监测egr系统的方法
【专利摘要】一种监测EGR系统的方法，包括根据在所述EGR系统正常运行时的EGR效率来设立点火正时映射。将反映车辆的行驶状态的输出值划分为活动区域和不活动区域。根据活动区域和不活动区域的爆震的发生来学习和存储点火正时的检测值。当在活动区域中发生爆震时，应用在活动区域中和不活动区域中学习的点火正时的检测值之间的差，提取仅由EGR系统的运行所影响的点火正时的校正值。通过经由将点火正时的校正值应用到点火正时映射来测量EGR效率，测量由EGR系统的运行所影响的EGR效率的改变量。
【专利说明】监测[册系统的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2013年8月9日提交的韩国专利申请第10-2013-0094798号的优先权，该申请的全部内容组合于此用于通过该引用的所有目的。
【技术领域】
[0003]总体而言，本发明涉及一种监测废气再循环(￡(?)系统的方法，更具体而言，涉及这样一种监测￡(?系统的方法，其通过从在爆震时检测的点火正时值分离和提取响应于261？系统的运行而检测的点火正时的校正值监测￡(?冷却器的效率并且监测￡(?比率是否异常，从而去除用于监测￡(?冷却器的效率并且监测￡(?比率是否异常的温度传感器。
【背景技术】
[0004]通常而言，在￡(?系统中应用废气再循环(￡(?)冷却器的目标为通过￡(?冷却器降低￡(?气体的温度，以使已冷却的￡(?气体进入燃烧室，从而降低燃烧室的温度。其减少了可能发生爆震的区域，并因此提前了点火正时以增加转矩，从而提高了燃料效率。
[0005]在￡(?系统中，在数个方面上的非常重要的控制因素为控制￡(?气体的温度。近来，261？系统配置为应用￡(?冷却器来降低￡(?气体的温度。
[0006]由于通过车载诊断系统(080)来规定排放的废气的量，因此当由于￡(?冷却器的堵塞使排放的废气的量改变时，需要监测￡(?冷却器的堵塞。应用设置在歧管绝对压力(嫩？)传感器的前端部的空气流量(嫩？)传感器来监测￡(?冷却器的堵塞。
[0007]￡(?冷却器的效率是在080规定中定义的因素。为了满足北美的…即关于废气的错误代码监测规定和在欧洲执行的￡080监测规定，温度传感器设置在￡(?冷却器的前端部和后端部。温度传感器测量并比较通过￡(?冷却器之前和通过￡(?冷却器之后的￡(?气体的温度，从而监测￡(?冷却器的效率。
[0008]然而，照此，当两个温度传感器与嫩？传感器一起额外设置在相关技术的￡(?系统的前端部和后端部以便监测￡(?冷却器的堵塞和￡(?冷却器的效率时，用于设置温度传感器所需的零件的成本和用于安装温度传感器所需的处理步骤的数目增加了，因而增加了整体成本，存在问题。
[0009]此外，韩国特开专利公布第10-2006-0069627号也公开了 “1211100 0？00^X1^0111^6 261？ 000121？(控制 ￡(? 冷却器的方法V’。
[0010]然而，该方法仍然需要在￡(?系统中设置温度传感器。因此，不能够克服增加部件成本和增加处理步骤的数目的问题。
[0011]公开于该【背景技术】部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体【背景技术】的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
【发明内容】
[0012]因此，本发明致力于解决发生在相关技术中的上述问题，并且本发明旨在提供一种监测废气再循环(￡(?)系统的方法，该方法通过从在爆震时检测的点火正时的值分离和提取响应于￡(?系统的运行而检测的点火正时的校正值监测￡(?冷却器的效率以及监测261？比率是否异常，从而能够监测2现冷却器的效率并且能够监测2现比率是否异常，而不应用温度传感器。
[0013]本发明的各个方面提供了一种监测￡(?系统的方法。该方法包括如下步骤:根据在所述￡(?系统正常运行时的￡(?效率来设立点火正时映射；将反映车辆的行驶状态的输出值划分为所述￡(?系统运行的活动区域和所述￡(?系统不运行的不活动区域，并且根据每个所述活动区域和所述不活动区域的爆震的发生来学习和存储点火正时的检测值；当在所述活动区域中发生爆震时，应用在所述活动区域中学习的点火正时的检测值和在所述不活动区域中学习的点火正时的检测值之间的差，提取仅由所述￡(?系统的运行所影响的点火正时的校正值；以及通过经由将点火正时的所述校正值应用到所述点火正时映射来测量对应于点火正时的所述校正值的￡(?效率，测量由所述￡(?系统的运行所影响的所述￡(?效率的改变量。
[0014]根据本发明的各个方面，反映车辆的行驶状态的输出值可以为发动机的转数和负载的函数。
[0015]在点火正时的检测值的学习和存储步骤学习和存储的点火正时的检测值可以为根据每一个活动区域和不活动区域学习和存储的点火正时的检测值的平均。
[0016]在点火正时的检测值的学习和存储步骤学习和存储的点火正时的检测值可以为在发动机的汽缸的预先确定数目处学习和存储的点火正时的检测值的平均。
[0017]提取点火正时的所述校正值的步骤可以包括，通过从所述活动区域中学习和存储的点火正时的检测值减去在所述不活动区域中学习和存储的点火正时的检测值来提取点火正时的校正值。
[0018]所述不活动区域可以包括多个不活动部分。在所述不活动区域学习的点火正时的检测值可以为在多个不活动部分中学习的点火正时的检测值的平均。
[0019]该方法可以进一步包括，在测量所述￡(?效率的改变量的步骤之后，应用在进气管线的上游端测量的新鲜空气的温度与在所述进气管线的下游端测量的包含所述新鲜空气和￡(?气体的混合空气的温度之间的差，确定所述点火正时的校正原因是￡(?比率异常还是￡(?冷却器的效率异常。
[0020]测量￡(?效率的改变量的步骤可以包括第一温度测量步骤和第二温度测量步骤，所述第一温度测量步骤测量新鲜空气的温度，所述第二温度测量步骤测量在其中混合新鲜空气和￡(?气体的混合气体的温度。确定点火正时的校正原因的步骤可以包括第一异常确定步骤和第二异常确定步骤，所述第一异常确定步骤在所述第二温度与所述第一温度的差为参考值或更大时确定所述￡(?冷却器的效率异常，所述第二异常确定步骤在所述第二温度与所述第一温度的差小于所述参考值时确定2现比率异常。
[0021]可以通过能够同时测量温度和压力的第一传感器在空气过滤器内测量所述新鲜空气的温度。可以通过能够同时测量温度和压力的第二传感器在缓冲箱内测量在其中混合新鲜空气和￡(?气体的￡(?混合气体的温度。
[0022]第二异常确定步骤可以进一步包括第三异常确定步骤，所述第三异常确定步骤确定其中当在发动机的转数为预先设定的转数或更低的低负载状态下或空载状态下检测到发动机障碍时￡(?阀不关闭的异常。
[0023]可以通过曲柄角度传感器来检测发动机障碍。
[0024]根据如上所述的本发明，当在￡(?系统运行的区域发生爆震时，由￡(?系统的爆震影响导致的点火正时的校正值得以分离、提取，并应用到点火正时映射。仅由￡(?系统的运行的影响导致的￡(?效率的变化得以测量，从而￡(?冷却器效率的降低和￡(?比率的降低得以监测。此外，可以使用新鲜空气和￡(?混合气体之间的温度差来监测由￡(?冷却器的效率或￡(?比率导致的￡(?系统的异常。
[0025]此外，通过不应用用于测量￡(?气体的温度的温度传感器的系统的控制，监测由规定所限定的￡(?冷却器的效率和￡(?比率，从而实现成本节约效果。
[0026]通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的【具体实施方式】，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1为示意性显示根据本发明的监测￡(?系统的示例性方法的视图；
[0028]图2八为示出根据本发明的监测￡(?系统的示例性方法的流程的流程图；
[0029]图2 3为图2六的继续的流程图；
[0030]图3为示出在根据本发明的监测￡(?系统的方法中，根据发动机的转数和负载的示例性￡(?系统的活动和不活动区域的视图；以及
[0031]图4为示出在根据本发明的监测￡(?系统的方法中，通过将点火正时的校正值应用到根据￡(?效率的点火正时映射来测量关于点火正时的校正值的￡(?效率的变化量的示例性方法的视图。
【具体实施方式】
[0032]下面将详细说明本发明的不同实施方案，在附图中和以下的描述中示出了这些实施方案的实例。虽然本发明将与示例性实施方案相组合进行描述，但是应当了解，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替换、修改、等效形式以及其它实施方案。
[0033]尽可能地，在整个附图和说明书中使用相同的附图标记表示相同或类似的部件。
[0034]图1为示意性显示根据本发明的各个实施方案的监测￡(?系统的方法的视图，并且图2八和图28为示出根据本发明的各个实施方案的监测￡(?系统的方法的流程的流程图。
[0035]将参照图1来详细描述根据本发明的各个实施方案的监测￡(?系统的方法。该方法包括设定步骤310、学习步骤320、提取步骤330以及测量步骤340。设定步骤310根据在￡(?系统正常运行时的￡(?效率设立点火正时映射。学习步骤320将反映车辆的行驶状态的输出值划划分为￡(?系统运行的活动区域和￡(?系统不运行的不活动区域，并且根据每个活动区域和不活动区域的爆震的发生来学习和存储点火正时的检测值。当在活动区域中发生爆震时，应用在活动区域中学习的点火正时的检测值和在不活动区域中学习的点火正时的检测值之间的差，提取步骤330提取仅由￡(?系统的运行所影响的点火正时的校正值。通过经由将点火正时的校正值应用到点火正时映射来测量关于点火正时的校正值的￡(?效率，测量步骤340测量由￡(?系统的运行所影响的￡(?效率的改变量。
[0036]具体而言，￡(?冷却器通过经由降低进入汽缸的￡(?气体的温度来提前点火正时而提高燃料效率。与现有发动机的点火正时相比，点火正时通常增加10。角或更多。然而，当进入的￡(?气体的量由于￡(?冷却器的效率或￡(?比率的降低而减少时，进入燃烧室的￡(?气体的温度增加。当￡(?气体的流动被完全堵塞时，仅将新鲜空气供应到燃烧室中。因此，提前点火正时的效果降低并且发生爆震。
[0037]在车辆的实际行驶环境下，爆震也由除了 ￡(?系统的影响之外的各种其他条件导致，比如车辆的外部行驶条件或添加到车辆中的燃料。
[0038]因此，车辆的行驶状态划分为￡(?系统运行的活动区域和￡(?系统不运行的不活动区域。应该清楚，在￡(?系统运行的活动区域中发生的爆震的影响是由￡(?系统运行所导致的影响和由外部原因所导致的爆震的影响的组合而导致的。
[0039]因此，根据本发明，在￡(?系统运行的活动区域中发生爆震时，由外部原因所导致的爆震的影响从组合的原因所导致的爆震的影响中加以去除。因此，仅完全由￡(?系统导致的爆震的影响得以分离，从而在由￡(?系统导致的爆震中提取点火正时的校正值。
[0040]照此，当将点火正时的校正值应用到根据￡(?效率的点火正时映射时，可以如图4所示测量仅由￡(?系统的运行的影响所导致的￡(?效率的改变量。因此，能够监测￡(?冷却器的效率上的降低和￡(?的降低。
[0041]根据本发明，在学习步骤320反映车辆的行驶状态的输出值可以为发动机转数和负载的函数。
[0042]图3为示出在根据本发明的各个实施方案的监测￡(?系统的方法中，根据发动机的转数和负载的￡(?系统的活动区域和不活动区域的视图。
[0043]参照图3，根据发动机的转数和负载将车辆的行驶状态划分为数个区域(图3中所示的区域仅呈现简单的实例
[0044]在这些区域中，￡(?系统运行的活动区域可以为某些部分(图3中的#6和#7),而其他部分可以为￡(?系统不运行的不活动区域(图3中的#1至#5和#8至#12〉。在爆震较大的中高负载部分中(图3中的#6和#7部分),运行￡(?系统以便通过去除爆震来提高燃料效率的效果。
[0045]相比之下，在高负载状态下(节气门打开到最大),缓冲箱的负压较低。这使得￡(?气体进入较为困难并且不能够应用2现。在低负载状态下，由于￡(?气体的进入而不存在点火正时的提前的获得，从而仅应用内部2现。本说明书中所公开的2现为涉及通过2现管线进入进气管线的￡(?气体的外部郎尺。
[0046]在学习步骤320学习并存储的点火正时的提前量可以为在每个部分学习并存储的点火正时的提前量的平均值。
[0047]此外，在学习步骤320学习并存储的点火正时的提前量可以为在发动机的汽缸的特定数目处学习并存储的点火正时的提前量的平均值。
[0048]也即，可以应用活动和不活动区域的点火正时的提前量的平均值，或者应用在发动机的汽缸的特定数目处的点火正时的提前量的平均值来学习并存储点火正时的提前量。
[0049]在提取步骤330，可以通过从活动区域中学习的点火正时的检测值减去在不活动区域中学习的点火正时的检测值来提取点火正时的校正值。
[0050]此处，在不活动区域中学习的点火正时的提前量可以为在不活动区域中学习的点火正时的提前量的平均。
[0051]照此，在￡(?系统运行的活动区域中发生爆震时，由外部原因所导致的爆震的影响从组合的原因所导致的爆震的影响中加以去除。因此，仅完全由￡(?系统导致的爆震的影响得以分离，从而在由￡(?系统导致的爆震提取点火正时的校正值。
[0052]此外，在测量步骤340之后，还可以设置确定步骤350。应用在进气管线的上游端测量的新鲜空气的温度与在进气管线的下游端测量的包含新鲜空气和￡(?气体的混合空气的温度之间的差，确定步骤350可以确定点火正时校正的原因是￡(?比率异常还是￡(?冷却器的效率异常。
[0053]具体而言，测量步骤340可以包括测量新鲜空气的温度的第一温度测量步骤和测量在其中混合新鲜空气和￡(?气体的混合气体的温度的第二温度测量步骤，并且确定步骤350可以包括第一异常确定步骤和第二异常确定步骤，第一异常确定步骤在第二温度与第一温度的差为参考值或更大时确定￡(?冷却器的效率异常，第二异常确定步骤在第二温度与第一温度的差小于参考值时确定￡(?比率异常。
[0054]当新鲜空气的温度和包含新鲜空气和￡(?气体的混合空气的温度之间的差测量为高于参考值时，将混合空气的温度测量为相对较高。由此，由于￡(?冷却器的效率异常，因此确定￡(?气体没有有效地冷却。当新鲜空气的温度和包含新鲜空气和￡(?气体的混合空气的温度之间的差测量为低于参考值时，将混合空气的温度测量为相对较低。由此，确定￡(?冷却器的效率正常而￡(?比率降低。
[0055]此外，可以通过能够同时测量温度和压力的第一传感器在空气过滤器内测量新鲜空气的温度，并且可以通过能够同时测量温度和压力的第二传感器在缓冲箱内测量在其中混合新鲜空气和￡(?气体的￡(?混合气体的温度。
[0056]此处，第一传感器可以是能够同时测量温度和压力的大气压力传感器，而第二传感器可以是能够同时测量温度和压力的鮮传感器。
[0057]在本发明中，第二异常确定步骤可以进一步包括第三异常确定步骤，所述第三异常确定步骤确定其中当在发动机的转数为预先设定的转数或更低的低负载状态下或空载状态下检测到发动机障碍时￡(?阀不关闭的异常。
[0058]此处，可以通过曲柄角度传感器来检测发动机障碍。
[0059]当￡(?阀不关闭时，在出现问题的区域，经由通过在低负载或空载状态下缓冲箱的较高负压力而没有完全关闭的￡(?阀吸收大量的￡(?气体，从而大量的￡(?气体进入缓冲箱。这是由于不稳定燃烧而停止起动的原因之一。
[0060]因此，通过在低负载或空载状态下应用曲柄角度传感器监测发动机粗糙度的变化来检测发动机障碍。
[0061]因此，当新鲜空气的温度和￡(?混合气体的温度之间的差测量为低于参考值并且通过曲柄角度传感器检测到发动机障碍时，由于￡(?阀中的碳积累使得碳位于￡(?阀和阀座之间，因此确定￡(?阀不能够关闭。因此，能够确定￡(?气体泄漏。
[0062]将做出根据本发明的监测￡(?系统的方法的监测流程的参考。
[0063]首先，假定￡(?系统正常运行，如图4所示设定根据￡(?的点火正时映射。
[0064]之后，对应于在车辆行驶期间的发动机的转数的负载被划分为￡(?系统运行的活动区域和￡(?系统不运行的不活动区域。此处，可以根据￡(?系统的实际运行来划分活动区域和不活动区域。
[0065]在每个区域中，根据车辆的行驶状态，通过爆震传感器来检测爆震。通过爆震传感器检测的爆震信号传递到控制器，其依次检测和控制点火正时以便根据车辆已进入的区域来去除爆震。
[0066]此处，在每个区域检测并控制的点火正时根据每个区域连续更新并且被学习。经学习的点火正时的检测值的平均得以重新设定并且存储作为在相应区域中的点火正时的检测值。
[0067]之后，当在￡(?系统运行的活动区域中发生爆震时，从在活动区域中学习并存储的点火正时的检测值减去在不活动区域中学习并存储的点火正时的检测值，从而提取了仅通过￡(?系统的运行的影响的检测并校正的点火正时的校正值。此处，在不活动区域中的点火正时的检测值为在不活动部分中的点火正时的检测值的平均。
[0068]因此，将提取的点火正时的校正值应用到如图4所示的点火正时映射，从而测量了对应于点火正时的校正值的￡(?效率。因此，可以测量由于￡(?系统的运行的影响导致的￡(?效率的变化。
[0069]为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语前或后等被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方式的特征。
[0070]前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。
【权利要求】
1.一种监测EGR系统的方法，包括: 根据在所述EGR系统正常运行时的EGR效率来设立点火正时映射； 将反映车辆的行驶状态的输出值划分为所述EGR系统运行的活动区域和所述EGR系统不运行的不活动区域，并且根据每个所述活动区域和所述不活动区域的爆震的发生来学习和存储点火正时的检测值； 当在所述活动区域中发生爆震时，应用在所述活动区域中学习的点火正时的检测值和在所述不活动区域中学习的点火正时的检测值之间的差，提取仅由所述EGR系统的运行所影响的点火正时的校正值；以及 通过经由将点火正时的所述校正值应用到所述点火正时映射来测量对应于点火正时的所述校正值的EGR效率，测量由所述EGR系统的运行所影响的所述EGR效率的改变量。
2.根据权利要求1所述的监测EGR系统的方法，其中在点火正时的所述检测值的学习和存储过程中，反映所述车辆的行驶状态的输出值包括发动机的转数和负载的函数。
3.根据权利要求1所述的监测EGR系统的方法，其中在点火正时的所述检测值的学习和存储过程中学习和存储的点火正时的所述检测值包括根据每一个所述活动区域和所述不活动区域学习和存储的点火正时的检测值的平均。
4.根据权利要求1所述的监测EGR系统的方法，其中在点火正时的所述检测值的学习和存储过程中学习和存储的点火正时的所述检测值包括在发动机的汽缸的预先确定数目处学习和存储的点火正时的检测值的平均。
5.根据权利要求1所述的监测EGR系统的方法，其中提取点火正时的所述校正值的过程包括，通过从所述活动区域中学习和存储的点火正时的检测值减去在所述不活动区域中学习和存储的点火正时的检测值来提取点火正时的所述校正值。
6.根据权利要求5所述的监测EGR系统的方法，其中所述不活动区域包括多个不活动部分，并且在所述不活动区域学习的点火正时的检测值包括在所述多个不活动部分中学习的点火正时的检测值的平均。
7.根据权利要求1所述的监测EGR系统的方法，进一步包括，在测量所述EGR效率的改变量的过程之后，应用在进气管线的上游端测量的新鲜空气的温度与在所述进气管线的下游端测量的包含新鲜空气和EGR气体的混合空气的温度之间的差，确定用于点火正时的校正原因是EGR比率异常还是EGR冷却器的效率异常。
8.根据权利要求7所述的监测EGR系统的方法，其中 测量EGR效率的改变量的过程包括第一温度测量步骤和第二温度测量步骤，所述第一温度测量步骤测量新鲜空气的温度，所述第二温度测量步骤测量混合新鲜空气和EGR气体的混合气体的温度， 以及确定点火正时的校正原因的过程包括第一异常确定步骤和第二异常确定步骤，所述第一异常确定步骤在第二温度与第一温度的差为参考值或更大时确定所述EGR冷却器的效率异常，所述第二异常确定步骤在第二温度与第一温度的差小于所述参考值时确定EGR比率异常。
9.根据权利要求7所述的监测EGR系统的方法，其中，通过能够同时测量温度和压力的第一传感器在空气过滤器内测量新鲜空气的温度，并且通过能够同时测量温度和压力的第二传感器在缓冲箱内测量混合新鲜空气和EGR气体的EGR混合气体的温度。
10.根据权利要求8所述的监测EGR系统的方法，其中，所述第二异常确定步骤进一步包括第三异常确定步骤，所述第三异常确定步骤确定当在发动机的转数为预先设定的转数或更低的低负载状态下或空载状态下检测到发动机障碍时EGR阀不关闭的异常。
11.根据权利要求10所述的监测EGR系统的方法，其中，通过曲柄角度传感器来检测所述发动机障碍。
【文档编号】F02B77/08GK104343536SQ201310710635
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年12月20日 优先权日:2013年8月9日
【发明者】奉夏东 申请人:现代自动车株式会社