專利名稱：發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)、方法、及包括該電控系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)，尤其涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)電控方法以及包括該電控系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
燃油經(jīng)濟(jì)性是汽車領(lǐng)域面臨的重大問題之一。汽車工業(yè)一方面面臨與環(huán)境保護(hù)相關(guān)的法律法規(guī)的要求，要求提高燃油經(jīng)濟(jì)性，以助于節(jié)約能源和降低C02、NOx及硫化物排放，而另一方面，則面臨高油價(jià)的挑戰(zhàn)。因此，提高燃油經(jīng)濟(jì)性是汽車工業(yè)以及消費(fèi)者的一致需求。對(duì)于行駛工況復(fù)雜多變的車輛，不同負(fù)載和不同路況對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性提出了不 同的要求。通常，車輛的性能和燃油的經(jīng)濟(jì)性是很難同時(shí)兼得的，因?yàn)楦玫膭?dòng)力性通常意味著更差的燃油經(jīng)濟(jì)性。為此，如何通過發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在滿足動(dòng)力性要求的情況下達(dá)到理想的燃油經(jīng)濟(jì)性，是一個(gè)亟待解決的問題。為了解決燃油經(jīng)濟(jì)性的問題，有可能通過不同的設(shè)置，在動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性之間取得某些折中?，F(xiàn)有技術(shù)披露了幾種發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)油開關(guān)，例如，濰柴WP(Multi-Power)智能節(jié)油開關(guān)(如圖I所示)，它為駕駛員提供三種載荷選項(xiàng)，分別為空載，中載，與重載。據(jù)稱，其平均燃油節(jié)約量為2. 6L/100km。另一種是解放J6(FAW J6)節(jié)油開關(guān)(如圖2所示)，它為駕駛者提供空載，額定載荷，和滿載三種選項(xiàng)，以達(dá)到節(jié)油目的。還有一種是玉柴節(jié)油開關(guān)(如圖3a所示)，它為駕駛員提供空載，省油，經(jīng)濟(jì)，和動(dòng)力四種動(dòng)力模式選擇開關(guān)。圖3b是其對(duì)應(yīng)的電路原理圖。其每一個(gè)檔位對(duì)應(yīng)于不同的電阻值，即能夠產(chǎn)生不同的電信號(hào)，以此來控制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。然而，期望提供一種能夠進(jìn)一步改善燃油經(jīng)濟(jì)性的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的電控系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的電控系統(tǒng)，其能夠?yàn)轳{駛員提供不同的動(dòng)力/經(jīng)濟(jì)性平衡的選擇，以達(dá)到降低車輛燃油消耗的目的。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種包括該電控系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)。本發(fā)明的再一個(gè)目的在于提供一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的電控方法。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)，包括接收單元，用于接收指示多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式之一的指示信息；以及控制單元，用于根據(jù)指示信息生成控制信號(hào)，以按照該多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式之一來控制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，其中，控制單元包括多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)限定模塊，分別用于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行限定；對(duì)于每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式，各個(gè)運(yùn)行狀態(tài)限定模塊具有預(yù)設(shè)的啟用/關(guān)閉狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)，其包括該用于發(fā)動(dòng)機(jī)的電控系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)電控方法，包括接收指示多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式之一的指示信息，以及根據(jù)指示信息生成控制信號(hào)，以按照多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式之一來控制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，其中，通過多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)限定分別對(duì)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行限定；對(duì)于每個(gè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式，按預(yù)設(shè)的模式啟用/停用各運(yùn)行狀態(tài)限定。通過本發(fā)明的技術(shù)方案，能夠有效調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)降低車輛燃油消耗的目的。


此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1-2，以及圖3a、3b是現(xiàn)有技術(shù)的節(jié)油開關(guān)的示意圖；
圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電控系統(tǒng)的操作面板示意圖；圖6a是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖6b是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電控系統(tǒng)開關(guān)部分等效電路示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電控系統(tǒng)的電控單元的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電控方法流程圖；以及圖9a_9d是采用根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電控系統(tǒng)的車輛現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的曲線圖。
具體實(shí)施例方式下面參考附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的示例性的具體實(shí)施方式
。應(yīng)該指出，申請(qǐng)人注意到，現(xiàn)有技術(shù)的節(jié)油開關(guān)仍存在不足之處，例如，其僅僅考慮到車輛負(fù)載狀況，而沒有考慮到路況，而實(shí)際上，不同的路況對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油性有很大的影響。圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)示意圖。如圖所示，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)包括接收單元402，用于接收表示多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式之一的指示信息；控制單元404，用于根據(jù)指示信息生成控制信號(hào)，以便按照多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式之一來控制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，其中，所述控制單元包括多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)限定模塊，分別用于限定所述發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)，對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式之一，所述多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)限定模塊具有預(yù)設(shè)的啟用/關(guān)閉狀態(tài)。優(yōu)選地，多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)限定模塊(圖中未示出)包括以下模塊的任意兩個(gè)或三個(gè)的組合或者全部用戶可選節(jié)油模塊，用于在車輛的不同變速箱檔位，限定發(fā)動(dòng)機(jī)能夠達(dá)到的最高轉(zhuǎn)速和/或扭矩；防低檔運(yùn)行保護(hù)模塊，用于限定車輛的變速箱處于非最高檔時(shí)車輛的最高行駛速度；加速度限定模塊，用于限定車輛的最高加速度；以及車速限定模塊，用于限定車輛的最高行駛速度。優(yōu)選地，發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式包括以下之一第一工作模式，啟用第一數(shù)量的運(yùn)行狀態(tài)限定模塊；第二工作模式，啟用第一數(shù)量的運(yùn)行狀態(tài)限定模塊中的一部分；第三工作模式，不啟用多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)限定模塊。優(yōu)選地，在第一工作模式下，啟用至少用戶可選節(jié)油模塊和防低檔運(yùn)行保護(hù)模塊之一，以及至少加速度限定模塊和車速限定模塊之一；在第二工作模式下，啟用至少用戶可選節(jié)油模塊和防低檔運(yùn)行保護(hù)模塊之一。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的電控系統(tǒng)還包括指示信息提供單元，用于為所述接收單元提供所述指示信息，其包括位置選擇器和信號(hào)生成模塊，其中位置選擇器，具有多個(gè)供選擇的位置，所述多個(gè)供選擇的位置分別對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式；以及信號(hào)生成模塊，用于根據(jù)所選擇的位置生成相應(yīng)的電信號(hào)，以提供給所述接收單元。優(yōu)選地，信號(hào)生成模塊包括串聯(lián)或者并聯(lián)的多個(gè)電阻器，而位于操作面板上的開關(guān)的每個(gè)選擇位置，分別對(duì)應(yīng)于多個(gè)電阻器中的不同的串聯(lián)或者并聯(lián)部分。優(yōu)選地，所述位置選擇器的供選擇的第一位置對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)電阻器中的第一電阻器；所述位置選擇器的供選擇的第二位置對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)電阻器中的第二電阻器；所述位置選擇器的供選擇的第三位置對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)電阻器中的第一電阻器和第二電阻器的 串聯(lián)。優(yōu)選地，發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式根據(jù)車輛的負(fù)載以及路況(例如，行駛道路的類型和/或平坦程度)來確定。圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電控系統(tǒng)的操作面板示意圖。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，通過發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)，向駕駛員提供不同的動(dòng)力/經(jīng)濟(jì)性平衡的選擇，來達(dá)到降低車輛燃油消耗的目的。例如，駕駛員可以通過操作駕駛室內(nèi)面板上的操作開關(guān)，在不同選擇中進(jìn)行切換，由此輸入所期望的運(yùn)行狀態(tài)，從而使電控系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。如圖5所示，該電控系統(tǒng)的操作面板上設(shè)置有三個(gè)位置選項(xiàng)，動(dòng)力、標(biāo)準(zhǔn)、和經(jīng)濟(jì)。也就是說，電控系統(tǒng)操作面板提供了三種工作模式。駕駛員將開關(guān)撥動(dòng)到不同的位置，就對(duì)應(yīng)于將發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置為不同的工作模式。在選擇“動(dòng)力”的情況下，電控系統(tǒng)不對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)施加限定，這使得駕駛者可根據(jù)需要在發(fā)動(dòng)機(jī)的最大設(shè)計(jì)功率范圍內(nèi)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，以操控車輛的行駛。在選擇“經(jīng)濟(jì)”的情況下，電控系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)施加最大程度的限定，例如，優(yōu)選地，限定每個(gè)檔位的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，車輛非最高檔時(shí)車速，以及發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩和加速度，和車輛的最高速度。當(dāng)然，這僅僅是其中的一種方式，還可以采用其他的限定方式，例如，限定每個(gè)檔位的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和車輛非最高檔時(shí)車速之一；以及發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩，加速度，和車輛的最高速
畔設(shè)二去十——咕.咕.
/又——^ ^，寸寸ο在選擇“標(biāo)準(zhǔn)”的情況下，電控系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)施加一定程度的限定，例如，限定各個(gè)檔位的發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和車輛非最高檔時(shí)車速或其中之一。在“標(biāo)準(zhǔn)”的情況下，電控系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)施加的限定少于“經(jīng)濟(jì)”情況下對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)施加的限定。當(dāng)然，該開關(guān)的不同位置所對(duì)應(yīng)的對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的限定的方式僅僅是一種示意性的方式，顯然還可以采用多種不同的組合方式?？梢钥闯?，開關(guān)的不同選項(xiàng)對(duì)應(yīng)了多個(gè)節(jié)油功能的不同組合。根據(jù)本發(fā)明的電控系統(tǒng)可以依據(jù)行駛路況及車輛負(fù)載選擇適當(dāng)?shù)鸟{駛模式，下面表I為駕駛員提供駕駛建議。表I
權(quán)利要求
1.一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的電控系統(tǒng)，其特征在于包括 接收單元，用于接收表示多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式之一的指示信息；以及控制單元，用于根據(jù)所述指示信息生成控制信號(hào)，以便控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，其中，所述控制單元包括多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)限定模塊，分別用于限定所述發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)，對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式之一，所述多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)限定模塊中的每一個(gè)具有預(yù)設(shè)的啟用/關(guān)閉狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電控系統(tǒng)，其特征在于，所述運(yùn)行狀態(tài)限定模塊包括以下任意兩個(gè)或三個(gè)的組合、或者全部 用戶可選節(jié)油模塊，用于在不同變速箱檔位，限定所述發(fā)動(dòng)機(jī)能夠達(dá)到的最高轉(zhuǎn)速和/或扭矩； 防低檔運(yùn)行保護(hù)模塊，用于限定變速箱處于非最高檔時(shí)的最高行駛速度； 加速度限定模塊，用于限定最高加速度；以及 車速限定模塊，用于限定最高行駛速度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電控系統(tǒng),其特征在于,所述發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式之一包括 第一工作模式，啟用第一數(shù)量的所述運(yùn)行狀態(tài)限定模塊；或 第二工作模式，啟用所述第一數(shù)量的運(yùn)行狀態(tài)限定模塊中的一部分；或 第三工作模式，不啟用所述運(yùn)行狀態(tài)限定模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電控系統(tǒng)，其特征在于 在所述第一工作模式下，啟用至少所述用戶可選節(jié)油模塊和所述防低檔運(yùn)行保護(hù)模塊之一，以及至少所述加速度限定模塊和所述車速限定模塊之一；以及 在所述第二工作模式下，啟用至少所述用戶可選節(jié)油模塊和所述防低檔運(yùn)行保護(hù)模塊之一 O
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4之一所述的電控系統(tǒng)，其特征在于，還包括指示信息提供單元，用于為所述接收單元提供所述指示信息，所述指示信息提供單元包括位置選擇器和信號(hào)生成模塊，其中 位置選擇器，具有多個(gè)供選擇的位置，所述多個(gè)供選擇的位置分別對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式；以及 信號(hào)生成模塊，用于根據(jù)所選擇的一個(gè)位置生成相應(yīng)的電信號(hào)，以提供給所述接收單 元
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電控系統(tǒng),其特征在于 所述信號(hào)生成模塊包括串聯(lián)或者并聯(lián)的多個(gè)電阻器，所述位置選擇器的每個(gè)供選擇的所述位置分別對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)電阻器中的不同的串聯(lián)或者并聯(lián)部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電控系統(tǒng)，其特征在于 所述位置選擇器的供選擇的第一位置對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)電阻器中的第一電阻器； 所述位置選擇器的供選擇的第二位置對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)電阻器中的第二電阻器； 所述位置選擇器的供選擇的第三位置對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)電阻器中的所述第一電阻器和所述第二電阻器的串聯(lián)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至4之一所述的電控系統(tǒng)，其特征在于車輛的負(fù)載以及路況限定了所述多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式。
9.一種發(fā)動(dòng)機(jī)，包括根據(jù)權(quán)利要求I至8之一所述的電控系統(tǒng)。
10.一種控制發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，其特征在于，包括以下步驟 接收表示多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式之一的指示信息；以及 根據(jù)所述指示信息生成控制信號(hào)，以便控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)， 其中，通過多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)限定分別限定所述發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)；對(duì)于所述多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式之一，按預(yù)設(shè)的模式啟用/關(guān)閉所述運(yùn)行狀態(tài)限定。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)限定包括以下任意兩個(gè)或三個(gè)的組合、或者全部 第一運(yùn)行狀態(tài)限定，用于在不同變速箱檔位，限定所述發(fā)動(dòng)機(jī)能夠達(dá)到的最高轉(zhuǎn)速和/或扭矩； 第二運(yùn)行狀態(tài)限定，用于限定變速箱處于非最高檔時(shí)的最高行駛速度； 第三運(yùn)行狀態(tài)限定，用于限定最高加速度；以及 第四運(yùn)行狀態(tài)限定，用于限定最高行駛速度。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的工作模式之一包括 第一工作模式，啟用第一數(shù)量的所述多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)限定；或 第二工作模式，啟用所述第一數(shù)量的多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)限定中的一部分；或 第三工作模式，不啟用所述多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)限定。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于 所述第一工作模式下，啟用至少所述第一運(yùn)行狀態(tài)限定和所述第二運(yùn)行狀態(tài)限定之一，以及至少第三運(yùn)行狀態(tài)限定和第四運(yùn)行狀態(tài)限定之一；以及 所述第二工作模式下，啟用至少第一運(yùn)行狀態(tài)限定和所述第二運(yùn)行狀態(tài)限定之一。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至13之一所述的方法，其特征在于，還包括提供所述指示信息的步驟，其中提供所述指示信息的步驟包括 選擇分別對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式的多個(gè)供選擇的所述位置中的一個(gè)，以及根據(jù)所選擇的位置生成相應(yīng)的電信號(hào)。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求10至13之一所述的方法，其特征在于，還包括根據(jù)所述車輛的負(fù)載以及路況來確定所述發(fā)動(dòng)機(jī)的工作模式。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)、方法、及包括該電控系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)。該發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)包括接收單元，用于接收表示多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式之一的指示信息；控制單元，用于根據(jù)該指示信息生成控制信號(hào)，以便控制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，其中，控制單元包括多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)限定模塊，分別用于限定發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)；對(duì)應(yīng)于每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式，各個(gè)運(yùn)行狀態(tài)限定模塊具有預(yù)設(shè)的啟用/關(guān)閉狀態(tài)。通過本發(fā)明的技術(shù)方案，可以提高燃油經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號(hào)F02D43/00GK102963350SQ20111025644
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者王濤, 姜招良, 張炳超, 王凱 申請(qǐng)人:康明斯有限公司