用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種用于在行駛周期期間保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定以完成一個(gè)或多個(gè)診斷程序的方法。如果足夠數(shù)目的診斷程序需要完成并且已經(jīng)被允許以便完成,則在操作者轉(zhuǎn)矩要求變化時(shí)該發(fā)動(dòng)機(jī)可以保持穩(wěn)定。通過(guò)保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定,改善該診斷程序的準(zhǔn)確性和完成。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制的方法和系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2012年8月24日提交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?1/693,182的優(yōu)先權(quán),為了所有的目的其整個(gè)內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本申請(qǐng)涉及在諸如混合動(dòng)力車(chē)輛的車(chē)輛中執(zhí)行的車(chē)載的診斷程序。
【背景技術(shù)】
[0004]減少混合動(dòng)力車(chē)輛中的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間能夠?qū)崿F(xiàn)燃料經(jīng)濟(jì)性和減少燃料排放的利益。但是,較短的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間能夠?qū)е掠糜谕瓿绍?chē)載診斷程序運(yùn)行的不充分的時(shí)間。這些車(chē)載診斷程序可以包括,例如,燃料系統(tǒng)滲漏診斷、各種發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的診斷等。
[0005]已經(jīng)被允許車(chē)載診斷程序的一種示范性方法涉及保持或重新開(kāi)始發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間以完成該程序。另一種示范性方法由Matsuoka等人的美國(guó)專(zhuān)利US6, 446,61所公開(kāi),其中在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間發(fā)動(dòng)機(jī)保持在穩(wěn)定狀態(tài),以便能夠進(jìn)行濾罐滲漏檢測(cè)監(jiān)控。
[0006]但是,本發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到用這種方法的潛在問(wèn)題。作為一個(gè)例子,運(yùn)行發(fā)動(dòng)機(jī)以完成診斷程序可能減少燃料經(jīng)濟(jì)性。作為另一個(gè)例子,將發(fā)動(dòng)機(jī)保持在穩(wěn)定狀態(tài)以完成滲漏檢測(cè)可以減少需要完成,但是不足以完成的診斷的數(shù)目。例如,即便在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間完成滲漏檢測(cè)的情況下,發(fā)動(dòng)機(jī)可能在后面的時(shí)間需要再啟動(dòng)以在行駛周期中完成其他的診斷。因此,這些重復(fù)的侵?jǐn)_的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行可能會(huì)令車(chē)輛操作者不滿意。具體說(shuō),想要以電動(dòng)模式驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力車(chē)輛的車(chē)輛操作者可能對(duì)不響應(yīng)操作者轉(zhuǎn)矩要求的重復(fù)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行不滿意。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]在一個(gè)例子中,上面的一些問(wèn)題可以用運(yùn)行混合動(dòng)力車(chē)輛的方法來(lái)解決,該方法包括:在穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)期間執(zhí)行第一組診斷程序;在不穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)期間執(zhí)行第二組不同的診斷程序;以及在車(chē)輛行駛周期的第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間,響應(yīng)第一組中的未完成診斷程序的數(shù)目保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定。以這種方式,改善車(chē)載診斷程序的準(zhǔn)確性及其完成性。
[0008]作為例子,需要混合動(dòng)力車(chē)輛的控制系統(tǒng),為了排放遵從性在行駛周期完成各種車(chē)載診斷程序。各種車(chē)載診斷程序可以包括在穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)工況期間(嚴(yán)格地)執(zhí)行的第一組程序和在不穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)期間執(zhí)行的第二組程序。來(lái)自?xún)山M中任何一組的一個(gè)或更多個(gè)診斷程序可以在當(dāng)車(chē)輛狀態(tài)從電動(dòng)運(yùn)行模式轉(zhuǎn)變到發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行模式并且在發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定和不穩(wěn)定狀態(tài)之間的車(chē)輛行駛周期期間機(jī)會(huì)性地完成。控制器可以監(jiān)控已經(jīng)完成的每組中的診斷程序的總數(shù)目以及被允許的(即,準(zhǔn)備好在合適的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)一旦出現(xiàn)時(shí)就完成的)那些診斷程序的數(shù)目。
[0009]在車(chē)輛行駛周期的第一次熱啟動(dòng)之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間(S卩,在中間不停止的情況下,在緊接重新熱啟動(dòng)之后并且與其連續(xù)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間),響應(yīng)未完成的并且已經(jīng)被允許的第一組診斷程序的數(shù)目相對(duì)于第一組未完成的診斷程序的總數(shù)之比例高于閾值,控制器可以侵?jǐn)_地(intrusively)保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定一段時(shí)間。具體說(shuō),在發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于閾值(即,發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)預(yù)熱),排氣催化劑溫度高于閾值(即,排氣催化劑充分地?zé)?的情況下,并且在車(chē)輛正在低于閾值的海拔高度行駛時(shí)從靜止的第一次發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)期間,控制器可以將發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷保持在閾值范圍內(nèi)一段時(shí)間,不管在這段時(shí)間的操作者轉(zhuǎn)矩要求。也就是,發(fā)動(dòng)機(jī)可以保持具有發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷的小變化的穩(wěn)定,使得穩(wěn)定狀態(tài)主動(dòng)地提供用于完成該已經(jīng)被允許而未完成第一組診斷程序。在其間,通過(guò)系統(tǒng)蓄電池可以滿足操作者轉(zhuǎn)矩要求。
[0010]以這種方式,要求發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)的診斷程序可以在具有減少的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的混合動(dòng)力車(chē)輛的行駛周期期間完成。如果足夠數(shù)目的診斷程序是未完成并且已經(jīng)被允許的,只要通過(guò)保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定以完成診斷程序,減少用于完成該程序的重復(fù)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行。通過(guò)在行駛周期內(nèi)完成該要求的一組診斷程序,改善排放物遵從性。此外,為了需要嚴(yán)格的發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)的診斷程序,通過(guò)以強(qiáng)迫的穩(wěn)定模式保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定,改善該結(jié)果的準(zhǔn)確性和整體性。
[0011]在另一個(gè)實(shí)施例中,一種用于混合動(dòng)力車(chē)輛的方法,包括:在第一穩(wěn)定發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)期間,執(zhí)行一個(gè)或更多個(gè)診斷程序而不管未完成的診斷程序的總數(shù);和在第二穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)期間,根據(jù)未完成的診斷程序的總數(shù)執(zhí)行一個(gè)或更多個(gè)診斷程序。
[0012]在另一個(gè)實(shí)施例中,第一穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)包括發(fā)動(dòng)機(jī)速度和轉(zhuǎn)矩在閾值范圍內(nèi),并且在該閾值范圍內(nèi)變化多于閾值量,并且其中第二穩(wěn)定發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)包括發(fā)動(dòng)機(jī)速度和轉(zhuǎn)矩在該閾值范圍內(nèi)并且在該閾值范圍內(nèi)變化小于該閾值量。
[0013]在另一個(gè)實(shí)施例中,該第一穩(wěn)定發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)包括發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)和在車(chē)輛行駛周期中的穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)段其中之一,并且其中該第二發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)包括在車(chē)輛行駛周期中的第一次熱啟動(dòng)。
[0014]在另一個(gè)實(shí)施例中,一種用于混合動(dòng)力車(chē)輛的方法,包括:在車(chē)輛行駛周期的第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)期間,響應(yīng)已經(jīng)被允許并且未完成的診斷程序的數(shù)目高于閾值,保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定以完成該未完成的診斷程序。
[0015]在另一個(gè)實(shí)施例中,車(chē)輛行駛周期的第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)包括在發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于第一閾值和排氣催化劑溫度高于不同的第二閾值的情況下從靜止的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。
[0016]在另一個(gè)實(shí)施例中,保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定包括將發(fā)動(dòng)機(jī)保持在發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷的閾值范圍內(nèi)一段時(shí)間而不管在這段時(shí)間的操作者轉(zhuǎn)矩要求。
[0017]在另一個(gè)實(shí)施例中,保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定還包括利用系統(tǒng)蓄電池以滿足在這段時(shí)間的操作者轉(zhuǎn)矩要求。
[0018]在另一個(gè)實(shí)施例中,該方法還包括,在該保持期間響應(yīng)操作者轉(zhuǎn)矩要求超過(guò)閾值要求,停止保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定,更新未完成的診斷程序的數(shù)目,和在該車(chē)輛的行駛周期的第二次后來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)期間,保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定以完成該更新數(shù)目的未完成的診斷程序。
[0019]在另一個(gè)實(shí)施例中,該方法還包括,響應(yīng)已經(jīng)被允許而未完成的診斷程序的數(shù)目少于閾值,在該車(chē)輛行駛周期的穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間機(jī)會(huì)性地完成一個(gè)或更多個(gè)未完成的診斷程序。[0020]應(yīng)當(dāng)明白,提供上面的概述是為了以簡(jiǎn)單的形式引進(jìn)選擇的構(gòu)思,這種構(gòu)思在詳細(xì)描述中進(jìn)一步描述。這并不意味著指出所主張主題的關(guān)鍵的或基本的特征,所主張主題的范圍由權(quán)利要求唯一地限定。而且,所主張的主題不限于解決上面指出的或本發(fā)明的任何部分指出的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方式。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1示出示范性車(chē)輛系統(tǒng)。
[0022]圖2示出示范性?xún)?nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0023]圖3示出舉例說(shuō)明用于保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定以完成一個(gè)或更多個(gè)診斷程序的高級(jí)流程圖。
[0024]圖4示出用于完成診斷程序的示范性發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面的描述涉及用于運(yùn)行混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛的系統(tǒng)和方法,例如圖1的插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛。根據(jù)在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間需要完成的診斷程序的數(shù)目,具體說(shuō),在穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間,發(fā)動(dòng)機(jī)可以主動(dòng)地保持穩(wěn)定模式一段之間,以已經(jīng)被允許該程序??刂破骺梢詷?gòu)造成在發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)期間執(zhí)行程序,例如圖3所示,以將發(fā)動(dòng)機(jī)保持在穩(wěn)定模式一段時(shí)間以便完成車(chē)載診斷程序。根據(jù)未完成但是被允許以便完成的診斷程序的數(shù)目(在穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài))相對(duì)于需要完成的診斷程序的總數(shù)(在穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài))之比,控制器可以決定將發(fā)動(dòng)機(jī)保持在穩(wěn)定模式。用于完成診斷一種示范性發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行示于圖4。以這種方式,在有限的混合動(dòng)力車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間期間已經(jīng)被允許車(chē)載診斷程序。
[0026]圖1示出示范性車(chē)輛推進(jìn)系統(tǒng)100。車(chē)輛推進(jìn)系統(tǒng)100包括燃料燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)10和馬達(dá)20。作為非限制性的例子,發(fā)動(dòng)機(jī)10包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)而馬達(dá)20包括電動(dòng)馬達(dá)。馬達(dá)20可以構(gòu)造成利用或消耗與發(fā)動(dòng)機(jī)10不同的能源。例如,發(fā)動(dòng)機(jī)10可以消耗液體燃料(例如,汽油)以產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)輸出,而馬達(dá)20可以消耗電能以產(chǎn)生馬達(dá)輸出。因此,具有推進(jìn)系統(tǒng)100的車(chē)輛可以叫做混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛(HEV)。具體說(shuō),推進(jìn)系統(tǒng)100在本文描述為插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛(PHEV)。
[0027]根據(jù)車(chē)輛工況,車(chē)輛推進(jìn)系統(tǒng)100可以以各種不同的模式運(yùn)行。這些模式中的一些可以使發(fā)動(dòng)機(jī)10能夠保持在停機(jī)狀態(tài)(或,停用狀態(tài)),其中燃料在發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒停止。例如,在選擇的工況下,在發(fā)動(dòng)機(jī)10停用時(shí)馬達(dá)20可以經(jīng)由車(chē)輪30推動(dòng)車(chē)輛。
[0028]在其他工況期間,發(fā)動(dòng)機(jī)10可以停用而馬達(dá)20運(yùn)行,以經(jīng)由再生制動(dòng)充電能量?jī)?chǔ)存裝置50。其中,馬達(dá)20可以接收來(lái)自主動(dòng)車(chē)輪30的車(chē)輪轉(zhuǎn)矩并且將車(chē)輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成用于儲(chǔ)存在能量?jī)?chǔ)存裝置50的電能。因此,在一些實(shí)施例中馬達(dá)20能夠提供發(fā)電機(jī)功能。但是,在其他實(shí)施例中,專(zhuān)用的能量轉(zhuǎn)換裝置,本文中的發(fā)電機(jī)60可以代之以接收來(lái)自主動(dòng)車(chē)輪30的車(chē)輪轉(zhuǎn)矩并且將車(chē)輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成用于儲(chǔ)存在能量?jī)?chǔ)存裝置50的電能。
[0029]在又一些其他工況期間,發(fā)動(dòng)機(jī)10可以通過(guò)燃燒從燃料系統(tǒng)40接收的燃料來(lái)運(yùn)行。例如,在馬達(dá)20停用時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)10可以經(jīng)由主動(dòng)車(chē)輪30推動(dòng)車(chē)輛。在其他的工況期間,發(fā)動(dòng)機(jī)10和馬達(dá)20兩者每個(gè)可以運(yùn)行以經(jīng)由主動(dòng)車(chē)輪30推動(dòng)車(chē)輛。發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)兩者可以選擇地推動(dòng)車(chē)輛的結(jié)構(gòu)可以稱(chēng)之為并聯(lián)式車(chē)輛推進(jìn)系統(tǒng)。應(yīng)當(dāng)指出,在一些實(shí)施例中,馬達(dá)20可以經(jīng)由第一組主動(dòng)輪推動(dòng)車(chē)輛,而發(fā)動(dòng)機(jī)10可以經(jīng)由第二組主動(dòng)輪推動(dòng)車(chē)輛。
[0030]在其他的實(shí)施例中,車(chē)輛推進(jìn)系統(tǒng)100可以構(gòu)造成串聯(lián)式車(chē)輛推進(jìn)系統(tǒng),因此,發(fā)動(dòng)機(jī)不直接驅(qū)動(dòng)主動(dòng)車(chē)輪。而是,發(fā)動(dòng)機(jī)10可以運(yùn)行為馬達(dá)20提供動(dòng)力,馬達(dá)20進(jìn)而可以經(jīng)由主動(dòng)輪30推動(dòng)車(chē)輛。例如,在選擇的工況期間,發(fā)動(dòng)機(jī)10可以驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)60,發(fā)電機(jī)60進(jìn)而向一個(gè)或更多個(gè)馬達(dá)20或能量?jī)?chǔ)存裝置50提供電能。作為另一個(gè)例子,發(fā)動(dòng)機(jī)10可以運(yùn)行以驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20,該馬達(dá)20進(jìn)而可以提供發(fā)電機(jī)功能以將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)換成電能,其中該電能能夠儲(chǔ)存在能量?jī)?chǔ)存裝置50為了后來(lái)由馬達(dá)使用。車(chē)輛推進(jìn)系統(tǒng)可以構(gòu)造成根據(jù)工況在上面描述的兩個(gè)或兩種以上的模式之間轉(zhuǎn)換。
[0031]燃料系統(tǒng)40可以包括用于儲(chǔ)存車(chē)載燃料并且用于向發(fā)動(dòng)機(jī)提供燃料的一個(gè)或更多個(gè)燃料儲(chǔ)箱44。例如,燃料箱44可以?xún)?chǔ)存一種或多種液體燃料,包括但不限于:汽油、柴油和醇燃料。在一些例子中,燃料可以作為兩種或兩種以上的不同燃料的混合物儲(chǔ)存在車(chē)輛上。例如,燃料箱44可以構(gòu)造成儲(chǔ)存汽油和乙醇(例如,E10、E85等)的混合物或汽油和甲醇(例如,M10、M85等)的混合物,其中這些燃料或燃料混合物可以提供給發(fā)動(dòng)機(jī)10。其他合適的燃料或燃料混合也可以供給發(fā)動(dòng)機(jī)10,其中它們可以在發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒以產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)輸出。發(fā)動(dòng)機(jī)輸出可以用來(lái)推動(dòng)車(chē)輛和/或經(jīng)由馬達(dá)20或發(fā)電機(jī)60再充電能量?jī)?chǔ)存裝置50。
[0032]燃料箱44可以包括燃料水平傳感器46,用來(lái)向控制系統(tǒng)(或控制器)12發(fā)出關(guān)于燃料箱中的燃料水平的信號(hào)。燃料水平傳感器46可以包括連接于可變電阻器的浮子,如圖所示??蛇x地,可以用其他類(lèi)型的燃料水平傳感器。儲(chǔ)存在燃料箱44中的燃料的水平(例如,由燃料水平傳感器識(shí)別)可以,例如,經(jīng)由用52示出的燃料計(jì)或指示燈與車(chē)輛操作者通信。燃料系統(tǒng)40可以周期性地從外部燃料源接收燃料。例如,響應(yīng)燃料箱中的燃料水平下降低于閾值,可以產(chǎn)生燃料箱再填充要求,并且車(chē)輛操作者可以停止車(chē)輛以便再填充。燃料可以經(jīng)由再填充管路48從分配裝置70泵送到燃料箱中,再填充管路48從位于車(chē)輛外體的再填充門(mén)62形成通道。
[0033]因此,車(chē)輛系統(tǒng)可以包括需要周期性地鑒定的各種傳感器和監(jiān)控器。它們可以包括,例如,VCT監(jiān)控器、EGR監(jiān)控器、EG0傳感器、燃料監(jiān)控器、空氣-燃料比失衡監(jiān)控器、FA0S傳感器以及諸如滲漏檢測(cè)程序的其他程序。可以執(zhí)行周期性的車(chē)載診斷程序以確認(rèn)傳感器/監(jiān)控器功能性。此外,為了滿足聯(lián)邦排放要求,車(chē)載診斷(CBD)程序可能需要在一個(gè)車(chē)輛行駛周期內(nèi)完成。因此,一些診斷程序可能要求穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行以便完成,而其他診斷程序可能要求(或優(yōu)選)不穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行用以便完成。還有一些其他的可能不需要發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行并且可以在車(chē)輛處在電動(dòng)模式時(shí)的行駛周期期間執(zhí)行。至少一些診斷程序可以在車(chē)輛行駛周期期間當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在穩(wěn)定和不穩(wěn)定運(yùn)行之間變化時(shí)機(jī)會(huì)性地完成。但是,由于混合動(dòng)力車(chē)輛中的有限的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間,許多診斷程序在正常的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間可以仍然是未完成的。其中為了完成診斷程序而發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)或發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行被延長(zhǎng)的侵?jǐn)_式(或強(qiáng)迫式)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行,對(duì)于期望以電動(dòng)模式運(yùn)行混合動(dòng)力車(chē)輛的車(chē)輛駕駛員來(lái)說(shuō)通常是令人不滿意的。因此,正如本文在圖3詳細(xì)描述的,在車(chē)輛行駛周期期間的第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)時(shí),如果足夠數(shù)目的診斷程序未完成但是被允許以便完成(即,準(zhǔn)備進(jìn)行),則發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可以將發(fā)動(dòng)機(jī)保持在穩(wěn)定模式一段時(shí)間??刂破骺梢员O(jiān)控在行駛周期上需要完成并且準(zhǔn)備好完成的診斷程序的身份(identity)和數(shù)目。如果未完成的但是準(zhǔn)備完成的診斷程序的數(shù)目相對(duì)于需要完成的總數(shù)之比高于閾值,則控制器可以保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定并且完成測(cè)試。另夕卜,如果低于閾值,則控制器可以繼續(xù)機(jī)會(huì)性地完成這些測(cè)試。
[0034]控制系統(tǒng)12與發(fā)動(dòng)機(jī)10、馬達(dá)20、燃料系統(tǒng)40、能量?jī)?chǔ)存裝置50和發(fā)電機(jī)60其中一個(gè)或更多個(gè)連接。具體說(shuō),控制系統(tǒng)12可以接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)10、馬達(dá)20、燃料系統(tǒng)40、能夠儲(chǔ)存裝置50和發(fā)電機(jī)60其中一個(gè)或更多個(gè)的反饋,并且相應(yīng)地向它們的一個(gè)或更多個(gè)發(fā)送控制信號(hào)。控制系統(tǒng)12還可以接收要求來(lái)自車(chē)輛操作者130的車(chē)輛推進(jìn)系統(tǒng)輸出的操作者的指示。例如,控制系統(tǒng)12可以接收來(lái)自與踏板132連接的踏板位置傳感器134的反饋。踏板132可以示意地涉及加速器踏板(如圖所示)或制動(dòng)踏板。
[0035]能量?jī)?chǔ)存裝置50可以包括一個(gè)或更多個(gè)蓄電池和/或電容器。能量?jī)?chǔ)存裝置50可以構(gòu)造成儲(chǔ)存電能,該電能可以供給設(shè)置在車(chē)輛上的(馬達(dá)之外的)其他的電載荷,包括車(chē)廂加熱和空調(diào)系統(tǒng)(例如,HVAC系統(tǒng))、發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)(例如,起動(dòng)機(jī)馬達(dá))、前照燈、車(chē)廂首頻和視頻系統(tǒng)等。
[0036]能量?jī)?chǔ)存裝置50可以周期性地接收來(lái)自不設(shè)置在車(chē)上的外部電源80的電能。作為非限制性的例子,車(chē)輛推進(jìn)系統(tǒng)100可以構(gòu)造成插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛(HEV),因此,電能可以經(jīng)由電能傳輸電纜82從電源80供給能量?jī)?chǔ)存裝置50。在能量?jī)?chǔ)存裝置50從外部電源80的再充電操作期間,電傳輸電纜82可以電連接能量?jī)?chǔ)存裝置50和電源80。在車(chē)輛推進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)行以推動(dòng)車(chē)輛的同時(shí),電傳輸電纜82可以在電源80和能量?jī)?chǔ)存裝置50之間斷開(kāi)。控制系統(tǒng)12可以估測(cè)和/或控制儲(chǔ)存在能量?jī)?chǔ)存裝置的電能量,本文中叫做充電狀態(tài)(SOC)。
[0037]在其他實(shí)施例中,在電能可以從電源80無(wú)線地接收在能量?jī)?chǔ)存裝置50的情況下,電傳輸電纜82可以被省去。例如,能量?jī)?chǔ)存裝置50可以經(jīng)由電磁感應(yīng)、無(wú)線電波和電磁共振中的一個(gè)或更多個(gè)從電源80接收電能。因此,應(yīng)當(dāng)明白,任何合適的方法可以用來(lái)從外部電源80再充電能量?jī)?chǔ)存裝置50。以這種方式,除了由發(fā)動(dòng)機(jī)10利用燃料之外,馬達(dá)20可以通過(guò)利用電源推動(dòng)車(chē)輛。
[0038]如在圖2中詳細(xì)地說(shuō)明的,控制器12可以接收來(lái)自各種傳感器的輸入數(shù)據(jù)、處理該輸入數(shù)據(jù),并且根據(jù)對(duì)應(yīng)于一個(gè)或更多個(gè)程序編程在其中的指令或編碼響應(yīng)該處理的數(shù)據(jù)啟動(dòng)各種致動(dòng)器。示范性控制程序的例子在本文中關(guān)于圖3描述。
[0039]圖2示出內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃燒室或汽缸的示范性實(shí)施例。發(fā)動(dòng)機(jī)10可以接收來(lái)自包括控制器12的控制系統(tǒng)的控制參數(shù)和經(jīng)由輸入裝置132來(lái)自車(chē)輛操作者130的輸入。在這個(gè)例子中,輸入裝置132包括加速器踏板和用于產(chǎn)生成比例的踏板位置信號(hào)PP的踏板位置傳感器134。發(fā)動(dòng)機(jī)10的汽缸(本文也叫做“燃燒室”)14包括活塞138設(shè)置在其中的燃燒室壁136?;钊?38可以連接于曲軸40,以便將活塞的平移運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。曲軸140可以經(jīng)由減速系統(tǒng)連接于客車(chē)的至少一個(gè)主動(dòng)輪。而且,起動(dòng)馬達(dá)可以經(jīng)由飛輪連接于曲軸140,以能夠起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)行。
[0040]汽缸14可以經(jīng)由一系列進(jìn)氣通道142、144和146接收進(jìn)氣。除了汽缸14之外進(jìn)氣通道146還與發(fā)動(dòng)機(jī)10的其他汽缸連通。在一些實(shí)施例中,一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣通道可以包括諸如渦輪增壓器、機(jī)械增壓器的增壓裝置。例如,圖2示出發(fā)動(dòng)機(jī)10構(gòu)造成具有設(shè)置在進(jìn)氣通道142和144之間的壓縮機(jī)174和沿著排氣通道148設(shè)置的排氣渦輪176的渦輪增壓器。在增壓裝置構(gòu)造成渦輪增壓器的情況下,該壓縮機(jī)174可以經(jīng)由軸180至少部分地由排氣渦輪176供給動(dòng)力。但是在其他的例子中,例如在發(fā)動(dòng)機(jī)10具有機(jī)械增壓器的情況下,在壓縮機(jī)174可以由來(lái)自馬達(dá)或發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械輸入供給動(dòng)力的情況下,排氣渦輪176可以任選地省去。包括節(jié)流板164的節(jié)氣門(mén)162可以沿著發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣通道設(shè)置,用于改變提供該發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的進(jìn)氣流率和/或壓力。例如,節(jié)氣門(mén)162可以設(shè)置在壓縮機(jī)174的下游,如圖2所示,或可選地設(shè)置在壓縮機(jī)174的上游。
[0041]除了汽缸14之外,排氣通道148還可以接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的其他汽缸的排氣。排氣傳感器128被示出在排氣控制裝置178的上游連接于排氣通道148。傳感器128可以從用于提供排氣空氣/燃料比的指示的各種合適的傳感器中選擇,例如,諸如線性氧傳感器或UEG0 (通用或?qū)捰蚺艢庋?、雙態(tài)氧傳感器或EG0 (如所示)、HEG0 (加熱的EGO)、NOx、HC或CO傳感器。排氣控制裝置178可以是三元催化劑(TWC)、NOx收集器、各種其他的排氣控制裝置或其組合。
[0042]排氣溫度可以由設(shè)置在排氣通道148中的一個(gè)或更多個(gè)溫度傳感器(未示出)估測(cè)??蛇x地,排氣溫度可以根據(jù)諸如速度、負(fù)荷、空氣-燃料比(AFR)、火花延遲等發(fā)動(dòng)機(jī)工況推知。
[0043]發(fā)動(dòng)機(jī)10的每個(gè)汽缸可以包括一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣門(mén)和一個(gè)或更多個(gè)排氣門(mén)。例如汽缸14被示出包括設(shè)置在汽缸14上部區(qū)的至少一個(gè)進(jìn)氣提升氣門(mén)150和至少一個(gè)排氣提升氣門(mén)156。在一些實(shí)施例中,包括汽缸14的發(fā)動(dòng)機(jī)10的每個(gè)汽缸可以包括設(shè)置在汽缸上部區(qū)的至少兩個(gè)進(jìn)氣提升氣門(mén)和至少兩個(gè)排氣提升氣門(mén)。
[0044]進(jìn)氣門(mén)150可以通過(guò)經(jīng)由凸輪致動(dòng)系統(tǒng)151的凸輪致動(dòng)由控制器12控制。同樣,排氣門(mén)156可以通過(guò)經(jīng)由凸輪致動(dòng)器153由控制器12控制。凸輪致動(dòng)器151和153每個(gè)可以包括一個(gè)或更多個(gè)凸輪并且可以利用由控制器12操作的凸輪廓線轉(zhuǎn)換(CPS)、可變凸輪正時(shí)(VCT)、可變氣門(mén)正時(shí)(VVT)和/或可變氣門(mén)升程(VVL)系統(tǒng)中的一個(gè)或更多個(gè),以改變氣門(mén)運(yùn)行。進(jìn)氣門(mén)150和排氣門(mén)156的位置可以分別由氣門(mén)位置傳感器155和157確定。在可選實(shí)施例中,進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)可以由電動(dòng)氣門(mén)致動(dòng)控制。例如,汽缸14可以可選地包括經(jīng)由電動(dòng)氣門(mén)致動(dòng)控制的進(jìn)氣門(mén)和經(jīng)由包括CPS和/或VCT系統(tǒng)的凸輪致動(dòng)控制的排氣門(mén)。在又一些其他實(shí)施例中,進(jìn)氣和排氣門(mén)可以由共同的氣門(mén)致動(dòng)器或致動(dòng)系統(tǒng),或可變氣門(mén)正時(shí)致動(dòng)器或致動(dòng)系統(tǒng)控制。
[0045]汽缸14可以具有壓縮比,該壓縮比是當(dāng)活塞138在下止點(diǎn)和上止點(diǎn)時(shí)的容積比。通常,壓縮比在9:1到10:1的范圍內(nèi)。但是在使用不同燃料的一些例子中,壓縮比可以增力口。這可能例如,當(dāng)利用高辛烷燃料或具有較高的潛在蒸發(fā)焓的燃料時(shí)發(fā)生。如果利用直接噴射,由于其對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的影響,壓縮比也可以增加。
[0046]在一些實(shí)施例中,發(fā)動(dòng)機(jī)10的每個(gè)汽缸可以包括用于點(diǎn)火燃燒的火花塞192。在選擇運(yùn)行模式下,點(diǎn)火系統(tǒng)190可以響應(yīng)來(lái)自控制器12的火花提前信號(hào)SA通過(guò)火花塞192為燃燒室14提供點(diǎn)火火花。但是,在一些實(shí)施例中,火花塞192可以被省去,例如在發(fā)動(dòng)機(jī)10可以通過(guò)自動(dòng)點(diǎn)火或通過(guò)燃料噴射開(kāi)始燃燒的情況下,一些柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的情況就是如此。
[0047]在一些實(shí)施例中,發(fā)動(dòng)機(jī)10的每個(gè)汽缸可以構(gòu)造成具有為其提供燃料的一個(gè)或更多個(gè)燃料噴嘴。作為非限制性的例子,汽缸14被示出包括一個(gè)燃料噴嘴166。燃料噴嘴166被示出直接連接于汽缸14,以便與經(jīng)由電子驅(qū)動(dòng)器168從控制器12接收的信號(hào)FPW的脈沖寬度成比例地直接將燃料噴射到其中。以這種方式,燃料噴嘴166提供到燃燒汽缸14中的所謂的燃料直接噴射(下文也叫做“DI”)。雖然圖2示出燃料噴嘴166為側(cè)面噴嘴,它也可以設(shè)置在活塞的頂上,例如靠近火花塞192的位置。當(dāng)以醇基燃料運(yùn)行發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),由于這種醇基燃料的較低的揮發(fā)性,這種位置可以改善混合和壓縮??蛇x地,噴嘴可以設(shè)置在進(jìn)氣門(mén)的頂上并靠近進(jìn)氣門(mén),以改善混合。燃料可以從包括燃料箱、燃料泵和燃料軌的高壓燃料系統(tǒng)8提供給噴嘴166。可選地,燃料可以用單級(jí)燃料泵以低壓提供,在這種情況下,在壓縮沖程期間,直接燃料噴射正時(shí)比利用高壓燃料系統(tǒng)可能更加受限制。而且,雖然沒(méi)有示出,但是燃料箱可以具有為控制器12提供信號(hào)的壓力傳感器。應(yīng)當(dāng)明白,在另一個(gè)實(shí)施例中,噴嘴166可以是將燃料提供給汽缸14上游的進(jìn)氣道中的進(jìn)氣道噴嘴。
[0048]如上所述,圖2僅僅示出多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)汽缸。因此每個(gè)汽缸可以同樣包括其自己的一組進(jìn)氣/排氣門(mén)、燃料噴嘴、火花塞等。
[0049]燃料系統(tǒng)8中的燃料箱可以容納具有不同燃料品質(zhì)的燃料,例如不同的組分。這些差別可以包括不同的醇含量、不同的辛烷、不同的蒸發(fā)熱、不同的燃料混合物、不同的燃料揮發(fā)性和/或其組合等。
[0050]在圖2中控制器12被示出為微型計(jì)算機(jī),包括:微處理器單元106、輸入/輸出端口 108、在這個(gè)具體的例子中示為只讀芯片110用于執(zhí)行程序和校準(zhǔn)值的電子存儲(chǔ)介質(zhì)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器112、?;畲鎯?chǔ)器114和數(shù)據(jù)總線。存儲(chǔ)介質(zhì)只讀存儲(chǔ)器110可以用計(jì)算機(jī)可讀的數(shù)據(jù)編程,該計(jì)算機(jī)可讀的數(shù)據(jù)表示用于進(jìn)行下面描述的方法和程序由處理器106可執(zhí)行的指令以及預(yù)期到但未具體列出的其他各種變量??刂破?2可以接收來(lái)自連接于發(fā)動(dòng)機(jī)10的傳感器的各種信號(hào),除了上面提到的那些信號(hào)之外,還包括:來(lái)自質(zhì)量空氣流量傳感器122的引入質(zhì)量空氣流量的測(cè)量;來(lái)自連接于冷卻套筒118的溫度傳感器116的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度(ECT);來(lái)自連接于曲軸140的霍爾效應(yīng)傳感器120 (或其他類(lèi)型)的表面點(diǎn)火感測(cè)信號(hào)(PIP);來(lái)自節(jié)氣門(mén)位置傳感器的節(jié)氣門(mén)位置(TP);來(lái)自傳感器124的絕對(duì)歧管壓力信號(hào)(MAP)、來(lái)自EG0傳感器128的汽缸AFR以及來(lái)自爆震傳感器和曲軸加速度傳感器的非正常燃燒。發(fā)動(dòng)機(jī)的速度(RPM)可以從信號(hào)PIP由控制器12產(chǎn)生。來(lái)自歧管壓力傳感器的歧管壓力信號(hào)MAP可以用來(lái)提供進(jìn)氣歧管中的真空或壓力的指示。
[0051]根據(jù)來(lái)自一個(gè)或更多個(gè)上面提到的傳感器的輸入,控制器12可以調(diào)節(jié)一個(gè)或更多個(gè)致動(dòng)器,例如,燃料噴嘴166、節(jié)氣門(mén)162、火花塞192、進(jìn)氣/排氣門(mén)和凸輪等。控制器可以接收來(lái)自各種傳感器的數(shù)據(jù)、處理該輸入數(shù)據(jù),并且根據(jù)對(duì)應(yīng)于一個(gè)或更多個(gè)程序編程在其中的指令或編碼起動(dòng)該致動(dòng)器。一種示范性的程序在本文中關(guān)于圖3進(jìn)行描述。
[0052]現(xiàn)在參考圖3,圖3示出在車(chē)輛行駛周期的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間用于完成各種車(chē)載診斷程序的一種示范性的方法300。當(dāng)足夠數(shù)目的測(cè)試需要完成時(shí)該方法能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)保持穩(wěn)定。
[0053]在302,車(chē)輛工況可以被估測(cè)或推知。例如,如上所述,該控制系統(tǒng)可以接收來(lái)自與車(chē)輛推進(jìn)系統(tǒng)部件有關(guān)的一個(gè)或更多個(gè)傳感器的傳感器反饋。估測(cè)的工況可以包括,例如,車(chē)輛操作者要求的輸出或轉(zhuǎn)矩的指示(例如,根據(jù)踏板位置)、燃料箱中的燃料水平、發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料利用速率、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、車(chē)載能量?jī)?chǔ)存裝置的充電狀態(tài)(S0C)、包括濕度和溫度的環(huán)境條件、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度、氣候控制要求(例如,空氣調(diào)節(jié)或加熱要求)等。
[0054]在304,根據(jù)估測(cè)的車(chē)輛工況,可以選擇車(chē)輛運(yùn)行模式。例如,可以判斷車(chē)輛是否處在電動(dòng)模式(例如,其中車(chē)輛利用來(lái)自諸如蓄電池的車(chē)載系統(tǒng)能量?jī)?chǔ)存裝置的能量推動(dòng)),或發(fā)動(dòng)機(jī)模式(其中車(chē)輛利用來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的能量推動(dòng)),或輔助模式(其中車(chē)輛利用來(lái)自蓄電池的至少一些能量和來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一些能量推動(dòng))。
[0055]在306,可以判斷是否選擇車(chē)輛運(yùn)行的電動(dòng)模式。如果是,于是在308,車(chē)輛可以以電動(dòng)模式運(yùn)行,其中系統(tǒng)蓄電池被用來(lái)推動(dòng)車(chē)輛并且滿足操作者轉(zhuǎn)矩要求。如果在312沒(méi)有確認(rèn)電動(dòng)模式認(rèn),則可以判斷車(chē)輛運(yùn)行的發(fā)動(dòng)機(jī)模式被選擇。如果是,于是車(chē)輛可以以發(fā)動(dòng)機(jī)模式運(yùn)行,其中發(fā)動(dòng)機(jī)被用來(lái)推動(dòng)車(chē)輛并且滿足操作者轉(zhuǎn)矩要求。因此,即使在308選擇電動(dòng)模式,該程序可以繼續(xù)監(jiān)控車(chē)輛轉(zhuǎn)矩要求和其他車(chē)輛工況,以看是否要求突然轉(zhuǎn)變到發(fā)動(dòng)機(jī)模式(或發(fā)動(dòng)機(jī)輔助模式)。具體說(shuō),在電動(dòng)模式中,在310可以判斷是否要求轉(zhuǎn)變到發(fā)動(dòng)機(jī)模式。
[0056]如果在312選擇發(fā)動(dòng)機(jī)模式,或如果在310發(fā)生從電動(dòng)模式轉(zhuǎn)變到發(fā)動(dòng)機(jī)模式,則程序進(jìn)行到314,以判斷是否進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)。因此,響應(yīng)當(dāng)排氣起燃催化劑低于閾值溫度(起燃溫度)時(shí)或當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度(從發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度推知)低于閾值溫度時(shí)從靜止的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng),可以確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)。在一個(gè)例子中,在行駛周期期間第一次發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)可以是冷啟動(dòng)。即,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)被起動(dòng)以發(fā)動(dòng)機(jī)模式開(kāi)始車(chē)輛運(yùn)行時(shí),從靜止到轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸的發(fā)動(dòng)機(jī)的第一數(shù)目的燃燒事件可以是較低的溫度并且可以繼續(xù)冷啟動(dòng)。作為另一個(gè)例子,車(chē)輛可以用電動(dòng)模式起動(dòng)并且然后轉(zhuǎn)變到發(fā)動(dòng)機(jī)模式。在本文中,在給定的車(chē)輛行駛周期中,在從電動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到發(fā)動(dòng)機(jī)模式的第一次發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)可以是冷啟動(dòng)。
[0057]如果確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng),則程序可以進(jìn)行到判斷在緊接著發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間是否出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)不穩(wěn)定狀態(tài)。這可以包括,例如,發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷在穩(wěn)定的閾值范圍之外,和/或發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷的改變和變化高于閾值量。如果確認(rèn)不穩(wěn)定的狀態(tài),于是,在318,該程序包括當(dāng)診斷程序被允許時(shí),在緊接著發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間(機(jī)會(huì)性地)執(zhí)行要求不穩(wěn)定狀態(tài)的一個(gè)或更多個(gè)診斷程序。即,在不穩(wěn)定發(fā)動(dòng)機(jī)工況期間如果監(jiān)控器需要被診斷,并且能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)控器診斷的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被滿足,于是一旦出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)不穩(wěn)定狀態(tài)就可以執(zhí)行用于這個(gè)監(jiān)控器的診斷程序。控制器可以關(guān)于程序的執(zhí)行而更新。例如,用于進(jìn)行程序的標(biāo)志可以被停用。要求用于診斷的不穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)的監(jiān)控器可以包括,例如,排氣催化劑監(jiān)控器、燃料系統(tǒng)滲漏檢測(cè)監(jiān)控器、CMS監(jiān)控器等。例如,要求不穩(wěn)定狀態(tài)的一個(gè)或更多個(gè)監(jiān)控器可以在DFS0運(yùn)行,或其他的非穩(wěn)定狀態(tài)期間進(jìn)行。
[0058]如果沒(méi)有確認(rèn)不穩(wěn)定狀態(tài)認(rèn),則程序進(jìn)行到320,以判斷在發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)是否出現(xiàn)。這可以包括,例如,發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷在穩(wěn)定的閾值范圍內(nèi),和/或發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷的改變或變化小于閾值量。如果穩(wěn)定的狀態(tài)被確認(rèn),于是在322,程序包括當(dāng)診斷程序被允許時(shí),在緊接發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間(機(jī)會(huì)性地)執(zhí)行一個(gè)或更多個(gè)要求穩(wěn)定狀態(tài)的診斷程序。即,如果在發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)之后的穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)期間監(jiān)控器需要被診斷,并且能夠?qū)崿F(xiàn)被診斷的監(jiān)控器的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被滿足,于是發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)一一旦出現(xiàn)就執(zhí)行用于這種監(jiān)控的診斷程序??刂破骺梢躁P(guān)于程序的執(zhí)行被更新。例如,進(jìn)行該程序的標(biāo)志可以被停用。要求用于診斷的穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)的監(jiān)控器可以包括,例如,VCT監(jiān)控器、EGR監(jiān)控器、EG0傳感器、燃料監(jiān)控器、空氣-燃料比失衡監(jiān)控器、FA0S傳感器等。
[0059]返回到314,如果沒(méi)有確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng),則程序進(jìn)行到324,以判斷是否存在發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)。因此,響應(yīng)當(dāng)排氣起燃催化劑處于或高于閾值溫度(例如起燃溫度)或當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度(從發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度推知)處于或高于閾值溫度時(shí)從靜止的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)可以確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)。在一個(gè)例子中,發(fā)動(dòng)機(jī)可以被啟動(dòng)以用發(fā)動(dòng)機(jī)模式開(kāi)始車(chē)輛運(yùn)行,并且在車(chē)輛運(yùn)行的一段時(shí)間之后,發(fā)動(dòng)機(jī)可以暫時(shí)停止以執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)怠速停止,或以電動(dòng)模式繼續(xù)車(chē)輛運(yùn)行。于是,在以電動(dòng)模式運(yùn)行一段時(shí)間之后,或當(dāng)從怠速停止再起動(dòng)的條件被滿足時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)可以再起動(dòng)(例如,從靜止)以重新開(kāi)始以發(fā)動(dòng)機(jī)模式的車(chē)輛運(yùn)行。在這些狀態(tài)期間,發(fā)動(dòng)機(jī)從靜止到起動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的第一數(shù)目的燃燒事件可以在較高的溫度(由于在先的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行)并且可以構(gòu)成熱啟動(dòng)。
[0060]如果確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng),于是在326,該程序包括確定未完成的要求穩(wěn)定狀態(tài)的(需要進(jìn)行的)診斷程序的數(shù)目以及已經(jīng)被允許的(準(zhǔn)備進(jìn)行的)診斷程序的數(shù)目。而且,未完成并且已經(jīng)被允許的要求穩(wěn)定狀態(tài)的診斷程序的數(shù)目相對(duì)于未完成的要求穩(wěn)定狀態(tài)的診斷程序的總數(shù)目的比可以被確定。
[0061]在328,可以判斷該比是否高于閾值。例如,可以判斷該比是否高于0.5 (S卩,需要完成的程序的至少50%是已經(jīng)被允許的)。如果該比高于閾值,則控制器可以確定如果滿足穩(wěn)定狀態(tài)具有足夠的數(shù)目的需要完成并且準(zhǔn)備好被完成的診斷程序。因此,如果穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)主動(dòng)提供,這些程序能夠在行駛周期中完成并且能夠?qū)崿F(xiàn)排放物遵從性。
[0062]響應(yīng)該比高于閾值,在330可以判斷是否已經(jīng)滿足穩(wěn)定模式進(jìn)入條件。在一個(gè)例子中,如果發(fā)動(dòng)機(jī)適度地預(yù)熱(例如,高于諸如大約95° F的閾值)、排氣催化劑是熱的(例如,高于諸如大約900° F的閾值)并且車(chē)輛海拔低于閾值高度(例如,低于8000英尺),則可以認(rèn)為穩(wěn)定模式進(jìn)入條件被滿足。因此,如果發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度低、如果催化劑冷或處于大氣壓高的高海拔,則診斷監(jiān)控器可能不有效地進(jìn)行。
[0063]如果滿足穩(wěn)定模式進(jìn)入條件,于是在332,該程序包括在熱啟動(dòng)之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間,保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定一段時(shí)間并且完成該未完成并且已經(jīng)被允許的診斷程序。正如本文中所用的,在熱啟動(dòng)之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間包括緊接著熱啟動(dòng)之后并且以熱啟動(dòng)(或熱重新起動(dòng))的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行繼續(xù)而之間沒(méi)有停止的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間。此外,當(dāng)程序完成時(shí)控制器可以被更新。例如,用于進(jìn)行該程序的標(biāo)志可以被停用。正如本文中所用的,在穩(wěn)定模式中保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定包括保持發(fā)動(dòng)機(jī)速度和轉(zhuǎn)矩不變(或在閾值范圍內(nèi))一段時(shí)間。在一個(gè)例子中,以穩(wěn)定模式運(yùn)行的一段時(shí)間是固定的預(yù)設(shè)的時(shí)間(例如,23秒)。在另一個(gè)例子中,以穩(wěn)定模式運(yùn)行的一段時(shí)間根據(jù)在326估測(cè)的比例,或需要完成的并且已經(jīng)被允許的診斷程序的數(shù)目進(jìn)行調(diào)節(jié)。例如,已經(jīng)被允許并且尚未完成的診斷程序的數(shù)目增加時(shí),該一段時(shí)間可以增加。在這里,通過(guò)在發(fā)動(dòng)機(jī)足夠熱時(shí)主動(dòng)保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定一段時(shí)間,在穩(wěn)定狀態(tài)期間需要完成的診斷程序能夠在給定的行駛周期完成。在穩(wěn)定模式中通過(guò)保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定,只要足夠的診斷程序是未完成并且已經(jīng)被允許,用于完成診斷的重復(fù)的侵?jǐn)_式發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行減少。此外,在穩(wěn)定模式期間該被強(qiáng)迫的穩(wěn)定狀態(tài)比車(chē)輛運(yùn)行期間的非強(qiáng)迫的穩(wěn)定狀態(tài),可以具有較低的發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷的變化,改善依賴(lài)于穩(wěn)定狀態(tài)的診斷程序的準(zhǔn)確性和整體性。
[0064]應(yīng)當(dāng)明白,在強(qiáng)迫穩(wěn)定模式期間,即便操作者轉(zhuǎn)矩要求變化,發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷也能夠保持穩(wěn)定。也就是,發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷可以保持在目標(biāo)或閾值范圍內(nèi),與操作者轉(zhuǎn)矩要求無(wú)關(guān)。在一個(gè)例子中,在保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定的同時(shí),操作者要求的轉(zhuǎn)矩可以從系統(tǒng)蓄電池提供。如果發(fā)生不能單獨(dú)由蓄電池滿足的要求的轉(zhuǎn)矩的突然波動(dòng),該強(qiáng)迫的穩(wěn)定模式可以停止。也就是,響應(yīng)操作者要求的轉(zhuǎn)矩超過(guò)能夠由系統(tǒng)蓄電池提供的量,控制器可以停止保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定,以便從發(fā)動(dòng)機(jī)提供操作者要求的轉(zhuǎn)矩。于是,控制器可以更新未完成的診斷程序的總數(shù)。此外,當(dāng)能夠得到發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)控制器可以繼續(xù)機(jī)會(huì)性地執(zhí)行診斷程序??蛇x地,在車(chē)輛行駛周期的后來(lái)的熱啟動(dòng)期間,控制器可以重新評(píng)價(jià)該比,并且如果穩(wěn)定模式進(jìn)入條件被滿足,重新開(kāi)始穩(wěn)定模式以保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定并且完成其余的診斷程序。
[0065]在一個(gè)例子中,用于混合動(dòng)力車(chē)輛的控制系統(tǒng)可以在穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)期間進(jìn)行第一組診斷程序,而在不穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)期間進(jìn)行第二組診斷程序。在車(chē)輛行駛周期的緊接著第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)(或熱重新起動(dòng))之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行(并且以其發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行連續(xù)的)期間,控制器可以響應(yīng)第一組中的未完成的診斷程序的總數(shù)保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定。該保持還可以根據(jù)在第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)已經(jīng)被允許的第一組中的未完成的診斷程序的數(shù)目。例如,該保持根據(jù)在第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)已經(jīng)被允許的第一組中的未完成的診斷程序的數(shù)目相對(duì)于在第一組中的未完成的診斷程序的總數(shù)之比,例如響應(yīng)該比高于閾值。在本文中,保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定可以包括在一段時(shí)間保持發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷不變。該一段時(shí)間可以基于在第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)已經(jīng)被允許的第一組中未完成的診斷程序的數(shù)目。該第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)可以包括在發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于第一閾值和排氣催化劑溫度高于第二閾值的情況下從靜止的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。該第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)還可以包括在車(chē)輛行駛的海拔高度低于閾值高度的情況下從靜止的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。在保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定的同時(shí),操作者要求的轉(zhuǎn)矩可以從系統(tǒng)蓄電池提供。而且,響應(yīng)操作者要求的轉(zhuǎn)矩超過(guò)系統(tǒng)蓄電池能夠提供的量,該保持可以停止,以從發(fā)動(dòng)機(jī)提供操作者要求的轉(zhuǎn)矩。停止該保持可以包括更新第一組中的未完成的診斷程序的總數(shù)。
[0066]作為另一個(gè)例子,在混合動(dòng)力車(chē)輛的第一次穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)期間可以執(zhí)行一個(gè)或更多個(gè)診斷程序不管未完成的診斷程序的總數(shù)。比較而言,在第二次穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)期間可以根據(jù)未完成的診斷程序的總數(shù)進(jìn)行一個(gè)或更多個(gè)診斷程序。在本文中,該第一次穩(wěn)定的狀態(tài)可以是非強(qiáng)迫的或機(jī)會(huì)性的穩(wěn)定狀態(tài),而第二次穩(wěn)定狀態(tài)是強(qiáng)迫的穩(wěn)定發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)。
[0067]在一個(gè)例子中,第一次穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)可以包括發(fā)動(dòng)機(jī)速度和轉(zhuǎn)矩在閾值范圍內(nèi)并且在閾值范圍內(nèi)變化大于閾值量,而第二次穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)包括發(fā)動(dòng)機(jī)速度和轉(zhuǎn)矩在閾值范圍內(nèi)并且在閾值范圍內(nèi)變化小于閾值量。在另一個(gè)例子中,第一次發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)可以包括在車(chē)輛行駛周期的發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)、和一段時(shí)間的穩(wěn)定發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行其中之一,而第二次發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)包括在車(chē)輛行駛周期的第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)。
[0068]作為又一個(gè)例子,在混合動(dòng)力車(chē)輛中的車(chē)輛行駛周期的第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)期間,響應(yīng)已經(jīng)被允許并且尚未完成的診斷程序的數(shù)目高于閾值,發(fā)動(dòng)機(jī)可以保持穩(wěn)定,以完成診斷程序。在本文中,車(chē)輛行駛周期的第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)可以包括在發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于第一閾值和排氣催化劑溫度高于第二不同的閾值的情況下從靜止的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定可以包括將發(fā)動(dòng)機(jī)保持在發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷在閾值范圍內(nèi)一段時(shí)間不管在這段時(shí)間的操作者轉(zhuǎn)矩要求。保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定還可以包括在這段時(shí)間利用系統(tǒng)蓄電池滿足操作者轉(zhuǎn)矩要求。響應(yīng)在保持期間操作者轉(zhuǎn)矩要求超過(guò)閾值量,控制器可以停止保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定,更新未完成的診斷程序的數(shù)目,并且在車(chē)輛行駛周期的第二次、后來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)期間,保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定,以完成更新數(shù)目的未完成的診斷程序。因此,響應(yīng)已經(jīng)被允許并且尚未完成的診斷程序的數(shù)目低于閾值,在車(chē)輛行駛周期的穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間,控制器可以機(jī)會(huì)性地完成一個(gè)或更多個(gè)未完成的診斷程序。
[0069]可以完成診斷程序的示范性的發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)現(xiàn)在關(guān)于圖4示出。具體說(shuō),曲線圖400用曲線402示出車(chē)輛速度的變化,用曲線404示出發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)(運(yùn)轉(zhuǎn)或停機(jī)),用曲線
406示出發(fā)動(dòng)機(jī)速度,并且用曲線408 (包括子曲線409-411)示出診斷程序的完成。曲線圖400繪出與沿著X軸的時(shí)間的關(guān)系。
[0070]在t0,車(chē)輛由車(chē)輛操作者開(kāi)動(dòng)。當(dāng)車(chē)輛開(kāi)動(dòng)時(shí)根據(jù)諸如駕駛員要求的轉(zhuǎn)矩和車(chē)輛速度(曲線402)的車(chē)輛運(yùn)行狀態(tài),控制器可以確定以電動(dòng)模式運(yùn)行車(chē)輛,其中發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)并且用系統(tǒng)蓄電池推動(dòng)車(chē)輛(曲線404)。在tl,根據(jù)諸如增加轉(zhuǎn)矩的要求,或由于蓄電池充電狀態(tài)下降的工況,車(chē)輛可以轉(zhuǎn)變到發(fā)動(dòng)機(jī)模式以利用來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩推動(dòng)車(chē)輛。因此,在11,發(fā)動(dòng)機(jī)可以運(yùn)轉(zhuǎn)并且發(fā)動(dòng)機(jī)速度可以開(kāi)始增加(曲線406)。因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)和排氣催化劑都沒(méi)有充分預(yù)熱(例如,發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度和排氣催化劑溫度低于各自的閾值)的情況下,在tl的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)可以構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)。
[0071]在tl和t5之間發(fā)動(dòng)機(jī)可以運(yùn)行,其中發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷根據(jù)諸如轉(zhuǎn)矩要求、車(chē)輛速度、操作者踏板位置、環(huán)境濕度等的工況變化。在tl和t5之間,在緊接著發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間,可能存在發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷在閾值范圍內(nèi)并且波動(dòng)小于閾值量的穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的區(qū)間(例如,在t4和t5之間),以及發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷超過(guò)閾值范圍并且波動(dòng)大于閾值量的不穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的區(qū)間(例如,在t2和t3之間)。
[0072]在tl和t5之間,在冷啟動(dòng)之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間,一個(gè)或更多個(gè)診斷程序可以機(jī)會(huì)性地運(yùn)行。該一個(gè)或更多個(gè)診斷程序可以包括如果相應(yīng)的監(jiān)控被允許則在穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)期間運(yùn)行的第一組的診斷程序,以及如果相應(yīng)的監(jiān)控器被允許則在穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)期間運(yùn)行的第二組不同的診斷程序。在所示的例子中,該第一組診斷程序可以包括#1至#6監(jiān)控器,而第二組診斷程序可以包括#10至#12監(jiān)控器。
[0073]在所示的例子中,在tl短時(shí)間之后,監(jiān)控器#1可以被允許(由#1做注解的箭頭表示)。也就是說(shuō),監(jiān)控器#1可以準(zhǔn)備好運(yùn)行并且之后如果存在發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)則能夠運(yùn)行。但是,在這時(shí),可能不存在用于運(yùn)行監(jiān)控的穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)。因此,用于監(jiān)控器#1的診斷程序在這時(shí)不完成,并且控制器被更新:一個(gè)要求穩(wěn)定狀態(tài)的監(jiān)控器被允許并且需要運(yùn)行。
[0074]在t2和t3之間,監(jiān)控器#10-12可以被允許。即,監(jiān)控器#10_12可以準(zhǔn)備好運(yùn)行并且之后如果存在發(fā)動(dòng)機(jī)不穩(wěn)定狀態(tài)則能夠運(yùn)行。響應(yīng)監(jiān)控器#10-12被允許并且滿足不穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài),在t2和t3之間監(jiān)控器#10-12機(jī)會(huì)性運(yùn)行(如陰影塊409表示的)。此夕卜,控制器被更新:所有要求不穩(wěn)定狀態(tài)的監(jiān)控器已經(jīng)運(yùn)行并且沒(méi)有要求另外的不穩(wěn)定的狀態(tài)的監(jiān)控需要運(yùn)行。
[0075]在t3之后不久,監(jiān)控器#2可以被允許(由#2做注解的箭頭表示)。也就是,也就是說(shuō),監(jiān)控器#2可以準(zhǔn)備好運(yùn)行并且之后如果存在發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)則能夠運(yùn)行。但是,在這時(shí),可能不存在用于運(yùn)行監(jiān)控的穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)。因此,用于監(jiān)控器#2的診斷程序在這時(shí)不完成,并且控制器更新:兩個(gè)要求穩(wěn)定的狀態(tài)的監(jiān)控器被允許并且需要運(yùn)行。
[0076]在t4和t5之間,可以確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)。響應(yīng)監(jiān)控器#1-2已經(jīng)被允許并且滿足穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài),在t4和t5之間運(yùn)行監(jiān)控器#1_2(如陰影塊410表示的)。此外,控制器被更新:兩個(gè)要求穩(wěn)定狀態(tài)的監(jiān)控已經(jīng)運(yùn)行并且有四個(gè)要求穩(wěn)定狀態(tài)的監(jiān)控器(#3-6)尚未允許并且在當(dāng)前的行駛周期需要運(yùn)行。
[0077]在t5,由于車(chē)輛工況變化,例如車(chē)輛速度和/或蓄電池充電狀態(tài)高于閾值(例如,由于蓄電池在tl和t5之間的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間被重新充電),車(chē)輛可以從發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行模式轉(zhuǎn)變到電動(dòng)模式。因此,發(fā)動(dòng)機(jī)可以關(guān)閉(發(fā)動(dòng)機(jī)速度相應(yīng)下降)并且車(chē)輛可以用蓄電池推動(dòng)。在t5和t6之間,在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉的情況下車(chē)輛可以用電動(dòng)模式繼續(xù)運(yùn)行。此外,在t5和t6之間,監(jiān)控器#3-6可以被允許(由#3和#4-6做注解的箭頭表示)。但是,由于發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)機(jī),用于監(jiān)控#3-6的診斷程序可能沒(méi)有被完成。
[0078]在t6,根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)的變化,例如增加轉(zhuǎn)矩的要求,或由于蓄電池充電狀態(tài)下降,車(chē)輛可以轉(zhuǎn)變回到發(fā)動(dòng)機(jī)模式,以利用來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩推動(dòng)車(chē)輛。因此,在t6,發(fā)動(dòng)機(jī)可以重新允許并且發(fā)動(dòng)機(jī)速度可以開(kāi)始增加(曲線406)。因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)和排氣催化劑都充分熱(例如,發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度和排氣催化劑溫度高于各自的閾值)的情況下,在t6發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)可以構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)。
[0079]在熱啟動(dòng)期間,控制器可以確定已經(jīng)被允許的診斷程序相對(duì)于需要完成的診斷程序之比。在本例子中,控制器確定兩個(gè)監(jiān)控器(#1-2)已經(jīng)完成診斷,四個(gè)監(jiān)控器(#3-6)已經(jīng)被允許(或準(zhǔn)備運(yùn)行)并且四個(gè)監(jiān)控器(#3-6)需要完成,給定的比為4:4。響應(yīng)該比高于閾值(例如,高于0.5),在發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間可以強(qiáng)迫進(jìn)入穩(wěn)定模式一段時(shí)間,以使剩余的診斷程序能夠被完成。
[0080]具體說(shuō),在t7,在緊接著熱啟動(dòng)之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間(S卩,在緊接連續(xù)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行并且在之間沒(méi)有停止的期間),當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷在目標(biāo)范圍或閾值范圍內(nèi)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)可以保持在穩(wěn)定的狀態(tài)一段時(shí)間。在本例子中,在t7和t8之間,發(fā)動(dòng)機(jī)保持在穩(wěn)定狀態(tài)。即,控制器可以保持發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷穩(wěn)定,并且在閾值范圍內(nèi),在在t7和t8之間基本上沒(méi)有波動(dòng)。在t7和t8之間由車(chē)輛操作者要求的轉(zhuǎn)矩要求可以由系統(tǒng)蓄電池滿足。
[0081]在一個(gè)例子中,與在t4和t5的非強(qiáng)迫的發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)期間的發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷狀態(tài)相比,在t7和t8之間的強(qiáng)迫的發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)期間的發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷狀態(tài)可以是更加穩(wěn)定的。例如,在兩個(gè)穩(wěn)定運(yùn)行期間,發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷可以在目標(biāo)或閾值范圍內(nèi),但是在t4和t5的發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行期間發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷可以在目標(biāo)范圍內(nèi)較多地波動(dòng),而在t7和t8的發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行期間發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷在目標(biāo)范圍內(nèi)較少地波動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中,在t7和t8之間的整個(gè)持續(xù)時(shí)間車(chē)輛控制器可以保持發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷固定,以使要求穩(wěn)定狀態(tài)的診斷程序能夠以更高的可靠性和完整性被完成。
[0082]在發(fā)動(dòng)機(jī)在t7和t8之間的持續(xù)時(shí)間保持穩(wěn)定模式時(shí),可以完成該已經(jīng)被允許并且尚未完成的診斷程序(用于監(jiān)控器#3-6),如陰影塊411所示。在一個(gè)例子中,該持續(xù)時(shí)間(在t7和t8之間)可以是預(yù)設(shè)的(例如,19秒或23秒)。在另一個(gè)例子中該持續(xù)時(shí)間可以基于該比。可選地,該持續(xù)時(shí)間可以基于已經(jīng)被允許的未完成的監(jiān)控的數(shù)目。例如,當(dāng)未完成的并且已經(jīng)被允許的監(jiān)控器的數(shù)目增加時(shí),該持續(xù)時(shí)間可以增加。在t8,在完成診斷程序之后,可以停止強(qiáng)迫的發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行。也就是,可以不保持發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷,并且發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷需要時(shí)可以波動(dòng),以滿足操作者轉(zhuǎn)矩要求和其他車(chē)輛工況。
[0083]應(yīng)當(dāng)明白,雖然在t7和t8之間系統(tǒng)蓄電池用來(lái)滿足操作者轉(zhuǎn)矩要求,但是可能存在當(dāng)操作者轉(zhuǎn)矩要求增加時(shí)單獨(dú)由蓄電池不能滿足的狀況。如果在發(fā)動(dòng)機(jī)保持用于完成診斷的穩(wěn)定時(shí)操作者轉(zhuǎn)矩要求形成峰值,并且如果蓄電池不能滿足該峰值轉(zhuǎn)矩要求,于是控制器可以停止保持發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定,以滿足該增加的轉(zhuǎn)矩要求??刂破魅缓笠部梢愿鶕?jù)在穩(wěn)定模式被停止之前已經(jīng)完成的程序的數(shù)目更新該比。控制器然后可以在該行駛周期的后來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)期間重新試圖以發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定模式運(yùn)行。
[0084]因此,如果在t7估測(cè)的比例不高于閾值,于是在發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的期間發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行可以不主動(dòng)保持穩(wěn)定。例如,如果只有監(jiān)控器#3在t5和t6之間被允許并且監(jiān)控器#4-6在t5和t6之間(甚至到t7)不被允許,于是,控制器可以確定兩個(gè)監(jiān)控器(#1-2)已經(jīng)完成診斷,一個(gè)監(jiān)控器(#3)被允許(或準(zhǔn)備運(yùn)行)并且四個(gè)監(jiān)控器(#3-6)需要完成,給定的比為1:4。響應(yīng)該比低于閾值(例如低于0.5),在發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)之后發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間穩(wěn)定模式可以不被強(qiáng)迫一段時(shí)間,以使剩余的診斷程序能夠被完成。具體說(shuō),如曲線
407(虛線)所示,在t7,在緊接熱啟動(dòng)之后發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間,控制器可以不保持發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷,但是需要時(shí)可以使發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷波動(dòng)以滿足操作者轉(zhuǎn)矩要求,并且根據(jù)其他的車(chē)輛工況(例如車(chē)輛速度)。于是控制器可以繼續(xù)獲知并更新監(jiān)控器的允許。在該車(chē)輛行駛周期的后來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)(或熱重新啟動(dòng))期間,如果已經(jīng)被允許并且尚未完成的監(jiān)控器的數(shù)目較高使得該比例高于閾值,于是,在熱啟動(dòng)之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間,控制器可以保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定一段時(shí)間,以使用于(剩余的)未完成的并且允許的監(jiān)控器的診斷程序能夠被完成。
[0085]以這種方式,要求發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)的診斷程序能夠在混合動(dòng)力車(chē)輛的行駛周期期間能夠被完成,而不要求頻繁的發(fā)動(dòng)機(jī)再啟動(dòng)并且不延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行超過(guò)操作者要求。通過(guò)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)足夠地?zé)釙r(shí)并且在足夠數(shù)目的未完成的診斷程序已經(jīng)被允許時(shí)保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定,在減少的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間的情況下車(chē)載診斷程序能夠在車(chē)輛行駛周期內(nèi)完成。通過(guò)減少對(duì)操作者的希望最小化混合動(dòng)力車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間的干擾,能夠完成診斷而不使操作者對(duì)駕駛性能的感受變差。通過(guò)在行駛周期內(nèi)完成要求的一組診斷程序,改善車(chē)輛排放物遵從性。
[0086]應(yīng)當(dāng)指出包含在本文中的示范性的控制和估測(cè)程序可以與各種發(fā)動(dòng)機(jī)和/或車(chē)輛系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一起使用。本文中描述的具體程序可以表示任何數(shù)目處理對(duì)策的其中一個(gè)或更多個(gè),例如事件驅(qū)動(dòng)的、中斷驅(qū)動(dòng)的、多任務(wù)的、多線程的等。因此,所示的各種動(dòng)作、操作或功能可以以所示的順序進(jìn)行,同時(shí)進(jìn)行,或在一些情況下可以省略。同樣,為了實(shí)現(xiàn)這里所述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn),處理的次序不是必需要求的,而是為了容易示出和描述而提供。一個(gè)或更多個(gè)所示的動(dòng)作或功能根據(jù)所用的具體策略可以重復(fù)地進(jìn)行。而且,所示的動(dòng)作可以圖示地表示被編程在該發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)介質(zhì)中的編碼。
[0087]應(yīng)當(dāng)明白,本文所公開(kāi)的結(jié)構(gòu)和程序在性質(zhì)上是示范性的,并且這些具體的實(shí)施例不被認(rèn)為是限制性的,因?yàn)樵S多變化是可能的。例如,上述技術(shù)可以用于V-6、1-4、1-6、V-12、對(duì)置4以及其他發(fā)動(dòng)機(jī)類(lèi)型。而且,本發(fā)明的主題包括本文所公開(kāi)的各種系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)、以及其他特征、功能和/或性質(zhì)的所有新穎且非顯而易見(jiàn)的組合和子組合。
[0088]權(quán)利要求具體指出認(rèn)為新穎的且非顯而易見(jiàn)的一些組合和子組合。這些權(quán)利要求可能涉及“一”元件或“第一”元件或其等同物。這些權(quán)利要求應(yīng)當(dāng)理解為包括一個(gè)或更多個(gè)這種元件的結(jié)合,既不要求也不排除兩個(gè)或更多個(gè)這種元件。所公開(kāi)的特征、功能、元件和/或性質(zhì)的其他組合或子組合可以通過(guò)修改本權(quán)利要求或在本申請(qǐng)和相關(guān)申請(qǐng)中提出新權(quán)利要求來(lái)主張。這些權(quán)利要求,比原權(quán)利要求在范圍上無(wú)論是更寬、更窄、相等或不同都被認(rèn)為包含在本發(fā)明的主題內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于混合動(dòng)力車(chē)輛的方法,包括:在穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)期間執(zhí)行第一組診斷程序;在不穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)期間執(zhí)行第二組不同的診斷程序;以及在車(chē)輛行駛周期的第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間,響應(yīng)在該第一組中的未完成診斷程序的總數(shù),保持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該保持還基于在所述第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)被允許的所述第一組中的未完成的診斷程序的數(shù)目。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中該保持還基于在所述第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)被允許的所述第一組中的未完成的診斷程序的數(shù)目相對(duì)于所述第一組中的未完成的診斷程序的總數(shù)之比。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中該保持還包括響應(yīng)該比高于閾值保持所述發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中保持所述發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定包括保持發(fā)動(dòng)機(jī)速度和轉(zhuǎn)矩恒定一段時(shí)間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中所述一段時(shí)間基于在所述第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)被允許的所述第一組中的未完成的診斷程序的數(shù)目。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)包括在發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于第一閾值并且排氣催化劑溫度高于不同的第二閾值的情況下從靜止的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中該第一次發(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)還包括在車(chē)輛行駛的海拔高度低于閾值高度的情況下從靜止的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括:在保持所述發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定的同時(shí),從系統(tǒng)蓄電池提供操作者要求的轉(zhuǎn)矩。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,還包括,響應(yīng)所述操作者要求的轉(zhuǎn)矩超過(guò)能夠由所述系統(tǒng)蓄電池提供的量,中斷該保持以從所述發(fā)動(dòng)機(jī)提供所述操作者要求的轉(zhuǎn)矩,其中所述中斷該保持包括更新所述第一組中的未完成的診斷程序的總數(shù)。
【文檔編號(hào)】F02D28/00GK103628990SQ201310360749
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月24日
【發(fā)明者】D·R·馬丁, M·D·史密斯, R·P·泰勒 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司