CN110884447B - 一种混合动力汽车高压油箱加油控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种混合动力汽车高压油箱加油控制方法，包括：当车辆处于熄火状态，且加油开关被触发后，加油开关唤醒整车控制器；整车控制器吸合CG继电器，通过CG继电器唤醒发动机控制模块；整车控制器发送加油请求信号至发动机控制模块、仪表、车身控制器，发动机控制模块控制泄压阀开启，开始泄压；在泄压过程中，车身控制器计时，当监控到预设时间内高压油箱的压差小于等于气压阈值时，车身控制器控制油箱盖电机解锁；加油完成后，车身控制器控制油箱盖电机闭锁，并发出加油完成信号，由车身控制器控制加油事件结束。本发明能够智能控制高压油箱气体排放，防止碳罐堵塞，保护环境。
Description
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，特别是涉及一种混合动力汽车高压油箱加油控制方法。
背景技术
随着汽车技术的不断创新和人们生活水平的不断提高，汽车越来越受到消费者的喜爱，成为人们交通工具不可或缺的一部分，尤其是以环保为主的新能源汽车正在快速的发展，各种混合动力汽车层出不穷。
混合动力汽车的高压油箱加油过程中，需要对高压油箱进行泄压，但混合动力汽车相对于传统燃油汽车而言，其发动机需要间断性工作，高压油箱气体不能持续的排放，容易导致碳罐堵塞，引起环境污染。
发明内容
为此，本发明的目的在于提出一种混合动力汽车高压油箱加油控制方法，以在高压油箱加油过程中，智能控制高压油箱气体排放，防止碳罐堵塞，满足排放要求，保护环境。
一种混合动力汽车高压油箱加油控制方法，包括：
当车辆处于熄火状态，且加油开关被触发后，加油开关唤醒整车控制器；
整车控制器吸合CG继电器，以通过CG继电器唤醒发动机控制模块；
整车控制器发送加油请求信号至发动机控制模块、仪表、车身控制器，此时车身控制器控制加油事件激活，发动机控制模块控制泄压阀开启，开始泄压，将高压油箱中的气体排放进碳罐进行燃烧；
在泄压过程中，车身控制器计时，当监控到预设时间内高压油箱的压差小于等于气压阈值时，车身控制器控制油箱盖电机解锁；
加油完成后，车身控制器控制油箱盖电机闭锁，并发出加油完成信号，由车身控制器控制加油事件结束。
根据本发明提供的混合动力汽车高压油箱加油控制方法，通过对高压油箱的泄压控制，能实现高压油箱中燃油气体的智能排放，满足法规排放要求，保护环境以及避免在混合动力汽车加油上下电过程中造成高压气体泄漏伤害人身安全的事件。且在加油过程中，通过车身控制器智能控制油箱盖电机解锁和闭锁，能够避免操作人员误触发开关后开启油箱盖的状况，防止燃油泄漏，提升安全性。
另外，根据本发明上述的混合动力汽车高压油箱加油控制方法，还可以具有如下附加的技术特征：
进一步地，所述方法还包括：
车身控制器控制加油事件结束后，整车控制器断开CG继电器的控制端，CG继电器断开发动机控制模块的供电电源，使发动机控制模块进入休眠状态；
CG继电器的控制端断开后，整车控制器进入休眠状态，且CG继电器的控制端断开后，CG继电器断开网关的供电电源，使车身控制器进入休眠状态。
进一步地，所述方法还包括：
车身控制器控制加油事件结束后，整车控制器先判断电源档位是否为ON档，若电源档位不是ON档，则整车控制器在倒计时第三时间阈值后，断开CG继电器的控制端。
进一步地，所述方法还包括：
车身控制器控制油箱盖电机解锁后，在加油过程中，车身控制器再次计时，当检测到车速大于车速阈值且油箱盖未关，或者检测到第二时间阈值内油箱盖未关闭，则车身控制器结束加油事件，并通过仪表报警提示用户加油异常。
进一步地，所述方法还包括：
在泄压过程中，车身控制器计时，当监控到预设时间内高压油箱的压差大于气压阈值时，车身控制器发送高压油箱泄压故障信号至仪表、整车控制器和发动机控制模块，同时，车身控制器不控制油箱盖电机解锁。
进一步地，所述方法还包括：
车身控制器发送高压油箱泄压故障信号至仪表、整车控制器和发动机控制模块之后，仪表显示预设故障信息，发动机控制模块关闭泄压阀，整车控制器判断电源档位是否为ON档；
若电源档位不是ON档，则整车控制器在倒计时第三时间阈值后，断开CG继电器。
进一步地，加油开关通过硬线高电平的方式唤醒整车控制器。
进一步地，整车控制器通过硬线控制CG继电器，CG继电器吸合后，CG继电器通过硬线高电平唤醒网关，网关通过网络唤醒车身控制器。
进一步地，CG继电器通过硬线控制发动机控制模块的唤醒以及休眠。
进一步地，整车控制器、发动机控制模块、仪表以及车身控制器通过CAN总线进行信号交互，实现信号的正向以及反向传输。
附图说明
本发明实施例的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是加油控制系统的结构框图；
图2是混合动力汽车高压油箱加油控制方法的流程示意图。
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、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。
请参阅图1和图2，本发明一实施例提出的混合动力汽车高压油箱加油控制方法，其应用于加油控制系统，加油控制系统包括加油开关10、整车控制器(即VCU)11、发动机控制模块(即EMS)12、CG继电器13、网关14、仪表(即IC)15、油箱盖电机16、泄压阀17、车身控制器(BCM)18、高压油箱19、碳罐20。该加油控制系统涉及高压油箱泄压控制过程以及高压油箱加油控制过程，高压油箱泄压控制和高压油箱加油过程控制紧密衔接。
开加油关10用于唤醒并传递用户机油意愿至整车控制器11。开加油关10具体采用自复位式按钮，开关触发后，VCU检测到瞬间的高电平则判定户用有加油请求。
整车控制器11用于通过硬线控制CG继电器13，CG继电器13硬线控制发动机控制模块12及网关14的唤醒以及休眠，网关14通过CAN总线唤醒仪表15及车身控制器18。
发动机控制模块12用于控制泄压阀17开启和关闭，在泄压阀17开启后高压油箱19中气体排放进碳罐20中燃烧。
仪表15用于整个加油控制系统的HMI显示，有利于用户了解整个加油状态，也包含显示异常状态，进一步让用户清晰的了解加油异常的原因。仪表15的HMI显示持续贯穿整个高压油箱加油控制系统，在整个加油控制系统动态更新HMI显示文字，提示用户整个加油过程的流程变化情况。
车身控制器18用于控制整个加油事件的激活与结束以及控制油箱盖电机16的解闭锁。
具体的，整车控制器11的唤醒机制为：整车上电时，按下加油开关10，整车控制器11不存在唤醒的说法，其中，在整车上电运行过程中，油箱泄压阀17是处于关闭状态，燃油蒸汽被封装在高压油箱19中，此时触发加油开关10，仪表15会提示报警信息，此时不能进行加油操作。整车下电时，按下加油开关10，加油开关10通过硬线(Pin)高电平的方式唤醒整车控制器11。
发动机控制模块12的唤醒机制为：整车控制器11唤醒后，通过硬线(Pin)低电平吸合CG继电器13，CG继电器13通过硬线(Pin)高电平唤醒发动机控制模块12。
车身控制器18的唤醒机制为：CG继电器13吸合后，CG继电器13通过硬线(Pin)高电平唤醒网关14，网关14通过网络唤醒车身控制器18。
发动机控制模块12的休眠机制为：车身控制器18控制加油事件结束后，整车控制器11通过硬线(Pin)断开CG继电器13的控制端，CG继电器13通过硬线(Pin)断开发动机控制模块12供电电源，发动机控制模块12休眠。
整车控制器11的休眠机制为：CG继电器13控制端断开后，整车控制器11进入休眠状态。
车身控制器18的休眠机制为：CG继电器13控制端断开后，CG继电器13通过硬线(Pin)断开网关14的供电电源，车身控制器18休眠。
其中，整车控制器11、发动机控制模块12、网关14、仪表15以及车身控制器15还用于通过CAN总线信号交互，实现信号的正向以及反向传输，使整个高压油箱加油控制系统控制器协调工作。
在高压油箱泄压控制过程中涉及的整车控制器11的工作机制：1.唤醒发动机控制模块12、网关14、仪表15、车身控制器18；2.通过CAN总线传输加油请求信号至发动机控制模块12、网关14、仪表15、车身控制器18、油箱盖电机16。
在高压油箱泄压控制过程中涉及的CG继电器13的工作机制：控制发动机控制模块12、网关14的供电通断。
在高压油箱泄压控制过程中涉及的发动机控制模块12的工作机制：1.控制控制泄压阀17开启；2.传输油箱压力传感器的相对压力信号至车身控制器18。
在高压油箱泄压控制过程中涉及的车身控制器18工作机制：1.控制加油事件激活；2.根据收到油箱压力传感器的相对压力信号查表计算需要的泄压时间，监控泄压时油箱压力传感器的相对压力；3.控制油箱盖电机16解锁；4.与仪表15的HMI交互。
在高压油箱加油控制过程中涉及的车身控制器18的工作机制：1.监控加油口盖状态，控制加油事件结束；2.与仪表15的HMI交互；3.控制油箱盖电机16闭锁。
在高压油箱加油控制过程中涉及的整车控制器11的工作机制：控制CG继电器13断开。
在高压油箱加油控制过程中涉及的CG继电器13的工作机制：控制发动机控制模块12、网关14的供电断开。
在高压油箱加油控制过程中涉及的发动机控制模块12工作机制：控制泄压阀17关闭。
基于上述的加油控制系统，本实施例的混合动力汽车高压油箱加油控制方法包括：
当加油开关10被触发后，首先判断车辆是否处于熄火状态，若车辆不处于熄火状态，则整车控制器11发送禁止加油信号给仪表15，仪表15显示“未熄火，禁止加油”。
当车辆处于熄火状态，且加油开关10被触发后，加油开关10唤醒整车控制器11。
整车控制器11吸合CG继电器13，以通过CG继电器13唤醒发动机控制模块12。
整车控制器11发送加油请求信号至发动机控制模块12、仪表15、车身控制器18，此时车身控制器18控制加油事件激活，发动机控制模块12控制泄压阀17开启，开始泄压，将高压油箱19中的气体排放进碳罐进行燃烧。泄压时，发动机控制模块12发送泄压差值以及泄压阀开启状态信号给车身控制器18，车身控制器18发送泄压中信号给仪表15，仪表15显示“高压油箱泄压中”。
在泄压过程中，车身控制器18计时，当监控到预设时间内高压油箱19的压差小于等于气压阈值时(例如计时10s内，高压油箱19的压差小于等于2Kpa)，车身控制器18控制油箱盖电机16解锁。此外，在泄压过程中，车身控制器18计时，当监控到预设时间内高压油箱的压差大于气压阈值时(例如计时10s内，高压油箱19的压差大于2Kpa)，车身控制器18发送高压油箱泄压故障信号至仪表15、整车控制器11和发动机控制模块12，同时，车身控制器18不控制油箱盖电机16解锁，车身控制器18发送高压油箱泄压故障信号至仪表15、整车控制器11和发动机控制模块12之后，仪表15显示预设故障信息(例如显示“高压油箱泄压故障，请立即维修”)，发动机控制模块12关闭泄压阀17，整车控制器11判断电源档位是否为ON档；若电源档位是ON档，则结束流程，若电源档位不是ON档，则整车控制器11在倒计时第三时间阈值后(例如倒计时15s后)，断开CG继电器13。
在正常的泄压完成后，车身控制器18发送泄压完成信号给仪表15，同时可以进行人工加油，在油箱盖开启后，车身控制器18发送加油状态信号给仪表15，开始加油，此时，仪表15显示“加油中”。
此外，车身控制器18控制油箱盖电机16解锁后，在加油过程中(指人工加油)，车身控制器18再次计时，当检测到车速大于车速阈值(例如大于3km/h)且油箱盖未关，或者检测到第二时间阈值内油箱盖未关闭(例如15分钟之内油箱盖未关闭)，则车身控制器结束加油事件，并通过仪表报警提示用户加油异常，具体的，车身控制器18发出加油口盖未关信号给仪表15，仪表15显示“加油口盖未关”。
在加油完成后，车身控制器18控制油箱盖电机16闭锁，并发出加油完成信号，由车身控制器18控制加油事件结束，仪表15显示“加油完成”。
作为一个具体示例，车身控制器18控制加油事件结束后，整车控制器11断开CG继电器13的控制端，CG继电器13断开发动机控制模块12的供电电源，使发动机控制模块12进入休眠状态。
具体的，在车身控制器18控制加油事件结束后，整车控制器先判断电源档位是否为ON档，若电源档位不是ON档，则结束流程；若电源档位不是ON档，则整车控制器11在倒计时第三时间阈值后(例如倒计时15s后)，断开CG继电器13的控制端。
CG继电器13的控制端断开后，整车控制器11进入休眠状态，且CG继电器13的控制端断开后，CG继电器13断开网关14的供电电源，使车身控制器18进入休眠状态。
根据本实施例的混合动力汽车高压油箱加油控制方法，通过对高压油箱的泄压控制，能实现高压油箱中燃油气体的智能排放，满足法规排放要求，保护环境以及避免在混合动力汽车加油上下电过程中造成高压气体泄漏伤害人身安全的事件。且在加油过程中，通过车身控制器智能控制油箱盖电机解锁和闭锁，能够避免操作人员误触发开关后开启油箱盖的状况，防止燃油泄漏，提升安全性。此外，通过各控制模块之间的建立逻辑环休眠策略，实现了控制模块之间的协同休眠作用，避免控制模块之间无线循环不休眠，导致整车馈电。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种混合动力汽车高压油箱加油控制方法，其特征在于，包括：
当车辆处于熄火状态，且加油开关被触发后，加油开关唤醒整车控制器；
整车控制器吸合CG继电器，以通过CG继电器唤醒发动机控制模块；
整车控制器发送加油请求信号至发动机控制模块、仪表、车身控制器，此时车身控制器控制加油事件激活，发动机控制模块控制泄压阀开启，开始泄压，将高压油箱中的气体排放进碳罐进行燃烧；
在泄压过程中，车身控制器计时，当监控到预设时间内高压油箱的压差小于等于气压阈值时，车身控制器控制油箱盖电机解锁；
加油完成后，车身控制器控制油箱盖电机闭锁，并发出加油完成信号，由车身控制器控制加油事件结束；
整车控制器通过硬线控制CG继电器，CG继电器吸合后，CG继电器通过硬线高电平唤醒网关，网关通过网络唤醒车身控制器；
车身控制器控制加油事件结束后，整车控制器断开CG继电器的控制端，CG继电器断开发动机控制模块的供电电源，使发动机控制模块进入休眠状态；
CG继电器的控制端断开后，整车控制器进入休眠状态，且CG继电器的控制端断开后，CG继电器断开网关的供电电源，使车身控制器进入休眠状态；
车身控制器控制油箱盖电机解锁后，在加油过程中，车身控制器再次计时，当检测到车速大于车速阈值且油箱盖未关，或者检测到第二时间阈值内油箱盖未关闭，则车身控制器结束加油事件，并通过仪表报警提示用户加油异常；
车身控制器用于根据收到油箱压力传感器的相对压力信号查表计算需要的泄压时间，监控泄压时油箱压力传感器的相对压力；在泄压过程中，车身控制器计时，当监控到预设时间内高压油箱的压差大于气压阈值时，车身控制器发送高压油箱泄压故障信号至仪表、整车控制器和发动机控制模块，同时，车身控制器不控制油箱盖电机解锁；
车身控制器发送高压油箱泄压故障信号至仪表、整车控制器和发动机控制模块之后，仪表显示预设故障信息，发动机控制模块关闭泄压阀，整车控制器判断电源档位是否为ON档；
若电源档位不是ON档，则整车控制器在倒计时第三时间阈值后，断开CG继电器。
2.根据权利要求1所述的混合动力汽车高压油箱加油控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
车身控制器控制加油事件结束后，整车控制器先判断电源档位是否为ON档，若电源档位不是ON档，则整车控制器在倒计时第三时间阈值后，断开CG继电器的控制端。
3.根据权利要求1所述的混合动力汽车高压油箱加油控制方法，其特征在于，加油开关通过硬线高电平的方式唤醒整车控制器。
4.根据权利要求1所述的混合动力汽车高压油箱加油控制方法，其特征在于，CG继电器通过硬线控制发动机控制模块的唤醒以及休眠。
5.根据权利要求1所述的混合动力汽车高压油箱加油控制方法，其特征在于，整车控制器、发动机控制模块、仪表以及车身控制器通过CAN总线进行信号交互，实现信号的正向以及反向传输。
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