用于控制车辆中的冷却风扇的方法和系统的制作方法
【专利说明】用于控制车辆中的冷却风扇的方法和系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2014年11月6日提交的韩国专利申请第10-2014-0153651号的权益，通过引用将其全部内容结合于此。
技术领域
[0003]本发明涉及一种车辆中的冷却系统，并且更具体地，涉及一种用于控制冷却风扇的方法和系统，其能够基于车辆的通信状态、冷却风扇电动机的每分钟转数(RPM)等适应性地控制冷却风扇电动机。
【背景技术】
[0004]车辆中的发动机室冷却系统是用于安全驾驶的基本的和重要的系统。
[0005]车辆中的常规冷却系统在发动机管理系统电子控制单元(EMSECU)中通过单向将基于从空调器压力变换器(APT)和自动温度控制器(ATC)接收的信号而产生的数据传输至脉宽调制(P丽)控制器来控制冷却风扇。换言之，常规的EMS ECU单向将数据传输至冷却风扇控制器，并且因此不会从冷却风扇控制器接收用于检查冷却风扇电动机的实际状态的电动机状态信息。
[0006]此外，还有一个缺点:由于冷却风扇控制器和冷却风扇电动机彼此分离，所以难以监测冷却风扇电动机的状态。
[0007]此外，常规的车辆冷却系统具有以下一种构造，在该构造中，EMSECU控制功率继电器来向冷却风扇电动机供电以便驱动冷却风扇电动机。因此，配线是复杂的，并且因此有可能经历电压降和断开连接。
[0008]图1示出了根据现有技术的车辆中的冷却系统的构造。
[0009]参考图1，根据现有技术的车辆中的冷却系统可包括:发动机管理系统电子控制单元(EMS ECUH10、功率继电器120、空调器压力变换器(APT) 130、冷却风扇控制器140、冷却风扇150、电池传感器(B/SNSR)160、自动温度控制器(ATC)170、端板(cluster，仪表板)180等。
[0010]EMS E⑶110可通过连接至功率继电器120进行供应或断开驱动冷却风扇150所需要的功率的控制操作。
[0011]EMS ECU 110向包括在冷却风扇控制器140中的脉宽调制(P丽)控制模块145传递基于从APT 130,ATC 170等接收的各种感测信号而处理的控制信号。HVM控制模块145通过基于所接收的控制信号产生PWM信号来驱动冷却风扇150的直流(DC)电动机155。
[0012]EMS E⑶110可确定占空比，并且将所确定的占空比信息作为具有特定频率的占空比信号传递至HVM控制模块145控制模块145可将所接收的占空比信号转换为HVM信号，并且随后电动机驱动晶体管(未示出)可积分(integrate)所转换的PffM信号以控制施加至DC电动机155的电压，由此驱动冷却风扇150。
[0013]在根据现有技术的车辆中的冷却系统中，冷却逻辑存在于EMSECU 110中，并且可基于冷却逻辑确定冷却风扇150的运行的占空比。具体地，EMS E⑶110仅仅以单向的方式将基于冷却逻辑所确定的占空比传递至HVM控制模块145，并且不能获得DC电动机155的状态信息。因此，根据现有技术的EMS E⑶110不能基于DC电动机155的转数和冷却风扇控制器140的内部温度(例如，印刷电路板(PCB)的温度)提供用于补偿发动机每分钟转数(RPM)的控制方案。
[0014]此外，由于冷却风扇控制器140和DC电动机155彼此分离，所以不能有效监测DC电动机155的状态。此外，因为未提供在EMS E⑶110与冷却风扇控制器140之间的双向通信，所以不能从EMS E⑶110检查冷却风扇150的驱动状态信息。
[0015]此外，由于根据现有技术的车辆中的冷却系统具有以下一种构造，在该构造中，用于驱动DC电动机155的功率通过功率继电器120传递至冷却风扇控制器140，因此仅当电源可用时，DC电动机155才可被控制。此外，冷却系统具有复杂的内部配线构造，并且因此由于电线原因而有可能经历电压降和断开连接。
【发明内容】
[0016]因此，本发明涉及用于控制车辆中的冷却风扇的方法和系统。
[0017]本发明的目的是提供一种在车辆异常通信期间适应性地控制冷却风扇的方法，以及用于该方法的设备和系统。
[0018]本发明的另一个目的是提供一种通过车辆中的通信构造冷却系统，在低内部配线复杂度和高稳定性的情况下控制冷却风扇的方法，以及用于该方法的设备和系统。
[0019]本发明的进一步的目的是通过另外设置冷却风扇电动机的RPM监测功能，提供一种控制能够进行发动机补偿控制的冷却风扇的方法，以及用于该方法的设备和系统。
[0020]将在以下描述中部分阐述本发明的另外的优点、目标和特征，并且对于本领域的普通技术人员来说，部分内容将经后文的分析而变得显然或者可以从本发明的实践中了解。本发明的目标和其他优点可以通过书面说明及其权利要求书以及附图中具体指出的结构来实现和获得。
[0021]为了实现这些目标和其他优点且根据本发明的如本文中体现的并且广泛描述的目的，一种控制冷却风扇控制器中的冷却风扇的方法，包括:检测通信状态中存在/不存在异常；当检测到通信状态中的异常时，测量空调器压力变换器(APT)传感器的输出电压电平;基于所测量的输出电压电平确定冷却风扇控制条件；以及根据所确定的冷却风扇控制条件控制冷却风扇电动机。
[0022]在此情况下，基于所测量的输出电压电平可确定配线状态、空调器运行状态以及车辆启动状态中的至少一个。
[0023]当所测量的输出电压电平是OV时，车辆启动状态可被确定为是IGl关断状态。
[0024]当所测量的输出电压电平是OV时，配线状态可被确定为是开路状态。
[0025]当所测量的输出电压电平是OV时，可传输预定的控制信号使得指示配线的开路状态或断开状态的预定警报可被显示在车辆仪表板上。
[0026]控制信号可通过控制器局域网(CAN)通信或局域互联网(LIN)通信被直接传输至仪表板。
[0027]控制信号可通过CAN通信或LIN通信被传输至发动机管理系统电子控制单元(EMSECU) ο
[0028]当所测量的输出电压电平是第一参考值时，车辆启动状态可被确定为是IGl导通状态，并且空调器运行状态可被确定为是关断状态。
[0029]当所测量的输出电压电平大于第一参考值且小于第二参考值时，车辆启动状态可被确定为是IGl导通状态，并且空调器运行状态可被确定为是导通状态。
[0030]第一参考值和第二参考值可分别设为IV和5V。
[0031]在本发明的另一个方面，一种在连接至冷却风扇控制器的EMSE⑶中控制冷却风扇的方法，包括:从冷却风扇控制器接收关于电动机每分钟转数(RPM)的信息；确定所接收的电动机RPM的变化率是否大于第一参考值；当变化率大于第一参考值时，计算正常状态的电动机RPM与所接收的电动机RPM之间的差值的比率；以及基于所计算的比率进行校正控制使得电动机RPM处于正常状态。
[0032]此处，当所计算的比率大于第二参考值且小于或等于第三参考值时，可进行校正控制。
[0033]当所计算的比率大于第三参考值时，可进行控制操作使得指示发动机异常的预定警报被显示在车辆仪表板上。
[0034]第一至第三参考值可分别设为3%、5%和10%。
[0035]可使用与CAN通信或者LIN通信对应的通信装置从冷却风扇控制器接收电动机RPM的信息。
[0036]在本发明的另一个方面，提供了一种记录有执行冷却风扇控制方法之一的程序的计算机可读记录介质。
[0037]在本发明的另一个方面中，一种冷却风扇控制器，包括:通信模块，用于检测通信状态中存在/不存在异常;传感器计算模块，当检测到通信状态中的异常时，用于测量APT传感器的输出电压电平；以及主控制器，用于基于所测量的输出电压电平确定冷却风扇控制条件，并且根据所确定的冷却风扇控制条件控制冷却风扇电动机。
[0038]在本发明的另一个方面，一种连接至冷却风扇控制器的EMS ECU，包括:用于从冷却风扇控制器接收关于电动机RPM的信息的装置;用于确定所接收的电动机RPM的变化率是否大于第一参考值的装置；当变化率大于第一参考值时用于计算正常状态的电动机RPM与所接收的电动机R