CN110118112A - 用于诊断可变排量油泵的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了“用于诊断可变排量油泵的系统和方法”。在一个示例中,一种方法可包括用马达转动起动发动机并在转动起动期间监视来自电池的马达电流汲取。所述方法可通过将所述马达电流汲取与基线电流水平进行比较来指示联接到所述发动机的可变排量油泵的劣化。
Description
技术领域
本说明书总体涉及用于诊断可变排量油泵的方法和系统。
背景技术
可变排量油泵,其由曲轴驱动,可在针对有效的发动机运转和提高的燃料效率而优化的压力下提供发动机油。可响应于发动机转速而调整可变排量油泵的位置。在低的发动机转速下,可变排量油泵可设定在高排量模式,用于为发动机移动零件提供润滑。在高的发动机转速下,由于可变排量油泵的旋转速度随着曲轴旋转速度的增加而增加,因此可变排量油泵可设定到低排量模式,以减小泵每转的体积油排量。可变排量油泵的劣化可导致泵陷入一个排量位置。例如,劣化的可变排量油泵陷入低排量位置可能由于油流量减少而增加发动机磨损。
可变排量油泵诊断的尝试包括基于发动机油压来识别活塞冷却喷射系统的劣化。Bidner等人在U.S.8739746中展示了一种示例性方法。其中,基于在最大油泵排量状态期间发动机油压与发动机转速之间的关系来确定可变排量油泵的劣化。然而,本发明人已经认识到基于发动机油压诊断可变排量油泵的功能的潜在问题。作为一个示例,诊断可能缺乏稳健性,因为在某些情况下,发动机油压可能响应于发动机和车辆工况的变化而经历高且频繁的波动。此外,由于油压传感器劣化,诊断可能失去准确性。
发明内容
在一个示例中,上述问题可以通过一种方法来解决,该方法包括:用马达转动起动发动机;以及基于在转动起动期间感测到的马达的电流而指示联接到发动机的油泵的劣化。以这种方式,可更准确地确定油泵劣化。
作为一个示例,可通过用电动马达转动起动曲轴来起动发动机。电动马达从电池汲取电流以克服转动起动期间生成的摩擦。马达电流的幅度与摩擦量有关。在转动起动期间,可变排量油泵供应油以润滑发动机的移动零件并减少摩擦。这样,马达电流的幅度可指示可变排量油泵是否提供了足够的润滑。作为一个示例,劣化的可变排量油泵可使马达电流高于基线电流水平。通过在发动机转动起动期间诊断可变排量油泵,可能会影响泵诊断的发动机和车辆操作参数的数量可减少,这导致更稳健的诊断。
作为另一示例,发动机可首先在可变排量油泵处于或被命令处于第一位置的情况下转动起动,然后在可变排量油泵处于或被命令处于第二不同位置的情况下转动起动。可通过在第一泵位置和第二泵位置转动起动发动机时比较马达电流来诊断泵功能。在一个实施例中,可通过激活电磁阀来将可变排量油泵设定到具有低体积油排量的低排量位置,并通过停用电磁阀来将可变排量油泵设定到具有高体积油排量的高排量位置。发动机可首先在可变排量油泵处于高排量位置的情况下转动起动,随后在可变排量油泵处于低排量位置的情况下转动起动。如果高体积油排量转动起动期间的马达电流高于基线电流水平,并且不低于低体积油排量转动起动期间的电流,则可变排量油泵可能会陷入低排量位置。通过使可变排量油泵位置在转动起动期间交替,可确定泵劣化的类型。该方法还可包括响应于劣化的类型来减轻劣化。例如,如果可变排量油泵陷入低排量位置,则发动机怠速在发动机运转期间可能会增加,以减少由润滑不足引起的发动机磨损。
应当理解,提供以上概述是为了以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的一些概念。这并不意味着识别要求保护的主题的关键或必要特征,所述要求保护的主题的范围由具体实施方式后面的权利要求唯一地限定。此外,所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。
附图说明
图1示出了车辆的发动机系统的示例性实施例的图。
图2示出了用于发动机系统的示例性油系统。
图3A示出了处于高排量模式的示例性可变排量油泵。
图3B示出了处于低排量模式的图3A的示例性可变排量油泵。
图4是用于诊断可变排量油泵的示例性方法的高级流程图。
图5示出了用于确认图4的诊断结果的示例性方法。
图6示出了响应于图4和图5的可变排量油泵诊断而操作发动机系统的示例性方法。
图7示出了在执行图4至图6的方法时,参数的时间线。
图8示出了基于图4至图6的诊断来操作可变排量油泵的示例性方法。
图9示出了在执行图8的方法时,参数的时间线。
具体实施方式
以下描述涉及用于诊断联接到车辆(诸如图1的车辆5)的曲轴的可变排量油泵的系统和方法。可变排量油泵包括在油系统(诸如图2的油系统)中,用于在发动机运转期间向发动机的各种移动零件供应发动机油。可变排量油泵可通过在两个位置之间切换来调整泵的体积油排量。图3A和图3B中示出可变排量油泵的一个示例,其中可变排量油泵可通过激活或停用电磁阀而在高排量位置和低排量位置之间切换。图4示出了在用马达转动起动发动机时基于马达电流来诊断可变排量油泵的功能的示例性方法。例如,在转动起动期间,可使用在不同排量位置之间切换油泵时马达电流的变化来确定泵的劣化。图5是用于确认图4中做出的泵诊断的子程序。还可基于马达电流来识别泵劣化的类型。可进一步调整发动机运转以基于劣化类型来减轻泵劣化,如图6所示。图7中示出在实现图4至图6的方法时,参数的时间线。基于泵诊断,可在发动机起动后,根据图8中所示的方法来操作油泵。图9示出了在实现图8的方法时,参数的时间线。
现在转向图1,示出了车辆5的内燃发动机10的示例性实施例。发动机10可接收来自包括控制器12的控制系统的控制参数以及来自车辆驾驶员130的经由输入装置132的输入。在此示例中,输入装置132包括加速踏板,以及用于生成比例踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。发动机10的气缸(本文也称为“燃烧室”)14可包括燃烧室壁136,活塞138位于其中。活塞138可联接到曲轴140,使得活塞的往复运动被转换成曲轴的旋转运动。曲轴140可经由变速器系统联接到车辆系统的至少一个驱动轮。曲轴140可经由驱动轴205机械地联接到油系统(诸如图2中所示的油系统)的可变排量油泵200。曲轴140可提供旋转动力以操作可变排量油泵200。可通过调整油泵的体积油排量来调整可变排量油泵的输出流率。可由控制器12控制排量。图3A和图3B中示出可变排量油泵的一个示例性实施例。
气缸14可经由进气道142、吸气道(induction passage)144和进气歧管146接收进气。除了气缸14之外,进气歧管146还可与发动机10的其他气缸连通。在一些实施例中,一个或多个进气道可包括增压装置,诸如涡轮增压器或机械增压器。例如,图1示出了配置有涡轮增压器的发动机10,该涡轮增压器包括布置在进气道142和吸气道144之间的压缩机174以及布置在排气歧管148和排放控制装置178之间的排气涡轮176。压缩机174可至少部分地由排气涡轮176经由轴180提供动力,其中增压装置被配置为涡轮增压器。节气门162可包括节流板164,并且可沿着发动机的进气道设置,以改变提供到发动机气缸的进气的流速和/或压力。例如,节气门162可设置在压缩机174的下游,或替代地,可设置在压缩机174的上游。
除了气缸14之外,排气歧管148还可从发动机10的其他气缸接收排气。排气传感器128被示出为联接到排放控制装置178上游的排气歧管148,但应当理解,该排气传感器可位于排气系统中的其他位置处。排气传感器128可从各种合适的传感器中选择以用于提供排气空燃比的指示,各种合适的传感器诸如:线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气氧传感器)、双态氧传感器或EGO(如所描绘的)、HEGO(加热型EGO传感器)、NOx、HC或CO传感器。排放控制装置278可以是三元催化器(TWC)、NOx捕集器、各种其他排放控制装置或其组合。
发动机10的每个气缸都可包括一个或多个进气门和一个或多个排气门。例如,气缸14被示出为包括位于气缸14的上部区域的至少一个提升型进气门150和至少一个提升型排气门156。进气门150和排气门156可与凸轮轴联接。在一些实施例中,发动机10的每个气缸(包括气缸14)都可包括位于气缸的上部区域的至少两个进气提升阀和至少两个排气提升阀。
进气门150可由控制器12通过经由凸轮致动系统151的凸轮致动来控制。类似地,排气门156可由控制器12经由凸轮致动系统153来控制。凸轮致动系统151和153可各自包括一个或多个凸轮,并且可利用可由控制器12操作来改变气门操作的凸轮廓线切换(CPS)、可变凸轮正时(VCT)、可变气门正时(VVT)和/或可变气门升程(VVL)系统中的一个或多个。无论是电子致动的还是凸轮致动的,排气门和进气门打开和关闭的正时都可按照说明调整以达到期望的燃烧和排放控制性能。进气门150和排气门156的操作可分别由气门位置传感器(未示出)和/或凸轮轴位置传感器155和157来确定。在替代实施例中,进气门和/或排气门可通过电动气门致动来控制。例如,气缸14可替代地包括经由电动气门致动控制的进气门以及经由包括CPS和/或VCT系统的凸轮致动控制的排气门。另外,VCT系统可包括一个或多个VCT装置(未示出),该一个或多个VCT装置可被致动以将进气门和排气门的正时调整到提供减少的正的排气门与排气门重叠的正时。也就是说,进气门和排气门将打开较短的持续时间并且将在进气冲程的一部分内移动远离同时打开的状态。在其他实施例中,进气门和排气门可由共同的气门致动器或致动系统、或者可变气门正时致动器或致动系统控制。
在一些实施例中,发动机10的每个气缸都可包括用于发起燃烧的火花塞192。在选定操作模式下,点火系统190可响应于来自控制器12的火花提前信号SA而经由火花塞192向气缸14提供点火火花。在其他实施例中,压缩点火发动机可使用电热塞代替火花塞192。
在一些实施例中,发动机10的每个气缸都可配置有用于向气缸14输送燃料的一个或多个喷射器。作为非限制性示例,气缸14被示出为包括两个燃料喷射器170和166。燃料喷射器170和166可配置为输送经由高压燃料泵和燃料轨从燃料系统8接收的燃料。替代地,可由单级燃料泵在较低压力下输送燃料,在那种情况下,直接燃料喷射的正时可能在压缩冲程期间比在使用高压燃料系统的情况下更有限。此外,燃料箱可具有向控制器12提供信号的压力传感器。
燃料喷射器166被示出为直接联接到气缸14以用于与经由电子驱动器168从控制器12接收的信号FPW-1的脉冲宽度成比例地直接在气缸中喷射燃料。以此方式,燃料喷射器166向燃烧气缸14中提供燃料的所谓的直接喷射(在下文中称为“DI”)。虽然图1示出了定位到气缸14的一侧的喷射器166,但它可以可替代地位于活塞顶部,诸如靠近火花塞192的位置。当因一些基于醇的燃料的较低的挥发性而用基于醇的燃料操作发动机时,这个位置可改进混合和燃烧。可替代地,喷射器可位于进气门的顶上和附近以改善混合。
燃料喷射器170被示出为布置在进气歧管146中而不是在气缸30中,燃料喷射器被配置成向气缸14上游的进气道中提供所谓的燃料进气道喷射(在下文中称为“PFI”)。燃料喷射器170可以与经由电子驱动器171从控制器12接收的信号FPW-2的脉冲宽度成比例地喷射从燃料系统8接收的燃料。注意,单个电子驱动器168或171可以用于两个燃料喷射系统,或者可以使用多个驱动器,例如用于燃料喷射器166的电子驱动器168和用于燃料喷射器170的电子驱动器171,如所描绘的那样。
在气缸的单个循环期间,燃料可以通过两个喷射器输送到气缸。例如,每个喷射器可以输送在气缸30中燃烧的总燃料喷射的一部分。因此,即使对于单个燃烧事件,也可以在不同正时从进气道和直接喷射器喷射所喷射的燃料。此外,对于单个燃烧事件,可以每一循环对输送的燃料执行多次喷射。可在压缩冲程、进气冲程或其任何适当组合期间执行所述多次喷射。
如上所述,图1示出了多缸发动机的仅一个气缸。因此,每个气缸可以类似地包括其自己的一组进气/排气门、燃料喷射器、火花塞等。应当理解,发动机10可以包括任何合适的数量的气缸,包括2、3、4、5、6、8、10、12或更多个气缸。另外,这些气缸中的每一个可包括参考气缸30通过图1描述和描绘的各种部件中的一些或全部。
控制器12被示出为微计算机,包括微处理器单元106、输入/输出端口108、用于可执行程序和校准值的电子存储介质(在此特定示例中被示出为只读存储器芯片110)、随机存取存储器112、保活存储器114和数据总线。除了先前讨论的那些信号之外,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,包括来自联接到冷却套筒118的温度传感器116的发动机冷却剂温度(ECT)的测量值;来自联接到曲轴140的霍尔效应传感器120(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(TPS);以及来自传感器124的歧管绝对压力信号(MAP)。可由控制器12根据信号PIP生成发动机转速信号RPM。可使用来自岐管压力传感器的岐管压力信号MAP来提供进气岐管中的真空或压力的指示。其他传感器可包括联接到燃料系统的燃料箱的燃料水平传感器和燃料组成传感器。
存储介质只读存储器芯片110可用计算机可读数据编程,该计算机可读数据表示可由微处理器单元106执行以用于执行以下描述的方法以及所预期但未具体地列出的其他变型的指令。
控制器12接收来自图1的各种传感器的信号并且采用图1的各种执行器来基于存储在控制器的存储器上的所接收的信号和指令来调整发动机操作。例如,调整可变排量油泵的质量流量包括通过致动或停用电磁阀以调整联接到控制室的弹簧的位移来调整可变排量泵的控制室的位置。
在一些示例中,车辆5可以是混合动力车辆,其具有可用于一个或多个车轮55的多个扭矩源。在所示的示例中,车辆5包括发动机10和电机52。电机52可以是马达或马达/发电机。当一个或多个离合器56接合时,发动机10的曲轴140和电机52经由变速器54连接到车轮55。在所描绘的示例中,第一离合器56设置在曲轴140与电机52之间,并且第二离合器56设置在电机52与变速器54之间。控制器12可向每个离合器56的执行器发送信号来使离合器接合或脱离,以便将曲轴140与电机52以及与电机连接的部件连接或断开,和/或将电机52与变速器54以及与变速器连接的部件连接或断开。变速器54可以是齿轮箱、行星齿轮系统或另一种类型的变速器。动力传动系统可以以各种方式配置,包括并联、串联或串并联混合动力车辆。
电机52从电池58接收电力(汲取电流)以向车轮55提供扭矩。电机52还可作为发电机来操作,以例如在制动操作期间提供电力从而给电池58充电。在一个示例中,电机52可从电池58汲取电流并使曲轴140从停止状态(速度为零)旋转,以便起动静止的发动机。传感器可电联接到马达和/或电池,以测量电流。马达可在转动起动期间,从电池汲取电流,并且在再生制动期间对电池充电。
转向图2,图2示出了用于发动机系统(诸如图1的发动机10)的示例性油系统20。油系统20可包括可变排量油泵,用于经由油道将来自油盘的发动机油供应到各种发动机零件。各种发动机零件可包括凸轮轴204、活塞138、曲轴140和气缸14。可变排量油泵200可由曲轴140经由驱动轴205来驱动。随着曲轴的旋转速度的增加,泵的旋转速度增加。发动机油从分配在油盘202中的浮油进口208进入可变排量油泵。浮油进口可包括用于过滤发动机油的过滤器。可变排量油泵200可浸没在油盘的发动机油中。可变排量油泵可沿着穿过过滤器207和油量计206的油道泵送发动机油,然后再将发动机油释放到各种发动机零件。然后,发动机油可通过重力返回到油盘中。
图3A和图3B分别示出了处于高排量模式和低排量模式的示例性可变排量油泵200。在图3A的高排量模式中,可变排量油泵被设定为处于高排量位置。在图3B的低排量模式中,可变排量油泵被设定为处于低排量位置。可变排量油泵30包括控制室302,该控制室可通过使联接在控制室302和工作室301之间的弹簧330移位而在工作室301内滑动。可通过激活或停用电磁阀340来使弹簧330移位。作为一个示例,当电磁阀340被停用时,控制室301处于其默认的高排量位置,如图3A所示。当电磁阀340被激活时,控制室301处于低排量位置,如图3B所示。
可变排量油泵30包括转子320,该转子联接到发动机的曲轴(诸如图1的曲轴140)。在曲轴的驱动下,转子可相对于其中心轴线沿箭头350所示的方向旋转。多个滑动叶片(310、311、312、313、314、315、316和317)可联接到转子350,从而朝向控制室302的内表面延伸并与其接触。当控制室改变其位置时,滑动叶片相对于转子滑动。
在高排量位置(图3A),泵的每转的体积油排量与低排量位置的泵相比更高(图3B)。换句话说,在相同的曲轴旋转速度下,处于高排量模式的泵的体积流量(例如,cm3/min)大于处于低排量模式的相同泵的体积流量。因此,通过响应于发动机转速高于阈值而从高排量模式切换到低排量模式,供应到发动机零件的油的总体积流量可保持相同。
转向图4,示出了用于诊断可变排量油泵功能的示例性方法400。可在发动机用马达从停止状态不加燃料地转动起动时诊断可变排量油泵。马达从电联接到马达的电池汲取电流。当马达电流随着发动机系统的摩擦的增加而增加时,马达电流可指示转动起动期间提供给发动机移动零件的发动机油的量。基于从电池汲取的马达电流,可诊断可变排量油泵的功能。方法400还可包括在高排量模式和低排量模式之间切换可变排量油泵,并且基于马达电流的变化来确定泵的劣化。基于马达电流,方法400可识别劣化的类型,也就是说,泵陷入高排量模式还是低排量模式。基于劣化的类型,可执行对应的减轻动作。
可由控制器(诸如图1的控制器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(诸如上面参考图1描述的传感器)接收的信号来执行用于执行方法400和本文包括的其余方法的指令。根据下面所描述的方法,控制器可采用发动机系统的发动机执行器来调整发动机运转。
在402处,方法400监视车辆系统的点火事件。当发动机的曲轴被命令从静止状态开始旋转时,点火事件可以是发动机起动命令。点火事件可包括将钥匙插入车辆或激活钥匙扣遥控器。在另一实施例中,点火事件可包括在未来的预定持续时间内的预计的发动机起动命令。例如,点火事件可以是2分钟内的程序化的发动机起动事件。如果控制器12检测到点火事件,则方法400移动到步骤404。否则,方法400退出。
在404处,方法400估计或测量发动机工况。例如,控制器可从发动机系统中的各种传感器获取测量值并估计工况,所述工况包括发动机扭矩输出、发动机转速、车辆速度、大气压力、环境温度、增压压力和发动机负载。
在406处,方法400确定是否诊断可变排量油泵的功能。在一个实施例中,可基于402的点火事件之前的发动机停机时间来执行可变排量油泵诊断。例如,可响应于发动机停机时间大于阈值持续时间来诊断可变排量油泵。阈值持续时间可以是发动机冷却下来所需的时间段。可基于发动机即时停止之前的发动机运转历史和环境温度来调整阈值持续时间。例如,阈值持续时间可响应于在发动机即时运行期间的高发动机转速和增加的环境温度而增加。在另一实施例中,可基于发动机温度来执行可变排量油泵诊断。例如,控制器12可估计或测量发动机温度,并在发动机温度低于阈值温度时诊断可变排量油泵。阈值温度可以是温度阈值,当低于该温度阈值时,马达电流随着发动机零件之间的摩擦的增加而增加。在另一实施例中,当来自先前泵诊断的持续时间长于预定持续时间时,可诊断可变排量油泵。如果确定诊断泵,则方法400移动到408。否则,方法400移动到432以起动发动机。
在408处,将可变排量油泵设定到第一位置。在一个实施例中,第一位置可为高排量位置。在一个示例中,控制器可停用电磁阀(诸如图3A的电磁阀340)以将可变排量油泵移动到其默认的高排量位置。在另一示例中,如果发动机在可变排量油泵处于其默认高排量位置的情况下停止,则可跳过步骤408。在另一实施例中,第一位置可为低排量位置。在一个示例中,控制器可激活电磁阀(诸如图3B的电磁阀340)以通过使弹簧(诸如图3B的弹簧330)移位来将可变排量油泵移动到低排量位置。
在410处,方法400确定基线电流水平。在一个示例中,基线电流水平可以是当发动机系统在低的发动机温度(诸如40至90摄氏度)下转动起动时或在可能摩擦最小的长时间停机后的马达电流水平,同时可变排量油泵处于低排量位置。在另一示例中,基线电流水平可以是当在低的发动机温度(诸如40至90摄氏度)下转动起动时或在可能摩擦最大的长时间停机后的马达电流水平,同时可变排量油泵处于高排量位置。
在一个实施例中,可基于环境温度和402处的点火事件之前的发动机停机时间来确定基线电流水平。在一个实施例中,可基于存储在车辆上的3D查找表来确定基线电流水平。基线电流水平可随着发动机停机时间的增加而增加,并随着环境温度的降低而减小。可在可变排量油泵处于408的第一位置时校准3D查找表。在另一实施例中,可基于发动机温度来确定基线水平。例如,基线电流水平可随着发动机温度的增加而降低。发动机温度及其对应的校准后的基线电流水平可存储在2D查找表中。在又一实施例中,可经由2D查找表基于环境温度来确定基线水平。环境温度及其对应的校准后的基线电流水平可存储在2D查找表中。
在412处,方法400使发动机不加燃料地转动起动达第一持续时间ΔT1,并且感测从电池(诸如图1的电池58)汲取的马达电流。在一个实施例中,控制器停用燃料喷射器,并使曲轴(诸如图1和图2的曲轴140)从停止状态开始旋转,以使活塞相对于气缸移动。旋转的曲轴还驱动可变排量油泵以将发动机油从油盘(诸如图2的油盘202)输送到发动机系统的各种零件。第一持续时间ΔT1可以是从特定量的发动机油被泵送出油盘的时刻到特定量的发动机油滴回到油盘中的时刻的时间段。控制器可在第一持续时间期间对马达电流进行采样并计算第一马达电流A1。作为一个示例,控制器可通过对在第一持续时间期间采样的电流求平均来计算第一马达电流。作为另一示例,控制器可通过对在第一持续时间期间采样的电流取最小值或最大值来计算第一马达电流。本文中,当分析在一定持续时间期间感测的(或采样的)马达电流时,可使用在该持续时间期间计算的马达电流(诸如第一马达电流A1)。
在一个实施例中,车辆为自主车辆。第一持续时间ΔT1可设定为比非自主车辆长,也就是说,比从特定量的发动机油被泵送出油盘的时刻到特定量的发动机油滴回到油盘中的时刻的时间段长。在一个示例中,第一持续时间可以是发动机工况(包括发动机油温度)的函数。可基于环境温度和发动机冷却剂温度来估计发动机油温度。例如,第一持续时间可随着发动机油温度的降低而增加。通过使转动起动持续时间随发动机油温度的降低而增加,泵旋转速度可具有足够的时间来稳定,并且可实现基于马达电流的精确摩擦估计。
在414处,方法400通过将412处的马达电流与在410处确定的基线电流水平进行比较来确定可变排量油泵是否劣化。在一个实施例中,如果步骤408中的第一位置为高排量位置,则方法400可响应于所感测的马达电流不小于基线电流水平来确定泵劣化。例如,如果所计算的马达电流A1不小于基线电流,则所感测的马达电流不小于基线电流。在这种情况下,可变排量油泵可陷入低排量位置。在另一实施例中,如果步骤408中的第一位置为低排量位置,则方法400可响应于在412处所感测的马达电流不大于基线电流水平来确定泵劣化。例如,如果所计算的马达电流A1不大于基线电流水平,则所感测的马达电流不大于基线电流水平。在这种情况下,可变排量油泵可陷入高排量位置。如果控制器确定泵劣化,则方法400可在416处指示泵故障。该指示可包括以下一个或多个:向云发送故障消息;向驾驶员显示泵故障;以及设定可由诊断读取器读取的诊断代码。如果控制器未发现泵劣化,则方法400移动到418。
在418处,方法400确定是否停止可变排量泵诊断程序。在一个实施例中,如果步骤414处的诊断结果是正确的存在高置信度,则可停止诊断。例如,如果在412处所测量的马达电流汲取与410处的基线电流水平之间的差大于阈值(诸如基线电流水平的30%),则诊断的置信度可以是高的。在另一实施例中,响应于即将发生的发动机燃烧事件,可停止诊断。在又一实施例中,可跳过步骤418。如果需要停止诊断,则方法400移动到432以起动发动机。如果控制器确定继续诊断,则方法400移动到420。
在420处,方法400将可变排量泵设定到第二位置。第二位置与408的第一位置不同。例如,第一位置为高排量位置,而第二位置为低排量位置。再例如,第一位置为低排量位置,而第二位置为高排量位置。
在422处,方法400使发动机不加燃料地转动起动达第二持续时间ΔT2,并在第二持续时间内感测从电池汲取的马达电流。在一个实施例中,第二持续时间与第一持续时间ΔT1的长度相同。作为一个示例,控制器可通过对在第二持续时间期间采样的电流求平均来计算第二马达电流A2。作为另一示例,控制器可通过对第二持续时间期间采样的电流取最小值或最大值来计算第二马达电流A2。
在424处,方法400 400基于在第一持续时间和第二持续时间期间感测到的马达电流来确定可变排量油泵是否劣化。在一个实施例中,第一位置为高排量位置,而第二位置为低排量位置。如果在第一持续时间期间感测到的马达电流不低于在第二持续时间期间感测到的马达电流,则控制器可确定泵劣化。例如,如果412的所计算的第一马达电流A1不低于422的所计算的第二马达电流A2,则泵可能劣化。在另一实施例中,第一位置为低排量位置,而第二位置为高排量位置。如果在第一持续时间期间感测到的马达电流不大于在第二持续时间期间感测到的马达电流,则控制器可确定泵劣化。例如,如果412的所计算的第一马达电流A1不大于422的所计算的第二马达电流A2,则控制器可确定泵劣化。
在发动机转动起动期间来自电池的马达电流汲取指示马达为了旋转曲轴而需要克服的发动机摩擦的量。当发动机摩擦随着转动起动期间发动机油供应的增加而减小时,发动机摩擦量可指示可变排量油泵的排量。因此,如果马达电流汲取并不响应于可变排量油泵的排量的变化而变化,则泵可能劣化。
响应于泵劣化,类似于步骤416,可在428处指示泵故障。否则,可在426处清除泵故障指示。
在430处,方法400可以可选地执行确认运行以测试泵诊断结果。图5中示出确认运行的细节。在一个示例中,如果步骤414和步骤424中的诊断不一致,则方法400可执行确认运行。在另一示例中,如果有足够的时间来完成确认运行,则方法400可执行确认运行。例如,如果预计的燃料喷射的时间大于第一持续时间ΔT1,则可执行确认运行。
在432处,方法400通过喷射燃料并引发燃烧来起动发动机。方法400还可确定泵劣化的类型并减轻后续发动机运转期间的劣化。图6中示出发动机起动程序的细节。
在434处,方法400基于起动发动机之后的泵诊断来操作油泵。图8中示出泵操作的细节。
图5是用于确认可变排量油泵诊断的示例性方法500。方法500可以可选地由控制器(诸如控制器12)执行,以确认在步骤412和414中做出的诊断是正确的。
在502处,方法500将可变排量泵设定到第一位置。例如,可通过激活或停用电磁阀(诸如图3A和3B的电磁阀340)来将可变排量泵设定到第一位置。
在504处,不加燃料地转动起动发动机达第三持续时间ΔT3,并且在第三持续时间期间感测(或采样)马达电流。作为一个示例,控制器可通过对在第三持续时间期间采样的电流求平均来计算第三马达电流A3。作为另一示例,控制器可通过对第三持续时间期间采样的电流取最小值或最大值来计算第三马达电流A3。在一个示例中,第三持续时间ΔT3可与第一持续时间ΔT1相同。
在506处,方法500基于在第二持续时间和第三持续时间期间感测到的马达电流来确定泵是否劣化。在一个实施例中,第一位置为高排量位置,而第二位置为低排量位置。如果在第三持续时间期间感测到的马达电流不低于在第二持续时间期间感测到的马达电流,则控制器可确定泵劣化。例如,如果第三马达电流A3不低于422的第二马达电流A2,则控制器可确定泵劣化。在另一实施例中,第一位置为低排量位置,而第二位置为高排量位置。如果在第三持续时间期间感测到的马达电流不大于在第二持续时间期间感测到的马达电流,则控制器可确定泵劣化。例如,如果第三马达电流不低于422的第二马达电流A2,则控制器可确定泵劣化。响应于泵劣化,类似于步骤416,可在508处指示泵故障。否则,可在510处清除泵故障指示。
图6示出了用于在可变排量泵诊断之后起动发动机的示例性方法600。方法600还可包括响应于可变排量泵劣化的类型来操作发动机。
在602处,方法600将泵设定到高排量位置。在一个实施例中,当电磁阀停用时,高排量位置是可变排量泵的默认位置。
在604处,方法600检查泵故障标志的状态。如果设定了泵故障标志,则方法600移动到606以确定泵劣化的类型。如果未设定泵故障标志,则方法600移动到612。
在606处,基于所感测的马达电流和来自步骤410的基线电流水平来确定泵劣化的类型。作为一个示例,可基于所计算的马达电流A1、A2、A3和基线电流水平来确定泵劣化的类型。方法600可将泵故障类型存储在存储器中,和/或向车辆驾驶员指示泵故障类型。
在一个实施例中,可变排量油泵的第一位置为高排量位置,而第二位置为低排量泵位置。在一个示例中,如果第一马达电流A1不低于基线电流水平,则方法600可确定泵陷入低排量泵位置。在另一示例中,如果第一马达电流不低于基线电流水平并且第一马达电流A1不低于第二马达电流A2,则泵可陷入低排量位置。在又一示例中,如果第一马达电流不低于基线电流水平、第一马达电流A1不低于第二马达电流A2并且第三电流A3不低于第二马达电流A2,则泵可陷入低排量位置。
在另一实施例中,可变排量油泵的第一位置为低排量位置,而第二位置为高排量泵位置。在一个示例中,如果第一马达电流不大于基线电流水平,则方法600可确定泵陷入高排量泵位置。在另一示例中,如果第一马达电流不大于基线电流水平并且第一马达电流A1不大于第二马达电流A2,则泵可陷入高排量位置。在又一示例中,如果第一马达电流不大于基线电流水平、第一马达电流A1不大于第二马达电流A2并且第三电流A3不大于第二马达电流A2,则泵可陷入高排量位置。
如果在608处确定可变排量油泵陷入低排量位置,则在610处调整未来发动机运转以减轻因泵劣化而引起的不利影响。当泵陷入低排量位置时,泵在曲轴速度低时,在低的发动机转速期间,可能不向发动机提供足够的发动机油。这可能对发动机磨损产生不利影响。在一个实施例中,在610处,发动机怠速可响应于泵陷入低排量位置而增加。方法600还可在610处指示泵故障的类型。例如,可将泵故障的类型上传到云、指示给驾驶员和/或通过设定诊断读取器可读的诊断代码来存储。
在612处,将燃料喷射到气缸中,并引发发动机燃烧。随着发动机转速的增加,马达可停止从电池汲取电流,并开始作为发电机向电池供应电流。
图7示出了在实现图4至图6的方法时,发动机系统(诸如图1的发动机系统)内的参数的示例时间线。发动机系统包括可变排量油泵,诸如图3A和图3B中所示的泵。曲线图710是发动机状态。发动机状态可以是开或关。曲线图720示出了马达电流725。当马达从电池汲取电流时,马达电流为正。当马达充当发电机并为电池充电时,马达电流为负。曲线图730是可变排量油泵的位置。泵可处于高排量位置或低排量位置。曲线图740是发动机转速。发动机转速增加,如y轴上的箭头所示。曲线图750是燃料喷射量。燃料喷射量增加,如y轴所示。当燃料喷射器被禁用时,燃料喷射量为零。曲线图760是泵故障标志的状态。当设定了泵故障标志时,状态为开,而清除了泵故障标志时,状态为关。曲线图的x轴是时间。时间从左到右增加。
从T0到T1,发动机为开,并且发动机转速降低。马达电流为负,表示马达处于再生模式并为电池供电。燃料喷射量不为零并且正在减少。当发动机转速低于阈值741时,泵为高排量位置。未设定泵故障标志。
在T1,发动机关闭,并且发动机转速为零。马达停止,并且马达电流为零。燃油喷射也停止。
在T2,在停止发动机达持续时间ΔT后,发动机打开。发动机可响应于点火事件而打开。当从T1到T2的发动机停机时间(ΔT)长于阈值发动机停机时间时,控制器确定对可变排量油泵运行诊断程序。在另一实施例中,控制器可估计/测量发动机温度,并且响应于发动机温度低于阈值温度而确定诊断泵。马达开始从电池汲取电流并转动起动发动机。在转动起动期间未喷射燃料。作为转动起动的结果,发动机转速从零转速开始增加。从T2到T3,发动机转动起动达第一持续时间ΔT1。如十字交叉(cross)所示,对马达电流725进行采样。
在T3,紧接在发动机转动起动达第一持续时间之后,控制器可对第一持续时间期间采样的马达电流取平均值,并将平均电流A1与基线电流水平724进行比较。响应于平均马达电流A1高于基线电流水平,设定泵故障标志。如果可变排量油泵不存在劣化,则马达电流将低于基线电流水平,如虚线721所示。此外,控制器在T3将油泵位置设定到低排量位置,并继续用马达转动起动发动机。从T3到T4,发动机在可变排量油泵处于低排量位置的情况下转动起动达第二持续时间ΔT2。第二持续时间可与第一持续时间的长度相同。控制器继续对马达电流725进行采样。
在T4,控制器计算在第二持续时间期间求平均的马达电流A2。如果可变排量油泵未劣化,则第二持续时间期间的马达电流高于第一持续时间期间的电流。虚线722示出了在无泵劣化的发动机系统中,在第二持续时间期间的马达电流。本文中,对采样的马达电流725求平均并将其与第一持续时间期间的平均马达电流A1进行比较。当第二持续时间期间的平均电流不大于第一持续时间期间的平均电流时,泵故障标志保持为开。在T4,控制器还将泵设定到高排量位置并继续不加燃料地转动起动发动机。从T4到T5,发动机转动起动达第三持续时间ΔT3。第三持续时间可与第一持续时间和第二持续时间的长度相同。控制器继续对马达电流725进行采样。
在T5,控制器计算在第三持续时间期间求平均的马达电流A3。如果可变排量油泵未劣化,则第三持续时间期间的马达电流A3应当低于第二持续时间期间的电流A2。虚线723示出了在无泵劣化的发动机系统中,在第三持续时间期间的马达电流。本文中,对采样的马达电流725求平均并将其与第二持续时间期间的平均马达电流进行比较。当第三持续时间期间的平均电流A3不低于第二持续时间期间的平均电流A2时,泵故障标志保持为开。此外,由于第一平均电流A1高于基线电流水平、第二平均电流A2不高于第一平均电流A1并且第三平均电流A3不低于第二平均电流A2,则控制器可确定泵陷入低排量位置。控制器可使当前发动机怠速在随后的发动机运转期间增加。
在T6,响应于发动机转速高于阈值转速742,控制器引发气缸中的燃料喷射和燃烧。马达电流可随着发动机转速的增加而降低。
在T7,响应于发动机转速高于阈值转速741,如果泵未劣化,则控制器将泵设定到低排量位置,如虚线731所示。
图8是用于基于根据图4至图6中呈现的方法而做出的诊断来操作油泵的示例性方法800。具体地,如果未检测到泵故障,则可基于发动机转速和发动机温度来调整油泵位置。如果检测到泵劣化,则可调整泵操作以基于劣化的类型来减轻泵劣化。方法800可存储在控制器(诸如控制器12)的非暂态存储器中,并且可由控制器执行。
在802处,方法800确定是否已经识别出泵劣化。例如,如果已设定了泵故障标志,则可识别出泵劣化。如果泵劣化,则方法800移动到808以减轻泵故障。否则,方法800移动到804。
在808处,基于泵故障来调整发动机运转。在一个实施例中,可响应于泵劣化的类型来调整发动机运转。例如,如果泵陷入低排量位置,则发动机怠速可增加以在低发动机转速下提供足够的润滑。
在804处,方法800确定发动机转速是否高于阈值转速。可通过曲轴旋转速度来测量发动机转速。可在发动机校准期间预先确定阈值转速。如果当前发动机转速大于阈值转速,则在810处将油泵设定到低排量位置,以使泵出口处的质量流率减小。如果当前发动机转速不大于阈值转速,则在806处将油泵设定到高排量位置。通过响应于发动机转速而改变油泵位置,可实现高的燃料效率。
在812处,方法800确定发动机温度,并将发动机温度与阈值温度进行比较。阈值温度可以是预先校准的温度,在该温度下发动机可能过热并引起机械故障。可基于发动机冷却剂温度来估计发动机温度。如果发动机温度不高于阈值温度,则油泵保持在当前泵位置。否则,如果发动机温度高于阈值温度,则在816处,将油泵设定到高排量位置,以在泵出口处提供高的质量流率。通过增加通过泵的油流量,可向发动机气缸壁提供更多的发动机油以降低发动机温度。
图9示出了在实现图8的方法时,发动机系统(诸如图1的发动机系统)内的参数的示例时间线。发动机系统包括可变排量油泵,诸如图3A和图3B中所示的泵。曲线图910示出泵故障标志。可响应于泵劣化来设定泵故障标志(开)。曲线图920示出发动机转速。发动机转速增加,如y轴所示。曲线图930示出发动机温度。发动机温度增加,如y轴所示。曲线图940示出油泵位置。油泵可被设定到高排量位置或低排量位置。曲线图950示出油泵的质量流率。质量流率增加,如y轴所示。曲线图的x轴是时间。时间增加,如x轴所示。
从T0到T1,泵故障标志为关。发动机温度低于阈值温度931。响应于发动机转速低于阈值转速921,油泵被设定到高排量位置以提供高的泵质量流率。
在T1,响应于发动机转速高于阈值转速921,油泵被设定到低排量位置。由于油泵位置调整,尽管发动机转速增加,但泵质量流率仍保持在与从T0到T1相似的水平。
在T2,发动机温度超过阈值温度931并且发动机转速高于阈值转速921。油泵被切换到高排量位置以增加发动机油流量。发动机气缸可通过增加发动机油流来冷却。
在T3,响应于发动机温度低于阈值温度931并且发动机转速高于阈值转速921,油泵被设定到低排量位置以提高燃料效率。
在T4,响应于发动机转速低于阈值转速921,油泵被设定到高排量位置以维持油泵的质量流率。
在T5,发动机在怠速模式下运转。当车辆停车(车辆速度为零)而发动机不停止时,发动机可进入怠速模式。发动机从T5到T6以怠速923运行。在另一实施例中,如果泵故障标志被设定为912,则发动机怠速可增加到怠速924。劣化的油泵的怠速924高于未劣化的泵的怠速923。
以这种方式,可诊断可变排量油泵,而无需向发动机系统引入额外设备。在发动机转动起动期间诊断泵的技术效果是马达电流可指示发动机系统的摩擦程度和可变排量油泵的模式。在转动起动期间改变可变排量油泵的模式的技术效果是可稳健地确定劣化。此外,可确定劣化的类型。确定劣化类型的技术效果是可采取减轻措施来减少发动机磨损。响应于发动机温度来切换泵位置的技术效果是发动机油流量可增加以冷却过热的发动机。
作为一个实施例,一种用于发动机的方法包括:用马达转动起动发动机;以及基于在转动起动期间感测到的马达的电流而指示联接到发动机的油泵的劣化。在该方法的第一示例中,油泵在转动起动期间处于高排量模式。该方法的第二示例可选地包括第一示例,并且还包括:在油泵处于高排量模式的情况下不加燃料地转动起动发动机达预定持续时间,该持续时间基于发动机油温度来确定。该方法的第三示例可选地包括第一和第二示例中的一个或多个,并且还包括:在油泵处于高排量模式的情况下转动起动发动机之后,在油泵处于低排量模式的情况下不加燃料地转动起动发动机;在油泵处于低排量模式的情况下转动起动发动机时感测马达的第二电流;以及进一步基于第二电流来确定油泵的劣化。该方法的第四示例可选地包括第一至第三示例中的一个或多个,并且还包括:在油泵处于低排量模式的情况下转动起动发动机之后,在油泵处于高排量模式的情况下不加燃料地转动起动发动机;在油泵处于高排量模式的情况下转动起动发动机时感测马达的第三电流;以及进一步基于第三电流和第二电流来确定油泵的劣化。该方法的第五示例可选地包括第一至第四示例中的一个或多个,并且还包括通过将电流与基线电流水平进行比较来确定油泵的劣化。该方法的第六示例可选地包括第一至第五示例中的一个或多个,并且还包括响应于电流高于基线电流水平而增加发动机怠速。该方法的第七示例可选地包括第一至第六示例中的一个或多个,并且还包括根据环境温度和发动机停机时间来确定基线电流水平。该方法的第八示例可选地包括第一至第七示例中的一个或多个,并且还包括,其中在发动机静止比阈值发动机停机时间更大的持续时间之后转动起动发动机。
作为另一实施例,一种用于发动机的方法包括:在不加燃料地转动起动发动机达第一持续时间时感测第一电流,可变排量油泵在第一持续时间期间处于第一位置;在不加燃料地转动起动发动机达第二持续时间时感测第二电流,第二持续时间紧接在第一持续时间之后,可变排量油泵在第二持续时间期间处于第二位置;以及基于第一电流和第二电流来确定可变排量泵的劣化。在该方法的第一示例中,第一位置是高排量位置,并且第二位置是低排量位置。该方法的第二示例可选地包括第一示例,并且还包括响应于第二电流不大于第一电流来确定可变排量油泵的劣化。该方法的第三示例可选地包括第一和第二示例中的一个或多个,并且还包括响应于第一电流高于基线电流水平并且第二电流不大于第一电流来确定可变排量油泵陷入低排量位置。该方法的第四示例可选地包括第一至第三示例中的一个或多个,并且还包括响应于可变排量油泵陷入低排量位置而增加发动机怠速。该方法的第五示例可选地包括第一至第四示例中的一个或多个,并且还包括:在不加燃料地转动起动发动机达第三持续时间时感测第三电流,该第三持续时间紧接在第二持续时间之后,可变排量油泵在第三持续时间期间处于第一位置;以及进一步基于第三电流来确定可变排量泵的劣化。该方法的第六示例可选地包括第一至第五示例中的一个或多个,并且还包括,响应于无泵劣化的指示,基于起动发动机之后的发动机温度来切换油泵位置。
作为又一实施例,一种发动机系统包括:发动机;曲轴,其联接到发动机;可变排量油泵,其联接到曲轴;马达,其联接到曲轴;电池,其电联接到马达;燃料喷射器,其联接到发动机;以及控制器,其具有存储在非暂态存储器中的计算机可读指令,所述计算机可读指令被配置为:用马达转动起动发动机而无需激活燃料喷射器;感测从电池汲取的第一电流;通过将第一电流与基线电流水平进行比较来确定可变排量油泵的劣化;以及响应于所确定的可变排量油泵劣化来操作发动机。在该系统的第一示例中,该系统还包括联接到可变排量油泵的电磁阀,并且控制器还被配置为停用电磁阀以在转动起动期间将可变排量泵设定在高排量模式,以及响应于第一电流高于基线电流水平来指示可变排量油泵的劣化。该系统的第二示例可选地包括第一示例,并且还包括,其中控制器还被配置为:在可变排量泵处于高排量模式的情况下转动起动发动机达第一持续时间之后,激活电磁阀以将可变排量泵设定在低排量位置;在第一持续时间之后,在无需激活燃料喷射器的情况下转动起动发动机达第二持续时间;在第二持续时间期间感测从电池汲取的第二电流;以及进一步基于第二电流来确定可变排量油泵的劣化。该系统的第三示例可选地包括第一和第二示例中的一个或多个,并且还包括,其中控制器还被配置为确定劣化的类型,以及响应于劣化的类型来操作发动机。
要注意,本文包括的示例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、执行器和其他发动机硬件来执行。本文描述的特定例程可以表示任何数量的处理策略(诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的处理策略等)中的一个或多个。因此,所示出的各种动作、操作和/或功能可按所示顺序执行、并行地执行、或者在某些条件下可以省略。同样,处理次序不是实现本文所述的示例性实施例的特征和优点所必需的,而是为了便于示出和描述而提供。可根据所使用的具体策略重复执行所示出的动作、操作和/或功能中的一个或多个。此外,所描述的动作、操作和/或功能可以图形地表示要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,其中通过执行包括各种发动机硬件部件以及电子控制器的系统中的指令来实施所描述的动作。
应当理解,本文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应被视为具有限制意义,因为许多变型是可能的。例如,上述技术可以应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸和其他发动机类型。本公开的主题包括各种系统和配置的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合,以及本文公开的其他特征、功能和/或性质。
以下权利要求特别指出被视为新颖的和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可以涉及“一个”要素或“第一”要素或其等效形式。这些权利要求应当理解成包括一个或多个这样的要素的结合,既不要求也不排除两个或更多个这样的要素。可以通过本权利要求的修正或通过在本申请或相关申请中提出新的权利要求来要求保护所公开的特征、功能、要素和/或性质的其他组合和子组合。这些权利要求与原权利要求相比无论在范围上更宽、更窄、等同或不同均被认为包括在本公开的主题内。
根据本发明,一种方法包括:用马达转动起动发动机;以及基于在转动起动期间感测到的马达的电流而指示联接到发动机的油泵的劣化。
根据一个实施例,油泵在转动起动期间处于高排量模式。
根据一个实施例,上述发明的特征还在于,在油泵处于高排量模式的情况下不加燃料地转动起动发动机达一定持续时间,该持续时间基于发动机油温度来确定。
根据一个实施例,上述发明的特征还在于:在油泵处于高排量模式的情况下转动起动发动机之后,在油泵处于低排量模式的情况下不加燃料地转动起动发动机;在油泵处于低排量模式的情况下转动起动发动机时感测马达的第二电流;以及进一步基于第二电流来确定油泵的劣化。
根据一个实施例,上述发明的特征还在于:在油泵处于低排量模式的情况下转动起动发动机之后,在油泵处于高排量模式的情况下不加燃料地转动起动发动机;在油泵处于高排量模式的情况下转动起动发动机时感测马达的第三电流;以及进一步基于第三电流和第二电流来确定油泵的劣化。
根据一个实施例,上述发明的特征还在于通过将电流与基线电流水平进行比较来确定油泵的劣化。
根据一个实施例,上述发明的特征还在于响应于电流高于基线电流水平而增加发动机怠速。
根据一个实施例,上述发明的特征还在于根据环境温度和发动机停机时间来确定基线电流水平。
根据一个实施例,在发动机静止比阈值发动机停机时间更大的持续时间之后转动起动发动机。
根据本发明,一种方法包括:在不加燃料地转动起动发动机达第一持续时间时感测第一电流,可变排量油泵在第一持续时间期间处于第一位置;在不加燃料地转动起动发动机达第二持续时间时感测第二电流,第二持续时间紧接在第一持续时间之后,可变排量泵在第二持续时间期间处于第二位置;以及基于第一电流和第二电流来指示可变排量泵的劣化。
根据一个实施例,第一位置是高排量位置,并且第二位置是低排量位置。
根据一个实施例,上述发明的特征还在于响应于第二电流不大于第一电流来确定可变排量油泵的劣化。
根据一个实施例,上述发明的特征还在于响应于第一电流高于基线电流水平并且第二电流不大于第一电流来确定可变排量油泵陷入低排量位置。
根据一个实施例,上述发明的特征还在于响应于可变排量油泵陷入低排量位置而增加发动机怠速。
根据一个实施例,上述发明的特征还在于:在不加燃料地转动起动发动机达第三持续时间时感测第三电流,该第三持续时间紧接在第二持续时间之后,可变排量油泵在第三持续时间期间处于第一位置;以及进一步基于第三电流来确定可变排量泵的劣化。
根据一个实施例,上述发明的特征还在于,响应于无泵劣化的指示,基于起动发动机之后的发动机温度来切换油泵位置。
根据本发明,提供了一种发动机系统,该发动机系统具有:发动机;曲轴,其联接到发动机;可变排量油泵,其联接到曲轴;马达,其联接到曲轴;电池,其电联接到马达;燃料喷射器,其联接到发动机;以及控制器,其具有存储在非暂态存储器中的计算机可读指令,所述计算机可读指令被配置为:用马达转动起动发动机而无需激活燃料喷射器;感测从电池汲取的第一电流;通过将第一电流与基线电流水平进行比较来确定可变排量油泵的劣化;以及响应于所确定的可变排量油泵劣化来操作发动机。
根据一个实施例,上述发明的特征还在于联接到可变排量油泵的电磁阀,并且控制器还被配置为停用电磁阀以在转动起动期间将可变排量泵设定在高排量模式,以及响应于第一电流高于基线电流水平而确定可变排量油泵的劣化。
根据一个实施例,控制器还被配置为:在可变排量泵处于高排量模式的情况下转动起动发动机达第一持续时间之后,激活电磁阀以将可变排量泵设定在低排量位置;在第一持续时间之后,在无需激活燃料喷射器的情况下转动起动发动机达第二持续时间;在第二持续时间期间感测从电池汲取的第二电流;以及进一步基于第二电流来确定可变排量油泵的劣化。
根据一个实施例,控制器还被配置为确定劣化的类型,以及响应于劣化的类型来操作发动机。
Claims (15)
1.一种方法,其包括:
用马达转动起动发动机,以及基于在所述转动起动期间感测到的所述马达的电流而指示联接到所述发动机的油泵的劣化。
2.如权利要求1所述的方法,其中所述油泵在所述转动起动期间处于高排量模式。
3.如权利要求2所述的方法,其还包括在所述油泵处于所述高排量模式的情况下不加燃料地转动起动所述发动机达一定持续时间,所述持续时间基于发动机油温度来确定。
4.如权利要求2所述的方法,其还包括:在所述油泵处于所述高排量模式的情况下转动起动所述发动机之后,在所述油泵处于低排量模式的情况下不加燃料地转动起动所述发动机;在所述油泵处于所述低排量模式的情况下转动起动所述发动机时感测所述马达的第二电流;以及进一步基于所述第二电流来确定所述油泵的所述劣化。
5.如权利要求4所述的方法,其还包括:在所述油泵处于所述低排量模式的情况下转动起动所述发动机之后,在所述油泵处于所述高排量模式的情况下不加燃料地转动起动所述发动机;在所述油泵处于所述高排量模式的情况下转动起动所述发动机时感测所述马达的第三电流;以及基于所述第三电流和所述第二电流来确定所述油泵的劣化。
6.如权利要求1所述的方法,其还包括通过将所述电流与基线电流水平进行比较来确定所述油泵的劣化。
7.如权利要求6所述的方法,其还包括响应于所述电流高于所述基线电流水平而增加发动机怠速。
8.如权利要求6所述的方法,其还包括根据环境温度和发动机停机时间来确定所述基线电流水平。
9.如权利要求1所述的方法,其中在所述发动机静止比阈值发动机停机时间更大的持续时间之后转动起动所述发动机。
10.一种发动机系统,其包括:
发动机;
曲轴,所述曲轴联接到所述发动机;
可变排量油泵,所述可变排量油泵联接到所述曲轴;
马达,所述马达联接到所述曲轴;
电池,所述电池电联接到所述马达;
燃料喷射器,所述燃料喷射器联接到所述发动机;以及
控制器,所述控制器具有存储在非暂态存储器中的计算机可读指令,所述计算机可读指令被配置为:
用所述马达转动起动所述发动机而无需激活所述燃料喷射器;
感测从所述电池汲取的第一电流;
通过将所述第一电流与基线电流水平进行比较来确定所述可变排量油泵的劣化;以及
响应于所述确定的可变排量油泵劣化来操作所述发动机。
11.如权利要求10所述的发动机系统,其还包括联接到所述可变排量油泵的电磁阀,并且所述控制器还被配置为停用所述电磁阀以在转动起动期间将所述可变排量泵设定在高排量模式,以及响应于所述第一电流高于所述基线电流水平而确定所述可变排量油泵的所述劣化。
12.如权利要求11所述的发动机系统,其中所述控制器还被配置为:在所述可变排量泵处于所述高排量模式的情况下转动起动所述发动机达第一持续时间之后,激活所述电磁阀以将所述可变排量泵设定在低排量位置;在所述第一持续时间之后,在无需激活所述燃料喷射器的情况下转动起动所述发动机达第二持续时间;在所述第二持续时间期间感测从所述电池汲取的第二电流;以及进一步基于所述第二电流来确定所述可变排量油泵的所述劣化。
13.如权利要求12所述的发动机系统,其中所述控制器还被配置为响应于所述第一电流高于所述基线电流水平并且所述第二电流不大于所述第一电流来确定所述可变排量油泵陷入所述低排量位置。
14.如权利要求10所述的发动机系统,其中所述控制器还被配置为确定所述劣化的类型,以及响应于所述劣化的所述类型来操作所述发动机。
15.如权利要求10所述的发动机系统,其中所述控制器还被配置为响应于无泵劣化,基于起动所述发动机之后的发动机温度来切换所述油泵位置。
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