用于cbv診斷的系統和方法
【技術領域】
[0001]本描述大體而言涉及用于控制車輛發動機以診斷壓縮機旁通閥(CBV)退化的方法和系統。
【背景技術】
[0002]在增壓內燃發動機中，壓縮空氣經由壓縮機輸送至發動機，該壓縮機可由廢氣渦輪機驅動。當空氣被壓縮時該空氣被加熱。在某些情況期間，壓力可在壓縮機出口處增加，導致壓縮機喘振。壓縮機喘振主要導致噪聲、振動和不平順性(NVH)，而且能夠引起壓縮機損壞。壓縮機旁通閥(CBV)可用于釋放渦輪增壓發動機中的壓力。通過這樣做，CBV防止了壓縮機喘振且降低了在渦輪增壓器和發動機上的磨損。通過使空氣再循環進入壓縮機入口上游的進氣口，增加通過壓縮機的空氣流速以及降低穿過壓縮機的壓力比，CBV緩和了壓縮機喘振負荷的損壞效果。
[0003]該CBV具有的常見問題為該閥可卡住打開或卡住關閉，從而造成性能問題。如果閥卡住打開，則該閥將持續地排放增壓，這將影響扭矩傳輸和駕駛性能。如果該閥卡住關閉，則該閥不能夠使空氣再循環并且壓力增加，潛在地導致壓縮機喘振。因此，可間歇地診斷CBV以對這些問題負責。
[0004]在壓縮機旁通閥卡住打開的情況下，即使在廢氣旁通閥完全關閉的情況下，增壓壓力也不會增加。這觸發了過低增壓條件。然而，過低增壓的原因可能不會立即知道(例如，卡住廢氣旁通閥、卡住旁通閥、空氣引導系統中的泄露等)，并且該問題可能難以診斷。
【發明內容】
[0005]本文的發明人已經認識到上述問題并且提供了至少部分地解決該問題的方法。在一個實例中，以上所述的問題可通過以下方法來解決:基于壓縮機入口上游所測量的進氣溫度與壓縮機的直接地下游的空氣溫度的比較，指示連接在壓縮機旁路中的CBV的退化。通過這種方式，可測量在周圍空氣與進氣空氣之間的溫度上的較大差異以幫助診斷CBV。
[0006]應當理解的是，提供以上概要是為了以簡化的形式介紹一系列的概念，這些概念將在詳細的描述中被進一步地描述。這并不意在確定所要求保護的主題的關鍵或必要特征，所要求保護的主題的范圍由跟隨詳細的說明書的權利要求唯一地限定。此外，所要求保護的主題并不局限于以上提及的或在本公開的任意部分中的解決任意缺點的實施方式。
【附圖說明】
[0007]圖1為包括CBV傳感器和ACT傳感器的示例性的發動機系統的示意圖。
[0008]圖2表示描繪了 CBV診斷方法的高水平流程圖。
[0009]圖3為表示用于卡住打開閥的診斷的樣本條件的圖表。
[0010]圖4為表示用于卡住關閉閥的診斷的樣本條件的圖表。
【具體實施方式】
[0011]以下描述涉及用于診斷壓縮機旁通閥(CBV)退化的系統和方法，其使用連接在壓縮機旁路與壓縮機入口處的進氣通道的接合點處的進氣溫度(ACT)傳感器，如在圖1的系統中所示出的。該方法包括發動機參數調節以緩解CBV退化。圖2示出了用于基于在壓縮機入口處的進氣溫度(如由ACT傳感器所測量的)與對應的閾值的對比來診斷CBV的示例性方法。在一個實例中，如果CBV卡住打開，則控制器可基于大氣溫度來設定第一閾值溫度。該第一閾值可表示當前的大氣溫度，當前的大氣溫度可基本上等于如果CBV關閉時的壓縮機進氣溫度。這是因為如果CBV關閉則熱的壓縮的空氣不能流動返回至壓縮機進氣口以及加熱周圍空氣。因此，如果壓縮機進氣溫度不滿足相對于第一閾值的條件(例如，如果壓縮機進氣溫度高于第一閾值)，則可指示CBV卡住打開。同樣地，如果CBV卡住關閉，則基于增壓壓力來確定第二閾值可有助于診斷。第二閾值可表示壓縮空氣溫度的估值，其比周圍空氣溫度要高。如果發送打開CBV的信號且溫度尖峰未由ACT傳感器測量(例如，如果由ACT傳感器測量的溫度低于第二閾值)，則閥可被退化。圖3至圖4表示在CBV卡住打開或卡住關閉的情況期間的樣本情形詳細結果和調節。
[0012]圖1為示出了示例性發動機系統100的示意圖，該系統包括發動機10，該發動機10可包含在汽車的推進系統中。發動機10示出為具有四個汽缸30。然而，根據當前的公開，可使用其他數量的汽缸。發動機10可至少部分地由包括控制器12的控制系統以及經由輸入裝置130的來自車輛操作者132的輸入來控制。在該實例中，輸入裝置130包括油門踏板和用于產生成比例的踏板位置信號PP的踏板位置傳感器134。同樣地，踏板位置信號可指示給油(tip-1n)(例如，突然增大踏板位置)、收油門(tip-out)(例如，突然減小踏板位置或者釋放油門踏板)以及其他的駕駛情況。
[0013]發動機10的每個燃燒室(例如，汽缸)30可包括具有活塞(未示出)定位在其中的燃燒室壁。活塞可連接至曲軸40，以使活塞的往復運動轉化成曲軸的旋轉運動。曲軸40可經由中間傳輸系統150連接至車輛的至少一個主動輪156。進一步地，起動機可經由飛輪連接至曲軸40以能夠啟動發動機10的運行。
[0014]燃燒室30可經由進氣通道42接收來自進氣歧管44的進氣空氣并且可經由排氣歧管46將燃燒氣體排出至排氣通道48。進氣歧管44和排氣歧管46可經由對應的進氣閥和排氣閥(未示出)與燃燒室30選擇性地連通。在一些實施例中，燃燒室30可包括兩個或更多個進氣閥和/或兩個或更多個排氣閥。
[0015]燃料噴射器50示出為直接地連接至燃燒室30用于與從控制器12接收的信號FPW的脈沖寬度成比例地將燃料直接噴射在燃燒室30中。通過這種方式，燃料噴射器50提供被稱為至燃燒室30中的燃料的直接噴射；然而，應理解的是，也可使用氣道噴射。燃料可通過包括燃料箱、燃料栗和燃料軌道的燃料系統(未示出)輸送至燃料噴射器50。
[0016]進氣通道42可包括具有節流閥板22的節流閥21以調節至進氣歧管的空氣流量。在該具體的實例中，節流閥板22的位置(TP)可通過控制器12發生變化以實現電子節流閥控制(ETC)。通過這種方式，節流閥21可用于改變供給至在其他發動機汽缸之中的燃燒室30的進入空氣。在一些實施例中，進氣通道42中可存在額外的節流閥，諸如壓縮機60上游的節流閥(未示出)。
[0017]進一步地，在所公開的實施例中，廢氣再循環(EGR)系統可將自排氣通道48的期望部分的廢氣經由EGR通道140傳送至進氣通道42。供給至進氣通道42的EGR的量可通過控制器12經由EGR閥142來改變。在一些情況中，EGR系統可用來調節燃燒室內的空氣和燃料混合物的溫度。圖1示出了高壓EGR系統，其中EGR自渦輪增壓器的渦輪機的上游傳送至渦輪增壓器的壓縮機的下游。在其他實施例中，發動機可額外地或可替代性地包括低壓EGR系統，其中EGR從渦輪增壓器的渦輪機的下游傳送至渦輪增壓器的壓縮機的上游。
[0018]發動機10可進一步包括壓縮裝置，諸如包括沿進氣歧管44布置的至少一個壓縮機60的渦輪增壓器或超級增壓器。對于渦輪增壓器，壓縮機60可例如經由軸或者其他連接布置至少部分地由渦輪機62驅動。渦輪機62可沿排氣通道48布置。可提供多種布置來驅動壓縮機。對于超級增壓器，壓縮機60可至少部分地由發動機和/或電機驅動，并且可不包括渦輪機。因此，經由渦輪增壓器或超級增壓器供給至發動機的一個或更多個汽缸的壓縮量可通過控制器12發生變化。
[0019]進一步地，排氣通道48可包括用于使廢氣遠離渦輪機62轉移的廢氣旁通閥26。另外，進氣通道42可包括壓縮機旁通閥(CBV) 27，其被構造成使自壓縮機60的下游和冷凝空氣冷卻器(CAC) 80的上游的增壓的空氣充入經由壓縮機旁路通道128再循環至壓縮機入口。例如，廢氣旁通閥26和/SCBV 27可由控制器12控制以當期望低增壓壓力時打開。例如，響應于壓縮機喘振或者可能的壓縮機喘振事件，控制器12可使CBV 27打開以降低在壓縮機60的出口處的壓力。這可降低或停止壓縮機喘振。CBV 27定位在壓縮機旁路通道128中，該壓縮機旁路通道128將壓縮機60上游的進氣通道42連接至壓縮機60下游的進氣通道。進氣通道42中還包含ACT傳感器121。ACT傳感器連接在壓縮機旁路128與壓縮機入口處的進氣通道42的接合點處。另外地或可替代地，可將ACT傳感器121放置在壓縮機旁路128和進