CN104843012A - 一种车辆节油系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于汽车部件技术领域，提供了一种车辆节油系统，包括检测模块、节油模块、启停模块和控制模块，所述检测模块、所述节油模块和所述启动模块分别与所述控制模块信号连接；所述控制模块根据所述检测模块的减速断油信号和发动机转速小于第一预设值信号控制所述节油模块打开，并控制所述启停模块打开。本发明设置检测模块、节油模块、启动模块和控制模块，使车辆在减速断油状态下，即使发动机的转速降到1400转/分钟以下，也能够保持发动机处于停机状态，从而提高燃油的利用率，且利于环保。

Description

一种车辆节油系统
技术领域
本发明属于汽车部件技术领域，具体涉及一种车辆节油系统。
背景技术
GB27999乘用车燃料消耗四阶段标准中规定到2020年乘用车整体油耗标准为5L/100km。为此，各汽车厂商都在研究纯电驱动、混合动力等整车节油技术。
现有的车辆节油技术主要是利用发动机怠速启停机技术，解决了车辆停车怠速工况下不必要的燃油消耗，从而达到节油的目的。但是这种技术只能解决发动机怠速状态的油耗问题，对于车辆在滑行过程中的燃油消耗并没有起到作用，车辆滑行过程中仅依赖发动机自带的减速断油功能进行节油，由于减速断油功能当发动机转速降到1400转/分钟时即会恢复喷油，而此时车辆仍处于滑行过程，这种持续喷油会造成发动机仍会增大燃油消耗，浪费燃油，不利于环保。
发明内容
本发明的目的是提供一种车辆节油系统，设置检测模块、节油模块、启动模块和控制模块，使车辆在减速断油状态下，即使发动机的转速降到1400转/分钟以下，也能够保持发动机处于停机状态，从而提高燃油的利用率，且利于环保。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种车辆节油系统，包括
检测模块，用于检测车辆是否处于减速断油状态，并检测发动机转速；
节油模块，用于执行节油功能；
启停模块，用于启动发动机；
控制模块，用于控制所述节油模块的打开或者关闭，及控制所述启停模块的打开或者关闭；
所述检测模块、所述节油模块和所述启动模块分别与所述控制模块信号连接；所述控制模块根据所述检测模块的减速断油信号和发动机转速小于第一预设值信号控制所述节油模块打开，并控制所述启停模块打开。
优选地，所述检测模块包括减速断油模块和转速传感器。
优选地，所述节油模块包括安全停机模块、空挡滑行模块、安全启动模块。
优选地，所述安全停机模块和所述空挡滑行模块均包括电量传感器、温度传感器和真空度传感器。
优选地，所述安全停机模块还包括换挡提示模块。
优选地，所述安全停机模块还包括启停主开关，所述启停主开关与供电设备信号连接。
优选地，所述空挡滑行模块还包括挡位检测仪和车速传感器。
优选地，所述启停模块包括自动模块和手动模块。
优选地，所述启停模块包括提示设备和发动机控制器。
优选地，所述启停模块还包括空挡开关和离合器开关。
本发明的有益效果在于：
本发明设置检测模块、节油模块、启动模块和控制模块，通过检测减速断油信号和发动机转速，控制节油模块启动，使车辆在减速断油状态下，即使发动机的转速降到1400转/分钟以下，也能够保持发动机处于停机状态，不对外做工，继续节油，从而提高燃油的利用率，且利于环保，同时可以保证行驶安全。
附图说明
图1是本发明所提供的车辆节油技术一种具体实施方式的流程图；
图2是本发明所提供的车辆节油技术一种具体实施方式的系统图；
图3是本发明所提供的车辆节油技术一种具体实施方式的装置图。
附图标记：
在图1-图3中：
1、控制模块，2、检测模块，3、节油模块，4、启停模块，5、车身控制器，6、空挡开关，7、离合器开关，8、车速传感器，9、转速传感器，10、启停主开关，11、空调除雾系统，12、制动真空度传感器，13、智能发电机，14、真空泵，15、电池传感器，16、驾驶员座椅开关，17、车门开关，18、前舱盖。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参考图1-图3，在一种具体实施方式中，本发明所提供的车辆节油系统，包括
检测模块2，用于检测车辆是否处于减速断油状态，并检测发动机转速；
节油模块3，用于执行节油功能；
启停模块4，用于启动发动机；
控制模块1，用于控制节油模块3的打开或者关闭，及控制启停模块4的打开或者关闭；
检测模块2、节油模块3和启动模块4分别与控制模块1信号连接；控制模块1根据检测模块2的减速断油信号和发动机转速小于第一预设值信号控制节油模块3打开，并控制启停模块4打开。
上述实施例设置检测模块2、节油模块3、启动模块4和控制模块1，通过检测减速断油信号和发动机转速，控制节油模块启动，使车辆在减速断油状态下，即使发动机的转速降到1400转/分钟以下，也能够保持发动机处于停机状态，不对外做工，继续节油，从而提高燃油的利用率，且利于环保，同时可以保证行驶安全。
检测模块2包括减速断油模块和转速传感器9。减速断油模块能够判断减速断油的状态，转速传感器9能够检测发动机的转速，以配合控制模块实现节油的功能，进一步提高控制效率。
节油模块2包括安全停机模块、空挡滑行模块、安全启动模块。安全停机模块检测车辆各部件是否满足安全停机条件，空挡滑行模块在发动机停机状态下检测各部件是否满足空挡滑行的安全条件，安全启动模块在发动机需要启动时检测车辆各部件是否满足安全启动条件，三个模块共同工作既能够进一步提高车辆的节油量，又能够保证车辆在节油停机状态下的安全性，使车辆处于正常运行状态
安全停机模块和空挡滑行模块均包括电池传感器15、温度传感器19和制动真空度传感器12。通过电池传感器15检测蓄电池的状态、温度传感器19检测发动机水温和制动真空度传感器12检测制动真空度，能够实时获得车辆各部件的状态，从而保证安全节油，和整车的正常运行。
安全停机模块还包括换挡提示模块。通过换挡提示模块提醒驾驶员换入经济挡位，以保证节油功能的正常运行。
安全停机模块还包括启停主开,10，启停主开关10与供电设备信号连接。以保证启停系统能够正常使用，充分利用车辆的现有资源，而不需要单独设置启停功能，节省成本。
换挡提示模块可以包括警告灯，如升挡指示灯和减挡指示灯，设于仪表盘20；也可以为喇叭或者蜂鸣器。
空挡滑行模块还包括挡位检测仪和车速传感器8。通过挡位检测仪检测车辆挡位、车速传感器8检测车速，以实时判断车辆是否为低挡滑行状态，以进一步节省燃油。
挡位检测仪可以与仪表盘20信号连接，将当前的挡位显示于仪表盘20，使显示更直观。
空挡滑行模块还包括真空泵14。该功能当制动真空度小于预设值时，用于制动真空助力器抽真空，而不必要马上开启发动机，能够进一步节省燃油。
具体地，安全停机模块包括车门开关17、前舱盖开关18、驾驶员座椅开关16、启停主开关10、电池传感器15(用于检测蓄电池的电量和温度)、制动真空度传感器12、空调除雾系统11。其中，车门开关17、前舱盖开关18、驾驶员座椅开关16是启停系统安全相关的部件，确保发动机舱盖关闭、车门关闭、驾驶员在座位，才能执行启停功能；启停主开关10主要作用是识别驾驶员对启停功能的请求，驾驶员也可以通过它关闭启停功能；制动真空度传感器12测量制动真空助力器的真空度，当真空度小于设定值时为了制动安全将会禁止发动机停机，停机状态下制动真空度低于设定值(第二预设值或者第三预设值)时自动启动发动机，提升制动性能；电池传感器15用于检测蓄电池的状态(如蓄电池充电状态、蓄电池的当前电压、蓄电池的电量等)，以判断是否能够进行停机操作；空调除雾系统11是识别空调除雾功能是否开启，当空调或者除雾功能开启后启停功能不能执行。
启停模块4包括自动模块和手动模块。通过自动模块实现自动启动发动机或者手动模块实现手动启动发动机，由于自动启动发动机速度快，节省驾驶员体力，而手动操作又能够确保自动启动不成功时的车辆启动，二者互相配合使用，能够保证车辆的启动。
启停模块4还包括提示设备和发动机控制器。以提示驾驶员发动机启动状态和控制发动机手动或者自动启动。
提示设备包括警告灯和/或报警器。警告灯，如启停状态指示灯，或者报警器，提醒方式简单，且提示醒目或者灵敏。通常于仪表盘20设置警告灯。
启停模块4还包括空挡开关6和离合器开关7。空挡开关6与离合器开关7能够确保发动机与传动系统完全分离，在该状态下启动才能够最安全，保护发动机与传动系统，提高车辆的安全性。
控制模块1包括车身控制器，以控制车辆各部件的正常运行，起到节油效果。
车身控制器还信号连接有智能发电机13，通常通过LIN总线连接，智能发电机13通过LIN通信将当前发电机扭矩、发电机工作温度、发电机发电电压等参数传送给车身控制器5，车身控制器5根据电池传感器15传来的蓄电池状态和当前车辆的状态确定当前发电的目标电压，并通过LIN通信发送给智能发电机13，智能发电机自动调节发电电压，以满足整车电平衡要求。
通常仪表盘19通过CAN总线与车身控制器连接，仪表盘设置升档指示灯、减挡指示灯、档位显示灯、启停状态指示灯。
车身控制器与转速传感器9、车门开关17、前舱盖开关18、驾驶员座椅开关16、启停主开关10、电池传感器15、制动真空度传感器12、空调除雾系统11、车速传感器8、离合器开关7、空挡开关6信号连接。
本发明还提供一种车辆节油技术，包括
步骤S1：检测车辆是否处于减速断油状态；
步骤S2：若车辆处于减速断油状态，检测发动机转速是否小于第一预设值；
步骤S3：若发动机转速小于第一预设值，则车辆处于安全节油状态；
步骤S4：检测车辆是否满足安全停机条件；
步骤S5：若车辆满足所述安全停机条件，发出目标挡位为空挡的信号；
步骤S6：检测挡位是否换入空挡；
步骤S7：若挡位换入空挡，控制发动机停机；
步骤S8：检测车辆是否满足空挡滑行的安全条件：
步骤S9：若车辆不满足所述空挡滑行的安全条件，检测车辆是否满足安全启动条件；
步骤S10：若车辆满足安全启动条件，控制发动机启动；
步骤S11：节油控制结束。
上述实施例利用现有的减速断油功能和自动启停功能，增加发动机减速断油状态的检测和发动机转速的检测，使车辆在减速断油状态下，即使发动机的转速降到1400转/分钟以下，也能够保持发动机处于停机状态，不对外做工，继续节油，从而提高燃油的利用率，且利于环保；同时，发动机处于停机状态后通过检测是否满足空挡滑行的安全条件，能够保证车辆既能够起到节油的目的，又可以保证行驶安全。
第一预设值通常为1400转/分钟，通常当发动机的转速小于1400转/分钟，减速断油模块结束减速断油状态，直接启动发动机。而采用了本发明的技术后，当发动机的转速小于1400转/分钟时，仍保持发动机停机状态，继续节油。当然第一预设值也可以为为其它转速，例如1000转/分钟，或者800转/分钟。
步骤S10包括
步骤S101：若所述车辆满足安全启动条件，控制发动机自动启动；
步骤S102：检测发动机是否自动启动成功；
步骤S103：若发动机自动启动不成功，保持停机，并提示发动机启动不成功；
步骤S104：驾驶员用钥匙手动启动发动机；
步骤S105：检测发动机是否手动启动成功；
步骤S106：若手动启动成功，则执行步骤S11；
若手动启动不成功，转入步骤S104。
通过优先选用自动启动，并使用手动启动做保障，由于自动启动通过程序控制直接执行，执行时间短，能够保证发动机及时启动成功；若自动启动不成功，通过手动启动的方式能够使车辆及时启动，并处于安全运行状态，两种启动方式的使用，保证了车辆启动的及时性和可靠性。当然，发动机也可以仅通过手动启动或者自动启动的方式启动。
提示发动机启动不成功的方法可以通过闪烁黄色警告灯，也可以通过喇叭或者蜂鸣器等发出警报声，也可以语音提示发动机启动不成功。
步骤S103还包括若发动机自动启动成功，执行步骤S11。以节省程序，提高车辆的性能。
步骤S2还包括
步骤S21：若车辆未处于减速断油状态，检测车辆是否满足低速滑行安全要求；
步骤S22：若车辆满足低速滑行安全要求，则车辆处于安全节油状态，执行步骤S4。
车辆处于低速滑行安全要求时，发动机也可以不对外做工，因此，该步骤能够进一步节省燃油，提高燃油的利用率，并保护环境。
步骤S22还包括若车辆不满足低速滑行安全要求，则执行步骤S11。该步骤能够进一步确保车辆的安全驾驶。
步骤S21包括
步骤S211：若车辆未处于减速断油状态，检测车辆的挡位与车速；
步骤S212：若
所述挡位为一挡，且所述车速小于15公里/小时；
或者所述挡位为二挡，且所述车速小于18公里/小时；
或者所述挡位为三挡，且所述车速小于20公里/小时；
或者所述挡位为四挡，且所述车速小于22公里/小时；
或者所述挡位为五挡，且所述车速小于25公里/小时；
或者所述挡位为六挡，且所述车速小于30公里/小时，
则所述车辆满足低速滑行安全条件。
该挡位与车速的匹配设置，能够确保车辆的行驶安全。
步骤S212还包括，若挡位与车速的匹配关系不满足上述条件，则车辆不满足低速滑行安全要求，执行步骤S11。
步骤S4包括
步骤S41：检测车辆是否满足安全驾驶条件及启停系统是否上电；
步骤S42：若车辆满足安全驾驶条件，且启停系统上电，检测制动真空度是否满足制动真空度停机要求；
步骤S43：若制动真空度满足制动真空度停机要求，检测发动机状态是否满足发动机停机要求；
步骤S44：若所述发动机状态满足所述发动机停机要求，检测蓄电池是否满足蓄电池停机要求；
步骤S45：若蓄电池满足蓄电池停机要求，检测空调功能或者除雾功能是否被请求；
步骤S46：若空调功能与除雾功能均未被请求，车辆满足安全停机要求。
通过该检测步骤的设置，车辆在节油的同时能够进一步确保车辆的安全驾驶。
步骤S42还包括若车辆不满足安全驾驶条件，或者启停系统未上电，则执行步骤S11。以保证车辆的正常运行。
步骤S43还若制动真空度不满足制动真空度停机要求，则执行步骤S11。以保证车辆的正常运行。
步骤S44还包括若所述发动机状态不满足所述发动机停机要求，则执行步骤S11。以保证车辆的正常运行。
步骤S45还包括若蓄电池不满足蓄电池停机要求，则执行步骤S11。以保证车辆的正常运行。
步骤S46还包括若空调功能或者除雾功被请求，则执行步骤S11。由于空调功能和除雾功能耗电量大，发动机节油停机易造成蓄电池电量消耗太快，可能车辆接下来无法正常启动，因此该步骤能够证车辆的正常运行。
安全驾驶条件包括驾驶员安全带信号显示驾驶员在座位、发动机舱盖信号显示前舱盖关闭、车门信号显示车门关闭。
启停系统上电通常通过启停主开关摁下实现。
制动真空度停机要求通常指制动真空度大于400千帕。该值能够保证制动的正常执行。
发动机停机要求通常指发动机的水温在15摄氏度至110摄氏度。
蓄电池停机要求通常指蓄电池的温度大于等于0摄氏度且小于等于60摄氏度，且蓄电池的电量大于蓄电池总容量的百分之五十。
步骤S8包括
步骤S81：检测制动安全是否满足要求；
步骤S821：若制动安全满足要求，检测蓄电池电量是否满足用电安全要求；
步骤S822：若制动安全不满足要求，需要启动发动机抽真空，则车辆不满足空挡滑行的安全条件，执行步骤S9；
步骤S83：若蓄电池电量满足用电安全要求，检测驾驶员是否请求启动发动机；
若蓄电池电量不满足用电安全要求，需要启动发动机，则车辆不满足空挡滑行的安全条件，执行步骤S9；
步骤S84：若驾驶员请求启动发动机，则车辆不满足所述空挡滑行的安全条件，执行所述步骤S9。
若驾驶员未请求启动发动机，则车辆满足空挡滑行的安全条件，继续保持发动机停机，执行步骤S81。
该过程及时检测车辆的各种状态，能够保证节油停机状态下车辆能够正常运行。
步骤S81包括
步骤S811：检测制动真空度是否大于第二预设值；
步骤S812：若制动真空度不大于第二预设值，启动制动真空泵抽真空；
步骤S813：检测制动真空度是否大于第三预设值；
步骤S814：若制动真空度大于第三预设值，则制动安全满足要求，执行所述步骤S821；
若所述制动真空度不大于第三预设值，则制动安全不满足要求，执行步骤S822；
其中，所述第三预设值小于所述第二预设值。
该步骤通过制动真空度不同值的判断，能够进一步节省燃油。
通常，第二预设值，250千帕第三预设值，200千帕。
步骤S812还包括
若制动真空度大于第二预设值，则制动安全满足要求，执行步骤S821。
该步骤能够进一步节省燃油。
虽然本发明是结合以上实施例进行描述的，但本发明并不限定于上述实施例，而只受权利要求的限定，本领域普通技术人员能够容易地对其进行修改和变化，但并不离开本发明的实质构思和范围。

Claims (10)

1.一种车辆节油系统，其特征在于，包括
检测模块，用于检测车辆是否处于减速断油状态，并检测发动机转速；
节油模块，用于执行节油功能；
启停模块，用于启动发动机；
控制模块，用于控制所述节油模块的打开或者关闭，及控制所述启停模块的打开或者关闭；
所述检测模块、所述节油模块和所述启动模块分别与所述控制模块信号连接；所述控制模块根据所述检测模块的减速断油信号和发动机转速小于第一预设值信号控制所述节油模块打开，并控制所述启停模块打开。
2.根据权利要求1所述的车辆节油系统，其特征在于，所述检测模块包括减速断油模块和转速传感器。
3.根据权利要求1所述的车辆节油系统，其特征在于，所述节油模块包括安全停机模块、空挡滑行模块、安全启动模块。
4.根据权利要求3所述的车辆节油系统，其特征在于，所述安全停机模块和所述空挡滑行模块均包括电量传感器、温度传感器和真空度传感器。
5.根据权利要求3或者4所述的车辆节油系统，其特征在于，所述安全停机模块还包括换挡提示模块。
6.根据权利要求3或者4所述的车辆节油系统，其特征在于，所述安全停机模块还包括启停主开关，所述启停主开关与供电设备信号连接。
7.根据权利要求3或者4所述的车辆节油系统，其特征在于，所述空挡滑行模块还包括挡位检测仪和车速传感器。
8.根据权利要求1所述的车辆节油系统，其特征在于，所述启停模块包括自动模块和手动模块。
9.根据权利要求8所述的车辆节油系统，其特征在于，所述启停模块包括提示设备和发动机控制器。
10.根据权利要求1所述的车辆节油系统，其特征在于，所述启停模块还包括空挡开关和离合器开关。
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