本技術(shù)涉及車輛控制領(lǐng)域,特別是涉及車輛的散熱調(diào)節(jié)方法、冷卻系統(tǒng)和車輛。
背景技術(shù):
1、混合動力車輛(hybrid?vehicle)是一種結(jié)合了傳統(tǒng)燃油引擎和電動驅(qū)動系統(tǒng)的新型車輛,其電驅(qū)系統(tǒng)和動力傳輸是其核心技術(shù)之一?;旌蟿恿囕v的節(jié)能、低排放等特點引起了車界的極大關(guān)注并成為車輛研究與開發(fā)的一個重點。
2、然而現(xiàn)有技術(shù)中,當混合動力車輛的溫度較高時,會導(dǎo)致車輛的熱管理系統(tǒng)發(fā)生故障,從而觸發(fā)車輛的限功率狀態(tài),影響車輛動態(tài)性能和駕駛舒適性。
3、目前針對相關(guān)技術(shù)中車輛的散熱調(diào)節(jié)的可靠性低的問題,尚未提出有效的解決方案。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本技術(shù)實施例提供了一種車輛的散熱調(diào)節(jié)方法、冷卻系統(tǒng)和車輛,以至少解決相關(guān)技術(shù)中車輛的散熱調(diào)節(jié)的可靠性低的問題。
2、第一方面,本技術(shù)實施例提供了一種車輛的散熱調(diào)節(jié)方法,所述方法包括:
3、獲取所述車輛中冷卻組件的實際冷卻液溫度,并獲取所述冷卻組件的期望冷卻液溫度;
4、根據(jù)所述實際冷卻液溫度和所述期望冷卻液溫度,計算針對所述冷卻組件中散熱器的熱量需求信息,并基于所述熱量需求信息,計算所述冷卻組件的目標冷卻液流速;
5、基于所述目標冷卻液流速,計算所述冷卻組件中水泵的目標轉(zhuǎn)速;
6、在檢測到所述車輛的發(fā)動機工作溫度達到預(yù)設(shè)的溫度閾值的情況下,控制所述冷卻組件中的節(jié)溫器處于開啟狀態(tài),并基于處于所述目標轉(zhuǎn)速的水泵以及處于所述開啟狀態(tài)的節(jié)溫器,控制冷卻液對所述發(fā)動機進行散熱處理。
7、在其中一些實施例中,所述控制所述冷卻組件中的節(jié)溫器處于開啟狀態(tài),包括:
8、根據(jù)所述冷卻液的傳輸熱量,計算所述節(jié)溫器的第一控制占空比;
9、計算節(jié)溫器冷卻液溫度;所述節(jié)溫器冷卻液溫度為流經(jīng)所述節(jié)溫器的冷卻液的溫度;
10、基于所述節(jié)溫器冷卻液溫度,計算所述節(jié)溫器中的蠟質(zhì)元件溫度;
11、基于所述蠟質(zhì)元件溫度,計算所述節(jié)溫器的控制閥升程,并按照所述第一控制占空比和所述控制閥升程,控制所述節(jié)溫器處于所述開啟狀態(tài)。
12、在其中一些實施例中,所述按照所述第一控制占空比和所述控制閥升程,控制所述節(jié)溫器處于所述開啟狀態(tài),包括:
13、獲取實際系統(tǒng)電壓值,以及所述車輛處于標準工況下的標準系統(tǒng)電壓值;
14、基于所述實際系統(tǒng)電壓值和所述標準系統(tǒng)電壓值,對所述第一控制占空比進行修正處理,得到第二控制占空比;
15、根據(jù)所述第二控制占空比和所述控制閥升程,控制所述節(jié)溫器處于所述開啟狀態(tài)。
16、在其中一些實施例中,所述基于所述蠟質(zhì)元件溫度,計算所述節(jié)溫器的控制閥升程,包括:
17、基于所述蠟質(zhì)元件溫度,計算所述蠟質(zhì)元件在溫度變化過程中的遲滯溫度;
18、根據(jù)所述遲滯溫度,計算所述控制閥升程。
19、在其中一些實施例中,所述根據(jù)所述實際冷卻液溫度和所述期望冷卻液溫度,計算針對所述冷卻組件中散熱器的熱量需求信息,包括:
20、根據(jù)所述實際冷卻液溫度和所述期望冷卻液溫度,計算比例-積分-微分(pid)控制量;
21、基于所述實際冷卻液溫度,利用預(yù)設(shè)的熱傳導(dǎo)模型計算虛擬溫度,并基于所述虛擬溫度計算前饋值;
22、根據(jù)所述pid控制量和所述前饋值,計算所述熱量需求信息。
23、在其中一些實施例中,所述基于所述實際冷卻液溫度,利用預(yù)設(shè)的熱傳導(dǎo)模型計算虛擬溫度,包括:
24、獲取發(fā)動機實際溫度和前一時刻虛擬溫度;
25、檢測所述發(fā)動機實際溫度和所述前一時刻虛擬溫度是否小于預(yù)設(shè)的下限值,或者所述發(fā)動機處于停機狀態(tài)且所述前一時刻虛擬溫度小于所述下限值;若是,則獲取修正冷卻液溫度,并基于所述修正冷卻液溫度,計算當前的所述虛擬溫度;反之,則基于所述實際冷卻液溫度,利用所述熱傳導(dǎo)模型計算當前的所述虛擬溫度。
26、在其中一些實施例中,所述根據(jù)所述pid控制量和所述前饋值,計算所述熱量需求信息,包括:
27、計算散熱熱量;
28、獲取預(yù)設(shè)的二次濾波器;利用所述二次濾波器,對所述散熱熱量進行濾波,得到濾波后熱量;
29、根據(jù)所述pid控制量和所述前饋值對所述濾波后熱量進行調(diào)節(jié),計算所述熱量需求信息。
30、在其中一些實施例中,所述基于所述目標冷卻液流速,計算所述冷卻組件中水泵的目標轉(zhuǎn)速,包括:
31、根據(jù)所述目標冷卻液流速,計算第一水泵轉(zhuǎn)速;
32、對獲取到的預(yù)設(shè)大氣流速表進行檢索處理,得到第二水泵轉(zhuǎn)速;
33、對獲取到的預(yù)設(shè)冷卻液流速需求表進行檢索處理,得到第三水泵轉(zhuǎn)速;
34、比較所述第一水泵轉(zhuǎn)速、所述第二水泵轉(zhuǎn)速和所述第三水泵轉(zhuǎn)速,確定所述目標轉(zhuǎn)速。
35、在其中一些實施例中,所述比較所述第一水泵轉(zhuǎn)速、所述第二水泵轉(zhuǎn)速和所述第三水泵轉(zhuǎn)速,確定所述目標轉(zhuǎn)速,包括:
36、比較所述第一水泵轉(zhuǎn)速、所述第二水泵轉(zhuǎn)速和所述第三水泵轉(zhuǎn)速,確定初始轉(zhuǎn)速;
37、獲取大氣溫度、浸車時長和機油溫度,并基于所述大氣溫度、所述浸車時長和所述機油溫度,判斷是否計算所述車輛中加熱器的需求水泵轉(zhuǎn)速;若是,則根據(jù)所述需求水泵轉(zhuǎn)速和所述初始轉(zhuǎn)速,計算所述目標轉(zhuǎn)速;反之,則根據(jù)所述初始轉(zhuǎn)速確定所述目標轉(zhuǎn)速。
38、在其中一些實施例中,所述比較所述第一水泵轉(zhuǎn)速、所述第二水泵轉(zhuǎn)速和所述第三水泵轉(zhuǎn)速,確定所述目標轉(zhuǎn)速,包括:
39、獲取發(fā)動機冷卻液溫度;所述發(fā)動機冷卻液溫度為流經(jīng)所述發(fā)動機的冷卻液的溫度;
40、檢測到所述發(fā)動機冷卻溫度是否超過預(yù)設(shè)的節(jié)溫器泄露上限溫度值;若是,則比較所述第一水泵轉(zhuǎn)速和所述第三水泵轉(zhuǎn)速,確定所述目標轉(zhuǎn)速;反之,則比較所述水泵轉(zhuǎn)速、所述第二水泵轉(zhuǎn)速和所述第三水泵轉(zhuǎn)速,確定所述目標轉(zhuǎn)速。
41、在其中一些實施例中,所述基于處于所述目標轉(zhuǎn)速的水泵以及處于所述開啟狀態(tài)的節(jié)溫器,控制冷卻液對所述發(fā)動機進行散熱處理,包括:
42、獲取預(yù)設(shè)的采暖、通風和空氣調(diào)節(jié)(heating,ventilation,and?airconditioning,hvac)閥開啟條件;響應(yīng)于所述hvac閥開啟條件,確定hvac閥開啟狀態(tài);
43、基于所述hvac閥開啟狀態(tài)、處于所述目標轉(zhuǎn)速的水泵以及處于所述開啟狀態(tài)的節(jié)溫器,控制冷卻液對所述發(fā)動機進行散熱處理。
44、在其中一些實施例中,所述基于處于所述目標轉(zhuǎn)速的水泵以及處于所述開啟狀態(tài)的節(jié)溫器,控制冷卻液對所述發(fā)動機進行散熱處理,包括:
45、計算所述冷卻組件中冷卻泵的冷卻泵熱量,并基于所述冷卻泵熱量計算冷卻泵冷卻液溫度;所述冷卻泵冷卻液溫度為流經(jīng)所述冷卻泵的冷卻液溫度;
46、根據(jù)所述冷卻泵熱量和所述冷卻泵冷卻液溫度,計算所述冷卻泵的第三控制占空比;
47、基于處于所述目標轉(zhuǎn)速的水泵、處于所述開啟狀態(tài)的節(jié)溫器,以及響應(yīng)于所述第三控制占空比工作的冷卻泵,控制冷卻液對所述發(fā)動機進行散熱處理;和/或,
48、獲取所述冷卻組件的中冷器的期望中冷器溫度和實際中冷器溫度;
49、基于所述期望中冷器溫度和所述實際中冷器溫度,計算通過所述車輛的擾流板的目標氣體流速;
50、基于處于所述目標轉(zhuǎn)速的水泵、處于所述開啟狀態(tài)的節(jié)溫器,以及響應(yīng)于所述目標氣體流速的中冷器,控制冷卻液對所述發(fā)動機進行散熱處理。
51、第二方面,本技術(shù)實施例提供了一種冷卻系統(tǒng),所述冷卻系統(tǒng)包括控制單元和冷卻組件;
52、所述冷卻組件包括冷卻液、散熱器、節(jié)溫器和水泵;
53、所述控制單元,連接所述冷卻組件,用于執(zhí)行如上述第一方面所述的車輛的散熱調(diào)節(jié)方法。
54、第三方面,本技術(shù)實施例提供了一種車輛,包括發(fā)動機和如上述第二方面所述的冷卻系統(tǒng)。
55、相比于相關(guān)技術(shù),本技術(shù)實施例提供的車輛的散熱調(diào)節(jié)方法、冷卻系統(tǒng)和車輛,通過獲取車輛中冷卻組件的實際冷卻液溫度,并獲取冷卻組件的期望冷卻液溫度;根據(jù)實際冷卻液溫度和期望冷卻液溫度,計算針對冷卻組件中散熱器的熱量需求信息,并基于熱量需求信息,計算冷卻組件的目標冷卻液流速;基于目標冷卻液流速,計算冷卻組件中水泵的目標轉(zhuǎn)速;在檢測到車輛的發(fā)動機工作溫度達到預(yù)設(shè)的溫度閾值的情況下,控制冷卻組件中的節(jié)溫器處于開啟狀態(tài),并基于處于目標轉(zhuǎn)速的水泵以及處于開啟狀態(tài)的節(jié)溫器,控制冷卻液對發(fā)動機進行散熱處理。
56、基于此,根據(jù)車輛的實際運行情況和預(yù)設(shè)的期望條件來動態(tài)調(diào)整冷卻組件中散熱器、節(jié)溫器、水泵等結(jié)構(gòu)的狀態(tài),以確保發(fā)動機在安全的溫度范圍內(nèi)運行,實現(xiàn)了閉環(huán)的熱管理控制方式;并且,通過對節(jié)溫器的控制,在發(fā)動機預(yù)熱之前,阻止冷卻液流入散熱器,從而有效地保護了發(fā)動機熱能,解決了車輛的散熱調(diào)節(jié)的可靠性低的問題,進而提高了車輛運行的安全性和可靠性。
57、本技術(shù)的一個或多個實施例的細節(jié)在以下附圖和描述中提出,以使本技術(shù)的其他特征、目的和優(yōu)點更加簡明易懂。