[发明专利]经由排气传感器用于湿度和PCV流检测的方法和系统

说明书

本发明涉及经由排气传感器用于湿度和PCV检测的方法和系统。提供基于排气氧传感器的输出估计至发动机的PCV流的方法和系统。在DFSO条件期间，首先在进气节气门打开的情况下且然后在进气节气门关闭的情况下调制传感器的基准电压。在进气节气门打开和关闭的调制期间，基于传感器的输出推知经过老化的发动机中的活塞阀的PCV流泄漏，以及环境湿度估计。

相关申请的交叉引用

本申请是提交于2013年1月18日的美国专利申请13/745,639的继续部分，其全部内容通过参考被合并于此用于所有目的。

技术领域

本申请一般地涉及经由耦接在内燃发动机的排气系统中的排气传感器的环境湿度检测。

背景技术

在其中至少一个进气门和一个排气门正运行的发动机不加燃料条件期间，如减速燃料切断(DFSO)，环境空气可流过发动机汽缸并进入排气系统。在一些例子中，在发动机不加燃料条件期间，排气传感器可用于确定环境湿度。然而，由于在发动机不加燃料条件期间进气节气门关闭，产生大的进气歧管真空，这样可吸入曲轴箱强制通风(PCV)碳氢化合物。这样，即使在DFSO期间PCV端口关闭，真空可以足够强以吸入PCV碳氢化合物通过活塞环。由于泄露的PCV气体经过活塞环和气门，吸入的PCV流可能加重发动机的老化。吸收的碳氢化合物影响排气传感器的输出且能够混淆(confound)湿度测量。特别是，碳氢化合物的影响导致传感器输出过高估计环境湿度。

发明内容

本发明人在此已经认识到上述问题并且已经设计出一种至少部分地解决这一问题的方法。因此，公开了一种用于包括排气传感器的发动机系统的方法。在一个例子中，该方法包括：在发动机不加燃料条件期间，其中至少一个进气门和一个排气门正运行，调制在进气节气门关闭和打开情况下的排气传感器的基准电压；以及基于PCV流指示发动机退化，基于在调制期间的传感器的输出指示曲轴箱强制通风(PCV)流。该方法还包括基于在进气节气门关闭的情况下的排气传感器的输出和估计的PCV流产生环境湿度的指示。以这种方式，可以得到更精确的环境湿度估计且PCV流可以被更好地估计和计算。

例如，在选定的减速燃料切断(DFSO)事件期间，发动机控制器可以调制进气氧传感器的基准电压以估计环境湿度和PCV流中的每一个。控制器可首先在进气节气门打开的情况下调制基准电压并且然后在进气节气门关闭的情况下再调制电压。在进气节气门打开的情况下，进气压力增加且至进气装置的PCV流减少。在这样的条件期间，在调制期间在传感器处读取的泵送电流的变化是环境湿度的指示。在进气节气门关闭的情况下，歧管压力减小且至进气装置的PCV流增加。在这样的条件期间，在调制期间在传感器处读取的泵送电流的变化是环境湿度以及PCV碳氢化合物的影响的指示。通过比较在进气节气门打开和关闭的情况下所估计的泵送电流的变化，可以确定在节气门关闭的条件期间在发动机中所接收的PCV流的量。在调制期间，如果PCV端口也是关闭的，PCV流可与阈值相比以确定经过活塞环的PCV流泄漏并且可以发出发动机老化和部件退化的指示的信号。基于获知的PCV流可以进一步地修改环境湿度。然后更可靠的环境湿度估计，没有来自PCV的碳氢化合物的影响，可用于调整发动机运行参数而不会导致发动机控制问题。

以这种方式，PCV对排气氧传感器的湿度测量的影响被减小。在当需要湿度测量的DFSO期间，通过选择性地打开进气节气门，降低进气歧管真空，从而降低被吸入发动机的PCV碳氢化合物的量。此外，即使任何PCV碳氢化合物被吸收，在DFSO期间增加的气流减少了由排气传感器所感测的PCV浓度。因此，可以更精确地和可靠地确定环境湿度。

应当理解，提供以上概述是为了以简化的形式介绍一些概念，这些概念在具体实施方式中被进一步描述。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或基本特征，要求保护的主题的范围被紧随具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。

附图说明