[发明专利]发动机热管理的系统和方法

摘要

本发明提供了发动机热管理的系统和方法。该系统包括发动机、电动水泵和控制器。控制器具有处理器和记录有指令的实体、非暂态存储器。执行记录的指令导致处理器连续地监测缸盖温度和冷却剂温度。如果所监测的缸盖温度和冷却剂温度低于预定阈值，则处理器执行其中泵保持关闭且冷却剂保持停滞的第一控制动作。如果所监测的缸盖温度或冷却剂温度达到相应的预定阈值，所述控制器启动第二控制动作以要求控制器对泵发送信号以开启并且使冷却剂循环。控制器然后基于发动机载荷确定期望的电动水泵操作速度。

主权项

1.一种用于车辆的发动机热管理系统，包括：发动机，其具有发动机缸体和发动机缸盖；发动机温度传感器，其被配置为监测所述发动机缸盖的温度；电动水泵，其被配置为使冷却剂循环通过所述发动机；发动机水套，其具有冷却剂入口和至少一个冷却剂出口，所述发动机水套被配置为在所述冷却剂入口处从所述电动水泵接收冷却剂；第一冷却剂温度传感器和第二冷却剂温度传感器，所述第一冷却剂温度传感器被配置为监测所述冷却剂入口处的冷却剂温度，所述第二冷却剂温度传感器被配置为监测所述至少一个冷却剂出口处的冷却剂温度；控制器，其具有处理器和记录有指令的实体、非暂态存储器，其中，执行所记录的指令导致所述处理器：经由所述发动机温度传感器重复地监测缸盖温度，以及经由所述第二冷却剂温度传感器重复地监测冷却剂温度；将所监测的缸盖温度与预定的缸盖温度阈值比较，以及将所监测的冷却剂温度与预定的冷却剂温度阈值比较；以及执行第一控制动作和第二控制动作中的一个，使得所述处理器在所监测的缸盖温度低于预定的缸盖温度阈值、并且所监测的冷却剂温度低于预定的冷却剂温度阈值时，执行所述第一控制动作，并且使得所述处理器在所监测的缸盖温度超过预定的缸盖温度阈值、以及所监测的冷却剂温度超过预定的冷却剂温度阈值中至少一者发生时，执行所述第二控制动作，其中：所述第一控制动作包括：重复地比较所监测的缸盖温度与所述预定的缸盖温度阈值、以及重复地比较所监测的冷却剂温度与所述预定的冷却剂温度阈值；并且所述第二控制动作包括：对所述电动水泵发送信号以开启并使冷却剂循环；确定所述电动水泵的期望的速度；以及将所述水泵的速度调节到期望的速度；其中确定所述电动水泵的期望的速度还包括：确定所述发动机的发动机功率；确定所述发动机的绝对排热；确定所述冷却剂入口和所述冷却剂出口之间的期望的冷却剂温度增量；确定冷却剂的容积流率；以及基于所确定的冷却剂的容积流率，选择期望的电动水泵速度；其中确定发动机的绝对排热还包括：从写入在所述控制器的实体、非暂态存储器上的第三查找表中确定用于发动机的制动比排热，其中所述第三查找表是二维查找表，其包含基于发动机转速和期望的每缸空气质量的一组用于发动机的制动比排热值；以及基于所确定的制动比排热和所确定的发动机功率、通过将所确定的制动比排热乘以所确定的发动机功率来计算所确定的发动机的绝对排热。