诊断双路径清洗系统和碳氢化合物传感器的系统和方法
【专利说明】 诊断双路径清洗系统和碳氢化合物传感器的系统和方法
[0001]相关申请的交叉引用
此申请要求2014年8月29日提交的美国临时申请号62/043，741的权益。以上申请的全部披露内容以引用的方式并入本文。
[0002]此申请涉及与此申请同日提交的美国专利申请号14/539，187并且要求2014年8月29日提交的美国临时申请号62/043，724的权益；并且涉及与此申请同日提交的美国专利申请号14/539,308。上述申请的全部披露内容以引用的方式并入本文。
技术领域
[0003]本发明涉及内燃发动机，并且更具体来说，涉及用于诊断使用碳氢化合物传感器的双路径清洗系统并且用于诊断单路径清洗系统或双路径清洗系统中的碳氢化合物传感器的系统和方法。
【背景技术】
[0004]本文所提供的【背景技术】描述的目的在于从总体上介绍本公开的背景。当前提及的发明人的工作一一以在此【背景技术】部分中所描述的为限一一以及在提交时否则可能不构成现有技术的该描述的各方面，既不明示地也不默示地被承认为是针对本公开的现有技术。
[0005]蒸发排放物系统收集来自燃料箱的燃料蒸汽并且将燃料蒸汽传递到进气系统以用于在发动机中燃烧。蒸发排放物系统通常包括吸收来自燃料箱的燃料蒸汽的罐和控制燃料蒸汽从罐到进气系统的流动的清洗阀。单路径清洗系统包括从清洗阀延伸到进气系统的单个路径。双路径清洗系统包括从清洗阀延伸到进气系统的两个路径。
[0006]双路径清洗系统通常用于包括将提供给发动机的进气空气增压的升压设备(诸如涡轮增压器)的发动机系统。在这些应用中，双路径系统通常包括将燃料蒸汽提供到升压设备上游的进气系统的升压的路径和将燃料蒸汽提供到升压设备下游的进气系统的未升压的路径。在各种双路径清洗系统中，升压的路径包括在升压设备提供升压时通过第一路径抽吸燃料蒸汽的喷射栗。喷射栗包括与罐连通的第一入口、与升压设备下游的进气系统中的位置连通的第二入口以及与升压设备上游的进气系统连通的出口。
【发明内容】
[0007]根据本公开的系统包括阀控制模块、清洗分数模块以及诊断模块。阀控制模块打开蒸发排放物系统中的清洗阀以允许清洗蒸汽流动到发动机的进气系统。清洗分数模块分别基于第一和第二输入来确定传递到发动机的清洗蒸汽相对于传递到发动机的空气和清洗蒸汽的总量的第一和第二分数。第一输入来自安置于发动机的蒸发排放物系统中的碳氢化合物传感器。第二输入来自安置于发动机的排气系统中的氧传感器。诊断模块基于在清洗阀打开时的第一和第二清洗分数来选择性地诊断蒸发排放物系统和碳氢化合物传感器中的至少一个中的故障。
[0008]本发明包括以下方案:
1.一种系统，包括:
阀控制模块，所述阀控制模块选择性地打开蒸发排放物系统中的清洗阀以允许清洗蒸汽流动到发动机的进气系统；
清洗分数模块，所述清洗分数模块:
基于来自安置于所述发动机的所述蒸发排放物系统中的碳氢化合物传感器的第一输入来确定传递到所述发动机的清洗蒸汽相对于传递到所述发动机的空气和清洗蒸汽的总量的第一分数；以及
基于来自安置于所述发动机的排气系统中的氧传感器的第二输入来确定传递到所述发动机的清洗蒸汽相对于传递到所述发动机的空气和清洗蒸汽的总量的第二分数；以及诊断模块，所述诊断模块基于在所述清洗阀打开时的第一和第二清洗分数来选择性地诊断所述蒸发排放物系统和所述碳氢化合物传感器中的至少一个中的故障。
[0009]2.如方案1所述的系统，其中所述诊断模块基于在所述清洗阀打开之后的预定周期内第一与第二清洗分数之间的差异来选择性地诊断所述蒸发排放物系统和所述碳氢化合物传感器中的至少一个中的故障。
[0010]3.如方案1所述的系统，其中所述蒸发排放物系统包括从所述清洗阀延伸到所述进气系统的单个路径。
[0011]4.如方案3所述的系统，其中当第一与第二清洗分数之间的差异大于预定值时，所述诊断模块诊断所述碳氢化合物传感器中的故障。
[0012]5.如方案1所述的系统，其中所述蒸发排放物系统包括第一路径和第二路径，所述第一路径从所述清洗阀延伸到压缩机上游的所述进气系统中的第一位置，所述第二路径从所述清洗阀延伸到节气门阀下游的所述进气系统中的第二位置。
[0013]6.如方案5所述的系统，其中所述诊断模块基于周围空气压力与所述发动机的进气歧管内的压力之间的差异来识别所述第一路径和所述第二路径中的一个作为清洗蒸汽流过的路径。
[0014]7.如方案6所述的系统，其中当清洗蒸汽流过所述第一路径时，所述诊断模块基于第一和第二清洗分数来选择性地诊断所述蒸发排放物系统中的故障。
[0015]8.如方案7所述的系统，其中当所述第一清洗分数比所述第二清洗分数大至少预定量时，所述诊断模块诊断所述蒸发排放物系统中的故障。
[0016]9.如方案6所述的系统，其中当清洗蒸汽流过所述第二路径时，所述诊断模块基于所述第一和第二清洗分数来选择性地诊断所述碳氢化合物传感器中的故障。
[0017]10.如方案9所述的系统，其中当第一与第二清洗分数之间的差异大于预定值时，所述诊断模块诊断所述碳氢化合物传感器中的故障。
[0018]11.一种方法，包括:
选择性地打开蒸发排放物系统中的清洗阀以允许清洗蒸汽流动到发动机的进气系统；
基于来自安置于所述发动机的所述蒸发排放物系统中的碳氢化合物传感器的第一输入来确定传递到所述发动机的清洗蒸汽相对于传递到所述发动机的空气和清洗蒸汽的总量的第一分数； 基于来自安置于所述发动机的排气系统中的氧传感器的第二输入来确定传递到所述发动机的清洗蒸汽相对于传递到所述发动机的空气和清洗蒸汽的总量的第二分数；以及基于在所述清洗阀打开时的第一和第二清洗分数来选择性地诊断所述蒸发排放物系统和所述碳氢化合物传感器中的至少一个中的故障。
[0019]12.如方案11所述的方法，其进一步包括基于在所述清洗阀打开之后的预定周期内第一与第二清洗分数之间的差异来选择性地诊断所述蒸发排放物系统和所述碳氢化合物传感器中的至少一个中的故障。
[0020]13.如方案11所述的方法，其中所述蒸发排放物系统包括从所述清洗阀延伸到所述进气系统的单个路径。
[0021]14.如方案13所述的方法，其进一步包括当第一与第二清洗分数之间的差异大于预定值时，诊断所述碳氢化合物传感器中的故障。
[0022]15.如方案11所述的方法，其中所述蒸发排放物系统包括第一路径和第二路径，所述第一路径从所述清洗阀延伸到压缩机上游的所述进气系统中的第一位置，所述第二路径从所述清洗阀延伸到节气门阀下游的所述进气系统中的第二位置。
[0023]16.如方案15所述的方法，其进一步包括基于周围空气压力与所述发动机的进气歧管内的压力之间的差异来识别所述第一路径和所述第二路径中的一个作为清洗蒸汽流过的路径。
[0024]17.如方案16所述的方法，其进一步包括当清洗蒸汽流过所述第一路径时，基于第一和第二清洗分数来选择性地诊断所述蒸发排放物系统中的故障。
[0025]18.如方案17所述的方法，其进一步包括当所述第一清洗分数比所述第二清洗分数大至少预定量时，诊断所述蒸发排放物系统中的故障。
[0026]19.如方案16所述的方法，其进一步包括当清洗蒸汽流过所述第二路径时，基于所述第一和第二清洗分数来选择性地诊断所述碳氢化合物传感器中的故障。
[0027]20.如方案19所述的方法，其进一步包括当第一与第二清洗分数之间的差异大于预定值时，诊断所述碳氢化合物传感器中的故障。
[0028]本公开的其他适用领域将从详细描述、权利要求书以及图式变得显而易见。详细描述和具体实例仅意欲用于说明目的而非意欲限制本公开的范围。
【附图说明】
[0029]本公开将从详细描述和附图变得更完整理解，其中:
图1是根据本公开的原理的示例性发动机系统的功能方框图；
图2是根据本公开的原理的示例性控制系统的功能方框图；以及图3是示出根据本公开的原理的示例性控制方法的流程图。
[0030]在图中，可以重复使用参考数字以指示类似和/或相同元件。
【具体实施方式】
[0031]发动机控制系统通常控制蒸发排放物系统中的清洗阀以产生从蒸发排放物系统中的罐到进气系统的所需量的流动。通过清洗阀从罐流动到进气系统的燃料蒸汽可以称为清洗蒸汽。发动机控制系统可以使用以实际清洗分数作为反馈的闭环控制来控制清洗阀以实现所需量的清洗流量。清洗分数是传递到发动机的清洗蒸汽