[发明专利]发动机冷却风扇速度控制系统

说明书

技术领域

本发明总体上涉及发动机冷却风扇，并且尤其涉及改进的发动机风扇速度控制系统和用于控制车辆风扇的发动机风扇速度的方法。

背景技术

电子风扇控制系统及其改进已经被结合到许多车辆中，通过调节风扇的转动以控制被冷却的部件周围的气流来冷却机动车部件。机动车部件上的冷却是必要的以防止由于马达的内部和外部温度的变化以及由于强加在车辆上和其马达部件上的载荷变化造成的过热。

风扇位于靠近车辆发动机的位置来将通过发动机热交换器、散热器等吸进的空气吹过发动机的顶部以带走发动机以及其它的机动车部件消散的热量。风扇提供冷却的空气并且改善了部件例如发动机冷却剂、变速器油以及液压用油的散热。风扇的主要能源来自车辆发动机。为了达到特定的风扇速度并且因而提供冷却，机动车部件会要求从发动机得到相当大的马力，因此降低了发动机的燃料效率。

电子风扇控制系统处理在不同的机动车部件上感测到的温度来确定风扇的理想转动速度。所述控制系统命令离合器驱动风扇的转动。

具体地，Laird等人发明且发明名称为电子风扇控制的US6,772,714，是用于接收来自传感器的输入并且使用传感器输入来确定风扇速度的风扇控制。当PTO启动并且变速器处于驻车挡时，可以根据替代的冷却剂温度表来控制该专利中的风扇速度。

在车辆驻车的情况下，机动车部件上的载荷需求变化是不存在的。来自使用中的PTO的载荷也是恒定的。当PTO接合并且车辆驻车时，在经过机动车部件的载荷保持恒定的情况下，在试图减少风扇使用以减少风扇所消耗的马力时，升高冷却剂温度几乎不会使发动机过热。

需要的是风扇控制系统来降低风扇速度，从而减少风扇所消耗的马力来减少发动机的燃料消耗，但是在车辆静止或者运动时仍然提供经过车辆马达系统的冷却需要。这将包括从基于不仅在车辆驻车时而且也在车辆运动时升高的较高冷却温度计算出的风扇速度需求中选择最小的风扇速度。

发明内容

本发明的实施例通过提供用于控制车辆中的风扇速度的系统和方法提出并且克服了上述短处和缺点中的一个或者多个短处和缺点。这个技术尤其适用于，但绝不局限于，农业车辆中的风扇控制系统。

本发明的实施例指向于与车辆中的风扇冷却系统一起使用的风扇控制系统，其包括用于驱动风扇叶片以特定的速度转动的风扇驱动。所述风扇控制系统还包括一个或者多个用于感测发动机情况和变速器情况的传感器。所述风扇控制系统还包括连接至所述一个或者多个传感器的用于接收至少包括发动机冷却剂温度的发动机情况的发动机控制模块。所述发动机控制模块连接至用于传输包括发动机情况的发动机信息的通信线路。所述风扇控制系统还包括连接至所述一个或者多个传感器的用于接收至少包括车速的变速器情况的变速器控制模块。所述变速器控制模块连接至用于传递包括变速器情况的变速器信息的通信线路。所述风扇控制系统还包括连接至用于传输动力输出状态信息的通信线路的动力输出控制模块。所述动力输出状态信息包括车辆上的动力输出单元是否是接合的或者是分离的。所述风扇控制系统还包括连接至用于接收发动机信息、变速器信息、以及动力输出状态信息的通信线路的风扇控制模块，所述风扇控制模块用于处理发动机信息、变速器信息以及动力输出状态信息并且从处理的信息中产生一个或者多个风扇速度需求。所述风扇控制模块从一个或者多个风扇速度需求中选择最大风扇速度需求来命令风扇驱动以所要求的基于最大风扇速度需求的风扇转动速度来转动风扇叶片。所述风扇控制模块通过处理发动机冷却剂温度、动力输出状态信息以及车速产生所述风扇速度需求中的至少一个风扇速度需求。当车辆的车速大于0公里每小时并且动力输出接合时，所述风扇控制模块提高了发动机冷却剂温度的设定值来减少从发动机冷却剂温度、动力输出状态信息以及车速处理所得的风扇速度需求。通信线路将发动机控制模块、变速器控制模块以及动力输出模块连接至风扇控制模块。