双油箱控制系统及方法与流程

1.本发明涉及一种油箱控制系统，特别是一种双油箱控制系统及控制方法。


背景技术：

2.随着物流业的高速发展，长途物流的市场需求也日益明显，货物的南北、东西调运成为了常态，为了满足长途物流的需要，整车厂分别开发了南方版，北方版甚至是四季版长途物流车，其中南方版长度物流车一般会匹配约1000l左右的大油箱，以满足一次性加油完成运输工作的需求，北方版和四季版则考虑寒冷地区的用油需求，一般会匹配主副油箱或者大小油箱，合计也约为1000l左右，其中小油箱约为200l，双油箱供油系统一般采用手动转换或者电动切换，通过切换后三通阀的流道变化实现主副油箱供油的切换。
3.双油箱供油系统由于油箱结构所限，小油箱底层油无法被泵出，故无法使用，为了保证冬季低标号柴油纯度，北方版和四季版的车型在夏季使用时一般不会往小油箱加油，导致夏季油箱被迫减小，一次性加油行驶里程缩短；此外，不管是手动还是电动都需要人为去操作，手动操作更为复杂，过程中需要反复下车手动切换油箱机械阀，对驾驶员的用车要求认识提高，疏忽或者新手，易出现用车不良导致的油管和切换阀内部燃油结蜡出现的无法泵油，无法启动的问题。在使用过程中，用户如果未了解目的地和途径地区的环境变化情况，也易出现油路结蜡的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种双油箱控制系统，以解决现有技术中的技术问题，它能够结合车辆和行驶路径信息，提供加油方案和油箱控制方案。
5.本发明的另一目的是提供一种双油箱控制方法，以解决现有技术中的技术问题，它能够结合车辆和行驶路径信息，合理地切换主副油箱的工作状态，防止油路结蜡。
6.本发明提供了一种双油箱控制系统，包括车载ecu，还包括人机交互模块、主油箱、副油箱、油箱切换阀和网络通讯模块，所述副油箱与所述主油箱的连通油管上设置有连通阀，所述主油箱和所述副油箱均与所述油箱切换阀连接，所述人机交互模块、所述油箱切换阀、所述连通阀和所述网络通讯模块均与所述车载ecu电连接。
7.前述的双油箱控制系统中，优选地，所述主油箱上设置有辅助加热模块，所述辅助加热模块与所述车载ecu电连接。
8.前述的双油箱控制系统中，优选地，所述辅助加热模块为ptc电加热器或燃油加热器或电热丝。
9.前述的双油箱控制系统中，优选地，所述副油箱的底面高于所述主油箱的最低取油面，所述副油箱的底部通过所述连通油管与所述主油箱的侧面连通，所述连通油管与所述主油箱的连接位置低于所述主油箱的最低取油面。
10.前述的双油箱控制系统中，优选地，所述车载ecu还与室外温度传感器、油温传感器、报警模块电连接。
11.一种双油箱控制方法，使用前述的双油箱控制系统，具体包括以下步骤：
12.步骤a，车辆上电后，驾驶员通过人机交互模块输入目的地，所述人机交互模块给出多条推荐路线，驾驶员选择路线；
13.步骤b，所述人机交互模块将驾驶员选择的路线信息发送给车载ecu，所述车载ecu通过网络通讯模块获取行所选路线中的最低温度t1，将t1与预设温度t0进行比较，如果t1≥t0，则向驾驶员推荐夏季燃油模式，如果t1＜t0，则向驾驶员推荐冬季燃油模式，如果驾驶员选择夏季燃油模式，则进入步骤c，如果驾驶员选择冬季燃油模式，则进入步骤d；
14.步骤c，所述车载ecu控制连通阀打开，使主油箱与副油箱连通；
15.步骤d，所述车载ecu控制连通阀关闭，使所述主油箱与所述副油箱断开。
16.前述的双油箱控制方法中，优选地，在步骤a中，出发地默认为车辆当前位置，驾驶员也可手动输入出发地。
17.前述的双油箱控制方法中，优选地，在步骤b中，t0为5℃，在该步骤中，所述车载ecu还可采集所述主油箱和所述副油箱内的燃油余量，同时计算出驾驶员所选路线的所需燃油量，将所需燃油量与燃油余量做差得出所需加油量，给出驾驶员所需加油量参考值。
18.前述的双油箱控制方法中，优选地，在冬季燃油模式下，钥匙位于on挡，驾驶员通过人机交互模块输入所述主油箱和所述副油箱内的当前油品标号，所述车载ecu通过室外温度传感器采集室外环境温度t2和所述主油箱内的油品最低许用温度t3，当t3-t2≤5℃，所述车载ecu控制辅助加热模块工作预设时间，所述辅助加热模块加热完毕后，所述车载ecu控制油箱切换阀，使所述主油箱单独为发动机供油；当t3-t2＞5℃，所述车载ecu控制所述油箱切换阀，使所述副油箱单独为发动机供油，待车辆行驶后，通过所述车载ecu通过油温传感器实时采集所述主油箱内的油温t4，当t4-t3≥t时，所述车载ecu控制油箱切换阀，使所述主油箱单独为发动机供油，t为标定值。
19.前述的双油箱控制方法中，优选地，在冬季燃油模式下，车辆停车熄火，所述车载ecu控制所述油箱切换阀，切换为所述副油箱供油。
20.与现有技术相比，本发明通过人机交互模块获取车辆信息和行驶路径信息，结合网络通讯模块对气象环境采集，给出合理的燃油模式推荐，在驾驶员的选择下开启夏季燃油模式或冬季燃油模式，告知驾驶员所行驶路线的气象情况和油品加注要求，指导用户合理加注。
21.通过控制连通阀实现主副油箱的连通和断开，实现夏季燃油模式下将主油箱与副油箱连通，实现油箱的最大利用率；在冬季燃油模式下，通过采集主油箱内的燃油温度情况，结合所处环境，自动控制切换阀和辅助加热模块，减少用户操作和过程状态识别，进而规避相应的风险。
附图说明
22.图1是本发明的系统框图；
23.图2是本发明主油箱和副油箱的结构示意图。
24.附图标记说明：车载ecu1、人机交互模块2、主油箱3、副油箱4、油箱切换阀5、连通阀6、辅助加热模块7、网络通讯模块8、室外温度传感器9、油温传感器10、报警模块11、隔板12。
具体实施方式
25.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
26.本发明的实施例：如图1所示，一种双油箱控制系统，包括车载ecu1、人机交互模块2、主油箱3、副油箱4、油箱切换阀5和网络通讯模块8，副油箱4与主油箱3的连通油管上设置有连通阀6，主油箱3和副油箱4均与油箱切换阀5连接，人机交互模块2、油箱切换阀5、连通阀6和网络通讯模块8均与车载ecu1电连接。
27.人机交互模块2可内嵌在mp5、汽车仪表、智能手机或ipd中，内嵌在汽车仪表中时与车载ecu1通过有线方式连接，内嵌在mp5、智能手机或ipd中时通过网络通讯模块8与车载ecu1无线连接。人机交互模块2用于驾驶员输入车辆信息、出发地、目的地等信息，并能够规划出多条推荐线路供驾驶员选择。车载ecu1在收到驾驶员选择的路线后，通过网络通讯模块8获取沿途的天气信息，并给出驾驶员优选的燃油模式，驾驶员确定燃油模式后，车载ecu1根据相应模式控制油箱切换阀5和连通阀6的工作状态，并同时向驾驶员提供需要加注的燃油标号和加注量。
28.进一步，主油箱3上设置有辅助加热模块7，辅助加热模块7与车载ecu1电连接。辅助加热模块7的作用是为主油箱内的燃油辅助加热，商用车通常加注0#柴油，0#柴油在低温状态下会结蜡，导致燃油输送管路堵塞，如果没有辅助加热模块7和副油箱，车辆将无法启动。本发明通过设置辅助加热模块7可以在0#柴油结蜡不严重的时候快速提高柴油温度，使其能够符合使用条件，在不使用低标号柴油的情况下让车辆启动，从而降低用车成本。
29.辅助加热模块7可以采用方案一ptc电加热器的水循环加热、方案二燃油加热器的水循环加热，方案三电热丝的电加热，采用方案一和方案二的水循环加热方式，为减少能量损失，ptc加热器、燃油加热器尽可能靠近主油箱布置，通过水管与主油箱的油量传感器连通，车载ecu1控制其工作状态，实现水加热，进而加热燃油；采用电热丝方案时，电热丝缠绕在油箱与发动机的连接油管上，油量传感器内部也布置电热丝，通过车载ecu1控制电热丝工作为连接油管加热，从而提高柴油温度。通过辅助加热模块7可实现油品约6℃～8℃的提升，如常规下o#柴油满足4℃以上的环境，采用辅助加热模块7后，可满足约-3℃左右的环境。
30.请参考图2，副油箱4的底面高于主油箱3的最低取油面，副油箱4与主油箱3通过隔板12隔开，副油箱4的底部通过连通油管与主油箱3的侧面连通，连通油管与主油箱3的连接位置低于主油箱3的最低取油面。
31.采用该结构设计可以保证副油箱4内的油全部流入主油箱3内，防止出现因残留油导致混油的问题。需要说明的是，副油箱4和主油箱3的底部均设置有放油阀，当副油箱4内急需加注低标号柴油而主油箱3内油量仍较多时，可控制连通阀6关闭，通过放油阀将副油箱4内的高标号柴油放出。
32.在一种优选地实施方式中，如图1所示，车载ecu1还与室外温度传感器9、油温传感器10、报警模块11电连接。室外温度传感器9设置在驾驶室外部，通常位于驾驶室保险杠内侧，用于实时采集车辆所处位置的环境温度，油温传感器10设置在油箱内的底部，用于测量油箱内的燃油温度，可以实现更精准地计算出合适的燃油模式，报警模块11用于发出报警
信息，提示驾驶员注意。
33.一种使用上述双油箱控制系统的双油箱控制方法，具体包括以下步骤：
34.步骤a，车辆上电后，即钥匙门处于on档，驾驶员通过人机交互模块2输入目的地，具体可通过触摸显示屏或者是物理按键进行输入，驾驶员也可同时输入出发地和出发时间等信息，不输入出发地信息时默认为车辆当前位置为出发地，人机交互模块2给出多条推荐路线，驾驶员选择合适的路线；
35.步骤b，人机交互模块2将驾驶员选择的路线信息发送给车载ecu1，车载ecu1通过网络通讯模块8与网络交互获取行所选路线中的最低温度t1，将t1与预设温度t0进行比较，如果t1≥t0，且无寒流的强降温天气，则向驾驶员推荐夏季燃油模式，本实施例中t0优选为5℃，t0是根据油品的标号变化的，由于商用车多加注0#柴油，因此t0优选为5℃，如果t1＜t0，则向驾驶员推荐冬季燃油模式，如果驾驶员选择夏季燃油模式，则进入步骤c，如果驾驶员选择冬季燃油模式，则进入步骤d；
36.在此步骤中，优选地，车载ecu1还可采集主油箱3和副油箱4内的燃油余量，同时计算出驾驶员所选路线的所需燃油量，将所需燃油量与燃油余量做差得出所需加油量，给出驾驶员所需加油量的参考值；
37.步骤c，车载ecu1控制连通阀6打开，使主油箱3与副油箱4连通，同时在屏幕上提示驾驶员已切换到夏季燃油模式，连通阀6已开启的信息提示，同时在屏幕上显示出最新的燃油余量信息,如果驾驶员打开了语音提示功能，同时还会通过报警模块11发出提示音；
38.步骤d，车载ecu1控制连通阀6关闭，使主油箱3与副油箱4断开。同时在屏幕上提示驾驶员已切换到冬季燃油模式，连通阀6已断开的信息提示，同时在屏幕上显示出最新的燃油余量信息,以及请更换副油箱内燃油的提示，如果驾驶员打开了语音提示功能，同时还会通过报警模块11发出提示音；
39.在冬季燃油模式下，钥匙位于on挡，驾驶员通过人机交互模块2输入主油箱3和副油箱4内的当前油品标号，车载ecu1通过室外温度传感器9采集室外环境温度t2，车载ecu1内存储有各个标号油品的最低许用温度，车载ecu1调用当前油品的最低许用温度t3，当t3-t2≤5℃，说明此时主油箱3与发动机的连接油管内的结蜡是可以在短时间内可以被加热融化的，车载ecu1控制辅助加热模块7工作预设时间，该预设时间优选为3分钟，辅助加热模块7加热完毕后，车载ecu1控制油箱切换阀5工作，使主油箱3单独为发动机供油，由于副油箱4内的燃油标号低，价格较高，因此尽量少使用副油箱4内的燃油以节省用车成本；当t3-t2＞5℃，说明主油箱3与发动机的连接油管中的结蜡无法短时间内融化，车载ecu1控制油箱切换阀5，使副油箱4单独为发动机供油，待车辆行驶后，车载ecu1通过油温传感器10实时采集主油箱3内的油温t4，当t4-t3≥t时，车载ecu1控制油箱切换阀5，使主油箱3单独为发动机供油，t为标定值，例如t可以为5℃、6℃或7℃。
40.本实施例中油箱切换阀5、连通阀6、辅助加热模块7均为电动控制，通过接收车载ecu1发出的指令自动调节工作状态，这些零件都属于市售部件可直接购买获得，当然为了降低成本，也可选用手动控制的零件，通过人机交互模块2屏幕上的提示信息或者语音提示驾驶员手动切换相应零件的工作状态。
41.在冬季燃油模式下，车辆未到达目的地而停车熄火时，车载ecu1控制油箱切换阀5，切换为副油箱4供油，且供油需运行一段时间，供油时间＞油路单次循环时间(标定确
认)，确保管路无残油不结蜡，完成后，系统自动进入休眠；为减少驾驶员过早关闭蓄电池的误操作，该系统应为常电供电及控制。
42.通过该操作主要是防止因车辆停车熄火后所处位置气温过低，如果在低温环境下管路内为高标号柴油，容易结蜡导致不好着车，在气温过低时，提前保证管路内为低标号燃油，可以有效防止结蜡。需要说明的是，副油箱4中加注低标号燃油，主油箱3中加注高标号燃油。
43.车辆到达目的地后，如果此时为夏季模式，则系统直接进入休眠，如果系统为冬季模式，则模式不变，油箱切换阀5切换为副油箱供油，且供油时间＞油路单次循环时间(标定确认)，确保管路无残油不结蜡，完成后，系统自动进入休眠。
44.以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种双油箱控制系统，包括车载ecu(1)，其特征在于：还包括人机交互模块(2)、主油箱(3)、副油箱(4)、油箱切换阀(5)和网络通讯模块(8)，所述副油箱(4)与所述主油箱(3)的连通油管上设置有连通阀(6)，所述主油箱(3)和所述副油箱(4)均与所述油箱切换阀(5)连接，所述人机交互模块(2)、所述油箱切换阀(5)、所述连通阀(6)和所述网络通讯模块(8)均与所述车载ecu(1)电连接。2.根据权利要求1所述的双油箱控制系统，其特征在于：所述主油箱(3)上设置有辅助加热模块(7)，所述辅助加热模块(7)与所述车载ecu(1)电连接。3.根据权利要求2所述的双油箱控制系统，其特征在于：所述辅助加热模块(7)为ptc电加热器或燃油加热器或电热丝。4.根据权利要求1所述的双油箱控制系统，其特征在于：所述副油箱(4)的底面高于所述主油箱(3)的最低取油面，所述副油箱(4)的底部通过所述连通油管与所述主油箱(3)的侧面连通，所述连通油管与所述主油箱(3)的连接位置低于所述主油箱(3)的最低取油面。5.根据权利要求4所述的双油箱控制系统，其特征在于：所述车载ecu(1)还与室外温度传感器(9)、油温传感器(10)、报警模块(11)电连接。6.一种双油箱控制方法，其特征在于：使用权利要求1-5任一项所述的双油箱控制系统，具体包括以下步骤：步骤a，车辆上电后，驾驶员通过人机交互模块(2)输入目的地，所述人机交互模块(2)给出多条推荐路线，驾驶员选择路线；步骤b，所述人机交互模块(2)将驾驶员选择的路线信息发送给车载ecu(1)，所述车载ecu(1)通过网络通讯模块(8)获取行所选路线中的最低温度t1，将t1与预设温度t0进行比较，如果t1≥t0，则向驾驶员推荐夏季燃油模式，如果t1＜t0，则向驾驶员推荐冬季燃油模式，如果驾驶员选择夏季燃油模式，则进入步骤c，如果驾驶员选择冬季燃油模式，则进入步骤d；步骤c，所述车载ecu(1)控制连通阀(6)打开，使主油箱(3)与副油箱(4)连通；步骤d，所述车载ecu(1)控制连通阀(6)关闭，使所述主油箱(3)与所述副油箱(4)断开。7.根据权利要求6所述的双油箱控制方法，其特征在于：在步骤a中，出发地默认为车辆当前位置，驾驶员也可手动输入出发地。8.根据权利要求6所述的双油箱控制方法，其特征在于：在步骤b中，t0为5℃，在该步骤中，所述车载ecu(1)还可采集所述主油箱(3)和所述副油箱(4)内的燃油余量，同时计算出驾驶员所选路线的所需燃油量，将所需燃油量与燃油余量做差得出所需加油量，给出驾驶员所需加油量参考值。9.根据权利要求6或8所述的双油箱控制方法，其特征在于：在冬季燃油模式下，钥匙位于on挡，驾驶员通过人机交互模块(2)输入所述主油箱(3)和所述副油箱(4)内的当前油品标号，所述车载ecu(1)通过室外温度传感器(9)采集室外环境温度t2和所述主油箱(3)内的油品最低许用温度t3，当t3-t2≤5℃，所述车载ecu(1)控制辅助加热模块(7)工作预设时间，所述辅助加热模块(7)加热完毕后，所述车载ecu(1)控制油箱切换阀(5)，使所述主油箱(3)单独为发动机供油；当t3-t2＞5℃，所述车载ecu(1)控制所述油箱切换阀(5)，使所述副油箱(4)单独为发动机供油，待车辆行驶后，所述车载ecu(1)通过油温传感器(10)实时采集所述主油箱(3)内的油温t4，当t4-t3≥t时，所述车载ecu(1)控制油箱切换阀(5)，使所述主
油箱(3)单独为发动机供油，t为标定值。10.根据权利要求9所述的双油箱控制方法，其特征在于：在冬季燃油模式下，车辆停车熄火，所述车载ecu(1)控制所述油箱切换阀(5)，切换为所述副油箱(4)供油。

技术总结
本发明公开了一种双油箱控制系统及方法，系统包括车载ECU，副油箱与主油箱的连通油管上设置有连通阀，主油箱和副油箱均与油箱切换阀连接，人机交互模块、油箱切换阀、连通阀和网络通讯模块均与车载ECU电连接。方法包括步骤a，输入目的地，人机交互模块给出多条推荐路线，驾驶员选择路线；步骤b，通过网络通讯模块获取行所选路线中的最低温度T1，将T1与预设温度T0进行比较，驾驶员选择系统推荐的燃油模式；若为夏季燃油模式则控制连通阀打开，使主油箱与副油箱连通；若为冬季燃油模式则控制连通阀关闭，使主油箱与副油箱断开。本发明能够结合车辆和行驶路径信息，提供加油方案和油箱控制方案。控制方案。控制方案。


技术研发人员：陈炳 吴昆 崔广亮
受保护的技术使用者：安徽江淮汽车集团股份有限公司
技术研发日：2023.04.27
技术公布日：2023/6/28