[發明專利]機動車輛電機的熱調節方法和裝置

有效

• 申請號: 201380020753.2
• 申請日: 2013-03-25
• 公開（公告）號: CN104411940B
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: D·贊帕魯蒂;T·邁達尼
• 申請（專利權）人: 標致·雪鐵龍汽車公司
• 主分類號: F01P7/04
• 分類號: F01P7/04;F01P7/10;F01P7/16
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 王瓊

技術領域

本發明涉及機動型車輛電機的熱調節的方法和裝置。本發明的技術領域通常是車輛電機。本發明尤其涉及機動車輛的電機的熱調節。

背景技術

電機的溫度對其性能和可用性包括直接影響。對于電馬達尤其如此，在電流經過時由于焦耳效應電馬達的電子元件和電氣機構變熱。在技術狀態中，使用熱調節系統以冷卻這種電機。通常，循環載熱液或冷卻液以向車輛外部排出由這些電子元件和這些電氣機構產生的熱能。

在先前的技術中，尤其已知文件US4475485的教導揭露了利用循環冷卻液對機動車輛電機熱調節的裝置。在所述液體的溫度測量的基礎上通過致動器調節該液體的循環。

但是事實上，由于輸入參數的唯一性，該調節被證實是不夠精確的。該不精確會導致致動器的使用不足或過度使用，所述致動器導致電機功率的損失。致動器的使用不足造成電機過熱，而其過度使用引起致動器的能量過度消耗和過早磨損以及降低駕駛員和任何乘客的聽覺舒適度。

發明內容

本發明使用模糊邏輯概念來提供一種解決前述技術問題的方法。在本發明中，根據在該領域獲得的技術知識來確定幾種標準以預測并精確估算電機熱調節的需求以及優化所述電機的熱調節裝置的致動器的使用。

因此本發明的目的在于提供一種車輛電機的熱調節方法，其中，

-通過泵使載熱流體在熱交換器中靠近電機循環，

-測量所述流體的溫度，

-通過風扇向所述熱交換器吹送空氣，

-計算穿過所述熱交換器的空氣流量，

-確定所述電機的溫度，

-根據流體溫度和所述空氣流量，計算所述風扇的旋轉速度標稱設定值和從所述泵輸出的流體的流量標稱設定值，

-根據所述電機的溫度，計算所述風扇的旋轉速度安全設定值和所述泵的流量安全設定值，

-合成標稱設定值和安全設定值，兩兩對比設定值并且選擇較大值以得到旋轉速度合成設定值和流量合成設定值，

-通過將所述旋轉速度合成設定值應用于所述風扇來操控所述風扇且通過將所述流量合成設定值應用于所述泵來操控所述泵。

由于這些布置，在使用過程中對電機進行熱調節，增加了其功率和使用壽命并且節省了由泵和風扇消耗的電能。

根據特有的特征，

-通過布置于車輛前部的活動氣門向風扇供應空氣，

-根據流體溫度和空氣流量，計算所述氣門的位置標稱設定值，

-根據電機的溫度，計算所述氣門的位置安全設定值，

-合成位置標稱設定值和位置安全設定值以得到位置合成設定值，

-通過將所述位置合成設定值應用于所述氣門來操控所述氣門。

由于這些布置，優化了車輛的空氣動力學特性，導致車輛能量消耗的降低。

根據特定的特征，計算穿過熱交換器的空氣流量包括：

-預先確定第一映射和第二映射，

-根據風扇的旋轉速度合成設定值和所述第一映射來計算由風扇傳播的空氣的等效速度，

-確定車輛的速度，然后

-在所述等效速度和車輛速度之間選擇較大值，然后

-根據選擇的速度、氣門的位置合成設定值和所述第二映射來計算穿過熱交換器的空氣流量。

由于這些布置，空氣流量的估算精確度最大化。

根據特定的特征，計算標稱設定值包括：

-預先確定在第一狀態下的空氣流量的第一隸屬函數，

-預先確定在第二狀態下的流體溫度的第二隸屬函數，

-預先確定在第三狀態下的流體流量的第三隸屬函數，

-預先確定在第四狀態下的氣門位置的第四隸屬函數，

-預先確定在第五狀態下的風扇旋轉速度的第五隸屬函數，

-根據所述第一狀態和第二狀態來預先確定所述流體流量、所述氣門位置和所述風扇旋轉速度的第一狀態等級，

-通過所述第一隸屬函數實現經計算的空氣流量的第一模糊化，以得到第一隸屬度，

-通過所述第二隸屬函數實現經測量的流體溫度的第二模糊化，所述第二模糊化提供了第二隸屬度，然后

-通過所述第一狀態等級和所述第三隸屬函數、第四隸屬函數及第五隸屬函數實現所述第一隸屬度和第二隸屬度的去模糊化，所述去模糊化產生所述標稱設定值。

應注意，模糊化涉及通過隸屬函數來確定預定義的狀態變量或語言變量的隸屬度或隸屬率，去模糊化涉及將該隸屬度轉換成至少一個要應用于控制裝置的設定值。由于這些布置，避免了復雜數學模型的極其冗長及枯燥的推算。