[发明专利]基于温控模块的快速暖机方法及快速暖机装置

说明书

一种基于温控模块的快速暖机方法，包括：在快速暖机模式下，检查当前水温T₀；将当前水温T₀与预设的若干个温度阈值进行对比，判断当前水温T₀所处的温度区间；根据当前水温T₀所处的温度区间调取对应的控制参数，以相应的控制策略控制温控模块。本发明将发动机快暖过程中的水温上升过程划分为若干个阶段，并针对每个阶段设置一组优化的快暖参数，当水温不够高时，以快暖为主要目的，当水温达到某个阈值时，可响应对应的功能需求，可在满足各功能性需求的前提下提高汽车暖机的速度。另外，本发明还提供一种基于温控模块的快速暖机装置。

技术领域

本发明涉及发动机水冷系统，特别是涉及一种基于温控模块的快速暖机方法及快速暖机装置。

背景技术

目前，市面上常用的发动机冷却系统通常包括机械水泵和节温器。节温器的物理结构以蜡包为主，水温低时，蜡包为固态，节温器阀在弹簧的作用下关闭冷却液通往散热器的支路，水温高时，蜡包熔化为液体，体积随之增大，推动节温器阀打开散热器支路进行降温。在汽车冷启动时水温较低，蜡包为固态，使得暖机过程节温器均不打开，冷却水走小循环，不对外散热，但无法再进行更多的控制。当水温上升至足够温度，节温器打开时，蜡包的响应特性会导致水温出现振荡，一段时间内无法继续上升，最终的结果即整体暖机时间较长，且过程不可控。

近年也有出现采用离合式水泵或开关阀的快速暖机方案。离合式水泵，在暖机阶段，通过断开离合器，使水泵失去动力，停止冷却液的循环。开关阀，在小循环内额外增加一个阀门，暖机阶段强行关闭小循环，停止冷却液的流动。这两种方式本质上都是停止发动机内部对外的换热过程，通过热量聚集快速提高发动机缸壁的温度，从而加速整体温升，但该两种方案都存在着一定缺陷。

离合式水泵在发动机的带轮和水泵之间增加了一个离合器，提升了系统的复杂程度，长期使用过程中离合器的吸合使得齿轮之间存在磨损，机械结构上存在更高风险。此外，这种方案通常只使用简单的控制形式，只能实现开与关，不存在中间的变化过程，不能够进行无级调整，且其通常也无法反馈当前工作状态，不可主动进行诊断。离合式水泵也仅仅在暖机阶段起作用，整车正常行驶过程中为了确保安全，其工作形态与普通水泵无异。

开关阀的结构相比之下比离合式水去泵简单，但其一样只能实现开与关，不存在中间的变化过程，不能够进行无级调整，不能够进行主动诊断，也仅仅在暖机阶段起作用。

温控模块是一种新开发的零部件，通过电机驱动球阀，当球阀的开口与对应的管路对齐时，对应的支路打开，当球阀开口与对应管路错开时，即可关闭该支路，或使该支路处于半开半闭状态。温控模块可以同时控制3～5个支路的流量，对大循环、小循环、暖风、油冷器等支路的流量按需分配，由于是通过电机驱动调整开度，因此可随时对开度进行主动式调节，解决了传统节温器设计固化的问题；并且，因为不存在蜡包熔化的过程，其调整速度极快，水温响应速度可得到提升；另外，温控模块与离合式水泵、开关阀不同，不仅可以实现无级调整，对水温的调整更加精确，同时还可在正常行车过程中使用，使发动机在任意时刻都工作在最佳的温度点，而不局限于加速暖机阶段，应用场景较广。

前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。

发明内容

基于此，本发明提供一种基于温控模块的快速暖机方法及快速暖机装置。

本发明提供的基于温控模块的快速暖机方法，包括如下步骤：在快速暖机模式下，检查当前水温T₀；将当前水温T₀与预设的若干个温度阈值进行对比，判断当前水温T₀所处的温度区间；根据当前水温T₀所处的温度区间调取对应的控制参数，以相应的控制策略控制温控模块；快速暖机方法还包括：在快速暖机过程中，监测水温在各温度区间内保持的时长；若水温在某个温度区间的时长超过对应的时间阈值，强制退出快速暖机模式。