Способы и системы диагностики датчика температуры всасываемого воздуха для гибридного транспортного средства
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к системам впуска транспортных средств. Способ эксплуатации гибридного транспортного средства, содержащий этап, на котором во время эксплуатации транспортного средства, когда температура всасываемого воздуха, обнаруженная перед запуском двигателя, но после остывания двигателя, не согласуется с температурой двигателя, снижают порог скорости транспортного средства, при котором разрешено автоматическое отключение двигателя, с первой, более высокой скорости до второй, более низкой скорости. Также обнаруживают вторую температуру всасываемого воздуха, после того как выбранные рабочие условия транспортного средства удовлетворены. Затем указывают ухудшение характеристик датчика температуры всасываемого воздуха на основе рассогласования второй температуры всасываемого воздуха с температурой двигателя. Повышается точность показаний датчика температуры. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 5 ил.
Реферат
Область техники
Настоящее изобретение относится к отслеживанию характеристик датчика температуры всасываемого воздуха.
Уровень техники
Транспортные средства могут быть сконфигурированы с датчиком температуры всасываемого воздуха для оценки температуры свежего воздуха, входящего в двигатель транспортного средства. На основе температуры всасываемого воздуха могут быть сделаны оценки массы воздуха и/или объема воздуха, которые могут затем быть использованы для управления соотношением воздух-топливо. Датчик температуры всасываемого воздуха может нуждаться в периодической диагностике, чтобы гарантировать его правильное функционирование.
Один примерный подход для диагностирования датчика температуры всасываемого воздуха показан Айвэй (Iwai) в US 7818997. В данном документе ухудшение характеристик датчика температуры всасываемого воздуха (IAT) определяется, после того как время остывания двигателя истекло, на основе величины отклонения между наименьшей температурой, оцененной посредством IAT-датчика, и температурой охлаждающей жидкости двигателя, оцененной посредством датчика температуры жидкости.
Однако, изобретатели в данном документе идентифицировали потенциальные проблемы с таким подходом. В качестве примера, в гибридных системах транспортного средства транспортное средство может эксплуатироваться без запуска двигателя внутреннего сгорания в течение продолжительных периодов времени. В частности, двигатель может не задействоваться достаточно долго, чтобы гарантировать, что достаточный объем окружающего воздуха прошел через IAT-датчик. В итоге, результаты IAT-датчика могут быть недостоверны. Кроме того, могут быть условия, когда процедура диагностики не может быть выполнена.
Сущность изобретения
В настоящей заявке раскрыт способ для гибридного транспортного средства, содержащий этап, на котором:
во время эксплуатации транспортного средства,
когда температура всасываемого воздуха, обнаруженная перед запуском двигателя, но после остывания двигателя, не согласуется с температурой двигателя, снижают порог скорости транспортного средства, при котором разрешено автоматическое отключение двигателя, с первой, более высокой скорости до второй, более низкой скорости.
В дополнительном аспекте снижение порога скорости транспортного средства включает в себя этапы, на которых
автоматически отключают двигатель, когда скорость транспортного средства падает ниже второй, более низкой скорости, когда обнаруженная температура всасываемого воздуха не согласуется с температурой двигателя; и
автоматически отключают двигатель, когда скорость транспортного средства падает ниже первой, более высокой скорости, когда обнаруженная температура всасываемого воздуха согласуется с температурой двигателя.
В другом дополнительном аспекте автоматическое отключение двигателя включает в себя этап, на котором продолжают эксплуатировать транспортное средство, используя электромотор.
В еще одном дополнительном аспекте температура двигателя включает в себя температуру охлаждающей жидкости двигателя, и при этом рассогласование температуры всасываемого воздуха с температурой двигателя включает в себя абсолютную разность между обнаруженной температурой всасываемого воздуха и температурой охлаждающей жидкости двигателя, которая выше, чем пороговая разность.
Еще один дополнительный аспект содержит этапы, на которых повторно обнаруживают температуру всасываемого воздуха, после того как выбранные рабочие условия транспортного средства удовлетворены после запуска двигателя, и указывают ухудшение характеристик датчика температуры всасываемого воздуха на основе повторно обнаруженной температуры всасываемого воздуха относительно температуры двигателя.
В еще одном дополнительном аспекте выбранные рабочие условия транспортного средства включают в себя каждое из следующего: эксплуатацию транспортного средства выше второй скорости транспортного средства в течение интервала времени, уровень массового расхода всасываемого воздуха выше порогового уровня в течение интервала времени, и продолжительное событие отпускания педали акселератора не возникает в течение интервала времени.
Еще один дополнительный аспект содержит этапы, на которых
если повторно обнаруженная температура всасываемого воздуха согласуется с температурой двигателя, указывают отсутствие ухудшения характеристик датчика температуры всасываемого воздуха; и
если повторно обнаруженная температура всасываемого воздуха не согласуется с температурой двигателя, указывают ухудшение характеристик датчика температуры всасываемого воздуха.
В еще одном дополнительном аспекте согласование повторно обнаруженной температуры всасываемого воздуха с температурой двигателя включает в себя то, что абсолютная разность между повторно обнаруженной температурой всасываемого воздуха и температурой двигателя ниже, чем пороговая разность, и при этом рассогласование повторно обнаруженной температуры всасываемого воздуха с температурой двигателя включает в себя то, что абсолютная разность между повторно обнаруженной температурой всасываемого воздуха и температурой двигателя выше, чем пороговая разность.
Еще один дополнительный аспект содержит этап, на котором, в ответ на указание отсутствия ухудшения характеристик датчика температуры всасываемого воздуха, переустанавливают порог скорости транспортного средства, при котором разрешено автоматическое отключение двигателя, со второй, более низкой скорости на первую, более высокую скорость.
В настоящей заявке раскрыт другой способ для гибридного транспортного средства, содержащий этапы, на которых:
во время эксплуатации транспортного средства, когда первая температура всасываемого воздуха, обнаруженная перед запуском двигателя, но после остывания двигателя, не согласуется с температурой двигателя,
обнаруживают вторую температуру всасываемого воздуха, после того как выбранные рабочие условия транспортного средства удовлетворены; и
указывают ухудшение характеристик датчика температуры всасываемого воздуха на основе рассогласования второй температуры всасываемого воздуха с температурой двигателя.
В дополнительном аспекте выбранные рабочие условия транспортного средства включают в себя каждое из следующего: эксплуатацию транспортного средства выше пороговой скорости транспортного средства в течение порогового интервала времени, уровень массового расхода всасываемого воздуха выше порогового уровня в течение порогового интервала времени, и продолжительное событие отпускания педали акселератора не происходит в течение порогового интервала времени.
В другом дополнительном аспекте рассогласование первой или второй температуры всасываемого воздуха с температурой двигателя включает в себя то, что абсолютная разность между температурой двигателя и первой или второй температурой всасываемого воздуха больше, чем пороговая разность.
Еще один дополнительный аспект содержит этапы, на которых:
в ответ на согласование первой температуры всасываемого воздуха с температурой двигателя автоматически отключают двигатель, когда скорость транспортного средства падает ниже первой, более высокой скорости; и
в ответ на рассогласование первой температуры всасываемого воздуха с температурой двигателя автоматически отключают двигатель, когда скорость транспортного средства падает ниже второй, более низкой скорости.
Еще один дополнительный аспект содержит этап, на котором, в ответ на согласование второй температуры всасываемого воздуха с температурой двигателя, переустанавливают автоматическое отключение двигателя в состояние, когда скорость транспортного средства падает ниже первой скорости.
В еще одном дополнительном аспекте указание ухудшения характеристик датчика температуры всасываемого воздуха включает в себя этап, на котором задают диагностический код.
В настоящей заявке раскрыта система гибридного транспортного средства, содержащая:
двигатель, включающий в себя первый датчик температуры для оценки температуры всасываемого воздуха и второй датчик температуры для оценки температуры двигателя;
электромотор;
аккумуляторную батарею; и
контроллер с машиночитаемыми инструкциями для:
автоматического отключения двигателя в ответ на то, что скорость транспортного средства ниже первого, более высокого порога, отвечающего согласованию между температурой воздуха и температурой двигателя, обнаруженными перед первым запуском транспортного средства следом за остыванием; и
автоматически отключают двигатель в ответ на то, что скорость транспортного средства ниже второго, более низкого порога, отвечающего рассогласованию между температурой воздуха и температурой двигателя, обнаруженными перед вторым запуском транспортного средства следом за остыванием.
В дополнительном аспекте остывание до первого запуска транспортного средства и остывание до второго запуска транспортного средства является интервалом времени, в течение которого двигатель охладился до окружающей температуры.
В другом дополнительном аспекте согласование между температурой воздуха и температурой двигателя включает в себя то, что абсолютная разность между температурой воздуха и температурой двигателя меньше, чем порог, и при этом рассогласование между температурой воздуха и температурой двигателя включает в себя то, что абсолютная разность между температурой воздуха и температурой двигателя больше, чем порог.
В еще одном дополнительном аспекте контроллер включает в себя дополнительные инструкции для:
в ответ на рассогласование между температурой воздуха и температурой двигателя перед вторым запуском транспортного средства, повторного обнаружения температуры воздуха, после того как выбранные рабочие условия транспортного средства удовлетворены, и указания ухудшения характеристик первого датчика температуры на основе рассогласования между повторно обнаруженной температурой воздуха и температурой двигателя.
В еще одном дополнительном аспекте выбранные рабочие условия транспортного средства включают в себя каждое из следующего: эксплуатацию транспортного средства выше пороговой скорости транспортного средства в течение порогового интервала времени, уровень массового расхода всасываемого воздуха выше порогового уровня в течение порогового интервала времени, и продолжительное событие отпускания педали акселератора не происходит в течение порогового интервала времени.
В одном примере, некоторые из вышеописанных проблем могут быть, по меньшей мере, частично устранены посредством способа для гибридного транспортного средства, содержащего, во время эксплуатации транспортного средства, когда температура всасываемого воздуха, обнаруженная перед запуском двигателя, но после остывания двигателя, не согласуется с температурой двигателя, снижение порога скорости транспортного средства, при котором разрешено автоматическое отключение двигателя, с первой, более высокой скорости до второй, более низкой скорости. Таким образом, работа двигателя может быть продлена, чтобы позволять достаточному объему окружающего воздуха протекать через IAT-датчик.
Например, следом за событием включения транспортного средства в гибридном транспортном средстве, при этом двигатель достаточно остыл, температура всасываемого воздуха (IAT), оцененная посредством датчика температуры всасываемого воздуха, может быть сравнена с температурой охлаждающей жидкости двигателя (ECT), оцененной посредством датчика температуры охлаждающей жидкости двигателя, перед тем как двигатель запускается. Если оцененные температуры согласованы (например, отличаются менее, чем на пороговую величину), то может быть определено отсутствие ухудшения характеристик IAT-датчика. Однако, если температуры не согласованы (например, отличаются более, чем на пороговую величину), то может быть вероятным ухудшение характеристик IAT-датчика. Чтобы подтверждать это, температуры могут быть повторно оценены после продолжительности работы двигателя, которая гарантирует, что достаточный объем воздуха протек через IAT-датчик. В частности, порог скорости транспортного средства, при котором двигатель автоматически выключается, может быть снижен. По существу, это продлевает продолжительность эксплуатации гибридного транспортного средства с работающим двигателем.
Температуры могут быть повторно оценены после продолжительности работы двигателя, в то время как скорость транспортного средства выше порога, тогда как уровень массового расхода воздуха выше порогового, и без продолжительных событий отпускания педали акселератора. По существу, выбранные условия отражают рабочие условия, которые достовернее гарантируют то, что достаточный объем окружающего воздуха прошел через IAT-датчик. Если повторно оцененные температуры продолжают расходиться, тогда может быть подтверждено ухудшение характеристик IAT-датчика. Иначе, если температуры согласуются при повторной оценке, определяется отсутствие ухудшения характеристик датчика, и порог скорости транспортного средства может быть переустановлен.
Таким образом, ухудшение характеристик IAT-датчика может быть более достоверно подтверждено в гибридном транспортном средстве. В частности, посредством проверки того, что достаточная масса свежего воздуха прошла через датчик, целостность процедуры диагностики улучшается. Посредством задержки автоматических выключений двигателя до более низких скоростей транспортного средства, в ответ на первоначальное рассогласование температур, диагностическая процедура может быстро выполняться с уменьшенным влиянием на временные интервалы включения двигателя. Посредством достоверной и быстрой диагностики IAT-датчика эксплуатационные характеристики транспортного средства улучшаются.
Следует понимать, что вышеописанная сущность представлена, чтобы вводить в упрощенной форме выбор концепций, которые дополнительно описаны в подробном описании. Она не предназначена, чтобы идентифицировать ключевые или существенные признаки заявленного предмета изучения, рамки которого определены уникально посредством формулы изобретения, которая следует за подробным описанием. Кроме того, заявленный предмет изобретения не ограничен реализациями, которые разрешают какие-либо недостатки, отмеченные выше или в любой части данного раскрытия сущности.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 иллюстрирует примерную систему гибридного транспортного средства.
Фиг. 2 иллюстрирует примерный двигатель внутреннего сгорания.
Фиг. 3 иллюстрирует высокоуровневую блок-схему последовательности операций диагностики датчика температуры всасываемого воздуха системы транспортного средства на фиг. 1.
Фиг. 4 иллюстрирует высокоуровневую блок-схему последовательности операций для повторной оценки температуры всасываемого воздуха следом за первоначальным рассогласованием между оцененной температурой всасываемого воздуха и температурой охлаждающей жидкости двигателя.
Фиг. 5A-B иллюстрируют примерные регулировки порога скорости транспортного средства и диагностику датчика температуры всасываемого воздуха.
Подробное описание изобретения
Последующее описание относится к системам и способам для диагностики датчика температуры всасываемого воздуха (IAT), используемого в гибридном транспортном средстве, таком как система гибридного электрического транспортного средства (HEV) на фиг. 1-2. В ответ на первоначальное рассогласование между оцененной температурой всасываемого воздуха и температурой охлаждающей жидкости двигателя температура всасываемого воздуха может быть повторно оценена, после того как выбранные условия удовлетворены. Контроллер двигателя может быть сконфигурирован, чтобы выполнять управляющую процедуру, такую как процедура на фиг. 3, чтобы снижать порог скорости транспортного средства, при котором разрешено автоматическое отключение двигателя, в ответ на первоначальное рассогласование. Контроллер может быть дополнительно сконфигурирован, чтобы повторно оценивать температуры при гарантии того, что достаточный объем окружающего воздуха прошел через датчик, как показано на фиг. 4. На основе рассогласований между температурой охлаждающей жидкости двигателя и проверяемой температурой всасываемого воздуха может быть указано ухудшение характеристик IAT-датчика. Если рассогласования не найдены после повторной оценки, датчик может быть определен как функциональный, и порог скорости транспортного средства может быть повторно откорректирован до первоначальной настройки. Примерные регулировки порога скорости транспортного средства и диагностика IAT-датчика показаны на фиг. 5A-B. Таким образом, датчик температуры всасываемого воздуха может быть надежно диагностирован в транспортном средстве с минимальным вторжением в эксплуатацию транспортного средства.
Фиг. 1 изображает гибридную силовую установку 100 для транспортного средства. В изображенном варианте осуществления транспортное средство является гибридным электрическим транспортным средством (HEV). Гибридная силовая установка 100 включает в себя двигатель 10 внутреннего сгорания. Двигатель 10 соединен с трансмиссией 44. Трансмиссия 44 может быть механической трансмиссией, автоматической трансмиссией или их комбинациями. Трансмиссия 44 может включать в себя коробку передач (не показана), имеющую множество передач. Дополнительно, в конструкцию могут быть включены различные дополнительные компоненты, такие как преобразователь крутящего момента, механизм конечной передачи и т.д. Трансмиссия 44 показана соединенной с ведущими колесами 52, которые могут контактировать с поверхностью дороги.
Трансмиссия 44 может альтернативно приводиться в действие электромотором 50. В изображенном варианте осуществления электромотор является питаемым посредством аккумуляторной батареи электромотором, при этом электромотор 50 питается энергией, накопленной в аккумуляторной батарее 46. Другие устройства накопления энергии, которые могут быть использованы, чтобы питать электромотор 50, включают в себя конденсатор, маховик, емкость высокого давления и т.д. Устройство преобразования энергии, здесь инвертор 48, может быть сконфигурировано, чтобы преобразовывать постоянный ток (DC), выводимый из аккумуляторной батареи 46, в переменный ток (AC), выводимый для использования электромотором 50. Электромотор 50 может также быть задействован в рекуперативном режиме, т.е. как генератор, чтобы поглощать энергию от движения транспортного средства и/или двигателя и преобразовывать поглощенную энергию в форму энергии, подходящую для накопления в аккумуляторной батарее 46. Кроме того, электромотор 50 может быть задействован как мотор или генератор, когда требуется, чтобы увеличивать или поглощать крутящий момент во время перехода двигателя 10 между различными режимами сгорания (например, во время переходов между режимом искрового зажигания и режимом воспламенения от сжатия).
Двигатель 10 может запускаться с помощью системы 54 запуска двигателя, включающей в себя стартерный электромотор. В одном примере стартерный электромотор, соединенный с двигателем, может задействоваться с помощью аккумуляторной батареи, при этом стартерный электромотор приводится в действие энергией от аккумуляторной батареи 46. В другом примере стартер может быть приводным электромотором силовой установки, такой как гибридная силовая установка, соединенная с двигателем посредством соединительного устройства. Соединительное устройство может включать в себя трансмиссию, одну или более передач и/или любое другое подходящее соединительное устройство. Стартер может быть сконфигурирован, чтобы поддерживать перезапуск двигателя при скорости, равной или более низкой, чем предварительно определенная, близкая к нулю пороговая скорость (например, ниже 50 или 100 об./мин.). Другими словами, задействуя стартерный электромотор системы 54 запуска, двигатель 10 может быть раскручен.
Гибридная силовая установка 100 может быть задействована в различных вариантах реализации, включающих в себя полностью гибридную систему, в которой транспортное средство приводится в движение только двигателем, только электромотором или комбинацией обоих. Альтернативно, также могут быть применены вспомогательные или мягкие гибридные варианты осуществления, в которых двигатель является основным источником крутящего момента, а электромотор выборочно добавляет крутящий момент во время особых условий, например, во время события нажатия на педаль акселератора. Соответственно, гибридная силовая установка 100 может быть задействована в различных режимах работы. Например, во время режима "работающего двигателя", двигатель 10 может быть задействован и использоваться в качестве основного источника крутящего момента для ведущих колес 52. Во время режима "работающего двигателя" топливо может подаваться к двигателю 10 из топливной системы 20, включающей в себя топливный бак. Топливный бак может хранить множество видов топлива, такое как бензин, или смешанные виды топлива, такое как топливо с диапазоном концентраций спирта (например, этанола), включающих в себя E10, E85 и т.д., и их комбинации. В другом примере, во время режима "выключенного двигателя" (или только электрического), может быть задействован электромотор 50, чтобы снабжать энергией колеса. Режим "выключенного двигателя" может применяться во время торможения, низких скоростей, во время остановки на светофорах и т.д. В еще одном примере, во время "вспомогательного" режима, альтернативный источник крутящего момента может добавляться и действовать совместно с крутящим моментом, обеспечиваемым посредством двигателя 10.
Каждый из двигателя 10 и электромотора 50 может также использоваться, чтобы прикладывать тормозной момент к колесам 52, чтобы уменьшать скорость транспортного средства. Т.е. скорость транспортного средства может быть уменьшена с помощью тормозного момента двигателя и/или рекуперативного тормозного момента. Когда используется в данном документе, рекуперативный тормозной момент соответствует отрицательному крутящему моменту, который прикладывается электромотором к колесам транспортного средства через привод на ведущие колеса транспортного средства (например, трансмиссию, преобразователь крутящего момента и т.д.). В частности, чрезмерная кинетическая энергия, соответствующая чрезмерной скорости транспортного средства (т.е. разность между оцененной скоростью транспортного средства и желаемой скоростью транспортного средства), преобразуется и сохраняется как электрическая энергия в аккумуляторной батарее, соединенной с электромотором. Для сравнения, тормозной момент двигателя (в данном документе также называемый компрессионным тормозным моментом) является отрицательным крутящим моментом, прикладываемым двигателем к колесам транспортного средства через привод на ведущие колеса. В частности, избыточная кинетическая энергия, соответствующая избыточной скорости транспортного средства, удаляется от движущих колес и используется, чтобы сохранять вращение двигателя и сжимать воздух в цилиндрах двигателя, после того как подача топлива в двигатель была прекращена (в ответ на предшествующее событие снятия ноги с педали акселератора).
Гибридная силовая установка 100 может дополнительно включать в себя систему 14 управления. Система 14 управления показана принимающей информацию от множества датчиков 16 (различные примеры которых описаны в данном документе) и отправляющую управляющие сигналы множеству актуаторов 81 (различные примеры которых описаны в данном документе и на фиг. 2). В качестве одного примера, датчики 16 могут включать в себя различные датчики давления и температуры, датчик уровня топлива, различные датчики отработавшего газа и т.д. Система управления может также отправлять управляющие сигналы актуаторам 81 на основе входных данных, принятых от водителя транспортного средства. Различные актуаторы могут включать в себя, например, коробку передач трансмиссии (не показана), топливные инжекторы цилиндров (не показаны), дроссель для впуска воздуха, соединенный с впускным коллектором двигателя (не показан), и т.д. Система 14 управления может включать в себя контроллер 12. Контроллер может принимать входные данные от различных датчиков или кнопок, обрабатывать входные данные и запускать актуаторы в ответ на обработанные входные данные на основе инструкции или кода, запрограммированного в нем, соответствующего одной или более процедурам. Примерные управляющие процедуры описаны в данном документе относительно фиг. 3-4.
Фиг. 2 изображает примерный вариант осуществления камеры сгорания или цилиндра двигателя 10 (на фиг. 1). Двигатель 10 может принимать параметры управления от системы управления, включающей в себя контроллер 12, и входные данные от водителя 130 транспортного средства через устройство 132 ввода. В этом примере устройство 132 ввода включает в себя педаль акселератора и датчик 134 положения педали для формирования пропорционального сигнала PP положения педали. Цилиндр (в данном документе также "камера сгорания") 30 двигателя 10 может включать в себя стенки 136 камеры сгорания с поршнем 138, расположенным в нем. Поршень 138 может быть соединен с коленчатым валом 140, так что возвратно-поступательное движение поршня переводится во вращательное движение коленчатого вала. Коленчатый вал 140 может быть соединен, по меньшей мере, с одним ведущим колесом пассажирского транспортного средства через систему трансмиссии. Дополнительно, стартерный электромотор (фиг. 1) может быть соединен с коленчатым валом 140 через маховик, чтобы позволять операцию запуска двигателя 10.
Цилиндр 30 может принимать всасываемый воздух через последовательность каналов 142, 144 и 146 для всасываемого воздуха. Канал 146 для всасываемого воздуха может сообщаться с другими цилиндрами двигателя 10 в дополнение к цилиндру 30. В некоторых вариантах осуществления один или более впускных каналов могут включать в себя устройство наддува, такое как турбонагнетатель или механический нагнетатель. Например, фиг. 2 показывает двигатель 10, сконфигурированный с турбонагнетателем, включающим в себя компрессор 174, размещенный между впускными каналами 142 и 144, и турбину 176, работающую на выхлопных газах, размещенную вдоль выхлопного канала 148. Компрессор 174 может, по меньшей мере, частично снабжаться энергией посредством турбины 176, работающей на выхлопных газах, через вал 180, где устройство наддува сконфигурировано как турбонагнетатель. Однако, в других примерах, например, где двигатель 10 снабжен механическим нагнетателем, турбина 176, работающая на выхлопных газах, может необязательно быть опущена, при этом компрессор 174 может снабжаться энергией посредством механического входного воздействия от электромотора или двигателя. Дроссель 20, включающий в себя дроссельную заслонку 164, может быть предусмотрен во впускном канале двигателя для изменения скорости потока и/или давления всасываемого воздуха, предоставляемого к цилиндрам двигателя. Например, дроссель 20 может быть расположен ниже по потоку от компрессора 174, как показано на фиг. 2, или альтернативно может быть расположен выше по потоку от компрессора 174.
Температура всасываемого воздуха (IAT) может быть оценена посредством датчика 125 температуры всасываемого воздуха. В частности, датчик 125 температуры всасываемого воздуха может оценивать температуру всасываемого воздуха, протекающего в цилиндр 30 через впускной канал 142. По существу, IAT-датчик 125 может нуждаться в периодической диагностике. Например, следом за приемом запроса запуска транспортного средства от водителя транспортного средства (например, в транспортном средстве на фиг. 1) контроллер может проверять, что достаточное время остывания двигателя прошло, при этом двигатель может вернуться к окружающей температуре. В частности, контроллер может подтверждать, что транспортное средство было выключено и не двигалось (например, припарковано) с двигателем, неработающим в течение выбранной продолжительности остывания двигателя (например, в течение 6 часов). Позволяя двигателю остывать в течение выбранной продолжительности остывания, двигателю может быть позволено охлаждаться, и температуре двигателя может быть дано время, чтобы стабилизироваться до окружающей температуры. Затем, перед запуском двигателя и работой транспортного средства, температура всасываемого воздуха (IAT), оцененная посредством IAT-датчика 125, может быть сравнена с температурой охлаждающей жидкости двигателя (ECT), оцененной посредством датчика 116 температуры охлаждающей жидкости двигателя. ECT-датчик 116 может быть соединен с охлаждающим трубопроводом 118 и может оценивать температуру охлаждающей жидкости, протекающей в охлаждающем трубопроводе.
По существу, следом за достаточным временем остывания двигателя, прежде чем двигатель запускается, предполагается, что оцененная IAT и оцененная ECT должны, по существу, совпадать (например, разность менее порога). Однако, гибридные транспортные средства могут эксплуатироваться в течение продолжительных интервалов времени с помощью только электромотора. Уменьшенное время работы двигателя означает уменьшенное воздействие на IAT-датчик 125 окружающим всасываемым воздухом. В результате, IAT-показание при запуске двигателя может не совпадать с ECT (например, может отличаться более, чем на порог), даже если характеристики IAT-датчика не ухудшились. Как разъяснено в данном документе со ссылкой на фиг. 3-4, в ответ на первоначальное рассогласование между оцененными показаниями температуры IAT и ECT порог скорости транспортного средства, ниже которого двигатель автоматически отключается, может быть снижен, чтобы продлевать время работы двигателя. IAT может затем быть повторно оценена, после того как транспортное средство эксплуатировалось выше пороговой скорости в течение порогового интервала времени, после того как уровень массового расхода всасываемого воздуха оставался выше порогового уровня в течение порогового интервала времени, и в то время как продолжительных снижений нагрузки не происходило. Если после повторной оценки проверяемая оценка IAT продолжает не совпадать с оцененной ECT, ухудшение характеристик IAT-датчика может быть подтверждено. По существу, характеристики IAT-датчика могут ухудшаться, например, вследствие изнашивания, срока службы или электрического отказа (например, разрыва цепи или короткого замыкания). Если после повторной оценки проверяемая оценка IAT согласуется с оцененной ECT, может быть подтверждено отсутствие ухудшения характеристик IAT-датчика, и порог скорости транспортного средства для автоматического отключения двигателя может быть переустановлен до более высокого значения скорости.
Выпускной канал 148 может принимать выхлопные газы из других цилиндров двигателя 10 в дополнение к цилиндру 30. Датчик 128 выхлопных газов показан соединенным с выпускным каналом 148 выше по потоку от устройства 178 управления выбросами. Датчик 128 может быть выбран среди различных подходящих датчиков для предоставления указания соотношения воздух/топливо в выхлопном газе, таких как линейный кислородный датчик или UEGO (универсальный или широкодиапазонный датчик содержания кислорода в выхлопном газе), кислородный датчик с двумя устойчивыми состояниями или EGO (который изображен), HEGO (нагреваемый EGO), NOx, HC или CO-датчик, например. Устройство 178 управления выбросами может быть трехкомпонентным каталитическим нейтрализатором (TWC), NOx-фильтром, различными другими устройствами управления выбросами или их комбинацией.
Температура выхлопа может быть оценена посредством одного или более температурных датчиков (не показаны), расположенных в выхлопном канале 148. Альтернативно, температура выхлопа может быть предположена на основе рабочих условий двигателя, таких как скорость, нагрузка, соотношение воздух-топливо (AFR), запаздывание зажигания и т.д. Дополнительно, температура выхлопа может быть вычислена посредством одного или более датчиков 128 выхлопного газа. Может быть понятно, что температура выхлопного газа может альтернативно быть оценена посредством любой комбинации способов оценки температуры, перечисленных в данном документе.
Каждый цилиндр двигателя 10 может включать в себя один или более впускных клапанов и один или более выпускных клапанов. Например, цилиндр 30 показан включающим в себя, по меньшей мере, один впускной тарельчатый клапан 150 и, по меньшей мере, один выпускной тарельчатый клапан 156, расположенные в верхней части цилиндра 30. В некоторых вариантах осуществления каждый цилиндр двигателя 10, включая цилиндр 30, может включать в себя, по меньшей мере, два впускных тарельчатых клапана и, по меньшей мере, два выпускных тарельчатых клапана, расположенных в верхней части цилиндра.
Впускной клапан 150 может управляться контроллером 12 посредством срабатывания кулачка через систему 151 срабатывания кулачка. Аналогично, выпускной клапан 156 может управляться контроллером 12 через систему 153 срабатывания кулачка. Системы 151 и 153 срабатывания кулачка, каждая, могут включать в себя один или более кулачков и могут использовать одно или более из переключения профиля кулачка (CPS), переменного момента срабатывания кулачка (VCT), регулируемых фаз газораспределения (VVT) и/или переменного хода клапана (VVL), которые могут задействоваться контроллером 12, чтобы изменять работу клапана. Положение впускного клапана 150 и выпускного клапана 156 может быть определено посредством датчиков 155 и 157 положения клапана, соответственно. В альтернативных вариантах осуществления впускной и/или выпускной клапан может управляться посредством электрического привода клапана. Например, цилиндр 30 может альтернативно включать в себя впускной клапан, управляемый через электрический привод клапана, и выпускной клапан, управляемый посредством срабатывания кулачка, включающего в себя CPS и/или VCT-системы. В еще одних вариантах осуществления впускные и выпускные клапаны могут управляться общим приводом клапана или системой срабатывания или приводом с регулируемыми фазами газораспределения или системой срабатывания.
Цилиндр 30 может иметь степень сжатия, которая является соотношением объемов, когда поршень 138 находится в нижней мертвой точке и в верхней мертвой точке. Обычно, степень сжатия находится в диапазоне от 9:1 до 10:1. Однако, в некоторых примерах, где используются различные виды топлива, степень сжатия может быть увеличена. Это может происходить, например, когда используются более высокооктановые виды топлива или виды топлива с более высокой скрытой теплотой парообразования. Степень сжатия может также увеличиваться, если используется непосредственный впрыск, вследствие его влияния на работу двигателя с детонацией.
В некоторых вариантах осуществления каждый цилиндр двигателя 10 может включать в себя свечу 192 зажигания для инициирования воспламенения. Система 190 зажигания может предоставлять искру зажигания в камеру 30 сгорания через свечу 192 зажигания в ответ на сигнал SA опережения зажигания от контроллера 12 в выбранных рабочих режимах. Однако, в некоторых вариантах осуществления, свеча 192 зажигания может быть исключена, например, когда двигатель 10 может инициировать воспламенение посредством самовозгорания или впрыска топлива, как может быть в случае с некоторыми дизельными двигателями.
В некоторых вариантах осуществления каждый цилиндр двигателя 10 может быть сконфигурирован с одним или более инжекторами для предоставления в него жидкости, пресекающей детонацию или преждевременное воспламенение. В некоторых вариантах осуществления жидкость может быть топливом, при этом инжектор также называется топливным инжектором. В качестве неограничивающего примера, цилиндр 30 показан включающим в себя один топливный инжектор 166. Топливный инжектор 166 показан соединенным непосредственно с цилиндром 30 для впрыска топлива непосредственно в него в пропорции к ширине импульса сигнала FPW, принятого от контроллера 12 через электронный формирователь