一种车用防虫网控制方法及车用防虫设备与流程

1.本技术涉及汽车零部件技术领域，特别涉及一种车用防虫网控制方法及车用防虫设备。


背景技术：

2.目前，所有的汽车上都配有水箱，它是发动机的散热元件，用来防止发动机的温度过高。一般来说，为了便于利用车辆行驶时的迎面风，尽可能的提高散热效率，水箱都安装在车辆前脸进气格栅的后方位置，在车辆行驶时，前脸进气格栅可以阻挡较大的杂质如飞石、枯树枝等，但无法挡住柳絮、泥沙、蚊虫等小体积的异物，因此，长时间使用后，水箱前可能会积聚较多的一层异物，这些异物覆盖在水箱的表面，在一定程度上影响了水箱本身的散热。
3.在相关技术中，会人工定期对水箱表面的杂质进行清理，以保证其具有良好的散热功效，但是由于水箱的正面有前脸进气格栅和保险杠遮挡，接近性差，间隙空间很小，清理异物比较麻烦；另外，水箱表面的散热翅片薄而锋利，手工清理具有较大的伤人或损坏清洁工具的风险，危险系数比较高，操作难度很大；同时，薄的翅片在清理时易倒伏，一旦倒伏后则会直接影响水箱本身的散热效果。
4.还需注意的是，车辆在低温启动时往往需要热车，热车时需要待发动机的水温上升到一定程度时才能开走车辆，在低温环境中发动机的水温上升缓慢，等待时间本身较长，而热车时水箱风扇转速尽管很慢，但并不为0，水箱处还是有迎面风，这使得其依然存在散热，导致升温时间变得更长，降低了发动机的热效率和冬季车辆冷却液升温速率。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供一种车用防虫网控制方法及车用防虫设备，以解决相关技术中发动机水箱表面易黏附异物影响散热以及在低温环境下停车预热时间长、发动机散热多引起油耗高的问题。
6.第一方面，提供了一种车用防虫网控制方法，其步骤包括：
7.获取外界环境温度，判断所述外界环境温度是否小于预设温度，若否，则调节防虫网的开度至100％，若是，则分别获取主控信号和补偿修正信号；
8.分别计算当车辆处于当前工况下时所述防虫网在所述主控信号中的各个信号有独立需求时的独立开度值，根据所述主控信号、独立开度值和补偿修正信号共同计算得到所述防虫网的补偿开度值；
9.根据所述独立开度值和补偿开度值计算得到所述车辆处于当前工况下时所述防虫网的最终开度值，并对所述防虫网进行调节。
10.一些实施例中，所述分别计算当车辆处于当前工况下时所述防虫网在所述主控信号中的各个信号有独立需求时的独立开度值，包括：
11.建立仿真模型，通过所述仿真模型分别确定所述主控信号中的各个信号与所述防
虫网的开度之间的理论函数关系；
12.通过台架试验或实车标定测试结合对应的所述理论函数关系，分别确定当所述车辆处于当前工况下时所述防虫网在所述主控信号中的各个信号有独立需求时的最小开度值。
13.一些实施例中，所述根据所述主控信号、独立开度值和补偿修正信号共同计算得到所述防虫网的补偿开度值，包括：
14.确定所有所述独立开度值中的最大值，并定义该最大值为所述车辆处于当前工况下时的基础开度值；
15.根据获取的所述补偿修正信号确定其中的各个信号分别与同剩余所述独立开度值对应的所述主控信号中对应的信号的补偿修正系数，根据对应的所述补偿修正系数计算得到所述防虫网分别相对与剩余所述独立开度值对应的所述主控信号中对应的信号的独立补偿开度值。
16.一些实施例中，所述主控信号包括发动机水温信号、发动机进气温度信号和空调ac信号，所述补偿修正信号包括车速信号、发动机转速信号、冷却风扇转速信号、环境温度信号和时间信号。
17.一些实施例中，所述根据所述独立开度值和补偿开度值计算得到所述车辆处于当前工况下时所述防虫网的最终开度值，包括：
18.若所有的所述独立开度值均大于预设开度值，则所述防虫网的最终开度值为100％；
19.若所有的所述独立开度值中仅有一个所述独立开度值大于0，则所述防虫网的最终开度值为所述车辆处于当前工况下时的基础开度值；
20.若所有的所述独立开度值中大于0的所述独立开度值的数量为2个，则所述防虫网的最终开度值为所述车辆处于当前工况下时的基础开度值与同另一大于0的所述独立开度值对应的所述主控信号中对应的信号的独立补偿开度值的和；
21.若所有的所述独立开度值均大于0，则所述防虫网的最终开度值为所述车辆处于当前工况下时的基础开度值、与数值位于中间的所述独立开度值对应的所述主控信号中对应的信号的独立补偿开度值和预设倍数的与数值最小的所述独立开度值对应的所述主控信号中对应的信号的独立补偿开度值的和。
22.一些实施例中，所述预设倍数的计算步骤包括：
23.确定所述基础开度值后，计算与数值最小的所述独立开度值对应的所述主控信号中对应的信号的独立补偿开度值，同与剩余所述独立开度值对应的所述主控信号中对应的信号的独立补偿开度值之间的和的比值，定义该比值为所述预设倍数。
24.一些实施例中，根据所述独立开度值和补偿开度值计算得到所述车辆处于当前工况下时所述防虫网的最终开度值，并对所述防虫网进行调节后，还包括：
25.确定所述车辆在当前工况下时的预设水温，并判定所述防虫网的最终开度值与所述预设水温之间的实际函数关系是否符合对应的所述理论函数关系，若否，则根据所述理论函数关系对所述防虫网继续进行调节。
26.第二方面，提供了一种车用防虫装置，其用于实施上述的车用防虫网控制方法，其包括：
27.信息获取模块，其用于获取外界环境温度、主控信号和补偿修正信号；
28.信息判断模块，其用于分别计算当车辆处于当前工况下时防虫网在所述主控信号中的各个信号有独立需求时的独立开度值，并用于根据所述主控信号、独立开度值和补偿修正信号共同计算得到所述防虫网的补偿开度值，所述信息判断模块还用于根据所述独立开度值和补偿开度值计算得到所述车辆处于当前工况下时所述防虫网的最终开度值；
29.信息执行模块，其用于根据比较所述外界环境温度和预设温度之间的大小以调节防虫网的开度是否开到100％，所述信息执行模块还用于根据所述最终开度值对所述防虫网的开度进行调节。
30.第三方面，提供了一种车用防虫设备，其包括：
31.固定组件，其包括上下间隔设置的两根卷轴，两根所述卷轴均用于设于车辆的冷却系统上，并用于在所述车辆的控制下转动，两根所述卷轴之间形成调节区；
32.防虫网，其两端分别绕设上下间隔设置的两根所述卷轴上，所述防虫网用于在两根所述卷轴的驱动下沿竖直方向移动，并还用于通过移动以调节所述调节区的通风面积。
33.一些实施例中，所述防虫网包括防蚊段和与所述防蚊段相连的挡帘段，所述防蚊段为网状结构，所述挡帘段在所述卷轴的驱动下通过移动以调节所述调节区的通风面积。
34.本技术提供的技术方案带来的有益效果包括：
35.本技术实施例提供了一种车用防虫网控制方法，其首先根据外界环境温度调节防虫网的开度大小，随后根据主控信号和补偿修正信号计算当车辆处于当前工况下时防虫网在主控信号中的各个信号有独立需求时的独立开度值，再根据主控信号、独立开度值和补偿修正信号共同计算得到防虫网的补偿开度值，最后根据独立开度值和补偿开度值计算得到车辆处于当前工况下时防虫网的最终开度值，并对防虫网进行调节。本车用防虫网控制方法可以实现对防虫网在车辆处于各种不同工况下的控制，精准地控制防虫网的开度，既能解决发动机水箱表面易黏附异物影响散热的问题，还能有效解决冬季车辆冷却液升温慢、发动机预热时间长、发动机散热多而引起的油耗高的问题，提高了运输效率。
附图说明
36.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.图1为本技术实施例提供的车用防虫设备的结构示意图；
38.图2为本技术实施例提供的车用防虫设备应用在车上时防虫网开度为0时的示意图；
39.图3为本技术实施例提供的车用防虫设备应用在车上时防虫网开度为100％时的示意图；
40.图4为本技术实施例提供的车用防虫设备应用在车上时防虫网开度为部分开启时的示意图。
41.图中：1-卷轴，2-冷却系统，3-防虫网，30-防蚊段，31-挡帘段，4-固定支架，5-步进电机。
具体实施方式
42.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
43.本技术实施例提供了一种车用防虫网控制方法，其能解决相关技术中发动机水箱表面易黏附异物影响散热以及在低温环境下停车预热时间长、发动机散热多引起油耗高的问题。
44.参见图1所示，本车用防虫网控制方法的步骤主要包括先获取外界环境温度，判断所述外界环境温度是否小于预设温度，若否，则调节防虫网3的开度至100％，若是，则分别获取主控信号和补偿修正信号，然后分别计算当车辆处于当前工况下时所述防虫网3在所述主控信号中的各个信号有独立需求时的独立开度值，并根据所述主控信号、独立开度值和补偿修正信号共同计算得到所述防虫网3的补偿开度值，最后根据所述独立开度值和补偿开度值计算得到所述车辆处于当前工况下时所述防虫网3的最终开度值，并对所述防虫网3进行调节。
45.具体的，由于外界环境温度的大小直接影响到了发动机的散热以及预热时长等问题，因此，在最开始会先根据外界环境温度与预设温度之间的大小，来调节所述防虫网3的开度，一般预设温度优选为5℃左右，即当获取的外界环境温度超过5℃时，此时由于外界环境温度不算太低，其不太会对发动机的预热或是冷却液的温度有太大的影响，因此所述防虫网3在该条件下是处于全开的状态，保证发动机散热的同时，防止蚊虫等小体积的异物吸附在发动机的表面；当获取的外界环境温度低于5℃时，此时外界环境温度比较低，若所述防虫网3全开，则外界的冷空气会对冷却液的温度以及发动机的预热有较明显的影响，因此，此时所述防虫网3的开度需要根据主控信号、补偿修正信号结合计算得到的所述防虫网3的补偿开度值来共同确定，才能实现在尽可能不影响其他性能的前提下对所述防虫网3进行精确的调节。
46.进一步的，所述分别计算当车辆处于当前工况下时所述防虫网3在所述主控信号中的各个信号有独立需求时的独立开度值的步骤包括：先建立仿真模型，通过所述仿真模型分别确定所述主控信号中的各个信号与所述防虫网3的开度之间的理论函数关系；再通过台架试验或实车标定测试结合对应的所述理论函数关系，分别确定当所述车辆处于当前工况下时所述防虫网3在所述主控信号中的各个信号有独立需求时的最小开度值。
47.具体的，所述主控信号包括发动机水温信号、发动机进气温度信号和空调ac信号，所述补偿修正信号包括车速信号、发动机转速信号、冷却风扇转速信号、环境温度信号和时间信号。根据获取的所述主控信号先通过仿真分析分别计算不同环境温度下散热器与进风风速间的关系和进风风速与所述防虫网3开度的关系，然后综合求得所述发动机水温信号与所述防虫网3开度的函数关系，确定后再通过台架或实车标定测试进行最终确定调整，如发动机水温低于某个温度值时，开度值为0，发动机水温在某范围区间时，所述防虫网3的开度为结合外界环境温度、发动机水温及时间等参数确定的开度值，以确定仅发动机水温有独立需求时的最小开度值h
min(水温)
。根据获取的所述主控信号先通过仿真分析分别计算求得不同开度下空调冷凝器的进风风速，再根据外界环境温度、空调冷凝器的散热量与进风风
速间的关系、计算分析的当前散热需求，确定不同工况下的所述防虫网3的开度，即确定所述空调ac信号与所述防虫网3开度的函数关系，再通过台架或实车标定测试进行最终确定调整，以确定仅空调ac信号有独立需求时的最小开度值h
min(ac)
。根据获取的所述主控信号先通过仿真分析分别计算不同环境温度下中冷器与进风风速间的关系和进风风速与所述防虫网3的开度的关系，以综合求得发动机进气温度与所述防虫网3的开度的函数关系，确定后再通过台架或实车标定测试进行最终确定调整，以确定仅发动机进气温度有独立需求时的最小开度值h
min(进气)
。
48.进一步的，所述根据所述主控信号、独立开度值和补偿修正信号共同计算得到所述防虫网3的补偿开度值的步骤包括：先确定所有所述独立开度值中的最大值，并定义该最大值为所述车辆处于当前工况下时的基础开度值，再根据获取的所述补偿修正信号确定其中的各个信号分别与同剩余所述独立开度值对应的所述主控信号中对应的信号的补偿修正系数，根据对应的所述补偿修正系数计算得到所述防虫网3分别相对与剩余所述独立开度值对应的所述主控信号中对应的信号的独立补偿开度值。
49.具体的，计算出车辆当前工况下所述主控信号中的各个信号有独立需求时对应的最小开度值，如发动机水温有独立需求时的最小开度值h
min(水温)
、发动机进气温度有独立需求时的最小开度值h
min(进气)
、空调ac信号有独立需求时的最小开度值h
min(ac)
，这里求得的所述主控信号中的各个信号有独立需求时的最小开度值即为对应的各个独立开度值，是指另外其余两个信号在不考虑的情况下时的所述防虫网3的开度值，因此一般会取确定的所有所述独立开度值中的最大值定义为所述车辆处于当前工况下时的基础开度值。由于所述基础开度值只考虑了仅仅一种情况下所述防虫网3的开度，例如，发动机水温有独立需求时的最小开度值最大，因此将h
min(水温)
定义为基础开度值，若此时，发动机进气温度也有散热需求，空调也可能有散热需求，则需要对以发动机水温为主控的基础开度值进行补偿修正，以便其他的部件也能满足散热需求，提高所述防虫网3的开度精度，而针对发动机进气温度信号和空调ac信号的各自补偿量的多少则与补偿修正信号有关。先根据获取的所述补偿修正信号确定其中的各个信号分别与所述发动机进气温度信号和空调ac信号的补偿修正系数，再根据确定的对应的所述补偿修正系数计算得到所述防虫网3分别相对所述发动机进气温度信号和空调ac信号的独立补偿开度值。
50.进一步的，所述根据所述独立开度值和补偿开度值计算得到所述车辆处于当前工况下时所述防虫网3的最终开度值的步骤包括：
51.若所有的所述独立开度值均大于预设开度值，则所述防虫网3的最终开度值为100％；
52.若所有的所述独立开度值中仅有一个所述独立开度值大于0，则所述防虫网3的最终开度值为所述车辆处于当前工况下时的基础开度值；
53.若所有的所述独立开度值中大于0的所述独立开度值的数量为2个，则所述防虫网3的最终开度值为所述车辆处于当前工况下时的基础开度值与同另一大于0的所述独立开度值对应的所述主控信号中对应的信号的独立补偿开度值的和；
54.若所有的所述独立开度值均大于0，则所述防虫网3的最终开度值为所述车辆处于当前工况下时的基础开度值、与数值位于中间的所述独立开度值对应的所述主控信号中对应的信号的独立补偿开度值和预设倍数的与数值最小的所述独立开度值对应的所述主控
信号中对应的信号的独立补偿开度值的和。
55.进一步的，所述预设倍数的计算步骤包括：确定所述基础开度值后，计算与数值最小的所述独立开度值对应的所述主控信号中对应的信号的独立补偿开度值，同与剩余所述独立开度值对应的所述主控信号中对应的信号的独立补偿开度值之间的和的比值，定义该比值为所述预设倍数。
56.具体的，所述主控信号中对应的信号的独立补偿开度值分别定义为h
补(水温)
、h
补(进气)
、h
补(ac)
，基础开度值定义为h0，预设开度值的值优选为100。
57.具体的，若h
min(水温)
为0，h
min(进气)
大于h
min(ac)
，则所述防虫网3的开度h为h0与h
补(ac)
的和；若h
min(水温)
为0，h
min(进气)
小于h
min(ac)
，则所述防虫网3的开度h为h0与h
补(进气)
的和；若h
min(进气)
为0，h
min(水温)
大于h
min(ac)
，则所述防虫网3的开度h为h0与h
补(ac)
的和；若h
min(进气)
为0，h
min(水温)
小于h
min(ac)
，则所述防虫网3的开度h为h0与h
补(水温)
的和；若h
min(ac)
为0，h
min(水温)
大于h
min(进气)
，则所述防虫网3的开度h为h0与h
补(进气)
的和；若h
min(ac)
为0，h
min(水温)
小于h
min(进气)
，则所述防虫网3的开度h为h0与h
补(水温)
的和。
58.具体的，若h
min(水温)
、h
min(进气)
、h
min(ac)
均不为0时，若h
min(水温)
＞h
min(进气)
＞h
min(ac)
时，所述防虫网3的开度为：
59.h＝h0+h
补(进气)
+(h
补(ac)
/(h
补(进气)
+h
补(ac)
))*h
补(ac)
ꢀꢀꢀ
公式(1)
60.若h
min(水温)
＞h
min(ac)
＞h
min(进气)
时，所述防虫网3的开度为：
61.h＝h0+h
补(ac)
+(h
补(进气)
/(h
补(进气)
+h
补(ac)
))*h
补(进气)
ꢀꢀꢀ
公式(2)
62.若h
min(进气)
＞h
min(水温)
＞h
min(ac)
时，所述防虫网3的开度为：
63.h＝h0+h
补(水温)
+(h
补(ac)
/(h
补(水温)
+h
补(ac)
))*h
补(ac)
ꢀꢀꢀ
公式(3)
64.若h
min(进气)
＞h
min(ac)
＞h
min(水温)
时，所述防虫网3的开度为：
65.h＝h0+h
补(ac)
+(h
补(水温)
/(h
补(水温)
+h
补(ac)
))*h
补(水温)
ꢀꢀꢀ
公式(4)
66.若h
min(ac)
＞h
min(水温)
＞h
min(进气)
时，所述防虫网3的开度为：
67.h＝h0+h
补(水温)
+(h
补(进气)
/(h
补(水温)
+h
补(进气)
))*h
补(进气)
ꢀꢀꢀ
公式(5)
68.若h
min(ac)
＞h
min(进气)
＞h
min(水温)
时，所述防虫网3的开度为：
69.h＝h0+h
补(进气)
+(h
补(水温)
/(h
补(水温)
+h
补(进气)
))*h
补(水温)
ꢀꢀꢀ
公式(6)
70.进一步的，根据所述独立开度值和补偿开度值计算得到所述车辆处于当前工况下时所述防虫网3的最终开度值，并对所述防虫网3进行调节后，步骤还包括：确定所述车辆在当前工况下时的预设水温，并判定所述防虫网3的最终开度值与所述预设水温之间的实际函数关系是否符合对应的所述理论函数关系，若否，则根据所述理论函数关系对所述防虫网3继续进行调节，具体调节参见图2-图4所示，其分别为开度为0、100％以及部分开启时的示意图。
71.本技术还提供了一种车用防虫装置，其用于实施上述的车用防虫网控制方法，所述车用防虫装置主要包括信息获取模块、信息判断模块和信息执行模块，所述信息获取模块用于获取外界环境温度、主控信号和补偿修正信号，所述信息判断模块用于分别计算当车辆处于当前工况下时防虫网3在所述主控信号中的各个信号有独立需求时的独立开度值，并用于根据所述主控信号、独立开度值和补偿修正信号共同计算得到所述防虫网3的补偿开度值，所述信息判断模块还用于根据所述独立开度值和补偿开度值计算得到所述车辆处于当前工况下时所述防虫网3的最终开度值，所述信息执行模块用于根据比较所述外界
环境温度和预设温度之间的大小以调节防虫网3的开度是否开到100％，所述信息执行模块还用于根据所述最终开度值对所述防虫网3的开度进行调节。
72.其中，所述车用防虫装置的各个模块的相关功能与上述挡泥板高度调节方法的实施具体对应，在这里不再一一赘述。
73.本技术还提供了一种车用防虫设备，参见图1所示，本车用防虫设备主要包括固定组件和防虫网3，所述固定组件包括上下间隔设置的两根卷轴1，两根所述卷轴1均用于设于车辆的冷却系统2上，并通过固定支架4固定，并用于在所述车辆的控制下转动，两根所述卷轴1之间形成调节区，所述防虫网3两端分别绕设上下间隔设置的两根所述卷轴1上，所述防虫网3用于在两根所述卷轴1的驱动下沿竖直方向移动，并还用于通过移动以调节所述调节区的通风面积。其中，每一根所述卷轴1其中一端的所述固定支架4上设有一步进电机5，所述步进电机5用于驱动对应的所述卷轴1转动。
74.进一步的，所述防虫网3包括防蚊段30和与所述防蚊段30相连的挡帘段31，所述防蚊段30为网状结构，所述挡帘段31在所述卷轴1的驱动下通过移动以调节所述调节区的通风面积。
75.其中，本车用防虫设备的相关结构及其功能与上述车用防虫网控制方法的实施具体对应，在这里不一一赘述。
76.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
77.需要说明的是，在本技术中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
78.以上所述仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。