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车载诊断监测的制作方法

2022-07-20 05:37:28 来源:中国专利 TAG:


1.本说明书总体上涉及用于学习路段的特性并在路段上的后续行驶期间使用所述学习来预览路段并调度诊断程序以提高车辆系统诊断的在用监测执行(in-use monitor performance,iump)率的方法和系统。


背景技术:

2.车辆受到由不同司法管辖区和监管机构设定的车载诊断指令的约束。某些发动机子系统监测将以或高于指定比率执行和完成,并且所报告的结果受联邦/州法规的约束。诊断可以具有完成率要求,所述完成率要求可以由用于每个发动机子系统的诊断的在用监测执行(iump)率定义。iump可以是已经执行和完成诊断程序的次数与车辆的驾驶循环次数的比率。
3.可以在支持诊断程序的持续发动机工况的窗口期间执行每个诊断程序。可以在满足进入条件时发起诊断程序。然而,发明人认识到,可能无法在整个程序中维持用于执行和完成诊断程序的有利条件。作为一个示例,可以在增压发动机操作期间执行某些诊断程序,并且在执行诊断程序时发动机操作从增压操作转变到自然进气式发动机操作可能导致诊断程序不准确。如果在可能对iump率产生不利影响的嘈杂环境中执行诊断程序,则诊断程序可能会提供错误结果。此外,在缺少满足诊断程序的进入条件的情况下,在某些驾驶循环期间可能无法执行诊断程序,这导致iump率降低到低于强制水平。


技术实现要素:

4.本发明人已开发出至少部分地解决上述问题的系统和方法。在一个示例中,上述问题可以通过一种用于车辆的发动机的方法来解决,所述方法包括:在所述车辆在驾驶循环的路段上行驶期间,基于在所述车辆在所述路段上的一次或多次先前行驶期间学习的所述驾驶循环的统计参数以及可基于用于发动机子系统的诊断程序的完成率调整的变量来调度所述诊断程序。通过这种方式,通过学习针对一个或多个路段的发动机操作,可以调度诊断程序以在所述一个或多个路段中的后续行驶期间提高完成率。
5.作为一个示例,在驾驶循环期间,可以识别一个或多个路段;并且在所述路段中的每一者中的行驶期间,可以表征不间断的增压发动机操作事件和自然进气式发动机操作事件。可以记录在一个或多个路段中的每一者期间的噪声因素,包括燃料晃动、颠簸路况等。在路段完成后,可以计算所述路段的统计参数,包括均值、方差和事件(增压事件和自然进气式事件)的数量。每当在路段上行驶时,都可以学习和更新统计参数。在先前表征的路段上的后续行驶期间,可以预览路段上的发动机操作,并且可以基于在同一路段上的先前行驶期间计算的统计参数和自适应变量(z分数)来预测增压事件的持续时间和自然进气式事件的持续时间。可以基于计算的iump率来调整z分数。可以在最适合完成诊断程序的路段内的第一窗口或后续窗口期间调度一个或多个诊断程序。在单个驾驶循环内有多个有利窗口可用时,可以计划多次执行一个或多个诊断程序。
6.通过这种方式,通过在路段上的车辆操作期间对增压发动机操作和自然进气式发动机操作事件和噪声因素进行统计分析,在路段上的后续行驶期间,可以预览发动机操作并且可以以提高的完成可能性来调度诊断程序。基于估计的iump率调整自适应变量(z分数)的技术效果是可以调整用于执行诊断程序的有利窗口的预览,以便增加iump率。而且,通过计划在单个驾驶循环内的可用有利窗口期间多次执行诊断程序,可以增加iump比率以改善对指令的遵守。总之,通过适时地执行和完成车辆中的诊断程序,可以密切监测车辆性能,并且可以根据需要采取缓解步骤以改善车辆性能。
7.应当理解,提供以上发明内容是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。其并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征,所述主题的范围由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外,所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。
附图说明
8.图1示出了车辆系统的多路径燃料蒸气回收系统的示意图。
9.图2示意性地示出示例性车辆推进系统。
10.图3a示出了用于执行基准检查的配置中的蒸发水平检查模块(elcm)的示意图。
11.图3b示出了用于将燃料系统和蒸发排放系统排空的配置中的elcm的示意图。
12.图3c示出了将燃料蒸气滤罐联接到大气的配置中的elcm的示意图。
13.图3d示出了用于对燃料系统和蒸发排放系统加压的配置中的elcm的示意图。
14.图4a至图4b示出了被配置为反转电动马达的旋转取向的电子电路的示意图。
15.图5示出了用于学习路段的特性的示例性方法的流程图。
16.图6示出了用于预览即将到来的路段并基于预览调度诊断程序的示例性方法的流程图。
17.图7示出了用于调度在增压发动机操作期间执行的诊断程序的示例性方法的流程图。
18.图8示出了用于调度在自然进气式发动机操作期间执行的诊断程序的示例性方法的流程图。
19.图9示出了用于在增压发动机操作期间执行车辆燃料系统和蒸发排放系统的诊断的示例性方法的流程图。
20.图10示出了用于在自然进气式发动机操作期间执行车辆燃料系统和蒸发排放系统的诊断的示例性方法的流程图。
21.图11示出了用于车辆燃料系统和蒸发排放系统的诊断的示例性时间线。
具体实施方式
22.以下描述涉及用于学习路段的特性并在路段上的后续行驶期间使用学习的特性来预览路段并调度诊断程序的系统和方法。作为一个示例,诊断程序可以包括用于车辆燃料系统和蒸发排放系统(诸如图1中描绘的燃料系统和蒸发排放系统)中的部件的诊断程序。在一些示例中,车辆系统可以包括混合动力车辆系统,诸如图2中描绘的混合动力车辆系统。为了诊断车辆燃料系统和蒸发排放系统,可以利用位于源自燃料蒸气滤罐的通风管
线中的蒸发水平检查模块(elcm)。这种elcm可以包括泵、切换阀和压力传感器,并且可以以图3a至图3d中描绘的各种构造进行配置。例如,elcm泵可以用于对车辆燃料系统和蒸发排放系统进行排空或加压。例如,诸如图4a至图4b中描绘的电子电路可以用于反转elcm泵的方向。如参考图5至图8详细描述,控制器可以被配置为学习车辆正在行驶的路段的特性,并且使用所学习的特性来预览即将到来的路段并基于所述预览来调度诊断程序。图9至图11示出了用于车辆燃料系统和蒸发排放系统的示例性诊断程序。
23.转向附图,图1示出了车辆系统100的示意图。车辆系统100包括联接到燃料蒸气回收系统(蒸发排放控制系统)154和燃料系统106的发动机系统102。发动机系统102可以包括具有多个气缸108的发动机112。发动机112包括发动机进气口23和发动机排气口25。发动机进气口23包括经由进气通道118流体地联接到发动机进气歧管116的节气门114。空气滤清器174位于进气通道118中的节气门114上游。发动机排气口25包括通向排气通道122的排气歧管120,所述排气通道将排气引导到大气。发动机排气通道122可以包括可在排气口中安装在紧密联接位置中的一个或多个排放控制装置124。一个或多个排放控制装置可以包括三元催化器、稀nox捕集器、柴油微粒过滤器、氧化催化器等。应当理解,车辆系统中可以包括诸如多种阀和传感器等其他部件,如下文进一步详述。
24.节气门114可在进气通道118中位于增压装置(诸如涡轮增压器50或机械增压器)的压缩机126的下游。涡轮增压器50的压缩机126可在进气通道118中布置在空气滤清器174与节气门114之间。压缩机126可至少部分地由排气涡轮54提供动力,所述排气涡轮布置在排气歧管120与排气通道122中的排放控制装置124之间。压缩机126可以经由轴56联接到排气涡轮54。压缩机126可以被配置为将大气压力下的进气抽吸到进气系统(ais)173中并将其增压到较高压力。使用增压进气,可执行增压发动机操作。
25.增压量可至少部分地通过控制引导穿过排气涡轮54的排气量来控制。在一个示例中,当请求较大增压量时,可引导较大量的排气穿过涡轮。替代地,例如当请求较小增压量时,一些或所有排气可以经由如由废气门(未示出)控制的涡轮旁通通道绕过涡轮54。另外或任选地,可以通过控制被引导通过压缩机126的进气量来控制增压量。控制器166可以通过调整压缩机旁通阀(未示出)的位置来调整经由压缩机126抽吸的进气量。在一个示例中,当请求较大增压量时,可以引导较小量的进气通过压缩机旁通通道。
26.燃料系统106可以包括联接到燃料泵系统130的燃料箱128。燃料泵系统130可以包括用于对输送到发动机112的燃料喷射器132的燃料加压的一个或多个泵。尽管仅示出单个燃料喷射器132,但可针对每个气缸提供另外的喷射器。例如,发动机112可以是直喷汽油发动机并且可针对每个气缸提供另外的喷射器。应当理解,燃料系统106可以是无回流燃料系统、回流燃料系统或各种其他类型的燃料系统。在一些示例中,燃料泵可以被配置为从燃料箱底部抽吸燃料箱的液体。可以将在燃料系统106中产生的蒸气抽取到发动机进气口23之前经由导管134将其引导到下文进一步描述的燃料蒸气回收系统(蒸发排放控制系统)154。
27.燃料蒸气回收系统154(在本文中称为蒸发排放控制系统或蒸发排放系统)包括燃料蒸气保持装置,在本文中被描绘为燃料蒸气滤罐104。滤罐104可填充有能够结合大量蒸发的hc的吸附剂。在一个示例中,所使用的吸附剂是活性炭。滤罐104可通过导管134从燃料箱128接收燃料蒸气。尽管所描绘示例示出了单个滤罐,但是应当理解,在替代实施例中,多个此类滤罐可连接在一起。滤罐104可通过通风口136与大气连通。在一些示例中,通风管线
136可以包括在其中设置在滤罐104上游的空气滤清器259。在一些示例中,滤罐通风阀(未示出)可沿着通风口136定位,联接在燃料蒸气滤罐与大气之间,并且可调整滤罐104与大气之间的空气和蒸气流。然而,在其他示例中,可能不包括滤罐通风阀。在一个示例中,滤罐通风阀172的操作可通过滤罐通风螺线管(未示出)来调节。例如,基于是否要抽取滤罐,可打开或关闭滤罐通风阀。
28.在一些示例中,蒸发水平检查监测器(elcm)295可以设置在通风口136中并且可以被配置用来控制通风和/或辅助对不期望的蒸发排放的检测。关于图3a至图3d提供了对elcm 295以及elcm 295可以如何选择性地被配置为控制通风和/或辅助检测不期望的蒸发排放的详细描述。作为一个示例,elcm 295可以包括用于在对不期望的蒸发排放进行测试时向燃料系统施加负压的真空泵。在一些实施例中,真空泵可以被配置为可逆的。换句话说,真空泵可以被配置为对蒸发排放系统154和燃料系统106施加负压或正压。elcm 295还可以包括基准孔口和压力传感器296。因此可以执行基准检查,由此可以在基准孔口两端抽吸真空,其中所得的真空水平包括指示不存在不期望的蒸发排放的真空水平。例如,在基准检查之后,燃料系统106和蒸发排放系统154可以通过elcm真空泵排空。在不存在不期望的蒸发排放的情况下,真空可以抽吸下降到基准检查真空水平。替代地,在存在不期望的蒸发排放的情况下,真空可能不会抽吸下降到基准检查真空水平。在下面将详细讨论的其他示例中,elcm可以用于对蒸发排放系统抽吸真空,以便诊断第二止回阀170是否卡在打开配置中。
29.在一些示例中,蒸发排放系统154还可以包括泄放滤罐199。从滤罐104(也称为“主滤罐”)解吸的碳氢化合物可被吸附在泄放滤罐内。泄放滤罐199可以包括与主滤罐104中所包括的吸附材料不同的吸附材料。替代地,泄放滤罐199中的吸附剂材料可与主滤罐104中所包括的吸附剂材料相同。
30.碳氢化合物传感器198可存在于蒸发排放系统154中以指示通风口136中的碳氢化合物浓度。如图所示,碳氢化合物传感器198位于主滤罐104与泄放滤罐199之间。碳氢化合物传感器198的探针(例如,感测元件)暴露于通风口136中的流体流并感测流体流的碳氢化合物浓度。在一个示例中,碳氢化合物传感器198可由发动机控制系统160使用来确定碳氢化合物蒸气从主滤罐104的泄放。
31.此外,在一些示例中,一个或多个氧传感器121可定位在发动机进气口116中,或联接到滤罐104(例如,在滤罐下游),以提供对滤罐负荷的估计。在再一些其他示例中,一个或多个温度传感器157可联接到滤罐104和/或联接在所述滤罐内。如下文将进一步详细讨论,当燃料蒸气被滤罐中的吸附剂吸附时,产生热量(吸附热量)。同样地,在燃料蒸气被滤罐中的吸附剂解吸时,消耗热量。通过这种方式,滤罐对燃料蒸气进行的吸附和解吸可基于滤罐内的温度变化来监测和估计,并且可用于估计滤罐负荷。
32.导管134可以任选地包括燃料箱隔离阀191。除了其他功能,燃料箱隔离阀191还可以允许燃料蒸气滤罐104维持在低压力或真空下而不会增大燃料从箱蒸发的速率(这原本将在燃料箱压力降低时发生)。燃料箱128可以容纳多种燃料共混物,包括具有一系列酒精浓度的燃料,诸如各种汽油-乙醇共混物,包括e10、e85、汽油等,以及其各种组合。
33.燃料蒸气回收系统154可以包括双路径抽取系统171。抽取系统171经由导管150联接到滤罐104。导管150可以包括设置在其中的滤罐抽取阀(cpv)158。具体地,cpv 158可以
调节沿着管道150的蒸气流。由cpv 158释放的蒸气的量和速率可通过相关联cpv螺线管(未示出)的占空比来确定。在一个示例中,cpv螺线管的占空比可由控制器166响应于发动机工况(包括例如空燃比)来确定。通过命令关闭cpv,控制器可将燃料蒸气滤罐与燃料蒸气抽取系统封离,使得不经由燃料蒸气抽取系统来抽取蒸气。相反,通过命令打开cpv,控制器可以使得燃料蒸气抽取系统能够从燃料蒸气滤罐抽取蒸气。
34.燃料蒸气滤罐104操作以存储来自燃料系统106的蒸发的碳氢化合物(hc)。在一些工况下,诸如在加燃料期间,当将液体添加到燃料箱时,箱中存在的燃料蒸气可被置换。被置换的空气和/或燃料蒸气可从燃料箱128引导到燃料蒸气滤罐104,然后通过通风口136引导到大气。通过这种方式,增大量的蒸发的hc可以存储在燃料蒸气滤罐104中。在稍后的发动机操作期间,可以经由燃料蒸气抽取系统171将存储的蒸气释放回到进入的空气充气中。
35.导管150联接到喷射器系统141中的喷射器140,并且包括在导管150a中设置于喷射器140与cpv 158之间的第二止回阀(cv2)170。第二止回阀(cv2)170可防止进气从喷射器流动到导管150a和导管150中,而允许空气和燃料蒸气从导管150流动到喷射器140中。cv2 170可以是例如真空致动的止回阀,所述止回阀响应于从喷射器140得到的真空而打开。
36.导管151在导管150内位于止回阀170与cpv 158之间的位置处以及进气口23中位于节气门114下游的位置处将导管150联接到进气口23。例如,导管151可用于在抽取事件期间使用在进气歧管116中生成的真空将燃料蒸气从滤罐104引导到进气口23。导管151可以包括设置在其中的第一止回阀(cv1)153。第一止回阀(cv1)153可防止进气从进气歧管116流动到导管150中,而在滤罐抽取事件期间允许流体和燃料蒸气经由导管151从导管150流动到进气歧管116中。cv1可以是例如真空致动的止回阀,所述止回阀响应于从进气歧管116得到的真空而打开。
37.导管148可在第一端口或入口142处联接到喷射器140。喷射器140包括将喷射器140联接到导管150a和导管150的第二端口144或入口。喷射器140在位于节气门114上游且位于压缩机126下游的位置处经由导管148联接到进气口23。在增压状况期间,导管148可经由端口142将进气导管118中在压缩机126下游的压缩空气引导到喷射器140中。
38.喷射器140还可以在压缩机126上游的位置处经由截止阀214联接到进气导管118。截止阀214沿着导管118在空气滤清器174与压缩机126之间的位置处直接硬性安装到进气系统173。例如,截止阀214可以联接到ais 173中的现有ais螺纹接口或其他孔口,例如,现有sae公快速连接端口。硬性安装可以包括非柔性的直接安装。例如,非柔性的硬性安装可以通过多种方法实现,所述方法包括旋转焊接、激光熔接或粘合剂。截止阀214联接到喷射器140的第三端口146或出口。截止阀214被配置为响应于在喷射器140的出口146的下游检测到的不期望的排放而关闭。如图1中所示,在一些示例中,导管或软管152可以将喷射器140的第三端口146或出口联接到截止阀214。在该示例中,如果检测到截止阀214与ais 173断开,则截止阀214可以关闭,因此中断从压缩机下游的发动机进气口通过喷射器中的会聚孔口的气流。然而,在其他示例中,截止阀可以与喷射器140集成并且与其直接联接。
39.喷射器140包括联接到端口146、144和142的壳体168。在一个示例中,喷射器140中仅包括三个端口146、144和142。喷射器140可以包括设置在其中的各种止回阀。例如,在一些示例中,喷射器140可以包括邻近喷射器140中的每个端口定位的止回阀,使得每个端口处存在单向流体或空气流。例如,在压缩机126下游来自进气导管118的空气可经由入口端
口142被引导到喷射器140中,并且可流动通过喷射器并在出口端口146处流出喷射器,之后在位于压缩机126上游的位置处被引导到进气导管118中。空气穿过喷射器的这种流动由于文氏管效应而可在入口端口144处形成真空,使得在增压工况期间经由端口144将真空提供到导管150a和导管150。特别地,在邻近入口端口144处形成低压区域,所述低压区域可用于将抽取蒸气从滤罐抽吸到喷射器140中。
40.喷射器140包括喷嘴204,所述喷嘴包括孔口,所述孔口沿从入口142朝向吸入口144的方向会聚,使得当空气沿从端口142朝向端口146的方向流动通过喷射器140时,由于文氏管效应而在端口144处产生真空。在某些状况期间,例如在增压发动机状况期间,此真空可用于辅助燃料蒸气抽取。在一个示例中,喷射器140是被动部件。即,喷射器140被设计为在无主动控制的情况下经由导管150a和导管150向燃料蒸气抽取系统提供真空以在各种状况下辅助抽取。因此,cpv 158和节气门114可经由例如控制器166控制,而喷射器140可既不经由控制器166控制,也不受任何其他主动控制。在另一示例中,喷射器可利用可变几何主动地控制,以调整由喷射器经由导管150a和导管150向燃料蒸气回收系统提供的真空量。
41.在选定发动机和/或车辆工况期间,诸如在已经达到排放控制装置起燃温度(例如,在从环境温度暖机后达到的阈值温度)之后并且在发动机运行的情况下,控制器166可以控制elcm 295切换阀(cov)315(参见图3a至图3d更详细地描述)以使得燃料蒸发滤罐104能够流体地联接到大气。例如,除了在系统上执行的压力测试期间(下面进一步详细描述),elcm cov 315可以被配置在第一位置,其中第一位置包括流体地联接到大气的燃料蒸气滤罐104。同时,控制器12可以调整cpv螺线管(未示出)的占空比并打开cpv 158。然后,燃料蒸气抽取系统171内的压力可通过通风口136、燃料蒸气滤罐104和cpv 158抽吸新鲜空气,使得燃料蒸气流动到导管150中。
42.现在将描述燃料蒸气抽取系统171内的喷射器140在真空状况期间的操作。真空状况可以包括进气歧管真空状况。例如,进气歧管真空状况可存在于发动机怠速状况期间,其中歧管压力比大气压力低阈值量。进气系统23中的此真空可通过导管150和151将来自滤罐的燃料蒸气抽吸到进气歧管116中,如一条或多条虚线103和103a所表示。此外,燃料蒸气的至少一部分可以经由端口144通过一个或多个虚线103、103b和103c从导管150流动到喷射器140中。在经由端口144进入喷射器之后,燃料蒸气可以朝着端口142流动通过喷嘴204。具体地,进气歧管真空使燃料蒸气流动经过孔口213。因为喷嘴内的区域的直径沿从端口144朝向端口142的方向逐渐增大,所以沿这个方向流动通过喷嘴的燃料蒸气扩散,这升高了燃料蒸气的压力。在经过喷嘴之后,燃料蒸气经由第一端口142离开喷射器140并且通过管道148流动到进气通道118并且接着流动到进气歧管116,由虚线103c所示。
43.接下来,将描述燃料蒸气抽取系统171内的喷射器140在增压状况期间的操作。增压状况可以包括其间压缩机在操作中的状况。例如,增压状况可以包括高发动机负荷状况以及进气歧管压力比大气压大阈值量的超大气压进气状况中的一者或多者。
44.新鲜空气在空气滤清器174处进入进气通道118。在增压状况期间,压缩机126对进气通道118中的空气加压,使得进气歧管压力为正的。在压缩机126的操作期间,进气通道118中在压缩机126上游的压力低于进气歧管压力,并且此压力差引起流体从进气导管118流动通过管道148并经由喷射器入口142进入喷射器140中。在一些示例中,该流体可以包括空气和燃料的混合物。在流体经由端口142流动到喷射器中之后,其沿从端口142朝向出口
146的方向流动通过喷嘴204中的会聚孔口213。因为喷嘴的直径沿此流动的方向逐渐减小,所以在孔口213邻近吸入口144的区域中形成低压区。此低压区中的压力可低于管道150a和150中的压力。此压力差在存在时将真空提供到导管150以从滤罐104抽吸燃料蒸气,如经由一条或多条虚线105所指示。该压力差可进一步引起燃料蒸气从燃料蒸气滤罐流动通过cpv并流入喷射器140的端口144中。在进入喷射器后,燃料蒸气可连同来自进气歧管的流体经由出口端口146从喷射器被抽出,并且在压缩机126上游的位置处被抽吸到进气口118中,如经由虚线105a和105b所指示。然后,压缩机126的操作将流体和燃料蒸气从喷射器140抽吸到进气通道118中并抽吸穿过压缩机。在由压缩机126压缩之后,流体和燃料蒸气流动通过增压空气冷却器156,以便经由节气门114输送到进气歧管116。
45.因此,在本文中,可以理解,燃料蒸气滤罐可以通过具有第一止回阀153的第一路径联接到发动机的进气口,其中第一路径可以包括导管150和151。此外,可以理解,燃料蒸气滤罐可以通过具有第二止回阀170的第二路径联接到发动机的进气口。第二路径可以包括导管150和150a。第二路径还可以包括导管152、118和148。
46.车辆系统100还可以包括控制系统160。控制系统160被示出为从多个传感器162(本文中描述了其各种示例)接收信息并向多个致动器164(本文中描述了其各种示例)发送控制信号。作为一个示例,传感器162可以包括排气传感器125(位于排气歧管120中)和布置在进气系统23中的各种温度和/或压力传感器。例如,在节气门114下游的进气导管118中的压力或气流传感器115,在压缩机126与节气门114之间的进气导管118中的压力或气流传感器117,以及在压缩机126上游的进气导管118中的压力或气流传感器119。在一些示例中,压力传感器119可以包括专用大气压力传感器。诸如另外的压力传感器、温度传感器、空燃比传感器和成分传感器的其他传感器可联接到车辆系统100中的各种位置。作为另一个示例,致动器164可以包括燃料喷射器132、节气门114、压缩机126、泵系统130的燃料泵等。控制系统160可以包括电子控制器166。控制器可以从各种传感器接收输入数据、处理输入数据,并且响应于处理后的输入数据基于编程在所述输入数据中的与一个或多个程序相对应的指令或编码而触发致动器。
47.可以对包括蒸发排放控制系统154和燃料系统106的各种发动机子系统周期性地执行诊断测试。可以在满足某些进入条件时并且在诊断程序的持续时间内有利条件窗口可用时执行诊断程序。诊断程序可以具有完成率要求,所述完成率要求可以由用于每个发动机子系统的诊断的在用监测执行(iump)率定义。iump可以是已经执行和完成诊断程序的次数(分子)与车辆的驾驶循环次数(分母)的比率。因此,如果由于包括由于噪声因素而终止诊断程序的原因可能无法在驾驶循环内完成诊断程序,则iump的分母可以增大,而分子可以保持不变。为了维持高iump并满足法规要求,期望能够在驾驶循环期间成功地执行诊断一次或多次。为了使诊断程序的完成最大化,可以在具有最小噪声因素的预测的有利窗口期间调度诊断程序,使得诊断程序可以在较短的持续时间内执行并且不在完成之前终止。
48.当在频繁行驶的路段上行驶时,可以识别路段并为其分配标识符,并且可以学习针对所述路段的统计参数,所述统计参数包括其间发动机在增压状况下操作的增压事件的第一数量、其间发动机在自然进气式状况下操作的自然进气式事件的第二数量、增压事件的持续时间的第一均值、自然进气式事件的持续时间的第二均值、增压事件的持续时间的第一方差以及自然进气式事件的持续时间的第二方差中的每一者。在路段上完成行驶后,
可以基于所述学习来更新增压事件的第一数量、自然进气式事件的第二数量、第一均值、第二均值、第一方差和第二方差中的每一者。在路段上的后续行驶期间,可以基于增压事件的第一数量、更新的第一均值、更新的第一方差和变量(z分数)来预测一个或多个增压事件,并且可以在一个或多个预测的增压事件期间调度诊断程序。类似地,在路段上的后续行驶期间,可以基于自然进气式事件的第二数量、更新的第二均值、更新的第二方差和变量(z分数)来预测一个或多个自然进气式事件,并且可以在一个或多个预测的自然进气式事件期间调度诊断程序。可以选择蒸气存储滤罐中具有低于阈值负荷的预测增压事件中的一者和/或蒸气存储滤罐中具有低于阈值负荷的预测自然进气式事件中的一者来执行诊断程序。
49.在完成诊断程序后,可以估计诊断程序的完成率(由iump率表示),并且响应于完成率低于阈值,可以在预测的一个或多个增压事件和/或预测的一个或多个自然进气式事件期间重复诊断程序。通过这种方式,在驾驶循环期间,可以多次适时地执行诊断程序以提高iump率。此外,响应于在完成驾驶循环时诊断程序的完成率相对于在紧接前一次驾驶循环期间诊断程序的完成率降低,变量(z分数)的值可以减小直到完成速率增加到高于阈值和平稳期,然后可以在后续驾驶循环内维持变量(z分数)的值。响应于诊断程序的完成率在平稳之后(在减小z分数的值时)降低到阈值以下,可以增大变量(z分数)的值。变量的值可以在-5至 5之间调整。
50.作为一个示例,在本公开中,讨论了用于蒸发排放控制系统154和燃料系统106的诊断程序。然而,在替代示例中,可以基于路段的所学习特性来调度用于每个发动机子系统的诊断程序,包括egr诊断、催化器诊断、气缸失衡检测等。此外,可以调度不受彼此影响的两个或更多个诊断程序以在驾驶循环期间同时执行。在一个示例中,用于涡轮增压器系统(诸如排气涡轮、废气门等)的诊断可以与蒸发排放控制系统154和燃料系统106的诊断并行执行。
51.在一个示例中,在自然进气状况(例如,进气歧管真空状况)下,elcm cov 315可以被配置在第二位置(例如,关闭)以将燃料蒸气滤罐104与大气封离,并且可以命令cpv 158打开。通过在自然进气状况期间命令elcm cov 315到达第二位置并命令打开cpv 158,可以将蒸发排放控制系统154和燃料系统106排空(如经由虚线103和103a所指示),以便通过监测燃料系统和蒸发排放控制系统中的压力而断定不期望的蒸发排放的存在或不存在。可以例如经由压力传感器107来监测燃料系统和蒸发排放控制系统中的压力。在一些示例中,压力传感器107可以包括燃料箱压力传感器(ftpt)。如果在将蒸发排放控制系统154和燃料系统106排空期间达到阈值真空(例如,相对于大气压力为负压力阈值),则可以指示不存在显著的不期望的蒸发排放。此外,如果达到阈值真空,则可以指示第一止回阀(cv1)153没有被卡在关闭状态或基本上关闭状态,因为在cv1 153被卡在关闭状态的情况下,压力传感器107可能不指示压力变化。
52.在另一个示例中,在增压状况(例如,进气歧管压力比大气压力大预定阈值)下,可以再次命令elcm cov 315到达第二(例如,关闭)位置,并且可以命令打开cpv 158。通过在增压状况期间命令关闭cvv 172并命令打开cpv 158,可以将蒸发排放控制系统154和燃料系统106排空(如经由虚线105所指示),以便断定不期望的蒸发排放的存在或不存在。如上文所讨论的,可以例如经由压力传感器107来监测燃料系统和蒸发排放控制系统中的压力。
如果在将蒸发排放控制系统154和燃料系统106排空期间达到阈值真空(例如,相对于大气压力为负压力阈值),则可以指示不存在显著的不期望的蒸发排放。此外,如果达到阈值真空,则可以指示第二止回阀(cv2)170没有被卡在关闭状态或基本上关闭状态,因为在cv2 170被卡在关闭状态的情况下,压力传感器107可能不指示压力变化。
53.图2示出了示例性车辆推进系统200。可以理解,车辆推进系统200可以包括与图1中描绘的车辆推进系统100相同的车辆推进系统。车辆推进系统200包括燃料燃烧发动机210和马达220。应当理解,发动机210可以与上文在图1中描绘的发动机112相同。作为非限制性示例,发动机210包括内燃发动机,并且马达220包括电动马达。马达220可以被配置为利用或消耗与发动机210不同的能量源。例如,发动机210可以消耗液体燃料(例如,汽油)来产生发动机输出,而马达220可以消耗电能来产生马达输出。因此,具有推进系统200的车辆可称为混合动力电动车辆(hev)。
54.根据车辆推进系统遇到的工况,车辆推进系统200可以利用各种不同的操作模式。这些模式中的一些模式可使得发动机210能够被维持处于关闭状态(即,设定为停用状态),其中中断发动机处的燃料燃烧。例如,在选定工况下,当发动机210停用时,马达220可以经由驱动轮230推进车辆,如箭头222所指示。
55.在其他工况期间,发动机210可以设定到停用状态(如上所述),而马达220可以操作来给能量存储装置250充电。例如,马达220可以从驱动轮230接收车轮扭矩,如箭头222所指示,其中马达可以将车辆的动能转换成电能以存储在能量存储装置250处,如箭头224所指示。该操作可被称为车辆的再生制动。因此,在一些示例中,马达220能提供发电机功能。然而,在其他示例中,发电机260可以替代地从驱动轮230接收车轮扭矩,其中发电机可以将车辆的动能转换成电能以存储在能量存储装置250处,如箭头262所指示。
56.在另外的其他工况期间,发动机210可以通过燃烧从燃料系统240接收的燃料来操作,如箭头242所指示。可以理解,燃料系统240可以包括与上文在图1中描绘的燃料系统106相同的燃料系统。例如,在马达220被停用时,发动机210可以被操作以经由驱动轮230推进车辆,如箭头212所指示。在其他工况期间,发动机210和马达220两者可以各自操作以经由驱动轮230来推进车辆,分别如箭头212和222所指示。发动机和马达两者可以选择性地推进车辆的配置可以被称为并联型车辆推进系统。应当注意,在一些示例中,马达220可以经由第一组驱动轮来推进车辆,并且发动机210可以经由第二组驱动轮来推进车辆。
57.在其他示例中,车辆推进系统200可以被配置为串联型车辆推进系统,由此发动机并不直接推进驱动轮。相反,发动机210可以操作以向马达220提供动力,所述马达进而可以经由驱动轮230来推进车辆,如箭头222所指示。例如,在选定工况期间,发动机210可以驱动发电机260,如箭头216所指示,所述发电机进而可以向马达220(如箭头215所指示)或能量存储装置250(如箭头262所指示)中的一者或多者供应电能。作为另一示例,发动机210可以操作以驱动马达220,所述马达进而可以提供发电机功能以将发动机输出转换成电能,其中电能可以存储在能量存储装置250处以供马达随后使用。
58.燃料系统240可以包括用于将燃料存储在车辆上的一个或多个燃料存储箱244。可以理解,燃料存储箱244可以包括与图1中描绘的燃料箱128相同的燃料存储箱。例如,燃料箱244可以存储一种或多种液体燃料,包括但不限于:汽油、柴油和醇类燃料。在一些示例中,燃料可以作为两种或更多种不同燃料的共混物存储在车辆上。例如,燃料箱244可以被
配置为存储汽油和乙醇的共混物(例如e10、e85等)或汽油和甲醇的共混物(例如m10、m85等),其中这些燃料或燃料共混物可以如箭头242所指示输送到发动机210。又一些合适的燃料或燃料共混物可被供应到发动机210,其中它们可在发动机处燃烧以产生发动机输出。发动机输出可以用于推进车辆,如箭头212所指示,或者经由马达220或发电机260对能量存储装置250再充电。
59.在一些示例中,能量存储装置250可以被配置为存储电能,所述电能可供应到驻留在车辆上的其他电负载(除了马达外),包括车厢供暖和空调系统、发动机起动系统、前照灯、车厢音频和视频系统等。作为非限制性示例,能量存储装置150可以包括一个或多个电池和/或电容器。
60.控制系统290可以与发动机210、马达220、燃料系统240、能量存储装置250和发电机260中的一者或多者通信。应当理解,控制系统290可以包括与上文在图1中描绘的控制系统160相同的控制系统。控制系统290可以从发动机210、马达220、燃料系统240、能量存储装置250和发电机260中的一者或多者接收传感反馈信息。此外,控制系统290可以响应于该传感反馈而向发动机210、马达220、燃料系统240、能量存储装置250和发电机260中的一者或多者发送控制信号。控制系统290可以接收来自车辆操作员202的对车辆推进系统的操作员请求输出的指示。例如,控制系统290可以从与踏板292通信的踏板位置传感器294接收传感反馈。踏板292可以示意性地指代制动踏板和/或加速踏板。
61.能量存储装置250可以周期性地从驻留在车辆外部的电源280(例如,并非车辆的一部分)接收电能,如箭头284所指示。作为非限制性示例,车辆推进系统200可以被配置为插电式混合动力电动车辆(hev),由此电能可以经由电能传输电缆282从电源280供应到能量存储装置250。在从电源280给能量存储装置250再充电的操作期间,电传输电缆282可以将能量存储装置250与电源280电耦合。当操作车辆推进系统来推进车辆时,电传输电缆282可以在电源280与能量存储装置250之间断开。控制系统290可以识别和/或控制存储在能量存储装置处的电能的量,其可以被称为荷电状态(soc)。
62.在其他示例中,可以省略电传输电缆282,其中可以在能量存储装置250处从电源280无线地接收电能。例如,能量存储装置250可以经由电磁感应、无线电波和电磁共振中的一者或多者从电源280接收电能。因此,应当理解,可以使用任何合适的方法从不构成车辆的一部分的电源给能量存储装置250再充电。通过这种方式,马达220可以通过利用除了发动机210所利用的燃料之外的能源来推进车辆。
63.燃料系统240可以周期性地从驻留在车辆外部的燃料源接收燃料。作为非限制性示例,车辆推进系统200可以通过经由燃料分配装置270接收燃料来加燃料,如箭头272所指示。在一些示例中,燃料箱244可以被配置为存储从燃料分配装置270接收的燃料,直到燃料被供应到发动机210以用于燃烧为止。在一些示例中,控制系统290可以经由燃料水平传感器接收对存储在燃料箱244处的燃料的水平的指示。存储在燃料箱244处的燃料的水平(例如,如由燃料水平传感器识别的)可以例如经由车辆仪表板219中的燃料量表或指示传送给车辆操作员。
64.车辆推进系统200还可以包括环境温度/湿度传感器298,以及专用于指示车辆的占用状态的传感器,例如,座椅负荷传感器207、车门感测技术208和车载相机209。车辆推进系统200还可以包括侧倾稳定性控制传感器,诸如一个或多个横向和/或纵向和/或横摆率
传感器299。车辆仪表板219可以包括一个或多个指示灯和/或其中将消息显示给操作员的基于文本的显示器。车辆仪表板219还可以包括用于接收操作员输入的各种输入部分,诸如按钮、触摸屏、语音输入/识别等。例如,车辆仪表板219可以包括加燃料按钮297,所述加燃料按钮可以由车辆操作员手动地致动或按下以发起加燃料。例如,响应于车辆操作员致动加燃料按钮297,可以对车辆中的燃料箱减压以使得可以执行加燃料(在车辆包括燃料箱隔离阀的示例中)。
65.控制系统290可以使用如本领域已知的适当通信技术通信地耦合到其他车辆或基础设施。例如,控制系统290可以经由无线网络231联接到其他车辆或基础设施,所述无线网络可以包括wi-fi、蓝牙、一定类型的蜂窝服务、无线数据传输协议等等。控制系统290可以经由车辆对车辆(v2v)、车辆对基础设施对车辆(v2i2v)和/或车辆对基础设施(v2i)技术来广播和接收关于车辆数据、车辆诊断、交通状况、当前和未来道路施工/封闭计划、车辆位置信息、车辆操作程序等的信息。车辆之间的通信以及在车辆之间交换的信息在车辆之间可以是直接的,或者可以是多跳的。在一些示例中,可使用较长范围的通信(例如,wimax)来取代v2v或v2i2v或者与其联合以将覆盖区域扩展数英里。在其他示例中,车辆控制系统290可以经由无线网络231和互联网(例如,云)通信地联接到其他车辆或基础设施,如本领域中公知的。
66.车辆系统200还可以包括可以与车辆操作员交互的车载导航系统232(例如,全球定位系统)。作为一个示例,在驾驶循环发起时和/或在驾驶循环期间,操作员可以将目的地输入到导航系统并计划遵循导航系统232的行驶路线。导航系统232可以包括用于辅助估计车辆速度、车辆海拔、车辆定位/位置等的一个或多个位置传感器。此信息可用于推断出发动机操作参数,诸如本地大气压力。如上文所讨论,控制系统290还可以被配置为经由互联网或其他通信网络接收信息。从gps接收的信息可以与可经由互联网获得的信息进行交叉参考,以确定当地天气状况、当地车辆法规等。
67.图3a至图3d示出了根据本公开的各种状况下的示例性elcm295的示意图。如图2中所示,elcm 295可以沿着通风口136位于滤罐104与大气之间。elcm 295包括切换阀(cov)315、泵330和压力传感器296。泵330可以是双向泵,例如叶轮泵。cov 315可以在第一位置与第二位置之间移动。在如图3a和图3c中所示的第一位置中,空气可以经由第一流动路径320流过elcm 295。在如图3b和图3d中所示的第二位置中,空气可以经由第二流动路径325流过elcm 295。cov 315的位置可以通过螺线管310经由压缩弹簧305控制。elcm 295还可以包括基准孔口340。基准孔口340的直径可以对应于用于待测试的不期望蒸发排放的阈值的大小,例如0.02”。在第一位置或第二位置中,压力传感器296可以生成反映elcm 295内的压力的压力信号。可以经由从控制器接收的信号来控制泵330和螺线管310的操作。
68.如图3a中所示,cov 315处于第一位置并且泵330沿第一方向激活。在该配置中通过elcm 295的气流由箭头表示。在该配置中,泵330可以对基准孔口340抽吸真空,并且压力传感器296可以记录elcm 295内的真空水平。然后,该基准检查真空水平读数可以成为后续蒸发排放测试诊断中是否存在不期望蒸发排放的阈值。
69.如图3b中所示,cov 315处于第二位置并且泵330沿第一方向被激活。该配置允许泵330对燃料系统106和蒸发排放系统154抽吸真空。在燃料系统218包括燃料箱隔离阀(例如,191)的示例中,可以打开燃料箱隔离阀(ftiv)以允许泵330对燃料箱128抽吸真空。在该
配置中通过elcm 295的气流由箭头表示。在该配置中,当泵330对燃料系统106和蒸发排放系统154抽真空时,系统中不存在不期望的蒸发排放应当允许elcm 295中的真空水平达到或超过先前确定的基准真空阈值。在存在大于基准孔口的不期望的蒸发排放的情况下,泵将不会抽吸下降到基准检查真空水平。
70.如图3c中所示,cov 315处于第一位置并且泵330被停用。该配置允许空气在大气与滤罐之间自由流动。该配置可以在例如滤罐抽取操作期间使用,并且可以另外在没有进行抽取操作时的车辆操作期间以及在车辆未操作时使用。
71.如图3d中所示,cov 315处于第二位置并且泵330沿与第一方向相反的第二方向被激活。在该配置中,泵330可以将来自大气的空气抽入燃料系统218和蒸发排放系统251中。在ftiv 252打开并且cpv 261关闭的配置中,由泵330抽吸的空气可以促进从滤罐222解吸燃料蒸气,并进一步将解吸的燃料蒸气引导到燃料箱中。通过这种方式,燃料蒸气可以从滤罐中抽取到燃料箱,由此降低了泄放排放物的可能性。
72.更进一步地,虽然未明确示出,但是当cov 315处于第二位置并且泵330关闭时,燃料系统106和蒸发排放系统154可以被理解为与大气封离。因此,当在泵330关闭的情况下被配置在第二位置时,cov 315可以在滤罐通风阀处于关闭配置时类似于滤罐通风阀(未示出)起作用。
73.图4a和图4b示出了可以用于反转elcm 295的泵马达的示例性电路400。电路400示意性地描绘了h桥电路,其可以用于沿第一(正向)方向和替代地沿第二(反向)方向运行马达410。电路400包括第一(lo)侧420和第二(hi)侧430。第一侧420包括晶体管421和422,而第二侧430包括晶体管431和432。电路400还包括电源440。
74.在图4a中,晶体管421和432被激活,而晶体管422和431被关断。在该配置中,马达410的左引线451连接到电源440,而马达410的右引线452连接到接地。通过这种方式,马达410可以沿正向方向运行。例如,正向方向。在一些示例中,正向方向可以包括elcm 295对燃料系统和蒸发排放系统抽吸真空,诸如上面在图3b中所描绘的。
75.在图4b中,晶体管422和431被激活,而晶体管421和432被关断。在该配置中,马达410的右引线452连接到电源440,而马达410的左引线451连接到接地。通过这种方式,马达400可以沿反向方向运行。在一些示例中,反向方向可以包括elcm 295相对于大气压力向燃料系统和蒸发排放系统施加正压,诸如上面在图3d中所描绘的。
76.通过这种方式,图1至图4b中的系统提供了一种用于车辆的系统,所述系统包括:发动机,所述发动机可在增压状况和自然进气状况下操作;以及控制器,所述控制器将指令存储在非暂时性存储器中,所述指令在被执行时使所述控制器:在先前在所述车辆沿着所识别路段的一次或多次先前行驶期间表征的所述路段上行驶期间,基于先前在所述车辆沿着所识别路段的所述一次或多次先前行驶期间表征的所述路段的统计参数来预览在所述所识别路段上行驶期间的增压发动机操作和自然进气式发动机操作;以及基于所述预览的增压发动机操作和自然进气式发动机操作、定位在蒸发排放系统中的燃料蒸气存储滤罐的装载状态以及可基于针对包括选择性地联接到所述蒸发排放系统的燃料箱的燃料系统的诊断程序的完成率调整的变量中的每一者来调度所述诊断程序。
77.图5示出了用于学习路段的特性以用于预览路段并在路段上的后续行驶期间调度诊断程序的示例性方法500。将参考在本文描述并且在图1至图4b中示出的系统来描述方法
500,但是应当理解,可以在不脱离本公开的范围的情况下将类似方法应用于其他系统。方法500可以由控制器执行,诸如图1中的控制器166,并且可以作为可执行指令在控制器处存储在非暂时性存储器中。可以由控制器基于存储在控制器的存储器上的指令并结合从发动机系统的传感器(诸如上面参考图1至图3d描述的传感器)接收的信号来执行用于执行方法500和本文包括的其余方法的指令。
78.在502处,所述程序包括估计和/或测量车辆和发动机工况,包括车辆速度、加速踏板位置、发动机转速、发动机扭矩、发动机温度、排气涡轮转速、进气压缩机转速、歧管压力、节气门开度等。可以估计包括环境温度和湿度的其他环境状况。
79.在504处,可以为车辆行驶的路段分配唯一标识符(rs(i))。路段可以是具有均匀特性的道路的一部分的特定表示。从起点到目的地的驾驶循环可以被划分为一个或多个路段。在一个示例中,目的地可以由操作员经由导航系统指示,并且路段可以是由导航系统建议的行驶路线的一部分。在另一个示例中,路段可以是频繁行驶的路段,诸如操作员以固定频率行驶的路线的一部分,诸如在家庭与办公室之间。控制器可以基于沿着路段的重复行驶(这也可能在特定的当日时间发生)来识别频繁行驶的路线和路段。如果车辆正在行驶的路段是频繁行驶的路段,则控制器可以从控制器存储器中检索道路的唯一标识符。
80.在506处,所述程序包括识别在所识别的路段中行驶期间的每个增压发动机操作事件和自然进气式发动机操作事件。增压发动机操作可以通过对歧管空气压力(map)比大气压力(bp)大预定非零阈值量(在较高压力状况下的进气歧管)的指示来识别。在一些示例中,识别增压发动机操作可以包括map比bp大预定阈值达预定持续时间。此外,增压发动机操作可以通过非零排气涡轮转速和非零进气压缩机转速(涡轮和压缩机两者都旋转以提供增压)来识别。可以通过对map比bp低预定阈值量(在较低压力/真空状况下的进气歧管)的指示来识别自然进气式发动机操作。在一些示例中,识别自然进气式发动机操作可以包括map比bp小预定阈值达预定持续时间。此外,自然进气式发动机操作可以通过排气涡轮和进气压缩机静止来识别。
81.可以识别发动机在自然进气式状况或增压状况下操作的路段的部分并将其保存在控制器存储器中。此外,可以记录每个增压操作和自然进气式操作的持续时间。而且,可以针对每个增压操作事件和自然进气式操作事件记录在自然进气式发动机操作期间与map成比例的增压水平和真空水平。
82.在507处,可以识别路段中的噪声因素。噪声因素可以包括燃料晃动、不平坦路段、坑洼、高度变化、燃料挥发性变化等。噪声因素可能不利于诊断程序的成功完成并导致错误结果。
83.在508处,所述程序包括确定所识别的路段是否已经完成(结束)并且车辆现在是否正在驾驶循环中的后续路段上行驶。如果确定路段未完成并且车辆仍在所识别的路段上行驶,则在510处,可以继续识别增压发动机操作和自然进气式发动机操作,并且程序可以返回到步骤506。
84.如果确定路段已经完成,则在512处,可以针对完成的路段(rs(i))中的增压操作计算并更新统计参数。计算统计参数可以包括计算路段中的增压事件的数量(ba_k
rs(i)
)、增压事件的均值(ba_mu
(rs(i)
)和路段中的增压事件的方差(ba_var
(rs(i)
)中的每一者。作为一个示例,ba_k
rs(i)
可以提供发动机在路段上行驶时在增压状况下操作的次数的估计值,ba_
mu
(rs(i)
可以提供增压事件的平均持续时间的估计值,并且ba_var
(rs(i)
可以提供增压事件的持续时间相对于均值的幅度(spread)的估计值。而且,ba_mu
(rs(i)
可以提供在增压事件期间获得的平均增压压力水平的估计值,并且ba_var
(rs(i)
可以提供增压压力水平相对于均值的幅度的估计值。
85.一旦针对路段计算出统计参数,就可以基于最近估计的统计参数来更新同一路段(rs(i))的先前估计的统计参数。从控制器存储器中检索先前估计的统计参数,并基于最近估计的统计参数来更新所述先前估计的统计参数。可以使用方程1来更新路段rs(i)上的增压操作的均值。
86.ba_mu
rs(i)
(t 1)=α*ba_mu
rs(i)
(t) (1-α)*ba_mu
rs(i)
ꢀꢀꢀ
(1)
87.其中ba_mu
rs(i)
(t 1)是路段rs(i)上的增压操作的更新均值,α是预定学习率(作为一个示例,α可以是0.95),ba_mu
rs(i)
(t)可以是针对路段rs(i)的检索的先前估计的均值,并且ba_mu
rs(i)
可以是路段rs(i)上的增压操作的最近估计的均值。
88.可以使用方程2来更新路段rs(i)上的增压操作的方差。
89.ba_var
rs(i)
(t 1)=α*ba_var
rs(i)
(t) (1-α)*ba_var
rs(i)
ꢀꢀ
(2)
90.其中ba_var
rs(i)
(t 1)是路段rs(i)上的增压操作的更新方差,α是预定学习率(作为一个示例,α可以是0.95),ba_var
rs(i)
(t)可以是针对路段rs(i)上的增压操作的检索的先前估计的方差,并且ba_var
rs(i)
可以是路段rs(i)上的增压操作的最近估计的方差。
91.可以使用方程3来更新发动机在路段rs(i)上在增压状况下操作的增压事件的数量。
92.ba_k
rs(i)
(t 1)=α*ba_k
rs(i)
(t) (1-α)*ba_k
rs(i)
ꢀꢀ
(2)
93.其中ba_k
rs(i)
(t 1)是路段rs(i)上的增压事件的更新数量,α是预定学习率(作为一个示例,α可以是0.95),ba_k
rs(i)
(t)可以是针对路段rs(i)的增压事件的检索的先前估计数量,并且ba_k
rs(i)
可以是路段rs(i)上的增压操作的增压事件的最近估计的数量。
94.类似地,在514处,可以针对完成的路段(rs(i))中的自然进气式操作计算和更新统计参数。计算统计参数可以包括计算路段中的自然进气式事件的数量(na_k
rs(i)
)、自然进气式事件的均值(na_mu
(rs(i)
)和路段中的自然进气式事件的方差(na_var
(rs(i)
)中的每一者。作为一个示例,ba_k
rs(i)
可以提供发动机在路段中行驶时在自然进气式状况下操作的次数的估计值,na_mu
(rs(i)
可以提供自然进气式事件的平均持续时间的估计值,并且na_var
(rs(i)
可以提供自然进气式事件的持续时间相对于均值的幅度的估计值。而且,na_mu
(rs(i)
可以提供在自然进气式事件期间获得的平均歧管真空水平的估计值,并且na_var
(rs(i)
可以提供歧管阵列水平相对于均值的幅度的估计值。
95.一旦针对路段计算出自然进气式操作的统计参数,就可以基于最近估计的统计参数来更新同一路段(rs(i))的先前估计的统计参数。从控制器存储器中检索针对自然进气式操作的先前估计的统计参数,并基于最近估计的统计参数来更新所述先前估计的统计参数。可以使用方程4来更新路段rs(i)上的自然进气式操作的均值。
96.na_mu
rs(i)
(t 1)=α*na_mu
rs(i)
(t) (1-α)*na_mu
rs(i)
ꢀꢀ
(4)
97.其中na_mu
rs(i)
(t 1)是路段rs(i)上的自然进气式操作的更新均值,α是预定学习率(作为一个示例,α可以是0.95),na_mu
rs(i)
(t)可以是针对路段rs(i)上的自然进气式操作的检索的先前估计的均值,并且na_mu
rs(i)
可以是路段rs(i)上的自然进气式操作的最近估
计的均值。
98.可以使用方程5来更新路段rs(i)上的自然进气式操作的方差。
99.na_var
rs(i)
(t 1)=α*na_var
rs(i)
(t) (1-α)*na_var
rs(i)
ꢀꢀꢀ
(5)
100.其中na_var
rs(i)
(t 1)是路段rs(i)上的自然进气式操作的更新方差,α是预定学习率(作为一个示例,α可以是0.95),na_var
rs(i)
(t)可以是针对路段rs(i)上的自然进气式操作的检索的先前估计的方差,并且na_var
rs(i)
可以是路段rs(i)上的自然进气式操作的最近估计的方差。
101.可以使用方程6来更新发动机在路段rs(i)上在自然进气式状况下操作的自然进气式事件的数量。
102.na_k
rs(i)
(t 1)=α*na_k
rs(i)
(t) (1-α)*na_k
rs(i)
ꢀꢀ
(6)
103.其中na_k
rs(i)
(t 1)是路段rs(i)上的自然进气式事件的更新数量,α是预定学习率(作为一个示例,α可以是0.95),na_k
rs(i)
(t)可以是针对路段rs(i)的自然进气式事件的检索的先前估计数量,并且na_k
rs(i)
可以是路段rs(i)上的增压操作的自然进气式事件的最近估计的数量。
104.在516处,可以将用于路段rs(i)的更新的统计参数存储在控制器存储器中。统计参数可以包括路段中的增压事件和自然进气式事件的数量(ba_k
rs(i)
(t 1)和na_k
rs(i)
(t 1))、增压事件和自然进气式事件的均值(ba_mu
rs(i)
(t 1)和na_mu
rs(i)
(t 1))以及路段中的增压事件和自然进气式事件的方差(ba_var
rs(i)
(t 1)和na_var
rs(i)
(t 1))中的每一者。如果第一次表征路段,则可以将用于增压发动机操作和自然进气式发动机操作两者的最近估计的统计参数(ba_k
rs(i)
,na_k
rs(i)
,ba_mu
rs(i)
,na_mu
rs(i)
,ba_var
rs(i)
和ba_var
rs(i)
)保存在控制器存储器中。在上述步骤之后,可以学习驾驶循环中的每个路段的特性并将其保存在控制器存储器中。
105.图6示出了用于预览即将到来的路段并基于预览调度诊断程序的示例性方法600。所述预览可以基于在车辆在路段上行驶时发动机操作的统计参数,如从在同一路段上的先前行驶所学习的。在602处,所述程序包括估计和/或测量车辆和发动机工况,包括车辆速度、加速踏板位置、发动机转速、发动机扭矩、发动机温度、排气涡轮转速、进气压缩机转速、歧管压力、节气门开度等。
106.在604处,所述程序包括确定是否可以识别车辆正在行驶的路段。控制器可以经由车载导航系统、网络云和/或经由无线网络的其他车辆或基础设施中的一者或多者来确定当前路段的gps坐标。控制器可以经由车辆对车辆(v2v)、车辆对基础设施对车辆(v2i2v)和/或车辆对基础设施(v2i)技术来接收位置信息。在一个示例中,控制器可以从车载导航系统检索当前驾驶循环的路线信息。操作员可以向导航系统指示驾驶循环的最终目的地并遵循由导航系统建议的路线。在另一个示例中,对于频繁行驶的路段,诸如如果操作员以规则的时间间隔在同一时间窗口中在同一路线上行驶(诸如早上8点从家中行驶到办公室和晚上5点从办公室行驶到家中),则控制器可以基于操作员历史来识别驾驶循环的即将到来的行驶路线。在另一示例中,控制器可以基于来自操作员的对智能装置(诸如智能电话)的输入来识别即将到来的行驶路线。
107.车辆的当前位置可以用于限定车辆正在行驶的路段,然后控制器可以(诸如经由图5中描述的方法)将当前路段与先前被表征的每个路段进行比较以识别路段。如果当前路
段是先前表征的路段中的一者,则控制器可以用先前分配给路段的唯一标识符(rs(i))来识别当前路段。
108.如果确定无法识别路段,则可以推断出当前路段尚未被表征。在没有表征的情况下,可能无法最佳地预览沿着路段的发动机操作,并且在606处,可以在满足每个诊断程序的进入条件时执行发动机子系统的诊断。图9和图10讨论了车辆燃料系统和蒸发排放系统的诊断的示例。
109.如果确定可以识别路段,则在608处,控制器可以从控制器存储器中检索所识别路段的统计参数。统计参数可以包括路段rs(i)中的增压事件和自然进气式事件的数量(ba_k
rs(i)
和na_k
rs(i)
)、增压和自然进气式事件的均值(ba_mu
rs(i)
和na_mu
rs(i)
)以及路段中的增压和自然进气式事件的方差(ba_var
rs(i)
和na_var
rs(i)
)中的每一者。
110.在610处,可以基于设定变量(z分数)来预测路段的每个事件的增压操作时间和自然进气式操作时间。可以使用方程7来估计每个增压事件的增压发动机操作的持续时间。
[0111][0112]
其中ba
t
是每个增压事件的增压发动机操作的持续时间,是在路段rs(i)上的前一次车辆行驶期间学习的并从控制器存储器中检索的在路段rs(i)上的增压发动机操作在时间t的均值,是在路段rs(i)上的另一前一次车辆行驶期间学习的并从控制器存储器中检索的在路段rs(i)上的增压发动机操作在时间t 1的方差,并且z是设定在-5至5之间的z分数。z分数允许将预测从均值上移或下移以达到最佳预测。
[0113]
可以将z分数设定为某个值,然后基于用于诊断程序的估计的iump周期性调整所述z分数,诸如每周调整一次。在一个示例中,当z分数被设定为较高值(诸如5)时,ba
t
的值将移位得更高,这给出了诊断程序完成的乐观观点,而当z分数被设定为较低值(诸如-3)时,ba
t
的值将被移位得更低,这给出了诊断程序完成的悲观观点。稍后将在该方法中讨论对z分数的调整的细节。
[0114]
可以使用方程8来估计每个自然进气式事件的自然进气式发动机操作的持续时间。
[0115][0116]
其中na
t
是每个增压事件的自然进气式发动机操作的持续时间,是在路段rs(i)上的前一次车辆行驶期间学习的并从控制器存储器中检索的在路段rs(i)上的自然进气式发动机操作在时间t的均值,是在路段rs(i)上的另一前一次车辆行驶期间学习的并从控制器存储器中检索的在路段rs(i)上的自然进气式发动机操作在时间t 1的方差,并且z是设定在-5至5之间的z分数。
[0117]
在612处,可以基于设定变量(z分数)来预测路段的增压事件(其间发动机以增压压力操作)的数量和自然进气式操作事件(其间发动机以进气歧管真空操作)的数量。可以基于被表征的路线上的先前行驶期间的增压事件的学习的数量来预测在路段rs(i)上行驶期间的增压事件的数量ba_k
rs(i)
。类似地,可以基于被表征的路线上的先前行驶期间的自然进气式事件的学习的数量来预测在路段rs(i)上行驶期间的自然进气式事件的数量(na_krs(i)
)。
[0118]
在614处,可以计算在驾驶循环中在路段rs(i)上行驶期间在增压状况下的发动机操作的总持续时间和在自然进气式状况下的发动机操作的总持续时间。增压发动机操作的第一总持续时间可以由方程9给出。
[0119]
ba

=ba_k
rs(i)
*ba_t
ꢀꢀꢀ
(9)
[0120]
其中ba

是增压状况下发动机操作的总持续时间,ba_k
rs(i)
是在路段上行驶期间增压事件的数量,并且ba_t是每个增压事件的增压发动机操作的持续时间。自然进气式发动机操作的第二总持续时间可以由方程10给出。
[0121]
na

=na_k
rs(i)
*na_t
ꢀꢀꢀ
(10)
[0122]
其中ba

是增压状况下发动机操作的总持续时间,na_k
rs(t)
是在路段上行驶期间增压事件的数量,并且na_t是每个增压事件的增压发动机操作的持续时间。
[0123]
基于所计算的统计参数,控制器还可以预测沿着路段的增压事件的正时、每个增压事件的持续时间以及在每个未来增压事件期间可用的增压水平。类似地,基于所计算的统计参数,控制器还可以预测沿着路段的每个自然进气式事件的正时、每个自然进气式事件的持续时间以及在每个未来自然进气式事件期间可用的进气歧管真空水平。
[0124]
在一个示例中,如步骤604中所讨论的,如果控制器能够在驾驶循环期间预测和识别即将到来的路段,则可以针对每个路段重复步骤608至616。控制器可以从控制器存储器中检索每个即将到来的识别的路段的统计参数,为每个即将到来的识别路段预测每个事件的增压操作时间和自然进气式操作时间,为每个即将到来的识别路段预测增压事件的数量和自然进气式操作事件的数量,并且计算在每个即将到来的识别路段上行驶期间在增压状况下发动机操作的总持续时间和在自然进气式状况下发动机操作的总持续时间。通过这种方式,控制器可能够预览整个驾驶循环。
[0125]
在618处,可以基于预测的增压发动机操作事件和自然进气式发动机操作事件在驾驶循环期间调度针对发动机子系统的一个或多个诊断。对车辆正在行驶的路段和即将到来的路段的预览可以允许预测在其间诊断程序的完成可能性最高的有利窗口。在图7中详细描述了在增压发动机操作期间要执行的诊断程序的示例性调度,并且在图8中详细描述了在自然进气式发动机操作期间要执行的诊断程序的示例性调度。
[0126]
在完成驾驶循环后,可以估计用于每个发动机子系统的诊断的不同的在用监测执行(iump)率。iump可以被定义为已经执行和完成诊断程序的次数(分子)与车辆的驾驶循环次数(分母)的比率。因此,如果在驾驶循环内可能未完成诊断程序,则iump的分母可以在驾驶循环结束时增大1,而分子可以保持不变。为了维持高iump并满足法规要求,期望能够在驾驶循环期间成功地执行至少诊断一次,使得分子和分母都可以递增。可以针对在驾驶循环期间执行的每个诊断程序估计不同的iump。作为一个示例,在美国,根据联邦法规,用于evap系统的泄漏监测的最小iump可以为0.52。iump低于0.52可能导致车辆不合格甚至召回。
[0127]
在622处,可以基于诊断程序的估计iump来更新基于统计参数的路段预览的z分数。较高z分数提供在驾驶循环期间完成诊断程序的乐观估计,而较低z分数提供对驾驶循环期间完成诊断程序的悲观估计。如果z分数较高,则可以调度在更有利的窗口执行诊断程序,即使所述窗口不是满足诊断程序的进入条件的第一可用窗口。如果z分数较高,则可以
调度在满足诊断程序的进入条件的第一可用窗口执行诊断程序,即使所述窗口不是驾驶循环期间的最有利窗口。z分数可能在操作员之间基于操作员的驾驶习惯而不同。而且,z分数可以基于路段的道路特性。可以基于iump每周更新z分数。作为一个示例,初始z分数可以被设定为较高值,诸如更接近5。
[0128]
如果确定iump低于第一阈值(诸如低于由监管机构设定的诊断程序的最小iump的80%),则z分数可以降低0.1以降低调度诊断程序的乐观性。通过减小z分数,可以识别有利窗口(路段),同时可以从调度中排除诊断程序的完成概率较低的窗口。随时间变化,iump可能会平稳在最大值,对于不同的操作员,所述最大值可能是不同的,并且该值可能会随着驾驶循环的变化而变化。
[0129]
如果确定在平稳之后iump再次减小,则z分数可以增加0.1以增加调度诊断程序的乐观性。通过这种方式,可以递增地调整z分数以增加iump并维持iump高于由监管机构设定的诊断程序的最小iump。
[0130]
在一个示例中,根据美国联邦法规,用于evap系统的泄漏监测的最小iump可以为0.52。用于调度evap系统的诊断的z分数可以最初被设定为5,并且可以监测用于evap系统的诊断的iump。如果确定用于evap系统的诊断的iump为0.42(其低于最小iump(不合格)),则可以将z分数降低到3.7以增加可用于调度evap系统的诊断的窗口的数量。在z分数为3.7时,iump可以提高到0.46,其仍然低于最小iump。然后,z分数可以进一步下降到2.3,以进一步增加完成诊断程序的机会。在降低z分数时,可以估计iump增加到0.55,其高于最小iump。z分数可以维持在1.9至2.5之间,其中峰值iump被记录为0.57。当z分数被设定为小于1.9时,iump可以开始减小。
[0131]
在624处,所述程序包括确定用于发动机子系统的诊断程序的iump是否低于第二阈值。在一个示例中,第二阈值可以对应于由监管机构设定的诊断程序的最小iump。如果确定iump低于第二阈值,则为了增加改善iump的机会,在626处,可以在驾驶循环期间多次适时地执行诊断程序。在驾驶循环中,iump的分母可以递增一次,但是在成功完成诊断程序后,分子可以增加一次以上以增加iump。如果在驾驶循环中预览了一个以上的有利窗口,则可以调度在每次有利窗口可用并且满足所有进入条件时执行诊断程序。这样,通过改进iump,在由于诸如限制增压操作和以恒定速度巡航的机会的道路施工等状况而可能无法执行一个或多个驾驶循环诊断程序的未来情况期间,iump可能不会降低到低于由监管机构设定的最小值。通过这种方式,可以在驾驶循环中实现2:1、3:1、4:1等比率。
[0132]
在一个示例中,如果控制器从外部服务器(诸如交通部门数据云)学习所学习的(表征的)路线上的施工将在一个月内进行并持续三个月,则即使iump高于第二阈值,诊断程序仍然可以被调度为在驾驶循环期间执行一次以上,以抢先增加iump作为其间在每个驾驶循环期间可能无法完成所述诊断程序的持续时间的信用。
[0133]
如果确定iump高于第二阈值,则所述程序可以前进到步骤628,控制器可以在驾驶循环期间执行诊断程序一次,使得iump的分子和分母都更新1。
[0134]
图7示出了用于调度在增压发动机操作期间执行的诊断程序的第一示例性方法700。可以基于对根据道路的所学习特性估计的路段的预览来调度诊断程序。方法700可以是方法600的一部分,并且可以在图6中的方法600的步骤618处执行。在该示例中,当进气歧管压力高于大气压力时,可以仅在增压发动机操作下执行诊断程序。在该示例中,考虑对车
载evap系统的诊断程序的调度。然而,在替代示例中,可以基于与特定诊断程序相关的参数来类似地调度用于其他发动机子系统的诊断程序。
[0135]
在702处,可以基于先前针对驾驶循环学习的统计参数来为当前的驾驶循环识别具有最高预测增压压力的即将到来的增压事件e1(其中发动机在增压压力下操作)。对路段的预览可以提供增压事件的数量和在每个增压事件时将达到的增压水平(发动机进气歧管中的较高压力)的估计值。作为一个示例,对于evap系统的诊断程序,较高的增压压力可以允许程序在较短的持续时间内完成,之后可以恢复对evap系统滤罐(诸如图1中的燃料蒸气滤罐104)进行抽取。而且,预测的最大幅度增压事件e1的持续时间将足以完成诊断事件。作为一个示例,在所识别的路段e1期间可能不存在诸如颠簸路况和燃料晃动等噪声因素,使得可以在不中断的情况下完成诊断程序。
[0136]
在704处,所述程序包括确定evap系统滤罐负荷中的装载量是否高于阈值负荷。在一个示例中,基于来自诸如压力传感器、碳氢化合物传感器等的滤罐传感器的反馈来推断滤罐负荷。在另一示例中,基于诸如自从最后一次抽取滤罐以来发动机操作的持续时间以及在该持续时间内的平均发动机负荷和燃烧空燃比之类的发动机工况来推断滤罐负荷。此外,除了hc传感器和压力传感器之外,还可以使用嵌入炭床层中的温度传感器来估计滤罐的装载状态。阈值负荷可以对应于在其以下在执行诊断程序时不会增加不期望的排放的负荷。作为一个示例,在诊断程序期间,禁用对滤罐的抽取,并且如果在执行诊断程序时滤罐的装载量高于阈值装载量,则燃料蒸气从滤罐中解吸的可能性可能会增加。
[0137]
如果确定滤罐装载量低于阈值装载量,则在706处,可以在所识别的增压事件e1期间当增压压力在所述事件期间最高且噪声因素较低时执行对蒸发排放控制系统的诊断,从而允许有效地完成诊断程序。在图9中详细描述了在增压发动机操作期间要执行的evap系统的示例性诊断程序。
[0138]
然而,如果确定滤罐装载量高于阈值负荷,则在708处,所述程序包括确定在驾驶循环期间是否存在用于执行诊断程序的后续机会。后续机会可能有利于完成诊断程序而不会由于噪声因素而中断。如果有后续机会可用,则可以抽取滤罐并将滤罐的内容物排空到发动机气缸以进行燃烧(在后续机会之前),然后在低于阈值滤罐负荷的情况下执行诊断程序。
[0139]
如果确定无法预览用于成功执行诊断程序的后续机会,则所述程序可以前进到步骤706,并且可以在第一次识别的最大增压事件(e1)期间执行诊断程序。控制器可以在发起诊断程序之前适时地至少部分地抽取滤罐。
[0140]
如果确定在高于阈值滤罐装载量期间存在用于成功完成诊断程序的后续机会,则在710处,可以在滤罐装载量低于阈值装载量时在后续机会期间调度诊断程序。在图9中详细描述在增压发动机操作期间要执行的evap系统的示例性诊断程序。通过确保在驾驶循环期间将执行诊断程序至少一次,可以改善iump率并且可以维持对法规的合规性。
[0141]
图8示出了用于调度在自然进气式发动机操作期间执行的诊断程序的第二示例性方法800。可以基于对根据道路的所学习特性估计的路段的预览来调度诊断程序。方法800可以是方法600的一部分,并且可以在图6中的方法600的步骤618处执行。当进气歧管压力低于大气压力时,可以仅在自然进气式发动机操作下执行诊断程序。在该示例中,考虑对车载evap系统的诊断程序的调度。然而,在替代示例中,可以基于与特定诊断程序相关的参数
来类似地调度用于其他发动机子系统的诊断程序。
[0142]
在802处,可以基于先前针对驾驶循环学习的统计参数来为当前的驾驶循环识别具有较长稳态巡航状况的即将到来的自然进气式事件e2(其中发动机在进气歧管真空下操作)。稳态巡航状况可以包括发动机在没有显著加速的速度范围内(诸如在发动机怠速转速的10%内)操作。对路段的预览可以提供自然进气式事件的数量和每个事件的长度的估计值。作为一个示例,对于evap系统的诊断程序,稳定的发动机巡航状况可以允许程序在较短的持续时间内完成,之后可以恢复对evap系统滤罐(诸如图1中的燃料蒸气滤罐104)进行抽取。而且,预测的事件e2的持续时间将足以完成诊断事件。作为一个示例,在所识别的路段e2期间可能不存在诸如颠簸路况、燃料晃动等噪声因素,使得可以在不中断的情况下完成诊断程序。
[0143]
在804处,所述程序包括确定evap系统滤罐负荷中的装载量是否高于阈值负荷。在一个示例中,基于来自诸如压力传感器、碳氢化合物传感器等的滤罐传感器的反馈来推断滤罐负荷。在另一示例中,基于诸如自从最后一次抽取滤罐以来发动机操作的持续时间以及在该持续时间内的平均发动机负荷和燃烧空燃比之类的发动机工况来推断滤罐负荷。此外,除了hc传感器和压力传感器之外,还可以使用嵌入炭床层中的温度传感器来估计滤罐的装载状态。阈值负荷可以对应于在其以下在执行诊断程序时不会增加不期望的排放的负荷。作为一个示例,在诊断程序期间,禁用对滤罐的抽取,并且如果在执行诊断程序时滤罐的装载量高于阈值装载量,则燃料蒸气从滤罐中解吸的可能性可能会增加。
[0144]
如果确定滤罐装载量低于阈值装载量,则在806处,可以在所识别的自然进气式事件e2期间在所述事件期间较长的稳态巡航状况和较低的噪声因素的情况下执行对蒸发排放控制系统的诊断,从而允许有效地完成诊断程序。在图10中详细描述了在自然进气式发动机操作期间要执行的evap系统的示例性诊断程序。
[0145]
然而,如果确定滤罐装载量高于阈值负荷,则在808处,所述程序包括确定在驾驶循环期间是否存在用于执行诊断程序的后续机会。后续机会可以包括较长的稳态巡航状况并且有利于完成诊断程序而不会由于噪声因素而中断。如果有后续机会可用,则可以抽取滤罐并将滤罐的内容物排空到发动机气缸以进行燃烧(在后续机会之前),然后在低于阈值滤罐负荷的情况下执行诊断程序。
[0146]
如果确定无法预览用于成功执行诊断程序的后续机会,则所述程序可以前进到步骤806,并且可以在第一次识别的较长稳态巡航事件(e2)期间执行诊断程序。控制器可以在发起诊断程序之前适时地至少部分地抽取滤罐。
[0147]
如果确定在高于阈值滤罐装载量期间存在用于成功完成诊断程序的后续机会,则在810处,可以在滤罐装载量低于阈值装载量时在后续机会期间调度诊断程序。在图10中详细描述了在自然进气式发动机操作期间要执行的evap系统的示例性诊断程序。通过确保在驾驶循环期间将执行诊断程序至少一次,可以改善iump比率并且可以维持对法规的合规性。
[0148]
转向图9,示出了用于对蒸发排放控制系统(例如154)和燃料系统(例如106)执行蒸发排放测试诊断程序的高级示例方法900的流程图。更具体地说,方法900可用以响应于对满足在增压状况下进行蒸发排放测试的条件的指示而进行蒸发排放测试诊断程序。如图6至图7中描述,可以基于路段的特性在驾驶循环开始时预测用于执行方法900的正时。进行
这种蒸发排放测试诊断程序可以包括蒸发排放系统和燃料系统经由具有通过文丘里效应降低的入口压力的孔口联接到压缩机入口,因此使得能够在增压状况下将燃料系统和蒸发排放系统排空。通过在增压状况下进行蒸发排放测试,可以响应于在进行蒸发排放测试诊断期间达到阈值真空而确定地指示不存在不期望的蒸发排放以及第二止回阀(cv2)(例如170)未被卡在关闭状态的指示。此外,如果在增压状况下进行蒸发排放测试时,指示燃料系统和蒸发排放系统中的正压,则可以指示第一止回阀(cv1)(例如,153)卡在打开配置中。更进一步地,响应于对在进行蒸发排放测试诊断期间未达到阈值真空的指示,可以指示存在显著的不期望的排放,或者cv2被卡在关闭状态。无论指示是否达到阈值真空,可以将蒸发排放测试诊断程序的结果存储在控制器处,如下面进一步详细讨论的。
[0149]
在902处,所述程序可以包括估计和/或测量车辆工况。可以估计、测量和/或推断工况,并且其可以包括一种或多种车辆状况(诸如车辆速度、车辆位置等)、各种发动机状况(诸如发动机状态、发动机负荷、发动机转速、a/f比、歧管空气压力等)、各种燃料系统状况(诸如燃料水平、燃料类型、燃料温度等)、各种蒸发排放系统状况(诸如燃料蒸气滤罐负荷、燃料箱压力等)以及各种环境状况(诸如环境温度、湿度、大气压力等)。
[0150]
在904处继续,所述程序可以包括指示是否满足在增压下进行蒸发排放测试的条件。作为一个示例,蒸发排放测试可以在被调度发起诊断程序的时间发起,如图7中的方法700中所确定的。在另一个示例中,蒸发排放测试的条件可以包括对歧管空气压力(map)比大气压力(bp)大预定阈值量的指示。在一些示例中,满足条件可以包括map比bp大预定阈值达预定持续时间。在一些示例中,满足条件还可以包括对燃料蒸气滤罐抽取事件不在进行中的指示。更进一步地,在一些示例中,满足条件可以包括先前没有燃料系统和/或蒸发排放系统中的不期望的蒸发排放的指示,以及先前没有cv2(例如170)被卡在关闭状态的指示。
[0151]
如果在904处指示未满足在增压下进行蒸发排放测试诊断程序的条件,则所述方法可以前进到906。在906处,方法900可以包括维持当前车辆操作状态。例如,在906处,cpv可以维持在其当前配置,ftiv可以维持在其当前配置,并且elcm cov可以维持在其当前配置。此外,可以将其他发动机系统致动器(诸如节气门、燃料喷射器等)维持在其当前状态。然后,方法900可以结束。
[0152]
返回到904,如果指示满足蒸发排放测试诊断程序的条件,则在908处,方法900可以包括命令(例如,致动)elcm cov到达第二位置。上文关于图3b和图3d描绘了这种配置。然而,可以理解,elcm泵(例如,330)可以维持关闭。此外,ftiv可以被命令打开(例如,被致动打开)以将燃料系统流体地联接到蒸发排放系统。在一些示例中,可以在720处维持ftiv关闭,使得在不脱离本公开的范围的情况下,可以仅诊断蒸发排放系统以得知是否存在不期望的蒸发排放。在这样的示例中,elcm压力传感器(例如,296)可以用于监测蒸发排放系统中的压力,如上面在图6处所讨论的。前进到910,方法700可以包括命令打开(致动打开)cpv。通过命令elcm cov到达第二位置并命令打开cpv,在增压状况下源自喷射器(例如,140)的真空可以施加于蒸发排放系统(例如,154)和燃料系统(例如,106)。更具体地,通过在步骤908处命令elcm cov到达第二位置,可以将蒸发排放系统和燃料系统与大气封离。通过在910处命令打开cpv,可以将源自喷射器的真空施加到密封的蒸发排放系统和燃料系统(或者在一些示例中,在ftiv维持关闭的条件下仅施加到蒸发排放系统)。
[0153]
然而,在cv1卡在打开状态的情况下,可能指示相对于大气压力的正压,而不是在燃料系统和蒸发排放系统中指示负压(例如,真空)。更具体地,在cv1卡在打开状态的情况下,进气歧管中的正压可以被传送到燃料系统和蒸发排放系统。因此,如果指示正压,则可以确定cv1卡在打开状态。
[0154]
因此,前进到912,方法900可以包括监测蒸发排放系统和燃料系统中的压力。例如,监测正压积聚或真空积聚(例如,相对于大气压力为负压)可以包括经由位于燃料系统和/或蒸发排放系统中的压力传感器(例如,107)监测压力。在一些示例中,监测燃料系统和蒸发排放系统中的压力可以进行预定持续时间。
[0155]
前进到914,方法900可以包括指示燃料系统和蒸发排放系统压力中的正压积聚是否大于预定正压阈值。如果在914处指示正压大于正压阈值,则方法900可以前进到914,并且可以包括指示cv1处于卡在打开配置。前进到930,可以将结果存储在例如控制器中。此外,可以在车辆仪表板上点亮故障指示灯(mil),以警告车辆操作员需要对车辆进行维修。然后,方法900可以前进到928,并且可以包括命令关闭cpv,并且将elcm cov配置在第一位置使得燃料系统和蒸发排放系统可以联接到大气。响应于对燃料系统和蒸发排放系统中的压力已恢复到大气压力的指示,可以命令关闭ftiv以密封燃料系统。然后,方法700可以结束。
[0156]
返回到914,响应于不存在对燃料系统和蒸发排放系统中有正压积聚的指示,方法900可以前进到918,并且可以包括指示在将蒸发排放系统和燃料系统排空期间由压力传感器监测到的真空积聚是否大于预定真空积聚阈值。在一些示例中,预定阈值可以随大气压力而变。例如,预定阈值可以包括响应于降低大气压力而降低的真空水平,以及响应于增大大气压力而增大的真空水平。
[0157]
在918处,如果指示燃料系统和蒸发排放系统中的真空积聚已达到预定阈值,则方法900可以前进到920。在920处,方法900还可以包括指示cv2(例如,170)未被卡在关闭状态。如果cv2被卡在关闭状态,则压力传感器(例如,107)将不会记录到将燃料系统和蒸发排放系统排空期间的压力变化。此外,在920处,可以指示不存在源自燃料系统和/或蒸发排放系统的显著的不期望的蒸发排放。
[0158]
前进到922,可以关闭cpv以将燃料系统和蒸发排放系统与大气和发动机进气口隔离,以及监测燃料系统和蒸发排放系统中的压力流失。再次,压力可以由压力传感器(例如,107)监测。在一些示例中,可以监测压力达预定持续时间。如果燃料系统和蒸发排放系统中的压力达到预定阈值压力,或者如果压力流失速率超过预定压力流失速率,则可以指示非显著的不期望的蒸发排放。然而,如果在预定持续时间期间压力未达到预定阈值压力或者如果压力流失速率不超过预定压力流失速率,则可以指示不存在非显著的不期望的蒸发排放。因此,步骤922包括通过在将燃料系统和蒸发排放系统排空之后将燃料系统或蒸发排放系统中的压力变化与参考压力变化进行比较来测试非显著的不期望的蒸发排放的存在或不存在。
[0159]
前进到步骤926,可以将蒸发排放测试诊断程序的结果存储在控制器处。继续前进到928,方法900可以包括维持关闭cpv,以及命令elcm cov到达第一位置。通过维持关闭cpv,可以将燃料系统和蒸发排放系统与发动机进气口(并且与喷射器)封离。此外,通过命令elcm cov到达第一cov,可以释放燃料系统和蒸发排放系统中的压力。响应于燃料系统和
蒸发排放系统中的压力达到大气压力,可以命令(例如,致动)关闭ftiv。然后,方法900可以结束。
[0160]
返回到918,如果指示燃料系统和蒸发排放系统中的真空积聚未达到预定阈值真空,则方法900可以前进到924。在924处,方法900可以包括指示cv2被卡在关闭状态,或燃料系统和蒸发排放系统中存在显著的不期望的蒸发排放。换句话说,因为cv2被卡在关闭状态,或因为显著的不期望的蒸发排放,可以防止真空积聚达到预定真空阈值。因此,在924处可以不指示关于不能达到预定阈值真空的来源的最终确定。相反,方法900可以前进到926。在926处,方法900可以包括将蒸发排放测试诊断的结果存储在控制器处。
[0161]
继续前进到928,方法900可以包括命令关闭cpv,以及命令elcm cov到达第一位置。如上文所描述,通过命令关闭cpv,可以将燃料系统和蒸发排放系统与发动机进气口(并且与喷射器)封离。此外,通过命令elcm cov到达第一位置,可以释放燃料系统和蒸发排放系统中的压力。响应于燃料系统和蒸发排放系统中的压力达到大气压力,可以命令关闭ftiv。然后,方法900可以结束。
[0162]
现在转向图10,示出了用于对蒸发排放控制系统(例如,154)和燃料系统(例如,106)执行蒸发排放测试诊断程序的高级示例性方法1000的流程图。更具体地,方法600可以用于响应于对满足自然进气(进气歧管真空)状况下的蒸发排放测试的条件的指示而进行蒸发排放测试诊断程序。通过这种方式,通过在自然进气状况下进行蒸发排放测试,可以响应于在进行蒸发排放测试诊断期间达到阈值真空而确定地指示不存在不期望的蒸发排放以及第一止回阀(cv1)(例如,153)未被卡在关闭状态的指示。此外,响应于在进行蒸发排放测试诊断期间未达到阈值真空的指示,可以指示存在显著的不期望的排放,或者cv1被卡在关闭状态。无论指示是否达到阈值真空,可以将蒸发排放测试诊断程序的结果存储在控制器处,如下面进一步详细讨论的。
[0163]
将参考在本文描述并且在图1至图3d中示出的系统来描述方法1000,但应当理解,可在不脱离本公开的范围的情况下将类似方法应用于其他系统。更具体地,方法1000可以用于响应于对满足在自然进气式状况下进行蒸发排放测试的条件的指示而进行蒸发排放测试诊断程序。如图6至图7中描述,可以基于路段的特性在驾驶循环开始时预测用于执行方法1000的正时。控制器可以根据下面描述的方法来采用燃料系统致动器和蒸发排放系统致动器,诸如滤罐抽取阀(cpv)(例如,158)、elcm切换阀(cov)(例如,315)、燃料箱隔离阀(ftiv)(例如,191)等。
[0164]
在1002处,可以估计和/或测量车辆工况。可以估计、测量和/或推断工况,并且其可以包括一种或多种车辆状况(诸如车辆速度、车辆位置等)、各种发动机状况(诸如发动机状态、发动机负荷、发动机转速、a/f比、歧管空气压力等)、各种燃料系统状况(诸如燃料水平、燃料类型、燃料温度等)、各种蒸发排放系统状况(诸如燃料蒸气滤罐负荷、燃料箱压力等)以及各种环境状况(诸如环境温度、湿度、大气压力等)。
[0165]
在1004处,所述程序包括确定是否满足自然进气(进气歧管真空)下的蒸发排放测试的条件。作为一个示例,蒸发排放测试可以在被调度发起诊断程序的时间发起,如图7中的方法700中所确定的。在另一个示例中,蒸发排放测试的条件可以包括对歧管空气压力(map)比大气压力(bp)大预定阈值量的指示。自然进气下的蒸发排放测试的条件可以包括对歧管空气压力(map)比大气压力(bp)小预定阈值量的指示。在一些示例中,满足条件可以
包括map比bp小预定阈值量达预定持续时间。在一些示例中,满足条件还可以包括在当前驾驶循环期间尚未在自然进气状况下对蒸发排放控制系统和燃料系统进行蒸发排放测试诊断的指示。在一些示例中,满足条件还可以包括对抽取事件不在进行中的指示。更进一步地,在一些示例中,满足条件可以包括先前没有对蒸发排放系统和燃料系统中的不期望的蒸发排放的指示,以及先前没有对cv1(例如,153)被卡在关闭状态的指示。
[0166]
如果在1004处指示未满足自然进气下的蒸发排放测试诊断程序的条件,则方法1000可以前进到1005。在1005处,方法1000可以包括维持当前车辆操作状态。例如,在1005处,cpv可以维持在其当前配置,elcm cov可以维持在其当前配置,ftiv可以维持在其当前配置等。此外,诸如节气门、燃料喷射器等其他发动机系统致动器可以维持在其当前状态。然后方法1000可以结束。
[0167]
返回到1004,如果指示满足蒸发排放测试诊断程序的条件,则方法1000可以前进到1006。在1006处,可以命令elcm cov到达第二位置。更具体地,可以从控制器发送将elcm cov致动到第二位置的信号。例如,在图3b和图3d中示出了处于第二位置的elcm cov。此外,elcm泵(例如,330)可以维持关闭。可以命令ftiv到达打开(例如,致动打开)位置。在elcm cov被配置在第二位置且elcm泵关闭并且ftiv打开的情况下,可以理解,燃料系统和蒸发排放系统可以与大气封离。虽然指示命令打开ftiv,但是在其他示例中,可以理解,可以维持关闭ftiv。例如,响应于ftiv维持关闭,可以仅诊断蒸发排放系统的不期望的蒸发排放。在这样的示例中,可以利用elcm压力传感器(例如,296)而不是依赖于燃料箱压力传感器(ftpt)(例如,107)监测蒸发排放系统中的压力。在不脱离本公开的范围的情况下,可以维持关闭ftiv。
[0168]
前进到1008,可以命令打开(例如,致动打开)cpv。更具体地,车辆控制器(例如,166)可以发送信号以致动打开cpv。通过命令elcm cov到达第二位置且ftiv打开并且命令打开cpv,在自然进气状况下源自进气歧管的真空可以施加于蒸发排放系统(例如,154)和燃料系统(例如,106)。更具体地,通过命令elcm cov到达第二位置,可以将蒸发排放系统和燃料系统与大气封离。通过命令打开cpv,源自进气歧管的真空可以施加于密封的燃料系统和蒸发排放系统。
[0169]
前进到1010,可以监测燃料系统和蒸发排放系统(或者在一些示例中,如果ftiv维持关闭,则仅监测蒸发排放系统)中的真空积聚。例如,如上文所讨论,监测真空积聚(例如,相对于大气压力为负压)可以包括经由位于燃料系统和/或蒸发排放系统中的压力传感器(例如,107)(或在维持关闭ftiv的状况下经由elcm压力传感器)监测压力。在一些示例中,监测真空积聚可以进行预定持续时间。
[0170]
前进到1012,所述程序包括确定在将燃料系统和蒸发排放系统排空期间如由压力传感器监测到的真空积聚是否大于预定阈值。在一些示例中,预定阈值真空可以随大气压力而变。例如,预定阈值可以包括响应于降低大气压力而降低的真空水平,以及响应于增大大气压力而增大的真空水平。
[0171]
如果指示燃料系统和蒸发排放系统(或在ftiv维持关闭的状况下仅蒸发排放系统)中的真空积聚已经达到预定阈值,则在1016处,方法1000可以包括指示cv1(例如,153)未卡在关闭状态或基本上关闭状态。如果cv1被卡在关闭状态,则压力传感器(例如,107)将不会记录到将燃料系统和蒸发排放系统排空期间的压力变化。此外,可以指示不存在源自
燃料系统和蒸发排放系统的显著的不期望的蒸发排放。
[0172]
前进到1018,可以关闭cpv以将燃料系统和蒸发排放系统与大气和发动机进气口隔离,以及监测燃料系统和蒸发排放系统中的压力流失。再次,压力可以由压力传感器(例如,107)监测。在一些示例中,可以监测压力达预定持续时间。如果燃料系统和蒸发排放系统中的压力达到预定阈值压力,或者如果压力流失速率超过预定压力流失速率,则可以指示非显著的不期望的蒸发排放。然而,如果在预定持续时间期间压力未达到预定阈值压力或者如果压力流失速率不超过预定压力流失速率,则可以指示不存在非显著的不期望的蒸发排放。因此,步骤1018包括通过在将燃料系统和蒸发排放系统排空之后将燃料系统或蒸发排放系统中的压力变化与参考压力变化进行比较来测试非显著的不期望的蒸发排放的存在或不存在。
[0173]
前进到步骤1020,可以将蒸发排放测试诊断程序的结果存储在控制器处。继续前进到1022,方法1000可以包括维持关闭cpv,以及命令elcm cov(例如,315)到达第一位置。通过维持关闭cpv,可以将燃料系统和蒸发排放系统与发动机进气口(并且与喷射器)封离。此外,通过命令elcm cov到达第一位置,燃料系统和蒸发排放系统中的压力可以恢复为大气压力。在ftiv打开以进行针对不期望的蒸发排放的测试的示例中,ftiv可以维持打开直到指示蒸发排放系统和燃料系统处于大气压力,然后可以命令(例如,致动)关闭ftiv。然后,方法600可以结束。
[0174]
返回到1012,如果指示燃料系统和蒸发排放系统中的真空积聚未达到预定阈值真空,则方法1000可以前进到1014。在1014处,方法1000可以包括指示cv1被卡在关闭状态,或燃料系统和蒸发排放系统中存在显著的不期望的蒸发排放。换句话说,因为cv1被卡在关闭状态,或因为显著的不期望的蒸发排放,可以防止真空积聚达到预定真空阈值。因此,在1014处可以不指示关于不能达到预定阈值真空的来源的最终确定。相反,方法1000可以前进到1020。在1020处,方法1000可以包括将蒸发排放测试诊断的结果存储在控制器处。然后,所述方法可以前进到1022,然后结束。
[0175]
现在转向图11,示出了用于确定第一止回阀(cv1)(例如,图1中的153)是被卡在打开状态还是卡在关闭状态、第二止回阀(cv2)(例如,图1中的170)是否被卡在关闭状态以及车辆燃料系统和蒸发排放系统中是否存在不期望的蒸发排放的示例性时间线1100。时间线100包括:随时间变化的曲线图1105,其指示是否满足在增压发动机操作下进行蒸发排放测试的条件;以及随时间变化的曲线图1110,其指示是否满足在自然进气状况(例如,发动机进气歧管真空)下进行蒸发排放测试的条件。时间线1100还包括随时间变化的曲线图1115,其指示相对于大气压力(bp)的歧管空气压力。这种指示可以由定位在进气歧管中的压力传感器(例如,117)做出。时间线1100还包括:随时间变化的曲线图1120,其指示滤罐抽取阀(cpv)(例如,158)是打开还是关闭;随时间变化的曲线图1123,其指示燃料箱隔离阀(ftiv)(例如,191)是打开还是关闭;以及随时间变化的曲线图1125,其指示elcm切换阀(cov)(例如,315)的位置。elcm cov可以处于如上文关于图3a和图3c所讨论的第一位置,或如上文关于图3b和图3d所讨论的第二位置。
[0176]
时间线1100还包括随时间变化的曲线图1130,其指示车辆燃料系统和蒸发排放系统中的压力。线1131表示真空积聚阈值,如果在增压状况或自然进气状况下的蒸发排放测试期间达到所述真空积聚阈值则可以指示不存在显著的不期望的蒸发排放。线1132表示压
力流失阈值,如果在增压状况或自然进气状况下的蒸发排放测试的压力流失阶段期间达到所述压力流失阈值则可以指示存在非显著的不期望的蒸发排放。时间线1100还包括:随时间变化的曲线图1135,其指示cv1是否被卡在关闭状态;以及随时间变化的曲线图1140,其指示cv1是否被卡在打开状态。时间线1100还包括随时间变化的曲线图1145,其指示cv2是否被卡在关闭状态。时间线1100还包括随时间变化的曲线图1150,其指示在燃料系统和蒸发排放系统中是否指示不期望的蒸发排放。
[0177]
如先前所讨论的,在一些示例中,通过在自然进气状况(图10)和增压发动机操作(例如,图9)的测试期间维持关闭ftiv,可以仅诊断蒸发排放系统是否存在不期望的蒸发排放。然而,在该示例性时间线1100中,燃料系统和蒸发排放系统都被指示为被进行诊断,如下面将讨论的。
[0178]
在时间t0处,虽然未明确示出,但是可以理解,车辆在操作中,并且车辆经由发动机燃烧燃料以推进车辆来进行操作。指示不满足在增压状况或自然进气状况下进行蒸发排放测试的条件,因为歧管空气压力被指示为接近大气压力。cpv关闭,并且elcm cov处于第一位置。ftiv关闭,然而燃料箱压力接近大气压力。未指示cv1被卡在打开状态或关闭状态,并且未指示cv2被卡在关闭状态。此外,未指示燃料系统和蒸发排放系统中的不期望的蒸发排放。
[0179]
在时间t0至t1之间,歧管空气压力(map)减小到低于大气压力。在时间t1处,指示满足在自然进气状况下进行蒸发排放测试的条件。如上面所讨论的,满足自然进气下的蒸发排放测试的条件可以包括对歧管空气压力(map)比大气压力(bp)小预定阈值量的指示、对自然进气状况下的蒸发排放测试在当前驾驶循环期间尚未进行的指示、对抽取事件不在进行中的指示、先前没有对在燃料系统和蒸发排放系统中的不期望的蒸发排放的指示,以及先前没有cv1被卡在关闭状态的指示。
[0180]
在时间t1处满足用于在自然进气状况下进行蒸发排放测试的条件的情况下,elcm cov被命令到达第二位置,ftiv被命令打开,并且cpv被命令打开。更具体地,命令打开ftiv可以将燃料系统流体地联接到蒸发排放系统。此外,命令elcm cov到达第二位置可以将燃料系统和蒸发排放系统与大气封离。更进一步地,打开cpv可以将发动机歧管真空传送到密封的燃料系统和蒸发排放系统。
[0181]
在时间t1至t2之间,燃料系统和蒸发排放系统中由ftpt(例如,107)监测的压力相对于bp变为负。在时间t2处,燃料系统和蒸发排放系统中的压力达到真空积聚阈值。当达到真空积聚阈值时,不指示显著的不期望的蒸发排放。此外,当指示达到真空积聚阈值时,未指示cv1被卡在关闭状态。然而,cv1可能处于卡在打开配置。可以通过在增压状况下进行蒸发排放测试来指示cv1是否被卡在打开状态,如上面所讨论的并且这将在下面进一步详细讨论。
[0182]
于在时间t2处达到真空积聚阈值的情况下,命令关闭cpv,因此将燃料系统和蒸发排放系统与发动机进气口封离。在时间t2至t3之间,监测燃料系统和蒸发排放系统中的压力流失。在一些示例中,可以监测压力达预定持续时间,在该示例性时间线1100中,所述预定持续时间可以包括时间t2至t3之间的持续时间。
[0183]
在时间t2至t3之间,燃料系统和蒸发排放系统中的压力上升,但是保持低于由线1132表示的压力流失阈值。因此,未指示非显著的不期望的蒸发排放。在完成测试的情况
下,不再指示满足在自然进气状况下进行针对不期望的蒸发排放测试的条件。因此,命令elcm cov到达第一位置,以将燃料系统和蒸发排放系统联接到大气。在燃料系统和蒸发排放系统联接到大气的情况下,燃料系统和蒸发排放系统中的压力在时间t3至t4之间恢复到大气压力。响应于燃料系统和蒸发排放系统中的压力达到大气压力,在时间t4处命令关闭ftiv以将燃料系统与蒸发排放系统封离。
[0184]
在时间t4至t5之间,歧管空气压力上升并相对于bp变为正。因此,在时间t5处,指示满足在增压发动机操作下进行蒸发排放测试的条件。如上面所讨论的,满足用于在增压发动机操作下进行蒸发排放测试的条件包括对歧管空气压力(map)比bp大预定阈值量的指示、对增压状况下的蒸发排放测试在当前驾驶循环期间尚未进行的指示、对抽取事件不在进行中的指示、先前没有对在燃料系统和/或蒸发排放系统中的不期望的蒸发排放的指示,以及先前没有cv2(例如,170)被卡在关闭状态的指示。
[0185]
在指示在时间t5处满足用于在增压发动机操作下进行蒸发排放测试的条件的情况下,elcm cov被命令到达第二位置,ftiv被命令到达打开位置,并且cpv被命令到打开位置。如上文所讨论的,打开ftiv可以将燃料系统和蒸发排放系统流体地联接,并且将elcm cov配置到第二位置可以将燃料系统和蒸发排放系统与大气封离。此外,通过命令打开cpv,可以将在增压发动机操作下源自于喷射器系统的真空传送到燃料系统和蒸发排放系统。
[0186]
在时间t5至t6之间,燃料系统和蒸发排放系统中的压力相对于bp下降,并且在时间t6处,指示已经达到真空积聚阈值。因此,指示非显著的不期望的蒸发排放。此外,因为在时间t6处达到真空积聚阈值,所以还可以指示cv2未被卡在关闭状态。如果cv2被卡在关闭状态,则预期不会达到真空积聚阈值。更进一步地,因为指示达到真空积聚阈值,并且未指示正压,所以可以指示cv1未处于卡在打开配置。如果cv1被卡在打开状态,则在燃料系统和蒸发排放系统中指示相对于大气压力的正压积聚。
[0187]
于在时间t6处达到真空积聚阈值的情况下,命令关闭cpv以将燃料系统和蒸发排放系统与发动机进气口封离。在时间t6至t7之间,监测燃料系统和蒸发排放系统中的压力。如上面所讨论的,可以监测燃料系统和蒸发排放系统中的压力达预定持续时间,在该示例性时间线中,所述预定持续时间对应于时间t6至t7之间的持续时间。在时间t6至t7之间,燃料系统和蒸发排放系统中的压力保持低于压力流失阈值,并且因此不指示非显著的不期望的蒸发排放。
[0188]
在时间t7处完成测试时,不再指示满足在增压发动机操作下进行蒸发排放测试的条件。因此,在时间t7处,命令elcm cov到达第一位置。如上面所讨论的,在elcm cov被命令到达第一位置的情况下,燃料系统和蒸发排放系统可以联接到大气,以释放燃料系统和蒸发排放系统中的压力。因此,在时间t7至t8之间,燃料系统和蒸发排放系统中的压力恢复到大气压力。在燃料系统和蒸发排放系统中的压力为大气压力的情况下,在时间t8处命令关闭ftiv,因此将燃料系统与蒸发排放系统封离。在时间t8至t9之间,车辆保持在操作中。
[0189]
通过这种方式,在驾驶循环发起时,可以识别驾驶循环的先前表征的路段,可以基于在车辆在路段上的先前行驶期间估计的所识别路段的统计参数在车辆在所识别路段上的行驶期间预测用于执行发动机子系统的诊断程序的一个或多个窗口,可以基于诊断程序的完成率在所预测的一个或多个窗口期间执行诊断程序一次或多次,并且在所识别的路段上完成行驶后,可以更新所识别路段的统计参数。学习频繁行驶的路段的统计参数并使用
统计参数来预览路段上的未来行驶的技术效果是可以最佳地调度诊断程序以提高程序的完成率。总之,通过改善车载诊断的完成率,可以监测发动机稳健性并且可以维持对法规的合规性。
[0190]
一种用于车辆的发动机的示例性方法包括:在所述车辆在驾驶循环的路段上行驶期间,基于在所述车辆在所述路段上的一次或多次先前行驶期间学习的所述驾驶循环的统计参数以及可基于用于发动机子系统的诊断程序的完成率调整的变量来调度所述诊断程序。在前述示例中,另外或任选地,所述统计参数包括其间所述发动机在增压状况下操作的增压事件的第一数量、其间所述发动机在自然进气式状况下操作的自然进气式事件的第二数量、所述增压事件的持续时间的第一均值、所述自然进气式事件的持续时间的第二均值、所述增压事件的所述持续时间的第一方差以及所述自然进气式事件的所述持续时间的第二方差。在任何或所有前述示例中,另外或任选地,所述方法还包括在所述车辆在所述路段上的所述一次或多次先前行驶期间,识别所述路段,学习所述增压事件的第一数量、所述自然进气式事件的第二数量、所述第一均值、所述第二均值、所述第一方差和所述第二方差,以及在所述一次或多次先前行驶中的每一者期间在所述路段上完成行驶时,基于所述学习来更新所述增压事件的第一数量、所述自然进气式事件的第二数量、所述第一均值、所述第二均值、所述第一方差和所述第二方差中的每一者。在任何或所有前述示例中,另外或任选地,基于统计参数来调度所述诊断程序包括基于所述增压事件的第一数量、所述更新的第一均值、所述更新的第一方差和所述变量来预测在所述路段上的行驶期间的一个或多个增压事件,以及在所述一个或多个预测的增压事件期间调度所述诊断程序。在任何或所有前述示例中,另外或任选地,基于统计参数来调度所述诊断程序还包括基于所述自然进气式事件的第二数量、所述更新的第二均值、所述更新的第二方差和所述变量来预测在所述路段上的行驶期间的一个或多个自然进气式事件,以及在所述一个或多个预测的自然进气式事件期间调度所述诊断程序。在任何或所有前述示例中,另外或任选地,所述诊断程序包括检测蒸发排放控制系统和包括燃料蒸气存储容器的燃料蒸气系统的部件的劣化。在任何或所有前述示例中,另外或任选地,在所述一个或多个预测的增压事件期间调度所述诊断程序包括选择所述预测的一个或多个增压事件中所述蒸气存储滤罐中低于阈值负荷的一个增压事件,并且其中在所述一个或多个预测的自然进气式事件期间调度所述诊断程序包括选择所述预测的一个或多个自然进气式事件中所述蒸气存储滤罐中低于阈值负荷的一个自然进气式事件。任何或所有前述示例,另外或任选地,其还包括在完成所述诊断程序后,将所述诊断程序的所述完成率估计为完成所述诊断程序的第一次数与所述发动机的驾驶循环次数的比率,并且响应于所述完成率低于阈值,在所述预测的一个或多个增压事件和/或所述预测的一个或多个自然进气式事件期间重复所述诊断程序。在任何或所有前述示例中,另外或任选地,所述方法还包括响应于在完成所述驾驶循环时所述诊断程序的所述完成率相对于在紧接前一次驾驶循环期间所述诊断程序的所述完成率降低,降低所述变量的值直到所述完成速率增加到高于所述阈值,然后在后续驾驶循环内维持所述变量的所述值。在任何或所有前述示例中,另外或任选地,所述方法还包括响应于在减小所述变量的所述值之后所述诊断程序的所述完成率减小到低于所述阈值,增大所述变量的所述值,所述变量的所述值可在-5至 5之间调整。
[0191]
用于车辆中的发动机的另一个示例包括:在驾驶循环发起时,识别所述驾驶循环
的先前表征的路段,基于在所述车辆在所述路段上的先前行驶期间估计的所述所识别路段的统计参数在所述车辆在所述所识别路段上的行驶期间预测用于执行发动机子系统的诊断程序的一个或多个窗口,基于所述诊断程序的完成率在所述所预测的一个或多个窗口期间执行所述诊断程序一次或多次,并且在所述所识别路段上完成行驶后,更新所述所识别路段的所述统计参数。在前述示例中,另外或任选地,所述一个或多个窗口包括其中所述发动机在增压状况下操作的第一窗口和/或其中所述发动机在自然进气式状况下操作的第二窗口。在任何或所有前述示例中,另外或任选地,所述统计参数包括增压事件的第一数量、自然进气式事件的第二数量、所述增压事件的持续时间的第一均值、所述自然进气式事件的持续时间的第二均值、所述增压事件的所述持续时间的第一方差以及所述自然进气式事件的所述持续时间的第二方差,所述所识别路段的所述统计参数在所述路段上每次行驶完成时更新。在任何或所有前述示例中,另外或任选地,对所述一个或多个窗口的预测是基于所述增压事件的第一数量、所述自然进气式事件的第二数量、所述增压事件的持续时间的所述第一均值、所述自然进气式事件的持续时间的所述第二均值、所述增压事件的所述持续时间的所述第一方差、所述自然进气式事件的所述持续时间的所述第二方差以及可递增调整变量。在任何或所有前述示例中,另外或任选地,所述方法还包括响应于所述完成率低于第一阈值,减小所述可递增调整变量的值直到所述完成率增加到高于所述第一阈值,然后响应于完成率的减小而增加所述可递增调整变量的所述值。在任何或所有前述示例中,另外或任选地,基于所述诊断程序的所述完成率在所述预测的一个或多个窗口期间执行所述诊断程序一次或多次包括:响应于所述诊断程序的所述完成率高于第二阈值,在所述驾驶循环期间执行所述诊断程序一次;以及响应于所述诊断程序低于所述第二阈值,在所述驾驶循环期间执行所述诊断程序两次或更多次,所述第二阈值高于所述第一阈值。在任何或所有前述示例中,另外或任选地,所述诊断程序包括在增压状况下的发动机操作或在自然进气式状况下的发动机操作期间对检测蒸发排放控制系统和燃料蒸气系统执行的劣化检测。
[0192]
又一种用于车辆的示例性系统包括:发动机,所述发动机可在增压状况和自然进气状况下操作;以及控制器,所述控制器将指令存储在非暂时性存储器中,所述指令在被执行时使所述控制器:在先前在所述车辆沿着所识别路段的一次或多次先前行驶期间表征的所述路段上行驶期间,基于先前在所述车辆沿着所述所识别路段的所述一次或多次先前行驶期间表征的所述路段的统计参数来预览在所述所识别路段上行驶期间的增压发动机操作和自然进气式发动机操作;以及基于所述预览的增压发动机操作和自然进气式发动机操作、定位在蒸发排放系统中的燃料蒸气存储滤罐的装载状态以及可基于针对包括选择性地联接到所述蒸发排放系统的燃料箱的燃料系统的诊断程序的完成率调整的变量中的每一者来调度所述诊断程序。在前述示例中,另外或任选地,当所述燃料蒸气存储滤罐的所述装载状态低于阈值负荷并且预览不存在燃料晃动时,在增压事件或自然进气式事件期间调度所述诊断程序。在任何或所有前述示例中,另外或任选地,所述诊断程序包括:通过命令打开燃料箱隔离阀将所述燃料系统联接到所述蒸发排放系统,通过命令定位在所述燃料蒸气存储滤罐与大气之间的通风管线中的车载泵的切换阀到达第二位置将所述燃料系统和蒸发排放系统与大气封离,命令关闭定位在所述燃料蒸气存储滤罐下游的抽取管线中的滤罐抽取阀,监测所述燃料系统和蒸发排放系统中的压力,以及响应于所述燃料系统和蒸发排
放系统中的压力保持低于预定阈值压力达预定持续时间而指示所述燃料系统和蒸发排放系统没有不期望的蒸发排放。
[0193]
应当注意,本文所包括的示例性控制和估计程序可以与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和程序可以作为可执行指令存储在非暂时性存储器中,并且可以由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来执行。本文所述的具体程序可以表示任何数量的处理策略(诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务、多线程等)中的一者或多者。因此,所示的各种动作、操作和/或功能可以按所示的顺序执行、并行执行,或者在一些情况下被省略。同样地,处理次序不一定是实现本文所描述的示例性实施例的特征和优点所必需的,而是为了便于说明和描述而提供的。所示的动作、操作和/或功能中的一者或多者可以根据所使用的特定策略而重复地执行。另外,所描述的动作、操作和/或功能可图形地表示将被编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码,其中所描述的动作通过结合电子控制器在包括各种发动机硬件部件的系统中执行指令来实施。
[0194]
应当理解,本文中公开的配置和程序本质上是示例性的,并且这些具体实施例不应被视为具有限制性含义,因为众多变化是可能的。例如,上述技术可以应用于v-6、i-4、i-6、v-12、对置4缸和其他发动机类型。此外,除非明确地相反指出,否则术语“第一”、“第二”、“第三”等不意图表示任何顺序、位置、数量或重要性,而是仅用作标记以区分一个元件与另一个元件。本公开的主题包括本文中公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的且非明显的组合和子组合。
[0195]
如本文所使用的,除非另有指定,否则术语“大约”被解释为表示所述范围的
±
5%。
[0196]
所附权利要求特别指出被视为新颖的且非明显的某些组合和子组合。这些权利要求可以指代“一个”要素或“第一”要素或其等同物。这些权利要求应当理解为包括一个或多个此类要素的结合,既不要求也不排除两个或更多个此类要素。所公开的特征、功能、要素和/或性质的其他组合和子组合可以通过本权利要求的修改或通过在本技术或相关申请中提出新权利要求而被要求保护。此类权利要求与原始权利要求相比无论在范围上更宽、更窄、等同或不同,也都被视为包括在本公开的主题内。
再多了解一些

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