CN108790789B - 车辆的散热系统、控制方法及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆的散热系统、控制方法及车辆，其中，系统包括：散热器，包括入水口、第一出水口、第二出水口和隔板；第一开关，控制隔板的打开或关闭；第二开关，具有第一进口、第二进口和出口，控制油冷器回路与发动机冷却回路的导通或断开；控制器，当发动机水温大于第一预设温度且变速器油温小于第二预设温度时，控制第一开关和第二开关，以打开隔板且连通油冷器散热回路和发动机冷却回路，使得散热器对发动机和油冷器一起散热。该系统可以在一定条件时对发动机和油冷器一起散热，避免存在发动机散热能力不足而油冷器端散热量富余的不合理分布情况，更好地满足车辆实际散热需求，有效满足使用需求，提高用户体验。

Description

车辆的散热系统、控制方法及车辆

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种车辆的散热系统、控制方法及车辆。

背景技术

目前，双离合变速器逐渐成为主流，其主要分为干式和湿式两种。但是，干式双离合变速器虽然结构简单、成本低，却没有单独的油冷散热系统，导致可靠性较差；湿式双离合变速器虽然有单独的油冷散热系统，可靠性高，却结构复杂、成本高。

相关技术中，由于湿式双离合变速器需要水冷系统散热，导致一般将散热器分成两部分，一部分给发动机散热，而另一部分给油冷器散热，例如采用U型流散热器或者I型流散热器。

然而，无论是U型流散热器还是I型流散热器，发动机散热和油冷器散热是分开的，无法一起散热，导致均存在发动机散热能力不足而油冷器端散热量富余的不合理分布情况，进而容易使得整车无法满足实际散热需求，出现限扭等现象，降低用户体验，无法满足使用需求，有待改进。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种车辆的散热系统，该系统可以避免存在发动机散热能力不足而油冷器端散热量富余的不合理分布情况，更好地满足车辆实际散热需求。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆的散热系统，包括：散热器，所述散热器包括入水口、第一出水口、第二出水口和隔板，所述第一出水口通过油冷器散热回路与所述入水口相连，并且所述第二出水口通过发动机冷却回路与所述入水口相连；第一开关，用于控制所述隔板的打开或关闭；第二开关，所述第二开关具有第一进口、第二进口和出口，所述第一进口与所述第一出水口相连，所述第二进水口与所述第二出水口相连，所述出口通过水泵与所述油冷器相连，以控制所述油冷器回路与所述发动机冷却回路的导通或断开；控制器，当发动机水温大于第一预设温度且变速器油温小于第二预设温度时，用于控制所述第一开关和所述第二开关，以打开所述隔板且连通所述油冷器散热回路和所述发动机冷却回路，使得所述散热器对所述发动机和所述油冷器一起散热。

进一步地，当所述发动机水温小于所述第一预设温度或所述变速器油温大于第二预设温度时，所述第一进口和所述出口连通，所述第二进水口关闭，以断开所述油冷器散热回路和所述发动机冷却回路，并且所述第一开关关闭。

可选地，所述散热器为U型散热器或者I型散热器。

可选地，所述第一开关为电磁阀。

可选地，所述第二开关为三通电磁阀。

相对于现有技术，本发明所述的车辆的散热系统具有以下优势：

本发明所述的车辆的散热系统，通过设置第一开关和第二开关，在发动机散热能力不足而油冷器端散热量富余的情况下，从而隔板且连通油冷器散热回路和发动机冷却回路，进而可以对发动机和油冷器一起散热，避免存在发动机散热能力不足而油冷器端散热量富余的不合理分布情况，更好地使得整车满足车辆实际散热需求，有效满足用户的使用需求，提高用户体验，简单易实现。

本发明的另一个目的在于提出一种车辆的散热系统控制方法，该方法可以避免存在发动机散热能力不足而油冷器端散热量富余的不合理分布情况，更好地满足车辆实际散热需求。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种采用上述的车辆的散热系统控制方法，包括以下步骤：检测发动机水温和变速器油温；判断所述发动机水温是否大于第一预设温度且所述变速器油温是否小于第二预设温度；如果是，则控制所述第一开关和所述第二开关，以打开所述隔板且连通所述油冷器散热回路和所述发动机冷却回路，使得所述散热器对所述发动机和所述油冷器一起散热。

进一步地，还包括：如果否，则连通所述第一进口和所述出口，关闭所述第二进水口，以断开所述油冷器散热回路和所述发动机冷却回路，并且关闭所述第一开关。

可选地，所述散热器为U型散热器或者I型散热器。

可选地，所述第一开关为电磁阀，所述第二开关为三通电磁阀。

所述的车辆的散热系统控制方法与上述的车辆的散热系统相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明的另一个目的在于提出一种车辆，该车辆可以避免存在发动机散热能力不足而油冷器端散热量富余的不合理分布情况，更好地满足车辆实际散热需求。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆，设置有如上述实施例所述的车辆的散热系统。

所述的车辆与上述的车辆的散热系统相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为相关技术中U型散热器的水路示意图；

图2为相关技术中U型流冷却系统的散热系统的水路示意图；

图3为本发明一个实施例一所述的车辆的散热系统的水路示意图；

图4为本发明另一个实施示例一所述的车辆的散热系统的水路示意图；

图5为相关技术中I型散热器的水路示意图；

图6为相关技术中I型流冷却系统的水路示意图；

图7为本发明一个实施例二所述的车辆的散热系统的水路示意图；

图8为本发明另一个实施示例二所述的车辆的散热系统的水路示意图；

图9为本发明实施例所述的车辆的散热系统控制方法的流程图。

附图标记说明：

10-油冷器、20-发动机、P-水泵、100-散热器、200-第一开关、300-第二开关、101-入水口、102-第一出水口、103-第二出水口、104-隔板、A-第一进口、B-第二进口、C-出口。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面在描述根据本发明实施例一提出的车辆的散热系统之前，先来简单描述一下现有技术中U型散热器的缺陷。

如图1和2所示，U型流散热器下部分散热器结构固定，但是很多工况下油冷器并不需要这么大的散热量，而当发动机需要散热量较大时，散热器上部分的散热面积无法满足发动机需求，而下面部分油冷器又不需要这么大散热量，进而造成发动机散热能力不足而油冷器端散热量富余的不合理分布情况，使得整车无法满足实际散热需求，出现限扭等现象，易引起顾客极大的抱怨。

本发明正式基于上述问题，而提出了一种车辆的散热器系统。

下面将参考附图并结合实施例一来详细说明本发明。

图3和图4是根据本发明实施例的车辆的散热系统的水路示意图。

结合图3和图4所示，根据本发明实施例的车辆的散热系统，包括：散热器100、第一开关200、第二开关300和控制器。

其中，散热器100包括入水口101、第一出水口102(油冷器分流口)、第二出水口103(散热器出水口)和隔板104，第一出水口102通过油冷器散热回路与入水口101相连，并且第二出水口103通过发动机冷却回路与入水口101相连。第一开关200用于控制隔板104的打开或关闭。第二开关104具有第一进口A、第二进口B和出口C，第一进口A与第一出水口102相连，第二进水口B与第二出水口103相连，出口C通过水泵P与油冷器10相连，以控制油冷器回路与发动机冷却回路的导通或断开。当发动机水温大于第一预设温度且变速器油温小于第二预设温度时，控制器用于控制第一开关200和第二开关300，以打开隔板104且连通油冷器散热回路和发动机冷却回路，使得散热器100对发动机20和油冷器10一起散热。本发明实施例的系统可以在一定条件时对发动机20和油冷器10一起散热，避免存在发动机散热能力不足而油冷器端散热量富余的不合理分布情况，更好地满足车辆实际散热需求，有效满足使用需求，提高用户体验。

进一步地，在本发明的一个实施例中，当发动机水温小于第一预设温度或变速器油温大于第二预设温度时，第一进口A和出口C连通，第二进水口B关闭，以断开油冷器散热回路和发动机冷却回路，并且第一开关200关闭。

需要说明的是，第一预设温度和第二预设温度可以由本领域技术人员根据实际情况进行设置，在此不作具体限制。

可选地，在本发明的一个实施例中，第一开关200可以为电磁阀，第二开关300可以为三通电磁阀。

具体地，在本发明的实施例中，当散热系统布置空间有限情况下，通过控制散热器100内部回路调整发动机20散热和油冷器10散热分流，从而满足实车使用中整车散热需求，通过控制散热系统回路使散热器100在不变化空间布置情况下提升散热能力。

举例而言，散热系统布置零件主要有：水泵P、油冷器10、发动机20、散热器100(U型散热器)、电磁阀200、三通电磁阀300。简言之，相比较于上述的U型流冷却系统，本发明实施例增加了三通电磁阀300和电磁阀200进行控制。

下面对本发明实施例一的工作原理进行详细描述。

如图3所示，当发动机20负荷小、输出功率小且散热量小时，电磁阀200关闭，U型流散热器100和普通的散热器一样，三通电磁阀的第一进口A、出口C连通，第二进口B关闭，此时的散热系统回路和普通的U型流回路一样，散热器100下部分给油冷器10散热，上部分给发动机20散热，此时两者分开散热。

如图4所示，当发动机20处于高功率、散热量大，但变速器负荷小且不需要太大散热量时，ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)监测到发动机水温大于T1时，表明发动机水温过高，如果此时TCU(Transmission Control Unit，自动变速箱控制单元)监测到的变速器油温小于T2时，表明油冷器10散热需求较低，油冷端冷却有较大富余，此时三通电磁阀的第二进口B、出口C连通，第一进口A接口关闭，散热器100内的电磁阀200开启，散热器100左水室上下部分连通，从而散热器100下部分的水流变更方向，此时整个散热器100给发动机20和油冷器10一起散热，即油冷器10需求小就给油冷器10少量的散热量，而剩余的散热量完全给发动机20散热，大大增强了发动机20的散热能力，并且空间利用率大大提高。

需要说明的是，一般情况下的U型流散热器100进水口水温110℃时，散热器100出水口\发动机20进水口水温98℃左右，而油冷器10进水口水温是90℃左右；当油冷器10散热量需求小时，油冷器10从散热器100出水口引水进入油冷器10，油冷器10进水温度会在96℃左右，进水温度相对之前会高些，但仍满足油冷散热需求，而发动机冷却回路的流量会加大，散热能力大幅增强，使散热器100的冷却能力达到最大。

也就是说，在本发明的实施例中，通过电磁阀200和三通电磁阀300的控制，在发动机20散热需求大而油冷器10散热需求小时，将油冷器10多余的散热能力分配给发动机20散热，使散热器100由U型流变更成平行流，使散热器100的散热能力达到最大，使发动机20和油冷器10散热都能满足散热需求，大大解决了空间布置紧凑情况下，油冷器端散热能力有较大富余，而发动机端能力不足的问题。

综上，本发明实施例在有限的散热器100布置空间中根据实车使用工况合理分配控制发动机20和油冷器10散热，使发动机20和油冷器10散热都能满足要求，在发动机20散热需求量大时将多余的油冷散热能力分配给发动机端散热，避免因散热能力不足使车辆限扭引起顾客抱怨。

另外，在本发明的一个实施例中，散热器可以为U型散热器或者I型散热器。也就是说，本发明实施例二与上述实施例一的区别点在于：散热器100为I型散热器。

下面在描述根据本发明实施例二提出的车辆的散热系统之前，先来简单描述一下现有技术中I型散热器的缺陷。

如图5和6所示，I型流散热器上部分散热器结构固定，但是很多工况下油冷器不需要这么大的散热量，而当发动机需要散热量大时，散热器下部分的散热面积无法满足发动机需求，而上部分油冷器又不需要这么大散热量，进而造成发动机散热能力不足而油冷器端散热量富余的不合理分布情况，使得整车无法满足实际散热需求，出现限扭等现象，易引起顾客极大的抱怨。

本发明正式基于上述问题，而提出了一种车辆的散热器系统。

下面将参考附图并结合实施例二来详细说明本发明。

需要说明的是，本发明实施例中散热器100、第一开关200、第二开关300和控制器等设置和供能与实施例一相同，此处不再赘述。

具体地，在本发明的实施例中，当散热系统布置空间有限情况下，通过控制散热器100内部回路调整发动机20散热和油冷器10散热分流，从而满足实车使用中整车散热需求，通过控制散热系统回路使散热器100在不变化空间布置情况下提升散热能力。

举例而言，散热系统布置零件主要有：水泵P、油冷器10、发动机20、散热器100(I型散热器)、电磁阀200、三通电磁阀300。简言之，相比较于上述的I型流冷却系统，本发明实施例增加了三通电磁阀300和电磁阀200进行控制。

下面对本发明实施例二的工作原理进行详细描述。

如图7所示，当发动机20负荷小、输出功率小且散热量小时，电磁阀200关闭，I型流散热器100和普通的散热器一样，三通电磁阀的第一进口A、出口C连通，第二进口B关闭，此时的散热系统回路和普通的I型流回路一样，散热器100上部分给油冷器10散热，下部分给发动机20散热，此时两者分开散热。

如图8所示，当发动机20处于高功率、散热量大、但变速器负荷小且不需要太大散热量时，ECU监测到发动机水温大于T1时，表明发动机水温过高，如果此时TCU监测到的变速器油温小于T2时，表明油冷器10散热需求较低，油冷端冷却有较大富余，此时三通电磁阀的第二进口B、出口C连通，第一进口A关闭，散热器100内的电磁阀200开启，散热器100右水室上下部分连通，此时整个散热器100给发动机20和油冷器10一起散热，即油冷器10需求小就给油冷器10少量的散热量，而剩余的散热量完全给发动机20散热，大大增强了发动机20的散热能力，空间利用率大大提高。

需要说明的是，一般情况下的I型流散热器100进水口水温110℃时，散热器100出水口\发动机20进水口水温98℃左右，而油冷器10分流口水温是93℃左右；当油冷器10散热量需求小时，油冷器10从散热器100出水口引水进入油冷器10，油冷器10进水温度会在96℃左右，进水温度相对之前会高些，但仍满足油冷散热需求，而发动机冷却回路的流量会加大，散热能力大幅增强，使散热器100的冷却能力达到最大。

也就是说，在本发明的实施例中，通过电磁阀200和三通电磁阀300的控制，在发动机20散热需求大而油冷器10散热需求小时，将油冷器10多余的散热能力分配给发动机20散热，使散热器100由I型流变更成平行流，使散热器100的散热能力达到最大，使发动机20和油冷器10散热都能满足散热需求，大大解决了空间布置紧凑情况下，油冷器端散热能力有较大富余，而发动机端能力不足的问题。

综上，本发明实施例在有限的散热器100布置空间中根据实车使用工况合理分配控制发动机20和油冷器10散热，使发动机20和油冷器10散热都能满足要求，在发动机20散热需求量大时将多余的油冷散热能力分配给发动机端散热，避免因散热能力不足使车辆限扭引起顾客抱怨。

本发明所述的车辆的散热系统，通过设置第一开关和第二开关，在发动机散热能力不足而油冷器端散热量富余的情况下，从而隔板且连通油冷器散热回路和发动机冷却回路，进而可以对发动机和油冷器一起散热，避免存在发动机散热能力不足而油冷器端散热量富余的不合理分布情况，更好地使得整车满足车辆实际散热需求，有效满足用户的使用需求，提高用户体验，简单易实现。

进一步地，如图9所示，本发明的实施例还公开了一种采用上述车辆的散热系统的控制方法，包括以下步骤：

步骤S901，检测发动机水温和变速器油温。

步骤S902，判断发动机水温是否大于第一预设温度且变速器油温是否小于第二预设温度。

步骤S903，如果是，则控制第一开关和第二开关，以打开隔板且连通油冷器散热回路和发动机冷却回路，使得散热器对发动机和油冷器一起散热。

进一步地，在本发明的一个实施例中，本发明实施例的方法还包括：如果否，则连通第一进口和出口，关闭第二进水口，以断开油冷器散热回路和发动机冷却回路，并且关闭第一开关。

可选地，在本发明的一个实施例中，散热器可以为U型散热器或者I型散热器。

可选地，在本发明的一个实施例中，第一开关可以为电磁阀，第二开关可以为三通电磁阀。

需要说明的是，本发明实施例的车辆的散热系统控制方法的具体实现方式与车辆的散热系统的具体实现方式类似，为了减少冗余，此处不做赘述。

本发明所述的车辆的散热系统控制方法，在发动机散热能力不足而油冷器端散热量富余的情况下，从而隔板且连通油冷器散热回路和发动机冷却回路，进而可以对发动机和油冷器一起散热，避免存在发动机散热能力不足而油冷器端散热量富余的不合理分布情况，更好地使得整车满足车辆实际散热需求，有效满足用户的使用需求，提高用户体验，简单易实现。

进一步地，本发明的实施例公开了一种车辆，该车辆设置有上述实施例所述的车辆的散热系统。该车辆由于具有了上述系统，可以在发动机散热能力不足而油冷器端散热量富余的情况下，从而隔板且连通油冷器散热回路和发动机冷却回路，进而可以对发动机和油冷器一起散热，避免存在发动机散热能力不足而油冷器端散热量富余的不合理分布情况，更好地使得整车满足车辆实际散热需求，有效满足用户的使用需求，提高用户体验，简单易实现。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆的散热系统，其特征在于，包括：

散热器，所述散热器包括入水口、第一出水口、第二出水口和隔板，所述第一出水口通过油冷器散热回路与所述入水口相连，并且所述第二出水口通过发动机冷却回路与所述入水口相连；

第一开关，用于控制所述隔板的打开或关闭；

第二开关，所述第二开关具有第一进口、第二进口和出口，所述第一进口与所述第一出水口相连，所述第二进口与所述第二出水口相连，所述出口通过水泵与所述油冷器相连，以控制油冷器回路与所述发动机冷却回路的导通或断开；以及

控制器，当发动机水温大于第一预设温度且变速器油温小于第二预设温度时，用于控制所述第一开关和所述第二开关，以打开所述隔板且连通所述油冷器散热回路和所述发动机冷却回路，使得所述散热器对所述发动机和所述油冷器一起散热。

2.根据权利要求1所述的车辆的散热系统，其特征在于，当所述发动机水温小于所述第一预设温度或所述变速器油温大于第二预设温度时，所述第一进口和所述出口连通，所述第二进口关闭，以断开所述油冷器散热回路和所述发动机冷却回路，并且所述第一开关关闭。

3.根据权利要求1所述的车辆的散热系统，其特征在于，所述散热器为U型散热器或者I型散热器。

4.根据权利要求1所述的车辆的散热系统，其特征在于，所述第一开关为电磁阀。

5.根据权利要求1-4任一项所述的车辆的散热系统，其特征在于，所述第二开关为三通电磁阀。

6.一种如权利要求1-5任一项所述的车辆的散热系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

检测发动机水温和变速器油温；

判断所述发动机水温是否大于第一预设温度且所述变速器油温是否小于第二预设温度；以及

如果是，则控制所述第一开关和所述第二开关，以打开所述隔板且连通所述油冷器散热回路和所述发动机冷却回路，使得所述散热器对所述发动机和所述油冷器一起散热。

7.根据权利要求6所述的车辆的散热系统的控制方法，其特征在于，还包括：

如果否，则连通所述第一进口和所述出口，关闭所述第二进口，以断开所述油冷器散热回路和所述发动机冷却回路，并且关闭所述第一开关。

8.根据权利要求6所述的车辆的散热系统的控制方法，其特征在于，所述散热器为U型散热器或者I型散热器。

9.根据权利要求6-8任一项所述的车辆的散热系统的控制方法，其特征在于，所述第一开关为电磁阀，所述第二开关为三通电磁阀。

10.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求1-5任一项所述的车辆的散热系统。

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