一種預(yù)防汽車缺氧的方法以及汽車電控單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車發(fā)動機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域，并且更具體地，本發(fā)明涉及一種預(yù)防汽車缺氧的方法以及能夠執(zhí)行該方法的汽車電控單元(ECU)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有汽車在正常行駛時所排出的廢氣中不會有過量的一氧化碳。然而，當(dāng)汽車發(fā)動機(jī)在怠速空轉(zhuǎn)時，通常也就是在停著的時候，由于燃燒不充分，往往會產(chǎn)生大量一氧化碳。根據(jù)汽車尾氣監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計及有關(guān)資料，汽車在怠速時所排放的一氧化碳起碼是正常行駛時所排放的一氧化碳的2倍多。
[0003]一般來說，如果將汽車停在較空曠的、空氣流動性較好的地方，則所排放的一氧化碳被吸入車廂內(nèi)的量是非常少的，一般不會引起中毒。然而，如果在發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下將汽車停在諸如車庫等相對封閉的空間里，則中毒的幾率就會大大增加。汽車在車庫內(nèi)長時間怠速一方面會使得氧氣被發(fā)動機(jī)完全消耗，另一方面一氧化碳含量將會迅速升高。在這種情況下，如果不及時關(guān)閉發(fā)動機(jī)，則很可能導(dǎo)致駕駛者或乘坐在車內(nèi)的人員窒息。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種預(yù)防汽車缺氧的方法，所述方法包括:接收指示汽車運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的信號；根據(jù)所述信號判斷汽車運(yùn)轉(zhuǎn)狀況是否達(dá)到預(yù)定條件；以及在汽車運(yùn)轉(zhuǎn)狀況達(dá)到預(yù)定條件時進(jìn)行缺氧預(yù)防控制，其中所述預(yù)定條件至少包括以下各項:車速為O ;汽車檔位位于P檔、N檔或手剎拉起狀態(tài)；汽車內(nèi)/外循環(huán)的暖風(fēng)/冷風(fēng)開啟；發(fā)動機(jī)在水溫高于預(yù)定溫度的情況下處于怠速工況；以及發(fā)動機(jī)處于空燃比閉環(huán)控制狀態(tài)。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，其中所述缺氧預(yù)防控制包括在發(fā)動機(jī)節(jié)氣門開度持續(xù)預(yù)定時間高于預(yù)定開度閾值的情況下關(guān)閉發(fā)動機(jī)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，其中所述缺氧預(yù)防控制還包括根據(jù)汽車外循環(huán)或內(nèi)循環(huán)是否開啟來確定所述預(yù)定開度閾值。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，其中所述缺氧預(yù)防控制還包括根據(jù)汽車壓縮機(jī)的電離合器是否吸合來確定所述預(yù)定開度閾值。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述預(yù)定條件還包括汽車所處環(huán)境大氣壓力穩(wěn)定；并且所述缺氧預(yù)防控制還包括根據(jù)大氣壓力所對應(yīng)的海拔高度信息來確定所述預(yù)定開度閾值。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，其中所述缺氧預(yù)防控制還包括根據(jù)方向盤轉(zhuǎn)角變化來確定所述預(yù)定開度閾值。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，其中所述缺氧預(yù)防控制還包括根據(jù)檔位變化來確定所述預(yù)定開度閾值。
[0011]在本發(fā)明的另一方面，還提供了一種汽車電控單元，所述汽車電控單元包括信號接收模塊，用于接收指示汽車運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的信號；缺氧判斷模塊，用于根據(jù)所述信號判斷汽車運(yùn)轉(zhuǎn)狀況是否達(dá)到預(yù)定條件；以及缺氧控制模塊，用于在汽車運(yùn)轉(zhuǎn)狀況達(dá)到預(yù)定條件時進(jìn)行缺氧預(yù)防控制，其中所述預(yù)定條件至少包括以下各項:車速為O ;汽車檔位位于P檔、N檔或手剎拉起狀態(tài)；汽車內(nèi)/外循環(huán)的暖風(fēng)/冷風(fēng)開啟；發(fā)動機(jī)在水溫高于預(yù)定溫度的情況下處于怠速工況；以及發(fā)動機(jī)處于空燃比閉環(huán)控制狀態(tài)。
[0012]本發(fā)明的各實施例充分利用了現(xiàn)有汽車上的各類傳感器。通過逆向邏輯判斷氧氣含量，及時判斷汽車是否在封閉空間內(nèi)存在缺氧風(fēng)險，并且在氧濃度存在過低的可能性時立即關(guān)閉發(fā)動機(jī)使其自動停止工作，從而在不增加成本的情況下大大提高了車輛安全性。
【附圖說明】
[0013]以下將結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0014]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的汽車電控單元的示意框圖。
[0015]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的預(yù)防汽車缺氧的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0016]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點更加明顯易懂，以下結(jié)合附圖和具體實施例進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明。需要說明的是，附圖中的各結(jié)構(gòu)只是示意性的而不是限定性的，以使本領(lǐng)域普通技術(shù)人員最佳地理解本發(fā)明的原理，其不一定按比例繪制。
[0017]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的汽車電控單元100的示意框圖。如圖所示，汽車電控單元100大體上可以包括信號接收模塊101、缺氧判斷模塊102以及缺氧控制模塊103，將在下文中結(jié)合圖2詳細(xì)描述這些單元的功能。
[0018]在實踐中，汽車電控單元EQJ(Electronic Control Unit)被構(gòu)造為通過CAN總線或通過其他適當(dāng)?shù)姆绞脚c車上各個部件以及各種傳感器通信，由此采集指示車輛運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的各種信息。進(jìn)一步地，ECU通常還可以根據(jù)其內(nèi)存的程序和數(shù)據(jù)對各種部件或傳感器輸入的信息進(jìn)行運(yùn)算、處理、判斷，然后輸出指令，例如向噴油器提供一定寬度的電脈沖信號以控制噴油量。ECU所接收的信號或數(shù)據(jù)可以包括但不限于車速信號、水溫信號、換擋信號、方向盤轉(zhuǎn)角變化信號、內(nèi)/外循環(huán)開啟/關(guān)閉信號、與發(fā)動機(jī)狀態(tài)相關(guān)的信號、壓縮機(jī)開關(guān)狀態(tài)信號、壓力傳感器信號等。
[0019]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解的是，根據(jù)本發(fā)明實施例的汽車電控單元可以按現(xiàn)有的或待開發(fā)的任何方式來實現(xiàn)。為了簡要起見，在圖1中略去了 ECU的一般實現(xiàn)中的其他必要構(gòu)件，而僅示出了與本發(fā)明密切相關(guān)的部分。
[0020]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的預(yù)防汽車缺氧的方法的流程圖。汽車電控單元100在執(zhí)行圖2所示實施例的方法時，首先在步驟S201中通過信號接收模塊101接收指示汽車運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的信號。在一些實施例中，該信號接收模塊101可以是汽車電控單元的全局的信號接收模塊，即其直接從汽車各個部件或傳感器接收信號，舉例來說諸如為車速信號、水溫信號、換擋信號、方向盤轉(zhuǎn)角變化信號、內(nèi)/外循環(huán)開啟/關(guān)閉信號、與發(fā)動機(jī)狀態(tài)相關(guān)的信號、壓縮機(jī)開關(guān)狀態(tài)信號、壓力傳感器信號等。在另一些實施例中，該信號接收模塊101也可以被構(gòu)造為僅用于與缺氧判斷和控制相關(guān)的獨立信號接收模塊，其例如可以從電控單元的數(shù)據(jù)處理和存儲裝置獲取缺氧判斷和控制所需要的信息。
[0021]進(jìn)而，在步驟S202中由缺氧判斷模塊102根據(jù)在步驟S201中所接收的信號判斷汽車運(yùn)轉(zhuǎn)狀況是否達(dá)到預(yù)定條件，其中所述預(yù)定條件至少包括:1)車速為0;2)汽車檔位位于P檔、N檔或手剎拉起狀態(tài)；3)汽車內(nèi)/外循環(huán)的暖風(fēng)/冷風(fēng)開啟；4)發(fā)動機(jī)在水溫高于預(yù)定溫度的情況下處于怠速工況；以及5)發(fā)動機(jī)處于空燃比閉環(huán)控制狀態(tài)。由此可知，所述指示汽車運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的信號應(yīng)至少包括足以被用于判斷這些條件是否被滿足的信號。
[0022]發(fā)動機(jī)處于怠速工況的水溫閾值可以根據(jù)不同的汽車型號及參數(shù)，例如可以認(rèn)為發(fā)動機(jī)在水溫高于90度的情況下處于怠速工況為滿足預(yù)定條件。
[0023]在汽車運(yùn)轉(zhuǎn)狀況達(dá)到上述預(yù)定條件1)-5)時，可以由缺氧控制模塊103進(jìn)行缺氧預(yù)防控制。根據(jù)汽車出現(xiàn)缺氧的一般情況，在上述條件滿足的情況下大體上可以認(rèn)為車輛存在缺氧的風(fēng)險，因而有必要從缺氧控制的角度對發(fā)動機(jī)進(jìn)行監(jiān)控。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，缺氧預(yù)防控制可以包括在發(fā)動機(jī)節(jié)氣門開度持續(xù)預(yù)定時間高于預(yù)定開度閾值的情況下關(guān)閉發(fā)動機(jī)。一般地，當(dāng)車輛處于密閉空間時，發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)會不斷的消耗空間內(nèi)的氧氣，產(chǎn)生大量有害氣體，致使空氣中的含氧量迅速下降。如果發(fā)動機(jī)繼續(xù)以含氧量未變的邏輯控制節(jié)氣門的開度則會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)的輸出扭矩出現(xiàn)下降，空燃比發(fā)生偏濃現(xiàn)象，只有空燃比自學(xué)習(xí)值不