幹油底殼型內燃機的控制裝置的製作方法
2023-08-09 13:26:51 1
專利名稱：幹油底殼型內燃機的控制裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種幹油底殼型內燃機的控制裝置，更具體地涉及一種包括回油泵的幹油底殼型內燃機的控制裝置，回油泵的排出量可以不取決於發動機轉速而改變。
背景技術：
傳統的幹油底殼型內燃機控制裝置例如由日本專利特開2000-337119披露，該控制裝置包括將油從位於曲軸箱外部的機油箱供給到曲軸箱中的電供給泵，該控制裝置還包括電回油泵，電回油泵使機油箱將從電供給泵供給到內燃機各個部分並滴入油底殼中的油收集起來，油底殼設置在曲軸箱的底部。此外，上述傳統控制裝置根據油底殼或機油箱的油位控制電回油泵的轉速。上述傳統控制裝置能在將電回油泵的驅動能量減到最少的同時，正確地保持油底殼和機油箱的油位。
包括上述文獻，申請人注意到下面的文獻作為本發明的相關技術。
日本專利特開2000-337119[專利文獻2]日本專利特開平06-042325[專利文獻3]日本專利特開平05-005409[專利文獻4]日本實用新型平06-10110[專利文獻5]日本專利特開2001-020715[專利文獻6]日本實用新型特開平03-1721
發明內容一般，內燃機所需的油循環量隨著發動機轉速的增加而增加，因而，在幹油底殼型內燃機中，供給泵排出量(轉速)隨著發動機轉速的增加而增加。回油泵不僅用來收集曲軸箱中的油，而且幫助曲軸箱的通風，因而，回油泵的排出量(轉速)比供給泵高。更具體地，將回油泵構形成以一個通過用預定比值(大於1)乘供給泵的排出量(轉速)而獲得的排出量(轉速)運行。因而，在普通的幹油底殼型內燃機中，當供給泵的排出量(轉速)隨著發動機轉速的增加而增加時，回油泵的排出量(轉速)增加。
在上述傳統裝置中，當供給泵的排出量(轉速)隨著發動機轉速的增加而增加，從而使電回油泵的排出量(轉速)增加時，泵驅動損失增加(泵機械損失和泵的功增加)，結果，功耗隨著發動機轉速的增加而增加。如果採用的回油泵不是電機驅動的而是由內燃機的旋轉力矩驅動，則當泵驅動損失增加時，燃料效率隨著發動機轉速的增加而降低。因而優選地，當考慮在回油泵驅動效果和取決於內燃機運行狀態的能量消耗之間的關係的同時，確定前述用來確定回油泵的排出量(轉速)的比值。
本發明用來解決上述問題。本發明的目標是提供一種幹油底殼型內燃機控制裝置，其能根據內燃機運行狀態對回油泵驅動實行適當的控制。
上述目標由根據本發明第一方面的幹油底殼型內燃機的控制裝置實現，幹油底殼型內燃機的控制裝置包括供給泵和回油泵，供給泵的排出量隨著發動機轉速而改變，回油泵的排出量能不取決於發動機轉速而改變。提供了泵控制設備用來以這樣一種方式控制回油泵，即在發動機轉速高的範圍內在回油泵的排出量和供給泵的排出量之間的排出量比值低於在發動機轉速低的範圍內的排出量比值。
在本發明的第二方面中，根據本發明第一方面的幹油底殼型內燃機的控制裝置還可以包括用於獲取排出量比值的排出量比值獲取裝置。可以提供排出量比值調節裝置用來進行調節，以便排出量比值在發動機轉速高的範圍內比發動機轉速低的範圍內低。泵控制設備可以根據由排出量比值調節裝置調節的排出量比值控制回油泵的排出量。
在本發明的第三方面中，根據本發明第二方面的幹油底殼型內燃機的控制裝置還可以包括用來檢測曲軸箱內的氮氧化物濃度的氮氧化物濃度傳感器。排出量比值調節裝置可以進行調節以便排出量比值在氮氧化物濃度高時高於氮氧化物濃度低時。
上述目標由根據本發明第四方面的幹油底殼型內燃機的控制裝置實現。幹油底殼型內燃機的控制裝置包括供給泵和回油泵，供給泵的轉速隨著發動機轉速而改變，回油泵的轉速能不取決於發動機轉速而改變，控制裝置包括泵控制設備，其用來以這樣一種方式控制回油泵，即在發動機轉速高的範圍內的回油泵的轉速和供給泵的轉速之間的轉速比值低於在發動機轉速低的範圍內的轉速比值。
在本發明的第五方面中，根據本發明第四方面的幹油底殼型內燃機的控制裝置還可以包括用於獲取轉速比值的轉速比值獲取裝置。可以提供轉速比值調節裝置用來進行調節，以便轉速比值在發動機轉速高的範圍內比發動機轉速低的範圍內低。泵控制設備可以根據由轉速比值調節裝置調節的轉速比值控制回油泵的轉速。
在本發明的第六方面中，根據本發明第五方面的幹油底殼型內燃機的控制裝置還可以包括用來檢測曲軸箱內的氮氧化物濃度的氮氧化物濃度傳感器。轉速比值調節裝置可以進行調節以便轉速比值在氮氧化物濃度高時高於氮氧化物濃度低時。
本發明的第一方面在高轉速範圍內控制能量消耗的增加，並通過給曲軸箱提供增加的通風在低轉速範圍內充分減少氮氧化物濃度，從而有效地控制油的變質。換句話說，本發明能建立一個系統，該系統能在低轉速範圍內產生回油泵驅動的效果，低轉速範圍是實際的正常內燃機運行範圍。
本發明的第二方面進行調節以便用於高轉速範圍內的排出量比值低於用於低轉速範圍內的排出量比值。因而，本發明能在高轉速範圍內控制能量消耗的增加，並通過給曲軸箱提供增加的通風在低轉速範圍內充分減少氮氧化物濃度，從而有效地控制油的變質。
本發明的第三方面用比本發明第二方面更高的精度提供曲軸箱通風。
圖1表示根據本發明第一實施例的幹油底殼型內燃機的構形。
圖2表示回油泵的排出量和曲軸箱中的氮氧化物濃度或回油泵的驅動損失之間的關係。
圖3是流程圖，表示在本發明第一實施例中執行的例行程序。
圖4表示根據本發明第一實施例的幹油底殼型內燃機的改進實施例的構形。
圖5表示時間和留在油底殼中的油量之間的關係。
圖6表示根據本發明第一實施例的幹油底殼型內燃機的另一個改進實施例的構形。
圖7是流程圖，表示在圖6中所示的另一個改進實施例中執行的例行程序。
圖8是流程圖，表示在本發明第二實施例中執行的例行程序。
具體實施例方式
第一實施例[第一實施例的構形]圖1表示根據本發明第一實施例的幹油底殼型內燃機的構形。圖1中所示的內燃機10包括缸體12。缸蓋14安裝在缸體12的頂部上。缸蓋罩16安裝在缸蓋14的頂部上。缸蓋14與進氣道18連通，進氣道18設有節氣門體20，節氣門體20位於空氣濾清器的下遊。
曲軸箱22形成於缸體12內，曲軸箱22位於活塞(未示出)下面。根據本實施例的系統包括機油箱24，其存儲將被供給到內燃機10的各個部分的油。機油箱24的底部與供油管26的一個端部連通，供油管26的剩餘端部與形成於缸體12中的潤滑油道(未示出)連通。供給泵28設置在供油管26中間，供給泵28由內燃機10的旋轉力矩驅動。
油底殼30安裝在缸體12下面，以收集在由供給泵28供給到發動機的各個部分之後自由落入曲軸箱22中的油。濾油器32位於離油底殼30的底部預定距離處。濾油器32與集油管34連通。電回油泵36設在集油管34中間，集油管34的剩餘端部與機油箱24的頂部連通。
回油泵36的排出量比供給泵28大，以便收集由供給泵28供給到發動機的油並將竄缸混合氣從曲軸箱22排出。更具體地，將回油泵36構形成以一個通過用預定比值乘供給泵28的排出量而獲得的排出量運行。在這裡將預定比值確定為S/F(回油泵排出量/供給泵排出量)比值。
曲軸箱22通過連通通道38與機油箱24的頂部連通，以便保持曲軸箱22和機油箱24之間的竄缸混合氣壓力平衡。機油箱24的頂部與竄缸混合氣供給管40連通，PCV閥42設在竄缸混合氣供給管40中間，竄缸混合氣供給管40的剩餘端部與位於節氣門體20下遊的進氣道18連通。
竄缸混合氣供給管40與旁路通道44的一個端部連接，該端部位於機油箱24和PCV閥42之間，旁路通道44的剩餘端部通過止回閥46與位於節氣門體20上遊的進氣道18連通。位於節氣門體20上遊的進氣道18與新鮮空氣連通通道48連通，止回閥50設在新鮮空氣連通通道48中間，新鮮空氣連通通道48的剩餘端部與缸蓋罩16連通。
根據本實施例的系統包括ECU52，ECU52連接到檢測發動機轉速、節氣門開度等等的各個傳感器。ECU52例如還連接到回油泵36的致動器。ECU52基於傳感器產生的輸出執行預定程序，並實行控制以便回油泵36的排出量與所需的值相符。
當內燃機10開始運行時，根據發動機轉速驅動供給泵28。ECU52根據預定規則確定的S/F比值驅動回油泵36。供給泵28將機油箱24中的油強行供給到設在缸體12中的潤滑油道，供給到潤滑油道的油在使內燃機10的各個部分潤滑之後落入曲軸箱22中，回油泵36將油底殼30收集的油排出曲軸箱22，並通過集油管34使油返回到機油箱24。
當驅動回油泵36時，曲軸箱22中的竄缸混合氣與油一起供給到機油箱24。供給到機油箱24的竄缸混合氣在進氣負壓下被帶入進氣道18中。在這種情況下，竄缸混合氣以與PCV閥開度相符的流量被帶入進氣道18中，PCV閥開度根據進氣負壓確定。如果回油泵36的排出量高於PCV閥42的通道流量，則竄缸混合氣供給管40的內部壓力高。在這種狀況下，止回閥46依靠這種氣壓打開，通過旁路通道44將竄缸混合氣帶入進氣道18中。
當回油泵36將竄缸混合氣排出曲軸箱22時，從新鮮空氣連通通道48將新鮮空氣引入到缸蓋罩16。這促進了缸蓋罩16內部和曲軸箱22的通風，從而防止包含在竄缸混合氣中的氮氧化物使油變質。
當以預定的S/F比值(S/F＞1)驅動供給泵28和回油泵36時，上面描述的根據本實施例的系統能將油從機油箱24連續供給到內燃機10。此外，能通過驅動回油泵36使曲軸箱22通風。
圖2表示回油泵36的排出量和曲軸箱22中的氮氧化物濃度或回油泵36的驅動損失之間的關係。如圖2中所示，當增加回油泵36的轉速以增加回油泵36的排出量時，促進了曲軸箱22的通風，所以曲軸箱22中的氮氧化物濃度降低。同時，當回油泵36的排出量增加時，回油泵36的驅動損失增加(從而增加了泵內部摩擦的程度或其它機械損失和泵的功的量)。因而，功耗隨著電回油泵36的排出量的增加而增加。
一般，內燃機所需的油循環量隨著發動機轉速的增加而增加。因而，在幹油底殼型內燃機中，供給泵28的排出量隨著發動機轉速的增加而增加，如上所述。回油泵36的排出量比供給泵28高，以便提供預定的S/F比值。因而，當供給泵28的排出量隨著發動機轉速的增加而增加時，回油泵36的排出量也增加。
如果S/F比值是固定的，與內燃機10的運行狀態無關，則如上所述構形的回油泵36的功耗量隨著發動機轉速的增加而增加。此外，如果S/F比值隨著發動機轉速的增加而增加，則功耗隨著發動機轉速的增加而額外地增加。回油泵36的排出量需要高於供給泵28的排出量，以便實行油收集功能和曲軸箱通風功能。然而，如果回油泵36的排出量在發動機轉速高的範圍內太高，則功耗過度增加。同時，在如圖2中所示的回油泵36的排出量低的範圍內，回油泵36的驅動損失小，所以功耗的影響比排出量高的範圍內小。
在上述情況下，根據本實施例的系統在發動機轉速高的範圍內提供了比發動機轉速低的範圍內低的S/F比值。更具體地，在發動機轉速高的範圍內，採用低S/F比值以優先考慮功耗最小化，另一方面，在發動機轉速低的範圍內，採用高S/F比值以優先考慮使氮氧化物濃度減小的通風改善，這是因為功耗的影響比發動機轉速高的範圍內小。
圖3是流程圖，表示根據第一實施例的ECU52執行的實現上述功能的例行程序。在圖3所示的例行程序中，首先執行步驟100以檢測發動機轉速。接著，執行步驟102以獲取S/F比值基值(S/F)BASE。在該例行程序中執行的程序用預定的發動機轉速作為閾值，將內燃機10的運行範圍分成低轉速範圍和高轉速範圍，並為兩個範圍提供不同的S/F比值。ECU52存儲用於S/F比值設置的基值(S/F)BASE。設定基值(S/F)BASE，以使得回油泵36能充分地給曲軸箱22通風。在該例行程序中執行的程序中，將基值(S/F)BASE設定為用於低轉速範圍內的S/F比值。可以根據發動機轉速慣用頻率設定S/F比值轉變的閾值發動機轉速。
接著，執行步驟104以判斷發動機轉速是否處於高轉速範圍內。如果獲得的判斷結果表明發動機轉速不是處於高轉速範圍內而是處於低轉速範圍內，則執行步驟106以將基值(S/F)BASE設定為在當前處理循環中使用的S/F比值。
另一方面，如果在步驟104中獲得的判斷結果表明發動機轉速處於高轉速範圍內，則執行步驟108以使得在當前處理循環中使用的S/F比值小於在低轉速範圍內使用的值。更具體地，使在當前處理循環中使用的S/F比值等於值(S/F)BASE×kN，通過用基於發動機轉速的預定修正係數kN(0＜kN＜1)乘基值(S/F)BASE來獲得值(S/F)BASE×kN。
接著，執行步驟110以根據在步驟106或108中設定的S/F比值控制回油泵36的排出量。ECU52存儲圖表1和2。圖表1定義發動機轉速和供給泵28的排出量之間的關係，圖表2定義回油泵36的轉速和排出量之間的關係。在步驟110中，首先根據圖表1獲取符合發動機轉速的供給泵28的排出量，然後通過用在上面的步驟中設定的S/F比值乘供給泵28的排出量計算回油泵36的排出量。接著，根據圖表2確定用來提供所算排出量的回油泵36的轉速。最後，控制回油泵36以便提供所確定的轉速。
當執行上述例行程序中的程序時，能根據發動機轉速控制回油泵36的排出量以在高轉速範圍內提供比低轉速範圍內低的S/F比值。換句話說，基本上按照供給泵28的排出量、根據發動機轉速控制回油泵36的排出量。然而，當執行上述程序時，根據轉速範圍改變符合發動機轉速的回油泵36的排出量特性。
因而，根據本實施例的系統將功耗的增加減到最少，這是因為以在高轉速範圍內比低轉速範圍內低的S/F比值驅動回油泵36。在低轉速範圍內，為曲軸箱22提供程度增大的通風以充分減小氮氧化物濃度，因此，能有效地控制油的變質。在根據本實施例的系統中，高轉速範圍內普遍的通風性能降低。然而，為低轉速範圍設定了提供足夠通風性能的S/F比值，低轉速範圍實際上是內燃機10的經常使用的運行範圍。因而，能防止通風性能在高轉速範圍內變壞。如上所述，通過驅動回油泵36，根據本實施例的系統能在高轉速範圍內將功耗的增加減到最少和在低轉速範圍內產生足夠的效果(通風改善)，低轉速範圍是常規的運行範圍。此外，根據本實施例的系統增大了油的壽命，從而能實現將換油頻率減到最小的幹油底殼型內燃機。
在上面描述的和包括排出量隨著發動機轉速而改變的供給泵28的第一實施例中，控制回油泵36以使得普遍用於發動機轉速高的範圍內的S/F比值(其是回油泵36的排出量和供給泵28的排出量之間的比值)比發動機轉速低的範圍內低。然而，本發明不局限於這種回油泵控制。更具體地，當採用的構形是這樣的，即採用的供給泵根據發動機轉速改變其轉速時，可以基於供給泵或回油泵轉速而不是前述排出量來控制回油泵。換句話說，可以控制回油泵以使得回油泵和供給泵之間的轉速比在發動機轉速高的範圍內比發動機轉速低的範圍內低。即使在採用這樣一種替換的控制模式時，也能在高轉速範圍內將能量消耗量的增加減到最小和在低轉速範圍內通過提供程度增大的曲軸箱通風充分減少氮氧化物濃度，從而有效地控制油的變質。
在上面描述的第一實施例中，執行圖3中所示的例行程序以控制回油泵36的排出量。然而，本發明不局限於使用這種回油泵控制方法。一個替換方案是基於發動機轉速和供給泵排出量(或轉速)之間的關係，獲得定義發動機轉速和回油泵排出量(或轉速)之間的關係的圖或計算公式，其中提供預定的S/F比值，並根據該圖或計算公式控制回油泵的排出量(或轉速)。另一個替換方案是基於發動機轉速和供給泵排出量(或轉速)之間的關係，根據供給泵排出量(或轉速)控制回油泵的排出量(或轉速)。
上面描述的第一實施例將內燃機10的運行範圍分成低和高轉速範圍並向兩個範圍應用不同的S/F比值。然而，本發明不局限於使用這種S/F比值。一個替換方案是隨著發動機轉速的增加逐步減小S/F比值或隨著發動機轉速的增加連續減小S/F比值。另一個替換方案是根據發動機轉速和負載或僅僅根據負載改變S/F比值。更具體地，S/F比值設定可以隨著施加在內燃機10上的負載的增加而增加。
在上面描述的第一實施例中，供給泵28由內燃機10的旋轉力矩驅動，然而，本發明不局限於使用這種供給泵。更具體地，本發明可應用於使用排出量隨著發動機轉速而改變的供給泵。例如，使用電供給泵是可接受的。此外，本發明不局限於使用電回油泵，本發明可應用於使用排出量能不取決於發動機轉速而改變的回油泵。例如，本發明能應用於使用一種回油泵，該回油泵的排出量能不取決於發動機轉速而用變速皮帶輪或其它外部裝置控制。本發明也能應用於使用每個旋轉的排出量可調節的可調流量類型的回油泵。此外，本發明可應用於這樣一種情況，其中供給泵和回油泵的排出量隨著發動機轉速連續改變或隨著發動機轉速間歇地改變。
上面描述的第一實施例假定本發明應用於圖1中所示的內燃機構形。然而，本發明不局限於這種內燃機構形。本發明也能應用於圖4中所示的構形。除了增加了止回閥62之外，圖4中所示的內燃機60具有與圖1中所示的內燃機10相同的構形。如圖4中所示，止回閥62安裝在機油箱24和供給泵28之間的供油管26中，止回閥62僅僅在內燃機60停止時起作用。安裝止回閥62以避免在內燃機60停止時，油從機油箱24流到曲軸箱22。當採用的構形包括止回閥62時，不必在確定機油箱24的安裝位置時考慮機油箱24和油底殼30之間的高度差。因而，能提高確定機油箱24安裝位置的設計自由度。此外，圖4中所示的內燃機60可以用來實行如圖5中所示的控制。
圖5表示時間和留在油底殼30中的油量之間的關係。在普通的幹油底殼型內燃機中，回油泵驅動在發動機停止時停下來。在內燃機停止之後的預定時間段，使發動機各個部分潤滑的油時間滯後地落入油底殼中。因而，在普通的內燃機中，留在油底殼中的油量在發動機停止後增加，如圖5中所示。如果留在油底殼中的油量在下一次運行開始之前超過預定量，則油會在運行開始後幹涉曲軸。為了避免這種情況，可以在發動機停止後將電回油泵36繼續驅動幾分鐘。當使用該控制方法時，機油箱24能在發動機停止後收回油底殼30收集的油，這確保油不會在下一次運行開始時幹涉曲軸，因而，內燃機60正確地起動。當發動機停止時，回油泵36可以在下一次起動開始之前運行，或在發動機停止後流逝的某個時間段中運行，即，運行一個預定時間，在該預定時間，判定油停止落入油底殼30中。
上面描述的第一實施例假定本發明應用於圖1中所示的內燃機構形，然而，本發明不局限於這種內燃機構形，本發明也能應用於圖6中所示的構形。除了增加了油位傳感器72之外，圖6中所示的內燃機70具有與圖1中所示的內燃機10相同的構形。如圖6中所示，油位傳感72安裝在機油箱24的側壁上，並能檢測機油箱24中的油位。
當安裝有圖6中所示的內燃機70的車輛的運行狀態改變時(例如由於轉彎或突然的加速/減速)，機油箱24中的油位和油底殼30中的油位之間的平衡可能很大地改變。在這種情況下，曲軸箱22中的油偏斜，以致回油泵36不能正確地實現油收集。結果，機油箱24中的油位降低，以致供給泵28難以供油。此外，當溫度極低時，油粘性高，以致延遲了油向油底殼30中的返回。這招致與上述相同的問題。為了避免這種情況，可以執行圖7中所示的例行程序。
圖7是流程圖，表示圖6中所示的內燃機70中的ECU52執行的避免上述情況的例行程序。在圖7中所示的例行程序中，首先執行步驟112以檢測發動機轉速。然後執行步驟114以檢測回油泵36的轉速。在步驟116中，油位傳感器72檢測機油箱24中的油位。接著，執行步驟118以判斷機油箱24中的油位是否在目標油位範圍內。
如果在步驟118中獲得的判斷結果表明機油箱24中的油位不在目標油位範圍內，則執行步驟120以計算目標油位和在步驟116中檢測的當前油位之間的偏差。接著，實行控制以增加回油泵36的轉速，直到機油箱24中的油位恢復到目標油位為止(步驟122)。
當執行圖7中所示的例行程序以根據機油箱24中的油位控制回油泵36的排出量時，能避免供給泵28由於機油箱24中的低油位而不能泵起油的情況。
在上面描述的第一實施例中，當ECU52執行步驟110時實現根據本發明第一方面的「泵控制設備」。當ECU52執行步驟102時實現根據本發明第二方面的「排出量比值獲取裝置」。當ECU52執行步驟104、106和108時實現根據本發明第二方面的「排出量比值調節裝置」。
第二實施例現在將參考圖8描述本發明的第二實施例。
除了包括氮氧化物濃度傳感器以檢測曲軸箱22中的氮氧化物濃度之外，根據本實施例的系統構形得與第一實施例相同。之前描述的第一實施例根據發動機轉速改變S/F比值，本實施例的系統根據曲軸箱22中的氮氧化物濃度以及發動機轉速改變S/F比值。
圖8是流程圖，表示根據本實施例的ECU52執行的實現上述功能的例行程序。在參考圖8描述本實施例時，與參考用於第一實施例的圖3描述的步驟同樣的步驟由與它們的對應步驟相同的附圖標記表示，並從說明中省略或進行簡要描述。在圖8中所示的例行程序中，首先執行步驟100以檢測發動機轉速。然後執行步驟124以根據氮氧化物濃度傳感器的輸出檢測曲軸箱22中的氮氧化物濃度。該例行程序不僅根據發動機轉速改變S/F比值，而且在曲軸箱22中的氮氧化物濃度高於預定的目標氮氧化物濃度時增加S/F比值。對於在例行程序中執行的程序，將ECU52存儲的基值(S/F)BASE設定為在低轉速範圍內使用的S/F比值和設定為在達到目標氮氧化物濃度的情況中使用的S/F比值。
如果在步驟104中獲得的判斷結果表明發動機不處於高轉速範圍內，則執行步驟126以判斷是否達到目標氮氧化物濃度。
如果在步驟126中獲得的判斷結果表明達到了目標氮氧化物濃度，則將基值(S/F)BASE設定為在當前處理循環中使用的S/F比值(步驟106)。
另一方面，如果在步驟126中獲得的判斷結果表明沒有達到目標氮氧化物濃度，則將在當前處理循環中使用的S/F比值設定得高於當氮氧化物濃度不高於目標濃度時的比值(步驟128)。更具體地，用預定的基於氮氧化物濃度的修正係數kNOX(kNOX＞1)乘基值(S/F)BASE，並將所得到的值(S/F)BASE×kNOX設定為在當前處理循環中使用的S/F比值。
當在步驟104中獲得的判斷結果表明發動機處於高轉速範圍內時，執行步驟130以判斷是否達到目標氮氧化物濃度。如果獲得的判斷結果表明達到了目標氮氧化物濃度，則用預定的基於發動機轉速的修正係數kN乘基值(S/F)BASE，並將所得到的值(S/F)BASE×kN設定為在當前處理循環中使用的S/F比值(步驟108)。
另一方面，如果在步驟130中獲得的判斷結果表明沒有達到目標氮氧化物濃度，則用基於發動機轉速的修正係數kN和用基於氮氧化物濃度的修正係數kNOX乘基值(S/F)BASE，並將所得到的值(S/F)BASE×kN×kNOX設定為在當前處理循環中使用的S/F比值(步驟132)。
接著，執行步驟110以根據在步驟106、128、108或132中設定的S/F比值控制回油泵36的排出量。
上述例行程序以這樣一種方式控制回油泵36的排出量，即根據曲軸箱22中的氮氧化物濃度以及根據發動機轉速提供S/F比值。因而，根據本實施例的系統能用比第一實施例的構形更高的精度給曲軸箱22通風。換句話說，當在曲軸箱22中達到目標氮氧化物濃度時，根據本實施例的系統不必過度的提供通風，結果，能將功耗減到最小和提供以高效率使用能量的系統。
根據是否達到目標氮氧化物濃度，上面描述的第二實施例使用不同的S/F比值。然而，本發明不局限於這種S/F比值的使用。可選地，採用的S/F比值可以隨著氮氧化物濃度的增加而增加。
權利要求
1.一種幹油底殼型內燃機的控制裝置，其包括供給泵和回油泵，該供給泵的排出量隨著發動機轉速而改變，該回油泵的排出量能不取決於發動機轉速而改變，所述控制裝置包括泵控制設備，用來以這樣一種方式控制所述回油泵，即在發動機轉速高的範圍內的所述回油泵的排出量和所述供給泵的排出量之間的排出量比值低於在發動機轉速低的範圍內的排出量比值。
2.如權利要求1所述的幹油底殼型內燃機的控制裝置，該控制裝置包括用於獲取排出量比值的排出量比值獲取裝置；和排出量比值調節裝置，其用來進行調節以便排出量比值在發動機轉速高的範圍內比發動機轉速低的範圍內低；其中泵控制設備根據由所述排出量比值調節裝置調節的排出量比值控制所述回油泵的排出量。
3.如權利要求2所述的幹油底殼型內燃機的控制裝置，該控制裝置包括用來檢測曲軸箱內的氮氧化物濃度的氮氧化物濃度傳感器；其中所述排出量比值調節裝置進行調節以便排出量比值在氮氧化物濃度高時高於氮氧化物濃度低時。
4.一種幹油底殼型內燃機的控制裝置，其包括供給泵和回油泵，該供給泵的轉速隨著發動機轉速而改變，該回油泵的轉速能不取決於發動機轉速而改變，所述控制裝置包括泵控制設備，用來以這樣一種方式控制所述回油泵，即在發動機轉速高的範圍內的所述回油泵的轉速和所述供給泵的轉速之間的轉速比值低於在發動機轉速低的範圍內的轉速比值。
5.如權利要求4所述的幹油底殼型內燃機的控制裝置，該控制裝置包括用於獲取轉速比值的轉速比值獲取裝置；和轉速比值調節裝置，其用來進行調節以便轉速比值在發動機轉速高的範圍內比發動機轉速低的範圍內低；其中泵控制設備根據由轉速比值調節裝置調節的轉速比值控制所述回油泵的轉速。
6.如權利要求5所述的幹油底殼型內燃機的控制裝置，該控制裝置包括用來檢測曲軸箱內的氮氧化物濃度的氮氧化物濃度傳感器；其中所述轉速比值調節裝置進行調節以便轉速比值在氮氧化物濃度高時高於氮氧化物濃度低時。
全文摘要
安裝由內燃機(10)的旋轉力矩驅動的供給泵(28)。安裝電回油泵(36)。計算回油泵(36)和供給泵(28)的排出量之間的比值(S/F比值)的基值。修正基值以使得S/F比值在發動機轉速高的範圍內比發動機轉速低的範圍內低。根據以上述方式修正的S/F比值控制回油泵(36)的排出量。
文檔編號F01M1/16GK1820124SQ20058000056
公開日2006年8月16日 申請日期2005年6月13日 優先權日2004年6月22日
發明者鈴木孝男, 薄井英憲 申請人:豐田自動車株式會社, 愛信精機株式會社