[发明专利]一种车辆控制器的控制方法、装置和车辆

说明书

技术领域

本发明涉及控制器的控制领域，特别涉及一种车辆控制器的控制方法、装置和车辆。

背景技术

随着消费者对车辆安全、环保及智能化的要求日益提高，主机厂为满足人们对车辆的多样性需求，逐步在车辆上增加众多电子电器配置功能。众多配置促使车辆控制器的功能越来越复杂，所控制的输出负载越来越多，造成车辆控制器内部产生热量过大、温升过高，导致车辆控制器的功能失效或器件损坏。

目前车辆控制器降低内部温度的常用方法有以下几种：1、增大控制器的散热面积，并通过散热装置如风扇实现快速散热降低控制器温度。但此方法增大了控制器的体积和成本，在车辆布置空间受限条件下实施困难；2、当控制器某些硬件回路达到极限温度时，直接关断驱动负载的输出芯片，通过减少输出负载来减少散热达到降温目的。这样造成控制器部分功能完全失效，极大影响了整车安全性和舒适性。

车辆控制器在集成众多输出负载功能情况下，减小热损耗并控制内部温度来保证控制器的安全可靠性，目前已成为控制器设计面临的巨大困难和挑战。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种车辆控制器主动热管理方法、装置和车辆，在控制器集成众多输出负载的情况下，减小热损耗并控制内部温度。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种车辆控制器的控制方法，包括：

检测到控制器处于点火开启的状态时，判断所述控制器是否处于超热负荷运转状态，得到判断结果；

当所述判断结果为是时，计算所述控制器的芯片结点温度；

根据所述芯片结点温度及预先划分好的不同热等级，判断出所述芯片所处的热等级；

根据判断出的热等级对所述控制器或负载模块进行控制。

其中，检测到控制器处于点火开启的状态时，判断所述控制器是否处于超热负荷运转状态，得到判断结果的步骤具体包括：

检测到控制器处于点火开启的状态时，采集所述控制器外部环境温度及所述控制器内部热点温度的值；

根据所述控制器外部环境温度及所述控制器内部热点温度的值，得到所述控制器的热损耗阀值；

比较采集的所述控制器的实时热损耗功率与所述热损耗阀值的大小，得到比较结果；

根据所述比较结果判断所述控制器是否处于超热负荷运转状态，当所述比较结果为大于时，得到判断结果为是，否则，得到判断结果为否。

其中，所述控制器内部热点温度包括：

大功率驱动芯片温度及微控制器MCU的温度。

其中，当所述判断结果为是时，计算所述芯片结点温度的步骤具体包括：

当所述判断结果为是时，采集所述芯片的温度，并计算所述芯片的实时热耗功率；

根据所述芯片的温度、所述芯片的实时热耗功率及预先离线测量估算的所述芯片结点到所述芯片温度测量点的热传导阻尼系数，通过热力学模型计算所述芯片结点温度。

其中，对所述不同热等级的划分通过在线设置不同热等级的温度阀值来实现，所述阀值的缺省值为设定值。

其中，根据判断出的热等级对所述控制器或负载模块进行控制的步骤包括：

当所述芯片所处的热等级为第一热等级时，控制所述控制器正常输出；

当所述芯片所处的热等级为第二热等级时，控制所述控制器降低脉宽调制PWM的输出频率，并且增大输出电平斜率，并报警；

当所述芯片所处的热等级为第三热等级时，控制所述控制器降低PWM输出占空比或关断部分负载模块，并报警；

当所述芯片所处的热等级为第四热等级时，控制所述控制器关断负载模块，且在所述控制器处于失效模态时降低所述控制器的时钟频率，并报警。

为了解决上述技术问题，本发明的实施例还提供了一种车辆控制器的控制装置，包括：

第一判断模块，用于在检测到控制器处于点火开启的状态时，判断所述控制器是否处于超热负荷运转状态，得到判断结果；

计算模块，用于当所述判断结果为是时，计算所述控制器的芯片结点温度；

第二判断模块，用于根据所述芯片结点温度及预先划分好的不同热等级，判断出所述芯片所处的热等级；

控制模块，用于根据判断出的热等级对所述控制器或负载模块进行控制。

其中，所述第一判断模块包括：

第一采集模块，用于检测到控制器处于点火开启的状态时，采集所述控制器外部环境温度及所述控制器内部热点温度的值；

阀值模块，用于根据所述控制器外部环境温度及所述控制器内部热点温度的值，得到所述控制器的热损耗阀值；