CN105134396A - 油泵控制系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开油泵控制系统和方法。第一目标模块基于发动机油泵的速度和油温来确定发动机油泵的第一目标输出压力。第二目标模块基于发动机的运行时间周期来将发动机油泵的第二目标输出压力设置为大于和等于第一目标输出压力中的一个。第三目标模块基于发动机负载来将发动机油泵的第三目标输出压力设置为大于和等于第一目标输出压力中的一个。选择模块选择第二和第三目标输出压力中的一个，基于第二和第三目标输出压力中的选定一个来设置选定的目标输出压力，并且基于选定的目标输出压力来控制发动机油泵的排量。

Description

油泵控制系统和方法

相关申请的交叉引用

此申请要求2014年6月4日提交的美国临时申请号62/007,613的权益。以上申请的全部披露内容以引用的方式并入本文。

技术领域

本公开涉及内燃发动机，并且更具体来说，涉及用于发动机油泵的控制系统和方法。

背景技术

本文所提供的背景技术描述的目的在于总体上介绍本公开的背景。当前提及的发明人的工作——以在此背景技术部分中所描述的为限——以及在提交时否则可能不构成现有技术的该描述的各方面，既不明示地也不默示地被承认为是针对本公开的现有技术。

内燃发动机在汽缸内燃烧空气与燃料混合物以产生驱动扭矩。进入汽油发动机的空气流可以通过节气门阀来调节。节气门调整进入发动机的空气流。燃料喷射器提供燃料。在一些类型的发动机（诸如汽油发动机）中，火花塞可以发起燃烧。

发动机包括储油器。油泵从储油器吸油并且将油泵送到发动机内的各个位置。发动机油使得发动机的部件润滑以及用于其他功能。油泵的实例包括机械油泵、电动油泵以及机电油泵。一些类型的油泵是可变排量油泵并且可以改变它们输出油的速率。

发明内容

在一个特征中，披露一种发动机油泵控制系统。第一目标模块基于发动机油泵的速度和油温来确定发动机油泵的第一目标输出压力。第二目标模块基于发动机的运行时间周期来将发动机油泵的第二目标输出压力设置为大于和等于第一目标输出压力中的一个。第三目标模块基于发动机负载来将发动机油泵的第三目标输出压力设置为大于和等于第一目标输出压力中的一个。选择模块选择第二和第三目标输出压力中的一个，基于第二和第三目标输出压力中的选定一个来设置选定的目标输出压力，并且基于选定的目标输出压力来控制发动机油泵的排量。

在其他特征中，调整模块基于发动机的运行时间周期来确定调整值，并且第二目标模块根据第一目标输出压力和调整值来确定发动机油泵的第二目标输出压力。

在另外其他特征中，调整模块基于发动机负载来确定调整值，并且第二目标模块根据第一目标输出压力和调整值来确定发动机油泵的第二目标输出压力。

在另外其他特征中，当第二目标输出压力大于第三目标输出压力时，选择模块选择第二目标输出压力。

在其他特征中，当第三目标输出压力大于第二目标输出压力时，选择模块选择第三目标输出压力。

在另外其他特征中，比例模块基于比例增益值和发动机油压与选定的目标输出压力之间的差异来确定比例压力调整；积分模块基于积分增益值和发动机油压与选定的目标输出压力之间的差异来确定积分压力调整；并且目标占空比模块基于选定的目标输出压力、比例压力调整和积分压力调整的总和来选择性地设置用于控制发动机油泵的排量的目标占空比。

在另外其他特征中，比例模块基于发动机油压来确定比例增益值。

在其他特征中，比例模块进一步基于发动机油温来确定比例增益值。

在其他特征中，积分模块基于发动机油压确定积分增益值。

在另外其他特征中，积分模块进一步基于发动机油温确定积分增益值。

在一个特征中，披露一种发动机油泵控制方法。发动机油泵控制方法包括：基于发动机速度和油温来确定发动机油泵的第一目标输出压力；基于发动机的运行时间周期将发动机油泵的第二目标输出压力设置为大于和等于第一目标输出压力中的一个；基于发动机负载将发动机油泵的第三目标输出压力设置为大于和等于第一目标输出压力中的一个；选择第二和第三目标输出压力中的一个；基于第二和第三目标输出压力中的选定一个来设置选定的目标输出压力；以及基于选定的目标输出压力来控制发动机油泵的排量。

在其他特征中，发动机油泵控制方法进一步包括：基于发动机的运行时间周期来确定调整值；以及根据第一目标输出压力和调整值来确定发动机油泵的第二目标输出压力。

在另外其他特征中，发动机油泵控制方法进一步包括：基于发动机负载来确定调整值；以及根据第一目标输出压力和调整值来确定发动机油泵的第二目标输出压力。

在另外其他特征中，发动机油泵控制方法进一步包括：当第二目标输出压力大于第三目标输出压力时，选择第二目标输出压力。

在其他特征中，发动机油泵控制方法进一步包括：当第三目标输出压力大于第二目标输出压力时，选择第三目标输出压力。

在另外其他特征中，发动机油泵控制方法进一步包括：基于比例增益值和发动机油压与选定的目标输出压力之间的差异来确定比例压力调整；基于积分增益值和发动机油压与选定的目标输出压力之间的差异来确定积分压力调整；以及基于选定的目标输出压力、比例压力调整和积分压力调整的总和来选择性地设置用于控制发动机油泵的排量的目标占空比。

在另外其他特征中，发动机油泵控制方法进一步包括：基于发动机油压来确定比例增益值。

在其他特征中，发动机油泵控制方法进一步包括：进一步基于发动机油温来确定比例增益值。

在另外其他特征中，发动机油泵控制方法进一步包括：基于发动机油压来确定积分增益值。

在另外其他特征中，发动机油泵控制方法进一步包括：进一步基于发动机油温来确定积分增益值。

本发明包括以下技术方案：

1.一种用于车辆的发动机油泵控制系统，包括：

第一目标模块，其基于发动机油泵的速度和油温来确定发动机油泵的第一目标输出压力；

第二目标模块，其基于发动机的运行时间周期来将发动机油泵的第二目标输出压力设置为大于和等于第一目标输出压力中的一个；

第三目标模块，其基于发动机负载来将发动机油泵的第三目标输出压力设置为大于和等于第一目标输出压力中的一个；以及

选择模块，其选择第二和第三目标输出压力中的一个，基于第二和第三目标输出压力中的选定一个来设置选定的目标输出压力，并且基于选定的目标输出压力来控制发动机油泵的排量。

2.如技术方案1所述的发动机油泵控制系统，其进一步包括调整模块，其基于发动机的运行时间周期来确定调整值，

其中第二目标模块根据第一目标输出压力和调整值来确定发动机油泵的第二目标输出压力。

3.如技术方案1所述的发动机油泵控制系统，其进一步包括调整模块，其发动机负载来确定调整值，

其中第二目标模块根据第一目标输出压力和调整值来确定发动机油泵的第二目标输出压力。

4.如技术方案1所述的发动机油泵控制系统，其中当第二目标输出压力大于第三目标输出压力时，选择模块选择第二目标输出压力。

5.如技术方案4所述的发动机油泵控制系统，其中当第三目标输出压力大于第二目标输出压力时，选择模块选择第三目标输出压力。

6.如技术方案1所述的发动机油泵控制系统，其进一步包括：

比例模块，其基于比例增益值和发动机油压与选定的目标输出压力之间的差异来确定比例压力调整；

积分模块，其基于积分增益值和发动机油压与选定的目标输出压力之间的差异来确定积分压力调整；以及

目标占空比模块，其基于选定的目标输出压力、比例压力调整和积分压力调整的总和来选择性地设置用于控制发动机油泵的排量的目标占空比。

7.如技术方案6所述的发动机油泵控制系统，其中比例模块基于发动机油压来确定比例增益值。

8.如技术方案7所述的发动机油泵控制系统，其中比例模块进一步基于发动机油温来确定比例增益值。

9.如技术方案6所述的发动机油泵控制系统，其中积分模块基于发动机油压确定积分增益值。

10.如技术方案9所述的发动机油泵控制系统，其中积分模块进一步基于发动机油温确定积分增益值。

11.一种发动机油泵控制方法，包括：

基于发动机速度和油温来确定发动机油泵的第一目标输出压力；

基于发动机的运行时间周期将发动机油泵的第二目标输出压力设置为大于和等于第一目标输出压力中的一个；

基于发动机负载将发动机油泵的第三目标输出压力设置为大于和等于第一目标输出压力中的一个；

选择第二和第三目标输出压力中的一个；

基于第二和第三目标输出压力中的选定一个来设置选定的目标输出压力；以及

基于选定的目标输出压力来控制发动机油泵的排量。

12.如技术方案11所述的发动机油泵控制方法，其进一步包括：

基于发动机的运行时间周期来确定调整值；以及

根据第一目标输出压力和调整值来确定发动机油泵的第二目标输出压力。

13.如技术方案11所述的发动机油泵控制方法，其进一步包括：

基于发动机负载来确定调整值；以及

根据第一目标输出压力和调整值来确定发动机油泵的第二目标输出压力。

14.如技术方案11所述的发动机油泵控制方法，其进一步包括：

当第二目标输出压力大于第三目标输出压力时，选择第二目标输出压力。

15.如技术方案14所述的发动机油泵控制方法，其进一步包括：

当第三目标输出压力大于第二目标输出压力时，选择第三目标输出压力。

16.如技术方案11所述的发动机油泵控制方法，其进一步包括：

基于比例增益值和发动机油压与选定的目标输出压力之间的差异来确定比例压力调整；

基于积分增益值和发动机油压与选定的目标输出压力之间的差异来确定积分压力调整；以及

基于选定的目标输出压力、比例压力调整和积分压力调整的总和来选择性地设置用于控制发动机油泵的排量的目标占空比。

17.如技术方案16所述的发动机油泵控制方法，其进一步包括基于发动机油压来确定比例增益值。

18.如技术方案17所述的发动机油泵控制方法，其进一步包括进一步基于发动机油温来确定比例增益值。

19.如技术方案16所述的发动机油泵控制方法，其进一步包括基于发动机油压来确定积分增益值。

20.如技术方案19所述的发动机油泵控制方法，其进一步包括进一步基于发动机油温来确定积分增益值。

本公开的其他适用领域将从详细描述、权利要求和图式变得显而易见。详细描述和具体实例意欲仅用于说明目的，而并不意欲限制本公开的范围。

附图说明

本发明将从详细描述和附图变得更加完整理解，其中：

图1是示例性发动机系统的功能方框图；

图2是示例性泵控制模块的功能方框图；

图3是目标压力模块的功能方框图；以及

图4是描绘控制发动机油泵的示例性方法的流程图。

附图中，可以重复使用参考数字来标识类似和/或相同元件。

具体实施方式

车辆包括油泵，油泵将发动机油泵送到发动机内的各个位置。发动机油使得发动机的部件润滑以及用于其他功能。泵控制模块控制油泵的排量。由于油泵由发动机（诸如通过曲轴）来驱动，所以在一些情况下可以减少油泵的排量以减小油泵施加在发动机上的扭矩负载。

泵控制模块基于发动机的速度和发动机油的温度来确定油泵的最小目标输出压力。泵控制模块基于最小目标输出压力和基于发动机已运行的周期确定的第一调整值来确定油泵的第一目标输出压力。泵控制模块还基于最小目标输出压力和基于发动机负载确定的第二调整值来确定油泵的第二目标输出压力。

泵控制模块选择最高目标输出压力并且基于选定的目标输出压力来控制油泵。这确保油泵输出油以实现目标输出压力中的最高压力并且当不需要较高排量时减少油泵的排量。

现在参照图1，呈现示例性发动机系统100的功能方框图。发动机系统100包括基于来自驾驶者输入模块104的驾驶者输入燃烧空气/燃料混合物以产生用于车辆的驱动扭矩的发动机102。发动机102可以是汽油火花点火内燃发动机。

空气通过节气门阀112被吸入到进气歧管110中。仅举例而言，节气门阀112可以包括具有可旋转叶片的蝶形阀。发动机控制模块（ECM）114控制节气门致动器模块116，该节气门致动器模块调节节气门阀112的开度以控制吸入到进气歧管110中的空气量。

来自进气歧管110的空气被吸入到发动机102的汽缸中。虽然发动机102可以包括多个汽缸，但是为了说明目的，示出单个代表性汽缸118。仅举例而言，发动机102可以包括2、3、4、5、6、8、10和/或12个汽缸。ECM114可以指示汽缸致动器模块120选择性地停用一些汽缸，这在某些发动机操作条件下可以提高燃料经济性。

发动机102可以使用四冲程循环来操作。以下描述的四冲程可以称为进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程以及排气冲程。在曲轴（未示出）的每次旋转过程中，四个冲程中的两个在汽缸118内发生。因此，汽缸118经历所有四个冲程必需两次曲轴旋转。

在进气冲程期间，来自进气歧管110的空气通过进气阀122被吸入到汽缸118中。ECM114控制燃料致动器模块124，该燃料致动器模块调节燃料喷射以实现目标空气/燃料比。燃料可以在中心位置或者在多个位置（诸如靠近每个汽缸的进气阀122）喷射到进气歧管110中。在各个实施（未示出）中，燃料可以直接喷射到汽缸中或者喷射到与汽缸相关的混合腔室中。燃料致动器模块124可以暂停对被停用的汽缸的燃料喷射。

在汽缸118中，喷射的燃料与空气混合并且产生空气/燃料混合物。在压缩冲程期间，汽缸118内的活塞（未示出）压缩空气/燃料混合物。火花致动器模块126基于来自ECM114的点燃空气/燃料混合物的信号来激励汽缸118中的火花塞128。火花的正时可以相对于活塞位于其最顶部位置（称为上止点（TDC））的时间来指定。

火花致动器模块126可以由指定在TDC之前或之后多久产生火花的正时信号来控制。因为活塞位置与曲轴旋转直接有关，所以火花致动器模块126的操作可以与曲轴转角同步。产生火花可以称为点火事件。火花致动器模块126可以具有对于每次点火事件改变火花正时的能力。当火花正时在最后一次点火事件与下一次点火事件之间变化时，火花致动器模块126可以对于下一个点火事件改变火花正时。火花致动器模块126可以暂停对被停用的汽缸的火花提供。

在燃烧冲程期间，空气/燃料混合物的燃烧驱动活塞离开TDC，由此驱动曲轴。燃烧冲程可以被定义为活塞到达TDC与活塞到达下止点（BDC）的时间之间的时间。在排气冲程期间，活塞开始移动离开BDC，并且通过排气阀130排出燃烧副产物。燃烧副产物通过排气系统134从车辆排出。

进气阀122可以由进气凸轮轴140控制，而排气阀130可以由排气凸轮轴142控制。在各个实施中，多个进气凸轮轴（包括进气凸轮轴140）可以控制用于汽缸118的多个进气阀（包括进气阀122）和/或可以控制多个排汽缸（包括汽缸118）的进气阀（包括进气阀122）。类似地，多个排气凸轮轴（包括排气凸轮轴142）可以控制用于汽缸118的多个排气阀和/或可以控制用于多排汽缸（包括汽缸118）的排气阀（包括排气阀130）。在各个其他实施中，进气阀122和/或排气阀130可以由除凸轮轴以外的设备（诸如无凸轮的阀致动器）控制。汽缸致动器模块120可以通过使得进气阀122和/或排气阀130不能打开来停用汽缸118。

进气阀122打开的时间可以通过进气凸轮相位器148相对于活塞TDC来改变。排气阀130打开的时间可以通过排气凸轮相位器150相对于活塞TDC来改变。相位器致动器模块158可以基于来自ECM114的信号来控制进气凸轮相位器148和排气凸轮相位器150。

在实施时，可变阀门升程正时和持续时间也可以由相位器致动器模块158来控制。仅举例而言，相位器致动器模块158可以控制可变阀门升程系统中的两个或更多个离散阀门升程状态下控制进气阀和/或排气阀。

发动机系统100可以包括涡轮增压器，该涡轮增压器包括由流过排气系统134的热排气供以动力的热涡轮160-1。涡轮增压器还包括由涡轮160-1驱动的冷空气压缩机160-2。压缩机160-2压缩引入节气门阀112中的空气。在各个实施中，由曲轴驱动的增压器（未示出）可以压缩来自节气门阀112的空气并且将压缩的空气传送到进气歧管110。

废气门162可以允许排气绕开涡轮160-1，由此减少由涡轮增压器提供的升压（进气空气压缩的量）。升压致动器模块164可以通过控制废气门162的开度来控制涡轮增压器的升压。在各个实施中，两个或更多个涡轮增压器可以被实施并且可以由升压致动器模块164来控制。

空气冷却器（未示出）可以将来自压缩空气充量的热量转移到冷却介质（诸如发动机冷却液或空气）。使用发动机冷却液来冷却压缩空气充量的空气冷却器可以称为中间冷却器。使用空气来冷却压缩空气充量的空气冷却器可以称为增压空气冷却器。压缩空气充量可以例如通过压缩和/或从排气系统134的部件接收热量。尽管为了说明目的展示为分开，但是涡轮160-1和压缩机160-2可以彼此附接，从而将进气空气置于紧密接近热排气。

发动机系统100可以包括选择性地将排气重新引导回进气歧管110的排气再循环（EGR）阀170。EGR阀170可以位于涡轮增压器的涡轮160-1的下游。EGR阀170可以由EGR致动器模块（未示出）基于来自ECM114的信号来控制。

油泵174将发动机油泵送到发动机内的各个位置。例如，油泵174可以泵送发动机油以使得发动机的活塞润滑。来自油泵174的增压的发动机油也可以例如由相位器致动器模块158使用以控制定相和阀门升程状态，并且由汽缸致动器模块120使用以控制汽缸的启动和停用。来自油泵174的发动机油也可以用于一个或多个其他原因。

油泵174是可变排量油泵。因此，油泵174的输出是可变的。油泵174的输出可以在油泵174的排量增加时增加，反之亦然。泵致动器模块176控制油泵174的输出，如下文进一步描述。

曲轴的位置可以使用曲轴位置传感器180来测量。曲轴的旋转速度（发动机速度）可以基于曲轴位置来确定。发动机冷却液的温度可以使用发动机冷却液温度（ECT）传感器182来测量。ECT传感器182可以位于发动机102内或者在冷却液循环的其他位置，诸如散热器（未示出）处。

进气歧管110内的压力可以使用歧管绝对压力（MAP）传感器184来测量。在各个实施中，可以测量发动机真空度（其是周围空气压力与进气歧管110内的压力之间的差）。流入到进气歧管110中的空气的质量流率可以使用空气质量流量（MAF）传感器186来测量。在各个实施中，MAF传感器186可以位于壳体（也包括节气门阀112）中。

节气门致动器模块116可以使用一个或多个节气门位置传感器（TPS）190来监控节气门阀112的位置。被吸入到发动机102中的空气的周围温度可以使用进气温度（IAT）传感器192来测量。发动机系统100还可以包括一个或多个其他传感器193，诸如周围湿度传感器、一个或多个爆震传感器、压缩机出口压力传感器和/或节气门入口压力传感器、废气门位置传感器、EGR位置传感器、电压传感器和/或一个或多个其他适合的传感器。ECM114可以使用来自传感器的信号来做出用于发动机系统100的控制决定。

ECM114可以与变速器控制模块194通信以协调变速器（未示出）中的换档。例如，ECM114可以在换档期间减少发动机扭矩。ECM114可以与混合控制模块196通信以协调发动机102和电动机198的操作。

电动机198也可以用作发电机，并且可以用来产生电能以供车辆电气系统使用和/或以供存储在电池中。在各个实施中，ECM114、变速器控制模块194以及混合控制模块196的各种功能可以集成到一个或多个模块中。

现在参照图2，呈现示例性泵控制模块204的功能方框图。泵控制模块204可以实施在ECM114中、另一个模块中或者独立地实施。泵控制模块204包括第一目标压力模块208。图3包括第一目标压力模块208的示例性实施的功能方框图。

现在参照图3，最小目标模块212基于发动机速度220和发动机油温224确定用于油泵174的最小目标输出压力216。给定发动机速度220和发动机油温224，最小目标输出压力216对应于油泵174的最小可能输出压力。

最小目标模块212可以例如使用将发动机速度220和发动机油温224与最小目标输出压力216相关的函数和映射中的一个来确定最小目标输出压力216。发动机油温224和发动机速度220可以使用传感器来测量或者基于一个或多个其他参数来确定。发动机速度220与油泵174的速度有关，并且油泵速度可以基于发动机速度220来确定。

第一目标模块228基于最小目标输出压力216和第一调整236来产生油泵174的第一目标输出压力232。仅举例而言，第一目标模块228可以将第一目标输出压力232设置为等于最小目标输出压力216乘以第一调整236。以此方式，当第一调整236被设置为1时，第一目标输出压力232将被设置为等于最小目标输出压力216。

第一调整模块240基于发动机102的运行时间周期244确定第一调整236。在最小目标输出压力216与第一调整236相乘的情况下，第一调整236可以是大于或等于1的值。发动机运行时间周期244对应于用户最后一次起动发动机102时的时间与当前时间之间的时段。

第一调整模块240可以使用将发动机运行时间周期244与第一调整236相关的函数和映射中的一个来确定第一调整236。仅举例而言，在发动机运行时间周期244增加时，第一调整模块240可以将第一调整236朝向1减少，反之亦然。当发动机运行时间周期244大于预定周期时，第一调整模块240可以将第一调整236设置为1。仅举例而言，预定周期可以是约5秒或另一个适合的周期。每次关闭车辆时，发动机运行时间周期244可以被重置为0。

第二目标模块248基于最小目标输出压力216和第二调整256来产生油泵174的第二目标输出压力252。仅举例而言，第二目标模块248可以将第二目标输出压力252设置为等于最小目标输出压力216乘以第二调整256。以此方式，当第二调整256被设置为1时，第二目标输出压力252将被设置为等于最小目标输出压力216。

第二调整模块260基于发动机油温224和发动机负载264确定第二调整256。第二调整模块260可以使用将发动机油温224和发动机负载264与第二调整256相关的函数和映射中的一个来确定第二调整256。仅举例而言，当发动机负载264增加和/或发动机油温224增加时，第二调整模块260可以将第二调整256增加到高于1。当发动机负载264减少和/或发动机油温224降低时，第二调整模块260可以将第二调整256朝向1减少或减少到1。发动机负载264可以对应于发动机102的当前输出（例如，扭矩）与发动机102的最大输出（例如，扭矩）的比率并且可以例如基于到发动机102中的MAF和/或MAP来确定。

虽然展示和论述了第一调整236和第二调整256的实例大于或等于1并且将第一调整236和第二调整256乘以最小目标输出压力216，但是第一目标输出压力232和第二目标输出压力252可以用另一种适合的方式来确定。仅举例而言，第一调整236和第二调整256可以是大于或等于零的值，并且第一调整236和第二调整256可以分别与最小目标输出压力216求和以产生第一目标输出压力232和第二目标输出压力252。

选择模块268基于第一目标输出压力232和第二目标输出压力252设置油泵174的选定的目标输出压力272。仅举例而言，当第一目标输出压力232大于第二目标输出压力252时，选择模块268可以将选定的目标输出压力272设置为第一目标输出压力232。当第二目标输出压力252大于第一目标输出压力232时，选择模块268可以将选定的目标输出压力272设置为第二目标输出压力252。选定的目标输出压力272用来在油泵174处于闭合回路中时控制油泵174，如下文进一步论述。

在各个实施中，第一目标压力模块208还可以包括分别产生油泵174的一个或多个其他目标输出压力的一个或多个其他目标模块。选择模块268可以将选定的目标输出压力272设置为第一目标输出压力232、第二目标输出压力252和一个或多个其他目标输出压力中的最高压力。

例如，第一目标压力模块208可以包括第三目标模块276，该第三目标模块基于发动机油的剩余寿命284来产生油泵174的第三目标输出压力280。当发动机油的剩余寿命284减少时，第三目标模块276可以例如增加第三目标输出压力280。第三目标模块276可以例如使用将发动机油的剩余寿命284与第三目标输出压力280相关的函数和映射中的一个来确定第三目标输出压力280。

额外地或替代地，第一目标压力模块208可以包括第四目标模块288，该第四目标模块基于发动机油的水平296来产生油泵174的第四目标输出压力292。油水平296对应于发动机102内的油量。第四目标模块288可以例如使用将油水平296与第四目标输出压力292相关的函数和映射中的一个来确定第四目标输出压力292。油水平296可以例如使用油水平传感器来测量。

额外地或替代地，第一目标压力模块208可以包括第五目标模块300，该第五目标模块基于车辆的横向加速度308来产生油泵174的第五目标输出压力304。第五目标模块300可以例如使用将横向加速度308与第五目标输出压力304相关的函数和映射中的一个来确定第五目标输出压力304。横向加速度308可以例如使用传感器来测量。

额外地或替代地，第一目标压力模块208可以包括第六目标模块312，该第六目标模块基于车辆的纵倾320来产生油泵174的第六目标输出压力316。第六目标模块312可以例如使用将车辆纵倾320与第六目标输出压力316相关的函数和映射中的一个来确定第六目标输出压力316。车辆纵倾320可以例如使用传感器来测量。

额外地或替代地，第一目标压力模块208可以包括第七目标模块324，该第七目标模块基于车辆的驾驶模式330来产生油泵174的第七目标输出压力328。车辆的使用者可以例如使用车辆的乘客厢内的一个或多个按钮和/或开关来选择驾驶模式。示例性驾驶包括运动模式、经济模式、正常模式和一个或多个其他模式。第七目标模块324可以例如使用将驾驶模式330与第七目标输出压力328相关的函数和映射中的一个来确定第七目标输出压力328。

额外地或替代地，第一目标压力模块208可以包括第八目标模块332，该第八目标模块基于发动机102的汽缸停用状态338来产生油泵174的第八目标输出压力336。汽缸停用状态338可以对应于用于发动机102的若干被停用的汽缸的命令。第八目标模块332可以例如使用将汽缸停用状态338与第八目标输出压力336相关的函数和映射中的一个来确定第八目标输出压力336。

额外地或替代地，第一目标压力模块208可以包括第九目标模块340，该第九目标模块基于进气和/或排气凸轮轴的命令的定相348来产生油泵174的第九目标输出压力344。第九目标模块340可以例如使用将命令的定相348与第九目标输出压力344相关的函数和映射中的一个来确定第九目标输出压力344。

额外地或替代地，第一目标压力模块208可以包括第十目标模块352，该第十目标模块基于发动机油的充气量360来产生油泵174的第十目标输出压力356。第十目标模块352可以例如使用将发动机油的充气360与第十目标输出压力356相关的函数和映射中的一个来确定第十目标输出压力356。发动机油的充气量360可以使用传感器来测量或者基于一个或多个其他参数来确定。

额外地或替代地，第一目标压力模块208可以包括第十一目标模块364，该第十一目标模块基于阀门升程状态372来产生油泵174的第十一目标输出压力368。阀门升程状态372对应于发动机102的阀门的升程状态。例如，阀门升程状态372可以对应于当前使用的离散的可变阀门升程状态中的一个。第十一目标模块364可以例如使用将阀门升程状态372与第十一目标输出压力368相关的函数和映射中的一个来确定第十一目标输出压力368。

返回参照图2，误差模块380基于选定的目标输出压力272与油泵174的输出油压384之间的差异来确定误差值382。例如，误差模块380可以基于选定的目标压力减去输出油压384来设置误差或者将误差设置为等于选定的目标压力减去输出油压384。油压384可以使用测量油泵174的压力输出的油压传感器来测量。

比例（P）模块388基于误差值382来产生比例压力调整392。比例模块388可以例如使用以下关系来产生比例压力调整392：

，

其中P_ADJ是比例压力调整392，K_P是比例增益，并且error是误差值382。比例增益可以是可变值，并且比例模块388可以例如基于发动机油温224和油压384来确定比例增益。例如，比例模块388可以使用将发动机油温224和油压384与比例增益相关的函数和映射中的一个来确定比例增益。例如，当油温384增加时，比例模块388可以增加比例增益，反之亦然。

积分（I）模块396基于误差值382来产生积分压力调整400。积分模块396可以例如使用以下关系来产生积分压力调整400：

其中I_ADJ是积分压力调整400，K_I是积分增益，并且error是误差值382。积分增益可以是可变值，并且积分模块396可以例如基于发动机油温224和油压384来确定积分增益。例如，积分模块396可以使用将发动机油温224和油压384与积分增益相关的函数和映射中的一个来确定积分增益。例如，当油压384增加时，积分模块396可以增加积分增益，反之亦然。

第二目标压力模块404确定用于油泵174的最终目标输出压力408。通常，第二目标压力模块404基于比例压力调整392、积分压力调整400和选定的目标输出压力272来设置最终目标输出压力408。例如，第二目标压力模块404可以将最终目标输出压力408设置为等于选定的目标输出压力272加上比例压力调整392和积分压力调整400。

然而，在一些情况下，第二目标压力模块404可以将最终目标输出压力408设置为除了选定的目标输出压力272、比例压力调整392和积分压力调整400的和以外的值。例如，当诊断到一个或多个故障时，第二目标压力模块404可以将最终目标输出压力408设置为油泵174的预定最大输出压力。例如，当故障与发动机油温传感器、油压传感器和/或可以影响选定的目标输出压力272的准确度的另一个部件相关时，第二目标压力模块404可以将最终目标输出压力408设置为油泵174的预定最大输出压力。一个或多个故障的存在可以由故障信号412指示。

额外地或替代地，当脉冲请求416有效时，第二目标压力模块404可以设置最终目标输出压力408以产生油压384中的脉冲。脉冲请求416可以指定脉冲的数量、脉冲的持续时间和/或脉冲的量值。例如，当确定调节油泵174的排量的阀门被阻塞时，可以请求油压384中的脉冲的产生。

额外地或替代地，当获知参数时，第二目标压力模块404可以维持最终目标输出压力408恒定。例如，在一些情况下，ECM114可以获知发动机102的最小扭矩以维持稳定的燃烧。当获知最小扭矩以提供用于获知最小扭矩的恒定条件时，第二目标压力模块404可以维持最终目标输出压力408恒定。虽然仅提供获知最小扭矩的实例，但是可以获知其他参数。一个或多个参数的获知可以由获知信号428来指示。

第二目标压力模块404可以速率限制最终目标输出压力408的减少。换言之，在每个预定周期内，第二目标压力模块404可以将最终目标输出压力408的减少的量值限制到预定最大量。

第一占空比模块432将最终目标输出压力408转换为第一目标占空比436以应用于油泵174来控制油泵174的排量并实现最终目标输出压力408。仅举例而言，第一占空比模块432可以使用将最终目标输出压力408与第一目标占空比436相关的函数和映射中的一个来确定第一目标占空比436。

第二占空比模块440基于第一目标占空比436和电压调整448来产生第二目标占空比444以应用于油泵174。例如，第二占空比模块440可以将第二目标占空比444设置为第一目标占空比436乘以电压调整448。当应用于油泵174以控制油泵174的排量的电压452影响油泵174的排量时，基于电压调整448来调整第一目标占空比436补偿电压452并且允许实现最终目标输出压力408。虽然提供了乘法的实例，但是在各个实施中，电压调整448可以与第一目标占空比436求和或者用来以另一种方式调整第一目标占空比436。电压452可以是例如车辆的电池的电压。

电压调整模块456基于电压452来确定电压调整448。例如，电压调整模块456可以使用将电压452与电压调整448相关联的函数和映射中的一个来确定电压调整448。

图4是描述控制油泵174的输出的示例性方法的流程图。现在参照图4，控制可以从504开始，其中最小目标模块212确定最小目标输出压力216，并且第一调整模块240和第二调整模块260确定第一调整236和第二调整256。最小目标模块212基于发动机速度220和发动机油温224确定最小目标输出压力216。第一调整模块240基于发动机运行时间周期244确定第一调整236。第二调整模块260基于发动机负载264确定第二调整256。

在508，第一目标模块228和第二目标模块248确定第一目标输出压力232和第二目标输出压力252。第一目标模块228基于第一调整236和最小目标输出压力216来确定第一目标输出压力232。第二目标模块248基于第二调整256和最小目标输出压力216来确定第二目标输出压力252。

在508，一个或多个其他目标压力模块也可以分别确定一个或多个其他目标输出压力。仅举例而言，在368，第三至第十一目标模块276、288、300、312、324、332、340、352和364中的一个或多个可以分别确定第三至第十一目标输出压力280、292、304、360、328、336、344、356，如以上所论述。在512，选择模块268将用于油泵174的选定的目标输出压力272设置为目标输出压力中的最高压力，或者基于目标输出压力中的最高压力来设置用于油泵174的选定的目标输出压力272。

在516，误差模块380基于选定的目标输出压力272与油压384之间的差异来确定误差值382。在516，比例模块388和积分模块396还分别确定比例压力调整392和积分压力调整400。

在520，第二目标压力模块404确定是否存在可能影响选定的目标输出压力272的一个或多个故障。如果520为是，则在524，第二目标压力模块404将最终目标输出压力408设置为油泵174的预定的最大输出压力或者基于油泵174的预定的最大输出压力来设置最终目标输出压力408，并且控制继续到下文进一步论述的548。如果520为否，则控制继续到528。

在528，第二目标压力模块404可以确定是否已经请求油压384中的脉冲的产生。如果528为是，则在532，第二目标压力模块404基于产生请求的脉冲来设置最终目标输出压力408。如果528为否，则控制继续到536。

第二目标压力模块404确定是否已经请求一个或多个参数的获知或者是否正在获知一个或多个参数。如果536为是，则在540，第二目标压力模块404将最终目标输出压力408设置为等于来自上一个控制回路的最终目标输出压力408，并且控制继续到548。如果536为否，则控制继续到544。在544，第二目标压力模块404将最终目标输出压力408设置为选定的目标输出压力272或者基于选定的目标输出压力272来设置最终目标输出压力408，并且控制继续到548。当最终目标输出压力408从一个控制回路到下一个控制回路减少时，第二目标压力模块404应用速率限制。换言之，从一个控制回路到下一个控制回路，第二目标压力模块404将最终目标输出压力408减少达预定最大量。

在548，第一占空比模块432确定用于油泵174的第一目标占空比436。第一占空比模块432可以使用将最终目标输出压力408与第一目标占空比436相关的函数和映射中的一个来确定第一目标占空比436。在548，电压调整模块456还确定电压调整448。电压调整模块456基于电压452来确定电压调整448。

在552，第二占空比模块440确定第二目标占空比444。第二占空比模块440基于第一目标占空比436和电压调整448来确定第二目标占空比444，诸如通过将电压调整448与第一目标占空比436相乘。在556，泵致动器模块176在第二目标占空比444下将信号应用于油泵174以实现最终目标输出压力408。虽然图4被展示为在556之后结束，但是图4的实例包括一个控制回路并且可以在预定速率下执行多个控制回路。

以上描述实质上仅是说明性的，而绝不意欲限制本公开、其应用或使用。本公开的广泛教示可以各种形式来实施。因此，虽然本公开包括具体实例，但是本公开的真实范围不应限于此，因为其他修改将在学习附图、说明书以及随附权利要求之后变得显而易见。如本文所使用，短语A、B和C中的至少一个应解释为意味着使用非排他性的逻辑或的逻辑（A或B或C），而不应解释为意味着“A中的至少一个、B中的至少一个和C中的至少一个”。应理解，在不改变本公开的原理的情况下，方法内的一个或多个步骤可以不同的次序（或同时地）执行。

在包括以下定义的此申请中，术语“模块”或者术语“控制器”可以由术语“电路”取代。术语“模块”可以指代以下内容、是其一部分或者包括以下内容：特定应用集成电路（ASIC）；数字、模拟或混合模拟/数字分立电路；数字、模拟或混合模拟/数字集成电路；组合逻辑电路；场可编程门阵列（FPGA）；执行代码的处理器电路（共享、专用或集群）；存储由处理器电路执行的代码的内存电路（共享、专用或集群）；提供所描述的功能性的其他适合的硬件部件；或者以上中的一些或所有的组合，诸如在片上系统中。

模块可以包括一个或多个接口电路。在一些实例中，接口电路可以包括连接到局域网（LAN）、互联网、广域网（WAN）或其组合的有线或无线接口。本公开的任何给定模块的功能性可以分配在通过接口电路连接的多个模块之间。例如，多个模块可以允许负载平衡。在另一个实例中，服务器（也称为远程或云）模块可以实现代表客户端模块的一些功能性。

如以上所使用的术语代码可以包括软件、固件和/或微代码，并且可以指代程序、例程、功能、分类、数据结构和/或目标。术语共享处理器电路涵盖执行来自多个模块的一些或所有代码的单个处理器电路。术语集群处理器电路涵盖与额外处理器电路组合执行来自一个或多个模块的一些或所有代码的处理器电路。对多个处理器电路的参考涵盖离散裸片上的多个处理器电路、单个裸片上的多个处理器电路、单个处理器电路的多个芯、单个处理器电路的多个线程或者以上的组合。术语共享内存电路涵盖存储来自多个模块的一些或所有代码的单个内存电路。术语集群内存电路涵盖与额外内存组合存储来自一个或多个模块的一些或所有代码的内存电路。

术语内存电路可以是术语计算机可读介质的子集。如本文所使用，术语计算机可读介质并不涵盖通过介质（诸如在载波上）传播的暂时电信号或电磁信号；因此术语计算机可读介质可以被认为是有形且永久的。永久的有形计算机可读介质的非限制性实例包括非易失性内存电路（诸如闪存电路或掩码只读内存电路）、易失性内存电路（诸如静态随机访问内存电路和动态随机访问内存电路）和二级存储器（诸如磁性存储器（诸如磁带或硬盘驱动）和光学存储器）。

此申请中描述的装置和方法可以部分地或完全地由专用计算机来实施，该专用计算机通过配置通用计算机以执行计算机程序中实施的一个或多个特定功能来创建。计算机程序包括存储在至少一个永久的有形计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序也可以包括和/或依赖于所存储的数据。计算机程序可以包括与专用计算机的硬件交互的基本输入/输出系统（BIOS）、与专用计算机的特定设备交互的设备驱动器、一个或多个操作系统、用户应用程序、后台服务和应用等。

计算机程序可以包括：(i)汇编代码；(ii)通过编译程序从源代码产生的目标代码；(iii)用于由解释程序执行的源代码；(iv)用于由即时编译程序编译和执行的源代码；(v)用于解析的描述性文本，诸如HTML（超文本标记语言）或XML（可延伸标记语言）等。仅作为实例，可以用C、C++、C#、Objective-C、Haskell、Go、SQL、Lisp、Java?、ASP、Perl、Javascript?、HTML5、Ada、ASP(动态服务器主页)、Perl、Scala、Erlang、Ruby、Flash?、VisualBasic?、Lua或Python?写入源代码。

权利要求中列举出的元件都不意欲是35U.S.C.§112(f)的意义内的装置加功能元件，除非元件使用“用于……的装置”的短语来明确列举或者在方法权利要求的情况下使用“用于……的操作”或“用于……的步骤”的短语来明确列举。

Claims (10)

1.一种用于车辆的发动机油泵控制系统，包括：

第一目标模块，其基于发动机油泵的速度和油温来确定发动机油泵的第一目标输出压力；

第二目标模块，其基于发动机的运行时间周期来将发动机油泵的第二目标输出压力设置为大于和等于第一目标输出压力中的一个；

第三目标模块，其基于发动机负载来将发动机油泵的第三目标输出压力设置为大于和等于第一目标输出压力中的一个；以及

选择模块，其选择第二和第三目标输出压力中的一个，基于第二和第三目标输出压力中的选定一个来设置选定的目标输出压力，并且基于选定的目标输出压力来控制发动机油泵的排量。

2.如权利要求1所述的发动机油泵控制系统，其进一步包括调整模块，其基于发动机的运行时间周期来确定调整值，

其中第二目标模块根据第一目标输出压力和调整值来确定发动机油泵的第二目标输出压力。

3.如权利要求1所述的发动机油泵控制系统，其进一步包括调整模块，其基于发动机负载来确定调整值，

其中第二目标模块根据第一目标输出压力和调整值来确定发动机油泵的第二目标输出压力。

4.如权利要求1所述的发动机油泵控制系统，其中当第二目标输出压力大于第三目标输出压力时，选择模块选择第二目标输出压力。

5.如权利要求4所述的发动机油泵控制系统，其中当第三目标输出压力大于第二目标输出压力时，选择模块选择第三目标输出压力。

6.如权利要求1所述的发动机油泵控制系统，其进一步包括：

比例模块，其基于比例增益值和发动机油压与选定的目标输出压力之间的差异来确定比例压力调整；

积分模块，其基于积分增益值和发动机油压与选定的目标输出压力之间的差异来确定积分压力调整；以及

目标占空比模块，其基于选定的目标输出压力、比例压力调整和积分压力调整的总和来选择性地设置用于控制发动机油泵的排量的目标占空比。

7.如权利要求6所述的发动机油泵控制系统，其中比例模块基于发动机油压来确定比例增益值。

8.如权利要求7所述的发动机油泵控制系统，其中比例模块进一步基于发动机油温来确定比例增益值。

9.如权利要求6所述的发动机油泵控制系统，其中积分模块基于发动机油压确定积分增益值。

10.一种发动机油泵控制方法，包括：

基于发动机速度和油温来确定发动机油泵的第一目标输出压力；

基于发动机的运行时间周期将发动机油泵的第二目标输出压力设置为大于和等于第一目标输出压力中的一个；

基于发动机负载将发动机油泵的第三目标输出压力设置为大于和等于第一目标输出压力中的一个；

选择第二和第三目标输出压力中的一个；

基于第二和第三目标输出压力中的选定一个来设置选定的目标输出压力；以及

基于选定的目标输出压力来控制发动机油泵的排量。