[發明專利]氣體燃料管路傳感器診斷

有效

• 申請號: 201310137072.6
• 申請日: 2013-04-19
• 公開（公告）號: CN103375295B
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: R·D·珀西富爾
• 申請（專利權）人: 福特環球技術公司
• 主分類號: F02D41/22
• 分類號: F02D41/22;F02D41/04
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司11245
• 代理人: 趙蓉民,陸惠中

技術領域

領域

本申請涉及利用壓縮天然氣的單-燃料或雙-燃料車輛中的發動機運轉。

背景技術

背景和概述

已經開發可替代燃料，以緩和常規燃料的價格上漲以及減少廢氣排放。例如，天然氣作為有吸引力的可選燃料已經被認識。對于汽車應用，天然氣可在高壓下被壓縮和作為氣體儲存在汽缸中。然后，壓力調節閥可用于在較低壓力下提供壓縮天然氣(CNG)給發動機燃燒室。

各種燃料存量傳感器均可包括在常規和可替代燃料發動機系統中，以監控發動機的燃料儲存量和調節燃料計量。為確保每一燃料存量傳感器均正確地發揮作用，可在某些情況下進行合理性檢查，其中將每一燃料存量傳感器的輸出與某些其它發動機傳感器的輸出進行比較。如果燃料存量傳感器輸出不與其它發動機傳感器輸出匹配，可指示燃料存量傳感器衰退。

發明內容

然而，本文的發明人已經認識到這種方法的潛在問題。由于在到達燃料管路前CNG燃料在調節器中的膨脹，可發生CNG燃料冷卻。該冷卻會阻擾由燃料管路溫度傳感器測量的溫度和由其它發動機傳感器測量的溫度諸如發動機冷卻液溫度之間的關聯。因此，可能難以檢測燃料管路溫度傳感器的衰退。

在一個實例中，通過發動機方法可至少部分解決上面一些問題。在一個實施方式中，方法包括基于燃料管路溫度傳感器的反饋，提供氣體燃料給汽缸，并且，在選擇情況下，基于測量的燃料管路溫度和預期溫度之間的差異，指示燃料管路溫度傳感器衰退。

以這種方式，可在發動機運轉時對燃料管路溫度傳感器——其被配置以測量氣體燃料，諸如壓縮天然氣的溫度——進行合理性檢查。在一個實例中，可將燃料管路溫度傳感器測量的溫度與在怠速發動機運轉中測量的發動機室內溫度進行比較。如果兩個溫度測量結果的差異大于閾值量，則可指示燃料管路溫度傳感器衰退，并且，響應指示的衰退，可采取各種減緩操作。

此外，在雙-燃料車輛中，當不使用氣體燃料系統(但使用其它燃料系統，例如，汽油系統)時，可采用類似的方法。當不使用時，氣體燃料成分(componentry)趨于等于發動機室內溫度，因而，可將氣體燃料管路溫度與發動機室內溫度進行比較，以確定管路溫度傳感器是否衰退。該溫度合理性操作可補充在“長的保溫 時間(temperature soak)之后開關接通”情況，例如在怠速運轉中，發生的溫度間傳感器相關性檢查?？捎糜谌剂瞎苈窚囟群侠硇詸z查的另一情況是擴展的中至高燃料消耗率的情況下燃料管路溫度是否低于發動機室內溫度，其中低溫燃料有機會冷卻在其中其被引導的管道。

在另一實施方式中，配置成遞送氣體燃料給發動機的燃料系統的方法包括：在第一情況下，如果測量的燃料管路溫度在測量的發動機室內溫度的閾值范圍之外，則指示燃料管路溫度傳感器衰退；和在第二情況下，如果測量的燃料管路溫度在閾值以上，則指示燃料管路溫度傳感器衰退。

在另一實施方式中，第二情況包括延長的加速事件，其中燃料儲存水平在儲存閾值以上。

在另一實施方式中，方法還包括如果指示燃料管路溫度傳感器衰退，則采取默認操作——包括設置診斷碼。

在另一實施方式中，方法還包括如果測量的燃料管路溫度不同于估計的燃料管路溫度，則指示燃料管路溫度傳感器衰退。

在另一實施方式中，估計的燃料管路溫度是基于燃料箱溫度、燃料箱壓力、燃料管路壓力和發動機溫度。

在另一實施方式中，方法還包括如果指示燃料管路溫度傳感器衰退，則基于估計的燃料管路溫度，遞送期望量的氣體燃料至發動機汽缸。

在另一實施方式中，車輛系統包括：配置成存儲氣體燃料的燃料箱；燃料管路，用于遞送氣體燃料至發動機；和控制器，包括命令，以：基于燃料管路溫度傳感器的反饋，遞送期望量的氣體燃料至發動機；和在怠速發動機運轉期間，如果測量的燃料管路溫度不同于測量的發動機室內溫度時，指示燃料管路溫度傳感器衰退。

在另一實施方式中，氣體燃料是壓縮的天然氣。

在另一實施方式中，控制器包括另外的命令，以在指示燃料管路溫度傳感器衰退時，通知車輛駕駛員和設置診斷碼。

在另一實施方式中，控制器包括另外的命令，以在測量的燃料管路溫度不同于估計的燃料管路溫度時，指示燃料管路溫度傳感器衰退，該估計的燃料管路溫度基于燃料箱溫度、燃料箱壓力、燃料管路壓力和發動機溫度。

在另一實施方式中，控制器包括另外的命令，以在指示燃料管路溫度傳感器衰退時，基于估計的燃料管路溫度，遞送期望量的氣體燃料至發動機。