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净化卡堵诊断方法及利用其的车辆系统

阅读:543发布:2024-01-28

专利汇可以提供净化卡堵诊断方法及利用其的车辆系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种 碳 罐 净化 阀 卡堵诊断方法及利用其的车辆系统,其包括:为了进行碳罐净化阀的卡堵诊断而控制所述碳罐净化阀的开闭,从而在各个控制区间基于吸气压 传感器 和 节流阀 打开量算出用于获取 发动机 的空气流入量的变化的节流阀学习值的步骤;比较在所述各个控制区间算出的节流阀学习值,从而获取在所述碳罐净化阀开闭时来自所述碳罐净化阀的空气流入量的变化的步骤;以及基于所述空气流入量的变化确定所述碳罐净化阀有无卡堵的步骤。,下面是净化卡堵诊断方法及利用其的车辆系统专利的具体信息内容。

1.一种净化卡堵诊断方法,包括:
为了进行碳罐净化阀的卡堵诊断而控制所述碳罐净化阀的开闭,从而在各个控制区间基于吸气压传感器节流阀打开量算出用于获取发动机的空气流入量的变化的节流阀学习值的步骤;
比较在所述各个控制区间算出的节流阀学习值,从而获取在所述碳罐净化阀开闭时来自所述碳罐净化阀的空气流入量的变化的步骤;以及
基于所述空气流入量的变化确定所述碳罐净化阀有无卡堵的步骤。
2.根据权利要求1所述的碳罐净化阀卡堵诊断方法,其中,
算出所述节流阀学习值的步骤包括:
基于所述吸气压传感器的输出值获取流入所述发动机的第一空气流入量的步骤;
通过所述节流阀打开量获取流入所述发动机的第二空气流入量的步骤;以及比较所述第一空气流入量与所述第二空气流入量,从而算出所述碳罐净化阀的节流阀学习值的步骤。
3.根据权利要求1所述的碳罐净化阀卡堵诊断方法,其中,
算出所述节流阀学习值的步骤包括:
在所述碳罐净化阀设定为打开的第一控制区间,算出碳罐净化阀的第一节流阀学习值的步骤;
在所述碳罐净化阀由打开转换设定为关闭的第二控制区间,算出所述碳罐净化阀的第二节流阀学习值的步骤;以及
在所述碳罐净化阀由关闭转换设定为打开的第三控制区间,算出所述碳罐净化阀的第三节流阀学习值的步骤。
4.根据权利要求3所述的碳罐净化阀卡堵诊断方法,其中,
在获取所述空气流入量的变化的步骤中,基于所述第一节流阀学习值、所述第二节流阀学习值及所述第三节流阀学习值的变化获取所述空气流入量的变化。
5.根据权利要求4所述的碳罐净化阀卡堵诊断方法,其中,
在确定所述碳罐净化阀有无卡堵的步骤中,在空气流入量的变化呈现为所述第三节流阀学习值与所述第一节流阀学习值的差值小于预先设定的第一临界值,并且所述第二节流阀学习值与所述第一节流阀学习值的差值大于预先设定的第二临界值的情况下,判断为所述碳罐净化阀卡堵。
6.根据权利要求1所述的碳罐净化阀卡堵诊断方法,其中,
在算出所述节流阀学习值的步骤中,在所述各个控制区间维持正常状态条件的情况下,向下一个控制区间进行。
7.根据权利要求6所述的碳罐净化阀卡堵诊断方法,其中,
在算出所述节流阀学习值的步骤中,在所述各个控制区间的结束时间点存储用于判断是否满足所述正常状态条件的控制参数值。
8.根据权利要求7所述的碳罐净化阀卡堵诊断方法,其中,
所述控制参数值包括节流阀学习值,并且包括发动机转速、发动机空气量、发动机空气目标量、节流阀打开量及节流阀打开目标值中的至少一个。
9.根据权利要求8所述的碳罐净化阀卡堵诊断方法,其中,
在算出所述节流阀学习值的步骤中,在相邻的控制区间之间相互比较在所述各个控制区间获取的除节流阀学习值之外的控制参数值,在差值为临界值以下的情况下相互比较所述节流阀学习值。
10.根据权利要求1所述的碳罐净化阀卡堵诊断方法,其中,
所述碳罐净化阀卡堵诊断方法还包括判断在行驶过程中是否满足碳罐净化阀的诊断激活条件的步骤,
所述诊断激活条件包括:在碳罐净化阀打开一定流量以上的状态下基于燃料量补偿值在整个燃料喷射量中所占比重而进行碳罐净化阀的卡堵诊断的第一次诊断失败的情况;前次诊断实施后经过一定时间的情况;空气量和节流阀学习量稳定的情况;碳罐净化阀的流量为一定量以上的情况;碳罐负荷量为一定量以下的情况;以及催化剂温度为一定温度以上的情况。
11.一种碳罐净化阀卡堵诊断方法,包括:
执行第一次诊断的步骤,在碳罐净化阀打开一定流量以上的状态下,基于燃料量补偿值在整个燃料喷射量中所占比重,进行碳罐净化阀的卡堵诊断;以及
执行第二次诊断的步骤,多个控制步骤分别控制所述碳罐净化阀的开闭,并在各个控制区间监控为了获取发动机的空气流入量的变化而基于吸气压传感器和节流阀打开量算出的节流阀学习值,从而进行所述碳罐净化阀的卡堵诊断。
12.根据权利要求11所述的碳罐净化阀卡堵诊断方法,其中,
所述执行第一次诊断的步骤及所述执行第二次诊断的步骤在满足共同条件的情况下执行,所述共同条件包括:所述碳罐净化阀的诊断未结束;吸气压传感器及大气压传感器处于正常状态;发动机转速为恒定;高度为一定平以下;车辆的电池电压正常;以及外气和发动机冷却水的温度正常。
13.根据权利要求12所述的碳罐净化阀卡堵诊断方法,其中,
所述执行第一次诊断的步骤在满足所述碳罐负荷量恒定并且所述碳罐净化阀的流量为一定量以上的条件的情况下执行。
14.根据权利要求12所述的碳罐净化阀卡堵诊断方法,其中,
所述执行第二次诊断的步骤在满足空气量测试条件的情况下执行,所述空气量测试条件包括:第一次诊断结果失败的情况;前次诊断实施后经过一定时间的情况;空气量和节流阀学习量稳定的情况;碳罐净化阀的流量为一定量以上的情况;碳罐负荷量为一定量以下的情况;以及催化剂温度为一定温度以上的情况。
15.根据权利要求11所述的碳罐净化阀卡堵诊断方法,其中,
所述执行第二次诊断的步骤包括:
为了碳罐净化阀的卡堵诊断而控制所述碳罐净化阀的开闭,从而在各个控制区间算出节流阀学习值的步骤;
比较在所述各个控制区间算出的节流阀学习值,从而获取在所述碳罐净化阀开闭时来自所述碳罐净化阀的空气流入量的变化的步骤;以及
基于所述空气流入量的变化,确定所述碳罐净化阀有无卡堵的步骤。
16.一种用于碳罐净化阀卡堵诊断的车辆系统,包括:
碳罐,捕获从燃料罐产生的蒸发气体;
碳罐净化阀,向发动机的吸气供应所述碳罐的蒸发气体;
吸气压传感器,测量所述发动机的吸入空气量;以及
发动机控制器,执行用于进行所述碳罐净化阀的卡堵诊断的控制,
所述发动机控制器控制所述碳罐净化阀的开闭,从而在各个控制区间基于吸气压传感器和节流阀打开量算出用于获取发动机的空气流入量的变化的节流阀学习值,并且比较在所述各个控制区间算出的节流阀学习值,从而获取在所述碳罐净化阀开闭时来自所述碳罐净化阀的空气流入量的变化,并且基于所述空气流入量的变化确定所述碳罐净化阀有无卡堵。
17.根据权利要求16所述的用于碳罐净化阀卡堵诊断的车辆系统,其中,所述发动机控制器基于所述吸气压传感器的输出值获取流入所述发动机的第一空气流入量,通过所述节流阀打开量获取流入所述发动机的第二空气流入量,并且比较所述第一空气流入量与所述第二空气流入量,从而算出所述碳罐净化阀的节流阀学习值。

说明书全文

净化卡堵诊断方法及利用其的车辆系统

技术领域

[0001] 本发明涉及碳罐净化阀卡堵诊断方法及利用其的车辆系统,尤其涉及一种不利用罐压传感器也能够实现碳罐净化阀卡堵诊断,并且在怠速以外的条件下也能够实现碳罐净化阀卡堵的诊断的碳罐净化阀卡堵诊断方法及利用其的车辆系统。

背景技术

[0002] 由于环境污染加速,因此在车辆产业中形成日益强化针对大气污染产生大影响的尾气的规定的趋势。在各国正在通过多种规定强化强制车辆制造商减少尾气,尤其如OBD(On Board Diagnosis;车载诊断)规定,针对车辆尾气相关的部件的监控及故障诊断正在成为义务。
[0003] 车辆的尾气主要是除了通过消音器排出的燃烧气体外,还有从曲轴箱排出的未燃烧气体以及燃料罐内的燃料随着外部温度升高而蒸发所产生的蒸发气体。
[0004] 其中,燃料罐中的蒸发气体由碳氢化合物(HC)构成,排放到大气中的情况下成为诱发臭层破坏等的大气污染物质。因此,在车辆中,将由于燃料蒸发而产生的蒸发气体捕获并存储到称为碳罐的吸附力强的活性炭中,进而通过碳罐净化阀的驱动使其在发动机驱动时流入吸气中从而燃烧。
[0005] 即,碳罐净化阀的正常工作与否决定能否实现蒸发气体回收,在车辆主消费国家中通过法规要求诊断碳罐净化阀是否正常工作。
[0006] 碳罐净化阀卡堵诊断是诊断碳罐净化阀是否正常工作。
[0007] 现有技术中,为了碳罐净化阀卡堵诊断而使用以下方式。
[0008] 第一,车辆怠速(idle)状态下在燃料罐泄漏诊断中监控并诊断罐压力传感器的测量值的方式。碳罐净化阀正常工作的情况下,燃料罐内形成负压,可以根据负压是否小于等于一定基准值实现碳罐净化阀卡堵诊断。
[0009] 对于这种方式,由于车辆驱动时压力传感器值波动而具有只能在怠速状态下实施的问题。另外,对于不实施泄漏诊断的系统,具有由于不存在压力传感器而无法使用的问题。
[0010] 第二,车辆驱动状态下通过碳罐净化阀工作时流入发动机的空气量、混合气的空燃比、点火时刻变化而诊断的方式。碳罐净化阀正常工作时碳罐内的蒸发气体成分与空气混合并流入发动机。由此,检测发动机空气量传感器(Hot film(热膜)或Manifold Absolute Pressure(进气管绝对压力)方法)中流入空气量变化和氧气传感器中空燃比变化。这种情况下,由于附加地流入的燃料成分,为保持与之前相同的发动机输出而在发动机控制器中采取延迟发动机点火时刻的方式的控制。利用这样的特性可以实现碳罐净化阀卡堵诊断。然而,由碳罐净化阀促使流入的空气量与通过发动机节流阀流入的空气量相比只占很小的比重,因此具有仅在发动机输出低的部分区域可以实现诊断的问题。

发明内容

[0011] (要解决的问题)
[0012] 本发明所要解决的问题在于提供一种不利用罐压力传感器也能够实现碳罐净化阀卡堵诊断,并且在怠速以外的条件下也能够实现碳罐净化阀卡堵诊断的碳罐净化阀卡堵诊断方法及利用其的车辆系统。
[0013] 本发明所要解决的问题不限于以上提及的问题,所公开的实施例所属技术领域中的普通技术人员能够从以下记载中明确理解未提及的其他问题。
[0014] (解决技术问题的手段)
[0015] 根据本发明的一方面,提供一种碳罐净化阀卡堵诊断方法,包括:为了进行碳罐净化阀的卡堵诊断而控制所述碳罐净化阀的开闭,从而在各个控制区间基于吸气压传感器和节流阀打开量算出用于获取发动机的空气流入量的变化的节流阀学习值的步骤;比较在所述各个控制区间算出的节流阀学习值,从而获取在所述碳罐净化阀开闭时来自所述碳罐净化阀的空气流入量的变化的步骤;以及基于所述空气流入量的变化确定所述碳罐净化阀有无卡堵的步骤。
[0016] 可以是,算出所述节流阀学习值的步骤包括:基于所述吸气压传感器的输出值获取流入所述发动机的第一空气流入量的步骤;通过所述节流阀打开量获取流入所述发动机的第二空气流入量的步骤;以及比较所述第一空气流入量与所述第二空气流入量,从而算出所述碳罐净化阀的节流阀学习值的步骤。
[0017] 可以是,算出所述节流阀学习值的步骤包括:在所述碳罐净化阀设定为打开的第一控制区间,算出碳罐净化阀的第一节流阀学习值的步骤;在所述碳罐净化阀由打开转换设定为关闭的第二控制区间,算出所述碳罐净化阀的第二节流阀学习值的步骤;以及在所述碳罐净化阀由关闭转换设定为打开的第三控制区间,算出所述碳罐净化阀的第三节流阀学习值的步骤。
[0018] 可以是,在获取所述空气流入量的变化的步骤中,基于所述第一节流阀学习值、所述第二节流阀学习值及所述第三节流阀学习值的变化获取所述空气流入量的变化。
[0019] 可以是,在确定所述碳罐净化阀有无卡堵的步骤中,在空气流入量的变化呈现为所述第三节流阀学习值与所述第一节流阀学习值的差值小于预先设定的第一临界值,并且所述第二节流阀学习值与所述第一节流阀学习值的差值大于预先设定的第二临界值的情况下,判断为所述碳罐净化阀卡堵。
[0020] 可以是,在算出所述节流阀学习值的步骤中,在所述各个控制区间维持正常状态条件的情况下,向下一个控制区间进行。
[0021] 可以是,在算出所述节流阀学习值的步骤中,在所述各个控制区间的结束时间点存储用于判断是否满足所述正常状态条件的控制参数值。
[0022] 可以是,所述控制参数值包括节流阀学习值,并且包括发动机转速、发动机空气量、发动机空气目标量、节流阀打开量及节流阀打开目标值中的至少一个。
[0023] 可以是,在算出所述节流阀学习值的步骤中,在相邻的控制区间之间相互比较在所述各个控制区间获取的除节流阀学习值之外的控制参数值,在差值为临界值以下的情况下相互比较所述节流阀学习值。
[0024] 可以是,碳罐净化阀卡堵诊断方法还包括判断在行驶过程中是否满足碳罐净化阀的诊断激活条件的步骤,所述诊断激活条件包括:在碳罐净化阀打开一定流量以上的状态下基于燃料量补偿值在整个燃料喷射量中所占比重而进行碳罐净化阀的卡堵诊断的第一次诊断失败的情况;前次诊断实施后经过一定时间的情况;空气量和节流阀学习量稳定的情况;碳罐净化阀的流量为一定量以上的情况;碳罐负荷量为一定量以下的情况;以及催化剂温度为一定温度以上的情况。
[0025] 根据本发明的另一方面,提供一种碳罐净化阀卡堵诊断方法,包括:执行第一次诊断的步骤,在碳罐净化阀打开一定流量以上的状态下,基于燃料量补偿值在整个燃料喷射量中所占比重,进行碳罐净化阀的卡堵诊断;以及执行第二次诊断的步骤,多个控制步骤分别控制所述碳罐净化阀的开闭,并在各个控制区间监控为了获取发动机的空气流入量的变化而基于吸气压传感器和节流阀打开量算出的节流阀学习值,从而进行所述碳罐净化阀的卡堵诊断。
[0026] 可以是,所述执行第一次诊断的步骤及所述执行第二次诊断的步骤在满足共同条件的情况下执行,所述共同条件包括:所述碳罐净化阀的诊断未结束;吸气压传感器及大气压传感器处于正常状态;发动机转速为恒定;高度为一定平以下;车辆的电池电压正常;以及外气和发动机冷却水的温度正常。
[0027] 可以是,所述执行第一次诊断的步骤在满足所述碳罐负荷量恒定并且所述碳罐净化阀的流量为一定量以上的条件的情况下执行。
[0028] 可以是,所述执行第二次诊断的步骤在满足空气量测试条件的情况下执行,所述空气量测试条件包括:第一次诊断结果失败的情况;前次诊断实施后经过一定时间的情况;空气量和节流阀学习量稳定的情况;碳罐净化阀的流量为一定量以上的情况;碳罐负荷量为一定量以下的情况;以及催化剂温度为一定温度以上的情况。
[0029] 可以是,所述执行第二次诊断的步骤包括:为了碳罐净化阀的卡堵诊断而控制所述碳罐净化阀的开闭,从而在各个控制区间算出节流阀学习值的步骤;比较在所述各个控制区间算出的节流阀学习值,从而获取在所述碳罐净化阀开闭时来自所述碳罐净化阀的空气流入量的变化的步骤;以及基于所述空气流入量的变化,确定所述碳罐净化阀有无卡堵的步骤。
[0030] 根据本发明的另一方面,提供一种用于碳罐净化阀卡堵诊断的车辆系统,包括:碳罐,捕获从燃料罐产生的蒸发气体;碳罐净化阀,向发动机的吸气供应所述碳罐的蒸发气体;吸气压传感器,测量所述发动机的吸入空气量;以及发动机控制器,执行用于进行所述碳罐净化阀的卡堵诊断的控制,所述发动机控制器控制所述碳罐净化阀的开闭,从而在各个控制区间基于吸气压传感器和节流阀打开量算出用于获取发动机的空气流入量的变化的节流阀学习值,并且比较在所述各个控制区间算出的节流阀学习值,从而获取在所述碳罐净化阀开闭时来自所述碳罐净化阀的空气流入量的变化,并且基于所述空气流入量的变化确定所述碳罐净化阀有无卡堵。
[0031] 可以是,所述发动机控制器基于所述吸气压传感器的输出值获取流入所述发动机的第一空气流入量,通过所述节流阀打开量获取流入所述发动机的第二空气流入量,并且比较所述第一空气流入量与所述第二空气流入量,从而算出所述碳罐净化阀的节流阀学习值。
[0032] (发明效果)
[0033] 根据本发明,不利用罐压力传感器也能够通过执行基于在碳罐净化阀打开一定流量以上的状态下燃料量补偿值在整个燃料喷射量中所占比重的第一次诊断及多个控制步骤分别控制碳罐净化阀的开闭且在各个控制区间监控为了获取发动机的空气流入量变化而基于吸气压传感器和节流阀打开量而算出的节流阀学习值的第二次诊断,执行碳罐净化阀卡堵诊断。
[0034] 根据本发明,由于在怠速之外的条件下能够实现诊断,因此在碳罐净化阀的流量大的情况下也能够实现诊断,从而不需要用于诊断的另外的怠速区间。
[0035] 另外,在发动机正常状态下碳罐净化阀工作时始终能够实现诊断而不需要如燃料罐泄漏诊断等另外的条件(怠速转速提高、空燃比变化、发动机点火时刻变化),从而诊断实现率提高。附图说明
[0036] 图1为用于说明本发明一实施例的用于执行碳罐净化阀卡堵诊断的车辆系统的图。
[0037] 图2为用于说明本发明一实施例的碳罐净化阀卡堵诊断的图。
[0038] 图3为用于说明本发明一实施例的碳罐净化阀卡堵诊断的图。
[0039] 图4为用于说明本发明一实施例的碳罐净化阀卡堵诊断中第二次诊断的图。
[0040] 图5为用于说明本发明一实施例的碳罐净化阀卡堵诊断中算出节流阀学习值的图。
[0041] 图6及图7为用于说明本发明一实施例的碳罐净化阀卡堵诊断中算出节流阀学习值的图。
[0042] 图8为本发明一实施例的碳罐净化阀卡堵诊断结果中判断为正常的示例。
[0043] 图9为本发明一实施例的碳罐净化阀卡堵诊断结果中判断为卡堵的示例。

具体实施方式

[0044] 以下,结合附图详细说明本发明的具体实施例。但是,本发明的构思不限于公开的实施例,通过添加、变更、删除其他构成要素等,可以容易地得出退步的其他发明或包含于本发明构思范围内的其他实施例。
[0045] 本发明中使用的术语尽可能地选择目前广泛使用的一般术语,但在特定情况下存在申请人任意选定的术语,这种情况下相应的发明说明部分中详细记载了其含义,因此应当根据术语的含义而非术语的单纯名称理解本发明。
[0046] 即,以下的说明中,“包括”一词不排除存在所列举的构成要素和其他构成要素或步骤。
[0047] 图1为用于说明本发明一实施例的用于执行碳罐净化阀卡堵诊断的车辆系统的图。
[0048] 参照图1,本发明一实施例的用于执行碳罐净化阀卡堵诊断的车辆系统可构成为包括:燃料罐10、碳罐20、碳罐净化阀(CPV)40、吸气压传感器50、节流阀60、氧气传感器70、发动机控制器(ECU)80。
[0049] 碳罐20捕获从燃料罐10产生的蒸发气体。碳罐净化阀(CPV)40起到向发动机30的吸气供应碳罐20的蒸发气体的作用。吸气压传感器50是测量发动机30的吸入空气量的传感器。氧气传感器70测量发动机燃烧空燃比。发动机控制器(ECU)80执行用于碳罐净化阀卡堵诊断的整体控制。
[0050] 发动机控制器80可构成为执行第一次诊断(混合气测试)工序和第二次诊断(空气量测试)工序。
[0051] 第一次诊断可以相当于用于基于在碳罐净化阀40打开一定流量以上的状态下燃料量补偿值在整个燃料喷射量中所占比重,进行碳罐净化阀卡堵诊断的混合气测试。
[0052] 第二次诊断可以相当于用于多个控制步骤分别控制碳罐净化阀40的开闭,并且在各个控制区间监控为了获取发动机的空气流入量变化而基于吸气压传感器50和节流阀60的打开量算出的节流阀学习值,诊断碳罐净化阀卡堵的空气量测试。
[0053] 首先,说明发动机传感器80的第一次诊断。
[0054] 发动机传感器80可以通过氧气传感器70获取在碳罐净化阀40工作时通过碳罐净化阀40流入的燃料的HC(Hydro Carbon;碳氢化合物)量。HC量称为碳罐负荷(Canister load)。
[0055] 发动机控制器80从已计算的燃料量中减去与通过氧气传感器70获取的燃料的HC量相应的燃料量,实施燃料喷射。
[0056] 混合气测试诊断工序可以利用这样一系列的实施掌握碳罐净化阀40是否正常工作。即,在碳罐净化阀40打开一定流量以上时,若超过燃料补偿值在整个燃料喷射量中所占比重,则可视为碳罐净化阀正常工作。例如,可设定燃料补偿值在整体燃料喷射量中所占比重为10%。
[0057] 通过发动机控制器80的第一次诊断,可以在碳罐净化阀40工作时掌握碳罐净化阀40是否正常工作。
[0058] 然而,即使在碳罐净化阀40正常工作时,也可能由于燃料罐10内蒸发气体量少导致从碳罐20流入的HC量少。这种情况下,燃料量补偿量少,需要用于掌握碳罐净化阀正常及有无卡堵的方案。
[0059] 通过发动机控制器80的第二次诊断,可以在这种情况下确认碳罐净化阀有无异常。
[0060] 因此,第二次诊断可以在未通过第一次诊断的情况下选择性实施。
[0061] 可以通过节流阀60的打开量控制流入发动机30的空气量。碳罐净化阀40工作时,空气从节流阀60之外的通道流入,因此发动机控制器80可以将节流阀60的打开量变更为与碳罐净化阀40的打开量相同的程度,从而控制发动机空气量。
[0062] 发动机空气量可以通过两种方法获取。
[0063] 第一种方法可将通过吸气压传感器50获取的输出值变换为空气量而获取。第二种方法可通过节流阀60的打开量获取流入空气量。
[0064] 发动机控制器80在正常时通过吸气压传感器50获取流入空气量。同时,为了吸气压传感器50有异常的情况下的发动机30正常驱动,相互比较并学习通过吸气压传感器50获取的空气量与通过节流阀60的打开量获取的空气量。
[0065] 实施针对根据吸气压传感器50和节流阀60的打开量的空气量的学习从而得到的节流阀学习值,发动机控制器80将该节流阀学习值用作主要参数来判断碳罐净化阀有无关闭卡堵。
[0066] 例如,在碳罐净化阀40的打开量大且发动机30的动作稳定的状态下,可以在预先设定的较短的时间内实施关闭、打开控制。这样的情况下,节流阀60的打开量变化从碳罐净化阀40流入的流量程度,并且节流阀学习值具有一定的趋势。
[0067] 碳罐净化阀40卡堵时,在碳罐净化阀40的关闭控制后,与正常状态相同地实施节流阀60的控制。然而,由于不存在通过碳罐净化阀40的空气流入,因此流入发动机30的空气量少,从而节流阀的打开量及节流阀学习值产生变化。
[0068] 因此,在发动机30的动作恒定而没有其他因素导致的空气量变化的情况下,发动机控制器80可以比较碳罐净化阀40开闭时的节流阀学习值,从而获取来自碳罐净化阀40的空气流入量。
[0069] 发动机控制器80可以在满足以下条件的情况下实施碳罐净化阀诊断。
[0070] 由发动机控制器80执行第一次诊断和第二次诊断的共同条件如下:
[0071] 共同条件可包括:碳罐净化阀的诊断未结束的状态、吸气压传感器和大气压传感器处于正常状态、发动机转速为恒定、高度为一定水平以下、车辆的电池电压处于正常状态、外气及发动机冷却水温度处于正常状态的情况。
[0072] 由发动机控制器80执行第一次诊断的条件为碳罐负荷量为恒定且碳罐净化阀的流量一定量以上的情况。
[0073] 由发动机控制器80执行第二次诊断的条件如下:
[0074] 在第一次诊断中失败的情况、前次诊断实施后经过一定时间的情况、空气量和节流阀学习量稳定的情况、碳罐净化阀的流量一定量以上的情况、碳罐负荷量一定量以下的情况、催化剂温度一定温度以上的情况。
[0075] 图2为用于说明本发明一实施例的碳罐净化阀卡堵诊断的图。
[0076] 参照图2,为了碳罐净化阀的卡堵诊断而控制碳罐净化阀的开闭。由此,在第一控制区间(11)、第二控制区间(12)、第三控制区间(30)基于吸气压传感器50和节流阀60的打开量算出用于获取发动机30的空气流入量变化的节流阀学习值,从而执行碳罐净化阀40的卡堵诊断。再次,附图标记14表示碳罐净化阀的流量,即表示碳罐净化阀40的打开程度。
[0077] 第一控制区间(11)、第二控制区间(12)、第三控制区间(13)在各个控制区间维持正常状态条件(15)的情况下,可向下一个控制区间进行。在此,正常状态条件是指碳罐净化阀的净化流量一定量以上且车辆驾驶条件稳定的情况。
[0078] 可以得知正常工作时与故障时节流阀60的打开有差异(16、17)。附图标记16表示正常工作时节流阀打开角,附图标记17表示故障时节流阀打开角。
[0079] 另外,可以得知正常工作时与故障时节流阀学习值有变化(18、19)。附图标记18为表示故障时节流阀学习值变化的节流阀学习值曲线,附图标记19为表示正常工作时节流阀学习值变化的节流阀学习值曲线。
[0080] 在第一控制区间11的结束时间点(11a)算出第一节流阀学习值(21),在第二控制区间(12)的结束时间点(12a)算出第二节流阀学习值(22a、22b),在第三控制区间(13)的结束时间点(13a)算出第三节流阀学习值(23)。
[0081] 图3为用于说明本发明一实施例的碳罐净化阀卡堵诊断的图。
[0082] 参照图3,为了碳罐净化阀卡堵诊断而执行第一次诊断(混合气测试诊断)(S1)。
[0083] 第一次诊断可以在碳罐净化阀40打开一定流量以上的状态下,基于燃料量补偿值在整个燃料喷射量中所占比重而执行碳罐净化阀卡堵诊断。
[0084] 第一次诊断结束时,基于执行第二次诊断的条件判断是否需要第二次诊断(S2)。
[0085] 需要第二次诊断的情况下,执行第二次诊断(空气量测试)(S3)。
[0086] 第二次诊断中,多个控制步骤分别控制碳罐净化阀40的开闭,从而在各个控制区间监控为了获取发动机的空气量变化而基于吸气传感器和节流阀60的打开量算出的节流阀学习值,从而执行碳罐净化阀卡堵诊断。
[0087] 图4为用于说明本发明一实施例的碳罐净化阀卡堵诊断中第二次诊断的图。
[0088] 参照图4,发动机控制器80为了通过第二次诊断的碳罐净化阀的卡堵诊断而控制碳罐净化阀的开闭,从而在各个控制区间算出节流阀学习值(S11)。
[0089] 算出节流阀学习值时,发动机控制器80比较在第一控制区间(11)、第二控制区间(12)、第三控制区间(13)算出的节流阀学习值,从而获取在碳罐净化阀开闭时来自碳罐净化阀40的空气流入量的变化(S12)。
[0090] 发动机控制器80基于空气流入量的变化确定碳罐净化阀有无卡堵(S13)。
[0091] 图5为用于说明本发明一实施例的碳罐净化阀卡堵诊断中算出节流阀学习值的步骤的图。
[0092] 参照图5,发动机控制器80为了执行算出节流阀学习值的步骤(S11)而将碳罐净化阀40设定为打开,并在第一控制区间(11)算出碳罐净化阀的第一节流阀学习值(S21)。
[0093] 此处,发动机控制器80为了在第一控制区间(11)算出第一节流阀学习值而基于吸气压传感器50的输出值获取流入发动机30的第一空气流入量。
[0094] 发动机控制器80在第一控制区间(11)通过节流阀打开量获取流入发动机的第二空气流入量。
[0095] 发动机控制器80在第一控制区间(11)比较第一空气流入量与第二空气流入量,从而算出碳罐净化阀40的第一节流阀学习值。
[0096] 同样地,发动机控制器80将碳罐净化阀40由打开转换设定为关闭,并在第二控制区间(12)算出碳罐净化阀40的第二节流阀学习值(S22)。
[0097] 此处,发动机控制器80为了在第二控制区间(12)算出第二节流阀学习值而基于吸气压传感器50的输出值获取流入发动机30的第一空气流入量。
[0098] 发动机控制器80在第二控制区间(12)通过节流阀60的打开量获取流入发动机的第二空气流入量。
[0099] 发动机控制器80在第二控制区间(12)比较第一空气流入量与第二空气流入量,从而算出碳罐净化阀40的第二节流阀学习值。
[0100] 同样地,发动机控制器80将碳罐净化阀40由关闭转换设定为打开,并在第三控制区间算出碳罐净化阀40的第三节流阀学习值(S23)。
[0101] 此处,发动机控制器80为了在第三控制区间(13)算出第三节流阀学习值而基于吸气压传感器50的输出值获取流入发动机30的第一空气流入量。
[0102] 发动机控制器80在第三控制区间(13)通过节流阀60的打开量获取流入发动机的第二空气流入量。
[0103] 发动机控制器80在第三控制区间(13)比较第一空气流入量与第二空气流入量,从而算出碳罐净化阀的第三节流阀学习值。
[0104] 基于第一节流阀学习值、第二节流阀学习值及第三节流阀学习值的变化可以获取空气流入量的变化。
[0105] 为了确定碳罐净化阀有无卡堵,可以在空气流入量的变化呈现为第三节流阀学习值与第一节流阀学习值的差值小于预先设定的第一临界值且第二节流阀学习值与第一节流阀学习值的差值大于预先设定的第二临界值的情况下,判断为碳罐净化阀卡堵。
[0106] 图6及图7为用于说明本发明一实施例的碳罐净化阀卡堵诊断中算出节流阀学习值的步骤的图。
[0107] 参照图6及图7,发动机控制器80判断是否满足第二次诊断激活条件(S31)。
[0108] 第二次诊断激活条件相当于满足空气量测试条件的情况,该空气量测试条件包括一次诊断结果失败的情况、前次诊断实施后经过一定时间的情况、空气量和节流阀学习量稳定的情况、碳罐净化阀的流量为一定量以上的情况、碳罐负荷量为一定量以下的情况、催化剂温度为一定温度以上的情况。
[0109] 若满足第二次诊断激活条件,则发动机控制器80激活在第一控制区间(11)的诊断(S32)。当第二次诊断激活时,在维持正常状态条件的状态下进行。此处,正常状态条件是指碳罐净化阀的流量一定量以上且车辆驾驶条件稳定的状态。例如,可分别将第一控制区间(11)、第二控制区间(12)、第三控制区间(13)设定为两秒。
[0110] 发动机控制器80在第一控制区间(11)测量并算出控制参数,并在第一控制区间(11)的结束时间点(11a)存储控制参数(S33)。控制参数可包括发动机转速、发动机空气量、发动机空气目标量、节流阀打开量、节流阀打开目标量、节流阀学习值。
[0111] 发动机控制器80为了向第二控制区间(12)进行而将碳罐净化阀从打开转换为关闭(S34)。
[0112] 发动机控制器80在第二控制区间(12)测量并算出控制参数,并在第二控制区间(12)的结束时间点(12a)存储控制参数(S35)。
[0113] 当第二控制区间(12)结束时,比较第一控制区间(11)的控制参数与第二控制区间(12)的控制参数,从而判断是否满足正常状态条件(S36)。此时的控制参数排除节流阀学习值。
[0114] 比较第一控制区间(11)的控制参数与第二控制区间(12)的控制参数,在满足正常状态条件的情况下,发动机控制器80控制碳罐净化阀使其从关闭转换为打开(S37)。
[0115] 发动机控制器80在第三控制区间(13)测量并算出控制参数,并在第三控制区间(13)的结束时间点(13a)存储控制参数(S38)。
[0116] 当第三控制区间(13)结束时,发动机控制器80比较第三控制区间(13)的控制参数与第二控制区间(12)的控制参数,从而判断是否满足正常状态条件(S39)。此时的控制参数排除节流阀学习值。
[0117] 发动机控制器80判断第三节流阀学习值与第一节流阀学习值的差值的绝对值是否小于第一临界值(S40)。
[0118] 第三节流阀学习值与第一节流阀学习值的差值的绝对值小于第一临界值意味着第三节流阀学习值与第一节流阀学习值相近似。
[0119] 第三节流阀学习值与第一节流阀学习值的差值的绝对值小于第一临界值的情况下,发动机控制器80判断第二节流阀学习值与第一节流阀学习值的差值的绝对值是否小于第二临界值(S41)。
[0120] 判断结果为第二节流阀学习值与第一节流阀学习值的差值的绝对值小于第二临界值的情况下,发动机控制器80判断为碳罐净化阀正常工作(S42)。
[0121] 判断结果为第二节流阀学习值与第一节流阀学习值的差值的绝对值大于第二临界值的情况下,判断为碳罐净化阀发生卡堵(S43)。
[0122] 图8为本发明一实施例的碳罐净化阀卡堵诊断结果中判断为正常的示例。
[0123] 参照图8,由于节流阀学习值曲线(19)中第二节流阀学习值(22a)与第一节流阀学习值(21)的差值(24a)的绝对值小于预先设定的第二临界值,因此发动机控制器80判断为碳罐净化阀正常工作。
[0124] 图9为本发明一实施例的碳罐净化阀卡堵诊断结果中判断为卡堵的示例。
[0125] 参照图9,由于节流阀学习值曲线(18)中第二节流阀学习值(22b)与第一节流阀学习值(21)的差值(24b)的绝对值大于预先设定的第二临界值,因此发动机控制器80判断为碳罐净化阀发生卡堵。
[0126] 以上,说明了本发明的具体实施例,但在不脱离本发明的范围的限度内可以做多种变形。因此,本发明的范围不限定于所说明的实施例,而应通过权利要求书及与权利要求书等同的范围来限定。
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