K3-08 冷却侧执行器需求生成与协同仲裁：电子水泵/冷却风扇/AGS

课程代码 K3-08 · 板块 K 控制、软件与标定 / 控制策略与算法 时长 约 4.0 小时（7 讲） 前置 K3-01 整车热管理控制策略总览与模式管理；G5-01 电子水泵结构、扬程—流量匹配与选型；E4-02 多合一冷却回路共用与温度协调；K3-05 PID/前馈/增益调度控制实战（推荐先读（非硬前置）；本课只定分程的排序依据，交班点与重叠带的机制在那门） 本讲义定位 讲师授课蓝本 / 学员自学讲义，是 K3-08 大纲的完整展开版

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你手上的事	直接看	还要配
给一条新接进来的热请求定折算链与类别	第 1 讲：三段折算链的输入、来源与出错方向	第 2 讲（判它说的是「至少」还是「最多」）
排一张需求合成表、判哪几路有否决权	第 2 讲：七列结构、高选／低选判据、否决权白名单	第 7 讲（补齐非行驶态与负向请求那几行）
汇一条泵转速可下发包线并交给策略层	第 3 讲：包线四条边界的形态、优先级与禁带跨越	第 2 讲（包线上界与限值上界来源不同，取小）
判某个工况该加风扇还是该开格栅	第 4 讲：边际代价的分子分母、v* 求法、三项抵扣项	第 3 讲（不配包线，最优转速可能下发不了）
定 after-run（续转）的触发、退出与时长上限	第 6 讲：三类场景分开定判据、双保险退出、量纲换算	第 3 讲（与暖机共用同一条包线）

⛔ 本课不覆盖：迟滞带三项下界与最小驻留的整定原则 → K3-01 整车热管理控制策略总览与模式管理；分程控制的交班点与重叠带 → K3-05 PID/前馈/增益调度控制实战；代价函数骨架与权重整定 → K3-07 能量最优的整车协调控制；气蚀、最低稳定转速、保底流量三条边界的机理 → G5-04 泵的气蚀、空气分离与可靠性 G5-01 电子水泵结构、扬程—流量匹配与选型 B4-03 热管理对续航、NVH、成本的系统性影响；结温降额曲线的构造 → K1-02 执行器驱动：电子阀/泵/风扇/压缩机 PWM；禁带的结构来源与声品质指标 → G6-02 风扇 PWM 调速与噪声品质控制 G6-04 冷却风扇总成的结构可靠性、耐久与失效分析 L6-05 整车级热管理 NVH：噪声目标分派、静态工况验证矩阵与多源归属仲裁；开度—ΔC_d 关系与风洞数据 → G7-03 前端进气量、格栅开度与散热能力匹配 G7-04 主动进气格栅（AGS）设计与控制策略；整域 run-on 编排与 12V 能量预算 → K3-11 热管理域的上下电时序、run-on 编排与休眠期能耗预算；停充续冷与桩侧协商 → D4-03 充电过程温控策略与充电功率协同；降级等级体系与可用模式矩阵 → K5-02 热管理故障处理与降级策略；信号失效识别、滤波去抖与置码 → K1-01 热管理传感器信号处理与故障诊断 K5-01 OBD/UDS 诊断与故障码（DTC）设计；泵—阀联动的切换时序 → K3-09 冷却液回路模式切换的执行时序：泵—阀联动、断流窗口与切换序列表；两张交付表的静态体检 → K3-13 模式表/场景表与仲裁规则的静态体检：可达性、死锁与切换质量。★ 以及不给的数：任何一个转速门限与档位边界、迟滞带与最小驻留的取值、气蚀／成膜／保底流量三条下界的数值、结温降额曲线、禁带的位置与宽度、v* 的具体数值、兜底档与跛行全速的进出门限、静音让步的三个量、12V 允许亏电量——由本项目自己的部件规格书、实测与标定给出（数值化 → K6-08 电驱与前端散热回路标定（BEV），标定量类型与试验设计 → K6-01 热管理标定流程与工具（INCA/CANape）），⛔ 本课一个数都不给；本课给的是表的形状、判据的结构，以及拿到那些数的路。

引言：风扇一直在窜档，而水温一次都没越限

最难查的那一类问题单，现象常常长成这样：同一车速下冷却风扇反复上下窜档，冷却液温度却从头到尾没有越过任何一条限值；抱怨集中在低速蠕行与红灯起步那一段；台架复现不出，仿真也复现不出。

拿到这张单子的人，接下来会做的动作几乎是固定的——找出抖得最凶的那一路，把它的迟滞带加宽、最小驻留加长。这个动作还会「看起来有效」：窜档周期确实变长了、次数确实变少了。于是继续加宽，直到温控精度也开始不达标，而三份单路分析报告各自都写着「本路无异常」——谁都没说谎。

⇒ 它不是一次整定失败，是一次分层错误。抖动不在任何一路里，它在合成之后：两路热负荷相近时赢者交替，输出就在两档之间来回甩，而每一路各自都「没抖」——这也解释了台架为什么复现不出，台架只跑单路（案例本体、给定输入与整改三步在第 2 讲走一遍）。

本课要交付的，就是让这一层可见、可判、可交付的那一套东西：两根钉子、两条反着来的常识，和一条从头贯到尾的主链。

钉子①：冷却侧三个执行器只有一套需求生成与仲裁口径

电子水泵、冷却风扇、主动进气格栅（AGS）的需求生成不是三套逻辑；after-run（续转）、微流量聚热暖机、静音让步、诊断兜底与跛行全速，也不是第四套逻辑。它们全都是同一条主链上的东西——同一张需求合成表上的行、同一条可下发转速包线上的约束、同一张执行器稳态出力优先级表上的格子，区别只在权重与可让度。这三张表，就是本课的三件交付物。

另起一套的代价不是多写代码，是标定量与验证矩阵翻倍；而两套门限必然漂移，漂移之后没有任何一道回归发现得了——两套各自都自洽，各自的评审也都会通过。所以本课对暖机、对续转、对静音让步都不另立一份专用转速表，只换请求的权重与可让度。

⚠ 由此有一条要先说死：⛔ 不得把「装了 AGS、上了双风扇、换了大流量泵」当成冷却侧策略——那是一份物料清单。策略是上面那三张表；而本课交付的是表的结构与每一格判据的来源，格子里的数一律不给（整车数值化 → K6-08 电驱与前端散热回路标定（BEV），标定量类型与试验设计 → K6-01 热管理标定流程与工具（INCA/CANape））。

反钉子：每一条规则都必须加在它该在的那一层上

⛔ 本课最容易被读反、也最贵的一句是：「这一路在抖，就把这一路的迟滞带加宽、最小驻留加长。」

它读起来天经地义，因为迟滞与最小驻留确实是防抖工具——只是它们是单路内的工具，约束的是「本路的值不许频繁变」；而合成之后的抖动来自「哪一路当赢者」这件事频繁变，那是路与路之间的量，单路工具管不到。⇒ 把某一路的迟滞加宽，只是把赢者交替的周期拉长；把某一路的驻留加长，反而延长了「已经输了还被按住」的时间。而它带来的现象——周期变长、幅度不变——最容易把排查引向 PI 增益与传感器噪声，于是一轮整定白走。

同一个形状在本课至少出现三次，三次的共同点是每一层单看都合规：

• 迟滞加在合成之前：每一路都「没抖」，抖动只出现在合成结果上；
• 把 NVH 禁转速段当成包线的端点：禁带其实是包线内部的一个洞，当成上界处理会把禁带以上的整段高转速区封掉，高温工况直接欠散热；
• 兜底档绕过包线直接下发全速：全速档若落在禁带内、或超过当前的结温降额上界，兜底本身会触发第二重保护，形成「保护打保护」的极限环。

★ 今天就能用的一条——拿到「某个执行器在抖，或者转速上不去」的问题单，先按下面三问分层，再谈整定：

先问	判据	判出来之后的下一个动作
单路能不能复现？	只跑一路不抖、多路同时才抖	抖在合成之后 ⇒ ⛔ 别再动任何一路的迟滞，去看赢者交替（第 2 讲）
加宽之后是幅度小了还是周期长了？	幅度不变、只有周期变长	你调到的是赢者交替的节拍 ⇒ 把各路自带的那几套迟滞撤掉，合成后只留一套
这一帧到底是谁在压？	报不出压制者的标识	⇒ 先把下面那个三元组补上，⛔ 别靠逐路屏蔽去猜

三问全部不需要任何数值，也不需要上台架——只看规则加在合成之前还是之后、加在包线之内还是之外。⚠ 射程要写清两条：这条说的是「规则加在哪一层」，⛔ 不是「迟滞没用」——迟滞是必需的，只是全课只有一套，且必须在合成之后；而如果单跑一路它自己就在抖，那不属于本条，该处理的是这一路把自己的请求量离散成档时的门限，⛔ 不是再去合成层找原因。

钉子②：合成层的输出永远是三元组，⛔ 不是一个转速数

每一帧真正要下发的，不只是那个转速值：

产物规格（合成层每帧的下行内容，四项缺一不可）：

项	类型与单位	它回答的问题
n_out	转速 [rpm]	这一帧给这个执行器下发多少
i*	枚举量	是哪一路需求决定了这个数（赢者标识）
j*	枚举量	是谁在压（生效限值标识）
t_active,j	计数 [s]	这个压制者已经连续压了多久

没有后三项，标定端看到「转速上不去」只能靠逐路屏蔽去猜，售后端也无法区分「工况正常受限」（该压）与「传感器漂移误限」（不该压）。本课开头那起风扇窜档，正是因为缺了这两个标识，一次合成层的毛病被误诊成 PI 参数过激。

★ 这一条的性价比是全课最高的：三项全是枚举量与计数量，不含任何平台数值 ⇒ 它是本课少数「可以完整交付、不需要任何标定」的东西。两条易错：⛔ 不许只在低选那一处输出 j*——包线 clip、禁带跨越、速率限、最小驻留未到、估计器置信度不足，同样会让转速上不去，全部要有自己的枚举值；⛔ 也不许把 j* 做成布尔量「是否受限」，那等于只告诉人「有人在压」而不说是谁。

副反钉子：三个执行器没有固定的省电次序，次序随车速翻转

⛔ 第二条容易被读反的常识是：「泵最便宜、风扇次之、AGS 最贵（或最便宜），照这个次序写死就行。」

先把口径立住：排序比的是边际代价 λ_cost,k ＝ 每多排走一份热所要多付的整车电功率（W 电每 W 热），⛔ 不是三者的绝对功耗；分母也⛔ 不是回路里搬运的热，而是排到环境的那一份 Q̇_reject（前端散热器与机舱自然对流之和）。口径一换，结论就变了：

• 泵与风扇按相似定律走，电功率随转速三次方增长（P ∝ n³，来源是相似定律本身、非平台数；⚠ 泵与风扇是两条不同的曲线，⛔ 不共用一个系数）；
• AGS 的账不在执行器电耗（一次动作、瓦级），在开启之后的气动功率增量 ΔP_aero ＝ ½·ρ_air·ΔC_d·A·v³（ρ_air 空气密度、ΔC_d 风阻系数增量、A 迎风面积、v 车速；公式内一律取 SI 单位，车速用 m/s），随车速三次方增长。

⇒ 一个 ∝ v³ 与一个 ∝ n³ 必然相交。 于是高车速段 AGS 是最贵的一档而不是最便宜的，低车速段它的气动代价随 v³ 一并趋零。★ 翻转这件事本身不依赖任何平台数，只有交叉点落在哪里才需要标定——第 4 讲把它算成交叉车速 v*，并交成（车速 × 热负荷）平面上的一条分界线加迟滞带，而不是一个门限。

读者会做错的动作有两个方向，且都「看起来有道理」：正向是把一条固定次序写死进代码，在高速段用最贵的一档去换散热；反向是把「AGS 贵」平移到低速段，在低速高热负荷时把格栅留在关闭位、只顾加风扇——而全关时风扇上游被堵，加转既无风路也换不到散热。⇒ 低速段这两者是串联前提关系（先给风扇一条风路，再谈风扇转速），⛔ 不是两个可互换的档。⚠ 也⛔ 不得据此写成「低速一律先开格栅」这样的全称句：全关是否真的堵死风路，取决于残余漏风的等效泄漏面积（G7-03 前端进气量、格栅开度与散热能力匹配）。

本课怎么保证表上不缺一整类行：七个全集，每个都做两问自检

本课的三件交付物都是「表」，而表最典型的失效不是某一格填错，是整整一类行根本不存在——不存在的行，看起来和「不适用」一模一样。所以本课先画全集再逐项核对，共七个：冷却侧执行器 · 请求源（需求合成表的行）· 泵转速包线的边界 · 需求落在包线之外时的处置 · after-run 的触发场景 · 一次续转靠谁结束 · 限值源枚举（也就是 j* 的取值域）。每个全集都当场回答两问：我沿什么线索数的？有没有不在这条线上、却同属这个集合的？

三处最贵的拓类各写一句就够你受用：

1. 请求源沿「谁会发热」数——数不到非行驶态（车已经停了：续转、微流量聚热、预约预热预冷、充电中），也数不到负向请求（静音让步、能效让步、动作次数节流：它们要求执行器少动，方向与其余各路相反），而后者恰恰是最容易被做成一个开关的那一类；
2. 包线的边界沿「转速轴」数——数不到速率限（导数维）· 动作次数配额（次数维）· 最小驻留（时间维）· 功率预算（功率维）。⇒ ★ 只交出上下界就说包线交付了是漏项：那四条同样决定「这个目标值现在到底能不能达到」；
3. 限值源沿「有哪些限值」数——数不到「值没到限而斜率被限」「最小驻留未到」「估计器置信度不足致包线整体退保守」这三种同样让转速上不去的形态。它们缺席时的表现最难查：转速上不去，而生效限值标识报空——现象存在而记账为零。

⚠ 还有一条纪律先说清：未列入的项⛔ 不得默认当成禁止或不存在，一律显式成行。最典型的是服务／标定模式请求（诊断仪强制驱动、下线检测、售后强制排气流程）——它绕过常规仲裁，不写它不等于它不会发生，只等于没人测过它。⚠ 另外，全集里标为「只给类型与去向」的那些项，本课只写它是什么、归哪门课，⛔ 不给限值、不给等级号、不给条款内容。

第 1 讲　合成的第一步是量纲折算：三段链、三条链，以及每一段做错时结果偏向哪一侧

多路热请求要变成一个可下发的泵转速，绝大多数实现的第一行代码是 n = max(req_1, req_2, req_3)。这一讲要说清的是：在冷却侧，那一行几乎总是错的，而它错得非常安静——代码照样跑、照样出一个数、没有任何静态检查会报错，直到台架上某一路温度压不住、而转速指令看起来一切正常。本讲六节：1.1 立论，为什么不折算就做 max 等于在比不同量纲的数；1.2 把折算链拆成三段，指出三段里只有第一段是一个模型，也正是它最常被一句「热负荷已知」带过；1.3 说清泵 map 根本不是单变量函数，以及漏订阅它的附加自变量时误差偏向哪一侧；1.4 把泵、风扇、AGS 三条形态各异的折算链并排放好，写死两条禁止互套的规则；1.5 交代哪两个量本课当既定外部输入、以及收不到它们时往哪一侧缺省；1.6 给出「原生量与折算后量两栏都留痕」这条落地成本极低而收益极高的要求。

本讲开头一次说清的记号与口径（全课通用，后面各讲不再重复） ① 转速一律记 n，单位 rpm，⛔ 全课不用 rad/s。泵与风扇同用这个记号，靠上下文或 n_pump / n_fan 区分；首次出现处必须写清是哪个执行器。⛔ 全课禁止写「转速＝某个数」——本课所有转速量都是平台相关量。 ② 热、电、能量三类量的记号分列：热流量一律 Q̇ [W 热]，电功率一律 P [W 电]，累积能量一律 E [W·h 或 J]。⛔ 热与电不得相加、不得约分；⛔ 禁止用 Q 表示体积流量——体积流量记 Q_v [m³/s]、质量流量记 ṁ [kg/s]。 ③ 三个同为温度类、极易互相顶替的量，全课分列：温度裕量＝部件温度距其限值还剩多少 [K]，是折算链第一段的输入；ΔT_allow,i＝冷却液在该部件进出口的允许温升 [K]，是折算链第二段的分母；T_in,allow＝下游部件允许的最高进口水温 [℃]，是外部输入（1.5 交代它由谁给）。⛔ 三者任何一处不得互相顶替。 ④ 「散热量」只认排到环境的那一份：Q̇_reject 指越过整车边界排到环境的热（前端散热器 + 机舱自然对流），⛔ 不是回路里搬运的热 ṁ·c_p·ΔT。这条是「加泵到底能不能换到散热」这个判断的口径根，1.4 兑现。 ⑤ 需求与限值语义相反。n_req,i 说的是「至少要这么多」，限值类的 n_lim,j 说的是「最多只能这么多」，⛔ 两者不得混进同一次 max/min。本讲只生成 n_req,i，两类怎么各走各的算子在第 2 讲。

1.1 不折算就做 max，等于在比四个单位互不相同的数——而它照样能算出一个结果

是什么。冷却侧收到的每一路热请求，原生量纲互不相同。四路典型的写法摆在一起就能看出问题：

请求源	它的原生量与量纲	它想说的事
电驱侧（电机 + 电控）	允许入口水温余量 [K]	我这一路的进口水温还剩这么多余量
电池侧	电芯最高温超限度 [K]	我最热的那颗电芯已经超了这么多
加热器侧	保底流量 [L/min]	我至少要这么多流量才不干烧
除霜侧	风量档 [档]	我要这一档风

这四个数不可比。要合成，每一路都必须先各自过一条 map，折成同一个执行器量（泵转速 n_pump、风扇转速 n_fan，或 AGS 开度 θ_AGS），折算之后得到的那个量记 n_req,i——第 i 路请求折成的需求转速。合成的骨架式因此长这样：

n_req,i ＝ M_pump( Q̇_i/(ρ·c_p·ΔT_allow,i) ; 系统阻力曲线, T_cool, 老化状态 ) 分号后面那三个附加自变量为什么一个都不能省，见 1.3。

为什么这一步最常被跳过。因为跳过它不会以任何形式表现为一个错误：四个浮点数比大小，语法合法、运行不报错、输出是一个看起来完全正常的数；单元测试里它有确定的返回值，代码评审时那一行短得像不值得看。⇒ 量纲折算是本课里唯一一件「不做也照样有输出」的必做事，所以它必须靠表结构和评审清单来保证，⛔ 指望谁在写那一行时想起来是没用的。

工程量级。⛔ 本课一张 map 的内容都不给——各路 map 由部件供应商数据表、1D 流网仿真或台架实测给出，换一个平台整套作废。本课给的是三件换平台仍然成立的东西：链的段数、每段的输入与它由谁给、每段做错时结果偏向哪一侧。

今天就能用的：一句三十秒自查。拿到任意一路请求，把它写成「一个数 + 一个单位」，再看它要进的那次 max：

· 同一次 max 的两个入参单位不同 ⇒ 这次合成本身就是事故，⛔ 不必再往下调参数，先补折算链； · 这一路写不出单位（只说「它要求高一点」）⇒ 这一路请求根本还没定义好，回上游去要它的原生量与量纲； · 单位相同也先别放心——追问一句「这两个 K 是同一个物理量吗」，答不上来就按不可比处理。

⚠ 判出来之后的下一个动作：给这一路补一条折算链，并在需求合成表上给它登记「原生量与量纲」和「折算 map 标识」两列（表的列结构与登记规格在 1.6）。

易错点。① ⛔ 不得把「请求」直接理解成「转速请求」——除霜侧提的是风量档，它对泵没有任何直接诉求，折算之后才可能经冷凝压力那条路落到泵上；把它当成一个转速数直接扔进 max，是把一个根本不针对这个执行器的请求塞进了合成。② ⛔ 不得因为两路的原生量纲碰巧都是 K 就直接比较：电驱侧的 K 是水温余量（冷却液侧的量，时间常数由回路容积与流量定），电池侧的 K 是电芯超限度（电芯本体的量，中间还隔着电芯到冷却液的整条热阻链）——同一个「1 K」在两路上换算成的需求转速可以差出很远。

1.2 折算链是三段，而只有第一段是一个模型——它最常被一句「热负荷已知」带过

是什么。一路请求折成泵转速，中间是三段，逐段留痕就是四栏：

温度裕量 [K] → 需散热量 Q̇_i [W 热] → 需流量（ṁ＝Q̇_i/(c_p·ΔT_allow,i)，Q_v＝ṁ/ρ）→ 查泵 map 反算 n_req,i [rpm]

三段各自的依据与输入来源：

段	从什么到什么	靠什么完成	输入由谁给
第一段	温度裕量 [K] → Q̇_i [W 热]	一条热阻链或 UA 关系（部件产热、部件到冷却液的热阻、允许温升）——★ 这是一个模型，不是一行公式	部件产热与热阻链：回路温度协调层 E4-02 多合一冷却回路共用与温度协调、需求逐级分解口径 B1-02 需求逐级分解：整车 VTS → 系统 SSTS → 零部件
第二段	Q̇_i → ṁ [kg/s]、Q_v [m³/s]	能量守恒：ṁ＝Q̇_i/(c_p·ΔT_allow,i)，Q_v＝ṁ/ρ	c_p 与 ρ 的查用口径 A1-07 热管理常用工质的热物性与查用、配方相关性 H7-01 冷却液（乙二醇型）配方、性能与劣化。⚠ 取值时必须写清浓度与温度，⛔ 不得用纯水值代替乙二醇水溶液；ρ 取当前液温下的值，⛔ 不取常温值
第三段	Q_v → n_req,i [rpm]	泵 map：M_pump(Q_v; 系统阻力曲线, T_cool, 老化状态)	供应商数据表 + 1D 流网仿真（GT-SUITE/KULI）或台架实测

为什么偏偏是第一段被跳过。第二段是一行公式、第三段是查一张表，两者都「看得见」——写代码时躲不开，评审时也一眼认得出。只有第一段是一个模型：它需要部件产热的估计、部件到冷却液的热阻链、以及允许温升的裁定，三样都不在控制器里。于是它常被一句「热负荷已知」带过，Q̇_i 直接从别人给的信号里取——而这门课最上游的那条假设，就此从来没有被写下来过。后果不是算错，是无法追责：温度压不住时，没有人说得清 Q̇_i 是哪个模型在什么工况下给的、它的适用范围到哪儿为止。

工程量级。⛔ 本课不给任何一段的数值。允许温升 ΔT_allow,i 与温度裕量都取决于部件温限与热阻链，须由实测或系统仿真确定；能拿来用的替代物是反解式——由部件温限与热阻链反推允许温升，以及去向——回路温度协调层的裁定见 E4-02 多合一冷却回路共用与温度协调，需求逐级分解口径见 B1-02 需求逐级分解：整车 VTS → 系统 SSTS → 零部件。

今天就能用的：把第一段的假设做成一条可交付的记录。每一路请求的第一段，至少要能填出这四行，填不出的那一行就是这一路真正的风险所在：

① Q̇_i 由哪个模型给（在线估计器 / 离线 map / 上游部件直接上报）； ② 它在什么工况下标定的，出了这个范围它是外插还是钳位； ③ 它的输入里有没有本回路自己的量（若有，这条链是闭环的，要防自激）； ④ 它给不出时的缺省值往哪一侧（本量的保守侧是更大的需散热量）。

易错点。① ⛔ 三段的输出必须逐段留痕——原生量、Q̇_i、Q_v、n_req,i 四栏都记；只记首尾两栏时，一旦结果不对就无法判断是哪一段错了（登记规格见 1.6）。② ⚠ 第二段分母里的 ΔT_allow,i 是冷却液在该部件进出口的允许温升，⛔ 不是第一段那个温度裕量——两者同为 K 而含义完全不同，把温度裕量代进分母会得到一个量纲对、物理错的流量。

1.3 M_pump ⛔ 不是单变量函数：它还吃系统阻力曲线、液温与老化状态，而漏掉它们的偏差方向是确定的

是什么。把第三段写成 n＝M_pump(Q_v)，读者会以为查一张静态表就够了。完整写法是：

M_pump(Q_v; 系统阻力曲线, T_cool, 老化状态)

同一个体积流量 Q_v，在阀位变了、液温变了或泵老化之后，对应的转速不是同一个数。三个附加自变量各自的机理：

• 系统阻力曲线——由回路里所有阀件的当前位置共同决定。电子节温器、多通阀、比例阀一动，系统曲线就换一条（模式切换的执行时序见 K3-09 冷却液回路模式切换的执行时序：泵—阀联动、断流窗口与切换序列表，阀件本身见 G4-04 比例阀/流量分配阀与回路调节）⇒ 同一转速对应的流量随之改变。
• 液温 T_cool——改变黏度，进而同时改变管路阻力与泵效率。
• 老化状态——同一转速下泵给出的流量随寿命下降。

★ 图上那三条等转速曲线的族关系来自泵与风扇的相似定律：Q_v ∝ n、H（扬程 [m]）∝ n²、P（功率）∝ n³（来源等级＝手册／G5-01 电子水泵结构、扬程—流量匹配与选型 第 4 讲）。⚠ 它的适用条件必须同处写明：同一台泵、同一条系统曲线；大范围变转速时会因效率随转速变化、以及低雷诺数下损失特性改变而偏离 ⇒ 它给的是量级预估，⛔ 不是标定结果，跨度大的调速点仍以实测曲线为准。⚠ 还有一条容易被顺手用错：泵的 P ∝ n³ 与风扇的 P ∝ n³ 是两条不同的曲线，⛔ 不得共用一个系数。

为什么偏差方向是确定的，这一点比偏差大小更值钱。三段里任一段用了老化前／常温的 map，合成结果就系统性偏低：老化后同转速流量下降、低温高黏时阻力上升，两者都让「实际需要的转速」高于按常温新泵算出来的值。⇒ 方向确定意味着两件事——第一，它不会在多次试验里被平均掉，用统计手段找不出来；第二，它在整车上表现为「新车台架全过、跑了两年夏天开始压不住」，而那时没有人会回头怀疑折算链。

工程量级。⛔ 不给任何修正系数——修正量是平台相关量。本课给的是该订阅哪几个输入与不订阅时误差偏向哪一侧：

该订阅的输入	不订阅时的后果	偏差方向
当前阀位／回路构型（换算成系统阻力曲线标识）	跨模式沿用同一条系统曲线	视模式而定，⛔ 不可假定为小量
当前液温 T_cool	低温高黏工况下阻力被低估	需求转速偏低
老化状态（里程／运行小时／流量残差）	全寿命用新泵 map	需求转速偏低，且随寿命单调恶化

今天就能用的：把折算链的验收工况写死。

折算链的验收必须在「寿命末期 + 最恶劣液温 + 最不利阀位」这一组工况下再做一遍——常温新件合格⛔ 不代表全工况合格。

这条纪律与泵的气蚀校核要求在「最高液温 + 最高海拔 + 最大流量」组合下做（见 G5-04 泵的气蚀、空气分离与可靠性）是同一条：两者都是「一个随工况与寿命单调漂移的量，验收点必须取在漂移的那一端」。⚠ 判出不合格之后的下一个动作：不是去调 PI，而是把老化修正做成 map 的一个显式维度或一路在线补偿，并在需求合成表上把这一路的 map 标识改成带版本的（1.6）。

⚠ 这条什么时候不成立：若这一路的执行器长期工作在包线下界附近（例如只承担保底流量），寿命末期的偏低量可能整条被下界吸收掉，此时验收要看的是下界本身还成不成立，⛔ 不是 n_req,i 准不准。

1.4 风扇与 AGS 各有自己的折算链，⛔ 不得套用泵的三段

是什么。三个执行器共用一套需求生成与仲裁口径，但折算链是三条，不是一条——它们的中间量、约束与可分辨率各不相同：

	泵（液侧）	风扇（空气侧）	AGS（开度）
起点	温度裕量 [K]	温度裕量 [K]	所需进气量 [m³/s]
中间量	需散热量 Q̇_i [W 热] → 体积流量 Q_v [m³/s]	排到环境的散热量 Q̇_reject [W 热] → 所需迎面风量 [m³/s]	——
那张表	泵 map M_pump(Q_v; 系统阻力曲线, T_cool, 老化状态)	风扇 map（转速—风量—功率）	开度—进气量关系
输出	n_pump [rpm]	n_fan [rpm]	θ_AGS [%]
输出的形态	连续	连续或分档	受机构限制的离散或准离散量，可分辨开度有限且带回差
表的内容由谁给	供应商数据表 / 1D 仿真 / 台架	G6-01 冷却风扇（无刷）气动与选型，须台架实测	G7-03 前端进气量、格栅开度与散热能力匹配，须风洞或 CFD

为什么套用泵的链会错，而且错得看不出来。泵折的是液侧，它搬运的是 ṁ·c_p·ΔT；风扇折的是空气侧，它管的是 Q̇_reject——越过整车边界排到环境的那一份热。两者不是同一个量：空气侧受限时（低速无迎面风、机舱热浸、格栅全关），泵搬得再快，Q̇_reject 也几乎不动，回路里只是把热在部件之间重新摊了一遍。⇒ 把泵的链套到风扇上，等于用「搬运量」冒充「排出量」，算出来的风扇转速在数值上完全合理，只是它解决不了眼前这个问题。

工程量级。⛔ 不给风扇 map 与开度—进气量关系的任何数值——两者都须台架、风洞或 CFD 实测。本课给的是三条链的段数、中间量与各自的输出形态。

今天就能用的：两条写死的禁止规则 + 一句现场判据。

⛔ 禁止一：三条链的输出不得互相顶替。「泵转速已经到位」推不出「散热已经到位」——后者受空气侧限制。判据一句话：抬泵转速之后 Q̇_reject 有没有跟着动；没动就说明卡在空气侧，继续加泵只是白耗电并把泵推向包线上界。 ⛔ 禁止二：AGS 开度不得当成连续可调量去做 PI。多数机构的可分辨开度有限且带回差（见 G7-04 主动进气格栅（AGS）设计与控制策略）——把它当连续量闭环，积分项会在两个可达开度之间来回积，表现为格栅反复动作，而每一次动作都记在动作次数账上。正解是把 AGS 的输出定义成一组具名开度档，档间切换按第 2 讲的驻留与迟滞规则管。

⚠ 判出「卡在空气侧」之后的下一个动作：不是继续在泵这一路上找，而是转到风扇与 AGS 这两条链上判该动谁——两者的边际代价随车速翻转，判法在第 4 讲。

1.5 回路温度目标与 T_in,allow 是外部输入：本课取来即用，⛔ 不在控制层再定一次

是什么。折算链第一段要用到的回路温度目标，以及第 5 讲最小泵功寻优要用到的下游部件允许最高进口水温 T_in,allow，都由多合一回路的温度协调设计给出（E4-02 多合一冷却回路共用与温度协调）。本课把它们当既定输入，⛔ 不重定、⛔ 不给取值。

为什么控制层不能自己再定一次。这两个量是回路设计层的裁定结果：它们要同时兼顾串并联拓扑、各支路的温度梯队与换热器面积，是在整条回路上算出来的。控制层若再定一次，就会出现两套目标温度互相打架、而两套各自都讲得通的局面——设计侧说「按我的梯队这里只能到这个温度」，控制侧说「按我的裕量还能再往上」。这类分歧的处置早有硬规则：同一个量在两处各算一遍，就必须写明偏差带与超差处置（见 K3-01 整车热管理控制策略总览与模式管理）。而在本课的场合，更省事的做法是根本不在控制层算第二遍。

工程量级。⛔ 本课不给这两个量的任何取值。本课要求的是把它们写成显式的外部接口，接口规格四件缺一不可：

接口规格	要写清什么
谁给	哪个功能／哪条报文给出，回路设计层的哪一版裁定为准
更新周期	它是常量、随模式切换更新，还是逐帧刷新
失联时的缺省方向	收不到时取哪一侧的保守值——⚠ 对 T_in,allow 而言，保守侧是更低的允许进口水温（因而要求更大流量），⛔ 不是更高
失联时的标识	缺省值一旦生效必须置一个可观测标识并计时，⛔ 不许静默使用

今天就能用的：一条现场判据。拿到一份冷却侧策略，问一句——「这一版里，允许进口水温这个数是谁定的？」

· 答得出「回路设计层的某一版裁定」⇒ 接着查上面那四件规格填全了没有； · 答「我们自己按裕量取的」⇒ 这里已经有两套目标了，去把偏差带与超差处置补上，或者干脆撤掉控制层这一套； · 答「代码里写死的一个常量」⇒ 它连失联缺省都谈不上，因为它从来就没有在线过。

易错点。① ⛔ 收不到 T_in,allow 时不得取上次值继续跑——「限值不释放」是这类接口两个典型错之一（见 K3-01 整车热管理控制策略总览与模式管理）：上一帧的值可能是在一个已经消失的工况下给的，继续用它等于把一条过期的约束永久钉在系统上。② ⚠ 缺省方向最容易取反：直觉上「保守＝把限值放宽一点免得误限」，而对本量恰好相反——T_in,allow 是一个上限，取得越低要求的流量越大，保守就是取低。

★ 「往哪一侧倒」这个问句在本课有一个通用答案，后面各讲会反复用到它：缺省方向一律朝「越界后果可逆」的那一侧倒——多排一点热，代价是多花的电，今天没省下明天还能省；少排一点热，代价可能是一次回不来的局部沸腾。⚠ 全课用到这条判据的完整清单只在第 5 讲 5.5 那张表上列一次（小结按小节号复述同一份），本节 ⛔ 不展开。

1.6 折算之后，原生量与折算后量两栏都要留痕——否则出了问题无法回溯是哪一段错

是什么。两处留痕，形态不同但缺一不可：

• 需求合成表上（静态）：每一行都要有「原生量与量纲」和「折算 map 标识」两列。这张表是本课的第一件交付物，它的完整列结构在第 2 讲给全，本讲先把这两列钉住。
• 运行期观察量上（动态）：同一路请求的原生请求量与折算后的 n_req,i 必须能被同时观测到，且两者要落在同一时基上。

为什么这两栏值这个钱。合成层只看得见 n_req,i。当某一路的 n_req 明显偏高或偏低时，只看这一个数，永远判不出是哪种毛病；把原生量一起看，判断当场就成立：

现场看到的	原生量正常？	结论	下一个动作
n_req,i 偏高／偏低	原生量也异常	请求本身异常	查这一路的传感器与上游估计器
n_req,i 偏高／偏低	原生量正常	折算 map 用错或用了错版本	查标定表版本、阀位与液温订阅、老化修正是否生效

⇒ 两种毛病的整改动作完全不同，而只看 n_req,i 时它们长得一模一样。★ 这也是本讲性价比最高的一条：它是信号表与标定观察量层面的要求，不含任何数值，落地成本只是多两个观测量，收益是把一整类「查不下去」的问题变成一次当场判断。

今天就能用的：折算 map 标识的登记规格。

⛔ 只写「泵 map」等于没写——同一台车上，老化修正前后就是两张表。标识必须可追到版本，至少含三段：哪个执行器／哪条链的哪一段 · 哪张表 · 哪一版（版本随标定发布走，⛔ 不随代码分支走）。 ⇒ 自查一句：拿着这个标识，能不能在标定数据库里唯一定位到那一张表？定位不到，这一列就没起到作用。

⚠ 这一列同时是电驱与前端散热回路标定量清单的输入之一（K6-08 电驱与前端散热回路标定（BEV））——它在本讲被要求写下来，不是为了本讲好看，是因为下游标定要按它逐张点名。

易错点。① ⛔ 不要只在离线的表上留痕、运行期观察量只挂 n_req,i——现场能看到的那一半才是真正在用的那一半。② ⚠ 两栏若不在同一时基上（原生量按慢周期上报、n_req,i 按控制周期刷新），一次瞬态里它们会对不上，读出来的「原生量正常而 n_req 异常」可能只是采样错位；⇒ 两栏要么同周期，要么各自带时间戳。