專利名稱：發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理技術(shù)，尤其涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)是從系統(tǒng)集成和整體角度出發(fā)，統(tǒng)籌熱量與發(fā)動(dòng)機(jī)之間的關(guān)系，采用綜合手段控制和優(yōu)化熱量傳遞的系統(tǒng)。發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)工作性能的優(yōu)劣，直接影響著汽車動(dòng)力系統(tǒng)的整體性能。發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理技術(shù)被列為美國21世紀(jì)商用車計(jì)劃的關(guān)鍵技術(shù)之一，對提高整車性能潛力巨大。高性能的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)的控制目標(biāo)是節(jié)省燃油、降低排放、增加功率輸出和車輛承載能力、降低車輛維護(hù)費(fèi)用、提高可靠性以及車輛對環(huán)境的適應(yīng)能力。當(dāng)前世界對于發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理技術(shù)的研究主要集中在使用電子智能化控制、改變發(fā) 動(dòng)機(jī)部件結(jié)構(gòu)、使用新型材料等方法和手段，例如1992年，Valeo Engine Cooling(VEC)公司開發(fā)出了一種由電控水泵、電控節(jié)溫器和電動(dòng)風(fēng)扇組成的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)，可以通過控制冷卻液流量來控制冷卻液溫度，可以達(dá)到5%左右的節(jié)油效果。再如，1995年，美國Argonne國家實(shí)驗(yàn)室的Choi等提出納米流體概念,Choi等在流體中加入I %體積濃度的Cu納米微粒，可以提高流體導(dǎo)熱率40%，而加入1% C納米管可以提高流體導(dǎo)熱率250%。由于發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)的復(fù)雜性，發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)的研究和利用基本上都對汽車原本結(jié)構(gòu)進(jìn)行了比較復(fù)雜的變動(dòng)，甚至有的研究對汽車的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了大幅度的改動(dòng)。如美國T-VEC技術(shù)公司(T-VECTechnologies，Inc.)針對汽車前段換熱器越來越多的特點(diǎn)研制出全新布局的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)，將換熱器由風(fēng)冷改為水冷，從汽車前段移到發(fā)動(dòng)機(jī)罩下，研發(fā)難度大，并且改造成本昂貴，不宜大面積推廣。目前發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理技術(shù)主要著眼于控制發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水溫度來優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒環(huán)境，并未實(shí)質(zhì)上地涉及到排氣能量的回收和利用，這使得仍然有很大部分的能量損失。發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃料燃燒所釋放的能量主要分為三部分一、用于推動(dòng)活塞連桿機(jī)構(gòu)的消耗；二、冷卻水所帶走的熱量；三、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣所帶走的熱量。其中第三項(xiàng)所占有的比例約為30%，因此，為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)的能量使用效率，有必要對該部分的熱量進(jìn)行回收利用，因此就涉及到發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的主要技術(shù)問題是提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理方法，其能夠有效解決發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理問題。本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題是提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)，其能夠有效解決發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理問題。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一方面提供了發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理方法，其包括提供發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)包括換熱裝置、以及連接到所述換熱裝置的第一管路和第二管路，所述第一管路中設(shè)置有控制其中流體流量的第一控制閥；通過所述第二管路傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣或者冷卻水；通過所述第一管路傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣；所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣或者冷卻水與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣在所述換熱裝置內(nèi)進(jìn)行熱交換；通過所述第一控制閥控制傳遞經(jīng)過所述換熱裝置的排氣的流量。
在一種實(shí)施方式中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)為均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其工作的工況包括壓燃工況和點(diǎn)燃工況，所述方法包括當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)工作在點(diǎn)燃工況時(shí)，控制所述第一控制閥實(shí)質(zhì)上完全關(guān)閉以實(shí)質(zhì)上切斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣流向所述換熱裝置的通路。優(yōu)選地，所述方法還包括，在所述發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)中提供第二控制閥，通過所述第二控制閥控制所述第一管路內(nèi)的排氣與大氣選擇性地相連通，當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)工作在壓燃工況時(shí)，完全關(guān)閉或者部分打開所述第二控制閥；當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)工作在點(diǎn)燃工況時(shí)，不關(guān)閉所述第二控制閥，以保持所述第一管路內(nèi)的排氣與大氣相連通。優(yōu)選地，所述第一控制閥和所述第二控制閥均具有可控的開度，所述方法還包括通過協(xié)同控制所述第一控制閥和所述第二控制閥的開度來調(diào)節(jié)進(jìn)入所述換熱裝置中的排氣量。優(yōu)選地，所述方法還包括根據(jù)所述第一管路中釋放出的排氣的溫度控制所述第一控制閥和所述第二控制閥的開度。本發(fā)明的另一方面提供了發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)，其包括均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)、換熱裝置、以及連接到所述換熱裝置的第一管路和第二管路，所述第一管路連接到發(fā)動(dòng)機(jī)以接收和傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣，所述第二管路連接到發(fā)動(dòng)機(jī)以傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣或冷卻水，所述第一管路與所述第二管路內(nèi)的流體介質(zhì)在所述換熱裝置中熱接觸，所述均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作的工況包括壓燃工況和點(diǎn)燃工況，所述第一管路中設(shè)置有控制從發(fā)動(dòng)機(jī)流動(dòng)到所述換熱裝置的排氣流量的第一控制閥，當(dāng)所述均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作在點(diǎn)燃工況時(shí)，所述第一控制閥實(shí)質(zhì)上完全關(guān)閉以實(shí)質(zhì)上切斷所述均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣流向所述換熱裝置的通路。優(yōu)選地，所述系統(tǒng)還包括第二控制閥，所述第一管路內(nèi)的排氣通過所述第二控制閥與大氣選擇性地相連通，當(dāng)所述均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作在壓燃工況時(shí)，所述第二控制閥完全關(guān)閉或者部分打開；當(dāng)所述均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作在點(diǎn)燃工況時(shí)，所述第二控制閥不關(guān)閉，以保持所述第一管路內(nèi)的排氣與大氣相連通。優(yōu)選地，當(dāng)所述均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作在壓燃工況時(shí)，所述第一控制閥完全打開或者部分打開。在一種實(shí)施方式中，所述第一管路包括尾管路，所述尾管路連接在所述第一管路的所述第一控制閥的上游。優(yōu)選地，所述第二控制閥設(shè)置在所述尾管路中。本發(fā)明設(shè)置第一控制閥，通過第一控制閥控制傳遞經(jīng)過換熱裝置的排氣的流量，能夠有效解決發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理問題，既能夠有效地對發(fā)動(dòng)機(jī)排氣熱能進(jìn)行回收利用，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的能量使用效率，又能夠有效保護(hù)換熱裝置，并且，運(yùn)用本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，具有良好的市場應(yīng)用前景和較好的節(jié)能減排效果。以下通過參考附圖詳細(xì)說明優(yōu)選的具體實(shí)施方式
，更明顯地揭露本發(fā)明的其他方面和特征。但是應(yīng)當(dāng)知道，該附圖僅僅為解釋目的而設(shè)計(jì)，不作為本發(fā)明的范圍的限定，因?yàn)榉秶南薅☉?yīng)當(dāng)參考附加的權(quán)利要求。還應(yīng)當(dāng)知道，除非特別指出，附圖僅僅力圖概念地說明此處描述的結(jié)構(gòu)和流程，不必要依比例繪制。


通過以下附圖以及更詳細(xì)的實(shí)例說明，本發(fā)明將得到更全面的理解。圖I是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)在點(diǎn)燃工況下的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)在壓燃工況下的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)通過控制第一控制閥與第二控制閥的開度來調(diào)節(jié)進(jìn)入換熱裝置中的排氣量的結(jié)構(gòu)示意圖?！?br> 具體實(shí)施例方式為使上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)的說明。如圖I至圖3所示，本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)100包括換熱裝置I、以及連接到換熱裝置I的第一管路21和第二管路22。第一管路21連接到發(fā)動(dòng)機(jī)(未圖示)以接收和傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣，第二管路22連接到發(fā)動(dòng)機(jī)以傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣或冷卻水，其中，第一管路21與第二管路22內(nèi)的流體介質(zhì)在換熱裝置I中熱接觸，即，第一管路21中的排氣與第二管路22中的進(jìn)氣或冷卻水可以在換熱裝置I中進(jìn)行熱交換。在第一管路21中設(shè)置有控制從發(fā)動(dòng)機(jī)流動(dòng)到換熱裝置I的排氣流量的第一控制閥31。其中，第一控制閥31設(shè)置在換熱裝置I的上游。本發(fā)明中的換熱裝置I的作用是用于熱量的存儲和交換，其包括但不僅限于各式換熱器，其他具有熱量存儲和釋放功能的換熱設(shè)備也包含在內(nèi)。本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)100設(shè)置第一控制閥31，通過第一控制閥31控制傳遞經(jīng)過換熱裝置I的排氣的流量，有效解決發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理問題，既能夠有效地對發(fā)動(dòng)機(jī)排氣熱能進(jìn)行回收利用，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的能量使用效率，又能夠有效保護(hù)換熱裝置I。并且，本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)100在傳統(tǒng)系統(tǒng)上只需要很少的改變，結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)施成本較低，具有良好的市場應(yīng)用前景和較好的節(jié)能減排效果。在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，發(fā)動(dòng)機(jī)為均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)，本發(fā)明一種實(shí)施方式提出的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)100是基于均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)的一種熱管理系統(tǒng)。均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作的工況包括壓燃工況和點(diǎn)燃工況。當(dāng)均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作在壓燃工況時(shí)，通過第一管路21釋放出的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度較低。當(dāng)均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作在點(diǎn)燃工況時(shí)，通過第一管路21釋放出的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度將達(dá)到近1000°C的高溫。均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)之一就是需要較高的進(jìn)氣溫度，因此需要對進(jìn)氣進(jìn)行加熱，而現(xiàn)在所應(yīng)用的換熱裝置I的局限性在于不能承受過高的溫度，因此，在本發(fā)明的第一管路21中增設(shè)第一控制閥31，從而來控制從發(fā)動(dòng)機(jī)流動(dòng)到換熱裝置I的排氣的流量，在對發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣進(jìn)行回收利用的同時(shí)，可以有效保護(hù)換熱裝置I。第一控制閥31具有可實(shí)質(zhì)上完全關(guān)閉的可控制的開度。第一管路21包括尾管路210，尾管路210連接在第一管路21的第一控制閥31的上游，尾管路210與大氣相連通。圖I是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)100在點(diǎn)燃工況下的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖I所示，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作在點(diǎn)燃工況時(shí)，第一管路21內(nèi)的排氣溫度過高，在這種情況下，為了保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)100中的換熱裝置1，此時(shí)，第一控制閥31實(shí)質(zhì)上完全關(guān)閉以實(shí)質(zhì)上切斷發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣流向換熱裝置I的通路，因此，通過對第一控制閥31的控制，可以使得在發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣溫度高時(shí)，第一管路21內(nèi)的排氣可以在第一控制閥31完全關(guān)閉的情況下直接排放到大氣中，而不與其他裝置發(fā)生作用，因此，可以避免過高的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣進(jìn)入換熱裝置I中而燒壞換熱裝置1，能夠起到對換熱裝置I的有效保護(hù)。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)100還可以包括控制第一管路21內(nèi)的排氣排放到大氣的流量的第二控制閥32，第一管路21內(nèi)的排氣通過第二控制閥32可以與大氣選擇性地相連通。第二控制閥32可以設(shè)置在第一管路21的尾管路210中。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作在如圖I 所示的點(diǎn)燃工況時(shí)，第二控制閥32不關(guān)閉，從而，可以保持第一管路21內(nèi)的排氣與大氣相連通，而不與其他裝置發(fā)生作用。圖2是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)100在壓燃工況下的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作在壓燃工況時(shí)，第一管路21內(nèi)的排氣溫度較低，可以滿足換熱裝置I的需求，在這種情況下，可以利用第一管路21中的排氣對換熱裝置I進(jìn)行加熱，此時(shí)，完全打開或者部分打開第一控制閥31。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作在壓燃工況時(shí)，第二控制閥32可以完全關(guān)閉或者部分打開。為了最大程度地利用排氣中的熱量對換熱裝置I進(jìn)行加熱，此時(shí)，需要完全打開第一控制閥31同時(shí)完全關(guān)閉第二控制閥32。對于排氣溫度低時(shí),第一控制閥31打開并且第二控制閥32關(guān)閉，第一管路21中的排氣可以進(jìn)入換熱裝置I中，從而可以與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣或者冷卻水進(jìn)行換熱后排入到大氣中，而加熱后的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣或者冷卻水則繼續(xù)在發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)工作。本發(fā)明的第一控制閥31和第二控制閥32均具有可控的開度。如圖3所示，當(dāng)需要調(diào)節(jié)參與換熱的排氣量時(shí)，此時(shí)，可以通過調(diào)節(jié)第一控制閥31和第二控制閥32的開度，從而來達(dá)到控制發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度或冷卻水溫度的目的。其中，第一控制閥31和第二控制閥32的開啟或關(guān)閉取決于第一管路21中釋放出的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的溫度，同時(shí)第一控制閥31和第二控制閥32的開度也是可以控制的，這樣將控制發(fā)動(dòng)機(jī)排氣進(jìn)入換熱裝置I中的排氣量的多少，從而間接地控制與之進(jìn)行換熱的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣或冷卻水所能獲得的熱量。對于均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)而言，由于存在工況模式的轉(zhuǎn)換，其排氣溫度存在較大的波動(dòng)，當(dāng)排氣溫度較低時(shí)可以通過換熱裝置I進(jìn)行換熱，當(dāng)排氣溫度較高，則可以通過控制第一控制閥31和第二控制閥32來阻止發(fā)動(dòng)機(jī)排氣進(jìn)入到換熱裝置I中，以保護(hù)換熱裝置I。本發(fā)明提出的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)100可以有效地調(diào)節(jié)所需要獲得的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣或冷卻水的溫度。當(dāng)參與換熱的是發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣的時(shí)候，其進(jìn)氣溫度的調(diào)節(jié)可通過調(diào)節(jié)第一控制閥31和第二控制閥32的開度來實(shí)現(xiàn)，這樣將有利于實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)均質(zhì)壓燃的燃燒模式，而均質(zhì)壓燃的燃燒方式將比傳統(tǒng)的燃燒方式節(jié)油20%左右；而當(dāng)參與換熱的是發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水的時(shí)候，將會快速地將冷卻水進(jìn)行加熱，這樣將有利于發(fā)動(dòng)機(jī)的冷啟動(dòng)，優(yōu)化該工況的排放。
以下對本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理方法進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明一種實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理方法包括提供如上所述的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)100，其中，發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)100包括換熱裝置I、以及連接到換熱裝置I的第一管路21和第二管路22，第一管路21中設(shè)置有控制其中流體流量的第一控制閥31 ；通過第二管路22傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣或者冷卻水；通過第一管路21傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣；發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣或者冷卻水與發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣在換熱裝置I內(nèi)進(jìn)行熱交換；通過第一控制閥31控制傳遞經(jīng)過換熱裝置I的排氣的流量。本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理方法通過對本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)100中的第一控制閥31進(jìn)行合理控制，進(jìn)而來控制傳遞經(jīng)過換熱裝置I的排氣的流量，從而，對本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)100進(jìn)行有效熱管理，既能夠有效地對發(fā)動(dòng)機(jī)排氣熱能進(jìn)行回收利用，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的能量使用效率，又能夠有效保護(hù)換熱裝置1，具有較好的節(jié)能減排效果。在一種實(shí)施方式，本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)為均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)，均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作的工況包括壓燃工況和點(diǎn)燃工況之間切換工作，本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理方法還包括當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作在點(diǎn)燃工況時(shí)，控制第一控制閥31實(shí)質(zhì)上完全關(guān)閉以實(shí)質(zhì)上切斷發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣流向換熱裝置I的通路。在發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)100中提供第二控制閥32，本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理方法還包括通過第二控制閥32控制第一管路21內(nèi)的排氣與大氣選擇性地相連通，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作在壓燃工況時(shí)，完全關(guān)閉或者部分打開第二控制閥32 ;當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作在點(diǎn)燃工況時(shí)，不關(guān)閉第二控制閥32,以保持第一管路21內(nèi)的排氣與大氣相連通。其中，第一控制閥31和第二控制閥32均具有可控的開度，本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理方法進(jìn)一步包括通過協(xié)同控制第一控制閥31和第二控制閥32的開度來調(diào)節(jié)進(jìn)入換熱裝置I中的排氣量。此外，本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理方法還包括根據(jù)第一管路21中釋放出的排氣的溫度控制第一控制閥31和第二控制閥32的開度，從而控制進(jìn)入到換熱裝置I中的排氣量。根據(jù)附圖和詳細(xì)說明，本發(fā)明的適用范圍已經(jīng)清晰的表明。以上實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理方法，其包括 提供發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)包括換熱裝置、以及連接到所述換熱裝置的第一管路和第二管路，所述第一管路中設(shè)置有控制其中流體流量的第一控制閥； 通過所述第二管路傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣或者冷卻水； 通過所述第一管路傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣； 所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣或者冷卻水與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣在所述換熱裝置內(nèi)進(jìn)行熱交換； 通過所述第一控制閥控制傳遞經(jīng)過所述換熱裝置的排氣的流量。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)為均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其工作的工況包括壓燃工況和點(diǎn)燃工況，所述方法包括當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)工作在點(diǎn)燃工況時(shí)，控制所述第一控制閥實(shí)質(zhì)上完全關(guān)閉以實(shí)質(zhì)上切斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣流向所述換熱裝置的通路。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其還包括，在所述發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)中提供第二控制閥，通過所述第二控制閥控制所述第一管路內(nèi)的排氣與大氣選擇性地相連通，當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)工作在壓燃工況時(shí)，完全關(guān)閉或者部分打開所述第二控制閥；當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)工作在點(diǎn)燃工況時(shí)，不關(guān)閉所述第二控制閥，以保持所述第一管路內(nèi)的排氣與大氣相連通。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述第一控制閥和所述第二控制閥均具有可控的開度，所述方法還包括通過協(xié)同控制所述第一控制閥和所述第二控制閥的開度來調(diào)節(jié)進(jìn)入所述換熱裝置中的排氣量。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其還包括根據(jù)所述第一管路中釋放出的排氣的溫度控制所述第一控制閥和所述第二控制閥的開度。
6.發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)，其特征在于其包括均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)、換熱裝置、以及連接到所述換熱裝置的第一管路和第二管路，所述第一管路連接到發(fā)動(dòng)機(jī)以接收和傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣，所述第二管路連接到發(fā)動(dòng)機(jī)以傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣或冷卻水，所述第一管路與所述第二管路內(nèi)的流體介質(zhì)在所述換熱裝置中熱接觸，所述均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作的工況包括壓燃工況和點(diǎn)燃工況，所述第一管路中設(shè)置有控制從發(fā)動(dòng)機(jī)流動(dòng)到所述換熱裝置的排氣流量的第一控制閥，當(dāng)所述均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作在點(diǎn)燃工況時(shí)，所述第一控制閥實(shí)質(zhì)上完全關(guān)閉以實(shí)質(zhì)上切斷所述均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣流向所述換熱裝置的通路。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其還包括第二控制閥，所述第一管路內(nèi)的排氣通過所述第二控制閥與大氣選擇性地相連通，當(dāng)所述均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作在壓燃工況時(shí)，所述第二控制閥完全關(guān)閉或者部分打開；當(dāng)所述均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作在點(diǎn)燃工況時(shí)，所述第二控制閥不關(guān)閉，以保持所述第一管路內(nèi)的排氣與大氣相連通。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作在壓燃工況時(shí)，所述第一控制閥完全打開或者部分打開。
9.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述第一管路包括尾管路，所述尾管路連接在所述第一管路的所述第一控制閥的上游。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中，所述第二控制閥設(shè)置在所述尾管路中。
全文摘要
本發(fā)明公開了發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理方法及系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括換熱裝置、以及連接到換熱裝置的第一管路和第二管路，第一管路中設(shè)置有控制其中流體流量的第一控制閥。該方法包括提供發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)；通過第二管路傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣或者冷卻水；通過第一管路傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣；發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣或者冷卻水與發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣在換熱裝置內(nèi)進(jìn)行熱交換；通過第一控制閥控制傳遞經(jīng)過換熱裝置的排氣的流量。從而既能夠有效地對發(fā)動(dòng)機(jī)排氣熱能進(jìn)行回收利用，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的能量使用效率，又能夠有效保護(hù)換熱裝置。
文檔編號F02M31/083GK102808679SQ201110143058
公開日2012年12月5日 申請日期2011年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月30日
發(fā)明者夏明智, 沈義濤, 孔毅 申請人:上海汽車集團(tuán)股份有限公司