[发明专利]基于整车运行路况的冷却控制方法、装置和系统

权利要求书

1.一种基于整车运行路况的冷却控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

建立车辆纵向动力学模型，获取整车当前运行时的海拔、发动机转速、发动机扭矩和整车车速；

根据获取的海拔的变化率小于第一设定值进行滤波平滑并计算第一坡度，根据所述第一坡度计算整车车重；

根据获取的所述海拔的变化率大于等于所述第一设定值，根据所述整车车重计算第二坡度；

根据所述第二坡度大于等于坡度设定值，获取散热器热侧入口温度、散热器热侧出口温度、散热器冷侧出口温度和散热器冷侧入口温度；

根据所述散热器热侧入口温度、所述散热器热侧出口温度、所述散热器冷侧出口温度、所述散热器冷侧入口温度和所述整车车速，计算散热器进风量和热交换器对数平均温差；

根据所述散热器进风量和所述热交换器对数平均温差计算流体传热单元数和两流体质量流热容比；

根据所述流体传热单元数和所述两流体质量流热容比计算温度效应值；

根据所述温度效应值、所述散热器冷侧出口温度和所述散热器冷侧入口温度，计算发动机出水温度，并根据所述发动机出水温度大于等于最大水温值控制风扇启动；

所述根据所述第一坡度计算整车车重包括：将所述第一坡度、所述发动机转速、所述发动机扭矩和所述整车车速输入至所述车辆纵向动力学模型中并计算所述整车车重；

所述根据所述整车车重计算第二坡度包括：将所述整车车重、所述发动机转速、所述发动机扭矩和所述整车车速输入至所述车辆纵向动力学模型中并计算所述第二坡度；

根据公式m＝v*b*h*Ψ*ρ/(3.6*1000000)，

计算所述散热器进风量；

其中，m为散热器进风量，单位kg/s，v为整车车速，单位km/h，b为散热器宽度，单位mm，h为散热器高度mm，Ψ为散热器进风系数，ρ为空气密度kg/m³；

根据公式△t＝(t1-t2-t3+t4)/ln[(t1-t2)/(t3-t4)]，

计算所述热交换器对数平均温差；

其中，△t为热交换器对数平均温差，t1为散热器热侧入口温度，t3为散热器热侧出口温度℃，t2为散热器冷侧出口温度℃，t4为散热器冷侧入口温度℃；

根据公式KA＝Φ/△t，NTU＝KA/C₁M₁，

计算所述流体传热单元数；

其中，NTU为流体传热单元数，K为水的传热系数，单位为W/m²℃，Φ为散热量，A为散热器面积，单位为㎡，C₁为水比热容，单位为J/(kg·℃)，M₁为水泵流量，单位为kg/s；

根据公式R＝C₁M₁/C₂M₂，

计算所述两流体质量流热容比R；

其中，R为两流体质量流热容比，C₁为水比热容，单位为J/(kg·℃)，M₁为水泵流量，单位为kg/s，C₂为空气比热容，单位为J/(kg·℃)，M₂等于m，为散热器进风量，单位为kg/s；

根据公式

E＝1-exp{[exp(-NTU^0.78·R)-1]·NTU^0.22/R}

E＝(t3-t4)/(T-t4)

计算所述温度效应值和所述发动机出水温度；

其中，E为温度效应值，T为发动机出水温度，NTU为流体传热单元数，R为两流体质量流热容比，t3为散热器热侧出口温度，t4为散热器冷侧入口温度。