[发明专利]基于双冷却回路分体散热器的工程车辆温控系统及方法

说明书

本发明涉及一种基于双冷却回路分体散热器的工程车辆温控系统及方法，属于工程车辆智能温控领域。根据系统热源特征设计了高、低温冷却回路，低温回路中并联式布置的传动油换热器、液压油换热器冷却液互不干扰，避免了冷却能力不足或过度冷却问题。采用体积更小的水冷式的中冷器、液压油换热器、传动油换热器，提高换热效率的同时减轻散热器模组总重量，降低了制造成本，在有限的动力舱空间内更便于布置，降低了空气流过散热器模组的压力损失。ECU通过控制电磁换向阀的工作状态，实现了按照高、低温冷却回路内的各热源的散热需求自动匹配散热器的功能，提高了散热器的利用效率，达到了降低系统功耗的目的。

技术领域

本发明涉及工程车辆智能温控技术领域，特别涉及一种基于双冷却回路分体散热器的工程车辆温控系统及方法。

背景技术

工程车辆温控系统主要功能是保证工程车辆相应各系统(发动机系统、进气增压系统、传动系统和液压系统)始终在适宜的温度范围内工作。工程车辆作业环境相对恶劣，由于动力舱空间有限，动力舱内往往存在多个相互干扰的热源与散热器，若散热系统不能满足工程车辆热源的散热需求将对整车安全平稳运行带来极大隐患。工程车辆各系统的工作温度过高或过低都会对车辆造成损害，因此车辆热管理问题始终是国内外研究的焦点。传统的工程车辆冷却系统多采用机械驱动冷却风扇与散热器组前后布置的方式，该种排列方式易造成冷却空气在各散热器之间互相干扰，使一些散热器表面风量分布不均，导致传热系数降低散热能力下降。传统冷却方式散热器模组压损较大；机械驱动的冷却风扇转速不能调控，不能满足冷启动阶段发动机快速升温，或大转矩、低转速工况下散热器模组对风量的需求，从而难以达到高效、准确地平衡工程车辆各系统工作温度要求。亟待改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于双冷却回路分体散热器的工程车辆温控系统及方法，解决了现有技术存在的上述问题。本发明根据不同热源的散热需求合理分配散热器散热能力，保证在最小功耗下发动机系统、液压系统、传动系统等始终在各自最适宜的温度范围内工作，缩短发动机的热机时间，降低系统功耗，减少污染物排放量，提高燃油经济性。本发明的液压油换热器、传动油换热器并联式设计，避免了流经热源冷却液的互相干扰；采用体积更小的水冷式的中冷器，整体系统中只存在高、低温两个空冷散热器；ECU通过控制高低温冷却回路散热需求控制电磁换向阀的工作状态，实现了按照两条冷却回路内的各热源的散热需求自动匹配散热器的功。

本发明的上述目的通过以下技术方案实现：

基于双冷却回路分体散热器的工程车辆温控系统，电子节温器3未开启时，发动机1冷却液经电子节温器3、高温回路水泵6返回发动机1；随着发动机1冷却液温度升高，电子节温器3在ECU7的控制下开启，第一电磁换向阀4、第二电磁换向阀14左位与管路联接，发动机1经电子节温器3、第一电磁换向阀4左位与辅助散热器13入口管路联接，辅助散热器13经第二电磁换向阀14左位与高温散热器5管路联接，经高温回路水泵6后管路联接至发动机1冷却液入口，高温回路冷却液在辅助散热器13内进行一次强制热交换，再进入高温散热器5进行二次强制热交换；中冷器8与集热装置9串联，集热装置9内置并联的液压油换热器17、传动油换热器18，集热装置9经第二电磁换向阀14左位与低温散热器15管路联接，冷却液进入低温散热器15与冷却空气进行强制热交换后经低温回路电控水泵10、中冷器8后进入集热装置9。

所述的ECU7控制第一电磁换向阀4、第二电磁换向阀14右位与管路联接时，发动机1经电子节温器3、第一电磁换向阀4右位与高温散热器5管路联接，高温散热器5经高温回路水泵6后管路联接发动机1冷却液入口，此时高温回路中的冷却液只在高温散热器5进行一次强制热交换；中冷器8与集热装置9串联后经第一电磁换向阀4右位与辅助换热器13管路联接，辅助换热器13经第二电磁换向阀14右位后与低温散热器15串联，低温回路中的冷却液在辅助换热器13进行一次强制热交换、在低温散热器15进行二次强制热交换。