[发明专利]一种基于发动机分体冷却的智能冷却系统及其控制方法

权利要求书

1.一种基于发动机分体冷却的智能冷却系统，其特征在于，包括电子水泵(1)、缸盖水套(2)、集成式排气歧管冷却水套(3)、机体水套(4)、第一电子节温器(5)、散热器(6)、第二电子节温器(7)、若干温度传感器以及电子控制单元；

若干温度传感器均与电子控制单元相连；

电子水泵(1)出口分为两路，一路与缸盖水套(2)入口相连，另一路与集成式排气歧管冷却水套(3)入口相连，缸盖水套(2)出口与集成式排气歧管冷却水套(3)出口汇合与三通入口相连，三通出口分为两路，一路与散热器(6)入口相连，另一路与第一电子节温器(5)出口相连，散热器(6)出口与第二电子节温器(7)的第一入口相连，第一电子节温器(5)出口与第二电子节温器(7)的第二入口相连；第二电子节温器(7)的出口与电子水泵(1)入口相连；

缸盖水套(2)还与机体水套(4)入口相连，机体水套(4)出口与第一电子节温器(5)入口相连；第二电子节温器(7)包括第一入口和第二入口，第一入口与散热器(6)出口相连，第二入口与第一电子节温器(5)出口相连；第二电子节温器(7)出口与电子水泵(1)入口相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于发动机分体冷却的智能冷却系统，其特征在于，若干温度传感器包括第一温度传感器(11)、第二温度传感器(12)、第三温度传感器(13)与第四温度传感器(14)，第一温度传感器(11)、第二温度传感器(12)、第三温度传感器(13)与第四温度传感器(14)均与电子控制单元相连。

3.根据权利要求2所述的一种基于发动机分体冷却的智能冷却系统，其特征在于，第一温度传感器(11)安装在第一电子节温器(5)的入口处，第二温度传感器(12)安装在缸盖水套(2)出口与集成式排气歧管冷却水套(3)出口的汇合处，第三温度传感器(13)安装在第一电子节温器(5)与第二电子节温器(7)之间管路上，第四温度传感器(14)安装在第二电子节温器(7)的第一入口与散热器(6)的出口之间。

4.根据权利要求1所述的一种基于发动机分体冷却的智能冷却系统，其特征在于，散热器(6)一侧设置有电子风扇(8)。

5.根据权利要求1所述的一种基于发动机分体冷却的智能冷却系统，其特征在于，电子风扇(8)连接有第一电机(9)。

6.根据权利要求1所述的一种基于发动机分体冷却的智能冷却系统，其特征在于，电子水泵(1)连接有第二电机(10)。

7.根据权利要求1所述的一种基于发动机分体冷却的智能冷却系统，其特征在于，

冷机工况下，冷却液温度低于预设值T时，第一电子节温器(5)关闭，将冷却液泵入缸盖水套(2)与集成式排气歧管冷却水套(3)，缸盖水套(2)与集成式排气歧管冷却水套(3)中的冷却液汇合后经第二电子节温器(7)，再流入电子水泵(1)；

暖机工况下，冷却液温度高于预设值T且低于正常运行工况下温度预设值Tc时，将冷却液泵入缸盖水套(2)与集成式排气歧管冷却水套(3)，缸盖水套(2)中的冷却液部分流入机体水套(4)，再流入第一电子节温器(5)中，然后与缸盖水套(2)及集成式排气歧管冷却水套(3)出口汇合后流经第二电子节温器(7)，再流入电子水泵(1)；

正常运行工况下，冷却液温度大于或等于正常运行工况温度预设值Tc时，将冷却液泵入缸盖水套(2)与集成式排气歧管冷却水套(3)，缸盖水套(2)中的冷却液一部分流经机体水套(4)，再流经第一电子节温器(5)，然后与缸盖水套(2)及集成式排气歧管冷却水套(3)出口汇合，流经散热器(6)进行冷却，再流经第二电子节温器(7)，最后再流入电子水泵(1)。

8.一种如权利要求2所述的基于发动机分体冷却的智能冷却系统的控制方法，其特征在于，

冷机工况时，电子控制单元根据第一温度传感器(11)的温度信号判断冷却液温度是否低于预设值T，若冷却液温度低于预设值T时，第一电子节温器(5)关闭，将冷却液泵入缸盖水套(2)与集成式排气歧管冷却水套(3)，然后汇入第二电子节温器(7)中，最后流入电子水泵(1)，形成冷机循环；电子控制单元根据发动机运行工况与第三温度传感器(13)采集的温度信号，控制第二电子节温器(7)开度以及调节电子水泵(1)转速；

暖机工况下，待冷却液温度升高到预设限值T，且低于正常运行工况下温度预设值Tc时，电子控制单元根据第一温度传感器(11)的温度信号判断冷却液温度是否高于预设值T，若冷却液温度高于预设值T时，第一电子节温器(5)开启，并根据第三温度传感器(13)的温度信号判断冷却液温度是否低于正常运行工况下温度预设值Tc，若冷却液温度低于正常运行工况下温度预设值Tc，第二电子节温器(7)第一入口关闭、第二入口开启；电子控制单元根据发动机运行工况以及第一温度传感器(11)的温度信号控制第一电子节温器(5)的开度，从而控制进入机体水套(4)内的冷却液的流量，电子控制单元还根据发动机运行工况与第三温度传感器(13)的温度信号，控制第二电子节温器(7)的第二入口的开度以及电子水泵(1)的转速，从而调节进入缸盖水套、排气歧管冷却水套及机体水套的冷却液流量；冷却液受到缸盖、缸套及排气歧管加热，直到冷却液温度升高到温度预设值Tc时，第二电子节温器(7)的第一入口开启，然后冷却液通过散热器(6)冷却后进入电子水泵(1)，暖机过程结束；

发动机正常工作时，电子控制单元根据第二温度传感器(12)的温度信号判断冷却液温度是否大于或等于正常运行工况温度预设值，若冷却液温度大于或等于正常运行工况温度预设值时，第一电子节温器(5)开启，第二电子节温器(7)第一入口开启、第二入口关闭，将冷却液泵入缸盖水套(2)与集成式排气歧管冷却水套(3)，电子控制单元再根据缸盖出口冷却液温度MAP、第一温度传感器(11)、第二温度传感器(12)与第四温度传感器(14)的温度信号调节第一电子节温器(5)的开度，分配进入机体水套(4)的冷却液流量，并控制第二电子节温器(7)的第一入口的开度以及电子水泵(1)的转速，调节系统内总冷却液流量；冷却液流经缸盖水套(2)和机体水套(4)后，机体水套(4)中的冷却液、缸盖水套(2)中剩余冷却液以及集成式排气歧管冷却水套(3)中的冷却液交汇于第一电子节温器(5)后流入散热器(6)中，降低冷却液温度后，冷却液经第二电子节温器(7)再流入电子水泵(1)，形成循环。