[發(fā)明專利]用于發(fā)動(dòng)機(jī)油位感測(cè)的方法和系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010532830.4
• 申請(qǐng)日: 2020-06-11
• 公開（公告）號(hào): CN112081640A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 約翰·埃里克·羅林杰;約書亞·休梅克;凱倫·威拉德;艾利森·威爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福特全球技術(shù)公司
• 主分類號(hào): F01M11/12
• 分類號(hào): F01M11/12;G01F23/22;G01F23/24
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 徐東升

本公開提供了“用于發(fā)動(dòng)機(jī)油位感測(cè)的方法和系統(tǒng)”。提供了用于改進(jìn)當(dāng)車輛在移動(dòng)時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)油位感測(cè)的方法和系統(tǒng)。在當(dāng)橫向加速度和縱向加速度是有限的并且所述車輛在直線行駛時(shí)的選定的車輛移動(dòng)條件期間，對(duì)部分地浸在發(fā)動(dòng)機(jī)油槽中的熱線傳感器的輸出進(jìn)行取樣。使用傳遞函數(shù)來使在選定的車輛工況期間取樣的傳感器輸出的變化率與發(fā)動(dòng)機(jī)油位相關(guān)。

技術(shù)領(lǐng)域

本說明書總體涉及用于在車輛操作期間動(dòng)態(tài)地測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)油位的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

發(fā)動(dòng)機(jī)油用于潤滑內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)部件。所述油減少了諸如在活塞環(huán)、活塞桿、氣缸壁、曲軸箱等處的移動(dòng)部分上的摩擦和磨損。可在車輛靜止時(shí)間歇地監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)油位以避免過早的發(fā)動(dòng)機(jī)劣化。具體來說，規(guī)定當(dāng)感測(cè)到的發(fā)動(dòng)機(jī)油位下降到低于閾值時(shí)換油。增加在發(fā)動(dòng)機(jī)換油之間的時(shí)間段的心愿以及發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)油和/或形成微小泄漏的自然趨勢(shì)已經(jīng)導(dǎo)致監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)油位越來越重要。

由Bezard等在US 4,513,616中示出了發(fā)動(dòng)機(jī)油位傳感器的一個(gè)示例。其中，電阻線探針(或“熱線”)部分地浸入液體中，對(duì)液位進(jìn)行感測(cè)。在不同的時(shí)間點(diǎn)將電能施加到所述探針，并且使所述探針的所測(cè)得的電氣參數(shù)的變化與液位相關(guān)。其他方法包括使用油壓傳感器來推斷出發(fā)動(dòng)機(jī)油位。

然而，本文的發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到此類系統(tǒng)的潛在問題。作為一個(gè)示例，在壓力傳感器推斷出油位低于閾值時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)可能已經(jīng)經(jīng)歷了一定程度的不可逆轉(zhuǎn)的劣化。作為另一示例，油位測(cè)量可要求車輛靜止，因?yàn)樵谲囕v運(yùn)動(dòng)期間經(jīng)歷的橫向加速度和縱向加速度可能會(huì)破壞傳感器輸出并且產(chǎn)生錯(cuò)誤的油位讀數(shù)。因此，如果油位在車輛處于運(yùn)動(dòng)中時(shí)下降，那么在車輛靜止之前低油位可能是不可檢測(cè)的，到那時(shí)，持續(xù)的低發(fā)動(dòng)機(jī)油位可能已經(jīng)導(dǎo)致顯著的發(fā)動(dòng)機(jī)劣化。此外，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)油被不斷地泵送到整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)中，所以不同的壓力可導(dǎo)致不同量的油被捕集在氣缸蓋中，這可為不可容易檢測(cè)或區(qū)分的。

發(fā)明內(nèi)容

在一個(gè)示例中，可通過一種方法解決上文描述的問題，所述方法包括：在車輛運(yùn)動(dòng)期間至少基于橫向車輛加速度和縱向車輛加速度以目標(biāo)時(shí)間間隔對(duì)油位傳感器進(jìn)行取樣；以及基于所述取樣來估計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)油位。以此方式，可在車輛在移動(dòng)時(shí)動(dòng)態(tài)地感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)油位，從而允許對(duì)低發(fā)動(dòng)機(jī)油位的更早和更可靠的檢測(cè)。

作為一個(gè)示例，可使用一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)有的車輛傳感器來評(píng)估車輛動(dòng)態(tài)參數(shù)。這些包括(例如)橫向車輛加速度、縱向車輛加速度、車輛速度、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等。因此，所述車輛動(dòng)態(tài)參數(shù)可為已經(jīng)在車輛操作期間針對(duì)其他考慮因素評(píng)估的參數(shù)，所述其他考慮因素諸如為提供轉(zhuǎn)向輔助或調(diào)整懸架設(shè)置?？纱_定每個(gè)參數(shù)的閾值或范圍，并且當(dāng)所述參數(shù)中的每一者的經(jīng)取樣的車輛數(shù)據(jù)在它們的的相應(yīng)閾值或范圍內(nèi)時(shí)，可視為滿足發(fā)動(dòng)機(jī)油取樣標(biāo)準(zhǔn)。所述閾值和范圍可限定其中可以可靠地執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)油位感測(cè)的車輛移動(dòng)條件，諸如在處于基本上直線的穩(wěn)態(tài)車輛操作期間。每當(dāng)滿足所述條件時(shí)，可通過將電流發(fā)送到熱線油位傳感器來執(zhí)行油位感測(cè)。

以此方式，通過依賴在車輛操作期間收集的車輛動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)，可更頻繁地對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)油位進(jìn)行取樣。僅在滿足選定的車輛動(dòng)力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)油位進(jìn)行取樣的技術(shù)效果在于，可在車輛運(yùn)動(dòng)期間更準(zhǔn)確地捕獲熱線油傳感器數(shù)據(jù)。總的來說，提高了油位感測(cè)的穩(wěn)健性和可靠性。通過在車輛操作期間頻繁地測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)油位，可在駕駛循環(huán)中更早地捕獲油泄漏(諸如在可通過壓力傳感器感測(cè)到油泄漏之前)，從而允許更早地解決低油位。舉例來說，可更早地加滿發(fā)動(dòng)機(jī)油?？商娲?，可更早地識(shí)別潛在的泄漏并且相應(yīng)地安排維修。

應(yīng)理解，提供以上概要來以簡化的形式介紹在詳細(xì)描述中進(jìn)一步描述的一系列概念。這不意味著識(shí)別所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或本質(zhì)特征，所要求保護(hù)的主題的范圍唯一地由在所述具體實(shí)施方式之后的權(quán)利要求界定。此外，所要求保護(hù)的主題不限于解決上述或在本公開的任何部分中所述的任何缺點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)方式。

附圖說明

圖1示出了示例性混合動(dòng)力電動(dòng)車輛推進(jìn)系統(tǒng)。

圖2示出了根據(jù)本公開的局部發(fā)動(dòng)機(jī)視圖。