[发明专利]火花塞积污检测

说明书

本申请提供用于检测发动机的点火系统中的火花塞积污的方法和系统。在一个示例中，方法包括：响应于来自控制器的停止命令，将电流引导至点火系统的点火线圈的初级绕组内达停止周期的持续时间；减小电流以使初始火花放电；以及使额外的火花放电。该方法可以进一步包括基于在停止周期之后测量的初级电流，选择性地产生更换点火系统的一个或多个火花塞的建议的指示。

技术领域

本说明书总体涉及用于控制车辆发动机从而使用该车辆的点火系统上的重复打火来检测火花塞积污(fouling)的方法和系统。

背景技术

由热火花塞引起的火花塞积污和预点火是不理想的燃料质量控制方面的重要问题。诸如MMT或二茂铁的燃料添加剂可以在火花塞陶瓷上积聚导电和隔热的沉积物(deposit)。这种积聚可能造成失火(misfire)或预点火(PI)。由于在升压发动机中的高转速和负载下失火或PI的潜在的严重性，车辆制造商可能建议非常短的火花塞更换间隔。然而，因为燃料添加剂积聚而引起的失火或PI问题通常是地理上和季节性受限的问题，所以频繁的火花塞更换对一些车辆来说可能是不必要的。一种用来检测火花塞积污的方法包括执行离子检测以测量通过火花塞电极的燃烧产生的离子电流。然而，离子检测涉及在典型点火系统内专用硬件元件的添加，由此增加了系统的成本和复杂性。

发明内容

本发明人已经认识到了上述问题，并提供一种系统来至少部分解决所述问题。特别地，本公开提供用于连续地检测当前火花塞处的积污水平的低成本和易于实施的方法和系统，以便在条件许可时顾客可以仅被警告以更换火花塞。在一些条件下，本公开的方法和系统还可以有助于减少火花塞积污，从而提供火花塞更换之间的时间的进一步延长。在一个示例中，一种解决上述问题的方法包括执行高频率重复打火并基于在重复打火期间线圈初级电流的确定来确定火花塞状况。以此方式，在不使用额外的专用硬件的情况下，可以通过评估点火系统中的初级电流来检测火花塞积污。

本公开可以提供若干优点。例如，通过基于故障或劣化的迹象而不是预定时间周期或车辆使用量来提供火花塞更换建议，这种建议可以确保火花塞更换建议被及时地提供。由火花塞积污的测量指示支持的建议可以确保火花塞更换建议不被太早提供，太早提供导致驾驶员的增加的成本，或者不被太晚提供，太晚提供导致车辆的损坏。此外，通过基于点火系统中的初级电流来确定火花塞积污，相对于利用其它火花塞积污确定机构(诸如离子检测)的系统，通过控制现有硬件元件，点火系统的总成本可以被减小。

当单独或与附图相结合时，根据下面的具体实施方式，本描述的上述优点、其它优点和特征将是显而易见的。

应当理解，上述概要被提供以简化的形式介绍选择的概念，这些概念将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

图1是发动机的示意图。

图2是根据本公开的实施例的确定火花塞状况的方法的流程图。

图3是根据本公开的实施例的确定火花塞积污的方法的流程图。

图4根据本公开的实施例示出积污的和清洁的火花塞的初级电流上包络的波形。

具体实施方式

以下描述涉及用于检测发动机的点火系统中的火花塞积污的系统和方法。火花塞积污检测能够基于故障或劣化的证据而不是预定时间周期或车辆使用量(例如，记录的营运里程、燃烧循环的数量等)提供火花塞更换建议。通过在高频率重复打火期间测量初级电流，在重复打火事件期间的能量耗散的评估可以指示点火线圈的次级侧的状况。以此方式，火花塞积污可以被确定，而不用直接测量点火线圈的次级侧的行为。