專(zhuān)利名稱(chēng)：在驅(qū)動(dòng)狀態(tài)期間壓力傳感器的診斷系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開(kāi)涉及用于內(nèi)燃機(jī)的車(chē)輛控制系統(tǒng)，尤其涉及用于壓力傳感器的診斷系統(tǒng)和 方法。
背景技術(shù)：
這里提供的背景描述是為了總地示出本公開(kāi)背景的目的。本發(fā)明人在該背景技術(shù) 部分中所作描述的內(nèi)容，以及其描述在提交時(shí)不會(huì)以其它方式被認(rèn)為現(xiàn)有技術(shù)的方面，既 不明確地也不含蓄地認(rèn)為是相對(duì)于本公開(kāi)的現(xiàn)有技術(shù)?；鸹c(diǎn)燃直噴式(SIDI)系統(tǒng)將增壓燃料直接噴入發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中。相反，進(jìn)氣口 燃料噴射系統(tǒng)將燃料噴射到汽缸的進(jìn)氣門(mén)上游的進(jìn)氣歧管或進(jìn)氣口。SIDI系統(tǒng)在操作期間 能夠獲得分層燃料充量燃燒，以提高燃料效率和降低排放。分層燃料充量允許稀薄燃燒和 提高功率輸出。SIDI發(fā)動(dòng)機(jī)可構(gòu)造有低壓燃料泵和高壓燃料泵，用于分別增壓低壓燃料管路和噴 射器燃料軌。壓力傳感器可連接到噴射器燃料軌，并產(chǎn)生燃料軌壓力信號(hào)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制系 統(tǒng)可基于燃料軌壓力信號(hào)控制輸送至汽缸的燃料量。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中，提供一種診斷系統(tǒng)包括燃料泵模塊和診斷控制模塊。所述燃料 泵模塊在發(fā)動(dòng)機(jī)操作于診斷模式時(shí)致動(dòng)第一泵。所述第一泵通過(guò)燃料軌向所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃 料噴射器供給燃料。所述診斷控制模塊從壓力傳感器接收指示診斷模式期間所述燃料軌的 壓力的測(cè)量壓力信號(hào)。所述燃料泵基于壓力安全閥的預(yù)定安全壓力發(fā)送第一指令燃料壓力 信號(hào)和第二指令燃料壓力信號(hào)中的至少一個(gè)至所述第一泵。所述診斷控制模塊基于發(fā)動(dòng)機(jī) 速度和一比較來(lái)檢測(cè)所述壓力傳感器的故障，所述比較為所述測(cè)量壓力信號(hào)與所述第一指 令燃料壓力信號(hào)和所述壓力安全閥的修正安全壓力中的至少一個(gè)之間的比較。在其它特征中，提供了一種診斷壓力傳感器的方法。所述方法包括當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)操作 于診斷模式時(shí)致動(dòng)第一泵。通過(guò)燃料軌向所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射器供給燃料。從壓力傳感 器接收指示所述診斷模式期間所述燃料軌的壓力的測(cè)量壓力信號(hào)?；趬毫Π踩y的預(yù)定 安全壓力發(fā)送第一指令燃料壓力信號(hào)和第二指令燃料壓力信號(hào)中的至少一個(gè)至所述第一 泵?；诎l(fā)動(dòng)機(jī)速度和一比較來(lái)檢測(cè)所述壓力傳感器的故障，所述比較為所述測(cè)量壓力信 號(hào)與所述第一指令燃料壓力信號(hào)和所述壓力安全閥的修正安全壓力中的至少一個(gè)之間的 比較。
因此，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案方案1. 一種診斷系統(tǒng)包括燃料泵模塊，其在發(fā)動(dòng)機(jī)操作于診斷模式時(shí)致動(dòng)第一 泵，其中所述第一泵通過(guò)燃料軌向所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射器供給燃料；以及診斷控制模塊， 其從壓力傳感器接收指示診斷模式期間所述燃料軌的壓力的測(cè)量壓力信號(hào)，其中所述燃料 泵模塊基于壓力安全閥的預(yù)定安全壓力發(fā)送第一指令燃料壓力信號(hào)和第二指令燃料壓力 信號(hào)中的至少一個(gè)至所述第一泵，并且其中所述診斷控制模塊基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度和一比較來(lái) 檢測(cè)所述壓力傳感器的故障，所述比較為所述測(cè)量壓力信號(hào)與所述第一指令燃料壓力信號(hào) 和所述壓力安全閥的修正安全壓力中的至少一個(gè)之間的比較。方案2.如方案1所述的診斷系統(tǒng)，其中所述燃料泵模塊致動(dòng)第二泵和所述第一 泵，其中所述第二泵向所述第一泵供給燃料，其中發(fā)動(dòng)機(jī)速度在預(yù)定速度窗口內(nèi)，其中所述 第一指令燃料壓力信號(hào)比所述預(yù)定安全壓力小預(yù)定量，并且其中所述第二指令燃料壓力信 號(hào)比所述預(yù)定安全壓力大預(yù)定量。方案3.如方案2所述的診斷系統(tǒng)，其中所述燃料泵模塊控制所述第一泵和所述第 二泵的致動(dòng)，并且其中所述第二泵以比所述第一泵低的壓力供給燃料。方案4.如方案2所述的診斷系統(tǒng)，還包括初始化模塊，該初始化模塊在所述發(fā)動(dòng) 機(jī)已在預(yù)定速度窗口內(nèi)操作預(yù)定時(shí)期時(shí)產(chǎn)生初始化信號(hào)，其中所述診斷控制模塊能夠基于 所述初始化信號(hào)檢測(cè)所述故障。方案5.如方案2所述的診斷系統(tǒng)，還包括燃料控制模塊，該模塊在所述發(fā)動(dòng)機(jī)操 作于所述診斷模式時(shí)產(chǎn)生所述第一和第二指令燃料壓力信號(hào)。方案6.如方案2所述的診斷系統(tǒng)，還包括診斷周期計(jì)時(shí)器，其測(cè)量所述壓力傳感 器的診斷事件的初始時(shí)間標(biāo)記與當(dāng)前時(shí)間標(biāo)記之間的第一時(shí)間差，其中所述診斷周期計(jì)時(shí) 器基于所述第一時(shí)間差增加診斷周期計(jì)時(shí)值；以及穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)器，其測(cè)量所述壓力傳感 器的穩(wěn)定事件的初始時(shí)間標(biāo)記與當(dāng)前時(shí)間標(biāo)記之間的第二時(shí)間差，其中所述穩(wěn)定周期計(jì)時(shí) 器基于所述第二時(shí)間差增加穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)值。方案7.如方案6所述的診斷系統(tǒng)還包括壓力檢測(cè)模塊，該模塊基于所述燃料軌的 壓力產(chǎn)生所述測(cè)量壓力信號(hào)，其中當(dāng)所述穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)值大于預(yù)定穩(wěn)定周期時(shí)，啟動(dòng)所述 壓力檢測(cè)模塊，并且其中當(dāng)所述診斷周期計(jì)時(shí)值大于預(yù)定診斷周期時(shí)，所述壓力檢測(cè)模塊 制止檢測(cè)所述測(cè)量壓力信號(hào)。方案8.如方案7所述的診斷系統(tǒng)，其中在操作于所述診斷模式之前，所述燃料泵 模塊發(fā)送比所述預(yù)定安全壓力大的第三指令燃料壓力信號(hào)至所述第一泵，并且其中所述壓 力檢測(cè)模塊基于所述測(cè)量壓力信號(hào)確定所述壓力安全閥的修正安全壓力。方案9.如方案7所述的診斷系統(tǒng)，其中所述診斷控制模塊計(jì)算所述預(yù)定診斷周期 期間產(chǎn)生的所述測(cè)量壓力信號(hào)與所述第一指令燃料壓力信號(hào)和所述修正安全壓力中至少 一個(gè)之間的多個(gè)壓力差，其中所述診斷控制模塊產(chǎn)生所述多個(gè)壓力差的平均壓力，并且其 中當(dāng)所述平均壓力為大于第一預(yù)定偏移和小于第二預(yù)定偏移之中至少一種時(shí)，檢測(cè)到所述 故障。方案10.如方案7所述的診斷系統(tǒng)，其中所述燃料泵模塊基于所述第一指令燃料 壓力信號(hào)和所述第二指令燃料壓力信號(hào)中的至少一個(gè)將所述第一泵的輸出壓力從第一水 平增大到第二水平，并且其中當(dāng)所述診斷周期計(jì)時(shí)值大于所述預(yù)定診斷周期時(shí)，所述燃料泵模塊將所述第一泵的所述輸出壓力從所述第二水平降低至所述第一水平。方案11. 一種診斷壓力傳感器的方法包括當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)操作于診斷模式時(shí)，致動(dòng)第 一泵；通過(guò)燃料軌向所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射器供給燃料；從壓力傳感器接收指示所述診斷 模式期間所述燃料軌的壓力的測(cè)量壓力信號(hào)；基于壓力安全閥的預(yù)定安全壓力發(fā)送第一指 令燃料壓力信號(hào)和第二指令燃料壓力信號(hào)中的至少一個(gè)至所述第一泵；以及基于發(fā)動(dòng)機(jī)速 度和一比較來(lái)檢測(cè)所述壓力傳感器的故障，所述比較為所述測(cè)量壓力信號(hào)與所述第一指令 燃料壓力信號(hào)和所述壓力安全閥的修正安全壓力中的至少一個(gè)之間的比較。方案12.如方案11所述的方法還包括致動(dòng)第二泵和所述第一泵；向所述第一泵 供給燃料；檢測(cè)在預(yù)定速度窗口內(nèi)的所述發(fā)動(dòng)機(jī)速度；將所述第一指令燃料壓力信號(hào)設(shè)定 為比所述預(yù)定安全壓力小預(yù)定量的值；以及將所述第二指令燃料壓力信號(hào)設(shè)定為比所述預(yù) 定安全壓力大預(yù)定量的值。方案13.如方案12所述的方法還包括控制所述第一泵和所述第二泵的致動(dòng)；以 及通過(guò)所述第二泵以比所述第一泵低的壓力供給燃料。方案14.如方案12所述的方法，還包括當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)已在預(yù)定速度窗口內(nèi)操作 預(yù)定時(shí)期時(shí)產(chǎn)生初始化信號(hào)；以及基于所述初始化信號(hào)檢測(cè)所述故障。 方案15.如方案12所述的方法還包括當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)操作于所述診斷模式時(shí)產(chǎn)生 所述第一和第二指令燃料壓力信號(hào)。方案16.如方案12所述的方法還包括測(cè)量所述壓力傳感器的診斷事件的初始時(shí) 間標(biāo)記與當(dāng)前時(shí)間標(biāo)記之間的第一時(shí)間差；基于所述第一時(shí)間差增加診斷周期計(jì)時(shí)值；測(cè) 量所述壓力傳感器的穩(wěn)定事件的初始時(shí)間標(biāo)記與當(dāng)前時(shí)間標(biāo)記之間的第二時(shí)間差；以及基 于所述第二時(shí)間差增加穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)值。方案17.如方案16所述的方法還包括基于所述燃料軌的壓力產(chǎn)生所述測(cè)量壓力 信號(hào)；當(dāng)所述穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)值大于預(yù)定穩(wěn)定周期時(shí)，啟動(dòng)所述診斷事件；以及當(dāng)所述診斷 周期計(jì)時(shí)值大于預(yù)定診斷周期時(shí)，制止檢測(cè)所述測(cè)量壓力信號(hào)。方案18.如方案17所述的方法還包括在操作于所述診斷模式之前，發(fā)送比所述 預(yù)定安全壓力大的第三指令燃料壓力信號(hào)至所述第一泵，以及基于所述測(cè)量壓力信號(hào)確定 所述壓力安全閥的修正安全壓力。方案19.如方案17所述的方法還包括計(jì)算所述預(yù)定診斷周期期間產(chǎn)生的所述測(cè) 量壓力信號(hào)與所述第一指令燃料壓力信號(hào)和所述修正安全壓力中至少一個(gè)之間的多個(gè)壓 力差；產(chǎn)生所述多個(gè)壓力差的平均壓力；以及當(dāng)所述平均壓力為大于第一預(yù)定偏移和小于 第二預(yù)定偏移之中至少一種時(shí)，檢測(cè)到所述故障。方案20.如方案17所述的方法還包括基于所述第一指令燃料壓力信號(hào)和所述第 二指令燃料壓力信號(hào)中的至少一個(gè)將所述第一泵的輸出壓力從第一水平增大到第二水平； 以及當(dāng)所述診斷周期計(jì)時(shí)值大于所述預(yù)定診斷周期時(shí)，將所述第一泵的所述輸出壓力從所 述第二水平降低至所述第一水平。從下文提供的詳細(xì)描述可清楚本公開(kāi)適用性的其它方面。應(yīng)當(dāng)理解，其詳細(xì)描述 和具體實(shí)例僅僅是說(shuō)明目的，而不是限制本公開(kāi)的范圍。


從其詳細(xì)描述和附圖可更加全面地理解本公開(kāi)，其中圖1為根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的功能框圖；
圖2為根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的燃料噴射系統(tǒng)的功能框圖；圖3為圖2的燃料噴射系統(tǒng)的功能框圖，示出了根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的壓力傳感器 診斷系統(tǒng)；圖4A和4B示出了根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的診斷壓力傳感器的方法；以及圖5為根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的修正的安全壓力值的示例性曲線圖；以及圖6和7為根據(jù)圖3實(shí)施例的燃料壓力信號(hào)的示例性曲線圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)質(zhì)上，下面的描述僅僅是示例性的，而絕不是限制本發(fā)明及其應(yīng)用或使用。為清 楚起見(jiàn)，附圖中使用相同的附圖標(biāo)記來(lái)表示相似的元件。如本文所使用的，短語(yǔ)“A、B和C 中至少之一”應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是意味著使用非排他性邏輯“或”的邏輯(A或B或C)。應(yīng)當(dāng)理解， 在不改變本公開(kāi)原理的情況下，可以不同的順序執(zhí)行方法中的步驟。如本文中所使用的，術(shù)語(yǔ)“模塊”指的是特定用途集成電路(ASIC)、電子電路、執(zhí)行 一種或多種軟件或固件程序的處理器(共享、專(zhuān)用或群組的)和存儲(chǔ)器(共享、專(zhuān)用或群組 的)、組合邏輯電路和/或提供所述功能的其它合適部件。另外，盡管下面的實(shí)施例主要參考SIDI發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)描述，但是本公開(kāi)的實(shí)施例也可 應(yīng)用于其它類(lèi)型的發(fā)動(dòng)機(jī)。例如，本發(fā)明可應(yīng)用于壓燃式、火花點(diǎn)燃式、火花點(diǎn)燃直噴式、均 質(zhì)火花點(diǎn)燃式、均質(zhì)充量壓燃式、分層火花點(diǎn)燃式、柴油機(jī)和火花輔助壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)可包括燃料控制系統(tǒng)和排放控制系統(tǒng)，以調(diào)節(jié)向發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的燃料輸送。 燃料控制系統(tǒng)和排放控制系統(tǒng)可基于燃料壓力傳感器的壓力信號(hào)調(diào)節(jié)供給到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃 料供給壓力和/或燃料量。燃料壓力傳感器基于發(fā)動(dòng)機(jī)燃料軌內(nèi)的燃料壓力產(chǎn)生壓力信 號(hào)。當(dāng)燃料壓力傳感器故障時(shí)，該壓力信號(hào)可能指示不正確的壓力值。故障的燃料壓力傳 感器可導(dǎo)致燃料控制系統(tǒng)和排放控制系統(tǒng)中的誤差。由于燃料壓力傳感器的故障，診斷故障代碼(DTC)可能失效。當(dāng)燃料壓力傳感器 存在故障而燃料控制系統(tǒng)的診斷系統(tǒng)無(wú)法給出DTC時(shí)，會(huì)出現(xiàn)未發(fā)現(xiàn)故障(NTF)情形。故 障排除NTF情形很耗費(fèi)時(shí)間。本公開(kāi)的實(shí)施例提供了在驅(qū)動(dòng)狀態(tài)期間診斷燃料壓力傳感器 的技術(shù)。驅(qū)動(dòng)狀態(tài)指的是發(fā)動(dòng)機(jī)速度在預(yù)定速度范圍窗口內(nèi)時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)操作。該技術(shù)可提 高空氣/燃料和排放控制，并減少NTF情形的數(shù)量?，F(xiàn)在參考圖1，示出了車(chē)輛的示例性發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)10。發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)10包括 發(fā)動(dòng)機(jī)12和燃料噴射系統(tǒng)14。燃料噴射系統(tǒng)14包括具有診斷系統(tǒng)18的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊 16。診斷系統(tǒng)18可包括壓力傳感器診斷模塊19以及其它裝置、計(jì)時(shí)器等。圖3中示出了 診斷系統(tǒng)18的實(shí)例。壓力傳感器診斷模塊19可在發(fā)動(dòng)機(jī)12操作于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)檢測(cè)壓力 傳感器20的故障。壓力傳感器診斷模塊19還可確定壓力傳感器從標(biāo)稱(chēng)值或?qū)嶋H值的比例 偏移。壓力傳感器20可將測(cè)量的壓力信號(hào)FRP發(fā)送至診斷系統(tǒng)18。診斷系統(tǒng)18可確定壓 力傳感器20的故障。圖2和3中示出了發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊16和診斷系統(tǒng)18的實(shí)例。發(fā)動(dòng)機(jī)12包括進(jìn)氣歧管22，具有燃料軌24、26的燃料噴射系統(tǒng)14，傳動(dòng)裝置28，汽缸30和活塞32。示例性發(fā)動(dòng)機(jī)12包括構(gòu)造為V型布置的相鄰汽缸組34、36中的八個(gè)汽 缸30。盡管圖1示出了八個(gè)汽缸，但是發(fā)動(dòng)機(jī)12可包括任意數(shù)量的汽缸30。發(fā)動(dòng)機(jī)12還 可具有直列式汽缸構(gòu)造。在發(fā)動(dòng)機(jī)操作期間，空氣通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)12進(jìn)氣沖程產(chǎn)生的進(jìn)氣真空吸入進(jìn)氣歧管 22。燃料被燃料噴射系統(tǒng)14直接噴入汽缸30中?？諝夂腿剂显谄?0中混合，并且來(lái)自 壓縮和/或電能的熱量點(diǎn)燃該空氣/燃料混合物。汽缸30中的活塞32驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)12的 曲軸38以產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)扭矩。汽缸30內(nèi)燃過(guò)的空氣/燃料混合物通過(guò)排氣管路40排出。 圖2中，示出了燃料噴射系統(tǒng)14。燃料噴射系統(tǒng)14包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊16、診斷 系統(tǒng)18和用于壓力傳感器20的壓力傳感器診斷模塊19。低壓燃料管路100和高壓燃料 管路102連接至燃料軌24、26和燃料噴射器104、105。燃料管路100、102通過(guò)低壓燃料泵 (第二泵)106和高壓燃料泵(第一泵)108中相應(yīng)的一個(gè)來(lái)接收燃料。位于燃料箱107中的 低壓燃料泵(第二泵)106以電源(例如電池)為動(dòng)力來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)。高壓燃料泵(第一泵)108 可以發(fā)動(dòng)機(jī)12為動(dòng)力來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)。高壓燃料泵(第一泵)108提供比低壓燃料泵(第二泵)106 提供的燃料壓力更高的燃料壓力和/或增大由低壓燃料泵(第二泵)106提供的燃料壓力。 低壓燃料泵(第二泵)106可提供例如400千帕(kPa = IO3Pa)+/"50kPa的燃料壓力。高 壓燃料泵(第一泵)108可提供例如15兆帕(mPa = IO6Pa)+/-ImPa的燃料壓力。高壓燃料泵(第一泵)108可包括壓力安全閥110。壓力安全閥110可為提供具有 與高壓燃料泵(第一泵)108連通的入口端和與低壓燃料管路100連通的出口端的通路的裝 置。壓力安全閥Iio可連接在低壓燃料管路100與高壓燃料管路102之間。當(dāng)高壓燃料管路 102內(nèi)的壓力大于預(yù)定壓力時(shí)，壓力安全閥110可打開(kāi)以從高壓燃料管路102減輕壓力。使用中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊16產(chǎn)生低壓控制信號(hào)LowP，以通過(guò)低壓燃料泵(第二 泵)106將燃料從燃料箱107泵送至低壓燃料管路100。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊16產(chǎn)生高壓控制 信號(hào)HighP，以將燃料泵送進(jìn)汽缸30。高壓燃料泵(第一泵)108用于增大從低壓燃料管路 100接收的燃料的壓力。高壓燃料泵被提供給高壓燃料管路102和燃料軌24、26。高壓燃 料通過(guò)燃料噴射器104、105噴入汽缸30。燃料噴射器104、105的正時(shí)由發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊 16來(lái)控制。盡管示出了特定數(shù)量的燃料軌及每個(gè)燃料軌的燃料噴射器，但是可包括任意數(shù) 量的燃料軌和相應(yīng)的燃料噴射器。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊16響應(yīng)于各種傳感器輸入，例如壓力傳感器20的測(cè)量的壓力信 號(hào)FRP，控制燃料泵106、108。壓力傳感器可連接到燃料軌24、26、102中的一個(gè)或多個(gè)上， 并檢測(cè)其一個(gè)或多個(gè)中的壓力。壓力傳感器20示出為一個(gè)實(shí)例。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊16可產(chǎn) 生各種控制信號(hào)，例如低壓控制信號(hào)LowP、高壓控制信號(hào)HighP和燃料噴射器控制信號(hào)FI。 燃料噴射器控制信號(hào)FI可用于控制燃料噴射器104、105的打開(kāi)和關(guān)閉。燃料被儲(chǔ)存在燃料箱107中。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊16可發(fā)送低壓控制信號(hào)LowPg至低 壓燃料泵(第二泵)106。低壓燃料泵(第二泵)106通過(guò)低壓燃料管路100從燃料箱107 泵送燃料。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊16可發(fā)送高壓控制信號(hào)HighP至高壓燃料泵(第一泵)108。 高壓燃料泵(第一泵)108泵送燃料，以便通過(guò)連接到燃料軌24、26的高壓燃料管路102輸 送至燃料噴射器104、105?，F(xiàn)在還參考圖3，圖示了具有發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊16的燃料噴射系統(tǒng)14，示出了用于 壓力傳感器20的診斷系統(tǒng)18。診斷系統(tǒng)18可包括壓力傳感器診斷模塊19。壓力傳感器診斷模塊19可包括初始化模塊200、診斷控制模塊202、燃料控制模塊203、燃料泵模塊204 和壓力檢測(cè)模塊206。初始化模塊200可通過(guò)硬件輸入/輸出(冊(cè)10)設(shè)備210從傳感器208接收信號(hào)。 傳感器208可包括壓力傳感器20和其它傳感器212。其它傳感器212可包括發(fā)動(dòng)機(jī)速度傳 感器、進(jìn)氣溫度(IAT)傳感器、濕度IAT傳感器和/或氧氣傳感器。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)12以在預(yù)定 速度范圍窗口內(nèi)的速度操作了預(yù)定時(shí)期時(shí)，初始化模塊200可產(chǎn)生初始化信號(hào)。初始化模 塊200可發(fā)送初始化信號(hào)至診斷控制模塊202，指明發(fā)動(dòng)機(jī)12正操作在診斷模式。診斷控制模塊202接收初始化信號(hào)，并啟動(dòng)燃料控制模塊203。燃料控制模塊203 發(fā)送信號(hào)給燃料泵模塊204，以通過(guò)HWI0設(shè)備210操作致動(dòng)器214。致動(dòng)器214可包括低 壓燃料泵(第二泵)106和高壓燃料泵(第一泵)108。燃料控制模塊203產(chǎn)生用于高壓燃 料泵(第一泵)108的指令燃料壓力信號(hào)CFP，以向高壓燃料管路102施加預(yù)定的燃料壓力。 指令燃料壓力信號(hào)CFP基于預(yù)定安全壓力值來(lái)確定。預(yù)定安全壓力值設(shè)計(jì)為當(dāng)高壓燃料管 路102內(nèi)的壓力建立超過(guò)閾值時(shí)，壓力安全閥110打開(kāi)。燃料控制模塊203發(fā)送指令壓力 信號(hào)CFP至診斷控制模塊202和燃料泵模塊204。燃料泵模塊204基于指令壓力信號(hào)CFP增大高壓燃料泵(第一泵)108的輸出壓 力。診斷控制模塊202激活穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)器216。穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)器216可包括穩(wěn)定周期計(jì) 時(shí)值218。穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)器216測(cè)量用于穩(wěn)定低壓燃料管路100、高壓燃料管路102及燃料 軌24、26中的燃料壓力所消耗的時(shí)間。穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)器216基于通過(guò)HWI0設(shè)備從系統(tǒng)時(shí) 鐘220接收的時(shí)鐘信號(hào)增大穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)值218。當(dāng)穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)值218大于預(yù)定時(shí)期時(shí)， 診斷控制模塊202啟動(dòng)壓力檢測(cè)模塊206。壓力檢測(cè)模塊206產(chǎn)生壓力傳感器20的測(cè)量壓力信號(hào)FRP，并將其發(fā)送至診斷控 制模塊202。診斷控制模塊202激活診斷周期計(jì)時(shí)器222。診斷周期計(jì)時(shí)器222可包括診 斷周期計(jì)時(shí)值224和計(jì)數(shù)器226。診斷周期計(jì)時(shí)器222測(cè)量診斷壓力傳感器20所消耗的時(shí) 間。計(jì)數(shù)器226用在確定壓力信號(hào)之間的壓力差中，如下所述。診斷控制模塊202計(jì)算指令燃料壓力信號(hào)CFP與測(cè)量壓力信號(hào)FRP之間的壓力差 A P。另外，診斷控制模塊202可計(jì)算修正的安全壓力值與測(cè)量壓力信號(hào)FRP之間的壓力差 AP。所述修正的安全壓力值基于制造偏差和設(shè)計(jì)的標(biāo)稱(chēng)或?qū)嶋H安全壓力值來(lái)確定。一組 壓力差A(yù)P可存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器228中。存儲(chǔ)器228中的壓力值表230可用于存儲(chǔ)對(duì)于預(yù)定診 斷周期的一組壓力差A(yù)P。存儲(chǔ)器228還可存儲(chǔ)DTC表231。DTC表231可包括在低比例偏 移測(cè)試及高比例偏移測(cè)試期間檢測(cè)的壓力值和產(chǎn)生的DTC。HWI0設(shè)備210可包括接口控制模塊232和硬件接口 /驅(qū)動(dòng)器234。接口控制模塊 232提供模塊200、202、204、206與硬件接口 /驅(qū)動(dòng)器234之間的接口。硬件接口 /驅(qū)動(dòng)器 234控制例如燃料泵106、108和其它發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)裝置的操作。其它發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)裝置可包括 點(diǎn)火線線圈、火花塞、節(jié)氣門(mén)、電磁閥等。硬件接口 /驅(qū)動(dòng)器234還接收傳感器信號(hào)，該信號(hào) 被發(fā)送至各自的控制模塊。傳感器信號(hào)可包括來(lái)自壓力傳感器20的測(cè)量壓力信號(hào)FRP和 來(lái)自其它傳感器212的信號(hào)OS?，F(xiàn)在還參考圖4，示出了診斷壓力傳感器20的方法。該方法可包括低比例偏移測(cè) 試490和/或高/低比例偏移測(cè)試492。低比例偏移測(cè)試490可包括產(chǎn)生低于預(yù)定安全壓 力值RPV的指令燃料壓力信號(hào)。高比例偏移測(cè)試492可包括產(chǎn)生高于預(yù)定安全壓力值RPV的指令燃料壓力信號(hào)。預(yù)定安全壓力值RPV可表示在壓力安全閥110因高壓燃料管路102 中的壓力建立而打開(kāi)時(shí)的高壓燃料管路102中的燃料壓力值。測(cè)試490可檢測(cè)當(dāng)測(cè)量壓力信號(hào)FRP低于預(yù)定安全壓力值RPV且低于指令燃料壓 力CFP預(yù)定量時(shí)的壓力傳感器20的低比例偏移故障。測(cè)試492可檢測(cè)當(dāng)測(cè)量壓力信號(hào)FRP 高于或低于預(yù)定安全壓力值RPV預(yù)定量時(shí)的壓力傳感器20的高比例偏移故障或低比例偏 移故障。高比例偏移測(cè)試492可依賴(lài)于或獨(dú)立于低比例偏移測(cè)試490，反之亦然。盡管下面 的步驟主要參考圖1-3的實(shí)施例來(lái)描述，但是可修改這些步驟以應(yīng)用到本發(fā)明的其它實(shí)施 例。所述方法可開(kāi)始于步驟400。在步驟402中，可接收和/或產(chǎn)生傳感器208的信號(hào) 和存儲(chǔ)器228中的值。所述信號(hào)可包括來(lái)自壓力傳感器20的測(cè)量壓力信號(hào)FRP。壓力值表 230和DTC表231可包括低比例偏移測(cè)試490和高比例偏移測(cè)試492期間檢測(cè)的壓力值和 產(chǎn)生的DTC。所述信號(hào)可通過(guò)冊(cè)10設(shè)備210發(fā)送至模塊，例如初始化模塊200、診斷控制模 塊202、燃料泵模塊204和壓力檢測(cè)模塊206。在步驟404中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)12已經(jīng)以預(yù)定速度范圍窗口內(nèi)的速度操作預(yù)定時(shí)期時(shí)， 控制可進(jìn)行至步驟406。這滿足了低比例偏移測(cè)試490和高比例偏移測(cè)試492的驅(qū)動(dòng)條件。 否則，控制可返回步驟402。初始化模塊200產(chǎn)生初始化信號(hào)并將其發(fā)送給診斷控制模塊 202。在步驟405中，診斷控制模塊202可基于壓力安全閥110的實(shí)際安全壓力確定修 正的安全壓力值cRPV。修正的安全壓力值cRPV指的是壓力安全閥110的實(shí)際安全壓力。 安全閥的實(shí)際安全壓力因制造差異而從預(yù)定或預(yù)期安全壓力變化。相同類(lèi)型的不同壓力傳 感器可能具有不同的實(shí)際安全壓力。表示實(shí)際安全壓力與預(yù)期安全壓力之間差異的安全閥 偏移Ofs可在制造和/或發(fā)動(dòng)機(jī)12的操作期間確定。例如，現(xiàn)在還參考圖5，示出了修正安全壓力值cRPV的示例性曲線圖。修正安全壓 力值cRPV可通過(guò)將安全閥偏移Of s加至預(yù)定安全壓力值RPV來(lái)獲得。燃料控制模塊203可 指令高壓燃料泵(第一泵)108增大高壓燃料管路102中的燃料壓力，直到壓力安全閥110 打開(kāi)為止。燃料控制模塊203產(chǎn)生的初始指令壓力信號(hào)iCFP (第三指令燃料壓力信號(hào))可 設(shè)定為比預(yù)定安全壓力值RPV大預(yù)定量的值P5 (例如，25mPa)。壓力檢測(cè)模塊206檢測(cè)壓 力安全閥110的實(shí)際安全壓力值，并將其發(fā)送至診斷控制模塊202。診斷控制模塊202可將 實(shí)際修正安全壓力值cRPV存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器228中。在步驟406中，診斷控制模塊202啟動(dòng)診斷系統(tǒng)18的燃料控制模塊203以開(kāi)始低 比例偏移測(cè)試490。在步驟408中，燃料控制模塊203發(fā)送信號(hào)至燃料泵模塊204以致動(dòng)高 壓燃料泵(第一泵)108。在步驟410中，燃料控制模塊203開(kāi)始產(chǎn)生第一燃料指令壓力信號(hào)fCFP，并將其 設(shè)定為低于預(yù)定安全壓力值RPV的值。例如，現(xiàn)在還參考圖6，示出了根據(jù)圖3實(shí)施例的燃 料壓力信號(hào)的示例性曲線圖。第一指令燃料壓力信號(hào)fCFP可設(shè)定為第一壓力Pl(例如， 2mPa)。預(yù)定安全壓力值RPV最初在制造時(shí)可稱(chēng)為第三壓力P3 (例如，17. 5mPa)。在步驟412中，燃料控制模塊203發(fā)送第一指令燃料壓力信號(hào)fCFP至診斷控制模 塊202和燃料泵模塊204。在步驟414中，燃料泵模塊204基于預(yù)定安全壓力值RPV指令高 壓燃料泵(第一泵)108增大高壓燃料管路102中的燃料壓力。例如，燃料泵模塊204指令高壓燃料泵(第一泵)108將第一指令燃料壓力信號(hào)fCFP從第一壓力Pl(例如，2mPa)增 大至第二壓力P2 (例如，13mPa)。第二壓力P2可設(shè)定為比預(yù)定安全壓力值RPV小預(yù)定量的 值，以避免打開(kāi)壓力安全閥110。頻繁地強(qiáng)制壓力安全閥110打開(kāi)可能會(huì)由于在高壓燃料管 路102中建立高壓而引起燃料噴射系統(tǒng)14的損壞。整個(gè)燃料噴射系統(tǒng)14中的組件在頻繁 壓力建立之后可能無(wú)法承受高壓的建立。在步驟416中，診斷控制模塊202激活穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)器216等待預(yù)定量的時(shí)間，以 穩(wěn)定低壓燃料管路100、高壓燃料管路102及燃料軌24、26中的燃料壓力。例如，穩(wěn)定周期 計(jì)時(shí)器216通過(guò)HWI0設(shè)備210存取系統(tǒng)時(shí)鐘220，以接收增大第一指令燃料壓力信號(hào)fCFP 時(shí)的初始時(shí)間標(biāo)記。穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)器216基于從系統(tǒng)時(shí)鐘220接收的時(shí)鐘信號(hào)將初始時(shí)間 標(biāo)記與當(dāng)前時(shí)間標(biāo)記作比較。穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)器216基于時(shí)間標(biāo)記之間的時(shí)間差增大穩(wěn)定周 期計(jì)時(shí)值218。在步驟418中，當(dāng)穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)值218大于預(yù)定穩(wěn)定周期StbzTime時(shí)，控制可進(jìn) 行至步驟420。否則，控制可返回步驟416。穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)值218與預(yù)定穩(wěn)定周期StbzTime 作比較。例如，在圖6中，點(diǎn)A指的是當(dāng)通過(guò)燃料泵模塊204增大第一指令燃料壓力信號(hào) fCFP時(shí)穩(wěn)定周期StbzTime的開(kāi)始時(shí)間。點(diǎn)B指的是穩(wěn)定周期StbzTime的結(jié)束時(shí)間。從點(diǎn) A到點(diǎn)B的預(yù)定穩(wěn)定周期StbzTime表示能使低壓燃料管路100、高壓燃料管路102及燃料 軌24、26中的燃料壓力穩(wěn)定的時(shí)間長(zhǎng)短。在步驟420中，在預(yù)定穩(wěn)定周期StbzTime之后，穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)器216將穩(wěn)定周期 計(jì)時(shí)值218重置為零。在步驟422中，診斷周期計(jì)時(shí)器222的計(jì)數(shù)器226將指引標(biāo)X設(shè)為 零。X為從零到K的整數(shù)，其中K表示存儲(chǔ)在壓力值表230中的壓力差A(yù)P(X)的個(gè)數(shù)。診 斷控制模塊202計(jì)算和存儲(chǔ)第一指令燃料壓力信號(hào)fCFP與測(cè)量壓力信號(hào)FRPLow之間的壓 力差A(yù)P(X)。測(cè)量壓力信號(hào)FRPLow表示比第一指令燃料壓力信號(hào)fCFP小預(yù)定量的故障壓 力信號(hào)。測(cè)量壓力信號(hào)FRPLow可在指令壓力信號(hào)fCFP的預(yù)定范圍內(nèi)。壓力差A(yù)P(X)可 在預(yù)定診斷周期DiagTime期間計(jì)算。點(diǎn)B還指預(yù)定診斷周期DiagTime的開(kāi)始時(shí)間。點(diǎn)C 指的是預(yù)定診斷周期DiagTime的結(jié)束時(shí)間。在步驟424中，壓力檢測(cè)模塊206通過(guò)HWI0設(shè)備210從壓力傳感器20接收燃料 軌壓力信號(hào)，以產(chǎn)生測(cè)量壓力信號(hào)FRP。在步驟426中，診斷周期計(jì)時(shí)器222的計(jì)數(shù)器226 將指引標(biāo)X加一。在步驟428中，壓力檢測(cè)模塊206發(fā)送測(cè)量壓力信號(hào)FRP至診斷控制模 塊202。診斷控制模塊202計(jì)算第一指令燃料壓力信號(hào)fCFP與測(cè)量壓力信號(hào)FRP之間的壓 力差A(yù)P(X)。診斷控制模塊202可通過(guò)從第一指令燃料壓力信號(hào)fCFP減去測(cè)量壓力信號(hào) FRP來(lái)確定壓力差A(yù)P(X)。壓力差A(yù)P(X)可存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器228的壓力值表230中。在預(yù) 定診斷周期DiagTime期間，壓力值表230由診斷控制模塊202更新。在步驟430中，診斷控制模塊202激活診斷周期計(jì)時(shí)器222。診斷周期計(jì)時(shí)器222 通過(guò)HWI0設(shè)備210存取系統(tǒng)時(shí)鐘220，以接收例如當(dāng)?shù)谝恢噶钊剂蠅毫π盘?hào)fCFP增大時(shí)的 初始時(shí)間標(biāo)記。診斷周期計(jì)時(shí)器222基于從系統(tǒng)時(shí)鐘220接收的時(shí)鐘信號(hào)將初始時(shí)間標(biāo)記 與當(dāng)前時(shí)間標(biāo)記作比較。診斷周期計(jì)時(shí)器222基于時(shí)間標(biāo)記之間的時(shí)間差增大診斷周期計(jì) 時(shí)值224。在步驟432中，當(dāng)診斷周期計(jì)時(shí)值224大于預(yù)定診斷周期DiagTime時(shí)，控制可進(jìn) 行至步驟434。否則，控制可返回步驟424。在步驟434中，在預(yù)定診斷周期DiagTime后，
11診斷周期計(jì)時(shí)器222將診斷周期計(jì)時(shí)值224重置為零。在步驟436中，診斷控制模塊202 存取壓力值表230以產(chǎn)生預(yù)定診斷周期DiagTime期間存儲(chǔ)的壓力差ΔΡ(Χ)的平均壓力 AVG Δ P。診斷控制模塊202計(jì)算壓力差Δ P (X)的平均壓力AVG Δ P。例如，平均壓力AVGAP 可基于壓力差的總和來(lái)確定。僅作為例子，平均壓力AVGAP可由表達(dá)式1來(lái)確定 X標(biāo)志出特定壓力差，Δ P (X)為壓力差。在步驟438中，當(dāng)平均壓力AVGAP大于預(yù)定正偏移PosErrl時(shí)，控制可進(jìn)行至步 驟443。否則，控制可進(jìn)行至步驟440。僅作為例子，診斷控制模塊202基于預(yù)定診斷周 期DiagTime期間存儲(chǔ)的壓力差ΔΡ(Χ)產(chǎn)生平均壓力AVGAP。圖6中所示測(cè)量壓力信號(hào) FRPLow為故障壓力傳感器的壓力信號(hào)的實(shí)例。在步驟443中，診斷控制模塊202可產(chǎn)生DTC FaultL，其表示壓力傳感器20正產(chǎn) 生低于或小于傳感器標(biāo)稱(chēng)值或?qū)嶋H值的壓力信號(hào)。在步驟444中，燃料泵模塊204指令高 壓燃料泵(第一泵)108降低高壓燃料管路102中的燃料壓力。例如，在點(diǎn)C，燃料泵模塊 204指令高壓燃料泵(第一泵)108將第一指令燃料壓力信號(hào)fCFP從第二壓力P2 (例如， 13mPa)降低至第一壓力Pl (例如，2mPa)?？刂瓶山Y(jié)束于步驟446。點(diǎn)A-C可指的是存儲(chǔ)在 存儲(chǔ)器228中的預(yù)定時(shí)間。在步驟440中，診斷控制模塊202可開(kāi)始高比例偏移測(cè)試492。高比例偏移測(cè)試可 獨(dú)立于低比例偏移測(cè)試來(lái)執(zhí)行，或者可基于低比例偏移測(cè)試的結(jié)果，如圖所示。診斷控制模 塊202發(fā)送信號(hào)至燃料控制模塊203以產(chǎn)生第二指令燃料壓力信號(hào)sCFP，并將該信號(hào)初始 設(shè)置為大于預(yù)定安全壓力值RPV的值。第二指令燃料壓力信號(hào)sCFP可設(shè)定為與圖5中所 示的初始指令燃料壓力信號(hào)iCFP(第三指令燃料壓力信號(hào))相同的值，或者設(shè)置為小于或 大于初始指令燃料壓力信號(hào)iCFP(第三指令燃料壓力信號(hào))的值。現(xiàn)在還參考圖7，示出了根據(jù)圖3實(shí)施例的燃料壓力信號(hào)的示例性曲線圖。第二指 令燃料壓力信號(hào)sCFP可設(shè)定為第一壓力Pl (例如，2mPa)。在制造時(shí)，預(yù)定安全壓力值RPV 可通稱(chēng)為第三壓力P3 (例如，17. 5mPa)。在步驟448中，燃料控制模塊203發(fā)送第二指令燃料壓力信號(hào)sCFP至診斷控制 模塊202和燃料泵模塊204。在步驟450中，燃料泵模塊204基于第二指令燃料壓力信號(hào) sCFP指令高壓燃料泵(第一泵)108增大高壓燃料管路102中的燃料壓力。例如，燃料泵 模塊204指令高壓燃料泵(第一泵)108將第二指令燃料壓力信號(hào)sCFP從第一壓力Pl (例 如，2mPa)增大至第五壓力P5(例如，25mPa)。第五壓力P5可設(shè)定為比預(yù)定安全壓力值RPV 大預(yù)定量的值，以強(qiáng)制打開(kāi)壓力安全閥110。在步驟452中，診斷控制模塊202激活穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)器216等待預(yù)定時(shí)間量，以穩(wěn) 定低壓燃料管路100、高壓燃料管路102和燃料軌24、26中的燃料壓力。例如，穩(wěn)定周期計(jì) 時(shí)器216通過(guò)HWIO設(shè)備210存取系統(tǒng)時(shí)鐘220，以接收第二指令燃料壓力信號(hào)sCFP增大時(shí) 的初始時(shí)間標(biāo)記。穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)器216基于從系統(tǒng)時(shí)鐘220接收的時(shí)鐘信號(hào)將初始時(shí)間標(biāo) 記與當(dāng)前時(shí)間標(biāo)記作比較。穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)器216基于時(shí)間標(biāo)記之間的時(shí)間差增大穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)值218。在步驟454中，當(dāng)穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)值218大于預(yù)定穩(wěn)定周期StbzTime時(shí)，控制可進(jìn) 行至步驟456。否則，控制可返回步驟452。穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)值218與預(yù)定穩(wěn)定周期StbzTime 作比較。例如，在圖7中，點(diǎn)D指的是當(dāng)通過(guò)燃料泵模塊204增大第二指令燃料壓力信號(hào) sCFP時(shí)穩(wěn)定周期StbzTime的開(kāi)始時(shí)間。點(diǎn)E指的是穩(wěn)定周期StbzTime的結(jié)束時(shí)間。從點(diǎn) D到點(diǎn)E的預(yù)定穩(wěn)定周期StbzTime表示可使低壓燃料管路100、高壓燃料管路102及燃料 軌24、26中的燃料壓力穩(wěn)定的時(shí)間長(zhǎng)短。在步驟456中，在預(yù)定穩(wěn)定周期StbzTime之后，穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)器216將穩(wěn)定周期 計(jì)時(shí)值218重置為零。在步驟458中，燃料控制模塊203可存取存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器228中的修 正安全壓力值cRPV。在步驟460中，診斷周期計(jì)時(shí)器222的計(jì)數(shù)器226將指引標(biāo)Y設(shè)為零。 Y為從零到L的整數(shù)，其中L為存儲(chǔ)在壓力值表230中的壓力差A(yù)P(Y)的個(gè)數(shù)。診斷控制 模塊202計(jì)算和存儲(chǔ)修正安全壓力值cRPV與測(cè)量壓力信號(hào)FRP之間的壓力差A(yù)P(Y)。壓 力差A(yù)P(Y)可在預(yù)定診斷周期DiagTime期間計(jì)算。點(diǎn)E還指預(yù)定診斷周期DiagTime的 開(kāi)始時(shí)間。點(diǎn)F指的是預(yù)定診斷周期DiagTime的結(jié)束時(shí)間。點(diǎn)E-F可指的是存儲(chǔ)在存儲(chǔ) 器228中的預(yù)定時(shí)間。在步驟462中，壓力檢測(cè)模塊206通過(guò)冊(cè)10設(shè)備210從壓力傳感器20接收燃料軌 壓力信號(hào)，以產(chǎn)生測(cè)量壓力信號(hào)FRP。例如，如圖7中所示，故障壓力傳感器可產(chǎn)生第一測(cè)量 壓力信號(hào)FRPHigh和第二測(cè)量壓力信號(hào)FRPLow中的至少一個(gè)。第一測(cè)量壓力信號(hào)FRPHigh 和第二測(cè)量壓力信號(hào)FRPLow為故障壓力傳感器的故障壓力信號(hào)的實(shí)例和/或壓力傳感器 20操作于故障狀態(tài)時(shí)的實(shí)例。測(cè)量壓力信號(hào)FRP可為兩個(gè)故障壓力信號(hào)FRPHigh、FRPLow 之一。非故障壓力傳感器可產(chǎn)生在修正安全壓力值cRPV的預(yù)定范圍內(nèi)的壓力信號(hào)。在步驟464中，診斷周期計(jì)時(shí)器222的計(jì)數(shù)器226將指引標(biāo)Y加一。在步驟466 中，壓力檢測(cè)模塊206發(fā)送測(cè)量壓力信號(hào)FRP至診斷控制模塊202。診斷控制模塊202計(jì)算 修正安全壓力值cRPV與測(cè)量壓力信號(hào)FRP之間的壓力差A(yù)P(Y)。診斷控制模塊202從修 正安全壓力值cRPV減去測(cè)量壓力信號(hào)FRP來(lái)確定壓力差A(yù)P(Y)。壓力差A(yù)P(Y)可存儲(chǔ)在 存儲(chǔ)器228的壓力值表230中。在預(yù)定診斷周期DiagTime期間，壓力值表230由診斷控制 模塊202更新。在步驟468中，診斷控制模塊202激活診斷周期計(jì)時(shí)器222。診斷周期計(jì)時(shí)器222 通過(guò)HWI0設(shè)備210存取系統(tǒng)時(shí)鐘220，以接收例如當(dāng)?shù)诙噶钊剂蠅毫π盘?hào)sCFP增大時(shí)的 初始時(shí)間標(biāo)記。診斷周期計(jì)時(shí)器222基于從系統(tǒng)時(shí)鐘220接收的時(shí)鐘信號(hào)將初始時(shí)間標(biāo)記 與當(dāng)前時(shí)間標(biāo)記作比較。診斷周期計(jì)時(shí)器222基于時(shí)間標(biāo)記之間的時(shí)間差增大診斷周期計(jì) 時(shí)值224。在步驟470中，當(dāng)診斷周期計(jì)時(shí)值224大于預(yù)定診斷周期DiagTime時(shí)，控制可進(jìn) 行至步驟472。否則，控制可返回步驟462。在步驟472中，在預(yù)定診斷周期DiagTime后， 診斷周期計(jì)時(shí)器222將診斷周期計(jì)時(shí)值224重置為零。在步驟474中，診斷控制模塊202 存取壓力值表230以產(chǎn)生預(yù)定診斷周期DiagTime期間存儲(chǔ)的壓力差A(yù)P(Y)的平均壓力。 診斷控制模塊202計(jì)算壓力差A(yù)P(Y)的平均壓力AVGAP。在步驟476中，當(dāng)平均壓力AVGAP小于預(yù)定負(fù)偏移NegErr時(shí)，控制可進(jìn)行至步驟 478。否則，控制可進(jìn)行至步驟480。例如，如圖7中所示，第一平均壓力可為在修正安全壓力值cRPV與第一測(cè)量壓力信號(hào)FRP之間的壓力差A(yù)P(Y)的平均值。壓力差可通過(guò)從修正 安全壓力值cRPV減去第一測(cè)量壓力信號(hào)FRP來(lái)確定。圖7中所示FRPHigh為故障壓力傳感器的壓力信號(hào)的實(shí)例。因?yàn)榈谝粶y(cè)量壓力信 號(hào)FRPHigh大于修正安全壓力值cRPV，所以第一平均壓力為負(fù)數(shù)。當(dāng)?shù)谝黄骄鶋毫π∮陬A(yù) 定負(fù)偏移NegErr時(shí)，DTC可為“失效”以指示壓力傳感器20的故障。在步驟478中，診斷控 制模塊202可產(chǎn)生DTC FaultH。DTC FaultH表示因?yàn)閴毫Π踩y110打開(kāi)，并且真實(shí)或?qū)?際壓力被限制為修正安全壓力值cRPV，所以壓力傳感器20正產(chǎn)生大于傳感器標(biāo)稱(chēng)值或?qū)?際值的壓力信號(hào)。在步驟480中，當(dāng)平均壓力AVG A P大于預(yù)定正偏移PosErr2時(shí)，控制可進(jìn)行至步 驟482。否則，控制可進(jìn)行至步驟484。例如，如圖7中所示，第二平均壓力可為修正安全壓 力值cRPV與第二測(cè)量壓力信號(hào)FRP之間的壓力差A(yù)P(Y)的平均值。壓力差可通過(guò)從修正 安全壓力值cRPV減去第二測(cè)量壓力信號(hào)FRP來(lái)確定。圖7中所示FRPLow為故障壓力傳感器的壓力信號(hào)的另一實(shí)例。因?yàn)榈诙y(cè)量 壓力信號(hào)FRPLow小于修正安全壓力值cRPV，所以第二平均壓力為正數(shù)。當(dāng)?shù)诙骄鶋毫?大于預(yù)定正偏移PosErrf時(shí)，DTC可為“失效”以指示壓力傳感器20的故障。預(yù)定正偏移 PosErr2可大于預(yù)定正偏移PosErrl。在步驟482中，診斷控制模塊202可產(chǎn)生DTCFaultL。 DTC FaultL表示因?yàn)閴毫Π踩y110打開(kāi)，并且真實(shí)(或?qū)嶋H)壓力被限制為修正安全壓 力值cRPV，所以壓力傳感器20正產(chǎn)生小于傳感器標(biāo)稱(chēng)值或?qū)嶋H值的壓力信號(hào)。 在步驟484中，燃料泵模塊204指令高壓燃料泵(第一泵)108降低高壓燃料管路 102中的燃料壓力。例如，在點(diǎn)F，燃料泵模塊204指令高壓燃料泵(第一泵)108將第二指 令燃料壓力信號(hào)sCFP從第五壓力P5 (例如，25mPa)降低至第一壓力P1 (例如，2mPa)?？刂?可結(jié)束于步驟486。上述的步驟意味著為示意性實(shí)例；依賴(lài)于應(yīng)用，這些步驟可順序地、同步地、同時(shí) 地、連續(xù)地、在重疊的時(shí)期期間或者以不同的順序被執(zhí)行。本發(fā)明廣泛的教導(dǎo)可以多種形式實(shí)現(xiàn)。因此，盡管本公開(kāi)包括了特定實(shí)例，但是由 于通過(guò)對(duì)附圖、說(shuō)明書(shū)和所附權(quán)利要求的研究，其它修改對(duì)于技術(shù)人員也是顯而易見(jiàn)的，所 以本發(fā)明的真實(shí)范圍不應(yīng)當(dāng)這樣限制。
權(quán)利要求
一種診斷系統(tǒng)，包括燃料泵模塊，其在發(fā)動(dòng)機(jī)操作于診斷模式時(shí)致動(dòng)第一泵，其中所述第一泵通過(guò)燃料軌向所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射器供給燃料；以及診斷控制模塊，其從壓力傳感器接收指示診斷模式期間所述燃料軌的壓力的測(cè)量壓力信號(hào)，其中所述燃料泵模塊基于壓力安全閥的預(yù)定安全壓力發(fā)送第一指令燃料壓力信號(hào)和第二指令燃料壓力信號(hào)中的至少一個(gè)至所述第一泵，并且其中所述診斷控制模塊基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度和一比較來(lái)檢測(cè)所述壓力傳感器的故障，所述比較為所述測(cè)量壓力信號(hào)與所述第一指令燃料壓力信號(hào)和所述壓力安全閥的修正安全壓力中的至少一個(gè)之間的比較。
2.如權(quán)利要求1所述的診斷系統(tǒng)，其中所述燃料泵模塊致動(dòng)第二泵和所述第一泵， 其中所述第二泵向所述第一泵供給燃料，其中發(fā)動(dòng)機(jī)速度在預(yù)定速度窗口內(nèi)，其中所述第一指令燃料壓力信號(hào)比所述預(yù)定安全壓力小預(yù)定量，并且 其中所述第二指令燃料壓力信號(hào)比所述預(yù)定安全壓力大預(yù)定量。
3.如權(quán)利要求2所述的診斷系統(tǒng)，其中所述燃料泵模塊控制所述第一泵和所述第二泵 的致動(dòng)，并且其中所述第二泵以比所述第一泵低的壓力供給燃料。
4.如權(quán)利要求2所述的診斷系統(tǒng)，還包括初始化模塊，該初始化模塊在所述發(fā)動(dòng)機(jī)已 在預(yù)定速度窗口內(nèi)操作預(yù)定時(shí)期時(shí)產(chǎn)生初始化信號(hào)，其中所述診斷控制模塊能夠基于所述初始化信號(hào)檢測(cè)所述故障。
5.如權(quán)利要求2所述的診斷系統(tǒng)，還包括燃料控制模塊，該模塊在所述發(fā)動(dòng)機(jī)操作于 所述診斷模式時(shí)產(chǎn)生所述第一和第二指令燃料壓力信號(hào)。
6.如權(quán)利要求2所述的診斷系統(tǒng)，還包括診斷周期計(jì)時(shí)器，其測(cè)量所述壓力傳感器的診斷事件的初始時(shí)間標(biāo)記與當(dāng)前時(shí)間標(biāo)記 之間的第一時(shí)間差，其中所述診斷周期計(jì)時(shí)器基于所述第一時(shí)間差增加診斷周期計(jì)時(shí)值；以及 穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)器，其測(cè)量所述壓力傳感器的穩(wěn)定事件的初始時(shí)間標(biāo)記與當(dāng)前時(shí)間標(biāo)記 之間的第二時(shí)間差，其中所述穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)器基于所述第二時(shí)間差增加穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)值。
7.如權(quán)利要求6所述的診斷系統(tǒng)，還包括壓力檢測(cè)模塊，該模塊基于所述燃料軌的壓 力產(chǎn)生所述測(cè)量壓力信號(hào)，其中當(dāng)所述穩(wěn)定周期計(jì)時(shí)值大于預(yù)定穩(wěn)定周期時(shí)，啟動(dòng)所述壓力檢測(cè)模塊，并且 其中當(dāng)所述診斷周期計(jì)時(shí)值大于預(yù)定診斷周期時(shí)，所述壓力檢測(cè)模塊制止檢測(cè)所述測(cè) 量壓力信號(hào)。
8.如權(quán)利要求7所述的診斷系統(tǒng)，其中在操作于所述診斷模式之前，所述燃料泵模塊 發(fā)送比所述預(yù)定安全壓力大的第三指令燃料壓力信號(hào)至所述第一泵，并且其中所述壓力檢測(cè)模塊基于所述測(cè)量壓力信號(hào)確定所述壓力安全閥的修正安全壓力。
9.如權(quán)利要求7所述的診斷系統(tǒng)，其中所述診斷控制模塊計(jì)算所述預(yù)定診斷周期期間產(chǎn)生的所述測(cè)量壓力信號(hào)與所述第一指令燃料壓力信號(hào)和所述修正安全壓力中至少一個(gè) 之間的多個(gè)壓力差，其中所述診斷控制模塊產(chǎn)生所述多個(gè)壓力差的平均壓力，并且 其中當(dāng)所述平均壓力為大于第一預(yù)定偏移和小于第二預(yù)定偏移之中至少一種時(shí)，檢測(cè) 到所述故障。
10. 一種診斷壓力傳感器的方法，包括 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)操作于診斷模式時(shí)，致動(dòng)第一泵； 通過(guò)燃料軌向所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射器供給燃料；從壓力傳感器接收指示所述診斷模式期間所述燃料軌的壓力的測(cè)量壓力信號(hào)； 基于壓力安全閥的預(yù)定安全壓力發(fā)送第一指令燃料壓力信號(hào)和第二指令燃料壓力信 號(hào)中的至少一個(gè)至所述第一泵；以及基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度和一比較來(lái)檢測(cè)所述壓力傳感器的故障，所述比較為所述測(cè)量壓力信 號(hào)與所述第一指令燃料壓力信號(hào)和所述壓力安全閥的修正安全壓力中的至少一個(gè)之間的 比較。
全文摘要
本發(fā)明涉及在驅(qū)動(dòng)狀態(tài)期間壓力傳感器的診斷系統(tǒng)和方法。一種診斷系統(tǒng)包括燃料泵模塊和診斷控制模塊。所述燃料泵模塊在發(fā)動(dòng)機(jī)操作于診斷模式時(shí)致動(dòng)第一泵。所述第一泵通過(guò)燃料軌向所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射器供給燃料。所述診斷控制模塊從壓力傳感器接收指示診斷模式期間所述燃料軌的壓力的測(cè)量壓力信號(hào)。所述燃料泵模塊基于壓力安全閥的預(yù)定安全壓力發(fā)送第一指令燃料壓力信號(hào)和第二指令燃料壓力信號(hào)中的至少一個(gè)至所述第一泵。所述診斷控制模塊基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度和一比較來(lái)檢測(cè)所述壓力傳感器的故障，所述比較為所述測(cè)量壓力信號(hào)與所述第一指令燃料壓力信號(hào)和所述壓力安全閥的修正安全壓力中的至少一個(gè)之間的比較。
文檔編號(hào)F02D41/04GK101871403SQ201010168198
公開(kāi)日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2010年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月22日
發(fā)明者C·R·格雷厄姆, M·J·路西多, W·王 申請(qǐng)人:通用汽車(chē)環(huán)球科技運(yùn)作公司