[发明专利]用于发动机爆震传感器合理性检查的系统和方法

说明书

本公开提供了“用于发动机爆震传感器合理性检查的系统和方法”。提供了用于合理化发动机爆震传感器的方法和系统。在一个示例中，一种方法可以包括：响应于发动机爆震事件的指示，将发动机爆震传感器的输出与车载传声器的输出相关联，以确定发动机爆震传感器的劣化。通过对照另一个车载传感器(例如，车载传声器)来合理地说明发动机爆震传感器，可以增加诊断保真度。

技术领域

本描述总体涉及用于确定爆震传感器劣化的方法和系统。

背景技术

发动机爆震是由点火事件(例如，来自火花塞)的燃烧前沿之外的发动机气缸(例如，燃烧室)中的空气/燃料混合物的自发燃烧引起的。作为示例，气缸内的碳累积可以增加气缸的压缩比，从而导致爆震倾向增加。爆震传感器可以用于识别爆震，使得发动机控制器可以采用各种策略来减轻爆震，诸如通过调整(例如，延迟)火花正时。爆震传感器可以是无源压电装置，其例如响应于所接收的声振动而输出电压。爆震频带中的高振幅爆震传感器输出可指示爆震事件。然而，由于减少发动机爆震的策略可能降低发动机性能、降低燃料经济性并增加排放，因此可以使用爆震传感器的合理性检查来确保在没有爆震事件时不采用爆震减少策略，诸如由于爆震传感器的错误的爆震检测。

解决爆震传感器合理性检查的其他尝试包括基于发动机操作期间的传感器输出来确定爆震传感器劣化。一个示例性方法由Hernandez等人在U.S.7,222,607 B2中示出。其中，计算爆震传感器的爆震能量，并且如果爆震能量低于实验确定的阈值则确定爆震传感器故障。

然而，本发明人已认识到此类系统的潜在问题。作为一个示例，仅使用来自爆震传感器本身的输出来合理化爆震传感器可能具有低诊断保真度。例如，在某些条件下，即使爆震传感器没有劣化，爆震传感器输出的能量也可能低于阈值。作为示例，在车辆怠速停止期间或在混合动力电动车辆(HEV)的电动操作模式期间，爆震传感器输出可以处于或接近零。在这些条件下，先前的方法可能导致爆震传感器劣化的错误诊断。作为另一示例，将爆震能量与实验确定的阈值进行比较可能无法区分真实的爆震事件和错误检测到的爆震事件，因为即使在没有爆震的情况下，劣化的爆震传感器也可能具有高于阈值的爆震能量。

发明内容

在一个示例中，可以通过一种方法解决上述问题，该方法包括：响应于来自联接到推进车辆的发动机的爆震传感器的爆震事件的指示，将爆震传感器的输出与车辆上的传声器的输出相关联以确定爆震传感器的劣化。以这种方式，可以对照另一个车载传感器来合理化爆震传感器，从而增加诊断保真度。

作为一个示例，将爆震传感器的输出与传声器的输出相关联包括在爆震事件期间产生爆震传感器输出和传声器输出中的每一个的频率响应。响应于爆震传感器频率响应的主频率与传声器频率响应的主频率匹配，确定爆震传感器是合理的，并且响应于爆震传感器频率的主频率与传声器频率响应的主频不匹配，确定爆震传感器劣化响应。结果，可以使用第二车载传感器确认检测到的爆震事件，从而指示检测到的爆震事件是真实的爆震事件并且爆震传感器是合理的。如果未确认检测到的爆震事件，则可以确定爆震传感器劣化并且即使在没有真实的爆震事件的情况下也检测到爆震。以这种方式，在没有由合理的爆震传感器检测到的真实的爆震事件的情况下，不采用爆震减少策略(包括火花延迟)，从而防止发动机性能下降、燃料经济性降低和排放增加。

应当理解，提供以上概述是为了以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的一些概念。这并不意味着标识所要求保护的主题的关键或基本特征，该主题的范围由详细描述之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题并不限于解决上文或本公开的任何部分中提到的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1示出了示例性车辆系统的示意图；

图2示出了使用来自车载传声器的输出来执行发动机爆震传感器合理性检查的示例性方法。

图3示意性地示出了用于将爆震传感器的频率响应与车载传声器的频率响应进行比较以确定爆震传感器劣化的信号处理算法的框图。