汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制方法。該方法包括：根據發(fā)動機冷卻液溫度信號、車速信號、空調壓力傳感器信號獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第一轉速；根據電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度信號、車速信號、空調壓力傳感器信號獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第二轉速；根據電池冷卻液系統(tǒng)冷卻液溫度信號、車速信號、空調壓力傳感器信號獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第三轉速；以及比較第一轉速、第二轉速及第三轉速，并將其中的最大值作為正常運轉模式下冷卻風扇的最終轉速。本發(fā)明還提供相應的控制系統(tǒng)。
【專利說明】汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制方法及系統(tǒng)【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車冷卻系統(tǒng)，尤其涉及汽車冷卻系統(tǒng)的冷卻風扇的轉速控制。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的汽柴油汽車冷卻系統(tǒng)，其主要部件包括冷卻風扇、發(fā)動機散熱器、發(fā)動機冷卻水和發(fā)動機水道等發(fā)動機冷卻系統(tǒng)。配置有空調的傳統(tǒng)汽柴油汽車，其冷卻系統(tǒng)則包括冷卻風扇、發(fā)動機散熱器、發(fā)動機冷卻水和發(fā)動機水道等發(fā)動機冷卻系統(tǒng)以及冷凝器，冷凝劑，膨脹閥，蒸發(fā)器等空調系統(tǒng)。電動汽車的冷卻系統(tǒng)包括空調系統(tǒng)、電動機和電機控制器的電動散熱系統(tǒng)，電池冷卻系統(tǒng)等?；旌蟿恿ζ嚨睦鋮s系統(tǒng)包含發(fā)動機冷卻系統(tǒng)、空調系統(tǒng)、電動機和電機控制器的電動散熱系統(tǒng)，電池冷卻系統(tǒng)等。上述各類型動力車輛中，冷卻系統(tǒng)的熱量最終通過與空氣進行熱交換的方式消散掉?，F(xiàn)階段，作為新興汽車的種類的電動及混合動力汽車的冷卻策略正處于快速發(fā)展階段。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明提供一種汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制方法。該方法包括:檢測發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度；檢測電動冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度；檢測電池冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度；如果所檢測的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度在發(fā)動機冷卻液最小設定溫度和發(fā)動機冷卻液最大設定溫度之間，根據車速、空調壓力傳感器的感測信號及所檢測的發(fā)動機冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第一轉速；如果所檢測的電動系統(tǒng)的冷卻液溫度在電動冷卻液最小設定溫度和電動冷卻液最大設定溫度之間，根據車速、空調壓力傳感器的感測信號及電動冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第二轉速；如果所檢測的電池冷卻系統(tǒng)的冷 卻液溫度在電池冷卻液最小設定溫度和電池冷卻液最大設定溫度之間，根據車速、空調壓力傳感器信號及電池冷卻液系統(tǒng)冷卻液溫度Tb獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第三轉速；以及將第一轉速、第二轉速及第三轉速中的最大值作為正常運轉模式下的冷卻風扇的最終轉速。
[0004]優(yōu)選地，本發(fā)明所述汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制方法還包括:檢測其他冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度；如果所檢測的其他冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度在其他系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度和其他系統(tǒng)冷卻液最大設定溫度之間，則根據車速、空調壓力傳感器的感測信號及其他冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第四轉速；將第一轉速、第二轉速、第三轉速及第四轉速中的最大值作為正常運轉模式下的冷卻風扇的最終轉速。
[0005]優(yōu)選地，本發(fā)明所述汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制方法中，所述其他冷卻系統(tǒng)包括變速箱冷卻系統(tǒng)和/或中冷器冷卻系統(tǒng)。
[0006]優(yōu)選地，本發(fā)明所述汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制方法中，當所檢測的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度小于發(fā)動機冷卻液最小設定溫度、或所檢測的電動系統(tǒng)冷卻液溫度小于發(fā)動機冷卻液最小設定溫度、或所檢測的電池冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度小于電池冷卻液最小設定溫度時，冷卻系統(tǒng)的風扇運轉維持其先前狀態(tài)。[0007]優(yōu)選地，本發(fā)明所述汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制方法中，當所檢測的發(fā)動機冷卻液溫度大于發(fā)動機冷卻液最大設定溫度、或所檢測的電動系統(tǒng)冷卻液溫度大于電動冷卻液最大設定溫度、或所檢測的電池冷卻系統(tǒng)冷卻液的溫度大于電池冷卻液最大設定溫度時,冷卻系統(tǒng)的風扇運轉在保護|吳式。
[0008]本發(fā)明還提供一種汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:用于檢測發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度的發(fā)動機冷卻液溫度檢測模塊；用于檢測電動冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度的電動冷卻液溫度檢測模塊；用于檢測電池冷卻液系統(tǒng)的冷卻液溫度的電池冷卻液溫度檢測模塊；第一轉速獲取模塊，其用于在所檢測的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度在發(fā)動機冷卻液最小設定溫度和發(fā)動機冷卻液最大設定溫度之間，根據車速、空調壓力傳感器的感測信號及所檢測的發(fā)動機冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第一轉速；第二轉速獲取模塊，其用于在所檢測的電動系統(tǒng)的冷卻液溫度在電動冷卻液最小設定溫度和電動冷卻液最大設定溫度之間，根據車速、空調壓力傳感器的感測信號及電動冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第二轉速；第三轉速獲取模塊，其用于在所檢測的電池冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度在電池冷卻液最小設定溫度和電池冷卻液最大設定溫度之間，根據車速、空調壓力傳感器信號及電池冷卻液系統(tǒng)冷卻液溫度Tb獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第三轉速；以及處理模塊，其用于將第一轉速、第二轉速及第三轉速中的最大轉速作為正常運轉模式下冷卻風扇的最終轉速。
[0009]優(yōu)選地，本發(fā)明所述的汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制系統(tǒng)還包括其他系統(tǒng)檢測模塊，用于檢測其他冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度；以及第四轉速獲取模塊，其用于在所檢測的其他冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度在其他系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度和其他系統(tǒng)冷卻液最大設定溫度之間，則根據車速、空調壓力傳感器的感測信號及其他冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第四轉速；在此情況下，所述處理模塊將第一轉速、第二轉速、第三轉速及第四轉速中的最大轉速作為正常運轉模式下冷卻風扇的最終轉速。
[0010]優(yōu)選地，本發(fā)明所述的汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制系統(tǒng)中，所述其他冷卻系統(tǒng)包括變速箱冷卻系統(tǒng)和/或中冷器冷卻系統(tǒng)。
[0011]本發(fā)明所述的汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制方法或系統(tǒng)，可應用在不同類型的車輛，且在滿足各類車輛冷卻系統(tǒng)冷卻安全的基礎上，可降低整車能耗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1示出了本發(fā)明所述汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制方法的流程圖。
[0013]圖2示出的是根據本發(fā)明所述的方法的控制信號選擇示意。
[0014]圖3是根據本發(fā)明的控制方法或信號的信號流程示意圖。
[0015]圖4示意了根據本發(fā)明的一個示例性的汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制系統(tǒng)。
【具體實施方式】
[0016]現(xiàn)結合附圖進一步說明本發(fā)明。本領域技術人員可以理解到，以下只是結合【具體實施方式】對本發(fā)明的主旨進行非限制性說明，本發(fā)明所主張的范圍由所附的權利要求確定，任何不脫離本發(fā)明精神的修改、變更都應由本發(fā)明的權利要求所涵蓋。
[0017]本發(fā)明所述的汽車冷卻系統(tǒng)的冷卻風扇轉速控制方法可應用在汽柴油、電動及混合動力汽車的冷卻系統(tǒng)中。圖1示出了本發(fā)明所述汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制方法的流程圖。如圖所示，在步驟100，檢測發(fā)動機冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度。在步驟102，檢測電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度。在步驟104，檢測電池冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度。在步驟106，如果所檢測的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度在發(fā)動機冷卻液最小設定溫度和發(fā)動機冷卻液最大設定溫度之間，則基于當前車速、空調壓力傳感器的感測信號以及所檢測的發(fā)動機冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第一轉速；其中，當前車速是通過常規(guī)的車速傳感器或其他車輛已有的相關傳感器結合所需處理獲得，而空調壓力傳感器信號的獲得也是通過車輛中已有的空調壓力傳感器獲得。在步驟108，如果所檢測的電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度在電動冷卻液最小設定溫度和電動冷卻液最大設定溫度之間，則基于當前車速、空調壓力傳感器的感測信號及所檢測的電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第二轉速。在步驟110，如果所檢測的電池冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度在電池冷卻液最小設定溫度和電池冷卻液最大設定溫度之間，則基于當前車速、空調壓力傳感器的感測信號及所檢測的電池冷卻液系統(tǒng)冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第三轉速。在步驟112，比較第一轉速、第二轉速及第三轉速，并將其中的最大值作為正常運轉模式下冷卻風扇的最終轉速。
[0018]示例性地，當所檢測的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Te小于發(fā)動機冷卻液最小設定溫度Temin時，則不申請冷卻風扇運轉；當所檢測的發(fā)動機冷卻液溫度Te大于發(fā)動機冷卻液最小設定溫度Temin，而小于發(fā)動機冷卻液最大設定溫度Temax時，冷卻風扇處于正常運轉模式，并如步驟106所示，獲得風扇在正常運轉模式下的第一轉速；當發(fā)動機冷卻液溫度信號Te大于發(fā)動機冷卻液最大設定溫度Temax時，冷卻風扇處于保護運轉模式PeF。
[0019]示例性地，當所檢測的電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Tp小于電動冷卻系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度Tpmin時，則不申請冷卻風扇運轉；當電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Tp大于電動冷卻系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度Tpmin,而小于電動冷卻系統(tǒng)冷卻液最大設定溫度Tpmax時,冷卻風扇處于正常運轉模式，并如步驟108所示的那樣，獲得正常運轉模式下的第二轉速；當所檢測的電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Tp大于電動冷卻系統(tǒng)冷卻液最大設定溫度Tpmax時,冷卻風扇處于保護運轉模式PeF。
[0020]示例性地，當所檢測的電池冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Tb小于電池冷卻系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度Tbmin時，則不申請冷卻風扇運轉；當所檢測的電池冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Tb大于電池冷卻系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度Tbmin,而小于電池冷卻系統(tǒng)冷卻液最大設定溫度Tbmax時，冷卻風扇處于正常運轉模式，并如步驟110所示，獲取第三轉速；當所檢測的電池冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Tb大于電池冷卻系統(tǒng)冷卻液最大設定溫度Tbmax時,冷卻風扇處于保護運轉模式
P
rCF0
[0021]示例性地，當所檢測的其他冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Stj小于其他冷卻系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度Smin時，則不申請冷卻風扇運轉；當其他冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Stj大于其他冷卻系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度Smin,而小于其他冷卻系統(tǒng)冷卻液最大設定溫度Scmax時,冷卻風扇處于正常運轉模式；當其他冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Stj大于其他冷卻系統(tǒng)冷卻液最大設定溫度S0MX時，冷卻風扇處于保護運轉模式PeF。
[0022]其中，例如按照如下方式獲取第一轉速:根據分別以所檢測的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度TE，車速V，空調壓力傳感器的感測信號Ph為X、Y、Z坐標軸所形成的三維標定曲線圖Mapev得出正常運轉模式下冷卻風扇的需求轉速REV1。正常運轉模式下冷卻風扇的需求轉速Revi乘以以環(huán)境溫度Ta為變量的修正因子Cae后，得到第一轉速REVA1。
[0023]其中，例如按照如下方式獲取第二轉速:根據分別以所檢測的電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度τρ，車速V，空調壓力傳感器的感測信號Ph為X、Y、Z坐標軸所形成的三維標定曲線圖Mappv得出正常運轉模式下冷卻風扇的需求轉速RPV1。正常運轉模式下冷卻風扇的需求轉速Rpvi乘以以環(huán)境溫度信號Ta為變量的修正因子Cap后，得到第二轉速RPVA1。
[0024]其中，例如根據如下方式獲取第三轉速:根據分別以所檢測的電池冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度TB，車速信號V，空調壓力傳感器信號Ph為X、Y、Z坐標軸所形成的三維標定曲線圖Mapbv得出正常運轉模式下冷卻風扇的需求轉速RBV1。正常運轉模式下冷卻風扇的需求轉速Rbvi乘以以環(huán)境溫度信號Ta為變量的修正因子Cab后，得到第三轉速RBVA1。
[0025]可選地，在考慮其他冷卻系統(tǒng)，例如根據如下方式獲取針對該其他冷卻系統(tǒng)的第四轉速:根據分別以所檢測的其他冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度車速信號V，空調壓力傳感器信號Ph為X、Y、Z坐標軸所形成的三維標定曲線圖Mapw得出正常運轉模式下冷卻風扇的需求轉速Rwi。正常運轉模式下冷卻風扇的需求轉速Rwi乘以以環(huán)境溫度信號Ta為變量的修正因子Cm后，得到第四轉速Rovai。
[0026]如在步驟112中所示的那樣，將第一轉速Revai,第二轉速Rpvai及第三轉速Rbvai中的最大速度作為正常運轉模式下冷卻風扇的轉速。在考慮了其他冷卻系統(tǒng)的情況下，將第一轉速Revai,第二轉速Rpvai第三轉速Rbvai以及第四轉速Rwai中的最大速度作為正常運轉模式下冷卻風扇的轉速。
[0027]圖2示出的是根據本發(fā)明所述方法的控制信號選擇示意。如圖2所示，需要冷卻液泵提供冷卻液運轉動力的冷卻系統(tǒng)，只有在冷卻液泵運轉時，其冷卻液溫度信號有效，冷卻液泵沒有運轉時，其冷卻液溫度信號無效。具體例如，電動冷卻系統(tǒng)冷卻液泵運轉時(Pp=I),電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Tp2有效；電動冷卻系統(tǒng)冷卻液泵沒有運轉時(Pp=0)，電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Tp2無效。電池冷卻系統(tǒng)冷卻液泵運轉時(Pb=I )，電池冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Tb2有效；電池冷卻系統(tǒng)冷卻液泵沒有運轉時(Pb=0)，電池冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Tb2無效。其他冷卻系統(tǒng)冷卻液泵運轉時(Ptj=I),其冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Stj2有效；其他冷卻系統(tǒng)冷卻液泵沒有運轉時(P。=。)，其冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Stj2無效。
[0028]如果汽柴油、電動、混合動力汽車各冷卻系統(tǒng)沒有與上述信號或針對上述參數的信號，則該信號或針對該參數的信號默認為O。此外，在以上結合圖1所示的方法中，某些信號或針對某些參數的信號可按照如下方式采用替代值:空調壓力傳感器的感測信號Phl不可靠或者故障(Fph Φ 0，其中Fph是空調壓力傳感器故障與否的表征信號，等于O表示空調壓力傳感器故障)時，空調壓力傳感器的感測信號取替代值Phd，如此輸出的空調壓力傳感器的感測信號為Ph ;針對車速的車速信號V1不可靠或者故障(Fvl Φ 0，其中Fvl是用于獲得車速的部件故障與否的表征信號，等于O表示用于獲得車速的部件故障)時，則針對車速的信號取替代值Vd，如此輸出的針對車速的信號為V ;針對環(huán)境溫度的信號Tai不可靠或者故障(Fta古0，其中Fta是環(huán)境溫度傳感器故障與否的表征信號，等于O表示環(huán)境溫度傳感器故障)時，針對環(huán)境溫度的信號取替代值TAd，如此，輸出的針對環(huán)境溫度的信號為Ta ;針對發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度的信號Tei不可靠或者故障(Fte古0，其中Fte是發(fā)動機冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度傳感器故障與否的表征信號，等于O表示發(fā)動機冷卻液溫度傳感器故障)時，針對發(fā)動機冷卻液溫度的信號取替代值TEd，如此輸出的發(fā)動機冷卻液溫度信號為Te ;針對電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度的信號Tp1不可靠或者故障(Ftp Φ O，其中Ftp是電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度傳感器故障與否的表征信號，等于O表不電動冷卻液溫度傳感器故障)時，針對電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度的信號取替代值Tpd，如此輸出的針對電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度的信號為Tp ;針對電池冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度的信號Tbi不可靠或者故障(Ftb古O，其中Ftb是電池冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度傳感器故障與否的表征信號，等于O表不電池冷卻液溫度傳感器故障)時，針對電池冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度的信號取替代值TBd，如此輸出的針對電動冷卻系統(tǒng)冷卻液的溫度信號為Tb ;針對其他冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度的信號Sol不可靠或者故障(Fso Φ O,其中Fso是其他冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度傳感器故障與否的表征信號,等于O表其他冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度傳感器故障)時，該信號取替代值Sod,如此,輸出的針對電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度的信號為So。
[0029]圖3是根據本發(fā)明的控制方法的信號流程示意圖。該示例中考慮了其他冷卻系統(tǒng)。如圖所示，在第一轉速Reva1、第二轉速Rpva1、第三轉速Rbvai及第四轉速Rovai取最大值后，得出正常運轉模式下的冷卻風扇轉速Rcfn。
[0030]在保護模式信號Pct有效的情況下，選擇保護模式下的冷卻風扇轉速Rctp作為最終冷卻風扇運轉轉速Rep,在正常運轉模式下選擇冷卻風扇轉速Rcm作為最終冷卻風扇運轉轉
Rcf。
[0031]汽柴油，電動，混合動力汽車各冷卻系統(tǒng)沒有如上所述信號的，以O代替，具體例如:
(1)傳統(tǒng)汽柴油汽車冷卻系統(tǒng)僅包含發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，所以除發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度信號TE，車速信號V，環(huán)境溫度信號TA，修正因子CAE，發(fā)動機冷卻系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度Temin,發(fā)動機冷卻液最大設定溫度Temax外，其他各輸入信號均以O代替；
(2)配置有空調的傳統(tǒng)汽柴油汽車包含發(fā)動機冷卻系統(tǒng)及空調系統(tǒng)，因此除發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度信號Te、車速信號V、環(huán)境溫度信號Ta、修正因子CAE、發(fā)動機冷卻液最小設定溫度Temin、發(fā)動機冷卻液最大設定溫度Temax、空調壓力傳感器信號Ph外，其他系統(tǒng)輸入的變量信號以O代替；
(3)混合動力汽車還包含電動冷卻系統(tǒng)和電池冷卻系統(tǒng)，因此上述方法中僅其他信號
S。 的相關量P。，S0l,
S0d，F(xiàn)so，S0MIN? S0MAX? Cao， S0等信號以O代替；
(4)電動汽車包含空調系統(tǒng)、電動冷卻系統(tǒng)和電池冷卻系統(tǒng)，所以發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度信號Te、修正因子Cae、發(fā)動機冷卻系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度Temin,發(fā)動機冷卻系統(tǒng)冷卻液最大設定溫度Temax及其他信號S。的相關量P。， S0i，Sodj F50J Somin? Somax? Cao? S0等信號以O代替；
(5)更復雜的汽車系統(tǒng)如果包含更多冷卻系統(tǒng)，則該增加的其他冷卻系統(tǒng)作為上述方法的其他信號\的相關量P。，
S0i，Sodj F50J Somin? Somax? Cao? S0等信號輸入。
[0032]圖3中的所涉及的MAPev、MAPpv, MAPbv以及MAPw是針對具體類型的車輛分別標定出的涉及發(fā)動機冷卻系統(tǒng)、涉及電動冷卻系統(tǒng)、涉及電池冷卻系統(tǒng)以及涉及其他冷卻系統(tǒng)的曲線。
[0033]圖4示意了根據本發(fā)明的一個示例性的汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)包括發(fā)動機冷卻液溫度檢測模塊40，電動冷卻液溫度檢測模塊41，電池冷卻液溫度檢測模塊42，第一轉速獲取模塊43，第二轉速獲取模塊44，第三轉速獲取模塊45，處理模塊47，以及可選地，可包括第四轉速獲取模塊46。
[0034]發(fā)動機冷卻液溫度檢測模塊40檢測發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度。電動冷卻液溫度檢測模塊41檢測電動冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度。電池冷卻液溫度檢測模塊42檢測電池冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度。第一轉速獲取模塊43用于在所檢測的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度在發(fā)動機冷卻液最小設定溫度和發(fā)動機冷卻液最大設定溫度之間，根據車速、空調壓力傳感器的感測信號及所檢測的發(fā)動機冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第一轉速。第二轉速獲取模塊44在所檢測的電動系統(tǒng)的冷卻液溫度在電動冷卻液最小設定溫度和電動冷卻液最大設定溫度之間，根據車速、空調壓力傳感器的感測信號及電動冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第二轉速。第三轉速獲取模塊45在所檢測的電池冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度在電池冷卻液最小設定溫度和電池冷卻液最大設定溫度之間，根據車速、空調壓力傳感器信號及電池冷卻液系統(tǒng)冷卻液溫度Tb獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第三轉速。處理模塊47將第一轉速、第二轉速及第三轉速中的最大轉速作為正常運轉模式下冷卻風扇的最終轉速。
[0035]在考慮其他冷卻系統(tǒng)的情況下，汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制系統(tǒng)還包括其他系統(tǒng)檢測模塊46和第四轉速獲取模塊48，其他系統(tǒng)檢測模塊46檢測其他冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度，第四轉速獲取模塊48在所檢測的其他冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度在其他系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度和其他系統(tǒng)冷卻液最大設定溫度之間，則根據車速、空調壓力傳感器的感測信號及其他冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第四轉速。在獲取了第四轉速的情況下，處理模塊47將第一轉速、第二轉速、第三轉速及第四轉速中的最大轉速作為正常運轉模式下冷卻風扇的最終轉速。
[0036]在如圖4所示的系統(tǒng)中，當前車速是通過常規(guī)的車速傳感器或其他車輛已有的相關傳感器結合所需處理獲得，而空調壓力傳感器信號的獲得也是通過車輛中已有的空調壓力傳感器獲得。
[0037]示例性地，當發(fā)動機冷卻液溫度檢測模塊40所檢測的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Te小于發(fā)動機冷卻液最小設定溫度Temin時，則處理模塊47不對冷卻風扇的運轉進行任何控制，冷卻風扇的運轉維持其先前狀態(tài)。當發(fā)動機冷卻液溫度檢測模塊40所檢測的發(fā)動機冷卻液溫度Te大于發(fā)動機冷卻液最小設定溫度Temin,而小于發(fā)動機冷卻液最大設定溫度Temaj(時，冷卻風扇處于正常運轉模式，并由第一轉速獲取模塊43獲得風扇在正常運轉模式下的第一轉速。當發(fā)動機冷卻液溫度檢測模塊40所檢測的發(fā)動機冷卻液溫度信號Te大于發(fā)動機冷卻液最大設定溫度Temax時，處理模塊47使冷卻風扇處于保護運轉模式PeF。
[0038]示例性地，當電動冷卻液溫度檢測模塊41所檢測的電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Tp小于電動冷卻系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度Tpmin時,則處理模塊47不對冷卻風扇的運轉進行處理，使其維持在先前的運轉狀態(tài)。當電動冷卻液溫度檢測模塊41檢測到電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Tp大于電動冷卻系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度Tpmin,而小于電動冷卻系統(tǒng)冷卻液最大設定溫度Tpmax時，冷卻風扇處于正常運轉模式，并且第二轉速獲取模塊44獲得正常運轉模式下的第二轉速；當電動冷卻液溫度檢測模塊41所檢測的電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Tp大于電動冷卻系統(tǒng)冷卻液最大設定溫度Tpmax時,處理模塊47使冷卻風扇處于保護運轉模式Peptj
[0039]示例性地，當電池冷卻液溫度檢測模塊43所檢測的電池冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Tb小于電池冷卻系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度Tbmin時，則冷卻風扇維持其先前運轉狀態(tài)。當電池冷卻液溫度檢測模塊43所檢測的電池冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Tb大于電池冷卻系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度Tbmin,而小于電池冷卻系統(tǒng)冷卻液最大設定溫度Tbmax時，冷卻風扇處于正常運轉模式，并由第三轉速獲取模塊45獲取第三轉速。當電池冷卻液溫度檢測模塊43所檢測的電池冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Tb大于電池冷卻系統(tǒng)冷卻液最大設定溫度Tbmax時,則處理模塊47使冷卻風扇處于保護運轉模式PCF。
[0040]示例性地，當其他系統(tǒng)檢測模塊46所檢測的其他冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Stj小于其他冷卻系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度Smin時，則冷卻風扇的運轉保持其先前狀態(tài)。當其他系統(tǒng)檢測模塊46所檢測的其他冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Stj大于其他冷卻系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度Somin,而小于其他冷卻系統(tǒng)冷卻液最大設定溫度S.時，冷卻風扇處于正常運轉模式，并且第四轉速獲取模塊48獲取第四轉速。當其他系統(tǒng)檢測模塊46檢測到其他冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度So大于其他冷卻系統(tǒng)冷卻液的最大設定溫度Scmax時,處理模塊47使冷卻風扇處于保護運轉模式PeF。
[0041]其中，第一轉速獲取模塊43例如按照如下方式獲取第一轉速:根據分別以所檢測的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度TE，車速V，空調壓力傳感器的感測信號Ph為X、Y、Z坐標軸所形成的三維標定曲線圖Mapev得出正常運轉模式下冷卻風扇的需求轉速Revi。正常運轉模式下冷卻風扇的需求轉速Revi乘以以環(huán)境溫度Ta為變量的修正因子Cae后，得到第一轉速
Revai。
[0042]其中，第二轉速獲取模塊44例如按照如下方式獲取第二轉速:根據分別以所檢測的電動冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度τρ，車速V，空調壓力傳感器的感測信號Ph為X、Y、Z坐標軸所形成的三維標定曲線圖Mappv得出正常運轉模式下冷卻風扇的需求轉速Rpvi。正常運轉模式下冷卻風扇的需求轉速Rpvi乘以以環(huán)境溫度信號Ta為變量的修正因子Cap后，得到第二轉速RpvAl。
[0043]其中，第三轉速獲取模塊45例如根據如下方式獲取第三轉速:根據分別以所檢測的電池冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度Tb,車速信號V,空調壓力傳感器信號Ph為X、Y、Z坐標軸所形成的三維標定曲線圖Mapbv得出正常運轉模式下冷卻風扇的需求轉速RBV1。正常運轉模式下冷卻風扇的需求轉速Rbvi乘以以環(huán)境溫度信號Ta為變量的修正因子Cab后，得到第三轉速
Rbvai。
[0044]可選地，在考慮其他冷卻系統(tǒng)，第四轉速獲取模塊48例如根據如下方式獲取針對該其他冷卻系統(tǒng)的第四轉速:根據分別以所檢測的其他冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度\，車速信號V,空調壓力傳感器信號Ph為X、Y、Z坐標軸所形成的三維標定曲線圖Mapov得出正常運轉模式下冷卻風扇的需求轉速RW1。正常運轉模式下冷卻風扇的需求轉速Rwi乘以以環(huán)境溫度信號Ta為變量的修正因子Cm后，得到第四轉速RWA1。
[0045]對于圖4所示的系統(tǒng)，其中，控制信號的選擇如上文參照圖2的描述，而該系統(tǒng)中的信號流程示意如上文參照圖3的描述，在此就不贅述。
[0046]在以上所述各示例中，該其他冷卻系統(tǒng)包括變速箱冷卻系統(tǒng)和/或中冷器冷卻系統(tǒng)等。
[0047]此外，上述各系統(tǒng)中，術語“針對某參數的信號”是表征該參數的信號，例如針對溫度的信號是表征溫度的信號，在本文某些說明中，參數與針對某參數的信號可依據上下文相互替代。[0048]執(zhí)行本發(fā)明所述的方法和/或采用本發(fā)明所述的系統(tǒng)，可滿足車輛發(fā)動機、空調系統(tǒng)以及電機等系統(tǒng)的冷卻需求。由于具有保護模式，因此該方法和/或系統(tǒng)可最大程度地保護各系統(tǒng)的冷卻需求，而對各需求信號的有效性設置(例如在某些條件下取替代值等)保證了各個系統(tǒng)的冷卻需求。
【權利要求】
1.一種汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制方法，其特征在于，所述方法包括: 檢測發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度； 檢測電動冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度； 檢測電池冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度； 如果所檢測的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度在發(fā)動機冷卻液最小設定溫度和發(fā)動機冷卻液最大設定溫度之間，根據車速、空調壓力傳感器的感測信號及所檢測的發(fā)動機冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第一轉速； 如果所檢測的電動系統(tǒng)的冷卻液溫度在電動冷卻液最小設定溫度和電動冷卻液最大設定溫度之間，根據車速、空調壓力傳感器的感測信號及電動冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第二轉速； 如果所檢測的電池冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度在電池冷卻液最小設定溫度和電池冷卻液最大設定溫度之 間，根據車速、空調壓力傳感器信號及電池冷卻液系統(tǒng)冷卻液溫度Tb獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第三轉速；以及 將第一轉速、第二轉速及第三轉速中的最大值作為正常運轉模式下的冷卻風扇的最終轉速。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 檢測其他冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度； 如果所檢測的其他冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度在其他系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度和其他系統(tǒng)冷卻液最大設定溫度之間，則根據車速、空調壓力傳感器的感測信號及其他冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第四轉速； 將第一轉速、第二轉速、第三轉速及第四轉速中的最大值作為正常運轉模式下的冷卻風扇的最終轉速。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述其他冷卻系統(tǒng)包括變速箱冷卻系統(tǒng)和/或中冷器冷卻系統(tǒng)。
4.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，當所檢測的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度小于發(fā)動機冷卻液最小設定溫度、或所檢測的電動系統(tǒng)冷卻液溫度小于發(fā)動機冷卻液最小設定溫度、或所檢測的電池冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度小于電池冷卻液最小設定溫度時，冷卻系統(tǒng)的風扇運轉維持其先前狀態(tài)。
5.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，當所檢測的發(fā)動機冷卻液溫度大于發(fā)動機冷卻液最大設定溫度、或所檢測的電動系統(tǒng)冷卻液溫度大于電動冷卻液最大設定溫度、或所檢測的電池冷卻系統(tǒng)冷卻液的溫度大于電池冷卻液最大設定溫度時，冷卻系統(tǒng)的風扇運轉在保護模式。
6.一種汽車冷卻系統(tǒng)的風扇轉速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括: 用于檢測發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度的發(fā)動機冷卻液溫度檢測模塊； 用于檢測電動冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度的電動冷卻液溫度檢測模塊； 用于檢測電池冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度的電池冷卻液溫度檢測模塊； 第一轉速獲取模塊，其用于在所檢測的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度在發(fā)動機冷卻液最小設定溫度和發(fā)動機冷卻液最大設定溫度之間，根據車速、空調壓力傳感器的感測信號及所檢測的發(fā)動機冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第一轉速；第二轉速獲取模塊，其用于在所檢測的電動系統(tǒng)的冷卻液溫度在電動冷卻液最小設定溫度和電動冷卻液最大設定溫度之間，根據車速、空調壓力傳感器的感測信號及電動冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第二轉速； 第三轉速獲取模塊，其用于在所檢測的電池冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度在電池冷卻液最小設定溫度和電池冷卻液最大設定溫度之間，根據車速、空調壓力傳感器信號及電池冷卻液系統(tǒng)冷卻液溫度Tb獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第三轉速；以及 處理模塊，其用于將第一轉速、第二轉速及第三轉速中的最大轉速作為正常運轉模式下冷卻風扇的最終轉速。
7.如權利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括: 其他系統(tǒng)檢測模塊，用于檢測其他冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度；以及 第四轉速獲取模塊，其用于在所檢測的其他冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度在其他系統(tǒng)冷卻液最小設定溫度和其他系統(tǒng)冷卻液最大設定溫度之間，則根據車速、空調壓力傳感器的感測信號及其他 冷卻系統(tǒng)的冷卻液溫度獲得正常運轉模式下冷卻風扇的第四轉速； 在此情況下，所述處理模塊將第一轉速、第二轉速、第三轉速及第四轉速中的最大轉速作為正常運轉模式下冷卻風扇的最終轉速。
8.如權利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述其他冷卻系統(tǒng)包括變速箱冷卻系統(tǒng)和/或中冷器冷卻系統(tǒng)。
【文檔編號】F01P7/04GK103982289SQ201310049281
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2013年2月7日 優(yōu)先權日:2013年2月7日
【發(fā)明者】張斌, 余小松 申請人:上海汽車集團股份有限公司