用于操作主动格栅启闭装置的方法和系统制造方法及图纸

本公开涉及用于操作主动格栅启闭装置的方法和系统，提供了用于车辆的方法和系统，其包括，在包括当第二间隔内的主动格栅启闭装置(AGS)位置改变小于阈值位置改变时的第一条件期间：停转AGS马达达第一间隔；计算在第一间隔内的燃料经济性改变；以及基于在第一间隔内燃料经济性改变大于阈值燃料经济性改变确定AGS传感器的劣化。以这种方式，可以区分包括故障AGS位置传感器和机械AGS劣化的AGS的各种劣化模式。此外，在AGS位置传感器劣化的情况下，AGS位置可以被推断，使得AGS的操作和由此给予的燃料消耗量降低的优点可以保留。

Method and system for operating an active grille opening and closing device

The present invention relates to a method and operation for active grille Kai and closing device system, a method and system for vehicles is provided which comprises, in second when the active grid interval including the opening and closing device (AGS) during the position change of the first condition is less than the threshold position change: stop AGS motor as the first fuel calculation interval; the economy in the first period of change; and based on the first interval fuel economy change is greater than the threshold value of fuel economy change the deterioration of the AGS sensor. In this way, various degradation patterns of the AGS can be distinguished, including failures, AGS position sensors, and mechanical AGS degradation. In addition, in the case of deterioration of the AGS position sensor, the AGS position can be inferred so that the operation of the AGS and the advantages of reduced fuel consumption thereby can be retained.

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
主动格栅启闭装置(AGS)被结合到车辆中，以便有助于满足更严格的燃料经济性标准。例如，在较高的车辆速度下，AGS自动关闭以阻塞气流通过发动机冷却系统，以降低车辆阻力和燃料消耗量；当启动冷发动机时，AGS保持关闭以帮助更迅速地达到更高的发动机温度，以降低车辆排放和燃料消耗量。AGS可以使用反馈AGS位置传感器来控制。用于诊断在车辆中的AGS系统劣化的传统方式通过Farmer等人在美国专利申请公开2013/0338870中示出，其中AGS诊断基于接收机械故障条件信号和温度信号而进行，并且如果检测到机械劣化，那么AGS系统可以被禁用。
技术实现思路
本文的专利技术人已经认识到使用此类系统的潜在问题。即，此类系统不能解决由于故障的AGS位置传感器引起的AGS操作劣化。此外，当AGS位置传感器劣化发生时，禁用AGS系统放弃了可以通过继续AGS操作而保留的任何燃料消耗量降低的优点。至少部分地解决上述问题的一种方式包括用于车辆的方法，其包括，在包括当在第二间隔内的AGS位置改变小于阈值位置改变时的第一条件期间：停转AGS马达达第一间隔；计算在第一间隔内的燃料经济性改变；以及基于在第一间隔内燃料经济性改变大于阈值燃料经济性改变来确定AGS传感器的劣化。在另一示例中，车辆系统可包括：发动机；包括AGS位置传感器和AGS马达的AGS；以及控制器，其包括可执行指令，以在测量周期期间响应于AGS位置改变小于阈值位置改变，致动AGS马达以将AGS移动到更加关闭位置直到停转电流被AGS马达汲取；当停转电流由AGS马达汲取时，计算在第一间隔内的燃料经济性增加；以及基于燃料经济性改变大于阈值燃料经济性增加来确定AGS位置传感器的劣化。在另一示例中，用于车辆的由车载车辆控制器执行的方法可包括：在测量周期期间响应于AGS位置改变小于阈值位置改变，致动AGS马达以将AGS移动到更加关闭位置直到停转电流被AGS马达汲取；当停转电流由AGS马达汲取时，计算在第一间隔内的燃料经济性增加；以及基于燃料经济性增加大于阈值燃料经济性增加来确定AGS传感器的劣化。以这种方式，可以实现技术结果，因为可以区分包括故障AGS位置传感器或机械AGS劣化的AGS的劣化模式。此外，在AGS位置传感器劣化的情况下，可以推断AGS位置，使得可以保留AGS的操作和从其中赋予的燃料消耗量降低的优点。更进一步地，与经由发动机温度改变进行AGS位置的推断相比，经由AGS马达停转电流推断AGS位置可以在更高和更低的环境温度下均更加可靠。当单独使用或结合附图时，本说明书上述优点和其它优点以及特征从以下具体实施方式中将显而易见。应当理解，提供上述概述以用简化的形式引入在详细描述中进一步描述的概念的选择。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或必要特征，所述主题的范围由所附的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决在本公开的以上或任何部分中提及的任何缺点的实施方式。附图说明图1示出了包括主动格栅启闭装置和发动机的车辆系统的示意图。图2示出了图1的包括主动格栅启闭装置、散热器和发动机的车辆的部分示意图。图3示出了图1和图2的主动格栅启闭装置系统的部分示意图。图4示出了图3的主动格栅启闭装置系统的各种叶片位置的示意图。图5和图6示出了用于操作主动格栅启闭装置系统的示例方法的流程图。图7示出了用于操作包括主动格栅启闭装置系统的车辆的示例时间线。具体实施方式以下描述涉及用于操作发动机系统(诸如图1中所示的发动机系统)的主动格栅启闭装置(AGS)的系统和方法。主动格栅启闭装置可以定位在车辆的前端的格栅处，诸如在图2处。基于发动机的工况可以调整AGS的开度百分数，以便增加或减少到发动机的冷却气流。具体地，发动机控制器可以经由耦合到AGS的马达(诸如图3中所示的马达)命令主动格栅启闭装置位置。然后，马达可调整AGS到命令位置。相对于AGS的开度角在图4处示出不同的格栅启闭装置位置。在一个示例中，控制器可以增加AGS的开度，以增加到发动机的冷却气流。然而，附加的发动机工况可导致AGS开度的降低，以便增加燃料经济性。用于操作AGS系统的包括区分和响应于AGS位置传感器和机械AGS劣化的方法在图5和图6中示出，并且用于操作包括AGS系统的车辆系统的示例时间线在图7中示出。现在转向图1，其示出了包括AGS系统110和发动机系统100的示例车辆系统102的示意图。发动机系统100可以被包括在诸如公路车辆以及其它类型车辆的车辆中。虽然发动机系统100的示例应用将参照车辆进行描述，但应当理解，可以使用各种类型的发动机和车辆推进系统，包括客车、卡车等等。如图1的示例发动机系统100所示，发动机10是耦合到包括由涡轮16驱动的压缩机14的涡轮增压器13的升压发动机。具体地，新鲜空气在进气通路42处通过空气滤清器11和压缩机14引入到发动机10中。压缩机可以是合适的进气空气压缩机，诸如马达驱动的或驱动轴驱动的机械增压器压缩机。在发动机系统100中，压缩机14被示出为通过轴19机械地耦合到涡轮16的涡轮增压器压缩机，该涡轮16由膨胀的发动机排气驱动。在一个实施例中，压缩机14和涡轮16可以被耦合在双涡形涡轮增压器内。在另一个实施例中，涡轮增压器13可以是可变几何涡轮增压器(VGT)，其中，涡轮几何形状可以根据发动机转速和其它工况主动变化。如图1所示，压缩机14通过增压空气冷却器(CAC)18耦合到节流阀20。CAC可以是例如空气-空气或空气-水热交换器。节流阀20耦合到发动机进气歧管22。热压缩空气充气(aircharge)从压缩机14进入CAC18的入口，当其经过CAC时冷却，并且然后离开以经过节流阀20传到发动机进气歧管22。来自车辆外部的环境气流116可以通过车辆前端的格栅112进入发动机10并且横穿CAC18，以帮助冷却增压空气。当环境空气温度降低时，或在潮湿或雨季条件期间，冷凝物可形成并且在CAC18中累积，其中增压空气被冷却到水的露点以下。当增压空气包括再循环排气时，冷凝物可以变为酸性并腐蚀CAC外壳。腐蚀可以导致空气充气、大气以及在水-空气冷却器的情况下可能的冷却剂之间的泄漏。除此之外，冷凝物可收集在CAC18的底部，并且然后在加速(或踩加速器踏板)期间立刻被吸取到发动机中，增加发动机失火的机会。在一个示例中，行进到CAC18的环境气流的冷却可以通过AGS系统110控制，使得减少冷凝物形成和发动机失火事件。在图1所示的实施例中，发动机进气歧管22内的空气充气的压力通过歧管空气压力(MAP)传感器24来感测，并且升压压力通过升压压力传感器124来感测。压缩机旁通阀(未示出)可以在压缩机14的入口和出口之间串联耦合。压缩机旁通阀可以是被配置为在选择工况下打开以减轻过量的升压压力的常闭阀。例如，压缩机旁通阀可以在降低发动机转速的条件期间打开，以避免压缩机喘振。发动机进气歧管22通过一系列进气门(未示出)耦合到一系列燃烧室31。燃烧室31还经由一系列排气门(未示出)耦合到排气歧管36。在所描绘的实施例中，示出单个排气歧管36。然而，在其它实施例中，排气歧管36可以包括多个排气歧管部分。具有多个排气歧管部分的配置可以使来自不同燃烧室的流出物能够被引导到发动机系统中的不同位置。通用排气氧(U本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的方法，所述方法包括，在包括当第二间隔内的主动格栅启闭装置即AGS位置改变小于阈值位置改变时的第一条件期间：停转AGS马达达第一间隔；计算在所述第一间隔内的燃料经济性改变；以及基于在所述第一间隔内所述燃料经济性改变大于阈值燃料经济性改变确定AGS传感器的劣化。

【技术特征摘要】
2015.10.28 US 14/925,8271.一种用于车辆的方法，所述方法包括，在包括当第二间隔内的主动格栅启闭装置即AGS位置改变小于阈值位置改变时的第一条件期间：停转AGS马达达第一间隔；计算在所述第一间隔内的燃料经济性改变；以及基于在所述第一间隔内所述燃料经济性改变大于阈值燃料经济性改变确定AGS传感器的劣化。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一条件还包括当所述第二间隔内的发动机负载改变小于阈值发动机负载改变时。3.根据权利要求2所述的方法，其中停转所述AGS马达包括所述AGS马达汲取停转电流以完全关闭所述AGS。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述燃料经济性改变包括燃料经济性增加，并且所述阈值燃料经济性改变包括阈值燃料经济性增加。5.根据权利要求2所述的方法，其中停转所述AGS马达还包括所述AGS马达汲取停转电流以完全打开所述AGS。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述燃料经济性改变包括燃料经济性降低，并且所述阈值燃料经济性改变包括阈值燃料经济性降低。7.根据权利要求4所述的方法，还包括基于所述第一间隔内的所述燃料经济性改变小于所述阈值燃料经济性改变确定AGS机械劣化。8.根据权利要求7所述的方法，还包括响应于钥匙关断条件，停转所述AGS马达以完全打开所述AGS。9.一种车辆系统，所述车辆系统包括：发动机；主动格栅启闭装置即AGS，所述AGS包括AGS位置传感器和AGS马达；以及控制器，所述控制器包括可执行指令，以响应于在测量周期期间AGS位置改变小于阈值位置改变，致动所述AGS马达以将所述AGS移动到更加关闭位置直到停转电流被所述AGS马达汲取；当所述停转电流被所述AGS马达汲取时，计算第一间隔内的燃料经济性增加；以及基于所述燃料经济性增加大于阈值燃料经济性增加确定所述AGS位置传感器的劣化。10.根据权利要求9所述的车辆系统，其中所述控制器还包括可执行指令，以响应于在所述测量周期期间所述AGS位置改变小于所述阈值位置改变，致动所述AGS马达以将所述AGS移动到更加打开位置直到所述停转电流被所述AGS马达汲取，当所述停转电流被所述AGS马达汲取时，计算所述第一间隔内的所述燃料经济性减少，以及基于所述第一间隔内的所述燃料经济性减少大于阈值燃料经济性减少确定所述AGS传感器的所述劣化。11.根据权利要求10所述的车辆系统，其中所述控制器还包括可执行指令，以：响应于所述AGS位置传感器的所述劣化，启用包括以下项的辅助AGS位置控制模式，致动所述AGS马达以将所述AGS移动到所述更加打开位置直到所述停转电流被所述A...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·M·杜达尔，
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