气体燃料管路传感器诊断制造技术

技术编号:9293856 阅读:103 留言:0更新日期:2013-10-30 23:07
提供指示燃料管路温度传感器衰退的实施方式。在一个实施方式中,发动机方法包括基于燃料管路温度传感器的反馈,递送气体燃料给汽缸,并在选择情况下,基于测量的燃料管路温度和预期温度之间的差异,指示燃料管路温度传感器衰退。以这种方式,测量的燃料管路温度可与其它发动机温度相关联,以检测传感器衰退。

【技术实现步骤摘要】
气体燃料管路传感器诊断
领域本申请涉及利用压缩天然气的单-燃料或双-燃料车辆中的发动机运转。
技术介绍
背景和概述已经开发可替代燃料,以缓和常规燃料的价格上涨以及减少废气排放。例如,天然气作为有吸引力的可选燃料已经被认识。对于汽车应用,天然气可在高压下被压缩和作为气体储存在汽缸中。然后,压力调节阀可用于在较低压力下提供压缩天然气(CNG)给发动机燃烧室。各种燃料存量传感器均可包括在常规和可替代燃料发动机系统中,以监控发动机的燃料储存量和调节燃料计量。为确保每一燃料存量传感器均正确地发挥作用,可在某些情况下进行合理性检查,其中将每一燃料存量传感器的输出与某些其它发动机传感器的输出进行比较。如果燃料存量传感器输出不与其它发动机传感器输出匹配,可指示燃料存量传感器衰退。
技术实现思路
然而,本文的专利技术人已经认识到这种方法的潜在问题。由于在到达燃料管路前CNG燃料在调节器中的膨胀,可发生CNG燃料冷却。该冷却会阻扰由燃料管路温度传感器测量的温度和由其它发动机传感器测量的温度诸如发动机冷却液温度之间的关联。因此,可能难以检测燃料管路温度传感器的衰退。在一个实例中,通过发动机方法可至少部分解决上面一些问题。在一个实施方式中,方法包括基于燃料管路温度传感器的反馈,提供气体燃料给汽缸,并且,在选择情况下,基于测量的燃料管路温度和预期温度之间的差异,指示燃料管路温度传感器衰退。以这种方式,可在发动机运转时对燃料管路温度传感器——其被配置以测量气体燃料,诸如压缩天然气的温度——进行合理性检查。在一个实例中,可将燃料管路温度传感器测量的温度与在怠速发动机运转中测量的发动机室内温度进行比较。如果两个温度测量结果的差异大于阈值量,则可指示燃料管路温度传感器衰退,并且,响应指示的衰退,可采取各种减缓操作。此外,在双-燃料车辆中,当不使用气体燃料系统(但使用其它燃料系统,例如,汽油系统)时,可采用类似的方法。当不使用时,气体燃料成分(componentry)趋于等于发动机室内温度,因而,可将气体燃料管路温度与发动机室内温度进行比较,以确定管路温度传感器是否衰退。该温度合理性操作可补充在“长的保温时间(temperaturesoak)之后开关接通”情况,例如在怠速运转中,发生的温度间传感器相关性检查。可用于燃料管路温度合理性检查的另一情况是扩展的中至高燃料消耗率的情况下燃料管路温度是否低于发动机室内温度,其中低温燃料有机会冷却在其中其被引导的管道。在另一实施方式中,配置成递送气体燃料给发动机的燃料系统的方法包括:在第一情况下,如果测量的燃料管路温度在测量的发动机室内温度的阈值范围之外,则指示燃料管路温度传感器衰退;和在第二情况下,如果测量的燃料管路温度在阈值以上,则指示燃料管路温度传感器衰退。在另一实施方式中,第二情况包括延长的加速事件,其中燃料储存水平在储存阈值以上。在另一实施方式中,方法还包括如果指示燃料管路温度传感器衰退,则采取默认操作——包括设置诊断码。在另一实施方式中,方法还包括如果测量的燃料管路温度不同于估计的燃料管路温度,则指示燃料管路温度传感器衰退。在另一实施方式中,估计的燃料管路温度是基于燃料箱温度、燃料箱压力、燃料管路压力和发动机温度。在另一实施方式中,方法还包括如果指示燃料管路温度传感器衰退,则基于估计的燃料管路温度,递送期望量的气体燃料至发动机汽缸。在另一实施方式中,车辆系统包括:配置成存储气体燃料的燃料箱;燃料管路,用于递送气体燃料至发动机;和控制器,包括命令,以:基于燃料管路温度传感器的反馈,递送期望量的气体燃料至发动机;和在怠速发动机运转期间,如果测量的燃料管路温度不同于测量的发动机室内温度时,指示燃料管路温度传感器衰退。在另一实施方式中,气体燃料是压缩的天然气。在另一实施方式中,控制器包括另外的命令,以在指示燃料管路温度传感器衰退时,通知车辆驾驶员和设置诊断码。在另一实施方式中,控制器包括另外的命令,以在测量的燃料管路温度不同于估计的燃料管路温度时,指示燃料管路温度传感器衰退,该估计的燃料管路温度基于燃料箱温度、燃料箱压力、燃料管路压力和发动机温度。在另一实施方式中,控制器包括另外的命令,以在指示燃料管路温度传感器衰退时,基于估计的燃料管路温度,递送期望量的气体燃料至发动机。通过以下详细描述——单独或结合附图,本说明书的上述优势和其它优势以及特征将容易变得明显。应该理解,提供上面的概述,从而以简单化的形式介绍在详细描述中被进一步描述的概念的选择。其并不意图确定要求保护的主题的关键或实质特征,要求保护的主题的范围仅由详细描述之后的权利要求书限定。此外,要求保护的主题并不限于解决上述任意缺点或在本公开内容的任意部分进行的实施方式。附图简介附图说明图1显示配置成以具有不同化学性质和/或物理性质的一种或更多种燃料运转的发动机系统的示意图。图2显示流程图,其示出配置成燃烧气体燃料的发动机的操作方法。图3-4显示流程图,其示出根据本公开内容的实施方式指示燃料管路温度传感器衰退的方法。具体实施方式详细描述在压缩天然气发动机中,检测燃料管路温度传感器衰退特别困难。因为气体作为压缩气体存储在燃料箱中,并在到达管路前经调节器被膨胀,燃料在进入调节器后温度降低。因此,使燃料管路温度与其它可测量发动机温度诸如发动机冷却液温度相关联可能困难,尤其在发动机运转时。在高燃料消耗率的情况下,等熵膨胀模型——适于引起调节器冷却和燃料管路加热——可用于估计燃料管路温度和确定燃料管路温度传感器的精确性。然而,校准模型可能是资源密集型的,因此,可在其中燃料管路温度约等于车辆发动机室内温度的低燃料加载(fuelling)情况中利用较简单的合理性检查。图1是车辆系统的图,其包括配置成递送气体燃料至发动机的燃料系统,并且包括配置成携带图2-4的控制程序的控制器。图1显示车辆系统6的示意图。车辆系统6包括发动机系统8、控制系统14和燃料系统18。发动机系统8可包括发动机10,其具有多个汽缸30。发动机10包括发动机进气口23和发动机排气口25。发动机进气口23包括节气门62,其经进气道42流体连接至发动机进气歧管44。发动机排气口25包括排气歧管48,其在经过排放控制装置70后,通向发送排气至大气的排气道35。应该理解,其它部件也可包括在发动机中,诸如各种阀和传感器。燃料系统18可包括一个或多个燃料箱。在描述的实例中,燃料系统是单-燃料系统,包括配置成在高压下存储气体燃料并沿燃料管50递送燃料至发动机10的燃料箱20。在一个实例中,气体燃料可以是压缩天然气(CNG)或液化石油气(LPG)。各种燃料系统部件,诸如各种阀、压力调节器、滤器和传感器均可沿燃料管50连接,如下文所述。在可选实施方式中,燃料系统18可包括一个或多个另外的燃料箱,用于沿专用燃料管(未显示)递送具有不同化学和物理性质的其它燃料至发动机。例如,燃料箱20中的气体燃料可以是第一燃料,并且燃料系统可包括第二液体燃料,诸如汽油、具有一定范围醇浓度的燃料、各种汽油-乙醇燃料掺和物(例如,E10、E85)及其组合。燃料箱20可经燃料加载口54再加入气体燃料。止回阀55可连接在燃料箱和燃料口之间,以确保正确的燃料流量。燃料可自燃料箱20经燃料管路52递送至发动机10的喷射器,诸如实例本文档来自技高网...
气体燃料管路传感器诊断

【技术保护点】
发动机方法,包括:基于燃料管路温度传感器的反馈递送气体燃料给汽缸;和在选择情况下,基于测量的燃料管路温度和预期温度之间的差异,指示燃料管路温度传感器衰退。

【技术特征摘要】
2012.04.19 US 13/451,3431.燃料管路温度传感器诊断方法,包括:基于燃料管路温度传感器的反馈递送气体燃料给汽缸;和在第一情况下,基于测量的燃料管路温度高于阈值温度,指示燃料管路温度传感器衰退,所述第一情况包括延长的加速事件,其中燃料储存水平高于储存阈值。2.权利要求1所述的燃料管路温度传感器诊断方法,其中所述气体燃料是压缩的天然气。3.权利要求1所述的燃料管路温度传感器诊断方法,进一步包括在第二情况下,如果所述测量的燃料管路温度与预期温度的差异大于阈值量,则指示燃料管路温度传感器衰退。4.权利要求3所述的燃料管路温度传感器诊断方法,其中所述第二情况包括怠速发动机运转,并且其中所述预期温度是基于测量的发动机室内温度。5.权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·D·珀西富尔
申请(专利权)人:福特环球技术公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1