[發(fā)明專利]用于可開關(guān)水泵的診斷系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210366765.8
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN103032340A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: D.A.比亞拉斯;S.P.勒維喬基;J.W.斯伊金恩;I.阿尼洛維奇;M.比蘭西亞;M.布魯諾
• 申請（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運作有限責(zé)任公司
• 主分類號: F04D15/00
• 分類號: F04D15/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 陶梅;傅永霄

相關(guān)申請的交叉引用

本申請與2011年5月19日提交的美國專利申請第13/111,318號有關(guān)。上述申請的全部公開內(nèi)容以參考的方式并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及用于發(fā)動機的可開關(guān)水泵，更具體地涉及用于可開關(guān)水泵的診斷系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

本文提供的背景技術(shù)描述為了從總體上介紹本發(fā)明的背景。當(dāng)前署名的發(fā)明人的工作——以在此背景技術(shù)部分中所描述的為限——以及在提交時否則可能不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)的該描述的各方面，既不明示地也不默示地被承認(rèn)為是針對本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)。

通常，發(fā)動機水泵是皮帶驅(qū)動的離心泵，該離心泵使冷卻劑循環(huán)流經(jīng)發(fā)動機從而冷卻發(fā)動機。經(jīng)過位于泵中心附近的進(jìn)口而接收冷卻劑，并且泵中的葉輪將冷卻劑推進(jìn)到泵的外部。從散熱器接收冷卻劑，離開泵的冷卻劑在返回到散熱器之前流經(jīng)發(fā)動機缸體和氣缸蓋。

在常規(guī)的水泵中，葉輪總是與由皮帶驅(qū)動的皮帶輪相接合。因此，每當(dāng)發(fā)動機運行時，泵使冷卻劑循環(huán)流經(jīng)發(fā)動機。相反，可開關(guān)水泵包括離合器，該離合器分別地與葉輪接合和分離從而開啟和關(guān)閉該泵。可以通過關(guān)閉該泵而減少起動時加溫發(fā)動機所需的時間并且/或者提高燃料經(jīng)濟性，而且可以通過開啟該泵而冷卻發(fā)動機。然而，由于例如離合器被卡住，因而會不能按照命令開啟或關(guān)閉該泵。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及一種包括泵控制模塊和泵診斷模塊的系統(tǒng)。泵控制模塊將可開關(guān)水泵從關(guān)閉切換到打開。當(dāng)把可開關(guān)水泵從關(guān)閉切換到打開時，泵診斷模塊基于發(fā)動機材料溫度與發(fā)動機冷卻劑溫度之間的第一差值來診斷可開關(guān)水泵中的故障。發(fā)動機冷卻劑溫度是循環(huán)流經(jīng)發(fā)動機的冷卻劑的溫度，發(fā)動機材料溫度是發(fā)動機缸體和氣缸蓋中的至少一個的溫度。

本發(fā)明還涉及以下技術(shù)方案。

方案1.?一種系統(tǒng)，包括：

泵控制模塊，所述泵控制模塊將可開關(guān)水泵從關(guān)閉切換到打開；以及

泵診斷模塊，當(dāng)把所述可開關(guān)水泵從關(guān)閉切換到打開時所述泵診斷模塊基于發(fā)動機材料溫度與發(fā)動機冷卻劑溫度之間的第一差值而診斷所述可開關(guān)水泵中的故障，其中，所述發(fā)動機冷卻劑溫度是循環(huán)經(jīng)過發(fā)動機的冷卻劑的溫度，所述發(fā)動機材料溫度是發(fā)動機缸體和氣缸蓋中的至少一個的溫度。

方案2.?如方案1所述的系統(tǒng)，其中，所述泵診斷模塊基于在把所述可開關(guān)水泵從關(guān)閉切換到打開之后的一個時段內(nèi)所述第一差值的下降值來診斷所述可開關(guān)水泵中的故障。

方案3.?如方案2所述的系統(tǒng)，還包括差值減小模塊，所述差值減小模塊基于在所述時段的第一部分期間的所述第一差值的第一值與在所述時段的第二部分期間的所述第一差值的第二值之間的第二差值而確定所述第一差值的下降值。

方案4.?如方案2所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述第一差值的下降值小于第一閾值時，所述泵診斷模塊診斷出所述可開關(guān)水泵中的故障。

方案5.?如方案4所述的系統(tǒng)，其中，所述泵診斷模塊基于環(huán)境溫度來確定所述第一閾值。

方案6.?如方案4所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)在所述時段末所述第一差值大于第二閾值時，所述泵診斷模塊診斷出卡在關(guān)閉狀態(tài)故障。

方案7.?如方案6所述的系統(tǒng)，還包括轉(zhuǎn)矩限制模塊，當(dāng)診斷出卡在關(guān)閉狀態(tài)故障時所述轉(zhuǎn)矩限制模塊限制所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩輸出。

方案8.?如方案6所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)在所述時段末所述第一差值小于或等于所述第二閾值時，所述泵診斷模塊診斷出卡在開啟狀態(tài)故障。

方案9.?如方案1所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述可開關(guān)水泵的關(guān)閉時長小于一個時段時，所述泵診斷模塊避免對所述可開關(guān)水泵中的故障進(jìn)行診斷。

方案10.?如方案1所述的系統(tǒng)，還包括溫差模塊，所述溫差模塊基于從發(fā)動機冷卻劑溫度傳感器和發(fā)動機材料溫度傳感器所接收的輸入來確定所述第一差值。

方案11.?一種方法，包括：

將可開關(guān)水泵從關(guān)閉切換到打開；以及

當(dāng)把所述可開關(guān)水泵從關(guān)閉切換到打開時，基于發(fā)動機材料溫度與發(fā)動機冷卻劑溫度之間的第一差值而診斷所述可開關(guān)水泵中的故障，其中，所述發(fā)動機冷卻劑溫度是循環(huán)經(jīng)過發(fā)動機的冷卻劑的溫度，所述發(fā)動機材料溫度是發(fā)動機缸體和氣缸蓋中的至少一個的溫度。

方案12.?如方案11所述的方法，還包括：基于在把所述可開關(guān)水泵從關(guān)閉切換到打開之后的一個時段期間所述第一差值的下降值而診斷所述可開關(guān)水泵中的故障。