机油泵排量控制方法和系统技术方案

本公开涉及一种机油泵排量控制方法和系统，属于车辆领域，能够精细地调节机油泵的排量，提高润滑效率和能量利用率。一种机油泵排量控制方法，机油泵包括驱动电机和排量调节机构，驱动电机的输出轴通过从一端极限位置连续旋转至另一极限位置来无级地调整驱动电机的转角，驱动电机的旋转运动带动排量调节机构进行运动以调整排量调节机构输出的排量，方法包括：检测发动机主油道的当前油压；获取发动机当前运行工况；基于发动机转速、发动机负荷与发动机主油道油压的映射关系，确定在发动机当前运行工况下发动机主油道的目标油压；计算当前油压与目标油压的差值；基于差值，调整驱动电机的转角以调整排量调节机构输出的排量。电机的转角以调整排量调节机构输出的排量。电机的转角以调整排量调节机构输出的排量。

【技术实现步骤摘要】
机油泵排量控制方法和系统


[0001]本公开涉及车辆领域，具体地，涉及一种机油泵排量控制方法和系统。

技术介绍

[0002]为了实现发动机的紧凑，在机油泵设计领域，常常采用与曲轴转速成固定传动比的齿轮或皮带传动，称为定量机油泵。在设计机油泵时，为保证发动机怠速油压的需求，机油泵在高转速时的油压会远远超过发动机需求，为此，往往会在机油泵出口设计限压阀，避免油压过高，由于机油泵已经对泄压的机油做功，此处会造成能量浪费。

技术实现思路

[0003]本公开的目的是提供一种机油泵排量控制方法和系统，能够精细地调节机油泵的排量，提高润滑效率和能量利用率，提高发动机效率。
[0004]根据本公开的第一实施例，提供一种机油泵排量控制方法，所述机油泵包括驱动电机和排量调节机构，所述驱动电机的输出轴通过从一端极限位置连续旋转至另一极限位置来无级地调整所述驱动电机的转角，所述驱动电机的旋转运动带动所述排量调节机构进行运动以调整所述排量调节机构输出的排量，所述方法包括：检测发动机主油道的当前油压；获取发动机当前运行工况；基于发动机转速、发动机负荷与发动机主油道油压的映射关系，确定在所述发动机当前运行工况下所述发动机主油道的目标油压；计算所述当前油压与所述目标油压的差值；基于所述差值，调整所述驱动电机的转角以调整所述排量调节机构输出的排量。
[0005]可选地，所述基于所述差值，调整所述驱动电机的转角，包括：若所述差值未超过第一差值，保持所述驱动电机的转角不变；若所述差值位于所述第一差值与第二差值之间，控制所述驱动电机的转角进行微调节，以使所述差值被调整到不超过所述第一差值；若所述差值超过所述第二差值，则基于发动机转速、所述发动机主油道油压与驱动电机转角的映射关系，确定在当前发动机转速和所述目标油压下的驱动电机目标转角，控制所述驱动电机迅速旋转至所述驱动电机目标转角，以及控制所述驱动电机在所述驱动电机目标转角附近进行微调节以使所述差值被调整到不超过所述第一差值。
[0006]可选地，车辆处于运动模式下的第一差值大于所述车辆处于经济模式下的第一差值，而且所述车辆处于所述运动模式下的第二差值大于所述车辆处于所述经济模式下的第二差值。
[0007]可选地，车辆的总行驶里程小于预设里程的情况或者车辆处于冷启动的情况、与所述总行驶里程大于所述预设里程且所述车辆处于非冷启动的正常运行状态的情况相比，在相同的发动机转速和相同的发动机负荷的情况下，相对应的发动机主油道油压更高。
[0008]可选地，所述方法还包括：在需要执行驱动电机转角归零操作的发动机工况下，执行所述驱动电机转角归零操作，所述需要执行驱动电机转角归零操作的发动机工况为发动机稳定怠速、零负荷、水温大于预设水温、而且车辆当前总行驶里程与上次驱动电机转角归
零操作时的车辆总行驶里程之间的间隔里程大于预设间隔里程，其中，所述驱动电机转角归零操作包括：控制所述驱动电机的转角旋转至上次驱动电机转角归零操作时确定的零点转角；测量在所述零点转角下一定时间内所述发动机主油道内的实际油压平均值；计算所述实际油压平均值与所述需要执行驱动电机转角归零操作的发动机工况下所述发动机主油道的目标油压之间的差值；若该差值大于第三差值，则控制所述驱动电机旋转以调整所述排量调节机构输出的排量，使得所述发动机主油道内的实际油压与所述需要执行驱动电机转角归零操作的发动机工况下所述发动机主油道的目标油压之间的差值不超过所述第三差值，并将当前驱动电机转角确定为新的零点转角。
[0009]可选地，所述驱动电机的实际可旋转总角度小于由所述排量调节机构的结构限制的驱动电机可旋转总角度。
[0010]可选地，所述方法还包括：对检测所述发动机主油道的当前油压的机构进行故障检测；在检测到故障的情况下，根据所述发动机运行工况与所述发动机主油道油压的映射关系，确定在所述发动机当前运行工况下所述发动机主油道的目标油压；基于发动机转速、所述发动机主油道油压与驱动电机转角之间的映射关系，确定在当前发动机转速和所述目标油压下的驱动电机目标转角；以及控制所述驱动电机旋转至所述驱动电机目标转角。
[0011]可选地，所述方法还包括：对所述驱动电机及其传动装置进行故障检测；在检测到故障的情况下，根据发动机转速、发动机主油道油压与驱动电机转角的映射关系，确定发动机主油道当前油压和驱动电机当前转角下的发动机当前转速；基于所述发动机转速、发动机负荷与所述发动机主油道油压的映射关系，确定所述发动机当前转速、所述发动机主油道当前油压下的发动机目标负荷；将所述发动机目标负荷的预设百分比确定为所述机油泵故障状态下允许的发动机最大负荷。
[0012]根据本公开的第二实施例，提供一种机油泵排量控制系统，所述机油泵排量控制系统包括油压检测器、控制器和机油泵，所述机油泵包括驱动电机和排量调节机构，所述驱动电机的输出轴通过从一端极限位置连续旋转至另一极限位置来无级地调整所述驱动电机的转角，所述驱动电机的旋转运动带动所述排量调节机构进行运动以调整所述排量调节机构输出的排量，其中：所述油压检测器，用于检测发动机主油道的当前油压；所述控制器，用于获取发动机当前运行工况，基于发动机转速、发动机负荷与发动机主油道油压的映射关系，确定在所述发动机当前运行工况下所述发动机主油道的目标油压，计算所述当前油压与所述目标油压的差值，基于所述差值，调整所述驱动电机的转角以调整所述排量调节机构输出的排量。
[0013]可选地，所述排量调节机构的动力传输机构采用蜗杆结构，而且具备自锁特性以使得所述排量调节机构的运动不会传递到所述驱动电机上。
[0014]通过采用上述技术方案，由于驱动电机的输出轴能够通过从一端极限位置连续旋转至另一极限位置来无级地调整驱动电机的转角，因此使得能够基于发动机主油道的当前油压与目标油压的差值，无级地调整排量调节机构输出的排量，也即能够实现机油泵排量的精细调节，使得发动机主油道油压与发动机运行工况相适应，提高了润滑效率和能量利用率，提高了发动机效率。
[0015]本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0016]附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
[0017]图1是根据本公开一种实施例的机油泵排量控制方法的流程图。
[0018]图2示出发动机转速、发动机负荷与发动机主油道油压的一种示例性映射关系示意图。
[0019]图3示出发动机转速、发动机负荷与发动机主油道油压的又一示例性映射关系示意图。
[0020]图4示出发动机转速、发动机主油道油压与驱动电机转角的映射关系示意图。
[0021]图5是根据本公开一种实施例的机油泵排量控制系统的示意框图。
具体实施方式
[0022]以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机油泵排量控制方法，其特征在于，所述机油泵包括驱动电机和排量调节机构，所述驱动电机的输出轴通过从一端极限位置连续旋转至另一极限位置来无级地调整所述驱动电机的转角，所述驱动电机的旋转运动带动所述排量调节机构进行运动以调整所述排量调节机构输出的排量，所述方法包括：检测发动机主油道的当前油压；获取发动机当前运行工况；基于发动机转速、发动机负荷与发动机主油道油压的映射关系，确定在所述发动机当前运行工况下所述发动机主油道的目标油压；计算所述当前油压与所述目标油压的差值；基于所述差值，调整所述驱动电机的转角以调整所述排量调节机构输出的排量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述差值，调整所述驱动电机的转角，包括：若所述差值未超过第一差值，保持所述驱动电机的转角不变；若所述差值位于所述第一差值与第二差值之间，控制所述驱动电机的转角进行微调节，以使所述差值被调整到不超过所述第一差值；若所述差值超过所述第二差值，则基于发动机转速、所述发动机主油道油压与驱动电机转角的映射关系，确定在当前发动机转速和所述目标油压下的驱动电机目标转角，控制所述驱动电机迅速旋转至所述驱动电机目标转角，以及控制所述驱动电机在所述驱动电机目标转角附近进行微调节以使所述差值被调整到不超过所述第一差值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，车辆处于运动模式下的第一差值大于所述车辆处于经济模式下的第一差值，而且所述车辆处于所述运动模式下的第二差值大于所述车辆处于所述经济模式下的第二差值。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，车辆的总行驶里程小于预设里程的情况或者车辆处于冷启动的情况、与所述总行驶里程大于所述预设里程且所述车辆处于非冷启动的正常运行状态的情况相比，在相同的发动机转速和相同的发动机负荷的情况下，相对应的发动机主油道油压更高。5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在需要执行驱动电机转角归零操作的发动机工况下，执行所述驱动电机转角归零操作，所述需要执行驱动电机转角归零操作的发动机工况为发动机稳定怠速、零负荷、水温大于预设水温、而且车辆当前总行驶里程与上次驱动电机转角归零操作时的车辆总行驶里程之间的间隔里程大于预设间隔里程，其中，所述驱动电机转角归零操作包括：控制所述驱动电机的转角旋转至上次驱动电机转角归零操作时确定的零点转角；测量在所述零点转角下一定时间内所述发动机主油道内的实际油压平均值；计算所述实际油压平均值与所述需要执行驱动电机转角归零操作的发动机工况下所述发动机主油道...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凯凯，柳二猛，王光彬，郑岩，杨丽杰，
申请(专利权)人：北汽福田汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：