[發明專利]單引腳多信號冷卻風扇控制裝置及其控制方法

在審

• 申請號: 201810790411.3
• 申請日: 2018-07-18
• 公開（公告）號: CN108594733A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 丁超;沈其陽;顧海波;莊明
• 申請（專利權）人: 龍城電裝（常州）有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京市惠誠律師事務所 11353
• 代理人: 周理工

本發明涉及汽車冷卻風扇領域，涉及一種單引腳多信號冷卻風扇控制裝置及其控制方法，通過設計脈寬信號控制單元和故障反饋信號控制單元，將脈寬信號控制單元輸入端或電壓輸入控制信號單元與故障反饋信號控制單元輸出端連接在同一接線引腳A上，使用一個接插件的接線引腳，減少了接線引腳的數量，降低了制造成本，實現單個引腳控制傳輸多種不同的信號；而且解決了多種輸入信號的控制器無法將冷卻風扇運行故障反饋給發動機的問題，能夠增加控制器的適用性，降低實現相同功能時控制器的制造成本。

技術領域

本發明涉及汽車冷卻風扇領域，具體而言，涉及一種單引腳多信號冷卻風扇控制裝置及其控制方法。

背景技術

發動機冷卻風扇主要用于汽車發動機艙內的冷卻工作，風扇通過直接向水冷冷凝片吹風的方式，將冷凝片上的熱量帶出發動機艙，提高發動機艙的整體散熱效率，防止發動機過熱導致的一系列機械故障以及可能帶來的危險隱患，確保行車安全。傳統的發動機冷卻風扇為4-5檔電阻式變速，可調速范圍受限大，且沒有監控/保護/信息反饋功能，在非正常工作狀態下無法有效及時地向駕駛者提供當前風扇的狀態信息，因此可能帶來行車安全的隱患。且由于變檔范圍的限定，因此無法對風速實現智能精確調節。脈沖寬度調制(PulseWidth Modulation簡稱PWM)控制方式具有精確地風速調節能力。它是一種對模擬信號電平進行數字編碼的方法，通過高分辨率計數器的使用，方波的占空比被調制用來對一個具體模擬信號的電平進行編碼。只要帶寬足夠寬，任何模擬值都可以使用PWM進行編碼。其優點在于從處理器到被控系統信號都是數字形式的，無需進行數模轉換。讓信號保持為數字形式可將噪聲影響降到最小；同時，通過數字方式控制模擬電路，可以大幅度降低系統的成本和功耗。此外，許多微控制器(Micro Controller Unit簡稱MCU)和數字信號處理器(Digital SignalProcessor簡稱DSP)已經在芯片上包含了PWM控制器，這使數字控制的實現變得更加容易。

發動機冷卻風扇控制器需要控制多種信號，包括脈寬輸入控制信號、電壓輸入控制信號、Lin輸入控制信號以及多種輸出反饋信號，目前現有技術中信號端口大多僅使用了脈寬輸入控制信號，也有使用多種輸入控制信號的，但是這種控制器檢測到設備故障時無法反饋給發動機控制器，會導致發動機在非正常工況下工作，對發動機造成傷害。但是如果要使用故障反饋信號又需要增加接插件引腳數，增加了接插件制造成本，且降低了控制器的適用性。

現有技術中發動機冷卻風扇控制器單個接插件(單端口)普遍控制一種輸入或輸出信號，如果要控制多種信號，通常的技術手段是增加接插件數量和信號端口數量，這會導致控制器的制造成本增加較多，且在某些應用場合，由于空間所限，接插件的數量和引腳數量是有限的，為了滿足功能需要，必須在單端口上實現控制多種信號，而在單端口上要實現控制多種信號，最關鍵的技術手段就是設計出合適的電子元器件組合和連接關系，單端口上需要控制的信號種類越多及信號之間的差異性越大，對于設計出合適的電子元器件組合和連接關系的技術難度就越大，預期實現的可能性就越小。

發明內容

本發明的目的是提供一種單引腳多信號冷卻風扇控制裝置及其控制方法，以解決上述問題。

為了實現上述目的，本發明實施例采用的技術方案如下：

本發明提供了一種單引腳多信號冷卻風扇控制裝置，包括

脈寬信號控制單元，所述脈寬信號控制單元包括脈寬信號控制單元輸入端和脈寬信號控制單元輸出端；或

電壓輸入控制信號單元，所述電壓輸入控制信號單元包括電壓輸入控制信號單元輸入端和電壓輸入控制信號單元輸出端；和

故障反饋信號控制單元，所述故障反饋信號控制單元包括故障反饋信號控制單元輸入端和故障反饋信號控制單元輸出端；

所述脈寬信號控制單元輸入端或電壓輸入控制信號單元輸入端與故障反饋信號控制單元輸出端連接在同一接線引腳A上，