CN114458436A - 一种发动机控制系统、发动机控制系统控制方法及客车 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及汽车制造技术领域,公开一种发动机控制系统、发动机控制系统控制方法及客车。发动机控制系统包括第一冷却循环回路、第二冷却循环回路、暖风回路、第一节流阀、第二节流阀、检测模块和控制模块。检测模块能够实时检测发动机的温度信息以及环境温度信息,控制模块能够根据检测模块检测的信息控制第一节流阀和第二节流阀的启闭和开度,以控制第一冷却循环回路中的冷却液流量、以及控制暖风回路通过第一支路或第二支路导通和控制暖风回路中的冷却液流量。本发明实现了发动机及暖风系统的综合控制,能够在寒冷环境下实现发动机的快速热机、以及风档玻璃的快速除霜,提高车内升温速度,减少车辆预热时间,且能源消耗少,经济实用性更好。
Description
技术领域
本发明涉及汽车制造技术领域,尤其涉及一种发动机控制系统、发动机控制系统控制方法及客车。
背景技术
目前,大中型客车在寒冷环境下,其发动机通常都需要取暖,一般都要设计一套暖风系统,传统的大中型客车采用的是水暖系统,具体方案是使用一套暖风组件和发动机冷却系统循环回路,暖风组件包括暖风燃油加热器、除霜器、车内散热器、暖风多联控制开关、水暖管和机械开闭阀门等,发动机冷却系统循环回路包括发动机、集成热管理功能的整车散热器、连接水管等。暖风组件与发动机冷却系统循环回路并联,当环境温度较低时,驾驶员开启机械阀门,通过暖风多联开关可选择地开启暖风燃油加热器、除霜器和车内散热器,车内散热器(包括司机散热器、乘客散热器、车门踏步散热器等)能够实现车内取暖,除霜器能够为风档玻璃除霜。
但是,现有技术中的暖风系统的热量来源主要靠燃油加热器燃烧燃料加热,以及发动机工作产生的冷却余热加热,车内升温速度缓慢,车内取暖效果和风挡玻璃除霜效果较差。在极寒天气条件下,现有的暖风系统发动机热机慢,车辆预热时间长,由于没有进行流量热管理,导致整车冷却热量浪费较大,需要燃烧大量的燃料进行辅助取暖,增加了整车燃料消耗,经济实用性较差。
发明内容
基于以上问题,本发明的目的在于提供一种发动机控制系统、发动机控制系统控制方法及客车,能够有效解决寒冷天气条件下发动机热机慢的问题,实现风档玻璃快速除霜以及车内温度快速提升,且节能效果好。
为达上述目的,本发明采用以下技术方案:
第一方面,提供一种发动机控制系统,包括第一冷却循环回路、第二冷却循环回路、暖风回路、第一节流阀、第二节流阀、检测模块和控制模块;
所述第一节流阀设置于所述第一冷却循环回路上,用于控制所述第一冷却循环回路中的冷却液流量;
所述暖风回路包括第一支路和第二支路,所述第二节流阀的第一出口与所述第一支路连通,所述第二节流阀的第二出口与所述第二支路连通,以使所述暖风回路可选择地通过所述第一支路或所述第二支路导通,所述第二节流阀用于控制所述暖风回路中的冷却液流量;
所述检测模块用于检测发动机的温度信息以及环境温度信息;
所述控制模块能够根据所述检测模块检测的信息控制所述第一节流阀和所述第二节流阀的启闭和开度、以及所述第二冷却循环回路的通断。
作为本发明的发动机控制系统的优选方案,所述暖风回路还包括第一主路和第二主路,所述第一主路的一端与所述发动机的调温器连接,另一端与所述第二节流阀连接,所述第二主路的一端与所述发动机的水泵连接,另一端与所述第一支路和所述第二支路的交汇处连接。
作为本发明的发动机控制系统的优选方案,所述第一主路上设置有第一阀门、暖风燃油加热器和第二阀门,所述第二主路上设置有第三阀门,所述第三阀门位于所述第一支路和所述第二支路的交汇处的下游,所述第一支路上设置有除霜器和车内散热器。
作为本发明的发动机控制系统的优选方案,所述第一冷却循环回路依次连通所述发动机的水泵出水口、所述发动机的内冷却通道、所述发动机的调温器、所述第一节流阀和所述发动机的水泵进水口。
作为本发明的发动机控制系统的优选方案,还包括整车散热器,所述第二冷却循环回路依次连通所述发动机的水泵出水口、所述发动机的内冷却通道、所述发动机的调温器、所述整车散热器和所述发动机的水泵进水口。
作为本发明的发动机控制系统的优选方案,所述检测模块包括发动机温度传感器、发动机转速传感器和环境温度传感器,所述发动机温度传感器用于检测所述发动机的温度信息,所述发动机转速传感器用于检测所述发动机的转速信息,所述环境温度传感器用于检测整车所处的环境温度信息。
作为本发明的发动机控制系统的优选方案,还包括整车启动开关、燃油加热器开关、除霜器开关和车内散热器开关,所述控制模块能够根据所述整车启动开关、所述燃油加热器开关、所述除霜器开关和所述车内散热器开关的启闭状态控制所述第一节流阀和所述第二节流阀的启闭和开度、以及所述第二冷却循环回路的通断。
作为本发明的发动机控制系统的优选方案,还包括显示模块,所述显示模块能够显示所述燃油加热器开关、所述除霜器开关和所述车内散热器开关的启闭状态。
第二方面,提供一种发动机控制系统控制方法,应用于如上所述的发动机控制系统,包括以下步骤:
所述检测模块实时检测所述发动机的温度和环境温度;
所述检测模块检测到环境温度大于第一预设温度时,所述控制模块控制所述第一节流阀常开,而所述第二节流阀常闭,所述暖风回路为断路状态,所述第一冷却循环回路为通路状态,所述第二冷却循环回路为断路状态;
所述检测模块检测到所述发动机的温度大于第二预设温度且小于等于第三预设温度时,所述控制模块控制所述第一节流阀关闭,而所述第二节流阀打开,所述暖风回路通过所述第二支路导通,所述第一冷却循环回路和所述第二冷却循环回路均为断路状态;
所述检测模块检测到所述发动机的温度大于第三预设温度且小于等于第四预设温度时,所述控制模块控制所述第一节流阀关闭,而所述第二节流阀打开,所述暖风回路通过所述第一支路导通,所述第一冷却循环回路和所述第二冷却循环回路均为断路状态;
所述检测模块检测到所述发动机的温度大于第四预设温度时,所述控制模块控制所述第一节流阀和所述第二节流阀均打开,所述暖风回路通过所述第一支路导通,所述第一冷却循环回路为断路状态,所述第二冷却循环回路为通路状态;
所述检测模块检测到环境温度小于等于第一预设温度时,所述控制模块控制所述第一节流阀关闭,而所述第二节流阀打开,所述暖风回路通过所述第二支路导通,且所述第一冷却循环回路和所述第二冷却循环回路均为断路状态。
第三方面,提供一种客车,包括如上所述的发动机控制系统。
本发明的有益效果为:
本发明提供的发动机控制系统及发动机控制系统控制方法,检测模块能够实时检测发动机的温度信息以及环境温度信息,控制模块能够根据检测模块检测的信息控制第一节流阀和所述第二节流阀的启闭和开度,以控制第一冷却循环回路中的冷却液流量、以及控制暖风回路通过第一支路或第二支路导通和控制暖风回路的冷却液流量。通过调节第一节流阀和第二节流阀的开度,能够使发动机冷却液的热量利用率达到最大化,避免能源浪费,提高经济性。
具体地,当检测模块检测到环境温度小于等于第一预设温度时,表明发动机需要辅助预热,此时暖风回路通过第二支路导通,且第一冷却循环回路和第二冷却循环回路均为断路状态,暖风回路中的热量全部用于预热发动机机体,实现寒冷环境下发动机的快速预热。当检测模块检测到环境温度大于第一预设温度时,表明发动机无需辅助预热可正常启动,此时只有第一冷却循环回路为通路状态,即发动机工作产生的冷却热量只在第一冷却循环回路中循环,避免了发动机的一部分冷却热量流经暖风回路,从而减少冷却热量的消耗,能够加快发动机的热机速度,减少发动机热机时间。
当检测模块检测到发动机的温度大于第二预设温度且小于等于第三预设温度时,表明发动机热机工作完成,暖风回路通过第二支路导通,第一冷却循环回路和第二冷却循环回路均为断路状态,即发动机工作产生的冷却热量只在暖风回路中循环,避免发动机冷却热量因在第一冷却循环回路和第二冷却循环回路中流动而消耗掉。当检测模块检测到发动机的温度大于第三预设温度且小于等于第四预设温度时,暖风回路通过第一支路导通,第一冷却循环回路和第二冷却循环回路均为断路状态,即发动机工作产生的冷却热量只在暖风回路中循环,避免发动机冷却热量因在第一冷却循环回路和第二冷却循环回路中流动而消耗掉。当检测模块检测到发动机的温度大于第四预设温度时,暖风回路通过第一支路导通,第一冷却循环回路为断路状态,第二冷却循环回路为通路状态,发动机的冷却热量能够通过第二冷却循环回路快速消耗掉,避免发动机温度过高,提高发动机的可靠性。
相比于现有技术,本发明提供的客车实现了其发动机及暖风系统的综合控制,能够在寒冷环境条件下实现发动机的快速热机、以及风档玻璃的快速除霜,同时提高了车内温度提升速度,减少了车辆预热时间,且能源消耗少,经济实用性更好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1是本发明具体实施方式提供的发动机控制系统的管路连接示意图;
图2是本发明具体实施方式提供的发动机控制系统控制方法的流程图。
图中:
1-第一冷却循环回路;2-第二冷却循环回路;3-暖风回路;4-第一节流阀;
5-第二节流阀;7-控制模块;8-整车启动开关;9-燃油加热器开关;10-除霜
器开关;20-车内散热器开关;30-显示模块;
11-水泵;12-内冷却通道;13-调温器;
21-整车散热器;
31-第一支路;32-第二支路;33-第一主路;34-第二主路;
311-除霜器;312-车内散热器;331-第一阀门;332-暖风燃油加热器;333-第二阀门;341-三阀门;
61-发动机温度传感器;62-发动机转速传感器;63-环境温度传感器。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中,术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示,本实施例提供一种发动机控制系统,可以应用于大中型客车。该发动机控制系统包括第一冷却循环回路1、第二冷却循环回路2、暖风回路3、第一节流阀4、第二节流阀5、检测模块和控制模块7。
其中,第一节流阀4设置于第一冷却循环回路1上,用于控制第一冷却循环回路1中的冷却液流量。暖风回路3包括第一支路31和第二支路32,第二节流阀5的第一出口与第一支路31连通,第二节流阀5的第二出口与第二支路32连通,以使暖风回路3可选择地通过第一支路31或第二支路32导通。第二节流阀5用于控制暖风回路3中的冷却液流量。检测模块用于检测发动机的温度信息以及环境温度信息,控制模块7能够根据检测模块检测的信息控制第一节流阀4和第二节流阀5的启闭和开度、以及第二冷却循环回路2的通断。
优选地,第一节流阀4和第二节流阀5均为电控节流阀,便于与控制模块7之间电信号连接。
本实施例提供的发动机控制系统,检测模块能够实时检测发动机的温度信息以及环境温度信息,控制模块7能够根据检测模块检测的信息控制第一节流阀4和第二节流阀5的启闭和开度,以控制第一冷却循环回路1中的冷却液流量、以及控制暖风回路3通过第一支路31或第二支路32导通和控制暖风回路3的冷却液流量,实现发动机及暖风系统的综合控制。通过调节第一节流阀4和第二节流阀5的开度,能够使发动机冷却液的热量利用率达到最大化,避免能源浪费,提高经济性。示例性地,可通过标定试验,得出不同工况下第一节流阀4和第二节流阀5所需的开度,从而达到发动机冷却液的热量利用率最大化。
可选地,参阅图1,暖风回路3还包括第一主路33和第二主路34,第一主路33的一端与发动机的调温器13连接,另一端与第二节流阀5连接。第二主路34的一端与发动机的水泵11连接,另一端与第一支路31和第二支路32的交汇处连接。进一步地,第一主路33上设置有第一阀门331、暖风燃油加热器332和第二阀门333,暖风燃油加热器332用于为发动机辅助加热提供热量,当发动机需要辅助加热时,暖风燃油加热器332启动并通过暖风回路3将热量提供给发动机内部,实现发动机的快速热机。第二主路34上设置有第三阀门341,第三阀门341位于第一支路31和第二支路32的交汇处的下游。第一支路31上设置有除霜器311和车内散热器312,除霜器311用于实现风挡玻璃的除霜,为驾驶员提供清晰的视野。车内散热器312用于为车内取暖,为驾驶员和乘客提供舒适的乘坐环境。
当暖风回路3通过第二支路32导通时,发动机工作产生的冷却热量在暖风燃油加热器332、第二节流阀5、发动机的水泵11、发动机的内冷却通道12(即发动机机体内冷却通道)、发动机的调温器13之间循环。由于冷却液不流经除霜器311和车内散热器312,因此发动机的热损耗较小,发动机能够继续快速升温。本实施例的发动机控制系统,使得发动机不受第一冷却循环回路1的影响,能够防止发动机水温在其调温器13局部温度过高时误打开第二冷却循环回路2,避免了发动机热机时其热量快速消耗。
当暖风回路3通过第一支路31导通时,发动机工作产生的冷却热量在暖风燃油加热器332、第二节流阀5、除霜器311、车内散热器312、发动机的水泵11、发动机的内冷却通道12、发动机的调温器13之间循环。除霜器311能够集中热量快速对风档玻璃进行除霜,当除霜完成后,驾驶员就可以开车行驶。
优选地,第一阀门331、第二阀门333和第三阀门341均为球阀,用于控制第一主路33和第二主路34的通断。在其他实施例中,第一阀门331、第二阀门333和第三阀门341也可使用普通阀门,只要能够控制第一主路33和第二主路34的通断即可。
如图1所示,本实施例中,第一冷却循环回路1依次连通发动机的水泵11出水口、发动机的内冷却通道12(即发动机机体内冷却通道)、发动机的调温器13、第一节流阀4和发动机的水泵11进水口。当第一冷却循环回路1导通时,发动机工作产生的冷却热量只在发动机的内冷却通道12、发动机的调温器13、第一节流阀4、发动机的水泵11之间循环,彻底避免了传统发动机控制方案中,发动机的一部份冷却热量经过发动机的水泵11加压后流经暖风回路3消耗掉的情况发生,从而实现了在低温环境下加快发动机热机的目的。经实际测量,本实施例的发动机控制系统热机时间相比于传统客车的热机时间缩短1/3左右。
可选地,发动机控制系统还包括整车散热器21。参阅图1,第二冷却循环回路2依次连通发动机的水泵11出水口、发动机的内冷却通道12、发动机的调温器13、整车散热器21和发动机的水泵11进水口。当第二冷却循环回路2导通时,发动机产生的冷却热量通过整车散热器21快速消耗掉,避免发动机温度过高。
可选地,参阅图1,检测模块包括发动机温度传感器61(即水温传感器)、发动机转速传感器62和环境温度传感器63,发动机温度传感器61用于检测发动机的温度信息,发动机转速传感器62用于检测发动机的转速信息,环境温度传感器63用于检测整车所处的环境温度信息。
可选地,发动机控制系统还包括整车启动开关8、燃油加热器开关9、除霜器开关10和车内散热器开关20,整车启动开关8控制整车启动或停止,燃油加热器开关9控制暖风燃油加热器332的启闭,除霜器开关10控制除霜器311的启闭,车内散热器开关20控制车内散热器312的启闭。控制模块7能够根据整车启动开关8、燃油加热器开关9、除霜器开关10和车内散热器开关20的启闭状态控制第一节流阀4和第二节流阀5的启闭和开度、以及第二冷却循环回路2的通断。
可选地,参阅图1,发动机控制系统还包括显示模块30,显示模块30能够显示燃油加热器开关9、除霜器开关10和车内散热器开关20的启闭状态。
如图2所示,本实施例还提供一种发动机控制系统控制方法,应用于如上所述的发动机控制系统,具体包括以下步骤:
检测模块实时检测发动机的温度和环境温度;
当检测模块检测到环境温度大于第一预设温度时,控制模块7控制第一节流阀4常开,而第二节流阀5常闭,暖风回路3为断路状态,第一冷却循环回路1为通路状态,第二冷却循环回路2为断路状态;
当检测模块检测到发动机的温度大于第二预设温度且小于等于第三预设温度时,控制模块7控制第一节流阀4关闭,而第二节流阀5打开,暖风回路3通过第二支路32导通,第一冷却循环回路1和第二冷却循环回路2均为断路状态;
当检测模块检测到发动机的温度大于第三预设温度且小于等于第四预设温度时,控制模块7控制第一节流阀4关闭,而第二节流阀5打开,暖风回路3通过第一支路31导通,第一冷却循环回路1和第二冷却循环回路2均为断路状态;
当检测模块检测到发动机的温度大于第四预设温度时,控制模块7控制第一节流阀4和第二节流阀5均打开,暖风回路3通过第一支路31导通,第一冷却循环回路1为断路状态,第二冷却循环回路2为通路状态;
当检测模块检测到环境温度小于等于第一预设温度时,控制模块7控制第一节流阀4关闭,而第二节流阀5打开,暖风回路3通过第二支路32导通,且第一冷却循环回路1和第二冷却循环回路2均为断路状态。
进一步的,当检测模块检测到发动机的温度大于第三预设温度且小于等于第五预设温度时(第五预设温度小于第四预设温度),表明车内散热器开关20需要驾驶员进行调整,驾驶员根据车内乘客情况按需开启车内散热器开关20即可。
具体地,当检测模块检测到环境温度小于等于第一预设温度时,表明发动机需要辅助预热,此时暖风回路3通过第二支路32导通,且第一冷却循环回路1和第二冷却循环回路2均为断路状态,暖风回路3中的热量全部用于预热发动机机体,实现寒冷环境下发动机的快速预热。当检测模块检测到环境温度大于第一预设温度时,表明发动机无需辅助预热可正常启动,此时只有第一冷却循环回路1为通路状态,即发动机工作产生的冷却热量只在第一冷却循环回路1中循环,避免了发动机的一部分冷却热量流经暖风回路3,从而减少冷却热量的消耗,能够加快发动机的热机速度,减少发动机热机时间。
当检测模块检测到发动机的温度大于第二预设温度且小于等于第三预设温度时,暖风回路3通过第二支路32导通,第一冷却循环回路1和第二冷却循环回路2均为断路状态,即发动机工作产生的冷却热量只在暖风回路3中循环,避免发动机冷却热量因在第一冷却循环回路1和第二冷却循环回路2中流动而消耗掉,进一步提高发动机热机速率。当检测模块检测到发动机的温度大于第三预设温度且小于等于第四预设温度时,表明发动机热机工作完成,暖风回路3通过第一支路31导通,第一冷却循环回路1和第二冷却循环回路2均为断路状态,即发动机工作产生的冷却热量只在暖风回路3中循环,避免发动机冷却热量因在第一冷却循环回路1和第二冷却循环回路2中流动而消耗掉。当检测模块检测到发动机的温度大于第四预设温度时,暖风回路3通过第一支路31导通,第一冷却循环回路1为断路状态,第二冷却循环回路2为通路状态,发动机的冷却热量能够通过第二冷却循环回路2快速消耗掉,避免发动机温度过高,提高发动机的可靠性。
本实施例中,以第一预设温度为-20℃、第二预设温度为72℃、第三预设温度为80℃、第四预设温度为90℃、第五预设温度83℃为例,对该发动机控制系统控制方法的控制逻辑进行介绍。
当驾驶员给整车上电后,控制模块7即可读取环境温度传感器63检测的环境温度参数值,若环境温度大于0℃时,控制模块7不工作,第一节流阀4和第二节流阀5均处于不工作状态。
当环境温度传感器63检测到环境温度大于-20℃时,表示发动机启动无需辅助热机。在发动机启动后(此时暖风燃油加热器332不工作),控制模块7通过读取发动机转速传感器62测得的转速参数值,控制第一节流阀4为常开状态,第二节流阀5为全关闭状态。此时暖风回路3为断路状态,第一冷却循环回路1为通路状态,第二冷却循环回路2为断路状态。发动机产生的冷却热量只在发动机的内冷却通道12、发动机的调温器13、第一节流阀4和发动机的水泵11之间循环,避免了冷却热量在暖风回路3中循环而损耗,提高发动机热机速率。
当发动机温度传感器61检测到发动机的水温大于72℃且小于等于80℃时,显示模块30显示燃油加热器开关9为1档,提示驾驶员开启燃油加热器开关9至1档(此时暖风燃油加热器332处于不烧油不加热状态),燃油加热器开关9开启后,控制模块7即识别到燃油加热器开关9为开启状态,从而控制第一节流阀4断开,并控制第二节流阀5导通第二支路32,而第一支路31断开,以使暖风回路3通过第二支路32导通。由于冷却液不流经除霜器311和车内散热器312,因此发动机的热损耗较小,发动机能够继续快速升温。
当发动机温度传感器61检测到发动机的水温大于80℃且小于等于83℃时,显示模块30提示驾驶员开启除霜器开关10,当除霜器开关10打开后,控制模块7即识别到除霜器开关10为开启状态,从而控制第一节流阀4断开,并控制第二节流阀5导通第一支路31,而第二支路32断开,以使暖风回路3通过第一支路31导通。由于此时车内散热器开关20未启动,因此发动机产生的冷却热量经过车内散热器312时损耗较小,除霜器311能够集中热量快速对风档玻璃进行除霜。
当发动机温度传感器61检测到发动机的水温大于83℃且小于等于90℃时,显示模块30显示车内散热器开关20开启提示(例如,显示模块30为显示仪表盘,可通过声光电在显示仪表盘上发出“开启车内散热器开关20”提示),以提醒驾驶员开启车内散热器开关20。驾驶员可根据车内实际乘客情况按需开启车内散热器开关20,通常情况下,大中型客车的车内散热器312有三个控制开关,分别用于控制驾驶员散热器、乘客散热器和车门踏步散热器,每个控制开关均有高低档位,以调节车内温度。
当发动机温度传感器61检测到发动机的水温大于90℃时,表明发动机的温度过高,控制模块7控制第一节流阀4转为常开状态,并控制第二节流阀5导通第一支路31,而第二支路32断开,暖风回路3通过第一支路31导通,第二冷却循环回路2为通路状态。发动机产生的冷却热量可通过第二冷却循环回路2的整车散热器21快速消耗掉,避免发动机温度过高,提高车辆的行驶安全性。驾驶员给整车断电后,第一节流阀4保持常开状态,第二节流阀5转为全闭状态,以等待下一次开启暖风系统。本实施例中,第一节流阀4默认处于常开状态,第二节流阀5默认处于全闭状态。
以上是发动机启动无需辅助热机的情况,在极寒环境条件下,若发动机需要辅助加热时,则执行以下控制逻辑:
当环境温度传感器63检测到环境温度小于等于-20℃时,表明发动机启动需要辅助热机。显示模块30提示驾驶员开启燃油加热器开关9为2档,当驾驶员开启燃油加热器开关9后(此时暖风燃油加热器332处于水泵工作且烧油加热状态),控制模块7即识别燃油加热器开关9为开启状态,从而控制第一节流阀4断开,并控制第二节流阀5导通第二支路32,而第一支路31断开,暖风回路3通过第二支路32导通。当辅助预热5-15分钟后(驾驶员可根据环境温度判断所需预热的时间),驾驶员启动发动机,控制模块7则读取发动机转速传感器62检测的发动机转速参数值,控制第一节流阀4断开,第二节流阀5导通第二支路32,而第一支路31断开,暖风回路3通过第二支路32导通。
由于第一节流阀4为断开状态,暖风燃油加热器332产生的热量全部用于预热发动机,达成寒冷天气快速预热发动机的目标。解决了传统方案中发动机未启动时,发动机的水泵11不工作,暖风燃油加热器332产生的热量大部分经过发动机的水泵11、发动机的调温器13后回流至暖风燃油加热器332的问题,避免了因发动机机体内部阻力导致的只有很小一部份热量流经发动机机体,而造成发动机热机效果差的问题。
例如,当环境温度小于等于-35℃时,传统的发动机控制方案需要燃油加热器对发动机机体预热20-30分钟才可以启动发动机。而本实施例提供的发动控制系统控制方法,当发动机预热一段时间后(一般为5-15分钟,驾驶员可视环境温度情况而定),驾驶员即可开始启动发动机,控制模块7通过识别整车启动开关8、燃油加热器开关9的启闭状态,以及读取发动机转速传感器62测得的转速参数,从而控制第一节流阀4断开,并控制第二节流阀5的第二支路32导通,而第一支路31断开,以使暖风回路3通过第二支路32导通。此时第一冷却循环回路1处于断路状态,且暖风回路3只有暖风燃油加热器332接入,使得暖风燃油加热器332和发动机工作产生热量全部用于为发动机加热,即热量在暖风燃油加热器332、发动机的水泵11、发动机的内冷却通道12、发动机的调温器13之间循环,进一步加快了发动机的预热速度。
当发动机温度传感器61分别检测到发动机的水温处于80℃-83℃之间、83℃-90℃之间、以及水温大于90℃时,执行与发动机启动无需辅助热机情况相同的控制逻辑,此处不再赘述。
本实施例还提供一种客车,包括如上所述的发动机控制系统。
相比于现有技术,本实施例提供的客车实现了其发动机及暖风系统的综合控制,能够在寒冷环境条件下实现发动机的快速热机、以及风档玻璃的快速除霜,同时提高了车内温度提升速度,减少了车辆预热时间,且能源消耗少,经济实用性更好。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种发动机控制系统,其特征在于,包括第一冷却循环回路(1)、第二冷却循环回路(2)、暖风回路(3)、第一节流阀(4)、第二节流阀(5)、检测模块和控制模块(7);
所述第一节流阀(4)设置于所述第一冷却循环回路(1)上,用于控制所述第一冷却循环回路(1)中的冷却液流量;
所述暖风回路(3)包括第一支路(31)和第二支路(32),所述第二节流阀(5)的第一出口与所述第一支路(31)连通,所述第二节流阀(5)的第二出口与所述第二支路(32)连通,以使所述暖风回路(3)可选择地通过所述第一支路(31)或所述第二支路(32)导通,所述第二节流阀(5)用于控制所述暖风回路(3)中的冷却液流量;
所述检测模块用于检测发动机的温度信息以及环境温度信息;
所述控制模块(7)能够根据所述检测模块检测的信息控制所述第一节流阀(4)和所述第二节流阀(5)的启闭和开度、以及所述第二冷却循环回路(2)的通断。
2.根据权利要求1所述的发动机控制系统,其特征在于,所述暖风回路(3)还包括第一主路(33)和第二主路(34),所述第一主路(33)的一端与所述发动机的调温器(13)连接,另一端与所述第二节流阀(5)连接,所述第二主路(34)的一端与所述发动机的水泵(11)连接,另一端与所述第一支路(31)和所述第二支路(32)的交汇处连接。
3.根据权利要求2所述的发动机控制系统,其特征在于,所述第一主路(33)上设置有第一阀门(331)、暖风燃油加热器(332)和第二阀门(333),所述第二主路(34)上设置有第三阀门(341),所述第三阀门(341)位于所述第一支路(31)和所述第二支路(32)的交汇处的下游,所述第一支路(31)上设置有除霜器(311)和车内散热器(312)。
4.根据权利要求1所述的发动机控制系统,其特征在于,所述第一冷却循环回路(1)依次连通所述发动机的水泵(11)出水口、所述发动机的内冷却通道(12)、所述发动机的调温器(13)、所述第一节流阀(4)和所述发动机的水泵(11)进水口。
5.根据权利要求1所述的发动机控制系统,其特征在于,还包括整车散热器(21),所述第二冷却循环回路(2)依次连通所述发动机的水泵(11)出水口、所述发动机的内冷却通道(12)、所述发动机的调温器(13)、所述整车散热器(21)和所述发动机的水泵(11)进水口。
6.根据权利要求1所述的发动机控制系统,其特征在于,所述检测模块包括发动机温度传感器(61)、发动机转速传感器(62)和环境温度传感器(63),所述发动机温度传感器(61)用于检测所述发动机的温度信息,所述发动机转速传感器(62)用于检测所述发动机的转速信息,所述环境温度传感器(63)用于检测整车所处的环境温度信息。
7.根据权利要求1所述的发动机控制系统,其特征在于,还包括整车启动开关(8)、燃油加热器开关(9)、除霜器开关(10)和车内散热器开关(20),所述控制模块(7)能够根据所述整车启动开关(8)、所述燃油加热器开关(9)、所述除霜器开关(10)和所述车内散热器开关(20)的启闭状态控制所述第一节流阀(4)和所述第二节流阀(5)的启闭和开度、以及所述第二冷却循环回路(2)的通断。
8.根据权利要求7所述的发动机控制系统,其特征在于,还包括显示模块(30),所述显示模块(30)能够显示所述燃油加热器开关(9)、所述除霜器开关(10)和所述车内散热器开关(20)的启闭状态。
9.一种发动机控制系统控制方法,应用于如权利要求1-8任一项所述的发动机控制系统,其特征在于,包括以下步骤:
所述检测模块实时检测所述发动机的温度和环境温度;
所述检测模块检测到环境温度大于第一预设温度时,所述控制模块(7)控制所述第一节流阀(4)常开,而所述第二节流阀(5)常闭,所述暖风回路(3)为断路状态,所述第一冷却循环回路(1)为通路状态,所述第二冷却循环回路(2)为断路状态;
所述检测模块检测到所述发动机的温度大于第二预设温度且小于等于第三预设温度时,所述控制模块(7)控制所述第一节流阀(4)关闭,而所述第二节流阀(5)打开,所述暖风回路(3)通过所述第二支路(32)导通,所述第一冷却循环回路(1)和所述第二冷却循环回路(2)均为断路状态;
所述检测模块检测到所述发动机的温度大于第三预设温度且小于等于第四预设温度时,所述控制模块(7)控制所述第一节流阀(4)关闭,而所述第二节流阀(5)打开,所述暖风回路(3)通过所述第一支路(31)导通,所述第一冷却循环回路(1)和所述第二冷却循环回路(2)均为断路状态;
所述检测模块检测到所述发动机的温度大于第四预设温度时,所述控制模块(7)控制所述第一节流阀(4)和所述第二节流阀(5)均打开,所述暖风回路(3)通过所述第一支路(31)导通,所述第一冷却循环回路(1)为断路状态,所述第二冷却循环回路(2)为通路状态;
所述检测模块检测到环境温度小于等于第一预设温度时,所述控制模块(7)控制所述第一节流阀(4)关闭,而所述第二节流阀(5)打开,所述暖风回路(3)通过所述第二支路(32)导通,且所述第一冷却循环回路(1)和所述第二冷却循环回路(2)均为断路状态。
10.一种客车,其特征在于,包括如权利要求1-8任一项所述的发动机控制系统。
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