RU155448U1 - Система двигателя - Google Patents

Система двигателя Download PDF

Info

Publication number
RU155448U1
RU155448U1 RU2014134893/06U RU2014134893U RU155448U1 RU 155448 U1 RU155448 U1 RU 155448U1 RU 2014134893/06 U RU2014134893/06 U RU 2014134893/06U RU 2014134893 U RU2014134893 U RU 2014134893U RU 155448 U1 RU155448 U1 RU 155448U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
engine
oil
viscosity
engine oil
determining
Prior art date
Application number
RU2014134893/06U
Other languages
English (en)
Inventor
Том Дж. ЛЕОНЕ
Original Assignee
ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи filed Critical ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи
Application granted granted Critical
Publication of RU155448U1 publication Critical patent/RU155448U1/ru

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D31/00Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
    • F02D31/001Electric control of rotation speed
    • F02D31/002Electric control of rotation speed controlling air supply
    • F02D31/003Electric control of rotation speed controlling air supply for idle speed control
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/10Indicating devices; Other safety devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/023Temperature of lubricating oil or working fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1006Engine torque losses, e.g. friction or pumping losses or losses caused by external loads of accessories
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16NLUBRICATING
    • F16N2200/00Condition of lubricant
    • F16N2200/12Viscosity

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

1. Система двигателя, содержащая: по меньшей мере один цилиндр;по меньшей мере один поршень, расположенный в по меньшей мере одном цилиндре;воздушный впускной канал, присоединенный к по меньшей мере одному цилиндру; иконтроллер, содержащий команды для:определения вязкости моторного масла в масляной системе двигателя на основании индекса вязкости моторного масла и температуры моторного масла; ирегулировки потока воздуха через воздушный впускной канал на основании вязкости моторного масла.2. Система двигателя по п. 1, в которой контроллер дополнительно содержит команды для:определения требуемой скорости холостого хода двигателя в состоянии холостого хода двигателя, при этом регулировка потока воздуха через воздушный впускной канал дополнительно основана на требуемой скорости холостого хода двигателя.3. Система двигателя по п. 1, в которой контроллер дополнительно содержит команды для:в состоянии активно заведенного двигателя:определения требуемого и/или фактического числа оборотов в минуту двигателя;определения момента трения двигателя на основании требуемого и/или фактического числа оборотов в минуту двигателя и вязкости моторного масла.4. Система двигателя по п. 3, в которой контроллер дополнительно содержит команды для:определения требуемого крутящего момента на основании момента трения двигателя, требуемого тормозного момента и одного или более крутящих моментов вспомогательного оборудования.5. Система двигателя по п. 4, в которой регулировка потока воздуха через воздушный впускной канал дополнительно основана на требуемом указанном крутящем моменте.6. Система двигателя по п. 1, в которой регулиро

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ПОЛЕЗНАЯ МОДЕЛЬ
Настоящая полезная модель относится к системе двигателя, в частности, к системе управления двигателем внутреннего сгорания на основании индекса вязкости моторного масла.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Вязкость моторного масла обладает непосредственным влиянием на трение в двигателе, которое, в свою очередь, оказывает влияние на скорость холостого хода двигателя и выходной крутящий момент двигателя. Вязкость моторного масла также оказывает влияние на давление масла и системы, которые полагаются на давление масла для работы, например, системы регулируемой установки фаз распределительных валов (VCT). Стратегии управления двигателем, в том числе, регулирование скорости холостого хода двигателя и электронный регулятор дросселя, поэтому, должны компенсировать изменения вязкости моторного масла (и/или трение в двигателе), чтобы надлежащим образом определять количество воздуха и топлива, требуемых для достижения заданных скорости холостого хода или выходного крутящего момента.
Традиционные моторные масла имеют относительно низкий индекс вязкости. То есть, вязкость масла значительно изменяется в зависимости от изменений температуры масла. По существу, многие стратегии управления двигателем включают в себя модификаторы температуры, чтобы компенсировать изменения вязкости моторного масла (см. например US 7,761,213, опубл. 20.07.2010, МПК F02D 29/00, F02D 29/02). Например, при более низких температурах (более высокой вязкости), повышенные открывание дросселя или поток воздуха двигателя требуются, чтобы добиваться заданных скорости холостого хода двигателя или выходного крутящего момента по сравнению с работой того же самого двигателя при более высоких температурах (более низкой вязкости).
Вновь разработанные моторные масла могут иметь более высокий индекс вязкости, чем традиционные моторные масла, и могут показывать более узкий диапазон вязкости в заданном диапазоне температур. По существу, могут использоваться иные модификаторы температуры, чем используемый для масел с низким индексом вязкости. Если двигатель дозаправляется маслом, имеющим иной индекс вязкости, чем ожидается, стратегии управления двигателем могут не работать оптимально, в особенности при низких или высоких температурах масла. Например, стратегии управления двигателем, использующие модификаторы температуры для масла с высоким индексом вязкости, могут располагать узким диапазоном открываний дросселя на холостом ходу на низкой температуре (например, в условиях холодного запуска). Если бы двигатель был дозаправлен маслом с низким индексом вязкости, скорость холостого хода могла бы быть более низкой, чем требуется, приводя в результате к глушению двигателя.
СУЩНОСТЬ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Авторы в материалах настоящего описания выявили вышеприведенные проблемы и предложили систему двигателя, содержащую:
по меньшей мере один цилиндр;
по меньшей мере один поршень, расположенный в по меньшей мере одном цилиндре;
воздушный впускной канал, присоединенный к по меньшей мере одному цилиндру; и
контроллер, содержащий команды для:
определения вязкости моторного масла в масляной системе двигателя на основании индекса вязкости моторного масла и температуры моторного масла; и
регулировки потока воздуха через воздушный впускной канал на основании вязкости моторного масла.
В одном из вариантов предложена система, в которой контроллер дополнительно содержит команды для:
определения требуемой скорости холостого хода двигателя в состоянии холостого хода двигателя, при этом регулировка потока воздуха через воздушный впускной канал дополнительно основана на требуемой скорости холостого хода двигателя.
В одном из вариантов предложена система, в которой контроллер дополнительно содержит команды для:
в состоянии активно заведенного двигателя:
определения требуемого и/или фактического числа оборотов в минуту двигателя;
определения момента трения двигателя на основании требуемого и/или фактического числа оборотов в минуту двигателя и вязкости моторного масла.
В одном из вариантов предложена система, в которой контроллер дополнительно содержит команды для:
определения требуемого крутящего момента на основании момента трения двигателя, требуемого тормозного момента и одного или более крутящих моментов вспомогательного оборудования.
В одном из вариантов предложена система, в которой регулировка потока воздуха через воздушный впускной канал дополнительно основана на требуемом указанном крутящем моменте.
В одном из вариантов предложена система, в которой регулировка потока воздуха через воздушный впускной канал содержит одно или более из регулировки угла воздушного впускного дросселя, расположенного в воздушном впускном канале, увеличения подъема впускного клапана посредством системы регулируемого подъема клапана, осуществления опережения установки фаз открывания впускных клапанов посредством системы регулируемой установки фаз клапанного распределения, и их комбинации.
Также предложен способ по меньшей мере частичного преодоления указанных проблем. В одном из примеров, способ включает в себя этапы, на которых осуществляют установку параметра всасываемого воздуха двигателя на основании индекса вязкости моторного масла. Таким образом, условия работы двигателя, которые зависят от трения в двигателе и всасываемого потока воздуха двигателя, такие как скорость холостого хода двигателя и момент трения двигателя, определяются и реализуется с повышенной точностью. Это, в свою очередь, может уменьшать вероятность остановок двигателя и улучшать рабочие характеристики двигателя, в особенности при низких температурах.
В еще одном примере, система двигателя содержит: по меньшей мере один цилиндр; по меньшей мере один поршень, расположенный в по меньшей мере одном цилиндре; воздушный впускной канал, присоединенный к по меньшей мере одному цилиндру; и контроллер, содержащий команды для: определения вязкости моторного масла в масляной системе двигателя на основании индекса вязкости моторного масла и температуры моторного масла; и регулировки потока воздуха через воздушный впускной канал на основании вязкости моторного масла. Таким образом, трение в двигателе может точно учитываться на основании вязкости моторного масла. Система впрыска моторного масла может быть присоединена к по меньшей мере одному цилиндру. Это, в свою очередь, предоставляет возможность, чтобы всасываемый поток воздуха двигателя точно устанавливался на основании условий скорости вращения и нагрузки двигателя, предоставляя надежную и совместимую систему, которая может регулироваться в соответствии с изменениями вязкости моторного масла по мере того, как температура двигателя возрастает на всем протяжении работы.
В еще одном примере, способ двигателя включает в себя этапы, на которых осуществляют в первом состоянии: увеличение всасываемого потока воздуха двигателя в ответ на первую вязкость моторного масла и требуемое скорость холостого хода двигателя; и во втором состоянии: уменьшение всасываемого потока воздуха двигателя в ответ на вторую вязкость моторного масла и требуемое скорость холостого хода двигателя, вторая вязкость моторного масла является более низкой, чем первая вязкость моторного масла. Таким образом, скорость холостого хода двигателя может точно регулироваться на основании вязкости моторного масла даже в условиях, где вязкость моторного масла не узнается незамедлительно.
Вышеприведенные преимущества и другие преимущества и признаки настоящего описания будут без труда очевидны из последующего подробного описания, когда воспринимаются по отдельности или в связи с прилагаемыми чертежами.
Следует понимать, что сущность полезной модели, приведенная выше, представлена для ознакомления с упрощенной формой подборки концепций, которые дополнительно описаны в подробном описании. Не предполагается идентифицировать ключевые или существенные признаки заявленного предмета полезной модели, объем которой однозначно определен формулой полезной модели, которая сопровождает подробное описание. Более того, заявленный предмет полезной модели не ограничен вариантами осуществления, которые исключают какие-либо недостатки, отмеченные выше или в любой части этого описания.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 показывает схематичное изображение примерного варианта осуществления системы двигателя по настоящему раскрытию.
Фиг. 2 показывает блок-схему последовательности операций высокоуровневого способа управления работающим на холостом ходу двигателем на основании индекса вязкости моторного масла.
Фиг. 3 показывает блок-схему последовательности операций высокоуровневого способа регулировки положения дросселя на основании индекса вязкости моторного масла.
Фиг. 4 показывает блок-схему последовательности операций высокоуровневого способа регулировки крутящего момента двигателя на основании индекса вязкости моторного масла.
Фиг. 5 показывает примерную справочную регулировочную характеристику для определения потока воздуха двигателя работающего на холостом ходу двигателя на основании требуемой скорости холостого хода при данной вязкости моторного масла.
Фиг. 6 показывает примерную справочную регулировочную характеристику для определения момента трения двигателя на основании скорости вращения двигателя при данной вязкости моторного масла.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Последующее описание относится к управлению двигателем внутреннего сгорания на основании индекса вязкости моторного масла. Как показано в примерном варианте осуществления по фиг. 1, система двигателя может включать в себя масляный насос переменного расхода, управляемый системой управления. Система управления может включать в себя множество стратегий и способов управления двигателем, хранимых в памяти. Фиг. 2 изображает примерный высокоуровневый способ регулирования скорости холостого хода двигателя и всасываемого потока воздуха двигателя на основании индекса вязкости моторного масла. Фиг. 3 изображает дополнительный примерный высокоуровневый способ управления скоростью холостого хода двигателя. Фиг. 4 изображает примерный способ регулирования выходного крутящего момента двигателя и всасываемого потока воздуха двигателя на основании индекса вязкости моторного масла. Фиг. 5 показывает примерную справочную регулировочную характеристику для определения потока воздуха двигателя для требуемой скорости вращения двигателя при данной вязкости моторного масла. Подобным образом, фиг. 6 показывает примерную справочную регулировочную характеристику для определения момента трения двигателя для требуемой скорости вращения двигателя при данной вязкости моторного масла. Способы, показанные на фиг. 2-4, и справочные регулировочные характеристики, показанные на фиг. 5-6, могут храниться в контроллере системы двигателя, изображенной на фиг. 1, в качестве части системы для управления двигателем на основании индекса вязкости моторного масла.
Фиг. 1 - схематичное изображение, показывающее один цилиндр многоцилиндрового двигателя 10, который может быть включен в силовую установку автомобиля. Двигатель 10 может управляться, по меньшей мере частично, системой управления, включающей в себя контроллер 12, и входными сигналами от водителя 132 транспортного средства через устройство 130 ввода. В этом примере, устройство 130 ввода включает в себя педаль акселератора и датчик 134 положения педали для формирования пропорционального сигнала РР положения педали. Камера 30 (то есть, цилиндр) сгорания двигателя 10 может включать в себя стенки 32 камеры сгорания с поршнем 36, расположенными в них. Поршень 3 6 может быть присоединен к коленчатому валу 40, так чтобы возвратно-поступательное движение поршня преобразовывалось во вращательное движение коленчатого вала. Коленчатый вал 40 может быть присоединен к по меньшей мере одному ведущему колесу транспортного средства через промежуточную систему трансмиссии. Кроме того, стартерный электродвигатель может быть присоединен к коленчатому валу 40 через маховик, чтобы давать возможность операции запуска двигателя 10.
Камера 30 сгорания может принимать всасываемый воздух из впускного коллектора 44 через впускной канал 42 и может выпускать газообразные продукты сгорания выхлопных газов через выпускной канал 48. Впускной коллектор 44 и выпускной канал 48 могут избирательно сообщаться с камерой 30 сгорания через соответствующие впускной клапан 52 и выпускной клапан 54. В некоторых вариантах осуществления, камера 30 сгорания может включать в себя два или более впускных клапанов и/или два или более выпускных клапанов.
В этом примере, впускной клапан 52 и выпускные клапаны 54 могут управляться посредством приведения в действие кулачков через соответствующие системы 51 и 53 кулачкового привода. Каждая из систем 51 и 53 кулачкового привода может включать в себя один или более кулачков и может использовать одну или более из систем переключения профиля кулачков (CPS), регулируемой установки фаз кулачкового распределения (VCT), регулируемой установки фаз клапанного распределения (VVT) и/или регулируемого подъема клапана (VVL), которые могут управляться контроллером 12 для изменения работы клапанов. Например, работа клапана может меняться в качестве операций ослабления раннего зажигания или ослабления детонации в двигателе. Положение впускного клапана 52 и выпускного клапана 54 может определяться датчиками 55 и 57 положения, соответственно. В альтернативных вариантах осуществления, впускной клапан 52 и/или выпускной клапан 54 могут управляться посредством возбуждения клапанного распределителя с электромагнитным управлением. Например, цилиндр 30, в качестве альтернативы, может включать в себя впускной клапан, управляемый посредством приведения в действие клапанного распределителя с электромагнитным управлением, и выпускной клапан, управляемый через кулачковый привод, включающий в себя системы CPS и/или VCT.
В одном из примеров, системы 51 и 53 кулачкового привода являются системами регулируемой установки фаз кулачкового распределения, которые включают в себя фазировщики 186 и 187 кулачков, которые приводятся в действие гидравлически посредством масла из масляного насоса 180 переменного расхода. В некоторых условиях, выходной расход масляного насоса 180 переменного расхода может меняться для регулирования времени срабатывания для фазировщиков 186 и 187 кулачков, чтобы изменять положение кулачков на основании условий работы. Например, при высоких нагрузках двигателя, выходной расход масляного насоса 180 переменного расхода может увеличиваться, так что фазировщики 186 и 187 кулачков изменяли положение быстрее и соответствующим образом изменяли положение кулачков быстрее, чем при низких нагрузках двигателя.
Двигатель 10 дополнительно может включать в себя компрессионное устройство, такое как турбонагнетатель или нагнетатель, включающий в себя по меньшей мере компрессор 162, расположенный вдоль впускного коллектора 44. Что касается турбонагнетателя, компрессор 162 может по меньшей мере частично приводиться в действие турбиной 164, (например, через вал), расположенной на протяжении выпускного канала 48. Что касается нагнетателя, компрессор 162 может по меньшей мере частично приводиться в движение двигателем и/или электрической машиной и может не включать в себя турбину. Таким образом, величина сжатия, обеспечиваемого для одного или более цилиндров двигателя посредством турбонагнетателя или нагнетателя, может регулироваться контроллером 12. Датчик 123 наддува может быть расположен ниже по потоку от компрессора во впускном коллекторе 44, чтобы выдавать сигнал давления наддува (Наддув, Boost) в контроллер 12.
Топливная форсунка 66 показана присоединенной непосредственно к камере 30 сгорания для впрыска топлива непосредственно в нее пропорционально продолжительности времени импульса сигнала FPW, принятого из контроллера 12 через электронный формирователь 68. Таким образом, топливная форсунка 66 обеспечивает то, что известно в качестве непосредственного впрыска топлива в камеру 30 сгорания. Топливная форсунка, например, может быть установлена сбоку камеры сгорания или сверху камеры сгорания. Топливо может подаваться в топливную форсунку 66 топливной системой (не показана), включающей в себя топливный бак, топливный насос и направляющую-распределитель для топлива. В некоторых вариантах осуществления, камера 30 сгорания, в качестве альтернативы или дополнительно, может включать в себя топливную форсунку, расположенную во впускном коллекторе 44, в конфигурации, которая предусматривает то, что известно как оконный впрыск топлива во впускное окно выше по потоку от камеры 30 сгорания. Топливная форсунка 66 может управляться, чтобы изменять впрыск топлива в разных цилиндрах согласно условиям работы. Например, контроллер 12 может давать команду, чтобы впрыск топлива прекращался в одном или более цилиндров в качестве части операций ослабления раннего зажигания, так чтобы камере 30 сгорания была предоставлена возможность охлаждаться. Кроме того, впускной клапан 52 и/или выпускной клапан 53 могут открываться вместе с прекращением впрыска топлива, чтобы выдавать всасываемый воздух для дополнительного охлаждения.
Впускной канал 42 может включать в себя дроссель 62, имеющий дроссельную заслонку 64. В этом конкретном примере, положение дроссельной заслонки 64 может регулироваться контроллером 12 посредством сигналов, выдаваемых на электродвигатель или исполнительный механизм, заключенный дросселем 62, конфигурацией, которая обычно указывается ссылкой как электронный регулятор дросселя (ETC). Таким образом, дроссель 62 может приводиться в действие для варьирования всасываемого воздуха, подаваемого в камеру 30 сгорания, среди других цилиндров двигателя. Положение дроссельной заслонки 64 может выдаваться в контроллер 12 сигналом TP положения дросселя. Впускной канал 42 может включать в себя датчик 120 массового расхода воздуха и датчик 122 давления воздуха в коллекторе для выдачи соответствующих сигналов MAF и MAP в контроллер 12.
Система 88 зажигания может выдавать искру зажигания в камеру 30 сгорания через свечу 92 зажигания в ответ на сигнал SA опережения зажигания из контроллера 12, при выбранных рабочих режимах. Контроллер 12 может регулировать сигнал SA на основании условий работы. Например, контроллер может осуществлять запаздывание сигнала SA, чтобы осуществлять запаздывание зажигания в ответ на указание детонации двигателя в качестве части операций ослабления детонации в двигателе. Хотя показаны компоненты искрового зажигания, в некоторых вариантах осуществления, камера 30 сгорания или одна или более других камер сгорания двигателя 10 могут эксплуатироваться в режиме воспламенения от сжатия, с или без свечи зажигания.
Масляный насос 180 переменного расхода может быть присоединен к коленчатому валу 40, чтобы обеспечивать вращательную способность для приведения в действие масляного насоса 180 переменного расхода. В одном из примеров, масляный насос 180 переменного расхода включает в себя множество внутренних роторов (не показаны), которые установлены эксцентрично. По меньшей мере один из внутренних роторов может управляться контроллером 12 для изменения положения такого ротора относительно одного или более других роторов, чтобы регулировать выходной расход масляного насоса 180 переменного расхода и, тем самым, регулировать давление масла. Например, ротор с электронным управлением может быть присоединен к узлу механизма реечной подачи, который регулируется посредством контроллера 12, чтобы изменять положение ротора. Масляный насос 180 переменного расхода может избирательно выдавать масло в различные области и/или компоненты двигателя 10, чтобы обеспечивать охлаждение и смазку. Выходной расход или давление масла масляного насоса 180 переменного расхода могут регулироваться контроллером 12, чтобы приспосабливаться к меняющимся условиям работы для обеспечения переменных уровней охлаждения и/или смазки. Кроме того, давление масла, выдаваемое из масляного насоса 180 переменного расхода, может регулироваться для снижения потребления масла и/или уменьшения энергопотребления насосом 180 переменного расхода.
Следует принимать во внимание, что любая конфигурация масляного насоса переменного расхода может быть реализована, чтобы регулировать давление масла и/или выходной расход масла. В некоторых вариантах осуществления, вместо присоединения к коленчатому валу 40, масляный насос 180 переменного расхода может быть присоединен к распределительному валу или может питаться другим источником мощности, таким как электродвигатель, или тому подобное. В некоторых примерах, может использоваться традиционный (нерегулируемый) масляный насос.
Масляная форсунка 184 может быть присоединена ниже по потоку от выхода масляного насоса 180 переменного расхода, чтобы избирательно принимать масло из масляного насоса 180 переменного расхода. В некоторых вариантах осуществления, масляная форсунка 184 может быть не включена в состав, или она может быть включена в стенки 32 камеры сгорания цилиндра двигателя и может принимать масло из магистралей, сформированных в стенках. Масляная форсунка 184 может быть работоспособной для впрыска масла из масляного насоса 180 переменного расхода на внутреннюю сторону поршня 36. Масло, впрыскиваемое масляной форсункой 184, обеспечивает эффект охлаждения для поршня 36. Более того, благодаря возвратно-поступательному движению поршня 36, масло втягивается в камеру 30 сгорания, чтобы давать эффект охлаждения для стенок камеры 30 сгорания. Более того, масляная форсунка 184 выдает масло для смазки поверхности раздела между поршнем 36 и камерой 30 сгорания.
Клапан 182 может быть расположен между выходом масляного насоса 180 переменного расхода и масляной форсункой 184, чтобы регулировать поток масла в масляную форсунку 184. В некоторых вариантах осуществления, запорный клапан может быть встроен в узел масляной форсунки 184. В некоторых вариантах осуществления, клапан 182 может быть клапаном с электронным приводом, который управляется контроллером 12. Клапан 182 может быть приводимым в действие, чтобы давать/лишать возможности работу масляной форсунки 184.
Датчик 126 выхлопных газов показан присоединенным к выпускному каналу 48 выше по потоку от устройства 70 снижения токсичности выхлопных газов. Датчик 126 может быть любым подходящим датчиком для выдачи показания топливно-воздушного соотношения выхлопных газов, таким как линейный датчик кислорода или UEGO (универсальный или широкодиапазонный датчик кислорода в выхлопных газах), двухрежимный датчик кислорода или EGO, HEGO (подогреваемый EGO), датчик содержания NOx, HC, или CO. Устройство 70 снижения токсичности выхлопных газов показано расположенным вдоль выпускного канала 48 ниже по потоку от датчика 126 выхлопных газов. Устройство 70 снижения токсичности выхлопных газов может быть трехкомпонентным каталитическим нейтрализатором (TWC), уловителем NOx, различными другими устройствами снижения токсичности выхлопных газов или их комбинациями. В некоторых вариантах осуществления, во время работы двигателя 10, устройство 70 снижения токсичности выхлопных газов может периодически перенастраиваться посредством приведения в действие по меньшей мере одного цилиндра двигателя, в пределах конкретного топливно-воздушного соотношения.
Контроллер 12 показан на фиг. 1 в качестве микрокомпьютера, включающего в себя микропроцессорный блок 102, порты 104 ввода/вывода, электронный запоминающий носитель для исполняемых программ и калибровочных значений, показанный в качестве микросхемы 106 постоянного запоминающего устройства в этом конкретном примере, оперативное запоминающее устройство 108, энергонезависимую память 110 и шину данных. Контроллер 12 может принимать различные сигналы с датчиков, присоединенных к двигателю 10, в дополнение к тем сигналам, которые обсуждены ранее, в том числе, измерение вводимого массового расхода воздуха (MAF) с датчика 120 массового расхода воздуха; сигнал профильного считывания зажигания (PIP) с датчика 118 на эффекте Холла (или другого типа), присоединенного к коленчатому валу 40; положение дросселя (TP) с датчика 189 положения дросселя; и сигнал абсолютного давления в коллекторе, MAP, с датчика 122. Сигнал скорости вращения двигателя, RPM, может формироваться контроллером 12 из сигнала PIP. Сигнал давления в коллекторе, MAP, с датчика давления в коллекторе может использоваться для выдачи указания разряжения или давления во впускном коллекторе. Отметим, что могут использоваться различные комбинации вышеприведенных датчиков, такие как датчик MAF без датчика MAP, или наоборот. Во время стехиометрической работы, датчик MAP может давать показание крутящего момента двигателя. Кроме того, этот датчик, наряду с выявленной скоростью вращения двигателя, может давать оценку заряда (включающего в себя воздух), введенного в цилиндр. В одном из примеров, датчик 118, который также используется в качестве датчика скорости вращения двигателя, может вырабатывать заданное количество равноразнесенных импульсов каждый оборот коленчатого вала. Более того, эти датчики могут использоваться для выведения показания нагрузки двигателя.
Более того, контроллер 12 может принимать сигналы, которые могут быть показателем различных температур, имеющих отношение к двигателю 10. Например, температура хладагента двигателя (ECT) с датчика 112 температуры, присоединенного к патрубку 114 охлаждения, может отправляться в контроллер 12. В некоторых вариантах осуществления, датчик 126 может выдавать показание температуры выхлопных газов в контролер 12. Датчик 181 может выдавать показание температуры масла или вязкости масла в контроллер 12. Один или более из этих датчиков могут давать показание температуры двигателя, которое может использоваться контроллером 12 для управления работой масляной форсунки 184. Контроллер 12 может принимать сигналы, дающие показание температуры окружающей среды, с датчика 190. Например, температура двигателя и/или температура окружающей среды могут использоваться для управления впрыском масла, как будет подробнее обсуждено ниже.
Кроме того, контроллер 12 может принимать показание давления масла с датчика 188 давления, расположенного ниже по потоку от выхода масляного насоса 180 переменного расхода. Показание давления масла может использоваться контроллером 12 для управления регулировкой давления масла посредством изменения выходного расхода масла масляного насоса 180 переменного расхода.
Давление масла и расходы масла, выдаваемые масляным насосом 180 переменного расхода, могут быть функциями вязкости моторного масла. Эти факторы кроме того оказывают влияние на трение в двигателе, такое как трение между поршнем 30 и стенками 32 цилиндра или трение между коленчатым валом 40 и его подшипниками. В свою очередь, трение в двигателе оказывает влияние на выходной крутящий момент двигателя и скорость холостого хода двигателя. Разные интенсивности потока всасываемого воздуха могут требоваться, чтобы вырабатывать один и тот же выходной крутящий момент двигателя при условии большей или меньшей нагрузки трения в двигателе. По существу, стратегии управления двигателем должны оценивать или предполагать нагрузки трения двигателя, чтобы устанавливать интенсивности потока всасываемого воздуха. Таким образом, может быть желательным точно определять нагрузки трения в двигателе в зависимости от вязкости моторного масла. Вязкость моторного масла основана на температуре моторного масла и индексе вязкости моторного масла. Индекс вязкости моторного масла может быть разным для разных формул моторного масла и может меняться со временем по мере того, как моторное масло используется внутри двигателя внутреннего сгорания.
Фиг. 2 показывает блок-схему последовательности операций способа примерного высокоуровневого способа 200 управления системой двигателя, такой как система 10 двигателя, как показанная на фиг. 1. Способ 200 может быть выполнен в виде машинных команд, хранимых системой управления и реализуемых контроллером, например, контроллером 12, как показанный на фиг. 1. Фиг. 2 будет описан со ссылкой на компоненты и признаки примерного двигателя, детализированный на фиг. 1, но следует принимать во внимание, что способ 200 или другие эквивалентные способы могут выполняться в отношении множества конфигураций двигателя, не выходя из объема этого раскрытия. Способ 200 может выполняться при включении зажигания или в любой момент в ходе работы двигателя. Способ 200 может выполняться повторно на всем протяжении хода работы двигателя.
Способ 200 может начинаться на этапе 210 измерением или оценкой условий работы двигателя. В качестве неограничивающих примеров, условия работы могут включать в себя температуру и давление окружающей среды, положение педали (PP), скорость вращения двигателя, нагрузку двигателя, температуру двигателя, массовый расход воздуха (MAF), давление воздуха в коллекторе (MAP), и т.д.
Переходя на этап 220, способ 200 может включать в себя измерение или логический вывод температуры моторного масла. В некоторых вариантах осуществления, температура моторного масла может измеряться непосредственно, например, датчиком 181. В других вариантах осуществления, температура моторного масла может логически выводиться из других условий работы двигателя, таких как температура двигателя, скорость вращения двигателя, нагрузка двигателя, температура хладагента двигателя, статистические данные этих переменных после запуска двигателя, и т.д. Температура моторного масла может логически выводиться с использованием одной или более справочных регулировочных характеристик, справочных таблиц или алгоритмов, хранимых в памяти в контроллере 12.
Переходя на этап 230, способ 200 может включать в себя определение, работает ли система 10 двигателя на холостом ходу. Если двигатель является работающим, но не работающим на холостом ходу, способ 200 может переходить на этап 235. На этапе 235, способ 200 может включать в себя управление крутящим моментом на выходном валу двигателя на основании вязкости моторного масла. Примерная процедура для управления крутящим моментом на выходном валу двигателя на основании вязкости моторного масла описана в материалах настоящего описания со ссылкой на фиг. 4.
Если двигатель определен работающим на холостом ходу на этапе 230, способ 200 может переходить на этап 240. На этапе 240, способ 200 может включать в себя определение, известен ли точный индекс вязкости моторного масла. Например, точный индекс вязкости моторного масла может быть известен, если двигатель совершенно новый, или если механик загрузил информацию об индексе вязкости в контроллер 12 немедленно после замены масла. Если известен точный индекс вязкости моторного масла, способ 200 может переходить на этап 260.
Если точный индекс вязкости моторного масла не известен, способ 200 может переходить на этап 250. На этапе 250, способ 200 может включать в себя определение, был ли индекс вязкости обновлен после последней замены масла. Контроллер 12 может хранить команды для периодических оценки и обновления индекса вязкости моторного масла между сменами масла или другой точной информации об индексе вязкости. Индекс вязкости моторного масла может обновляться контроллером 12 вслед за испытательной программой или оценкой условий работы двигателя или может обновляться на основании исходного индекса вязкости моторного масла и статистических данных использования двигателя, например, с использованием кривой затухания индекса вязкости или справочной регулировочной характеристики. Если индекс вязкости моторного масла был обновлен после последней замены масла, способ 200 может переходить на этап 260.
Если индекс вязкости моторного масла не был обновлен после последней замены масла, способ 200 может переходить на этап 255. На этапе 255, способ 200 может включать в себя определение наименьшего возможного индекса вязкости для текущего моторного масла и приписывание этого значения в качестве текущего индекса вязкости. Наименьший возможный индекс вязкости может быть заданным для данного моторного масла или может быть основан на использовании двигателя после последнего обновления индекса вязкости моторного масла. Когда наименьший возможный индекс вязкости был определен, способ 200 может переходить на этап 260.
На этапе 260, способ 200 может включать в себя определение вязкости моторного масла на основании текущей температуры моторного масла в качестве измеренной или логически выведенной на этапе 220 и текущего индекса вязкости моторного масла в качестве определенного на этапах 240, 250 или 255. Вязкость моторного масла может определяться посредством одного или более уравнений, справочных регулировочных характеристик или справочных таблиц, хранимых в контроллере 12.
Переходя на этап 270, способ 200 может включать в себя расчет и установку параметров потока воздуха двигателя на холостом ходу на основании текущей вязкости моторного масла и требуемой скорости холостого хода. Параметры потока воздуха двигателя на холостом ходу могут включать в себя MAF, MAP, положение дросселя (TP), и т.д., и могут определяться посредством одного или более уравнений справочных регулировочных характеристик или справочных таблиц, хранимых в контроллере 12. Примерная справочная таблица показана на фиг. 5 и дополнительно обсуждена в материалах настоящего описания. Способ 200 затем может заканчиваться.
Фиг. 3 показывает блок-схему последовательности операций способа примерного высокоуровневого способа 300 для управления системой двигателя, такой как система 10 двигателя, как показанная на фиг. 1. Способ 300 может быть выполнен в виде машинных команд, хранимых системой управления и реализуемых контроллером, например, контроллером 12, как показанный на фиг. 1. Фиг. 3 будет описан со ссылкой на компоненты и признаки примерного двигателя, детализированный на фиг. 1, но следует принимать во внимание, что способ 300 или другие эквивалентные способы могут выполняться в отношении множества конфигураций двигателя, не выходя из объема этого раскрытия. Способ 300 может выполняться при включении зажигания или в любой момент в ходе работы двигателя. Способ 300 может выполняться повторно на всем протяжении хода работы двигателя. Способ 300 может выполняться в качестве независимой процедуры или в качестве подпрограммы для другого способа, такого как способ 200. Способ 300 может выполняться вместе со способом 200 в качестве комбинированного способа управления скоростью холостого хода двигателя на основании вязкости моторного масла. Способ 300 может выполняться во время условий холостого хода двигателя и может выполняться во время условий, где вязкость моторного масла не узнается немедленно.
Способ 300 может начинаться на этапе 310 измерением или оценкой условий работы двигателя. В качестве неограничивающих примеров, условия работы могут включать в себя температуру и давление окружающей среды, положение педали (РР), скорость вращения двигателя, нагрузку двигателя, температуру двигателя, массовый расход воздуха (MAF), давление воздуха в коллекторе (MAP), и т.д.
Переходя на этап 320, способ 300 может включать в себя определение и установку угла дросселя для требуемой скорости холостого хода двигателя на основании стандартной вязкости моторного масла. Угол дросселя может определяться на основании стандартной вязкости моторного масла посредством дополнительных уравнений, справочных регулировочных характеристик или справочных таблиц, таких как справочная регулировочная характеристика, обсужденная в материалах настоящего описания и изображенная на фиг. 5. Стандартная вязкость моторного масла может быть заданным значением или может быть основана на одном или более текущих условий работы двигателя. Например, стандартный индекс вязкости моторного масла может предполагаться, а стандартная вязкость моторного масла определяться на основании стандартного индекса вязкости моторного масла и текущей температуры двигателя.
Переходя на этап 330, способ 300 может включать в себя определение фактической вязкости моторного масла на основании текущих температуры и индекса вязкости моторного масла. Текущие температура и индекс вязкости моторного масла могут измеряться или логически выводиться, как описано в материалах настоящего описания в отношении способа 200 и фиг. 2.
Переходя на этап 340, способ 300 может включать в себя регулировку угла дросселя, если действующая вязкость, в качестве определенной на этапе 330, не равна стандартной вязкости, используемой для определения дроссельного угла на этапе 320. Контроллер 12 может определять угол дросселя на основании фактической вязкости посредством одного или более уравнений, справочных регулировочных характеристик или справочных таблиц и осуществлять регулировку, если угол дросселя для требуемой скорости холостого хода двигателя отличен от того, который был определен для стандартной вязкости. Это может включать в себя увеличение угла дросселя, если действующая вязкость больше, чем стандартная вязкость, и/или уменьшение угла дросселя, если действующая вязкость меньше, чем стандартная вязкость. В качестве альтернативы или в дополнение к регулировке угла дросселя, увеличение всасываемого потока воздуха двигателя также может включать в себя увеличение коэффициента наполнения цилиндров двигателя от изменения подъема клапанов и/или установки фаз клапанного распределения, уменьшения разбавления (например, EGR), и т.д. Уменьшение всасываемого потока воздуха двигателя также может включать в себя уменьшение коэффициента наполнения цилиндров двигателя от изменения подъема клапанов и/или установки фаз клапанного распределения, увеличения разбавления (например, EGR), и т.д.
Переходя на этап 350, способ 300 может включать в себя определение, является ли текущая скорость холостого хода большей чем, меньшей чем или равной требуемой скорости холостого хода. Таким образом, угол дросселя может уточняться, чтобы выдавать требуемую скорость холостого хода для фактической вязкости моторного масла. Если текущая скорость холостого хода больше, чем требуемая скорость холостого хода, способ 300 может переходить на этап 360. На этапе 360, способ 300 может включать в себя уменьшение угла дросселя, чтобы понижать скорость холостого хода двигателя до требуемой скорости холостого хода. Способ 300 затем может заканчиваться.
Возвращаясь на этап 350, если текущая скорость холостого хода является равной требуемой скорости холостого хода, способ 300 может переходить на этап 370. На этапе 370, способ 300 может включать в себя поддержание текущего угла дросселя, чтобы поддерживать скорость холостого хода двигателя на требуемой скорости холостого хода. Способ 300 затем может заканчиваться. Возвращаясь на этап 350, если текущая скорость холостого хода меньше, чем требуемая скорость холостого хода, способ 300 может переходить на этап 380. На этапе 380, способ 300 может включать в себя увеличение текущего угла дросселя, чтобы повышать скорость холостого хода двигателя до требуемой скорости холостого хода. Способ 300 затем может заканчиваться.
Система по фиг. 1 и способы по фиг. 2 и 3 могут давать возможность одного или более способов управления двигателем. В одном из примеров, способ двигателя включает в себя этапы, на которых осуществляют в первом состоянии: увеличение всасываемого потока воздуха двигателя в ответ на первую вязкость моторного масла и требуемое скорость холостого хода двигателя; и во втором состоянии: уменьшение всасываемого потока воздуха двигателя в ответ на вторую вязкость моторного масла и требуемое скорость холостого хода двигателя, вторая вязкость моторного масла является более низкой, чем первая вязкость моторного масла. До первого или второго состояний, всасываемый поток воздуха двигателя может определяться на основании стандартной вязкости моторного масла, стандартная вязкость моторного масла меньше, чем первая вязкость моторного масла, и большей, чем вторая вязкость моторного масла. Первая вязкость моторного масла может быть основана на температуре моторного масла и первом индексе вязкости моторного масла, а вторая вязкость моторного масла может быть основана на температуре моторного масла и втором индексе вязкости моторного масла. Увеличение всасываемого потока воздуха двигателя может включать в себя увеличение угла воздушного впускного дросселя, а уменьшение всасываемого потока воздуха двигателя может включать в себя уменьшение угла воздушного впускного дросселя. Способ дополнительно может включать в себя этап, на котором осуществляют во время третьего состояния: увеличение угла воздушного впускного дросселя, если фактическая скорость холостого хода меньше, чем требуемая скорость холостого хода двигателя. Способ дополнительно может включать в себя этап, на котором осуществляют во время четвертого состояния: уменьшение угла воздушного впускного дросселя, если фактическая скорость холостого хода больше, чем требуемая скорость холостого хода двигателя. Увеличение всасываемого потока воздуха двигателя также может включать в себя увеличение коэффициента наполнения цилиндров двигателя от изменения подъема клапанов и/или установки фаз клапанного распределения, уменьшения разбавления (например, EGR), и т.д. Уменьшение всасываемого потока воздуха двигателя также может включать в себя уменьшение коэффициента наполнения цилиндров двигателя от изменения подъема клапанов и/или установки фаз клапанного распределения, увеличения разбавления (например, EGR), и т.д. Техническим результатом реализации этого способа является большая согласованность скорости холостого хода двигателя и уменьшенный риск остановки двигателя, особенно на низких скоростях холостого хода и/или в условиях холодного запуска.
Фиг. 4 показывает блок-схему последовательности операций способа примерного высокоуровневого способа 400 управления системой двигателя, использующей электронный регулятор дросселя, такой как система 10 двигателя, как показанная на фиг. 1. Способ 400 может быть выполнен в виде машинных команд, хранимых системой управления и реализуемых контроллером, например, контроллером 12, как показанный на фиг. 1. Фиг. 4 будет описан со ссылкой на компоненты и признаки примерного двигателя, детализированный на фиг. 1, но следует принимать во внимание, что способ 400 или другие эквивалентные способы могут выполняться в отношении множества конфигураций двигателя, не выходя из объема этого раскрытия. Способ 400 может выполняться при включении зажигания или в любой момент в ходе работы двигателя. Способ 400 может выполняться повторно на всем протяжении хода работы двигателя. Способ 400 может выполняться в качестве независимой процедуры или в качестве подпрограммы для другого способа, такого как способ 200. Способ 400 может выполняться вместе со способом 200 в качестве комбинированного способа управления работой двигателя на основании вязкости моторного масла. Способ 400 может выполняться во время условий активно заведенного двигателя и может выполняться во время условий, где вязкость моторного масла не узнается немедленно.
Способ 400 может начинаться на этапе 405 измерением или оценкой условий работы двигателя. В качестве неограничивающих примеров, условия работы могут включать в себя температуру и давление окружающей среды, положение педали (PP), скорость вращения двигателя, нагрузку двигателя, температуру двигателя, массовый расход воздуха (MAF), давление воздуха в коллекторе (MAP), и т.д.
Переходя на этап 410, способ 400 может включать в себя измерение или логический вывод температуры моторного масла. В некоторых вариантах осуществления, температура моторного масла может измеряться непосредственно, например, датчиком 181. В других вариантах осуществления, температура моторного масла может логически выводиться из других условий работы двигателя, таких как температура двигателя, скорость вращения двигателя, нагрузка двигателя, температура хладагента двигателя, статистические данные этих переменных после запуска двигателя, и т.д. Температура моторного масла может логически выводиться с использованием одной или более справочных регулировочных характеристик, справочных таблиц или алгоритмов, хранимых в памяти в контроллере 12.
Переходя на этап 415, способ 400 может включать в себя определение, работает ли система 10 двигателя на холостом ходу. Если двигатель является работающим на холостом ходу, способ 400 может переходить на этап 420. На этапе 420, способ 400 может включать в себя управление скоростью холостого хода двигателя на основании вязкости моторного масла. Примерная процедура для управления скоростью холостого хода двигателя на основании вязкости моторного масла описана в материалах настоящего описания со ссылкой на фиг. 2.
Если двигатель определен активно заведенным на этапе 415, способ 400 может переходить на этап 425. На этапе 425, способ 400 может включать в себя определение, известен ли точный индекс вязкости моторного масла. Например, точный индекс вязкости моторного масла может быть известен, если двигатель совершенно новый, или если механик загрузил информацию об индексе вязкости в контроллер 12 немедленно после замены масла. Если известен точный индекс вязкости моторного масла, способ 400 может переходить на этап 440.
Если точный индекс вязкости моторного масла не известен, способ 400 может переходить на этап 430. На этапе 430, способ 400 может включать в себя определение, был ли индекс вязкости обновлен после последней замены масла. Контроллер 12 может хранить команды для периодических оценки и обновления индекса вязкости моторного масла между сменами масла или другой точной информации об индексе вязкости. Индекс вязкости моторного масла может обновляться контроллером 12 вслед за испытательной программой или оценкой условий работы двигателя или может обновляться на основании исходного индекса вязкости моторного масла и статистических данных использования двигателя, например, с использованием кривой затухания индекса вязкости или справочной регулировочной характеристики. Если индекс вязкости моторного масла был обновлен после последней замены масла, способ 400 может переходить на этап 440.
Если индекс вязкости моторного масла не был обновлен после последней замены масла, способ 400 может переходить на этап 435. На этапе 435, способ 400 может включать в себя определение стандартного индекса вязкости для текущего моторного масла и приписывание этого значения в качестве текущего индекса вязкости. Стандартный индекс вязкости может быть заданным для данного моторного масла или может быть основан на использовании двигателя после последнего обновления индекса вязкости моторного масла. Когда стандартный индекс вязкости был определен, способ 400 может переходить на этап 440.
На этапе 440, способ 400 может включать в себя определение вязкости моторного масла на основании текущей температуры моторного масла в качестве измеренной или логически выведенной на этапе 410 и текущего индекса вязкости моторного масла в качестве определенного на этапах 425, 430 или 435. Вязкость моторного масла может определяться посредством одного или более уравнений, справочных регулировочных характеристик или справочных таблиц, хранимых в контроллере 12.
Переходя на этап 445, способ 400 может включать в себя определение момента трения двигателя на основании скорости вращения двигателя и текущей вязкости моторного масла, как определено на этапе 440. Момент трения моторного масла может определяться посредством одного или более уравнений, справочных регулировочных характеристик или справочных таблиц, хранимых в контроллере 12. Примерная справочная таблица показана на фиг. 6 и дополнительно обсуждена в материалах настоящего описания.
Переходя на этап 450, способ 400 может включать в себя определение требуемого указанного крутящего момента для текущих условий работы двигателя. Требуемый указанный крутящий момент может определяться прибавлением момента трения двигателя (в качестве определенного на этапе 445) к требуемому тормозному моменту и крутящим моментам какого-нибудь вспомогательного оборудования. Требуемый тормозной момент может быть основан на положении педали и других текущих условиях работы двигателя, и может определяться посредством одного или более уравнений, справочных регулировочных характеристик или справочных таблиц, хранимых в контроллере 12. Крутящие моменты вспомогательного оборудования могут включать в себя крутящий момент гидротрансформатора трансмиссии, крутящий момент масляного насоса трансмиссии, крутящий момент генератора переменного тока, крутящий момент компрессора кондиционирования и крутящий момент, относящийся к другому вспомогательному оборудованию, которое приводится в действие крутящим моментом из системы двигателя. Каждое вспомогательное оборудование может иметь заданный крутящий момент вспомогательного оборудования или может определяться на основании условий работы двигателя. Например, крутящий момент масляного насоса трансмиссии также может быть функцией вязкости трансмиссионного масла, которая может быть основана на температуре трансмиссионного масла и индексе вязкости трансмиссионного масла.
Переходя на этап 470, способ 400 может включать в себя определение и установку потока воздуха двигателя, требуемого для достижения требуемого указанного крутящего момента при требуемом запаздывании искрового зажигания. Требуемое запаздывание искрового зажигания может быть основано на требуемом резерве крутящего момента, прогреве доочистки или избежание детонации и может определяться на основании условий работы двигателя и значений, выведенных во время выполнения способа 400. Как только определено требуемое запаздывание искрового зажигания, и определен поток воздуха, требуемый для достижения требуемого крутящего момента, положение дросселя может устанавливаться контроллером 12 посредством электронного регулятора дросселя. Способ 400 затем может заканчиваться.
Фиг. 5 изображает примерную справочную регулировочную характеристику 500 для определения потока воздуха работающего на холостом ходу двигателя на основании требуемой скорости вращения двигателя для данной вязкости моторного масла. Справочная регулировочная характеристика 500 может быть реализована контроллером 12 в виде одной или более предварительно запрограммированных таблиц или алгоритмов. Справочная регулировочная характеристика 500 может быть реализована в ходе способа управления двигателем, такого как способ 200, как описано в материалах настоящего описания и изображено на этапе 270. Поток воздуха работающего на холостом ходу двигателя может представлять параметры, такие как MAF, MAP и/или положение дросселя (угол дросселя). Скорость холостого хода может представлять собой требуемую скорость холостого хода. Требуемая скорость холостого хода может быть заданной или может зависеть от условий работы двигателя. Линии 501 и 502 являются показательными примерами графиков, определяющих поток воздуха работающего на холостом ходу двигателя на основании скорости холостого хода для двух разных вязкостей моторного масла. Линия 501 представляет моторное масло с более высокой вязкостью, чем моторное масло, представленное линией 502. Как показано справочной регулировочной характеристикой 500, более высокий поток воздуха работающего на холостом ходу двигателя требуется для достижения заданной скорости холостого хода двигателя, когда моторное масло обладает вязкостью. На практике, справочная регулировочная характеристика 500 может включать в себя множество линий, представляющих моторное масло на множестве вязкостей. Линии 501 и 502 могут представлять одно и то же моторное масло при разных температурах, или разные моторные масла с разными индексами вязкости при одной и той же температуре.
Фиг. 6 изображает примерную справочную регулировочную характеристику 550, определяющую момент трения двигателя на основании требуемой скорости вращения в минуту двигателя для данной вязкости моторного масла. Справочная регулировочная характеристика 550 может быть реализована контроллером 12 в виде одной или более предварительно запрограммированных таблиц или алгоритмов. Справочная регулировочная характеристика 550 может быть реализована в ходе способа управления двигателем, такого как способ 400, как описано в материалах настоящего описания и изображено на этапе 445. Рассчитанный момент трения дополнительно может использоваться для расчета параметров потока воздуха двигателя, требуемых для создания требуемого крутящего момента на выходном валу. Число оборотов в минуту двигателя может представлять требуемое число оборотов в минуту двигателя. Требуемое число оборотов в минуту двигателя может быть заданным или может зависеть от условий работы двигателя. Линии 551 и 552 являются показательными примерами графиков, определяющих момент трения на основании числа оборотов в минуту двигателя для двух разных вязкостей моторного масла. Линия 551 представляет моторное масло с более высокой вязкостью, чем моторное масло, представленное линией 552. Как показано справочной регулировочной характеристикой 550, более высокий момент трения наблюдается при заданном числе оборотов в минуту двигателя, когда моторное масло имеет более высокую вязкость. На практике, справочная регулировочная характеристика 550 может включать в себя множество линий, представляющих моторное масло на множестве вязкостей. Линии 551 и 552 могут представлять одно и то же моторное масло при разных температурах, или разные моторные масла с разными индексами вязкости при одной и той же температуре.
Система по фиг. 1 и способы по фиг. 2 и 4 могут давать возможность одной или более систем и способов. В одном из примеров, способ включает в себя этап, на котором осуществляют установку параметра всасываемого воздуха двигателя на основании индекса вязкости моторного масла. Способ дополнительно может включать в себя этап, на котором осуществляют определение вязкости моторного масла на основании индекса вязкости моторного масла и температуры моторного масла. В некоторых примерах, способ дополнительно может включать в себя этап, на котором осуществляют в состоянии холостого хода двигателя, определение требуемой скорости холостого хода двигателя на основании вязкости моторного масла и температуры масла, при этом параметр всасываемого потока воздуха двигателя дополнительно основан на требуемой скорости холостого хода двигателя. Способ дополнительно может включать в себя этап, на котором осуществляют в состоянии активно заведенного двигателя: определение требуемого числа оборотов в минуту двигателя; определение момента трения двигателя на основании требуемого числа оборотов в минуту двигателя и вязкости моторного масла. В некоторых вариантах осуществления, способ дополнительно может включать в себя этап, на котором осуществляют определение требуемого указанного крутящего момента на основании момента трения двигателя, требуемого тормозного момента и одного или более крутящих моментов вспомогательного оборудования. Параметр всасываемого потока воздуха двигателя дополнительно может быть основан на требуемом указанном крутящем моменте. Параметр всасываемого потока воздуха двигателя может быть углом воздушного впускного дросселя. Техническим результатом реализации этого способа является повышенная точность определения условий работы двигателя, в том числе скорости холостого хода двигателя и крутящего момента на выходном валу двигателя. Это, в свою очередь, может уменьшать вероятность остановок двигателя и улучшать рабочие характеристики двигателя, в особенности при низких температурах.
В еще одном примере, система двигателя содержит: по меньшей мере один цилиндр; по меньшей мере один поршень, расположенный в по меньшей мере одном цилиндре; воздушный впускной канал, присоединенный к по меньшей мере одному цилиндру; и контроллер, включающий в себя команды для: определения вязкости моторного масла в масляной системе двигателя на основании индекса вязкости моторного масла и температуры моторного масла; и регулировки потока воздуха через воздушный впускной канал на основании вязкости моторного масла. Контроллер дополнительно может включать в себя команды для: в состоянии холостого хода двигателя, определения требуемой скорости холостого хода двигателя, при этом регулировка потока воздуха через воздушный впускной канал дополнительно основана на требуемой скорости холостого хода двигателя. В некоторых вариантах осуществления, контроллер дополнительно может включать в себя команды для: в состоянии активно заведенного двигателя: определения требуемого числа оборотов в минуту двигателя; определения момента трения двигателя на основании требуемого числа оборотов в минуту двигателя и вязкости моторного масла. Контроллер дополнительно может включать в себя команды для: определения требуемого указанного крутящего момента на основании момента трения двигателя, требуемого тормозного момента и одного или более крутящих моментов вспомогательного оборудования. Регулировка потока воздуха через воздушный впускной канал дополнительно может быть основана на требуемом указанном крутящем моменте. Регулировка потока воздуха через воздушный впускной канал может включать в себя регулировку угла воздушного впускного дросселя, расположенного в воздушном впускном канале. Система впрыска моторного масла может быть присоединена к по меньшей мере одному цилиндру. Техническим результатом реализации этой системы является повышенное управление двигателем на множестве вязкостей моторного масла и показателей вязкости моторного масла. Это может включать в себя повышенную экономию топлива в состоянии холостого хода двигателя и повышенную согласованность крутящего момента на выходном валу в состоянии активно заведенного двигателя.
Следует отметить, что примерные процедуры управления и оценки, включенные в материалы настоящего описания, могут использоваться с различными конфигурациями систем двигателя и/или транспортного средства. Специфичные процедуры, описанные в материалах настоящего описания, могут представлять собой одну или более из любого количества стратегий обработки, таких как управляемая событиями, управляемая прерыванием, многозадачная, многопоточная, и тому подобная. По существу, проиллюстрированные различные действия, операции и/или функции могут выполняться в проиллюстрированной последовательности, параллельно, или в некоторых случаях пропускаться. Подобным образом, порядок обработки не обязательно требуется для достижения признаков и преимуществ примерных вариантов осуществления, описанных в материалах настоящего описания, но приведен для облегчения иллюстрации и описания. Одно или более из проиллюстрированных действий, операций и/или функций могут выполняться неоднократно, в зависимости от конкретной используемой стратегии. Кроме того, описанные действия, операции и/или функции могут графически представлять управляющую программу, которая должна быть запрограммирована в постоянную память машиночитаемого запоминающего носителя в системе управления двигателем.
Следует принимать во внимание, что конфигурации и процедуры, раскрытые в материалах настоящего описания, являются примерными по природе, и что эти специфичные варианты осуществления не должны рассматриваться в ограничительном смысле, так как возможны многочисленные варианты. Например, вышеприведенная технология может быть применена к типам двигателя V6, I-4, I-6, V-12, оппозитному 4-цилиндровому и другим типам двигателя. Предмет настоящего раскрытия включает в себя все новейшие и не очевидные комбинации и подкомбинации различных систем и конфигураций, и другие признаки, функции и/или свойства, раскрытые в материалах настоящего описания.
Последующая формула полезной модели подробно указывает некоторые комбинации и подкомбинации, рассматриваемые в качестве новейших и неочевидных. Эти пункты формулы полезной модели могут указывать ссылкой на элемент в единственном числе либо «первый» элемент или его эквивалент. Следует понимать, что такие пункты формулы полезной модели включают в себя объединение одного или более таких элементов, не требуя и не исключая двух или более таких элементов. Другие комбинации и подкомбинации раскрытых признаков, функций, элементов и/или свойств могут быть заявлены формулой полезной модели посредством изменения настоящей формулы полезной модели или представления новой формулы полезной модели в этой или родственной заявке. Такая формула полезной модели, более широкая, более узкая, равная или отличная по объему по отношению к исходной формуле полезной модели, также рассматривается в качестве включенной в предмет полезной модели настоящего раскрытия.

Claims (6)

1. Система двигателя, содержащая: по меньшей мере один цилиндр;
по меньшей мере один поршень, расположенный в по меньшей мере одном цилиндре;
воздушный впускной канал, присоединенный к по меньшей мере одному цилиндру; и
контроллер, содержащий команды для:
определения вязкости моторного масла в масляной системе двигателя на основании индекса вязкости моторного масла и температуры моторного масла; и
регулировки потока воздуха через воздушный впускной канал на основании вязкости моторного масла.
2. Система двигателя по п. 1, в которой контроллер дополнительно содержит команды для:
определения требуемой скорости холостого хода двигателя в состоянии холостого хода двигателя, при этом регулировка потока воздуха через воздушный впускной канал дополнительно основана на требуемой скорости холостого хода двигателя.
3. Система двигателя по п. 1, в которой контроллер дополнительно содержит команды для:
в состоянии активно заведенного двигателя:
определения требуемого и/или фактического числа оборотов в минуту двигателя;
определения момента трения двигателя на основании требуемого и/или фактического числа оборотов в минуту двигателя и вязкости моторного масла.
4. Система двигателя по п. 3, в которой контроллер дополнительно содержит команды для:
определения требуемого крутящего момента на основании момента трения двигателя, требуемого тормозного момента и одного или более крутящих моментов вспомогательного оборудования.
5. Система двигателя по п. 4, в которой регулировка потока воздуха через воздушный впускной канал дополнительно основана на требуемом указанном крутящем моменте.
6. Система двигателя по п. 1, в которой регулировка потока воздуха через воздушный впускной канал содержит одно или более из регулировки угла воздушного впускного дросселя, расположенного в воздушном впускном канале, увеличения подъема впускного клапана посредством системы регулируемого подъема клапана, осуществления опережения установки фаз открывания впускных клапанов посредством системы регулируемой установки фаз клапанного распределения, и их комбинации.
Figure 00000001
RU2014134893/06U 2013-08-27 2014-08-26 Система двигателя RU155448U1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/011,665 US9624858B2 (en) 2013-08-27 2013-08-27 Systems and methods for engine control based on engine oil viscosity
US14/011,665 2013-08-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU155448U1 true RU155448U1 (ru) 2015-10-10

Family

ID=52470683

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014134893/06U RU155448U1 (ru) 2013-08-27 2014-08-26 Система двигателя

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9624858B2 (ru)
CN (1) CN104421021B (ru)
DE (1) DE102014216601A1 (ru)
RU (1) RU155448U1 (ru)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9624858B2 (en) * 2013-08-27 2017-04-18 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for engine control based on engine oil viscosity
US9523320B2 (en) * 2013-10-15 2016-12-20 Ford Global Technologies, Llc Viscosity detection using sump
CN107407217B (zh) * 2015-03-20 2021-08-31 康明斯有限公司 在自动停止/启动应用中保护发动机
GB2551509B (en) * 2016-06-20 2020-08-26 Ford Global Tech Llc An engine assembly comprising a camshaft driven oil pump
CN111305963B (zh) * 2020-01-20 2021-08-31 奇瑞汽车股份有限公司 车辆的扭矩输出控制方法、装置、设备及存储介质
EP3964703A1 (en) * 2020-09-02 2022-03-09 Caterpillar Energy Solutions GmbH Engine lubrication oil consumption and condition monitoring
CN113898483B (zh) * 2021-08-25 2023-06-27 东风汽车集团股份有限公司 一种发动机转速控制方法、装置及车辆

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0659791B2 (ja) 1985-12-05 1994-08-10 トヨタ自動車株式会社 車両のエンジントルク制御装置
DE19708243C1 (de) * 1997-02-28 1998-08-13 Siemens Ag Verfahren und Einrichtung zum Steuern einer Brennkraftmaschine
WO1999024699A1 (de) * 1997-11-07 1999-05-20 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und vorrichtung zum überwachen und/oder ermitteln von motorölqualität
JP2006258089A (ja) * 2005-02-21 2006-09-28 Tsumoru Sukazaki エンジン始動前のエンジン予熱装置
KR100828674B1 (ko) 2006-08-02 2008-05-09 현대자동차주식회사 자동변속기 차량의 엔진 토크 제한장치 및 방법
DE102006038968A1 (de) * 2006-08-21 2008-02-28 Siemens Ag Verfahren zur Überwachung des Zustands eines Motorenöls in einem Verbrennungsmotor
JP5327026B2 (ja) * 2009-12-04 2013-10-30 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料性状判定装置
JP2011163250A (ja) * 2010-02-12 2011-08-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 内燃機関の排気ガス処理方法及び装置
WO2011133164A1 (en) * 2010-04-23 2011-10-27 International Engine Intellectual Property Company, Llc Engine with engine oil viscosity control and method for controlling the same
CN102155339B (zh) * 2011-04-15 2012-11-07 江苏大学 柴油机燃用高粘度燃油的预热系统
US9624858B2 (en) * 2013-08-27 2017-04-18 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for engine control based on engine oil viscosity
US9523320B2 (en) * 2013-10-15 2016-12-20 Ford Global Technologies, Llc Viscosity detection using sump
US9341129B2 (en) * 2013-10-15 2016-05-17 Ford Global Technologies, Llc Viscosity detection using starter motor

Also Published As

Publication number Publication date
US20150066332A1 (en) 2015-03-05
CN104421021A (zh) 2015-03-18
US9624858B2 (en) 2017-04-18
CN104421021B (zh) 2019-03-22
DE102014216601A1 (de) 2015-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU155448U1 (ru) Система двигателя
RU2626921C2 (ru) Система и способ управления установкой момента и длительности импульса впрыска топлива в двигателе внутреннего сгорания (варианты)
RU2566204C2 (ru) Способ впрыска масла с переменным давлением
RU142041U1 (ru) Система двигателя (варианты)
RU142007U1 (ru) Система двигателя транспортного средства
RU2593754C2 (ru) Транспортное средство с управляемым впрыском топлива
RU2578589C2 (ru) Способ работы двигателя (варианты) и система двигателя
RU140661U1 (ru) Система двигателя
RU2598118C2 (ru) Способ работы двигателя (варианты) и система двигателя
RU2626879C2 (ru) Способ для двигателя (варианты)
RU140272U1 (ru) Система двигателя
RU2681555C2 (ru) Способы для двигателя и система двигателя
RU2692605C2 (ru) Способ снижения степени разжижения масла в двигателе (варианты)
RU152593U1 (ru) Система двигателя
RU2609919C2 (ru) Способ управления потоком масла в двигателе (варианты) и система подачи масла для поршневого двигателя внутреннего сгорания
US8380422B2 (en) Control apparatus and control method for internal combustion engine
RU2665091C2 (ru) Способ работы двигателя с наддувом (варианты) и система работы двигателя с наддувом
RU2692158C2 (ru) Способ работы двигателя (варианты) и система двигателя
RU152686U1 (ru) Топливная система для двигателя внутреннего сгорания
RU2569119C2 (ru) Способ работы двигателя (варианты)
RU2660726C2 (ru) Способ управления двигателем (варианты)
RU2638493C2 (ru) Способ для двигателя (варианты) и система двигателя
RU154645U1 (ru) Транспортное средство
US9631573B2 (en) Methods and systems for adjusting fueling of engine cylinders
CN104047751B (zh) 用于改善发动机启动的方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20200827