使發(fā)動機油和變速器流體升溫的冷卻劑控制系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及使發(fā)動機油和變速器流體升溫的冷卻劑控制系統(tǒng)和方法。車輛的冷卻劑控制系統(tǒng)包括目標壓力模塊和恒溫閥控制模塊。目標壓力模塊確定在恒溫閥與發(fā)動機油換熱器和變速器流體換熱器中的至少一個之間的冷卻劑通道中的冷卻劑的目標壓力。當所述發(fā)動機內的冷卻劑的溫度小于預定溫度時,所述恒溫閥控制模塊關閉所述恒溫閥并阻止冷卻劑流流出發(fā)動機。當所述溫度大于所述預定溫度時,所述恒溫閥控制模塊基于所述目標壓力來控制所述恒溫閥向所述冷卻劑通道的打開。
【專利說明】使發(fā)動機油和變速器流體升溫的冷卻劑控制系統(tǒng)和方法
【技術領域】
[0001]本公開涉及具有內燃發(fā)動機的車輛,更具體地涉及用于控制發(fā)動機冷卻劑流的系統(tǒng)和方法。
【背景技術】
[0002]本文提供的背景說明是為了總體上介紹本發(fā)明背景的目的。當前署名發(fā)明人的工作(在【背景技術】部分描述的程度上)以及本描述中否則不足以作為申請時現(xiàn)有技術的各方面,既不明顯地也非隱含地被承認為與本公開相抵觸的現(xiàn)有技術。
[0003]內燃發(fā)動機在汽缸內燃燒空氣和燃料以產生驅動扭矩??諝夂腿剂系娜紵a生熱量。過度加熱發(fā)動機和/或發(fā)動機部件會縮短發(fā)動機和/或發(fā)動機部件的壽命。
[0004]通常,包括內燃發(fā)動機的車輛還包括與發(fā)動機內的冷卻劑管道連接的散熱器。發(fā)動機冷卻劑循環(huán)通過冷卻劑管道和散熱器。發(fā)動機冷卻劑從發(fā)動機吸收熱量并且將熱量運送到散熱器。散熱器將熱量從發(fā)動機冷卻劑傳遞到經過散熱器的空氣。離開散熱器的冷卻的發(fā)動機冷卻劑循環(huán)回到發(fā)動機。
【發(fā)明內容】
[0005]在一個特征中,車輛的冷卻劑控制系統(tǒng)包括目標壓力模塊和恒溫閥控制模塊。目標壓力模塊確定在恒溫閥與發(fā)動機油換熱器和變速器流體換熱器中的至少一個之間的冷卻劑通道中的冷卻劑的目標壓力。當所述發(fā)動機內的冷卻劑的溫度小于預定溫度時,所述恒溫閥控制模塊關閉所述恒溫閥并阻止冷卻劑流流出發(fā)動機。該溫度大于所述預定溫度時,所述恒溫閥控制模塊基于所述目標壓力來控制所述恒溫閥向所述冷卻劑通道的打開。
[0006]在其它特征中,冷卻劑控制系統(tǒng)還包括冷卻劑閥控制模塊,當所述發(fā)動機內的冷卻劑的溫度小于所述預定溫度時,所述冷卻劑閥控制模塊關閉冷卻劑閥并阻止冷卻劑流流到所述發(fā)動機中,當該溫度大于所述預定溫度時,所述冷卻劑閥控制模塊打開所述冷卻劑閥。
[0007]在其它特征中,冷卻劑控制系統(tǒng)還包括泵控制模塊,當所述發(fā)動機內的冷卻劑的溫度小于所述預定溫度時,所述泵控制模塊停用冷卻劑泵,當該溫度大于所述預定溫度時,所述泵控制模塊基于所述目標壓力控制所述冷卻劑泵的速度。
[0008]在其它特征中,所述泵控制模塊還基于通過所述發(fā)動機、所述發(fā)動機油換熱器和所述變速器流體換熱器的冷卻劑流率來控制所述冷卻劑泵的速度。
[0009]在其它特征中,所述恒溫閥控制模塊還基于通過所述發(fā)動機的冷卻劑流率控制所述恒溫閥向所述冷卻劑通道的打開。
[0010]在其它特征中,當發(fā)動機油溫小于第一預定溫度和變速器流體溫度小于第二預定溫度中的至少一個發(fā)生時,所述恒溫閥控制模塊進一步關閉所述恒溫閥并阻止冷卻劑流流到位于所述恒溫閥與散熱器之間的第二冷卻劑通道。
[0011]在其它特征中,當發(fā)動機油溫大于第一預定溫度且變速器流體溫度大于第二預定溫度時,所述恒溫閥控制模塊進一步打開所述恒溫閥并允許冷卻劑流流到所述第二冷卻劑通道。
[0012]在其它特征中,冷卻劑控制系統(tǒng)還包括:排熱模塊,其確定所述發(fā)動機向所述發(fā)動機內的冷卻劑的排熱率;以及最大冷卻劑流模塊,其基于所述排熱率確定通過所述發(fā)動機油換熱器和變速器流體換熱器的最大冷卻劑流率。所述目標壓力模塊基于所述最大冷卻劑流率確定所述目標壓力。
[0013]在其它特征中,所述排熱模塊基于發(fā)動機速度、發(fā)動機載荷及在所述發(fā)動機的入口處的冷卻劑的第一溫度和在所述發(fā)動機的出口處的冷卻劑的第二溫度中的至少一個來確定所述排熱率。
[0014]在其它特征中,所述最大冷卻劑流模塊還基于所述發(fā)動機的入口和所述發(fā)動機的出口之間的預定冷卻劑溫度增量確定所述最大冷卻劑流率。
[0015]在一個特征中,用于車輛的冷卻劑控制方法包括:確定在恒溫閥與發(fā)動機油換熱器和變速器流體換熱器中的至少一個之間的冷卻劑通道中的冷卻劑的目標壓力;以及當所述發(fā)動機內的冷卻劑的溫度小于預定溫度時關閉所述恒溫閥并阻止冷卻劑流流出發(fā)動機。冷卻劑控制方法還包括:當該溫度大于所述預定溫度時基于所述目標壓力控制所述恒溫閥向所述冷卻劑通道的打開。
[0016]在其它特征中,冷卻劑控制方法還包括:當所述發(fā)動機內的冷卻劑的溫度小于所述預定溫度時關閉冷卻劑閥并阻止冷卻劑流流到所述發(fā)動機中;以及當所述溫度大于所述預定溫度時打開所述冷卻劑閥。
[0017]在其它特征中,冷卻劑控制方法還包括:當所述發(fā)動機內的冷卻劑的溫度小于所述預定溫度時停用冷卻劑泵;以及當該溫度大于所述預定溫度時基于所述目標壓力控制所述冷卻劑泵的速度。
[0018]在其它特征中,冷卻劑控制方法還包括:還基于通過所述發(fā)動機、所述發(fā)動機油換熱器和所述變速器流體換熱器的冷卻劑流率來控制所述冷卻劑泵的速度。
[0019]在其它特征中,冷卻劑控制方法還包括:還基于通過所述發(fā)動機的冷卻劑流率控制所述恒溫閥向所述冷卻劑通道的打開。
[0020]在其它特征中,冷卻劑控制方法還包括當下述情形中的至少一個發(fā)生時關閉所述恒溫閥并阻止冷卻劑流流到位于所述恒溫閥與散熱器之間的第二冷卻劑通道,所述情形為:發(fā)動機油溫小于第一預定溫度;以及變速器流體溫度小于第二預定溫度。
[0021]在其它特征中,冷卻劑控制方法還包括:當發(fā)動機油溫大于第一預定溫度且變速器流體溫度大于第二預定溫度時,打開所述恒溫閥并允許冷卻劑流流到所述第二冷卻劑通道。
[0022]在其它特征中,冷卻劑控制方法還包括:確定所述發(fā)動機向所述發(fā)動機內的冷卻劑的排熱率;基于所述排熱率確定通過所述發(fā)動機油換熱器和變速器流體換熱器的最大冷卻劑流率;以及基于所述最大冷卻劑流率確定所述目標壓力。
[0023]在其它特征中,冷卻劑控制方法還包括:基于發(fā)動機速度、發(fā)動機載荷、及在所述發(fā)動機的入口處的冷卻劑的第一溫度和在所述發(fā)動機的出口處的冷卻劑的第二溫度中的至少一個來確定所述排熱率。
[0024]在其它特征中,冷卻劑控制方法還包括:還基于所述發(fā)動機的入口和所述發(fā)動機的出口之間的預定冷卻劑溫度增量確定所述最大冷卻劑流率。
[0025]本發(fā)明可包括下列方案。
[0026]1.一種車輛的冷卻劑控制系統(tǒng),包括:
目標壓力模塊,所述目標壓力模塊確定在恒溫閥與發(fā)動機油換熱器和變速器流體換熱器中的至少一個之間的冷卻劑通道中的冷卻劑的目標壓力;以及
恒溫閥控制模塊,當所述發(fā)動機內的冷卻劑的溫度小于預定溫度時,所述恒溫閥控制模塊關閉所述恒溫閥并阻止冷卻劑流流出發(fā)動機,當所述溫度大于所述預定溫度時,所述恒溫閥控制模塊基于所述目標壓力來控制所述恒溫閥向所述冷卻劑通道的打開。
[0027]2.根據(jù)方案I所述的冷卻劑控制系統(tǒng),還包括冷卻劑閥控制模塊,當所述發(fā)動機內的冷卻劑的溫度小于所述預定溫度時,所述冷卻劑閥控制模塊關閉冷卻劑閥并阻止冷卻劑流流入到所述發(fā)動機中,當所述溫度大于所述預定溫度時,所述冷卻劑閥控制模塊打開所述冷卻劑閥。
[0028]3.根據(jù)方案I所述的冷卻劑控制系統(tǒng),還包括泵控制模塊,當所述發(fā)動機內的冷卻劑的溫度小于所述預定溫度時,所述泵控制模塊停用冷卻劑泵,當所述溫度大于所述預定溫度時,所述泵控制模塊基于所述目標壓力來控制所述冷卻劑泵的速度。
[0029]4.根據(jù)方案3所述的冷卻劑控制系統(tǒng),其中,所述泵控制模塊還基于通過所述發(fā)動機、所述發(fā)動機油換熱器和所述變速器流體換熱器的冷卻劑流率來控制所述冷卻劑泵的速度。
[0030]5.根據(jù)方案I所述的冷卻劑控制系統(tǒng),其中,所述恒溫閥控制模塊還基于通過所述發(fā)動機的冷卻劑流率來控制所述恒溫閥向所述冷卻劑通道的打開。
[0031]6.根據(jù)方案I所述的冷卻劑控制系統(tǒng),其中,當發(fā)動機油溫小于第一預定溫度和變速器流體溫度小于第二預定溫度中的至少一者發(fā)生時,所述恒溫閥控制模塊進一步關閉所述恒溫閥并阻止冷卻劑流流到位于所述恒溫閥與散熱器之間的第二冷卻劑通道。
[0032]7.根據(jù)方案6所述的冷卻劑控制系統(tǒng),其中,當發(fā)動機油溫大于第一預定溫度且所述變速器流體溫度大于第二預定溫度時,所述恒溫閥控制模塊進一步打開所述恒溫閥并允許冷卻劑流流到所述第二冷卻劑通道。
[0033]8.根據(jù)方案I所述的冷卻劑控制系統(tǒng),還包括:
排熱模塊,所述排熱模塊確定所述發(fā)動機向所述發(fā)動機內的冷卻劑的排熱率;以及最大冷卻劑流模塊,所述最大冷卻劑流模塊基于所述排熱率確定通過所述發(fā)動機油換熱器和變速器流體換熱器的最大冷卻劑流率,
其中,所述目標壓力模塊基于所述最大冷卻劑流率確定所述目標壓力。
[0034]9.根據(jù)方案8所述的冷卻劑控制系統(tǒng),其中,所述排熱模塊基于在所述發(fā)動機的入口處的冷卻劑的第一溫度和在所述發(fā)動機的出口處的冷卻劑的第二溫度中的至少一個、發(fā)動機速度、以及發(fā)動機載荷來確定所述排熱率。
[0035]10.根據(jù)方案8所述的冷卻劑控制系統(tǒng),其中,所述最大冷卻劑流模塊還基于所述發(fā)動機的入口和所述發(fā)動機的出口之間的預定冷卻劑溫度增量來確定所述最大冷卻劑流率。
[0036]11.一種用于車輛的冷卻劑控制方法,包括:
確定在恒溫閥與發(fā)動機油換熱器和變速器流體換熱器中的至少一個之間的冷卻劑通道中的冷卻劑的目標壓力;
當所述發(fā)動機內的冷卻劑的溫度小于預定溫度時關閉所述恒溫閥并阻止冷卻劑流流出發(fā)動機;以及
當所述溫度大于所述預定溫度時基于所述目標壓力來控制所述恒溫閥向所述冷卻劑通道的打開。
[0037]12.根據(jù)方案11所述的冷卻劑控制方法,還包括:
當所述發(fā)動機內的冷卻劑的溫度小于所述預定溫度時關閉冷卻劑閥并阻止冷卻劑流流到所述發(fā)動機中;以及
當所述溫度大于所述預定溫度時打開所述冷卻劑閥。
[0038]13.根據(jù)方案11所述的冷卻劑控制方法,還包括:
當所述發(fā)動機內的冷卻劑的溫度小于所述預定溫度時停用冷卻劑泵;以及當所述溫度大于所述預定溫度時基于所述目標壓力來控制所述冷卻劑泵的速度。
[0039]14.根據(jù)方案13所述的冷卻劑控制方法,還包括:還基于通過所述發(fā)動機、所述發(fā)動機油換熱器和所述變速器流體換熱器的冷卻劑流率來控制所述冷卻劑泵的速度。
[0040]15.根據(jù)方案11所述的冷卻劑控制方法,還包括:還基于通過所述發(fā)動機的冷卻劑流率來控制所述恒溫閥向所述冷卻劑通道的打開。
[0041]16.根據(jù)方案11所述的冷卻劑控制方法,還包括:當下述情形中的至少一個發(fā)生時關閉所述恒溫閥并阻止冷卻劑流流到位于所述恒溫閥與散熱器之間的第二冷卻劑通道,所述情形為:
發(fā)動機油溫小于第一預定溫度;以及變速器流體溫度小于第二預定溫度。
[0042]17.根據(jù)方案16所述的冷卻劑控制方法,還包括:當發(fā)動機油溫大于第一預定溫度且所述變速器流體溫度大于第二預定溫度時,打開所述恒溫閥并允許冷卻劑流流到所述第二冷卻劑通道。
[0043]18.根據(jù)方案11所述的冷卻劑控制方法,還包括:
確定所述發(fā)動機向所述發(fā)動機內的冷卻劑的排熱率;
基于所述排熱率來確定通過所述發(fā)動機油換熱器和變速器流體換熱器的最大冷卻劑流率;以及
基于所述最大冷卻劑流率來確定所述目標壓力。
[0044]19.根據(jù)方案18所述的冷卻劑控制方法,還包括:基于在所述發(fā)動機的入口處的冷卻劑的第一溫度和在所述發(fā)動機的出口處的冷卻劑的第二溫度中的至少一個、發(fā)動機速度、以及發(fā)動機載荷來確定所述排熱率。
[0045]20.根據(jù)方案18所述的冷卻劑控制方法,還包括:還基于所述發(fā)動機的入口和所述發(fā)動機的出口之間的預定冷卻劑溫度增量來確定所述最大冷卻劑流率。
[0046]通過詳細描述、權利要求和附圖,本公開的其它應用領域將變得顯而易見。該詳細描述和具體例子僅意在說明起見,而并非意在限制本公開的范圍。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0047]通過詳細描述和附圖將更全面地理解本公開,其中: 圖1是根據(jù)本公開的示例性車輛系統(tǒng)的功能框圖;
圖2是根據(jù)本公開的示例性冷卻劑控制模塊的功能框圖;以及圖3是描繪根據(jù)本公開的控制恒溫閥、冷卻劑閥和冷卻劑泵的示例性方法的流程圖。
[0048]在附圖中,附圖標記可以被重復使用,以辨別相似和/或相同的元件。
【具體實施方式】
[0049]發(fā)動機燃燒空氣和燃料以產生驅動扭矩。燃燒還產生熱量。傳統(tǒng)上,冷卻劑系統(tǒng)用于吸收來自發(fā)動機、發(fā)動機油、變速器流體和其它部件的熱量并將熱量傳遞給空氣。然而,在一些情形下,諸如當啟動車輛時,發(fā)動機油和變速器流體可以是冷的。發(fā)動機油的粘度和變速器流體的粘度與溫度反比例相關。當粘度增大時,與發(fā)動機油和變速器流體相關聯(lián)的扭矩損失/載荷增加。
[0050]根據(jù)本公開的冷卻劑控制器控制冷卻劑流,所述冷卻劑流通過發(fā)動機并到達發(fā)動機油和變速器流體的換熱器,以使發(fā)動機油和變速器流體迅速升溫至預定溫度。使發(fā)動機油和變速器流體迅速升溫最小化了與發(fā)動機油和變速器流體相關聯(lián)的扭矩損失/載荷。因此,使發(fā)動機油和變速器流體迅速升溫可以減少燃料消耗和/或提供一個或多個其它益處。
[0051]現(xiàn)在參照圖1,示出了示例性車輛系統(tǒng)的功能框圖。發(fā)動機104在汽缸內燃燒空氣和燃料的混合物,以產生驅動扭矩。發(fā)動機104向變速器108輸出扭矩。變速器108將扭矩經由傳動系(未示出)傳遞到車輛的一個或多個車輪。發(fā)動機控制模塊(ECM) 112可以控制一個或多個發(fā)動機致動器,以調節(jié)發(fā)動機104的扭矩輸出。
[0052]發(fā)動機油泵116使發(fā)動機油循環(huán)通過發(fā)動機104和第一換熱器120。第一換熱器120可以被稱作(發(fā)動機)油冷卻器。當發(fā)動機油是冷的時,第一換熱器120可以將熱量從流過第一換熱器120的冷卻劑傳遞給第一換熱器120內的發(fā)動機油。當發(fā)動機油是暖的時,第一換熱器120可以將熱量從發(fā)動機油傳遞給流過第一換熱器120的冷卻劑和/或經過第一換熱器120的空氣。
[0053]發(fā)動機油的粘度與發(fā)動機油的溫度反比例相關。就是說,當溫度升高時,發(fā)動機油的粘度減小,反之亦然。當發(fā)動機油的粘度減小時,與發(fā)動機油相關聯(lián)的發(fā)動機104的摩擦損失(例如,扭矩損失)會減小,反之亦然。
[0054]變速器流體泵124使變速器流體循環(huán)通過變速器108和第二換熱器128。第二換熱器128可以被稱作變速器冷卻器。當變速器流體是冷的時,第二換熱器128可以將熱量從流過第二換熱器128的冷卻劑傳遞給第二換熱器128內的變速器流體。當變速器流體是暖的時,第二換熱器128可以將熱量從變速器流體傳遞給流過第二換熱器128的冷卻劑和/或經過第二換熱器128的空氣。
[0055]變速器流體的粘度與變速器流體的溫度反比例相關。就是說,當溫度升高時,變速器流體的粘度減小,反之亦然。當變速器流體的粘度減小時,與變速器流體相關聯(lián)的損失(例如,扭矩損失)會減小,反之亦然。
[0056]發(fā)動機104包括發(fā)動機冷卻劑(“冷卻劑”)可以從其流過的多個管道。例如,發(fā)動機104可以包括通過發(fā)動機104的缸蓋部分的一個或多個管道、通過發(fā)動機104的缸體部分的一個或多個管道和/或通過發(fā)動機104的內部排氣歧管(IEM)的一個或多個管道。發(fā)動機104可以額外地或替代性地包括一個或多個其它合適的冷卻劑管道。
[0057]電動冷卻劑泵132將冷卻劑通過冷卻劑閥136泵送到發(fā)動機104中。冷卻劑閥136可以被打開以允許冷卻劑從冷卻劑泵132流到發(fā)動機104。當冷卻劑閥136打開時,從第一換熱器120輸出的冷卻劑和從第二換熱器128輸出的冷卻劑也可以流到發(fā)動機104。可以關閉冷卻劑閥136,例如,以將冷卻劑保留在發(fā)動機104內。
[0058]發(fā)動機104將冷卻劑輸出到恒溫閥140和加熱器閥144。加熱器閥144可以被打開,以使冷卻劑能夠流過第三換熱器148,第三換熱器148被稱作加熱器芯。空氣可以循環(huán)經過第三換熱器148,例如,以使車輛的乘客室升溫。
[0059]恒溫閥140可以被稱作有源恒溫閥。與當冷卻劑溫度大于和小于預定溫度時分別自動打開和關閉的無源恒溫閥不同,有源恒溫閥是電動的。
[0060]恒溫閥140控制從發(fā)動機104流出的冷卻劑流、流到第四換熱器152的冷卻劑流以及流到其它部件(諸如冷卻劑泵132以及第一換熱器120和第二換熱器124)的冷卻劑流。冷卻劑從恒溫閥140經由第一冷卻劑通道154流到第四換熱器152。冷卻劑從恒溫閥140經由第二冷卻劑通道155流到其它部件。
[0061]例如,恒溫閥140可以被關閉,以使冷卻劑保持處于發(fā)動機104內。可以致動恒溫閥140的第一閥,以控制流到第四換熱器152的冷卻劑流??梢灾聞雍銣亻y140的第二閥,以控制流到其它部件的冷卻劑流。第四換熱器152可以被稱作散熱器。
[0062]各種類型的發(fā)動機可以包括一個或多個渦輪增壓器,諸如渦輪增壓器156。冷卻劑可以循環(huán)通過渦輪增壓器156的一部分,例如,以冷卻渦輪增壓器156。
[0063]冷卻劑輸入溫度傳感器170測量輸入發(fā)動機104中的冷卻劑的溫度。冷卻劑輸出溫度傳感器174測量從發(fā)動機104輸出的冷卻劑的溫度。油溫傳感器178測量(諸如發(fā)動機104內的)發(fā)動機油的溫度。變速器流體溫度傳感器182測量(諸如變速器108內的)變速器流體的溫度。可以實施一個或多個其它傳感器186,諸如,一個或多個發(fā)動機(例如,缸體和/或缸蓋)溫度傳感器、IEM溫度傳感器、散熱器輸出溫度傳感器、曲軸位置傳感器、空氣質量流率(MAF)傳感器、歧管絕對壓力(MAP)傳感器和/或一個或多個其它合適的車輛傳感器。
[0064]冷卻劑控制模塊190 (同樣見圖2)可以控制冷卻劑閥136、加熱器閥144、恒溫閥140和冷卻劑泵132,如下面進一步討論的。盡管示出了冷卻劑控制模塊190被實現(xiàn)在ECM112內,但是冷卻劑控制模塊190或冷卻劑控制模塊190的一個或多個部分可以被實現(xiàn)在另一模塊內或獨立地實現(xiàn)。
[0065]現(xiàn)在參照圖2,示出了冷卻劑控制模塊190的示例性實施方式的功能框圖。排熱模塊204確定由發(fā)動機104排出到發(fā)動機104內的冷卻劑的熱量的量,諸如發(fā)動機104的排熱率208。
[0066]排熱模塊204基于發(fā)動機速度212、發(fā)動機載荷216及冷卻劑輸出溫度220和冷卻劑輸入溫度224中的至少一個來確定排熱率208。排熱模塊204可以利用將發(fā)動機速度212、發(fā)動機載荷216及冷卻劑輸出溫度220和冷卻劑輸入溫度224中的至少一個與發(fā)動機104的排熱率208相關的映射和函數(shù)之一來確定發(fā)動機104的排熱率208。
[0067]盡管討論了發(fā)動機104的排熱率208,但是在各個實施方式中也可以使用發(fā)動機104內的冷卻劑的吸熱率??梢曰诎l(fā)動機速度212、發(fā)動機載荷216及冷卻劑輸出溫度220和冷卻劑輸入溫度224中的至少一個來確定發(fā)動機104內的冷卻劑的吸熱率。
[0068]可以利用冷卻劑輸出溫度傳感器174測量冷卻劑輸出溫度220??梢岳美鋮s劑輸入溫度傳感器170測量冷卻劑輸入溫度224??梢曰诶们S位置傳感器測量的曲軸位置來確定發(fā)動機速度212??梢岳缁贛AF傳感器的測量值和/或MAP傳感器的測量值來確定發(fā)動機載荷216。發(fā)動機載荷216可以對應于每汽缸空氣(APC)的當前量(例如,質量)與發(fā)動機104的最大APC之比。
[0069]最大冷卻劑流模塊228確定通過第一換熱器120和第二換熱器124的最大冷卻劑流率。最大冷卻劑流模塊228基于發(fā)動機104的排熱率208、跨越發(fā)動機104的目標冷卻劑溫度增量以及冷卻劑的熱傳遞能力來確定最大冷卻劑流率232。最大冷卻劑流模塊228可以例如利用將發(fā)動機104的排熱率208、跨越發(fā)動機104的目標冷卻劑溫度增量以及冷卻劑的熱傳遞能力與最大冷卻劑流率232相關的函數(shù)或映射來確定最大冷卻劑流率232。
[0070]僅作為例子,最大冷卻劑流模塊228可以利用以下方程確定最大冷卻劑流率232:
【權利要求】
1.一種車輛的冷卻劑控制系統(tǒng),包括: 目標壓力模塊,所述目標壓力模塊確定在恒溫閥與發(fā)動機油換熱器和變速器流體換熱器中的至少一個之間的冷卻劑通道中的冷卻劑的目標壓力;以及 恒溫閥控制模塊,當所述發(fā)動機內的冷卻劑的溫度小于預定溫度時,所述恒溫閥控制模塊關閉所述恒溫閥并阻止冷卻劑流流出發(fā)動機,當所述溫度大于所述預定溫度時,所述恒溫閥控制模塊基于所述目標壓力來控制所述恒溫閥向所述冷卻劑通道的打開。
2.根據(jù)權利要求1所述的冷卻劑控制系統(tǒng),還包括冷卻劑閥控制模塊,當所述發(fā)動機內的冷卻劑的溫度小于所述預定溫度時,所述冷卻劑閥控制模塊關閉冷卻劑閥并阻止冷卻劑流流入到所述發(fā)動機中,當所述溫度大于所述預定溫度時,所述冷卻劑閥控制模塊打開所述冷卻劑閥。
3.根據(jù)權利要求1所述的冷卻劑控制系統(tǒng),還包括泵控制模塊,當所述發(fā)動機內的冷卻劑的溫度小于所述預定溫度時,所述泵控制模塊停用冷卻劑泵,當所述溫度大于所述預定溫度時,所述泵控制模塊基于所述目標壓力來控制所述冷卻劑泵的速度。
4.根據(jù)權利要求3所述的冷卻劑控制系統(tǒng),其中,所述泵控制模塊還基于通過所述發(fā)動機、所述發(fā)動機油換熱器和所述變速器流體換熱器的冷卻劑流率來控制所述冷卻劑泵的速度。
5.根據(jù)權利要求1所述的冷卻劑控制系統(tǒng),其中,所述恒溫閥控制模塊還基于通過所述發(fā)動機的冷卻劑流率來控制所述恒溫閥向所述冷卻劑通道的打開。
6.根據(jù)權利要求1所述的冷卻劑控制系統(tǒng),其中,當發(fā)動機油溫小于第一預定溫度和變速器流體溫度小于第二預定溫度中的至少一者發(fā)生時,所述恒溫閥控制模塊進一步關閉所述恒溫閥并阻止冷卻劑流流到位于所述恒溫閥與散熱器之間的第二冷卻劑通道。
7.根據(jù)權利要求6所述的冷卻劑控制系統(tǒng),其中,當發(fā)動機油溫大于第一預定溫度且所述變速器流體溫度大于第二預定溫度時,所述恒溫閥控制模塊進一步打開所述恒溫閥并允許冷卻劑流流到所述第二冷卻劑通道。
8.根據(jù)權利要求1所述的冷卻劑控制系統(tǒng),還包括: 排熱模塊,所述排熱模塊確定所述發(fā)動機向所述發(fā)動機內的冷卻劑的排熱率;以及 最大冷卻劑流模塊,所述最大冷卻劑流模塊基于所述排熱率確定通過所述發(fā)動機油換熱器和變速器流體換熱器的最大冷卻劑流率, 其中,所述目標壓力模塊基于所述最大冷卻劑流率確定所述目標壓力。
9.根據(jù)權利要求8所述的冷卻劑控制系統(tǒng),其中,所述排熱模塊基于在所述發(fā)動機的入口處的冷卻劑的第一溫度和在所述發(fā)動機的出口處的冷卻劑的第二溫度中的至少一個、發(fā)動機速度、以及發(fā)動機載荷來確定所述排熱率。
10.一種用于車輛的冷卻劑控制方法,包括: 確定在恒溫閥與發(fā)動機油換熱器和變速器流體換熱器中的至少一個之間的冷卻劑通道中的冷卻劑的目標壓力; 當所述發(fā)動機內的冷卻劑的溫度小于預定溫度時關閉所述恒溫閥并阻止冷卻劑流流出發(fā)動機;以及 當所述溫度大于所述預定溫度時基于所述目標壓力來控制所述恒溫閥向所述冷卻劑通道的打開。
【文檔編號】F01P7/16GK104047700SQ201410094506
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月14日 優(yōu)先權日:2013年3月14日
【發(fā)明者】E.V.岡策, G.M.克萊波爾, Y-M.陳 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司