CN106545405A - 使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统和其控制方法 - Google Patents

使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统和其控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106545405A
CN106545405A CN201610329784.1A CN201610329784A CN106545405A CN 106545405 A CN106545405 A CN 106545405A CN 201610329784 A CN201610329784 A CN 201610329784A CN 106545405 A CN106545405 A CN 106545405A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cooler
gear box
speed gear
cooling
change speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610329784.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106545405B (zh
Inventor
朴唐熙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyundai Motor Co
Original Assignee
Hyundai Motor Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hyundai Motor Co filed Critical Hyundai Motor Co
Publication of CN106545405A publication Critical patent/CN106545405A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106545405B publication Critical patent/CN106545405B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/04—Cooling of air intake supply
    • F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
    • F02B29/0412—Multiple heat exchangers arranged in parallel or in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00—Liquid cooling
    • F01P3/20—Cooling circuits not specific to a single part of engine or machine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00—Controlling of coolant flow
    • F01P7/14—Controlling of coolant flow the coolant being liquid
    • F01P7/16—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control
    • F01P7/162—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control by cutting in and out of pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/04—Cooling of air intake supply
    • F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
    • F02B29/0425—Air cooled heat exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/04—Cooling of air intake supply
    • F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
    • F02B29/0437—Liquid cooled heat exchangers
    • F02B29/0443—Layout of the coolant or refrigerant circuit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/04—Cooling of air intake supply
    • F02B29/0493—Controlling the air charge temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/0412—Cooling or heating; Control of temperature
    • F16H57/0413—Controlled cooling or heating of lubricant; Temperature control therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/0434—Features relating to lubrication or cooling or heating relating to lubrication supply, e.g. pumps ; Pressure control
    • F16H57/0435—Pressure control for supplying lubricant; Circuits or valves therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/0467—Elements of gearings to be lubricated, cooled or heated
    • F16H57/0475—Engine and gearing, i.e. joint lubrication or cooling or heating thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2060/00—Cooling circuits using auxiliaries
    • F01P2060/02—Intercooler
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

本发明涉及使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统和其控制方法。一种使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统包括：第一冷却器，用于使用变速箱机油冷却在涡轮增压器中增压的空气；第二冷却器，用于使用冷却水冷却穿过第一冷却器的增压空气；以及第三冷却器，用于使用室外空气冷却穿过第二冷却器的增压空气。

Description

使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统和其控制方法
相关申请的相交引用
本申请要求于2015年9月21日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0133067号的优先权的权益，其全部内容通过引证结合于此。
技术领域
本公开的示例性实施方式涉及使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统、以及控制使用多种介质的混合中间冷却器系统的方法；并且更具体地，涉及能够最大化发动机功率和燃油效率性能的使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统以及控制该系统的方法。
背景技术
通常，涡轮增压器具有增压结构，其中，增压结构使用废气动力压缩供应给发动机的进气，并且将压缩的进气供应给气缸，以增加进气增压效率(charging efficiency)并且增加平均有效压力，从而增加发动机输出。
涡轮增压器具有以下结构：常规压缩机和涡轮机设置在轴上，并且涡轮机由通过排气管排出的废气动力而旋转，并且涡轮机旋转与其一起设置在轴上的压缩机，从而压缩通过进气歧管引入的空气并且供应压缩空气至气缸。
在这个过程中，由涡轮增压器压缩的空气温度增加。如果将热空气供应给燃烧室，空气密度的增加比率减小，并且增压效率会降低或可能发生爆震。为了降低增压空气的温度，提供了中间冷却器。图1是示出现有的中间冷却器的图。参照图1，冷却的进气在穿过中间冷却器时保持在高密度并且被冷却以提高燃烧功率。
取决于冷却方法，中间冷却器一般分为空冷型和水冷型。空冷型中间冷却器具有如下结构：当增压空气穿过多个管道时，通过穿过与管道一体形成的冷却扇的冷空气来冷却。水冷型中间冷却器具有如下结构：通过接触管道的冷却通道完成冷却。
通常，空冷型中间冷却器具有良好的冷却效率，但由于室外温度的变化等，难以实现稳定效率。此外，水冷型中间冷却器可以维持稳定的效率，但存在的问题是冷却效率比空冷型的冷却效率低。
发明内容
本公开的实施方式针对通过使空冷型中间冷却器和水冷型中间冷却器结合并且在水冷型中间冷却器中使用多种冷却介质能够提高中间冷却器的冷却效率的使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统、以及控制该系统的方法。
本公开的其它目的和优点可以通过以下描述来理解，并且参考本公开的实施方式将变得显而易见。此外，对于本公开所属的领域的技术人员显而易见的是，本公开的目的和优点可以通过所保护的手段及其组合来实现。
根据本公开的实施方式，使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统包括：第一冷却器，用于通过使用变速箱机油冷却在涡轮增压器中增压的空气；第二冷却器，用于通过使用冷却水冷却穿过第一冷却器的增压空气；以及第三冷却器，用于使用室外空气冷却穿过第二冷却器的增压空气。
使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统还可以包括用于冷却供应至第一冷却器内的变速箱机油的变速箱机油冷却器。
使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统还可以包括：第一变速箱机油通道，用于将变速箱机油冷却器连接至包括油泵的变速箱，并且第一变速箱机油通道进一步包括使变速箱机油冷却器的出口和变速箱的入口之间连通的第一变速箱机油流入通道、以及使变速箱的出口和变速箱机油冷却器的入口之间连通的第一变速箱机油流出通道。
使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统还可以包括：第二变速箱机油通道，从第一变速箱机油通道分支出以将变速箱机油冷却器连接至第一冷却器，并且第二变速箱机油通道进一步包括使第一变速箱机油流入通道和第一冷却器的入口之间连通的第二变速箱机油流入通道、以及使第一冷却器的出口和第一变速箱机油流出通道之间连通的第二变速箱机油流出通道。
使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统还可以包括：用于打开和关闭通道的中间冷却器阀，变速箱机油通过中间冷却器阀在第二变速箱机油通道中从变速箱机油冷却器引入至第一冷却器。
使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统还可以包括：用于冷却供应至发动机和第二冷却器的冷却水的冷却散热器。
使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统还可以包括冷却水通道，冷却水通道包括使冷却散热器的出口和第二冷却器的入口之间连通的冷却水流入通道、以及使第二冷却器的出口和冷却散热器的入口之间连通的冷却水流出通道。
使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统还可以包括：中间冷却器水泵，设置在通道中以将冷却水供应至第二冷却器，冷却水通过中间冷却器水泵在冷却水通道中从冷却散热器供应至第二冷却器。
使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统还可以包括：第一测量器，用于测量在第三冷却器的出口处的增压空气的温度；第二测量器，用于测量从变速箱机油冷却器排出的变速箱机油的温度；以及第三测量器，用于测量从冷却散热器排出的冷却水的温度。
使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统还可以包括：控制器，用于根据由第一测量器、第二测量器和第三测量器测量的信息，控制是否打开和关闭中间冷却器阀以及是否运行中间冷却器水泵。
根据本公开的另一实施方式，用于控制使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统的方法包括：测量开始步骤，开始测量在第三冷却器的出口处的增压空气的温度、从变速箱机油冷却器排出的变速箱机油的温度以及从冷却散热器排出的冷却水的温度；第一确定步骤，确定在第三冷却器的出口处的增压空气的温度是否超过增压空气的预设温度；第二确定步骤，当在第三冷却器的出口处的增压空气的温度超过增压空气的预设温度时，确定冷却水的温度是否超过变速箱机油的温度；以及第一冷却步骤，如果确定从冷却散热器排出的冷却水的温度超过从变速箱机油冷却器排出的变速箱机油的温度，则使用变速箱机油冷却增压空气。
第一冷却步骤可以包括：通过停止冷却器水泵的运行以及打开中间冷却器阀将变速箱机油循环至第一冷却器的步骤；第三确定步骤，将变速箱机油循环至第一冷却器，并随后确定在第三冷却器的出口处的增压空气的温度是否低于增压空气的预设温度、或者从冷却散热器排出的冷却水的温度是否低于从变速箱机油冷却器排出的变速箱机油的温度；以及如果确定在第三冷却器的出口处的增压空气的温度低于增压空气的预设温度、或者从冷却散热器排出的冷却水的温度低于从变速箱机油冷却器排出的变速箱机油的温度则通过关闭中间冷却器阀停止将变速箱机油循环至第一冷却器的步骤。
控制使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统的方法还可以包括：第二冷却步骤，如果确定从冷却散热器排出的冷却水的温度未超过从变速箱机油冷却器排出的变速箱机油的温度，则使用冷却水冷却增压空气。
第二冷却步骤可以包括：通过关闭中间冷却器阀以及运行中间冷却器水泵将冷却水循环至第二冷却器的步骤；第四确定步骤，将冷却水循环至第二冷却器，并随后确定在第三冷却器的出口处的增压空气的温度是否低于增压空气的预设温度、或者从冷却散热器排出的冷却水的温度是否超过从变速箱机油冷却器排出的变速箱机油的温度；以及如果确定在第三冷却器的出口处的增压空气的温度低于增压空气的预设温度、或者从冷却散热器排出的冷却水的温度超过从变速箱机油冷却器排出的变速箱机油的温度则通过停止冷却器水泵的运行来停止将冷却水循环至第二冷却器的步骤。
附图说明
图1是描述现有的中间冷却器的示图。
图2是根据本公开的示例性实施方式的使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统的框图。
图3是根据本公开的另一示例性实施方式的用于控制使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统的方法的流程图，以及
图4A-图4C是根据图3所示的方法的实施方式的用于控制使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统的方法的流程图的部分。
具体实施方式
在本说明书中和权利要求中使用的术语和词语不应被解释为一般含义或字典含义，而应该基于发明人能够适当地限定术语的概念以便以最佳模式描述他们自己的公开的原则来解释为满足本公开的技术思想的含义和概念。因此，在本公开的示例性实施方式和附图描述的配置仅仅是最优选的实施方式，而不表示本公开的所有技术精神。因此，本公开应被解释为包括在提交本申请时包括在本公开的精神和范围的所有改变、等同物和替换。在本说明书中，将省略可能模糊本公开的含义的对于熟知功能和配置的重复描述和详细描述。在下文中，将参照附图详细描述本公开的优选实施方式。
图2是根据本公开的示例性实施方式的使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统的框图。参照图2，使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统可以包括：第一冷却器100，配置为通过使用变速箱机油冷却在涡轮增压器中增压的空气；第二冷却器200，配置为使用冷却水冷却穿过第一冷却器的增压空气；以及第三冷却器300，配置为使用室外空气冷却穿过第二冷却器的增压空气。
使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统可以包括：变速箱机油冷却器110，配置为冷却供至第一冷却器100中的变速箱机油；第一变速箱机油通道130，配置为将变速箱机油冷却器110连接至包括油泵121的变速箱120；第二变速箱机油通道140，配置为从第一变速箱机油通道130分支出，以将变速箱机油冷却器110连接至第一冷却器100；以及中间冷却器阀150，配置为打开和关闭通道，在第二变速箱机油通道140中变速箱机油通过中间冷却器阀从变速箱机油冷却器110引入至第一冷却器100。
第一变速箱机油通道130可以包括：第一变速箱机油流入通道131，配置为使变速箱机油冷却器110的出口和变速箱120的入口之间连通；以及第一变速箱机油流出通道132，配置为使变速箱120的出口和变速箱机油冷却器110的入口之间连通。
此外，第二变速箱机油通道140可以包括：第二变速箱机油流入通道141，使第一变速箱机油流入通道131和第一冷却器100的入口之间连通；以及第二变速箱机油流出通道142，使第一冷却器100的出口和第一变速箱机油流出通道132之间连通。
当第一冷却器100未运行时，通过变速箱机油冷却器110冷却的变速箱机油可以通过第一变速箱机油通道130中的第一变速箱机油流入通道131引入至变速箱120中。接着，由变速箱120加热的变速箱机油可以通过第一变速箱机油通道130中的第一变速箱机油流出通道132由油泵121引入至变速箱机油冷却器110中。在这种情况下，中间冷却器阀150关闭，并且因此在第二变速箱机油通道140内部的变速箱机油不会被引入或排出。
在另一方面，当第一冷却器100运行时，中间冷却器阀150可以是打开的。因此，从变速箱机油冷却器110排出的变速箱机油的一些通过第二变速箱机油通道140中的第二变速箱机油流入通道141引入至第一冷却器100中。接着，在第一冷却器100中加热的变速箱机油通过第二变速箱机油通道140中的第二变速箱机油流出通道142引入至第一变速箱机油流出通道132中。
使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统可以包括：冷却散热器220，配置为冷却供应至发动机210和第二冷却器200的冷却水；冷却水通道230，配置为包括冷却水流入通道231和冷却水流出通道232，冷却水流入通道231将冷却散热器220连接至第二冷却器200并且使冷却散热器220的出口和第二冷却器200的入口之间连通，冷却水流出通道232使第二冷却器200的出口和冷却散热器220的入口之间连通；以及中间冷却器水泵240，配置为设置在通道中以将冷却水供应至第二冷却器200，冷却水通过中间冷却器水泵240在冷却水通道230中从冷却散热器220供应至第二冷却器200。
也就是说，与第二冷却器200是否运行无关，在冷却散热器220中冷却的冷却水可以引入至发动机210内，并且在发动机210中加热的冷却水可以再次引入至冷却散热器内。此外，当第二冷却器200运行时，中间冷却器水泵240可以运行，并且在冷却散热器220中冷却的冷却水的一些可以通过冷却水通道230中的冷却水流入通道231引入至第二冷却器200内。接着，在第二冷却器200中加热的冷却水可以通过冷却流出通道232引入至冷却散热器220内。
使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统可以包括：第一测量器410，配置为测量在第三冷却器300的出口处的增压空气的温度；第二测量器420，配置为测量从变速箱机油冷却器110排出的变速箱机油的温度；第三测量器430，配置为测量从冷却散热器220排出的冷却水的温度；以及控制器500，配置为根据由第一测量器410、第二测量器420和第三测量器430测得的信息，控制是否打开或关闭中间冷却器阀150以及是否运行中间冷却器水泵240。也就是说，控制器500可以根据以下将描述的控制使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统的方法，基于通过测量增压空气的温度、变速箱机油的温度以及冷却水的温度所获得的温度值，控制冷却器阀150的打开和关闭以及中间冷却器水泵240的运行。
图3至图4C是根据本公开的另一示例性实施方式的控制使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统的方法的流程图。参照图3至图4C，根据本公开的另一示例实施方式的控制使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统的方法可以包括：测量开始步骤(S100)、第一确定步骤(S200)、第二确定步骤(S300)、第一冷却步骤(S400)以及第二冷却步骤(S500)。
在测量开始步骤(S100)中，开始测量在第三冷却器300的出口处的增压空气的温度、从变速箱机油冷却器110排出的变速箱机油的温度以及从冷却散热器220排出的冷却水的温度。也就是说，第一测量器410、第二测量器420以及第三测量器430开始测量相应的温度。这是为了确定是否需要增加中间冷却器的冷却效率以及是否使用变速箱机油和冷却水中的一个或多个来冷却中间冷却器。
在第一确定步骤(S200)中，可以确定在第三冷却器300的出口处的增压空气的温度是否超过增压空气的预设温度。也就是说，通过确定是否需要增加中间冷却器的冷却效率，可以确定是否需要第一冷却器100或第二冷却器200运行。当在第三冷却器300的出口处的增压空气才温度未超过增压空气的预设温度时，不需要第一冷却器100和第二运行冷却器200运行，并且因此仅第三冷却器300冷却增压空气。增压空气的预设温度根据各种车辆的型号、性能等可以不同地设置。
在第二确定步骤(S300)中，当在第三冷却器300的出口处的增压空气的温度超过增压空气的预设温度时，可以确定冷却水的温度是否超过变速箱机油的温度。也就是说，确定通过变速箱机油和冷却水中的一个或多个中的哪个来冷却中间冷却器，从而使中间冷却器提高冷却效率。
在第一冷却步骤(S400)中，如果确定从冷却散热器200排出的冷却水的温度超过从变速箱机油冷却器110排出的变速箱机油的温度，则变速箱机油冷却增压空气。通常，当车辆行驶时变速箱机油的温度设为约70℃。因此，当变速箱机油的温度低于冷却水的温度时，变速箱机油可被用于冷却中间冷却器，并且结果，可以最大化中间冷却器的冷却效率。
第一冷却步骤(S400)可以包括：步骤(S410)，通过停止中间冷却器水泵240的运行以及打开中间冷却器阀150，将变速箱机油循环至第一冷却器100；第三确定步骤(S420)，将变速箱机油循环至第一冷却器100，并随后确定在第三冷却器300的出口处的增压空气的温度是否低于增压空气的预设温度、或者从冷却散热器220排出的冷却水的温度是否低于从变速箱机油冷却器110排出的变速箱机油的温度；以及步骤(S430)，如果确定在第三冷却器300的出口处的温度低于增压空气的预设温度、或者从冷却散热器220排出的冷却水的温度低于从变速箱机油冷却器110排出的变速箱机油的温度，则通过关闭中间冷却器阀150来停止将变速箱机油循环至第一冷却器100。
也就是说，变速箱机油被循环至第一冷却器100以冷却中间冷却器(S410)，然后确定增压空气是否被充分冷却，并且随后确定是否使用冷却水冷却中间冷却器更有效(S420)。在这种情况下，停止第一冷却器100的运行(S430)。
在第二冷却步骤(S500)中，当从冷却散热器200排出的冷却水的温度未超过从变速箱机油冷却器110排出的变速箱机油的温度时，冷却水冷却增压空气。通常，当车辆行驶时，在冷却散热器220内部的低温冷却水维持在约80℃。因此，第二冷却器200将高温的进气冷却为中间温度，从而最大化中间冷却器的冷却效率。
第二冷却步骤(S500)可以包括：步骤(S510)，通过关闭中间冷却器阀150并且运行中间冷却器水泵240，将冷却水循环至第二冷却器200；第四确定步骤(S520)，将冷却水循环至第二冷却器200，并且随后确定在第三冷却器300的出口处的增压空气的温度是否低于增压空气的预设温度、或者从冷却散热器220排出的冷却水的温度是否超过从变速箱机油冷却器110排出的变速箱机油的温度；以及步骤(S530)，如果确定在第三冷却器300的出口处的增压空气的温度低于增压空气的预设温度或者从冷却散热器220排出的冷却水的温度超过从变速箱机油冷却器110排出的变速箱机油的温度，则通过停止冷却器水泵240的运行来停止将冷却水循环至第二冷却器200。
也就是说，冷却水可以循环至第二冷却器200以冷却中间冷却器(S510)，然后确定增压空气是否被充分冷却，并且然后确定是否使用变速箱机油冷却中间冷却器更有效(S520)。在这种情况下，可以停止第二冷却器200的运行(S530)。
如上所述，根据本公开的示例性实施方式，通过使用空气冷却部最大化中间冷却器的冷却效率，同时使用水冷却部稳定穿过中间冷却器的进气的温度，能够最大化发动机功率和燃料效率性能。
此外，通过提供稳定的进气温度至发动机的燃烧室，能够减少爆震(knocking)。
此外，依赖于中间冷却器的冷却效率提高，通过减小保险杠的开口部能够降低空气阻力，以提高燃料效率并且增加设计的自由度。
前述的示例性实施方式仅仅是实例，以允许在本公开所属的领域内的普通技术人员(在下文中简称为本领域技术人员)容易地实施本公开。因此，本公开不限于上述示例性实施方式和附图，并且因此，本公开的范围并不限于上述示例性实施方式。因此，对于本领域技术人员将显而易见的，在不偏离由所附的权利要求限定的本公开的精神和范围的情况下，可做出替换、修改和变化，并且这些替换、修改和变化也可属于本公开的范围。

Claims (20)

1.一种使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统，包括：
第一冷却器，用于使用变速箱机油冷却在涡轮增压器中增压的空气；
第二冷却器，用于使用冷却水冷却穿过所述第一冷却器的所述增压的空气；以及
第三冷却器，用于使用室外空气冷却穿过所述第二冷却器的所述增压的空气。
2.根据权利要求1所述的混合中间冷却器系统，还包括：
变速箱机油冷却器，用于冷却供应至所述第一冷却器的所述变速箱机油。
3.根据权利要求2所述的混合中间冷却器系统，还包括：
第一变速箱机油通道，用于将所述变速箱机油冷却器连接至包括油泵的变速箱，并且所述第一变速箱机油通道进一步包括使所述变速箱机油冷却器的出口和所述变速箱的入口之间连通的第一变速箱机油流入通道、以及使所述变速箱的出口和所述变速箱机油冷却器的入口之间连通的第一变速箱机油流出通道。
4.根据权利要求3所述的混合中间冷却器系统，还包括：
第二变速箱机油通道，从所述第一变速箱机油通道分支出以将所述变速箱机油冷却器连接至所述第一冷却器，并且所述第二变速箱机油通道进一步包括使所述第一变速箱机油流入通道和所述第一冷却器的入口之间连通的第二变速箱机油流入通道、以及使所述第一冷却器的出口和所述第一变速箱机油流出通道之间连通的第二变速箱机油流出通道。
5.根据权利要求4所述的混合中间冷却器系统，还包括：
中间冷却器阀，用于打开和关闭通道，所述变速箱机油通过所述中间冷却器阀在所述第二变速箱机油通道中从所述变速箱机油冷却器引入至所述第一冷却器。
6.根据权利要求5所述的混合中间冷却器系统，还包括：
冷却散热器，用于冷却供应至发动机和所述第二冷却器的所述冷却水。
7.根据权利要求6所述的混合中间冷却器系统，还包括：
冷却水通道，包括使所述冷却散热器的出口和所述第二冷却器的入口之间连通的冷却水流入通道、以及使所述第二冷却器的出口和所述冷却散热器的入口之间连通的冷却水流出通道。
8.根据权利要求7所述的混合中间冷却器系统，还包括：
中间冷却器水泵，设置在通道中以将所述冷却水供应至所述第二冷却器，所述冷却水通过所述中间冷却器水泵在所述冷却水通道中从所述冷却散热器供应至所述第二冷却器。
9.根据权利要求8所述的混合中间冷却器系统，还包括：
第一测量器，用于测量在所述第三冷却器的出口处的所述增压的空气的温度。
10.根据权利要求9所述的混合中间冷却器系统，还包括：
第二测量器，用于测量从所述变速箱机油冷却器排出的所述变速箱机油的温度。
11.根据权利要求10所述的混合中间冷却器系统，还包括：
第三测量器，用于测量从所述冷却散热器排出的所述冷却水的温度。
12.根据权利要求11所述的混合中间冷却器系统，还包括：
控制器，用于根据由所述第一测量器、所述第二测量器和所述第三测量器测量的信息控制是否打开和关闭所述中间冷却器阀、以及是否运行所述中间冷却器水泵。
13.一种控制使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统的方法，包括如下步骤：
测量开始步骤，开始测量在第三冷却器的出口处的增压空气的温度、从变速箱机油冷却器排出的变速箱机油的温度以及从冷却散热器排出的冷却水的温度；
第一确定步骤，确定在所述第三冷却器的出口处的所述增压空气的温度是否超过所述增压空气的预设温度；
第二确定步骤，当在所述第三冷却器的出口处的所述增压空气的温度超过所述增压空气的所述预设温度时，确定所述冷却水的温度是否超过所述变速箱机油的温度；以及
第一冷却步骤，如果确定从所述冷却散热器排出的所述冷却水的温度超过从所述变速箱机油冷却器排出的所述变速箱机油的温度，则使用所述变速箱机油冷却所述增压空气。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第一冷却步骤包括如下步骤：通过停止中间冷却器水泵的运行并且打开中间冷却器阀，将所述变速箱机油循环至第一冷却器。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述第一冷却步骤包括第三确定步骤：将所述变速箱机油循环至所述第一冷却器，并随后确定在所述第三冷却器的出口处的所述增压空气的温度是否低于所述增压空气的所述预设温度、或者从所述冷却散热器排出的所述冷却水的温度是否低于从所述变速箱机油冷却器排出的所述变速箱机油的温度。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一冷却步骤包括如下步骤：如果确定在所述第三冷却器的出口处的所述增压空气的温度低于所述增压空气的所述预设温度、或者从所述冷却散热器排出的所述冷却水的温度低于从所述变速箱机油冷却器排出的所述变速箱机油的温度，则通过关闭所述中间冷却器阀，停止将所述变速箱机油循环至所述第一冷却器。
17.根据权利要求13所述的方法，还包括：
第二冷却步骤：如果确定从所述冷却散热器排出的所述冷却水的温度未超过从变速箱机油冷却器排出的所述变速箱机油的温度，则使用所述冷却水冷却所述增压空气。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述第二冷却步骤包括如下步骤：通过关闭所述中间冷却器阀并且运行所述冷却器水泵，将所述冷却水循环至第二冷却器。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述第二冷却步骤包括第四确定步骤：将所述冷却水循环至所述第二冷却器，并随后确定在所述第三冷却器的出口处的所述增压空气的温度是否低于所述增压空气的所述预设温度、或者从所述冷却散热器排出的所述冷却水的温度是否超过从所述变速箱机油冷却器排出的所述变速箱机油的温度。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述第二冷却步骤包括如下步骤：如果确定在所述第三冷却器的出口处的所述增压空气的温度低于所述增压空气的所述预设温度、或者从所述冷却散热器排出的所述冷却水的温度超过从所述变速箱机油冷却器排出的所述变速箱机油的温度，则通过停止所述中间冷却器水泵的运行来停止将所述冷却水循环至所述第二冷却器。
CN201610329784.1A 2015-09-21 2016-05-18 使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统和其控制方法 Active CN106545405B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2015-0133067 2015-09-21
KR1020150133067A KR101795148B1 (ko) 2015-09-21 2015-09-21 다중 냉각 매질을 활용한 하이브리드형 인터쿨러 시스템 및 그 제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106545405A true CN106545405A (zh) 2017-03-29
CN106545405B CN106545405B (zh) 2020-09-15

Family

ID=58224758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610329784.1A Active CN106545405B (zh) 2015-09-21 2016-05-18 使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统和其控制方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9988972B2 (zh)
KR (1) KR101795148B1 (zh)
CN (1) CN106545405B (zh)
DE (1) DE102016207771B4 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108827494A (zh) * 2018-04-28 2018-11-16 吉孚动力技术(中国)有限公司 用于变速箱试验台架的油温控制系统
CN110939570A (zh) * 2018-09-25 2020-03-31 阿特拉斯·科普柯空气动力股份有限公司 喷油多级压缩机装置和用于控制该压缩机装置的方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10378429B2 (en) * 2015-10-28 2019-08-13 Hyundai Motor Company Hybrid intercooler system and control method thereof
KR102370941B1 (ko) 2017-09-11 2022-03-07 현대자동차주식회사 오일온도를 제어할 수 있는 인터쿨러 냉각장치 및 이의 제어방법
KR102394804B1 (ko) * 2017-11-01 2022-05-04 현대자동차주식회사 자동변속기용 전동식 오일펌프의 모터 냉각 장치
KR20220104441A (ko) * 2021-01-18 2022-07-26 현대자동차주식회사 라디에이터-인터쿨러 통합모듈 및 이를 포함하는 차량

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN87104711A (zh) * 1986-06-16 1987-12-30 迪尔公司 发动机冷却和润滑的组合系统
US20060037590A1 (en) * 2004-08-20 2006-02-23 Teoman Uzkan Combined aftercooler system with shared fans
CN103314196A (zh) * 2011-01-14 2013-09-18 通用电气公司 热管理系统和方法

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2583651A (en) * 1945-08-14 1952-01-29 Jr Arthur Fredrick Horning Airplane power plant with direct cooling of exhaust valves
DE1451887A1 (de) * 1964-12-15 1969-07-31 Daimler Benz Ag Verfahren und Vorrichtung zur Erleichterung des Anlassens von Dieselmotoren
DE2502633C3 (de) * 1975-01-23 1980-08-07 Mtu Motoren- Und Turbinen-Union Friedrichshafen Gmbh, 7990 Friedrichshafen Belüftungsanordnung
DE2523436C3 (de) * 1975-05-27 1978-05-24 Kloeckner-Humboldt-Deutz Ag, 5000 Koeln Flüssigkeitskühlsystem für eine Brennkraftmaschine
DE2655017C2 (de) 1976-12-04 1986-09-18 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Brennkraftmaschine mit Hochaufladung
US4317439A (en) * 1979-08-24 1982-03-02 The Garrett Corporation Cooling system
US4362131A (en) * 1980-12-10 1982-12-07 The Garrett Corporation Engine cooling system
DE3200686A1 (de) 1982-01-13 1983-07-21 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Luftgekuehlte brennkraftmaschine mit aufladung und ladeluftkuehlung
US4513695A (en) * 1983-08-11 1985-04-30 Allis-Chalmers Corporation Intercooler bypass return in an internal combustion engine
SU1740717A1 (ru) * 1989-05-22 1992-06-15 Центральный научно-исследовательский дизельный институт Система охлаждени двигател внутреннего сгорани с турбонаддувом
US5036668A (en) * 1990-07-03 1991-08-06 Allied-Signal Inc. Engine intake temperature control system
JPH0510116A (ja) 1991-06-29 1993-01-19 Mazda Motor Corp 水噴射装置付エンジン
KR950009398Y1 (ko) 1993-12-08 1995-10-25 고등기술연구원 연구조합 차량의 인터쿨러장치
JPH09269046A (ja) 1996-03-29 1997-10-14 Mazda Motor Corp 潤滑油の冷却装置
KR100387424B1 (ko) 1996-11-26 2003-10-30 기아자동차주식회사 공냉과수냉을겸한인터쿨러
JPH10238341A (ja) 1997-02-20 1998-09-08 Toyota Motor Corp 排気管の仕切り構造
US6604515B2 (en) * 2001-06-20 2003-08-12 General Electric Company Temperature control for turbocharged engine
SE523073C2 (sv) * 2001-06-28 2004-03-23 Valeo Engine Cooling Ab Sätt och anordning för kylning av laddluft och hydraulolja
US6561169B2 (en) * 2001-07-23 2003-05-13 Ford Motor Company Charge air management system for automotive engine
US6647934B2 (en) * 2001-10-01 2003-11-18 General Electric Company Unified rotary flow control valve for internal combustion engine cooling system
DE10161851A1 (de) * 2001-12-15 2003-06-26 Daimler Chrysler Ag Kühlkreislauf einer flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschine
US6883314B2 (en) * 2002-08-01 2005-04-26 Caterpillar Inc. Cooling of engine combustion air
US6796134B1 (en) 2003-08-05 2004-09-28 Daimlerchrysler Corporation Charge air intercooler having a fluid loop integrated with the vehicle air conditioning system
US7454896B2 (en) * 2005-02-23 2008-11-25 Emp Advanced Development, Llc Thermal management system for a vehicle
WO2006112091A1 (ja) * 2005-04-07 2006-10-26 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. 建設機械の冷却装置
US7254947B2 (en) * 2005-06-10 2007-08-14 Deere & Company Vehicle cooling system
JP2009068809A (ja) * 2007-09-15 2009-04-02 Calsonic Kansei Corp ハイブリッド型熱交換器
US7958854B2 (en) * 2008-05-09 2011-06-14 Caterpillar Inc. Multi-stage cooling system
KR102204535B1 (ko) 2014-05-19 2021-01-19 동우 화인켐 주식회사 유리기판의 모서리 가공장치 및 그를 이용한 가공방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN87104711A (zh) * 1986-06-16 1987-12-30 迪尔公司 发动机冷却和润滑的组合系统
US20060037590A1 (en) * 2004-08-20 2006-02-23 Teoman Uzkan Combined aftercooler system with shared fans
CN103314196A (zh) * 2011-01-14 2013-09-18 通用电气公司 热管理系统和方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108827494A (zh) * 2018-04-28 2018-11-16 吉孚动力技术(中国)有限公司 用于变速箱试验台架的油温控制系统
CN110939570A (zh) * 2018-09-25 2020-03-31 阿特拉斯·科普柯空气动力股份有限公司 喷油多级压缩机装置和用于控制该压缩机装置的方法
CN110939570B (zh) * 2018-09-25 2021-09-28 阿特拉斯·科普柯空气动力股份有限公司 喷油多级压缩机装置和用于控制该压缩机装置的方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR101795148B1 (ko) 2017-11-07
DE102016207771A1 (de) 2017-03-23
US20170082014A1 (en) 2017-03-23
KR20170034591A (ko) 2017-03-29
US9988972B2 (en) 2018-06-05
CN106545405B (zh) 2020-09-15
DE102016207771B4 (de) 2022-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106545405A (zh) 使用多种冷却介质的混合中间冷却器系统和其控制方法
US9347365B2 (en) Air turbine driven EGR pump for diesel engines
US7254947B2 (en) Vehicle cooling system
CN104343538B (zh) 用于飞机的放气系统和相关方法
CN203702310U (zh) 用于发动机的发动机冷却系统
US10054085B2 (en) Power system having fuel-based cooling
US20050199229A1 (en) Cooling device
SE530239C2 (sv) Kylararrangemang hos ett fordon
SE531705C2 (sv) Arrangemang hos en överladdad förbränningsmotor
KR20110003324A (ko) 과급 내연 기관용 장치
SE532361C2 (sv) Kylarrangemang hos en överladdad förbränningsmotor
SE0802031A1 (sv) Arrangemang hos en överladdad förbränningsmotor
EP1751416B1 (en) Arrangement for recirculation of exhaust gases of a super-charged internal combustion engine
CN102859141B (zh) 用于对在冷却系统中循环的制冷剂进行加温的装置和方法
CN106194397A (zh) 水冷式中间冷却器装置
CN207315511U (zh) 一种车用中冷散热系统
US20200309017A1 (en) A cooling system for a combustion engine and a further object
CN205990960U (zh) 一种独立式水空中冷器智能温控冷却系统
CN203733005U (zh) 一种发动机中冷模拟温度控制装置
US6883315B2 (en) Inlet manifold temperature control system for an internal combustion engine
CN206555040U (zh) 内燃机进气装置
US20190301352A1 (en) Method and Apparatus for Charge Air Control
FI124754B (fi) Menetelmä polttomoottorin käyttämiseksi
RU2690302C2 (ru) Автомобильное транспортное средство с охладителем наддувочного воздуха и способ охлаждения наддувочного воздуха
CN103921946B (zh) 飞机空调系统和操作飞机空调系统的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant