发动机冷却液加注后自动停止除气方法、装置及车辆与流程

本发明涉及发动机，尤其涉及一种发动机冷却液加注后自动停止除气方法、装置及车辆。

背景技术：

1、发动机热管理的目的是控制冷却回路内冷却液的循环，传递热量，从而维持发动机及零部件的温度，保证发动机的稳定性和工作效率。然而，在首次加注冷却液时，冷却回路内不可避免存在气体，由于气体的存在导致传热恶化，冷却系统冷却能力不足，发动机因为过热导致机体或零部件损坏。因此在发动机起动运行前，需要针对冷却液进行除气操作，以排除冷却液内部气体成分。现有技术中在水泵与散热器之间安装了缓冲除气罐，缓冲除气罐排气口与膨胀水箱连接，缓冲除气罐担负除气作用，排除气体经膨胀水箱进行收集。

2、上述借助缓冲除气罐进行除气操作的技术方案存在以下三个问题：

3、1)、整个冷却回路需要额外加装除气罐设备，增加发动机研发和生产成本，降低发动机体积功率密度；2)、除气罐等设备将增加冷却液流动阻力，使得发动机对水泵性能要求更高；3)、首次加注冷却液后，进行除气操作，仍需要借助人力手动停止除气过程，费时费力。

4、因此，亟需一种发动机冷却液加注后自动停止除气方法，以解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出一种发动机冷却液加注后自动停止除气方法，能够在不增加结构的基础上实现自动停止除气。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、发动机冷却液加注后自动停止除气方法，包括如下步骤：

4、s101、在预设时长内获得多个波动参数值，所述波动参数值包括冷却液进入冷却回路的压力值和/或水泵的实际功率；

5、s102、基于获得多个波动参数值计算波动参数平均值与波动参数标准差，

6、s103、比较波动参数标准差是否小于k1倍的波动参数平均值，所述k＜1；

7、重复执行s101-s103，若在一个循环周期内波动参数标准差持续小于k倍的波动参数平均值，则执行停止除气步骤；

8、循环周期为冷却液完成一个冷却回路循环的时长。

9、作为上述发动机冷却液加注后自动停止除气方法的一种优选技术方案，s21、在除气过程中获得水泵实际工作转速；

10、s22、对水泵实际工作转速进行降噪处理获得降噪转速，基于降噪转速与水泵特性曲线获得理论功率，基于实际工作转速获得实际功率；

11、s23、比较实际功率是否大于k倍的理论功率，所述k＜1；

12、重复执行s21-s23，若在一个循环周期内实际功率持续大于k倍的理论功率，则执行停止除气步骤。

13、作为上述发动机冷却液加注后自动停止除气方法的一种优选技术方案，基于降噪转速与水泵特性曲线获得理论功率包括：

14、基于降噪转速的三次方在水泵特性曲线中线性插值获得理论功率，所述理论功率计算公式为：

15、

16、其中，f—线性插值系数；nlower—插值区间转速下限；nupper—插值区间转速上限；nfb-降噪转速；plower—插值区间转速下限对应水泵功率；pupper—插值区间转速上限对应水泵功率；plut—理论功率。

17、作为上述发动机冷却液加注后自动停止除气方法的一种优选技术方案，所述k的取值范围为0.85-0.95。

18、作为上述发动机冷却液加注后自动停止除气方法的一种优选技术方案，所述降噪处理包括滤波处理。

19、作为上述发动机冷却液加注后自动停止除气方法的一种优选技术方案，所述k1的取值范围为0.05-0.15。

20、作为上述发动机冷却液加注后自动停止除气方法的一种优选技术方案，所述预设时长为10s-20s。

21、本发明还提供了一种发动机冷却液加注后自动停止除气装置，用于执行上述任一方案所述的发动机冷却液加注后自动停止除气方法，包括：

22、获取模块，至少用于在预设时长内获得多个波动参数值；所述波动参数包括冷却液进入冷却回路的压力值和/或水泵的实际功率；

23、数据处理模块，至少用于基于获得多个波动参数值计算波动参数平均值与波动参数标准差，所述波动参数平均值包括压力平均值和/或功率平均值，所述波动参数标准差包括压力标准差和/或功率标准差；

24、比较判断模块，至少用于比较波动参数标准差是否小于k倍的波动参数平均值，所述k＜1；

25、执行模块，至少用于在一个循环周期内实际功率持续大于k倍的理论功率，则执行停止除气步骤。

26、作为上述发动机冷却液加注后自动停止除气装置的一种优选技术方案，所述获取模块还至少用于在除气过程中获得水泵实际工作转速；

27、所述数据处理模块还至少用于对水泵实际工作转速进行降噪处理获得降噪转速，基于降噪转速与水泵特性曲线获得理论功率，基于实际工作转速获得实际功率；

28、所述比较判断模块还至少用于比较实际功率在一个循环周期内是否持续大于k倍的理论功率，所述k＜1；

29、所述执行模块还用于在一个循环周期内实际功率持续大于k倍的理论功率，停止除气。

30、本发明还提供了一种车辆，包括发动机、水泵和膨胀水箱，所述水泵为膨胀水箱内冷却液提供动力以输入发动机内，还包括：

31、控制器；

32、转速传感器，用于检测所述水泵的转速，并将检测的所述水泵的转速发送给所述控制器；

33、压力传感器，用于检测冷却液进入冷却回路的压力值，并将检测的冷却回路的压力发送给控制器；

34、警示装置，用于发出警示信息；

35、存储器，用于存储一个或多个程序；

36、当所述一个或多个程序被所述控制器执行时，使得所述控制器控制发动机实现如上述任一方案所述的发动机冷却液加注后自动停止除气方法。

37、作为上述车辆的一种优选技术方案，所述水泵为离心泵。

38、本发明至少具有以下有益效果：

39、当冷却液内存在气体时，受气体影响，水泵功率和压力将产生波动现象。因此，可通过监测水泵功率和/或压力的波动情况，判断是否完成除气。相较于现有技术而言，本发明提供的方法适用于不同型号的水泵，利用发动机现有硬件，无需额外的传感器和除气设备即可实现自动除气的目的，节省成本。

技术特征：

1.发动机冷却液加注后自动停止除气方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的发动机冷却液加注后自动停止除气方法，其特征在于，在执行停止除气之前，还包括：

3.根据权利要求2所述的发动机冷却液加注后自动停止除气方法，其特征在于，基于降噪转速与水泵特性曲线获得理论功率包括：

4.根据权利要求2所述的发动机冷却液加注后自动停止除气方法，其特征在于，所述k的取值范围为0.85-0.95。

5.根据权利要求2所述的发动机冷却液加注后自动停止除气方法，其特征在于，所述降噪处理包括滤波处理。

6.根据权利要求1所述的发动机冷却液加注后自动停止除气方法，其特征在于，所述k1的取值范围为0.05-0.15。

7.根据权利要求1所述的发动机冷却液加注后自动停止除气方法，其特征在于，所述预设时长为10s-20s。

8.发动机冷却液加注后自动停止除气装置，其特征在于，用于执行权利要求1-7所述的发动机冷却液加注后自动停止除气方法，包括：

9.根据权利要求8所述的发动机冷却液加注后自动停止除气装置，其特征在于，

10.车辆，包括发动机、水泵和膨胀水箱，所述水泵为膨胀水箱内冷却液提供动力以输入发动机内，其特征在于，还包括：

技术总结本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及一种发动机冷却液加注后自动停止除气方法、装置及车辆。当冷却液内存在气体时，受气体影响，水泵功率和压力将产生波动现象。因此，可通过监测水泵功率和/或压力的波动情况，判断是否完成除气。相较于现有技术而言，本发明提供的方法适用于不同型号的水泵，利用发动机现有硬件，无需额外的传感器和除气设备即可实现自动除气的目的，节省成本。技术研发人员：李继奎,游庆库,聂孟稳,邓金涛,王文勇,李晓岩受保护的技术使用者：潍柴动力股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15