冷却系统故障监测方法和装置与流程

本发明涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种冷却系统故障监测方法和装置。

背景技术：

车辆行驶过程中，冷却系统用于对发热部件进行冷却降温，从而使得发热部件维持较好的工作状态。因此，如果在车辆行驶过程中，冷却系统存在故障，将可能会使得其他部件出现过热的情况。

但现有技术中，缺乏对冷却系统的故障检测方法，从而车辆的安全性存在一定的风险。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种冷却系统故障监测方法，以实现对冷却系统的故障监测，从而降低由于冷却系统故障带来的安全风险。

本发明的第二个目的在于提出一种冷却系统故障监测装置。

本发明的第三个目的在于提出一种计算机设备。

本发明的第四个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。

本发明的第五个目的在于提出一种计算机程序产品。

为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种冷却系统故障监测方法，冷却系统应用于车辆，包括冷却管路、设置于所述冷却管路中的冷却泵，以及与所述冷却管路两端连接的热交换器，所述方法包括以下步骤：

在车辆行驶过程中，对所述车辆的热交换器进行测量，得到所述热交换器进水口数据和所述热交换器出水口数据；

根据所述进水口数据和所述出水口数据，计算得到疲劳度；所述疲劳度用于指示所述冷却系统正常运行的概率；

根据所述疲劳度，判断所述冷却系统是否存在故障。

本发明实施例的方法，通过在车辆行驶过程中，对车辆的热交换器进行测量，得到热交换器进水口数据和热交换器出水口数据，根据进水口数据和出水口数据，计算得到疲劳度，这里疲劳度用于指示所述冷却系统正常运行的概率，从而根据疲劳度，判断冷却系统是否存在故障，解决现有技术中缺乏对冷却系统的故障检测方法，从而车辆的安全性存在一定的风险的技术问题。

为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种冷却系统故障监测装置，冷却系统应用于车辆，包括冷却管路、设置于所述冷却管路中的冷却泵，以及与所述冷却管路两端连接的热交换器，所述装置包括：

测量模块，用于在车辆行驶过程中，对所述车辆的热交换器进行测量，得到所述热交换器进水口数据和所述热交换器出水口数据；

计算模块，用于根据所述进水口数据和所述出水口数据，计算得到疲劳度；所述疲劳度用于指示所述冷却系统正常运行的概率；

监测模块，用于根据所述疲劳度，判断所述冷却系统是否存在故障。

本发明实施例的冷却系统故障监测装置，通过在车辆行驶过程中，对车辆的热交换器进行测量，得到热交换器进水口数据和热交换器出水口数据，根据进水口数据和出水口数据，计算得到疲劳度，这里疲劳度用于指示所述冷却系统正常运行的概率，从而根据疲劳度，判断冷却系统是否存在故障，解决现有技术中缺乏对冷却系统的故障检测方法，从而车辆的安全性存在一定的风险的技术问题。

为达上述目的，本发明第三方面实施例提出了计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现第一方面所述的冷却系统故障监测方法。

为了实现上述目的，本发明第四方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由处理器被执行时，使得处理器能够执行第一方面所述的冷却系统故障监测方法。

为了实现上述目的，本发明第五方面实施例提出了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品中的指令处理器执行时，执行第一方面所述的冷却系统故障监测方法。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例所提供的一种冷却系统故障监测方法的流程示意图；

图2为冷却系统的结构图；

图3为本发明实施例提供的另一种冷却系统故障监测方法的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种冷却系统故障监测装置的结构示意图；以及

图5为本发明实施例提供的另一种冷却系统故障监测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例的冷却系统故障监测方法和装置。

图1为本发明实施例所提供的一种冷却系统故障监测方法的流程示意图。

步骤101，在车辆行驶过程中，对所述车辆的热交换器进行测量，得到所述热交换器进水口数据和所述热交换器出水口数据。

具体地，车辆的动力传动系部件冷却系统用于对待散热零部件采用冷却液降温散热，具体来说，冷却系统包括热交换器、冷却泵和冷却管路。

为了清楚说明冷却系统的结构，图2为冷却系统的结构图，如图2所示，冷却泵设置于所述冷却管路中，热交换器与所述冷却管路两端连接。

这里热交换器的作用是将热量排到大气中，冷却泵用来迫使冷却液在冷却系统中循环流动，待散热零部件串联于冷却回路中，以冷却液作为传输介质为待散热器件进行强迫对流式散热。

步骤102，根据进水口数据和所述出水口数据，计算得到疲劳度。

其中，疲劳度用于指示所述冷却系统正常运行的概率。

目前对于冷却系统自身故障预测的研究较少，大部分研究着重于零部件的过温故障探测及处理措施。冷却系统自身故障所导致的冷却效果不理想，最终表现形式为零部件的过温。而一旦触发零部件过温故障，通常会导致车辆限功率行驶甚至禁止行车。本发明实施例，根据冷却系统的疲劳度，实时预测冷却系统故障，期望能够在触发零部件过温故障之前，准确预测出冷却系统本身故障的情况，并及时提醒用户对冷却系统进行维护，从而进一步保障零部件使用寿命及汽车正常行驶。

具体地，根据所述进水口温度和所述出水口温度，计算得到温度差值。进而根据所述出水口温度变化率、所述出水口流量变化率和所述温度差值，计算得到所述疲劳度。在计算疲劳度时，将所述温度差值除以所述出水口温度变化率和所述出水口流量变化率之间的乘积，得到疲劳度。

作为一种可能的实现方式，对于疲劳度，可以从以下参数及计算公式进行计算：

1)计算车辆行驶过程中，热交换器进、出水口处温度差值。

温度差值即：t1-t2。

其中，t1为热交换器进水口温度；t2为热交换器出水口温度。

2)计算车辆行驶过程中，热交换器进水口处温度变化率。

温度变化率即：(t1’-t1)/(t1-t2)＝(t1’-t1)/δt。

其中，t1’为t1时刻热交换器进水口温度；t1为t2时刻热交换器进水口温度；δt为t1与t2时间差值。

3)计算车辆行驶过程中，热交换器进水口处流量变化率。

进水口处流量变化率即：(v1-v2)/(t1-t2)＝(v1-v2)/δt。

其中，v1为t1时刻热交换器进水口流量；v2为t2时刻热交换器进水口流量；δt为t1与t2时间差值。

4)根据冷却系统进、出水口水温差与出水口流量变化率计算冷却系统疲劳度。

即：

这里疲劳度用于指示所述冷却系统正常运行的概率，从而疲劳度越小，冷却系统越疲劳，冷却系统发生故障的可能性就更大。

步骤103，根据疲劳度，判断冷却系统是否存在故障。

具体地，若所述疲劳度低于疲劳度阈值，确定所述冷却系统存在故障并显示提示信息。

例如：通过车辆仪表文字或语音提示“冷却系统异常，请及时维护”。

本实施例中，通过在车辆行驶过程中，对车辆的热交换器进行测量，得到热交换器进水口数据和热交换器出水口数据，根据进水口数据和出水口数据，计算得到疲劳度，这里疲劳度用于指示所述冷却系统正常运行的概率，从而根据疲劳度，判断冷却系统是否存在故障，解决现有技术中缺乏对冷却系统的故障检测方法，从而车辆的安全性存在一定的风险的技术问题。

为了清楚说明上一实施例，本实施例提供了另一种冷却系统故障监测方法，在上一实施例对是否存在故障的基础上，本实施例还可以进一步判断出故障原因。图3为本发明实施例提供的另一种冷却系统故障监测方法的流程示意图，如图3所示，步骤103具体包括了以下子步骤。

步骤201，计算并判断车辆行驶过程中，热交换器进、出水口处的温度差值是否小于温差阈值η，若是，执行步骤202，否则执行步骤203。

具体地，温度差值即：t1-t2。其中，t1为热交换器进水口温度；t2为热交换器出水口温度。

步骤202，若所述温度差值小于温差阈值，预测故障原因为所述热交换器故障。

具体地，若温度差值小于温差阈值，说明未有效将热量排至大气，从而预测故障原因为所述热交换器故障。

步骤203，计算并判断车辆行驶过程中，热交换器进水口处温度变化率是否大于温度变化率阈值δ，若是，执行步骤204，否则执行步骤205。

具体地，温度变化率即：(t1’-t1)/(t1-t2)＝(t1’-t1)/δt。

其中，t1’为t1时刻热交换器进水口温度；t1为t2时刻热交换器进水口温度；δt为t1与t2时间差值。

步骤204，若所述出水口温度变化率大于温度变化率阈值，预测故障原因为所述冷却管路堵塞和所述冷却泵故障中的至少一个。

步骤205，计算并判断车辆行驶过程中，热交换器进水口处流量变化率是否大于流量变化率阈值γ，若是，执行步骤206，否则执行步骤207。

具体地，进水口处流量变化率即：(v1-v2)/(t1-t2)＝(v1-v2)/δt。

其中，v1为t1时刻热交换器进水口流量；v2为t2时刻热交换器进水口流量；δt为t1与t2时间差值。

步骤206，若出水口流量变化率大于流量变化率阈值，预测故障原因为所述冷却系统存在冷却液泄露。

步骤207，若温度差值不小于温差阈值、出水口温度变化率不大于温度变化率阈值，且出水口流量变化率不大于流量变化率阈值，确定疲劳度不低于疲劳度阈值，冷却系统未出现故障。

其中，疲劳度阈值是根据温差阈值、温度变化率阈值和流量变化率阈值确定的，疲劳度阈值等于温差阈值除以温度变化率阈值和流量变化率阈值之间的乘积。

步骤208，当判断出故障原因时，显示提示信息。

其中，提示信息包括故障原因。

例如：仪表中冷却系统故障灯开启，发出报警音，同时提醒驾驶员对冷却系统进行维护。并且，在仪表上以文字方式显示故障原因。

本实施例中，通过在车辆行驶过程中，对车辆的热交换器进行测量，得到热交换器进水口数据和热交换器出水口数据，根据进水口数据和出水口数据，计算得到疲劳度，这里疲劳度用于指示所述冷却系统正常运行的概率，从而根据疲劳度，判断冷却系统是否存在故障，解决现有技术中缺乏对冷却系统的故障检测方法，从而车辆的安全性存在一定的风险的技术问题。

为了实现上述实施例，本发明还提出一种冷却系统故障监测装置。

图4为本发明实施例提供的一种冷却系统故障监测装置的结构示意图。

这里提及的冷却系统应用于车辆，包括冷却管路、设置于所述冷却管路中的冷却泵，以及与所述冷却管路两端连接的热交换器。

如图4所示，该冷却系统故障监测装置包括：测量模块41、计算模块42和监测模块43。

测量模块41，用于在车辆行驶过程中，对所述车辆的热交换器进行测量，得到所述热交换器进水口数据和所述热交换器出水口数据。

计算模块42，用于根据所述进水口数据和所述出水口数据，计算得到疲劳度。

其中，疲劳度用于指示所述冷却系统正常运行的概率。

监测模块43，用于根据所述疲劳度，判断所述冷却系统是否存在故障。

需要说明的是，前述对方法实施例的解释说明也适用于该实施例的装置，此处不再赘述。

基于上述实施例，本发明实施例还提供了一种冷却系统故障监测装置的可能的实现方式，图5为本发明实施例提供的另一种冷却系统故障监测装置的结构示意图，在上一实施例的基础上，计算模块42进一步包括：第一计算单元421和第二计算单元422。

第一计算单元421，用于根据所述进水口温度和所述出水口温度，计算得到温度差值。

第二计算单元422，用于根据所述出水口温度变化率、所述出水口流量变化率和所述温度差值，计算得到所述疲劳度。

具体地，第二计算单元422具体用于将所述温度差值除以所述出水口温度变化率和所述出水口流量变化率之间的乘积，得到所述疲劳度。

进一步，监测模块43，包括：判断单元431和预测单元432。

判断单元431，用于若所述疲劳度低于疲劳度阈值，确定所述冷却系统存在故障并显示提示信息。

预测单元432，用于根据所述出水口温度变化率、所述出水口流量变化率和/或所述温度差值预测所述冷却系统的故障原因。

具体地，预测单元432具体用于：若所述温度差值小于温差阈值，预测故障原因为所述热交换器故障；和/或，若所述出水口温度变化率大于温度变化率阈值，预测故障原因为所述冷却管路堵塞和所述冷却泵故障中的至少一个；和/或，若所述出水口流量变化率大于流量变化率阈值，预测故障原因为所述冷却系统存在冷却液泄露。

本发明实施例中，通过在车辆行驶过程中，对车辆的热交换器进行测量，得到热交换器进水口数据和热交换器出水口数据，根据进水口数据和出水口数据，计算得到疲劳度，这里疲劳度用于指示所述冷却系统正常运行的概率，从而根据疲劳度，判断冷却系统是否存在故障，解决现有技术中缺乏对冷却系统的故障检测方法，从而车辆的安全性存在一定的风险的技术问题。

为了实现上述实施例，本发明还提出一种计算机设备，包括：处理器，以及用于存储所述处理器可执行指令的存储器。

其中，处理器被配置为：

在车辆行驶过程中，对所述车辆的热交换器进行测量，得到所述热交换器进水口数据和所述热交换器出水口数据；

根据所述进水口数据和所述出水口数据，计算得到疲劳度；所述疲劳度用于指示所述冷却系统正常运行的概率；

根据所述疲劳度，判断所述冷却系统是否存在故障。

为了实现上述实施例，本发明还提出一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由处理器被执行时，使得处理器能够执行一种冷却系统故障监测方法，所述方法包括：

在车辆行驶过程中，对所述车辆的热交换器进行测量，得到所述热交换器进水口数据和所述热交换器出水口数据；

根据所述进水口数据和所述出水口数据，计算得到疲劳度；所述疲劳度用于指示所述冷却系统正常运行的概率；

根据所述疲劳度，判断所述冷却系统是否存在故障。

为了实现上述实施例，本发明还提出一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品中的指令处理器执行时，执行一种冷却系统故障监测方法，所述方法包括：

在车辆行驶过程中，对所述车辆的热交换器进行测量，得到所述热交换器进水口数据和所述热交换器出水口数据；

根据所述进水口数据和所述出水口数据，计算得到疲劳度；所述疲劳度用于指示所述冷却系统正常运行的概率；

根据所述疲劳度，判断所述冷却系统是否存在故障。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(ram)，只读存储器(rom)，可擦除可编辑只读存储器(eprom或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(cdrom)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。