用于降低发动机油稀释的方法技术

本申请描述用于降低升压发动机中的发动机油稀释的各种系统和方法。一种方法包括当发动机油稀释高于第一阈值且发动机油温度低于温度阈值时，调整进气系统(AIS)节气门的位置、形成真空且向升压发动机的曲轴箱提供真空，以加强燃料从发动机油中的蒸发。当发动机油稀释低于第一阈值和/或当发动机油温度上升超过温度阈值时，可以停止提供真空。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及发动机油稀释和用于降低发动机油稀释的方法。
技术介绍
在包括冷发动机启动和寒冷气候中的较短行驶周期的冷发动机操作期间，发动机可能未达到稳定的发动机工况，从而导致发动机油中的燃料稀释。例如，燃料可以在发动机曲轴箱中与发动机油混合。在未完成发动机暖机的情况下，重复的冷启动发动机操作可能导致过度的燃料稀释和油质量的退化。另外，这可能导致油满溢的状况，其进而可能产生车辆操作者可感知的燃料气味。油中过量的燃料还可能减小发动机耐用性并影响发动机性能。通常，随着发动机温度增加，发动机油中稀释的燃料可以被燃尽。Haladyna等人在US2014/0058647中示出上述方法的一个示例。示例方法包括当确定发动机油稀释多于阈值量时，启动并运转混合动力车辆中的发动机。另外，可以将发动机运转达给定的持续时间，直到获得目标发动机温度，从而促进燃料从发动机油中蒸发。然而，专利技术人在此已经认识到上述示例方法潜在的问题。作为示例，车辆(无论是否是混合动力车辆)可能不经历足够长的行驶周期，以便发动机温度升温至目标温度从而实现燃料蒸发。另外，发动机可能必须在较冷的环境状况下运转较长的持续时间以达到目标温度，从而导致燃料消耗的显著增加。因此，车辆的燃料经济性可能被大大降低。
技术实现思路
专利技术人在此已经认识到上述问题并认识到一种至少部分解决上述问题的方法。在一种示例方法中，一种用于升压发动机的方法包括当发动机油稀释高于第一阈值且发动机油温度低于温度阈值时，调整进气系统(airinductionsystem,AIS)节气门的位置、形成真空并向曲轴箱施加真空以增强燃料从发动机油中的蒸发。以此方式，即使是在较短的驱动周期期间，发动机油稀释也可以被降低。例如，当冷启动升压发动机时，升压发动机的曲轴箱中的油稀释可能被确定为高于第一阈值。另外，燃料从发动机油中的蒸发可以在冷启动时被禁止，因为发动机油温度可能低于温度阈值。因此，温度阈值可以是发动机油中稀释的燃料的沸点。当发动机油稀释大于第一阈值且发动机油温度低于温度阈值时，定位在升压发动机中的压缩机上游的进气通道中的进气系统(AIS)节气门可以被调整至更闭合的位置。AIS节气门的调整可以基于发动机工况。作为示例，只有在满足期望的发动机性能时才可以闭合AIS节气门。例如，如果发动机扭矩需求正在增加，则可以不执行对AIS节气门的调整。通过将AIS节气门调整至更闭合的位置，可以在进气通道中形成真空并且该真空可以被提供至曲轴箱。因此，曲轴箱内的压力可以被减小，从而实现溶解在发动机油中的燃料的蒸发。如果发动机油温度增加至超过温度阈值，则AIS节气门可以被调整至更打开的位置。另外，如果发动机油稀释减小至低于第一阈值，则AIS节气门可以被打开并且可以停止向曲轴箱提供真空。此外，如果曲轴箱内的压力降低至低于压力阈值，则AIS节气门可以被调整至更打开的位置并且可以增加曲轴箱内的压力。以此方式，可以在不依赖增加发动机油温度的情况下减少发动机油稀释。通过减小曲轴箱内的压力，燃料的沸点可以被降低，从而加速燃料从发动机油中蒸发。另外，通过闭合AIS节气门而形成的真空可以有利地抽取蒸发的燃料蒸汽的曲轴箱的顶部空间。通过仅当发动机工况允许减小的气流时允许调整AIS节气门，发动机性能可以被维持。总之，可以在不降低燃料经济性的情况下改善发动机的耐用性。应当理解，上述概要被提供从而以简化的形式介绍选择的一些概念，其将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，所要求保护的主题的范围由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题并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。附图说明图1和图2是发动机系统的示意图。图3描述用于基于发动机油稀释、发动机油温度和其它发动机状况来调整进气系统(AIS)节气门的位置的示例流程图。图4根据本公开描述对AIS节气门的示例调整以减小发动机油稀释的图示。具体实施方式下列描述涉及用于提高发动机系统(例如，图1和图2的发动机系统)的曲轴箱内的稀释在发动机油中的燃料的蒸发的系统和方法。定位在涡轮增压器系统中的压缩机的上游的进气系统(AIS)节气门的位置可以被调整以形成真空。另外，可以向发动机中的曲轴箱提供该真空，从而实现稀释在发动机油内的燃料的更快蒸发。对AIS节气门的位置的调整可以基于发动机油温度低于温度阈值时发动机油稀释量高于第一阈值(图3)。响应于发动工况(例如，扭矩需求、曲轴箱中的压力等)的变化，AIS节气门的位置可以进一步被调整，(图4)。以此方式，AIS节气门可以被用来在完成发动机暖机之前提高燃料从发动机油中的蒸发。图1示出示例涡轮增压发动机系统100的示意性描述，发动机系统100包括多汽缸内燃发动机10以及双涡轮增压器120和130(其可以是相同的)。作为一个非限制性示例，发动机系统100能够被包括作为乘客车辆的推进系统的一部分。虽然本文中未描述，但是在不脱离本公开的范围的情况下可以使用其它发动机配置，例如具有单个涡轮增压器的发动机。发动机系统100可以至少部分地由控制器12并由经由输入设备192的来自车辆操作者190的输入来控制。在该示例中，输入设备192包括加速器踏板和用于产生成比例的踏板位置信号PP的踏板位置传感器194。控制器12可以是微型计算机，其包括以下项目：微处理器单元、输入/输出端口、用于可执行程序和校准值的电子存储介质(例如，只读存储器芯片)、随机存取存储器、保活存储器和数据总线。存储介质只读存储器可以用计算机可读数据来编程，该计算机可读数据表示可由微处理器执行从而执行本文描述的例程的非临时性指令以及被预期但未具体列出的其它变体。控制器12可以经配置以接收来自多个传感器16的信息并将控制信号发送至多个驱动器81(本文描述其多个示例)。其它驱动器(诸如各种附加的阀和节气门)可以耦接至发动机系统100中的不同位置。发动机系统100可以经由进气道140接收进气空气。如图1所示，进气道140可以包括空气过滤器156和进气系统(AIS)节气门115。AIS节气门115的位置可以经由通信地耦接至控制器12的节气门驱动器117来调整。至少一部分进气空气可以经由进气道140的第一支路被引导至涡轮增压器120的压缩机122，如在142处所指示的，且至少一部分进气空气可以经由进气道140的第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于升压发动机的方法，其包括：当发动机油稀释高于第一阈值且发动机油温度低于温度阈值时，调整进气系统节气门即AIS节气门的位置；形成真空；以及将所述真空应用至曲轴箱以增强燃料从发动机油中的蒸发。

【技术特征摘要】
2014.10.10 US 14/512,3181.一种用于升压发动机的方法，其包括：
当发动机油稀释高于第一阈值且发动机油温度低于温度阈值时，
调整进气系统节气门即AIS节气门的位置；
形成真空；以及
将所述真空应用至曲轴箱以增强燃料从发动机油中的蒸发。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述调整包括将所述AIS节气门调整
至更闭合的位置。
3.根据权利要求2所述的方法，其中当发动机油稀释低于所述第一阈值时，
停止所述真空的应用。
4.根据权利要求3所述的方法，其中当发动机油温度高于所述温度阈值时，
停止所述真空的应用。
5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括响应于发动机运行参数的变化，
调整所述AIS节气门的位置。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述发动机运行参数是发动机扭矩。
7.根据权利要求6所述的方法，其中响应于发动机扭矩的增加，所述AIS
节气门的位置被调整至更打开的位置。
8.根据权利要求4所述的方法，其中响应于曲轴箱中的压力水平降低至压
力阈值之下，停止所述真空的应用。
9.根据权利要求1所述的方法，进一步包括基于从所述曲轴箱接收的燃料
蒸汽，调整燃料喷射量和燃料喷射正时中的一个或多个，以将发动机燃烧维持
在化学计量处或其附近。
10.根据权利要求9所述的方法，其中响应于从所述曲轴箱接收的燃料蒸汽

\t的增加，减少所述燃料喷射量。
11.根据权利要求1所述的方法，其中发动机油稀释经由进气氧传感器来检
测。
12.一种系统，其包含：
发动机，其具有进气道；
涡轮增压器，其具有进气压缩机；
进气系统节气门即AIS节气门，其定位在所述进气压缩机上游的所述进气
道中；
曲轴箱；和
控制器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·哈基姆，S·S·山田，G·苏尔尼拉，J·E·安德森，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US