一种车辆的热循环系统、发动机预热方法及装置制造方法及图纸

技术编号:33738137 阅读:8 留言:0更新日期:2022-06-08 21:35
本发明专利技术提供了一种用于车辆发动机预热的热循环系统及采用该热循环系统的发动机预热方法及装置,热循环系统包括:发动机、多个高压设备、第一散热器、第二散热器、第一三通阀以及第二三通阀,发动机和第一散热器之间通过冷却液的管路相连接以构成第一热循环,第一三通阀、第二散热器、第二三通阀以及多个高压设备之间也通过冷却液的管路依次首尾连接以构成第二热循环;第一三通阀的空余阀口与发动机的冷却液进水口相连接以将第二热循环中的散热液引入发动机提供预热,第二三通阀的空余阀口与发动机的冷却液出水口相连接以接收用于预热发动机的液体回流至第二热循环;第一三通阀和第二三通阀与PLC控制器相连以控制两个三通阀上三个阀口的开度。阀上三个阀口的开度。阀上三个阀口的开度。

【技术实现步骤摘要】
一种车辆的热循环系统、发动机预热方法及装置


[0001]本专利技术涉及车辆热管理领域,尤其涉及一种车辆的热循环系统、发动机预热方法及装置。

技术介绍

[0002]车辆的发动机启动工况分为冷启动和热启动,冷启动是发动机水温较低的情况下启动,一般发生在车辆长时间静置以后或者距离上次开机很长时间。冷启动对发动机的损耗是非常大的,一是因为发动机在没有预热前,机件的间隙较大,润滑油沉于油底,此时如果轰油拉高发动机转速,急速升温,会加大机件的磨损。另一方面,冷启动也在一定程度上会增大废气排放量,降低排放质量,因为在冷启动的过程中,由于发动机水温较低,转速不稳定,此时汽车排放净化装置未到达启动条件(例如温度200~300℃),会导致汽车尾气排放超标。因此,发动机冷启动是不利于发动机寿命以及环境保护,在长时间停机后,发动机在启动前需要提前进行预热工作。
[0003]随着发动机排放法规和环境保护的要求不断提高,发动机冷启动作为恶化排放的主要因素之一,优化发动机冷机启动对优化发动机排放有着重要的意义。
[0004]为了克服现有技术存在的上述缺陷,本领域亟需一种车辆的热循环系统、发动机预热方法,用于利用车辆高压设备的散热热量为车辆发动机预热,有效避免发动机冷启动,同时可以权衡发动机的加热需求和设备的散热需求,动态调整热循环系统中三通阀的阀口开度,以达到最佳的热循环效果。

技术实现思路

[0005]以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览,并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。
[0006]为了克服现有技术存在的上述缺陷,本专利技术提供了一种用于车辆发动机预热的热循环系统,包括:发动机、多个高压设备、第一散热器、第二散热器、第一三通阀以及第二三通阀,该发动机和该第一散热器之间通过冷却液的管路相连接以构成第一热循环,该第一三通阀、该第二散热器、该第二三通阀以及该多个高压设备之间也通过冷却液的管路依次首尾连接以构成第二热循环;该第一三通阀的空余阀口与该发动机的冷却液进水口相连接以将该第二热循环中的散热液引入该发动机提供预热,该第二三通阀的空余阀口与该发动机的冷却液出水口相连接以接收用于预热该发动机的液体回流至该第二热循环;以及该第一三通阀和该第二三通阀与PLC控制器相连以控制两个三通阀上三个阀口的开度。
[0007]在一实施例中,优选地,该发动机及该多个高压设备上设有传感器,该些传感器与该PLC控制器相连以根据该发动机的加热需求和该多个高压设备的散热需求动态控制两个三通阀的阀口开度。
[0008]在一实施例中,优选地,还包括车辆环境温度传感器,该车辆环境温度传感器与该PLC控制器相连接,以结合车辆环境温度、该发动机的加热需求以及该多个高压设备的散热需求三者动态控制两个三通阀的阀口开度。
[0009]在一实施例中,优选地,在该第二热循环中还设有水泵,用于辅助冷却液在该第二热循环中循环。
[0010]在一实施例中,可选地,该多个高压设备包括发电机、驱动电机和充电机。
[0011]本专利技术的另一方面一种车辆发动机的预热方法,采用如权利要求1该的用于车辆发动机预热的热循环系统,该预热方法包括:响应于该发动机的实际温度满足预设温度阈值,关闭该第一三通阀和该第二三通阀与该发动机连接的阀口以停止为该发动机预热;确定该多个高压设备的散热需求等级,响应于该散热需求等级低于预设等级,关闭该第一三通阀与该第二散热器连接的阀口以停止该第二散热器为该多个高压设备散热;以及响应于该发动机的实际温度不满足该预设温度阈值,且该多个高压设备的散热需求等级不低于该预设等级,确定该发动机的加热需求等级,基于该发动机的加热需求等级和该多个高压设备的散热需求等级动态控制该第一三通阀和该第二三通阀的开度。
[0012]在一实施例中,优选地,该基于该发动机的加热需求等级和该多个高压设备的散热需求等级动态控制该第一三通阀和该第二三通阀的开度,包括:基于该发动机的加热需求等级和该多个高压设备的散热需求等级确定该热循环系统的热循环需求等级;以及根据该热循环需求等级,查表确定该第一三通阀和该第二三通阀的阀口开度值,表征了不同热循环需求等级下该第一三通阀和该第二三通阀的阀口开度值。
[0013]在一实施例中,优选地,该基于该发动机的加热需求等级和该多个高压设备的散热需求等级确定该热循环系统的热循环需求等级,包括:根据车辆环境温度确定该发动机的加热需求等级和该多个高压设备的散热需求等级的权重系数;以及将该发动机的加热需求等级和该多个高压设备的散热需求等级采用该权重系数加权得到该热循环需求等级。
[0014]在一实施例中,优选地,该确定该发动机的加热需求等级,包括:当该发动机的目标温度高于实际温度,计算该发动机的目标温度和实际温度的差值占目标温度的占比值,根据该占比值与该发动机的加热需求等级的映射关系确定该发动机的加热需求等级;以及当该发动机的目标温度不高于实际温度,该发动机无加热需求。
[0015]在一实施例中,优选地,确定该多个高压设备的散热需求等级,包括:当一高压设备的实际温度高于目标温度,计算该高压设备的实际温度和目标温度的差值占目标温度的占比值,根据该占比值与该高压设备的散热需求等级的映射关系确定该高压设备的散热需求等级;当该高压设备的实际温度不高于目标温度,该高压设备无散热需求;以及取该多个高压设备中散热需求等级的最大值作为该多个高压设备的散热需求等级。
[0016]本专利技术还提供了一种车辆发动机的预热装置,包括:存储器;以及与该存储器耦接的处理器,该处理器配置用于执行上述任一项所描述的车辆发动机的预热方法的步骤。
[0017]本专利技术还提供了一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所描述的车辆发动机的预热方法的步骤。
附图说明
[0018]在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后,能够更好地理解本专利技术的
上述特征和优点。在附图中,各组件不一定是按比例绘制,并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
[0019]图1是根据本专利技术的一实施例绘示的用于车辆发动机预热的热循环系统的系统结构示意图;
[0020]图2是根据本专利技术的另一方面绘示的采用热循环系统为发动机预热的方法流程示意图;
[0021]图3是根据本专利技术的一实施例绘示的两个三通阀的阀口开度随热循环需求等级变化的数值对应关系图;
[0022]图4是根据本专利技术的一实施例绘示的发动机预热的方法流程示意图;以及
[0023]图5是根据本专利技术的另一方面绘示的车辆发动机预热装置的装置结构示意图。
[0024]为清楚起见,以下给出附图标记的简要说明:
[0025]101
ꢀꢀ
发动机
[0026]102
ꢀꢀ本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆发动机预热的热循环系统,包括:发动机、多个高压设备、第一散热器、第二散热器、第一三通阀以及第二三通阀,所述发动机和所述第一散热器之间通过冷却液的管路相连接以构成第一热循环,所述第一三通阀、所述第二散热器、所述第二三通阀以及所述多个高压设备之间也通过冷却液的管路依次首尾连接以构成第二热循环;所述第一三通阀的空余阀口与所述发动机的冷却液进水口相连接以将所述第二热循环中的散热液引入所述发动机提供预热,所述第二三通阀的空余阀口与所述发动机的冷却液出水口相连接以接收用于预热所述发动机的液体回流至所述第二热循环;以及所述第一三通阀和所述第二三通阀与PLC控制器相连以控制两个三通阀上三个阀口的开度。2.如权利要求1所述的热循环系统,其特征在于,所述发动机及所述多个高压设备上设有传感器,该些传感器与所述PLC控制器相连以根据所述发动机的加热需求和所述多个高压设备的散热需求动态控制两个三通阀的阀口开度。3.如权利要求2所述的热循环系统,其特征在于,还包括车辆环境温度传感器,所述车辆环境温度传感器与所述PLC控制器相连接,以结合车辆环境温度、所述发动机的加热需求以及所述多个高压设备的散热需求三者动态控制两个三通阀的阀口开度。4.如权利要求1所述的热循环系统,其特征在于,在所述第二热循环中还设有水泵,用于辅助冷却液在所述第二热循环中循环。5.如权利要求1所述的热循环系统,其特征在于,所述多个高压设备包括发电机、驱动电机和充电机。6.一种车辆发动机的预热方法,采用如权利要求1所述的用于车辆发动机预热的热循环系统,所述预热方法包括:响应于所述发动机的实际温度满足预设温度阈值,关闭所述第一三通阀和所述第二三通阀与所述发动机连接的阀口以停止为所述发动机预热;确定所述多个高压设备的散热需求等级,响应于所述散热需求等级低于预设等级,关闭所述第一三通阀与所述第二散热器连接的阀口以停止所述第二散热器为所述多个高压设备散热;以及响应于所述发动机的实际温度不满足所述预设温度阈值,且所述多个高压设备的散热需求等级不低于所述预设等级,确定所述发动机的加热需求等级,基于所述发动机的加热需求等级和所述多个高压设备的散热需求等级动态控制所述第一三...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡建国肖岩潘飞赵瑞
申请(专利权)人:合众新能源汽车有限公司
类型:发明
国别省市:

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