车辆的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请基于2018年6月25日提交的日本专利申请no.2018-120090，其内容通过引用的方式并入文中。

本发明涉及一种车辆。

背景技术：

对于包括汽车的车辆，已知包括恒温器、散热器等等的冷却系统，用于冷却都动力源，诸如发动机。

在这种冷却系统中，为了调整冷却功率源的冷却水的温度，通常通过使用恒温器来控制是否让冷却水在散热器中流动。然而，当恒温器故障时，不可以成功实行温度控制。

因此，已知有一种构造，其中提供了故障诊断单元，用于使用在冷却系统中流动的冷却水的温度来执行恒温器的故障诊断(例如，参见jp-a-2017-171138和jp-a-2015-129460)。

为了调整散热器中流动的冷却水的温度，已知一种构造，其中通过在车辆的前侧设置可打开的格栅挡板来控制打开或关闭状态(例如，参考jp-a-2017-171138、jp-a-2015-129460和jp-a-2017-137814)。

在如上所述打开或关闭格栅挡板的构造中，例如，即使当恒温器保持打开时，如果格栅挡板关闭，温度难以下降，并且这导致难以执行恒温器的故障诊断的问题。

基于上述问题进行本发明，并且本发明的目的是提供一种即使当组合地使用格栅挡板时也具有高检测准确性的恒温器故障诊断单元。

技术实现要素：

根据本发明的一方面，车辆包括：

散热器，其冷却冷却水；

格栅挡板，其设置在散热器的车辆前侧，并且打开或关闭设置在车辆中的格栅；

第一流路，冷却水在第一流路中经过散热器；

第二流路，冷却水在第二流路中不经过散热器；

恒温器，其在第一流路和第二流路之间切换路径；以及

故障确定单元，其基于冷却水的实际温度和冷却水的估算温度来执行恒温器的故障确定，估算温度基于格栅挡板的打开或关闭状态所导致的冷却水的温度变动来计算。

根据本发明，即使当组合地使用格栅挡板时，也可以提供具有高检测准确性的恒温器故障诊断单元。

附图说明

图1是图示作为本发明实施例的车辆的构造的一部分的示例的视图；

图2是图示图1中图示的控制单元的功能构造的示例的示图；

图3是图示冷却水的温度控制的示例的示图；

图4是图示温度控制和恒温器控制的示例的示图；以及

图5是图示控制单元的操作的示例的流程图。

具体实施方式

下文，作为本发明的实施例，将描述设置有用于恒温器20的故障诊断单元30的车辆100。

在本实施例中，将适当地省略对内燃发动机的详细功能和操作以及车辆的转向以及与本发明不直接相关的其他各种零件的描述。

在本实施例中，特别描述了使用水冷发动机作为驱动源的情况。然而，本发明不限于该构造，可以使用恒温器来执行除水之外的制冷剂的温度控制。

如图1所示，车辆100包括作为驱动源的发动机11，用于冷却发动机11的冷却水q流过的流路12，以及用于通过让冷却水q穿过其中来冷却冷却水q的散热器13。

车辆100还包括格栅挡板21，格栅挡板21在散热器13和恒温器20前头、在车辆前方打开和关闭格栅，恒温器20在路径经过散热器13的流路12a和路径不经过散热器13的流路12b之间切换冷却水q的流路12。格栅挡板21通过打开或关闭来调整供应到散热器的行进风，并且有助于散热器的温度调整。

车辆100还包括车速传感器、自动变速器15、泵16和ecu90，自动变速器15用于将动力从发动机11传输到轮胎14，泵16用作用于使冷却水q在流路12中循环的循环器，ecu90用作控制车辆100的每个零件的控制单元。

ecu90具有作为用于控制车辆100的控制单元的功能，并且是主要包括cpu的微型计算机。

如图2所示，ecu90包括驱动控制单元91、格栅挡板控制单元92和故障确定单元30，驱动控制单元91控制自动变速器15和发动机11的操作，格栅挡板控制单元92控制下面描述的格栅挡板21的打开和关闭操作，故障确定单元30执行恒温器20的故障确定。

ecu90的功能不限于这种构造。例如，可以执行发动机11的旋转控制或者附接到散热器13的风扇的控制。

恒温器20设置在流路12a和12b的连结处，并且作用为流路切换单元，用于在流路12a和流路12b之间切换流路。

具体地，恒温器20执行控制，从而当冷却水q的实际温度或估算水温数值达到预定的恒温器打开温度t1时，通过打开流路12a侧而使冷却水q流动到散热器13中。基于温度检测单元(具体地，温度传感器)来检测冷却水的实际温度。

这里指代的估算水温数值是依由发动机发热量和放热量估算的水温。故障确定单元30在估算水温达到恒温器打开温度t1的时间t1执行暂时故障确定。当在从时间t1经过给定时间δt之后的确定时间t2，实际水温未达到恒温器打开温度t1时，执行故障确定，并且当在确定时间t2实际水温达到恒温器打开温度t1时，确定为正常。

恒温器打开温度t1可以是设计上的任何温度，而可以是例如77℃。

散热器13是热交换器，其中通过冷却水q在内侧流动，冷却水q的热量通过散热器13的表面与外侧空气交换热量。

在本实施例中，当格栅挡板21处于打开状态时，散热器13的冷却性能通过冲击散热器13的表面的空气的流速增加而增加。

另一方面，当格栅挡板21处于关闭状态时，冲击散热器13的表面的空气的流速减少，所以与打开状态的情况相比，散热器13的冷却性能减少。

在正常状态下，以格栅挡板21调整冷却水q的温度并且通过减少车辆100的空气阻力来有助于改进燃料效率的方式，格栅挡板21根据车速打开和关闭。

具体地，在关闭状态下，改进了车辆100的空气动力学特性，并且在打开状态下，车辆100的空气阻力增加，同时改进了散热器13的冷却性能。

在所有设备正常操作的正常状态下，例如，如图4所示，ecu90基于估算水温数值或实际水温来控制格栅挡板21和恒温器20的打开和关闭。通过打开或关闭格栅挡板21和恒温器20来控制冷却水q的温度。

然而，例如，当发生恒温器20的故障(这里，由于打开保持状态造成的故障模式，但不限于这种故障)时，即使检测到估算水温数值超过恒温器打开温度t1且恒温器20打开，也担心实际水温可能没有足够地升高，如图4中的实线所图示的。

在这种情况下，将参考图4和图5描述故障确定单元30确定故障的方法。

在以下描述中，为简单起见，将仅描述车辆100从停止状态转移到行进状态并且冷却水q的温度逐渐升高的情况，但本发明不限于该操作。

在初始状态下，车辆100处于停止状态并且冷却水q的实际温度足够低，所以应当关闭恒温器20。冷却水q的实际水温通过发动机11的操作而被加热并逐渐升高。

当ecu90检测到估算水温数值超过恒温器打开温度t1时(步骤s101)，ecu90指令恒温器20的打开(步骤s102)。

当恒温器20正常操作时，估算水温数值是由发动机发热量和放热量估算的理想数值，并且大体设定为指示低于实际水温的温度。

也即，当在执行初步故障确定的初步故障确定时间t1，实际水温未达到恒温器打开温度t1时，推定恒温器20已经从停止状态打开，并且冷却水q在流路12a侧打开的情况下流动到散热器13中。

这里，在本实施例中，在估算水温数值达到恒温器打开温度t1的初步故障确定时间t1，假定实际水温未达到恒温器打开温度t1，故障确定单元30执行初步故障确定，作为暂时故障确定(步骤s103)。也即，本实施例构造成“当估算温度超过预定数值时执行初步故障确定”。

在步骤s103，当实际水温达到恒温器打开温度t1时，故障确定单元30确定恒温器20正常操作并且在正常状态下继续处理和控制(步骤s201)。

在本实施例中，为了简化描述，将估算水温数值达到恒温器打开温度t1的时间点作为初步故障确定时间t1，并且确定在初步故障确定时间t1，实际水温是否达到恒温器打开温度t1。然而，本发明不限于该构造。例如，可以确定在实际水温达到预定温度的条件下，系统正常操作。

在恒温器20的故障确定中，如上所述，基于实际水温是否达到预定温度来进行确定，因而散热器13的冷却能力的高低影响该确定。如已经描述的，由于散热器13的冷却性能依据格栅挡板21的打开和关闭状态而变动，所以，故障确定单元30可能不能在不考虑格栅挡板21打开还是关闭的情况下正确地执行故障确定。

这里，在本实施例中，故障确定单元30不仅考虑冷却水q的实际水温和估算温度而且还考虑基于格栅挡板21的打开或关闭状态的冷却水的温度变动来执行恒温器20的故障确定。

具体地，如图5所示，在初步故障确定时间t1，格栅挡板21的打开或关闭状态在时间t1之前切换到与打开或关闭状态相反的状态，并且切换的打开或关闭状态维持给定时间δt(步骤s104)。

故障确定单元30在初步故障确定时间t1反转格栅挡板21的打开或关闭状态的同时维持打开或关闭状态给定时间δt，然后，故障确定单元30在二次故障确定时间t2再次执行恒温器20的故障确定(步骤s105)，在二次故障确定时间t2，在从初步故障确定时间t1经过给定时间δt之后执行二次故障确定。

可以基于实际水温是否达到预定温度(例如，在本实施例中，恒温器打开温度t1)来进行二次故障确定，相似于初步故障确定的情况。

当如上所述反转格栅挡板21的打开或关闭状态时，例如，如果假定根据图5在初步故障确定时间t1之前的阶段格栅挡板21处于关闭状态，则当格栅挡板21处于关闭状态时的温度变动反映在初步故障确定时间t1的估算温度中。

当格栅挡板21处于打开状态时的温度变动反映在二次故障确定时间t2的估算温度中。

如果在初步故障确定时间t1的格栅挡板21处于打开状态，则当打开状态下的温度变动反映在初步故障确定中并且关闭状态下的温度变动反映在二次故障确定中时，进行确定。

也即，通过初步故障确定和二次故障确定来检查估算温度与实际水温之间的偏差，可以“考虑到基于格栅挡板21的打开或关闭状态的冷却水的温度变动”来执行恒温器20的故障确定。

在这种初步故障确定和二次故障确定中，不是简单地参考相同控制状态下的若干温度变动，而是可以通过反转格栅挡板21的打开或关闭状态来考虑由于格栅挡板21的操作和控制方面造成的温度变动上的变动。结果，更准确地执行恒温器20的故障确定。

当完成二次故障确定时，确定恒温器20的故障确定(步骤s106)。

当实际水温升高并且达到恒温器打开温度t1直到时间变为二次故障确定时间t2为止时，故障确定单元30确定恒温器20正常(步骤s201)。

当故障确定单元30的故障确定完成时，格栅挡板21返回到通过车速再次控制打开或关闭状态的正常状态(步骤s107)。

可以通过安装在车辆100上的显示器(未示出)将故障确定的结果通知给驾驶员，或者可以经由网络等等传送该故障通知。

在本实施例中，从初步故障确定时间t1到二次故障确定时间t2的给定时间δt通过在初步故障确定时间t1的估算水温和实际水温之间的偏差δt确定。可以根据恒温器20和散热器13的构造将给定时间δt的参考数值设定成任何数值。

这里，换言之，估算水温和实际水温之间的差异较大的情况被认为是故障可能性较高的情况，也即，温度控制不成功的情况，因为在初步故障确定时间t1不能正确估算水温。

因此，当偏差δt大时，认为初步故障确定的诊断准确性高。因此，通过缩短给定时间δt，可以更快地执行准确的故障确定。

然而，当在初步故障确定时间t1估算水温与实际水温之间的偏差δt小时，认为单单利用初步故障确定诊断准确性仍然不足，所以，可以充分考虑到故障确定所需的时间，以改进准确性。

具体地，在作为实际水温a的温度遵循图4中实线所图示的转变，其中估算水温和实际水温之间的偏差δt小于预定数值的情况下，希望确保格栅挡板21的长保持时间并延长给定时间δt，以进一步改进二次故障确定中的诊断准确性，如相同附图中的实线所图示的。

另一方面，在作为实际水温b的温度遵循图4中点划线所图示的转变，其中估算水温和实际水温之间的偏差δt大于预定数值的情况下，希望确保格栅挡板21的短保持时间并缩短给定时间δt，以进一步改进二次故障确定的快速性，如图4中点划线所图示的。

替换性地，在诸如实际水温b的转变的情况下，可以仅通过初步故障确定来确定诊断。如上所述，即使当仅通过初步故障确定执行恒温器20的故障确定时，也通过“考虑格栅挡板21的打开或关闭状态”来计算估算水温数值。

如上所述，通过基于实际水温和估算温度来改变初步故障确定时间t1和二次故障确定时间t2之间的给定时间δt，当故障确定的准确性高时可以着重于快速性，并且当准确性相对低时，可以利用着重于准确性来执行故障确定。

在本实施例中，当在初步故障确定时间t1，估算水温与实际水温之间的偏差δt小时，充分考虑到故障确定所需的时间，以改进准确性。

这种构造进一步改进故障确定的准确性。

上面描述了本发明的优选实施例。然而，本发明不限于这种特定实施例，可以在权利要求书中描述的本发明的精神的范围内进行各种修改和变动，除非只要其不受上面描述的具体限制。

例如，在实施例中仅描述了包括发动机的车辆的情况。然而，它可以用于使用马达作为驱动源的混合动力车辆等等。

在上述实施例中，尽管使用初步故障确定时间和二次故障确定时间的表述来简化说明，但是，可以在具有预定宽度的时间内执行初步故障确定和二次故障确定的实施方式。

本发明的实施例中描述的效果仅列出从本发明得到的最优选效果，本发明的效果不限于本发明的实施例中描述的效果。