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      用于檢測高壓泵孔磨損的方法_6

      文檔序號:9322769閱讀:來源:國知局
      率進(jìn)行比較。再次重申,目標(biāo)栗送率能夠被認(rèn)為是由DI栗栗送的期望燃料體積,而燃料噴射率能夠被認(rèn)為是噴射的實際燃料體積,其直接相當(dāng)于由DI栗栗送的實際燃料體積,因為DI栗流體地耦接到圖3所示的燃料軌(和噴射器)。另外,包括不確定值(a value of uncertainty)的裕度(margin)可以被限定,該不確定值可以基于栗性能模型的準(zhǔn)確度。作為一個示例,如果栗性能模型未與映射的栗匹配,則然后可以分配比如果栗性能模型與映射的栗接近地匹配的大的裕度。不確定值可以降低發(fā)生錯誤的栗孔接口泄漏結(jié)果。
      [0085]在完成比較之后,可以發(fā)出活塞-孔接口泄漏結(jié)果,該結(jié)果基于由DI栗栗送的(基于模型的)期望燃料體積和由DI栗栗送的實際估計的燃料體積之間的比較。如果在步驟607中的比較確定目標(biāo)栗送率大于燃料噴射率超過一個裕度,則栗劣化被確定。具體地,在步驟608處,活塞-孔接口泄漏被診斷為異常。換言之,由于燃料噴射率小于目標(biāo)噴射率超過一個裕度,則然后比預(yù)期更多的燃料可以逸出壓縮室,從而表示由孔磨損引起的異?;钊?孔接口泄漏。在此,響應(yīng)于目標(biāo)栗送率大于燃料噴射率超過一個裕度,可以確定多于閾值量的燃料從栗壓縮室泄漏至栗的步進(jìn)空間。相反地,如果在步驟607中的比較確定目標(biāo)栗送率等于或小于燃料噴射率加一裕度,則然后在步驟609處活塞-孔接口泄漏結(jié)果是正常的。換言之,由于燃料噴射率(如由裕度確定的)接近或高于目標(biāo)栗送率,則然后正常量的燃料可以逸出壓縮室,從而表示正?;钊?孔接口泄漏并且存在過度的孔磨損。此外,對應(yīng)于正?;钊?孔接口泄漏結(jié)果的燃料泄漏量可以潤滑高壓燃料栗。在此,響應(yīng)于目標(biāo)栗送率小于燃料噴射率加一裕度,可以確定少于閾值量的燃料從壓縮室泄漏至DI栗的步進(jìn)空間。
      [0086]注意,步驟604-607和608或609僅可以在如步驟603中設(shè)定的發(fā)動機(jī)怠速期間被完成。例如,如果存在怠速并且在步驟605處計算目標(biāo)栗送率,而當(dāng)在步驟606處(根據(jù)由發(fā)動機(jī)傳感器收集的數(shù)據(jù))計算燃料噴射率時,如果發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速在怠速范圍外增加,則然后方法600將會被異常終止并且將不完成后續(xù)步驟。此外,在這種狀況下將不會發(fā)出泄漏結(jié)果。只有在發(fā)動機(jī)怠速期間,孔磨損檢測方法600可以被徹底完成。如果在步驟604-607和608或609的任意步驟期間或之間不存在發(fā)動機(jī)怠速,則然后檢測方法600被異常終止。在替代實施例中,步驟603可以包括使發(fā)動機(jī)進(jìn)入與怠速不同的工況。例如,當(dāng)在603處發(fā)動機(jī)正在緩慢地起動轉(zhuǎn)動并且隨后在步驟604-608或604-609起動轉(zhuǎn)動時,檢測方法600也可以被執(zhí)行。在另一些示例中,在603處發(fā)動機(jī)啟動順序可以被控制。根據(jù)特定燃料和發(fā)動機(jī)系統(tǒng),在603處可以控制不同發(fā)動機(jī)工況以增加異?;钊?孔接口泄漏的敏感性,以便發(fā)出如在607中確定的正確結(jié)果。
      [0087]在發(fā)出異常活塞-孔接口泄漏結(jié)果的情況中,操作者或技術(shù)人員可以意識到異常泄漏并且可以采取動作以解決異常泄漏。例如,響應(yīng)于確定多于閾值量的燃料從孔泄漏,診斷代碼可以被設(shè)定和/或故障指示燈可以被設(shè)定。解決程序可以包括替換DI栗組件并且調(diào)整高壓栗的操作命令以調(diào)整其栗送特性。以此方式,孔磨損檢測方法600使可能存在的異常泄漏能夠被周期性地評估并且如果磨損被檢測,則泄漏可以及時地被解決。
      [0088]在一些實施例中,方法600可以與其它燃料系統(tǒng)診斷同時執(zhí)行。例如,方法600可以和燃料噴射器診斷一起開始,該燃料噴射器診斷也可以利用增加的燃料軌壓力和預(yù)測的燃料流率或燃料噴射率。雖然燃料噴射器診斷可以確定諸如噴射器242和252的燃料噴射器是否正在無故障操作,但栗孔磨損檢測方法600可以通過比較栗性能模型的栗送率與實際測量的燃料噴射率確定是正常燃料量還是異常燃料量正泄漏通過栗孔接口。此外,在步驟606處,方法600可以包括從燃料噴射器診斷收集數(shù)據(jù),以便計算燃料噴射率。在方法600期間,HP栗可以在如由發(fā)動機(jī)怠速狀況確定的較低轉(zhuǎn)速下操作。替代地,在HP栗的正常操作期間,較高的轉(zhuǎn)速可以由車輛操作者控制,其可以延遲執(zhí)行方法600。
      [0089]以此方式,孔磨損檢測方法被提供,其可以以若干方式可靠地確定存在的活塞-孔接口泄漏。首先,提出的孔磨損檢測方法基于栗性能模型(圖5A),該栗性能模型被示出以呈現(xiàn)類似于實際映射的栗數(shù)據(jù)(圖4)的行為。因此,栗性能模型可以用于輸出目標(biāo)栗送率,該目標(biāo)栗送率可以更精確地與從HP栗預(yù)期的真實值匹配。此外,根據(jù)開始狀況,孔檢測方法可以在有助于車輛操作的多種情況期間被執(zhí)行。例如,在每次發(fā)動機(jī)怠速期間實施該方法允許存在有待檢測的活塞-孔接口泄漏并且由于發(fā)動機(jī)處于怠速而不干擾破壞發(fā)動機(jī)性能。另外,由于該方法可以在多種情況期間被執(zhí)行,從栗壓縮室泄漏出來的燃料可以及時地被檢測。另外,該方法可以在不降低孔磨損檢測方法的準(zhǔn)確性的情況下利用較少的組件。
      [0090]注意,包含在本文中的示例控制和估計程序可以與各種發(fā)動機(jī)和/或車輛系統(tǒng)配置一起使用。本文公開的控制方法和程序可以作為可執(zhí)行指令被存儲在非臨時性存儲器中。本文所描述的具體程序可以代表任意數(shù)目的處理策略中的一個或更多個,如事件驅(qū)動的、中斷驅(qū)動的、多任務(wù)的、多線程的等。因此,所示的各種動作、操作和/或功能可以按所示的順序執(zhí)行、并行地執(zhí)行或在某些情況下省略。同樣,處理的順序不是實現(xiàn)本文描述的示例實施例的特征和優(yōu)點所必需的,而是為了便于說明和描述提供。根據(jù)使用的特定策略,所示的動作、操作和/或功能中的一個或更多個可以被重復(fù)地執(zhí)行。此外,所示的動作、操作和/或功能可以圖形化地表示有待被編程到發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)的非臨時性存儲器中的代碼。
      [0091]應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,本文所公開的配置和程序在本質(zhì)上是示例性的,并且這些具體實施例不應(yīng)被認(rèn)為具有限制意義,因為許多變體是可能的。例如,上述技術(shù)可以適用到V-6、1-4、1-6、V-12、對置4缸和其它發(fā)動機(jī)類型。本公開的主題包括本文所公開的各種系統(tǒng)和配置和其它特征、功能和/或性質(zhì)的所有新穎的和非顯而易見的組合和子組合。
      [0092]下面的權(quán)利要求具體指出被認(rèn)為新穎的和非顯而易見的某些組合和子組合。這些權(quán)利要求可能涉及“一個”元件或“第一”元件或其等同物。這樣的權(quán)利要求應(yīng)當(dāng)被理解包括一個或多個這樣的元件的結(jié)合,既不要求也不排除兩個或更多個這樣的元件。所公開的特征、功能、元件和/或性質(zhì)的其它組合和子組合可以通過本申請的修改或通過在這個或相關(guān)的申請中提出新權(quán)利要求而被要求保護(hù)。這樣的權(quán)利要求,無論是比原權(quán)利要求范圍更寬、更窄、等同或不同,均被認(rèn)為包含在本公開的主題內(nèi)。
      【主權(quán)項】
      1.一種方法,其包括: 當(dāng)發(fā)動機(jī)在怠速時: 將所述發(fā)動機(jī)的直接噴射燃料軌中的壓力增加到閾值燃料軌壓力; 基于栗性能模型,計算高壓燃料栗的目標(biāo)栗送率; 計算燃料噴射率; 比較所述目標(biāo)栗送率和所述燃料噴射率;以及 基于所述比較,發(fā)出活塞-孔接口泄漏結(jié)果。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中如果所述比較確定所述目標(biāo)栗送率大于所述燃料噴射率超過一個裕度,所述活塞-孔接口泄漏結(jié)果是異常的。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中所述裕度包括不確定值。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中如果所述比較確定所述目標(biāo)栗送率等于或小于所述燃料噴射率加一裕度,所述活塞-孔接口泄漏結(jié)果是正常的。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中所述裕度包括不確定值。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述栗性能模型基于由于所述燃料的體積模量和所述高壓燃料栗的壓縮室的死體積導(dǎo)致的燃料損失、通過所述活塞-孔接口的正常泄漏和其它因素計算。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述栗性能模型通過具有存儲在非臨時性存儲器中的計算機(jī)可讀指令的控制器計算,所述控制器位于具有所述發(fā)動機(jī)的車載車輛上。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述燃料噴射率基于來自所述發(fā)動機(jī)中的一個或多個傳感器的測量值計算。9.一種方法,其包含: 在起動狀況完成的情況下并且當(dāng)發(fā)動機(jī)在怠速時: 將所述發(fā)動機(jī)的直接噴射燃料軌中的壓力增加到閾值燃料軌壓力; 基于栗性能模型,計算高壓燃料栗的目標(biāo)栗送率; 計算燃料噴射率; 比較所述目標(biāo)栗送率和所述燃料噴射率;以及 如果所述目標(biāo)栗送率大于所述燃料噴射率超過一個裕度,診斷活塞-孔接口為異常泄漏。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述裕度包括不確定值。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述栗性能模型基于由于燃料的體積模量和所述高壓燃料栗的壓縮室的死體積導(dǎo)致的燃料損失、通過所述活塞-孔接口的正常泄漏和其它因素計算。12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述栗性能模型通過具有存儲在非臨時性存儲器中的計算機(jī)可讀指令的控制器計算,所述控制器位于具有所述發(fā)動機(jī)的車載車輛上。13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述燃料噴射率基于來自所述發(fā)動機(jī)中的一個或多個傳感器的測量值計算。14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述起動狀況包括人的啟動命令、發(fā)動機(jī)控制器的自動啟動命令或每次所述發(fā)動機(jī)進(jìn)入所述怠速狀況時發(fā)出的啟動命令。15.一種燃料系統(tǒng),其包含: 一個或多個直接燃料噴射器,其經(jīng)配置向發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸內(nèi)噴射燃料; 燃料軌,其流體地耦接到所述一個或多個直接燃料噴射器; 高壓燃料栗,其流體地耦接到所述燃料軌;和 控制器,其具有存儲在非臨時性存儲器中的計算機(jī)可讀指令,所述計算機(jī)可讀指令用于以下操作: 當(dāng)發(fā)動機(jī)在怠速時,增加所述燃料軌中的壓力;基于栗性能模型,計算所述高壓燃料栗的目標(biāo)栗送率;計算燃料噴射率;比較所述目標(biāo)栗送率和所述燃料噴射率;以及基于所述比較,發(fā)出活塞-孔接口泄漏結(jié)果。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的燃料系統(tǒng),其中如果所述比較確定所述目標(biāo)栗送率大于所述燃料噴射率超過一個裕度,所述活塞-孔接口泄漏結(jié)果是異常的。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的燃料系統(tǒng),其中所述裕度包括不確定值。18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的燃料系統(tǒng),其中如果所述比較確定所述目標(biāo)栗送率小于所述燃料噴射率加一裕度,所述活塞-孔接口泄漏結(jié)果是正常的。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的燃料系統(tǒng),其中所述裕度包括不確定值。20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的燃料系統(tǒng),其中對應(yīng)于所述正常的活塞-孔接口泄漏結(jié)果的一定量的燃料泄漏潤滑所述高壓燃料栗。
      【專利摘要】本發(fā)明提供檢測高壓泵孔磨損的方法,其中泵的活塞和孔之間的磨損可以引起過量燃料從泵的壓縮室中泄漏出。需要的可靠方法涉及泵性能模型,該泵性能模型包含若干種物理效應(yīng)并且通過真實的高壓泵測試數(shù)據(jù)被驗證。提出的方法涉及比較基于泵性能模型的目標(biāo)泵送率與真實的燃料噴射率,以便確定是否異常量的燃料從高壓泵泄漏。
      【IPC分類】F02M65/00
      【公開號】CN105041540
      【申請?zhí)枴緾N201510181155
      【發(fā)明人】J·N·阿瑞, R·D·普斯福, M·梅恩哈特, G·蘇妮拉
      【申請人】福特環(huán)球技術(shù)公司
      【公開日】2015年11月11日
      【申請日】2015年4月16日
      【公告號】DE102015206740A1, US20150300287
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