柴油膠凝的檢測的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及柴油膠凝的檢測。一種用于診斷具有柴油發(fā)動機(jī)、燃料系統(tǒng)和車載診斷系統(tǒng)的車輛系統(tǒng)中的性能問題的方法。該方法包括起動所述發(fā)動機(jī),并且如果在發(fā)動機(jī)起動期間或之后在燃料系統(tǒng)中感測的壓力與在之前的發(fā)動機(jī)運(yùn)行期間感測的壓力相差閾值量,則在車載診斷系統(tǒng)中指示過高的燃料粘度。
【專利說明】柴油膠凝的檢測
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及汽車工程領(lǐng)域,更具體涉及柴油發(fā)動機(jī)系統(tǒng)中燃料膠凝的檢測。
【背景技術(shù)】
[0002]柴油的粘度隨著溫度的減小而增加。對于汽車的柴油發(fā)動機(jī)系統(tǒng),這是各種冷天氣問題的原因。在泵送冷的粘稠燃料通過燃料系統(tǒng)時(shí),在燃料系統(tǒng)的各部分中發(fā)生增加的壓降一特別是經(jīng)過濾清器和通過孔。增加的壓降可能阻止燃料以要求的速率傳送至發(fā)動機(jī),引起起動困難、失速、怠速不良和其他性能問題。當(dāng)溫度降低到低于“濾清器冷凝堵塞點(diǎn)”(CFPP)以下5°C時(shí),柴油的一些組分轉(zhuǎn)化成非流動的凝膠,其可堵塞燃料管線、濾清器和孔,因而阻止發(fā)動機(jī)正常運(yùn)行。
[0003]在許多情況下,對于汽車駕駛員來說,包括膠凝的過高燃料粘度的精確車載診斷可以是有用的,因?yàn)樵谶@種情況下各種補(bǔ)救措施可用于恢復(fù)或保護(hù)發(fā)動機(jī)性能。這些補(bǔ)救措施包括將車輛移到溫暖的車庫,從不同來源購買燃料,或?qū)θ剂舷到y(tǒng)添加可選的燃料混合物或其他添加劑。但是,駕駛員可能難以診斷過高的燃料粘度,因?yàn)槠湔髡卓梢灶愃朴诙氯娜剂蠟V清器或出故障的燃料泵或燃料噴射器,并且當(dāng)燃料溫度升高時(shí)可能消失。
[0004]而且,單單溫度不是柴油粘度的可靠指示,柴油粘度還受其他因素的影響,包括燃料的水分含量。更明確地說,從加油站得到的柴油的混合物可以是一個(gè)地區(qū)與一個(gè)地區(qū)不同,并且隨著季節(jié)而不同。例如,在冬季月份期間在寒冷的天氣供給較低粘度的混合物,以部分地解決上面所提到的問題。由于在任何給定的時(shí)間燃料箱中燃料的可變性,難以將燃料的粘度作為溫度的函數(shù)進(jìn)行計(jì)算,因而難以確定增加的燃料粘度是否是性能問題的原因。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決這些問題并且還提供其他的優(yōu)點(diǎn),本公開的一個(gè)實(shí)施方式提供一種用于診斷具有柴油發(fā)動機(jī)、燃料系統(tǒng)和車載診斷系統(tǒng)的車輛系統(tǒng)中性能問題的方法。該方法包括起動發(fā)動機(jī),并且如果在起動期間或之后在燃料系統(tǒng)中感測的壓力不同于在發(fā)動機(jī)的之前運(yùn)行期間感測的壓力,則在車載診斷系統(tǒng)中指示過高的燃料粘度。以這種方式,能夠較好地將過高的燃料粘度與其他燃料系統(tǒng)問題區(qū)別開來。
[0006]在另一個(gè)實(shí)施方式中,該方法還包括如果指示過高的燃料粘度則在車輛駕駛室中照亮信號。
[0007]在另一個(gè)實(shí)施方式中,該方法還包括如果指示過高的燃料粘度則加熱燃料系統(tǒng)的部件。
[0008]在另一個(gè)實(shí)施方式中,該方法還包括如果指示過高的燃料粘度則延長提供給發(fā)動機(jī)的燃料噴射脈沖。
[0009]在另一個(gè)實(shí)施方式中,如果在發(fā)動機(jī)起動期間感測的壓力小于在之前發(fā)動機(jī)起動期間感測的壓力,則指示過高的燃料粘度。[0010]在另一個(gè)實(shí)施方式中,提供一種車輛系統(tǒng)并且該車輛系統(tǒng)包括:柴油發(fā)動機(jī);經(jīng)由燃料軌流體地連接至發(fā)動機(jī)的燃料系統(tǒng),該燃料系統(tǒng)包括燃料噴射泵和燃料濾清器;設(shè)置在該燃料系統(tǒng)中的燃料壓力傳感器;車載診斷系統(tǒng);和控制器,該控制器配置來起動發(fā)動機(jī),并且如果在發(fā)動機(jī)起動期間燃料壓力傳感器的輸出與在之前的發(fā)動機(jī)起動期間的燃料壓力傳感器的輸出相差閾值量,則在車載診斷系統(tǒng)中指示過高的燃料粘度。
[0011]在另一個(gè)實(shí)施方式中,該車輛系統(tǒng)還包括溫度傳感器,其中只有如果由溫度傳感器感測的溫度低于閾值溫度才指示過高的燃料粘度。
[0012]在另一個(gè)實(shí)施方式中,該燃料壓力傳感器流體地連接至燃料軌和燃料濾清器之一或兩者。
[0013]在另一個(gè)實(shí)施方式中,該燃料壓力傳感器是多個(gè)燃料壓力傳感器之一,其中第一燃料壓力傳感器設(shè)置在燃料噴射泵的上游,而第二燃料壓力傳感器設(shè)置在燃料噴射泵的下游。
[0014]在另一個(gè)實(shí)施方式中,一種用于診斷具有柴油發(fā)動機(jī)、燃料系統(tǒng)和車載診斷系統(tǒng)的車輛系統(tǒng)中的性能問題的方法,該方法包括:對一系列的發(fā)動機(jī)起動事件,感測燃料系統(tǒng)中的壓力并且儲存指示該感測的壓力的數(shù)據(jù),并且如果在發(fā)動機(jī)起動期間在燃料系統(tǒng)中感測的壓力與該數(shù)據(jù)趨勢偏離閾值量,則在車載診斷系統(tǒng)中指示過高的燃料粘度。
[0015]在另一個(gè)實(shí)施方式中,該趨勢與燃料具有的雜質(zhì)在燃料系統(tǒng)的燃料濾清器中的累積一致。
[0016]提供上面的
【發(fā)明內(nèi)容】
是為了以簡化的形式介紹本公開的選擇部分,不是為了指明關(guān)鍵的或基本的特征。由權(quán)利要求限定的要求保護(hù)的主題既不限于該
【發(fā)明內(nèi)容】
也不限于解決上面指出的問題或缺點(diǎn)的執(zhí)行方式。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1示意地示出根據(jù)本公開實(shí)施方式的實(shí)例汽車系統(tǒng)的方面。
[0018]圖2和3示出根據(jù)本公開實(shí)施方式的實(shí)例燃料系統(tǒng)的方面。
[0019]圖4示出根據(jù)本公開實(shí)施方式的用于診斷汽車系統(tǒng)中的性能問題的實(shí)例方法。
[0020]圖5表示根據(jù)本公開實(shí)施方式在發(fā)動機(jī)起動事件的順序期間所感測的燃料壓力的記錄。
【具體實(shí)施方式】
[0021]圖1示意地示出汽車的實(shí)例發(fā)動機(jī)系統(tǒng)10的方面。在發(fā)動機(jī)系統(tǒng)10中,新鮮空氣被引進(jìn)空氣凈化器12并且流到壓縮機(jī)14。該壓縮機(jī)可以是任何合適的進(jìn)氣壓縮機(jī)一例如馬達(dá)驅(qū)動的或驅(qū)動軸驅(qū)動的機(jī)械增壓器壓縮機(jī)。但是,在發(fā)動機(jī)系統(tǒng)10中,壓縮機(jī)被機(jī)械地連接于渦輪增壓器18的渦輪16,該渦輪通過膨脹來自排氣歧管20的發(fā)動機(jī)廢氣驅(qū)動。在一個(gè)實(shí)施方式中,壓縮機(jī)和渦輪可以在雙渦形渦輪增壓器內(nèi)連接。在另一個(gè)實(shí)施方式中,渦輪增壓器可以是可變幾何渦輪增壓器(VGT),其中渦輪幾何形狀作為發(fā)動機(jī)速度的函數(shù)主動地變化。
[0022]壓縮機(jī)14經(jīng)由增壓空氣冷卻器(CAC)24和節(jié)流閥26流體地連接于進(jìn)氣歧管22。來自壓縮機(jī)的被壓縮的空氣在到進(jìn)氣歧管的途中流過該CAC和節(jié)流閥。在所示的實(shí)施方式中,壓縮機(jī)旁通閥28連接在壓縮機(jī)的進(jìn)口和出口之間。該壓縮機(jī)旁通閥可以是常閉閥,其配置來在選擇的運(yùn)行條件下打開以釋放過高的增壓壓力。
[0023]排氣歧管20和進(jìn)氣歧管22分別通過一系列排氣閥32和進(jìn)氣閥34連接于一系列汽缸30。在一個(gè)實(shí)施方式中,該排氣和/或進(jìn)氣閥可以電子致動。在另一個(gè)實(shí)施方式中,該排氣和/或進(jìn)氣閥可以凸輪致動。無論電子致動或凸輪致動,根據(jù)期望的燃燒和排放物控制性能所需,可以調(diào)節(jié)排氣和/或進(jìn)氣閥打開和關(guān)閉的時(shí)機(jī)。
[0024]根據(jù)實(shí)施方式,汽缸30可以供給任何各種燃料:柴油、生物柴油、或其混合物。在所示的實(shí)施方式中,來自燃料系統(tǒng)36的燃料經(jīng)由通過燃料噴射器38的直接噴射供給到汽缸。在本文中考慮的各種實(shí)施方式中,燃料可以經(jīng)由直接噴射、進(jìn)氣道噴射、或其任何組合供給。在發(fā)動機(jī)系統(tǒng)10中,燃燒可以通過以任何變化的壓縮點(diǎn)火啟動。
[0025]發(fā)動機(jī)系統(tǒng)10包括高壓(HP)排氣再循環(huán)(EGR)閥40和HP EGR冷卻器42。當(dāng)HPEGR閥打開時(shí),來自排氣歧管20的一些高壓排氣被通過HP EGR冷卻器吸入到進(jìn)氣歧管22。在進(jìn)氣歧管中,高壓排氣稀釋進(jìn)氣充入(intake-air charge),以降低燃燒溫度,減少排放物和其他益處。其余的排氣流到渦輪16以驅(qū)動該渦輪。當(dāng)希望減少渦輪轉(zhuǎn)矩時(shí),一些或全部排氣可以改為引導(dǎo)通過廢氣門44,繞過該渦輪。然后來自渦輪和廢氣門的組合氣流流過發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的各種排氣后處理裝置,這在下面進(jìn)一步說明。
[0026]在發(fā)動機(jī)系統(tǒng)10中,柴油-氧化催化劑(DOC) 46連接在渦輪16的下游。DOC包括內(nèi)部催化劑-載體結(jié)構(gòu),DOC涂層被施加至其上。該DOC配置來氧化存在于發(fā)動機(jī)排氣中的殘留CO、氫氣和烴。柴油微粒濾清器(DPF)48連接于D0C46的下游。該DPF是可再生的碳煙濾清器,其配置來捕獲在發(fā)動機(jī)排氣流中夾帶的碳煙;它包括碳煙過濾基材。施加于該基材的是在一定條件下促進(jìn)積累的碳煙氧化并恢復(fù)濾清器能力的涂層。在一個(gè)實(shí)施方式中,該積累的碳煙可受到間歇的氧化條件,其中調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)功能以臨時(shí)提供較高溫度的排氣。在另一個(gè)實(shí)施方式中,在正常的運(yùn)行條件期間該積累的碳煙可以被連續(xù)地或準(zhǔn)連續(xù)地氧化。
[0027]還原劑噴射器50、還原劑混合器52和SCR臺54連接在發(fā)動機(jī)系統(tǒng)10中DPF48的下游。還原劑噴射器配制來接收來自還原劑容器56的還原劑(例如尿素溶液)并且控制地將該還原劑噴射到排氣流中。該還原劑噴射器可以包括以氣溶膠形式分散還原劑溶液的噴嘴。設(shè)置在還原劑噴射器的下游,還原劑混合器配置來增加噴射在排氣流中的還原劑的分散程度和/或均勻性。該還原劑混合器可以包括一個(gè)或多個(gè)葉片,其配置來渦旋排氣流以及夾帶的還原劑以改善分散。當(dāng)分散在熱發(fā)動機(jī)排氣中時(shí),至少一些噴射的還原劑可分解。在還原劑是尿素溶液的實(shí)施方式中,該還原劑將分解成水、氨和一氧化碳。剩余的尿素在與SCR臺碰撞時(shí)分解(見下文)。
[0028]SCR臺54連接在還原劑混合器52的下游。該SCR臺可以配置來促進(jìn)由所噴射的還原劑的分解形成的氨和來自發(fā)動機(jī)排氣的NOx之間的一個(gè)或多個(gè)化學(xué)反應(yīng),從而減少釋放到環(huán)境中的NOx量。該SCR臺包括SCR涂層施加于其上的內(nèi)部催化劑-載體結(jié)構(gòu)。該SCR涂層配置來吸收NOx和氨,并且催化NOx和氨的氧化還原反應(yīng),形成氮?dú)?N2)和水。
[0029]將注意到,對于本公開的不同實(shí)施方式,發(fā)動機(jī)系統(tǒng)中的排氣后處理臺的性質(zhì)、數(shù)目和設(shè)置可以不同。例如,一些結(jié)構(gòu)可以包括附加的碳煙濾清器,或者使碳煙過濾與諸如NOx捕獲的其他排放物控制功能結(jié)合的多用途排氣后處理臺。[0030]繼續(xù)圖1,全部或部分的處理的排氣可以經(jīng)由消音器58釋放到環(huán)境中。但是,取決于運(yùn)行條件,一些處理的排氣可以轉(zhuǎn)向通過低壓(LP)EGR冷卻器60。排氣可以通過打開與LP EGR冷卻器串聯(lián)連接的LP EGR閥62轉(zhuǎn)向。冷卻的排氣從LP EGR冷卻器60流到壓縮機(jī)14。在選擇的運(yùn)行條件期間通過部分地關(guān)閉排氣背壓閥64可以增加LP EGR的潛在流。其他配置可以包括在空氣凈化器12上游的節(jié)流閥而不是排氣背壓閥。
[0031]發(fā)動機(jī)系統(tǒng)10包括電子控制系統(tǒng)(ECS) 66,其配置來控制各種發(fā)動機(jī)系統(tǒng)功能。該ECS包括存儲器和一個(gè)或多個(gè)處理器,該處理器配置來用于響應(yīng)傳感器輸入做出適當(dāng)?shù)臎Q策并且涉及發(fā)動機(jī)系統(tǒng)部件(componentry)的智能控制。這種決策可以根據(jù)各種策略進(jìn)行,例如事件驅(qū)動的、中斷驅(qū)動的、多任務(wù)處理的、多線程處理的等等。以這種方式,ECS可以配置來進(jìn)行下文公開的方法的任何或所有的方面。因此,在下文公開的方法步驟——例如操作、功能和/或動作一可以體現(xiàn)為編程到ECS中的機(jī)器可讀存儲介質(zhì)中的編碼。
[0032]ECS 66包括傳感器接口 68、發(fā)動機(jī)控制接口 70、和車載診斷(OBD)單元72。為了評估發(fā)動機(jī)系統(tǒng)10和該發(fā)動機(jī)系統(tǒng)安裝在其中的車輛的運(yùn)行條件,傳感器接口 68接收來自設(shè)置在車輛中的各種傳感器——流速傳感器、溫度傳感器、踏板位置傳感器、燃料壓力傳感器等——的輸入。在圖1中示出一些實(shí)例傳感器——歧管空氣壓力(MAP)傳感器74、歧管空氣溫度(MAT)傳感器76、質(zhì)量空氣流(MAF)傳感器78、NOx傳感器80、以及排氣系統(tǒng)溫度傳感器82。還可以提供各種其他傳感器。
[0033]發(fā)動機(jī)控制接口 70配置來電子致動可控制的閥、致動器和車輛的其他部件一例如,壓縮機(jī)旁通閥28、廢氣門44、以及EGR閥40和62。該發(fā)動機(jī)控制接口可操作地連接于每個(gè)電子控制的閥和致動器,并且配置來在需要時(shí)指揮其打開、關(guān)閉和/或調(diào)節(jié),以進(jìn)行本文所述的控制功能。OBD單元72是ECS的一部分,其配置來診斷發(fā)動機(jī)系統(tǒng)10的各種部件的退化。這些部件可以包括例如氧傳感器、燃料噴射器和排放物控制部件。
[0034]圖2示出實(shí)例燃料系統(tǒng)36A的方面,該燃料系統(tǒng)為真空(depression)型燃料系統(tǒng)。燃料系統(tǒng)36A包括高壓(HP)燃料噴射泵84,內(nèi)部傳輸泵(ITP) 86連接于其進(jìn)口。該ITP從燃料箱88將柴油吸入到HP泵中,通過燃料濾清器90吸入燃料。在一些實(shí)施方式中,該ITP可以包括進(jìn)口節(jié)流閥。繼續(xù)圖2,該HP泵包括左側(cè)出口 92L和右側(cè)出口 92R。在這種結(jié)構(gòu)中,加壓的燃料從左右兩側(cè)出口流向左側(cè)燃料軌94L,該左側(cè)燃料軌將燃料供給左側(cè)燃料噴射器38L。加壓的燃料從左側(cè)燃料軌也流向右側(cè)燃料軌94R,該右側(cè)燃料軌將燃料供給右側(cè)燃料噴射器38R。因此,該燃料系統(tǒng)經(jīng)由左、右燃料軌流體地連接于發(fā)動機(jī)?;亓鞴芫€96L和96R引導(dǎo)未噴射的燃料從燃料噴射器回到發(fā)動機(jī)或ITP上的輔助濾清器的進(jìn)口。還從左側(cè)燃料軌提供回流管線98L。該管線引導(dǎo)未噴射的燃料從燃料軌與來自HP泵的冷卻和潤滑燃料的另外流出物一道回到燃料箱88,該未噴射的燃料通過PCV流出以控制燃料軌壓力。在選擇的運(yùn)行條件下——例如在通過在循環(huán)的燃料中保持盡可能多的熱量來改善性能的低溫下,旁通閥100使這些燃料轉(zhuǎn)向燃料濾清器的進(jìn)口。
[0035]燃料系統(tǒng)36A包括多個(gè)傳感器:溫度傳感器102以及燃料壓力傳感器104和106。燃料壓力傳感器104設(shè)置在HP泵84的上游,而燃料壓力傳感器106設(shè)置在HP泵的下游。在一個(gè)實(shí)施方式中,每個(gè)燃料壓力傳感器產(chǎn)生隨著傳感器與其連接的導(dǎo)管中的燃料壓力連續(xù)變化的輸出信號。在其他實(shí)施方式中,至少一個(gè)燃料壓力傳感器可以是有效具有布爾(Boolean)輸出的壓力開關(guān),當(dāng)燃料壓力越過預(yù)定的閾值時(shí)該布爾輸出轉(zhuǎn)換該壓力開關(guān)的狀態(tài)。在圖2所示的實(shí)施方式中,燃料壓力傳感器106直接連接于燃料軌94L。在其他實(shí)施方式中,至少一個(gè)燃料壓力傳感器可以流體地連接于燃料濾清器。
[0036]圖3示出在一個(gè)實(shí)施方式中的另一個(gè)實(shí)例燃料系統(tǒng)36B的方面。該燃料系統(tǒng)36B包括提升泵而不是ITP。燃料濾清器90A和90B設(shè)置在該提升泵的進(jìn)口和出口側(cè)。該燃料系統(tǒng)還包括燃料冷卻器108,以在選擇的條件下提供回流管線98中的燃料的冷卻。
[0037]前面描述或附圖的方面都不應(yīng)當(dāng)以限制的意義來解釋,因?yàn)樵S多變化和組合也被考慮。例如,另外同樣合適的燃料系統(tǒng)可以包括ITP和提升泵兩者。此外,任何燃料濾清器90可以包括附加部件,例如燃料中水傳感器、臨時(shí)儲存通過燃料濾清器從燃料中除去的水的水容器、以及永久地排放儲存的水的排水裝置。
[0038]上面所述的結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)用于診斷車輛系統(tǒng)中性能問題的各種方法。因此,繼續(xù)參考上述結(jié)構(gòu),現(xiàn)在通過舉例描述一些這樣的方法。但是,應(yīng)當(dāng)理解,這里描述的方法和在本公開范圍內(nèi)的其他方法通過不同的結(jié)構(gòu)也能夠?qū)崿F(xiàn)。在車輛系統(tǒng)10運(yùn)行的任何時(shí)間可以加入(enter)該方法,并且可以重復(fù)執(zhí)行。當(dāng)然,方法的每次執(zhí)行可以改變用于后面執(zhí)行的進(jìn)入條件并且因此調(diào)用復(fù)雜的決策邏輯。在本公開中這種邏輯被完全考慮。
[0039]圖4示出用于診斷具有柴油發(fā)動機(jī)、燃料系統(tǒng)和車載診斷系統(tǒng)的汽車系統(tǒng)中性能問題的實(shí)例方法110。在方法110的112,作為正常啟動過程的一部分,起動發(fā)動機(jī)以開始運(yùn)行。在114,在發(fā)動機(jī)起動期間至少一個(gè)燃料系統(tǒng)被感測。在本文考慮的各種實(shí)施方式中,在HP燃料噴射泵的上游和/或下游可以感測壓力??蛇x地,可以在燃料系統(tǒng)中的濾清器上感測壓力。一般而言,壓力可以根據(jù)設(shè)置在燃料系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)燃料壓力傳感器的輸出來感測。雖然本方法闡明在發(fā)動機(jī)還在起動時(shí)感測壓力,但是在其他實(shí)施方式中這種感測可以在起動之后不久進(jìn)行。
[0040]在方法110中,在之前的發(fā)動機(jī)起動和/或運(yùn)行事件期間感測的燃料壓力的記錄被儲存在汽車的OBD系統(tǒng)的儲存器部件中。該數(shù)據(jù)可以采取任何合適的形式——每次發(fā)動機(jī)起動事件或每三次這種事件或每五次這種事件等的壓力讀數(shù)。在一個(gè)實(shí)施方式中,每次發(fā)動機(jī)起動事件的壓力數(shù)據(jù)可以保持用于最近數(shù)個(gè)事件,但是在該數(shù)據(jù)可能更少見之前。
[0041]感測的壓力數(shù)據(jù)的一個(gè)實(shí)例代表示于圖5。該壓力可以在HP泵的上游——例如通過前面附圖的壓力傳感器104—在發(fā)動機(jī)起動期間的合適時(shí)間間隔感測。例如,該壓力可以從發(fā)動機(jī)的第五到第二十轉(zhuǎn)感測。該圖揭示出在相對長的時(shí)間期間內(nèi)——在所示的例子中為五十個(gè)發(fā)動機(jī)起動事件一所感測的壓力小的逐漸下降。適合該指示的趨勢線的這種數(shù)據(jù)趨勢可以歸因于燃料具有的雜質(zhì)在燃料系統(tǒng)的燃料濾清器中的預(yù)期累積。該圖還示出在當(dāng)前的發(fā)動機(jī)起動事件之前五個(gè)發(fā)動機(jī)起動事件感測的更突然的壓降跡象。偏離長期趨勢線的這種壓降可以指示燃料的部分膠凝——即過高的燃料粘度。
[0042]現(xiàn)在返回圖4,在方法110的116,識別儲存數(shù)據(jù)的趨勢。該動作可以包括通過數(shù)據(jù)限定趨勢線以反映所感測壓力的長期演變(evolution)。在一個(gè)實(shí)施方式中,該趨勢可以與燃料具有的雜質(zhì)在燃料系統(tǒng)的燃料濾清器中的正常積累一致。在一些實(shí)施方式中,規(guī)定該趨勢的許多參數(shù)可以被計(jì)算和/或儲存在OBD系統(tǒng)中。這些參數(shù)可以包括斜率和截距,或?qū)?shù)據(jù)多項(xiàng)式擬合的系數(shù)等。斜率和截距或其他參數(shù)可以基于對儲存數(shù)據(jù)點(diǎn)的所選擇數(shù)目——例如十個(gè)——的數(shù)據(jù)的最小二乘擬合。在一些實(shí)施方式中,選擇用于擬合的數(shù)據(jù)點(diǎn)可以是最近儲存的數(shù)據(jù)的子集——在一些情況下根據(jù)合適的準(zhǔn)則過濾。在一個(gè)例子中,可以僅使用來自冷啟動(在環(huán)境溫度的發(fā)動機(jī))的數(shù)據(jù)。
[0043]在118,確定在發(fā)動機(jī)起動和/或運(yùn)行期間在燃料系統(tǒng)中感測的壓力是否與所識別趨勢偏離閾值量。在大多數(shù)情況下,過高的燃料粘度將引起在燃料系統(tǒng)的高壓區(qū)和低壓區(qū)感測的壓力低于其設(shè)置點(diǎn)值。閾值量的合適值在本公開的各種實(shí)施方式中可以不同,但是,取決于燃料系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以包括設(shè)置點(diǎn)壓力的10%:例如,在HP泵的上游1.0巴,或在HP泵的下游400巴。如果感測的壓力的確與該趨勢偏離閾值量,那么方法前進(jìn)到120。否則方法返回。
[0044]在這里考慮的各種實(shí)施方式中,與該趨勢的偏離可以用各種方法檢測。例如,足夠大小的數(shù)據(jù)斜率的變化可以以信號通知與趨勢的偏離。如果斜率的變化足夠大(例如,大于閾值)并且進(jìn)一步地,如果變化沿著減小斜率的方向(即,壓力下降比前面快),則過高的燃料粘度可以與燃料濾清器退化區(qū)別開來。
[0045]繼續(xù)參考圖4,在120確定燃料系統(tǒng)中或汽車其他地方的溫度傳感器感測的溫度是否低于閾值溫度。閾值溫度的合適值可以包括例如-2°F、-5°F或-10T。該閾值溫度可以對應(yīng)于溫度范圍的上限,在該溫度范圍,可能的是在118檢測的異常壓降可能是由于過高的燃料粘度。如果溫度不低于閾值,則方法返回。否則,方法進(jìn)行到122。在122用戶被警告;例如,將指示過高燃料粘度的所謂的發(fā)動機(jī)檢查碼設(shè)置在車輛的車載診斷系統(tǒng)中。以這種方式,在車載診斷系統(tǒng)中指示過高燃料粘度的狀態(tài)。在一個(gè)實(shí)施方式中,選擇的碼可以將過高的燃料粘度狀態(tài)和各種其他燃料系統(tǒng)問題例如燃料濾清器被燃料攜帶的雜質(zhì)堵塞或燃料噴射器功能故障區(qū)別開來。
[0046]本方法還考慮通知車輛的駕駛員過高的燃料粘度狀態(tài)的功用。因此,在124,在儀表板上或在車輛駕駛室里的其他地方上的信號可以被照明以指示過高的燃料粘度。在一些實(shí)施方式中,可以用聲音報(bào)警代替信號或除了信號之外還用聲音報(bào)警。
[0047]在一些實(shí)施方式中,可以采取另外的動作,以主動地補(bǔ)救過高的燃料粘度狀態(tài)。在方法Iio的126,例如,主動加熱被應(yīng)用于一個(gè)或多個(gè)燃料系統(tǒng)部件以便降低燃料的粘度。這種部件可以包括,例如,燃料噴射器、燃料管線、孔、或燃料濾清器。例如,這些部件的一個(gè)或多個(gè)可以進(jìn)行電加熱。此外或可選地,通過調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)控制設(shè)置,車輛的ECS可以力圖補(bǔ)償增加的粘度。在128,例如,在當(dāng)前燃料噴射程序中車輛的ECS自動延長燃料噴射脈沖寬度,力圖補(bǔ)償由于過高的燃料粘度引起的較低噴射速率。自然,這種方法比較適合于燃料的粘度僅僅有些提高的情況,而不是顯著膠凝的情況。繼續(xù)圖4,在130感測的燃料系統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄根據(jù)在114感測的壓力被更新。
[0048]方法110提供了具體的例子,其中,如果在發(fā)動機(jī)起動期間在燃料系統(tǒng)中感測的壓力與在前面的發(fā)動機(jī)起動期間感測的壓力相差閾值量,則在OBD系統(tǒng)中指示過高的燃料粘度。這里,只有如果在車輛系統(tǒng)中感測的溫度低于閾值溫度才指示過高的燃料粘度。在這個(gè)實(shí)例方法中,在前面的發(fā)動機(jī)起動期間感測的壓力的記錄被儲存并且用來確定當(dāng)前感測的壓力是否偏離觀察到的趨勢。盡管利用這種途徑,但是也考慮各種其他變化。在一個(gè)可選的實(shí)施方式中,在前面的發(fā)動機(jī)起動期間感測的壓力(當(dāng)前感測的壓力與其進(jìn)行比較)可以是對多個(gè)前面的發(fā)動機(jī)起動事件所取的平均壓力。在另一個(gè)實(shí)施方式中,它可以是在緊接當(dāng)前的發(fā)動機(jī)起動事件之前的發(fā)動機(jī)起動事件期間所感測的壓力。在還其他實(shí)施方式中,可以在發(fā)動機(jī)的給定驅(qū)動循環(huán)一例如第五轉(zhuǎn)、第二十轉(zhuǎn)等記錄壓力。如果相較于在同一驅(qū)動循環(huán)上的熱起動或熱運(yùn)行,在冷起動或冷運(yùn)行期間壓力明顯較低,則可以指示過高的燃料粘度。
[0049]參考上面描述的所示實(shí)施方式,通過舉例提出本公開的方面。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中可以基本相同的部件、過程步驟和其他要素以最少的重復(fù)一致地指明和描述。但是,應(yīng)當(dāng)指出,一致地指明的要素可以在一定程度上不同。還應(yīng)當(dāng)指出,包含在本公開中的附圖是示意性的并且通常不按比例繪制。而是,附圖中所示的各種繪制比例、縱橫比和部件數(shù)目可以有意地改變,以使某些特征或關(guān)系容易被看見。
[0050]在本文說明和/或描述的方法中,一些指示的過程步驟可以被省去而不背離本公開范圍。同樣,為了實(shí)現(xiàn)預(yù)期的結(jié)果,指出的過程步驟的順序也不總是需要,而是為了容易說明和描述而提供。一個(gè)或多個(gè)說明的動作、功能或操作可以根據(jù)所用的具體策略重復(fù)進(jìn)行。
[0051]應(yīng)當(dāng)理解,本文上面描述的物件、系統(tǒng)和方法是本公開的實(shí)施方式——非限制性的例子,對其也考慮許多變化和延伸。本公開還包括上述物件、系統(tǒng)和方法或其任何和所有等同物的所有新穎和非顯而易見的組合和子組合。
【權(quán)利要求】
1.一種用于診斷具有柴油發(fā)動機(jī)、燃料系統(tǒng)和車載診斷系統(tǒng)的車輛系統(tǒng)中的性能問題的方法,包括: 起動所述發(fā)動機(jī);和 如果在所述發(fā)動機(jī)起動期間或之后在所述燃料系統(tǒng)中感測的壓力與在之前的發(fā)動機(jī)運(yùn)行期間感測的壓力相差閾值量,則在所述車載診斷系統(tǒng)中指示過高的燃料粘度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在所述起動期間或之后感測的壓力在所述起動期間感測,并且其中在之前的發(fā)動機(jī)運(yùn)行期間感測的壓力在之前的發(fā)動機(jī)起動期間感測。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中只有如果在所述車輛系統(tǒng)中感測的溫度低于閾值溫度才指示過高的燃料粘度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在所述燃料系統(tǒng)中感測的壓力是在燃料噴射泵的上游感測。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在所述燃料系統(tǒng)中感測的壓力是在燃料噴射泵的下游感測。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在所述燃料系統(tǒng)中感測的壓力是在燃料濾清器上感測。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述在之前的發(fā)動機(jī)運(yùn)行期間感測的壓力是對多個(gè)之前的發(fā)動機(jī)起動事件平均的壓力。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述在之前的發(fā)動機(jī)運(yùn)行期間感測的壓力是在緊接當(dāng)前發(fā)動機(jī)起動事件之前的發(fā)動機(jī)起動事件期間感測的壓力。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中指示過高的燃料粘度包括在所述車載診斷系統(tǒng)中設(shè)置指示所述過高的燃料粘度的發(fā)動機(jī)檢查碼。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述發(fā)動機(jī)檢查碼將過高的燃料粘度與燃料濾清器堵塞或燃料噴射器功能故障區(qū)別開來。
【文檔編號】G01N11/00GK103868824SQ201310507050
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月26日
【發(fā)明者】B·L·福爾頓, D·R·艾德 申請人:福特環(huán)球技術(shù)公司