基于速度的流動裝置診斷系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了基于速度的流動裝置診斷系統(tǒng)和方法。車輛或其他系統(tǒng)包括流動裝置、部件和控制器?？刂破髟谲囕v/系統(tǒng)中執(zhí)行診斷流動性能的方法。流動裝置是泵、風(fēng)機(jī)或風(fēng)扇。響應(yīng)于檢測到的激活條件而命令來自流動裝置的校準(zhǔn)的上速度限值。在維持上速度限值達(dá)校準(zhǔn)的持續(xù)時(shí)間后，關(guān)閉流動裝置。在惰行時(shí)間間隔期間，確定流動裝置的速度，所述惰行時(shí)間間隔由命令上速度限值和達(dá)到校準(zhǔn)的下速度限值之間的時(shí)段限定。在惰行時(shí)間間隔上，計(jì)算速度的絕對變化率，其中當(dāng)在惰行時(shí)間間隔期間計(jì)算的變化率的最大絕對斜率落在校準(zhǔn)范圍之外時(shí)，控制器執(zhí)行控制動作。
【專利說明】基于速度的流動裝置診斷系統(tǒng)和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于流動裝置的基于速度的診斷系統(tǒng)，以及使用該系統(tǒng)的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 流體經(jīng)由流動裝置在汽車或其他系統(tǒng)中循環(huán)。流動裝置通常是用于液體或冷卻 劑的泵和風(fēng)機(jī)或風(fēng)扇（當(dāng)空氣為冷卻介質(zhì)時(shí))。循環(huán)流體可被用來執(zhí)行熱管理或流體促動功 能。例如，一些車輛動力傳動系使用相對高電壓的電池模塊作為電能源，用來為一個(gè)或多個(gè) 牽引電動機(jī)供能。電池模塊和相關(guān)的功率電子元件在持續(xù)使用期間產(chǎn)生大量的熱。因此， 形式為空氣或冷卻劑的循環(huán)流體被用來調(diào)節(jié)這些部件的操作溫度。另外，加熱、通風(fēng)和空調(diào) (HVAC)風(fēng)機(jī)被用來使空氣運(yùn)動而進(jìn)出車輛艙室。在其他應(yīng)用中，流體可經(jīng)由泵在壓力下循 環(huán)，以將流體動力源提供到使用點(diǎn)，例如以促動閥或活塞。因此，對給定流動裝置的功能性 狀態(tài)的認(rèn)知對系統(tǒng)的總體控制而言是必要的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 這里公開了一種系統(tǒng)，其具有流動裝置、流體供應(yīng)、部件和控制器?？刂破髋c流動 裝置通信，且配置為在不使用流動傳感器的情況下確定流動裝置當(dāng)前是否正在產(chǎn)生輸出流 動。在檢測到的激活條件（比如鑰匙事件）期間，控制器命令流動裝置的速度達(dá)到校準(zhǔn)的上 速度限值，允許流動裝置穩(wěn)定在上速度限值，并隨后關(guān)閉流動裝置。在本文中稱為"惰行事 件"的該階段中，由于摩擦力作用在流動裝置上，流動裝置的速度逐漸降低到校準(zhǔn)的下速度 限值。
[0004] 流動裝置可以輸出形式為頻率信號的原始速度信號。當(dāng)流動裝置惰行到下速度限 值時(shí)，控制器接收頻率信號，并使用處理器和相關(guān)控制邏輯來計(jì)算隱含的速度（Underlying speed)變化率。計(jì)算的絕對變化率，其是速度的導(dǎo)數(shù)的絕對斜率值，經(jīng)由控制器與校準(zhǔn)的速 度范圍對比。當(dāng)在惰行期間計(jì)算的流動裝置的變化率下降到該校準(zhǔn)速度范圍之外時(shí)，控制 器執(zhí)行關(guān)于流動裝置的控制動作。
[0005] 本文還公開了一種方法，其包括：經(jīng)由控制器接收來自系統(tǒng)中的流動裝置的原始 速度信號，檢測激活條件，和響應(yīng)于檢測到的激活條件而經(jīng)由控制器命令來自流動裝置的 上速度限值。該方法還包括，在維持上速度限值校準(zhǔn)的持續(xù)時(shí)間后命令來自流動裝置的下 速度限值，使得流動裝置的速度在校準(zhǔn)的惰行時(shí)間間隔上降低至下速度限值，并計(jì)算惰行 時(shí)間間隔上的速度的絕對變化率。該方法進(jìn)一步包括，當(dāng)計(jì)算的絕對變化率下降到校準(zhǔn)范 圍之外時(shí)，執(zhí)行關(guān)于流動裝置的控制動作。
[0006] 另外，公開了一種車輛，其具有控制器、轉(zhuǎn)換裝置、和經(jīng)由來自轉(zhuǎn)換裝置的周期信 號控制的流動裝置，所述周期信號例如為脈寬調(diào)制（PWM)、局部互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（LIN)或控制器區(qū) 域網(wǎng)絡(luò)（CAN)。流動裝置配置為輸出原始速度信號，其例如為反饋頻率信號的形式。車輛進(jìn) 一步包括與流動裝置流體連通的電池模塊和功率電子元件。電池模塊和功率電子元件經(jīng)由 通過流動裝置循環(huán)的流體而被加熱或冷卻?？刂破鹘?jīng)由轉(zhuǎn)換裝置與流動裝置通訊，并檢測 作為激活條件的鑰匙事件，并響應(yīng)于檢測到的鑰匙事件命令來自流動裝置的校準(zhǔn)的上速度 限值。
[0007] 在維持校準(zhǔn)的上速度限值校準(zhǔn)的持續(xù)時(shí)間后，控制器隨后關(guān)閉流動裝置，并確定 在惰行時(shí)間間隔（由命令上速度限值與流動裝置達(dá)到校準(zhǔn)的下速度限值之間的時(shí)段限定） 期間流動裝置的速度，包括經(jīng)由處理器處理PWM反饋信號。另外，控制器計(jì)算在惰行時(shí)間間 隔上的速度的變化率，確定最大絕對斜率，即在惰行時(shí)間間隔內(nèi)變化率的絕對值，并將最大 絕對斜率與校準(zhǔn)的流動裝置的校準(zhǔn)的最大絕對斜率對比。當(dāng)最大絕對斜率與校準(zhǔn)的最大絕 對斜率之間的差超出閾值時(shí)，經(jīng)由控制器執(zhí)行關(guān)于流動裝置的控制動作。
[0008] 本發(fā)明的上述特征和優(yōu)勢及其他特征和優(yōu)勢將從用于實(shí)施本發(fā)明的最佳模式的 以下詳細(xì)描述連同附圖時(shí)顯而易見。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1是車輛的示意圖，該車輛具有示例性流動裝置和控制器，所述控制器診斷本 文提出的流動裝置的性能；
[0010] 圖2是描述示例流動裝置的性能相對于校準(zhǔn)的流動裝置的性能的曲線的示意圖；
[0011] 圖3是描述了用于診斷圖1中所示的流動裝置中一個(gè)的方法的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0012] 參考附圖，其中相似的附圖標(biāo)記在若干幅視圖中表示相同或相似的部件，圖1中 示意性地顯示了系統(tǒng)10。系統(tǒng)10可以是如圖所示的示例車輛。然而，可以容易地預(yù)見非車 輛系統(tǒng)作為替代，而不脫離本發(fā)明的意圖范圍，例如工業(yè)或住宅加熱、通風(fēng)和空調(diào)（HVAC)系 統(tǒng)、流體動力系統(tǒng)、或具有下述類型的流體回路14和/或140的任何其他系統(tǒng)。為了說明 的一致性，下文將描述圖1的示例車輛。因此，系統(tǒng)10在下文中稱為車輛10。
[0013] 圖1的車輛10可包括一個(gè)或多個(gè)流動裝置12。如這里使用的，術(shù)語"流動裝置" 表示任何流體泵、風(fēng)機(jī)、風(fēng)扇、或其他提供足以令流體在相應(yīng)流體回路14或140中循環(huán)的原 動力的流動裝置，所述流體為液體、氣體或其組合。為了簡明，圖1中顯示了僅兩個(gè)流動裝 置12,其中流體回路14的流動裝置12為風(fēng)機(jī)或風(fēng)扇，流體回路140的流動裝置12為泵。 在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以使用更多或更少的流動裝置12。
[0014] 由一個(gè)或多個(gè)流動裝置12提供的原動力通常為扭矩的形式，所述扭矩被施加到 可旋轉(zhuǎn)的帶翼片或帶葉片的軸，如本領(lǐng)域所理解的。本發(fā)明目的在于診斷流動裝置12的性 能，特別在于，在不需要物理體積流量傳感器的情況下，診斷來自流動裝置12的相關(guān)輸出 流動存在或不存在。反之，在流動裝置12的從校準(zhǔn)的上速度限值（Ν")到下速度限值（隊(duì))的 強(qiáng)制惰行期間（圖2)，控制器20處理來自相應(yīng)流動裝置12的原始速度信號（箭頭Ν 12)。以 此方式，圖1的控制器20確定流動裝置12是否正常運(yùn)行。在下文中參考圖2和3更詳細(xì) 地?cái)⑹隽松虾拖滤俣认拗郸?和隊(duì)的設(shè)定和使用。
[0015] 這里可意識到，流動裝置12 (當(dāng)為傳統(tǒng)風(fēng)扇、風(fēng)機(jī)或泵的形式時(shí)）可以以相對較高 的速率旋轉(zhuǎn)而不產(chǎn)生相應(yīng)的輸出流動。多種故障模式可能導(dǎo)致這樣的結(jié)果，其中流動通道 阻塞是常見例子。阻塞可能由于接納的碎屑或軟管損壞而發(fā)生。其他故障模式包括未檢測 到的流體泄露，或甚至是斷裂、彎曲或缺失的葉片。
[0016] 在開環(huán)空氣冷卻系統(tǒng)中，比如圖1中所示的流動回路14中，碎屑可能經(jīng)由進(jìn)氣口 13被流動通道接納。作為示例，一些空氣冷卻系統(tǒng)從車輛艙室內(nèi)抽吸進(jìn)氣空氣，并因此可由 于乘客、貨物或碎屑而被無意中堵塞。盡管閉環(huán)流體冷卻或促動系統(tǒng)（比如流體回路140) 往往不易于由于被接納的外部碎屑而發(fā)生流動通道阻塞，但是仍存在由其他源頭產(chǎn)生的阻 塞。例如，可能由于退化的流體密封件而存在密封材料碎屑，并且可能存在金屬刮屑或其他 常見污染物。阻塞可能由于部分或完全塌陷的軟管或夾持件(特別是流體供應(yīng)管線）而發(fā) 生。
[0017] 在這樣的故障模式中，圖1中所示的流動裝置12可表現(xiàn)出惰行情況，其相對于校 準(zhǔn)的/好的流動裝置12從期望性能偏離。通過控制器20執(zhí)行的本診斷方法由此超越了流 動裝置12的瞬時(shí)速度以及典型的內(nèi)部電診斷方法，比如測量供應(yīng)到流動裝置12的電流，二 者可以對應(yīng)或可以不對應(yīng)于輸出流動的存在。盡管這樣的傳統(tǒng)方法可與本方法結(jié)合使用， 但是圖1的控制器20特別地檢查在校準(zhǔn)的持續(xù)時(shí)間上的強(qiáng)制惰行期間流動裝置12的速度 斜率或變化率。
[0018] 本分析法響應(yīng)于檢測的激活條件（比如車輛起動/鑰匙開啟或關(guān)閉/鑰匙關(guān)閉，即 鑰匙循環(huán)（key cycle))而被執(zhí)行。如下文將參考圖2描述的，性能正被診斷的流動裝置12 在校準(zhǔn)的上速度限值（N")下被自動地關(guān)閉或被供應(yīng)降低水平的功率，其后由于流體阻力、 摩擦和其他力逐漸發(fā)揮作用，被允許以逐漸減慢的速度變化率"惰行"到較低的速度限值 (N l)。
[0019] 作為本方法的一部分，圖1的控制器20計(jì)算流動裝置12的原始速度（N12)在上速 度限值（N")與下速度限值（隊(duì)）之間的導(dǎo)數(shù)，如圖2所示，以便確定在該惰行時(shí)間間隔期間 的最大絕對斜率。隨后將該最大絕對斜率與可允許斜率的校準(zhǔn)范圍對比。如果計(jì)算的最大 絕對斜率落在可允許斜率的校準(zhǔn)范圍之外，即相對于使用正常運(yùn)轉(zhuǎn)的流動裝置12的好的、 正常的或以其他方式"知道是好的"的系統(tǒng)來說在被記錄的容差下更陡峭或更窄，則控制器 20關(guān)于被診斷的流動裝置12執(zhí)行控制動作，如下文關(guān)于圖3所述。
[0020] 仍參考圖1，示例流體回路14、140可以是用于使冷卻劑循環(huán)到部件30、32的熱管 理環(huán)路，所述部件在操作中產(chǎn)生熱。流體回路14提供空氣冷卻環(huán)路的簡化的示例，其中在 該示例中箭頭A表示循環(huán)的空氣，其中形式為風(fēng)機(jī)或風(fēng)扇的流動裝置12將空氣循環(huán)到部件 30。當(dāng)車輛10配置為混合電動或電池電動車輛時(shí)，部件30可以是用于高電壓電池模塊的相 關(guān)功率電子元件。這樣的流體回路14將要求經(jīng)由進(jìn)氣口 13來自周圍環(huán)境的新鮮的空氣進(jìn) 入，所述進(jìn)氣口 13可包括過濾器15和/或擋板，以便限制碎屑或其他可能的流動通道障礙 物的進(jìn)入。為了圖示的簡要，流體回路14和140的結(jié)構(gòu)在圖1中被大大簡化。本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員將意識到，其他部件或裝置可能存在于流體回路14和140 (比如換熱器、膨脹閥、 蒸發(fā)器、冷凝器、減壓閥等）中。
[0021] 流體回路14提供了液體或液體/氣體冷卻劑環(huán)路的簡化的示例，其中形式為油、 制冷劑或冷卻劑(取決于應(yīng)用）的流體(箭頭F)經(jīng)由流動裝置12 (在這種情況中為流體泵)， 從貯槽18被抽吸，并在壓力下被循環(huán)到正被加熱、冷卻或被促動的部件32。部件32可以是 與部件30相同類型的部件，例如電池模塊或相關(guān)的功率電子元件，或其可以是活塞、閥、汽 缸或其他液壓促動的裝置。由此，流體回路140中的流動裝置12可以實(shí)施為變速器、動力 轉(zhuǎn)向裝置、燃料或水泵，且流體回路14的流動裝置12可以實(shí)施為HVAC風(fēng)機(jī)或風(fēng)扇，用于將 被加熱或被冷卻的空氣引導(dǎo)到車輛10的乘客車廂，而這不會脫離本發(fā)明的意圖保護(hù)范圍。
[0022] 為了診斷車輛10或其他系統(tǒng)中使用的流動裝置(一個(gè)或多個(gè))12中任何一個(gè)的流 動性能，圖1的控制器20可被設(shè)置為與其性能將要被診斷的每一個(gè)流動裝置12通信?？?制器20可實(shí)施為計(jì)算機(jī)裝置(一個(gè)或多個(gè))，其具有用于執(zhí)行圖2的示例方法100中詳細(xì)列 出的任務(wù)必須的硬件和軟件元件。例如，控制器20可包括處理器22、有形非瞬時(shí)存儲器24 (例如ROM、光學(xué)介質(zhì)、閃存等）以及任何所需的瞬時(shí)存儲器（比如RAM和EEPR0M)?？刂破?20還應(yīng)包括所有必需的輸入/輸出（I/O)裝置、網(wǎng)絡(luò)接口卡、收發(fā)器26等。去往和來自控 制器20的信號可分別經(jīng)由適當(dāng)?shù)目刂奇溄蛹?或無線地從流動裝置(一個(gè)或多個(gè)）12發(fā) 送，或發(fā)送到流動裝置(一個(gè)或多個(gè)）12,所述控制鏈接件例如為傳輸導(dǎo)體、控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò) (CAN)總線、串聯(lián)連接器。
[0023] 在一種可能的配置中，圖1的流動裝置12的控制可經(jīng)由脈寬調(diào)制（PWM)完成。在 其他配置中，局部互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（LIN)或控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（CAN)可被使用。如本領(lǐng)域熟知的，周 期信號，其在圖1中示出為PWM信號(箭頭PWM)，可響應(yīng)于源自控制器20的命令(箭頭11) 被發(fā)送到流動裝置12,在該例子中是經(jīng)由轉(zhuǎn)換模塊33進(jìn)行的。轉(zhuǎn)換模塊33可以是控制器 20或流動裝置12的一部分，或轉(zhuǎn)換模塊33可以是分開的部件。
[0024] 響應(yīng)于PWM信號(箭頭PWM)的接收，流動裝置12的速度被確定并被發(fā)送到控制器 20。流動裝置(一個(gè)或多個(gè)）12可使用任何可用的技術(shù)用于速度測量，包括例如反EMF、電 流檢測、編碼器/霍爾效應(yīng)傳感器等。頻率反饋信號(箭頭f)隨后經(jīng)由轉(zhuǎn)換模塊33或在非 PWM實(shí)施例中經(jīng)由其他適當(dāng)結(jié)構(gòu)被傳送到控制器20,其中速度(箭頭N 12)最終通過控制器20 發(fā)送或計(jì)算。
[0025] 在圖1的非限制實(shí)施例中，頻率反饋信號(箭頭f)是頻率調(diào)制信號，其將相應(yīng)流動 裝置12的速度（N 12)編碼。反饋信號(箭頭f)可以作為任何已存在的通信協(xié)議的一部分而 產(chǎn)生?？刂破?0處理接收的頻率域數(shù)據(jù)，以確定流動裝置12的隱含的速度，或直接接收反 饋信號(箭頭f)以達(dá)到相同的效果。圖1的控制器20隨后響應(yīng)于預(yù)定的激活條件，經(jīng)由處 理器22計(jì)算在校準(zhǔn)的停機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間間隔上的速度（N12)的絕對變化率，即^岣2，如下文 at 參考圖3所說明的。如圖2所示，該絕對變化率具有相應(yīng)的斜率(M12)，其通過控制器20與 已知的良好系統(tǒng)的斜率（Mx)對比，該已知的良好系統(tǒng)采用例如已知良好的或校準(zhǔn)的流動裝 置12?？刂破?0隨后經(jīng)由輸出信號(箭頭29)執(zhí)行例如對狀態(tài)指示器25或存儲器24的控 制動作。
[0026] 參考圖2,一組曲線50示出了經(jīng)由圖1的控制器20執(zhí)行的下面的控制方法。圖2 是時(shí)序圖，其中時(shí)間（t)繪制在水平軸線上，速度N繪制在垂直軸線上。曲線N 12示出了給 定的一個(gè)流動裝置12的速度。由此，在h和h之間，流動裝置12被命令以穩(wěn)態(tài)速度運(yùn)行， 其在圖2的示例中是上速度限值（N")。在大約h處，在經(jīng)過適用于將速度（N 12)穩(wěn)定在上 速度限值（Ν")處的延遲（ts)之后，圖1的控制器20關(guān)閉流動裝置12,并允許流動裝置12 惰行到校準(zhǔn)的下速度限值（隊(duì))。上速度限值（N"河被設(shè)定到流動裝置12的最大速度，且下 速度限值（隊(duì)）可被設(shè)定到零，或?yàn)槎咧g的任何位置處，圖2中顯示了用于下速度限值 (隊(duì)）的后一種可能。相應(yīng)的上和下速度限值（N"和隊(duì)）之間的差還應(yīng)足夠大，以提供希望的 分辨率，例如在一種可能的配置中為最大理論速度的至少70%，并且小于最小理論速度的約 25%。
[0027] 在流動裝置12被關(guān)閉后不久，其速度開始衰減。校準(zhǔn)的/正常運(yùn)行的流動裝置12 的期望的衰減軌跡由曲線N x示出在圖2中。但是，發(fā)生故障的流動裝置12可能表現(xiàn)出與曲 線N12所示明顯不同的軌跡?？刂破?0計(jì)算在流動裝置12在上速度限值（N")處關(guān)閉和最 終達(dá)到下速度限值（隊(duì)）之間的持續(xù)時(shí)間At中的最大絕對斜率，即在相應(yīng)的斜率曲線M12 的點(diǎn)70處，其中該持續(xù)時(shí)間為惰行時(shí)間間隔。用于流動裝置12的最大絕對斜率對應(yīng)于圖 2中的點(diǎn)70。控制器20隨后比較記錄在圖1的存儲器24中的校準(zhǔn)流動裝置的最大絕對斜 率，即點(diǎn)60。根據(jù)點(diǎn)60與70之間的絕對變化值，適當(dāng)?shù)目刂苿幼鞅粓?zhí)行。
[0028] 參考圖3,用于診斷圖1中所示流動裝置12的性能的示例方法100可由控制器20 執(zhí)行，其中控制動作最終作為該診斷的結(jié)果通過控制器20執(zhí)行。方法100開始于步驟102， 其中控制器20確定是否已經(jīng)滿足預(yù)定的激活條件（En)。舉例來說，步驟102可能必須單獨(dú) 地或結(jié)合部件30或32的溫度測量來檢測圖1的車輛10的起動或鑰匙啟動事件。即，如果 圖1的車輛10尚未運(yùn)行達(dá)到一定時(shí)間，則部件30或32的溫度可能足夠低，由此不要求在 后面測試的持續(xù)時(shí)間進(jìn)行冷卻。如果部件30或32是由流體促動，而不是由流體加熱或冷 卻的，則可替代地使用不同的條件，比如特定的變速器檔位狀態(tài)，或車輛關(guān)閉/鑰匙關(guān)閉可 被用作激活條件。
[0029] 步驟102的目的是識別一時(shí)間段，在該時(shí)間段期間，方法100的剩余步驟的執(zhí)行可 以進(jìn)行，而不會與被診斷的流動裝置12的正常加熱、冷卻或促動功能不適當(dāng)?shù)馗缮?。因?yàn)?對于以下診斷測試的一部分，流動裝置12將被命令關(guān)閉，因此步驟102的條件應(yīng)適于最小 化對駕駛功能的任何明顯的影響，同時(shí)盡可能維持得令駕駛員感知不到。一旦檢測到激活 條件，則方法100行進(jìn)至步驟104。
[0030] 在步驟104,圖1的控制器20命令來自其性能要被診斷的特定流動裝置12的上 速度限值（N")。該上速度限值（N")可以是流動裝置12的最大旋轉(zhuǎn)速度，其穩(wěn)態(tài)速度如圖2 中所示，或是其他速度值，只要該速度足夠高以執(zhí)行方法100的后序步驟。步驟104的一部 分可能需要經(jīng)由轉(zhuǎn)換模塊33向流動裝置12發(fā)送如圖1中所示的PWM信號(箭頭PWM)。方 法100隨后行進(jìn)至步驟106。
[0031] 步驟106需要等待達(dá)到之前在步驟104中命令的速度并且該速度足夠穩(wěn)定，這發(fā) 生在已經(jīng)過去圖2的持續(xù)時(shí)間t s之后。穩(wěn)定可能需要激活圖1的控制器20的計(jì)時(shí)器以執(zhí) 行延遲，該延遲期間流動裝置12的速度不應(yīng)變化以在例如命令的上速度限值（Ν")的±5% 之內(nèi)。一旦流動裝置12的速度已經(jīng)穩(wěn)定，則方法100進(jìn)行至步驟108。
[0032] 在步驟108,圖1的控制器20關(guān)閉流動裝置12,比如通過停止PWM信號(箭頭PWM) 的發(fā)送。甚至在去往流動裝置12的功率被中斷之后，該流動裝置12仍將繼續(xù)由于其自身 慣性而旋轉(zhuǎn)，但由于摩擦和流動阻力的作用速度逐漸降低。流動裝置12的速度最終衰減 至圖2的t 2處的校準(zhǔn)的下速度限值（隊(duì))。如上所述，下速度限值（隊(duì)）可以是如圖2中所示 的非零值，或其可以是零。在圖2的從上速度限值（N")到下速度限值（隊(duì)）的惰行時(shí)間間隔 (Λ t)的整個(gè)持續(xù)時(shí)間，描述流動裝置12速度的原始速度頻率信號被控制器20接收和記 錄。方法100隨后行進(jìn)至步驟110。
[0033] 步驟110包括經(jīng)由圖1的控制器20計(jì)算圖1的流動裝置12的速度變化率（當(dāng)其 從步驟104命令的上速度限值（乂）惰行到步驟108命令的下速度限值（隊(duì)）時(shí))。S卩，斜率 (M12)被作為圖2的速度曲線（N12)的導(dǎo)數(shù)(即速度變化ΛΝ12除以其速度降低到下速度限值 (隊(duì)）的水平所經(jīng)歷的時(shí)間）計(jì)算。方法100隨后行進(jìn)至步驟112。
[0034] 步驟112需要找到在惰行時(shí)間間隔（At)上的流動裝置的速度變化的最大絕對斜 率，即圖2的點(diǎn)70,并隨后將該最大絕對斜率值與斜率值的校準(zhǔn)的范圍[U，L]對比，以確定 來自步驟110的最大絕對斜率值是否超過或小于該范圍的限值，即圖2的點(diǎn)70與點(diǎn)60之 間變化的絕對差值是否為可接受的值。
[0035] 盡管圖2的例子中顯示的速度信號（曲線N12)減速快于相應(yīng)的校準(zhǔn)速度信號（N x)， 且由此所得斜率（曲線M12)在點(diǎn)70處具有最大值，該最大值超過校準(zhǔn)斜率（M x)的最大值，這 可以指示特定的故障，比如流動通道阻塞，但是在其他故障模式中可能發(fā)生相反的情況。例 如，假設(shè)流體泄露或損壞的風(fēng)扇葉片，假定損壞的風(fēng)扇葉片沒有立即鎖止流動裝置12,則降 低的流體阻力將作用在流動裝置12的旋轉(zhuǎn)部分上，由此在圖2所示的惰行時(shí)間間隔（Λ t) 期間減慢流動裝置12的速度下降率。當(dāng)最大絕對斜率落在校準(zhǔn)范圍之外時(shí)，步驟112進(jìn)行 至步驟114,而當(dāng)最大絕對斜率落在校準(zhǔn)范圍內(nèi)時(shí)，進(jìn)行至步驟116。
[0036] 在步驟114,圖1的控制器20執(zhí)行與所懷疑的故障模式（S卩，當(dāng)最大絕對斜率比允 許的斜率更陡峭時(shí)為可能的流動通道阻塞或堵塞，或當(dāng)最大絕對斜率比允許的斜率更平緩 時(shí)為可能的流體泄露或葉片損壞）相對應(yīng)的第一控制動作（I)。步驟114可能需要在控制 器20的存儲器24中記錄診斷代碼，將診斷代碼經(jīng)由遠(yuǎn)距離傳送單元(未示出）發(fā)送到遠(yuǎn)程 位置，或致動圖1的指示器25以提供通知駕駛員流動裝置12應(yīng)維護(hù)的視覺和/或聽覺的 警告。步驟114可包括臨時(shí)性地使部件30和/或32禁用，和/或使流動裝置12禁用，以 便保護(hù)部件30、32或流動裝置12。
[0037] 步驟116,很類似于步驟114,包括執(zhí)行與合格診斷相對應(yīng)的第二控制動作（II)。 由于這樣的診斷通常不指示給駕駛員，因此步驟116可僅需要在存儲器24中記錄合格診斷 的代碼，或經(jīng)由遠(yuǎn)距離傳送單元將合格診斷的結(jié)果發(fā)送到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)源。
[0038] 盡管已經(jīng)對執(zhí)行本發(fā)明的較佳模式進(jìn)行了詳盡的描述，但是本發(fā)明相關(guān)領(lǐng)域技術(shù) 人員可得知在所附的權(quán)利要求的范圍內(nèi)的用來實(shí)施本發(fā)明的許多替換設(shè)計(jì)和實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1. 一種系統(tǒng)，包括： 具有某一速度的流動裝置，其中該流動裝置配置為輸出原始速度信號； 部件，與所述流動裝置流體連通；和 控制器，與所述流動裝置通信，且配置為： 檢測激活條件； 響應(yīng)于檢測到的激活條件，命令來自流動裝置的校準(zhǔn)的上速度限值； 在維持校準(zhǔn)的上速度限值持續(xù)校準(zhǔn)的穩(wěn)定時(shí)間間隔后，關(guān)閉流動裝置； 在惰行時(shí)間間隔期間確定流動裝置的速度，所述惰行時(shí)間間隔由命令上速度限值與流 動裝置達(dá)到校準(zhǔn)的下速度限值之間的時(shí)段限定； 計(jì)算惰行時(shí)間間隔上的速度變化率；和 當(dāng)計(jì)算的變化率的最大值落在校準(zhǔn)范圍之外時(shí)，執(zhí)行關(guān)于流動裝置的控制動作。
2. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)是車輛，且其中所述激活條件是車輛的鑰 匙事件。
3. 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述部件是車輛的電池模塊和功率電子元件中的至 少一種。
4. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中校準(zhǔn)的范圍是在相同的校準(zhǔn)惰行時(shí)間間隔上，校準(zhǔn) 的或好的流動裝置的最大絕對斜率的允許范圍。
5. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中流動裝置是流體泵，且所述部件經(jīng)由通過流體泵循 環(huán)的流體而被冷卻或加熱。
6. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中流動裝置是流體泵，且所述部件經(jīng)由通過流體泵循 環(huán)的流體被促動。
7. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中流動裝置是風(fēng)機(jī)或風(fēng)扇，且所述部件經(jīng)由通過所述 風(fēng)機(jī)或風(fēng)扇循環(huán)的空氣被冷卻或加熱。
8. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中執(zhí)行控制動作包括禁用流動裝置和禁用所述部件中 的至少一種。
【文檔編號】B60R16/02GK104097592SQ201410145392
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月12日
【發(fā)明者】S.M.斯凱爾頓, K.D.普拉斯蒂諾 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司