[发明专利]机动车辆电机的热调节方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及机动型车辆电机的热调节的方法和装置。本发明的技术领域通常是车辆电机。本发明尤其涉及机动车辆的电机的热调节。

背景技术

电机的温度对其性能和可用性包括直接影响。对于电马达尤其如此，在电流经过时由于焦耳效应电马达的电子元件和电气机构变热。在技术状态中，使用热调节系统以冷却这种电机。通常，循环载热液或冷却液以向车辆外部排出由这些电子元件和这些电气机构产生的热能。

在先前的技术中，尤其已知文件US4475485的教导揭露了利用循环冷却液对机动车辆电机热调节的装置。在所述液体的温度测量的基础上通过致动器调节该液体的循环。

但是事实上，由于输入参数的唯一性，该调节被证实是不够精确的。该不精确会导致致动器的使用不足或过度使用，所述致动器导致电机功率的损失。致动器的使用不足造成电机过热，而其过度使用引起致动器的能量过度消耗和过早磨损以及降低驾驶员和任何乘客的听觉舒适度。

发明内容

本发明使用模糊逻辑概念来提供一种解决前述技术问题的方法。在本发明中，根据在该领域获得的技术知识来确定几种标准以预测并精确估算电机热调节的需求以及优化所述电机的热调节装置的致动器的使用。

因此本发明的目的在于提供一种车辆电机的热调节方法，其中，

-通过泵使载热流体在热交换器中靠近电机循环，

-测量所述流体的温度，

-通过风扇向所述热交换器吹送空气，

-计算穿过所述热交换器的空气流量，

-确定所述电机的温度，

-根据流体温度和所述空气流量，计算所述风扇的旋转速度标称设定值和从所述泵输出的流体的流量标称设定值，

-根据所述电机的温度，计算所述风扇的旋转速度安全设定值和所述泵的流量安全设定值，

-合成标称设定值和安全设定值，两两对比设定值并且选择较大值以得到旋转速度合成设定值和流量合成设定值，

-通过将所述旋转速度合成设定值应用于所述风扇来操控所述风扇且通过将所述流量合成设定值应用于所述泵来操控所述泵。

由于这些布置，在使用过程中对电机进行热调节，增加了其功率和使用寿命并且节省了由泵和风扇消耗的电能。

根据特有的特征，

-通过布置于车辆前部的活动气门向风扇供应空气，

-根据流体温度和空气流量，计算所述气门的位置标称设定值，

-根据电机的温度，计算所述气门的位置安全设定值，

-合成位置标称设定值和位置安全设定值以得到位置合成设定值，

-通过将所述位置合成设定值应用于所述气门来操控所述气门。

由于这些布置，优化了车辆的空气动力学特性，导致车辆能量消耗的降低。

根据特定的特征，计算穿过热交换器的空气流量包括：

-预先确定第一映射和第二映射，

-根据风扇的旋转速度合成设定值和所述第一映射来计算由风扇传播的空气的等效速度，

-确定车辆的速度，然后

-在所述等效速度和车辆速度之间选择较大值，然后

-根据选择的速度、气门的位置合成设定值和所述第二映射来计算穿过热交换器的空气流量。

由于这些布置，空气流量的估算精确度最大化。

根据特定的特征，计算标称设定值包括：

-预先确定在第一状态下的空气流量的第一隶属函数，

-预先确定在第二状态下的流体温度的第二隶属函数，

-预先确定在第三状态下的流体流量的第三隶属函数，

-预先确定在第四状态下的气门位置的第四隶属函数，

-预先确定在第五状态下的风扇旋转速度的第五隶属函数，

-根据所述第一状态和第二状态来预先确定所述流体流量、所述气门位置和所述风扇旋转速度的第一状态等级，

-通过所述第一隶属函数实现经计算的空气流量的第一模糊化，以得到第一隶属度，

-通过所述第二隶属函数实现经测量的流体温度的第二模糊化，所述第二模糊化提供了第二隶属度，然后

-通过所述第一状态等级和所述第三隶属函数、第四隶属函数及第五隶属函数实现所述第一隶属度和第二隶属度的去模糊化，所述去模糊化产生所述标称设定值。

应注意，模糊化涉及通过隶属函数来确定预定义的状态变量或语言变量的隶属度或隶属率，去模糊化涉及将该隶属度转换成至少一个要应用于控制装置的设定值。由于这些布置，避免了复杂数学模型的极其冗长及枯燥的推算。