用于檢測噴射器關(guān)閉時(shí)間的方法、系統(tǒng)和裝置的制造方法
【專利摘要】用于檢測噴射器關(guān)閉時(shí)間的方法、系統(tǒng)和裝置。一種用于檢測噴射器閥的關(guān)閉時(shí)間的方法包括接收噴射器閥的閥電流分布、至少使用斜率鑒頻器來處理閥電流分布、基于斜率鑒頻器的輸出來確定噴射器閥的堵塞狀態(tài)和關(guān)閉時(shí)間(如果可適用的話)。還提供了一種被配置成檢測噴射器閥的關(guān)閉時(shí)間的發(fā)動機(jī)控制單元。發(fā)動機(jī)控制單元具有被配置成接收噴射器閥的閥電流分布的第一控制邏輯、被配置成至少使用斜率鑒頻器處理電流分布的第二控制邏輯，以及被配置成基于斜率鑒頻器的輸出確定噴射器閥的堵塞狀態(tài)和關(guān)閉時(shí)間的第三控制邏輯。進(jìn)一步地，提供了一種包括被配置成檢測閥關(guān)閉時(shí)間的控制器的車輛系統(tǒng)。
【專利說明】
用于檢測噴射器關(guān)閉時(shí)間的方法、系統(tǒng)和裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本公開一般地涉及噴射器控制，并且更具體地涉及用于檢測螺線管(solenoid)噴射器的關(guān)閉時(shí)間和狀態(tài)的過程、系統(tǒng)和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]減少來自柴油機(jī)發(fā)動機(jī)廢氣裝置的NOx和C02排放的全球驅(qū)動已經(jīng)導(dǎo)致柴油機(jī)發(fā)動機(jī)車輛中的選擇性催化還原系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)以減少汽車排放。選擇性催化還原系統(tǒng)通過向來自發(fā)動機(jī)的廢氣流添加氣體或液體還原劑而操作。氣體或液體還原劑被吸附到催化劑上，在所述催化劑處還原劑與廢氣中的氮氧化物起化學(xué)反應(yīng)以形成水汽和氮。
[0003]該處理要求還原劑被以精確的濃度和以高質(zhì)量管理。溶液必須被準(zhǔn)確地計(jì)量并且噴射到廢氣流中，其中其在將氮氧化物(NOx)轉(zhuǎn)換成氮(N2)和水(H20)之前被水解。
[0004]隨著排氣管NOx排放標(biāo)準(zhǔn)變得日益嚴(yán)格，期望診斷噴射故障以幫助SCRDeNOx功能和性能。例如，被堵塞的(Stuck)噴射器可能引起低于劑量的尿素并且因此引起降低的DeNOx功能。
[0005]為了與諸如OBD或OBDII之類的車載診斷系統(tǒng)適當(dāng)?shù)叵嗷プ饔茫F(xiàn)有的選擇性催化還原系統(tǒng)包括自診斷以標(biāo)識故障并且在車輛被維修時(shí)使能針尖(pin point)替換。例如，可以在命令栗運(yùn)行或關(guān)閉之后監(jiān)視壓力改變。然而，該方法的一個(gè)缺點(diǎn)是中斷了排放控制過程。因此，期望檢測SCR關(guān)閉時(shí)間的新的系統(tǒng)和方法。
[0006]此外，為了提供較好的控制和改進(jìn)的燃料經(jīng)濟(jì)性，還期望確定用于直接燃料噴射的噴射器的關(guān)閉時(shí)間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]公開了用于在沒有附加的硬件和沒有中斷排放控制過程的情況下檢測諸如SCR閥或直接噴射閥之類的閥的關(guān)閉時(shí)間的裝置、系統(tǒng)和方法。本發(fā)明可以包括采用數(shù)字濾波器并且開發(fā)斜率鑒頻器，所述斜率鑒頻器使能診斷功能以通過監(jiān)視在噴射到噴射基礎(chǔ)上的噴射器電流來準(zhǔn)確地檢測噴射器關(guān)閉時(shí)間和可靠地標(biāo)識被堵塞的關(guān)閉的噴射器。
[0008]在一個(gè)形式中，提供了一種用于檢測噴射器閥的關(guān)閉時(shí)間的方法。方法包括接收噴射器閥的閥電流分布(profile)、至少使用斜率鑒頻器來處理閥電流分布、基于斜率鑒頻器的輸出來確定噴射器閥的堵塞狀態(tài)，以及如果噴射器閥未被堵塞則基于斜率鑒頻器的輸出來確定噴射器閥的關(guān)閉時(shí)間。
[0009]在另一形式中，提供了一種被配置成檢測噴射器閥的關(guān)閉時(shí)間的發(fā)動機(jī)控制單元。發(fā)動機(jī)控制單元包括被配置成接收噴射器閥的閥電流分布的第一控制邏輯、被配置成至少使用斜率鑒頻器處理閥電流分布的第二控制邏輯，以及被配置成基于斜率鑒頻器的輸出確定噴射器閥的堵塞狀態(tài)和關(guān)閉時(shí)間的第三控制邏輯。
[0010]在又一形式中，提供了一種車輛系統(tǒng)，其包括包括噴射器的排氣系統(tǒng)以及可操作以檢測噴射器的電流引出(current draw)的至少一個(gè)傳感器。車輛系統(tǒng)還包括被連接到至少一個(gè)傳感器的控制器?？刂破骺刹僮饕越邮者x擇性催化還原噴射器的電流引出的分布并且可操作以使用斜率鑒頻器處理分布?？刂破鬟€可操作以基于斜率鑒頻器的輸出確定噴射器的堵塞狀態(tài)和關(guān)閉時(shí)間。
[0011]在又一形式中，本公開提供了一種提供指令的非瞬時(shí)機(jī)器可讀介質(zhì)，所述指令當(dāng)由機(jī)器執(zhí)行時(shí)使得機(jī)器執(zhí)行操作。操作包括接收噴射器閥的閥電流分布、至少使用斜率鑒頻器處理閥電流分布，以及基于斜率鑒頻器的輸出確定噴射器閥的堵塞狀態(tài)和關(guān)閉時(shí)間。
[0012]在又一形式中，提供了一種用于控制噴射器的方法。方法包括如下步驟:使用控制器指示噴射器開始關(guān)閉；在控制器處接收噴射器的噴射器電流分布;在控制器中至少使用斜率鑒頻器處理電流分布；以及基于斜率鑒頻器的輸出確定噴射器的堵塞狀態(tài)和關(guān)閉時(shí)間。
[0013]可以根據(jù)以下詳述和圖來最佳地理解本發(fā)明的這些和其他特征，以下是簡要描述。
【附圖說明】
[0014]下圖僅出于圖示目的被提供，并且不意圖限制本申請和權(quán)利要求書的范圍:
[0015]圖1是根據(jù)本公開的原理的包括用于降低排放的選擇性催化還原噴射器的車輛的不意性側(cè)視圖；
[0016]圖2A是根據(jù)本公開的原理的相對于時(shí)間的選擇性催化還原噴射器的電流分布和被堵塞的選擇性催化還原噴射器的電流分布的圖；
[0017]圖2B是圖2A的圖的放大部分，圖不了根據(jù)本公開的原理的在關(guān)閉時(shí)間處和左右的選擇性催化還原噴射器和被堵塞的選擇性催化還原噴射器的電流分布；
[0018]圖3是圖示了根據(jù)本公開的原理的用于檢測噴射器的關(guān)閉時(shí)間和狀態(tài)的過程的框圖；
[0019]圖4是圖示了根據(jù)本公開的原理的用于圖3的過程的斜率鑒頻器方案的圖；以及
[0020]圖5是圖示了根據(jù)本公開的原理的斜率鑒頻器的輸出圖的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]圖1示意性地圖示了車輛10，其包括用于從車輛10的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)排出廢氣30的排氣系統(tǒng)20。排氣系統(tǒng)20包括選擇性催化還原噴射器40，其向來自發(fā)動機(jī)的廢氣流添加氣體或液體還原劑。氣體或液體還原劑被吸附到催化劑上，在所述催化劑處還原劑與廢氣中的氮氧化物起化學(xué)反應(yīng)以形成水汽和氮。選擇性催化還原噴射器40由控制器50控制，并且包括能夠感測到選擇性催化還原噴射器40的輸入和來自選擇性催化還原噴射器40的輸出的傳感器組件。在一個(gè)示例中，噴射器40以螺線管閥的形式。
[0022]傳感器組件可以檢測到并且傳送回到控制器50的輸入中的一個(gè)是選擇性催化噴射器40的電流引出。該電流引出可以由控制器50聚集(aggregate)以確定選擇性催化還原噴射器40的電流分布?；谶x擇性催化還原噴射器40的電流分布，控制器50可以使用以下描述的過程來確定精確的噴射器關(guān)閉時(shí)間以及噴射器是被堵塞的還是未被堵塞的。
[0023]選擇性催化還原噴射器40的電流分布是被供應(yīng)到噴射器的電池電壓、噴射器溫度和噴射器流體壓力的函數(shù)。在低溫度、低壓力和高電壓的狀況下，標(biāo)稱的選擇性催化還原噴射器40的電流分布幾乎與被堵塞的選擇性催化還原噴射器相同(表面上類似)，并且電流分布的最高級的或視覺的檢查足以標(biāo)識被堵塞的噴射器或不足以精確地標(biāo)識噴射器40的關(guān)閉時(shí)間。
[0024]盡管在圖1中示出了SCR噴射器40，但應(yīng)該理解可以使用任何類型的螺線管噴射器，諸如螺線管口燃料噴射器或螺線管直接燃料噴射器。螺線管燃料噴射器還具有電流引出，根據(jù)所述電流引出可以通過諸如控制器50的控制器聚集電流分布。因此，這里描述的原理可以適用于螺線管燃料噴射器以及SCR噴射器40，或在打開或關(guān)閉時(shí)具有電感反應(yīng)的任何噴射器。
[0025]繼續(xù)參考圖1，圖2A-2B圖示了相對于時(shí)間的選擇性催化還原噴射器40的電流分布110和被堵塞的選擇性催化還原噴射器40的電流分布120。圖2B是噴射的結(jié)束的放大視圖。當(dāng)噴射器40被期望關(guān)閉時(shí)，電流被鉗制(clamp)并且噴射器在時(shí)段c處開始關(guān)閉。在延遲時(shí)段d之后，未被堵塞的噴射器40在其電流分布110中具有后鉗制峰值112，并且被堵塞的噴射器40在其電流分布120中具有后鉗制峰值114。未被堵塞的噴射器的后鉗制峰值112大于被堵塞的噴射器的后鉗制峰值114，所述被堵塞的噴射器即沒有完全關(guān)閉的噴射器。延遲時(shí)段d是校準(zhǔn)值。延遲的目的是減少噴射器電流數(shù)據(jù)(current data)緩沖區(qū)的長度，并且避免噴射器電流鉗制。
[0026]電流分布110、12O的數(shù)據(jù)收集窗口是在其期間控制器5O的模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)收集噴射器電流分布數(shù)據(jù)用于檢測由噴射器40引出的電流的窗口?？刂破?0的ADC可以被配置成以高的采樣速率讀取和過濾噴射器關(guān)閉數(shù)據(jù)。在該窗口 116期間，噴射器關(guān)閉電流數(shù)據(jù)被控制器50的ADC處理并且被存儲在數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中。緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)可以被饋送到斜率鑒頻器以確定選擇性催化還原噴射器40堵塞狀態(tài)和關(guān)閉時(shí)間。斜率鑒頻器可以是另一個(gè)控制器、存儲在控制器50的存儲器中的軟件模塊或任何其他類似的系統(tǒng)。例如，控制器50可以被配置成接收閥電流分布110、120，利用斜率鑒頻器處理閥電流分布，以及基于斜率鑒頻器的輸出確定噴射器閥的堵塞狀態(tài)和關(guān)閉時(shí)間(如果可適用的話)。
[0027]繼續(xù)參考圖1，圖3圖示了由控制器50利用以檢測選擇性催化還原噴射器40的堵塞狀態(tài)和關(guān)閉時(shí)間的過程200。如上面描述的那樣，過程200可以替代地適用于螺線管燃料噴射器，而不是SCR噴射器40。初始，控制器50在噴射結(jié)束檢查步驟210的中檢查來看噴射是否已經(jīng)結(jié)束。如果噴射尚未結(jié)束，則過程200環(huán)回，并且在任何適當(dāng)?shù)难舆t之后再次執(zhí)行噴射結(jié)束檢查步驟210。
[0028]如果噴射已經(jīng)結(jié)束，則過程200在步驟212中啟動延遲定時(shí)器。延遲定時(shí)器步驟212引起達(dá)預(yù)定校準(zhǔn)時(shí)間段的延遲。如在圖2B中圖示的那樣，在噴射結(jié)束時(shí)和檢測窗口 116打開時(shí)之間存在延遲時(shí)段d。在步驟212中，控制器50在繼續(xù)檢測堵塞狀態(tài)和關(guān)閉時(shí)間之前等待噴射的結(jié)束與檢測窗口 116的開始之間的延遲時(shí)段。
[0029]接下來，過程200移動到延遲定時(shí)器是否已經(jīng)終止的檢查步驟214。如果延遲定時(shí)器在控制器50執(zhí)行延遲定時(shí)器終止檢查214時(shí)尚未終止，則過程200環(huán)回以等待延遲定時(shí)器終止并且再次在步驟214處檢查。每次在執(zhí)行功能時(shí)更新延遲定時(shí)器。
[0030]然而，如果延遲定時(shí)器已經(jīng)終止，則在收集噴射器關(guān)閉數(shù)據(jù)步驟218中，控制器50開始收集和過濾電流數(shù)據(jù)以構(gòu)造噴射器40的噴射器關(guān)閉電流分布?？梢允褂萌魏慰山邮艿膫鞲衅鞑贾脕硖幚黼娏鲾?shù)據(jù)。在某些示例中，使用極其高的采樣速率來收集電流數(shù)據(jù)。采樣速率是以其檢測數(shù)據(jù)樣本的速率。舉例來說，I微秒的采樣速率對應(yīng)于每微秒發(fā)生的一個(gè)電流檢測，并且該采樣速率可以被用在當(dāng)前應(yīng)用中。
[0031]在收集噴射器關(guān)閉數(shù)據(jù)步驟218之后，過程移動到檢測步驟220以確定數(shù)據(jù)收集是否完成。如果數(shù)據(jù)收集沒有完成，則過程200在收集窗口 116中環(huán)回繞到收集噴射器關(guān)閉數(shù)據(jù)步驟218。當(dāng)在步驟220中確定數(shù)據(jù)收集完成之后，過程200移動到步驟222。
[0032]為了將檢測到的電流數(shù)據(jù)減少到可管理的狀況和量，可以通過控制器50過濾檢測到的數(shù)據(jù)以使用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字濾波器移除高頻噪聲。在利用高的采樣速率的示例中，可以使用已知的下采樣技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)一步下采樣以減少在電流分布中數(shù)據(jù)的量。被過濾和下采樣的數(shù)據(jù)形成了噴射器關(guān)閉電流分布，諸如在圖2A-2B中圖示的電流分布110、120。被處理的噴射器關(guān)閉電流分布數(shù)據(jù)被存儲在噴射器關(guān)閉數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中。一旦電流分布被確定，控制器50或另一設(shè)備就在應(yīng)用斜率鑒頻器步驟222中將斜率鑒頻器過程應(yīng)用于電流分布。因?yàn)閲娚淦麝P(guān)閉電流分布數(shù)據(jù)已經(jīng)被存儲在緩沖區(qū)中，所以可以根據(jù)系統(tǒng)任務(wù)調(diào)度來執(zhí)行步驟222、224和226。下面關(guān)于圖4較詳細(xì)地描述通過斜率鑒頻器執(zhí)行的過程。
[0033]斜率鑒頻器可以利用非線性的數(shù)字濾波技術(shù)來區(qū)分在關(guān)閉時(shí)間期間的被堵塞的噴射器與未被堵塞的噴射器之間的斜率中的差異。因此，在應(yīng)用斜率鑒頻器的步驟222之后，過程200繼續(xù)在步驟224中確定噴射器關(guān)閉時(shí)間(如果未被堵塞的話)和/或被堵塞或未被堵塞的堵塞狀態(tài)。
[0034]一旦噴射器40的關(guān)閉時(shí)間和/或堵塞狀態(tài)被確定，控制器50就在報(bào)告關(guān)閉時(shí)間和狀態(tài)步驟226中報(bào)告堵塞狀態(tài)和/或關(guān)閉時(shí)間。報(bào)告可以到另一單獨(dú)的控制器、控制器50內(nèi)的子程序或諸如OBD(車載診斷)或OBD II(車載診斷II)之類的診斷系統(tǒng)。替代地，關(guān)閉時(shí)間和狀態(tài)可以被報(bào)告到其中需要噴射器40的打開時(shí)間和狀態(tài)的任何其他系統(tǒng)。
[0035]繼續(xù)參考圖1，圖4是圖示了噴射器40的電流分布302的圖300，其示出了斜率鑒頻器的原理。如上面描述的那樣，為了確定電流分布302，控制器50可以利用非線性的數(shù)字濾波技術(shù)來移除噪聲并且對數(shù)據(jù)下采樣以降低數(shù)據(jù)的量，從而降低數(shù)據(jù)緩沖區(qū)大小。一旦電流分布302被確定，控制器50就應(yīng)用斜率鑒頻器。
[0036]斜率鑒頻器利用被修改的中值濾波器來確定噴射器分布302的斜率。斜率鑒頻器逐條目地(entry by entry)處理電流分布302，以落入中值窗口320內(nèi)的相鄰條目的中心值替換每個(gè)條目以確定中值電流分布。然后按照增加值對中值窗口 320內(nèi)的條目排序。斜率鑒頻器進(jìn)一步逐條目地處理電流分布302，以落入均值(mean)窗口 310內(nèi)的相鄰條目的均值替換每個(gè)條目以確定均值電流分布。
[0037]如可以在圖4中看到的那樣，均值窗口310是比中值窗口 320小的窗口(包括較少的相鄰數(shù)據(jù)點(diǎn))。進(jìn)一步地，均值窗口 310完全落入中值窗口 320內(nèi)。均值窗口 310的開始邊緣可能偏離中值窗口 320的開始邊緣偏移值。均值窗口 310和中值窗口 320兩者的大小以及偏移的大小是可以由得益于本公開的本領(lǐng)域技術(shù)人員針對特定的選擇性催化還原噴射器40實(shí)驗(yàn)上或數(shù)學(xué)上確定的校準(zhǔn)值。由于窗口 310、320的要求的大小，斜率反射(ref lect1n)檢測過程的初始輸出發(fā)生在點(diǎn)340處，并不是在電流分布302的開始時(shí)間304處。在圖4的圖示示例中，斜率鑒頻器的初始輸出340發(fā)生在初始均值窗口 310的結(jié)束點(diǎn)處。
[0038]點(diǎn)340處的輸出的值以及所有輸出值302由以下關(guān)系確定:
[0039]輸出=中值項(xiàng)*用于中值項(xiàng)的增益因子-(均值項(xiàng)*用于均值項(xiàng)的增益因子-偏移項(xiàng))；
[0040]其中輸出是輸出值；
[0041 ]中值項(xiàng)是中值窗口 320的中心值，其在滑動窗口 320中被逐條目地計(jì)算出；
[0042]均值項(xiàng)是均值窗口310的均值，其在滑動窗口 310中被逐條目地計(jì)算出；
[0043]用于中值項(xiàng)的增益因子=l+abs(中值項(xiàng)-均值項(xiàng))；以及
[0044]用于均值項(xiàng)的增益因子=l-abs(中值項(xiàng)-均值項(xiàng))；
[0045]偏移項(xiàng)=abs (中值項(xiàng)-均值項(xiàng))/中值滑動窗口 320的長度。
[0046]如在數(shù)學(xué)中已知的那樣，“abs”是絕對值函數(shù)。因此，增益因子是可變的增益因子，其取決于中值項(xiàng)與均值項(xiàng)之間的差。用于中值項(xiàng)的增益因子總是大于或等于I;并且用于均值項(xiàng)的增益因子總是小于或等于I。偏移項(xiàng)也與均值項(xiàng)與中值項(xiàng)之間的差相關(guān)。
[0047]由于上面的關(guān)系，中值窗口320的值與均值窗口 310的值之間的差越大，用于中值項(xiàng)的增益因子將是越大的因子。類似地，中值窗口 320的值與均值窗口 310的值之間的差越大，用于均值項(xiàng)的增益因子將是越小的因子。增益因子中的該差導(dǎo)致大大地放大了斜率的輸出項(xiàng)，因此不出了在關(guān)閉時(shí)間處的被堵塞的噴射器電流分布和未被堵塞的噴射器關(guān)閉分布之間的間隔。
[0048]繼續(xù)參考圖1和4，圖5圖示了輸出圖400，其示出了未被堵塞的和被堵塞的SCR噴射器40的斜率鑒頻器的輸出。正常的未被堵塞的噴射器的輸出以線410圖示，并且被堵塞的噴射器的輸出以線420圖示。正常的噴射器輸出圖410的最大值422的位置指示SCR噴射針是完全關(guān)閉的。由于在被堵塞的和未被堵塞的分布420、410之間存在大的間隔，可以確定分布410、420可以與其相比的預(yù)定校準(zhǔn)閾值424。例如，如果分布410、420中的任何分布超過閾值424，貝IjSCR噴射器可以被確定成未被堵塞；并且如果分布410、420中的任何分布低于閾值424，則SCR噴射器可以被確定成被關(guān)閉?；谠摬?，控制器50可以檢測選擇性催化還原噴射器40何時(shí)被堵塞(即，輸出分布410、420中的任何分布何時(shí)超過預(yù)定閾值424)。
[0049]可以基于最大值422的位置容易地計(jì)算出精確的噴射器關(guān)閉時(shí)間。選擇性催化還原噴射器40的精確的關(guān)閉時(shí)間精確到下采樣數(shù)據(jù)速率的時(shí)段內(nèi)。因此，如果下采樣數(shù)據(jù)速率是I微秒，則取決于系統(tǒng)容差和斜率鑒頻器過濾器校準(zhǔn)，最大值點(diǎn)422的時(shí)間可以落入選擇性催化還原噴射器40的實(shí)際完全打開時(shí)間的I微秒內(nèi)。
[0050]通過利用上面描述的過程，控制器50可以確定選擇性催化還原噴射器的精確的關(guān)閉時(shí)間以及選擇性催化還原噴射器被堵塞還是未被堵塞。如可以由得益于本公開的本領(lǐng)域技術(shù)人員理解那樣，上面描述的過程可以被應(yīng)用于展示類似的斜率反射特性的任何數(shù)量的噴射器閥，并且不限于選擇性催化還原噴射器。
[0051]應(yīng)進(jìn)一步理解，上面描述的概念中的任何概念可以被單獨(dú)地使用或結(jié)合其他上面描述的概念中任何或所有概念使用。盡管已經(jīng)公開了本發(fā)明的實(shí)施例，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識到某些修改將在本發(fā)明的范圍內(nèi)。出于那個(gè)原因，以下權(quán)利要求應(yīng)該被學(xué)習(xí)以確定本發(fā)明的真正的范圍和內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于檢測噴射器閥的關(guān)閉時(shí)間的方法，方法包括: 接收噴射器閥的閥電流分布； 至少使用斜率鑒頻器來處理閥電流分布；以及 基于斜率鑒頻器的輸出來確定噴射器閥的堵塞狀態(tài)；以及 如果噴射器閥未被堵塞，則基于斜率鑒頻器的輸出來確定噴射器閥的關(guān)閉時(shí)間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中處理閥電流分布的步驟包括基于閥電流分布來確定斜率鑒頻器的輸出，并且其中確定噴射器閥的堵塞狀態(tài)和關(guān)閉時(shí)間的步驟包括將輸出與預(yù)定的關(guān)閉時(shí)間檢測閾值進(jìn)行比較。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中確定噴射器閥的堵塞狀態(tài)和關(guān)閉時(shí)間的步驟包括: 確定斜率鑒頻器的最大輸出值是否低于預(yù)定的關(guān)閉檢測時(shí)間檢測閾值； 如果最大輸出值低于預(yù)定的關(guān)閉時(shí)間檢測閾值，則確定堵塞狀態(tài)是被堵塞的；以及 如果最大輸出值高于預(yù)定的關(guān)閉時(shí)間檢測閾值，則確定堵塞狀態(tài)是未被堵塞的。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中確定噴射器閥的堵塞狀態(tài)和關(guān)閉時(shí)間的步驟包括: 如果堵塞狀態(tài)是未被堵塞的，則基于最大輸出值的位置來確定噴射器閥的關(guān)閉時(shí)間。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，進(jìn)一步包括在噴射器電流鉗制的結(jié)束處啟動延遲定時(shí)器，方法進(jìn)一步包括在接收噴射器閥的閥電流分布的步驟之前延遲達(dá)預(yù)定時(shí)間段，所述預(yù)定時(shí)間段在噴射器電流鉗制的結(jié)束處開始，其中接收閥電流分布包括收集閥電流數(shù)據(jù)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中處理閥電流分布的步驟包括確定中值窗口內(nèi)的中值和均值窗口內(nèi)的均值。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中處理閥電流分布的步驟包括計(jì)算一系列均值輸出數(shù)據(jù)點(diǎn)和一系列中值輸出數(shù)據(jù)點(diǎn)， 其中中值窗口中的每個(gè)中值輸出數(shù)據(jù)點(diǎn)是在相應(yīng)的時(shí)間處的中值窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)的中值； 其中按照增加值對中值窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)排序； 其中均值窗口中的每個(gè)均值輸出數(shù)據(jù)點(diǎn)是在相應(yīng)的時(shí)間處的均值窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)的均值； 其中均值窗口包括比中值窗口少的數(shù)據(jù)點(diǎn)；以及 其中均值窗口在距中值窗口開始點(diǎn)的預(yù)定偏移處開始。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中處理閥電流分布的步驟包括根據(jù)如下關(guān)系生成斜率鑒頻器輸出:輸出=中值項(xiàng)乘以用于中值項(xiàng)的增益因子減去(均值項(xiàng)乘以用于均值項(xiàng)的增益因子減去偏移項(xiàng))，其中輸出是在給定時(shí)間處的斜率鑒頻器輸出，中值項(xiàng)是在給定時(shí)間處的中值窗口中的被排序的數(shù)據(jù)點(diǎn)的中值，均值項(xiàng)是在給定時(shí)間處的均值窗口中的數(shù)據(jù)點(diǎn)的均值，并且增益因子是可變的放大因子，其中 用于中值項(xiàng)的增益因子是I加上在給定時(shí)間處的中值窗口中的被排序的數(shù)據(jù)點(diǎn)的中值與在給定時(shí)間處的均值窗口中的數(shù)據(jù)點(diǎn)的均值之間的差的絕對值;以及 用于均值項(xiàng)的增益因子是I減去在給定時(shí)間處的中值窗口中的被排序的數(shù)據(jù)點(diǎn)的中值與在給定時(shí)間處的均值窗口中的數(shù)據(jù)點(diǎn)的均值之間的差的絕對值。9.一種被配置成檢測噴射器閥的關(guān)閉時(shí)間的發(fā)動機(jī)控制單元，發(fā)動機(jī)控制單元包括: 第一控制邏輯，其被配置成接收噴射器閥的閥電流分布； 第二控制邏輯，其被配置成至少使用斜率鑒頻器來處理閥電流分布；以及 第三控制邏輯，其被配置成基于斜率鑒頻器的輸出來確定噴射器閥的堵塞狀態(tài)和關(guān)閉時(shí)間。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)動機(jī)控制單元，其中第二控制邏輯被進(jìn)一步配置成基于閥電流分布確定斜率鑒頻器的輸出，并且其中第三控制邏輯被進(jìn)一步配置成將輸出與預(yù)定的關(guān)閉時(shí)間檢測閾值進(jìn)行比較。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)動機(jī)控制單元，其中第三控制邏輯被進(jìn)一步配置成確定斜率鑒頻器的最大輸出值是否低于預(yù)定的關(guān)閉檢測時(shí)間檢測閾值;并且如果最大輸出值低于預(yù)定的關(guān)閉時(shí)間檢測閾值，則第三控制邏輯被配置成確定堵塞狀態(tài)是被堵塞的；并且如果最大輸出值高于預(yù)定的關(guān)閉時(shí)間檢測閾值，則第三控制邏輯被配置成確定堵塞狀態(tài)是未被堵塞的。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)動機(jī)控制單元，其中第三控制邏輯被進(jìn)一步配置成:如果堵塞狀態(tài)是未被堵塞的，則基于最大輸出值的位置確定噴射器閥的關(guān)閉時(shí)間。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)動機(jī)控制單元，進(jìn)一步包括第四控制邏輯，其被配置成在噴射器電流鉗制的結(jié)束處啟動延遲定時(shí)器，并且其中第四控制邏輯被進(jìn)一步配置成引起在接收噴射器閥的閥電流分布之前的達(dá)預(yù)定時(shí)間段的延遲，所述預(yù)定時(shí)間段在噴射器電流鉗制的結(jié)束處開始，其中第一控制邏輯被進(jìn)一步配置成收集閥電流數(shù)據(jù)。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的發(fā)動機(jī)控制單元，進(jìn)一步包括第五控制邏輯，其被配置成過濾閥電流數(shù)據(jù)以移除高頻噪聲，發(fā)動機(jī)控制單元進(jìn)一步包括第六控制邏輯，其被配置成報(bào)告噴射器狀態(tài)和關(guān)閉時(shí)間，其中第二控制邏輯被進(jìn)一步配置成使用非線性數(shù)字濾波技術(shù)處理閥電流分布。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的發(fā)動機(jī)控制單元，其中第二控制邏輯被進(jìn)一步配置成確定中值窗口內(nèi)的中值和均值窗口內(nèi)的均值。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的發(fā)動機(jī)控制單元，其中第二控制邏輯被進(jìn)一步配置成計(jì)算一系列均值輸出數(shù)據(jù)點(diǎn)和一系列中值輸出數(shù)據(jù)點(diǎn)， 其中中值窗口中的每個(gè)中值輸出數(shù)據(jù)點(diǎn)是在相應(yīng)的時(shí)間處的中值窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)的中值； 其中按照增加值對中值窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)排序； 其中均值窗口中的每個(gè)均值輸出數(shù)據(jù)點(diǎn)是在相應(yīng)的時(shí)間處的均值窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)的均值； 其中均值窗口包括比中值窗口少的數(shù)據(jù)點(diǎn)；以及 其中均值窗口在距中值窗口開始點(diǎn)的預(yù)定偏移處開始。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)動機(jī)控制單元，其中第二控制邏輯被進(jìn)一步配置成根據(jù)如下關(guān)系生成斜率鑒頻器輸出:輸出=中值項(xiàng)乘以用于中值項(xiàng)的增益因子減去(均值項(xiàng)乘以用于均值項(xiàng)的增益因子減去偏移項(xiàng))，其中輸出是在給定時(shí)間處的斜率鑒頻器輸出，中值項(xiàng)是在給定時(shí)間處的中值窗口中的被排序的數(shù)據(jù)點(diǎn)的中值，均值項(xiàng)是在給定時(shí)間處的均值窗口中的數(shù)據(jù)點(diǎn)的均值，并且增益因子是可變的放大因子，其中 用于中值項(xiàng)的增益因子是I加上在給定時(shí)間處的中值窗口中的被排序的數(shù)據(jù)點(diǎn)的中值與在給定時(shí)間處的均值窗口中的數(shù)據(jù)點(diǎn)的均值之間的差的絕對值;以及 用于均值項(xiàng)的增益因子是I減去在給定時(shí)間處的中值窗口中的被排序的數(shù)據(jù)點(diǎn)的中值與在給定時(shí)間處的均值窗口中的數(shù)據(jù)點(diǎn)的均值之間的差的絕對值。18.—種車輛系統(tǒng)，包括: 排氣系統(tǒng)，其包括噴射器； 至少一個(gè)傳感器，其可操作以檢測噴射器的電流引出；以及 控制器，其被連接到至少一個(gè)傳感器，控制器可操作以接收噴射器的電流引出的分布，控制器可操作以使用斜率鑒頻器處理分布，控制器可操作以基于斜率鑒頻器的輸出確定噴射器的堵塞狀態(tài)和關(guān)閉時(shí)間。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的車輛系統(tǒng)，其中控制器進(jìn)一步可操作以基于閥電流分布確定斜率鑒頻器的輸出，并且其中控制器進(jìn)一步可操作以將輸出與預(yù)定的關(guān)閉時(shí)間檢測閾值進(jìn)行比較。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的車輛系統(tǒng)，其中控制器進(jìn)一步可操作以確定斜率鑒頻器的最大輸出值是否低于預(yù)定的關(guān)閉檢測時(shí)間檢測閾值;并且如果最大輸出值低于預(yù)定的關(guān)閉時(shí)間檢測閾值，則控制器可操作以確定堵塞狀態(tài)是被堵塞的；并且如果最大輸出值高于預(yù)定的關(guān)閉時(shí)間檢測閾值，則控制器可操作以確定堵塞狀態(tài)是未被堵塞的。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的車輛系統(tǒng)，其中控制器進(jìn)一步可操作以:如果堵塞狀態(tài)是噴射器閥未被堵塞，則基于最大輸出值的位置確定噴射器閥的關(guān)閉時(shí)間。22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的車輛系統(tǒng)，控制器進(jìn)一步可操作以在噴射器電流鉗制的結(jié)束處啟動延遲定時(shí)器，并且控制器進(jìn)一步可操作以引起在接收噴射器閥的閥電流分布之前的達(dá)預(yù)定時(shí)間段的延遲，所述預(yù)定時(shí)間段在噴射器電流鉗制的結(jié)束處開始，其中控制器進(jìn)一步可操作以收集閥電流數(shù)據(jù)。23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的車輛系統(tǒng)，控制器進(jìn)一步可操作以過濾閥電流數(shù)據(jù)以移除高頻噪聲，控制器進(jìn)一步可操作以報(bào)告噴射器狀態(tài)和關(guān)閉時(shí)間，并且控制器進(jìn)一步可操作以使用非線性數(shù)字濾波技術(shù)處理閥電流分布。24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的車輛系統(tǒng)，控制器進(jìn)一步可操作以確定中值窗口內(nèi)的中值和均值窗口內(nèi)的均值，控制器進(jìn)一步可操作以計(jì)算一系列均值輸出數(shù)據(jù)點(diǎn)和一系列中值輸出數(shù)據(jù)點(diǎn)， 其中中值窗口中的每個(gè)中值輸出數(shù)據(jù)點(diǎn)是在相應(yīng)的時(shí)間處的中值窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)的中值； 其中按照增加值對中值窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)排序； 其中均值窗口中的每個(gè)均值輸出數(shù)據(jù)點(diǎn)是在相應(yīng)的時(shí)間處的均值窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)的均值； 其中均值窗口包括比中值窗口少的數(shù)據(jù)點(diǎn)；以及 其中均值窗口在距中值窗口開始點(diǎn)的預(yù)定偏移處開始。25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的車輛系統(tǒng)，其中第二控制邏輯被進(jìn)一步配置成根據(jù)如下關(guān)系生成斜率鑒頻器輸出:輸出=中值項(xiàng)乘以用于中值項(xiàng)的增益因子減去(均值項(xiàng)乘以用于均值項(xiàng)的增益因子減去偏移項(xiàng))，其中輸出是在給定時(shí)間處的斜率鑒頻器輸出，中值項(xiàng)是在給定時(shí)間處的中值窗口中的被排序的數(shù)據(jù)點(diǎn)的中值，均值項(xiàng)是在給定時(shí)間處的均值窗口中的數(shù)據(jù)點(diǎn)的均值，并且增益因子是可變的放大因子，其中 用于中值項(xiàng)的增益因子是I加上在給定時(shí)間處的中值窗口中的被排序的數(shù)據(jù)點(diǎn)的中值與在給定時(shí)間處的均值窗口中的數(shù)據(jù)點(diǎn)的均值之間的差的絕對值;以及 用于均值項(xiàng)的增益因子是I減去在給定時(shí)間處的中值窗口中的被排序的數(shù)據(jù)點(diǎn)的中值與在給定時(shí)間處的均值窗口中的數(shù)據(jù)點(diǎn)的均值之間的差的絕對值。26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的車輛系統(tǒng)，其中噴射器閥是選擇性催化還原噴射器閥和燃料噴射器閥中的一個(gè)。27.—種提供指令的非瞬時(shí)機(jī)器可讀介質(zhì)，所述指令當(dāng)由機(jī)器執(zhí)行時(shí)使得機(jī)器執(zhí)行操作，所述操作包括: 接收噴射器閥的閥電流分布； 至少使用斜率鑒頻器來處理閥電流分布； 基于斜率鑒頻器的輸出來確定噴射器閥的堵塞狀態(tài)；以及 如果噴射器閥未被堵塞，則基于斜率鑒頻器的輸出來確定噴射器閥的關(guān)閉時(shí)間。28.一種用于控制噴射器的方法，包括如下步驟: 使用控制器指示噴射器開始關(guān)閉； 在控制器處接收噴射器的噴射器電流分布； 在控制器中至少使用斜率鑒頻器處理噴射器電流分布； 基于斜率鑒頻器的輸出確定噴射器的堵塞狀態(tài)；以及 如果噴射器閥未被堵塞，則基于斜率鑒頻器的輸出來確定噴射器的關(guān)閉時(shí)間。29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，進(jìn)一步包括提供如選擇性催化還原噴射器的噴射器。
【文檔編號】F01N3/28GK106089381SQ201610510385
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年4月17日
【發(fā)明人】P·巴比爾, D·P·庫爾特金, N·喬
【申請人】大陸汽車系統(tǒng)公司