利用起动机马达的粘度检测的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开的领域涉及具有变化的机油粘度和其检测的发动机控制。
【背景技术】
[0002]机油粘度对发动机摩擦有直接影响，发动机摩擦进而影响发动机扭矩输出和怠速转速。因此，应当利用发动机控制策略(包括怠速转速控制和电子节气门控制)的多个部分来估计或假定发动机摩擦。机油粘度也影响机油压力，机油压力进而影响类似VCT(可变凸轮正时)的依赖于机油压力而运转的系统。
[0003]对于常规的发动机机油，粘度随温度急剧变化(即，低粘度指数)。具有更高粘度指数的新机油正在被开发，因此其粘度随温度变化的更少。
[0004]一些发动机控制策略包括帮助补偿机油粘度的变化的温度调节器。例如，低温、更高粘度和更大的节气门打开(更高气流)被用来实现期望的怠速转速或发动机输出扭矩。
[0005]发明人在此已经认识到，如果发动机被再注(refill)具有与制造商的建议显著不同的粘度指数的机油，这些温度调节器会引起不期望的运转。例如，针对制造商建议的高粘度指数机油设计的温度调节器不会在低温下改变怠速节气门打开太多。如果发动机被再注低粘度指数机油，那么在低温下的怠速转速将会低于预期的怠速转速，并且发动机可能熄火。
【发明内容】
[0006]发明人通过一种检测实际的机油粘度和/或粘度指数并适当地控制发动机的新控制策略来解决这些问题。在一个方面，一种新的控制方法包含:在启动模式期间通过电动马达起动转动发动机，该电动马达被连接至大体恒定的电功率源；至少基于发动机机油温度和当在启动模式期间被电动马达起动转动时的发动机的转速推测发动机机油粘度；以及基于推测的发动机机油粘度修正发动机的运转参数。在一个更具体的示例中，发动机的运转参数包含控制吸入发动机的空气量的节流板的节流位置。而且，基于期望的发动机怠速转速、机油温度和机油的假定的粘度将节流板命令至节流位置，并且针对推测的机油粘度修正节流位置或角度。以此方式，即使在发动机机油改变后的粘度的显著变化之后，仍将会维持正确的怠速转速。因此，通过这些措施实现技术效果。
[0007]在本公开的另一方面，发明人已经提供了一种获悉机油粘度指数并适当地控制发动机的方法。具体地，该方法包含:在启动模式期间通过电动马达起动转动发动机，该电动马达被连接至大体恒定的电功率源；至少基于发动机机油温度和当在启动模式期间被电动马达起动转动时的发动机的转速推测发动机机油粘度；在至少两次推测之后，根据推测的发动机机油粘度和温度获悉发动机机油的粘度指数；以及基于发动机机油的当前温度和获悉的发动机机油的粘度指数修正发动机运转参数。
[0008]在本公开的又一方面，发明人已经提供了一种具体可应用于混合动力车辆的方法。具体地，该方法包含:在启动模式期间通过电动马达使发动机加速，直至发动机达到预定的转速；至少基于发动机机油温度和用于在发动机启动模式期间达到预定转速的电功率的量推测发动机机油粘度；以及基于推测的机油粘度修正发动机的运转参数。
[0009]当单独或连同结合附图参照以下【具体实施方式】时，本描述的上述优点和其它优点以及特征将易于理解。
[0010]应当理解，提供以上概述是为了以简化的形式介绍一些概念，这些概念在【具体实施方式】中被进一步描述。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或基本特征，要求保护的主题的范围被紧随【具体实施方式】之后的权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于解决在上面或在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】
[0011]图1图示说明了示例车辆传动系。
[0012]图2示出了涡轮增压发动机的方框图。
[0013]图3示出了图示说明用于推测图2的发动机中的机油的粘度的方法的流程图。
[0014]图4示出了图示说明用于推测图2的发动机中的机油的粘度的另一方法的流程图。
[0015]图5示出了图示说明用于推测图1的车辆传动系中的机油的粘度的方法的流程图。
[0016]图6示出了图示说明用于推测图2的发动机中的机油的粘度指数的方法的流程图。
[0017]图7示出了根据本公开的实施例形成的示例性机油粘度-温度曲线。
[0018]图8示出了图示说明用于基于油底壳再注时间推测图2的发动机中的机油的粘度的方法的流程图。
[0019]图9示出了图示说明用于基于油底壳再注时间推测图2的发动机中的机油的粘度指数的方法的流程图。
[0020]图10示出了图示说明用于控制图2的发动机的怠速转速的方法的流程图。
[0021]图11示出了图示说明用于推测MHT混合动力车辆中的机油的粘度的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0022]发动机扭矩输出和怠速转速直接受流过发动机的机油的粘度的影响。因此，如果机油粘度是已知的，那么发动机运转可以以更佳的方式运转。一些类型的发动机机油具有随着温度显著变化的粘度。在一些方法中，更改发动机运转以便补偿粘度的这些变化。例如，当机油粘度的变化发生时，可以改变控制吸入发动机的空气的节流板的位置。然而，这类方法不能适合于例如由于发动机机油改变而导致的粘度指数的显著变化。因此，次优的发动机运转会发生，从而导致例如熄火。
[0023]提供了用于推测内燃发动机中的机油粘度和/或机油粘度指数的各种方法。在一个示例中，一种新的控制方法包含，在启动模式期间通过电动马达起动转动发动机，该电动马达被连接至大体恒定的电功率源；至少基于发动机机油温度和当在启动模式期间被电动马达起动转动时的发动机的转速推测发动机机油粘度；以及基于推测的发动机机油粘度修正发动机的运转参数。图1图示说明了示例车辆传动系。图2示出了涡轮增压发动机的方框图。图3示出了图示说明用于推测图2的发动机中的机油的粘度的方法的流程图。图4示出了图示说明用于推测图2的发动机中的机油的粘度的另一方法的流程图。图5示出了图示说明用于推测图1的车辆传动系中的机油的粘度的方法的流程图。图6示出了图示说明用于推测图2的发动机中的机油的粘度指数的方法的流程图。图7示出了根据本公开的实施例形成的示例性机油粘度-温度曲线。图8示出了图示说明用于基于油底壳再注时间推测图2的发动机中的机油的粘度的方法的流程图。图9示出了图示说明用于基于油底壳再注时间推测图2的发动机中的机油的粘度指数的方法的流程图。图10示出了图示说明用于控制图2的发动机的怠速转速的方法的流程图。图11示出了图示说明用于推测MHT混合动力车辆中的机油的粘度的方法的流程图。图2的发动机还包括被配置为执行在图3-6和图8-10中描述的方法的控制器。
[0024]图1是车辆传动系I和车辆2的方框图。传动系I可以由发动机10提供动力。发动机10可以由DISG3(传动系集成起动机发电机)启动,在这个具体示例中传动系集成起动机发电机是一种类型的混合动力车辆。另外，发动机10可以经由扭矩致动器4(诸如为燃料喷射器、节气门、凸轮轴、气门升程等中的一个或多个)产生或调整扭矩。
[0025]发动机输出扭矩可以被传输至双质量飞轮5的输入侧。发动机转速以及双质量飞轮的输入侧位置与转速可以经由在下文中参照图2进一步详细描述的发动机位置传感器118确定。双质量飞轮5可以包括弹簧和用于抑制传动系扭矩扰动的分开的质量体(未示出)。双质量飞轮5的输出侧被显示为机械地耦连至分离式离合器7的输入侧。分离式离合器7可以电或液压致动的，并且可以被用来在热重启动期间起动转动发动机10，而在一些实施例中也在暖重启动期间起动转动发动机10。位置传感器8被设置在双质量飞轮5的分离式离合器侧，以感测双质量飞轮5的输出位置与转速。分离式离合器7的下游侧被显示为机械地耦连至DISG输入轴9。
[0026]DISG3可以被运转为向传动系I提供扭矩，或将传动系扭矩转换为电能存储在电能存储装置11中。DISG3可以比图2所示的马达41具有更高的输出扭矩容量。另外，DISG3直接驱动传动系I或由传动系I直接驱动。不存在将DISG3耦连至传动系I的带、齿轮或链。更确切地说，DISG3以与传动系I相同的速率旋转。电能存储装置11可以是电池、电容器或电感器。DISG3的下游侧经由轴15机械地耦连至液力变矩器14的叶轮13。DISG3的上游侧被机械地耦连至分离式离合器7。液力变矩器14包括涡轮16，以便将扭矩输出至变速器输入轴17。变速器输入轴17将液力变矩器14机械地耦连至自动变速器18。液力变矩器14还包括液力变矩器旁通锁止离合器19 (TCC)。当TCC被锁定时，扭矩从叶轮13直接输送至涡轮16。TCC由控制器12电动地操作。可替代地，TCC可以液压地锁定。在一个示例中，液力变矩器可以称为变速器的一个部件。液力变矩器涡轮转速与位置可以经由位置传感器20确定。在一些示例中，25和/或20可以是扭矩传感器，或可以是位置与扭矩传感器的组合。
[0027]当液力变矩器锁止离合器19完全分离时，液力变矩器14经由液力变矩器涡轮16与液力变矩器叶轮13之间的流体输送工具将发动机扭矩传输至自动变速器18，由此实现扭矩增加。相比之下，当液力变矩器锁止离合器19完全接合时，发动机输出扭矩经由液力变矩器离合器直接输送至变速器18的输入轴17。可替代地，液力变矩器锁止离合器19可以部分接合，由此使直接传递至变速器的扭矩量能够被调整。控制器12可以被配置为，响应于各种发动机工况或基于驾驶员的发动机运转请求，通过调整液力变矩器锁止离合器来调整通过液力变矩器19传输的扭矩量。
[0028]自动变速器18包括齿式离合器(例如，齿轮1-N，其中N是2-25之间的整数)28和前进离合器29。齿式离合器28与前进离合器29可以选择性地接合，以推动车辆。来自自动变速器18的扭矩输出进而传递至车轮31，以便经由输出轴32推动车辆。具体地，在将输出驱动扭矩传输至车轮31之前，响应于车辆行进条件，自动变速器18可以在输入轴17处输送输入驱动扭矩。
[0029]另外，可以通过接合车轮制动器33将摩擦力施加于车轮31。在一个示例中，可以响应于驾驶员将其足部压在制动踏板(未示出)上而接合车轮制动器33。在其他示例中，控制器12或链接至控制器12的控制器可以接合车轮制动器33。以相同的方式，响应于驾驶员从制动踏板释放其足部，通过分离车轮制动器33，可以减小对车轮31的摩擦力。另外，车辆制动器可以经由作为自动停止程序的部分的控制器12将摩擦力施加于车轮31。
[0030]机械油泵34可以与自动变速器18流体连通，以便提供液压压力以接合各种离合器(如前进离合器29、齿式离合器28和/或液力变矩器锁止离合器19)。例如，机械油泵34可以根据液力变矩器14而运转，并且可以通过发动机或DISG的旋转经由输入轴15而被驱动。因此，机械油泵34中产生的液压压力可以随着发动机转速和/或DISG转速增加而增加，并且可以