一种发动机系统、车辆以及控制方法与流程

    专利查询2025-05-02  10


    本申请涉及发动机,尤其涉及一种发动机系统、车辆以及应用于该发动机系统的控制方法。


    背景技术:

    1、机油被誉为发动机的血液,对发动机起到润滑、清洁、冷却、密封、减磨、防锈、防腐蚀等作用。在发动机工作过程中,机油温度较高,机油粘度较低,摩擦表面上不易形成足够厚的油膜,承载能力差,会导致零部件得不到足够的润滑而磨损。同时机油粘度过低还会造成密封不良,导致燃烧室窜气和烧机油,进而导致发动机功率过低。因此,在发动机工作过程中,保持机油温度处于合适范围,对于充分发挥发动机的能效,延长发动机的使用寿命和降低能耗等均具有重要意义。

    2、目前,发动机通常使用机械式机油节温器对机油进行降温,以控制机油温度。而机械式机油节温器一般在100℃以下时控制机油不走机油冷却器,水与油不进行换热,在100℃以上时控制机油走机油冷却器,用水对油进行换热冷却。而对于一些发动机而言,例如天然气发动机和甲醇发动机,如果使用机械式机油节温器,在启动的时候,水温比油温高,机油节温器控制机油不走机油冷却器,导致水无法加热机油,机油升温慢,机油容易乳化,经济性也较差,如果不使用机械式机油节温器,常用工况区水温在八九十摄氏度,油温受限于水温,无法进一步提升,同样会导致经济性差。


    技术实现思路

    1、有鉴于此,本申请提供了一种发动机系统和控制方法,方案如下:

    2、一种发动机系统,包括:控制器、机油热管理组件、机体和油底壳;

    3、所述机油热管理组件包括节温器和冷却器,所述节温器具有第一端口、第二端口和第三端口,所述第一端口与所述油底壳连通,所述第二端口与所述机体连通,所述第三端口经所述冷却器与所述机体连通;其中,所述第一端口与所述第二端口构成第一输油通路,所述第一端口与所述第三端口构成第二输油通路,所述油底壳中的机油通过所述第一输油通路输送至所述机体,所述油底壳中的机油还通过所述第二输油通路输送至所述机体;

    4、所述控制器基于第一温度和第二温度控制所述第一输油通路和所述第二输油通路的通断,以控制机油的输送路径,促使所述机体中的机油温度处于预设范围;其中,所述第一温度为所述油底壳的机油温度,所述第二温度为所述冷却器进行机油冷却前的温度。

    5、可选地,还包括:

    6、第一温度传感器,所述第一温度传感器设置于所述油底壳和所述机体之间,用于获取所述第一温度;

    7、第二温度传感器,所述第二温度传感器设置于所述冷却器,用于获取所述第二温度。

    8、可选地,所述冷却器包括循环管道和第一工作泵,所述循环管道中具有冷却介质,所述第一工作泵用于循环所述冷却介质;

    9、所述第二温度传感器设置于所述循环管道。

    10、可选地,还包括:

    11、第一输油管道,所述第一输油管道的一端连接于所述油底壳,另一端连接于所述第一端口,所述第一温度传感器位于所述第一输油管道;

    12、第二输油管道,所述第二输油管道的一端连接于所述第二端口,另一端连接于所述机体;

    13、第三输油管道,所述第三输油管道的一端连接于所述第三端口,另一端连接于所述机体;其中,所述第三输油管道的至少部分位于所述冷却器,所述第二温度传感器位于所述第一工作泵和所述第三输油管道之间。

    14、可选地,还包括:

    15、第二工作泵,所述第二工作泵设置于所述第一输油管道,用于输送所述油底壳中的机油;

    16、所述第一温度传感器位于所述第二工作泵和所述油底壳之间。

    17、可选地,所述节温器为电控节温器,与所述控制器通信连接。

    18、一种车辆,包括上述任一实施例所述的发动机系统。

    19、一种控制方法,应用于发动机系统,该发动机系统包括控制器、机油热管理组件、机体和油底壳,所述机油热管理组件包括节温器和冷却器,所述节温器具有第一端口、第二端口和第三端口,所述第一端口与所述油底壳连通,所述第二端口与所述机体连通,所述第三端口经所述冷却器与所述机体连通;其中,所述第一端口与所述第二端口构成第一输油通路,所述第一端口与所述第三端口构成第二输油通路,所述油底壳中的机油通过所述第一输油通路输送至所述机体,所述油底壳中的机油还通过所述第二输油通路输送至所述机体;该控制方法包括:

    20、所述控制器基于第一温度和第二温度控制所述第一输油通路和所述第二输油通路的通断,以控制机油的输送路径,促使所述机体中的机油温度处于预设范围;其中,所述第一温度为所述油底壳的机油温度,所述第二温度为所述冷却器进行机油冷却前的温度。

    21、可选地,所述控制器基于第一温度和第二温度控制所述第一输油通路和所述第二输油通路的通断包括:

    22、获取所述第一温度和所述第二温度;

    23、比较所述第一温度和温度限值,所述温度限值为所述油底壳机油温度的上限值;

    24、若所述第一温度小于所述温度限值,比较所述第一温度和所述第二温度;

    25、若所述第一温度大于所述第二温度,所述控制器控制所述第一输油通路打开,所述油底壳中的机油通过所述第一输油通路输送至所述机体;

    26、若所述第一温度小于所述第二温度,所述控制器控制所述第二输油通路打开,所述油底壳中的机油通过所述第二输油通路输送至所述机体。

    27、可选地,所述控制器基于第一温度和第二温度控制所述第一输油通路和所述第二输油通路的通断还包括:

    28、若所述第一温度大于所述温度限值,所述控制器控制所述第二输油通路打开,所述油底壳中的机油通过所述第二输油通路输送至所述机体。

    29、相比于现有技术,本申请技术方案的有益效果如下:

    30、该发动机控制系统包括:控制器、机油热管理组件、机体和油底壳。机油热管理组件包括节温器和冷却器,该冷却器的第一端口与油底壳连通,第二端口与机体连通,第三端口经冷却器与机体连通,并且第一端口和第二端口构成第一输油通路,第一端口和第三端口构成第二输油通路。控制器基于第一温度和第二温度控制第一输油通路和第二输油通路的通断,以控制机油的输送路径。

    31、第一温度为油底壳的机油温度,第二温度为冷却器进行机油冷却前的温度。由于冷却器可以对机油进行温度调节,因此控制器基于第一温度和第二温度控制第一输油通路和第二输油通路的通断,进而控制机油的输送路径,可以达到调节机油温度的目的,促使机体的机油温度处于预设范围,有效避免机油温度过高或过低,对发动机工作产生影响。



    技术特征:

    1.一种发动机系统,其特征在于,包括:控制器、机油热管理组件、机体和油底壳;

    2.根据权利要求1所述的发动机系统,其特征在于,还包括:

    3.根据权利要求2所述的发动机系统,其特征在于,所述冷却器包括循环管道和第一工作泵,所述循环管道中具有冷却介质,所述第一工作泵用于循环所述冷却介质;

    4.根据权利要求3所述的发动机系统,其特征在于,还包括:

    5.根据权利要求4所述的发动机系统,其特征在于,还包括:

    6.根据权利要求1所述的发动机系统,其特征在于,所述节温器为电控节温器,与所述控制器通信连接。

    7.一种车辆,其特征在于,包括权利要求1-6任一项所述的发动机系统。

    8.一种控制方法,其特征在于,应用于发动机系统,该发动机系统包括控制器、机油热管理组件、机体和油底壳,所述机油热管理组件包括节温器和冷却器,所述节温器具有第一端口、第二端口和第三端口,所述第一端口与所述油底壳连通,所述第二端口与所述机体连通,所述第三端口经所述冷却器与所述机体连通;其中,所述第一端口与所述第二端口构成第一输油通路,所述第一端口与所述第三端口构成第二输油通路,所述油底壳中的机油通过所述第一输油通路输送至所述机体,所述油底壳中的机油还通过所述第二输油通路输送至所述机体;该控制方法包括:

    9.根据权利要求8所述的控制方法,其特征在于,所述控制器基于第一温度和第二温度控制所述第一输油通路和所述第二输油通路的通断包括:

    10.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于,所述控制器基于第一温度和第二温度控制所述第一输油通路和所述第二输油通路的通断还包括:


    技术总结
    本申请提供了一种发动机系统、车辆以及控制方法,涉及发动机技术领域,该发动机控制系统包括:控制器、机油热管理组件、机体和油底壳。机油热管理组件包括节温器和冷却器,该冷却器第一端口与油底壳连通,第二端口与机体连通,第三端口经冷却器与机体连通,第一端口和第二端口构成第一输油通路,第一端口和第三端口构成第二输油通路。控制器基于第一温度和第二温度控制第一输油通路和第二输油通路的通断。第一温度为油底壳的机油温度,第二温度为冷却器进行机油冷却前的温度,冷却器可以对机油进行温度调节,因此控制器可以基于第一温度和第二温度控制第一输油通路和第二输油通路的通断,进而控制机油的输送路径,达到调节机油温度的目的。

    技术研发人员:刘振,冯文龙,王洁,刘洋,成敬敏
    受保护的技术使用者:潍柴动力股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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