[發明專利]一種多功能發動機冷卻溫控系統及其控制方法

在審

• 申請號: 202010635617.6
• 申請日: 2020-07-03
• 公開（公告）號: CN111811825A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 陳順章;李暢;李海波;楊曉娜;袁旭;王芳;高文雄;陳川;解亞東;孫仁楷;陳盈智
• 申請（專利權）人: 東風汽車股份有限公司
• 主分類號: G01M15/04
• 分類號: G01M15/04;G01M15/02
• 代理公司: 武漢市首臻知識產權代理有限公司 42229
• 代理人: 高琴

一種多功能發動機冷卻溫控系統，包括發動機、冷水罐、電動三通閥，冷水罐內部的冷卻盤管的進、出水端分別與外接循環水進水管、外接循環水出水管相通，冷水罐的內循環水進口通過一號進水管與發動機的冷卻水出口相通，冷水罐的內循環水出口依次通過電動三通閥的第一進水端、電動三通閥的出水端、二號進水管與發動機的冷卻水進口相通，電動三通閥的第二進水端通過旁通管路與一號進水管相通。該系統不僅能夠同時用于發動機冷卻溫度恒溫控制、不同溫度設定條件下的冷熱沖擊溫度交變控制，而且結構簡單、不會改變發動機水系統的壓力，同時降低了冷沖擊試驗工況下的溫度波動。

技術領域

本發明屬于汽車發動機溫度控制技術領域，具體涉及一種多功能發動機冷卻溫控系統及其控制方法，可用于發動機常規冷卻溫度恒溫控制、不同溫度設定條件下的冷熱沖擊溫度交變控制。

背景技術

傳統的發動機冷卻溫控系統一般僅用于發動機出水溫度恒定控制，對于不同溫度設定條件下的冷熱沖擊試驗，則需要采用結構復雜、成本高昂的冷熱沖擊水系統試驗設備，而冷熱沖擊試驗在發動機耐久試驗開發過程中經常進行，因此通常會導致冷熱沖擊水系統試驗設備嚴重不足。另外，由于冷熱沖擊水系統試驗設備通常包含熱水罐、冷水罐、冷熱管路氣動切換閥、外接電動水泵等結構，改變了發動機水系統的原本結構，使得發動機的循環水容積增加幾十倍甚至上百倍；同時外接電動水泵的供水能力很難在全工況下匹配到僅克服冷熱沖擊試驗設備的系統阻力，改變了發動機水系統的運行阻力及發動機各用水部件的流量分配，使得發動機水泵無法在冷熱沖擊試驗中進行考核，同時，外接電動水泵在試驗過程中的介入會導致無法評價試驗條件控制是否過嚴或過松，影響發動機耐久試驗的試后結果判斷。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的上述問題，提供一種能夠實現不同溫度設定條件下的冷熱沖擊溫度交變控制、結構簡單且不改變發動機水系統壓力的多功能發動機冷卻溫控系統及其控制方法。

為實現以上目的，本發明的技術方案如下：

一種多功能發動機冷卻溫控系統，包括發動機、冷水罐、電動三通閥，所述冷水罐內部的冷卻盤管的進、出水端分別與外接循環水進水管、外接循環水出水管相通，冷水罐的內循環水進口通過一號進水管與發動機的冷卻水出口相通，冷水罐的內循環水出口依次通過電動三通閥的第一進水端、電動三通閥的出水端、二號進水管與發動機的冷卻水進口相通，所述電動三通閥的第二進水端通過旁通管路與一號進水管相通。

所述外接循環水進水管上設置有熱交換器，所述熱交換器的熱交換介質通道兩端分別與外接制冷水進水管、外接制冷水出水管相通，且外接制冷水進水管上設置有常閉二通閥。

所述系統還包括臺架測控單元，所述臺架測控單元的信號輸入端與一號進水管上設置的發動機出水溫度壓力傳感器、二號進水管上設置的發動機進水溫度壓力傳感器連接，臺架測控單元的信號輸出端與發動機、電動三通閥、臺架報警系統連接。

所述臺架測控單元的內部設置有高溫工況PID模塊、低溫工況PID模塊，所述高溫工況PID模塊、低溫工況PID模塊的信號輸入端與發動機出水溫度壓力傳感器連接，高溫工況PID模塊、低溫工況PID模塊的信號輸出端與電動三通閥連接。

所述系統還包括膨脹箱，所述膨脹箱與發動機除氣管、發動機水泵補水管、冷水灌除氣管相通，且膨脹箱上設置有與臺架測控單元的信號輸入端連接的液位傳感器。

所述熱交換器為雙層不銹鋼波紋管。

一種多功能發動機冷卻溫控系統的控制方法，包括熱沖擊試驗溫度控制、冷沖擊試驗溫度控制；