專利名稱:用于確定進氣濾清器的狀態的方法和系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于評定進氣濾清器的方法和系統。
背景技術:
設置在發動機的進氣系統內或設置為發動機的進氣系統的部件的進氣濾清器為發動機提供過濾的空氣。進氣濾清器能夠從發動機的進氣系統中分離塵土、贓物和其他的空氣攜帶的物質,因此空氣攜帶的物質不會聚集在發動機中并使發動機性能和運行降級。但是空氣攜帶的物質隨著時間增加能夠聚集在進氣濾清器內使得進氣濾清器限制進入發動機中的空氣流。自進氣濾清器的空氣流限制能夠增加發動機泵氣功并降低車輛燃料經濟性
發明內容
·
本文的發明人已經認識到上面提到的缺點并且已經研發出一種用于評定進氣濾清器的方法,包括調節電真空調節器以便為真空操作的廢氣門致動器提供動力,所述廢氣門致動器確定渦輪增壓器廢氣門的位置;和響應該真空操作的廢氣門旁通閥致動器的儲存器的狀態提供發動機進氣濾清器的狀態。通過適時地(opportunistically)調節真空操作的廢氣門電真空調節器的運行,能夠控制廢氣門致動器儲存器的狀態,使得該儲存器暴露于在進氣濾清器和渦輪增壓器壓縮機之間的進氣系統的壓力下。廢氣門儲存器中的壓力可以通過廢氣門儲存器傳感器采樣,并且該壓力可以與預定的壓力進行比較,該預定的壓力表示在當前發動機空氣流量水平流動受限的進氣濾清器。如果在廢氣門真空儲存器中的壓力小于表示流量受限的進氣濾清器的預定壓力,受限的進氣濾清器的指示可以提供給車輛駕駛員。以這種方式,用于調節渦輪增壓器廢氣門的傳感器也可以是確定進氣濾清器狀態的基礎。在一個實施例中,用于評定進氣濾清器的系統包括包括進氣系統和排氣系統的發動機;聯接于該發動機并且包括在進氣系統中的壓縮機和排氣系統中的渦輪機的渦輪增壓器;空氣進氣系統內的進氣濾清器;聯接于該渦輪增壓器的真空操作的廢氣門致動器;與進氣系統、真空操作的廢氣門致動器的真空儲存器、以及真空源氣體地連通的電真空調節器;以及控制器,該控制器包括響應真空操作的廢氣門致動器的真空儲存器的狀態提供進氣濾清器的狀態的指令。在另一個實施例中,真空操作的廢氣門致動器的真空儲存器的狀態是壓力或真空,并且其中控制器還包括用于響應真空操作的廢氣門致動器的真空儲存器的狀態確定傳感器降級的指令。在另一個實施例中,電真空調節器在進氣濾清器和壓縮機進口之間的位置與進氣系統氣體地連通。在另一個實施例中,真空源包括進氣歧管和真空泵。在另一個實施例中,該系統還包括用于響應評定進氣濾清器的狀態的要求至少部分地打開壓縮機旁通閥的附加的控制器指令;當發動機空氣流量大于閾值量時用于評定進氣濾清器的狀態的附加的控制器指令。本發明可以提供若干優點。即,該方法可以減少監控發動機進氣濾清器的成本。而且,由于可以用較少的傳感器控制并診斷發動機運行,該方法能夠減少系統的復雜性。還有,通過將受限的進氣濾清器通知駕駛員該途徑能夠減少燃料消耗。當單獨參考以下的具體實施方式
或結合附圖參考具體實施方式
時,本發明的上述優點和其他優點、特征將容易明白。應當理解,提供上面的概述是為了以簡單的形式引進選擇的構思,這種構思在詳細描述中進一步描述。這并不意味著視為所要求保護的主題的關鍵的或重要的特征,所要求保護的主題的范圍由權利要求唯一地限定。而且,所要求保護的主題不限于解決上面或本發明的任何部分指出的任何缺點的實施方式。
圖I示出發動機和真空系統的示意圖;圖2示出在發動機運行期間感興趣的模擬信號;圖3示出用于評定發動機進氣濾清器和發動機傳感器的狀態的方法的高級流程圖。
具體實施例方式本發明涉及發動機進氣濾清器狀態的診斷。圖I示出包括渦輪增壓器和發動機進氣濾清器的示例發動機。圖2示出在評定發動機進氣濾清器的狀態時感興趣的模擬信號。圖3示出用于評定真空系統降級的高級流程圖。參考圖1,包括多個汽缸的內燃機10——圖I示出其中一個汽缸——由電子發動機控制器12控制。發動機10包括燃燒室30和汽缸壁32,其中活塞36設置其中并且連接于曲軸40。燃燒室30被示出通過相應的進氣門52和排氣門54與進氣歧管44和排氣歧管48連通。每個進氣和排氣門均可以由進氣凸輪51和排氣凸輪53操作。可替代地,一個或多個進氣和排氣門可以由機電控制的氣門線圈和銜鐵組件操作。進氣凸輪51的位置可以通過進氣凸輪傳感器55確定。排氣凸輪53的位置可以通過排氣凸輪傳感器57確定。燃料噴射器66被示出設置成將燃料直接噴射到汽缸30中,對于本領域的技術人員來說這被稱作直接噴射。可替代地,燃料可以噴射到進氣道,對于本領域的技術人員來說這被稱作進氣道噴射。燃料噴射器66與來自控制器12的信號FPW的脈沖寬度成比例提供液體燃料。燃料由包括燃料箱、燃料泵、和燃料軌(未示出)的燃料系統(未示出)提供給燃料噴射器66。從響應控制器12的驅動器68向燃料噴射器66供給操作電流。此外,進氣歧管44被示出與可選的電子節氣門62連通,該電子節氣門62調節節流板64的位置以控制來自進氣增壓室46的空氣流。壓縮機162吸入通過進氣濾清器82和進氣口 42的空氣以供給增壓室46。排氣旋轉渦輪機164,渦輪機164通過軸161連接于壓縮機162。真空操作的廢氣門致動器72通過廢氣門真空儲存器91供給真空,并且它使排氣能夠旁通渦輪機164,以便在變化的發動機工況下能夠控制增壓壓力。壓縮機旁通閥(CBV) 158通過由真空儲存器138供給的真空被真空操作的。由于壓縮機162的輸出往回輸送給壓縮機162的輸入,所以當壓縮機旁通閥158打開時增壓室46中的增壓壓力可以減少。無分電器點火系統88響應控制器12通過火花塞92為燃燒室30提供點火火花。通用排氣氧氣(UEGO)傳感器126被示出在催化轉化器70的上游連接于排氣歧管48。可選地,雙態排氣氧傳感器可以代替UEGO傳感器126。發動機排氣被引導到轉化器70。在一個示例中,轉化器70可以包括多個催化劑磚。在另一示例中,可以用每個具有多個催化劑磚的多個排放物控制裝置。在一個示例中轉換器70可以是三元催化劑。用于車輛真空系統的真空儲存在真空儲存器138中。真空儲存器138通過所示的通道與其他的真空系統部件氣體連通。真空可以通過進氣歧管44或真空泵85被供給至真空儲存器138。真空泵85可以通過發動機10被電驅動或機械驅動。單向閥60使空氣能夠從真空儲存器138流向進氣歧管44并且限制空氣流從進氣歧管441流向真空儲存器138。 同樣,單向閥63使空氣能夠從真空儲存器138流向真空泵85,并且限制空氣從真空泵85流向真空儲存器138。當制動踏板150被壓下時制動助力器140通過主缸148幫助駕駛員的腳152施加車輛制動。制動助力器可以通過進氣歧管44或真空泵85和真空儲存器138被供給真空。單向閥65使空氣能夠從制動助力器140流向真空泵85和真空儲存器138,同時它也限制空氣從真空儲存器138流向制動助力器140。單向閥67使空氣能夠從制動助力器140流向進氣歧管44,同時它也限制空氣從進氣歧管44流向制動助力器140。制動助力器140還可以包括內部真空儲存器。電真空調節器79通過從真空儲存器138供給的真空源和從進氣口 42供給的通風源調節廢氣門真空儲存器91中的真空水平。在圖I中控制器12被示出為常規的微型計算機,包括微處理器單元(CPU) 102、輸入/輸出端口(I/o) 104、只讀存儲器(ROM) 106、隨機存取存儲器(RAM) 108、保活存儲器(KAM) 110和常規的數據總線。控制器12被示出接收來自連接于發動機10的傳感器的各種信號,除了上面提到的那些信號之外,還包括來自連接于冷卻套114的溫度傳感器112的發動機冷卻劑溫度(ECT);連接于加速器踏板130用于感測由腳132調節的加速器位置的位置傳感器134 ;連接于制動踏板150用于感測制動踏板位置的位置傳感器154 ;用于確定末期廢氣的點火的爆震傳感器(未示出);來自連接于進氣歧管44的壓力傳感器121的發動機歧管壓力(MAP)的測量;來自連接于增壓室46的壓力傳感器122的增壓壓力的測量;來自真空傳感器145的真空儲存器真空;來自真空傳感器89的廢氣門儲存器真空;來自真空傳感器33的制動助力器真空;來自感測曲軸40位置的霍爾效應傳感器118的發動機位置傳感器;來自傳感器120 (例如,熱線式空氣流量計)的進入發動機的空氣質量的測量;以及來自傳感器58的節氣門位置測量。也可以通過傳感器87測量大氣壓力,用于由控制器12處理。在本發明的優選方面,曲軸的每一轉發動機位置傳感器118產生預定數目的等間隔脈沖,從脈沖數目能夠確定發動機速度(RPM)。在一些實施例中,發動機可以聯接于混合動力車輛的電機/電池系統。混合動力車輛可以具有并聯的結構、串聯的結構、或它們的變化或組合。而且,在一些實施例中,可以采用其他發動機結構,例如,柴油發動機。在運行期間,發動機10內的每個汽缸通常經歷四個沖程循環該循環包括進氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程和排氣沖程。在進氣沖程期間,一般而言,排氣門54關閉而進氣門52打開。空氣經由進氣歧管44進入燃燒室30,并且活塞36運動到汽缸底部以便增大燃燒室30內的容積。在活塞36接近汽缸底部并且在其沖程的末尾(例如,當燃燒室30在其最大容積)的位置通常被本領域的技術人員叫做發動機下止點(BDC)。在壓縮沖程期間,進氣門52和排氣門54都關閉。活塞36朝著汽缸蓋運動以便壓縮燃燒室30內的空氣。在活塞36處在其沖程末尾并且最接近汽缸蓋(例如,當燃燒室30處在最小容積)的點通常被本領域的技術人員叫做發動機上止點(TDC)。在其后叫做噴射的過程中,燃料進入燃燒室中。在其后叫做點火的過程中,噴射的燃料通過諸如火花塞92的已知的點火裝置被點火,從而產生燃燒。在膨脹沖程期間,膨脹的氣體將活塞推回至BDC。曲軸40將活塞的運動轉換成旋轉軸的旋轉轉矩。最后,在排氣沖程期間,排氣門54打開以釋放燃燒過的空氣燃料混合物到排氣歧管48并且活塞返回到TDC。應當指出,上面僅僅作為一個示例描述,并且進氣和排氣門的打開和/或關閉的正時可以變化,例如,提供正的或負的氣門重疊、延遲的進氣門關閉或各種其他示例。參考圖2,圖2示出發動機運行期間感興趣的預知信號。圖2的信號可以由通過控制器12的指令執行圖3的方法的圖I的系統來提供。提供豎直的標ETtl-T7表示該順序期 間感興趣的狀態。從圖2頂部起的第一圖表示發動機速度與時間的關系曲線。X軸表示時間并且時間從圖的左側向右側增加。Y軸表示發動機速度并且發動機速度沿著Y軸箭頭的方向增加。從圖2頂部起的第二圖表示發動機空氣流量與時間的關系曲線。X軸表示時間并且時間從圖的左側向右側增加。Y軸表示表示流進發動機的空氣并且空氣流沿著Y軸箭頭的方向增加。水平標記線202表示發動機進氣濾清器的評定可以開始的發動機空氣流的最小水平。水平標記線204表示壓力傳感器的評定可以開始的發動機空氣流的最大水平。在不同的應用中,由水平標記線202和204表示的水平或量可以變化,并且僅僅作為一個例子提供。從圖2頂部起的第三圖表示電真空調節器(EVR)命令(command)與時間的關系曲線。X軸表示時間并且時間從圖的左側向右側增加。Y軸表示EVR占空比,并且該占空比沿著Y軸箭頭的方向增加。EVR可以被構造成如圖I的79所示,并且它也可以與圖I所示的真空操作的廢氣門致動器72的真空儲存器91氣體地連通。從圖2頂部起的第四圖表示廢氣門儲存器真空與時間的關系曲線。X軸表示時間并且時間從圖的左側向右側增加。Y軸表示廢氣門儲存器真空,并且真空沿著Y軸箭頭的方向增加。在X軸的真空水平是大氣壓力。廢氣門真空儲存器可以設置為如圖I的91所示,并且它可以保持真空以操作如圖I所示的真空操作的廢氣門致動器72。水平標記線206表示廢氣門致動器儲存器的預定真空水平,其中可出現發動機進氣濾清器的降級。大于水平線206的真空水平表示發動機進氣濾清器降級的狀態。小于水平線206的真空水平表示沒有表明發動機進氣濾清器降級的狀態。從圖2頂部起的第五圖表示發動機空氣進氣系統診斷模式標志與時間的關系曲線。X軸表示時間并且時間從圖的左側向右側增加。Y軸表示發動機進氣系統診斷模式。零值表示當前沒有發動機空氣進氣系統診斷系統評價被執行。一值表示當前正在執行發動機進氣系統診斷系統評價。在時間Ttl,發動機停止并且沒有發動機進氣系統診斷正在被執行。而且,由于發動機停止發動機空氣流為零并且渦輪增壓器廢氣門儲存器處在大氣壓力。EVR不被供給控制信號。在時間T1,發動機起動。發動機空氣流以高水平開始并且當空氣從發動機進氣歧管被泵送時減小。發動機速度加速并且然后穩定在冷起動怠速速度。在這個示例中,廢氣門是正常關閉的因此在發動機啟動時EVR不被命令打開。具體說,在起動期間EVR占空比處于零。但是,在其他示例中,在啟動時EVR可以用較高的占空比命令。例如,當廢氣門以小于30%占空比不能被打開時,EVR可以用25%占空比命令。以這種方式,可以初始地設置EVR控制命令,以便當EVR被命令打開廢氣門時EVR更快地響應。廢氣門儲存器真空水平在發動機啟動時低表示廢氣門在發動機起動期間保持在關閉位置。由于在發動機怠速狀態期間發動機空氣流低,渦輪增壓器壓縮機流保持相對較低并且增壓壓力低。在一些可替代示例中,廢氣門可以在怠速時打開,以降低排氣背壓。在時間T1和時間T2之間,發動機速度和發動機空氣流響應增加的發動機轉矩請求而增加。EVR占空比命令也增加并且廢氣門部分地打開以減小通過渦輪增壓器壓縮機提供 給發動機的增壓水平。當廢氣門儲存器中的真空增加時,真空操作的廢氣門致動器從正常的關閉位置打開該廢氣門到部分打開位置。在時間T2,發動機空氣流量大于閾值水平并且進氣系統診斷被啟動。當診斷開始時發動機進氣系統診斷標志從較低的水平轉變到較高的水平。此外,EVR占空比減少以便電真空調節器的輸出口以小于預定量的流動限制水平(例如,導致小于20KPa的壓降的流動限制)處于與電子真空調節器的通風口氣體地連通。由于電真空調節器的通風口在進氣濾清器的下游和渦輪增壓器壓縮機的上游的位置與發動機進氣系統氣體連通,所以真空操作的廢氣門致動器的真空儲存器暴露在發動機進氣系統的壓力下。在一些實施例中,發動機進氣系統和廢氣門真空儲存器之間的小壓力差可以退出(exit)。如果這樣,預期的壓力差可以存儲在存儲器中并且通過加或減廢氣門真空儲存器狀態(例如,壓力或真空)的壓力差從測量的壓力中除去。EVR占空比被示出達到零水平以降低該EVR通風口和EVR輸出口之間的限制,但是,在較高的占空比提供低于預定量的流動限制水平的示例中,當評定發動機進氣濾清器時可以提供較高水平的EVR占空比。在一個示例中,EVR占空比被調節到最大的占空比,其中從EVR通風口到EVR輸出口的流動限制小于預定量。廢氣門致動器儲存器內的壓力可以通過壓力或真空傳感器測量并且與儲存在包含經驗地確定的壓力或真空水平的表中的壓力或真空水平進行比較。該表利用發動機空氣流速索引并且輸出參考壓力或真空水平。測量的廢氣門致動器儲存器壓力或真空與來自該表的值進行比較,并且如果測量的壓力小于來自表中的壓力,則提供降級的發動機進氣濾清器的指示。可選地,如果廢氣門致動器儲存器的真空水平高于從表中獲得的真空水平,則提供降級的發動機進氣濾清器的指示。如果希望的話,在廢氣門致動器儲存器中測量的真空或壓力水平可以在一段時間內平均。在一些示例中,其中調節EVR占空比將發動機進氣系統中的壓力升高至高于希望的水平,CBV可以部分地打開以控制增壓壓力到希望的水平。而且,可以結合EVR占空比的調節而調節CBV,以便在調節EVR占空比期間增壓壓力基本上匹配希望的增壓壓力。還有,可以根據增壓壓力調節CBV。在208,廢氣門致動器儲存器壓力被示出在高于X軸的水平,其中X軸表示大氣壓力。而且,廢氣門致動器儲存器壓力被示出在低于水平標記線206的水平。因此發動機進氣系統中的壓力稍小于大氣壓力,但是不到表示發動機進氣濾清器降級的水平。因此,不表明發動機進氣濾清器降級。在時間T3,正如從較高水平轉變到較低水平的發動機進氣系統診斷標志所標明的,發動機進氣系統診斷被停止。增加EVR占空比以便增加廢氣門致動器儲存器中的真空水平,并且因而根據發動機速度和負荷將廢氣門的位置調節到希望的位置。在時間T3和時間T4之間,發動機速度和發動機空氣流根據駕駛員的要求改變。EVR命令隨著照駕駛員的要求和發動機工況改變,因此通過渦輪增壓器對發動機提供希望的增壓水平。在時間!^之前不久,發動機轉矩要求被降低并且發動機速度和發動機空氣量下降。發動機速度穩定在熱發動機怠速速度,熱發動機怠速速度低于冷發動機怠速速度。在時間T4,發動機空氣量少于水平標記線204并且壓力傳感器的評定開始。當發動機進氣系統診斷模式標志從較低的水平轉變到較高的水平時,傳感器工作的評定開始。此后不久,命令EVR占空比,使得EVR通風口和EVR輸出口之間的限制小于閾值量(例如,導 致小于20KPa的壓力降的流動限制)。通過命令EVR來降低通風口和輸出口之間的限制,廢氣門致動器儲存器氣體地連接于渦輪增壓器壓縮機上游的發動機進氣系統,因此在低發動機空氣流動狀態期間,廢氣門致動器儲存器中的壓力基本上是大氣壓力。廢氣門致動器儲存器中的壓力能夠穩定,并且在對應于該EVR和發動機進氣系統之間的氣流路徑的限制的短暫延遲之后,廢氣門致動器儲存器中的壓力或真空水平通過壓力或真空傳感器測量。在一個不例中,大氣壓力傳感器的輸出(例如,圖I的兀件87)與暴露在廢氣門致動器儲存器內容下的傳感器(例如,圖I中的元件89)的輸出進行比較。如果大氣壓力傳感器的輸出與廢氣門致動器儲存器傳感器的輸出不一致大于預定量,則提供傳感器降級的指示。在時間T5,停止壓力傳感器降級的診斷。由于EVR命令已經在提供EVR真空口和EVR輸出口之間的低限制氣體連通的占空比,因此不調節EVR占空比。但是,對于廢氣門正常打開或EVR占空比進口關系不同的系統,可以調節EVR占空比。如果確定大氣壓力傳感器的輸出與暴露在廢氣門致動器儲存器內的傳感器不一致,則通過設置發動機進氣降級標志為車輛駕駛員提供指示。在時間T5和時間T6之間,發動機停止。在到達時間T6之前發動機停止一段預定的時間。例如,在一個示例中,該預定的時間基于發動機的工況和周圍溫度。例如,發動機可以允許冷卻一定的時間,這段時間使對流的發動機冷卻減輕(abate)。在時間T6,壓力傳感器診斷被重新啟用。壓力傳感器診斷可以在發動機停止狀態期間執行,因此進入發動機的空氣流對廢氣門致動器儲存器中的壓力傳感器讀數具有很小的影響。在這個示例中,在廢氣門致動器儲存器中的壓力經由EVR通風口達到大氣壓力。因此,EVR占空比不必增加。但是,在廢氣門致動器儲存器保持真空的示例中,EVR占空比可以被命令為允許EVR通風口和EVR輸出口之間的低限制氣體連通的值。在時間T7,壓力傳感器診斷被停用。在大氣壓力傳感器和廢氣門致動器儲存器傳感器已經被采樣并且在預定的一段時間上平均之后壓力診斷可以被停用。在時間T7之后發動機仍然停止并且診斷被中止。參考圖3,圖3示出用于評定發動機進氣濾清器和發動機傳感器的狀態的方法的流程圖。圖3的方法可以通過圖I所示系統中的控制器指令來執行。而且,圖3的方法也可以提供圖2中的順序和信號。在302,方法300確定發動機工況。發動機工況可以包括但不限于發動機速度、發動機負荷、發動機空氣流量、環境溫度和大氣壓力。在發動機工況確定之后方法300進行到304。在304,方法300判斷發動機空氣流量是否大于閾值量。該閾值量可以根據發動機工況變化。例如,在冷發動機運行期間發動機空氣流量閾值可以增加,因此具有很小執行發動機進氣濾清器診斷的可能性。在較高的發動機運行溫度下,發動機空氣流量閾值可以減少以提供更頻繁的發動機進氣濾清器診斷。此外,在一些示例中,從發動機進氣濾清器診斷之前,只在車輛已經增加預定的英里數之后,發動機進氣濾清器診斷才可以開始。還有,在其他示例中,只有在選擇的發動機工況期間方法300可以進行到306,在該選擇的工況發動機速度和發動機負荷要求在EVR通風口和EVR輸出口之間的低氣體限制。以這種方式,發動機進氣濾清器診斷可以適時地開始以便限制發動機運行的干擾。如果發動機空氣流量大于閾值量,方法300進行到306。否則方法300進行到314。
在306,方法300調節對EVR的命令(例如,占空比、電壓或電流)以在EVR通風口和EVR輸出口之間提供低阻力氣體連通。由于在發動機進氣濾清器和渦輪增壓器壓縮機之間的位置EVR通風口與發動機進氣氣體連通,廢氣門致動器儲存器達到與進氣濾清器和壓縮機出口之間的發動機進氣系統相同的壓力。在EVR命令改變開始之后方法300進行到308。在308,方法300判斷EVR占空比的調節是否將增壓壓力增加到希望的水平之上。在一個示例中,EVR占空比和當前發動機速度和發動機空氣量用來索引包含經驗確定的增壓量的表。可選地,增壓壓力可以通過傳感器監控以確定增壓壓力是否大于希望的增壓壓力。如果增壓壓力大于希望的增壓水平,或者如果預期的增壓壓力大于希望的水平,方法300進行到310。否則方法進行到312。在310,方法300調節CBV的位置以調整發動機增壓壓力。在一個示例中,調節CBV的占空比以便使在渦輪增壓器壓縮機的出口的空氣流能夠被引導到渦輪增壓器壓縮機的進口。CBV可以根據增壓壓力傳感器的反饋或根據EVR的位置來調節。在具有簡單地打開和關閉的CBV的系統中,該CBV可以保持在關閉位置并且發動機進氣濾清器狀態僅僅在存在時機的狀態期間被診斷,在該存在時機的狀態期間發動機空氣流高并且EVR處在通風進口和出口之間的低限制狀態。在CBV位置被調節之后方法300進行到312。在312,方法300確定發動機進氣濾清器的狀態。在一個示例中,在廢氣門致動器儲存器中測量的壓力或真空與根據發動機空氣量的預定的壓力或真空進行比較。具體說,保存根據經驗確定壓力或真空水平的表通過發動機空氣量索引。如果廢氣門致動器儲存器中的壓力小于從表中得到的壓力,則發動機進氣濾清器可以被診斷為降級。否則,發動機進氣濾清器性能可以被診斷為沒有降級到低于希望的水平。這個表可以包括用于大氣壓力和溫度的補償。在發動機進氣濾清器被診斷之后方法300進行到退出。在314,方法300判斷發動機空氣流是否小于閾值水平。而且,在一些示例中,方法300可以要求發動機停止以執行壓力或真空傳感器診斷。如果方法300判斷發動機空氣量小于閾值水平,則方法300進行到316。否則方法300退出。在316,方法300調節對EVR的命令(例如,占空比,電壓或電流)以在EVR通風口和EVR輸出口之間提供低阻力氣體連通。由于發動機空氣流低,發動機進氣口的壓力接近大氣壓力。在一些示例中,在廢氣門致動器儲存器中測量的壓力可以根據發動機空氣流進行調節以補償發動機進氣濾清器兩側的壓降。在廢氣門致動器儲存器中的壓力通過廢氣門儲存器傳感器被米樣并且與大氣壓力傳感器的輸出進行比較。在一個不例中,從大氣壓力傳感器的輸出減去廢氣門儲存器傳感器的輸出。在大氣壓力傳感器的輸出與廢氣門儲存器傳感器的輸出進行比較之后,方法300進行到318。在318,方法300判斷傳感器輸出是否一致。在一個示例中,如果傳感器輸出之間的差小于預定量,可以確定傳感器輸出一致。如果傳感器輸出不一致,方法300進行到退出。否則,方法300進行到320。在320,方法300設置傳感器降級標志。該降級標志表示大氣壓力傳感器或者廢氣門致動器儲存器傳感器可能降級。在一些示例中,通過比較在特定的發動機速度和負荷產下生的增壓壓力的量與來自廢氣門致動器儲存器傳感器的壓力或真空輸出,能夠區別廢氣門致動器儲存器傳感器的降級與大氣壓力傳感器的降級。由于廢氣門致動器儲存器傳感器 的輸出可以表示廢氣門的位置,因此能夠確定通過廢氣門致動器儲存器傳感器的壓力或真空輸出是否表示廢氣門位置。在傳感器診斷標志設置為表示傳感器降級之后方法300進行到退出。應當指出,在整個說明書中提到了真空和真空傳感器。但是壓力傳感器可以替代真空傳感器,并且可以執行相似的操作以檢測真空系統降級。而且,本文中描述的廢氣門是正常關閉的廢氣門。但是,在可替代示例中,廢氣門可以是正常打開的。因此,本文中描述的具體的廢氣門結構不是想要限制本發明的范圍或寬度。正如本領域的技術人員所明白的,圖3中公開的方法可以表示任何數目處理對策中的一個或多個,例如事件驅動、中斷驅動、多任務、多線程等。因此,所示的各種步驟或功能可以以所示的順序執行,并行執行,或在一些情況下可以省略。同樣,為了實現本文所述的目的、特征和優點,處理的次序不是必需要求的,而是為了容易示出和描述而提供。雖然沒有明白地示出,但是本領域的技術人員將會認識到,一個或多個所示的步驟或功能根據所用的特定策略可以重復地進行。結束該描述。本領域的技術人員閱讀上面的描述將會想起不脫離本發明的精神實質和范圍的許多變化和變型。例如,以天然氣、汽油、柴油、或可選燃料配置運行的單缸、L2、L3、L4、L5、V6、V8、V10、V12和V16發動機可以使用本發明以獲益。
權利要求
1.一種用于評定進氣濾清器的方法,包括調節電真空調節器以便為定位渦輪增壓器廢氣門的真空操作的廢氣門致動器提供動力;和響應該真空操作的廢氣門致動器的儲存器的狀態提供發動機進氣濾清器的狀態。
2.根據權利要求I所述的方法,其中該動カ是真空或壓力,并且其中該真空儲存器的狀態是壓力或真空水平。
3.根據權利要求2所述的方法,其中調節該電真空調節器以提供該電真空調節器的通風ロ處的壓カ到該電真空調節器的輸出口 ;其中該壓力是發動機進氣系統的壓力。
4.根據權利要求I所述的方法,其中該發動機進氣濾清器的狀態基于大氣壓力與真空操作的廢氣門致動器儲存器壓力之比,或大氣壓力和真空操作的廢氣門致動器真空儲存器壓カ之間的差值。
5.根據權利要求I所述的方法,其中該發動機進氣濾清器的狀態響應大于預定量的到發動機的空氣流速被提供;其中該發動機進氣濾清器的狀態被提供給車輛駕駛員。
6.一種用于評定進氣濾清器的方法,包括調節電真空調節器以便為真空操作的廢氣門致動器提供動カ;在第一狀況期間響應該真空操作的廢氣門致動器的真空儲存器的狀態提供發動機進氣濾清器的狀態;和在第二狀況期間響應該真空操作的廢氣門致動器的真空儲存器的狀態提供壓カ傳感器的狀態。
7.根據權利要求6所述的方法,其中該第一狀況是發動機空氣量大于閾值水平,其中該真空儲存器的狀態是真空或壓力水平,其中該動カ是壓カ或真空;并且其中該第二狀況是發動機空氣量小于閾值水平。
8.根據權利要求6所述的方法,其中該壓カ傳感器的狀態是廢氣門真空儲存器壓カ傳感器或大氣壓力傳感器降級的指示;其中提供壓カ傳感器的狀態包括將第一傳感器的輸出和第二傳感器的輸出進行比較。
9.根據權利要求6所述的方法,其中調節該電真空調節器包括通過供給該電真空調節器的占空比,命令在該電真空調節器的輸出口處和在該真空操作的廢氣門致動器的真空儲存器中的真空水平;其中調節該占空比以將該電真空調節器通風ロ處的壓カ提供給該電真空調節器輸出口,并且其中該通風ロ與發動機進氣系統氣體連通。
10.一種用于評定進氣濾清器的系統,包括包括進氣系統和排氣系統的發動機;聯接于該發動機并且包括在該進氣系統中的壓縮機和該排氣系統中的渦輪機的渦輪增壓器;在該進氣系統內的進氣濾清器;聯接于該渦輪增壓器的真空操作的廢氣門致動器;與該進氣系統、該真空操作的廢氣門致動器的真空儲存器、以及真空源氣體地連通的電真空調節器;以及控制器,該控制器包括響應該真空操作的廢氣門致動器的真空儲存器的狀態提供該進氣濾清器的狀態的指令。
全文摘要
本發明公開一種用于操作渦輪增壓器廢氣門的方法。在一個示例中,操作該廢氣門以提供進氣系統進氣濾清器的狀態。該方法能夠通過具有其他主要目的的傳感器提供該進氣濾清器的狀態因而潛在地減少系統成本。
文檔編號F02M35/09GK102828863SQ20121019261
公開日2012年12月19日 申請日期2012年6月12日 優先權日2011年6月16日
發明者J·E·羅林格 申請人:福特環球技術公司