WO2025201528A1 - 车辆的热管理方法和车辆 - Google Patents

车辆的热管理方法和车辆

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WO2025201528A1
WO2025201528A1 PCT/CN2025/085840 CN2025085840W WO2025201528A1 WO 2025201528 A1 WO2025201528 A1 WO 2025201528A1 CN 2025085840 W CN2025085840 W CN 2025085840W WO 2025201528 A1 WO2025201528 A1 WO 2025201528A1
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WO
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vehicle
duty cycle
temperature
target
coolant
Prior art date
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Pending
Application number
PCT/CN2025/085840
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English (en)
French (fr)
Inventor
殷小美
吴志伟
孟红博
胡小超
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Great Wall Motor Co Ltd
Original Assignee
Great Wall Motor Co Ltd
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Priority claimed from CN202410366704.4A external-priority patent/CN118088425A/zh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00—Controlling of coolant flow
    • F01P7/14—Controlling of coolant flow the coolant being liquid
    • F01P7/16—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/20—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by changing the driving speed

Definitions

  • the present application belongs to the field of automobile technology, and in particular relates to a vehicle thermal management method and a vehicle.
  • the embodiments of the present application provide a vehicle thermal management method and a vehicle, which can improve the reliability of thermal management and reduce the energy consumption of the vehicle.
  • a second aspect of an embodiment of the present application provides a thermal management device for a vehicle, wherein the vehicle is equipped with an electronic thermostat, an electronic water pump, and an electronic fan, and the device includes: an acquisition unit for acquiring vehicle usage scenario information and the ambient temperature of the environment in which the vehicle is located; a first thermal management unit for controlling the duty cycle of the electronic thermostat according to the ambient temperature and vehicle usage scenario information to adjust the opening of the vehicle's large circulation; a second thermal management unit for controlling the duty cycle of the electronic water pump and the electronic fan from their respective current duty cycles to their respective target duty cycles according to the ambient temperature and vehicle usage scenario information after the opening of the large circulation is stabilized, so as to perform thermal management of the vehicle.
  • a third aspect of an embodiment of the present application provides a computer-readable storage medium, which stores a computer program.
  • the computer program is executed by a processor, the steps of the above-mentioned vehicle thermal management method are implemented.
  • a fourth aspect of an embodiment of the present application provides a vehicle, comprising a memory, a processor, and a computer program stored in the memory and executable on the processor, wherein the vehicle is equipped with an electronic thermostat, an electronic water pump, and an electronic fan; and when the processor executes the computer program, the steps of the thermal management method for the above-mentioned vehicle are implemented.
  • the duty cycle of the electronic thermostat is controlled according to the ambient temperature and the vehicle usage scenario information to adjust the opening of the vehicle's large circulation, and after the opening of the large circulation is stable, the duty cycle of the electronic water pump and the electronic fan are controlled to adjust from their respective current duty cycles to their respective target duty cycles according to the ambient temperature and the vehicle usage scenario information to perform thermal management of the vehicle.
  • the duty cycle control of the electronic thermostat, the electronic water pump and the electronic fan are all related to the ambient temperature and the vehicle usage scenario information, and can be adapted to the vehicle usage scenario for closed-loop control to avoid the occurrence of water temperature that is too low or too high.
  • the duty cycle control of the electronic water pump and the electronic fan is performed after the opening of the large circulation is stable, which can avoid the problem of high energy consumption of the electronic fan and the electronic water pump due to untimely opening and closing of the electronic thermostat.
  • FIG2 is a schematic diagram of a specific implementation flow of step S102 provided in an embodiment of the present application.
  • FIG3 is a schematic diagram of a specific implementation flow of step S203 provided in an embodiment of the present application.
  • FIG5 is a schematic diagram of a specific implementation flow of step S103 provided in an embodiment of the present application.
  • FIG7 is a schematic structural diagram of a vehicle provided in an embodiment of the present application.
  • Thermal management systems typically regulate coolant temperature through an electronic thermostat, an electronic water pump, and an electronic fan.
  • the electronic water pump is typically open-loop controlled, while the electronic thermostat and electronic fan are typically closed-loop controlled based on water temperature.
  • these technologies often set target speeds and coolant temperatures based on engine speed and load, controlling the electronic water pump according to the target speeds.
  • the electronic thermostat and electronic fan are regulated based on the target coolant temperature.
  • the controller when using this method, on the one hand, due to the open-loop control of the electronic water pump, in response to low ambient temperature, high vehicle speed (high engine speed, heavy load) but very low water temperature, the controller will give the electronic water pump a higher speed, resulting in energy waste. On the other hand, in response to high ambient temperature, low vehicle speed but high water temperature, the controller will give the electronic water pump a lower speed. The flow rate of the electronic water pump cannot keep up, resulting in high coolant temperature of the entire vehicle. On the other hand, the linkage between the electronic water pump, electronic thermostat, and electronic fan is not tight. The electronic thermostat relies on electric heating and the actual coolant temperature to affect the wax pack lift, and its sensitivity is poor.
  • the large-circuit adjustment is slow.
  • the target coolant temperature fluctuates greatly.
  • the electronic thermostat with poor sensitivity is not opened or closed in time, which leads to high energy consumption of the electronic fan and electronic water pump.
  • the present application proposes a vehicle thermal management method, which can control the duty cycle of the electronic thermostat, electronic water pump and electronic fan according to the ambient temperature and vehicle usage scenario information to avoid the occurrence of water temperature that is too low or too high.
  • the duty cycle of the electronic water pump and electronic fan is controlled after the opening of the large cycle is stable, which can avoid the problem of high energy consumption of the electronic fan and electronic water pump due to untimely opening and closing of the electronic thermostat.
  • the aforementioned vehicle may be a hybrid electric vehicle or other type of vehicle.
  • the vehicle may be equipped with an electronic thermostat, an electronic water pump, and an electronic fan. These components of a thermal management system are used to control the temperature of the engine coolant, thereby maintaining the generator coolant within a suitable operating temperature range.
  • the electronic thermostat is located within the main circulation system, where coolant flows back to the engine through the radiator, the electronic thermostat, and the electronic water pump, forming a large circulation system.
  • the electronic thermostat regulates the amount of coolant entering the radiator, thereby adjusting the heat dissipation capacity.
  • the electronic water pump pressurizes the coolant, and its speed affects the speed of the coolant's circulation within the main circulation system.
  • An electronic fan often located behind the radiator and coaxial with the water pump, increases the air velocity and volume flowing through the radiator, enhancing the radiator's heat dissipation capacity.
  • the thermal management system may also include an engine control module (EMC) for executing the above-mentioned thermal management method.
  • EMC engine control module
  • the thermal management method for the vehicle may include the following steps S101 to S103.
  • Step S101 Acquire vehicle usage scenario information and the ambient temperature of the environment in which the vehicle is located.
  • Table 6 shows a mapping relationship table between vehicle voltage, actual coolant temperature, and maximum duty cycle.
  • the target coolant temperature to be corrected is a target coolant temperature directly related to operating parameters.
  • the target coolant temperature is the desired coolant temperature, typically a temperature suitable for operating components within the cooling system, such as an engine.
  • a relationship table between operating parameters such as engine load and engine speed and target coolant temperature can be pre-calibrated. Based on the operating parameters of the cooling system components, the target coolant temperature to be corrected can be obtained by looking up the relationship table.
  • the vehicle usage scenario information includes the vehicle's driving mode and speed; and the correction parameters are determined based on the vehicle usage scenario information, including: respectively determining the correction parameters corresponding to the driving mode and the speed.
  • the impact of the vehicle usage scenario on the heat generation of components and the current heat condition of the coolant can be analyzed.
  • the ambient temperature characterizes the heat exchange capacity of the vehicle's environment. Therefore, based on the ambient temperature and the vehicle usage scenario information, the correction parameters of the target coolant temperature to be corrected can be determined.
  • the vehicle usage scenario information may include the vehicle's driving mode and speed.
  • correction parameters corresponding to the ambient temperature, driving mode, and vehicle speed can be determined separately.
  • the correction parameter corresponding to the ambient temperature can be determined based on the ambient temperature
  • the correction parameter corresponding to the driving mode can be determined based on the driving mode
  • the correction parameter corresponding to the vehicle speed can be determined based on the vehicle speed.
  • the target coolant temperature T1 to be corrected requires corrections for different driving modes.
  • the correction parameter for each driving mode is set to D.
  • Different driving modes have different correction parameters: ECO mode is D1, standard mode is D2, sport mode is D3, snow mode is D4, and mud mode is D5.
  • the target coolant temperature T1 to be corrected also requires corrections for ambient temperature, with the ambient temperature correction value set to E.
  • the target coolant temperature T1 to be corrected also requires corrections for vehicle speed, with the vehicle speed correction value set to V.
  • the vehicle may obtain a filtering time and a historical target coolant temperature of the vehicle, and then perform filtering processing on the target coolant temperature according to the filtering time and the historical target coolant temperature.
  • the vehicle usage scenario information may include at least one of the vehicle's current driving mode, current ambient temperature, and current drive mode.
  • a correction parameter may be determined based on the vehicle usage scenario.
  • the correction parameter may include at least one of a driving mode correction parameter, an ambient information correction parameter, and a driving mode correction parameter.
  • the driving mode correction parameter is a correction parameter corresponding to the driving model
  • the ambient information correction parameter is a correction parameter corresponding to the ambient temperature
  • the driving mode correction parameter is a correction parameter corresponding to the vehicle speed.
  • the environmental information correction parameter may be determined based on the current vehicle speed and the current ambient temperature.
  • the vehicle usage scenario information may include the vehicle's current driving mode, current speed, and current torque.
  • a control table corresponding to the current driving mode may be determined, and a driving mode correction parameter may be determined based on the current speed, current torque, and the control table.
  • the initial target coolant temperature can be corrected based on the driving mode correction parameter, the environmental information correction parameter, and the drive mode correction parameter.
  • the specific method can also be selected based on actual conditions.
  • the target coolant temperature can be: the target coolant temperature to be corrected + the driving mode correction parameter ⁇ the driving mode correction parameter ⁇ the drive mode correction parameter.
  • the duty cycle of the electronic thermostat can be controlled based on the ambient temperature, vehicle usage scenario information, and the target coolant temperature. In this way, the electronic thermostat can maintain the coolant temperature near the target coolant temperature.
  • controlling the duty cycles of the electronic water pump and the electronic fan to adjust from their respective current duty cycles to their respective target duty cycles according to the ambient temperature and vehicle usage scenario information may include step S501 and step S503.
  • BASE is the basic duty cycle, which is related to the target engine parameters.
  • the basic duty cycle of the electronic water pump can be controlled based on the engine speed and load when the target coolant temperature is reached at an ambient temperature of 25°C.
  • A1 (first correction coefficient) represents a correction coefficient related to the ambient temperature and the vehicle speed, and can be specifically divided into A11 for correcting the base duty cycle BASE and A12 for correcting the duty cycle adjustment value.
  • low-pass filtering can also be used to ensure smooth duty cycle changes.
  • the duty cycle to be corrected is determined based on the base duty cycle and the duty cycle adjustment value.
  • the corrected duty cycle is then corrected based on the correction coefficient to obtain the duty cycle to be filtered.
  • the filtered duty cycle is then low-pass filtered based on the historical duty cycle to obtain the third target duty cycle.
  • the duty cycle adjustment value includes a proportional term adjustment value, an integral term adjustment value, and a differential term adjustment value; and the process of determining the proportional term adjustment value includes: determining the proportional term adjustment value based on the temperature difference between the actual coolant temperature and the target coolant temperature.
  • the process of determining the integral item adjustment value includes: determining the temperature difference between the actual coolant temperature and the target coolant temperature, as well as the integral item control parameter based on the actual coolant temperature and the target coolant temperature; obtaining the historical integral item adjustment value; and determining the integral item adjustment value at the current moment based on the temperature difference, the integral item control parameter and the historical integral item adjustment value.
  • the duty cycle adjustment in this embodiment is proportional-integral-derivative (P-I-D) adjustment.
  • P-I-D adjustment provides a proportional adjustment value (called the P term) for proportional adjustment, an integral adjustment value (called the I term) for integral adjustment, and a derivative adjustment value (called the D term) for derivative adjustment.
  • the proportional term adjustment value is directly related to the temperature difference and the actual coolant temperature. That is, the proportional term adjustment value can be determined based on the temperature difference between the actual coolant temperature and the target coolant temperature.
  • the integral item adjustment value is the K integral of the temperature difference.
  • the maximum value Imax and minimum value Imin of the integral item adjustment value can be determined based on the temperature difference and the actual coolant temperature. If the calculated integral item adjustment value at the current moment is less than the minimum value, the minimum value can be used as the integral item adjustment value at the current moment. If the calculated integral item adjustment value at the current moment is greater than the maximum value, the maximum value can be used as the integral item adjustment value at the current moment.
  • the duty cycle corresponding to the minimum value Imin of the integral adjustment value can be obtained by looking up Table 8, and the minimum value Imin can be obtained by converting the duty cycle.
  • the duty cycle corresponding to the maximum value Imax of the integral adjustment value can be obtained by looking up Table 9, and the maximum value Imax can be obtained by converting the duty cycle.
  • the following Table 10 can be used to determine the integral control parameters based on the actual coolant temperature and the target coolant temperature.
  • integral regulation can be set with usage conditions. When the absolute value of the temperature difference is less than or equal to the temperature difference threshold and the actual coolant temperature is within a preset range, integral regulation is enabled; otherwise, integral regulation is disabled. When integral regulation is disabled, the integral item adjustment value of integral regulation can be considered to be 0. When integral regulation is enabled, the integral item adjustment value of integral regulation can be determined according to the aforementioned method. For example, integral regulation can be used when the absolute value of the temperature difference is ⁇ 15°C and the actual coolant temperature is between 85-105°C. Outside this range, integral regulation is disabled.
  • Differential regulation corrects the rate of change of the aforementioned temperature difference.
  • the temperature difference calculation can be performed once every preset time interval (e.g., 10ms) between the actual coolant temperature and the target coolant temperature.
  • the process of determining the differential adjustment value may include: determining a first differential term D1 based on the current temperature difference and the actual coolant temperature; determining a second differential term D2 by low-pass filtering the current temperature difference based on historical temperature differences; and determining a differential adjustment value based on the first differential term D1 and the second differential term D2.
  • the historical temperature difference may refer to the temperature difference between the actual coolant temperature and the target coolant temperature at a previous moment.
  • the first differential term D1 and the second differential term D2 can be added together to obtain the differential adjustment value.
  • the duty cycle corresponding to the differential adjustment is determined according to the temperature difference at the current moment and the actual coolant temperature, and the first differential term D1 is obtained according to the duty cycle conversion.
  • memory3(n-1) is the historical temperature difference, specifically the error between the actual coolant temperature calculated at the previous moment and the target coolant temperature.
  • in3 refers to the error between the actual coolant temperature calculated at the moment and the target coolant temperature.
  • T is the preset duration.
  • memory3(n) is the second differential term, D2.
  • Step S502 monitoring whether the vehicle meets the enabling condition, and turning on the electronic fan in response to the vehicle meeting the enabling condition.
  • Step S503 determining a fourth target duty cycle of the electronic fan according to the ambient temperature, the vehicle usage scenario information, and the target coolant temperature, and controlling the duty cycle of the electronic fan to adjust from the fourth current duty cycle to the fourth target duty cycle.
  • the fourth current duty cycle is the current duty cycle of the electronic fan.
  • the electronic water pump's third target duty cycle can be determined based on ambient temperature, vehicle usage scenario information, and target coolant temperature, allowing for rapid speed adjustment.
  • the electronic fan requires selective intervention based on enabling conditions.
  • its fourth target duty cycle can be determined based on ambient temperature, vehicle usage scenario information, and target coolant temperature. Because the electronic water pump consumes less power than the fan itself, this approach contributes to overall vehicle energy efficiency.
  • the enabling condition may include at least one of the following:
  • Enabling condition 1 The target speed of the electronic water pump is greater than the speed threshold
  • Enabling condition 2 The temperature difference between the actual engine coolant temperature and the target coolant temperature is greater than the temperature difference threshold;
  • Enabling condition 3 The slope of the vehicle's location is greater than the slope threshold, and the ambient temperature is greater than or equal to the first ambient temperature threshold;
  • Enabling condition 4 The vehicle's driving mode is the preset driving mode, and the ambient temperature is greater than or equal to the second ambient temperature threshold.
  • the four enabling conditions listed above can be set simultaneously. Meeting at least one of these conditions activates the electronic fan, allowing it to intervene in thermal management.
  • the preset driving mode is an extreme case of high engine torque output, typically meeting enabling conditions 1, 2, and 3. However, heat dissipation is poor at high ambient temperatures. Therefore, enabling condition 4 can be set to enable the electronic fan in advance, ensuring timely coolant cooling in extreme conditions.
  • the target speed of the electronic water pump can be determined. When the target speed is greater than a speed threshold of 2000 RPM, enabling condition 1 is considered satisfied.
  • the actual coolant temperature can be determined. When the actual coolant temperature is greater than the target coolant temperature + 3°C, that is, the temperature difference between the actual coolant temperature and the target coolant temperature is greater than the temperature difference threshold of 3°C, enabling condition 2 is considered satisfied.
  • the slope can be determined. When the slope is greater than a slope threshold of 5% and the ambient temperature is greater than or equal to a first ambient temperature threshold of 25°C, enabling condition 3 is considered satisfied.
  • enabling condition 4 when the driving mode is a preset driving mode such as off-road mode, sport mode, four-wheel drive mode, mud mode, or escape mode, and the ambient temperature is greater than or equal to a second ambient temperature threshold of 20°C, enabling condition 4 is considered satisfied. It is understood that the specific values of each threshold in the above examples can be adjusted according to actual conditions. Furthermore, each of the above enabling conditions can be enabled or disabled based on the specific vehicle model and can be filtered according to specific time periods.
  • a target temperature range for the ambient temperature can be determined within multiple temperature ranges, and a fourth target duty cycle can be determined based on vehicle usage scenario information, target coolant temperature, and a control table corresponding to the target temperature ranges.
  • Each control table may record a mapping relationship between the actual coolant temperature, target coolant temperature, and vehicle speed, and the fourth target duty cycle of the electronic fan. This mapping relationship may vary between different control tables. Therefore, by looking up the table based on ambient temperature and vehicle usage scenario information, the fourth target duty cycle of the electronic fan can be determined, and the electronic fan duty cycle can be adjusted based on the fourth target duty cycle.
  • the duty cycle of the electronic fan in response to a vehicle's water temperature sensor and electronic water pump being in a faulty state, can be adjusted according to a preset duty cycle.
  • the water temperature sensor is used to detect the temperature of the coolant.
  • the fan in response to the water temperature sensor and the electronic water pump being in a faulty state, the fan can be turned on promptly without requiring an enable condition, thereby helping to maintain coolant temperature stability.
  • FIG6 is a schematic structural diagram of a vehicle thermal management device 400 provided in an embodiment of the present application.
  • the vehicle thermal management device 400 is configured on the vehicle.
  • the vehicle thermal management device 400 may include:
  • the acquisition unit 401 is used to acquire vehicle usage scenario information and the ambient temperature of the environment in which the vehicle is located;
  • the first thermal management unit 402 is used to control the duty cycle of the electronic thermostat according to the ambient temperature and vehicle usage scenario information to adjust the opening of the vehicle's large cycle;
  • the second thermal management unit 403 is used to control the duty cycle of the electronic water pump and the electronic fan from their current duty cycle to their target duty cycle according to the ambient temperature and vehicle usage scenario information after the opening of the large cycle is stabilized, so as to perform vehicle thermal management.
  • the above-mentioned first thermal management unit 402 can be specifically used to: obtain the ambient temperature threshold at which the opening of the large cycle is fully opened; in response to the ambient temperature being greater than or equal to the ambient temperature threshold, control the duty cycle of the electronic thermostat to adjust from a first current duty cycle to a first target duty cycle, and when the duty cycle of the electronic thermostat is the first target duty cycle, the opening of the large cycle is fully opened.
  • the vehicle usage scenario information includes the vehicle speed, the actual coolant temperature of the engine coolant and the engine torque;
  • the above-mentioned first thermal management unit 402 can be specifically used to: after determining the ambient temperature threshold for fully opening the large loop based on the ambient temperature of the vehicle's environment and the vehicle usage scenario information, the method also includes: in response to the ambient temperature being less than the ambient temperature threshold, determining the second target duty cycle of the electronic thermostat based on the ambient temperature, vehicle speed, actual coolant temperature and torque; controlling the duty cycle of the electronic thermostat to adjust from the second current duty cycle to the second target duty cycle to adjust the opening of the large loop.
  • the above-mentioned first thermal management unit 402 can be specifically used to: determine the initial duty cycle based on the actual coolant water temperature; determine a first correction value of the initial duty cycle based on the vehicle speed and ambient temperature; determine a second correction value of the initial duty cycle based on the torque; and correct the initial duty cycle based on the first correction value and the second correction value to obtain a second target duty cycle.
  • the above-mentioned first thermal management unit 402 can be specifically used to: determine the coolant water temperature threshold for fully opening the large loop based on the ambient temperature and vehicle usage scenario information; calculate the temperature difference between the actual coolant water temperature and the coolant water temperature threshold; and determine the initial duty cycle based on the actual coolant water temperature and temperature difference.
  • the vehicle usage scenario information also includes the engine speed and the engine load; the above-mentioned first thermal management unit 402 can be specifically used to: determine the first temperature associated with the coolant water temperature threshold based on the speed and load; determine the second temperature associated with the coolant water temperature threshold based on the vehicle speed and the ambient temperature; determine the coolant water temperature threshold based on the first temperature and the second temperature.
  • the above-mentioned first thermal management unit 402 can be specifically used to: determine the initial coolant water temperature threshold based on the first temperature and the second temperature; obtain the historical coolant water temperature threshold when the vehicle's large circulation is fully opened; and determine the coolant water temperature threshold at the current moment based on the initial coolant water temperature threshold and the historical coolant water temperature threshold.
  • the first thermal management unit 402 may be specifically configured to: determine a torque change rate of the torque within a preset time period; and determine a second correction value based on the torque and the torque change rate.
  • the vehicle's thermal management device 400 further includes an adjustment unit, which may be specifically configured to determine a maximum duty cycle for the electronic thermostat based on the vehicle's overall voltage and the actual coolant temperature of the vehicle's engine. If the second target duty cycle is greater than the maximum duty cycle, the electronic thermostat's duty cycle is controlled to be adjusted from the current duty cycle to the maximum duty cycle to adjust the opening of the large cycle.
  • the vehicle's thermal management device 400 may further include a preheating module configured to preheat the vehicle's engine until the engine's coolant temperature reaches a threshold temperature.
  • the vehicle's thermal management device 400 may further include a target water temperature acquisition module for acquiring a target coolant temperature of the engine; the above-mentioned first thermal management unit 402 may be specifically used to: control the duty cycle of the electronic thermostat according to the ambient temperature, vehicle usage scenario information and the target coolant temperature.
  • the above-mentioned second thermal management unit 403 can be specifically used to: determine the third target duty cycle of the electronic water pump based on the ambient temperature, vehicle usage scenario information and target coolant temperature, and control the duty cycle of the electronic water pump to adjust from the third current duty cycle to the third target duty cycle; monitor whether the vehicle meets the enabling conditions, and turn on the electronic fan in response to the vehicle meeting the enabling conditions; determine the fourth target duty cycle of the electronic fan based on the ambient temperature, vehicle usage scenario information and target coolant temperature, and control the duty cycle of the electronic fan to adjust from the fourth current duty cycle to the fourth target duty cycle.
  • the vehicle usage scenario information includes the actual coolant temperature of the engine coolant, the torque demand of the vehicle, the speed of the vehicle, the power mode of the vehicle and the driving mode of the vehicle;
  • the control information of the electronic water pump is the target speed of the electronic water pump;
  • the above-mentioned second thermal management unit 403 can be specifically used to: determine the basic duty cycle of the electronic water pump according to the target engine parameters of the engine, the target engine parameters are the parameters when the engine reaches the target coolant temperature under standard operating conditions; determine the duty cycle adjustment value of the electronic water pump according to the temperature difference between the actual coolant temperature and the target coolant temperature and the actual coolant temperature; determine the correction coefficient of the electronic water pump according to the ambient temperature, vehicle speed, torque demand, actual coolant temperature, power mode and driving mode; determine the third target duty cycle according to the basic duty cycle, the duty cycle adjustment value, and the correction coefficient.
  • the correction coefficient of the electronic water pump includes: a first correction coefficient related to the ambient temperature and vehicle speed, a second correction coefficient related to the driving mode, torque demand and vehicle speed, and a third correction coefficient related to the driving mode, torque demand and vehicle speed;
  • the above-mentioned second thermal management unit 403 can be specifically used to: determine the duty cycle to be corrected based on the basic duty cycle and the duty cycle adjustment value; multiply the first correction coefficient by the duty cycle to be corrected, and sum the product with the second correction coefficient and the third correction coefficient to obtain a third target duty cycle.
  • the duty cycle adjustment value includes an integral item adjustment value; a determination module can be specifically used to determine the temperature difference between the actual coolant temperature and the target coolant temperature, and the integral item control parameter based on the actual coolant temperature and the target coolant temperature; obtain historical integral item adjustment values; and determine the integral item adjustment value at the current moment based on the temperature difference, the integral item control parameter and the historical integral item adjustment value.
  • the duty cycle adjustment value includes a differential term adjustment value
  • the determination module may be specifically configured to determine a first differential term based on the current temperature difference between the actual coolant temperature and the target coolant temperature and the actual coolant temperature; perform a low-pass filter on the current temperature difference based on historical temperature differences to obtain a second differential term; and determine the differential term adjustment value based on the first differential term and the second differential term.
  • the second thermal management unit 403 may be specifically configured to: determine a target temperature range for the ambient temperature within a plurality of temperature ranges, wherein different temperature ranges correspond to different control tables; and determine a fourth target duty cycle based on vehicle usage scenario information, the target coolant temperature, and the control tables corresponding to the target temperature ranges.
  • the above-mentioned target water temperature acquisition unit can be specifically used to: determine the target coolant temperature to be corrected based on the operating parameters of the engine; determine the correction parameters based on the vehicle usage scenario information; and correct the target coolant temperature to be corrected based on the correction parameters to obtain the target coolant temperature.
  • the vehicle usage scenario information includes the vehicle's driving mode and speed; the target water temperature acquisition unit can be specifically used to: respectively determine the correction parameters corresponding to the driving mode and the speed.
  • thermal management device 400 of the above-mentioned vehicle can refer to the corresponding process of the method described in Figures 1 to 5, and will not be repeated here.
  • FIG. 7 shows a schematic diagram of a vehicle according to an embodiment of the present application.
  • vehicle 5 may include a processor 50, a memory 51, and a computer program 52 stored in memory 51 and executable on processor 50, such as a vehicle thermal management program.
  • the vehicle is also equipped with an electronic thermostat 53, an electronic water pump 54, and an electronic fan 55.
  • the processor 50 executes the computer program 52, it implements the steps of each of the above-described vehicle thermal management method embodiments, such as steps S101 to S103 shown in FIG1 .
  • the processor 50 executes the computer program 52, it implements the functions of each module/unit in each of the above-described device embodiments, such as the functions of the acquisition unit 401, the first thermal management unit 402, and the second thermal management unit 403 shown in FIG6 .
  • the computer program may be divided into one or more modules/units, one or more of which are stored in the memory 51 and executed by the processor 50 to implement the present application.
  • One or more modules/units may be a series of computer program instruction segments capable of performing specific functions, and the instruction segments are used to describe the execution process of the computer program in the vehicle.
  • the computer program can be divided into an acquisition unit, a first thermal management unit, and a second thermal management unit.
  • the specific functions of each unit are as follows: the acquisition unit is used to obtain vehicle usage scenario information and the ambient temperature of the environment in which the vehicle is located; the first thermal management unit is used to control the duty cycle of the electronic thermostat based on the ambient temperature and usage scenario information to adjust the opening of the vehicle's large circulation system; and the second thermal management unit is used to control the duty cycle of the electronic water pump and electronic fan from their current duty cycle to their target duty cycle based on the ambient temperature and usage scenario information after the opening of the large circulation system stabilizes, thereby performing vehicle thermal management.
  • the vehicle may include, but is not limited to, a processor 50 and a memory 51.
  • FIG7 is merely an example of a vehicle and does not limit the vehicle.
  • the vehicle may include more or fewer components than shown, or a combination of certain components, or different components.
  • the vehicle may also include input and output devices, network access devices, buses, and the like.

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Abstract

本申请适用于汽车技术领域，提供了一种车辆的热管理方法和车辆。其中车辆配置有电子节温器、电子水泵以及电子风扇，方法包括：获取车辆的用车场景信息和所处环境的环境温度；根据环境温度和用车场景信息，对电子节温器进行占空比控制，以调整车辆的大循环的开度；在大循环的开度稳定后，根据环境温度和用车场景信息，控制电子水泵和电子风扇的占空比从各自的当前占空比调整到各自的目标占空比，以进行车辆的热管理。本申请的实施例可以提升热管理的可靠性、降低车辆的能耗。

Description

车辆的热管理方法和车辆
本申请要求在2024年3月28日提交中国专利局、申请号为2024103666751、专利申请名称为“电子节温器的控制方法、装置和车辆”的优先权，申请号为2024103667862、专利申请名称为“车辆的热管理方法和车辆”的优先权，以及申请号为2024103667044、专利申请名称为“电子水泵的控制方法、装置和车辆”的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请属于汽车技术领域，尤其涉及一种车辆的热管理方法和车辆。
背景技术
热管理系统的优化与效率提升一直是汽车工程领域的重要研究课题。拥有先进的整车热管理控制策略，能够更好地提高燃油效率、减少尾气排放、降低电耗并提高整车性能，有助于提升用户的满意度。
热管理系统通常通过电子节温器、电子水泵、电子风扇实现冷却液水温调节。相关技术的热管理控制策略中，电子水泵多为开环控制，电子节温器、电子扇器则多为基于水温做闭环控制。实际应用中发现，这种方式下容易出现车辆高能耗的情况，甚至出现冷却液水温过高或者水温偏低的问题。
技术内容
本申请实施例提供一种车辆的热管理方法和车辆，可以提升热管理的可靠性、降低车辆的能耗。
本申请实施例第一方面提供一种车辆的热管理方法，车辆配置有电子节温器、电子水泵以及电子风扇，方法包括：获取车辆的用车场景信息和所处环境的环境温度；根据环境温度和用车场景信息，对电子节温器进行占空比控制，以调整车辆的大循环的开度；在大循环的开度稳定后，根据环境温度和用车场景信息，控制电子水泵和电子风扇的占空比从各自的当前占空比调整到各自的目标占空比，以进行车辆的热管理。
本申请实施例第二方面提供的一种车辆的热管理装置，车辆配置有电子节温器、电子水泵以及电子风扇，装置包括：获取单元，用于获取车辆的用车场景信息和所处环境的环境温度；第一热管理单元，用于根据环境温度和用车场景信息，对电子节温器进行占空比控制，以调整车辆的大循环的开度；第二热管理单元，用于在大循环的开度稳定后，根据环境温度和用车场景信息，控制电子水泵和电子风扇的占空比从各自的当前占空比调整到各自的目标占空比，以进行车辆的热管理。
本申请实施例第三方面提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述车辆的热管理方法的步骤。
本申请实施例第四方面提供一种车辆，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，车辆配置有电子节温器、电子水泵以及电子风扇；处理器执行计算机程序时实现上述车辆的热管理方法的步骤。
本申请实施例第五方面提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在车辆上运行时，使得车辆执行上述车辆的热管理方法。
在本申请的实施方式中，通过获取车辆的用车场景信息和所处环境的环境温度，根据环境温度和用车场景信息，对电子节温器进行占空比控制，以调整车辆的大循环的开度，并在大循环的开度稳定后，根据环境温度和用车场景信息，控制电子水泵和电子风扇的占空比从各自的当前占空比调整到各自的目标占空比，以进行车辆的热管理，一方面，电子节温器、电子水泵及电子风扇的占空比控制均与环境温度和用车场景信息相关，可以适配用车场景进行闭环控制，避免水温过低或水温过高的情况出现，另一方面，在大循环的开度稳定后再进行电子水泵及电子风扇的占空比控制，可以避免因电子节温器打开、关闭不及时而导致电子风扇、电子水泵能耗高的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种车辆的热管理方法的实现流程示意图；
图2是本申请实施例提供的步骤S102的具体实现流程示意图；
图3是本申请实施例提供的步骤S203的具体实现流程示意图；
图4是本申请实施例提供的确定冷却液水温阈值的具体实现流程示意图；
图5是本申请实施例提供的步骤S103的具体实现流程示意图；
图6是本申请实施例提供的一种车辆的热管理装置的结构示意图；
图7是本申请实施例提供的车辆的结构示意图。
具体实施方式
热管理系统通常通过电子节温器、电子水泵、电子风扇实现冷却液水温调节。相关技术的热管理控制策略中，电子水泵多为开环控制，电子节温器、电子扇器则多为基于水温做闭环控制。具体的，相关技术多是根据发动机转速和负荷给出目标转速和目标冷却液温度，并按照目标转速控制电子水泵。同时，依据目标冷却液温度对电子节温器和电子风扇进行调控。
经申请人研究发现，采用这种方式时，一方面，由于电子水泵开环控制，响应于低环温、高车速(发动机高转速、大负荷)但水温很低，控制器会给电子水泵较高的转速，导致能源浪费，而响应于高环温，低车速但水温高，控制器会给电子水泵较低的转速，电子水泵的流量跟不上，导致整车冷却液水温高。另一方面，电子水泵、电子节温器、电子风扇之间的联动关系不紧密，电子节温器依靠电加热及实际冷却液温度影响蜡包升程，灵敏度差，因此大循环调节慢，在电子水泵、电子节温器、电子风扇同步进行调节时，目标冷却液温度波动大，灵敏度较差的电子节温器打开、关闭不及时，则会导致电子扇、电子水泵能耗高。
鉴于上述发现，本申请提出了一种车辆的热管理方法，能够依据环境温度和用车场景信息对电子节温器、电子水泵及电子风扇进行占空比控制，避免水温过低或水温过高的情况出现，同时，在大循环的开度稳定后再进行电子水泵及电子风扇的占空比控制，能够避免因电子节温器打开、关闭不及时而导致电子风扇、电子水泵能耗高的问题。
为了说明本申请的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
图1示出了本申请实施例提供的一种车辆的热管理方法的实现流程示意图，该方法可以应用于车辆上，可适用于需提升热管理可靠性、减少车辆能耗的情形。
具体的，上述车辆可以指混合动力汽车或其他类型的车辆。该车辆可以配置有电子节温器、电子水泵以及电子风扇。电子节温器、电子水泵以及电子风扇可作为热管理系统内的组件，用于对发动机冷却液进行温度调控，使得发电机冷却液维持在适宜工作的温度范围内。
其中，电子节温器设置于大循环内，冷却液经由散热器、电子节温器和电子水泵流回发动机，形成大循环。电子节温器可用于调节进入散热器的冷却液水量，以调节散热能力。电子水泵则用于对冷却液进行加压，其转速影响冷却液在大循环内的循环速度。电子风扇常设置在散热器后侧并与水泵同轴，用于提高流经散热器的空气流速和风量，增强散热器的散热能力。
一些实施方式中，热管理系统内还可以包括发动机控制模块(Engine Control Module，EMC)，用于执行上述热管理方法。
具体的，上述车辆的热管理方法可以包括以下步骤S101至步骤S103。
步骤S101，获取车辆的用车场景信息和所处环境的环境温度。
在本申请的实施方式中，车辆的用车场景信息与用户的驾驶行为相关，能够反映发动机的产热量及冷却液的当前热量情况。车辆的用车场景信息包括但不限于：车速、动力模式、驾驶模式、发动机冷却液的实际温度、坡度。其中，动力模式表征车辆的动力来源方式，可以包括但不限于纯电模式、纯电优先模式以及智能混动模式。驾驶模式表征用户的驾驶需求，可以包括但不限于经济模式、标准模式、四驱模式、运动模式、雪地模式、泥地模式。动力模式和驾驶模式可以依据用户驾车时的设定操作获得。车速即车辆的行驶速度，可通过车辆配置的速度传感器获取，也可以基于车辆的驾驶模式确定。发动机冷却液的实际温度可通过车辆配置的温度传感器采集。坡度即车辆所在位置的坡度，可通过坡度传感器采集，也可通过视觉传感器识别得到。
车辆所处环境的环境温度反映车辆所在环境的热交换能力，可以通过车辆配置的温度传感器采集。
对于环境温度和用车场景信息的获取方式，本申请不做具体限制。
步骤S102，根据环境温度和用车场景信息，对电子节温器进行占空比控制，以调整车辆的大循环的开度。
如前文所述，电子节温器可用于调节进入散热器的冷却液水量，大循环的开度对应于电子节温器阀门的开度，而电子节温器阀门的开度可以表示为电子节温器的占空比。在本申请的实施方式中，首先可根据环境温度和用车场景信息，确定电子节温器的目标占空比，随后按照电子节温器的目标占空比对电子节温器进行控制，以调整大循环的开度，使得大循环的开度与环境温度和用车场景信息相适配。
步骤S103，在大循环的开度稳定后，根据环境温度和用车场景信息，控制电子水泵和电子风扇的占空比从各自的当前占空比调整到各自的目标占空比，以进行车辆的热管理。
在本申请的实施方式中，由于电子节温器的灵敏度低，大循环的开度变化慢，如果响应于大循环的开度未稳定，进行电子水泵和电子风扇的占空比调节，电子水泵和电子风扇容易超功耗运行或过低功耗运行，出现冷却液温度波动的情况。鉴于此，在本申请的实施方式中，可在对电子节温器进行占空比控制之后，检测大循环的开度是否稳定。其中，大循环的开度稳定可以指大循环的开度在预设时长内保持不变。如果大循环的开度未稳定，可等待电子节温器的持续控制，直至大循环的开度稳定后，根据环境温度和用车场景信息，对电子水泵和电子风扇分别进行占空比控制。
根据环境温度和用车场景信息，可以确定分别确定电子水泵的目标占空比和电子风扇的目标占空比，电子水泵的目标占空比和电子风扇的目标占空比可以相同或不同。电子水泵的当前占空比和电子风扇的当前占空比也可以相同或不同。随后，将电子水泵从电子水泵的当前占空比调整到电子水泵的目标占空比、将电子风扇从电子风扇的当前占空比调整到电子风扇的目标占空比，以进行车辆的热管理，使得电子水泵和电子风扇占空比均与环境温度和用车场景信息相适配。
在本申请的实施方式中，通过获取车辆的用车场景信息和所处环境的环境温度，根据环境温度和用车场景信息，对电子节温器进行占空比控制，以调整车辆的大循环的开度，并在大循环的开度稳定后，根据环境温度和用车场景信息，控制电子水泵和电子风扇的占空比从各自的当前占空比调整到各自的目标占空比，以进行车辆的热管理，一方面，电子节温器、电子水泵及电子风扇的占空比控制均与环境温度和用车场景信息相关，可以适配用车场景进行闭环控制，避免水温过低或水温过高的情况出现，另一方面，在大循环的开度稳定后再进行电子水泵及电子风扇的占空比控制，可以避免因电子节温器打开、关闭不及时而导致电子风扇、电子水泵能耗高的问题。
并且，电子节温器、电子水泵及电子风扇三者的运行功耗通常依次递增，优先通过电子节温器进行热管理，再通过电子水泵及电子风扇进行热管理，也有助于降低整车功耗。在本申请的一些实施方式中，考虑到发动机预加热的过程通常配置有对应的加热方式，预加热的过程中冷却液水温波动较大，此时进行热管理，电子节温器、电子水泵以及电子风扇的占空比变动较大，容易加剧冷却液水温的变动，影响预加热进程，因此，在步骤S101之前，可以先对车辆的发动机进行预加热，直至发动机的冷却液温度达到温度阈值，再开始执行本申请提供的热管理方法。
目前，电子节温器的控制策略通常是用冷却液的目标水温进行闭环调控的。通过设定发动机的目标水温进行占空比的P-I-D调控。电子节温器通常搭配电子水泵、电子风扇使用。
但是，实际应用中目标水温、电子水泵、电子节温器、电子风扇均是变量，导致发动机的实际水温波动较大，根据发动机转速和负荷给出目标水温，并基于实际水温和目标水温的温差进行P-I-D调控时，标定难度大，结果准确性低，进而将标定结果应用于冷却系统时，冷却液水温容易出现波动，电子节温器打开、关闭不及时，进一步导致电子风扇、电子水泵能耗高。
鉴于上述发现，本申请还进一步提出了对电子节温器进行控制的方法，无需使用目标水温进行占空比参数的标定，去掉了P-I-D调控的复杂流程，降低了标定难度，同时，根据环境温度和用车场景信息确定电子节温器的目标占空比，能够使冷却液水温表现更加稳定，电子水泵、电子风扇的介入更少，进而还可以降低因电子水泵、电子风扇的介入而导致的高功耗问题。
在本申请的一些实施方式中，如图2所示，根据环境温度和用车场景信息，对电子节温器进行占空比控制，可以包括步骤S201至步骤S202。
步骤S201，获取大循环的开度完全打开的环境温度阈值。
具体的，上述大循环的开度完全打开的环境温度阈值是指大循环的开度需要完全打开的环境温度阈值。
在本申请的实施方式中，大循环的开度完全打开的环境温度阈值可以是预先标定好的固定数值，也可以根据用车场景信息确定。例如可以设置为30℃、35℃等。
步骤S202，响应于环境温度大于或等于环境温度阈值，控制电子节温器的占空比从第一当前占空比调整到第一目标占空比。
其中，第一当前占空比为电子节温器当前的占空比。电子节温器的占空比为第一目标占空比时大循环的开度完全打开。也就是说，响应于环境温度大于温度点，则需要大循环的开度完全打开，此时无需考虑用车场景信息，可直接对电子节温器进行占空比控制，使得大循环的开度完全打开。具体来说，此时电子节温器的第一目标占空比可以为1，能用于全功率进行电加热。
可以理解的是，对于环境温度大于或等于环境温度阈值的情况，标定过程中只需要获知大循环完全打开的环境温度阈值，无需依据变动较大的目标水温做标定。相应的，上述方法还可以包括步骤S203至步骤S204。
步骤S203，响应于环境温度小于环境温度阈值，根据环境温度、车速、实际冷却液温度和发动机的扭矩确定电子节温器的第二目标占空比。
步骤S204，控制电子节温器的占空比从第二当前占空比调整到第二目标占空比，以调整大循环的开度。
其中，第二当前占空比为电子节温器当前的占空比。一些实施方式中，可以通过在不同的环境温度和用车场景中进行标定，确定出环境温度、用车场景信息与占空比的映射关系表，继而可以根据车辆实际的环境温度和用车场景信息，查表得到第二目标占空比。对于不同的环境温度和用车场景，可以在不同的冷却液水温点完全打开大循环。
具体的，用车场景信息可以包括车辆的车速和发动机冷却液的实际冷却液温度。响应于环境温度未到达温度点，需参考根据环境温度、车速和实际冷却液温度，确定电子节温器的第二目标占空比，控制电子节温器的占空比从第二当前占空比调整到第二目标占空比，继而控制大循环的开度。
示例性的，第二目标占空比可以与车速呈正相关、与环境温度呈正相关、与实际冷却液温度呈正相关。
以某款车型举例，通过多次组合测试，电子节温器在水温88℃、环温35℃全部打开大循环，35℃的环境温度不用再区分用车场景，低于35℃的环境温度阈值则需要结合用车场景信息控制大循环的开度，响应于冷却液水温到达88℃，完全打开大循环。
在本申请的一些实施方式中，参考图3，步骤S203，还可以包括步骤S301至步骤S304。
步骤S301，根据实际冷却液水温，确定初始占空比。
其中，实际冷却液水温即发动机冷却液当前的水温，能够反映当前所需要的降温量。由此，可以根据实际冷却液水温，确定初始占空比，使得初始占空比能够满足冷却液所需要的降温量。
具体的，在一些实施方式中，可以根据环境温度和用车场景信息，确定大循环完全打开的冷却液水温阈值，计算实际冷却液水温和冷却液水温阈值之间的温差，随后根据实际冷却液水温和温差，确定初始占空比P1。
其中，大循环完全打开的冷却液水温阈值即需要大循环完全打开的冷却液水温。
在本申请的一些实施方式中，用车场景信息还可以包括发动机的转速、发动机的负荷。此时，如图4所示，根据车辆所处环境的环境温度和用车场景信息，确定大循环完全打开的冷却液水温阈值，可以包括步骤S401至步骤S403。
步骤S401，根据转速和负荷，确定与冷却液水温阈值关联的第一温度。
其中，与冷却液水温阈值关联的第一温度TK1可表征发动机的发热量对大循环完全打开的冷却液水温阈值的影响。第一温度TK1可以与转速和负荷均呈负相关。转速和负荷越大，则发动机的发热量越高，则第一温度TK1需要更低，从而使大循环更早地完全打开，来满足冷却液的降温需要。
在一些实施方式中，可以提前标定转速、负荷与第一温度之间的映射关系表，根据实际的转速和负荷，查表可得与冷却液水温点相关的第一温度TK1。
示例性的，表1示出了转速、负荷与第一温度之间的映射关系表。
表1
步骤S402，根据车速和环境温度，确定与冷却液水温阈值关联的第二温度。
其中，与冷却液水温阈值关联的第二温度TK2可表征环境因素对大循环完全打开的冷却液水温阈值的影响。第二温度TK2可以与环境温度和车速均呈负相关。环境温度越高，则环境降温能力越差，车速越高，则发动机发热量越高，此时，第二温度TK2需要更低，从而使大循环更早地完全打开，来满足冷却液的降温需要。
同样的，在一些实施方式中，可以提前标定车速、环境温度与第二温度之间的映射关系表，根据实际的车速和环境温度，查表可得与冷却液水温点相关的第二温度TK2。
示例性的，表2示出了车速、环境温度与第二温度之间的映射关系表。
表2
步骤S403，根据第一温度和第二温度，确定冷却液水温阈值。
具体的，可以将第一温度和第二温度相加或加权求和，得到大循环完全打开的冷却液水温阈值。
考虑到冷却液水温阈值的波动时，冷却液水温将会因电子节温器控制参数的变化而波动，在本申请的一些实施方式中，可以采用滤波的方式求取当前时刻大循环完全打开的冷却液水温阈值。
具体的，步骤S403可以包括：根据第一温度和第二温度，确定初始冷却液水温阈值，获取车辆大循环完全打开的历史冷却液水温阈值，根据初始冷却液水温阈值和历史冷却液水温阈值，确定当前时刻的冷却液水温阈值。
具体的，可以将第一温度和第二温度相加或加权求和，得到初始冷却液水温点，初始冷却液水温点表征当前时刻大循环完全打开的理论冷却液水温阈值。历史冷却液水温阈值则表征过往大循环完全打开的冷却液水温阈值，例如可以是前一时刻的冷却液水温阈值。根据初始冷却液水温阈值和历史冷却液水温阈值，确定当前时刻的冷却液水温阈值。
示例性的，对于大循环完全打开的冷却液水温阈值TK，可以预设温度上升的滤波时间t1、温度下降的滤波时间t2，t1和t2的设置时间基于具体车型进行标定设置。当前时刻的冷却液水温阈值memory(n)可以表示为memory(n)＝memory(n-1)+(in-memory(n-1))*dT/T，其中，memory(n-1)即前一时刻的冷却液水温阈值，in表示初始冷却液水温阈值，T为t1或t2。
在一些实施方式中，可以提前标定实际冷却液水温、温差与初始占空比P1之间的映射关系表，根据实际的冷却液水温和温差，查表可得初始占空比P1。
示例性的，表3示出了实际冷却液水温、温差与初始占空比P1之间的映射关系表。
表3

步骤S302，根据车速、环境温度确定初始占空比的第一修正值。
其中，第一修正值可以修正环境和用车场景对应的冷却液降温需求。根据车速可以获知当前发动机的理论发热情况，根据环境温度可以获知当前发动机的环境散热情况，由此可根据车速、环境温度确定初始占空比的第一修正值P2。
同样的，在一些实施方式中，可以提前标定车速、环境温度与第一修正值P2之间的映射关系表，根据实际的车速、环境温度，查表可得第一修正值P2。
示例性的，表4示出了标定车速、环境温度与第一修正值P2之间的映射关系表。
表4
步骤S303，根据扭矩确定初始占空比的第二修正值。
其中，第二修正值可以修正急加速场景下的冷却液降温需求。根据扭矩可以获知当前是否处于急加减速场景，急加减速场景发动机温度波动迅速，而扭矩可以反映车速的瞬时变化，由此可根据扭矩确定初始占空比的第二修正值P3。
在本申请的一些实施方式中，可以确定预设时长内扭矩的扭矩变化率；根据扭矩和扭矩变化率，确定第二修正值。
其中，预设时长可以根据实际需要设定。例如，扭矩变化率＝ΔT/Δt；ΔT为1s内的扭矩变化量，Δt为预设时长2s。其中，扭矩变化率的计算周期的时长可以小于或等于预设时长。比如可以每1s计算一次扭矩变化率。在进入下一个计算周期之前，可以保持上一次值。如此，根据扭矩增大或减小修正电子节温器的占空比能及时响应发动机热量的变化。
同样的，在一些实施方式中，可以提前标定根据扭矩、扭矩变化率与第二修正值P3之间的映射关系表，根据实际的扭矩和扭矩变化率，查表可得第二修正值P3。
示例性的，表5示出了扭矩、扭矩变化率与第二修正值P3之间的映射关系表。
表5

步骤S304，根据第一修正值和第二修正值，对初始占空比进行修正，得到第二目标占空比。
例如，可以对第一修正值、第二修正值以及初始占空比进行求和或加权求和，得到第二目标占空比。
考虑到电子节温器的物理特性，占空比过大有可能会损坏蜡包，导致零部件失效，发动机出现高水温问题，在本申请的一些实施方式中，可以根据车辆的整车电压和车辆上发动机的实际冷却液水温，确定电子节温器的最大占空比。
若第二目标占空比大于最大占空比，则可以根据最大占空比，对电子节温器进行控制，控制电子节温器的占空比由当前占空比调整为最大占空比，以调整大循环的开度。
也就是说，可以识别整车电压和发动机的实际冷却液水温，设置可用的最大占空比，使得电子节温器使用的占空比不能超过最大占空比。
同样的，在一些实施方式中，可以提前标定根据整车电压、实际冷却液水温与最大占空比之间的映射关系表，根据实际的整车电压、实际冷却液水温，查表可得最大占空比。
示例性的，表6示出了整车电压、实际冷却液水温与最大占空比之间的映射关系表。
表6

在发动机回路中，电子节温器、电子水泵以及电子风扇可用于对发动机冷却液进行温度调控，使得发电机冷却液维持在适宜工作的温度范围内。其中，电子节温器设置于大循环内，冷却液经由散热器、电子节温器和电子水泵流回发动机，形成大循环。电子节温器可用于调节进入散热器的冷却液水量，以调节散热能力。电子水泵则用于对冷却液进行加压，其转速影响冷却液在大循环内的循环速度。电子风扇常设置在散热器后侧并与水泵同轴，用于提高流经散热器的空气流速和风量，增强散热器的散热能力。
在本申请的一些实施方式中，在对电子节温器进行占空比控制之前，可以获取发动机的目标冷却液温度。
具体的，可以根据发动机的运行参数，确定待修正的目标冷却液温度；然后，根据用车场景信息，确定修正参数；随后，根据修正参数对待修正的目标冷却液温度进行修正，得到目标冷却液温度。
待修正的目标冷却液温度是与运行参数直接相关的目标冷却液温度。目标冷却液温度是指期望冷却液达到的水温，通常可以指适合冷却系统内零部件工作的水温，比如适宜发动机工作的水温。
在本申请的一些实施方式中，可以预先标定发动机负荷、发动机转速等运行参数与目标冷却液温度之间的关系表。基于冷却系统组件的运行参数，可以查关系表得到待修正的目标冷却液温度。
用车场景信息包括车辆的驾驶模式和车速；根据用车场景信息，确定修正参数，包括：分别确定驾驶模式和车速各自对应的修正参数。
在本申请的实施方式中，根据车辆所处环境的环境温度和用车场景信息，可以分析用车场景对零部件的产热量、冷却液的当前热量情况的影响，环境温度则表征车辆所在环境的热交换能力，从而根据环境温度和用车场景信息，可以确定待修正的目标冷却液温度的修正参数。
具体的，用车场景信息可以包括车辆的驾驶模式和车速，此时，可以分别确定环境温度、驾驶模式和车速各自对应的修正参数。也就是说，可以根据环境温度确定环境温度对应的修正参数，根据驾驶模式确定驾驶模式对应的修正参数，根据车速确定车速对应的修正参数。
举例来说，对于待修正的目标冷却液温度T1需要做不同驾驶模式的修正，驾驶模式对应的修正参数设置为D，不同的驾驶模式对应不同的修正参数：ECO/经济模式为D1、标准模式为D2、运动模式为D3、雪地模式D4、泥地模式D5。待修正的目标冷却液温度T1还需要做环境温度修正，环温修正数值设置为E。待修正的目标冷却液温度T1还需要做车速的修正，车速修正数值设置为V。
对待修正的目标冷却液温度进行修正的运算逻辑可以根据具体的车型和标定过程选择，可以是目标冷却液温度T＝T1+D+E+V，也可以是目标冷却液温度T＝T×D1×E×V，对此本申请不做限制。
如此，目标冷却液温度关联整车的驾驶模式、环境因素、车速等，其结果可靠性更高。
对于目标冷却液温度，为了避免冷却液温度波动过大，可以进行低通滤波处理。
具体的，车辆可以获取滤波时间和车辆的历史目标冷却液温度，然后根据滤波时间和历史目标冷却液温度，对目标冷却液温度进行滤波处理。
滤波时间可以包括温度上升时使用的滤波时间t1，以及温度下降时使用的滤波时间t2，具体取值可视情况设定。滤波处理可以表示为：memory0(n)＝memory0(n-1)+(in0-memory0(n-1))*dT/T。其中，in0表示计算出的目标冷却液温度，memory 0(n-1)表示历史目标冷却液温度，具体可以是车辆前一时刻的目标冷却液温度，T为滤波时间。memory0(n)为经过滤波处理后得到的目标冷却液温度。
如此，车辆在应用目标冷却液温度的过程中，冷却液温度变化更加平缓。
用车场景信息可以包括车辆的当前驾驶模式、当前环境温度以及车辆的当前驱动模式的至少一项。得到待修正的目标冷却液温度之后，可以根据车辆的用车场景，确定修正参数。修正参数可以包括驾驶模式修正参数、环境信息修正参数以及驱动模式修正参数中的至少一项。其中，驾驶模式修正参数是与驾驶模型对应的修正参数，环境信息修正参数是与环境温度对应的修正参数，驱动模式修正参数是与车速对应的修正参数。
具体的，在本申请的一些实施方式中，可以获取多种预设驾驶模式中基准驾驶模式的基准修正值。若当前驾驶模式为基准驾驶模式，则将基准修正值作为驾驶模式修正参数。若当前驾驶模式为多种预设驾驶模式中基准驾驶模式以外的其他驾驶模式，则确定当前驾驶模式与基准驾驶模式之间的修正系数，并根据修正系数对基准修正值进行修正，得到驾驶模式修正参数。其中，基准驾驶模式可以是多种预设驾驶模式中的任意一种。
在本申请的另一些实施方式中，可以根据当前车速和当前环境温度，确定环境信息修正参数。
在本申请的另一些实施方式中，用车场景信息可以包括车辆的当前驱动模式、当前车速和当前扭矩。此时，可以确定与当前驱动模式对应的控制表，并根据当前车速、当前扭矩和控制表，确定驱动模式修正参数。
根据驾驶模式修正参数、环境信息修正参数以及驱动模式修正参数，可以对初始目标冷却液温度进行修正，具体方式也可根据实际情况选择。比如，目标冷却液温度可以为：待修正的目标冷却液温度+驾驶模式修正参数×驾驶模式修正参数×驱动模式修正参数。
相应的，在对电子节温器进行占空比控制时，则可以根据环境温度、用车场景信息以及目标冷却液温度，对电子节温器进行占空比控制。如此，可以使电子节温器将冷却液温度维持在目标冷却液温度附近。
相应的，在本申请的一些实施方式中，如图5所示，根据环境温度和用车场景信息，控制电子水泵和电子风扇的占空比从各自的当前占空比调整到各自的目标占空比，可以包括步骤S501和步骤S503。
步骤S501，根据环境温度、用车场景信息以及目标冷却液温度，确定电子水泵的第三目标占空比，并控制电子水泵的占空比从第三当前占空比调整到第三目标占空比。
具体的，在本申请的一些实施方式中，用车场景信息可以包括发动机冷却液的实际冷却液温度、车辆的扭矩需求、车辆的车速、车辆的动力模式以及车辆的驾驶模式。
此时，车辆可以根据发动机的目标发动机参数，确定电子水泵的基础占空比；根据实际冷却液温度和目标冷却液温度的温差和实际冷却液温度，确定电子水泵的占空比调整值；根据环境温度、车速、扭矩需求、实际冷却液温度、动力模式以及驾驶模式，确定电子水泵的修正系数；根据基础占空比、占空比调整值，以及修正系数，确定第三目标占空比。
其中，目标发动机参数为标准工况下发动机达到目标冷却液温度时的参数。
具体的，在一些实施例中，电子水泵的修正系数包括：与环境温度和车速相关的第一修正系数，与驾驶模式、扭矩需求和车速相关的第二修正系数，以及与驱动模式、扭矩需求和车速相关的第三修正系数；根据基础占空比、占空比调整值，以及修正系数，确定第三目标占空比，包括：根据基础占空比和占空比调整值，确定待修正占空比将第一修正系数与待修正占空比相乘，并将乘积与第二修正系数及第三修正系数求和，得到第三目标占空比。
具体的，可以对基础占空比和占空比调整值进行叠加，得到待修正占空比。根据修正系数对叠加后的待修正占空比进行修正，得到第三目标占空比。可以理解的是，电子水泵的每个转速可以对应一个占空比，比如转速区间是0-6000，占空比对应的0-100％。
示例性的，电子水泵的第三目标占空比可以表示为：(BASE+P+I+D)*A1+A2+A3。
其中，BASE为基础占空比，基础占空比与目标发动机参数相关，比如可基于25℃的环境温度下达到目标冷却液温度时发动机的转速、负荷进行电子水泵的基础占空比控制。
P、I、D是指PID控制器(Proportion-Intergration-Differentiation控制器，比例-积分-微分控制器)的参数，三个参数均为电子水泵的占空比调整值。电子水泵的占空比调整值可以和实际冷却液温度呈正相关，和实际冷却液温度与目标冷却液温度之间的温差呈正相关。P(比例项调整值)、I(积分项调整值)、D(微分项调整值)可根据实际的车型选择打开或者关闭，并且可以对P、I、D的数值进行最大限制，避免对BASE的冲击影响。
A1(第一修正系数)表示与环境温度和车速相关的修正系数，可具体划分为对基础占空比BASE进行修正的A11和对占空比调整值进行修正的A12。
A2(第三修正系数)表示与驱动模式、扭矩需求、车速相关的修正系数。具体来说，不同的驱动模式可以对应不同的关系表，每个关系表记录有扭矩需求、车速和修正系数A22的对应关系。
A3(第二修正系数)表示与驾驶模式、扭矩需求、车速相关的修正系数。同样的，不同的驾驶模式可以对应不同的关系表，每个关系表记录有扭矩需求、车速和修正系数A23的对应关系。
计算得到第三目标占空比之后，可以控制电子水泵的占空比从第三当前占空比调整到第三目标占空比。其中，第三当前占空比即电子水泵当前所处的占空比。
在对电子水泵进行占空比调整的过程中，可以设置占空比增大和减小的滤波时间，根据滤波时间对电子水泵进行占空比调整，避免占空比变化波动太快。
对于第三目标占空比，还可以通过低通滤波保证占空比变化平滑发生。具体来说，根据基础占空比和占空比调整值，确定待修正占空比，并根据修正系数对待修正占空比进行修正，得到待滤波占空比，随后根据历史占空比对待滤波占空比进行低通滤波得到第三目标占空比。
其中，低通滤波过程可以表示为：memory4(n)＝memory 4(n-1)+(in4-memory4(n-1))*dT/T。其中，memory 4(n-1)为历史占空比，具体可以指前一时刻的第三目标占空比。in4可以指待滤波占空比。T为预设的滤波时长值。memory4(n)即第三目标占空比。
在一些实施例中，占空比调整值包括比例项调整值、积分项调整值和微分项调整值；比例项调整值的确定过程包括：根据实际冷却液温度和目标冷却液温度之间的温差，确定比例项调整值。
积分项调整值的确定过程包括：根据实际冷却液温度和目标冷却液温度，确定实际冷却液温度和目标冷却液温度之间的温差，以及积分项控制参数；获取历史积分项调整值；根据温差、积分项控制参数和历史积分项调整值，确定当前时刻的积分项调整值。
微分项调整值的确定过程包括：根据实际冷却液温度和目标冷却液温度之间当前时刻的温差以及实际冷却液温度，确定第一微分项；根据历史温差对当前时刻的温差进行低通滤波，得到第二微分项；根据第一微分项和第二微分项，确定微分项调整值。
具体的，本实施例中的占空比调整即为比例-积分-微分调节，即P-I-D(Proportional-Integral-Derivative)调节。P-I-D调节时，会提供比例调节的比例项调整值(称为P项)、积分调节的积分项调整值(称为I项)以及微分调节的微分项调整值(称为D项)。
比例项调整值与温差和实际冷却液温度直接相关。即，可以根据实际冷却液温度和目标冷却液温度之间的温差，确定比例项调整值。
具体的，在一些实施方式中，可以根据温差和实际冷却液温度确定比例项调整值。示例性的，可以提前设置温差、实际冷却液温度与P项对应的占空比之间的映射关系表，根据实际的温差、实际冷却液温度，查表可得P项对应的占空比，并由P项对应的占空比转换得到比例项调整值。
示例性的，表7示出了温差、实际冷却液温度与P项对应的占空比之间的映射关系表。
表7
积分项调整值是温差的K积分，积分项调整值可以表示为memory2(n)＝K*dT*in+memory2(n-1)，其中，in为温差；K为积分项控制参数；memory2(n-1)为历史积分项调整值，具体可指前一时刻的积分项调整值；memory2(n)为当前时刻的积分项调整值；T为时间。
为了防止积分项调整值过大或过小，可以依据温差和实际冷却液温度确定积分项调整值的最大值Imax和最小值Imin，如果计算得到的当前时刻的积分项调整值小于最小值，则可以使用最小值作为当前时刻的积分项调整值。计算得到的当前时刻的积分项调整值大于最大值，则可以使用最大值作为当前时刻的积分项调整值。
示例性的，可以依据温差和实际冷却液温度，查表8得到积分项调整值的最小值Imin对应的占空比，并由该占空比转换得到最小值Imin。同理，可以依据温差和实际冷却液温度，查表9得到积分项调整值的最大值Imax对应的占空比，并由该占空比转换得到最大值Imax。
表8
表9
根据实际冷却液温度和目标冷却液温度，确定积分项控制参数可以参考以下表10。
表10
一些实施方式中，积分调节可以设置使用条件，当温差的绝对值小于或等于温差阈值，且实际冷却液温度位于预设范围内时，启用积分调节，否则关闭积分调节。关闭积分调节时，积分调节的积分项调整值可视为0。启用积分调节时，则可以根据前述方式确定积分调节的积分项调整值。例如，当温差的绝对值≤15℃，且实际冷却液温度在85-105℃之间可以使用积分调节，超出此范围积分调节关闭。
微分调节是对前述温差的变化速率的修正，可以每隔预设时长(例如10ms)对实际冷却液温度和目标冷却液温度执行一次温差计算。微分项调整值的确定过程可以包括：根据当前时刻的温差以及实际冷却液温度可以确定第一微分项D1，根据历史温差对当前时刻的温差进行低通滤波可以确定第二微分项D2，根据第一微分项D1和第二微分项D2可以确定微分项调整值。其中，历史温差可以指前一时刻实际冷却液温度和目标冷却液温度之间的温差。第一微分项D1和第二微分项D2可相加得到微分项调整值。
具体的，可以参考下表11，根据当前时刻的温差以及实际冷却液温度确定微分调节对应的占空比，并根据占空比转换得到第一微分项D1。
表11
低通滤波可以表示为memory3(n)＝memory 3(n-1)+(in3-memory3(n-1))*dT/T。其中，memory3(n-1)为历史温差，具体可以指前一时刻计算得到的实际冷却液温度和目标冷却液温度之间的误差。in3可以指时刻计算得到的实际冷却液温度和目标冷却液温度之间的误差。T为预设的时长值。memory3(n)即第二微分项D2。
步骤S502，监测车辆是否满足使能条件，响应于车辆满足使能条件，开启电子风扇。
步骤S503，根据环境温度、用车场景信息以及目标冷却液温度，确定电子风扇的第四目标占空比，控制电子风扇的占空比从第四当前占空比调整到第四目标占空比。
其中，第四当前占空比即电子风扇当前所处的占空比。
也就是说，大循环的开度稳定后，可基于环境温度、用车场景信息以及目标冷却液温度确定电子水泵的第三目标占空比，快速调节电子水泵的转速。而电子风扇则需考虑使能条件选择性介入。电子风扇介入时，可基于环境温度、用车场景信息以及目标冷却液温度确定电子风扇的第四目标占空比，由于电子水泵相较于电子风扇运行功耗低，这种方式有助于整车能耗。
其中，使能条件可以包括以下至少一项：
使能条件1：电子水泵的目标转速大于转速阈值；
使能条件2：发动机的实际冷却液温度与目标冷却液温度的温差大于温差阈值；
使能条件3：车辆所在位置的坡度大于坡度阈值，且环境温度大于或等于第一环温阈值；
使能条件4：车辆的驾驶模式为预设驾驶模式，且环境温度大于或等于第二环温阈值。
一些实施方式中，可以同时设置以上四个使能条件，满足其中至少一个使能条件即可开启电子风扇，使得电子风扇介入热管理。预设驾驶模式属于发动机扭矩输出高的极端情况，通常可以满足使能条件1、2和3，但是高环温下散热能力比较差，因此通过设置使能条件4可以使电子风扇提前接入，保障极端情况下冷却液降温及时。
示例性的，对于使能条件1，可以判断电子水泵的目标转速，当水泵目标转速大于转速阈值2000RPM，则确认满足使能条件1。对于使能条件2，可以判断实际冷却液温度，当实际冷却液温度大于目标冷却液温度+3℃，即实际冷却液温度与目标冷却液温度的温差大于温差阈值3℃时，确认满足使能条件2。对于使能条件3，可以判断坡度，当坡度大于坡度阈值5％，环温大于或等于第一环温阈值25℃，确认满足使能条件3。对于使能条件4，可以在当驾驶模式为越野模式、运动模式、四驱模式、泥地模式、脱困模式等预设驾驶模式，且环温大于或等于第二环温阈值20℃，确认满足使能条件4。可以理解的是，上述示例中各个阈值的具体数值可以根据实际情况调整。并且上述使能条件均可根据具体车型选择打开或关闭，同时可按照特定时间滤波。
电子风扇介入后，可以基于不同的环境温度区分，进行分级调控。在本申请的一些实施方式中，可以在多个温度区间中确定环境温度所处的目标温度区间，并根据用车场景信息、目标冷却液温度和目标温度区间对应的控制表，确定第四目标占空比。
具体的，温度区间中不同的温度区间对应不同的控制表。每个控制表可记录有实际冷却液温度、目标冷却液温度和车速与电子风扇的第四目标占空比的映射关系。不同的控制表之间上述映射关系不同。从而根据环境温度和用车场景信息查表，可以确定电子风扇的第四目标占空比，并根据电子风扇的第四目标占空比，对电子风扇进行占空比调整。
特别的，在本申请的一些实施方式中，响应于车辆的水温传感器处于故障状态且电子水泵处于故障状态，可以按照预设的占空比，对电子风扇进行占空比调整。其中，水温传感器用于检测冷却液的温度。响应于水温传感器处于故障状态且电子水泵处于故障状态，不再需要使能条件的介入，风扇能够及时开启，有助于保障冷却液温度的稳定性。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为根据本申请，某些步骤可以采用其它顺序进行。
如图6所示为本申请实施例提供的一种车辆的热管理装置400的结构示意图，车辆的热管理装置400配置于车辆上。
具体的，车辆的热管理装置400可以包括：
获取单元401，用于获取车辆的用车场景信息和所处环境的环境温度；
第一热管理单元402，用于根据环境温度和用车场景信息，对电子节温器进行占空比控制，以调整车辆的大循环的开度；
第二热管理单元403，用于在大循环的开度稳定后，根据环境温度和用车场景信息，控制电子水泵和电子风扇的占空比从各自的当前占空比调整到各自的目标占空比，以进行车辆的热管理。
在本申请的一些实施方式中，上述第一热管理单元402可以具体用于：获取大循环的开度完全打开的环境温度阈值；响应于环境温度大于或等于环境温度阈值，控制电子节温器的占空比从第一当前占空比调整到第一目标占空比，电子节温器的占空比为第一目标占空比时大循环的开度完全打开。
在本申请的一些实施方式中，用车场景信息包括车辆的车速、发动机冷却液的实际冷却液温度和发动机的扭矩；上述第一热管理单元402可以具体用于：在根据车辆所处环境的环境温度和用车场景信息，确定大循环完全打开的环境温度阈值之后，方法还包括：响应于环境温度小于环境温度阈值，根据环境温度、车速、实际冷却液温度和扭矩确定电子节温器的第二目标占空比；控制电子节温器的占空比从第二当前占空比调整到第二目标占空比，以调整大循环的开度。
在本申请的一些实施方式中，上述第一热管理单元402可以具体用于：根据实际冷却液水温，确定初始占空比；根据车速、环境温度确定初始占空比的第一修正值；根据扭矩确定初始占空比的第二修正值；根据第一修正值和第二修正值，对初始占空比进行修正，得到第二目标占空比。
在本申请的一些实施方式中，上述第一热管理单元402可以具体用于：根据环境温度和用车场景信息，确定大循环完全打开的冷却液水温阈值；计算实际冷却液水温和冷却液水温阈值之间的温差；根据实际冷却液水温和温差，确定初始占空比。
在本申请的一些实施方式中，用车场景信息还包括发动机的转速和发动机的负荷；上述第一热管理单元402可以具体用于：根据转速和负荷，确定与冷却液水温阈值关联的第一温度；根据车速和环境温度，确定与冷却液水温阈值关联的第二温度；根据第一温度和第二温度，确定冷却液水温阈值。
在本申请的一些实施方式中，上述第一热管理单元402可以具体用于：根据第一温度和第二温度，确定初始冷却液水温阈值；获取车辆大循环完全打开的历史冷却液水温阈值；根据初始冷却液水温阈值和历史冷却液水温阈值，确定当前时刻的冷却液水温阈值。
在本申请的一些实施方式中，上述第一热管理单元402可以具体用于：确定预设时长内扭矩的扭矩变化率；根据扭矩和扭矩变化率，确定第二修正值。
在本申请的一些实施方式中，车辆的热管理装置400还包括调整单元，调整单元可以具体用于，根据车辆的整车电压和车辆上发动机的实际冷却液水温，确定电子节温器的最大占空比；若第二目标占空比大于最大占空比，则控制电子节温器的占空比由当前占空比调整为最大占空比，以调整大循环的开度。在本申请的一些实施方式中，车辆的热管理装置400还可以包括预加热模块，用于对车辆的发动机进行预加热，直至发动机的冷却液温度达到温度阈值。
在本申请的一些实施方式中，车辆的热管理装置400还可以包括目标水温获取模块，用于获取发动机的目标冷却液温度；上述第一热管理单元402可以具体用于：根据环境温度、用车场景信息以及目标冷却液温度，对电子节温器进行占空比控制。
在本申请的一些实施方式中，上述第二热管理单元403可以具体用于：根据环境温度、用车场景信息以及目标冷却液温度，确定电子水泵的第三目标占空比，并控制电子水泵的占空比从第三当前占空比调整到第三目标占空比；监测车辆是否满足使能条件，响应于车辆满足使能条件，开启电子风扇；根据环境温度、用车场景信息以及目标冷却液温度，确定电子风扇的第四目标占空比，控制电子风扇的占空比从第四当前占空比调整到第四目标占空比。
在本申请的一些实施方式中，用车场景信息包括发动机冷却液的实际冷却液温度、车辆的扭矩需求、车辆的车速、车辆的动力模式以及车辆的驾驶模式；电子水泵的控制信息为电子水泵的目标转速；上述第二热管理单元403可以具体用于：根据发动机的目标发动机参数，确定电子水泵的基础占空比，目标发动机参数为标准工况下发动机达到目标冷却液温度时的参数；根据实际冷却液温度和目标冷却液温度的温差和实际冷却液温度，确定电子水泵的占空比调整值；根据环境温度、车速、扭矩需求、实际冷却液温度、动力模式以及驾驶模式，确定电子水泵的修正系数；根据基础占空比、占空比调整值，以及修正系数，确定第三目标占空比。
在本申请的一些实施方式中，电子水泵的修正系数包括：与环境温度和车速相关的第一修正系数，与驾驶模式、扭矩需求和车速相关的第二修正系数，以及与驱动模式、扭矩需求和车速相关的第三修正系数；上述第二热管理单元403可以具体用于：根据基础占空比和占空比调整值，确定待修正占空比；将第一修正系数与待修正占空比相乘，并将乘积与第二修正系数及第三修正系数求和，得到第三目标占空比。
在本申请的一些实施方式中，占空比调整值包括比例项调整值；车辆的热管理装置400还可以包括确定模块，具体可以用于，根据实际冷却液温度和目标冷却液温度之间的温差，确定比例项调整值。
在本申请的一些实施方式中，占空比调整值包括积分项调整值；确定模块，具体可以用于，根据实际冷却液温度和目标冷却液温度，确定实际冷却液温度和目标冷却液温度之间的温差，以及积分项控制参数；获取历史积分项调整值；根据温差、积分项控制参数和历史积分项调整值，确定当前时刻的积分项调整值。
在本申请的一些实施方式中，占空比调整值包括微分项调整值；确定模块，具体可以用于，根据实际冷却液温度和目标冷却液温度之间当前时刻的温差以及实际冷却液温度，确定第一微分项；根据历史温差对当前时刻的温差进行低通滤波，得到第二微分项；根据第一微分项和第二微分项，确定微分项调整值。在本申请的一些实施方式中，上述第二热管理单元403可以具体用于：在多个温度区间中确定环境温度所处的目标温度区间，温度区间中不同的温度区间对应不同的控制表；根据用车场景信息、目标冷却液温度和目标温度区间对应的控制表，确定第四目标占空比。
在本申请的一些实施方式中，上述目标水温获取单元可以具体用于：根据发动机的运行参数，确定待修正的目标冷却液温度；根据用车场景信息，确定修正参数；根据修正参数对待修正的目标冷却液温度进行修正，得到目标冷却液温度。
在本申请的一些实施方式中，用车场景信息包括车辆的驾驶模式和车速；目标水温获取单元可以具体用于：分别确定驾驶模式和车速各自对应的修正参数。
需要说明的是，为描述的方便和简洁，上述车辆的热管理装置400的具体工作过程，可以参考图1至图5所述方法的对应过程，在此不再赘述。
如图7所示，为本申请实施例提供的一种车辆的示意图。具体的，车辆5可以包括：处理器50、存储器51以及存储在存储器51中并可在处理器50上运行的计算机程序52，例如车辆的热管理程序。同时，车辆配置有电子节温器53、电子水泵54以及电子风扇55。
处理器50执行计算机程序52时实现上述各个车辆的热管理方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S101至S103。或者，处理器50执行计算机程序52时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图6所示的获取单元401、第一热管理单元402和第二热管理单元403的功能。
计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器51中，并由处理器50执行，以完成本申请。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序在车辆中的执行过程。
例如，计算机程序可以被分割成：获取单元、第一热管理单元和第二热管理单元。各单元具体功能如下：获取单元，用于获取车辆的用车场景信息和所处环境的环境温度；第一热管理单元，用于根据环境温度和用车场景信息，对电子节温器进行占空比控制，以调整车辆的大循环的开度；第二热管理单元，用于在大循环的开度稳定后，根据环境温度和用车场景信息，控制电子水泵和电子风扇的占空比从各自的当前占空比调整到各自的目标占空比，以进行车辆的热管理。
车辆可包括，但不仅限于，处理器50、存储器51。本领域技术人员可以理解，图7仅仅是车辆的示例，并不构成对车辆的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如车辆还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

Claims (20)

  1. 一种车辆的热管理方法，其特征在于，所述车辆配置有电子节温器、电子水泵以及电子风扇，所述方法包括：
    获取所述车辆的用车场景信息和所处环境的环境温度；
    根据所述环境温度和所述用车场景信息，对所述电子节温器进行占空比控制，以调整所述车辆的大循环的开度；
    在所述大循环的开度稳定后，根据所述环境温度和所述用车场景信息，控制所述电子水泵和所述电子风扇的占空比从各自的当前占空比调整到各自的目标占空比，以进行所述车辆的热管理。
  2. 如权利要求1所述的车辆的热管理方法，其特征在于，所述根据所述环境温度和所述用车场景信息，对所述电子节温器进行占空比控制，包括：
    获取大循环的开度完全打开的环境温度阈值；
    响应于所述环境温度大于或等于所述环境温度阈值，控制所述电子节温器的占空比从第一当前占空比调整到第一目标占空比，所述电子节温器的占空比为所述第一目标占空比时所述大循环的开度完全打开。
  3. 如权利要求2所述的车辆的热管理方法，其特征在于，所述用车场景信息包括所述车辆的车速、发动机冷却液的实际冷却液温度和发动机的扭矩；
    在所述获取大循环的开度完全打开的环境温度阈值之后，所述方法还包括：
    响应于所述环境温度小于所述环境温度阈值，根据所述环境温度、所述车速、所述实际冷却液温度和所述扭矩确定所述电子节温器的第二目标占空比；
    控制所述电子节温器的占空比从第二当前占空比调整到所述第二目标占空比，以调整所述大循环的开度。
  4. 如权利要求3所述的车辆的热管理方法，其特征在于，所述根据所述环境温度、所述车速、所述实际冷却液温度和所述扭矩确定所述电子节温器的第二目标占空比，包括：
    根据所述实际冷却液水温，确定初始占空比；
    根据所述车速、所述环境温度确定所述初始占空比的第一修正值；
    根据所述扭矩确定所述初始占空比的第二修正值；
    根据所述第一修正值和所述第二修正值，对所述初始占空比进行修正，得到所述第二目标占空比。
  5. 如权利要求4所述的车辆的热管理方法，其特征在于，所述根据所述实际冷却液水温，确定初始占空比，包括：
    根据所述环境温度和所述用车场景信息，确定大循环完全打开的冷却液水温阈值；
    计算所述实际冷却液水温和所述冷却液水温阈值之间的温差；
    根据所述实际冷却液水温和所述温差，确定所述初始占空比。
  6. 如权利要求5所述的车辆的热管理方法，其特征在于，所述用车场景信息还包括所述发动机的转速和所述发动机的负荷；
    所述根据所述环境温度和所述用车场景信息，确定大循环完全打开的冷却液水温阈值，包括：
    根据所述转速和所述负荷，确定与所述冷却液水温阈值关联的第一温度；
    根据所述车速和所述环境温度，确定与所述冷却液水温阈值关联的第二温度；
    根据所述第一温度和所述第二温度，确定所述冷却液水温阈值。
  7. 如权利要求6所述的车辆的热管理方法，其特征在于，所述根据所述第一温度和所述第二温度，确定所述冷却液水温阈值，包括：
    根据所述第一温度和所述第二温度，确定初始冷却液水温阈值；
    获取所述车辆大循环完全打开的历史冷却液水温阈值；
    根据所述初始冷却液水温阈值和所述历史冷却液水温阈值，确定当前时刻的所述冷却液水温阈值。
  8. 如权利要求4所述的车辆的热管理方法，其特征在于，所述根据所述扭矩确定所述初始占空比的第二修正值，包括：
    确定预设时长内所述扭矩的扭矩变化率；
    根据所述扭矩和所述扭矩变化率，确定所述第二修正值。
  9. 如权利要求3-8任意一项所述的车辆的热管理方法，其特征在于，所述方法还包括：
    根据所述车辆的整车电压和所述车辆上发动机的实际冷却液水温，确定所述电子节温器的最大占空比；
    若所述第二目标占空比大于所述最大占空比，则控制所述电子节温器的占空比由当前占空比调整为所述最大占空比，以调整所述大循环的开度。
  10. 如权利要求1至8任意一项所述的车辆的热管理方法，其特征在于，在所述根据所述环境温度和所述用车场景信息，对所述电子节温器进行占空比控制之前，所述方法还包括：
    获取发动机的目标冷却液温度；
    所述根据所述环境温度和所述用车场景信息，对所述电子节温器进行占空比控制，包括：根据所述环境温度、所述用车场景信息以及所述目标冷却液温度，对所述电子节温器进行占空比控制。
  11. 如权利要求10所述的车辆的热管理方法，其特征在于，所述根据所述环境温度和所述用车场景信息，控制所述电子水泵和所述电子风扇的占空比从各自的当前占空比调整到各自的目标占空比，包括：
    根据所述环境温度、所述用车场景信息以及所述目标冷却液温度，确定所述电子水泵的第三目标占空比，并控制所述电子水泵的占空比从第三当前占空比调整到所述第三目标占空比；
    监测所述车辆是否满足使能条件，响应于所述车辆满足所述使能条件，开启所述电子风扇；
    根据所述环境温度、所述用车场景信息以及所述目标冷却液温度，确定所述电子风扇的第四目标占空比，控制所述电子风扇的占空比从第四当前占空比调整到所述第四目标占空比。
  12. 如权利要求11所述的车辆的热管理方法，其特征在于，所述用车场景信息包括发动机冷却液的实际冷却液温度、所述车辆的扭矩需求、所述车辆的车速、所述车辆的动力模式以及所述车辆的驾驶模式；
    所述根据所述环境温度、所述用车场景信息以及所述目标冷却液温度，确定所述电子水泵的第三目标占空比，包括：
    根据所述发动机的目标发动机参数，确定所述电子水泵的基础占空比，所述目标发动机参数为标准工况下所述发动机达到所述目标冷却液温度时的参数；
    根据所述实际冷却液温度和所述目标冷却液温度的温差和所述实际冷却液温度，确定所述电子水泵的占空比调整值；
    根据所述环境温度、所述车速、所述扭矩需求、所述实际冷却液温度、所述动力模式以及所述驾驶模式，确定所述电子水泵的修正系数；
    根据所述基础占空比、所述占空比调整值，以及所述修正系数，确定所述第三目标占空比。
  13. 如权利要求11所述的车辆的热管理方法，其特征在于，所述电子水泵的修正系数包括：与所述环境温度和所述车速相关的第一修正系数，与所述驾驶模式、所述扭矩需求和所述车速相关的第二修正系数，以及与所述驱动模式、所述扭矩需求和所述车速相关的第三修正系数；
    所述根据所述基础占空比、所述占空比调整值，以及所述修正系数，确定所述第三目标占空比，包括：
    根据所述基础占空比和所述占空比调整值，确定待修正占空比；
    将所述第一修正系数与所述待修正占空比相乘，并将乘积与所述第二修正系数及所述第三修正系数求和，得到所述第三目标占空比。
  14. 如权利要求12所述的车辆的热管理方法，其特征在于，所述占空比调整值包括比例项调整值；所述比例项调整值的确定过程包括：
    根据所述实际冷却液温度和所述目标冷却液温度之间的温差，确定所述比例项调整值。
  15. 如权利要求12所述的车辆的热管理方法，其特征在于，所述占空比调整值包括积分项调整值；所述积分项调整值的确定过程包括：
    根据所述实际冷却液温度和所述目标冷却液温度，确定所述实际冷却液温度和所述目标冷却液温度之间的温差，以及积分项控制参数；
    获取历史积分项调整值；
    根据所述温差、所述积分项控制参数和所述历史积分项调整值，确定当前时刻的所述积分项调整值。
  16. 如权利要求12所述的车辆的热管理方法，其特征在于，所述占空比调整值包括微分项调整值；所述微分项调整值的确定过程包括：
    根据所述实际冷却液温度和所述目标冷却液温度之间当前时刻的温差以及实际冷却液温度，确定第一微分项；
    根据历史温差对所述当前时刻的温差进行低通滤波，得到第二微分项；
    根据所述第一微分项和所述第二微分项，确定所述微分项调整值。
  17. 如权利要求11所述的车辆的热管理方法，其特征在于，所述根据所述环境温度、所述用车场景信息以及所述目标冷却液温度，确定所述电子风扇的第四目标占空比，包括：
    在多个温度区间中确定所述环境温度所处的目标温度区间，所述温度区间中不同的温度区间对应不同的控制表；
    根据所述用车场景信息、所述目标冷却液温度和所述目标温度区间对应的控制表，确定所述第四目标占空比。
  18. 如权利要求10所述的车辆的热管理方法，其特征在于，所述获取发动机的目标冷却液温度，包括：
    根据所述发动机的运行参数，确定待修正的目标冷却液温度；
    根据所述用车场景信息，确定修正参数；
    根据所述修正参数对所述待修正的目标冷却液温度进行修正，得到所述目标冷却液温度。
  19. 如权利要求18所述的车辆的热管理方法，其特征在于，所述用车场景信息包括所述车辆的驾驶模式和车速；
    所述根据所述用车场景信息，确定修正参数，包括：
    分别确定所述驾驶模式和所述车速各自对应的修正参数。
  20. 一种车辆，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述车辆配置有电子节温器、电子水泵以及电子风扇；所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至19任一项所述车辆的热管理方法的步骤。
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