专利名称：用于量化发动机机油的燃油稀释的系统和方法
技术领域：
本发明总的涉及诸如卡车之类的机动车辆，这些车辆以内燃机、尤其是以 柴油机为动力，它们具有用于流经其废气系统用于处理废气的某些废气处理装 置。本发明尤其涉及用于量化发动机机油的燃油稀释的系统和方法，其中的发 动机机油的燃油稀释是由于采用补充喷射燃油来使废气后处理装置复原再生 所引起。
背景技术：
用于指示润滑发动机的内部活动部件的机油何时需要变换的已知系统和 方法通常是根据最近的机油变换后的时间长短和/或行走里程来决定的。该时间 和/或里程的长度可根据车辆运行对机油润滑质量的影响的已有研究所得出的 数据资料来决定。
第6，513，367号美国专利提及其它的已知系统和方法。 一种方法是采用电 介质传感器来监测机油的质量。另一种方法是通过跟踪最近添加新的机油后的 车辆运行情况评估机油质量。该专利还识别出形成为发动机机油的污染的各种 因素。
那些因素之一就是发动机中燃油燃烧所产生的烟灰。该专利描述了一种用 于估算由每个气缸内的每次燃烧作用所添加到机油的烟灰量的高级算法。具体
而言，烟灰增加量可作为燃油流量、负荷、冷却剂温度以及喷射定时因素的函 数来估算。当机油的质量退化到某个限定的程度时，就意味着应变换机油，就 对这种效应给出信号。
某些发动机、尤其是柴油机在其废气系统中可有一个或多个后处理装置， 用来去除来自发动机废气的不想要的物质，从而使这些物质不进入到周围大气 中。这种装置会不时地需要复原再生。如这里所采用的，后处理装置的"复原 再生"适用于产生更多的烟灰、HC的特定的气缸燃烧等情况而偶有需要复原 再生以维持该后处理装置的有效性的任何后处理装置。一种这样的装置就是截留废气中的某些微粒的柴油微过滤器(DPF) 。 DPF 不时地需要复原再生以保持截留微粒的效率。应用于DPF的复原再生就是将截 留的微粒烧掉，否则其不受抑制的积累将会影响到DPF的效能。尽管DPF的 "复原再生"通常是指将来自DPF的DPM (柴油微粒物质)烧掉的全过程， 但熟悉当今用于机动车发动机的DPF复原再生技术的人们都公认有两种特定 类型的DPF复原再生方法。
"被动复原再生"通常被理解为在发动机运转的任何时候、没有通过由发 动机调节系统中的算法所具体实施的特定复原再生策略启动而烧掉DPM时的 复原再生。"主动复原再生"通常被理解为有意地启动的复原再生，它或是由 发动机调节系统自身主动地启动，或是由驾驶员致使发动机调节系统启动复原 再生，其目的是将进入DPF的废气的温度提高到适合于启动并保持将截留微粒 烧掉的温度范围。
主动复原再生可以在DPF载有DPM到由于DPM载带量发动机调节系统 自己下指令复原再生的那个程度之前就进行启动。
形成启动并继续主动复原再生的情况，无论是通过发动机调节系统自己或 由驾驶员的动作来施加，通常总是将进入DPF的废气温度提高到适当高的温度 来启动并继续烧掉截留的微粒。由于柴油发动机通常在相对较低温度和燃油氧 气较缺的情况下运转的，故补充喷射燃油是用作复原再生策略的一部分的一种 技术，它将进入DPF的废气的温度提高且还留有过量用以烧掉截留的微粒物质 的氧气。补充喷射可与其它方法和/或装置结合起来应用，例如，可在DPF的 前面采用柴油氧化触媒，用于将废气温度提高到主动DPF复原再生所需的相对 较高的温度。
可是，用于DPF复原再生的补充喷射燃油本身也会产生某些附加的废气成 分(包括过量的未燃烧的燃油)而从各燃烧腔向外排出。因此，DPF的主动复 原再生，即使仅仅是偶尔进行，也会在发动机燃烧腔内所产生的废气中形成附 加的污染成分。用来减少来自柴油发动机的微粒排放的微粒过滤器要求在足够 高的温度下在一段时间内复原再生或将收集的烟灰烧掉。如果车辆发动机工作 循环不能周期性地提供微粒过滤器所要求的入口温度，则就必须采用足以增高 过滤器入口温度的替代装置。 一种这样的装置是采用在膨胀冲程后期的附加的 气缸内燃油喷射脉冲来给废气提供一个未燃烧燃油供应。然后该未燃烧燃油在 氧化触媒中氧化，使进入微粒截留器的废气的温度增高到足以启动复原再生。在某些情况下，采用补充喷射会造成燃油沉积在气缸壁上，最终导致润滑 油的燃油稀释。该稀释会导致润滑油的粘性降低和其它特性变化，而使润滑油 的效能下降。
发明内容
本发明主要涉及一种在计算发动机机油质量时特定计入DPF的主动复原 再生的策略。
本发明的一个方面涉及一种用于量化由于在主要喷射之后将燃油补充喷 射入发动机气缸来形成离开气缸的富油废气而造成的内燃机润的滑油系统中 的发动机机油供应的燃油稀释的方法。
与发动机相关连的数据处理系统实施一种算法，用以a)计算补充喷射燃油 的数量，该数量的补充喷射燃油是保留在气缸壁上的发动机机油膜中且由于这 样的保留和发动机的继续运转又返回到发动机机油供源中去，该算法包括处理 各种数据，这些数据包括表示补充喷射燃油数量的数据；表示发动机循环中 某点处的气缸内压力的数据，该气缸内压力与保留在油膜中的补充喷射燃油数 量有关；表示发动机循环中某点处的气缸内温度的数据，该气缸内温度与保留 在油膜中的补充喷射燃油数量有关；以及表示发动机转速的数据；以及b)采用 计算出的保留在油膜中的补充喷射燃油数量来量化发动机机油供应的燃油稀 释。
本发明的另一方面涉及一种计算补充喷射燃油数量的算法，该数量的补充 喷射燃油保留在喷射燃油的内燃机气缸的缸壁上的发动机机油油膜中且由于 这样的保留和发动机的继续运转又返回到发动机润滑系统中的发动机机油供 应中去。
该算法包括处理各种数据，这些数据包括表示发动机转速的数据；表示 发动机循环中某点处的气缸内压力的数据，该气缸内压力与保留在发动机机油 油膜中的又返回所发动机机油供应的补充喷射燃油数量有关；表示发动机循环 中的某点处的气缸内温度的数据，该气缸内温度与保留在发动机机油油膜中又 返回到发动机机油供源的补充喷射燃油数量有关；以及表示补充喷射燃油数量 的数据。
本发明的又一方面涉及一种用于估算发动机机油粘性减退的方法，具有包 含发动机机油供应的润滑系统以及引入燃油燃烧而运转发动机的气缸的内燃机在长时间运转后会出现这样的机油粘性减退。
与发动机相关连的数据处理系统实施一种算法，用于a)计算当发动机运转 时保留在气缸壁上的发动机机油油膜中、而随后又返回到发动机机油供应的燃
油数量，该计算是根据些算法通过加工处理各种数据来进行的，这些数据包括 表示发动机转速的数据；表示在发动机循环中的某点处气缸内压力的数据，该 气缸内压力与保留在油膜中又返回到复原再生油供应的补充喷射燃油数量有 关；表示在发动机循环中的某点处气缸内温度的数据，该气缸内温度与保留在 油膜中又返回到发动机机油供源的补充喷射燃油数量有关；以及表示引入到气 缸内的燃油数量的数据；以及b)在处理过程中，用所计算的在发动机运转时保 留在气缸壁上的发动机机油油膜中、而随后又返回到发动机机油供应的燃油数 量来估算发动机机油的粘性减退。
本发明的再一方面涉及一种内燃机，该内燃机包括燃烧腔，燃油在该燃 烧腔中燃烧而使发动机运转；润滑系统，该系统包含发动机机油供应且发动机 机油从供源经过该系统进行循环用以润滑发动机的内部运动部件；以及数据处 理系统，该系统用来进行发动机机油粘性减退的数据估算，当发动机长时间运 转时就会出现这种发动机机油粘性减退。
在实施该算法时，该算法a)计算当发动机运转时保留在燃烧腔腔壁上的 发动机机油油膜中，而随后又返回到发动机机油供应的燃油数量，该计算是根 据此算法通过处理各种数据来进行的，这些数据包括表示发动机转速的数据； 表示在发动机循环中的某点处燃烧腔压力的数据，该燃烧腔压力与保留在燃烧 腔腔壁上的发动机机油油膜中的燃油数量有关；表示在发动机循环中的某点处 燃烧腔温度的数据，该燃烧腔温度与保留在燃烧腔腔壁上的发动机机油油膜中 的燃油数量有关，以及表示引入到燃烧腔内的燃油数量的数据；以及b)在加工 处理过程中用所计算的保留在燃烧腔腔壁上的发动机机油油膜中、而随后又返 回到发动机机油供应的燃油的数量来进行发动机机油粘性减退估算。
从以下所指示的表示目前所认为是实施本发明的最佳模式的本发明优选 实施例的内容中可以看出以上所述的本发明情况及其其它特点和优点。
本发明书包括附图，这些附图简述如下
图l具有代表性的用柴油发动机驱动的机动车辆的视图。图2是柴油发动机气缸的局部半剖面图。
图3是表示有关本发明原理的某些关系的三维曲线图。
图4是表示实施本发明原理的算法的方框图。
图5是该算法的数学表达形式。
具体实施例方式
图1示出一辆卡车10，该卡车具有柴油发动机12以及将该发动机联接到 从动轮16用以驱动卡车的传动齿轮系14。发动机12具有一个与其相关联的处 理器，该处理器是发动机调节系统(ECS) 18的一个部分，该处理器处理来自 各个方面的数据，用以获得用来控制发动机运转的各方面和用来展现与发动机 12运转情况相关的信息的各种调控数据。
发动机12还具有排气系统20，该排气系统用来将发动机12的气缸中的燃 油燃烧所产生的废气从发动机传送到周围大气环境中。排气系统20包含一个 或多个后处理装置，用来在废气经过排气管24通入周围大气环境之前对废气 进行处理，这些后处理装置中的一个就是柴油微粒过滤器(DPF) 22。
供油系统26通过将柴油喷入发动机气缸而给发动机供油，在气缸中燃油 燃烧而使发动机运转。
发动机12还具有润滑系统，该系统包括在贮油槽中的发动机机油供应。 发动机运动机构的某些部件由于它们直接暴露于贮油槽中从而被润滑，但另一 些运动部件则可通过从贮油槽泵送经过油路和油沟而使油循环来润滑。
当车辆发动机的工作循环未能提供足够量的DPF22被动复原再生时，就必 须强制复原再生。 一种用于提高DPF入口处的废气温度来强制复原再生的方 法包括在发动机循环的上死点(TDC)处或附近(例如在膨胀冲程后期)主要 喷射注油已燃烧之后，采用一个或多个燃油喷射脉冲来进行补充喷射燃油，以 在离开气缸的废气中形成过量的未燃烧燃油和氧气。然后该未燃烧的燃油就在 氧化触媒中氧化，导致进入DPF的废气的温度增高到足够高而启动DPF复原 再生。
在某些情况下，采用补充喷射会造成燃烧沉积在气缸壁上，最终导致发动 机机油的燃油稀释。该稀释会使机油的粘性降低和其它特性变化，而会影响机 油的润滑性能。
图4的框图示出在ECS18的处理器中为计算由于采用补充喷射燃油来使DPF22复原再生所引起的发动机机油的燃油稀释而在算法30中所实施的诸步 骤。当要对DPF22复原再生时，就幵始进行补充喷射燃油，且算法30开始迭 代。
该算法实施一种根据喷洒模型的计算，该计算预测被机油从气缸壁传送到 贮油槽中的补充喷射燃油的数量。还将气化燃油损失模型化。在两者间的差值 表示被加到润滑系统中机油供应中的燃油的估算值。
由于这些计算是在不同的点处以不一定时精确确定的时间段来进行的，故 可将每个计算加工处理成在直到算法的下一次迭代为止的整段时间间隔上的
积分值。如果该算法以精确确定的时间间隔来迭代，则可将这些计算累计成稀 释机油供应的燃油量的估算值。当稀释达到被认为可表示机油的润滑质量开始 劣化的点时，就会给出一个信号。
用来计算保留在气缸壁上的机油中的燃油数量的喷洒模型是根据诸如喷
嘴几何尺寸形状和发动机几何尺寸形状之类的已知几何参数，诸如补充喷射压 力和补充喷射数量之类的、从控制策略中可得到的补充喷射参数，以及诸如发 动机转速、气缸压力和气缸温度之类的发动机运转参数来确定的。通常直接测 量发动机转速，并将之表述成一个数据链。可从废气岐管压力和废气岐管温度 推导出气缸压力和气缸温度，而废气岐管压力和温度本身也可测量或推导出 来。
用于计算气化的燃油的气化模型是根据已有的稀释机油供应的燃油估算 值和机油供应温度来确定的。
图4示出由算法30处理的废气温度Texh和废气压力Pexh，以从査阅表 32选择一个与Texh和Pexh的值关联的数据值。Texh和Pexh可以废气系统中 气缸下游和涡轮增压机上游的任何合适的位置处测量得到，在该位置上由于膨 胀而使压力和温度都降了下来。(当今所制造的柴油发动机通常都是涡轮增压 的)。气缸内温度和气缸内压力与Texh和Pexh相关联，因此，为了算法的目 的可将Texh和Pexh的值计作为是气缸内温度和气缸内压力的代表。或者，也 可由一个或多个气缸压力传感器和气缸温度传感器来直接测量气缸内参数。由 于气缸内压力和气缸内温度在向下膨胀冲程过程中显著地变化，故直接测量就 需要选在下冲程的合适的时间上。
图3中查阅表32汇集有根据为了说明的目的而示出的、表示为在三维坐 标系的连续的假想面80的函数的数据值。两根相互垂直的水平轴线以单位表示废气压力和废气温度，该压力和温度适合于如上所述的、进行压力和温度的 测量或推导的位置。垂直轴表示保留在气缸壁上机油油膜中的补充喷射燃油的
百分数，如能理解的那样，该百分数是压力和温度两者的函数。表面80由四 边82、 84、 86和88界定，这些边都基本上处在相应的垂直平面内，如图所示。
在査阅表32中代表保留在气缸壁上机油油膜中的补充喷射燃油百分数的 每个数据值既与相应的压力范围相应小间隔、又用温度范围相应的间隔相关 联。因此，可以理解，算法将确定在哪个压力间隔和工间隔内测量的压力值和 温度值会下降，然后选择与这些间隔关联的用于保留的补充喷射燃油百分数的 数据值。还通过步骤34来进一步处理所选择的数据值，用以计算用于参数 Fuel-In ("燃油进入")的数据值。
通过步骤36来将补充喷射燃油量化，还通过步骤34处理量化了的数据值。 还通过步骤34处理发动机转速数据。在算法30每次迭代期间所计算的用于 Fuel-In的数据值代表保留缸壁上的油中又被传送到机油供应的燃油数量。该数 据值是个输至代数相加函数38的输入。
输至函数38的第二个输入是由处理步骤40所计算的用于参数Fuel-Out ("燃油出去")的数据值。步骤40采用一个模型化的关联函数，该函数将 来自发动机机油供源的燃油气化与感测油温的位置处的发动机机油温度相关 联来反映fC油槽中机油温度。而在贮油槽中的燃油还会挥发，而当油温增高时， 一些燃油将以与温度相关的速率来气化。因此，步骤40将气化燃油损失量化， 且随着算法每次迭代，函数38从被加到机油供应的补充喷射燃油中减除来自 机油供应的气化燃油损失。这通常会产生一个加在机油中的燃油净值。在补充 喷射燃油停止后燃油继续气化，因此，气化模型继续适用。
图5表示算法30的数学形式。Fuel-In是步骤34的处理结果。Fuel-Out是 步骤40的处理结果。Post-Fuel-Out ("补充喷射燃油数量")是通过步骤36 所计算的用于量化的燃油的数据值。％P0St-Fuel-0n Wall ("壁上补充喷射燃 油百分数")是选自查阅表32的数据值。Num-Cyl ("气缸数")是气缸的数 目。Sump-Capacity ("贮油槽容量")是在润滑系统中机油的标称容量。Toil ("机油温度")是贮油槽中机油的温度。用于计算Fuel-Out的Oil-Dilution % ("机油稀释"％)是从前述差值计算中得到的在Fuel-In和Fuel-Out间的 差值。在算法每次迭代时，就将此计算的差值加到原有差值的累计值上，或者 进行积分，如上所述，从而使累计值反映出机油被稀释程度的当前估算值。图2示出为了计算保留在通常加有衬里的气缸壁54上的油中的燃油数量 而如何将发动机气缸50模型化。当发动机12运转时，活塞52在气缸50中作 往复运动。活塞环56、 58用机油提供润滑的将活塞头侧面与气缸壁54密封的 密封件。标号60指明活塞环56反向移动之点(即TDC)。由于活塞处在TDC 处或十分接近TDC，故通常将活塞52的凹形部62设置在从燃油喷射器的喷嘴 64经过小孔66喷出的燃油路径中，导致主要燃烧以及在热气体膨胀时活塞作 向下行程。
当发动机循环包括补充喷射燃油阶段时，在向下膨胀行程中的后期出现一 个或多个补充喷射脉冲。图2所示的活塞52的位置代表了这个阶段。可以看 到，适合于TDC处的主要燃烧的燃油喷射脉冲的喷洒角p/2不再穿过活塞。因 此，将燃油喷洒锥形(角度oc)朝向气缸壁54上的区域68加宽。在喷洒锥形 中的一些燃油不气化，而残存的液核打击气缸壁。 一些液体保留在气缸壁上的 机油中，且最后又返回到贮油槽中，从而将机油供应稀释。其余的从气缸壁弹 回。根据发动机转速，喷洒的速度可使液体以高达气化前几倍的速度横过气缸， 并最后经过一个或多个打开的废气阀排出到气缸外。
因为发明人已发现用算法处理的一些特定运行参数对计算有决定性的影 响并可反映其它参数对燃油稀释的影响，所以就不一定必须采用诸如喷射压力 之类的其它运行参数。在图5的数学表达形式中的设计参数是那些有决定性重 要意义的参数，而诸如喷射器喷嘴直径(包括喷洒角在内)以及气缸径之类的 其它参数的影响都概括在图3中。
尽管已经图示和描述了本发明目前优选的实施例，但应该理解，本发明的 原理可以应用于落入由后述权利要求书所限定的本发明的范围内的所有的实 施例。
权利要求
1.一种用于量化在内燃机润滑油系统中发动机机油供应的燃油稀释的方法，发动机机油的这种燃油稀释是由于为形成离开气缸的富油废气而在主要喷射后将燃油补充喷射到发动机气缸中所引起的，该方法包括在与发动机相关联的数据处理系统中实施一种算法，用以a)计算保留在气缸壁上的发动机机油油膜中且由于这样的保留和发动机的继续运转又返回到发动机机油供源中去的补充喷射燃油的数量，该算法包括处理各种数据，所述各种数据包括表示补充喷射燃油数量的数据；表示发动机循环中某点处的气缸内压力的数据，该气缸内压力与保留在油膜中的补充喷射燃油数量有关；表示发动机循环中某点处的气缸内温度的数据，该气缸内温度与保留在油膜中的补充喷射燃油数量有关；以及表示发动机转速的数据；以及b)采用计算出的保留在油膜中的补充喷射燃油数量来量化发动机机油供应的燃油稀释。
2. 如权利要求1中所述的方法，其特征在于，实施所述算法包括采用 表示气缸内压力的数据和表示气缸内温度的数据来从含有数据值-这些数据值 每个都与相应的一组气缸内压力数据值和气缸内温度数据值相关联-的查阅表 中选择一个与表示气缸内压力的数据和表示气缸内温度的数据相关联的数据 值，以及采用选自査阅表的数据值、表示补充喷射燃油数量的数据以及表示发 动机转速的数据来计算由于保留在气缸壁上的发动机机油油膜中而被返回到 发动机机油供应的补充喷射燃油的数量。
3. 如权利要求2中所述的方法，其特征在于，实施所述算法还包括通过处理表示气缸外的一位置处的发动机机油供应的温度的数据以及将从发动 机机油供应气化的燃油与气缸外的该位置处的发动机机油温度相关联的关联 函数而计算从发动机机油供应气化的燃油数量，以及将早先量化发动机机油供 应的燃油稀释的数据值，加上在所计算的从发动机机油供源气化的燃油数量与 所计算的由于保留在气缸壁上的发动机机油油膜中而返回到发动机机油供源 的燃油数量之间的差值，由此来更新量化发动机机油供应的燃油稀释的数据 值。
4. 如权利要求1中所述的方法，其特征在于，还包括响应于来自气缸的 废气所经过的排气系统中的后处理装置所作的复原再生的要求而开始实施所述算法。
5. 如权利要求1中所述的方法，其特征在于，还包括响应于来自气缸的 废气所经过的排气系统中的柴油微粒过滤器所作的复原再生的要求而开始实 施所述算法。
6. —种用于计算保留在喷射燃油的内燃机气缸的缸壁上的发动机机油油 膜中且由于这样的保留和发动机继续运转返回到发动机润滑系统中机油供应 中去的补充喷射燃油数量的算法，该算法包括处理各种数据，所述各种数据包括表示发动机转速的数据；表示发动机 循环中某点处的气缸内压力的数据，该气缸内压力与保留在发动机机油油膜中 并返回到发动机机油供应的的补充喷射燃油数量有关；表示发动机循环中某点 处的气缸内温度的数据，该气缸内温度与保留在发动机机油油膜中返回到发动 机机油供源的补充喷射燃油数量有关；以及表示补充喷射燃油数量的数据。
7. 如权利要求6中所述的算法，其特征在于，包括采用表示气缸内压 力的数据和表示气缸内温度的数据来从含有数据值-这些数据值每个都与相应 的一组气缸内压力数据值和气缸内温度数据值相关联-的查阅表中选择一个与 表示气缸内压力的数据和表示气缸内温度的数据相关联的数据值，以及采用选 自査阅表的数据值、表示补充喷射燃油数量的数据以及表示发动机转速的数据 来计算由于保留在气缸壁的发动机机油油膜中而被返回到发动机机油供应的 燃油的数量。
8. 如权利要求7中所述的方法，其特征在于，该算法还包括通过处理 表示气缸外的一位置处的发动机机油供应的温度数据以及将从发动机机油供 源气化的燃油与气缸外的所述位置处的发动机机油温度相关联的关联函数以 计算从发动机机油供应气化的燃油数量，以及将所计算的从发动机机油供应气 化的燃油数量与所计算的由于保留在气缸壁上的发动机机油油膜中而返回到 发动机机油供应的燃油数量之间的差值加到早先的量化发动机机油供应的燃 油稀释的数据值，由此来更新量化发动机机油供应的燃油稀释的数据值。
9. 一种用来估算发动机机油粘性减退的方法，具有包含发动机机油供应 的润滑系统以及引入燃油燃烧而运转发动机的气缸的内燃机在长时间运转后 会出现这样的机油粘性减退，所述方法包括在与发动机相关连的数据处理系统中实施一种算法，用以a)计算在发动机 运转时保留在气缸壁上的发动机机油油膜中并随后返回到发动机机油供应中去的补充喷射燃油的数量，该计算系根据所述算法通过处理各种数据来进行 的，所述各种数据包括表示发动机转速的数据；表示发动机循环中某点处的 气缸内压力的数据，该气缸内压力与保留在油膜中并返回到发动机机油供应的 补充喷射燃油的数量有关；表示发动机循环中某点处的气缸内温度的数据，该 气缸内温度与保留在发动机机油油膜中并返回到发动机机油供应的的补充喷 射燃油的数量有关；以及表示引入气缸的燃油数量的数据；以及b)在处理过程 中用所计算的在发动机转换时保留在气缸壁上的发动机机油油膜中并随后返回到发动机机油供应的燃油数量来估算发动机机油的粘性减退。
10. 如权利要求9中所述的方法，其特征在于，实施所述算法包括采用 表示气缸内压力的数据和表示气缸内温度的数据来从含有数据值-这些数据值 每个都与相应的一组气缸内压力数据值和气缸内温度数据值相关联-的查阅表 中选择一个与表示气缸内压力的数据和表示气缸内温度的数据相关联的数据 值，以及采用选自查阅表的数据值、表示引入气缸中的燃油数量的数据以及表 示发动机转速的数据来计算在发动机运转时保留在气缸壁上的发动机机油油 膜中而随后又返回到发动机机油供应的燃油的数量。
11. 如权利要求10中所述的方法，其特征在于，实施所述算法还包括 处理表示在气缸外的某一位置处的发动机机油的温度的数据以及将从发动机 机油供应的燃油气化与在气缸外的该位置处的发动机机油的温度相关联的关 联函数来计算从发动机机油供应的气化燃油损失，以及采用在所计算的从发动 机机油供应的气化燃油损失与所计算的返回到发动机机油供应的燃油数量之 间的每个差值来估算发动机机油的粘性减退。
12. 如权利要求9中所述的方法，其特征在于，还包括响应于来自气缸的 废气所经过的排气系统中的后处理装置所作的复原再生的要求而开始实施所 述算法。
13. 如权利要求9中所述的方法，其特征在于，还包括响应于来自气缸的 废气所经过的排气系统中的柴油微粒过滤器所作的复原再生的要求而开始实 施所述算法。
14. 如权利要求9中所述的方法，其特征在于，还包括通过在发动机循环 中在上死点处或附近燃烧的主要燃油喷射、随后又在上死点之后的下冲程期间 补充喷射燃油而形成离开气缸的废气中过量的燃油和氧气来给气缸加供燃油。
15. 如权利要求14中所述的方法，其特征在于，还包括使离开气缸的废气经过燃烧带有某些过量氧气的过量燃油的装置来升高废气的温度，且随后又 经过后处理装置，在后处理装置中升高废气温度可引起更多的过量氧气来烧掉 截留在后处理装置中的物质。
16. —种内燃发动机，包括燃烧腔，燃油在所述燃烧腔中燃烧而使发动机运转；润滑系统，所述润滑系统包含发动机机油供应且发动机机油从供应经过所 述润滑系统进行循环用以润滑发动机的内部运动部件；以及数据处理系统，所述数据处理系统通过实施一种算法来进行发动机机油粘 性减退的数据估算，当发动机长时间运转时就会出现这种发动机机油粘性减 退，所述算法a) 计算当发动机运转时保留在燃烧腔腔壁上的发动机机油油膜中、而随后 又返回到发动机机油供应的燃油数量，该计算是根据此算法通过处理各种数据 来进行的，所述各种数据包括表示发动机转速的数据，表示在发动机循环中 的某点处燃烧腔压力的数据，该燃烧腔压力与保留在燃烧腔腔壁上的发动机机 油油膜中的燃油数量有关；表示在发动机循环中的某点处燃煤腔温度的数据， 该燃烧腔温度与保留在燃烧腔腔壁上的发动机机油油膜中的燃油数量有关；以 及表示引入燃烧腔中的燃油数量的数据；以及b) 在加工处理过程中用所计算的保留在燃烧腔腔壁上的发动机机油油膜中 并随后返回到发动机机油供应的燃油的数量来进行发动机机油粘性减退数据 估算。
17. 如权利要求16中所述的发动机，其特征在于，实施所述算法包括 采用表示燃烧腔压力的数据和表示燃烧腔温度的数据来从含有数据值-这些数 据值每个都与相应的一组燃烧腔压力数据值和燃烧腔温度数据值相关联-的查 阅表中选择与表示燃烧腔压力的数据和表示燃烧腔温度的数据相关联的数据 值，以及采用选自查阅表的数据值、表示保持在油膜中的燃油数量的数据以及 表示发动机转速的数据来计算保留在燃烧腔腔壁上的发动机机油油膜中并随 后返回发动机机油供应的燃油的数量。
18. 如权利要求17中所述的发动机，其特征在于，实施所述算法还包括 处理表示在燃烧腔外一位置处的发动机机油温度的数据以及将从发动机机油 供应的燃油气化与燃烧腔外的该位置处的发动机机油温度相关联的关联函数 来计算从发动机机油供应的气化燃油损失，以及采用所计算的气化燃油损失来进行发动机机油的粘度减退数据估算的处理。
19. 如权利要求18中所述的发动机，其特征在于，还包括 排气系统，废气通过所述废气系统从发动机的燃烧腔通入外围大气环境， 后处理装置，所述后处理装置设置在所述排气系统中，用来截留废气中的物质，在装置中所述废气中的物质不受抑止地积累就会影响装置的有效性，并 在需要偶尔复原再生时去除截留的物质；以及其中数据处理系统响应于后处理装置所作的复原再生的要求而开始实施 所述算法。
20. 如权利要求19中所述的发动机，其特征在于，还包括 加供燃油系统，所述加供燃油系统用于通过在发动机循环中在上死点处或附近燃烧的主要燃油喷射、接着在上死点之后下冲程期间补充喷射燃油以形成 离开气缸的富油废气和过量氧气，用于将后处理装置复原再生。
全文摘要
本发明揭示一种用于估算由补充喷射燃油强制柴油微粒过滤器(22)复原再生对发动机机油的燃油稀释作用的系统和方法。
文档编号F01M11/10GK101299038SQ20081009550
公开日2008年11月5日 申请日期2008年4月17日 优先权日2007年4月18日
发明者A·马卡特侨克, G·L·亨特 申请人:万国引擎知识产权有限责任公司