[发明专利]用于操作内燃机的电驱动油活塞冷却喷射阀的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于操作内燃机的电驱动OPCJ阀的方法，特别是机动车的内燃机。

背景技术

已知的是，机动车的内燃机设置有润滑系统，其适于润滑发动机的旋转或滑动部件。

润滑系统通常包括被发动机驱动的油泵，其将润滑油从油槽吸出，并在压力下将油输送通过发动机缸体中设置的主油沟(main oil gallery)。

该主油沟经由各管道连接到多个出口孔，用于润滑曲轴轴承(主轴承和连杆头(big-end)轴承)，操作阀、挺杆等的凸轮轴轴承。

为了润滑和冷却发动机活塞，多数内燃机都设置有辅助油沟，该辅助油沟设置在发动机缸体中，经由各管道连接到多个喷油口用于将润滑油喷射到朝向活塞表面的上曲轴箱区域。

辅助油沟经由供给管路被连接到主油沟，该供给管路装备有阀，该阀用于选择性地打开或关闭所述供给管路，其通常被定义为喷射阀或油活塞冷却喷射(OPCJ，Oil Piston Cooling Jet)阀。

当OPCJ阀打开时，润滑油在压力下被输送到喷油口，且然后被朝向发动机活塞喷射。

当OPCJ阀关闭时，润滑油仍然进入主油沟，从而发动机活塞没有被润滑和冷却。

通常，OPCJ阀是机械阀，其被主油沟内的润滑油压力自动驱动。

事实上，当主油沟内的压力超过所述压力的一定临界值时，机械OPCJ阀自动打开。

但是这种行为可导致机械OPCJ阀在不需要的时候被打开，反之亦然，由此增加燃料消耗和污染物排放。

为了克服该缺点和其他缺点，机械OPCJ阀通常已被电驱动OPCJ阀替代，该电驱动OPCJ阀被发动机控制单元(ECU)指令。

发明内容

本发明的实施例的目的是提供一种策略，其能管理电驱动OPCJ阀的操作，以便优化发动机活塞的冷却和润滑，由此降低燃料消耗和污染物排放。

另一目的是借助简单、合理和廉价的方案实现该目标。

这些和/或其他目的通过本发明主要方面限定的本发明实施例的特征实现。本发明的其它方面限定了本发明实施例的优选和/或特别有利的特征。

本发明的实施例提供一种操作内燃机的电驱动OPCJ阀的方法，包括主要步骤：

-循环地(cyclically)执行能产生对于OPCJ阀的打开请求的控制程序；

-当控制程序产生打开请求时，打开或保持打开OPCJ阀；和

-当控制程序没有产生打开请求时，关闭或保持关闭OPCJ阀。

事实上，如果打开请求在OPCJ阀已经打开时产生，该方法规定保持OPCJ阀打开；如果相反，打开请求在OPCJ阀当前关闭时产生，该方法规定切换OPCJ阀使之打开。

同样，如果打开请求在OPCJ阀当前打开时没有产生，该方法规定切换OPCJ阀使之关闭；如果相反，打开请求在OPCJ阀已经关闭时没有产生，该方法规定保持OPCJ阀关闭。

根据本发明的实施例，控制程序包括步骤：

-确定与发动机转矩有关的控制参数；和

-如果控制参数值超过控制参数的临界值，则产生对于OPCJ阀的打开请求。

通过基于发动机转矩管理OPCJ阀，该方法有利地能够优化发动机活塞的冷却和润滑，从而降低燃料消耗和污染物排放。

根据本发明的一方面，控制参数可以是制动平均有效压力(BMEP)。

BMEP压力是通常通过ECU计算且还用于其它管理目的的参数，因此本发明的该方面提供了可靠的方式来确定发动机转矩而不需要额外的工作。

根据本发明的一实施例，控制参数的临界值作为控制参数的粗略值的函数而被确定，该粗略值基于发动机速度而被确定。

以此方式，该方法能解决发动机的不同操作状况。

根据本实施例的一方面，控制参数的粗略值通过经验确定的图表而被确定，该图表将粗略值关联到发动机速度值。

以此方式，该图表在试验活动期间被确定，且被储存在连接至ECU的数据载体，由此允许通过最小的计算工作而确定粗略值。

根据本发明的另一实施例，控制参数的临界值通过利用校正因子校正该控制参数的粗略值而被确定，该校正因子作为与发动机的热状态相关的参数值的函数而被确定。

本发明的该实施例增加临界值的鲁棒性。

此外，通过基于发动机的热状态和发动机速度二者而限定发动机转矩的临界值，本发明的该实施例固有地对发动机功率和排气温度有影响。

根据该实施例的一方面，与发动机热状态相关的参数选自：润滑油温度和冷却剂温度。