[发明专利]内燃机的热管理系统和热管理方法

权利要求书

1.一种用于操作内燃机（10）的热管理系统（100、102、104）的热管理方法，所述热管理系统（100、102、104）包括：至少一个流体室（12），所述流体室（12）具有至少一个入口管线（14）和至少一个出口管线（16）并至少部分地设置在所述内燃机（10）的气缸（70）的气缸盖（74）内或周围，或者气缸活塞（110）下方；其中所述流体室（12）与至少一个用于供应冷却剂的冷却剂输送装置（20）和至少一个散热器连接，其中所述散热器为冷却器，其特征在于，当所述流体室（12）的温度升高时，在发动机转速恒定或降低的预热阶段之后，至少暂时地增大穿过所述散热器的冷却剂流速；并且在发动机转速恒定或发动机转速以每分钟不超过100转增大且发动机负荷减小的情况下，在负荷发生变化之后的至少一分钟后不降低穿过所述散热器的冷却剂流速，在所述流体室处于60℃至100℃的温度范围内时不降低穿过所述散热器的冷却剂流速。

2.如权利要求1所述的热管理方法，其特征在于，在工作循环期间，在所述气缸（70）的做功行程期间，通过让热废气和较冷的液体冷却剂交替地流动穿过所述流体室（12、12b）来增大和减小穿过所述流体室（12）的冷却剂流速。

3.如权利要求1所述的热管理方法，其特征在于，对于加热，当发动机负荷减小，流入的冷却剂温度高于所述流体室（12、12b）中的一者的温度时，至少部分地打开第一阀（18）以将冷却剂引入到所述流体室（12、12b）中的至少一者中，其中所述第一阀（18）用于控制穿过所述流体室（12、12b）中的至少一者的冷却剂流速，和/或当流入的冷却剂温度低于所述流体室中的一者的温度时，至少部分地关闭所述第一阀（18）；对于冷却，当发动机负荷增大，流入的冷却剂温度低于所述流体室中的一者的温度时，至少部分地打开第一阀（18），和/或当流入的冷却剂温度高于所述流体室中的一者的温度时，至少部分地关闭所述第一阀（18）。

4.如权利要求1所述的热管理方法，其特征在于，当发动机负荷相对于稳态操作工况时的发动机负荷增加或减少了预定的差值时，打开或关闭至少一个排气阀（164），以将废气再循环到燃烧室（76）中，所述稳态操作工况时的发动机负荷对应于发动机负荷发生变化期间的各个瞬时发动机负荷。

5.如权利要求1所述的热管理方法，其特征在于，诊断冷却剂特性，并且当测量的所述冷却剂特性相对于预定的阈值偏离了一个最小量时，激活发动机诊断指示器，其中所述阈值根据所述冷却剂的温度而变化。

6.一种使用如权利要求1-5任一项所述的热管理方法的内燃机（10）的热管理系统（100、102、104），所述热管理系统（100、102、104）包括：至少一个流体室（12），所述流体室（12）至少部分地围绕所述内燃机（10）的气缸（70）设置并且具有至少一个入口管线（14）和至少一个出口管线（16）；所述流体室（12）与至少一个用于供应冷却剂的冷却剂输送装置（20）和至少一个散热器连接，所述散热器为风冷式冷却器，其特征在于，由所述冷却剂输送装置（20）供应的冷却剂的流速能够通过节流装置进行改变；所述节流装置至少由第一阀（18）组成，所述第一阀（18）与用于调节发动机负荷的负荷设定单元（26）连接，且所述第一阀（18）能够由所述负荷设定单元（26）控制，使得穿过所述流体室（12）的流体流速在发动机负荷增加时增加并在发动机负荷减小时减小；还包括缸盖温度传感器和/或流体室温度传感器（58）；其中能够根据发动机转速和/或流体室温度和/或发动机负荷操控制所述冷却剂输送装置（20）的流速，通过操作至少所述第一阀（18）来控制所述冷却剂输送装置（20）的流速，所述第一阀（18）用于控制穿过所述流体室（12、12b）中的至少一者的冷却剂的流速。