[发明专利]燃料系统中基于流体静力学的燃料压力传感器性能诊断系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请涉及2009年4月30日提交的序列号为No.____的美国专利申请(律师备案卷号：No.P005874-PTCS-CD)。在此通过引用将上述申请的公开内容全部并入本文。

技术领域

本发明涉及燃料压力传感器的诊断，更具体地，涉及燃料系统中基于流体静力学的燃料压力传感器的诊断。

背景技术

这里提供的背景技术描述用于总体上介绍本发明的背景的目的。当前所署名发明人的工作(在本背景技术部分中所描述的程度上)和本描述中否则不足以作为申请时的现有技术的各方面，既非明示地也非默示地被承认为与本发明相抵触的现有技术。

燃料轨压力传感器基于发动机燃料轨内的燃料压力生成压力信号。压力传感器可以在传感器范围内输出信号。例如，当压力传感器去激励(拔掉插头)时，该输出可能是下限，而当压力传感器被短路到电源时，该输出可能是上限。该下限和该上限可以限定所述传感器范围。

发动机内的燃料压力在对应于发动机操作状况的操作范围内工作。压力传感器选择成使得该操作范围位于传感器的下限和上限之间。压力传感器可以感测发动机的全部操作范围，而不会达到传感器范围的下限或上限。燃料控制可以使用燃料压力以确定到发动机的燃料供给。发生故障的燃料压力传感器可影响燃料控制。

发明内容

一种发动机控制系统，包括模型压力确定模块和传感器诊断模块。模型压力确定模块基于燃料泵流率和发动机燃料流率来确定模型化的燃料轨压力。传感器诊断模块基于模型化的燃料轨压力和由燃料轨压力传感器所感测的感测到的燃料轨压力的比较生成燃料轨压力传感器的状态。

在其它特征中，所述比较包括确定所述模型化的燃料压力和所述感测到的燃料压力之间的压力差，而所述状态包括当所述差大于预定阈值时的故障状态。

在又一其它特征中，模型压力确定模块基于燃料泵流率和发动机燃料流率之间的差确定模型化的燃料轨压力。发动机流率确定模块基于喷射器燃料流率确定发动机燃料流率。喷射器燃料流率是基于发动机速度和多个燃料喷射器中的至少一个。喷射器燃料流率是基于参考压力和模型化的燃料轨压力下的燃料流率中的至少一个。泵流动确定模块基于来自包括发动机速度和燃料泵特性的组中的至少一个参数确定燃料泵流率，该燃料泵特性包括燃料泵频率、燃料泵流动容量、以及入口阀占空比。入口阀占空比控制燃料泵入口阀以改变燃料泵流率。

本发明提供如下方案：

方案1：一种发动机控制系统，包括：

模型压力确定模块，其基于燃料泵流率和发动机燃料流率来确定模型化的燃料轨压力；以及

传感器诊断模块，其基于所述模型化的燃料轨压力和由燃料轨压力传感器所感测的感测到的燃料轨压力的比较生成所述燃料轨压力传感器的状态。

方案2：如方案1所述的发动机控制系统，其中所述比较包括确定所述模型化的燃料压力和所述感测到的燃料压力之间的压力差，且其中当所述差大于预定阈值时，所述状态指示故障。

方案3：如方案1所述的发动机控制系统，其中所述模型压力确定模块基于所述燃料泵流率和所述发动机燃料流率之间的差来确定所述模型化的燃料轨压力。

方案4：如方案1所述的发动机控制系统，进一步包括发动机流率确定模块，所述发动机流率确定模块基于喷射器燃料流率确定发动机燃料流率。

方案5：如方案4所述的发动机控制系统，其中所述喷射器燃料流率基于发动机速度和多个燃料喷射器中的至少一个。

方案6：如方案4所述的发动机控制系统，其中所述喷射器燃料流率是基于处于参考燃料压力时的燃料流率和处于所述模型化的燃料轨压力时的燃料流率中的至少一个。

方案7：如方案1所述的发动机控制系统，进一步包括泵流动确定模块，所述泵流动确定模块基于来自包括发动机速度和燃料泵特性的组中的至少一个参数确定燃料泵流率，所述燃料泵特性包括燃料泵频率、燃料泵流动容量、和入口阀占空比。

方案8：如方案7所述的发动机控制系统，其中所述入口阀占空比控制燃料泵入口阀以改变所述燃料泵流率。

方案9：一种方法，包括：

基于燃料泵流率和发动机燃料流率确定模型化的燃料轨压力；以及

基于所述模型化的燃料轨压力和由燃料轨压力传感器所感测的感测到的燃料轨压力的比较来生成所述燃料轨压力传感器的状态。

方案10：如方案9所述的方法，进一步包括确定所述模型化的燃料压力和所述感测到的燃料压力之间的压力差，并且当所述差大于预定阈值时生成故障状态。

方案11：如方案9所述的方法，进一步包括基于所述燃料泵流率和所述发动机燃料流率之间的差来确定所述模型化的燃料轨压力。