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涡轮 增压 发动机冷却系统的防冻液调节装置及调节方法

阅读：999发布：2020-06-10

专利汇可以提供涡轮增压发动机冷却系统的防冻液调节装置及调节方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种涡轮增压发动机冷却系统的防冻液调节装置及调节方法，包括BCM、继电器以及连接在发动机冷却系统的调温器与热交换器之间的管路上的常开电磁阀，所述BCM接继电器的线圈一端，继电器的线圈另一端接电源B+，继电器的开关一端接电源B+，继电器的开关另一端接所述常开电磁阀的一端，常开电磁阀的另一端接地；BCM采集发动机水温信号、发动机转速信号以及车速信号，经内部运算后输出信号，通过继电器控制常开电磁阀打开/关闭，以实现对防冻液的调节。其能有效杜绝出现在热交换器中的防冻液流动声音，提高乘员舱乘坐舒适性。，下面是涡轮增压发动机冷却系统的防冻液调节装置及调节方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种涡轮增压发动机冷却系统的防冻液调节装置，其特征在于：包括BCM（6）、继电器（7）以及连接在发动机冷却系统的调温器（3）与热交换器（4）之间的管路上的常开电磁阀（5），所述BCM（6）接继电器（7）的线圈一端，继电器的线圈另一端接电源B+，继电器的开关一端接电源B+，继电器的开关另一端接所述常开电磁阀（5）的一端，常开电磁阀的另一端接地；BCM采集发动机水温信号、发动机转速信号以及车速信号，经内部运算后输出信号，通过继电器控制常开电磁阀打开/关闭。
2.采用权利要求1所述的防冻液调节装置对防冻液进行调节的方法包括：
步骤一、BCM（6）采集发动机转速信号和车速信号，并进行判断：如果发动机启动且转速大于第一转速设定值时，则执行步骤二；否则BCM控制继电器（7）的开关不动作，常开电磁阀打开，并返回继续执行步骤一；
步骤二、BCM（6）控制继电器（7）的开关闭合，常开电磁阀关闭第一设定时间，待常开电磁阀关闭时间到后，则执行步骤三；
步骤三、BCM（6）采集发动机水温信号、发动机转速信号和车速信号，并进行判断：如果汽车处于怠速或者低速或者刚开始正常行进状态，则执行步骤四，否则执行步骤六；
步骤四、BCM（6）控制继电器（7）的开关断开，常开电磁阀（5）打开，BCM采集发动机水温信号、发动机转速信号以及车速信号，并进行判断：如果发动机的水温小于第一水温设定值，则执行步骤五，否则执行步骤七；
步骤五、如果汽车急加速或者怠速后急踩油门，则执行步骤六，否则返回步骤四执行；
步骤六、BCM（6）控制继电器（7）的开关闭合，常开电磁阀（5）关闭，如果常开电磁阀的关闭时间满足设定的水温-堵水时间表，则返回步骤四执行，否则返回继续执行步骤六；
步骤七、如果汽车急加速或者怠速后急踩油门，则执行步骤八，否则返回步骤四执行；
步骤八、BCM（6）控制继电器（7）的开关闭合，常开电磁阀（5）关闭，如果常开电磁阀的关闭时间满足设定的水温-堵水时间表，则执行步骤九，否则返回继续执行步骤八；
步骤九、BCM（6）根据发动机转速信号和车速信号判断，如果发动机的加速次数大于或者等于设定次数，则BCM控制继电器的开关断开，常开电磁阀打开，结束调节；否则返回步骤四执行。
3.根据权利要求2所述的防冻液调节装置对防冻液进行调节的方法，其特征在于：所述第一转速设定值为200r/min，所述第一设定时间为30s，所述第一水温设定值为50℃，所述设定次数为6次；所述的汽车处于怠速或者低速或者刚开始正常行进状态是指发动机的转速小于1300r/min或者车速大于17km/h，所述汽车急加速或者怠速后急踩油门是指发动机的转速从小于1300r/min上升到大于1500r/min，且车速小于12km/h。
4.根据权利要求2或3所述的防冻液调节装置对防冻液进行调节的方法，其特征在于：
所述设定的水温-堵水时间表为：如果发动机的水温小于或者等于0℃，则常开电磁阀（5）关闭60s；如果发动机的水温大于0℃且小于或者等于40℃，则常开电磁阀（5）关闭40s；如果发动机的水温大于40℃且小于或者等于60℃，则常开电磁阀（5）关闭20s；如果发动机的水温大于60℃且小于或者等于80℃，则常开电磁阀（5）关闭10s；如果发动机的水温大于
80℃，则常开电磁阀（5）关闭5s。

说明书全文

涡轮 增压 发动机冷却系统的防冻液调节装置及调节方法

技术领域

[0001] 本发明属于汽车发动机冷却系统领域，具体涉及一种涡轮增压发动机冷却系统的防冻液调节装置及调节方法。

背景技术

[0002] 汽车涡轮增压发动机冷却系统与自然吸气的发动机冷却系统结构基本相同，但涡轮增压发动机冷却高速旋转的涡轮，其与自然吸气的发动机相比增加了一套冷却水路(增加增压器水套，该增压器水套内充满防冻液)。如图1所示，现有的涡轮增压发动机冷却系统包括增压器水套1、与增压器水套1连通的发动机水泵2、与发动机水泵2连通的调温器3以及与调温器3连通的热交换器4，增压器水套1内的防冻液经管道流入发动机水泵2，发动机水泵2内的防冻液通过管道及调温器3分别流入热交换器4与增压器水套1，然后从热交换器4与增压器水套1流出汇合进入发动机水泵2，反复循环。其内的防冻液在某些特定工况下(比如冷机启动、低速之后急加速或者长时间怠速后再急踩油门)容易突然产生大量气泡，该气泡来不及以蒸汽形式随管路排出，从而以气体的形式进入防冻液参与循环流动，当带气泡的防冻液流入热交换器(位于乘员舱内)，同时在发动机转速发生瞬间变化时，会发出“哗哗”的流水声(该流水声在发动机舱内也存在，但流入热交换器后，由于乘员舱空间相对封闭，流水声特别明显)，影响乘坐舒适性，在天气冷时特别严重。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种涡轮增压发动机冷却系统的防冻液调节装置及调节方法，以有效杜绝出现在热交换器中的防冻液流动声音，提高乘员舱乘坐舒适性。

[0004] 本发明所述的涡轮增压发动机冷却系统的防冻液调节装置，包括BCM、继电器以及连接在发动机冷却系统的调温器与热交换器之间的管路上的常开电磁阀，所述BCM接继电器的线圈一端，继电器的线圈另一端接电源B+，继电器的开关一端接电源B+，继电器的开关另一端接所述常开电磁阀的一端，常开电磁阀的另一端接地；BCM采集发动机水温信号、发动机转速信号以及车速信号，经内部运算后输出信号，通过继电器控制常开电磁阀打开/关闭，以实现对防冻液的调节。

[0005] 采用上述防冻液调节装置对防冻液进行调节的方法包括：

[0006] 步骤一、BCM采集发动机转速信号和车速信号，并进行判断：如果发动机启动(发动机每启动一次做一次运算)且转速大于第一转速设定值时，则执行步骤二；否则BCM控制继电器的开关不动作，常开电磁阀打开(相当于常开电磁阀放水，防冻液能流入热交换器中)，并返回继续执行步骤一；

[0007] 步骤二、BCM控制继电器的开关闭合，常开电磁阀关闭(相当于常开电磁阀堵水，防冻液不能流入热交换器中)第一设定时间，待常开电磁阀关闭时间到后，则执行步骤三；

[0008] 步骤三、BCM采集发动机水温信号、发动机转速信号和车速信号，并进行判断：如果汽车处于怠速或者低速或者刚开始正常行进状态，则执行步骤四，否则执行步骤六；

[0009] 步骤四、BCM控制继电器的开关断开，常开电磁阀打开，BCM采集发动机水温信号、发动机转速信号以及车速信号，并进行判断：如果发动机的水温小于第一水温设定值，则执行步骤五，否则执行步骤七；

[0010] 步骤五、如果汽车急加速或者怠速后急踩油门，则执行步骤六，否则返回步骤四执行；

[0011] 步骤六、BCM控制继电器的开关闭合，常开电磁阀关闭，如果常开电磁阀的关闭时间满足设定的水温-堵水时间表，则返回步骤四执行，否则返回继续执行步骤六；

[0012] 步骤七、如果汽车急加速或者怠速后急踩油门，则执行步骤八，否则返回步骤四执行；

[0013] 步骤八、BCM控制继电器的开关闭合，常开电磁阀关闭，如果常开电磁阀的关闭时间满足设定的水温-堵水时间表，则执行步骤九，否则返回继续执行步骤八；

[0014] 步骤九、BCM根据发动机转速信号和车速信号判断，如果发动机的加速次数大于或者等于设定次数，则BCM控制继电器的开关断开，常开电磁阀打开，结束调节；否则返回步骤四执行。

[0015] 所述第一转速设定值为200r/min，所述第一设定时间为30s，所述第一水温设定值为50℃，所述设定次数为6次；所述的汽车处于怠速或者低速或者刚开始正常行进状态是指发动机的转速小于1300r/min或者车速大于17km/h，所述汽车急加速或者怠速后急踩油门是指发动机的转速从小于1300r/min上升到大于1500r/min，且车速小于12km/h。

[0016] 所述设定的水温-堵水时间表为：如果发动机水温小于或者等于0℃，则常开电磁阀关闭60s；如果发动机的水温大于0℃且小于或者等于40℃，则常开电磁阀关闭40s；如果发动机的水温大于40℃且小于或者等于60℃，则常开电磁阀关闭20s；如果发动机的水温大于60℃且小于或者等于80℃，则常开电磁阀关闭10s；如果发动机的水温大于80℃，则常开电磁阀关闭5s。

[0017] 本发明在调温器与热交换器之间的管路上增加常开电磁阀，通过电线路与继电器、电源B+连接，BCM通过继电器控制常开电磁阀打开/关闭，在发动机冷机启动、低速之后急加速或者长时间怠速后再急踩油门时将常开电磁阀关闭，防止带有气泡的防冻液流入热交换器中。其有效杜绝了涡轮增压发动机出现在热交换器中的防冻液流动的声音，杜绝了乘员舱的“哗哗”流水声，提高了乘员舱乘坐舒适性。附图说明

[0018] 图1为现有的涡轮增压发动机冷却系统的示意框图。

[0019] 图2为本发明的涡轮增压发动机冷却系统的示意框图。

[0020] 图3为本发明的结构示意图。

[0021] 图4为本发明中BCM的控制流程图。

[0022] 图中，1-增压器水套、2-发动机水泵、3-调温器、4-热交换器、5-常开电磁阀、6-BCM、7-继电器。

具体实施方式

[0023] 下面结合附图对本发明作详细说明。

[0024] 如图2、图3所示的涡轮增压发动机冷却系统的防冻液调节装置，包括BCM 6、继电器7以及连接在发动机冷却系统的调温器3与热交换器4之间的管路上的常开电磁阀5，BCM 6的引脚D2接继电器7的线圈一端，继电器7的线圈另一端接电源B+，继电器7的开关一端接电源B+，继电器7的开关另一端接常开电磁阀5的一端，常开电磁阀5的另一端接地；BCM 6采集发动机水温信号、发动机转速信号以及车速信号，经内部运算后输出高、低电平信号，传给引脚D2。当引脚D2输出高电平信号时，引脚D2与电源B+之间不存在电势差，继电器7的线圈无电流通过，继电器7的开关不动作，常开电磁阀5打开，常开电磁阀5放水，防冻液能流入热交换器4中；当引脚D2输出低电平信号时，引脚D2与电源B+之间存在电势差，继电器7的线圈通电，继电器7的开关闭合，常开电磁阀5关闭，常开电磁阀5堵水，防冻液不能流入热交换器4中。从而实现对防冻液的调节。

[0025] 如图4所示，采用上述涡轮增压发动机冷却系统的防冻液调节装置对防冻液进行调节的方法包括：

[0026] 步骤一、BCM 6采集发动机转速信号和车速信号，并进行判断：如果发动机启动(发动机每启动一次做一次运算)且转速ω＞200r/min，则执行步骤二；否则(相当于发动机停止或者电源档位为OFF或ACC，转速ω＝0或者转速ω＜200r/min)BCM 6控制继电器7的开关不动作，常开电磁阀5打开，并返回继续执行步骤一。

[0027] 步骤二、BCM 6控制继电器7的开关闭合，常开电磁阀5关闭30s，待常开电磁阀5关闭时间到后(即常开电磁阀5关闭30s后)，则执行步骤三。

[0028] 步骤三、BCM 6采集发动机水温信号、发动机转速信号和车速信号，并进行判断：如果

[0029] 发动机的转速ω＜1300r/min或者车速v＞17km/h，则执行步骤四，否则执行步骤六。

[0030] 步骤四、BCM 6控制继电器7的开关断开，常开电磁阀5打开，BCM 6采集发动机水温信号、发动机转速信号以及车速信号，并进行判断：如果发动机的水温T＜50℃，则执行步骤五，否则(即水温T≥50℃)执行步骤七。

[0031] 步骤五、如果发动机的转速ω从小于1300r/min上升到大于1500r/min，且车速v＜12km/h，则执行步骤六，否则返回步骤四执行。

[0032] 步骤六、BCM 6控制继电器7的开关闭合，常开电磁阀5关闭，如果常开电磁阀5的关闭时间满足设定的水温-堵水时间表，则返回步骤四执行，否则返回继续执行步骤六。其中，设定的水温-堵水时间表如表1所示。

[0033] 表1

[0034]发动机的水温(℃) T＞80 60＜T≤80 40＜T≤60 0＜T≤40 T≤0
堵水时间(s) 5 10 20 40 60

[0035] 其表示：如果发动机的水温T≤0℃，则常开电磁阀5关闭60s；如果发动机的水温0℃＜T≤40℃，则常开电磁阀5关闭40s；如果发动机的水温40℃＜T≤60℃，则常开电磁阀5关闭20s；如果发动机的水温60℃＜T≤80℃，则常开电磁阀5关闭10s；如果发动机的水温T＞80℃，则常开电磁阀5关闭5s。

[0036] 步骤七、如果发动机的转速ω从小于1300r/min上升到大于1500r/min，且车速v＜12km/h，则执行步骤八，否则返回步骤四执行。

[0037] 步骤八、BCM 6控制继电器7的开关闭合，常开电磁阀5关闭，如果常开电磁阀5的关闭时间满足表1所示的水温-堵水时间表，则执行步骤九，否则返回继续执行步骤八。

[0038] 步骤九、BCM 6根据发动机转速信号和车速信号判断，如果发动机的加速(每次发动机的转速ω从小于1300r/min上升到大于1500r/min，或者车速v＞17km/h，算一次加速)次数n≥6(对应于常开电磁阀的关闭/打开次数大于或者等于6次)，则BCM 6控制继电器7的开关断开，常开电磁阀5打开，结束调节；否则返回步骤四执行。

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