专利名称：内燃机中被稀释机油的再生的制作方法
技术领域：
本发明涉及在内燃机中被喷射的燃料所稀释的机油的再生。
背景技术：
由于捕获内燃机废气中所含的颗粒物质以防止该颗粒物质排放到大气中的废气过滤器持续捕获颗粒物质，所以最终被捕获的颗粒物质会造成堵塞。在这种情况下，必须执行再生操作，以提高废气的温度，使得所积聚的颗粒物质被强制燃烧并去除。
由日本专利局于2002年公布的JP2002-364436A提出，通过在内燃机的膨胀冲程期间执行喷射额外燃料的所谓的后喷射(post-injection)来为置于废气过滤器上游的催化剂提供未燃烧的碳氢化合物，并利用由未燃烧的碳氢化合物的催化反应所产生的热量来提高过滤器的温度。
发明内容
后喷射的燃料流出废气通道，并且也会附着在内燃机的汽缸壁面上。粘附在汽缸内壁上的燃料会被活塞的活塞环刮入下油盘，且储存于油盘中的机油会被燃料稀释。当机油被燃料稀释时，对于机油来说不可能表现出足够的润滑性能。
由日本专利局于2002年公布的JP2002-266619A提出了一种燃料/机油分离装置，用于使稀释的机油再生。
在该已有技术中，油盘中稀释的机油在压力罐中被加热，在此气化的燃料在凝结器中凝结并返回燃料箱中。因而，该分离装置必须包括诸如压力罐、加热器、凝结器和管路等设备，以及因此需要特殊设备使机油再生。而且，在机油再生过程中不可避免地要消耗热能。
因此，本发明的目的是使机油再生，而不需要特殊设备且不需要提供热能。
为了实现上述目的，本发明提供一种稀释机油再生装置，该稀释机油再生装置使车辆内燃机中被燃料稀释的机油再生。所述内燃机包括由所述机油润滑的活塞和向由所述活塞形成的燃烧室供应燃料的燃料喷射器。，该稀释机油再生装置包括升高所述机油温度的机构；以及可编程控制器，该可编程控制器予以编程用以确定所述机油是否需要再生；以及当所述机油需要再生时控制所述机构以使所述机油的温度在预定时段内升高。
优选地，所述内燃机包括使用冷却水对所述内燃机进行冷却的水冷装置，且所述机油温度升高机构包括电控调温器，该电控调温器通过停止所述水冷装置中的所述冷却水的散热来升高所述机油的温度。
优选地，所述水冷装置包括散热器，将已经冷却所述内燃机的所述冷却水循环至所述散热器的冷却水通道，和旁路所述散热器的旁路通道，且所述电控调温器包括阀门，该阀门选择性地将所述冷却水通道连接于流经所述散热器的循环路径以及流经所述旁路通道的循环路径。
优选地，所述控制器进一步予以编程，用以当车辆的行驶距离达到预定的再生开始距离时，确定所述机油需要再生。
优选地，所述控制器进一步予以编程，用以当车辆的所述行驶距离达到预定的再生结束距离时，确定所述预定时段已经结束。
优选地，所述控制器进一步予以编程，用以当所述机油的燃料稀释比例达到预定的再生开始稀释比例时，确定所述机油需要再生。
优选地，所述控制器进一步予以编程，用以基于所述燃料喷射器的燃料喷射流速和燃料喷射持续时间，计算所述机油的稀释比例。
优选地，所述控制器进一步予以编程，用以当所述机油的稀释比例下降到预定的再生结束稀释比例时，确定所述预定时段已经结束。
优选地，所述内燃机为柴油机，该柴油机包括捕获废气中所含的颗粒物质的柴油颗粒物过滤器，该柴油颗粒物过滤器通过在高温下燃烧被捕获的颗粒物质进行再生；以及催化剂装置，该催化剂装置通过促进所述柴油颗粒物过滤器上游的未燃烧燃料的氧化反应来产生反应热，并将所述反应热供给所述柴油颗粒物过滤器，以使所述柴油颗粒物过滤器再生，以及所述控制器进一步予以编程用以确定所述柴油颗粒物过滤器是否需要再生；以及当所述柴油颗粒物过滤器需要再生时，通过使所述燃料喷射器执行后喷射向所述催化剂装置供应所述未燃烧的燃料，并确定所述机油需要再生。
优选地，所述控制器进一步予以编程，用以推算所述柴油颗粒物过滤器中被捕获的颗粒物质的量，并当所述被捕获的颗粒物质量达到预定量时，确定所述柴油颗粒物过滤器需要再生。
本发明还提供一种用于内燃机的稀释机油的再生方法。该方法包括，判断机油是否需要再生，以及当机油需要再生时，使机油的温度升高预定的时段。
本发明的细节以及其他特征和优势将在说明书的其余部分中进行说明并显示于附图中。
图1为示意图，显示被燃料稀释的机油的加热时间与加热温度以及机油中燃料浓度之间的关系。
图2为应用本发明的柴油机的示意图。
图3为图示根据本发明由控制器执行的DPF再生程序的流程图。
图4为图示由控制器执行的颗粒物质积聚量推算子程序的流程图。
图5A-5D为图示DPF再生程序执行结果的时间图。
图6为图示根据本发明第二实施例由控制器执行的稀释机油再生程序的流程图。
图7A-7D为图示根据本发明第二实施例由控制器执行的稀释机由再生程序执行结果的时间图。
图8为图示根据本发明第三实施例由控制器执行的稀释机油再生程序的流程图。
图9为显示根据本发明第三实施例由控制器存储的机油稀释比例图表的特性的示意图。
图10A-10D为图示根据本发明第三实施例由控制器执行的稀释机油再生程序执行结果的时间图。
图11A-11D为图示根据已有技术机油稀释状态的时间图。
具体实施例方式
首先，对本发明的要点进行描述以有助于理解。
参考图11A-11D，在上述的JP2002-364436A中，当预定量的颗粒物质积聚在内燃机的废气过滤器中时，积聚的颗粒物质被强制燃烧并去除，使得颗粒物质积聚量减少，如图11A所示。为了执行这个操作，在内燃机的膨胀冲程中执行燃料的后喷射(post-injection of fuel)，使得置于废气过滤器上游的催化剂被供以未燃烧的碳氢化合物。
催化剂通过催化反应使未燃烧的碳氢化合物氧化，且废气的温度通过氧化反应产生的氧化热量被升高。然而，如上所述，后喷射的燃料的一部分粘附于汽缸壁面并被活塞环刮入油盘中。结果，储存在油盘中的机油被稀释，导致机油的稀释比例增大，如图11B所示。
燃料和机油具有不同的汽化温度，且因此通过加热被稀释的机油燃料组分可能汽化。
参见附图中的图1，当含有按重量计6％燃料的机油被加热时，燃料浓度随加热时间下降。此时，随加热温度的升高燃料浓度更快地下降。因此，很明显可以通过增加机油的温度来消除被燃料稀释的机由的稀释。本发明是基于发明人所具有的这种思想进行设计。
参见图2，图2中的部分附图标记说明32EGR冷却器61压差传感器62DPF入口温度传感器63DPF出口温度传感器64曲轴转角传感器65空气流量计66水温传感器74电子转换阀在车辆的多汽缸柴油机10中，活塞1装设在每个汽缸1A中，且燃烧室1B形成于活塞1上方。储存用于润滑活塞1的机油的油盘设置在活塞1的下方。
进气通道21和废气通道23分别通过阀门与燃烧室1B连接。
在进气通道21中设置调节进入的新鲜空气量的进气节气门22。
柴油机10包括向燃烧室1B供应燃料的燃料喷射装置20，废气再循环(EGR)装置30，柴油机氧化催化剂(DOC)40，柴油机颗粒物过滤器(DPF)组件50，和水冷装置70。
燃料喷射装置20包括高压泵14，临时储存经高压泵14加压的燃料的共用给油管13，和在预定的喷射正时将共用给油管13中的燃料喷射到柴油机10的相应燃烧室1B中的燃料喷射器12。
EGR装置30包括EGR通道31，通道31将废气通道23连接于进气通道21的收集器部分。EGR冷却器32和EGR阀门33设置在EGR通道31的各位置处。EGR冷却器32使用冷却水对废气通道23中的再循环的废气进行冷却。EGR阀门33调节EGR通道31中的再循环废气的流动。
DOC40设置在废气通道23中。DOC40由钯或铂形成，并用于通过由钯或铂引发的氧化反应来减少废气中的颗粒物质量。DOC40也引发构成燃料的未燃烧组分的碳氢化合物(HC)的氧化反应，并用所产生的反应热加热废气。
在废气通道23中DOC40的下游提供DPF组件50。DPF组件50具有装设在DPF外壳51中的DPF52。DPF52具有多孔蜂巢结构并由如堇青石这样的陶瓷构成。
DPF52的内部具有由多孔薄壁形成的矩阵形横截面，且由薄壁限定出的每个空间构成废气流动通道。流动通道的开口被交替地密封。更具体地说，入口未密封的流动通道具有被密封的出口，且出口未密封的流动通道具有被密封的入口。
流入DPF52的废气流过限定流动通道的多孔薄壁，并向下游侧排放。包含在废气中的颗粒物质被捕获多孔薄壁上并在该处积聚。
被捕获的颗粒物质在DPF52中燃烧。然而，颗粒物质的燃烧取决于DPF52的床温，且如果床温低，则燃烧的量就会减少，使得颗粒物质的积聚量超过颗粒物质燃烧量。如果颗粒物质在这种状态下继续被DPF52捕获，则最终会在DPF52中发生阻塞。当积聚了一定量的颗粒物质时，执行再生操作以借助于提高废气的温度通过燃烧强制性地去除积聚的颗粒物质。
水冷装置70具有散热器71，冷却通道72a-72c，冷却风扇73，和电控调温器74。
冷却通道72a-72c由下述部分构成将冷却水从柴油机10的水冷水套10a引到散热器71的第一通道72a，将被散热器71冷却的冷却水引回到水套10a的第二通道72b，以及旁路通道72c，将用于冷却柴油机10的冷却水引回冷却水套10a，而不流过散热器71。
冷却风扇73置于与散热器71相对的位置。冷却风扇73通过向散热器71强制送风来提高散热器71的散热作用。
在第二通道72b和旁路通道72c之间的合流处提供电控调温器74。电控调温器74在关闭位置和打开位置之间选择性地切换。在关闭位置上，电控调温器74关闭第二通道72b的散热器71侧，使得冷却水从散热器71向水套10a的流动被切断，并打开旁路通道72c侧，使得冷却水可以从旁路通道72c流到水套10a。在打开位置，电控调温器74打开第二通道72b的散热器71侧，使得冷却水能从散热器71流到水套10a，并关闭旁路通道72c侧，使得冷却水从旁路通道72c向第二通道72b的流动被切断。
进气节气门22的开度、高压泵14的操作、燃料喷射器12的燃料喷射量和喷射正时、EGR阀门33的开启、冷却风扇73的操作、以及电控调温器74的切换都是由可编程控制器90输出的控制信号进行控制的。
控制器90由微型计算机构成，包括中央处理器(CPU)、只读存储器(ROM)，随机存储器(RAM)、以及输入/输出接口(I/O接口)。控制器90可以由一个以上的微型计算机构成。
为了实现由控制器90执行的上述控制，各种传感器通过信号电路与控制器90连接，且来自各自传感器的检测数据作为信号输入控制器90。
压差传感器61检测对应于DPF52入口的、DPF外壳51的上游腔室51a与对应于DPF52出口的、DPF外壳51的下游腔室52b之间的压差ΔP。PDF入口温度传感器63检测DPF52的入口温度Tin。DPF出口温度传感器63检测DPF52的出口温度Tout。曲轴转角传感器64检测柴油机10的曲轴11的旋转位置和旋转速度。空气流量计65检测引入柴油机10的进入新鲜空气的量。水温传感器66检测柴油10中冷却水的温度。
控制器90基于输入信号通过控制燃料喷射器12和高压泵14来调节燃料喷射量和喷射正时。控制器90基于输入信号调节进气节气门22的开度。控制器也伺职控制EGR阀门33。通过该控制，控制器90控制过量空气系数，并因此控制在燃烧室1B中燃烧的空气-燃料混合气的空-燃比。该控制称为/控制。控制器90通过/控制增加废气中的未燃烧组分，也就是碳氢化合物的量，并通过升高从DOC40流出的废气的温度对DPF52进行上述的再生操作。具体地说，相应地使燃料喷射器12执行后喷射。
上述所有控制都是熟知的。
控制器90还基于冷却水温度通过控制冷却风扇73和电控调温器74对冷却水温度进行调节。
如上所述，当燃料喷射器12执行后喷射来使DPF52再生时，部分被喷射的燃料附着于汽缸1A的壁面，附着的燃料被活塞1的活塞环刮入油盘。结果，油盘中的机油被燃料稀释。
控制器90使以这种方式稀释的机油再生，作为图3所示的DPF再生程序的一部分。在柴油机10操作的同时，该程序以固定的时间间隔来执行，例如10微妙间隔。
参见图3，在步骤S11中，控制器90使用图4所示的子程序计算积聚在DPF52中的颗粒物质积聚量APM。该子程序的内容随后进行说明。
接下来，在步骤S12中，控制器90判断标志F0是否为1。当到达DPF52的再生正时时，标志F0设置为1，而当DPF52的再生完成时复位为0。标志F0的初始值为0。
当标志F0不是1时，控制器90执行S13的处理。
在步骤S13中，控制器90基于DPF52的颗粒物质积聚量APM判断DPF52的再生正时是否已经到达。更具体的说，控制器90判断颗粒物质积聚量APM是否达到预定量，且如果颗粒物质积聚量APM到达预定量，则控制器90判断出再生正时已经达到。
当判断出再生正时已经达到时，在步骤S14中控制器90设置标志F0为1，并随后结束程序。
当判断出再生正时没有达到时，控制器90立即结束程序。
同时，当在步骤S12中标志F0为1时，控制器90执行步骤S15的处理，并判断自DPF52的再生开始起已经过去的时间量是否已经达到预定的再生时段。再生时段是事先设定的一个值，作为完成DPF52的再生操作所需的时段。
当步骤S15的判断为是时，在步骤S18中控制器90将标志F0复位为0，并随后结束程序。
当步骤S15的判断为否时，控制器90强制燃烧积聚在DPF52中的颗粒物质。为了这个目的，在步骤S16中执行上述JP2002-364436A中披露的后喷射。更具体的说，在柴油机10的膨胀冲程期间，从燃料喷射器12喷射燃料。结果，未燃烧的碳氢化合物(HC)被提供给DOC40，且利用由DOC40的催化剂引发的、HC的氧化反应所产生的热量燃烧积聚在DPF52中的颗粒物质。
接下来，在步骤S17中，控制器90通过控制电控调温器74提高冷却水的温度。更具体的说，电控调温器74被设置在关闭位置。结果，水套10a中的冷却水通过旁路通道72c循环而没有被散热器71冷却，导致冷却水温度的提高。结果，柴油机10的温度升高，由此加速了后喷射燃料的气化，并由此减少附着在汽缸1A壁面上的燃料量。当所附着的燃料量减少时，被刮入油盘中的燃料量也减少。进而，通过增加柴油机10的温度，含在机油中的燃料蒸发。因而，油盘中机油中所含的燃料的比例减少，使得被稀释的机油再生到其初始状态，也就是，具有低的燃料量。继步骤S17的处理之后，控制器90结束程序。
接下来，参见图4，对步骤S11中执行的子程序进行描述。
在步骤S111中，控制器90通过参考事先存储在ROM中的颗粒物质积聚量图表、根据通过压差传感器51检测到的DPF外壳51的上游腔室51a和下游腔室51b之间的压差ΔP确定DPF52中的第一颗粒物质积聚量APM1。该颗粒物质积聚量图表是通过试验事先设定的。
接下来，在步骤S112中，控制器90使用下述方法计算第二颗粒物质积聚量AMP2。
首先，基于柴油机10的旋转速度和负荷，通过参考事先存储在ROM中的颗粒物质排放量图表，控制器90确定在固定时段柴油机10的颗粒物质排放量。由于在每次执行图3中的程序时总是执行该子程序，并因此，如果该固定时段设置为等于图3所示主程序的执行间隔，则所确定的颗粒物质排放量等于在从前次执行所述程序至当前执行所述程序的延伸时段内的柴油机10的颗粒物质排放量APM21。
控制器90还通过参考事先存储在ROM中的颗粒物质燃烧量图表、根据前次执行子程序期间在步骤S112中计算出的第二颗粒物质积聚量APM2z、DPF52的床温和DPF52的入口温度Tin，确定相同固定时段内颗粒物质燃烧量APM22。随后，通过将从固定时段内颗粒物质排放量APM21减去固定时段内颗粒物质燃烧量APM22所得到的差值与前次执行子程序期间计算出的第二颗粒物质积聚量APM2z相加，或者换句话说，采用下面的公式(1)，计算出当前的第二颗粒物质积聚量APM2。
APM2＝APM2z+APM21-APM22(1)颗粒物质排放量图表和颗粒物质燃烧量图表都是通过试验事先设定的。
接下来，在步骤S113中，控制器90将基于压差ΔP的第一颗粒物质积聚量APM1与利用柴油机10运行状态计算出的第二颗粒物质积聚量APM2进行比较。
当在步骤S113中第一颗粒物质积聚量APM1大于第二颗粒物质积聚量APM2时，在步骤S114中控制器90将第一颗粒物质积聚量APM1设置为颗粒物质积聚量APM，并随后结束该子程序。
当在步骤S113中，第一颗粒物质积聚量APM1不大于第二颗粒物质积聚量APM2时，控制器90在步骤S115中将第二颗粒物质积聚量APM2设置为颗粒物质积聚量APM，并随后结束子程序。
参考图5A-5D，现在对DPF再生程序的执行结果进行描述。应指出，在这些时间图中，在横坐标上标设车辆的行驶距离。
当DPF52的颗粒物质积聚量APM小时，控制器90在每次执行DPF再生程序时执行从步骤S11至步骤S13到END的处理。
颗粒物质积聚量APM如图5A所示增加，且当行驶距离达到L11时，颗粒物质积聚量APM在步骤S13中达到预定量且在步骤S14中标志F0设置为1。因而，从下次执行所述程序往后，控制器90使DPF52再生。更具体的说，在每次执行所述程序时，控制器9执行步骤S11、S12和S15-S17的处理。在步骤S16中，燃料喷射器12执行后喷射，致使废气的温度升高，使得积聚在DPF52中的颗粒物质被强制燃烧。结果，从行驶距离L11往后颗粒物质积聚量减少，如图中所示。同时，通过步骤S17的处理，柴油机10的机油温度和冷却水温度两者都增加，如图5C和5D所示。结果，含在机油中的燃料的汽化增加，且燃料喷射器12后喷射的燃料的蒸发也加速。因此，机油的燃料稀释比例减小，如图5B所示。
在行驶距离L12处，控制器90在步骤S15中确定再生时间已经达到预定的再生时段并结束DPF52的再生操作。换句话说，在步骤S18中控制器90将标志F0复位为0。此后，在每次执行所述程序时执行从步骤S11至步骤S13到END的处理，直至颗粒物质积聚量APM在步骤S13中再次达到预定量。
通过执行DPF再生程序，在DPF52再生时，柴油机10的温度增加。由此，通过执行所述程序，可以防止部分用于再生DPF52的后喷射燃料稀释机油的现象发生。而且，通过执行所述程序，被稀释的机油的燃料组分可以被去除。
通过以上述方式执行DPF再生程序，不需特殊装置就可再生机油。而且，再生机油需要的柴油机10温度的增加通过改变冷却水循环路径来实现，且由此不需要特定的热能供给来再生机油。
参见图6和图7A-7D，对本发明的第二实施例进行描述。
在本实施例中，控制器90执行图6所示的被稀释机油再生程序，代替图5所示的DPF再生程序。该程序以固定的时间间隔，例如10微妙的间隔，与再生DPF52的控制无关地执行。
该稀释机油再生程序可以连同通常的DPF再生程序一起执行。
参见图6，在步骤S21中，控制器90计算车辆的行驶距离。更具体的说，控制器90可以用根据柴油机10的旋转速度和负荷设定的车辆传动装置的传动比与柴油机10的旋转速度的乘积来计算车辆行驶距离，并将其积分值计算作为车辆的行驶距离。然而，应指出，可以通过各种方式获得行驶距离，包括在车辆中提供的里程表。在步骤S12中计算的车辆行驶距离设置为距机油再生完成的行驶距离。换句话说，当如下所述的机油再生操作结束时，行驶距离复位为0。
接下来，在步骤S22中，控制器90判断标志F1是否为1。标志F1在机油再生正时到达时设置为1，而在机油再生结束时复位为0。标志F1的初始值为0。
当标志F1不为1时，在步骤S23中控制器90判断车辆的行驶距离是否已经达到预定的再生开始距离。
如果判断结果表明车辆的行驶距离已经达到预定的再生开始距离，则在步骤S24中控制器90将标志Fl设置为1，并随后结束程序。如果车辆的形式距离没有达到预定的再生开始距离，则控制器90立即结束程序。
同时，当在步骤S22中标志f1为1时，在步骤S25中控制器90判断车辆的行驶距离是否已经达到预定的再生结束距离。
如果判断结果表明车辆的行驶距离已经达到预定的再生结束距离，则控制器90在步骤S27中将标志F1复位为0，并随后结束程序。如果车辆的行驶距离没有达到预定的再生结束距离，控制器90在步骤S26中控制电控调温器74以增加内燃机水温，类似于第一实施例的步骤S17。继步骤S26的处理之后，控制器90结束程序。
预定的再生开始距离和预定的再生结束距离事先通过试验设定。
参见7A-7D，对这种稀释机油再生程序的执行结果进行描述。
在车辆行驶距离小时，在每次执行稀释机油再生程序时，控制器90执行从步骤S21至步骤S23到END的处理。
当行驶距离达到L21时，自前次再生结束起始的行驶距离在步骤S23中达到预定的再生开始距离，且控制器90在步骤S24中设置标志F1为1。
在随后的稀释机油再生程序中，控制器90在每次执行程序时执行步骤S26的处理，直至在步骤S25中确定自前次再生结束起始的行驶距离已经达到预定的再生结束距离。
结果，如图7C和7D所示，柴油机10的冷却水温度和机油温度升高。因而，含在机油中的燃料的气化被加速，且燃料喷射器12后喷射的燃料的气化也被加速。因此，机油的燃料稀释比例减小，如图7B所示。
在行驶距离L22处，控制器90在步骤S25中确定自前次再生结束起始的行驶距离已经达到预定的再生结束距离，并在步骤S27中复位标志F1为0。此后，控制器90再次执行从步骤S21至步骤S23到END的处理，直至达到行驶距离L23，在该处自再生结束起始的行驶距离在步骤S23中确定为已经达到预定的再生开始距离。
此后，以类似的方式也就是在固定距离段内且在固定的行驶距离间隔处执行稀释机油再生。与图中所示的行驶距离相关，从L21延伸至L22的距离段以及从L23延伸至L24的距离段对应于预定的再生结束距离和预定的再生开始距离之间的差值。
在本实施例中，如图7A中明显所示，稀释机油再生程序独立于再生DPF52的操作被执行。然而，通过执行稀释机油再生程序，由用以再生DPF52的后喷射稀释的机油在固定的行驶距离间隔处被再生。根据本实施例，类似于第一实施例，可以不需要特殊装置且不需要提供特定热能来对机油进行再生。而且，再生的开始和结束根据车辆的行驶距离确定，且因此这种确定不需要复杂的计算。结果，可以简化稀释机油再生系统的结构。
参见图8、图9和图10A-10D，对本发明的第三实施例进行描述。
在本实施例中，控制器90*执行如图8所示的稀释机油再生程序，代替图6所示的第二实施例的稀释机油再生程序。该程序也于固定的时间间隔处，例如10微妙间隔，与再生DPF52的控制无关地被执行。
该稀释机油再生程序也可以连同通常的DPF再生程序一起执行。
参见图8，在步骤S31中，控制器90计算机油的稀释比例。更具体的说，控制器90通过参考事先存储在ROM中、具有图9所示特性的稀释比例图表，根据燃料喷射器12的后喷射的流速PostQ和后喷射持续时间(分钟)确定机油的稀释比例。该稀图表通过试验事先设定，使得随着后喷射的流速PostQ增加及后喷射持续时间延长，机油的稀释比例也增加。
接下来，在步骤S32中，控制器90判断标志F2是否为1。标志F2在到达机油再生正时时设置为1，而在机油再生结束时复位为0。标志F2的初始值为0。
当标志F2不为1时，控制器90在步骤S33中判断机油的稀释比例是否达到预定的再生开始稀释比例。
如果判断结果表明机油的稀释比例已经达到预定的再生开始稀释比例，则控制器90在步骤S34中设置标志F2为1，并随后结束程序。如果机油的稀释比例没有达到预定的再生开始稀释比例，则控制器90立即结束程序。
同时，当在步骤S32中标志F2为1时，则控制器90在步骤S36中判断机油的稀释比例是否已经下降到预定的再生结束稀释比例。
如果判断结果表明机油的稀释比例已经下降到预定的再生结束稀释比例，则控制器90在步骤S37中复位F2为0，并随后结束程序。如果机油的稀释比例没有下降到预定的再生结束稀释比例，则控制器90在步骤S36中控制电控调温器74以升高内燃机水温，类似于第一实施例的步骤S17和第二实施例的步骤S26。继步骤S36的处理之后，控制器90结束程序。
预定的再生开始稀释比例和预定的再生结束稀释比例通过试验事先设定。
参见图10A-10D，对该稀释机油再生程序的执行结果进行描述。
当机油稀释比例小时，在每次执行稀释机油再生程序时控制器90执行从步骤S31至步骤S33到END的处理。
当行驶距离达到L31时，机油的稀释比例达到预定的再生开始稀释比例，如图10B所示。结果，步骤S33的判断转变为是，且在步骤S34中控制器90设置标志F2为1。在随后的稀释机油再生程序中，在每次执行程序时控制器90执行步骤S36的处理，直至机油的稀释比例在步骤S35中被确定为已经下降到预定的再生结束稀释比例。
结果，如图10C和10D所示，柴油机10的机油温度和冷却水温度都升高。因而，含在机油中的燃料的气化被加速，且燃料喷射器12后喷射的燃料的气化也被加速。因此，机油的燃料稀释比例减小，如图10B所示。
在行驶距离L32处，控制器90在步骤S35中确定机油的稀释比例已经下降到预定的再生结束稀释比例，并在步骤S37中复位标志F2为0。此后，控制器90再次执行从步骤S31至步骤S33到END的处理，直至在步骤S33中确定机油的稀释比例达到预定的再生开始稀释比例。
同样在本实施例中，如从图10A中明显所示，稀释机油再生程序独立于DPF52的再生操作进行。然而，通过执行稀释机油再生程序，被用以再生DPF52的后喷射稀释的机油于固定的行驶距离间隔处再生。根据本实施例，类似于第一实施例，不需要特殊的装置且不需要供应特定热能就可以对机油进行再生。而且，再生的开始和结束根据机油的稀释比例确定，且因此该确定不需要复杂的计算。结果，可以简化稀释机油再生系统的结构。
在2005年12月14日于日本提交的Tokugan2005-360074的内容在此引用以作参考。
虽然本发明已经参照本发明的特定实施例予以说明，但是本发明并不局限于上述的实施例。在权利要求的范围内可以对于本领域的技术人员而出现上述实施例的改动和变形。
例如，在每个上述实施例中，控制所需的参数利用传感器检测，但是本发明可以应用于任何稀释机油再装置，该装置可以利用所要求的参数执行所要求的控制，而不论这些参数如何获得在每个上述实施例中，本发明应用于柴油机10中，但是本发明也可应用于汽油机。
其中要求保护独占所有权或者特权的本发明的实施例由权利要求限定。
权利要求
1.一种稀释机油再生装置，该稀释机油再生装置使车辆内燃机(10)中被燃料稀释的机油再生，所述内燃机(10)包括由所述机油润滑的活塞(1)和向由所述活塞(1)形成的燃烧室(1B)供应燃料的燃料喷射器(12)，该稀释机油再生装置包括升高所述机油温度的机构(74)；以及可编程控制器(90)，该可编程控制器予以编程用以确定所述机油是否需要再生(S13，S23，S33)；以及当所述机油需要再生时，控制所述机构(74)以使所述机油的温度在预定时段内升高(S15，S17、S25、S26、S35、S36)。
2.根据权利要求1所述的稀释机油再生装置，其中所述内燃机(10)包括使用冷却水对所述内燃机(10)进行冷却的水冷装置(70)，且所述机油温度升高机构(74)包括电控调温器(74)，该电控调温器通过停止所述水冷装置(70)中的所述冷却水的散热来升高所述机油的温度。
3.根据权利要求2所述的稀释机油再生装置，其中所述水冷装置(70)包括散热器(71)，将已经冷却所述内燃机(10)的所述冷却水循环至所述散热器(71)的冷却水通道(72b)，和旁路所述散热器(71)的旁路通道(72c)，且所述电控调温器(74)包括阀门，该阀门选择性地将所述冷却水通道(72b)连接于流经所述散热器(71)的循环路径以及流经所述旁路通道(72c)的循环路径。
4.根据权利要求1到3中任何一项所述的稀释机油再生装置，其中所述控制器(90)进一步予以编程，用以当车辆的行驶距离达到预定的再生开始距离时，确定所述机油需要再生(S23)。
5.根据要求4所述的稀释机油再生装置，其中所述控制器(90)进一步予以编程，用以当车辆的所述行驶距离达到预定的再生结束距离时，确定所述预定时段已经结束(S25)。
6.根据权利要求1到3中任何一项所述的稀释机油再生装置，其中所述控制器(90)进一步予以编程，用以当所述机油的燃料稀释比例达到预定的再生开始稀释比例时，确定所述机油需要再生(S33)。
7.根据权利要求6所述的稀释机油再生装置，其中所述控制器(90)进一步予以编程，用以基于所述燃料喷射器(12)的燃料喷射流速和燃料喷射持续时间，计算所述机油的稀释比例(S31)。
8.根据权利要求6所述的稀释机油再生装置，其由所述控制器(90)进一步予以编程，用以当所述机油的稀释比例下降到预定的再生结束稀释比例时，确定所述预定时段已经结束(S35)。
9.根据权利要求1到3中任何一项所述的稀释机油再生装置，其中所述内燃机(10)为柴油机，该柴油机包括捕获废气中所含的颗粒物质的柴油颗粒物过滤器(52)，该柴油颗粒物过滤器(52)通过在高温下燃烧被捕获的颗粒物质进行再生；以及催化剂装置(40)，该催化剂装置通过促进所述柴油颗粒物过滤器(52)上游的未燃烧燃料的氧化反应来产生反应热，并将所述反应热供给所述柴油颗粒物过滤器(52)，以使所述柴油颗粒物过滤器(52)再生，以及所述控制器(90)进一步予以编程用以确定所述柴油颗粒物过滤器(52)是否需要再生(S13)；以及当所述柴油颗粒物过滤器(52)需要再生时，通过使所述燃料喷射器(12)执行后喷射(S16)向所述催化剂装置(40)供应所述未燃烧的燃料，并确定所述机油需要再生。
10.根据权利要求9所述的稀释机油再生装置，其中所述控制器(90)进一步予以编程，用以推算所述柴油颗粒物过滤器(52)中被捕获的颗粒物质的量(S11)，并当所述被捕获的颗粒物质量达到预定量时，确定所述柴油颗粒物过滤器(52)需要再生(S13)。
11.一种稀释机油再生方法，用以使车辆内燃机(10)中被燃料稀释的机油再生，所述内燃机(10)包括由所述机油润滑的活塞(1)和向由所述活塞(1)形成的燃烧室(1B)供应所述燃料的燃料喷射器(12)，以及升高所述机油温度的机构(74)，该方法包括确定所述机油是否需要再生(S13，S23，S33)；以及当所述机油需要再生时，控制所述机构(74)以使所述机油的温度在预定时段内升高(S15，S17、S25、S26、S35、S36)。
全文摘要
本发明公开了一种车辆内燃机(10)，包括向由活塞(1)形成的燃烧室供应燃料的燃料喷射器(12)，和在活塞(1)下方储存机油的油盘。鉴于机油被燃料喷射器(12)喷射的燃料稀释的现象，控制器(90)判断机油是否需要再生(S13)。当机油需要再生时，控制器(90)通过控制电控调温器(74)转换内燃机(10)中的冷却水路径，并机油的温度在预定时段内升高(S15，S17)。作为这种温度升高的结果，机油中的燃料被气化，由此减少机油的稀释比例，并由此使机油再生。
文档编号F01M5/00GK1982660SQ20061016426
公开日2007年6月20日 申请日期2006年12月7日 优先权日2005年12月14日
发明者高桥和彦 申请人:日产自动车株式会社