用于检测压缩机再循环阀故障的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及用于检测压缩机再循环阀故障的方法和系统。提供用于识别压缩机再循环阀(CRV)组件中的退化的方法。一种方法包括，基于压缩机喘振线的自适应在预期范围以外推断CRV的退化。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及用于诊断联接在被包括在内燃发动机中的进气压缩机两侧的压缩机再循环阀的退化的方法。
技术介绍
发动机系统可配置有增压装置，诸如涡轮增压器或机械增压器，用于提供增压的空气充气和改善的峰值功率输出。压缩机的使用允许较小排量的发动机提供与较大排量的发动机一样大的功率，但是具有附加的燃料经济性益处。然而，当压缩机在低气流和/或高压力比状况下操作时，压缩机易于发生喘振。例如，当操作者松开加速器踏板时，发动机进气节气门闭合，从而导致通过压缩机的前向流减小和发生喘振的可能性。喘振可导致噪音、振动和不平顺性(NVH)问题，诸如来自发动机进气系统的不期望的噪音。在极端情况下，喘振可导致压缩机损坏。为解决压缩机喘振，发动机系统可包括联接在压缩机两侧的压缩机再循环阀(CRV)，以将被压缩的空气从压缩机出口再循环到压缩机入口，从而允许在压缩机出口处的压力减小。由此，随着时间推移，CRV可随着使用而退化。例如，CRV可卡住在给定位置并且在被命令时可以不移动。如果CRV卡住打开，其将不断放出增压空气。因此，扭矩输送和驾驶性能可下降。如果CRV卡住闭合，压缩机可更频繁地发生喘振，从而导致NVH问题增加，并且在一些情况下，压缩机可被损坏。
技术实现思路
在一个示例中，以上问题中的一些可通过一种用于发动机的方法至少部分地解决，该方法包括：基于储存在发动机的控制器中的压缩机映射图(compressormap)上的喘振线的喘振线自适应(adaptation)，指示压缩机再循环阀的退化。通过监测喘振线的自适应，可检测CRV的退化。作为示例，可通过利用自适应算法在一个或多个驾驶循环期间实时获悉喘振线。具体地，当在主动松开加速器踏板状况期间未检测到喘振时，自适应算法可将喘振线提前，而当超过喘振事件的阈值次数时，可延迟喘振线。由此，可基于来自位于压缩机下游的节气门入口位置传感器的信号确定压缩机喘振。例如，在喘振状况期间，节气门入口压力传感器信号的频率可大于阈值。如果CRV卡住打开，则压缩机流量可大于标称值。因此，可较小可能发生压缩机喘振。响应于未检测到喘振(例如，在主动松开加速器踏板期间)，自适应算法可将喘振线连续提前。即，算法可将喘振线调整到左侧。当喘振线被提前超过提前界限时，可以确定CRV比期望打开更多。如果CRV节气门卡住闭合，则压缩机喘振事件可增加。响应于增加的压缩机喘振事件，自适应算法可连续延迟喘振线。当喘振线被延迟超过延迟界限时，可以确定CRV比期望闭合更多。这样，通过监测适应的喘振线，当适应的喘振线位于超过喘振线的预期范围时，发动机控制系统就可识别CRV中的故障。通过检测CRV节气门故障，并且采取必要的补救动作，NVH问题可减少。进一步地，扭矩输送和驾驶性能可得到改善。应该清楚，提供上述
技术实现思路
是为以简化形式引入所选概念，所选概念将在具体实施方式中被进一步描述。这并非意味着确立所要求保护的主题的关键或基本特征，所述要求保护的范围由随附权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决以上的或本公开的任何部分中指出的任何缺点的实施方式。附图说明图1描绘包括压缩机再循环阀(CRV)的增压发动机系统的示例实施例。图2示出说明用于调整压缩机映射图上的喘振线的示例流程的高级流程图。图3示出说明喘振线自适应的方框图。图4示出用于基于喘振线自适应识别CRV故障的高级流程图。图5示出描绘适应的喘振线的示例压缩机映射图。图6示出说明喘振线的示例初始调整的高级流程图。具体实施方式以下描述涉及用于检测压缩机再循环阀(CRV)故障的系统和方法，压缩机再循环阀(CRV)联接在被包括在增压发动机系统(诸如图1的系统)中的压缩机的两侧。控制器可经配置执行控制例程，诸如图6的流程，以执行初始喘振线调整。进一步地，控制器可执行图2的例程和图3的机制以实时获悉压缩机的喘振线的自适应。更进一步地，控制器可执行图4的例程以基于适应的喘振线检测CRV或压缩机再循环通道中的故障。图5示出示例喘振线自适应。图1示出示例涡轮增压发动机系统100的示意性描述，系统100包括多汽缸内燃发动机10和双涡轮增压发动机120和130。作为一个非限制性示例，发动机系统100能够被包括作为用于客运交通工具的推进系统的一部分。发动机系统100能够经由进气通道140接收进气空气。进气通道140能够包括空气过滤器156。发动机系统100可以为分离式发动机系统，其中进气通道140在空气过滤器156下游分成第一分支进气通道和第二分支进气通道，每个进气通道包括涡轮增压器压缩机。在所得的配置中，进气空气的至少一部分经由第一分支进气通道142被导向涡轮增压器120的压缩机122，而该进气空气的至少另一部分经由进气通道140的第二分支进气通道144被导向涡轮增压器130的压缩机132。通过压缩机122压缩的总进气空气的第一部分可经由第一并联分支的进气通道146被供给至进气歧管160。这样，进气通道142和146形成发动机的空气进气系统的第一组合分支。类似地，总进气空气的第二部分能够经由压缩机132压缩并且可经由第二并联分支的进气通道148被供给至进气歧管160。因此，进气通道144和148形成发动机的空气进气系统的第二组合分支。如图1所示，来自进气通道146和148的进气空气在到达进气歧管160之前能够经由共同的进气通道149被重新组合，其中进气空气可在进气歧管处被提供至发动机。在一些示例中，进气歧管160可包括用于估计歧管压力(MAP)的进气歧管压力传感器182，和/或用于估计歧管空气温度(MCT)的进气歧管温度传感器183，其每个均与控制器12通信。共同的进气通道149可包括增压空气冷却器154和进气节气门158。进气节气门158的位置能够经由通信联接到控制器12的节气门致动器(未示出)进行调整。节气门入口压力(TIP)传感器173可联接到进气节气门158上游和空气冷却器154下游的位置处的共同的进气通道149。进一步地，TIP传感器173可位于压缩机122和132的下游。也被称为增压压力或充气压力的节气门入口压力可通过TIP传感器173进行估计。在一个示例中，TIP传感器可用于基于来自TIP传感器的信号的频率和/或振幅确定压缩机喘振状况。由此，TIP传感器可具有可适合于检测压缩机喘振的大于100赫兹的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于发动机的方法，其包括：基于储存在所述发动机的控制器中的压缩机映射图上的喘振线的喘振线自适应，指示压缩机再循环阀的退化。

【技术特征摘要】
2014.12.08 US 14/563,8411.一种用于发动机的方法，其包括：
基于储存在所述发动机的控制器中的压缩机映射图上的喘振线的喘
振线自适应，指示压缩机再循环阀的退化。
2.根据权利要求1所述的方法，其中在一个或多个驾驶循环期间获
悉所述喘振线自适应。
3.根据权利要求2所述的方法，其中获悉所述喘振线自适应包括获
悉所述喘振线自适应的范围，所述喘振线自适应的所述范围包括左喘振
线边界和右喘振线边界。
4.根据权利要求3所述的方法，其进一步包括，基于所述喘振线被
适应到所述右喘振线边界的右侧，指示压缩机再循环阀打开量小于期望
量。
5.根据权利要求4所述的方法，其进一步包括，基于所述喘振线被
适应到所述左喘振线边界的左侧，指示所述压缩机再循环阀打开量大于
所述期望量。
6.根据权利要求3所述的方法，其中基于压缩机喘振事件、喘振事
件的次数、松开加速器踏板大于阈值量并且在所述松开加速器踏板期间
所述压缩机未发生喘振，以及松开加速器踏板的次数、每次松开加速器
踏板大于所述阈值量并且在所述松开加速器踏板的每次期间所述压缩机
未发生喘振中的一个或多个，获悉所述喘振线自适应。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述喘振基于节气门位置传感
器的频率大于阈值频率被检测，所述传感器位于所述压缩机的下游。
8.根据权利要求6所述的方法，其中响应于松开加速器踏板的次数

\t大于松开加速器踏板的阈值次数，将所述喘振线适应到初始喘振线的左
侧。
9.根据权利要求6所述的方法，其中响应于喘振事件的次数大于喘
振事件的阈值次数，将所述喘振线适应到初始喘振线的右侧。
10.一种用于发动机的方法，其包括：
监测压缩机喘振线的全面自适应，
响应于第一状况，指示压缩机再循环阀比期望打开量打开更多；以及
响应于第二状况，指示所述压缩机再循环阀比期望闭合量闭合更多。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述第一状况包括确定所述适
应的喘振线被适应超过提前界限。
12.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·N·班克，肖柏韬，HR·奥斯莎拉，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US