一种发动机冷却控制系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种发动机冷却控制系统及方法。所述方法包括提高发动机与风扇的速比，并在发动机处于功率点时设定风扇控制模块的速比为第一速比，在发动机处于扭矩点时设定风扇控制模块的速比为第二速比，其中第一速比小于第二速比。所述系统包括风扇控制模块，该控制模块根据发动机的转速对风扇控制模块的速比进行调节。本发明专利技术提供的发动机冷却控制系统及方法，在不影响功率点冷却能力的前提下，提高了扭矩点的冷却能力，避免了能量的浪费，且无需增大或更改风扇结构，实现起来简单易行。

An engine cooling control system and method

【技术实现步骤摘要】
一种发动机冷却控制系统及方法
本专利技术涉及发动机冷却系统
，尤其是一种发动机冷却控制系统及方法。
技术介绍
在发动机冷却系统的实际应用中，通常在发动机功率点可满足散热需求，而在发动机扭矩点会出现冷却能力不足的情况。为改善扭矩点的散热能力，通常采用增大散热器尺寸、使用新型散热管和散热带、增大风扇直径、改进风扇叶型等措施提高冷却能力。然而，受整车布局及性能的影响，散热器尺寸无法继续增大；受风扇结构和叶尖线速度的影响，风扇直径也无法继续增大；而且上述方法往往会造成功率点冷却能力的浪费，并不能从根本上解决扭矩点冷却能力不足的问题。因此，为了在改善扭矩点散热能力的同时，不浪费功率点的冷却能，且无需增大现有散热系统的尺寸或对现有散热器进行结构改进，有必要提供一种新的改善散热器冷却能力的技术。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种发动机冷却控制系统及方法，以在不影响功率点冷却能力的前提下，提高扭矩点的冷却能力，避免能量的浪费，且无需增大或更改风扇结构，使得能够简单方便地实现对发动机的冷却控制。本专利技术的发动机冷却控制方法，所述方法包括提高发动机与风扇的速比，并在发动机处于功率点时设定风扇控制模块的速比为第一速比，在发动机处于扭矩点时设定风扇控制模块的速比为第二速比，其中第一速比小于第二速比。上述的发动机冷却控制方法，提高发动机与风扇的速比至1.4。上述的发动机冷却控制方法，通过调整电控硅油风扇或普通硅油风扇或电磁离合风扇的控制模式或档位，改变所述风扇控制模块的速比。上述的发动机冷却控制方法，所述风扇的转速为所述发动机的转速、所述发动机与风扇的速比及所述风扇控制模块的速比的乘积。上述的发动机冷却控制方法，所述风扇控制模块的速比在0～1间。本专利技术还提供一种发动机冷却控制系统，采用上述的方法进行控制，所述系统包括风扇控制模块，该控制模块根据发动机的转速对风扇控制模块的速比进行调节。上述的发动机冷却控制系统，所述冷却控制系统还包括发动机转速检测装置，用于对发动机的转速进行测量。上述的发动机冷却控制系统，所述风扇控制模块连接电控硅油风扇或普通硅油风扇或电磁离合风扇。上述的发动机冷却控制系统，所述风扇控制模块根据发动机的转速对所述电控硅油风扇或普通硅油风扇或电磁离合风扇的控制模式或档位进行调节。上述的发动机冷却控制系统，所述风扇控制模块在发动机处于功率点时设定的速比为第一速比，所述风扇控制模块在发动机处于扭矩点时设定的速比为第二速比，其中第一速比小于第二速比。。本专利技术提供的发动机冷却控制系统及方法，在不影响功率点冷却能力的前提下，提高了扭矩点的冷却能力，避免了能量的浪费，且无需增大或更改风扇结构，实现起来简单易行。附图说明图1是本专利技术实施例的风扇与冷却模块性能曲线拟合示意图；图2是本专利技术实施例低发动机速比扭矩点冷却性能模拟结果示意图；图3是本专利技术实施例高发动机速比扭矩点冷却性能模拟结果示意图；图4是本专利技术实施例功率点冷却性能模拟结果示意图。具体实施方式为了便于本领域一般技术人员理解和实现本专利技术，现结合附图描绘本专利技术的实施例。随着大马力发动机的推广使用，对冷却系统的散热能力提出了更高的要求。本专利技术旨在不改变风扇直径和散热器结构的前提下，采用高速比托架风扇，通过风扇控制模块，使风扇在不同发动机转速下输出较高的风量，以显著提高冷却系统的散热能力。如图1所示，风扇性能曲线与冷却模块性能曲线的交点，即为该转速下冷却系统的实际风量。针对发动机扭矩点冷却能力不足的问题，可通过提高扭矩点的转速改善冷却能力。转速越高，风量越高，冷却能力越好。从热管理的角度考虑，N风扇＝N发×I发×I控；其中，N风扇为风扇转速r/min；N发为发动机转速r/min；I发为发动机风扇速比，定值；I控为风扇控制模块速比，可调，范围0～1；受风扇结构性能和叶尖线速度的限制(一般不超过100m/s)，N风扇不能超过限值N限。故本专利技术通过调整风扇控制模块的速比，在提高I发的基础上，功率点降低I控，确保N风扇小于N限；扭矩点提高I控，从而提高扭矩点的风扇转速，改善扭矩点的冷却性能。概括来说，本专利技术的发动机冷却控制方法，包括提高发动机与风扇的速比，并在发动机处于功率点时设定风扇控制模块的速比为第一速比，在发动机处于扭矩点时设定风扇控制模块的速比为第二速比，其中第一速比小于第二速比。具体地，可提高发动机与风扇的速比至1.4。对风扇控制模块的速比调节时，可通过调整电控硅油或普通硅油或电磁离合风扇的控制模式或档位，改变所述风扇控制模块的速比。相应上述方法，本专利技术还提供一种发动机冷却控制系统，采用上述的方法进行控制。本专利技术的发动机冷却控制系统主要包括风扇控制模块，该控制模块根据发动机的转速对风扇控制模块的速比进行调节。为了对发动机的转速进行测量，以判断发动机是处于功率点还是扭矩点，该冷却控制系统还包括发动机转速检测装置，用于对发动机的转速进行测量。为了实现风扇控制模块的速比调节，风扇控制模块连接电控硅油或普通硅油或电磁离合风扇等不同种类的风扇。风扇控制模块可对电控硅油或普通硅油或电磁离合风扇的控制模式或档位进行调节。上述的发动机冷却控制系统，所述风扇控制模块在发动机处于功率点时设定的速比为第一速比，所述风扇控制模块在发动机处于扭矩点时设定的速比为第二速比，其中第一速比小于第二速比。。本专利技术提供的发动机冷却控制系统及方法，在不影响功率点冷却能力的前提下，提高了扭矩点的冷却能力，避免了能量的浪费，且无需增大或更改风扇结构，实现起来简单易行。实施例本实施例提高发动机风扇速比I发，再通过调整电控硅油/普通硅油/电磁离合风扇的控制策略或档位，改变控制模块的速比，功率点降低I控，保证N风扇不超过限值N限；扭矩点提高I控为1，提高扭矩点的N风扇，从而改善扭矩点的冷却能力。以某型发动机为例，I发为1.218，利用Kuli软件模拟结果如图4和图2所示，发动机功率点N发＝1900r/min时，控制I控＝1，散热器的进水温度为97.868℃，满足需求；发动机扭矩点N发＝1200r/min时，I控＝1，散热器进水温度为107.587℃，不满足需求。提高I发为1.4时，利用Kuli软件模拟结果如图3所示，发动机功率点N发＝1900r/min时，调整I控＝0.87，散热器进水温度为97.868℃，满足需求；发动机扭矩点N发＝1200r/min时，I控＝1，散热器进水温度为99.437℃，满足需求，上述试验数据如下表所示。该实施例分析结果表明，本专利技术所述系统与方法在不影响功率点冷却能力的前提下，提高了扭矩点的冷却能力，满足实际需要。虽然通过实施例描绘了本专利技术，但本领域普通技术人员知道，在不脱离本专利技术的精神和实质的情况下，就可使本专利技术有许多变形和变化，都应在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机冷却控制方法，其特征在于，所述方法包括提高发动机与风扇的速比，并在发动机处于功率点时设定风扇控制模块的速比为第一速比，在发动机处于扭矩点时设定风扇控制模块的速比为第二速比，其中第一速比小于第二速比。/n

【技术特征摘要】
1.一种发动机冷却控制方法，其特征在于，所述方法包括提高发动机与风扇的速比，并在发动机处于功率点时设定风扇控制模块的速比为第一速比，在发动机处于扭矩点时设定风扇控制模块的速比为第二速比，其中第一速比小于第二速比。


2.根据权利要求1所述的发动机冷却控制方法，其特征在于，提高发动机与风扇的所述速比至1.4。


3.根据权利要求1或2所述的发动机冷却控制方法，其特征在于，通过调整电控硅油风扇或普通硅油风扇或电磁离合风扇的控制模式或档位，改变所述风扇控制模块的速比。


4.根据权利要求1或2所述的发动机冷却控制方法，其特征在于，所述风扇的转速为所述发动机的转速、所述发动机与风扇的速比及所述风扇控制模块的速比的乘积。


5.根据权利要求1或2所述的发动机冷却控制方法，其特征在于，所述风扇控制模块的速比在0～1间。


6.一种发动机冷却控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：冉凯，郭帅，张博峰，辛晓鹰，杨志刚，张文博，
申请(专利权)人：陕西重型汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61