发动机热管理控制方法与流程

本发明涉及汽车热管理，具体涉及一种发动机热管理控制方法。

背景技术：

1、目前发动机热管理中绝大多数机油节温器均采用石蜡作为感温介质，当发动机主油道机油温度高于一定阈值时，蜡式机油节温器开启阀门，主要通过机油节温器调节流经机油冷却器的机油流量，用冷却液来降低机油温度，以保证发动机处于适宜的温度下运行。

2、但在发动机冷启动过程和运行过程中，会出现部分工况机油温度低于冷却液温度的情况，此时机油节温器一直处于关闭状态，机油温度低、粘度大和摩擦功大，不利于发动机的正常运动。

技术实现思路

1、为解决以上问题，本发明提供一种发动机热管理控制方法，实现发动机润滑系统压力的快速建立。

2、本发明采用的技术方案是：一种发动机热管理控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

3、s1、冷却液温度高于机油温度时，通过控制机油节温器，利用冷却液来加热机油；

4、s2、当机油温度低于目标机油温度时，利用尾气加热机油。

5、作为优选，s1具体步骤为：传感器获取主油道中机油的实时温度、获取发动机冷却液实时温度；将主油道中机油的实时温度和发动机冷却液实时温度进行比较，如果机油温度小于冷却液温度，则将机油节温器开度调节为全开状态。

6、作为优选，a满足以上任意条件：a、发动机处于预启动状态，b、机油传感器无效，c、机油温度过高，d、在发动机启动状态水温比油温高一定的阈值；机油节温器占空比＝0，阀门全关，机油全通过机油冷却器。

7、作为优选，b满足以上任意条件：a、发动机处于启动状态，b、机油温度过低；机油节温器占空比＝100，阀门全开，机油不通过机油冷却器。

8、作为优选，a、b均不满足，机油节温器占空比按照pid控制阀门开度。

9、作为优选，s2具体步骤为：传感器获取油底壳中机油的实时温度，将油底壳中机油的目标温度和实时温度的差值与允许的差值范围进行比较，如果实时温度和目标温度的差值未在允许的范围内，则对废气加热电磁阀的开度进行调节，直至实时温度和目标温度的差值落在允许的差值范围内。

10、作为优选，c满足以上任意条件：a、发动机处于预启动状态，b、排温传感器无效，c、排温过高；占空比＝0，废气加热电磁阀阀门全关，尾气不对机油进行加热。

11、作为优选，d满足以上任意条件：a、发动机处于启动状态，b、油温过低；占空比＝100，废气加热电磁阀阀门全开，尾气对机油进行加热。

12、作为优选，c、d均不满足，废气加热电磁阀占空比按照pid控制阀门开度。

13、作为优选，在暖机状态下，根据机油温度的高低来控制机油节温器的开度，在机油温度第一阈值时，只打开废气加热电磁阀，因为目前冷却液温度和机油温度相差不大，无法实现冷却液加热机油；当机油温度升高，高于第一阈值且小于第二阈值时，此时同时打开废气加热电磁阀和机油节温器来加热机油，因为此时冷却液温度上升比机油温度快；当机油温度升高高于第二阈值且小于第三阈值时，出于安全和目前冷却液加热机油的能力考虑，此时开始关闭废气加热电磁阀；当机油温度升高高于第四阈值时，因此时机油温度已经高于冷却液温度，此时关闭机油节温器。

14、本发明取得的有益效果是：当润滑系统中机油温度过低会导致机油粘度增大，增加发动机内部各摩擦副之间的摩擦阻力；在出现冷却液温度高于机油温度时，通过控制机油节温器，利用冷却液来加热机油，提升机油温度，降低机油粘度，提升发动机热效率和机械效率，降低油耗；此外还可以利用尾气对机油进行加热，实现发动机润滑系统快速建立系统压力，提升发动机经济性。本发明具有以下优点：

15、1、利用机油节温器可控的特点，在发动机冷启动暖机过程中和寒区低负荷工况下出现冷却液温度高于油温时，通过控制机油节温器的开度，利用冷却液来加热机油，提升机油温度；

16、2、当机油温度远低于目标机油温度时，利用尾气加热机油，即充分利用了排气能量又保障了发动机润滑系统的安全高效的运行；现有的发动机热管理中尾气经后处理直接排到大气，尾气中的能量没有得到充分利用；当机油温度远低于目标机油温度时，通过废气加热电磁阀控制从排气管中引出支管来加热油底壳中机油，使机油快速达到适宜的工作温度，即充分利用了排气能量又保障了发动机润滑系统的安全高效的运行。

17、3、大幅缩短暖机时间，提升发动机经济性。

技术特征：

1.一种发动机热管理控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的发动机热管理控制方法，其特征在于：s1具体步骤为：传感器获取主油道中机油的实时温度、获取发动机冷却液实时温度；将主油道中机油的实时温度和发动机冷却液实时温度进行比较，如果机油温度小于冷却液温度，则将机油节温器开度调节为全开状态。

3.根据权利要求2所述的发动机热管理控制方法，其特征在于：a满足以上任意条件：a、发动机处于预启动状态，b、机油传感器无效，c、机油温度过高，d、在发动机启动状态水温比油温高一定的阈值；机油节温器占空比＝0，阀门全关，机油全通过机油冷却器。

4.根据权利要求3所述的发动机热管理控制方法，其特征在于：b满足以上任意条件：a、发动机处于启动状态，b、机油温度过低；机油节温器占空比＝100，阀门全开，机油不通过机油冷却器。

5.根据权利要求4所述的发动机热管理控制方法，其特征在于：a、b均不满足，机油节温器占空比按照pid控制阀门开度。

6.根据权利要求1所述的发动机热管理控制方法，其特征在于：s2具体步骤为：传感器获取油底壳中机油的实时温度，将油底壳中机油的目标温度和实时温度的差值与允许的差值范围进行比较，如果实时温度和目标温度的差值未在允许的范围内，则对废气加热电磁阀的开度进行调节，直至实时温度和目标温度的差值落在允许的差值范围内。

7.根据权利要求6所述的发动机热管理控制方法，其特征在于：c满足以上任意条件：a、发动机处于预启动状态，b、排温传感器无效，c、排温过高；占空比＝0，废气加热电磁阀阀门全关，尾气不对机油进行加热。

8.根据权利要求7所述的发动机热管理控制方法，其特征在于：d满足以上任意条件：a、发动机处于启动状态，b、油温过低；占空比＝100，废气加热电磁阀阀门全开，尾气对机油进行加热。

9.根据权利要求8所述的发动机热管理控制方法，其特征在于：c、d均不满足，废气加热电磁阀占空比按照pid控制阀门开度。

10.根据权利要求1所述的发动机热管理控制方法，其特征在于：在暖机状态下，根据机油温度的高低来控制机油节温器的开度，在机油温度第一阈值时，只打开废气加热电磁阀，因为目前冷却液温度和机油温度相差不大，无法实现冷却液加热机油；当机油温度升高，高于第一阈值且小于第二阈值时，此时同时打开废气加热电磁阀和机油节温器来加热机油，因为此时冷却液温度上升比机油温度快；当机油温度升高高于第二阈值且小于第三阈值时，出于安全和目前冷却液加热机油的能力考虑，此时开始关闭废气加热电磁阀；当机油温度升高高于第四阈值时，因此时机油温度已经高于冷却液温度，此时关闭机油节温器。

技术总结
本发明涉及一种发动机热管理控制方法，该控制方法，包括以下步骤：S1、冷却液温度高于机油温度时，通过控制机油节温器，利用冷却液来加热机油；S2、当机油温度低于目标机油温度时，利用尾气加热机油。在该热管理控制系统中，当润滑系统中机油温度过低会导致机油粘度增大，增加发动机内部各摩擦副之间的摩擦阻力；在出现冷却液温度高于机油温度时，通过控制机油节温器，利用冷却液来加热机油，提升机油温度，降低机油粘度，提升发动机热效率和机械效率，降低油耗；此外还可以利用尾气对机油进行加热，实现发动机润滑系统快速建立系统压力，提升发动机经济性。

技术研发人员：马文鲁,刘启胜,陈玉俊,王康玲,李婉笛,蒋立高
受保护的技术使用者：东风商用车有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15