智能發動機冷卻系統集成執行機構瞬態行為的試驗性研究

智能發動機冷卻系統集成執行機構瞬態行為的試驗性研究

發動機冷卻系統對汽油機和柴油機性能有顯著影響。智能發動機冷卻系統能夠通過細致調整冷卻液溫度和熱擴散率來最大程度減小過度冷卻以全面提高發動機運行效率。

智能熱管理系統能夠對內燃機性能、燃油經濟性和可靠性產生積極的影響。先進冷卻系統的代表性特征為多重計算機控制的執行器，包括一個三通智能閥門、一個變速泵和一個變速風扇。為了探究這些機電設備而搭建了一個多功能試驗臺，試驗臺上集成了執行器、附屬系統傳感器和可控的發動機熱負荷，并具有實時數據獲取和控制硬件及軟件。研究了一系列專注于發動機對多執行器聯合輸入控制下的熱力瞬變響應。①智能閥門和變速泵通過改變發動機和水套之間的傳熱系數（傳熱系數由冷卻劑流動方向和流速決定）來影響發動機溫度。②冷卻風扇通過散熱器熱消耗率影響發動機溫度，而散熱器熱消耗率影響整個冷卻系統。③智能閥門的運行對發動機溫度的影響最大能夠達到4.0%，冷卻風扇為1.6%，冷卻泵為0.5%。④從動力消耗方面來看，與其它兩種執行器相比，散熱器風扇消耗發動機功率最多。因此，試驗結果為控制工程師搭建先進發動機冷卻系統控制算法框架提供了一個方向。

John R.Wanger et al.SAE 2015-01-1604.

編譯：李峻峰