CN108979910A - 一种提醒系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种提醒系统及方法，该系统包括发动机进气系统、发动机和发动机控制器，发动机进气系统包括设置于进气管道上的空滤器和流量传感器，提醒系统还包括：压力传感器；压力传感器设置于流量传感器上游、与发动机控制器通信连接；流量传感器，用于检测空滤器的空滤流量值，并将空滤流量值发送至发动机控制器；压力传感器，用于检测空滤器的空滤阻力值，并将空滤阻力值发送至发动机控制器；发动机控制器，用于在发动机处于稳定工况的情况下，根据空滤流量值和空滤阻力值确定空滤器的使用状态，并生成用于表征使用状态的提醒信息。基于本发明公开的系统，可以准确及时的提醒驾驶员对空滤器的维修或更换，保证发动机的运行状态。

Description

一种提醒系统及方法

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，更具体地说，涉及一种提醒系统及方法。

背景技术

空滤器作为发动机进气系统的主要部件之一，主要为发动机提供清洁、干燥、充足的空气。空滤器长时间使用一旦堵塞势必会影响其过滤性能，导致发动机性能下降、磨损或损坏。

现阶段，主要靠人工目测空滤器的使用程度，再凭目测结果维修或更换空滤器。但是，由于目测结果的准确性和及时性无法保证，这就很容易出现空滤器维修或更换不及时的问题。

发明内容

有鉴于此，为解决上述问题，本发明提供一种提醒系统及方法，技术方案如下：

一种提醒系统，包括发动机进气系统、发动机和发动机控制器，所述发动机进气系统包括设置于进气管道上的空滤器和流量传感器，所述提醒系统还包括：压力传感器；

所述压力传感器设置于所述流量传感器上游、与所述发动机控制器通信连接；

所述流量传感器，用于检测所述空滤器的空滤流量值，并将所述空滤流量值发送至所述发动机控制器；

所述压力传感器，用于检测所述空滤器的空滤阻力值，并将所述空滤阻力值发送至所述发动机控制器；

所述发动机控制器，用于在所述发动机处于稳定工况的情况下，根据所述空滤流量值和所述空滤阻力值确定所述空滤器的使用状态，并生成用于表征所述使用状态的提醒信息。

优选的，所述发动机控制器包括：

通信接口，用于获取预设使用状态下空滤流量-空滤阻力的特性曲线，并将所述特性曲线发送至微处理器；

所述微处理器，用于确定所述空滤流量值在所述特性曲线上所对应的标准空滤阻力值，并将所述标准空滤阻力值发送至比较器；

所述比较器，用于比较所述空滤阻力值和所述标准空滤阻力值，并将比较结果反馈至所述微处理器；

所述微处理器，还用于根据比较结果从所述预设使用状态中确定所述空滤器的使用状态。

优选的，所述压力传感器设置于所述空滤器和所述流量传感器之间的进气管道上。

优选的，所述压力传感器设置于所述空滤器上。

优选的，所述压力传感器为负压传感器。

优选的，所述流量传感器为热膜式流量传感器。

优选的，所述系统还包括：报警器，所述报警器与所述发动机控制器通信连接；

所述发动机控制器，还用于在所述使用状态为更换状态的情况下，向所述报警器发送触发信号；

所述报警器，用于基于所述触发信号进行报警。

优选的，所述系统还包括：移动终端，所述移动终端与所述发动机控制器通信连接；

所述发动机控制器，还用于将所述提醒信息发送至所述移动终端；

移动终端，还用于显示所述提醒信息。

优选的，所述系统还包括：服务器，所述服务器与所述发动机控制器通信连接；

所述发动机控制器，还用于将所述发动机的发动机序列号和所述使用状态同时发送至所述服务器；

所述服务器，用于建立并保存所述发动机序列号和所述使用状态的对应关系。

一种提醒方法，应用于上述技术方案任意一项所述提醒系统中的发动机控制器，所述方法包括：

接收所述流量传感器发送的空滤流量值，以及所述压力传感器发送的空滤阻力值；

在所述发动机处于稳定工况的情况下，根据所述空滤流量值和所述空滤阻力值确定所述空滤器的使用状态，并生成用于表征所述使用状态的提醒信息。

相较于现有技术，本发明实现的有益效果为：

以上本发明提供的一种提醒系统及方法，在发动机进气系统、发动机和发动机控制器的基础上增加了压力传感器，由压力传感器检测空滤器的空滤流量值。由于空滤器不同使用状态下空滤流量和空滤阻力的关系是不同的，因此发动机控制器结合流量传感器所反馈的空滤流量值以及压力传感器所反馈的空滤阻力值可以确定空滤器的使用状态，进而生成提醒信息以提醒驾驶员及时维修保养或者更换。基于本发明公开的系统，可以准确及时的提醒驾驶员对空滤器的维修或更换，保证发动机的运行状态。

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1a为不带EGR的发动机系统的结构示意图；

图1b为带EGR的发动机系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的提醒系统的结构示意图；

图3为发动机控制器的结构示意图；

图4为不同空滤流量-空滤阻力的特性曲线的示例图；

图5为本发明实施例提供的提醒系统的另一结构示意图；

图6为本发明实施例提供的提醒方法的方法流程图；

图7为本发明实施例提供的提醒方法的部分方法流程图。

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。

图1a示出不带EGR的发动机系统，图1b示出带EGR的发动机系统。在图1a和图1b中，空滤器11、流量传感器12、压气机13、中冷器14、节流阀15和增压器16属于发动机进气系统，而发动机2、消声器3、后处理系统4、涡轮机5则属于发动机系统中的其他部件。此外，图1b中还包括EGR阀。

在现有发动机系统的基础上，本发明提供一种提醒系统，首先以图1b示出的带EGR的发动机系统为例进行说明，该提醒系统的结构示意图如图2所示，包括：发动机进气系统(以空滤器11、流量传感器12、压气机13、中冷器14、节流阀15和增压器16进行说明)、发动机2和发动机控制器(图2中未示出)，发动机进气系统包括设置于进气管道上的空滤器11和流量传感器12，提醒系统还包括：压力传感器17。

压力传感器17设置于流量传感器12上游、与发动机控制器通信连接。

需要说明的是，图2中所示的压力传感器17设置于空滤器11和流量传感器12之间的进气管道上。在实际应用过程中压力传感器17还可以设置于空滤器11上，只要压力传感器17可以成功检测空滤器11的空滤阻力即可，具体位置并不限定，可根据实际需要进行选择。

流量传感器12，用于检测空滤器11的空滤流量值，并将空滤流量值发送至发动机控制器。

在实际应用中，流量传感器12可以采用热膜式流量传感器。

压力传感器17，用于检测空滤器11的空滤阻力值，并将空滤阻力值发送至发动机控制器。

在实际应用中，由于压力传感器17检测的是空滤器的压力降、为负值，压力传感器17可以采用负压传感器。

发动机控制器，用于在发动机2处于稳定工况的情况下，根据空滤流量值和空滤阻力值确定空滤器11的使用状态，并生成用于表征使用状态的提醒信息。

本实施例中，发动机控制器可以通过检测发动机转速确定发动机2是否处于稳定工况，比如发动机2出现突加速或突减速的情况则表示发动机2处于不稳定工况。

进一步，由于空滤器11不同使用状态下空滤流量和空滤阻力的关系是不同的，因此发动机控制器在确定不同使用状态下空滤流量和空滤阻力的关系的情况下，可以结合空滤流量值和空滤阻力值确定空滤器11的使用状态，具体使用状态包括但不局限于全新状态、正常使用状态、维修保养状态和更换状态。

图3示出发动机控制器的结构示意图，包括：通信接口301、微处理器302和比较器303。

通信接口301，用于获取预设使用状态下空滤流量-空滤阻力的特性曲线，并将特性曲线发送至微处理器302。

图4示出不同空滤流量-空滤阻力的特性曲线，其中特性曲线a为全新状态下、特性曲线b为正常使用状态下、特性曲线c为维修保养状态下、特性曲线d为更换状态下。

微处理器302，用于确定空滤流量值在特性曲线上所对应的标准空滤阻力值，并将标准空滤阻力值发送至比较器303。

本实施例中，继续以图4所示出的特性曲线为例进行说明，分别在特性曲线a、b、c和d上确定空滤流量值Q所对应的标准空滤阻力值Pa、Pb、Pc和Pd，并将标准空滤阻力值Pa、Pb、Pc和Pd发送至比较器303。

比较器303，用于比较空滤阻力值和标准空滤阻力值，并将比较结果反馈至微处理器302。

本实施例中，继续以图4所示出的特性曲线为例进行说明，分别对空滤阻力值P和Pa、P和Pb、P和Pc、P和Pd进行比较，并将四组比较结果反馈至微处理器302。

微处理器302，还用于根据比较结果从预设使用状态中确定空滤器11的使用状态。

本实施例中，如果Pa<P<Pb，则表示空滤器11处于正常使用状态；如果Pb<P<Pc，则表示空滤器11处于维修保养状态；如果Pc<P<Pd，则表示空滤器11处于更换状态。

在实际应用中，微处理器202可以采用STM32单片机。

需要说明的是，图2仅是以图1b所示带EGR的发动机系统为基础的提醒系统，本发明的提醒系统对于其他发动机系统也同样适用，图5示出以图1a所示不带EGR的发动机系统为基础的提醒系统。

在其他一些实施例中，为实现对空滤器使用状态的本地监控，在图2示出的提醒系统的基础上，还包括报警器，报警器与发动机控制器通信连接。

发动机控制器，还用于在使用状态为更换状态的情况下，向报警器发送触发信号；

报警器，用于基于触发信号进行报警。

在实际应用中，报警器可以为声光报警器或者嗡鸣器等。

在其他一些实施例中，为实现对空滤器使用状态的远程监控，在图2示出的提醒系统的基础上，还包括移动终端，移动终端与发动机控制器通信连接。

发动机控制器，还用于将提醒信息发送至移动终端；

移动终端，还用于显示提醒信息。

在实际应用中，移动终端可以为手机、平板、PAD等等。

在其他一些实施例中，为实现空滤器使用状态的持续监控，在图2示出的提醒系统的基础上，还包括服务器，服务器与发动机控制器通信连接。

发动机控制器，还用于将发动机的发动机序列号和使用状态同时发送至服务器。

服务器，用于建立并保存发动机序列号和使用状态的对应关系。

本发明实施例提供的提醒系统，在发动机进气系统、发动机和发动机控制器的基础上增加了压力传感器，由压力传感器检测空滤器的空滤流量值。由于空滤器不同使用状态下空滤流量和空滤阻力的关系是不同的，因此发动机控制器结合流量传感器所反馈的空滤流量值以及压力传感器所反馈的空滤阻力值可以确定空滤器的使用状态，进而生成提醒信息以提醒驾驶员及时维修保养或者更换。基于本发明公开的系统，可以准确及时的提醒驾驶员对空滤器的维修或更换，保证发动机的运行状态。

基于上述实施例提供的提醒系统，本发明实施例则提供一种提醒方法，应用于提醒系统中的发动机控制器，方法流程图如图6所示，包括如下步骤：

S10，接收流量传感器发送的空滤流量值，以及压力传感器发送的空滤阻力值。

S20，在发动机处于稳定工况的情况下，根据空滤流量值和空滤阻力值确定空滤器的使用状态，并生成用于表征使用状态的提醒信息。

本实施例中，发动机控制器可以通过检测发动机转速确定发动机是否处于稳定工况，比如发动机出现突加速或突减速的情况则表示发动机处于不稳定工况。进一步，由于空滤器不同使用状态下空滤流量和空滤阻力的关系是不同的，因此发动机控制器在确定不同使用状态下空滤流量和空滤阻力的关系的情况下，可以结合空滤流量值和空滤阻力值确定空滤器的使用状态，具体使用状态包括但不局限于全新状态、正常使用状态、维修保养状态和更换状态。

具体实现过程中，步骤S20中“根据空滤流量值和空滤阻力值确定空滤器的使用状态”可以采用以下步骤，方法流程图如图7所示：

S201，获取预设使用状态下空滤流量-空滤阻力的特性曲线。

S202，确定空滤流量值在特性曲线上所对应的标准空滤阻力值。

S203，比较空滤阻力值和标准空滤阻力值。

S204，根据比较结果从预设使用状态中确定空滤器的使用状态。

本发明实施例提供的提醒方法，可以准确及时的提醒驾驶员对空滤器的维修或更换，保证发动机的运行状态。

以上对本发明所提供的一种提醒系统及方法及装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素，或者是还包括为这些过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

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)

1.一种提醒系统，包括发动机进气系统、发动机和发动机控制器，所述发动机进气系统包括设置于进气管道上的空滤器和流量传感器，其特征在于，所述提醒系统还包括：压力传感器；

所述压力传感器设置于所述流量传感器上游、与所述发动机控制器通信连接；

所述流量传感器，用于检测所述空滤器的空滤流量值，并将所述空滤流量值发送至所述发动机控制器；

所述压力传感器，用于检测所述空滤器的空滤阻力值，并将所述空滤阻力值发送至所述发动机控制器；

所述发动机控制器，用于在所述发动机处于稳定工况的情况下，根据所述空滤流量值和所述空滤阻力值确定所述空滤器的使用状态，并生成用于表征所述使用状态的提醒信息。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述发动机控制器包括：

通信接口，用于获取预设使用状态下空滤流量-空滤阻力的特性曲线，并将所述特性曲线发送至微处理器；

所述微处理器，用于确定所述空滤流量值在所述特性曲线上所对应的标准空滤阻力值，并将所述标准空滤阻力值发送至比较器；

所述比较器，用于比较所述空滤阻力值和所述标准空滤阻力值，并将比较结果反馈至所述微处理器；

所述微处理器，还用于根据比较结果从所述预设使用状态中确定所述空滤器的使用状态。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述压力传感器设置于所述空滤器和所述流量传感器之间的进气管道上。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述压力传感器设置于所述空滤器上。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述压力传感器为负压传感器。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述流量传感器为热膜式流量传感器。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：报警器，所述报警器与所述发动机控制器通信连接；

所述发动机控制器，还用于在所述使用状态为更换状态的情况下，向所述报警器发送触发信号；

所述报警器，用于基于所述触发信号进行报警。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：移动终端，所述移动终端与所述发动机控制器通信连接；

所述发动机控制器，还用于将所述提醒信息发送至所述移动终端；

移动终端，还用于显示所述提醒信息。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：服务器，所述服务器与所述发动机控制器通信连接；

所述发动机控制器，还用于将所述发动机的发动机序列号和所述使用状态同时发送至所述服务器；

所述服务器，用于建立并保存所述发动机序列号和所述使用状态的对应关系。

10.一种提醒方法，其特征在于，应用于权利要求1～9任意一项所述提醒系统中的发动机控制器，所述方法包括：

接收所述流量传感器发送的空滤流量值，以及所述压力传感器发送的空滤阻力值；

在所述发动机处于稳定工况的情况下，根据所述空滤流量值和所述空滤阻力值确定所述空滤器的使用状态，并生成用于表征所述使用状态的提醒信息。