[发明专利]发动机快速暖机系统及汽车

说明书

技术领域

本发明涉及发动机快速暖机系统的设计和控制领域。具体地说，本发明涉及一种发动机快速暖机系统及一种包括其的汽车。

背景技术

随着对发动机排放性能的要求不断提高，使发动机快速暖机，能够减少发动机有害气体的排放，使发动机达到更高的排放要求。

现有发动机暖机过程通常是：发动机控制系统检测到水温过低时，采用加大油门，提高发动机转速，使发动机暖机系统内的水加热升温，达到尽快暖机的目的。由于水泵一直在工作，暖机系统内的冷却水被流动循环加热，消耗大量的燃油，暖机时间也较长，很难达到更高的排放要求。

为了克服这些问题，不少公司发明了电磁开关式水泵。电磁开关式水泵将水泵皮带轮和水泵轴采用电磁离合器连接，发动机控制系统根据检测的水温控制电磁离合器连接或断开，从而控制水泵工作，达到快速暖机的目的，但是该方法成本较高，且布置电磁离合器受到水泵带轮空间等较多因素的限制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种发动机快速暖机系统，其能够以低成本并且布置灵活的结构实现发动机快速暖机。

进一步地，本发明要解决的技术问题还在于提供一种包括前述发动机快速暖机系统的汽车。

为了克服上述技术问题，本发明的第一方面提供的发动机快速暖机系统在其冷却水回路中设置有连接冷却水泵进口和出口的旁通水流回路，当发动机控制器ECU检测到缸体、缸盖水温低于设定的温度下限时，EUC发出指令使旁通通道打开，原发动机常规通道冷却循环回路被关闭；当发动机控制器ECU检测到缸体、缸盖水温逐渐升高到设定的温度上限时，ECU给出指令关闭旁通水路，这时原发动机常规通道冷却循环系统被打开。

可选地，在如前所述的系统中，当发动机控制器ECU检测到缸体、缸盖水温逐渐升高到设定的温度时，ECU给出指令逐渐关闭旁通通道的流通截面，相应的逐渐打开原发动机常规通道冷却循环，原发动机常规通道冷却循环系统中的冷水逐渐参与到冷却循环中，保持缸体、缸盖的水温基本恒定在要求的范围内。

可选地，在如前所述的系统中，所述旁通水流回路通过设置在所述冷却水泵的进水管路上的可控旁通阀控制。所述旁通阀可以为三通阀或四通阀。

可选地，在如前所述的系统中，所述旁通阀的中心装有一个能够通过执行机构控制的转动阀门，随着阀门旋转，旁通通道和常规通道中一个通道流通面积可以逐渐减小，直到关闭，另一个通道流通面积相应的从关闭逐渐增大到全开。

可选地，在如前所述的系统中，所述执行机构由执行电机和蜗杆传动机构组成以实现阀门转动。

可选地，在如前所述的系统中，所述执行机构通过真空执行器推拉杆推拉动阀门摇臂实现阀门转动。

可选地，在如前所述的系统中，所述旁通阀单独通过螺栓固定在所述冷却水泵的进水管路上。

可选地，在如前所述的系统中，所述冷却水泵的涡壳直接铸造在发动机缸体上，并且所述旁通阀的阀座和旁通管路也直接铸造在发动机缸体上。

可选地，在如前所述的系统中，所述冷却水泵是独立的，并且所述旁通阀集成在冷却水泵总成上。

可选地，在如前所述的系统中，所述缸盖水温通过直接布置在缸体或缸盖上的水温传感器测定。

根据本发明的第二方面提供了一种汽车，所述汽车具有如前述第一方面中任一项所述的发动机快速暖机系统。

根据本发明的发动机快速暖机系统及包括其的汽车的优点在于快速提高发动机工作水温，从而提高汽车和发动机的排放性能，并且其实现方式和结构布置灵活，成本低廉。

附图说明

参照附图，本发明的公开内容将变得更加显然。应当了解，这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在限制本发明的保护范围。图中：

图1为根据本发明的一种实施方式的发动机快速暖机系统的简图；

图2示出了一种旁通阀的结构简图，该旁通阀为三通阀；

图3示出了一种旁通阀的结构简图，该旁通阀为四通阀；

图4示出了执行电机通过蜗杆传动机构实现阀门转动控制简图；

图5示出了根据本发明的发动机快速暖机系统的控制原理图。

具体实施方式

下面根据附图详细说明本发明的具体实施方式。

本发明设计的发动机快速暖机系统的简图如图1所示，在发动机冷却水泵1进出口增加一路旁通水流回路（图1虚线所示），并通过可控旁通阀2控制。