基于瞬态驾驶循环检测的发动机输出炭烟诊断控制系统技术方案

公开了基于瞬态驾驶循环检测的发动机输出炭烟诊断控制系统。一种内燃发动机控制系统包括内燃发动机，该内燃发动机包括配置成在驾驶循环期间在其中执行空气/燃料混合物的燃烧的至少一个汽缸。电子发动机控制模块被配置成选择性地执行至少一个基于炭烟的诊断操作，该操作基于排出的炭烟来诊断内燃发动机。电子诊断评估模块与发动机控制模块电气通信并且被配置成在驾驶循环期间基于内燃发动机的至少一个瞬态驾驶事件来禁用至少一个基于炭烟的诊断操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及内燃发动机控制系统，并且更具体来说，涉及内燃发动机诊断系统。
技术介绍
燃烧储存在内燃发动机的汽缸中的空气/燃料混合物产生的废气是含有气态碳排放的不均匀混合物，气态碳排放诸如但不限于一氧化碳(“CO”)、未燃的碳氢化合物和氮的氧化物(“NOx”)以及包括凝相物质(液体和固体)的颗粒物质和炭烟。车辆通常包括废气处理系统，包括一个或多个排气处理设备，诸如像颗粒过滤器。颗粒过滤器包括安置成与废气流体连通的过滤器基底。过滤器基底被配置成在废气流过其时收集颗粒物质和炭烟。联邦政府指令的发动机输出性能要求变得越来越严格，因为与碳排放有关的关注点持续增加。通常使用发动机排出炭烟模型来估计发动机炭烟输出，该输出又用来诊断内燃发动机和颗粒过滤器的使用中性能。然而，常规的发动机排出炭烟模型可能不能以满足联邦政府指令的使用中速率性能要求所需的精确度来估计发动机炭烟输出。当在瞬态条件下操作内燃发动机时，例如，常规的发动机排出炭烟模型与颗粒物质传感器的组合可能导致错误的失败诊断或可能错误的通过诊断。
技术实现思路
在本专利技术的一个示例性实施例中，内燃发动机控制系统包括内燃发动机，该内燃发动机包括配置成在驾驶循环期间在其中执行空气/燃料混合物的燃烧的至少一个汽缸。电子发动机控制模块被配置成选择性地执行至少一个基于炭烟的诊断操作，该操作基于排出的炭烟来诊断内燃发动机。电子诊断评估模块与发动机控制模块电气通信并且被配置成在驾驶循环期间基于内燃发动机的至少一个瞬态驾驶事件来禁用至少一个基于炭烟的诊断操作。在本专利技术的另一个示例性实施例中，一种控制内燃发动机的诊断系统的方法，该方法包括在驾驶循环期间在内燃发动机的汽缸中燃烧空气/燃料混合物。燃烧产生从汽缸排出的炭烟。方法进一步包括选择性地执行至少一个基于炭烟的诊断操作，该操作基于排出的炭烟来诊断内燃发动机。方法进一步包括在驾驶循环期间基于内燃发动机的至少一个瞬态驾驶事件来禁用至少一个基于炭烟的诊断操作。本专利技术包括以下方案: 1.一种内燃发动机控制系统，包括: 内燃发动机，包括配置成在驾驶循环期间在其中执行空气/燃料混合物的燃烧的至少一个汽缸，所述燃烧产生从所述至少一个汽缸排出的炭烟； 电子发动机控制模块，被配置成选择性地执行至少一个基于炭烟的诊断操作，所述操作基于排出的炭烟来诊断所述内燃发动机；以及与发动机控制模块电气通信的电子诊断评估模块，所述诊断评估模块被配置成在所述驾驶循环期间基于所述内燃发动机的至少一个瞬态驾驶事件来禁用所述至少一个基于炭烟的诊断操作。2.如方案I所述的内燃发动机控制系统，其中所述诊断评估模块将检测出的瞬态驾驶事件的数量与瞬态阈值相比较，并且当检测出的瞬态驾驶事件的数量超出所述瞬态阈值时禁用所述至少一个基于炭烟的诊断操作。3.如方案2所述的内燃发动机控制系统，其中所述至少一个瞬态驾驶事件是基于空气的数量和传递到汽缸的燃料的数量中的至少一个来检测。4.如方案3所述的内燃发动机控制系统，其中所述瞬态事件是基于在取样的时间周期内燃料的所述数量的改变速率来检测。5.如方案4所述的内燃发动机控制系统，其进一步包括发动机输出速度传感器，所述发动机输出速度传感器输出指示所述内燃发动机的发动机速度的发动机输出速度信号; 其中所述诊断评估模块与所述发动机输出速度传感器电气通信，并且当发动机速度超出速度阈值时，确定燃料的数量的改变速率对应于瞬态驾驶事件。6.如方案5所述的内燃发动机控制系统，其中当检测到的瞬态驾驶事件的数量小于或等于所述瞬态阈值时，所述诊断评估模块确定稳态驾驶事件。7.如方案6所述的内燃发动机控制系统，其中所述诊断评估模块确定多个稳态驾驶事件和多个瞬态驾驶事件，并且基于在标准化的时间周期内检测到的稳态驾驶事件的总数量与在所述标准化的时间周期内检测到的瞬态驾驶事件的总数量的比较来输出标准化的瞬态驾驶事件。8.一种控制内燃发动机的诊断系统的方法，所述方法包括: 在驾驶循环期间在所述内燃发动机的至少一个汽缸中燃烧空气/燃料混合物，所述燃烧产生从所述至少一个汽缸排出的炭烟； 选择性地执行至少一个基于炭烟的诊断操作，所述操作基于排出的炭烟来诊断所述内燃发动机；以及 在所述驾驶循环期间检测所述内燃发动机的至少一个瞬态驾驶事件，并且响应于检测所述至少一个瞬态驾驶事件来禁用所述至少一个基于炭烟的诊断操作。9.如方案8所述的方法，其中检测所述至少一个瞬态驾驶事件进一步包括将检测出的瞬态驾驶事件的数量与瞬态阈值相比较，并且响应于检测出的瞬态驾驶事件的数量超出所述瞬态阈值而禁用所述至少一个基于炭烟的诊断操作。10.如方案9所述的方法，其进一步包括基于空气的数量和传递到汽缸的燃料的数量中的至少一个来检测所述至少一个瞬态驾驶事件。11.如方案10所述的方法，其进一步包括基于在取样的时间周期内燃料的数量的改变速率来检测所述瞬态事件。12.如方案11所述的方法，其进一步包括: 确定所述内燃发动机的发动机速度；以及 当所述发动机速度超出速度阈值时，确定燃料的数量的改变速率对应于瞬态驾驶事件。13.如方案12所述的方法，其进一步包括当检测到的瞬态驾驶事件的数量小于或等于所述瞬态阈值时，确定稳态驾驶事件。14.如方案13所述的方法，其进一步包括: 确定多个稳态驾驶事件； 确定多个瞬态驾驶事件；以及 基于在标准化的时间周期内检测到的稳态驾驶事件的总数量与在标准化的时间周期内检测到的瞬态驾驶事件的总数量的比较来确定标准化的瞬态驾驶事件。本专利技术的上述特征从在结合附图进行的本专利技术的以下详细描述显而易见。【附图说明】其他特征和细节在实施例的以下详细描述中仅通过实例呈现，详细描述是参照附图，其中: 图1是示出根据本公开的示例性实施例的车辆系统的功能方框图； 图2是示出根据本公开的示例性实施例的发动机排出炭烟模型诊断控制模块的功能方框图；以及图3是示出根据示例性实施例的控制包括在车辆系统中的诊断系统的方法的流程图。【具体实施方式】以下描述实质上仅是示例性的，而并不意欲限制本公开、其应用或使用。应理解，在全部附图中，对应的参考数字指示相同或对应的部分和特征。如本文所使用，术语模块指代处理电路，其可以包括特定应用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享、专用或集群)和内存、组合逻辑电路和/或提供所描述的功能性的其他适合的部件。参照图1，示出根据示例性实施例的车辆系统100的功能方框图。车辆系统100包括配置成产生旋转扭矩的发动机102。仅为了论述的目的，发动机102将被论述为柴油型内燃发动机。然而，应了解，车辆系统100可以用于其他类型的内燃发动机，包括但不限于火花点火(例如，汽油型)内燃发动机。发动机102的一个或多个系统和/或致动器可以由如下文更详细描述的发动机控制模块(ECM) 200来控制。空气通过进气歧管104被吸入到发动机102中。ECM 200被配置成控制一个或多个燃料喷射器108a/108b以将一定数量的燃料传递到一个或多个汽缸110a/110b，在汽缸处燃料与空气混合以形成可燃烧的空气/燃料混合物。根据一个实施例，ECM 200还被配置成控制节气门阀106。在发动机是例如柴油发动机的情况下，可以使用节气门阀来产本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃发动机控制系统，包括：内燃发动机，包括配置成在驾驶循环期间在其中执行空气/燃料混合物的燃烧的至少一个汽缸，所述燃烧产生从所述至少一个汽缸排出的炭烟；电子发动机控制模块，被配置成选择性地执行至少一个基于炭烟的诊断操作，所述操作基于排出的炭烟来诊断所述内燃发动机；以及与发动机控制模块电气通信的电子诊断评估模块，所述诊断评估模块被配置成在所述驾驶循环期间基于所述内燃发动机的至少一个瞬态驾驶事件来禁用所述至少一个基于炭烟的诊断操作。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：VJ泰卢基，J科波拉，C惠特，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US