[发明专利]一种基于双循环冷却回路的工程车辆智能热调控系统

说明书

本发明涉及一种基于双循环冷却回路的工程车辆智能热调控系统，属于工程车辆智能热管理领域。根据工程车辆主要热源特征，在高、低温冷却循环回路中加入温度采集和控制系统。在高、低温冷却循环工作状态下，传感器采集各主要热源温度信号，经过电子控制单元(ECU)处理分析后，控制变速器调节输出转速，分别调节高、低温循环水泵和冷却风扇的转速，最终实现散热系统智能调控的目的。

技术领域

本发明涉及车辆智能热调控领域，特别涉及基于双循环冷却回路的车辆智能热管理领域，对于大功率、长工时、工作环境严苛的工程车辆尤为适用。

背景技术

随着国家基础建设的兴起，工程车辆越来越广泛地应用于国防、矿山、道路、桥梁等基础设施领域。这些领域也对工程车辆提出功率更大、性能更强的要求。同时，新型工程车辆采用了多项节能技术，如高压共轨、涡轮增压和废气再循环等。这些装置不仅使动力舱内部结构更为紧凑，而且也产生了更多的热量。然而传统的工程车辆冷却系统处理方式多为增加一些辅助散热装置或者加大加宽散热器尺寸，这些措施在有限的动力舱空间收效甚微；并且冷却风扇始终以同一转速工作，冷却液以同一流速循环，不能满足各热源需求，造成了能源浪费、作业效率低、散热能力差等结果。因此工程车辆热调控技术亟待改进。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于双循环冷却回路的工程车辆智能热调控系统及控制方法，解决现有技术存在的上述问题。对工作油油温进行准确控制，有利于延长工作油使用寿命、提高工作效率；有利于发动机在合理的温度范围内工作，提高发动机燃油效率。因此，本发明以控制工程车辆各热源为目的，设计了一种车辆智能热调控系统，通过传感器和ECU监测各热源温度并判断控制变速器各输出转速，最终分别控制循环水泵、冷却风扇转速，以使液压油、传动油、增压空气、发动机在合理的工作温度内运行，借此提高工程车辆整车动力性、耐久性和燃油经济性。

为实现本发明的上述目的，采用的技术方案如下：

发动机18将转速输出至变速器19，变速器19分别对高、低温循环水泵(9、2)和冷却风扇1变速输出。

温度传感器(4、11、14、15)采集各热源实时温度数据，并将数据传递给控制单元(ECU)17，经由ECU判断后，调节变速器19转速，从而分别改变高、低温循环水泵(9、2)和冷却风扇1的转速。

为了实时采集发动机进气温度以及液压油、传动油的工作温度，将温度传感器(4、11、14、15)置于水冷中冷器3气侧出口、发动机水套10出口、液压油油箱13和传动油油箱16中。

温度传感器(11、15)监测到发动机水套10出口、传动油油箱16温度过高时，电子控制单元(ECU)17控制变速器19调节输出转速，使高温循环水泵9转速增加，增大高温循环回路散热量。当传动油、发动机温度回归合理工作温度范围时，电子控制单元(ECU)17再次控制变速器19调节输出转速，使高温循环各热源维持在合理工作温度范围内。

温度传感器(4、14)监测到水冷中冷3气侧出口、液压油油箱13温度过高时，电子控制单元(ECU)17控制变速器19调节输出转速，使低温循环水泵2转速加快，增大低温循环回路散热量。当增压空气、液压油温度回归到合理工作温度时，电子控制单元(ECU)17再次控制变速器19调节输出转速，使低温循环各热源维持在合理工作温度范围内。

当高、低温循环回路冷却液温度都过高时，高、低温循环水泵(9、2)转速都增加，冷却液流速加快。同时，为进一步增加散热器(7、6)的散热量，此时电子控制单元(ECU)17控制变速器19调节冷却风扇1输出高转速，使高、低温散热器(7、6)的换热效率进一步提高，将热量更高效的释放到外界环境中。

本发明的有益效果在于：

1.变速器将发动机输出转速分别传递至高、低温循环泵以及冷却风扇，使其能根据各循环内热源状态独立调整转速，避免了统一转速引起散热能力不足的现象。