CN106574528A - 流体容器 - Google Patents

Abstract

可更换式流体容器，所述可更换式流体容器被布置成可移除地被置于坞中，以供应与发动机相关联的流体，所述可更换式流体容器包括多个流体贮存器，其中，每个贮存器包括流体端口，所述流体端口被布置成，当所述可更换式流体容器被置于所述坞中时，提供在所述贮存器和与所述发动机相关联的相应流体循环系统之间的流体连通。

Description

流体容器

技术领域

本发明涉及用于发动机的可更换式流体容器。

背景技术

发动机，诸如机动车辆发动机，被提供以流体循环系统，流体通过该系统循环用以辅助发动机性能，例如通过润滑发动机的移动部件或从移动部件中移除热量。发动机的不同部分可具有不同的润滑要求。例如，具有大量移动部分或摩擦表面的发动机区域（诸如在发动机曲轴内或附近）可具有与暴露于与发动机的燃烧过程相关的高温和化学副产物的区域（诸如在发动机的汽缸盖内或附近的区域）不同的润滑要求。

发明内容

本发明的实施例涉及这些问题中的至少一些。

在所附权利要求中陈述本发明。

附图说明

现在将仅通过举例方式参照附图描述本发明的实施例，在附图中：

图1示出包含可更换式流体容器的车辆的示意图；

图2示出用于发动机的可更换式流体容器的剖面；以及

图3示出联接到两个流体循环系统上的可更换式流体容器的示意图。

具体实施方式

本发明的实施例可提供用于将多种流体，特别是多种润滑流体，供应到发动机的多个流体循环系统中的可更换式流体容器。

本文描述的可更换式流体容器可适合用于将多个流体供应到具有多个流体循环系统或与多个流体循环系统相关联的发动机，或具有包括多个流体循环子系统的流体循环系统的发动机。多个流体循环系统或子系统中的每个可被配置成围绕发动机的特定区域循环流体，或者当发动机是车辆发动机时，围绕车辆的辅助区域循环流体。

本发明的实施例可提供包括三个流体贮存器的可更换式流体容器，三个流体贮存器可分别被布置成，当可更换式流体容器被置于与发动机相关联的坞（dock）中时，向发动机的曲轴流体循环系统、汽缸体流体循环系统和汽缸盖流体循环系统提供流体。

本发明的实施例可提供被布置成待被置于与发动机（诸如车辆发动机）相关联的坞中的可更换式流体容器，该可更换式流体容器包括多个流体贮存器，每个流体贮存器具有被布置成，当可更换式流体容器被置于坞中时，提供在贮存器和发动机的多个流体循环系统中的相应一个之间的流体连通的流体联接结构。多个流体循环系统中的一个可以是曲轴流体循环系统，多个流体循环系统中的另一个可以是汽缸体流体循环系统，并且流体循环系统中的另一个可以是汽缸盖流体循环系统。多个流体循环系统中的一个或多个可以是用于除发动机之外的车辆部分或与该部分相关联的流体循环，并且被布置成供应该流体循环系统的流体贮存器中的流体可以是辅助车辆流体，诸如冲洗器流体。

本文描述的流体贮存器可各自提供包括以下中的一种或多种的流体：发动机油（诸如润滑油和/或换热油）、另一种润滑流体和/或换热流体、流体添加剂和辅助流体。每种流体可因其对流体动力学应用的适用性、其对燃烧环境和燃烧的化学副产物（诸如碳烟和残留物）或对高接触应力和液压压力或压力差的耐受度而被选择。

可更换式流体容器可包括多个流体贮存器，其中，至少一个流体贮存器提供与另一个流体贮存器所提供的流体不同的流体。流体贮存器中的每个可提供不同的流体。在提供三个流体贮存器的例子中，一个流体贮存器可提供特别适合流体动力学应用并且适合在发动机的曲轴流体循环系统中循环的流体，另一个流体贮存器可提供特别耐受燃烧作用并且适合在发动机的汽缸体流体循环系统中循环的流体，并且又一个流体贮存器可提供特别耐受高接触应力和液压压力并且适合在发动机的汽缸盖流体循环系统中循环的流体。

可更换式流体容器可包括多个流体贮存器，其中，至少一个流体贮存器提供与另一个流体贮存器所提供的流体相同的流体。每个流体可以相同。

所述流体循环系统中的任何个可流体联接到流体循环系统中的另一个。可通过发动机控制系统或容器控制器控制流体联接的流体循环系统之间的流体循环。这可容许，例如，来自一个流体循环系统的热流体被提供到另一流体循环系统，该另一流体循环系统可获益于额外的热量或从而使得热流体可冷却。

每个贮存器可具有用于控制其流体向流体循环系统的供应的阀，其中该贮存器被布置成与该流体循环系统流体联接。可提供容器控制器以控制阀的操作，例如通过控制每个阀打开或关闭的程度，从而控制被提供到相应流体循环系统的每个流体的速率或量。容器控制器可根据控制方案控制阀。这种控制方案可由操作控制器（诸如发动机控制系统）提供，或者它可被预编程到容器控制器中或在用户界面被供应到容器控制器。控制方案的选择或修改可基于一个或多个流体的特性的测量结果，诸如黏度、密度、温度、清洁度或化学成分的测量。

可更换式流体容器可被配置成存储识别数据，该识别数据指示，例如，序列号、制造商详情、维护历史数据、维护方案数据、一个或多个流体的一个或多个特性、可更换式流体容器被设计成与之一起使用的车辆、容器历史数据、已与容器一起使用的发动机的发动机历史数据等等，并且可更换式流体容器可被配置成将识别数据通信到发动机控制装置。发动机控制系统可被配置成基于从容器控制器接收的识别数据，为可更换式流体容器的每个流体贮存器选择维护间隔或流体控制方案。发动机控制系统可被配置成，基于位于发动机或可更换式流体容器中的一个或多个传感器所提供的流体品质数据，或基于他处提供的数据，选择或更新维护间隔或控制方案。

如在此使用的，术语可更换式流体容器表示用于流体的容器，该容器可被插入到发动机中的或与发动机相邻或联接的腔、凹陷或坞中,或从发动机中的或与发动机相邻或联接的腔、凹陷或坞中移除，例如车辆中的腔、凹陷或坞，该腔、凹陷或坞位于车辆发动机中或与车辆发动机相邻或联接。

本发明的实施例提供多个流体贮存器，每个被配置成将流体供应到发动机的相应的流体循环系统，其中，每个流体贮存器可被独立地接入（dock）发动机中。每个流体贮存器可具有其自己的用于与发动机控制装置通信的贮存器控制器，或者流体贮存器可分享共同的控制器，其在本文中可以被称为容器控制器。

如在此使用的，用语流体指的是可用于发动机或车辆的流体系统中的流体，例如润滑或换热流体或辅助流体（诸如冲洗器流体）。

流体容器在可移除地置于或接入之前将包含流体，并在将流体供应到流体循环系统的操作期间保持就位。

流体循环系统可以用于车辆发动机。作为另一种可能，流体容器可被配置成在操作期间将流体供应到流体循环系统，该与流体循环系统车辆发动机之外的发动机相关联,或供应到反向发动机（reverse engine）或发电机或涡轮机（例如风力涡轮机）。

在图中，相似的附图标记用于表示相似的元件。

图1示出包括发动机4、容器坞3和发动机控制系统2的车辆6。

发动机4包括第一流体循环系统8和第二流体循环系统108（图1中未示出）。第一流体循环系统8包括第一流体供应管线10和第一流体返回管线12。第二流体循环系统108包括第二流体供应管线110和第二流体返回管线112。

可更换使流体容器14被置于容器坞3中。可更换式流体容器14包括用于第一流体的第一贮存器9和用于第二流体的第二贮存器109（在图1中未示出）。第一贮存器9包括适于提供在第一贮存器9和发动机4的第一流体循环系统8之间的流体连通的第一流体联接结构90。第二贮存器109类似地被布置成与发动机4的第二流体循环系统108（图1中未示出）流体连通。如图2所示，第二贮存器109包括适于提供在第二贮存器109和第二流体循环系统108之间的流体连通的第二流体联接结构190。

可更换式流体容器包括控制器1，以控制第一流体从第一贮存器9至第一流体循环系统8的供应，并控制第二流体从第二贮存器109至第二流体循环系统108的供应。可更换式流体容器14包括紧固元件40用于将可更换式流体容器14固定或保持就位在容器坞3中。

可更换式流体容器14被示出位于容器坞3中，从而使得第一贮存器9经由第一流体联接结构90流体联接到第一流体循环系统8的第一流体供应管线10和第一流体返回管线12。第一流体循环系统8在第一流体供应管线10和第一流体返回管线12之间延伸，从而使得被接收到第一流体供应管线10中的流体可围绕第一流体循环系统8循环并经由流体返回管线12返回第一贮存器9。

第二贮存器109和第二流体循环系统108（图1中未示出）被类似地布置。

发动机控制系统2被联接成经由通信链接32与可更换式流体容器14的容器控制器1通信，经由此发动机控制系统2可与容器控制器1通信，例如，用以接收与可更换式流体容器14或第一和第二流体相关的数据，或用以发送与第一和第二流体的供应相关的控制信号或数据。发动机控制系统2被联接成经由第二通信链接34与发动机4通信，例如从发动机4接收操作数据和向发动机4发送控制信号。

发动机控制系统2包括通信接口98、处理器96和数据存储器94。数据存储器94被布置成与处理器96和通信接口98交换数据。处理器96被布置成与数据存储器94和通信接口98交换数据。通信接口98被布置成与可更换式流体容器14的容器控制器1和发动机4通信。

处理器96被配置成将存储在数据存储器94中的数据与从可更换式流体容器14的容器控制器1和可发动机4获得的数据进行比较。

本例子的发动机4是机动车辆的内燃机。

发动机控制系统2被布置成经由第二通信链接34监控和控制发动机4的至少一个参数。例如，处理器96被配置成基于监控并基于从发动机控制系统2的数据存储器94读取的控制数据控制发动机4的至少一个操作。数据存储器94存储与第一和第二流体的供应相关的维护间隔和/或控制方案。

在本例子中，通信链接32、34由车辆的控制器区域网络（controller areanetwork，CAN）提供。

在所示例子中，第一和第二流体循环系统8、108是用于围绕发动机4的各个部分循环流体（诸如润滑剂和/或换热流体）的循环系统。

在例子中，容器坞3包括与发动机4相邻的腔，可更换式流体容器14可被置于该腔中。容器坞3包括与第一流体循环系统8的第一流体供应管线10和第一流体返回管线12联接的联接结构，以当可更换式流体容器14被放置就位时，实现在第一流体循环系统8和第一流体贮存器9中的流体之间的流体连通，并且包括与第二流体循环系统的第二流体供应管线和第二流体返回管线（图1中不可见）联接的联接结构，以实现在第二流体循环系统和第二流体贮存器中的流体之间的流体连通。容器坞3具有用于与可更换式流体容器14上的紧固元件联接的紧固元件（未示出），以将可更换式流体容器14固定就位。

紧固元件40可通过锁定元件、扣锁、闩锁或被配置成与可更换式流体容器14上的互补凹陷或突起接合的突起或凹陷提供。接合可包括形成摩擦配合或过盈配合。

在操作时，可更换式流体容器14被放置就位在与发动机4相邻的车辆6的容器坞3中。当就位时，允许第一贮存器9和发动机4的流体连通系统8之间以及第二贮存器和发动机4的第二流体连通系统之间的流体连通。当发动机4被开启时，根据由发动机控制系统2通信的控制数据在容器控制器的控制下，第一流体和/或第二流体被从可更换式流体容器14的第一贮存器9泵送到第一流体供应管线10并且围绕第一流体循环系统8，和/或从可更换式流体容器14的第二贮存器109泵送到第二流体供应管线并且围绕第二流体循环系统。循环的第一流体经由第一流体返回管线12返回可更换式流体容器14，并且循环的第二流体经由第二流体返回管线返回可更换式流体容器14。

将可更换式流体容器14放置就位还允许容器控制器1的通信接口与发动机控制系统2通信。这使得容器控制器1能够经由第一通信链接32从发动机控制系统2接收控制数据。容器控制器1根据控制数据控制第一流体向第一流体循环系统9的供应和第二流体向第二流体循环系统的供应。控制数据可指示流体方案用于控制第一或第二流体向相应流体循环系统的供应，例如控制供应的速率、量或持续时间。

发动机控制系统2接收来自发动机4的操作数据，并且可以基于操作数据更新控制数据，例如根据存储在发动机控制系统2的数据存储器94中的规则。

图2示出可用于图1的车辆中的可更换式流体容器14的例子。

可更换式流体容器14包括容器控制器1、紧固元件40和第一贮存器9，如在图1中，以及第二贮存器109。

第一贮存器9包括第一流体联接结构90包括第一流体出口端口91、第一流体入口端口92和第一通气端口93和第一阀5。第二贮存器109包括第二流体联接结构190包括第二流体出口端口191、第二流体入口端口192和第二通气端口193和第二阀105。

在其他例子中，不提供通气端口93、193。例如，在流体的流速和换气足够低以致于预期不会出现对流体贮存器9、109或流体流动性能的负面作用的应用中，半渗透（例如，可透过气体但不可透过液体）的通气口可能是可接受的。对于一些应用，流体贮存器9、109可以在可接受的程度上起作用，而不需要任何通气口或通气端口。

容器控制器1包括数据存储器203、驱动器205和通信接口204。通信接口204被联接成与发动机控制系统2进行数据通信，并且与数据存储器203和驱动器205交换数据。驱动器205被联接以接收来自通信接口204的控制信号，并且接收来自数据存储器203的控制数据，并且控制第一和第二阀5、105的打开和关闭。

虽然驱动器205被示出由容器控制器1提供，但是这不是必须的，并且在其他例子中，驱动器105的结构和功能由发动机控制系统2或可更换式流体容器14之外的一个或多个其他控制器提供。

第一流体出口端口91、第一流体入口端口92和第一通气端口93与第一贮存器9流体连通。第一出口端口91适于与发动机的第一流体供应管线10联接。第一流体入口端口92适于联接到第一流体返回管线12。第一通气端口93被布置成促进第一流体从第一贮存器9的移出，而不会在第一贮存器9中引起不期望的压力情况。第一阀5被配置成使得关闭第一阀5会将第一贮存器11的内容物与第一流体循环系统8隔离，而打开第一阀5会使第一贮存器11与第一流体循环系统8流体连通。

第二流体出口端口191、第二流体入口端口192和第二通气端口93与第二贮存器19流体连通。第二出口端口191适于与发动机的发动机的第二流体供应管线110联接。第二流体入口端口192适于联接到第二流体返回管线112。第二通气端口193被布置成促进第二流体从第二贮存器109的移出，而不会在第二贮存器109中引起不期望的压力情况。第二阀105被配置成使得关闭第二阀105会将第二贮存器109的内容物与第二流体循环系统108隔离，而打开第二阀105会使第二贮存器109与第二流体循环系统108流体连通。

第一流体联接结构90被布置成使得当可更换式流体容器14被放置就位在容器坞3中时，第一流体出口端口91与第一流体循环系统8的第一流体供应管线10联接并且流体入口端口92与第一流体循环系统8的第一流体返回管线12联接，从而使得第一流体出口端口91与第一流体供应管线10流体联接并且流体入口端口92与流体返回管线12流体联接。

第二流体联接结构190被类似地布置。

第一和第二阀5、105联接到驱动器205，驱动器205被配置成根据来自通信接口204的控制信号和/或根据读取自数据存储器203的控制数据驱动阀的打开或关闭。阀可被完全打开、完全关闭或部分打开。每个阀打开的程度影响来自相应贮存器的流体的流速。因此，驱动器通过控制阀5、105控制来自第一和第二贮存器9、109中的每个的流体流的速率或量。

紧固元件40被布置成用于将可更换式流体容器14固定或保持就位，以维持在第一贮存器9和第一流体循环系统8之间的流体联接以及在第二贮存器109和第二流体循环系统108之间的流体联接，并且联接传感器30被提供用于感测紧固元件40何时被接合，以将可更换式流体容器14固定就位。联接传感器30被联接成与容器控制器1通信，以指示紧固元件40被接合。

在其他例子中，不提供联接传感器。替代性地，例如，可更换式流体容器14的通信接口204的电接头可被配置成感测容器相对于容器坞3的位置。

可更换式流体容器14的端口91、92、93、191、192、193是自密封式端口，它们被布置成当可更换式流体容器14被放置就位在容器坞3中时，分别与第一和第二流体循环系统8、108的供应和返回管线10、12、101、120形成流体密封。

第二贮存器109的阀5、105包括任何合适的电子阀，该电子阀可由驱动电子器件（未示出）控制器由驱动器205驱动。

容器控制器1的数据存储器203存储用于第一和/或第二流体、和/或可更换式流体容器14、和/或计划与可更换式流体容器14一起使用的发动机的识别数据。识别码可以是计算机可读识别码、电子识别码，诸如近场RF通信子（communicator），例如被动式或主动式RFID标签，或NFC通信子。

识别数据可包括与第一或第二流体相关的数据（例如，当流体是油时，油的等级和/或类型）、可更换式流体容器14的唯一序列号、流体已经循环的时间长度（例如，小时数）、流体已经循环的英里数、计划与可更换式流体容器14一起使用的车辆或发动机的类型等。还可额外地或替代性地包括与已经和可更换式流体容器14关联的发动机的发动机使用历史相关的数据，包括例如英里数、速度数据和维护数据。

在操作时，可更换式流体容器14被置于容器坞3中，并且联接传感器30感测紧固元件40是否被接合以保持可更换式流体容器14就位。如果感测到接合，则联接传感器30将此通信给容器控制器1。容器控制器1经由通信链接32将此通信给发动机控制系统2。作为响应，发动机控制系统2将控制数据通信到容器控制器1，用于控制阀5、105的操作。容器控制器1的驱动器205根据控制数据控制阀5、1065的打开和关闭，以允许或禁止第一和第二流体向相应的第一和第二流体循环系统8、108的供应。

图3示意性地示出可更换式流体容器14，其被布置成将流体供应到发动机不同部分中的流体循环系统。

第一流体贮存器9流体联接到第一流体循环系统8，该第一流体循环系统8是发动机4的第一部分4a的流体循环系统。第二流体贮存器109流体联接到第二流体循环系统108，该第二流体循环系统108是发动机4的第二部分4b的流体循环系统。

发动机的第一和第二部分4a、4b可以是发动机4的曲轴箱、汽缸体和汽缸盖中的相应的部分。第一和第二流体被选择成适合发动机的相应部分的环境或操作要求。这容许专用流体在单独的控制下在不同的发动机环境中循环，同时仅需要单个的可更换式流体容器。

在一个例子中（未示出），提供的可更换式流体容器具有第一、第二和第三流体贮存器，每个贮存器具有被布置成提供该贮存器和发动机的相应流体循环系统之间的流体连通的端口，其中，第一流体循环系统是曲轴箱流体循环系统，第二流体循环系统是汽缸体流体循环系统，并且第三流体循环系统是汽缸盖流体循环系统。

第一、第二和第三流体贮存器具有与图2所示的端口配置类似的端口配置。可更换式流体容器可以以其他方式具有与图1和2的可更换式流体容器相同或类似的特征，并被配置成以与图1和2的可更换式流体容器相同或类似的方式操作。

第一流体贮存器为曲轴箱流体循环系统提供曲轴箱流体。第二流体容器为汽缸体流体循环系统提供汽缸体流体。第三流体贮存器为汽缸盖流体循环系统提供汽缸盖流体。

在本例子中，第一、第二和第三流体各自提供不同的流体，并且第一、第二和第三流体中的每个被选择成适合供应其相应的流体循环系统。这使得能够向每个流体循环系统供应流体，该流体具有适于该流体循环系统的环境和发动机的相应部分的特性。

在本例子中，第一贮存器提供第一发动机润滑油，其适于流体动力学地润滑曲轴箱中的曲轴和连接杆轴承。

第二贮存器提供第二发动机润滑油，其适于润滑汽缸体中的活塞和汽缸，并且其对汽缸体区域中的高温和化学副产物（诸如碳烟残留物）具有可接受的耐受度。

第三贮存器提供第三发动机润滑油，其适于为汽缸盖的移动部分提供磨损保护和摩擦控制，并且对可能在汽缸盖区域中经受的高接触应力和液压压力或压力差具有可接受的耐受度。

第一、第二和第三流体中的每个可被专门设计和选择以分别适合曲轴流体循环系统、汽缸体流体循环系统和汽缸盖流体循环系统的发动机环境和润滑方案，例如，在发动机的各自区域中提供目标轴承油膜厚度、去垢力或应力磨损保护。

第一、第二和第三贮存器中的每个可被提供以用于感测相应流体的品质指标的传感器。所感测的品质指标可包括以下中的一个或多个：温度、黏度、密度和清洁度，例如通过测量光学特性，诸如透射率、不透明度、反射率或颜色，测量电特性，诸如电阻、电容或介电常数，或测量物理特性，诸如流体的热量或流速。传感器可被配置成将品质指标通信到容器控制器，容器控制器可继而被配置成将品质因子通信到发动机控制系统。

在本例子中，发动机控制系统存储与以下相关的数据：

• 润滑方案；

• 第二和第三流体循环系统的操作情况；

• 第二和第三流体循环系统的润滑要求；

• 与第一、第二和第三发动机润滑油的特性相关的数据，例如，流体的最佳操作特性，诸如温度、密度、清洁度或黏度；以及

• 在从容器控制器或他处接收品质指示数据的例子中，该品质指示数据。

考虑到每个流体循环系统的操作要求和理论或测量情况，和/或在该系统中循环的流体的理论或测量特性，发动机控制系统的数据存储可具有用于与以上任何数据关联的查找表或关联表，从而使得发动机控制系统可选择合适的润滑方案。发动机控制系统可额外地或替代性地存储算法用于选择或改变润滑方案，例如基于操作数据（诸如流体中的一个或多个的感测的品质指标）。

在本例子中，每个润滑方案提供用于打开和关闭流体贮存器的阀的方案，以控制每个流体贮存器供应到其相应流体循环系统的流体的速率或量。润滑方案可额外地或替代性地包括其他步骤，诸如对流体中的一个执行维护操作，诸如过滤。

发动机控制装置被配置成将用于流体贮存器中的每个的选择的润滑方案通信到容器控制器。容器控制器被配置成根据选择的润滑方案控制每个流体贮存器的阀和/或对流体执行维护操作。

应该理解，本文描述的任何可更换式流体容器，或本文描述的流体贮存器的流体容器的任何部件，可提供用于发动机（例如车辆的发动机）的流体贮存器系统的部分。

如在此使用的，所涉及的流体连通系统包括流体连通子系统。

本文描述的流体循环系统可以是与可更换式流体容器关联的任何流体循环系统或流体管线。

本文描述的可更换式流体容器可用于供应与以下任何系统相关联的流体循环系统或流体管线：车辆上的油循环系统，诸如与车辆发动机或变速器相关联的循环系统，包括汽油、柴油、混合动力和电动车辆的发动机或变速器。

本文描述的流体贮存器被容纳在共同的外壳内并且分享共同的坞，或者可被提供以用于独立地接入发动机中的单独的联接结构。

虽然本文描述的实施例描述了，在一些应用中，流体联接结构90、190中的通气端口93、193，但在其他应用中，可提供半渗透通气口或不提供通气口或通气端口。具体地，当流体的流速相对低时，本文描述的流体贮存器可以可接受地执行，即，在可接受的程度上维持其结构完整性。

虽然所示的例子描述了相应的流体容器的流体的隔离控制，但流体联接结构和控制联接结构可被布置成使得来自一个流体贮存器的流体可被供应到多于一个流体循环系统或从多于一个流体循环系统被接收，并且任何给定的流体循环系统可使用来自多于一个流体贮存器的油。

在一些例子中，所有流体都不同，例如具有不同的组分或成分。在一些例子中，流体中的至少两个是相同的。在一些例子中，流体中的至少两个是不同的。在一些例子中，所有流体都相同，例如，具有相同的组分或成分。

在一些例子中，图2所示的联接传感器30可被提供在容器坞3上、容器坞内或容器坞附近，或被提供在可更换式流体容器14上或可更换式流体容器内。

在一个例子中，可从车辆6移除容器坞3或其组成部分（诸如容器坞3的基底或套管）。

虽然所示例子示出机动车辆的发动机，但本领域技术人员应该明白，本文描述的可更换式流体容器14可与其他类型的发动机或“反向发动机”（诸如发电机或涡轮机，例如风力涡轮机）一起使用。

可更换式流体可更换式流体容器14可包括一个或多个传感器，该传感器用于感测一个或多个流体的品质指标并将代表该品质指标的信号发送到容器控制器。品质指标可指示流体的清洁度、化学完整性、化学成分或黏度。具体地，品质指标可指示从包括以下内容的组中选择的至少一个特性：流体的黏度、流体的密度、流体的电阻、流体的介电常数、流体的不透明度、流体的化学成分以及其中两个或更多个的组合。品质指标可通过光学测量获得，例如透射率、不透明度、反射率或颜色测量，通过测量流体的电阻、电容或介电常数获得，或者特别是当品质指标是黏度指标时，通过流量计或热量传感器读数获得。

可更换式流体容器14可以是一次性的或可回收利用的可更换式流体容器14，可更换式流体容器14在其使用寿命之后，例如一旦它的内容物已被使用或不可使用，可被类似的可更换式流体容器14替换。

每个流体可以是在发动机4中循环以支持发动机功能的任何类型的流体。例如，流体可以是润滑剂、冷却剂、防冻剂或其组合。容器控制器1可包括流体的识别码。

在其他例子中，容器控制器1可被配置成单向通信。例如，容器控制器1可被配置成仅接收来自发动机控制系统的数据，从而使得数据可被提供到可更换式流体容器14的数据存储器203。替代性地，容器控制器1可被配置成仅向发动机控制系统提供数据。在一些可能的例子中，容器控制器1可适于向发动机控制系统2提供数据并从其接收数据。

虽然本文所示的实施例示出了容器控制器1包括用于控制来自流体贮存器的流体的供应的驱动器205，但应该明白，控制来自流体贮存器的流体的供应所需的所有任何控制软件和/或硬件，例如通过控制图2所示的阀2、105，可替代地由发动机控制系统2或与可更换式流体容器14分离的另一个控制器提供。

一般地，可更换式流体容器14的控制器1可仅包括数据存储器和通信接口，并且本文描述的任何控制结构或功能可由一个或多个外部控制器（诸如发动机控制系统2）提供。

一般地，可更换式流体容器14的识别数据可包括电子识别码、光学识别码（诸如条形码），或颜色编码的标记符，或光学标记符（诸如可更换式流体容器14上的特定颜色）或其任何组合。无论它被如何提供，识别码都是可加密的。在一些例子中，第一和第二通信链接32、34中的一个或两个可被加密，并且在容器控制器1和发动机控制系统2之间和/或在发动机控制系统2和发动机4之间通信的数据可被相应地加密。

一般地，第一和第二通信链接32、34可包括任何有线或无线的通信链接，并且可包括光学链接。通信接口98和106由车辆CAN提供，但可提供任何合适的接口。

在其他例子中，不提供紧固元件40。可更换式流体容器14可替代地通过重力或过盈配合、卡口联接结构或任何合适的固定装置或通过自密封的端口而保持就位。在其他例子中，端口不是自密封的，但是替代地自密封机构可由控制器坞3或可控的密封件提供，诸如可提供电的、机电的或机械的密封件，这些密封件可由容器控制器1或发动机控制系统2控制。在其他例子中，可提供手动密封件。

在其他例子中，为每个流体贮存器提供紧固元件和相关联的联接传感器，并且可更换式流体容器被配置成仅当感测到用于该容器的流体联接结构时才容许从特定的容器的流体供应。

虽然本文描述的实施例示出了联接传感器，该联接传感器用于感测可更换式流体容器是否位于容器坞3中以允许流体连通，但应该明白联接传感器不是必须提供的。替代性地，例如，可更换式流体容器14的通信接口204的电接头可被配置成感测容器相对于容器坞3的位置。

一般地，被描述成被提供在发动机中的任何传感器可替代地被提供在可更换式流体容器、容器坞或流体循环系统中，反之亦然。

关于油品质的信息可通过电容或电阻测量而获得。这些信息可例如指示油中存在的水或油中悬浮的金属或碳颗粒。如本文所述的用于感测摩擦的传感器，可包括流量计或热量传感器。

在本发明的背景下，本领域技术人员将明白，本文描述的流体贮存器的任何流体端口可包括用于使流体贮存器与相应的流体循环系统保持流体连通的任何合适的联接结构。端口联接结构可被布置成与流体管线远程地断开联接。还应该明白，可更换式流体容器14可包括使可更换式流体容器14与流体循环系统断开联接的致动器。

一般地，本文描述的任何处理器的一个或多个功能，包括所描述的容器控制器1和发动机控制系统2的处理器96的功能，可由任何适当的控制器提供，例如由模拟和/或数字逻辑、现场可编程门阵列FPGA、专用集成电路ASIC、数字信号处理器DSP提供，或由被加载到可编程通用处理器中的软件提供。本发明的各方面提供计算机程序产品，以及有形非临时性介质存储指令，以编程处理器使其执行本文描述的方法中的任何一个或多个。

在其他例子中，发动机控制系统的数据存储可额外地或替代性地由远程或车外数据存储提供，诸如云数据存储。

虽然所示例子中示出的通信链接32、34被描述成由车辆的CAN提供，但在其他例子中，数据链接可由车外控制网络或任何适当的无线或有线通信链接或其任何组合提供。

虽然在本文描述的例子中，流体循环系统是发动机（特别是车辆的发动机）的或与发动机相关联的流体循环系统，但本文描述的可更换式流体容器可与和发动机或车辆或“反向”发动机相关联的其他流体系统或流体循环系统一起使用。

应该理解，虽然本文描述的流体循环系统被图示成闭环系统，即，在其中循环的流体返回可更换式流体容器14的系统，但任何流体循环系统可替代地是开环系统，在该系统中用过或循环过的流体被暂时地或永久地引导至其他地方，例如被引导至用过流体收集室或贮存器，在该处用过的流体在被再次使用之前可被冷却或清洁，或者在一些例子中，用过的流体从发动机中被移除。具体地，当流体是发动机油时，循环过的流体在被排出、返回可更换式流体容器14或被清除以便用于其他地方之前可被收集在机油箱（sump）中。

虽然在所示例子中，阀5、105被描述成电子阀，但在其他例子中，阀中的一个或多个是机械或机电阀并且提供适当的驱动器。可为每个流体贮存器提供多于一个阀。

应该理解，本文描述的发动机控制系统可被看作发动机的操作控制器。

关于数据提供器的例子和流体容器的例子的更多细节可在国际申请第PCT/EP2013/074209号中找到，该申请的全部内容通过引用合并于此。

在本发明的背景下，设备的其他改变和修改对于本领域技术人员来说是显然的。

总体参照附图，应该明白，示意性的功能框图用于指示本文描述的系统和设备的功能。但是应该明白，功能不必一定以此方式划分，并且不应该被认为是暗示除以下描述和要求权利的结构之外的任何特定的硬件结构。附图中所示的元件中的一个或多个的功能可被进一步细分，和/或分布于本发明的整个设备中。在一些实施例中，图示的一个或多个元件的功能可被集成到单个功能单元中。

以上实施例被理解成说明性实施例。可想到其他实施例。应该理解，联系任何一个实施例描述的任何特征可单独使用或与所描述的其他特征组合使用，并且还可与任何其他实施例或任何其他实施例的任何组合中的一个或多个特征组合使用。此外，在不离开所附权利要求中限定的本发明的范围的情况下，还可采用以上未描述的等同和修改。

在一些例子中，一个或多个存储器元件可存储用于实现本文描述的操作的数据和/或程序指令。本发明的实施例提供包括程序指令的有形的非临时性的存储介质，所述程序指令可操作以编程处理器，以执行本文描述和/要求权利的方法中的一个或多个，和/或提供本文描述和/要求权利的数据处理设备。

本文概述的活动和设备可利用可由固定逻辑提供的控制器和/或处理器来实现，所述固定逻辑诸如逻辑门组件或可编程逻辑（诸如由处理器运行的软件和/或计算机程序指令）。其他种类的可编程逻辑包括可编程处理器、可编程数字逻辑（现场可编程门阵列（FPGA）、可擦可编程只读存储器（EPROM）、电可擦可编程只读存储器（EEPROM））、专用集成电路ASIC或任何其他种类的数字逻辑、软件、代码、电子指令、闪存、光盘、CD-ROM、DVD ROM、磁卡或光卡、适于存储电子指令的其他类型的机器可读介质或其任何合适的组合。

在其他例子中，发动机控制系统的数据存储可额外地或替代性地由远程或非车载数据存储提供，诸如云数据存储。

虽然所示例子中示出的通信链接被描述成由车辆的CAN提供，但在其他例子中，数据链接可由非车载控制网络或任何适当的无线或有线通信链接或其任何组合提供。

Claims (28)

1.一种可更换式流体容器，所述可更换式流体容器被布置成可移除地被置于坞中，以供应与发动机相关联的流体，所述可更换式流体容器包括：

多个流体贮存器，其中，每个贮存器包括流体端口，所述流体端口被布置成，当所述可更换式流体容器被置于所述坞中时，提供在所述贮存器和与所述发动机相关联的相应流体循环系统之间的流体连通。

2.如权利要求1所述的可更换式流体容器，包括控制器，所述控制器被配置成控制从所述多个贮存器中的一个或多个至相应的流体循环系统的流体供应。

3.如权利要求2所述的可更换式流体容器，其中，所述流体供应的控制是基于与所述流体或所述流体循环系统相关的操作数据。

4.如任何前述权利要求所述的可更换式流体容器，其中，盛装在所述多个贮存器中的一个中的流体不同于盛装在所述多个贮存器中的另一个中的流体。

5.一种用于车辆发动机的流体贮存器系统，所述发动机包括多个流体循环系统，所述贮存器系统包括容器，其中，所述容器包括多个流体贮存器，每个贮存器包括至少一个流体入口端口、至少一个流体出口端口和至少一个通气端口；并且其中，所述端口中的每个包括自密封式联接结构，所述自密封式联接结构适于连接到所述车辆发动机上的相应联接结构，以由此将所述容器的每个贮存器连接成与所述发动机的相应流体循环系统流体连通；并且其中，所述贮存器系统包括至少一个闩锁，所述闩锁适于保持所述容器的贮存器与相应的车辆发动机流体循环系统流体连通，并且能够远程地操作以断开所述容器的贮存器与所述车辆发动机流体循环系统的连接；并且其中，所述系统包括至少一个致动器，所述致动器连接到所述闩锁中的一个或多个并且适于操作所述一个或多个闩锁。

6.如权利要求5所述的系统，其中，所述容器是细长形的，并且其中，每个贮存器的每组所述入口端口、出口端口和通气端口位于所述容器的共同的第一端；并且所述至少一个致动器能够在所述容器的远离所述端口的第二端操作。

7.如权利要求6所述的系统，其中，所述至少一个致动器包括细长形的致动器构件，所述细长形的致动器构件包括第一端和第二端并且在所述容器的所述第一端和第二端之间延伸；并且所述闩锁中的一个或多个包括箍，所述箍操作地通过横向致动器构件连接到所述细长形的致动器构件的所述第一端。

8.如权利要求7所述的系统，其中，所述系统包括在所述容器的所述第一端和第二端之间延伸的单个细长形的致动器构件；所有所述闩锁包括箍；并且所有所述箍能够操作地通过横向致动器构件连接到所述细长形的致动器构件的所述第一端。

9.如权利要求5至8中任何项所述的系统，其中，所述闩锁与所述自密封式联接结构分离；所述闩锁被偏置到锁定位置，以由此保持所述容器的贮存器与所述车辆发动机流体循环系统流体连通，并且能够远程地操作以断开所述容器的所述贮存器与所述车辆发动机流体循环系统的连接。

10.如权利要求5至9中任何项所述的系统，其中，所述自密封式联接结构中的一个或多个包括所述闩锁中的至少一个，所述闩锁被偏置到锁定位置，以由此保持所述容器的贮存器与所述车辆发动机流体循环系统流体连通，并且能够远程地操作以断开所述容器的所述贮存器与所述车辆发动机流体循环系统的连接。

11.如权利要求10所述的系统，还包括至少一个另外的闩锁，所述另外的闩锁与所述自密封式联接结构分离；所述另外的闩锁被偏置到锁定位置，以由此保持所述容器的贮存器与所述车辆发动机流体循环系统流体连通，并且能够远程地操作以断开所述容器的所述贮存器与所述车辆发动机流体循环系统的连接。

12.如权利要求5至11中任何项所述的系统，其中，所述致动器包括用于操作所述致动器的杠杆。

13.如权利要求12所述的系统，包括用于运载所述系统的把手，并且所述杠杆被枢转地或滑动地安装在所述把手上。

14.如权利要求5、6和10和11中任何一项所述的系统，其中，所述致动器包括适于操作所述闩锁中的至少一个的至少一个电磁构件。

15.如权利要求5至14中任何项所述的系统，其中，所述容器的贮存器中的每个包括用于过滤流体的过滤器。

16.如权利要求5至15中任何项所述的系统，其中，所述端口中的至少一个包括止回阀。

17.如权利要求16所述的系统，其中，所述流体出口端口包括止回阀。

18.如权利要求5至17中任何项所述的系统，其中，所述容器的每个贮存器包含发动机润滑油成分。

19.如权利要求5至18中任何项所述的系统，其中，所述容器的每个贮存器包含不同发动机润滑油成分。

20.如权利要求18或19所述的系统，其中，所述发动机润滑油成分是用于内燃机的润滑油成分。

21.如权利要求18或19所述的系统，其中，所述发动机润滑油成分是用于电发动机的润滑油成分。

22.如权利要求5至18中任何一项所述的系统，其中，所述容器的每个贮存器包含用于电发动机的换热流体。

23.如权利要求5至22中任何项所述的系统，其中，所述发动机的多个流体循环系统选自曲轴箱流体循环系统、汽缸体流体循环系统和汽缸盖流体循环系统。

24.如权利要求23所述的系统，其中，所述容器包括三个贮存器，所述三个贮存器分别与曲轴箱流体循环系统、汽缸体流体循环系统和汽缸盖流体循环系统流体连通。

25.如权利要求23或24所述的系统，其中，在所述车辆发动机上的所述相应端口是自密封式端口。

26.一种向包括多个流体循环系统的车辆发动机供应流体的方法，所述方法包括将如权利要求18至21中任何一项所述的流体贮存器系统连接到所述流体循环系统。

27.一种容器组件，包括多个可更换式流体容器，每个可更换式流体容器被布置成可移除地被置于坞中，以供应与发动机相关联的流体，其中，每个可更换式流体容器包括：

流体贮存器，所述流体贮存器包括流体端口，所述流体端口被布置成，当所述可更换式流体容器被置于所述坞中时，提供在所述贮存器和与所述发动机相关联的相应流体循环系统之间的流体连通。

28.如权利要求27所述的组件，其中，盛装在每个流体容器的贮存器中的流体不同于盛装在另一个流体容器的贮存器中的流体。