CN104936670B - 虚拟过滤器状况传感器 - Google Patents

Abstract

一种用于判断过滤器的状况的***和方法，所述过滤器过滤与发动机有关的燃油。有关所述发动机的运行的输入信息由多个传感器提供。使用至少一些所述输入信息来判断多个输入变量，该多个输入变量代表多个发动机运行状况，该多个发动机运行状况包括发动机运行时间，发动机转矩和发动机转速。包含这些输入变量的算法用于判断所述过滤器的所述状况。关于所述过滤器的所述状况的信息可输出至用户，例如车辆驾驶员或者维修技术人员。

Description

虚拟过滤器状况传感器

交叉索引至相关申请

本申请要求2013年1月24日提交的的美国临时专利申请第61/756,172号的优先权并在此以参见的方式引入其内容。

技术领域

本公开总体涉及结合各种类型的发动机***一起使用的流体过滤器。更具体地，本公开涉及用于监控此类流体过滤器的***和方法。

背景技术

在此通过引用而全部并入的美国专利NO.7,922,914公开了用于测量通过流动路径中的过滤器的压降，以及然后使用该测量的压降来评估流体、过滤器和/或供给有已过滤流体的工作组件的特性的方法和***。这些特性可包括过滤器的运行状况、过滤器剩余使用寿命、流体中的相对污染物浓度和/或供给有已过滤流体的工作组件的剩余使用寿命。

在此通过引用而全部并入的美国临时专利申请No.US 2011/0307160 Al公开了用于监控及显示过滤器寿命的***、方法及算法。公开的***、方法及算法可用于监控和显示内燃机中的过滤器的使用寿命。

过滤器具有有限的维护周期，该有限的维护周期的长度由存在于流体中的污染物的种类和数量及使用状况来决定。在过滤器应被替换或保养之前，保养(或过滤器更换)周期通常根据驱动距离或时间长度来规定。使用距离或时间来界定维护周期的习惯作法是一种近似作法。在某些情况下，维护周期可基于经过过滤器的压降来制定，但是一般不会这么做，因为增加了额外的传感器的成本。

根据用途，过滤器可能早于或晚于规定的维护周期达到极限压降。过滤器有时在规定的维护周期之前发生堵塞，特别是在发动机用于重载或恶劣环境时。这可通过研究和实验发现，且这是因为过滤器维护周期是基于期望状况而不是基于过滤器实际经历的状况设定的。

发明内容

本发明内容用于介绍发明创造的选取部分，该发明创造的选取部分将在下文具体实施方式中进一步描述。本发明内容不是旨在确定本发明的关键的或必要的特征，也不是旨在辅助限制本发明的保护范围。

本发明人已意识到想要利用发动机***中的机载的现有的传感器，尤其是燃油和润滑油传感器，作为判断过滤器的状况以及自适应于状况变化的状况传感器。本发明人已意识到想要提供这种功能，而不需要将额外的传感器加至***，从而降低成本和复杂度。过滤器的状况可指的是过滤器的剩余使用寿命和/或过滤器的状态，也就是，过滤器是否具有不可忽略的剩余使用寿命，是否需要维修，或者是否已达到或超出其使用寿命。

本发明人还意识到因为过早的过滤器堵塞可导致发动机性能恶化，加速磨损，和/或增加维修成本，需要设有精度更高的装置来判定何时更换过滤器或至少保证过滤器在超出其使用寿命时不被使用。为此，应考虑负载循环，应用，和过滤器-以及发动机-特殊因素的影响。当过滤器接近其使用寿命末端时的提前通知使发动机操作员和/或维修人员能够协调维修活动和生产需求，从而降低成本和提高生产率能力。如本文上面提到的，进一步需要在不增加额外的传感器至传统的***即可实现这点。

本公开提供了一种虚拟传感器，该虚拟传感器使用发动机运行时间，转矩和转速数据来判断燃油或润滑油过滤器的状况。发动机转速传感器和其他适宜的发动机传感器功能性地提供输入至控制电路，例如发动机控制模块(ECM)。ECM使用该数据以判定发动机转矩。然后，算法使用转矩，转速和时间数据来判断过滤器的状况，以及ECM将输出提供至显示器或控制设备以通知操作员，维修人员，或者发起适宜的响应。本公开提供算法中的选择性可调节参数，该选择性可调节参数的值取决于运行环境，发动机，和过滤器特性，该选择性可调节参数可手动地或可自动地更改以提高计算的精度。

结合附图，可显而易见地从下述具体实施方式中得出这些特征和其他特征，连同其操作机制和方法。

附图说明

图1为根据示例性实施例的虚拟过滤器状况传感器的原理示意图。

图2为示例性发动机转矩对转速曲线图，示出了在最大负载和在70％最大负载的发动机转矩对发动机转速曲线。

图3为用于实施本文描述的多种实施例的***的原理示意图。

图4为流程图，示出了示例性过程，通过该示例性过程可实施本文包含的多种实施例。

具体实施方式

在本说明书中，出于简洁，清晰和理解的目的使用了某些词语。不能从中推断出超出现有技术要求的不必要限制，因为这些术语仅用于描述的目的并且旨在被广泛地解释。本文描述的不同的设备，方法和***可单独使用或者结合其他设备，方法和***一起使用。可能有多种等价形式，替代选择，以及变型。

图1中示意性地示出，虚拟过滤器状况传感器评估发动机燃油和/或润滑油过滤器的状况。处理其他可能的事项之外，虚拟过滤器状况传感器获得发动机运行时间，发动机转矩，以及发动机转速数据。发动机转速可直接使用机载传感器来测量。在现代柴油发动机中，发动机转矩通常连续地由ECM由测量到的输入，例如发动机转速，进气歧管压力，以及油门位置，计算出。执行计算所需的传感器通常已经呈搭载于发动机状况。时间，转矩和转速数据功能性地传递至或以其他方式作为输入传递至ECM或其他控制器。应理解的是，当在此提及ECM时，相关的结构、功能和特性可同样应用于其他类型的控制器或控制单元。

在图1中，若干功能通常存储在ECM中。来自其他传感器(例如温度、压力和/或燃油品质传感器)的数据也可提供至ECM并用于提高虚拟过滤器状况传感器的精度。ECM基于时间，转矩，转速以及其他可选数据使用算法计算过滤器的状况。可调节参数可视情况输入ECM以改进算法并校正发动机和过滤器之间的差异，局部状况也一样，例如燃油品质和环境状况。这些可调节参数可提高计算的精度。通常，可调节参数可编程至新的发动机的ECM。一旦可获得关于发动机的预期用途或最终目的的信息，它们的值可被修改或调节。对现存的发动机来说，可调节参数还可以被重新调节以为了局部状况而精调传感器。过滤器状况计算结果功能性地传递至输出装置，例如，可视指示器，有色灯，故障或其他信息编码，数字指示器，适宜的数据收集，和/或处理装置(例如计算机)，ECM或控制器(控制电路)，可基于这些信息借此做出适当的行动。

图1中的虚拟流体过滤器状况传感器工作如下。设有传感器且传感器将数据传递至ECM，传感器包括那些测量发动机转速105的传感器以及发动机计算发动机转矩所需的诸如此类额外的传感器110，也包括监控发动机运行时间115的装置。可选择地，发动机转矩可直接测量出，例如通过在凸轮轴上的表面声波(SAW)传感器。ECM计算发动机转矩(130)，如通常在现代柴油发动机中所做的。存储在ECM中的算法145周期性地或者基于近似连续性原则地接收发动机转矩数据130，发动机转速数据125和时间数据135，以及使用各种数据判断当前状况对过滤器寿命的影响。算法145还可依据各种可调节参数150判断过滤器状况155。基于适宜的过滤器传感器120，算法145还可断定过滤器的存在或缺失(在140处表示)。在过滤器维护周期期间随着时间推移的结果提供了连续的或周期性地更新的对过滤器(155)的当前状况的评估。ECM生成与过滤器状况相应的信号，该信号发送至输出装置160，例如显示器或其他装置，以引起或发起适当的响应。在图1所示的实施例中，用于计算/判断发动机运行时间115，发动机转矩计算130，时间计算135，算法145以及过滤器状况判断155的机制存储在ECM上。

机载传感器，例如发动机转速传感器，存在于现代柴油发动机上并可用于控制和优化发动机性能和功能。从这些传感器，其他重要的参数，例如发动机转矩可被计算出。虚拟传感器接收发动机转矩，发动机转速，以及发动机运行时间数据。因此，需要所有的传感器以计算发动机转矩，也可利用发动机转速传感器。用于测量或计算转矩的装置在这一领域是众所周知的，如现代柴油发动机通常具有这种功能。可选择性地使用额外的传感器或装置来判断流体流率，压力，温度，流体品质，以及其他参数以提高计算精度和虚拟过滤器状况传感器的可靠性。机载传感器提供至ECM的输入，以能够计算发动机转矩及判断过滤器状况。测量的值(例如压力和温度)与各传感器的位置有关。例如可考虑共轨油压和喷油器回油管温度。

本文论述的机载传感器可设置在发动机上不同的位置。举例来说，燃油压力可在各种柴油发动机上蓄能器(公共供油管)处测量出。燃油压力也可在发动机其他位置处测量出，包括，但不限于，燃油出口，过滤器入口，过滤器出口，ECM冷却器出口，低压泵入口，低压泵出口，高压燃油泵入口，以及发动机燃油回油处。在具体实施方式中，传感器还可用于测量发动机特性，例如燃油入口，ECM冷却器出口，高压燃油泵入口，高压燃油泵出口，蓄能器燃油回油，发动机燃油回油，以及喷油器回油处的温度。然而，应注意的是，在多种实施方式中，可以不包括许多上文的传感器。

传感器还可用于测量润滑***的各种特性。这些传感器可测量，例如，油液冷却器入口温度，油液冷却器出口温度，油盘温度，油液冷却器入口压力，油液冷却器出口压力，油液过滤器入口压力，油液过滤器出口压力，缸体入口压力，喷油嘴温度以及泵出口压力。然而，应注意的是，在多种实施方式中，可以不包括许多上文的传感器。

由于过滤器状况计算精度在某种程度上取决于过滤器的特性，***可选择地包括用于判断适宜的传感器是否已安装的传感器。在US 6,533,926,US 6,537,444,US 6,711,524以及US 2011/0220560中描述了此类传感器的例子，US 6,533,926,US 6,537,444,US6,711,524以及US 2011/0220560在此以参见的方式引入。对于这种选择，发动机可具有能够检测性能，标记，或信号的传感器，例如单独地存在于适宜的过滤器内的存储芯片，表面声波芯片，电阻器，磁体，或其他实物。进一步地，传感器可提供输出至ECM以识别过滤器是否适宜(或不适宜)。在一些实施例中，传感器不仅能够判断过滤器是否真实，还能够判断已安装的过滤器的类型。根据适宜的过滤器是否已安装，算法可选择适合于环境的可调节参数。

通常，现代发动机设有电子控制模块，ECM。ECM是机载计算机，和/或控制器(控制电路)，机载计算机和/或控制器(控制电路)可接收来自发动机传感器的输入并可利用算法和查找表控制发动机过程和功能，计算转矩，报告状况以及执行其他适宜的动作。ECM可包括控制电路，控制电路设有一个或多个控制模块或部分，每个控制模块或部分设有存储器和处理器，处理器用于发送和接收控制信号以及与***装置通讯，***装置包括额外的控制电路，传感器，输入装置和输出装置。ECM连接于计算机可读媒介，计算机可读媒介包括易失或非易失存储器，计算机可读代码存储在易失或非易失存储器上。处理器访问计算机可读代码以及计算机可读媒介根据该代码的执行实现本文上述的功能。还应该理解的是，虽然计算机可读媒介可与处理器相分离，计算机可读媒介可以是处理器的一部分或者计算机可读媒介一体地连接于处理器，而在更进一步的实施例中，计算机可读媒介可作为用于由处理器读取的多个计算机可读介质来实施。不同的操作模式可被编程至控制电路内，如下文进一步描述的。本文中，关于非限制性示例和算法来描述的控制电路的程序设计和操作模式。其中一些示例/算法包括特定序列的步骤，特定序列的步骤用于实现某些***控制功能。然而，控制电路及任何相关的控制电路模块和/或部分的结构可实质上不同于示出和描述的结构。本公开的范围预期不应照字面地被本文描述的步骤的字面顺序和内容所约束，以及从而非实质性的差异和/或改变预期将落入本公开的范围。通常，控制电路包括可编程处理器和存储器，存储器用于存储信息。为了发送和接收信号，控制电路还可通过有线连接和/或无线连接与识别出的***设备相连接。

根据本公开，ECM可设有存储器和程序，程序包含算法和/或查找表，查找表提供了判断燃油和/或润滑油过滤器的状况的附加功能。该算法可以多种方式这样做。例如，它可使用过滤器寿命图(稍后描述)来判断在当前状况下可被发动机用尽的过滤器的寿命增量。在过滤器已被安装的一时段期间，通过加和该时段的增量，并将加和数与已知状况下的过滤器的期望寿命相比较，可估计出过滤器的状况及其剩余使用寿命。在另一种实施例中，在相应的时间间隔的时间，基于转矩和转速数据的发动机的加权平均工作周期，可与过滤器寿命图相比较以评估过滤器的状况和/或与期望的过滤器维护周期相比较以判断其剩余使用寿命。若使用了可选择的适宜的过滤器检测传感器，算法可选择使用一组用于适宜的过滤器的可选择参数，且若使用了不适宜的过滤器则可选择使用不同组可调节参数(或者可选择完全不提供过滤器状况信息)。

图3是用于实施本文描述的多种实施例的***的原理示意图。如图3所示，发动机300通讯地连接于发动机控制模块305或类似的控制单元。发动机控制模块305也通信地连接于多个传感器，为了处理并包含在算法中以判断过滤器的状况，每个传感器用于提供数据至电子控制模块305。多个传感器可包括，但不限于，发动机转速传感器310，进气歧管压力传感器315，油门位置传感器320，发动机压力传感器325，燃油品质传感器330，过滤器检测传感器335，过滤器状况传感器340以及“适宜的过滤器”传感器345。某些或者全部这些传感器可直接地或间接地连接于发动机300。发动机控制模块305也电气地和/或通讯地连接于输出装置350，已判断出的过滤器状况信息通过输出装置350输出。

发明人观察到对发动机润滑油过滤器和燃油过滤器来说，过滤器寿命是发动机运行状况的函数。发明人发现对润滑油过滤器和燃油过滤器两者来说，恶劣的或重载使用方式缩短了过滤器寿命。与润滑油相反，燃油被燃烧。从而，人们可预计燃油过滤器寿命受供应的燃油中的污染物控制，并在较小程度上受发动机运行状况控制。尽管这样，数据出人意料地表明燃油过滤器寿命被恶劣的或重载使用方式缩短了。另一方面，润滑油无限期地再循环直至它被替换。剩余发动机油液寿命，而不是油液过滤器寿命，可从对温度，燃油加注率，发动机转速和负载的了解中判断出(见GB2345342B)，GB2345342B在此以参考的方式引入。在此以参考的方式引入US 6,253,601，US 6,253,601描述了一***和方法，该***和方法基于发动机参数(例如发动机温度，燃油加注率，发动机转速，以及发动机负载)来决定何时应更换油液。存在用于评估油液的状况的其他方法，但不存在用于判断油液(或燃油)过滤器的状况的其他方法。油液过滤器的状况是移除的固体的和半固体的污染物函数。从而，过滤器的状况可能与油液的状况有关，其它因素同样影响过滤器寿命。

负载循环是用于描述发动机运行状况严重程度的术语且可以多种方法来定义，该多种方法使用来自发动机传感器的输入。一种方法是将负载循环定义为用以克服负载所产生的功率，负载使用发动机转矩对转速曲线图，如图2所示。在图中，作为转速的函数，阴影区由表示最大负载的曲线和表示最大负载的70％的曲线界定。对发动机来说这个区域可定义为恶劣的或重负载循环。发动机转矩和转速之间的关系，以及过滤器寿命可通过发动机测试的方式绘制出，发动机测试在可控状况下使用发动机功率计进行。使用过滤器寿命图，特定的转矩和转速状况对过滤器状况的影响可由与参考状况相比较判断出，参考状况与适合于发动机的标准过滤器维护周期相对应。相应地，这些信息可基于持续性或周期性原则用于评估过滤器的状况。

存在着其它生成过滤器寿命图或定量地对发动机运行状况建模并将发动机运行状况关联至过滤器寿命的方法。例如，负载循环可定义为时间-加权平均产生的功率对发动机额定功率的比率；发动机在额定功率(或者额定功率的若干部分)下运行的时间的百分比；在不同RPM，转矩或共轨油压下时间，英里，或者消耗燃油的百分比；或者前面列出的定义中两个或多个的若干组合。这些定义可用于定义过滤器寿命图或者用在算法中以将发动机运行状况关联至过滤器寿命。

本公开还可利用可选择的可调节参数来提高计算的精度。适合于可调节参数的值通常在维护周期期间保持不变且取决于发动机和过滤器的类型，本地燃油或润滑油品质，以及本地和环境因素。通常，需要一(1)至六(6)个可调节参数；然而对于更复杂的算法和模型来说可能需要更多的可调节参数。例如，可能需要可调节参数以对发动机，过滤器，以及流体的特性做出解释。通常，将适用于可调节参数的缺省值编程至ECM中以被算法使用，该算法基于适用于发动机和应用的预期标准状况。在使用发动机之前或之后，如果状况预期与缺省设置不同，必要时这些值可手动地，电子地，或其他方式地更改。例如，用于可调节参数的不同的值可用于北美的城市公交车应用中的发动机，与那些在亚洲的货车应用截然相反。如果使用了可选择的适宜的过滤器传感器，在适宜的传感器的安装已确认时可使用一组值。在安装了不适宜的过滤器时可使用另一组值，以便提供更保守的过滤器状况评估及保护发动机。作为一种选择，如果使用了不适宜的过滤器，算法可完全不计算和指示过滤器状况。适用于这些参数的值还可稍后重新调节，例如由维保人员基于经验和历史记录现场调节以提高计算的精度。通常，可调节参数被手动输入，但当存在适宜的传感器时一个或多个可调节参数可自动地，电子地，或通过其他方式被提供。

存储在ECM内的算法可用于计算过滤器的状况。有多种形式的算法可执行该计算，该多种形式的算法在数据需求，可调节参数，以及结果精度方面存在不同。所有的该多种形式的算法需要转矩，发动机转速和时间数据。下面的公式是这些多种形式的算法的一个例子：

$R=E-\underset{0}{\overset{t}{\Σ}}(ABX+CY)\mathrm{\Δ}t$

其中R是过滤器的剩余使用寿命；E是过滤器的标准维护周期；t是已实际使用过滤器的发动机运行时间；A，B和C是可调节参数；以及X和Y是变量，变量的值由转矩和转速数据来确定。A和C的值取决于发动机和过滤器的类型。B的值取决于预期的燃油品质。X和Y的值基于过滤器寿命图或输入数据和这些变量之间的关系的数学模型，由在给定的时间点从发动机转矩和转速数据获得。

所述的虚拟过滤器状况传感器要么可用于燃油过滤器或者润滑油过滤器任何一个。在进一步的实施例中，***可指示燃油过滤器和润滑油过滤器两者的状况和/或剩余使用寿命。在后者实施例中，不需要额外的传感器。反而，只需要输出结果的第二算法和装置。

在另一种实施例中，为了保证计算的精度，虚拟过滤器状况传感器还可包括检测适宜的过滤器存在和安装于发动机状况的电子装置。用于一个或多个可调节参数的值受到已安装的过滤器类型的影响。如果检测适宜的过滤器的电子装置可用于将数据提供至算法，在提供过滤器状况输出之前，算法可确认使用了适当的过滤器。如果安装了不适宜的过滤器，过滤器状况将被计算出或者，作为一种选择，可使用调节参数，其适当计算过滤器状况，从而激活适宜的过滤器的使用。

虚拟过滤器状况传感器用于基于发动机转矩，转速和运行时间数据，来判断燃油和/或润滑油过滤器的状况，且不需要直接测量过滤器阻塞(或压降)也不需要直接测量经过过滤器的流率。虚拟传感器可连同用于检测压降的装置一起使用以进一步提高其可靠性，然而，这可用作过滤器状况的实质上独立的或附属的测量装置。虚拟传感器使用来自标准发动机传感器的数据或者ECM从这些传感器计算出的值。目前所描述的***可为可调节参数提供值的输入，以提高结果的精度，该可调节参数与发动机，过滤器，及待过滤的流体有关，以及可选择性地与应用和本地状况相关。现有的过滤器状况传感器，也称为过滤器寿命，过滤器堵塞，或过滤器维修指示器通常基于压降数据，或者可能基于已过滤流体的体积来判断过滤器状况。已知现有的油液品质传感器使用机载传感器预测润滑油品质，而不是使用过滤器状况。因为燃油是被燃烧掉而不是被完全地再循环，与负载循环有关的发动机状况会影响过滤器寿命，这是与直觉相反的，但是这确实已被实验室和现场试验监控证实。进一步地，润滑油和燃油过滤器状况传感器两者都使用相同的输入参数，因此设有两种类型的虚拟传感器的发动机只需要最小限度的附加要求且不需要额外的实体传感器。最后，目前所述的***可选择性地利用“适宜的过滤器”传感器以保证算法使用了适宜的可调节参数。

图4的流程图示出了示例性过程，通过该示例性过程可实施本文包含的多种实施例。在图4中的400处，将关于发动机的运行的来自多个传感器的输入信息提供给控制单元例如ECM。在410处，至少输入信息的一部分用于确定多个输入变量，该多个输入变量表示了多个发动机运行状况。如上文讨论的，表示的发动机运行状况包括，但不限于，发动机运行时间，发动机转矩和发动机转速。举例来说，表示发动机转矩的输入变量可基于有关进气歧管压力，油门位置和发动机转速其中之一的输入信息。在420处，保护多个输入变量的算法被执行，从而判断出过滤器的状况。如上文讨论的，算法还可直接地或间接地把直接的输入信息考虑进去，其它信息也一样，其他信息包括，但不限于，负载循环，适宜的过滤器是否已安装，发动机运行环境，发动机特性，过滤器特性，操作员经验，发动机温度，发动机温度以及燃油品质。在430处，关于过滤器的状况的信息被输出至用户，例如车辆驾驶员或者维修技术人员。

在前文的说明书中，出于简洁，清晰，和理解的目的使用了某些词语。不能从中推断出不必要的超出现有技术要求的限制，因为这些术语用于描述的目的并且旨在被广泛地解释。本文描述的不同的结构，***，和方法步骤可单独使用或者结合其它结构，***和方法步骤一起使用。可以预期的是各种等价形式，替代和变形可能在所附权利要求的保护范围内。所附权利要求的每个限制旨在援引35 U.S.C.§112，第六段下的解释，除非词语“装置用于”或者“步骤用于”明确地陈述于各自的限制中。

应注意的是，本文任一使用词语“示例性的”来描述多种实施例旨在表明这些实施例是可能的例子，代表，和/或可能的实施例的实例(以及该词语不是旨在暗示这些实施例必然地是特别的或最好的例子)。

应重点注意的是各种示例性实施例的结构和设计仅仅是说明性的。尽管在本公开中只有一些实施例已被详细描述，浏览本公开的本领域技术人员将容易地理解到可能有许多修改(例如，规格，尺寸，结构，形状以及各种元件的比例，参数的值，安装结构，材料的使用，颜色，方位等的变化)，而未背离本文所述的主题的新颖内容和优点。参照替代实施例，任何流程或方法步骤的顺序或序列可以变化或重新排序。还可在设计，操作条件和各种实施例的布置中做出其他替代，修改，改变和省略，而未脱离本发明的范围。

Claims (26)

1.一种用于判断过滤器的状况的***，所述过滤器过滤与发动机有关的燃油，其特征在于，所述***包括控制单元，所述控制单元配置为基于算法判断所述过滤器的所述状况，所述算法包含多个发动机运行状况，所述多个发动机运行状况包括发动机运行时间，发动机转矩和发动机转速，其中所述算法表现为公式

$R=E-\underset{0}{\Σ}(ABX+CY)\mathrm{\Δ}t$

在公式中：R是所述过滤器的剩余使用寿命；E是所述过滤器的标准维护周期；t是表示已实际使用所述过滤器的发动机运行时间的输入变量；X是表示所述发动机转矩的输入变量；以及Y是表示所述发动机转速的输入变量，A、B和C是可调节参数，其中A的值取决于发动机和过滤器的类型，B的值取决于预期的燃油品质。

2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述过滤器的所述状况包括所述过滤器的剩余使用寿命。

3.根据权利要求1所述的***，其特征在于，进一步包括输出设备，所述输出设备配置为将所述过滤器的所述状况通知操作员；其中所述控制单元配置为操作所述输出设备。

4.根据权利要求1所述的***，其特征在于，进一步包括配置为检测发动机转速的传感器。

5.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述控制单元配置为基于至少一个输入来计算所述发动机转矩，该至少一个输入选自由进气歧管压力，油门位置和发动机转速组成的组合。

6.根据权利要求1所述的***，其特征在于，进一步包括配置为检测发动机温度，发动机压力和燃油品质其中至少之一的传感器，其中所述算法进一步包含所述发动机温度，发动机压力和燃油品质其中至少之一。

7.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述算法进一步包含至少一个变量，该变量根据输入变化，该输入选自由发动机运行环境，发动机特性，过滤器特性，以及操作员经验组成的组合。

8.根据权利要求1所述的***，其特征在于，进一步包括配置为检测适宜的过滤器是否已安装在所述发动机内的传感器；以及其中所述算法进一步包含所述适宜的过滤器是否已安装在所述发动机内。

9.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述算法进一步包含负载循环。

10.根据权利要求9所述的***，其特征在于，A的值取决于使用的发动机的类型。

11.根据权利要求9所述的***，其特征在于，B的值取决于预期的燃油品质。

12.根据权利要求9所述的***，其特征在于，C的值取决于使用的过滤器的类型。

13.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述控制单元包括发动机控制模块，所述发动机控制模块包括存储器，所述存储器包含所述算法。

14.一种用于判断过滤器的状况的方法，所述过滤器过滤与发动机有关的燃油，其特征在于，所述方法包括

在控制单元，接收来自多个传感器的输入信息，所述输入信息与所述发动机的运行有关；

使用至少一些所述输入信息来判定多个输入变量，所述多个输入变量代表多个发动机运行状况，所述多个发动机运行状况包括发动机运行时间，发动机转矩和发动机转速；

基于算法判断所述过滤器的所述状况，所述算法包含所述多个输入变量，其中所述算法表现为公式

$R=E-\underset{0}{\Σ}(ABX+CY)\mathrm{\Δ}t$

在公式中：R是所述过滤器的剩余使用寿命；E是所述过滤器的标准维护周期；t是表示已实际使用所述过滤器的发动机运行时间的输入变量；X是表示所述发动机转矩的输入变量；以及Y是表示所述发动机转速的输入变量，A、B和C是可调节参数，其中A的值取决于发动机和过滤器的类型，B的值取决于预期的燃油品质；以及

将有关所述过滤器的所述状况的信息输出至用户。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述过滤器的所述状况包括所述过滤器的剩余使用寿命。

16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述用户包括车辆的操作员，所述发动机位于所述车辆内。

17.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，接收自所述多个传感器的所述输入信息包括与所述发动机转速有关的信息。

18.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述多个输入变量的判定包括基于进气压力，油门位置和所述发动机转速其中至少之一来计算所述发动机转矩。

19.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，接收自所述多个传感器的所述输入信息包括有关发动机温度，发动机压力和燃油品质其中至少之一的信息，以及其中所述多个输入变量进一步包括所述发动机温度，发动机压力和燃油品质其中至少之一。

20.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述多个输入变量其中至少之一基于发动机运行环境，发动机特性，过滤器特性，以及操作员经验其中之一变化。

21.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，进一步包括检测适宜的过滤器是否已安装在所述发动机内；以及其中所述算法进一步包含所述适宜的过滤器是否已安装。

22.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述算法进一步包含负载循环。

23.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，信息的输出包括在可视显示器上提供信息给所述用户。

24.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，A的值取决于使用的发动机的类型。

25.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，B的值取决于预期的燃油品质。

26.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，C的值取决于使用的过滤器的类型。