[发明专利]气体燃料管路传感器诊断

说明书

技术领域

领域

本申请涉及利用压缩天然气的单-燃料或双-燃料车辆中的发动机运转。

背景技术

背景和概述

已经开发可替代燃料，以缓和常规燃料的价格上涨以及减少废气排放。例如，天然气作为有吸引力的可选燃料已经被认识。对于汽车应用，天然气可在高压下被压缩和作为气体储存在汽缸中。然后，压力调节阀可用于在较低压力下提供压缩天然气(CNG)给发动机燃烧室。

各种燃料存量传感器均可包括在常规和可替代燃料发动机系统中，以监控发动机的燃料储存量和调节燃料计量。为确保每一燃料存量传感器均正确地发挥作用，可在某些情况下进行合理性检查，其中将每一燃料存量传感器的输出与某些其它发动机传感器的输出进行比较。如果燃料存量传感器输出不与其它发动机传感器输出匹配，可指示燃料存量传感器衰退。

发明内容

然而，本文的发明人已经认识到这种方法的潜在问题。由于在到达燃料管路前CNG燃料在调节器中的膨胀，可发生CNG燃料冷却。该冷却会阻扰由燃料管路温度传感器测量的温度和由其它发动机传感器测量的温度诸如发动机冷却液温度之间的关联。因此，可能难以检测燃料管路温度传感器的衰退。

在一个实例中，通过发动机方法可至少部分解决上面一些问题。在一个实施方式中，方法包括基于燃料管路温度传感器的反馈，提供气体燃料给汽缸，并且，在选择情况下，基于测量的燃料管路温度和预期温度之间的差异，指示燃料管路温度传感器衰退。

以这种方式，可在发动机运转时对燃料管路温度传感器——其被配置以测量气体燃料，诸如压缩天然气的温度——进行合理性检查。在一个实例中，可将燃料管路温度传感器测量的温度与在怠速发动机运转中测量的发动机室内温度进行比较。如果两个温度测量结果的差异大于阈值量，则可指示燃料管路温度传感器衰退，并且，响应指示的衰退，可采取各种减缓操作。

此外，在双-燃料车辆中，当不使用气体燃料系统(但使用其它燃料系统，例如，汽油系统)时，可采用类似的方法。当不使用时，气体燃料成分(componentry)趋于等于发动机室内温度，因而，可将气体燃料管路温度与发动机室内温度进行比较，以确定管路温度传感器是否衰退。该温度合理性操作可补充在“长的保温 时间(temperature soak)之后开关接通”情况，例如在怠速运转中，发生的温度间传感器相关性检查。可用于燃料管路温度合理性检查的另一情况是扩展的中至高燃料消耗率的情况下燃料管路温度是否低于发动机室内温度，其中低温燃料有机会冷却在其中其被引导的管道。

在另一实施方式中，配置成递送气体燃料给发动机的燃料系统的方法包括：在第一情况下，如果测量的燃料管路温度在测量的发动机室内温度的阈值范围之外，则指示燃料管路温度传感器衰退；和在第二情况下，如果测量的燃料管路温度在阈值以上，则指示燃料管路温度传感器衰退。

在另一实施方式中，第二情况包括延长的加速事件，其中燃料储存水平在储存阈值以上。

在另一实施方式中，方法还包括如果指示燃料管路温度传感器衰退，则采取默认操作——包括设置诊断码。

在另一实施方式中，方法还包括如果测量的燃料管路温度不同于估计的燃料管路温度，则指示燃料管路温度传感器衰退。

在另一实施方式中，估计的燃料管路温度是基于燃料箱温度、燃料箱压力、燃料管路压力和发动机温度。

在另一实施方式中，方法还包括如果指示燃料管路温度传感器衰退，则基于估计的燃料管路温度，递送期望量的气体燃料至发动机汽缸。

在另一实施方式中，车辆系统包括：配置成存储气体燃料的燃料箱；燃料管路，用于递送气体燃料至发动机；和控制器，包括命令，以：基于燃料管路温度传感器的反馈，递送期望量的气体燃料至发动机；和在怠速发动机运转期间，如果测量的燃料管路温度不同于测量的发动机室内温度时，指示燃料管路温度传感器衰退。

在另一实施方式中，气体燃料是压缩的天然气。

在另一实施方式中，控制器包括另外的命令，以在指示燃料管路温度传感器衰退时，通知车辆驾驶员和设置诊断码。

在另一实施方式中，控制器包括另外的命令，以在测量的燃料管路温度不同于估计的燃料管路温度时，指示燃料管路温度传感器衰退，该估计的燃料管路温度基于燃料箱温度、燃料箱压力、燃料管路压力和发动机温度。

在另一实施方式中，控制器包括另外的命令，以在指示燃料管路温度传感器衰退时，基于估计的燃料管路温度，递送期望量的气体燃料至发动机。