CN109915260A - 用于排气调节阀诊断的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了“用于排气调节阀诊断的方法和系统”。提供了用于在车辆关闭状态期间诊断排气调节阀的方法和系统。在一个示例中,所述发动机可以不加燃料反向转动,同时改变排气调节阀的位置并且估计所述排气调节阀的每个位置处的进气空气流量。可以基于空气流量随着所述排气调节阀的位置变化的变化来诊断所述排气调节阀。
Description
技术领域
本说明书总体上涉及用于在车辆关闭状态期间诊断排气调节阀的方法和系统。
背景技术
在某些车辆中,操作者可以经由用户界面定制可听排气噪音水平。基于来自操作者的输入,调整排气调节阀的位置以调节可听排气噪音的水平。然而,操作者可能不会频繁地改变排气噪音的期望水平并且可能选择恒定水平的噪音。排气调节阀可能表现出随时间的劣化。调节阀中存在劣化可能会降低根据需要调整可听噪音水平的能力,由此不利地影响驾驶体验。
提供了用于执行排气系统阀的诊断的各种方法。在一种示例性方法中,如Bligard等人的美国专利号8543288中所示,示出了一种用于在发动机制动期间对连接到涡轮增压内燃发动机的排气系统中的排气压力调节器(蝶式翻板阀)执行的诊断方法。该方法包括:要求发动机制动;在要求发动机制动时通过背压传感器测量排气中的背压;在要求发动机制动时通过增压压力传感器测量增压压力;然后将测量的背压与增压压力进行比较以确定该压力调节器或该背压传感器是否有故障。
发明内容
然而,本文的发明者已经认识到上述方法的潜在缺点。作为一个示例,上述诊断程序在发动机燃烧状态期间执行。然而,这种方法可能不适合于执行排气调节阀的诊断,因为由于操作者所感知的排气噪音的不期望的变化,驾驶体验可能受到不利影响。例如,如果操作者诸如在排气调节阀处于关闭位置下选择恒定的排气噪音水平,则排气调节阀的位置可能不会改变,并且在驾驶循环期间,可能不会对应于阀的每个位置来执行排气调节阀的诊断。因此,如果阀卡在某个位置(诸如全闭位置),则可能无法检测到阀的劣化。此外,调整排气调节阀的位置可能不会导致排气背压的变化高到足以检测在所有驾驶条件期间的劣化。
本文发明者已经认识到,上述问题可以通过一种发动机方法来解决,该发动机方法包括:在发动机不加燃料转动起动同时该发动机反向转动期间,改变排气调节阀的位置;以及基于该排气调节阀的一个或多个位置处的进气空气流量来诊断该排气调节阀。通过这种方式,通过在车辆熄火状态期间适时地反向转动该发动机并改变该排气调节阀的位置,可以基于与该排气调节阀的每个位置相对应的进气空气流量来诊断该排气调节阀的劣化。
作为一个示例,诸如蝶阀等排气调节阀可以在排气旁通通道中定位在消声器两端以控制该系统中的背压和/或通过消声器的排气流量。基于操作者所期望的排气噪音水平,如经由车载人机界面(HMI)所指示,可以调整调节阀的位置以经由该调节阀和该消声器来调节排气流量。该发动机可以包括电池操作的电动增压器,其用于在增加扭矩需求期间提供附加的增压。可以在该发动机未操作并且该车辆未被占用时的车辆熄火状态期间适时地执行排气调节阀的诊断程序。该诊断程序包括经由电机沿反向方向旋转该发动机并且还沿反向方向转动该电动增压器以从排气尾管吸入环境空气并将空气引导至进气歧管。当发动机转动时,该排气调节阀的开度从全开位置连续变化到全闭位置。在该排气调节阀的每个位置处,可以基于来自歧管空气流量(MAF)传感器的输入来估计经由该进气歧管的空气流量。如果MAF读数随着排气调节阀开度从全开位置到全闭位置的增加成比例地改变,则可以确认该排气调节阀没有劣化。如果该MAF读数与该排气调节阀的开度不成正比,则可以确认该阀劣化并且可以设定标志。
通过这种方式,即使在一段时间内期望的排气噪音水平没有变化,也可以在该阀的每个位置适时地执行该排气调节阀的诊断。通过使用诸如该电动增压器和该MAF传感器等现有发动机部件来检测该排气调节阀的劣化,不需要附加部件,由此提供成本和部件益处。在发动机非燃烧状态期间执行诊断的技术效果是,即使该排气调节阀的位置改变,因为该车辆不燃烧,所以在该诊断程序期间也不会产生不期望的噪音。总之,通过定期监测该排气调节阀的健康状况,可以保持操作者对可听排气噪音的调节并且可以改善驾驶体验。
应当理解,上述发明内容的提供是为了以简易形式引入对在详细描述中进一步描述的概念的选择。这并不意味着标识所要求保护的主题的关键或基本特征,该主题的范围是由详细描述之后的权利要求唯一地限定。此外,所要求保护的主题不限于解决上文提及或本公开的任何部分中的任何缺点的实施方式。
附图说明
图1示意性地示出了示例性混合动力车辆推进系统。
图2示意性地示出了具有电动增压器的示例性车辆系统。
图3示意性地示出了示例性自主驾驶系统的框图。
图4A和图4B示意性地示出了示例性H桥电路,其可以用于使车辆发动机沿正向方向或反向方向旋转。
图5示出了示出可以实施以诊断排气调节阀的劣化的示例性方法的流程图。
图6示出了根据本公开的用于排气调节阀诊断的发动机和电动增压器的示例性操作。
图7A和图7B示出了示出用于诊断进气空气滤清器的劣化的示例性方法的流程图。
图8示出了根据本公开的用于进气空气滤清器诊断的发动机和电动增压器的示例性操作。
具体实施方式
以下描述涉及用于在车辆关闭状态期间诊断排气调节阀和进气空气滤清器的系统和方法。此类方法可以包括在没有燃料喷射的情况下转动或旋转发动机,其中经由混合动力车辆(诸如图1中所描绘的混合动力车辆)的电动马达进行不加燃料转动发动机。用于调节排气噪音的排气调节阀和用于清洁进入发动机进气歧管的环境空气的进气空气滤清器在图2中示出。在一些示例中,用于进行排气调节阀和进气空气滤清器中的一个或多个的诊断的一组预定条件可以包含车辆未被占用的指示。因此,在一些示例中,此类测量可以在未被占用的自主车辆中执行,其中图3描绘了示例性自主车辆控制系统。为了沿正向方向和反向方向不加燃料转动发动机,可以利用H桥电路,诸如在图4A至图4B中所描绘的H桥电路。发动机控制器可以被配置为执行控制程序(诸如图5的示例性程序)以诊断排气调节阀的劣化。发动机控制器可以执行图7A至图7B的示例性程序以检测阻塞的进气空气滤清器。用于实现排气调节阀诊断和进气空气滤清器诊断的示例性电动增压器操作和发动机操作分别在图6和图8中示出。
图1示出了示例性车辆推进系统100。车辆推进系统100包括燃料燃烧发动机110和马达120。作为非限制性示例,发动机110包含内燃发动机,而马达120包含电动马达。马达120可以被配置为利用或消耗与发动机110不同的能量源。例如,发动机110可以消耗液体燃料(例如,汽油)以产生发动机输出,而马达120可以消耗电能以产生马达输出。因此,具有推进系统100的车辆可以被称为混合动力电动车辆(HEV)。
车辆推进系统100可以根据车辆推进系统遇到的工况来利用各种不同的操作模式。这些模式中的一些模式可以使得发动机110能够保持在发动机停止燃料燃烧的关闭状态(即,设定为停用状态)。例如,在选择的工况下,当发动机110停用时,马达120可以如箭头122所指示经由驱动轮130推进车辆。
在其他工况期间,发动机110可以被设定为停用状态(如上所述),而马达120可以操作以对能量存储装置150充电。例如,如箭头122所指示,马达120可以从驱动轮130接收车轮扭矩,其中马达可以将车辆的动能转换成电能以如箭头124所指示存储在能量存储装置150处。该操作可以被称为车辆的再生制动。因此,在一些示例中,马达120可以提供发电机功能。然而,在其他示例中,发电机160可以替代地从驱动轮130接收车轮扭矩,其中发电机可以将车辆的动能转换成电能以如箭头162所指示存储在能量存储装置150处。
在其他工况期间,可以通过燃烧如箭头142所指示从燃料系统140接收的燃料来操作发动机110。例如,在马达120停用时,可以操作发动机110以如箭头112所指示经由驱动轮130推进车辆。在其他工况期间,发动机110和马达120都可以各自操作以分别如箭头112和122所指示经由驱动轮130推进车辆。其中发动机和马达都可以选择性地推进车辆的配置可以被称为并联型车辆推进系统。注意,在一些示例中,马达120可以经由第一组驱动轮推进车辆,而发动机110可以经由第二组驱动轮推进车辆。
在其他示例中,车辆推进系统100可以被配置为串联型车辆推进系统,由此发动机不直接推进驱动轮。相反,可以操作发动机110以对马达120提供动力,马达继而可以经由驱动轮130推进车辆,如箭头122所指示。例如,在选择的工况期间,发动机110可以如箭头116所指示驱动发电机160,发电机继而可以进行以下一项或多项:如箭头113所指示向马达120或如箭头162所指示向能量存储装置150供应电能。作为另一个示例,可以操作发动机110以驱动马达120,马达继而可以提供发电机功能以将发动机输出转换成电能,其中电能可以存储在能量存储装置150处以供马达随后使用。
在下面将详细讨论的其他示例中,马达120在一些示例中可以用于以不加燃料配置转动或旋转马达。更具体地,马达120可以使用来自车载能量存储装置150的动力使发动机不加燃料旋转,该车载能量存储装置可以包括例如电池。在马达120用于使发动机不加燃料旋转的情况下,可以防止向发动机气缸进行燃料喷射,并且可以不向每个发动机气缸提供火花。
燃料系统140可以包括一个或多个燃料存储箱144以用于在车辆上存储燃料。例如,燃料箱144可以存储一种或多种液体燃料,其包括但不限于:汽油、柴油和醇类燃料。在一些示例中,燃料可以作为两种或更多种不同燃料的共混物存储在车辆上。例如,燃料箱144可以被配置为存储汽油与乙醇的共混物(例如,E10、E85等)或汽油与甲醇的共混物(例如,M10、M85等),由此这些燃料或燃料共混物如箭头142所指示可以被输送到发动机110。还可以向发动机110供应其他合适的燃料或燃料共混物,其中它们可以在发动机处燃烧以产生发动机输出。发动机输出可以用于如箭头112所指示推进车辆或经由马达120或发电机160对能量存储装置150再充电。
在一些示例中,能量存储装置150可以被配置为存储电能,该电能可以被供应到驻留在车辆上的其他电负载(除了马达),包括车厢加热和空调、发动机起动、前灯、车厢音视频系统等。作为非限制性示例,能量存储装置150可以包括一个或多个电池和/或电容器。
控制系统190可以与发动机110、马达120、燃料系统140、能量存储装置150和发电机160中的一个或多个进行通信。控制系统190可以从发动机110、马达120、燃料系统140、能量存储装置150和发电机160中的一个或多个接收传感反馈信息。此外,控制系统190可以响应于该感觉反馈而将控制信号发送到发动机110、马达120、燃料系统140、能量存储装置150和发电机160中的一个或多个。控制系统190可以从车辆操作者102接收操作者请求的车辆推进系统的输出的指示。例如,控制系统190可以从与踏板192进行通信的踏板位置传感器194接收传感反馈。踏板192可以示意性地指代制动踏板和/或加速踏板。此外,在一些示例中,控制系统190可以与远程发动机起动接收器195(或收发器)进行通信,该远程发动机起动接收器(或收发器)从具有远程起动按钮105的钥匙扣104接收无线信号106。在其他示例(未示出)中,可以经由蜂窝电话或基于智能电话的系统来发起远程发动机起动,其中用户的蜂窝电话将数据发送到服务器并且服务器与车辆进行通信以起动发动机。
车辆系统100可以包括联接到车辆仪表板的人机界面(HMI)133,操作者可以经由该人机界面与控制系统190进行通信。HMI 133可以包括触敏显示屏。在一个示例中,经由到HMI 133的输入,操作者可以指定期望的发动机排气噪音水平。操作者还可能期望基于一天中的时间来调整排气噪音的水平。在一个示例中,操作者可以在清晨时间将排气噪音设定为较低水平,然后在一天中的较晚时间将噪音水平改变为较高水平。在另一个示例中,操作者可能期望保持恒定水平的排气噪音,并且可能不会频繁地改变期望排气噪音水平的设定。基于期望水平的排气噪音,可以调整排气调节阀的蝶板的位置以经由排气消声器改变排气流量。关于图2描述排气系统以及排气调节阀。
能量存储装置150可以如箭头184所指示周期性地从驻留在车辆外部(例如,不是车辆的一部分)的电源180接收电能。作为非限制性示例,车辆推进系统100可以被配置为插电式混合动力电动车辆(HEV),由此电能可以经由电能传输电缆182从电源180供应到能量存储装置150。在能量存储装置150从电源180再充电操作期间,电力传输电缆182可以电联接能量存储装置150和电源180。当车辆推进系统操作以推进车辆时,电力传输电缆182可以在电源180与能量存储装置150之间断开。控制系统190可以识别和/或控制存储在能量存储装置处的电能量,其可以被称为荷电状态(SOC)。
在其他示例中,可以省略电力传输电缆182,其中可以在能量存储装置150处从电源180无线地接收电能。例如,能量存储装置150可以经由电磁感应、无线电波和电磁共振中的一个或多个从电源180接收电能。因此,应当明白的是,可以使用任何合适的方法来从不包含车辆的一部分的电源对能量存储装置150再充电。通过这种方式,马达120可以通过利用除发动机110所利用的燃料之外的能量源来推进车辆。
燃料系统140可以周期性地从驻留在车辆外部的燃料源接收燃料。作为非限制性示例,车辆推进系统100可以如箭头172所指示经由燃料分配装置170接收燃料来加燃料。在一些示例中,燃料箱144可以被配置为存储从燃料分配装置170接收的燃料,直到燃料被供应到发动机110用于燃烧为止。在一些示例中,控制系统190可以经由燃料水平传感器接收存储在燃料箱144处的燃料水平的指示。存储在燃料箱144处的燃料水平(例如,如由燃料水平传感器识别的)可以例如经由车辆仪表板196中的燃料量表或指示传送给车辆操作者。
车辆推进系统100还可以包括环境温度/湿度传感器198和侧倾稳定性控制传感器,诸如一个或多个横向和/或纵向和/或横摆率传感器199。车辆仪表板196可以包括一个或多个指示灯和/或消息被显示给操作者的基于文本的显示器。车辆仪表板196还可以包括用于接收操作者输入的各种输入部分,诸如按钮、触摸屏、语音输入/识别等。例如,车辆仪表板196可以包括加燃料按钮197,其可以由车辆操作者手动致动或按下以发起加燃料。例如,如下面更详细描述的,响应于车辆操作者致动加燃料按钮197,车辆中的燃料箱可以减压使得可以执行加燃料。
如所属领域中已知的,控制系统190可以使用适当的通信技术通信地联接到其他车辆或基础设施。例如,控制系统190可以经由无线网络131联接到其他车辆或基础设施,该无线网络可以包括Wi-Fi、蓝牙、一种类型的蜂窝服务、无线数据传输协议等。控制系统190可以经由车辆对车辆(V2V)、车辆对基础设施对车辆(V2I2V)和/或车辆对基础设施(V2I)技术来广播(和接收)关于车辆数据、车辆诊断、交通状态、车辆位置信息、车辆操作程序等的信息。在车辆之间交换的通信和信息可以直接在车辆之间进行,或者可以是多次转发的。在一些示例中,可以使用远程通信(例如,WiMax)代替V2V或V2I2V或者与它们结合使用,以将覆盖区域扩展几英里。在其他示例中,车辆控制系统190可以经由无线网络131和因特网(例如,云)通信地联接到其他车辆或基础设施,如所属领域中公知的。
车辆系统100还可以包括可以与车辆操作者交互的车载导航系统132(例如,全球定位系统)。导航系统132可以包括一个或多个位置传感器以用于辅助估计车速、车辆高度、车辆位置/定位等。该信息可以用于推断发动机操作参数,诸如当地大气压力。如上面所讨论,控制系统190还可以被配置为经由因特网或其他通信网络接收信息。从GPS接收的信息可以与经由因特网可获得的信息交叉参考以确定当地天气条件、本地车辆规则等。在一个示例中,从GPS接收的信息可以与路线学习方法结合利用,使得车辆控制系统190可以学习车辆通常行驶的路线。在一些示例中,诸如激光器、雷达、声纳、声学传感器等其他传感器可以另外地或可替代地与车载导航系统结合利用,以对车辆通常行驶的路线进行路线学习。
车辆系统100还可以包括专用于指示车辆的占用状态的传感器,例如座椅测力传感器107、车门感测技术108和车载摄像机109。
图2示出了车辆系统206的示意图200。可以理解的是,车辆系统206可以包括与图1所描绘的车辆系统100相同的车辆系统。车辆系统206包括联接到排放控制系统251和燃料系统219的发动机系统208。可以理解的是,燃料系统219可以包括与图1所描绘的燃料系统140相同的燃料系统。排放控制系统251包括燃料蒸气容器或滤罐222,其可以用于捕获和存储燃料蒸气。在一些示例中,车辆系统206可以是混合动力电动车辆系统。
发动机系统208可以包括具有多个气缸230的发动机110。虽然未明确示出,但是可以理解的是,每个气缸都可以包括一个或多个进气门和一个或多个排气门。发动机110包括发动机进气口223和发动机排气口225。发动机进气口223包括经由进气道242与发动机进气歧管244流体连通的节气门262。节气门262可以包括电子节气门,其可以经由车辆控制器发送信号以将节气门致动到期望位置来进行控制。在节气门是电子节气门的这种示例中,将节气门控制到期望位置的动力可以来自车载能量存储装置(例如150),诸如电池。此外,发动机进气口223可以包括位于节气门262上游的气箱和进气空气滤清器215。
在所描绘的实施例中,发动机110是联接到涡轮增压器的增压发动机,该涡轮增压器包括由涡轮116驱动的压缩机114。具体地,新鲜空气经由进气空气滤清器215沿着进气道242引入发动机110并流到压缩机114。压缩机可以是任何合适的进气压缩机,诸如马达驱动或驱动轴驱动的机械增压器压缩机。在发动机系统110中,压缩机是经由轴19机械地联接到涡轮116的涡轮增压器压缩机,该涡轮116通过膨胀的发动机排气而驱动。
如图2中所示,压缩机114通过增压空气冷却器(CAC)118联接到节气门262。压缩空气充气从压缩机流过增压空气冷却器118和节气门262到达进气歧管244。
为了辅助涡轮增压器,可以将电动增压器155(eBooster)结合到车辆推进系统中。电动增压器155可以经由车载能量存储装置250供电,该车载能量存储装置可以包括电池、电容器、超级电容器等。在一个示例中,电动增压器155可以响应于对车轮扭矩的需求而被激活(致动开启),以便在没有延迟的情况下快速地向发动机提供期望的增压空气,否则如果在没有电动增压器的情况下利用涡轮增压器则可能发生延迟。在这样的示例中,响应于涡轮增压器加速到阈值速度(例如70,000rpm),电动增压器155可以被致动关闭或停用。更具体地,电动增压器155的操作控制可以在车辆控制器(例如,控制器12)的控制下进行。例如,控制器可以向电动增压器致动器155b发送信号,该信号可以致动开启电动增压器。在另一个示例中,控制器可以向电动增压器致动器155b发送信号,该信号可以致动关闭电动增压器。在一个示例中,电动增压器致动器可以包含驱动空气压缩的马达。
电动增压器155可以定位在第一电动增压器导管159a与第二电动增压器导管159b之间。第一电动增压器导管159a可以将进气道42流体地联接到电动增压器旁通阀161上游的电动增压器155。第二电动增压器导管159b可以将电动增压器155流体地联接到电动增压器旁通阀161下游的进气道42。作为示例,空气可以经由电动增压器旁通阀161上游的第一电动增压器导管159a被吸入电动增压器155,并且压缩空气可以离开电动增压器155并经由第二电动增压器导管被引导至电动增压器旁通阀161下游的进气道42。通过这种方式,压缩空气可以被引导到发动机进气口244。
在电动增压器155被激活以比单独依赖涡轮增压器的情况下更快地提供增压的情况下,可以理解的是,电动增压器旁通阀161可以在电动增压器155被激活时被命令关闭的。通过这种方式,进气可以流过涡轮增压器并通过电动增压器155。一旦涡轮增压器达到阈值速度,就可以关闭电动增压器155,并且可以命令打开电动增压器旁通阀161。在一个示例中,当发动机沿反向方向旋转时,电动增压器也可以沿与默认旋转方向相反的方向旋转以便产生从排气道到发动机气缸230的空气流量。
发动机排气系统225包括通向排气道235的排气歧管248,该排气道将排气引导至大气。发动机排气系统225可以包括一种或多种排气催化剂270,其可以安装在排气装置中的紧密联接位置处。一个或多个排放控制装置可以包括三元催化剂、稀NOx捕集器、柴油微粒过滤器、氧化催化剂等。应当明白的是,其他部件(诸如各种阀和传感器)可以包括在发动机中。例如,大气压力传感器213可以包括在发动机进气口中。在一个示例中,大气压力传感器213可以是歧管空气压力(MAP)传感器,并且可以联接到节气门262下游的发动机进气口。可替代地,可以从备选发动机工况(诸如通过联接到进气歧管的MAF传感器210测量的质量空气流量(MAF))推断MAP。
发动机排气系统225还可以包括汽油微粒过滤器(GPF)217。GPF 217可以包含微粒过滤器、碳氢化合物捕集器、催化涂层或者它们的组合。在一些示例中,在发动机110的操作期间,可以通过在特定空燃比内操作发动机的至少一个气缸以提高GPF 217的温度来周期性地再生GPF 217,使得保留的碳氢化合物和碳烟微粒可以被氧化。
在一些示例中,温度传感器226可以位于GPF 217的入口的上游,而温度传感器229可以位于GPF 217的下游。例如,温度传感器226和229可以用于评估GPF 217的温度以用于再生目的。此外,压力传感器263可以评估排气系统中的压力。例如,压力传感器263可以是位于GPF 217上游和下游的传感器。压力传感器263可以用于确定GPF 217的入口处的压力以便评估要引入GPF 217的入口以进行再生的空气的工况。此外,在一些示例中,碳烟传感器可以位于GPF 217的下游,以评估从GPF 217释放的碳烟水平。
消声器220也位于GPF 217的下游。消声器220可以在排气离开进入大气之前减小由排气产生的声压的振幅。排气在经由消声器出口离开消声器到达排气系统的排气尾管231流到大气之前可以通过消声器220内的一个或多个腔室或其他消声结构。
排气系统包括排气调节阀218,其被控制以调节排气的流过消声器220的部分。排气调节阀218安装在排气系统中、在GPF 217的下游和排气尾管231的上游,其中排气调节阀218在旁通通道224(与排气道235并联的旁通通道224)中联接到消声器220。经由内燃发动机110的排气系统离开的排气可以在某些条件下通过排气调节阀218,这取决于阀是处于打开位置还是关闭位置。在一个实施例中,当排气调节阀218处于关闭位置时,排气可以仅通过穿过消声器220而离开(例如,到达大气)。当排气调节阀218处于打开位置时,排气的至少一部分可以通过图2中所示的旁通通道224,从而绕过消声器220。在一些示例中,排气调节阀可以部分打开或部分关闭地操作,从而允许排气在离开进入大气之前部分地被引导通过消声器并部分地通过排气调节阀并进入旁通通道224。
可以通过调整排气调节阀218的开度来调节发动机排气噪音。操作者可以经由到联接到车辆仪表板和控制器212的HMI(诸如图1中的HMI 133)的输入来指示期望的发动机噪音水平。当期望较高水平的排气噪音时,控制器可以增加排气调节阀218的开度,以增加经由排气调节阀218从GPF 217的下游流到排气尾管的排气体积。当经由排气调节阀218流动的排气绕过消声器220时,由排气产生的声压的振幅可能不会显著降低并且感知的发动机排气噪音增加。类似地,当期望较高水平的排气噪音时,控制器可以关闭排气调节阀218以经由消声器220将整全部体积的排气引导到排气尾管,其中声压的振幅可以衰减并且操作者感知到较低的发动机排气声音。
在车辆(车辆系统206)未被占用且车辆未运动的条件期间,控制器可以周期性地或适时地执行排气调节阀218的诊断。发动机经由通过电池供电的马达不加燃料反向转动,排气调节阀218的位置从全闭位置以恒定速率改变为全开位置,并且经由MAF传感器210估计排气调节阀的每个位置处的进气空气流量。排气调节阀可以响应于排气调节阀的每个位置处的进气空气流量从全开位置处的最高进气空气流量减小到全闭位置处的最低进气空气流量而被指示为未劣化。相应地,响应于排气调节阀的每个位置处的进气空气流量不变,可以指示排气调节阀的劣化。此外,当发动机反向转动时,进气电动增压器155沿反向方向操作,以增加经由一个或多个发动机气缸230从发动机排气道235到发动机进气歧管244的环境空气流。
在发动机的反向旋转期间,MAP传感器213还可以用于排气调节阀218的诊断。在一个示例中,在发动机的反向旋转期间,可以首先将排气调节阀218命令到关闭位置,并且在自从关闭排气调节阀218开始经过阈值持续时间之后,可以将阀致动到全开位置。可以基于发动机的反向旋转期间的进气歧管空气压力的稳定来校准阈值持续时间。当排气调节阀218打开时,被引导进入发动机系统的空气量增加,导致进气歧管压力相应增加。如果观察到在打开排气调节阀218时,在MAP传感器213读数中存在相应增加(诸如大于5%),则可以推断出排气调节阀218可能从关闭位置致动到打开位置并且没有卡住。然而,如果观察到在打开排气调节阀218之后,MAP传感器213读数没有明显改变(诸如大于5%),则可以推断出排气调节阀218被卡住并可能无法致动。当发动机反向旋转时,排气门可以打开更长的持续时间,由此允许在较低的发动机转速下对进气歧管进行更高的加压。通过以较低发动机转速操作发动机,可以降低来自电动马达的功耗,并且可以在较低发动机噪音产生的情况下执行诊断。通过这种方式,在第一发动机工况期间,发动机可以利用经由燃料喷射器266喷射的燃料沿正向方向旋转,并且电动增压器155可以基于扭矩需求沿正向方向旋转,而在第二发动机运行期间,发动机可以经由电机沿反向方向不加燃料旋转,并且电动增压器155可以在排气调节阀的诊断期间沿反向方向旋转。排气调节阀218的诊断方法的细节在图5中详细说明。
燃料系统219可以包括联接到燃料泵系统221的燃料箱。可以理解的是,燃料箱可以包含与上面在图1中描绘的燃料箱144相同的燃料箱。燃料泵系统221可以包括一个或多个泵以用于对输送到发动机110的喷射器(如所示的示例性喷射器266)的燃料加压。虽然仅示出了单个喷射器266,但是为每个气缸提供了附加的喷射器。应当明白的是,燃料系统219可以是无回流燃料系统、回流燃料系统(return fuel system)或各种其他类型的燃料系统。燃料箱可以保存多种燃料共混物,包括具有一系列醇浓度的燃料,诸如各种汽油-乙醇共混物,包括E10、E85、汽油等,以及它们的组合。
在燃料系统219中产生的蒸气在被冲洗(purge)到发动机进气口223之前可以经由蒸气回收管线278被引导到蒸发排放控制系统251,该蒸发排放控制系统包括燃料蒸气滤罐222。蒸气回收管线278可以经由一个或多个导管联接到燃料箱,并且可以包括一个或多个阀以用于在某些条件下隔离燃料箱。
排放控制系统251可以包括一个或多个排放控制装置,诸如填充有适当吸附剂286b的一个或多个燃料蒸气滤罐222,该滤罐被配置为在燃料箱再填充操作期间暂时捕集燃料蒸气(包括汽化的碳氢化合物)和“运行损失”(即,在车辆操作期间汽化的燃料)。在一个示例中,所使用的吸附剂286b是活性炭。排放控制系统251还可以包括滤罐通风路径或通风管线227,当存储或捕集来自燃料系统219的燃料蒸气时,该滤罐通风路径或通风管线可以将气体从滤罐222排出到大气。
滤罐222可以包括缓冲器222a(或缓冲区),滤罐和缓冲器中的每一个包含吸附剂。如所示,缓冲器222a的体积可以小于滤罐222的体积(例如,该体积的一小部分)。缓冲器222a中的吸附剂286a可以与滤罐中的吸附剂相同或不同(例如,这两者都可以包括炭)。缓冲器222a可以定位在滤罐222内,使得在滤罐装载期间,燃料箱蒸气首先被吸附在缓冲器内,然后当缓冲器饱和时,另外的燃料箱蒸气被吸附在滤罐中。相比之下,在滤罐冲洗期间,燃料蒸气首先从滤罐中解吸(例如,达到阈值量),然后从缓冲器中解吸。换句话说,缓冲器的装载和卸载与滤罐的装载和卸载不是线性的。因此,滤罐缓冲器的效果是抑制从燃料箱流到滤罐的任何燃料蒸气峰值,由此减少任何燃料蒸气峰值进入发动机的可能性。一个或多个温度传感器232可以联接到滤罐222和/或滤罐内。当燃料蒸气被滤罐中的吸附剂吸附时,产生热量(吸附热)。同样,当燃料蒸气被滤罐中的吸附剂解吸时,会消耗热量。通过这种方式,可以基于滤罐内的温度变化来监测和估计滤罐对燃料蒸气的吸附和解吸。
当经由冲洗管线228和冲洗阀261将存储的燃料蒸气从燃料系统219冲洗到发动机进气口223时,通风管线227还可以允许新鲜空气被吸入到滤罐222中。例如,冲洗阀261可以是常闭的,但是可以在某些条件期间打开,使得来自发动机进气歧管244的真空被提供给燃料蒸气滤罐以进行冲洗。在一些示例中,通风管线227在其中可以包括设置在滤罐222上游的空气滤清器259。
在一些示例中,滤罐222与大气之间的空气和蒸气的流动可以通过联接在通风管线227内的滤罐通风阀297来调节。当包括在内时,滤罐通风阀297可以是常开阀,使得燃料箱隔离阀252(FTIV)可以控制燃料箱与大气的通风。FTIV 252可以定位在燃料箱与蒸气回收管线278内的燃料蒸气滤罐222之间。FTIV 252可以是常闭阀,当打开时,该常闭阀允许燃料蒸气从燃料箱排放到燃料蒸气滤罐222。然后可以将燃料蒸气排放到大气中,或者经由滤罐冲洗阀261将燃料蒸气冲洗到发动机进气系统223。
通过选择性地调整各种阀和螺线管,燃料系统219可以由控制器212以多种模式进行操作。可以理解的是,控制系统214可以包括与上面在图1中描绘的控制系统190相同的控制系统。例如,燃料系统可以燃料蒸气存储模式操作(例如,在燃料箱加燃料操作期间并且发动机不燃烧空气和燃料),其中控制器212可以打开FTIV 252同时关闭滤罐冲洗阀(CPV)261以将加燃料蒸气引导到滤罐222中,同时防止燃料蒸气被引导到进气歧管中。
作为另一个示例,燃料系统可以加燃料模式操作(例如,当车辆操作者请求燃料箱加燃料时),其中控制器212可以打开隔离FTIV 252,同时保持滤罐冲洗阀261关闭以在允许实现在燃料箱中添加燃料之前将燃料箱减压。因此,FTIV 252可以在加燃料操作期间保持打开以允许加燃料蒸气存储在滤罐中。加燃料完成后,FTIV 252可以关闭。
作为又一个示例,燃料系统可以滤罐冲洗模式操作(例如,在已经达到排放控制装置起燃温度并且发动机燃烧空气和燃料之后),其中控制器212可以打开滤罐冲洗阀261同时关闭FTIV 252。在本文,由操作的发动机的进气歧管产生的真空可以用于通过通风管线227和燃料蒸气滤罐222吸入新鲜空气,以将存储的燃料蒸气冲洗到进气歧管244中。在该模式中,从滤罐冲洗的燃料蒸气在发动机中燃烧。可以继续冲洗,直到存储在滤罐中的燃料蒸气量低于阈值为止。
控制器212可以包括控制系统214的一部分。在一些示例中,控制系统214可以与图1中所示的控制系统190相同。控制系统214被示为从多个传感器216(其各种示例在本文描述)接收信息并将控制信号发送到多个致动器281(其各种示例在本文描述)。作为一个示例,传感器216可以包括位于排放控制装置270上游的排气传感器237、联接在微粒过滤器217两端的压力传感器263、温度传感器233、226和229、MAP传感器213、MAF传感器210和滤罐温度传感器232。诸如压力、温度、空燃比和成分传感器等其他传感器可以联接到车辆系统206中的各个位置。作为另一个示例,致动器可以包括节气门262、燃料箱隔离阀252、滤罐冲洗阀261和滤罐通风阀297、排气调节阀218和电动增压器致动器155b。控制器可以从各种传感器接收输入数据,处理输入数据,并响应于处理后的输入数据基于与一个或多个程序相对应的指令或编程在指令的代码来触发致动器。在一个示例中,在车辆关闭状态期间,控制器可以适时地执行排气调节阀218的诊断方法。控制器可以向每个电动增压器致动器155b发送信号以使电动增压器沿反向方向旋转以使环境空气经由排气尾管231流入环境空气,同时连续地改变排气调节阀218的开度并经由MAF传感器210监测空气流量。在另一个示例中,在车辆关闭状态期间,控制器可以适时地执行用于进气空气滤清器215的诊断方法。控制器可以向每个电动增压器致动器155b发送信号以使电动增压器沿反向方向旋转以经由排气尾管231流入环境空气,同时经由压力传感器263和MAF传感器210监测空气流量。
在一些示例中,控制器可以被置于降低功率模式或睡眠模式,其中控制器仅维持基本功能,并且以比相应的唤醒模式更低的电池消耗进行操作。例如,控制器可以在车辆关闭事件之后被置于睡眠模式,以便在车辆关闭事件之后的某一持续时间执行诊断程序。控制器可以具有唤醒输入,其允许控制器基于从一个或多个传感器接收的输入返回到唤醒模式。例如,车门的打开可以触发返回到唤醒模式。
例如,唤醒能力可以使得电路能够唤醒控制器,以便适时地进行进气空气滤清器215的诊断。在车辆熄火状态期间,发动机可以不加燃料转动,通过排气系统的空气流量和通过进气系统的空气流量可以彼此进行比较并与基线空气流量进行比较,并且响应于通过排气系统的空气流量基本上等于通过进气系统的空气流量并且通过排气系统的空气流量和通过进气系统的空气流量中的每一个都低于基线空气流量,可以指示空气流动阻塞。基于在打开通向大气的次级路径时通过排气系统的空气流量增加到基线空气流量,空气流动阻塞可以被指示为进气空气滤清器215被阻塞。通向大气的次级路径可以从MAF传感器210的下游经由滤罐冲洗管线228、滤罐222和蒸发排放控制系统251的滤罐通风路径227通向大气,并且可以通过以下每一项打开次级路径:将滤罐冲洗阀261致动到打开位置并将滤罐通风阀297致动到打开位置。
经由联接在微粒过滤器217两端的差压(dP)传感器263估计通过排气系统的空气流量,并且经由MAF传感器210估计通过进气系统的空气流量。在进气空气滤清器215的诊断期间,进气电动增压器155也可以沿反向方向操作以经由一个或多个发动机气缸将环境空气从发动机排气道235引导到发动机进气歧管244。
用于排气调节阀和空气滤清器的诊断程序可以在被配置为自主车辆的车辆中进行,并且示例性自主驾驶系统在下面参考图3进行讨论。图3是可以操作上面在图1中描述的车辆系统100的示例性自主驾驶系统300的框图。在本文,车辆系统100将被简称为“车辆”。如所示,自主驾驶系统300包括用户界面装置310、导航系统315、至少一个自主驾驶传感器320和自主模式控制器325。可以理解的是,车载导航系统315可以与图1中所描绘的车载导航系统132相同,并且用户界面装置310可以与图1中所描绘的HMI 133相同。
用户界面装置310可以被配置为在其中车辆乘员可能存在的条件下向车辆乘员呈现信息。然而,可以理解的是,在某些条件下,车辆可以在没有车辆乘员的情况下自主操作。所呈现的信息可以包括可听信息或视觉信息。此外,用户界面装置310可以被配置为接收用户输入。因此,用户界面装置310可以位于车辆的乘客舱(未示出)中。在一些可能的方法中,用户界面装置310可以包括触敏显示屏。
导航系统315可以被配置为使用例如全球定位系统(GPS)接收器来确定车辆的当前位置,该GPS接收器被配置为三角测量车辆相对于卫星或地面发射塔的位置。导航系统315还可以被配置为开发从当前位置到选定目的地的路线,以及经由例如用户界面装置310显示地图并呈现通向选定目的地的驾驶路线。
自主驾驶传感器320可以包括被配置为产生帮助导航车辆的信号的任何数量的装置。自主驾驶传感器320的示例可以包括雷达传感器、激光雷达传感器、视觉传感器(例如,摄像机)、车辆对车辆基础设施网络等。自主驾驶传感器320可以使得车辆能够“看到”道路和车辆周围环境,和/或在车辆100以自主模式操作时越过各种障碍物。自主驾驶传感器320可以被配置为将传感器信号输出到例如自主模式控制器325。
自主模式控制器325可以被配置为在车辆以自主模式操作时控制一个或多个子系统330。可以由自主模式控制器325控制的子系统330的示例可以包括制动子系统、悬架子系统、转向子系统和动力传动系统子系统。自主模式控制器325可以通过向与子系统330相关联的控制单元输出信号来控制这些子系统330中的任何一个或多个。在一个示例中,制动子系统可以包含防抱死制动子系统,其被配置为将制动力施加到一个或多个车轮。本文讨论的是,将制动力施加到一个或多个车轮可以被称为激活制动器。为了自主地控制车辆,自主模式控制器325可以向子系统330输出适当的命令。这些命令可以使子系统根据与选定的驾驶模式相关联的驾驶特性操作。例如,驾驶特性可以包括车辆加速和减速的激进程度、车辆在前车后面留出多少空间、自主车辆变道的频率等。
图4A和图4B示出了可以用于反转电动马达的转动定向的示例性电路400。电路400示意性地描绘了H桥电路,其可以用于沿第一(正向)方向并替代地沿第二(反向)方向运行马达410。电路400包括第一(LO)侧420和第二(HI)侧430。侧420包括晶体管421和422,而侧430包括晶体管431和432。电路400还包括电源440。
在图4A中,晶体管421和432被激活(激励),而晶体管422和431被关断。在该配置中,马达410的左引线451连接到电源440,而马达410的右引线452连接到接地。通过这种方式,马达400可以沿正向(或默认)方向运行。当经由马达沿正向方向操作发动机时,发动机可以处于转动起动模式以用于初始燃烧开始。另外地和/或可替代地,当经由马达沿正向方向操作发动机时,发动机(和马达或另一个马达)可以处于驾驶模式以驱动车辆。可以理解的是,在一些示例中,发动机可以在车辆静止的条件下沿正向(例如,默认)方向转动,并且仅期望发动机沿正向方向转动或旋转而不燃烧。
在图4B中,晶体管422和431被激活(激励),而晶体管421和432被关断。在该配置中,马达410的右引线452连接到电源440,而马达410的左引线451连接到接地。通过这种方式,马达410可以沿反向方向运行。
通过这种方式,图1至图4A至图4B的部件提供了一种用于混合动力车辆的系统,该系统包括:车辆;发动机;电机,其联接到能够使发动机旋转的电池;进气道,其包括进气空气滤清器和压缩机;排气道,其包括微粒过滤器;歧管空气流量(MAF)传感器,其联接到进气道;差压传感器,其联接在微粒过滤器两端;滤罐冲洗管线;和通风路径,其经由滤罐将进气道联接到大气,该滤罐冲洗管线包括滤罐冲洗阀(CPV),并且通风路径包括滤罐通风阀(CVV)。该车辆还包括控制器,该控制器具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令以用于:当第一次安装进气空气滤清器时,通过用电机反向旋转发动机,经由MAF传感器获得基线空气流量;并且在自从安装进气空气滤清器以来使用进气空气滤清器达阈值持续时间之后并且当发动机通过电机反向旋转时,经由MAF传感器获得第一进气空气流量和经由差压传感器获得第一排气空气流量;将第一进气空气流量、第一排气空气流量和基线空气流量进行比较;以及响应第一进气空气流量和第一排气空气流量彼此相等且低于基线空气流量,在打开CPV和CVV之后,响应于第一排气空气流量的变化而诊断进气空气滤清器。
图5示出了可以被实施为在发动机非燃烧状态期间执行排气调节阀的诊断的示例性方法500。可以由控制器基于存储在控制器的存储器上的指令并结合从发动机系统的传感器(诸如上面参考图2描述的传感器)接收的信号来执行用于执行方法500和本文包括的其余方法的指令。根据下面描述的方法,控制器可以采用发动机系统的发动机致动器来调整发动机操作。
在502处,该方法包括确定是否满足用于发起排气调节阀(诸如图2中的排气调节阀218)诊断的条件。在一个示例中,用于发起排气调节阀诊断的条件可以包括当车辆未被占用时的车辆关闭状态(车辆中不存在任何乘客)。座椅测力传感器、一个或多个车载摄像机和/或车门感测技术可以用于确保车辆未被占用。在另一个示例中,当车辆在没有驾驶人员的情况下操作时且当车辆未被发动机扭矩推进时,可以在自主车辆模式期间执行调节阀诊断。车辆操作可以从远程位置进行控制,或者可以在控制器存储器中预编程。在自主模式中的车辆操作期间,当车辆在交通信号处停止时或者在刚完成驾驶循环后可以适时地执行诊断。在又一示例中,可以响应于在熄火事件之后的预定持续时间之后控制器唤醒而执行调节阀诊断。用于发起排气调节阀的诊断的条件包括确认诸如MAF传感器、氧传感器等发动机传感器没有劣化,并且通常没有设定指示任何发动机部件劣化的诊断代码(标志)。此外,在发起调节阀诊断之前,控制器可以验证自从执行先前的排气调节阀诊断程序以来是否已经过预定持续时间。在一些示例中,这样的预定持续时间可以包含一天、大于一天但小于两天、大于两天等。在其他示例中,预定持续时间可以包括行驶英里数、车辆操作小时数或其他参数。
如果确定不满足用于发起排气调节阀诊断的条件,则在503处,可以推迟排气调节阀诊断程序直到满足所述条件为止。在一些示例中,如果不满足排气调节阀诊断条件,则可以继续当前操作参数直到满足排气调节阀诊断条件为止。此类操作参数可以包括当车辆正在操作时燃料经由燃料系统(诸如图2中的燃料系统219)的燃料喷射器输送到一个或多个发动机气缸和在气缸中执行空气和燃料的燃烧。由发动机气缸中的燃烧产生的发动机扭矩可以用于推进车辆。在燃料系统中产生的蒸气可以经由蒸气回收管线被引导到蒸发排放控制系统(诸如图2中的EVAP系统251),蒸发排放控制系统包括燃料蒸气滤罐。存储在滤罐中的蒸气可以经由冲洗管线、滤罐冲洗阀(CPV)冲洗到发动机进气歧管,该滤罐冲洗阀(CPV)调节从滤罐到发动机进气口的蒸气流量。当将存储的燃料蒸气冲洗到发动机进气口时,通风管线可以允许新鲜空气被吸入滤罐中。
电动增压器(诸如图2中的电动增压器155)可以联接到与进气道并联的导管,并且在通过操作涡轮增压器(诸如图2中的进气压缩机114和排气涡轮116)提供的增压压力低于期望增压压力时的条件期间,可以使用来自车载能量存储装置的能量来操作电动增压器以提供期望的增压。
排气调节阀的开度可以基于操作者(诸如经由人机界面)选择的期望发动机噪音水平来调整。当需要较高水平的排气噪音时,控制器可以增加排气调节阀的开度以增加经由排气调节阀绕过消声器流到排气尾管的排气体积。当经由排气调节阀流动的排气绕过消声器时,由排气产生的声压振幅可能不会显著降低,由此引起感知的发动机排气噪音的增加。
如果确定满足用于发起排气调节阀诊断的条件,则在504处,该程序包括沿反向方向以预定速度(例如,预定RPM)不加燃料旋转或转动发动机。使发动机沿反向方向旋转可以包括使发动机沿与发动机操作以燃烧空气和燃料时相反的方向旋转。以反向方向不加燃料旋转发动机可以包括引导空气依次流过排气系统、发动机和进气歧管。以反向方向不加燃料旋转发动机可以包括经由马达(诸如图1中的马达120)旋转发动机,其中马达可以经由诸如电池等车载能量存储装置(诸如图1中的能量存储装置150)供电。在非混合动力车辆中,发动机可以经由车辆的起动机马达和电池反向旋转。为了反向旋转发动机,可以利用H桥电路(诸如图4A至图4B中所示的电路)。可以经由马达将发动机转速控制到预定速度。预定发动机转速可以包含在发动机反向转动时可以经由MAF传感器(诸如图2中的MAF传感器210)获得稳健的空气流量测量值时的速度。在一个示例中,预定速度可以低于500rpm。此外,虽然未明确示出,但是可以理解的是,在转动发动机期间,滤罐冲洗阀(诸如图2中的CPV 261)可以保持关闭,以便确保空气不被引导至蒸发排放系统和/或燃料系统。更进一步地,虽然没有明确示出,但是对于配备有排气再循环(EGR)(例如,高压EGR和/或低压EGR)的车辆,可以命令或保持关闭控制排气再循环的一个或多个阀。
在506处,电动增压器(诸如图2中的电动增压器155)可以沿反向方向旋转。在通过操作涡轮增压器提供的增压压力低于期望的增压压力的条件期间,电动增压器可以沿正向的默认方向操作以提供期望的增压。电动增压器的反向旋转在排气歧管处产生较低压力,由此促进空气流过排气系统、发动机和进气歧管。控制器可以向电动增压器致动器(诸如图1中的致动器155b)发送信号,以使用来自联接到电动增压器的能量存储装置(诸如图1中的能量存储装置250)的能量来致动电动增压器。在诊断程序期间电动增压器的转速可以低于电动增压器操作以补偿机械涡轮增压器的滞后时的转速。在一个示例中,在诊断程序期间电动增压器的转速可以是2500RPM。通过以较低速度操作电动增压器,可以降低功耗并且还可以降低电动增压器的操作期间的噪音产生。在一个示例中,方法500的步骤506可以是可选的,并且可以在不转动电动增压器的情况下执行排气调节阀的诊断。在排气调节阀诊断程序期间,电动增压器可以保持在停用状态同时发动机反向旋转。在508处,排气调节阀的开度可以从全开位置(节气门全开)改变为全闭位置。控制器可以向联接到排气调节阀的致动器发送信号以将排气调节阀的位置致动到全开位置,然后将阀的位置从全开位置致动到全闭位置。排气调节阀的开度可以从全开位置以恒定速率(dE/dt)减小到全闭位置。在一个示例中,排气调节阀中的蝶板的扫掠速率可以为5秒超过90度行程。
随着排气调节阀的位置改变,进入排气系统的空气流量可以改变。在一个示例中,当排气调节阀处于全开位置时,由于发动机进气歧管中通过发动机和电动增压器的反向旋转产生的低压,环境空气可以经由消声器和旁通通道(诸如图2中的旁通通道224)中的每一个流入排气歧管。进入排气歧管的空气可以继续经由发动机气缸流动,然后进入进气歧管。然后,环境空气可以经由进气道离开发动机系统。随着排气调节阀的开度减小,空气经由旁通通道流动的路径变得收缩,并且气流被限制到经由消声器的路径,并且进入排气歧管的空气的总体积可能减小。在完全关闭排气调节阀时,空气不再可以经由旁通通道流入排气歧管,因此进入排气歧管的空气总体积可进一步减少。
可替代地,控制器可以向联接到排气调节阀的致动器发送信号以首先将排气调节阀的位置致动到全闭位置,然后将阀的位置从全闭位置致动到全开位置。排气调节阀的开度可以从全闭位置以恒定速率增加到全开位置。
在510处,对于排气调节阀的每个位置,可以经由歧管空气流量传感器(诸如图2中的MAF传感器210)估计流过排气歧管、然后通过气缸和进气歧管的空气量。流过发动机部件的空气量可以与排气调节阀的开度成正比。在一个示例中,进入排气歧管的空气量可以随着排气调节阀开度的增加而增加,并且相应地,进入排气歧管的空气量可以随着排气调节阀开度的减小而减小。因此,当排气调节阀的开度从全开位置减小到全闭位置时,表示进气歧管空气流量的MAF传感器读数可以成比例地减小。
在511处,估计基于MAF传感器读数估计的进气空气流量随时间的变化率(dF/dt)。可以在排气调节阀的开度从全开位置(以恒定速率)减小到全闭位置的时间段期间执行对dF/dt的估计。在一个示例中,可以对MAF传感器输出进行周期性地(例如,以均匀间隔开的时间间隔)采样,其开始于排气调节阀处于全开位置(例如,100%打开)并持续直到排气调节阀处于全闭位置(例如,0%打开)为止。在该时间期间,当排气调节阀打开90%、打开80%、打开70%等时,可以对MAF传感器输出进行采样。每当对MAF传感器输出进行采样时,采样的输出可以存储在控制器的存储器中。在一些示例中,排气调节阀的相应位置也可以与在所述排气调节阀位置处的MAF输出一起存储。
在512处,该程序包括确定进气空气流量的变化率(dF/dt)和排气调节阀的开度的变化率(dE/dt)是否相关。当排气调节阀的开度从全开位置以恒定速率(dE/dt)减小到全闭位置时,进气空气流量可以成比例地减小。在一个示例中,该程序可以确定dF/dt是否与dE/dt成正比。
在另一个示例中,该程序可以包括确定MAF传感器读数在排气调节阀全开位置处是否最高并且MAF传感器读数在排气调节阀关闭位置处是否最低。如上所述,在排气调节阀的全开位置处,预期最高MAF传感器读数对应于进入发动机系统的环境空气的最高体积。而且,在排气调节阀的关闭位置处,预期最低MAF传感器读数对应于进入发动机系统的环境空气的最低体积。
上述最高MAF传感器读数可以是具有在排气调节阀从全开位置扫掠到全闭位置期间收集的所有采样MAF传感器输出的最高值的采样的MAF传感器输出。上述最低MAF传感器读数可以是具有在排气调节阀从全开位置扫掠到全闭位置期间收集的所有采样MAF传感器输出的最低值的采样的MAF传感器输出。
在又一示例中,该程序可以包括确定在排气调节阀读数的每个位置处(例如,当调节阀处于100%、75%、50%、25%和0%打开时)的MAF传感器读数是否基本上等于预期的进气空气流量。在一个示例中,基本上相等可以包括MAF传感器读数在预期进气空气流量的5%以内。控制器可以使用查找表来确定与排气调节阀开度相对应的预期进气空气流量。作为示例,查询表的输入可以是排气调节阀开度,而输出是进气空气流量。随着调节阀开度的减小,预期的进气空气流量可以成比例地减小。
如果确定进气空气流量的变化率(dF/dt)和排气调节阀的开度的变化率(dE/dt)相关(成正比),则可以推断出排气调节阀成功地从全开位置致动到全闭位置,并且没有卡在全开位置与关闭位置之间的任何位置中。
如果确定排气调节阀全开位置处的MAF传感器读数最高并且排气调节阀关闭位置处的MAF传感器读数最低,则也可以推断出排气调节阀成功地从全开位置致动到全闭位置。而且,如果对于排气调节阀的每个位置,MAF传感器读数基本上等于预期的进气空气流量,则可以推断出排气调节阀没有卡在全开位置与全闭位置之间的任何位置处。因此,在514处,可以指示排气调节阀没有劣化。在516处,完成诊断程序并且可以不再旋转发动机和电动增压器中的每一个。控制器可以向为发动机提供动力的马达发送信号以使发动机停止旋转。控制器还可以向联接到电动增压器的致动器发送信号以暂停电动增压器的操作。
如果在512处确定进气空气流量的变化率(dF/dt)和排气调节阀的开度的变化率(dE/dt)不成正比,则可以推断出排气调节阀可能无法从全开位置致动到全闭位置。如果确定排气调节阀全开位置处的MAF传感器读数不是最高的和/或排气调节阀关闭位置处的MAF传感器读数不是最低的,和/或对于排气调节阀的每个位置,MAF传感器读数不基本上等于预期的进气空气流量,则可以推断排气调节阀劣化。在518处,可以设定指示排气调节阀劣化的诊断代码(标志)。在一个示例中,阀的劣化可以包括阀被卡在固定位置(诸如全开位置、全闭位置、或全开位置与全闭位置之间的位置),即使它被致动成移动到另一个位置。在另一个示例中,阀的劣化可以包括阀泄漏,从而引起即使该阀被命令到全闭位置时空气也经由旁通通道和阀流动。
因为阀劣化,所以可能无法适当地调整与期望的排气噪音设定相对应的阀位置,由此不利地影响驾驶体验。因此,响应于排气调节阀的劣化的指示,在520处,可以禁止经由排气调节阀的调整来进行发动机排气噪音调节,直到阀已经被维修为止。
通过这种方式,当车辆在没有驾驶人员的情况下操作时并且当车辆没有被发动机扭矩推进时,在第一发动机工况期间,可以基于操作者选择的噪音模式来调整排气调节阀的位置,并且在第二发动机工况期间,排气调节阀的开度可以从全闭位置调整到全开位置,可以经由MAF传感器估计与排气调节阀的每个开度相对应的进气空气流量,并且可以基于进气空气流量随着排气调节阀的开度增加的变化来诊断排气调节阀。第一发动机工况包括发动机利用经由燃料喷射器喷射的燃料沿正向方向旋转,以及电动增压器基于扭矩需求沿正向方向旋转,而第二发动机工况包括发动机经由电机沿反向方向不加燃料旋转。
图6示出了示例性时间线600,其示出排气调节阀(诸如图2中的排气调节阀218)的诊断。水平线(x轴)表示时间,而垂直标记t1至t4表示电动增压器的操作程序中的重要时间。
第一曲线图(线602)示出了车速随时间的变化。第二曲线图(线604)示出了发动机的旋转方向。例如在发动机操作期间,发动机可以沿正向的默认方向旋转,其中发动机气缸中的空气燃料燃烧,燃料经由燃料喷射器供应到发动机气缸。可替代地,发动机可以诸如经由联接到混合动力电动车辆(HEV)的电机沿反向方向不加燃料旋转。第三曲线图(线606)示出了电动增压器(诸如图1中的电动增压器155)的旋转方向,该电动增压器联接到导管,该导管在进气压缩机下游和增压空气冷却器(CAC)上游与进气歧管并联。通过反转联接到电动增压器的致动器的电路,电动增压器可以沿正向方向或反向方向旋转,该电动增压器经由车载能量存储装置供电。电动增压器的正向旋转方向与电动增压器的反向旋转方向相反。第四曲线图(线608)示出了联接到混合动力电动车辆(HEV)的电机的操作。可以操作电机以提供马达扭矩来推进HEV。第五曲线图(线610)示出了排气调节阀的开度。第六曲线图(线612)示出了基于来自歧管空气流量(MAF)传感器的输入估计的进气空气流量的体积。点短划线613示出了与任何给定时间点的排气调节阀的开度相对应的预期进气空气流量。控制器使用查找表来估计与排气调节阀的每个开度(例如,当调节阀处于100%、75%、50%、25%和0%打开时)相对应的预期进气空气流量,其中排气阀开度作为查找表的输入,而预期的进气空气流量作为查找表的输出。第七曲线图(虚线616)示出了表示被设定以指示排气调节阀劣化的诊断代码的标志。
在时间t1之前,车辆经由发动机扭矩操作。发动机通过燃烧驱动并沿正向方向旋转。基于扭矩需求,电动增压器沿正向方向旋转以提供期望的增压压力。基于MAF传感器的读数估计发动机燃烧期间的进气歧管空气流量。HEV电机并未操作用于发动机旋转或车辆推进。基于期望的发动机排气噪音设定(由操作者经由车载人机界面),排气调节阀相应地保持在全开位置与全闭位置之间的固定位置。因为排气调节阀未被指示为劣化,所以标志保持在关闭位置。
在时间t1时,车速减小到零,并且在时间t1与t2之间,不再使用发动机扭矩和/或电机扭矩来操作车辆(车辆熄火状态开始)。因此,在时间t1时,通过暂停燃料喷射和到发动机气缸的火花来关闭发动机。电动增压器在时间t1与t2之间不再操作。当发动机关闭时,不再经由MAF传感器监测进气空气流量。
在时间t2时,在自从时间t1时的车辆熄火以来经过阈值持续时间之后,通过唤醒控制器来发起排气调节阀的诊断。控制器向HEV电机发送信号以使发动机沿反向方向不加燃料转动。而且,控制器向联接到电动增压器的致动器发送信号以使电动增压器沿反向方向旋转。当发动机和电动增压器沿它们相应的反向方向旋转时,在发动机排气歧管处产生较低压力,并且环境空气可以经由排气道进入发动机系统。然后控制器向联接到排气调节阀的致动器发送信号以在t2与t3之间将排气调节阀移动到全闭位置,空气流经由消声器(排气调节阀关闭)流入发动机系统并且MAF读数可以稳定下来。
在时间t3时,控制器向联接到排气调节阀的致动器发送信号以便从全闭位置以恒定速率逐渐增加排气调节阀的开度。排气调节阀开度的增加速率为18度/秒。在时间t3与t4之间,随着排气调节阀的位置增加,经由排气道进入发动机系统然后经由发动机气缸流到进气歧管的空气流量相应地增加。对应于排气调节阀的每个位置,经由MAF传感器监测通过发动机系统的实际空气流量。将实际空气流量(线612)与和在任何给定时间点的排气调节阀的开度相对应的预期空气流量(线613)进行比较。已观察到实际空气流量与预期空气流量相关并且MAF传感器读数与排气调节阀的开度成比例地增加。
因此,在诊断程序结束时,在时间t4时,基于观察到实际空气流量与预期空气流量相关并且与排气调节阀的全开位置相对应的MAF传感器读数最高而与排气调节阀的全闭位置相对应的MAF传感器读数最低,推断出排气调节阀并未劣化(未卡在任何地方和/或没有泄漏)。因为推断出排气调节阀没有劣化,所以标志保持在关闭状态。
在时间t4时,在诊断程序结束时,排气调节阀在发起诊断程序之前被致动回到阀的位置,诸如在时间t3之前阀的位置。而且,在时间t4时,控制器向HEV电机和电动增压器致动器中的每一个发送信号以分别暂停操作和停止旋转发动机和电动增压器。在时间t4之后,不使用发动机扭矩和/或电机扭矩推进车辆,并且发动机保持在关闭状态,直到随后的车辆钥匙接通为止。
如果排气调节阀在时间t3与t4之间劣化,则MAF传感器读数不会与排气调节阀开度的增加成比例地增加。如虚线611所示,如果排气调节阀卡在特定打开位置,则即使控制器向联接到排气调节阀的致动器发送信号用以逐渐将阀从全闭位置致动到全开位置,阀开度也不会明显变化。相应地,如虚线614所示,MAF读数在时间t3与t4之间的诊断程序的持续时间内保持基本恒定。由于基本上恒定的MAF传感器读数,可以推断出排气调节阀劣化并且在时间t4时设定指示排气调节阀劣化的标志。
通过这种方式,发动机沿反向方向旋转并且进气电动增压器以反向方向旋转以通过排气道将空气吸入发动机,然后引导空气通过进气道到大气,排气调节阀的开度改变,并且基于排气调节阀的开度与经由进气道的空气流量之间的相关来诊断排气调节阀的劣化的存在或不存在。
图7A至图7B示出了可以实施为执行执行空气滤清器的诊断的示例性方法700。类似于排气调节阀的诊断,可以通过在发动机非燃烧状态期间不加燃料反向旋转发动机来执行进气空气滤清器的诊断。在一个示例中,在车辆熄火状态期间,可以连续地执行进气空气滤清器诊断和排气调节阀诊断。
在702处,该程序包括确定是否满足用于发起进气空气滤清器(诸如图2中的进气空气滤清器215)诊断的条件。在一个示例中,用于发起进气空气滤清器诊断的条件可以包括当车辆未被占用时的车辆关闭状态(车辆中不存在任何乘客)。座椅测力传感器、一个或多个车载摄像机和/或车门感测技术可以用于确保车辆未被占用。另一个示例中,当车辆在没有驾驶人员的情况下操作时且当车辆未被发动机扭矩推进时,可以在自主车辆模式期间执行进气空气滤清器诊断。车辆操作可以从远程位置进行控制,或者可以在控制器存储器中预编程。在自主模式中的车辆操作期间,当车辆在交通信号处停止时或者在刚完成驾驶循环后可以适时地执行诊断。在又一示例中,可以响应于在熄火事件之后的预定持续时间之后控制器唤醒而执行进气空气滤清器诊断。用于发起进气空气滤清器诊断的另一个条件是排气微粒过滤器(PF)上的碳烟负载低于阈值碳烟负载。阈值碳烟负载可以对应于PF上的负载,其可以不影响联接在PF两端的差压(dP)传感器的输出。作为示例,阈值碳烟负载可以对应于PF再生结束时保留在PF上的碳烟负载。
可以根据进气节气门开度来估计通过进气歧管的预期空气流量,并且可以基于来自歧管空气流量(MAF)传感器的输入来估计通过进气歧管的实际空气流量。由于进气空气滤清器中的阻塞,通过进气歧管的实际空气流量可能减少到低于预期空气流量。如果检测到实际空气流量低于预期空气流量,则可以适时地执行进气空气滤清器的诊断。
可以基于发动机工况(包括发动机转速、发动机负载、发动机温度等)来估计预期的发动机扭矩输出。阻塞的进气空气滤清器可以减少进入气缸进行燃烧的空气量,由此不利地影响发动机扭矩输出。因此,与预期的发动机输出相比减少了的发动机输出(发动机卡滞(sluggish engine))可以触发进气空气滤清器诊断。
用于发起进气空气滤清器诊断的条件包括确认发动机传感器(诸如MAF传感器、dP传感器、氧传感器等)未劣化,并且通常没有设定指示任何发动机部件的劣化的诊断代码(标志)。此外,在发起进气空气滤清器诊断之前,控制器可以验证自从先前的进气空气滤清器诊断程序以来是否已经过预定持续时间。在一些示例中,这样的预定持续时间可以包含一天、大于一天但小于两天、大于两天等。在其他示例中,预定持续时间可以包括行驶英里数、车辆操作小时数或其他参数。
如果确定不满足用于发起进气空气滤清器诊断的条件,则在704处,可以推迟进气空气滤清器诊断程序,直到满足所述条件为止。在一些示例中,如果不满足进气空气滤清器诊断条件,则可以继续当前操作参数直到满足进气空气滤清器诊断条件为止。在燃烧期间,可以打开进气节气门以允许空气经由进气空气滤清器流入进气歧管。空气滤清器可以去除进入进气歧管的空气中的灰尘、污垢和其他空气传播的微粒。燃料可以经由燃料系统(诸如图2中的燃料系统219)的燃料喷射器输送到一个或多个发动机气缸,并且通过发动机气缸中的燃烧产生的发动机扭矩可以用于推进车辆。在燃料系统中产生的蒸气可以经由蒸气回收管线被引导到蒸发排放控制系统(诸如图2中的EVAP系统251),蒸发排放控制系统包括燃料蒸气滤罐。存储在滤罐中的蒸气可以经由冲洗管线、滤罐冲洗阀(CPV)冲洗到发动机进气歧管,该滤罐冲洗阀(CPV)调节从滤罐到发动机进气口的蒸气流量。当将存储的燃料蒸气冲洗到发动机进气口时,通风管线可以允许新鲜空气被吸入滤罐中。
联接与进气道并联的导管的电动增压器(诸如图2中的电动增压器155)可以用于在通过操作涡轮增压器(诸如图2中的进气压缩机114和排气涡轮116)提供的增压压力低于期望增压压力时的条件期间提供期望的增压压力。
如果确定满足用于发起进气空气滤清器诊断的条件,则方法700进行至706,并且包括沿反向方向以预定速度(例如,预定RPM)不加燃料旋转或转动发动机。使发动机不加燃料旋转可以包括使发动机沿与发动机操作以燃烧空气和燃料时相反的方向旋转。以反向方向不加燃料旋转发动机可以包括引导空气依次流过排气系统、发动机和进气歧管。以反向方向不加燃料旋转发动机可以包括经由马达(诸如图1中的马达120)旋转发动机,其中马达可以经由诸如电池等车载能量存储装置(诸如图1中的能量存储装置150)供电。为了反向旋转发动机,可以利用H桥电路(诸如图4A至图4B中所示的电路)。当发动机反向转动时发动机不加燃料转动起动在一组预定条件下执行,该组预定条件包括发动机转速、发动机转动起动的持续时间、进气节气门位置和排气调节阀位置。可以经由马达将发动机转速控制到预定速度。在一个示例中,预定速度可以低于500rpm。预定发动机条件可以包括在发动机反向转动时可以经由MAF传感器(诸如图2中的MAF传感器210)获得稳健的空气流量测量值时的一组条件。在一个示例中,预定条件可以在发起诊断程序之前通过控制器经由MAF传感器基于期望空气流量来校准。更进一步,为了使发动机沿反向方向不加燃料旋转,可以将气门正时控制为默认值。
虽然没有明确示出,但是对于配备有排气再循环(EGR)(例如,高压EGR和/或低压EGR)的车辆,可以命令或保持关闭控制排气再循环的一个或多个阀。
在708处,电动增压器可以沿反向方向旋转。电动增压器可以联接到与进气道并联的导管,该导管联接到进气压缩机下游和增压空气冷却器上游的进气道。在通过操作涡轮增压器(诸如图2中的进气压缩机114和排气涡轮116)提供的增压压力低于期望的增压压力的条件期间,电动增压器可以沿正向的默认方向操作以提供期望的增压。电动增压器的反向旋转在排气歧管处产生较低压力,由此促进空气依次流过排气系统、发动机和进气歧管。控制器可以向电动增压器致动器(诸如图1中的致动器155b)发送信号,以使用来自联接到电动增压器的能量存储装置(诸如图1中的能量存储装置250)的能量来致动电动增压器。电动增压器可以预定速度操作,在该预定速度下,当发动机反向转动并且电动增压器反向旋转时,可以经由MAF传感器获得稳健的空气流量测量值。在一个示例中,电动增压器的预定速度可以在发起诊断程序之前通过控制器经由MAF传感器基于期望空气流量来校准。在发动机不加燃料转动起动期间,当发动机反向转动并且电动增压器反向旋转时,在排气歧管内产生低压区域并且环境空气可以经由排气尾管进入并(依次)流过排气歧管、发动机气缸和进气歧管,然后空气可以经由进气道逸出到大气中。在一个示例中,方法700的步骤708可以是可选的,并且可以在不转动电动增压器的情况下执行进气空气滤清器的诊断。在进气空气滤清器诊断程序期间,电动增压器可以保持在停用状态,同时发动机反向旋转以经由排气尾管将环境空气引导到排气歧管中。
在710处,控制器可以从车载数据库中检索基线空气流量。在一个示例中,可以在安装空气滤清器时通过沿反向方向不加燃料转动起动发动机并且沿反向方向旋转电动增压器来经由MAF传感器估计基线空气流量。在一个示例中,空气滤清器的安装可以包括在制造工厂处将空气滤清器装配在发动机中。在另一个示例中,空气滤清器的安装可以包括在维修位置用新的空气滤清器替换旧的空气滤清器。可以估计自从安装进气空气滤清器以来的第一阈值持续时间内的基线空气流量,同时可以在进气空气滤清器已经使用超过第二阈值持续时间时执行空气滤清器的诊断,该第二阈值持续时间比第一阈值持续时间长。在一个示例中,第一阈值持续时间可以是自从安装空气滤清器以来1天。在另一个示例中,第二阈值持续时间可以是自从安装空气滤清器以来30天。可替代地,可以估计在自从安装进气空气滤清器以来的(车辆的)第一阈值行程距离内的基线空气流量,同时可以在进气空气滤清器已经使用超过第二阈值行程距离时执行空气滤清器的诊断,该第二阈值行程距离比第一阈值距离长。在一个示例中,第一阈值距离可以是自从安装空气滤清器以来30英里。在另一个示例中,第二阈值距离可以是自从安装空气滤清器以来300英里。
在一组预定条件下操作发动机和电动增压器时可以获得基线空气流量,该组预定工况包括发动机转速、发动机转动起动持续时间、进气节气门位置、排气调节阀位置和电动增压器的转速。作为示例,估计基线空气流量时的该组预定条件与在步骤706中发动机转动以及在步骤708中电动增压器旋转时的该组预定条件相同。
在一个示例中,基线空气流量可以是在该组预定条件下的发动机操作期间经由进气MAF传感器估计的单个基线空气流量。在另一个示例中,可以存在两个单独的基线空气流量:经由进气MAF传感器估计的第一基线进气空气流量和经由联接在排气微粒过滤器两端的排气差压(dP)传感器估计的第二基线排气空气流量。可以在该组预定条件下的发动机操作期间估计第一基线进气空气流量和第二基线排气空气流量中的每一个。对于非劣化发动机系统,因为在发动机反向旋转期间(在非燃烧状态期间),相同的环境空气流流过排气道和进气歧管中的每一个,所以由dP传感器估计的空气流量可以基本上等于由MAF传感器估计的空气流量。因此,第一基线进气空气流量和第二基线排气空气流量可以基本上彼此相等。在一个示例中,基本相等包括第一基线进气空气流量在第二基线排气空气流量的阈值宽裕度以内。作为示例,阈值宽裕度可以是5%。而且,第一基线进气空气流量可以等于第二基线排气空气流量。
在712处,该方法继续进气空气滤清器的诊断程序并且经由MAF传感器估计通过进气系统的空气流量(进气空气流量)且经由dP传感器估计通过排气系统的空气流量(排气空气流量)。在发动机系统中没有阻塞或泄漏的情况下,相同量的空气可以流过排气歧管、发动机气缸和进气歧管中的每一个。
在714处,该方法包括确定进气空气流量、排气空气流量和基线空气流量之间是否存在相关。在一个示例中,控制器可以确定进气空气流量、排气空气流量和基线空气流量是否基本上彼此相等。如前所述,基本上相等可以包括每个因子在其他两个因子的阈值宽裕度以内,所述因子是进气空气流量、排气空气流量和基线空气流量。在一个示例中,阈值宽裕度可以是5%。在另一个示例中,可以确定进气空气流量、排气空气流量和基线空气流量是否彼此相等。
在一个示例中,如果存在单独的进气基线空气流量和排气基线空气流量,则控制器可以确定进气空气流量、排气空气流量、进气基线空气流量和排气基线空气流量是否基本相等彼此。
如果确定进气空气流量、排气空气流量和基线空气流量之间存在相关并且它们基本上彼此相等,则可以推断出在诊断时流过发动机部件的环境空气量基本上等于在安装空气滤清器时流过发动机部件的环境空气量。因此,可以推断出空气滤清器未被阻塞,并且在716处,控制器可以指示空气滤清器未劣化。如果进气空气流量、排气空气流量、进气基线空气流量和排气基线空气流量基本上彼此相等,则控制器也可以指示进气空气滤清器未劣化。而且,因为进气空气流量基本上等于排气空气流量,因此可以推断出当环境空气从排气歧管流过发动机部件到达进气歧管时dP传感器与MAF传感器之间没有空气损失,由此指示在dP传感器与MAF传感器之间的发动机部件中没有泄漏或阻塞。
如果确定在进气空气流量、排气空气流量和基线空气流量之间不存在相关,则在720处,该程序包括确定进气空气流量和排气空气流量是否趋同但是进气空气流量和排气空气流量中的每一个低于基线空气流量。在一个示例中,控制器可以确定进气空气流量是否基本上等于排气空气流量但是进气空气流量和排气空气流量中的每一个低于基线空气流量。在另一个示例中,控制器可以确定进气空气流量是否基本上等于排气空气流量但是进气空气流量和排气空气流量分别低于进气基线空气流量和排气基线空气流量。
如果确定进气空气流量和排气空气流量不趋同,则在721处,可以推断出进气空气流量和排气空气流量是分歧的。在一个示例中,可以基于进气空气流量与排气空气流量显著不同来推断进气空气流量与排气空气流量之间的分歧。作为示例,进气空气流量与排气空气流量之间的差值可以高于5%。进气空气流量与排气空气流量之间的差值指示通过排气尾管进入发动机系统的全部体积的环境空气流过排气歧管,但是相同体积的空气可能不流过进气歧管。因此,可以推断出,在容纳于排气歧管中的dP传感器与容纳于进气歧管中的MAF传感器之间的发动机系统中可能存在泄漏,并且当空气从dP传感器流到MAF传感器时,空气的一部分通过泄漏而从流动路径(dP传感器与MAF传感器之间)中损失。控制器还可以进行发动机系统的诊断以识别泄漏的位置。在一个示例中,可以基于经由联接到排气催化剂上游的排气道的氧传感器估计的发动机空燃比变化来确认进气歧管中的泄漏。如果确认存在泄漏,则控制器可以调整空燃比以补偿来自进气歧管的空气损失。在一个示例中,联接到发动机进气歧管的蒸发排放控制系统中的泄漏可以导致空气在从排气歧管流到进气歧管时被引导到EVAP系统,由此引起进气空气流量(如经由MAF估计)低于排气空气流量(如经由dP估计)。滤罐冲洗阀(诸如图2中的CPV 261)容纳在EVAP系统的滤罐冲洗管线(诸如图2中的冲洗管线228)中,而滤罐通风阀(诸如图2中的CVV 297)容纳在EVAP系统的滤罐通风路径(诸如图2中的通风路径227)中。滤罐冲洗管线将进气系统联接到EVAP系统的滤罐,而滤罐通风路径将滤罐联接到大气,该滤罐冲洗管线联接到MAF传感器下游的进气歧管。CPV中的泄漏可以导致空气经由冲洗管线从进气歧管流到滤罐。
如果在720处确定进气空气流量和排气空气流量是趋同的但是进气空气流量和排气空气流量中的每一个都低于基线空气流量,则可以推断出空气流动中存在阻塞。可以确定进气空气流量和排气空气流量是趋同的,但是进气空气流量低于进气基线空气流量并且排气空气流量低于基线排气空气流量。可以打开空气的次级流动路径以确定阻塞的位置。该方法继续到如图7B中详细描述的步骤A。
在722处(图7B中示出),方法700包括打开CPV并打开(或保持打开)CVV。控制器可以向联接到CPV和CVV的每个致动器发送信号以将CPV和CVV中的每一个致动到打开位置。当CPV和CVV打开时,可以通过冲洗管线和通风路径建立将发动机排气歧管联接到大气的次级路径。在一个示例中,如果在诊断程序期间,CVV已经处于打开位置,则CVV可以保持在打开位置。
在724处,方法700包括确定在打开通向大气的次级路径时,排气空气流量是否增加到基线空气流量。在一个示例中,控制器可以确定在打开通向大气的次级路径时,排气空气流量是否增加到基线排气空气流量。如果诸如在安装空气滤清器时进气空气滤清器没有被阻塞,则由于排气歧管处的压力较低(由发动机和电动增压器的反向旋转产生),第一量的环境空气可以进入排气歧管,然后经由进气歧管流到大气(基线空气流量)。然而,如果进气空气滤清器被阻塞,则可以限制通过排气道(排气尾管)进入发动机系统的空气逸出到大气的主路径,由此相对于基线空气流量减少通过主路径的空气流量。如果打开通向大气的未受阻次级路径,则更高量的空气可以进入排气歧管并经由次级路径流到大气。作为示例,如果EVAP系统的冲洗管线和通风路径提供次级路径,则第一量的环境空气可以进入排气歧管,然后经由EVAP系统的冲洗管线和通风路径流到大气。当冲洗管线联接到MAF传感器下游的进气歧管时,通过排气歧管的空气流量的增加可以由dP传感器检测到并且可以不被MAF传感器检测到。
因此,如果确定在打开CPV和CVV时,排气空气流量增加到基线空气流量(或排气基线空气流量),则可以推断出主路径中存在限制。在726处,可以设定指示进气空气滤清器的阻塞或劣化的诊断代码(标志)。
因为进气空气滤清器劣化,所以在随后的发动机燃烧状态期间,低于期望量的空气可以流入进气歧管,由此导致发动机中比化学计量的空气燃料混合物更富。在随后的发动机燃烧状态期间,为了提供期望的空燃比以供燃烧,在730处,可以基于滤清器阻塞来调整节气门开度。在一个示例中,直到更换阻塞的空气滤清器,控制器才可以增加进气节气门的开度以补偿进气空气滤清器中的阻塞。
如果在724处确定即使在打开CPV和CVV之后,排气空气流量也未增加到基线空气流量(或者增加到排气基线空气流量),则可以推断出发动机的排气系统或进气系统在除进气空气滤清器之外的位置处可能存在阻塞。由于阻塞,即使在打开通向大气的第二路径时,依旧是较低量的空气(相对于在安装空气滤清器时流过发动机的空气量)可以流过发动机部件。在一个示例中,阻塞可以包括消声器或劣化后的排气后处理装置中有异物。在732处,可以通过设定诊断代码来指示可能的阻塞,并且控制器可以进行发动机系统的进一步诊断以识别阻塞的位置。在一个示例中,如果催化剂监测传感器(氧传感器)不在富与稀之间交替,则可以推断出排气催化剂被阻塞。排气催化剂中的堵塞可以导致降低燃料经济性并增加失火的发生率。
通过这种方式,可以指示空气滤清器响应于CPV和CVV打开之后的排气空气流量的增加而阻塞,并且空气滤清器响应于在CPV和CVV打开之后的排气空气流量不改变而未阻塞。
在718处,完成诊断程序并且可以不再旋转发动机和电动增压器中的每一个。控制器可以向为发动机提供动力的马达发送信号以使发动机停止旋转。控制器还可以向联接到电动增压器的致动器发送信号以暂停电动增压器的操作。
通过这种方式,在第一发动机条件期间,发动机可以不加燃料反向转动,并且可以记录第一基线进气空气流量和第二基线排气空气流量,该第一发动机条件包括当自从安装进气空气滤清器以来已经过了低于第一阈值持续时间时的发动机条件。在第二发动机条件期间,发动机可以不加燃料反向旋转,并且可以记录更新的进气空气流量和更新的排气空气流量,并且可以基于第一基线进气空气流量、第二基线排气空气流量、更新的进气空气流量和更新的排气空气流量中的每一个彼此之间的相关而诊断进气空气滤清器的劣化的存在或不存在。第二发动机条件包括当进气空气滤清器已经使用超过第二阈值持续时间时使用的发动机条件,该第二阈值持续时间比第一阈值持续时间长。
图8示出了示例性时间线800,其示出进气空气滤清器(诸如图2中的空气滤清器215)的诊断。水平线(x轴)表示时间,而垂直标记t1至t6表示用于诊断进气空气滤清器的程序中的重要时间。
第一曲线图(线802)示出了车速随时间的变化。第二曲线图(线804)示出了发动机的旋转方向。例如在发动机操作期间,发动机可以沿正向的默认方向旋转,其中发动机气缸中的空气燃料燃烧,燃料经由燃料喷射器供应到发动机气缸。可替代地,发动机可以诸如经由联接到混合动力电动车辆(HEV)的电机或经由起动机马达沿反向方向不加燃料旋转。第三曲线图(线806)示出了电动增压器(诸如图1中的电动增压器155)的旋转方向,该电动增压器联接到导管,该导管在进气压缩机下游和增压空气冷却器(CAC)上游与进气歧管并联。通过反转联接到电动增压器的致动器的电路,电动增压器可以沿正向方向或反向方向旋转,该电动增压器经由车载能量存储装置供电。电动增压器的正向旋转方向与电动增压器的反向旋转方向相反。第四曲线图(线808)示出了联接到混合动力电动车辆(HEV)的电机的操作。可以操作电机以提供马达扭矩来推进HEV。第五曲线图(线811)示出了联接在容纳于排气道中的微粒过滤器两端的差压传感器(诸如图2中的dP传感器263)的读数。在进气空气滤清器的诊断期间,dP传感器读数对应于排气空气流量。第六曲线图(线814)示出了联接到进气歧管的MAF传感器(诸如图2中的MAF传感器210)的读数。在进气空气滤清器的诊断期间,MAF传感器读数对应于进气空气流量。第七曲线图(线818)示出了联接到蒸发排放控制系统的滤罐冲洗管线上的滤罐冲洗阀(CPV)的开度。滤罐冲洗管线将进气道(从MAF传感器的下游)联接到EVAP系统的滤罐。此外,容纳滤罐通风阀(CVV)的滤罐通风路径将滤罐联接到大气。如果CPV和CVV中的每一个都打开,则通过滤罐冲洗管线和滤罐通风路径建立进气歧管与大气之间的流动路径。第八曲线图(虚线820)示出了表示被设定以指示排气调节阀劣化的诊断代码的标志。
在时间t0之前,新的(未使用的)进气空气滤清器在制造工厂处安装车辆的进气歧管中。在安装空气滤清器时,在时间t0与t1之间,当车辆未经由发动机扭矩或马达扭矩推进时,并且可选地在基于来自车载摄像机的输入确认车辆未被占用时,估计基线空气流量。在时间t1时,控制器向HEV电机发送信号以使发动机沿反向方向以第一发动机转速不加燃料转动。
而且,控制器向联接到电动增压器的致动器发送信号以使电动增压器沿反向方向以第一电动增压器速度旋转。当发动机和电动增压器沿它们相应的反向方向旋转时,在发动机排气歧管处产生较低压力,并且环境空气经由排气道进入发动机系统。然后,环境空气流过发动机气缸、进气歧管,然后经由进气道引导到大气。在测量基线空气流量期间,CPV阀保持在关闭位置。在时间t0与t1之间,如线810所示,经由MAF传感器估计的进气空气流量作为与未使用(未阻塞)的空气滤清器相对应的基线空气流量保存在车载数据库中。稍后在进气空气滤清器的诊断期间使用该基线空气流量810。因为进气空气滤清器未被指示为劣化,所以标志保持在关闭位置。
在时间t1时,一旦基线空气流量保存在存储器中,控制器就向HEV电机和电动增压器致动器中的每一个发送信号以分别暂停操作和停止旋转发动机和电动增压器(以用于诊断程序的目的)。时间t1与t2之间的持续时间对应于其后期望适时地执行用于进气空气滤清器的诊断程序的阈值持续时间。时间t1与t2之间的持续时间包括多个驾驶循环和车辆未操作的时间段(未经由发动机扭矩或电机扭矩推进)。
在时间t2时,车辆从静止开始并且经由发动机扭矩操作。发动机通过燃烧驱动并沿正向方向旋转。基于扭矩需求,电动增压器沿正向方向旋转以提供期望的增压压力。HEV电机并未操作用于发动机旋转或车辆推进。在时间t2与t3之间,MAF读数表示经由进气道进入发动机进行燃烧的空气量。进入进气道的空气量与节气门开度成比例。dP传感器读数对应于累积在两端联接有dP传感器的微粒过滤器上的碳烟负载。在t2与t3之间,微粒过滤器再生。在微粒过滤器的再生期间,来自排气的热量燃烧沉积在微粒过滤器上的碳烟,并且随着微粒过滤器上的碳烟负载减小,观察到微粒过滤器两端的差压的相应降低。
在时间t3时,车速减小到零,并且在时间t3与t4之间,不再使用发动机扭矩和/或电机扭矩来操作车辆(车辆熄火状态开始)。因此,在时间t3时,通过暂停燃料喷射和到发动机气缸的火花来关闭发动机。而且,电动增压器暂停操作。在时间t3与t4之间,发动机保持在关闭状态。
在时间t4时,在自从时间t3时的车辆熄火以来经过阈值持续时间之后并且当可选地基于来自车载摄像机的输入确认车辆未被占用时,通过唤醒控制器来发起进气空气滤清器的诊断。控制器向HEV电机发送信号以使发动机沿反向方向以第一发动机转速不加燃料转动。而且,控制器向联接到电动增压器的致动器发送信号以使电动增压器沿反向方向以第一电动增压器速度旋转。当发动机和电动增压器沿它们相应的反向方向旋转时,在发动机排气歧管处产生较低压力,并且环境空气可以经由排气道进入发动机系统。在时间t4与t5之间,环境空气依次流过排气歧管、发动机气缸和进气歧管。从车载数据库中检索在时间t0与t1之间估计的基线空气流量813,并且将该基线空气流量与基于MAF读数估计的进气空气流量和基于dP传感器读数估计的排气空气流量中的每一个进行比较。
在时间t4与t5之间,已观察到进气空气流量等于排气空气流量,但是进气空气流量和排气空气流量中的每一个都低于基线空气流量813。因此,推断出等量的空气流过排气歧管和进气歧管,但是由于发动机系统的阻塞,与在安装进气空气滤清器(在时间t0与t1之间)时进入发动机的空气量相比,在此期间进入发动机系统的空气量较低。
在时间t5时,控制器向CPV发送信号以将阀致动到打开位置。而且,CVV保持在打开位置以经由滤罐冲洗管线和滤罐通风路径在进气歧管与大气之间建立流体连通。在打开CPV时,在时间t5与t6之间,已观察到dP传感器读数增加而MAF传感器读数没有任何显著变化(超过5%变化)。增加的排气空气流量等于基线空气流量813。基于排气空气流量增加到基线空气流量,推断出进气空气滤清器中存在阻塞,并且当打开经由滤罐冲洗管线和滤罐通风路径通向大气的未受阻流动路径时,进入排气歧管的空气流量增加。
响应于检测到进气空气滤清器中的阻塞,在时间t5之后设定标志以通知操作者。在时间t6时,在诊断程序结束时,控制器向HEV电机和电动增压器致动器中的每一个发送信号以分别暂停操作和停止旋转发动机和电动增压器。而且,CPV被致动到关闭位置以密封EVAP系统。在时间t6之后,不使用发动机扭矩和/或电机扭矩推进车辆,并且发动机保持在关闭状态直到随后的车辆钥匙接通为止。指示进气空气滤清器阻塞(劣化)的标志被保持直到更换或维修空气滤清器为止。
通过这种方式,诸如差压传感器和MAF传感器等现有发动机部件可以分别重新意图作为排气空气流量计和进气空气流量计以用于进气空气滤清器的诊断。通过经由EVAP系统打开通向大气的次级路径来确认进气空气滤清器中的阻塞的技术效果是,进气空气滤清器中的阻塞可以与诸如排气催化剂等其他进气和排气部件中的阻塞区分开。通过检测进气空气滤清器的劣化,可以调节期望的空燃比,并且可以减少较富的空气燃料混合物的燃烧。总之,通过适时地监测进气空气滤清器的健康状况,可以及时检测到空气滤清器的劣化,并且可以很快更换阻塞的进气空气滤清器。
一种示例性发动机方法包括:在发动机不加燃料转动起动同时该发动机反向转动期间,改变排气调节阀的位置,并且基于该排气调节阀的一个或多个位置处的进气空气流量来诊断该排气调节阀。在任何前述示例中,另外地或可选地,改变该排气调节阀的位置包括完全关闭该排气调节阀,然后将该排气调节阀的开度从全闭位置以恒定速率增加到全开位置。在任何或所有前述示例中,另外地或可选地,基于该进气空气流量来诊断该排气调节阀还包括响应于该排气调节阀的多个位置处的进气空气流量从该全开位置处的最高进气空气流量降低到该全闭位置处的最低进气空气流量而指示该排气调节阀未劣化。在任何或所有前述示例中,另外地或可选地,基于该进气空气流量来诊断该排气调节阀包括响应于该排气调节阀的多个位置处的进气空气流量未改变而指示该排气调节阀的劣化,该排气调节阀的多个位置中的每一个位置处的进气空气流量经由联接到发动机进气歧管的质量空气流量(MAF)传感器来估计。在任何或所有前述示例中,另外地或可选地,该排气调节阀的劣化包括该排气调节阀卡在该全闭位置与该全开位置之间的位置。在任何或所有前述示例中,另外地或可选地,该发动机经由通过电池供电的马达反向转动。在任何或所有前述示例中,另外地或可选地,该发动机联接在车辆中,并且该发动机在该车辆未被占用且该车辆未运动的条件下反向转动。在任何或所有前述示例中,该方法还包括,另外地或可选地,当该发动机反向转动时,沿反向方向操作进气电动增压器以经由一个或多个发动机气缸将环境空气从发动机排气道引导至该发动机进气歧管。在任何或所有前述示例中,另外地或可选地,该进气电动增压器联接到与进气道并联的导管,该导管联接到进气压缩机下游和增压空气冷却器上游的进气道,该方法还包括当该进气电动增压器操作以将空气引导通过该电动增压器时打开在该进气压缩机下游联接到该进气道的电动增压器旁通阀。在任何或所有前述示例中,另外地或可选地,该排气调节阀联接到与该排气道并联的旁通通道,该旁通通道定位在容纳于微粒过滤器下游的排气道中的消声器两端。在任何或所有前述示例中,该方法还包括,另外地或可选地,响应于检测到该排气调节阀的劣化,禁止操作者经由联接到该车辆的人机界面调节发动机排气噪音调节。
另一种发动机示例性方法包括:在车辆在没有驾驶人员的情况下操作的自主车辆模式期间并且当该车辆未由发动机扭矩推进时,使发动机和进气电动增压器中的每一个沿反向方向旋转以通过排气道将空气吸入发动机,然后引导空气通过进气道到大气;改变排气调节阀的开度;以及基于排气调节阀的开度与经由进气道的空气流量之间的相关来诊断排气调节阀的劣化的存在或不存在。在任何前述示例中,另外地或可选地,改变该排气调节阀的开度包括在有限的持续时间内将排气调节阀的开度从全闭位置以相等增量增加到全开位置。在任何或所有前述示例中,另外地或可选地,该诊断包括响应于经由该进气道的空气流量不与该排气调节阀的开度从全闭位置到全开位置的增加成比例地增加来指示该排气调节阀存在劣化。在任何或所有前述示例中,另外地或可选地,该诊断包括响应于经由该进气道的空气流量与该排气调节阀的开度从全闭位置到全开位置的增加成比例地增加来指示该排气调节阀不存在劣化。在任何或所有前述示例中,另外地或可选地,该发动机联接到车辆,并且沿反向方向旋转该发动机包括当该车辆静止且未被占用时经由电机旋转不加燃料旋转该发动机。
在又一示例中,一种混合动力车辆系统包括:车辆,其包括发动机;质量空气流量(MAF)传感器,其位于该发动机的进气歧管中;排气调节阀,其联接在位于微粒过滤器下游的排气道中的消声器两端;和控制器,其具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令以用于:在第一发动机工况期间,基于操作者选择的噪音模式来调整该排气调节阀的位置,在第二发动机工况期间,将该排气调节阀的开度从全闭位置调整到全开位置;经由该MAF传感器估计与该排气调节阀的每个开度相对应的进气空气流量;以及基于进气空气流量随着排气调节阀的开度增加的变化来诊断排气调节阀。在任何前述示例中,另外地或可选地,该第一发动机工况包括发动机利用经由燃料喷射器喷射的燃料沿正向方向旋转,并且该电动增压器基于扭矩需求沿正向方向旋转,并且其中该第二发动机工况包括该发动机经由电机不加燃料反向旋转,并且该电动增压器在该排气调节阀的诊断期间沿反向方向旋转。在任何或所有前述示例中,另外地或可选地,诊断该排气调节阀包括响应于该进气空气流量随着该排气调节阀的开度从该全闭位置到该全开位置的增加成比例地增加而指示该排气调节阀未劣化,以及响应于该进气空气流量随着该排气调节阀的开度从该全闭位置到该开位置的增加保持基本恒定而指示该排气调节阀的劣化。在任何或所有前述示例中,另外地或可选地,经由到联接到车厢中的仪表板的人机界面(HMI)的输入来选择该操作者选择的噪音模式,并且其中该控制器还包括用于进行以下项的指令:响应于该排气调节阀的劣化的指示而禁止进一步选择该噪音模式。
注意,本文所包括的示例性控制和估计程序可以结合各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和程序可以作为可执行指令存储在非暂时性存储器中,并且可以由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来执行。本文所述的具体程序可以表示任何数量的处理策略中的一个或多个,诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的处理策略等。因此,所示的各种动作、操作或功能可以所示顺序执行、并行执行,或者在一些情况下被省略。同样,处理顺序不一定是实现本文所述的示例性实施例的特征和优点所需要的,而是为了便于说明和描述而提供。一个或多个所示的动作、操作和/或功能可以取决于所使用的特定策略而重复地执行。此外,所述动作、操作和/或功能可以图形表示被编程到发动机控制系统中的计算机可读储存介质的非暂时性存储器中的代码,其中所述动作通过结合电子控制器执行包括各种发动机硬件部件的系统中的指令来执行。
应当明白,本文公开的配置和例程本质上是示例性的,并且这些具体实施例不应被视为具有限制意义,因为许多变型是可能的。例如,上述技术可以应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸和其他发动机类型。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。
以下权利要求特别指出被视为新颖的和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可能涉及“一种”元件或“第一”元件或其等同物。此类权利要求应当被理解为包括一个或多个此类元件的引入,从而既不要求也不排除两个或更多个此类元件。所公开的特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合可以通过本权利要求的修订或通过在本申请或相关申请中提出新权利要求而被要求保护。此类权利要求与原权利要求相比无论在范围上更宽、更窄、等同或不同都被认为包括在本公开的主题内。
根据本发明,一种示例性发动机方法包括:在发动机不加燃料转动起动同时该发动机反向转动期间,改变排气调节阀的位置,并且基于该排气调节阀的一个或多个位置处的进气空气流量来诊断该排气调节阀。
根据实施例,改变该排气调节阀的位置包括完全关闭该排气调节阀,然后将该排气调节阀的开度从全闭位置以恒定速率增加到全开位置。
根据实施例,基于该进气空气流量来诊断该排气调节阀还包括响应于该排气调节阀的多个位置处的进气空气流量从该全开位置处的最高进气空气流量降低到该全闭位置处的最低进气空气流量而指示该排气调节阀未劣化。
根据实施例,基于该进气空气流量来诊断该排气调节阀包括响应于该排气调节阀的多个位置处的进气空气流量未改变而指示该排气调节阀的劣化,该排气调节阀的多个位置中的每一个位置处的进气空气流量经由联接到发动机进气歧管的质量空气流量(MAF)传感器来估计。
根据实施例,该排气调节阀的劣化包括该排气调节阀卡在该全闭位置与该全开位置之间的位置。
根据实施例,该发动机经由通过电池供电的马达反向转动。
根据实施例,该发动机联接在车辆中,并且该发动机在该车辆未被占用且该车辆未运动的条件下反向转动。
根据实施例,当该发动机反向转动时,沿反向方向操作进气电动增压器以经由一个或多个发动机气缸将环境空气从发动机排气道引导至该发动机进气歧管。
根据实施例,该进气电动增压器联接到与进气道并联的导管,该导管联接到进气压缩机下游和增压空气冷却器上游的进气道,该方法还包括当该进气电动增压器操作以将空气引导通过该电动增压器时打开在该进气压缩机下游联接到该进气道的电动增压器旁通阀。
根据实施例,该排气调节阀联接到与该排气道并联的旁通通道,该旁通通道定位在容纳于微粒过滤器下游的排气道中的消声器两端。
根据实施例,上述发明的特征还在于,响应于检测到该排气调节阀的劣化,禁止操作者经由联接到该车辆的人机界面调节发动机排气噪音。
根据本发明,一种发动机方法包括:在车辆在没有驾驶人员的情况下操作的自主车辆模式期间并且当该车辆未由发动机扭矩推进时,使发动机和进气电动增压器中的每一个沿反向方向旋转以通过排气道将空气吸入发动机,然后引导空气通过进气道到大气;改变排气调节阀的开度;以及基于排气调节阀的开度与经由进气道的空气流量之间的相关来诊断排气调节阀的劣化的存在或不存在。
根据实施例,改变该排气调节阀的开度包括在有限的持续时间内将排气调节阀的开度从全闭位置以相等增量增加到全开位置。
根据实施例,该诊断包括响应于经由该进气道的空气流量不与该排气调节阀的开度从全闭位置到全开位置的增加成比例地增加来指示该排气调节阀存在劣化。
根据实施例,该诊断包括响应于经由该进气道的空气流量与该排气调节阀的开度从全闭位置到全开位置的增加成比例地增加来指示该排气调节阀不存在劣化。
根据实施例,该发动机联接到车辆,并且沿反向方向旋转该发动机包括当该车辆静止且未被占用时经由电机旋转不加燃料旋转该发动机。
根据本发明,提供了一种混合动力车辆系统,其具有:车辆,其包括发动机;质量空气流量(MAF)传感器,其位于该发动机的进气歧管中;排气调节阀,其联接在位于微粒过滤器下游的排气道中的消声器两端;和控制器,其具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令以用于:在第一发动机工况期间,基于操作者选择的噪音模式来调整该排气调节阀的位置,在第二发动机工况期间,将该排气调节阀的开度从全闭位置调整到全开位置;经由该MAF传感器估计与该排气调节阀的每个开度相对应的进气空气流量;以及基于该进气空气流量随着该排气调节阀的开度增加的变化来诊断该排气调节阀。
根据实施例,该第一发动机工况包括发动机利用经由燃料喷射器喷射的燃料沿正向方向旋转,并且该电动增压器基于扭矩需求沿正向方向旋转,并且其中该第二发动机工况包括该发动机经由电机不加燃料反向旋转,并且该电动增压器在该排气调节阀的诊断期间沿反向方向旋转。
根据实施例,诊断该排气调节阀包括响应于该进气空气流量随着该排气调节阀的开度从该全闭位置到该全开位置的增加成比例地增加而指示该排气调节阀未劣化,以及响应于该进气空气流量随着该排气调节阀的开度从该全闭位置到该开位置的增加保持基本恒定而指示该排气调节阀的劣化。
根据实施例,经由到联接到车厢中的仪表板的人机界面(HMI)的输入来选择该操作者选择的噪音模式,并且其中该控制器还包括用于进行以下项的指令:响应于该排气调节阀的劣化的指示而禁止进一步选择该噪音模式。
Claims (15)
1.一种发动机方法,其包括:
在发动机不加燃料转动起动同时所述发动机反向转动期间,改变排气调节阀的位置,并且基于所述排气调节阀的一个或多个位置处的进气空气流量来诊断所述排气调节阀。
2.如权利要求1所述的方法,其中改变所述排气调节阀的所述位置包括完全关闭所述排气调节阀,然后将所述排气调节阀的开度从全闭位置以恒定速率增加到全开位置。
3.如权利要求2所述的方法,其中基于所述进气空气流量来诊断所述排气调节阀还包括响应于所述排气调节阀的多个位置处的所述进气空气流量从所述全开位置处的最高进气空气流量降低到所述全闭位置处的最低进气空气流量而指示所述排气调节阀未劣化。
4.如权利要求1所述的方法,其中基于所述进气空气流量来诊断所述排气调节阀包括响应于所述排气调节阀的多个位置处的所述进气空气流量未改变而指示所述排气调节阀的劣化,所述排气调节阀的所述多个位置中的每一个位置处的所述进气空气流量经由联接到发动机进气歧管的质量空气流量(MAF)传感器来估计。
5.如权利要求4所述的方法,其中所述排气调节阀的劣化包括所述排气调节阀卡在所述全闭位置与所述全开位置之间的位置。
6.如权利要求1所述的方法,其中所述发动机经由通过电池供电的马达反向转动。
7.如权利要求1所述的方法,其中所述发动机联接在车辆中,并且所述发动机在所述车辆未被占用且所述车辆未运动的条件下反向转动。
8.如权利要求1所述的方法,其还包括当所述发动机反向转动时,沿反向方向操作进气电动增压器以经由一个或多个发动机气缸将环境空气从发动机排气道引导至所述发动机进气歧管。
9.如权利要求8所述的方法,其中所述进气电动增压器联接到与进气道并联的导管,所述导管联接到进气压缩机下游和增压空气冷却器上游的进气道,所述方法还包括当所述进气电动增压器操作以将空气引导通过所述电动增压器时打开在所述进气压缩机下游联接到所述进气道的电动增压器旁通阀。
10.如权利要求9所述的方法,其中所述排气调节阀联接到与所述排气道并联的旁通通道,所述旁通通道定位在容纳于微粒过滤器下游的所述排气道中的消声器两端。
11.如权利要求4所述的方法,其还包括响应于检测到所述排气调节阀的劣化,禁止操作者经由联接到所述车辆的人机界面调节发动机排气噪音。
12.一种混合动力车辆系统,其包括:
车辆,其包括发动机;
质量空气流量(MAF)传感器,其定位在所述发动机的进气歧管中;
排气调节阀,其联接在定位于微粒过滤器下游的排气道中的消声器两端;和
控制器,其具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令以用于:
在第一发动机工况期间,基于操作者选择的噪音模式来调整所述排气调节阀的位置;
在第二发动机工况期间,
将所述排气调节阀的开度从全闭位置调整到全开位置;
经由所述MAF传感器来估计与所述排气调节阀的每个开度相对应的进气空气流量;并且
基于所述进气空气流量随着所述排气调节阀的所述开度增加的变化来诊断所述排气调节阀。
13.如权利要求12所述的系统,其中所述第一发动机工况包括发动机利用经由燃料喷射器喷射的燃料沿正向方向旋转,并且所述电动增压器基于扭矩需求沿正向方向旋转,并且其中所述第二发动机工况包括所述发动机经由电机不加燃料反向旋转,并且所述电动增压器在所述排气调节阀的所述诊断期间沿反向方向旋转。
14.如权利要求12所述的系统,其中诊断所述排气调节阀包括响应于所述进气空气流量随着所述排气调节阀的开度从所述全闭位置到所述全开位置的所述增加成比例地增加而指示所述排气调节阀未劣化,以及响应于所述进气空气流量随着所述排气调节阀的所述开度从所述全闭位置到所述全开位置的所述增加保持基本恒定而指示所述排气调节阀的劣化。
15.如权利要求14所述的系统,其中经由到联接到车厢中的仪表板的人机界面(HMI)的输入来选择所述操作者选择的噪音模式,并且其中所述控制器还包括用于进行以下项的指令:响应于所述排气调节阀的劣化的所述指示而禁止进一步选择所述噪音模式。
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Publications (1)
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CN (1) | CN109915260A (zh) |
DE (1) | DE102018131943A1 (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114000938A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-02-01 | 无锡威孚力达催化净化器有限责任公司 | 调音阀开度优化方法及消声器 |
CN114738121A (zh) * | 2022-05-24 | 2022-07-12 | 一汽解放汽车有限公司 | 一种发动机控制系统的控制方法 |
CN115461533A (zh) * | 2020-05-19 | 2022-12-09 | 五十铃自动车株式会社 | 控制装置、内燃机系统及诊断方法 |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109196193B (zh) * | 2016-05-27 | 2022-03-15 | 伊维克斯私人有限公司 | 用于阀的控制系统 |
US10760517B2 (en) * | 2018-01-05 | 2020-09-01 | Ford Global Technologies, Llc | Systems and methods for cylinder exhaust valve diagnostics |
US10954874B2 (en) * | 2018-02-09 | 2021-03-23 | Ford Global Technologies, Llc | System and method for diagnosing a variable displacement engine |
US10823120B2 (en) | 2018-11-16 | 2020-11-03 | Fca Us Llc | Spark ignited engine load extension with low pressure exhaust gas recirculation and delta pressure valve |
US10920695B1 (en) * | 2019-09-05 | 2021-02-16 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for regeneration of an exhaust aftertreatment device |
US10928275B1 (en) | 2019-11-18 | 2021-02-23 | Ford Global Technologies, Llc | Systems and methods for coordinating engine-off vehicle diagnostic monitors |
JP7310660B2 (ja) * | 2020-03-12 | 2023-07-19 | トヨタ自動車株式会社 | エンジン装置 |
US11636870B2 (en) | 2020-08-20 | 2023-04-25 | Denso International America, Inc. | Smoking cessation systems and methods |
US11813926B2 (en) | 2020-08-20 | 2023-11-14 | Denso International America, Inc. | Binding agent and olfaction sensor |
US11932080B2 (en) | 2020-08-20 | 2024-03-19 | Denso International America, Inc. | Diagnostic and recirculation control systems and methods |
US11828210B2 (en) | 2020-08-20 | 2023-11-28 | Denso International America, Inc. | Diagnostic systems and methods of vehicles using olfaction |
US12017506B2 (en) | 2020-08-20 | 2024-06-25 | Denso International America, Inc. | Passenger cabin air control systems and methods |
US11760169B2 (en) | 2020-08-20 | 2023-09-19 | Denso International America, Inc. | Particulate control systems and methods for olfaction sensors |
US11760170B2 (en) | 2020-08-20 | 2023-09-19 | Denso International America, Inc. | Olfaction sensor preservation systems and methods |
US11881093B2 (en) | 2020-08-20 | 2024-01-23 | Denso International America, Inc. | Systems and methods for identifying smoking in vehicles |
CN113623052B (zh) * | 2021-09-02 | 2022-08-16 | 无锡威孚力达催化净化器有限责任公司 | 一种调音阀角度控制方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7181332B1 (en) * | 2005-10-25 | 2007-02-20 | Daimlerchrysler Corporation | Method for controlling an operating condition of a vehicle engine |
WO2009110607A1 (ja) | 2008-03-07 | 2009-09-11 | 株式会社神戸製鋼所 | 冷延鋼板 |
US8543288B2 (en) | 2008-12-12 | 2013-09-24 | Volvo Lastvagnar Ab | Diagnostic method and apparatus for an exhaust pressure regulator |
US20110185895A1 (en) | 2010-02-03 | 2011-08-04 | Paul Freen | Filter apparatus and method of monitoring filter apparatus |
US10094310B2 (en) * | 2016-12-16 | 2018-10-09 | Ford Global Technologies, Llc | Systems and methods for a split exhaust engine system |
US10330001B2 (en) * | 2016-12-16 | 2019-06-25 | Ford Global Technologies, Llc | Systems and methods for a split exhaust engine system |
US10513997B2 (en) | 2017-12-13 | 2019-12-24 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for intake air filter diagnostics |
-
2017
- 2017-12-13 US US15/840,298 patent/US10710575B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2018
- 2018-12-12 DE DE102018131943.6A patent/DE102018131943A1/de active Pending
- 2018-12-13 CN CN201811525530.2A patent/CN109915260A/zh active Pending
-
2020
- 2020-05-20 US US16/879,263 patent/US11377093B2/en active Active
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115461533A (zh) * | 2020-05-19 | 2022-12-09 | 五十铃自动车株式会社 | 控制装置、内燃机系统及诊断方法 |
CN115461533B (zh) * | 2020-05-19 | 2024-02-27 | 五十铃自动车株式会社 | 控制装置、内燃机系统及诊断方法 |
CN114000938A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-02-01 | 无锡威孚力达催化净化器有限责任公司 | 调音阀开度优化方法及消声器 |
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