[发明专利]一种汽车散热风扇控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车散热系统，具体地涉及一种汽车散热风扇控制系统及其控制方法。

背景技术

汽车上的散热风扇通过增加流过散热器的气流量为发动机等驱动单元和空调冷凝器等系统散热。在寒冷的天气中，空调和动力系统并不需要散热，所以散热风扇不需要工作。在车辆高速运行时，车辆迎面风足以满足散热要求，散热风扇一般也不需要工作。当车速较高时，迎面风具有较大的动能，流过散热器后温度升高，其能量进一步增加。当前的汽车散热风扇系统并没有对这一部分能量加以利用，造成了一定的浪费。

在车辆高速运行且不需要风扇对驱动单元和空调系统散热时，利用风扇进行风力发电，可以获得一部分电能，通过整流之后可以给12V蓄电池充电，进而为低压用电设备提供电能供给，减小对发电机的工作需求，进而降低了发动机的油耗。

随着车用低压设备的增加，例如手机充电器、车载导航仪、触摸式中控屏等，车辆对低压电的需求会进一步增加。当车辆在低温天气下高速行驶时，这种风扇系统可以为这些低压设备供电。

发明内容

鉴于上述问题，本发明旨在提供一种能够在车辆不需要风扇散热的情况下能够利用风扇进行发热的汽车散热风扇控制系统及其控制方法。

本发明的汽车散热风扇控制系统是用于控制汽车的散热风扇的汽车散热风扇控制系统，其特征在于，具备：

风扇驱动电路，用于驱动所述散热风扇；

蓄电池，用于给所述散热风扇供给电能；

风扇发电电路，用于利用所述散热风扇进行发电并且将发电得到的电能供给所述蓄电池；以及

控制器，对所述风扇驱动电路和所述风扇发电电路进行控制以使得两者之一工作。

优选地，所述风扇驱动电路和所述风扇发电电路并联连接。

优选地，所述风扇驱动电路具备：

直流电机，用于驱动所述散热风扇；

第一可控开关，用于根据所述控制器的控制来控制所述风扇驱动电路工作/不工作；

风扇电机控制器，根据来自所述控制器的信号控制所述第一可控开关并且向所述控制器反馈风扇的信息。

优选地，所述风扇发电电路具备：

第二可控开关，根据所述控制器的控制来控制所述风扇发电电路工作/不工作；

整流器，将所述散热风扇转动产生的电压整流到规定的直流电压；以及

防反流电路，连接在所述蓄电池和所述整流器之间并且用于防止电流反向。

优选地，第一可控开关是继电器，所述第二可控开关是继电器。

优选地，所述防反流电路是二极管。

优选地，所述整流器用于将输入的电压整流至14V。

优选地，所述控制器在汽车需要进行散热时控制所述风扇驱动电路工作，而在汽车不需要散热并且车速达到规定范围时控制所述风扇发电电路工作。

本发明的汽车散热风扇控制方法，其特征在于，包括下述步骤：

散热需求判断步骤，判断车辆是否有散热需求，如果判断车辆有散热需求，则进入下述散热步骤，如果判断为没有散热需求则进入下述速度判断步骤；

速度判断步骤，判断车速是否大于规定车速，如果判断车速大于规定车速，则进入下述发电步骤，否则进入下述散热步骤；

散热步骤，使得散热风扇利用蓄电池提供的电能进行散热工作；以及

发电步骤，使得散热风扇利用风能进行发电并且将获得的电能提供给蓄电池。

优选地，在所述散热需求判断步骤中，包括判断车辆动力系统和空调系统是否有散热需求。

优选地，在所述散热需求判断步骤中，在蓄电池的SOC大于规定SOC值的情况下判断为有散热需求；或者在发动机水温超过第一规定值、空调制冷剂高端压力超过第二规定值的情况下判断为有散热需求；在发动机水温不超过所述第一规定值、空调制冷剂高端压力不超过第二规定值的情况下判断为没有散热需求。

根据本发明的汽车散热风扇控制系统的控制方法，在汽车有散热需求时，断开风扇发电电路并接通风扇驱动电路，这样风扇消耗电能，实现散热功能。另一方面，在汽车没有散热需求且车速较高时，断开风扇驱动电路并接通风扇发电电路，风扇电机发电，给蓄电池充电。这种情况下，本发明能够通过利用汽车高速行驶时迎面风的动能，带动前端风扇转动并发电, 以满足车内负载，如大灯、导航、显示屏等对低压电的需求, 并降低发电机的功率输出，进而降低能耗。

附图说明

图1是表示本发明的汽车散热风扇控制系统的电路示意图。

图2是表示本发明的汽车散热风扇控制系统的控制方法一个实施方式的流程图。