专利名称：用于可变容积发动机油泵和发动机油压传感器的控制和诊断系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于内燃发动机的油循环系统。
背景技术：
此处提供的背景技术的描述的目的是总体地给出本公开的背景。当前署名的发明人的工作，在该背景技术部分所描述的程度，以及在提交时可能不构成现有技术的本发明的方面并非明示或暗示地接受为本公开的现有技术。内燃发动机(ICE)典型地包括油循环系统。油循环系统包括机械地连接至ICE的曲轴的油泵。该连接确保在曲轴旋转(即发动机操作)时油泵使油循环往返于ICE的构件。 油泵的输出流直接与曲轴的旋转速度相关。随着曲轴的速度上升，油泵的输出流增加。这通常增加油压并在发动机速度上升时增加对ICE的润滑。至少由于与ICE的曲轴的机械连接，发动机油泵在ICE上引入阻力。随着发动机速度上升，曲轴上的阻力上升。上升的阻力负面地影响ICE的可用输出扭矩和燃料经济性。发动机油泵设计成提供需要的流量(即在预先确定的时间段内流动的流体的量) 和压力，以充分地润滑ICE。发动机油泵的流量和压力能力基于最坏情况的操作条件。一个最坏情况的操作条件的示例是当发动机油温高(例如250华氏度(下)-300 T)且ICE在高的发动机速度(例如大于3000转每分钟(rpm))下操作时。出于该原因，发动机油泵所提供的油流量和压力超出对于ICE的某些操作状态所需的油流量和压力。作为非最坏情况的操作状态的示例，ICE可具有冷的油温(例如小于 250 °F)且在低的发动机速度下操作。在该操作状态下，发动机油泵可提供对应最坏情况的操作条件的流量和压力，其大于所需。结果，在非最坏情况的操作状态期间，在曲轴上产生不当的阻力。这将降低ICE的可用输出扭矩和燃料经济性。
发明内容
控制系统包括油泵模块和诊断模块。油泵模块基于发动机的运行条件，选择性地产生第一模式请求信号，从而启动第一过渡，第一过渡为从以第一压力模式和第二压力模式中的一个运行发动机的油泵过渡到以第一压力模式和第二压力模式中的另一个运行油泵。第二压力模式不同于第一压力模式。诊断模块基于何时驾驶员开动所述发动机，选择性地产生第二模式请求信号，从而启动连续过渡，连续过渡为从以第二压力模式运行油泵过渡到以第一压力模式运行油泵。当与连续过渡相关联的第一油压变化小于第一预先确定的压力变化时，诊断模块诊断泵故障。根据以下提供的详细描述，本公开的进一步的应用领域将变得清楚。应理解，详细描述和具体示例仅意图用于说明目的，并非意图限制本公开的范围。本发明还提供了以下方案 1. 一种控制系统，包括油泵模块，其基于发动机的运行条件，选择性地产生第一模式请求信号，从而启动第一过渡，所述第一过渡为从以第一压力模式和第二压力模式中的一个运行所述发动机的油泵过渡到以第一压力模式和第二压力模式中的另一个运行所述油泵；以及
诊断模块，其基于何时驾驶员开动所述发动机，选择性地产生第二模式请求信号，从而启动连续过渡，所述连续过渡为从以第二压力模式运行所述油泵过渡到以第一压力模式运行所述油泵，其中所述第二压力模式不同于所述第一压力模式，并且当与所述连续过渡相关联的第一油压变化小于第一预先确定的压力变化时，所述诊断模块诊断泵故障。2.如方案1所述的控制系统，其特征在于，进一步包括模式选择模块，其基于所述第一模式请求信号和所述第二模式请求信号选择性地以所述第一压力模式和所述第二压力模式运行所述油泵。3.如方案1所述的控制系统，其特征在于，所述诊断模块在所述连续过渡的每个之后基于发动机油压选择性地确定所述油泵在所述第一压力模式和所述第二压力模式中的一个被卡住。4.如方案3所述的控制系统，其特征在于，进一步包括 油压传感器，其检测所述发动机油压；以及
传感器测试模块，其当所述发动机油压在预先确定的压力范围外时诊断传感器故障。5.如方案1所述的控制系统，其特征在于，进一步包括主动测试模块，其当驾驶员开动所述发动机时选择性地循环所述油泵达预先确定的次数。6.如方案5所述的控制系统，其特征在于，当发动机油温，发动机速度和发动机扭矩在预先确定的发动机运行范围内时，所述主动测试模块选择性地循环所述油泵。7.如方案6所述的控制系统，其特征在于，当发动机速度大于预先确定的速度达第一预先确定的时间段时，所述主动测试模块制止循环所述油泵。8.如方案6所述的控制系统，其特征在于，当在第二预先确定的时间段期间的发动机速度变化和发动机扭矩变化小于预先确定的发动机运行变化时，所述主动测试模块循环所述油泵。9.如方案6所述的控制系统，其特征在于，进一步包括被动测试模块，其基于所述发动机油温和所述发动机速度选择性地估计与所述第一过渡相关联的第二油压变化。10.如方案9所述的控制系统，其特征在于，当第二油压变化小于第二预先确定的压力变化时，所述被动测试模块启动所述油泵的主动测试，其中当主动测试被启动时，所述主动测试模块循环所述油泵。11. 一种方法，包括
基于发动机的运行条件，选择性地产生第一模式请求信号，从而启动第一过渡，所述第一过渡为从以第一压力模式和第二压力模式中的一个运行所述发动机的油泵过渡到以第一压力模式和第二压力模式中的另一个运行所述油泵；
基于何时驾驶员开动所述发动机，选择性地产生第二模式请求信号，从而启动连续过渡，所述连续过渡为从以第二压力模式运行所述油泵过渡到以第一压力模式运行所述油泵；以及
当与所述连续过渡相关联的第一油压变化小于第一预先确定的压力变化时，诊断泵故障，其中所述第二压力模式不同于所述第一压力模式。
12.如方案11所述的方法，其特征在于，进一步包括基于所述第一模式请求信号和所述第二模式请求信号选择性地以所述第一压力模式和所述第二压力模式运行所述油泵。13.如方案11所述的方法，其特征在于，进一步包括在所述连续过渡的每个之后基于发动机油压选择性地确定所述油泵在所述第一压力模式和所述第二压力模式中的一个被卡住。14.如方案13所述的方法，其特征在于，进一步包括 检测所述发动机油压；以及
当所述发动机油压在预先确定的压力范围外时诊断传感器故障。15.如方案11所述的方法，其特征在于，进一步包括当驾驶员开动所述发动机时选择性地循环所述油泵达预先确定的次数。16.如方案15所述的方法，其特征在于，进一步包括当发动机油温，发动机速度和发动机扭矩在预先确定的发动机运行范围内时，选择性地循环所述油泵。17.如方案16所述的方法，其特征在于，进一步包括当发动机速度大于预先确定的速度达第一预先确定的时间段时，制止循环所述油泵。18.如方案16所述的方法，其特征在于，进一步包括当在第二预先确定的时间段期间的发动机速度变化和发动机扭矩变化小于预先确定的发动机运行变化时，循环所述油泵。19.如方案16所述的方法，其特征在于，进一步包括基于所述发动机油温和所述发动机速度选择性地估计与所述第一过渡相关联的第二油压变化。20.如方案19所述的方法，其特征在于，进一步包括
当第二油压变化小于第二预先确定的压力变化时，启动所述油泵的主动测试；以及当主动测试被启动时，循环所述油泵。
根据详细描述和附图，将更加充分地理解本公开，附图中
图1是根据本公开的包括油循环控制系统的发动机控制系统的功能框图2是根据本公开的油循环控制系统的功能框图3是根据本公开的油泵控制模块的功能框图4图示了根据本公开的控制油循环控制系统的方法；
图5是根据本公开的诊断模块的功能框图；和
图6至9示出了根据本公开的诊断油泵和油压传感器中故障的方法。
具体实施例方式以下描述本质上仅为示范性的，绝非意图限制本公开、其应用或用途。出于简明目的，附图中使用的相同标号表示类似元件。这里所使用的用语“A、B和C中的至少一个”应解释为表示利用非排他性的逻辑“或”的逻辑(A或B或C)。应理解，方法中的步骤可以不同顺序执行，而不改变本公开的原理。这里所使用的用语“模块”可指以下的一部分或者包括执行代码的专用集成电路(ASIC)、电子电路、组合逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器(共用、专用或群组)； 提供所需功能的其它适当的构件；或上述的一些或所有的组合，例如片上系统。用语"模块 "可包括存储器(共用、专用或群组)，其存储由处理器执行的代码。上面使用的用语“代码”可包括软件，固件和/或微码，并且可涉及程序、路由、函数、级别和/或目标。上面使用的用语“共用”意味着来自多个模块的一些或全部代码可使用单一(共用)处理器执行。另外，来自多个模块的一些或全部代码可由单一(共用)存储器存储。上面使用的用语“群组”意味着来自单一模块的一些或全部代码可使用一组处理器执行。另外，来自单一模块的一些或全部代码可由一组存储器存储。本文描述的装置和方法可由一个或多个处理执行的一个或多个计算机程序实施。 计算机程序包括处理器可执行指令，其存储在非瞬时性有形计算机可读介质上。计算机程序还可包括存储的数据。非瞬时性有形计算机可读介质的非限制性示例为非易失性存储器、磁性存储器和光学存储器。传统上，将发动机的油泵设计成用于最坏情况的操作条件。结果，油泵提供对于最坏情况操作条件需要的最小的流量和压力。在所有其它操作条件期间，泵会提供过量的流量和压力。这将负面地影响发动机的可用扭矩输出和燃料经济性。本文公开的控制和诊断系统用于发动机的可变排量(可切换)油泵。可变排量泵的主动控制允许对于相同的发动机速度选择不同的流量和压力(例如高压力和低压力)。这将提高燃料经济性和可用的发动机输出扭矩，同时满足和/或超出发动机的润滑要求。传统控制系统在大多数条件下以低流动位置运行可变排量泵以提高燃料经济性。 可变排量泵仅在最差情况的运行条件下切换到高流动位置，例如在发动机油热时的怠速， 或在急加速和急减速期间，在高速度和/或在高载荷下。由于切换可变容积泵产生的压力差难以检测何时发动机在怠速运行，因为泵的输出压力不显著变化。由于在急加速和急减速期间切换可变容积泵产生的压力差会被由于发动机速度变化导致的压力变化掩盖。因此，传统诊断系统不能可靠地检测何时可变排量泵在某些条件下没有按命令切换位置。本文公开了控制和诊断系统，其用于检测是否可变排量泵按命令切换状态。主动测试主动地控制可变排量泵在为稳定状态发动机速度大于怠速时连续地切换状态，并且检测何时泵没有按命令切换状态。被动测试在可变排量泵切换状态时被动地监控运行条件， 并且检测何时泵没有按命令切换状态。主动测试当发动机被发动时初始地执行，被动测试当主动测试检测到可变排量泵按命令切换状态时被执行。当被动测试检测到可变排量泵没有按命令切换状态时，被动测试重新触发主动测试。在稳定状态速度大于怠速时主动地控制和估计可变排量泵使能故障排量泵的可靠诊断。在主动测试之后被动地估计可变排量泵确保在主动测试已经被执行之后发生故障检测。当被动测试检测到可变排量没有按命令切换时重新触发主动测试而不是诊断故障泵防止了错误诊断。这种错误诊断可在增加了何时可变排量泵切换的检测难度的运行条件下以其他方式发生。在图1中，显示了示范性发动机控制系统100的功能框图。发动机控制系统100包括控制往返于发动机102的构件的油的循环的油循环控制系统101。油循环控制系统101 包括油泵控制模块103，油泵控制模块103可被包括作为发动机控制模块(ECM) 104的一部分。油泵控制模块103控制多排量和/或可变排量油泵的操作。油泵组件105抽吸来自油槽(例如油盘)的油并将油引导至发动机102的构件(例如阀、气缸、凸轮轴等)。油槽的一个示例显示在图2中。油泵组件105机械地连接至发动机102的曲轴106。油泵组件105可以是叶片泵和/或齿轮泵。油泵组件105的油流量和压力输出与曲轴106的旋转速度直接相关，并基于通过油泵控制模块103生成的控制信号。油泵组件105可位于油槽(例如油盘)内或发动机102的其它位置。油泵组件105对于给定的发动机速度可具有多个压力模式。通过油泵控制模块 103选择压力模式。例如，油泵组件105可具有第一压力模式和第二压力模式。第一压力模式可为高压(例如3-5. 5千帕(kPa))模式，而第二压力模式可为低压(例如2-3kPa)模式。 第一压力模式可与大于第一预先确定的阈值或发动机速度的发动机速度关联。第二压力模式可与小于或等于第一预先确定的发动机速度的发动机速度关联。油泵可具有对于任意发动机速度的任意数量的压力模式。发动机102基于来自驾驶员输入模块109的驾驶员输入燃烧空气/燃料混合物， 以产生用于车辆的驱动扭矩。通过节流阀112将空气抽吸进进气歧管110。例如，节流阀 112可包括具有可旋转的叶片的蝶形阀。ECM104控制节流致动器模块116，其调节节流阀 112的开度，以控制抽吸进进气歧管110的空气的量。来自进气歧管110的空气被抽吸进发动机102的气缸。尽管发动机102可包括任意数量的气缸，但是出于图示目的，显示了一个代表性的气缸118。在特定的发动机操作条件下，ECM104可命令气缸致动器模块120选择性地使一些气缸停止工作。发动机102可利用四冲程循环操作。以下描述的四冲程称为进气冲程、压缩冲程、 燃烧冲程、和排气冲程。在曲轴106的每转期间，气缸118内发生四冲程中的两个冲程。因此，气缸118经历所有四个冲程需要曲轴两转。在进气冲程期间，来自进气歧管110的空气通过进气阀122抽吸进气缸118。 ECM104控制燃料致动器模块124，其调节燃料喷射，以实现理想的空气/燃料比率。可在中央位置或多个位置将燃料喷射进入进气歧管110，诸如各气缸的进气阀122附近。在各种实例(未显示)中，可直接将燃料喷射进入气缸或喷射进入与气缸关联的混合腔室。燃料致动器模块1 可停止将燃料喷射进入停止工作的气缸。喷射的燃料与空气混合，并在气缸118内生成空气/燃料混合物。在压缩冲程期间，气缸118内的活塞(未显示)压缩空气/燃料混合物。发动机102可以是压燃式发动机， 在此情况下气缸118内的压缩点燃空气/燃料混合物。备选地，发动机102可以是火花点火式发动机，在此情况下火花致动器模块1 基于来自ECM104的信号给气缸118内的火花塞1 供能，其点燃空气/燃料混合物。可相对于活塞在其顶端位置(称为上止点(TDC))的时间，指定火花的正时。可通过指定TDC之前或之后多久生成火花的正时信号，控制火花致动器模块126。 因为活塞位置直接与曲轴旋转相关，所以火花致动器模块126的操作可以曲轴角度同步。 在各种实例中，火花致动器模块126可停止将火花提供到停止工作的气缸。在燃烧冲程期间，空气/燃料混合物的燃烧驱动活塞向下移动，由此驱动曲轴 106。燃烧冲程可限定为活塞到达TDC和活塞返回下止点(BDC)之间的时间。在排气冲程期间，活塞开始从BDC向上移动，并通过排气阀130排出燃烧的副产物。通过排气系统134从车辆排出燃烧的副产物。可通过进气凸轮轴140控制进气阀122。排气阀130可通过排气凸轮轴142控制。 在各种实例中，多个进气凸轮轴(包括进气凸轮轴140)可控制用于气缸118的多个进气阀 (包括进气阀122)和/或可控制多排气缸(包括气缸118)的进气阀(包括进气阀122)。类似地，多个排气凸轮轴(包括排气凸轮轴142)可控制用于气缸118的多个排气阀和/或可控制用于多排气缸(包括气缸118)的排气阀(包括排气阀130)。通过进气凸轮相位器148可相对于活塞TDC改变打开进气阀122的时间。通过排气凸轮相位器150可相对于活塞TDC改变打开排气阀130的时间。相位器致动器模块158 可基于来自ECM104的信号，控制进气凸轮相位器148和排气凸轮相位器150。发动机系统100可包括提供加压空气到进气歧管110的增压装置。例如，图1显示了包括热涡轮机160-1的涡轮增压器，通过流经排气系统134的热的排出气体向热涡轮机160-1提供动力。涡轮增压器还包括通过涡轮机160-1驱动的冷空气压缩机160-2，其压缩流入节流阀112的空气。在各种实例中，通过曲轴106驱动的增压器(未显示)可压缩来自节流阀112的空气，并将压缩空气输送到进气歧管110。废气门162可允许排气绕过涡轮机160-1，由此减弱涡轮增压器的增压(进入空气压缩的量)。ECM104可通过增压致动器模块164控制涡轮增压器。增压致动器模块164可通过控制废气门162的位置来调整涡轮增压器的增压。在各种实例中，可通过增压致动器模块164控制多个涡轮增压器。涡轮增压器可具有可变的几何形状，其可通过增压致动器模块164控制。发动机系统100可包括排出气体再循环(EGR)阀170，其选择性地将排出气体重新引回进气歧管110。EGR阀170可位于涡轮增压器的涡轮机160-1的上游。EGR阀170可通过EGR致动器模块172控制。发动机系统100包括各种传感器。发动机系统100可包括发动机速度传感器180， 其用于检测单位为转每分钟(rpm)的曲轴106的速度。可利用发动机冷却剂温度(ECT)传感器182来测量发动机冷却剂的温度。ECT传感器182可位于发动机102内或冷却剂循环流通的其它位置，诸如在散热器中(未显示)。可利用歧管绝对压力(MAP)传感器184来测量进气歧管110内的压力。在各种实例中，可测量发动机真空，其为环境空气压力与进气歧管110内的压力之间的差。可利用质量空气流量(MAF)传感器186来测量流入进气歧管110的空气的质量流率。在各种实例中， MAF传感器186可位于也包括节流阀112的壳体内。节流致动器模块116可利用一个或多个节流位置传感器(TPS)190监测节流阀112 的位置。可利用进气空气温度(IAT)传感器192来测量被抽吸进入发动机102的空气的环境温度。ECM104可利用来自传感器的信号作出用于发动机系统100的控制决策。参照图 2-图4公开和描述了附加的传感器。ECM104可与变速器控制模块194通信，以协调变速器(未显示)内的换挡齿轮。例如，在换挡期间，ECM104可降低发动机扭矩。ECM104可与混合动力控制模块196通信，以协调发动机102和电机198的操作。电机198还可作为发电机使用，并可用于产生供车辆电气系统利用和/或用于电池储备的电能。在各种实例中，ECM104、变速器控制模块194和混合动力控制模块196的各种功能可集成于一个或多个模块。改变发动机参数的各系统可称为接收致动器值的致动器。例如，节流致动器模块 116可称为致动器，而节流开度面积可称为致动器值。在图1的示例中，节流致动器模块116 通过调节节流阀112的叶片的角度实现节流开度面积。类似地，火花致动器模块1 可称为致动器，而相应的致动器值可以是相对于气缸TDC火花提前的量。其它致动器可包括气缸致动器模块120、燃料致动器模块124、相位器致动器模块158、增压致动器模块164和EGR致动器模块172。对于这些致动器，致动器值可分别对应激活的气缸的数量、给燃料速率、进气和排气凸轮相位器角度、增压压力，以及EGR阀开度面积。ECM104可控制致动器值，以便使发动机102生成理想的发动机输出扭矩。现在还参照图2，显示了油循环控制系统101。器件之间的实线指油管线或油路。 器件之间的虚线指电信号线路。油循环控制系统101包括发动机润滑回路200、可变油压控制回路202和压力调节回路204。各回路200-206包括油泵控制模块103、ECM104、油泵组件105和油槽(例如油盘》10。油泵组件包括可变排量油泵(“油泵”)205、主腔室206、和副腔室207。发动机润滑回路200提供油到发动机102。在操作中，在油槽210内的发动机油被抽吸到油泵组件105，在油泵组件105对油加压，并将其引导至发动机102。将发动机油从发动机102引回油槽210。可变油压控制回路202用于针对发动机102的各种速度向发动机102提供两个或更多可能的油压。可变油压控制回路202包括电磁阀216。油泵控制模块103可通过继电器(未显示)发信号到电磁阀216。电磁阀216具有多个位置，可基于来自油泵控制模块103 的控制信号选择位置。电磁阀216可具有任何数量的阀位置，并且可连接在发动机102与油泵组件105之间或润滑回路200内的任何地方。通过油过滤器(未显示)上游或下游的润滑回路200提供油压信号，以控制油泵205的排量。油泵205可包括通过线220表示(提供杠杆功能)的凸轮环。油泵205的排量直接与油泵205的驱动中心和凸轮环220的中心之间的直线距离成比例。主和副腔室206、207 内的压力作用在凸轮环220上，并使凸轮环220枢转(杠杆功能)。在凸轮环220枢转时，凸轮环220的中心旋转靠近油泵205的驱动中心。这样一来，油泵205的排量降低，其降低油流量输出，并由此调节油压。在任何时候油泵205的速度均维持在曲轴速度或在曲轴速度的恒定比例值。可将来自电磁阀216的油引导至副腔室207，以调节凸轮环220上的压力。这将调节油泵205的流量和输出压力。作为一个示例，电磁阀216可具有第一位置和第二位置。第一位置对应第一压力模式，且第二位置对应第二压力模式。在一个实施例中，第一位置与大气压力或发动机102的曲轴箱内的压力关联。在第一位置时，电磁阀可能不受到激励。第二位置与从发动机102接收到的油压或管线压力关联，诸如油管线221内的压力。在电磁阀位于相对于第一位置的第二位置上时，油泵205的油压降低。这将降低发动机102内的油压和供应至主腔室206的油压。作为另一示例，电磁阀216可包括全闭位置和全开位置， 且还可具有在全闭位置和全开位置之间的任意数量的位置。电磁阀216可具有通向油槽210的孔输出222。这可用于调节从电磁阀216到油泵组件105的油流量和/或压力。孔输出222还可用于限制从电磁阀216到油泵组件105 的油的压力。基于发动机操作参数，通过油泵控制模块103，控制电磁阀216的操作。发动机操作参数可基于来自各种传感器230的信号确定。传感器230可包括发动机速度传感器180， 发动机油温(EOT)传感器232，发动机扭矩(ET)传感器234，发动机油压(EOP)传感器236， 和动力系继电器电压(PRV)传感器238。发动机参数可通过相应的算法间接确定而非直接来自传感器。例如，ECM104可通过相应的算法基于发动机操作条件和环境条件间接确定发动机油温，而非直接来自EOT传感器。发动机扭矩传感器234可用于直接检测发动机输出扭矩。作为附加或作为备选， 可通过发动机扭矩模块MO (显示于图3)估计发动机输出扭矩。动力系继电器电压传感器 238可用于检测电磁阀216的电压。该电压可以是由油泵控制模块103提供的控制信号的电压。压力调节回路204通过润滑回路200将油压信号返回至油泵组件105，以调节油泵 205的压力输出。可在主腔室206中接收返回至油泵组件105的油压信号。主腔室206内的压力将调节杠杆220的接合，其从而影响油泵205的压力输出。现在还参照图3和4，显示了油泵控制模块103和操作油循环控制系统101的方法。油泵控制模块103包括发动机扭矩模块M0，模式选择模块250，油混气模块254，发动机速度模块256，油压模块258，激活时间模块沈0，螺线管电压模块沈2，发动机运行时间模块沈4，和诊断模块沈6 (总称为油泵模块)。模式选择模块250基于模块240和2M-266的输出生成电磁阀控制信号。在一个示例实施例中，电磁阀控制信号具有第一状态和第二状态。第一状态对应第一(高)压力模式，且第二状态对应第二 (低)压力模式。在另一示例实施例中，电磁阀控制信号是脉宽调制信号，其用于控制电磁阀，以将阀定位在两个或更多位置中的一个位置上。尽管主要参照图1-3的实施例描述以下任务，但是根据本公开可与这些实施例分开地执行任务。另外，尽管主要参照第一和第二压力模式描述以下任务，但是可使用额外的压力模式执行任务。上述方法开始于300。在302，发动机扭矩模块240可估计发动机102的扭矩输出，并生成估计的发动机扭矩输出信号ETEst。发动机扭矩模块240基于发动机扭矩输出信号ETEst、发动机的速度(例如曲轴的速度)RPMEst和/或发动机的油温EOT生成第一模式请求信号MODEl。尽管图4显示的模式依顺序执行，但是所述模式中的两个或更多可在相同的时间段内执行。作为一个示例，当对于给定的发动机速度，发动机扭矩上升至大于预先确定扭矩的扭矩水平时，可设定第一模式请求信号M0DE1，例如，设定为高。这表明，发动机扭矩模块 240正在请求从第二 (低)压力模式到第一(高)压力模式的转换。可基于发动机的油温EOT 补偿预先确定的扭矩水平。作为另一示例，第一值Vl可利用等式1确定。V1 = f ET,RPM,EOT} (1)
在第一值Vl大于第一预先确定的水平时，可将第一模式请求信号MODEl设定为高。作为又一示例，第二值V2可利用等式2确定，其中K是常数。
V2 = f{ET,RPP|-K-EOT (2)
在第二值V2大于第二预先确定的水平时，可将第一模式请求信号MODEl设定为高。在发动机扭矩下降至预先确定的扭矩和/或在值V1、V2中的一个小于或等于相应的预先确定的水平时，模式选择模块250可将第一模式请求信号MODEl设定为低。在304，基于发动机速度RPMEst和油泵组件105在第一(高)压力模式下操作的时间，油混气模块2M生成第二模式请求信号M0DE2。油混气模块2M可接收来自第一(高) 压力计时器270的第一计时器信号TIMERl。第一压力计时器270监测油泵组件105在第一压力模式下操作的时间。第一压力计时器270可基于从模式选择模块250接收的电磁阀控制信号生成第一计时器信号TIMERl。在第一计时器信号TIMERl大于第一预先确定的时间时，油混气模块邪4可将第二模式请求信号M0DE2设定为例如低。这表明，油混气模块2M正在请求从第一(高)压力模式到第二(低)压力模式的转换。这将降低混气和改善发动机油的效果。这将限制油泵组件 105在第一(高)压力模式下操作的时间的量。在发动机102的速度大于第一预先确定的速度和/或第一计时器信号TIMERl小于或等于第一预先确定的时间时，油混气模块2M可将第二模式请求信号M0DE2设定为例如高。在306，发动机速度模块256基于从发动机速度传感器180接收的发动机速度信号 RPMsensor确定发动机的速度RPMEst。发动机速度模块256基于发动机速度RPMEst生成第三模式请求信号M0DE3。在发动机速度上升到大于第二预先确定的速度(例如3000 rpm)的速度时，可将第三模式请求信号M0DE3设定为例如高。这表明，发动机速度模块256正在请求从第二 (低)压力模式到第一(高)压力模式的转换。在发动机速度降低到小于第三预先确定的速度(例如观00 rpm)的速度时，可将第三模式请求信号M0DE3设定为低。第二和第三预先确定的速度可等于或不同于第一预先确定的速度。第二和第三预先确定的速度可不同于第一预先确定的速度以提供滞后。滞后防止在预先确定的时间段内在压力模式之间的多次切换。在308，油压模块258确定发动机的油压E0PEst，并生成第四模式请求信号M0DE4。 可基于来自油压传感器236的油压信号EOPsens。,确定油压。在油压小于第一预先确定的油压时，可将第四模式请求信号M0DE4设定为例如高。在油压E0PEst大于第二预先确定的油压时，可将第四模式请求信号M0DE4设定为例如低。第二预先确定的油压大于第一预先确定的油压，以提供滞后。在310，基于发动机102的油温和油泵组件105在第二(低)压力模式下操作的时间，激活时间模块260生成第五模式请求信号M0DE5。激活时间模块260可接收来自第二 (低)压力计时器272的第二计时器信号TIMER2。第二压力计时器272可基于电磁阀控制信号生成第二计时器信号TIMER2。在发动机油温EOT大于第一预先确定的温度和/或在第二计时器信号TIMER2大于第二预先确定的时间时，激活时间模块260可将第五模式请求信号M0DE5设定为例如高。 这将限制油泵组件105在第二 (低)压力模式下操作的时间的量。在发动机油温EOT小于第二预先确定的温度和/或在第二计时器信号TIMER2小于或等于第二预先确定的时间时，激活时间模块260可将第五模式请求信号M0DE5设定为低。第二预先确定的温度可小于第一预先确定的温度，以提供滞后。在312，螺线管电压模块沈2基于电磁阀的动力系螺线管电压PRV生成第六模式请求信号M0DE6。在动力系螺线管电压PRV小于第一预先确定的电压时，螺线管电压模块262 可将第六模式请求信号M0DE6设定为例如高。这表明从第二 (低)压力模式到第一(高)压力模式的转换的请求。在动力系螺线管电压PRV大于第二预先确定的电压时，螺线管电压模块262可将第六模式请求信号M0DE6设定为低。第二预先确定的电压大于第一预先确定的电压，以提供滞后。在314，发动机运行时间模块264基于发动机油温EOT和发动机的运行时间ERT生成第七模式请求信号M0DE7。发动机运行时间模块264可基于例如发动机的速度RPMEst、发动机曲柄信号CRANK和/或发动机102的点火信号确定发动机运行时间。发动机102的运行时间表示发动机102以大于预先确定的速度或0 rpm的速度操作的时长。在发动机油温EOT大于或等于第三预先确定的温度和/或在发动机运行时间小于或等于第三预先确定的时间(例如10秒)时，发动机运行时间模块264可将第七模式请求信号M0DE7设定为例如高。这将导致油泵组件105在发动机102启动后在至少预先确定的时间段(发动机初始时间段)内，最初以第一(高)压力模式操作。这还允许启动时油压快速上升和油被快速供应至到发动机102的构件。在发动机油温EOT小于第三预先确定的温度和/或在发动机运行时间大于第三预先确定的时间时，发动机运行时间模块264可将第七模式请求信号M0DE7设定为例如低。在316，诊断模块266基于发动机速度RPMEst、发动机油温EOT、发动机油压EOPjfl 矩输出ETEst和动力系螺线管电压PRV生成第八模式请求信号M0DE8。诊断模块266基于操作条件选择性地诊断油循环控制系统101中的故障。这些操作条件可包括发动机速度 RPMEst、发动机油温EOT、发动机油压Ε0Ρ、扭矩输出ETEst和/或动力系螺线管电压PRV生成指示故障的诊断信号。在诊断到故障时，诊断模块266可将第八模式请求信号M0DE8设定为例如高。这请求第一(高)压力模式。在318，模式选择模块250基于第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七和第八模式请求信号(模式请求信号M0DE1-8)中的至少一个生成电磁阀控制信号。模式选择模块 250可基于模式请求信号M0DE1-8的任意组合生成电磁阀控制信号。作为一个示例，模式选择模块250可包括接收八个模式请求信号的八个输入与门。在所有的八个模式请求信号M0DE1-8均为高时，与门的输出可为高。在模式选择模块 250的输出为高时，电磁阀216可位于与高压力模式关联的第一位置。在模式选择模块250 的输出为低时，电磁阀216可位于与低压力模式关联的第二位置。作为另一示例，模式选择模块250可基于模块240和2M-266的等级和/或八个模式请求信号M0DE1-8的等级生成电磁阀控制信号。等级指模块和/或信号的优先级别。例如，模式选择模块250可在第八模式请求信号M0DE8为高时设定电磁阀控制信号为高，而不论模式请求信号M0DE1-7中的一个或多个的状态。作为另一示例，在第二模式请求信号为低时，模式选择模块250可防止从第一(高) 压力模式到第二(低)压力模式的转换。模式选择模块250可防止转换，直到第三模式请求信号M0DE3为低(即发动机速度小于第一和/或第二预先确定的速度)。所述方法可在320结束。
以上描述的任务300-320为说明性示例；可根据应用在重叠的时间段或以不同的顺序依顺序或不依顺序、同步地或非同步地、同时或非同时、连贯地或不连贯地执行任务 300-320。现在还参照图5-9，示出了诊断模块沈6和诊断油循环控制系统101中的故障的方法。诊断模块266包括主动测试模块400，被动测试模块402和传感器测试模块404。这些模块的每个接收发动机速度RPMEst，发动机油温EOT，发动机油压E0PEst，扭矩输出ETEst和/ 或动力系螺线管电压PRV。主动和被动测试模块400，402分别执行主动和被动测试，以评估油泵组件105。传感器测试模块404执行传感器测试以评估油压传感器236。主动测试模块400在第一(高) 压力模式和the第二 (低)压力模式之间选择性地循环油泵组件105，并基于发动机油压 E0PEst选择性地诊断泵故障。在油泵组件105由油泵模块而不是诊断模块266循环时，被动测试模块402基于发动机油压E0PEst选择性地启动主动测试。传感器测试模块404基于发动机油压E0PEst选择性地诊断传感器故障。尽管下面的任务主要参照图1-5的实施例描述，任务可与根据本发明的这些实施例分开执行。而且，尽管下面的任务主要参照第一和第二压力模式描述，任务可使用额外的压力模式执行。主动测试模块400在500开始主动测试(图6)。在502，主动测试模块400确定是否油泵组件105在第二 (低)压力模式下运行。主动测试模块400可基于例如由模式选择模块250产生的螺线管阀控制信号进行此确定。另外，主动测试模块400可基于发动机油压E0PEst进行此确定。如果502为否，主动测试模块 400在500继续。如果502为是，主动测试模块400在504继续。油泵组件105可在第一(高)压力模式下运行以满足发动机102的润滑要求，其可在油泵组件105在第二 (低)压力模式下运行时满足。因此，主动测试模块400可在502进行此确定以在油泵组件105在第一(高)压力模式下开始运行时制止油泵组件105循环。在504，主动测试模块400确定是否发动机速度RPMEst，发动机油温EOT和扭矩输出ETEst在预先确定的范围内。预先确定的范围能够基于发动机油压E0PEst识别油泵组件 105的运行模式，确保发动机102的润滑要求满足，并且避免可由驾驶员感觉到的扭矩变化。发动机速度RPMEst，发动机油温EOT和扭矩输出ETEst的预先确定的范围可基于前述测试考虑经由实验室和/或车辆测试被确定。发动机油压E0PEst是发动机速度RPMEst，发动机油温EOT，油粘度和油泵体积的函数。预先确定的速度和温度范围可提供边界，这些参数之间的关系可在该边界内限定。在另一示例中，对于给定发动机速度RPMEst，发动机油压E0PEst与发动机油温EOT 线性相关，除了当发动机油温EOT是高或低时。因此，第一预先确定的温度可限定低发动机油温的上边界，第二预先确定的温度可限定高发动机油温的下边界。转而，当发动机油温 EOT大于第一预先确定的温度并小于第二预先确定的温度时，发动机油压E0PEst可与发动机油温EOT线性相关。在另一示例中，对于给定发动机油温Ε0Τ，发动机油压E0PEst与发动机速度RPMEst 的平方成比例地增加，除了当发动机速度RPMEst是低或高时。因此，第一预先确定的温度可限定低发动机速度的上边界，第二预先确定的温度可限定高发动机速度的下边界。转而， 当发动机速度RPMEst大于第一预先确定的速度并小于第二预先确定的速度时，发动机油压E0PEst可与发动机速度RPMEst的平方成比例地增加。预先确定的范围还可基于除了发动机油压E0PEst，发动机速度RPMEst和发动机油温 EOT之间的可限定关系以外的考虑。这些考虑可包括检测发动机油压E0PEst，发动机102的润滑要求和由于循环油泵组件105而可由驾驶员感觉到的扭矩变化之间的差的能力。例如，由于开关油泵组件105的发动机油压E0PEst中的差可为轻微的，因此难以检测何时发动机速度RPMEst为低(例如，小于1000至1400 rpm)。因此，当发动机速度RPMEst 为低或高时，油泵组件105的状态会难以基于发动机油压E0PEst确定。因此，预先确定的速度范围可基于检测发动机油压E0PEst以及发动机油压E0PEst和发动机速度RPMEst之间的可限定关系中的差的能力。在另一示例中，当发动机速度RPMEst大于第二(低)压力模式的最大可允许速度时， 发动机102的润滑要求可不满足。转而，当发动机速度RPMEst大于最大可允许速度时，发动机102可损坏。为了防止该事件，预先确定的速度范围可基于发动机102的润滑要求。例如，第二预先确定的速度可等于最大可允许速度。在另一示例中，由于油泵205的排量和压力升高的变化，循环油泵组件105可导致扭矩变化。随着发动机速度RPMEst和发动机油温EOT增加，发动机油压E0PEst中的差由于循环而增加。这增加了扭矩变化的大小，其增加了驾驶员将感觉到扭矩变化的可能性。因此， 发动机速度RPMEst和发动机油温EOT的预先确定的范围可基于驾驶员将感觉到由循环导致的扭矩变化的可能性。在前面的示例中，发动机油压E0PEst的1巴的差可导致1 Nm的扭矩变化。驾驶员可感觉到大于3 Nm的扭矩变化。因此，发动机速度RPMEst和发动机油温EOT的预先确定的范围可防止大于2巴的压力差。这可防止大于2 Nm的扭矩变化，其可防止驾驶员感觉到由于循环的扭矩变化。如上所述，发动机速度RPMEst和发动机油温EOT的预先确定的范围可由多于一个条件影响。在这些情况下，预先确定的范围可被选择以满足多种条件。例如，产生可限定压力关系的发动机速度的上边界可小于产生可检测压力差的发动机速度的上边界。在本例中，第二预先确定的速度可为两个上边界的最小的，使得两个前述条件都被满足。由于发动机速度RPMEst中的变化，扭矩输出ETEst的预先确定的范围可基于区分由于来自这些的循环的发动机油压E0PEst中的差的能力。大的正或负扭矩输出ETEst可导致发动机速度RPMEst中的显著变化。发动机速度RPMEst中的显著变化可导致发动机油压E0PEst 中的显著差。由于发动机速度变化的发动机油压E0PEst中的显著差可难以将其与由于循环的发动机油压E0PEst中的差区分。因此，扭矩输出ETEst的预先确定的范围可被限定以避免发动机速度RPMEst中的显著变化。在506，主动测试模块400证实通过发动机102的油循环没有被充气。如果506为否，主动测试模块400在500继续。如果506为是，主动测试模块400在508继续。随着发动机速度RPMEst增加，油中的空气水平增加。转而，发动机油压E0PEst降低并且油损失润滑能力。为了避免这样，主动测试模块400证实油没有被充气。当第一条件被满足时，主动测试模块400可确定油被充气。当发动机速度RPMEst大于第一预先确定的速度达第一预先确定的时间段时，第一条件可被满足。例如，当发动机速度RPMEst大于5，000 rpm达30秒时，主动测试模块400可确定油被充气。
当发动机速度RPMEst大于最大速度达第一预先确定的时间段，主动测试模块400 可确定油被充气直到第二条件被满足。当发动机速度RPMEst小于第二预先确定的速度达第二预先确定的时间段时，第二条件可被满足。例如，当发动机速度1 ^&小于3，000 rpm达 60秒时，主动测试模块400可确定油不再被充气。在508，主动测试模块400确定是否发动机油温EOT和发动机速度RPMEst是稳定的。如果508为否，主动测试模块400在500继续。如果508为是，主动测试模块400在 510继续。发动机速度RPMEst和发动机油温EOT中的变化可导致发动机油压E0PEst中的变化，其难以与由循环油泵组件105导致的区分。为了避免这种问题，主动测试模块400确保发动机油温EOT和发动机速度RPMEst是稳定的。当第三条件被满足时，主动测试模块400可确定发动机油温EOT和发动机速度 RPMEst是稳定的。当在第三预先确定的时间段上发动机油温EOT和发动机速度RPMEst中的变化小于第一预先确定的变化时，第三条件可被满足。例如，当在1秒的时间段上发动机速度RPM不变化多于50 rpm时，发动机速度RPMEst可为稳定的。在510，主动测试模块400产生第八模式请求信号M0DE8，从而将油泵组件105的运行模式从第二 (低)压力模式切换到第一(高)压力模式。在512，主动测试模块400确定是否发动机油温EOT和发动机速度RPMEst是稳定的。如果512为否，主动测试模块400在 514继续。如果512为是，主动测试模块400在516继续。当第四条件被满足时，主动测试模块400可确定发动机油温EOT和发动机速度 RPMEst是稳定的。当在第四预先确定的时间段上发动机油温EOT和发动机速度RPMEst中的变化小于第二预先确定的变化时，第四条件可被满足。当油泵组件105的运行模式切换到第一(高)压力模式时，第四预先确定的时间段可开始。例如，当从油泵组件105的运行模式切换到第一(高)压力模式时开始，在1秒的时间段上发动机速度RPM变化小于50 rpm时， 发动机速度RPMEst可为稳定的。在514，主动测试模块400产生第八模式请求信号M0DE8，从而将油泵组件105的运行模式从第一(高)压力模式切换到第二 (低)压力模式。主动测试模块400可将油泵组件105切换到第二 (低)压力模式以能够更多地切换到第一(高)压力模式。在516，主动测试模块400确定是否在第五预先确定的时间段上发动机油压E0PEst 中的变化小于最小压力变化。如果516为否，主动测试模块400在518继续。如果516为是，主动测试模块400在520继续。第五预先确定的时间段可为1秒时间段，其在油泵组件105的运行模式切换到第一(高)压力模式时开始。最小压力变化可为当油泵组件切换到第一(高)压力模式时发动机油压E0PEst中的最小预期变化。最小压力变化可使用查询表基于发动机速度RPMEst和发动机油温EOT确定，该查询表可通过测试得出。查询表可基于第一(高)压力曲线和第二 (低)压力曲线，其代表作为发动机速度 RPMEst和发动机油温EOT的函数的发动机油压E0PEst。第一(高)压力曲线代表当油泵组件 105在第一(高)压力模式下运行时的发动机油压E0PEst。第二 (低)压力曲线代表当油泵组件105在第二 (低)压力模式下运行时的发动机油压E0PEst。最小压力变化可为在给定发动机速度RPMEst和给定发动机油温(EOT)下的第一(高)压力曲线和第二 (低)压力曲线之间的差。最小压力变化可为这种差和因数(例如，0.5)的乘积。
在518，主动测试模块400递增样本计数器并在在5 继续。样本计数器代表主动测试模块400已经循环油泵组件105和分析发动机油压E0PEst的次数。在520，主动测试模块400确定是否发动机油压E0PEst在第五预先确定的时间段结束时小于最小压力。如果 520为否，主动测试模块400在522继续。如果520为是，主动测试模块400在5M继续。最小压力代表油泵组件105的第一(高)和第二(低)压力模式之间的分界线。当发动机油压E0PEst大于或等于最小压力时，油泵组件105可在第一(高)压力模式下运行。当发动机油压E0PEst小于最小压力时，油泵组件105可在第二 (低)压力模式下运行。在522，主动测试模块400递增卡住高计数器并在518继续。卡住高计数器代表油泵组件105在第一(高)压力模式下被卡住的次数。在524，主动测试模块400递增卡住低计数器并在518继续。卡住低计数器代表油泵组件105在第二(低)压力模式下被卡住的次数。样本计数器，卡住高计数器和卡住低计数器可被存储在非易失性存储器中并且可在驾驶员停止或开动发动机102的每一次被重置。在526，主动测试模块400确定是否卡住低计数器小于或等于第一最大计数。第一最大计数代表在主动测试期间油泵组件105可在第一(高)压力模式下被卡住的最大可允许次数。如果5 为否，主动测试模块400在5 继续。如果5 为是，主动测试模块400在 530继续。在528，主动测试模块400诊断卡住低泵故障。在该点，主动测试模块400可产生指示油泵组件105在第二(低)压力模式下被卡住的信号。主动测试模块400可输出该信号到ECM 104中的其他模块。ECM 104可激活维修指示器和/或可调节发动机102的操作以防止由于不充分润滑导致的对发动机102的损坏。在530，主动测试模块400确定是否卡住高计数器小于或等于第二最大计数。第二最大计数代表在主动测试期间油泵组件105可在第一(高)压力模式下被卡住的最大可允许次数。如果530为否，主动测试模块400在532继续。如果530为是，主动测试模块400在 534继续。在532，主动测试模块400诊断卡住高泵故障。在该点，主动测试模块400可产生指示油泵组件105在第一(高)压力模式下被卡住的信号。主动测试模块400可输出该信号到ECM 104中的其他模块。ECM 104可在接收该信号后激活维修指示器。在534，主动测试模块400确定是否样本计数器大于测试计数。测试计数代表主动测试模块400循环油泵组件105并分析发动机油压E0PEst的次数。如果534为否，主动测试模块400在514继续。如果534为是，主动测试模块400在536继续，结束主动测试，并启动被动测试。卡住低泵故障的阈值可低于卡住高泵故障的阈值，因为发动机102在油泵组件 105在第二 (低)压力模式下被卡住时会被损坏。因此，第一最大计数可小于第二最大计数。第一最大计数，第二最大计数和测试计数可为预先确定的。测试计数可等于第一和第二最大计数之和。例如，第一最大计数可为1，第二最大计数可为3，测试计数可为4。主动测试模块400可在驾驶员开动发动机102的每一次循环油泵组件105预先确定的次数。因为主动测试模块400在样本计数器大于测试计数时结束主动测试并开始被动测试，预先确定的次数可为大于测试计数的最小整数。例如，当测试计数为4时，主动测试模块400可在驾驶员开动发动机102的每一次循环油泵组件105五次。
被动测试模块402在600(图7)开始被动测试。在602，被动测试模块402确定是否在包含EOP传感器236的EOP传感器电路检测到故障。EOP传感器电路中检测到的故障可包括与电源短路，与地短路和/或断路。如果602为否，被动测试模块402在600继续。 如果602为是，被动测试模块402在604继续。在604，被动测试模块402确定是否在包含油泵205的油泵电路检测到故障。油泵电路中检测到的故障可包括与电源短路，与地短路和/或断路。如果604为否，被动测试模块402在600继续。如果604为是，被动测试模块402在606继续。在606，被动测试模块402确定是否在发动机油温EOT检测到故障。如上所述，发动机油温EOT可基于来自EOT传感器232的信号和/或基于发动机运行条件和/或环境条件确定。发动机运行条件可包括发动机冷却剂温度和发动机运行时间。环境条件可包括环境温度。当发动机油温EOT基于EOT传感器232被确定时，发动机油温EOT中检测到的故障可包括在包含EOT传感器232的EOT传感器电路中检测到的故障。EOT传感器电路中检测到的故障可包括与电源短路，与地短路和/或断路。当发动机油温EOT基于发动机运行条件和/或环境条件被确定时，发动机油温EOT 中检测到的故障可包括在用于检测这些条件的电路中检测到的故障。例如，发动机冷却剂温度可使用包含ECT传感器182的ECT传感器电路检测。在本例中，发动机油温EOT中检测到的故障可包括在ECT传感器电路中检测到的故障。EOT传感器电路中检测到的故障可包括与电源短路，与地短路和/或断路。在608，被动测试模块确定是否发动机油温EOT和发动机速度RPMEst在预先确定的范围内。如果608为否，被动测试模块402在600继续。如果608为是，被动测试模块402 在610继续。关于主动测试，被动测试的预先确定的范围可使能基于发动机油压E0PEst识别油泵组件105的运行模式。然而，不像主动测试，被动测试不为了诊断目的循环油泵组件105。 在油泵组件105被循环以满足发动机润滑和燃料经济性要求而不是为了诊断目的时，被动测试监控发动机102和油泵组件105的运行条件。因此，相比于主动测试，被动测试的预先确定的范围可不被限定以确保发动机102的润滑要求被满足并避免可由驾驶员感觉到的扭矩变化。预先确定的范围可基于之前的测试考虑通过测试确定。特别地，测试可基于发动机油压E0PEst被管理以优化油泵组件105的识别运行模式的预先确定的范围。例如，发动机油温EOT的预先确定的范围可被限定以确保发动机油压E0PEst与发动机油温EOT线性相关。在另一示例中，发动机速度RPMEst的预先确定的范围可被限定以确保发动机油压E0PEst与发动机速度RPMEst的平方成比例地增加。在610，被动测试模块402确定是否发动机运行时间大于最小时间。如果610为否，被动测试模块402在600继续。如果610为是，被动测试模块402在612继续。被动测试模块402可从发动机运行时间模块264接收发动机运行时间。最小时间可为预先确定的并且可允许发动机102在发动机102被发动之后并且在发动机油压E0PEst在被动测试期间被分析之前稳定化。例如，最小时间可为10秒。在612，被动测试模块402证实通过发动机102的油循环不被充气。如果612为否，被动测试模块402在600继续。如果612为是，被动测试模块402在614继续。被动测试模块402可使用由主动测试模块400用于确定是否油被充气的相同标准来确定是否油被充气。因此，被动测试模块402可基于发动机速度RPMEst和发动机速度RPMEst大于或小于一定阈值过去的时间确定是否油被充气。例如，当发动机速度RPMEst大于第一预先确定的速度达第一预先确定的时间段时， 被动测试模块402可确定油被充气。在另一示例中，当发动机速度RPMEst小于第二预先确定的速度达第二预先确定的时间段时，被动测试模块402可确定油不再被充气。在614，被动测试模块402确定是否油泵组件105已经切换运行模式。被动测试模块402可基于例如由模式选择模块250产生的螺线管阀控制信号进行此确定。另外，被动测试模块402可基于发动机油压E0PEst进行此确定。如果614为否，被动测试模块402在 600继续。如果614为是，被动测试模块402在616继续。在616，被动测试模块402确定是否在第一时间段上的发动机速度RPMEst变化大于最大速度变化。如果616为否，被动测试模块402在600继续。如果616为是，被动测试模块402在618继续。第一时间段可在油泵组件105切换运行模式时开始并且可在预先确定的时间(例如，1秒)过去之后结束。发动机速度RPMEst的变化可导致发动机油压E0PEst的变化。例如，发动机速度 RPMEst的500 rpm的变化可导致发动机油压E0PEst的0. 5巴的变化。当油泵组件105的识别运行模式基于发动机油压E0PEst时，被动测试模块402可考虑发动机速度RPMEst的变化。然而，当发动机速度RPMEst的变化是显著的时，这可是困难的。因此，在分析发动机油压E0PEst 之前，被动测试模块402确认发动机速度RPMEst的变化小于最大速度变化。在618，被动测试模块402确定是否在第二时间段上发动机油压E0PEst的变化小于最小压力变化。如果618为否，被动测试模块402在600继续。如果618为是，被动测试模块402在620继续。第二时间段可在油泵组件105切换运行模式时开始并且可在预先确定的时间过去之后结束。第二预先确定的时间段可与第一预先确定的时间段相同或不同。当油泵组件切换到第一(高)压力模式时，最小压力变化可为发动机油压E0PEst中的最小预期变化。最小压力变化可使用通过测试得出的查询表基于发动机速度RPMEst和发动机油温EOT被确定。相同查询表可在主动和被动测试用于确定最小压力变化。在620，被动测试模块402结束被动测试和启动主动测试。转而，主动测试模块400 在500继续。被动测试模块402可启动主动测试而不是诊断泵故障，因为主动测试可更精确地诊断泵故障。然而，当发动机油压E0PEst不像预期那样变化时，通过启动主动测试，被动测试使能在已经执行主动测试之后发生的油泵组件105中的故障的识别。传感器测试模块404在700开始发动机开动传感器测试(图8)。发动机开动传感器测试是当发动机102开动时的EOP传感器236的测试。主动和被动测试基于发动机油压 E0PEst诊断泵故障，其基于来自EOP传感器236的油压信号E0PSens 被确定。发动机开动传感器测试证实发动机油压E0PEst是精确的，防止泵故障的错误诊断。当环境温度小于预先确定的温度(例如-7摄氏度(° C 时，该测试可不执行。在702，传感器测试模块404确定是否在包含EOP传感器236的EOP传感器电路检测到故障。EOP传感器电路中检测到的故障可包括与电源短路，与地短路和/或断路。如果 702为否，传感器测试模块404在700继续。如果702为是，传感器测试模块404在704继续。在704，传感器测试模块404确定是否在发动机油温EOT检测到故障。传感器测试模块404可使用由被动测试模块402用于确定是否在发动机油温EOT检测到故障的相同标准。因此，发动机油温EOT中检测到的故障可包括在用于直接或间接确定发动机油温EOT 的电路中检测到的与电源短路，与地短路和/或断路。这些电路可包括包含EOT传感器232 的EOT电路、包含ECT传感器182的ECT电路和/或包含IAT传感器192的IAT电路。在706，传感器测试模块404确定是否发动机油温EOT和发动机速度RPMEst在预先确定的范围内。如果706为否，传感器测试模块404在700继续。如果706为是，传感器测试模块404在708继续。传感器测试模块404可使用由被动测试模块402用于确定是否发动机油温EOT和发动机速度RPMEst在预先确定的范围内的相同标准。因此，预先确定的范围可被限定以产生发动机油压E0PEst和发动机速度RPMEst或发动机油温EOT之间的预先确定的关系。例如，发动机油温EOT的预先确定的范围可被限定以确保发动机油压E0PEst与发动机油温EOT线性相关，并且可在40° C和120° C之间。在另一示例中，发动机速度RPMEst 的预先确定的范围可被限定以确保发动机油压E0PEst与发动机速度RPMEst的平方成比例地增加。在708，传感器测试模块404确定是否发动机油压E0PEst在压力范围。如果708为否，传感器测试模块404在710继续。如果708为是，传感器测试模块404在712继续。压力范围可例如通过使用查询表基于发动机速度RPMEst和发动机油压EOT被确定。查询表可通过实验室和/或车辆测试得出。压力范围可由下限和上限限定。下限可基于适当润滑发动机102所需的最小压力。上限可基于高压力曲线，其代表作为发动机速度RPMEst和发动机油温EOT的函数的发动机油压E0PEst。上限可为对应于给定发动机速度RPMEst和给定发动机油温EOT的高压力曲线上的点的发动机油压E0PEst。上限可等于该点发动机油压E0PEst乘以因数并加上偏移。在710，传感器测试模块404递增故障计数器，递增样本计数器，并在714继续。故障计数器代表发动机油压E0PEst被确定在预期压力范围外的次数。样本计数器代表发动机油压E0PEst已经在发动机开动传感器测试期间分析的总次数。在714，传感器测试模块404确定是否故障计数器大于或等于第一预先确定的计数(例如，40)。如果714为否，传感器测试模块404在716继续。如果714为是，传感器测试模块404在718继续并诊断发动机开动传感器故障。发动机开动传感器测试在720结束。在712，传感器测试模块404递增合格计数器，递增样本计数器，并在716继续。合格计数器代表发动机油压E0PEst被确定在预期压力范围内的次数。在716，传感器测试模块 404确定是否样本计数器大于或等于预先确定的测试计数(例如，50)。如果716为否，传感器测试模块404在700继续。如果716为是，传感器测试模块404在722继续。在722，传感器测试模块404确定是否合格计数器大于或等于第二预先确定的计数(例如，40)。如果722为否，传感器测试模块404在700继续。如果722为是，传感器测试模块404在7M重置然后在700继续。传感器测试模块404在800开始发动机关闭传感器测试(图9)。发动机关闭传感器测试是当发动机102关闭时的EOP传感器236的测试。主动测试在发动机启动后基于发动机油压E0PEst诊断油泵组件105的故障，其基于来自EOP传感器236的油压信号EOPsensw 被确定。发动机关闭传感器测试确保当发动机102关闭时油压信号EOPsenstff在范围内不被卡住，防止当发动机被开动时的泵故障的错误诊断。在802，传感器测试模块404确定是否发动机102已经被关闭。传感器测试模块 404可基于例如发动机速度RPMEst，发动机的曲轴信号CRANK和/或发动机102的点火信号进行此确定。例如，当发动机速度RPMEst为0 rpm时或小于预先确定的速度时，传感器测试模块404可确定发动机102已经被关闭。在804，传感器测试模块404确定是否发动机油温EOT大于最小温度。传感器测试模块404可进行此确定以确保在发动机102被关闭之后的发动机油压E0PEst的减小可被测量并可与预期减小相比。如果804为否，传感器测试模块404在806继续。如果804为是， 传感器测试模块404在808继续。发动机关闭传感器测试在806结束。在808，传感器测试模块404确定是否发动机关闭时间段大于最小时间段。发动机关闭时间段当发动机102被关闭时开始并且继续直到发动机102被开动。最小时间段可为预先确定的并且可确保在发动机102被关闭之后发动机油压E0PEst的减小可被测量并可与预期减小相比。如果808为否，传感器测试模块404在800继续。如果808为是，传感器测试模块404在810继续。在810，传感器测试模块404确定是否发动机油压E0PEst大于最大压力。如果810 为否，传感器测试模块404在806继续。如果810为是，传感器测试模块404在812继续并诊断发动机关闭传感器故障。当EOP传感器236像预期那样运行时，发动机油压E0PEst在发动机102被关闭并且最小时间段已经过去之后将小于或等于最大压力。当EOP传感器236 没有像预期那样运行时，发动机油压E0PEst在发动机102被关闭并且最小时间段已经过去之后将大于最大压力。最大压力可通过测试预先确定。本公开的宽泛教导可以各种形式实施。因此，尽管本公开包括具体实施例，但是本公开的真实范围不应当因此受限，因为本领域技术人员在学习附图、说明书和权利要求书之后，其它变型将变得明显。
权利要求
1.一种控制系统，包括油泵模块，其基于发动机的运行条件，选择性地产生第一模式请求信号，从而启动第一过渡，所述第一过渡为从以第一压力模式和第二压力模式中的一个运行所述发动机的油泵过渡到以第一压力模式和第二压力模式中的另一个运行所述油泵；以及诊断模块，其基于何时驾驶员开动所述发动机，选择性地产生第二模式请求信号，从而启动连续过渡，所述连续过渡为从以第二压力模式运行所述油泵过渡到以第一压力模式运行所述油泵，其中所述第二压力模式不同于所述第一压力模式，并且当与所述连续过渡相关联的第一油压变化小于第一预先确定的压力变化时，所述诊断模块诊断泵故障。
2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，进一步包括模式选择模块，其基于所述第一模式请求信号和所述第二模式请求信号选择性地以所述第一压力模式和所述第二压力模式运行所述油泵。
3.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述诊断模块在所述连续过渡的每个之后基于发动机油压选择性地确定所述油泵在所述第一压力模式和所述第二压力模式中的一个被卡住。
4.如权利要求3所述的控制系统，其特征在于，进一步包括油压传感器，其检测所述发动机油压；以及传感器测试模块，其当所述发动机油压在预先确定的压力范围外时诊断传感器故障。
5.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，进一步包括主动测试模块，其当驾驶员开动所述发动机时选择性地循环所述油泵达预先确定的次数。
6.如权利要求5所述的控制系统，其特征在于，当发动机油温，发动机速度和发动机扭矩在预先确定的发动机运行范围内时，所述主动测试模块选择性地循环所述油泵。
7.如权利要求6所述的控制系统，其特征在于，当发动机速度大于预先确定的速度达第一预先确定的时间段时，所述主动测试模块制止循环所述油泵。
8.如权利要求6所述的控制系统，其特征在于，当在第二预先确定的时间段期间的发动机速度变化和发动机扭矩变化小于预先确定的发动机运行变化时，所述主动测试模块循环所述油泵。
9.如权利要求6所述的控制系统，其特征在于，进一步包括被动测试模块，其基于所述发动机油温和所述发动机速度选择性地估计与所述第一过渡相关联的第二油压变化。
10.一种方法，包括基于发动机的运行条件，选择性地产生第一模式请求信号，从而启动第一过渡，所述第一过渡为从以第一压力模式和第二压力模式中的一个运行所述发动机的油泵过渡到以第一压力模式和第二压力模式中的另一个运行所述油泵；基于何时驾驶员开动所述发动机，选择性地产生第二模式请求信号，从而启动连续过渡，所述连续过渡为从以第二压力模式运行所述油泵过渡到以第一压力模式运行所述油泵；以及当与所述连续过渡相关联的第一油压变化小于第一预先确定的压力变化时，诊断泵故障，其中所述第二压力模式不同于所述第一压力模式。
全文摘要
本发明涉及用于可变容量发动机油泵和发动机油压传感器的控制和诊断系统。具体地，控制系统包括油泵模块和诊断模块。油泵模块基于发动机的运行条件，选择性地产生第一模式请求信号，从而启动第一过渡，第一过渡为从以第一压力模式和第二压力模式中的一个运行发动机的油泵过渡到以第一压力模式和第二压力模式中的另一个运行油泵。第二压力模式不同于第一压力模式。诊断模块基于何时驾驶员开动所述发动机，选择性地产生第二模式请求信号，从而启动连续过渡，连续过渡为从以第二压力模式运行油泵过渡到以第一压力模式运行油泵。当与连续过渡相关联的第一油压变化小于第一预先确定的压力变化时，诊断模块诊断泵故障。
文档编号F01M1/16GK102400735SQ20111026719
公开日2012年4月4日 申请日期2011年9月9日 优先权日2010年9月9日
发明者S. 亚格 C., R. 斯塔利 D., J. 斯托尔奇 K., O. 默里 L., 布鲁诺 M. 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司