[發明專利]用于診斷車輛濕度傳感器的系統和方法

在審

• 申請號: 201810780969.3
• 申請日: 2018-07-17
• 公開（公告）號: CN109306912A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: A·M·杜達爾
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: F02D41/22
• 分類號: F02D41/22
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙志剛;張凱

本申請涉及用于診斷車輛濕度傳感器的系統和方法。提供用于診斷定位在車輛發動機系統的進氣系統中的濕度傳感器的方法和系統。在一個示例中，一種方法包括使發動機在未加燃料的情況下反向旋轉并且將流體噴射到發動機系統的排氣系統中，以便將流體抽吸到進氣系統中，其中比基線輸出信號大預定閾值的濕度傳感器輸出信號指示濕度傳感器根據期望的運行。以此方式，濕度傳感器可以被定期合理化，這樣可以通過確保發動機在最佳參數下進行操作來延長發動機使用壽命。

技術領域

本發明大體涉及用于使定位在車輛的進氣系統中的濕度傳感器合理化(rationalize)的方法和系統。

背景技術

發動機系統可以被配置有排氣再循環(EGR)系統，至少一部分排氣通過所述排氣再循環系統被再循環到發動機進氣。各種傳感器可以聯接在發動機系統中以估計遞送到發動機的EGR量。例如，這些傳感器可以包括各種溫度傳感器、壓力傳感器、氧傳感器和濕度傳感器。由于EGR估計的準確性依賴于各種傳感器的正確運行，因此使用周期性傳感器診斷。此外，具有或沒有EGR的發動機需要對空氣稀釋進行估計以最佳地設置點火正時，以及其他控制。例如，可以基于使用濕度傳感器的濕度測量值確定燃燒空氣稀釋。

Xiao等在美國專利No.7,715,976中示出了一種用于診斷濕度傳感器的示例性方法。其中，基于由進氣歧管中的第一濕度傳感器估計的進氣濕度與由排氣歧管中的第二濕度傳感器估計的排氣濕度以及由位于發動機外部的第三濕度傳感器估計的環境濕度的比較來確定濕度傳感器劣化。在期望所有傳感器讀數基本相等的狀況期間，諸如在EGR閥關閉的發動機不加燃料狀況期間，對傳感器讀數進行比較。如果三個濕度傳感器的讀數相差超過閾值，則可以確定濕度傳感器劣化。

然而，本文的發明人已經認識到這種方法的潛在問題。確定任一個濕度傳感器劣化的準確性可能取決于其他濕度傳感器的正常運行。此外，發動機控制可能不需要多個濕度傳感器，并且因此附加的濕度傳感器可能無法用于比較。

Pursifull等在美國專利No.9,482,172中示出了另一種用于診斷濕度傳感器的示例性方法。其中，基于濕度傳感器對第一氣流和第二氣流的響應的比較來指示濕度傳感器劣化，所述第二氣流具有已知濕度，或者至少已知第二氣流具有顯著不同于第一氣流的濕度。例如，第二氣流可以包括進氣歧管空氣、EGR、排氣和/或曲軸箱氣體。如果在傳感器暴露于第二氣流時，濕度傳感器輸出與預期輸出不同，則可以指示濕度傳感器的劣化。

然而，本文的發明人已經認識到這種方法的潛在問題。例如，如果在第二氣流與第一氣流進行比較時，第一氣體和第二氣體的濕度差異不足以觸發濕度傳感器中的顯著響應，則這種方法可能易受(一個或多個)劣化濕度傳感器的錯誤指示的影響。此外，這種方法可能依賴于發動機操作，所述發動機操作在混合動力電動車輛(HEV)、啟動/停止(S/S)車輛等的情況下可能受到限制，從而減少濕度傳感器診斷測試的機會。

發明內容

因此，本文的發明人已經開發了用于至少部分地解決上述問題的系統和方法。在一個示例中，提供了一種方法，其包括：通過定位在發動機的進氣系統中的濕度傳感器獲得基線濕度測量值(baseline humidity measurement)；在使所述發動機在未加燃料的情況下沿反向旋轉的同時，將流體噴射到聯接到所述發動機的排氣系統中，所述流體通過所述發動機被抽吸到所述進氣系統中；以及根據通過所述濕度傳感器得到的噴射流體的濕度測量值和所述基線濕度測量值，使所述濕度傳感器合理化。以此方式，濕度傳感器可以在發動機未加燃料時被合理化，這樣可以改善燃料經濟性并且可以導致發動機的使用壽命增加。

在一個示例中，所述流體包括柴油機排氣流體/柴油機尾氣處理液(dieselexhaust fluid，DEF)。