CN105673224A - 发动机降怠速节油方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种发动机降怠速节油方法及装置，该方法包括：检测当前车辆的行驶状态信息、发动机转速以及司机当前的变速意图信息；根据所述行驶状态信息和所述发动机转速判断所述当前车辆是否处于怠速状态；若是，则根据所述变速意图信息确定是否将所述当前车辆的发动机转速由当前的第一怠速转速调整为预设低怠速转速。本发明的方案依靠发动机自身的电控系统即可实现，不用额外增加发动机的生产成本，且不会发生因降低车辆的起步性能导致的用户体验降低的问题，可以起到节能减排的作用。

Description

发动机降怠速节油方法及装置

技术领域

本发明涉及发动机控制领域，尤其涉及一种发动机降怠速节油方法及装置。

背景技术

因为城市交通拥堵、等待红绿灯、停车等人，或者因为长途车司机夏日在车内午睡需要开启空调等原因导致车辆原地不动，发动机长时间怠速的情况发生是在所难免的。而发动机长时间原地怠速，会增加了燃油消耗与污染物排放。

为解决上述问题，现有的一种主要的技术方案是采用起停系统。但由于起停系统需要专门的起动机，同时发动机需要反复起动、停机，使得对起停系统的耐受性需要要求较高，因而导致发动机的成本会增加。进一步地，目前针对很对种类的车辆，例如重型商用车，并没有可靠的起停系统。

现有的另一种主要的技术方案是直接降低发动机怠速转速。虽然这种方案几乎不会增加发动机的成本，但是却会导致车辆的起步性能变差，即容易增加因为起动而导致熄火的问题，降低了驾驶员的驾驶效率以及用户体验。

发明内容

因此，如何针对上述缺陷提供一种发动机怠速节油方法及装置成为目前急需解决的技术问题之一。

为解决上述技术问题，本发明一方面提出了一种发动机怠速节油方法，该方法包括：

检测当前车辆的行驶状态信息、发动机转速以及司机当前的变速意图信息；

其中，所述司机当前的变速意图信息为所述司机发送的用于改变所述当前车辆的行驶速度的信息；

根据所述行驶状态信息和所述发动机转速判断所述当前车辆是否处于怠速状态；

若是，则根据所述变速意图信息确定是否将所述当前车辆的发动机转速由当前的第一怠速转速调整为预设低怠速转速。

优选地，所述行驶状态信息包括所述当前车辆的行驶速度。

优选地，所述变速意图信息包括手刹状态信息、档位信息以及刹车踏板开度。

优选地，若所述当前车辆为手动档车辆，则所述变速意图信息还包括离合器状态信息。

优选地，所述将所述当前车辆的发动机转速由当前的第一怠速转速调整为预设低怠速转速，包括：

设置所述第一怠速转速调整为所述预设低怠速转速的过渡时间的长度为第一预设时间段。

优选地，所述将所述当前车辆的发动机转速由当前的第一怠速转速调整为预设低怠速转速之后，该方法还包括：

根据所述司机当前的变速意图信息确定是否将所述当前车辆的发动机转速由所述预设低怠速转速调整为所述第一怠速转速。

优选地，所述将所述当前车辆的发动机转速由所述预设低怠速转速调整为所述第一怠速转速，包括：

设置所述预设低怠速转速调整为所述第一怠速转速的过渡时间的长度为第二预设时间段，所述第一预设时间段长于所述第二预设时间段。

另一方面，本发明还提供了一种发动机降怠速节油装置，该装置包括：

检测单元，用于检测当前车辆的行驶状态信息、发动机转速以及司机当前的变速意图信息；

其中，所述司机当前的变速意图信息为所述司机发送的用于改变所述当前车辆的行驶速度的信息；

判断单元，用于根据所述行驶状态信息和所述发动机转速判断所述当前车辆是否处于怠速状态；

调速单元，用于在所述当前车辆处于怠速状态时，根据所述变速意图信息确定是否将所述当前车辆的发动机转速由当前的第一怠速转速调整为预设低怠速转速。

优选地，将所述当前车辆的发动机转速由当前的第一怠速转速调整为预设低怠速转速之后，所述调速单元，进一步用于：

根据所述司机当前的变速意图信息确定是否将所述当前车辆的发动机转速由所述预设低怠速转速调整为所述第一怠速转速。

优选地，该装置还包括：

过渡时间设置单元，用于设置所述第一怠速转速调整为所述预设低怠速转速的过渡时间的长度为第一预设时间段；以及，设置所述预设低怠速转速调整为所述第一怠速转速的过渡时间的长度为第二预设时间段，所述第一预设时间段长于所述第二预设时间段。

本发明的方案依靠发动机自身的电控系统即可实现，不用额外增加发动机的生产成本，且不会发生因降低车辆的起步性能导致的用户体验降低的问题，可以起到节能减排的作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明一个实施例的发动机怠速节油方法的流程图；

图2示出了本发明一个实施例的发动机怠速节油装置结构框图；

图3示出了本发明一个实施例的发动机自动怠速调节逻辑示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有技术中，为了保证发动机能够起步容易，目前商用车的常用怠速为(600～750)转每分，但是实际上，发动机稳定运转的最低转速可以低至500转每分以下。例如，某匹配水泥搅拌车的发动机，可以在转速475转每分的情况，稳定带动水泥罐运转。因此，在车辆静止，发动机长时间怠速的情况下，将发动机的怠速从(600～750)转每分降低至500转每分左右，发动机本身是可以稳定运转的。显而易见，因为转速的降低，发动机的油耗与排放会随之降低。为了保证司机起步以及低速行车的要求，车辆非静止状态时，发动机的怠速又必须恢复到(600～750)转每分状态。对于以上这种灵活的要求，电控发动机即可满足，并且无需额外增加发动机的生产成本。

图1示出了本发明一个实施例的发动机怠速节油方法的流程图；如图1所示，该方法包括：

A1：检测当前车辆的行驶状态信息、发动机转速以及司机当前的变速意图信息；

其中，所述司机当前的变速意图信息为所述司机实时发送的用于改变所述当前车辆的行驶速度的信息；

A2：根据所述行驶状态信息和所述发动机转速判断所述当前车辆是否处于怠速状态；

A3：若是，则根据所述变速意图信息确定是否将所述当前车辆的发动机转速由当前的第一怠速转速(例如设置该第一怠速转速为速600～750转每分)调整为预设低怠速转速，该预设低怠速转速低于所示第一怠速转速。

A4：若否，则以第一怠速为当前实际怠速。

本实施例的方法步骤简单、易于实现，可依靠发动机自身的电控系统进行，不用额外增加发动机的生产成本，且不会发生因降低车辆的起步性能导致的用户体验降低的问题，可以起到节能减排的作用。

作为本实施例的优选，上述行驶状态信息包括所述当前车辆的行驶速度，所述变速意图信息包括手刹状态信息、档位信息以及刹车踏板开度。

进一步地，若所述当前车辆为手动档车辆，则所述变速意图信息还可以包括离合器状态信息。

可选地，步骤A3中将所述当前车辆的发动机转速由当前的第一怠速转速调整为预设低怠速转速，可包括：

A31：设置所述第一怠速转速调整为所述预设低怠速转速的过渡时间的长度为第一预设时间段。

作为本实施例的优选，步骤A3之后，该方法还可包括：

A5：根据所述司机当前的变速意图信息确定是否将所述当前车辆的发动机转速由所述预设低怠速转速调整为所述第一怠速转速。

进一步地，A5还可以包括：

A51：设置所述预设低怠速转速调整为所述第一怠速转速的过渡时间的长度为第二预设时间段，所述第一预设时间段长于所述第二预设时间段。

图2示出了本发明一个实施例的发动机怠速节油装置结构框图；如图2所示，该装置包括：

检测单元10，用于检测当前车辆的行驶状态信息、发动机转速以及司机当前的变速意图信息；

其中，所述司机当前的变速意图信息为所述司机实时发送的用于改变所述当前车辆的行驶速度的信息；

判断单元20，用于根据所述行驶状态信息和所述发动机转速判断所述当前车辆是否处于怠速状态；

调速单元30，用于在所述当前车辆处于怠速状态时，根据所述变速意图信息确定是否将所述当前车辆的发动机转速由当前的第一怠速转速调整为预设低怠速转速。

本实施例所述的装置可以用于执行上述方法实施例，其原理和技术效果类似，此处不再赘述。

作为本实施例的优选，将所述当前车辆的发动机转速由当前的第一怠速转速调整为预设低怠速转速之后，调速单元30，进一步可用于：

根据所述司机当前的变速意图信息确定是否将所述当前车辆的发动机转速由所述预设低怠速转速调整为所述第一怠速转速。

进一步地，该装置还可以包括：

过渡时间设置单元40(图中未示出)，用于设置所述第一怠速转速调整为所述预设低怠速转速的过渡时间的长度为第一预设时间段；以及，设置所述预设低怠速转速调整为所述第一怠速转速的过渡时间的长度为第二预设时间段，优选所述第一预设时间段长于所述第二预设时间段。

下面以具体实例详细说明本发明的发动机怠速节油方法及装置的具体应用过程。

为了保证发动机电控系统ECU能够准确判断司机的意图，同时对发动机运行状态准确的控制，本实施例需要监测以下的信号：

表一监测信号

ECU根据以上信号的输入，判断出车辆处于长时间静止状态还是短时静止状态，从而确定发动机要运转在第一怠速状态还是预设低怠速状态。图3示出了本发明一个实施例的发动机自动怠速调节逻辑示意图。如图3所示，本实施例的发动机自动怠速调节逻辑说明如下：

3.1、发动机长时间静止判断——对于手动挡车辆，车辆静止后，如果驾驶员松开离合、挂上空挡，不接触油门和刹车，同时拉起手刹，基本可以确定驾驶员需要长时间停车等待；对应上图中“车速＝0”+“手刹状态＝手刹拉起”+“离合状态＝啮合”+“档位＝空挡”+“刹车踏板开度＝0”+“油门开度＝0”。

对于自动挡车辆，因为没有离合器，因此对应上图中“车速＝0”+“手刹状态＝手刹拉起”+“档位＝空挡”+“刹车踏板开度＝0”+“油门开度＝0”。

3.2、发动机起动预判——当上述条件中有任一变化时，判断为司机预备起步。

3.3、其他条件——为了避免冷启动和其他因素对怠速的影响，在上述判断条件以外，还可以增加水温条件，保证发动机当前的水温适宜；增加发动状态条件，保证发动机运行良好，没有报警或者故障问题。

3.4、判断条件的选择——因为车辆有自动挡与手动挡之分，因此不同车型需要不同的判断条件，可通过“条件选择掩码”实现。

3.5、怠速选择——根据前面的判断条件，发动机电控单元自动选择怠速转速。因为发动机转速的变化直接影响驾驶员的舒适性，因此两个怠速之间的切换不能过于猛烈，需要过渡时间。同时，可令预设低怠速过渡到第一怠速的时间最好短于第一怠速过渡到预设低怠速的时间，例如图中的时间3s和5s。这样设置过渡时间的原因是：降怠速的前提是长时间停车，考虑到舒适性，转速可以缓缓的降低到预设低怠速，尽量使司机对转速的降低无所察觉。但是司机意图起步时，踩离合、挂档、松手刹只需要几秒的时间，这就要求发动机转速要尽快恢复，以免影响司机的驾驶。

下面详细说明上述条件掩码的使用情况。

首先bitset会输出一串字符，有八个条件，如果这八条全部满足，bitset会输出字符串“11111111”，全不满足，则输出“00000000”，部分满足则取其中。并且两个“条件选择掩码”必须一致，第一个条件选择掩码起到选择的作用；第二次使用该掩码则是保证需要的条件都满足，起到确认选择的条件是否完全满足的作用。

举例来讲，对于自动挡车辆，选择掩码应该是“11110111”，因为第五位离合不选择，变为零。经过“and”运算(相同位的数值相同则不变，不同则取0)后，如果条件满足则输出“11110111”，该值与掩码相符，降怠速策略执行。

如果因为发动机状态不正常，则bitset输出的字符为“01110111”，与掩码“11110111”进行and运算后输出结果为“01110111”，该结果与第二次查核的掩码“11110111”不相等，则降怠速策略不能执行。

本发明的方案依靠发动机自身的电控系统即可实现，不用额外增加发动机的生产成本，且不会发生因降低车辆的起步性能导致的用户体验降低的问题，可以起到节能减排的作用。

以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种发动机降怠速节油方法，其特征在于，包括：

检测当前车辆的行驶状态信息、发动机转速以及司机当前的变速意图信息；

其中，所述司机当前的变速意图信息为所述司机发送的用于改变所述当前车辆的行驶速度的信息；

根据所述行驶状态信息和所述发动机转速判断所述当前车辆是否处于怠速状态；

若是，则根据所述变速意图信息确定是否将所述当前车辆的发动机转速由当前的第一怠速转速调整为预设低怠速转速。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述行驶状态信息包括所述当前车辆的行驶速度。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述变速意图信息包括手刹状态信息、档位信息以及刹车踏板开度。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，若所述当前车辆为手动档车辆，则所述变速意图信息还包括离合器状态信息。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述当前车辆的发动机转速由当前的第一怠速转速调整为预设低怠速转速，包括：

设置所述第一怠速转速调整为所述预设低怠速转速的过渡时间的长度为第一预设时间段。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述当前车辆的发动机转速由当前的第一怠速转速调整为预设低怠速转速之后，该方法还包括：

根据所述司机当前的变速意图信息确定是否将所述当前车辆的发动机转速由所述预设低怠速转速调整为所述第一怠速转速。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述将所述当前车辆的发动机转速由所述预设低怠速转速调整为所述第一怠速转速，包括：

设置所述预设低怠速转速调整为所述第一怠速转速的过渡时间的长度为第二预设时间段，所述第一预设时间段长于所述第二预设时间段。

8.一种发动机降怠速节油装置，其特征在于，包括：

检测单元，用于检测当前车辆的行驶状态信息、发动机转速以及司机当前的变速意图信息；

其中，所述司机当前的变速意图信息为所述司机发送的用于改变所述当前车辆的行驶速度的信息；

判断单元，用于根据所述行驶状态信息和所述发动机转速判断所述当前车辆是否处于怠速状态；

调速单元，用于在所述当前车辆处于怠速状态时，根据所述变速意图信息确定是否将所述当前车辆的发动机转速由当前的第一怠速转速调整为预设低怠速转速。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，将所述当前车辆的发动机转速由当前的第一怠速转速调整为预设低怠速转速之后，所述调速单元，进一步用于：

根据所述司机当前的变速意图信息确定是否将所述当前车辆的发动机转速由所述预设低怠速转速调整为所述第一怠速转速。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，该装置还包括：

过渡时间设置单元，用于设置所述第一怠速转速调整为所述预设低怠速转速的过渡时间的长度为第一预设时间段；以及，设置所述预设低怠速转速调整为所述第一怠速转速的过渡时间的长度为第二预设时间段，所述第一预设时间段长于所述第二预设时间段。