用于控制车辆散热器风门片的方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于控制车辆的散热器风门片的系统。更具体地，本发明涉及这样一种用于控制车辆的散热器风门片的系统，其简化散热器风门片的打开和关闭以降低制造成本并使用途扩展到更广范围的车辆。
【背景技术】
[0002]随着油价上升以及空气污染和全球变暖成为全球问题，人们非常关注提高车辆的燃料效率。车辆的燃料效率已使用数种不同方法来改善。一种方法涉及使用电动机或燃料电池代替传统的汽油。其他可能的方法涉及改善现有内燃机的燃料效率或减小驾驶时的空气阻力。在这些方法中，减小空气阻力的方法包括将可控的散热器风门片装设到车辆正面的方法和控制冷却风扇的速度的方法，它们通过维持发动机内适当温度来改善燃料效率。
[0003]冷却风扇通过脉宽调制(PffM:pulse width modulat1n)控制，从发动机管理系统(EMS:engine management system)接收速度信号来控制速度，并且散热器风门片或主动气门片(AAF:active air flap)使用能够控制散热器风门片打开和关闭的致动器(actuator)。因此，因为高昂的制造成本，所以控制冷却风扇和散热器风门片的现有技术应用于豪华的或环境友好的车辆。而且，用来控制散热器风门片的技术比用来控制冷却风扇的技术更复杂，因此散热器风门片和冷却风扇分开控制。
[0004]散热器风门片一般在车辆的前部安装在减震器和散热器之间并可按需打开和关闭。当风门片关闭时，空气阻力系数降低，导致空气阻力降低因此改善燃料效率。当以充分高速度行驶并且风门片保持关闭以改善燃料效率时，发动机冷却剂和布置在发动机内的主要部件的温度升高。当冷却剂和主要部件的温度提高到预定值或更大时，风门片打开以降低发动机内温度。因此，当发动机冷却剂温度相对高时，散热器风门片打开以降低冷却剂温度。可替换地，当发动机冷却剂温度相对低时，散热器风门片关闭以减小空气阻力。
[0005]在本节中公开的上述信息仅用于增强理解本发明的背景，并因此其可以含有不构成本领域技术人员在该国已知的现有技术的信息。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供用于控制车辆的散热器风门片的系统，该系统能够通过冷却风扇控制信号和关于诸如车辆速度之类的车辆信息的车辆控制局域网络(CAN:controlarea network)信号控制散热器风门片的打开和关闭，来有效控制冷却风扇和散热器风门片的操作。
[0007]根据本发明的一个方面，用于控制车辆的散热器风门片的系统可包括:配置成基于车辆信息生成冷却风扇控制信号的发动机控制器；以及配置成基于冷却风扇控制信号预测和检测发动机冷却剂温度的集成控制器。另外，集成控制器可配置成检测车辆速度、空调器接通/断开信号和空调器制冷剂压力中的至少一个。
[0008]在示例性实施例中，发动机控制器可配置成基于车辆速度、发动机冷却剂温度、空调器接通/断开信号、空调器制冷剂压力和环境温度中的至少一个生成冷却风扇控制信号。另外，集成控制器可配置成基于冷却风扇控制信号操作冷却风扇。
[0009]在另一示例性实施例中，当集成控制器确定车辆速度低于第一预定车辆速度，并且从发动机控制器接收的冷却风扇控制信号以第一占空比维持冷却风扇占空比并将第一占空比调整到第二预定占空比时，集成控制器可配置成打开散热器风门片。
[0010]在更另一示例性实施例中，当集成控制器确定车辆在车辆速度等于或高于第二预定车辆速度的高速模式，并且冷却风扇控制信号以第一预定占空比一致地维持冷却风扇占空比并将第一预定占空比调整到至少第五预定占空比时，集成控制器可配置成在冷却风扇占空比调整到第五预定占空比之前打开散热器风门片。
[0011]另外，当空调器开关接通(例如在接通状态)，空调器制冷剂压力小于第一预定压力，并且车辆速度等于或高于第一预定车辆速度，并且集成控制器确定冷却风扇控制信号以第一预定占空比一致地维持冷却风扇占空比并将第一占空比调整到第九预定占空比时，集成控制器可配置成打开散热器风门片。
[0012]当集成控制器确定车辆在慢速空调器模式，并且冷却风扇控制信号将冷却风扇占空比从第一占空比调整到至少第四预定占空比时，集成控制器可配置成打开散热器风门片。
[0013]另外，当空调器开关接通，空调器制冷剂压力是至少第一预定压力并小于第二预定压力，车辆速度等于或高于第一预定车辆速度时，并且当集成控制器确定冷却风扇控制信号以第三预定占空比维持冷却风扇占空比时，集成控制器可配置成将第三预定占空比调整到第一预定占空比。集成控制器也可配置成将第一预定占空比调整到至少第四预定占空比。集成控制器可然后配置成打开散热器风门片。
[0014]在另一个进一步的示例性实施例中，当空调器开关接通，空调器制冷剂压力是至少第一预定压力并小于第二预定压力，车辆速度低于第一预定车辆速度并且至多是第二车辆速度，并且集成控制器确定冷却风扇控制信号以第一预定占空比维持冷却风扇占空比，且将第一预定占空比调整到至少第四预定占空比时，集成控制器可配置成打开散热器风门片。
[0015]当空调器开关接通，空调器制冷剂压力是至少第一预定压力并小于第二预定压力，车辆速度是至少第二车辆速度，并且集成控制器确定冷却风扇控制信号以第一预定占空比维持冷却风扇占空比，且将第一预定占空比调整到至少第四预定占空比时，集成控制器可配置成打开散热器风门片。
[0016]当集成控制器通过车辆CAN信号确定车辆进入车辆速度是至少第三预定车辆速度的安全模式，而且冷却风扇控制信号将冷却风扇占空比从第一预定占空比调整到至少第五预定占空比时，集成控制器可配置成打开散热器风门片。
[0017]根据本发明的用于控制车辆的散热器风门片的系统，通过简化散热器风门片的打开和关闭，性能和可销售性(marketability)可改善，制造成本可降低，本发明的使用可扩展到更广范围的车辆，并且可防止由系统故障引起的发动机热损坏。
【附图说明】
[0018]现在参考说明在下文中仅作为图解给出，并因此不限制本发明的附图的本发明某些示例性实施例详细描述本发明的上面和其他特征，并且在该附图中:
[0019]图1是用于描述本发明的示例性实施例的用于控制车辆的散热器风门片的系统示例性图示；以及
[0020]图2到图8是用于描述本发明的示例性实施例的控制车辆的散热器风门片打开/关闭的方法的示例性图示。
[0021]在附图中阐述的附图标记包括如下面进一步讨论的如下元件作为参考:
[0022]10:发动机控制器
[0023]11:车辆速度传感器
[0024]12:冷却剂温度传感器
[0025]13:空调器开关
[0026]14:空调器制冷剂压力传感器
[0027]15:环境温度传感器
[0028]20:集成控制器
[0029]21:冷却风扇
[0030]22:散热器风门片
[0031]30:变速器控制器
[0032]31:油温传感器
[0033]应理解附图不必需按比例绘制，呈现图解本发明基本原理的各种示例性特征的稍微简化的表示。包括例如具体尺寸、取向、位置和形状的如在此公开的本发明的具体设计特征部分地由特定意图应用和使用环境确定。在附图中，参考号遍及若干附图指代本发明的相同或等效部分。
【具体实施方式】
[0034]理解术语“车辆”或“车辆的”或如在此使用的其他相似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途汽车(SUV)的乘用车、公共汽车、卡车、各种商业车辆、包括各种船只和船舶的水上车辆、飞行器，等等，并包括混合动力车辆、电动车辆、燃烧插入式混合动力电动车辆、氢动力车辆，以及其他代用燃料车辆(例如，得自除石油之外的资源的燃料)。
[0035]尽管示例性实施例描述为使用多个单元执行示例性过程，但理解示例性过程也可以由一个或多个模块执行。另外，理解术语控制器/控制单元指代包括存储器和处理器的硬件装置。存储器配置成存储模块，并且处理器经具体配置执行所述模块以执行在下面进一步描述的一个或多个过程。
[0036]此外，本发明的控制逻辑可在含有由处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令的计算机可读介质上实施为非暂时性计算机可读介质。计算机可读介质的示例包括但不限于ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡和光数据存储装置。计算机可读记录介质也可以在親合到网络的计算机系统中分布，使得计算机可读介质以分布形式例如由远程信息处理服务器或控制器域网络(CAN controller area network)存储并执行。
[0037]在此使用的术语仅用于