专利名称：一种电控发动机及其热车控制装置和控制方法
技术领域：
本发明涉及发动机控制技术领域，特别涉及一种用于电控发动机的热车控制装置。本发明还涉及一种包括上述热车控制装置的电控发动机，以及基于上述热车控制装置的控制方法。
背景技术：
随着技术的飞速发展及用户对电控发动机新技术的认可，越来越多的电控功能被应用于发动机上，电控发动机也越来越广泛地应用于各种类型的车辆上；电控发动机的正常工作温度大约在9(Γ110摄氏度之间，在未达工作温度之前，由于供油系统温度低，则无法有效地将汽油完全气化，在这种状态下，是不容易燃烧而启动电控发动机的；因此，在环境温度过低或者长时间未工作的电控发动机启动后需要预热一定时间，待电控发动机达到 正常的工作温度后才能开动汽车，电控发动机预热的这一过程也就是热车的过程。现有电控发动机一般通过进气加热实现热车，即在电控发动机的进气管上增加加热电阻丝，从而对进入进气管的空气进行预热，以实现汽车启动前的热车，但是，该种进气加热实现热车的方案只能用于电控发动机启动前，启动后对暖机效果不明显；并且，现有热车方式效率较低，需要长时间加热才能够达到发动机的工作温度，很难达到快速热车目的。因此，如何提高电控发动机的热车效率，以实现快速热车的目的，增加电控发动机的附加功能，就成为本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于电控发动机的热车控制装置，其热车效率较高，从而实现了快速热车的目的，同时增加了电控发动机的附加功能，提高了电控发动机的附加值；本发明的另一目的是提供一种包括上述热车控制系统的电控发动机，以及基于上述热车控制系统的控制方法。为解决上述技术问题，本发明提供一种电控发动机的热车控制装置，包括检测元件和控制兀件；所述检测元件检测反映所述电控发动机工作状态的第一工况参数和反映待热车辆工作状态的第二工况参数，并将所述第一工况参数和所述第二工况参数传输至所述控制元件；所述控制元件接收所述第一工况参数和所述第二工况参数，并将检测到的第一工况参数与第一预定参数相比较、将检测到的第二工况参数与第二预定参数相比较；当所述第一工况参数处于所述第一预定参数范围内，且所述第二工况参数处于所述第二预定参数范围内时，所述控制元件控制所述电控发动机的排气蝶阀处于热车工作位。优选地，所述第一工况参数包括喷油量和水温，所述第一预定参数包括预定喷油量和预定水温；当所述喷油量小于所述预定喷油量，且所述水温小于所述预定水温时，所述控制元件控制所述排气蝶阀处于热车工作位。优选地，当检测到的所述喷油量大于所述预定喷油量，或者检测到的所述水温高于所述预定水温时，所述控制元件控制所述排气蝶阀处于非热车工作位。优选地，所述第二工况参数包括车速和油门开度，所述第二预定参数包括预定车速和预定油门开度；当所述车速小于所述预定车速，且所述油门开度小于所述预定油门开度时，所述控制元件控制所述排气蝶阀处于热车工作位。优选地，当检测到的所述车速大于所述预定车速，或者检测到的所述油门开度大于所述预定油门开度时，所述控制元件控制所述排气蝶阀处于非热车工作位。本发明还提供一种电控发动机，包括安装于排气管上的排气蝶阀，还包括控制所述排气蝶阀开关的热车控制装置，所述热车控制装置为如上所述的热车控制装置。本发明还提供一种基于上述热车控制装置的控制方法，包括以下步骤71)检测反映所述电控发动机工作状态的第一工况参数和反映待热车辆工作状态的第二工况参数；72)将检测到的第一工况参数与第一预定参数相比较、将检测到的第二工况参数与第二预定参数相比较；当所述第一工况参数处于所述第一预定参数范围内，且所述第二工况参数处于所述第二预定参数范围内时，转向步骤73)；73)控制所述电控发动机的排气蝶阀处于热车工作位。进一步地，在上述步骤71)中，通过检测喷油量和水温得到所述第一工况参数，所述第一预定参数包括预定喷油量和预定水温；当所述喷油量小于所述预定喷油量，且所述水温小于所述预定水温时，所述控制元件控制所述排气蝶阀处于热车工作位。进一步地，在上述步骤72)中，当检测到的所述喷油量大于所述预定喷油量，或者检测到的所述水温高于所述预定水温时，转向步骤94)；94)控制所述排气蝶阀处于非热车工作位。进一步地，在上述步骤71)中，通过检测车速和油门开度得到第二工况参数，所述第二预定参数包括预定车速和预定油门开度；当所述车速小于所述预定车速，且所述油门开度小于所述预定油门开度时，所述控制元件控制所述排气蝶阀处于热车工作位。进一步地，在上述步骤72)中，当检测到的所述车速大于所述预定车速，或者检测到的所述油门开度大于所述预定油门开度时，转向步骤115)；115)控制所述排气蝶阀处于非热车工作位。本发明所提供的热车控制装置用于电控发动机，该热车控制装置包括检测元件和控制元件；其中，检测元件用于检测反映电控发动机工作状态的第一工况参数和反映待热车辆工作状态的第二工况参数，并将第一工况参数和第二工况参数传输至控制元件；控制元件接收第一工况参数和第二工况参数，并将检测到的第一工况参数与第一预定参数相比较、将检测到的第二工况参数与第二预定参数相比较；当第一工况参数处于第一预定参数范围内，且第二工况参数处于第二预定参数范围内时，控制元件控制电控发动机的排气蝶阀处于热车工作位；这样，当检测到的参数处于相应预定参数范围内时，表示环境温度过低或者车辆刚刚启动，此时，部分开启排气制动蝶阀，使排气制动蝶阀处于热车工作位，利用高温(500-600度)燃烧部分废气加热机体，能够在较短的时间内实现机体温度的大幅升高，从而可以达到快速热车的目的，并且控制过程简单灵活，具有较高的智能化水平。
在一种具体实施方式
中，本发明所提供的热车控制装置，当检测到的所述喷油量大于预定喷油量，或者检测到的水温高于预定水温时，控制元件控制排气蝶阀处于非热车工作位；这样，当电控发动机达到一定的工作温度或者喷油量时，排气蝶阀自动处于非热车工作位，以避免发动机温度过高。在另一种具体实施方式
中，本发明所提供的热车控制装置，当检测到的所述车速大于所述预定车速，或者检测到的所述油门开度大于所述预定油门开度时，所述控制元件控制所述排气蝶阀处于非热车工作位；这样，若驾驶员不想热车时，可以通过加大油门开度或者提高车速等操作结束自动热车过程，提高了热车控制装置的人为可控性。本发明还提供一种包括上述热车控制装置的电控发动机，以及基于上述热车控制装置的控制方法，该电控发动机和控制方法与上述热车控制装置的发明构思相同，得到的有益效果也大体相同，在此不再赘述。
图1为本发明所提供的热车控制装置的原理框图；图2为本发明所提供的控制方法的流程图；图3为本发明所提供的控制方法一种具体实施方式
的流程图。
具体实施例方式本发明的核心是提供一种用于电控发动机的热车控制装置，其热车效率较高，从而实现了快速热车的目的，同时增加了电控发动机的附加功能，提高了电控发动机的附加值；本发明的另一核心是提供一种包括上述热车控制系统的电控发动机，以及基于上述热车控制系统的控制方法。为了使本技术领域的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，图1为本发明所提供的热车控制装置的原理框图。本发明所提供的热车控制装置用于电控发动机，该热车控制装置包括检测元件I和控制元件2 ;其中，检测元件I用于检测反映电控发动机工作状态的第一工况参数和反映待热车辆工作状态的第二工况参数，并将第一工况参数和第二工况参数传输至控制元件2 ；控制元件2接收第一工况参数和第二工况参数，并将检测到的第一工况参数与第一预定参数相比较、将检测到的第二工况参数与第二预定参数相比较；当第一工况参数处于第一预定参数范围内，且第二工况参数处于第二预定参数范围内时，控制元件2控制电控发动机的排气蝶阀3处于热车工作位。需要指出的是，文中所述“第一、第二”等序数词是为了区分相同名称的不同结构，仅为了描述方便，不表示某种顺序，更不应理解为某种限定。这样，当检测到的参数处于相应的预定参数时，表示环境温度过低或者车辆刚刚启动，此时，部分开启排气制动蝶阀，使排气蝶阀处于热车工作位，利用高温(500-600度)燃烧部分废气加热机体，能够在较短的时间内实现机体温度的大幅升高，从而可以达到快速热车的目的，并且控制过程简单灵活，具有较高的智能化水平。在一种具体实施方式
中，上述第一工况参数包括喷油量和水温，第一预定参数包括预定喷油量和预定水温；当喷油量小于预定喷油量，且水温小于预定水温时，控制元件2控制排气蝶阀3处于热车工作位；这样，通过喷油量和水温两个参数作为发动机工况的参考，提高了控制精度，避免发生误操作。从理论上来讲，上述第一工况参数是指能够反映电控发动机的当前工作状态的参数，其不局限于喷油量和水温两者，也可以仅将喷油量作为发动机工况的参考值，或者仅将水温作为发动机工况的参考值，此时，第一预定参数为相应的预定喷油量或者预定水温；显然地，也可以为其他能够反应发动机工况的参数，例如其内部润滑油的油温等。同时，上述第一预定参数范围应理解为，当第一工况参数是某些值时，检测到的第一工况参数是在小于该第一预定参数时，反映出需要热车的信息，此时第一预定参数的范围应理解为无穷小至该第一预定参数；而当第一工况参数是另外一些参量时，检测到的第一工况参数是在大于该第一预定参数时，反映出需要热车的信息，此时第一预定参数的范围应理解为第一预定参数至无穷大之间。同样的，第二预定参数范围的理解与上述第一预定参数范围的理解相似。在上述热车控制装置中，当检测到的喷油量大于预定喷油量，或者检测到的水温高于预定水温时，控制元件2控制排气蝶阀3处于非热车工作位；这样，若驾驶员不想热车时，可以通过加大油门开度或者提高车速等操作结束自动热车过程，提高了热车控制装置的人为可控性。在上述具体实施方式
中，第二工况参数包括车速和油门开度，所述第二预定参数包括预定车速和预定油门开度；当车速小于所述预定车速，且所述油门开度小于所述预定油门开度时，所述控制元件2控制所述排气蝶阀3处于热车工作位；这样，通过车速和油门开度两个参数作为车辆工况的参考，进一步提高了控制精度，避免发生误操作。从理论上来讲,上述第二工况参数是指能够反映待热车辆工作状态的参数,其不局限于车速和油门开度两者，也可以仅将车速作为车辆工况的参考值，或者仅将油门开度作为车辆工况的参考值，此时，第二预定参数为相应的预定车速或者预定油门开度；显然地，也可以为其他能够反应车辆工况的参数。在上述具体实施方式
中，当检测到的所述车速大于所述预定车速，或者检测到的所述油门开度大于所述预定油门开度时，所述控制元件2控制所述排气蝶阀3处于非热车工作位；这样，若驾驶员不想热车时，可以通过加大油门开度或者提高车速等操作结束自动热车过程，提高了热车控制装置的人为可控性。除了上述热车控制装置，本发明还提供一种包括上述热车控制装置的电控发动机，该电控发动机的其他各部分结构请参考现有技术，在此不再赘述。除了上述热车控制装置，本发明还提供一种基于上述热车控制装置的控制方法。请参考图2，图2为本发明所提供的控制方法的流程图。本发明所提供的控制方法包括以下步骤步骤S1:检测反映所述电控发动机工作状态的第一工况参数和检测待热车辆工作状态的第二工况参数；步骤S2 :将检测到的第一工况参数与第一预定参数相比较、将检测到的第二工况参数与第二预定参数相比较；当所述第一工况参数处于所述第一预定参数范围内，且所述第二工况参数处于所述第二预定参数范围内时，转向步骤S3 ；
步骤S3 :控制所述电控发动机的排气蝶阀3处于热车工作位。这样，当检测到的参数处于相应预定参数范围内时，表示环境温度过低或者车辆刚刚启动，此时，部分开启排气制动蝶阀，使排气制动蝶阀处于热车工作位，利用高温(500-600度)燃烧部分废气加热机体，能够在较短的时间内实现机体温度的大幅升高，从而可以达到快速热车的目的，并且控制过程简单灵活，具有较高的智能化水平。请参考图3，图3为本发明所提供的控制方法一种具体实施方式
的流程图。在一种具体实施方式
中，上述第一工况参数包括喷油量和水温，第一预定参数包括预定喷油量和预定水温；当喷油量小于预定喷油量，且水温小于预定水温时，控制元件2控制排气蝶阀3处于热车工作位；这样，通过喷油量和水温两个参数作为发动机工况的参考，提高了控制精度，避免发生误操作。从理论上来讲，上述第一工况参数不局限于喷油量和水温两者，也可以仅将喷油量作为发动机工况的参考值，或者仅将水温作为发动机工况的参考值，此时，第一预定参数为相应的预定喷油量或者预定水温；显然地，也可以为其他能够反应发动机工况的参数，例如其内部润滑油的油温等。在上述热车控制装置中，当检测到的喷油量大于预定喷油量，或者检测到的水温高于预定水温时，控制元件2控制排气蝶阀3处于非热车工作位；这样，若驾驶员不想热车时，可以通过加大油门开度或者提高车速等操作结束自动热车过程，提高了热车控制装置的人为可控性。在上述具体实施方式
中，第二工况参数包括车速和油门开度，所述第二预定参数包括预定车速和预定油门开度；当车速小于所述预定车速，且所述油门开度小于所述预定油门开度时，所述控制元件2控制所述排气蝶阀3处于热车工作位；这样，通过车速和油门开度两个参数作为车辆工况的参考，进一步提高了控制精度，避免发生误操作。从理论上来讲，上述第二工况参数不局限于车速和油门开度两者，也可以仅将车速作为车辆工况的参考值，或者仅将油门开度作为车辆工况的参考值，此时，第二预定参数为相应的预定车速或者预定油门开度；显然地，也可以为其他能够反应车辆工况的参数。在上述具体实施方式
中，当检测到的所述车速大于所述预定车速，或者检测到的所述油门开度大于所述预定油门开度时，所述控制元件2控制所述排气蝶阀3处于非热车工作位；这样，若驾驶员不想热车时，可以通过加大油门开度或者提高车速等操作结束自动热车过程，提高了热车控制装置的人为可控性。具体地，在一种具体实施方式
中，本发明所提供的控制方法包括以下步骤步骤S21 :检测喷油量、水温、车速和油门开度；步骤S22 :将检测到的喷油量与预定喷油量相比较、将检测到的水温与预定水温相比较、将检测到的车速与预定车速相比较、将检测到的油温开度与预定油门开度相比较；当所述喷油量小于所述预定喷油量、且所述水温小于所述预定水温、且所述车速小于所述预定车速、且所述油门开度小于所述预定油门开度时，转向步骤S23 ；当测到的所述喷油量大于所述预定喷油量，或者检测到的所述水温高于所述预定水温，或者检测到的所述车速大于所述预定车速，或者检测到的所述油门开度大于所述预定油门开度时，转向步骤S24 ；
步骤S23 :控制所述排气蝶阀3处于热车工作位；步骤S24 :控制所述排气蝶阀3处于非热车工作位。以上对本发明所提供的一种电控发动机及其热车控制装置和控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。
权利要求
1.一种电控发动机的热车控制装置，其特征在于，包括检测元件(I)和控制元件(2)；所述检测元件(I)检测反映所述电控发动机工作状态的第一工况参数和反映待热车辆工作状态的第二工况参数，并将所述第一工况参数和所述第二工况参数传输至所述控制元件(2 )；所述控制元件(2)接收所述第一工况参数和所述第二工况参数，并将检测到的第一工况参数与第一预定参数相比较、将检测到的第二工况参数与第二预定参数相比较；当所述第一工况参数处于所述第一预定参数范围内，且所述第二工况参数处于所述第二预定参数范围内时，所述控制元件(2)控制所述电控发动机的排气蝶阀(3)处于热车工作位。
2.根据权利要求1所述的电控发动机的热车控制装置，其特征在于，所述第一工况参数包括喷油量和水温，所述第一预定参数包括预定喷油量和预定水温；当所述喷油量小于所述预定喷油量，且所述水温小于所述预定水温时，所述控制元件(2)控制所述排气蝶阀(3)处于热车工作位。
3.根据权利要求2所述的电控发动机的热车控制装置，其特征在于，当检测到的所述喷油量大于所述预定喷油量，或者检测到的所述水温高于所述预定水温时，所述控制元件(2)控制所述排气蝶阀(3)处于非热车工作位。
4.根据权利要求1所述的电控发动机的热车控制装置，其特征在于，所述第二工况参数包括车速和油门开度，所述第二预定参数包括预定车速和预定油门开度；当所述车速小于所述预定车速，且所述油门开度小于所述预定油门开度时，所述控制元件(2)控制所述排气蝶阀(3)处于热车工作位。
5.根据权利要求4所述的电控发动机的热车控制装置，其特征在于，当检测到的所述车速大于所述预定车速，或者检测到的所述油门开度大于所述预定油门开度时，所述控制元件(2)控制所述排气蝶阀(3)处于非热车工作位。
6.一种电控发动机，包括安装于排气管上的排气蝶阀(3)，其特征在于，还包括控制所述排气蝶阀(3)开关的热车控制装置，所述热车控制装置为如权利要求1至5任一项所述的热车控制装置。
7.一种热车控制方法，其特征在于，包括以下步骤71)检测反映所述电控发动机工作状态的第一工况参数和反映待热车辆工作状态的第二工况参数；72)将检测到的第一工况参数与第一预定参数相比较、将检测到的第二工况参数与第二预定参数相比较；当所述第一工况参数处于所述第一预定参数范围内，且所述第二工况参数处于所述第二预定参数范围内时，转向步骤73)；73)控制所述电控发动机的排气蝶阀(3)处于热车工作位。
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，在上述步骤71)中，通过检测喷油量和水温得到所述第一工况参数，所述第一预定参数包括预定喷油量和预定水温；当所述喷油量小于所述预定喷油量，且所述水温小于所述预定水温时，所述控制元件(2)控制所述排气蝶阀(3)处于热车工作位。
9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，在上述步骤72)中，当检测到的所述喷油量大于所述预定喷油量，或者检测到的所述水温高于所述预定水温时，转向步骤94)；94)控制所述排气蝶阀(3)处于非热车工作位。
10.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，在上述步骤71)中，通过检测车速和油门开度得到第二工况参数，所述第二预定参数包括预定车速和预定油门开度；当所述车速小于所述预定车速，且所述油门开度小于所述预定油门开度时，所述控制元件(2)控制所述排气蝶阀(3)处于热车工作位。
11.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，在上述步骤72)中，当检测到的所述车速大于所述预定车速，或者检测到的所述油门开度大于所述预定油门开度时，转向步骤 115)；115)控制所述排气蝶阀(3)处于非热车工作位。
全文摘要
本发明公开了一种热车控制装置，该热车控制装置包括检测元件和控制元件；检测元件用于检测电控发动机的第一工况参数和待热车辆的第二工况参数；控制元件接收第一工况参数和第二工况参数，并将检测到的第一工况参数与第一预定参数相比较、将检测到的第二工况参数与第二预定参数相比较；当第一工况参数处于第一预定参数范围内，且第二工况参数处于第二预定参数范围内时，控制元件控制电控发动机的排气蝶阀处于热车工作位；这样，利用高温燃烧部分废气加热机体，能够在较短的时间内实现机体温度的大幅升高，从而可以达到快速热车的目的。本发明还公开了一种包括上述热车控制装置的电控发动机，以及基于该热车控制装置的控制方法。
文档编号F02D45/00GK103016186SQ20121057477
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月26日 优先权日2012年12月26日
发明者赵福芹, 刘彬, 张成国, 杨栓宝 申请人:潍柴动力股份有限公司