CN111156076A - 一种车辆风扇控制方法及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆风扇控制方法及车辆。其中，该方法包括：获取车辆当前地图信息，根据当前地图信息对车辆风扇进行预控制。即本实施例提供的方案可以在车辆运行过程中实时获取车辆的当前地图信息，通过车辆当前地图信息对车辆风扇的控制模式进行预判，并以相应的控制模式对车辆风扇进行预控制，从而实现对车辆的节能减排。

Description

一种车辆风扇控制方法及车辆

技术领域

本发明实施例涉及自动控制技术，尤其涉及一种车辆风扇控制方法及车辆。

背景技术

目前，由于汽车数量的增长，导致严重的环境污染和能源安全问题。因此，从外源性的法规角度，或者内源性的产品角度来看，都需要考虑汽车的节能减排问题。现在随着高速公路和高精度地图技术的发展，可以在高速长途运输汽车的智能控制领域上实施预测性节油技术，以在汽车行驶过程中降低燃油消耗率。但目前的汽车节能仅考虑的是基于高精度地图技术在巡航控制领域的应用，在其他方面实现节能减排还有待完善。

发明内容

本发明提供一种车辆风扇控制方法及车辆，能够在车辆运行过程中，通过对车辆风扇的预控制，实现对车辆的节能减排。

第一方面，本发明实施例提供了一种车辆风扇控制方法，包括：

获取车辆当前地图信息；

根据当前地图信息对车辆风扇进行预控制。

第二方面，本发明实施例还提供了一种车辆，该车辆包括：风扇、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，当处理器执行计算机程序时，实现如本实施例提供的风扇控制方法。

关于本申请的以上实施例和其他方面以及其实现方式，在附图说明、具体实施方式和权利要求中提供更多说明。

附图说明

图1为本发明实施例中的车辆风扇控制方法流程图；

图2为本发明实施例中的道路示意图；

图3为本发明实施例中的道路示意图；

图4为本发明实施例中的不同控制模式切换的示意图；

图5是本发明实施例中的车辆结构示意图。

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。

另外，在本发明实施例中，“可选地”或者“示例性地”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“可选地”或者“示例性地”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“可选地”或者“示例性地”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

图1为本发明实施例提供的一种车辆风扇控制方法的流程图，如图1所示，该方法具体包括：

S101、获取车辆当前地图信息。

在本实施例中，可以通过全球定位系统(Global Positioning System，GPS)对车辆当前所在位置进行准确定位，并根据高精度地图获取车辆当前的地图信息。

示例性地，上述车辆当前地图信息可以包括车辆前方预设距离内各采样点(例如，可以间隔25米、50米等)的坐标位置和各坐标位置连线的坡度值，以及车辆前方交叉路口、限速等信息。

S102、根据当前地图信息对车辆风扇进行预控制。

基于步骤S101获取到车辆当前地图信息之后，可以基于该地图信息对车辆风扇进行预控制。

例如，可以根据车辆当前地图信息确定对车辆风扇的下一个控制模式，并根据下一个控制模式对车辆风扇进行预控制。

示例性地，上述下一个控制模式可以为动力模式、经济模式、正常模式中的任意一种。

其中，动力模式可以理解为在预判车辆前方上坡坡度较大时，提前降低冷却系统温度，在大坡度时降低风扇驱动功率，以提升整个车辆的爬坡动力性能；经济模式可以理解为在预判前方下坡路段时，提前降低车辆的风扇转速，升高冷却系统温度，利用整车滑行动力带动风扇转速，以带走系统的多余热能，节省车辆风扇驱动功率消耗，降低车辆油耗；正常模式可以理解为在预判前方道路为不需要进行动力提升的上坡路，也不是满足经济模式的下坡路况时，使用正常的车辆风扇控制方式，保证整车冷却系统温度在整车万有特性最优温度下运行。

即本实施例提供的上述方案可以理解为在车辆运行过程中，通过实时获取到的车辆当前地图信息对车辆风扇的控制模式进行预判，并以相应的控制模式对车辆风扇进行预控制，从而实现对车辆的节能减排。

进一步地，在上述步骤S101中，获取车辆当前地图信息可以为通过高级驾驶辅助高级接口说明(Advanced Driver Assistant Systems Interface Specifications，ADASIS)协议将基于GPS获取到的车辆当前地图信息输出为车辆控制器可以识别的信息，并由控制器对当前地图信息中车辆前方预设距离内各采样点的坐标位置和坡度值进行存储，通过信息处理、道路重构等方式进行地图重构，以识别前方道路路段的坡度、交叉口、限速标识等信息，进而作为对车辆风扇控制的策略依据。

在一种示例中，上述步骤S102的实现过程中，根据车辆当前地图信息确定对车辆风扇的下一个控制模式的实现方式可以为：

若当前地图信息中车辆前方预设距离内各采样点连线的第一个坡度值为正，该坡度值大于等于第一预设阈值，并且，车辆当前风扇转速未达到最大值，那么可以确定下一个控制模式为动力模式；

示例性地，上述第一预设阈值可以为在车辆正常行驶爬坡过程中，在不需要换挡的情况下，车辆可以行驶过去的最大坡度值减去偏差值得到的数值，其中该偏差值可以为经验值。

其中，上述第一坡度值为正可以理解为以水平方向角度为0为基准，上坡的坡度与水平方向之间的夹角大于0，相应地，坡度值为负可以理解为下坡的坡度与水平方向之间的夹角小于0。如图2所示，BF路段为上坡路段，该路段的坡度值为正，且该路段的坡度值大于第一预设阈值，那么可以确定在BF路段上采用动力模式。

若当前地图信息中车辆前方预设距离内各采样点连线的第一个坡度值为负，则确定下一个控制模式为经济模式，例如，图2中，CD路段为下坡路段，即该路段的坡度值为负，那么可以确定在CD路段上采用经济模式；

若当前地图信息中车辆前方预设距离内各采样点连线的第一个坡度值为正，第一个坡度值小于第一预设阈值，则确定下一个控制模式为正常模式。

进一步地，在另一种示例中，在步骤S102的实现过程中，根据下一个控制模式对车辆风扇进行预控制的方式可以为：

在车辆行驶过程中，若基于当前地图信息确认前方道路为上坡路段，且上坡路段的坡度值大于第一预设阈值，即需要将当前控制模式调整为动力模式作为下一个控制模式时，可以在动力模式起始点提前第一距离处降低冷却系统温度，并在第一个坡度路段降低风扇驱动功率。如图2所示，假设第一距离为GB路段的距离，那么即是在G点处进行动力模式控制。

若基于当前地图信息确认前方道路为下坡路段，即需要将当前的控制模式调整为经济模式作为下一个控制模式时，可以在经济模式起始点提前第二距离处降低风扇转速，升高冷却系统温度，并在该下坡坡度路段上以车辆滑行方式带动风扇运转。如图3所示，假设前方路段为CD路段，在该路段上需要采用经济模式控制车辆风扇，其中，第二距离为FC路段的距离，即在F点处进行经济模式控制，由车辆以风扇转速设定值行驶至经济模式控制起点处，进行风扇转速切换，降低风扇驱动损耗，升高冷却系统温度，并在下坡起点开始带档滑行。同时，若下一个路段为正常模式下的路段时，可以基于下坡长度计算冷却系统温度降到正常模式下冷却系统温度所需要的风扇转速，若风扇转速过低，可以提醒驾驶员进行升档操作。

其中，上述风扇转速设定值可以通过冷却系统当前温度、最大温度以及预设节油距离计算获得。

若基于当前地图信息确定前方道路既不满足动力模式，也不满足经济模式，那么可以确定在前方路段上的控制模式为正常模式，以第一控制方式控制车辆风扇，其中，第一控制方式可以理解为不对风扇进行任何的预控制，仅根据车辆工况进行风扇控制即可。

进一步地，在进入动力模式、经济模式时，也可以判断车辆的其他情况是否正常，例如，判断车辆的发动机运行状态、冷却液温度传感器工作状态、车速传感器工作状态、风扇传感器工作状态等。

需要说明的是，在本实施例中，在经济模式和动力模式之间切换时，可以通过正常模式进行切换，如图4所示，在将当前的动力模式切换为经济模式时，可以先将动力模式切换为正常模式，进而将正常模式切换为经济模式，这样可以使得车辆在上坡路段上以正常模式行驶完第二距离后，在下坡路段以经济模式控制车辆风扇。同样地，在将当前的经济模式切换为动力模式时，可以先将经济模式切花为正常模式，进而将正常模式切换为动力模式，这样可以使车辆在下坡路段上以正常模式行驶完第一距离后，在上坡路段以动力模式控制车辆风扇。

另外，在上述对车辆风扇预控制的过程中，冷却系统温度的控制区间可以是根据车辆道路试验，得到的车辆燃油经济性最优温度区间，将该最优温度区间的上限值和下限值作为车辆风扇控制功能中调节冷却系统温度的最大值和最小值。

当然，上述冷却系统温度的控制区间值可以根据发动机型号、车型以及使用环境等进行人为调整，本实施例对此不作限制。

在一种示例中，本实施例提供了一种确定第一距离的实现方式为，根据参数表格确定第一距离与冷却系统温度降低值的对应关系，并根据冷却系统温度调节比例和对应关系确定第一距离。

例如，可以基于现有技术中的参数表格，通过风扇转速可提升转速、冷却系统温度值以及当前车速，确定风扇全负荷工作时，第一距离与冷却系统温度降低值的对应关系。比如，车辆风扇转速可提升转速为500rpm，当前车速为80Km/h，冷却系统温度值为85℃，第一距离为1Km，冷却系统温度降低值为5℃。通过变速箱档位、油门开度计算发动机运行期间冷却系统温度调节比例(即温度/距离)，进而根据该调节比例与上述对应关系确定第一距离。

进一步地，在本实施例中也可以获取车辆风扇转速的提升空间，例如，根据当前发动机转速、风扇与发动机转速速比、滑差率，获取当前发动机转速下，风扇转速占最大风扇转速百分比。

基于上述参数，可以确定第一距离内需要降低的冷却系统温度值(大于等于当前模式下车辆允许的最低温度值)，当车辆到达上坡起始点时，降低风扇转速至风扇转速设定值，以提升车辆的爬坡动力性。

其中，上述上坡风扇转速设定值的获取方式可以为，在动力模式下车辆允许的最低温度值和最高温度值的平均值作为目标温度值，根据该目标温度值通过现有技术中的表格查询正常模式下的风扇转速设定值。当冷却系统温度值超过最大温度值时，提升风扇转速，例如，以50rpm/s的变化率提升风扇转速，直至风扇转速达到基于正常模式下风扇转速设定值图表查询当前冷却系统温度得到的风扇转速值。

在一种示例中，本实施例提供了一种确定第二距离的实现方式为，通过车辆当前地图信息计算得到车辆当前位置距离经济模式路段的起点位置，并将该距离与预设的节油距离进行比较，若计算得到的距离大于预设节油距离，则将预设节油距离作为第二距离；反之，若计算得到的距离小于预设节油距离，则将上述距离作为第二距离，即以当前位置为控制起点。

图5为本发明实施例提供的一种车辆的结构示意图，如图5所示，该车辆包括处理器501、存储器502、输入装置503、输出装置504和风扇505；车辆备中处理器501的数量可以是一个或多个，图5中以一个处理器501为例；车辆中的处理器501、存储器502、输入装置503和输出装置504可以通过总线或其他方式连接，图5中以通过总线连接为例。

存储器502作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例图1中的车辆风扇控制方法对应的程序指令/模块。处理器501通过运行存储在存储器502中的软件程序、指令以及模块，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的车辆风扇控制方法。

存储器502可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器502可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器502可进一步包括相对于处理器601远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备/终端/服务器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置503可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置504可包括显示屏等显示设备。

本发明实施例还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，当计算机可执行指令在由计算机处理器执行时，可以实现上述实施例所提供的车辆风扇控制方法。

通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

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。

Claims (10)

1.一种车辆风扇控制方法，其特征在于，包括：

获取车辆当前地图信息；

根据所述当前地图信息对车辆风扇进行预控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述地图信息包括车辆前方预设距离内各采样点的坐标位置和各坐标位置连线的坡度值。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前地图信息对车辆风扇进行预控制，包括：

根据所述当前地图信息确定下一个控制模式；

根据所述下一个控制模式对车辆风扇进行预控制。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述下一个控制模式包括：动力模式、经济模式、正常模式中的任意一种。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述当前地图信息确定下一个控制模式，包括：

若所述当前地图信息中车辆前方预设距离内各采样点连线的第一个坡度值为正，所述第一个坡度值大于等于第一预设阈值，且当前风扇转速未达到最大值，则确定下一个控制模式为动力模式；

或者，若所述当前地图信息中车辆前方预设距离内各采样点连线的第一个坡度值为负，则确定下一个控制模式为经济模式；

或者，若所述当前地图信息中车辆前方预设距离内各采样点连线的第一个坡度值为正，所述第一个坡度值小于所述第一预设阈值，则确定下一个控制模式为正常模式。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，根据所述下一个控制模式对车辆风扇进行预控制，包括：

当所述下一个控制模式为动力模式时，在所述动力模式起始点提前第一距离处降低冷却系统温度，并在第一个坡度路段降低风扇驱动功率；

或者，当所述下一个控制模式为经济模式时，在所述经济模式起始点提前第二距离处降低风扇转速，升高冷却系统温度，并在第一个坡度路段以车辆滑行方式带动风扇运转；

或者，当所述下一个控制模式为正常模式时，根据第一控制方式控制车辆风扇转速。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，确定所述第一距离，包括：

根据参数表格确定第一距离与冷却系统温度降低值的对应关系；

根据所述冷却系统温度调节比例和所述对应关系确定所述第一距离。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，确定所述第二距离，包括：

将车辆当前位置距经济模式路段的起点位置的距离与预设节油距离进行比较，若所述距离大于所述预设节油距离，则将所述预设节油距离作为所述第二距离；

若所述距离小于所述预设节油距离，则将所述距离作为所述第二距离。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在经济模式和动力模式之间切换时，通过所述正常模式进行切换。

10.一种车辆，其特征在于，包括：风扇、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，当所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1-9任一项所述的风扇控制方法。

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