CN114837798A - 一种工程机械散热管理方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工程机械散热管理方法、装置及系统。工程机械散热管理方法包括：确定主散热设备的主散热设备控制量，确定至少一个辅助散热设备的辅助散热设备控制量；采用主散热设备控制量控制主散热设备运行，采用辅助散热设备控制量控制辅助散热设备运行；确定主散热设备控制量、辅助散热设备控制量包括：获取温度测量值，判断温度测量值所属的温度区间；基于温度区间，通过第一匹配关系确定主散热设备过程控制量，通过第二匹配关系确定辅助散热设备过程控制量；根据主散热设备过程控制量以及辅助散热设备过程控制量确定主散热设备控制量；基于温度区间，通过第三匹配关系确定辅助散热设备控制量。

Description

一种工程机械散热管理方法、装置及系统

技术领域

本发明实施例涉及工程机械技术，尤其涉及一种工程机械散热管理方法、装置及系统。

背景技术

工程机械的热管理问题是影响机械可靠性的一项关键问题。行业发展的早期，工程机械的热管理主要解决的是动力系统散热的问题，一般是以发动机曲轴通过带传动驱动风扇，给发动机冷却液散热，防止发动机过热。

随着技术的不断进步和行业的不断发展，工程机械的散热问题呈现出以下几方面的特点，一是整机散热需求不断增多增大，从单纯给发动机冷却液散热，发展到需要管理发动机冷却液温度、进气温度、传动液压油温、工作液压油温等，且发动机随着排放等级的提升，其自身的散热需求也在增加，整机热管理的复杂程度大大增加了；二是热管理的精度要求越来越高，从以前单一地防止系统过热，发展到现在以将各系统的温度精确控制在其最适宜的工作范围内为目标；三是在解决热管理问题的同时，追求尽量减少驱动散热风扇附带的能源消耗和噪声辐射危害；四是空间布置问题，越来越大的散热需求，要求更大的散热系统布置空间。

发明内容

本发明提供一种工程机械散热管理方法、装置及系统，以达到实现针对工程机械的高精度散热管理的目的。

第一方面，本发明实施例提供了一种工程机械散热管理方法，包括：

确定主散热设备的主散热设备控制量，确定至少一个辅助散热设备的辅助散热设备控制量；

采用所述主散热设备控制量控制所述主散热设备运行，采用所述辅助散热设备控制量控制所述辅助散热设备运行；

确定所述主散热设备控制量、所述辅助散热设备控制量包括：

获取温度测量值，判断所述温度测量值所属的温度区间；

基于所述温度区间，通过第一匹配关系确定主散热设备过程控制量，通过第二匹配关系确定辅助散热设备过程控制量；

根据所述主散热设备过程控制量以及所述辅助散热设备过程控制量确定所述主散热设备控制量；

基于所述温度区间，通过第三匹配关系确定所述辅助散热设备控制量。

可选的，还包括：

根据所述温度区间确定主逻辑控制量、辅助逻辑控制量；

根据所述主逻辑控制量以及所述辅助逻辑控制量生成主散热设备开闭控制指令。

可选的，获取温度测量值，判断所述温度测量值所属的温度区间包括：

获取主设备温度测量值，判断所述主设备温度测量值所属的主设备温度区间；

获取辅助设备温度测量值，判断所述辅助设备温度测量值所属的辅助设备温度区间；

基于所述温度区间，通过第一匹配关系确定所述主散热设备过程控制量包括：

基于所述主设备温度区间，通过所述第一匹配关系确定所述主散热设备过程控制量；

基于所述温度区间，通过第二匹配关系确定所述辅助散热设备过程控制量包括：

基于所述辅助设备温度区间，通过所述第二匹配关系确定所述辅助散热设备过程控制量。

可选的，所述主设备温度区间包括第一主设备温度区间和第二主设备温度区间；

所述第一主设备温度区间包括第一主设备温度点、第二主设备温度点，所述第二主设备温度区间包括第二主设备温度点，第三主设备三温度点；

基于所述主设备温度区间，通过所述第一匹配关系确定所述主散热设备过程控制量包括：

所述主设备温度测量值小于所述第一主设备温度点时，获取第一主散热设备控制基准量，作为所述主散热设备过程控制量；

所述主设备温度测量值处于所述第一主设备温度区间时，获取第一主散热设备控制基准量、与所述第二主设备温度点对应的第二主散热设备控制基准量；

根据所述主设备温度测量值、所述第一主设备温度点、第二主设备温度点、第一主散热设备控制基准量、第二主散热设备控制基准量确定所述主散热设备过程控制量；

所述主设备温度测量值处于所述第二主设备温度区间时，获取与所述第二主设备温度点对应的第二主散热设备控制基准量、第三主散热设备控制基准量；

根据所述主设备温度测量值、所述第二主设备温度点、第三主设备温度点、第二主散热设备控制基准量、第三主散热设备控制基准量确定所述主散热设备过程控制量。

可选的，所述辅助设备温度区间包括第一辅助设备温度区间和第二辅助设备温度区间；

所述第一辅助设备温度区间包括第一辅助设备温度点、第二辅助设备温度点，所述第二辅助设备温度区间包括第二辅助设备温度点，第三辅助设备三温度点；

基于所述辅助设备温度区间，通过所述第二匹配关系确定所述辅助散热设备过程控制量包括：

所述辅助设备温度测量值小于所述第一辅助设备温度点，或所述辅助设备温度测量值处于所述第一辅助设备温度区间时，获取第一辅助散热设备控制基准量，作为所述辅助散热设备过程控制量；

所述辅助设备温度测量值处于所述第二辅助设备温度区间时，获取与所述第二辅助设备温度点对应的第二辅助散热设备控制基准量、第三辅助散热设备控制基准量；

根据所述辅助设备温度测量值、所述第二辅助设备温度点、第三辅助设备温度点、第二辅助散热设备控制基准量、第三辅助散热设备控制基准量确定所述辅助散热设备过程控制量。

可选的，所述辅助设备温度测量值处于所述第二辅助设备温度区间时，还包括获取主散热设备过程控制量；

根据所述辅助设备温度测量值、所述第二辅助设备温度点、第三辅助设备温度点、第二辅助散热设备控制基准量、第三辅助散热设备控制基准量以及主散热设备过程控制量确定所述辅助散热设备过程控制量。

可选的，基于所述温度区间，通过第二匹配关系确定所述辅助散热设备控制量包括：

所述辅助设备温度测量值处于所述第一辅助设备温度区间时，获取最大辅助散热设备控制基准量、最小辅助散热设备控制基准量；

根据所述最大辅助散热设备控制基准量、最小辅助散热设备控制基准量、所述第二辅助设备温度点、第二辅助设备温度点、第三辅助设备温度点确定所述辅助散热设备控制量。

可选的，根据所述主散热设备过程控制量以及所述辅助散热设备过程控制量确定所述主散热设备控制量包括：

选择所述主散热设备过程控制量、所述辅助散热设备过程控制量中的最大值作为所述主散热设备控制量。

第二方面，本发明实施例还提供了一种工程机械散热管理装置，包括散热控制单元，所述散热控制单元用于：

确定主散热设备的主散热设备控制量，确定至少一个辅助散热设备的辅助散热设备过程控制量；

采用所述主散热设备控制量控制所述主散热设备运行，采用所述辅助散热设备过程控制量控制所述辅助散热设备运行；

确定所述主散热设备控制量、所述辅助散热设备过程控制量包括：

获取温度测量值，判断所述温度测量值所属的温度区间；

基于所述温度区间，通过第一匹配关系确定所述主散热设备过程控制量；

基于所述温度区间，通过第二匹配关系确定所述辅助散热设备过程控制量、辅助散热设备过程控制量；

根据所述主散热设备过程控制量以及所述辅助散热设备过程控制量确定所述主散热设备控制量。

第三方面，本发明实施例还提供了一种工程机械散热管理系统，包括控制器，所述控制器配置有可执行程序，所述可执行程序运行时实现本发明实施例记载的工程机械散热管理方法。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提出一种工程机械散热管理方法，该方法中，生成主散热设备控制量和辅助散热设备控制量，采用主散热设备控制量独立控制主散热设备运行，通过辅助散热设备控制量独立控制辅助散热设备运行，结合主散热设备和辅助散热设备分布式的设置于工程机械内部，因此针对相关设备的散热控制具备更大的“柔性”，可以更精确地将各设备的温度控制在合理的区间；其中，在生成主散热设备控制量和辅助散热设备控制量时，基于不同的温度区间，采用不同的策略确定相关设备控制量，可以优化不同散热需求时，散热设备的输出功率，进而实现节能的效果；此外，在生成主散热设备控制量时，考虑辅助散热设备的期望工作状态，可以使得在特殊情况下(例如辅助散热设备针对的散热对象温度过高，超出辅助设备的散热能力)，可借助主散热设备的能力应对该情况，避免出现由于辅助散热设备散热能力不足而导致热管理失效的问题。

附图说明

图1是实施例中的工程机械散热管理方法流程图；

图2是实施例中的另一种工程机械散热管理方法流程图；

图3是实施例中的又一种工程机械散热管理方法流程图；

图4是实施例中的主散热设备控制量曲线示意图；

图5是实施例中的工程机械散热管理系统示意图；

图6是实施例中的另一种工程机械散热管理系统示意图。

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。

实施例一

图1是实施例中的工程机械散热管理方法流程图，参考图1，工程机械散热管理方法包括：

S101.确定主散热设备的主散热设备控制量，确定至少一个辅助散热设备的辅助散热设备控制量。

示例性的，本实施例中，主散热设备和辅助散热设备用于实现工程机械中动力系统的散热，具体的，主散热设备可以用于为全部待散热的对象散热，辅助散热设备用于为一种或多种待散热的对象散热。

例如，主散热设备可以具体用于为发动机冷却液降温、为进入进气歧管中的气体降温、为液压机构中的液压油降温等，辅助散热设备可以用于为液压机构中的液压油降温。

示例性的，本实施例中，主散热设备和辅助散热设备的驱动方式可以相同或不同。

示例性的，本实施例中，主散热设备和辅助散热设备设置于工程机械内部不同的空间位置处，其中，工程机械内部可配置一个或多个辅助散热设备，多个辅助散热设备的布设位置可以相同或不同。

示例性的，本实施例中，主散热设备控制量用于调整主散热设备的工作状态(例如，调整主散热设备的输出功率等)，主散热设备控制量可以设定为电流控制量、电压控制量等，确定主散热设备控制量包括：

步骤1、获取温度测量值，判断温度测量值所属的温度区间。

示例性的，本实施例中，在工程机械内部设置温度测量点，通过温度传感器获取温度测量点的温度，作为温度测量值。

示例性的，本实施例中，设定至少两个温度区间，获取温度测量值后，确定包含该温度测量值的温度区间。

步骤2、基于温度区间，通过第一匹配关系确定主散热设备过程控制量，通过第二匹配关系确定辅助散热设备过程控制量。

示例性的，本实施例中，第一匹配关系用于表示各温度区间与主散热设备过程控制量之间的对应关系，其中，温度区间不同时，主散热设备过程控制量的计算方式不同。

例如，第一匹配关系可以为分段函数，采用温度区间作为分段函数的分段区间，采用主散热设备过程控制量作为分段函数的函数值。

示例性的，本实施例中，第二匹配关系用于表示各温度区间与辅助散热设备过程控制量之间的对应关系，其中，温度区间不同时，辅助散热设备过程控制量的计算方式不同。

示例性的，本实施例中，第一匹配关系与第二匹配关系对应的匹配规则可以相同或不同。

步骤3、根据主散热设备过程控制量以及辅助散热设备过程控制量确定主散热设备控制量。

示例性的，本实施例中，采用主散热设备过程控制量和辅助散热设备过程控制量，可以根据设定的主散热设备控制量函数确定主散热设备控制量。

示例性的，本实施例中，主散热设备控制量函数可以通过拟合或者标定试验确定。

示例性的，本实施例中，主散热设备控制量除与主散热设备过程控制量相关外，还与辅助散热设备过程控制量相关，以使生成主散热设备控制量时，同时考虑辅助散热设备的工作状态，进而当主散热设备和辅助设备同时工作时，使主散热设备工作在合理的工作模式。

示例性的，本实施例中，辅助散热设备控制量用于调整辅助散热设备的工作状态，确定主散热设备控制量包括：

步骤1、获取温度测量值，判断温度测量值所属的温度区间。

步骤2、基于温度区间，通过第三匹配关系确定辅助散热设备控制量。

示例性的，本实施例中，第三匹配关系用于表示各温度区间与辅助散热设备控制量之间的对应关系，其中，温度区间不同时，辅助散热设备控制量的计算方式不同。

示例性的，本实施例中，第三匹配关系可以采用分段函数表示。

S102.采用主散热设备控制量控制主散热设备运行，采用辅助散热设备控制量控制辅助散热设备运行。

示例性的，本实施例中，确定主散热设备控制量和辅助散热设备控制量后，分别通过主散热设备控制量控制主散热设备运行，通过辅助散热设备控制量控制辅助散热设备运行，以使主散热设备、制辅助散热设备分别按照期望的模式运行。

本实施例提出一种工程机械散热管理方法，该方法中，生成主散热设备控制量和辅助散热设备控制量，采用主散热设备控制量独立控制主散热设备运行，通过辅助散热设备控制量独立控制辅助散热设备运行，结合主散热设备和辅助散热设备分布式的设置于工程机械内部，因此针对相关设备的散热控制具备更大的“柔性”，可以更精确地将各设备的温度控制在合理的区间；

其中，在生成主散热设备控制量和辅助散热设备控制量时，基于不同的温度区间，采用不同的策略确定相关设备控制量，可以优化不同散热需求时，散热设备的输出功率，进而实现节能的效果；

此外，在生成主散热设备控制量时，考虑辅助散热设备的期望工作状态，可以使得在特殊情况下(例如辅助散热设备针对的散热对象温度过高，超出辅助设备的散热能力)，可借助主散热设备的能力应对该情况，避免出现由于辅助散热设备散热能力不足而导致热管理失效的问题。

图2是实施例中的另一种工程机械散热管理方法流程图，参考图2，作为一种可实施方案，该方法还可以为：

S201.确定主散热设备的主散热设备控制量，确定至少一个辅助散热设备的辅助散热设备控制量。

示例性的，本方案中，确定主散热设备控制量以及辅助散热设备控制量的方式与图1所示方案中记载的内容相同。

示例性的，本方案中，设定主散热设备与辅助散热设备的驱动方式不同，具体的，主散热设备采用液控风扇，辅助散热设备采用电控风扇。

示例性的，本方案中，设定主散热设备控制量为电流控制量，该电流控制量用于实现对液控风扇中的比例电磁阀控制，设定辅助散热设备控制量为电流控制量，该电流控制量用于控制电控风扇的转速。

示例性的，本方案中，液控风扇(主散热设备)配置有停转阀，停转阀为开关量控制，停转阀关闭时，液控风扇按控制需求速度转动，停转阀开启时，液控风扇完全停止转动。

S202.确定主逻辑控制量、辅助逻辑控制量，根据主逻辑控制量以及辅助逻辑控制量生成主散热设备开闭控制指令。

示例性的，本方案中，主散热设备开闭控制指令用于控制停转阀的开启或者关闭。

示例性的，本方案中，根据温度区间确定主逻辑控制量、辅助逻辑控制量，根据主逻辑控制量以及辅助逻辑控制量生成主散热设备开闭控制指令。

示例性的，本方案中，主逻辑控制量为0或1，辅助逻辑控制量为0或1，根据温度区间可以采用第一规则确定主逻辑控制量的取值，采用第二规则确定辅助逻辑控制量的取值。

示例性的，本方案中，第一规则和第二规则可以根据经验确定。

示例性的，本方案中，采用主逻辑控制量和辅助逻辑控制量的与运算确定主散热设备开闭控制指令。

例如，当主逻辑控制量和辅助逻辑控制量的与运算结果为1时，主散热设备开闭控制指令用于关闭停转阀，当与运算结果为0时，主散热设备开闭控制指令用于开启停转阀。

S203.采用主散热设备开闭控制指令、主散热设备控制量控制主散热设备运行，采用辅助散热设备控制量控制辅助散热设备运行。

示例性的，本方案中，当停转阀关闭时，通过主散热设备控制量控制主散热设备按照期望的模式运行。

在图1所示方案的基础上，本方案中，当主散热设备采用液控设备时，引入逻辑控制量，通过逻辑控制量生成用于控制停转阀开闭的控制指令是，使得当需要关闭液控设备时，可以保证液控设备有效关闭。

图3是实施例中的又一种工程机械散热管理方法流程图，参考图3，作为一种可实施方案，该方法还可以为：

S301.获取主设备温度测量值，判断主设备温度测量值所属的主设备温度区间。

示例性的，本方案中，在主散热设备处设置主散热设备温度检测点，通过温度传感器获取主散热设备温度检测点的温度，作为主设备温度测量值。

示例性的，本方案中，设定主设备温度区间包括第一主设备温度区间和第二主设备温度区间；

设定第一主设备温度区间包括第一主设备温度点T_{z_min}、第二主设备温度点T_{z_mid}，第二主设备温度区间包括第二主设备温度点T_{z_mid}，第三主设备三温度点T_{z_max}。

S302.基于主设备温度区间，通过第一匹配关系确定主散热设备过程控制量。

示例性的，本方案中，设定第一主散热设备控制基准量A_{z_min}，第二主散热设备控制基准量A_{z_mid}，第三主散热设备控制基准量A_{z_max}，设定主散热设备过程控制量为A_{z_p}，设定主设备温度测量值为T_{z_p}，则确定主散热设备过程控制量具体包括：

主设备温度测量值小于第一主设备温度点时，获取第一主散热设备控制基准量，作为主散热设备过程控制量，即当T_{z_p}<T_{z_min}时，A_{z_p}＝A_{z_min}。

主设备温度测量值处于第一主设备温度区间时，获取第一主散热设备控制基准量、与第二主设备温度点对应的第二主散热设备控制基准量；

根据主设备温度测量值、第一主设备温度点、第二主设备温度点、第一主散热设备控制基准量、第二主散热设备控制基准量确定主散热设备过程控制量。

示例性的，本方案中，当T_{z_min}<T_{z_p}<T_{z_mid}时，具体按照如下方式确定主散热设备过程控制量A_{z_p}：

主设备温度测量值处于第二主设备温度区间时，获取与第二主设备温度点对应的第二主散热设备控制基准量、第三主散热设备控制基准量；

根据主设备温度测量值、第二主设备温度点、第三主设备温度点、第二主散热设备控制基准量、第三主散热设备控制基准量确定主散热设备过程控制量。

示例性的，本方案中，当T_{z_mid}<T_{z_p}<T_{z_max}时，具体按照如下方式确定主散热设备过程控制量A_{z_p}：

S303.获取辅助设备温度测量值，判断辅助设备温度测量值所属的辅助设备温度区间。

示例性的，本方案中，在辅助散热设备处设置辅助散热设备温度检测点，通过温度传感器获取辅助散热设备温度检测点的温度，作为辅助设备温度测量值。

示例性的，本方案中，设定辅助设备温度区间包括第一辅助设备温度区间和第二辅助设备温度区间；

设定第一辅助设备温度区间包括第一辅助设备温度点T_{f_min}、第二辅助设备温度点T_{f_mid}，第二辅助设备温度区间包括第二辅助设备温度点T_{f_mid}，第三辅助设备三温度点T_{f_max}。

S304.基于辅助设备温度区间，通过第二匹配关系确定辅助散热设备过程控制量。

示例性的，本方案中，设定第一辅助散热设备控制基准量A_{f_min}，第二辅助散热设备控制基准量A_{f_mid}，第三辅助散热设备控制基准量A_{f_max}，设定辅助散热设备过程控制量为A_{f_p}，设定辅助设备温度测量值为T_{f_p}，则确定辅助散热设备过程控制量具体包括：

辅助设备温度测量值小于第一辅助设备温度点，或辅助设备温度测量值处于第一辅助设备温度区间时，获取第一辅助散热设备控制基准量，作为辅助散热设备过程控制，即当T_{f_p}<T_{f_min}或时T_{f_min}<T_{f_p}<T_{f_mid}，A_{f_p}＝A_{f_min}。

辅助设备温度测量值处于第二辅助设备温度区间时，获取与第二辅助设备温度点对应的第二辅助散热设备控制基准量、第三辅助散热设备控制基准量；

根据辅助设备温度测量值、第二辅助设备温度点、第三辅助设备温度点、第二辅助散热设备控制基准量、第三辅助散热设备控制基准量确定辅助散热设备过程控制量。

示例性的，本方案中，当T_{f_mid}<T_{f_p}<T_{f_max}时，具体按照如下方式确定主散热设备过程控制量A_{f_p}：

S305.根据主散热设备过程控制量以及辅助散热设备过程控制量确定主散热设备控制量。

示例性的，本方案中，设定主散热设备控制量为A，选择主散热设备过程控制量、辅助散热设备过程控制量中的最大值作为主散热设备控制量，即：

A＝MAX(A_{z_p},A_{f_p})

图4是实施例中的主散热设备控制量曲线示意图，参考图4，示例性的，本方案中，设定第一主设备温度点T_{z_min}为主散热设备的起控温度，第三主设备温度点T_{z_max}为对应温度检测点的允许最大温度；

第一主散热设备控制基准量A_{z_min}为主散热设备的最小控制量，第二主散热设备控制基准量A_{z_mid}为与第二主设备温度点匹配的控制量，第三主散热设备控制基准量A_{z_max}为主散热设备的最大控制量；

其中，第二主散热设备控制基准量、第二主设备温度点的取值应满足如下条件：

相较于主设备温度测量值处于第一主设备温度区间，主设备温度测量值处于第二主设备温度区间时，主散热设备控制量的变化率较大。

示例性的，与主散热设备类似，针对辅助散热设备，设定第一辅助设备温度点T_{f_min}为辅助散热设备的起控温度，第三辅助设备温度点T_{f_max}为对应温度检测点的允许最大温度；

第一辅助散热设备控制基准量A_{f_min}为辅助散热设备的最小控制量，第二辅助散热设备控制基准量A_{f_mid}与第二辅助设备温度点匹配的控制量，第三辅助散热设备控制基准量A_{f_max}为辅助散热设备的最大控制量；

其中，第二辅助散热设备控制基准量、第二辅助设备温度点的取值应满足如下条件：

相较于辅助设备温度测量值处于第一辅助设备温度区间，辅助设备温度测量值处于第二辅助设备温度区间时，辅助散热设备控制量的变化率较大。

S306.基于辅助设备温度区间，通过第三匹配关系确定辅助散热设备控制量。

示例性的，本方案中，设定最大辅助散热设备控制基准量B_max、最小辅助散热设备控制基准量B_min。

示例性的，本方案中，最大辅助散热设备控制基准量B_max，最小辅助散热设备控制基准量B_min与选定的辅助散热设备的工作参数相关，其中，B_max对应辅助散热设备的最大工作电流，B_min对应辅助散热设备的最小工作电流。

示例性的，设定辅助散热设备控制量为B，则当辅助设备温度测量值小于第一辅助设备温度点时，按照如下方式确定辅助散热设备控制量B：

B＝B_min

当辅助设备温度测量值处于第一辅助设备温度区间时，根据最大辅助散热设备控制基准量、最小辅助散热设备控制基准量、第二辅助设备温度点、第二辅助设备温度点、第三辅助设备温度点确定辅助散热设备控制量。

具体的，按照如下方式确定辅助散热设备控制量B：

当辅助设备温度测量值处于第二辅助设备温度区间时，按照如下方式确定辅助散热设备控制量B：

B＝B_max

S307.采用主散热设备控制量控制主散热设备运行，采用辅助散热设备控制量控制辅助散热设备运行。

示例性的，在一种可实施方案中，主散热设备可以同时为多种待散热的对象散热，此时工程机械内部可以配置多个温度传感器，配置一个温度传感器用于测量一个待散热对象的温度值。

示例性的，主散热设备为多种待散热对应散热时，设置一种待散热对象对应一个主设备温度区间，例如，若配置主散热设备为发动机冷却液降温、为进入进气歧管中的气体降温、为液压机构中的液压油降温等，则分别设置三个主设备温度区间；

例如，在步骤S301记载内容的基础上，可以设定与冷却液对应的主设备温度区间为(T_{1_min}，T_{1_mid})～(T_{1_mid}，T_{1_max})；

设定与气体对应的主设备温度区间为(T_{2_min}，T_{2_mid})～(T_{2_mid}，T_{2_max})；

设定与液压油对应的主设备温度区间为(T_{3_min}，T_{3_mid})～(T_{3_mid}，T_{3_max})。

示例性的，本方案中，将辅助散热设备对应的待散热对象的主设备温度区间作为辅助设备温度区间，例如，若设置辅助散热设备同时为液压油散热，则与液压油对应的辅助设备温度区间为(T_{3_min}，T_{3_mid})～(T_{3_mid}，T_{3_max})。

示例性的，本方案中，计算与辅助散热设备对应的待散热对象的辅助设备过程控制量，刨除与辅助散热设备对应的待散热对象外，计算与其余待散热对象对应的主散热设备过程控制量。

示例性的，在步骤S302记载内容的基础上，同时设定与T_{1_min}、T_{1_mid}、T_{1_max}对应的第一、第二、第三主散热设备控制基准量分别为A_{1_min}、A_{1_mid}、A_{1_max}；

设定与T_{2_min}、T_{2_mid}、T_{2_max}对应的第一、第二、第三主散热设备控制基准量分别为A_{2_min}、A_{2_mid}、A_{2_max}；

设定与T_{3_min}、T_{3_mid}、T_{3_max}对应的第一、第二、第三辅助散热设备控制基准量分别为A_{3_min}、A_{3_mid}、A_{3_max}。

示例性的，本方案中，设定与冷却液、气体对应的主散热设备过程控制量分别为A₁、A₂，设定与液压油对应的辅助散热设备过程控制量为A₃，则采用步骤S302记载的方式分别计算A₁、A₂，采用步骤S303记载的方式计算A₃。

示例性的，本方案中，按照如下方式确定主散热设备控制量A：

A＝MAX(A₁，A₂，A₃)

示例性的，本方案中，当辅助设备温度测量值处于第二辅助设备温度区间时，还可以按照如下方式确定辅助散热设备过程控制量：

根据辅助设备温度测量值、第二辅助设备温度点、第三辅助设备温度点、第二辅助散热设备控制基准量、第三辅助散热设备控制基准量以及主散热设备过程控制量确定辅助散热设备过程控制量。

具体的，设定液压油的温度测量值为T_y，当T_{3_mid}<T_y<T_{3_max}时，按照前述方式确定A₁、A₂，按照如下方式确定A₃：

示例性的，在前述内容的基础上，以主散热设备对应的待散热对象为冷却液、气体、液压油降温，辅助散热设备对应的待散热对象为液压油为例，若主散热设备采用液控风扇，辅助散热设备采用电控风扇，则设定与辅助散热设备对应的待散热对象的逻辑控制量为辅助逻辑控制量，刨除与辅助散热设备对应的待散热对象外，设定其余与主散热设备对应的待散热对象的逻辑控制量为主逻辑控制量。

示例性的，设定冷却液的温度测量值为T_s，设定与冷却液对应的主逻辑控量为C_s，则按照如下方式确定主逻辑控量C_s：

当T_s<T_{1_min}时，C_s＝1；

当T_{1_min}<T_s<T_{1_mid}，或者T_{1_mid}<T_s<T_{1_max}时，C_s＝0。

示例性的，设定气体的温度测量值为T_q，设定与气体对应的主逻辑控量为C_q，则按照如下方式确定主逻辑控量C_q：

当T_q<T_{2_min}时，C_q＝1；

当T_{2_min}<T_q<T_{2_mid}，或者T_{2_mid}<T_q<T_{2_max}时，C_q＝0。

示例性的，设定液压油的温度测量值为T_y，设定与液压油对应的辅助逻辑控量为C_y，则按照如下方式确定辅助逻辑控量C_y：

当T_y<T_{3_min}或者T_{3_min}<T_y<T_{3_mid}时，C_y＝1；

当T_{3_mid}<T_y<T_{3_max}时，C_q＝0。

示例性的，本方案中，采用主逻辑控制量和辅助逻辑控制量的与运算确定主散热设备开闭控制指令。

示例性的，本方案中，当主散热对象(除辅助散热设备针对的散热对象外的其余散热对象)的温度未超过第一主设备温度点，辅助散热对象(辅助散热设备针对的散热对象)的温度未超过第二辅助设备温度点时，停转阀停转，此时主散热设备不工作，辅助散热设备工作，即，在此条件下，优先利用辅助散热设备独立给对应的散热对象散热，可以减少辅助散热设备工作时对主散热设备散热控制的“干扰”，以提高主散热设备的控制精度。

实施例二

本实施例提出一种工程机械散热管理装置，包括散热控制单元，散热控制单元用于：

确定主散热设备的主散热设备控制量，确定至少一个辅助散热设备的辅助散热设备控制量；

采用主散热设备控制量控制主散热设备运行，采用辅助散热设备控制量控制辅助散热设备运行；

确定主散热设备控制量、辅助散热设备控制量包括：

获取温度测量值，判断温度测量值所属的温度区间；

基于温度区间，通过第一匹配关系确定主散热设备过程控制量，通过第二匹配关系确定辅助散热设备过程控制量；

根据主散热设备过程控制量以及辅助散热设备过程控制量确定主散热设备控制量；

基于温度区间，通过第三匹配关系确定辅助散热设备控制量。

具体的，本实施例中，散热控制单元可以配置为实现实施例一中记载的任意一种工程机械散热管理方法，其工作过程和有益效果与实施例一记载的对应内容相同，具体内容不再赘述。

实施例三

图5是实施例中的工程机械散热管理系统示意图，参考图5，本实施例提出一种工程机械散热管理系统，包括控制器100、主散热设备200、辅助散热设备300、温度传感器400。

示例性的，本实施例中，主散热设备200、辅助散热设备300设置于工程机械内部不同的空间位置处，控制器100分别与主散热设备200、辅助散热设备300、温度传感器400相连接。

本实施例中，控制器100用于输出主散热设备控制量、辅助散热设备控制量，通过主散热设备控制量控制主散热设备200运行，通过辅助散热设备控制量控制辅助散热设备300运行。

示例性的，本实施例中，温度传感器400用于获取温度测量值，控制器100配置有可执行程序，可执行程序运行时实现实施例一中记载的任意一种工程机械散热管理方法。

本实施例中，工程机械散热管理系统的有益效果包括实施例一记载的对应内容，此外，该系统的有益效果还包括：主散热设备和辅助散热设备采用分布式设置的方式，解决了大型工程机械散热系统空间布置的难题，通过采用分布式布置的方案，各散热设备需求的独立空间更小，因此可以更合理地利用工程机械的结构空间。

图6是实施例中的另一种工程机械散热管理系统示意图，参考图6，作为一种可实施方案，该系统中，主散热设备采用液控风扇，液控风扇包括风扇马达201、主散热风扇202、风扇泵204、停转阀205。

辅助散热设备采用电控风扇，电控风扇包括直流无刷电机301、辅助散热风扇302。

该系统还配置有水温传感器401、气温传感器402、液压油温传感器403，控制器100分别与风扇泵204、停转阀205、直流无刷电机301、水温传感器401、气温传感器402、液压油温传感器403相连接。

示例性的，本方案中，基于水温传感器401、气温传感器402、液压油温传感器403的测量温度值，控制器100具体采用图3所示方案中记载的对应内容确定主散热设备控制量、辅助散热设备控制量以及主散热设备开闭控制指令，其中，主散热设备控制量用于控制风扇泵204，主散热设备开闭控制指令用于控制停转阀205，辅助散热设备控制量用于控制直流无刷电机301。

示例性的，本方案中，液控风扇还配置有主散热器203，液控风扇运行时，结合主散热器203实现对水(作为发动机的冷却液)、气体(进气歧管内的气体)以及液压油(液压机构中的液压油)的降温。

示例性的，本方案中，电控风扇还配置有辅助散热器303，电控风扇运行时，结合辅助散热器303实现对指定待散热对象(水、气体、液压油中的一种)的降温。

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)

1.一种工程机械散热管理方法，其特征在于，包括：

确定主散热设备的主散热设备控制量，确定至少一个辅助散热设备的辅助散热设备控制量；

采用所述主散热设备控制量控制所述主散热设备运行，采用所述辅助散热设备控制量控制所述辅助散热设备运行；

确定所述主散热设备控制量、所述辅助散热设备控制量包括：

获取温度测量值，判断所述温度测量值所属的温度区间；

基于所述温度区间，通过第一匹配关系确定主散热设备过程控制量，通过第二匹配关系确定辅助散热设备过程控制量；

根据所述主散热设备过程控制量以及所述辅助散热设备过程控制量确定所述主散热设备控制量；

基于所述温度区间，通过第三匹配关系确定所述辅助散热设备控制量。

2.如权利要求1所述的工程机械散热管理方法，其特征在于，还包括：

根据所述温度区间确定主逻辑控制量、辅助逻辑控制量；

根据所述主逻辑控制量以及所述辅助逻辑控制量生成主散热设备开闭控制指令。

3.如权利要求1所述的工程机械散热管理方法，其特征在于，获取温度测量值，判断所述温度测量值所属的温度区间包括：

获取主设备温度测量值，判断所述主设备温度测量值所属的主设备温度区间；

获取辅助设备温度测量值，判断所述辅助设备温度测量值所属的辅助设备温度区间；

基于所述温度区间，通过第一匹配关系确定所述主散热设备过程控制量包括：

基于所述主设备温度区间，通过所述第一匹配关系确定所述主散热设备过程控制量；

基于所述温度区间，通过第二匹配关系确定所述辅助散热设备过程控制量包括：

基于所述辅助设备温度区间，通过所述第二匹配关系确定所述辅助散热设备过程控制量。

4.如权利要求3所述的工程机械散热管理方法，其特征在于，所述主设备温度区间包括第一主设备温度区间和第二主设备温度区间；

所述第一主设备温度区间包括第一主设备温度点、第二主设备温度点，所述第二主设备温度区间包括第二主设备温度点，第三主设备三温度点；

基于所述主设备温度区间，通过所述第一匹配关系确定所述主散热设备过程控制量包括：

所述主设备温度测量值小于所述第一主设备温度点时，获取第一主散热设备控制基准量，作为所述主散热设备过程控制量；

所述主设备温度测量值处于所述第一主设备温度区间时，获取第一主散热设备控制基准量、与所述第二主设备温度点对应的第二主散热设备控制基准量；

根据所述主设备温度测量值、所述第一主设备温度点、第二主设备温度点、第一主散热设备控制基准量、第二主散热设备控制基准量确定所述主散热设备过程控制量；

所述主设备温度测量值处于所述第二主设备温度区间时，获取与所述第二主设备温度点对应的第二主散热设备控制基准量、第三主散热设备控制基准量；

根据所述主设备温度测量值、所述第二主设备温度点、第三主设备温度点、第二主散热设备控制基准量、第三主散热设备控制基准量确定所述主散热设备过程控制量。

5.如权利要求3所述的工程机械散热管理方法，其特征在于，所述辅助设备温度区间包括第一辅助设备温度区间和第二辅助设备温度区间；

所述第一辅助设备温度区间包括第一辅助设备温度点、第二辅助设备温度点，所述第二辅助设备温度区间包括第二辅助设备温度点，第三辅助设备三温度点；

基于所述辅助设备温度区间，通过所述第二匹配关系确定所述辅助散热设备过程控制量包括：

所述辅助设备温度测量值小于所述第一辅助设备温度点，或所述辅助设备温度测量值处于所述第一辅助设备温度区间时，获取第一辅助散热设备控制基准量，作为所述辅助散热设备过程控制量；

所述辅助设备温度测量值处于所述第二辅助设备温度区间时，获取与所述第二辅助设备温度点对应的第二辅助散热设备控制基准量、第三辅助散热设备控制基准量；

根据所述辅助设备温度测量值、所述第二辅助设备温度点、第三辅助设备温度点、第二辅助散热设备控制基准量、第三辅助散热设备控制基准量确定所述辅助散热设备过程控制量。

6.如权利要求5所述的工程机械散热管理方法，其特征在于，所述辅助设备温度测量值处于所述第二辅助设备温度区间时，还包括获取主散热设备过程控制量；

根据所述辅助设备温度测量值、所述第二辅助设备温度点、第三辅助设备温度点、第二辅助散热设备控制基准量、第三辅助散热设备控制基准量以及主散热设备过程控制量确定所述辅助散热设备过程控制量。

7.如权利要求5所述的工程机械散热管理方法，其特征在于，基于所述温度区间，通过第二匹配关系确定所述辅助散热设备控制量包括：

所述辅助设备温度测量值处于所述第一辅助设备温度区间时，获取最大辅助散热设备控制基准量、最小辅助散热设备控制基准量；

根据所述最大辅助散热设备控制基准量、最小辅助散热设备控制基准量、所述第二辅助设备温度点、第二辅助设备温度点、第三辅助设备温度点确定所述辅助散热设备控制量。

8.如权利要求1所述的工程机械散热管理方法，其特征在于，根据所述主散热设备过程控制量以及所述辅助散热设备过程控制量确定所述主散热设备控制量包括：

选择所述主散热设备过程控制量、所述辅助散热设备过程控制量中的最大值作为所述主散热设备控制量。

9.一种工程机械散热管理装置，其特征在于，包括散热控制单元，所述散热控制单元用于：

确定主散热设备的主散热设备控制量，确定至少一个辅助散热设备的辅助散热设备过程控制量；

采用所述主散热设备控制量控制所述主散热设备运行，采用所述辅助散热设备过程控制量控制所述辅助散热设备运行；

确定所述主散热设备控制量、所述辅助散热设备过程控制量包括：

获取温度测量值，判断所述温度测量值所属的温度区间；

基于所述温度区间，通过第一匹配关系确定所述主散热设备过程控制量；

基于所述温度区间，通过第二匹配关系确定所述辅助散热设备过程控制量、辅助散热设备过程控制量；

根据所述主散热设备过程控制量以及所述辅助散热设备过程控制量确定所述主散热设备控制量。

10.一种工程机械散热管理系统，其特征在于，包括控制器，所述控制器配置有可执行程序，所述可执行程序运行时实现权利要求1至8任一所述的工程机械散热管理方法。

Images