CN114576029A - 发动机启动方法、装置、电子设备及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种发动机启动方法、装置、电子设备及可读存储介质。所述发动机启动方法包括：获取冷却液温度值、基础压缩比和基础喷油量，根据冷却液温度值，确定启动模式，当启动模式为冷启动模式时，根据冷却液温度值，确定第一目标压缩比和第一喷油量，然后控制发动机启动，使发动机以基础压缩比和基础喷油量运行第一预设时间，进而控制可变压缩比机构调节至第一目标压缩比，并控制喷油机构的喷油量调节为第一喷油量，以使发动机启动完成。对于冷启动模式，根据冷却液温度值，能够确定出更加合理的第一目标压缩比和第一喷油量使发动机顺利启动，而且，在控制发动机启动后，才进行压缩比的调节，能够保证可变压缩比机构的安全运转。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种发动机启动方法、装置、电子设备及可读存储介质。
背景技术
为了应对日趋严格的排放法规，越来越多的发动机新技术应运而生，而可变压缩比发动机(Variable Compress Ratio，简称VCR)就是在这种形势下产生的，可变压缩比技术是一个既能保证发动机转矩与功率略有提升，又能大幅降低部分负荷区域燃油消耗和改善排放的重要方案。在发动机中低负荷区域，增加压缩比，可以使燃烧效率更高，从而降低油耗。在发动机高负荷区域，通过降低压缩比，降低爆震倾向，可以使发动机扭矩和功率进一步提升。
相关技术中，在可变压缩比发动机启动时，会出现启动困难的情况。
发明内容
本发明实施例提供一种发动机启动方法，旨在合理调节发动机的压缩比和喷油量，以便使发动机顺利启动。
为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：
第一方面，本发明实施例提供了一种发动机启动方法，所述方法包括：
获取冷却液温度值、基础压缩比和基础喷油量；
根据所述冷却液温度值，确定启动模式；
当启动模式为冷启动模式时，根据所述冷却液温度值，确定第一目标压缩比和第一喷油量；
控制发动机启动，使发动机以所述基础压缩比和所述基础喷油量运行第一预设时间；
控制可变压缩比机构调节至所述第一目标压缩比，并控制喷油机构的喷油量调节为所述第一喷油量，以使所述发动机启动完成。
可选地，所述根据所述冷却液温度值，确定启动模式的步骤，包括：
若所述冷却液温度值小于或等于第一预设温度值，则确定启动模式为冷启动模式；
若所述冷却液温度值大于第一预设温度值，则确定启动模式为热启动模式。
可选地，所述根据所述冷却液温度值，确定第一目标压缩比和第一喷油量的步骤，包括：
将所述冷却液温度值输入压缩比确定曲线，以获得第一目标压缩比；
将所述冷却液温度值输入喷油量确定曲线，以获得第一喷油量。
可选地，在根据所述冷却液温度值，确定启动模式的步骤之后，所述方法还包括：
当启动模式为热启动模式时，将最大压缩比确定为第二目标压缩比；
控制可变压缩比机构调节至所述第二目标压缩比；
控制所述发动机启动；
控制喷油机构的喷油，以使所述发动机启动完成。
第二方面，本发明实施例提供了一种发动机启动装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取冷却液温度值、基础压缩比和基础喷油量；
第一确定模块，用于根据所述冷却液温度值，确定启动模式；
第二确定模块，用于当启动模式为冷启动模式时，根据所述冷却液温度值，确定第一目标压缩比和第一喷油量；
第一控制模块，用于控制发动机启动，使发动机以所述基础压缩比和所述基础喷油量运行第一预设时间；
第二控制模块，用于控制可变压缩比机构调节至所述第一目标压缩比，并控制喷油机构的喷油量调节为所述第一喷油量，以使所述发动机启动完成。
可选地，所述第一确定模块包括：
第一确定子模块，用于若所述冷却液温度值小于或等于第一预设温度值，则确定启动模式为冷启动模式；
第二确定子模块，用于若所述冷却液温度值大于第一预设温度值，则确定启动模式为热启动模式。
可选地，所述第二确定模块包括：
第一获得子模块，用于将所述冷却液温度值输入压缩比确定曲线，以获得第一目标压缩比；
第二获得子模块，用于将所述冷却液温度值输入喷油量确定曲线，以获得第一喷油量。
可选地，在第一确定模块之后，所述装置还包括：
第二确定模块，用于当启动模式为热启动模式时，将最大压缩比确定为第二目标压缩比；
第三控制模块，用于控制可变压缩比机构调节至所述第二目标压缩比；
第四控制模块，用于控制所述发动机启动；
第五控制模块，用于控制喷油机构的喷油，以使所述发动机启动完成。
第三方面，本发明实施例另外提供了一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现上述第一方面所述的发动机启动方法的步骤。
第四方面，本发明实施例另外提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述第一方面所述的发动机启动方法的步骤。
在本发明中，首先获取冷却液温度值、基础压缩比和基础喷油量，然后根据冷却液温度值，确定启动模式，当启动模式为冷启动模式时，根据冷却液温度值，确定第一目标压缩比和第一喷油量，然后控制发动机启动，使发动机以所述基础压缩比和所述基础喷油量运行第一预设时间，进而控制可变压缩比机构调节至第一目标压缩比，并控制喷油机构的喷油量调节为第一喷油量，以使发动机启动完成。首先通过冷却液温度值确定发动机的启动模式，以便根据发动机的不同工况而选择合适的启动模式，对于冷启动模式，容易出现启动困难的情况，根据冷却液温度值，能够确定出更加合理的第一目标压缩比和第一喷油量，从而能够实现发动机在冷启动时对目标压缩比和喷油量的精确控制，使发动机顺利启动，同时节省燃油，而且，在控制发动机启动后，使发动机以基础压缩比和基础喷油量运行第一预设时间后，才进行压缩比的调节，能够保证可变压缩比机构的安全运转。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的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是本发明实施例中一种发动机启动方法的步骤流程图；
图2是本发明实施例中一种发动机启动方法的控制流程框图；
图3是本发明实施例中一种发动机启动方法的压缩比确定曲线图；
图4是本发明实施例中一种发动机启动方法的喷油量确定曲线图；
图5是本发明实施例中一种发动机启动装置的示意图；
图6是本发明实施例中的一种电子设备的结构示意图。
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作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。
为了应对日趋严格的排放法规，越来越多的发动机新技术应运而生，而可变压缩比发动机(Variable Compress Ratio，简称VCR)就是在这种形势下产生的，可变压缩比技术是一个既能保证发动机转矩与功率略有提升，又能大幅降低部分负荷区域燃油消耗和改善排放的重要方案。在发动机中低负荷区域，增加压缩比，可以使燃烧效率更高，从而降低油耗。在发动机高负荷区域，通过降低压缩比，降低爆震倾向，可以使发动机扭矩和功率进一步提升。
相关技术中，在可变压缩比发动机启动时，会出现启动困难的情况。
为克服上述问题，本申请提出一种发动机启动方法，在发动机不同的工况下，设计不同的控制策略，以实现全工况最佳压缩比控制，从而实现发动机的顺利启动，且启动后能够更快的进入热机状态，以提高燃油经济性。
参考图1和图2，图1是本发明实施例中一种发动机启动方法的步骤流程图，图2是本发明实施例中一种发动机启动方法的控制流程框图，如图1和图2所示，所述方法包括：
步骤S101：获取冷却液温度值、基础压缩比和基础喷油量。
在本实施方式中，发动机启动流程包含上电和启动。在上电完成后，电子控制单元(ECU)根据水温传感器获取冷却液温度值，其中，获取的冷却液温度值为当前冷却液的实际温度，并获取基础压缩比和基础喷油量，具体地，可预先设置一个基础压缩比，通常为可调节压缩比范围的一个中间值，并根据基础压缩比，设定一个基础喷油量；也可将上次发动机停机后存储的压缩比和喷油量确定为基础压缩比和基础喷油量。
步骤S102：根据所述冷却液温度值，确定启动模式。
在本实施方式中，根据获取的冷却液温度值的大小，来确定发动机的启动模式。
在一种可行的实施方式中，步骤S102可具体包括以下步骤：
若所述冷却液温度值小于或等于第一预设温度值，则确定启动模式为冷启动模式；
若所述冷却液温度值大于第一预设温度值，则确定启动模式为热启动模式。
在本实施方式中，第一预设温度值为预先设定的一个温度值，用于界定发动机的启动模式，第一预设温度值可根据实际情况进行设定，具体地，第一预设温度值可为50℃，不同的发动机可对应不同的第一预设温度值，图2中的TACT为冷却液温度值，TLIM为第一预设温度值，将冷却液温度值的大小与第一预设温度值进行比较，若冷却液温度值小于或等于第一预设温度值，则当前的冷却液温度过低，发动机的整体温度也较低，则确定启动模式为冷启动模式，若冷却液温度值大于第一预设温度值，则确定启动模式为热启动模式。通过不同的冷却液温度来确定不同的启动模式，能够达到更好的启动效果。
步骤S103：当启动模式为冷启动模式时，根据所述冷却液温度值，确定第一目标压缩比和第一喷油量。
在本实施方式中，当启动模式为冷启动模式时，更容易出现启动困难的情况，此时，根据获取的冷却液温度值，来确定第一目标压缩比和第一喷油量，能够获得更好的启动效果。
具体地，在一种可行的实施方式中，步骤S103可包括以下步骤：
将所述冷却液温度值输入压缩比确定曲线，以获得第一目标压缩比；
将所述冷却液温度值输入喷油量确定曲线，以获得第一喷油量。
请参考图3和图4，图3是本发明实施例中一种发动机启动方法的压缩比确定曲线图，图4是本发明实施例中一种发动机启动方法的喷油量确定曲线图，在本实施方式中，压缩比确定曲线为目标压缩比随冷却液温度的变化而变化的曲线，压缩比确定曲线为以发动机排放性以及经济性为目的所得到的曲线，具体地，压缩比确定曲线中，在一定范围内，目标压缩比与冷却液温度正相关，冷却液温度值越小，目标压缩比越小，但不会是最小压缩比。通过将冷却液温度值输入压缩比确定曲线，即可获得对应的第一目标压缩比。
喷油量确定曲线为喷油量随冷却液温度的变化而变化的曲线，具体地，喷油量确定曲线中，在一定范围内，喷油量与冷却液温度负相关，冷却液温度值越小，喷油量越大。喷油量需根据基础压缩比进行修正，但是由于冷启动时，其初始的基础压缩比是标定的，即依据基础压缩比对喷油量的修正值是一定的，所以可以将这部分根据基础压缩比对喷油量的修正纳入到冷却液温度对喷油量的修正中，得到以冷却液温度确定喷油量的喷油量确定曲线，从而简化系统，通过将冷却液温度值输入喷油量确定曲线，即可获得对应的第一喷油量。在冷启动时，由于喷油雾化效果不良，除了对压缩比进行调节外，还需要对喷油量进行修正，冷却液温度越低，喷油量修正就越多，其目的就是使更多的燃油参与燃烧，以保证发动机正常启动。
一般来讲，在发动机冷启动(一般冷却液温度低于50℃)时，由于喷油雾化效果不好，容易造成“湿壁”现象，由于部分燃油凝结在汽缸壁上，很容易顺着气缸壁流至下方油底壳中，造成机油稀释，久而久之，如果不及时更换机油，则会出现机构润滑不良，严重的将导致事故发生。对于VCR发动机而言，在冷启动时，如果把压缩比调的过大，则燃油很容易喷射活塞顶部，造成燃油雾化效果差，启动困难、排放差。如果压缩比过小，就会导致热效率较低，造成油耗过高。
通过将冷却液温度值输入压缩比确定曲线，获得对应的第一目标压缩比，通过将冷却液温度值输入喷油量确定曲线，获得对应的第一喷油量，从而实现压缩比和喷油量的精确控制，以解决启动困难、排放差或油耗高的问题。
步骤S104：控制发动机启动，使发动机以所述基础压缩比和所述基础喷油量运行第一预设时间。
步骤S105：控制可变压缩比机构调节至所述第一目标压缩比，并控制喷油机构的喷油量调节为所述第一喷油量，以使所述发动机启动完成。
在本实施方式中，冷启动时机油温度比较低，因此机油粘度比较大，润滑效果不好。由于可变压缩比机构是靠机油压力润滑，因此，在冷启动模式中，在确定第一目标压缩比后，并不会控制可变压缩比机构立即调节到第一目标压缩比，而是先控制发动机启动，使发动机以基础压缩比和基础喷油量运行第一预设时间，第一预设时间为预先设定的一个时长，可根据具体情况确定，例如，第一预设时间可为0.5秒，提高机油的润滑效果，再控制可变压缩比机构调节至第一目标压缩比，并控制喷油机构的喷油量调节为第一喷油量，然后再控制其它发动机启动结构，例如控制点火机构点火，以使发动机成功完成启动，且能够保证可变压缩比机构的安全运行。
在一种可行的实施方式中，在步骤S102之后，还包括以下步骤：
当启动模式为热启动模式时，将最大压缩比确定为第二目标压缩比；
控制可变压缩比机构调节至所述第二目标压缩比；
控制所述发动机启动；
控制喷油机构的喷油量保持为常规喷油量，以使所述发动机启动完成。
在本实施方式中，当确定启动模式为热启动模式时，由于此时冷却液温度较高，燃油雾化效果好，因此只需考虑提高热效率即可，可直接将目标压缩比设置为最大值，即，将最大压缩比确定为第二目标压缩比，其中，最大压缩比为当前发动机的压缩比调节机构能够调节到的最大压缩比。而喷油量的修正可以不考虑，直接按照正常模式确定喷油量即可。解决了VCR发动机在热启动工况下燃油经济性差的问题。
在热启动模式下，上电后确定第二目标压缩比后，可控制电机直接调节可变压缩比机构至第二目标压缩比，不需要在启动时再进行压缩比调节，主要是因为热启动模式下，冷却液温度较高，机油润滑效果好，而且大多数情况是刚停机不久，能够满足可变压缩比机构的润滑需求。
基于同一发明构思，本申请提出了一种发动机启动装置，参考图5，图5是本发明实施例中一种发动机启动装置的示意图，如图5所示，所述装置包括：
获取模块501，用于获取冷却液温度值、基础压缩比和基础喷油量；
第一确定模块502，用于根据所述冷却液温度值，确定启动模式；
第二确定模块503，用于当启动模式为冷启动模式时，根据所述冷却液温度值，确定第一目标压缩比和第一喷油量；
第一控制模块504，用于控制发动机启动，使发动机以所述基础压缩比和所述基础喷油量运行第一预设时间；
第二控制模块505，用于控制可变压缩比机构调节至所述第一目标压缩比，并控制喷油机构的喷油量调节为所述第一喷油量，以使所述发动机启动完成。
可选地，所述第一确定模块包括：
第一确定子模块，用于若所述冷却液温度值小于或等于第一预设温度值，则确定启动模式为冷启动模式；
第二确定子模块，用于若所述冷却液温度值大于第一预设温度值，则确定启动模式为热启动模式。
可选地，所述第二确定模块包括：
第一获得子模块，用于将所述冷却液温度值输入压缩比确定曲线，以获得第一目标压缩比；
第二获得子模块，用于将所述冷却液温度值输入喷油量确定曲线，以获得第一喷油量。
可选地，在第一确定模块之后，所述装置还包括：
第二确定模块，用于当启动模式为热启动模式时，将最大压缩比确定为第二目标压缩比；
第三控制模块，用于控制可变压缩比机构调节至所述第二目标压缩比；
第四控制模块，用于控制所述发动机启动；
第五控制模块，用于控制喷油机构的喷油，以使所述发动机启动完成。
参考图6，图6是本发明实施例中的一种电子设备的结构示意图，如图6所示，本申请还提供了一种电子设备，包括：
处理器61；
其上存储有指令的存储器62，及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器61执行时，使得所述装置执行一种发动机启动方法。
本申请还提供了一种非临时性计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，当所述存储介质中的计算机程序由电子设备的处理器61执行时，使得电子设备能够执行实现所述的一种发动机启动方法。
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。
本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后，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、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。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、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种发动机启动方法、装置、电子设备及可读存储介质，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。
Claims (10)
1.一种发动机启动方法，其特征在于，所述方法包括：
获取冷却液温度值、基础压缩比和基础喷油量；
根据所述冷却液温度值，确定启动模式；
当启动模式为冷启动模式时，根据所述冷却液温度值，确定第一目标压缩比和第一喷油量；
控制发动机启动，使发动机以所述基础压缩比和所述基础喷油量运行第一预设时间；
控制可变压缩比机构调节至所述第一目标压缩比，并控制喷油机构的喷油量调节为所述第一喷油量，以使所述发动机启动完成。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述冷却液温度值，确定启动模式的步骤，包括：
若所述冷却液温度值小于或等于第一预设温度值，则确定启动模式为冷启动模式；
若所述冷却液温度值大于第一预设温度值，则确定启动模式为热启动模式。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述冷却液温度值，确定第一目标压缩比和第一喷油量的步骤，包括：
将所述冷却液温度值输入压缩比确定曲线，以获得第一目标压缩比；
将所述冷却液温度值输入喷油量确定曲线，以获得第一喷油量。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述冷却液温度值，确定启动模式的步骤之后，所述方法还包括：
当启动模式为热启动模式时，将最大压缩比确定为第二目标压缩比；
控制可变压缩比机构调节至所述第二目标压缩比；
控制所述发动机启动；
控制喷油机构的喷油，以使所述发动机启动完成。
5.一种发动机启动装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取冷却液温度值、基础压缩比和基础喷油量；
第一确定模块，用于根据所述冷却液温度值，确定启动模式；
第二确定模块，用于当启动模式为冷启动模式时，根据所述冷却液温度值，确定第一目标压缩比和第一喷油量；
第一控制模块，用于控制发动机启动，使发动机以所述基础压缩比和所述基础喷油量运行第一预设时间；
第二控制模块，用于控制可变压缩比机构调节至所述第一目标压缩比，并控制喷油机构的喷油量调节为所述第一喷油量，以使所述发动机启动完成。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块包括：
第一确定子模块，用于若所述冷却液温度值小于或等于第一预设温度值，则确定启动模式为冷启动模式；
第二确定子模块，用于若所述冷却液温度值大于第一预设温度值，则确定启动模式为热启动模式。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第二确定模块包括：
第一获得子模块，用于将所述冷却液温度值输入压缩比确定曲线，以获得第一目标压缩比；
第二获得子模块，用于将所述冷却液温度值输入喷油量确定曲线，以获得第一喷油量。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，在第一确定模块之后，所述装置还包括：
第二确定模块，用于当启动模式为热启动模式时，将最大压缩比确定为第二目标压缩比；
第三控制模块，用于控制可变压缩比机构调节至所述第二目标压缩比；
第四控制模块，用于控制所述发动机启动；
第五控制模块，用于控制喷油机构的喷油，以使所述发动机启动完成。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1至4中任一项所述的发动机启动方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至4中任一项所述的发动机启动方法的步骤。
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- 2020-11-30 CN CN202011372167.2A patent/CN114576029A/zh active Pending
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