CN111485986B - 发动机冷却系统的控制方法、控制装置及发动机冷却系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆技术领域，具体涉及一种发动机冷却系统的控制方法、控制装置及发动机冷却系统。本发明的发动机冷却系统的控制方法包括获取发动机的转速值；根据所述发动机的转速值大于等于第一预设转速值触发换向风扇的控制系统启动；获取发动机的水温值和发动机的进气温度值；根据所述发动机的水温值达到第一预设水温值或所述发动机的进气温度值达到第一预设进气温度值所述换向风扇的控制系统控制风扇反转，进行反吹。本方案中，通过设置合理的进气温度和最佳的水温范围，实现对换向风扇正转反转的自动控制，确保及时清除附着在散热器表面的杂草碎屑，解决发动机运行水温高，进气温度高等导致的故障。

Description

发动机冷却系统的控制方法、控制装置及发动机冷却系统

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体涉及一种发动机冷却系统的控制方法、控制装置及发动机冷却系统。

背景技术

目前，汽车发动机的冷却系统一般为风扇散热，发动机工作水温和进气温度对发动机的排放有一定的影响，现有的风扇方向改变方法一般为机械式控制方式，当使用者看到水温达到某一值后手动控制换向风扇控制手柄使换向风扇变向使用手动人为控制方式，只能参考发动机的水温进行控制，而且用户在正常驾驶时可能忽略换向风风扇的使用，当杂草碎屑阻挡换热器表面，发动机水温高报警，发动机进气温度高导致发动机限扭，整车无法正常高效工作，同时无法及时有效的清除发动机上的杂草碎屑，存在较大的着火风险。

发明内容

本发明的目的是至少解决现有的发动机风扇通过人为机械控制改变方向容易忽略换向风风扇的使用导致发动机高温报警，无法正常工作的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的第一方面提出了一种发动机冷却系统的控制方法，所述控制方法包括如下步骤：

获取发动机的转速值；

根据所述发动机的转速值大于等于第一预设转速值触发换向风扇的控制系统启动；

获取发动机的水温值和发动机的进气温度值；

根据所述发动机的水温值达到第一预设水温值或所述发动机的进气温度值达到第一预设进气温度值所述换向风扇的控制系统控制风扇反转，进行反吹。

根据本发明的发动机冷却系统的控制方法中，通过设置合理的进气温度和最佳的水温范围，实现发动机对换向风扇正转反转的自动控制，确保能够及时清除附着在散热器表面的杂草碎屑，解决发动机运行水温高，进气温度高等导致的故障，同时换向风扇反转将发动机上杂草清理干净，减少着火风险，控制精确，便于排放控制，同时提高作业效率，对冷却系统匹配不合理和有故障时进行报警。

另外，根据本发明的发动机冷却系统的控制方法，还可具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述控制方法还包括如下步骤：

获取所述换向风扇的控制系统控制风扇反转的反吹时间值；

根据所述反吹时间值达到第一预设时间值和所述发动机的水温值达到第二预设水温值触发发动机进行报警；或

根据所述反吹时间值达到第一预设时间值和所述发动机的进气温度值达到第二预设进气温度值触发发动机进行报警。

在本发明的一些实施例中，所述控制方法还包括如下步骤：

根据所述发动机的转速值大于等于第一预设转速值小于等于第二预设转速值和发动机当前运行时间经过第二预设时间值，所述换向风扇的控制系统控制风扇反转一次。

在本发明的一些实施例中，所述第一预设水温值小于所述发动机的水温值，所述第一预设进气温度值小于所述发动机的进气温度值。

本发明的另一方面还提出了一种发动机冷却系统的控制装置，所述发动机冷却系统的控制装置用于执行上述所述的发动机冷却系统的控制方法，该发动机冷却系统的控制装置包括：获取单元、温度采集单元和控制单元，其中：

所述获取单元用于获取发动机的转速值；

所述温度采集单元用于获取发动机的水温值和发动机的进气温度值；

所述控制单元根据所述发动机的水温值达到第一预设水温值或所述发动机的进气温度值达到第一预设进气温度值控制风扇反转，进行反吹。

在本发明的一些实施例中，所述的发动机冷却系统的控制装置还包括：时间采集单元；

所述时间采集单元用于获取所述换向风扇的控制系统控制风扇反转的反吹时间值；

所述控制单元根据所述发动机的转速值大于等于第一预设转速值小于等于第二预设转速值和发动机当前运行时间经过第二预设时间值控制风扇反转一次。

在本发明的一些实施例中，所述时间采集单元还用于根据所述发动机的转速值大于等于第一预设转速值小于等于第二预设转速值获取发动机当前运行时间经过第二预设时间值；

所述控制单元根据所述发动机的转速值大于等于第一预设转速值小于等于第二预设转速值和发动机当前运行时间经过第二预设时间值控制风扇反转一次。

本发明还提供了一种发动机冷却系统，所述发动机冷却系统包括存储器和上述所述的发动机冷却系统的控制装置，存储器内存储有上述所述的掘机传感器的控制方法的指令；

还包括控制器、发动机、转速传感器、温度传感器、计时器和风扇组件；

所述转速传感器和所述温度传感器均与所述发动机和所述控制器相连接，所述计时器与所述发动机和风扇组件相连接，并与所述控制器相连接。

附图说明

通过阅读下文优选实施例的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1示意性地示出了根据本发明一实施例的发动机冷却系统的控制方法的示意图；

图2示意性地示出了根据本发明另一实施例的发动机冷却系统的控制方法的示意图；

图3示意性地示出了根据本发明实施例的发动机冷却系统的控制方法的逻辑图；

图4示意性地示出了根据本发明实施例的发动机冷却系统的控制装置的结构框图。

附图中各标号表示如下：

1：获取单元；2：温度采集单元；3：控制单元；4：时间采集单元。

具体实施例

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施例的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施例的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

本发明的第一方面提出了一种发动机冷却系统的控制方法，该发动机冷却系统的控制方法能够保证发动机对换向风扇正转反转的自动控制，确保能够及时清除附着在散热器表面的杂草碎屑，解决发动机运行水温高，进气温度高等导致的故障。

如图1至图3所示，本实施例中的发动机冷却系统的控制方法，所述控制方法包括如下步骤：

S1、获取发动机的转速值；

S2、根据发动机的转速值大于等于第一预设转速值触发换向风扇的控制系统启动；

S3、获取发动机的水温值和发动机的进气温度值；

S4、根据发动机的水温值达到第一预设水温值或发动机的进气温度值达到第一预设进气温度值换向风扇的控制系统控制风扇反转，进行反吹。

根据本发明的发动机冷却系统的控制方法中，通过设置合理的进气温度和最佳的水温范围，实现发动机对换向风扇正转反转的自动控制，确保能够及时清除附着在散热器表面的杂草碎屑，解决发动机运行水温高，进气温度高等导致的故障，同时换向风扇反转将发动机上杂草清理干净，减少着火风险，控制精确，便于排放控制，同时提高作业效率，对冷却系统匹配不合理和有故障时进行报警。

如图2所示，在本发明的一些实施例中，控制方法还包括如下步骤：

S5、获取换向风扇的控制系统控制风扇反转的反吹时间值；

S6、根据所述反吹时间值达到第一预设时间值和所述发动机的水温值达到第二预设水温值触发发动机进行报警；或

S6、根据所述反吹时间值达到第一预设时间值和所述发动机的进气温度值达到第二预设进气温度值触发发动机进行报警。

在该实施例中，获取换向风扇的控制系统控制风扇反转的反吹时间值T，经过一段时间ΔT后，若车载ECU监控发动机水温和进气温度降低至合理值，则冷却系统匹配合理，可以通过换向风扇进行发动机出水温度和进气温度的合理控制；若ECU监控发动机水温或进气温度未降低，也就是分别上升到第二预设水温值和第二预设进气温度值则说明冷却系统匹配不合理，发动机进行报警，重新匹配冷却系统。

如图3所示，在本发明的一些实施例中，控制方法还包括如下步骤：

S101、根据发动机的转速值大于等于第一预设转速值小于等于第二预设转速值和发动机当前运行时间经过第二预设时间值，换向风扇的控制系统控制风扇反转一次。

在该实施例中，换向风扇改变冷却风流向，可将堆积在发动机上的杂草碎屑清理干净，设定换向风扇在发动机转速不低于第二预设转速值n_e连续运行，此时发动机在当前大于等于第二预设转速值n_e持续运行，经过T₁时间进行反转一次，反吹时间也设为T，实现换向风扇对发动机上杂草碎屑的定时清理。

在本发明的一些实施例中，第一预设水温值小于发动机的水温值，第一预设进气温度值小于发动机的进气温度值。

在该实施例中，设定发动机的水温值为t₁，设定发动机的进气温度值为t₂，第一预设水温值为t₁-Δt₁，第一预设进气温度值为t₂-Δt₂，发动机的水温值和发动机的进气温度值中只要有一个达到换向风扇的换向条件，就自动使换向风扇进行换向，进行反吹。

如图3和图4所示，本发明的另一方面还提出了一种发动机冷却系统的控制装置，发动机冷却系统的控制装置用于执行上述的发动机冷却系统的控制方法，该发动机冷却系统的控制装置包括：获取单元1、温度采集单元2和控制单元3，其中：

获取单元1用于获取发动机的转速值；

温度采集单元2用于获取发动机的水温值和发动机的进气温度值；

控制单元3根据发动机的水温值达到第一预设水温值或发动机的进气温度值达到第一预设进气温度值控制风扇反转，进行反吹。

在该实施例中，获取单元1可以通过转速传感器获取发动机的转速值，并将该转速值发送至控制单元3也就是控制器，可以是车载ECU，温度采集单元2可以采用温度传感器获取发动机的水温值和发动机的进气温度值，并将采集的温度值发送给控制器，控制器根据收到的数据与设定的数据进行比对，控制换向风扇动作。

在本发明的一些实施例中，的发动机冷却系统的控制装置还包括：时间采集单元4；

时间采集单元4用于获取换向风扇的控制系统控制风扇反转的反吹时间值；

控制单元3根据发动机的转速值大于等于第一预设转速值小于等于第二预设转速值和发动机当前运行时间经过第二预设时间值控制风扇反转一次。

在本发明的一些实施例中，时间采集单元4还用于根据发动机的转速值大于等于第一预设转速值小于等于第二预设转速值获取发动机当前运行时间经过第二预设时间值；

控制单元3根据发动机的转速值大于等于第一预设转速值小于等于第二预设转速值和发动机当前运行时间经过第二预设时间值控制风扇反转一次。

需要说明的是，时间采集单元4可以是计时器，计时器将采集到的时间值发送给控制器，控制器根据接收到的时间值与设定的程序进行控制换向风扇。

本发明还提供了一种发动机冷却系统，发动机冷却系统包括存储器和上述的发动机冷却系统的控制装置，存储器内存储有上述的掘机传感器的控制方法的指令；

还包括控制器、发动机、转速传感器、温度传感器、计时器和风扇组件；

转速传感器和温度传感器均与发动机和控制器相连接，计时器与发动机和风扇组件相连接，并与控制器相连接。

具体的控制过程为：通过获取发动机的转速值，当该转速值小于第一预设转速值n，不控制风扇换向；当该转速值大于等于第一预设转速值n，启动换向风扇控制系统；同时获取发动机的水温值为t₁，发动机的进气温度值为t₂，设定换向风扇的换向条件是水温值为t₁达到第一预设水温值为t₁-Δt₁，或发动机的进气温度值为t₂达到一预设进气温度值为t₂-Δt₂，发动机的水温值和发动机的进气温度值中只要有一个达到换向风扇的换向条件，就自动使换向风扇进行换向，进行反吹；然后计时风扇反转的反吹时间值T，经过一段时间ΔT后，若车载ECU监控发动机水温和进气温度降低至合理值，则冷却系统匹配合理，可以通过换向风扇进行发动机出水温度和进气温度的合理控制；若ECU监控发动机水温或进气温度未降低，也就是分别上升到第二预设水温值和第二预设进气温度值则说明冷却系统匹配不合理，发动机进行报警，重新匹配冷却系统；设定换向风扇在发动机转速不低于第二预设转速值n_e连续运行，此时发动机在当前大于等于第二预设转速值n_e持续运行，经过T₁时间进行反转一次，反吹时间也设为T，实现换向风扇对发动机上杂草碎屑的定时清理。

综上所述，通过设置合理的进气温度和最佳的水温范围，实现发动机对换向风扇正转反转的自动控制，确保能够及时清除附着在散热器表面的杂草碎屑，解决发动机运行水温高，进气温度高等导致的故障，同时换向风扇反转将发动机上杂草清理干净，减少着火风险，控制精确，便于排放控制，同时提高作业效率，对冷却系统匹配不合理和有故障时进行报警。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种发动机冷却系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括如下步骤：

获取发动机的转速值；

根据所述发动机的转速值大于等于第一预设转速值触发换向风扇的控制系统启动；根据所述发动机的转速值大于等于第一预设转速值小于等于第二预设转速值和发动机当前运行时间经过第二预设时间值，所述换向风扇的控制系统控制风扇反转一次；

获取发动机的水温值和发动机的进气温度值；

根据所述发动机的水温值达到第一预设水温值或所述发动机的进气温度值达到第一预设进气温度值所述换向风扇的控制系统控制风扇反转，进行反吹；

获取所述换向风扇的控制系统控制风扇反转的反吹时间值；

根据所述反吹时间值达到第一预设时间值和所述发动机的水温值达到第二预设水温值触发发动机进行报警；或

根据所述反吹时间值达到第一预设时间值和所述发动机的进气温度值达到第二预设进气温度值触发发动机进行报警。

2.根据权利要求1所述的发动机冷却系统的控制方法，其特征在于，所述第一预设水温值小于所述发动机的水温值，所述第一预设进气温度值小于所述发动机的进气温度值。

3.一种发动机冷却系统的控制装置，所述发动机冷却系统的控制装置用于执行权利要求1或2中任一项所述的发动机冷却系统的控制方法，其特征在于，该发动机冷却系统的控制装置包括：获取单元、温度采集单元和控制单元，其中：

所述获取单元用于获取发动机的转速值；

所述温度采集单元用于获取发动机的水温值和发动机的进气温度值；

所述控制单元根据所述发动机的水温值达到第一预设水温值或所述发动机的进气温度值达到第一预设进气温度值控制风扇反转，进行反吹。

4.根据权利要求3所述的发动机冷却系统的控制装置，其特征在于，还包括：时间采集单元；

所述时间采集单元用于获取所述换向风扇的控制系统控制风扇反转的反吹时间值；

所述控制单元根据所述发动机的转速值大于等于第一预设转速值小于等于第二预设转速值和发动机当前运行时间经过第二预设时间值控制风扇反转一次。

5.根据权利要求4所述的发动机冷却系统的控制装置，其特征在于，所述时间采集单元还用于根据所述发动机的转速值大于等于第一预设转速值小于等于第二预设转速值获取发动机当前运行时间经过第二预设时间值；

所述控制单元根据所述发动机的转速值大于等于第一预设转速值小于等于第二预设转速值和发动机当前运行时间经过第二预设时间值控制风扇反转一次。

6.一种发动机冷却系统，所述发动机冷却系统包括存储器和权利要求5中所述的发动机冷却系统的控制装置，存储器内存储有权利要求1或2中任一项所述的发动机冷却系统的控制方法的指令；

还包括控制器、发动机、转速传感器、温度传感器、计时器和风扇组件；

所述转速传感器和所述温度传感器均与所述发动机和所述控制器相连接，所述计时器与所述发动机和风扇组件相连接，并与所述控制器相连接。

Images