CN106939866A - 一种发动机自动启停的控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种发动机自动启停的控制系统，该控制系统包括：启停控制模块、启动使能开关、停止使能开关及电子控制模块，通过依据储气瓶压力参数、蓄电池电量参数、SCR尿素箱解冻状态参数、SCR催化器上游温度参数、空调状态参数及发动机怠速散热时间参数，充分考虑了车辆安全、排放、发动机可靠性及车辆舒适度等因素，解决了因频繁启停导致车辆存在安全隐患、发动机自身寿命衰减、排放效率降低等问题，且实现了自动启动功能和自动停止功能可以同时存在也可以单独存在。

Description

一种发动机自动启停的控制系统

技术领域

本发明涉及发动机控制技术领域，更具体地说，涉及一种发动机自动启停的控制系统。

背景技术

随着社会的不断发展，汽车已普遍应用于人们的日常生活中，但是通过调查发现，在城市车辆运行状态中，发动机超过30％以上的时间处于怠速状态，进而增加了燃油或燃气的消耗，同时也产生了大量的排气污染物。

为了解决上述问题，本领域技术人员通过依据自动启停开关、手刹、脚刹、离合器状态、车速、档位及油门开度实现了发动机启停技术。

但是，并未考虑到储气瓶安全压力、SCR后处理系统、发动机高速运转后怠速维持时间及空调开关状态，在频繁启停的过程中，会存在一定的安全因素，影响车辆排放、发动机可靠性及车辆舒适度等问题。

并且，自动启停开关闭合或断开只能实现启停功能均起作用或均不起作用，并不能只保留自动启动功能或自动停止功能。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种发动机自动启停的控制系统，该控制系统在现有启停技术的基础上充分考虑到车辆安全、排放、发动机可靠性及车辆舒适度，并且自动启动功能和自动停止功能可以同时存在也可以单独存在。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种发动机自动启停的控制系统，所述控制系统包括：启停控制模块、启动使能开关、停止使能开关及电子控制模块；

当打开所述启动使能开关后，所述启停控制模块用于获取第一参数信息，判断所述第一参数信息是否满足要求，若所述第一参数信息满足要求，所述启停控制模块发送启动使能信号至所述电子控制模块，以使所述电子控制模块控制发动机运行；

当打开所述停止使能开关后，所述启停控制模块获取第二参数信息，判断所述第二参数信息是否满足要求，若所述第二参数信息满足要求，所述启停控制模块发送停止使能信号至所述电子控制模块，以使所述电子控制模块控制发动机停止运行；

其中，所述第二参数信息包括：储气瓶压力参数、蓄电池电量参数、SCR尿素箱解冻状态参数、SCR催化器上游温度参数、空调状态参数及发动机怠速散热时间参数。

优选的，在上述控制系统中，所述第一参数信息包括：变速箱状态信息、手刹状态信息、脚刹状态信息及发动机转速状态信息。

优选的，在上述控制系统中，所述判断所述第一参数信息是否满足要求，若所述第一参数信息满足要求，所述启停控制模块发送启动使能信号至所述电子控制模块，以使所述电子控制模块控制发动机运行，包括：

判断所述变速箱状态信息、所述手刹状态信息、所述脚刹状态信息及所述发动机转速状态信息是否满足要求，若所述变速箱状态处于空挡状态、所述手刹为松开状态、所述脚刹为未踩下状态及所述发动机转速小于200rpm时，所述启停控制模块发送启动使能信号至所述电子控制模块，以使所述电子控制模块控制发动机进行运行。

优选的，在上述控制系统中，所述控制系统还包括：

专用起动机，所述电子控制模块通过控制所述专用起动机驱动发动机运行。

优选的，在上述控制系统中，所述控制系统还包括：

专用蓄电池，所述专用蓄电池用于为发动机启动提供电量。

优选的，在上述控制系统中，所述控制系统还包括：

专用发电机，所述专用发电机用于为所述专用蓄电池充电。

优选的，在上述控制系统中，所述控制系统还包括：

储气瓶压力传感器，所述启停控制模块通过所述储气瓶压力传感器获取所述储气瓶压力参数。

优选的，在上述控制系统中，所述控制系统还包括：

蓄电池电量传感器，所述启停控制模块通过所述蓄电池电量传感器获取所述蓄电池电量参数。

优选的，在上述控制系统中，所述判断所述第二参数信息是否满足要求，若所述第二参数信息满足要求，所述启停控制模块发送停止使能信号至所述电子控制模块，以使所述电子控制模块控制发动机停止运行，包括：

判断所述储气瓶压力参数、所述蓄电池电量参数、所述SCR尿素箱解冻状态参数、所述SCR催化器上游温度参数及所述发动机怠速散热时间参数是否满足要求，若所述储气瓶压力大于6bar、所述蓄电池电量大于80％、所述SCR尿素箱解冻完成、所述SCR催化器上游温度大于210℃、所述空调状态为关闭状态及所述发动机怠速散热时间达到5秒时，所述启停控制模块发送停止使能信号至所述电子控制模块，以使所述电子控制模块控制喷油器停止喷油使得发动机停止运行。

优选的，在上述控制系统中，所述启停控制模块还包括：

显示单元，所述显示单元用于显示所述启停控制模块的工作状态信息。

通过上述描述可知，本发明提供了一种发动机自动启停的控制系统，该控制系统包括：启停控制模块、启动使能开关、停止使能开关及电子控制模块；当打开所述启动使能开关后，所述启停控制模块用于获取第一参数信息，判断所述第一参数信息是否满足要求，若所述第一参数信息满足要求，所述启停控制模块发送启动使能信号至所述电子控制模块，以使所述电子控制模块控制发动机运行；当打开所述停止使能开关后，所述启停控制模块获取第二参数信息，判断所述第二参数信息是否满足要求，若所述第二参数信息满足要求，所述启停控制模块发送停止使能信号至所述电子控制模块，以使所述电子控制模块控制发动机停止运行；其中，所述第二参数信息包括：储气瓶压力参数、蓄电池电量参数、SCR尿素箱解冻状态参数、SCR催化器上游温度参数、空调状态参数及发动机怠速散热时间参数。

该控制系统通过依据储气瓶压力参数、蓄电池电量参数、SCR尿素箱解冻状态参数、SCR催化器上游温度参数、空调状态参数及发动机怠速散热时间参数，充分考虑了车辆安全、排放、发动机可靠性及车辆舒适度等因素，解决了因频繁启停导致车辆存在安全隐患、发动机自身寿命衰减、排放效率降低等问题，并将更加人性化的通过设置启动使能开关和停止使能开关，进而实现自动启动功能和自动停止功能可以同时存在也可以单独存在。

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，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种发动机自动启停的控制系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种发动机自动启停的控制系统的结构示意图。

具体实施方式

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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

根据背景技术可知，现有自动启停技术并未考虑到储气瓶安全压力、SCR后处理系统、发动机高速运转后怠速维持时间及空调开关状态，在频繁启停的过程中，会存在一定的安全因素，影响车辆排放、发动机可靠性及车辆舒适度等问题。

并且，自动启停开关闭合或断开只能实现启停功能均起作用或均不起作用，并不能只保留自动启动功能或自动停止功能。

为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种发动机自动启停的控制系统，所述控制系统包括：启停控制模块、启动使能开关、停止使能开关及电子控制模块；

当打开所述启动使能开关后，所述启停控制模块用于获取第一参数信息，判断所述第一参数信息是否满足要求，若所述第一参数信息满足要求，所述启停控制模块发送启动使能信号至所述电子控制模块，以使所述电子控制模块控制发动机运行；

当打开所述停止使能开关后，所述启停控制模块获取第二参数信息，判断所述第二参数信息是否满足要求，若所述第二参数信息满足要求，所述启停控制模块发送停止使能信号至所述电子控制模块，以使所述电子控制模块控制发动机停止运行；

其中，所述第二参数信息包括：储气瓶压力参数、蓄电池电量参数、SCR尿素箱解冻状态参数、SCR催化器上游温度参数、空调状态参数及发动机怠速散热时间参数。

由上可知，本发明提供的一种发动机自动启停的控制系统，通过依据储气瓶压力参数、蓄电池电量参数、SCR尿素箱解冻状态参数、SCR催化器上游温度参数、空调状态参数及发动机怠速散热时间参数，充分考虑了车辆安全、排放、发动机可靠性及车辆舒适度等因素，解决了因频繁启停导致车辆存在安全隐患、发动机自身寿命衰减、排放效率降低等问题，并将更加人性化的通过设置启动使能开关和停止使能开关，进而实现自动启动功能和自动停止功能可以同时存在也可以单独存在。

为了更加详细的对本发明实施例进行说明，下面结合说明书附图，进一步对本发明提供的实施例进行具体阐述。

参考图1，图1为本发明实施例提供的一种发动机自动启停的控制系统的结构示意图。

所述控制系统包括：启停控制模块11、启动使能开关12、停止使能开关13及电子控制模块14；

当打开所述启动使能开关12后，所述启停控制模块11用于获取第一参数信息，判断所述第一参数信息是否满足要求，若所述第一参数信息满足要求，所述启停控制模块11发送启动使能信号至所述电子控制模块14，以使所述电子控制模块14控制发动机运行；

具体的，所述第一参数信息包括：变速箱状态信息、手刹状态信息、脚刹状态信息及发动机转速状态信息。

通过判断所述变速箱状态信息、所述手刹状态信息、所述脚刹状态信息及所述发动机转速状态信息是否满足要求，若所述变速箱状态处于空挡状态、所述手刹为松开状态、所述脚刹为未踩下状态及所述发动机转速小于200rpm时，所述启停控制模块11发送启动使能信号至所述电子控制模块14，以使所述电子控制模块14控制发动机进行运行。

可选的，在本发明实施例中，参考图2，图2为本发明实施例提供的另一种发动机自动启停的控制系统的结构示意图。所述控制系统还包括：专用起动机21，所述电子控制模块14通过控制所述专用起动机21驱动发动机运行。

也就是说，所述电子控制模块14接收到所述启动使能信号后，起动机继电器闭合，使所述专用起动机21带动发动机完成启动。

由于发动机频繁启停的过程中，起动机和齿圈的频繁结合会影响起动机的寿命，因此通过设置专用起动机21用于在发动机频繁启停的过程中驱动发动机运行。

需要说明的是，在打开所述启动使能开关12后，为了避免在整车上电后钥匙没有达到Start档位，而其他参数条件满足时发动机突然自动启动，造成驾驶人员感到突兀的现象；可选的，设置车辆首次启动为钥匙启动，当钥匙开关达到Start档位且发动机转速在怠速及以上的转速稳定运行30秒时，判断为车辆首次启动完成。

当打开所述停止使能开关13后，所述启停控制模块11获取第二参数信息，判断所述第二参数信息是否满足要求，若所述第二参数信息满足要求，所述启停控制模块11发送停止使能信号至所述电子控制模块14，以使所述电子控制模块14控制发动机停止运行；

其中，所述第二参数信息包括：储气瓶压力参数、蓄电池电量参数、SCR尿素箱解冻状态参数、SCR催化器上游温度参数、空调状态参数及发动机怠速散热时间参数。

判断所述储气瓶压力参数、所述蓄电池电量参数、所述SCR尿素箱解冻状态参数、所述SCR催化器上游温度参数及所述发动机怠速散热时间参数是否满足要求，若所述储气瓶压力大于6bar、所述蓄电池电量大于80％、所述SCR尿素箱解冻完成、所述SCR催化器上游温度大于210℃、所述空调状态为关闭状态及所述发动机怠速散热时间达到5秒时，所述启停控制模块11发送停止使能信号至所述电子控制模块14，以使所述电子控制模块14控制喷油器停止喷油使得发动机停止运行。

需要说明的是，当所述储气瓶压力大于6bar时，例如公交车或卡车踩下刹车时，气刹和公交车的上下车门才起作用，允许发动机停止。

当所述蓄电池电量大于80％时，在汽车自动停止后有足够的电量来驱动发动机下次启动成功。

由于在传统发动机SCR尿素箱解冻完成的条件为尿素箱温度大于零下5℃，SCR催化器上游温度需达到200℃时，尿素喷嘴才开始喷射尿素。因此在发动机频繁启停的过程中，若SCR尿素箱没有解冻完成，SCR催化器上游温度没有达到设定值，发动机的频繁启停会影响氮氧化物转化效率，进而使得车辆排放效果变差。

那么为了减少发动机频繁启停对车辆排放的影响，设定参数信息所述SCR尿素箱温度达到0℃即解冻完成，所述SCR催化器上游温度大于等于210℃才可以允许发动机自动停止。

由于发动机高速运转后，若将发动机马上停止会使发动机的机水路和机油路不工作，频繁启停发动机会造成发动机大量的热量来不急散发，进而影响到发动机的寿命。

因此通过所述启停控制模块11根据实际情况设定发动机怠速散热时间，例如设置所述发动机怠速散热时间达到5秒，可以使得机水路和机油路的工作热量能够有效散发。

由于在一定环境下，结合车辆舒适度，车辆的空调状态为打开状态，即此时不能使发动机自动停止，因此所述空调状态为关闭状态是发动机自动停止的有效判断条件之一。

并且，可选的，所述启停控制模块还可以依据脚刹状态为踩下、车速为零及档位为空挡状态等条件控制发动机自动停止。

在本发明实施例中，由于发动机在频繁启动的过程相比较传统启停需要更大容量的蓄电池，如图2所示，因此所述控制系统还包括：专用蓄电池22，所述专用蓄电池22用于为发动机启动提供电量。

可选的，所述控制系统还包括：专用发电机23，所述专用发电机23用于为所述专用蓄电池22充电。

可选的，所述控制系统还包括：储气瓶压力传感器24，所述启停控制模块11通过所述储气瓶压力传感器24获取所述储气瓶压力参数。

可选的，所述控制系统还包括：蓄电池电量传感器25，所述启停控制模块11通过所述蓄电池电量传感器25获取所述蓄电池电量参数。

并且，在本发明实施例中，通过设置启动使能开关12和停止使能开关13，相比较现有技术设置启停使能开关而言，实现了自动启动功能和自动停止功能可以同时存在也可以单独存在。

可选的，在本发明实施例中，所述启停控制模块11还包括：

显示单元，所述显示单元用于显示所述启停控制模块11的工作状态信息，当所述启停控制模块11自身有故障产生时，通过所述显示单元进行显示。之后切换至通过钥匙启停的传统发动机模式。

通过上述描述可知，本发明提供的一种发动机自动启停的控制系统，在现有自动启停技术的基础上再依据储气瓶压力参数、蓄电池电量参数、SCR尿素箱解冻状态参数、SCR催化器上游温度参数、空调状态参数及发动机怠速散热时间参数，充分考虑了车辆安全、排放、发动机可靠性及车辆舒适度等因素，解决了因频繁启停导致车辆存在安全隐患、发动机自身寿命衰减、排放效率降低等问题，并将更加人性化的通过设置启动使能开关和停止使能开关，进而实现自动启动功能和自动停止功能可以同时存在也可以单独存在。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种发动机自动启停的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：启停控制模块、启动使能开关、停止使能开关及电子控制模块；

当打开所述启动使能开关后，所述启停控制模块用于获取第一参数信息，判断所述第一参数信息是否满足要求，若所述第一参数信息满足要求，所述启停控制模块发送启动使能信号至所述电子控制模块，以使所述电子控制模块控制发动机运行；

当打开所述停止使能开关后，所述启停控制模块获取第二参数信息，判断所述第二参数信息是否满足要求，若所述第二参数信息满足要求，所述启停控制模块发送停止使能信号至所述电子控制模块，以使所述电子控制模块控制发动机停止运行；

其中，所述第二参数信息包括：储气瓶压力参数、蓄电池电量参数、SCR尿素箱解冻状态参数、SCR催化器上游温度参数、空调状态参数及发动机怠速散热时间参数。

2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述第一参数信息包括：变速箱状态信息、手刹状态信息、脚刹状态信息及发动机转速状态信息。

3.根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述判断所述第一参数信息是否满足要求，若所述第一参数信息满足要求，所述启停控制模块发送启动使能信号至所述电子控制模块，以使所述电子控制模块控制发动机运行，包括：

判断所述变速箱状态信息、所述手刹状态信息、所述脚刹状态信息及所述发动机转速状态信息是否满足要求，若所述变速箱状态处于空挡状态、所述手刹为松开状态、所述脚刹为未踩下状态及所述发动机转速小于200rpm时，所述启停控制模块发送启动使能信号至所述电子控制模块，以使所述电子控制模块控制发动机进行运行。

4.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括：

专用起动机，所述电子控制模块通过控制所述专用起动机驱动发动机运行。

5.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括：

专用蓄电池，所述专用蓄电池用于为发动机启动提供电量。

6.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括：

专用发电机，所述专用发电机用于为所述专用蓄电池充电。

7.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括：

储气瓶压力传感器，所述启停控制模块通过所述储气瓶压力传感器获取所述储气瓶压力参数。

8.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括：

蓄电池电量传感器，所述启停控制模块通过所述蓄电池电量传感器获取所述蓄电池电量参数。

9.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述判断所述第二参数信息是否满足要求，若所述第二参数信息满足要求，所述启停控制模块发送停止使能信号至所述电子控制模块，以使所述电子控制模块控制发动机停止运行，包括：

判断所述储气瓶压力参数、所述蓄电池电量参数、所述SCR尿素箱解冻状态参数、所述SCR催化器上游温度参数及所述发动机怠速散热时间参数是否满足要求，若所述储气瓶压力大于6bar、所述蓄电池电量大于80％、所述SCR尿素箱解冻完成、所述SCR催化器上游温度大于210℃、所述空调状态为关闭状态及所述发动机怠速散热时间达到5秒时，所述启停控制模块发送停止使能信号至所述电子控制模块，以使所述电子控制模块控制喷油器停止喷油使得发动机停止运行。

10.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述启停控制模块还包括：

显示单元，所述显示单元用于显示所述启停控制模块的工作状态信息。