CN107989707A - 重载车辆及其ecu、发动机超速抑制***与抑制方法 - Google Patents

重载车辆及其ecu、发动机超速抑制***与抑制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种应用于重载车辆的发动机超速抑制方法，包括：获取车辆发动机的当前转速；将所述当前转速与预设的上限转速进行比较，当所述当前转速大于所述上限转速时，自动执行缸内制动。本发明所提供的发动机超速抑制方法能够在转速超过预设的上限转速时启动缸内制动，对发动机进行强制制动，使发动机转速降低，能够在发动机转速不受喷油量控制时对发动机进行控制，避免发动机出现转速飞冲，提高驾驶的安全性。

Description

重载车辆及其ECU、发动机超速抑制***与抑制方法
技术领域
本发明涉及车辆工程技术领域，特别涉及一种重载车辆及其ECU、发动机超速抑制***与抑制方法。
背景技术
发动机控制***(Electronic control unit)简称ECU，为汽车的微机控制器。发动机控制***可以通过改变喷油量对发动机转速进行控制，但在车辆下坡或异常换挡等情况下，发动机控制***虽然减少喷油量甚至中断供油，发动机仍然处于超速状态，此时容易造成气门顶撞活塞、气门阀桥脱落等故障，对车辆安全带来隐患。
因此，如何提供在发动机处于不受ECU喷油量控制逻辑管控的情况下仍能对其进行控制的方法，减小车辆的安全隐患是本领域的技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种应用于重载车辆的发动机超速抑制方法，其在油门关闭的情况下仍能对发动机转速进行控制。本发明的另一目的是提供一种使用上述发动机超速抑制方法的重载车辆及其ECU、发动机超速抑制***。
为实现上述目的，本发明提供一种应用于重载车辆的发动机超速抑制方法，包括：
获取车辆发动机的当前转速；
将所述当前转速与预设的上限转速进行比较，当所述当前转速大于所述上限转速时，自动执行缸内制动。
优选地，还包括：将所述当前转速与预设的下限转速进行比较，当所述当前转速小于所述下限转速时，自动解除缸内制动。
优选地，所述执行缸内制动之后，还包括：向驾驶员提示当前正在执行缸内制动；和/或，所述解除缸内制动之后，还包括：向驾驶员提示当前已经解除缸内制动。
优选地，所述上限转速具体为2000rpm～2500rpm范围内的任一数值。
本发明还提供了一种发动机超速抑制***，包括：
当前转速获取模块：用于获取车辆发动机的当前转速；
判断模块：用于将所述当前转速与预设的上限转速进行比较；
缸内制动执行模块：用于当所述当前转速大于所述上限转速时，执行缸内制动。
优选地，还包括：
缸内制动解除模块：用于当所述当前转速小于所述下限转速时，解除缸内制动。
优选地，还包括：
提示模块：用于当执行缸内制动之后，向驾驶员提示当前正在执行缸内制动；和/或，当解除缸内制动之后，向驾驶员提示当前已经解除缸内制动。
此外，本发明还提供了一种应用于重载车辆的ECU，包括上述任意一项所述的发动机超速抑制***。
另外，本发明还提供了一种重载车辆，包括车身以及设于所述车身的ECU，所述ECU具体为上述的ECU。
本发明所提供的发动机超速抑制方法能够测量发动机转速，并将测得的发动机转速与预设的转速上限进行比较，一旦发动机转速超过预设的转速上限，则启动发动机缸内制动，缸内制动能够更有效地降低发动机转速，从而避免了发动机出现转速飞冲，降低了车辆的安全风险。因此，本发明所提供的发动机超速抑制方法能够有效地控制发动机转速，提高车辆的安全性。
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，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为缸内制动的结构示意图；
图2为本发明发动机超速抑制方法的流程图；
图3为本发明一种具体实施方式发动机超速抑制***的结构框图；
图4为本发明台架验证的效果图。
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，所描述的实施例仅仅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。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1至图4，图1为缸内制动的结构示意图；图2为本发明发动机超速抑制方法的流程图；图3为本发明一种具体实施方式发动机超速抑制***的结构框图；图4为本发明台架验证的效果图。
缸内制动结构如图1所示，缸内制动启动时，排气摇臂1推动制动活塞2向下运动，制动活塞2进而推动执行销3向下运动，执行销3与排气门4接触，执行销3向下运动进而会推动排气门4向下运动，排气门4在执行销3的推动下被打开，缸内气体被释放而使缸内压力降低，从而对曲柄连杆***产生负扭矩，负扭矩与发动机原有扭矩方向相反，曲轴在负扭矩的作用下转动速度降低，进而实现制动效果。
本发明对ECU的控制方法进行了完善，本发明所提供的ECU能够在车辆发动机转速超过喷油量控制范围时自动启动缸内制动，通过缸内制动降低发动机转速，从而避免发动机转速飞冲。ECU对发动机工况进行实时监控，根据发动机转速进行转速判断，如果发动机转速未超过预设的上限转速则继续监控发动机工况；如果发动机转速超过上限转速，则ECU启动缸内制动，降低发动机转速，当发动机转速达到下限转速时，ECU则停止缸内制动，通过喷油量控制发动机转速。
参见图2所示，实现本发明的方法包括以下步骤：
S1：获取车辆发动机的当前转速。
本发明要获取发动机的当前转速，对发动机进行工况监控，车辆中一般设有发动机转速测量装置，本发明通过发动机转速测量装置得到发动机当前的转速值。发动机转速的测量装置的结构可以参考现有技术，在此不再赘述。
S2：将当前转速与预设的上限转速进行比较，如果当前转速大于所述上限转速时，执行缸内制动。
本发明得到发动机当前转速后，根据当前转速模块获取的当前转速进行转速判定，将当前转速与预设的上限转速进行比较，如果当前转速超过上限转速，则缸内制动执行模块就控制排气摇臂1推动排气门3向下运动进行缸内制动。
需要说明的是，上限转速可以通过人为设置，也可以跟踪车辆实测工况，根据实测工况统计事故易发的转速，***根据事故易发转速设定转速上限，避免车辆进入事故易发转速，进而可以更加有效地避免车辆发生事故。具体的，上限转速为2000rpm～2500rpm范围内的任一数值。
S3：将当前转速与预设的下限转速进行比较，如果当前转速小于所述下限转速时，自动解除缸内制动。
缸内制动启动后，发动机转速下降，如果缸内制动持续作用，最终会导致车辆停止，本发明还可以将当前转速与预设的下限转速进行比较，一旦当前转速低于下限转速，则控制排气摇臂1、制动活塞2、执行销3和排气门4复位，停止缸内制动过程。通常下限转速低于ECU通过喷油量能够控制的转速上限，当前转速低于转速下限后，ECU可以继续通过喷油量对转速进行控制，实现对下限转速的接管。
S4：执行缸内制动之后，还包括：向驾驶员提示当前正在执行缸内制动；和/或，解除缸内制动之后，还包括：向驾驶员提示当前已经解除缸内制动。
为使驾驶员能够及时了解车辆当前的控制状况，本实施例还根据车辆当前的制动状态对驾驶员进行提示，当车辆正在执行缸内制动时，提示驾驶员缸内制动已启动，车辆正在执行缸内制动。当然，也可以根据需要在缸内制动解除后，提示驾驶员缸内制动已解除。
本实施例设置了上限转速，当发动机实时转速超过上限转速时，发动机超速抑制***能够启动缸内制动来降低发动机转速，在发动机转速超过喷油量控制范围时能够对发动机转速进行有效地控制，从而降低发动机出现转速飞冲等事故的风险。
本发明还提供了一种发动机超速抑制***，如图3所示，发动机超速抑制***包括：当前转速获取模块301、判断模块302、缸内制动执行模块303。其中，当前转速获取模块301用于获取车辆发动机的当前转速，当前转速获取模块301通常与车辆中已有的发动机转速测量装置相连，从转速测量装置得到发动机当前转速；判断模块302用于将当前转速与预设的上限转速进行比较，根据比较结果判断是否进行缸内制动；缸内制动执行模块303用于在当前转速大于上限转速时，缸内制动模块303能够驱动排气摇臂1推动排气门4向下运动，执行缸内制动。
为了停止缸内制动，发动机超速抑制***还可以包括缸内制动解除模块，缸内制动解除模块用于在当前转速小于下限转速时，控制排气摇臂1、制动活塞2、执行销3和排气门4复位，从而解除缸内制动。
为了使驾驶员能够及时了解车辆的控制状况，发动机超速抑制***进一步包括提示模块，提示模块用于当执行缸内制动之后，向驾驶员提示当前正在执行缸内制动；提示模块还可以用于当解除缸内制动之后，向驾驶员提示当前已经解除缸内制动，具体的，提示模块可利用的指示灯和/或蜂鸣器等对驾驶人员进行提示。
本发明对发动机转速控制的台架验证效果如图4所示，图4中预设的上限转速为2400rpm，下限转速为2100rpm。从图中可以看出，发动机转速超过2400rpm时，发动机超速抑制***的阻止了发动机转速继续上升，快速地使发动机转速下降，从而能够避免发动机飞冲事故的发生。
本发明所提供的重载车辆及其ECU，包括上述具体实施例所描述的发动机超速抑制***与抑制方法；车辆及其ECU的其他部分可以参照现有技术，本文不再展开。
需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本发明所提供的重载车辆及其ECU、发动机超速抑制***与抑制方法进行了详细介绍。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。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种应用于重载车辆的发动机超速抑制方法，其特征在于，包括：
获取车辆发动机的当前转速；
将所述当前转速与预设的上限转速进行比较，当所述当前转速大于所述上限转速时，自动执行缸内制动。
2.根据权利要求1所述的发动机超速抑制方法，其特征在于，还包括：
将所述当前转速与预设的下限转速进行比较，当所述当前转速小于所述下限转速时，自动解除缸内制动。
3.根据权利要求2所述的发动机超速抑制方法，其特征在于，
所述执行缸内制动之后，还包括：向驾驶员提示当前正在执行缸内制动；和/或，
所述解除缸内制动之后，还包括：向驾驶员提示当前已经解除缸内制动。
4.根据权利要求1～3任意一项所述的发动机超速抑制方法，其特征在于，所述上限转速具体为2000rpm～2500rpm范围内的任一数值。
5.一种应用于重载车辆的发动机超速抑制***，其特征在于，包括：
当前转速获取模块：用于获取车辆发动机的当前转速；
判断模块：用于将所述当前转速与预设的上限转速进行比较；
缸内制动执行模块：用于当所述当前转速大于所述上限转速时，自动执行缸内制动。
6.根据权利要求5所述的发动机超速抑制***，其特征在于，还包括：
缸内制动自动解除模块：用于当所述当前转速小于所述下限转速时，解除缸内制动。
7.根据权利要求6所述的发动机超速抑制***，其特征在于，还包括：
提示模块：用于当执行缸内制动之后，向驾驶员提示当前正在执行缸内制动；和/或，当解除缸内制动之后，向驾驶员提示当前已经解除缸内制动。
8.一种应用于重载车辆的ECU，其特征在于，包括如上述权利要求5～7任意一项所述的发动机超速抑制***。
9.一种重载车辆，包括车身以及设于所述车身的ECU，其特征在于，所述ECU具体为上述权利要求8所述的ECU。
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