电控硅油风扇控制方法及装置、电控硅油风扇和发动机制造方法及图纸

技术编号:13770278 阅读:64 留言:0更新日期:2016-09-29 08:49
本发明专利技术提供的电控硅油风扇控制方法及装置、电控硅油风扇和发动机,该方法通过对发动机工作的海拔高度的获取,基于该海拔高度对应的空气比热容计算安装在发动机上的电控硅油风扇的目标转速,从而将电控硅油风扇的转速调节至目标转速。本发明专利技术提供的方法及装置考虑了不同的海拔高度下,由于大气压力的变化导致散发相同热量对应的风扇出风质量的不同,基于大气压力的变化对处于不同高度的电控硅油风扇的转速进行调节来控制风扇的出风质量,保证在不同的海拔高度下,电控硅油风扇散发的热量达到预定值,从而保证发动机的冷却系统的出水温度的稳定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于散热控制
,具体涉及电控硅油风扇控制方法及装置、电控硅油风扇和发动机
技术介绍
电控硅油风扇是将普通硅油风扇中感应空气温度的部分改成电器控制,通过ECU采集分析发动机水温等信号,控制电控硅油离合器内部电磁阀进油口的开闭,进而控制风扇转速。当发动机冷却液温度较低时,风扇处于自由状态,当冷却液温度较高时,风扇转速较高接近于刚性连接。现有的电控硅油风扇是通过ECU监测发动机出水温度等温度信号,风扇离合器内部电磁阀根据发动机ECU提供的各部位温度传感器信息,根据在ECU中设置发动机水温与风扇转速的对应关系,自动调节风扇的转速。这种风扇转速的控制方法,由于发动机负荷的动态变化及水温自身迟滞性等原因,使得传感器测量的水温处于动态变化。当ECU监测到发动机出水温度时(比如90℃),ECU根据内置控制逻辑输出该温度下对应的控制信号。然而,由于发动机水温的变化和控制信号的采集均存在滞后效应,此时发动机出水温度可能已经发生变化(比如93℃),可见这种通过水温信号控制风扇动作的方法无法精确控制散热量。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是如何精确控制电控硅油风扇的散热量,以及发动机的冷却液的温度。针对该技术问题,本专利技术提供了一种电控硅油风扇控制方法,包括:获取发动机所处的当前海拔高度;根据所述当前海拔高度对应的空气比热容计算安装在所述发动机上的电控硅油风扇散发目标热量需要达到的出风质量,以及达到所述出风质量对应的目标转速;将所述电控硅油风扇的转速调节为所述目标转速;其中,所述目标热量是在预设功率下工作的发动机在单位时间内通过安装于其上的冷却设备散除的热量。优选地,所述根据所述空气比热容计算安装在所述发动机上的电控硅油风扇散发目标热量需要达到的出风质量,以及达到所述出风质量对应的目标转速,包括:获取所述发动机当前工作的当前环境温度,从预先获取的风扇转速控制脉谱中获取所述当前环境温度下对应的初始目标热量,并根据所述初始目标热量计算在初始海拔高度下所述电控硅油风扇对应的初始转速;根据所述当前海拔高度,在预先获取的修正系数列表中获取所述当前海拔高度对应的修正系数;计算所述初始转速与所述修正系数的乘积,以得到所述目标转速;其中,所述风扇转速控制脉谱是处于所述初始海拔高度下的所述发动机在单位时间内通过安装于其上的冷却设备散除的初始目标热量随环境温度变化的曲线。优选地,所述风扇转速控制脉谱的获取方法如下:获取工作在初始海拔高度下的发动机的功率、初始环境温度;调节所述电控硅油风扇的转速,以使安装在所述发动机上的冷却设备的温度维持在预设的初始温度;根据公式Q=C×n×A×△t计算使得所述冷却设备维持在所述初始温度对应的热量,以作为在所述初始环境温度下所述电控硅油风扇需要散发的初始目标热量;生成所述初始目标热量随着所述初始环境温度变化的曲线,以作为所述风扇转速控制脉谱;其中,C为所述初始海拔高度对应的比热容,n为所述电控硅油风扇的转速,A为所述电控硅油风扇的迎风面积,△t为所述冷却设备当前的温度与所述初始温度之间的差值,所述Q为所述冷却设备维持在所述初始温度时,所述电控硅油风扇需要散发的初始目标热量。优选地,所述修正系数列表的获取方法如下:获取所述初始海拔高度对应的初始空气比热容;计算不同的预设海拔高度对应的空气比热容与所述初始空气比热容之间的比值,将所述比值及所述比值对应的预设海拔高度一一对应地存储在列表中,以得到所述修正系数列表。第二方面,本专利技术提供了一种电控硅油风扇控制装置,包括:获取模块,用于获取发动机所处的当前海拔高度;计算模块,用于根据所述当前海拔高度对应的空气比热容计算安装在所述发动机上的电控硅油风扇散发目标热量需要达到的出风质量,以及达到所述出风质量对应的目标转速;调节模块,用于将所述电控硅油风扇的转速调节为所述目标转速;其中,所述目标热量是在预设功率下工作的发动机在单位时间内通过安装于其上的冷却设备散除的热量。优选地,所述计算模块包括:第一获取单元,用于获取所述发动机当前工作的当前环境温度,从预先获取的风扇转速控制脉谱中获取所述当前环境温度下对应的初始目标热量,并根据所述初始目标热量计算在初始海拔高度下所述电控硅油风扇对应的初始转速;第二获取单元,用于根据所述当前海拔高度,在预先获取的修正
系数列表中获取所述当前海拔高度对应的修正系数;第一计算单元,用于计算所述初始转速与所述修正系数的乘积,以得到所述目标转速;其中,所述风扇转速控制脉谱是处于所述初始海拔高度下的所述发动机在单位时间内通过安装于其上的冷却设备散除的初始目标热量随环境温度变化的曲线。优选地,还包括风扇转速控制脉谱的获取模块,包括:第三获取单元,用于获取工作在初始海拔高度下的发动机的功率、初始环境温度;调节单元,用于调节所述电控硅油风扇的转速,以使安装在所述发动机上的冷却设备的温度维持在预设的初始温度;第二计算单元,用于根据公式Q=C×n×A×△t计算使得所述冷却设备维持在所述初始温度对应的热量,以作为在所述初始环境温度下所述电控硅油风扇需要散发的初始目标热量;生成单元,用于生成所述初始目标热量随着所述初始环境温度变化的曲线,以作为所述风扇转速控制脉谱;其中,C为所述初始海拔高度对应的比热容,n为所述电控硅油风扇的转速,A为所述电控硅油风扇的迎风面积,△t为所述冷却设备当前的温度与所述初始温度之间的差值,所述Q为所述冷却设备维持在所述初始温度时,所述电控硅油风扇需要散发的初始目标热量。优选地,还包括修正系数列表获取模块,包括:第四获取单元,用于获取所述初始海拔高度对应的初始空气比热容;存储单元,用于计算不同的预设海拔高度对应的空气比热容与所述初始空气比热容之间的比值,将所述比值及所述比值对应的预设海拔高度一一对应地存储在列表中,以得到所述修正系数列表。第三方面,本专利技术还提供一种电控硅油风扇,包括上述的电控硅油风扇控制装置。第四方面,本专利技术还提供了一种发动机,包括上述电控硅油风扇。本专利技术提供的电控硅油风扇控制方法及装置、电控硅油风扇和发动机,该方法通过对发动机工作的海拔高度的获取,基于该海拔高度对应的空气比热容计算安装在发动机上的电控硅油风扇的目标转速,从而将电控硅油风扇的转速调节至目标转速。本专利技术提供的方法及装置考虑了不同的海拔高度下,由于大气压力的变化导致散发相同热量对应的风扇出风质量的不同,基于大气压力的变化对处于不同高度的电控硅油风扇的转速进行调节来控制风扇的出风质量,保证在不同的海拔高度下,电控硅油风扇散发的热量达到预定值,从而保证发动机的冷却系统的出水温度的稳定。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例,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。图1是本专利技术实施例提供的电控硅油风扇控制方法的流程示意图;图2是本专利技术实施例提供的电控硅油风扇控制逻辑示意图;图3是本专利技术实施例提供的电控硅油风扇装置结构框图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电控硅油风扇控制方法,其特征在于,包括:获取发动机所处的当前海拔高度;根据所述当前海拔高度对应的空气比热容计算安装在所述发动机上的电控硅油风扇散发目标热量需要达到的出风质量,以及达到所述出风质量对应的目标转速;将所述电控硅油风扇的转速调节为所述目标转速;其中,所述目标热量是在预设功率下工作的发动机在单位时间内通过安装于其上的冷却设备散除的热量。

【技术特征摘要】
1.一种电控硅油风扇控制方法,其特征在于,包括:获取发动机所处的当前海拔高度;根据所述当前海拔高度对应的空气比热容计算安装在所述发动机上的电控硅油风扇散发目标热量需要达到的出风质量,以及达到所述出风质量对应的目标转速;将所述电控硅油风扇的转速调节为所述目标转速;其中,所述目标热量是在预设功率下工作的发动机在单位时间内通过安装于其上的冷却设备散除的热量。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述空气比热容计算安装在所述发动机上的电控硅油风扇散发目标热量需要达到的出风质量,以及达到所述出风质量对应的目标转速,包括:获取所述发动机当前工作的当前环境温度,从预先获取的风扇转速控制脉谱中获取所述当前环境温度下对应的初始目标热量,并根据所述初始目标热量计算在初始海拔高度下所述电控硅油风扇对应的初始转速;根据所述当前海拔高度,在预先获取的修正系数列表中获取所述当前海拔高度对应的修正系数;计算所述初始转速与所述修正系数的乘积,以得到所述目标转速;其中,所述风扇转速控制脉谱是处于所述初始海拔高度下的所述发动机在单位时间内通过安装于其上的冷却设备散除的初始目标热量随环境温度变化的曲线。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述风扇转速控制脉谱的获取方法如下:获取工作在初始海拔高度下的发动机的功率、初始环境温度;调节所述电控硅油风扇的转速,以使安装在所述发动机上的冷却
\t设备的温度维持在预设的初始温度;根据公式Q=C×n×A×△t计算使得所述冷却设备维持在所述初始温度对应的热量,以作为在所述初始环境温度下所述电控硅油风扇需要散发的初始目标热量;生成所述初始目标热量随着所述初始环境温度变化的曲线,以作为所述风扇转速控制脉谱;其中,C为所述初始海拔高度对应的比热容,n为所述电控硅油风扇的转速,A为所述电控硅油风扇的迎风面积,△t为所述冷却设备当前的温度与所述初始温度之间的差值,所述Q为所述冷却设备维持在所述初始温度时,所述电控硅油风扇需要散发的初始目标热量。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述修正系数列表的获取方法如下:获取所述初始海拔高度对应的初始空气比热容;计算不同的预设海拔高度对应的空气比热容与所述初始空气比热容之间的比值,将所述比值及所述比值对应的预设海拔高度一一对应地存储在列表中,以得到所述修正系数列表。5.一种电控硅油风扇控制装置,其特征在于,包括:获取模块,用于获取发动机所处的当前海拔高度;计算模块,用于根据所述当前海...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈月春吕文芝杨艳庆张小田王兴元
申请(专利权)人:潍柴动力股份有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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