CN106515470A - 用于控制车辆电池的冷却风扇的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于控制车辆电池的冷却风扇的设备和方法。所述设备包含电动机控制器，其基于关于所述冷却风扇电动机的所述控制条件的信息来驱动所述电池的冷却风扇电动机，并且当CAN通信器的CAN通信发生错误或者所述车辆发生错误时，请求所述冷却风扇电动机的备份控制过程。备份处理器接着基于空调压力转换器(APT)输出值、车速和冷却水温中的至少一个补偿所述冷却风扇的输出信号，并且向所述电动机控制器发送所述冷却风扇的经过补偿的输出信号。

Description

用于控制车辆电池的冷却风扇的设备和方法
技术领域
本公开涉及一种用于利用简化配置来控制车辆电池的冷却风扇的设备和方法。
背景技术
例如混合动力车辆、电动车辆、燃料电池车辆等等环保型车辆的电池冷却系统的作用是在预定温度下冷却电池以将电池维持在最优性能。根据现有技术的电池冷却系统具有一种结构，其中连接到辅助电池电力供应器的冷却风扇继电器、电动机驱动控制器等集成在冷却风扇电动机控制器中。
具体来说，电池管理系统(BMS：battery management system)经由导线连接到冷却风扇电动机控制器的继电器和电动机驱动控制器。因此，当导线断开时，就无法为继电器执行开/关控制，而且无法向电动机驱动控制器发送速度控制信号(例如脉宽调制(PWM)信号)。此外，当在正常状态下打开/关闭冷却风扇电动机控制器的继电器时，可能会产生噪声。配置成感测电动机速度的印刷电路板(PCB)型的昂贵的转速传感器单独安装在冷却风扇电动机控制器中，这样导致电池冷却系统的制造成本增加。
发明内容
本公开提供一种用于控制电池的冷却风扇的设备和方法，其能够简化用于控制冷却风扇的设备的配置，方法是通过经由控制器局域网(CAN)通信与电池管理系统执行通信，从而移除继电器、PCB传感器等等。
本公开的一方面还提供一种用于控制电池的冷却风扇的设备和方法，其通过当用于控制冷却风扇的设备与电池管理系统之间发生通信错误时，基于空调压力转换器(APT：air conditioner pressure transducer)输出值、冷却水温和车速中的至少一个执行控制，能够防止用于控制冷却风扇的设备的故障。
根据本公开的示例性实施例，一种用于控制车辆电池的冷却风扇的设备可以包含：控制器局域网(CAN)通信器，其被配置成向所述车辆的电池管理系统(BMS)发送和接收信号，并且接收关于冷却风扇电动机的控制条件的信息；电动机控制器，其被配置成基于接收到的关于冷却风扇电动机的控制条件的信息来驱动电池的冷却风扇电动机，并且当CAN通信器的CAN通信发生错误或车辆发生错误时请求冷却风扇电动机的备份控制过程；以及备份处理器，其被配置成根据电动机控制器的请求，基于空调压力转换器(APT)输出值、车速和冷却水温中的至少一个补偿冷却风扇的输出信号，并且向电动机控制器发送冷却风扇的经过补偿的输出信号。
当CAN通信发生错误并且APT输出值满足第一条件时，备份处理器可被配置成操作电动机控制器以基于空调的风量来以调整冷却风扇电动机的输出。当CAN通信发生错误并且APT输出值不满足第一条件时，备份处理器可被配置成将冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿大约150％，并且向电动机控制器发送冷却风扇的经过补偿的输出信号。第一条件可以是APT输出值等于或大于大约1.5V并且小于大约5V。
当CAN通信发生错误并且APT输出值满足第二条件时，所述备份处理器可被配置成确定车速传感器是否出故障(例如传感器发生错误)，并且当所述车速传感器出故障时，所述备份处理器可被配置成操作所述电动机控制器以在最大输出下调整所述冷却风扇电动机。第二条件可以是APT输出值大约是0V。当车速传感器未出故障并且车速小于参考速度时，备份处理器可被配置成将冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿大约120％，并且向电动机控制器发送冷却风扇的经过补偿的输出信号。
当车速传感器未出故障并且车速等于或大于参考速度时，备份处理器可被配置成将冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿为冷却风扇电动机的最大输出的大约80％，并且向电动机控制器发送冷却风扇的经过补偿的输出信号。当空调在打开状态下操作时APT输出值和冷却水温满足第三条件时，备份处理器可被配置成确定车辆的错误状态，并且将冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿大约70％，并且向电动机控制器发送冷却风扇的经过补偿的输出信号。第三条件可以是APT输出值超出大约0V并且小于大约1.5V，并且冷却水温等于或小于大约90℃。
另外，当空调在打开状态下操作时APT输出值和冷却水温满足第四条件时，所述备份处理器可被配置成确定车辆的错误状态，并且将冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿大约150％，以向所述电动机控制器发送冷却风扇的经过补偿的输出信号。第四条件可以是APT输出值是大约0V或5V，并且冷却水温等于或大于大约100℃。
根据本公开的示例性实施例，一种用于控制车辆电池的冷却风扇的方法可以包含：经由CAN通信向车辆的电池管理系统(BMS)发送和接收信号，并且接收关于冷却风扇电动机的控制条件的信息；基于接收到的关于冷却风扇电动机的控制条件的信息驱动电池的冷却风扇电动机；当冷却风扇电动机驱动时控制器局域网(CAN)通信发生错误或车辆发生错误状态时，基于空调压力转换器(APT)输出值、车速和冷却水温中的至少一个补偿冷却风扇的输出信号；以及根据冷却风扇的经过补偿的输出信号操作冷却风扇电动机。
所述补偿冷却风扇的输出信号可以包含：当CAN通信发生错误时APT输出值不满足第一条件时将冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿大约150％，并且基于冷却风扇的经过补偿的输出信号操作冷却风扇电动机。对冷却风扇的输出信号的补偿可以包含：当CAN通信发生错误时APT输出值满足第二条件时，确定车速传感器是否出故障；以及当确定车速传感器是否出故障的结果是车速传感器出故障时，在最大输出下操作冷却风扇电动机。
此外，所述补偿冷却风扇的输出信号可以包含当车速小于参考速度时，将冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿大约120％，并且当确定车速传感器是否出故障的结果是车速传感器未出故障时，当车速等于或大于参考速度时，将冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿为冷却风扇电动机的最大输出的大约80％。
所述补偿冷却风扇的输出信号可以另外包含当空调在打开状态下操作时，当APT输出值和冷却水温满足第三条件时，确定车辆的错误状态，并且将冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿大约70％。所述补偿冷却风扇的输出信号可以包含当空调在打开状态下操作时，当APT输出值和冷却水温满足第四条件时，确定车辆的错误状态，并且将冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿大约150％。
附图说明
本公开的上述以及其它目标、特征和优点通过以下结合附图进行的详细描述将更加显而易见。
图1是示出根据本公开的示例性实施例的用于控制车辆电池的冷却风扇的设备的图；
图2、图3A-图3C和图4是示出根据本公开的示例性实施例的用于控制车辆电池的冷却风扇的设备的操作的图；
图5是示出根据本公开的第一示例性实施例的用于控制车辆电池的冷却风扇的方法的操作流程的图；
图6是示出根据本公开的第二示例性实施例的用于控制车辆电池的冷却风扇的方法的操作流程的图；以及
图7是示出根据本公开的第三示例性实施例的用于控制车辆电池的冷却风扇的方法的操作流程的图。
附图标记说明
10：APT传感器
20：车速传感器
30：温度传感器
40：BMS
50：冷却风扇电动机
100：用于控制冷却风扇的设备
110：CAN通信器
130：电动机控制器
150：备份处理器
具体实施方式
应理解，术语“车辆”或“车辆的”或如本文中所使用的其它类似术语包含以下各者：一般的机动车辆，例如乘用汽车，包含运动型多用途车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆；船艇，包含多种船舶、飞机等；且包含混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢气动力车辆和其它替代燃料车辆(例如，来源于石油之外的资源的燃料)。本文中所提及的混合动力车辆是具有两种或更多种动力源的车辆，例如，汽油动力与电动车辆。
尽管示例性实施例被描述为使用多个单元来执行示例性过程，但应理解示例性过程也可以通过一个或多个模块来执行。另外，应理解，术语控制器/控制单元是指包含存储器以及处理器的硬件装置。存储器被配置成存储模块并且处理器专门被配置成执行所述模块以执行下文进一步描述的一或多个过程。
此外，本发明的控制逻辑可以具体实施为在计算机可读媒体上的非暂时性计算机可读媒体，所述计算机可读媒体含有通过处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令。计算机可读媒体的实例包含(但不限于)ROM、RAM、压缩光盘(CD)-ROM、磁带、软性磁盘、闪存驱动器、智能卡以及光学数据存储装置。计算机可读记录媒体也可以分布在网络耦合的计算机系统中，因此计算机可读媒体以分布方式存储和执行，例如，通过远程信息处理服务器或控制器局域网(CAN)。
本文中所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，且无意限制本发明。如本文所使用，单数形式“一”以及“所述”既定还包含复数形式，除非上下文另外清楚地指示。应进一步理解，术语“包括”在用于本说明书中时规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除一或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件、和/或其群组的存在或添加。如本文所用，术语“和/或”包含相关联所列项目中的一个或多个的任何以及所有组合。
除非具体陈述或通过上下文可以显而易见，否则本文所使用的术语“约”应理解为在本领域中的一般公差范围内，例如在平均值的2倍标准差内。“大约”可理解为在陈述值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％内。除非另外通过上下文为清楚的，否则本文所提供的所有数值均由术语“大约”修饰。
应注意，说明书中使用的技术术语是用于描述具体实施例而并不是限制本公开。此外，除非本公开中另外规定，否则应理解，本公开中使用的所有技术术语都应理解为意思与所属领域的技术人员一般理解的一样，并且不应解释成过度广义的含义和过度狭义的含义。此外，当本公开中使用的技术术语是并未准确地表示本公开的技术精神的错误的技术术语时，应理解，这些术语可以换成所属领域的技术人员理解的技术术语。此外，本公开中使用的通用术语必须根据词典或上下文所定义的含义来理解，并且不应是过度狭义的含义。
此外，本公开中使用的包含例如第一、第二等等的序数的术语可以用于描述组件。然而，这些组件不受到这些术语的限制。所述术语仅用以将一个组件与另一组件区分开来。举例来说，在不脱离本公开的范围的情况下，“第一”组件可以称为“第二”组件，且反之亦然。下文将参考附图更详细地描述本公开的示例性实施例。相同参考标号将用于描述相同或相似的组件，与参考标号是多少没有关系，并且将不对相同组件进行赘述。
此外，当确定对本公开的相关已知技术的详细描述可能会与本公开的主旨混淆时，将不对其予以详细描述。此外，应注意，提供附图仅仅是为了允许容易理解本公开的精神，并且不应解释为限制本公开的精神。
根据本公开的用于控制车辆电池的冷却风扇的设备可以在车辆内实施。具体来说，用于控制冷却风扇的设备100可以与车辆的内部控制器一体形成，并且也可以通过独立的硬件设备实施，所述独立的硬件设备通过单独的连接构件连接到车辆的各个控制器。用于控制冷却风扇的设备100可以配合车辆的空调压力转换器(APT)传感器、车速传感器、温度传感器、电池管理系统(BMS)、电池的冷却风扇电动机等等操作。
图1是示出根据本公开的示例性实施例的用于控制车辆电池的冷却风扇的设备的配置的图。参看图1，根据本公开的示例性实施例的用于控制车辆电池的冷却风扇的设备100(下文称作“用于控制冷却风扇的设备”)可以包含控制器局域网(CAN)通信器110、电动机控制器130和备份处理器150。
CAN通信器110可被配置成向电池管理系统(BMS)40发送和接收信号，并且可被配置成从电池管理系统40接收预定控制信息。具体来说，电池管理系统40可被配置成管理车辆电池的状态。当车辆的点火器(ignition)打开并且接收到点火信号时，电池管理系统40可被配置成经由CAN通信向用于操作冷却风扇的设备100提供冷却风扇电动机50的控制条件。
CAN通信器110可被配置成从电池管理系统40接收冷却风扇电动机50的控制条件，并且将控制条件发送到电动机控制器130，并且可以基于冷却风扇电动机50的控制条件向电池管理系统40提供处理结果。因此，电池管理系统40可被配置成监测从CAN通信器110接收的冷却风扇电动机50的操作处理结果。
当电动机控制器130从CAN通信器110接收到冷却风扇电动机50的控制条件(例如电池温度、电动机温度、车速、每一电池温度下的电动机转速范围等等)时，电动机控制器130可被配置成基于对应的控制条件来驱动冷却风扇电动机50。具体来说，电动机控制器130可被配置成接收车辆的空调压力转换器(APT)传感器10、车速传感器20和温度传感器30中的至少一个测量到的值，并且基于接收到的值(例如数据结果)来调整冷却风扇电动机50的输出。
APT传感器是电力供应器传感器，并且APT传感器的输出值表示车辆的当前状态。具体来说，APT传感器10的输出值Vout基于压力可以具有大约1.5V与5V之间的电压电平，如图2所示出。车速传感器20是可被配置成感测车速的传感器。此外，温度传感器30是可被配置成感测车辆电池温度的传感器。
另一方面，当与电池管理系统的CAN通信发生错误时，CAN通信器110可被配置成感测或检测CAN通信的错误并且告知电动机控制器130所述错误。当感测到CAN通信器110与电池管理系统40之间的CAN通信的错误时，电动机控制器130可被配置成使用备份处理器150对冷却风扇电动机50执行备份控制。具体来说，备份处理器150可被配置成基于APT传感器10、车速传感器20和温度传感器30测量到的传感器值来补偿输出到冷却风扇电动机50的信号，并且将补偿信号发送到电动机控制器130。因此，电动机控制器130可被配置成基于经过备份处理器150补偿的信号来调整冷却风扇电动机50的输出。
具体来说，当感测到CAN通信的错误时，备份处理器150可被配置成确认来自APT传感器10的APT输出值Vout，并且确定经过确认的APT输出值是否满足预定条件。作为一实例，备份处理器150可被配置成确定APT输出值Vout是否满足1.5V≤Vout≤5V这个条件。当APT输出值Vout满足1.5V≤Vout≤5V这个条件时，备份处理器150可被配置成向电动机控制器130输出第一控制信号。
当电动机控制器130从备份处理器150接收到第一控制信号时，电动机控制器130可被配置成基于图4的表中定义的条件B和条件C来进入B模式或C模式，以基于空调的风量来调整冷却风扇电动机50的输出，如图3B中示出的曲线图所示。当电动机控制器130进入B模式时，空调可以处在关闭状态，因此，空调的风量可以是零。因此，电动机控制器130可被配置成基于最低输出控制量P来调整冷却风扇电动机50的输出。另一方面，当电动机控制器130进入C模式时，电动机控制器130可被配置成根据空调的风量基于P值与最高输出控制量Q之间的值来调整冷却风扇电动机50的输出。
另一方面，当APT输出值Vout不满足1.5V≤Vout≤5V这个条件时，备份处理器150可被配置成进入第一补偿控制模式，以补偿由电动机控制器130控制的冷却风扇的输出，并且向电动机控制器130输出第二控制信号。作为一实例，备份处理器150可被配置成将由电动机控制器130控制的冷却风扇的输出补偿为先前控制输出的大约150％，并且向电动机控制器130输出对应于经过补偿的控制输出的第二控制信号。具体来说，电动机控制器130可被配置成根据来自备份处理器150的第二控制信号，将冷却风扇电动机50的输出调整为补偿了大约150％的输出值。
当APT输出值Vout不满足1.5V≤Vout≤5V这个条件并且大约是0V时，备份处理器150可被配置成根据车速传感器信号来确定车速传感器20是否出现故障。具体来说，当备份处理器150检测到车速传感器20的故障时，备份处理器150可被配置成向电动机控制器130输出第三控制信号。此外，备份处理器150可被配置成响应于车速传感器20的故障在仪表板(未示出)上输出警报。当电动机控制器130从备份处理器150接收到第三控制信号时，电动机控制器130可被配置成将冷却风扇电动机50调整成冷却风扇电动机50的最大输出。
另一方面，当未检测到车速传感器20有故障时，备份处理器150可被配置成确认车速传感器20感测到的车速是否小于参考速度α，并且当车速传感器20感测到的车速小于参考速度α时，备份处理器150可被配置成进入第二补偿控制模式，以将由电动机控制器130控制的冷却风扇的输出补偿为先前控制输出的大约120％。具体来说，备份控制器可被配置成向电动机控制器130输出对应于经过补偿的控制输出的第四控制信号。
此外，当车速传感器20感测到的车速不小于(例如等于或大于)参考速度α时，备份处理器150可被配置成进入第三补偿控制模式，以将由电动机控制器130控制的冷却风扇的输出补偿为最大输出的大约80％。具体来说，备份控制器可被配置成向电动机控制器130输出对应于经过补偿的控制输出的第五控制信号。
电动机控制器130可被配置成将冷却风扇电动机50的输出调整为根据来自备份处理器150的第四控制信号或第五控制信号经过补偿的输出值。因此，可以确定CAN通信是否发生错误，并且当CAN通信发生错误时，可以基于APT输出值、车速等调整和输出用于驱动冷却风扇电动机50的控制电压，由此使得可以更稳定地执行冷却控制操作。
此外，备份处理器150可被配置成在车辆空调在打开状态下操作的同时电动机控制器130操作冷却风扇电动机时，还有当CAN通信发生错误时，确定APT输出值和冷却水温是否满足预定条件，由此使得可以操作冷却风扇电动机或执行补偿控制。具体来说，备份处理器150可被配置成确定APT输出值Vout和冷却水温是否满足图4的表中定义的条件A(0V<Vout<1.5V)、条件C(1.5<Vout<5V)或条件D(Vout＝0V或5V)。
当APT输出值Vout和冷却水温满足条件C(1.5<Vout<5V)时，备份处理器150可被配置成向电动机控制器130输出第六控制信号。电动机控制器130可以接着被配置成根据第六控制信号进入C模式，以基于空调的风量来调整冷却风扇电动机的输出，如图3B示出的曲线图所示。
当APT输出值Vout和冷却水温满足条件A(0V<Vout<1.5V)或条件D(Vout＝0V或5V)时，备份处理器150可被配置成执行补偿控制。具体来说，当APT输出值Vout和冷却水温满足条件A(0V<Vout<1.5V)时，备份处理器150可被配置成将由电动机控制器130控制的冷却风扇的输出补偿为先前控制输出的大约70％，并且向电动机控制器130输出对应于经过补偿的控制输出的第七控制信号。
此外，电动机控制器130可被配置成根据来自备份处理器150的第七控制信号进入A模式，以基于空调的风量将冷却风扇电动机50的输出调整成P值的大约70％的值与Q值之间的值，如图3A示出的曲线图所示。当APT输出值Vout和冷却水温满足条件D(Vout＝0V或5V)时，备份处理器150可被配置成将由电动机控制器130控制的冷却风扇的输出补偿为先前控制输出的大约150％，并且向电动机控制器130输出对应于经过补偿的控制输出的第八控制信号。
具体来说，电动机控制器130可被配置成根据来自备份处理器150的第八控制信号进入D模式，以基于空调的风量将冷却风扇电动机50的输出调整成P值的大约150％的值与Q值之间的值，如图3C示出的曲线图所示。虽然图1示出了电池管理系统(BMS)40经由CAN通信器110连接到用于控制冷却风扇的设备100，但是电池管理系统40还可使用另一类型的车辆网络通信方案连接到用于控制冷却风扇的设备100，例如局域互连网(LIN)通信、flex-ray通信等等。
虽然图1中未示出，但是用于控制冷却风扇的设备100可进一步包含输出装置和/或存储装置(例如存储器)。输出装置可以包含显示器，在上面可以显示用于控制冷却风扇的设备100的操作状态、处理结果等，并且包含扬声器。显示器可以是在用于控制冷却风扇的设备100中单独实施的设备，但是也可以是在车辆里面内置的例如仪表板的设备，并且可以连接到用于控制冷却风扇的设备100。
存储装置可被配置成存储用于操作用于控制冷却风扇的设备100的设定值。举例来说，存储装置可被配置成存储经预定义以操作冷却风扇电动机40的条件信息，并且还可被配置成存储用于由备份处理器150对冷却风扇电动机50的输出值进行补偿的条件信息。此外，存储装置还可被配置成存储根据相应控制条件来补偿冷却风扇电动机50的输出值的算法。具体来说，存储装置可以包含下面各项的至少一种存储媒体：快闪存储器型存储器、硬盘型存储器、微型多媒体卡型存储器、卡型存储器(例如SD或XD存储器等等)、磁性存储器、磁盘、光盘、随机存取存储器(RAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)。
下文将详细描述如上配置的根据本公开的示例性实施例的用于控制车辆电池的冷却风扇的设备的操作流程。
图5是示出根据本公开的第一示例性实施例的用于控制车辆电池的冷却风扇的方法的操作流程的图解。如图5示出的，用于控制冷却风扇的设备可被配置成在点火器打开时输出用于控制冷却风扇电动机的电压(S110)。当未检测到用于控制冷却风扇的设备与电池管理系统之间的CAN通信的错误时(S130)，用于控制冷却风扇的设备可以在正常控制模式下连续地操作，以便在未检测到CAN通信的错误时控制冷却风扇电动机(S190)。
同时，在操作“S130”中，当检测到CAN通信的错误时，用于控制冷却风扇的设备可被配置成对冷却风扇电动机的输出值执行补偿过程。因此，用于控制冷却风扇的设备可被配置成感测APT传感器的APT输出值Vout(S140)。当满足在操作“S140”中感测到的APT输出值Vout等于或大于大约1.5V并且小于大约5V的条件时(S150)，用于控制冷却风扇的设备可被配置成根据图4的表中定义的条件B和条件C进入B模式或C模式(S160)，以基于空调的风量来调整冷却风扇电动机的输出，如图3B示出的曲线图所示(S170)。
同时，当在操作“S150”中不满足APT输出值Vout等于或大于大约1.5V并且小于大约5V的条件时，用于控制冷却风扇的设备可被配置成进入第一补偿控制模式，以将冷却风扇的输出补偿为先前控制输出的大约150％(S180)，并且根据经过补偿的输出值来调整冷却风扇电动机(S120)。当检测到CAN通信的错误时，可以反复地执行操作“S120”到“S180”。当在执行操作“S120”到“S180”的同时CAN通信的错误得到解决时，用于控制冷却风扇的设备可被配置成进入操作“S190”以在正常控制模式下操作冷却风扇电动机。
图6是示出根据本公开的第二示例性实施例的用于控制车辆电池的冷却风扇的方法的操作流程的图解。如图6示出的，当在点火器打开时用于控制冷却风扇的设备操作冷却风扇电动机的同时检测到CAN通信的错误(S210)并且APT传感器的APT输出值Vout大约是0V(S220)时，用于控制冷却风扇的设备可被配置成感测冷却风扇的输出信号和车速传感器信号(S230)。
具体来说，当从车速传感器信号感测到车速传感器的故障(S240)时，用于控制冷却风扇的设备可被配置成在冷却风扇电动机的最大输出下操作冷却风扇电动机，并且例如通过车辆仪表板内安置的扬声器通过车辆仪表板输出警报(S250)。
同时，当未从车速传感器信号感测到车速传感器的故障(S240)时，用于控制冷却风扇的设备可被配置成确认从车速传感器信号感测到的车速是否小于参考速度α。当车速小于参考速度α(S260)时，用于控制冷却风扇的设备可被配置成进入第二补偿控制模式，以将冷却风扇的输出信号补偿为先前控制输出的大约120％，由此操作冷却风扇电动机(S270)。
此外，当在操作“S260”中车速不小于(例如等于或大于)参考速度α时，用于控制冷却风扇的设备可被配置成进入第三补偿控制模式，以将冷却风扇的输出信号补偿为最大输出的大约80％，由此操作冷却风扇电动机(S280)。
图7是示出根据本公开的第三示例性实施例的用于控制车辆电池的冷却风扇的方法的操作流程的图解。如图7示出的，用于控制冷却风扇的设备可被配置成在点火器打开时输出用于控制冷却风扇电动机的电压(S310)。
当空调在打开状态下操作时，用于控制冷却风扇的设备可被配置成感测APT传感器的APT输出值Vout和来自温度传感器的冷却水温(S340)。具体来说，当在操作“S340”中感测到的APT输出值Vout和冷却水温满足图4的表中定义的条件C(1.5<Vout<5V)(S350)时，用于控制冷却风扇的设备可被配置成进入C模式，以根据空调的风量来控制冷却风扇电动机的输出(S360)。
当在操作‘S340’中感测到的APT输出值Vout和冷却水温满足条件A(0V<Vout<1.5V)(S370)时，用于控制冷却风扇的设备可被配置成进入A模式，以将冷却风扇的输出信号补偿为先前控制输出的大约70％，由此操作冷却风扇电动机(S380)。当在操作‘S340’中感测到的APT输出值Vout和冷却水温满足条件D(Vout＝0V或5V)(S390)时，用于控制冷却风扇的设备可被配置成进入D模式，以将冷却风扇的输出信号补偿为先前控制输出的大约150％，由此操作冷却风扇电动机(S400)。
同时，当在操作“S340”中感测到的APT输出值Vout和冷却水温不满足条件A、条件C和条件D时，用于控制冷却风扇的设备可以在先前操作模式中操作，以基于冷却风扇的先前输出信号来调整冷却风扇电动机(S410)。当冷却风扇电动机在操作并且点火器和空调打开时，可以反复地执行操作“S340”到“S410”。
上述操作可以直接由硬件和处理器执行的软件模块或这两者的组合来实施。软件模块可以驻留在存储媒体(即，存储器和/或存储装置)上，例如随机存取存储器(RAM)存储器、快闪存储器、只读存储器(ROM)存储器、可擦除可编程只读存储器(EPROM)存储器、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)存储器、寄存器、硬盘、可装卸磁盘或只读光盘(CD-ROM)。说明性存储媒体可以耦合到处理器，并且处理器可以从存储媒体读取信息和在存储媒体中写入信息。替代地，存储媒体可以与处理器形成一体。处理器和存储媒体可以驻留在专用集成电路(ASIC)内。ASIC可以驻留在用户终端内。替代地，处理器和存储媒体可以作为单独的组件驻留在用户终端内。
如上所述，可能通过经由CAN通信与电池管理系统执行通信从而移除继电器、PCB传感器等等，可以简化用于控制冷却风扇的设备的配置并且降低用于控制冷却风扇的设备的制造成本。此外，可能当用于控制冷却风扇的设备与电池管理系统之间发生通信错误时，通过基于APT输出值、冷却水温和车速中的至少一个来执行控制，可以防止用于控制冷却风扇的设备的故障。
上文虽然已参照示例性实施例和附图描述了本公开，但本公开不限于此，而可在不脱离在随附权利要求书中要求的本公开的精神和范围的情况下，由本公开涉及的领域的技术人员以不同方式加以修改和更改。

Claims (19)

1.一种用于控制车辆电池的冷却风扇的设备，包括：
控制器局域网(CAN)通信器，其被配置成向所述车辆的电池管理系统(BMS)发送和接收信号，并且接收关于冷却风扇电动机的控制条件的信息；
电动机控制器，其被配置成基于所述接收到的关于所述冷却风扇电动机的所述控制条件的信息来驱动所述电池的所述冷却风扇电动机，并且当所述CAN通信器的CAN通信发生错误或者所述车辆发生错误时，请求所述冷却风扇电动机的备份控制过程；以及
备份处理器，其被配置成根据所述电动机控制器的所述请求，基于空调压力转换器(APT)输出值、车速和冷却水温中的至少一个补偿所述冷却风扇的输出信号，并且向所述电动机控制器发送所述冷却风扇的经过补偿的输出信号。
2.根据权利要求1所述的设备，其中当所述CAN通信发生错误并且所述APT输出值满足第一条件时，所述备份处理器被配置成操作所述电动机控制器以基于空调的风量来调整所述冷却风扇电动机的输出。
3.根据权利要求1所述的设备，其中当所述CAN通信发生错误并且所述APT输出值不满足第一条件时，所述备份处理器被配置成对所述冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿大约150％，并且向所述电动机控制器发送所述冷却风扇的所述经过补偿的输出信号。
4.根据权利要求2所述的设备，其中所述第一条件是所述APT输出值等于或大于大约1.5V并且小于大约5V。
5.根据权利要求3所述的设备，其中所述第一条件是所述APT输出值等于或大于大约1.5V并且小于大约5V。
6.根据权利要求1所述的设备，其中当所述CAN通信发生错误并且所述APT输出值满足第二条件时，所述备份处理器被配置成确定车速传感器是否出故障，并且当所述车速传感器出故障时，所述备份处理器被配置成操作所述电动机控制器以在最大输出下操作所述冷却风扇电动机。
7.根据权利要求6所述的设备，其中所述第二条件是所述APT输出值大约是0V。
8.根据权利要求6所述的设备，其中当所述车速传感器未出故障并且所述车速低于参考速度时，所述备份处理器被配置成对所述冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿大约120％，并且向所述电动机控制器发送所述冷却风扇的所述经过补偿的输出信号。
9.根据权利要求6所述的设备，其中当所述车速传感器未出故障并且所述车速等于或大于参考速度时，所述备份处理器被配置成对所述冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿为所述冷却风扇电动机的最大输出的大约80％，并且向所述电动机控制器发送所述冷却风扇的所述经过补偿的输出信号。
10.根据权利要求1所述的设备，其中当空调在打开状态下操作时所述APT输出值和所述冷却水温满足第三条件时，所述备份处理器被配置成确定所述车辆的错误状态，并且对所述冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿大约70％，以向所述电动机控制器发送所述冷却风扇的所述经过补偿的输出信号。
11.根据权利要求10所述的设备，其中所述第三条件是所述APT输出值大于大约0V并且小于大约1.5V，并且所述冷却水温等于或小于大约90℃。
12.根据权利要求1所述的设备，其中当空调在打开状态下操作时所述APT输出值和所述冷却水温满足第四条件时，所述备份处理器被配置成确定所述车辆的错误状态，并且将所述冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿大约150％，以向所述电动机控制器的所述冷却风扇发送所述经过补偿的输出信号。
13.根据权利要求12所述的设备，其中所述第四条件是所述APT输出值是大约0V或大约5V，并且所述冷却水温等于或大于大约100℃。
14.一种用于控制车辆电池的冷却风扇的方法，所述方法包括以下步骤：
通过控制器局域网(CAN)通信器，向所述车辆的电池管理系统(BMS)发送和接收信号，并且接收关于冷却风扇电动机的控制条件的信息；
通过电动机控制器，基于所述接收到的关于所述冷却风扇电动机的所述控制条件的信息驱动所述电池的所述冷却风扇电动机；
当在驱动所述冷却风扇电动机时发生控制器局域网(CAN)通信错误或所述车辆的错误状态时，通过备份处理器，基于空调压力转换器(APT)输出值、车速和冷却水温中的至少一个补偿所述冷却风扇的输出信号；以及
通过所述电动机控制器，根据所述冷却风扇的所述经过补偿的输出信号操作所述冷却风扇电动机。
15.根据权利要求14所述的方法，其中补偿所述冷却风扇的输出信号的步骤包含，当所述CAN通信发生错误时所述APT输出值不满足第一条件时，对所述冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿大约150％，并且根据所述冷却风扇的所述经过补偿的输出信号来操作所述冷却风扇电动机。
16.根据权利要求14所述的方法，其中补偿所述冷却风扇的输出信号的步骤包含：
当所述CAN通信发生错误时所述APT输出值满足第二条件时，通过所述备份处理器，确定车速传感器是否出故障；以及
当所述车速传感器出故障时，通过所述电动机控制器，在最大输出下操作所述冷却风扇电动机。
17.根据权利要求16所述的方法，进一步包括以下步骤：
当所述车速小于参考速度时，通过所述备份处理器，对所述冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿大约120％；以及
当所述车速等于或大于所述参考速度时，当所述车速传感器未出故障时，通过所述备份处理器，对所述冷却风扇的所述先前输出信号的所述控制输出补偿为所述冷却风扇电动机的最大输出的大约80％。
18.根据权利要求14所述的方法，其中补偿所述冷却风扇的输出信号的步骤包含：当空调在打开状态下操作时所述APT输出值和所述冷却水温满足第三条件时，确定所述车辆的错误状态并且对所述冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿大约70％。
19.根据权利要求14所述的方法，其中补偿所述冷却风扇的输出信号的步骤包含：当空调在打开状态下操作时所述APT输出值和所述冷却水温满足第四条件时，确定所述车辆的错误状态并且对所述冷却风扇的先前输出信号的控制输出补偿大约150％。
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