專利名稱：用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法和系統(tǒng)。更特別地，本發(fā)明涉及用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法和系統(tǒng)，其可改進EGR系統(tǒng)的可靠性，以通過準確快速地監(jiān)測EGR系統(tǒng)的差錯來解決問題。
背景技術(shù)：
柴油車輛的主要空氣污染物為氮氧化物(NOx)和顆粒物質(zhì)。因此，它們變成調(diào)節(jié)柴油車輛的排放氣體的主要目標物質(zhì)。用于降低氮氧化物(NOx)的排放氣體再循環(huán)(EGR)具有如下特性:通過降低進氣混合物的密度來降低燃燒溫度，而不會通過使在燃燒之后排放的一些排放氣體包含于進氣混合物中并流入燃燒室中來改變混合物本身的空氣-燃料比。即，在EGR裝置中，在需要根據(jù)發(fā)動機的操作狀態(tài)來降低諸如NOx的排放物的情況中，當一些排放氣體與混合物一起通過EGR閥門被提供至進氣管以流入燃燒室中時，作為惰性氣體流入燃燒室的排放氣體的體積不改變。因此，混合物的密度相對降低，作為結(jié)果，火焰的傳輸速度降低，由此降低了燃燒速度。從而防止了燃燒溫度被升高，以降低所產(chǎn)生的排放物(如NOx)的量。EGR可分為低壓EGR (LP EGR)系統(tǒng)和高壓EGR (HP EGR)系統(tǒng)，所述低壓EGR系統(tǒng)將經(jīng)過渦輪增壓器的渦輪的排放氣體再循環(huán)通過壓縮機前端的進氣通道，所述高壓EGR系統(tǒng)提取排氣歧管和渦輪之間的排放氣體，并將排放氣體再循環(huán)通過在壓縮機后端和中間冷卻器的進氣通道，如圖1所示。在相關(guān)技術(shù)中通過采用兩種方案來監(jiān)測是否高壓或低壓EGR系統(tǒng)出錯。S卩，兩種方案包括使用歧管絕對壓力傳感器(MAP傳感器)的EGR監(jiān)測方案以及使用溫度傳感器的EGR監(jiān)測方案。在使用MAP傳感器的前一方案中，負載變化通過在燃料供應(yīng)中斷條件下強制驅(qū)動EGR閥門進行感應(yīng)，以感應(yīng)EGR裝置的故障；在使用溫度傳感器的后一方案中，在EGR閥門操作時，溫度通過在EGR閥門外部安裝溫度傳感器進行感應(yīng)，以感應(yīng)EGR裝置的故障。使用MAP傳感器的方案通過使用電流檢測進氣歧管的負壓來測量流入發(fā)動機的空氣量，因此對電阻變化非常敏感，且無法取決于EGR閥門的強制驅(qū)動來準確感應(yīng)負壓變化。使用溫度傳感器的后一方案感應(yīng)經(jīng)過EGR閥門的排放氣體的溫度，因此具有響應(yīng)處理時間延遲以及傳感器本身的耐久性裂化的問題。公開于該發(fā)明背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般背景技術(shù)的理解，而不應(yīng)當被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各個方面涉及提供用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法和系統(tǒng)，其可通過提高現(xiàn)有EGR系統(tǒng)監(jiān)測方案而準確快速地監(jiān)測EGR系統(tǒng)的差錯。在本發(fā)明的一個方面，一種用于在雙EGR系統(tǒng)中監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法可包括(a)測量發(fā)動機的狀態(tài)，包括有關(guān)發(fā)動機的rpm和燃料量的信息，(b)根據(jù)所測得的發(fā)動機的狀態(tài)判斷高壓EGR系統(tǒng)和低壓EGR系統(tǒng)之間的應(yīng)用的EGR系統(tǒng)和未應(yīng)用的EGR系統(tǒng)，
(c)當應(yīng)用的EGR得以判斷時，測量未應(yīng)用的EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置，以及(d)通過比較所測得的EGR閥門的位置和預(yù)定參照位置來判斷系統(tǒng)是否出錯。所述方法還可包括(e)當在步驟(d)中判斷系統(tǒng)出錯時，關(guān)閉應(yīng)用系統(tǒng)。根據(jù)步驟(b)的判斷，所述應(yīng)用的EGR系統(tǒng)受到開回路控制。步驟(d)可包括判斷所測得的EGR閥門的位置與預(yù)定的參照位置之間的差異是否偏離正常范圍，判斷差異偏離正常范圍時的時間是否保持為與預(yù)定時間一樣長，對時間保持為與預(yù)定時間一樣長的情況作為差錯來進行計數(shù)，以及在所計數(shù)的差錯次數(shù)超過預(yù)定次數(shù)時判斷EGR系統(tǒng)為差錯情況。步驟(d)還可包括判斷在差錯計數(shù)之后差錯情況是否被修復(fù)，以及在差錯情況未被修復(fù)的情況下下，當差錯情況保持預(yù)定時間時判斷系統(tǒng)出錯。當在步驟(e)中判斷系統(tǒng)出錯時，輸出預(yù)定警告。在本發(fā)明的另一方面，一種用于在雙EGR系統(tǒng)中監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的系統(tǒng)可包括發(fā)動機狀態(tài)測量單元、應(yīng)用系統(tǒng)判斷單元、閥門位置測量單元和系統(tǒng)差錯判斷單元，所述發(fā)動機狀態(tài)測量測量發(fā)動機的狀態(tài)，包括有關(guān)發(fā)動機的rpm和燃料量的信息；所述應(yīng)用系統(tǒng)判斷單元根據(jù)所測得的發(fā)動機的狀態(tài)判斷高壓EGR系統(tǒng)和低壓EGR系統(tǒng)之間的應(yīng)用的EGR系統(tǒng)和未應(yīng)用的EGR系統(tǒng)，應(yīng)用的EGR得以判斷時，所述閥門位置測量單元在測量未應(yīng)用的EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置；所述系統(tǒng)差錯判斷單元通過比較所測得的EGR閥門的位置和預(yù)定參照位置來判斷系統(tǒng)是否出錯。所述系統(tǒng)可包括控制單元，所述控制單元在所述系統(tǒng)差錯判斷單元判斷系統(tǒng)出錯時關(guān)閉應(yīng)用的EGR系統(tǒng)。所述控制單元根據(jù)所述應(yīng)用系統(tǒng)判斷單元的判斷來開回路控制應(yīng)用的EGR系統(tǒng)。所述系統(tǒng)差錯判斷單元判斷所測得的EGR閥門的位置與預(yù)定的參照位置之間的差異是否偏離正常范圍，判斷差異偏離正常范圍時的時間是否保持為與預(yù)定時間一樣長，對時間保持為與預(yù)定時間一樣長的情況作為差錯來進行計數(shù)，以及在所計數(shù)的差錯次數(shù)超過預(yù)定次數(shù)時判斷EGR系統(tǒng)處于差錯情況。所述系統(tǒng)差錯判斷單元判斷在差錯計數(shù)之后差錯情況是否被修復(fù)，并在差錯情況未被修復(fù)的情況下，當差錯情況保持了預(yù)定時間時判斷系統(tǒng)出錯。當所述系統(tǒng)差錯判斷單元判斷系統(tǒng)出錯時，則輸出預(yù)定警告。根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案，由于用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法和系統(tǒng)可由未操作的EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置來判斷通過使用雙EGR系統(tǒng)進行操作的EGR系統(tǒng)的狀態(tài)，因此所述方法和系統(tǒng)可實時快速準確地監(jiān)測EGR系統(tǒng)的狀態(tài)。
通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發(fā)明的某些原理的具體實施方式
，本發(fā)明的方法和裝置所具有的其他特征和優(yōu)點將更為具體地變得清楚或得以闡明。


圖1為雙EGR系統(tǒng)的構(gòu)造圖。圖2為根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的系統(tǒng)的構(gòu)造圖。圖3為根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法的流程圖。圖4為根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的低壓EGR系統(tǒng)應(yīng)用的邏輯的構(gòu)造圖。圖5為當系統(tǒng)為正常狀態(tài)時高壓EGR系統(tǒng)閥門的運行映射圖的構(gòu)造圖。圖6為用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的系統(tǒng)的差錯檢測邏輯的構(gòu)造圖。圖7為根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法和系統(tǒng)的原理的實驗圖。圖8為與差錯發(fā)生時間相關(guān)的根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法和系統(tǒng)的實驗圖。圖9為與差錯發(fā)生次數(shù)相關(guān)的根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法和系統(tǒng)的實驗圖。應(yīng)當了解，所附附圖并非按比例地顯示了本發(fā)明的基本原理的圖示性的各種特征的略微簡化的畫法。本文所公開的本發(fā)明的具體設(shè)計特征包括例如具體尺寸、方向、位置和外形將部分地由具體所要應(yīng)用和使用的環(huán)境來確定。在這些圖形中，貫穿附圖的多幅圖形，附圖標記引用本發(fā)明的同樣的或等同的部分。
具體實施例方式下面將對本發(fā)明的各個實施方案詳細地作出引用，這些實施方案的實例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實施方案相結(jié)合進行描述，但是應(yīng)當意識到，本說明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等價形式及其它實施方案。在下文，本發(fā)明的示例性實施方案將參照所附附圖詳細如下描述。圖2為根據(jù)本發(fā)明示例性實施方案的用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的系統(tǒng)10的構(gòu)造圖。如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的系統(tǒng)10可在雙EGR系統(tǒng)中包括發(fā)動機狀態(tài)測量單元100、應(yīng)用系統(tǒng)判斷單元200、閥門位置測量單元300、系統(tǒng)差錯判斷單元400和控制單元500，所述發(fā)動機狀態(tài)測量單元100測量發(fā)動機的狀態(tài)，其包括有關(guān)發(fā)動機的rpm和燃料量的信息；所述應(yīng)用系統(tǒng)判斷單元200根據(jù)所測得的發(fā)動機的狀態(tài)判斷高壓EGR系統(tǒng)和低壓EGR系統(tǒng)之間的應(yīng)用的EGR系統(tǒng)和未應(yīng)用的EGR系統(tǒng)；所述閥門位置測量單元300測量在判斷中的未應(yīng)用的EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置；所述系統(tǒng)差錯判斷單元400通過比較所測得的EGR閥門的位置和預(yù)定參照位置來判斷系統(tǒng)是否出錯；所述控制單元500在所述系統(tǒng)差錯判斷單元400判斷系統(tǒng)出錯時關(guān)閉應(yīng)用系統(tǒng)。發(fā)動機狀態(tài)測量單元100測量關(guān)于發(fā)動機速度(即每分鐘轉(zhuǎn)動次數(shù)(RPM))、燃料量、進氣量、溫度等的各種信息。在一個或多個示例性實施方案中，發(fā)動機狀態(tài)測量單元100可包括各種傳感器，如發(fā)動機rpm傳感器、燃料量傳感器、空氣量測量傳感器、溫度傳感器等，以從其接收有關(guān)發(fā)動機狀態(tài)的各種信息。在一個或多個示例性實施方案中，發(fā)動機狀態(tài)測量單元100可為配置車輛的電子控制單元(ECT)的一部分。同時，通過發(fā)動機狀態(tài)測量單元100所測得的有關(guān)發(fā)動機狀態(tài)的各種信息被傳輸至應(yīng)用系統(tǒng)判斷單元200。在一個或多個示例性實施方案中，應(yīng)用系統(tǒng)判斷單元200也可為配置車輛的E⑶的一部分，且應(yīng)用系統(tǒng)判斷單元200基于所傳輸?shù)陌l(fā)動機狀態(tài)信息在雙重配置的EGR系統(tǒng)之間確定適于應(yīng)用的EGR系統(tǒng)。由于在歐洲和北美的排放氣體控制進一步加強，因此去除氮氧化物(NOx)變得更加重要，且低壓(LP)EGR系統(tǒng)以及高壓(HP)EGR系統(tǒng)雙重使用，以有效控制再循環(huán)氣體(EGR氣體)的溫度和流動。甚至在本發(fā)明的示例性實施方案中，也假設(shè)使用雙EGR系統(tǒng)。應(yīng)用系統(tǒng)判斷單元200根據(jù)發(fā)動機的狀態(tài)來判斷是否將應(yīng)用雙EGR系統(tǒng)的高壓EGR系統(tǒng)和低壓EGR系統(tǒng)中的其中任意一個系統(tǒng)。圖4為示出了作為示例性實施方案，有關(guān)雙EGR系統(tǒng)中的低壓EGR系統(tǒng)的應(yīng)用條件的邏輯構(gòu)造的圖。如圖4所示,可通過考慮狀態(tài)(如發(fā)動機的每分鐘轉(zhuǎn)動次數(shù)(RPM)或燃料量，以及冷卻水的溫度和外部空氣的溫度)來確定是否應(yīng)用低壓EGR系統(tǒng)，其可假定為不存在低壓EGR系統(tǒng)的其他差錯的狀態(tài)。同時，由于空氣量根據(jù)冷卻水的當前溫度、外部空氣的溫度、壓力等進行補償，因此可能不應(yīng)用空氣量的補償邏輯?？商崆霸O(shè)定根據(jù)發(fā)動機的各種狀態(tài)應(yīng)用低壓EGR系統(tǒng)的條件。甚至在高壓EGR系統(tǒng)中，可類似于低壓EGR系統(tǒng)而提前設(shè)定根據(jù)發(fā)動機的各種狀態(tài)應(yīng)用高壓EGR系統(tǒng)的條件。應(yīng)用系統(tǒng)判斷單元200通過確定發(fā)動機的狀態(tài)來判斷是否應(yīng)用低壓EGR系統(tǒng)和高壓EGR系統(tǒng)中的任意一個。閥門位置測量單元300測量EGR系統(tǒng)(該EGR系統(tǒng)在通過應(yīng)用系統(tǒng)判斷單元200的判斷中被判斷為未應(yīng)用的EGR系統(tǒng))的EGR閥門的位置。S卩，當應(yīng)用低壓EGR系統(tǒng)時，測量高壓EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置，而當應(yīng)用高壓EGR系統(tǒng)時，測量低壓EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置。在一個或多個示例性實施方案中，當應(yīng)用系統(tǒng)判斷單元200判斷應(yīng)用低壓EGR系統(tǒng)時，控制單元500開回路控制低壓EGR系統(tǒng)，且閥門位置測量單元300測定高壓EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置。在另一個或多個示例性實施方案中，當應(yīng)用系統(tǒng)判斷單元200判斷應(yīng)用高壓EGR系統(tǒng)時，控制單元500開回路控制高壓EGR系統(tǒng)，且閥門位置測量單元300測定低壓EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置。
例如，由于發(fā)動機的高壓EGR的跟蹤能力(trackability)在低速和小負載條件下相對優(yōu)良，且低壓EGR的跟蹤能力在高速和大負載條件下相對優(yōu)良，因此控制單元500可通過反映狀態(tài)，而在低速和小負載區(qū)域中閉回路控制高壓EGR并開回路控制低壓EGR，且在高速和大負載區(qū)域中閉回路控制低壓EGR并開回路控制高壓EGR。在下文中，為了便于描述，在本發(fā)明的示例性實施方案中應(yīng)用低壓EGR系統(tǒng)將作為實施例進行描述。因此，控制單元500開回路控制低壓EGR系統(tǒng)并閉回路控制高壓EGR系統(tǒng)，且閥門位置測量單元300測定高壓EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置。由于高壓EGR系統(tǒng)被閉回路控制，因此狀態(tài)被反饋以實時控制EGR閥門。因此，當高壓EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置確定時，可以發(fā)現(xiàn)低壓EGR系統(tǒng)是否與此相反地正常操作。如果低壓EGR系統(tǒng)具有問題，在高壓EGR系統(tǒng)中被反饋控制的EGR閥門的位置與正常狀態(tài)下EGR閥門的位置不同，因此需要確定EGR閥門的位置。因此，系統(tǒng)差錯判斷單元400接收由閥門位置測量單元300測定的EGR閥門的位置，并通過比較EGR閥門的接收位置和預(yù)定參照位置來判斷系統(tǒng)是否出錯。預(yù)定參照位置通過在低壓EGR系統(tǒng)正常驅(qū)動時預(yù)先測量EGR閥門的位置而進行儲存，并在系統(tǒng)處于正常狀態(tài)下時變成EGR閥門的位置。在一個或多個示例性實施方案中，當?shù)蛪篍GR系統(tǒng)在正常狀態(tài)下時，可配置高壓EGR系統(tǒng)的EGR閥門的運行映射圖，如圖5所示。在一個或多個示例性實施方案中，如圖6所示，系統(tǒng)差錯判斷單元400可判斷所測得的EGR閥門的位置與參照位置之間的差異是否偏離正常范圍，差異偏離正常范圍時的時間是否保持為與預(yù)定時間一樣長，對時間保持為與預(yù)定時間一樣長的情況作為差錯來進行計數(shù)，并在所計數(shù)的差錯次數(shù)超過限定次數(shù)時判斷系統(tǒng)出錯。在本文，所述正常范圍和限定次數(shù)可通過實驗預(yù)先設(shè)定。系統(tǒng)差錯判斷單元400可判斷在差錯計數(shù)之后差錯情況是否被修復(fù)，從而即使在差錯情況未被修復(fù)的情況下當差錯情況保持預(yù)定時間時，判斷系統(tǒng)是出錯的。同時，當系統(tǒng)差錯判斷單元400判斷系統(tǒng)出錯時，車輛的控制單元500可通過關(guān)閉系統(tǒng)并輸出預(yù)定警告來采取系統(tǒng)保護行為。在下文，將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法。圖3為根據(jù)本發(fā)明示例性實施方案的用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法的流程圖。如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法可包括(a)測量發(fā)動機的狀態(tài)，包括有關(guān)發(fā)動機的rpm和燃料量的信息(S10)，(b)根據(jù)所測得的發(fā)動機的狀態(tài)判斷高壓EGR系統(tǒng)和低壓EGR系統(tǒng)之間的應(yīng)用的EGR系統(tǒng)和未應(yīng)用的EGR系統(tǒng)(S20)，(c)測量在判斷中的未應(yīng)用的EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置(S30)，Cd)通過比較所測得的EGR閥門的位置和預(yù)定參照位置來判斷系統(tǒng)是否出錯(S40)，以及(e)當在步驟(d)中判斷出系統(tǒng)出錯時，關(guān)閉應(yīng)用系統(tǒng)(S50)。如圖3中的示例性實施方案所示，首先，Ca)測定車輛發(fā)動機的狀態(tài)(S10)。在一個或多個不例性實施方案中，提供發(fā)動機rpm傳感器、燃料量傳感器、空氣量測量傳感器、溫度傳感器等，以測量各種狀態(tài)，如發(fā)動機的rpm、燃料量等(S10)。
接著，(b)基于如上測得的發(fā)動機的狀態(tài)信息來確定在高壓EGR系統(tǒng)和低壓EGR系統(tǒng)之間待應(yīng)用的ERG系統(tǒng)(S20)。另外，(C)當應(yīng)用的EGR系統(tǒng)得以判斷時，EGR系統(tǒng)被開回路控制，未應(yīng)用的EGR系統(tǒng)被閉回路控制，并測量未應(yīng)用的EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置(S30)。在下文，為了便于描述，將描述應(yīng)用低壓EGR系統(tǒng)。因此，在步驟(c)中，低壓EGR系統(tǒng)被開回路控制，高壓EGR系統(tǒng)被閉回路控制，并測量高壓EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置。接著，(d)所測得的高壓EGR閥門的位置與正常狀態(tài)下的參照位置進行比較，以判斷低壓EGR系統(tǒng)是否出錯(S40)。當?shù)蛪篍GR系統(tǒng)和高壓EGR系統(tǒng)中的任意一個出錯時，差錯對另一個具有影響。由于在示例性實施方案中低壓EGR系統(tǒng)被開回路控制且高壓EGR系統(tǒng)被閉回路控制，因此當?shù)蛪篍GR系統(tǒng)出錯時，被閉回路控制的高壓EGR系統(tǒng)的EGR閥門的控制受到影響，作為結(jié)果，高壓EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置偏離EGR閥門的正常位置。相應(yīng)地，通過在步驟(d)中確定情況，判斷低壓EGR系統(tǒng)是否出錯。在一個或多個示例性實施方案中，如圖3所示，步驟(d) (S40)可包括判斷所測得的EGR閥門的位置與參照位置之間的差異是否偏離正常范圍(S41)，判斷差異偏離正常范圍時的時間是否保持為與預(yù)定時間一樣長(S43)，對時間保持為與預(yù)定時間一樣長的情況作為差錯來進行計數(shù)(S44)，并在所計數(shù)的差錯次數(shù)超過限定次數(shù)時判斷系統(tǒng)出錯(S45)。判斷高壓EGR閥門的位置與參照位置之間的差異是否在預(yù)定范圍之內(nèi)(S41)，當所述差異在所述范圍內(nèi)時，則判斷低壓EGR系統(tǒng)為正常(S42)，之后過程返回至步驟(a)。相反，當所述差異偏離預(yù)定范圍時，再次判斷是否在所述差異偏離預(yù)定范圍時的時間保持與預(yù)定時間一樣長(S43)，并將時間保持為與預(yù)定時間一樣長的情況視為差錯。判斷所計數(shù)的差錯次數(shù)是否超過限定次數(shù)(S45)，并當所計數(shù)的差錯次數(shù)不超過限定次數(shù)時，過程返回至步驟(a)，當所計數(shù)的差錯次數(shù)超過限定次數(shù)時，判斷低壓EGR系統(tǒng)出錯(S50)。當僅發(fā)生一次差錯時，可立即確定系統(tǒng)出錯，但由于本發(fā)明的監(jiān)測方法的可靠性在該情況中可能仍然劣化，因此通過設(shè)定差錯發(fā)生次數(shù)或差錯發(fā)生時間來可靠地監(jiān)測是否系統(tǒng)出錯。例如，僅當差錯發(fā)生時間較短，但差錯發(fā)生次數(shù)超過限定的最大次數(shù)時，或者與此相反，當差錯發(fā)生次數(shù)較小，但差錯持續(xù)時間保持限定的預(yù)定時間或更長時，最終判斷低壓EGR系統(tǒng)出錯。因此，本發(fā)明的監(jiān)測方法的可靠性得以改進。此外，在一個或多個示例性實施方案中，步驟(d)還可包括判斷在差錯計數(shù)之后差錯情況是否被修復(fù)(S46)，并在差錯情況未被修復(fù)的情況下，在差錯情況保持了預(yù)定時間的時候，判斷系統(tǒng)出錯(S47)，如圖3所示。同時，(e)當在步驟(d)的判斷中最終判斷系統(tǒng)出錯時，可通過關(guān)閉應(yīng)用的低壓EGR系統(tǒng)并輸出預(yù)定警告來采取系統(tǒng)保護行為(S50)。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的系統(tǒng)10，當?shù)蛪篍GR系統(tǒng)和高壓EGR系統(tǒng)用作雙重系統(tǒng)時，在應(yīng)用低壓EGR系統(tǒng)的情況中，有可能通過與此相反地測量高壓EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置而快速準確地判斷低壓EGR系統(tǒng)是否正常操作。通過在高壓EGR系統(tǒng)操作時確定低壓EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置，有可能快速準確地確定高壓EGR系統(tǒng)是否正常操作。圖7至9為根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案的用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法和系統(tǒng)的實驗圖。如圖7所示，當差錯情況(如其中低壓EGR系統(tǒng)的閥門堵塞的情況)發(fā)生時，高壓EGR系統(tǒng)的EGR閥門的打開度通過反映差錯情況而進行調(diào)節(jié)，因此可以通過確定高壓EGR閥門的位置來確定低壓EGR系統(tǒng)是否出錯。如圖8所示，當差錯發(fā)生次數(shù)為1，但差錯發(fā)生時間持續(xù)了預(yù)定時間或更長時，可最終判斷EGR系統(tǒng)出錯。如圖9所示，即使當差錯發(fā)生持續(xù)時間較短，但差錯發(fā)生次數(shù)為3或更多時，也可最終判斷EGR系統(tǒng)出錯。前面對本發(fā)明具體示例性實施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面的描述并不想要成為毫無遺漏的，也不是想要把本發(fā)明限制為所公開的精確形式，顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實施方案并進行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種示例性實施方案及其不同選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由所附權(quán)利要求書及其等價形式所限定。
權(quán)利要求
1.一種用于在雙EGR系統(tǒng)中監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法，其包括: Ca)測量發(fā)動機的狀態(tài)，其包括有關(guān)發(fā)動機的rpm和燃料量的信息； (b)根據(jù)所測得的發(fā)動機狀態(tài)判斷高壓EGR系統(tǒng)和低壓EGR系統(tǒng)之間的應(yīng)用的EGR系統(tǒng)和未應(yīng)用的EGR系統(tǒng)； (c)當應(yīng)用的EGR得以判斷時，測量未應(yīng)用的EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置；以及 Cd)通過比較所測得的EGR閥門的位置和預(yù)定參照位置來判斷系統(tǒng)是否出錯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于在雙EGR系統(tǒng)中監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法，其還包括: Ce)當在步驟(d)中判斷系統(tǒng)出錯時，關(guān)閉所述應(yīng)用系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于在雙EGR系統(tǒng)中監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法，其中: 根據(jù)步驟(b)的判斷，所述應(yīng)用的EGR系統(tǒng)是受到開回路控制的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于在雙EGR系統(tǒng)中監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法，其中: 步驟(d)包括判斷所測得的EGR閥門的位置與預(yù)定的參照位置之間的差異是否偏離正常范圍，判斷差異偏離正常范圍時的時間是否保持為與預(yù)定時間一樣長，對時間保持為與預(yù)定時間一樣長的情況作為差錯來進行計數(shù)，以及在所計數(shù)的差錯次數(shù)超過預(yù)定次數(shù)時判斷EGR系統(tǒng)處于差錯情況。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于在雙EGR系統(tǒng)中監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法，其中: 步驟(d)還包括判斷在差錯計數(shù)之后差錯情況是否被修復(fù)，以及在差錯情況未被修復(fù)的情況下當所述差錯情況保持了預(yù)定時間的時候判斷系統(tǒng)為出錯。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于在雙EGR系統(tǒng)中監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的方法，其中: 當在步驟(e)中判斷系統(tǒng)出錯時輸出預(yù)定警告。
7.一種用于在雙EGR系統(tǒng)中監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的系統(tǒng)，其包括: 發(fā)動機狀態(tài)測量單元，所述發(fā)動機狀態(tài)測量單元測量發(fā)動機的狀態(tài)，其包括有關(guān)發(fā)動機的rpm和燃料量的信息； 應(yīng)用系統(tǒng)判斷單元，所述應(yīng)用系統(tǒng)判斷單元根據(jù)所測得的發(fā)動機的狀態(tài)判斷高壓EGR系統(tǒng)和低壓EGR系統(tǒng)之間的應(yīng)用的EGR系統(tǒng)和未應(yīng)用的EGR系統(tǒng)； 閥門位置測量單元，當應(yīng)用的EGR系統(tǒng)被判斷出的時候，所述閥門位置測量單元測量所述未應(yīng)用的EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置； 系統(tǒng)差錯判斷單元，所述系統(tǒng)差錯判斷單元通過比較所測得的EGR閥門的位置和預(yù)定參照位置來判斷系統(tǒng)是否出錯。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于在雙EGR系統(tǒng)中監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的系統(tǒng)，其還包括: 控制單元，所述控制單元在所述系統(tǒng)差錯判斷單元判斷出系統(tǒng)出錯時關(guān)閉所述應(yīng)用的EGR系統(tǒng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于在雙EGR系統(tǒng)中監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的系統(tǒng)，其中: 所述控制單元根據(jù)所述應(yīng)用系統(tǒng)判斷單元的判斷來開回路控制應(yīng)用的EGR系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于在雙EGR系統(tǒng)中監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的系統(tǒng)，其中: 所述系統(tǒng)差錯判斷單元判斷所測得的EGR閥門的位置與預(yù)定的參照位置之間的差異是否偏離正常范圍，判斷差異偏離正常范圍時的時間是否保持為與預(yù)定時間一樣長，對時間保持為與預(yù)定時間一樣長的情況作為差錯進行計數(shù)，以及在所計數(shù)的差錯次數(shù)超過預(yù)定次數(shù)時判斷EGR系統(tǒng)處于差錯情況。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于在雙EGR系統(tǒng)中監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的系統(tǒng)，其中: 所述系統(tǒng)差錯判斷單元判斷在差錯計數(shù)之后差錯情況是否被修復(fù)，并在差錯情況未被修復(fù)的情況下當所述差錯情況保持了預(yù)定時間的時候判斷所述系統(tǒng)為出錯。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于在雙EGR系統(tǒng)中監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的系統(tǒng)，其中: 當所述系統(tǒng)差錯判 斷單元判斷系統(tǒng)出錯時，則輸出預(yù)定警告。
全文摘要
本發(fā)明提供了用于監(jiān)測排放氣體再循環(huán)的系統(tǒng)和方法，其測量發(fā)動機的狀態(tài)，根據(jù)所測得的發(fā)動機的狀態(tài)判斷高壓EGR系統(tǒng)和低壓EGR系統(tǒng)之間的應(yīng)用系統(tǒng)，通過測量未應(yīng)用的EGR系統(tǒng)的EGR閥門的位置并比較所述位置與預(yù)定參照位置來判斷系統(tǒng)是否出錯。
文檔編號F02M25/07GK103161614SQ20121036930
公開日2013年6月19日 申請日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
發(fā)明者南基勛 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社, 起亞自動車株式會社