CN109736956B - 一种油箱及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的油箱及控制方法，应用于汽车技术领域，该油箱包括存储高凝点燃油的主油箱和存储低凝点燃油的副油箱，主油箱与副油箱相互接触，副油箱可加热主油箱内的高凝点燃油，还设置有切换主油箱、副油箱与车辆供油回路连通关系的供油切换装置和切换主油箱、副油箱和车辆回油管路的回油切换装置，控制器获取高凝点燃油温度，若高凝点燃油温度不满足自身的额定使用温度，先提供低凝点燃油，当监测到高凝点燃油温度上升至满足自身额定工作温度时，提供高凝点燃油。本方案在高凝点燃油无法使用的情况下，首先使用低凝点燃油，当高凝点燃油满足额定使用温度时，采用高凝点燃油供油，可以很大程度上降低低凝点燃油的使用量，从而降低用车成本。

Description

一种油箱及控制方法

技术领域

本发明属于汽车技术领域，尤其涉及一种油箱及控制方法。

背景技术

燃油凝点指燃油随着温度降低逐渐变稠而丧失流动性的温度，是表示燃油在低温下流动性能的重要指标。低凝点燃油泛指燃油凝点较低的燃油，如-10#燃油和-35#燃油，高凝点燃油泛指燃油凝点相对较高的燃油，如10#燃油。由于具体成分的差异，低凝点燃油的单价要高于高凝点燃油。

在严寒的冬季，环境温度的降低会导致高凝点燃油变稠而丧失流动性，无法满足使用要求，而使用低凝点燃油虽然可以克服环境问题，但必然会造成用车成本增加。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种油箱及控制方法，总体上减少低凝点燃油的使用量，进而降低用车成本，具体方案如下：

第一方面，本发明提供一种油箱，包括：用于存储高凝点燃油的主油箱、用于存储低凝点燃油的副油箱、供油切换装置、回油切换装置及控制器，其中，

所述副油箱与所述主油箱相接触，在所述副油箱先于所述主油箱为车辆提供燃油的情况下，所述副油箱用于加热所述主油箱内的高凝点燃油；

所述供油切换装置分别与所述主油箱、所述副油箱及车辆供油管路相连通，并可根据供油切换指令连通所述主油箱与所述车辆供油管路，或，连通所述副油箱与所述车辆供油管路；

所述回油切换装置分别与所述主油箱、所述副油箱及车辆回油管路相连通，并可根据回油切换指令连通所述车辆回油管路与所述主油箱，或，连通所述车辆回油管路与所述副油箱；

所述控制器分别与所述供油切换装置和所述回油切换装置相连，用于在所述主油箱内高凝点燃油无法正常使用情况下，控制所述副油箱为车辆提供燃油，并在所述主油箱内高凝点燃油可以正常使用情况下，控制所述主油箱为车辆提供燃油。

可选的，所述副油箱包括第一分箱和第二分箱，其中，

所述第一分箱设置于所述主油箱的一侧，所述第二分箱设置于所述主油箱的另一侧；

所述第一分箱和所述第二分箱通过热交换管相连通，且所述热交换管贯穿所述主油箱。

可选的，所述供油切换装置和所述回油切换装置均包括两位三通阀。

可选的，本发明第一方面任一项提供的油箱，还包括：天气信息获取模块，所述天气信息获取模块用于获取未来预设天数的天气预报信息。

可选的，所述主油箱设置有第一温度传感器，所述副油箱设置有第二温度传感器，所述第一温度传感器和所述第二温度传感器分别与所述控制器相连。

第二方面，本发明提供一种油箱控制方法，应用于本发明第一方面任一项所述油箱的控制器，所述方法包括：

获取所述主油箱内高凝点燃油的温度；

若所述高凝点燃油的温度不满足所述高凝点燃油的额定使用温度，控制所述供油切换装置连通所述副油箱和所述车辆供油管路，并控制所述回油切换装置连通所述车辆回油管路和所述副油箱；

当监测到所述主油箱内高凝点燃油的温度升高并已满足所述额定使用温度，控制所述供油切换装置连通所述主油箱和所述车辆供油管路；

控制所述回油切换装置连通所述车辆回油管路和所述主油箱。

可选的，所述控制所述回油切换装置连通所述车辆回油管路和所述主油箱，包括：

统计所述主油箱和所述车辆供油管路的连通时长；

当所述连通时长达到预设时间阈值时，发送回油切换指令，以使所述回油切换装置连通所述车辆回油管路和所述主油箱。

可选的，本发明第二方面提供的油箱控制方法，还包括：若所述高凝点燃油的温度满足所述额定使用温度，控制所述供油切换装置连通所述主油箱和所述车辆供油管路；

控制所述回油切换装置连通所述车辆回油管路和所述主油箱。

可选的，本发明第二方面任一项提供的油箱控制方法，还包括：

获取预设天数的天气预报信息，所述天气预报信息至少包括环境温度；

确定满足所述环境温度要求的目标燃油；

生成用于提醒驾驶员加注所述目标燃油的提示消息；

发送所述提示消息。

可选的，本发明第二方面任一项提供的油箱控制方法，还包括：

获取并响应驾驶员输入的切换指令；

在预设时长内，控制所述供油切换装置连通所述副油箱和所述车辆供油管路；

达到所述预设时长时，控制所述回油切换装置连通所述车辆回油管路和所述副油箱。

基于上述技术方案，本发明提供的油箱及控制方法，该油箱包括存储高凝点燃油的主油箱和存储低凝点燃油的副油箱，主油箱与副油箱相互接触，副油箱用于加热主油箱内的高凝点燃油，同时，设置有用于切换主油箱、副油箱与车辆供油回路连通关系的供油切换装置和用于切换主油箱、副油箱和车辆回油管路的回油切换装置，控制器获取高凝点燃油温度，若高凝点燃油温度不满足自身的额定使用温度，先提供低凝点燃油，由于回油温度高于油箱内存储的燃油温度，因此，随着发动机运转，低凝点燃油温度会逐渐升高，同时，会对主油箱内的高凝点燃油进行加热，当监测到高凝点燃油温度上升至满足自身额定工作温度时，采用高凝点燃油保证发动机工作，本发明提供的技术方案，在高凝点燃油无法使用的情况下，首先使用低凝点燃油，同时，利用低凝点燃油对高凝点燃油进行加热，当高凝点燃油满足额定使用温度时，采用高凝点燃油供油，低凝点燃油只在车辆运行初期使用，在环境温度较高时，甚至可以不使用，因此，可以很大程度上降低低凝点燃油的使用量，从而降低用车成本。

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是本发明实施例提供的一种油箱与车辆相连的结构框图；

图2是本发明实施例提供的一种油箱的剖面结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种油箱控制方法的流程图。

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、完整地描述，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。

参见图1，图1是本发明实施例提供的一种油箱与车辆相连的结构框图，本发明实施例提供的油箱包括：主油箱10、副油箱20、供油切换装置30、回油切换装置40，以及控制器(图中未示出)，其中，

主油箱10用于存储额定使用温度较高、单价相对较低的高凝点燃油；副油箱20用于存储额定使用温度较低、单价相对较高的低凝点燃油。副油箱20与主油箱相接触，在副油箱20先于主油箱10为车辆提供燃油的情况下，副油箱20的燃油温度较高，因此，副油箱20用于加热主油箱10内的高凝点燃油。

供油切换装置30分别与主油箱10、副油箱20及车辆50的车辆供油管路501相连通。具体的，供油切换装置30的第一连通口(图中未示出)与主油箱10相连通，第二连通口(图中未示出)与副油箱20相连通，第三连通口(图中未示出)与车辆供油管路501相连通。进一步的，供油切换装置30的控制端(图中未示出)还与控制器相连，用于接收控制器发送的供油切换指令，并可根据供油切换指令连通主油箱10与车辆供油管路501，或，连通副油箱20与车辆供油管路501。通过供油切换装置30可实现供油油箱的切换。

回油切换装置40分别与主油箱10、副油箱20及车辆回油管路502相连通。回油切换装置40的第一连通口(图中未示出)与主油箱10相连通，第二连通口(图中未示出)与副油箱20相连通，第三连通口(图中未示出)与车辆回油管路502相连通。进一步的，回油切换装置40的控制端(图中未示出)还与控制器相连，用于接收控制器发送的回油切换指令，并可根据回油切换指令连通车辆回油管路502与主油箱10，或，连通车辆回油管路502与副油箱20。通过回油切换装置20可控制回油的流向。

控制器分别与供油切换装置30和回油切换装置40相连，在环境温度较低、且车辆50处于运行初期时，如果主油箱10内的高凝点燃油无法正常使用，则可以先使用副油箱20内的低凝点燃油保证发动机正常运转，此时，需要发送供油切换指令，控制供油切换装置30连通副油箱20与车辆供油管路501，并同时发送回油切换指令，控制回油切换装置40连通车辆回油管路502和副油箱20。由于回油温度较高，副油箱20内低凝点燃油的温度会逐渐升高，因此，通过热传递作用，可以对主油箱10内的高凝点燃油进行加热，待主油箱10内的高凝点燃油可以正常使用时，再接入主油箱10。

本发明实施例提供的油箱，在高凝点燃油无法使用的情况下，首先使用低凝点燃油，当高凝点燃油满足额定使用温度时，采用高凝点燃油供油，低凝点燃油只在车辆运行初期使用，在环境温度较高时，甚至可以不使用，因此，可以很大程度上降低低凝点燃油的使用量，从而降低用车成本。

可选的，参见图2，图2本发明实施例提供的一种油箱的剖面结构示意图。在图1所示油箱的基本原理的前提下，本实施例中副油箱20具体包括第一分箱201和第二分箱202，其中，

可选的，第一分箱201设置于主油箱10的一侧，第二分箱202设置于主油箱10的另一侧。可以想到的是，为保证油箱外形美观，同时占用的空间最小，可以将第一分箱201、主油箱10，以及第二分箱202布置在同一平面内，主油箱10位于第一分箱201和第二分箱202中间，分别与第一分箱201、第二分箱202相互接触。

为保证第一分箱201与第二分箱202相互连通，使得副油箱20内的低凝点燃油可以正常流动，同时，尽可能的加大主油箱10与副油箱20之间的接触面积，以提高热传递的效果，第一分箱201和第二分箱202通过热交换管203相连通，热交换管203贯穿主油箱10，并且均匀分布。可以想到的是，热交换管203在将第一分箱201和第二分箱202连通为一个整体的同时，还能保证主油箱10与副油箱20之间是完全分隔的，不会出现燃油混淆在一起的情况，同时，还能高效的进行热传递，使得主油箱10的高凝点燃油尽快升温。

可选的，在本实施例中，供油切换装置30和回油切换装置40均可选用两位三通阀。两位三通阀设置有三个连通口，并且可以根据控制指令，切换连通口之间的连通关系，进而实现所连接管路的切换。在应用于本发明实施例时，两位三通阀用于实现控制主油箱10、副油箱20与车辆燃油管路(即车辆供油管路和车辆回油管路)连通关系的切换。

具体的，供油切换装置30的第一连通口301与主油箱10相连通，第二连通口302与副油箱20的第一分箱201相连通，第三连通口303与车辆供油管路(图中未示出)相连通。回油切换装置40的第一连通口401与主油箱10相连通，第二连通口402与副油箱20的第二分箱202相连通，第三连通口403与车辆回油管路(图中未示出)相连通。

本发明实施例中主油箱10、副油箱20与车辆燃油管路(即车辆供油管路和车辆回油管路)连通关系的切换过程与上述实施例相似，此处不再赘述。需要说明的是，在副油箱20先于主油箱10为车辆提供燃油的情况下，副油箱20内的回油温度较高，并且，第二分箱202内由于不断有回油流入，因此，第二分箱202的燃油液面要高于第一分箱201内的燃油液面，即二者之间存在液位差，在液位压力的作用下，第二分箱202的高温燃油会不断流入第一分箱201，同时，由于第二分箱202和第一分箱201之间通过热交换管203相连通，在燃油流动的同时，还可以实现快速、均匀的对主油箱10内的高凝点燃油进行加热，加热效果明显。

可选的，本发明实施例提供的油箱，还包括天气信息获取模块60，用于获取未来预设天数的天气预报信息，控制器在对油箱进行控制时，可以根据需要获取天气预报信息。进一步的，天气信息获取模块60还可集成相应的显示模块，构成独立的智能显示终端，可将该智能显示终端安装于驾驶室内，以方便驾驶员随时查看天气信息或者与油箱相关的其他控制信息。

可选的，为方便获取主油箱10内的燃油温度，主油箱10内设置有第一温度传感器70；同样的，副油箱20设置有第二温度传感器80，并且，第一温度传感器70和第二温度传感器80分别与控制器相连，用于向控制器及时反馈主油箱10以及副油箱20内的燃油温度。

参见图3，图3是本发明实施例提供的油箱控制方法的流程图，该方法可应用油箱中设置的控制器，显然，该控制器在某些情况下也可选用网络侧的服务器实现；参照图3，本发明实施例提供的油箱控制方法可以包括：

步骤S100，获取主油箱内高凝点燃油的温度。

发动机ECU上电后，首先获取主油箱内高凝点燃油的温度。

可选的，可以通过主油箱内设置的第一温度传感器获取高凝点燃油的温度，也可通过其他途径获取主油箱内高凝点燃油的温度。

需要说明的是，主油箱内高凝点燃油的温度是实现本发明实施例提供的油箱控制方法逻辑控制的基础数据，因此，主油箱内高凝点燃油的温度的准确性极为重要。对于部分工况，比如车辆经过长时间放置，并进行冷启动时，主油箱内燃油的温度与环境温度一致，那么在此种工况下，也可采用环境温度代替主油箱内燃油的温度。

步骤S110，判断高凝点燃油的温度是否满足高凝点燃油的额定使用温度，如否，执行步骤S120，若是，执行步骤S130。

获取得到高凝点燃油温度后，需要进一步判断高凝点燃油的温度是否满足其自身对应的额定使用温度，即判断主油箱内的高凝点燃油当前能否正常使用。如果满足额定使用温度，则执行步骤S130，如果不满足额定使用温度，则执行步骤S120。

比如，主油箱内存储的是10#柴油，10#柴油的额定使用温度是8℃以上，因此，当获取得到主油箱内的10#柴油温度为6℃时，则判定不满足额定使用温度；相应的，如果主油箱内10#柴油的温度为10℃，则判定满足额定使用温度。

步骤S120，控制供油切换装置连通副油箱和车辆供油管路，并控制回油切换装置连通车辆回油管路和副油箱。

在主油箱内高凝点燃油的温度不满足额定使用温度的情况下，说明主油箱内的燃油无法满足车辆的使用要求，此时，控制器向供油切换装置发送供油切换指令，控制供油切换装置连通副油箱和车辆供油管路，同时，发送回油切换指令控制回油切换装置连通车辆回油管路和副油箱，即将副油箱接入车辆的燃油管路，采用副油箱向车辆提供低凝点燃油，以满足当前车况的使用要求。

步骤S130，控制供油切换装置连通主油箱和车辆供油管路，并控制回油切换装置连通车辆回油管路和主油箱。

控制器控制供油切换装置连通主油箱和车辆供油管路，并控制回油切换装置连通车辆回油管路和主油箱，即使得主油箱接入车辆的燃油管路，对应两种情况：

其一，如前所述，在副油箱先于主油箱接入车辆燃油管路的情况下，由于回油温度较高，副油箱内的燃油温度会逐渐升高，同时对主油箱内温度较低的高凝点燃油进行加热，因此，当监测到主油箱内高凝点燃油的温度升高并已满足高凝点燃油的额定使用温度时，可以控制主油箱接入车辆燃油管路。

其二，在获取得到高凝点燃油温度后，如果高凝点燃油的温度满足自身额定使用温度，此种情况下，可以直接控制主油箱接入车辆燃油管路，而不必使用副油箱内的低凝点燃油。可以想到的是，此种工况的出现，或者是因为环境温度较高，或者是在车辆经过一定时间运行，驾驶员在经过短暂停车后再次启动车辆，主油箱内的高凝点燃油的温度还没有降低，还能够满足正常使用要求。

可选的，在副油箱先于主油箱接入车辆燃油管路的前提下，主油箱内高凝点燃油经过升温满足额定使用温度要求，并控制供油切换装置连通主油箱与车辆供油管路后，为保证最低程度的混淆燃油，可以延迟车辆回油管路与主油箱的连通。具体的，在控制供油切换装置连通主油箱与车辆供油管路后，统计主油箱和车辆供油管路的连通时长，在连通时长达到预设时间阈值前，控制车辆回油管路仍然与副油箱相连通，使得车辆燃油管路内的低凝点燃油有时间回流至副油箱，而不是直接回流至主油箱；当连通时长达到预设时间阈值时，发送回油切换指令，以使回油切换装置连通车辆回油管路和主油箱，实现主油箱完全接入车辆的燃油管路。

通过本发明实施例提供的油箱控制方法，在高凝点燃油无法使用的情况下，首先使用低凝点燃油，同时，利用低凝点燃油对高凝点燃油进行加热，当高凝点燃油满足额定使用温度时，采用高凝点燃油供油，低凝点燃油只在车辆运行初期使用，在环境温度较高时，甚至可以不使用，因此，可以很大程度上降低低凝点燃油的使用量，从而降低用车成本。

可选的，本发明实施例提供的油箱控制方法，还可以获取预设天数的天气预报信息，并且所获取的天气预报信息中至少包括环境温度，然后根据预先存储的各种牌号燃油对应的额定使用温度，确定满足未来预设天数的环境温度要求的目标燃油，同时生成用于提醒驾驶员加注该目标燃油的提示消息，并发送该提示消息给驾驶员，或将提示信息直接显示于包括天气信息获取模块的智能显示终端之上，以提示驾驶员更换满足环境温度要求的燃油。

可选的，在主油箱接入车辆的燃油管路后，将为车辆提供高凝点燃油，而在车辆停车后，车辆的燃油管路中必然还会存储有部分高凝点燃油，如果不将燃油管路中的高凝点燃油排空，随着车辆停放时间的延长，燃油管路内的高凝点燃油将逐渐冷却并变得粘稠，这样会导致车辆再次启动时难以成功启动。因此，本发明实施例还提供一种驾驶员主动切换油箱连接情况的控制方法。

驾驶员在停车前，通过触发预设的切换命令生成装置，向控制器发送切换指令，控制器获取并响应驾驶员输入的切换指令，在预设时长内，比如30s，控制供油切换装置连通副油箱和车辆供油管路，即采用副油箱为车辆提供低凝点燃油。当达到该预设时长时，控制回油切换装置连通车辆回油管路和副油箱。

在副油箱与车辆供油管路连通，并为车辆提供低凝点燃油的预设时长内，一方面，车辆燃油管路内的高凝点燃油逐渐回流至主油箱，另一方面，副油箱内的低凝点燃油逐渐充满车辆的燃油管路，当达到该预设时长时，车辆燃油管路内已经没有高凝点燃油，全部被低凝点燃油充满。此种情况下，驾驶员可以放心停车，可以有效保证车辆再次启动时的成功率。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

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核心思想或范围的情况下，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 (8)

1.一种油箱，其特征在于，包括：用于存储高凝点燃油的主油箱、用于存储低凝点燃油的副油箱、供油切换装置、回油切换装置及控制器，其中，

所述副油箱与所述主油箱相接触，在所述副油箱先于所述主油箱为车辆提供燃油的情况下，所述副油箱用于加热所述主油箱内的高凝点燃油；

所述供油切换装置分别与所述主油箱、所述副油箱及车辆供油管路相连通，并可根据供油切换指令连通所述主油箱与所述车辆供油管路，或，连通所述副油箱与所述车辆供油管路；

所述回油切换装置分别与所述主油箱、所述副油箱及车辆回油管路相连通，并可根据回油切换指令连通所述车辆回油管路与所述主油箱，或，连通所述车辆回油管路与所述副油箱；

所述控制器分别与所述供油切换装置和所述回油切换装置相连，用于在所述主油箱内高凝点燃油无法正常使用情况下，控制所述副油箱为车辆提供燃油，并在所述主油箱内高凝点燃油可以正常使用情况下，控制所述主油箱为车辆提供燃油；

所述副油箱包括第一分箱和第二分箱，其中，

所述第一分箱设置于所述主油箱的一侧，所述第二分箱设置于所述主油箱的另一侧；

所述第一分箱和所述第二分箱通过热交换管相连通，且所述热交换管贯穿所述主油箱。

2.根据权利要求1所述的油箱，其特征在于，所述供油切换装置和所述回油切换装置均包括两位三通阀。

3.根据权利要求1-2任一项所述的油箱，其特征在于，还包括：天气信息获取模块，所述天气信息获取模块用于获取未来预设天数的天气预报信息。

4.根据权利要求1-2任一项所述的油箱，其特征在于，所述主油箱设置有第一温度传感器，所述副油箱设置有第二温度传感器，所述第一温度传感器和所述第二温度传感器分别与所述控制器相连。

5.一种油箱控制方法，其特征在于，应用于权利要求1-4任一项所述油箱的控制器，所述方法包括：

获取所述主油箱内高凝点燃油的温度；

若所述高凝点燃油的温度不满足所述高凝点燃油的额定使用温度，控制所述供油切换装置连通所述副油箱和所述车辆供油管路，并控制所述回油切换装置连通所述车辆回油管路和所述副油箱；

当监测到所述主油箱内高凝点燃油的温度升高并已满足所述额定使用温度，控制所述供油切换装置连通所述主油箱和所述车辆供油管路；

统计所述主油箱和所述车辆供油管路的连通时长；

当所述连通时长达到预设时间阈值时，发送回油切换指令，以使所述回油切换装置连通所述车辆回油管路和所述主油箱。

6.根据权利要求5所述的油箱控制方法，其特征在于，还包括：若所述高凝点燃油的温度满足所述额定使用温度，控制所述供油切换装置连通所述主油箱和所述车辆供油管路；

控制所述回油切换装置连通所述车辆回油管路和所述主油箱。

7.根据权利要求5-6任一项所述的油箱控制方法，其特征在于，还包括：

获取预设天数的天气预报信息，所述天气预报信息至少包括环境温度；

确定满足所述环境温度要求的目标燃油；

生成用于提醒驾驶员加注所述目标燃油的提示消息；

发送所述提示消息。

8.根据权利要求5-6任一项所述的油箱控制方法，其特征在于，还包括：

获取并响应驾驶员输入的切换指令；

在预设时长内，控制所述供油切换装置连通所述副油箱和所述车辆供油管路；

达到所述预设时长时，控制所述回油切换装置连通所述车辆回油管路和所述副油箱。

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