用于机动车辆冷却系统的恒温器装置、装配有这种恒温器装置的冷却系统以及控制加热模块的方法制造方法及图纸

技术编号:13745381 阅读:83 留言:0更新日期:2016-09-23 20:01
本发明专利技术涉及一种用于机动车辆冷却系统的恒温器装置(4),该恒温器装置包括:阀门;热感应部分,该热感应部分被设计成当所述热感应部分的温度超过温度阈值时致使所述阀门打开;以及用于控制所述热感应部分的加热的模块,其中该加热模块能够最多产生最大热输出。控制模块(40)被设计成用于将该加热模块控制成其方式使得将由该加热模块产生的热输出限制于严格低于该最大热输出并且足以致使阀门完全打开的热输出。控制模块(40)被设计成用于将该加热模块控制成使得所述加热模块产生不足以致使该阀门打开的非零热输出。本发明专利技术还涉及一种装配有这种恒温器装置(4)的冷却系统以及一种控制加热模块的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及对驱动机动车辆的发动机的冷却。本专利技术更具体地涉及一种用于机动车辆冷却系统的恒温器装置,该恒温器装置包括一个阀门、一个热感应部分和所述感应部分的一个控制加热模块,该热感应部分被设计成当所述感应部分的温度超过一个温度阈值时驱动该阀门打开,这个加热模块适用于最大递送一个最大热输出。本专利技术还涉及一种装备有这种恒温器装置的冷却系统以及一种用于控制加热模块的方法。
技术介绍
在对机动车辆进行驱动的发动机的冷却系统中,通常使用一种恒温器,该恒温器调节由散热器递送的待注入到发动机的冷却回路中的冷的冷却剂的量,以便获得设定点温度。为此,恒温器总体上包括阀门和热感应部分(通常是一定体积的蜡),该热感应部分被设计成当该感应部分的温度超过温度阈值时驱动该阀门打开:通常,蜡的融化和随后的膨胀驱动杆(或笔状物)相对于恒温器的本体相对位移,这控制了阀门的打开。因此,当冷却剂升温并达到温度阈值时,阀门机械地打开,从而将来自散热器的冷的冷却剂注入到供应发动机的冷却剂回路中,这允许对冷却剂的温度进行所希望的调节。已经提出使用感应部分的控制加热模块,例如加热蜡的电阻器,以便能够驱动阀门打开:通过为电阻器供电,蜡人为地受热,这可以强制阀门打开。因此尤其当希望快速降低发动机中的冷却剂的温度时、或总体上当所求的温度低于由恒温器的机械调节获得的温度时使用这种技术。(通过对蜡的控制加热)使阀门打开的温度降低实际上可以模拟为对温度设定点的人为降低。例如在专利申请FR 2 896 272中描述了使用控制加热以获得阀门的提前打开。在通过对感应部分的控制加热使阀门打开的这种操作之后,由于对蜡的必要冷却,阀门的关闭占用了不少时间。这种响应时间有害于对系统控制的快速适配。由于将过量的冷液体注入到回路中,于是存在以显著的设定点超调结束的风险。此外,打开阀门所必需的对热感应部分的加热然而涉及不少的响应时间。因此不可能获得对阀门的快速强制打开。
技术实现思路
在此背景下,本专利技术提出上述类型的一种恒温器装置,该恒温器装置包括控制模块,该控制模块被设计成控制加热模块,从而将由加热模块递送的热输出限制于严格小于最大热输出并且足以驱动阀门完全打开的热输出。因此对热感应部分(例如蜡)的加热受限于然而允许阀门完全打开的热量。对热感应部分的任何额外加热都是无意义的,但是在另一方面当随后寻求关闭(然而部分的)阀门时(这需要对热感应部分进行冷却),有害于系统的响应时间。由加热模块递送的热输出所限制于的足够的热输出例如是足以驱动阀门完全打开的、如由控制模块基于在恒温器上的冷却剂温度信息或根据在恒温器的行程方面的信息来确定的最小热输出,如下文中所解释的。在这种情况下优化了由本专利技术获得的效果。根据本专利技术,如上所述的恒温器装置可以包括控制模块,该控制模块被设计成将加热模块控制成其方式使得该加热模块递送不足以驱动该阀门打开的非零热输出。该控制模块因此可以确保对所述感应部分的最小加热,然而没有打开阀门。因此,即使当阀门关闭时,也对热感应部分进行加热,这减少了当感应部分被加热以驱使阀门打开时的后续阶段中的响应时间。根据由本专利技术任选地提出的其他特征:-该感应部分是一定体积的蜡,其在所述温度阈值之上的膨胀驱动一个机构,该机构被设计成打开该阀门;-该加热模块包括电阻器;-该控制模块被设计成根据该恒温器上的温度来控制该加热模块;-该恒温器装置包括用于根据测量温度来估算在该恒温器上的温度的模块;-该恒温器装置包括用于测量在该恒温器上的温度的传感器;-该恒温器装置包括用于确定该阀门的打开比例的模块,并且该控制模块被设计成根据所确定的打开比例来控制该加热模块;-该恒温器装置包括用于确定该阀门的流量的模块,并且该控制模块被设计成根据所确定的流量来控制该加热模块。本专利技术还提出驱动机动车辆的发动机的一种冷却系统,该冷却系统包括散热器和恒温器装置,该恒温器装置如以上所提出地来设计以调节来自散热器的待注入到发动机的冷却回路中的冷却剂的量。本专利技术进一步提出一种用于对机动车辆冷却系统的恒温器装置的热感应部分的控制加热模块进行控制的方法,该恒温器装置包括阀门和该热感应部分,该热感应部分被设计成当所述感应部分的温度超过温度阈值时驱动该阀门打开,该加热模块适用于最大递送最大热输出,该方法包括将由该加热模块递送的热输出限制于严格小于最大热输出并且足以驱动阀门完全打开的热输出的步骤。本专利技术还提出一种用于对机动车辆冷却系统的恒温器装置的热感应部分的控制加热模块进行控制的方法,该恒温器装置包括阀门和该热感应部分,该热感应部分被设计成当所述感应部分的温度超过温度阈值时驱动该阀门打开,该方法包括将该加热模块控制成其方式使得该加热模块递送不足以驱动该阀门打开的非零热输出的步骤,该加热模块包括被连接至电极(28)的电阻器,调节模块(34)基于测量温度(TS)和温度设定点(TC)来确定粗略的可用电压(VR),修正模块(40)将该粗略的可用电压(VR)修正成使得为该电极(28)施加最小可用电压。附图说明关于附图作为非限制性实例给出的以下描述将对本专利技术由何组成以及可以如何产生本专利技术给出清晰的理解。在这些附图中:-图1示意性地表示了内燃发动机的冷却系统的主要元件;-图2a和图2b示意性地表示了在图1的系统中使用的被动恒温器;-图3表示了根据本专利技术的传授内容的用于驱动这种恒温器的系统的第一实例;-图4a和图4b呈现了用于评估被动恒温器的行程的模型的实例的多个元素;-图5表示了用于评估被动恒温器的行程的模块的实例;-图6呈现了在冷却系统中涉及的在被动恒温器上和在发动机上的热交换;-图7表示了用于评估在被动恒温器上的冷却剂的温度的模块的实例;-图8表示了根据本专利技术的传授内容的驱动系统的第二实例;-图9呈现了曲线的实例,根据恒温器所浸入的液体的温度给出了为获得恒温器的完全打开所施加的可用电压;-图10呈现了曲线的实例,根据恒温器所浸入的液体的温度给出了为获得对恒温器的蜡的预热然而没有驱使其打开所施加的可用电压。具体实施方式图1表示了机动车辆的内燃发动机2的冷却系统的主要元件。在此,这个发动机是压缩点火(柴油)发动机。作为变体,该发动机可以是控制点火(汽油)发动机。在图1中,由虚线表示了根据本专利技术的某些变体实施方案而存在的元件。冷却系统包括散热器6和单元加热器8,该散热器例如被安装在机动车辆的前面以便接收通过车辆移动而产生的气流,该单元加热器允许对车辆内部进行加热。内燃发动机2由冷却剂穿过,该冷却剂确保其在给定设定点温度下运行,如下文中解释的。一旦离开发动机2,(由发动机2加热的)冷却剂一方面被多个管道传送至恒温器4,否则被传送至散热器6和单元加热器8。在这些元件中冷却之后,冷却剂通过多个管道来传送至发动机2以用于使其冷却。冷却剂永久地从发动机2(作为输出)通过恒温器4传送至发动机2(作为输入),其方式使得恒温器4一直与冷却剂流相接触,不论恒温器4的状态(打开或关闭)如何。冷却系统可能进一步包括水-油交换器12,该水-油交换器接收来自发动机2的冷却剂作为输入。冷却剂在穿过了水-油交换器12之后例如在恒温器4处被重新注入到上述回路中。使用水-油交换器不落入本专利技术的范围并且因此将不在此详细描述。冷却剂然而从散热器6通过恒温阀门或恒温器4传送本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种用于机动车辆冷却系统的恒温器装置(4),该恒温器装置包括一个阀门(26)、一个热感应部分(24)和所述感应部分的一个控制加热模块,该热感应部分被设计成当所述感应部分(24)的温度超过一个温度阈值时驱动该阀门(26)打开,该加热模块适用于最大递送一个最大热输出,其特征在于,该恒温器装置包括一个调节模块(34)和一个修正模块(40),该调节模块被设计成基于测量温度(TS)和温度设定点(TC)来确定一个粗略的可用电压(VR),该修正模块包括一个电阻器,该电阻器被连接至一个电极(28)并且被设计成将该加热模块控制成:以便将由该热模块递送的热输出限制于严格小于该最大热输出并且足以驱动该阀门(26)完全打开的一个热输出,或者其方式使得该加热模块递送不足以驱动该阀门(26)打开的一个非零热输出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.15 FR 1450320;2014.01.15 FR 14503231.一种用于机动车辆冷却系统的恒温器装置(4),该恒温器装置包括一个阀门(26)、一个热感应部分(24)和所述感应部分的一个控制加热模块,该热感应部分被设计成当所述感应部分(24)的温度超过一个温度阈值时驱动该阀门(26)打开,该加热模块适用于最大递送一个最大热输出,其特征在于,该恒温器装置包括一个调节模块(34)和一个修正模块(40),该调节模块被设计成基于测量温度(TS)和温度设定点(TC)来确定一个粗略的可用电压(VR),该修正模块包括一个电阻器,该电阻器被连接至一个电极(28)并且被设计成将该加热模块控制成:以便将由该热模块递送的热输出限制于严格小于该最大热输出并且足以驱动该阀门(26)完全打开的一个热输出,或者其方式使得该加热模块递送不足以驱动该阀门(26)打开的一个非零热输出。2.如权利要求1所述的恒温器装置(4),其中该感应部分是一定体积的蜡(24),其在所述温度阈值之上的膨胀驱动一个机构,该机构被设计成打开该阀门(26)。3.如权利要求1或2所述的恒温器装置(4),其中该控制模块(44)被设计成根据在该恒温器上的温度(T4)来控制该加热模块。4.如权利要求3所述的恒温器装置(4),包括用于根据测量温度(TS)来估算在该恒温器(4)上的温度(T4)的一个模块(36)。5.如权利要求3所述的恒温器装置(4),包括用于测量在该恒温器(4)上的温度的一个传感器(42)。6.如权利要求1或2所述的恒温器装置(4),包括用于确定该阀门(26)的打开比例(L)的一个模...

【专利技术属性】
技术研发人员:C·皮亚尔K·扎奥伊V·圣安杰利C·维耶尔A·福尔顿
申请(专利权)人:雷诺股份公司
类型:发明
国别省市:法国;FR

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1