[發明專利]風冷發動機的溫度控制系統、方法及終端設備

有效

• 申請號: 202010923726.8
• 申請日: 2020-09-04
• 公開（公告）號: CN112065562B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 張付軍;張祿興;崔濤;王尚炎;趙長祿
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: F01P7/04
• 分類號: F01P7/04
• 代理公司: 北京遠創理想知識產權代理事務所(普通合伙) 11513
• 代理人: 衛安樂

本發明適用于發動機冷卻技術領域，提供了風冷發動機的溫度控制系統、方法及終端設備，包括：采集單元，用于采集發動機的狀態信息；控制單元，用于接收采集單元所采集的狀態信息，并輸出控制信號及多級溫控信號；執行單元，用于在控制信號及多級溫控信號的作用下，對發動機進行溫度調節；采用本技術方案，采集單元、控制單元、執行單元共同實現提升冷卻風扇轉速的調節響應，在高溫狀態下溫度調節快速響應不會造成發動機過熱和損壞發動機；多級溫控信號對發動機進行溫度調節，實現根據發動機工況精確控制發動機溫度，并且降低冷卻風扇功耗。

技術領域

本發明屬于發動機冷卻技術領域，尤其涉及一種風冷發動機的溫度控制系統、方法及終端設備。

背景技術

風冷發動機冷卻過程中需要通過冷卻風扇產生強制流動的空氣，將發動機機體產生的熱量排出。因此，冷卻風扇是風冷發動機冷卻系統重要組成部分。

在現有的風冷式發動機技術中，冷卻風扇采用機械式冷卻風扇，冷卻風扇與發動機輸出軸剛性連接，風扇轉速與發動機轉速直接相關，很容易出現發動機冷卻不足和冷卻過度情況，冷卻風扇功率消耗大。隨著相應技術的發展，現在已有風冷發動機采用液力耦合器連接的冷卻風扇，實現冷卻風扇調速。

現有技術中的調速式液力耦合器充排液系統存在滯后性，風扇轉速調節響應相對較慢。而風冷發動機熱容較小，高溫狀態下溫度調節的滯后會造成發動機過熱，損壞發動機。為滿足安全要求，現有的風冷發動機冷卻風扇多為兩級調速控制，不能跟隨發動機工況精確控制發動機溫度，仍然存在冷卻風扇功耗較大的問題。

如何解決上述技術問題，是目前本領域技術人員需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了風冷發動機的溫度控制系統、裝置及終端設備，以解決上述現有技術中存在的問題。

一種風冷發動機的溫度控制系統，包括：

采集單元，用于采集發動機的狀態信息；

控制單元，用于接收所述采集單元所采集的所述狀態信息，并輸出控制信號及多級溫控信號；

執行單元，用于在所述控制信號及多級溫控信號的作用下，對所述發動機進行溫度調節。

進一步的，所述采集單元包括發動機溫度傳感器、發動機轉速傳感器、冷卻風扇轉速傳感器；

所述發動機溫度傳感器設置在發動機的缸蓋上，用于采集發動機缸蓋溫度；

所述發動機轉速傳感器設置在發動機自由端曲軸信號盤下3mm至5mm處，用于采集所述發動機的轉速；

所述冷卻風扇轉速傳感器設置在風扇的葉片前3mm至5mm處，用于采集冷卻風扇的轉速。

進一步的，所述控制單元包括控制板；

所述控制板接收所述采集單元所采集的所述狀態信息后，向所述執行單元輸出控制信號及多級溫控信號；

所述多級溫控信號，用于根據發動機的實際溫度對所述發動機進行目標溫度調節。

進一步的，所述執行單元包括電磁閥、耦合器、冷卻風扇；

所述電磁閥位于所述耦合器的進油油管處；

所述耦合器連接所述發動機的功率輸入軸與冷卻風扇。

進一步的，所述根據所述發動機的實際溫度對所述發動機進行目標溫度調節，包括：

將所述發動機實際溫度劃分為低溫區、中溫區、高溫區和超溫區；