一種發(fā)動(dòng)機(jī)及其冷卻噴嘴的控制方法、控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制方法，包括如下步驟：將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速劃分為至少兩個(gè)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍，將發(fā)動(dòng)機(jī)的功率劃分為至少兩個(gè)預(yù)設(shè)功率范圍，所述發(fā)動(dòng)機(jī)處于不同預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍、預(yù)設(shè)功率范圍時(shí)的穩(wěn)定熱效率不同；獲取所述發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和當(dāng)前功率；判斷所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍，判斷所述當(dāng)前功率對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率范圍，并獲取所述發(fā)動(dòng)機(jī)在所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍、所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率范圍內(nèi)發(fā)出穩(wěn)定熱效率時(shí)的需求冷卻機(jī)油量；輸出所述需求冷卻機(jī)油量。該方法實(shí)現(xiàn)了冷卻機(jī)油量的按需分配，避免發(fā)動(dòng)機(jī)怠速低負(fù)荷時(shí)輸出冷卻機(jī)油量大等現(xiàn)象，保證了發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率。本發(fā)明還公開(kāi)一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制系統(tǒng)、應(yīng)用該系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)。
【專利說(shuō)明】—種發(fā)動(dòng)機(jī)及其冷卻噴嘴的控制方法、控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)及其冷卻噴嘴的控制方法、控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]冷卻噴嘴屬于發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，尤其是熱負(fù)荷較高的發(fā)動(dòng)機(jī)上一般都設(shè)有冷卻噴嘴，它通常固定裝配在發(fā)動(dòng)機(jī)的油道上，發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，冷卻噴嘴向活塞噴射冷卻機(jī)油，溫度較低的冷卻機(jī)油通過(guò)熱交換帶走活塞的熱量，對(duì)活塞進(jìn)行冷卻。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制方法有兩種:
[0004]第一種，將冷卻噴嘴直接安裝在副油道上，在發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，冷卻噴嘴一直向活塞噴射冷卻機(jī)油，以對(duì)高溫的活塞進(jìn)行冷卻。
[0005]第二種，在冷卻噴嘴與副油道之間設(shè)置控制閥，通過(guò)調(diào)節(jié)控制閥的開(kāi)口大小控制冷卻噴嘴的噴油量?？刂七^(guò)程中，首先檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)主油道的機(jī)油壓力，該壓力越大，表示發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量越多，則調(diào)節(jié)控制閥的開(kāi)口較大，使冷卻噴嘴的噴油量較大；主油道的機(jī)油壓力越小，表示發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量越少，則調(diào)節(jié)控制閥的開(kāi)口較小，使冷卻噴嘴的噴油量較小。
[0006]然而，由于活塞在不同工況下所承受的熱負(fù)荷不同，在較高負(fù)荷工況下發(fā)動(dòng)機(jī)的功率較大，活塞表面溫度較高，此時(shí)需要較多的機(jī)油進(jìn)行冷卻；在較低負(fù)荷工況下發(fā)動(dòng)機(jī)的功率較小，活塞表面溫度相對(duì)較低，此時(shí)只需較少的機(jī)油進(jìn)行冷卻；在冷態(tài)低速低負(fù)荷時(shí)，為了更高的熱效率，此時(shí)需要冷卻噴嘴很少量的噴油或者不噴油。
[0007]顯然，上述兩種方法都沒(méi)有考慮到發(fā)動(dòng)機(jī)熱負(fù)荷的工況因素，不能根據(jù)活塞承受的實(shí)際熱負(fù)荷噴出實(shí)際需要的油量，尤其在冷態(tài)低速低負(fù)荷時(shí)噴油較多，影響了發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率。
[0008]有鑒于此，亟待針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，進(jìn)一步優(yōu)化現(xiàn)有技術(shù)中的冷卻噴嘴的控制方法，以使冷卻噴嘴噴出活塞實(shí)際所需的冷卻機(jī)油量，保證活塞的熱效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的為提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制方法，該方法能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和當(dāng)前功率輸出所需的冷卻機(jī)油量，避免發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速時(shí)噴油，從而保證活塞的熱效率。在此基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供對(duì)應(yīng)的控制系統(tǒng)，以及應(yīng)用該系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0010]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制方法，包括如下步驟:
[0011]將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速劃分為至少兩個(gè)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍，將發(fā)動(dòng)機(jī)的功率劃分為至少兩個(gè)預(yù)設(shè)功率范圍，所述發(fā)動(dòng)機(jī)處于不同預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍、預(yù)設(shè)功率范圍時(shí)的穩(wěn)定熱效率不同；
[0012]獲取所述發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和當(dāng)前功率；
[0013]判斷所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍，判斷所述當(dāng)前功率對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率范圍，并獲取所述發(fā)動(dòng)機(jī)在所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍、所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率范圍內(nèi)發(fā)出穩(wěn)定熱效率時(shí)的需求冷卻機(jī)油量；
[0014]輸出所述需求冷卻機(jī)油量。
[0015]采用上述方法，以發(fā)動(dòng)機(jī)處于穩(wěn)定熱效率為出發(fā)點(diǎn)，根據(jù)獲取的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)功率判斷出當(dāng)前狀態(tài)對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)速度范圍、預(yù)設(shè)功率范圍，再根據(jù)該預(yù)設(shè)速度范圍、預(yù)設(shè)功率范圍對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定熱效率獲取發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)前的需求冷卻機(jī)油量、最后輸出該冷卻機(jī)油量。由此可見(jiàn)，上述控制方法實(shí)現(xiàn)了冷卻機(jī)油量的按需分配，避免了發(fā)動(dòng)機(jī)怠速低負(fù)荷時(shí)需求冷卻機(jī)油量小、實(shí)際輸出冷卻機(jī)油量大等現(xiàn)象的發(fā)生，保證了發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率和工作穩(wěn)定性。
[0016]優(yōu)選地，在獲取所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速和所述當(dāng)前功率之前，先
[0017]檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的主油道的當(dāng)前機(jī)油溫度；
[0018]判斷所述當(dāng)前機(jī)油溫度是否高于預(yù)設(shè)溫度，若是，再獲取所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速和所述當(dāng)前功率；若否，冷卻噴嘴不噴油。
[0019]優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍的數(shù)目為三個(gè)，其中第一預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍包括怠速到正常扭矩轉(zhuǎn)速的下限值，第二預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍包括正常扭矩轉(zhuǎn)速的下限值到正常扭矩轉(zhuǎn)速的上限值，第三預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍包括正常扭矩轉(zhuǎn)速的上限值到最高空車轉(zhuǎn)速。
[0020]優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)功率范圍的數(shù)目為三個(gè)，其中第一預(yù)設(shè)功率范圍包括O?額定功率的10%，第二預(yù)設(shè)功率范圍包括額定功率的10%?50%，第三預(yù)設(shè)功率范圍包括額定功率的50%?100%ο
[0021]優(yōu)選地，所述冷卻噴嘴與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的副油道之間設(shè)有電磁閥，所述控制方法通過(guò)改變電磁閥的開(kāi)口大小調(diào)整冷卻噴嘴的噴油量。
[0022]本發(fā)明還提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制系統(tǒng)，包括:
[0023]檢測(cè)裝置，用于獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和當(dāng)前功率；
[0024]控制器，與所述檢測(cè)裝置連接，用于將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速劃分為至少兩個(gè)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍，將發(fā)動(dòng)機(jī)的功率劃分為至少兩個(gè)預(yù)設(shè)功率范圍；并判斷所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍，判斷所述當(dāng)前功率對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率范圍，并獲取所述發(fā)動(dòng)機(jī)在所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍、所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率范圍內(nèi)發(fā)出穩(wěn)定熱效率時(shí)的需求冷卻機(jī)油量；
[0025]執(zhí)行裝置，與所述控制器連接，用于將所述需求冷卻油量輸出至所述冷卻噴嘴。
[0026]優(yōu)選地，所述檢測(cè)裝置還用于檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的主油道的當(dāng)前機(jī)油溫度；
[0027]所述控制器還用于判斷所述當(dāng)前機(jī)油溫度是否高于預(yù)設(shè)溫度，若是，發(fā)出檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和當(dāng)前功率的第一控制信號(hào)；若否，發(fā)出所述冷卻噴嘴不噴油的第二控制信號(hào)。
[0028]優(yōu)選地，所述檢測(cè)裝置包括用于檢測(cè)所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速的速度傳感器，用于獲取所述當(dāng)前功率的油門(mén)開(kāi)度傳感器，以及用于檢測(cè)所述當(dāng)前機(jī)油溫度的溫度傳感器。
[0029]優(yōu)選地，所述執(zhí)行裝置為電磁閥，所述電磁閥設(shè)于所述冷卻噴嘴與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的副油道之間，所述電磁閥的電流大小與其閥口開(kāi)度大小呈正比。
[0030]本發(fā)明還提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)，包括冷卻噴嘴和與所述冷卻噴嘴連接的控制系統(tǒng)；所述控制系統(tǒng)采用如上所述的結(jié)構(gòu)。
[0031]由于上述控制方法具有如上所述的技術(shù)效果，因此，與該方法對(duì)應(yīng)的控制系統(tǒng)、包括該系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)也應(yīng)當(dāng)具有相應(yīng)的技術(shù)效果，在此不再贅述。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0032]圖1為本發(fā)明所提供發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制方法的一種【具體實(shí)施方式】的流程框圖；
[0033]圖2為本發(fā)明所提供控制方法的另一種【具體實(shí)施方式】的流程框圖；
[0034]圖3為本發(fā)明所提供發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制系統(tǒng)的一種【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]其中，圖3中的附圖標(biāo)記與部件名稱之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為:
[0036]檢測(cè)裝置11 ;控制器12 ;執(zhí)行裝置13。
【具體實(shí)施方式】
[0037]本發(fā)明的核心為提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制方法，該方法可以根據(jù)當(dāng)前速度和功率輸出發(fā)動(dòng)機(jī)處于穩(wěn)定熱效率時(shí)的需求冷卻機(jī)油量，避免冷卻機(jī)油量過(guò)多或過(guò)少導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率較差的現(xiàn)象，保證發(fā)動(dòng)機(jī)的工作穩(wěn)定性。此外，本發(fā)明的另一核心為提供一種冷卻噴嘴的控制系統(tǒng)、包括該系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0038]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0039]請(qǐng)參考圖1，圖1為本發(fā)明所提供發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制方法的一種【具體實(shí)施方式】的流程框圖。
[0040]在一種【具體實(shí)施方式】中，如圖1所示，本發(fā)明提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制方法，主要用于控制冷卻噴嘴的噴油量，該方法主要包括以下步驟:
[0041]Sll:將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速劃分為至少兩個(gè)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍，將發(fā)動(dòng)機(jī)的功率劃分為至少兩個(gè)預(yù)設(shè)功率范圍；
[0042]對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),發(fā)動(dòng)機(jī)在每個(gè)具體的轉(zhuǎn)速范圍、功率范圍內(nèi)都對(duì)應(yīng)有不同的穩(wěn)定熱效率。
[0043]S12:獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和當(dāng)前功率；
[0044]具體可以采用速度傳感器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速，采用油門(mén)開(kāi)度傳感器檢測(cè)油門(mén)踏板的油門(mén)開(kāi)度，再根據(jù)油門(mén)開(kāi)度計(jì)算得出發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前功率。
[0045]S13:判斷所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍，判斷所述當(dāng)前功率對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率范圍，并獲取所述發(fā)動(dòng)機(jī)在所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍、所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率范圍內(nèi)發(fā)出穩(wěn)定熱效率時(shí)的需求冷卻機(jī)油量；
[0046]S14:輸出所述需求冷卻機(jī)油量。
[0047]采用上述方法，以發(fā)動(dòng)機(jī)處于穩(wěn)定熱效率為出發(fā)點(diǎn)，根據(jù)獲取的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)功率判斷出當(dāng)前狀態(tài)對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)速度范圍、預(yù)設(shè)功率范圍，再根據(jù)該預(yù)設(shè)速度范圍、預(yù)設(shè)功率范圍對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定熱效率獲取發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)前的需求冷卻機(jī)油量、最后輸出該冷卻機(jī)油量。
[0048]由此可見(jiàn)，上述控制方法實(shí)現(xiàn)了冷卻機(jī)油量的按需分配，避免了發(fā)動(dòng)機(jī)怠速低負(fù)荷時(shí)需求冷卻機(jī)油量小、實(shí)際輸出冷卻機(jī)油量大等現(xiàn)象的發(fā)生，保證了發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率和工作穩(wěn)定性。
[0049]還可以進(jìn)一步設(shè)置上述控制方法的其他具體步驟。
[0050]在另一種【具體實(shí)施方式】中，如圖2所示，該圖為本發(fā)明所提供控制方法的另一種【具體實(shí)施方式】的流程框圖，上述控制方法可以具體包括如下步驟:
[0051]S21:將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速劃分為至少兩個(gè)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍，將發(fā)動(dòng)機(jī)的功率劃分為至少兩個(gè)預(yù)設(shè)功率范圍，發(fā)動(dòng)機(jī)在每個(gè)具體的轉(zhuǎn)速范圍、功率范圍內(nèi)都對(duì)應(yīng)有不同的穩(wěn)定熱效率；
[0052]S22:檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的主油道的當(dāng)前機(jī)油溫度；
[0053]S23:判斷所述當(dāng)前機(jī)油溫度是否高于預(yù)設(shè)溫度，若是，執(zhí)行步驟S24 ;若否，執(zhí)行步驟S27 ；
[0054]S24:獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和當(dāng)前功率；
[0055]S25:判斷所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍，判斷所述當(dāng)前功率對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率范圍，并獲取所述發(fā)動(dòng)機(jī)在所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍、所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率范圍內(nèi)發(fā)出穩(wěn)定熱效率時(shí)的需求冷卻機(jī)油量；
[0056]S26:輸出所述需求冷卻機(jī)油量；
[0057]S27:所述冷卻噴嘴不噴油。
[0058]該方法是在上述獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和當(dāng)前功率之前增加了步驟S22和步驟S23，這兩個(gè)步驟通過(guò)檢測(cè)機(jī)油溫度、判斷該溫度是否高于預(yù)設(shè)溫度來(lái)確定當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)是否需要冷卻，如果當(dāng)前機(jī)油溫度較高則開(kāi)始后續(xù)步驟，如果當(dāng)前機(jī)油溫度較低則無(wú)需輸出冷卻機(jī)油。
[0059]這是由于發(fā)動(dòng)機(jī)通常在剛剛開(kāi)啟或者開(kāi)啟時(shí)間非常短或者環(huán)境溫度較低的情況下，活塞發(fā)熱沒(méi)有達(dá)到一定程度，即機(jī)油溫度較低，不需要向活塞噴射冷卻機(jī)油。由此可見(jiàn)，采用這種方法增加機(jī)油溫度作為控制因素，更進(jìn)一步保證發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制精度。
[0060]進(jìn)一步的方案中，上述控制方法可以具體將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速分為三個(gè)所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍，其中第一預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍包括怠速到正常扭矩轉(zhuǎn)速的下限值，第二預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍包括正常扭矩轉(zhuǎn)速的下限值到正常扭矩轉(zhuǎn)速的上限值，第三預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍包括正常扭矩轉(zhuǎn)速的上限值到最高空車轉(zhuǎn)速。
[0061]需要說(shuō)明的是，這里“正常扭矩轉(zhuǎn)速”是一個(gè)泛指的概念，通常根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員的以往經(jīng)驗(yàn)界定該正常扭矩轉(zhuǎn)速的范圍，對(duì)于不同型號(hào)的發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，通常具有不同的正常扭矩轉(zhuǎn)速范圍。
[0062]采用這種劃分方式，將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速劃分為三個(gè)速度范圍，這種劃分方式較為細(xì)化，使得上述控制方法的精度較高，并且這種劃分方式也符合本領(lǐng)域技術(shù)對(duì)于各階段速度的經(jīng)驗(yàn)劃分?？梢韵氲剑鲜鲱A(yù)設(shè)速度范圍并不僅限三個(gè)，還可以將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速劃分為四個(gè)或者更多個(gè)預(yù)設(shè)速度范圍，劃分的速度范圍越多，則控制方法細(xì)化的程度越高，對(duì)冷卻噴嘴的控制精度也越高，當(dāng)然，其控制過(guò)程也相應(yīng)復(fù)雜。
[0063]另一具體的方案中，上述控制方法可以將發(fā)動(dòng)機(jī)功率分為三個(gè)預(yù)設(shè)功率范圍，其中第一預(yù)設(shè)功率范圍包括O?發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率的10%，第二預(yù)設(shè)功率范圍包括額定功率的10%?額定功率的50%，第三預(yù)設(shè)功率范圍包括額定功率的50%?額定功率的100%。
[0064]采用這種劃分方式，使得上述控制方法的精度較高，并且符合本領(lǐng)域技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)劃分?？梢韵氲剑鲜鲱A(yù)設(shè)功率范圍并不僅限三個(gè)，還可以將發(fā)動(dòng)機(jī)功率劃分為四個(gè)或者更多個(gè)預(yù)設(shè)功率范圍，劃分的功率范圍越多，則控制方法細(xì)化的程度越高，對(duì)冷卻噴嘴的控制精度也越高。
[0065]另一種【具體實(shí)施方式】中，上述冷卻噴嘴與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的副油道之間設(shè)有電磁閥，上述控制方法通過(guò)改變電磁閥的開(kāi)口大小調(diào)整冷卻噴嘴的噴油量。
[0066]這樣，副油道流向冷卻噴嘴的冷卻機(jī)油量通過(guò)改變電磁閥的開(kāi)口大小來(lái)實(shí)現(xiàn)，而電磁閥的開(kāi)口大小與其電流大小有關(guān)。因此，上述控制方法可以通過(guò)調(diào)整輸送給電磁閥的電流大小，以改變電磁閥的開(kāi)口大小，進(jìn)而調(diào)節(jié)冷卻噴嘴的噴油量。這使得上述控制方法具有操作簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)。
[0067]可以想到，上述控制方法并不僅限于電流控制，還可以在副油道和冷卻噴嘴之間設(shè)置其他控制閥，采用機(jī)械控制、液壓控制等方式來(lái)調(diào)整控制閥的開(kāi)口大小，進(jìn)而控制冷卻機(jī)油量。
[0068]請(qǐng)參考圖3，圖3為本發(fā)明所提供發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制系統(tǒng)的一種【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0069]在一種【具體實(shí)施方式】中，如圖3所示，本發(fā)明還提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制系統(tǒng)，包括檢測(cè)裝置11、控制器12和執(zhí)行裝置13。檢測(cè)裝置11用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和當(dāng)前功率；控制器12與所述檢測(cè)裝置11連接，用于判斷所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍，判斷所述當(dāng)前功率對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率范圍，并獲取所述發(fā)動(dòng)機(jī)在所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍、所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率范圍內(nèi)發(fā)出穩(wěn)定熱效率時(shí)的需求冷卻機(jī)油量；執(zhí)行裝置13與所述控制器12連接，用于將所述需求冷卻油量輸出至所述冷卻噴嘴。
[0070]與上述控制方法的技術(shù)效果相似，采用這種控制系統(tǒng)后能夠?qū)崿F(xiàn)冷卻機(jī)油量的按需分配，避免了發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)需求冷卻機(jī)油量小、實(shí)際輸出冷卻機(jī)油量大等現(xiàn)象的發(fā)生，保證了發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率和工作穩(wěn)定性。
[0071]另一種【具體實(shí)施方式】中，上述所述檢測(cè)裝置11還用于檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的主油道的當(dāng)前機(jī)油溫度；所述控制器12還用于判斷所述當(dāng)前機(jī)油溫度是否高于預(yù)設(shè)溫度，若是，發(fā)出檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和當(dāng)前功率的第一控制信號(hào)；若否，發(fā)出所述冷卻噴嘴不噴油的第二控制信號(hào)。
[0072]采用這種結(jié)構(gòu)，控制系統(tǒng)在檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)功率之前，先檢測(cè)機(jī)油溫度、判斷該溫度是否高于預(yù)設(shè)溫度來(lái)確定當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)是否需要冷卻，如果當(dāng)前機(jī)油溫度較高則開(kāi)始后續(xù)控制過(guò)程，如果當(dāng)前機(jī)油溫度較低則無(wú)需輸出冷卻機(jī)油。這樣能夠避免在發(fā)動(dòng)機(jī)剛剛開(kāi)啟或者開(kāi)啟時(shí)間非常短或者環(huán)境溫度較低的情況下，活塞發(fā)熱沒(méi)有達(dá)到一定程度時(shí)，向活塞噴射冷卻機(jī)油的現(xiàn)象。由此可見(jiàn)，采用這種結(jié)構(gòu)的控制系統(tǒng)能夠增加機(jī)油溫度作為控制因素，進(jìn)一步保證發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制精度。
[0073]具體的方案中，上述檢測(cè)裝置11可以包括用于檢測(cè)所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速的速度傳感器，用于獲取所述當(dāng)前功率的油門(mén)開(kāi)度傳感器，以及用于檢測(cè)所述當(dāng)前機(jī)油溫度的溫度傳感器。
[0074]采用三個(gè)傳感器能夠直接獲取發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、主油道的機(jī)油溫度，根據(jù)油門(mén)開(kāi)度傳感器檢測(cè)到的油門(mén)開(kāi)度能夠間接計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)功率，這種檢測(cè)裝置11具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便的特點(diǎn)。當(dāng)然，上述檢測(cè)裝置還可以采用其他結(jié)構(gòu)。[0075]進(jìn)一步的方案中，上述冷卻噴嘴的控制系統(tǒng)的執(zhí)行裝置13可以具體為電磁閥，所述電磁閥設(shè)于所述冷卻噴嘴與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的副油道之間，所述電磁閥的電流大小與其閥口開(kāi)度大小呈正比。
[0076]采用這種結(jié)構(gòu)，副油道流向冷卻噴嘴的冷卻機(jī)油量可以通過(guò)改變電磁閥的開(kāi)口大小來(lái)實(shí)現(xiàn)，而電磁閥的開(kāi)口大小與其電流大小有關(guān)。因此，上述控制方法可以通過(guò)調(diào)整電磁閥的電流大小，改變電磁閥的開(kāi)口大小，進(jìn)而調(diào)節(jié)冷卻噴嘴的噴油量。這使得上述控制系統(tǒng)具有操作簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)。
[0077]可以想到，上述執(zhí)行裝置13并不僅限于電磁閥，還可以在副油道和冷卻噴嘴之間設(shè)置其他控制閥，采用機(jī)械控制、液壓控制等方式來(lái)調(diào)整控制閥的開(kāi)口大小，進(jìn)而控制冷卻機(jī)油量。
[0078]此外，本發(fā)明還提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)，包括冷卻噴嘴和與所述冷卻噴嘴連接的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)采用如上所述的結(jié)構(gòu)。
[0079]由于上述冷卻噴嘴的控制系統(tǒng)具有如上技術(shù)效果，因此，包括該控制系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)也應(yīng)當(dāng)具有相應(yīng)的技術(shù)效果，在此不再贅述。
[0080]以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種發(fā)動(dòng)機(jī)及其冷卻噴嘴的控制方法、控制系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制方法，包括如下步驟: 將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速劃分為至少兩個(gè)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍，將發(fā)動(dòng)機(jī)的功率劃分為至少兩個(gè)預(yù)設(shè)功率范圍，所述發(fā)動(dòng)機(jī)處于不同預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍、預(yù)設(shè)功率范圍時(shí)的穩(wěn)定熱效率不同； 獲取所述發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和當(dāng)前功率； 判斷所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍，判斷所述當(dāng)前功率對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率范圍，并獲取所述發(fā)動(dòng)機(jī)在所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍、所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率范圍內(nèi)發(fā)出穩(wěn)定熱效率時(shí)的需求冷卻機(jī)油量； 輸出所述需求冷卻機(jī)油量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制方法，其特征在于，在獲取所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速和所述當(dāng)前功率之前，先 檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的主油道的當(dāng)前機(jī) 油溫度； 判斷所述當(dāng)前機(jī)油溫度是否高于預(yù)設(shè)溫度，若是，再獲取所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速和所述當(dāng)前功率；若否，冷卻噴嘴不噴油。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍的數(shù)目為三個(gè)，其中第一預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍包括怠速到正常扭矩轉(zhuǎn)速的下限值，第二預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍包括正常扭矩轉(zhuǎn)速的下限值到正常扭矩轉(zhuǎn)速的上限值，第三預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍包括正常扭矩轉(zhuǎn)速的上限值到最高空車轉(zhuǎn)速。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)功率范圍的數(shù)目為三個(gè)，其中第一預(yù)設(shè)功率范圍包括O~額定功率的10%，第二預(yù)設(shè)功率范圍包括額定功率的10%~50%，第三預(yù)設(shè)功率范圍包括額定功率的50%~100%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制方法，其特征在于，所述冷卻噴嘴與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的副油道之間設(shè)有電磁閥，所述控制方法通過(guò)改變電磁閥的開(kāi)口大小調(diào)整冷卻噴嘴的噴油量。
6.一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 檢測(cè)裝置(11)，用于獲取發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和當(dāng)前功率； 控制器(12)，與所述檢測(cè)裝置(11)連接，用于將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速劃分為至少兩個(gè)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍，將發(fā)動(dòng)機(jī)的功率劃分為至少兩個(gè)預(yù)設(shè)功率范圍；并判斷所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍，判斷所述當(dāng)前功率對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率范圍，并獲取所述發(fā)動(dòng)機(jī)在所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速范圍、所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)功率范圍內(nèi)發(fā)出穩(wěn)定熱效率時(shí)的需求冷卻機(jī)油量； 執(zhí)行裝置(13)，與所述控制器(12)連接，用于將所述需求冷卻油量輸出至所述冷卻噴嘴。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述檢測(cè)裝置(11)還用于檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的主油道的當(dāng)前機(jī)油溫度； 所述控制器(12)還用于判斷所述當(dāng)前機(jī)油溫度是否高于預(yù)設(shè)溫度，若是，發(fā)出檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速和當(dāng)前功率的第一控制信號(hào)；若否，發(fā)出所述冷卻噴嘴不噴油的第二控制信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)裝置(11)包括用于檢測(cè)所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速的速度傳感器，用于獲取所述當(dāng)前功率的油門(mén)開(kāi)度傳感器，以及用于檢測(cè)所述當(dāng)前機(jī)油溫度的溫度傳感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻噴嘴的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述執(zhí)行裝置(13)為電磁閥，所述電磁閥設(shè)于所述冷卻噴嘴與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的副油道之間，所述電磁閥的電流大小與其閥口開(kāi)度大小呈正比。
10.一種發(fā)動(dòng)機(jī)，包括冷卻噴嘴和與所述冷卻噴嘴連接的控制系統(tǒng)；其特征在于，所述控制系統(tǒng)采用 如權(quán)利要求6-9任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】F01P3/08GK103790688SQ201410028231
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月21日
【發(fā)明者】李文廣, 劉菲, 丁國(guó)棟 申請(qǐng)人:濰柴動(dòng)力股份有限公司