CN108425739A - 维持发动机冷却剂水平的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

一种维持发动机冷却剂水平的方法和系统。提供了通过使用来自车载车辆系统的水维持期望的发动机冷却剂水平和发动机冷却剂中的乙二醇相对量的方法和系统。在一个示例中，方法包括响应于发动机冷却剂水平降低到阈值以下，将水供应到发动机冷却剂贮存器。而且，响应于相对乙二醇增加到阈值以上，通过向冷却剂添加水，冷却剂中的乙二醇相对量可被维持在阈值量。

Description

维持发动机冷却剂水平的方法和系统
技术领域
本发明总体上涉及用于例如通过使用从一个或多个车辆系统回收的水来维持期望冷却剂水平和发动机冷却剂中的乙二醇相对量的方法和系统。
背景技术
在机动车辆热管理中，冷却系统中的冷却剂水平受到严密控制，以提高发动机效率和排放质量。冷却剂可以包括水和乙二醇的混合物，并且维持这两种成分之间的化学平衡以改善冷却系统的性能。随着冷却剂循环通过发动机部件以控制发动机温度，随着时间的流逝，由于蒸发，冷却剂的水含量会降低，并且会存在冷却剂水平的总体降低和冷却剂乙二醇水平的升高。另外，泄漏可能导致冷却剂乙二醇水平下降。
提供了各种方法来维持发动机冷却剂系统中的水平衡。在一个例子中，如US 6,171,718中所示，Murach等人公开了一种监测车辆中使用的燃料电池内部的冷却剂贮存器中的冷却剂水平的方法。如果冷却剂水平降低到阈值以下，则排气流可以被引导(route)通过机械增压器，其中排气流被增压。然后使增压排气流通过增压冷凝热交换器，并从增压排气流中回收水。这种回收的水可以用来恢复冷却剂中的水位。
然而，本发明人已经认识到上述方法的潜在缺点。作为一个例子，在Murach等人所示的方法中，可能必须调整燃料电池的操作参数以产生要被添加到冷却剂系统的冷凝水。操作参数的改变会不利地影响燃料电池和相关车辆的操作。而且，在上述方法中，在调节冷却剂水平的同时，没有考虑冷却剂中的乙二醇水平。由于较高的冷却剂温度，冷却剂中的大量的水会蒸发，并且冷却剂中较大的乙二醇相对量可能导致冷却剂的过热，从而不利地影响冷却系统的性能和整体发动机性能。此外，需要在外部被重新填充和维持的储存在蓄水池(用于冷却剂系统维护)中的水的使用会增加车辆的维护成本。
发明内容
在一个示例中，上述问题可以通过一种发动机的方法来解决，该方法包括：响应于发动机冷却剂中的乙二醇相对量高于阈值量和/或响应于发动机冷却剂水平低于阈值冷却剂水平，将来自车载水收集系统的水供应到冷却剂贮存器；并且响应于发动机冷却剂中的乙二醇相对量低于阈值量，设定诊断代码。以这种方式，通过监视冷却剂水平和冷却剂中的乙二醇水平并且通过适时地将从一个或更多个车辆部件收获的水添加到冷却剂，在冷却剂系统中可以维持水乙二醇平衡和冷却剂水平。
作为一个示例，冷却剂贮存器中的冷却剂水平可以经由浮子(float)传感器被测量，或者可以基于冷却剂温度传感器输出数据被估计。冷却剂中的乙二醇水平可以通过乙二醇水平传感器被直接测量，或者可以从贮存器中的冷却剂水平被估计。如果推断冷却剂中的乙二醇相对量高于阈值和/或如果贮存器中的冷却剂水平低于阈值，可以将一定量的水添加到冷却剂，使得冷却剂水平增加到阈值水平，并且乙二醇相对量减少到阈值量。可以基于当前冷却剂水平与阈值之间的差异和实际乙二醇相对量与期望的乙二醇相对量之间的差异中的一个或多个添加水量。要被添加到冷却剂系统的水可以从在多个车辆部件中积聚的冷凝水中收集。因此，大量的水在空调系统的蒸发器处凝结，并且该水可以被存储在贮存器中以被适时地用于维持冷却剂水平。另外，可以从车门密封通道、排气系统、进气系统增压空气冷却器、燃料系统等回收水。每个车载水回收系统可以具有用于收集水的单独的贮存器，然后水可以经由多个泵被引导到中央水箱，并且水可以由此根据需要被供应到冷却剂贮存器。另外，水贮存器可以联接到排水管道以移除多余的水。在将水添加到冷却剂贮存器之前，也可以确定水的纯度，并且响应低于阈值的水质，储存在水箱的水可以被排出。如果确定冷却剂中的乙二醇相对量低于阈值量，则可以设定诊断代码从而通知操作者从外部供应乙二醇。
以这种方式，通过从多个现有车辆部件(例如用于冷却剂系统的空调系统)寻求水，发动机工况会不必改变来回收水。另外，通过内部寻求水，可以降低对外部供水的依赖，这也可以降低从外部向冷却系统供水的维护成本。通过从多个车辆系统寻求水，可以减少任何一个特定系统的负担。估计冷却剂中的乙二醇水平和调整水位以维持期望的水乙二醇平衡的技术效果是可能降低冷却剂系统的过热和退化。而且，通过在将水添加到冷却剂系统之前评估水质，可以减少由于冷却剂中过量的乙二醇含量导致的冷却剂系统污染的可能性。总的来说，通过保持冷却剂系统中的化学平衡，可以改善发动机操作。
应当理解，提供上面的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概念的选择。这并不意味着确定要求保护的主题的关键或基本特征，其范围由随附于具体实施方式的权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于解决上面或在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示出了包括车载水回收系统的发动机系统的示意图。
图2示出说明可实施用于维持冷却剂系统中的冷却剂水平和乙二醇相对量的示例方法的流程图。
图3示出了根据本公开的冷却剂系统中的冷却剂水平和乙二醇相对量的示例性维持。
具体实施方式
以下描述涉及通过使用从一个或更多个车辆系统回收的水来维持发动机冷却剂中的冷却剂水平和水乙二醇平衡的系统和方法。具有冷却剂系统和车载水回收系统的发动机系统的示例性实施例在图1中示出。控制器可以被配置为执行例如图2的示例程序的控制程序，以维持发动机冷却剂系统中的所需的冷却剂水平和水乙二醇平衡。在图3示出了冷却剂系统中的冷却剂水平和水乙二醇化学平衡的维持的示例。
图1示出配置有车载水回收系统60的发动机系统100的示例实施例。图示说明，发动机系统100被联接在机动车辆102中。发动机系统100包括发动机10，其在此被描绘为被联接到包括由涡轮机116驱动的压缩机14的涡轮增压器13的升压压缩机。具体而言，新鲜空气经由空气滤清器31沿进气通道142被引入到发动机10中，并流向压缩机14。压缩机可以是诸如马达驱动的或驱动轴驱动的机械增压器压缩机的合适的进气空气压缩机。在发动机系统100中，压缩机被示为经由轴19被机械地联接到涡轮机116的涡轮增压器，涡轮机116通过发动机排气膨胀而被驱动。在一个实施例中，压缩机和涡轮机可联接在双涡管涡轮增压器内。在另一个实施例中，涡轮增压器可以是可变几何涡轮增压器(VGT)，其中涡轮机几何形状根据发动机转速和其他工况而主动地改变。
如图1所示，压缩机14通过增压空气冷却器(CAC)118被联接到节气门(例如进气节气门)20。例如，CAC 118可以是空气对空气或空气对冷却剂热交换器。节气门20被联接到发动机进气歧管122。热压缩空气充气从压缩机14进入CAC 118的入口，随着其行进通过CAC而冷却，并且然后离开以通过节气门20到达进气歧管122。在图1所示的实施例中，进气歧管内的空气充气的压力由歧管绝对压力(MAP)传感器124感测并且增压压力由增压压力传感器24感测。压缩机旁通阀(未示出)可以被串联联接在压缩机14的入口和出口之间。压缩机旁通阀可以是常闭阀，其被配置为在选定工况下打开以释放过量的增压压力。例如，压缩机旁通阀可响应于压缩机喘振而打开。
进气歧管122通过一系列进气门(未示出)和进气流道(例如进气道)185联接至一系列燃烧室或气缸180。如图1所示，进气歧管122被布置在发动机10的所有燃烧室180的上游。可以包括诸如歧管充气温度(MCT)传感器23和空气充气温度传感器(ACT)25的附加传感器以确定进气通道中的相应位置处的进气空气的温度。例如，空气温度可以进一步与发动机冷却剂温度结合使用来计算输送到发动机的燃料量。每个燃烧室可以进一步包括爆震传感器183，以用于识别和区分异常燃烧事件，例如爆震和预点火。在替代实施例中，一个或更多个爆震传感器183可以被联接到发动机缸体的选定位置。
燃烧室进一步经由一系列排气门(未示出)被联接到排气歧管136。燃烧室180由气缸盖182盖住并被联接到燃料喷射器179(在图1中仅示出了一个燃料喷射器，每个燃烧室包括联接到其上的燃料喷射器)。燃料可以通过包括燃料箱、燃料泵和燃料轨的燃料系统(未示出)输送到燃料喷射器179。燃料喷射器179可以被构造成用于将燃料直接喷射到燃烧室180中的直接喷射器，或者被构造成用于将燃料喷射到燃烧室180的进气门上游的进气道中的进气道喷射器。
在所描绘的实施例中，显示了单个排气歧管136。然而，在另一些实施例中，排气歧管可以包括多个排气歧管区段。具有多个排气歧管区段的构造可以使得来自不同燃烧室的流出物能够被引导到发动机系统中的不同位置。通用排气氧(UEGO)传感器126被示为被联接到涡轮机116上游的排气歧管136。替代性地，双态排气氧传感器可以代替UEGO传感器126。
如图1所示，来自一个或更多个排气歧管区段的排气被引导至涡轮机116以驱动涡轮机。当期望降低涡轮机扭矩时，一些排气可以替代地通过废气门(未示出)被引导，从而绕过涡轮机。来自涡轮机和废气门的组合流然后流动通过排放控制装置170。通常，一个或更多个排放控制装置170可以包括一个或更多个排气后处理催化剂，其被配置为催化地处理排气流，并且从而减少排气流中的一种或多种物质的量。
来自排放控制装置170的经处理排气的全部或一部分可以经排气管道35被释放到大气。然而，根据工况，一些排气可以被转向到排气再循环(EGR)通道151、通过EGR冷却器50和EGR阀152到达压缩机14的入口。以这种方式，压缩机被构造成允许从涡轮机116的下游汲取排气。EGR阀152可被打开以允许受控量的被冷却排气到达压缩机入口以获得期望的燃烧和排放控制性能。以此方式，发动机系统100适于提供外部低压(LP)EGR。除了发动机系统100中的相对较长的LP EGR流动路径之外，压缩机的旋转也提供了排气向进气空气充气中的优异的均匀化。此外，EGR分接点(take-off point)和混合点的设置提供了对排气的有效冷却，以增加可用的EGR质量并提高性能。在另一些实施例中，EGR系统可以是高压EGR系统，其中EGR通道151从涡轮机116的上游连接到压缩机14的下游。在一些实施例中，MCT传感器23可以被定位成确定歧管充气温度，并且可以包括通过EGR通道151再循环的空气和排气。
车载水回收系统60可以包括储水箱63、水提升泵162、收集系统72和注水通道69。储存在水箱63中的水经由导管或管线161被输送到发动机冷却剂系统的贮存器15。流量调节器阀163可以调节从储水箱63到冷却剂贮存器15的水流量。冷却剂贮存器15可以包括浮子传感器16和乙二醇水平传感器17以分别估计冷却剂贮存器中的冷却剂水平和冷却剂中的乙二醇相对量。来自冷却剂贮存器15的冷却剂可以经由冷却剂管线171循环通过发动机。发动机冷却剂温度传感器127可以被联接到冷却剂管线171以估计冷却剂温度和发动机温度。
储水箱63可以包括水位传感器65和水温传感器67，水位传感器65和水温传感器67可以将关于水状况的信息中继到控制器12。例如，在冷冻条件下，水温传感器67检测水箱63中的水是否冻结或是否可用于喷射。在一些实施例中，发动机冷却剂通道(未示出)可以与储水箱63热联接以解冻被冻结水。如由水位传感器65所识别的被储存在水箱63中的水位可以被传达给车辆操作者。例如，可以使用车辆仪表板(未示出)上的水位计或指示器来传达水位。如果水箱63中的水位高于阈值水平，则可以推断存在足够的水可用于供给到冷却剂贮存器15，并且因此根据需要可以通过控制器实现供水。否则，如果水箱63中的水位低于阈值水平，则可以推断可用于喷射的水不足，并且因此控制器会禁止供水，直到水箱63被重新注满。来自车载水收集系统60的水也可以用于向发动机喷射水。
在所描绘的实施例中，储水箱63可以通过收集系统72经由水箱填充通道76被自动重新填充。另外，储水箱63可以通过注水通道69被手动重新填充。收集系统72可被联接到一个或更多个车辆部件74，使得储水箱能够利用从各个发动机或车辆系统收集的冷凝物被车载地重新填充。在一个示例中，收集系统72可以联接于EGR系统和/或排气系统以收集从通过系统的排气中冷凝的水。在另一示例中，收集系统72可以联接于空调系统(未示出)以收集从通过蒸发器的空气冷凝的水。在又一个示例中，收集系统72可以联接于外部车辆表面(诸如门内的门密封通道)以收集雨水或大气冷凝物。漏斗可位于车辆车舱内的杯架下方以允许回收位于杯架处的容器中发生的溢水。此外，可以从增压空气冷却器118和可能发生水冷凝的进气系统的其它较冷部分收集水。可以从车载燃料电池和排气系统的部件(例如从排气热交换器)收集水。而且，水可以从燃料中回收。作为例子，随着燃料被引导至燃料箱，可以使用质量离心式水分离器来从燃料中去除水，并且该水可以被引导至储水箱63。通过手动填充通道69手动填充水可以是可能的，所述手动填充通道69流体地联接到过滤器68，所述过滤器68可以去除水中包含的一些杂质。
可以从其回收水的每个车辆部件74可以包括用于收集水的贮存器或托盘。车辆部件74的每个贮存器或托盘可经由还可包括单独的泵的水回收管线被联接至储水箱63。在一个示例中，车辆部件74的每个贮存器或托盘可相对于储水箱63被定位在更高的高度处，以允许水在重力的作用下流到储水箱63，而不需要额外的泵。在水回收系统60中可以存在一个或更多个过滤器来从进入储水箱63的水中去除杂质。水位传感器和压力传感器可以被联接到每个贮存器或托盘。可以基于来自压力传感器的输入检测过滤器中的阻塞和/或贮存器中的泄漏。例如，当对应于贮存器的过滤器堵塞时，可以在一个或更多个贮存器中观察到水压的意外增加。在将每个贮存器连接到储水箱63的水管线中可以包括逆流泵。可以操作逆流泵来逆转通过水管线的水流的方向以清洁过滤器并净化管线。一旦水管线已经被清洁和净化，则来自水箱63的水可以被排出并且可以开始重新填充水。
包括排水阀91的排水装置92可以被用于将来自储水箱63的水排放到车辆外部的位置(例如道路上)，诸如当认为水的品质低于阈值并且不适合供应到冷却剂贮存器(例如，由于高导电率、高颗粒物质含量)时。为了降低水箱63中的水冻结的可能性，在水箱63中的水温被预测为低于冰点的条件下，水可以从水箱63中排出。如果车辆发动机在寒冷的环境条件下长时间停机，则来自水箱63的水可能被排出以降低冻结的可能性。在一个示例中，发动机冷却剂可以围绕水箱63循环，或者水箱63可以使用相变材料进行绝热以减少水箱63中的水的冻结。在寒冷的条件下，相变材料可以向水箱63供热，以保持水温高于冰点。而且，对于电动混合动力车辆，在较冷的环境条件下，当车辆被插电时，水箱63可以通过使电流通过水箱63的壁而被外部加热。
这样，可以基于在水管线161中被联接到车载水收集系统60的电导率传感器93的输出来评估水的品质。在另一些示例中，传感器93可以是电容传感器、光学传感器、浊度传感器、密度传感器或一些其他类型的水质传感器。以这种方式，如果水箱63中的水位高于第一阈值或者如果预测水温低于冰点温度，则来自水箱的至少一部分水可能被排出，并且如果水箱中的水位低于第二阈值，则可以用从一个或多个车辆系统收集的水重新填充水箱，第一阈值高于第二阈值。
为了维持发动机冷却剂系统的最佳功能，冷却剂贮存器中的冷却剂水平可以被维持在阈值水平以上。冷却剂可以包含基本上水和乙二醇的50-50混合物。随着冷却剂循环通过发动机部件以调节发动机温度，随着时间的流逝，由于蒸发，冷却剂的水含量会降低，并且也可能存在冷却剂水平的总体降低和冷却剂中的乙二醇相对量的增加(超过50％)。冷却剂贮存器15中的冷却剂水平可以通过浮子传感器16被估计。响应于冷却剂贮存器中的低于阈值的冷却剂水平，不管冷却剂中的乙二醇量相对量如何，水均会从水箱63供应到冷却剂贮存器15，直到冷却剂水平增加到阈值水平。将水从水箱供应到冷却剂贮存器包括经由流量调节器阀163和水管线161供应水，基于对冷却剂贮存器的供水需求调节流量调节器阀163的开度，随着供水需求的增加，开度增加。
冷却剂的化学不平衡和冷却剂中较高的乙二醇水平可能导致发动机系统过热和发动机退化。在一个示例中，冷却剂中的乙二醇相对量(例如乙二醇百分比)可以经由专用乙二醇水平传感器17被直接测量。在另一个示例中，可以从贮存器中的冷却剂水平估计乙二醇百分比。如果推断冷却剂中乙二醇的百分比高于期望的50％(第一较高阈值)，则可以将一定量的水添加到冷却剂贮存器15中，使得水乙二醇化学平衡得以恢复。要添加的水的量可以基于实际乙二醇相对量与所需乙二醇相对量之间的差。水然后可以经由水管线161从储水箱63添加到冷却剂贮存器15中，直到发动机冷却剂中的乙二醇相对量减少到阈值量。关于图2讨论了用于维持冷却剂系统中的水乙二醇平衡的示例性方法。在一个示例中，响应于发动机冷却剂中的乙二醇相对量低于较低的第二阈值量，可以设定诊断代码，以指示操作者从外部向冷却剂贮存器供应乙二醇以将冷却剂中的乙二醇相对量增加到阈值量。
图1进一步示出了控制系统28。控制系统28可以通信地联接到发动机系统100的各个部件以执行在此描述的控制程序和动作。控制系统28可以包括电子数字控制器12。控制器12可以是微型计算机，包括微处理器单元、输入/输出端口、用于可执行程序和校准值的电子存储介质、随机存取存储器、保活存储器以及数据总线。控制器12可以接收来自多个传感器30(例如图1的各种传感器)的输入，以接收包括变速器齿轮位置、加速器踏板位置、制动器需求、车辆速度、发动机转速、通过发动机的空气质量流量、增压压力、环境条件(温度、压力、湿度)等的输入。其他传感器包括水储存水平传感器65、水温传感器67、电导率传感器93、冷却剂水平传感器16、乙二醇水平传感器17、冷却剂温度传感器127、CAC 118传感器(诸如CAC进气温度)、ACT传感器125、排气压力和温度传感器80、82和压力传感器124、CAC出口空气温度传感器和MCT传感器23、用于确定气缸间的末端气体的点火和/或水分配的爆震传感器183等。控制器12接收来自图1的各种传感器的信号，并且采用图1的例如流量调节器阀163、EGR阀152等的各种致动器，以基于接收到的信号和存储在控制器的存储器上的指令来调节发动机操作。在一个示例中，控制器可以经由来自冷却剂水平(浮子)传感器16的输入并且基于低于阈值的冷却剂水平来估计冷却剂贮存器15中的冷却剂水平，控制器可以向联接到流量调节器阀163的致动器发送信号以允许水从储水箱63供应到冷却剂贮存器15，直到冷却剂水平增加到阈值冷却剂水平。在一些示例中，存储介质可以用表示可由处理器执行的指令的计算机可读数据编程，用于执行下面描述的方法(例如，图2)以及预期但未具体列出的其它变化。
以这种方式，图1提供了一种车辆系统，包括：发动机；包括冷却剂贮存器的发动机冷却剂系统；包括水箱、水提升泵、调节器阀和将水箱连接到冷却剂贮存器的水管线的车载水收集系统；被联接到冷却剂贮存器的浮子传感器和乙二醇传感器；被联接到水箱的水质传感器和水位传感器；包括蒸发器和被联接到车载水收集系统的水箱的第一贮存器的空调系统；包括冷却器和被联接到车载水收集系统的水箱的第二贮存器的排气再循环系统；包括增压空气冷却器和被联接到车载水收集系统的水箱的第三贮存器的发动机进气系统；以及控制器，其具有存储在非临时性存储器上的计算机可读指令以用于：基于来自乙二醇传感器的输入来推断冷却剂中的乙二醇相对量，并且响应于高于第一阈值的乙二醇相对量，将水从水箱供应到冷却剂贮存器直到乙二醇百分比降低到阈值百分比，并且响应于低于第二较小阈值的乙二醇相对量，通过设定诊断代码指示低于阈值的乙二醇量。
图2示出了可以实现用于保持发动机冷却剂系统中的期望冷却剂水平和水乙二醇平衡的示例方法200。用于执行方法200和本文包括的其余方法的指令可以由控制器基于存储在控制器的存储器上的指令并结合从发动机系统的传感器(例如上述参考图1的传感器)接收的信号来执行。根据下面描述的方法，控制器可以使用发动机系统的发动机致动器来调节发动机的操作。
在202处，程序包括估计和/或测量发动机工况。评估的状况可以包括例如驾驶员需求、发动机温度、发动机负荷、发动机转速、排气温度、包括环境温度、压力和湿度的环境条件、歧管压力和温度、增压压力、排气空燃比等。而且，可以测量诸如环境温度、湿度等的环境条件。
在204处，发动机冷却剂系统的冷却剂贮存器(例如图1中的冷却剂贮存器15)中的冷却剂水平可以基于来自被联接到冷却剂贮存器的浮子传感器(例如图1中的浮子传感器16)的输入被估计。而且，控制器可以基于来自冷却剂温度传感器的输入来确定冷却剂贮存器中的冷却剂水平。如果冷却剂温度与基于发动机工况的预期冷却剂温度不同，则可以推断出冷却剂水平低于预期的冷却剂水平。
在206处，程序包括确定冷却剂贮存器中的冷却剂水平是否低于阈值水平。阈值水平可对应于冷却剂系统中所需的冷却剂的水平，以减少发动机过热并改善发动机性能。随着冷却剂循环通过被加热发动机部件，冷却剂中的水会蒸发，从而导致冷却剂系统的总冷却剂水平下降。冷却剂系统中的进一步泄漏可能导致冷却剂损失和冷却剂水平降低到阈值水平以下。
如果确定冷却剂贮存器中的冷却剂水平高于或等于阈值水平，则可以推断冷却剂贮存器中的冷却剂处于期望的水平以获得冷却剂系统的最佳性能。在212处，冷却剂中的乙二醇相对量可以经由被联接到冷却剂贮存器的不同的乙二醇水平传感器被估计。冷却剂最初可以包含50％的水和50％的乙二醇。随着循环冷却剂中的水分损失，冷却剂中的乙二醇含量会增加。而且，由于冷却剂系统中的泄漏，乙二醇可能会损失。
在一个示例中，在冷却剂水含量损失(例如由于蒸发)的状况期间，可以通过使用方程式1-4基于冷却剂水平来估计冷却剂中的乙二醇的量。
xnew＝xold-Closs (3)
Closs＝Cold-Cnew (4)
其中，Gold是冷却剂中乙二醇的原始百分比(在冷却剂含水量损失之前)，xold是冷却剂中的原始水量，y是冷却剂中乙二醇的原始量，Gnew是冷却剂中乙二醇的当前百分比(在冷却剂含量损失之后)，xnew是冷却剂中的当前水量，Closs是发动机操作期间的冷却剂损失量，Cold是冷却剂贮存器中的原始冷却剂量，并且Cnew是冷却剂贮存器中的当前冷却剂量。
在214处，程序包括确定乙二醇相对量是否高于阈值乙二醇量。在一个示例中，发动机冷却剂中的乙二醇相对量是通过被联接至冷却剂贮存器的乙二醇传感器估计的发动机冷却剂中乙二醇的百分比，并且乙二醇的阈值量是50％。在另一个示例中，发动机冷却剂中的乙二醇相对量是发动机冷却剂中乙二醇的分数，并且乙二醇的阈值量是0.5。如果确定乙二醇水平不高于阈值水平，则程序进行到218以确定乙二醇水平是否低于阈值水平。如果确定乙二醇水平不低于阈值水平，则可以推断乙二醇相对量基本上等于阈值水平，并且在220处，可以禁止用于乙二醇水平调整的冷却剂系统的水供应。
然而，如果确定冷却剂中的乙二醇水平低于阈值，则可以推断需要将乙二醇添加到冷却剂贮存器以维持冷却剂系统中的水乙二醇平衡。在222处，可以设定指示冷却剂中的低于阈值的乙二醇水平的诊断代码(诸如标记)。诊断代码可以向车辆操作员发送通知以将乙二醇外部地供应到冷却剂贮存器，以改善冷却剂系统性能。设定诊断代码是响应于发动机冷却剂中乙二醇相对量低于阈值量，而与发动机冷却剂水平无关。这样，即使当冷却剂水平高于阈值冷却剂水平时，也可以设定诊断代码。在一个示例中，可以将冷却剂中的乙二醇相对量与第一阈值和第二阈值中的每一个进行比较，第一阈值高于第二阈值，并且如果乙二醇量在第一阈值和第二阈值之间(低于第一阈值但高于第二阈值)时，可以不设定诊断标记，因为减小的乙二醇水平可能实质上不影响冷却剂系统的操作。但是，如果乙二醇相对量低于第二阈值，则可以设定指示需要乙二醇的外部供应的诊断代码。如果在214处确定冷却剂中的乙二醇水平大于阈值，则在216处，控制器可以确定可以被添加到冷却剂以稀释冷却剂的水量，并进而将冷却剂中的乙二醇相对量减少到阈值量。在一个示例中，可以使用方程式5来估计要被喷射到冷却剂贮存器的水量。
W1＝2(Gold-Gnew) (5)
其中W1是要被喷射到冷却剂贮存器以恢复水乙二醇平衡的水量，Gnew是冷却剂中乙二醇的当前量，并且Gold是冷却剂中乙二醇的阈值量。因此，Gold可能是冷却剂总量的50％。
以这种方式，响应于在冷却剂中的高于第一阈值的乙二醇相对量，可以经由联接到冷却剂贮存器的乙二醇传感器来估计冷却剂中的乙二醇含量，水可以从水箱供应到冷却剂贮存器直到冷却剂中的乙二醇相对量减少到阈值百分比而不通知操作者，并且响应于在冷却剂中的低于第二较小阈值的乙二醇相对量，操作者可以被通知外部乙二醇供应，第一阈值的乙二醇相对量高于第二阈值的乙二醇相对量。
如果在206处确定冷却剂贮存器中的冷却剂水平低于阈值冷却剂水平，则在208处，控制器可以确定可被添加到冷却剂的水的量，以将贮存器中的冷却剂水平增加到阈值水平以上并恢复冷却剂中的水-乙二醇平衡。在一个示例中，要被喷射的水量可以等于发动机操作期间的冷却剂损失量Closs。
一旦确定了用于将冷却剂水平增加到阈值水平和/或用于获得冷却剂中的阈值乙二醇量的要被喷射的水量(如在步骤208和216中所确定的那样)，程序转到210以确定车载水收集系统的贮存器或水箱中的水位是否高于第一阈值水平，例如高于容量的10％。如果确定水箱中的水位低于阈值，则可以推断可能没有足够的水被添加到冷却剂贮存器以获得期望的冷却剂水平和期望的冷却剂水乙二醇平衡。
响应于水箱中低于第一阈值的水位，在230处，可以增加来自一个或更多个车辆系统的水(例如来自诸如EGR冷却器、增压空气冷却器、AC蒸发器、排气热交换器和车辆外表面的一个或多个部件的冷凝水)的车载收集。水箱可以被重新填充，直到水箱中的水位达到第二阈值水平，第二阈值高于第一阈值。重新填充水箱包括将水从所述一个或更多个贮存器中的每一个引导至水箱。如参考图1的系统所详细描述的那样，作为非限制性示例，水贮存器可以被从通过EGR系统的排气冷凝的水和从通过车辆空调系统的蒸发器的空气冷凝的水重新填充。在一个示例中，来自联接到水回收系统(例如AC系统、EGR系统、排气系统等)中的每一个的一个或更多个贮存器的水可以经由一个或多个泵的操作被引导到车载水回收系统的水箱。控制器可以将信号发送到联接到车载水回收系统的一个或更多个泵的致动器来操作泵以便使得收集在每个贮存器中的水流动到水箱。在一个示例中，控制器可以基于发动机工况和每个系统的单个贮存器处的可用水量来优先化来自一个或更多个发动机系统的水收集。在一个示例中，如果AC系统操作，则控制器可以首先从AC系统回收冷凝水并将其引导到水箱。在另一个示例中，如果AC系统不操作并且EGR正被供应到发动机，则控制器可以首先回收在EGR冷却器处冷凝的水并将其供应到水箱。在又一个示例中，在高于阈值的环境湿度期间(诸如在下雨期间)，可以首先从车辆外表面收集水并且将水引导至水箱。在进一步的示例中，控制器可以估计储存在联接到每个水回收系统的每个贮存器中的水量，并且可以首先将水从具有最高水量的贮存器引导到水箱。以这种方式，车载水收集可以基于期望的水量和车辆工况被增加和优先化。另外，可能要求手动重新填充水箱。
随着水箱正在被重新填充，响应于在冷却剂贮存器中的低于阈值的冷却剂含量，可以调整发动机操作参数以减少由于冷却系统中较低水平的冷却剂所导致的过热的可能性。在一个示例中，如果发动机温度升高到阈值温度以上，则可以降低发动机转速以限制发动机温度的进一步升高。另外，可以以“循环(round-robin)”方式部分地减少燃料的喷射，以进一步限制发动机温度的升高。
如果确定水箱中的水位高于阈值水平，则在224处，该方法包括估计水贮存器中的水的品质。因此，基于用于重新填充水箱的水源，水中存在的污染物的性质以及污染程度会有很大变化。例如，如果从外部车辆表面(例如车门上的门密封通道)获得水，则可能存在较高水平的污染物。另外，建议使用蒸馏水重新填充水箱，不过操作人员可以替代地用自来水或井水重新填充。因此，不同的水源会含有不同类型和数量的矿物质和其他污染物，而这会导致在水过滤器、水喷射器、发动机部件、排气催化剂等上的沉积物。在一个示例中，水箱中的水的品质可以基于联接到水贮存器的水质传感器的输出来估计，水质估计基于水的电导率值或离子强度(如通过电导率传感器感测的)。在替代示例中，可以基于水的离子强度、颗粒物质含量、浊度传感器、密度传感器、折射率等来估计水的品质。
在其他示例中，可基于水重新填充位置使用对车辆位置的了解(如基于GPS数据、附近WiFi热点的位置等)结合对该位置处的当地水质的了解(例如车载确定的或从数据库中检索的，例如城市供水系统和地下水的品质的因特网数据库)来推断水质。如果从远程位置推断或检索水质值，则控制器可以用在相同位置(如下面详细描述的)重新填充之后检测到的先前污染历史来附加地细化数据。历史可以基于在给定车辆上车载收集的数据，或者在替代车辆上车载收集的数据并通过车辆间(V2V)或车辆至基础设施的通信来检索。在一个示例中，水的品质可以被赋予一个索引值(index value)或者一个等级数字。
在226处，将估计的水质(例如，索引值或等级数字或电导率值)与基于所使用的水质传感器的阈值进行比较。例如，浊度传感器上的较小读数可以被赋予大的水质索引值，并且小于5NTU的浊度读数可以对应于高于阈值的水质索引值。该阈值可以对应于在不损害发动机冷却系统性能的情况下能够实现对冷却剂贮存器的供水所需的最小水质水平。
如果水的估计品质低于阈值，则在228处，该方法包括例如通过打开电磁控制的排水阀来从水贮存器中排出水，该电磁控制的排水阀将水贮存器联接到将水排放到车辆外部的位置的排水管。水可以完全或部分地排出，该选择基于水的污染水平和/或基于对未来水重新填充、水消耗率和水冷凝物收集率的预测。在一个示例中，如果选择排出要被添加到贮存器的水，则控制器可以关闭车辆重新填充箱盖或关闭联接在箱入口前方的阀，同时将进入的水转移到排放件。
另外，如果水在车外的位置重新填充，则控制器的存储器可以用位置的GPS坐标信息来更新，以指示水源被污染。此外，控制器可以基于水污染的指示来限制进入水箱的重新填充端口/盖的通路。因此，可能限制来自该位置的未来水贮存器的手动重新填充，或者至少暂时禁止。在一个示例中，至水箱重新填充端口的通道门可以被配置成具有锁定机构，该锁定机构通过在车厢空间中的与控制器通信的用户界面打开。当基于预测的污染风险本地自来水或井水污染水平超过阈值水平时，控制器可以发出基于位置的指示(例如，警告哔哔声或者在中央控制台上的车辆显示器上显示的灯光或消息)。控制器可以要求车辆操作者在允许水箱重新填充门打开之前通过按压按钮或者说“是”来确认他们正在用适当的水(例如，蒸馏水)重新填充。
如果水质高于阈值，则在232处，估计的水量可以经由一条或多条水管线、水提升泵和流量调节器阀从车载水收集系统的水箱供应到冷却剂系统的冷却剂贮存器，以便将冷却剂水平增加到高于阈值水平和/或将乙二醇相对量减少到阈值量。控制器可以将信号发送到联接到流量调节器阀的致动器，以基于要被供应的估计水量来调节流量调节器阀的开度。在一个示例中，开度可以随着要被供应的水量的增加而增加，并且开度可以相应地随着要被供应的水量的减少而减小。而且，控制器可以向水提升泵的马达的致动器发送信号，以基于要被供应的估计水量来调节泵的操作持续时间。控制器可以通过直接考虑要被喷射的经确定水量的确定来确定泵操作的持续时间，例如随着要被喷射的水量的增加而增加泵的操作持续时间。控制器可以替代性地基于使用查找表(其中输入是要被喷射的水量，并且输出是泵的操作持续时间)的计算来确定泵的操作持续时间。以这种方式，可以基于水质传感器来估计水箱中的水的品质；如果估计品质高于阈值，则可以基于需求将水供应到冷却剂贮存器；如果估计的品质低于阈值，则来自水箱的水可以被排出。
一旦完成了至冷却剂贮存器的水喷射，则在234处，可基于来自乙二醇水平传感器的输入来测量冷却剂中的最终的乙二醇相对量。如此，用于将冷却剂水平增加到阈值冷却剂水平以上的水喷射可能导致冷却剂的过度稀释，从而导致冷却剂中的乙二醇相对含量降低。因此，程序可以进行到218，其中可以再次确定新的乙二醇量是否低于阈值量。响应于冷却剂中的低于阈值的乙二醇相对量，可以通过设定要求乙二醇的外部供应以改善发动机冷却剂系统性能的诊断代码来通知操作者。以这种方式，在将水供应到冷却剂贮存器之后，可以估计发动机冷却剂中的乙二醇相对量，并且可以响应于低于阈值的乙二醇量来设定诊断代码。
以这种方式，响应于冷却剂贮存器中的低于阈值的冷却剂水平，可以将水从车载水收集系统的水箱供应到冷却剂贮存器，直到冷却剂贮存器中的冷却剂水平增加到阈值水平，并且响应于水箱中的低于第一阈值的水位，来自联接到一个或更多个车辆系统的一个或更多个储水器的水可被供应到水箱，直到水箱中的水位增加到第二阈值水位以上，第二阈值高于第一阈值。
图3示出了示例性操作序列300，其示出了使用来自车载水回收系统的水来维持冷却剂水平和发动机冷却剂中的乙二醇相对量。水平(x轴线)表示时间，并且竖直标记t1-t5标识冷却剂系统维护计划中的重要时间。
第一图线302显示了冷却剂温度随时间的变化，如基于来自发动机冷却剂温度传感器的输入所推断的。第二图线304表示冷却剂贮存器中的冷却剂水平随时间的变化，如基于来自冷却剂水平传感器的输入所推断的。虚线305表示阈值冷却剂水平，低于该阈值冷却剂水平则水被要求添加到冷却剂贮存器以改进发动机冷却剂系统的功能。第三图线306表示基于乙二醇水平传感器的输入所推断的冷却剂中的乙二醇相对量的变化。虚线307表示发动机冷却剂中为了冷却剂系统的最佳操作而希望被维持的阈值乙二醇量。第四图线308示出了基于来自水位传感器的输入所推断的车载水回收系统的水箱中的水位。虚线309表示第一阈值水位，在该第一阈值水位之下，水不会被供应到冷却剂贮存器。虚线311表示第二阈值水位，在该第二阈值水位以上，可以暂停至冷却剂贮存器的水供应。第五图线310表示从车载水回收系统的水箱喷射(供应)到冷却剂贮存器的水位。第五条图线312表示了诊断标记的位置，其指示出从外部向冷却剂贮存器添加乙二醇的需求。
在时间t1之前，冷却剂温度逐渐升高，导致冷却剂中存在的水蒸发。因此，观察到的水蒸发导致冷却剂水平降低。随着水蒸发，冷却剂中的乙二醇相对量或百分比可能增加到阈值量以上。为了使冷却剂系统达到最佳性能，冷却剂中的乙二醇相对量可以被维持在50％。在此期间，冷却剂贮存器中的冷却剂水平304高于阈值305，并且不执行从水箱到冷却剂贮存器的水喷射。由于冷却剂水平高于阈值水平，所以诊断标记被维持在关位置(没有给操作员的指示)。
在时间t1，观察到冷却剂箱中的冷却剂水平304已经降低到低于阈值305，并且冷却剂中的乙二醇相对量306已经增加到高于阈值307。响应于冷却剂水平的降低和乙二醇相对量的增加，在时间t1和t2之间，来自水箱的水经由水管线、水提升泵和流量调节器阀被供应到冷却剂箱。随着水从水箱中流出，水箱中的水位下降，而冷却剂箱中的冷却剂水平上升。而且，冷却剂的稀释(含水量)增加，冷却剂中的乙二醇相对量减少。
在时间t2，观察到冷却剂贮存器中的冷却剂水平已经增加到阈值305以上，并且同样地，冷却剂中的乙二醇相对量已经减少到阈值量307。响应于冷却剂水平的增加和乙二醇相对量的减少，从水箱到冷却剂贮存器的进一步水供应被暂停。在时间t2和t3之间，冷却剂水平继续保持在阈值水平305以上，并且乙二醇相对量保持在阈值量307。水箱中的水被用于其他系统中，例如用于向发动机喷射水，并且水箱中的水位降低。
在时间t3，观察到冷却剂箱中的冷却剂水平已经降低到阈值305以下并且冷却剂中的乙二醇相对量已经增加到阈值307以上。然而，此时水箱内的水位低于阈值309，并且不能将水箱中的水提供给冷却剂箱以增加冷却剂水平。在时间t3和t4之间，来自一个或更多个车辆系统的水收集增加以重新填充水箱并且将水箱中的水位增加到阈值以上。响应于水箱中低于阈值的水位，通过在第一贮存器中从空调系统的蒸发器收集冷凝物、在第二贮存器中从排气再循环系统的冷却器收集冷凝物和在第三贮存器中从发动机进气系统的增压空气冷却器收集冷凝物中的一者或更多者来增加车载水收集，并且然后将收集在第一贮存器、第二贮存器和第三贮存器中的每一个中的水供应到水箱。随着从多个车辆系统增加车载水回收量，水箱中的水位逐渐增加。
在时间t4，观察到水箱中的水位已经升高到第二阈值311以上，并且开始向冷却剂贮存器供水。相对于时间t1时的水需求，由于冷却剂水平的更大降低，此时时间t4时的水需求更高。因此，在时间t4和t5之间喷射的水量大于在时间t1和t2之间喷射的水量。
在时间t5，观察到冷却剂水平已经增加到高于阈值305。然而，推断由于添加了水，冷却剂中的乙二醇相对量减少到比阈值307显著小一个阈值量(未示出)以上，并且乙二醇需要从外部添加到冷却剂箱以恢复水乙二醇化学平衡。因此，在时间t5，可以开启诊断标记(代码)以通知操作员关于外部乙二醇供应的要求。
以这种方式，通过使用源自一个或更多个车载车辆系统的水，可以在发动机冷却剂中维持水位和乙二醇相对量。
一个示例性方法包括，响应于发动机冷却剂中的乙二醇相对量高于阈值量，和/或响应于发动机冷却剂水平低于阈值冷却剂水平，将来自车载水收集系统的水供应到冷却剂贮存器；并且响应于发动机冷却剂中的所述乙二醇相对量低于阈值量，设定诊断代码。在前面的示例中，附加地或替代性地，从车载水收集系统供应水包括将水从车载水收集系统的水箱供应到发动机冷却剂贮存器，直到发动机冷却剂水平增加到阈值冷却剂水平，并且其中设定诊断代码是响应于发动机冷却剂中的乙二醇相对量低于阈值量而与发动机冷却剂水平无关。前述示例中的任一个或全部进一步包括，另外或替代性地，在向冷却剂贮存器供应水之后，估计发动机冷却剂中的乙醇相对量，并且响应于低于阈值的乙二醇量，设定诊断代码。在任何或所有前述示例中，附加地或替代性地，将来自车载水收集系统的水供应到冷却剂贮存器还包括将水供应到发动机冷却剂贮存器，直到发动机冷却剂中的乙二醇相对量降低到阈值量。在任何或所有前述示例中，附加地或替代性地，发动机冷却剂中的乙二醇相对量是经由联接到冷却剂贮存器的乙二醇传感器估计的发动机冷却剂中的乙二醇百分比，并且其中乙二醇的阈值量是50％。在任何或所有前述示例中，附加地或替代性地，车载水收集系统从包括车载空调系统、排气再循环系统、排气系统和空气进气系统的一个或更多个车辆系统获取水。在任何或所有前述示例中，附加地或替代性地，所述一个或更多个车辆系统中的每一个包括一个或更多个贮存器，并且重新填充水箱包括将水从所述一个或更多个贮存器中的每个引导到水箱。任何或全部前述示例进一步包括，附加地或替代性地，在第一水贮存器中从车载空调系统的蒸发器收集冷凝物，并且然后通过水管线将水从第一水贮存器引导到水箱。任何或全部前述示例进一步包括，附加地或替代性地，从外部车辆表面收集雨水和大气冷凝物，并且将水引导到水箱，其中，外部车辆表面包括门密封通道。任何或全部前述示例进一步包括，附加地或替代性地，基于水质传感器估计水箱中的水的品质；如果估计的品质高于阈值，则基于需求将水供应到冷却剂贮存器；如果估计的品质低于阈值，则从水箱中排出水。任何或全部前述示例进一步包括，附加地或替代性地，如果水箱中的水位高于第一阈值或者如果预测水温低于冰点温度，则从水箱排出至少一部分水，并且如果水箱中的水位低于第二阈值，则用从所述一个或更多个车辆系统收集的水重新填充水箱，第一阈值高于第二阈值。
另一示例性的发动机方法包括：响应于冷却剂贮存器中的低于阈值的冷却剂水平，将来自车载水收集系统的水箱的水供应到冷却剂贮存器，直到冷却剂贮存器中的冷却剂水平增加到阈值水平，以及响应于水箱中的低于第一阈值的水位，将来自被联接到一个或更多个车辆系统的一个或更多个水贮存器的水供应到水箱，直到水箱中的水位增加到第二阈值水位以上，第二阈值高于第一阈值。前述示例还包括，另外地或替代性地，经由被联接到冷却剂贮存器的乙二醇传感器估计冷却剂中的乙二醇含量，响应于冷却剂中的高于第一阈值的乙二醇相对量，将来自水箱的水供应到冷却剂贮存器直到冷却剂中的乙二醇相对量减少到阈值百分比而同时不通知操作者，并且响应于在冷却剂中的低于第二较小阈值的乙二醇相对量，通知操作者外部乙二醇供应，第一阈值的乙二醇相对量高于第二阈值的乙二醇相对量。
在任何或所有前述实施例中，附加地或替代性地，将水从水箱供应到冷却剂贮存器包括经由流量调节器阀和水管线供应水，基于对冷却剂贮存器的水供应需求调节流量调节器阀的开度，随着水供应需求的增加，开度增加。在任何或所有前述实施例中，附加地或替代性地，将水从水箱供应到冷却剂贮存器还包括：经由电导率传感器估计水箱中的水质，响应于高于阈值的水质，打开流量调节器阀以向冷却剂贮存器供应水，以及响应低于阈值的水质，打开排水阀以从水箱排出水。在任何或所有前述实施例中，附加地或替代性地，所述一个或更多个车辆系统包括包含增压空气冷却器的发动机进气系统，来自增压空气冷却器的冷凝物被收集在所述一个或更多个水贮存器中的一个中并且响应于水箱中的水位降低到第一阈值以下被供应到水箱。在任何或所有前述实例中，附加地或替代性地，所述一个或更多个车辆系统还包括排气再循环系统，排气再循环系统包括排气再循环冷却器，来自所述排气再循环冷却器的冷凝物被收集在所述一个或更多个水贮存器中的一个中，并且响应于水箱中的水位降低到第一阈值以下被供应到水箱。
在又一个示例中，车辆系统包括：发动机；包括冷却剂贮存器的发动机冷却剂系统；包括水箱、水提升泵、调节器阀以及将水箱联接到冷却剂贮存器的水管线的车载水收集系统；联接到冷却剂贮存器的浮子传感器和乙二醇传感器；被联接到水箱的水位传感器和水质传感器；包括蒸发器和联接到车载水收集系统的水箱的第一贮存器的空调系统；包括冷却器和联接到车载水收集系统的水箱的第二贮存器的排气再循环系统；包括增压空气冷却器和联接到车载水收集系统的水箱的第三贮存器的发动机进气系统；以及控制器，其具有存储在非临时性存储器上的计算机可读指令以用于：基于来自乙二醇传感器的输入推断冷却剂中的乙二醇相对量；并且响应于高于第一阈值的乙二醇相对量，将水从水箱供应到冷却剂贮存器，直到乙二醇百分比降低到阈值百分比，并且响应于低于第二较小阈值的乙二醇相对量，通过设定诊断代码来指示低于阈值的乙二醇量。在前面的示例中，附加地或替代性地，控制器包括进一步指令以用于：响应于水箱中低于阈值的水位，通过在第一贮存器中从空调系统的蒸发器收集冷凝物、在第二贮存器中从排气再循环系统的排气冷却器收集冷凝物以及在第三贮存器中从发动机进气系统的增压空气冷却器收集冷凝物中的一者或更多者来增加车载水收集，并且然后将收集在第一贮存器、第二贮存器和第三贮存器中的每一个中的水供应到水箱。在任何或所有前述实例中，附加地或替代性地，控制器包括进一步指令以用于：响应于冷却剂贮存器中低于阈值的冷却剂水平，不考虑冷却剂中的乙二醇相对量，将水从水箱供应到冷却剂贮存器，直到冷却剂水平增加到阈值水平。
以这种方式，通过连续地监测发动机冷却剂系统的冷却剂贮存器中的冷却剂水平并且适时地向冷却剂添加水，可以维持期望的冷却剂水平，从而降低发动机过热的可能性。通过响应于冷却剂中的乙二醇相对量增加至阈值以上向冷却剂供应水，可以维持冷却剂中的水乙二醇平衡。从多个车载车辆部件(例如用于冷却剂系统的空调系统)获取水的技术效果是不需要手动重新填充水，从而降低了维护成本。另外，通过在将水添加到冷却剂系统之前评估水质，可以减少冷却剂系统污染的可能性。
值得注意的是，这里包括的示例性控制和估计程序可以与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。这里公开的控制方法和程序可以作为可执行指令存储在非临时性存储器中，并且可以通过包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来执行。这里描述的具体程序可以代表任意数量的处理策略中的一个或多个，诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。这样，所示出的各种动作、操作和/或功能可以以所示的顺序执行，并行执行，或者在一些情况下省略。同样地，处理顺序不一定需要实现这里描述的示例性实施例的特征和优点，而是为了便于说明和描述而提供。所示的动作、操作和/或功能中的一个或多个可以根据所使用的具体策略而重复执行。此外，所描述的动作、操作和/或功能可以图形化地表示要被编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非临时性存储器中的代码，其中通过在包括与电子控制器结合的各种发动机硬件部件的系统中执行指令来执行所描述的动作。
应该理解的是，这里公开的配置和程序本质上是示例性的，并且这些具体实施例不被认为是限制性的，因为许多变化是可能的。例如，上述技术可应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸以及其他发动机类型。本公开的主题包括在此公开的各种系统和配置以及其他特征，功能和/或特点的所有新颖和非显而易见的组合和子组合。
以下权利要求具体指出了被认为新颖和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可以指“一个”元件或“第一”元件或其等同物。这样的权利要求应该被理解为包括一个或多个这样的要素的结合，既不要求也不排除两个或更多个这样的元件。所公开的特征、功能、元件和/或特点的其他组合和子组合可以通过修改本权利要求或通过在本申请或相关申请中提出新的权利要求来要求保护。这样的权利要求，无论在范围上与原始权利要求的更宽、更窄、相等还是不同，也被认为包括在本公开的主题内。

Claims (15)

1.一种发动机方法，包括：
响应于发动机冷却剂中的乙二醇相对量高于阈值量和/或响应于发动机冷却剂水平低于阈值冷却剂水平，将水从车载水收集系统供应到冷却剂贮存器；和
响应于所述发动机冷却剂中的所述乙二醇相对量低于所述阈值量，设定诊断代码。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，从所述车载水收集系统供应水包括将水从所述车载水收集系统的水箱供应到所述发动机冷却剂贮存器直到所述发动机冷却剂水平升高到所述阈值冷却剂水平，并且其中设定所述诊断代码是响应于所述发动机冷却剂中的所述乙二醇相对量低于所述阈值量而与所述发动机冷却剂水平无关。
3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在向所述冷却剂贮存器供应水之后，估计所述发动机冷却剂中的所述乙二醇相对量，并且响应于低于阈值的乙二醇量，设定所述诊断代码。
4.根据权利要求1所述的方法，其中将水从所述车载水收集系统供应到所述冷却剂贮存器还包括将水供应到所述发动机冷却剂贮存器，直到所述发动机冷却剂中的所述乙二醇相对量减少到所述阈值量。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述发动机冷却剂中的所述乙二醇相对量是经由被联接至所述冷却剂贮存器的乙二醇传感器估计的在所述发动机冷却剂中的乙二醇百分比，并且其中乙二醇的所述阈值量是50％。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述车载水收集系统从一个或多个车辆系统获取水，所述车辆系统包括车载空调系统、排气再循环系统、排气系统和空气进气系统。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述一个或多个车辆系统中的每个包括一个或多个贮存器并且重新填充所述水箱包括将来自所述一个或多个贮存器中的每一个的水引导至所述水箱。
8.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：在第一水贮存器中从所述车载空调系统的蒸发器收集冷凝物，并且然后经由水管线将水从所述第一水贮存器引导到所述水箱。
9.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：从外部车辆表面收集雨水和大气冷凝物，并将所述水引导到所述水箱，其中所述外部车辆表面包括门密封通道。
10.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：基于水质传感器估计所述水箱中的所述水的品质；
如果所述估计的品质高于阈值，则基于需求将所述水供应到所述冷却剂贮存器；和
如果所述估计的品质低于阈值，则从所述水箱中排出所述水。
11.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：如果所述水箱中的水位高于第一阈值或者如果预测水温低于冰点温度，则从所述水箱排出至少一部分水，并且如果所述水箱中的所述水位低于第二阈值，则用从所述一个或多个车辆系统收集的水重新填充所述水箱，所述第一阈值高于所述第二阈值。
12.一种车辆系统，包括：
发动机；
包括冷却剂贮存器的发动机冷却剂系统；
包括水箱、水提升泵、调节器阀以及将所述水箱联接到所述冷却剂贮存器的水管线的车载水收集系统；
联接到所述冷却剂贮存器的浮子传感器和乙二醇传感器；
联接到所述水箱的水质传感器和水位传感器；
包括蒸发器和联接到所述车载水收集系统的所述水箱的第一贮存器的空调系统；
包括冷却器和联接到所述车载水收集系统的所述水箱的第二贮存器的排气再循环系统；
包括增压空气冷却器和联接到所述车载水收集系统的所述水箱的第三贮存器的发动机进气系统；和
控制器，其具有存储在非临时性存储器上的计算机可读指令以用于：
基于来自所述乙二醇传感器的输入，推断冷却剂中的乙二醇相对量；
和
响应于高于第一阈值的乙二醇相对量，将水从所述水箱供应到所述冷却剂贮存器，直到所述乙二醇百分比降低至所述阈值百分比；并且响应于低于第二较低阈值的乙二醇相对量，通过设定诊断代码指示低于阈值的乙二醇量。
13.根据权利要求12所述的系统，其中将水从所述水箱供应到所述冷却剂贮存器包括经由流量调节器阀和水管线供应水，所述流量调节器阀的开度基于对所述冷却剂贮存器的水供应需求被调节，所述开度随着所述水供应需求的增加而增加。
14.根据权利要求12所述的系统，其中所述控制器包括进一步指令以用于：
响应于所述水箱中低于阈值的水位，通过在所述第一贮存器中从所述空调系统的所述蒸发器收集冷凝物、在所述第二贮存器中从所述排气再循环系统的所述冷却器收集冷凝物以及在所述第三贮存器中从所述发动机进气系统的所述增压空气冷却器收集冷凝物中的一者或多者增加车载水收集；并且然后将收集在所述第一贮存器、所述第二贮存器和所述第三贮存器中的每一个中的水供应到所述水箱。
15.根据权利要求12所述的系统，其中所述控制器包括进一步指令以用于：响应于所述冷却剂贮存器中低于阈值的冷却剂水平，不考虑所述冷却剂中的所述乙二醇相对量，将水从所述水箱供应到所述冷却剂贮存器，直到所述冷却剂水平增加到所述阈值水平。
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