本發(fā)明涉及汽車發(fā)動機水泵的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種發(fā)動機電子水泵控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前市面上整車使用的水泵主要有機械水泵、離合式水泵以及電子水泵三種。其中，電子水泵則通過蓄電池提供動力，不需要附件輪系，在發(fā)動機的任意工況下都可以實現(xiàn)對流量的主動調(diào)節(jié)，滿足發(fā)動機各個工況下不同的冷卻需求，是目前冷卻系統(tǒng)領(lǐng)域當(dāng)中最先進的水泵種類。

在現(xiàn)有技術(shù)中，存在下面的兩種對電子水泵進行控制的技術(shù)方案：

第一種：工況分區(qū)方案。即通過試驗等方式，將發(fā)動機的工況分為3~5個區(qū)域，并使電子水泵的轉(zhuǎn)速與發(fā)發(fā)動機轉(zhuǎn)速負荷相關(guān)聯(lián)，當(dāng)發(fā)動機工況運行在特定的區(qū)域時，電子水泵以特定的轉(zhuǎn)速進行工作。

第二種：多測點分析方案。即針對發(fā)動機各零部件如增壓器、egr、進出水口等位置的水溫進行分區(qū)，針對每個位置每個水溫區(qū)間，都設(shè)定一個電子水泵對應(yīng)的工況，實際工作過程中，ecu對各個位置的水溫進行采集并對各個冷卻需求進行對比，并以流量需求最大的那個工況控制電子水泵進行工作。

上述兩種現(xiàn)有的技術(shù)方案均存在不同的不足之處：

在第一種技術(shù)方案中，電子水泵根據(jù)發(fā)動機的工況變化，實際上只運行在2~5個工作點，當(dāng)發(fā)動機的工況變化范圍很大時，只有少數(shù)工況點可以運行在理想流量的狀態(tài)下，大部分工況都未能得到優(yōu)化，如此浪費了電子水泵可以進行無級調(diào)速的能力。

在第二種技術(shù)方案中，因為是以最大限度確保發(fā)動機安全運行為目的的，并不能很好的對發(fā)動機各個工況點進行優(yōu)化，而且需求多個水溫傳感器，成本較高。

而無論是上面的哪一種技術(shù)方案，都只能基于當(dāng)前采集到的水溫對電子水泵進行控制。電子水泵由于電機轉(zhuǎn)速變化的過程存在慣性，對信號的反饋有一定遲滯，且流量的改變到水溫真實的反饋，也存在一定的遲滯，上述方法在調(diào)整電子水泵的轉(zhuǎn)速時，往往忽略了這種響應(yīng)，在某些工況的調(diào)整過程可能出現(xiàn)超調(diào)，導(dǎo)致水溫始終存在較大的波動，而無法穩(wěn)定的情況。

此外，當(dāng)水溫傳感器故障時，上述兩種技術(shù)方案只能保證電子水泵全功率運轉(zhuǎn)，無法對后續(xù)的水溫變動情況進行判斷。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種發(fā)動機電子水泵控制方法及系統(tǒng)，可以在發(fā)動機的各種工況下實現(xiàn)對電子水泵的精確控制。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例的一方面提供一種發(fā)動機電子水泵控制方法，包括如下步驟：

在汽車整車上電后，通過檢測水溫傳感器以及發(fā)動機轉(zhuǎn)速，確定電子水泵的當(dāng)前模式，所述當(dāng)前模式包括：故障模式、正常工作模式、暖機模式、全功率工作模式；

實時采集整車當(dāng)前的車速、電子水泵當(dāng)前的流量、發(fā)動機的負荷以及發(fā)動機的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，并進行整合，獲得熱量評價參數(shù)；

在正常工作模式下，通過水溫傳感器采集當(dāng)前水溫，根據(jù)所述當(dāng)前水溫獲得用于對電子水泵進行調(diào)節(jié)的修正值；在故障模式下，根據(jù)所述熱量評價參數(shù)以及預(yù)先確定的熱量評價參數(shù)與實際水溫之間的關(guān)系，獲得用于對電子水泵進行調(diào)節(jié)的修正值；

根據(jù)熱量評價參數(shù)的變化趨勢，獲得優(yōu)化調(diào)節(jié)時間；

根據(jù)所述修正值以及優(yōu)化調(diào)節(jié)時間，對電子水泵進行優(yōu)化調(diào)節(jié)。

其中，通過檢測水溫傳感器以及發(fā)動機轉(zhuǎn)速，確定電子水泵的當(dāng)前模式的步驟具體為：

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于零，且水溫傳感器出現(xiàn)故障，則確定電子水泵的當(dāng)前模式為故障模式；

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于零，且水溫傳感器檢測到水溫低于暖機閾值溫度時，則確定電子水泵的當(dāng)前模式為暖機模式；

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于零，且水溫傳感器檢測到水溫高于超限閾值溫度時，則確定電子水泵的當(dāng)前模式為全功率工作模式；

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于零，且水溫傳感器檢測到水溫處于暖機閾值溫度和超限閾值溫度之間時，則確定電子水泵的當(dāng)前模式為正常工作模式；

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速等于零時，則電子水泵不工作。

其中，所述實時采集整車當(dāng)前的車速、電子水泵當(dāng)前的流量、發(fā)動機的負荷以及發(fā)動機的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，并進行整合，獲得熱量評價參數(shù)的步驟具體為：

通過下述公式計算獲得熱量評價參數(shù)qr：

qr=[f(v)f(q)-f(b)f(n)]

其中，v為當(dāng)前的車速，q為電子水泵當(dāng)前的流量，b為發(fā)動機的負荷b，n為發(fā)動機的轉(zhuǎn)速；

對所述熱量評價參數(shù)進行修正，獲得修正后的熱量評價參數(shù)qre：

qre=qr-φ（qr）

其中，電子水泵的初始修正參數(shù)φ（qr）基于實驗所設(shè)定，電子水泵工作后的修正參數(shù)φ（qr）為每隔一定周期內(nèi)多個熱量評價參數(shù)qr的均值。

其中，在正常工作模式下，通過水溫傳感器采集當(dāng)前水溫，并獲得用于對電子水泵進行調(diào)節(jié)的修正值的步驟包括：

根據(jù)汽車當(dāng)前發(fā)動機的負荷、轉(zhuǎn)速以及當(dāng)前工況，獲得預(yù)先設(shè)置的對應(yīng)的目標(biāo)水溫；

獲得水溫傳感器采集到的當(dāng)前水溫與所述目標(biāo)水溫之間的水溫差；

從預(yù)設(shè)的溫度差修正標(biāo)定表中獲得所述水溫差對應(yīng)的修正值。

其中，在故障模式下，根據(jù)所述熱量評價參數(shù)以及預(yù)先確定的熱量評價參數(shù)與實際水溫之間的關(guān)系，獲得用于對電子水泵進行調(diào)節(jié)的修正值的步驟具體包括：

從發(fā)動機啟動后開始對所述熱量評價參數(shù)進行積分，獲得溫度評價參數(shù)；

通過模型水溫轉(zhuǎn)換公式獲得溫度評價參數(shù)所對應(yīng)的模型水溫；或者查詢溫度試驗標(biāo)定表，獲得所述溫度評價參數(shù)對應(yīng)的預(yù)測水溫；

根據(jù)汽車當(dāng)前發(fā)動機的負荷、轉(zhuǎn)速以及當(dāng)前工況，獲得預(yù)先設(shè)置的對應(yīng)的目標(biāo)水溫；

獲得所述模型水溫或預(yù)測水溫與所述目標(biāo)水溫之間的水溫差；

從預(yù)設(shè)的溫度差修正標(biāo)定表中獲得所述水溫差對應(yīng)的修正值。

其中，在故障模式下，根據(jù)所述熱量評價參數(shù)以及預(yù)先確定的熱量評價參數(shù)與實際水溫之間的關(guān)系，獲得用于對電子水泵進行調(diào)節(jié)的修正值的步驟具體包括：

從發(fā)動機啟動后開始對所述熱量評價參數(shù)進行積分，獲得溫度評價參數(shù)；

根據(jù)預(yù)先標(biāo)定的溫度評價參數(shù)與實際水溫之間的關(guān)系，將所述溫度評價參數(shù)與高風(fēng)險區(qū)域?qū)?yīng)的溫度評價參數(shù)閾值進行比較；

如果比較結(jié)果為超出閾值，則控制所述電子水泵處于全功率工作模式，否則對第一時間段內(nèi)的熱量評價參數(shù)求和，獲得第一溫度差預(yù)測參數(shù)；

從預(yù)設(shè)的第一溫度差修正標(biāo)定表中獲得所述第一溫度差預(yù)測參數(shù)所對應(yīng)的修正值。

其中，根據(jù)熱量評價參數(shù)的變化趨勢，獲得優(yōu)化調(diào)節(jié)時間的步驟具體為：

對最近第二時間段內(nèi)以及未來第二時間段內(nèi)的熱量評價參數(shù)求和獲得兩個累加熱量評價參數(shù)，并將兩者相加獲得第二溫差預(yù)測參數(shù)；

從預(yù)設(shè)的第二溫度差修正標(biāo)定表中獲得所述第二溫度差預(yù)測參數(shù)所對應(yīng)的優(yōu)化調(diào)節(jié)時間。

其中，根據(jù)所述修正值以及優(yōu)化調(diào)節(jié)時間，對電子水泵進行優(yōu)化調(diào)節(jié)的步驟包括：

根據(jù)下述公式計算獲得控制電子水泵的調(diào)節(jié)信號：

p（n）=p（n-1）+β

其中，p（n）為當(dāng)前控制信號，p（n-1）為上一控制信號，初始控制信號p為預(yù)設(shè)定，β為所述水溫差對應(yīng)的修正值、所述第一溫度差預(yù)測參數(shù)所對應(yīng)的修正值；

在下一個工作循環(huán)開始后的優(yōu)化調(diào)節(jié)時間內(nèi)，根據(jù)所述調(diào)節(jié)信號控制所述電子水泵的流量。

相應(yīng)地，本發(fā)明實施例的另一方面，還提供一種發(fā)動機電子水泵控制系統(tǒng)，包括：

電子水泵模式確定單元，用于在汽車整車上電后，通過檢測水溫傳感器以及發(fā)動機轉(zhuǎn)速，確定電子水泵的當(dāng)前模式，所述當(dāng)前模式包括：故障模式、正常工作模式、暖機模式、全功率工作模式；

熱量評價參數(shù)獲得單元，用于實時采集整車當(dāng)前的車速、電子水泵當(dāng)前的流量、發(fā)動機的負荷以及發(fā)動機的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，并進行整合，獲得熱量評價參數(shù)；

修正值獲得單元，用于在正常工作模式下，通過水溫傳感器采集當(dāng)前水溫，根據(jù)所述當(dāng)前水溫獲得用于對電子水泵進行調(diào)節(jié)的修正值；以及用于在故障模式下，根據(jù)所述熱量評價參數(shù)以及預(yù)先確定的熱量評價參數(shù)與實際水溫之間的關(guān)系，獲得用于對電子水泵進行調(diào)節(jié)的修正值；

調(diào)節(jié)時間獲得單元，用于根據(jù)熱量評價參數(shù)的變化趨勢，獲得優(yōu)化調(diào)節(jié)時間；

電子水泵調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)所述修正值以及優(yōu)化調(diào)節(jié)時間，對電子水泵進行優(yōu)化調(diào)節(jié)。

其中，所述電子水泵模式確定單元以下述方式確定電子水泵的當(dāng)前模式：

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于零，且水溫傳感器出現(xiàn)故障，則確定電子水泵的當(dāng)前模式為故障模式；

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于零，且水溫傳感器檢測到水溫低于暖機閾值溫度時，則確定電子水泵的當(dāng)前模式為暖機模式；

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于零，且水溫傳感器檢測到水溫高于超限閾值溫度時，則確定電子水泵的當(dāng)前模式為全功率工作模式；

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于零，且水溫傳感器檢測到水溫處于暖機閾值溫度和超限閾值溫度之間時，則確定電子水泵的當(dāng)前模式為正常工作模式；

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速等于零時，則電子水泵不工作。

其中，所述熱量評價參數(shù)獲得單元包括：

熱量評價參數(shù)計算單元，用于通過下述公式計算獲得熱量評價參數(shù)qr：

qr=[f(v)f(q)-f(b)f(n)]

其中，v為當(dāng)前的車速，q為電子水泵當(dāng)前的流量，b為發(fā)動機的負荷b，n為發(fā)動機的轉(zhuǎn)速；

修正單元，用于對所述熱量評價參數(shù)進行修正，獲得修正后的熱量評價參數(shù)qre：

qre=qr-φ（qr）

其中，電子水泵的初始修正參數(shù)φ（qr）基于實驗所設(shè)定，電子水泵工作后的修正參數(shù)φ（qr）為每隔一定周期內(nèi)多個熱量評價參數(shù)qr的均值。

其中，所述修正值獲得單元包括正常工作模式修正值獲得單元，包括：

目標(biāo)水溫獲得單元，用于根據(jù)汽車當(dāng)前發(fā)動機的負荷、轉(zhuǎn)速以及當(dāng)前工況，獲得預(yù)先設(shè)置的對應(yīng)的目標(biāo)水溫；

第一水溫差計算單元，用于獲得水溫傳感器采集到的當(dāng)前水溫與所述目標(biāo)水溫之間的水溫差；

第一查詢單元，用于從預(yù)設(shè)的溫度差修正標(biāo)定表中獲得所述水溫差對應(yīng)的修正值。

其中，所述修正值獲得單元包括故障模式修正值獲得單元，包括：

溫度評價參數(shù)積分單元，用于從發(fā)動機啟動后開始對所述熱量評價參數(shù)進行積分，獲得溫度評價參數(shù)；

預(yù)測水溫獲得單元，用于通過模型水溫轉(zhuǎn)換公式獲得溫度評價參數(shù)所對應(yīng)的模型水溫；或者查詢溫度試驗標(biāo)定表，獲得所述溫度評價參數(shù)對應(yīng)的預(yù)測水溫；

第二目標(biāo)水溫獲得單元，用于根據(jù)汽車當(dāng)前發(fā)動機的負荷、轉(zhuǎn)速以及當(dāng)前工況，獲得預(yù)先設(shè)置的對應(yīng)的目標(biāo)水溫；

第二水溫差計算單元，用于獲得所述模型水溫或預(yù)測水溫與所述目標(biāo)水溫之間的水溫差；

第二查詢單元，用于從預(yù)設(shè)的溫度差修正標(biāo)定表中獲得所述水溫差對應(yīng)的修正值。

其中，所述修正值獲得單元包括正故障模式修正值獲得單元，包括：

第二溫度評價參數(shù)積分單元，用于從發(fā)動機啟動后開始對所述熱量評價參數(shù)進行積分，獲得溫度評價參數(shù)；

風(fēng)險比較單元，用于根據(jù)預(yù)先標(biāo)定的溫度評價參數(shù)與實際水溫之間的關(guān)系，將所述溫度評價參數(shù)與高風(fēng)險區(qū)域?qū)?yīng)的溫度評價參數(shù)閾值進行比較；

比較處理單元，用于在所述風(fēng)險比較單元的比較結(jié)果為超過時，則控制所述電子水泵處于全功率工作模式；否則，對第一時間段內(nèi)的熱量評價參數(shù)求和，獲得第一溫度差預(yù)測參數(shù)；

第三查詢單元，用于從預(yù)設(shè)的第一溫度差修正標(biāo)定表中獲得所述第一溫度差預(yù)測參數(shù)所對應(yīng)的修正值。

其中，所述調(diào)節(jié)時間獲得單元包括：

第二溫差預(yù)測參數(shù)獲得單元，用于對最近第二時間段內(nèi)以及未來第二時間段內(nèi)的熱量評價參數(shù)求和獲得兩個累加熱量評價參數(shù)，將兩者相加獲得第二溫差預(yù)測參數(shù)；

調(diào)節(jié)時間查詢單元，用于從預(yù)設(shè)的第二溫度差修正標(biāo)定表中獲得所述第二溫度差預(yù)測參數(shù)所對應(yīng)的優(yōu)化調(diào)節(jié)時間。

其中，所述電子水泵調(diào)節(jié)單元包括：

調(diào)節(jié)信號獲得單元，用于根據(jù)下述公式計算獲得控制電子水泵的調(diào)節(jié)信號：

p（n）=p（n-1）+β

其中，p（n）為當(dāng)前控制信號，p（n-1）為上一控制信號，初始控制信號p為預(yù)設(shè)定，β為所述水溫差對應(yīng)的修正值、所述第一溫度差預(yù)測參數(shù)所對應(yīng)的修正值；

調(diào)節(jié)處理單元，用于在下一個工作循環(huán)開始后的優(yōu)化調(diào)節(jié)時間內(nèi)，根據(jù)所述調(diào)節(jié)信號控制所述電子水泵的流量。

實施本發(fā)明實施例，具有如下的有益效果：

本發(fā)明公開的一種發(fā)動機電子水泵控制方法及系統(tǒng)，在無需新增水溫傳感器的條件下，通過對已有的水溫、車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速及負荷等參數(shù)進行計算，建立熱量累積的評價參數(shù)，可對熱量累積的水平進行評估，模擬水溫的變化趨勢；通過熱量評價參數(shù)的積分對水溫變化趨勢、變化速度進行預(yù)測，并設(shè)定用于調(diào)節(jié)電子水泵控制信號的修正值；從而不論發(fā)動機運行在任何工況，都能對電子水泵進行優(yōu)化調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)對電子水泵的水溫的精確控制；

并且，通過對水溫變化速度進行預(yù)測，并設(shè)置優(yōu)化調(diào)節(jié)時間，可以減少水溫對流量變化的過度反饋；

另外，在水溫傳感器出現(xiàn)故障時，可以根據(jù)整車參數(shù)中的車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速及負荷等參數(shù)，通過熱量轉(zhuǎn)換模型來估算當(dāng)前的水溫情況，并根據(jù)該估算水溫對電子水泵進行控制，從而在水溫傳感器出現(xiàn)故障時，仍然可以對電子水泵進行有效的調(diào)控。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明提供的一種發(fā)動機電子水泵控制方法的一個實施例的主流程示意圖；

圖2是圖1中步驟s12的一個實施例的流程示意圖；

圖3是圖1中步驟s12的另一個實施例的流程示意圖；

圖4是圖1中步驟s12的又一個實施例的流程示意圖；

圖5是本發(fā)明提供的一種發(fā)動機電子水泵控制系統(tǒng)一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是圖5中熱量評價參數(shù)獲得單元的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是圖5中修正值獲得單元的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是圖7中正常工作模式修正值獲得單元一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是圖7中故障模式修正值獲得單元一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是圖7中故障模式修正值獲得單元的另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11是圖5中調(diào)節(jié)時間獲得單元的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12是圖5中電子水泵調(diào)節(jié)單元的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

如圖1所示，是本發(fā)明提供一種發(fā)動機電子水泵控制方法的一個實施例的主流程示意圖，在該實施例中，該方法包括如下步驟：

步驟s10，在汽車整車上電后，通過檢測水溫傳感器以及發(fā)動機轉(zhuǎn)速，確定電子水泵的當(dāng)前模式，所述當(dāng)前模式包括：故障模式、正常工作模式、暖機模式、全功率工作模式；具體地，該步驟s10具體包括：

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于零（表示發(fā)動機已經(jīng)啟動），且水溫傳感器出現(xiàn)故障，則確定電子水泵的當(dāng)前模式為故障模式，具體地可以根據(jù)水溫傳感器的故障碼來確定水溫傳感器是否出現(xiàn)了故障，該故障可以為水溫傳感器出現(xiàn)的最大故障、最小故障、信號不合理中的任意一種故障，其中，該水溫傳感器可以安裝在發(fā)動機出水口；

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于零，且水溫傳感器檢測到水溫低于暖機閾值溫度時，則確定電子水泵的當(dāng)前模式為暖機模式，具體地，在這種模式下，電子水泵通過ecu控制，以停-轉(zhuǎn)-停-轉(zhuǎn)不斷循環(huán)的間歇模式進行工作，通過熱量聚集效應(yīng)達到快速溫升的效果；

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于零，且水溫傳感器檢測到水溫高于超限閾值溫度時，則確定電子水泵的當(dāng)前模式為全功率工作模式，在這種模式下，發(fā)動機有過熱風(fēng)險，故電子水泵必須進入全功率的工作狀態(tài)，以確保安全性；

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于零，且水溫傳感器檢測到水溫處于暖機閾值溫度和超限閾值溫度之間時，則確定電子水泵的當(dāng)前模式為正常工作模式；

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速等于零時（表示發(fā)動機尚未啟動），則電子水泵不工作。

步驟s11，實時采集整車當(dāng)前的車速、電子水泵當(dāng)前的流量、發(fā)動機的負荷以及發(fā)動機的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，并進行整合，獲得熱量評價參數(shù)；該步驟s11具體為：

通過下述公式計算獲得熱量評價參數(shù)qr：

qr=[f(v)f(q)-f(b)f(n)]

其中，v為當(dāng)前的車速，q為電子水泵當(dāng)前的流量，b為發(fā)動機的負荷b，n為發(fā)動機的轉(zhuǎn)速；可以理解的是，在發(fā)動機工作時，整車車速v即迎風(fēng)量，與電子水泵當(dāng)前的流量q可以組成散熱項，發(fā)動機的負荷b與轉(zhuǎn)速n，決定了發(fā)熱項，散熱量大于發(fā)熱量時，冷卻液水溫下降，反之亦然，故散熱項與發(fā)熱項之間的差值，實際上表征著冷卻液溫度的變化情況。通過上述公式可以將這些參數(shù)整合在一起，并對每一個時間點的熱量情況進行評價；

對所述熱量評價參數(shù)進行修正，獲得修正后的熱量評價參數(shù)qre：

qre=qr-φ（qr）

其中，電子水泵的初始修正參數(shù)φ（qr）基于實驗所設(shè)定，電子水泵工作后的修正參數(shù)φ（qr）為每隔一定周期內(nèi)多個熱量評價參數(shù)qr的均值?？梢岳斫獾氖?，在不同的發(fā)動機、不同的整車上時，由于各個參數(shù)設(shè)定有所不同，會導(dǎo)致qr的變動范圍甚至數(shù)量級有較大的差異，為了較直觀的區(qū)別溫度的上升、下降趨勢，可以通過φ（qr）對qr進行修正。電子水泵工作初始時的φ（qr）值可基于大量的試驗數(shù)據(jù)進行設(shè)定，此后每隔一段時間，如3000s，可以對qr求平均值對φ（qr）進行優(yōu)化，并輸出新的φ（qr）值。經(jīng)過修正的評價參數(shù)qre=qr-φ（qr），結(jié)果大于零時表示發(fā)熱量大于散熱量，結(jié)果小于零時表示散熱量大于發(fā)熱量。

步驟s12，在正常工作模式下，通過水溫傳感器采集當(dāng)前水溫，根據(jù)所述當(dāng)前水溫獲得用于對電子水泵進行調(diào)節(jié)的修正值；在故障模式下，根據(jù)所述熱量評價參數(shù)以及預(yù)先確定的熱量評價參數(shù)與實際水溫之間的關(guān)系，獲得用于對電子水泵進行調(diào)節(jié)的修正值；

步驟s13，根據(jù)熱量評價參數(shù)的變化趨勢，獲得優(yōu)化調(diào)節(jié)時間；

步驟s14，根據(jù)所述修正值以及優(yōu)化調(diào)節(jié)時間，對電子水泵進行優(yōu)化調(diào)節(jié)。

如圖2所示，示出了圖1中步驟s12的一個實施例的流程示意圖；具體地，在該實施例中，當(dāng)步驟s10確定電子水泵處于正常工作模式下，該步驟s12具體包括：

步驟s120，根據(jù)汽車當(dāng)前發(fā)動機的負荷、轉(zhuǎn)速以及當(dāng)前工況，獲得預(yù)先設(shè)置的對應(yīng)的目標(biāo)水溫，其中所述目標(biāo)水溫為預(yù)設(shè)，其與發(fā)動機的負荷、轉(zhuǎn)速有關(guān)，可以預(yù)先通過大量試驗數(shù)據(jù)的積累來設(shè)置相應(yīng)的目標(biāo)水溫表；發(fā)動機運行在各個工況時，電子水泵需盡量使水溫達到該目標(biāo)值；

步驟s121，獲得水溫傳感器采集到的當(dāng)前水溫與所述目標(biāo)水溫之間的水溫差；

步驟s122，從預(yù)設(shè)的溫度差修正標(biāo)定表中獲得所述水溫差對應(yīng)的修正值β,所述溫度差修正標(biāo)定表中存儲有每一工況下，水溫差與修正值之間的對應(yīng)關(guān)系。

如圖3所示，示出了圖1中步驟s12的另一個實施例的流程示意圖；具在該實施例中，當(dāng)步驟s10確定電子水泵處于故障模式下，可以采用模型水溫來代替實際水溫；具體地，該步驟s12具體包括：

步驟s220，從發(fā)動機啟動后開始對所述熱量評價參數(shù)qre進行積分，獲得溫度評價參數(shù)tq=∫qredt；

步驟s221，通過模型水溫轉(zhuǎn)換公式：tqr=f(tq)，獲得溫度評價參數(shù)tq所對應(yīng)的模型水溫tqr；或者查詢溫度試驗標(biāo)定表，獲得所述溫度評價參數(shù)tq對應(yīng)的預(yù)測水溫；可以理解的是，在水溫傳感器故障時，或者整機取消水溫傳感器時，則無法對當(dāng)前水溫進行讀取，也無法評估當(dāng)前的過熱風(fēng)險。此時可以通過大量的試驗數(shù)據(jù)，建立熱量評價參數(shù)qre與實際水溫t的關(guān)系，其中，可以根據(jù)該關(guān)系建立模型水溫轉(zhuǎn)換公式，通過轉(zhuǎn)換公式來計算模型水溫；或者可以通過試驗標(biāo)定tq與實際水溫之間的一一對應(yīng)關(guān)系，從而通過溫度評價參數(shù)tq直接估算當(dāng)前水溫值（即預(yù)測水溫）；

步驟s222，根據(jù)汽車當(dāng)前發(fā)動機的負荷、轉(zhuǎn)速以及當(dāng)前工況，獲得預(yù)先設(shè)置的對應(yīng)的目標(biāo)水溫；

步驟s223，獲得所述模型水溫或預(yù)測水溫與所述目標(biāo)水溫之間的水溫差；

步驟s224，從預(yù)設(shè)的溫度差修正標(biāo)定表中獲得所述水溫差對應(yīng)的修正值，該溫度差修正標(biāo)定表可以與步驟s122中的溫度差修正標(biāo)定表采用相同的對應(yīng)關(guān)系。

如圖4所示，示出了圖1中步驟s12的又一個實施例的流程示意圖；具體地，在該實施例中，當(dāng)步驟s10確定電子水泵處于故障模式下，可以采用溫差預(yù)的方式來獲得修正值，該步驟s12具體包括：

步驟s320，從發(fā)動機啟動后開始對所述熱量評價參數(shù)qre進行積分，獲得溫度評價參數(shù)tq=∫qredt；

步驟s321，根據(jù)預(yù)先標(biāo)定的溫度評價參數(shù)tq與實際水溫之間的關(guān)系，將所述溫度評價參數(shù)與高風(fēng)險區(qū)域?qū)?yīng)的溫度評價參數(shù)閾值進行比較；具體地，在一個例子中，首先通過實驗對應(yīng)實際水溫為80℃、100℃、110℃等幾個具有代表性的水溫點，將水溫區(qū)間劃分為高、低風(fēng)險區(qū)域，并獲得每個水溫點對應(yīng)的溫度評價參數(shù)tq值；

步驟s322，如果比較結(jié)果為超出閾值，表示水溫較高，則控制所述電子水泵處于全功率工作模式，否則對第一時間段內(nèi)的熱量評價參數(shù)求和，獲得第一溫度差預(yù)測參數(shù)△f1=σqre，該第一溫度差預(yù)測參數(shù)可以用于評估該區(qū)間的溫度變化趨勢；

步驟s323，從預(yù)設(shè)的第一溫度差修正標(biāo)定表中獲得所述第一溫度差預(yù)測參數(shù)所對應(yīng)的修正值，可以理解的是，在該第一溫度差修正標(biāo)定表中存儲有第一溫度差預(yù)測參數(shù)與修正值之間的對應(yīng)關(guān)系。

具體地，在本發(fā)明實施例中，步驟s13具體為：

對最近第二時間段內(nèi)（如5~10s）以及未來第二時間段（如5~10s）內(nèi)的熱量評價參數(shù)qre求和獲得兩個累加熱量評價參數(shù)qre1和qre2，將兩者相加獲得第二溫差預(yù)測參數(shù)，所述第二溫度差預(yù)測參數(shù)可以用于估算未來一段時間內(nèi)的水溫；

從預(yù)設(shè)的第二溫度差修正標(biāo)定表中獲得所述第二溫度差預(yù)測參數(shù)所對應(yīng)的優(yōu)化調(diào)節(jié)時間，可以理解的是，在第二溫度差修正標(biāo)定表中存儲有預(yù)先標(biāo)定的第二溫度差預(yù)測參數(shù)與優(yōu)化調(diào)節(jié)時間之間的對應(yīng)關(guān)系。

可以理解的是，在一些實施例中，可以通過下述的策略在確定優(yōu)化調(diào)節(jié)時間：

a.當(dāng)前水溫低于目標(biāo)水溫，當(dāng)前水溫呈上升趨勢，未來trp內(nèi)不會超過目標(biāo)水溫，則控制信號使流量調(diào)大時給定較長的過度時間（即優(yōu)化調(diào)節(jié)時間），使流量調(diào)小時給定較短的過度時間，反之亦然；

b.當(dāng)前水溫低于目標(biāo)水溫，當(dāng)前水溫呈下降趨勢，則控制信號使流量調(diào)大時給定較長的過度時間，使流量調(diào)小時給定較短的過度時間；

c.當(dāng)前水溫高于目標(biāo)水溫，當(dāng)前水溫呈上升趨勢，則控制信號使流量調(diào)大時給定較短的過度時間，使流量調(diào)小時給定較長的過度時間；

d.當(dāng)前水溫高于目標(biāo)水溫，當(dāng)前水溫呈下降趨勢，未來trp內(nèi)即將低于目標(biāo)水溫，則控制信號使流量調(diào)大時給定較長的過度時間，使流量調(diào)小時給定較短的過度時間，反之亦然。

具體地，在本發(fā)明實施例中，步驟s14具體為：

根據(jù)下述公式計算獲得控制電子水泵的調(diào)節(jié)信號：

p（n）=p（n-1）+β

其中，p（n）為當(dāng)前控制信號，p（n-1）為上一控制信號，初始控制信號p為預(yù)設(shè)定，β為所述水溫差對應(yīng)的修正值、所述第一溫度差預(yù)測參數(shù)所對應(yīng)的修正值；

在下一個工作循環(huán)開始后的優(yōu)化調(diào)節(jié)時間內(nèi)，根據(jù)所述調(diào)節(jié)信號控制所述電子水泵的流量。從而可以使在水溫逐漸接近目標(biāo)值的過程中，控制信號的改變考慮電機的慣性，避免流量過快的變化導(dǎo)致水溫出現(xiàn)較大的波動。

如圖5所示，是本發(fā)明提供的一種發(fā)動機電子水泵控制系統(tǒng)一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，具體地，在該實施例中，該發(fā)動機電子水泵控制系統(tǒng)包括：

電子水泵模式確定單元10，用于在汽車整車上電后，通過檢測水溫傳感器以及發(fā)動機轉(zhuǎn)速，確定電子水泵的當(dāng)前模式，所述當(dāng)前模式包括：故障模式、正常工作模式、暖機模式、全功率工作模式；

熱量評價參數(shù)獲得單元11，用于實時采集整車當(dāng)前的車速、電子水泵當(dāng)前的流量、發(fā)動機的負荷以及發(fā)動機的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，并進行整合，獲得熱量評價參數(shù)；

修正值獲得單元12，用于在正常工作模式下，通過水溫傳感器采集當(dāng)前水溫，根據(jù)所述當(dāng)前水溫獲得用于對電子水泵進行調(diào)節(jié)的修正值；以及用于在故障模式下，根據(jù)所述熱量評價參數(shù)以及預(yù)先確定的熱量評價參數(shù)與實際水溫之間的關(guān)系，獲得用于對電子水泵進行調(diào)節(jié)的修正值；

調(diào)節(jié)時間獲得單元13，用于根據(jù)熱量評價參數(shù)的變化趨勢，獲得優(yōu)化調(diào)節(jié)時間；

電子水泵調(diào)節(jié)單元14，用于根據(jù)所述修正值以及優(yōu)化調(diào)節(jié)時間，對電子水泵進行優(yōu)化調(diào)節(jié)。

其中，所述電子水泵模式確定單元10以下述方式確定電子水泵的當(dāng)前模式：

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于零，且水溫傳感器出現(xiàn)故障，則確定電子水泵的當(dāng)前模式為故障模式；

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于零，且水溫傳感器檢測到水溫低于暖機閾值溫度時，則確定電子水泵的當(dāng)前模式為暖機模式；

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于零，且水溫傳感器檢測到水溫高于超限閾值溫度時，則確定電子水泵的當(dāng)前模式為全功率工作模式；

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于零，且水溫傳感器檢測到水溫處于暖機閾值溫度和超限閾值溫度之間時，則確定電子水泵的當(dāng)前模式為正常工作模式；

如果檢測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速等于零時，則電子水泵不工作。

如圖6所示，示出了圖5中熱量評價參數(shù)獲得單元11的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，所述熱量評價參數(shù)獲得單元11包括：

熱量評價參數(shù)計算單元，用于通過下述公式計算獲得熱量評價參數(shù)qr：

qr=[f(v)f(q)-f(b)f(n)]

其中，v為當(dāng)前的車速，q為電子水泵當(dāng)前的流量，b為發(fā)動機的負荷b，n為發(fā)動機的轉(zhuǎn)速；

修正單元，用于對所述熱量評價參數(shù)進行修正，獲得修正后的熱量評價參數(shù)qre：

qre=qr-φ（qr）

其中，電子水泵的初始修正參數(shù)φ（qr）基于實驗所設(shè)定，電子水泵工作后的修正參數(shù)φ（qr）為每隔一定周期內(nèi)多個熱量評價參數(shù)qr的均值。

如圖7所示，示出了圖5中修正值獲得單元12的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，所述修正值獲得單元12包括：

正常工作模式修正值獲得單元15，用于在電子水泵處于正常工作模式下，獲得當(dāng)前用于調(diào)節(jié)電子水泵的修正值；

故障模式修正值獲得單元16，用于在電子水泵處于故障模式下，獲得當(dāng)前用于調(diào)節(jié)電子水泵的修正值。

如圖8所示，示出了圖7中正常工作模式修正值獲得單元15一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，具體地，該正常工作模式修正值獲得單元15包括：

目標(biāo)水溫獲得單元150，用于根據(jù)汽車當(dāng)前發(fā)動機的負荷、轉(zhuǎn)速以及當(dāng)前工況，獲得預(yù)先設(shè)置的對應(yīng)的目標(biāo)水溫；

第一水溫差計算單元151，用于獲得水溫傳感器采集到的當(dāng)前水溫與所述目標(biāo)水溫之間的水溫差；

第一查詢單元152，用于從預(yù)設(shè)的溫度差修正標(biāo)定表中獲得所述水溫差對應(yīng)的修正值。

如圖9所示，示出了圖7中故障模式修正值獲得單元16一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，具體地，該故障模式修正值獲得單元16包括：

溫度評價參數(shù)積分單元160，用于從發(fā)動機啟動后開始對所述熱量評價參數(shù)qre進行積分，獲得溫度評價參數(shù)tq=∫qredt；

預(yù)測水溫獲得單元161，用于通過模型水溫轉(zhuǎn)換公式：tqr=f(tq)，獲得溫度評價參數(shù)tq所對應(yīng)的模型水溫tqr；或者查詢溫度試驗標(biāo)定表，獲得所述溫度評價參數(shù)tq對應(yīng)的預(yù)測水溫；

第二目標(biāo)水溫獲得單元162，用于根據(jù)汽車當(dāng)前發(fā)動機的負荷、轉(zhuǎn)速以及當(dāng)前工況，獲得預(yù)先設(shè)置的對應(yīng)的目標(biāo)水溫；

第二水溫差計算單元163，用于獲得所述模型水溫或預(yù)測水溫與所述目標(biāo)水溫之間的水溫差；

第二查詢單元164，用于從預(yù)設(shè)的溫度差修正標(biāo)定表中獲得所述水溫差對應(yīng)的修正值。

如圖10所示，示出了圖7中故障模式修正值獲得單元16的另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，具體地，在該實施例中，該故障模式修正值獲得單元16包括：

第二溫度評價參數(shù)積分單元165，用于從發(fā)動機啟動后開始對所述熱量評價參數(shù)qre進行積分，獲得溫度評價參數(shù)tq=∫qredt；

風(fēng)險比較單元166，用于根據(jù)預(yù)先標(biāo)定的溫度評價參數(shù)tq與實際水溫之間的關(guān)系，將所述溫度評價參數(shù)與高風(fēng)險區(qū)域?qū)?yīng)的溫度評價參數(shù)閾值進行比較；

比較處理單元167，用于在所述風(fēng)險比較單元的比較結(jié)果為超過時，則控制所述電子水泵處于全功率工作模式；否則，對第一時間段內(nèi)的熱量評價參數(shù)求和，獲得第一溫度差預(yù)測參數(shù)；

第三查詢單元168，用于從預(yù)設(shè)的第一溫度差修正標(biāo)定表中獲得所述第一溫度差預(yù)測參數(shù)所對應(yīng)的修正值。

如圖11所示，示出了圖5中調(diào)節(jié)時間獲得單元13的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，在該實施例中，所述調(diào)節(jié)時間獲得單元13包括：

第二溫差預(yù)測參數(shù)獲得單元130，用于對最近第二時間段內(nèi)以及未來第二時間段內(nèi)的熱量評價參數(shù)qre求和獲得兩個累加熱量評價參數(shù)qre1和qre2，將兩者相加獲得第二溫差預(yù)測參數(shù)；

調(diào)節(jié)時間查詢單元131，用于從預(yù)設(shè)的第二溫度差修正標(biāo)定表中獲得所述第二溫度差預(yù)測參數(shù)所對應(yīng)的優(yōu)化調(diào)節(jié)時間。

如圖12所示，示出了圖5中電子水泵調(diào)節(jié)單元14的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，在該實施例中，其中，所述電子水泵調(diào)節(jié)單元14包括：

調(diào)節(jié)信號獲得單元140，用于根據(jù)下述公式計算獲得控制電子水泵的調(diào)節(jié)信號：

p（n）=p（n-1）+β

其中，p（n）為當(dāng)前控制信號，p（n-1）為上一控制信號，初始控制信號p為預(yù)設(shè)定，β為所述水溫差對應(yīng)的修正值、所述第一溫度差預(yù)測參數(shù)所對應(yīng)的修正值；

調(diào)節(jié)處理單元141，用于在下一個工作循環(huán)開始后的優(yōu)化調(diào)節(jié)時間內(nèi)，根據(jù)所述調(diào)節(jié)信號控制所述電子水泵的流量。

更多的細節(jié)，可一并參照前述對圖1至圖4的描述。

實施本發(fā)明實施例，具有如下的有益效果：

本發(fā)明公開的一種發(fā)動機電子水泵控制方法及系統(tǒng)，在無需新增水溫傳感器的條件下，通過對已有的水溫、車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速及負荷等參數(shù)進行計算，建立熱量累積的評價參數(shù)，可對熱量累積的水平進行評估，模擬水溫的變化趨勢；通過熱量評價參數(shù)的積分對水溫變化趨勢、變化速度進行預(yù)測，并設(shè)定用于調(diào)節(jié)電子水泵控制信號的修正值；從而不論發(fā)動機運行在任何工況，都能對電子水泵進行優(yōu)化調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)對電子水泵的水溫的精確控制；

并且，通過對水溫變化速度進行預(yù)測，并設(shè)置優(yōu)化調(diào)節(jié)時間，可以減少水溫對流量變化的過度反饋；

另外，在水溫傳感器出現(xiàn)故障時，可以根據(jù)整車參數(shù)中的車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速及負荷等參數(shù)，通過熱量轉(zhuǎn)換模型來估算當(dāng)前的水溫情況，并根據(jù)該估算水溫對電子水泵進行控制，從而在水溫傳感器出現(xiàn)故障時，仍然可以對電子水泵進行有效的調(diào)控。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護范圍。