[發明專利]發動機冷卻系統及控制方法

有效

• 申請號: 202111314540.3
• 申請日: 2021-11-08
• 公開（公告）號: CN114233459B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 王澤宇;李光輝;祁同暉;安學慧;楊蒙蒙
• 申請（專利權）人: 濰柴動力股份有限公司
• 主分類號: F01P3/02
• 分類號: F01P3/02;F01P3/20;F01P5/10;F01P5/12;F01P7/16;F02M26/28
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 田娜

本發明屬于發動機技術領域，具體涉及一種發動機冷卻系統及控制方法。本發明中的發動機冷卻系統包括水泵組、機體、缸蓋和節溫器，水泵組包括機械水泵和氣驅水泵，機械水泵和氣驅水泵并聯設置，機械水泵和氣驅水泵的出液口均和機體的進液口相連通，機體的出液口和缸蓋的進液口相連通，缸蓋的出液口和節溫器的第一進液口相連通，節溫器的第一出液口和水泵組的進液口相連通。通過使用本技術方案中的發動機冷卻系統，水泵組包括氣驅水泵，利用車輛自帶的儲氣罐的氣體對氣驅水泵進行驅動，使得發動機冷卻系統的部件利用率得到了提升，氣驅水泵和機械水泵并聯設置，能夠在車輛高速或發動機停機時增加冷卻水的循環。

技術領域

本發明屬于發動機技術領域，具體涉及一種發動機冷卻系統及控制方法。

背景技術

發動機冷卻系統的主要工作是將熱量散發到空氣中以防止發動機過熱。車輛中的發動機在適當的高溫狀態下運行狀況最好，如果發動機變冷，就會加快組件的磨損，從而使發動機效率降低并且排放出更多污染物。因此，發動機冷卻系統的另一重要作用是使發動機盡快升溫，并使其保持恒溫。

目前，一種發動機冷卻系統采用的是機械水泵，需要根據額定點工況給發動機配備一個機械水泵，在低速小負荷的情況下，水泵冷卻能力過剩，導致能量浪費，同時在發動機緊急停車時，由于機械泵沒有動力源，不能通過水循環進行發動機冷卻，降低了發動機的可靠性和作業效率。另一種發動機冷卻系統采用電子水泵，能實現發動機水溫的精準控制，但電子水泵價格較貴，控制邏輯較復雜。

發明內容

本發明的目的是至少解決發動機冷卻系統作業效率低的問題。該目的是通過以下技術方案實現的：

本發明的第一方面提出了一種發動機冷卻系統，包括：

水泵組，所述水泵組包括機械水泵和氣驅水泵，所述機械水泵和所述氣驅水泵并聯設置；

機體，所述機械水泵和所述氣驅水泵的出液口均和所述機體的進液口相連通；

缸蓋，所述機體的出液口和所述缸蓋的進液口相連通；

節溫器，所述缸蓋的出液口和所述節溫器的第一進液口相連通，所述節溫器的第一出液口和所述水泵組的進液口相連通。

通過使用本技術方案中的發動機冷卻系統，采用水泵組、機體、缸蓋和節溫器的組合式結構，其中水泵組包括氣驅水泵，利用車輛自帶的儲氣罐的氣體對氣驅水泵進行驅動，使得發動機冷卻系統的部件利用率得到了提升，同時氣驅水泵和機械水泵并聯設置，能夠在車輛高速或發動機停機時增加冷卻水的循環，通過控制中心還能夠實時對雙水泵進行調節，提升了可靠性，提高了發動機的作業效率。

另外，根據本發明的發動機冷卻系統，還可具有如下附加的技術特征：

在本發明的一些實施方式中，所述機械水泵的出液端設有第一單向閥。

在本發明的一些實施方式中，所述氣驅水泵的出液端設有第二單向閥。

在本發明的一些實施方式中，所述發動機冷卻系統還包括儲氣罐，所述氣驅水泵的第一進口端與所述節溫器相連通，所述氣驅水泵的第二進口端與所述儲氣罐相連通，所述第二進口端和所述儲氣罐之間設有控制閥，所述控制閥和控制中心相連接。

在本發明的一些實施方式中，所述發動機冷卻系統還包括散熱器，所述節溫器的第二出液口和所述散熱器的進液口相連通，所述散熱器的出液口和所述水泵組相連通。

本發明還提出了一種發動機冷卻系統的控制方法，根據上述的發動機冷卻系統進行實施，包括：

根據發動機轉速大于零，判斷發動機處于負荷作業狀態；

根據發動機油耗量大于等于第一預設油耗量，判斷發動機處于高負荷作業狀態；