一种发动机热管理阀控制系统、方法、发动机和汽车技术方案

本发明专利技术提出了一种发动机热管理阀控制系统、方法、发动机和汽车，该系统包括电控水泵总成、电控热管理阀总成、气缸盖、冷却水管和气缸体；电控热管理阀总成包括控制模块和驱动执行机构；冷却水，通过气缸盖前端回水进入电控热管理阀总成；电控热管理阀总成内的控制模块根据接发动机反馈的数据，判断水温是否大于第一阈值，当大于第一阈值，控制驱动执行机构执行热管理阀切换到大循环，当不大于第一阈值，控制驱动执行机构控制热管理阀切换到小循环，基于该系统，还提出了一种发动机热管理阀控制方法、发动机和汽车。本发明专利技术实现快速暖机，降低磨损，精准控制冷却液流量和温度，保证发动机运行在最佳工作温度，提高整车热效率和经济性。提高整车热效率和经济性。提高整车热效率和经济性。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机热管理阀控制系统、方法、发动机和汽车


[0001]本专利技术属于汽车发动机
，特别涉及一种发动机热管理阀控制系统、方法、发动机和汽车。

技术介绍

[0002]未来中国市场上，由于车辆各系统的完善化、复杂化，整车散热工况会更加复杂，市场对车辆散热系统部件会有更高的要求，发动机的经济性、动力性和环保因素将会成为要求的一部分。
[0003]目前市场上最长见的是传统节温器来控制冷却液的大小循环。但传统节温器的开关方式单一，开关间隙是根据节温器感温体内石蜡的融化程度所决定的，所以不能精确控制开关间隙。冷却液的流量分配不可控，水温控制不够精确。不能精确控制开启闭合温度，响应时间长，暖机时间长，且容易出现卡滞现象。为满足当前市场、法律法规要求以及集团公司战略规划需求，迫切需要一系列的高效节能新技术，使整个冷却系的温度可调可控，将冷却系统变成一个智能闭环系统，开发出能实现精确控制和可调温度区间的智能热管理阀，与电控风扇等智能电控化相互结合，匹配最优化合理的控制策略，为整车提供不同工况下最佳的冷却介质流量和冷却温度，降低整车能耗，提高整燃油经济性和可靠性，达到节能减排的目的。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提出了一种发动机热管理阀控制系统、方法、发动机和汽车，在特定工况下适当调整热管阀的球阀开度比例，实现快速暖机，减少发动机零部件的磨损和功耗；精确控制球阀的转动角度来进行大小循环分配冷却液流量，使发动机在不同工况下均工作在最佳温度范围。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种发动机热管理阀控制系统，包括：电控水泵总成1、电控热管理阀总成3、气缸盖4、冷却水管5和气缸体7；
[0007]所述电控热管理阀总成3包括控制模块21和驱动执行机构；
[0008]经过电控水泵总成1的冷却水，再通过气缸盖4前端回水进入电控热管理阀总成3；所述电控热管理阀总成3内的控制模块21根据接发动机反馈的数据，判断水温是否大于第一阈值，当水温大于第一阈值，控制模块21控制驱动执行机构执行热管理阀切换到大循环，使冷却水进入外循环冷却后再次进入气缸体7和气缸盖4；当水温不大于第一阈值，控制模块21控制驱动执行机构控制热管理阀切换到小循环，使冷却水进入小循环冷却后再次进入气缸体7和气缸盖4。
[0009]进一步的，所述控制系统还包括气缸体和气缸盖出水管6；
[0010]经过电控水泵总成1的冷却水，流入电控热管理阀总成3的水泵进水接口14到达气缸体7和气缸盖4，经过冷却循环后，从气缸体和气缸盖出水管6流入冷却水管5，再到达电控
热管理阀总成3。
[0011]进一步的，所述控制系统还包括电控风扇总成2；
[0012]所述所述电控风扇总成2用于接收控制模块21发出的控制信号，根据水温控制风扇转速，达到不同的冷却效果。
[0013]进一步的，所述电控热管理阀总成3还包括放气孔8、阀体9、执行器10、总成出水管11、阀座放气口12、小循环接口13、阀座15、总成进水管16、缸盖进水接口17、缸盖回水口18和控制接口19；
[0014]经过电控水泵总成1的冷却水从水泵进水接口14，到达阀座15和水泵分配壳分别流入气缸体7和气缸盖4内进行冷却，冷却后再经过气缸盖出水管6和冷却水管5到达电控热管理阀总成3的总成进水管16，同时气缸盖4前端有一路回水经过阀座15上的缸盖回水口18流入电控热管理阀总成3；
[0015]所述控制模块21连接控制接口19，并判断水温是否大于第一阈值，当水温大于第一阈值，控制模块21控制阀体9切换至大循环，冷却液流入总成出水管11到整车散热器和冷却水箱；当水温不大于第一阈值，控制模块21控制阀体9切换至小循环，冷却液经过阀座15上的小循环接口13回水到电控水泵总成1的水泵分配壳内，再流入气缸体7和气缸盖4进行循环。
[0016]进一步的，所述驱动执行机构包括驱动电机20和执行机构22；且驱动电机20和执行机构22位于执行器10上；
[0017]所述驱动电机20接收控制芯片21的控制信号，使执行机构22齿轮驱动阀体9转动，并带动阀体9转动达到目标角度值，根据需求分别控制冷却水进入到大循环口28和小循环口25，从而调节发动机水温的高低。
[0018]进一步的，所述执行机构22和阀体9同轴安装。
[0019]进一步的，所述阀体9包括第一球阀和第二球阀，且第一球阀和第二球阀上均设有一个大循环口和一个小循环口，分别对应发动机上的大小循环接口。
[0020]本专利技术还提出了一种发动机热管理阀控制方法，是基于一种发动机热管理阀控制系统，包括以下步骤：
[0021]获取与热管理阀相关的控制信号，所述控制信号包括车辆车速、变速箱油温、发动机转速、环境温度、进气温度和故障反馈；
[0022]根据所述控制信号判断水温是否大于第一阈值，当水温大于第一阈值，控制驱动执行机构执行热管理阀切换到大循环，使冷却水进入外循环冷却后再次进入气缸体7和气缸盖4；当水温不大于第一阈值，控制驱动执行机构控制热管理阀切换到小循环，使冷却水进入小循环冷却后再次进入气缸体7和气缸盖4。
[0023]本专利技术还提出了一种发动机，包括一种发动机热管理阀控制系统。
[0024]本专利技术还提出了一种汽车，包括一种发动机。
[0025]
技术实现思路
中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是专利技术所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
[0026]本专利技术提出了一种发动机热管理阀控制系统、方法、发动机和汽车，该控制系统包括电控水泵总成、电控热管理阀总成、气缸盖、冷却水管和气缸体；电控热管理阀总成包括控制模块和驱动执行机构；经过电控水泵总成的冷却水，再通过气缸盖前端回水进入电控
热管理阀总成；电控热管理阀总成内的控制模块根据接发动机反馈的数据，判断水温是否大于第一阈值，当水温大于第一阈值，控制模块控制驱动执行机构执行热管理阀切换到大循环，使冷却水进入外循环冷却后再次进入气缸体和气缸盖；当水温不大于第一阈值，控制模块控制驱动执行机构控制热管理阀切换到小循环，使冷却水进入小循环冷却后再次进入气缸体和气缸盖。基于一种发动机热管理阀控制系统，还提出了一种发动机热管理阀控制方法、发动机和汽车。本专利技术实现快速暖机，降低磨损，精准控制冷却液流量和温度，保证发动机运行在最佳工作温度，降低整车油耗，改善发动机排放，提高整车热效率和经济性。
[0027]本专利技术采用热管理阀系统，可以避免传统节温器阀门开启慢和关闭滞后而容易造成发动机水温过高和过低的现象，快速响应，降低风险。通过控制模块ECU控制，在特定工况下适当调整热管阀的球阀开度比例，实现快速暖机，减少发动机零部件的磨损和功耗。
[0028]本专利技术根据不同工况，精确控制球阀的转动角度来进行大小循环分配冷却液流量，使发动机在不同工况下均工作在最佳温度范围。
[0029]本专利技术配套使用电控风扇和水泵等电子部件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发动机热管理阀控制系统，其特征在于，包括：电控水泵总成(1)、电控热管理阀总成(3)、气缸盖(4)、冷却水管(5)和气缸体(7)；所述电控热管理阀总成(3)包括控制模块(21)和驱动执行机构；经过电控水泵总成(1)的冷却水，再通过气缸盖(4)前端回水进入电控热管理阀总成(3)；所述电控热管理阀总成(3)内的控制模块(21)根据接发动机反馈的数据，判断水温是否大于第一阈值，当水温大于第一阈值，控制模块(21)控制驱动执行机构执行热管理阀切换到大循环，使冷却水进入外循环冷却后再次进入气缸体(7)和气缸盖(4)；当水温不大于第一阈值，控制模块(21)控制驱动执行机构控制热管理阀切换到小循环，使冷却水进入小循环冷却后再次进入气缸体(7)和气缸盖(4)。2.根据权利要求1所述的一种发动机热管理阀控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括气缸体和气缸盖出水管(6)；经过电控水泵总成(1)的冷却水，流入电控热管理阀总成(3)的水泵进水接口(14)到达气缸体(7)和气缸盖(4)，经过冷却循环后，从气缸体和气缸盖出水管(6)流入冷却水管(5)，再到达电控热管理阀总成(3)。3.根据权利要求1所述的一种发动机热管理阀控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括电控风扇总成(2)；所述电控风扇总成(2)用于接收控制模块(21)发出的控制信号，根据水温控制风扇转速，达到不同的冷却效果。4.根据权利要求1所述的一种发动机热管理阀控制系统，其特征在于，所述电控热管理阀总成(3)还包括放气孔(8)、阀体(9)、执行器(10)、总成出水管(11)、阀座放气口(12)、小循环接口(13)、阀座(15)、总成进水管(16)、缸盖进水接口(17)、缸盖回水口(18)和控制接口(19)；经过电控水泵总成(1)的冷却水从水泵进水接口(14)，到达阀座(15)和水泵分配壳分别流入气缸体(7)和气缸盖(4)内进行冷却，冷却后再经过气缸盖出水管(6)和冷却水管(5)到达电控热管理阀总成(3)的总成进水管(16)，同时气缸盖(4)前端有一路回水经过阀座(15)上的缸盖回水口(18)流入电控热管理...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨萍，肖峰，李奇骅，朱佳华，崔航，
申请(专利权)人：中国重汽集团济南动力有限公司，
类型：发明
国别省市：