[发明专利]控制通过车辆的加热器芯的冷却液流量的系统及方法

权利要求书

1.一种控制通过车辆的加热器芯的冷却液流量的系统，其包括：

温度估计模块，所述温度估计模块配置成基于加热器芯入口冷却液温度、加热器芯出口冷却液温度、估计空气体积流率以及估计冷却液体积流率确定车辆的加热器芯出气温度的估计值；以及

冷却液流量控制模块，所述冷却液流量控制模块配置成：通过调整所述车辆的冷却液控制阀的位置以及所述车辆的冷却液泵的输出中的至少一个来控制冷却液流向所述车辆的加热器芯的速率，其中，所述冷却液控制阀被配置成控制冷却液是否允许流向冷却系统的各个部件，并且其中，所述被配置成在发动机启动来使冷却液温度快速升高至其操作温度时绕开加热器芯；以及

对所述冷却液体积流率进行控制，以减小目标加热器芯出气温度与估计加热器芯出气温度之间的差值，

其中所述温度估计模块配置成使用最小二乘方估计来估计所述加热器芯出气温度，

其中所述温度估计模块配置成基于所述加热器芯入口冷却液温度、所述加热器芯出口冷却液温度、冷却液体积流率以及空气体积流率估计所述加热器芯出气温度，

其中所述温度估计模块配置成根据如下等式估计所述加热器芯出气温度：，其中为冷却液体积流率，为所述空气体积流率，为所述加热器芯入口冷却液温度，为所述加热器芯出口冷却液温度，且代表相应的最小二乘方估计系数，

其中所述估计加热器芯出气温度受限于具有预定偏移量的所述加热器芯入口冷却液温度以及具有预定偏移量的所述加热器芯出口冷却液温度，

其中所述冷却液流量控制模块配置成比较所述目标加热器芯出气温度与所述估计加热器芯出气温度之间的所述差值，确定所述差值是否超过预定误差阈值，以及对所述冷却液体积流率进行控制以减小所述目标加热器芯出气温度与所述估计加热器芯出气温度之间的差值，

所述系统还包括车辆控制模块，所述车辆控制模块通过控制加热器芯两端的冷却液温降来维持冷却系统内的热容量，所述热容量被维持成使得冷却系统能够在一定范围的环境温度及车辆操作条件下为乘客舱提供热量，而不会对发动机造成过度冷却，从而使乘客舱空气温度维持在目标温度或接近于目标温度的同时，最大程度地减少流过加热器芯的冷却液流。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述冷却液流量控制模块配置成基于可变冷却液体积流率以及可变增量中的至少一个对所述冷却液体积流率进行调整。

3.根据权利要求2所述的系统，其中所述可变增量基于控制设置。

4.根据权利要求3所述的系统，其中所述控制设置包括比例-积分-微分(PID)控制和查表控制中的至少一个。

5.根据权利要求1所述的系统，其进一步包括：

加热器芯入口冷却液温度传感器，所述加热器芯入口冷却液温度传感器设置在加热器芯入口管路上，以测量进入车辆的加热器芯的所述加热器芯入口冷却液温度；以及

加热器芯出口冷却液温度传感器，所述加热器芯出口冷却液温度传感器设置在加热器芯出口管路上，以测量离开所述加热器芯的所述加热器芯出口冷却液温度。