CN111852666A - 一种甲醇发动机的冷起动控制方法、控制系统及车辆 - Google Patents

一种甲醇发动机的冷起动控制方法、控制系统及车辆 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种甲醇发动机的冷起动控制方法、控制系统及车辆，涉及车辆发动机控制技术领域。本发明的甲醇发动机的冷起动控制方法，包括：采集车辆所处环境的环境温度；判断环境温度是否小于第一预设值；当环境温度小于第一预设值时，在甲醇发动机断电熄火的瞬间切断甲醇供油系统、打开燃油供油系统，并进行一次喷油。本发明在环境温度低于第一预设值时，在车辆甲醇发动机断电熄火的瞬间切断甲醇供油，并开启燃油供油系统，并进行一次喷油，使得喷油嘴内部均为燃油。而燃油的冰点较低，在正常我们生活的环境温度下不会结冰，因此保证了车辆低温环境下能够顺利起动。

Description

一种甲醇发动机的冷起动控制方法、控制系统及车辆
技术领域
本发明涉及车辆发动机技术领域，特别是涉及一种甲醇发动机的冷起动控制方法、控制系统及车辆。
背景技术
为了响应国家节能减排号召，目前大部分车企都是通过调整驱动形式或能源形式等达成节能减排的目标。其中，甲醇发动机作为清洁能源动力形式的产品，已在国内局部地区试运行。
为解决甲醇冷起动难的问题，目前市场上大多数甲醇发动机都会配备一个燃油罐，在冷起动时，先通过喷射燃油起动发动机，待发动机温度上升后切换为喷射甲醇点火做功状态。因甲醇燃料品质不稳定且易溶于水、燃料箱滤水净度偏离，导致寒冷地区车辆收车熄火后，喷油泵油管中残留的甲醇燃料形成冰膜，冻结喷油嘴内喷油顶杆，燃油无法喷射而难以再次冷起动。通常采用物理加热加温、冰膜消除后才能起动车辆，影响客户用车满意度。
发明内容
本发明的一个目的是要提供一种甲醇发动机的冷起动控制方法和系统，解决现有技术中低温环境甲醇结冰引发甲醇发动机冷起动困难的问题。
本发明另一个目的是解决现有技术中冷启动时间长导致客户不满意的问题。
本发明又一个目的是提供一种含有上述甲醇发动机的冷起动控制系统的车辆。
特别地，本发明提供一种甲醇发动机冷起动控制方法，包括：
采集车辆所处环境的环境温度；
判断所述环境温度是否小于第一预设值；
当所述环境温度小于第一预设值时，在所述甲醇发动机断电熄火的瞬间切断甲醇供油系统、打开燃油供油系统，并进行一次喷油。
可选地，在判断所述环境温度是否小于所述第一预设值后还包括检测所述甲醇发动机的状态，其中，所述甲醇发动机的状态包括点火起动、正常运行和断电熄火。
可选地，当所述环境温度大于所述第一预设值，则在所述发动机断电熄火的瞬间切断所述甲醇供油系统，且不进行喷油。
可选地，当所述车辆状态为所述点火起动状态时，则在所述甲醇发动机点火起动的瞬间控制打开所述燃油供油系统进行喷油点火起动所述甲醇发动机，并在所述甲醇发动机温度高于第二预设值时切断所述燃油系统，开启所述甲醇系统进行供油，其中，所述第二预设值为400-500℃。
特别地，本发明还提供一种甲醇发动机的冷起动控制系统，包括：
温度检测模块，用于采集车辆所处环境的环境温度；
判断模块，用于判断所述环境温度是否小于预设值；
控制模块，用于当所述环境温度小于第一预设值时，在所述甲醇发动机熄火的瞬间切断甲醇供油系统、打开燃油供油系统，并进行一次喷油。
可选地，还包括状态检测单元，所述状态检测单元用于检测所述甲醇发动机的状态，其中，所述甲醇发动机的状态包括点火起动、正常运行和断电熄火。
可选地，所述控制模块还配置成，当所述环境温度大于第一预设值，且所述甲醇发动机断电熄火时，则在所述甲醇发动机断电熄火的瞬间切断所述甲醇供油系统，但不进行喷油。
可选地，所述控制模块还配置成，当所述车辆状态为所述点火起动状态时，则在所述甲醇发动机点火起动的瞬间控制打开所述燃油供油系统进行喷油点火起动所述甲醇发动机，并在所述发动机温度高于第二预设值时切断所述燃油系统，开启所述甲醇系统进行供油，其中，所述第二预设值为400-500℃。
特别地，本发明还提供一种车辆，包括上面所述的甲醇发动机的冷起动控制系统。
本发明在环境温度低于第一预设值时，在车辆甲醇发动机熄火的瞬间切断甲醇供油，并开启燃油供油系统，并进行一次喷油，使得喷油嘴内部均为燃油。而燃油的冰点较低，在正常我们生活的环境温度下不会结冰，因此保证了车辆低温环境下能够顺利起动。
进一步地，本发明在车辆熄火的瞬间切换甲醇供油系统为燃油供油系统，并进行喷油的操作，保证了车辆在低温下冷起动顺利进行的同时，避免在车辆下一次起动时为了车辆顺利起动而需要加热等操作导致起动时间过长的问题，保证车辆下次冷起动时无需驾驶员的等待，提高了用户的满意度。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本发明一个实施例的甲醇发动机的冷起动控制方法的示意性流程图；
图2是根据本发明另一个实施例的甲醇发动机的冷起动控制方法的示意性流程图；
图3是根据本发明一个实施例的甲醇发动机的冷起动控制系统的示意性框图；
图4是根据本发明另一个实施例的甲醇发动机的冷起动控制系统的示意性框图。
具体实施方式
图1是根据本发明一个实施例的甲醇发动机的冷起动控制方法的示意性流程图。具体地本发明的甲醇发动机的冷起动控制方法可以包括：
S10采集车辆所处环境的环境温度；
S20判断环境温度是否小于第一预设值；
S30当环境温度小于第一预设值时，在甲醇发动机断电熄火的瞬间切断甲醇供油系统、打开燃油供油系统，并进行一次喷油。
本实施例中，甲醇供油系统是以甲醇为燃料供给甲醇发动机能量来推动车辆运动的，燃油供油系统则是以汽油为燃料供给甲醇发动机能量来推动车辆运动的。第一预设值一般可以为-2～2℃左右，当环境温度低于该温度时，甲醇油泵内的甲醇燃料容易形成冰膜导致冻结喷油嘴内喷油顶杆，燃油无法喷射而难以冷起动。因此，在车辆所处的环境的环境温度在第一预设值的温度以下时需要解决该问题。本申请就是在环境温度低于第一预设值时，在车辆甲醇发动机断电熄火的瞬间切断甲醇供油，并开启燃油供油系统，并进行一次喷油。通过该方式，使得喷油嘴内部均为燃油。而燃油的冰点较低，在正常我们生活的环境温度下不会结冰，因此保证了车辆下一次的起动时能够顺利起动。
本实施例中，在车辆熄火的瞬间切换甲醇供油系统为燃油供油系统，并进行喷油的操作，保证了车辆在低温下冷起动顺利进行的同时，避免在车辆下一次起动时为了车辆顺利起动而需要加热等操作导致车辆起动时间较长的问题，保证车辆下次冷起动时无需驾驶员的等待就能瞬间起动，提高了用户的满意度。
图2是根据本发明另一个实施例的甲醇发动机冷起动控制方法的示意性流程图；
作为本申请的另一个实施例，本实施例中，在判断环境温度是否小于第一预设值后还包括S40检测甲醇发动机的状态，其中，甲醇发动机的状态包括点火起动、正常运行和断电熄火。
具体地，S50当环境温度大于第一预设值，且甲醇发动机断电熄火时，则在甲醇发动机断电熄火的瞬间切断甲醇供油系统，且不进行喷油。本实施例中，由于环境温度较高，在车辆冷起动时，由于本申请均是采用燃油系统供油点火起动，因此在断电时只需要切断甲醇供油系统即可，燃油供油系统则在下一次车辆点火起动时再开启进行喷油点火。
具体地，当甲醇发动机的状态为点火起动状态时，则在甲醇发动机点火起动的瞬间控制打开燃油供油系统进行喷油点火起动甲醇发动机，并在甲醇发动机温度高于第二预设值时切断燃油系统，开启甲醇系统进行供油，其中，第二预设值为400-500℃。本实施例中，由于甲醇的燃点比较高，导致点火起动较难，因此本实施例的甲醇发动机在起动时均是以燃油供油系统进行供油点火起动，温度升高(例如升高到约500℃左右时)后再切换成甲醇供油系统进行供油驱动发动机的运动。这样既保证了车辆点火起动的顺利进行，又可以利用甲醇进行供油，减少环境污染。
图3是根据本发明一个实施例的甲醇发动机冷起动控制系统的示意性框图；
作为本发明一个具体地实施例，本实施例还提供一种甲醇发动机冷起动控制系统100，该甲醇发动机冷起动控制系统100可以包括温度检测模块10、判断模块20和控制模块30。其中，温度检测模块10用于采集车辆外部所处的环境温度。判断模块20用于判断环境温度是否小于预设值。控制模块30用于当环境温度小于第一预设值时，在甲醇发动机70熄火的瞬间切断甲醇供油系统40、打开燃油供油系统50，并进行一次喷油。
本实施例的温度检测模块10可以为温度传感器，其可以设置在车里外部的任何地方，当然，最好是设置在离甲醇发动机70稍微近点的地方，但是发动机70在运行时不能影响到该温度传感器，避免温度传感器检测错误。
图4是根据本发明另一个实施例的甲醇发动机冷起动控制系统的示意性框图。本实施例中的控制模块30可以是车辆ECU，而对于甲醇供油系统40和燃油供油系统50的控制可以是在甲醇供油系统40、燃油供油系统50及出油管道处设置三通阀(图中未示出)，而控制模块30则是通过控制三通阀的开启和关闭来控制甲醇供油系统40和燃油供油系统50的开启和关闭以及相互切换。该三通阀必须保证在开启甲醇供油系统40的同时关闭燃油供油系统50。反之，在关闭甲醇供油系统40的同时开启燃油供油系统50。当然作为其它的实施例，也可以在甲醇供油系统40和燃油供油系统50中分别设置一个阀门60，控制模块30则通过控制两个阀门60的开启和关闭来控制甲醇供油系统40和燃油供油系统50的开启和关闭以及相互切换。
本实施例中，第一预设值一般为零度左右，当环境温度低于该温度时，甲醇油泵内的甲醇燃料容易形成冰膜导致冻结喷油嘴71内喷油顶杆，燃油无法喷射而难以冷起动。因此，在该第一预设值的温度以下时需要解决该问题。本申请就是在环境温度低于第一预设值时，在车辆甲醇发动机70熄火的瞬间切断甲醇供油，并开启燃油供油系统50，并进行一次喷油。通过该方式，使得喷油嘴71内部均为燃油。而燃油的冰点较低，在正常我们生活的环境温度下不会结冰，因此保证了车辆在低温环境中起动时能够顺利起动。
本实施例中，在车辆熄火的瞬间切换甲醇供油系统40为燃油供油系统50，并进行喷油的操作，保证了车辆在低温下冷起动顺利进行的同时，无需在车辆下一次起动时为了车辆顺利起动而需要加热等操作导致起动时间过长的问题，保证车辆下次冷起动时无需驾驶员的等待而瞬间起动，提高了用户的满意度。
作为本发明一个具体地实施例，本实施例的甲醇发动机70冷起动控制系统100还可以包括状态检测单元80，状态检测单元80用于检测发动机70的状态，其中，甲醇发动机70的状态包括点火起动、正常运行和断电熄火。其中，状态检测单元80可以是断电传感器。该断电传感器在车辆点火、熄火时能够精确的检测到，并将数据提供给控制模块30。
具体地，控制模块30还配置成，当环境温度大于第一预设值，且甲醇发动机70断电熄火时，则在甲醇发动机70断电熄火的瞬间切断甲醇供油系统40，但不进行喷油。本实施例中，由于环境温度较高，在车辆冷起动时，由于本申请均是采用燃油系统供油点火起动，因此在断电时只需要切断甲醇供油系统40即可，燃油系统则在下一次车辆点火起动时再开启进行喷油点火。
作为本发明一个具体地实施例，本发明的控制模块30还配置成，当车辆状态为点火起动状态时，则在甲醇发动机70点火起动的瞬间控制打开燃油供油系统50进行喷油点火起动甲醇发动机70，并在甲醇发动机70温度高于第二预设值时切断燃油系统，开启甲醇系统进行供油，其中，第二预设值为400-500℃。
本实施例中，车辆在起动时均是以燃油供油系统50进行供油点火起动，温度升高后再切换成甲醇系统进行供油驱动甲醇发动机70的运动。这样既保证了车辆点火起动的顺利进行，又可以利用甲醇进行供油，减少环境污染。
作为本发明一个具体地实施例，本发明还提供一种车辆，该车辆可以包括上面的甲醇发动机70的冷起动控制系统100。具有该甲醇发动机70的冷起动控制系统100的车辆，当车辆处于低温环境进行冷起动时，可以顺利的冷起动，且无需进行等待，瞬间就能起动，提高了客户的满意度。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (9)

1.一种甲醇发动机的冷起动控制方法，其特征在于，包括：
采集车辆所处环境的环境温度；
判断所述环境温度是否小于第一预设值；
当所述环境温度小于第一预设值时，在所述甲醇发动机在断电熄火的瞬间切断甲醇供油系统、打开燃油供油系统，并进行一次喷油。
2.根据权利要求1所述的甲醇发动机的冷起动控制方法，其特征在于，
在判断所述环境温度是否小于所述第一预设值后还包括检测所述甲醇发动机的状态，其中，所述甲醇发动机的状态包括点火起动、正常运行和断电熄火。
3.根据权利要求2所述的甲醇发动机的冷起动控制方法，其特征在于，还包括
当所述环境温度大于所述第一预设值，则在所述甲醇发动机断电熄火的瞬间切断所述甲醇供油系统，且不进行喷油。
4.根据权利要求2所述的甲醇发动机的冷起动控制方法，其特征在于，
当所述甲醇发动机的状态为所述点火起动状态时，则在所述甲醇发动机点火起动的瞬间控制打开所述燃油供油系统进行喷油点火起动所述发动机，并在所述甲醇发动机温度高于第二预设值时切断所述燃油系统，开启所述甲醇系统进行供油，其中，所述第二预设值为400-500℃。
5.一种甲醇发动机的冷起动控制系统，其特征在于，包括：
温度检测模块，用于采集车辆所处环境的环境温度；
判断模块，用于判断所述环境温度是否小于预设值；
控制模块，用于当所述环境温度小于第一预设值时，在所述甲醇发动机断电熄火的瞬间切断甲醇供油系统、打开燃油供油系统，并进行一次喷油。
6.根据权利要求5所述的甲醇发动机的冷起动控制系统，其特征在于，
还包括状态检测单元，所述状态检测单元用于检测所述甲醇发动机的状态，其中，所述甲醇发动机的状态包括点火起动、正常运行和断电熄火。
7.根据权利要求6所述的甲醇发动机的冷起动控制系统，其特征在于，
所述控制模块还配置成，当所述环境温度大于第一预设值，且所述甲醇发动机断电熄火时，则在所述甲醇发动机断电熄火的瞬间切断所述甲醇供油系统，但不进行喷油。
8.根据权利要求6所述的甲醇发动机的冷起动控制系统，其特征在于，
所述控制模块还配置成，当所述甲醇发动机的状态为所述点火起动状态时，则在点火启动瞬间控制打开所述燃油供油系统进行喷油点火起动所述甲醇发动机，并在所述甲醇发动机温度高于第二预设值时切断所述燃油系统，开启所述甲醇系统进行供油，其中，所述第二预设值为400-500℃。
9.一种车辆，其特征在于，包括权利要求5-8中任一项所述的甲醇发动机的冷起动控制系统。
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