[發明專利]內燃機的冷卻系統的診斷系統

無效

• 申請號: 200910141845.1
• 申請日: 2009-05-26
• 公開（公告）號: CN101592066A
• 公開（公告）日: 2009-12-02
• 發明（設計）人: J·科波拉;J·L·德萊昂;J·M·迪克松
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作公司
• 主分類號: F01P11/16
• 分類號: F01P11/16
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 彭 武;曹 若

關聯申請的交叉引用

本申請要求于2008年5月27日遞交的美國臨時專利申請號61/056,155的優先權。通過引用將其全部內容包含在本說明書中。

技術領域

本發明涉及內燃機，且更具體地涉及內燃機的冷卻系統的診斷系統。

背景技術

背景技術部分中的陳述總體地說明了本發明的背景情況。這里的署名發明人的工作就本背景技術部分描述的程度，以及描述的在申請時不足以構成現有技術的各個方面，均未明示或暗示可作為本發明的現有技術。

內燃機點火燃料空氣混合物以產生驅動轉矩。具體而言，空氣通過節氣門被吸入發動機并與燃料混合以形成空氣燃料混合物。空氣燃料混合物在氣缸內被活塞壓縮然后在氣缸內被點火以往復驅動氣缸內的活塞?；钊尚D地驅動發動機的曲軸。

排氣再循環(EGR)系統用于通過將一部分排氣引導返回進氣歧管來減少發動機排放。再循環排氣與燃料及空氣混合并在發動機內燃燒。在進入進氣歧管之前，再循環排氣被冷卻以將進氣歧管保持在預定溫度之下。通常為以上目的設置包括但不限于EGR冷卻器的冷卻系統。

渦輪增壓器可包括通過共用軸連接的渦輪機及壓縮機。排氣可進入渦輪機入口，引起渦輪機葉輪旋轉。該旋轉驅動壓縮機以壓縮環境空氣并將壓縮空氣輸入發動機的空氣進氣歧管。壓縮空氣使得更多空氣進入氣缸。包括但不限于增壓空氣冷卻器的冷卻系統可在壓縮空氣進入發動機之前將其冷卻。

冷卻系統(僅舉例而言，EGR冷卻器或增壓空氣冷卻器)的性能通常由兩個溫度傳感器監控。一個溫度傳感器設置在冷卻系統的入口處，而另一溫度傳感器設置在冷卻系統的出口處。通過將流經冷卻系統的流體的入口溫度與出口溫度進行比較來確定冷卻系統的效能。

發明內容

因此，一種用于發動機系統的控制系統，包括溫度傳感器及診斷模塊。溫度傳感器測量冷卻系統的出口處的出口溫度。診斷模塊對冷卻流體溫度進行估計，基于所述出口溫度及所述冷卻流體溫度來確定冷卻性能，并基于所述冷卻性能以及預定閾值來選擇性地診斷所述冷卻系統中的故障。

根據這里的描述將清楚應用的其他方面。應當理解，描述及具體示例僅用于說明而并非對本發明的范圍構成限制。

附圖說明

這里描述的附圖僅用于說明，而并非對本發明的范圍以任何方式構成限制。

圖1是內燃機系統的功能框圖，該內燃機系統包括根據本發明的診斷系統而調節的冷卻系統；

圖2是結合有本發明的診斷模塊的控制模塊的控制框圖；而

圖3是示出由本發明的診斷模塊執行的示例性步驟的流程圖。

具體實施方式

以下說明僅為示例，其并不意在對本發明、其應用或使用構成限制。為了清楚起見，將在附圖中使用附圖標記來表示類似的元件。在這里，術語模塊指執行一個或更多軟件或固件程序的專用集成電路(ASIC)、電子電路、處理器(共用、專用或群組)以及存貯器，組合邏輯電路、或者可實現上述功能的其他合適器件。

根據本發明的教導，用于冷卻系統的診斷系統可省去冷卻系統中(僅舉例而言，入口處)的溫度傳感器。因為冷卻系統的性能取決于冷卻流體的溫度，故無需冷卻系統的入口溫度。冷卻流體溫度基于現有溫度傳感器(包括但不限于進氣空氣溫度傳感器或發動機冷卻劑溫度傳感器)的測量溫度來估算。

現參考圖1，示意性地示出了示例性發動機系統10。發動機系統10包括發動機12、進氣歧管14、排氣歧管16及排氣系統18?？諝獗晃?!-- SIPO -->渦輪增壓器24的壓縮器，然后通過CAC?35、然后通過節氣門20進入進氣歧管14，進氣歧管14將空氣分配至氣缸(未示出)。通過共軌噴射系統(未示出)將燃料噴射進入氣缸，壓縮空氣的熱量將空氣/燃料混合物點火。空氣/燃料混合物的燃燒產生燃料力以對可旋轉地驅動曲軸(未示出)的活塞(未示出)進行驅動。排氣從氣缸離開，通過排氣歧管16并進入排氣系統18。渦輪增壓器24將額外的空氣泵入氣缸，以與燃料及從進氣歧管14吸入的空氣燃燒。

排氣系統18包括排氣導管26、排氣再循環(EGR)閥28、EGR導管30以及后處理系統32。后處理系統32在排氣被排放進入大氣之前減少排氣中的排放物。排氣歧管16將排氣從氣缸引導進入排氣歧管16。一部分排氣被引導至EGR導管30，而其余排氣被引導進入排氣導管26以驅動渦輪增壓器24。

EGR閥28對再循環至進氣歧管14的排氣的流率進入控制。再循環排氣與來自進氣節氣門20的空氣混合。進氣空氣與再循環排氣的混合物被傳輸至發動機12。