燃油滤清器寿命预警系统、预警方法和预警装置与流程

本发明涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种燃油滤清器寿命预警系统、预警方法和预警装置。

背景技术：

当前各工程机械厂商的燃油滤主要报警方式是发动机的吸油阻力达到传感器设定的阈值时报警，或者根本就不进行燃油滤清器堵塞的预警，要求使用者在规定的周期对全部燃油滤清器的更换保养。

技术实现要素：

本发明的目的包括，例如，提供了一种燃油滤清器寿命预警系统、预警方法和预警装置，其能够既可以实时监控滤清器使用情况，还能够高效地提醒客户滤清器的保养。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，实施例提供一种燃油滤清器寿命预警系统，其用于滤清器的寿命警示，包括：

压力检测组件、控制器和警示装置；

所述压力检测组件、所述警示装置均与所述控制器电连接或者通信；

所述压力检测组件用于分别测量所述滤清器的进口压力和出口压力，所述控制器用于在所述进口压力和所述出口压力的差值大于预设值时，控制所述警示装置提示用户更换滤清器以及用于在所述进口压力和所述出口压力的差值小于或者等于预设值时，计算所述滤清器的剩余寿命并控制警示装置告知用户。

在可选的实施方式中，所述滤清器包括燃油预滤器和燃油精滤器；所述滤清器的进口压力和出口压力的差值为所述燃油预滤器的进口压力和出口压力相差的第一差值，或者为所述燃油精滤器的进口压力和出口压力相差的第二差值。

在可选的实施方式中，所述滤清器包括燃油预滤器和燃油精滤器，所述滤清器的进口压力和出口压力的差值为所述燃油预滤器的进口压力与所述燃油精滤器的出口压力的差值；

或所述滤清器的进口压力和出口压力的差值为第一差值和第二差值总合。

在可选的实施方式中，所述压力检测组件包括均与所述控制器连接的第一传感器、第二传感器和第三传感器；

所述第一传感器、所述燃油预滤器、所述第二传感器、所述燃油精滤器和所述第三传感器依次设置在油管上；

所述第一传感器用于测量所述燃油预滤器进口的压力，所述第二传感器用于测量所述燃油预滤器出口的压力和测量所述燃油精滤器进口的压力，所述第三传感器用于测量所述燃油精滤器出口的压力。

在可选的实施方式中，所述控制器用于在所述滤清器的所述进口压力和所述出口压力的差值小于或者等于预设值时，根据所述差值与剩余寿命的对应关系计算所述滤清器的剩余寿命并控制警示装置告知用户。

在可选的实施方式中，所述警示装置包括人机界面，所述人机界面用于提示用户更换所述滤清器或提示所述滤清器的剩余寿命。

在可选的实施方式中，所述人机界面包括显示器和声光报警器，所述显示器显示控制器发出的警示信息，所述声光报警器发出声光警示。

在可选的实施方式中，还包括与所述控制器通信的云端服务器，所述云端服务器存储有标准压差-寿命曲线；

所述云端服务器用于收集与所述滤清器位于同一区域，且型号相同的其他所述滤清器的保养数据，并根据所述保养数据修正标准压差-寿命曲线以得到实际压差-寿命曲线；

所述控制器用于根据实际压差-寿命曲线确定所述差值与剩余寿命的对应关系。

第二方面，实施例提供一种预警方法，用于前述实施方式中任一项所述的燃油滤清器寿命预警系统，包括：

获取滤清器的进口压力和出口压力；

在所述进口压力和所述出口压力的差值大于所述预设值时，控制所述警示装置提示用户更换滤清器；

在所述进口压力和所述出口压力的差值小于或者等于预设值时，计算所述滤清器的剩余寿命并控制警示装置告知用户。

第三方面，实施例提供一种预警装置，用于前述实施方式中任一项所述的燃油滤清器寿命预警系统，包括获取模块、提示模块以及告知模块；

获取模块，用于获取滤清器的进口压力和出口压力；

提示模块，用于在所述进口压力和所述出口压力的差值大于所述预设值时，控制所述警示装置提示用户更换滤清器；

告知模块，用于在所述进口压力和所述出口压力的差值小于或者等于预设值时，计算所述滤清器的剩余寿命并控制警示装置告知用户。

本发明实施例的有益效果包括，例如：

一种燃油滤芯寿命预警系统既可以实时监控滤清器使用情况，还能够提醒客户更换滤清器或者提前预警告知客户更换滤清器。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为燃油滤清器寿命预警系统的结构示意图；

图2为燃油滤芯压差-寿命曲线的示意图；

图3为燃油滤芯压差-寿命曲线的修正示意图。

图标：10-燃油滤清器寿命预警系统；100-压力检测组件；101-第一传感器；102-第二传感器；103-第三传感器；200-控制器；300-警示装置；400-油管；500-传输线路；600-云端服务器；20-滤清器；21-燃油预滤器；22-燃油精滤器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

当前工程机械中，燃油滤清器20作为发动机供油系统中必不可少的环节，油品中杂质的过滤负担都需要靠燃油滤清器20来承担。市场燃油品质不高，特别是工程机械上的燃油品质更加恶劣，现在对非道路机械发动机排放要求越来越高，要求燃油的清洁度更高。杂质越高，燃油滤清器20越容易堵塞，随着燃油滤清器20阻力的增加，会出现供油不足，启动困难，功率不足，发动机工作不稳定。吸油阻力的增加会导致燃油滤清器20过滤效率降低，甚至会导致燃油滤清器20被击穿破损失效，会使发动机燃油喷射系统中的精密件加速磨损、卡滞，给发动机带来更大的损失。

当前各工程机械厂商的燃油滤主要报警方式是发动机的吸油阻力达到传感器设定的阈值时报警，或者根本就不进行燃油滤清器20堵塞的预警，要求使用者在规定的周期对全部燃油滤清器20的更换保养。这些方式均不对燃油滤清器20保养时间提前预警，为客户提供及时，准确的保养时间点，可能会导致客户保养不及时，造成设备的损坏。同时，因各地燃油杂质颗粒度分布不同和各厂商设定的燃油滤过滤精度不一，当达到堵塞时，可能个别燃油滤堵塞非常严重，而个别燃油滤堵塞不严重，对堵塞不严重的燃油滤的保养而造成客户保养费用的提高。

为解决上述技术问题，本方案提供一种燃油滤清器寿命预警系统10。

请参考图1，本实施例提供了一种燃油滤清器寿命预警系统10，其用于滤清器20的寿命警示，包括：

压力检测组件100、控制器200和警示装置300；

压力检测组件100、警示装置300均与控制器200电连接或者通信；

压力检测组件100用于分别测量滤清器20的进口压力和出口压力，控制器200用于在进口压力和出口压力的差值大于预设值时，控制警示装置300提示用户更换滤清器20以及用于在进口压力和出口压力的差值小于或者等于预设值时，计算滤清器20的剩余寿命并控制警示装置300告知用户。

如此，通过压力检测组件100检测进出口压力，再通过控制器200计算压差值，通过压差值判断滤清器20是否需要保养，从而达到及时高效地完成对滤清器20的保养作业。

请参照图1至图3，以了解更多的结构细节。

在本发明的本实施例中，滤清器20包括燃油预滤器21和燃油精滤器22；滤清器20的进口压力和出口压力的差值为燃油预滤器21的进口压力和出口压力相差的第一差值，或者为燃油精滤器22的进口压力和出口压力相差的第二差值。

进一步的，滤清器20包括燃油预滤器21和燃油精滤器22，滤清器20的进口压力和出口压力的差值为燃油预滤器21的进口压力与燃油精滤器22的出口压力的差值。

或滤清器20的进口压力和出口压力的差值为第一差值和第二差值总合。

在本发明的本实施例中，压力检测组件100包括均与控制器200连接的第一传感器101、第二传感器102和第三传感器103；第一传感器101、燃油预滤器21、第二传感器102、燃油精滤器22和第三传感器103依次设置在油管400上；第一传感器101用于测量燃油预滤器21进口的压力，第二传感器102用于测量燃油预滤器21出口的压力和测量燃油精滤器22进口的压力，第三传感器103用于测量燃油精滤器22出口的压力。

可选的，在本发明的本实施例中，控制器200用于在滤清器20的进口压力和出口压力的差值小于或者等于预设值时，根据差值与剩余寿命的对应关系计算滤清器20的剩余寿命并控制警示装置300告知用户。

在本实施例中，第一传感器101设置在燃油预滤器21进油口的油路上，用于检测燃油预滤器21前的燃油压力p1；第二传感器102设置在燃油预滤器21出油口的油路上，用于检测燃油预滤器21后的燃油压力和燃油精滤前的燃油压力p2；第三传感器103设置在燃油精滤出油口的油路上，用于检测燃油精滤器22后的燃油压力p3；通过传输线路500将p1、p2、p3的压力信号传输给控制器200计算分析。燃油预滤器21的压差δp1＝p1-p2，燃油精滤器22的压差δp2＝p2-p3，燃油系统总压差δp＝δp1+δp2。

需要说明的是，燃油系统总压差也可以是δp＝p1-p3。

可选的，在实施例中，警示装置300包括人机界面，人机界面用于提示用户更换滤清器20或提示滤清器20的剩余寿命。进一步的，人机界面包括显示器和声光报警器，显示器显示控制器200发出的警示信息，声光报警器发出声光警示。如此保障了客户能够高效、便利地得到滤清器20的保养信息。

在本发明的本实施例中，还包括与控制器200通信的云端服务器600，云端服务器600存储有标准压差-寿命曲线；

云端服务器600用于收集与滤清器20位于同一区域，且型号相同的其他滤清器20的保养数据，并根据保养数据修正标准压差-寿命曲线以得到实际压差-寿命曲线；

控制器200用于根据实际压差-寿命曲线确定差值与剩余寿命的对应关系。

需要说明的是，滤清器20的进出口压差值的预设值是控制器200中预设的报警阈值，其会根据不同滤清器20的型号而不同，该预设值可以在控制器200中调整。

压差-寿命曲线可以是根据函数关系计算得出，也可以是根据经验关系得出的，这里不做限定。

使用时，如图2，当地区通信信号差，无法实现数据传输时，控制器200计算燃油滤芯的前后压差δp与控制器200中预设的标准压差-寿命曲线，预判燃油滤清器20的寿命，发送给显示屏，提醒客户预计保养时间。

当地区通信信号正常，如图3所示，可实现数据传输时，各机器每工作一个小时将其燃油预滤器21前的燃油压力p1、燃油精滤前的燃油压力p2、检测燃油精滤后的燃油压力p3和定位维度信息发送给厂商，上传到大数据云端。

以区县为单位，当一个区县同一机型完整保养周期数据大于10条时，可对数据进行分析，对预设压力-寿命曲线(图3中a曲线)进行修正；当该区域压力-寿命曲线偏差大于2小时，将修正后的压力-寿命曲线(图3中b曲线)发送给该区域机器控制器200，对其进行修正。

控制器200计算燃油滤芯的前后压差δp与控制器200中修正后燃油滤芯压差-寿命曲线(图3中b曲线)，预判燃油滤清器20的寿命，发送给显示屏，提醒客户预计保养时间。

第二方面，实施例提供一种预警方法，用于前述实施方式中任一项的燃油滤清器寿命预警系统10，包括：

获取滤清器20的进口压力和出口压力；

在进口压力和出口压力的差值大于预设值时，控制警示装置300提示用户更换滤清器20；

在进口压力和出口压力的差值小于或者等于预设值时，计算滤清器20的剩余寿命并控制警示装置300告知用户。

这样的预警方法简单、高效，能够及时准确地告知客户对滤清器20进行保养。

第三方面，实施例提供一种预警装置，用于前述实施方式中任一项的燃油滤清器寿命预警系统10，包括获取模块、提示模块以及告知模块；

获取模块，用于获取滤清器20的进口压力和出口压力；

提示模块，用于在进口压力和出口压力的差值大于预设值时，控制警示装置300提示用户更换滤清器20；

告知模块，用于在进口压力和出口压力的差值小于或者等于预设值时，计算滤清器20的剩余寿命并控制警示装置300告知用户。

本发明实施例的有益效果包括，例如：

一种燃油滤芯寿命预警系统既可以实时监控滤清器20使用情况，还能够提醒客户更换滤清器20或者提前预警告知客户更换滤清器20。具体的：

1、根据当地燃油品质，可对每个燃油滤压差设定报警阈值，进行报警，提醒使用者对相应的燃油滤进行保养。

2、地区通信信号差，无法实现数据传输时，根据燃油滤芯的前后压差和控制器200中预设燃油滤芯压差-寿命曲线，预判燃油滤清器20的寿命，以便及时保养。

3、地区通信信号正常，可实现数据传输时，将每台机器的燃油滤芯压力和寿命发送到厂商大数据云端，对区域数据分析，修正该区域的燃油滤芯压差-寿命曲线，预判燃油滤清器20的寿命，以便及时保养。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。