DE10311935A1

DE10311935A1 - System und Verfahren zur Bestimmung der Ölqualität

Info

Publication number: DE10311935A1
Application number: DE10311935A
Authority: DE
Inventors: Jon E Kasen; Michelle A Lee; Philip H Mccluskey
Original assignee: Caterpillar Inc
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 2002-04-17
Filing date: 2003-03-18
Publication date: 2003-11-06
Also published as: US20030196479A1; US6675635B2

Abstract

Die in einer Maschine, einem Fahrzeug oder in einem System genutzte Ölqualität kann bestimmt werden, ansprechend auf das Bestimmen einer Temperatur und eines Druckes in einem Ölvorrat. Hat man erst einmal die Ölqualität bestimmt, kann die Ölqualitätswarnlampe aktiviert werden, die anzeigt, dass das Öl ausgewechselt werden muss.

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Bestimmung der Qualität des in einem Motor oder einer Maschine verwendeten Öls.

Hintergrund

Öl wird in zahlreichen Anwendungen verwendet und wird allgemein benutzt als ein Schmiermittel in Motoren. Infolge des breiten Bereichs von Motoren und Betriebsbedingungen bzw. Betriebsumgebungen ist Schmieröl in einer Vielzahl von unterschiedlichen Viskositäten (Formeln, Gewichten oder Graden bzw. Qualitätsgraden) verfügbar. Beispielsweise könnte Schmieröl ein einziges Viskoseöl sein, wie beispielsweise SAE 30 Basisöl, das eine Viskosität von 30 bei einer festgesetzten Testtemperatur aufweist, oder Schmieröl könnte ein Multi- Viskoseöl sein, wie beispielsweise 15W40, OW30 oder 10W30. Bei Multi-Viskoseölen zeigt die erste Nummer eine erste Viskosität an bei einer ersten Temperatur (eine kalte Temperatur), und die zweite Nummer zeigt die zweite Viskosität des Öls an bei einer zweiten Temperatur (eine heiße Temperatur). Multi-Viskoseöle sind vorteilhaft bei der Verwendung in Motoren, um dazu beizutragen, mit den verschiedenen Betriebs-Umgebungsbedingungen, wie beispielsweise Kaltstart, fertig zu werden.
In einigen Vorrichtungen oder Motorsystemen wird Schmieröl auch verwendet als ein Betätigungsströmungsmittel für hydraulisch betätigte Vorrichtungen. Da beispielsweise Schmieröl eine übliche Strömungsmittelquelle in Motorsystemen ist, so kann man es relativ einfach als hydraulische "Kraft" in hydraulisch betätigten, elektronisch gesteuerten Einheitseinspritzvorrichtungen oder hydraulisch betätigten oder teilweise betätigten Ventilen einsetzen. Durch Verwendung hydraulischer Kraft können Betätigungsereignisse unabhängig von der Motordrehzahl (durch Eliminieren der Abhängigkeit von der Nockenwelle) gesteuert werden und vergrößern die Leistung. Insbesondere bei Unit- bzw. Einheitseinspritzvorrichtungen wird Öl auf relativ hohe Pegel unter Druck gesetzt und wird in Verbindung mit einem Verstärkungskolben benutzt, um Kraftstoff auf Einspritzdruck unter Druck zu setzen. Bei Ventilen kann das unter Druck stehende Öl verwendet werden, um Einlass- oder Auslassventile zu öffnen.
Obwohl Schmieröl ein hervorragendes Motorschmiermittel oder Betätigungsströmungsmittel ist, hat es einen wesentlichen Nachteil: Es hat eine begrenzte Lebensdauer und muss regelmäßig ersetzt werden. Nach verlängertem Gebrauch kann das Öl einen Viskositätszusammenbruch erfahren oder kann sehr schmutzig und möglicherweise sogar viskoser werden, und zwar infolge kleiner Metallteilchen oder infolge von in das Öl gelangendem Schmutz. Wenn Öl zusammenbricht oder schmutzig wird, treten einige negative Eigenschaften zutage: Zunächst schafft das Öl nicht die gewünschte Schmierung und kann wachsenden Motorverschleiß und möglicherweise dauerhaften Motorschaden nach sich ziehen bzw. verursachen. Zum zweiten, wenn Öl als ein Betätigungsströmungsmittel verwendet wird, weist das Öl nicht die beabsichtigte Viskosität auf, was dazu führt, dass das Öl nicht, wie erwartet, anspricht. Folglich ändert dies das Timing, die Quantität und Rate bzw. Geschwindigkeit der Betätigungsereignisse, was die Motoreffektivität verringern und Emissionen vergrößern kann.
Es ist daher vorteilhaft, zu wissen, wann die Qualität des Öls unakzeptabel ist. Im Allgemeinen weisen Motore oder Systeme keinerlei Arten von Ölqualitätswarnvorrichtungen auf. Stattdessen wird nur empfohlen, dass das Öl so und so oft gewechselt werden muss, selbst wenn die aktuelle Ölqualität nicht bekannt ist. Dies kann zu einem Verlust von gutem Öl oder zu überzogenem Gebrauch von schlechtem Öl führen.

Es hat viele unterschiedliche Verfahren gegeben, die entwickelt wurden, um die Qualität des Öls in einem Motor oder einem System zu erproben und zu bestimmen; jedoch machen sie sich die existierende Hardware des Betriebssystems nicht zu Nutze und erfordern zusätzliche Hardware und Gehäuse oder Hohlräume in einem bereits komplizierten Motorsystem. Beispielsweise wird in der US-PS 6,050,130 erteilt an Kramer, ein zusätzliches Gehäuse in einem pneumatischen Bremssystem installiert, das einen mit Öl kontaminierten Luftvorrat aufweist. Die Oberfläche des Gehäuses sammelt einen Ölfilm, und ein zusätzlicher Sensor leitet elektromagnetische Wellen gegen die Oberfläche des Gehäuses. Der Sensor empfängt sodann eine reflektierte Welle zurück von der Oberfläche und erzeugt ein Ölkontaminierungssignal, basierend auf den geänderten Eigenschaften der reflektierten Welle.

Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, sich einem oder mehreren der vorstehenden Probleme zuzuwenden.

Zusammenfassung der Erfindung

Beim ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zur Bestimmung der Ölqualität das Messen einer Temperatur und des Ölvorrates, das Messen eines Druckes im Ölvorrat und das Bestimmen der Ölqualität, ansprechend auf die Verfahrensschritte des Messens.

Beim zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst ein System zur Bestimmung einer Ölqualität einen Temperatursensor, einen Drucksensor und ein mit den Sensoren verbundenes elektronisches Steuermodul, wobei die elektronische Steuereinheit ein Signal von den Sensoren empfängt und die Ölqualität bestimmt, ansprechend auf diese Signale.

Beim dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zur Bestimmung der Ölqualität folgende Verfahrensschritte: Bestimmen eines Ölgrades bzw. Ölqualitätsgrades des Ölvorrates, Messen der Temperatur des Ölvorrates, Messen eines ersten Druckes des Ölvorrates, Messen einer Dauer eines Ereignisses, bei dem Öl aus dem Ölvorrat entnommen wird. Messen eines zweiten Druckes des Ölvorrates, Schätzen eines Druckabfalls des Ölvorrates, Bestimmen eines aktuellen Druckabfalls des Ölvorrates, ansprechend auf das Messen der ersten und zweiten Drücke, Vergleichen des aktuellen Druckabfalls mit dem geschätzten Druckabfall und Bestimmen einer Ölqualität, ansprechend auf einen Verfahrensschritt des Vergleichens.

Beim vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zur Bestimmung der Ölqualität folgende Verfahrensschritte: Bestimmen eines Druckabfalls in einem Ölvorrat, Bestimmen der Temperatur in einem Ölvorrat und Bestimmen einer Ölqualität, ansprechend auf die Verfahrensschritte des Bestimmens.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Es Zeit:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Kraftstoffsystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Detaillierte Beschreibung

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines hydraulisch betätigten elektronisch gesteuerten Kraftstoffeinspritzsystems 110 in einer beispielhaften Konfiguration als geeignet für einen Diesel-Verbrennungsmotor 112 mit Direkteinspritzung. Das Kraftstoffsystem 110 weist eine oder mehrere hydraulisch betätigte, elektronisch gesteuerte Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 114 auf, die in einer entsprechenden (hier nicht gezeigten) Zylinderkopfbohrung des Motors 112 angeordnet sind. Das Kraftstoffsystem 110 umfasst eine erste Quelle einer unter Druck gesetzten Strömungsmittelströmung 116 zur Lieferung von Betätigungsströmungsmittel an jede Einspritzvorrichtung 114, eine zweite Quelle einer unter Druck gesetzten Strömungsmittelströmung 118 zur Lieferung von Kraftstoff an jede Einspritzvorrichtung, einen Computer 120 zur elektronischen Steuerung des Kraftstoffeinspritzsystems und eine Vorrichtung 122 zur Rezirkulation des Betätigungsströmungsmittels, das jede der Einspritzvorrichtungen verlässt.
Die erste Strömungsmittelquelle 116 umfasst vorzugsweise einen Betätigungsströmungsmittelsumpf (bzw. eine Ölwanne) 124, eine bei relativ niedrigem Druck arbeitende Strömungsmitteltransferpumpe 126, einen Betätigungsströmungsmittelkühler 128, einen oder mehrere Betätigungsströmungsmittelfilter 130, eine Hochdruckpumpe 132 zur Erzeugung eines relativ hohen Drucks im Betätigungsströmungsmittel und wenigstens eine Sammelleitung 136 für ein unter relativ hohem Druck stehendes Betätigungsströmungsmittel. Ein Öl-Rail- Durchlass (Leisten) 138 ist in Strömungsmittelverbindung angeordnet mit dem Auslass aus der Pumpe 132 für das unter relativ hohem Druck stehende Betätigungsströmungsmittel. Ein Rail-Abzweigdurchlass 140 verbindet den Betätigungsströmungsmitteleinlass jeder Einspritzvorrichtung 114 mit dem Hochdruck-Öl-Rail-Durchlass 138.
Das Betätigungsströmungsmittel, das einen Betätigungsströmungsmittelabfluss jeder Einspritzvorrichtung 114 verlässt, gelangt in eine Rezirkulationsleitung 127, die dasselbe zur Betätigungsströmungsmittel-Rezirkulationsvorrichtung 122 fördert. Ein Teil des rezirkulierten Betätigungsströmungsmittels wird zur Hochdruck-Betätigungsströmungsmittel-Pumpe 132 gefördert und ein anderer Teil wird über eine Rezirkulationsleitung 133 zum Betätigungsströmungsmittel- Sumpf 124 zurückgeführt.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Betätigungsströmungsmittel Motorschmieröl, und der Betätigungsströmungsmittel-Sumpf 124 ist ein Motorschmierölsumpf. Dies gestattet es dem Kraftstoffeinspritzsystem, als ein parasitäres Subsystem mit dem Zirkulationssystem des Motorschmieröls verbunden zu werden.
Die zweite Strömungsmittelquelle 118 umfasst vorzugsweise einen Kraftstofftank 142, einen Kraftstoffversorgungsdurchlass 144, der in Strömungsmittelverbindung zwischen dem Kraftstofftank 142 und dem Kraftstoffeinlass jeder Einspritzvorrichtung 114 angeordnet ist, eine Transferpumpe 146 für einen unter relativ niedrigem Druck stehenden Kraftstoff, einen oder mehrere Kraftstofffilter 148, ein Kraftstoffversorgungs-Regulierventil 149 und einen Kraftstoffzirkulations- und Rückführdurchlass 147, der in Strömungsmittelverbindung zwischen den Einspritzvorrichtungen 114 und dem Kraftstofftank 142 angeordnet ist. Der Computer 120 umfasst vorzugsweise ein elektronisches Steuermodul (electronic control modul - ECM) 111, das einen Mikroprozessor und einen Speicher aufweist. Wie dem Fachmann bekannt ist, ist der Speicher mit dem Mikroprozessor verbunden und speichert Instruktionseinstellungen bzw. Befehlssätze, Variable und Karten (oder Nachschlagtabellen), die Informationen oder Instruktionen bereitstellen, basierend auf bestimmten bekannten Bedingungen. Mit dem Mikroprozessor und einem Teil des ECM 111 sind unter anderem verschiedene andere bekannte Schaltungen, wie beispielsweise eine Leistungsversorgungsschaltung, eine Signalkonditionierungsschaltung und eine Elektromagnettreiberschaltung, assoziiert bzw. verbunden. Das ECM 111 steuert eine Vielzahl von Motorfunktionen und Einspritzparametern, die folgendes einschließen: (1) Timing der Kraftstoffeinspritzung; (2) Gesamtkraftstoffeinspritzmenge während eines Einspritzzyklus; (3) Kraftstoffeinspritzdruck; (4) Anzahl der separaten Einspritzungen oder Einspritzsegmente während jedes Einspritzzyklus; (5) Zeitintervalle zwischen den Einspritzsegmenten; (6) Kraftstoffmenge jedes Einspritzsegments während eines Einspritzzyklus; (7) den Betätigungsströmungsmitteldruck; (8) Strompegel der Einspritzwellenform; und (9) jede Kombination der vorstehenden Parameter. Das ECM 111 empfängt eine Vielzahl von Sensoreingangssignalen S1-S8, die den bekannten Sensoreingangsgrößen entsprechen, wie beispielsweise Motorbetriebsbedingungen einschließlich Motordrehzahl, Motortemperatur, Druck des Betätigungsströmungsmittels, Temperatur des Betätigungsströmungsmittels, Belastung des Motors etc. sowie die gewünschten Betriebsbedingungen, wie beispielsweise die gewünschte Motordrehzahl, die verwendet werden, um die genaue Kombination der Einspritzparameter für einen nachfolgenden Einspritzzyklus zu bestimmen.
Beispielsweise ist ein Rail-Temperatursensor 180 mit dem Öl-Rail-Durchlass 138 verbunden und erzeugt ein mit S1 bezeichnetes Signal, ansprechend auf die Temperatur des Betätigungsströmungsmittels. Das Signal S1 wird in das ECM 111 eingegeben. Ein anderes Beispiel einer Motorsensoreingangsgröße ist ein Rail-Druck-Sensor 185, der mit dem Hochdruck-Öl-Rail-Durchlass 138 verbunden ist, und zwar zur Erzeugung eines Hocksdrucksignals S2, ansprechend auf den Druck des Betätigungsströmungsmittels. Gemeinsam sind die Signale S1 und S2 Spannungen, die durch den Sensor erzeugt werden, wobei die erzeugte Spannung von der gemessenen Bedingung abhängt.
In diesem Beispiel sendet das ECM 111 ein Steuersignal S9, um den Betätigungsströmungsmitteldruck und ein Kraftstoffeinspritzsignal S10 zu steuern, um einen Elektromagneten in einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung zu erregen, wodurch ein Strömungsmittelsteuerventil bzw. Strömungsmittelsteuerventile in jeder Einspritzvorrichtung 114 gesteuert werden, und Kraftstoff dazu veranlasst wird, in einen entsprechenden Motorzylinder eingespritzt zu werden. Jeder der Einspritzparameter ist variabel steuerbar, unabhängig von der Motordrehzahl und Belastung. Im Falle der Einspritzvorrichtung 114 ist das Steuersignal S10 ein Kraftstoffeinspritzsignal, das ein durch den Computer befohlener Strom an den Elektromagneten der Einspritzvorrichtung ist. Beim Steuern der Einspritzvorrichtung 114 kann das ECM 111 die Einspritzvorrichtung 114 auf verschiedene Art und Weise steuern, wobei es ein Signal S10 nutzt, einschließlich der Nutzung multipler Signale, wie beispielsweise die Aussendung eines Signals, um einzuschalten, ein zweites Signal, um aufrecht zu erhalten, ein drittes Signal, um abzuschalten, oder das ECM 111 könnte einfach ein Signal nutzen, wobei, wenn das Signal an die Einspritzvorrichtung 114 gesandt wird, es eingeschaltet wird, und wenn das Signal beendet wird, die Einspritzvorrichtung 114 abgeschaltet wird.
Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 114 sind in der Lage, in jedem Motorzyklus Mehrfacheinspritzungen oder Einspritzsegmente auszuführen. Wie vorstehend festgestellt, steuert das ECM 111 sodann Dauer und Anzahl der Einspritzungen oder Einspritzsegmente bei jeder Einspritzvorrichtung 114 pro Motorzyklus. Vielfach- bzw. Mehrfacheinspritzungen oder Einspritzsegmente sind im Stand der Technik bekannt und können Piloteinspritzung, Haupteinspritzung, Nacheinspritzung und Ankereinspritzung einschließen (pilots, mains, posts, anchors).
Um eine befriedigende Motorleistung, und insbesondere um ein ordnungsgemäßes Kraftstoffsystem oder eine ordentliche Schmiersystemleistung aufrecht zu erhalten, muss die Ölqualität auf einem bestimmten Pegel gehalten werden. Wenn das Öl nicht eine bestimmte Qualität aufweist, muss es ersetzt werden. Im Allgemeinen erfährt Öl mit der Zeit einen Zusammenbruch seiner Viskosität. Darüber hinaus verschmutzt das Öl durch Schmutz. Partikel und Verbrennungsrückstände infolge seines Durchlaufs durch das Motorsystem, was ebenfalls die Viskosität des Öls beeinträchtigen kann. Mangelhafte Ölqualität kann zu schlechter Schmierung führen, was erhöhten Motorverschleiß oder sogar einen Motorschaden bzw. Motorzusammenbruch verursachen kann. Ferner kann mangelhafte Ölqualität eine wesentliche Einwirkung auf die Funktion des Kraftstoffsystems haben, wenn Öl als Betätigungsströmungsmittel benutzt wird, wie in Fig. 1 demonstriert wurde. Insbesondere kann die Qualität (oder die Viskosität) des Öls das Timing, die Rate und die Menge der Einspritzereignisse beeinflussen, wodurch die Motorleistung begrenzt wird, und sich die Emissionen erhöhen. Daher ist es wünschenswert, zu wissen, wann das Öl eines Systems ausgewechselt werden muss.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten System sendet das ECM 111 ein Betätigungssignal S10 an die Einspritzvorrichtung 114, wenn eine Einspritzung gewünscht wird. Dies veranlasst die Einspritzvorrichtung 114, Öl aus dem Öl-Rail-Durchlass 138 zu ziehen bzw. zu entnehmen, um Kraftstoff zur Einspritzung in die (hier nicht gezeigte) Verbrennungskammer unter Druck zu setzen. Gleichzeitig mit der Aussendung des Betätigungssignals S10 misst der Rail-Temperatur- Sensor 180 die Temperatur des Öls im Öl-Rail-Durchlass 138 und sendet ein Signal S1 zum ECM 111. Darüber hinaus bestimmt der Rail-Druck-Sensor 185 zu Beginn des Einspritzereignisses den Öldruck im Rail und sendet ein Signal S2 zum ECM 111. Wenn das Einspritzereignis beendet ist, beendet das ECM 111 das Einspritzsignal S10 und bestimmt, wie lange das Einspritzereignis dauerte. An diesem Punkt wird durch den Rail-Druck-Sensor 185 eine zweite Druckablesung vorgenommen, und ein Signal S2 wird an den ECM 111 gesendet. Es wird bevorzugt, dass die Öltemperatur und der Druck in enger Nachbarschaft zum Ölentnahmeereignis bestimmt wird, um möglichst die genauesten bzw. die genauest-möglichen Daten zu erhalten; jedoch kann es erforderlich sein, das Timing der Messungen einzustellen, um anderen Ereignissen Rechnung zu tragen, die in dem System auftreten können.
Aus den durch das Einspritzereignis gewonnenen Daten kann das ECM 111 die Ölqualität des Systems 110 bestimmen. Um die Ölqualität zu bestimmen, muss das ECM 111 zunächst wissen oder bestimmen, welche Art von Öl (Ölgrad) in dem System verwendet wird. Dies kann, wie der Fachmann weiß, auf vielfache Art und Weise geschehen, aber beispielsweise könnte die Ölsorte in das System programmiert werden, wenn ein Ölwechsel stattfindet. Durch Kenntnis des Ölgrades und der Dauer des Einspritzereignisses (der Zeitpunkt, an dem das ECM 111 mit dem Senden des Signals S10 zur Einspritzvorrichtung 114 begonnen hat, bis zum Zeitpunkt, an dem das Signal S10 beendet ist), kann das ECM 111 schätzen, wie viel Öl in die Einspritzvorrichtung bei einer spezifischen bzw. besonderen Temperatur hineingezogen werden sollte, die durch den Rail- Temperatur-Sensor 180 gemessen wurde. Daraus kann ein geschätzter Rail- Druckabfall bestimmt werden (der Rail-Druckabfall ist ein Ergebnis des Öls, das aus dem Öl-Rail-Durchlass 138 in die Einspritzvorrichtung "herausgezogen" wird, um den (hier nicht gezeigten) Verstärkungskolben zu betätigen, um den Kraftstoff unter Druck zu setzen.
Das ECM 111 kann auch bestimmen, wie groß der aktuelle Rail-Druckabfall war. Ein erster Rail-Druck wurde gemessen durch den Rail-Temperatur-Sensor 180 (eigentlich: "185") bei Beginn des Einspritzereignisses und ein zweiter Rail- Druck wurde gemessen durch das Ende des Einspritzereignisses. Aus diesen zwei Messungen kann das ECM 111 den tatsächlichen Druckabfall am Öl-Rail- Durchlass 138 bestimmen. Das ECM 111 vergleicht sodann den aktuellen Druckabfall (Ist-Druckabfall) mit dem geschätzten Druckabfall. Wenn der Ist- Rail-Druckabfall außerhalb eines akzeptablen, vorherbestimmten Bereichs liegt, verglichen mit dem geschätzten Druckabfall, ist die Ölqualität unakzeptabel, und ein Ölwechsel ist erforderlich. Wenn ein Ölwechsel erforderlich ist, kann das ECM 111 ein Signal S15 an eine Ölqualitätswarnlampe 190 senden, das für den Bedienungsmann des Motors oder der Maschine sichtbar ist.
Es mag erwünscht sein, mehrere Rail-Druckmessungen zu mitteln oder einige Vergleiche anzustellen, bevor ein Warnlicht aufleuchtet. Dies stellt sicher, dass die Ölqualität tatsächlich unerwünscht ist, und ein Wechsel erforderlich ist.

Industrielle Anwendbarkeit

Öl spielt eine vitale Rolle im Betrieb von Maschinen, Fahrzeugen und Systemen; das Öl sieht folgendes vor: Schmierung für das System unter extremen Betriebsbedingungen und Betätigung von "Kraft"-Einsatz bei anspruchsvollen, komplizierten Strömungsmittelsystemen, beispielsweise Kraftstoffsystemen. Die Ölqualität bestimmt, wie gut das Öl eines Systems seine notwendigen Funktionen erfüllt. Altes oder verschmutztes Öl kann die Systemleistung begrenzen und zu übermäßigem Verschleiß und Rissbildung am System führen. Daher ist es wichtig, eine gute Ölqualität aufrecht zu erhalten, und zwar durch Wechseln des Öls, wenn erforderlich. Durch Bestimmen der Ölqualität und Signalisieren an den Bedienungsmann erfährt dieser, wann die Ölqualität die akzeptablen Limits nicht erfüllt und ein Ölwechsel ansteht. Die Aufrechterhaltung einer guten Ölqualität trägt zu einem bevorzugten Betriebssystem und zu einer verlängerten Lebensdauer des Systems bei.
Die Ermittlung der Ölqualität kann in einer Vielzahl von Systemen implementiert werden. Wie vorstehend dargestellt, kann sie in einem System verwendet werden, welches hydraulisch betätigte, elektronisch gesteuerte Einheits-Einspritzvorrichtungen benutzt, aber die Ermittlung der Ölqualität kann auch bei anderen hydraulisch betätigten Motorsystemen verwendet werden, wie beispielsweise bei der Steuerung von Motoreinlass- und Motorauslassventilen. Die Ermittlung der Ölqualität könnte auch in Automobilen zur Bestimmung der Ölqualität im Schmiersystem eines Kraftwagens benutzt werden.
Die vorstehende Darstellung zeigte auch, dass das System Sensoren benutzt, die Rail-Druck und Temperatur direkt messen; jedoch könnten andere indirekte Abfühlverfahren verwendet werden. Beispielsweise könnte die Öltemperatur im Sumpf in der Pumpe oder in der Einspritzvorrichtung gemessen werden. Ferner könnte die Temperatur indirekt bestimmt werden, geschätzt oder abgeleitet bzw. gefolgert durch Messen der Temperatur oder der Merkmale anderer Motorkomponenten oder Systeme, wie beispielsweise der Kühler oder der Motorblock. Ähnliche indirekte Verfahren könnten verwendet werden, um den Öl-Rail- Druck zu messen, zu bestimmen oder zu schätzen, wie beispielsweise die Aktivitäten der Pumpe oder der Einspritzpumpen zu überwachen, wie beispielsweise um den Druckabfall des Öl-Rail zu bestimmen.
Andere Aspekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus dem Studium dieser Offenbarung 20585 und der Zeichnung sowie der beigefügten Ansprüche.

Claims

1. Verfahren zur Bestimmung einer Ölqualität, wobei folgende Schritte vorgesehen sind:
Messen einer Temperatur in einem Ölvorrat;
Messen eines Druckes in diesem Ölvorrat; und
Bestimmen der Ölqualität, ansprechend auf den Schritt des Messens der Temperatur und den Schritt des Messens des Druckes.

2. Verfahren nach Anspruch 1, das ferner folgenden Schritt umfasst:
Bestimmen eines Druckabfalls im Ölvorrat.

3. Verfahren nach Anspruch 1, das ferner folgende Schritte umfasst:
Messen eines zweiten Druckes im Ölvorrat;
Vergleichen des Druckes mit dem zweiten Druck; und
Bestimmen eines Druckabfalls im Ölvorrat.

4. Verfahren nach Anspruch 3, das ferner folgenden Schritt umfasst:
Messen der Zeit zwischen dem Messen des Druckes und dem Messen des zweiten Druckes.

5. Verfahren nach Anspruch 1, das ferner folgenden Schritt umfasst:
Bestimmen eines geschätzten Druckabfalls für den Ölvorrat (bzw. des Ölvorrats).

6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Bestimmen des geschätzten Druckabfalls folgenden Schritt einschließt:
Messen einer Dauer eines Ereignisses, bei dem Öl aus dem Ölvorrat entnommen bzw. abgeführt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Bestimmen des geschätzten Druckabfalls folgenden Schritt einschließt:
Bestimmen eines Ölgrades bzw. Ölqualitätsgrades für den Ölvorrat.

8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Bestimmen eines Ölgrades folgenden Schritt einschließt:
Eingeben des Ölgrades.

9. Verfahren nach Anspruch 5, das ferner folgende Schritte umfasst:
Bestimmen eines Druckabfalls im Ölvorrat;
Vergleichen des Druckabfalls mit dem geschätzten Druckabfall; und
Bestimmen der Ölqualität, ansprechend auf den Schritt des Vergleichens.

10. Verfahren nach Anspruch 9, das ferner folgenden Schritt umfasst:
Messen eines zweiten Druckes im Ölvorrat;
Vergleichen des Druckes mit dem zweiten Druck; und
Bestimmen eines Druckabfalls im Ölvorrat, ansprechend auf den Schritt des Vergleichens.

11. Verfahren nach Anspruch 9, das ferner folgenden Schritt umfasst:
Aktivieren einer Ölqualitätswarnlampe, ansprechend auf den Schritt des Bestimmens der Ölqualität.

12. System zur Bestimmung einer Ölqualität, wobei folgendes vorgesehen ist:
ein Temperatursensor;
ein Drucksensor;
ein elektronisches Steuermodul, das mit dem Temperatursensor und dem Drucksensor verbunden ist; wobei die elektronische Steuereinheit ein Temperatursignal aus dem Temperatursensor sowie ein Drucksignal aus dem Drucksensor empfängt und die Ölqualität bestimmt, ansprechend auf das Temperatursignal und das Drucksignal.

13. System nach Anspruch 12, wobei der Temperatursensor in einem Öl-Vorrats-Rail angeordnet ist.

14. System nach Anspruch 12, wobei der Drucksensor in einem Öl-Vorrats-Rail angeordnet ist.

15. System nach Anspruch 12, wobei der Temperatursensor ein Öltemperatursensor ist.

16. System nach Anspruch 12, wobei das elektronische Steuermodul ein Ölgradsignal empfängt, und das elektronische Steuermodul die Ölqualität bestimmt, ansprechend auf das Temperatursignal, das Drucksignal und das Ölgradsignal bzw. Ölqualitätsgradsignal.

17. System nach Anspruch 12, das ferner eine Ölqualitätswarnlampe aufweist, die durch das elektronische Steuermodul aktiviert wird, ansprechend auf den Schritt des Bestimmen der Ölqualität.

18. Verfahren zur Bestimmung einer Ölqualität eines Ölvorrats, wobei folgende Schritte vorgesehen sind:
Bestimmen eines Ölgrades bzw. eines Ölqualitätsgrades des Ölvorrates;
Messen einer Temperatur des Ölvorrates;
Messen eines ersten Druckes des Ölvorrates;
Messen einer Dauer eines Ereignisses der Entnahme von Öl aus dem Ölvorrat;
Messen eines zweiten Druckes des Ölvorrates;
Messen eines Druckabfalls des Ölvorrates;
Bestimmen eines tatsächlichen Druckabfalls des Ölvorrates, ansprechend auf den Schritt des Messens des ersten Druckes und des Messens des zweiten Druckes;
Vergleichen des tatsächlichen Druckabfalls mit dem geschätzten Druckab-fall;
Bestimmen der Ölqualität, ansprechend auf den Schritt des Vergleichens.

19. Verfahren nach Anspruch 18, das folgenden Schritt umfasst:
Messen des ersten Druckes vor dem Ereignis.

20. Verfahren nach Anspruch 18, das folgenden Schritt umfasst:
Messen des ersten Druckes, und zwar nahe dem Zeitpunkt, an dem das Ereignis beginnt.

21. Verfahren nach Anspruch 18, das folgenden Schritt umfasst:
Messen des zweiten Druckes an einem Ende des Ereignisses.

22. Verfahren nach Anspruch 18, das folgenden Schritt umfasst:
Messen des zweiten Druckes in der Nähe des Zeitpunktes der Beendigung des Ereignisses.

23. Verfahren nach Anspruch 19, das ferner folgenden Schritt umfasst:
Aktivieren einer Ölqualitätswarnlampe, ansprechend auf den Schritt des Bestimmens der Ölqualität.

24. Verfahren nach Anspruch 19, das ferner folgende Schritte umfasst:
Mitteln (averaging) des tatsächlichen Druckabfalls bzw. Ist-Druckabfalls über dis Zeit;
Vergleichen des gemittelten Druckabfalls mit dem geschätzten Druckabfall;
Bestimmen der Ölqualität, ansprechend auf den Schritt des Vergleichens des gemittelten Druckabfalls mit dem geschätzten Druckabfall.

25. Verfahren zur Bestimmung einer Ölqualität, das folgende Schritte umfasst:
Bestimmen eines Druckabfalls in einem Ölvorrat;
Bestimmen einer Temperatur in dem Ölvorrat; und
Bestimmen der Ölqualität, ansprechend auf die Schritte des Bestimmens.