CN109695488A - 发动机可变油泵诊断方法 - Google Patents
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Abstract
提供了用于指示可变排量油泵的劣化的方法和系统。在一个实例中,一种发动机方法包括响应于所述命令的可变油泵的排量变化,基于所述发动机的燃料使用量变化来指示所述油泵的劣化。响应于所指示的劣化,可避免发动机磨损并且可通过调节发动机操作来提高燃料经济性。
Description
技术领域
本说明书整体涉及一种可变排量油泵,并且更具体地涉及一种用于诊断可变排量油泵的运行的方法。
背景技术/发明内容
内燃发动机通常包括润滑回路,该润滑回路包括油泵。油泵机械地连接到发动机曲轴并从发动机曲轴驱动,使得油泵的输出流量与曲轴转速直接相关。传统上,油泵是定排量泵,通常具有超大尺寸的配置,以确保当泵缓慢转动时以低速供应足够的油并且在泵较快转动时以高速供应足够的油。因此,定排量泵在曲轴的每一转中排出固定的油量,从而确保在低和高发动机转速下对运动的发动机零件进行适当润滑。然而,在给定发动机转速范围的情况下,油排量可能高于发动机所需,从而导致发动机功率的低效使用。例如,在高发动机转速下,由于曲轴转速增加而导致的高速油泵旋转会过度供油。多余的油通常经由释放阀处理,该释放阀将多余的油引导至发动机油底壳。最终,当油泵排出的油量超过发动机所需时,会引起泵气损失。
为了最小化泵气损失的影响并减少燃料消耗,近来的内燃发动机中的油泵可以是可变排量油泵(VDOP)。VDOP配置可包括叶片式泵,其中螺线管控制阀可以控制叶片的长度以调节油排量,并且在一些实例中调节油压,从而在高发动机转速期间减小发动机曲轴上的寄生负荷并最终节省燃料。这种VDOP可以在高排量操作模式与低排量操作模式之间交替,以基于诸如发动机转速和扭矩的发动机工况输送期望的油量。例如,在高发动机转速下VDOP的低排量模式期间,可启动螺线管控制阀以将VDOP调节到低排量模式,使得VDOP不会提供过量的油,从而最小化泵气损失,减少燃料消耗并提高燃料经济性。在低发动机转速下的高排量模式中,可停用螺线管控制阀,使VDOP返回高排量模式,使得VDOP排出较大油量,以补偿较慢的油泵转速,从而提供合适的油量进行发动机保护。然而,在某些情况下,VDOP可能不会在各种排量模式之间切换,而是可能陷入在给定的排量中。例如,如果VDOP陷入在低排量模式中,则在低发动机转速条件下,输送到发动机的油可能不足,从而增加发动机磨损并可能导致发动机劣化。出于此原因,车辆可配置成响应于发动机需求而执行诊断,以检测可变排量油泵在调节到给定排量模式时是否排出合适的油量。
Murray等人在美国专利No.8734122B2中示出了一种用于诊断VDOP操作的示例性方法。此处,可变流量油泵的状态切换可基于油压传感器所感测到的油压差来确定。例如,可变流量油泵可以在发动机转速和负荷的变化期间从低流量状态切换到高流量状态,并且可通过油压传感器测量随后的油压变化。基于对预期压力变化和观察到的压力变化的比较,诊断油压传感器可以指示可变流量油泵何时不切换状态,如由发动机需求所决定。
然而,本发明人已认识到此类系统的潜在问题。作为一个实例,用于诊断可变排量油泵的运行的发动机油压传感器可能发生故障,从而导致泵故障的错误诊断。此外,在识别出发生故障的油压传感器的情况下,需要一种用于诊断VDOP的运行的替代方法。
在一个实例中,可通过一种方法解决上述问题,该方法包括在命令的泵排量变化后,基于发动机的燃料使用变化指示在车辆稳态操作期间可变排量油泵的劣化。以此方式,可对VDOP的运行进行可靠的诊断,并且可以确定泵的劣化。
在一个实例中,在车辆的稳态操作期间可变油泵在高排量模式与低排量模式之间的切换可引起车辆燃料使用量的预期和可测量的变化。可通过致动油泵的螺线管来命令可变油泵切换油排量模式。可变排量油泵可首先经由起作用(active)的螺线管以低排量模式运行,然后可通过停用螺线管将其命令为高排量模式。在停用螺线管和通过VDOP切换排量模式后,可以确定燃料使用量的变化并且可以计算车辆的燃料经济性的所产生的变化。如果计算得到的燃料经济性反映(例如,随之改变)当前操作的油流量排量模式(例如,在低速下的高流量排量和在高速下的低流量排量),则VDOP可以按预期运行。然而,如果计算得到的燃料经济性保持不受影响,尽管泵排量切换,但仍可指示VDOP的劣化,并且可以通知驾驶员泵陷入在某一排量模式中。此外,如果泵被诊断为陷入在低流量排量模式中,则可以提高怠速发动机转速以减轻发动机磨损。
本公开可提供若干优点。例如,本文所公开的诊断方法可消除对用于诊断正常运行与陷入(在给定的排量模式中)的可变流量油泵的附加传感器和/或装备的需要。在检测到劣化的可变油泵后,可以通知车辆驾驶员以避免由于不期望的发动机油排量而导致发动机部件的劣化。该方法可以另外地或替代地用于车辆中的油压传感器,以确定可变油泵的功能性。此外,可通过主动控制来自可变排量油泵的可变油流量排量来提高发动机效率,从而消除泵气损失并提高车辆燃料经济性。
应理解,提供以上发明内容是为了以简化形式介绍一系列概念,具体实施方式中进一步描述这些概念。以上发明内容并非意图确定所要求保护的主题的关键或必要特征,所要求保护的主题的范围通过在具体实施方式之后的权利要求书唯一地限定。此外,所要求保护的主题并不限于解决上文或在本公开的任何部分中提到的任何缺点的实施方式。
附图说明
图1示出示例性发动机的示意图。
图2是示出根据本公开的实施例的用于操作可变流量油泵的示例性控制例程的流程图。
图3是示出根据本公开的实施例的用于诊断陷入在某一油排量模式中的可变油泵的诊断例程的流程图。
图4示出在基于燃料经济性诊断可变排量油泵期间的操作参数的第一图形实例。
图5示出在基于燃料经济性诊断可变排量油泵期间的操作参数的第二图形实例。
具体实施方式
以下描述涉及用于诊断包括在图1所示的示例性发动机中的可变排量油泵(VDOP)的运行的方法。VDOP可用于以针对高效发动机操作进行了优化的方式根据图2所示的例程为发动机提供油流,从而提高车辆燃料经济性。车辆的发动机控制器可配置成执行示例性例程以指示可变油泵的劣化。在一个实例中,可执行图3所示的诊断例程。为了诊断油泵,可通过操纵螺线管来命令VDOP切换油排量模式,并且所产生的燃料经济性的变化可以指示泵的劣化。
在第一实例中,可在稳态操作下在高发动机转速下通过启动螺线管来命令VDOP以低排量模式操作。当VDOP以低排量操作时,车辆的控制器可以计算所产生的第一燃料经济性。在VDOP处于低排量模式的情况下,针对稳态条件下的车辆计算的第一燃料经济性可以类似地等于当油泵正常运行时的基线燃料经济性。基线燃料经济性可以由车辆控制器在车辆工况期间确定,所述车辆工况包括车辆速度高于阈值车辆速度(例如,高于55MPH)并且发动机以稳态速度和/或负荷操作。在包括车辆速度和发动机负荷中的一者或多者的变化小于相应阈值量的稳态操作期间,可命令VDOP的排量变化。例如,可通过停用螺线管将VDOP切换到高排量模式,并且可以计算第二燃料经济性。对于未劣化的油泵,通过油泵切换模式可引起如图4所示计算的车辆的第二燃料经济性与基线燃料经济性和第一燃料经济性这两者相比的预期变化(例如,减小)。然而,如果所计算得到的第二燃料经济性保持不变(例如,不减小),尽管泵排量发生了命令的变化,VDOP仍被确定为陷入在低排量模式或高排量模式中。此外,如果发现所确定的第一燃料经济性在基线燃料经济性的阈值内,则可以确认VDOP陷入在高排量模式中,如图4所示,否则,可确认VDOP陷入在低排量模式中,如图5所示。
现在参考图1,其包括示出多缸内燃发动机10的一个气缸的示意图,该多缸内燃发动机可包括在汽车的推进系统中。发动机10可以至少部分地通过包括控制器12的控制系统和通过由车辆驾驶员132经由输入装置130进行的输入来控制。在该实例中,输入装置130包括加速踏板和用于产生比例踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。
发动机10的燃烧气缸30可包括燃烧气缸壁32,活塞36定位在该燃烧气缸壁中。活塞36可联接到曲轴40,使得活塞的往复运动被转化成曲轴的旋转运动。曲轴40可经由中间传动系统联接到车辆的至少一个驱动轮。此外,起动机马达可经由飞轮联接到曲轴40,以实现发动机10的起动操作。
燃烧气缸30可经由进气道42从进气歧管44接收进气,并且可经由排气道48排出燃烧气体。进气歧管44和排气道48可经由相应的进气门52和排气门54选择性地与燃烧气缸30连通。在一些实施例中,燃烧气缸30可包括两个或更多个进气门和/或两个或更多个排气门。
在该实例中,进气门52和排气门54可经由相应的凸轮致动系统51和53通过凸轮致动来控制。凸轮致动系统51和53可各自包括一个或多个凸轮,并且可利用可通过控制器12操作以改变气门操作的凸轮廓线系统(CPS)、可变凸轮正时变换VCT)、可变气门正时(VVT)和/或可变气门升程(VVL)系统中的一者或多者。进气门52和排气门54的位置可分别通过位置传感器55和57来确定。在替代实施例中,进气门52和/或排气门54可通过电动气门致动来控制。例如,气缸30可替代地包括经由电动气门致动来控制的进气门和经由包括CPS和/或VCT系统的凸轮致动来控制的排气门。
燃料喷射器66被示出为直接联接到燃烧气缸30,以便与经由电子驱动器68从控制器12接收的信号FPW的脉冲宽度成比例地直接在其中喷射燃料。以这种方式,燃料喷射器66向燃烧气缸30中提供所谓的燃料直接喷射。例如,燃料喷射器可以安装在燃烧气缸的侧面或燃烧气缸的顶部。燃料可通过包括燃料箱、燃料泵和燃料轨的燃料输送系统(未示出)输送到燃料喷射器66。在一些实施例中,燃烧气缸30可替代地或另外地包括以以下配置布置在进气道42中的燃料喷射器:在该配置中,向燃烧气缸30上游的进气道中提供所谓的燃料进气道喷射。
进气道42可包括充气运动控制阀(CMCV)74和CMCV板72,并且还可包括具有节流板64的节气门62。在该特定实例中,节流板64的位置可以由控制器12经由提供给包括在节气门62中的电动马达或执行器的信号而变化,此配置可被称为电子节气门控制(ETC)。以这种方式,可操作节气门62以改变提供给燃烧气缸30以及其他发动机燃烧气缸的进气。进气道42可包括质量空气流量传感器120和歧管空气压力传感器122,以向控制器12提供相应的信号MAF和MAP。
在选择的操作模式下,点火系统88可以响应于来自控制器12的火花提前信号SA而经由火花塞92为燃烧室30提供点火火花。尽管示出了火花点火部件,但在一些实施例中,燃烧室30或发动机10的一个或多个其他燃烧室可以在具有或不具有点火火花的情况下以压缩点火模式来操作。
可变流量油泵180可联接到曲轴40以提供旋转动力,从而操作可变流量油泵180。在一个实例中,可变流量油泵180包括偏心安装的多个内部转子和相关联叶片(未示出)。内部转子中的至少一个可联接到被配置成由螺线管190致动的弹簧,该螺线管由控制器12控制。当通过螺线管进行移位时,弹簧可以使内部转子相对于一个或多个其他转子枢转,由此产生可变长度的叶片,从而调节来自可变流量油泵180的输出流量和油压。可变流量油泵180可为发动机油道192选择性地提供油,该发动机油道将油供应到发动机10的各个区域和/或部件以提供冷却和润滑。可变流量油泵180的输出流量或油压可由控制器12调节,以适应变化的工况,从而提供不同水平的冷却和/或润滑。此外,可调节从可变流量油泵180输出的油压以减少油耗和/或减少可变流量油泵180的能量消耗。
应当理解,可实施合适的可变流量油泵配置以改变油压和/或油流量。在一些实施例中,代替联接到曲轴40,可变流量油泵180可联接到凸轮轴,也可由不同的动力源(诸如马达等)提供动力。可变流量油泵180可包括图1未示出的附加部件,如液压调节器。
排气传感器126被示出为联接到排气后处理装置70上游的排气道48。传感器126可以是用于提供排气空燃比指示的任何合适传感器,诸如线性氧传感器或UEGO(通用或宽域范围排气氧)、双态氧传感器或EGO、HEGO(加热型EGO)、NOx、HC或CO传感器。排气后处理装置70可包括汽油微粒过滤器(GPF)和一个或多个排放控制装置,诸如联接在一起或分开的三元催化剂(TWC)(下文关于图2更详细地说明)。在其他实施例中,所述一个或多个排放控制装置可以是NOx捕集器、各种其他排放控制装置或它们的组合。在一些实施例中,在发动机10的操作期间,可通过在特定空燃比内操作发动机的至少一个气缸来周期性地重置排放控制装置70。
控制器12在图1中示出为微计算机,包括微处理器单元102、输入/输出端口104、用于可执行程序和校准值的电子存储介质(在该特定实例中显示为只读存储器芯片106)、随机存取存储器108、保活存储器110和数据总线。除了先前论述的那些信号之外,控制器12还可以从联接到发动机10的传感器接收各种信号和信息,包括来自质量空气流量传感器120的进气质量空气流量(MAF)的测量值;来自联接到冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT);来自联接到曲轴40的霍尔效应传感器118(或其他类型)的表面点火感测信号(PIP);来自节气门位置传感器的节气门位置(TP);来自压力传感器122的歧管绝对压力信号MAP。存储介质只读存储器106可以用计算机可读数据进行编程,该计算机可读数据表示可由处理器102执行的指令,用以执行下文所述的方法及其变型。控制器12接收来自图1的各种传感器的信号,并使用图1的各种致动器基于接收到的信号和存储在控制器的存储器上的指令来调节发动机操作。
控制器12可以响应于各种工况(诸如发动机转速)而调节可变流量油泵180的操作。控制器12可通过启动螺线管190来操作可变排量油泵180。在一个实例中,控制器12可以在高发动机转速下启动螺线管190。当启动时,螺线管190可以使弹簧致动器(未示出)移位,该弹簧致动器可以使可变油泵的内部转子枢转而产生可变长度的叶片,从而调节泵以使低油量流到发动机。相反,在低发动机转速下,控制器12可通过停用螺线管将螺线管返回到其默认位置,使得油泵可以将高油量排出到发动机。在其他实例中,控制器12可以响应于发动机处于增压与非增压条件下而调节可变流量油泵180的操作(例如,当压缩空气转向发动机时,可控制可变流量油泵180以增加输出)。控制器12还可以从位于可变流量油泵180的输出下游的压力传感器188接收油压的指示。控制器12可使用该油压指示通过改变从油泵输出的油流量来控制油压的调节。
转到图2,示出了用于操作可变排量油泵的方法200。用于执行方法200和本文包括的其余方法的指令可以由控制器(诸如控制器12)基于存储在控制器的存储器上的指令并结合从发动机系统的传感器(诸如上文参考图1描述的传感器)接收的信号来执行,以便控制可变排量油泵,诸如油泵180。根据下文描述的方法,控制器可采用发动机系统的各种发动机致动器来调节发动机操作,诸如螺线管190。
在202处,方法200包括确定工况。工况可包括发动机转速、发动机负荷、车辆速度、踏板位置、节气门位置、质量空气流量、空燃比、发动机温度、来自涡轮增压器的进气中的压缩空气量、油温等。在204处,方法200可以确定发动机转速是否大于阈值。在一个实例中,车辆的控制器可以确定发动机转速并且可以将其与存储为预定阈值的速度阈值进行比较,以确定发动机是否以大于阈值的转速操作。在一个实例中,发动机转速阈值可为1800RPM,使得油泵可以在公路巡航期间通常表现出的发动机转速下切换到低排量模式。在其他实例中,发动机转速阈值可为2500RPM或更高,使得油泵可以仅在高发动机转速偏移期间(诸如在驾驶员踩加速踏板期间)切换到低排量模式。
如果确定发动机转速低于阈值(例如,在204处为否),则方法200可以在206处在螺线管停用的情况下将油泵维持在高排量模式。如前所述,VDOP可基于发动机工况(诸如发动机转速)在高排量和低排量操作模式之间交替。对于给定的发动机转速值,处于高排量模式的可变排量油泵可以循环润滑油的质量流量,该质量流量大于同一VDOP在低排量模式下循环的润滑油质量流量。通过油泵进行的可变油排量可以由可操作地联接到螺线管(诸如螺线管190)的弹簧致动器控制,这可以通过油泵促进排量模式的改变以输送可变的油量。在一个实例中,在低发动机转速(诸如低于转速阈值的发动机转速)下,控制来自VDOP的油排量的螺线管可以处于默认的停用位置,并且VDOP可以在较高的排量下操作,使得可以将合适的油量输送到发动机以保护/润滑发动机零件。油泵的默认模式可以是高排量模式(并且因此当停用螺线管时,泵可以处于高排量模式),以便在螺线管将要劣化时避免发动机磨损。然而,其他配置也是可能的,诸如启动螺线管以将油泵调节到高排量模式。方法200随后返回。
替代地,如果确定发动机以高于阈值的转速操作(例如,在204处为是),则方法200可以前进到208以启动油泵螺线管。螺线管启动可通过控制器来指导,其中螺线管可以可操作地连接到弹簧致动器,该弹簧致动器负责改变叶片长度并由此改变泵排量。在210处,方法200可经由螺线管启动将油泵切换到低排量模式。当被启动时,螺线管可以将油泵调节到较低的排量以相对于高排量模式排出较低量的油,从而使泵气损失最小化。因此,可减少发动机的燃料消耗,并且可以提高燃料经济性。
然后,方法200可以前进到212,以在稳态条件下发起诊断例程。作为一个实例,VDOP可以在高发动机转速下以低排量模式运行。在此期间,如果车辆在包括车辆速度和发动机负荷中的一者或多者的变化小于相应阈值量的稳态条件下操作,控制器可以发起诊断例程以根据图3所示的示例性例程测试VDOP的运行。方法200随后返回。
以这种方式,基于诸如发动机转速的发动机工况,可变排量油泵可以在高油排量配置和低油排量配置之间循环,如图2所示。具体地讲,VDOP可以在低发动机转速下以高排量模式运行并且在高发动机转速下切换到低排量模式,以在不承担泵气损失的情况下满足发动机润滑和燃料经济性需求。
现在转到图3,示出了用于诊断陷入在某一油流排量模式中的可变油泵的示例性诊断方法300的流程图。可响应于诸如VDOP 180的可变排量油泵以低排量模式操作,如图2所示,通过存储在控制器(诸如控制器12)的存储器中的指令执行方法300。
在302处,该方法包括确定发动机工况。工况可包括发动机转速、发动机负荷、车辆速度、踏板位置、节气门位置、质量空气流量、空燃比、发动机温度、来自涡轮增压器的进气中的压缩空气量、油温等。
在304处,方法300可包括启动油泵螺线管,诸如螺线管190。控制油泵的螺线管可以可操作地联接到车辆控制器,诸如控制器12。在一个实例中,可通过根据存储在控制器的存储器中的软件逻辑控制程序调节发送到螺线管的电信号来主动地控制油泵排量。螺线管通常可以在高发动机转速下启动,使得螺线管启动可导致VDOP切换到低排量模式,从而最小化泵气损失并提高燃料经济性。如果螺线管已在高发动机转速下启动,如参考图2所说明,该方法还可包括维持螺线管启动。
在306处,方法300可包括确定车辆是否在稳态条件下操作,例如车辆速度是否高且稳定并且发动机负荷是否稳定。在一个实例中,车辆稳态操作可包括车辆速度和发动机负荷变化小于相应阈值量。例如,车辆可以60MPH的高速操作,并且车辆速度和发动机负荷在十秒的时间段内的变化可小于5%。在另一个实例中,车辆可以60MPH的高速操作,并且车辆速度和发动机负荷在二十秒的时间段内的变化可小于10%。控制器可基于从发动机系统的各种传感器接收的信号来确定稳态。例如,控制器可以获得车辆速度数据和发动机负荷数据,并将其与存储在控制器的存储器中的预定非零正值速度和负荷阈值进行比较。此外,控制器可在第一车辆工况期间命令油泵切换,所述第一车辆工况包括车辆速度高于阈值速度以及发动机转速和发动机负荷中的一者或多者变化小于相应阈值量。在一个实例中,油泵可以在每个高车辆速度和稳态车辆工况下切换。在另一个实例中,控制器可以预定的时间间隔或以预定的里程切换油泵,该预定的时间间隔或该预定里程可以进一步基于发动机和车辆工况。返回到306,如果发动机负荷未被确定为稳定,或者车辆速度不高或者其他这样的组合(例如,在306处为否),则方法300返回到302以确定工况。
然而,如果确定车辆在稳态条件下操作(例如,在306处为是),则方法300前进到308以测量第一燃料经济性FE 1。例如,燃料经济性(FE)计算可以基于燃料使用量。车辆的燃料经济性还可以考虑车辆行驶的距离(例如,英里)。因此,车辆的第一燃料经济性可以基于在稳态条件下相对于所测量的车辆行驶距离而测量的燃料消耗量来计算。在一个实例中,可基于来自一个或多个发动机传感器的输出来确定燃料经济性,所述发动机传感器包括但不限于排气氧传感器(例如,图1的传感器126)、质量空气流量传感器(例如,图1的传感器120)、车辆里程表和/或发动机转速传感器,以及燃料使用量(例如,其可基于燃料喷射器脉冲宽度/占空比确定)。
在一个实例中,控制器可以在达到稳态之后运行了预定时间(例如,两分钟、十分钟等)时、或者在预定里程(例如,每50英里一次、每个旅程一次)之后、在车辆维持稳态后计算第一燃料经济性。在另一个实例中,控制器可以将发动机负荷和车辆速度确定为稳定,然后在指定时间段内间歇地进行燃料经济性测量,其中可在VDOP的处于低排量模式的情况下计算车辆的平均FE 1。在一个实例中,在车辆处于稳态的情况下启动螺线管之后(在螺线管停用之前)计算的FE 1可存储在控制器的存储器中并且可用于诊断VDOP的运行。
方法300在310处可包括停用油泵螺线管,以便评估油泵的运行。在已经测量第一燃料经济性并将其存储在控制器的存储器中之后,可以停用螺线管。如前所述,螺线管的停用可导致VDOP从第一低排量模式变为第二高排量模式。在一个实例中,在高速发动机状态期间切换到油泵的高排量的模式可以比在泵以低排量操作时排出更多的油量,从而引起车辆的测量燃料经济性的预期变化(例如,减小)。
在312处,方法300可包括测量第二燃料经济性FE 2。可通过在螺线管停用之后计算相对于行驶距离的燃料消耗量来测量第二燃料经济性。控制器可以在预定时间或里程处计算燃料经济性,或者替代地在指定时间段内间歇地测量燃料经济性,并计算油泵处于高排量的情况下车辆的平均FE 2。
在314处,方法300可包括计算螺线管停用之前和之后的燃料经济性差异。例如,可计算第一燃料经济性与第二燃料经济性之间的差异(FE 1-FE 2)。
在316处,方法300可以确定在螺线管停用之前和之后的燃料经济性差异(FE 1-FE2)是否大于阈值差异。阈值差异可以是非零正值阈值差异,表示燃料经济性的差异,低于该差异时,VDOP的运行可能会劣化。在一个实例中,阈值差异可为3英里/加仑(MPG)。在另一个实例中,阈值差异可以是相对差异,诸如燃料经济性的变化为5%或10%。具有以低排量操作的功能正常的油泵的车辆可排出相对较少量的油,从而减轻泵气损失并减少高发动机转速下的燃料消耗,从而提高燃料经济性,如第一燃料经济性FE 1所测量的。相反,当被控制器命令在高排量下操作时,油泵可排出相对较大量的油。较高的油排量可导致车辆的燃料经济性降低,如作为第二燃料经济性FE 2所测量的。在功能正常的油泵(例如,未劣化的油泵)的实例中,螺线管停用之前和之后的燃料经济性差异(FE 1-FE 2)将大于阈值差异。因此,如果方法300在316处确定燃料经济性的变化(FE 1-FE 2)大于阈值差异,则该方法移动到318并指示功能正常的油泵。方法300随后返回。
然而,如果在316处,方法300确定燃料经济性的变化(FE 1-FE2)不大于阈值差异,则该方法移动到320以进一步确定FE 1是否在基线FE的阈值范围内。基线FE可表示在最佳或标准燃料经济性测量条件期间车辆的燃料经济性,诸如当车辆在水平地面上以60MPH行驶时(例如,使得发动机负荷低且不变化)。基线FE值可以由控制器确定,并且基线燃料经济性可以存储在车辆控制器的存储器中。在车辆以第一车辆工况操作时,可以在命令的泵排量变化(从低排量到高排量)之前确定基线FE。在一些实例中,可以在车辆制造时确定基线FE。另外地或替代地,可以在车辆的寿命期间确定或更新基线FE,以考虑当车辆部件磨损时燃料经济性的变化。在任一实例中,基线FE可以在已知油泵正常运行时确定和/或可以在油泵处于低排量模式时确定。基线FE的阈值范围可以是基线燃料经济性的3%-5%,并且可以存储在控制器的存储器中。
如果确定第一燃料经济性FE 1在基线燃料经济性的阈值范围内(例如,在320处为是),则方法300在322处指示油泵陷入在低排量模式中。基于第一燃料经济性FE 1在基线燃料经济性的阈值范围内(例如,在测量的基线FE的3%-5%范围内),并且进一步基于第一燃料经济性与第二燃料经济性之间的差异(FE 1-FE 2)小于阈值差异,可指示油泵陷入在低排量模式中。
在车辆高速和稳态操作下第一燃料经济性处于基线燃料经济性的阈值范围内指示VDOP以低排量模式操作。在命令的泵排量变化后,如果油泵未劣化,则预期测量的第二燃料经济性将会改变。如果第一燃料经济性(在螺线管起作用的情况下,在泵被命令为低排量的情况下所测量的)和第二燃料经济性(在螺线管停用的情况下,在泵被命令为高排量的情况下所测量的)是相似的,例如第一燃料经济性与第二燃料经济性之间的差异(FE 1-FE 2)小于阈值差异,则确定油泵为陷入(例如,陷入在某个排量模式中)。由于确定第一燃料经济性FE 1在基线燃料经济性的阈值范围内,因此确认油泵陷入在低排量模式中,如图4中进一步所示。
在诊断出油泵陷入在低排量模式中后,方法300可以前进到324以提升怠速发动机转速。在一个实例中,响应于油泵陷入在低排量模式中的指示,控制器可增大车辆的发动机怠速,其中该发动机怠速可包括控制发动机以在怠速发动机条件期间操作的转速。例如,在发动机怠速条件期间(例如,在发动机正在操作但由于发动机与车辆传动系分开而车辆未被发动机推进的情况下),可将怠速发动机节气门控制至给定位置以将发动机转速维持在命令的怠速。在一个非限制性实例中,当油泵未劣化时,命令的怠速可为500RPM。在一个非限制性实例中,如果确定油泵陷入在低排量模式中,则命令的怠速可以增大到1000RPM。增大的命令的怠速可导致怠速发动机节气门被控制到更开放的位置,和/或增大的命令的怠速可导致进气节气门在怠速期间被控制到更开放的位置。在328处,方法300包括通知车辆的驾驶员油泵劣化和/或设置指示油泵劣化的诊断代码。例如,可通过点亮车辆仪表板上的向车辆驾驶员警示所接收到的通知的指示器来通知驾驶员。方法300随后返回。
返回到320,如果未确定第一燃料经济性FE 1在基线燃料经济性的阈值范围内(例如,在320处为否),则方法300在326处包括指示油泵陷入在高排量模式中。基于第一燃料经济性FE 1不在基线燃料经济性的阈值范围内,并且进一步基于第一燃料经济性与第二燃料经济性之间的差异(FE 1-FE 2)小于阈值差异,可指示油泵陷入在高排量模式中(例如,劣化)。
例如,在车辆高速和稳态条件下,第一燃料经济性在基线燃料经济性的阈值范围之外(例如,不在3%-5%范围内),指示当螺线管起作用时,VDOP未以低排量模式操作,而在油泵未劣化时预期的将是以低排量模式操作。此外,在命令的泵排量变化后,如果油泵未劣化,则预期测量的第二燃料经济性将会改变。如果确定第一燃料经济性和第二燃料经济性相似,例如第一燃料经济性与第二燃料经济性之间的差异(FE 1-FE 2)小于阈值差异,则确定油泵为陷入。由于第一燃料经济性FE 1不在基线燃料经济性的阈值范围内,因此可确认油泵陷入在高排量模式中,如图5中进一步所示。
在诊断出油泵陷入在高排量模式中后,方法300可以前进到328并且通知车辆的驾驶员油泵劣化和/或设置指示油泵劣化的诊断代码。例如,可通过点亮车辆仪表板上的向车辆驾驶员警示所接收到的通知的指示器通知驾驶员。方法300随后返回。
以这种方式,命令的油泵排量变化可导致车辆的燃料使用量的可测量变化,从而影响燃料经济性。基于在螺线管停用后测量的第二燃料经济性与基线燃料经济性和/或在螺线管起作用时测量的第一燃料经济性的比较,可指示对VDOP功能劣化的诊断。
响应于第一燃料经济性与第二燃料经济性之间的差异小于第一阈值差异并且第一燃料经济性在基线燃料经济性的第二阈值范围内,可指示油泵的劣化。以这种方式,油泵可被指示为陷入在低排量模式中。
响应于第一燃料经济性与第二燃料经济性之间的差异小于第一阈值差异并且第一燃料经济性在基线燃料经济性的第二阈值范围之外,也可指示油泵的劣化。以这种方式,油泵可被指示为陷入在高排量模式中。
在一些实例中,方法300可另外地或替代地利用其他机构测量燃料使用量,诸如消耗燃料的绝对量、发动机的燃料喷射器的占空比或其他燃料使用度量,而不是在命令的油泵排量变化之前和之后测量燃料经济性以便确定油泵是否劣化。
图4示出在基于燃料经济性诊断可变排量油泵期间的操作参数的第一图形实例400。所示的曲线图是在时间上对齐的并且同时发生。水平(x轴)表示时间,且垂直标记t1-t3标识发生可变排量油泵的命令的排量变化的时间。从顶部计的第一曲线图示出可以由车辆控制器基于相对于车辆行驶距离的燃料使用量来计算的燃料经济性。实线曲线404描绘了功能正常的未劣化油泵的预期燃料经济性,而虚线曲线402描绘了陷入在低排量模式中的油泵的燃料经济性。从顶部计的第二曲线图示出描绘发动机操作期间的车辆速度的曲线406。从顶部计的第三曲线图示出描绘油泵螺线管的状态的曲线408。从顶部计的第四曲线图是示出具有未劣化油泵的车辆的发动机转速的曲线410,以及示出具有陷入在低排量模式中的油泵的车辆的发动机转速的曲线412。
在时间t1处,车辆可以相对高的速度行驶,如曲线406所示,例如车辆可以60MPH的速度行驶。因此,这可导致发动机转速大于阈值(如在虚线上方的曲线410所示,改虚线指示阈值发动机转速)。响应于发动机转速高于阈值,控制器可根据用于如图2所述操作可变流量油泵的示例性控制例程来启动油泵螺线管(曲线408)。当启动时,螺线管可以使可变油泵以较低的第一排量操作。因此,在时间t1-t2之间,车辆可以维持高速行驶(曲线406),并且起作用的螺线管可以使油泵以低排量模式操作。结果,可将与以高排量模式操作的油泵相比更少的油泵送到发动机,从而导致在t1-t2期间观察到相对高的燃料经济性(曲线404)。
为了验证油泵是否按预期运行,车辆控制器可配置成根据上述图3执行诊断例程。控制器可基于来自发动机系统的各种传感器的信号(例如,基于来自霍尔效应传感器118和/或MAF传感器120的输出)确定车辆是否以稳态速度和负荷操作。在一个实例中,车辆稳态操作可包括车辆速度和发动机负荷变化小于相应阈值量。一旦作出稳态确定,控制器可以计算车辆在t1-t2之间的第一燃料经济性(曲线404)。作为一个实例,可基于相对于行驶距离的燃料使用量来计算一系列燃料经济性值,并且可计算平均燃料经济性。作为另一实例,可在达到车辆稳态操作之后经过了预定时间量时计算第一燃料经济性。
在时间t2处,当车辆的稳态操作继续时(曲线406),控制器可命令油泵的排量变化。例如,可通过停用螺线管来命令油泵以较高的第二排量操作(曲线408)。如上所述,当车辆以高发动机转速操作时,油泵在较高排量下操作可能导致泵气损失。因此,对于在车辆速度高且稳定时被命令以高排量操作的功能正常的油泵,燃料经济性可能会受到不利影响(曲线404)。
在t2处的螺线管停用之后,控制器可以在维持稳态操作时计算车辆在t2-t3之间的第二燃料经济性。在t3处,控制器随后可计算从第一燃料经济性(在t1-t2之间)到第二燃料经济性(在t2-t3之间)的变化。如前所述,在车辆速度高且稳定时被命令以高排量操作的功能正常的油泵可能在其燃料经济性方面受到不利影响。如果由于在t2-t3期间观察到低燃料经济性(曲线404),计算的燃料经济性变化大于阈值差异,则油泵被指示为未劣化(例如,油泵可操作以响应于螺线管的启动或停用而在低排量模式与高排量模式之间切换)。
然而,如果由于当与t1-t2相比时在命令的油泵排量变化后在时间t2-t3(曲线402)之间,燃料经济性没有变化,所计算的燃料经济性变化小于阈值差异,则油泵可能陷入在其中一种排量模式中。
为了区分泵陷入在低排量模式中还是泵陷入在高排量模式中,控制器可以进一步将计算的第一燃料经济性与在车辆的先前稳态操作中估计并还存储在控制器的存储器中的基线燃料经济性进行比较。虽然在图4中未具体说明基线燃料经济性,但可以在与执行诊断例程的条件等同的条件期间确定基线燃料经济性(例如,当车辆在水平地面上以60MPH行驶并且螺线管被启动时)。因此,在曲线404所示的时间t2之前的燃料经济性可以是基线燃料经济性的近似值。
如图所示,(曲线402的)第一燃料经济性可基本上等于基线燃料经济性,其中基本上等于包括在基线的阈值范围内,诸如在基线燃料经济性的5%内。因此,由于第一燃料经济性在基线燃料经济性的阈值范围内并且第一燃料经济性与第二燃料经济性之间的差异小于阈值差异,所以确定油泵陷入在低排量模式中。当车辆以高速操作时,陷入在低排量中的泵可能对发动机部件产生不利影响。在陷入的泵排放小于足够油量的情况下,控制器可命令增大发动机怠速,以便在怠速条件下将更多的油泵送到发动机,以增强发动机零件的润滑。
在t3处,对于油泵是正常运行还是陷入在低排量中的诊断结束。因为车辆继续以高于阈值速度的稳态操作(曲线406),所以控制器可以启动油泵螺线管(曲线408)以使油泵以低排量模式操作,从而提高车辆的燃料经济性(曲线404)。然而,至少在一些实例中,当确定油泵陷入在低排量模式中时,即使当发动机转速高于通常导致油泵切换到低排量模式的阈值时,控制器也可能不会启动螺线管。因为无论螺线管是否启动,油泵都将以低排量模式操作,控制器可以停止启动螺线管以避免浪费能量。
在时间t4附近,车辆开始减速并最终停止。在t4处,发动机转速下降到阈值转速以下。结果,螺线管被停用,使得油泵返回到低排量模式。当车辆停止(例如,车辆未被发动机推进)时,发动机以怠速操作。当油泵未劣化时,发动机可以第一较低命令的怠速操作,如曲线410所示。然而,如果油泵陷入在低排量模式中,则发动机可能以第二较高命令的怠速操作,如曲线412所示。通过这样做,即使泵陷入在低排量模式中,也可以向发动机供应足够的油。
以这种方式,可基于车辆的燃料经济性来指示油泵的劣化。具体地讲,当第一燃料经济性在基线燃料经济性的阈值范围内,并且在泵被命令为以第一较低排量模式操作的情况下的燃料经济性与在泵被命令为以第二较高排量操作模式的情况下的燃料经济性之间的差异小于阈值差异时,油泵可被指示为陷入在低排量模式中。
图5示出在基于燃料经济性诊断可变排量油泵期间的操作参数的第二图形实例500。所示的曲线图是在时间上对齐的并且同时发生。水平(x轴)表示时间,且垂直标记t1-t3标识发生可变排量油泵的命令的排量变化的时间。从顶部计的第一曲线图示出可以由车辆控制器基于相对于车辆行驶距离的燃料使用量来计算的燃料经济性。实线曲线502描绘了功能正常的未劣化油泵的预期燃料经济性,而虚线曲线504描绘了陷入在高排量模式中的油泵的燃料经济性。从顶部计的第二曲线图示出描绘发动机操作期间的车辆速度的曲线506。从顶部计的第三曲线图示出描绘油泵螺线管的起作用与不起作用状态的曲线508。从顶部计的第四曲线图是示出发动机转速的曲线510。
在时间t1处,车辆可以相对高的速度行驶,如曲线506所示,例如车辆可以60MPH的速度行驶。这样,这可导致发动机转速大于阈值(如大于虚线的曲线510所示,该虚线表示阈值转速)。响应于发动机转速高于阈值,控制器可根据用于如图2所述操作可变流量油泵的示例性控制例程来启动油泵螺线管(曲线508)。当启动时,螺线管可引起油泵排量的调节。例如,螺线管可以使可变油泵以较低的第一排量操作。因此,在时间t1-t2之间,车辆可以维持高速行驶(曲线506),并且起作用的螺线管可以使油泵相对于以高排量模式操作的油泵排出较低的排量。结果,可观察到提高的燃料经济性(曲线502)。
为了验证油泵是否按预期正常运行,车辆控制器可执行诊断例程,诸如先前图3所述。控制器可首先基于从发动机系统的各种传感器获得的信号确定车辆是否在稳态下操作。在一个实例中,车辆稳态操作可包括车辆速度和发动机负荷变化小于相应阈值量。一旦作出稳态确定,控制器可以计算车辆在t1-t2之间的第一燃料经济性(曲线502和504)。作为一个实例,可基于相对于行驶距离的燃料使用量来计算一系列燃料经济性值,并且计算平均燃料经济性。作为另一实例,可在达到车辆稳态之后经过了预定时间量时计算第一燃料经济性。
在时间t2处,当车辆继续以高速稳态操作时(曲线506),控制器可命令油泵的排量变化。例如,可通过停用螺线管来命令油泵切换到高排量(曲线508)。在时间t2-t3之间,螺线管的停用可导致油泵排出超过所需的油量,从而导致泵气损失。结果,燃料经济性可能受到不利影响(如通过曲线502的下降所观察到的那样)。
当螺线管停用时(在t2-t3期间),控制器可以计算车辆在t2-t3之间的第二燃料经济性。在t3处,控制器随后可计算从第一燃料经济性(在t1-t2之间)到第二燃料经济性(在t2-t3之间)的变化。如前所述,在车辆速度高且稳定时被命令以高排量操作的功能正常的油泵可能在其燃料经济性方面受到不利影响。如果由于t1-t2期间的高燃料经济性(曲线502)变为t2-t3期间的低燃料经济性(曲线502),计算的燃料经济性变化大于阈值差异,则油泵按预期正常运行并得出结论并未劣化。
然而,如果由于在t1-t2期间测量的低燃料经济性,例如t2-t3期间的燃料经济性与t1-t2期间的燃料经济性相比(对于虚线曲线504),计算的燃料经济性变化小于阈值差异,则油泵可被指示为陷入(例如,陷入在某一排量中)。如在t1-t3期间所见,尽管从螺线管的启动状态改变为停用状态,但可以从保持不变的低燃料经济性诊断出陷入的油泵。控制器可以进一步将计算的第一燃料经济性(t1-t2)与基线燃料经济性(未示出,但如上所述可通过曲线502的燃料经济性从t1-t2近似得到)进行比较,其中基线燃料经济性可以在车辆的先前稳态中估计并且还存储在控制器的存储器中。
在一个实例中,第一燃料经济性(曲线502)可基本上等于基线燃料经济性,其中基本上等于包括在基线的阈值范围内,诸如在基线燃料经济性的5%内。第一燃料经济性在基线燃料经济性的阈值范围内以及第一燃料经济性与第二燃料经济性之间大于阈值差异的差异可以一起指示油泵未劣化。
然而,在另一个实例中,第一燃料经济性(曲线504)可以在基线燃料经济性的阈值范围之外(不在其内)。在第一燃料经济性在基线燃料经济性的阈值范围之外并且观察到第一燃料经济性与第二燃料经济性之间的差异小于阈值差异的情况下,则可指示油泵陷入在高排量中。
在t3处,控制器可能已得出对于油泵是正常运行还是陷入在高排量中的诊断的结论。控制器可以再次确定车辆稳态操作是否以高于阈值速度继续(曲线506)。如果车辆在稳态条件下以高速操作,则相应地,控制器可以启动油泵螺线管(曲线508)以使油泵以低排量操作,从而提高车辆的燃料经济性(曲线502)。替代地,如果油泵被诊断为陷入在高排量中,则在t3处或之后测量的燃料经济性将继续为低,如曲线504所示。
在时间t4附近,车辆开始减速并最终停止。在t4处,发动机转速下降到阈值转速以下。结果,螺线管被停用,使得油泵返回到低排量模式。当车辆停止(例如,车辆未被发动机推进)时,发动机以怠速操作。当油泵未劣化时,发动机可以第一较低命令的怠速操作,如曲线510所示。同样,如果油泵陷入在高排量模式中,则发动机可能以相同的第一命令的怠速操作。在一些实例中,由于在t4之后发动机操作的变化(例如,变为较低的发动机转速),当油泵陷入在高排量模式中时(如曲线504所示),车辆的燃料经济性可能提高。因此,在泵陷入在高排量模式下的情况下操作的车辆的燃料经济性损失仅在较高发动机转速条件期间才能观察到。
以这种方式,可基于车辆的燃料经济性响应来指示油泵的劣化。具体地讲,当第一燃料经济性在基线燃料经济性的阈值范围之外,并且在泵被命令为以较低排量操作的情况下的燃料经济性与在泵被命令为以较高排量操作的情况下的燃料经济性之间的差异小于阈值差异时,油泵可被指示为陷入在高排量模式中。对于具有陷入在高排量模式中的油泵的车辆,所产生的燃料经济性可能较差,但高油流量可以为发动机提供足够的润滑和保护。因此,通过简单且可靠地监测车辆的燃料经济性,可以检测劣化和陷入的油泵。
在发动机系统中执行可变排量油泵的诊断例程的技术效果是可以识别劣化的油泵。通过测量在稳态下操作的车辆的燃料经济性,响应于油泵经由螺线管致动器的排量变化,可能陷入在低排量中的油泵可以区别于可能陷入在高排量中的油泵。
注意,本文中包含的示例性控制和估计例程可与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文所公开的控制方法和例程可作为可执行指令存储在非暂态存储器中,并且可由包括控制器的控制系统结合各种传感器、执行器以及其他发动机硬件来实施。本文所述的具体例程可表示诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等任何数目的处理策略中的一个或多个。由此,所说明的各种动作、操作和/或功能可以所说明的顺序执行、同时执行或在一些情况下省略。同样地,处理的次序并非是实现本文所述的示例性实施例的特征和优点所必需的,而是为易于说明和描述而提供。取决于所使用的特定策略,可重复地执行所说明的动作、操作和/或功能中的一个或多个。另外,所描述的动作、操作和/或功能可以图形地表示将被编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂态存储器中的代码,其中所描述的动作通过在包括各种发动机硬件部件的系统中结合电子控制器执行指令来实施。
应了解,本文所公开的配置和例程本质上是示例性的,并且这些具体实施例不被认为是限制性意义,因为众多变型是可能的。例如,以上技术可以被应用到V-6、I-4、I-6、V-12、对置4以及其他发动机类型。本公开的主题包括本文所公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的全部新颖的且非显而易见的组合和子组合。
以下权利要求书特别指出被认为新颖且非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可指代“一个”元件或“第一”元件或其等效物。此类权利要求应被理解为包含一个或多个此类元件的合并,既不要求也不排除两个或更多个此类元件。所公开的特征、功能、元件和/或特性的其他组合以及子组合可通过当前权利要求的修正或通过在此或相关申请案中的新权利要求书的呈现来要求保护。此类权利要求,无论其范围与原始权利要求书的范围相比更宽、更窄相同或不同,都也被认为包含在本发明的主题内。
根据本发明,提供了一种用于车辆的发动机的方法,该方法具有:在车辆稳态操作期间命令可变排量油泵的排量变化,并且在该命令的变化后,基于发动机的燃料使用量变化指示油泵的劣化。
根据一个实施例,车辆稳态操作包括车辆速度和发动机负荷中的一者或多者变化小于相应阈值量。
根据一个实施例,上述发明的特征还在于,在命令排量变化之前,通过启动油泵的螺线管而命令油泵以较低的第一排量操作,并且其中命令的排量变化包括通过停用螺线管而命令油泵以较高的第二排量操作。
根据一个实施例,燃料使用量变化包括平均燃料经济性的水平变化,该方法还包括在油泵被命令为以第一排量操作时确定第一燃料经济性,并且在油泵被命令为以第二排量操作时确定第二燃料经济性。
根据一个实施例,上述发明的特征还在于,基于燃料经济性的变化指示油泵的劣化包括基于第一燃料经济性与第二燃料经济性之间的差异小于第一阈值差异并且第一燃料经济性在基线燃料经济性的第二阈值范围内,指示油泵陷入在第一排量处。
根据一个实施例,上述发明的特征在于,基于指示油泵陷入在第一排量处,增大发动机怠速,其中发动机怠速包括发动机被控制为在怠速发动机条件期间操作的发动机转速。
根据一个实施例,上述发明的特征还在于,基于燃料经济性的变化指示油泵的劣化包括基于第一燃料经济性与第二燃料经济性之间的差异小于第一阈值差异并且第一燃料经济性在基线燃料经济性的第二阈值范围之外,指示油泵陷入在第二排量处。
根据一个实施例,上述发明的特征在于,基于油泵劣化的指示,通知驾驶员和/或设置诊断代码。
根据本发明,提供了一种系统,该系统具有:机械地联接到发动机的可变排量油泵;螺线管,该螺线管被配置成调节油泵的排量;控制器,该控制器存储非暂态指令,所述非暂态指令可执行以进行以下操作:以超过第一速度阈值的速度操作发动机,并启动螺线管以将油泵的排量从较高的第一排量调节到较低的第二排量;并且在螺线管启动的情况下以稳态条件操作车辆,然后停用螺线管并基于燃料经济性的变化小于第二阈值变化而指示油泵的劣化,所述燃料经济性的变化是在停用螺线管之后的变化。
根据一个实施例,指令可执行来指示油泵的劣化包括基于在停用螺线管之后的燃料经济性基本上等于基线燃料经济性,油泵陷入在第一排量处。
根据一个实施例,指令可执行来指示油泵的劣化包括基于在停用螺线管之后的燃料经济性小于基线燃料经济性,油泵陷入在第二排量处。
根据一个实施例,控制器被配置成在先前的发动机操作期间使车辆以稳态条件操作并且基于随时间推移的燃料使用量确定基线燃料经济性。
根据本发明,提供了一种用于车辆的发动机的方法,该方法具有:基于在命令的油泵排量变化之后发动机的燃料经济性的变化小于阈值变化,并且进一步基于在命令的排量变化之后的平均燃料经济性基本上等于基线燃料经济性,指示可变排量油泵陷入在低排量模式中;并且基于指示油泵陷入在低排量模式中,增大命令的发动机怠速。
根据一个实施例,在第一车辆工况期间发生命令的排量变化,该第一车辆工况包括车辆速度高于阈值车辆速度以及发动机转速和发动机负荷中的一者或多者变化小于相应阈值量,并且其中在车辆以第一车辆工况操作时,在命令的排量变化之前确定基线燃料经济性。
根据一个实施例,命令的发动机怠速包括发动机被控制为在发动机正在操作且车辆未被发动机推进时操作的发动机转速。
根据一个实施例,上述发明的特征还在于,基于在命令的油泵排量变化之后发动机的燃料经济性变化小于阈值变化,并且进一步基于在命令的排量变化之后的平均燃料经济性小于基线燃料经济性,指示油泵陷入在高排量模式中。
根据一个实施例,上述发明的特征还在于,基于油泵陷入在低排量模式中的指示,通知驾驶员和/或设置诊断代码。
根据一个实施例,增大命令的怠速发动机转速包括在发动机怠速条件期间将怠速节气门和进气节气门中的一个或多个调节到更开放的位置。
Claims (15)
1.一种用于车辆的发动机的方法,其包括:
在车辆稳态操作期间命令可变排量油泵的排量变化;以及
在所述命令的变化后,基于所述发动机的燃料使用量变化指示所述油泵的劣化。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述车辆稳态操作包括车辆速度和发动机负荷中的一者或多者变化小于相应阈值量。
3.根据权利要求1所述的方法,其还包括在命令所述排量变化之前,通过启动所述油泵的螺线管而命令所述油泵以较低的第一排量操作,并且其中所述命令的排量变化包括通过停用所述螺线管而命令所述油泵以较高的第二排量操作。
4.根据权利要求3所述的方法,其中所述燃料使用量变化包括平均燃料经济性的水平变化,所述方法还包括在所述油泵被命令为以所述第一排量操作时确定第一燃料经济性,并且在所述油泵被命令为以所述第二排量操作时确定第二燃料经济性。
5.根据权利要求4所述的方法,其中基于所述燃料经济性的变化指示所述油泵的劣化包括基于所述第一燃料经济性与所述第二燃料经济性之间的差异小于第一阈值差异并且所述第一燃料经济性在基线燃料经济性的第二阈值范围内,指示所述油泵陷入在所述第一排量处。
6.根据权利要求5所述的方法,其中在第一车辆工况期间发生所述命令的排量变化,所述第一车辆工况包括所述车辆稳态操作并且还包括车辆速度高于阈值车辆速度,并且其中在所述车辆以所述第一车辆工况操作时,在所述命令的排量变化之前确定所述基线燃料经济性。
7.根据权利要求5所述的方法,其还包括基于指示所述油泵陷入在所述第一排量处,增大发动机怠速,其中所述发动机怠速包括所述发动机被控制为在怠速发动机条件期间操作的发动机转速。
8.根据权利要求7所述的方法,其中增大所述怠速发动机转速包括在发动机怠速条件期间将怠速节气门和进气节气门中的一个或多个调节到更开放的位置。
9.根据权利要求4所述的方法,其中基于所述燃料经济性的变化指示所述油泵的劣化包括基于所述第一燃料经济性与所述第二燃料经济性之间的差异小于第一阈值差异并且所述第一燃料经济性在基线燃料经济性的第二阈值范围之外,指示所述油泵陷入在所述第二排量处。
10.根据权利要求1所述的方法,其还包括基于所述油泵劣化的所述指示,通知驾驶员和/或设置诊断代码。
11.一种系统,其包括:
机械地联接到发动机的可变排量油泵;
螺线管,所述螺线管被配置成调节所述油泵的排量;以及
控制器,所述控制器存储非暂态指令,所述非暂态指令可执行以进行以下操作:
以超过第一速度阈值的速度操作所述发动机,并启动所述螺线管以将所述油泵的所述排量从较高的第一排量调节到较低的第二排量;以及
在所述螺线管启动的情况下以稳态条件操作所述车辆,然后停用所述螺线管并基于燃料经济性的变化小于第二阈值变化而指示所述油泵的劣化,所述燃料经济性的变化是在停用所述螺线管之后的变化。
12.根据权利要求11所述的系统,其中所述指令可执行来指示所述油泵的所述劣化包括基于在停用所述螺线管之后的燃料经济性基本上等于基线燃料经济性,所述油泵陷入在所述第一排量处。
13.根据权利要求12所述的系统,其中所述指令可执行来指示所述油泵的所述劣化包括基于在停用所述螺线管之后的燃料经济性小于所述基线燃料经济性,所述油泵陷入在所述第二排量处。
14.根据权利要求13所述的系统,其中所述控制器被配置成在先前的发动机操作期间使所述车辆以所述稳态条件操作并且基于随时间推移的燃料使用量确定所述基线燃料经济性。
15.根据权利要求12所述的系统,其中所述控制器被配置成基于所述油泵陷入在所述低排量模式中的指示来增大命令的发动机怠速。
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