CN111765009B - 一种用于发动机的供油方法、***及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于发动机的供油方法、***及车辆，涉及车辆发动机领域。本发明先在发动机处于预设功率工作时获取发动机的转速信息、用于为发动机供油的油箱的供油量以及回油量，然后根据转速信息计算得出发动机所需要的实际油量，最后根据实际油量和回油量调节供油量，以使得回油量等于预设油量阈值，从而使得油箱在发动机的预设功率按需供油。本发明根据发动机处于的功率点对供油量进行调节，不需要实时地调节供油量，并且可以使得燃油泵不需要一直处于高功率点工作，可以进行按需供油，从而可以降低整车的能耗。

Description

一种用于发动机的供油方法、***及车辆
技术领域
本发明涉及车辆发动机领域，特别是涉及一种用于发动机的供油方法、***及车辆。
背景技术
目前受电池技术及成本的制约，纯电汽车产品的成本高昂，并且行驶里程受限，新能源补贴额度大幅减少并将逐步取消。增程式汽车产品不仅续航里程远，油耗低，且国家已将增程式汽车的纳入到新能源补贴政策行列。
增程式汽车采用两种供油***，一种是恒压供油，即通过调压阀，使整个油路的油压保持不变，燃油泵一直按最大流量供油。另外一种是按需供油，此方法通过燃油泵控制器来控制燃油泵的流量。
对于恒压供油燃油***，燃油泵按照增程器最大油耗点设计流量，在发动机工作时燃油泵按照最大流量供油，对于大功率点来说，这种供油方式是经济的，对于大功率点以下的功率点，这种供油方式是富余的，多余的油会经过回油管回到油箱，这会造成整车能耗浪费，影响燃油泵的寿命和整车的碳氢排放。
并且，对于恒压供油和按需供油燃油***来说，当前对油路都无故障诊断和空转保护控制策略。
发明内容
本发明第一方面的目的是要提供一种用于发动机的供油方法，解决现有技术中整车能耗高的技术问题。
本发明第一方面的进一步目的是要提高整车的安全性。
本发明第二方面的目的是要提供一种用于发动机的供油***。
本发明第三方面的目的是要提供一种车辆。
根据本发明第一方面的目的，本发明提供了一种用于发动机的供油方法，包括：
在所述发动机处于预设功率工作时获取所述发动机的转速信息、用于为所述发动机供油的油箱的供油量以及回油量；
根据所述转速信息计算得出所述发动机所需要的实际油量；
根据所述实际油量和所述回油量调节所述供油量，以使得所述回油量等于预设油量阈值，从而使得所述油箱在所述发动机的预设功率按需供油。
可选地，在发动机处于预设功率工作时获取所述发动机的转速信息、用于为所述发动机供油的油箱的供油量以及回油量之后，还包括：
在根据所述发动机的转速信息、所述供油量和所述回油量判定所述发动机存在故障后发出故障报警。
可选地，根据所述实际油量、所述供油量和所述回油量调节所述发动机的供油量，具体包括：
在所述发动机的回油量低于所述预设油量阈值时，控制增加所述发动机的供油量、在所述发动机的回油量高于所述预设油量阈值时，控制减小所述发动机的供油量。
可选地，在根据所述发动机的参数信息、所述供油量和所述回油量判定所述发动机存在故障后发出故障报警的步骤，具体包括：
在检测到所述发动机的转速为零，且检测到所述回油量和所述供油量均不为零时，则控制所述发动机的燃油泵停止工作，并发出故障报警。
可选地，在根据所述实际油量和所述回油量调节所述供油量之后，所述供油方法还包括：
检测所述发动机的转速和对所述发动机的供油量进行调节的次数；
在所述发动机的转速发生变化，且对所述发动机的供油量调节预设阈值次数后依然未能实现所述回油量等于所述预设油量阈值时，则控制所述发动机的燃油泵停止工作，并发出故障报警。
可选地，在根据所述发动机的转速信息、所述供油量和所述回油量判定所述发动机存在故障后发出故障报警的步骤，还包括：
在检测到所述发动机的转速为零，且检测到所述回油量和所述供油量均为零时，则控制所述发动机的燃油泵停止工作，并发出故障报警。
可选地，所述预设油量阈值是范围在所述发动机处于最大功率时所需的实际油量的15％～20％之间的任意数值。
可选地，所述预设阈值次数为范围在4次～6次之间的任一数值。
根据本发明第二方面的目的，本发明还一种用于发动机的供油***，其特征在于，包括：
检测模块，用于在发动机处于预设功率工作时获取所述发动机的转速信息、用于为所述发动机供油的油箱的供油量以及回油量；以及
控制装置，包括存储器和处理器，所述存储器内存储有控制程序，所述控制程序被所述处理器执行时用于实现上述的控制方法。
根据本发明第三方面的目的，本发明还提供了一种车辆，其安装有上述的供油***。
本发明先在发动机处于预设功率工作时获取发动机的转速信息、用于为发动机供油的油箱的供油量以及回油量，然后根据转速信息计算得出发动机所需要的实际油量，最后根据实际油量和回油量调节供油量，以使得回油量等于预设油量阈值，从而使得油箱在发动机的预设功率按需供油。本发明根据发动机处于的功率点对供油量进行调节，不需要实时地调节供油量，并且可以使得燃油泵不需要一直处于高功率点工作，可以进行按需供油，从而可以降低整车的能耗。
进一步地，本发明在根据发动机的转速信息、供油量和回油量判定发动机存在故障后发出故障报警。本发明可以对发动机的燃油***进行诊断，有利于提高车辆行驶的安全性。
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用于发动机的供油方法的示意性流程图；
图2是根据本发明另一个实施例的用于发动机的供油方法的示意性流程图；
图3是根据本发明一个实施例的用于发动机的供油***的示意性结构图；
图4是根据本发明另一个实施例的用于发动机的供油***的示意性结构图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
图1是根据本发明一个实施例的用于发动机的供油方法的示意性流程图。如图1所示，在一个具体地实施例中，用于发动机的供油方法一般性地可包括以下步骤：
S100，在发动机处于预设功率工作时获取发动机的转速信息、用于为发动机供油的油箱的供油量以及回油量；
S200，根据转速信息计算得出发动机所需要的实际油量；
S300，根据实际油量和回油量调节供油量，以使得回油量等于预设油量阈值，从而使得油箱在发动机的预设功率按需供油。这里，预设油量阈值是范围在发动机处于最大功率时所需的实际油量的15％～20％之间的任意数值。
本发明根据发动机处于的功率点对供油量进行调节，不需要实时地调节供油量，并且可以使得燃油泵不需要一直处于高功率点工作，可以进行按需供油，从而可以降低整车的能耗，整车经济性会更好。
具体地，根据转速信息计算得出发动机所需要的实际油量，具体为：
根据转速信息确定发动机的扭力，然后根据扭力*转速*n＝功率这一公式，计算得出发动机的功率，其中，n为系数，最后根据(功率*对应功率下的燃油消耗率)/汽油密度＝发动机所需油量，从而计算得出发动机所需要的实际油量。
对于增程式汽车来说，发动机在某个固定功率点工作时，转速和扭力是一定的，固定功率下的燃油消耗率也是固定值，所以可以算出理论的发动机所需油量。
进一步地，根据实际油量、供油量和回油量调节发动机的供油量，具体包括：
在发动机的回油量低于预设油量阈值时，控制增加发动机的供油量、在发动机的回油量高于预设油量阈值时，控制减小发动机的供油量。
在另一个实施例中，用于发动机的供油方法，还包括：
在根据发动机的转速信息、供油量和回油量判定发动机存在故障后发出故障报警。本发明可以对发动机的燃油***进行诊断，有利于提高车辆行驶的安全性。
进一步地，在根据发动机的参数信息、供油量和回油量判定发动机存在故障后发出故障报警，具体包括以下三种情况：
第一种：在检测到发动机的转速为零，且检测到回油量和供油量均不为零时，则控制发动机的燃油泵停止工作，并发出故障报警。这里，可以判定发动机的燃油滤芯或者发动机管路存在堵塞风险。
第二种：在发动机的转速发生变化，且对发动机的供油量调节预设阈值次数后依然未能实现回油量等于预设油量阈值时，则控制发动机的燃油泵停止工作，并发出故障报警。这里，调节多次依然未能实现回油量等于预设油量阈值，则可以判定发动机供油***存在泄漏风险。预设阈值次数为范围在4次～6次之间的任一数值。预设阈值次数还可以根据具体的实际情况设定。
第三种：在检测到发动机的转速为零，且检测到回油量和供油量均为零时，则控制发动机的燃油泵停止工作，并发出故障报警。这里，可以判定发动机燃油泵存在空转风险。燃油泵空转会发热，从而会影响燃油泵元器件的工作寿命，通过本发明的诊断方式，可以防止燃油泵空转，有利于延长燃油泵的使用寿命。
图2是根据本发明另一个实施例的用于发动机的供油方法的示意性流程图。如图2所示，具体地，针对上述第二种情况，也就是在根据实际油量和回油量调节供油量之后，供油方法还包括以下步骤：
S400，检测发动机的转速和对发动机的供油量进行调节的次数；
S500，在发动机的转速发生变化，且对发动机的供油量调节预设阈值次数后依然未能实现回油量等于预设油量阈值时，则控制发动机的燃油泵停止工作，并发出故障报警。
图3是根据本发明一个实施例的用于发动机的供油***的示意性结构图。如图3所示，在一个具体地实施例中，用于发动机的供油***100包括相互连接的检测模块20和控制装置10，其中，检测模块20用于在发动机处于预设功率工作时获取发动机的转速信息、用于为发动机供油的油箱的供油量以及回油量。控制装置10包括存储器111和处理器112，存储器111内存储有控制程序，控制程序被处理器112执行时用于实现上述任一项实施例中的控制方法。图4是根据本发明一个实施例的用于发动机的供油***100的示意性结构图。如图4所示，在另一个实施例中，用于发动机的供油***100包括用于为发动机4供油的油箱3、转速传感器23以及发动机控制器11，其中，油箱3内设置有第一流量传感器21和第二流量传感器22，第一流量传感器21用于在发动机4处于预设功率工作时检测发动机4的供油量，第二流量传感器22用于在发动机4处于预设功率工作时检测发动机4的回油量。转速传感器23用于在发动机4处于预设功率工作时检测发动机4的转速。发动机控制器11与第一流量传感器21、第二流量传感器22、转速传感器23均相连，其用于先根据转速信息计算得出发动机4所需要的实际油量，然后根据实际油量和回油量调节供油量，以使得回油量等于预设油量阈值，从而使得油箱3在发动机4的预设功率按需供油。这里，发动机控制器11与第一流量传感器21和第二流量传感器22之间还设有燃油泵控制器12。本实施例中，检测模块20包括转速传感器23、第一流量传感器21和第二流量传感器22。
参见附图4，发动机4在某功率点工作，且油箱3中的燃油泵工作，汽油经过第一流量传感器21，再经过滤清器5进入发动机4的高压油轨中，多余的燃油经过回油管和第二流量传感器22回到油箱3中，第一流量传感器21和第二流量传感器22分别将流量信号Q1(供油量)和Q2(回油量)通过CAN网络传递给燃油泵控制器12，再由燃油泵控制器12将流量信号Q1(供油量)和Q2(回油量)传递给发动机控制器11，同时转速传感器23将转速信号传递给发动机控制器11，经过发动机控制器11计算成流量信号Q3(实际油量)。发动机控制器11根据计算得出ΔQ＝Q1-Q3-Q，其中，Q为固定值。当ΔQ＝0且Q2＝Q时，可判断发动机4在当前功率点按需供油，发动机控制器11将计算得出的流量信号Q1发送给燃油泵控制器12，燃油泵控制器12根据流量信号Q1对燃油泵进行控制。也就是说，本发明需要使得Q1＝Q3+Q2，才能够保证发动机4在当前功率点按需供油。本实施例中，控制装置10包括发动机控制器11和燃油泵控制器12。
进一步地，发动机控制器11还用于根据发动机4的转速信息、供油量和回油量在判定发动机4存在故障后发出故障报警。
具体地，若发动机4转速信号消失、ΔQ＝0，且第一流量传感器21和第二流量传感器22依然有流量信号，则判定发动机4的燃油滤芯或管路存在堵塞风险，发动机控制器11报三级故障，并发指令停止燃油泵工作。
若发动机4转速有变化，发动机控制器11将ΔQ流量信号传递给燃油泵控制器12，燃油泵控制器12将ΔQ流量信号转换成控制信号对燃油泵进行控制，调节多次依然未能实现ΔQ等于0，则判定燃油***存在泄漏风险，发动机控制器11报三级故障，并发指令停止燃油泵工作。
若发动机4转速消失，ΔQ等于0，第一流量传感器21和第二流量传感器22无流量信号，则判定燃油泵存在空转风险，发动机4报三级故障，并发指令停止燃油泵工作。
本发明还提供了一种车辆，其安装有上述任一项实施例中的供油***100。对于供油***100，这里不一一赘述。
本发明与现有技术中的按需供油控制方式相比，不需要做到完全的按需供油，只需要针对增程式汽车控制的特点，选取几个控制点(发动机4的固定功率点)，可以降低开发难度和成本，且控制方式相对简单。
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 (8)

1.一种用于发动机的供油方法，其特征在于，包括：
在发动机处于预设功率工作时获取所述发动机的转速信息、用于为所述发动机供油的油箱的供油量以及回油量；
根据所述转速信息计算得出所述发动机所需要的实际油量；
根据所述实际油量和所述回油量调节所述供油量，以使得所述回油量等于预设油量阈值，从而使得所述油箱在所述发动机的预设功率按需供油；
在发动机处于预设功率工作时获取所述发动机的转速信息、用于为所述发动机供油的油箱的供油量以及回油量之后，还包括：
在根据所述发动机的转速信息、所述供油量和所述回油量判定所述发动机存在故障后发出故障报警；
在根据所述发动机的转速信息、所述供油量和所述回油量判定所述发动机存在故障后发出故障报警的步骤，具体包括：
在检测到所述发动机的转速为零，且检测到所述回油量和所述供油量均不为零时，则控制所述发动机的燃油泵停止工作，并发出故障报警。
2.根据权利要求1所述的供油方法，其特征在于，根据所述实际油量、所述供油量和所述回油量调节所述发动机的供油量，具体包括：
在所述发动机的回油量低于所述预设油量阈值时，控制增加所述发动机的供油量、在所述发动机的回油量高于所述预设油量阈值时，控制减小所述发动机的供油量。
3.根据权利要求1所述的供油方法，其特征在于，在根据所述实际油量和所述回油量调节所述供油量之后，所述供油方法还包括：
检测所述发动机的转速和对所述发动机的供油量进行调节的次数；
在所述发动机的转速发生变化，且对所述发动机的供油量调节预设阈值次数后依然未能实现所述回油量等于所述预设油量阈值时，则控制所述发动机的燃油泵停止工作，并发出故障报警。
4.根据权利要求1所述的供油方法，其特征在于，在根据所述发动机的转速信息、所述供油量和所述回油量判定所述发动机存在故障后发出故障报警的步骤，还包括：在检测到所述发动机的转速为零，且检测到所述回油量和所述供油量均为零时，则控制所述发动机的燃油泵停止工作，并发出故障报警。
5.根据权利要求1所述的供油方法，其特征在于，
所述预设油量阈值是范围在所述发动机处于最大功率时所需的实际油量的15%~20%之间的任意数值。
6.根据权利要求3所述的供油方法，其特征在于，
所述预设阈值次数为范围在4次~6次之间的任一数值。
7.一种用于发动机的供油***，其特征在于，包括：
检测模块，用于在发动机处于预设功率工作时获取所述发动机的转速信息、用于为所述发动机供油的油箱的供油量以及回油量；以及
控制装置，包括存储器和处理器，所述存储器内存储有控制程序，所述控制程序被所述处理器执行时用于实现根据权利要求1-6中任一项所述的供油方法。
8.一种车辆，其特征在于，所述车辆安装有如权利要求7所述的供油***。
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