曲軸箱完整性漏口檢測的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開利用曲軸箱通風管壓力或流量傳感器診斷曲軸箱系統(tǒng)完整性漏口的位置和性質(zhì)的方法和系統(tǒng)。該傳感器也可以用于診斷空氣濾清器堵塞和PCV閥退化。利用現(xiàn)有的傳感器診斷多個發(fā)動機部件提供降低成本和精簡傳感器的利益。
【專利說明】曲軸箱完整性漏口檢測
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及曲軸箱完整性漏口檢測。
【背景技術】
[0002]發(fā)動機可以包括曲軸箱通風系統(tǒng)，以將氣體排到曲軸箱外面并且排到發(fā)動機進氣歧管中，以從曲軸箱里面連續(xù)抽出氣體，以便減少曲軸箱中的各種發(fā)動機部件的退化。在某些狀態(tài)期間，可以監(jiān)控曲軸箱通風系統(tǒng)以識別該系統(tǒng)的漏口。例如，新鮮空氣軟管(通氣管)可以斷開，油蓋可以脫落或松開，量油尺可以出來，和/或曲軸箱通風系統(tǒng)中的其他密封件可能被破壞，導致包括在曲軸箱中的各種部件退化。
[0003]各種途徑可以用來監(jiān)控曲軸箱通風系統(tǒng)完整性。例如，可以利用診斷漏氣(blow-by)的途徑，其中用在曲軸箱中的壓力傳感器和PCV新鮮空氣軟管中的閥打開并且根據(jù)得到的曲軸箱壓力或真空的變化確定該系統(tǒng)的漏口。其他途徑可以利用設置在曲軸箱通風系統(tǒng)中的不同位置的壓力傳感器的組合來監(jiān)控曲軸箱通風系統(tǒng)完整性。
[0004]但是本文的發(fā)明人已經(jīng)認識到用這種途徑的潛在問題。作為一個例子，它們可以增加監(jiān)控系統(tǒng)的附加的硬件，例如附加的傳感器和閥，因而增加成本和復雜性。作為另一個例子，根據(jù)傳感器的位置，在某些狀況下傳感器的一些組合可能基本上讀出相同的壓力，導致增加冗余度而不增加診斷程序的精度。作為又一個例子，即便在利用多個傳感器和閥的情況下，也可能不能正確地診斷該系統(tǒng)的漏口。例如，通過通氣管斷開造成的漏口可能不能與由油蓋脫落引起的漏口正確地區(qū)分。因此不知道該漏口的位置和性質(zhì)，可能不進行的適當?shù)臏p輕動作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在至少部分地解決這些問題的一種途徑中，提供一種用于發(fā)動機的方法。該方法包括，根據(jù)在起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管壓力的瞬時下降和穩(wěn)定狀態(tài)發(fā)動機空氣流期間的曲軸箱通風管壓力的變化的每個指示曲軸箱通風系統(tǒng)漏口的位置。以這種方式，可以更好地確定漏口的位置和性質(zhì)并可以因此選擇適當?shù)臏p輕動作。
[0006]在一個例子中，曲軸箱通風系統(tǒng)可以包括連接在空氣進氣通道和曲軸箱之間的曲軸箱通風管。具體說，該通風管可以在第一側(cè)機械地連接于空氣進氣通道并且在相反的第二側(cè)機械地連接于曲軸箱。壓力傳感器(或流量傳感器)可以設置在曲軸箱通風管內(nèi)用于提供流過該通風管的空氣的流量或壓力的估測。在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間，在燃料被噴射到任何發(fā)動機汽缸之前并且在通過該通風管并進入進氣歧管的空氣流低時，壓力的瞬時下降可以由曲軸箱通風管壓力傳感器檢測。響應該瞬時下降的幅度小于閾值(例如，基本可以忽略的曲軸箱通風管壓力瞬時下降)，控制器可以推知通過該通風管的流由于曲軸箱通風系統(tǒng)的完整性漏口而中斷。例如，控制器可以推知曲軸箱通風管已經(jīng)斷開。在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動之后，當發(fā)動機速度高于閾值速度(例如，處于或高于空轉(zhuǎn)速度)時并且在歧管空氣流高于閾值時，控制器還可以監(jiān)控通風管真空的變化相對于穩(wěn)態(tài)歧管空氣流的變化。例如，在發(fā)動機運行期間，響應通風管真空產(chǎn)生與歧管空氣流的增加不成比例，可以確認曲軸箱通風系統(tǒng)退化。
[0007]控制器還可以根據(jù)瞬時下降的幅度和發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動之后的穩(wěn)定狀態(tài)通風管壓力的變化相對穩(wěn)定狀態(tài)歧管空氣流的變化的每個斷定曲軸箱通風管在第一側(cè)或第二側(cè)斷開。作為一個例子，響應瞬時下降的幅度低于閾值幅度并且在較高的發(fā)動機歧管空氣流狀態(tài)期間基本上無產(chǎn)生的通風管真空，控制器可以推知由于通風管在第一側(cè)與空氣進氣通道的斷開曲軸箱系統(tǒng)漏口是在第一側(cè)。作為另一個例子，響應瞬時下降的幅度低于閾值幅度并且在高發(fā)動機歧管空氣流狀態(tài)期間產(chǎn)生的減小的通風管真空，控制器可以推知由于通風管在第一側(cè)與曲軸箱斷開、加油口蓋脫落、曲軸箱油位測量桿的脫落、或曲軸箱通風管第二側(cè)堵塞其中之一曲軸箱系統(tǒng)漏口是在第二側(cè)。控制器還可以根據(jù)估測的該漏口的孔尺寸在第二側(cè)的漏口之間進一步區(qū)分。例如，大孔尺寸可以表示該漏口是由于加油口蓋的脫落。根據(jù)曲軸箱完整性漏口的位置，控制器可以進行適當?shù)臏p輕動作。例如，控制器可以設置適當?shù)脑\斷碼同時還限制發(fā)動機速度或負荷，以便延遲來自該漏口的曲軸箱的潤滑劑的消耗和將潤滑劑從該曲軸箱吸入到發(fā)動機部件中。
[0008]在這方面，在起動轉(zhuǎn)動期間和在起動轉(zhuǎn)動之后可以監(jiān)控曲軸箱通風管壓力特性以更好地識別曲軸箱通風系統(tǒng)漏口，并且更好地區(qū)別在空氣進氣通道側(cè)的曲軸箱系統(tǒng)漏口與在曲軸箱側(cè)的漏口。通過利用現(xiàn)有的傳感器識別曲軸箱系統(tǒng)退化的位置，在曲軸箱通風監(jiān)控系統(tǒng)中使用的傳感器和閥的數(shù)目可以減少，提供降減少本和復雜性的好處。而且，該途徑在診斷過程期間可以使曲軸箱通風系統(tǒng)保持活性。
[0009]在另一個實施例中，一種用于連接于發(fā)動機的曲軸箱通風系統(tǒng)的方法，包括，根據(jù)在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管壓力下降和在發(fā)動機加速期間的曲軸箱通風管真空產(chǎn)生的速率的每個，區(qū)分位于曲軸箱通風管的第一側(cè)上的漏口與位于曲軸箱通風管的相對的第二側(cè)上的漏口。
[0010]在另一個實施例中，曲軸箱通風系統(tǒng)包括連接在該通風管中的壓力傳感器，用于估測曲軸箱通風管壓力，其中該區(qū)分包括響應在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間的壓力下降的幅度小于閾值幅度和在發(fā)動機加速期間真空產(chǎn)生的速率低于第一閾值速率但是大于第二閾值速率，指示在第二側(cè)上的漏口 ；和響應在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間的壓力下降幅度低于閾值幅度和真空產(chǎn)生的速率低于第一和第二閾值速率的每個，指示第一側(cè)上的漏口，其中該第二閾值速率低于第一閾值速率。
[0011 ] 在另一個實施例中，該曲軸通風系統(tǒng)包括連接在該通風管中的文氏管和連接于該文氏管的壓力傳感器用于估測曲軸箱通風管壓力，并且其中該區(qū)分包括，響應在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間的該文氏管上的壓力下降小于第一閾值且在發(fā)動機加速期間高于第二閾值，指示在第二側(cè)上的漏口 ；并且響應在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間該文氏管上的壓力下降低于第一閾值且在發(fā)動機加速期間低于第二閾值，指示在第一側(cè)上的漏口。
[0012]在另一個實施例中，該曲軸箱通風管在第一側(cè)連接于空氣進氣通道，并且其中位于該曲軸箱通風管第一側(cè)上的漏口包括曲軸箱通風管與空氣進氣通道斷開。
[0013]在另一個實施例中，該曲軸箱通風管在第二側(cè)連接于曲軸箱，該曲軸箱包括加油口和量油尺口，并且其中位于該曲軸箱通風管第二側(cè)上的漏口包括曲軸箱通風管與該曲軸箱斷開、加油口的蓋從該口脫落、量油尺從該量油口脫落、以及該曲軸箱通風管第二側(cè)堵塞。
[0014]在另一個實施例中，該方法還包括響應位于曲軸箱通風管第一側(cè)上的漏口，或位于曲軸箱通風管第二側(cè)上的漏口，限制發(fā)動機增壓。
[0015]在另一個實施例中，該方法還包括，響應在第二側(cè)上的漏口，估測該漏口的孔尺寸，并且根據(jù)該孔尺寸大于閾值尺寸指示該漏口是由于加油口的蓋從加油口脫落。
[0016]在另一個實施例中，一種發(fā)動機曲軸箱通風系統(tǒng)包括:具有進氣通道和曲軸箱的發(fā)動機；曲軸箱通風管，其中該管的第一側(cè)機械地連接于壓縮機上游的進氣通道，并且該通風管的相對的第二側(cè)經(jīng)由油分離器機械地連接于該曲軸箱，該通風管設置在發(fā)動機的外面；連接在該曲軸箱通風管中的傳感器用于估測通風管壓力和/或空氣流量；以及具有計算機可讀指令的控制系統(tǒng)，用于，根據(jù)在起動轉(zhuǎn)動期間的通風管壓力的瞬時下降和在發(fā)動機加速期間的通風管壓力變化的速率的每個，指示曲軸箱通風管斷開的位置。
[0017]在另一個實施例中，該指示包括,如果在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間曲軸箱通風管壓力的瞬時下降的幅度低于閾值幅度，并且在發(fā)動機加速期間該通風管壓力變化的速率低于閾值速率，指示該通風管在第一側(cè)斷開；并且如果在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間曲軸箱通風管壓力的瞬時下降的幅度低于閾值幅度，并且在發(fā)動機加速期間通風管壓力的變化高于閾值速率，則指示該通風管在第二側(cè)斷開。
[0018]在另一個實施例中，該控制器還包括指令，用于，設置第一診斷碼以指示該通風管在第一側(cè)斷開，設置不同的第二診斷碼，以指示該通風管在第二側(cè)斷開；并且如果通風管在第一或第二側(cè)斷開則限制發(fā)動機功率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的局部發(fā)動機視圖。
[0020]圖2A-B示出用于根據(jù)在起動轉(zhuǎn)動和/或發(fā)動機運行期間的曲軸箱通風管壓力的變化，指示一個或更多個曲軸箱通風系統(tǒng)部件退化的高級流程圖。
[0021]圖3-4示出用于根據(jù)在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管壓力瞬時下降和在發(fā)動機運行期間相對于歧管空氣流變化的曲軸箱通風管壓力的變化，指示曲軸箱通風系統(tǒng)漏口以及曲軸箱通風系統(tǒng)漏口的位置的示范性方法。
[0022]圖5示出在低歧管空氣流的狀態(tài)期間根據(jù)曲軸箱通風管空氣流量的變化指示PCV閥退化的示范性方法。
[0023]圖6示出用于根據(jù)設置在曲軸箱通風管中的壓力傳感器的輸出指示空氣進氣濾清器的堵塞的示范性方法。
[0024]圖7-8示出可以用于指示曲軸箱漏口和識別該漏口位置的曲軸箱通風管壓力的示范性變化。
[0025]圖9示出用于根據(jù)相對于變化的歧管空氣流的曲軸箱通風管壓力變化指示空氣濾清器堵塞的示范性映射。
[0026]圖10示出可以用來指示PCV閥的退化的曲軸箱通風管壓力的示范性變化。【具體實施方式】
[0027]下面的描述涉及用于監(jiān)控發(fā)動機曲軸箱通風系統(tǒng)(例如，圖1的系統(tǒng))中的曲軸箱通風系統(tǒng)完整性的系統(tǒng)和方法。諸如設置在曲軸箱通風系統(tǒng)的曲軸箱通風管中的壓力傳感器的一個或更多個壓力或流量傳感器的輸出可以用來識別曲軸箱系統(tǒng)漏口、該漏口的位置、PCV閥退化以及空氣濾清器堵塞。發(fā)動機控制器可以構(gòu)造成執(zhí)行各種程序，例如圖2A-B和圖3-6的程序，以根據(jù)發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管壓力(或空氣流量)的變化以及發(fā)動機運行期間的相對于歧管空氣流的變化的曲軸箱通風管壓力變化，指示曲軸箱通風系統(tǒng)退化。曲軸箱通風管壓力傳感器可以取向成讀取靜壓力或動壓力。而且，它可以設置在文氏管中(該通風管的頸狀收縮部分)并且因此對壓力或流率敏感或?qū)烧叨济舾?。例如，控制器可以根?jù)曲軸箱通風管壓力的瞬時下降的特性確定曲軸箱系統(tǒng)漏口，并且然后還根據(jù)在發(fā)動機運行期間的曲軸箱通風管真空瞬時下降和變化的每個識別該漏口的位置和來源(圖3、圖4、圖7和圖8)。作為另一個例子，控制器可以根據(jù)預期的曲軸箱通風管壓力/空氣流量變化曲線圖相對于實際壓力/空氣流量變化曲線圖的偏離確定PCV閥退化(圖5和圖10)。還有，在高歧管空氣流量狀態(tài)期間，控制器可以根據(jù)通風管壓力水平對參考壓力的偏離檢測空氣濾清器堵塞(或進口軟管塌陷)，其中該參考壓力(和相關偏移)在低歧管空氣流狀態(tài)期間獲悉(圖6和圖9)。通過利用相同的傳感器識別各種系統(tǒng)部件退化，實現(xiàn)硬件減少的好處而不犧牲檢測準確性。
[0028]參考圖1，圖1示出總體用10表示的多汽缸內(nèi)燃發(fā)動機的示范性系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。其可以包括在汽車的推進系統(tǒng)中。發(fā)動機10可以由包括控制器12的控制系統(tǒng)和經(jīng)由輸入裝置132來自車輛操作者130的輸入至少部分地控制。在這個例子中，輸入裝置132包括加速器踏板和用于產(chǎn)生成比例的踏板位置信號PP的踏板位置傳感器134。
[0029]發(fā)動機10可以包括用26總體表示的汽缸體的下部，其可以包括曲軸30裝在其內(nèi)的曲軸箱28，油井32設置在曲軸下面。在曲軸箱28中可以設置加油口 29，以便油可以供給油井32。加油口 29可以包括油蓋33，當發(fā)動機在運行時可以封閉油口 29。量油尺套管37可以設置在曲軸箱28中并且可以包括用于測量油井32中的油的水平的量油尺35。此夕卜，曲軸箱28可以包括用于維護曲軸箱28中的部件的多個其他孔。曲軸箱28中的這些孔在發(fā)動機運行期間可以保持封閉，以便在發(fā)動機運行期間曲軸箱通風系統(tǒng)(在下面描述)可以運行。
[0030]汽缸體26的上部可以包括燃燒室(即，汽缸)34。該燃燒室34可以包括具有設置在其中的活塞38的燃燒室壁36?；钊?8可以連接于曲軸30，使得活塞的往復運動可以轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運動。燃燒室34可以接收來自燃料噴嘴45 (在本文構(gòu)造成直接燃料噴嘴)的燃料和來自設置在節(jié)氣門44下游的進氣歧管42的進入空氣。該汽缸體26還可以包括輸入到發(fā)動機控制器12中的發(fā)動機冷卻劑溫度(ECT)傳感器46 (在下面更詳細地描述)。
[0031]例如，節(jié)氣門44可以設置在發(fā)動機進氣口中以控制進入空氣歧管42的空氣流，并且節(jié)氣門44上游前面可以是繼之以增壓空氣冷卻器52的壓縮機50?？諝鉃V清器54可以設置在壓縮機50的上游并且可以過濾進入進氣通道的13的新鮮空氣。進入空氣可以經(jīng)由凸輪致動的進氣門系統(tǒng)40進入燃燒室34。同樣，燃燒過的排氣可以經(jīng)由凸輪致動的排氣門系統(tǒng)41離開燃燒室34。在可選的實施例中，一個或更多個進氣門系統(tǒng)和排氣門系統(tǒng)可以電致動。
[0032]排氣燃燒氣體經(jīng)由設置在渦輪62上游的排氣通道60離開燃燒室34。排氣傳感器64可以沿著排氣通道60設置在渦輪62的上游。渦輪62可以裝有旁通渦輪62的廢氣門(未示出)。傳感器64可以用于提供排氣空氣/燃料比指示的合適的傳感器，例如線性氧傳感器或UEGO (通用或?qū)捰蚺艢庋?、雙態(tài)氧傳感器或EGO、HEGO (加熱的EGO)、NOx、HC或CO傳感器。排氣傳感器64可以與控制器12連接。
[0033]在圖1的例子中，曲軸箱強制通風(PCV)系統(tǒng)16連接于發(fā)動機進氣口，以便曲軸箱中的氣體能夠以控制的方式從曲軸箱排出。在非增壓的狀態(tài)期間(當歧管壓力(MAP)小于大氣壓力(BP)時)，曲軸箱通風系統(tǒng)16經(jīng)由通風器或曲軸箱通風管74將空氣吸入曲軸箱28中。曲軸箱通風管74的第一側(cè)101可以機械地聯(lián)接或連接于壓縮機50上游的新鮮空氣進入通道13。在一些例子中，軸箱通風管74的第一側(cè)101可以連接于空氣清潔器54(如圖所示)下游的進氣通道13。在其他例子中，曲軸箱通風管可以連接于空氣清潔器54上游的進氣通道13。曲軸箱通風管74的第二相反側(cè)102可以經(jīng)由油分離器81機械地聯(lián)接或連接于曲軸箱28。
[0034]曲軸箱通風管74還包括連接于其中的傳感器77，用于提供關于流過曲軸箱通風管74的空氣的估測(例如，流率、壓力等)。在一個實施例中，曲軸箱通風管傳感器77可以是壓力傳感器。當構(gòu)造成壓力傳感器時，傳感器77可以是絕對壓力傳感器或表傳感器(gaugesensor)。在可選實施例中，傳感器77可以是流量傳感器或流量計。在又一些實施例中，傳感器77可以構(gòu)造成文氏管。在一些實施例中，除了壓力或流量傳感器77之外，曲軸箱通風管可以任選地包括文氏管75，用于檢測通過它的流。在再一些實施例中，壓力傳感器77可以連接于文氏管75的頸部，以估測文氏管上的壓力下降。一個或更多個附加的壓力/流量傳感器可以在另外的位置連接于曲軸箱通風系統(tǒng)。例如，大氣壓力傳感器(BP傳感器)57可以在空氣濾清器54的上游連接于進氣通道13，用于提供大氣壓力的估測。在一個例子中，在曲軸箱通風管傳感器77構(gòu)造成表傳感器的情況下，BP傳感器57可以與表壓傳感器77一起使用。在一些實施例中，壓力傳感器(未示出)可以連接于空氣濾清器54下游的和壓縮機50上游的進氣通道13，以提供壓縮機進口壓力(CIP)的估測。但是，由于曲軸箱通風管壓力傳感器77在升高的發(fā)動機空氣流率狀況期間(例如，發(fā)動機加速期間)提供壓縮機進口壓力的準確的估測，可以減少對專用的CIP傳感器的需要。還有，壓力傳感器59可以連接在壓縮機50的下游，用于提供節(jié)氣門進口壓力(TIP)的估測。上面提到的任何壓力傳感器可以是絕對壓力傳感器或表傳感器。
[0035]PCV系統(tǒng)16還將氣體排到曲軸箱外面并且通過導管76 (在本文中也叫做PCV管76)到進氣歧管42中。在一些例子中，PCV管76可以包括單向PCV閥78 (即，當流沿著相反的方向時將會封閉的無源閥)，以在連接于進氣歧管42之前提供來自曲軸箱28里面的曲軸箱氣體的連續(xù)抽出。在一個實施例中，PCV閥可以響應其兩側(cè)的壓力下降(或通過它的流率)改變其流量的限制。但是，在其他例子中，導管76可以不包括單向PCV閥。在又一些例子中，該PCV閥可以是由控制器12控制的電子控制閥。應當明白，正如本文中所用的，PCV流是指從曲軸箱到進氣歧管通過導管76的氣體的流。類似地，正如本文中所用的，PCV回流是指從進氣歧管到曲軸箱通過導管76的氣體流。當進氣歧管壓力高于曲軸箱壓力時(例如，在增壓發(fā)動機運行期間)可以發(fā)生PCV回流。在一些例子中，PCV系統(tǒng)16可以裝有用于防止PCV回流的單向閥。應當明白，雖然所示的例子示出PCV閥為無源閥，但是這并不意味著限制，并且在另外的實施例中，PCV閥78可以是電子控制的閥(例如，傳動系控制模塊(PCM)控制的閥)，其中控制器可以命令信號改變該閥的位置從打開位置(或，高流量位置)到關閉位置(或低流量位置)，反之亦然，或其之間的任何位置。
[0036]曲軸箱28中的氣體，可以由未燃燒的燃料、未燃燒的空氣以及完全或部分燃燒的氣體構(gòu)成。而且，也可以存在潤滑劑霧。因此，各種油分離器可以包含在曲軸箱通風系統(tǒng)16中，以減少通過PCV系統(tǒng)來自曲軸箱的油霧的存在。例如，PCV管76可以包括單向油分離器80，其在來自離開曲軸箱28的蒸氣的油重新進入進氣歧管42之前將它們過濾。其他的油分離器81可以設置在導管74中，以在增壓運行期間除去來自離開曲軸箱的氣體氣流的油。此外，PCV管76也可以包括連接于PCV系統(tǒng)的真空傳感器82。在其他實施例中，MAP或歧管真空(Man Vac)傳感器可以設置在進氣歧管42中。
[0037]本文的發(fā)明人已經(jīng)認識到通過在曲軸箱通風管74中設置壓力傳感器77，不僅在高發(fā)動機空氣流狀態(tài)下，而且在低發(fā)動機空氣流狀態(tài)下可以根據(jù)通風管中的真空下降(pull-down)檢測曲軸箱系統(tǒng)完整性的漏口(breach)。同時，曲軸箱通風管壓力傳感器77還能夠檢查曲軸箱脈動。這使得曲軸箱系統(tǒng)退化能夠被更準確地識別，同時還能夠可靠地斷定曲軸箱系統(tǒng)漏口的位置。因此，由于通風管中的壓力傳感器用來推知或估測通過該通風管的空氣流的存在，因此該壓力傳感器也能夠用作流量計或表(或與其互換)。因此，在一些實施例中，曲軸箱系統(tǒng)漏口也可以利用曲軸箱通風管中的流量計或文氏管來識別。由于通過曲軸箱通風管的流量可以受PCV閥78的打開/關閉的影響，同樣的曲軸箱通風管傳感器也可以有利地用于診斷PCV閥退化。還有，由于曲軸箱通風管壓力傳感器在發(fā)動機運行狀態(tài)期間當發(fā)動機空氣流量升高時將檢測壓縮機進口壓力，因此可以減少對CIP傳感器的需要。此外，由于通過曲軸箱通風管的流量也受空氣濾清器54的堵塞狀態(tài)的影響，因此同樣的曲軸箱通風管傳感器也能夠有利地用于空氣濾清器堵塞的診斷。以這種方式，通過利用發(fā)動機系統(tǒng)的現(xiàn)有的曲軸箱通風管壓力或空氣流量傳感器診斷諸如PCV閥、進氣空氣濾清器的發(fā)動機部件以及曲軸箱通風系統(tǒng)漏口診斷，在發(fā)動機系統(tǒng)中能夠?qū)崿F(xiàn)減少硬件或軟件的優(yōu)點。
[0038]在圖1中控制器12被示出為常規(guī)的微型計算機，包括:微處理單元108、輸入/輸出端口 110、在這個具體的例子中示為只讀存儲芯片112的用于執(zhí)行程序和校準值的電子存儲介質(zhì)、隨機存取存儲器114、保活存儲器116和數(shù)據(jù)總線。控制器12可以接收來自連接于發(fā)動機10的傳感器的各種信號，包括:來自質(zhì)量空氣流量傳感器58的引進的質(zhì)量空氣流量(MAF)的測量；來自溫度傳感器46的發(fā)動機冷卻劑溫度(ECT);來自傳感器82的PCV壓力；來自排氣傳感器64的排氣空氣/燃料比；曲軸箱壓力傳感器77、BP傳感器57、CIP傳感器58、TIP傳感器59等。而且，控制器12可以根據(jù)從各種傳感器接收的輸入監(jiān)控并調(diào)節(jié)各種致動器的位置。這些致動器包括，例如，節(jié)氣門44、進氣和排氣門系統(tǒng)40、41和PCV閥78。存儲介質(zhì)只讀存儲器112可以用計算機可讀的數(shù)據(jù)以及想到但具體未列出的其他變量編程，該計算機可讀的數(shù)據(jù)表示用于進行下面描述的方法由處理器108可執(zhí)行的指令。示范性的方法和程序在本文中參考圖2Α-6進行描述。
[0039]以這種方式，圖1的系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)用于至少根據(jù)估測的曲軸箱通風管壓力診斷連接于曲軸箱通風系統(tǒng)的發(fā)動機部件。在一個實施例中，使能一種用于發(fā)動機的方法，包括，在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間，根據(jù)曲軸箱通風管壓力瞬時下降的特性，指示曲軸箱通風系統(tǒng)退化。在另一個實施例中，使能一種用于發(fā)動機的方法，包括，根據(jù)在起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管壓力的瞬時下降和在穩(wěn)態(tài)發(fā)動機空氣流期間的曲軸箱通風管壓力的變化的每個，識別曲軸箱通風系統(tǒng)漏口的位置。在又一個實施例中，使能一種發(fā)動機方法，其包括，在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間，在歧管空氣流低于閾值時，增加節(jié)氣門打開，并且根據(jù)在節(jié)氣門打開之后曲軸箱通風管壓力的變化指示曲軸箱通風系統(tǒng)退化。在再一個實施例中，使能一種用于發(fā)動機的方法，包括，根據(jù)曲軸箱通風管中的壓力指示進氣濾清器的退化。在又一個實施例中，一種用于發(fā)動機的方法可以包括，在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間，根據(jù)曲軸箱通風管壓力瞬時下降的特性，指示連接在曲軸箱和進氣歧管之間的閥的退化。
[0040]現(xiàn)在參考圖2A-2B，圖2A-2B示出，用于在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動和運行期間，根據(jù)曲軸箱通風管壓力(或空氣流量)的變化，指示包括曲軸箱通風系統(tǒng)組件和進氣濾清器的一個或更多個發(fā)動機部件的退化的方法200。通過利用同樣的傳感器檢測多個發(fā)動機部件的退化，實現(xiàn)成本和部件減少的好處。
[0041]在202，可以確認從靜止的發(fā)動機起動。例如，可以確認發(fā)動機完全停止一段時間并且發(fā)動機從完全停止狀態(tài)被起動。確認之后，在204，通過用起動馬達的幫助使發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動發(fā)動機可以被起動。接著在206，可以判斷進氣歧管真空是否高于閾值水平。如果否，則在208，可以調(diào)節(jié)致動器以升高進氣歧管真空到閾值水平。在一個例子中，被調(diào)節(jié)的致動器可以是進氣節(jié)氣門，其中該調(diào)節(jié)包括增加該節(jié)氣門的打開。在另一個例子中，被調(diào)節(jié)的致動器可以是連接在曲軸箱和進氣歧管之間的PCV閥，其中該調(diào)節(jié)包括打開該PCV閥(如果該閥是接通/斷開閥)，或增加該PCV閥的打開(如果該閥是工作循環(huán)控制閥)。
[0042]因此，PCV閥可以響應其兩側(cè)的壓力下降或通過它的空氣流率兩者。具體說，當它處在低限制位置時，通過該曲軸箱通風管(CVT)的流率大。比較而言，當它處在高限制位置時(聲速地限制的體積流率)，通過CVT的流率是固定的(在高歧管真空，忽略比較小的漏氣部件)。當歧管真空變成明顯足以驅(qū)動流(例如，5kPa)但是不高到足以開始引起PCV閥中的限制(例如25kPa)時，發(fā)生非常高的CVT流率。這種高流率表現(xiàn)為CVT壓力傳感器中的壓力降。這種下降的存在確認正常的PCV運行并且沒有曲軸箱漏口。
[0043]一旦進氣歧管真空處在閾值水平，程序從206或208進行到210，其中在發(fā)動機被起動轉(zhuǎn)動時，并且在將真空保持在閾值水平或高于閾值水平時，監(jiān)控曲軸箱通風管壓力(和/或空氣流量)。這包括在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間，在發(fā)動機速度低于閾值速度時并且在燃料噴射給任何汽缸之前，監(jiān)控曲軸箱通風管壓力傳感器的輸出。
[0044]因此，在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間，進氣歧管真空可以低，因此曲軸箱通風系統(tǒng)的PCV閥的位置是打開的(例如，PCV閥可以是最大打開位置，或在最大的有效面積位置)。這使得大空氣流被吸入通過進氣清潔器，然后通過曲軸箱通風管，然后在通過曲軸箱，進入進氣歧管中。朝著進氣歧管通過曲軸箱通風管的這個流，當在曲軸箱通風管的空氣流瞬時增加時，可以由流量計或文氏管檢測，當在曲軸箱通風管壓力瞬時下降(或在曲軸箱通風管真空瞬時增加)時由壓力傳感器檢測。在起動轉(zhuǎn)動之后當發(fā)動機速度增加并且歧管真空增加時，通過曲軸箱通風管進入進氣歧管的空氣流可以減少。因此，在212，程序包括在起動轉(zhuǎn)動期間估測曲軸箱通風管壓力的瞬時下降的特性。該估測的特性包括，例如，瞬時下降的幅度，下降的時刻(例如，關于發(fā)動機速度或活塞位置)，下降的持續(xù)時間等。
[0045]其次在214，該程序包括在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間根據(jù)曲軸箱通風管壓力的瞬時下降的一個或更多個特性確定并指示曲軸箱通風系統(tǒng)退化。正如上面所討論的，在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間，當歧管真空較低時，并且從空氣濾清器通過曲軸箱通風管朝著進氣歧管增加的空氣流被看作曲軸箱通風管壓力的瞬時下降(通風管真空或空氣流的瞬時增加)。但是，這種瞬時下降可以受存在曲軸箱系統(tǒng)漏口(例如，如果通風管斷開)以及PCV閥的位置(例如,PCV閥卡在打開位置(Stuck-open)或卡在關閉位置(stuck-closed))的影響。因此,正如在圖3-4詳細描述的，曲軸箱通風系統(tǒng)完整性漏口，以及該漏口的位置可以至少根據(jù)曲軸箱通風管壓力瞬時下降的幅度來指示。例如，在起動轉(zhuǎn)動期間響應瞬時下降的幅度小于閾值，可以確定曲軸箱系統(tǒng)漏口。
[0046]在曲軸箱系統(tǒng)漏口檢測之后，該程序進行到216，在216根據(jù)在曲軸箱通風管的瞬時壓力變化的特性確定PCV閥退化。正如在圖5詳細描述的，這包括在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間根據(jù)曲軸箱通風管壓力的估測的變化曲線圖(profile)對預期的變化曲線圖的偏離，指示PCV閥退化。應當明白，雖然該程序示出PCV閥退化在曲軸箱系統(tǒng)漏口被診斷之后確定，但是在另外的實施例中，該診斷可以同時進行。
[0047]在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間診斷曲軸箱系統(tǒng)漏口和PCV閥退化之后，在218，該程序包括向發(fā)動機汽缸噴射燃料并且開始第一汽缸燃燒事件。在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間，進氣歧管空氣流可以較低并且當發(fā)動機速度增加時(例如，到怠速轉(zhuǎn)速)，進氣歧管空氣流可以逐漸增加。于是控制器可以繼續(xù)汽缸燃燒事件，以使發(fā)動機加速。在220，可以確認進氣歧管空氣流(或發(fā)動機進口空氣流)高于閾值空氣流。因此，一旦發(fā)動機處在或高于怠速轉(zhuǎn)速時，歧管空氣流以及曲軸箱通風管壓力可以處在穩(wěn)態(tài)水平。具體說，在起動轉(zhuǎn)動和加速期間發(fā)動機速度(與節(jié)氣門位置一道)影響進氣歧管抽氣特性，因而影響PCV閥位置。
[0048]在222，該程序包括監(jiān)控穩(wěn)態(tài)歧管空氣流和穩(wěn)態(tài)曲軸箱通風管壓力。然后，在224和226，該程序包括根據(jù)在穩(wěn)態(tài)條件期間的曲軸箱通風管壓力的估測的變化確定曲軸箱系統(tǒng)的退化和進氣濾清器的退化。正如在圖3-4中詳細描述的，這包括，在224，在發(fā)動機運行期間，根據(jù)相對于穩(wěn)態(tài)歧管空氣流變化(例如，增加)的穩(wěn)態(tài)曲軸箱通風管壓力的變化(例如，減小)，指示曲軸箱系統(tǒng)退化。正如在圖5中詳細描述的，指示空氣濾清器退化包括，在226，根據(jù)在發(fā)動機運行期間的穩(wěn)態(tài)曲軸箱通風管壓力變化的速率(例如，速率的減小)指示空氣濾清器堵塞的程度。正如在本文中詳細描述的，由于該診斷在高發(fā)動機空氣流率下該診斷具有最大的靈敏度，因此空氣濾清器堵塞/軟管塌陷檢測在發(fā)動機運行期間進行。應當明白，雖然該程序示出確定空氣濾清器退化與曲軸箱系統(tǒng)漏口診斷同時進行，但是在另外的實施例中，該診斷可以順序地進行。
[0049]在228，在所有的診斷程序已經(jīng)進行之后，一個或更多個診斷碼可以設置成指示受影響的發(fā)動機部件的退化。因此，可以設置不同的診斷碼，以指示空氣濾清器堵塞、曲軸箱系統(tǒng)漏口(包括不同的編碼以指示該漏口的位置/性質(zhì))和PCV閥退化。在230，該程序包括根據(jù)該指示和設置的診斷碼進行適當?shù)臏p輕動作。
[0050]在一個例子中，控制器也可以記錄曲軸箱漏口檢測數(shù)目以判斷是否已經(jīng)達到漏口檢測的閾值數(shù)目。例如，圖2A-2B的診斷程序可以在給定的發(fā)動機運行時間期間再運行多次，包括從鑰匙接通直到鑰匙斷開，以及在鑰匙斷開期間的連續(xù)地再運行。當該程序指示曲軸箱漏口時，對于這段發(fā)動機運行時間，該控制器可以儲存每次漏口檢測事件，并且一旦達到該檢測的閾值數(shù)目執(zhí)行通報程序。在一些實施例中該閾值可以是一次漏口檢測。在另一些實施例中，為了避免錯誤的強制(positive)檢測，該閾值可以是多次漏口檢測，例如兩次、五次、十次等。一旦達到漏口檢測的閾值數(shù)目時，信息可以顯示給車輛操作者，例如，通過激活故障指示燈(MIL)，以將檢測的曲軸箱漏口通知車輛操作者。此外，可以提醒操作者檢查可能的漏口位置(例如，松動或丟失的油蓋，或由于未對齊的/松動的量油尺)。可選地，可以指示可能的漏口位置(如圖4確定的，在下面詳細描述的)。
[0051]減輕動作也可以包括調(diào)節(jié)一個或更多個運行參數(shù)以防止在漏口的曲軸箱、PCV閥或堵塞的濾清器的情況下，在發(fā)動機運行期間另外的發(fā)動機損壞。例如，如果指示曲軸箱漏口，該減輕動作可以包括延遲來自曲軸箱的潤滑劑的消耗。其他的示范性減輕動作包括減少進入發(fā)動機的空氣吸入，限制發(fā)動機的速度或轉(zhuǎn)矩，限制提供給發(fā)動機的燃料噴射量，限制節(jié)氣門打開、限制增壓量、停止渦輪增壓器以及意圖限制來自漏口的曲軸箱的發(fā)動機潤滑劑的吸入的其他各種動作。在一些實施例中，當檢測到曲軸箱漏口時，采取的減輕動作可以是采取多個的減輕動作中的一個。作又一個例子，該多個減輕動作可以包括對曲軸箱加潤滑劑或從輔助的容器泵送潤滑劑到曲軸箱中。
[0052]在一個例子中，響應曲軸箱通風管斷開，可以限制或停止增壓發(fā)動機運行(SP，MAP>BP)。在另一個例子中，響應油蓋脫落或量油尺離開位置，可以限制發(fā)動機速度。通過限制發(fā)動機速度，可以減少甩油(oil sling)，因為在高發(fā)動機速度下比低發(fā)動機速度更可能使甩油經(jīng)由油蓋/量油尺而離開。作為又一個例子，響應PCV閥卡在關閉位置，可以進行無故障模式動作，因為漏氣(和任何吸入的油霧)簡單地發(fā)送到壓縮機進口并且然后被燃燒。在另外的例子中，控制器可以響應曲軸箱通風管斷開的指示限制發(fā)動機速度較大的量，同時響應PCV閥退化的指示限制發(fā)動機速度較小的量。
[0053]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖3，圖3示出發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間用于根據(jù)曲軸箱通風管壓力瞬時下降的特性指示曲軸箱通風系統(tǒng)退化的方法300。該方法還能夠根據(jù)在發(fā)動機運行期間的相對于歧管空氣流量變化的曲軸箱通風管壓力的變化確定曲軸箱通風系統(tǒng)退化。
[0054]圖3的程序根據(jù)以下原理工作:如果發(fā)生壓力下降(即，在PCV閥處在低限制位置時是否存在高CVT流)，則能夠確認PCV系統(tǒng)完整性(在第一側(cè)101斷開除外)。在裝有MAF傳感器的車輛中第一側(cè)101斷開能夠容易確定。對于沒有MAF傳感器的車輛，通過在MAF傳感器58或CVT壓力傳感器77處的高發(fā)動機空氣流量沒有壓力下降第一側(cè)101的斷開是可以檢測的。
[0055]在302，該程序包括在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間估測曲軸箱通風管壓力并且在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間監(jiān)控曲軸箱通風管壓力瞬時下降。該曲軸箱通風管壓力可以由連接在曲軸箱通風管中的壓力傳感器、流量傳感器或文氏管之一估測或推知。正如在本文中所用的，在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間估測曲軸箱通風管壓力包括在從靜止狀態(tài)的第一次燃燒事件之前。也就是，在將燃料噴射到發(fā)動機汽缸中之前。當通過CVT的流率低時，該CVT壓力傳感器實際上是靜壓力傳感器。它既檢查由于流過空氣清潔器產(chǎn)生的穩(wěn)定的流壓力降又檢查曲軸箱壓力波動。管斷開和曲軸箱漏口影響波動幅度。在304，可以確定瞬時下降的幅度并且與閾值幅度進行比較。在一個例子中，該閾值幅度可以基于在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間的歧管真空。在本文中，當通過PCV閥的預期的流變化時該閾值可以增加。即，在一些狀態(tài)期間，閾值幅度可以隨著增加歧管真空而增加，并且在其他狀態(tài)期間，閾值幅度可以隨著增加歧管真空而減小。
[0056]如果瞬時下降的幅度低于該閾值，于是在314，該程序確定并指示曲軸箱通風系統(tǒng)退化。也就是，在起動轉(zhuǎn)動期間響應通過曲軸箱通風管的不足的空氣流量可以確定系統(tǒng)漏口。指示曲軸箱通風系統(tǒng)退化包括指示曲軸箱通風管斷開。例如，曲軸箱通風管可以在通風管機械地連接于空氣進入通道(壓縮機的上游)第一側(cè)斷開，或在通風管經(jīng)由油分離器機械地連接于發(fā)動機曲軸箱相對的第二側(cè)斷開。正如圖4詳細地描述的，控制器可以構(gòu)造成執(zhí)行附加的程序，以根據(jù)發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動(當發(fā)動機空氣流量較低時)期間的曲軸箱通風管壓力瞬時下降和在發(fā)動機運行狀態(tài)(當發(fā)動機空氣流較高時)期間相對于穩(wěn)態(tài)歧管空氣流變化的穩(wěn)態(tài)曲軸箱通風管壓力的變化的每個，識別該漏口的位置和性質(zhì)(例如，通風管斷開的位置)。以這種方式，控制器可以在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動和發(fā)動機運行期間根據(jù)通過曲軸箱通風管的空氣流的變化指示曲軸箱通風管與發(fā)動機曲軸箱通風系統(tǒng)的斷開。
[0057]返回到304，如果瞬時下降的幅度不小于閾值，則可能不存在曲軸箱系統(tǒng)漏口。為了確認這一點，程序進行以進一步確定在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動之后，發(fā)動機運行狀態(tài)期間的曲軸箱系統(tǒng)漏口。具體說，在306，可以確定歧管真空高于閾值。也就是，當發(fā)動機空氣流率(推知或測量)較高時，可以確認發(fā)動機已經(jīng)經(jīng)過發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動狀態(tài)并且以限定的速度或高于限定的速度(例如，以發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)速或高于怠速轉(zhuǎn)速)運行。在確認歧管空氣流高于閾值后，在308，程序包括相對于穩(wěn)態(tài)歧管空氣流變化監(jiān)控穩(wěn)態(tài)曲軸箱通風管壓力的變化。具體說，當發(fā)動機運行并且發(fā)動機速度增加時，穩(wěn)態(tài)歧管空氣流可以逐漸增加。同時，在沒有任何漏口的情況下，曲軸箱通風管壓力可以預期逐漸增加(即，由于通過曲軸箱通風管的增加的空氣流，在曲軸箱通風管產(chǎn)生的真空的量可以增加)。
[0058]在310，可以判斷在發(fā)動機運行期間穩(wěn)態(tài)曲軸箱通風管壓力(CVT)的減小否與穩(wěn)態(tài)歧管空氣流的增加成比例。也就是說，可以判斷在發(fā)動機以高發(fā)動機空氣流運行期間是否存在曲軸箱通風管產(chǎn)生大于閾值的真空量。如果在發(fā)動機運行期間穩(wěn)態(tài)曲軸箱通風管壓力變化和穩(wěn)態(tài)歧管空氣流成比例，于是在312，可以確定不存在曲軸箱通風系統(tǒng)退化，或漏口。如果該變化不成比例，于是該程序進行到314，以在發(fā)動機速度在閾值速度或高于閾值速度時根據(jù)曲軸箱通風管壓力減小與歧管空氣流增加不成比例一段時間，指示曲軸箱通風系統(tǒng)退化(例如，曲軸箱通風管斷開)。例如，在高發(fā)動機空氣流時，響應曲軸箱通風管中減少的或沒有真空產(chǎn)生，確定曲軸箱漏口。正如本文中所用的，在發(fā)動機運行期間判斷穩(wěn)態(tài)曲軸箱通風管壓力(CVT)的減小與穩(wěn)態(tài)歧管空氣流的增加是否成比例包括判斷它們之比是否偏離于閾值比，或它們的絕對差是否大于閾值差。
[0059]在314，通過設置診斷碼控制器可以指示曲軸箱通風系統(tǒng)漏口。而且，響應該指示，可以執(zhí)行一個或更多個減輕動作。這些動作可以包括，例如，限制發(fā)動機速度和負荷以便減少/延遲來自曲軸箱的潤滑劑泄漏和潤滑劑吸入到發(fā)動機部件中。用于識別曲軸箱通風系統(tǒng)漏口的示范性映射在本文中示于圖7-8。
[0060]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖4，方法400示出可以執(zhí)行的程序，以根據(jù)在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管中壓力瞬時下降和在發(fā)動機加速期間和之后的曲軸箱通風管真空的變化的每個確定曲軸箱系統(tǒng)漏口的位置。
[0061]在402，可以確認在起動轉(zhuǎn)動時曲軸箱通風管壓力的瞬時下降的幅度小于閾值。如在圖3詳細描述的，在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間，當發(fā)動機空氣流較低，較高的空氣流可以通過曲軸箱通風管(沒有漏口的情況下)，其可以作為曲軸箱通風管壓力的瞬時下降(或通風管真空的瞬時增加)由曲軸箱通風管壓力傳感器來檢測。如果存在漏口，瞬時管的幅度可以減小。[0062]當確認后，在404，可以判斷在發(fā)動機運行期間(S卩，在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動之后在發(fā)動機速度大于閾值時)的穩(wěn)態(tài)曲軸箱通風管壓力(CVT)的減小與在發(fā)動機運行期間的穩(wěn)態(tài)歧管空氣流的增加之比是否小于閾值比。可選地，可以判斷它們之間的絕對差是否大于閾值差。因此，可以判斷在較高發(fā)動機空氣流期間在通風管中產(chǎn)生的真空是否在閾值水平或低于閾值水平。
[0063]在又一個實施例中，如果觀察到瞬時下降，可以確定PCV系統(tǒng)不退化，并且然后控制器可以檢查在第一側(cè)101的斷開。這可以在高發(fā)動機空氣流率時通過檢查有問題的(corrupted)MAF讀數(shù)和在MAP傳感器的壓力降太小來進行?？蛇x地，第一側(cè)的斷開可以根據(jù)在高發(fā)動機空氣流率的CVT壓力傳感器77的壓力下降太小來識別。也可以利用在CVT壓力傳感器77的波動的檢測。
[0064]在406，響應在起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管壓力的瞬時下降低于閾值幅度和在發(fā)動機運行期間的穩(wěn)態(tài)歧管空氣流增加期間穩(wěn)態(tài)曲軸箱通風管壓力的減少低于閾值速率，可以確定在曲軸箱通風管的第一側(cè)曲軸箱通風系統(tǒng)漏口。例如，響應在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管壓力的突然瞬時下降和在發(fā)動機加速期間基本上沒有產(chǎn)生的曲軸箱通風管真空(零真空)，確定漏口在通風管的第一側(cè)。具體說，可以確定曲軸箱系統(tǒng)退化是由于曲軸箱通風管在第一側(cè)斷開，在該第一側(cè)其機械地連接于空氣進氣進入通道。用于識別在第一側(cè)的曲軸箱系統(tǒng)漏口的示范性映射在本文中示于圖7。
[0065]比較而言，在408，響應在起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管壓力的瞬時下降低于閾值幅度和在發(fā)動機運行期間在穩(wěn)態(tài)歧管空氣流增加期間穩(wěn)態(tài)曲軸箱通風管壓力的減少高于閾值速率，可以確定在曲軸箱通風管的第二側(cè)的曲軸箱通風系統(tǒng)漏口。例如，響應在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管壓力的突然瞬時下降和在發(fā)動機加速期間減小的產(chǎn)生的曲軸箱通風管真空，確定在通風管的第二側(cè)退化。具體說，可以確定在曲軸箱通風管的相對的第二側(cè)存在曲軸箱系統(tǒng)退化，在該第二側(cè)其機械地連接于曲軸箱。因此，在第二側(cè)曲軸箱系統(tǒng)退化可以包括下列之一:曲軸箱通風管在第二側(cè)與曲軸箱斷開、曲軸箱加油口蓋的脫離、曲軸箱油位測量桿的脫離以及曲軸箱通風管第二側(cè)的堵塞。
[0066]為了區(qū)別在第二側(cè)曲軸箱漏口之間的差別，程序進行到410，在410確定漏口的孔尺寸。在一個例子中，也可以確定該漏口的孔尺寸。在412，可以判斷該孔尺寸是否大于閾值尺寸。如果是，于是在414，可以根據(jù)孔尺寸大于閾值可以確定曲軸箱加油口的脫離。此夕卜，在416，可以確定在第二側(cè)的漏口是由于曲軸箱通風管在第二側(cè)與曲軸箱斷開、曲軸箱油位測量桿的脫離或曲軸箱通風管在第二側(cè)堵塞。用于識別曲軸箱系統(tǒng)在第二側(cè)漏口的示范性映射在本文中示于圖7-8。
[0067]因此，當PCV閥處在低限制(完全打開)位置時，在曲軸箱通風管中通常得到大的空氣的流。由于標準的氣動控制、主動的PCM控制或PCV閥故障，該PCV閥可以處在這個位置。這種高空氣流率表現(xiàn)為在曲軸箱通風管壓力/流率傳感器的壓力下降或流率增加。在一個例子中，歧管真空可以計算并且用來推知PCV閥位置。如果曲軸箱漏口(蓋脫落、量油尺離開正常位置或曲軸箱通風管與曲軸箱斷開)，于是在PCV閥打開時高空氣流率不指示。例如，壓力下降不發(fā)生或不明顯減小。當漏口的面積(孔面積或孔尺寸)增加時壓力下降的幅度或曲軸箱通風管空氣流率的大小也下降。油蓋脫落和軟管斷開同樣完全消除該下降。對于量油尺離開正常位置也可以發(fā)生一些減小的下降。[0068]當在406、414和416確定曲軸系統(tǒng)漏口的位置和性質(zhì)后，該程序進行到418，以通過設置診斷碼指示曲軸系統(tǒng)漏口的位置和性質(zhì)。因此，根據(jù)在曲軸箱通風管的第一側(cè)或第二側(cè)是否檢測到漏口，并且還根據(jù)在第二側(cè)的漏口的性質(zhì)可以設置不同的診斷碼。在420，MIL可以被點亮和/或信息可以發(fā)送以通知車輛操作者關于曲軸系統(tǒng)漏口的位置和性質(zhì)。在422，可以調(diào)節(jié)一個或更多個發(fā)動機運行參數(shù)以臨時限制發(fā)動機功率，以便減少潤滑劑從漏口的曲軸箱通風系統(tǒng)滲漏和將潤滑劑吸入到發(fā)動機部件中(其可以使發(fā)動機運行退化)。
[0069]因此，如果曲軸箱通風管在主要的發(fā)動機空氣導管(即，在壓縮機進口，在本文中也叫做第一側(cè))斷開，在PCV閥完全打開期間將仍然檢測到高空氣流率。在一個例子中，響應位于曲軸箱通風管第一側(cè)上的漏口，或曲軸箱通風管第二側(cè)上的漏口的指示，發(fā)動機控制系統(tǒng)可以限制發(fā)動機增壓。例如，增壓發(fā)動機運行可以停止。
[0070]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖7，在映射700、710和720示出示范性曲軸箱系統(tǒng)完整性漏口診斷。具體說，映射700-720以相應的上部曲線(曲線702、712、722)示出在起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管(CVT)壓力瞬時下降的特性，并且以相應的下部曲線(曲線704、714、724)示出在發(fā)動機運行(穩(wěn)態(tài)狀態(tài))期間在增加的歧管空氣流的情況下的曲軸箱通風管壓力下降的特性。該映射的上部曲線關于沿著X軸的發(fā)動機運行的時間繪出，而該映射的下部曲線關于沿著X軸的發(fā)動機空氣流率(如所示)繪出。
[0071]正如前面詳細描述的，曲軸箱通風管的管道設置和曲軸箱通風管壓力傳感器在該通風管內(nèi)的具體位置使曲軸箱通風管在高發(fā)動機空氣流率時達到真空。因此，如果傳感器檢測到真空，可以確定沒有漏口并且通風管正確地連接。但是，如果沒有檢測到真空，則可以確定曲軸箱系統(tǒng)完整性漏口。因此，通風管任何一側(cè)(在機械地連接于空氣進入通道的第一側(cè)或連接于曲軸箱的第二側(cè))的斷開可以導致在高發(fā)動機空氣流率時減小的真空(其中真空減小的程度根據(jù)漏口是在第一側(cè)或第二側(cè)而不同)。此外，當?shù)诙?cè)斷開時，可能檢測不到曲軸箱波動。
[0072]映射700示出一個例子，其中CVT壓力(曲線702)的瞬時下降的幅度大于閾值量，表示在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間足夠的空氣流通過該通風管。此外，在發(fā)動機運行期間，穩(wěn)態(tài)CVT壓力的下降與穩(wěn)態(tài)歧管空氣流(曲線704)的增加成比例。換句話說，當發(fā)動機空氣流增加時，較小的但是逐漸的流通過該通風管，并且相應的真空產(chǎn)生并且由曲軸箱通風管中的壓力或流量傳感器檢測。
[0073]映射710示出第二個例子，其中CVT壓力(曲線712)的瞬時下降的幅度小于閾值量，表示在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間不足夠的空氣流通過該通風管。此外，在發(fā)動機運行期間，穩(wěn)態(tài)CVT壓力的減小與穩(wěn)態(tài)歧管空氣流的增加不成比例,但是該減小仍然大于閾值速率(曲線714)。具體說，在高發(fā)動機空氣流狀態(tài)(如在曲線704所示，與在沒有漏口時產(chǎn)生的真空相比)期間，減小的真空由曲軸箱通風管中的壓力或流量傳感器檢測。在這里，響應在起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管壓力的瞬時下降低于閾值幅度和在歧管空氣流的穩(wěn)態(tài)增加期間的曲軸箱通風管壓力的減少大于閾值速率，指示在曲軸箱通風管的第二側(cè)的曲軸箱通風系統(tǒng)漏口。該第二側(cè)對應于曲軸箱通風管機械地連接于曲軸箱的一側(cè)。正如在圖8詳細地描述的，在第二側(cè)的各種曲軸箱系統(tǒng)退化可以根據(jù)曲軸箱通風管壓力和流量特性進一步區(qū)分。
[0074]映射720示出第三個例子，其中CVT壓力(曲線722)的瞬時下降的幅度小于閾值量(在所示的例子中，小于曲線702的幅度，但是大于曲線712的幅度)，表示在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間不足夠的空氣流通過該通風管。此外，在發(fā)動機運行期間，穩(wěn)態(tài)CVT壓力的減小與穩(wěn)態(tài)歧管空氣流的增加不成比例，其中該減小小于閾值速率(曲線724)。具體說，在高發(fā)動機空氣流(如曲線704所示，與在沒有漏口時產(chǎn)生的真空相比)狀態(tài)期間，基本沒有真空(零真空)被曲軸箱通風管中的壓力或流量傳感器檢測。在這里，響應在起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管壓力的瞬時下降低于閾值幅度和在歧管空氣流穩(wěn)態(tài)增加期間的曲軸箱通風管壓力的減少低于閾值速率，指示在曲軸箱通風管的第一側(cè)的曲軸箱通風系統(tǒng)退化。該第一側(cè)對應于曲軸箱通風管機械地連接于空氣進入通道的一側(cè)。例如可以指示在第一側(cè)的漏口是由于曲軸箱通風管在的第一側(cè)與空氣進入通道斷開。
[0075]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖8，為了區(qū)分在曲軸箱通風管的第二側(cè)可能導致漏口被識別的不同狀態(tài)，示范性曲軸箱系統(tǒng)完整性漏口診斷用映射800、810和820示出。具體說，映射800-820以相應的上部曲線(曲線802、812、822)示出在起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管(CVT)壓力瞬時下降的特性，并且以相應的下部曲線(曲線804、814、824)示出在發(fā)動機運行(穩(wěn)態(tài)狀態(tài))期間的在增加的歧管空氣流的情況下曲軸箱通風管壓力的下降特性。所有的上部曲線關于沿著X軸的發(fā)動機運行的時間繪出，而所有的下部曲線關于沿著X軸的發(fā)動機空氣流率(如所示)繪出。
[0076]映射800示出由曲軸箱加油口蓋的脫落引起的在曲軸箱通風管第二側(cè)的曲軸箱系統(tǒng)漏口的第一個例子。其中，CVT壓力(曲線802)的瞬時下降的幅度小于閾值量，表示在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間不足夠的空氣流通過該通風管。此外，在發(fā)動機運行期間，穩(wěn)態(tài)CVT壓力的下降與穩(wěn)態(tài)歧管空氣流的增加不成比例。具體說，在閾值發(fā)動機空氣流水平(曲線804)之后，沒有真空被曲軸箱通風管中的壓力或流量傳感器檢測到。在這里，還根據(jù)漏口的孔尺寸大于閾值量，指示油蓋脫落狀態(tài)。
[0077]映射810示出由曲軸箱油位測量桿的移動引起的在曲軸箱通風管第二側(cè)的曲軸箱系統(tǒng)漏口的第二個例子。其中，CVT壓力(曲線812)的瞬時下降的幅度小于閾值量，表示在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間不足夠的空氣流通過該通風管。此外，在發(fā)動機運行期間，穩(wěn)態(tài)CVT壓力的下降與穩(wěn)態(tài)歧管空氣流(曲線814)的增加不成比例。具體說，在高發(fā)動機空氣流狀態(tài)期間，沒有真空被曲軸箱通風管中的壓力或流量傳感器檢測到。在這里，還根據(jù)漏口的孔尺寸小于閾值量，指示油量油尺離開狀態(tài)。
[0078]應當明白，在曲軸箱通風管包括具有連接的壓力傳感器的文氏管的實施例中，響應油蓋的脫落或量油尺離開位置，得到的通過文氏管的大空氣流作為深度真空被該連接的壓力傳感器檢測。因此，由于油蓋脫落產(chǎn)生的真空可以大于由于量油尺的離開位置產(chǎn)生的真空。
[0079]映射820示出由曲軸箱通風管在第二側(cè)被堵塞或阻塞引起的在曲軸箱通風管第二側(cè)的曲軸箱系統(tǒng)漏口的第三個例子。其中，CVT壓力(曲線822)的瞬時下降的幅度小于閾值量，表示在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間不足夠的空氣流通過該通風管。此外，在發(fā)動機運行期間,在穩(wěn)態(tài)歧管空氣流的增加期間觀察穩(wěn)態(tài)CVT壓力的增加。具體說,在高發(fā)動機空氣流狀態(tài)期間，高(正)壓力由曲軸箱通風管中的壓力或流量傳感器檢測。響應這些狀態(tài)，確定在曲軸箱通風管第二側(cè)(連接于曲軸箱)的阻塞。
[0080]以這種方式，用于曲軸箱通風系統(tǒng)監(jiān)控的現(xiàn)有的傳感器也可以有利地用于識別曲軸箱系統(tǒng)完整性漏口的位置和性質(zhì)。
[0081]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖5，圖5示出用于在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間根據(jù)曲軸箱通風管壓力和/或空氣流率的變化指示PCV閥(B卩，在曲軸箱和進氣歧管之間，連接在曲軸箱強制通風管中的閥)退化的示范性的方法500。因此，圖5的程序可以在根據(jù)瞬時下降的特性確認曲軸箱漏口是否已經(jīng)被確定之后進行。
[0082]因此，圖5的方法評價在PCV閥(歧管真空)兩側(cè)的壓力下降和通過該閥的流率(CVT流率)兩者都由CVT壓力傳感器測量的情況下，在發(fā)動機運行期間(或在服役過程期間)的PCV流動特性。在圖5的一些實施例中，該方法可以以給定的歧管真空簡單地驗證CVT流率。在這里，在大多數(shù)受限制的PCV閥位置，CVT流率相當?shù)?，因此它處在噪音中。在最小限制流率位置，該流率是顯著的(即，將看到瞬時下降)。
[0083]在502，該程序包括確認發(fā)動機進口空氣流低于閾值流。在一個例子中，當發(fā)動機速度低于閾值速度時并且在閾值數(shù)目的燃燒事件發(fā)生之前，在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動和早期加速期間發(fā)動機進入空氣流可以低于閾值流。其次，在504，可以確認歧管真空低于閾值真空水平。例如，可以確認歧管真空小于40kPa。如果歧管真空不低于該閾值，于是，在505，可以調(diào)節(jié)致動器以提供希望的歧管真空水平。例如，可以調(diào)節(jié)節(jié)氣門打開以便保持歧管真空低于閾值真空水平。因此，由于節(jié)氣門打開與通過PCV閥的流率有關，因此可以調(diào)節(jié)該節(jié)氣門打開，以提供歧管真空水平(例如13kPa)，以便提供通過該PCV閥的最大的流。
[0084]圖5的程序利用曲軸箱通風管壓力傳感器的輸出以估測PCV閥退化。具體說，曲軸箱通風管中的表壓傳感器(gauge pressure sensor)可以有利地用作流量計以檢測曲軸箱通風管中的空氣流率的變化。但是，這種壓力傳感器可以與作為一種流的曲軸箱通風管中任何真空有關。換句話說，通過曲軸箱通風管的流可以作為在曲軸箱通風管壓力傳感器中的真空被檢測，并且同樣地，曲軸箱通風管中的真空也可以作為真空在曲軸箱通風管壓力傳感器處被檢測。因此，通過當發(fā)動機進入空氣流低于閾值流時通過執(zhí)行診斷程序，僅僅當發(fā)動機進氣流自身不引起被檢測的真空時的狀態(tài)期間依賴曲軸箱通風管壓力傳感器輸出。同樣，當歧管真空低于閾值真空水平時通過執(zhí)行診斷程序，僅僅當歧管真空自身不引起被檢測的真空時的狀態(tài)期間依賴曲軸箱通風管壓力傳感器輸出。此外，在當發(fā)動機進入空氣流低并且歧管真空低(即，在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動和早期加速期間)時的狀態(tài)期間，通過曲軸箱通風管空氣流率預期是高空氣流。因此，通過在這些狀態(tài)期間執(zhí)行診斷程序，為了可靠的診斷，基于曲軸箱通風管空氣流變化的PCV閥診斷僅僅當存在通過該通風管的足夠的空氣流時能夠?qū)崿F(xiàn)。
[0085]在506，該程序包括根據(jù)當前的發(fā)動機進氣流和歧管真空水平確定預期的曲軸箱通風管壓力和/或空氣流變化曲線圖(profile)。對于給定的發(fā)動機速度該預期的變化曲線圖可以包括預期的通風管壓力和預期的通風管流率。在508，該程序包括根據(jù)曲軸箱通風管壓力傳感器的輸出，估測實際的曲軸箱通風管壓力和/或空氣流變化曲線圖。應當明白，在可選實施例中，該估測的變化曲線圖可以基于連接于曲軸箱通風管文氏管的頸部的專用的曲軸箱通風管流量傳感器或壓力傳感器的輸出。對于給定的發(fā)動機速度，該估測的變化曲線圖可以包括測量的和/或推知的通風管壓力和測量的和/或推知的通風管流率。
[0086]因此，在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動和隨后的加速期間，該PCV閥首先處在更多打開位置(例如，當歧管真空較低并且節(jié)氣門打開小時，在最大打開位置)。在這些狀態(tài)期間，通過曲軸箱通風管的空氣流相當高，并且當通風管空氣流瞬時增加或通風管壓力瞬時減小時，可以通過曲軸箱通風管壓力/流量傳感器來估測。于是，當發(fā)動機速度高于閾值，并且歧管真空較高時，PCV閥可以處在第二較少打開的位置(例如，在能夠?qū)崿F(xiàn)較低的流的較小的固定的孔位置)。例如，在該第二位置，可以控制通過PCV閥到音頻阻塞孔(sonic choked hole)的流。在這些狀態(tài)期間，通過曲軸箱通風管的空氣流下降并且穩(wěn)定在穩(wěn)態(tài)，這也可以通過曲軸箱通風管壓力/流量傳感器來估測。如果PCV閥卡在打開位置，在高歧管真空狀態(tài)，曲軸箱通風管空氣流可以繼續(xù)升高而不是下降并且穩(wěn)定在穩(wěn)態(tài)值。同樣，如果在起動轉(zhuǎn)動期間PCV閥保持在小的孔位置，在較低的歧管真空狀態(tài)期間，曲軸箱通風管空氣流可以不升高到預期的值。因此，通過比較曲軸箱通風管壓力的預期的流/壓力變化曲線圖的特性變化和由曲軸箱通風管壓力/流量傳感器估測的曲軸箱通風管流/壓力變化曲線圖的實際變化，能夠識別PCV閥退化。
[0087]因此，在510，測量的或估測的曲軸箱通風管壓力變化曲線圖和/或空氣流變化曲線圖可以與預期的曲軸箱通風管壓力變化曲線圖和/或空氣流變化曲線圖進行比較，并且可以確定變化曲線圖之間的絕對差是否大于閾值。也就是，可以判斷預期的和實際的曲軸箱通風管壓力值或流率是否相互偏離大于閾值的量。如果不，于是在512，該程序確定沒有PCV閥退化。
[0088]如果存在偏離，于是在514，確定PCV閥可能退化，并且程序可以進行以根據(jù)估測的曲軸箱通風管壓力和流率變化曲線圖的特性確定該退化的性質(zhì)。具體說，在516，可以判斷該估測的曲軸箱通風管壓力或流率是否大于預期的曲軸箱通風管壓力(或空氣流率)大于閾值量?？蛇x地，可以判斷估測的曲軸箱通風管壓力的瞬時下降的幅度是否大于預期的幅度(或閾值幅度)。如果是，于是在518，可以確定由于PCV閥卡在打開位置，該估測的曲軸箱通風管壓力/空氣流變化曲線圖大于預期的變化曲線圖(或曲軸箱通風管壓力的瞬時下降的幅度是否大于預期的幅度)。通過設置合適的診斷碼控制器可以對其進行指示。
[0089]如果該估測的曲軸箱通風管壓力或空氣流率不大于預期的通風管壓力(或空氣流率)，于是可以確認該估測的曲軸箱通風管壓力或空氣流率小于預期的通風管壓力(或空氣流率)大于閾值量?？蛇x地，可以判斷該估測的曲軸箱通風管壓力的瞬時下降的幅度是否低于預期的幅度(或閾值幅度)。當確定后，在522，可以判斷曲軸箱退化狀態(tài)是否已經(jīng)被確定。正如在前面參考圖2A-2B詳細描述的，曲軸箱通風系統(tǒng)完整性漏口可以在開始圖5的PCV閥診斷程序之前已經(jīng)被確定。正如關于參考圖3-4所說明的，曲軸箱通風系統(tǒng)完整性漏口，以及該漏口的位置可以根據(jù)在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管壓力瞬時下降的特性，以及發(fā)動機運行期間的相對于穩(wěn)態(tài)歧管空氣流變化的穩(wěn)態(tài)曲軸箱通風管壓力的變化來確定。
[0090]因此，如果存在曲軸箱系統(tǒng)完整性漏口，則可能存在曲軸箱通風管壓力和空氣流率的其中一個或更多個的變化，其任何一個可以對曲軸箱通風管壓力/流量傳感器輸出有影響，并且在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動和加速期間產(chǎn)生變化曲線圖。此外，該變化曲線圖受曲軸箱漏口位置的影響。例如，由于該漏口引起該預期的流率的短路(short circuit),發(fā)生在曲軸箱通風管第二側(cè)(即，連接于曲軸箱的曲軸箱通風管的這側(cè))的曲軸箱系統(tǒng)漏口可以引起曲軸箱通風管流率大大減少。此外，在高發(fā)動機空氣流率(與在沒有漏口的情況下的高發(fā)動機空氣流率時顯示的真空相比)時曲軸箱通風管壓力傳感器可以不再顯示真空。能夠引起這些效果的通風管第二側(cè)上的漏口包括，例如，通風管第二側(cè)與曲軸箱的斷開、曲軸箱加油口蓋脫落、或曲軸箱油位測量桿位移。作為另一個例子，發(fā)生在曲軸箱通風管第一側(cè)(即，連接于空氣進入通道的曲軸箱通風管的這側(cè))上的曲軸箱系統(tǒng)漏口可以使曲軸箱通風管流率基本不受影響，但是，在高發(fā)動機空氣流率(與在沒有漏口的情況下的高發(fā)動機流率時所顯示真空相比)時曲軸箱通風管壓力傳感器可以不再顯示真空。可以引起這些后果的曲軸箱通風管第一側(cè)上的漏口包括，例如，通風管第一側(cè)與空氣進入通道的斷開。
[0091]因此，如果前面確定沒有曲軸箱漏口，在524，由于PCV閥保持在低流打開位置(例如，在小的孔位置或關閉位置)，程序確定估測的曲軸箱通風管壓力/空氣流變化曲線圖小于預期的變化曲線圖(或曲軸箱通風管壓力的瞬時下降的幅度小于預期的幅度)。通過設置合適的診斷碼控制器可以指示PCV閥退化。因此，被設置為由于閥卡在打開位置指示PCV閥退化的診斷碼(在518)可以不同于由于該閥卡在關閉位置而指示PCV閥退化所設置的診斷碼(在524)。如果在前面確定曲軸箱退化，在526，控制器可以確定PCV閥可以是起作用的并且不退化。
[0092]應當明白，在一些實施例中，除了在522確認曲軸箱系統(tǒng)漏口是否被確定之外，還可以判斷空氣濾清器是否被診斷并且如果被診斷，空氣濾清器阻塞的程度可被兼顧到PCV閥診斷中來。正如在圖10詳細描述的，如果空氣濾清器堵塞被確定，于是，在524，預期的變化曲線圖和估測的變化曲線圖之間的偏離可能是由于空氣濾清器被堵塞而不是PCV閥卡在低流位置。相對于觀察的該估測的和預期的曲軸箱通風管流率變化曲線圖之間的偏離，控制器可以根據(jù)(已知的)濾清器堵塞的程度在這些狀態(tài)之間進行區(qū)分。例如，如果該偏離大于預期的濾清器堵塞程度的因素，可以確定曲軸箱系統(tǒng)漏口。
[0093]以這種方式，在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間，根據(jù)由曲軸箱通風管壓力或流量傳感器估測的通過曲軸箱通風管的空氣流的變化，可以確定PCV閥退化。根據(jù)預期的流量變化曲線圖對估測的流量變化曲線圖的偏離，由于卡在打開位置的閥引起的PCV閥退化可以更好地區(qū)分于由卡在關閉位置的閥引起的退化。通過在完成曲軸箱系統(tǒng)退化診斷程序之后進行PCV閥診斷程序，由于在曲軸箱通風管任何一側(cè)或曲軸箱通風管的空氣進入通道側(cè)的曲軸箱系統(tǒng)漏口引起的曲軸箱通風管壓力或流量的變化可以被兼顧進來以實現(xiàn)可靠的PCV閥診斷。具體說，由于曲軸箱系統(tǒng)漏口(例如，由于通風管斷開或加油口蓋移位)引起的曲軸箱通風管壓力或流量的變化不同于由于退化的PCV閥引起的曲軸箱通風管壓力或流量的變化。
[0094]在一個例子中，響應PCV閥卡在打開位置(或在高流量位置)，可以限制發(fā)動機增壓，使得MAP低于BP。因此，卡在打開位置的PCV閥導致曲軸箱氣體和油霧被吹入壓縮機中。這引起快速油消耗的危險，這種危險可以通過限制(或，停止)增壓來減少。比較而言，卡在關閉位置的PCV閥基本上產(chǎn)生陳舊(stale)的空氣曲軸箱通風系統(tǒng)。長此以往，這導致在發(fā)動機有油的部分中形成發(fā)動機沉淀物。因此，不需要減輕動作。可選地，響應PCV閥卡在關閉位置(或在低流量位置)，可以限制發(fā)動機速度。
[0095]應當明白，雖然圖5的程序被示出為在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動時進行，但是在另外的實施例中，例如在發(fā)動機連接在混合動力車輛系統(tǒng)的實施例中，或其中發(fā)動機連接被配置為響應于怠速停止狀況選擇性停用的發(fā)動機啟動/停止系統(tǒng)中，圖5的方法也可以在鑰匙關閉狀態(tài)(即，在車輛操作者已經(jīng)將鑰匙轉(zhuǎn)動到關閉位置)進行。例如，在車輛鑰匙關閉狀態(tài)，控制器可以關閉進氣節(jié)氣門并且可以用在任何給定位置的PCV閥進行真空衰減測試。于是根據(jù)來自曲軸箱通風管的真空衰減速率可以確定PCV閥退化。
[0096]一種示范性的PCV閥診斷示于圖10的映射1000中。具體說，映射1000示出沿著Y軸的曲軸箱通風管空氣流率的變化和沿著X軸的歧管真空的變化。曲線1002-1008示出相對于用于診斷PCV閥的歧管真空的通風管流率的示范性變化。
[0097]曲線1002示出在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動和加速期間的曲軸箱通風管空氣流率的預期的變化的第一曲線。正如在前面詳細描述的，在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間，當歧管真空低(并且節(jié)氣門打開小)時，PCV閥可以處在打開位置，使大量空氣從進氣濾清器被引導，通過曲軸箱通風管，經(jīng)由曲軸箱，到進氣歧管。結(jié)果，在低歧管真空水平(例如，在13kP或13kPa周圍)，可以看到通過曲軸箱通風管的相當高的空氣流率。于是，當發(fā)動機從起動轉(zhuǎn)動進行到加速時，節(jié)氣門打開可以增加，PCV閥打開可以減小(例如，到固定的較小的孔位置或低流量位置)，歧管真空可以增加(例如，高于13kPa)，并且進入并通過曲軸箱通風管的空氣流可以減少，使得曲軸箱通風管空氣流率下降并且最終穩(wěn)定。
[0098]曲線1004示出在存在卡在打開位置的PCV閥的情況下在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動和加速期間的曲軸箱通風管空氣流率的估測的變化的第二曲線。其中，當發(fā)動機從起動轉(zhuǎn)動進行到加速時，正如所預期的，由于PCV閥卡在打開位置，PCV閥的打開不減少。因此，當歧管真空增加時，進入并通過曲軸箱通風管的空氣流可以繼續(xù)增加，使得估測的曲軸箱通風管空氣流率和變化曲線圖(曲線1004)高于該預期的空氣流率和變化曲線圖(曲線1002)。
[0099]曲線1006示出在存在保持在低流位置的PCV閥的情況下在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動和加速期間的曲軸箱通風管空氣流率的估測的變化的第三曲線。其中，當發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間，PCV閥不能打開到完全打開的位置，使相當少量的空氣從進氣濾清器被引導，通過曲軸箱通風管，經(jīng)由曲軸箱，到進氣歧管。結(jié)果，在低歧管壓力水平，可以看到通過曲軸箱通風管的相當小的空氣流率，使得估測的曲軸箱通風管的空氣流率和變化曲線圖(曲線1006)低于預期的空氣流率和變化曲線圖(曲線1002)。
[0100]曲線1008示出在存在起作用/正常運轉(zhuǎn)的PCV閥和完全堵塞的空氣濾清器的情況下在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動和加速期間的曲軸箱通風管空氣流率的估測的變化的第四曲線。其中，正如在曲線1006 —樣，在發(fā)動機起動轉(zhuǎn)動期間，即使PCV閥打開，來自進氣濾清器，通過曲軸箱通風管，經(jīng)由曲軸箱，進入進氣歧管的空氣流由于堵塞的空氣濾清器可以被減少。結(jié)果，在低歧管真空水平，可以看到通過曲軸箱通風管的相當小的空氣流率，使得估測的曲軸箱通風管的空氣流率和變化曲線圖(曲線1006)低于預期的空氣流率和變化曲線圖(曲線1002)。
[0101]在一個例子中，監(jiān)控曲線1002以確定PCV閥是否不退化，監(jiān)控曲線1004以確定PCV閥是否卡在低限制位置，監(jiān)控曲線1006以確定PCV閥是否卡在高限制位置，并且監(jiān)控曲線1008以確定空氣濾清器是否堵塞或凍結(jié)在關閉位置。
[0102]應當明白，雖然圖10的例子示出根據(jù)估測的通風管空氣流率變化曲線圖對預期的空氣流率變化曲線圖的偏離確定PCV閥退化，但是在另外的例子中，對其進行確定可以根據(jù)(或示出為)估測的通風管真空變化曲線圖對預期的真空變化曲線圖的偏離。以這種方式，用于曲軸箱通風系統(tǒng)監(jiān)控的現(xiàn)有的傳感器可以有利地也用于可靠地診斷PCV閥。
[0103]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖6，圖6示出用于根據(jù)由曲軸箱通風管中的壓力傳感器估測的曲軸箱通風管壓力指示進氣濾清器的退化的示范性方法600。因此，圖6的程序可以作為圖2A-2B的程序的一部分執(zhí)行。
[0104]在602，該程序包括確認歧管空氣流是否低于第一閾值。通過確認歧管空氣流低于第一閾值，可以確認在低發(fā)動機流狀態(tài)(例如，在無發(fā)動機流期間)計算傳感器偏移，以便減少計算中來自發(fā)動機流的噪音干擾。其次，在604，在低歧管空氣流狀態(tài)期間可以用設置在曲軸箱通風管中的壓力傳感器估測曲軸箱通風管壓力。曲軸箱通風管中的該壓力傳感器可以是，例如，絕對壓力傳感器或表壓傳感器。在壓力傳感器是絕對壓力傳感器的實施例中，它可以或可以不連接于大氣壓力傳感器。在壓力傳感器是表傳感器的實施例中，絕對大氣壓力傳感器(例如，圖1的BP傳感器57)可以連接于它(例如，附加地出現(xiàn)在過濾體積的外面)或結(jié)合使用。
[0105]在606，該程序包括計算傳感器偏移。具體說，在低發(fā)動機流期間所用的算法將表壓傳感器調(diào)節(jié)為零，或在低發(fā)動機流期間根據(jù)來自BP傳感器的大氣壓力讀數(shù)獲悉傳感器偏移。以這種方式，控制器從曲軸箱通風管壓力傳感器有效地獲悉或推知大氣壓力，并且能夠或者利用在低發(fā)動機流的曲軸箱通風管壓力傳感器的輸出作為大氣壓力本身，或者能夠使用該輸出以確保對單獨檢測的大氣壓力的共同和校準的參考值。在一個例子中，大氣壓力可以從連接于進氣通道(例如，空氣濾清器的上游)專用的大氣壓力傳感器獲悉，或從設置在壓縮機上游和空氣濾清器下游的進口中壓縮機進口壓力傳感器(CIP傳感器)獲悉。但是，通過利用現(xiàn)有的曲軸箱通風管壓力傳感器來估測BP，對于專用BP傳感器或CIP傳感器的需要減少。
[0106]在一個例子中，曲軸箱通風管中的壓力傳感器是第一壓力傳感器并且該偏移根據(jù)連接在空氣濾清下游和壓縮機上游的第二壓力傳感器(例如BP傳感器)來確定。具體說，在低歧管空氣流狀態(tài)期間該偏移可以基于第一壓力傳感器的輸出相對于第二壓力傳感器的輸出。例如，當?shù)谝粔毫鞲衅魇菦]有BP傳感器的絕對壓力傳感器時，第一個壓力傳感器的輸出可以用來推知BP。作為另一個例子，當?shù)谝粋€壓力傳感器是絕對有BP傳感器的壓力傳感其時，第一壓力傳感器和連接的BP傳感器的輸出之間的差可以用來推知BP并且獲悉傳感器偏移。作為又一個例子，當?shù)谝粔毫鞲衅魇潜韷簜鞲衅鲿r，第一個壓力傳感器的與零讀數(shù)的差可以用來推知BP并且計算傳感器偏移。
[0107]該計算的偏移然后可以儲存在控制器的存儲器中作為參考壓力。該存儲的偏移然后可以被檢索并且在后來的較高的發(fā)動機流狀態(tài)期間應用以確定空氣濾清器堵塞，正如在下面詳細描述的。
[0108]其次，在608，可以判斷發(fā)動機空氣流(或與發(fā)動機空氣流率有關的其他信號)是否高于第二閾值。通過確認發(fā)動機空氣流高于第二閾值，當空氣濾清器對曲軸箱通風管壓力的影響較大時，可以確認在較高發(fā)動機流狀態(tài)空氣濾清器堵塞被估測，以便提高檢測準確性。如果發(fā)動機空氣流不大于第二閾值，該程序可以等待直到達到希望的空氣流水平，以進行空氣濾清器堵塞診斷。在610，當確認歧管空氣流水平高于第二閾值后，可以確認該傳感器偏移已經(jīng)更新。這可以包括確認緊在較高的發(fā)動機流狀態(tài)之前的較低的發(fā)動機流狀態(tài)期間獲悉的傳感器偏移已經(jīng)儲存在控制器中(例如，查找表已經(jīng)用最近獲悉的偏移更新)。
[0109]在612，當確認偏移已經(jīng)被更新后，可以根據(jù)該更新的偏移調(diào)節(jié)該傳感器輸出。這包括用該更新的偏移調(diào)節(jié)曲軸箱通風管壓力傳感器的輸出。在614，可以判斷該調(diào)節(jié)的傳感器輸出和估測的/推知的BP之間的偏離是否高于閾值。在一個例子中，該偏離基于傳感器之間的差值。在一個例子中，該偏離基于該傳感器輸出之間的比。如果差不大于閾值量，于是，在616，可以確定空氣濾清器是清潔的并且不堵塞。比較而言，如果差高于閾值量，于是在618，可以指示空氣濾清器堵塞?？諝鉃V清器堵塞的程度可以根據(jù)該調(diào)節(jié)的傳感器輸出和BP之間的差(例如，相對于閾值)來確定。
[0110]在另一個例子中，可以計算在高空氣流的曲軸箱通風管中的壓力讀數(shù)(其基本等于CIP)和在低空氣流估測的參考壓力之間的差。然后。參考空氣濾清器德爾塔壓力可以從查找表檢索。于是控制器可以補償對于實際的情況的參考空氣濾清器德爾塔壓力并且從德爾塔CIP對補償?shù)牡聽査毫χ扔嬎愣氯禂?shù)。即，控制器可以用用于非標準溫度和壓力(STP)的修正，根據(jù)在高和低空氣流狀態(tài)期間估測的曲軸箱通風管中的壓力之間的差相對于參考空氣濾清器下降之比，估測瞬時的空氣濾清器堵塞系數(shù)。在一個例子中，該STP狀態(tài)包括103kPa和100 T。作為一個例子，控制器可以利用下面的公式可以估測堵塞系數(shù):
[0111]
【權利要求】
1.一種發(fā)動機方法，包括: 根據(jù)在起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管壓力的瞬時下降和穩(wěn)定狀態(tài)發(fā)動機空氣流期間的曲軸箱通風管壓力變化中的每一個指示曲軸箱通風系統(tǒng)漏口的位置。
2.根據(jù)權利要求1的方法，其中所述曲軸箱通風系統(tǒng)包括曲軸箱通風管，所述通風管的第一側(cè)機械地連接于空氣進氣通道，所述通風管的相反的第二側(cè)機械地連接于曲軸箱，并且其中指示所述曲軸箱通風系統(tǒng)漏口的所述位置包括指示所述漏口是在所述第一側(cè)或所述第二側(cè)。
3.根據(jù)權利要求2的方法，其中所述指示包括: 響應于在起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管壓力的瞬時下降低于閾值幅度并且在歧管空氣流的穩(wěn)態(tài)增加期間的曲軸箱通風管壓力的下降低于閾值速率，指示曲軸箱通風系統(tǒng)漏口在所述第一側(cè)；和 響應于在起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管壓力的瞬時下降低于所述閾值幅度并且在歧管空氣流的穩(wěn)態(tài)增加期間的曲軸箱通風管壓力的下降高于所述閾值速率，指示曲軸箱通風系統(tǒng)漏口在所述第二側(cè)。
4.根據(jù)權利要求3的方法，其中曲軸箱通風系統(tǒng)漏口在所述第一側(cè)包括所述曲軸箱通風管在所述第一側(cè)與所述空氣進氣通道斷開。
5.根據(jù)權利要求3的方法，其中曲軸箱通風系統(tǒng)漏口在所述第二側(cè)包括所述曲軸箱通風管在所述第二側(cè)與所述曲軸箱斷開、曲軸箱加油口蓋的脫落、曲軸箱油位測量桿的脫落和所述曲軸箱通風管在所述第二側(cè)的堵塞其中之一。
6.根據(jù)權利要求5的方法，還包括，確定在所述第二側(cè)的所述曲軸箱通風系統(tǒng)漏口的孔尺寸，并且響應于所述孔尺寸大于閾值指示所述曲軸箱加油口蓋的脫落。
7.根據(jù)權利要求1的方法，其中所述曲軸箱通風管壓力由連接在所述曲軸箱通風管中的壓力傳感器、流量傳感器和文氏管其中之一估測。
8.根據(jù)權利要求7的方法，其中所述曲軸箱通風管包括文氏管，并且其中所述指示包括，響應于在起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管壓力的瞬時下降低于閾值幅度，并且在歧管空氣流的穩(wěn)態(tài)增加期間的曲軸箱通風管壓力的下降高于閾值速率，指示由于曲軸箱加油口蓋的脫落或曲軸箱油位測量桿的脫落造成的在所述第二側(cè)的曲軸箱通風系統(tǒng)漏口。
9.根據(jù)權利要求1的方法，其中根據(jù)在起動轉(zhuǎn)動期間的曲軸箱通風管壓力的瞬時下降指示包括，在發(fā)動機速度低于閾值時監(jiān)控曲軸箱通風管壓力的變化，并且其中根據(jù)在歧管空氣流穩(wěn)態(tài)增加期間的曲軸箱通風管壓力的變化指示包括，在發(fā)動機速度高于所述閾值時比較曲軸箱通風管壓力的下降與歧管空氣流的增加。
10.根據(jù)權利要求2的方法，其中所述曲軸箱通風管在所述發(fā)動機歧管的外面的位置連接于所述空氣進氣通道和所述曲軸箱。
【文檔編號】F01M13/00GK103670708SQ201310418645
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月13日 優(yōu)先權日:2012年9月14日
【發(fā)明者】R·R·珍特, J·E·羅林格, R·D·普斯夫 申請人:福特環(huán)球技術公司