图5处的方法过程中指示由于燃料添加剂的火花塞结垢，那么方法600继续到606。在606处，该方法包括确定排气氧传感器转变频率或响应时间是否小于阈值。阈值可以基于没有暴露于燃料添加剂的发动机(例如，燃烧不含有燃料添加剂的燃料的发动机)中的排气传感器的转变频率或响应时间。如果排气氧传感器转变频率(或响应时间)小于阈值，那么在608处，控制器可以指示排气氧传感器退化。这可以包括指示由于燃料添加剂的排气氧传感器退化。在一些示例中，在608处，该方法可以包括设定诊断代码和/或警告车辆操作者。可替代地，如果排气氧传感器转变频率不小于阈值，那么在612处，不指示由于燃料添加剂的排气氧传感器退化，并且发动机操作继续。
[0068]在610处，该方法还可以包括基于排气氧传感器退化的指示确认由于燃料添加剂的火花塞结垢。
[0069]以此方式，如果指示由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢并且排气氧传感器转变频率或响应时间衰退至阈值之下，则控制器可以指示由于燃料添加剂的排气氧传感器退化。控制器然后可以设定诊断代码和/或警告车辆操作者更换退化的(多个)火花塞和退化的排气氧传感器。
[0070]现在转向图7，示出了用于基于排气催化剂上游的第一排气氧传感器与排气催化剂下游的第二排气氧传感器之间的转变频率比或响应时间退化确定排气催化剂退化的方法700。当第一排气氧传感器的第一转变频率与第二排气氧传感器的第二转变频率之间的差减小时，排气催化剂退化会增加。当预催化剂传感器与后催化剂传感器转变频率或响应时间的差减小至阈值之下时，控制器可以指示排气催化剂的退化。在一种示例中，第一排气氧传感器可以是设置在排气催化剂上游的预催化剂氧传感器(诸如图1中示出的排气氧传感器126)，而第二排气氧传感器可以是设置在排气催化剂下游的后催化剂氧传感器(诸如图1中示出的排气氧传感器186)。另外，第一传感器可以是UEGO传感器，而第二传感器可以是HEGO传感器。例如，如果上游传感器是UEGO传感器，可以监测响应时间而非转变频率，以核实退化是否已经发生，因为UEGO是不会关于电压水平而转变的线性输出传感器。方法700可以由控制器(诸如图1中示出的控制器12)执行。
[0071]该方法在702处以确定预催化剂氧传感器和后催化剂氧传感器的转变频率或响应时间开始。如上面在602处描述的，可以针对两个传感器确定转变频率。在704处，该方法包括确定是否已经指示由于燃料添加剂的火花塞结垢。例如，在图5处可以确定由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢。如果没有指示由于燃料添加剂的火花塞结垢，那么该方法结束。
[0072]可替代地，如果指示由于燃料添加剂的火花塞结垢(如在图5中的512处描述的)，那么该方法继续到706，以确定预催化剂氧传感器转变频率或响应时间是否在后催化剂氧传感器转变频率的阈值内。换句话说，控制器确定预催化剂氧传感器与后催化剂氧传感器的转变频率之间的差是否小于阈值。如果转变频率(或响应时间)的差低于第二阈值，那么在708处，控制器指示由于燃料添加剂的催化剂退化。在708处，该方法可以进一步包括设定诊断代码和/或警告车辆操作者催化剂退化。然而，如果在706处转变频率的差不小于阈值，那么该方法继续到712，以便不指示催化剂退化。随着发动机操作继续，控制器可以继续监测预催化剂氧传感器与后催化剂氧传感器转变频率的差。
[0073]在710处，该方法可以进一步包括基于排气催化剂由于燃料添加剂而退化的指示确认由于燃料添加剂的火花塞结垢。
[0074]以此方式，如果指示由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢并且排气催化剂上游的排气氧传感器与排气催化剂下游的排气氧传感器之间的转变频率的差小于阈值，那么控制器可以指示由于燃料添加剂的排气催化剂退化。控制器然后可以设定诊断代码和/或警告车辆操作者维护和/或更换退化的(多个)火花塞和退化的排气催化剂。
[0075]以此方式，可以准确且可靠地确定火花塞结垢的起因。因此，可以基于是否指示火花塞结垢以及结垢是由于火花塞尖端上的碳烟堆积还是由于火花塞尖端上的燃料添加剂堆积来提供火花塞更换建议。通过改进对火花塞结垢的不同类型的区分，能够恰当地选择缓解调整，并且能够预先制止火花塞结垢引起的预点火。此外，只有在确认充分不可修复的火花塞退化之后，火花塞更换才能够被请求。这减小了火花塞更换被请求的频率，从而降低车辆操作成本。另外，可以基于相对于阈值的排气氧传感器的转变频率和火花塞结垢的类型确定由于燃料添加剂堆积的一个或更多个排气氧传感器和/或排气催化剂的退化。总的来说，通过可靠地诊断火花塞完好性和排气部件完好性，来提高发动机寿命。
[0076]作为一种实施例，一种用于发动机的方法:针对每个发动机汽缸，基于在一个或更多个给定车辆驱动循环上的具有高于阈值持续时间的点火电流转变时间的燃烧循环的比例，区分由于碳烟堆积的火花塞结垢与由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢。在一种示例中，其中点火电流转变时间是火花塞的控制线上的电流的点火电流转变时间，经由电流传感器来测量电流，并且其中基于点火电流转变时间的区分包括基于在停顿命令应用之后电流降至预定值之下所需的转变时间的区分。在另一示例中，阈值持续时间基于应用的停顿命令。
[0077]在一种示例中，所述区分包括，响应于在所述一个或更多个给定车辆驱动循环上的比例的变化在所述一个或更多个给定车辆驱动循环之间波动，指示由于碳烟堆积的火花塞结垢，而响应于所述比例的变化在所述一个或更多个给定车辆驱动循环之间保持恒定或增加，指示由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢。在另一示例中，所述区分包括，响应于比例小于阈值百分比，指示由于碳烟堆积的火花塞结垢，而响应于比例大于阈值百分比，指示由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢。所述区分可以进一步基于在给定车辆驱动循环上的燃烧循环的平均汽缸点火事件转变时间。在又一示例中，所述区分包括，响应于平均汽缸点火事件转变时间长于阈值时间，指示由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢，而响应于平均汽缸点火事件转变时间短于阈值时间，指示由于碳烟堆积的火花塞结垢。该方法可以进一步包含，基于转变时间指示火花塞结垢的程度。在又一示例中，该方法可以进一步包含，响应于由于碳烟堆积而不是由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢的指示，通过从MBT提前花火正时和增加发动机转速或负荷中的一种或更多种，针对阈值次数的发动机循环使火花塞尖端温度暂时升高至阈值温度之上。在一种示例中，指示由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢包括指示没有由于碳烟堆积的火花塞结垢。
[0078]该方法可以进一步包含，响应于由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢的指示，限制发动机负荷。在一种示例中，结垢的火花塞被耦接至第一汽缸，并且该方法进一步包含，响应于由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢的指示，使被配置为接收来自第一汽缸的排气残余物的第二汽缸暂时加浓。该方法可以进一步包含，响应于由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢的指示，设定建议火花塞更换的诊断代码。
[0079]该方法可以进一步包含，在多个发动机循环上监测耦接在排气催化剂上游的第一排气氧传感器和耦接在排气催化剂下游的第二排气氧传感器中的每一个的转变频率；以及当指示由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢时，响应于在所述多个发动机循环上第一与第二排气氧传感器的转变频率的比在彼此阈值内，指示由于燃料添加剂堆积的排气催化剂退化。在一种示例中，第一排气氧传感器是UEGO传感器，并且其中第二排气氧传感器是HEGO传感器。
[0080]该方法可以进一步包含，响应于指示火花塞更换的操作者输入，重新设定计数器，其被配置为计数在给定车辆驱动循环上的具有高于阈值持续时间的点火电流转变时间的燃烧循环的比例。在另一示例中，燃料添加剂包括二茂铁、铅和MMT中的一个或更多个。
[0081]作为另一实施例，一种用于发动机的方法包含，响应于在车辆驱动循环上的具有长于阈值持续时间的点火电流转变时间的燃烧循环的比例小于阈值百分比，指示由于碳烟堆积的火花塞结垢；以及响应于所述比例大于阈值百分比，指示由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢。在一种示例中，阈值百分比基于没有暴露于燃料添加剂的发动机中的平均百分比。在另一示例中，阈值持续时间基于在汽缸点火事件期间应用于发动机的点火系统的停顿命令，并且进一步基于点火系统的电流吸收器的操作状态。指示由于碳烟堆积的火花塞结垢可以包括没有指示由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢，而指示由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢可以包括没有指示由于碳烟堆积的火花塞结垢。该方法可以进一步包含，基于处于或超过阈值发动机转速或负荷的发动机操作(这使火花塞尖端温度升高至阈值温度之上)之后的比例的减小指示由于碳烟堆积的火花塞结垢。在另一示例中，该方法进一步包含，响应于由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢的指示，限制发动机负荷，并且基于耦接至结垢的火花塞的汽缸的身份(identity)，使被配置为接收来自耦接至结垢的火花塞的汽缸的排气残余物的邻近汽缸加浓。在又一示例中，该方法进一步包含，响应于由于碳烟堆积的火花塞结垢的指示，设定建议火花塞清洁的第一诊断代码，而响应于由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢的指示，设定建议火花塞更换的第二不同诊断代码。该方法可以进一步包含，在指示由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢之后，监测在多个发动机循环上被耦接在排气催化剂上游的第一排气氧传感器和耦接在排气催化剂下游的第二排气氧传感器中的每一个的响应时间；以及响应于在所述多个发动机循环上第一和第二排气氧传感器的响应时间的比在彼此阈值内，指示由于燃料添加剂堆积的排气催化剂退化。作为一种示例，第一排气氧传感器是UEGO传感器并且其中第二排气氧传感器是HEGO传感器。
[0082]作为又一实施例，一种发动机系统包含:发动机，其包括汽缸；点火系统，其包括耦接至汽缸的火花塞的点火线圈和控制线，点火系统进一步包含电流传感器以用于感测控制线的电流；直接燃料喷射器，其用于向汽缸输送燃料；以及节气门，其被耦接至发动机进气歧管以用于调整到汽缸的气流。该系统进一步包含控制器，其具有在非临时性存储器上的计算机可读指令，以用于:在控制线上输出停顿命令，以便开始点火线圈的停顿；确定从停顿命令开始到控制线的电流降至预定值之下的转变点的转变时间；在第一计数器上计数给定车辆驱动循环的具有长于阈值持续时间的点火电流转变时间的燃烧循环的比例；在第二计数器上计数在所述给定车辆驱动循环的多个燃烧循环上的汽缸的平均点火电流转变时间；以及响应于平均转变时间长于阈值持续时间和比例大于阈值百分比中的一个或更多个，指示由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢。控制器进一步包括指令以用于:响应于比例波动且保持小于阈值百分比，增加发动机负荷以使火花塞温度升高至阈值温度之上；以及如果在增加之后比例保持在阈值百分比之下，指示由于碳烟堆积的火花塞结垢；以及如果在增加之后比例增加至阈值百分比之上，指示由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢。该系统进一步包含发动机的排气歧管，排气歧管包括排气催化剂、排气催化剂上游的第一 UEGO传感器和排气催化剂下游的第二 HEGO传感器，其中控制器进一步包括指令以用于:监测第一和第二传感器中的每一个的转变频率；当指示由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢时，响应于第一传感器的转变频率与第二传感器的转变频率之间的差小于阈值差，指示由于燃料添加剂堆积的排气催化剂退化；以及当指示由于燃料添加剂堆积的火花塞结垢时，响应于第一传感器的转变频率小于阈值频率，指示由于燃料添加剂堆积的第一传感器的退化。
[0083]在另一表述中，一种用于发动机的方法包含:针对汽缸的每个燃烧事件，在火花塞点火线圈的控制线上输出停顿命令；估