CN112282889A - 减少冷起动阻力的控制***及控制方法 - Google Patents

减少冷起动阻力的控制***及控制方法 Download PDF

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CN112282889A CN202011036170.7A CN202011036170A CN112282889A CN 112282889 A CN112282889 A CN 112282889A CN 202011036170 A CN202011036170 A CN 202011036170A CN 112282889 A CN112282889 A CN 112282889A
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王兴元
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Abstract

本申请提供了一种减少冷起动阻力的控制***及控制方法，减少冷起动阻力的控制***包括主油道、机油泵以及油底壳，机油泵使油底壳机油到达主油道，还包括泄压阀控制模块、泄压阀驱动模块以及电控泄压阀；具体的：泄压阀控制模块，用于根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令；泄压阀驱动模块，用于根据电控泄压阀控制指令，驱动电控泄压阀开启或关闭，和/或调节电控泄压阀的开启角度；电控泄压阀，用于连通主油道和油底壳，并控制主油道机油回流至油底壳。本发明通过增加电控泄压阀，根据起动状态、起动时间、机油压力或机油温度来控制限压阀的开启或者关闭，来控制低温机油进入发动机的各个部件之间，进而减小冷起动的摩擦阻力。

Description

减少冷起动阻力的控制***及控制方法
技术领域
本申请属于发动机技术领域，具体地，涉及一种减少冷起动阻力的控制***及控制方法。
背景技术
机油泵在发动机润滑冷却***中用于提高机油压力，帮助机油从油底壳到达其他润滑部件的装置。目前，传统的用于汽车发动机的机油泵的阀包括限压阀以及安全阀等阀门，机油限压阀用于限制机油压力，防止机油压力过高而损坏机油泵。
在发动机冷起动的过程中，随着机油从油底壳到达主油道，使主油道的机油压力逐渐增大，进而使发动机的各个部件，例如凸轮轴承、曲轮轴承、推杆以及各个支架之间的摩擦副间充满机油，但是由于机油的低温特性，随着机油温度的降低，各个摩擦副间的摩擦阻力会增加，从而导致冷起动时阻力增大，最后起动困难，大大影响了冷起动的成功率。
发明内容
本发明提出了一种减少冷起动阻力的控制***及控制方法，旨在解决现有技术中发动机在冷起动过程中，因低温机油导致各个部件之间的摩擦阻力增大，以及冷起动困难的问题。
根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种减少冷起动阻力的控制***，包括主油道、机油泵以及油底壳，机油泵使油底壳机油到达主油道，还包括泄压阀控制模块、泄压阀驱动模块以及电控泄压阀；具体的：
泄压阀控制模块，用于根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令；
泄压阀驱动模块，用于根据电控泄压阀控制指令，驱动电控泄压阀开启或关闭，和/或调节电控泄压阀的开启角度；
电控泄压阀，用于连通主油道和油底壳，并控制主油道机油回流至油底壳。
在本申请的一些实施方式中，泄压阀控制模块用于根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令，具体包括：
当机油温度小于温度阈值；且，
机油压力大于压力阈值时，生成电控泄压阀开启指令或者开启角度调大指令。
在本申请的一些实施方式中，泄压阀控制模块用于根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令，具体包括：
当电控泄压阀的开启时间达到泄压阀开启时间阈值时，生成电控泄压阀关闭指令或者开启角度调小指令。
在本申请的一些实施方式中，减少冷起动阻力的控制***还包括：
温度检测器，用于检测机油温度，并发送至泄压阀控制模块；
压力传感器，用于检测主油道的机油压力，并发送至泄压阀控制模块。
在本申请的一些实施方式中，减少冷起动阻力的控制***还包括：
定时器，用于计量电控泄压阀开启时间。
根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种减少冷起动阻力的控制方法，具体包括：
根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令；
根据电控泄压阀控制指令，驱动电控泄压阀开启或关闭，和/或调节电控泄压阀的开启角度；
其中，电控泄压阀，用于连通主油道和油底壳，并控制主油道机油回流至油底壳。
在本申请的一些实施方式中，根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令，具体包括：
当机油温度小于温度阈值；且，
机油压力大于压力阈值时，生成电控泄压阀开启指令或者开启角度调大指令。
在本申请的一些实施方式中，根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令，具体包括：
当电控泄压阀的开启时间达到泄压阀开启时间阈值时，生成电控泄压阀关闭指令或者开启角度调小指令。
在本申请的一些实施方式中，泄压阀开启时间阈值根据机油温度以及机油压力进行预先标定。
在本申请的一些实施方式中，根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令之前，还包括：
接收发动机起动控制指令。
采用本发明的减少冷起动阻力的控制***及控制方法，减少冷起动阻力的控制***包括主油道、机油泵以及油底壳，机油泵使油底壳机油到达主油道，还包括泄压阀控制模块、泄压阀驱动模块以及电控泄压阀；具体的：泄压阀控制模块，用于根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令；泄压阀驱动模块，用于根据电控泄压阀控制指令，驱动电控泄压阀开启或关闭，和/或调节电控泄压阀的开启角度；电控泄压阀，用于连通主油道和油底壳，并控制主油道机油回流至油底壳。本发明通过增加电控泄压阀，根据起动状态、起动时间、机油压力或机油温度来控制限压阀的开启或者关闭，来控制低温机油进入发动机的各个部件之间，进而减小冷起动的摩擦阻力。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1中示出了根据本申请实施例的一种减少冷起动阻力的控制***的结构示意图；
图2示出了根据本申请另一实施例的一种减少冷起动阻力的控制***的结构示意图；
图3中示出了根据本申请实施例的一种减少冷起动阻力的控制***的控制逻辑图；
图4示出了根据本申请实施例的一种减少冷起动阻力的控制方法的步骤流程图。
具体实施方式
在实现本申请的过程中，发明人发现在发动机冷起动的过程中，随着机油从油底壳到达主油道，使主油道的机油压力逐渐增大，进而使发动机的各个部件，例如凸轮轴承、曲轮轴承、推杆以及各个支架之间的摩擦副间充满机油，但是由于机油的低温特性，随着机油温度的降低，各个摩擦副间的摩擦阻力会增加，从而导致冷起动时阻力增大，最后起动困难，大大影响了冷起动的成功率。
针对上述问题，本申请实施例中提供了一种减少冷起动阻力的控制***及控制方法，减少冷起动阻力的控制***包括主油道、机油泵以及油底壳，机油泵使油底壳机油到达主油道，还包括泄压阀控制模块、泄压阀驱动模块以及电控泄压阀；具体的：泄压阀控制模块，用于根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令；泄压阀驱动模块，用于根据电控泄压阀控制指令，驱动电控泄压阀开启或关闭，和/或调节电控泄压阀的开启角度；电控泄压阀，用于连通主油道和油底壳，并控制主油道机油回流至油底壳。本发明通过增加电控泄压阀，根据起动状态、起动时间、机油压力或机油温度来控制限压阀的开启或者关闭，来控制低温机油进入发动机的各个部件之间，进而减小冷起动的摩擦阻力。
为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1
图1中示出了根据本申请实施例的一种减少冷起动阻力的控制***的结构示意图。
如图1所示，发动机起动控制***一般包括主油道40、机油泵50以及油底壳60，机油泵50使油底壳60内机油到达主油道40，当主油道40内机油到达一定压力时，主油道40内机油充满发动机的各个部件，例如凸轮轴承、曲轮轴承、推杆以及各个支架之间，从而使摩擦副间充满机油，最后实现发动机冷启动。
本实施例的减少冷起动阻力的控制***还包括泄压阀控制模块10、泄压阀驱动模块20以及电控泄压阀30；具体的：
泄压阀控制模块10，用于根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令；
泄压阀驱动模块20，用于根据电控泄压阀控制指令，驱动电控泄压阀开启或关闭，和/或调节电控泄压阀30的开启角度；
电控泄压阀30，用于连通主油道40和油底壳60，并控制主油道40内机油回流至油底壳60。
在本申请的一些实施方式中，减少冷起动阻力的控制***还包括：
温度检测器，用于检测机油温度，并发送至泄压阀控制模块10；
以及，
压力传感器，用于检测主油道的机油压力，并发送至泄压阀控制模块10。
具体的，温度传感器检测主油道40的机油温度；压力传感器检测主油道40的机油压力。
在本申请的一些实施方式中，泄压阀控制模块10用于根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令，具体包括：
当机油温度小于温度阈值；且，
机油压力大于压力阈值时，生成电控泄压阀开启指令或者开启角度调大指令。
本实施例中，温度阈值设定为零下20℃，压力阈值设定为120kp。当检测到机油温度小于零下20℃，且，主油道40的机油压力大于120kp时，泄压阀控制模块10生成电控泄压阀打开指令，泄压阀驱动模块20根据电控泄压阀打开指令，驱动电控泄压阀30开启。进而，使主油道40机油通过电控泄压阀30所在的连通支路流回油底壳60，同时减少了主油道40内机油压力，减少了主油道40流向发动机的各个部件，例如凸轮轴承、曲轮轴承、推杆以及各个支架之间的机油，减少了因低温机油带来的摩擦副间阻力，进而减小冷起动的摩擦阻力，提高了发动机冷启动的成功率。
在本申请的一些实施方式中，泄压阀控制模块10用于根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令，还具体包括：
当电控泄压阀30的开启时间达到泄压阀开启时间阈值时，生成电控泄压阀关闭指令或者开启角度调小指令。
其中，泄压阀开启时间阈值根据机油温度以及机油压力进行预先标定。
例如：当机油温度为零下30℃，压力阈值为100kp时，预先标定泄压阀开启时间阈值为15秒；
当机油温度为零下25℃，压力阈值为100kp时，预先标定泄压阀开启时间阈值为10秒；
当机油温度为零下20℃，压力阈值为100kp时，预先标定泄压阀开启时间阈值为5秒；
当机油温度为零下10℃，压力阈值为100kp时，预先标定泄压阀开启时间阈值为0秒。
具体的，减少冷起动阻力的控制***还包括定时器或者延时器，定时器或者延时器用于计量电控泄压阀开启时间。
例如，当机油温度为零下30℃，压力阈值为100kp时，电控泄压阀30达到开启条件开启，定时器和延时器进行时间计数，当开启当电控泄压阀30开启时间达到15秒时，泄压阀控制模块10生成电控泄压阀30关闭指令。
机油温度越低，限压阀允许开启的时间越长，当起动结束或者时间超过允许开启的时间，限压阀都会关闭，保证摩擦副间的润滑，防止损坏发动机。当机油较高时，限压阀也不会打开，因为此时机油温度高，摩擦阻力小，无需开启限压阀。
图2示出了根据本申请另一实施例的一种减少冷起动阻力的控制***的结构示意图。
相比于图1中的减少冷起动阻力的控制***，为了便于更好的理解电控泄压阀30的位置以及作用原理，图2更详细的列出了控制***其它***机械部件，油底壳流向主油道支路包括机油泵、机油滤清器以及机油冷却器，相应的，还包括分流阀、压差阀以及限压阀等机械阀门。主油道机油流向油底壳中间机械部件包括缸盖、摇臂支架以及摇臂座支路，挺柱推杆支路，以及凸轮轴轴承、曲轮轴轴承、连杆轴轴承、副油道、高压油泵以及喷嘴构成的支路，此外，还包括增压器、空压机以及中间齿轮轴承等机械部件的支路，此处不再一一描述。
图3中示出了根据本申请实施例的一种减少冷起动阻力的控制***的控制逻辑图。
如图3所示，首先，将机油温度(Oil_tSwmp)和温度阈值，即限压阀机油温度开启限值(Oil_tDeValMin_C)进行比较；将机油压力(Oil_pSwmp)和压力阈值，即限压阀机压力度开启限值(Oil_pDeValMin_C)进行比较；当机油温度小于温度阈值，同时，当机油压力大于压力阈值时，输出为1；
其次，根据机油压力(Oil_pSwmp)和机油温度(Oil_tSwmp)，通过泄压阀开启时间标定表格(Oil_tiDeVal_MAP)计算标定出泄压阀开启时间阈值，在泄压阀开启时间阈值范围内经过取非逻辑，即没有超出泄压阀开启时间阈值时，输出为1；
当接收到起动命令(Strt_st)时，输出为1；
最后，当检测到以上同时输出为1时，泄压阀控制模块10控制限压阀开启状态(Oil_stDeVal)输出为1，即打开电控泄压阀30。
本申请实施例提供的减少冷起动阻力的控制***，包括主油道、机油泵以及油底壳，机油泵使油底壳机油到达主油道，还包括泄压阀控制模块、泄压阀驱动模块以及电控泄压阀；具体的：泄压阀控制模块，用于根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令；泄压阀驱动模块，用于根据电控泄压阀控制指令，驱动电控泄压阀开启或关闭，和/或调节电控泄压阀的开启角度；电控泄压阀，用于连通主油道和油底壳，并控制主油道机油回流至油底壳。本申请实施例通过增加电控泄压阀，根据起动状态、起动时间、机油压力或机油温度来控制限压阀的开启或者关闭，来控制低温机油进入发动机的各个部件之间，进而减小冷起动的摩擦阻力。
实施例2
本实施例提供了一种减少冷起动阻力的控制方法，对于本实施例的减少冷起动阻力的控制方法中未披露的细节，请参照其它实施例中的减少冷起动阻力的控制***的实施内容。
图4示出了根据本申请实施例的一种减少冷起动阻力的控制方法的步骤流程图。
如图4所示，本实施例的减少冷起动阻力的控制方法，具体包括：
S101:根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令。
具体的，根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令，包括：
当机油温度小于温度阈值；且，
机油压力大于压力阈值时，生成电控泄压阀开启指令或者开启角度调大指令。
具体的，根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令，还包括：
当电控泄压阀的开启时间达到泄压阀开启时间阈值时，生成电控泄压阀关闭指令或者开启角度调小指令。
在本申请的一些实施方式中，泄压阀开启时间阈值根据机油温度以及机油压力进行预先标定。
在本申请的一些实施方式中，根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令之前，还包括：接收发动机起动控制指令。
S102:根据电控泄压阀控制指令，驱动电控泄压阀开启或关闭，和/或调节电控泄压阀的开启角度；
其中，电控泄压阀，用于连通主油道和油底壳，并控制主油道机油回流至油底壳。
发动机起动控制***一般包括主油道、机油泵以及油底壳，机油泵使油底壳内机油到达主油道，当主油道内机油到达一定压力时，主油道内机油充满发动机的各个部件，例如凸轮轴承、曲轮轴承、推杆以及各个支架之间，从而使摩擦副间充满机油，最后实现发动机冷启动。
本实施例中，温度阈值设定为零下20℃，压力阈值设定为120kp。当检测到机油温度小于零下20℃，且，主油道40的机油压力大于120kp时，生成电控泄压阀打开指令，根据电控泄压阀打开指令，驱动电控泄压阀开启。进而，使主油道机油通过电控泄压阀所在的连通支路流回油底壳，同时减少了主油道内机油压力，减少了主油道流向发动机的各个部件，例如凸轮轴承、曲轮轴承、推杆以及各个支架之间的机油，减少了因低温机油带来的摩擦副间阻力，进而减小冷起动的摩擦阻力，提高了发动机冷启动的成功率。
本申请实施例提供的减少冷起动阻力的控制方法，首先，根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令；其次，根据电控泄压阀控制指令，驱动电控泄压阀开启或关闭，和/或调节电控泄压阀的开启角度；其中，电控泄压阀，用于连通主油道和油底壳，并控制主油道机油回流至油底壳。本申请实施例通过增加电控泄压阀，根据起动状态、起动时间、机油压力或机油温度来控制限压阀的开启或者关闭，来控制低温机油进入发动机的各个部件之间，进而减小冷起动的摩擦阻力。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本发明可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种减少冷起动阻力的控制***，包括主油道、机油泵以及油底壳，机油泵使油底壳内机油到达主油道，其特征在于，还包括泄压阀控制模块、泄压阀驱动模块以及电控泄压阀；具体的：
泄压阀控制模块，用于根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令；
泄压阀驱动模块，用于根据所述电控泄压阀控制指令，驱动所述电控泄压阀开启或关闭，和/或者调节所述电控泄压阀的开启角度；
电控泄压阀，用于连通主油道和油底壳，并控制主油道内机油回流至油底壳。
2.根据权利要求1所述的减少冷起动阻力的控制***，其特征在于，所述泄压阀控制模块用于根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令，具体包括：
当机油温度小于温度阈值；且，
机油压力大于压力阈值时，生成电控泄压阀开启指令或者开启角度调大指令。
3.根据权利要求1或2所述的减少冷起动阻力的控制***，其特征在于，所述泄压阀控制模块用于根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令，具体包括：
当电控泄压阀的开启时间达到泄压阀开启时间阈值时，生成电控泄压阀关闭指令或者开启角度调小指令。
4.根据权利要求1所述的减少冷起动阻力的控制***，其特征在于，还包括：
温度检测器，用于检测机油温度，并发送至所述泄压阀控制模块；
压力传感器，用于检测主油道的机油压力，并发送至所述泄压阀控制模块。
5.根据权利要求1所述的减少冷起动阻力的控制***，其特征在于，还包括：
定时器，用于计量所述电控泄压阀开启时间。
6.一种减少冷起动阻力的控制方法，其特征在于，具体包括：
根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令；
根据所述电控泄压阀控制指令，驱动电控泄压阀开启或关闭，和/或调节电控泄压阀的开启角度；
其中，所述电控泄压阀，用于连通主油道和油底壳，并控制主油道内机油回流至油底壳。
7.根据权利要求6所述的减少冷起动阻力的控制方法，其特征在于，所述根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令，具体包括：
当机油温度小于温度阈值；且，
机油压力大于压力阈值时，生成电控泄压阀开启指令或者开启角度调大指令。
8.根据权利要求6或7所述的减少冷起动阻力的控制方法，其特征在于，所述根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令，具体包括：
当电控泄压阀的开启时间达到泄压阀开启时间阈值时，生成电控泄压阀关闭指令或者开启角度调小指令。
9.根据权利要求8所述的减少冷起动阻力的控制方法，其特征在于，所述泄压阀开启时间阈值根据所述机油温度以及机油压力进行预先标定。
10.根据权利要求6所述的减少冷起动阻力的控制方法，其特征在于，所述根据机油温度以及机油压力，生成电控泄压阀控制指令之前，还包括：
接收发动机起动控制指令。
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