[发明专利]一种用于柴油机部分缸停缸节油控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于柴油机部分缸停缸节油控制方法。

背景技术

目前国际原油价格连创新高，燃油价格也随之节节攀升，社会对汽车的燃油经济性提出了更高要求，能显著降低燃油消耗的各种技术措施受到人们的高度重视。

部分缸停缸断油功能是提高整车燃油经济性的有效技术措施之一，当发动机处于部分负荷工况下采用部分气缸停缸的技术，使未停缸的气缸负荷增加，避免气缸在低负荷下工作，使整机的效率得到提高。从而提高整车的燃油经济性。近年来越来越多的汽油机上实现了停缸节油控制技术，而对于传统的柴油发动机整车，综合考虑节油效果、控制成本、震动及噪音等因素，较少实现停缸节油功能。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种用于柴油发动机部分负荷时进行停缸节油控制方法，主要解决柴油机整车部分负荷时的燃油经济性问题，能用最低成本实现部分负荷时停缸节油目的。

按照本发明提供的技术方案，所述用于柴油机部分缸停缸节油控制方法如下：

停缸控制器通过CAN总线快速获取发动机及整车信息，自动识别整车状态，进行部分缸停缸节油控制；所述停缸控制器中存有正常模式下和停缸模式下转速、油门与扭矩的三维数据关系图；停缸控制器根据所述三维数据关系图判断是否满足停缸条件，是则切断部分气缸。

所述停缸模式是指发动机的一半缸停缸，所述切断部分气缸是指切断一半气缸。

所述停缸控制器获取的发动机信息包括：转速、扭矩和油门信号。

所述一半缸停缸是指发动机一半气缸与另一半气缸交替停缸。

所述停缸控制器获取信息均基于整车CAN网络，基于SAE-J1939协议。

所述停缸控制器的停缸断油命令通过报文控制发动机ECU进行强制停缸，主要基于ISO15765协议由CAN线和K线控制实现。

在发动机冷启动、暖机、加速加浓、减速断油的情况下不采用停缸模式，整车在1档和2档及倒档状态也不采用停缸模式。

本发明的优点是：能有效利用ECU内部数据及策略，对ECU软硬件及内部数据不做任何改动，对原整车内部结构也不需改动，最低成本实现柴油整车部分负荷时停缸节油控制，达到整车节油目的。

附图说明

图1为本发明的控制系统结构示意图。

图2为本发明部分缸停缸节油功能控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

本发明采用CAN总线获取整车及发动机信息，通过自动识别整车载荷状态，在部分负荷工况下，为避免气缸在低负荷下工作，由停缸控制器根据需要进行部分缸停缸节油控制。

如图1所示：本发明的控制系统包含一个停缸控制器，通过CAN总线快速获取发动机及整车信息，自动识别整车状态，根据需要进行部分缸停缸节油控制。信息获取均基于整车CAN网络，在电控发动机上具有很好的通用性，其实现发动机信息获取，如转速、车速、水温、油门、扭矩等，都是基于SAE-J1939协议。ECU发动机电控单元，负责控制发动机的工作，包括起动、喷油、停缸、停机等，停缸控制器，负责实时监控发动机及整车状态信息，负责控制发动机停缸。对于4、6缸发动机，在部分负荷时，让发动机的一半气缸不工作，另一半气缸工作。停缸控制器的停缸断油命令通过报文控制发动机ECU进行强制停缸，主要基于ISO15765协议由CAN线和K线控制实现。

本发明的具体做法是：首先通过台架试验，分别获得正常模式下和停缸模式(一半缸停缸，即六缸发动机停三缸，四缸发动机停两缸)下转速、油门与扭矩(负荷)的对应关系，确定各个转速下可能的最大停缸区域；其次分别制取相同工况下正常模式和停缸模式的负荷特性，根据比油耗的对比，从得到的区域中找出适合停缸的经济区域；最后在保证经济性、动力性基本不变的前提下，剔出排放恶化的停缸区域。将这张转速、油门与扭矩(负荷)对应的三维数据关系图(MAP)保存到停缸控制器内存中。

一般情况下，停缸控制器首先通过CAN总线接收发动机传来的转速、扭矩和油门信号，判断当前工况是否在停缸MAP范围内，则进行停缸控制。考虑到发动机热负荷的均匀性、气流造成的热损失和节油的效果等因素，需要控制两组缸停缸规律，使得发动机进排气系统不做改动，使发动机停缸的气缸保持在一定的温度，热负荷基本保持平衡，从而实现发动机快速恢复到全缸大负荷做功的工况。最后还要考虑到在发动机冷启动、暖机、加速加浓、减速断油的情况下不适用于停缸模式，整车在低档(1档和2档)及倒档状态也不宜采用停缸模式。加速加浓是指在整车加速过程中对燃油与空气的比例需要加大，即增加燃油的浓度，也就是增加喷油量。