[发明专利]电动粘液风扇离合器的液体模型控制

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制电动粘液风扇离合器的的方法和系统。

背景技术

本部分的综述仅提供与本发明相关的背景信息并可能不构成现有技术。

目前内燃机会产生大量的热。当内燃机燃烧室中的空气和燃料混合物点燃时产生这些热量。为防止气缸壁、活塞、气门及其它发动机部件过热，需要处理该热量。在发动机运行过程中，风扇系统送风至发动机以保持其适当的温度。

纵向布置发动机的后轮驱动车辆典型地包括发动机驱动的冷却风扇。发动机驱动的冷却风扇包括风扇和粘液离合器。风扇一般位于水泵的前方并且由连接至发动机曲轴的皮带和皮带轮系统驱动。粘液离合器设置于风扇的毂处。粘液离合器操作以使风扇与发动机结合和分离。当发动机在冷态，或甚至在正常运转温度时，该风扇离合器部分地分离风扇。由于发动机不必全驱动风扇，分离风扇可节省动力。

发明内容

因此，提出一种控制风扇的粘液离合器的控制系统。该控制系统包括速度差模块(delta speed module)，其可基于期望风扇速度和实际风扇速度来确定超速状态、速度不足状态和稳态中的一种。模式模块基于超速状态、速度不足状态和稳态来确定离合器模式，其中所述模式是泵输入模式、泵输出模式和闭循环模式之一。阀控制模块基于所述模式控制离合器阀的操作状态。

其它特征中，提出一种控制与发动机结合的风扇的粘液离合器的方法。该方法包括：计算期望风扇速度和实际风扇速度的差值；根据该差值确定超速状态、速度不足状态和稳态之一；基于所述状态确定泵输入模式、泵输出模式和闭循环模式中的至少一个；基于泵输入模式、泵输出模式和闭循环模式中至少一种模式来控制粘液离合器的离合器阀的状态；并基于泵输入模式、泵输出模式和闭循环模式中至少一种模式来确定离合器中的液体量。

根据这里的描述，其进一步的适用范围变得明显。可以理解的是，说明书和实施例仅仅旨在说明本发明，而不是对本发明范围的限定。

附图说明

此处所述的图仅仅用于举例说明目的，并且无意以任何方式限制本发明的范围。

图1是图示包括了电动粘液风扇系统的后轮驱动车辆的功能方框图；

图2是粘液离合器控制系统的数据流图；

图3是图示确定粘液离合器中液体量和控制离合器阀的方法的流程图；

图4是确定离合器输入速度是否稳定的方法的流程图；

图5是重置液体量的方法的流程图。

具体实施方式

以下对不同实施例的描述实际上仅仅是示例性的，而决不是对本发明及其应用和使用的限制。为了清楚起见，在附图中用相同的附图标记表示相同的零件。在此使用时，术语模块是指专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享的、专用的或组群的)和存储器、组合逻辑电路、和/或提供所述功能的其它适当部件。

现参照图1，一般地以10示出后轮驱动的车辆。发动机12在气缸14中燃烧空气和燃料混合物以提供驱动转矩。示例的发动机12包括构造为V型布置的相邻气缸组16和18的6个气缸14。尽管描述为六个气缸(N＝6)，很显然，发动机12可以包括另外的或更少的气缸14。例如，可预期的，发动机可具有2、4、6、8、10、12和16个气缸。很显然，发动机12也可选择地包括直列型气缸布置。

发动机12产生的转矩通过变矩器22传递到后轮驱动变速器20。很显然，变速器20可为手动或自动的。变速器20可以是飞轮式变速器、离合对离合器(clutch-to-clutch)变速器或无级变速器。该变速器20包括与车辆驱动轴24连接的单个输出轴。驱动轴24将转矩从变速器20传递至车辆后部的车轴26A和26B及车轮28A和28B。

风扇30由连接至发动机12曲轴的皮带和皮带轮系统驱动。风扇30作用以冷却发动机12的部件。电动粘液离合器32接合或分离以连接风扇30至发动机12。液体从调节液源34供给离合器32。离合器32通过离合器阀36与液源34连接。离合器阀36控制至离合器32的液体流。

发动机转速传感器38检测发动机12的转速并产生发动机转速信号40。离合器输出速度传感器42检测输出轴44的转速并产生输出转速信号46。液体温度传感器检测液体温度并产生液体温度信号50。控制器52接收发动机速度传感器信号40、输出转速信号46和液体温度信号50并控制离合器阀36向离合器32供给液体和/或从离合器32排出液体。在不同的实施例中，控制器52的液体温度模型提供估计的液体温度(可作为液体温度信号50的替代)。