專利名稱：改善發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)并且尤其是涉及用于改善機(jī)動(dòng)車輛內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱的方法。
背景技術(shù)：
內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料效率在其是暖熱時(shí)是最大的，即當(dāng)它的油和冷卻劑達(dá)到它們的正常運(yùn)行溫度的時(shí)候。在達(dá)到這些狀況以前發(fā)動(dòng)機(jī)在低于最優(yōu)效率下運(yùn)行。因此，加速預(yù)熱的措施，尤其是發(fā)動(dòng)機(jī)油，但也包括冷卻劑，將會降低車輛的燃料消耗。應(yīng)該進(jìn)一步明白的是當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)首先從冷機(jī)狀態(tài)啟動(dòng)的時(shí)候來自發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣排放是高的。也就是說，對于特定的燃料消耗，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處在冷機(jī)狀態(tài)時(shí)比起當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在或者大體上在它的正常運(yùn)行溫度時(shí)產(chǎn)生更多的排放。降低發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料消耗以便降低發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行成本和來自發(fā)動(dòng)機(jī)的排放，這是希望得到的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白的是來自發(fā)動(dòng)機(jī)的排放與發(fā)動(dòng)機(jī)消耗的燃料量緊密相關(guān)并且對于CO2排放尤其如此。影響燃料經(jīng)濟(jì)性的兩個(gè)主要因素是:I)冷啟動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)(CSC);和2)發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱(EWU)對于CSC，啟動(dòng)馬達(dá)一般以冷的、濃厚的、黏稠的發(fā)動(dòng)機(jī)油和差的潤滑以及因此高摩擦內(nèi)部發(fā)動(dòng)機(jī)組件旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)。高油粘性和差的潤滑都提高了對于啟動(dòng)馬達(dá)的需求，從而直接增加了車輛電池的額外消耗。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)啟動(dòng)時(shí)，電池的電荷通過交流發(fā)電機(jī)補(bǔ)充，但是以燃料經(jīng)濟(jì)性為代價(jià)。對于EWU，一旦發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)啟動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)再次更加努力運(yùn)轉(zhuǎn)以便克服冷和黏稠的發(fā)動(dòng)機(jī)油直到獲得最佳的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行溫度和相關(guān)的低油粘性。在EWU期間，消耗額外的燃料以便補(bǔ)償較高的摩擦損失，其又以燃料經(jīng)濟(jì)性為代價(jià)。因此應(yīng)該明白的是降低用于潤滑發(fā)動(dòng)機(jī)的傳統(tǒng)潤滑劑的粘性是希望的，以便由于降低了的摩擦損失、降低了的泵送損失和在泵送潤滑劑通過發(fā)動(dòng)機(jī)而需要的能量的減少而降低燃料消耗。許多現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)具有用于發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑的可變油泵。這些改變了潤滑劑流經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的流速，目的是最小化油泵的附加損失并且由此增加燃料效率。例如，在低負(fù)載運(yùn)行點(diǎn)油泵經(jīng)設(shè)置提供低流速輸出。相反地，在高負(fù)載運(yùn)行狀況比如峰值功率中，油泵經(jīng)設(shè)置提供接近最大流速的輸出。換句話說，流速與發(fā)動(dòng)機(jī)的需求相匹配，然而其不希望的一面是油將不會如此快速地預(yù)熱，由此對于燃料消耗和排放量具有不利的影響。還要明白的是提高循環(huán)流經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑的預(yù)熱率是有益的，因?yàn)檫@也將會對燃料效率和排放產(chǎn)物產(chǎn)生影響。本公開的目的是以燃料高效率的方式提供改善發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱的方法。

發(fā)明內(nèi)容
為解決至少一些前述缺點(diǎn)，提供了提高發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱速率的方法。該方法包括當(dāng)液體環(huán)路內(nèi)部的液體溫度高于預(yù)定的閾值溫度的時(shí)候，打開在液體環(huán)路中的流動(dòng)控制閥。當(dāng)液體的溫度低于預(yù)定的閾值溫度并且車輛減速率高于預(yù)定的減速率的時(shí)候，收縮在液體環(huán)路內(nèi)部的液體流。這種液體環(huán)路內(nèi)部的管道收縮需要在液體環(huán)路內(nèi)的泵更多的工作。這種泵低效率運(yùn)行產(chǎn)生可轉(zhuǎn)移到液體的熱量，使其更加容易預(yù)熱和降低液體粘性。當(dāng)車輛正在減速的時(shí)候施行本公開的方法使燃料經(jīng)濟(jì)性和整體發(fā)動(dòng)機(jī)效率的低效率泵運(yùn)行的負(fù)面影響最小化。當(dāng)單獨(dú)或結(jié)合附圖的時(shí)候閱讀本發(fā)明的具體實(shí)施方式
時(shí)，本發(fā)明的前述優(yōu)點(diǎn)和其他優(yōu)點(diǎn)以及特征將會顯而易見。應(yīng)該明白的是提供上述摘要以便以簡化的形式介紹，其概念的選擇在具體描述中有進(jìn)一步的描述。這并不意味著確定所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或根本特征，所要求保護(hù)主題的范圍由權(quán)利要求而唯一限定。而且，要求保護(hù)的主題不限于解決前述或在本公開任一部分的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方式。


圖1a是帶有關(guān)聯(lián)油環(huán)路的機(jī)動(dòng)車輛的示意圖。圖1b是圖1a所示的油環(huán)路的替代方案的示意圖。圖2是包含混合冷卻劑系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖。圖3示出通過油泵的低效率運(yùn)行而加速發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱的方法。圖4示出通過冷卻劑泵的低效率運(yùn)行而加速發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱的方法。
具體實(shí)施例方式根據(jù)本公開的第一方面提供了改進(jìn)機(jī)動(dòng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱的方法，該發(fā)動(dòng)機(jī)具有泵以使液體循環(huán)通過發(fā)動(dòng)機(jī)，泵至少能以一般運(yùn)行模式和加熱運(yùn)行模式運(yùn)行，其中該方法包括如果機(jī)動(dòng)車輛正在減速，則使用加熱運(yùn)行模式以便加熱流經(jīng)泵的液體。機(jī)動(dòng)車輛可以進(jìn)一步包括行駛制動(dòng)器以便使機(jī)動(dòng)車輛響應(yīng)駕駛員輸入而減速，并且方法可以進(jìn)一步包括如果機(jī)動(dòng)車輛的行駛制動(dòng)器被致動(dòng)，使用加熱運(yùn)行模式以便加熱流經(jīng)泵的液體。方法可以進(jìn)一步包括如果機(jī)動(dòng)車輛的行駛制動(dòng)器已經(jīng)被致動(dòng)足以產(chǎn)生使車輛高于預(yù)定水平的減速，則使用加熱運(yùn)行模式以便加熱流經(jīng)泵的液體。方法可以進(jìn)一步包括如果液體的溫度低于預(yù)定的溫度，則使用加熱模式。方法可以進(jìn)一步包括如果液體的確定的溫度低于預(yù)定的溫度，則確定液體的溫度并且以加熱模式運(yùn)行泵。在加熱運(yùn)行模式中，泵可以低效率地運(yùn)行以便在流經(jīng)泵的液體中生成熱量。在加熱運(yùn)行模式中，來自泵的液體流可以是被限制以便在流經(jīng)泵的液體中生成熱量。方法可以進(jìn)一步包括在泵的排出端提供流控制閥和當(dāng)泵在加熱運(yùn)行模式中運(yùn)行的時(shí)候關(guān)閉流控制閥到流限制的位置。泵可以通過發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。液體可以是用于發(fā)動(dòng)機(jī)的潤滑劑和用于發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑的至少一個(gè)。根據(jù)本公開的第二方面提供一種車輛，其包括:發(fā)動(dòng)機(jī)；泵，其能夠以一般運(yùn)行模式和加熱運(yùn)行模式運(yùn)行以便使液體循環(huán)通過所述發(fā)動(dòng)機(jī)；和電子控制器，其中電子控制器能夠運(yùn)行從而在所述車輛正在減速的情況下以所述加熱運(yùn)行模式運(yùn)行所述泵，以便加熱流經(jīng)所述泵的所述液體。所述車輛可以進(jìn)一步包括行駛制動(dòng)器以便使所述車輛響應(yīng)駕駛員輸入而減速，并且如果所述車輛的所述行駛制動(dòng)器已經(jīng)被致動(dòng)，則所述控制器能夠運(yùn)行從而以所述加熱運(yùn)行模式運(yùn)行所述泵，以便加熱流經(jīng)所述泵的所述液體。如果所述車輛的所述行駛制動(dòng)器被致動(dòng)足以使所述車輛產(chǎn)生高于預(yù)定水平的減速，則所述控制器能夠運(yùn)行從而以所述加熱運(yùn)行模式運(yùn)行所述泵，以便加熱流經(jīng)所述泵的所述液體。如果流經(jīng)泵的液體的溫度低于預(yù)定溫度，則電子控制器能夠在加熱運(yùn)行模式中運(yùn)行泵。流控制閥可以定位在泵的排出端，并且電子控制器可以用來控制控制閥的打開和關(guān)閉并且，在加熱運(yùn)行模式中，電子控制器能夠關(guān)閉流控制器到流限制位置，以便在來自泵的液體流中產(chǎn)生限制并且在流經(jīng)泵的液體中生成熱量。泵可以通過發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。液體可以是用于發(fā)動(dòng)機(jī)的潤滑劑和用于發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑中的一個(gè)。機(jī)動(dòng)車輛可以具有油泵和冷卻劑泵，其每個(gè)對于通過發(fā)動(dòng)機(jī)的油和冷卻劑能夠以至少一般運(yùn)行模式和加熱運(yùn)行模式運(yùn)行，并且如果機(jī)動(dòng)車輛正在減速，則電子控制器能夠以加熱運(yùn)行模式運(yùn)行兩種泵以便加熱流經(jīng)它們各自泵的液體。油泵可以使?jié)櫥瑒┭h(huán)通過發(fā)動(dòng)機(jī)，油流控制閥可以定位在油泵的排出端，冷卻劑泵可以使冷卻劑循環(huán)通過發(fā)動(dòng)機(jī)，冷卻劑流控制閥可以定位在冷卻劑泵的排出端，并且電子控制器可以控制油和冷卻劑控制閥的打開和關(guān)閉，以便分別提供一般和加熱運(yùn)行模式。當(dāng)油泵在加熱運(yùn)行模式中運(yùn)行的時(shí)候，來自油泵的油流可以是受限制的，以便在流經(jīng)油泵的油中生成熱量，并且電子控制器能夠關(guān)閉油流控制閥到流限制位置，以便在來自泵的油流中產(chǎn)生限制，以及當(dāng)冷卻劑泵在加熱運(yùn)行模式中運(yùn)行的時(shí)候，來自冷卻劑泵的冷卻劑流可以是受限制的，以便在流經(jīng)冷卻劑泵的冷卻劑中生成熱量，并且電子控制器能夠關(guān)閉冷卻劑流控制閥到流限制位置，以便在來自泵的冷卻劑流中產(chǎn)生限制。特別參考圖la，其中示出帶有發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車輛1，該車輛包括發(fā)動(dòng)機(jī)5、泵10、流控制閥12和電子控制器20。機(jī)動(dòng)車輛I還具有制動(dòng)裝置61，該裝置包含許多行駛制動(dòng)器50，其中一個(gè)在圖1a中示意性示出。行駛制動(dòng)器50通過以制動(dòng)器踏板51形式的駕駛員輸入而運(yùn)行，該制動(dòng)器踏板51操作本領(lǐng)域中眾所周知的主缸52。提供制動(dòng)器傳感器53以便確定行駛制動(dòng)器50被致動(dòng)的時(shí)間。制動(dòng)器傳感器53可以是以開關(guān)的形式，比如用來致動(dòng)后制動(dòng)警告燈的開關(guān)類型，或者可以是傳感器，其測量應(yīng)用在制動(dòng)器踏板51上的壓力或者供應(yīng)到行駛制動(dòng)器50的液壓流體的壓力。如果使用壓力傳感器那么機(jī)動(dòng)車輛I的減速程度能夠基于行駛制動(dòng)器50和機(jī)動(dòng)車輛I已知的特性而估計(jì)。另外，通過加速計(jì)55能夠檢測減速。就一切情況而論來自制動(dòng)器傳感器53和加速計(jì)55的輸出信號供應(yīng)到電子控制器20。泵在這種情況下是用于使?jié)櫥驮谟铜h(huán)路60內(nèi)循環(huán)通過發(fā)動(dòng)機(jī)5的油泵10，但是應(yīng)該明白的是泵可以替代為用于使冷卻劑循環(huán)通過發(fā)動(dòng)機(jī)5的冷卻劑泵。來自油儲存器(比如油盤或油底殼6)的油經(jīng)由油供應(yīng)管道13供應(yīng)到油泵10的入口端，并且從油泵10的排出端經(jīng)由油返回管道14返回到發(fā)動(dòng)機(jī)5。應(yīng)該明白的是流控制閥12可以是如圖1a和Ib所示的單獨(dú)的組件或者替代地作為油泵10的整體的部件而形成。還應(yīng)該明白的是供應(yīng)和返回管道13和14可以作為發(fā)動(dòng)機(jī)5結(jié)構(gòu)的部分而被部分地形成。油泵10優(yōu)選地由發(fā)動(dòng)機(jī)5通過機(jī)械驅(qū)動(dòng)7比如軸驅(qū)動(dòng)、鏈條驅(qū)動(dòng)或者皮帶驅(qū)動(dòng)而直接驅(qū)動(dòng)。但是，在其他實(shí)施例中油泵10能夠由除了發(fā)動(dòng)機(jī)以外的裝置而驅(qū)動(dòng)，比如電機(jī)或液壓馬達(dá)(未示出)。油泵10能夠是任一已知的類型，并且能夠是固定或可改變排量的油泵類型。電子控制器20可響應(yīng)表明油溫的溫度輸入運(yùn)行以控制流控制閥12的打開和關(guān)閉，在這種情況下，所述輸入來自定位在供應(yīng)管道13中的溫度傳感器21。應(yīng)該明白的是油的溫度可以在其他位置例如油底殼6檢測到。從加速計(jì)55到控制器20的額外的輸入用來控制打開和關(guān)閉流控制閥12。電子控制器20經(jīng)安排在兩種運(yùn)行模式中運(yùn)行油泵10，一般模式，其中油泵10的運(yùn)行是其滿足發(fā)動(dòng)機(jī)5的運(yùn)行需要，和加熱運(yùn)行模式，其中目標(biāo)是加熱油。在一般運(yùn)行模式中，如果使用可變的流速油泵，流控制閥12—般將會完全打開。但是，如果油流也受到流控制閥12影響，控制閥門12的打開和關(guān)閉將會改變以便對發(fā)動(dòng)機(jī)5產(chǎn)生適當(dāng)?shù)挠土?。在加熱運(yùn)行模式中，流控制閥12將會關(guān)閉到某個(gè)位置，其中在該位置對于來自油泵10的油流產(chǎn)生顯著的限制。在一個(gè)實(shí)施例中流控制閥是蝶形閥，其在油泵10 —般運(yùn)行時(shí)全打開，并且在加熱運(yùn)行模式被致動(dòng)的時(shí)候完全關(guān)閉。在打開位置基本上沒有產(chǎn)生對于流的限制而在蝶形閥完全關(guān)閉的時(shí)候?qū)τ诹魉俚南拗剖秋@著的。應(yīng)該注意的是蝶形閥的直徑可以是比導(dǎo)管的孔的直徑稍微更小，其中蝶形閥安裝在導(dǎo)管中，因此即使在完全關(guān)閉的時(shí)候在蝶形閥的外圍和支持導(dǎo)管之間也存在小縫隙?？梢允褂闷渌愋偷拈y門并且蝶形閥僅是一個(gè)示例。通過在加熱運(yùn)行模式期間限制從油泵出來的油流，油泵10必須應(yīng)用更多的能量以便泵送油，泵送損失也將會增加。增加的泵送損失導(dǎo)致在油泵中熱量的生成，由此加熱流經(jīng)油泵10的油。雖然在加熱運(yùn)行模式期間用來運(yùn)行油泵10的額外能量通常將導(dǎo)致燃料效率的降低，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)5必須更努力地運(yùn)轉(zhuǎn)以便運(yùn)行油泵10，但是根據(jù)本公開并沒有造成這種燃料使用的增加，因?yàn)楫?dāng)通過加速計(jì)55所指示的機(jī)動(dòng)車輛I是減速的時(shí)候，使用加熱模式。在機(jī)動(dòng)車輛I減速期間，發(fā)動(dòng)機(jī)5通常在帶檔滑行/超速(overrun)情況下運(yùn)行，其中對發(fā)動(dòng)機(jī)5實(shí)際上沒有供應(yīng)燃料并且即使使用加熱模式也沒有供應(yīng)額外燃料。因此在本公開的一個(gè)實(shí)施例中如果發(fā)生帶檔滑行的情況(其可以從零節(jié)氣門(未示出)打開或者通過加速計(jì)55的使用而推斷得出)，然后如果出現(xiàn)另一加熱情況則電子控制器20將會在加熱模式中運(yùn)行油泵10，否則其將會使用一般運(yùn)行模式。但是，在本公開的優(yōu)選的實(shí)施例中，車輛減速從行駛制動(dòng)器50的致動(dòng)而推斷出。也就是說，當(dāng)行駛制動(dòng)器50被致動(dòng)的時(shí)候使用加熱模式。在一些實(shí)施例中這可以進(jìn)一步受到如下限制，即要求行駛制動(dòng)器產(chǎn)生高于預(yù)定限值的減速水平，以便降低由加熱運(yùn)行模式的使用而產(chǎn)生的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)，引起車輛在低摩擦表面比如冰面的不穩(wěn)定性。減速預(yù)定水平將會由機(jī)動(dòng)車輛I的特性而定，并且可以是由加速計(jì)55所測量的減速實(shí)際水平或者供應(yīng)到行駛制動(dòng)器的踏板壓力或液壓流體壓力的壓力水平，以及通過制動(dòng)器傳感器53能夠供應(yīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)控制器20的信息。用來確定減速預(yù)定水平的機(jī)動(dòng)車輛的特性可以是車輛的重量、馬達(dá)類型、額外功率需求和/或運(yùn)行速度。現(xiàn)在參考圖lb，其中示出為了限制來自泵的流的備選安排。相似的參考數(shù)字與關(guān)于油環(huán)路60在圖1a中示出的具有同樣的意義。在這種情況下流控制閥12在無限制的返回管道14a和限制的返回管道14b之間切換流。在這種情況下限制的流返回管道14b包含孔16，但是應(yīng)該明白的是對于流的限制可以通過使用帶有小截面積的返回管道而實(shí)現(xiàn)。在泵的一般運(yùn)行模式期間無限制返回管道14a由流控制閥12所選擇，并且在加熱運(yùn)行模式中限制的返回管道14b由流控制閥12所選擇。如前，流控制閥12由電子控制器(圖1b中未示出)基于機(jī)動(dòng)車輛減速和液體溫度而控制。同樣地，制動(dòng)裝置61在圖1b中未示出，但是應(yīng)該明白其是容納圖1b所示的油環(huán)路60的替代實(shí)施例中的較大機(jī)動(dòng)車輛I的部件。在本公開的一個(gè)實(shí)施例(圖2所示)中，發(fā)動(dòng)機(jī)5具有位于循環(huán)水基冷卻劑的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)80內(nèi)部的冷卻劑泵90。冷卻劑泵90循環(huán)冷卻劑通過發(fā)動(dòng)機(jī)，冷卻劑流控制閥212在冷卻劑泵90的下游。電子控制器20用來控制油冷卻劑控制閥212的打開和關(guān)閉。在這種實(shí)施例中，油泵在一般運(yùn)行模式中運(yùn)行以便提供油流到發(fā)動(dòng)機(jī)，并且其在加熱運(yùn)行模式中運(yùn)行以便在需要加熱油的時(shí)候加熱流經(jīng)油泵的油，并且冷卻劑泵90在一般運(yùn)行模式中運(yùn)行以便提供冷卻劑流到發(fā)動(dòng)機(jī)，并且其在加熱運(yùn)行模式中運(yùn)行以便在加熱冷卻劑是有益的時(shí)候加熱流經(jīng)冷卻劑泵90的冷卻劑。如果機(jī)動(dòng)車輛I正在減速，允許通過圖2所示的冷卻劑泵90加熱在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)80內(nèi)部的冷卻劑。減速基于行駛制動(dòng)器50是否已經(jīng)被致動(dòng)(其由制動(dòng)器傳感器53檢測)和/或基于從加速計(jì)55到控制器20的輸入而推斷出。而且，當(dāng)油泵在加熱運(yùn)行模式中運(yùn)行的時(shí)候來自油泵10的油流速是受限制的，以便在流經(jīng)油泵10的油中生成熱量，并且電子控制器20能夠關(guān)閉油流控制閥12到流限制位置，以便在來自油泵10的油流中產(chǎn)生限制。當(dāng)冷卻劑泵90在加熱運(yùn)行模式中運(yùn)行的時(shí)候，來自冷卻劑泵90的冷卻劑流是受限制的，以便在流經(jīng)冷卻劑泵90的冷卻劑中生成熱量，并且電子控制器20能夠關(guān)閉冷卻劑流控制閥到流限制位置，以便在來自泵的冷卻劑流中產(chǎn)生限制。因此總而言之，在發(fā)動(dòng)機(jī)功率計(jì)中使用的與Froude水制動(dòng)器類似的方式中，油泵或冷卻劑泵能夠用來使應(yīng)用到它的能量轉(zhuǎn)換成熱量并且這種熱量能夠轉(zhuǎn)移到流經(jīng)它的液體比如潤滑劑。因此，當(dāng)油泵10在這種加熱模式中運(yùn)行的時(shí)候，發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑劑溫度能夠迅速地增加。雖然在加熱運(yùn)行模式中運(yùn)行油泵10通常會惡化燃料消耗，但是這通過將加熱限定到車輛I是減速的時(shí)間段而最小化了，比如在帶檔滑行的情況下當(dāng)行駛制動(dòng)器50被致動(dòng)的時(shí)候。雖然如果油泵10由發(fā)動(dòng)機(jī)5比如由機(jī)械驅(qū)動(dòng)軸7直接驅(qū)動(dòng)，則為了減速的目的這是特別有用的，但是應(yīng)該明白的是即使電力驅(qū)動(dòng)的油泵，額外的負(fù)載將會經(jīng)由會導(dǎo)致增加的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)而增加的電力需求供應(yīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)5。因此通過將對加熱運(yùn)行模式的使用限定到由于行駛制動(dòng)器50的使用而發(fā)生車輛減速的時(shí)間段，通常用于車輛的行駛制動(dòng)器50的能量能夠用來加熱油或冷卻劑。因此，并非以升高制動(dòng)溫度的形式浪費(fèi)能量，油泵10能夠設(shè)置在加熱運(yùn)行模式中以便接合行駛制動(dòng)器50工作從而降低對于行駛制動(dòng)器50的能量損失。這種使用消除了本來應(yīng)該產(chǎn)生的任何燃料損失，因?yàn)樵谶@種制動(dòng)情況下發(fā)動(dòng)機(jī)5在帶檔滑行狀態(tài)運(yùn)行。如前所述，本公開能夠以更快地預(yù)熱發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑為目標(biāo)而應(yīng)用于冷卻劑泵90。雖然如前所述控制閥用來限制來自泵的流以便使其低效率地運(yùn)行并生成熱量，但是應(yīng)該明白的是就可變流體泵的某些類型來說，泵本身可以調(diào)整進(jìn)入非常低效率的運(yùn)行狀態(tài)以便在沒有流控制閥的情況下提供加熱。圖2示出多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)5的一個(gè)汽缸的示意圖，該汽缸可以包含在汽車的推進(jìn)系統(tǒng)中。發(fā)動(dòng)機(jī)5可以被至少部分通過包括控制器20的控制系統(tǒng)和通過經(jīng)由輸入裝置130來自車輛駕駛員132的輸入信號控制。在這個(gè)示例中，輸入裝置130包含加速器踏板和踏板位置傳感器134用于生成成比例的踏板位置信號PP。發(fā)動(dòng)機(jī)5的燃燒室(即汽缸)30可以包括燃燒室壁32，活塞36定位在其內(nèi)部?；钊?6可以耦合到曲軸40因此活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。曲軸40可以經(jīng)由中間傳動(dòng)系統(tǒng)耦合到車輛的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪。進(jìn)一步說，啟動(dòng)馬達(dá)可以經(jīng)由飛輪耦合曲軸40以便使發(fā)動(dòng)機(jī)5的運(yùn)行能夠啟動(dòng)。燃燒室30可以經(jīng)由進(jìn)氣通道42收到來自進(jìn)氣歧管44的進(jìn)氣，并且可以經(jīng)由排氣通道48排出燃燒氣體。進(jìn)氣歧管44和排氣通道48能夠經(jīng)由各自的進(jìn)氣門252和排氣門254選擇性地和燃燒室30流通。在一些實(shí)施例中，燃燒室30可以包含兩個(gè)或更多進(jìn)氣門和/或兩個(gè)或更多排氣門。在本示例中，進(jìn)氣門252和排氣門254可以經(jīng)由各自的凸輪致動(dòng)系統(tǒng)251和253由凸輪致動(dòng)所控制。每個(gè)凸輪致動(dòng)系統(tǒng)251和253可以包含一個(gè)或更多凸輪并且可以利用一個(gè)或更多凸輪廓線變換(CPS)、可變凸輪正時(shí)(VCT)、可變氣門正時(shí)(VVT)和/或可變氣門升程(VVL)系統(tǒng)，其可以由控制器20運(yùn)行以便改變閥門運(yùn)行。進(jìn)氣門252和排氣門254的位置可以由位置傳感器255和257分別確定。在可選的實(shí)施例中，進(jìn)氣門252和/或排氣門254可以由電動(dòng)氣門致動(dòng)所控制。例如，汽缸30可以可選地包含經(jīng)由電動(dòng)氣門致動(dòng)所控制的進(jìn)氣門和經(jīng)由包含CPS和/或VCT系統(tǒng)的凸輪致動(dòng)所控制的排氣門。燃料噴射器66經(jīng)示出直接耦合燃燒室30用于直接在其中噴射燃料，其與經(jīng)由電子驅(qū)動(dòng)器68從控制器20收到的信號FPW的脈沖寬度成比例。如此，燃料噴射器66提供已知的燃料直接噴射進(jìn)燃燒室30。例如，燃料噴射器可以安裝在燃燒室側(cè)邊或在燃燒室頂部。燃料可以由包含燃料箱、燃料泵和燃料軌的燃料系統(tǒng)(未示出)輸送到燃料噴射器66。在一些實(shí)施例中，燃燒室30可以替代地或額外地包含燃料噴射器，其以某一配置安排在進(jìn)氣歧管44中，該配置提供已知的進(jìn)氣道噴射燃料進(jìn)燃燒室30的進(jìn)氣口上游。進(jìn)氣通道42可以包括帶有節(jié)流板64的節(jié)氣門62。在這個(gè)特別的示例中，節(jié)流板64的位置可以由控制器20經(jīng)由信號所改變，該信號提供到電動(dòng)機(jī)或包括節(jié)氣門62的執(zhí)行器，其通常被認(rèn)為是電子節(jié)氣門控制器(ETC)的配置。如此，節(jié)氣門62可以經(jīng)運(yùn)行以便改變提供到其他發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸之中的燃燒室30的進(jìn)氣。節(jié)流板的位置64可以由節(jié)氣門位置信號TP提供到控制器20。進(jìn)氣通道42可以包含空氣質(zhì)量流傳感器120和歧管空氣壓力傳感器122用于分別提供信號MAF和MAP到控制器20。排氣傳感器126經(jīng)示出將排氣通道48耦合在排放控制裝置70的上游。傳感器126可以是用于提供排氣空氣/燃料比率指示的任一合適的傳感器，比如線性氧傳感器或UEGO (通用或?qū)捰蚺艢庋?、雙態(tài)氧傳感器或EG0、HEG0(加熱的EGO)、N0x、HC、或CO傳感器。排放控制裝置70 (也被認(rèn)為是催化劑或排氣催化劑)經(jīng)示出沿著排氣傳感器126的排氣通道48的上游而安排。裝置70可以是三效尾氣凈化催化劑(TWC)、NOx收集器、不同其他排放控制裝置、或由其的結(jié)合。在一些實(shí)施例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)5運(yùn)行期間，排放控制裝置70可以通過發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)汽缸在特定的空氣/燃料比率范圍內(nèi)周期性地重啟。發(fā)動(dòng)機(jī)5可以經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)80而冷卻。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)80經(jīng)配置在引導(dǎo)冷卻劑(比如水)通過發(fā)動(dòng)機(jī)5。例如，循環(huán)通過發(fā)動(dòng)機(jī)5的冷卻劑可以流出發(fā)動(dòng)機(jī)并且經(jīng)由一個(gè)或更多散熱器82而冷卻。冷卻的冷卻劑可以經(jīng)由油泵90泵送返回發(fā)動(dòng)機(jī)。在一些實(shí)施例中，冷卻系統(tǒng)80可以包含冷卻劑流控制閥212，其能夠接收來自控制器20的輸入。冷卻劑流控制閥能夠關(guān)閉以便限制冷卻劑流通過發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)80，使冷卻劑泵90沒有效率，該冷卻劑泵90生成可轉(zhuǎn)移到冷卻劑的熱量。通道84的這種限制只有在車輛是減速的時(shí)候才實(shí)行，以便降低燃料消耗和發(fā)動(dòng)機(jī)整體低效率的負(fù)面影響。類似地，這種冷卻劑加熱運(yùn)行模式僅使用在冷卻劑溫度低于預(yù)定的閾值溫度的時(shí)候?？刂破?0在圖2中作為微型計(jì)算機(jī)示出，包含微處理器單元102、輸入/輸出端口 104、用于可執(zhí)行程序和校準(zhǔn)值的電子儲存介質(zhì)(在本特例中作為只讀存儲器芯片106示出)、隨機(jī)存取存儲器108、不失效存儲器110和數(shù)據(jù)總線?？刂破?0可以收到來自耦合發(fā)動(dòng)機(jī)5的傳感器的不同信號，另外那些以前討論的信號，還包含來自空氣質(zhì)量流量傳感器120的感應(yīng)空氣質(zhì)量流量(MAF)的測量；來自耦合冷卻套114的溫度傳感器112的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度(ETC);來自耦合到曲軸40的霍爾效應(yīng)傳感器118 (或其他類型)的表面點(diǎn)火感測信號；來自節(jié)氣門位置傳感器的節(jié)氣門位置(TP);以及來自傳感器122的絕對歧管壓力信號MAP。發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號RPM可以由控制器20從信號PIP生成。來自歧管壓力傳感器的歧管壓力信號MAP可以用來在進(jìn)氣歧管中提供真空或壓力指示。應(yīng)該注意的是可以使用上述傳感器的不同結(jié)合，比如沒有MAP傳感器的MAF傳感器，或反之亦然。在化學(xué)計(jì)量的運(yùn)行期間，MAP傳感器能夠給出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的指示。進(jìn)一步說，這個(gè)傳感器與檢測的發(fā)動(dòng)機(jī)速度，能夠提供對引導(dǎo)進(jìn)汽缸的進(jìn)料(包含空氣)的估計(jì)。在一個(gè)示例中，傳感器118，其也用作發(fā)動(dòng)機(jī)速度傳感器，可以產(chǎn)生曲軸每周旋轉(zhuǎn)的等距脈沖的預(yù)定數(shù)量。儲存介質(zhì)只讀存儲器106能夠經(jīng)編程帶有計(jì)算機(jī)可讀數(shù)據(jù)，其表示處理器102可實(shí)行的指令用于執(zhí)行以下方法和其他預(yù)期的但沒有具體地列出的變體。如上，圖2示出多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)的僅一個(gè)汽缸，并且每個(gè)汽缸可以相似地包括它自己的整套進(jìn)氣/排氣門、燃料噴射器、火花塞等。上述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)可以經(jīng)調(diào)整用于保持冷卻劑因而將發(fā)動(dòng)機(jī)保持在設(shè)定的溫度。這樣，可以控制排放，同時(shí)保持發(fā)動(dòng)機(jī)在安全的運(yùn)行溫度。然而，發(fā)動(dòng)機(jī)剛一啟動(dòng)起來，冷卻劑經(jīng)常會低于最佳溫度，直到發(fā)動(dòng)機(jī)徹底地預(yù)熱。本公開的目標(biāo)是更加迅速地使冷卻劑加熱到設(shè)定的溫度以便增加發(fā)動(dòng)機(jī)效率。
現(xiàn)在特別參考圖3，其中示出用于通過油泵的低效率運(yùn)行而改善發(fā)動(dòng)機(jī)5的預(yù)熱的方法。方法300以接通(key-on)事項(xiàng)開始，并且接著前進(jìn)到方框305。在方框305中由制動(dòng)器傳感器53確定行駛制動(dòng)器50是否已經(jīng)被致動(dòng)。如果行駛制動(dòng)器50未被致動(dòng)，則在方框305中測試的結(jié)果是“否”，方法繼續(xù)進(jìn)行到306，其中一般油運(yùn)行模式通過維持油流控制閥12打開而保持，直到行駛制動(dòng)器被致動(dòng)時(shí)為止。如果在305行駛制動(dòng)器已經(jīng)被致動(dòng)(是)，那么在307就確定了減速是否超過預(yù)定的閾值。減速能夠由加速計(jì)55或由控制器20在發(fā)動(dòng)機(jī)速度中監(jiān)控變化率而確定。如果沒有超過預(yù)定減速閾值，那么在方框307中對于測試這將會被解釋成“否”的結(jié)果，并且方法繼續(xù)進(jìn)行到308，其中油流控制閥12保持打開直到減速超過閾值時(shí)為止。如上，對于減速的預(yù)定閾值可以基于車輛特征，例如車輛重量、在電動(dòng)機(jī)上的額外功率需求和運(yùn)行速度。如果在307已經(jīng)超過(是)這種減速閾值，方法300繼續(xù)進(jìn)行到310。當(dāng)行駛制動(dòng)器已經(jīng)被致動(dòng)的時(shí)候，高于減速預(yù)定閾值的油加熱模式的運(yùn)行使得對發(fā)動(dòng)機(jī)5經(jīng)由機(jī)械軸7向油泵10提供動(dòng)力的額外需求最小化。在這些情況下運(yùn)行油加熱模式將會使對于燃料經(jīng)濟(jì)性和整體發(fā)動(dòng)機(jī)低效率的負(fù)面影響最小化。在方框310中油的溫度(Ttjil)與預(yù)定的油溫度限值(Ttjilniin)相比較。這種比較基于油溫度的測量和Ttjilmin的儲存值由電子控制器20完成，該油溫度的測量從溫度傳感器21獲得。Ttjilmin是油的粘性將會降低到可接受的水平從而使上述所涉及的不利最小化的一種溫度。如果在方框310中油的溫度經(jīng)確定大于Ttjilmin (是)，那么方法前進(jìn)到方框311，在那里油流控制閥12保持打開，直到Ttjil降低到Ttjilmin以下。這將會是如下情況:經(jīng)過短暫的時(shí)間以后發(fā)動(dòng)機(jī)5重新啟動(dòng)，或者發(fā)動(dòng)機(jī)的位置處在高環(huán)境溫度例如40° C的環(huán)境中。在方框310中，如果油溫度經(jīng)確定低于預(yù)定的溫度限值Ttjilmin(否)，那么方法前進(jìn)到方框320，其中油加熱模式被啟動(dòng)，也就是說油流控制閥12是受限制的以便需要油泵10的更多工作。這種低效率產(chǎn)生轉(zhuǎn)移到油的熱量。因此，為了油加熱的發(fā)生，油的溫度將會低于預(yù)定的溫度限值Ttjilmin，并且機(jī)動(dòng)車輛I將會以大于閾值的速率減速。雖然如以上這種加熱模式由通過收縮流控制閥12限制油流流出油泵10而引起，但是應(yīng)該明白的是對于一些泵的設(shè)計(jì)能夠使用替換的加熱機(jī)制。例如，泵10可以經(jīng)重新配置或者調(diào)整進(jìn)入低效率運(yùn)行模式，其中失速或過度湍流在泵內(nèi)部產(chǎn)生，從而在油中生成熱量。在方框320后方法前進(jìn)到方框330，其中油的溫度(Ttjil)與預(yù)定的油溫度限值(Toilfflin)相比較。如前，這種比較基于油溫度的測量和Ttjilmin的儲存值由電子控制器20完成，該油溫度的測量從溫度傳感器21獲得。如果在方框330中油的溫度經(jīng)確定大于Ttjilmin(是)，那么方法前進(jìn)到方框345，其中油流控制閥12是打開的。如果在方框330中油溫度經(jīng)確定低于預(yù)定的溫度限值Ttjilmin(否)，那么方法前進(jìn)到方框340，其中油流控制閥12保持收縮直到Ttjil超過Ttjilmint5 —旦Toil超過Ttjilmin，方法300前進(jìn)到345，其中油流控制閥12完全打開。方法300接著終止，因?yàn)橛偷倪M(jìn)一步加熱不是有用的。方法300為發(fā)動(dòng)機(jī)控制器提供指令以便在車輛減速期間低效率地運(yùn)行油泵從而加速發(fā)動(dòng)機(jī)油的預(yù)熱。當(dāng)車輛沒有減速的時(shí)候低效率地運(yùn)行油泵是可能的。這樣將會允許更加迅速的發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱，但是會負(fù)面地影響整體發(fā)動(dòng)機(jī)效率，因?yàn)樗枰l(fā)動(dòng)機(jī)的額外工作以便低效率地向油泵提供動(dòng)力。另外，低效率油泵運(yùn)行的類似方法能夠用于額外的或替代的液體環(huán)路。以下描述用于冷卻劑油泵低效率運(yùn)行以便加速冷卻劑預(yù)熱的方法。
現(xiàn)在參考圖4，提供方法400用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制器以便基于冷卻劑溫度和發(fā)動(dòng)機(jī)工況指揮冷卻劑流控制閥。方法400基本與圖3所示的方法300類似，除了方法400應(yīng)用于冷卻劑環(huán)路而不是如圖3所示的方法300的油環(huán)路以外。方法400以接通事件開始，并且接著前進(jìn)到方框405。在方框405中確定行駛制動(dòng)器50是否已經(jīng)被致動(dòng)。如果行駛制動(dòng)器50未被致動(dòng)，在方框405中測試的結(jié)果是“否”，方法400繼續(xù)進(jìn)行到406，在那里一般冷卻劑運(yùn)行模式被保持直到行駛制動(dòng)器被致動(dòng)時(shí)為止，其中冷卻劑流控制閥212是打開的。如果行駛制動(dòng)器在405 (是)已經(jīng)被致動(dòng)，那么在407確定減速是否超過預(yù)定的閾值。如果沒有超過預(yù)定的減速閾值，那么這在方框407中對于測試將會被解釋成“否”的結(jié)果，并且方法繼續(xù)進(jìn)行到408，其中冷卻劑流控制閥212保持打開直到減速超過閾值時(shí)為止。如上，對于減速的預(yù)定閾值可以基于車輛特征，例如車輛重量、在電動(dòng)機(jī)上的額外功率需求和運(yùn)行速度。如果在407已經(jīng)超過這種減速閾值(是)，方法400繼續(xù)進(jìn)行到410。當(dāng)行駛制動(dòng)器已經(jīng)被致動(dòng)的時(shí)候，高于減速預(yù)定閾值的冷卻劑加熱模式的運(yùn)行使發(fā)動(dòng)機(jī)5向冷卻劑泵90提供動(dòng)力的額外需求最小化。在這些情況下運(yùn)行冷卻劑加熱模式將會使對于燃料經(jīng)濟(jì)性和整體發(fā)動(dòng)機(jī)低效率的負(fù)面影響最小化。在方 框410中冷卻劑的溫度(T_lant)與預(yù)定的冷卻劑溫度限值(T_lantmin)相比較。這種比較基于冷卻劑溫度的測量和T_lantmin的儲存值由電子控制器20完成，該油溫度的測量從溫度傳感器112獲得。T_lantmin是冷卻劑的粘性將會降低到可接受的水平從而使上述所涉及的不利最小化的一種溫度。如果在方框410中冷卻劑的溫度經(jīng)確定大于T_lantmin (是)，那么方法前進(jìn)到方框411，在那里冷卻劑流控制閥212保持打開，直到T_lant降低到T_lantmin以下。這將會是如下情況:在經(jīng)過短暫的時(shí)間以后發(fā)動(dòng)機(jī)5重新啟動(dòng)或者發(fā)動(dòng)機(jī)的位置處在高環(huán)境溫度例如40° C的環(huán)境中。在方框410中，如果冷卻劑溫度經(jīng)確定低于預(yù)定的溫度限值T_lantmin (否)，那么方法前進(jìn)到方框420，其中冷卻劑加熱模式被致動(dòng)，也就是說控制器20指示冷卻劑流控制閥以便在冷卻劑加熱運(yùn)行模式中運(yùn)行。在冷卻劑加熱運(yùn)行模式中流控制閥212是收縮的以至于需要冷卻劑油泵90的更多工作。這種低效率性產(chǎn)生轉(zhuǎn)移到冷卻劑的熱量。因此，為了冷卻劑加熱的發(fā)生，冷卻劑的溫度將會低于預(yù)定的溫度限值T_lantmin，并且機(jī)動(dòng)車輛I將會以大于閾值的速率減速。雖然如以上所述，這種加熱模式由通過收縮冷卻劑流控制閥212限制冷卻劑流流出冷卻劑泵90而引起，但是應(yīng)該明白的是由于一些油泵的設(shè)計(jì)能夠使用替換的加熱機(jī)制。例如，冷卻劑泵90可以經(jīng)重新配置或者調(diào)整進(jìn)入低效率運(yùn)行模式，其中失速或過度湍流在油泵內(nèi)部產(chǎn)生，從而在冷卻劑中生成熱量。在方框420后方法前進(jìn)到方框430，其中冷卻劑的溫度(T_lant)與預(yù)定的冷卻劑溫度限值(T_lantmin)相比較。如前，這種比較基于冷卻劑溫度測量和T_lantmiJ^儲存值由電子控制器20完成，該油溫度的測量從溫度傳感器15獲得。如果在方框430中冷卻劑的溫度經(jīng)確定大于T_lantmin (是)，那么方法前進(jìn)到方框445，其中一般冷卻劑運(yùn)行模式通過打開冷卻劑流動(dòng)控制閥212而恢復(fù)。方法400接著終止，因?yàn)槔鋮s劑的進(jìn)一步加熱不是有用的。如果在方框430中冷卻劑溫度經(jīng)確定低于預(yù)定的溫度限值T_lantmin (否)，那么方法前進(jìn)到方框440，在那里保持冷卻劑加熱模式，直到T_lant超過T_lantmin。
方法400為發(fā)動(dòng)機(jī)控制器20提供指示以便施行本公開專門針對冷卻劑環(huán)路的方法，比如圖2所示的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)80。此處的方法獨(dú)立于發(fā)動(dòng)機(jī)油環(huán)路內(nèi)的溫度。但是，方法300和400可以是相互依存的。對于以相似的速率預(yù)熱的液體和環(huán)路來說，油和冷卻劑加熱模式的運(yùn)行同時(shí)使用來自一個(gè)液體環(huán)路的溫度傳感器來確定是否已經(jīng)達(dá)到閾值溫度將會是可能的。本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例減少對于額外傳感器和發(fā)送至和來自控制器20指示的需求。本公開的目標(biāo)是用于發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，所述方法包括當(dāng)液體環(huán)路內(nèi)部的液體的溫度是高于預(yù)定閾值溫度的時(shí)候在液體環(huán)路中打開流控制閥。當(dāng)液體的溫度低于預(yù)定的閾值溫度并且車輛減速率是高于預(yù)定的減速率的時(shí)候，收縮在液體環(huán)路內(nèi)部的液體流。泵例如油泵的低效率運(yùn)行按照這種方式產(chǎn)生可轉(zhuǎn)移到液體的熱量從而迅速地加熱油，該液體在本示例中是油。在車輛是以高于預(yù)定閾值的速率減速的時(shí)候，油泵的低效率運(yùn)行使油泵的故意低效率運(yùn)行對于整體發(fā)動(dòng)機(jī)效率和燃料經(jīng)濟(jì)性的負(fù)面影響最小化。發(fā)動(dòng)機(jī)油或冷卻劑的迅速加熱比傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)更容易地減少了發(fā)動(dòng)機(jī)組件上的粘性并且因此減少了摩擦，其中傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)依賴一般工況從而較緩慢地預(yù)熱發(fā)動(dòng)機(jī)油?？s短這種預(yù)熱階段具有減輕發(fā)動(dòng)機(jī)組件磨損和增加整體效率的有利之處。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白的是雖然本公開通過參考一個(gè)或更多實(shí)施例的示例的方式描述，但是本公開不受所公開的實(shí)施例的限制，并且在不脫離由權(quán)利要求所限定的本公開范圍的情況下可以構(gòu)建一個(gè)或更多替換的實(shí)施例。應(yīng)該明白的是由此公開的配置和方法實(shí)際上是示范性的，并且這些特別的實(shí)施例不被理解為限定的含義，因?yàn)闊o數(shù)的改變是可能的。例如，上述技術(shù)能夠應(yīng)用于V-6, 1-4，1-6，V-12,對置4和其他發(fā)動(dòng)機(jī)類型。本公開的主題包含不同系統(tǒng)和配置以及此處公開的其他特征、功能和/或性質(zhì)的所有新穎且非顯而易見的結(jié)合和子結(jié)合。權(quán)利要求特別指出被認(rèn)為是新穎且非顯而易見的某些結(jié)合和子結(jié)合。這些權(quán)利要求可能提到“一”元件或“第一”元件或等同用語。這種權(quán)利要求應(yīng)該被理解成包含一個(gè)或更多這種元件的合并，既不必需也不排除兩個(gè)或更多這種元件。本公開的特征、功能、元件和/或性質(zhì)的其他結(jié)合和子結(jié)合可以通過在這個(gè)或相關(guān)申請中的本權(quán)利要求的修改或者通過提出新權(quán)利要求而要求。這種權(quán)利要求，其對于原始權(quán)利要求不管是在范圍上更廣泛、更窄、等同或不同，也被認(rèn)為是包含在本公開主題范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于改善車輛發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱的方法，包括: 運(yùn)行泵以使液體循環(huán)通過所述發(fā)動(dòng)機(jī)； 當(dāng)所述液體高于預(yù)定閾值溫度時(shí)以一般運(yùn)行模式運(yùn)行所述泵；和 如果所述車輛正在減速并且所述液體低于所述預(yù)定閾值溫度，啟動(dòng)所述泵的加熱運(yùn)行模式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述車輛進(jìn)一步包括行駛制動(dòng)器以便響應(yīng)駕駛員輸入而使所述車輛減速，并且進(jìn)一步包括如果所述車輛的所述行駛制動(dòng)器被致動(dòng)，則啟動(dòng)所述加熱運(yùn)行模式以便加熱流經(jīng)所述泵的所述液體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述方法進(jìn)一步包括如果所述車輛的所述行駛制動(dòng)器被致動(dòng)足以使所述車輛產(chǎn)生高于預(yù)定水平的減速，則啟動(dòng)所述加熱運(yùn)行模式以便加熱流經(jīng)所述泵的所述液體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述加熱運(yùn)行模式中，所述泵以低于一般模式的效率運(yùn)行，以便生成能夠轉(zhuǎn)移到流經(jīng)所述泵的所述液體的更多熱量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中在所述加熱運(yùn)行模式中，來自所述泵的液體流比在一般模式中更加受到限制，以便生成能夠轉(zhuǎn)移到流經(jīng)所述泵的所述液體的更多熱量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述泵由所述發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述液體是油。
8.—種車輛，包括: 發(fā)動(dòng)機(jī)； 泵，其能夠以一般運(yùn)行模式和加熱運(yùn)行模式運(yùn)行以便使液體循環(huán)通過所述發(fā)動(dòng)機(jī)；和 控制器，其中所述控制器能夠運(yùn)行從而僅在所述車輛正在減速的情況下以所述加熱運(yùn)行模式運(yùn)行所述泵，以便加熱流經(jīng)所述泵的所述液體。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛，其中所述車輛進(jìn)一步包括行駛制動(dòng)器以便使所述車輛響應(yīng)駕駛員輸入而減速，并且所述控制器能夠運(yùn)行從而如果所述車輛的所述行駛制動(dòng)器已經(jīng)被致動(dòng)，則以所述加熱運(yùn)行模式運(yùn)行所述泵，以便加熱流經(jīng)所述泵的所述液體。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛，其中所述控制器能夠運(yùn)行從而如果所述車輛的所述行駛制動(dòng)器被致動(dòng)足以使所述車輛產(chǎn)生高于預(yù)定水平的減速，則以所述加熱運(yùn)行模式運(yùn)行所述泵，以便加熱流經(jīng)所述泵的所述液體。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的車輛，其中所述控制器能夠運(yùn)行從而如果流經(jīng)所述泵的所述液體的溫度低于預(yù)定溫度，則以所述加熱運(yùn)行模式運(yùn)行所述泵。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛，其中所述泵由所述發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛，其中所述液體是油和冷卻劑之一。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛，其中所述車輛具有油泵和冷卻劑泵，其每一個(gè)都能以一般運(yùn)行模式和加熱運(yùn)行模式運(yùn)行從而循環(huán)各自相應(yīng)的液體通過所述發(fā)動(dòng)機(jī)，并且所述控制器能夠運(yùn)行從而如果所述車輛正在減速，則以所述加熱運(yùn)行模式運(yùn)行所述油泵和所述冷卻劑泵二者，以便加熱流經(jīng)所述油泵和所述冷卻劑泵的各自相應(yīng)的液體。
15.—種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的方法,包括: 當(dāng)在所述液體環(huán)路內(nèi)部的所述液體溫度高于預(yù)定閾值溫度的時(shí)候，打開液體環(huán)路中的流控制閥；和只有當(dāng)所述液體的溫度低于所述預(yù)定閾值溫度并且車輛減速率高于預(yù)定減速率的時(shí)候，才收縮所述液體環(huán)路內(nèi)的液體流。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述方法進(jìn)一步包括通過轉(zhuǎn)動(dòng)蝶形閥而收縮所述液體環(huán)路內(nèi)的液體流。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述方法進(jìn)一步包括，通過使液體流通過受限制的管道而收縮所述液體回路中的液體流，所述受限制的管道當(dāng)所述液體的溫度高于預(yù)定閾值溫度時(shí)被阻塞。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述方法進(jìn)一步包括，通過使液體流通過受限制的管道而收縮所述液體回路中的液體流，該受限制的管道的直徑小于當(dāng)所述液體的溫度高于預(yù)定閾值溫度時(shí)未被阻塞的管道的直徑。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述液體環(huán)路是油環(huán)路。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述液體環(huán)路是冷卻劑環(huán)路。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于加熱液體的方法，當(dāng)所述液體溫度低時(shí)所述液體由泵供應(yīng)到機(jī)動(dòng)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)，從而降低所述發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行效率。所述方法包括通過限流來使所述泵低效率運(yùn)行，以便生成可轉(zhuǎn)移到所述液體的熱量。當(dāng)應(yīng)用行駛制動(dòng)器并且所述車輛正在減速時(shí)使所述泵低效率運(yùn)行，以便使對燃料經(jīng)濟(jì)性和整體發(fā)動(dòng)機(jī)效率的負(fù)面影響最小化。
文檔編號F01P7/16GK103104309SQ20121044729
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者T·J·鮑曼 申請人:福特環(huán)球技術(shù)公司