一种无线供电及信号传输的电控硅油风扇控制系统与方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113833557A(43)申请公布日2021.12.24(21)申请号202111217736.0(22)申请日2021.10.19(71)申请人湖南行必达网联科技有限公司地址410600湖南省长沙市长沙经济技术开发区蒸湘路北、凉塘路南、东四线东、东六线西三一汽车制造有限公司23号厂房(72)发明人肖波罗小龙李翔宇(74)专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002代理人吴欢燕(51)Int.Cl.F01P7/04(2006.01)F04D27/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种无线供电及信号传输的电控硅油风扇控制系统与方法(57)摘要本发明提供一种无线供电及信号传输的电控硅油风扇控制系统与方法，通过在电控硅油风扇主动轴上加装无线供电装置，给电控硅油风扇离合器总成上的转速传感器和离合器控制器供电；通过在硅油风扇离合器控制器上加装无线信号传输设备实现转速信号及离合器控制信号的接收与发送；通过在发动机ECU端增加无线信号传输设备实现控制信号及转速信号的接收与发送，从而杜绝了线束磨损、接插件进水等故障发生；同时能够实现风扇轴附件功的能源再利用，减少整车供电负载；通过离合器信号实现无线控制，防止针脚短路故障造成离合器失控，系统更可靠稳定；还减少了装配，取消了线束及支架等配件节约零件成本。CN113833557ACN113833557A权利要求书1/2页1.一种无线供电及信号传输的电控硅油风扇控制系统，其特征在于，包括发动机ECU和电控硅油离合器风扇总成，所述发动机ECU包括闭环控制器和无线信号传输模块一，所述电控硅油离合器风扇总成包括无线供电模块、转速传感器、离合器控制器和无线信号传输模块二，所述闭环控制器与无线信号传输模块一信号连接，所述无线信号传输模块一与无线信号传输模块二能进行无线通信，所述无线信号传输模块一用于发送来自于闭环控制器输出的离合器控制信号且接收风扇的实际转速；所述无线供电模块集成在电控硅油风扇的风扇轴上，在发动机启动主轴转动时通过电磁感应的方式实现发电，所述无线供电模块为转速传感器、离合器控制器和无线信号传输模块二供电；所述无线信号传输模块二分别与转速传感器和离合器控制器信号连接。2.根据权利要求1所述的无线供电及信号传输的电控硅油风扇控制系统，其特征在于，所述闭环控制器为PID控制器，所述发动机ECU能够接收发动机及整车传感器的参数信息，并根据所述参数信息在整车风扇标定数据库中确定设定的目标转速，并将目标转速输出至PID控制器作为给定的输入参数。3.根据权利要求2所述的无线供电及信号传输的电控硅油风扇控制系统，其特征在于，所述发动机及整车传感器的参数信息包括发动机进气温度、发动机水温、空调压力。4.根据权利要求1所述的无线供电及信号传输的电控硅油风扇控制系统，其特征在于，所述离合器控制信号的信号类型具体为PWM控制信号，所述无线信号传输模块一和无线信号传输模块二为NRF无线射频芯片，所述转速传感器为霍尔式传感器。5.根据权利要求1所述的无线供电及信号传输的电控硅油风扇控制系统，其特征在于，所述无线供电模块包括感应线圈单元、磁供单元、整流单元和电能储存单元，所述感应线圈单元与磁供单元之间进行相对运动以切割磁感线或者改变磁通量来感应发电，所述感应线圈单元、整流单元、电能储存单元依次电连接，所述整流单元能够将感应电流由交流转变为直流。6.根据权利要求5所述的无线供电及信号传输的电控硅油风扇控制系统，其特征在于，所述无线供电模块中的感应线圈单元、磁供单元都安装在风扇轴处，所述风扇轴安装在发动机轮系上，所述磁供单元固定安装在所述感应线圈的感应范围内，所述磁供单元用以提供磁场方向与风扇轴平行的磁场，所述磁场的中心相对于风扇轴的中心偏置设置，所述感应线圈单元设置在风扇轴外缘，感应线圈单元的法向量与该磁场方向平行。7.根据权利要求6所述的无线供电及信号传输的电控硅油风扇控制系统，其特征在于，所述磁供单元与所述感应线圈单元之间沿磁场方向或者风扇轴方向的最短距离在30cm以内。8.根据权利要求5所述的无线供电及信号传输的电控硅油风扇控制系统，其特征在于，所述电能储存单元为电容或者充电电池。9.根据权利要求5所述的无线供电及信号传输的电控硅油风扇控制系统，其特征在于，所述磁供单元为电磁铁或者永磁铁。10.一种如权利要求1～9之一所述的无线供电及信号传输的电控硅油风扇控制系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：通过所述发动机ECU采集发动机及整车传感器的参数信息；步骤2：集成在风扇轴上的无线供电模块给所述转速传感器供电，所述无线信号传输模2CN113833557A权利要求书2/2页块二反馈风扇的实际转速