CN105370378A - 电动水泵的控制装置 - Google Patents

Abstract

提供一种发动机的冷却装置，能够减轻设在发动机一侧的发动机控制单元的与对电动水泵的控制有关的命令的负担，使发动机控制单元的结构简单化，并且能够以低廉的价格提供发动机控制单元。本发明的电动水泵的控制装置是在发动机的冷却水循环回路中由发动机一侧的发动机控制单元和电动水泵构成。该发动机控制单元发送发动机的实测水温以及目标水温的信号，电动水泵具备驱动控制部，该驱动控制部进行基于实测水温以及目标水温的信号调整电动水泵的流量的控制。

Description

电动水泵的控制装置

技术领域

本发明涉及一种发动机的冷却装置，能够减轻设在发动机一侧的发动机控制单元的与对电动水泵的控制有关的命令的负担，使发动机控制单元的结构简单化，并且能够以低廉的价格提供发动机控制单元。

背景技术

以往以来，在对发动机进行冷却的冷却水循环回路中具备电动水泵。而且电动水泵根据搭载有发动机的车体的工作状况设定发动机的冷却温度。该冷却温度由在冷却水循环回路内流动的冷却水的流量等控制。

电动水泵为了发动机的冷却温度恰当地与发动机的状况相对应而使泵的转速变化，对冷却水的流量进行控制。而且电动水泵动作中的所有的控制由安装在发动机一侧的发动机控制单元进行。作为公开了这种结构的文献有日本国特开2012-102639号公报。

【专利文献1】日本国特开2012－102639号公报。

日本国特开2012-102639号公报所记载的电动水泵6在进行发动机的冷却水的水温控制之际由处在电动水泵6的上位的车辆一侧的ECU（发动机控制单元）9判断冷却水循环的必要流量，根据ECU9的指令信号外加电压。

电动水泵6接收该外加电压，电动水泵6旋转，并且输出基于实际的转速的信号(旋转信号)。通常是在车辆一侧的ECU9中接收电动水泵6的旋转信号，以将电动水泵6的转速与实际流动的流量的关系制成表格并预先记录的图谱为基础进行ECU9的指令信号的决定及电动水泵6的工作状态的把握。

但是，在上述结构中，车辆一侧的ECU9的控制项目多，对车辆一侧的ECU9的负荷增大。因此，ECU9必须是处理速度及存储器容量有富裕的昂贵的元件。进而，由于需要使ECU9适应于这种电动水泵6的输出特性，所以车辆一侧的ECU9的开发需要时间和费用。换言之，每次电动水泵6的机种改变、电动水泵6的输出特性改变均需要再次调整ECU9。

发明内容

为此，发明者为了解决上述课题进行了锐意的研究，其结果，通过使本发明的第1技术方案为下述的电动水泵的控制装置而解决了上述课题。即、在发动机的冷却水循环回路中由发动机一侧的发动机控制单元和电动水泵构成，前述发动机控制单元发送发动机的实测水温以及目标水温的信号，前述电动水泵具备驱动控制部，该驱动控制部进行基于前述实测水温以及目标水温的信号调整前述电动水泵的流量的控制。

通过使本发明的第2实施方式为下述的电动水泵的控制装置而解决了上述课题，即、在第1实施方式中，前述电动水泵的驱动控制部具有与前述电动水泵的转速相对应的流量图谱，进行基于该流量图谱决定相对于目标流量的泵转速的控制。

通过使本发明的第3实施方式以及第4实施方式为下述的电动水泵的控制装置而解决了上述课题，即、分别在第1实施方式以及第2实施方式中，前述电动水泵的驱动控制部将泵转速以及/或者前述电动水泵的诊断信息的信号向发动机控制单元一侧发送。

在本发明中，由于能够减少车辆一侧（发动机一侧）的发动机控制单元的控制项目，所以发动机控制单元的负荷减小。因此，发动机控制单元能够使用比较廉价的元件。此外，由于不需要与电动水泵的输出特性相对应的车辆一侧的发动机控制单元的适应（调整），所以能够缩短车辆一侧的发动机控制单元的开发时间。

进而，即使向发动机上安装的电动水泵的机种变更，该电动水泵的输出特性改变，通过与发动机控制单元相对应地调整电动水泵一侧的控制驱动部，也能够不必进行任何调整地使用发动机控制单元。

附图说明

图1A是本发明中的冷却水的循环回路和发动机控制单元与电动水泵的驱动控制部的结构图，图1B是发动机控制单元和电动水泵的驱动控制部的结构图；

图2是表示本发明中使用的电动水泵的一例的纵剖侧视图；

图3是表示能够相对于安装在发动机上的一个发动机控制单元原封不动地安装机种不同的N1至N2的某一种电动水泵的略示图。

附图标记说明：

1：发动机，2：发动机控制单元，3：电动水泵，33：驱动控制部，4：冷却水循环回路4。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。本发明的基本结构示于图1A。发动机1是一般的汽车发动机，是汽油发动机或者柴油发动机。在发动机1的气缸盖以及气缸体等上设有冷却水循环的冷却水循环回路4。

在冷却水循环回路4中具备使冷却水向发动机1循环的电动水泵3。该电动水泵3根据后述的发动机控制单元2（也称为ECU）的命令信号进行发动机所要求的冷却等。

发动机控制单元2安装在发动机1一侧。该发动机控制单元2主要由运算处理装置和存储装置等构成。在发动机控制单元2的发动机1的规定部位安装有未图示的各种传感器，将与发动机1的状况有关的信息始终向发动机控制单元2输送。

电动水泵3如图2所示，由泵部31和马达部32与驱动控制部33构成。驱动控制部33主要由回路基板和FET等功率器件等构成。驱动控制部33以其自身与发动机1的温度状况相对应地控制马达部32的转速，进行泵部31的最佳流出量的调整。

发动机控制单元2与电动水泵3的驱动控制部33电连接。发动机控制单元2将从发动机1的各部传感器输送来的各种信息向发动机1周围的各种泵传递。

发动机控制单元2相对于电动水泵3的驱动控制部33发送发动机1的实测水温以及目标水温的信号。而且，前述电动水泵3的控制驱动部33进行成为根据发动机1的实测水温以及目标水温求出的最佳的冷却水的流量的控制。具体地说，电动水泵3的控制驱动部33具有流量－转速图谱，能够自我判断成为目标流量的转速。

也就是说，发动机控制单元2检测发动机1的各种状况下的实测水温，从发动机控制单元2朝向电动水泵3的驱动控制部33发送实测水温以及目标水温的信号。

特别是，发动机控制单元2仅将实测水温以及目标水温向电动水泵3的驱动控制部33发送，不具有控制电动水泵3的转速等的作用〔参照图1B〕。这样一来，发动机控制单元2的作业负担格外少，发动机控制单元2成为非常简易的结构。

而且，在接收到实测水温以及目标水温的信号的发送的电动水泵3的驱动控制部33中，基于其实测水温以及目标水温进行用于达到目标水温的最佳的转速等的判断，控制马达部32的转速，使由冷却水循环回路4向发动机1送入的冷却水达到目标水温地动作。

在本发明中，前述发动机控制单元2具备控制装置，该控制装置检测前述电动水泵3的驱动控制部33进行的实际的泵转速以及/或者电动水泵3的泵部31，马达部32，驱动控制部33的诊断信息，并且达到目标水温。

这样一来，由于针对以往由发动机控制单元2进行的电动水泵3的故障等的诊断也能够在驱动控制部33一侧进行，所以发动机控制单元2的作业负担格外减少，发动机控制单元2成为非常简易的结构。

而且，若冷却水循环回路4未达到目标水温，则根据电动水泵3的驱动控制部33一侧的判断进行马达部32的转速的控制，直至达到目标水温。这样一来，能够通过发动机控制单元2和电动水泵3的驱动控制部33更加正确地达到设定的目标水温。

在本发明中，即使电动水泵3的机种变更，其性能或者输出特性改变，通过将驱动控制部33调整成适应于发动机控制单元（ECU）2，完全不必调整该发动机控制单元（ECU）2即能够将电动水泵3安装在发动机上。

例如图3所示，在电动水泵3的机种如N1至N3等那样存在多个特性不同的机种的情况下，仅通过将电动水泵3的驱动控制部33调整成合适，不必再调整发动机控制单元（ECU）2，N1至N3任一机种的电动水泵3均能够安装在发动机上。因此，完全不需要再调整发动机控制单元（ECU）2的劳力以及成本。

在第2实施方式中，由于电动水泵的驱动控制部具有与电动水泵的转速相对应的流量图谱，进行基于流量图谱决定相对于目标流量的泵转速的控制，所以不会受到电动水泵的流出性能偏差的影响，能够始终进行稳定的控制，并且能够减轻车辆一侧的发动机控制单元的处理负荷。

在第3实施方式以及第4实施方式中，通过电动水泵的驱动控制部将泵转速以及/或者电动水泵的泵部及马达部的诊断信息的信号向发动机控制单元一侧发送，能够提高发动机控制单元用于可实时监视电动水泵的控制的可靠性。

Claims (3)

1.一种电动水泵的控制装置，其特征在于，在发动机的冷却水循环回路中由发动机一侧的发动机控制单元和电动水泵构成，前述发动机控制单元发送发动机的实测水温以及目标水温的信号，前述电动水泵具备驱动控制部，该驱动控制部进行基于前述实测水温以及目标水温的信号调整前述电动水泵的流量的控制。

2.根据权利要求1所述的电动水泵的控制装置，其特征在于，前述电动水泵的驱动控制部具有与前述电动水泵的转速相对应的流量图谱，进行基于该流量图谱决定相对于目标流量的泵转速的控制。

3.根据权利要求1或2所述的电动水泵的控制装置，其特征在于，前述电动水泵的驱动控制部将泵转速以及/或者前述电动水泵的诊断信息的信号向发动机控制单元一侧发送。