CN102486116B - 电动恒温器的控制方法以及电动恒温器的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电动恒温器的控制方法以及电动恒温器的控制装置。所提供的电动恒温器的控制方法中，通过根据发动机中最大的热量负载区域的金属表面温度而可变地控制电动恒温器的打开/关闭特征，从而可以减少发动机的冷却损失和摩擦损失，通过减少散热器的冷却风扇的操作时间以及操作次数的数量而可以提高燃料效率，并且可以提高车辆内部的加热性能。

Description

电动恒温器的控制方法以及电动恒温器的控制装置

与相关申请的交叉引用

本申请要求2010年12月2日提交的韩国专利申请第10-2010-0122042号的优先权，上述申请的全部内容结合于此用于这种引用的所有目的。

技术领域

本发明涉及一种电动恒温器的控制方法以及电动恒温器的控制装置，并且更特别地，本发明涉及这样一种技术，其通过适当的控制发动机的温度，从而除了可以确保发动机的热量稳定性之外，还提高了燃料效率。

背景技术

电动恒温器弥补了相关技术中机械的恒温器的不足并且能够根据发动机的情况而更精确地控制发动机的温度，该机械的恒温器仅具有根据预定的温度而进行打开/关闭的功能。

也就是说，电动恒温器通过在发动机承载热量较小的负载时将发动机的冷却水的温度控制在相对高的水平上，从而提高了燃料效率，并且电动恒温器通过在发动机承载热量较大的负载时(例如斜坡加速和迅速加速)将发动机的冷却水的温度控制在相对低的水平上，从而确保发动机的稳定性。

图1显示了相关技术的电动恒温器的实施方式，其中与相关技术的机械的恒温器相似的是阀门系统502布置在冷却水流动通过的通道中，从而打开/关闭通道500，并且，加热器506布置在阀门系统502中，该加热器借助了穿过连接器504而被供应的电流而产生热量，并改变阀门系统502的打开/关闭特征。

相关技术中控制电动恒温器的方法之一是通过对外部空气温度、负载、车辆速度和冷却水温度这四个变量进行测试，从而将恒温器将要设定的打开温度的度数提前映射在控制器中，并相应地进行控制。

也就是说，可以通过预先将图2所示的映射表存储在控制器中并根据车辆的负载使供应到加热器506的电压不同(即使冷却水的温度相同)，从而改变恒温器的打开/关闭特征。

然而，这种方法想要构建精确反应车辆当前行驶情况的映射表是不容易的，并且对应于全部的情形来精确地、适当地构建映射表也是具有限制的。

此外，总而言之，恒温器的主要目的是通过控制发动机中最大热量负载区域的金属表面温度不超过预定的水平(例如200℃)，从而确保发动机的耐久力和稳定性，然而，对间接控制方法进行精确控制是有困难的，该间接控制方法利用了根据上文中描述的多个变量的映射表，从而映射表构建为一种考虑了足够的公差的而获得的控制，并且因此使得在改进燃料效率方面受到了限制。

公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面提供了一种电动恒温器的控制方法以及控制装置，其通过根据发动机中最大的热量负载区域的金属表面温度而可变地控制电动恒温器的打开/关闭特征，从而可以减少发动机的冷却损失和摩擦损失；本发明通过减少散热器的冷却风扇的操作时间以及操作次数的数量而可以提高燃料效率；本发明还可以提高车辆内部的加热性能。

本发明的各个方面提供一种电动恒温器的控制方法，包括以下步骤：接收步骤，其接收发动机最大热量负载区域的金属表面温度；确定温度步骤，其确定所述金属表面温度是否处在顺序设置的多个温度范围之内；以及激活恒温器步骤，在所述确定温度步骤之后，所述激活恒温器步骤根据所接收到的金属表面温度所在的多个温度范围而供应不同的电压以控制电动恒温器。

本发明的其它方面提供一种电动恒温器的控制装置，包括：温度输入单元，所述温度输入单元接收发动机中最高热量负载区域的金属表面温度；温度确定单元，所述温度确定单元确定通过所述温度输入单元输入的所述金属表面温度属于连续设置的多个温度范围的哪一个；以及恒温器激活单元，所述恒温器激活单元供应不同的电压，从而控制所述电动恒温器。

根据本发明的各个方面，可以实现以下优点：通过根据发动机中最大的热量负载区域的金属表面温度而可变地控制电动恒温器的打开/关闭特征，从而可以减少发动机的冷却损失和摩擦损失；通过减少散热器的冷却风扇的操作时间以及操作次数的数量而可以提高燃料效率；还可以提高车辆内部的加热性能。

通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将变得清楚或更为具体地得以阐明。

附图说明

图1是显示了根据相关技术的电动恒温器的实例的视图。

图2是显示了根据相关技术用于控制电动恒温器的映射表的图表。

图3是示出了根据本发明用于电动恒温器的示例性的控制方法的流程图。

图4是显示了根据本发明的电动恒温器的示例性控制装置的方框图。

应当了解，所附附图并非按比例地显示了本发明的基本原理的图示性的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本发明的同样的或等同的部分。

具体实施方式

现在将对本发明的各个实施方式详细地作出引用，这些实施方式的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方式相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方式。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方式，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方式。

参考图3所示，本发明的各个实施方式包括：接收步骤(S101)，其接收在发动机最大热量负载区域的金属表面温度Te；确定温度步骤(S102)，其确定金属表面温度是否处在顺序设置的多个温度范围之内；激活恒温器步骤(S103)，在确定温度步骤(S102)之后，其根据所接收到的金属表面温度所在温度范围而供应不同的电压以控制电动恒温器。

也就是说，本发明不是通过利用间接的数据，而是通过直接接收在发动机最大热量负载区域的金属表面温度，并根据该温度控制恒温器，以通过更精确的控制尽最大可能地防止热量损失，从而本发明能够改进车辆的燃料效率。

发动机中最大热量负载的区域可以是毗邻发动机燃烧室的汽缸套，并且例如，汽缸套的温度被直接地测量和输入。

通常来说，对于发动机操作的全部阶段，普通柴油发动机的汽缸套的温度被控制在180至200℃之间，并且根据本发明的各个实施方式对所述的多个温度范围进行设定。

也就是说，参考图3所示，所述的温度范围分为小于等于180℃，大于180℃且小于等于190℃，大于190℃且小于等于200℃，以及大于200℃。

电动恒温器装配有加热器，通过供应到加热器的电流而改变打开/关闭特征，并且供应到加热器的电流根据所接收到的金属表面温度所在的温度范围而供应为不同的值。

在各个实施方式中，在接收步骤(S101)之后，确定温度步骤(S102)和激活恒温器步骤(S103)从所述多个温度范围中的较低温度范围到较高温度范围而顺序交替地执行。

也就是说，在金属表面温度输入到接收步骤(S101)之后，确定金属表面温度小于等于180℃，那么当温度在这个范围时则将0V的电压供应到加热器，当金属表面温度Te在大于180℃小于等于190℃的范围时则将4V的电压供应到加热器，当金属表面温度Te在大于190℃小于等于200℃的范围时则将8V的电压供应到加热器，并且，当金属表面温度Te在大于200℃的范围时则将12V的电压供应到加热器

在这样的配置中，供应到加热器的电压越高，恒温器的打开温度就越低。因此，当金属表面温度最低时，至供应0V的电压，亦即，没有电流供应，从而仅通过恒温器自身的机械特性而使打开温度达到105℃，然而，当金属表面温度较高，例如200℃或更高，最高的12V电压被供应到恒温器的加热器，从而恒温器可以甚至在80℃就打开，因此获得迅速的冷却。

明显地，在接收步骤(S101)之后，确定温度步骤(S102)和激活恒温器步骤(S103)可以以相反的顺序执行，亦即，从温度范围中的较高温度范围到较低温度范围而顺序交替地执行。

承上所述，通过直接地接收发动机热量负载最薄弱部分的金属表面温度，并使供应到电动恒温器的电压不同，从而可以将发动机热量负载最薄弱部分的温度限制在稳定的水平。另外，可以确保对于发动机热量负载的足够的耐久力，可以使冷却损失最小化，还可以通过减少摩擦损失、以及减少散热器的冷却风扇的操作时间和操作次数的数量而提高燃料效率。

另外，发动机的冷却水可以保持在与相关技术相比相对较高的温度，从而可以提高内部的加热性能。

用于实现上述的控制方法的根据本发明各个实施方式的电动恒温器的控制装置包括：温度输入单元10，温度确定单元12，以及恒温器激活单元16；该温度输入单元10接收发动机中最高热量负载区域的金属表面温度；该温度确定单元12确定通过温度输入单元10输入的金属表面温度属于连续设置的多个温度范围的哪一个；该恒温器激活单元16根据由温度确定单元12确定的温度范围而供应不同的电压，从而控制电动恒温器14。

因此，直接从发动机中高热量负载区域测量的金属表面温度通过温度输入单元10被输入，温度确定单元12确定接收到的金属表面温度属于预存储的温度范围中的哪一个温度范围，并且恒温器激活单元16将已确定的温度范围设定的电流供应到电动恒温器14，从而发动机冷却水的温度可以迅速并适当地控制。

前面对本发明具体示例性实施方式所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方式并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方式及其各种选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等效形式所限定。

Claims (4)

1.一种电动恒温器的控制方法，包括以下步骤：

接收步骤，其接收发动机最大热量负载区域的金属表面温度；

确定温度步骤，其确定所述金属表面温度是否处在顺序设置的多个温度范围之内；以及

激活恒温器步骤，在所述确定温度步骤之后，所述激活恒温器步骤根据所接收到的金属表面温度所在的多个温度范围而供应不同的电压以控制该电动恒温器，

其中所述电动恒温器装配有加热器，并且在所述激活恒温器步骤中，根据所接收的金属表面温度所在的温度范围而将不同的电压供应到所述加热器，

当金属表面温度小于等于180℃时，则将0V的电压供应到加热器，

当金属表面温度(Te)在大于180℃小于等于190℃的范围时则将4V的电压供应到加热器，

当金属表面温度(Te)在大于190℃小于等于200℃的范围时则将8V的电压供应到加热器，以及

当金属表面温度(Te)在大于200℃的范围时则将12V的电压供应到加热器。

2.根据权利要求1所述的电动恒温器的控制方法，其中在接收步骤之后，所述确定温度步骤和所述激活恒温器步骤从所述多个温度范围中的较低温度范围到较高温度范围而顺序交替地执行。

3.根据权利要求1所述的电动恒温器的控制方法，其中在接收步骤之后，所述确定温度步骤和所述激活恒温器步骤从所述多个温度范围中的较高温度范围到较低温度范围而顺序交替地执行。

4.一种电动恒温器的控制装置，包括：

温度输入单元，所述温度输入单元接收发动机中最高热量负载区域的金属表面温度；

温度确定单元，所述温度确定单元确定通过所述温度输入单元输入的所述金属表面温度属于连续设置的多个温度范围的哪一个；以及

恒温器激活单元，所述恒温器激活单元供应不同的电压，从而控制所述电动恒温器，

其中所述电动恒温器装配有加热器，并且在所述温度输入单元中，根据所接收的金属表面温度所在的温度范围而将不同的电压供应到所述加热器，

当金属表面温度小于等于180℃时，则将0V的电压供应到加热器，

当金属表面温度(Te)在大于180℃小于等于190℃的范围时则将4V的电压供应到加热器，

当金属表面温度(Te)在大于190℃小于等于200℃的范围时则将8V的电压供应到加热器，以及

当金属表面温度(Te)在大于200℃的范围时则将12V的电压供应到加热器。