专利名称：用于监测遮板操作的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于监测遮板操作的方法。
背景技术：
遮板通常是固体且稳定的用于开口的覆盖物。遮板通常包括框架和安装在框架中的窗板或翼板。窗板可被固定，即具有相对于框架永久设定的角度。窗板也是可操作的，即具有可相对于框架调节的角度，用于允许期望量的光、空气和/或流体从遮板的一侧通过到另一侧。取决于框架的应用和构造，遮板可被安装为适配在开口中，或与开口重叠。除了各种功能性目的外，特别是在架构方面，遮板还可主要出于装饰的原因使用。在机动车辆中，遮板可用于控制和引导光和/或空气流到各种车辆部件。因此，这杯可用于增强车辆乘客的舒适性，以及用于各种车辆系统。
发明内容
一种用于监测可调整遮板的操作的方法，所述遮板适于冷却车辆中的动力传动系，该方法包括命令遮板采取一位置并获知遮板是否已经采取了所命令的位置。方法还包括如果遮板已经采取了所命令的位置则产生第一信号，和如果遮板没有采取所命令的位置命令遮板执行第一重试动作以采取所命令的位置。方法额外地包括如果遮板已经在第一重试动作时采取了所命令的位置则产生第二信号。方法还可包括如果遮板在第一重试动作时没有采取所命令的位置则命令遮板执行第二重试动作以采取所命令的位置。方法可额外地包括获知遮板是否已经在第二重试动作时采取了所命令的位置，且如果遮板已经在第二重试动作时采取了所命令的位置则产生第三信号。进而，方法包括如果遮板没有在第二重试动作时采取所命令的位置则产生第四信号。根据该方法，以下每个动作都是通过控制器完成的命令所述遮板采取一位置， 获知遮板是否已经采取了所命令的位置，如果遮板已经采取了所命令的位置则产生第一信号，如果遮板没有采取所命令的位置则命令该遮板执行第一重试动作以采取所命令的位置，以及如果遮板已经在第一重试动作时采取了所命令的位置则产生第二信号。进而，以下每个动作也可通过控制器完成如果遮板没有在第一重试动作时采取所命令的位置则命令遮板执行第二重试动作以采取所命令的位置，获知遮板是否已经在第二重试动作时采取了所命令的位置且如果遮板已经在第二重试动作时采取了所命令的位置则产生第三信号，和如果遮板没有在第二重试动作时采取所命令的位置则产生第四信号。而且，根据该方法，第一、第二、、和第四信号每一个可被控制器存储。遮板可包括一机构，其配置为响应于来自控制器的命令为遮板选择全开和全闭位置之间的且包括这两个位置在内的位置。在这种情况下，方法可额外地包括响应于来自控制器的命令选择在全开和全闭位置之间且包括这两个位置在内的遮板位置。该机构可操作地与处理器通讯，其中处理器可适于告知控制器遮板是否已经采取了所命令的位置或没有采取所命令的位置。动力传动系可包括内燃发动机和风扇，该风扇适于将气流通过遮板抽入以冷却发动机。在这种情况下，方法可额外地包括通过控制器根据在发动机上的负荷选择性地让风扇运转和停转并选择全开和全闭位置之间的且包括这两个位置在内的遮板位置。车辆还可包括热交换器、循环流过热交换器从而发动机内被其冷却的流体和配置为感测流体的温度的传感器。在这种情况下，方法可额外地包括通过流体冷却发动机并通过传感器感测流体的温度。进而，方法可包括通过控制器根据感测的流体温度选择全开和全闭位置之间的且包括这两个位置在内的遮板位置。方法还可包括监测环境温度并响应于处于预定值以下的环境温度来选择和锁定遮板的预定位置。遮板布置为与格栅开口成一体并靠近格栅开口。还公开了使用控制器执行何种方法车辆。本发明的上述特征和优势以及其他特征和优势将通过用于执行本发明的较佳模式的以下详细描述结合附图而显而易见。
图1是具有可调节遮板的车辆的部分侧横截面视图，该遮板处于全闭状态；图2是具有图1所示遮板的车辆的部分侧横截面视图，该遮板处于中间状态；图3是具有图1和2所示的遮板的车辆的部分侧横截面视图，该遮板处于全开状态；以及图4是用于监测图1-3所示的可调节遮板操作的的方法的流程图。
具体实施例方式参考附图，其中，相同的附图标记指代相同的部件，图1-3显示了车辆10的部分侧视图。车辆10被示出为包括格栅开口 12，其典型地用筛网覆盖。格栅开口 12适用于接收环境空气。车辆10还包括动力传动系，该动力传动系特别通过内燃发动机14表示。车辆 10的动力传动系还可包括变速器，且如果车辆是混合动力类型的则还包括一个或多个电动机-发电机，其没有被示出，但其存在是本领域技术人员都理解的。车辆动力传动系的效率大体可被其设计以及通过动力传动系在其操作期间经历的各种负载所影响。车辆10还包括空气-流体热交换器16，即散热器，用于使由箭头18和20所示的冷却流体(例如水或特别配方的冷却剂)循环流过发动机14，以从发动机去除热量。进入热交换器16的高温冷却剂通过箭头18表示，回到发动机的降温冷却剂通过箭头20表示。 热交换器16位于格栅开口 12之后，用于保护热交换器不受各种道路携带和空气携带的尘屑影响。如果例如车辆具有后部或中部发动机构造的话，热交换器16还可定位在任何其他位置，诸如在乘客车厢之后，这是本领域技术人员都能理解的。如图1-3所示，风扇22定位在车辆10中，在热交换器16之后，从而热交换器16 定位在格栅开口 12和风扇之间。风扇22能够基于发动机14的冷却需求选择性地运转和停转。取决于车辆10的道路速度，风扇22适于产生或增强通过格栅开口 12、朝向和通过热交换器16的空气流或气流M。通过风扇22的作用如此进行产生或增强，在降温冷却剂 20回到发动机14之前气流M穿过热交换器16以从高温冷却剂18去除热量。风扇22可电气地或机械地被发动机14直接驱动。车辆10还包括冷却剂传感器沈，其被构造为感知高温冷却剂18在其离开发动机14时的温度。因为风扇22被发动机14驱动，所以风扇的尺寸典型地基于最小风扇而确定，其与可用的格栅开口 12组合足以在严酷或高负载条件施加于车辆10时冷却发动机。但是典型地，当格栅开口 12的尺寸被设定为适于这些严酷负载条件时，格栅开口在车辆上产生明显的空气动力阻力，此阻力导致发动机14的运行效率的损失。另一方面，如果格栅开口 12的尺寸基于更高车辆速度时的空气动力学和操作效率需求来选择，则需要在高负载条件下产生足够气流的风扇22的尺寸会很大，从而风扇在发动机14上产生明显的寄生阻力。因此， 用于格栅开口 12的可调节或可变尺寸将允许风扇22的尺寸用于发动机14上的最小寄生阻力，并且能够满足高的车辆负载冷却需求。同时，这样的可调节格栅开口 12将允许选择更小的风扇，其进一步用于增加动力传动系的运行效率。图1-3还示出了可旋转或可调节遮板30。遮板30固定在车辆10中，用于控制通过格栅开口 12的气流M。如图所示，遮板30定位在在车辆10前部处的格栅开口 12之后且紧邻该格栅开口。如图所示，遮板30定位在格栅开口 12和热交换器16之间。遮板30 还可被并入到格栅开口 12中并与之成一体。遮板30包括多个窗板，在此示出为具有三个单独的窗板元件32、34和36，但窗板的数量可以更少或更多。每个窗板32、34和36被构造为在遮板30的操作期间绕各自的枢轴线38、40和42旋转，由此有效地控制格栅开口 12的尺寸。遮板30适于在全闭位置或状态(如图1所示)(含全闭位置)、并经过中间位置(如图2所示)、到全开位置(如图3所示)(含全开位置)之间操作。当窗板元件32、34和36 处于它们的任意打开位置时，气流M在与热交换器16接触之前穿过遮板30的平面。遮板30还包括机构44，其被构造为选择和锁定用于遮板的、在全开和全闭之间的期望位置(含这两个位置)。机构44被构造为使得窗板32-36相继地旋转，即大体是协调的，并允许遮板30旋转到任何可实现位置。机构44可被适于选择和锁定窗板32-36的任何个别的中间位置(一个或多个)，或窗板在全开和全闭之间(含这两个位置)的无限地变化的位置。机构44在被任何外部机构启动时用于选择遮板30的期望位置，这是本领域的技术人员能够理解的，诸如被电动机驱动(未示出)。车辆10还包括控制器46，其可以是发动机控制器或单独的控制单元，其被构造为调节机构44用于选择遮板30的期望位置。 控制器46还可被构造为操作风扇22 (如果风扇是电驱动的)、恒温器(未示出)，该恒温器被构造为调节冷却剂的循环流动，这是本领域的技术人员所能理解的。控制器46被编程为根据发动机14上的负载并相应地根据传感器沈感测的冷却剂温度来调节机构44。高温冷却剂18的温度由于发动机14在负载下产生的热而增加。如本领域的技术人员已知的，发动机上的负载典型地取决于施加在车辆10上的运行状态，诸如上山和/或拉动拖车。发动机14上的负载通常使发动机内部温度升高，这又需要针对期望的性能和可靠性来冷却发动机。在离开发动机14之前，冷却剂在发动机内部流动，以便从关键发动机部件(诸如轴承，没有示出但是为本领域的技术人员所熟知)最有效地去除热量。通常，冷却剂通过流体泵(未示出)而在发动机14和热交换器16之间连续地循环流动。当遮板30全闭时，如图1所示，窗板32-36在格栅开口 12处阻挡气流M。当发动机通过格栅开口 12的冷却不需要时，全闭遮板30提供用于车辆10的优化的空气动力学性能。遮板30还可被控制器46调节，以通过将窗板32-36旋转到中间位置(如图2所示，其中窗板被部分地关闭)而可变地限制即将到来的气流M进入到热交换器16。窗板32-36 的适当的中间位置通过控制器46并根据编程算法而被选择，以由此影响发动机14的期望冷却。当遮板30全开(如图3所示)时，每个窗板32-36被旋转到与气流M平行的位置， 力图穿过遮板系统平面。由此，全开遮板30被构造为允许这样的空气流大体不受限地通过遮板30的窗板平面。能影响发动机14的冷却的系统(如遮板30)还影响通过发动机产生的废气排放。 通常，这种系统的运行需要按照各种管控规则和条件来监视，如车载诊断标准(On-Board Diagnostic standards :0BD)。如本领域技术人员所知的，OBD标准需要车辆包括针对某些关键系统的自诊断和报告能力。为此，控制器46被编程为监测遮板30的操作，以验证来自控制器的命令已经造成了来自遮板的所需响应。根据上述需求，除了适于对遮板30发出命令以采取全闭和全开之间的且包括这两个位置在内的位置，控制器46还适于获知遮板是否已经采取了所命令的位置。进而，如果遮板30实际上已经采取了所命令的位置，则控制器46还适于产生第一信号。因而，第一信号表明遮板30的响应的“通过(pass)”状态，且可被控制器46存储以用于将来的访问和参考。如果遮板没有采取所命令的位置，则控制器46还适于命令遮板30执行第一重试动作，以采取所命令的位置。额外地，如果遮板实际上已经在第一重试动作时采取了所命令的位置，则控制器46适于产生第二信号。类似于第一信号，第二信号表明遮板30的响应的 “通过”状态，其也可被控制器46存储以用于将来访问和参考。如果遮板没有在第一重试动作时采取所命令的位置，则控制器46还适于命令遮板30经由机构44执行第二重试动作，以采取所命令的位置。控制器46可额外地适于获知遮板30是否已经在第二重试动作时采取了所命令的位置。进而，如果遮板实际上已经在第二重试动作时采取了所命令的位置，则控制器46可适于产生第三信号。类似于第一和第二信号，第三信号表明遮板30的响应的“通过”状态，其还可类似地被控制器46存储以用于将来访问和参考。如果遮板30在第二重试动作时仍没有采取所命令的位置，则控制器46适于产生第四信号。因而，第四信号表明遮板30的响应的“失败”状态，其可被控制器46存储以用于将来访问和参考，如为了满足与各种政府规定(如OBD标准)相符合的需要。第一到第四信号每一个可以是合适的代码，这些代码可以被控制器46电通讯和/或存储。遮板30的位置通过控制器46改变，该控制器产生对机构44的命令，其中机构可以针对遮板是否已经采取了所命令的位置而产生对控制器的响应。出于产生这种响应的目的，机构44可布置为操作性地与处理器48通讯。处理器48可并入到机构44中或可以是单独的装置。控制器46随后可适于接收来自处理器48的与遮板30的响应状态有关的讯息，以便产生第一到第四信号中的任一个。在冰点附近和之下的环境温度对冷却车辆10的动力传动系的冷却来说存在其他考虑。当环境温度处于预定值之下时，即靠近冰点或在冰点之下，在格栅开口 12处于部分地受限或完全阻碍状态的情况下都可获得发动机14的足够冷却。同时，窗板32-36和机构 44可能冻结并在这样的低温下被卡住。因此，为了防止遮板30在一些不期望的位置卡住， 当环境温度处于预定值以下时，遮板30的适当预定位置可被选择和锁定，而不考虑车辆速度和负载如何。格栅开口 12可经由遮板30的预定位置而定位在全开和全受限状态(含这两个状态)之间的任何位置，这取决于车辆10的动力传动系的冷却需求。因而，如果遮板 30已经在最初的命令时、在第一或第二重试动作时采取了所命令的位置，或在第二重试动作之后没有采取所命令的位置，则控制器46将分别产生第一、第二、第三或第四信号中的一个在车辆10的测试和开发期间可经验地确定遮板30的预定的锁定位置或多个个别锁定位置，所述位置允许动力传动系在冰点环境温度附近和之下的充分冷却。控制器46可被用于经由温度传感器(未示出)监视环境温度，并响应处于预定值之下的环境温度经由机构44调节和锁定遮板30的位置。当环境温度再次升到预定值以上时，可恢复对遮板30 的可选位置的完全控制。一旦控制器46恢复了对遮板30的可选择位置的完全控制，则控制器46将再次开始获知在最初的命令或在第一或第二重试动作过程中遮板30是否已经采取了对机构44发出命令的位置。图4显示了方法50，其用于监测可调整遮板30的操作，如参照图1_3所述的。方法在框52开始并随后前进到框M，其中方法包括经由控制器46命令遮板30采取一位置。 在框M之后，方法前进到框56。在框56，方法包括获知遮板30是否已经采取了所命令的位置。在框56之后，方法前进到框58，其中该方法包括如果遮板已经采取了所命令的位置
则产生第一信号。如果在框56中已经确定了遮板30没有采取所命令的位置，则方法前进到框60，其中方法包括命令遮板执行第一重试动作以采取所命令的位置。在框60的命令之后，方法可以前进到框62，其中方法再次包括获知遮板30是否已经采取了所命令的位置。在框62之后，如果遮板30已经采取了所命令的位置，则方法前进到框64，其中方法包括产生第二信号。如果在框60中已经确定遮板30仍没有采取所命令的位置，则方法可前进到框66， 其中方法包括命令遮板30执行第二重试动作以采取所命令的位置。在框66的命令之后，方法前进到框68，其中其再次包括获知遮板30是否已经采取了所命令的位置。如果在框68 已经确定遮板30没有在第二重试动作时采取所命令的位置，则方法可额外地前进到框70， 其中其包括产生第三信号。另一方面，如果在框68已经确定遮板30无论在第一和第二重试动作时都没有采取所命令的位置，则方法可前进到框72。在框72，方法包括产生第四信号，以表明遮板无法采取所命令的位置。额外地，在冰点环境温度或此环境温度附近，方法可直接从框52前进到框74。在框74，不管车辆速度如何，控制器46可调节机构44以将遮板30选择和锁定在预定位置，该预定位置可包括图1-3所示的位置中的任何位置。方法50在框76结束，在该处完成了对遮板30的操作的监测的诊断过程。尽管用于执行本发明的较佳模式已经被详细描述，本发明所述的本领域的技术人员将意识到用于执行本发明的替换设计和实施例，用于在所附权利要求的范围内执行本发明。
权利要求
1.一种用于监测可调整遮板的操作的方法，所述遮板适于冷却车辆中的动力传动系， 该方法包括命令遮板采取一位置；获知遮板是否已经采取了所命令的位置；如果遮板已经采取了所命令的位置则产生第一信号；如果遮板没有采取所命令的位置，则命令遮板执行第一重试动作以采取所命令的位置；和如果遮板已经在第一重试动作时采取了所命令的位置则产生第二信号。
2.如权利要求1所述的方法，还包括如果遮板在第一重试动作时没有采取所命令的位置，则命令遮板执行第二重试动作以采取所命令的位置。
3.如权利要求2所述的方法，还包括获知遮板是否已经在第二重试动作时采取了所命令的位置，如果遮板已经在第二重试动作时采取了所命令的位置则产生第三信号，和如果遮板没有在第二重试动作时采取所命令的位置则产生第四信号。
4.如权利要求3所述的方法，其中，以下每个动作都是通过控制器完成的命令所述遮板采取一位置，获知遮板是否已经采取了所命令的位置，如果遮板已经采取了所命令的位置则产生第一信号，如果遮板没有采取所命令的位置则命令该遮板执行第一重试动作以采取所命令的位置，如果遮板已经在第一重试动作时采取了所命令的位置则产生第二信号， 如果遮板没有在第一重试动作时采取所命令的位置则命令遮板执行第二重试动作以采取所命令的位置，获知遮板是否已经在第二重试动作时采取了所命令的位置且如果遮板已经在第二重试动作时采取了所命令的位置则产生第三信号，和如果遮板没有在第二重试动作时采取所命令的位置则产生第四信号。
5.如权利要求4所述的方法，其中，第一、第二、第三、和第四信号每一个可被控制器存储。
6.如权利要求4所述的方法，其中，遮板包括一机构，该机构配置为响应于来自控制器的命令为遮板选择全开和全闭位置之间的且包括这两个位置在内的位置，该方法还包括响应于来自控制器的命令选择全开和全闭位置之间且包括这两个位置在内的遮板位置。
7.如权利要求6所述的方法，其中，该机构操作地与处理器通讯，其中处理器适于告知控制器遮板是否已经采取了所命令的位置或没有采取所命令的位置。
8.如权利要求7所述的方法，其中，动力传动系包括内燃发动机和风扇，该风扇适于将气流通过遮板抽入以冷却发动机，该方法还包括通过控制器根据发动机上的负荷选择性地让风扇运转和停转并选择全开和全闭位置之间的且包括这两个位置在内的遮板位置。
9.如权利要求8所述的方法，其中，车辆包括热交换器、循环流过热交换器的流体，从而发动机被流体冷却，还包括配置为感测流体温度的传感器，该方法还包括通过流体冷却发动机、通过传感器感测流体的温度，和通过控制器根据感测的流体温度选择全开和全闭位置之间的且包括这两个位置在内的遮板位置。
10.如权利要求1所述的方法，还包括监测环境温度并响应于处于预定值以下的环境温度来选择和锁定遮板的预定位置。
全文摘要
提供了一种用于监测可调整遮板的操作的方法，所述遮板适于冷却车辆中的动力传动系，该方法包括命令遮板采取一位置并获知遮板是否已经采取了所命令的位置。方法还包括如果遮板已经采取了所命令的位置则产生第一信号，和如果遮板没有采取所命令的位置命令遮板执行第一重试动作以采取所命令的位置。方法额外地包括如果遮板已经在第一重试动作时采取了所命令的位置则产生第二信号。公开了一种使用控制器执行该方法的车辆。
文档编号F01P7/08GK102454469SQ201110324579
公开日2012年5月16日 申请日期2011年10月24日 优先权日2010年10月22日
发明者B.R.沃, E.R.科尔姆, F.P.米斯特菲尔德 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司