专利名称：发动机综合散热系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一 种散热装置，尤其是一种车用发动机的散热装置。
背景技术：
传统车辆中一般使用发动机带动散热风扇，对发动机中冷管路和水箱散热管路进行冷却，当发动机冷却系统温度达到目标温度后，将发动机与散热风扇脱离，从而控制风扇的启停。这种传统的散热风扇工作方式虽然结构和控制方式较简单，但是不能满足发动机冷却的实际需求，而且如果发动机的循环冷却液温低，此时无需对循环冷却液进行降温时，风扇电机由于不能准确检测到发动机散热管路的实际温度，会造成燃油的浪费。中国专利CN 10219189A公开了一种车用发动机恒温控制系统集成装置，包括中冷散热模块和水箱散热模块，设置在中冷散热模块和水箱散热模块上的气温检测模块和水温检测模块能够对中冷器出气温度和散热器进水口、出水口温度进行独立检测，并将检测结果传递给中央控制模块，由中央控制模块控制风扇出风量。由此可以保证发动机所需的进气温度和水量，有利于车辆的正常运转。上述装置中采用控制风扇风量的方式进行控制散热模块的温度，一般采用一个风扇同时对中冷系统和水冷系统进行散热，如图I所示，由于中冷散热模块与水箱散热模块所需的目标温度不同，例如水箱的目标温度会比中冷散热模块温度偏高一些，可能存在中冷器没有达到目标温度需要继续散热，而水箱温度已经达到目标温度，不需要再进行散热的情况，采同一个风扇进行冷却时只能针对水箱或者中冷设定散热温度，这样或者造成不必要的浪费，或者降低发动机效率，不利于发动机的综合散热。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种发动机综合散热系统，可以根据实际需要对中冷散热系统和水冷散热系统分别进行散热，提高了系统冷却效率。本发明提供的解决上述问题的技术方案为—种发动机综合散热风扇系统，包括水箱、中冷器、风扇系统，风扇系统对中冷器和水箱散热，其特征在于，所述风扇系统包含两个以上风扇，每个风扇分别由一个风扇控制器控制，分别对水箱和中冷器散热。所述水箱和中冷器分别安装有气温检测装置和水温检测装置，所述气温检测装置和水温检测装置通过CAN总线将检测到的气温和水温信号发送给风扇控制器，由风扇控制器控制各自风扇转动。作为本发明的一个优选方面，所述风扇被分成两组，每组分别设置于中冷器和水箱附近，对中冷器和水箱散热。特别的，当所述水箱与所述中冷器交叠设置，所述两组风扇其一组对水箱与中冷器交叠部分散热，另一组不交叠部分的水箱散热。本发明可以对水箱和中冷器进行智能协调散热，其一，所述各组风扇控制器通过调节各风扇转速对水箱和中冷器适当散热；其二，所述各组风扇包括一个或者多个风扇，各风扇控制器通过调节启动风扇的数量对水箱和中冷器适当散热。
图I为传统风扇散热系统对中冷散热模块和水冷散热模块冷却示意图。图2为本发明第二实施例风扇系统示意图。图3为本发明第二实施例散热系统风扇对中冷器和水箱综合散热示意图。图4为本发明风扇控制装置示意图。
具体实施方式
本发明的散热风扇系统使用多个小风扇代替传统一个风扇散热的方式，为了说明方便，本实施例中用两个小风扇。由于车辆内部发动机的中冷散热系统和水箱散热系统有各种布置方式，以下将从以下两实例分别介绍本发明的综合散热系统的实施方式。本发明散热系统由风扇系统、水箱、中冷器组成，其中风扇系统包含多个风扇及风扇电机，各风扇分别对水箱和中冷器散热，以下分别称为水箱风扇和中冷风扇。水箱和中冷器安装有温度检测装置，用于检测水温和气温，与整车CAN通信总线相连。每一个风扇分别由一个风扇电机和电机控制器控制，风扇电机控制器也与整车CAN通信总线相连。水箱和中冷器的温度检测装置检测到的水温和气温通过CAN总线传输给风扇控制器，风扇控制器根据水温信号和气温信号与目标温度对比，控制水箱风扇和中冷风扇的启停。本散热系统通过温度检测装置进行温度实时监控，通过CAN总线进行温度实时传输，使风扇的控制更精确。值得指出的是，本发明水箱风扇和中冷风扇可以分别有多个。实施例一本实施例中针对中冷器与水箱分开布置的情况。可以对两系统分别设置一个风扇系统。风扇控制器中预设水箱散热的目标温度h和中冷散热的目标温度t2，温度检测装置分别将检测到的水温t/和气温t2’通过CAN总线发送到风扇控制器。根据h与t/、t2与t2’的差值，计算合适的风扇转速。例如，当检测到的水箱温度或中冷器温度已经达到目标水温或气温，位于水箱或中冷器处的风扇控制器判断不需要散热，水箱风扇或中冷风扇不启动，反之，水箱风扇或中冷风扇启动；若水箱或中冷器处安装多个风扇，亦可通过分别控制风扇启动数量控制水箱或中冷器温度。实施例二本实施例中针对中冷器与水箱交叠布置的情况，如图3所示。此时对中冷器和水箱可以只设置一个风扇系统，所述风扇系统由风扇I和风扇2两部分组成，如图2所示。针对中冷器和水箱检测温度与预设温度比较，控制风扇启停。位于水箱和中冷器的温度检测装置会将水温t/和气温t2’分别发送到各风扇控制器，控制器预设目标水温t1;目标气温t2，若t/> h，则位于水箱处的风扇组I启动，若气温〖2’> t2，位于中冷散热风扇组2启动，风扇2的冷风通过中冷器后还能对水箱散热，同时使风扇I调节到合适的转速，使风扇2和风扇I刚好满足对水箱散热的要求，做到有计划地对水箱散热。值得指出的是，由于风扇系统中风扇都是单独控制，所以可以根据需要单独控制各风扇的工作状态，例如水箱温度已经达到目标温度，则可以控制风扇I不转动，只由风扇2对中冷进行散热。这样中冷散热和水冷散热可调配式的控制方式可以有效节省能量。另外，无论对于中冷器散热或水箱散热，都可以采用多个风扇散热的方式，如图4所示。如图4(a)所示，假设中冷器或水箱是长方形设置，采用一个风扇散热时，由于扇叶运动轨迹为一圆形，长方形四角会出现冷却空白区域，使系统散热不均匀，影响散热效率。而当采用本发明的多风扇散热系统时，见图4(b)，多个风扇的组合具有更大的散热面积，能有 效提高冷却效率。同时通过精确控制各个风扇的工作状态，也可以使效率进一步提高。
权利要求
1.一种发动机综合散热风扇系统，包括水箱、中冷器、风扇系统，风扇系统对中冷器和水箱散热，其特征在于，所述风扇系统包含两个以上风扇，每个风扇分别由一个风扇控制器控制，分别对水箱和中冷器散热。
2.根据权利要求I所述的发动机综合散热风扇系统，其特征在于，所述水箱和中冷器分别安装有气温检测装置和水温检测装置，所述气温检测装置和水温检测装置通过CAN总线将检测到的气温和水温信号发送给风扇控制器，由风扇控制器控制各风扇转动。
3.根据权利要求I所述的发动机综合散热风扇系统，其特征在于，所述风扇被分成两组，每组分别设置于中冷器和水箱附近，对中冷器和水箱散热。
4.根据权利要求3所述的发动机综合散热风扇系统，其特征在于，所述水箱与所述中冷器交叠设置，所述两组风扇其一组对水箱与中冷器交叠部分散热，另一组不交叠部分的水箱散热。
5.根据权利要求3或4所述的发动机综合散热风扇系统的控制方法，其特征在于所述各组风扇控制器通过调节各风扇转速对水箱和中冷器适当散热。
6.根据权利要求3或4所述的发动机综合散热风扇系统的控制方法，其特征在于所述各组风扇包括一个或者多个风扇，各风扇控制器通过调节启动风扇的数量对水箱和中冷器适当散热。
全文摘要
本发明涉及一种发动机综合冷却散热系统，包括水箱、中冷器、风扇系统，风扇系统对中冷器和水箱散热，其特征在于，所述风扇系统包含两个以上风扇，每个风扇分别由一个风扇控制器控制，分别对水箱和中冷器散热；对于水箱与所述中冷器交叠设置，所述两组风扇其一组对水箱与中冷器交叠部分散热，另一组不交叠部分的水箱散热。本综合散热系统可以根据实际需要对中冷散热系统和水冷散热系统分别进行散热，提高了系统冷却效率。
文档编号F02B29/04GK102817691SQ20121032859
公开日2012年12月12日 申请日期2012年9月7日 优先权日2012年9月7日
发明者高小二, 马学伟 申请人:天津市松正电动汽车技术股份有限公司