用于提醒车辆保养的方法
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种用于提醒车辆保养的方法。
背景技术
以单一内燃机为动力源的汽车，一般通过简单识别行驶里程是否达到预设值(如5000km)来对发动机保养灯进行控制。而油电混合动力汽车由于其多样化的工作模式，难以简单判断发动机在前述预设值的行驶里程内的工作强度，而使得传统方式的发动机保养灯的控制策略不再适用。
当前对混合动力汽车的发动机保养灯存在几种控制方式，具体通过发动机运行期间的行驶里程、总燃油消耗量和发动机总运转圈数中的一个是否达到预设值来判别是否需要提醒车辆保养。不足在于：当发动机和电机联合驱动时，发动机一般会工作在中大负荷和中高转速，若简单地对发动机运行期间的前述运行参数进行判断，则无法排除发动机的机油和机滤存在过老化的风险，判断准确度低。
因此，有必要发明一种新型的用于提醒车辆保养的方法，以提高保养提醒的准确度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于提醒车辆保养的方法，以解决混合动力汽车中难以准确反映发动机保养时机的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于提醒车辆保养的方法，包括：
获取发动机的运行状态，并判断所述发动机的运行状态是否为正常运行状态；
若是，则获得所述发动机在正常运行状态下的一段时间内的发动机燃烧做功的总和，并判断所述发动机燃烧做功的总和是否大于或等于预设阈值，若是，则提醒车辆保养。
可选的，通过对所述发动机在正常运行状态下一段时间内的瞬时功率进行积分而获得所述发动机燃烧做功的总和。
可选的，所述瞬时功率为：P＝T*n/9550
其中：P为发动机在正常运行状态下的瞬时功率；T为发动机在正常运行状态下的瞬时燃烧扭矩；n为发动机在正常运行状态下的瞬时转速。
可选的，所述提醒车辆保养的步骤包括：发动机控制器控制保养灯开启，以提醒车辆保养。
可选的，所述用于提醒车辆保养的方法还包括：
车辆每完成一次保养后，将当前的发动机燃烧做功的总和初始化为0，并复位车辆保养信息。
可选的，当所述发动机的运行状态同时满足多个预设条件时，则判断所述发动机处于正常运行状态，所述多个预设条件包括：
发动机的当前转速大于第一标定值；
当前驾驶循环内的发动机喷油次数大于第二标定值；
发动机无故障信号输出；
发动机的曲轴端净输出扭矩持续大于第三标定值。
可选的，所述发动机无故障信号输出包括：发动机无失火故障信号输出。
可选的，获得在正常运行状态下一段时间内的所述发动机燃烧做功的总和之后，将所述发动机燃烧做功的总和存储于发动机控制器中的非易失性存储器。
可选的，所述预设阈值为：W0＝W1*B/S
其中：W0为所述预设阈值；W1为车辆在测试工况下行驶特定里程后的发动机燃烧做功的总和；B为车辆保养间隔；S为特定里程。
可选的，所述车辆为混合动力汽车。
综上所述，本发明提供的用于提醒车辆保养的方法具有如下有益效果：
第一、本发明通过获取发动机正常运行状态下一段时间内燃烧做功的总和，并将该发动机燃烧做功总和与预设阈值比较，若发动机燃烧做功总和大于或等于所述预设阈值，则触发一次车辆保养提醒。这里，鉴于发动机在正常运行状态下的瞬时功率能够较好反映发动机的实时工作强度，那么，正常运行状态下一段时间内的发动机燃烧做功的总和，即可反映发动机在该段时间内的工作强度，进而准确地反映发动机上类似机油等部品的老化程度。因此，与现有技术相比，通过本发明的用于提醒车辆保养的方法，可以准确地反映发动机的保养时机，提高车辆保养提醒的准确性和可靠性。
第二、本发明利用发动机固有的工作参数来获取在正常运行状态下一段时间内发动机燃烧做功的总和，并将其与预设阈值进行比较而实现车辆保养警示，这样无需额外增加零部件，便可通过程序控制完成车辆保养提醒，具有低改造难度和低成本的优势，不仅设计简洁，实现方便，而且运行可靠。
附图说明
附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：
图1是本发明优选实施例的用于提醒车辆保养的方法的流程示意图；
图2是本发明优选实施例的发动机的瞬时功率随时间积分的原理图；
图3是本发明优选实施例的发动机处于正常运行状态的判断条件的示意图。
具体实施方式
本发明的核心思想在于提供一种用于提醒车辆保养的方法，包括：
获取发动机的运行状态，并判断所述发动机的运行状态是否为正常运行状态；若是，则获得在正常运行状态下一段时间内的所述发动机燃烧做功的总和，并判断所述发动机燃烧做功的总和是否大于或等于预设阈值，若是，则提醒车辆保养。
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的用于提醒车辆保养的方法作进一步详细说明。且根据下面的说明，本发明的优点和特征将更清楚。
需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。此外，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的，各附图需要展示的侧重点不同，有时会采用不同的比例。
如在所附权利要求书以及本说明书中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象，除非内容另外明确指出外。如在所附权利要求书以及本说明书中所使用的，术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，除非内容另外明确指出外。
请参考图1，其是本发明优选实施例的用于提醒车辆保养的方法的流程示意图，其包括：
步骤一S1：获取发动机的运行状态，并判断所述发动机的运行状态是否为正常运行状态；
若是，则执行步骤二S2：获得在所述发动机在正常运行状态下一段时间内的发动机燃烧做功的总和，之后，执行步骤S3；
若否，则继续执行步骤一S1；
步骤三S3：判断所述发动机燃烧做功的总和是否大于或等于预设阈值；
若所述发动机燃烧做功的总和大于或等于预设阈值，则执行步骤S51：提醒车辆保养；具体可通过发动机控制器控制保养灯开启以提醒车辆保养；可选的，还可以通过其它方式提醒车辆保养，例如蜂鸣器报警或通过大数据平台进行短信提醒等，本发明对此不作限定；
若所述发动机燃烧做功的总和小于预设阈值，则重复执行步骤一S1，继续累加发动机燃烧做功，直至发动机燃烧做功的总和大于或等于预设阈值。
进一步的，还包括步骤四S4：车辆每完成一次保养后，将当前的所述发动机燃烧做功的总和初始化为0，并执行步骤S52：将车辆的保养信息复位，同时，返回执行步骤一S1，而进入下一保养周期。这里，将车辆的保养信息复位后，具体可通过发动机控制器控制保养灯关闭以提醒车辆保养已完成。
进一步的，具体可通过对所述发动机在正常运行状态下一段时间内的瞬时功率进行积分而获得所述发动机燃烧做功的总和。其中，所述瞬时功率为：
P＝T*n/9550
P为发动机在正常运行状态下的瞬时功率；T为发动机在正常运行状态下的瞬时燃烧扭矩；n为发动机在正常运行状态下的瞬时转速。
一般的，发动机的燃烧扭矩T和瞬时转速n会在发动机台架标定阶段准确标定，本领域技术人员通过现有技术容易实现对燃烧扭矩和瞬时转速的标定，此处不再赘述。因此，发动机的燃烧扭矩T和瞬时转速n为发动机控制系统固有的一种基本运行参数，若对两者进行计算，而获得发动机的瞬时功率P和燃烧做功的总和，并不需要增加外部的零部件，从而不会增加额外的零部件费用，也不会因增加零部件而带来额外的安装工作量。
与此同时，本发明通过获取发动机正常运行时一段时间内燃烧做功的总和，并将该燃烧做功的总和与预设阈值比较，若燃烧做功的总和大于或等于所述预设阈值，则触发一次车辆保养提醒。鉴于发动机在正常运行状态下的瞬时功率能够较好反映发动机的实时工作强度，故而正常运行状态下一段时间内发动机燃烧做功的总和，即反映了发动机在该段时间内的工作强度，进而准确地反映发动机上类似机油等部品的老化程度。因此与现有技术相比，通过本发明提供的用于提醒车辆保养的方法，可以准确地反映发动机的保养时机，提高车辆保养提醒的准确性和可靠性。并且，本发明对发动机固有的燃烧扭矩和瞬时转速进行计算并与预设阈值进行比较来实现警示，无额外增加的零部件，具有低改造难度和低成本的优势，不仅设计简洁，实现方便，而且运行可靠。
接着，参阅图2，其为发动机的瞬时功率随时间积分的原理图，其中，横坐标为时间t(单位：秒s)，纵坐标为瞬时功率P(单位：瓦w)。因此，本发明实施例中，所述发动机燃烧做功的总和由对所述发动机在正常运行状态下一段时间内的瞬时功率进行积分而获得，图中曲线即为发动机燃烧做功的积分(W)，其单位为焦耳(J)。实际上，是将发动机的单位时间内的瞬时功率P乘以单位时间t，得到该单位时间内的燃烧做功的积分，将多个单位时间内的燃烧做功的积分累积，即得到一段时间内的燃烧做功的总和。其中的一段时间为前述多个单位时间的累积。
进一步的，如图3所示，当发动机的运行状态同时满足多个预设条件时，则便可确定发动机处于正常运行状态，其中，所述多个预设条件包括：
条件S11：发动机的当前转速大于第一标定值；
条件S12：当前驾驶循环内的发动机喷油次数大于第二标定值；
条件S13：发动机无故障信号输出；
条件S14：发动机的曲轴端净输出扭矩持续大于第三标定值。
若发动机当前的运行状态同时满足上述条件S11、S12、S13和S14时，则判断发动机处于正常运行状态S10，若不满足其中任何一条，则判断此时的发动机为非正常运行状态。
其中，条件S11用于判断发动机是否达到了有效的运行工况，避免录入发动机在启动和停机过程中产生的误差。一般的，对混合动力车型来说，发动机的启动和停机经常发生，而发动机刚刚启动时，其运行还不稳定，其瞬时功率也不稳定，因此应滤除这些工况。其中的第一标定值可以根据不同发动机的性能情况进行选择设定。
另外，条件S12的设定，可以避免控制器异常时，发动机有转速但未启动喷油和点火而没有产生燃烧的情况，这时，虽有进气流量，但发动机未产生燃烧，所以该种工况也应滤除，而第二标定值可以根据实际情况自行设定。
再则，对应条件S13来说，根据不同汽车的配置有多种故障信号输出。优选的，可为无失火故障信号输出，因失火故障发生后，发动机一般会剧烈抖动，其燃烧扭矩和瞬时转速会存在偏差，进而无法准确计算瞬时功率，故而，这种情况也应滤除，并且这类故障发生后，因发动机一般会剧烈抖动，驾驶员多能感觉到异常而尽快到维修站检修，无需额外设置提醒。
进而为了增加对积分使能条件判断的鲁棒性，设定了条件S14，以滤除一些极端工况；在混合动力车辆项目中，发动机一般用于为电池充电或提供额外动力，发动机曲轴端对外净输出接近0扭矩的运行工况非常少(基本没有意义)，因此设定了发动机的曲轴端净输出扭矩需持续大于第三标定值，其中的第三标定值可根据不同发动机的情况进行设定。另外，持续大于第三标定值是指，在判断发动机的曲轴端净输出扭矩大于第三标定值后，经过第四标定值的延时后，仍然维持大于第三标定值。另外，发动机的曲轴端净输出扭矩在发动机台架阶段亦会准确的标定，可直接调用，不需要增设其他传感器或零部件。
进一步，在本发明实施例中，所述预设阈值通过标定获得，具体的标定方法为：在项目开发阶段，对一磨合期完成后的车辆，通过开发状态的控制器接口，关闭其他动力源(例如电机)输出，仅保持发动机对外输出动力驱动车辆运行，这种状态下，在具有代表性的测试工况下行驶特定里程S(km)，并通过对发动机的瞬时功率进行积分获得该特定里程下的发动机燃烧做功的总和W1。本发明实施例中，所述预设标定阈值为：W0＝W1*B/S；
W0为预设阈值；W1为车辆在测试工况下行驶该特定里程后的发动机燃烧做功的总和；B为车辆保养间隔；S为特定里程。
其中，保养间隔B为根据不同发动机或机油特性所设定的常数，例如选择一种半合成机油，其保养间隔B可定为5000km。这里的具有代表性的测试工况，可以是匀速行驶状态，也可以是模拟实际路况，例如在关闭电机驱动，仅保持发动机输出动力驱动车辆运行的模式下做国家强制要求的WLTC排放测试循环。此处标定了特定里程S下发动机燃烧做功的总和W1，W1除以S便得到单位里程下的发动机做的功，即发动机每公里做的功，进而，将该发动机每公里做的功乘以保养间隔常数B，则可得到一个保养周期的发动机燃烧做功的总和，将其预设为阈值W0，即可用于比较判断发动机的累计工作强度。当积分累计的发动机燃烧做功的总和大于或等于所述预设阈值W0时，即表明发动机单独输出动力驱动车辆运行的里程已达到保养间隔B的设定里程，此时发动机控制器(ECU)即把机油保养灯控制信号置位，并通过总线或线束直接输出给车辆仪表，用于提醒驾驶员进行发动机机油、机油滤清器和空气滤清器的更换保养。
进一步的，当完成一次保养后，保养维修人员通过诊断设备或仪表特殊操作，将当前的发动机燃烧做功的总和重新初始化为0，并将车辆的保养信息复位(S52)，此时，发动机控制器控制保养灯关闭，以显示保养已完成，此时完成一个保养周期。进而，回到步骤一S1，并重复上述步骤即进入下一保养周期。
更进一步的，在获得所述发动机在正常运行状态下的一段时间内的燃烧做功的总和后，优选将所述发动机燃烧做功的总和存储于发动机控制器(ECU)中的非易失性存储器(NV)内，以便于正确累加每次驾驶循环所计算的进气质量。
除此之外，本发明提供的用于提醒车辆保养的方法可以用于传统单一内燃机动力源的汽车，也可以用于油电混合动力汽车，这样可以使汽车厂商在开发汽车控制软件时，不论混合动力还是传统单一动力的汽车，均可以使用统一的控制模块，方便生产。
综上所述，本发明提供的用于提醒车辆保养的方法，通过获取发动机正常运行时一段时间内的燃烧做功的总和，并将该燃烧做功的总和与预设阈值比较，若燃烧做功的总和大于或等于所述预设阈值，则触发一次车辆保养提醒。鉴于发动机在正常运行状态下的瞬时功率能够较好反映发动机的实时工作强度，正常运行状态下一段时间内的发动机燃烧做功的总和，即可反映发动机在该段时间内的工作强度，进而反映发动机上类似机油等部品的老化程度。因此与现有技术相比，通过本发明提供的用于提醒车辆保养的方法，可以准确地反映发动机的保养时机，提高车辆保养提醒的准确性和可靠性。
此外，本发明的用于提醒车辆保养的方法利用发动机固有的参数来获取发动机燃烧做功的总和并将其与预设阈值进行比较从而实现警示，这样无需额外增加零部件，具有低改造难度和低成本的优势，不仅设计简洁，实现方便，而且运行可靠。
需要说明的是，上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
