一種車用電動風(fēng)扇控制方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種汽車領(lǐng)域,具體地說是一種車用電動風(fēng)扇控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 車輛為了正常運行,需要對發(fā)動機進行冷卻,一般采用水冷方式。這種水冷方式需 要設(shè)置一個散熱器,通過循環(huán)管道與發(fā)動機連接,工作時在循環(huán)管道中注水,利用水來傳導(dǎo) 熱量。為了保證散熱效果,需要設(shè)置風(fēng)扇來向散熱器表面吹風(fēng)。目前,普遍采用的是電子式 風(fēng)扇,也稱為電動風(fēng)扇,這種風(fēng)扇的特點是具有控制器,該控制器通常為發(fā)送機控制器,也 成為ECU,可以接收水溫信號,根據(jù)水溫信號來控制電子風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,以實現(xiàn)發(fā)動機冷卻平 衡,水溫高時風(fēng)扇速度高,水溫低時風(fēng)扇轉(zhuǎn)速低,從而節(jié)省驅(qū)動風(fēng)扇所需的能量。
[0003] 目前,由于電動風(fēng)扇的控制非常復(fù)雜,需要大量的熱平衡實驗數(shù)據(jù)驗證才能標定, 且整車廠發(fā)動機標定時很少涉及到具體標定,因此大部分整車廠對風(fēng)扇的控制基本根據(jù)發(fā) 動機冷卻液水溫而定。如中國專利文獻CN102953797A中,公開了一種商用車電子風(fēng)扇,包 括至少兩個風(fēng)扇,該至少兩個風(fēng)扇上均設(shè)置有溫控單元,該溫控單元檢測發(fā)動機散熱器中 的冷卻液溫度并控制對應(yīng)風(fēng)扇的啟停,當(dāng)所檢測到的冷卻液溫度達到設(shè)定值時,所述溫控 單元控制對應(yīng)的風(fēng)扇啟動,當(dāng)所檢測到的冷卻液溫度低于設(shè)定值時,所述溫控單元控制對 應(yīng)的風(fēng)扇停止。該方案中,對風(fēng)扇的控制根據(jù)發(fā)送機冷卻液水溫來確定,造成風(fēng)扇風(fēng)量過 大,發(fā)動機水溫偏低,發(fā)動機的油耗增加。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為此,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中的電動風(fēng)扇的控制根據(jù)發(fā)動機 的水溫來確定,風(fēng)扇風(fēng)量過大,發(fā)動機能耗大的問題,從而提出一種綜合多種因素、保證發(fā) 送機水溫保持在最佳工作范圍、減少油耗的車用風(fēng)扇控制方法和系統(tǒng)。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種車用風(fēng)扇控制方法,包括如下步驟:
[0006] 根據(jù)發(fā)動機水溫、當(dāng)前車速和環(huán)境溫度確定發(fā)動機風(fēng)量需求;
[0007] 獲取一個或多個輔助風(fēng)量需求,所述輔助風(fēng)量需求包括變速箱油溫信號風(fēng)量需 求、獲取熱能管理風(fēng)量需求或獲取附件風(fēng)量需求;
[0008] 根據(jù)所述發(fā)動力風(fēng)量需求以及輔助風(fēng)量需求,確定最大風(fēng)扇風(fēng)量需求;
[0009] 根據(jù)所述最大風(fēng)扇風(fēng)量需求進行風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制。
[0010]優(yōu)選地,根據(jù)所述最大風(fēng)扇風(fēng)量需求進行風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制,包括:
[0011] 根據(jù)所述最大風(fēng)扇風(fēng)量需求確定風(fēng)扇需求轉(zhuǎn)速,
[0012] 根據(jù)風(fēng)扇共振噪音轉(zhuǎn)速對所述風(fēng)扇需求轉(zhuǎn)速進行修正,得到修正后的轉(zhuǎn)速。
[0013] 優(yōu)選地,根據(jù)所述最大風(fēng)扇風(fēng)量需求進行風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制,還包括
[0014] 根據(jù)所述修正后的轉(zhuǎn)速得到風(fēng)扇的需求占空比;
[0015] 將所述風(fēng)扇的需求占空比與空調(diào)需求占空比取大后,經(jīng)電池電壓修正,再經(jīng)過風(fēng) 扇最大最小轉(zhuǎn)速的限值處理,得到最終風(fēng)扇占空比;
[0016] 將該最終風(fēng)扇占空比發(fā)送給風(fēng)扇的控制器,控制風(fēng)扇運行。
[0017] 優(yōu)選地,根據(jù)發(fā)動機水溫以及當(dāng)前車速和環(huán)境溫度確定發(fā)動機風(fēng)量需求的過程, 包括:
[0018] 預(yù)先建立車速、環(huán)境溫度和發(fā)動機水溫對應(yīng)的風(fēng)量需求的映射關(guān)系,
[0019] 通過查表的方式獲得當(dāng)前車速、當(dāng)前環(huán)境溫度和當(dāng)前發(fā)動機水溫下的風(fēng)量需求作 為發(fā)動機風(fēng)量需求。
[0020] 優(yōu)選地,預(yù)先建立車速、環(huán)境溫度和發(fā)動機水溫對應(yīng)的風(fēng)量需求的映射關(guān)系的過 程,包括:
[0021] 將車速劃分多個范圍;
[0022] 建立每個車速范圍內(nèi),環(huán)境溫度和發(fā)動機溫度對應(yīng)的風(fēng)量需求占空比。
[0023] 優(yōu)選地,所述根據(jù)所述發(fā)動力風(fēng)量需求以及輔助風(fēng)量需求,確定最大風(fēng)扇風(fēng)量需 求,包括:
[0024] 將所述發(fā)動力風(fēng)量需求與一個或多個輔助風(fēng)量需求取大,得到最大風(fēng)扇風(fēng)量需 求。
[0025] 本發(fā)明還提供一種車用風(fēng)扇控制系統(tǒng),包括:
[0026] 發(fā)動機風(fēng)量需求計算單元:根據(jù)發(fā)動機水溫以及當(dāng)前車速和/或環(huán)境溫度確定發(fā) 動機風(fēng)量需求;
[0027] 輔助風(fēng)量需求計算單元:獲取一個或多個輔助風(fēng)量需求,所述輔助風(fēng)量需求包括 變速箱油溫信號風(fēng)量需求、獲取熱能管理風(fēng)量需求或獲取附件風(fēng)量需求;
[0028] 最大風(fēng)扇風(fēng)量需求計算單元:根據(jù)所述發(fā)動力風(fēng)量需求以及變速箱油溫信號風(fēng)量 需求和/或獲取熱能管理風(fēng)量需求和/或獲取附件風(fēng)量需求,確定最大風(fēng)扇風(fēng)量需求;
[0029] 風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制單元:根據(jù)所述最大風(fēng)扇風(fēng)量需求進行風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制。
[0030] 優(yōu)選地,所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制單元還包括:
[0031] 風(fēng)扇需求轉(zhuǎn)速計算單元:根據(jù)所述最大風(fēng)扇風(fēng)量需求確定風(fēng)扇需求轉(zhuǎn)速,
[0032] 噪音修正單元:根據(jù)風(fēng)扇共振噪音轉(zhuǎn)速對所述風(fēng)扇需求轉(zhuǎn)速進行修正,得到修正 后的轉(zhuǎn)速。
[0033] 優(yōu)選地,所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制單元還包括
[0034] 需求占空比計算單元:根據(jù)所述修正后的轉(zhuǎn)速得到風(fēng)扇的需求占空比;
[0035] 最終風(fēng)扇占空比計算單元:將所述風(fēng)扇的需求占空比與空調(diào)需求占空比取大后, 經(jīng)電池電壓修正,再經(jīng)過風(fēng)扇最大最小轉(zhuǎn)速的限值處理,得到最終風(fēng)扇占空比;
[0036] 風(fēng)扇控制單元:將該最終風(fēng)扇占空比發(fā)送給風(fēng)扇的控制器,控制風(fēng)扇運行。
[0037] 優(yōu)選地,發(fā)動機風(fēng)量需求計算單元包括:
[0038] 映射單元:預(yù)先建立車速、環(huán)境溫度和發(fā)動機水溫對應(yīng)的風(fēng)量需求的映射關(guān)系,
[0039] 查表單元:通過查表的方式獲得當(dāng)前車速、當(dāng)前環(huán)境溫度和當(dāng)前發(fā)動機水溫下的 風(fēng)量需求作為發(fā)動機風(fēng)量需求。
[0040] 優(yōu)選地,映射單元包括:
[0041] 車速劃分單元:將車速劃分多個范圍;
[0042] 占空比對應(yīng)單元:建立每個車速范圍內(nèi),環(huán)境溫度和發(fā)動機溫度對應(yīng)的風(fēng)量需求 占空比。
[0043] 優(yōu)選地,最大風(fēng)扇風(fēng)量需求計算單元還包括最大風(fēng)扇風(fēng)量需求計算子單元:將所 述發(fā)動力風(fēng)量需求與一個或多個輔助風(fēng)量需求取大,得到最大風(fēng)扇風(fēng)量需求。
[0044] 本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點,
[0045] (1)本發(fā)明提供一種車用風(fēng)扇控制方法,根據(jù)發(fā)送機水溫、當(dāng)前車速、環(huán)境溫度確 定發(fā)送機風(fēng)量需求,再根據(jù)發(fā)送機風(fēng)量需求結(jié)合輔助的風(fēng)量需求信號,如變速箱油溫信號 風(fēng)量需求、熱能管理風(fēng)量需求或附件風(fēng)量需求,確定最大風(fēng)扇風(fēng)量需求,從而得到風(fēng)扇需求 轉(zhuǎn)速,進行風(fēng)扇控制,該方案由于將車速、發(fā)動機冷卻液溫度、環(huán)境溫度作為風(fēng)扇控制的主 要因素,同時結(jié)合變速箱油溫、熱能管理或其他附件,來精確控制電動風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,盡可能 使風(fēng)扇處于低速運行狀態(tài),使發(fā)動機的水溫穩(wěn)定,保證發(fā)動機在最佳工作溫度運行,達到節(jié) 油減排的功能。
[0046] (2)本發(fā)明中的車用風(fēng)扇控制方法,還通過風(fēng)扇共振噪音轉(zhuǎn)速對風(fēng)扇需求轉(zhuǎn)速進 行修正,減小