专利名称: | 车辆进气控制系统和方法以及具有该系统的车辆 | ||
专利名称(英文): | Vehicle air intake control system and method, and vehicle provided with the system | ||
专利号: | CN201510479097.3 | 申请时间: | 20150806 |
公开号: | CN105034791A | 公开时间: | 20151111 |
申请人: | 北汽福田汽车股份有限公司 | ||
申请地址: | 102206 北京市昌平区沙河镇沙阳路 | ||
发明人: | 厉秀娟; 梁勋乾; 陈乐乾; 刘志勇; 郑致晓 | ||
分类号: | B60K13/02; B60K11/04; B60R16/033 | 主分类号: | B60K13/02 |
代理机构: | 北京中强智尚知识产权代理有限公司 11448 | 代理人: | 王书彪; 刘艳芬 |
摘要: | 本发明公开了一种车辆进气控制系统和方法以及具有该系统的车辆。该车辆进气控制系统包括:进气管,用于接收气流,并且包括第一支路和第二支路,所述第一支路的出口朝向车辆的散热器,所述第二支路的出口与所述车辆的发动机连通;进气调节阀,设置于所述进气管内所述第一支路和所述第二支路的入口处;以及控制单元,用于控制所述进气调节阀,以实时调节所述第一支路和所述第二支路的进气分配。该车辆进气控制系统可通过进气管的不同支路,分别为车辆的散热器提供降温所需的气流并满足发动机的进气需求,并实时调节不同支路的进气分配,从而能够更加有效地平衡散热器的降温需求和发动机的进气需求。 | ||
摘要(英文): | The invention discloses a vehicle air intake control system and method, and a vehicle provided with the system. The vehicle air intake control system comprises an air intake pipe, an intake regulating valve and a control unit. The air intake pipe is used for receiving air flow, and comprises a first branch and a second branch, wherein the outlet of the first branch is located towards a radiator of the vehicle, and the outlet of the second branch is communicated with an engine of the vehicle. The intake regulating valve is arranged in the air intake pipe and at the inlets of the first and second branches. The control unit is used for controlling the intake regulating valve so as to adjust the intake distribution of the first and second branches in a real-time manner. By employing the different branches of the air intake pipe, the vehicle air intake control system can provide the air flow used for cooling the radiator of the vehicle, the air flow meets air intake demands, and the system can adjust the intake distribution of the different branches in a real-time manner, so that cooling demands of the radiator and the intake demands of the engine can be better balanced. |
1.一种车辆进气控制系统,包括: 进气管,用于接收气流,并且包括第一支路和第二支路,所述第一支路的 出口朝向车辆的散热器,所述第二支路的出口与所述车辆的发动机连通; 进气调节阀,设置于所述进气管内所述第一支路和所述第二支路的入口 处;以及 控制单元,用于控制所述进气调节阀,以实时调节所述第一支路和所述第 二支路的进气分配。
2.如权利要求1所述的车辆进气控制系统,其中所述控制单元根据来自 所述散热器的参数实时确定所述第一支路的空气需求量,根据来自所述车辆的 电子控制单元的发动机工况参数实时确定所述第二支路的空气需求量,并根据 所述第一支路和所述第二支路的空气需求量来控制所述进气调节阀。
3.如权利要求2所述的车辆进气控制系统,其中所述散热器的所述参数 为所述散热器的温度,并且所述发动机工况参数为所述发动机的空气燃油比。
4.如权利要求2或3所述的车辆进气控制系统,还包括: 风扇,设置于所述进气管内所述第一支路和所述第二支路的上游,并能够 由所述进气管内的气流驱动旋转;以及 可充电电源单元,通过所述控制单元与所述风扇相连接, 其中所述控制单元根据所述车辆的车速实时确定所述进气管的进气量,并 根据所述第一支路的空气需求量、所述第二支路的空气需求量和/或所述进气管 的进气量来控制所述风扇旋转的动能与所述可充电电源单元内存储的电能的 相互转换。
5.如权利要求4所述的车辆进气控制系统,其中 当所述控制单元确定所述第一支路和所述第二支路的空气需求量大于所 述进气管的进气量时,控制所述可充电电源单元驱动所述风扇;并且 当所述控制单元确定所述第一支路和所述第二支路的空气需求量小于所 述进气管的进气量时,利用所述风扇旋转的动能为所述可充电电源单元充电。
6.如权利要求4所述的车辆进气控制系统,其中 当所述控制单元确定所述第一支路的空气需求量大于预定的第一阈值或 所述散热器的所述参数大于预定的第二阈值时,控制所述可充电电源单元驱动 所述风扇。
7.如权利要求4所述的车辆进气控制系统,其中 当所述控制单元确定所述第二支路的空气需求量大于预定的第三阈值或 所述发动机工况参数大于预定的第四阈值时,控制所述可充电电源单元驱动所 述风扇。
8.如权利要求4所述的车辆进气控制系统,其中 当所述控制单元确定所述第一支路的空气需求量小于预定的第五阈值或 所述散热器的所述参数小于预定的第六阈值,并确定所述第二支路的空气需求 量小于预定的第七阈值或所述发动机工况参数小于预定的第八阈值时,利用所 述风扇旋转的动能为所述可充电电源单元充电。
9.如权利要求4所述的车辆进气控制系统,其中所述可充电电源单元与 所述车辆的整车电源相连接,当所述控制单元确定所述可充电电源单元的电量 低于预定的第九阈值时,控制所述整车电源为所述可充电电源单元充电。
10.如权利要求4所述的车辆进气控制系统,其中所述可充电电源单元与 所述车辆的整车电源相连接,当所述控制单元确定所述整车电源的电量低于预 定的第十阈值时,控制所述可充电电源单元为所述整车电源充电。
11.如权利要求1-3中任一项所述的车辆进气控制系统,其中所述进气管 的入口为扩张式,并且在所述进气管的入口处设置有滤网。
12.一种车辆,包括: 发动机和散热器;以及 如权利要求1-11中任一项所述的车辆进气控制系统,用于为所述发动机和 所述散热器提供气流。
13.一种车辆进气控制方法,包括: 监测车辆的散热器的参数,以确定所述散热器的空气需求量; 根据来自所述车辆的电子控制单元的发动机工况参数,确定发动机的空气 需求量; 根据所述散热器的空气需求量和所述发动机的空气需求量,实时调节为所 述散热器和所述发动机的气流分配。
14.如权利要求13所述的方法,其中所述散热器的所述参数为所述散热 器的温度,并且所述发动机工况参数为所述发动机的空气燃油比。
15.如权利要求13或14所述的方法,还包括: 根据所述车辆的车速,确定进气量; 比较所述散热器的空气需求量和所述发动机的空气需求量之和与所述进 气量的大小; 当所述散热器的空气需求量和所述发动机的空气需求量之和大于所述进 气量时,利用所述车辆中存储的电力驱动风扇向所述散热器和所述发动机提供 额外的空气;以及 当所述散热器的空气需求量和所述发动机的空气需求量之和小于所述进 气量时,利用进气驱动风扇,并将所述风扇转动的动能转化为电能进行存储。
16.如权利要求13或14所述的方法,还包括: 将所述散热器的所述参数与预设的第二阈值进行比较; 当所述散热器的所述参数大于所述第二阈值时,利用所述车辆中存储的电 力驱动风扇向所述散热器提供额外的空气; 将所述发动机工况参数与预设的第四阈值进行比较; 当所述发动机工况参数大于所述第四阈值时,利用所述车辆中存储的电力 驱动风扇向所述发动机提供额外的空气; 将所述散热器的所述参数与预设的第六阈值进行比较,并将所述发动机工 况参数与预设的第八阈值进行比较;以及 当所述散热器的所述参数小于所述第六阈值且所述发动机工况参数小于 所述第八阈值时,利用进气驱动风扇,并将所述风扇转动的动能转化为电能进 行存储。
17.如权利要求15所述的方法,其中所述风扇转动的动能存储在所述车 辆中独立于整车电源的可充电电源单元。
18.如权利要求17所述的方法,还包括: 监测所述可充电电源单元的存储电量; 将所述可充电电源单元的存储电量与预设的第九阈值进行比较; 当所述可充电电源单元的存储电量小于所述第九阈值时,控制所述整车电 源为所述可充电电源单元充电。
19.如权利要求17或18所述的方法,还包括: 监测所述整车电源的存储电量; 将所述整车电源的存储电量与预设的第十阈值进行比较; 当所述整车电源的存储电量小于所述第十阈值时,控制所述可充电电源单 元为所述整车电源充电。
1.一种车辆进气控制系统,包括: 进气管,用于接收气流,并且包括第一支路和第二支路,所述第一支路的 出口朝向车辆的散热器,所述第二支路的出口与所述车辆的发动机连通; 进气调节阀,设置于所述进气管内所述第一支路和所述第二支路的入口 处;以及 控制单元,用于控制所述进气调节阀,以实时调节所述第一支路和所述第 二支路的进气分配。
2.如权利要求1所述的车辆进气控制系统,其中所述控制单元根据来自 所述散热器的参数实时确定所述第一支路的空气需求量,根据来自所述车辆的 电子控制单元的发动机工况参数实时确定所述第二支路的空气需求量,并根据 所述第一支路和所述第二支路的空气需求量来控制所述进气调节阀。
3.如权利要求2所述的车辆进气控制系统,其中所述散热器的所述参数 为所述散热器的温度,并且所述发动机工况参数为所述发动机的空气燃油比。
4.如权利要求2或3所述的车辆进气控制系统,还包括: 风扇,设置于所述进气管内所述第一支路和所述第二支路的上游,并能够 由所述进气管内的气流驱动旋转;以及 可充电电源单元,通过所述控制单元与所述风扇相连接, 其中所述控制单元根据所述车辆的车速实时确定所述进气管的进气量,并 根据所述第一支路的空气需求量、所述第二支路的空气需求量和/或所述进气管 的进气量来控制所述风扇旋转的动能与所述可充电电源单元内存储的电能的 相互转换。
5.如权利要求4所述的车辆进气控制系统,其中 当所述控制单元确定所述第一支路和所述第二支路的空气需求量大于所 述进气管的进气量时,控制所述可充电电源单元驱动所述风扇;并且 当所述控制单元确定所述第一支路和所述第二支路的空气需求量小于所 述进气管的进气量时,利用所述风扇旋转的动能为所述可充电电源单元充电。
6.如权利要求4所述的车辆进气控制系统,其中 当所述控制单元确定所述第一支路的空气需求量大于预定的第一阈值或 所述散热器的所述参数大于预定的第二阈值时,控制所述可充电电源单元驱动 所述风扇。
7.如权利要求4所述的车辆进气控制系统,其中 当所述控制单元确定所述第二支路的空气需求量大于预定的第三阈值或 所述发动机工况参数大于预定的第四阈值时,控制所述可充电电源单元驱动所 述风扇。
8.如权利要求4所述的车辆进气控制系统,其中 当所述控制单元确定所述第一支路的空气需求量小于预定的第五阈值或 所述散热器的所述参数小于预定的第六阈值,并确定所述第二支路的空气需求 量小于预定的第七阈值或所述发动机工况参数小于预定的第八阈值时,利用所 述风扇旋转的动能为所述可充电电源单元充电。
9.如权利要求4所述的车辆进气控制系统,其中所述可充电电源单元与 所述车辆的整车电源相连接,当所述控制单元确定所述可充电电源单元的电量 低于预定的第九阈值时,控制所述整车电源为所述可充电电源单元充电。
10.如权利要求4所述的车辆进气控制系统,其中所述可充电电源单元与 所述车辆的整车电源相连接,当所述控制单元确定所述整车电源的电量低于预 定的第十阈值时,控制所述可充电电源单元为所述整车电源充电。
11.如权利要求1-3中任一项所述的车辆进气控制系统,其中所述进气管 的入口为扩张式,并且在所述进气管的入口处设置有滤网。
12.一种车辆,包括: 发动机和散热器;以及 如权利要求1-11中任一项所述的车辆进气控制系统,用于为所述发动机和 所述散热器提供气流。
13.一种车辆进气控制方法,包括: 监测车辆的散热器的参数,以确定所述散热器的空气需求量; 根据来自所述车辆的电子控制单元的发动机工况参数,确定发动机的空气 需求量; 根据所述散热器的空气需求量和所述发动机的空气需求量,实时调节为所 述散热器和所述发动机的气流分配。
14.如权利要求13所述的方法,其中所述散热器的所述参数为所述散热 器的温度,并且所述发动机工况参数为所述发动机的空气燃油比。
15.如权利要求13或14所述的方法,还包括: 根据所述车辆的车速,确定进气量; 比较所述散热器的空气需求量和所述发动机的空气需求量之和与所述进 气量的大小; 当所述散热器的空气需求量和所述发动机的空气需求量之和大于所述进 气量时,利用所述车辆中存储的电力驱动风扇向所述散热器和所述发动机提供 额外的空气;以及 当所述散热器的空气需求量和所述发动机的空气需求量之和小于所述进 气量时,利用进气驱动风扇,并将所述风扇转动的动能转化为电能进行存储。
16.如权利要求13或14所述的方法,还包括: 将所述散热器的所述参数与预设的第二阈值进行比较; 当所述散热器的所述参数大于所述第二阈值时,利用所述车辆中存储的电 力驱动风扇向所述散热器提供额外的空气; 将所述发动机工况参数与预设的第四阈值进行比较; 当所述发动机工况参数大于所述第四阈值时,利用所述车辆中存储的电力 驱动风扇向所述发动机提供额外的空气; 将所述散热器的所述参数与预设的第六阈值进行比较,并将所述发动机工 况参数与预设的第八阈值进行比较;以及 当所述散热器的所述参数小于所述第六阈值且所述发动机工况参数小于 所述第八阈值时,利用进气驱动风扇,并将所述风扇转动的动能转化为电能进 行存储。
17.如权利要求15所述的方法,其中所述风扇转动的动能存储在所述车 辆中独立于整车电源的可充电电源单元。
18.如权利要求17所述的方法,还包括: 监测所述可充电电源单元的存储电量; 将所述可充电电源单元的存储电量与预设的第九阈值进行比较; 当所述可充电电源单元的存储电量小于所述第九阈值时,控制所述整车电 源为所述可充电电源单元充电。
19.如权利要求17或18所述的方法,还包括: 监测所述整车电源的存储电量; 将所述整车电源的存储电量与预设的第十阈值进行比较; 当所述整车电源的存储电量小于所述第十阈值时,控制所述可充电电源单 元为所述整车电源充电。
翻译:技术领域
本发明属于车辆内部控制领域,具体涉及一种车辆进气控制系统和方法以 及具有该系统的车辆。
背景技术
在现有的车辆中,由于在车辆行驶过程中发动机会产生很大的热量,通常 采用专门的散热器为发动机散热。然而,散热器的水温在车辆长时间行驶后, 也会变得很高,尤其是在环境温度较高或长时间低速行驶时。而现有的车辆中, 散热器自身仅仅是利用车体内的空气与其进行热交换而降温,而没有其他专门 的降温措施,这会导致散热器在某些情况下可能温度过高,从而带来了安全隐 患。
另一方面,在现有的车辆中,通常利用进气管为发动机提供所需的空气。 但是,当发动机急加速时,需求的进气量较大,而此时进气管的阻力较大,会 阻碍进气量的增大,从而影响了发动机的进风量。
发明内容
有鉴于此,本发明提出了一种车辆进气控制系统和方法。
根据本发明的一个方面,提供了一种车辆进气控制系统,包括:进气管, 用于接收气流,并且包括第一支路和第二支路,所述第一支路的出口朝向车辆 的散热器,所述第二支路的出口与所述车辆的发动机连通;进气调节阀,设置 于所述进气管内所述第一支路和所述第二支路的入口处;以及控制单元,用于 控制所述进气调节阀,以实时调节所述第一支路和所述第二支路的进气分配。
根据一个实施方式,所述控制单元根据来自所述散热器的参数实时确定所 述第一支路的空气需求量,根据来自所述车辆的电子控制单元的发动机工况参 数实时确定所述第二支路的空气需求量,并根据所述第一支路和所述第二支路 的空气需求量来控制所述进气调节阀。
根据一个实施方式,所述散热器的所述参数为所述散热器的温度,并且所 述发动机工况参数为所述发动机的空气燃油比。
根据一个实施方式,该车辆进气控制系统还包括:风扇,设置于所述进气 管内所述第一支路和所述第二支路的上游,并能够由所述进气管内的气流驱动 旋转;以及可充电电源单元,通过所述控制单元与所述风扇相连接,其中所述 控制单元根据所述车辆的车速实时确定所述进气管的进气量,并根据所述第一 支路的空气需求量、所述第二支路的空气需求量和/或所述进气管的进气量来控 制所述风扇旋转的动能与所述可充电电源单元内存储的电能的相互转换。
根据一个实施方式,当所述控制单元确定所述第一支路和所述第二支路的 空气需求量大于所述进气管的进气量时,控制所述可充电电源单元驱动所述风 扇;并且当所述控制单元确定所述第一支路和所述第二支路的空气需求量小于 所述进气管的进气量时,利用所述风扇旋转的动能为所述可充电电源单元充 电。
根据一个实施方式,当所述控制单元确定所述第一支路的空气需求量大于 预定的第一阈值或所述散热器的所述参数大于预定的第二阈值时,控制所述可 充电电源单元驱动所述风扇。
根据一个实施方式,当所述控制单元确定所述第二支路的空气需求量大于 预定的第三阈值或所述发动机工况参数大于预定的第四阈值时,控制所述可充 电电源单元驱动所述风扇。
根据一个实施方式,当所述控制单元确定所述第一支路的空气需求量小于 预定的第五阈值或所述散热器的所述参数小于预定的第六阈值,并确定所述第 二支路的空气需求量小于预定的第七阈值或所述发动机工况参数小于预定的 第八阈值时,利用所述风扇旋转的动能为所述可充电电源单元充电。
根据一个实施方式,所述可充电电源单元与所述车辆的整车电源相连接, 当所述控制单元确定所述可充电电源单元的电量低于预定的第九阈值时,控制 所述整车电源为所述可充电电源单元充电。
根据一个实施方式,所述可充电电源单元与所述车辆的整车电源相连接, 当所述控制单元确定所述整车电源的电量低于预定的第十阈值时,控制所述可 充电电源单元为所述整车电源充电。
根据一个实施方式,所述进气管的入口为扩张式,并且在所述进气管的入 口处设置有滤网。
根据本发明的另一方面,提供了一种车辆,包括:发动机、散热器以及为 发动机和散热器提供气流的上述车辆进气控制系统。
根据本发明的又一方面,提供了一种车辆进气控制方法,包括:监测车辆 的散热器的参数,以确定所述散热器的空气需求量;根据来自所述车辆的电子 控制单元的发动机工况参数,确定发动机的空气需求量;根据所述散热器的空 气需求量和所述发动机的空气需求量,实时调节为所述散热器和所述发动机的 气流分配。
根据一个实施方式,所述散热器的所述参数为所述散热器的温度,并且所 述发动机工况参数为所述发动机的空气燃油比。
根据一个实施方式,该方法还包括:根据所述车辆的车速,确定进气量; 比较所述散热器的空气需求量和所述发动机的空气需求量之和与所述进气量 的大小;当所述散热器的空气需求量和所述发动机的空气需求量之和大于所述 进气量时,利用所述车辆中存储的电力驱动风扇向所述散热器和所述发动机提 供额外的空气;以及当所述散热器的空气需求量和所述发动机的空气需求量之 和小于所述进气量时,利用进气驱动风扇,并将所述风扇转动的动能转化为电 能进行存储。
根据一个实施方式,该方法还包括:将所述散热器的所述参数与预设的第 二阈值进行比较;当所述散热器的所述参数大于所述第二阈值时,利用所述车 辆中存储的电力驱动风扇向所述散热器提供额外的空气;将所述发动机工况参 数与预设的第四阈值进行比较;当所述发动机工况参数大于所述第四阈值时, 利用所述车辆中存储的电力驱动风扇向所述发动机提供额外的空气;将所述散 热器的所述参数与预设的第六阈值进行比较,并将所述发动机工况参数与预设 的第八阈值进行比较;以及当所述散热器的所述参数小于所述第六阈值且所述 发动机工况参数小于所述第八阈值时,利用进气驱动风扇,并将所述风扇转动 的动能转化为电能进行存储。
根据一个实施方式,所述风扇转动的动能存储在所述车辆中独立于整车电 源的可充电电源单元。
根据一个实施方式,该方法还包括:监测所述可充电电源单元的存储电量; 将所述可充电电源单元的存储电量与预设的第九阈值进行比较;当所述可充电 电源单元的存储电量小于所述第九阈值时,控制所述整车电源为所述可充电电 源单元充电。
根据一个实施方式,该方法还包括:监测所述整车电源的存储电量;将所 述整车电源的存储电量与预设的第十阈值进行比较;当所述整车电源的存储电 量小于所述第十阈值时,控制所述可充电电源单元为所述整车电源充电。
根据本发明所提供的技术方案,可通过进气管的不同支路,分别为车辆的 散热器提供降温所需的气流并满足发动机的进气需求,并实时调节不同支路的 进气分配,从而能够更加有效地平衡散热器的降温需求和发动机的进气需求。
附图说明
参照附图来阅读本发明的各实施方式,将更容易理解本发明的其它特征和 优点,在此描述的附图只是为了对本发明的实施方式进行示意性说明的目的, 而非全部可能的实施,并且不旨在限制本发明的范围。在附图中:
图1示出了根据本发明一个示例性实施方式的车辆进气控制系统的框图;
图2示出了根据本发明另一示例性实施方式的车辆进气控制系统的框图;
图3示出了根据本发明一个实施方式的车辆进气控制方法的流程图;
图4示出了根据本发明另一实施方式的车辆进气控制方法的流程图;
图5示出了根据本发明又一实施方式的车辆进气控制方法的流程图;
图6示出了根据本发明一个实施方式利用整车电源为可充电电源单元充电 的流程图;以及
图7示出了根据本发明一个实施方式利用可充电电源单元为整车电源充电 的流程图。
具体实施方式
现参照附图对本发明的实施方式进行详细描述。应注意,以下描述仅仅是 示例性的,而并不旨在限制本发明,并且为了简要起见,在以下描述中省略了 与现有技术相同的一些部件的具体描述。此外,在以下描述中,将采用相同的 附图标号表示不同附图中的相同或相似的部件。在以下描述的不同实施方式中 的不同特征,可彼此结合,以形成本发明范围内的其他实施方式。
图1示出了根据本发明一个示例性实施方式的车辆进气控制系统的框图。 如图1所示,车辆进气控制系统100可包括进气管110、进气调节阀120和控 制单元130。进气管110用于接收气流,并可包括第一支路111和第二支路112。 第一支路111的出口朝向车辆的散热器(未示出),以用于为散热器降温。第 二支路112的出口与车辆的发动机(未示出)连通,以用于为发动机供气。进 气调节阀120设置于进气管110内第一支路111和第二支路112的入口处。控 制单元130可控制进气调节阀120实时调节第一支路111和第二支路112的进 气分配。
由此,通过进气管的第一支路和第二支路,分别为车辆的散热器提供了降 温所需的气流并满足发动机的进气需求,并利用进气调节阀实时调节两个支路 的进气分配,从而能够更加有效地平衡散热器的降温需求和发动机的进气需 求。
根据本发明的一个实施方式,控制单元130可根据来自散热器的参数实时 地确定第一支路111的空气需求量,以用于散热器的降温。例如,该散热器的 参数可以是散热器的温度。可以理解,散热器的温度越高,其降温所需的气流 量就越大。控制单元130可根据散热器的温度实时地确定第一支路111的空气 需求量。可以理解,本领域技术人员可针对不同车型,在控制单元中预设散热 器的温度与其空气需求量的关系,以用于在车辆行驶过程中使用。
此外,控制单元130可根据来自车辆的电子控制单元(ECU)的发动机工 况参数实时地确定第二支路112的空气需求量,以用于发动机进气。例如,该 发动机工况参数可以为发动机的空气燃油比。可以理解,发动机的空气燃油比 越高,其所需的进气量就越大。控制单元130可根据发动机的空气燃油比实时 地确定第二支路112的空气需求量。可以理解,本领域技术人员可针对不同车 型的发动机,在控制单元中预设发动机的空气燃油比与其空气需求量的关系, 以用于在车辆行驶过程中使用。
由此,控制单元130可根据第一支路111和第二支路112的空气需求量来 控制进气调节阀120对第一支路111和第二支路112的进气分配进行实时调节。
图2示出了根据本发明另一示例性实施方式的车辆进气控制系统的框图。 如图2所示,除了进气管110、进气调节阀120和控制单元130之外,车辆进 气控制系统100’还可包括风扇140和可充电电源单元150。为了简要起见,以 下仅针对图2所示实施方式与图1的不同之处进行详细描述,其相同之处在此 将不再赘述。
如图2所示,风扇140可设置于进气管110内第一支路111和第二支路112 的上游。风扇140能够由进气管110内的气流驱动旋转。可充电电源单元150 通过控制单元130与风扇140相连接。控制单元130可根据车辆的车速实时确 定进气管110的进气量。进一步,控制单元130可根据第一支路111的空气需 求量(即,散热器降温所需的空气量)、第二支路112的空气需求量(即,发 动机的进气需求量)和/或进气管110的进气量来控制风扇140旋转的动能与可 充电电源单元150内存储的电能的相互转换。
例如,根据一个实施例,当控制单元130确定第一支路111和第二支路112 的空气需求量之和大于进气管110的进气量时,则说明此时仅仅凭借车辆行驶 过程中自然流入进气管的气流不足以满足散热器的降温需求和发动机的进气 需求二者总的需求量。根据本实施例,控制单元130可控制可充电电源单元150 驱动风扇140转动,从而为进气管110提供额外的气流流入,以同时满足上述 两种需求。
根据一个实施例,当控制单元130确定第一支路111和第二支路112的空 气需求量之和小于进气管110的进气量时,则说明此时仅凭借车辆行驶过程中 自然流入进气管的气流已能够满足散热器的降温需求和发动机的进气需求二 者总的需求量,而且进气量还有冗余。根据本实施例,控制单元130可利用风 扇140旋转的动能为可充电电源单元150充电。
由此,控制器130可根据散热器的降温需求和发动机的进气需求以及车辆 行驶中的自然进气量,动态调整车辆中存储的电能与由气流所产生的动能之间 的转化,在满足两种进气需求的同时,还能够存储额外的能量,从而降低燃油 消耗,更加节能环保。
根据另一实施例,当控制单元130确定第一支路111的空气需求量大于预 定的第一阈值T1或散热器的参数(例如,温度)大于预定的第二阈值T2时, 则表明此时散热器具有较大的空气需求量(通常是由于温度过高)。根据本实 施例,控制单元130可控制可充电电源单元150驱动风扇140转动,从而为散 热器提供额外的气流,以满足其降温需求。
根据一个实施例,当控制单元130确定第二支路112的空气需求量大于预 定的第三阈值T3或发动机工况参数(例如,空气燃油比)大于预定的第四阈 值T4时,则表明此时发动机有较大的空气需求量(例如,急加速时)。根据本 实施例,控制单元130可控制可充电电源单元150驱动风扇140转动,从而为 发动机提供额外的进气,以满足其进气需求。
根据一个实施例,当控制单元130确定第一支路111的空气需求量小于预 定的第五阈值T5或散热器的参数(例如,温度)小于预定的第六阈值T6,并 确定第二支路112的空气需求量小于预定的第七阈值T7或发动机工况参数(例 如,空气燃油比)小于预定的第八阈值T8时,则表明此时散热器的空气需求 量较小(例如,温度较低)且发动机的进气需求也较小。此时,进气管110的 进气量具有一定的冗余。根据本实施例,控制单元130可利用风扇140旋转的 动能为可充电电源单元150充电,从而存储额外的能量,以降低燃油消耗,更 加节能环保。
根据本发明的一个实施方式,可充电电源单元150可与车辆的整车电源相 连接。当控制单元130确定可充电电源单元150的电量低于预定的第九阈值 T9时,则控制整车电源为可充电电源单元150充电,以确保其具有充足的电 力。另一方面,当控制单元130确定整车电源的电量低于预定的第十阈值T10 时,则控制可充电电源单元150为整车电源充电。由此,当车辆的整车电源由 于驾驶者忘记关闭车灯等原因而耗尽电力时,可充电电源单元可作为备用电 源,为车辆启动提供电力。
可以理解,本领域技术人员可根据具体车型的实际需求选择上述预设的阈 值T1至T10,以达到较好的效果。
根据本发明的一个实施方式,进气管110的入口可以为扩张式,以增大其 与空气的接触面积,从而更有利于收集空气。在进气管110的入口处可设置有 滤网,从而可过滤掉较大的杂物,以避免较大的杂物进入进气管。
根据本发明的另一方面,提供了一种车辆,其包括:发动机、散热器以及 为发动机和散热器提供气流的上述车辆进气控制系统。
图3示出了根据本发明一个实施方式的车辆进气控制方法的流程图。如图 3所示,车辆进气控制方法300可包括步骤S310至S330。在步骤S310中,监 测车辆的散热器的参数,以确定散热器的空气需求量。在步骤S320中,根据 来自车辆的电子控制单元(ECU)的发动机工况参数,确定发动机的空气需求 量。随后,在步骤S330中,根据散热器和发动机的空气需求量,实时调节为 散热器和发动机的气流分配。可以理解,上述步骤S310和S320的先后顺序可 由本领域技术人员根据实际需求确定,或并行进行。
根据本发明的一个实施方式,散热器的参数可以为散热器的温度,并且发 动机工况参数可以为发动机的空气燃油比。
图4示出了根据本发明另一实施方式的车辆进气控制方法的流程图。如图 4所示,车辆进气控制方法300’可包括步骤S310至S370。为了简要起见,以 下仅针对图4所示实施方式与图3的不同之处进行详细描述,其相同之处在此 将不再赘述。
如图4所示,在步骤S340中,根据车辆的车速,确定进气量。随后,在 步骤S350中,比较散热器的空气需求量和发动机的空气需求量之和与进气量 的大小。当散热器的空气需求量和发动机的空气需求量之和大于进气量时,在 步骤S360中,利用车辆中存储的电力驱动风扇向散热器和发动机提供额外的 空气。当散热器的空气需求量和发动机的空气需求量之和小于进气量时,在步 骤S370中,利用进气驱动风扇,并将风扇转动的动能转化为电能进行存储。 本领域技术人员可以理解,步骤S330与步骤S340-S370之间的顺序可以调换。
图5示出了根据本发明又一实施方式的车辆进气控制方法的流程图。如图 5所示,车辆进气控制方法300”可包括步骤S310至S390’。为了简要起见,以 下仅针对图5所示实施方式与图3的不同之处进行详细描述,其相同之处在此 将不再赘述。
如图5所示,在步骤S340’中,将散热器的参数与预设的第二阈值T2进行 比较。当散热器的参数大于第二阈值时,在步骤S350’中,利用车辆中存储的 电力驱动风扇向散热器提供额外的空气。在步骤S360’中,将发动机工况参数 与预设的第四阈值T4进行比较。当发动机工况参数大于第四阈值T4时,在步 骤S370’中,利用车辆中存储的电力驱动风扇向发动机提供额外的空气。在步 骤S380’中,将散热器的参数与预设的第六阈值T6进行比较,并将发动机工况 参数与预设的第八阈值T8进行比较。当散热器的参数小于第六阈值T6且发动 机工况参数小于第八阈值T8时,在步骤S390’中,利用进气驱动风扇,并将风 扇转动的动能转化为电能进行存储。本领域技术人员可以理解,步骤S330与 步骤S340’-S390’之间的顺序可以调换,并且步骤S340’、步骤S360’和步骤S380’ 之间的顺序可以调换。
根据本发明的一个实施方式,风扇转动的动能可存储在车辆中独立于整车 电源的可充电电源单元。该可充电电源单元与车辆中的整车电源可彼此为对方 充电。具体过程将在如下描述。
图6示出了根据本发明一个实施方式利用整车电源为可充电电源单元充电 的流程图。如图6所示,在步骤S610中,监测可充电电源单元的存储电量。 随后,在步骤S620中,将可充电电源单元的存储电量与预设的第九阈值T9进 行比较。当可充电电源单元的存储电量小于第九阈值T9时,在步骤S630中, 控制整车电源为可充电电源单元充电。
图7示出了根据本发明一个实施方式利用可充电电源单元为整车电源充电 的流程图。如图7所示,在步骤S710中,监测整车电源的存储电量。随后, 在步骤S720中,将整车电源的存储电量与预设的第十阈值T10进行比较。当 整车电源的存储电量小于第十阈值T10时,在步骤S730中,控制可充电电源 单元为整车电源充电。
以上对本发明各实施方式的描述是为了更好地理解本发明,其仅仅是示例 性的,而非旨在对本发明进行。应注意,在以上描述中,针对一种实施方式描 述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中 使用,与其它实施方式中的特征相组合,或替代其它实施方式中的特征。本领 域技术人员可以理解,在不脱离本发明的构思的情况下,针对以上所描述的实 施方式进行的各种变化和修改,均属于本发明的范围内。