[发明专利]一种发动机冷却循环系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及发动机自动冷却，尤其涉及一种发动机冷却循环系统及其控制方法。

背景技术

随着排放法规的严苛性，排气再循环(Exhaust Gas Recirculation，简称EGR)技术在汽油发动机上得到了应运而生，达到降低排放与油耗的目的；但是由于传统发动机水泵的性能限制(水流量随转速升高而增加，与负荷无关)，EGR-cooler分布的水流量受到限制，致使部分工况点EGR率不能增加；或者说在这些部分工况点下提高EGR率会导致EGR冷却器(EGR-cooler)的出气温度高，导致进气温度升高以及损伤进气后端的零部件(超出温度适用范围)。图1是根据现有技术中机械水泵的流量分配模型图；图中，最上面一条曲线是机械水泵的总流量，最下面一条曲线是机械水泵为EGR冷却分配的流量。图2是EGR冷却器流量需求与实际分布对比。从图1和图2可见，现有技术中机械水泵为EGR冷却分配的流量明显不够用。

为了不损伤进气后端的零部件，现有技术中一种做法是在初期温度高时降低EGR率。

因此，如何在保证最佳EGR率的前提下，控制EGR冷却器的出气温度在合理的范围内是亟待解决的技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请在水路上增加小功率电子水泵来弥补部分工况点水流量流量不足的问题，达到EGR-cooler冷却水流量的按需供应；从而解决部分负荷EGR率因水流量小而受限的问题。

本发明提供了一种发动机冷却循环系统，包括：车辆冷却模块、暖气装置、发动机水泵、节温器、电子水泵、发动机控制单元和排气再循环系统，其中，

排气再循环系统包括EGR冷却器和温度传感器，所述温度传感器用于测量EGR冷却器的出气温度；

所述车辆冷却模块分别与发动机水泵和节温器通过管路连接，

所述暖气装置分别与节温器和EGR冷却器通过管路连接，所述EGR冷却器的出水口与所述发动机水泵的进水口管路连接；

所述电子水泵设置在EGR冷却器的进水管路中；

所述发动机控制单元用于根据温度传感器检测到的温度向所述电子水泵发送控制指令。

进一步地，所述排气再循环系统还包括涡轮增压器、三元催化器、排气管和EGR阀。

进一步地，还包括空气滤清器，设置在涡轮增压器的进气管路中。

进一步地，所述涡轮增压器的管路中还设置有电子节气门、水冷式中冷器、进气歧管和排气歧管。

进一步地，所述发动机控制单元用于根据温度传感器检测到的温度控制所述电子水泵的工作转速。

所述发动机控制单元进一步用于在所述温度传感器检测到的温度高于预设的阈值时，控制所述电子水泵以预设的第一转速工作；所述发动机控制单元进一步用于在所述温度传感器检测到的温度不高于预设的阈值时，控制所述电子水泵以预设的第二转速工作。

进一步地，所述EGR冷却器的进水口与所述暖气装置的出水口通过管路连接。

一种发动机冷却循环系统控制方法，基于上述的发动机冷却循环系统，方法包括：

发动机控制单元接收温度传感器发送的温度信号；

发动机控制单元根据温度传感器检测到的温度向电子水泵发送控制指令。

进一步地，所述发动机控制单元根据温度传感器检测到的温度向电子水泵发送控制指令，包括：

发动机控制单元在温度传感器检测到的温度高于预设的阈值时，控制电子以预设的第一转速工作；

发动机控制单元在温度传感器检测到的温度不高于预设的阈值时，控制电子水泵以预设的第二转速工作。

综上所述，本发明提供了一种发动机冷却循环系统，包括：车辆冷却模块、暖气装置、发动机水泵、节温器、电子水泵、发动机控制单元和排气再循环系统，电子水泵设置在EGR冷却器的进水管路中，所述发动机控制单元用于根据温度传感器检测到的温度向所述电子水泵发送控制指令。本发明通过ECU控制电子水泵的运转与否以及工作转速，解决发动机部分工况点，EGR-cooler分布的水流量不足，导致的EGR率受限问题，或者保证最佳的EGR率而导致的EGR-cooler的出气温度高，进气温度升高以及损伤进气后端的零部件的问题(超出温度适用范围)；从而发动机全工况点可以达到最佳的EGR率，进一步提高燃油经济性。

附图说明