用於配給油和燃料添加劑的系統和方法

2023-05-02 23:55:31

專利名稱：用於配給油和燃料添加劑的系統和方法
技術領域：
本發明涉及控制系統，更具體地，涉及用於將添加劑配給到油和燃料中的控制系統。
背景技術：
本文所提供的背景技術描述的目的在於從總體上呈現本發明的背景。發明人的一 部分工作在該背景技術部分中被加以描述，這部分內容以及該描述中在提交時不另作為現 有技術的方面，既不明確也不暗示地被認為是破壞本發明的現有技術。機油(後文中稱為「油」)可潤滑發動機的運動部件。例如，油可潤滑在汽缸內往 復運動的活塞、在軸承上旋轉的曲軸、以及驅動進氣門和排氣門的凸輪軸。油可降低運動部 件之間的摩擦。因此，油可降低發動機內與摩擦有關的磨損和發熱。油還可塗覆在金屬部 件上來抑制腐蝕。在油中可包括有添加劑來提升油的性能。例如，油可包括防止油稠化的抗氧化添 加劑、提高燃料經濟性的摩擦改進添加劑、以及將汙染物保持為懸浮狀態的分散添加劑。油 可包括抑制油表面上或油內氣泡的產生和滯留的抗泡沫添加劑。油還可包括減少發動機內 沉積物的清淨添加劑。燃料系統可向發動機輸送燃料用於燃燒。燃料可包括提升發動機性能、維護燃料 系統、以及提高燃料效率的添加劑。燃料添加劑可改變燃燒溫度和速率。燃料添加劑可最 少化在燃燒室、進氣門和燃料噴射器內的燃料沉積物。燃料添加劑還可抑制燃料系統的腐 蝕。

發明內容
一種發動機系統，包括濃度確定模塊和添加劑配給模塊。濃度確定模塊確定發動 機的油系統和發動機的燃料系統中的至少一個內的添加劑的量。添加劑配給模塊在該添加 劑的量小於或等於預定量時向油系統和燃料系統中的至少一個內配給補充的添加劑。一種方法，該方法包括如下步驟確定發動機的油系統和發動機的燃料系統中的 至少一個內的添加劑的量。該方法進一步包括如下步驟在添加劑的量小於或等於預定量 時向油系統和燃料系統中的至少一個內配給補充的添加劑。本發明還提供了以下方案方案1 一種發動機系統，包括濃度確定模塊，所述濃度確定模塊確定發動機的油系統和所述發動機的燃料系統 這兩者中的至少一個內的添加劑的量；和
添加劑配給模塊，所述添加劑配給模塊在所述添加劑的量小於或等於預定量時向 所述油系統和所述燃料系統中的至少一個內配給補充的添加劑。方案2 如方案1所述的發動機系統，其特徵在於，當向所述油系統內配給所述補 充的添加劑時，所述補充的添加劑包括抗氧化添加劑、摩擦改進添加劑、分散添加劑、抗泡 沫添加劑和清淨添加劑中的至少一種。方案3 如方案1所述的發動機系統，其特徵在於，當向所述燃料系統內配給所述 補充的添加劑時，所述補充的添加劑包括改變所述發動機內燃燒溫度和速率的添加劑、控 制所述發動機燃燒室內燃料沉積物的添加劑、和抑制所述燃料系統腐蝕的添加劑中的至少一種。方案4 如方案1所述的發動機系統，其特徵在於，所述濃度確定模塊基於下述中 的至少一個來確定所述油系統內的添加劑的量包括了所述發動機的車輛的裡程、所述發 動機的操作時間段、所述發動機汽缸內的燃燒事件的數量、和所述油系統內的油溫。方案5 如方案1所述的發動機系統，其特徵在於，所述添加劑配給模塊基於包括 了所述發動機的車輛的裡程和所述發動機的操作時間段這兩者中的至少一個來向所述燃 料系統內配給所述補充的添加劑。方案6 如方案1所述的發動機系統，其特徵在於，進一步包括添加劑容器和閥，其 中，所述添加劑容器包含所述補充的添加劑，所述閥使所述添加劑容器內的所述補充的添 加劑與所述油系統內的油和所述燃料系統內的燃料這兩者中的至少一個隔離開。方案7 如方案6所述的發動機系統，其特徵在於，所述添加劑配給模塊致動所述 閥，以向所述油系統內的油和所述燃料系統內的燃料這兩者中的至少一個內配給所述補充 的添加劑。方案8 如方案7所述的發動機系統，其特徵在於，所述添加劑配給模塊致動所述 閥，以向所述油系統內的油過濾器和所述燃料系統內的燃料過濾器這兩者中的至少一個內 配給所述補充的添加劑。方案9 一種方法，包括如下步驟確定發動機的油系統和所述發動機的燃料系統這兩者中的至少一個內的添加劑 的量；和在所述添加劑的量小於或等於預定量時向所述油系統和所述燃料系統中的至少 一個內配給補充的添加劑。方案10 如方案9所述的方法，其特徵在於，進一步包括當向所述油系統內配給 所述補充的添加劑時，配給抗氧化添加劑、摩擦改進添加劑、分散添加劑、抗泡沫添加劑、和 清淨添加劑中的至少一種。方案11 如方案9所述的方法，其特徵在於，進一步包括向所述燃料系統內配給所 述補充的添加劑以便進行下述中的至少一項改變所述發動機內的燃燒溫度和速率、控制 所述發動機燃燒室內的燃料沉積物、和抑制所述燃料系統的腐蝕。方案12 如方案9所述的方法，其特徵在於，進一步包括基於下述中的至少一個來 確定所述油系統內的添加劑的量包括了所述發動機的車輛的裡程、所述發動機的操作時 間段、所述發動機汽缸內的燃燒事件的數量、和所述油系統內的油溫。方案13 如方案9所述的方法，其特徵在於，進一步包括基於包括了所述發動機的車輛的裡程和所述發動機的操作時間段這兩者中的至少一個來向所述燃料系統內配給所 述補充的添加劑。方案14 如方案9所述的方法，其特徵在於，進一步包括如下步驟在添加劑容器內儲存所述補充的添加劑；和使用閥將所述添加劑容器內的所述補充的添加劑與所述油系統內的油和所述燃 料系統內的燃料這兩者中的至少一個隔離開。方案15 如方案14所述的方法，其特徵在於，進一步包括致動所述閥，以向所述油 系統內的油和所述燃料系統內的燃料這兩者中的至少一個內配給所述補充的添加劑。方案16 如方案15所述的方法，其特徵在於，進一步包括致動所述閥，以向所述油 系統內的油過濾器和所述燃料系統內的燃料過濾器這兩者中的至少一個內配給所述補充 的添加劑。


根據詳細描述和附圖，本公開將得到更加全面的理解，附圖中圖1是根據本發明的發動機系統的功能方塊圖，該發動機系統包括油添加劑系統 和燃料添加劑系統；圖2A是根據本發明的添加劑系統的功能方塊圖，在該添加劑系統內，燃料/油可 流動穿過添加劑容器；圖2B是根據本發明的添加劑系統的功能方塊圖，在該添加劑系統內，燃料/油可 從旁經過添加劑容器流動；圖2C是根據本發明的添加劑系統的功能方塊圖，該添加劑系統集成在過濾器內；圖3是根據本發明的發動機控制模塊的功能方塊圖；圖4示出了根據本公開的對添加劑進行配給的方法。
具體實施例方式下面的描述本質上僅僅是示例性的，並且絕不旨在以任何方式限制本發明、其應 用或用途。為了清楚起見，在附圖中將使用相同附圖標記來表示相似元件。如本文所使用 的，短語「A、B和C中的至少一個」應當解釋為指的是使用了非排他性邏輯「或」的邏輯表達 式「A或B或C」的含義。應當理解的是，在不改變本發明原理的情況下，方法內的步驟可按 照不同順序被執行。如本文所使用的，術語「模塊」指專用集成電路(ASIC)、電子電路、執行一個或多 個軟體或固件程序的處理器(共用處理器、專用處理器或組處理器)和存儲器、組合邏輯電 路、和/或提供所述功能的其他適合部件。添加劑可以被加到機油中以便提升油的性能。添加劑可以被加到燃料中來改善發 動機性能並且維護燃料系統。燃料/油添加劑可在發動機操作期間被大量消耗。因此，根 據本發明的添加劑配給系統可將添加劑配給到燃料/油內來補充消耗的添加劑。添加劑配 給系統可確定燃料/油中的燃料/油添加劑的濃度，確定發動機操作期間已經消 耗的添加 劑的量，並且在濃度降低到濃度閾值之下時配給添加劑。該系統可致動添加劑容器的閥門 以將添加劑配給到燃料/油中。該系統可集成在燃料/油過濾器中。
現在參見圖1，示出了示例性發動機系統100，其包括燃燒式發動機102。發動機系 統100可包括在車輛(未示出)內。儘管示出的是火花點火式發動機，但壓燃式發動機也 是設想中的。ECM 104與發動機系統100的部件通信。這些部件可包括如本文所述的發動 機102、傳感器和致動器。ECM 104可實施本發明的添加劑配給系統。ECM 104可致動節氣門106以調節進入進氣歧管108的氣流。進氣歧管108內的 空氣被分配到汽缸Iio內。ECM 104致動燃料噴射器112以將燃料噴射到汽缸110內。ECM 104可啟動火花塞114以點燃汽缸110內的空氣/燃料混合物。可替代地，空氣/燃料混合 物也可通過壓燃式發動機內的壓縮來點燃。儘管所示發動機102包括四個汽缸110，但是發 動機102也可包括比四個汽缸110更多或更少的汽缸。發動機曲軸(未示出)以發動機速度旋轉，或者以與發動機速度成比例的速率旋 轉。曲軸傳感器116產生指示曲軸旋轉的曲軸信號。僅僅作為示例，曲軸傳感器116可包 括可變磁阻傳感器和霍爾效應傳感器中的至少一種。也可使用其他合適的方法來感測曲軸 的旋轉。ECM 104在發動機102操作期間基於曲軸信號來確定曲軸的位置。進氣凸輪軸118調節進氣門120的位置，以使空氣能夠進入汽缸110。當排氣門 124處於打開位置中時，汽缸110內的燃燒廢氣經由排氣歧管(未示出)被迫使排出。排氣 凸輪軸(未示出)控制排氣門124的位置。儘管示出的是單個進氣門120和排氣門124，但 是發動機102的每個汽缸110均可包括多個進氣門120和排氣門124。燃料系統130向發動機102供應燃料。燃料可包括減少發動機系統100內燃料沉 積物的添加劑。例如，添加劑可使汽缸110、燃料噴射器112和進氣門120/排氣門124內的 沉積物最少化。另外，燃料可包括摩擦改進添加劑，該摩擦改進添加劑可改善燃料經濟性。 燃料沉積物的減少和燃料經濟性的改善可使得發動機系統100的排放量更低。燃料可包括 其他合適的添加劑，以改進發動機102的性能並且維護燃料系統130。燃料系統130可包括燃料箱132、預過濾器134、低壓泵(LPP) 136、燃料過濾器138 和燃料添加劑系統140。燃料被儲存在燃料箱132內。燃料箱132可包括指示燃料箱132 內燃料水平(fuel level)的燃料水平傳感器133。LPP 136通過預過濾器134自燃料箱 132抽取燃料。進氣凸輪軸118可驅動LPP 136。預過濾器134可在燃料進入LPP 136之 前從燃料中去除顆粒。LPP 136泵送燃料穿過燃料過濾器138。燃料過濾器138可進一步 過濾掉燃料中的顆粒。燃料過濾器138可包括用於過濾掉燃料中的顆粒的過濾紙。燃料可 在經由燃料噴射器112噴射之前流動穿過燃料添加劑系統140。燃料添加劑系統140可將添加劑配給到燃料中。例如，燃料添加劑系統140可配 給減少發動機系統100內燃料沉積物的添加劑。燃料添加劑系統140還可配給摩擦改進添 加劑，該摩擦改進添加劑可改善燃料經濟性。ECM 104可致動燃料添加劑系統140以向燃料 內配給添加劑。當發動機102是直噴式發動機時，燃料系統130可包括高壓泵(HPP) 142、燃料軌 144和洩壓閥146。LPP 136向HPP 142提供燃料。HPP 142對燃料加壓以便經由燃料軌144 將燃料輸送到燃料噴射器112。進氣凸輪軸118可驅動HPP 142，以在HPP 142內對燃料加 壓。洩壓閥146可在燃料軌144內的燃料壓力大於或等於燃料壓力閾值時從燃料軌144釋 放燃料。儘管燃料添加劑系統140被示出為是從燃料過濾器138接收燃料，但是燃料添加劑系統140也可位於燃料系統130內其他的合適位置處。僅僅作為示例，燃料添加劑系統140可位於燃料箱132和預過濾器134之間，位於預過濾器134和LPP 136之間，以及位於 LPP 136和燃料過濾器138之間。可替代地，燃料添加劑系統140可包含在燃料系統130的 部件內。例如，燃料添加劑系統140可包含在燃料過濾器138內。油系統150向發動機系統100供應油。油可包括對發動機系統100有益的添加劑。 例如，油可包括抗氧化添加劑、摩擦改進添加劑、分散添加劑、抗泡沫添加劑和清淨添加劑。 油可包括其他合適的添加劑，以提升油的性能並且延長油的壽命。油系統150可包括油盤152、篩網154、油泵156、油過濾器158、旁通閥160和油添 加劑系統162。油被儲存在油盤152內。油盤152可位於發動機102下方。油盤152可包 括油位傳感器153，油位傳感器153產生指示油盤152內油量的油位信號。油盤152還可包 括油溫傳感器155，油溫傳感器155產生指示油溫的油溫信號。ECM 104可分別基於油位信 號和油溫信號來確定油盤152內的油量和油溫。油泵156可通過篩網154從油盤152抽油。篩網154可包括去除油中碎屑的金屬 網粗濾器。油泵156可由進氣凸輪軸118驅動。油泵156可泵送油穿過油過濾器158。油 過濾器158可進一步從油中去除汙染物。旁通閥160在油壓大於或等於油壓閾值時可允許 油旁通繞過油過濾器158。油可穿過油添加劑系統162流至油溝164。油添加劑系統162 可向油中配給油添加劑。從油溝164，油可潤滑發動機102的部件，例如曲軸、汽缸110和進 氣凸輪軸118。從油溝164配給的油可返回到油盤152。儘管油添加劑系統162被示出為是從油過濾器158接收油，但是油添加劑系統162 也可位於油系統150內的其他合適位置處。例如，油添加劑系統162可位於油盤152和篩 網154之間、位於篩網154和油泵156之間、以及位於油泵156和油過濾器158之間。可替 代地，油添加劑系統162可包含在油系統150的部件內。例如，油添加劑系統162可包含在 油過濾器158內。油添加劑系統162可向油內配給油添加劑，以增強油的性能和壽命和/或替換已 被消耗的添加劑。在發動機系統100的操作期間，油添加劑可由於燃燒事件、油溫、裡程和 時間流逝而被消耗。ECM 104可致動油添加劑系統162以向油內配給油添加劑。ECM 104可經由連到ECM 104的計算機，從服務技術員和/或車輛操控者那裡接收 用戶輸入。用戶輸入可包括添加到發動機系統100的燃料/油和添加劑的類型和量。ECM 104可向服務技術員或車輛操控者產生用戶輸出。用戶輸出可包括指示燈，該指示燈指示向 燃料/油添加劑系統140、162加入更多添加劑的時間。用戶輸出還可包括為服務技術員設 置代碼，以便經由所連接的計算機讀出。現在參見圖2A-2C，其中示出了燃料/油添加劑系統140、162(共同稱為「添加劑 系統200」)的不同構造。添加劑系統200可包括儲存燃料/油添加劑的一個或多個添加劑
容器202-1、202-2........和202-n (後文稱為「添加劑容器202」)。燃料添加劑和油添加
劑可共同稱為「添加劑」。儲存在添加劑容器202內的添加劑可包括液體形式和固體形式中 的至少一種。如果添加劑包括液體形式，則該液體形式可具有多種粘度。ECM 104 可致動添加劑閥 204-1、204-2、204-3、204-4、......、和 204_n (後文稱為
「添加劑閥204」)以對包含在添加劑容器202內的添加劑進行配給。儘管圖2A-2C中示出 了添加劑系統200的三個示例性構造，但是也可實施其他構造。
在圖2A中，ECM 104可致動添加劑閥204 (例如添加劑閥204-1和添加劑閥 204-4)，以便使其打開以允許燃料/油流動穿過相應的添加劑容器202 (例如202-1)。添加 劑容器202內的添加劑可在燃料/油流動穿過添加劑容器202時被併入(例如混入)該燃 料/油中。添加劑容器202可包括固體添加劑和/或液體添加劑。加入到燃料/油的添加劑 的量取決於添加劑閥204打開的持續時間段。當ECM 104致動添加劑閥204使其關閉時， 燃料/油可經由旁通管路206旁通繞過添加劑容器202。儘管圖2A的添加劑系統200包括與旁通管路206並聯的兩個添加劑容器202，但 是添加劑系統200也可包括比兩個添加劑容器202更多或更少的並聯的添加劑容器。每個 添加劑容器202可包括不同的添加劑。因此，ECM 104可致動添加劑閥204來選擇性地向 燃料/油中添加不同的添加劑。在圖2B中，燃料/油可從旁經過添加劑容器202流動。圖2B的每個添加劑容器 202可包括不同的添加劑。ECM可致動添加劑閥204來選擇性地向燃料/油添加不同的添 加劑。添加劑容器202可包括固體添加劑和/或液體添加劑。當添加劑是固體的時，ECM 104可致動添加劑閥204以配給來自添加劑容器202的 固體添加劑。固體添加劑可包括粉末狀添加劑或添加劑塊。當添加劑是液體的時，ECM 104 可致動添加劑閥204以配給來自添加劑容器202的液體。在油系統150中，液體添加劑可 包括混合有添加劑的油。添加劑容器202可在壓力下配給液體。例如，ECM104可致動諸如 泵的壓力源(未示出)來將液體添加劑噴射進燃料/油內。液體添加劑可具有一定範圍的 粘度。在圖2C中，添加劑系統200可包含在發動機系統100的部件內。例如，添加劑系統 200可包含在燃料/油過濾器138、158內。當添加劑系統200被併入到燃料/油過濾器138、 158內時，添加劑容器202可將添加劑直接噴射進燃料/油過濾器138、158內。將添加劑系 統200併入到燃料/油過濾器138、158內可使添加劑系統200便於維護以及填充添加劑。添加劑容器202可包括產生添加劑水平(additive level)信號的水平傳感器(未 示出)，該添加劑水平信號指示了添加劑容器202內剩餘的添加劑的量。ECM 104可基於添 加劑水平信號來確定添加劑容器202內剩餘的添加劑的量。可替代地，ECM 104可基於開 環控制來確定添加劑容器202內剩餘的添加劑的量。例如，ECM 104可確定添加劑容器202 內的初始添加劑的量，然後基於根據添加劑閥204的致動所添加的添加劑的量來確定添加 劑容器202內的當前添加劑的量。現在參見圖3，ECM 104包括濃度確定模塊300、裡程確定模塊302、計時確定模塊 304、燃燒確定模塊306、和添加劑致動模塊308。濃度確定模塊300確定油/燃料內的添加 劑濃度。裡程確定模塊302可基於車輛裡程來確定消耗的添加劑的量。計時確定模塊304 可基於時間段來確定消耗的添加劑的量。例如，計時確定模塊304可基於在油溫高於預定 溫度時發動機102操作的時間來確定消耗的添加劑的量。燃燒確定模塊306可基於發動機 102內的燃燒事件來確定消耗的添加劑的量。例如，燃燒確定模塊306可基於在油溫高於預 定溫度時發動機102內燃燒事件的數量來確定消耗的添加劑的量。添加劑致動模塊308可 致動添加劑閥204，以便將添加劑配給到燃料/油內，從而補償由於裡程、發動機102操作的 時間、和燃燒事件所消耗的添加劑的量。
例如，當在油溫高於預定溫度的情況下操作發動機102時，抗氧化劑可從油中以 更快的速度消耗。因此，當在油溫高於預定溫度的情況下操作發動機102時，添加劑致動模 塊308可致動添加劑閥204以將抗氧化添加劑配給到油內。作為另一示例，當在油溫低於 預定溫度的情況下操作發動機102時，車輛的部件可能經受更多的磨損。因此，當在油溫低 於預定溫度的情況下操作發動機102時，添加劑致動模塊308可致動添加劑閥204以將抗 磨損添加劑配給到油內。濃度確定模塊300確定燃料/油內的添加劑濃度(後文稱為「濃度」)。濃度確定 模塊300可基於用戶輸入、添加劑容器202內的剩餘添加劑的量、油位傳感器信號、和燃料 水平傳感器信號中的至少一個來確定濃度。用戶，例如服務技術員和/或車輛操控者，可將 用戶輸入經由連到ECM 104的計算機輸送入濃度確定模塊300內。例如，用戶輸入可包括 關於油更換的信息，例如加入到系統的油的類型和量。用戶輸入還可以包括加入到發動機 系統100的油中所含有的添加劑的類型和量。濃度確定模塊300在用戶輸入指示新的燃料 /油已經加入到發動機系統100時可確定濃度上升，因為新的燃料/油相比用過的燃料/油 可包括更高濃度的添加劑。濃度確定模塊300可基於添加劑容器202內的剩餘添加劑的量來確定濃度。例如， 濃度確定模塊300可基於添加劑水平信號來確定已經散布到燃料/油內的添加劑的量。濃 度確定模塊300還可使用開環控制來確定濃度。例如，濃度確定模塊300可基於添加劑致 動模塊308已經致動添加劑閥204以配給添加劑的次數來確定濃度。濃度確定模塊300可基於如燃料水平傳感器133/油位傳感器153所指示的燃料 水平/油位來確定濃度。例如，濃度確定模塊300可基於配給到油系統150的全部油量內 的添加劑的量來確定濃度。裡程確定模塊302可基於車輛裡程的變化來確定消耗的添加劑的量。裡程確定模 塊302可接收來自濃度確定模塊300的濃度。裡程確定模塊302可確定自接收了濃度以來 車輛所行駛的裡程數。例如，裡程確定模塊302可基於曲軸信號來確定裡程數。裡程確定模塊302可確定自接收了來自濃度確定模塊300的濃度以來從燃料/油 中所消耗的添加劑的量。裡程確定模塊302可基於燃料/油模型來確定從燃料/油中所消 耗的添加劑的量，該燃料/油模型將燃料/油的參數與使用該燃料/油的車輛的裡程聯繫 起來。例如，油模型可基於在一定範圍的發動機操作條件下測量的油參數。油參數可包括 但不限於酸度、粘度和顆粒濃度。發動機操作條件可包括但不限於發動機轉數、發動機 溫度、冷卻劑溫度和油溫。裡程確定模塊302可基於由於裡程所消耗的添加劑的量來更新 濃度。裡程確定模塊302可向濃度確定模塊300輸出更新的濃度。計時確定模塊304基於發動機操作的時間段來確定消耗的添加劑的量。計時確定 模塊304可接收來自濃度確定模塊300的濃度。計時確定模塊304可基於自接收了來自濃 度確定模塊300的濃度以來發動機系統100已經操作的時間量來確定發動機操作的時間 段。計時確定模塊304可基於燃料/油模型來確定發動機操作時間段期間所消耗的添加劑 的量。計時確定模塊304可基於由於時間流逝而消耗的添加劑的量來更新濃度。計時確定 模塊304可向濃度確定模塊300輸出更新的濃度。燃燒確定模塊306可基於發動機102內的燃燒事件的數量和燃燒事件期間的油溫 來確定所消耗的添加劑的量。燃燒確定模塊306可接收來自濃度確定模塊300的濃度。燃燒確定模塊306可基於在接收了來自濃度確定模塊300的濃度之後所發生的燃燒事件來確 定燃料/油內所消耗的添加劑的量。 例如，燃燒事件可包括汽缸110內空氣/燃料混合物的燃燒。燃燒確定模塊306 可基於曲軸信號來確定燃燒事件的數量。燃燒確定模塊306還可監測油溫信號以在燃燒事 件期間確定油溫。燃燒確定模塊306可基於燃料/油模型、燃燒事件的數量和油溫來確定 由於燃燒事件所消耗的添加劑的量。ECM 104可禁止向一個或多個汽缸110提供燃料噴射 和火花以便停用一個或多個汽缸110。燃燒確定模塊306可確定的是停用的汽缸可能不 產生燃燒事件。燃燒確定模塊306可基於由燃燒事件所消耗的添加劑的量來更新濃度。燃 燒確定模塊306可向濃度確定模塊300輸出更新的濃度。濃度確定模塊300可基於接收自計時確定模塊304、裡程確定模塊302和燃燒確定 模塊306的更新的濃度來確定濃度。當濃度確定模塊300確定濃度小於濃度閾值時，濃度 確定模塊300可命令添加劑致動模塊308來提高燃料/油內的添加劑濃度。添加劑致動模塊308可致動添加劑系統200的添加劑閥204以將添加劑配給到燃 料/油內，從而提高燃料/油內的添加劑濃度。添加劑致動模塊308可向添加劑閥204施 加電壓和/或電流來致動添加劑閥204，從而將添加劑配給到燃料/油內。添加劑致動模塊 308可持續致動添加劑閥204預定時間段，以配給預定量的添加劑。添加劑致動模塊308可在濃度小於濃度閾值且添加劑容器202中沒有可用的添加 劑時提供用戶輸出。添加劑致動模塊308可基於添加劑水平信號來確定添加劑容器202中 已沒有可用的添加劑。添加劑致動模塊308還可基於添加劑致動模塊308已經致動添加劑 閥204的次數來確定添加劑容器202中沒有可用的添加劑。用戶輸出可包括設置代碼來提 醒服務技術員添加劑容器202中已沒有可用的添加劑。用戶輸出還可包括設置指示燈來提 醒車輛操控者添加劑容器202中已沒有可用的添加劑。可替代地，用戶輸出可指示添加劑 容器202內的剩餘添加劑的量小於或等於添加劑閾值。現在參見圖4，示出了配給添加劑的方法400，該方法開始於步驟401。在步驟402 中，濃度確定模塊300確定燃料/油內的添加劑濃度。在步驟404中，計時確定模塊304確 定一個時刻，其對應於濃度確定模塊300確定燃料/油內的添加劑濃度時的時間。在步驟 406中，裡程確定模塊302確定一個裡程，其對應於濃度確定模塊300確定燃料/油內的添 加劑濃度時的裡程。在步驟408中，燃燒確定模塊306確定由於燃燒事件所消耗的添加劑的量。在步 驟410中，計時確定模塊304確定發動機操作時間段期間所消耗的添加劑的量。在步驟412 中，裡程確定模塊302確定由於裡程所消耗的添加劑的量。在步驟414中，濃度確定模塊 300確定添加劑濃度是否小於或等於濃度閾值。如果步驟414的結果為「假」，則方法400繼 續執行步驟408。如果步驟414的結果為「真」，則方法400繼續執行步驟416。在步驟416 中，添加劑致動模塊308致動添加劑閥204，以將添加劑配給到燃料/油內。方法400在步 驟418處結束。本領域技術人員現在能夠從前面的描述中認識到本發明的廣泛教導可按照多種 形式來實施。因此，儘管本發明包括具體示例，但是本發明的真實範圍卻不應當僅限於這些 具體示例，因為本領域技術人員在研究了附圖、說明書和所附權利要求後將會明白其他的 修改。
權利要求
一種發動機系統，包括濃度確定模塊，所述濃度確定模塊確定發動機的油系統和所述發動機的燃料系統這兩者中的至少一個內的添加劑的量；和添加劑配給模塊，所述添加劑配給模塊在所述添加劑的量小於或等於預定量時向所述油系統和所述燃料系統中的至少一個內配給補充的添加劑。
2.如權利要求1所述的發動機系統，其特徵在於，當向所述油系統內配給所述補充的 添加劑時，所述補充的添加劑包括抗氧化添加劑、摩擦改進添加劑、分散添加劑、抗泡沫添 加劑和清淨添加劑中的至少一種。
3.如權利要求1所述的發動機系統，其特徵在於，當向所述燃料系統內配給所述補充 的添加劑時，所述補充的添加劑包括改變所述發動機內燃燒溫度和速率的添加劑、控制所 述發動機燃燒室內燃料沉積物的添加劑、和抑制所述燃料系統腐蝕的添加劑中的至少一 種。
4.如權利要求1所述的發動機系統，其特徵在於，所述濃度確定模塊基於下述中的至 少一個來確定所述油系統內的添加劑的量包括了所述發動機的車輛的裡程、所述發動機 的操作時間段、所述發動機汽缸內的燃燒事件的數量、和所述油系統內的油溫。
5.如權利要求1所述的發動機系統，其特徵在於，所述添加劑配給模塊基於包括了所 述發動機的車輛的裡程和所述發動機的操作時間段這兩者中的至少一個來向所述燃料系 統內配給所述補充的添加劑。
6.如權利要求1所述的發動機系統，其特徵在於，進一步包括添加劑容器和閥，其中， 所述添加劑容器包含所述補充的添加劑，所述閥使所述添加劑容器內的所述補充的添加劑 與所述油系統內的油和所述燃料系統內的燃料這兩者中的至少一個隔離開。
7.如權利要求6所述的發動機系統，其特徵在於，所述添加劑配給模塊致動所述閥，以 向所述油系統內的油和所述燃料系統內的燃料這兩者中的至少一個內配給所述補充的添 加劑。
8.如權利要求7所述的發動機系統，其特徵在於，所述添加劑配給模塊致動所述閥，以 向所述油系統內的油過濾器和所述燃料系統內的燃料過濾器這兩者中的至少一個內配給 所述補充的添加劑。
9.一種方法，包括如下步驟確定發動機的油系統和所述發動機的燃料系統這兩者中的至少一個內的添加劑的量;和在所述添加劑的量小於或等於預定量時向所述油系統和所述燃料系統中的至少一個 內配給補充的添加劑。
10.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，進一步包括當向所述油系統內配給所述 補充的添加劑時，配給抗氧化添加劑、摩擦改進添加劑、分散添加劑、抗泡沫添加劑、和清淨 添加劑中的至少一種。
全文摘要
本發明涉及用於配給油和燃料添加劑的系統和方法。具體地，提供了一種發動機系統，其包括濃度確定模塊和添加劑配給模塊。濃度確定模塊確定發動機的油系統和該發動機的燃料系統這兩者中的至少一個內的添加劑的量。添加劑配給模塊在添加劑的量小於或等於預定量時，向油系統和燃料系統中的至少一個內配給補充的添加劑。
文檔編號F02M25/00GK101956616SQ20101012740
公開日2011年1月26日 申請日期2010年3月9日 優先權日2009年3月9日
發明者E·R·詹森, E·W·施奈德, J·L·林登, M·J·斯尼德, R·M·奧爾裡, S·P·肯普 申請人:通用汽車環球科技運作公司