用于控制車輛的冷卻液流動的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及用于控制車輛的冷卻液流動的裝置和方法，并且更具體地，涉及能夠平穩(wěn)地填充冷卻液的用于控制車輛的冷卻液流動的裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛的內(nèi)燃機(jī)是車輛的核心部件，其通過燃燒汽油、柴油、液化石油氣(LPG)等來轉(zhuǎn)換能量的形式。當(dāng)發(fā)動機(jī)運(yùn)行時，通常會出現(xiàn)幾百到幾千度的高溫。如果不能有效地控制由高溫所產(chǎn)生的熱量，發(fā)動機(jī)內(nèi)部的活塞和汽缸變得過熱并且彼此融接，從而對發(fā)動機(jī)造成嚴(yán)重的損壞。
[0003]冷卻液在發(fā)動機(jī)組(engine block)中循環(huán)以減少熱量。冷卻液循環(huán)通過處于車輛內(nèi)部的加熱器和車輛的發(fā)動機(jī)罩(bonnet)中的散熱器，從而冷卻發(fā)動機(jī)并且利用發(fā)動機(jī)的熱量對車輛的內(nèi)部進(jìn)行加熱。
[0004]由于僅在其中發(fā)動機(jī)充分預(yù)熱的狀態(tài)下冷卻液流入散熱器或加熱器中，這增加了使發(fā)動機(jī)預(yù)熱的速度并且防止了發(fā)動機(jī)溫度的過度增加。設(shè)置溫控閥(thermostat valve)以僅在其中冷卻液超過設(shè)定溫度的情況下打開連接至散熱器或加熱器的冷卻管道。
[0005]上述溫控閥設(shè)置有獨(dú)立的搖閥(jiggle valve)，以允許在填充冷卻液時空氣在冷卻管道中流動?？諝馄椒€(wěn)地流動通過搖閥從而在填充冷卻液時防止冷卻液被不完全填充，從而防止由缺少冷卻液所造成的發(fā)動機(jī)過熱。
[0006]然而，由于溫控閥具有一些控制極限，故近來已使用替代溫控閥的一體化的流動控制閥。已引入多方向的換向閥(changeover valve)，該多方向的換向閥包括防護(hù)的圓柱狀殼體，防護(hù)的圓柱狀殼體具有流體流動通過的孔和其中流體流動的內(nèi)部空間。該孔沿著殼體的外周表面形成為行和列，以在外周表面的上部部分和下部部分具有多個上部孔和下部孔。閥芯(spool)通過遮蔽殼體的內(nèi)部中部部分來隔開上部孔與下部孔，并且在旋轉(zhuǎn)時打開/關(guān)閉上部孔和下部孔。驅(qū)動部具有連接至閥芯的軸以提供用于旋轉(zhuǎn)閥芯的動力。因此，可以分別連接連接至散熱器的冷卻管道、連接至發(fā)動機(jī)的冷卻管道以及連接至加熱器的冷卻管道，從而使每個管道選擇性地彼此連接，并且可調(diào)節(jié)流過每個管道的冷卻液的量，從而精確地控制快速預(yù)熱和過熱防止功能。
[0007]然而，一體化的流動控制閥未設(shè)置有搖閥，諸如根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的溫控閥，并且如果發(fā)動機(jī)未運(yùn)行則一直處于關(guān)閉狀態(tài)，因此防止冷卻液流過冷卻管道。因此，為了填充冷卻液，發(fā)動機(jī)應(yīng)當(dāng)被預(yù)熱至設(shè)定溫度，否則不能使冷卻液連續(xù)流動。
[0008]提供被描述為現(xiàn)有技術(shù)的主題僅用于幫助理解本公開的【背景技術(shù)】并且不應(yīng)被視為與本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)相對應(yīng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明構(gòu)思的一方面提供用于控制車輛的冷卻液流動的裝置和方法，以允許即使在車輛未運(yùn)行時仍允許補(bǔ)充冷卻液而不需要設(shè)置單獨(dú)的搖閥。
[0010]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式，用于控制車輛的冷卻液流動的裝置包括控制閥，該控制閥連接至冷卻液流過的多個冷卻管道并且控制各個冷卻液管道之間的冷卻液流動?？刂破鞅慌渲脼楫?dāng)將電力施加于車輛時控制控制閥以使冷卻液在多個冷卻管道之間流動。
[0011]控制器可以在車輛的接通(key-on)狀態(tài)下控制控制閥以使冷卻液在多個冷卻管道之間流動。
[0012]控制器可以控制控制閥處于完全打開狀態(tài)下以將所有的多個冷卻管道彼此連接。
[0013]當(dāng)在發(fā)動機(jī)運(yùn)行之前將電力施加于車輛時，控制器可以控制控制閥處于完全打開狀態(tài)以使所有的多個冷卻管道彼此連接。
[0014]當(dāng)發(fā)動機(jī)運(yùn)行時，控制器可以釋放控制閥的完全打開狀態(tài)。
[0015]當(dāng)發(fā)動機(jī)運(yùn)行時，控制器可以控制控制閥以使得根據(jù)冷卻液的溫度選擇性地連接多個冷卻管道。
[0016]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一示例性實(shí)施方式，提供了一種用于控制車輛的冷卻液流動的方法，在該方法中，用于控制車輛的冷卻液流動的裝置包括:控制閥，該控制閥連接至冷卻液流過的多個冷卻管道并且控制各個冷卻液管道之間的冷卻液流動；控制器，被配置為當(dāng)將電力施加于車輛時控制控制閥以使冷卻液在多個冷卻管道之間流動。該方法包括以下步驟:檢測至車輛的電力施加信號的檢測步驟；操作步驟，當(dāng)將電力施加于車輛時該操作步驟控制控制閥以使冷卻液在多個冷卻管道之間流動。
[0017]在檢測步驟中，可以檢測車輛的接通信號。
[0018]在操作步驟中，可以控制控制閥處于完全打開狀態(tài)以將多個冷卻管道彼此連接。
[0019]在操作步驟之后，當(dāng)發(fā)動機(jī)運(yùn)行時可以釋放控制閥的完全打開狀態(tài)。
【附圖說明】
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的用于控制車輛的冷卻液流動的裝置的配置圖。
[0021]圖2是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的用于控制車輛的冷卻液流動的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]在下文中，將參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的用于控制車輛的冷卻液流動的裝置和方法。
[0023]圖1是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的用于控制車輛的冷卻液流動的裝置的配置圖。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的用于控制車輛的冷卻液流動的裝置包括控制閥100，該控制閥連接至多個冷卻管道并且控制冷卻液流過的各個冷卻管道之間的冷卻液流動。控制器500被配置為當(dāng)將電力供應(yīng)給車輛時控制控制閥100使得冷卻液可在多個冷卻管道之間流動。
[0024]參考圖1，控制閥100可分別連接至用于冷卻發(fā)動機(jī)200的發(fā)動機(jī)冷卻管道210、連接至加熱器300的加熱器冷卻管道310以及連接至散熱器400的散熱器冷卻管道410?？紤]到諸如發(fā)動機(jī)的溫度、駕駛情況等各種因素，控制閥100可以將相應(yīng)的冷卻管道彼此連接或斷開并且通過控制器500調(diào)節(jié)排放到相應(yīng)的冷卻管道中的冷卻液的量。
[0025]控制器500可通過將其分類為停止模式、升溫(warm-up)模式、溫度控制模式、冷卻模式等來分別控制冷卻液流動?？刂破?00被配置為在停止模式中阻塞相應(yīng)的冷卻管道的入口和出口以使冷卻液流動停止，并且在升溫模式中，使用發(fā)動機(jī)的熱量執(zhí)行快速升溫同時在發(fā)動機(jī)冷卻管道210中執(zhí)行油升溫或僅將必要的流量排放到加熱器冷卻管道310中。另外，控制器500在溫度控制模式中最理想地控制發(fā)動機(jī)200的冷卻液的溫度至目標(biāo)值，同時逐漸增加從發(fā)動機(jī)冷卻管道210排放到散熱器冷卻管道410的流量。另外，如果冷卻液的溫度增加至設(shè)定值以上，則控制器500最大限度地增加排放到散熱器400的流量，從而防止發(fā)動機(jī)200過熱。
[0026]控制閥100可以包括由控制器500控制的回轉(zhuǎn)馬達(dá)(rotary motor)(未示出)以及根據(jù)回轉(zhuǎn)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)來連接或阻塞相應(yīng)的冷卻管道的旋轉(zhuǎn)流體通道部(未示出)，或者可以包括針對每個冷卻管道的每個入口或出口的獨(dú)立的馬達(dá)以允許通過控制器500來控制流動?？赏ㄟ^多個旋轉(zhuǎn)流體通道部(未示出)控制多個冷卻管道之間的連接?？梢耘渲酶鶕?jù)各種示例性實(shí)施方式的控制閥100。
[0027]控制器500可以控制控制閥100，使得當(dāng)電力被供應(yīng)給車輛時，即當(dāng)車輛處于接通狀態(tài)時冷卻液可在多個冷卻管道之間流動。在這種情況下，控制器500可以控制控制閥100處于完全打開狀態(tài)下，使得將所有的多個冷卻管道彼此連接。
[0028]由于即使在車輛沒有運(yùn)行時冷卻液仍可流過所有的冷卻管道，就像設(shè)置有溫控器的搖閥一樣，空氣可以在冷卻管道中流動，并且因此，可以填充冷卻液。另外，由于在控制閥100被完全打開以前發(fā)動機(jī)不需要被預(yù)熱，故可以去除由于不必要的預(yù)熱所引起的時間和成本損失。
[0029]接通(key-on)狀態(tài)可以是其中將電力施加于車輛的電子單元以使電子單元運(yùn)行的狀態(tài)，并且可以是其中插入鑰匙并且旋轉(zhuǎn)之前的步驟?？稍贏CC步驟中操作控制閥100，該ACC步驟僅將電力供應(yīng)給處于切斷狀態(tài)下的諸如時鐘等的附屬(accessory)電子單元。另外，當(dāng)車輛處于運(yùn)行準(zhǔn)備狀態(tài)時，例如，當(dāng)具有智能鑰匙的駕駛員在預(yù)定距離處接近車輛并且車輛變成運(yùn)行使能狀態(tài)時，控制器500可以控制控制閥100為完全打開。
[0030]在運(yùn)行發(fā)動機(jī)200時，控制器500可以控制控制閥100使得根據(jù)冷卻液的溫度選擇性地連接多個冷卻管道。即，在發(fā)動機(jī)200運(yùn)行的同時控制器500可以完全打開控制閥100并且選擇性地連接冷卻管道或者根據(jù)如上所述的停止模式/升溫模式/溫度控制模式/冷卻模式來調(diào)節(jié)冷卻液的流量。
[0031]換言之，當(dāng)在運(yùn)行發(fā)動機(jī)200之前將電力施加于車輛時，控制器500控制控制閥100以完全打開使得將所有的多個冷卻管道彼此連接。
[0032]另外，進(jìn)一步地設(shè)置了被配置為檢測冷卻液的溫度的溫度傳感器(未示出)，這樣使得控制器500可以獲得溫度信息。
[0033]可以根據(jù)如圖2中所示的用于控制車輛的冷卻液流動的方法來操作根據(jù)上述本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的用于控制車輛的冷卻液流動的裝置。
[0034]圖2是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的用于控制車輛的冷卻液流動的方法的流程圖。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的用于控制車輛的冷卻液流動的方法包括檢測至車輛的電力施加信號的檢測步驟(S100)。操作步驟(S120)控制控制閥100使得在向車輛施加電力時，冷卻液可在多個冷卻管道之間流動。
[0035]在檢測步驟(S100)中，可以檢測車輛的接通信號，并且如果確定車輛處于接通狀態(tài)(SllO)，則在操作步驟(S120)中控制閥100可以被控制為處于完全打開狀態(tài)，使得多個冷卻管道被彼此連接。如果發(fā)動機(jī)處于運(yùn)行狀態(tài)(S130)，則釋放控制閥的完全打開狀態(tài)，并且可以選擇性地連接冷卻管道或者可以根據(jù)預(yù)先設(shè)定的多個模式(例如，停止模式/升溫模式/溫度控制模式/冷卻模式)來調(diào)節(jié)冷卻液的流量(S140)。針對各個步驟的詳細(xì)描述如上。
[0036]根據(jù)本公開，在用于控制具有上述結(jié)構(gòu)的車輛的冷卻液流動的裝置和方法中，由于不需要設(shè)置單獨(dú)的搖閥以使空氣循環(huán)，故可以降低生產(chǎn)成本。
[0037]另外，由于平穩(wěn)地填充冷卻液，故可以防止由于有限的冷卻液的填充對發(fā)動機(jī)造成的損害。
[0038]盡管結(jié)合【具體實(shí)施方式】示出并描述了本發(fā)明構(gòu)思，但對本領(lǐng)域中的技術(shù)人員顯而易見的是在沒有背離如通過所附權(quán)利要求限定的本公開的精神和范圍的情況下可以進(jìn)行修改和變形。
【主權(quán)項】
1.一種用于控制車輛的冷卻液流動的裝置，所述裝置包括: 控制閥，連接至流過冷卻液的多個冷卻管道，所述控制閥控制相應(yīng)的所述冷卻液管道之間的所述冷卻液流動；以及 控制器，被配置為當(dāng)將電力施加于所述車輛時控制所述控制閥，使得所述冷卻液在所述多個冷卻管道之間流動。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述控制器在所述車輛的接通狀態(tài)下，控制所述控制閥使得所述冷卻液在所述多個冷卻管道之間流動。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述控制器控制所述控制閥以處于完全打開狀態(tài)，從而將所有的所述多個冷卻管道彼此連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，當(dāng)在發(fā)動機(jī)運(yùn)行之前將電力施加于所述車輛時，所述控制器控制所述控制閥處于完全打開狀態(tài)，從而將所有的所述多個冷卻管道彼此連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中，當(dāng)所述發(fā)動機(jī)運(yùn)行時，所述控制器釋放所述控制閥的所述完全打開狀態(tài)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，當(dāng)發(fā)動機(jī)運(yùn)行時，所述控制器控制所述控制閥以根據(jù)所述冷卻液的溫度選擇性地連接所述多個冷卻管道。7.一種控制車輛的冷卻液流動的方法，在所述方法中，用于控制車輛的冷卻液流動的裝置包括: 控制閥，連接至流過冷卻液的多個冷卻管道，所述控制閥控制相應(yīng)的所述冷卻液管道之間的所述冷卻液流動；以及 控制器，被配置為當(dāng)將電力施加于所述車輛時控制所述控制閥，使得所述冷卻液在所述多個冷卻管道之間流動， 所述方法包括以下步驟: 檢測至所述車輛的電力施加信號的檢測步驟；以及 當(dāng)將電力施加于所述車輛時控制所述控制閥，使得所述冷卻液在所述多個冷卻管道之間流動的操作步驟。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，在所述檢測步驟中，檢測所述車輛的接通信號。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，在所述操作步驟中，控制所述控制閥處于完全打開狀態(tài)，從而將所述多個冷卻管道彼此連接。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，在所述操作步驟之后，當(dāng)發(fā)動機(jī)運(yùn)行時釋放所述控制閥的所述完全打開狀態(tài)。
【專利摘要】本公開涉及用于控制車輛的冷卻液流動的裝置和方法。一種用于控制車輛的冷卻液流動的裝置包括控制閥，該控制閥連接至流過冷卻液的多個冷卻管道并且控制相應(yīng)的冷卻管道之間的冷卻液流動?？刂破鞅慌渲脼楫?dāng)將電力施加于車輛時控制控制閥以使冷卻液在多個冷卻管道之間流動。
【IPC分類】F01P7/14
【公開號】CN105715353
【申請?zhí)枴緾N201410740932
【發(fā)明人】金賢, 梁光植
【申請人】現(xiàn)代自動車株式會社, 起亞自動車株式會社