[发明专利]一种控制柴油发动机快速启停的装置及方法

说明书

技术领域

本发明尤其涉及一种控制柴油发动机快速启停的装置及方法，属于自动控制技术领域。 

背景技术

现在全球都面临着环境污染，石油资源枯竭的威胁，而随着物流业的发展，使得公路运输对于柴油机的需求越来越大，降低柴油机燃油消耗，减少柴油机的排放迫在眉睫。为应对该挑战，世界各大汽车公司和相关研究机构都在积极开展节能环保柴油机汽车的研究，其中重点的研究内容就是柴油机汽车启停技术。 

目前国内外的柴油机控制都是对柴油机工作点进行优化或对柴油发动机燃烧过程进行优化，而柴油机在某些工况下不必要的开机对燃油经济性以及排放的影响也不容忽视。本发明通过对柴油发动机进行有效的启动和停机控制，在不降低动力性的前提下，实现低燃油消耗，低排放的目标。 

发明内容

本发明的目的是针对现有的柴油机的低油耗、低排放潜力发挥的不够好的现状，而提出了一种控制柴油发动机快速启停的装置及方法。 

一种控制柴油发动机快速启停的装置，该装置由CAN总线、预处理器、启停控制模块组成，其中， 

所述预处理器，用于对接收的加速踏板状态信息、车速和钥匙点火动作采用逻辑分析方法进行预处理，得到启动信号或停机信号或不操作信号； 

所述启停控制模块，用于对接收的预处理器发送过来的信号以及柴油发动 机飞轮转速利用逻辑控制分析方法分析控制，得到对应的控制信号输出给电机控制器和喷油泵； 

所述预处理器、启停控制模块依次相连； 

所述CAN总线分别与预处理器、启停控制模块相连。 

一种控制柴油发动机快速启停的方法，该方法包括以下步骤： 

步骤1：预处理器对收到的由CAN总线送来的加速踏板状态信息、车速、钥匙点火动作采用逻辑分析方法进行预处理，并将预处理得到的启动信号或停机信号或不操作信号发送给启停控制模块； 

步骤2：启停控制模块根据预处理器发送过来的启动信号或停机信号或不操作信号以及由CAN总线提供的柴油发动机飞轮转速采用逻辑控制方法进行分析，得到断油控制信号、电机开关控制信号、电机转矩控制信号和喷油控制信号通过CAN总线发送给喷油泵和电机； 

步骤3：喷油泵根据收到的喷油控制信号或断油控制信号进行工作，电机根据接收到的电机开关控制信号和电机扭矩控制信号进行工作，从而实现了对柴油机启停的控制。 

所述预处理器对收到的由CAN总线送来的加速踏板状态信息、车速、钥匙点火动作采用逻辑分析方法进行预处理过程如下： 

步骤S1：预处理器首先检测钥匙是否有点火动作，若检测到钥匙有点火动作，预处理器给启停控制模块发送启动信号；否则，执行步骤S2; 

步骤S2：预处理器检测车速是否为零？同时计数器开始计时；若检测到车速不为零，预处理器给启停控制模块发送不操作信号；否则，执行步骤S3; 

步骤S3：预处理器检测计时是否超过设定值？若检测到计时超过设定值，预处理器给启停控制模块发送停机信号；否则，执行步骤S4; 

步骤S4：预处理器检测加速踏板有效行程是否大于零，若检测到有效行程大于零，预处理器给启停控制模块发送启动信号；否则，执行步骤S2。 

所述启停控制模块根据预处理器发送过来的信号以及由CAN总线提供的柴油发动机飞轮转速采用逻辑控制分析方法进行如下分析： 

步骤101：当启停控制模块收到启动信号时，首先通过CAN总线输出启动电机的电机开关控制信号给电机； 

其次根据下式计算得到启动电机需要输出扭矩T_m，并将得到的启动电机需要输出扭矩T_m的电机扭矩控制信号通过CAN总线发送给电机控制器：