[發明專利]一種車輛控制器的控制方法、裝置和車輛

有效

• 申請號: 201310462605.8
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN103472757A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 金剛;石剛;韓超;胡留成
• 申請（專利權）人: 北京汽車股份有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;黃燦

技術領域

本發明涉及控制器的控制領域，特別涉及一種車輛控制器的控制方法、裝置和車輛。

背景技術

隨著消費者對車輛安全、環保及智能化的要求日益提高，主機廠為滿足人們對車輛的多樣性需求，逐步在車輛上增加眾多電子電器配置功能。眾多配置促使車輛控制器的功能越來越復雜，所控制的輸出負載越來越多，造成車輛控制器內部產生熱量過大、溫升過高，導致車輛控制器的功能失效或器件損壞。

目前車輛控制器降低內部溫度的常用方法有以下幾種：1、增大控制器的散熱面積，并通過散熱裝置如風扇實現快速散熱降低控制器溫度。但此方法增大了控制器的體積和成本，在車輛布置空間受限條件下實施困難；2、當控制器某些硬件回路達到極限溫度時，直接關斷驅動負載的輸出芯片，通過減少輸出負載來減少散熱達到降溫目的。這樣造成控制器部分功能完全失效，極大影響了整車安全性和舒適性。

車輛控制器在集成眾多輸出負載功能情況下，減小熱損耗并控制內部溫度來保證控制器的安全可靠性，目前已成為控制器設計面臨的巨大困難和挑戰。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種車輛控制器主動熱管理方法、裝置和車輛，在控制器集成眾多輸出負載的情況下，減小熱損耗并控制內部溫度。

為解決上述技術問題，本發明的實施例提供一種車輛控制器的控制方法，包括：

檢測到控制器處于點火開啟的狀態時，判斷所述控制器是否處于超熱負荷運轉狀態，得到判斷結果；

當所述判斷結果為是時，計算所述控制器的芯片結點溫度；

根據所述芯片結點溫度及預先劃分好的不同熱等級，判斷出所述芯片所處的熱等級；

根據判斷出的熱等級對所述控制器或負載模塊進行控制。

其中，檢測到控制器處于點火開啟的狀態時，判斷所述控制器是否處于超熱負荷運轉狀態，得到判斷結果的步驟具體包括：

檢測到控制器處于點火開啟的狀態時，采集所述控制器外部環境溫度及所述控制器內部熱點溫度的值；

根據所述控制器外部環境溫度及所述控制器內部熱點溫度的值，得到所述控制器的熱損耗閥值；

比較采集的所述控制器的實時熱損耗功率與所述熱損耗閥值的大小，得到比較結果；

根據所述比較結果判斷所述控制器是否處于超熱負荷運轉狀態，當所述比較結果為大于時，得到判斷結果為是，否則，得到判斷結果為否。

其中，所述控制器內部熱點溫度包括：

大功率驅動芯片溫度及微控制器MCU的溫度。

其中，當所述判斷結果為是時，計算所述芯片結點溫度的步驟具體包括：

當所述判斷結果為是時，采集所述芯片的溫度，并計算所述芯片的實時熱耗功率；

根據所述芯片的溫度、所述芯片的實時熱耗功率及預先離線測量估算的所述芯片結點到所述芯片溫度測量點的熱傳導阻尼系數，通過熱力學模型計算所述芯片結點溫度。

其中，對所述不同熱等級的劃分通過在線設置不同熱等級的溫度閥值來實現，所述閥值的缺省值為設定值。

其中，根據判斷出的熱等級對所述控制器或負載模塊進行控制的步驟包括：

當所述芯片所處的熱等級為第一熱等級時，控制所述控制器正常輸出；

當所述芯片所處的熱等級為第二熱等級時，控制所述控制器降低脈寬調制PWM的輸出頻率，并且增大輸出電平斜率，并報警；

當所述芯片所處的熱等級為第三熱等級時，控制所述控制器降低PWM輸出占空比或關斷部分負載模塊，并報警；

當所述芯片所處的熱等級為第四熱等級時，控制所述控制器關斷負載模塊，且在所述控制器處于失效模態時降低所述控制器的時鐘頻率，并報警。

為了解決上述技術問題，本發明的實施例還提供了一種車輛控制器的控制裝置，包括：

第一判斷模塊，用于在檢測到控制器處于點火開啟的狀態時，判斷所述控制器是否處于超熱負荷運轉狀態，得到判斷結果；

計算模塊，用于當所述判斷結果為是時，計算所述控制器的芯片結點溫度；

第二判斷模塊，用于根據所述芯片結點溫度及預先劃分好的不同熱等級，判斷出所述芯片所處的熱等級；

控制模塊，用于根據判斷出的熱等級對所述控制器或負載模塊進行控制。

其中，所述第一判斷模塊包括：

第一采集模塊，用于檢測到控制器處于點火開啟的狀態時，采集所述控制器外部環境溫度及所述控制器內部熱點溫度的值；

閥值模塊，用于根據所述控制器外部環境溫度及所述控制器內部熱點溫度的值，得到所述控制器的熱損耗閥值；