发明创造名称：发动机电控机油泵的控制系统及其控制方法
外观设计名称：
决定号：183764
决定日：2019-07-15
委内编号：1F258471
优先权日：
申请（专利）号：201510497541.4
申请日：2015-08-13
复审请求人：奇瑞汽车股份有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：郭绪垚
合议组组长：李基沛
参审员：裴京礼
国际分类号：F01M1/16(2006.01)
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求的技术方案相对于作为最接近的现有技术的对比文件存在区别技术特征，但该区别技术特征或被其他对比文件公开且在其他对比文件中所起的作用与其在本申请中所起的作用相同，或为本领域技术人员根据公知常识容易想到的技术手段，则本领域技术人员容易在现有技术中获得结合的启示，从而该权利要求相对于上述对比文件及公知常识的结合不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201510497541.4，名称为“发动机电控机油泵的控制系统及其控制方法”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为奇瑞汽车股份有限公司。本申请的申请日为2015年08月13日，公开日为2015年11月11日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年06月15日以本申请权利要求1-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由作出驳回决定，驳回决定所依据的文本为：申请日2015年08月13日提交的说明书第1-30段（第1-5页），说明书附图图1-2（第1-2页），说明书摘要，摘要附图；2017年11月28日提交的权利要求第1-6项。
驳回决定引用的对比文件如下：
对比文件1：CN103362591A，公开日为2013年10月23日；
对比文件2：US2006/289263A1，公开日为2006年12月28日。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种发动机电控机油泵的控制系统，其特征在于：包括：
驱动电机(30)，用于驱动发动机机油泵工作；
检测模块(20)，包括用于检测发动机机油温度的机油温度传感器(21)、用于检测发动机转速的发动机转速传感器(22)，以及用于检测发动机机油压力的机油压力传感器(23)；
自动控制模块(10)，与检测模块(20)的数据输出端相连，根据所述发动机的机油温度和发动机转速，确定目标机油压力，并将该目标机油压力与机油压力传感器(23)测得的实际机油压力进行比较，根据比较结果输出驱动信号控制驱动电机(30)转速，使实际机油压力维持在所述目标机油压力；
所述自动控制模块(10)包括：数据处理模块(11)，与机油温度传感器(21)和发动机转速传感器(22)的数据输出端相连，根据发动机的机油温度和发动机转速，计算出目标机油压力；PID闭环控制模块(12)，与数据处理模块(11)和机油压力传感器(23)相连，接收机油压力传感器(23)检测的实际机油压力，将该实际机油压力与所述目标机油压力进行比较，并根据比较结果输出控制信号控制驱动电机(30)转速。
2. 根据权利要求1所述的发动机电控机油泵的控制系统，其特征在于：所述自动控制模块(10)集成在ECU中。
3. 一种权利要求1所述控制系统的控制方法，其特征在于：
发动机启动前，当ECU处于通电自检状态时，自动控制模块(10)控制所述驱动电机(30)启动，使机油泵在发动机启动前就开始工作。
4. 根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于：发动机启动后，驱动电机(30)带动油泵继续运转，检测模块(20)检测机油温度及发动机转速，并将该信息发送至数据处理模块(11)，数据处理模块(11)根据机油温度和发动机转速确定目标机油压力，机油温度越高、发动机转速越快，则目标机油压力值越高；
数据处理模块(11)将目标机油压力值发送给PID闭环控制模块(12)，同时PID闭环控制模块(12)接收机油压力传感器(23)发出的实际机油压力，当实际机油压力低于目标机油压力时，驱动电机(30)转速加快，当实际机油压力高于目标机油压力时，驱动电机(30)转速降低。
5. 根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于：ECU判定发动机停机后，自动控制模块(10)控制驱动电机(30)继续运行2-10s，然后自动控制模块(10)控制驱动电机(30)关闭。
6. 根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于：ECU判定发动机异常停机时，自动控制模块(10)控制驱动电机(30)继续运行2-10s，然后自动控制模块(10)控制驱动电机(30)关闭。”
驳回决定指出：独立权利要求1与对比文件1的区别是：电控机油泵，驱动电机用于驱动发动机机油泵工作，通过控制驱动电机转速来控制机油压力；设置两个传感器，分别检测机油温度和机油压力。上述区别技术特征是本领域的公知常识，因此，权利要求1相对于对比文件1和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求2的附加技术特征被对比文件1公开，因此，从属权利要求2不具备专利法第22条第3款规定的创造性。独立权利要求3与对比文件1的区别是：1）电控机油泵，驱动电机用于驱动发动机机油泵工作，通过控制驱动电机转速来控制机油压力；设置两个传感器，分别检测机油温度和机油压力；2）发动机启动前，当ECU处于通电自检状态时，自动控制模块控制所述驱动电机启动，使机油泵在发动机启动前就开始工作。上述区别技术特征1）是本领域的公知常识，区别技术特征2）部分被对比文件2公开且所起作用相同，部分是本领域的公知常识，因此，权利要求3相对于对比文件1和2以及本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求4的附加技术特征部分被对比文件1公开，部分是本领域的公知常识；权利要求5和6的附加技术特征部分被对比文件2公开，部分是本领域的公知常识；因此，从属权利要求4-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对申请人的意见陈述，进一步指出，对比文件1已经公开了“第一映射图142（相当于本申请中的数据处理模块）与机油传感器和发动机转速传感器的数据输出端相连，根据发动机的机油温度和发动机转速，计算出第一目标机油压力；PID闭环控制模块，与第一映射图和机油传感器相连，接收机油传感器检测的实际机油压力，将该实际机油压力与第一目标机油压力进行比较，并根据比较结果输出控制信号控制油压调节阀”，而将机油泵设置为电控机油泵，设置驱动电机用于驱动发动机机油泵工作，并且通过控制驱动电机转速来控制机油压力只是本领域常规技术手段；而且，对比文件1也是在第一映射图中存储有最适机油压力的试验数据，根据实时传递的机油温度和发动机转速确定目标机油压力，能够快速调取目标机油压力，PID闭环控制模块将实时检测的实际机油压力与目标机油压力比较，实现闭环控制，从而精准控制机油压力，为发动机提供良好的运转环境；对比文件2公开了发动机启动前，当控制器2收到发动机预起动信号时，控制电动油泵的驱动电机启动，使机油泵在发动机启动前就开始工作，在此基础上，本领域技术人员可以设置具体何时启动驱动电机。
申请人（下称复审请求人）对该驳回决定不服，于2018年08月15日向国家知识产权局提出了复审请求，没有修改申请文件。复审请求人认为：权利要求1与对比文件1存在区别技术特征：数据处理模块，与机油温度传感器和发动机转速传感器的数据输出端相连，根据发动机的机油温度和发动机转速，计算出目标机油压力；PID闭环控制模块，与数据处理模块和机油压力传感器相连，接收机油压力传感器检测的实际机油压力，将该实际机油压力与所述目标机油压力进行比较，并根据比较结果输出控制信号控制驱动电机转速；现有技术中的机油泵由曲轴直接或间接驱动，无法控制机油泵的转速，本申请通过采用电机直接驱动的方式驱动机油泵工作，通过控制转速的方式对应提供合适的油压，尤其是在发动机即将启动还没启动就可以提供适当的油压供润滑之用，解决了发动机启动初期即能获得理想润滑的技术难题。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年09月07日依法受理了该复审请求，并将其转送至原审查部门进行前置审查。
在前置审查意见书中，原审查部门认为，对本领域技术人员来说，将机油泵设置为电控机油泵，设置驱动电机用于驱动发动机机油泵工作，并通过控制驱动电机转速来控制机油压力只是本领域常规技术手段；而且，对比文件2公开了发动机启动前，当控制器收到预启动信号，控制电动油泵的驱动电机启动，以提供适当的油压供润滑之用；因此，坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年05月17日向复审请求人发出复审通知书，指出权利要求1-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。独立权利要求1与对比文件1的区别是：1）电控机油泵，驱动电机用于驱动发动机机油泵工作，通过控制驱动电机的转速来控制机油压力；2）设置两个传感器，分别检测机油温度和机油压力。区别技术特征1）部分被对比文件2公开且所起作用相同，部分是本领域的公知常识，区别技术特征2）是本领域的公知常识，因此，权利要求1相对于对比文件1和2以及本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求2的附加技术特征被对比文件1公开，因此，从属权利要求2不具备专利法第22条第3款规定的创造性。独立权利要求3与对比文件1的区别是：1）电控机油泵，驱动电机用于驱动发动机机油泵工作，通过控制驱动电机的转速来控制机油压力，发动机启动前，当ECU处于通电自检状态时，自动控制模块控制驱动电机启动，使机油泵在发动机启动前就开始工作；2）设置两个传感器，分别检测机油温度和机油压力。区别技术特征1）部分被对比文件2公开且所起作用相同，部分是本领域的公知常识，区别技术特征2）是本领域的公知常识，因此，权利要求3相对于对比文件1和2以及本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求4的附加技术特征部分被对比文件1公开，部分是本领域的公知常识，权利要求5的附加技术特征部分被对比文件2公开，部分是本领域的公知常识，权利要求6的附加技术特征是本领域的公知常识，因此，从属权利要求4-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对复审请求人的意见陈述，合议组认为：根据对比文件1的说明书第54-57段的记载以及说明书附图图2所示可知，对比文件1已经公开了利用发动机的油温和RPM检测数据通过第一映射图142计算得到第一目标油压值，并将第一目标油压值与实际油压进行比较，第一PID控制模块144使得经监测的油压遵循计算的第一目标油压值；对比文件1虽然没有公开采用电机直接驱动的方式驱动机油泵工作，但对比文件2公开了在发动机启动之前利用电控机油泵来润滑发动机的各个部件是现有技术（参见说明书第8段），在对比文件2的启示下，本领域技术人员有动机将对比文件1中的油泵替换为电控机油泵以减小发动机启动时的摩擦；由于通过调节电机的转速来控制泵压力是一种常规技术，当使用电控机油泵时，通过控制驱动电机的转速来控制机油压力是本领域技术人员容易想到的控制方式，这不需要付出创造性的劳动，也没有取得预料不到的技术效果。
复审请求人于2019年06月13日提交了意见陈述书，没有对申请文件进行修改。复审请求人认为：1）本申请的控制对象是驱动电机，对比文件1的控制对象是油压调节阀，对比文件1无法实现发动机启动前的供油问题；2）对比文件1采用单一复合结构的油传感器130采集主油道M同一部位的油温和油压，无法保证发动机各部位单独对温度的必要需求或油压的强制要求，本申请则是选择了在需要检测温度部位检测温度、需要检测油压的位置检测油压，可以目的鲜明确定，这是对比文件1无法实现的目的；3）对比文件2没有公开如何驱动电动油泵为发动机实施润滑与冷却，对比文件2教导的是选择电动油泵提供液压油作为执行件的动力源，对比文件2没有教导如何控制电机转速来控制油泵的转速以满足发动机润滑及冷却系统的供油需求，对比文件2与对比文件1没有结合的基础。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、关于审查文本
复审请求人在复审阶段没有修改申请文件，本决定所依据的文本为：申请日2015年08月13日提交的说明书第1-30段（第1-5页），说明书附图图1-2（第1-2页），说明书摘要，摘要附图；2017年11月28日提交的权利要求第1-6项。
2、关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
2.1.权利要求1要求保护一种发动机电控机油泵的控制系统，对比文件1公开了一种发动机油泵的控制系统，并具体公开了以下的技术特征（参见说明书第47-60段，图1-6）：包括：
油压调节阀120，用于控制油泵110供应至发动机E的油压；
检测模块，包括用于检测发动机的油温和油压的油传感器130、用于检测发动机RPM的发动机转速传感器（隐含公开)；
控制器140（对应于自动控制模块），与检测模块的数据输出端相连，根据发动机的油温和发动机RPM，确定第一目标油压值，并将第一目标油压值与油传感器130测得的实际油压进行比较，根据比较结果输出驱动信号控制油压调节阀120，使实际油压维持在第一目标油压值；
控制器140包括：数据处理模块，与油传感器130和发动机转速传感器的数据输出端相连，根据发动机的油温和发动机RPM，利用第一映射图142计算出第一目标油压值；第一PID控制模块（对应于PID闭环控制模块），与数据处理模块和油传感器130相连，接收油传感器130检测的实际油压，将该实际油压与第一目标油压值进行比较，并根据比较结果输出控制信号控制油压调节阀120。
该权利要求相对于对比文件1的区别在于，1）电控机油泵，驱动电机用于驱动发动机机油泵工作，通过控制驱动电机的转速来控制机油压力；2）设置两个传感器，分别检测机油温度和机油压力。基于上述区别技术特征，该权利要求实际解决的技术问题是如何减小发动机启动时的瞬时干摩擦以及提供一种检测油压和油温的替换手段。
对于区别技术特征1），对比文件2公开了一种电控机油泵的控制方法和装置（见说明书第8、22-34段，图1-3），在背景技术部分记载了，在发动机启动之前利用电控机油泵来润滑发动机的各个部件已经是现有技术（见说明书第8段）；在具体实施方式部分记载了，在发动机26启动之前，利用电控机油泵25给液力张紧器31供油，在发动机启动之后，利用机械机油泵33给液力张紧器31供油；而且，电控机油泵25不仅可以用来给液力张紧器31供油，还可以给发动机的其他部分供油，以省略机械机油泵33（见说明书第33段）。由此可见，对比文件2已经公开了利用电控机油泵来减少发动机启动时摩擦，对比文件2给出了将上述已知技术特征应用于对比文件1以解决其技术问题的启示。在对比文件2的启示下，本领域技术人员有动机将对比文件1中的油泵替换为电控机油泵以减小发动机启动时的摩擦。由于通过调节电机的转速来控制泵压力是一种常规技术，当使用电控机油泵时，通过控制驱动电机的转速来控制机油压力是本领域技术人员容易想到的控制方式，这不需要付出创造性的劳动。
对于区别技术特征2），在对比文件1公开了利用油传感器130同时测量发动机的油温和油压的基础上，本领域技术人员容易想到使用分别检测机油温度和机油压力的两个传感器来实现上述功能，这只是一种常规变形。
因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域公知常识得到该权利要求的技术方案是显而易见的，该权利要求不具有突出的实质性特点，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.2.权利要求2引用权利要求1。对比文件1公开了，自动控制模块集成在ECU中（见说明书第54段）。因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，上述权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.3.权利要求3要求保护一种权利要求1所述控制系统的控制方法，对比文件1公开了一种发动机油泵的控制系统的控制方法，并具体公开了以下的技术特征（参见说明书第47-60段，图1-6）：包括：
油压调节阀120，用于控制油泵110供应至发动机E的油压；
检测模块，包括用于检测发动机的油温和油压的油传感器130、用于检测发动机RPM的发动机转速传感器（隐含公开)；
控制器140（对应于自动控制模块），与检测模块的数据输出端相连，根据发动机的油温和发动机RPM，确定第一目标油压值，并将第一目标油压值与油传感器130测得的实际油压进行比较，根据比较结果输出驱动信号控制油压调节阀120，使实际油压维持在第一目标油压值；
控制器140包括：数据处理模块，与油传感器130和发动机转速传感器的数据输出端相连，根据发动机的油温和发动机RPM，利用第一映射图142计算出第一目标油压值；第一PID控制模块（对应于PID闭环控制模块），与数据处理模块和油传感器130相连，接收油传感器130检测的实际油压，将该实际油压与第一目标油压值进行比较，并根据比较结果输出控制信号控制油压调节阀120。
该权利要求相对于对比文件1的区别在于，1）电控机油泵，驱动电机用于驱动发动机机油泵工作，通过控制驱动电机的转速来控制机油压力，发动机启动前，当ECU处于通电自检状态时，自动控制模块控制驱动电机启动，使机油泵在发动机启动前就开始工作；2）设置两个传感器，分别检测机油温度和机油压力。基于上述区别技术特征，该权利要求实际解决的技术问题是如何减小发动机启动时的瞬时干摩擦以及提供一种检测油压和油温的替换手段。
对于区别技术特征1），对比文件2公开了一种电控机油泵的控制方法和装置（见说明书第8、22-34段，图1-3），在背景技术部分记载了，在发动机启动之前利用电控机油泵来润滑发动机的各个部件已经是现有技术（见说明书第8段）；在具体实施方式部分记载了，在发动机26启动之前，自动控制模块2控制电控机油泵25给液力张紧器31供油，在发动机启动之后，自动控制模块2控制机械机油泵33给液力张紧器31供油；而且，电控机油泵25不仅可以用来给液力张紧器31供油，还可以给发动机的其他部分供油，以省略机械机油泵33（见说明书第33段）。由此可见，对比文件2已经公开了利用电控机油泵来减少发动机启动时摩擦，对比文件2给出了将上述已知技术特征应用于对比文件1以解决其技术问题的启示。在对比文件2的启示下，本领域技术人员有动机将对比文件1中的油泵替换为电控机油泵以减小发动机启动时的摩擦，并根据实际控制需要选择启动驱动电机的具体时刻为ECU处于通电自检状态时。由于通过调节电机的转速来控制泵压力是一种常规技术，当使用电控机油泵时，通过控制驱动电机的转速来控制机油压力是本领域技术人员容易想到的控制方式，这不需要付出创造性的劳动。
对于区别技术特征2），在对比文件1公开了利用油传感器130同时测量发动机的油温和油压的基础上，本领域技术人员容易想到使用分别检测机油温度和机油压力的两个传感器来实现上述功能，这只是一种常规变形。
因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域公知常识得到该权利要求的技术方案是显而易见的，该权利要求不具有突出的实质性特点，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.4.权利要求4引用权利要求3。对比文件1公开了，检测模块检测发动机的油温及发动机RPM，并将该信息发送至数据处理模块，数据处理模块根据油温和发动机RPM利用第一映射图142确定第一目标油压值；数据处理模块将第一目标油压值发送给第一PID控制模块144，同时第一PID控制模块144接收油传感器130发出的实际油压，根据实际油压与第一目标油压值的比较控制油压调节阀120，使得油压遵循第一目标油压值。在对比文件2给出了利用电控机油泵对发动机进行润滑的启示下，在发动机启动后，驱动电机带动油泵继续运转，在机油温度越高、发动机转速越快时，使得目标机油压力值越高，当实际机油压力低于目标机油压力时，驱动电机转速加快，当实际机油压力高于目标机油压力时，驱动电机转速降低，是本领域技术人员容易想到的常规控制方式，这不需要付出创造性的劳动。
权利要求5引用权利要求4。对比文件2公开了，当判断发动机停机后（步骤T2），自动控制模块2控制驱动电机继续运行一段预定的时间（步骤T3），然后控制驱动电机关闭（步骤T4）。在此基础上，本领域技术人员可以根据实际控制需要设定继续运行的时间，将其设定为2-10s，不需要付出创造性的劳动。
权利要求6引用权利要求5。在对比文件2的启示下，本领域技术人员容易想到，在发动机异常停机时使驱动电机继续运行2-10s，以维护发动机的性能。
因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，上述权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.5.针对复审请求人的意见陈述，合议组认为：1）根据对比文件1的说明书第54-57段的记载以及说明书附图图2所示可知，虽然对比文件1没有公开通过控制驱动电机的转速来控制油压，但对比文件1公开的油压动态调节过程与本申请是相同的。2）从本申请的权利要求限定中无法看出，本申请检测的是不同位置的油温和油压。3）本申请并不涉及冷却，而根据对比文件2的说明书第8段、第33段的记载以及第8段提及的专利文献公开的实际内容，本领域技术人员可以确认，在发动机启动之前利用电控机油泵来润滑发动机的各个部件已经是现有技术；虽然电控机油泵25主要是给液力张紧器31供油，但也可以给发动机的其他部分供油，以省略机械机油泵33。在对比文件2公开内容的启示下，本领域技术人员有动机将对比文件1中的油泵替换为电控机油泵以减小发动机启动时的摩擦，由于通过调节电机的转速来控制泵压力是一种常规技术，当使用电控机油泵时，通过控制驱动电机的转速来控制机油压力是本领域技术人员容易想到的控制方式，这不需要付出创造性的劳动，也没有取得预料不到的技术效果。因此，复审请求人的意见陈述不具有说服力。
基于上述事实和理由，本案合议组依法作出如下复审决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年06月15日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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