[发明专利]增压发动机诊断方法以及相关联的发动机

说明书

技术领域

本发明涉及针对增压内燃发动机的车载诊断方法，值得注意的是针对机动车辆的装备有固定几何形状涡轮增压器并且带有废气门阀的增压内燃发动机。本发明还涉及适合于实施这样的方法的发动机。

背景技术

增压使得有可能通过允许比具有相当的汽缸排量的自然吸气发动机更高的空气质量燃烧速率进入去燃烧燃料来增加发动机性能。用于对发动机进行增压的装置可以例如包括涡轮增压器，该涡轮增压器一方面包括以高于大气压力的压力对发动机供应空气的压缩机，并且另一方面包括来自发动机的排气的全部或一些穿其而过的涡轮机。由穿过涡轮机的气体的膨胀供应给涡轮机的功率经由一个轴传送给压缩机，压缩机将从外部大气吸入的空气压缩至一个压力，称为增压压力。

许多发动机，值得注意的是汽油发动机，都装配有固定几何形状涡轮增压器(还以缩写FGT为人所知)，其意思是说其中的涡轮机具有不可定向的叶片的涡轮增压器。涡轮增压器的涡轮机是与排放至排气的阀门、还称为废气门阀相关联的，该阀门的开度使得有可能调节穿过涡轮机的发动机排气的比例并且因而改变涡轮机从排气抽取的功率并且由此调整增压压力。

从现有技术已知以评估发动机中例如机动车辆发动机中的增压功能从而限制发动机性能和/或警告驾驶员需要进行修理或警告污染物排放由于欠压缩而已经超过合法水平这一事实为目标的多种不同诊断方法。例如，公布文献FR-B1-2923262披露了一种用于检测空气增压装置中的失效的方法，这种方法基于连续测量涡轮机上游的气体压力并且包括：

-检查发动机是处于基于涡轮机前方的压力P_avt来控制涡轮增压器的受控状态：

-周期性地测量这一涡轮机前方的压力P_avt；

-针对每次测量，计算量值ΔP_avt＝P_avt-P_{avt_}，其中P_{avt_}是涡轮机前方压力的设定值；

-如果ΔP_avt大于或等于零，则从其减去预先确定的量值、称为“死带”BM，并且保留正值，而如果不是的话则将其以零来代替；

-使用等式I＝∫|P_avt-P_{avt_}|＊dt来计算压力环路差相对于时间的积分I；

-如果I高于预先确定的阈值，则诊断出故障状态。

然而，已知的诊断方法欠精准。大部分只能用在增压压力是以闭环控制通过打开废气门阀来调节以便与驾驶员所要求的扭矩设定点相符合的时候。然而，并不总是使用这样的闭环控制；具体是，在其中计算了机动车辆发动机的污染物排放的NEDC欧洲共同认可循环过程中的发动机速度-负载运行点区域就实质上涵盖了使用开环控制调节增压的运行点区域。这些已知的方法，例如以上阐述的方法，就不能满足称为“euro6 OBD”的欧洲标准的要求，该标准要求每个车辆都具有基于NEDC循环的增压诊断。

发明内容

本发明提出克服已知的诊断方法的缺陷。为此提出了一种用于装备有固定几何形状涡轮增压器的增压内燃发动机的诊断方法，该固定几何形状涡轮增压器包括该发动机的进入进气回路的空气穿其而过的一个压缩机，和一个涡轮机，该涡轮机通过一个共用的轴旋转地连接该压缩机并且来自该发动机的排气在该发动机的排气回路中穿其而过，所述发动机是与以下各项相关联的：

-一个节气门，该节气门用于改变针对进入该发动机的进气回路的空气的孔径截面；以及

-一个废气门阀，该废气门阀在该发动机的排气回路中是与该涡轮机并联安装的，以便改变从该发动机穿过该涡轮机的排气的比例，

其特征在于，该方法包括：

-在一个计算时间过程中计算一个大气压力的测量值相对于时间的第一积分的一个步骤；

-在所述计算时间过程中计算一个增压压力的测量值相对于时间的积分的一个步骤；

-在所述计算时间过程中计算一个大气压力的测量值相对于时间的第二积分的一个步骤；

-根据该大气压力相对于时间的第一积分，该增压压力相对于时间的积分，以及该大气压力相对于时间的第二积分计算两个诊断判据的一个步骤；

-将该第一诊断判据与一个第一诊断阈值加以比较并且将该第二诊断判据与一个第二诊断阈值加以比较的一个步骤；以及

-在这两个诊断判据之一至少低于其相关联的诊断阈值时诊断出一次失效的一个步骤。

附图说明