用于诊断可变排量油泵的系统和方法技术方案

本公开提供了“用于诊断可变排量油泵的系统和方法”。在一个示例中，一种方法可包括用马达转动起动发动机并在转动起动期间监视来自电池的马达电流汲取。所述方法可通过将所述马达电流汲取与基线电流水平进行比较来指示联接到所述发动机的可变排量油泵的劣化。

System and method for diagnosing variable displacement oil pump

【技术实现步骤摘要】
用于诊断可变排量油泵的系统和方法
本说明书总体涉及用于诊断可变排量油泵的方法和系统。
技术介绍
可变排量油泵，其由曲轴驱动，可在针对有效的发动机运转和提高的燃料效率而优化的压力下提供发动机油。可响应于发动机转速而调整可变排量油泵的位置。在低的发动机转速下，可变排量油泵可设定在高排量模式，用于为发动机移动零件提供润滑。在高的发动机转速下，由于可变排量油泵的旋转速度随着曲轴旋转速度的增加而增加，因此可变排量油泵可设定到低排量模式，以减小泵每转的体积油排量。可变排量油泵的劣化可导致泵陷入一个排量位置。例如，劣化的可变排量油泵陷入低排量位置可能由于油流量减少而增加发动机磨损。可变排量油泵诊断的尝试包括基于发动机油压来识别活塞冷却喷射系统的劣化。Bidner等人在U.S.8739746中展示了一种示例性方法。其中，基于在最大油泵排量状态期间发动机油压与发动机转速之间的关系来确定可变排量油泵的劣化。然而，本专利技术人已经认识到基于发动机油压诊断可变排量油泵的功能的潜在问题。作为一个示例，诊断可能缺乏稳健性，因为在某些情况下，发动机油压可能响应于发动机和车辆工况的变化而经历高且频繁的波动。此外，由于油压传感器劣化，诊断可能失去准确性。
技术实现思路
在一个示例中，上述问题可以通过一种方法来解决，该方法包括：用马达转动起动发动机；以及基于在转动起动期间感测到的马达的电流而指示联接到发动机的油泵的劣化。以这种方式，可更准确地确定油泵劣化。作为一个示例，可通过用电动马达转动起动曲轴来起动发动机。电动马达从电池汲取电流以克服转动起动期间生成的摩擦。马达电流的幅度与摩擦量有关。在转动起动期间，可变排量油泵供应油以润滑发动机的移动零件并减少摩擦。这样，马达电流的幅度可指示可变排量油泵是否提供了足够的润滑。作为一个示例，劣化的可变排量油泵可使马达电流高于基线电流水平。通过在发动机转动起动期间诊断可变排量油泵，可能会影响泵诊断的发动机和车辆操作参数的数量可减少，这导致更稳健的诊断。作为另一示例，发动机可首先在可变排量油泵处于或被命令处于第一位置的情况下转动起动，然后在可变排量油泵处于或被命令处于第二不同位置的情况下转动起动。可通过在第一泵位置和第二泵位置转动起动发动机时比较马达电流来诊断泵功能。在一个实施例中，可通过激活电磁阀来将可变排量油泵设定到具有低体积油排量的低排量位置，并通过停用电磁阀来将可变排量油泵设定到具有高体积油排量的高排量位置。发动机可首先在可变排量油泵处于高排量位置的情况下转动起动，随后在可变排量油泵处于低排量位置的情况下转动起动。如果高体积油排量转动起动期间的马达电流高于基线电流水平，并且不低于低体积油排量转动起动期间的电流，则可变排量油泵可能会陷入低排量位置。通过使可变排量油泵位置在转动起动期间交替，可确定泵劣化的类型。该方法还可包括响应于劣化的类型来减轻劣化。例如，如果可变排量油泵陷入低排量位置，则发动机怠速在发动机运转期间可能会增加，以减少由润滑不足引起的发动机磨损。应当理解，提供以上概述是为了以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的一些概念。这并不意味着识别要求保护的主题的关键或必要特征，所述要求保护的主题的范围由具体实施方式后面的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。附图说明图1示出了车辆的发动机系统的示例性实施例的图。图2示出了用于发动机系统的示例性油系统。图3A示出了处于高排量模式的示例性可变排量油泵。图3B示出了处于低排量模式的图3A的示例性可变排量油泵。图4是用于诊断可变排量油泵的示例性方法的高级流程图。图5示出了用于确认图4的诊断结果的示例性方法。图6示出了响应于图4和图5的可变排量油泵诊断而操作发动机系统的示例性方法。图7示出了在执行图4至图6的方法时，参数的时间线。图8示出了基于图4至图6的诊断来操作可变排量油泵的示例性方法。图9示出了在执行图8的方法时，参数的时间线。具体实施方式以下描述涉及用于诊断联接到车辆(诸如图1的车辆5)的曲轴的可变排量油泵的系统和方法。可变排量油泵包括在油系统(诸如图2的油系统)中，用于在发动机运转期间向发动机的各种移动零件供应发动机油。可变排量油泵可通过在两个位置之间切换来调整泵的体积油排量。图3A和图3B中示出可变排量油泵的一个示例，其中可变排量油泵可通过激活或停用电磁阀而在高排量位置和低排量位置之间切换。图4示出了在用马达转动起动发动机时基于马达电流来诊断可变排量油泵的功能的示例性方法。例如，在转动起动期间，可使用在不同排量位置之间切换油泵时马达电流的变化来确定泵的劣化。图5是用于确认图4中做出的泵诊断的子程序。还可基于马达电流来识别泵劣化的类型。可进一步调整发动机运转以基于劣化类型来减轻泵劣化，如图6所示。图7中示出在实现图4至图6的方法时，参数的时间线。基于泵诊断，可在发动机起动后，根据图8中所示的方法来操作油泵。图9示出了在实现图8的方法时，参数的时间线。现在转向图1，示出了车辆5的内燃发动机10的示例性实施例。发动机10可接收来自包括控制器12的控制系统的控制参数以及来自车辆驾驶员130的经由输入装置132的输入。在此示例中，输入装置132包括加速踏板，以及用于生成比例踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。发动机10的气缸(本文也称为“燃烧室”)14可包括燃烧室壁136，活塞138位于其中。活塞138可联接到曲轴140，使得活塞的往复运动被转换成曲轴的旋转运动。曲轴140可经由变速器系统联接到车辆系统的至少一个驱动轮。曲轴140可经由驱动轴205机械地联接到油系统(诸如图2中所示的油系统)的可变排量油泵200。曲轴140可提供旋转动力以操作可变排量油泵200。可通过调整油泵的体积油排量来调整可变排量油泵的输出流率。可由控制器12控制排量。图3A和图3B中示出可变排量油泵的一个示例性实施例。气缸14可经由进气道142、吸气道(inductionpassage)144和进气歧管146接收进气。除了气缸14之外，进气歧管146还可与发动机10的其他气缸连通。在一些实施例中，一个或多个进气道可包括增压装置，诸如涡轮增压器或机械增压器。例如，图1示出了配置有涡轮增压器的发动机10，该涡轮增压器包括布置在进气道142和吸气道144之间的压缩机174以及布置在排气歧管148和排放控制装置178之间的排气涡轮176。压缩机174可至少部分地由排气涡轮176经由轴180提供动力，其中增压装置被配置为涡轮增压器。节气门162可包括节流板164，并且可沿着发动机的进气道设置，以改变提供到发动机气缸的进气的流速和/或压力。例如，节气门162可设置在压缩机174的下游，或替代地，可设置在压缩机174的上游。除了气缸14之外，排气歧管148还可从发动机10的其他气缸接收排气。排气传感器128被示出为联接到排放控制装置178上游的排气歧管148，但应当理解，该排气传感器可位于排气系统中的其他位置处。排气传感器128可从各种合适的传感器中选择以用于提供排气空燃比的指示，各种合适的传感器诸如：线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气氧传感器)、双态氧传感器或EGO(如所描绘的)、HEGO(加热型EGO传感器)、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，其包括：用马达转动起动发动机，以及基于在所述转动起动期间感测到的所述马达的电流而指示联接到所述发动机的油泵的劣化。

【技术特征摘要】
2018.02.06 US 15/890,0751.一种方法，其包括：用马达转动起动发动机，以及基于在所述转动起动期间感测到的所述马达的电流而指示联接到所述发动机的油泵的劣化。2.如权利要求1所述的方法，其中所述油泵在所述转动起动期间处于高排量模式。3.如权利要求2所述的方法，其还包括在所述油泵处于所述高排量模式的情况下不加燃料地转动起动所述发动机达一定持续时间，所述持续时间基于发动机油温度来确定。4.如权利要求2所述的方法，其还包括：在所述油泵处于所述高排量模式的情况下转动起动所述发动机之后，在所述油泵处于低排量模式的情况下不加燃料地转动起动所述发动机；在所述油泵处于所述低排量模式的情况下转动起动所述发动机时感测所述马达的第二电流；以及进一步基于所述第二电流来确定所述油泵的所述劣化。5.如权利要求4所述的方法，其还包括：在所述油泵处于所述低排量模式的情况下转动起动所述发动机之后，在所述油泵处于所述高排量模式的情况下不加燃料地转动起动所述发动机；在所述油泵处于所述高排量模式的情况下转动起动所述发动机时感测所述马达的第三电流；以及基于所述第三电流和所述第二电流来确定所述油泵的劣化。6.如权利要求1所述的方法，其还包括通过将所述电流与基线电流水平进行比较来确定所述油泵的劣化。7.如权利要求6所述的方法，其还包括响应于所述电流高于所述基线电流水平而增加发动机怠速。8.如权利要求6所述的方法，其还包括根据环境温度和发动机停机时间来确定所述基线电流水平。9.如权利要求1所述的方法，其中在所述发动机静止比阈值发动机停机时间更大的持续时间之后转动起动所述发动机。10.一种发动机系统，其包括：发动机；曲轴，所述曲轴联接到所述发动机；可变排量油泵，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾德·M·杜道尔，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US