[發明專利]溫度傳感器診斷

有效

• 申請號: 200910003170.4
• 申請日: 2009-01-08
• 公開（公告）號: CN101482049A
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發明（設計）人: 邁克爾·詹姆士·烏里奇;夏恩·埃爾沃特;邁克爾·伊戈爾·克魯茲尼爾;戈皮昌德拉·蘇尼拉
• 申請（專利權）人: 福特環球技術公司
• 主分類號: F01N11/00
• 分類號: F01N11/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司
• 代理人: 衷誠宣

技術領域

本發明涉及汽車排放控制和診斷系統及方法的領域，具體涉及汽車排氣系統中用于溫度傳感器診斷的系統和方法。?

背景技術

已提出測量排氣溫度以用于發動機控制的各種方法，如使用溫度估計和溫度傳感器。然而，為減少過多的傳感器，一種溫度傳感的替代的方法使用帶加熱器的排氣氧傳感器。例如，排氣氧傳感器的加熱器可以停用并用來指示溫度。?

然而，本發明人在此認識到這種方法的各種問題。首先，因為當用于溫度測量時，加熱器停用，傳感器不可用于空燃比控制，因此導致發動機操作劣化。此外，在一些位置上同時檢測氧含量是不必要或只是多余的，在這樣的位置檢測溫度是有利的。?

發明內容

為解決上述沖突的關注點和相矛盾的方法，在一個實施例中，提供用于車輛的內燃發動機的系統，包括在發動機的排氣流中的排放控制裝置、連接在排放控制裝置的上游的排氣氧傳感器、鄰近排放控制裝置連接的溫度傳感器、及連接到排氣氧傳感器和溫度傳感器的控制器，該控制器在稀空燃比操作中響應于排氣氧傳感器識別溫度傳感器的劣化，該控制器在溫度傳感模式中操作排氣氧傳感器以識別溫度傳感器的劣化。以此方式，可能利用排氣中的溫度傳感器，同時通過排氣氧傳感器實現對溫度傳感器的診斷。具體地，因為在稀空燃比操作中排氣氧傳感器用來診斷溫度傳感器的劣化(其中可以不使用氧信號信息)，可以保持在化學計量比附近的精確的空燃比控制。此外，即使溫度傳感器位于經受高溫的腐蝕環境，仍可能提供診斷而不需要附加的排氣溫度傳感器(盡管期望的話，可以使用這樣的傳感器)。?

在另一個實施例中，提供用于車輛的內燃發動機的系統。該系統包括在發動機的排氣流中的催化轉化器；連接在催化轉化器的下游的排氣氧傳感器；連接在排氣氧傳感器的下游的稀NOx捕集器；鄰近稀NOx捕集器連接的溫度傳感器；及連接到排氣氧傳感器和溫度傳感器的控制器，該控制器響應于排氣氧傳感器識別溫度傳感器的劣化，該控制器在溫度傳感模式中操作排氣氧傳感器以識別溫度傳感器的劣化。?

附圖說明

圖1示出內燃發動機的示意圖；?

圖2示出用于內燃發動機的排氣系統的示意圖；?

圖3描述當排氣系統處于穩態工況時為檢測位于排氣流中的溫度傳感器的劣化實施的控制策略；?

圖4描述當發動機在稀空燃比中運行時為檢測位于排氣流中的溫度傳感器的劣化實施的替代的控制策略；?

圖5描述為檢測位于排氣流中的溫度傳感器的劣化實施的替代的控制策略；?

圖6描述當發動機暖機或排氣溫度低于露點溫度時為檢測位于排氣流中的溫度傳感器的劣化實施的替代的控制策略；?

圖7示出溫度傳感器86特性的示圖。?

具體實施方式

各種傳感器可以定位在內燃發動機的排氣流中以精確地控制燃燒循環和排氣處理裝置的效率。例如，這些傳感器可以包括排氣氧(EGO)傳感器和溫度傳感器。由于排氣流中高溫和腐蝕環境，位于排氣中的溫度傳感器會劣化。這可以導致燃燒循環和排氣處理裝置的無效控制，進而促使排放增加。本文描述了用于診斷劣化的排氣溫度傳感器的各種方法。?

圖1是示出多汽缸發動機10的一個汽缸的示意圖，發動機10可以包括在乘用車(passenger?vehicle)的推進系統中。發動機10可以至少部分地由包括控制器12的控制系統和來自車輛駕駛員132經輸入裝置130的輸入控制。在該示例中，輸入裝置130包括產生成比例的踏板位置信號PP的加速器踏板和踏板位置傳感器134。發動機10的燃燒室(即汽缸)30可以包括在其中定位有活塞36的燃燒室壁32。活塞36可以連接到曲軸40以便活塞的往復運動轉化成曲軸的旋轉運動。曲軸40可以通過傳動系統連接到乘用車的至少一個驅動輪。此外，起動機馬達可以通過飛輪連接到曲軸40以實現發動機10的起動操作。?

燃燒室30可以經進氣歧管42從進氣通道44接收進氣和經排氣通道48排出燃燒氣體。進氣通道44和排氣通道48可以選擇性地經相應的進氣門52和排氣門54與燃燒室30連通。在一些實施例中，燃燒室30可以包兩個或多個進氣門和/或兩個或多個排氣門。?