CN102817668A - 监控油压力的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于确定内燃发动机的油压力的系统和方法。该系统和/或方法可以利用对具有各自相位角变化控制信号的两个可变凸轮轴正时致动器的响应估算油压力。特别地,该信号可以用来判断油压力是否低于低油压力阈值。致动器响应速率也可以用来确定当前的油压力。

Description

监控油压力的系统和方法
技术领域
本申请要求2011年6月9日提交的英国专利申请No.1109668.2的利益和优先权,其整个内容为了全部目的通过引用结合于此。
背景技术
具有内燃发动机的机动车辆的使用者可以被提供以关于发动机中的油压力信息。特别是,使用者可以被提供以油压力是否太低以致可能损坏发动机的信息。其中一些发动机这是通过利用合并为机动车辆组合仪表的一部分的压力致动开关和警报红灯来实现。如果油压力低于特定的水平,则开关闭合并且红灯发光以向驾驶员报警油压力低至危险程度。
为了与诸如两级油泵的部件相关的燃油经济性,监控发动机的油压力逐渐变成法律要求,并且这可以要求利用能够提供发动机中的油的信号指示的油传感器。但是,专用的油压力传感器可以增加发动机的成本和复杂性。
发明内容
因此,在一种方法中,提供一种以有成本效率且简单的方式监控油压力的系统。一种用于内燃发动机的油压力监控系统,该监控系统具有包括至少一个发动机油压力操作的凸轮轴正时致动器的可变凸轮轴正时系统,其中该系统包括提供表明每个对应凸轮轴正时致动器的运行的输出信号的凸轮轴正时传感器、接收来自每个对应可变凸轮轴正时传感器的信号并且利用所接收的信号以提供表明发动机的油压力的输出的电子处理单元。
在一些例子中,从每个可变凸轮轴正时传感器接收的输出信号可以是关于对应凸轮轴的相位的信息,并且电子处理单元能够运行从而从每个接收的信号确定对应可变凸轮轴正时致动器的相位角变化速率,并利用确定的相位角变化速率估算发动机的当前油压力。
而且在一些实施例中,该油压力监控系统可以包括两个凸轮轴正时致动器,每个致动器具有与其相关的对应凸轮轴正时传感器,以提供相位角信号给电子处理单元,并且该电子处理单元能够运行从而根据从所接收的相位角信号推导的凸轮轴正时致动器的相位角变化速率估算当前油压力。
此外,在一些例子中,油压力可以利用储存在电子处理单元中的查找表和算法其中之一来估算。
在另一个例子中,油压力监控系统可以包括至少两个凸轮轴正时致动器,每个致动器具有油压力释放锁,以将相应的致动器保持在预定的位置,并且具有与每个致动器有关的对应凸轮轴正时传感器器以提供相位角信号给电子处理单元,并且如果来自凸轮轴正时传感器的信号指示至少两个致动器不在运行,则电子处理单元能够运行从而提供表明发动机的油压力低于低油压力阈值的输出。
此外,在一些实例中,油压力监控系统还可以包括人机接口并且电子处理单元可以经由该人机接口提供输出。
油压力监控系统还可以包括点火开关和提供表明发动机是否正在运行的信号给电子处理单元的传感器,并且该电子处理单元还能够运行从而确定发动机是否正在运行,并且如果发动机不在运行并且点火开关接通,则提供表明发动机的油压力低于低油压力阈值的输出。
而且,在一些例子中,电子处理单元还可以能够运行从而当油压力最近一次被检查时保持油压力状态的油压力状态记录,并且如果不要求凸轮轴相位变化并且至少一个凸轮轴正时致动器被检测正在运行时,电子处理单元能够运行从利用该存储在该记录中的最近油压力状态确定油压力是否低于低油压力阈值。
在另一个例子中,可以提供一种具有上面所述的可变凸轮轴正时系统和油压力监控系统的内燃发动机。
而且在一些例子中,提供一种用于监控内燃发动机的油压力的方法。该内燃发动机包括可变凸轮轴正时系统,该可变凸轮轴正时系统包括发动机油压力操作的凸轮轴正时致动器和凸轮轴正时传感器。而且,该方法包括经由该传感器提供表明凸轮轴正时致动器的运行的信号,并且根据该信号提供表明内燃发动机的油压力的输出。
在一些例子中,至少两个凸轮轴正时致动器,每个具有油压力释放锁以将相应的致动器保持在预定的位置,和与每个致动器有关的对应凸轮轴正时传感器以提供相位角信号,并且该方法还可以包括如果来自凸轮轴正时传感器的信号指示至少两个致动器不在运行,则提供发动机的油压力低于低油压力阈值的指示。
该方法还可以包括判断点火开关是否接通和发动机是否正在运行,并且如果该点火开关接通并且发动机不在运行,则提供表明发动机的油压力低于低油压力阈值的输出。
该方法还可以包括当油压力被最近检查时保持油压力的油压力状态记录,并且如果不要求凸轮轴相位变化并且至少一个凸轮轴正时致动器被检测正在运行,则利用该记录中存储的最近的油压力状态。
在一些例子中,该方法还可以包括确定每个凸轮轴正时致动器的相位角变化速率并且利用该确定的变化速率估算发动机的当前油压力。
该方法还可以包括利用查找表和算法其中之一估算发动机的油压力。
从下面单独的或结合附图的详细描述将容易明白本发明的上面的优点和其他优点和特征。
应当明白,提供上面的概述是为了以简单的形式引进选择的构思,这种构思在详细描述中进一步描述。这并不意味着指出所要求保护的主题的关键或本质特征,所要求保护的主题的范围由权利要求唯一地限定。而且,所要求保护的主题不限于解决上面或本发明的任何部分所指出的任何缺点的实施方式。
附图说明
图1是具有根据本发明一方面的油监控系统的机动车辆的方框图;
图2是示出用于确定低油压力状态是否存在的各种变量的真值表;
图3是用于确定低油压力状态是否存在的逻辑流程图;
图4A和4B是示出根据本发明的另一方面用于监控发动机的油压力的方法的流程图。
下面将参考图1至图4更详细地描述本发明。
具体实施方式
现在参考图1至图3,图1至图3示出一种机动车辆1,该机动车辆具有内燃发动机2、用于该内燃发动机2的油供给系统10以及电子处理单元,在这个实例中该电子处理单元是动力传动系控制模块(PCM)11的形式,但是可以是例如用诸如发动机控制单元一些其他的电子器件形成。该电子处理单元可以包括由处理器52可执行的存储器50。该存储器50可以包括存储在其中的编码或指令,以进行下面描述的方法、功能等。
发动机2具有排气凸轮轴4和进气凸轮轴5并且装有油压力操作的凸轮轴可变正时系统。而且,可变凸轮正时系统包括两个油压力操作的致动器6、7,与该致动器6、7关联的两个凸轮轴正时传感器21、22,以及由PCM 11控制的两个伺服控制阀8、9。
油可以从油供给系统10供给发动机2。该油供给系统包括泵、滤清器和发动机油底壳形式的油容器。该油供给系统10经由图1中示意地示为管路14的供给和回流导管将油供至伺服阀8并且从伺服阀8接收返回的油,并且还经由在图1中示意地示为管路16的供给和回流导管路将油供给伺服阀9并且从伺服阀9接收返回的油。
伺服阀8可以经由图1中示意地示为管路13的供给和回流导管将油供给可变凸轮轴正时致动器6并且从可变凸轮轴正时致动器6接收返回的油,而伺服阀9可以经由图1中示意地示为管路15的供给和回流导管将油供给可变凸轮轴正时致动器7并且从可变凸轮轴正时致动器7接收返回的油。
可变凸轮轴正时致动器6、7每个可以包括液压控制的锁定销,以相对于发动机2的凸轮轴将该致动器锁定在特定的相位角位置。该锁定销可以被弹簧加载在锁定位置并且当油压力超过预定水平时被释放。这种锁定销和伺服阀控制的一个例子公开在英国专利2,444,504中,但是应当明白,凸轮轴可变正时系统不限于该专利中所公开的系统并且通常可应用于利用油压力释放锁定销的所有可变凸轮正时系统。
用于可变凸轮轴正时系统的油供给系统的例子可以在英国专利2,402,970和美国专利6,871,620中找到,并且诸如致动器6、7的可变凸轮轴正时致动器的结构可以在美国专利6,814,038中找到。
发动机2的曲轴3的旋转位置和速度可以用与曲轴3的前端(nose)部分关联的表面点火感测信号(PIP)传感器20检测。对使用来自PIP传感器20的输出的系统的描述公开在英国专利2,284,685中,其具有两个凸轮轴正时传感器21、22用于检测可变位置凸轮轴的位置。
本文中比较详细地描述的凸轮轴可变正时系统、两个凸轮轴正时传感器21、22、两个凸轮轴4、5、PCM 11、PIP传感器20、伺服阀8、9、人机接口(HMI)12和/或点火钥匙传感器17可以包括在油压力监控系统中。而且,应当明白本文描述的附加的部件可以包括在油压力监控系统中。
PCM 11可以运行从而接收来自点火钥匙传感器17、来自PIP传感器20以及来自两个凸轮轴正时传感器21、22的信息以及关于发动机2的状态和来自机动车辆1的驾驶员要求的转矩的其他信息,并且因此由两个伺服阀8、9控制两个凸轮轴4、5的相位。应当明白,点火钥匙传感器17可以是点火开关。
PCM 11还能够运行从而利用它从点火开关传感器17、PIP传感器20以及两个凸轮轴正时传感器21、22接收的信息监控发动机2的油压力。
应当明白,术语点火钥匙传感器是指能够确定机动车辆1的点火是接通还是断开的任何装置,并且不限于用于钥匙操作的开关的传感器。
由PCM 11执行的第一油监控任务是判断油压力是否低于预定的低限值。用低于这个低油压力阈值的油压力运行的发动机2可以导致发动机2的损坏,并且因此机动车辆1的驾驶员可以被告知损坏可能正在发生,以使驾驶员采取行动防止进一步损坏。
为了评估油压力是否低于低油压力阈值,PCM 11可以监控若干个活动并结合这些活动来判断油压力是否低于低油压力阈值,这些活动与输出结果“Z”一起总结在图2所示的真值表中。
在“A”列中所示的活动是发动机是否处在由点火钥匙传感器17的状态确定的提前点火状态,和能够从PIP传感器20确定的发动机2是否正在运行。如果发动机2处在提前点火状态,则这在“A”列中被表示为“1”,并且如果发动机2不处在提前点火状态,则这在“A”列中被表示为“0”。
在“B”列中所示的活动是能够从PIP传感器20或由其他合适的传感器、计算等确定的发动机2是否正在运行。如果发动机2正在运行,则这在“B”列中被表示为“1”,并且如果发动机2不在运行,则在“B”列中被表示为“0”。
在“C”列中所示的活动是根据来自凸轮轴正时或相位传感器21的反馈确定的排气凸轮致动器6是否正在运行。如果油压力低,与致动器6有关的锁定销将被接合并且因此没有相位变化。在“C”列中的“1”表示没有发生相位变化,而“0”表示已经发生相位变化。
在“D”列中所示的活动是根据来自凸轮轴正时或相位传感器22的反馈确定的进口凸轮致动器7是否正在运行。如果油压力低,与致动器7有关的锁定销将被接合并且因此没有相位变化。在“D”列中的“1”表示没有发生相位变化,而“0”表示已经发生相位变化。
在“E”列中所示的活动是对于两个传感器6、7,PCM 11是否已经要求凸轮轴相位的变化。在“E”列中的“0”表示没有要求相位变化,而“1”表示已经被要求相位变化。
在“R”列中所示的活动是当前记录的油压力状态作为油压力状态记录(log)存储在PCM 11中。在“R”列中的“1”表示新近记录的油压力是低于油压力下限的低油压力,而“0”表示新近记录的油压力高于低油压力阈值。
列“Z”示出来自这个真值表的输出,其中“1”表示油压力低于低油压力阈值,而“0”表示油压力高于低油压力阈值。
图3以示意的方式示出由PCM 11执行的处理,以产生结果“Z”。
方框110至150是对应于上面关于图2所描述的真值表中的“A”列至“E”列的输入。来自方框110的输出被发送给“或”方框200。来自方框130和140的输出在加法器160结合并且结果被发送给加法器180,在180中它与来自方框120的输入结合,其结果传输给“或”方框200。
来自方框150的输入在反相器170中被反相,并且结果在加法器190中与记录在方框400中的最新记录的油压力状态结合,并发送到“或”方框200中。
“或”方框200进行逻辑描述:
Z=(来自110的结果或来自180的结果或来自190的结果)
也就是说,图1所示的PCM 11进行逻辑描述:
Z=[(A)或(B和(C和D))或(非E和R)]
因此,如果点火钥匙传感器17接通但是图1中所示的发动机2不在运行,该结果在图2中的真值表的行17至32给出,并且在所有的情况中这将导致低油压力结果(Z=1)。如果发动机正在运行,该结果在行1至16给出,并且能够分成若干种不同的情况。
如果没有要求相位变化,并且在图1所示的致动器6、7的至少其中一个正在运行,则利用最新记录的油压力,并且因此结果Z可以等于最新记录的油状态,如行1、2、5、6、9、10所示,并且,如果没有任何一个致动器在运行,则结果可以是Z=1,如行13、14所示。
如果已经要求相位变化,则结果“Z”取决于图1所示两个致动器6、7是否已经不能响应相位变化要求。如果两个致动器6、7不能响应,则这解释为油压力低于低油压力阈值的情形,因为不可能两个致动器6、7同时出故障。这个结果是示于行15和16。如果只有致动器6、7其中之一不能响应,则这可能是由于不响应的致动器6、7中的故障,例如致动器卡住或密封问题,并且因此Z=0,如行7、8、11和12所示,并且油压力高于低油压力阈值。这可能是因为其中一个致动器6、7已经响应并且与制动器6、7关联的锁定销已经释放,因而指示油压力表现为高于设置在锁定销的释放压力的低油压力阈值。
无论何时结果为Z=1表示油压力低于低油压力阈值时,PCM 11都可进一步运行从而经由连接于PCM 11的图1所示人机接口(HMI)12向机动车辆驾驶员发出警报。
HMI 12可以采取许多形式并且能够例如包括机动车辆1仪表板上的红报警灯和显示器,在该显示器中能够显示信息。无论何时油压力低于低油压力阈值时,也就是说无论何时Z=1时,PCM 11都可进一步运行从而点亮红色报警灯,并且当结果经由行13至16中的一行实现时,还显示诸如“低油压力停止发动机”的信息。
虽然已经描述具有有两个凸轮轴的发动机的车辆,但是应当明白,具有两个以上的凸轮轴和两个以上的可变凸轮轴正时致动器的发动机具有同样的优点。例如,能够应用于每组具有两个凸轮轴的V6和V8发动机,其中发动机的至少两个凸轮轴具有可变凸轮轴正时。
由PCM 11执行的第二个油监控任务是确定发动机2的当前油压力。为了执行这个任务,PCM 11可以利用来自两个凸轮轴相位传感器21、22的反馈信号以确定用于要求的相位角变化的相位角的变化速率。应当明白,相位角的变化速率取决于施加于两个致动器的6、7的油压力,并且因此通过计算相位角的变化的速率,并且利用相位角变化的速率和油压力之间的关系,能够得到当前油压力的值。
相位角变化变化的速率和油压力之间的关系可以利用若干个发动机通过实验工作推导出,并且然后可以作为查找表或者以算法的形式储存在PCM 11中。在两种情况下可以产生油温度的容限并且因此为了使PCM 11执行油压力估算步骤,能够确定油的当前温度。这能够通过利用,诸如图1所示的油温度传感器18的油温度传感器直接实现,或者例如,能够从诸如发动机2的部件的温度的测量或发动机冷却剂的温度测量的其他信息推导出。
因此,如果PCM 11利用查找表估算油压力,PCM 11可以确定当前的油温度、相位角变化的速率,并且利用这些值从查找表中得到当前油压力的估算,然后当前油压力可以提供给想要知道当前油压力的任何其他系统或程序,或被想要知道当前油压力的任何其他系统或程序利用。例如,PCM 11或其他合适的控制器可以在用于提前或延迟凸轮正时的算法中利用该估算的油压力。特别是,该估算的油压力可以用在用于控制油供给系统中的可变凸轮轴正时致动器(6和7)、伺服阀(8和9)、泵等的计算中。以这种方式,该估算的油压力计算可以服务于双重目的。应当明白,如果希望的话,可以估算油压力而不利用专用的油压力传感器。以这种方式,可以减少机动车辆中的传感器的数目,因而减少机动车辆的成本和复杂性。
应当明白,油压力的确定可以从来自凸轮轴4、5其中之一的相位角变化的速率推导出,但是优选利用两个凸轮轴4、5的相位角变化速率。两个凸轮轴4、5的相位角变化速率可以平均并且以一些其他方式结合,例如,诸如通过利用较高的值。
虽然在上面已经关于具有两个凸轮轴的发动机描述了车辆,但是应当明白,对于具有有可变凸轮轴正时的单个凸轮轴的任何发动机,或具有有可变凸轮轴正时的多个凸轮轴的V6和V8发动机,可以估算油压力并且具有同样的优点。还应当明白,当利用该方法时,为了估算当前的油压力,为可变凸轮轴正时致动器提供油压力释放锁定装置不是必须的。同样可以应用于不具有通过诸如电螺线管的另一种方式操作的锁定特征或锁定装置的各种可变凸轮轴正时致动器。当油压力不可接受地低时,通过比较相位变化的速率与预定的变化速率限值,也能够利用这种方法指示,并且如果变化速率低于限值利用这种方法作为油压力不可接受地低的指示。
现在参考图4A和4B,图4A和4B示出用于监控发动机油压力的方法的简化的流程图。
首先参考图4A所示步骤,方法在方框1000开始于钥匙接通事件,然后在方框1100判断发动机2是否正在运行。如果发动机2不在运行,则这是等同于提前点火事件并且方法前进到方框1500。如果发动机2正在运行,则方法从方框1100前进到方框1200。
在方框1200,判断是否要求凸轮轴4、5的凸轮轴相位变化。如果没有要求凸轮轴相位变化,方法前进到方框1240,但是如果已经要求凸轮轴相位变化方法前进到方框1300。
在方框1240,判断至少一个致动器6、7是否正在运行,如果是,则方法前进到方框1260,否则方法前进到方框1350。
在方框1300,判断可变凸轮轴正时致动器6、7两者是否未能响应要求的相位变化,如果它们两者不能运行,则方法进行到方框1350,但是如果可变凸轮轴正时致动器6、7至少其中之一响应相位角变化要求,则方法前进到方框1370.
现在参考图4B所示的步骤,如果在方框1240测试的结果已经通过,则在图4A所示的方框1260中,方法前进到方框1400。在方框1400中,检查最新记录的油压力状态,如果最新记录的状态包括油压力低,则方法前进到方框1500,但是如果最新记录的油状态不低,则方法前进到方框2000。如果在方框1240测试的结果未通过,则方法前进到方框1350,并且继续到1500。
在方框1500,油压力状态被更新成低油压力状态,也就是说,油压力被假定为低于低油压力阈值。可以经由方框1400进入方框1500,或从图4A所示的方框1150和1350进入。
然后方法前进到方框1600,在方框1600驾驶员被警告发动机油压力不可接受地低的事实。这个步骤可以经由图1所示的HMI 12执行。
然后方法前进到方框2000,方框2000可以从方框1600、从方框1400或从图4A所示的方框1370进入。在方框2000中,计算两个凸轮轴4、5的相位角变化的速率。该计算可以基于来自对应的凸轮轴正时传感器的信号。以这种方式,凸轮轴正时致动器的运行的信号指示可以通过凸轮轴正时传感器提供。其后,相位角变化的速率可以用在方框2100中,从而通过利用查找表参考相位角变化速率和油温度至油压力,或通过利用限定油压力与相位角变化速率及油温度之间的关系的算法来估算当前油压力。
然后方法前进到步骤2200,在2200估算的油压力被分配和/或储存,以便被想要知道油压力的其他系统或程序利用。以这种方式,指示发动机油压力的输出提供给车辆中的各种系统、部件等,该信号基于指示凸轮轴正时传感器的运行的信号。因此,指示油压力的输出可以通过PCM11产生。例如,该输出可以提供给图1中所示的HMI 12。
然后在步骤2300中,为了将来的应用记录当前的油压力状态,并且方法前进到方框2350,在2350方法包括响应传感器信号和希望的凸轮正时调节致动器,以将凸轮正时保持在希望的凸轮正时。应当明白,在一些实施例中,在方法中可以不包括方框2350。在方框2350之后,方法前进到方框2400,在2400方法判断点火钥匙断开事件是否已经发生。如果点火钥匙断开事件已经发生,则方法在方框3000中结束,但是如果点火钥匙断开时间没有发生,则方法返回到方框1100。
应当明白,图4A和4B所示的方法是该方法的一个例子并且本发明不限于所示的步骤或被执行的步骤的顺序。
还应当明白,PCM 11可以被编程以完成图4A和4B所示的部分方法。例如,它可以仅仅完成方框1000到1600、2300和3000所示的低油压力监控步骤。在这种情况下,在方框1300和1400中测试未通过将导向方框2300而不导向方框2000,并且在方框2000、2100和2200中指示的步骤将不出现。
同样,只有当前油压力可以被监控,在这种情况中方框1100到1600和2300中所示的步骤将不出现,并且方法将直接从方框1000前进到方框2000,并且从方框2400不返回到方框1100而是返回到方框2000。
因此总而言之,对于其中油致动销用于将凸轮轴在已知位置锁定于其驱动链轮并且反抗弹簧力的油压力释放该销从而允许相对凸轮运动的发动机起动,该角运动能够发生的速率(VCT转换速率)可以被应用于凸轮相位致动器的油压力影响。因此低油压力状态可以以两种方式被指示:(a)由于释放锁定销的不充分油压力导致的零相位;和(b)比期望的凸轮相位变化速度慢。
如果这些现象的任何一种被检测到,则如果希望的话油压力开关能够被除掉,由此节省成本和系统复杂性。此外,如果现象b)能够被量化那么压力警告设置点(例如,示例油压力开关30kPa)将能够定义为发动机转速的函数。这将使它被设置在非常靠近正常发动机的期望压力值,为驾驶员和/或车辆应急运行模式提供更多的时间,以在发生明显的发动机损坏之前采取补救行为。
本领域的技术人员应当明白,虽然以举例的方式参考一个或多个实施例描述了本发明,但是本发明不限于公开的实施例,并且可以想到替换实施例而不脱离由权利要求限定的本发明范围。

Claims (20)

1.一种内燃发动机中的油压力监控系统,其包括:
可变凸轮轴正时系统,其包括至少一个发动机油压力操作的凸轮轴正时致动器;
凸轮轴正时传感器,其提供表明每个对应凸轮轴正时致动器的运行的输出信号;和
电子处理单元,其包括能够由处理器执行的储存在存储器中的编码,以接收来自每个对应可变凸轮轴正时传感器的信号,并且利用至少一个被接收的信号来提供表明发动机的油压力的输出。
2.根据权利要求1所述的油压力监控系统,其中从每个可变凸轮轴正时传感器接收的所述输出信号是关于对应凸轮轴的相位的信息,并且所述电子处理单元能够运行从而从每个被接收的信号确定所述对应可变凸轮轴正时致动器的相位角变化速率,并利用确定的相位角变化速率估算发动机的当前油压力。
3.根据权利要求2所述的油压力监控系统,其中所述可变凸轮轴正时系统包括两个凸轮轴正时致动器,每个具有与其关联的对应凸轮轴正时传感器以提供相位角信号给所述电子处理单元,并且所述电子处理单元能够运行从而根据从所接收的相位角信号推导出的所述凸轮轴正时致动器的相位角变化速率估算当前油压力。
4.根据权利要求3所述的油压力监控系统,其中所述油压力可以利用储存在所述电子处理单元中的查找表和算法其中之一来估算。
5.根据权利要求1所述的油压力监控系统,其中所述可变凸轮轴正时系统包括至少两个凸轮轴正时致动器,每个具有由发动机油压力释放的锁以将对应致动器保持在预定位置,并且具有与每个致动器关联的对应凸轮轴正时传感器以提供相位角信号至所述电子处理单元,如果来自所述凸轮轴正时传感器的信号表明至少两个致动器没有正在运行,则所述电子处理单元提供表明发动机的油压力低于低油压力阈值的输出。
6.根据权利要求5所述的油压力监控系统,还包括人机接口并且其中所述电子处理单元经由所述人机接口提供所述输出。
7.根据权利要求6所述的油压力监控系统,还包括点火开关和提供表明发动机是否正在运行的信号的传感器,并且所述电子处理单元还能够运行从而判断发动机是否正在运行,并且如果发动机没有正在运行并且所述点火开关接通,则提供表明发动机的油压力低于所述低油压力阈值的输出。
8.根据权利要求7所述的油压力监控系统,其中所述电子处理单元还能够运行从而当油压力最近一次被检查时保持油压力状态的油压力状态记录,如果没有正在要求凸轮轴相位变化并且至少一个所述凸轮轴正时致动器被检测到正在运行时,所述电子处理单元能够运行从而利用记录在所述记录中的最近的油压力状态判断油压力是否低于所述低油压力阈值。
9.一种监控发动机油压力的方法,所述发动机具有可变凸轮轴正时系统,所述可变凸轮轴正时系统包括由发动机油压力操作的凸轮轴正时致动器和凸轮轴正时传感器,该方法包括:
经由所述传感器提供表明所述凸轮轴正时致动器的运行的信号,并且
根据所述信号提供表明所述发动机的发动机油压力的输出。
10.根据权利要求9所述的方法,其中有至少两个凸轮轴正时致动器,每个具有由发动机油压力释放的锁以将对应致动器保持在预定位置,并且具有与每个致动器关联的对应凸轮轴正时传感器以提供相位角信号,并且所述方法还包括如果来自所述凸轮轴正时传感器的信号表明至少两个致动器没有正在运行,则提供发动机的发动机油压力低于低油压力阈值的指示。
11.根据权利要求10所述的方法,还包括判断点火开关是否接通并且发动机是否正在运行,并且如果所述点火开关接通并且发动机没有正在运行,则提供表明发动机的油压力低于所述低油压力阈值的输出。
12.根据权利要求11所述的方法,还包括当油压力被最近一次检查时保持油压力的油压力状态记录,并且如果没有正在要求凸轮轴相位变化并且至少一个凸轮轴正时致动器被检测到正在运行,则利用记录在所述油压力状态记录中的最近油压力状态。
13.根据权利要求9所述的方法,还包括确定每个凸轮轴正时致动器的相位角变化速率并且利用所确定的变化速率估算发动机当前的油压力。
14.根据权利要求13所述的方法,还包括利用查找表和算法其中之一估算当前油压力。
15.根据权利要求9所述的方法,还包括响应于所述传感器信号和希望的凸轮正时而调节所述致动器,从而将凸轮正时保持在希望的凸轮正时。
16.一种机动车辆,其包括:
内燃发动机,所述内燃发动机包括:
油压力监控系统,所述油压力监控系统包括:
可变凸轮轴正时系统,其包括至少一个由发动机油压力操作的凸轮轴正时致动器;
凸轮轴正时传感器,其提供表明每个对应凸轮轴正时致动器的运行的输出信号;和
电子处理单元,其接收来自每个对应可变凸轮轴正时传感器的信号并且包括能够由处理器执行的储存在存储器中的指令,以根据每个被接收的信号产生表明发动机油压力的输出。
17.根据权利要求16所述的机动车辆,其中从每个可变凸轮轴正时传感器接收的所述输出信号是关于对应凸轮轴的相位的信息,并且其中所述电子处理单元能够运行从而从每个被接收的信号确定所述对应可变凸轮轴正时致动器的相位角变化速率,并利用确定的相位角变化速率估算发动机的当前油压力。
18.根据权利要求17所述的机动车辆,其中所述油压力监控系统包括两个凸轮轴正时致动器,每个具有与其关联的对应凸轮轴正时传感器以提供相位角信号给所述电子处理单元,并且其中所述电子处理单元能够运行从而根据从所接收的相位角信号推导出的所述凸轮轴正时致动器的相位角变化速率估算当前油压力。
19.根据权利要求18所述的机动车辆,其中利用存储在所述电子处理单元中的查找表和算法其中之一估算油压力。
20.根据权利要求16所述的机动车辆,其中所述油压力监控系统包括至少两个凸轮轴正时致动器,每个具有由发动机油压力释放的锁以将对应致动器保持在预定位置,并且具有与每个致动器关联的对应凸轮轴正时传感器以提供相位角信号至所述电子处理单元,如果来自所述凸轮轴正时传感器的信号表明至少两个致动器没有正在运行,则所述电子处理单元能够运行从而提供表明发动机的油压力低于低油压力阈值的输出。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104213994A (zh) * 2013-06-04 2014-12-17 福特环球技术公司 发动机供油系统以及控制发动机供油系统的方法

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2491626B (en) * 2011-06-09 2016-05-04 Ford Global Tech Llc A system and method for monitoring engine oil pressure
KR20130066837A (ko) * 2011-12-13 2013-06-21 현대자동차주식회사 차량용 오일펌프 제어시스템
US9650925B2 (en) * 2012-07-25 2017-05-16 Cummins Intellectual Property, Inc. System and method of augmenting low oil pressure in an internal combustion engine
US10202911B2 (en) * 2013-07-10 2019-02-12 Ford Global Technologies, Llc Method and system for an engine for detection and mitigation of insufficient torque
KR101601091B1 (ko) * 2013-12-23 2016-03-22 현대자동차 주식회사 터보차저를 구비한 엔진의 제어 장치 및 이를 이용한 제어 방법
US10677196B2 (en) 2014-05-05 2020-06-09 Ford Global Technologies, Llc Method for increasing vacuum production for a vehicle
CN104481631A (zh) * 2014-09-24 2015-04-01 昆山腾朗电子有限公司 一种机油压力传感器
DE102016111900B4 (de) * 2016-06-29 2021-02-04 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Funktionsprüfung eines Fluidkreislaufs und Kraftfahrzeug
DE102017001913A1 (de) 2017-02-28 2018-08-30 Man Truck & Bus Ag Verfahren zur Bewertung der Schmierung einer mittels eines Schmiermittel-Kreislaufs schmierbaren Einrichtung

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5548995A (en) * 1993-11-22 1996-08-27 Ford Motor Company Method and apparatus for detecting the angular position of a variable position camshaft
US20030188704A1 (en) * 2002-04-09 2003-10-09 Ford Global Technologies, Inc. Variable cam timing unit oil supply arrangement
US20040255894A1 (en) * 2003-06-19 2004-12-23 Eva Barber Priority oil system
CN1752419A (zh) * 2004-09-22 2006-03-29 博格华纳公司 柱塞滑阀控制的可变凸轮轴正时锁定销的释放机构
CN1940256A (zh) * 2005-09-29 2007-04-04 通用汽车环球科技运作公司 用于诊断按需升程系统中阀门提升器故障的方法和装置
US20080135118A1 (en) * 2006-12-07 2008-06-12 Matt James Child Spool Valve for VCT Locking Pin Release Mechanism

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5646341A (en) * 1995-07-28 1997-07-08 Caterpillar Inc. Apparatus and method for diagnosing an engine using an oil pressure model
JP3730809B2 (ja) * 1999-01-28 2006-01-05 三菱電機株式会社 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP2001329885A (ja) * 2000-05-18 2001-11-30 Yamaha Motor Co Ltd エンジンのカム角センサ搭載構造
KR20020085288A (ko) 2001-05-07 2002-11-16 현대자동차주식회사 차량의 베인형 연속 가변 밸브 타이밍 장치
JP2003003898A (ja) * 2001-06-22 2003-01-08 Sanshin Ind Co Ltd 船外機用4サイクルエンジンの制御装置
US6536389B1 (en) * 2002-04-16 2003-03-25 Ford Global Technologies, Inc. Adaptive control of cylinder valve timing in internal combustion engine
US6561015B1 (en) 2002-04-19 2003-05-13 Delphi Technologies, Inc. Model-based method of estimating crankcase oil pressure in an internal combustion engine
JP3750936B2 (ja) 2002-04-25 2006-03-01 三菱電機株式会社 内燃機関のバルブタイミング制御装置
US6814038B2 (en) 2002-09-19 2004-11-09 Borgwarner, Inc. Spool valve controlled VCT locking pin release mechanism
JP4584151B2 (ja) * 2006-01-10 2010-11-17 川崎重工業株式会社 エンジン
KR100980934B1 (ko) * 2008-07-01 2010-09-07 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 엔진 출력토크 제어 방법
JP2011021555A (ja) * 2009-07-16 2011-02-03 Suzuki Motor Corp 内燃機関の可変バルブタイミング制御装置
US8047065B2 (en) * 2009-07-22 2011-11-01 GM Global Technology Operations LLC Diagnostic system for valve actuation camshaft driven component compensation
GB2472812A (en) * 2009-08-19 2011-02-23 Gm Global Tech Operations Inc Method of operating an oil supply using an estimated future oil pressure
GB2491626B (en) * 2011-06-09 2016-05-04 Ford Global Tech Llc A system and method for monitoring engine oil pressure

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5548995A (en) * 1993-11-22 1996-08-27 Ford Motor Company Method and apparatus for detecting the angular position of a variable position camshaft
US20030188704A1 (en) * 2002-04-09 2003-10-09 Ford Global Technologies, Inc. Variable cam timing unit oil supply arrangement
US20040255894A1 (en) * 2003-06-19 2004-12-23 Eva Barber Priority oil system
CN1752419A (zh) * 2004-09-22 2006-03-29 博格华纳公司 柱塞滑阀控制的可变凸轮轴正时锁定销的释放机构
CN1940256A (zh) * 2005-09-29 2007-04-04 通用汽车环球科技运作公司 用于诊断按需升程系统中阀门提升器故障的方法和装置
US20080135118A1 (en) * 2006-12-07 2008-06-12 Matt James Child Spool Valve for VCT Locking Pin Release Mechanism

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104213994A (zh) * 2013-06-04 2014-12-17 福特环球技术公司 发动机供油系统以及控制发动机供油系统的方法
CN104213994B (zh) * 2013-06-04 2019-06-28 福特环球技术公司 发动机供油系统以及控制发动机供油系统的方法

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Publication number Publication date
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GB201109668D0 (en) 2011-07-27
GB2491626B (en) 2016-05-04

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