CN113027561B - 一种预润滑时间限值的控制方法及控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预润滑时间限值的控制方法及控制系统，发动机起动后，获取停机时间和当前滑油压力，并根据停机时间和当前滑油压力调取对应的预润滑时间限值tmax1，发动机起动后停止预供泵，获取预供泵预润滑实时时间t2，计算时间差Δt，时间差Δt为预润滑时间限值tmax1与预润滑实时时间t2之差，判断时间差Δt是否大于预设定时间差阈值，若大于生成对应的预润滑时间限值tmax2，将预润滑时间限值tmax2替换预润滑时间限值tmax1，实现预润滑时间限值的修正。可见，本发明对不同工况匹配不同预润滑时间限值，通过实际所需预润滑时间，优化预设定预润滑时间限值，有效地延长预供泵使用寿命。

Description

一种预润滑时间限值的控制方法及控制系统

技术领域

本发明涉及发动机控制技术领域，尤其涉及一种预润滑时间限值的控制方法及控制系统。

背景技术

预供泵作为发动机起动前核心部件，其主要作用是起动前给主机各运动部件提供滑油，保证机器正常润滑，起动后发动机靠机带泵供油，预供泵自动停止。在发动机运行过程中，由于环境温度不同，停机时间不同导致发动机内油压不同，建立油压所用的时间有所不同。若单次启动持续较长时间会导致预供泵损坏甚至烧毁。

针对上述技术问题，本领域技术人员急需设计一种预润滑时间限值控制方法，使预供泵在合适的预润滑时间内运行，以防止预供泵损坏。

发明内容

针对上述不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种预润滑时间限值的控制方法及控制系统，对不同工况匹配不同预润滑时间限值，并通过实际所需预润滑时间，优化预设定预润滑时间限值，有效地延长预供泵的使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种预润滑时间限值的控制方法，包括以下步骤：

S1、判断发动机是否起动；

S2、如果是，获取发动机停机时间t1，获取发动机当前滑油压力P1；

S3、根据停机时间t1和滑油压力P1，查找标定表，得到对应的预润滑时间限值tmax1；

S4、发动机正常起动后，获取预润滑实时时间t2；

S5、计算时间差Δt，时间差Δt为预润滑时间限值tmax1与预润滑实时时间t2之差；

S6、判断时间差Δt是否大于预设定时间差阈值；

S7、如果大于，则生成对应的预润滑时间限值tmax2；

S8、将预润滑时间限值tmax2替换标定表中的预润滑时间限值tmax1。

优选方式为，获取发动机停机时间t1，包括以下步骤：

发动机停机时，记录保存此时时间T1；

发动机起动时，记录此时时间T2；

停机时间t1等于时间T2与时间T1之差。

优选方式为，所述S7中，预润滑时间限值tmax2为预润滑时间限值tmax1减去时间差Δt。

优选方式为，所述S4，包括以下步骤：

S40、获取发动机内实时滑油压力P2；

S41、判断实时滑油压力P2是否大于预设定压力阈值；

S42、如果是，发动机正常起动，生成对应的控制信号；根据控制信号，控制预供泵停止，获取预润滑实时时间t2。

优选方式为，获取预润滑实时时间t2，具体如下：

在所述S2中如果是步骤之后，还包括：起动预供泵，并同时启动计时预润滑实时时间；

在所述S4中控制预供泵停止步骤之后，还包括：停止计时预润滑实时时间。

优选方式为，所述S4，还包括以下步骤：

S43、如果否，获取预润滑实时时间t2；

判断预润滑实时时间t2是否大于预润滑时间限值tmax1；

如果是，控制预供泵停止，则预润滑实时时间t2为预润滑时间限值tmax1。

优选方式为，所述S1，还包括以下步骤：

判断停机时间t1是否大于预设定停机时间阈值；

如果是，执行S4；

如果否，执行S9，则所述S9为不替换预润滑时间限值tmax1。

优选方式为，预设定停机时间阈值和/或预设定时间差阈值根据发动机机型设置。

一种预润滑时间限值的控制系统，包括控制单元及分别与所述控制单元电连接的预供泵和启动按钮，还包括分别与所述控制单元电连接的：预设定单元，所述预设定单元用于根据停机时间和当前滑油压力预设定预润滑时间限值；计时单元，所述计时单元用于计时发动机停机时间和预供泵预润滑实时时间；压力检测单元，所述压力检测单元用于检测发动机内的滑油压力；调取单元，所述调取单元用于在发动机起动后，根据停机时间和当前滑油压力，从所述预设定单元查找对应的预润滑时间限值tmax1；修正单元，所述修正单元用于将预润滑实时时间与预润滑时间限值tmax1进行比较，并根据比较结果生成对应的修正信号；所述修正单元传输对应的修正信号至所述控制单元，所述控制单元根据修正信号，修正所述预设定单元对应的预润滑时间限值。

优选方式为，还包括与所述控制单元电连接的修正校准单元，所述修正校准单元用于将停机时间与预设定停机时间阈值进行比较，并根据比较结果传输对应的校准电信号至所述控制单元，所述控制单元根据校准电信号，修正或不修正所述预设定单元的预润滑时间限值。

采用上述技术方案后，本发明的有益效果是：

由于本发明的预润滑时间限值的控制方法及控制系统，先预设定预润滑时间限值，在发动机起动后，获取停机时间和当前滑油压力P1，并根据停机时间和当前滑油压力P1调取对应的预润滑时间限值tmax1，当发动机正常起动后，预供泵停止，再获取预供泵预润滑实时时间t2，然后计算时间差Δt，时间差Δt为预润滑时间限值tmax1与预润滑实时时间t2之差，再然后判断时间差Δt是否大于预设定时间差阈值，如果大于，生成对应的预润滑时间限值tmax2，将预润滑时间限值tmax2替换预润滑时间限值tmax1，实现预设定预润滑时间限值的修正；否则不修正。可见，本发明对不同工况匹配不同预润滑时间限值，并通过实际所需预润滑时间，优化预设定预润滑时间限值，有效地延长预供泵的使用寿命。

附图说明

图1是本发明中预润滑时间限值的控制方法的流程示意图；

图2是实施例一的流程示意图；

图3是本发明中预润滑时间限值的控制系统的原理框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一：

如图1和图2所示，一种预润滑时间限值的控制方法，包括以下步骤：

步骤S1、判断发动机是否起动；通过启动按钮是否按下，来判断发动机是否起动，通常手动操作启动按钮；

步骤S2、如果是(启动按钮按下)，获取发动机停机时间t1，获取发动机当前滑油压力P1；

步骤S3、根据停机时间t1和滑油压力P1，查找标定表，得到对应的预润滑时间限值tmax1；其中标定表是根据实验，以停机时间和滑油压力为参数预设定的。

步骤S4、发动机正常起动后，获取预润滑实时时间t2；

步骤S5、计算时间差Δt，时间差Δt为预润滑时间限值tmax1与预润滑实时时间t2之差；即Δt＝tmax1-t2；

步骤S6、判断时间差Δt是否大于预设定时间差阈值，时间差阈值可为但不限于10秒；其中预设定时间差阈值根据发动机机型设置，或者根据经验设定。

步骤S7、如果不大于(Δt≤10s)，表明此时标定表中该工况下的预润滑时间限值tmax1合适，无需修正；

如果大于(Δt>10s)，表明此时标定表中该工况下的预润滑时间限值tmax1不合适，需修正，则生成对应的预润滑时间限值tmax2。其中预润滑时间限值tmax2可人工输入，或者利用公式算出，预润滑时间限值tmax2为预润滑时间限值tmax1减去时间差Δt，即tmax2＝tmax1-Δt；

步骤S8、将预润滑时间限值tmax2替换标定表中的预润滑时间限值tmax1，使下次相同停机时间和滑油压力P1情况下，所调取的预润滑时间限值更加合适，预润滑时间限值得到优化。

采用本发明的控制方法后，对不同工况匹配不同预润滑时间限值，并通过实际所需预润滑时间，优化预设定预润滑时间限值，有效地延长预供泵的使用寿命。即通过预润滑时间限值自学习，保证发动机单次起车成功率和达到发动机润滑效果，提高预供泵的使用寿命。

本实施例中，获取发动机停机时间t1，包括以下步骤：

发动机停机时，记录保存此时时间T1；

发动机起动时，记录此时时间T2；

停机时间t1等于时间T2与时间T1之差。

其中时间T1和时间T2，均为控制单元中的内置时间，当然也可采用其他方式去获取停机时间，比如人工手动标注等。

如图2所示，本实施例中步骤S4，包括以下步骤：

S40、获取发动机内实时滑油压力P2；

S41、判断实时滑油压力P2是否大于预设定压力阈值；

S42、如果是(实时滑油压力P2>压力阈值,压力阈值根据经验设定)，此时发动机正常起动，生成对应的控制信号；

根据控制信号，控制预供泵停止，获取预润滑实时时间t2。

其中，获取预润滑实时时间t2，具体如下：

在步骤S2中如果是步骤之后，还包括：起动预供泵，并同时启动计时预润滑实时时间，可此时可利用计数器计时，也可由控制单元计时；

在步骤S4中控制预供泵停止步骤之后，还包括：停止计时预润滑实时时间；此时控制单元读取计时器计时时间即可，也可利用控制单元内置的时间来计时，即预供泵起动时时间记录为T3，预供泵停止时间记录为T4，则预润滑实时时间t2＝T4-T3。

本实施例中步骤S4，还包括以下步骤：

S43、如果否(实时滑油压力P2≤压力阈值,表明此时发动机还不能正常起动)，获取预润滑实时时间t2；

判断预润滑实时时间t2是否大于预润滑时间限值tmax1；

如果是(预润滑实时时间t2>预润滑时间限值tmax1,表明预供泵再继续运行会烧毁)，控制预供泵停止，则预润滑实时时间t2为预润滑时间限值tmax1。

本实施例中步骤S1，还包括以下步骤：

判断停机时间t1是否大于预设定停机时间阈值；

如果是(停机时间t1>2h)，表示停机时间较长，发动机内的滑油温度等受外界环境影响较大，标定表中的预润滑时间限值不合适，执行步骤S4，去修正优化预润滑时间限值；其中预设定停机时间阈值根据发动机机型设置，也可根据经验人工设定。

如果否(停机时间t1≤2h)，表明标定表中对应的预润滑时间限值tmax1可保证预供泵不损坏，无需修正预润滑时间限值，相同工况下，预供泵最大允许时间直接调取预设定值即可，执行S9，则S9为不替换预润滑时间限值tmax1。

综上所述，本发明的预润滑时间限值的控制方法，在发动机起动时，先调取预设定预润滑时间限值tmax1，先保证预供泵不会损坏，然后再根据预供泵预润滑实时时间t2与预润滑时间限值tmax1之间的时间差Δt，来判断该工况下标定表对应的预润滑时间限值是否合适，若合适无需修正，若不合适则进行修正优化，使预供泵的预润滑时间限值能够满足实际需要，保证预供泵的使用寿命。

实施例二：

如图3所示，一种预润滑时间限值的控制系统，包括控制单元及分别与控制单元电连接的预供泵、启动按钮、预设定单元、计时单元、压力检测单元、调取单元和修正单元，其中控制单元可为但不限于STM32系列单片机。

其中，预设定单元用于根据停机时间和当前滑油压力预设定预润滑时间限值，也根据发动机的机型或经验预设定滑油压力阈值、时间差阈值以及停机时间阈值。

其中，计时单元用于计时发动机停机时间和预供泵预润滑实时时间；计时单元可包括第一计时器和第二计时器，第一计时器去计时停机时间，第二计时器去计时预供泵预润滑实时时间，或者，计时单元直接利用控制单元内置的时间来计时。

其中，压力检测单元用于检测发动机内的滑油压力；本例中压力检测单元包括压力传感器，该压力传感器采集发动机内滑油压力，并转换成对应的压力电信号传输至控制单元。

其中，调取单元用于在发动机起动后，根据停机时间和当前滑油压力，从预设定单元查找对应的预润滑时间限值tmax1；该预润滑时间限值tmax1用于保证预供泵的最大运行时间，防止长时间运行预供泵烧毁。

其中，修正单元用于将预润滑实时时间与预润滑时间限值tmax1进行比较，并根据比较结果生成对应的修正信号；修正单元传输对应的修正信号至控制单元，控制单元根据修正信号，修正预设定单元对应的预润滑时间限值。

本实施例还包括与控制单元电连接的修正校准单元，修正校准单元用于将停机时间与预设定停机时间阈值进行比较，并根据比较结果传输对应的校准电信号至控制单元，控制单元根据校准电信号，修正或不修正预设定单元的预润滑时间限值。

本预润滑时间限值的控制系统，控制单元检测到启动按钮按下后，起动预供泵，使预供泵起动作用润滑油进入发动机内，以保证发动机正常润滑。

在预供泵起动的同时，控制单元传输对应的电信号至压力检测单元、计时单元和调取单元，计时单元启动计时以获取预润滑实时时间和获取停机时间，压力检测单元去检测发动机起动时的滑油压力P1。计时单元传输对应的时间信号至控制单元，压力检测单元传输对应的压力电信号至控制单元，控制单元再将停机时间和滑油压力P1对应的电信号传输至调取单元，调取单元根据停机时间和滑油压力P1从预设定单元获取对应的预润滑时间限值tmax1，控制单元传输预润滑时间限值tmax1对应的电信号至修正单元。

在发动机起动过程中，控制单元通过压力检测单元获取实时滑油压力P2，并判断实时滑油压力P2是否大于预设定压力阈值，若大于表明此时发动机正常起动，则控制单元控制预供泵停止即可。

控制单元再从计时单元获取预润滑实时时间对应的时间电信号，并传输对应的时间电信号至修正单元，修正单元将预润滑实时时间与预润滑时间限值tmax1进行比较。本例中将时间差Δt与预设定时间差阈值进行比较，其中时间差Δt为预润滑时间限值tmax1减去预润滑实时时间t2的值；如果大于，表明预设定单元中该工况下的预润滑时间限值需要修正，则生成对应的预润滑时间限值tmax2，本例中预润滑时间限值tmax2＝预润滑时间限值tmax1-时间差Δt，修正单元传输预润滑时间限值tmax2对应的修正信号至控制单元，控制单元根据该修正信号，将预润滑时间限值tmax2写入预设定单元。

本实施例中，控制单元还将停机时间对应的电信号传输至修正校准单元，修正校准单元将停机时间与预设定停机时间阈值进行比较，当停机时间小于停机时间阈值时，修正校准单元传输不校准对应的校准电信号至控制单元，控制单元则不将预润滑时间限值tmax2写入预设定单元，若当停机时间大于停机时间阈值时，传输校准对应的校准电信号至控制单元，控制单元执行修正单元传输的修正信号。

可见，本发明对不同工况匹配不同预润滑时间限值，并通过实际所需预润滑时间，优化预设定预润滑时间限值，有效地延长预供泵的使用寿命。

以上所述本发明的较佳实施例而已，并不用以限值本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同一种预润滑时间限值的控制方法及控制系统的改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种预润滑时间限值的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、判断发动机是否起动；

S2、如果是，获取发动机停机时间t1，获取发动机当前滑油压力P1；

S3、根据停机时间t1和滑油压力P1，查找标定表，得到对应的预润滑时间限值tmax1；

S4、发动机正常起动后，获取预润滑实时时间t2；

S5、计算时间差Δt，时间差Δt为预润滑时间限值tmax1与预润滑实时时间t2之差；

S6、判断时间差Δt是否大于预设定时间差阈值；

S7、如果大于，则生成对应的预润滑时间限值tmax2；

S8、将预润滑时间限值tmax2替换标定表中的预润滑时间限值tmax1；

所述S4，包括以下步骤：

S40、获取发动机内实时滑油压力P2；

S41、判断实时滑油压力P2是否大于预设定压力阈值；

S42、如果是，发动机正常起动，生成对应的控制信号；根据控制信号，控制预供泵停止，获取预润滑实时时间t2；

获取预润滑实时时间t2，具体如下：

在所述S2中如果是步骤之后，还包括：起动预供泵，并同时启动计时预润滑实时时间；

在所述S4中控制预供泵停止步骤之后，还包括：停止计时预润滑实时时间；

所述S4，还包括以下步骤：

S43、如果否，获取预润滑实时时间t2；

判断预润滑实时时间t2是否大于预润滑时间限值tmax1；

如果是，控制预供泵停止，则预润滑实时时间t2为预润滑时间限值tmax1。

2.根据权利要求1所述的预润滑时间限值的控制方法，其特征在于，获取发动机停机时间t1，包括以下步骤：

发动机停机时，记录保存此时时间T1；

发动机起动时，记录此时时间T2；

停机时间t1等于时间T2与时间T1之差。

3.根据权利要求1所述的预润滑时间限值的控制方法，其特征在于，所述S7中，预润滑时间限值tmax2为预润滑时间限值tmax1减去时间差Δt。

4.根据权利要求1所述的预润滑时间限值的控制方法，其特征在于，所述S1，还包括以下步骤：

判断停机时间t1是否大于预设定停机时间阈值；

如果是，执行S4；

如果否，执行S9，则所述S9为不替换预润滑时间限值tmax1。

5.根据权利要求4所述的预润滑时间限值的控制方法，其特征在于，预设定停机时间阈值和/或预设定时间差阈值根据发动机机型设置。

6.一种预润滑时间限值的控制系统，包括控制单元及分别与所述控制单元电连接的预供泵和启动按钮，其特征在于，还包括分别与所述控制单元电连接的：

预设定单元，所述预设定单元用于根据停机时间和当前滑油压力预设定预润滑时间限值；

计时单元，所述计时单元用于计时发动机停机时间和预供泵预润滑实时时间；

压力检测单元，所述压力检测单元用于检测发动机内的滑油压力；

调取单元，所述调取单元用于在发动机起动后，根据停机时间和当前滑油压力，从所述预设定单元查找对应的预润滑时间限值tmax1；

修正单元，所述修正单元用于将预润滑实时时间与预润滑时间限值tmax1进行比较，并根据比较结果生成对应的修正信号；

所述修正单元传输对应的修正信号至所述控制单元，所述控制单元根据修正信号，修正所述预设定单元对应的预润滑时间限值。

7.根据权利要求6所述的预润滑时间限值的控制系统，其特征在于，还包括与所述控制单元电连接的修正校准单元，所述修正校准单元用于将停机时间与预设定停机时间阈值进行比较，并根据比较结果传输对应的校准电信号至所述控制单元，所述控制单元根据校准电信号，修正或不修正所述预设定单元的预润滑时间限值。

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