[发明专利]一种电控硅油风扇控制方法及控制器

权利要求书

1.一种电控硅油风扇控制方法，包括以下步骤：

a、读取采集车辆实时运行参数；

b、经过外层控制逻辑和内层控制逻辑控制电控硅油风扇转速；外层控制逻辑将对读取到的车辆实时运行参数进行标定，寻找各个运行参数对应的风扇转速需求值，然后采用最大值算法，取最大值作为总的风扇转速需求值，并将风扇转速需求值传递给内层控制逻辑；内层控制逻辑将风扇转速需求值、整车的发动机转速和风扇实际转速值作为输入，同时根据车辆运行参数，动态控制风扇的实际转速值。

2.根据权利要求1所述的电控硅油风扇控制方法，其特征在于：步骤a中，读取采集的所述车辆实时运行参数包括发动机冷却液温度、发动机进气温度、缓速器开关信号、空调开关信号、大气压力、整车速度、环境温度和发动机转速。

3.根据权利要求2所述的电控硅油风扇控制方法，其特征在于：对所述发动机冷却液温度进行闭环PID控制：

PID是一种线性控制策略，它根据给定值rin(t)和实际输出值yout(t)构成控制偏差e(t)：

e(t)＝rin(t)-yout(t)

PID的控制规律：

公式中：Kp为比例系数，Ti为积分时间常数，Td为微分时间常数，e(t)为偏差，U(t)为输出。

4.根据权利要求1或2或3所述的电控硅油风扇控制方法，其特征在于：步骤b中，所述动态控制的具体方法是：控制器根据整车运行环境的变化动态控制输出PWM值，再通过PWM值的变化控制风扇实际转速，使得风扇实际转速在风扇转速需求值附近处运行。

5.根据权利要求1或2或3所述的电控硅油风扇控制方法，其特征在于：步骤b中，所述动态控制过程中，采用滑差热保护和极限转速保护保证极限状态下风扇的运行安全。

6.根据权利要求5所述的电控硅油风扇控制方法，其特征在于：所述滑差热保护的具体方法是：当发动机冷却液的温度超过预设的上限值，控制器发出一个强制信号，确保风扇以最高速度旋转，大量散热，以降低风扇的温度；当发动机冷却液的温度低于下限值，控制器强制发出一个最低速度旋转的信号，控制风扇怠速运动，产生最小散热，以提高风扇的温度。

7.根据权利要求6所述的电控硅油风扇控制方法，其特征在于：步骤b中，所述极限转速保护的具体方法是：当风扇转速超过风扇材料承受的极限值时，控制器会发出一个强制信号，使风扇转速降到极限值之下，保护塑料扇叶，防止扇叶损坏。

8.根据权利要求1所述的电控硅油风扇控制方法，其特征在于：步骤b中，所述内层控制逻辑的具体方法是：依据风扇转速需求值、风扇实际转速和发动机转速，采用PID调节方式动态控制输出PWM值，以控制风扇的转速；其中风扇转速需求值来源于外层控制逻辑的输出，将作为PID调节的目标转速，风扇实际转速和发动机转速均从整车控制单元ECU中采出，其中风扇转速需求值既是PID调节的输出，也将作为反馈信号，反馈回PID输入端。

9.一种电控硅油风扇控制器，设置在发动机舱内，包括下盖板(1)和盖合在下盖板(1)上的上盖板(2)，及设置在上盖板(2)和下盖板(1)之间的电路板，其特征在于：所述电路板上布置的电气元件组成控制电路，所述控制电路包括CAN采集电路(31)、MCU集成电路(32)、电源供电电路(33)、PWM控制电路(34)；

所述CAN采集电路(31)读取车辆ECU中的运行参数，发送给MCU集成电路(32)；所述MCU集成电路(32)对采集的运行参数进行逻辑判断形成风扇控制信号，发送到PWM控制电路(34)；所述PWM控制电路(34)将收到的风扇控制信号转化成PWM信号，用来控制风扇转速；所述电源供电电路(33)负责给CAN采集电路(31)、MCU集成电路(32)和PWM控制电路(34)供电。

10.根据权利要求1所述的电控硅油风扇控制器，其特征在于：所述控制电路还包括辅助电路(35)，所述辅助电路(35)对CAN采集电路(31)、MCU集成电路(32)和PWM控制电路(34)供电的输入信号进行滤波，对电气元件进行电气保护。