智能发动机冷却系统集成执行机构瞬态行为的试验性研究

智能发动机冷却系统集成执行机构瞬态行为的试验性研究

发动机冷却系统对汽油机和柴油机性能有显著影响。智能发动机冷却系统能够通过细致调整冷却液温度和热扩散率来最大程度减小过度冷却以全面提高发动机运行效率。

智能热管理系统能够对内燃机性能、燃油经济性和可靠性产生积极的影响。先进冷却系统的代表性特征为多重计算机控制的执行器，包括一个三通智能阀门、一个变速泵和一个变速风扇。为了探究这些机电设备而搭建了一个多功能试验台，试验台上集成了执行器、附属系统传感器和可控的发动机热负荷，并具有实时数据获取和控制硬件及软件。研究了一系列专注于发动机对多执行器联合输入控制下的热力瞬变响应。①智能阀门和变速泵通过改变发动机和水套之间的传热系数（传热系数由冷却剂流动方向和流速决定）来影响发动机温度。②冷却风扇通过散热器热消耗率影响发动机温度，而散热器热消耗率影响整个冷却系统。③智能阀门的运行对发动机温度的影响最大能够达到4.0%，冷却风扇为1.6%，冷却泵为0.5%。④从动力消耗方面来看，与其它两种执行器相比，散热器风扇消耗发动机功率最多。因此，试验结果为控制工程师搭建先进发动机冷却系统控制算法框架提供了一个方向。

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

编译：李峻峰