СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНЫМ ОХЛАДИТЕЛЕМ ЗАБОРНИКА ВОЗДУХА ДВИГАТЕЛЯ И ЕГО СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ Российский патент 2025 года по МПК F02B29/04 F02M31/13 F02M31/20 

Описание патента на изобретение RU2840138C2

Настоящая заявка испрашивает приоритет заявки на патент КНР №202210538457.2, поданной в Национальное управление интеллектуальной собственности КНР (CNIPA) 17 мая 2022 г., содержание которой включено в данный документ посредством ссылки во всей полноте.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к области техники промежуточных охладителей, например к способу управления промежуточным охладителем заборника воздуха двигателя и его системе управления.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В уровне техники промежуточный охладитель заборника воздуха двигателя охлаждается охлаждающей водой или вентилятором и встречным ветром транспортного средства. Таким образом воздух может охлаждаться перед поступлением в цилиндр после наддува.

Недостатком промежуточного охладителя заборника воздуха двигателя в уровне техники является следующее. (1) Промежуточный охладитель заборника воздуха может лишь охлаждать воздух, всасываемый в цилиндр, но неспособен выполнять функцию нагрева. Температура на заборнике воздуха может быть ниже оптимального диапазона температуры на заборнике воздуха при запуске двигателя или при работе двигателя на низкой скорости и с низкой нагрузкой. (2) Температура на заборнике воздуха с промежуточным охлаждением сильно зависит от температуры окружающего воздуха. В частности, когда температура окружающего воздуха является высокой, температуру при промежуточном охлаждении нельзя уменьшить до требуемой температуры, что приводит к ухудшению экономической эффективности, выбросов и т.д. При конструировании промежуточного охладителя, если промежуточный охладитель сконструирован в соответствии с максимальными условиями работы и максимальной границей температуры окружающей среды, после охлаждения промежуточным охладителем заборника воздуха того воздуха, который всасывается в обычных условиях работы, температура является низкой. Более того, промежуточный охладитель характеризуется большими расчетным запасом и объемом, что приводит к непроизводительному использованию средств и места.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящем изобретении предоставлен способ управления промежуточным охладителем заборника воздуха двигателя и его система управления, которые позволяют оптимизировать температуру на заборнике воздуха в цилиндре двигателя.

В настоящей заявке предоставлен способ управления промежуточным охладителем заборника воздуха двигателя. Промежуточный охладитель заборника воздуха содержит первичный блок терморегулирования, выполненный с возможностью нагрева и охлаждения всасываемого воздуха. Способ управления промежуточным охладителем заборника воздуха включает операции, описанные ниже.

Получают температуру на заборнике воздуха в реальном времени для впуска воздуха промежуточного охладителя заборника воздуха.

Осуществляют управление первичным блоком терморегулирования так, чтобы включать режим нагрева, в ответ на нахождение температуры на заборнике воздуха в реальном времени ниже установленного минимального предельного значения температуры.

Осуществляют управление первичным блоком терморегулирования так, чтобы включать режим охлаждения, в ответ на нахождение температуры на заборнике воздуха в реальном времени выше установленного максимального предельного значения температуры.

В настоящей заявке дополнительно предоставлена система управления промежуточного охладителя заборника воздуха двигателя. В системе управления применятся способ управления промежуточным охладителем заборника воздуха двигателя, описанный в любом из предшествующих решений. Двигатель содержит электронный блок управления (ECU) двигателя. Впуск воздуха промежуточного охладителя заборника воздуха снабжен датчиком температуры, выполненным с возможностью обнаружения температуры на заборнике воздуха в реальном времени для впуска воздуха промежуточного охладителя заборника воздуха. И первичный блок терморегулирования, и датчик температуры оба электрически соединены с ECU двигателя. ECU двигателя управляет первичным блоком терморегулирования в соответствии с температурой на заборнике воздуха в реальном времени.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

На фиг. 1 представлен вид, на котором проиллюстрирована конструкция промежуточного охладителя заборника воздуха двигателя согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 2 представлена схема, на которой проиллюстрирована конструкция первичного блока терморегулирования согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 3 представлена блок-схема способа управления промежуточным охладителем заборника воздуха двигателя согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.

Список ссылочных позиций

1 впуск воздуха

2 выпуск воздуха

3 первичный блок терморегулирования

4 вторичный блок терморегулирования

31 полупроводник p-типа

32 полупроводник n-типа

41 впуск воды

42 выпуск воды

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Ниже подробно описаны варианты осуществления настоящего изобретения. Примеры вариантов осуществления проиллюстрированы в графических материалах, где одинаковые или подобные ссылочные позиции указывают одинаковые или подобные элементы, или элементы, имеющие одинаковые или подобные функции. Варианты осуществления, описанные ниже со ссылкой на графические материалы, являются примерными, предназначенными для разъяснения настоящего изобретения.

Следует отметить, что в описании настоящего изобретения ориентации или взаимные расположения, указываемые такими терминами, как «центральный», «верхний», «нижний», «левый», «правый», «вертикальный», «горизонтальный», «внутрь» и «наружу», представляют собой ориентации или взаимные расположения, основанные на графических материалах. Эти ориентации или взаимные расположения предназначены лишь для облегчения описания настоящего изобретения и упрощения описания, но не для указания или предположения того, что упомянутое устройство или элемент должны иметь данные конкретные ориентации или должны быть сконфигурированы или эксплуатироваться в данных конкретных ориентациях. Более того, такие термины, как «первый» и «второй», используются лишь с целью описания и не должны толковаться как указывающие или подразумевающие относительную важность. Термины «первое положение» и «второе положение» представляют собой два разных положения.

Если иное не указано в явном виде, термины «установленный», «соединенные друг с другом», «соединенный» или «закрепленный» следует толковать в широком смысле, например, как надежно соединенные, разъемно соединенные, механически соединенные или электрически соединенные, соединенные друг с другом непосредственно или соединенные друг с другом опосредованно через промежуточный элемент, или внутренним образом присоединенные между двумя элементами, или как взаимосвязи взаимодействия между двумя элементами. Специалистами в данной области техники конкретные значения вышеуказанных терминов в настоящей заявке могут истолковываться в соответствии с конкретными обстоятельствами.

Если иное не указано в явном виде, когда первый признак описан как «над» или «под» вторым признаком, первый признак и второй признак могут находиться в непосредственном контакте, или в контакте посредством другого признака между этими двумя признаками вместо нахождения в непосредственном контакте. Кроме того, когда первый признак находится «на» втором признаке, «над» ним или «поверх» него, первый признак находится непосредственно на втором признаке, над ним или поверх него, или первый признак находится косвенно на втором признаке, над ним или поверх него, или первый признак просто находится на более высоком уровне, чем второй признак. Когда первый признак находится «под» вторым признаком, «ниже» или «снизу» него, первый признак находится непосредственно под вторым признаком, ниже или снизу него, или первый признак находится косвенно под вторым признаком, ниже или снизу него, или первый признак просто находится на более низком уровне, чем второй признак.

Технические решения настоящего изобретения описаны далее со ссылкой на графические материалы и варианты осуществления.

Первый вариант осуществления

Как показано на фиг. 1 и 2, в данном варианте осуществления предоставлена система управления промежуточного охладителя заборника воздуха двигателя. Двигатель содержит электронный блок управления (ECU) двигателя. Впуск 1 воздуха промежуточного охладителя заборника воздуха снабжен датчиком температуры, выполненным с возможностью обнаружения температуры на заборнике воздуха в реальном времени для впуска 1 воздуха промежуточного охладителя заборника воздуха. И первичный блок 3 терморегулирования, и датчик температуры оба электрически соединены с ECU двигателя. ECU двигателя управляет первичным блоком 3 терморегулирования в соответствии с температурой на заборнике воздуха в реальном времени.

Промежуточный охладитель заборника воздуха содержит вторичный блок 4 терморегулирования, который представляет собой конструкцию с водяным охлаждением или воздушным охлаждением. Вторичный блок 4 терморегулирования имеет такую же конструкцию, как промежуточный охладитель заборника воздуха в уровне техники. Вторичный блок 4 терморегулирования и первичный блок 3 терморегулирования расположены последовательно в направлении от впуска 1 воздуха промежуточного охладителя заборника воздуха к выпуску 2 воздуха промежуточного охладителя заборника воздуха. Воздух с высокой температурой после наддува двигателем поступает во вторичный блок 4 терморегулирования через впуск 1 воздуха промежуточного охладителя заборника воздуха и сначала охлаждается обычным образом при помощи вторичного блока 4 терморегулирования. Затем ECU двигателя управляет вторичным блоком 4 терморегулирования так, чтобы запускать режим охлаждения, режим нагрева или прекращать работу, в зависимости от температуры на заборнике воздуха в реальном времени для впуска 1 воздуха промежуточного охладителя заборника воздуха, обнаруживаемой датчиком температуры.

В качестве иллюстрации, вторичный блок 4 терморегулирования представляет собой конструкцию с водяным охлаждением. Впуск 41 воды и выпуск 42 воды расположены на одной стороне промежуточного охладителя заборника воздуха. Охлаждающая вода подается в конструкцию с водяным охлаждением через впуск 41 воды. Охлаждающая вода, циркулирующая в конструкции с водяным охлаждением, сбрасывается через выпуск 42 воды.

В качестве необязательного решения для системы управления промежуточного охладителя заборника воздуха двигателя, ECU двигателя содержит источник питания и переключательный модуль управления. Переключательный модуль управления выполнен с возможностью переключения направления выходного тока источника питания. Первичный блок 3 терморегулирования содержит термоэлектрический элемент, состоящий из полупроводника 31 р-типа и полупроводника 32 n-типа. Полупроводник 31 р-типа и полупроводник 32 n-типа соединены с двумя электродами источника питания, соответственно.

Полупроводник 31 р-типа и полупроводник 32 n-типа по отдельности прикреплены к внутренней стенке промежуточного охладителя заборника воздуха. Первичный блок 3 терморегулирования представляет собой регулируемую часть промежуточного охладителя заборника воздуха. Всасываемый воздух, охлажденный вторичным блоком 4 терморегулирования, нагревается или охлаждается за счет эффекта Пельтье так, чтобы удовлетворять требованию рассеяния тепла в необычных условиях работы. Полупроводник 31 р-типа и полупроводник 32 n-типа изготовлены из антимонида висмута. Полупроводник 32 n-типа имеет избыток электронов и отрицательный потенциал разности температур. Полупроводник 31 p-типа имеет недостаток электронов и положительный потенциал разности температур. При прохождении электрона из полупроводника 31 р-типа через переход (границу раздела между полупроводником 31 р-типа и полупроводником 32 n-типа) в полупроводник 32 n-типа энергия электрона обязательно возрастает, и эта повышенная энергия соответствует энергии, потребленной переходом. Напротив, когда электрон перетекает из полупроводника 32 n-типа в полупроводник 31 р-типа, температура перехода увеличивается. Поскольку носитель заряда в разных полупроводниках находится на разных уровнях энергии, когда носитель заряда перемещается с высокого уровня на низкий уровень, избыточная энергия выделяется с достижением эффекта нагрева; напротив, при перемещении с низкого уровня на высокий уровень носитель заряда поглощает энергию извне с достижением эффекта охлаждения. Энергия поглощается или выделяется в форме тепла на границе раздела двух полупроводников так, что один конец термоэлектрического элемента выполняет функцию нагрева, а другой конец термоэлектрического элемента выполняет функцию охлаждения. При этом эффект Пельтье является обратимым. При изменении направления положительного и отрицательного полюсов тока эффекты нагрева и охлаждения на двух концах термоэлектрического элемента изменяются соответственно.

Полупроводник 31 р-типа и полупроводник 32 n-типа соединены с двумя электродами источника питания, соответственно. ECU двигателя выполняет переключение положительного и отрицательного электродов источника питания посредством переключательного модуля управления с целью управления нагревом или охлаждением первичного блока 3 терморегулирования.

Переключательный модуль управления содержит H-мост, состоящий из четырех переключателей (относящихся к типу твердотельных или механических). Когда переключатели S1 и S4 замкнуты (S2 и S3 выключены), к двум концам источника питания прикладывается положительное напряжение, и, соответственно, ток представляет собой положительный ток. Когда переключатели S1 и S4 включены, а переключатели S2 и S3 выключены, направление напряжения меняется на обратное, так что к двум концам источника питания прикладывается отрицательное напряжение, и, соответственно, ток представляет собой отрицательный ток. В данном документе описано конкретное соединение четырех переключателей.

Когда температура на заборнике воздуха в реальном времени ниже установленного минимального предельного значения температуры, ECU двигателя управляет H-мостом так, чтобы выводить прямой ток, так что первичный блок 3 терморегулирования включает режим нагрева. При запуске двигателя или его работе на низкой скорости и с низкой нагрузкой температура на заборнике воздуха может быть ниже установленного диапазона температуры, и всасываемый воздух, охлажденный вторичным блоком 4 терморегулирования, нагревается первичным блоком 3 терморегулирования для достижения оптимального диапазона температуры на заборнике воздуха.

Когда температура на заборнике воздуха в реальном времени выше установленного максимального предельного значения температуры, ECU двигателя управляет H-мостом так, чтобы выводить обратный ток, так что первичный блок 3 терморегулирования включает режим охлаждения. Когда температура окружающей среды является относительно высокой и всасываемый воздух, охлажденный вторичным блоком 4 терморегулирования, не может достигнуть оптимального диапазона температуры на заборнике воздуха, ECU двигателя управляет первичным блоком 3 терморегулирования так, чтобы включать режим охлаждения для продолжения охлаждения всасываемого воздуха, охлажденного водой, так чтобы достичь оптимального диапазона температуры на заборнике воздуха.

В качестве необязательного решения для системы управления промежуточного охладителя заборника воздуха, переключательный модуль управления содержит реле, управляющее подключением источника питания к термоэлектрическому элементу и отключением от него. Когда температура на заборнике воздуха в реальном времени находится в пределах установленного диапазона температуры и может достигать оптимального диапазона температуры на заборнике воздуха после охлаждения вторичным блоком 4 терморегулирования, ECU двигателя управляет реле так, чтобы отключать источник питания от термоэлектрического элемента, так чтобы первичный блок 3 терморегулирования не работал.

Согласно системе управления промежуточного охладителя заборника воздуха двигателя, представленной в данном варианте осуществления, ECU двигателя управляет первичным блоком 3 терморегулирования в промежуточном охладителе заборника воздуха так, чтобы включать режим охлаждения или режим нагрева, так чтобы температура на заборнике воздуха в цилиндре двигателя могла достигать оптимальной температуры, и надежность головки цилиндра, выпускного клапана и выхлопной трубы двигателя могут быть повышены.

Второй вариант осуществления

Как показано на фиг. 1-3, в данном варианте осуществления предоставлен способ управления промежуточным охладителем заборника воздуха двигателя, который можно применять в системе управления промежуточного охладителя заборника воздуха двигателя согласно первому варианту осуществления. Промежуточный охладитель заборника воздуха содержит первичный блок 3 терморегулирования, выполненный с возможностью нагрева и охлаждения всасываемого воздуха. Способ управления промежуточным охладителем заборника воздуха включает приведенные ниже этапы.

S10: Получение температуры на заборнике воздуха в реальном времени для впуска 1 воздуха промежуточного охладителя заборника воздуха.

Температуру на заборнике воздуха в реальном времени для впуска 1 воздуха промежуточного охладителя заборника воздуха обнаруживают посредством датчика температуры, который передает обнаруженную температуру на заборнике воздуха в реальном времени в ECU двигателя. В ECU двигателя хранятся установленное минимальное предельное значение температуры, установленное максимальное предельное значение температуры и устанавливающая программа, которая сравнивает температуру на заборнике воздуха в реальном времени с установленным минимальным предельным значением температуры и установленным максимальным предельным значением температуры. После приема температуры на заборнике воздуха в реальном времени ECU двигателя оценивает температуру на заборнике воздуха в реальном времени в соответствии с устанавливающей программой.

S21: Управление первичным блоком 3 терморегулирования так, чтобы включать режим нагрева в ответ на нахождение температуры на заборнике воздуха в реальном времени ниже установленного минимального предела температуры.

При определении того, что температура на заборнике воздуха в реальном времени ниже установленного минимального предельного значения температуры, ECU двигателя управляет H-мостом так, чтобы выводить прямой ток, так что первичный блок 3 терморегулирования включает режим нагрева. Более низкая температура на заборнике воздуха в реальном времени после охлаждения вторичным блоком 4 терморегулирования повышается посредством первичного блока 3 терморегулирования так, чтобы достигать оптимального диапазона температуры на заборнике воздуха. Таким образом можно удовлетворить требованиям к температуре на заборнике воздуха при запуске двигателя или при работе двигателя на низкой скорости и с низкой нагрузкой.

В качестве необязательного решения для способа управления промежуточным охладителем заборника воздуха двигателя, первичная система терморегулирования содержит термоэлектрический элемент, состоящий из полупроводника 31 р-типа и полупроводника 32 n-типа. Управление первичным блоком 3 терморегулирования с целью включения режима нагрева включает управление перемещением электронов полупроводника 32 n-типа к полупроводнику 31 р-типа.

Когда H-мост выводит прямой ток, избыток электронов в полупроводнике 32 n-типа перетекает в полупроводник 31 р-типа и температура перехода повышается, выделяется избыточная энергия и достигается эффект нагрева.

S22: Управление первичным блоком 3 терморегулирования так, чтобы включать режим охлаждения в ответ на нахождение температуры на заборнике воздуха в реальном времени выше установленного максимального предела температуры.

При определении того, что температура на заборнике воздуха в реальном времени выше установленного максимального предельного значения температуры, ECU двигателя управляет H-мостом так, чтобы выводить обратный ток, так что первичный блок 3 терморегулирования включает режим охлаждения, и более высокая температура на заборнике воздуха в реальном времени понижается вторичным блоком 4 терморегулирования, а затем понижается первичным блоком 3 терморегулирования, чтобы достигать оптимального диапазона температуры на заборнике воздуха. Таким образом удается избежать недостаточной холодильной производительности вторичного блока 4 терморегулирования, результирующей относительно высокой температуры на заборнике воздуха на впускном воздушном коллекторе промежуточного охладителя заборника воздуха и понижения выходной мощности двигателя. Кроме того, предотвращаются увеличение температуры на выхлопе двигателя и воздействия на надежность головки цилиндра двигателя, выпускного клапана и выхлопной трубы.

Необязательное решение для способа управления промежуточным охладителем заборника воздуха двигателя является следующим: управление первичным блоком 3 терморегулирования так, чтобы включать режим охлаждения, включает перемещение электронов полупроводника 31 р-типа к полупроводнику 32 n-типа.

Когда H-мост выводит обратный ток и электроны в полупроводнике 31 р-типа проходят через переход в полупроводник 32 n-типа, энергия электронов обязательно возрастает и эта повышенная энергия соответствует энергии, потребляемой переходом. Электроны в полупроводнике 31 р-типа поглощают энергию извне, за счет чего достигается эффект охлаждения.

S23: В ответ на нахождение температуры на заборнике воздуха в реальном времени в пределах установленного диапазона температуры, управление первичным блоком 3 терморегулирования так, чтобы прекращать его работу, и охлаждение всасываемого воздуха посредством вторичного блока 4 терморегулирования.

В ответ на нахождение температуры на заборнике воздуха в реальном времени в пределах установленного диапазона температуры и при возможности достижения всасываемым воздухом оптимального диапазона температуры на заборнике воздуха после охлаждения вторичным блоком 4 терморегулирования, ECU двигателя управляет реле так, чтобы отключать источник питания от термоэлектрического элемента. Таким образом, первичный блок 3 терморегулирования не работает.

Необязательное решение для способа управления промежуточным охладителем заборника воздуха двигателя является следующим. Установленный диапазон температуры находится между установленным минимальным предельным значением температуры и установленным максимальным предельным значением температуры.

Альтернативно установленное минимальное предельное значение температуры составляет от 15°C до 25°C. Установленный максимальный предел температуры составляет от 65°C до 75°C. В этом варианте осуществления установленное минимальное предельное значение температуры составляет 20°C. Установленное максимальное предельное значение температуры составляет 70°C. Когда температура на впускном коллекторе двигателя находится в нормальном диапазоне температуры, таком как 20°C ≤ T ≤ 70°C, источник питания отключается от термоэлектрического элемента посредством ECU двигателя, управляющего реле, то есть первичный блок 3 терморегулирования не работает, нагрев или охлаждение всасываемого воздуха прекращается и всасываемый воздух полностью охлаждается конструкцией с водяным охлаждением вторичного блока 4 терморегулирования.

Согласно способу управления промежуточным охладителем заборника воздуха двигателя, предоставленному в этом варианте осуществления, получают температуру на заборнике воздуха в реальном времени для впуска 1 воздуха заборного промежуточного охладителя и управление первичным блоком 3 терморегулирования осуществляют в соответствии с температурой на заборнике воздуха в реальном времени. В ответ на нахождение температуры на заборнике воздуха в реальном времени ниже установленного минимального предельного значения температуры, управление первичным блоком 3 терморегулирования осуществляют так, чтобы включать режим нагрева. Таким образом, всасываемый воздух может быть нагрет, за счет чего обеспечивается достижение температурой на заборнике воздуха в цилиндре двигателя оптимальной температуры на низкой скорости и с низкой нагрузкой. Управление первичным блоком 3 терморегулирования осуществляют так, чтобы включать режим охлаждения, в ответ на нахождение температуры на заборнике воздуха в реальном времени выше установленного предельного максимального значения температуры. Когда температура на заборнике воздуха является относительно высокой, выходная мощность двигателя легко уменьшается и температура выхлопных газов двигателя повышается, что оказывает значительное влияние на надежность головки цилиндра, выпускного клапана и выхлопной трубы двигателя. Управление первичным блоком 3 терморегулирования осуществляют так, чтобы охлаждать всасываемый воздух, так что удается избежать непроизводительного использования средств и места, причем снижается стоимость двигателя, и характеристики выбросов являются хорошими. Непроизводительное использование средств и места вызвано большим объемом и запасом надежности промежуточного охладителя заборника воздуха вследствие расчета пределов максимальных условий работы и максимальной температуры окружающей среды при проектировании промежуточного охладителя заборника воздуха.

Похожие патенты RU2840138C2

название год авторы номер документа
СИСТЕМА И СПОСОБ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ 2019
  • Сакураяма, Наоя
RU2721382C1
УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ(ВАРИАНТЫ) И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ 2011
  • Охаси Нобумото
  • Аояма Таро
  • Окамото Наоя
  • Ямасита Йосио
  • Хаба Юки
  • Такагава Хадзиме
  • Уно Коки
  • Такеути Наоки
  • Синода Масаси
  • Мияке Терухико
  • Накаяма Кодзи
RU2565479C1
КОМБИНИРОВАННАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА С САМОРЕГУЛИРУЮЩЕЙСЯ СИСТЕМОЙ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ И ХРАНЕНИЯ ОХЛАЖДЕННЫХ И ЗАМОРОЖЕННЫХ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ 2012
  • Юзов Сергей Геннадьевич
RU2493506C1
Воздухозаборник транспортного средства, транспортное средство и система для регулирования температуры входящего воздуха 2016
  • Лю Цзиньбо
  • Линь Мэйю
  • Лю Фупин
  • Су Чжаося
RU2680182C1
СИСТЕМА ТЕРМОРЕГУЛИРОВАНИЯ ГИБРИДНОГО ДВИГАТЕЛЯ ТЯЖЕЛОГРУЗНОГО АВТОМОБИЛЯ И ЕЕ СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ 2019
  • Лю, Хайфэн
  • Ян, Хунбинь
  • Яо, Минфа
  • Ван, Ху
  • Чжэн, Цзуньцин
RU2762076C1
СИСТЕМА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 2018
  • Хотта Синтаро
  • Като Акира
  • Митани Синити
RU2689130C1
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ ДВИГАТЕЛЯ (ВАРИАНТЫ) 2013
  • Каннингэм Ральф Уэйн
  • Глугла Крис Пол
  • Стайлз Дэниел Джозеф
RU2666697C2
СИСТЕМА НАДДУВА 2019
  • Кусуноки, Масаюки
RU2760416C1
СИСТЕМА И СПОСОБ ТЕРМОРЕГУЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННОГО ДИСПЛЕЯ 2008
  • Данн Уилльям Р.
RU2493575C2
УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (варианты) 2015
  • Окада Йосихиро
RU2607098C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 840 138 C2

Реферат патента 2025 года СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНЫМ ОХЛАДИТЕЛЕМ ЗАБОРНИКА ВОЗДУХА ДВИГАТЕЛЯ И ЕГО СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к области техники промежуточных охладителей. Способ управления промежуточным охладителем заборника воздуха двигателя, содержащим первичный блок (3) терморегулирования, выполненный с возможностью нагрева и охлаждения всасываемого воздуха, включает: получение температуры на заборнике воздуха в реальном времени для впуска (1) воздуха промежуточного охладителя; включение режима нагрева при температуре на заборнике воздуха ниже установленного минимального значения температуры; включение режима охлаждения при температуре на заборнике воздуха выше установленного максимального значения температуры. Промежуточный охладитель заборника воздуха дополнительно содержит вторичный блок (4) терморегулирования. Вторичный (4) и первичный блоки (3) терморегулирования расположены последовательно в направлении от впуска (1) воздуха к выпуску (2) воздуха промежуточного охладителя заборника воздуха. При температуре на заборнике воздуха в пределах установленного диапазона температуры управление первичным блоком (3) терморегулирования так, чтобы останавливать его работу, и охлаждение всасываемого воздуха посредством вторичного блока (4) терморегулирования. Также раскрыта система управления промежуточного охладителя заборника воздуха двигателя. Технический результат заключается в достижении оптимального диапазона температуры на заборнике воздуха. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Формула изобретения RU 2 840 138 C2

1. Способ управления промежуточным охладителем заборника воздуха двигателя, в котором промежуточный охладитель заборника воздуха содержит первичный блок (3) терморегулирования, выполненный с возможностью нагрева и охлаждения всасываемого воздуха, и способ управления промежуточным охладителем заборника воздуха включает:

получение температуры на заборнике воздуха в реальном времени для впуска (1) воздуха промежуточного охладителя заборника воздуха;

управление первичным блоком (3) терморегулирования так, чтобы включать режим нагрева, в ответ на нахождение температуры на заборнике воздуха в реальном времени ниже установленного минимального предельного значения температуры; и

управление первичным блоком (3) терморегулирования так, чтобы включать режим охлаждения, в ответ на нахождение температуры на заборнике воздуха в реальном времени выше установленного предельного максимального значения температуры;

при этом промежуточный охладитель заборника воздуха дополнительно содержит вторичный блок (4) терморегулирования, причем вторичный блок (4) терморегулирования и первичный блок (3) терморегулирования расположены последовательно в направлении от впуска (1) воздуха промежуточного охладителя заборника воздуха к выпуску (2) воздуха промежуточного охладителя заборника воздуха, и при этом способ управления промежуточным охладителем заборника воздуха дополнительно включает:

в ответ на нахождение температуры на заборнике воздуха в реальном времени в пределах установленного диапазона температуры управление первичным блоком (3) терморегулирования так, чтобы останавливать его работу, и охлаждение всасываемого воздуха посредством вторичного блока (4) терморегулирования.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что установленный диапазон температуры находится между установленным минимальным предельным значением температуры и установленным максимальным предельным значением температуры.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что первичный блок (3) терморегулирования содержит термоэлектрический элемент, состоящий из полупроводника (31) р-типа и полупроводника (32) n-типа, при этом

управление первичным блоком (3) терморегулирования так, чтобы включать режим нагрева, включает:

управление перемещением электронов полупроводника (32) n-типа к полупроводнику (31) р-типа.

4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что управление первичным блоком (3) терморегулирования так, чтобы включать режим охлаждения, включает:

управление перемещением электронов полупроводника (31) р-типа к полупроводнику (32) n-типа.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что установленное минимальное предельное значение температуры составляет от 15°C до 25°C.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что установленное максимальное предельное значение температуры составляет от 65°C до 75°C.

7. Система управления промежуточного охладителя заборника воздуха двигателя, в которой применяется способ управления промежуточным охладителем заборника воздуха двигателя согласно любому из пп. 1-6,

при этом вторичный блок (4) терморегулирования выполнен с возможностью охлаждения всасываемого воздуха,

при этом двигатель содержит электронный блок управления (ECU) двигателя, впуск (1) воздуха промежуточного охладителя заборника воздуха снабжен датчиком температуры, выполненным с возможностью обнаружения температуры на заборнике воздуха в реальном времени для впуска (1) воздуха промежуточного охладителя заборника воздуха, первичный блок (3) терморегулирования и датчик температуры электрически соединены с ECU двигателя и ECU двигателя управляет первичным блоком (3) терморегулирования в соответствии с температурой на заборнике воздуха в реальном времени, и

при этом в ответ на нахождение температуры на заборнике воздуха в реальном времени в пределах установленного диапазона температуры ECU двигателя управляет первичным блоком (3) терморегулирования так, чтобы останавливать его работу, и охлаждает всасываемый воздух посредством вторичного блока (4) терморегулирования.

8. Система по п. 7, отличающаяся тем, что ECU двигателя содержит источник питания и переключательный модуль управления, причем переключательный модуль управления выполнен с возможностью переключения направления выходного тока источника питания, при этом первичный блок (3) терморегулирования содержит термоэлектрический элемент, состоящий из полупроводника (31) р-типа и полупроводника (32) n-типа, причем полупроводник (31) р-типа и полупроводник (32) n-типа соответственно соединены с двумя электродами источника питания.

9. Система по п. 8, отличающаяся тем, что модуль управления переключателями содержит реле, выполненное с возможностью управления подключением источника питания к термоэлектрическому элементу и отключением от него.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2025 года RU2840138C2

СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ НАДДУВОЧНОГО ВОЗДУХА ТЕПЛОВОЙ МАШИНЫ 2003
  • Луков Н.М.
  • Ромашкова О.Н.
  • Космодамианский А.С.
  • Алейников И.А.
RU2256090C2
СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ НАДДУВОЧНОГО ВОЗДУХА ТЕПЛОВОЙ МАШИНЫ 2003
  • Луков Н.М.
  • Ромашкова О.Н.
  • Космодамианский А.С.
  • Алейников И.А.
RU2256090C2
Воздухозаборник транспортного средства, транспортное средство и система для регулирования температуры входящего воздуха 2016
  • Лю Цзиньбо
  • Линь Мэйю
  • Лю Фупин
  • Су Чжаося
RU2680182C1
FR 2880074 A1, 30.06.2006
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ ДВИГАТЕЛЯ (ВАРИАНТЫ) 2013
  • Каннингэм Ральф Уэйн
  • Глугла Крис Пол
  • Стайлз Дэниел Джозеф
RU2666697C2

RU 2 840 138 C2

Авторы

Бай, Лин

Чжао, Дэли

Даты

2025-05-19Публикация

2023-02-20Подача