CN114294119B - 发动机的控制方法、发动机及船舶 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机的控制方法、发动机及船舶，涉及船舶技术领域。该发动机的控制方法包括以下步骤：在发动机的控制***通电时，监测发动机本体和电动机油预供泵的运行状态；若监测到发动机本体处于停车状态时，获取发动机本体的停车时间；判断发动机本体的停车时间是否大于等于预设停车时间，若是，则获取电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间；判断电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间是否大于等于预设间隔时间，若是，则控制电动机油预供泵运行第一预设时间。本发明提供的发动机的控制方法，控制电动机油预供泵在发动机本体的停车状态，间隔预设间隔时间向发动机本体预供润滑油，减少了发动机本体的起动时间。

Description

发动机的控制方法、发动机及船舶

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种发动机的控制方法、发动机及船舶。

背景技术

针对自启动柴油机以及发电机组，按照船检要求，柴油机从起动到具备加载负载时间需不超过45s，而柴油机起动前需要预润滑，需要提前预供机油，预供机油需要一定的时间，影响柴油机起动时间。

现有技术中配电动机油预供泵的柴油机起动及停车控制方法，当按动柴油机“起动按钮”时，柴油机控制***先自动起动电动机油预供泵，当润滑油压力达到一定值或电动机油预供泵运行一定时间后电动机油预供泵停止运行，柴油机再起动。当柴油机停车时，控制***监控到柴油机停车信号，自动起动电动机油预供泵并运行一定时间，电动机油预供泵停止运行。现有技术的缺点是每次起动柴油机都需要运行电动机油预供泵一定时间，柴油机的起动时间过长。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种发动机的控制方法，以及应用该发动机的控制方法的发动机，以减少发动机的起动时间，使发动机可随时起动。

本发明的另一个目的在于提供一种船舶，应用上述的发动机，减少了船舶的起动时间，提高了船舶的工作效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种发动机的控制方法，包括以下步骤：

在发动机的控制***通电时，监测发动机本体和电动机油预供泵的运行状态；

若监测到所述发动机本体处于停车状态时，获取所述发动机本体的停车时间；

判断所述发动机本体的停车时间是否大于等于预设停车时间，若是，则获取所述电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间；

判断所述电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间是否大于等于预设间隔时间，若是，则控制所述电动机油预供泵运行第一预设时间。

作为发动机的控制方法的一个可选方案，在所述发动机本体的停车时间大于等于所述预设停车时间时，则获取所述电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间的步骤之前还包括：

所述发动机的控制***监测是否接收到“手动起动”信号，若是，则控制所述电动机油预供泵运行至接收到“手动停止”信号；或，控制所述电动机油预供泵运行第二预设时间；

若否，则获取所述电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间。

作为发动机的控制方法的一个可选方案，当所述电动机油预供泵运行所述第二预设时间之后，所述发动机的控制***再次接收到“手动起动”信号时，再次起动所述电动机油预供泵。

作为发动机的控制方法的一个可选方案，所述第一预设时间根据所述发动机本体的润滑需求和所述预设间隔时间设定。

作为发动机的控制方法的一个可选方案，所述发动机的控制方法还包括以下步骤：

当所述发动机本体的停车时间小于所述预设停车时间时，则控制所述电动机油预供泵运行第三预设时间。

作为发动机的控制方法的一个可选方案，所述第三预设时间根据所述发动机本体的冷却需求设定。

作为发动机的控制方法的一个可选方案，所述发动机的控制方法还包括以下步骤：

若所述电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间小于所述预设间隔时间时，所述发动机的控制***监测是否有所述发动机本体的起动信号，若是，则控制所述发动机本体起动；若否，则继续监测所述发动机本体和所述电动机油预供泵的的运行状态。

作为发动机的控制方法的一个可选方案，所述电动机油预供泵在运行所述第一预设时间的过程中，所述发动机本体内的机油压力大于等于预设机油压力。

一种发动机，包括如以上任一方案所述的发动机的控制方法。

一种船舶，包括如上所述的发动机。

本发明的有益效果：

本发明提供的发动机的控制方法，在发动机的控制***通电时，监测发动机本体和电动机油预供泵的运行状态，在发动机本体处于停车状态，且发动机本体的停车时间大于等于预设停车时间时，在电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间大于等于预设间隔时间时，控制电动机油预供泵运行第一预设时间，使得发动机本体随时处于润滑状态，满足发动机本体的起动要求，发动机本体随时可起动，减少了发动机本体的起动时间。

本发明提供的应用上述发动机的控制方法的发动机，能够减少发动机的起动时间，提高发动机的工作效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的发动机的控制方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例提供了一种发动机，包括发动机本体、电动机油预供泵和发动机的控制***，发动机本体和电动机油预供泵均与发动机的控制***电连接。电动机油预供泵通过电动机带动机油泵，相对柴油机的机油泵功率小，且流量小，通过发动机的控制***控制电动机油预供泵在发动机本体停车后运行，保证发动机本体的预润滑，以及冷却发动机本体的轴系。通过发动机的控制***控制发动机本体自动起动、运行和停机。

本实施例提供的发动机，不限燃料，可以为柴油发动机，也可以为汽油发动机。

本实施例还提供了一种船舶，包括上述的发动机。船舶的发动机为柴油发动机。

为保证发动机的安全正常运行，发动机一般都会配备预供机油泵，在发动机本体起动之前与停车之后，预供润滑油，在发动机本体内的各部件之间形成润滑油膜。一是防止发动机本体起动后干磨，造成零部件的磨损；二是停车之后，带走热量，防止发动机本体内的各部件的温度过高。

现有技术中的发动机的控制方法，通常是在发动机本体起动之前，先自动起动电动机油预供泵，当润滑油压力达到预设机油压力最小值时或运行预设时间后停止运行，然后再起动发动机本体。这种发动机的控制方法在每次发动机本体起动时都需要先运行电动机油预供泵一段时间，导致发动机本体的起动时间过长。

如图1所示，本实施例提供了一种发动机的控制方法，应用于上述的发动机，包括以下步骤：

S10、在发动机的控制***通电时，监测发动机本体和电动机油预供泵的运行状态。

电动机油预供泵为发动机本体提供润滑和冷却的机油。电动机油预供泵通过电动机驱动，而不是曲轴驱动，故在发动机本体处于停车状态时，只要发动机的控制***通电，就能正常工作。

发动机的控制***能够监测发动机本体的运行状态及其运行过程中的各种参数和电动机油预供泵的运行状态及其运行过程中的各种参数，并根据其内存储的控制程序控制发动机本体和电动机油预供泵。

在发动机本体运行过程中，发动机的控制***将会一直监测发动机本体，不会运行其他程序。此时，即使按下电动机油预供泵的“手动起动”按钮，电动机油预供泵也不会运行，防止电动机油预供泵损坏。由于发动机在运行过程中，润滑油路中的压力高于电动机油预供泵的工作压力，如果电动机油预供泵在发动机本体运行的过程中运行，会损坏电动机油预供泵。

需要说明的是，电动机油预供泵的“手动起动”按钮是在出现意外情况需要紧急运行电动机油预供泵时使用的，比如出现故障，发动机本体停止运行后，已经自动预供一次机油后温度依然很高，需要通过“手动起动”按钮起动电动机油预供泵；或者电动机油预供泵检修时，需要观察管路畅通情况时，通过“手动起动”按钮起动电动机油预供泵，让机油在管路中流动观察管路是否畅通。

S20、若监测到发动机本体处于停车状态时，获取发动机本体的停车时间。

本实施例提供的发动机的控制方法，电动机油预供泵只在发动机本体停车状态时为发动机本体提供机油，以润滑或冷却发动机本体的轴系。

当监测到发动机本体处于停车状态时，先获取发动机本体的停车时间，然后根据发动机本体的停车时间的长短决定是否立即运行电动机油预供泵。

S30、判断发动机本体的停车时间是否大于等于预设停车时间，若是，则执行S50；若否；则执行S40。

预设停车时间的值很小，可接近于零，不超过两秒。该步骤的目的主要是判断发动机本体是否刚刚停止运行。可以理解的是，发动机本体在刚停止运行时，由于发动机本体运行过程中产生了很多热量，其内温度很高。为防止发动机本体内的部件因高温而损坏，需要电动机油预供泵提供机油为其散热。

S40、控制电动机油预供泵运行第三预设时间。

在发动机本体的停车时间小于预设停车时间时，即发动机本体刚刚停止运行，此时需要立即起动电动机油预供泵，为发动机本体散热，避免其内的各部件因高温而损坏。

作为发动机的控制方法的一个可选方案，第三预设时间根据发动机本体的冷却需求设定，但小于电动机油预供泵的运行时间的上限值，避免电动机油预供泵运行时间过长导致过热损坏。

第三预设时间根据发动机本体此时的温度以及电动机油预供泵的冷却效率确定。如果第三预设时间过短，达不到发动机本体的冷却需求；如果第三预设时间过长，超过电动机油预供泵的运行时间的上限值，电动机油预供泵可能会因过热损坏。电动机油预供泵的运行时间的上限值根据电动机油预供泵可承受的最大功率确定。

S50、发动机的控制***监测是否接收到“手动起动”信号，若是，则执行S60；若否，则执行S70。

当发动机本体的停车时间大于等于预设停车时间时，需根据是否接收到电动机油预供泵的“手动起动”信号，确认是否有意外情况需要紧急运行电动机油预供泵。

S60、控制电动机油预供泵运行至接收到“手动停止”信号；或，控制电动机油预供泵运行第二预设时间。

为保证发动机本体在停车状态时能随时起动电动机油预供泵，如有意外情况，可紧急起动电动机油预供泵给发动机本体预供润滑油。在发动机本体得到足够的润滑时，可在接收到“手动停止”信号时停止运行电动机油预供泵。第二预设时间可根据电动机油预供泵的运行可靠性要求，根据电动机油预供泵运行时间的上限值设定。

作为发动机的控制方法的一个可选方案，当电动机油预供泵运行第二预设时间之后，发动机的控制***再次接收到“手动起动”信号时，再次起动电动机油预供泵。

为防止电动机油预供泵在还未运行至接收到“手动停止”信号时就达到了电动机油预供泵运行时间的上限值，如果再继续运行至接收到“手动停止”信号时，电动机油预供泵可能会因过热造成损坏的情况，可在运行第二预设时间后停止运行，如有需要，可再次起动电动机油预供泵。

S70、获取电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间。

如果没有监测到电动机油预供泵的“手动起动”信号，则根据电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间判断是否运行电动机油预供泵。

容易理解的是，发动机本体通过电动机油预供泵润滑后，如果长时间不起动，在发动机本体内部建立的润滑油膜会蒸发，起不到润滑作用。因此为保证发动机本体在停车状态时能随时起动，电动机油预供泵应定时运行，以保证发动机本体能够满足润滑要求，可以随时起动。

S80、判断电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间是否大于等于预设间隔时间，若是，则执行S90；若否，则执行S100。

预设间隔时间根据电动机油预供泵每次提供的润滑油能满足发动机润滑要求所持续的时长设定。

S90、控制电动机油预供泵运行第一预设时间。

在电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间大于等于预设间隔时间时，控制电动机油预供泵运行第一预设时间，以保证发动机本体足够润滑。

作为发动机的控制方法的一个可选方案，第一预设时间根据发动机本体的润滑需求和预设间隔时间设定。但第一预设时间应小于电动机油预供泵的运行时间的上限值，避免电动机油预供泵因过热损坏。既要保证电动机油预供泵的安全性，又要满足在预设间隔时间内柴油机随时起动都满足润滑要求，保证发动机的可靠性。

作为发动机的控制方法的一个可选方案，电动机油预供泵在运行第一预设时间的过程中，机油压力大于等于预设机油压力。

预设机油压力为能满足润滑发动机本体的最小压力值。如果机油压力小于预设机油压力时，说明机油变少，少量缺机油，对发动机影响不明显，但是，如果缺机油较多，轻则发动机异响，重则发动机拉缸、部件磨损。

如果机油缺少，即使电动机油预供泵运行很长时间，都无法满足发动机本体的润滑要求。

发动机的控制***会监测机油压力，如果机油压力小于预设机油压力时，会发出报警信号。

S100、发动机的控制***监测是否有发动机本体的起动信号，若是，则执行S110；若否，则返回S10。

S110、控制发动机本体起动。

如果发动机的控制***监测到有发动机本体的起动信号，则控制发动机本体起动。如果发动机的控制***没有监测到发动机本体的起动信号，则继续监测发动机本体的运行状态和电动机油预供泵的运行状态。

本实施例提供的发动机的控制方法，在发动机的控制***通电时，监测发动机本体和电动机油预供泵的运行状态，在发动机本体处于停车状态，且发动机本体的停车时间大于等于预设停车时间时，如果电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间大于等于预设间隔时间，则控制电动机油预供泵运行第一预设时间，使得发动机随时处于润滑状态，满足发动机本体的起动要求，发动机本体随时可起动，减少了发动机本体的起动时间。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，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，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种发动机的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

在发动机的控制***通电时，监测发动机本体和电动机油预供泵的运行状态；

若监测到所述发动机本体处于停车状态时，获取所述发动机本体的停车时间；所述电动机油预供泵只在所述发动机本体停车状态时，为所述发动机本体提供机油，以润滑或冷却所述发动机本体的轴系；

判断所述发动机本体的停车时间是否大于等于预设停车时间，若是，则获取所述电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间；

判断所述电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间是否大于等于预设间隔时间，若是，则控制所述电动机油预供泵运行第一预设时间；

所述发动机的控制方法还包括以下步骤：

当所述发动机本体的停车时间小于所述预设停车时间时，则控制所述电动机油预供泵运行第三预设时间；

所述电动机油预供泵在运行所述第一预设时间的过程中，所述发动机本体内的机油压力大于等于预设机油压力；所述预设机油压力为能满足润滑发动机本体的最小压力值。

2.根据权利要求1所述的发动机的控制方法，其特征在于，在所述发动机本体的停车时间大于等于所述预设停车时间时，则获取所述电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间的步骤之前还包括：

所述发动机的控制***监测是否接收到“手动起动”信号，若是，则控制所述电动机油预供泵运行至接收到“手动停止”信号；或，控制所述电动机油预供泵运行第二预设时间；

若否，则获取所述电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间。

3.根据权利要求2所述的发动机的控制方法，其特征在于，当所述电动机油预供泵运行所述第二预设时间之后，所述发动机的控制***再次接收到“手动起动”信号时，再次起动所述电动机油预供泵。

4.根据权利要求1所述的发动机的控制方法，其特征在于，所述第一预设时间根据所述发动机本体的润滑需求和所述预设间隔时间设定。

5.根据权利要求1所述的发动机的控制方法，其特征在于，所述第三预设时间根据所述发动机本体的冷却需求设定。

6.根据权利要求1所述的发动机的控制方法，其特征在于，所述发动机的控制方法还包括以下步骤：

若所述电动机油预供泵此时与上一次运行的间隔时间小于所述预设间隔时间时，所述发动机的控制***监测是否有所述发动机本体的起动信号，若是，则控制所述发动机本体起动；若否，则继续监测所述发动机本体和所述电动机油预供泵的的运行状态。

7.一种发动机，其特征在于，采用如权利要求1-6任一项所述的发动机的控制方法。

8.一种船舶，其特征在于，包括如权利要求7所述的发动机。

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