[发明专利]用于在车辆起动时估计车辆机械构件的初始温度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及监控由内燃机驱动的车辆的机械构件温度的领域。当车辆行驶时，为了估计机械构件的温度，通常计算这个构件中的摩擦所发散的热能，以及这个构件对周围环境带来的热能，即对引擎罩下或车辆下的空气流带来的热能。在四轮驱动车辆的情况下，例如有必要知道从车辆的一个轮组向另一个轮组发送可用发动机扭矩的联接器的热度。

背景技术

专利申请EP 1308336描述了一种用于按照联接器的温度来管理联接器的方法。然而，这个文献规定就与初始状态有关的温度差或就摩擦产生的热能，来评估联接器的热度。因此，该文献并未提供一种用于计算联接器的绝对温度的方法。如果例如外部温度本身较高，或如果由于停止时间不长的车辆的起动使得联接器无法冷却到适宜温度而造成联接器已经很热而系统没有考虑这一情形，则该温度可以是关键的参数。为了降低车辆的制造和维护成本，安装在车辆上的温度传感器的数目限于最小必要的数目。所开发的这个监控方法因而应当优选地能够事先将温度传感器置于要监控的构件上（例如联接器）。

顺便提一下，所开发的监控方法将使用或优选地将不使用车辆外部空气的温度传感器。最终，为了节约车辆的制造成本和能耗，车辆的所有控制电子器件都应当能够在车辆停止较长时间后关闭。因此，寻求能够避免实时维护与目前控制系统有关的电子时钟的解决方案。当车辆的电子控制系统开启时，它们因而必须能够定义构件的初始温度值，它们随后通过执行热平衡来根据该初始温度值计算温度变化。

使用任意默认值是有风险的，因为如果车辆在较短的停止时期后重新起动，则这个默认值可能被过低地估计。因此，存在过低估计所有随后计算的联接器或构件的温度并破坏要监控的构件的风险。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于估计耗能车辆构件的初始温度的方法，以使之能够在缺乏该构件上的温度传感器以及缺乏由时钟提供的关于从上一次车辆使用起所经过的时间的信息的情况下指派该初始温度值。

一种用于在车辆停止后估计车辆的机械构件的温度的系统，包括：

-车辆的第一元件的温度传感器，该第一元件可以特别地是车辆的液体储蓄箱；

-用于估计车辆外部的空气温度的装置；

-用于当车辆行驶时估计所述构件温度的第一模块。

该系统还包括：

-用于当车辆停止时存储外部空气温度值、所述第一元件的温度值和所述构件的温度值的装置；

-能够根据外部空气温度值、所述第一元件的存储温度和所述第一元件的测量温度来计算车辆的停止时期的第二模块；

-能够根据外部空气温度值、所述构件的存储温度和由所述第二模块计算的车辆停止时期来计算当车辆停止时的所述构件的温度变化的热度历史的第三模块。

有利地，该第三模块被配置成计算在车辆停止后的预定时期内的所述构件的温度演变，然后关闭直到另一次车辆起动。

根据一个优选的实施例，该第三模块被配置成如果由所述第二模块发送给它的车辆的停止时期小于或等于预定时间段则向在该第三模块关闭之前针对所述构件而计算的上一个温度值指派当车辆重新起动时该构件的估计温度。

所述第二和第三模块分别能够通过对所述第一元件与车辆外部空气之间的交换执行热平衡，或者通过对所述构件与车辆外部空气之间的交换执行热平衡，来计算停止时期和构件停止时的温度历史，或者在停止时其上一个温度。

优选地，所述第二和第三模块使用相对于车辆外部温度的温度差随时间变化的指数剖面（profile），来估计停止时期或估计温度变化的程度。

所述系统可以包括能够计算从车辆的一个轮组向另一个轮组传递扭矩的联接器的一个或多个内部温度的一个或多个第一模块，并且包括能够在车辆的中间停止时期之后计算该联接器的一个或多个内部温度的一个或多个第三模块。

根据一个有利的实施例，每个估计温度值都关联于布尔Boolean有效性指示符和默认温度值，该默认温度值在布尔指示符取预定值时代替所估计的值。

优选地，所述第一单元是在引擎附近的冷却液体。

根据另一个方面，一种具有内燃机的车辆配备有用于在车辆停止后估计机械构件温度的在先系统，并且配备有用于估计车辆外部温度的模块，该模块连至进入引擎的空气温度的传感器、引擎冷却液体温度传感器和用于估计车速的装置。

根据第三方面，一种用于在车辆停止后估计具有内燃机的车辆的机械构件的温度的方法包括以下步骤：