與退化閾值的比較指示發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的退化。該方法使用外部回路HEG0傳感器和比例加積分控制器，并且進(jìn)一步包括基于UEG0傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)來調(diào)節(jié)空燃比。使用較快速和較慢速時間分量產(chǎn)生UEG0傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)包括求和該較快速時間分量和較慢速時間分量。
[0060]在一個實(shí)例中，產(chǎn)生較快速和較慢速時間分量包括產(chǎn)生基于參考HEG0傳感器信號和HEG0傳感器信號之間的差產(chǎn)生第一誤差，基于第一誤差產(chǎn)生較快速時間分量，并且通過濾除較快速分量產(chǎn)生較慢速時間分量。在一個實(shí)例中，較快速分量由低通濾波器執(zhí)行。
[0061]在另一個實(shí)例中，內(nèi)部回路偏移偏置修正基于較慢速時間分量的值確定。在點(diǎn)火循環(huán)結(jié)束時較慢速時間分量的值被增加到內(nèi)部回路偏移偏置修正。響應(yīng)于點(diǎn)火循環(huán)的結(jié)束內(nèi)部回路偏移偏置修正被施加到UEG0傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)作為偏移偏置。
[0062]在又另一個實(shí)例中，方法進(jìn)一步包含響應(yīng)于減速燃料切斷事件使較慢速分量修正的產(chǎn)生不能夠持續(xù)預(yù)定的時間期間。在一個實(shí)例中，預(yù)定的時間期間是點(diǎn)火循環(huán)。
[0063]在另一個實(shí)施方式中，用于控制具有相對于催化劑在上游設(shè)置的上游排氣傳感器和相對于催化劑在下游設(shè)置的下游排氣傳感器的內(nèi)燃機(jī)的方法，該方法包括基于下游排氣傳感器反饋信號產(chǎn)生上游排氣傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)，針對恒定的或緩慢變化的偏移監(jiān)控上游排氣傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)，響應(yīng)于恒定的或緩慢變化的偏移產(chǎn)生偏移偏置修正，和響應(yīng)于暫時的事件(temporal event)使用偏移偏置修正調(diào)節(jié)下游排氣傳感器反饋信號。
[0064]在一個實(shí)例中，上游排氣傳感器是通用排氣氧傳感器并且下游排氣傳感器是加熱型排氣氧傳感器。
[0065]在另一個實(shí)例中，上游排氣傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)包括快速分量和慢速分量。在此實(shí)例中，針對恒定或緩慢變化的偏移監(jiān)控上游排氣傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)包括濾除快速分量。進(jìn)一步地，濾除上游排氣傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)的快速分量由積分器執(zhí)行。
[0066]方法進(jìn)一步包括使響應(yīng)于減速燃料切斷事件偏移偏置修正的產(chǎn)生不能夠持續(xù)預(yù)定的時間期間。
[0067]作為另一個實(shí)施方式，用于控制內(nèi)燃機(jī)的系統(tǒng)包括相對于發(fā)動機(jī)在下游設(shè)置的第一排氣氧傳感器；相對于第一排氣傳感器在下游設(shè)置的催化劑；相對于催化劑在下游設(shè)置的第二排氣氧傳感器；以及與第一和第二排氣氧傳感器通信的控制器，控制器包含內(nèi)部反饋控制回路以使用經(jīng)由第一排氣氧傳感器提供的反饋控制發(fā)動機(jī)的空燃比，和外部反饋控制回路，該外部反饋控制回路基于來自第二排氣氧傳感器的反饋修正提供到內(nèi)部反饋控制回路的參照空燃比，其中控制器針對恒定的或緩慢變化的偏移監(jiān)控隨著時間的參照空燃比并且響應(yīng)于恒定的或者緩慢變化的偏移修正參照空燃比；并且其中控制器不能夠響應(yīng)于減速燃料切斷事件監(jiān)控參照空燃比持續(xù)預(yù)定量的時間。在一個實(shí)例中，上游排氣氧傳感器是通用排氣氧傳感器并且下游排氣氧傳感器是加熱型排氣氧傳感器。
[0068]在一個實(shí)例中，控制器使用低通濾波器以監(jiān)控參照空燃比。在另一個實(shí)例中，控制器使用積分器以監(jiān)控參照空燃比。
[0069]在又另一個實(shí)例中，外部反饋控制回路包括改進(jìn)的中范圍控制器。
[0070]注意，本文包括的實(shí)例控制和估算程序可以與各種發(fā)動機(jī)和/或車輛系統(tǒng)配置一起使用。本文公開的控制方法和程序可以在非臨時性存儲器中存儲為可執(zhí)行的指令。本文所述的具體程序可以表示任意數(shù)量的處理策略例如事件驅(qū)動、中斷驅(qū)動、多任務(wù)、多線程等等的一個或多個。因此，圖解的各種動作、操作和/或函數(shù)可以以圖解的順序、平行地或者在一些情況下省略地執(zhí)行。同樣地，處理的順序不是實(shí)現(xiàn)本文所述的實(shí)例實(shí)施方式的特征和優(yōu)勢所必需的，但是其是為了便于圖解和描述而提供。圖解的動作、操作和/或函數(shù)中的一個或多個可以重復(fù)執(zhí)行，這取決于所使用的具體策略。進(jìn)一步地，所述的動作、操作和/或函數(shù)可以以圖形方式表示待被程序化到發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)中的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)的非臨時性存儲器的代碼。
[0071]應(yīng)當(dāng)理解，本文所公開的配置和程序本質(zhì)上是示例性的，并且這些【具體實(shí)施方式】不以限制性意義考慮，因?yàn)樵S多變化是可能的。例如，以上技術(shù)可以應(yīng)用于V-6、1-4、1-6、V-12、對置4 (opposed 4)和其他發(fā)動機(jī)類型。本公開的主題包括本文公開的各種系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)以及其他特征、功能和/或性質(zhì)的所有新穎的以及非顯而易見的結(jié)合或子結(jié)合。
[0072]權(quán)利要求特別指出被認(rèn)為是新穎的和非顯而易見的某些結(jié)合和子結(jié)合。這些權(quán)利要求可以涉及“一個(an)”元件或“一個第一(a first) ”元件或其等價物。這種權(quán)利要求應(yīng)當(dāng)被理解為包括一個或多個這種元件的結(jié)合，既不需要也不排除兩個或多個這種元件?？梢酝ㄟ^修改本權(quán)利要求或通過在本申請或相關(guān)申請中呈現(xiàn)新的權(quán)利要求要求保護(hù)公開的特征、功能、元件和/或性質(zhì)的其他結(jié)合和子結(jié)合。這種權(quán)利要求，在范圍上無論是比原權(quán)利要求更寬、更窄、與原權(quán)利要求相同或者不同，也被認(rèn)為包括在本公開的主題內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.用于發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的方法，包括: 基于較慢速和較快速時間分量在催化劑控制系統(tǒng)的外部回路內(nèi)產(chǎn)生UEGO傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)； 由所述較慢速時間分量產(chǎn)生內(nèi)部回路偏移偏置修正；和 基于所述偏移偏置修正與退化閾值的比較指示所述發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的退化。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，使用外部回路HEGO傳感器和比例加積分控制器，并且進(jìn)一步包括基于所述UEGO傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)來調(diào)節(jié)空燃比。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括: 基于參考HEGO傳感器信號和HEGO傳感器信號之間的差產(chǎn)生誤差； 基于所述誤差產(chǎn)生所述較快速時間分量；和 通過濾除所述較快速時間分量產(chǎn)生所述較慢速時間分量。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中濾除通過低通濾波器執(zhí)行。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述內(nèi)部回路偏移偏置修正基于所述較慢速時間分量的值確定。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述較慢速時間分量的值在點(diǎn)火循環(huán)的結(jié)束時被加入到所述內(nèi)部回路偏移偏置修正。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中使用所述較快速和較慢速時間分量產(chǎn)生所述UEGO傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)包括將所述較快速時間分量與所述較慢速時間分量求和。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述內(nèi)部回路偏移偏置修正響應(yīng)于點(diǎn)火循環(huán)的結(jié)束作為偏移偏置被施加到所述UEGO傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括響應(yīng)于減速燃料切斷事件停止產(chǎn)生所述較慢速時間分量修正持續(xù)預(yù)定的時間段。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述預(yù)定時間期間是點(diǎn)火循環(huán)。11.用于控制內(nèi)燃機(jī)的方法，所述內(nèi)燃機(jī)具有相對于催化劑在上游設(shè)置的上游排氣傳感器和相對于催化劑在下游設(shè)置的下游排氣傳感器，所述方法包括: 基于下游排氣傳感器反饋信號產(chǎn)生上游排氣傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)； 針對恒定的或緩慢變化的偏移監(jiān)控所述上游排氣傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)； 響應(yīng)于所述恒定的或緩慢變化的偏移產(chǎn)生偏移偏置修正；和 響應(yīng)于暫時的事件使用所述偏移偏置修正調(diào)節(jié)所述下游排氣傳感器反饋信號。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中上游排氣傳感器是通用排氣氧傳感器并且所述下游排氣傳感器是加熱型排氣氧傳感器。13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述上游排氣傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)包括快速分量和慢速分量，并且其中針對恒定的或緩慢變化的偏移監(jiān)控所述上游排氣傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)包括濾除所述快速分量。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中濾除所述上游排氣傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)的所述快速分量通過積分器執(zhí)行。15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，進(jìn)一步包括響應(yīng)于減速燃料切斷事件停止產(chǎn)生所述偏移偏置修正持續(xù)預(yù)定的時間段。16.用于控制內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的系統(tǒng)，包括: 相對于所述發(fā)動機(jī)在下游設(shè)置的第一排氣氧傳感器； 相對于所述第一排氣傳感器在下游設(shè)置的催化劑； 相對于所述催化劑在下游設(shè)置的第二排氣氧傳感器； 與所述第一和第二排氣氧傳感器通信的控制器，所述控制器包括內(nèi)部反饋控制回路以使用經(jīng)由所述第一排氣氧傳感器提供的反饋控制所述發(fā)動機(jī)的空燃比，和外部反饋控制回路，所述外部反饋控制回路基于來自所述第二排氣氧傳感器的反饋修正提供給所述內(nèi)部反饋控制回路的參照空燃比，其中所述控制器針對恒定的或緩慢變化的偏移隨著時間監(jiān)控所述參照空燃比，并且響應(yīng)于所述恒定的或緩慢變化的偏移修正所述參照空燃比；并且其中所述控制器響應(yīng)于減速燃料切斷事件停止監(jiān)控所述參照空燃比持續(xù)預(yù)定量的時間。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述上游排氣氧傳感器是通用排氣氧傳感器并且所述下游排氣氧傳感器是加熱型排氣氧傳感器。18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述控制器使用低通濾波器以監(jiān)控所述參照空燃比。19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述控制器使用積分器以監(jiān)控所述參照空燃比。20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述外部反饋控制回路包括改進(jìn)的中范圍控制器。
【專利摘要】本發(fā)明涉及不對稱故障的識別和排除。提供用于識別和排除引起發(fā)動機(jī)排放被偏移為富或稀的不對稱故障的方法和系統(tǒng)。在一個實(shí)例中，用于發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的方法包括基于較慢速和較快速的時間分量在催化劑控制系統(tǒng)的外部回路內(nèi)產(chǎn)生UEGO傳感器反饋設(shè)定值調(diào)節(jié)；由較慢速的時間分量產(chǎn)生內(nèi)部回路偏移偏置修正；和基于偏移偏置修正與退化閾值的比較指示發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的退化。以此方式，增加了總外部回路控制權(quán)限，同時維持操控性和噪聲、振動和粗糙性(NVH)約束并且在空燃比偏移故障存在下滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。
【IPC分類】F01N11/00
【公開號】CN105298604
【申請?zhí)枴緾N201510313437
【發(fā)明人】M·A·桑蒂洛, S·W·馬格納, M·J·于里克, M·J·杰克維斯
【申請人】福特環(huán)球技術(shù)公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年6月9日
【公告號】DE102015107954A1, US20150354485