根據(jù)美國法典第35篇第119(a)節(jié)，本申請要求于2015年12月10日向韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請第10-2015-0176323號的權(quán)益，將其全部內(nèi)容通過引證結(jié)合于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種控制用于車輛的冷卻風扇的方法，更具體地，涉及這樣一種控制冷卻風扇的方法，在該方法中，通過根據(jù)車輛狀態(tài)控制在電動車輛中的冷卻模塊中設置成一對的冷卻風扇的工作來使功率消耗最小化。

背景技術(shù)：

為了增加能量效率并減少環(huán)境污染，希望開發(fā)出一種可以基本代替內(nèi)燃機車輛的環(huán)保車輛，并且這樣的環(huán)保車輛可以被分成：電動車輛，其使用燃料電池或電力作為動力源而被驅(qū)動；以及混合動力車輛，其使用發(fā)動機和電池而被驅(qū)動。

在電動車輛中，冷卻燃料電池或電池的堆疊體(stack，堆疊件)散熱器、冷卻電氣設備的電氣設備散熱器、冷凝器、以及包括冷卻風扇的冷卻模塊布置在車輛的前部中。

冷卻模塊根據(jù)車輛的運行狀態(tài)和空調(diào)系統(tǒng)的工作有效冷卻燃料電池或電池以及電氣設備，并且需要該冷卻模塊來改善空調(diào)系統(tǒng)的冷卻性能。

然而，為了確保冷卻模塊的改善性能，冷卻風扇的能力必須增加并且冷卻風扇必須被有效控制，但是在有限的發(fā)動機艙空間中難以確保安裝空間，并且因為組成元件所需要的冷卻溫度不同，所以存在難以控制冷卻風扇以滿足每個組成元件所需要的冷卻溫度的缺點。

另外，在組成元件所需要的冷卻溫度之中，在根據(jù)最大冷卻溫度工作冷卻風扇時，其他組成元件被不必要地冷卻，并且冷卻風扇的功率消耗增加，使得車輛的最大行進距離(即，范圍)縮短。

在此背景技術(shù)部分中公開的上述信息僅用于增強對本發(fā)明的背景技術(shù)的理解，并且因此背景技術(shù)部分可包含不構(gòu)成在該國中為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明提供一種控制用于車輛的冷卻風扇的方法，該方法在根據(jù)運行狀態(tài)和電動車輛中的空調(diào)的工作而使在冷卻模塊中設置成一對的冷卻風扇工作時，通過比較組成元件的冷卻風扇的需要速度來單獨地控制每個冷卻風扇的工作，使得冷卻風扇的功率消耗最小化，以增加車輛的整個行進距離(即，范圍)并且防止不必要的功率消耗。

根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的一種控制用于車輛的冷卻風扇的方法，該方法在冷卻模塊中根據(jù)車輛的運行狀態(tài)和空調(diào)的工作控制第一冷卻風扇的工作速度和第二冷卻風扇的工作速度，該冷卻模塊包括堆疊體散熱器、布置在堆疊體散熱器的前方的電氣設備散熱器、關(guān)于電氣設備散熱器和車輛的寬度方向平行布置的冷凝器、以及在堆疊體散熱器的后方設置在分別與電氣設備散熱器和冷凝器相對應的位置處的第一冷卻風扇和第二冷卻風扇，該方法包括：開始待驅(qū)動的車輛的起動；感測堆疊體溫度并且設定堆疊體散熱器所需要的第一冷卻風扇的第一需要速度A和第二冷卻風扇的第一需要速度B；感測電氣設備的溫度并且設定電氣設備散熱器所需要的第一冷卻風扇的第二需要速度C；確定空調(diào)是否工作；感測空調(diào)壓力并且如果確定空調(diào)工作，則設定冷凝器所需要的第二冷卻風扇的第二需要速度D；計算第一冷卻風扇的第一需要速度A是否等于或大于第一冷卻風扇的第二需要速度C以及第二冷卻風扇的第一需要速度B是否等于或大于第二冷卻風扇的第二需要速度D；如果在計算步驟中滿足條件，則使第一冷卻風扇以第一冷卻風扇的第一需要速度A工作并且使第二冷卻風扇以第二冷卻風扇的第一需要速度B工作；確定堆疊體和電氣設備的冷卻液溫度和空調(diào)壓力是否在預定的設定值以內(nèi)；以及如果確定堆疊體和電氣設備的冷卻液溫度和空調(diào)壓力在預定的設定值以內(nèi)，則結(jié)束控制。

如果確定空調(diào)在計算空調(diào)的工作的步驟中沒有工作，則可以進行計算第一冷卻風扇的第一需要速度A是否等于或大于第一冷卻風扇的第二需要速度C的步驟。

在計算第一冷卻風扇的第一需要速度A是否等于或大于第一冷卻風扇的第二需要速度C的步驟中，如果滿足條件，則可以進行使第一冷卻風扇以第一冷卻風扇的第一需要速度A工作并且使第二冷卻風扇以第二冷卻風扇的第一需要速度B工作的步驟，并且返回至確定堆疊體和電氣設備的冷卻液溫度和空調(diào)壓力是否在預定的設定值以內(nèi)的步驟。

在計算第一冷卻風扇的第一需要速度A是否等于或大于第一冷卻風扇的第二需要速度C的步驟中，如果不滿足條件，則進行使第一冷卻風扇以第一冷卻風扇的第二需要速度C工作并且使第二冷卻風扇以第二冷卻風扇的第一需要速度B工作的步驟，并且可以返回至確定堆疊體和電氣設備的冷卻液溫度和空調(diào)壓力是否在預定的設定值以內(nèi)的步驟。

在計算第一冷卻風扇的第一需要速度A是否等于或大于第一冷卻風扇的第二需要速度C、以及第二冷卻風扇的第一需要速度B是否等于或大于第二冷卻風扇的第二需要速度D的步驟中，如果不滿足條件，則可以進行計算第一冷卻風扇的第一需要速度A是否等于或大于第一冷卻風扇的第二需要速度C以及第二冷卻風扇的第一需要速度B是否小于第二冷卻風扇的第二需要速度D的步驟。

在計算第一冷卻風扇的第一需要速度A是否等于或大于第一冷卻風扇的第二需要速度C以及第二冷卻風扇的第一需要速度B是否小于第二冷卻風扇的第二需要速度D的步驟中，如果不滿足條件，則可以進行使第一冷卻風扇以第一冷卻風扇的第一需要速度A工作并且使第二冷卻風扇以第二冷卻風扇的第二需要速度D工作的步驟，并且可以返回至確定堆疊體和電氣設備的冷卻液溫度和空調(diào)壓力是否在預定的設定值以內(nèi)的步驟。

在計算第一冷卻風扇的第一需要速度A是否等于或大于第一冷卻風扇的第二需要速度C以及第二冷卻風扇的第一需要速度B是否小于第二冷卻風扇的第二需要速度D的步驟中，如果不滿足條件，則可以進行計算第一冷卻風扇的第一需要速度A是否小于第一冷卻風扇的第二需要速度C以及第二冷卻風扇的第一需要速度B是否等于或大于第二冷卻風扇的第二需要速度D的步驟。

在計算第一冷卻風扇的第一需要速度A是否小于第一冷卻風扇的第二需要速度C以及第二冷卻風扇的第一需要速度B是否等于或大于第二冷卻風扇的第二需要速度D的步驟中，如果滿足條件，則可以進行使第一冷卻風扇以第一冷卻風扇的第二需要速度C工作并且使第二冷卻風扇以第二冷卻風扇的第一需要速度B工作的步驟，并且可以返回至確定堆疊體和電氣設備的冷卻液溫度和空調(diào)壓力是否在預定的設定值以內(nèi)的步驟。

在計算第一冷卻風扇的第一需要速度A是否小于第一冷卻風扇的第二需要速度C以及第二冷卻風扇的第一需要速度B是否等于或大于第二冷卻風扇的第二需要速度D的步驟中，如果不滿足條件，則可以進行計算第一冷卻風扇的第一需要速度A是否小于第一冷卻風扇的第二需要速度C以及第二冷卻風扇的第一需要速度B是否小于第二冷卻風扇的第二需要速度D的步驟。

在計算第一冷卻風扇的第一需要速度A是否小于第一冷卻風扇的第二需要速度C以及第二冷卻風扇的第一需要速度B是否小于第二冷卻風扇的第二需要速度D的步驟中，如果滿足條件，則進行使第一冷卻風扇以第一冷卻風扇的第二需要速度C工作并且使第二冷卻風扇以第二冷卻風扇的第二需要速度D工作的步驟，并且可以返回至確定堆疊體和電氣設備的壓力是否在預定的設定值以內(nèi)的步驟。

在計算第一冷卻風扇的第一需要速度A是否小于第一冷卻風扇的第二需要速度C以及第二冷卻風扇的第一需要速度B是否小于第二冷卻風扇的第二需要速度D的步驟中，如果不滿足條件，則可以返回至使第一冷卻風扇以第一冷卻風扇的第一需要速度A工作并且使第二冷卻風扇以第二冷卻風扇的第一需要速度B工作的步驟。

在確定堆疊體和電氣設備的冷卻液溫度和空調(diào)壓力是否在預定的設定值以內(nèi)的步驟中，如果不滿足條件，則可以返回至感測堆疊體溫度并且設定堆疊體散熱器所需要的第一冷卻風扇的第一需要速度A和第二冷卻風扇的第一需要速度B的步驟。

因此，如果應用如上所述地配置的根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的控制用于車輛的冷卻風扇的方法，則在根據(jù)運行狀態(tài)和空調(diào)工作在電動車輛中依據(jù)車輛的運行狀態(tài)而使在冷卻模塊中設置成一對的第一冷卻風扇和第二冷卻風扇工作時，通過比較每個組成元件的冷卻風扇需要速度來單獨地控制第一冷卻風扇的工作速度和第二冷卻風扇的工作速度，可以通過使第一冷卻風扇的功率消耗和第二冷卻風扇的功率消耗最小化來防止不必要的功率消耗，使得可以增加車輛的整個行進距離(即，范圍)。

此外，因為可以在不增加第一冷卻風扇的能力和第二冷卻風扇的能力的情況下確保冷卻模塊的效果，所以可以改善冷卻模塊在有限的安裝空間中的安裝特性，并且可以改善安裝在車輛中的堆疊體、電氣設備和空調(diào)系統(tǒng)的可操作性和工作效率。

附圖說明

圖1是應用于根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的控制用于車輛的冷卻風扇的方法的冷卻模塊的示意圖。

圖2是說明根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的控制用于車輛的冷卻風扇的方法的控制流程圖。

具體實施方式

應當理解的是，如本文中使用的術(shù)語“車輛(vehicle)”或者“車輛的(vehicular)”或者其他類似術(shù)語包括廣義的機動車輛，諸如包括運動型多用途車輛(SUV)、公共汽車、卡車、各種商用車輛的載客車輛，包括各種船只和船舶的水運工具，航天器等，并且包括混合動力車輛、電動車輛、插入式混合動力電動車輛、氫動力車輛、以及其他可替代燃料車輛(例如，燃料從除石油以外的資源獲得)。如本文中提及的，混合動力車輛是具有兩個或更多個動力源的車輛，例如，具有汽油動力和電動力的車輛。

本文中使用的術(shù)語僅用于描述具體實施方式的目的，而非旨在限制本發(fā)明。除非上下文另有明確說明，否則如本文中所使用的，單數(shù)形式“一(a)”、“一個(an)”和“該(the)”也旨在包括復數(shù)形式。此外應當理解的是，當在本說明書中使用時，術(shù)語“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”指明了所述特征、整體、步驟、工作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或附加有一個或多個其他特征、整體、步驟、工作、元件、部件和/或它們的組。如本文中所使用的，術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)所列項的任何和所有組合。貫穿本說明書，除非明確描述為相反地，否則詞語“包括(comprise)”以及諸如“包括(comprises)”或者“包括(comprising)”的變形應當被理解為意指包括所述元件，但不排除任何其他元件。此外，在說明書中描述的術(shù)語“單元(unit)”、“-器(-er)”、“-裝置(-or)”或者“模塊(module)”意味著用于處理至少一個功能和工作的單元，并且可通過硬件部件或軟件部件及其組合來實現(xiàn)。

此外，本發(fā)明的控制邏輯可體現(xiàn)為包含由處理器、控制器等執(zhí)行的可執(zhí)行程序指令的計算機可讀介質(zhì)上的非易失性計算機可讀介質(zhì)。計算機可讀介質(zhì)的實例包括但不限于，ROM、RAM、光盤(CD)-ROM、磁帶、軟盤、閃存驅(qū)動、智能卡以及光學數(shù)據(jù)存儲裝置。計算機可讀介質(zhì)還可以分布在網(wǎng)絡耦接的計算機系統(tǒng)中，使得計算機可讀介質(zhì)以分布式方式存儲和執(zhí)行，例如，通過遠程信息服務器或控制器局域網(wǎng)(CAN)。

在下文中將參考附圖詳細描述本發(fā)明的一示例性實施方式。

雖然將結(jié)合目前認為實用的示例性實施方式描述本發(fā)明，但應當理解的是，本發(fā)明并不限于所公開的實施方式，而是相反地，旨在涵蓋包括在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等效布置。

為了清楚地描述本發(fā)明，將省去與描述無關(guān)的部件，并且貫穿本說明書，相同的參考數(shù)字將用于描述相同的組件。

此外，在圖中，為了便于描述，示例性地提供部件的尺寸和厚度，但本發(fā)明不限于在圖中示出的那些，并且厚度被放大以清楚地示出幾個部分和區(qū)域。

圖1是應用于根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的控制用于車輛的冷卻風扇的方法的冷卻模塊的示意圖，并且圖2是說明根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的控制用于車輛的冷卻風扇的方法的控制流程圖。

參照圖1，將根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的控制用于車輛的冷卻風扇的方法應用于電動車輛。

冷卻模塊1裝配在電動車輛的前部中，并且冷卻模塊1包括堆疊體散熱器3、電氣設備散熱器5、冷凝器7、以及第一冷卻風扇10和第二冷卻風扇20。

堆疊體散熱器3向堆疊體(燃料電池)提供冷卻液。電氣設備散熱器5在堆疊體散熱器3的前方的一側(cè)被布置為將冷卻液提供至電氣設備。冷凝器7在堆疊體散熱器3的前方的另一側(cè)被布置為冷凝空調(diào)系統(tǒng)的冷卻液。也就是說，電氣設備散熱器5和冷凝器7關(guān)于車輛的寬度方向平行布置。

另外，第一冷卻風扇10和第二冷卻風扇20在堆疊體散熱器3的后方裝配在分別與電氣設備散熱器5和冷凝器7相對應的位置。

在冷卻模塊1的構(gòu)造中，根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的控制冷卻風扇的方法被用于根據(jù)車輛的運行狀態(tài)和空調(diào)系統(tǒng)的工作來控制第一冷卻風扇10和第二冷卻風扇20的工作速度。

在根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的控制用于車輛的冷卻風扇的方法中，如圖2所示，在開始車輛的起動以驅(qū)動車輛(S1)的狀態(tài)下，感測堆疊體的溫度，并且設定堆疊體散熱器3所需要的第一冷卻風扇10的第一需要速度A和第二冷卻風扇20的第一需要速度B(S2)。

接著，感測安裝在車輛上的電氣設備的溫度，并且設定電氣設備散熱器5所需要的第一冷卻風扇10的第二需要速度C(S3)。

接著，確定空調(diào)在車輛中是否工作(S4)。

在步驟(S4)中，如果確定車輛的空調(diào)工作，則感測空調(diào)壓力并且設定冷凝器7所需要的第二冷卻風扇20的第二需要速度D(S5)。

如果完成第二冷卻風扇20的第二需要速度D的設定，則計算(即，確定)第一冷卻風扇10的第一需要速度A是否等于或大于第一冷卻風扇10的第二需要速度C、以及第二冷卻風扇20的第一需要速度B是否等于或大于第二冷卻風扇20的第二需要速度D(S6)。

在步驟(S6)中，如果滿足條件，則第一冷卻風扇10以第一冷卻風扇10的第一需要速度A工作并且第二冷卻風扇20以第二冷卻風扇20的第一需要速度B工作(S7)。

接著，確定堆疊體和電氣設備的冷卻液溫度和空調(diào)壓力是否在預定的設定值以內(nèi)(S8)，并且如果確定堆疊體和電氣設備的冷卻液溫度和空調(diào)壓力在預定的設定值以內(nèi)，則停止控制。

在此，在確定空調(diào)的工作的步驟(S4)中，如果確定空調(diào)沒有工作，則確定第一冷卻風扇10的第一需要速度A是否等于或大于第一冷卻風扇10的第二需要速度C(S9)。

在計算第一冷卻風扇10的第一需要速度A是否等于或大于第一冷卻風扇10的第二需要速度C的步驟(S9)中，如果滿足條件，則第一冷卻風扇10以第一冷卻風扇10的第一需要速度A工作。另外，第二冷卻風扇20以第二冷卻風扇20的第一需要速度B工作(S10)。

接著，如果第一冷卻風扇10和第二冷卻風扇20工作，則可以返回至確定堆疊體和電氣設備的冷卻液溫度和空調(diào)壓力是否在預定的設定值以內(nèi)的步驟(S8)。

相反地，在計算第一冷卻風扇10的第一需要速度A是否等于或大于第一冷卻風扇10的第二需要速度C的步驟(S9)中，如果不滿足條件，則第一冷卻風扇10以第一冷卻風扇10的第二需要速度C工作。另外，第二冷卻風扇20以第二冷卻風扇20的第一需要速度B工作(S11)。

接著，如果第一冷卻風扇10和第二冷卻風扇20工作，則可以返回至確定堆疊體和電氣設備的冷卻液溫度和空調(diào)壓力是否在預定的設定值以內(nèi)的步驟(S8)。

也就是說，在根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的控制用于車輛的冷卻風扇的方法中，通過將根據(jù)車輛的運行狀態(tài)冷卻堆疊體散熱器3所需要的第一冷卻風扇10的需要速度和第二冷卻風扇20的需要速度與冷卻電氣設備散熱器5所需要的第一冷卻風扇10的需要速度相比較而以較大的需要速度單獨地控制第一冷卻風扇10和第二冷卻風扇20，可以進行冷卻模塊1的有效冷卻。

同時，在計算第一冷卻風扇10的第一需要速度A是否等于或大于第一冷卻風扇10的第二需要速度C以及第二冷卻風扇20的第一需要速度B是否等于或大于第二冷卻風扇20的第二需要速度D的步驟(S6)中，如果不滿足條件，則確定第一冷卻風扇10的第一需要速度A是否等于或大于第一冷卻風扇10的第二需要速度C以及第二冷卻風扇20的第一需要速度B是否小于第二冷卻風扇20的第二需要速度D(S12)。

在步驟(S12)中，如果滿足條件，則第一冷卻風扇10以第一冷卻風扇10的第一需要速度A工作。另外，第二冷卻風扇20以第二冷卻風扇20的第二需要速度D工作(S13)。

接著，如果第一冷卻風扇10和第二冷卻風扇20工作，則可以返回至確定堆疊體和電氣設備的冷卻液溫度和空調(diào)壓力是否在預定的設定值以內(nèi)的步驟(S8)。

相反地，在步驟(S12)中，如果滿足條件，則確定第一冷卻風扇10的第一需要速度A是否小于第一冷卻風扇10的第二需要速度C以及第二冷卻風扇20的第一需要速度B是否等于或大于第二冷卻風扇20的第二需要速度D(S14)。

在步驟(S14)中，如果滿足條件，則第一冷卻風扇10以第一冷卻風扇10的第二需要速度C工作并且第二冷卻風扇10以第二冷卻風扇20的第一需要速度B工作(S15)。

接著，如果第一冷卻風扇10和第二冷卻風扇20工作，則返回至確定堆疊體和電氣設備的冷卻液溫度和空調(diào)壓力是否在預定的設定值以內(nèi)的步驟(S8)。

相反地，在步驟(S14)中，如果不滿足條件，則確定第一冷卻風扇10的第一需要速度A是否小于第一冷卻風扇10的第二需要速度C以及第二冷卻風扇20的第一需要速度B是否小于第二冷卻風扇20的第二需要速度D(S16)。

如果第一冷卻風扇10的第一需要速度A小于第一冷卻風扇10的第二需要速度C并且第二冷卻風扇20的第一需要速度B小于第二冷卻風扇20的第二需要速度D(S16)，則第一冷卻風扇10以第一冷卻風扇10的第二需要速度C工作并且第二冷卻風扇20以第二冷卻風扇20的第二需要速度D工作(S17)。

接著，如果第一冷卻風扇10和第二冷卻風扇20工作，則返回至確定堆疊體和電氣設備的冷卻液溫度和空調(diào)壓力是否在預定的設定值以內(nèi)的步驟(S8)。

相反地，在步驟(S16)中，如果不滿足條件，則可以返回至其中第一冷卻風扇10以第一冷卻風扇10的第一需要速度A工作并且第二冷卻風扇20以第二冷卻風扇20的第一需要速度B工作的步驟(S7)。

同時，在本示例性實施方式中，在確定堆疊體和電氣設備的冷卻液溫度和空調(diào)壓力是否在預定的設定值以內(nèi)的步驟(S8)中，如果不滿足條件，則感測堆疊體溫度，并且可以返回至設定堆疊體散熱器所需要的第一冷卻風扇10的第一需要速度A和第二冷卻風扇20的第一需要速度B的步驟(S2)。

也就是說，在根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的控制用于車輛的冷卻風扇的方法重復上述處理時，根據(jù)車輛的運行狀態(tài)的工作和空調(diào)的工作，通過將冷卻堆疊體散熱器3所需要的第一冷卻風扇10的需要速度和第二冷卻風扇20的需要速度、冷卻電氣設備散熱器5所需要的第一冷卻風扇10的需要速度、以及冷卻冷凝器7所需要的第二冷卻風扇20的需要速度相比較而以較大的需要速度單獨地控制第一冷卻風扇10和第二冷卻風扇20，可以進行冷卻模塊1的有效冷卻。

因此，如果應用如上所述地配置的根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的控制用于車輛的冷卻風扇的方法，則在根據(jù)運行狀態(tài)和空調(diào)工作在電動車輛中依據(jù)車輛的運行狀態(tài)而使在冷卻模塊1中設置成一對的第一冷卻風扇10和第二冷卻風扇20工作時，通過比較每個組成元件的冷卻風扇需要速度來單獨地控制第一冷卻風扇10的工作速度和第二冷卻風扇20的工作速度，可以通過使第一冷卻風扇10的功率消耗和第二冷卻風扇20的功率消耗最小化來防止不必要的功率消耗并且可以增加車輛的整個行進距離(即，范圍)。

另外，因為可以在不增加第一冷卻風扇10的能力和第二冷卻風扇20的能力的情況下確保冷卻模塊1的效果，所以改善了冷卻模塊1在有限的安裝空間中的安裝特性，并且可以改善安裝在車輛中的堆疊體、電氣設備和空調(diào)系統(tǒng)的可操作性和工作效率。

雖然已結(jié)合目前認為實用的示例性實施方式描述了本發(fā)明，但應當理解的是，本發(fā)明并不限于所公開的實施方式，而是相反地，旨在涵蓋包括在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等效布置。