[發明專利]基于發動機機油黏度用于發動機控制的系統和方法

有效

• 申請號: 201410373317.X
• 申請日: 2014-07-31
• 公開（公告）號: CN104421021B
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: T·G·利昂
• 申請（專利權）人: 福特環球技術公司
• 主分類號: F02D41/04
• 分類號: F02D41/04;F02D41/08;F02D9/08
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

本發明涉及基于機油黏度用于發動機控制的系統和方法。一種方法，其包括：基于發動機機油黏度指數設置發動機進氣氣流參數。以此方式，取決于發動機摩擦和發動機進氣氣流的發動機工況，例如發動機怠速速度和發動機摩擦扭矩，可隨著提高的一致性來確定并實施。這進而可降低發動機熄火的可能性且提高發動機性能，特別是在低溫下。

技術領域

本發明涉及基于機油黏度用于發動機控制的系統和方法。

背景技術

發動機機油黏度對發動機摩擦具有直接影響，其進而影響發動機怠速速度和發動機扭矩輸出。發動機機油黏度也影響機油壓力和依靠機油壓力進行運行的系統，例如可變凸輪軸正時(VCT)系統。因此，包括發動機怠速速度控制和電子節氣門控制的發動機控制策略必須補償發動機機油黏度(和/或發動機摩擦)的變化，以便適當確定所需的空氣和燃料量以達到給定的怠速速度或扭矩輸出。

傳統的發動機機油具有相對低的黏度指數。即，隨著機油溫度的變化，機油黏度顯著地變化。因而，許多發動機控制策略包括溫度調節器以便補償發動機機油黏度的變化。例如，與在較高溫度下(較低黏度)運行同樣的發動機比較，在較低溫度下(較高黏度)則需要增加的節氣門開度或發動機氣流來達到給定的發動機怠速速度或發動機扭矩輸出。

最近開發的發動機機油可具有比傳統發動機機油更高的黏度指數，且可展示在給定溫度范圍上的更窄的黏度范圍。因而，除用于低黏度指數機油的溫度調節器外，還可以使用不同的溫度調節器。如果發動機再次裝滿具有與預期不同黏度指數的機油，那么發動機控制策略可次優地操作，特別是在低或高的機油溫度下。例如，用于高黏度指數機油的使用溫度調節器的發動機控制策略可在低溫下(例如，冷啟動狀態)控制怠速節氣門開度的狹窄范圍。如果發動機再次充滿低黏度指數的機油，怠速速度可低于期望的，從而導致發動機熄火。

發明內容

發明者在此已經認識到以上問題，且已經設計出至少部分解決這些問題的系統和方法。在一個示例中，一種方法，其包括：基于發動機機油黏度指數設置發動機進氣氣流參數。以此方式，取決于發動機摩擦和發動機進氣氣流的發動機工況，例如發動機怠速速度和發動機摩擦扭矩，可隨著提高的準確度來確定和實施。這進而可降低發動機熄火的可能性且改善發動機性能，特別是在低溫下。

在另一示例中，發動機系統包括：至少一個汽缸；安置在至少一個汽缸中的至少一個活塞；耦接到至少一個汽缸的空氣進氣通道；以及包括以下指令的控制器：基于發動機機油的黏度指數和發動機機油的溫度確定在發動機機油系統中的發動機機油的黏度；以及基于發動機機油的黏度調整通過空氣進氣通道的氣流。以此方式，基于發動機機油黏度可精確解決發動機摩擦。發動機機油噴射系統可耦接到至少一個汽缸。進而，在整個操作中當發動機溫度增加時，這允許基于發動機速度和負載狀態精確設置發動機進氣氣流，從而提供依照發動機機油黏度的變化可以調整的魯棒和一致性系統。

在另一個示例中，用于發動機的方法，其包括：在第一狀態期間：響應于第一發動機機油黏度和期望發動機怠速速度來增加發動機進氣氣流；以及在第二狀態期間：響應于第二發動機機油黏度和期望發動機怠速速度來減少發動機進氣氣流，第二發動機機油黏度低于第一發動機機油黏度。以此方式，即使在未立即知道發動機機油黏度的狀態下，也可基于發動機機油黏度精確控制發動機怠速速度。

當單獨或結合附圖考慮時，本說明的以上優點和其它優點，以及特征從以下具體實施方式中將是顯而易見的。

應當理解，提供上述概述是以簡化形式介紹在具體實施方式中進一步描述的一些概念。這并不意味著確定所要求保護的主題的關鍵或基本特征，要求保護的主題的范圍由緊隨具體實施方式之后的權利要求唯一地限定。此外，要求保護的主題不限于解決在上面或在本公開的任何部分中提及的任何缺點的實施方式。

附圖說明

圖1示出本公開的發動機系統的示例實施例的示意圖。

圖2示出基于發動機機油黏度指數控制怠速發動機的高級別方法的流程圖。