阅读说明：本技术 一种电子水泵干转保护方法 (Dry-running protection method for electronic water pump ) 是由 崔鹏程 范志猛 赵华 刘志东 常培松 崔鑫 刘建国 孙兆 曹英杰 郭富成 李博文 于 2020-05-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种电子水泵干转保护方法,包括首先对电流值短时峰值设置滤波范围进行过滤,短时峰值不作为判定依据,在电子水泵首次识别干转时,通过对本发明所述方法的执行,对电子水泵进行降速、升速重新检测等多个确认过程,最终判定是否缺水干转。本发明可实现避免误判的产生,对电子水泵进行保护,同时避免电子水泵误判停机对冷却系统造成的功能影响。(The invention discloses a dry-running protection method for an electronic water pump, which comprises the steps of firstly setting a filtering range for a short-time peak value of a current value to be filtered, wherein the short-time peak value is not used as a judgment basis, and when the electronic water pump identifies dry running for the first time, performing a plurality of confirmation processes such as speed reduction, speed rise re-detection and the like on the electronic water pump by executing the method disclosed by the invention, and finally judging whether the dry running is lack of water. The invention can avoid the generation of misjudgment, protect the electronic water pump and simultaneously avoid the functional influence on the cooling system caused by the misjudgment and shutdown of the electronic water pump.)

一种电子水泵干转保护方法

技术领域

本发明涉及发动机电子水泵技术领域，特别是一种电子水泵干转保护方法。

背景技术

随着技术的发展，电器化控制元件取代传统机械控制元件，电子水泵由电机、控制器、轴承、密封件等组成，在电子水泵工作运转过程汇总，以上部件均需要冷却液进行冷却，才能达到理想的工作状态；一旦冷却液缺失，将会导致各元件受高温损坏，如电机烧蚀、控制器烧蚀、密封件烧蚀等。所以，电子产品一般均设置干转保护方法，通过电机运行电流识别叶轮端负载的变化，来判断冷却液是否缺失。

目前电子水泵干转保护方法通过系统标定，设定水泵在特定转速下消耗的电流为阈值，即电子水泵运行至该转速时，如果电流值低于此阈值，那么便认为此时电子水泵叶轮端负载低，为缺水状态，随即进行停机处理，同时将故障代码发送至整车ECU。此种控制方式存在误判，因电子水泵同等功率输出状态，P＝UI，电流大小与电压成反比，即电压越大，电流越小，但此时水泵的输出功率是同样的，即转速是一定的；当整车系统电压瞬间变化，电流也会同样存在瞬间低峰值，此现象普遍存在于现阶段的新能源混动车型，此时对电子水泵停机属于误判。另外，当车辆售后维修重新加装冷却液时，系统内必然会存在气体，一般会进行排气操作，在排气过程中，气体经过电子水泵叶轮时，也会存在误判的产生，并发出假报警。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有的电子水泵干转保护方法中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明所要解决的问题在于如何防止电子水泵进行缺水干转。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种电子水泵干转保护方法，其包括设置电流值滤波范围t，设置电流保护阈值Ⅰ_DryRun；电子水泵升速至测试转速N_TestDryRun，时间段T₀内电子水泵电流低于保护阈值Ⅰ_DryRun时，电子水泵自动降速至特定转速N₁，运行时段T₁后，电子水泵升速至测试转速N_TestDryRun，再次检测T₀内电子水泵电流，按此步骤循环n次。判断n次检测过程中T₀内电子水泵电流是否低于保护阈值Ⅰ_DryRun：当检测过程中T₀内电子水泵电流第一次高于保护阈值Ⅰ_DryRun时，电子水泵按信号正常运行，停止检测；当检测过程中T0内电子水泵电流一直低于保护阈值Ⅰ_DryRun时，电子水泵停机，并报出故障码，在间隔时段T₂后，电子水泵置位重新启动，并升速至测试转速N_TestDryRun再次进行干转检测，若仍判断为干转故障，电子水泵降速至特定转速N₁持续运转时段T₃后停机，不再重新启动。

作为本发明所述电子水泵干转保护方法的一种优选方案，其中：所述电流值滤波为短时峰值的电流值。

作为本发明所述电子水泵干转保护方法的一种优选方案，其中：所述电流保护阈值Ⅰ_DryRun为电子水泵内的相电流。

作为本发明所述电子水泵干转保护方法的一种优选方案，其中：电子水泵干转检测在电子水泵上电复位后的首次启动时进行。

作为本发明所述电子水泵干转保护方法的一种优选方案，其中：所述特定转速N1小于所述测试转速N_TestDryRun。

作为本发明所述电子水泵干转保护方法的一种优选方案，其中：在间隔时段T₂后，再次检测，当检测过程中T₀内电子水泵电流第一次高于保护阈值Ⅰ_DryRun时，消除所述故障码，电子水泵按信号正常运行，停止检测。

作为本发明所述电子水泵干转保护方法的一种优选方案，其中：所述故障码发送至汽车仪表台。

作为本发明所述电子水泵干转保护方法的一种优选方案，其中：所述电子水泵电流在至少200ms之内一直高于保护阈值Ⅰ_DryRun电子水泵才能按信号正常运行并停止检测。

作为本发明所述电子水泵干转保护方法的一种优选方案，其中：循环次数n至少大于2。

本发明的有益效果为在电子水泵首次识别干转时，通过方法的执行，对电子水泵进行降速、升速重新检测等多个确认过程，最终判定是否缺水干转，以此避免误判的产生，对电子水泵进行保护，同时避免电子水泵误判停机对冷却系统造成的功能影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明所述的电子水泵干转保护方法的实际电子水泵在该过程运行转速的变化图。

图2为本发明所述的电子水泵干转保护方法的逻辑图。

图3为现有技术中的电子水泵干转保护方法的逻辑图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

实施例1

本发明第一个实施例，该实施例提供了一种电子水泵干转保护方法，该方法能够解决如下问题：

因电子水泵同等功率输出状态，P＝UI，电流大小与电压成反比，即电压越大，电流越小，但此时水泵的输出功率是同样的，即转速是一定的；当整车系统电压瞬间变化，电流也会同样存在瞬间低峰值，此现象普遍存在于现阶段的新能源混动车型，此时对电子水泵停机属于误判。另外，当车辆售后维修重新加装冷却液时，系统内必然会存在气体，一般会进行排气操作，在排气过程中，气体经过电子水泵叶轮时，也会存在误判的产生，并发出假报警。

此外，如图3，目前电子水泵干转保护方法通过系统标定，设定水泵固定转速下消耗的电流为阈值，即电子水泵运行至该转速时，如果电流值低于此阈值，那么便认为此时电子水泵叶轮端负载低，为缺水状态，随即进行停机处理，同时将故障代码发送至整车ECU。此种控制方式存在误判的可能性。

因此，本发明所述的电子水泵干转保护方法既能够一种发动机电子水泵干转保护方法，还能够通过对方法的执行，对电子水泵进行降速、升速重新检测等多个确认过程，最终判定是否缺水干转，以此避免误判的产生，对电子水泵进行保护，同时避免电子水泵误判停机对冷却系统造成的功能影响。

所述电子水泵干转保护方法步骤如下：S1：设置电流值滤波范围t，设置电流保护阈值Ⅰ_DryRun；S2：电子水泵启动；S3：第一次循环检测；S4：第二次循环检测。

具体的，可以采用如下具体的实施方式：

一、上述中的步骤S1包括：

S11：设置电流值滤波范围t，设置电流保护阈值Ⅰ_DryRun，其中所述电流值滤波为短时峰值的电流值，短时峰值不作为判定依据，所以需要去除，这样设置可以避免因整车系统电压瞬间变化时，电子水泵发生停机误判。电流保护阈值Ⅰ_DryRun为最低电流值。

二、上述中的步骤S2包括：

S21：电子水泵启动。

三、上述中的步骤S3包括：

S31：升速至测试转速N_TestDryRun；其中测试转速N_TestDryRun为固定转速。

S32：判断时间段T₀内电子水泵电流是否低于保护阈值Ⅰ_DryRun；若时间段T₀内电子水泵电流低于保护阈值Ⅰ_DryRun，则进行S23步骤，若时间段T₀内电子水泵电流高于保护阈值Ⅰ_DryRun，则电子水泵按信号正常运行，停止检测。

S33：电子水泵自动降速至特定转速N₁，运行T₁段时长。

S34：循环进行n次步骤S21～S23；若n次循环后，时间段T₀内电子水泵电流一直低于保护阈值Ⅰ_DryRun，电子水泵停机，并向仪表台报出故障码。

四、上述中的步骤S4包括：

S41：在间隔时段T2后，再次进行步骤2～步骤3；若在进行步骤S32时，时间段T₀内电子水泵电流高于保护阈值Ⅰ_DryRun，则电子水泵按信号正常运行，停止检测，并消除所述故障码。若进行n次循环后，时间段T₀内电子水泵电流一直低于保护阈值Ⅰ_DryRun，电子水泵降速至特定转速N₁持续运转时段T₃后停机，不再重新启动。

图2是实际电子水泵在该过程运行转速的变化。首先由0升速至N_TestDryRun，检测T₀时间，如果电流低于保护阈值Ⅰ_DryRun，则降速至N₁，运行T₁时间(如3秒)后，再升速至N_TestDryRun判断电流是否还是低于保护阈值Ⅰ_DryRun，如果高于阈值，则干转检测过程结束，如果仍低于阈值，则继续检测，连续检测n次(如3次)后，如果还是电流低于保护阈值Ⅰ_DryRun，则降速至N₁运行T₃时间(如10分钟)，最终转速降至0，并停机，图2中画双斜杠的意思是设置有多次循环。

具体实施采用上述步骤，可以通过对本发明所述方法的执行，对电子水泵进行降速、升速和重新检测等多个确认过程，最终判定是否缺水干转，以此避免误判的产生，对电子水泵进行保护，同时避免电子水泵误判停机对冷却系统造成的功能影响。

需要说明的是，特定转速N₁小于所述测试转速N_TestDryRun。进行特定转速N₁运转是防止在检测过程中出现误判导致电子水泵停机，对冷却系统造成的功能影响，在进行步骤S41时，电子水泵降速至特定转速N₁持续运转时段T₃后停机，同样是防止出现误判导致对冷却系统造成影响。

需要注意的是，所述电子水泵电流在至少200ms之内一直高于保护阈值Ⅰ_DryRun电子水泵才能按信号正常运行并停止检测，因为若在200ms出现电子水泵电流高于保护阈值Ⅰ_DryRun，可能是由于整车系统电压瞬间变化造成的短时峰值；

通过图1与图3的对比以及上述的内容可以得知，本发明所述方法相较于现有技术，增加了设置电流值滤波范围t、多次循环检测和多次降速至N₁运转一定时间的步骤，通过增加这些步骤，这些步骤，本发明所述方法在预防干转对零部件造成损害的同时也防止了误判的产生。

实施例2

本发明第二个实施例，该实施例提供了一种电子水泵干转保护方法，其不同于第一个实施例的是：循环次数n至少大于2。在上一个实施例中，一种电子水泵干转保护方法步骤为：

S1：设置电流值滤波范围t，设置电流保护阈值Ⅰ_DryRun；S2：电子水泵启动；S3：第一次循环检测；S4：第二次循环检测。

具体的，可以采用如下具体的实施方式：

一、上述中的步骤S1包括：

S11：设置电流值滤波范围t<200ms，设置电流保护阈值7A。

二、上述中的步骤S2包括：

S21：电子水泵启动。

三、上述中的步骤S3包括：

S31：升速至测试转速4500r/min。

S32：判断时间段2s内电子水泵电流是否低于保护阈值7A。若时间段2s内电子水泵电流低于保护阈值7A，则进行S23步骤；若时间段2s内电子水泵电流高于保护阈值7A，则电子水泵按信号正常运行，停止检测。

S33：电子水泵自动降速至特定转速3000r/min，运行时间段为3s。

S34：循环进行3次步骤S21～S23；若3次循环后，在转数为4500r/min的情况下，电子水泵的电流一直低于保护阈值7A，电子水泵停机，并向仪表台报出故障码。

四、上述中的步骤S4包括：

S41：在间隔时段5s后，再次进行步骤2～步骤3；若在进行步骤S32时，在转数为4500r/min的情况下，电子水泵的电流一旦出现高于保护阈值7A的情况，则电子水泵按信号正常运行，停止检测，并消除所述故障码。若再次进行3次循环后，在转数为4500r/min的情况下，电子水泵的电流一直低于保护阈值7A，电子水泵降速至特定转速3000r/min持续运转时段10min后停机，不再重新启动。

在步骤S11中，电流值滤波范围t＜200ms的意思是若电流值低于保护阈值(7A)并持续时间短于200ms，那么此段电流变化将会被过滤。

通过对上述方法的执行，对电子水泵进行降速、升速和重新检测等多个确认过程，最终判定是否缺水干转，以此避免误判的产生，对电子水泵进行保护，同时避免电子水泵误判停机对冷却系统造成的功能影响。

若采用如图3所示的现有技术，则防干转保护方法步骤为：

S1：电子水泵启动。

S2：升速至测试转速4500r/min。

S3：判断时间段2s内电子水泵电流是否低于保护阈值7A。若时间段2s内电子水泵电流低于保护阈值7A，则电子水泵停止工作；若时间段2s内电子水泵电流高于保护阈值7A，则电子水泵按信号正常运行，停止检测。

与本发明所述方法相比，本发明所述方法设置有电流值滤波范围t<200ms，以及多次循环检测和多次降速至3000r/min运转一定时间，通过这些步骤的增设，本发明所述方法去除了瞬时电流(200ms以内的电流)对干转检测造成的影响；多次循环检测减少了误判发生的可能性；多次降速至3000r/min运转一定时间防止了在检测过程中出现误判导致电子水泵停机，对冷却系统造成的功能影响。

需要说明的是，循环次数n至少大于2，循环次数越多，误判的可能性越低，但循环次数过多也会导致电子水泵性能下降，故循环次数n优选为3。

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限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。