一种汽车的电控风扇控制方法、控制装置和汽车与流程

文档序号:15078444发布日期:2018-08-03 09:19阅读:255来源:国知局

本发明实施例涉及后处理系统解冻技术,尤其涉及一种汽车的电控风扇控制方法、控制装置和汽车。



背景技术:

汽车后处理系统中的尿素箱、尿素泵等在寒冷地区容易发生冰冻现象。

电控风扇被广泛应用于汽车的散热系统中。现有整车上电控风扇的动作是以发动机水温作为判断标准,当发动机电子控制单元检测到发动机水温达到预设温度时,控制电控风扇动作,进而促进发动机散热。

然而,当车辆处于寒冷地区时,按照现有的控制方法控制电控风扇,会造成车辆后处理系统解冻速度较慢。



技术实现要素:

本发明提供一种汽车的电控风扇控制方法、控制装置和汽车,以使车辆处于寒冷地区时可以实现后处理系统的快速解冻。

第一方面,本发明实施例提供了一种汽车的电控风扇控制方法,汽车包括后处理系统和发动机,该控制方法包括:

检测后处理系统的解冻状态和发动机的水温;

根据后处理系统的解冻状态和发动机的水温,确定电控风扇的目标运行模式并控制电控风扇按照目标运行模式工作。

其中,电控风扇的运行模式包括风扇正常控制模式和风扇目标档位模式,风扇正常控制模式为根据发动机的水温控制电控风扇的启停状态和转速,风扇目标档位模式为控制电控风扇的转速为0。

其中,根据后处理系统的解冻状态和发动机的水温,确定电控风扇的目标运行模式并控制电控风扇按照目标运行模式工作,具体包括:

若检测到后处理系统处于解冻未完成状态且发动机的水温小于第一阈值温度,控制电控风扇按照风扇目标档位模式进行工作;

若检测到后处理系统处于解冻完成状态和/或发动机的水温大于或者等于第一阈值温度,控制电控风扇按照风扇正常控制模式进行工作。

其中,风扇正常控制模式为根据发动机的水温控制电控风扇的启停状态和转速,具体包括:

若检测到发动机的水温小于第一设定水温,控制电控风扇转速为第一转速;

若检测到发动机的水温大于或等于第一设定水温且小于第二设定水温,控制电控风扇转速为第二转速;

若检测到发动机的水温大于或等于第二设定水温,控制电控风扇转速为第三转速。

其中,后处理系统包括尿素箱、尿素泵、尿素吸液管、尿素回液管和尿素压力管,检测后处理系统的解冻状态包括:

若检测到尿素箱温度大于或者等于尿素箱设定温度,尿素泵的温度大于或者等于尿素泵设定温度,尿素吸液管的温度大于或者等于尿素吸液管设定温度,尿素回液管的温度大于或者等于尿素回液管设定温度,以及尿素压力管的温度大于或者等于尿素压力管设定温度,判定后处理系统处于解冻完成状态。

第二方面,本发明实施例还提供了一种汽车的电控风扇控制装置,汽车包括后处理系统和发动机,该控制装置包括:

检测模块,用于检测后处理系统的解冻状态和发动机的水温;

控制模块,用于根据后处理系统的解冻状态和发动机的水温,确定电控风扇的目标运行模式并控制电控风扇按照目标运行模式工作。

其中,电控风扇的运行模式包括风扇正常控制模式和风扇目标档位模式,风扇正常控制模式为根据发动机的水温控制电控风扇的启停状态和转速,风扇目标档位模式为控制电控风扇的转速为0。

其中,控制模块包括:

第一控制单元,用于在检测到后处理系统处于解冻未完成状态且发动机的水温小于第一阈值温度,控制电控风扇按照风扇目标档位模式进行工作;

第二控制单元,用于在检测到后处理系统处于解冻完成状态和/或发动机的水温大于或者等于第一阈值温度,控制电控风扇按照风扇正常控制模式进行工作。

其中,控制模块还用于控制电控风扇按照正常控制模式工作时,若检测到发动机冷的水温小于第一设定水温,控制电控风扇转速为第一转速,若检测到发动机的水温度大于或等于第一设定水温且小于第二设定水温,控制电控风扇转速为第二转速,所检测到发动机冷却液温度大于或等于第二设定水温,控制电控风扇转速为第三转速。

其中,后处理系统包括尿素箱、尿素泵、尿素吸液管、尿素回液管和尿素压力管;

检测模块包括解冻状态判断单元,解冻状态判断单元用于若检测到尿素箱的温度大于或者等于尿素箱设定温度,尿素泵的温度大于或者等于尿素泵设定温度,尿素吸液管的温度大于或者等于尿素吸液管设定温度,尿素回液管的温度大于或者等于尿素回液管设定温度,尿素压力管的温度大于或者等于尿素压力管设定温度,判定后处理系统处于解冻完成状态。

第三方面,本发明实施例还提供了一种汽车,包括:后处理系统、发动机和上述第二方面提供的汽车的电控风扇控制装置。

其中,该汽车还包括:电子控制单元,汽车的电控风扇控制装置集成在汽车的电子控制单元中。

本发明实施例提供了汽车的电控风扇控制方法、控制装置和汽车,通过检测后处理系统的解冻状态和发动机的水温;根据后处理系统的解冻状态和发动机的水温,确定电控风扇的目标运行模式并控制电控风扇按照目标运行模式工作。即将后处理系统的解冻状态作为控制电控风扇的运行模式的条件之一,不再是始终根据发动机水温来对电控风扇进行控制,可以实现根据后处理系统的解冻状态对电控风扇的控制。例如可以在后处理系统未完成解冻时,控制电控风扇不运转,以使发动机水温快速升高,进而提高通往后处理系统的冷却液的温度,加快了汽车在寒冷条件下后处理系统的解冻速度,解决了当车辆处于寒冷地区时车辆后处理系统解冻速度较慢的问题。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种汽车的电控风扇控制方法的流程图。

图2是本发明实施例二提供的一种汽车的电控风扇控制方法的流程图。

图3是本发明实施例三提供的一种汽车的电控风扇控制装置的结构示意图。

图4是本发明实施例四提供的一种汽车的电控风扇控制装置的结构示意图。

图5是本发明实施例五提供的一种汽车的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种汽车的电控风扇控制方法的流程图,汽车包括后处理系统和发动机,本实施例可适用于汽车处于寒冷地区时对电控风扇进行控制情况,该方法可以由汽车的电控风扇控制装置来执行,该控制方法包括:

步骤110、检测后处理系统的解冻状态和发动机的水温。

其中,发动机的水温指发动机冷却液的温度。

具体的,汽车包括后处理系统和发动机,发动机和后处理系统中设置容纳冷却液流通的冷却管,冷却液储存在发动机水箱中,发动机冷却液在发动机水箱、发动机冷却管和后处理系统冷却管中循环流动。后处理系统中包括尿素箱,尿素箱中设有尿素水溶液,当尿素水溶液在环境温度大约为零下11摄氏度时即凝固,无法正常喷射,故需要对后处理系统进行解冻。目前后处理系统的解冻介质一般为发动机冷却液,所以后处理系统的解冻速度实际上是由进入尿素箱冷却管的冷却液的温度、流量决定的。而当通往尿素箱的冷却液流量一定时,冷却液的温度,即发动机水温成为影响后处理系统解冻速度的决定因素。而电控风扇属于整车的散热系统,与发动机电连接,当电控风扇运行时,势必会降低发动机冷却液温度,不利于后处理系统的解冻。

为了保证后处理系统尿素的正常喷射,汽车的电控风扇控制装置可实时检测后处理系统的解冻状态,并实时检测发动机的水温。

步骤120、根据后处理系统的解冻状态和发动机的水温,确定电控风扇的目标运行模式并控制电控风扇按照目标运行模式工作。

因现有控制方法通常只是根据发动机水温对电控风扇的转速进行控制,而不考虑后处理系统的解冻状态。当汽车处于寒冷条件时,可能出现发动机水温相对不是很高的情况下,即控制电磁风扇具有一定的转速,进而使得发动机水温降低,通入后处理系统尿素箱冷却管中冷却液的温度随之降低,使得后处理系统的解冻速度很慢。

因此,本实施例提出了的汽车电控风扇控制方法将后处理系统的解冻状态也最为电控风扇的控制条件之一,根据后处理系统的解冻状态和发动机水温,来确定电控风扇的运行模式,以使得通往后处理系统中冷却液的温度能够较高,进而加快后处理系统的解冻速度。

可选的,电控风扇的运行模式包括风扇正常控制模式和风扇目标档位模式,风扇正常控制模式为根据发动机的水温控制电控风扇的启停状态和转速,风扇目标档位模式为控制电控风扇的转速为0。

具体的,汽车的电控风扇控制装置根据检测到的后处理系统的解冻状态和发动机的水温来确定电控风扇的目标运行模式。若将风扇正常控制模式确定为电控风扇的目标运行模式,则和常规控制方式相同,直接根据发动机的水温控制电控风扇的启停状态和转速即可;若将风扇目标档位模式确定为电控风扇的目标运行模式,则控制电控风扇的转速为0。

示例性的,若检测到后处理解系统处于解冻未完成状态且发动机水温偏低时,可将风扇目标档位模式确定为电控风扇的目标运行模式,即控制电控风扇转速为0,以使发动机水温能够尽快提升,进而使进入后处理系统的发动机冷却液温度较高,使后处理系统能够快速解冻,保证尿素溶液正常喷射。当检测到后处理系统处于解冻完成状态时,此时后处理系统尿素溶液可以正常喷射,则可将风扇正常控制模式确定为电控风扇的目标运行模式,即根据发动机的水温控制电控风扇的启停状态和转速即可。

本发明实施例提供的汽车的电控风扇控制方法,通过检测后处理系统的解冻状态和发动机的水温;根据后处理系统的解冻状态和发动机的水温,确定电控风扇的目标运行模式并控制电控风扇按照目标运行模式工作。即将后处理系统的解冻状态作为控制电控风扇的运行模式的条件之一,不再是始终根据发动机水温来对电控风扇进行控制,可以实现根据后处理系统的解冻状态对电控风扇的控制。例如可以在后处理系统未完成解冻时,控制电控风扇不运转,以使发动机水温快速升高,进而提高通往后处理系统的冷却液的温度,加快了汽车在寒冷条件下后处理系统的解冻速度,解决了当车辆处于寒冷地区时车辆后处理系统解冻速度较慢的问题。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的一种汽车的电控风扇控制方法的流程图,本实施例在上述实施例一的基础上,进一步提供了一种可选的汽车的电控风扇控制方法。

可选的,上述实施例一中提供的步骤120,根据后处理系统的解冻状态和发动机的水温,确定电控风扇的目标运行模式并控制电控风扇按照目标运行模式工作,具体包括:

步骤121、若检测到后处理系统处于解冻未完成状态且发动机的水温小于第一阈值温度,控制电控风扇按照风扇目标档位模式进行工作;

步骤122、若检测到后处理系统处于解冻完成状态和/或发动机的水温大于或者等于第一阈值温度,控制电控风扇按照风扇正常控制模式进行工作。

可选的,第一阈值温度为发动机水温的过热保护温度。若发动机水温高于该过热保护温度,需要电控风扇对发动机进行散热,否则容易导致发动机或整车硬件出现故障;若发动机水温低于该过热保护温度,发动机可以正常工作,以保证整车可以正常运行。故在检测到后处理系统处于解冻未完成状态且发动机的水温小于第一阈值温度时,可控制电控风扇按照目标档位模式进行工作,即控制电控风扇的转速为0即电控风扇不工作,以在保证发动机能够正常工作的前提下使发动机的水温能够尽快升高,进而使进入后处理系统中冷却液的温度较高,加快后处理系统的解冻速度。

若检测到后处理系统处于解冻完成状态,和/或发动机的水温大于或者等于第一阈值温度,控制电控风扇按照正常控制模式进行工作。因后处理系统处于解冻完成状态时,不再需要发动机冷却液对其进行解冻,故该种情况下控制电控风扇按照正常控制模式进行工作即可,即只根据发动机水温控制电控风扇的启停状态和转速。当发动机的水位大于或者等于第一阈值温度时,发动机无法正常散热,对发动机以致整车带来安全隐患,则控制电控风扇按照风扇正常控制模式进行工作,即根据发动机水温控制电控风扇的启停状态和转速,以使电控风扇及时运转,进而使发动机水温降低,保证发动机正常散热,进而保证发动机正常工作。

可选的,风扇正常控制模式为根据发动机的水温控制电控风扇的启停状态和转速,具体包括:

若检测到发动机的水温小于第一设定水温,控制电控风扇转速为第一转速;

若检测到发动机的水温大于或等于第一设定水温且小于第二设定水温,控制电控风扇转速为第二转速;

若检测到发动机的水温大于或等于第二设定水温,控制电控风扇转速为第三转速。

其中,现有第三转速大于第二转速,第二转速大于第一转速。整车上通常配备的电控风扇为三速电磁风扇,该电控风扇在工作时,分为三个转速状态,例如上述第一转速状态、第二转速状态、第三转速状态。示例性的,第一设定水温为80度,第二设定水温为90度,在风扇正常控制模式下,当检测到发动机的水温小于80度时,控制电控风扇转速为第一转速。可选的,第一转速为0或接近于0。当检测到发动机的水温大于或等于80度且小于90度时,此时可判定发动机水温稍高,控制电控风扇转速为第二转速,例如第二转速可以是1500r/min。当检测到发动机的水温大于或等于90度,可判定发动机水温过高,故控制电控风扇转速为第三转速。例如第三转速可以是1800r/min。

可选的,后处理系统包括尿素箱、尿素泵、尿素吸液管、尿素回液管和尿素压力管,检测后处理系统的解冻状态包括:

若检测到尿素箱温度大于或者等于尿素箱设定温度,尿素泵的温度大于或者等于尿素泵设定温度,尿素吸液管的温度大于或者等于尿素吸液管设定温度,尿素回液管的温度大于或者等于尿素回液管设定温度,以及尿素压力管的温度大于或者等于尿素压力管设定温度,判定后处理系统处于解冻完成状态。

后处理系统包括尿素箱、尿素泵、尿素吸液管、尿素回液管和尿素压力管,其中尿素箱和尿素泵之间通过尿素吸液管和尿素回液管连通,后处理系统中还包括喷嘴,用于向排气通道中喷射尿素溶液,尿素压力管连接尿素泵和尿素喷嘴。因尿素箱、尿素泵、尿素吸液管、尿素回液管和尿素压力管都有尿素溶液流通,故只有当后处理系统中尿素箱、尿素泵、尿素吸液管、尿素回液管和尿素压力管全部解冻完成时,才判定后处理系统解冻完成。

可选的,预先设定尿素箱设定温度、尿素泵设定温度、尿素吸液管设定温度、尿素回液管设定温度、尿素压力管设定温度,当检测到尿素箱温度大于或者等于尿素箱设定温度,尿素泵的温度大于或者等于尿素泵设定温度,尿素吸液管的温度大于或者等于尿素吸液管设定温度,尿素回液管的温度大于或者等于尿素回液管设定温度,以及尿素压力管的温度大于或者等于尿素压力管设定温度,判定后处理系统处于解冻完成状态。

进一步可选的,因尿素箱最不容易解冻,当检测到尿素箱温度大于或者等于尿素箱设定温度时,即尿素箱完成解冻时,可判定后处理系统解冻完成。

本实施例的提供的汽车的电控风扇控制方法,通过在检测到后处理系统处于解冻未完成状态且发动机的水温小于第一阈值温度,控制电控风扇按照风扇目标档位模式进行工作;在检测到后处理系统处于解冻完成状态和/或发动机的水温大于或者等于第一阈值温度,控制电控风扇按照风扇正常控制模式进行工作,使得后处理系统在解冻未完成的情况下,可以通过控制电控风扇转速为0来使发动机水温快速升高,进而提成后处理系统的解冻速度;并且使得后处理系统在解冻完成的情况下,电控风扇可以按照正常控制方式正常工作。

实施例三

图3所示为本发明实施例三提供的汽车的电控风扇控制装置的结构示意图,汽车包括后处理系统和发动机,本实施例可适用于汽车处于寒冷地区时对电控风扇进行控制情况,该控制装置可执行上述任意实施例提供的汽车的电控风扇控制方法,该控制装置包括:

检测模块210,用于检测后处理系统的解冻状态和发动机的水温;

控制模块220,用于根据后处理系统的解冻状态和发动机的水温,确定电控风扇的目标运行模式并控制电控风扇按照目标运行模式工作。

可选的,电控风扇的运行模式包括风扇正常控制模式和风扇目标档位模式,风扇正常控制模式为根据发动机的水温控制电控风扇的启停状态和转速,风扇目标档位模式为控制电控风扇的转速为0。

本发明实施例提供的汽车的电控风扇控制装置,通过检测模块检测后处理系统的解冻状态和发动机的水温;以及通过控制模块根据后处理系统的解冻状态和发动机的水温,确定电控风扇的目标运行模式并控制电控风扇按照目标运行模式工作。即将后处理系统的解冻状态作为控制电控风扇的运行模式的条件之一,不再是始终根据发动机水温来对电控风扇进行控制,可以实现根据后处理系统的解冻状态对电控风扇的控制。例如可以在后处理系统未完成解冻时,控制电控风扇不运转,以使发动机水温快速升高,进而提高通往后处理系统的冷却液的温度,加快了汽车在寒冷条件下后处理系统的解冻速度,解决了当车辆处于寒冷地区时车辆后处理系统解冻速度较慢的问题。

实施例四

图3所示为本发明实施例三提供的汽车的电控风扇控制装置的结构示意图。本实施例建立在上述实施例三的基础之上,进一步提供了一种可选的电控风扇控制装置。

可选的,控制模块220包括:

第一控制单元221,用于在检测到后处理系统处于解冻未完成状态且发动机的水温小于第一阈值温度,控制电控风扇按照风扇目标档位模式进行工作;

第二控制单元222,用于在检测到后处理系统处于解冻完成状态和/或发动机的水温大于或者等于第一阈值温度,控制电控风扇按照风扇正常控制模式进行工作。

可选的,控制模块220还用于控制电控风扇按照正常控制模式工作时,若检测到发动机冷的水温小于第一设定水温,控制电控风扇转速为第一转速,若检测到发动机的水温度大于或等于第一设定水温且小于第二设定水温,控制电控风扇转速为第二转速,所检测到发动机冷却液温度大于或等于第二设定水温,控制电控风扇转速为第三转速。

可选的,后处理系统包括尿素箱、尿素泵、尿素吸液管、尿素回液管和尿素压力管;

检测模块210包括解冻状态判断单元211,解冻状态判断单元211用于若检测到尿素箱的温度大于或者等于尿素箱设定温度,尿素泵的温度大于或者等于尿素泵设定温度,尿素吸液管的温度大于或者等于尿素吸液管设定温度,尿素回液管的温度大于或者等于尿素回液管设定温度,尿素压力管的温度大于或者等于尿素压力管设定温度,判定后处理系统处于解冻完成状态。

本实施例的提供的汽车的电控风扇控制装置,通过第一控制单元在检测到后处理系统处于解冻未完成状态且发动机的水温小于第一阈值温度,控制电控风扇按照风扇目标档位模式进行工作;以及通过第二控制单元在检测到后处理系统处于解冻完成状态和/或发动机的水温大于或者等于第一阈值温度,控制电控风扇按照风扇正常控制模式进行工作,使得后处理系统在解冻未完成的情况下,可以通过控制电控风扇转速为0来使发动机水温快速升高,进而提成后处理系统的解冻速度;并且使得后处理系统在解冻完成的情况下,电控风扇可以按照正常控制方式正常工作。

实施例五

图5为本发明实施例五提供的一种汽车的结构示意图。该汽车200包括:后处理系统20、发动机30和任意实施例提供的汽车的电控风扇控制装置100。

其中,该汽车200还包括:电子控制单元10,汽车的电控风扇控制装置100集成在汽车的电子控制单元10中。

本发明实施例提供的汽车,通过检测模块检测后处理系统的解冻状态和发动机的水温;以及通过控制模块根据后处理系统的解冻状态和发动机的水温,确定电控风扇的目标运行模式并控制电控风扇按照目标运行模式工作。即将后处理系统的解冻状态作为控制电控风扇的运行模式的条件之一,不再是始终根据发动机水温来对电控风扇进行控制,可以实现根据后处理系统的解冻状态对电控风扇的控制。例如可以在后处理系统未完成解冻时,控制电控风扇不运转,以使发动机水温快速升高,进而提高通往后处理系统的冷却液的温度,加快了汽车在寒冷条件下后处理系统的解冻速度,解决了当车辆处于寒冷地区时车辆后处理系统解冻速度较慢的问题。

注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

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