风扇控制方法、风扇控制系统和车辆与流程

1.本发明涉及热管理技术领域，尤其涉及一种风扇控制方法、风扇控制系统和车辆。


背景技术：

2.为了给发动机进行散热，车辆当中都设置有风扇系统，风扇系统目前主要采用直连风扇和电控硅油风扇。
3.直连风扇和电控硅油风扇都与发动机有连接关系，所以直连风扇和电控硅油风扇的转速和发动机转速强相关，与发动机耦合性高，无法对直连风扇和电控硅油风扇进行精确控制，导致风扇系统的热管理能力较低。


技术实现要素：

4.本发明提供一种风扇控制方法、风扇控制系统和车辆，用以解决相关技术中风扇系统的热管理能力较低的问题，实现了风扇系统的热管理能力的提高。
5.本发明提供一种风扇控制方法，包括：
6.获取液压油温度、发动机冷却液温度和发动机进气温度；
7.在所述发动机冷却液温度达到第一温度阈值的情况下，当所述液压油温度小于第二温度阈值时，基于所述液压油温度控制风扇系统中的第一电子风扇组运行，以及基于所述发动机进气温度控制所述风扇系统中的第二电子风扇组运行；所述第一电子风扇组用于调节所述液压油温度，所述第二电子风扇组用于调节所述发动机进气温度；
8.在所述发动机冷却液温度达到所述第一温度阈值且小于或者等于第三温度阈值的情况下，基于所述发动机冷却液温度控制所述风扇系统中的第三电子风扇组运行，所述第三电子风扇组用于调节所述发动机冷却液温度。
9.根据本发明提供的一种风扇控制方法，还包括：
10.当所述液压油温度大于或者等于所述第二温度阈值时，增大所述第一电子风扇组的转速以及所述第二电子风扇组的转速。
11.根据本发明提供的一种风扇控制方法，所述第一温度阈值为发动机暖机结束时的温度；所述风扇控制方法还包括：当所述发动机启动时，在所述发动机冷却液温度小于所述第一温度阈值的情况下，控制所述第一电子风扇组和所述第三电子风扇组停止。
12.根据本发明提供的一种风扇控制方法，还包括：
13.在所述发动机冷却液温度大于所述第三温度阈值的情况下，基于所述发动机冷却液温度与第三电子风扇组的转速的对应关系确定所述发动机冷却液温度对应的第三电子风扇组的初始转速，基于所述发动机冷却液温度和所述第三温度阈值，确定所述第三电子风扇组的转速调节量，基于所述初始转速和所述转速调节量确定所述第三电子风扇组的目标转速，基于所述目标转速控制所述第三电子风扇组。
14.根据本发明提供的一种风扇控制方法，还包括：
15.在发动机启动之前，控制所述风扇系统开启预设时长；
16.基于所述预设时长内所述风扇系统反馈的转速信号进行故障检测。
17.根据本发明提供的一种风扇控制方法，还包括：
18.在发动机停机的情况下，若所述发动机冷却液温度大于或者等于第四温度阈值，控制所述第三电子风扇组运行。
19.本发明还提供一种风扇控制系统，包括：
20.风扇系统；所述风扇系统包括第一电子风扇组、第二电子风扇组和第三电子风扇组；所述第一电子风扇组用于调节液压油温度；所述第二电子风扇组用于调节发动机进气温度；所述第三电子风扇组用于调节发动机冷却液温度；
21.控制器；所述控制器用于在所述发动机冷却液温度达到第一温度阈值的情况下，当所述液压油温度小于第二温度阈值时，基于所述液压油温度控制风扇系统中的第一电子风扇组运行，以及基于所述发动机进气温度控制所述风扇系统中的第二电子风扇组运行；在所述发动机冷却液温度达到所述第一温度阈值且小于或者等于第三温度阈值的情况下，基于所述发动机冷却液温度控制所述风扇系统中的第三电子风扇组运行。
22.根据本发明提供的一种风扇控制系统，在所述风扇系统的出风方向设置有散热器，在所述散热器靠近或远离所述风扇系统的一侧设置有中冷器；所述散热器包括冷却液散热器和液压油散热器；所述第一电子风扇组对应所述液压油散热器；所述第二电子风扇组对应所述中冷器；所述第三电子风扇组对应所述冷却液散热器。
23.根据本发明提供的一种风扇控制系统，在所述冷却液散热器的迎风侧设置有第一电子风扇和第二电子风扇；在所述液压油散热器的迎风侧设置有第三电子风扇和第四电子风扇；在所述冷却液散热器和所述液压油散热器的迎风侧且相邻的位置设置有第五电子风扇和第六电子风扇；
24.所述第一电子风扇组包括所述第三电子风扇和所述第四电子风扇；
25.所述第二电子风扇组包括所述第一电子风扇和所述第五电子风扇；
26.所述第三电子风扇组包括所述第二电子风扇和所述第六电子风扇。
27.本发明还提供一种车辆，包括上述任一种所述风扇控制系统。
28.本发明提供的风扇控制方法、风扇控制系统和车辆，风扇系统中的电子风扇组不再和发动机相连接，实现了风扇系统和发动机的解耦，这样，可以利用三个电子风扇组对发动机冷却液温度、液压油温度和发动机进气温度分别进行更精准的调节，以此提高风扇系统的热管理能力，进一步地，通过设置第一温度阈值和第三温度阈值对发动机冷却液温度进行分段，和设置第二温度阈值对液压油温度进行分段，以此对三个电子风扇组的分别进行控制，不仅实现了对发动机冷却液温度的精准调节，还实现了对液压油温度的预先调节，进一步地提高了风扇系统的热管理能力。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，
30.图1是本发明提供风扇控制方法的流程示意图；
31.图2是本发明提供的冷却系统的结构示意图；
32.图3是本发明提供的电子风扇的工作原理示意图；
33.图4是本发明提供的pid算法的流程示意图；
34.图5是本发明提供的风扇控制系统的结构示意图；
35.图6是本发明提供的风扇控制装置的结构示意图；
36.图7是本发明提供的电子设备的结构示意图；
37.附图标记：
38.210：风扇系统；211：第一电子风扇；212：第二电子风扇；213：第三电子风扇；214：第四电子风扇；215：第五电子风扇；216：第六电子风扇；
39.220：冷却液散热器；230：液压油散热器；240：中冷器；
40.250：控制器。
具体实施方式
41.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
42.需要进行说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
43.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
44.相关技术中，当发动机停止运行时，同时发动机的冷却液循环系统也停止循环，这样导致残留在发动机本体的冷却液的温度因发动机自身处于持续散热中而急剧上升，由于此时和发动机连接的直连风扇或者电控硅油风扇也相应地会停止运行，根本无法及时对发动机本体中的冷却液进行冷却降温，所以，相关技术中的风扇系统的热管理能力较低。
45.为此，本发明提供一种风扇控制方法，可以实现发动机与风扇系统的解耦，从而提高风扇系统的热管理能力。本发明的风扇控制方法可以应用于车辆中，这里的车辆可以是普通汽车，也可以是作业机械，例如，作业机械可以为诸如起重机、挖掘机、桩机等工程机械，或者为诸如登高车、消防车、搅拌车等工程车辆。
46.本发明的风扇控制方法可以由控制器执行，示例性的，该控制器可以是车辆中的整车控制器(vehicle control unit，vcu)。
47.下面结合图1至图5对本发明提供的风扇控制方法进行说明。
48.如图1所示，本发明实施例提供一种风扇控制方法，该方法至少包括如下步骤：
49.步骤110、获取液压油温度、发动机冷却液温度和发动机进气温度；
50.步骤120、在所述发动机冷却液温度达到第一温度阈值的情况下，当所述液压油温度小于第二温度阈值时，基于所述液压油温度控制风扇系统中的第一电子风扇组运行，以及基于所述发动机进气温度控制所述风扇系统中的第二电子风扇组运行；所述第一电子风
扇组用于调节所述液压油温度，所述第二电子风扇组用于调节所述发动机进气温度；
51.在所述发动机冷却液温度达到所述第一温度阈值且小于或者等于第三温度阈值的情况下，基于所述发动机冷却液温度控制所述风扇系统中的第三电子风扇组运行，所述第三电子风扇组用于调节所述发动机冷却液温度。
52.可以理解的是，车辆中一般都设置有冷却系统，冷却系统可以包括风扇系统。
53.本实施例中，风扇系统的出风方向设置有散热器，散热器靠近或远离风扇系统一侧设置有中冷器；散热器包括冷却液散热器和液压油散热器，风扇系统包括液压油散热器对应的第一电子风扇组、中冷器对应的第二电子风扇组和冷却液散热器对应的第三电子风扇组。
54.如图2所示，冷却系统可以包括风扇系统210、散热器和中冷器240，散热器包括冷却液散热器220和液压油散热器230。其中，风扇系统的出风方向(图2中以箭头方向示意风扇系统的出风方向)设置散热器，也即在风扇系统的出风侧设置散热器，这样，风扇系统在运行时吹出的风可以吹向散热器给散热器降温。
55.如图2所示，散热器中的冷却液散热器220和液压油散热器230并排相邻设置，散热器沿着风扇系统的出风方向具有第一侧和第二侧，其中，散热器的第一侧可以是散热器靠近风扇系统的一侧，散热器的第二侧可以是散热器远离风扇系统的一侧，中冷器可以设置在散热器的第一侧，也可以设置在散热器的第二侧，图2中示意的中冷器240位于散热器的第二侧，也即散热器远离风扇系统的一侧。
56.具体地，风扇系统对应的需要调节的温度参数可以包括：发动机进气温度、发动机冷却液温度和液压油温度。
57.相应的，风扇系统可以包括第一电子风扇组、第二电子风扇组和第三电子风扇组。其中，第一电子风扇组可以和液压油散热器对应，用于调节液压油温度，第二电子风扇组可以和中冷器对应，用于调节发动机进气温度，第三电子风扇组可以和冷却液散热器对应，用于调节发动机冷却液温度。
58.具体地，vcu在上电以后可以实时采集发动机进气温度、发动机冷却液温度和液压油温度，并基于发动机进气温度、发动机冷却液温度和液压油温度对风扇系统进行控制。风扇系统包括的第一电子风扇组、第二电子风扇组和第三电子风扇组中，每个电子风扇组中可以包括至少一个电子风扇。电子风扇组中的每个电子风扇由电机驱动。图3示意了电子风扇的工作原理，vcu通过控制向电子风扇输出的脉冲宽度调制(pulse width modulation，pwm)信号i
pwm
，控制电子风扇的电机的转速，电子风扇的电机的转速即电子风扇的转速，从而实现风量和冷却能力的调节，pwm信号的占空比是可调的，实施中，可以预先设置电子风扇的转速和pwm的占空比的对应关系。另外，vcu通过采集电子风扇反馈的转速信号i
fo
，对电子风扇进行故障检测。
59.实施中，可以预先设置液压油温度与第一电子风扇组的转速的对应关系，发动机进气温度与第二电子风扇组的转速的对应关系，发动机冷却液温度与第三电子风扇组的转速的对应关系。
60.基于此，基于液压油温度控制风扇系统中的第一电子风扇组运行可以包括基于液压油温度与第一电子风扇组的转速的对应关系确定第一电子风扇组的转速，基于确定的第一电子风扇组的转速控制第一电子风扇组运行。
61.基于发动机进气温度控制风扇系统中的第二电子风扇组运行可以包括基于发动机进气温度与第二电子风扇组的转速的对应关系确定第二电子风扇组的转速，基于确定的第二电子风扇组的转速控制第二电子风扇组运行。其中，发动机进气温度与第二电子风扇组的转速的对应关系中，发动机进气温度小于第五温度阈值时，发动机进气温度对应的转速为零，发动机进气温度大于或者等于第五温度阈值时，发动机进气温度与对应的第二电子风扇组的转速成线性关系。其中，第五温度阈值小于第一温度阈值。如此，在发动机进气温度非常低时，无需进行降温，确定第二电子风扇组的转速为零，即第二电子风扇组停止运行。
62.基于发动机冷却液温度控制风扇系统中的第三电子风扇组运行可以包括：基于发动机冷却液温度与第三电子风扇组的转速的对应关系确定第三电子风扇组的转速，基于确定的第三电子风扇组的转速控制第三电子风扇组运行。
63.进一步地，本实施例中，采用发动机冷却液温度分段调节的控温策略，具体地，可以预先设置与发动机冷却液温度相关的第一温度阈值和第三温度阈值，在发动机冷却液温度达到第一温度阈值且小于或者等于第三温度阈值的情况下，控制第三电子风扇组按照与发动机冷却液温度对应的转速运行。其中，第一温度阈值为发动机暖机结束时的温度，即发动机暖机结束时的发动机冷却液温度。
64.本实施例中，由于风扇系统的出风方向设置有散热器，散热器包括冷却液散热器和液压油散热器，在散热器靠近或远离风扇系统一侧设置有中冷器，三者各自的流场相互影响，具有较高的耦合性，而相关技术中采用一个直连风扇或电控硅油风扇同时给三者进行散热，无法实现对中冷器、冷却液散热器和液压油散热器的针对性温度调节，而本实施例中的风扇系统通过设置液压油散热器对应的第一电子风扇组、中冷器对应的第二电子风扇组和冷却液散热器对应的第三电子风扇组，三个电子风扇组通过各自的运行对液压油散热器、中冷器和冷却液散热器分别进行散热，进而可以对液压油温度、发动机进气温度和发动机冷却液温度实现针对性调节，解决了风扇系统中针对液压油温度、发动机进气温度、发动机冷却液温度控制的耦合性较高的问题，提高了风扇系统的热管理能力；进一步地，本实施例中采用的发动机冷却液温度分段调节的控温策略，可以进一步提高风扇系统的热管理能力。
65.实际应用中，液压油是功传递介质，液压油温度在车辆尤其是作业机械中与作业效率、能量损失等方面有着极大的关系，所以保证液压油温度合理对车辆整体的散热至关重要，由于中冷器、冷却液散热器和液压油散热器一般按照位置设置关系集成在一起，所以三者各自的流场相互影响，具有较高的耦合。针对此类耦合性较高的情况，为更好地调节液压油温度，本实施例中，利用中冷器的流场和液压油散热器的流场的之间的耦合性，同时控制第一电子风扇组和第二电子风扇组对液压油温度进行调节，第一电子风扇组可以辅助调节液压油温度，从而可以提升液压油温度调节效率。
66.由于第一温度阈值为发动机暖机结束时发动机冷却液温度，发动机在启动过程中达到第一温度阈值，表征发动机暖机结束，接着发动机开始进入工作状态。在发动机冷却液温度达到第一温度阈值的情况下，即暖机结束的情况下，液压油温度还较低时，即液压油温度小于第二温度阈值时，就可以控制第一电子风扇组和第二电子风扇组运行，从而可以提前对液压油冷却降温，避免液压油温度上升过快。
67.本实施例中，风扇系统中的电子风扇组不再和发动机相连接，实现了风扇系统和发动机的解耦，这样，可以利用三个电子风扇组对发动机冷却液温度、液压油温度和发动机进气温度分别进行更精准的调节，以此提高风扇系统的热管理能力，进一步地，通过设置第一温度阈值和第三温度阈值对发动机冷却液温度进行分段，和设置第二温度阈值对液压油温度进行分段，以此对三个电子风扇组的分别进行控制，不仅实现了对发动机冷却液温度的精准调节，还实现了对液压油温度的预先调节，进一步地提高了风扇系统的热管理能力。
68.在示例性实施例中，当液压油温度大于或者等于第二温度阈值时，增大第一电子风扇组的转速以及第二电子风扇组的转速。
69.随着发动机运行，液压油温度逐渐上升，当液压油温度大于或者等于第二温度阈值时，可以增大第一电子风扇组的转速以及第二电子风扇组的转速，从而加速对液压油的冷却降温。
70.示例性的，增大第一电子风扇组的转速以及第二电子风扇组的转速，具体可以包括：控制第一电子风扇组的转速达到最大转速，同时控制第一电子风扇组的转速达到最大转速。如此，可以在最大程度上保障对液压油的及时降温。
71.实施中，可以根据实际情况，预先设置与液压油温度相关的第二温度阈值。示例性的，第二温度阈值可以为90℃。如此，可以保证液压油温度合理。
72.在示例性实施例中，当发动机启动时，在发动机冷却液温度小于第一温度阈值的情况下，控制第一电子风扇组和第三电子风扇组停止。以及基于发动机进气温度控制第二电子风扇组运行。
73.具体地，vcu接收到发动机启动信号以后，控制发动机启动，为了保护发动机，需要在发动机启动的过程中对发动机进行暖机，由于第一温度阈值为发动机暖机结束时发动机冷却液的温度，那么当发动机冷却液温度达到第一温度阈值时，表征发动机暖机结束。示例性的，第一温度阈值可以是75℃。
74.需要说明的是，在发动机暖机过程中，当发动机进气温度非常低时，无需进行降温，确定的第二电子风扇组的转速为零，即第二电子风扇组停止运行。
75.由于发动机暖机过程中，冷却液仍然处于小循环散热模式，为了保障暖机效率，控制冷却液散热器对应的第三电子风扇组和液压油散热器对应的第一电子风扇组停止。这样，可以保障尽快提高发动机冷却液温度和液压油温度，以此达到发动机暖机效果，保护发动机。
76.在示例性实施例中，在发动机冷却液温度大于第三温度阈值的情况下，基于发动机冷却液温度与第三电子风扇组的转速的对应关系确定发动机冷却液温度对应的第三电子风扇组的初始转速，基于发动机冷却液温度和第三温度阈值，确定第三电子风扇组的转速调节量，基于初始转速和转速调节量确定第三电子风扇组的目标转速，基于目标转速控制第三电子风扇组。其中，可以利用比例积分微分(proportion integration differentiation，pid)算法确定第三电子风扇组的转速调节量。
77.其中，目标转速用于使发动机冷却液温度达到第三温度阈值。
78.在实际应用中，发动机正常运行期间，可以将发动机冷却液温度控制在一个比较理想的冷却液温度附近，该理想的冷却液温度为目标冷却液温度，如此，将发动机冷却液温度控制在目标冷却液温度附近，不仅可以减少发动机热量散失，还可以改善发动机润滑系
统的性能，降低发动机内部摩擦，减少发动机燃油消耗。
79.上述第三温度阈值可以是目标冷却液温度，为了使得发动机冷却液温度维持在第三温度阈值附近，发动机冷却液温度分段调节的控温策略还可以针对发动机冷却液温度大于第三温度阈值的情况，引入pid算法，通过该pid算法可以确定与第三温度阈值对应的目标转速，目标转速用于使发动机冷却液温度维持在第三温度阈值附近。
80.示例性的，发动机冷却液温度为tw，第三温度阈值为t3，在tw》t3情况下，如图4所示，若vcu采集到的当前的发动机冷却液温度为t
w0
，那么基于发动机冷却液温度tw和第三电子风扇组的转速nw的对应关系，可以确定t
w0
对应的第三电子风扇组的初始转速n
w0
，同时将当前的发动机冷却液温度t
w0
和目标冷却液温度t
w3
输入到pid控制器中，pid控制器利用pid算法得到转速调节量n
wpid
，并将n
wpid
输出，输出的转速调节量n
wpid
和初始转速n
w0
叠加以后形成目标转速n
w3
，冷却液散热器对应的第三电子风扇组以目标转速n
w3
运行，其中，目标转速n
w3
可以使发动机冷却液温度tw维持在第三温度阈值t3附近。
81.示例性的，第三温度阈值的取值范围为85-95℃，例如，第三温度阈值可以是90℃。
82.本实施例中，设置发动机冷却液温度的目标冷却液温度为第三温度阈值，利用pid算法获得第三电子风扇组的转速调节量，将转速调节量和初始转速叠加得到第三电子风扇组的目标转速，该目标转速可以使得发动机冷却液温度维持在第三温度阈值附近，这样不仅可以减少发动机热量散失，还可改善发动机润滑系统的性能，降低发动机内部摩擦，减少发动机燃油消耗，还可以保障风扇系统热管理的可靠性。
83.在示例性实施例中，风扇控制方法还可以包括：
84.在车辆上电后，在发动机启动之前，控制风扇系统开启预设时长；
85.基于预设时长内风扇系统反馈的转速信号进行故障检测。
86.具体地，车辆上电以后，整车控制器vcu也上电，风扇系统进入初始化状态。
87.具体地，基于预设时长内风扇系统反馈的转速信号进行故障检测，包括，在预设时长内，向风扇系统输出pwm信号用于控制风扇系统的电机，风扇系统将电机产生的转速信号进行反馈用于风扇系统的故障自检。
88.如图3所示，在一个实施例中，vcu通过向风扇系统中的每个电子风扇的电机输出i
pwm
，控制电子风扇的电机的转速为第一转速，vcu采集电机反馈的转速信号i
fo
，vcu可以利用i
fo
对风扇系统中的每个电子风扇进行故障检测。如果每个电子风扇的转速均处于预设合理转速范围以内，即可认为风扇系统无故障。确定风扇系统无故障后，vcu将pwm的占空比调整为0，所有电子风扇停止运行；若任意一个电子风扇的转速超出预设合理转速范围，即可认为风扇系统出现故障，vcu发出禁止启动发动机信号。
89.示例性的，第一转速可以是400转/每分钟(r/min)。预设时长取值范围是2-5秒。预设合理转速可以是n0±
100r/min，其中n0是第一转速。
90.本实施例中，通过在发动机启动之前对风扇系统进行故障检测，可以快速有效判断风扇系统健康状态，保障风扇系统的安全运行。
91.在示例性实施例中，风扇控制方法还可以包括：
92.在车辆上电且发动机停机的情况下，若发动机冷却液温度大于或者等于第四温度阈值，控制第三电子风扇组运行。
93.具体地，车辆上电且发动机停机的情况可以是车辆尤其作业机械长时间大负荷运
行后发动机停机但vcu仍处于工作模式。当发动机停机但vcu仍处于工作模式时，发动机停机会导致冷却液循环系统中对应的泵停止运转，发动机作为冷却液循环系统的一部分，停机以后就不能再利用冷却液系统循环进行冷却，但是发动机刚刚停机后自身仍在对外散热，所以发动机本体的冷却液温度将快速上升，由于发动机本体上设置有冷却液温度传感器，冷却液温度传感器会将发动机本体的冷却液温度反馈给vcu，但是此时冷却液温度传感器反馈的冷却液温度是发动机本体的冷却液温度，不再是冷却液循环系统整体的冷却液温度，因此，vcu很可能会产生误报警，而且发动机停机后自身仍在对外散热的话，很可能会损坏发动机本体。
94.为了防止上述情况的发生，在车辆上电且发动机停机的情况下，vcu通过比较发动机冷却液温度和第四温度阈值的大小来控制第三电子风扇组运行。若发动机冷却液温度大于或者等于第四温度阈值，vcu控制第三电子风扇组按照与发动机冷却液温度对应的第三电子风扇组的转速进行运行，在运行过程中，当vcu检测到发动机冷却液温度小于第一温度阈值时，控制第三电子风扇组停止运行，实现了发动机停机保护。实施中，可以预先设置发动机冷却液温度相关的第四温度阈值。示例性的，第四温度阈值可以是90℃。
95.在一个具体的实施例中，vcu控制第三电子风扇组按照与发动机冷却液温度对应的第三电子风扇组的转速进行运行可以是控制第三电子风扇组的转速达到最大转速，以保障发动机本体冷却液温度快速降低。
96.本实施例中，通过在车辆上电且发动机停机的情况下，若发动机冷却液温度大于或者等于第四温度阈值，控制第三电子风扇组的运行，可以及时地给发动机本体进行降温，即通过避免发动机局部温度积累过高损坏发动机，有利于保护发动机，同时也可以避免vcu系统错误的故障报警。
97.上述发动机冷却液温度分段调节的控温策略中，发动机冷却液温度相关的第一温度阈值、第三温度阈值和第四温度阈值中，第一温度阈值小于第三温度阈值和第四温度阈值。
98.当车辆处于发动机暖机阶段时，此时发动机冷却液温度小于第一温度阈值，vcu基于发动机进气温度控制第二电子风扇组停止运行或者以最低速运行，控制第一电子风扇组和第三电子风扇组停止。这样可以保障尽快提高发动机冷却液温度和液压油温度，以此达到发动机暖机效果，保护发动机。
99.当发动机暖机结束后，发动机开始正常运行，发动机冷却液温度开始上升，此时发动机冷却液温度大于第一温度阈值。
100.在发动机冷却液温度达到第一温度阈值的情况下，若发动机冷却液温度大于第一温度阈值且小于或者等于第三温度阈值，vcu基于发动机冷却液温度控制第三电子风扇组运行。这样，可以防止冷却液温度上升过快。
101.在发动机冷却液温度达到第一温度阈值的情况下，当液压油温度小于第二温度阈值时，基于液压油温度控制第一电子风扇组运行，以及基于发动机进气温度控制第二电子风扇组运行，当液压油温度大于或者等于第二温度阈值时，增大第一电子风扇组的转速以及第二电子风扇组的转速。
102.在发动机冷却液温度大于第三温度阈值的情况下，引入pid算法。基于发动机冷却液温度和第三电子风扇组的转速的对应关系确定发动机冷却液温度对应的第三电子风扇
组的初始转速，基于发动机冷却液温度和第三温度阈值，利用pid算法确定第三电子风扇组的转速调节量，基于初始转速和转速调节量确定第三电子风扇组的目标转速。这样，vcu通过控制第三电子风扇组以目标转速运行可以使得发动机冷却液温度维持在第三温度阈值附近，进而可以减少发动机热量散失，改善发动机润滑系统的性能，降低发动机内部摩擦，减少发动机燃油消耗。
103.当发动机停机但vcu仍处于工作模式时，若发动机冷却液温度大于或者等于第四温度阈值，控制第三电子风扇组运行，在运行过程中，当vcu检测到发动机冷却液温度小于第一温度阈值时，控制第三电子风扇组停止运行。这样，通过避免发动机局部温度积累过高损坏发动机，有利于保护发动机，同时也可以避免vcu系统错误的故障报警。
104.下面对本发明提供的风扇控制系统进行描述，下文描述的风扇控制系统与上文描述的风扇控制方法可相互对应参照。
105.如图2和图5所示，本发明实施例还提供一种风扇控制系统，包括：
106.风扇系统210；风扇系统210包括第一电子风扇组、第二电子风扇组和第三电子风扇组；第一电子风扇组用于调节液压油温度；第二电子风扇组用于调节发动机进气温度；第三电子风扇组用于调节发动机冷却液温度。
107.控制器250；控制器250用于在发动机冷却液温度达到第一温度阈值的情况下，当液压油温度小于第二温度阈值时，基于液压油温度控制风扇系统中的第一电子风扇组运行，以及基于发动机进气温度控制风扇系统中的第二电子风扇组运行；在发动机冷却液温度达到第一温度阈值且小于或者等于第三温度阈值的情况下，基于发动机冷却液温度控制风扇系统中的第三电子风扇组运行。
108.在示例性实施例中，如图2所示，在风扇系统210的出风方向设置有散热器，在散热器靠近或远离风扇系统210的一侧设置有中冷器240；散热器包括冷却液散热器220和液压油散热器230；第一电子风扇组对应液压油散热器230；第二电子风扇组对应中冷器240；第三电子风扇组对应冷却液散热器220。
109.在示例性实施例中，如图2所示，在冷却液散热器220的迎风侧设置有第一电子风扇211和第二电子风扇212；在液压油散热器230的迎风侧设置有第三电子风扇213和第四电子风扇214；在冷却液散热器220和液压油散热器230的迎风侧且相邻的位置设置有第五电子风扇215和第六电子风扇216；
110.第一电子风扇组包括第三电子风扇213和第四电子风扇214，第三电子风扇213和第四电子风扇214对应液压油散热器230；
111.第二电子风扇组包括第一电子风扇211和第五电子风扇215，第二电子风扇211和第五电子风扇215对应中冷器240；
112.第三电子风扇组包括第二电子风扇212和第六电子风扇216，第二电子风扇212和第六电子风扇216对应冷却液散热器220；
113.其中，第一电子风扇211、第二电子风扇212、第三电子风扇213、第四电子风扇214、第五电子风扇215和第六电子风扇216之间通过隔板隔开。
114.本实施例中，在风扇系统中设置三个电子风扇组，每个电子风扇组包含两个电子风扇，其中第一电子风扇211和第五电子风扇215对应中冷器240，第二电子风扇212和第六电子风扇216对应冷却液散热器220，第三电子风扇213和第四电子风扇214对应液压油散热
器230，这样，vcu可以通过三个电子风扇组分别实现对中冷器240、冷却液散热器220和液压油散热器230的独立控制，进而可以对发动机进气温度、发动机冷却液温度和液压油温度实现针对性调节，解决了风扇系统中针对发动机进气温度、发动机冷却液温度和液压油温度控制的耦合性较高的问题，提高了风扇系统的热管理能力。
115.另外，如图2所示，当第一电子风扇组运行时，第一电子风扇组中的第三电子风扇213由于也对应中冷器240的位置，所以其在主要对液压油散热器230进行散热的同时可以辅助性地对中冷器240进行散热；当第二电子风扇组运行时，第二电子风扇组中的第五电子风扇215由于也对应冷却液散热器220和液压油散热器230相邻的位置，所以其在主要对中冷器240进行散热的同时可以辅助性地对冷却液散热器220和液压油散热器230进行散热；当第三电子风扇组运行时，第三电子风扇组中的第六电子风扇216由于也对应冷却液散热器220和液压油散热器230相邻的位置，所以其在主要对冷却液散热器220进行散热的同时可以辅助性地对液压油散热器230进行散热。这样，进一步地提高了风扇系统的热管理能力。如此，可以使得冷却液温度、液压油温度和发动机进气温度都达到最佳温度，降低车辆的能耗，提高了工作效率。
116.下面对本发明提供的风扇控制装置进行描述，下文描述的风扇控制装置与上文描述的风扇控制方法可相互对应参照。
117.如图6所示，本发明实施例还提供一种风扇控制装置，包括：
118.温度获取模块610，用于获取液压油温度、发动机冷却液温度和发动机进气温度；
119.风扇控制模块620，用于在发动机冷却液温度达到第一温度阈值的情况下，当液压油温度小于第二温度阈值时，基于液压油温度控制风扇系统中的第一电子风扇组运行，以及基于发动机进气温度控制风扇系统中的第二电子风扇组运行；第一电子风扇组用于调节液压油温度，第二电子风扇组用于调节发动机进气温度；还用于在发动机冷却液温度达到第一温度阈值且小于或者等于第三温度阈值的情况下，基于发动机冷却液温度控制风扇系统中的第三电子风扇组运行；第三电子风扇组用于调节发动机冷却液温度。
120.在示例性实施例中，风扇控制模块620，还用于：
121.当液压油温度大于或者等于第二温度阈值时，增大第一电子风扇组的转速以及第二电子风扇组的转速。
122.在示例性实施例中，风扇控制模块620，还用于：
123.当发动机启动时，在发动机冷却液温度小于第一温度阈值的情况下，控制第一电子风扇组和第三电子风扇组停止，以及基于发动机进气温度控制第二电子风扇组运行，其中，第一温度阈值为发动机暖机结束时发动机冷却液的温度。
124.在示例性实施例中，风扇控制模块620，还用于：
125.在发动机冷却液温度大于第三温度阈值的情况下，基于发动机冷却液温度与第三电子风扇组的转速的对应关系确定发动机冷却液温度对应的第三电子风扇组的初始转速，基于发动机冷却液温度和第三温度阈值，确定第三电子风扇组的转速调节量，基于初始转速和转速调节量确定第三电子风扇组的目标转速，基于目标转速控制第三电子风扇组。
126.在示例性实施例中，风扇控制模块620，还用于：在车辆上电后，在发动机启动之前，控制风扇系统开启预设时长；基于预设时长内风扇系统反馈的转速信号进行故障检测。
127.在示例性实施例中，风扇控制模块620，还用于：
128.在车辆上电且发动机停机的情况下，若发动机冷却液温度大于或者等于第四温度阈值，控制第三电子风扇组运行。
129.图7示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图7所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)710、通信接口(communications interface)720、存储器(memory)730和通信总线740，其中，处理器710，通信接口720，存储器730通过通信总线740完成相互间的通信。处理器710可以调用存储器730中的逻辑指令，以执行上述任一实施例所提供的风扇控制方法，该风扇控制方法包括：
130.获取液压油温度、发动机冷却液温度和发动机进气温度；
131.在发动机冷却液温度达到第一温度阈值的情况下，当液压油温度小于第二温度阈值时，基于液压油温度控制风扇系统中的第一电子风扇组运行，以及基于发动机进气温度控制风扇系统中的第二电子风扇组运行；第一电子风扇组用于调节液压油温度，第二电子风扇组用于调节发动机进气温度；
132.在发动机冷却液温度达到第一温度阈值且小于或者等于第三温度阈值的情况下，基于发动机冷却液温度控制风扇系统中的第三电子风扇组运行，第三电子风扇组用于调节发动机冷却液温度。
133.此外，上述的存储器730中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
134.另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，计算机程序包括程序指令，当程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述任一实施例所提供的风扇控制方法，该风扇控制方法包括：
135.获取液压油温度、发动机冷却液温度和发动机进气温度；
136.在发动机冷却液温度达到第一温度阈值的情况下，当液压油温度小于第二温度阈值时，基于液压油温度控制风扇系统中的第一电子风扇组运行，以及基于发动机进气温度控制风扇系统中的第二电子风扇组运行；第一电子风扇组用于调节液压油温度，第二电子风扇组用于调节发动机进气温度；
137.在发动机冷却液温度达到第一温度阈值且小于或者等于第三温度阈值的情况下，基于发动机冷却液温度控制风扇系统中的第三电子风扇组运行，第三电子风扇组用于调节发动机冷却液温度。
138.又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述任一实施例所提供的风扇控制方法，该风扇控制方法包括：
139.获取液压油温度、发动机冷却液温度和发动机进气温度；
140.在发动机冷却液温度达到第一温度阈值的情况下，当液压油温度小于第二温度阈
值时，基于液压油温度控制风扇系统中的第一电子风扇组运行，以及基于发动机进气温度控制风扇系统中的第二电子风扇组运行；第一电子风扇组用于调节液压油温度，第二电子风扇组用于调节发动机进气温度；
141.在发动机冷却液温度达到第一温度阈值且小于或者等于第三温度阈值的情况下，基于发动机冷却液温度控制风扇系统中的第三电子风扇组运行，第三电子风扇组用于调节发动机冷却液温度。
142.本发明实施例还提供了一种车辆，用于执行上述任一实施例所提供的风扇控制方法，或者包括上述任一实施例所提供的风扇控制系统，或者包括上述任一实施例所提供的风扇控制装置，或者包括上述任一实施例所提供的电子设备，或者包括上述任一实施例所提供的非暂态计算机可读存储介质，或者包括上述任一实施例所提供的计算机程序产品。
143.示例性的，车辆可以是普通汽车，也可以是作业机械，例如，作业机械可以为诸如起重机、挖掘机、桩机等工程机械，或者为诸如登高车、消防车、搅拌车等工程车辆。
144.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分的方法。
145.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种风扇控制方法，其特征在于，包括：获取液压油温度、发动机冷却液温度和发动机进气温度；在所述发动机冷却液温度达到第一温度阈值的情况下，当所述液压油温度小于第二温度阈值时，基于所述液压油温度控制风扇系统中的第一电子风扇组运行，以及基于所述发动机进气温度控制所述风扇系统中的第二电子风扇组运行；所述第一电子风扇组用于调节所述液压油温度，所述第二电子风扇组用于调节所述发动机进气温度；在所述发动机冷却液温度达到所述第一温度阈值且小于或者等于第三温度阈值的情况下，基于所述发动机冷却液温度控制所述风扇系统中的第三电子风扇组运行，所述第三电子风扇组用于调节所述发动机冷却液温度。2.根据权利要求1所述的风扇控制方法，其特征在于，还包括：当所述液压油温度大于或者等于所述第二温度阈值时，增大所述第一电子风扇组的转速以及所述第二电子风扇组的转速。3.根据权利要求1所述的风扇控制方法，其特征在于，所述第一温度阈值为发动机暖机结束时的温度；所述风扇控制方法还包括：当所述发动机启动时，在所述发动机冷却液温度小于所述第一温度阈值的情况下，控制所述第一电子风扇组和所述第三电子风扇组停止。4.根据权利要求1所述的风扇控制方法，其特征在于，还包括：在所述发动机冷却液温度大于所述第三温度阈值的情况下，基于所述发动机冷却液温度与第三电子风扇组的转速的对应关系确定所述发动机冷却液温度对应的第三电子风扇组的初始转速，基于所述发动机冷却液温度和所述第三温度阈值，确定所述第三电子风扇组的转速调节量，基于所述初始转速和所述转速调节量确定所述第三电子风扇组的目标转速，基于所述目标转速控制所述第三电子风扇组。5.根据权利要求1至4任一项所述的风扇控制方法，其特征在于，还包括：在发动机启动之前，控制所述风扇系统开启预设时长；基于所述预设时长内所述风扇系统反馈的转速信号进行故障检测。6.根据权利要求1至4任一项所述的风扇控制方法，其特征在于，还包括：在发动机停机的情况下，若所述发动机冷却液温度大于或者等于第四温度阈值，控制所述第三电子风扇组运行。7.一种风扇控制系统，其特征在于，包括：风扇系统；所述风扇系统包括第一电子风扇组、第二电子风扇组和第三电子风扇组；所述第一电子风扇组用于调节液压油温度；所述第二电子风扇组用于调节发动机进气温度；所述第三电子风扇组用于调节发动机冷却液温度；控制器；所述控制器用于在所述发动机冷却液温度达到第一温度阈值的情况下，当所述液压油温度小于第二温度阈值时，基于所述液压油温度控制风扇系统中的第一电子风扇组运行，以及基于所述发动机进气温度控制所述风扇系统中的第二电子风扇组运行；在所述发动机冷却液温度达到所述第一温度阈值且小于或者等于第三温度阈值的情况下，基于所述发动机冷却液温度控制所述风扇系统中的第三电子风扇组运行。8.根据权利要求7所述的风扇控制系统，其特征在于，在所述风扇系统的出风方向设置有散热器，在所述散热器靠近或远离所述风扇系统的一侧设置有中冷器；所述散热器包括
冷却液散热器和液压油散热器；所述第一电子风扇组对应所述液压油散热器；所述第二电子风扇组对应所述中冷器；所述第三电子风扇组对应所述冷却液散热器。9.根据权利要求8所述的风扇控制系统，其特征在于，在所述冷却液散热器的迎风侧设置有第一电子风扇和第二电子风扇；在所述液压油散热器的迎风侧设置有第三电子风扇和第四电子风扇；在所述冷却液散热器和所述液压油散热器的迎风侧且相邻的位置设置有第五电子风扇和第六电子风扇；所述第一电子风扇组包括所述第三电子风扇和所述第四电子风扇；所述第二电子风扇组包括所述第一电子风扇和所述第五电子风扇；所述第三电子风扇组包括所述第二电子风扇和所述第六电子风扇。10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求7至9任一项所述风扇控制系统。

技术总结
本发明涉及热管理技术领域，提供一种风扇控制方法、风扇控制系统和车辆，其中方法包括：获取液压油温度、发动机冷却液温度和发动机进气温度，在发动机冷却液温度达到第一温度阈值的情况下，当液压油温度小于第二温度阈值时，基于液压油温度控制风扇系统中的第一电子风扇组运行，以及基于发动机进气温度控制风扇系统中的第二电子风扇组运行；在发动机冷却液温度达到第一温度阈值且小于或者等于第三温度阈值的情况下，基于发动机冷却液温度控制风扇系统中的第三电子风扇组运行。如此，解决了风扇系统的热管理能力较低的问题，通过针对风扇系统和发动机之间的解耦提高了风扇系统的热管理能力。管理能力。管理能力。


技术研发人员：沈得康 周林学 顾治平 肖广飞
受保护的技术使用者：上海华兴数字科技有限公司
技术研发日：2023.01.31
技术公布日：2023/6/12