用于控制車輛中的冷卻風(fēng)扇的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利說(shuō)明】用于控制車輛中的冷卻風(fēng)扇的方法和系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2014年11月6日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10-2014-0153651號(hào)的權(quán)益，通過(guò)引用將其全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及一種車輛中的冷卻系統(tǒng)，并且更具體地，涉及一種用于控制冷卻風(fēng)扇的方法和系統(tǒng)，其能夠基于車輛的通信狀態(tài)、冷卻風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)等適應(yīng)性地控制冷卻風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0004]車輛中的發(fā)動(dòng)機(jī)室冷卻系統(tǒng)是用于安全駕駛的基本的和重要的系統(tǒng)。
[0005]車輛中的常規(guī)冷卻系統(tǒng)在發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)電子控制單元(EMSECU)中通過(guò)單向?qū)⒒趶目照{(diào)器壓力變換器(APT)和自動(dòng)溫度控制器(ATC)接收的信號(hào)而產(chǎn)生的數(shù)據(jù)傳輸至脈寬調(diào)制(P麗)控制器來(lái)控制冷卻風(fēng)扇。換言之，常規(guī)的EMS ECU單向?qū)?shù)據(jù)傳輸至冷卻風(fēng)扇控制器，并且因此不會(huì)從冷卻風(fēng)扇控制器接收用于檢查冷卻風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的實(shí)際狀態(tài)的電動(dòng)機(jī)狀態(tài)信息。
[0006]此外，還有一個(gè)缺點(diǎn):由于冷卻風(fēng)扇控制器和冷卻風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)彼此分離，所以難以監(jiān)測(cè)冷卻風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的狀態(tài)。
[0007]此外，常規(guī)的車輛冷卻系統(tǒng)具有以下一種構(gòu)造，在該構(gòu)造中，EMSECU控制功率繼電器來(lái)向冷卻風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)供電以便驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)。因此，配線是復(fù)雜的，并且因此有可能經(jīng)歷電壓降和斷開(kāi)連接。
[0008]圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的車輛中的冷卻系統(tǒng)的構(gòu)造。
[0009]參考圖1，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的車輛中的冷卻系統(tǒng)可包括:發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)電子控制單元(EMS ECUH10、功率繼電器120、空調(diào)器壓力變換器(APT) 130、冷卻風(fēng)扇控制器140、冷卻風(fēng)扇150、電池傳感器(B/SNSR)160、自動(dòng)溫度控制器(ATC)170、端板(cluster，儀表板)180等。
[0010]EMS E⑶110可通過(guò)連接至功率繼電器120進(jìn)行供應(yīng)或斷開(kāi)驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇150所需要的功率的控制操作。
[0011]EMS ECU 110向包括在冷卻風(fēng)扇控制器140中的脈寬調(diào)制(P麗)控制模塊145傳遞基于從APT 130,ATC 170等接收的各種感測(cè)信號(hào)而處理的控制信號(hào)。HVM控制模塊145通過(guò)基于所接收的控制信號(hào)產(chǎn)生PWM信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇150的直流(DC)電動(dòng)機(jī)155。
[0012]EMS E⑶110可確定占空比，并且將所確定的占空比信息作為具有特定頻率的占空比信號(hào)傳遞至HVM控制模塊145控制模塊145可將所接收的占空比信號(hào)轉(zhuǎn)換為HVM信號(hào)，并且隨后電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)晶體管(未示出)可積分(integrate)所轉(zhuǎn)換的PffM信號(hào)以控制施加至DC電動(dòng)機(jī)155的電壓，由此驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇150。
[0013]在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的車輛中的冷卻系統(tǒng)中，冷卻邏輯存在于EMSECU 110中，并且可基于冷卻邏輯確定冷卻風(fēng)扇150的運(yùn)行的占空比。具體地，EMS E⑶110僅僅以單向的方式將基于冷卻邏輯所確定的占空比傳遞至HVM控制模塊145，并且不能獲得DC電動(dòng)機(jī)155的狀態(tài)信息。因此，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的EMS E⑶110不能基于DC電動(dòng)機(jī)155的轉(zhuǎn)數(shù)和冷卻風(fēng)扇控制器140的內(nèi)部溫度(例如，印刷電路板(PCB)的溫度)提供用于補(bǔ)償發(fā)動(dòng)機(jī)每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)的控制方案。
[0014]此外，由于冷卻風(fēng)扇控制器140和DC電動(dòng)機(jī)155彼此分離，所以不能有效監(jiān)測(cè)DC電動(dòng)機(jī)155的狀態(tài)。此外，因?yàn)槲刺峁┰贓MS E⑶110與冷卻風(fēng)扇控制器140之間的雙向通信，所以不能從EMS E⑶110檢查冷卻風(fēng)扇150的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)信息。
[0015]此外，由于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的車輛中的冷卻系統(tǒng)具有以下一種構(gòu)造，在該構(gòu)造中，用于驅(qū)動(dòng)DC電動(dòng)機(jī)155的功率通過(guò)功率繼電器120傳遞至冷卻風(fēng)扇控制器140，因此僅當(dāng)電源可用時(shí)，DC電動(dòng)機(jī)155才可被控制。此外，冷卻系統(tǒng)具有復(fù)雜的內(nèi)部配線構(gòu)造，并且因此由于電線原因而有可能經(jīng)歷電壓降和斷開(kāi)連接。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]因此，本發(fā)明涉及用于控制車輛中的冷卻風(fēng)扇的方法和系統(tǒng)。
[0017]本發(fā)明的目的是提供一種在車輛異常通信期間適應(yīng)性地控制冷卻風(fēng)扇的方法，以及用于該方法的設(shè)備和系統(tǒng)。
[0018]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種通過(guò)車輛中的通信構(gòu)造冷卻系統(tǒng)，在低內(nèi)部配線復(fù)雜度和高穩(wěn)定性的情況下控制冷卻風(fēng)扇的方法，以及用于該方法的設(shè)備和系統(tǒng)。
[0019]本發(fā)明的進(jìn)一步的目的是通過(guò)另外設(shè)置冷卻風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的RPM監(jiān)測(cè)功能，提供一種控制能夠進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)償控制的冷卻風(fēng)扇的方法，以及用于該方法的設(shè)備和系統(tǒng)。
[0020]將在以下描述中部分闡述本發(fā)明的另外的優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征，并且對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，部分內(nèi)容將經(jīng)后文的分析而變得顯然或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐中了解。本發(fā)明的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)書面說(shuō)明及其權(quán)利要求書以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
[0021]為了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)且根據(jù)本發(fā)明的如本文中體現(xiàn)的并且廣泛描述的目的，一種控制冷卻風(fēng)扇控制器中的冷卻風(fēng)扇的方法，包括:檢測(cè)通信狀態(tài)中存在/不存在異常；當(dāng)檢測(cè)到通信狀態(tài)中的異常時(shí)，測(cè)量空調(diào)器壓力變換器(APT)傳感器的輸出電壓電平;基于所測(cè)量的輸出電壓電平確定冷卻風(fēng)扇控制條件；以及根據(jù)所確定的冷卻風(fēng)扇控制條件控制冷卻風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)。
[0022]在此情況下，基于所測(cè)量的輸出電壓電平可確定配線狀態(tài)、空調(diào)器運(yùn)行狀態(tài)以及車輛啟動(dòng)狀態(tài)中的至少一個(gè)。
[0023]當(dāng)所測(cè)量的輸出電壓電平是OV時(shí)，車輛啟動(dòng)狀態(tài)可被確定為是IGl關(guān)斷狀態(tài)。
[0024]當(dāng)所測(cè)量的輸出電壓電平是OV時(shí)，配線狀態(tài)可被確定為是開(kāi)路狀態(tài)。
[0025]當(dāng)所測(cè)量的輸出電壓電平是OV時(shí)，可傳輸預(yù)定的控制信號(hào)使得指示配線的開(kāi)路狀態(tài)或斷開(kāi)狀態(tài)的預(yù)定警報(bào)可被顯示在車輛儀表板上。
[0026]控制信號(hào)可通過(guò)控制器局域網(wǎng)(CAN)通信或局域互聯(lián)網(wǎng)(LIN)通信被直接傳輸至儀表板。
[0027]控制信號(hào)可通過(guò)CAN通信或LIN通信被傳輸至發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)電子控制單元(EMSECU) ο
[0028]當(dāng)所測(cè)量的輸出電壓電平是第一參考值時(shí)，車輛啟動(dòng)狀態(tài)可被確定為是IGl導(dǎo)通狀態(tài)，并且空調(diào)器運(yùn)行狀態(tài)可被確定為是關(guān)斷狀態(tài)。
[0029]當(dāng)所測(cè)量的輸出電壓電平大于第一參考值且小于第二參考值時(shí)，車輛啟動(dòng)狀態(tài)可被確定為是IGl導(dǎo)通狀態(tài)，并且空調(diào)器運(yùn)行狀態(tài)可被確定為是導(dǎo)通狀態(tài)。
[0030]第一參考值和第二參考值可分別設(shè)為IV和5V。
[0031]在本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種在連接至冷卻風(fēng)扇控制器的EMSE⑶中控制冷卻風(fēng)扇的方法，包括:從冷卻風(fēng)扇控制器接收關(guān)于電動(dòng)機(jī)每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)的信息；確定所接收的電動(dòng)機(jī)RPM的變化率是否大于第一參考值；當(dāng)變化率大于第一參考值時(shí)，計(jì)算正常狀態(tài)的電動(dòng)機(jī)RPM與所接收的電動(dòng)機(jī)RPM之間的差值的比率；以及基于所計(jì)算的比率進(jìn)行校正控制使得電動(dòng)機(jī)RPM處于正常狀態(tài)。
[0032]此處，當(dāng)所計(jì)算的比率大于第二參考值且小于或等于第三參考值時(shí)，可進(jìn)行校正控制。
[0033]當(dāng)所計(jì)算的比率大于第三參考值時(shí)，可進(jìn)行控制操作使得指示發(fā)動(dòng)機(jī)異常的預(yù)定警報(bào)被顯示在車輛儀表板上。
[0034]第一至第三參考值可分別設(shè)為3%、5%和10%。
[0035]可使用與CAN通信或者LIN通信對(duì)應(yīng)的通信裝置從冷卻風(fēng)扇控制器接收電動(dòng)機(jī)RPM的信息。
[0036]在本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種記錄有執(zhí)行冷卻風(fēng)扇控制方法之一的程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)。
[0037]在本發(fā)明的另一個(gè)方面中，一種冷卻風(fēng)扇控制器，包括:通信模塊，用于檢測(cè)通信狀態(tài)中存在/不存在異常;傳感器計(jì)算模塊，當(dāng)檢測(cè)到通信狀態(tài)中的異常時(shí)，用于測(cè)量APT傳感器的輸出電壓電平；以及主控制器，用于基于所測(cè)量的輸出電壓電平確定冷卻風(fēng)扇控制條件，并且根據(jù)所確定的冷卻風(fēng)扇控制條件控制冷卻風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)。
[0038]在本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種連接至冷卻風(fēng)扇控制器的EMS ECU，包括:用于從冷卻風(fēng)扇控制器接收關(guān)于電動(dòng)機(jī)RPM的信息的裝置;用于確定所接收的電動(dòng)機(jī)RPM的變化率是否大于第一參考值的裝置；當(dāng)變化率大于第一參考值時(shí)用于計(jì)算正常狀態(tài)的電動(dòng)機(jī)RPM與所接收的電動(dòng)機(jī)R