CN114687848A - 发动机散热系统、方法以及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种发动机散热系统、方法以及车辆，涉及发动机散热技术领域，该系统包括发动机ECU、开关模块以及散热装置，其中，发动机ECU10的电压输出端与开关模块的第一端连接，开关模块的第二端与散热装置的电压输入端连接，且散热装置的控制端与所述发动机ECU10的信号输出端连接。本公开的有益效果是：发动机ECU的电压输出端输出的电压信号始终将开关模块维持在导通状态，可以防止散热装置在功率切换时出现供电短暂断电的情况，同时，采用一个开关模块进行供电控制，降低问题发生的隐患点。

Description

发动机散热系统、方法以及车辆

技术领域

本公开涉及发动机散热技术领域，具体地，涉及一种发动机散热系统、方法以及车辆。

背景技术

现有车辆的散热模块通过使用冷却风扇，为满足散热和功耗的使用要求，较为普遍的是采用有刷风扇串联电阻的方式，即分别用两个继电器切换的方式来实现风扇的高低速切换。但是，这种控制方式在低速切换高速时，存在控制低速的继电器断开后，控制高速的继电器还未吸合这段空窗期，风扇的供电存在短暂丢失的情况。

发明内容

本公开的目的是提供一种发动机散热系统、方法以及车辆，用于解决现有的车辆散热模块在高低速切换时存在供电短暂丢失的技术问题。

为了实现上述目的，本公开第一方面提供一种发动机散热系统，包括发动机ECU、开关模块以及散热装置，其中：

所述发动机ECU的电压输出端与所述开关模块的第一端连接，所述开关模块的第二端与所述散热装置的电压输入端连接，且所述散热装置的控制端与所述发动机ECU的信号输出端连接，所述散热装置包括无刷电机；

所述发动机ECU用于从所述电压输出端输出电压信号，以将电源的电力经所述开关模块输送给所述散热装置，其中，所述开关模块在所述发动机ECU从所述电压输出端输出所述电压信号的情况下维持导通状态，所述发动机ECU在运行过程中保持从所述电压输出端输出所述电压信号；

所述发动机ECU还用于从所述信号输出端输出用于控制所述散热装置切换运行功率的控制信号；

所述散热装置用于响应于所述控制信号，切换所述无刷电机的运行功率。

可选地，所述开关模块包括继电器，所述继电器的线圈在所述发动机ECU从所述电压输出端输出的电压信号的作用下产生磁吸力，将所述继电器的开关在所述磁吸力的作用下导通所述电源到所述散热装置的供电回路。

可选地，所述系统还包括：

保护模块，用于串联在所述供电回路中，以在所述供电回路短路时，断开所述供电回路。

可选地，所述保护模块包括保险丝。

可选地，所述散热装置还包括风扇。

可选地，所述风扇包括：

风扇主体；

控制模块，其电压输入端与所述开关模块的第二端连接，其电压输出端与所述无刷电机连接，其控制端与所述发动机ECU的信号输出端连接。

可选地，所述无刷电机接地。

可选地，所述控制信号为电平信号。

第二方面，本公开实施例还提供了一种车辆，设置有如上述实施例中任一项所述的发动机散热系统。

第三方面，本公开实施例还提供了一种发动机散热方法，应用于如上述实施例中任一项所述的发动机散热系统，所述方法包括：

所述发动机ECU响应于散热开启指令，从所述电压输出端输出电压信号，以将电源的电力经所述开关模块输送给所述散热装置；

所述发动机ECU响应于切换指令，维持从所述电压输出端输出所述电压信号，并从所述信号输出端输出用于控制所述散热装置切换运行功率的控制信号，以使所述散热装置根据所述控制信号切换运行功率。

通过上述技术方案，散热装置在切换运行功率时，开关模块在发动机ECU输出的电压信号的作用下始终维持导通状态，使得散热装置在功率切换时也不会出现电力丢失的情况。而且使用一个开关模块，减少了器件的使用量，降低问题发生的隐患点。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1示出了本公开实施例提供的一种发动机散热系统的结构示意图；

图2示出了本公开实施例提供的一种发动机散热系统的具体结构连接示意图；

图3示出了本公开实施例提供的一种发动机散热方法的流程示意图；

附图标记说明：

10、发动机ECU，20、开关模块，30、散热装置，40、保护模块，201、线圈，202、衔铁，301、无刷电机，302、控制模块。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

现有的汽车通常使用有刷冷却风扇串联电阻的方式来进行散热，具体是通过两个继电器来进行高低速控制，分别包括高速风扇继电器以及低速风扇继电器，当需要控制风扇以高速进行运转时，高速风扇继电器导通，低速风扇继电器断路；当需要控制风扇以低速进行运转时，低速风扇继电器导通，高速风扇继电器断路。

这种控制方式在低速切换高速时，存在低速风扇继电器断开后，高速风扇继电器还未吸合这段空窗期，风扇的供电存在短暂丢失的情况。同时，冷却风扇在整车用电设备中属于大功率的用电设备，而且有刷电机风扇启动瞬间存在较大的冲击电流，这对整车蓄电池及发电机的选型和使用寿命有很大影响，而且对其他用电设备正常使用也有影响，再者短时大冲击电流对汽车(特别是电动车)整车的EMC来说也是一个很大的挑战。

正是针对上述技术问题，本公开实施例提出了一种发动机散热系统、方法以及车辆，该系统包括发动机ECU、开关模块以及散热装置，其中，发动机ECU的电压输出端与开关模块的第一端连接，开关模块的第二端与散热装置的电压输入端连接，且散热装置的控制端与发动机ECU的信号输出端连接；发动机ECU的电压输出端输出电压信号，以通过该电压信号使开关模块维持导通状态，以及利用控制信号控制散热装置切换运行功率。可见，本公开实施例提出的发动机散热系统，通过一个开关模块给散热装置供电，在散热装置切换运行功率时，开关模块始终处于导通状态，散热装置不会出现供电短暂丢失的情况。而且使用一个开关模块，减少了器件的使用量，降低问题发生的隐患点。

图1示出了本公开实施例提供的一种发动机散热系统，如图1所示，该系统包括发动机ECU10、开关模块20以及散热装置30，其中，发动机ECU10的电压输出端与开关模块20的第一端连接，开关模块20的第二端与散热装置30的电压输入端连接，且散热装置30的控制端与所述发动机ECU10的信号输出端连接。

该发动机ECU10用于从其电压输出端输出电压信号，以将电源的电力经开关模块20输送给散热装置30；其中，开关模块20在发动机ECU10从其电压输出端输出电压信号的情况下维持导通状态，并且发动机ECU10在运行过程中保持从其电压输出端输出所述电压信号，从而将电源的电力输送至散热装置30。同时，发动机ECU10还用于从其信号输出端输出用于控制散热装置30切换运行功率的控制信号，散热装置30接收该控制信号，从而根据该控制信号切换运行功率。其中，所述散热装置30包括无刷电机301，发动机ECU10通过控制信号调节无刷电机301的运行功率。

这里，通过开关模块20控制散热装置30的供电，在发动机ECU10输出控制信号以控制散热装置30切换运行功率时，发动机ECU10的电压输出端始终在输出电压信号，使得开关模块20始终处于导通状态。因此，在散热装置30切换不同运行功率的时候，散热装置30并不会出现短暂断电的情况。同时，通过一个开关模块20进行供电控制，相比于现有技术节省了供电控制开关，也就降低了故障发生的几率。

图2示出了本公开实施例提供的一种发动机散热系统的具体结构连接示意图，如图2所示，在一个可实现的实施方式中，所述开关模块20包括继电器，所述继电器的线圈201在所述发动机ECU10从所述电压输出端输出的电压信号的作用下产生磁吸力，将所述继电器的开关在所述磁吸力的作用下导通所述电源VCC到所述散热装置30的供电回路。

这里，继电器应当包括线圈201以及衔铁202，该线圈201的第一端与发动机ECU10的电压输出端连接，线圈201的第二端接地，该衔铁202的第一端与电源VCC连接，该衔铁202的第二端与散热装置30连接。

其中，该继电器的线圈201在发动机ECU10的电流的作用下产生磁吸力，在该磁吸力的作用下，衔铁202导通，使得电源VCC与散热装置30的供电回路导通，从而为散热装置30提供工作电压。

值得说明的是，电源VCC可以是车辆的蓄电池。

由此，通过一个继电器来控制散热装置30的供电，发动机ECU10的电压输出端始终有低电平输出，可以保证继电器一直处于导通状态。在散热装置30切换运行功率时，不会出现供电短暂丢失的情况，供电更加安全可靠。同时，采用一个继电器进行供电控制，降低问题发生的隐患点。

在一个可实现的实施方式中，所述系统还包括：

保护模块40，用于串联在所述供电回路中，以在所述供电回路短路时，断开所述供电回路。

这里，该保护模块40串联在电源与散热装置30之间，在电源与散热装置30的供电回路出现大电流的情况下，切断该供电回路，对散热装置30进行保护。

在一个可实现的实施方式中，所述保护模块40包括保险丝。

其中，该保险丝的规格可以优选为60A。

应当理解的是，保护模块40的最优实施方式为保险丝，其也可以选择为其他具有类似功能的器件，如熔断器。

在一个可实现的实施方式中，所述散热装置30还包括风扇。

其中，该风扇包括风扇主体以及控制模块302，无刷电机301与风扇主体传动连接，用于驱动该风扇主体运转，该控制模块302的电压输入端与开关模块20的第二端连接，其电压输出端与无刷电机301连接，其控制端与发动机ECU10的信号输出端连接，用于对无刷电机301进行控制。同时，该无刷电机301接地。

这里，控制模块302接收发动机ECU10的信号输出端输出的电平信号，并根据该电平信号进行功率切换。例如，发动机ECU10通过输出高低电平信号来控制风扇的转速，高电平“1”表示切换高速运转，低电平“0”表示低速运转。

由此，通过采用无刷电机301，风扇在启动瞬间基本上不会产生冲击电流，对整车蓄电池以及发电机的选型以及使用寿命基本不会产生影响，同时也不会对车辆的其它用电设备的正常使用造成影响。

根据本公开实施例，还提供了一种车辆，设置有如上述实施例中任一项所述的发动机散热系统。

根据本公开实施例，还提供了一种发动机散热方法，应用于如上述实施例中任一项所述的发动机散热系统，图3示出了本公开实施例提供的一种发动机散热方法的流程示意图，如图3所示，该方法包括：

S310，所述发动机ECU响应于散热开启指令，从所述电压输出端输出电压信号，以将电源的电力经所述开关模块输送给所述散热装置；

S320，所述发动机ECU响应于切换指令，维持从所述电压输出端输出所述电压信号，并从所述信号输出端输出用于控制所述散热装置切换运行功率的控制信号，以使所述散热装置根据所述控制信号切换运行功率。

这里，发动机ECU10在检测到发动机启动后，从电压输出端输出电压信号，开关模块20在该电压信号的作用于下维持导通状态，使得电源VCC的电力输送至散热装置30，散热装置30开始工作。在发动机过热时，需要加大散热效率，因此，需要提高散热装置30的运行功率。此时，发动机ECU10的信号输出端输出控制信号，以使散热装置30根据该控制信号调节运行功率。例如，控制信号为高电平信号“1”，散热装置30接收到该高电平信号，则切换为高功率运行状态，提高散热效率。

由此，在散热装置30进行功率切换时，发动机ECU10的电压输出端始终维持输出电压信号，使得该开关模块20始终维持导通状态，可以防止散热装置30在功率切换时出现供电短暂断电的情况。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。例如，可以将保险丝改变为熔断器。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种发动机散热系统，其特征在于，包括发动机ECU、开关模块以及散热装置，其中：

所述发动机ECU的电压输出端与所述开关模块的第一端连接，所述开关模块的第二端与所述散热装置的电压输入端连接，且所述散热装置的控制端与所述发动机ECU的信号输出端连接，所述散热装置包括无刷电机；

所述发动机ECU用于从所述电压输出端输出电压信号，以将电源的电力经所述开关模块输送给所述散热装置，其中，所述开关模块在所述发动机ECU从所述电压输出端输出所述电压信号的情况下维持导通状态，所述发动机ECU在运行过程中保持从所述电压输出端输出所述电压信号；

所述发动机ECU还用于从所述信号输出端输出用于控制所述散热装置切换运行功率的控制信号；

所述散热装置用于响应于所述控制信号，切换所述无刷电机的运行功率。

2.根据权利要求1所述的发动机散热系统，其特征在于，所述开关模块包括继电器，所述继电器的线圈在所述发动机ECU从所述电压输出端输出的电压信号的作用下产生磁吸力，将所述继电器的开关在所述磁吸力的作用下导通所述电源到所述散热装置的供电回路。

3.根据权利要求2所述的发动机散热系统，其特征在于，所述系统还包括：

保护模块，用于串联在所述供电回路中，以在所述供电回路短路时，断开所述供电回路。

4.根据权利要求3所述的发动机散热系统，其特征在于，所述保护模块包括保险丝。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的发动机散热系统，其特征在于，所述散热装置还包括风扇。

6.根据权利要求5所述的发动机散热系统，其特征在于，所述风扇包括：

风扇主体；

控制模块，其电压输入端与所述开关模块的第二端连接，其电压输出端与所述无刷电机连接，其控制端与所述发动机ECU的信号输出端连接。

7.根据权利要求6所述的发动机散热系统，其特征在于，所述无刷电机接地。

8.根据权利要求6所述的发动机散热系统，其特征在于，所述控制信号为电平信号。

9.一种车辆，其特征在于，设置有如权利要求1至8中任一项所述的发动机散热系统。

10.一种发动机散热方法，其特征在于，应用于如权利要求1至8中任一项所述的发动机散热系统，所述方法包括：

所述发动机ECU响应于散热开启指令，从所述电压输出端输出电压信号，以将电源的电力经所述开关模块输送给所述散热装置；

所述发动机ECU响应于切换指令，维持从所述电压输出端输出所述电压信号，并从所述信号输出端输出用于控制所述散热装置切换运行功率的控制信号，以使所述散热装置根据所述控制信号切换运行功率。

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