基于轮胎压力的大气压力推断的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于基于轮胎压力变化检测大气压力(BP)变化的方法和系统。在一个示例性方案中，一种方法包括基于大气压力变化调节蒸发泄漏检测阈值，其中大气压力变化基于轮胎压力变化。
【专利说明】基于轮胎压力的大气压力推断
【背景技术】
[0001]交通工具的发动机进气中的大气压力(BP)可能由于交通工具的海拔高度变化而改变。因此，由交通工具发动机所经历的大气压力变化的准确评估可能有益于交通工具的改进操作。具体地，诊断功能(例如蒸发排放控制系统中的泄漏诊断)以及发动机策略(例如空燃比估计和火花正时)可受益于具有大气压力的准确估计。例如，如果BP由于海拔高度变化或气象现象而变化，则蒸发渗漏检查监测器可能出现假故障或假通过。作为另一个示例，可以响应于海拔高度的变化来调节蒸发泄漏检查检测阈值。发动机中的BP确定通常依赖于发动机进气中的大气压力传感器，例如在发动机进气中的歧管空气压力(MAP)传感器。
[0002]本发明人已经到认识到依靠MAP传感器来准确地确定BP的方案具有的各种问题。具体地，利用MAP传感器来确定大气压力的方案依赖于节气阀部分打开或完全打开或全部打开的工况(例如，巡航或上山)，以便准确地确定BP。然而，在关闭的节气阀工况期间，例如在下坡行驶期间，或者如果MAP传感器出现故障，则MAP传感器不能够用来推断BP。在这些工况期间，由于BP的准确确定是不可能的，因而发动机操作和诊断程序可能变得退化。例如，缺乏海拔高度检测可能导致蒸发诊断监测器中的α/β错误(理想地，如果检测到显著海拔高度变化，则显示器应该中止执行)。在一些方案中，全球定位系统(GPS)可以被包括在交通工具中，以确定海拔高度变化。然而，并非所有的交通工具都具有GPS技术并且可能存在GPS接收不可用的偏远地区。因此，用于海拔高度确定的GPS技术可能是不可靠的或昂贵的。
【发明内容】
[0003]在一个示例性方案中，为了至少部分解决这些问题，一种用于检测具有发动机的交通工具中的大气压力变化的方法包括基于大气压力变化调节蒸发泄漏检测阈值，其中大气压力的变化基于轮胎压力变化。例如，轮胎压力变化可以通过一个或多个轮胎压力传感器确定，并用于指示基于所述轮胎压力变化的海拔高度变化。然后基于通过轮胎压力变化检测的BP变化，可以调节各种发动机工况和诊断程序。例如，响应于根据轮胎压力变化确定的海拔高度变化，可以停止蒸发泄漏检测监测器。作为另一个示例，响应于根据轮胎压力变化确定的海拔高度变化，可以调节发动机空燃比。
[0004]以这种方式，在MAP传感器的故障工况期间，例如在关闭的节气阀工况期间，耦接到交通工具的一个或多个轮胎的轮胎压力传感器可以用于确定大气压力的变化。因为这种轮胎压力传感器是普遍存在的，所以这种方案向BP确定提供一致和准确的方案，使得交通工具操作可以在所有工况期间进行最佳调节。利用现成的轮胎压力传感器，可以检测海拔高度变化，并且该海拔高度变化可以用来增加诊断程序和发动机空气/燃料控制的鲁棒性。
[0005]应当理解，提供上述
【发明内容】
以便以简化的形式介绍在【具体实施方式】中进一步描述的所选概念。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或基本特征，其范围仅由随附权利要求限定。此外，所要求保护的主题并不限于解决本公开的任何部分中所述的任何缺点的实施方式。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]图1示出示例性交通工具推进系统的示意图。
[0007]图2示出包括蒸发排放控制系统的交通工具发动机系统的示意图。
[0008]图3示出根据本公开用于基于轮胎压力确定大气压力(BP)变化以及基于BP变化调节发动机操作的示例性方法。
[0009]图4图解说明根据本公开用于基于轮胎压力确定大气压力(BP)变化以及基于BP变化调节发动机操作的示例性方法。
【具体实施方式】
[0010]以下描述涉及用于基于交通工具中轮胎压力确定大气压力的系统和方法，例如图1的示例性交通工具系统。如上所述，由交通工具发动机所经历的大气压力变化的准确评估可能有益于如图2中所示的示例性发动机系统的改进操作。如图3和图4所示，例如通过耦接到交通工具的一个或多个轮胎的一个或多个传感器所确定的轮胎压力的变化可以用于检测例如由于交通工具的海拔高度变化而导致的大气压力变化。即使在发动机进气中的大气压力传感器不可靠的工况期间，例如在关闭的节气阀工况期间，或者如果传感器退化，则这些轮胎压力变化可以用于检测BP的变化。由于这种轮胎压力传感器是普遍存在的，这种方法提供了确定BP的一致和准确的方法，使得交通工具操作可在所有工况期间进行最佳调节。
[0011]现在转到附图，图1示出示例性交通工具推进系统100。例如，交通工具系统100可是混合动力电动交通工具或插电式混合动力电动交通工具。然而，应当理解，虽然图1示出混合动力交通工具系统，但在其他实施例中，交通工具系统100可以不是混合动力交通工具系统，并且可以经由发动机110单独推进。
[0012]交通工具推进系统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包括内燃发动机，并且马达120包括电动马达。马达120可以被配置为利用或消耗与发动机110不同的能源。例如，发动机110可以消耗液体燃料(例如汽油)来产生发动机输出，而马达120可以消耗电能来产生马达输出。因此，具有推进系统100的交通工具可以被称为混合动力电动交通工具(HEV)。
[0013]在一些示例中，根据交通工具推进系统所遇到的工况，交通工具推进系统100可以利用多种不同的操作模式。这些模式中的一些可以使发动机110能够维持在关闭状态(即设置为停用状态)，在该状态下发动机的燃料燃烧停止。例如，在选定的工况下，马达120可以通过驱动轮130推进交通工具，如箭头122所指示，同时发动机110被停用。
[0014]在其他工况期间，发动机110可以被设置为停用状态(如上所述)，同时马达120可以被操作以便为储能装置150充电。例如，马达120可以从驱动轮130接收车轮转矩，如箭头122所示，其中马达可以将交通工具的动能转换成储存在储能装置150中的电能，如箭头124所指示。该操作可以被称为交通工具的再生制动。因此，在一些实施例中，马达120可以提供发电机功能。然而，在其他实施例中，作为代替，发电机160可以从驱动轮130接收车轮转矩，其中所述发电机可以将交通工具的动能转换成储存在储能装置150中的电能，如箭头162所指示。
[0015]在其他工况期间，发动机110可以通过燃烧从燃料系统140接收的燃料来操作，如箭头142所指示。例如，发动机110可以进行操作以经由驱动轮130推进交通工具，如箭头112所指示，同时停用马达120。在其他工况期间，发动机110和马达120两者均可以进行操作以经由驱动轮130推进交通工具，如箭头112和122分别所指示。发动机和马达两者可选择性地推进交通工具的配置可以被称为并联式交通工具推进系统。注意，在一些实施例中，马达120可以经由第一组驱动轮推进交通工具，而发动机110可以经由第二组驱动轮推进交通工具。
[0016]在其他实施例中，交通工具推进系统100可以被配置为串联式交通工具推进系统，由此所述发动机不直接推进驱动轮。相反，发动机I1可以进行操作以向马达120提供动力，马达120进而可以经由驱动轮130推进交通工具，如箭头122所指示。例如，在选定的工况期间，发动机110可以驱动发电机160，发电机160进而可以将电能供应到马达120或储能装置150中的一个或多个，如箭头114和箭头162分别所指示。作为另一个示例，发动机110可以进行操作以驱动马达120，马达120进而可以提供发电机功能以将发动机输出转换为电能，其中电能可以储存在储能装置150中以供马达稍后使用。
[0017]燃料系统140可以包括用于将燃料储存在交通工具上的一个或多个燃料储存箱144。例如，燃料箱144可以储存一种或多种液体燃料，其包括但不限于:汽油、柴油和酒精燃料。在一些示例中，燃料可以被储存在交通工具上作为两种或更多种不同燃料的混合物。例如，燃料箱144可以被配置为储存汽油和乙醇(例如，E10、E85等)的混合物，或汽油和甲醇(例如，M10、M85等)的混合物，由此这些燃料或燃料混合物可以被输送到发动机110，如箭头142所指示。还有其他合适的燃料或燃料混合物可以被供应到发动机110，其中它们可以在发动机中燃烧以产生发动机输出。发动机输出可以被用于推进交通工具，如箭头112所指示，或经由马达120或发电机160为储能装置150再充电。
[0018]在一些实施例中，储能装置150可以被配置为储存可供应到驻留在交通工具上的其他电力负载(除了马达)的电能，其包括驾驶室暖气和空调、发动机起动、车头灯、驾驶室音频和视频系统等。作为非限制性示例，储能装置150可以包括一个或多个电池和/或电容器。
[0019]控制系统190可以与发动机110、马达120、燃料系统140、储能装置150和发电机160中的一个或多个连通。如将通过图3的工艺流程所描述的，控制系统190可以从发动机110、马达120、燃料系统140、储能装置150和发电机160中的一个或多个接收感官反馈信息。进一步地，响应于该感官反馈，控制系统190可以将控制信号发送到发动机110、马达120、燃料系统140、储能装置150和发电机160中的一个或多个。控制系统190可以从交通工具操作者102接收交通工具推进系统的操作者请求的输出的指示。例如，控制系统190可以从与踏板192连通的踏板位置传感器194接收感官反馈。踏板192可以示意性地指代制动踏板和/或加速器踏板。
[0020]储能装置150可以周期性地从驻留在交通工具外部的电源180(例如，不是交通工具的部分)中接收电能，如箭头184所示。作为非限制性示例，交通工具推进系统100可以被配置为插电式混合动力电动交通工具(HEV)，由此电能可以经由电能传输电缆182从电源180供应到储能装置150。在从电源180对储能装置150的再充电操作期间，电传输电缆182可以电耦合储能装置150和电源180。当操作交通工具推进系统以推进交通工具时，电传输电缆182可以在电源180和储能装置150之间断开。控制系统190可以识别和/或控制储存在储能装置中的电能的量，其可被称为充电状态(SOC)。
[0021]在其他实施例中，电传输电缆182可以被省略，其中可以在储能装置150处从电源180无线地接收电能。例如，储能装置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，应当理解，任何合适的方案可以用于从不包括交通工具的部分的电源对储能装置150再充电。以这种方式，马达120可以通过利用不同于发动机110利用的燃料的能源来推进交通工具。
[0022]燃料系统140可以周期性地从驻留在交通工具外部的燃料源接收燃料。作为非限制性示例，通过经由燃料分配装置170接收的燃料，可以为交通工具推进系统100补给燃料，如箭头172所示。在一些实施例中，燃料箱144可以被配置为储存从燃料分配装置170接收的燃料，直到其被供应到发动机110用于燃烧。在一些实施例中，控制系统190可以经由燃料液位传感器接收储存在燃料箱144中的燃料的液位的指示。储存在燃料箱144中的燃料的液位(例如，如燃料液位传感器所识别的)可以被传送给交通工具操作者，例如经由燃料表或在交通工具仪表板196中的指示。
[0023]交通工具推进系统100还可以包括环境温度/湿度传感器198，以及侧倾稳定性控制传感器，如横向和/或纵向和/或偏航率传感器199。交通工具仪表板196可以包括指示灯和/或基于文本的显示器，在该显示器中消息被显示给操作者。交通工具仪表板196还可以包括用于接收操作者输入的各种输入部分，如按钮、触摸屏、语音输入/识别等。在可替换的实施例中，交通工具仪表板196可以将音频消息传送给操作者而无需显示器。进一步地，传感器199可以包括指示道路粗糙度的垂直加速计。这些装置可以被连接到控制系统190。在一个示例中，响应于传感器199，控制系统可以调节发动机输出和/或车轮制动器以增加交通工具的稳定性。
[0024]一个或多个轮胎压力监测传感器(TPMS)可以被耦接到在交通工具车轮的一个或多个轮胎。例如，图1示出耦接到车轮130并且被配置为监测车轮130的轮胎131中的压力的轮胎压力传感器197。如下面更详细描述的，轮胎压力传感器可以被用作确定大气压力的辅助源以代替或附加于耦接到发动机进气口的大气压力传感器。例如，当爬高时，因为外面存在较小的大气压力，所以轮胎中的压力增加。同样地，当下坡时，轮胎压力随着外面的大气压力的增加而下降。因此，当基于发动机进气中的BP传感器推断的BP不可用或恶化时，一个或多个轮胎压力传感器可以作为次级BP源。
[0025]图2示出交通工具发动机系统206的示意图。交通工具系统206包括稱接到排放控制系统251和燃料系统218的发动机系统208。排放控制系统251包括可用于捕获和储存燃料蒸气的燃料蒸气容器或滤罐222。在一些示例中，交通工具系统206可以是混合动力电动交通工具系统。
[0026]发动机系统208可以包括具有多个气缸230的发动机210。每个汽缸可以包括分别耦接到进气凸轮轴和排气凸轮轴的至少一个进气阀256和至少一个排气阀258。在一些示例中，在被称为可变凸轮轴正时(VCT)的布置中，进气阀和排气阀可以是将高压发动机油引导进入凸轮轴相位器腔体的电控液压阀。这些油控螺线管可以朝向接近凸轮轴相位器的发动机的前方用螺栓固定到气缸盖。动力系统控制模块(PCM)可以将信号传送到螺线管，以移动调节机油到相位器腔体的流动的滑阀。相位器腔体通过从其初始方向转动凸轮轴改变气门正时，这导致凸轮轴正时被提前或延迟。PCM根据诸如发动机负载和发动机转速(RPM)等因素调节凸轮轴正时。与具有固定凸轮轴的发动机相比，这允许更多的最佳发动机性能、减少的排放以及提高的燃料效率。VCT可以在进气凸轮轴或排气凸轮轴上使用。在一些示例中，进气凸轮轴和排气凸轮轴两者可以具有VCT，指定为T1-VCT的布置。
[0027]发动机210包括发动机进气口 223和发动机排气口 225。发动机进气口 223包括经由进气通道242流体耦接到发动机进气歧管244的节气阀262。发动机进气口可以包括各种传感器。例如，空气质量流量(MAF)传感器213可以被耦接到发动机进气口，以确定流过所述进气口的空气质量速率。进一步地，大气压力传感器215可以包括在发动机进气口中。例如，大气压力传感器215可以是歧管空气压力(MAP)传感器，并且可以耦接到节气阀262下游的发动机进气口。在一些工况期间，大气压力传感器215可以用于确定例如由于交通工具的海拔高度变化而导致的BP变化。然而，如上所述，例如，当节气阀262的开口量大于阈值时，大气压力传感器215可能依靠节气阀部分打开或完全打开或全部打开的工况，以便准确确定BP。然而，在关闭的节气阀工况期间，例如，当节气阀262的开口量小于阈值，或者如果大气压力传感器215存在故障时，该传感器可能不能用来推断BP。在这种工况期间，如下面更详细地描述的，一个或多个轮胎压力传感器可以用于确定BP的变化。
[0028]发动机排气口 225包括通向排气通道235的排气歧管248，该排气通道将排气按路线排放到大气中。发动机排气口 225可以包括一个或多个排放控制装置270，该排放控制装置270可以安装在排气中紧密耦接的位置。一个或多个排气控制装置可以包括三元催化器、贫NOx捕集器、柴油机微粒过滤器、氧化催化器等。可以理解，诸如各种阀和传感器的其他部件可以包括在发动机中。
[0029]燃料系统218可以包括耦接到燃料泵系统221的燃料箱220。燃料泵系统221可以包括一个或多个泵，其用于加压输送到发动机210的喷射器(例如所示的示例性喷射器266)的燃料。虽然仅不出单个喷射器266,但可以提供额外的喷射器用于每个气缸。可以理解，燃料系统218可以是无回流燃料系统、有回流燃料系统或各种其他类型的燃料系统。
[0030]在被吹扫到发动机进气口 223之前，在燃料系统218中产生的蒸气可以经由蒸气回收管路231按路线排放到包括燃料蒸气罐222的蒸发排放控制系统251。燃料蒸气罐222可以包括缓冲器或负载端口 241，燃料蒸气回收管路231耦接到该缓冲器或负载端口 241。蒸气回收管路231可以经由一个或多个管道耦接到燃料箱220，并且可以包括用于在特定工况期间隔离该燃料箱的一个或多个阀。例如，蒸气回收管路231可以经由一个或多个管道271、273和275或其组合耦接到燃料箱220。进一步地，在一些示例中，一个或多个燃料箱隔离阀可以被包含在回收管路231或管道271、273或275中。除了其他功能外，燃料箱隔离阀可以允许排放控制系统的燃料蒸气罐维持低压或真空，而不从燃料箱增加燃料的蒸发速率(否则其将在燃料箱压力减少时发生)。例如，管道271可以包括分级通气阀(GVV)(grade vent valve) 287，管道273可包括加注限制通气阀(FLVV) 285，以及管道275可以包括分级通气阀(GVV) 283，和/或管道231可以包括隔离阀253。进一步地，在一些示例中，回收管路231可以耦接到燃料填充系统219。在一些示例中，燃料填充系统可以包括用于将燃料加注系统与大气密封隔开的燃料盖205。补给燃料系统219经由燃料填充导管或颈部211耦接到箱体220。燃料箱压力换能器(FTPT) 291或燃料箱压力传感器可以包括在燃料箱220和燃料蒸气罐222之间，以提供燃料箱压力的估计值。作为另一个示例，一个或多个燃料箱压力传感器可以位于燃料箱220内。进一步地，在一些示例中，温度传感器254也可以被包含在燃料箱220中。
[0031]排放控制系统251可以包括一个或多个排放控制装置，如充满适当吸附剂的一个或多个燃料蒸气罐222，蒸气罐被配置为在燃料箱再填充期间临时捕集燃料蒸气(包括蒸发的烃)和“运行损耗”(即，在交通工具操作期间蒸发的燃料)。在一个示例中，所用的吸附剂是活性炭。排放控制系统251还可以包括罐排气路径或排气管路227，当从燃料系统218储存或捕集燃料蒸气时，该排气路径或排气管路可以将从罐222出来的气体按路线排放到大气中。
[0032]当经由吹扫管路228和吹扫阀261将储存的燃料蒸气从燃料系统218吹扫到发动机进气口 223时，排气管路227还可以允许新鲜空气被吸入罐222。例如，吹扫阀261可以是常闭的，但在特定的工况期间可以打开，使得将来自发动机进气口 244的真空提供给燃料蒸气罐用于吹扫。在一些示例中，排气管路227可以包括设置在罐222上游中的空气过滤器259。
[0033]在一些示例中，在罐222和大气之间的空气和蒸气的流动可以由罐通气阀229来调节。罐通气阀可以是常开阀，使得燃料箱隔离阀253可以用于控制燃料箱220与大气的通气。例如，在混合动力交通工具的应用中，隔离阀253可以是常闭阀，使得通过打开隔离阀253，燃料箱220可以与大气相通气，以及通过关闭隔离阀253，燃料箱220可以与大气密封隔开。在一些示例中，隔离阀253可以由螺线管致动，使得响应于供应给所述螺线管的电流，该阀将打开。例如，在混合动力交通工具的应用中，燃料箱220可以与大气密封隔开，以便由于不能保证发动机运行时间，因而将每日蒸气包含在箱内。因此，例如，隔离阀253可以是常闭阀，其响应于特定工况例如响应于加燃料事件而打开。在一些示例中，在PHEV应用中，燃料蒸气罐可以只吸附补给燃料蒸气。在该示例中，通过使用蒸气隔离阀FTIV 253，每日蒸气和运行损耗蒸气可以被捕集在密封的燃料箱中。
[0034]在一些应用中，蒸发泄漏检测模块(ELCM) 252可以被包含在排放控制系统251中，例如在燃料蒸气罐222的排气路径227中，其可用于在排放控制系统中产生压力以便进行泄漏诊断。例如，通过该模块中的基准孔口，该模块中的泵可以从排放控制系统抽空小体积的空气，以获得基准压力。然后可操作该泵以在可以由控制器监测的排放控制系统中产生减少的压力，并且响应于维持高于经调节的基准压力的排放控制系统中的压力可以指示泄漏，其中经调节的基准压力基于ELCM中基准孔口的实际尺寸或直径以及大气压力。在其他示例中，在泄漏诊断期间，来自发动机进气口的真空或发动机中其他合适的真空源可以用于在蒸发排放控制系统中产生真空或压力变化。在泄漏测试期间，可以监测排放控制系统中的压力变化，并且将其与阈值或预期压力变化进行比较，以确定泄漏是否存在。如下所述，基于例如通过轮胎压力确定的大气压力，可以调节排放控制系统中的该阈值或预期压力变化。
[0035]交通工具系统206还可以包括控制系统214。所示控制系统214从多个传感器216接收信息(本文中描述了该传感器的各种示例)，并将控制信号发送给多个致动器281 (本文中描述了该致动器的各种示例)。作为一个示例，传感器216可以包括位于排放控制装置上游的排气传感器237、温度传感器233、压力传感器237、压力传感器291、温度传感器254、大气压力传感器215以及轮胎压力传感器197。诸如压力传感器、温度传感器、空燃比传感器和成分传感器等其他传感器可以耦接到交通工具系统206中的各个位置。作为另一个示例，致动器可以包括燃料喷射器266、节气阀262、燃料箱隔离阀253、ELCM 252以及吹扫阀261。控制系统214可以包括控制器212。响应于基于指令的处理后的输入数据或对应一个或多个程序在其中编程的代码，控制器可以从各种传感器接收输入数据、处理输入数据以及触发该致动器。本文中关于图3描述了示例性控制程序。
[0036]图3示出用于基于轮胎压力确定大气压力(BP)变化以及基于BP变化调节发动机操作的示例性方法300。例如，一个或多个轮胎压力传感器(例如轮胎压力传感器197)可以在特定工况期间用于检测由于交通工具的海拔高度变化导致的BP变化。在一些示例中，代替耦接到发动机进气中的大气压力传感器215或除了该大气压力传感器215外，可以使用基于轮胎压力的BP确定。
[0037]在302处，方法300包括确定是否满足进入条件。进入条件可以包括各种交通工具工况。在一些示例中，确定是否满足进入条件可以包括确定发动机是否在进行操作。然而，在其他示例中，即使当发动机不在进行操作时，仍可执行方法300。例如，当混合动力交通工具以发动机关闭模式进行操作时，可以基于轮胎压力确定BP。作为又一示例，在交通工具熄火或处于静止状态时的发动机关闭工况期间，轮胎压力可以用于确定BP，使得可以执行依靠准确的BP确定的各种发动机关闭断诊断程序。在一些示例中，进入条件可以包括任何交通工具或发动机工况，其中海拔高度检测系统(例如GPS系统)不可用或提供不准确的海拔高度或BP数据。
[0038]在一些示例中，在特定工况期间，除了 BP的大气压力传感器确定外，轮胎压力可以用于确定BP。例如，在节气阀部分打开或全部打开的工况期间，当进气口节气阀的开口量大于预定阈值量时，可以根据轮胎压力和BP传感器的读数确定BP。然而，在其他示例中，在节气阀部分打开或全部打开的工况期间，当进气口节气阀的开口量大于预定阈值时，如果BP传感器没有退化，则可以仅基于BP传感器的测量值确定BP。在任何情况下，在BP传感器的故障工况期间，例如在关闭的节气阀工况期间，当节气阀的开口量小于预定阈值时，或者如果BP传感器存在故障，则可以仅使用轮胎压力来确定BP。
[0039]因此，如果在302处满足进入条件，则方法300进行到304处以确定是否存在BP传感器故障工况。BP传感器故障工况可以包括BP传感器不能提供足够准确的BP读数的任何工况。例如，BP故障工况可以包括BP传感器中的故障或退化，或者可以包括节气阀的开口量小于阈值的关闭的节气阀工况。例如，这个阈值可以对应于节气阀的开口量，其将足够的进气(例如大于阈值的进气量)提供给BP传感器以便确定BP。这种关闭的节气阀工况可以包括交通工具怠速工况或发动机转速或负载小于阈值的工况，例如如果交通工具正在下坡。如果在304处存在BP传感器故障工况，则方法300进行到306处。
[0040]在306处，方法300包括监测轮胎压力。例如，耦接到交通工具的一个或多个轮胎的一个或多个轮胎压力传感器可以用于监测轮胎压力。轮胎压力传感器可以在交通工具中用于向交通工具操作者提供轮胎中的轮胎压力指示，从而如果轮胎中的压力变得过低，可以提醒交通工具操作者，使得空气可以被添加到该轮胎。例如，如果轮胎中的轮胎压力变得过低，则可以发送指示到交通工具中的显示器以提醒驾驶员。这些轮胎压力传感器还可以用于确定例如由于交通工具的海拔高度变化导致的BP变化。例如，当爬高时，因为外面存在较少的大气压力，轮胎中的压力增加。同样地，当下坡时，轮胎压力随着外面大气压力的增加而下降。
[0041]因此，在308处，方法300包括确定是否发生轮胎压力变化。确定是否发生轮胎压力变化可以包括确定是否发生轮胎压力的阈值变化量。例如，在给定海拔高度的不同地形的交通工具操作期间，可能存在轮胎压力的轻微改变，例如，当交通工具行驶在路面颠簸或地势不平的道路上等。因此，预定轮胎压力变化阈值可以用于确定轮胎压力的变化是否指示海拔高度变化，而不是在给定海拔高度处由于交通工具的运动造成的正常变化。
[0042]如果在308处不发生轮胎压力变化，则方法300在306处继续监测轮胎压力。然而，如果在308处发生轮胎压力变化，则方法300进行到310处。在310处，方法300包括基于轮胎压力变化确定BP变化。例如，由轮胎压力传感器检测到的轮胎压力变化可以与相关联的BP变化相关。轮胎压力的变化量可以与BP变化线性相关。例如，如果轮胎压力增加一定的量，则BP可以减少相同的量。反之，如果轮胎压力减少一定的量，则BP可以增加相同的量。然后BP的这种变化可以与如下所述的海拔高度变化相关。
[0043]在312处，方法300包括基于轮胎压力变化指示海拔高度变化。例如，响应于轮胎压力的增加，可以指示海拔高度的增加。作为另一个示例，响应于轮胎压力的下降，可以指示海拔高度的减少。在一些示例中，指示海拔高度变化可以包括更新交通工具中的显示装置以通知交通工具操作者海拔高度的变化。进一步地，指示海拔高度变化可以包括更新发动机控制器中的海拔高度和/或BP参数，使得可以相应地调节各种发动机操作参数。
[0044]在314处，方法300包括基于轮胎压力变化调节发动机工况。如上所述，各种发动机和交通工具操作可以取决于用于最佳操作的BP的准确测量。因此，响应于对应于轮胎压力变化的大气压力变化，可以调节各种发动机和交通工具操作。例如，方法300可以包括在316处调节空气/燃料(A/F)比或空燃比控制，和/或在318处调节火花正时。例如，响应于海拔高度增加或BP减少可以减少发动机的目标空燃比。作为另一个示例，响应于海拔高度减少或BP增加可以增加发动机的目标空燃比。进一步地，在一些示例中，响应于海拔高度减少或BP增加可以采用更积极的火花正时。
[0045]可以周期性地执行泄漏诊断，例如蒸发排放控制系统中的泄漏测试。因此，在320处，方法300包括确定是否执行泄漏诊断。如果在320处执行泄漏诊断，则方法300进行到322处。在322处，方法300包括基于轮胎压力变化调节泄漏检测阈值。泄漏检测阈值可以是排放控制系统中用于泄漏检测的预期压力变化。例如，在泄漏测试期间，可以向排放控制系统提供真空并且监测相应的气压变化。如果排放控制系统中的真空增加至泄漏检测阈值，则可以指示无泄漏情况。然而，如果在预定持续时间内真空不增加至泄漏检测阈值，则可以指示泄漏。该泄漏检测阈值可以取决于BP，因此基于根据轮胎压力变化确定的BP来调节泄漏检测阈值。例如，响应于轮胎压力的增加可以减少蒸发泄漏检测阈值。作为另一个示例，响应于轮胎压力的减少可以增加蒸发泄漏检测阈值。
[0046]然而，在泄漏诊断期间，如果交通工具的海拔高度迅速增加，使得BP的变化率大于阈值，则泄漏诊断可能是不可靠的，使得在这种工况期间，可以中止泄漏测试。因此，在324处，方法300包括在泄漏诊断期间确定轮胎压力的变化是否大于阈值。确定轮胎压力的变化是否大于阈值可以包括确定轮胎压力的变化率是否大于阈值，这表明BP的变化率大于阈值，使得泄漏测试应该被中止。如果在泄漏诊断期间轮胎压力的变化不大于阈值，则方法300进行到326处，以使用基于轮胎压力的变化调节的泄漏检测阈值继续泄漏诊断。然而，如果在泄漏诊断期间轮胎压力的变化大于阈值，则方法300进行到328处以停止泄漏诊断。例如，停止泄漏诊断可包括停用泄漏测试泵，例如ELCM 252。
[0047]返回到步骤304，在一些示例中，如果不存在BP传感器故障工况，则代替轮胎压力或者除了轮胎压力外，BP传感器215可以用来确定BP。例如，在发动机进气节气阀位置大于阈值时的发动机工况期间，BP传感器可以用于确定BP，其中所述阈值是节气阀开口量，该节气阀开口量足够大以保证足够量的进气到达BP传感器以便确定BP。因此，如果在304处不存在BP传感器故障工况，则方法300进行到330处。
[0048]在330处，方法300包括通过发动机进气中的BP传感器来监测BP。例如，BP传感器215可以用于监测BP压力。在332处，方法300包括确定通过BP传感器检测到的BP变化是否发生。如果在332处不发生BP变化，则方法300继续通过BP传感器来监测BP。然而，如果在332处发生BP变化，则方法300进行到334处。
[0049]在334处，方法300包括基于BP变化指示海拔高度变化。例如，响应于BP的减少可以指示海拔高度的增加。作为另一个示例，响应于BP的增加可以指示海拔高度的减少。如上所述，在一些示例中，指示海拔高度变化可以包括更新交通工具中的显示装置以通知交通工具操作者海拔高度的变化。进一步地，指示海拔高度变化可以包括更新发动机控制器中的海拔高度和/或BP参数，使得可以相应地调节各种发动机操作参数。
[0050]在336处，方法300包括基于BP变化调节发动机工况。响应于由BP传感器测量的大气压力的变化，可以调节各种发动机和交通工具操作。例如，方法300可以包括在338处调节空气/燃料(A/F)比或空燃比控制，和/或在340处调节火花正时。例如，响应于海拔高度增加或BP减少可以减少发动机的目标空燃比。作为另一个示例，响应于海拔高度减少或BP增加可以增加发动机的目标空燃比。进一步地，在一些示例中，响应于海拔高度减少或BP增加可以采用更积极的火花正时，反之，响应于海拔高度增加或BP减少可以采用不太积极的火花正时。
[0051]在342处，方法300包括确定是否执行泄漏诊断。如果在342处执行泄漏诊断，则方法300进行到344处。在344处，方法300包括基于经由BP传感器确定的BP变化调节泄漏检测阈值。例如，响应于BP减少可以减少蒸发泄漏检测阈值。作为另一个示例，响应于BP的增加可以增加蒸发泄漏检测阈值。
[0052]如上所述，在泄漏诊断期间，如果交通工具的海拔高度迅速增加，使得BP的变化率大于阈值，则泄漏诊断可能是不可靠的，使得在这种工况期间，可以中止泄漏测试。因此，在346处，方法300包括在泄漏诊断期间确定BP的变化是否大于阈值。确定BP的变化是否大于阈值可以包括确定BP的变化率是否大于阈值，使得泄漏测试应该被中止。如果在泄漏诊断期间BP的变化不大于阈值，则方法300进行到326处，以使用基于BP变化调节的泄漏检测阈值继续泄漏诊断。然而，如果在泄漏诊断期间BP的变化大于阈值，则方法300进行到348处以停止泄漏诊断。例如，停止泄漏诊断可以包括停用泄漏测试泵，例如ELCM 252。
[0053]图4示出用于基于轮胎压力确定大气压力(BP)变化以及基于BP变化调节发动机操作的示例性方法，例如上面所述的方法300。图4中的曲线402示出交通工具海拔高度与时间的关系。曲线404示出BP传感器215的测量值与时间的关系。曲线406示出例如由轮胎压力传感器197测量的轮胎压力与时间的关系。曲线408示出发动机空燃比(A/F)与时间的关系。曲线410示出进气节气阀262的位置与时间的关系。曲线412示出蒸发排放控制系统(EVAP) 251中的真空量与时间的关系。
[0054]在图4中的时刻t0和t4之间，发动机进行操作，其中节气阀位置大于阈值416。在这些工况期间，BP传感器可以起作用以确定由于交通工具海拔高度变化导致的BP压力变化。在时刻t0和tl之间，交通工具的海拔高度增加，使得由BP传感器测量的BP减少而轮胎压力增加。在此期间，可以通过BP传感器和轮胎压力传感器中的一个或两个确定BP，并相应地调节发动机的空燃比。例如，空燃比可以随着海拔高度的增加而减少，使得发动机中命令的空燃比可以相应地增加。
[0055]在时刻tl，开始渗漏测试，使得真空被提供到蒸发排放控制系统以便检测泄漏。在这种排放控制系统中的真空增加期间，对系统中的真空或压力进行监测并将其与泄漏检测阈值418比较。由于交通工具的海拔高度在时刻tl和t2之间增加，因此泄漏检测阈值可以由于根据BP传感器和/或轮胎压力确定的BP的减少而相应地减少。然而，在时刻t2和t3之间，当执行泄漏诊断时，交通工具海拔高度突然增加，使得BP减少率高于阈值，此时泄漏诊断变得退化。响应于这种通过BP传感器和/或轮胎压力确定的BP急剧减少，在时刻t3终止泄漏诊断，使得真空不再被供应到排放控制系统，导致系统中的真空减少。
[0056]在时刻t3和t4之间，交通工具海拔高度下降，使得BP增加并且轮胎压力减少。轮胎压力和BP传感器读数中的一个或两个在此期间可以被用来确定BP以便调节发动机操作。例如，由于BP从时刻t3至t4增加，因而发动机中的空燃比可以增加，使得命令的空燃比可以减少以补偿BP变化。
[0057]在时刻t4，节气阀位置下降到低于阈值416，使得BP传感器读数变得退化或无响应。在时刻t4以后，发动机进行操作，其中节气阀位置小于阈值416。在这些工况期间，BP传感器对于确定由于交通工具海拔高度变化而导致的BP压力变化可能是没有作用的。在时刻t4和t5之间，交通工具的海拔高度增加，使得轮胎压力增加。该轮胎压力的增加可以被用于确定BP的减少量，使得发动机的空燃比可以被相应地调节。
[0058]在时刻t5，开始渗漏测试，使得真空被提供到蒸发排放控制系统以便检测泄漏。在排放控制系统中的真空增加期间，对系统中的真空或压力进行检测并将其与泄漏检测阈值420比较。因为交通工具的海拔高度在时刻t5和t6之间增加，所以泄漏检测阈值可能由于根据轮胎压力确定的BP减少而相应地减少。然而，在时刻t6和t7之间，当泄漏诊断执行时，交通工具海拔高度突然增加，使得轮胎压力增加速率高于阈值，该阈值指示BP减少率使得泄漏诊断变得退化。响应于这种通过轮胎压力变化确定的BP急剧减少，在时刻t7终止泄漏诊断，使得真空不再被供应到排放控制系统，导致系统中的真空减少。
[0059]在时刻t7后，交通工具海拔高度下降，使得轮胎压力减少。这种轮胎压力的减少可以用来确定用于调节发动机操作的相应BP增加。例如，由于BP在时刻t7之后增加，因而发动机中的空燃比可以增加，使得命令的空燃比可以减小以补偿BP变化。
[0060]注意，本文中包括的示例性控制和估计程序可用于各种发动机和/或交通工具系统配置。本文所述的具体程序可表示任何数量处理策略的一种或多种，如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。同样地，所示各种行为、操作和/或功能可以所示顺序执行、并行执行，或在某些情况下省略的方式执行。同样地，处理顺序不是实现本文所描述的示例实施例的特征和优点所必需的，而是为易于说明和描述提供。可根据所使用的具体策略重复执行所示行为、操作和/或功能的一种或多种。进一步地，所述行为、操作和/或功能可以图形方式呈现将要被编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的代码。
[0061]应该理解，因为能有许多变化，所以本文所公开的配置和程序实质上是示例性的，并且这些具体实施例不应被视为具有限制意义。例如，上述技术可应用于V-6、1-4、1-6、V-12、对置4以及其他发动机类型。本公开的主题包括各种系统和配置的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合，以及本文所公开的其他特征、功能和/或性质。
[0062]随附权利要求特别指出视为新颖的和非显而易见的确定的组合和子组合。这些权利要求可指“一个”元素或“第一”元素或其等效物。这些权利要求应理解为包括一个或多个此类元件的结合，既不要求也不排除两个或更多个此类元素。所公开的特征、功能、元素和/或性质的其他组合和子组合可由本权利要求书的修正或通过在此或相关申请中呈现的新权利要求来要求保护。这种权利要求，无论比原始权利要求范围更宽、更窄、相等，或不同于原始权利要求，仍视为包括在本公开的主题内。
【权利要求】
1.一种用于具有发动机的交通工具的方法，其包括: 基于大气压力的变化调节蒸发泄漏检测阈值，所述大气压力的变化基于轮胎压力变化。
2.根据权利要求1所述的方法，其中调节所述蒸发泄漏检测阈值包括响应于轮胎压力的增加而减小所述蒸发泄漏检测阈值，所述方法还包括基于参数和所述蒸发泄漏检测阈值的比较而产生泄漏的指示。
3.根据权利要求1所述的方法，其中调节所述蒸发泄漏检测阈值包括响应于轮胎压力的减少而增大所述蒸发泄漏检测阈值。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述轮胎压力变化是通过一个或多个轮胎压力传感器确定的。
5.根据权利要求1所述的方法，其还包括响应于基于所述轮胎压力变化的所述大气压力的变化，调节所述发动机中的空燃比测量值。
6.根据权利要求1所述的方法，其还包括基于轮胎压力变化指示海拔高度变化。
7.根据权利要求6所述的方法，其中基于轮胎压力变化指示海拔高度变化包括响应于轮胎压力的增加而指示海拔高度的增加。
8.根据权利要求6所述的方法，其中基于轮胎压力变化指示海拔高度变化包括响应于轮胎压力的减少而指示海拔高度的下降。
9.根据权利要求6所述的方法，其还包括响应于海拔高度变化大于阈值变化而停止蒸发泄漏检测监测器，其中所述海拔高度变化基于轮胎压力变化。
10.根据权利要求1所述的方法，其还包括响应于轮胎压力变化大于阈值而停止蒸发泄漏检测监测器。
11.根据权利要求1所述的方法，其中响应于耦接到所述发动机的大气压力传感器的故障工况，基于大气压力的变化来执行调节蒸发泄漏检测阈值，其中所述大气压力的变化基于轮胎压力变化。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述故障工况包括关闭节气阀的发动机工况。
13.一种用于具有发动机的交通工具的方法，其包括: 响应于大气压力的变化而调节发动机操作，所述大气压力的变化基于通过一个或多个轮胎压力传感器确定的轮胎压力变化。
14.根据权利要求13所述的方法，其中调节发动机操作包括调节发动机火花正时和发动机空燃比。
15.根据权利要求13所述的方法，其中调节发动机操作包括基于所述大气压力的变化调节蒸发泄漏检测阈值。
16.根据权利要求13所述的方法，其还包括基于轮胎压力变化指示海拔高度变化并且基于所指示的海拔高度变化调节发动机操作。
17.根据权利要求13所述的方法，其还包括响应于轮胎压力的变化大于阈值而停止蒸发泄漏检测监测器。
18.根据权利要求13所述的方法，其还包括: 响应于发动机进气节气阀位置大于阈值，调节发动机操作以对大气压力的变化做出响应，其中所述大气压力的变化基于耦接到所述发动机的进气的大气压力传感器；以及 响应于发动机进气节气阀位置小于阈值，调节发动机操作以对大气压力的变化做出响应，其中所述大气压力的变化基于通过一个或多个轮胎压力传感器确定的轮胎压力变化。
19.一种交通工具系统，其包括: 发动机； 在所述发动机的进气中的大气压力传感器； 耦接到所述交通工具的一个或多个轮胎的一个或多个轮胎压力传感器； 在所述发动机的进气中的进气节气阀； 具有指令的控制器，所述指令可执行以便: 响应于当所述发动机在操作中时所述进气节气阀的开口量大于阈值，调节发动机操作以对大气压力的变化做出响应，其中所述大气压力的变化是通过所述大气压力传感器确定的；以及 响应于当所述发动机在操作中时所述进气节气阀的开口量小于阈值，调节发动机操作以对大气压力的变化做出响应，其中所述大气压力的变化是通过耦接到所述交通工具的一个或多个轮胎的所述一个或多个轮胎压力传感器确定的。
20.根据权利要求19所述的系统，其中调节发动机操作包括调节发动机火花正时、发动机空燃比和蒸发泄漏检测阈值中的一个或多个。
【文档编号】F02D29/02GK104343586SQ201410355422
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年7月24日 优先权日:2013年7月25日
【发明者】A·M·杜达尔 申请人:福特环球技术公司