CN109915291A - 用于进气空气滤清器诊断的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本公开提供了“用于进气空气滤清器诊断的方法和系统”。提供用于在车辆熄火条件期间诊断进气空气滤清器的方法和系统。在一个示例中，可以使发动机在未加注燃料的情况下反向旋转，并且估计穿过排气岐管和进气岐管的空气流量并且将所述空气流量与基线空气流量进行比较。可以基于在穿过所述排气岐管和所述进气岐管的空气流量与在打开通向大气的辅助流动路径之后的所述基线空气流量之间的所述比较来指示被堵塞的进气空气流量。

Description

用于进气空气滤清器诊断的方法和系统

技术领域

本描述总体涉及用于在车辆熄火条件期间诊断进气空气滤清器的方法和系统。

背景技术

定位在发动机的进气系统内或者作为所述进气系统的部分的空气滤清器为所述发动机提供经过过滤的空气。空气滤清器可以从发动机的空气进气系统提取灰尘、污垢和其他空气传播的材料，使得空气传播的材料不会聚集在发动机中并且使发动机性能和操作劣化。然而，空气传播的材料可能会随时间聚集在空气滤清器内，使得所述空气滤清器会限制进入发动机的空气流量。由空气滤清器引起的空气流量限制可能会增加发动机泵送工作并且降低车辆燃料经济性。为了更换或清洁被阻塞的空气滤清器，可以定期地诊断空气滤清器的状态，并且向操作者指示所述状态。

提供了用于实行进气空气滤清器的诊断的各种方法。在如Freen等的美国专利申请公布No.20110185895中所示的一种示例性方法中，示出使用压力感测模块来实行进气空气滤清器的诊断方法，所述压力感测模块包括跨越进气空气滤清器而联接的电池供电的压力感测探头。所述压力感测探头测量在空气滤清器的上游的第一位置与在空气滤清器的下游的第二位置之间的压力差。随后通过将所述压力差与预定基线压力差进行比较来确定滤清器状况。

然而，本文发明人已经认识到以上方法的潜在缺点。作为一个示例，在Freen描述的系统中，使用电池供电的探头来测量在自然吸气发动机中的空气滤清器周围一般不存在的跨越所述空气滤清器的压力差。额外的探头可能会向发动机系统添加复杂性和成本。而且，靠电池操作的传感器的操作可能会由于对电池进行再充电所需的能源而增加发动机电力的寄生损失。此外，因为每当安装新的滤清器时用户将实行对基线压力差的重新校准，所以如果未及时执行重新校准，那么所描述的方法可能导致对滤清器状况的不正确的估计。空气滤清器诊断依赖于发动机在操作并且进气流动到发动机中。然而，在混合动力车辆中，发动机可能操作较短的持续时间。因此，可能不会定期地执行空气滤清器诊断，从而导致车辆在被阻塞或堵塞的空气滤清器的情况下长期操作。

发明内容

本文发明人已经认识到，可以通过一种发动机方法来解决上文描述的问题，所述方法包括：在当使发动机在反向上转动时发动机在未加注燃料的情况下的转动起动期间，基于相对于穿过进气系统的空气流量的穿过排气系统的空气流量并且进一步基于在打开通向大气的辅助路径之后的穿过所述排气系统的空气流量的变化来指示被堵塞的进气空气滤清器。以此方式，通过在车辆切断条件期间适时地使发动机在反向方向上转动并且监测穿过排气岐管和进气岐管的空气流量，可以诊断被堵塞的进气空气滤清器。

作为一个示例，当发动机不在操作并且车辆未被占用时，可以在车辆切断条件期间适时地实行进气空气滤清器的诊断例程。所述诊断例程包括经由电机使发动机在反向方向上旋转，并且还使联接到进气岐管的靠电池操作的电动增压器在反向方向上转动以从排气尾管吸入环境空气并且将所述空气运送到进气岐管。经由跨越微粒过滤器而联接的差压传感器来估计穿过排气道的空气流量，并且经由岐管空气流量(MAF)传感器来估计穿过进气道的空气流量。可以将排气空气流量和进气空气流量彼此进行比较并且随后进一步与基线空气流量进行比较。在安装进气空气滤清器之后，可以通过使发动机反向旋转并且经由MAF传感器估计穿过进气岐管的空气流量来获得基线空气流量。如果确定进气空气流量基本上等于排气空气流量和基线空气流量中的每一者，那么可以指示进气空气滤清器未被堵塞。如果确定排气空气流量基本上等于进气空气流量但低于基线空气流量，那么可以打开联接到蒸发式排放控制(EVAP)系统的滤罐冲洗管线的滤罐冲洗阀(CPV)和滤罐通风阀(CVV)以实现发动机系统与大气之间的用于流体连通的替代性路线。在打开CPV和CVV之后，通过排气岐管进入的空气可以通过滤罐冲洗管线被释放到大气，而不会流过进气道的容纳MAF传感器和进气空气滤清器的部分。因此，如果观察到排气空气流量增加到基线空气流量而进气空气流量没有显著变化，那么可以推断出进气空气滤清器被堵塞并且可以设定诊断代码。

以此方式，可以使用在发动机系统中已经存在的部件来适时地实行进气空气滤清器的诊断，进而提供成本益处。检测进气空气滤清器中的堵塞的技术效果在于，可以维持所要的空燃比并且可以减少富于化学计量的空气-燃料共混物的燃烧。通过维持所要的空燃比，可以减少火花塞的积垢并且可以维持所要的点火正时。总的来说，通过定期地监测进气空气滤清器的健康度，可以及时地检测空气滤清器的劣化，并且对被堵塞的进气空气滤清器的更换可以导致增加的车辆燃料经济性和排放质量。

应理解，提供以上概要来以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。这不意味着识别所要求保护的主题的关键或本质特征，所要求保护的主题的范围唯一地由在所述具体实施方式之后的权利要求书界定。此外，所要求保护的主题不限于解决上述或在本公开的任何部分中所述的任何缺点的实现方式。

附图说明

图1示意性地示出示例性混合动力车辆推进系统。

图2示意性地示出具有电动增压器的示例性车辆系统。

图3示意性地说明示例性自主驾驶系统的框图。

图4A和图4B示意性地示出可以用于使车辆发动机在正向或反向方向上旋转的示例性H桥电路。

图5示出说明可以实施以诊断排气调谐阀的劣化的示例性方法的流程图。

图6示出根据本公开的用于排气调谐阀诊断的发动机和电动增压器的示例性操作。

图7A和图7B示出说明用于诊断进气空气滤清器的劣化的示例性方法的流程图。

图8示出根据本公开的用于进气空气滤清器诊断的发动机和电动增压器的示例性操作。

具体实施方式

以下描述涉及用于在车辆熄火条件期间诊断排气调谐阀和进气空气滤清器的系统和方法。此类方法可以包括在没有燃料喷射的情况下使发动机转动或旋转，其中经由混合动力车辆(例如，在图1处描绘的混合动力车辆)的电动机来执行使发动机在未加注燃料的情况下转动。在图2中示出用于调节排气噪声的排气调谐阀和用于清洁进入发动机进气岐管的环境空气的进气空气滤清器。在一些示例中，用于执行排气调谐阀和进气空气滤清器中的一者或多者的诊断的一组预定条件可以包括车辆未被占用的指示。因此，在一些示例中，可以在未被占用的自主车辆中实行此类测量，其中图3描绘示例性自主车辆控制系统。为了使发动机在未加注燃料的情况下在正向方向和反向方向上转动，可以利用H桥电路，例如在图4A至图4B处描绘的H桥电路。发动机控制器可以被配置成执行控制例程，例如图5的示例性例程，以诊断排气调谐阀的劣化。所述发动机控制器可以执行图7A至图7B的示例性例程以检测被堵塞的进气空气滤清器。在图6和图8中分别示出用于实现排气调谐阀诊断和进气空气滤清器诊断的示例性电动增压器操作和发动机操作。

图1说明示例性车辆推进系统100。车辆推进系统100包括燃料燃烧发动机110和马达120。作为非限制性示例，发动机110包括内燃机并且马达120包括电动机。马达120可以被配置成利用或消耗不同于发动机110的能量源。举例来说，发动机110可以消耗液态燃料(例如，汽油)以产生发动机输出，而马达120可以消耗电能以产生马达输出。因此，可以称具有推进系统100的车辆是混合动力电动车辆(HEV)。

车辆推进系统100可以依据车辆推进系统所遇到的操作条件而利用多种不同的操作模式。这些模式中的一些模式可以使得发动机110能够维持在关闭状态(即，被设定为停用状态)中，在所述关闭状态中，发动机处的燃料的燃烧被中止。举例来说，在选定的操作条件下，在发动机110被停用时，马达120可以经由驱动车轮130来推进车辆，如箭头122所指示。

在其他操作条件期间，可以将发动机110设定为停用状态(如上文描述)，而可以操作马达120以对能量存储装置150进行充电。举例来说，马达120可以从驱动车轮130接收车轮扭矩，如箭头122所指示，其中马达可以将车辆的动能转换为电能以便存储在能量存储装置150处，如箭头124所指示。此操作可以称为对车辆的再生制动。因此，在一些示例中，马达120可以提供发电机功能。然而，在其他示例中，发电机160可以替代地从驱动车轮130接收车轮扭矩，其中发电机可以将车辆的动能转换为电能以便存储在能量存储装置150处，如箭头162所指示。

在其他操作条件期间，可以通过燃烧从燃料系统140接收的燃料来操作发动机110，如箭头142所指示。举例来说，在马达120被停用时，可以操作发动机110以经由驱动车轮130来推进车辆，如箭头112所指示。在其他操作条件期间，可以各自操作发动机110和马达120以经由驱动车轮130来推进车辆，如分别由箭头112和122指示。其中发动机和马达可以选择性地推进车辆的配置可以称为并联类型车辆推进系统。应注意，在一些示例中，马达120可以经由第一组驱动车轮来推进车辆，并且发动机110可以经由第二组驱动车轮来推进车辆。

在其他示例中，车辆推进系统100可以被配置成串联类型车辆推进系统，借此，发动机不直接推进驱动车轮。而是，可以操作发动机110以向马达120供应动力，所述马达继而可以经由驱动车轮130来推进车辆，如箭头122所指示。举例来说，在选定的操作条件期间，发动机110可以如箭头116所指示来驱动发电机160，这继而可以如箭头113所指示向马达120中的一者或多者供应电能或者如箭头162所指示向能量存储装置150供应电能。作为另一示例，可以操作发动机110以驱动马达120，所述马达继而可以提供发电机功能以将发动机输出转换为电能，其中所述电能可以存储在能量存储装置150处以供稍后由马达使用。

在将在下文详细论述的其他示例中，在一些示例中可以利用马达120来使马达在未加注燃料的配置中转动或旋转。更具体来说，马达120可以使用来自车载能量存储装置150的电力使发动机在未加注燃料的情况下旋转，所述车载能量存储装置可以包括(例如)电池。在其中使用马达120使发动机在未加注燃料的情况下旋转的情况下，可以防止对发动机气缸的燃料喷射，并且可以不向发动机气缸中的每一者提供火花。

燃料系统140可以包括用于在车辆上存储燃料的一个或多个燃料存储箱144。举例来说，燃料箱144可以存储一种或多种液态燃料，包括(但不限于)：汽油、柴油和乙醇燃料。在一些示例中，可以在车辆上将燃料存储为两种或更多种不同燃料的共混物。举例来说，燃料箱144可以被配置成存储汽油和乙醇的共混物(例如，E10、E85等)或汽油和甲醇的共混物(例如，M10、M85等)，借此，可以如箭头142所指示将这些燃料或燃料共混物输送到发动机110。可以将其他合适的燃料或燃料共混物供应给发动机110，其中它们可以在发动机处燃烧以产生发动机输出。可以利用所述发动机输出来推进车辆，如箭头112所指示，或者经由马达120或发电机160对能量存储装置150进行再充电。

在一些示例中，能量存储装置150可以被配置成存储电能，可以将所述电能供应给驻留在车辆上的其他电气负载(除了马达之外)，包括车厢加热和空气调节、发动机起动、头灯、车厢音频和视频系统等。作为非限制性示例，能量存储装置150可以包括一个或多个蓄电池和/或电容器。

控制系统190可以与发动机110、马达120、燃料系统140、能量存储装置150和发电机160中的一者或多者通信。控制系统190可以从发动机110、马达120、燃料系统140、能量存储装置150和发电机160中的一者或多者接收传感反馈信息。此外，控制系统190可以响应于此传感反馈而将控制信号发送到发动机110、马达120、燃料系统140、能量存储装置150和发电机160中的一者或多者。控制系统190可以从车辆操作者102接收操作者所请求的车辆推进系统的输出的指示。举例来说，控制系统190可以从与踏板192通信的踏板位置传感器194接收传感反馈。踏板192可以示意性地是指制动踏板和/或加速踏板。此外，在一些示例中，控制系统190可以与远程发动机起动接收器195(或者收发器)通信，所述远程发动机起动接收器从具有远程起动按钮105的遥控钥匙104接收无线信号106。在其他示例(未示出)中，可以经由蜂窝电话或基于智能电话的系统起始远程发动机起动，其中用户的蜂窝电话将数据发送到服务器并且所述服务器与所述车辆通信以起动发动机。

车辆系统100可以包括联接到车辆仪表盘的人机界面(HMI)133，操作者可以经由所述人机界面与控制系统190通信。HMI 133可以包括触敏显示屏幕。在一个示例中，操作者可以经由对HMI 133的输入来指定所要的发动机排气噪声的水平。操作者还可能想要基于日时来调整排气噪声水平。在一个示例中，操作者可以在早晨时间期间将排气噪声设定为较低水平，并且随后在一天的稍后时间期间将噪声水平改变为较高水平。在另一示例中，操作者可能想要维持恒定的排气噪声水平并且可能不会针对所要的排气噪声水平来频繁地更改设定。可以基于所要的排气噪声水平来调整排气调谐阀的蝶板的位置以更改穿过排气消声器的排气流量。关于图2来一起描述排气系统和排气调谐阀。

能量存储装置150可以周期性地从驻留在车辆外部的电源180(例如，不是所述车辆的部分)接收电能，如箭头184所指示。作为非限制性示例，车辆推进系统100可以被配置成插入式混合动力电动车辆(HEV)，借此，可以经由电能传输电缆182将电能从电源180供应给能量存储装置150。在从电源180对能量存储装置150进行再充电操作期间，电气传输电缆182可以将能量存储装置150和电源180电联接。在操作车辆推进系统以推进车辆时，可以使电气传输电缆182在电源180与能量存储装置150之间断开连接。控制系统190可以识别和/或控制存储在能量存储装置处的电能的量，所述电能量可以称为充电状态(SOC)。

在其他示例中，可以省略电气传输电缆182，其中可以在能量存储装置150处从电源180无线地接收电能。举例来说，能量存储装置150可以经由电磁感应、无线电波和电磁谐振中的一者或多者从电源180接收电能。因此，应了解，可以使用任何合适的方法来用于从不构成车辆的部分的电源对能量存储装置150进行再充电。以此方式，马达120可以通过利用除了由发动机110利用的燃料之外的能量源来推进车辆。

燃料系统140可以周期性地从驻留在车辆外部的燃料源接收燃料。作为非限制性示例，可以通过经由燃料分发装置170接收燃料而给车辆推进系统100加燃料，如箭头172所指示。在一些示例中，燃料箱144可以被配置成存储从燃料分发装置170接收的燃料，直到将所述燃料供应给发动机110用于燃烧为止。在一些示例中，控制系统190可以经由燃料水平传感器来接收存储在燃料箱144处的燃料的水平的指示。可以(例如)经由车辆仪表板196中的燃料计或指示将存储在燃料箱144处的燃料的水平(例如，由燃料水平传感器识别)传达给车辆操作者。

车辆推进系统100还可以包括环境温度/湿度传感器198和滚动稳定性控制传感器(例如，侧向和/或纵向和/或横摆率传感器199)。车辆仪表板196可以包括指示灯和/或基于文本的显示器，其中向操作者显示消息。车辆仪表板196还可以包括用于接收操作者输入的各种输入部分，例如按钮、触摸屏、语音输入/辨识等。举例来说，车辆仪表板196可以包括加燃料按钮197，车辆操作者可以手动地致动或按压所述加燃料按钮以起始加燃料。举例来说，如在下文更详细地描述，响应于车辆操作者致动加燃料按钮197，可以将车辆中的燃料箱减压以使得可以执行加燃料。

控制系统190可以使用在本领域中众所周知的适当的通信技术而通信地联接到其他车辆或基础设施。举例来说，控制系统190可以经由无线网络131而联接到其他车辆或基础设施，所述无线网络可以包括Wi-Fi、蓝牙、蜂窝服务类型、无线数据传递协议等。控制系统190可以经由车辆对车辆(V2V)、车辆对基础设施对车辆(V2I2V)和/或车辆对基础设施(V2I)技术来广播(和接收)关于车辆数据、车辆诊断、交通状况、车辆位置信息、车辆操作程序等的信息。在车辆之间交换的通信和信息可以是车辆之间直接的通信和信息或者可以是多跳的通信和信息。在一些示例中，可以使用较长范围的通信(例如，WiMax)来取代V2V或V2I2V或者与V2V或V2I2V联合以将覆盖区域扩展数英里。在其他示例中，车辆控制系统190可以经由在本领域中通常已知的无线网络131和互联网(例如，云)而通信地联接到其他车辆或基础设施。

车辆系统100还可以包括车辆的操作者可以与其交互的车载导航系统132(例如，全球定位系统)。导航系统132可以包括用于辅助估计车辆速度、车辆海拔、车辆定位/位置等的一个或多个位置传感器。此信息可以用于推断出发动机操作参数，例如本地气压。如上文所论述，控制系统190可以进一步被配置成经由互联网或其他通信网络来接收信息。从GPS接收的信息可以与可以经由互联网得到的信息交叉参考以确定本地天气状况、本地车辆法规等。在一个示例中，可以结合路线学习方法来利用从GPS接收的信息，使得车辆控制系统190可以学习车辆通常行驶的路线。在一些示例中，可以另外或替代地结合车载导航系统来利用其他传感器，例如激光器、雷达、声纳、声学传感器等，以执行对车辆通常行驶的路线的路线学习。

车辆系统100还可以包括专用于指示车辆的占用状态的传感器，例如，座椅测力传感器107、门感测技术108和车载摄像机109。

图2示出车辆系统206的示意性描绘200。可以理解，车辆系统206可以包括与在图1处描绘的车辆系统100相同的车辆系统。车辆系统206包括联接到排放控制系统251和燃料系统219的发动机系统208。可以理解，燃料系统219可以包括与在图1处描绘的燃料系统140相同的燃料系统。排放控制系统251包括可以用于捕获和存储燃料蒸气的燃料蒸气容器或滤罐222。在一些示例中，车辆系统206可以是混合动力电动车辆系统。

发动机系统208可以包括具有多个气缸230的发动机110。虽然未明确示出，但可以理解，每个气缸可以包括一个或多个进气门和一个或多个排气门。发动机110包括发动机进气口223和发动机排气口225。发动机进气口223包括经由进气道242与发动机进气岐管244流体连通的节气门262。节气门262可以包括电子节气门，可以经由车辆控制器来控制所述电子节气门，所述车辆控制器发送信号以将所述节气门致动到所要的位置。在其中节气门是电子的此类示例中，用于控制节气门到达所要位置的电力可以来自车载能量存储装置(例如，150)，例如电池。此外，发动机进气口223可以包括定位在节气门262上游的空气盒和进气空气滤清器215。

在所描绘的实施方案中，发动机110是联接到涡轮增压器的增压发动机，所述涡轮增压器包括由涡轮116驱动的压缩机114。具体来说，新鲜空气经由进气空气滤清器215沿着进气道242被引入到发动机110中并且流动到压缩机114。所述压缩机可以是任何合适的进气压缩机，例如马达驱动或传动轴驱动的机械增压器压缩机。在发动机系统110中，压缩机是经由轴杆19机械地联接到涡轮116的涡轮增压器压缩机，涡轮116由膨胀的发动机排气驱动。

如图2中所示，压缩机114通过增压空气冷却器(CAC)118而联接到节流阀262。压缩空气充气从压缩机流过增压空气冷却器118和节流阀262到达进气岐管244。

为了辅助涡轮增压器，可以将电动增压器155(eBooster)并入到车辆推进系统中。可以经由车载能量存储装置250向电动增压器155供电，所述车载能量存储装置可以包括电池、电容器、超级电容器等。在一个示例中，可以响应于车轮扭矩的需求而激活(致动开启)电动增压器155，以便没有延迟地将所要的增强空气快速地提供给发动机，如果利用涡轮增压器而没有电动增压器，那么可能会另外出现延迟。在此示例中，响应于涡轮增压器卷动到阈值转速(例如，70,000rpm)，可以致动关闭或停用电动增压器155。更具体来说，对电动增压器155的操作控制可以受到车辆控制器(例如，控制器12)的控制。举例来说，控制器可以将信号发送到电动增压器致动器155b，所述电动增压器致动器可以致动开启电动增压器。在另一示例中，控制器可以将信号发送到电动增压器致动器155b，所述电动增压器致动器可以致动关闭电动增压器。在一个示例中，电动增压器致动器可以包括驱动空气的压缩的马达。

电动增压器155可以定位在第一电动增压器管道159a与第二电动增压器管道159b之间。第一电动增压器管道159a可以在电动增压器旁通阀161的上游将进气道42流体地联接到电动增压器155。第二电动增压器管道159b可以在电动增压器旁通阀161的下游将电动增压器155流体地联接到进气道42。举例来说，可以经由第一电动增压器管道159a在电动增压器旁通阀161的上游将空气抽吸到电动增压器155中，并且压缩空气可以退出电动增压器155，并且在电动增压器旁通阀161的下游经由第二电动增压器管道被运送到进气道42。以此方式，可以将压缩空气运送到发动机进气口244。

在其中激活电动增压器155以比在仅依赖涡轮增压器的情况下更快速地提供增压的情形中，可以理解，当激活电动增压器155时可以命令关闭电动增压器旁通阀161。以此方式，进气可以流过涡轮增压器和电动增压器155。一旦涡轮增压器达到阈值转速，便可以关闭电动增压器155，并且可以命令打开电动增压器旁通阀161。在一个示例中，当使发动机在反向方向上旋转时，还可以使电动增压器在与默认旋转方向相反的方向上旋转，以便产生从排气道到发动机气缸230的空气流。

发动机排气系统225包括通向排气道235的排气岐管248，所述排气道将排气运送到大气。发动机排气系统225可以包括可以被安装在排气口中的紧密联接位置的一个或多个排气催化剂270。一个或多个排放控制装置可以包括三元催化剂、稀NOx捕集器、柴油微粒过滤器、氧化催化剂等。将了解，可以在发动机中包括其他部件，例如多种阀和传感器。举例来说，可以在发动机进气口中包括气压传感器213。在一个示例中，气压传感器213可以是岐管空气压力(MAP)传感器并且可以在节气门262的下游联接到发动机进气口。替代地，可以从例如由联接到进气岐管的MAF传感器210测得的质量空气流量(MAF)等替代性发动机操作条件来推断出MAP。

发动机排气系统225可以还包括汽油微粒过滤器(GPF)217。GPF217可以包括微粒过滤器、碳氢化合物捕集器、催化涂覆层，或其组合。在一些示例中，在发动机110的操作期间，可以通过以下操作来周期性地再生GPF 217：在特定空燃比内操作发动机的至少一个气缸以增加GPF 217的温度，使得所保留的碳氢化合物和碳烟微粒可以被氧化。

在一些示例中，温度传感器226可以定位在GPF 217的入口的上游并且温度传感器229可以定位在GPF 217的下游。可以使用温度传感器226和229来评估GPF 217的温度以(例如)用于再生的目的。此外，压力传感器263可以评估排气系统中的压力。举例来说，压力传感器263可以是定位在GPF 217的上游和下游的差压传感器。可以使用压力传感器263来确定GPF 217的入口处的压力，以便评估将要引入到GPF 217的入口以用于再生的空气的操作条件。此外，在一些示例中，碳烟传感器可以定位在GPF 217的下游，以评估从GPF 217释放的碳烟的水平。

消声器220也定位在GPF 217的下游。消声器220可以在排气离开进入大气之前减小由所述排气产生的声音压力的振幅。排气可以在经由消声器出口离开消声器到达排气系统的排气尾管231去往大气之前穿过消声器220内的一个或多个腔室或其他声音减少结构。

排气系统包括排气调谐阀218，所述排气调谐阀受到控制以调节流过消声器220的排气的部分。排气调谐阀218在GPF 217的下游和排气尾管231的上游被安装在排气系统中，其中排气调谐阀218在旁通通道224(与排气道235并联的旁通通道224)中联接到消声器220。依据排气调谐阀218是处于打开位置还是关闭位置，经由内燃机110的排气系统离开的排气可以在某些条件下穿过所述阀。在一个实施方案中，当排气调谐阀218处于关闭位置时，排气可以仅穿过消声器220而离开(例如，去往大气)。当排气调谐阀218处于打开位置时，所述排气的至少一部分可以穿过在图2中示出的旁通通道224，从而绕过消声器220。在一些示例中，排气调谐阀可以部分打开或部分关闭地操作，从而允许在排气离开进入大气之前将所述排气部分地运送穿过消声器并且部分地运送穿过排气调谐阀并且进入旁通通道224。

可以通过调整排气调谐阀218的开度来调节发动机排气噪声。操作者可以经由联接到车辆仪表盘和控制器212的HMI(例如，图1的HMI 133)的输入来指示所要的发动机噪声水平。当需要较高的排气噪声水平时，控制器可以增加排气调谐阀218的开度以增加经由排气调谐阀218从GPF 217的下游流动到排气尾管的排气的体积。因为经由排气调谐阀218流动的排气绕过消声器220，所以由排气产生的声音压力的振幅可能不会显著降低，并且增加了所感知的发动机排气噪声。类似地，当需要较低的排气噪声水平时，控制器可以关闭排气调谐阀218以经由消声器220将整个排气体积运送到排气尾管，其中可以衰减声音压力的振幅并且操作者感知到较低的发动机排气声音。

控制器可以在当车辆(车辆系统206)未被占用并且车辆不在运动中时的条件期间周期性地或适时地实行排气调谐阀218的诊断。经由由电池供电的马达使发动机在未加注燃料的情况下在反向上转动，排气调谐阀218的位置以恒定速率从完全关闭位置改变为完全打开位置，并且经由MAF传感器210来估计排气调谐阀的每个位置处的进气空气流量。可以响应于排气调谐阀的每个位置处的进气空气流量从完全打开位置处的最高进气空气流量减小到完全关闭位置处的最低进气空气流量而指示排气调谐阀未劣化。相应地，可以响应于排气调谐阀的每个位置处的进气空气流量不变而指示排气调谐阀的劣化。此外，当使发动机在反向上转动时，在反向方向上操作进气电动增压器155以增加从发动机排气道235经由一个或多个发动机气缸230到发动机进气岐管244的环境空气流量。

在发动机的反向旋转期间，还可以使用MAP传感器213来诊断排气调谐阀218。在一个示例中，在发动机的反向旋转期间，可以首先命令排气调谐阀218到达关闭位置并且在自从关闭排气调谐阀218以来已经流逝阈值持续时间之后，可以将所述阀致动到完全打开位置。可以基于在发动机的反向旋转期间的进气岐管空气压力的稳定来校准所述阈值持续时间。当打开排气调谐阀218时，在运送到发动机系统中的空气量上存在增加，从而导致进气岐管压力的对应增加。如果观察到在打开排气调谐阀218之后，在MAP传感器213读数上存在对应的增加(例如多于5％)，那么可以推断出可以将排气调谐阀218从关闭位置致动到打开位置并且未被卡住。然而，如果观察到在打开排气调谐阀218之后，MAP传感器213读数未明显改变(例如，多于5％)，那么可以推断出排气调谐阀218被卡住并且可能不可以致动。当使发动机在反向上旋转时，可以将排气门打开更长的持续时间，进而允许在较低的发动机转速下的进气岐管的更高的增压。通过在较低的发动机转速下操作发动机，可以减少来自电动机的功耗并且可以在产生较低的发动机噪声的情况下实行诊断。以此方式，在第一发动机操作条件期间，可以在经由燃料喷射器266喷射燃料的情况下使发动机在正向方向上旋转，并且可以基于扭矩需求使电动增压器155在正向方向上旋转，并且在第二发动机操作条件期间，可以经由电机使发动机在未加注燃料的情况下在反向方向上旋转，并且可以在排气调谐阀的诊断期间使电动增压器155在反向方向上旋转。在图5中阐述排气调谐阀218的诊断方法的细节。

燃料系统219可以包括联接到燃料泵系统221的燃料箱。可以理解，燃料箱可以包括与上文在图1处描绘的燃料箱144相同的燃料箱。燃料泵系统221可以包括用于对输送到发动机110的喷射器(例如，所示出的示例性喷射器266)的燃料进行增压的一个或多个泵。虽然仅示出单个喷射器266，但为每个气缸提供额外的喷射器。将了解，燃料系统219可以是无返回燃料系统、返回燃料系统或各种其他类型的燃料系统。燃料箱可以保持多种燃料共混物，包括具有某一乙醇浓度范围的燃料，例如各种汽油-乙醇共混物，包括E10、E85、汽油等，和其组合。

可以将在燃料系统219中产生的蒸气经由蒸气回收线278运送到包括燃料蒸气罐222的蒸发式排放控制系统251，之后将所述蒸气冲洗到发动机进气口223。蒸气回收管线278可以经由一根或多根导管而联接到燃料箱，并且可以包括用于在特定条件期间隔离燃料箱的一个或多个阀。

排放控制系统251可以包括一个或多个排放控制装置，例如填充有适当的吸附剂286b的一个或多个燃料蒸气罐222，所述罐被配置成临时地捕集在燃料箱重新填充操作期间的燃料蒸气(包括气化的碳氢化合物)和“运行损耗”(即，在车辆操作期间气化的燃料)。在一个示例中，所使用的吸附剂286b是活性炭。排放控制系统251可以还包括滤罐通风路径或通风管线227，所述滤罐通风路径或通风管线可以在存储或捕集来自燃料系统219的燃料蒸气时将离开滤罐222的气体运送到大气。

滤罐222可以包括缓冲器222a(或者缓冲区)，所述滤罐和所述缓冲器中的每一者包括吸附剂。如所示，缓冲器222a的体积可以小于滤罐222的体积(例如，是滤罐的体积的分数)。缓冲器222a中的吸附剂286a可以与滤罐中的吸附剂相同或不同(例如，两者可以包括木炭)。缓冲器222a可以定位在滤罐222内，使得在滤罐加载期间，燃料箱蒸气首先被吸收在缓冲器内，并且随后在所述缓冲器饱和时，其他燃料箱蒸气被吸收于滤罐中。相比之下，在滤罐冲洗期间，燃料蒸气首先从滤罐解吸(例如，达到阈值量)，之后从缓冲器解吸。换句话说，缓冲器的加载和卸载不与滤罐的加载和卸载一致。因此，滤罐缓冲器的效果是抑制任何燃料蒸气峰从燃料箱流动到滤罐，进而减小任何燃料蒸气峰去往发动机的可能性。一个或多个温度传感器232可以联接到滤罐222和/或在所述滤罐内。在燃料蒸气被滤罐中的吸附剂吸收时，产生热(吸收热)。同样地，在燃料蒸气被滤罐中的吸附剂解吸时，消耗热。以此方式，可以基于滤罐内的温度变化来监测和估计滤罐对燃料蒸气的吸收和解吸。

当经由冲洗管线228和冲洗阀261将所存储的燃料蒸气从燃料系统219冲洗到发动机进气道223时，通风管线227还可以允许将新鲜空气抽吸到滤罐222中。举例来说，冲洗阀261可以常闭，但可以在某些条件期间打开，使得向燃料蒸气滤罐提供来自发动机进气岐管244的真空来用于冲洗。在一些示例中，通风管线227可以包括在滤罐222的上游设置在其中的空气滤清器259。

在一些示例中，可以通过在通风管线227内联接的滤罐通风阀297来调节在滤罐222与大气之间的空气和蒸气的流量。当包括滤罐通风阀297时，所述滤罐通风阀可以是常开阀，使得燃料箱隔离阀252(FTIV)可以控制燃料箱与大气的通风。FTIV 252可以定位在燃料箱与蒸气回收线278内的燃料蒸气滤罐222之间。FTIV 252可以是常闭阀，当打开所述常闭阀时允许来自燃料箱的燃料蒸气排放到燃料蒸气滤罐222。随后可以将燃料蒸气排放到大气，或者经由滤罐冲洗阀261将燃料蒸气冲洗到发动机进气系统223。

可以由控制器212通过选择性地调整各种阀和螺线管而以多个模式操作燃料系统219。可以理解，控制系统214可以包括与上文在图1处描绘的控制系统190相同的控制系统。举例来说，可以在燃料蒸气存储模式中操作燃料系统(例如，在燃料箱加燃料操作期间并且在发动机不燃烧空气和燃料的情况下)，其中控制器212可以在打开FTIV 252的同时关闭滤罐冲洗阀(CPV)261，以将加燃料蒸气引导到滤罐222中，同时防止将燃料蒸气引导到进气岐管中。

作为另一示例，可以在加燃料模式中操作燃料系统(例如，当车辆操作者请求燃料箱加燃料时)，其中控制器212可以在打开隔离FTIV 252的同时维持滤罐冲洗阀261关闭，以将燃料箱减压，之后允许使得能够在其中添加燃料。因此，可以在加燃料操作期间保持FTIV252打开以允许将加燃料蒸气存储在滤罐中。在完成加燃料之后，可以关闭FTIV 252。

作为另一示例，可以在滤罐冲洗模式中操作燃料系统(例如，在已经获得排放控制装置点火温度之后并且在发动机燃烧空气和燃料的情况下)，其中控制器212可以在打开滤罐冲洗阀261的同时关闭FTIV 252。在本文，可以使用由操作的发动机的进气岐管产生的真空来抽吸新鲜空气穿过通风管线227并穿过燃料蒸气滤罐222，以将所存储的燃料蒸气冲洗到进气岐管中244。在此模式中，来自滤罐的所冲洗的燃料蒸气在发动机中燃烧。所述冲洗可以一直持续到滤罐中的所存储的燃料蒸气量低于阈值为止。

控制器212可以构成控制系统214的一部分。在一些示例中，控制系统214可以与在图1中说明的控制系统190相同。控制系统214示出为从多个传感器216(在本文描述所述多个传感器的各种示例)接收信息并且将控制信号发送到多个致动器281(在本文描述所述多个致动器的各种示例)。作为一个示例，传感器216可以包括位于排放控制装置270的上游的排气传感器237、跨越微粒过滤器217而联接的压力传感器263、温度传感器233、226和229、MAP传感器213、MAF传感器210和滤罐温度传感器232。其他传感器，例如压力传感器、温度传感器、空气/燃料比率传感器和成分传感器，可以联接到车辆系统206中的各个位置。作为另一示例，致动器可以包括节气门262、燃料箱隔离阀252、滤罐冲洗阀261和滤罐通风阀297、排气调谐阀218以及电动增压器致动器155b。控制器可以从各种传感器接收输入数据，处理所述输入数据，并且响应于经过处理的输入数据基于在其中编程的对应于一个或多个例程的指令或代码来触发致动器。在一个示例中，在车辆熄火条件期间，控制器可以适时地实行排气调谐阀218的诊断方法。控制器可以将信号发送到电动增压器致动器155b中的每一者以使电动增压器在反向方向上旋转，以便在使环境空气经由排气尾管231流入的同时持续地更改排气调谐阀218的开度并且经由MAF传感器210来监测空气流量。在另一示例中，在车辆熄火条件期间，控制器可以适时地实行进气空气滤清器215的诊断方法。控制器可以将信号发送到电动增压器致动器155b中的每一者以使电动增压器在反向方向上旋转，以便在使环境空气经由排气尾管231流入的同时经由压力传感器263和MAF传感器210来监测空气流量。

在一些示例中，可以将控制器置于功率减小模式或休眠模式中，其中控制器仅维持必要的功能，并且以比在对应的唤醒模式中更低的电池消耗进行操作。举例来说，在车辆熄火事件之后可以将控制器置于休眠模式中，以便在车辆熄火事件之后的一段持续时间执行诊断例程。控制器可以具有唤醒输入，所述唤醒输入允许控制器基于从一个或多个传感器接收的输入而返回到唤醒模式。举例来说，打开车辆的门可以触发返回到唤醒模式。

举例来说，唤醒能力可以使得电路能够唤醒控制器以便适时地执行进气空气滤清器215的诊断。在车辆切断条件期间，可以使发动机在未加注燃料的情况下转动，可以将穿过排气系统的空气流量和穿过进气系统的空气流量彼此进行比较并且与基线空气流量进行比较，并且响应于穿过排气系统的空气流量基本上等于穿过进气系统的空气流量以及穿过排气系统的空气流量和穿过进气系统的空气流量中的每一者低于基线空气流量，可以指示空气流量堵塞。可以基于在打开通向大气的辅助路径之后穿过排气系统的空气流量相对于基线空气流量的增加而将空气流量堵塞指示为被堵塞的进气空气滤清器215。通向大气的辅助路径可以是从MAF传感器210的下游经由蒸发式排放控制系统251的滤罐冲洗管线228、滤罐222和滤罐通风路径227而通向大气，并且可以通过将滤罐冲洗阀261中的每一者致动到打开位置并且将滤罐通风阀297致动到打开位置来打开所述辅助路径。

经由跨越微粒过滤器217而联接的差压(dP)传感器263来估计穿过排气系统的空气流量，并且经由MAF传感器210来估计穿过进气系统的空气流量。在进气空气滤清器215的诊断期间，还可以在反向方向上操作进气电动增压器155，以经由一个或多个发动机气缸将环境空气从发动机排气道235运送到发动机进气岐管244。

可以在被配置成自主车辆的车辆中执行排气调谐阀和空气滤清器的诊断例程，并且在下文关于图3论述示例性自主驾驶系统。图3是可以操作上文在图1处描述的车辆系统100的示例性自主驾驶系统300的框图。在本文，将把车辆系统100简称为“车辆”。如所示，自主驾驶系统300包括用户界面装置310、导航系统315、至少一个自主驱动传感器320和自主模式控制器325。可以理解，车载导航系统315可以与在图1处描绘的车载导航系统132相同，并且用户界面装置310可以与在图1处描绘的HMI 133相同。

用户界面装置310可以被配置成在其中可能存在车辆占用者的条件下向车辆占用者呈现信息。然而，可以理解，可以在某些条件下在不存在车辆占用者的情况下自主地操作车辆。

所呈现的信息可以包括可听信息或视觉信息。另外，用户界面装置310可以被配置成接收用户输入。因此，用户界面装置310可以位于车辆的乘客舱(未示出)中。在一些可能的方法中，用户界面装置310可以包括触敏显示屏幕。

导航系统315可以被配置成使用(例如)全球定位系统(GPS)接收器来确定车辆的当前位置，所述全球定位系统接收器被配置成相对于卫星或地基发射器塔对车辆的位置进行三角测量。导航系统315可以进一步被配置成形成从当前位置到选定目的地的路线，以及经由(例如)用户界面装置310显示地图并且呈现去往所述选定目的地的驾驶方向。

自主驱动传感器320可以包括被配置成产生有助于给车辆导航的信号的任何数目个装置。自主驱动传感器320的示例可以包括雷达传感器、激光雷达传感器、视觉传感器(例如，摄像机)、车辆对车辆基础设施网络等。自主驱动传感器320可以使得车辆能够“看到”道路和车辆周围环境，且/或在车辆100以自主模式操作时越过各种障碍物。自主驱动传感器320可以被配置成将传感器信号输出到(例如)自主模式控制器325。

自主模式控制器325可以被配置成在车辆以自主模式操作时控制一个或多个子系统330。可以由自主模式控制器325控制的子系统330的示例可以包括制动器子系统、悬架子系统、转向子系统和动力传动系统子系统。自主模式控制器325可以通过将信号输出到与子系统330相关联的控制单元来控制这些子系统330中的任何一者或多者。在一个示例中，制动器子系统可以包括防抱死制动子系统，所述防抱死制动子系统被配置成将制动力施加到车轮中的一者或多者。如本文论述，将制动力施加到车辆车轮中的一者或多者可以称为激活制动器。为了自主地控制车辆，自主模式控制器325可以将适当的命令输出到子系统330。所述命令可以致使子系统根据与选定的驱动模式相关联的驾驶特性进行操作。举例来说，驾驶特性可以包括车辆加速和减速的攻击性、车辆离前面的车辆的空间的多少、自主车辆变道的频繁性等。

图4A和图4B示出可以用于颠倒电动机的转动定向的示例性电路400。电路400示意性地描绘可以用于在第一(正向)方向上以及替代地在第二(反向)方向上运行马达410的H桥电路。电路400包括第一(LO)侧420和第二(HI)侧430。侧420包括晶体管421和422，而侧430包括晶体管431和432。电路400还包括电源440。

在图4A中，激活(激励)晶体管421和432，同时断开晶体管422和431。在此配置中，马达410的左边引线451连接到电源440，并且马达410的右边引线452接地。以此方式，马达400可以在正向(或者默认)方向上运行。当经由马达在正向方向上操作发动机时，所述发动机可以处于用于最初燃烧开始的转动起动模式。另外和/或替代地，当经由马达在正向方向上操作发动机时，所述发动机(和马达或另一马达)可以处于用于驱动车辆的驱动模式。可以理解，在一些示例中，在车辆静止的条件下可以使发动机在正向(例如，默认)方向上转动，并且仅希望发动机在不燃烧的情况下在正向方向上转动或旋转。

在图4B中，激活(激励)晶体管422和431，同时断开晶体管421和432。在此配置中，马达410的右边引线452连接到电源440，并且马达410的左边引线451接地。以此方式，马达410可以在反向方向上运行。

以此方式，图1-4A-B的部件提供一种用于混合动力车辆的系统，所述系统包括：车辆；发动机；电机，所述电机联接到电池，所述电机能够使所述发动机旋转；进气道，所述进气道包括进气空气滤清器和压缩机；排气道，所述排气道包括微粒过滤器；岐管空气流量(MAF)传感器，所述岐管空气流量传感器联接到所述进气道；差压传感器，所述差压传感器跨越所述微粒过滤器而联接；滤罐冲洗管线和通风路径，所述滤罐冲洗管线和所述通风路径经由滤罐将所述进气道联接到大气，所述滤罐冲洗管线包括滤罐冲洗阀(CPV)并且所述通风路径包括滤罐通风阀(CVV)。所述车辆还包括控制器，所述控制器具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令，所述计算机可读指令用于：当第一次安装进气空气滤清器时，通过使用电机使发动机反向旋转而经由MAF传感器获得基线空气流量；以及在自从安装所述进气空气滤清器以来使用进气空气滤清器达阈值持续时间之后并且在通过所述电机使发动机在反向上旋转时，经由所述MAF传感器获得第一进气空气流量并且经由差压传感器获得第一排气空气流量，将所述第一进气空气流量、所述第一排气空气流量和所述基线空气流量进行比较，并且响应于所述第一进气空气流量和所述第一排气空气流量彼此相等并且低于所述基线空气流量，响应于在打开CPV和CVV之后的所述第一排气空气流量的变化来诊断所述进气空气滤清器。

图5示出可以实施以在发动机非燃烧条件期间实行排气调谐阀的诊断的示例性方法500。用于实行方法500和本文包括的方法的其余部分的指令可以由控制器基于存储在所述控制器的存储器上的指令并且结合从发动机系统的传感器接收到的信号来执行，所述传感器例如为上文参考图2所描述的传感器。所述控制器可以根据在下文描述的方法来采用发动机系统的发动机致动器以调整发动机操作。

在502处，所述方法包括确定是否满足用于起始排气调谐阀(例如，图2中的排气调谐阀218)诊断的条件。在一个示例中，用于起始排气调谐阀诊断的条件可以包括在车辆未被占用(在车辆中不存在任何乘客)时的车辆熄火条件。可以利用座椅测力传感器、车载摄像机和/或门感测技术来确保车辆未被占用。在另一示例中，当在没有人类驾驶员的情况下操作车辆时并且当车辆不是由发动机扭矩推进时，可以在自主车辆模式期间实行调谐阀诊断。可以从远程位置控制车辆操作，或者车辆操作可以是在控制器存储器中预编程的。在自主节点中的车辆操作期间，可以在车辆在交通信号处停止时或者紧接在驾驶循环完成之后适时地实行所述诊断。在另一示例中，可以响应于在切断事件之后的预定持续时间之后对控制器的唤醒而实行调谐阀诊断。用于起始排气调谐阀的诊断的条件包括以下确认：例如MAF传感器、氧传感器等发动机传感器未劣化，并且大体上没有任何指示任何发动机部件的劣化的诊断代码(旗标)设定。此外，在起始调谐阀诊断之前，控制器可以验证自从实行先前的排气调谐阀诊断例程以来是否已经流逝预定持续时间。在一些示例中，此类预定持续时间可以包括一天、多于一天但少于两天、多于两天等。在其他示例中，所述预定持续时间可以包括驾驶的英里数、车辆操作的小时数，或其他参数。

如果确定未满足用于起始排气调谐阀诊断的条件，那么在503处，可以推迟排气调谐阀诊断例程，直到满足所述条件为止。在一些示例中，如果未满足排气调谐阀诊断条件，那么可以继续当前的操作参数，直到满足排气调谐阀诊断条件为止。如果车辆正在操作，那么此类操作参数可以包括经由燃料系统(例如，图2中的燃料系统219)的燃料喷射器而输送到一个或多个发动机气缸的燃料，以及在气缸中实行的空气和燃料的燃烧。可以使用由发动机气缸中的燃烧产生的发动机扭矩来推进车辆。可以将在燃料系统中产生的蒸气经由蒸气回收线运送到包括燃料蒸气罐的蒸发式排放控制系统(例如，图2中的EVAP系统251)。可以经由冲洗管线、调节从滤罐到发动机进气口的蒸气流量的滤罐冲洗阀(CPV)将存储在滤罐中的蒸气冲洗到发动机进气岐管。通风管线可以允许在将所存储的燃料蒸气冲洗到发动机进气口时将新鲜空气抽吸到滤罐中。

电动增压器(例如，图2中的电动增压器155)可以联接到与进气道并联的管道，并且在当通过操作涡轮增压器(例如，图2中的进气压缩机114和排气涡轮116)而提供的增压压力低于所要的增压压力时的条件期间，可以使用来自车载能量存储装置的能源来操作所述电动增压器以提供所要的增压。

可以基于操作者选定的(例如，经由人机界面)所要的发动机噪声水平来调整排气调谐阀的开度。当需要较高的排气噪声水平时，控制器可以增加排气调谐阀的开度以增加经由排气调谐阀绕过消声器而流动到排气尾管的排气的体积。因为经由排气调谐阀流动的排气绕过消声器，所以由排气产生的声音压力的振幅可能不会显著降低，进而导致增加了所感知的发动机排气噪声。

如果确定满足用于起始排气调谐阀诊断的条件，那么在504处，所述例程包括使发动机在未加注燃料的情况下以预定转速(例如，预定RPM)在反向方向上旋转或转动。使发动机在反向方向上旋转可以包括使发动机在与在操作发动机以燃烧空气和燃料时相反的方向上旋转。使发动机在未加注燃料的情况下在反向方向上旋转可以包括运送空气流穿过排气系统、发动机和进气岐管(以那个次序)。使发动机在未加注燃料的情况下在反向方向上旋转可以包括经由马达(例如，图1中的马达120)使发动机旋转，其中可以经由车载能量存储装置(例如，图1中的能量存储装置150)(例如，电池)向所述马达供电。在非混合动力车辆中，可以经由起动机马达和车辆的电池使发动机反向旋转。为了使发动机在反向上旋转，可以利用例如在图4A至图4B处描绘的H桥电路。可以经由马达将发动机的转速控制为预定转速。所述预定的发动机转速可以包括当使发动机在反向上转动时可以经由MAF传感器(例如，图2中的MAF传感器210)获得空气流量的稳健测量所处的转速。在一个示例中，所述预定转速可以低于500rpm。此外，虽然未明确说明，但可以理解，可以在使发动机转动期间使滤罐冲洗阀(例如，图2中的CPV 261)维持关闭，以便确保不将空气运送到蒸发式排放系统和/或燃料系统。此外，虽然未明确示出，但对于配备有排气再循环(EGR)(例如，高压EGR和/或低压EGR)的车辆，可以命令或维持控制排气再循环的一个或多个阀关闭。

在506处，可以使电动增压器(例如，图2中的电动增压器155)在反向方向上旋转。在当通过操作涡轮增压器而提供的增压压力低于所要的增压压力时的条件期间，可以在正向、默认方向上操作电动增压器以提供所要的增压。电动增压器的反向旋转在排气岐管处产生较低压力，从而促进空气流穿过排气系统、发动机和进气岐管。控制器可以将信号发送到电动增压器致动器(例如，图1中的致动器155b)，以使用来自联接到电动增压器的能量存储装置(例如，图1中的能量存储装置250)的能源来致动所述电动增压器。电动增压器在诊断例程期间的旋转速度可以低于当操作所述电动增压器以补偿机械涡轮增压器的滞后时的所述电动增压器的旋转速度。在一个示例中，电动增压器在诊断例程期间的旋转速度可以是2500RPM。通过以较低速度操作电动增压器，可以减少功耗并且还可以减少在电动增压器的操作期间产生的噪声。在一个示例中，方法500的步骤506可以是任选的，并且可以在不使电动增压器转动的情况下实行排气调谐阀的诊断。当在排气调谐阀诊断例程期间使发动机反向旋转时，可以使电动增压器维持于停用条件。在508处，可以将排气调谐阀的开度从大开位置(大开节气门)改变为完全关闭位置。控制器可以将信号发送到联接到排气调谐阀的致动器，以将排气调谐阀的位置致动到完全打开位置，并且随后将所述阀的位置从完全打开位置致动到完全关闭位置。排气调谐阀的开度可以在恒定速率(dE/dt)下从完全打开位置减小到完全关闭位置。在一个示例中，排气调谐阀中的蝶板的扫描速率可以是在5秒/90度行程。

当更改排气调谐阀的位置时，可以改变进入排气系统的空气流量。在一个示例中，当排气调谐阀处于大开位置时，由于通过发动机和电动增压器的反向旋转而在发动机进气岐管中产生的低压，环境空气可以经由消声器和旁通通道(例如，图2中的旁通通道224)中的每一者流动到所述排气岐管中。进入所述排气岐管的空气可以继续经由发动机气缸流动并且随后进入进气岐管。环境空气随后可以经由进气道离开发动机系统。在减小排气调谐阀的开度时，经由旁通通道的用于空气流的路径变狭窄，并且气流受限于经由消声器的路径，并且进入排气岐管的空气的总体积可能减小。在完全关闭排气调谐阀之后，空气可能不再经由旁通通道流动到排气岐管中，并且因此进入排气岐管的空气的总体积可能进一步减小。

替代地，控制器可以将信号发送到联接到排气调谐阀的致动器，以首先将排气调谐阀的位置致动到完全关闭位置，并且随后将所述阀的位置从完全关闭位置致动到完全打开位置。排气调谐阀的开度可以在恒定速率下从完全关闭位置增加到完全打开位置。

在510处，对于排气调谐阀的每个位置，可以经由岐管空气流量传感器(例如，图2中的MAF传感器210)来估计流过排气岐管以及随后流过气缸和进气岐管的空气的量。流过发动机部件的空气的量可以与排气调谐阀的打开程度成正比。在一个示例中，进入排气岐管的空气的量可以随着排气调谐阀开度的增加而增加，并且相应地，进入排气岐管的空气的量可以随着排气调谐阀开度的减小而减小。因此，当排气调谐阀的开度从大开位置减小到完全关闭位置时，表示进气岐管空气流量的MAF传感器读数可以成比例地减小。

在511处，随时间估计基于MAF传感器读数所估计的进气空气流量的变化率(dF/dt)。可以在排气调谐阀的开度从完全打开位置减小到完全关闭位置(以恒定速率)的时间周期期间实行dF/dt的估计。在一个示例中，可以周期性地(例如，以均匀相隔的间隔)对MAF传感器输出进行取样，在排气调谐阀处于大开位置(例如，打开100％)时开始并且一直持续到排气调谐阀处于完全关闭位置(例如，打开0％)。在此时间期间，可以在排气调谐阀打开90％、打开80％、打开70％等时对MAF传感器输出进行取样。每当对MAF传感器输出进行取样时，可以将经取样的输出存储在控制器的存储器中。在一些示例中，还可以将排气调谐阀的对应位置与那个排气调谐阀位置处的MAF输出一起存储。

在512处，所述例程包括确定进气空气流量的变化率(dF/dt)和排气调谐阀的开度的变化率(dE/dt)是否相关。当排气调谐阀的开度在恒定速率(dE/dt)下从大开位置减小到完全关闭位置时，进气空气流量可以成比例地减小。在一个示例中，所述例程可以确定dF/dt是否与dE/dt成正比。

在另一示例中，所述例程可以包括确定是否MAF传感器读数在排气调谐阀大开位置处是最高的并且MAF传感器读数在排气调谐阀关闭位置处是最低的。如上文描述，在排气调谐阀的大开位置处，预期与进入发动机系统的环境空气的最高体积相对应的最高的MAF传感器读数。而且，在排气调谐阀的关闭位置处，预期与进入发动机系统的环境空气的最低体积相对应的最低的MAF传感器读数。

上文描述的最高的MAF传感器读数可以是在从完全打开位置到完全关闭位置扫描排气调谐阀的时间期间所收集的所有经取样的MAF传感器输出中具有最高值的经取样的MAF传感器输出。上文描述的最低的MAF传感器读数可以是在从完全打开位置到完全关闭位置扫描排气调谐阀的时间期间所收集的所有经取样的MAF传感器输出中具有最低值的经取样的MAF传感器输出。

在另一示例中，所述例程可以包括确定排气调谐阀读数的每个位置(例如，当调谐阀打开100％、75％、50％、25％和0％时)处的MAF传感器读数是否基本上等于预期的进气空气流量。在一个示例中，基本上相等可以包括MAF传感器读数在预期的进气空气流量的5％以内。控制器可以使用查找表来确定对应于排气调谐阀开度的预期的进气空气流量。举例来说，对查找表的输入可以是排气调谐阀开度，其中输出是进气空气流量。在调谐阀开度减小的情况下，预期的进气空气流量可以成比例地减小。

如果确定进气空气流量的变化率(dF/dt)和排气调谐阀的开度的变化率(dE/dt)相关(成正比)，那么可以推断出成功地将排气调谐阀从完全打开位置致动到完全关闭位置并且未被卡在完全打开位置与关闭位置之间的任何位置。

如果确定MAF传感器读数在排气调谐阀大开位置处是最高的并且MAF传感器读数在排气调谐阀关闭位置处是最低的，那么还可以推断出成功地将排气调谐阀从完全打开位置致动到完全关闭位置。而且，如果对于排气调谐阀的每个位置，MAF传感器读数基本上等于预期的进气空气流量，那么可以推断出排气调谐阀未被卡在完全打开位置与完全关闭位置之间的任何位置。因此，在514处，可以指示排气调谐阀未劣化。在516处，完成诊断例程并且可以不再使发动机和电动增压器中的每一者旋转。控制器可以将信号发送到向发动机供应动力的马达以停止使发动机旋转。控制器还可以将信号发送到联接到电动增压器的致动器以暂停电动增压器的操作。

如果在512处确定进气空气流量的变化率(dF/dt)和排气调谐阀的开度的变化率(dE/dt)不成正比，那么可以推断出可能未将排气调谐阀从完全打开位置致动到完全关闭位置。如果确定MAF传感器读数在排气调谐阀大开位置处不是最高且/或MAF传感器读数在排气调谐阀关闭位置处不是最低，MAF传感器读数基本上不等于预期的进气空气流量，那么可以推断出排气调谐阀已劣化。在518处，可以设定指示排气调谐阀劣化的诊断代码(旗标)。在一个示例中，阀劣化可以包括甚至在致动所述阀以移动到不同的位置时所述阀会被卡在固定位置(例如，完全打开位置、完全关闭位置或完全打开位置与完全关闭位置之间的位置)。在另一示例中，阀劣化可以包括阀中的泄漏，从而导致甚至在命令所述阀到达完全关闭位置时空气也经由旁通通道和所述阀进行流动。

因为所述阀已劣化，所以可能不可能适当地调整与排气噪声设定相对应的阀的位置，从而不利地影响驾驶体验。因此，响应于排气调谐阀劣化的指示，在520处，发动机可以停用经由调整排气调谐阀进行的发动机排气噪声调节，直到所述阀已经经过维修。

以此方式，在没有人类驾驶员的情况下操作车辆时并且在未通过发动机扭矩推进车辆时，在第一发动机操作条件期间，可以基于操作者选定的噪声模式来调整排气调谐阀的位置，并且在第二发动机操作条件期间，可以从完全关闭位置到完全打开位置来调整排气调谐阀的开度，可以经由MAF传感器来估计与排气调谐阀的每个开度相对应的进气空气流量，并且可以基于进气气流的变化以及排气调谐阀的开度的增加来诊断排气调谐阀。所述第一发动机操作条件包括在经由燃料喷射器喷射燃料的情况下使发动机在正向方向上旋转，并且基于转矩需求使电动增压器在正向方向上旋转，并且所述第二发动机操作条件包括经由电机使发动机在未加注燃料的情况下在反向方向上旋转。

图6示出说明排气调谐阀(例如，图2中的排气调谐阀218)的诊断的示例性时间线600。水平(x轴线)表示时间并且垂直标记t1–t4识别电动增压器的操作例程中的有效时间。

第一曲线图(线602)示出车辆速度随时间的变化。第二曲线图(线604)示出发动机的旋转方向。例如在发动机气缸中的空气燃料燃烧的情况下的发动机操作期间，可以使发动机在正向、默认方向上旋转，经由燃料喷射器将燃料供应给发动机气缸。替代地，可以例如经由联接到混合动力电动车辆(HEV)的电机使发动机在未加注燃料的情况下在反向方向上旋转。第三曲线图(线606)示出在进气压缩机的下游和充气冷却器(CAC)的上游联接到与进气岐管并联的管道的电动增压器(例如，图1中的电动增压器155)的旋转方向。可以通过颠倒联接到电动增压器的致动器的电路而使电动增压器在正向方向或反向方向上旋转，经由车载能量存储装置向所述电动增压器供电。电动增压器的正向旋转方向与电动增压器的反向旋转方向相反。第四曲线图(线608)示出联接到混合动力电动车辆(HEV)的电机的操作。可以操作所述电机以提供马达扭矩来推进HEV。第五曲线图(线610)示出排气调谐阀的开度。第六曲线图(线612)示出基于来自岐管空气流量(MAF)传感器的输入而估计的进气流的体积。虚线和点划线613示出与排气调谐阀在任何给定时间点处的开度相对应的预期的进气空气流量。控制器使用查找表来估计与排气调谐阀的每个开度(例如，在调谐阀打开100％、75％、50％、25％和0％时)相对应的预期的进气空气流量，其中排气门开度作为查找表的输入并且预期的进气空气流量作为查找表的输出。第七曲线图(虚线616)示出旗标，所述旗标表示经过设定以指示已劣化的排气调谐阀的诊断代码。

在时间t1之前，经由发动机扭矩来操作车辆。通过燃烧来驱动发动机并且使所述发动机在正向方向上旋转。基于扭矩需求，使电动增压器在正向方向上旋转以提供所要的增压压力。基于MAF传感器的读数来估计在发动机燃烧期间的进气岐管空气流量。不操作HEV电机来用于发动机旋转或车辆推进。基于所要的发动机排气噪声设定(由操作者经由车载人机界面)，排气调谐阀被相应地维持在完全打开位置与完全关闭位置之间的固定位置处。因为未指示排气调谐阀已劣化，所以将旗标维持在关闭位置。

在时间t1处，车辆速度减小至零并且在时间t1和t2之间，不再使用发动机扭矩和/或电机扭矩来操作车辆(车辆切断条件开始)。因此，在时间t1处，通过暂停燃料喷射和发动机气缸的火花来关闭发动机。在时间t1和t2之间不再操作电动增压器。当关闭发动机时，不再经由MAF传感器来监测进气空气流量。

在时间t2处，在自从时间t1处的车辆切断以来已经流逝阈值持续时间之后，通过唤醒控制器来起始排气调谐阀的诊断。所述控制器将信号发送到HEV电机以使发动机在未加注燃料的情况下在反向方向上转动。而且，所述控制器将信号发送到联接到电动增压器的致动器以使电动增压器在反向方向上旋转。当发动机和电动增压器在它们的相应的反向方向上旋转时，在发动机排气岐管处产生较低的压力并且环境空气可以经由排气道进入发动机系统。控制器随后将信号发送到联接到排气调谐阀的致动器以将排气调谐阀移动到完全关闭位置。在t2和t3之间，空气流经由消声器(其中排气调谐阀关闭)流动到发动机系统中并且MAF读数可以稳定。

在时间t3处，所述控制器将信号发送到联接到排气调谐阀的致动器以将排气调谐阀的开度以恒定速率从完全关闭位置逐渐增加。排气调谐阀开度的增加速率是18度/秒。在时间t3和t4之间，当排气调谐阀的位置增加时，经由排气道进入发动机系统并且随后经由发动机气缸流动到进气岐管的空气流量存在对应的增加。经由MAF传感器来监测与排气调谐阀的每个位置相对应的穿过发动机系统的实际的空气流量。将实际的空气流量(线612)与和在任何给定时间点处的排气调谐阀的开度相对应的预期的空气流量(线613)进行比较。观察到，实际的空气流量与预期的空气流量相关并且MAF传感器读数与排气调谐阀的开度成比例地增加。

因此，在诊断例程结束时，在时间t4处，基于以下观察：实际的空气流量与预期的空气流量相关并且MAF传感器读数在排气调谐阀的完全打开位置对应最高，并且MAF传感器读数在排气调谐阀的完全关闭位置对应最低，推断出排气调谐阀未劣化(未被卡在任何地方和/或不具有泄漏)。因为推断出排气调谐阀未劣化，所以使旗标维持在关闭条件。

在时间t4处，在诊断例程结束时，将排气调谐阀致动回到阀在起始诊断例程之前的位置，例如阀在时间t3之前的位置。而且，在时间t4处，控制器将信号分别发送到HEV电机和电动增压器致动器中的每一者以暂停操作并且停止使发动机和电动增压器旋转。在时间t4之后，不使用发动机扭矩和/或电机扭矩来推进车辆，并且将发动机维持在关闭条件，直到随后车辆接通为止。

如果排气调谐阀已劣化，那么在时间t3和t4之间，MAF传感器读数不与排气调谐阀开度的增加成比例地增加。如由虚线611所示，如果排气调谐阀在特定位置处卡在打开，那么即使控制器将信号发送到联接到排气调谐阀的致动器以将阀从完全关闭位置逐渐致动到完全打开位置，阀开度也不会明显改变。相应地，如由虚线614所示，MAF读数在时间t3和t4之间的诊断例程的持续时间内保持基本上恒定。由于基本上恒定的MAF传感器读数，可以推断出排气调谐阀已劣化并且在时间t4处设定指示已劣化的排气调谐阀的旗标。

以此方式，使发动机在反向方向上旋转并且使进气电动增压器在反向方向上旋转以通过排气道将空气抽吸到发动机中并且随后通过进气道将空气运送到大气，改变排气调谐阀的开度，并且基于排气调谐阀的开度与穿过进气道的空气流量之间的相关性来诊断排气调谐阀的劣化与否。

图7A–7B示出可以实施以实行进气空气滤清器的诊断的示例性方法700。类似于排气调谐阀的诊断，可以在发动机非燃烧条件期间使发动机在未加注燃料的情况下反向旋转来实行进气空气滤清器的诊断。在一个示例中，在车辆切断条件期间，可以连续地实行进气空气滤清器诊断和排气调谐阀诊断。

在702处，所述例程包括确定是否满足用于起始进气空气滤清器(例如，图2中的进气空气滤清器215)诊断的条件。在一个示例中，用于起始进气空气滤清器诊断的条件可以包括在车辆未被占用(在车辆中不存在任何乘客)时的车辆熄火条件。可以利用座椅测力传感器、车载摄像机和/或门感测技术来确保车辆未被占用。在另一示例中，当在没有人类驾驶员的情况下操作车辆时并且当车辆不是由发动机扭矩推进时，可以在自主车辆模式期间实行进气空气滤清器诊断。可以从远程位置控制车辆操作，或者车辆操作可以是在控制器存储器中预编程的。在自主节点中的车辆操作期间，可以在车辆在交通信号处停止时或者紧接在驾驶循环完成之后适时地实行所述诊断。在另一示例中，可以响应于在切断事件之后的预定持续时间之后对控制器的唤醒而实行进气空气滤清器诊断。用于起始进气空气滤清器诊断的另一条件是排气微粒过滤器(PF)上的碳烟负载低于阈值碳烟负载。阈值碳烟负载可以对应于所述PF上的可能不影响跨越PF而联接的差压(dP)传感器的输出的负载。举例来说，阈值碳烟负载可以对应于在PF再生结束时在PF上剩余的碳烟负载。

可以依据进气节气门开度来估计穿过进气岐管的预期的空气流量，并且可以基于来自岐管空气流量(MAF)传感器的输入来估计穿过进气岐管的实际的空气流量。由于进气空气滤清器中的堵塞，穿过进气岐管的实际的空气流量可能减小到预期的空气流量以下。如果检测到实际的空气流量低于预期的空气流量，那么可以适时地实行进气空气滤清器的诊断。

可以基于发动机操作条件来估计预期的发动机扭矩输出，所述发动机操作条件包括发动机转速、发动机负荷、发动机温度等。被堵塞的进气空气滤清器可能会减少进入气缸进行燃烧的空气的量，进而不利地影响发动机扭矩输出。因此，发动机输出相对于预期的发动机输出的减小(发动机卡滞)可能会触发进气空气滤清器诊断。

用于起始进气空气滤清器的诊断的条件包括以下确认：例如MAF传感器、dP传感器、氧传感器等发动机传感器未劣化，并且大体上没有任何指示任何发动机部件的劣化的诊断代码(旗标)设定。此外，在起始进气空气滤清器诊断之前，控制器可以验证自从先前的进气空气滤清器诊断例程以来是否已经流逝预定持续时间。在一些示例中，此类预定持续时间可以包括一天、多于一天但少于两天、多于两天等。在其他示例中，所述预定持续时间可以包括驾驶的英里数、车辆操作的小时数，或其他参数。

如果确定未满足用于起始进气空气滤清器诊断的条件，那么在704处，可以推迟进气空气滤清器诊断例程，直到满足所述条件为止。在一些示例中，如果未满足进气空气滤清器诊断条件，那么可以继续当前的操作参数，直到满足进气空气滤清器诊断条件为止。在燃烧期间，可以打开进气节气门以允许空气经由进气空气滤清器流动到进气岐管中。空气滤清器从进入进气岐管的空气移除灰尘、污垢和其他空气传播的微粒。可以经由燃料系统(例如，图2中的燃料系统219)的燃料喷射器将燃料输送到一个或多个发动机气缸，并且通过发动机气缸中的燃烧而产生的发动机扭矩可以用于推进车辆。可以将在燃料系统中产生的蒸气经由蒸气回收线运送到包括燃料蒸气罐的蒸发式排放控制系统(例如，图2中的EVAP系统251)。可以经由冲洗管线、调节从滤罐到发动机进气口的蒸气流量的滤罐冲洗阀(CPV)将存储在滤罐中的蒸气冲洗到发动机进气岐管。通风管线可以允许在将所存储的燃料蒸气冲洗到发动机进气口时将新鲜空气抽吸到滤罐中。

联接到与进气道并联的管道的电动增压器(例如，图2中的电动增压器155)可以在当通过操作涡轮增压器(例如，图2中的进气压缩机114和排气涡轮116)而提供的增压压力低于所要的增压压力时的条件期间提供所要的增压压力。

如果确定满足用于起始进气空气滤清器诊断的条件，那么方法700前进到706并且包括使发动机在未加注燃料的情况下以预定转速(例如，预定RPM)在反向方向上旋转或转动。使发动机在未加注燃料的情况下旋转可以包括使发动机在与在操作发动机以燃烧空气和燃料时相反的方向上旋转。使发动机在未加注燃料的情况下在反向方向上旋转可以包括运送空气流穿过排气系统、发动机和进气岐管(以那个次序)。使发动机在未加注燃料的情况下在反向方向上旋转可以包括经由马达(例如，图1中的马达120)使发动机旋转，其中可以经由车载能量存储装置(例如，图1中的能量存储装置150)(例如，电池)向所述马达供电。为了使发动机在反向上旋转，可以利用例如在图4A至图4B处描绘的H桥电路。在预定组条件下实行在使发动机在反向上转动时发动机在未加注燃料的情况下的转动起动，所述预定组条件包括发动机转速、发动机转动起动的持续时间、进气节气门位置和排气调谐阀位置。可以经由马达将发动机的转速控制为预定转速。在一个示例中，所述预定转速可以低于500rpm。所述预定的发动机条件可以包括当使发动机在反向上转动时可以经由MAF传感器(例如，图2中的MAF传感器210)获得空气流量的稳健测量所处的一组条件。在一个示例中，可以由控制器在起始诊断例程之前经由MAF传感器基于所要的空气流量来校准所述预定条件。此外，为了使发动机在未加注燃料的情况下在反向方向上旋转，可以将气门正时控制为默认值。

虽然未明确示出，但对于配备有排气再循环(EGR)(例如，高压EGR和/或低压EGR)的车辆，可以命令或维持控制排气再循环的一个或多个阀关闭。

在708处，可以使电动增压器在反向方向上旋转。所述电动增压器可以联接到与进气道并联的管道，所述管道在进气压缩机的下游和充气冷却器的上游联接到所述进气道。在当通过操作涡轮增压器(例如，图2中的进气压缩机114和排气涡轮116)而提供的增压压力低于所要的增压压力时的条件期间，可以在正向、默认方向上操作电动增压器以提供所要的增压。电动增压器的反向旋转在排气岐管处产生较低压力，从而促进空气流穿过排气系统、发动机和进气岐管(以那个次序)。控制器可以将信号发送到电动增压器致动器(例如，图1中的致动器155b)，以使用来自联接到电动增压器的能量存储装置(例如，图1中的能量存储装置250)的能量来致动所述电动增压器。可以在预定转速下操作电动增压器，在所述预定转速下，可以在使发动机在反向上转动并且使电动增压器在反向上旋转时经由MAF传感器获得空气流量的稳健测量。在一个示例中，可以由控制器在起始诊断例程之前经由MAF传感器基于所要的空气流量来校准电动增压器的预定旋转速度。在发动机在未加注燃料的情况下的转动起动期间，在使发动机在反向上转动并且使电动增压器反向旋转时，在排气岐管内产生低压区并且环境空气可以经由排气尾管进入并且流过排气岐管、发动机气缸和进气岐管(以那个次序)，并且随后空气可以经由进气道逃向大气。在一个示例中，方法700的步骤708可以是任选的，并且可以在不使电动增压器转动的情况下实行进气空气滤清器的诊断。当在进气空气滤清器诊断例程期间使发动机反向旋转以经由排气尾管将环境空气运送到排气岐管中时，可以将电动增压器维持在停用条件中。

在710处，控制器可以从车载数据库检索基线空气流量。在一个示例中，可以在安装空气滤清器之后通过使发动机在未加注燃料的情况下在反向方向上转动起动并且使电动增压器在反向方向上旋转而经由MAF传感器来估计基线空气流量。在一个示例中，安装空气滤清器可以包括在制造设施处将空气滤清器装配于发动机中。在另一示例中，安装空气滤清器可以包括在检修位置处使用新的空气滤清器来更换旧的空气滤清器。可以在自从安装进气空气滤清器以后的第一阈值持续时间内估计基线空气流量，而在已经使用进气空气滤清器超过第二阈值持续时间时可以实行空气滤清器的诊断，所述第二阈值持续时间长于所述第一阈值持续时间。在一个示例中，所述第一阈值持续时间可以是自从安装空气滤清器以后1天。在另一示例中，所述第二阈值持续时间可以是自从安装空气滤清器以后30天。替代地，可以在自从安装进气空气滤清器以后的(车辆的)第一阈值行驶距离内估计基线空气流量，而在已经使用进气空气滤清器超过第二阈值行驶距离时可以实行空气滤清器的诊断，所述第二阈值距离长于所述第一阈值距离。在一个示例中，所述第一阈值距离可以是自从安装空气滤清器以后行驶30英里。在另一示例中，所述第二阈值距离可以是自从安装空气滤清器以后行驶300英里。

可以在于预定组条件下操作发动机和电动增压器时获得基线空气流量，所述预定组条件包括发动机转速、发动机转动起动的持续时间、进气节气门位置、排气调谐阀位置和电动增压器的旋转速度。举例来说，估计基线空气流量所处的预定组条件与在步骤706中使发动机转动和在步骤708中使电动增压器旋转所处的预定组条件相同。

在一个示例中，所述基线空气流量可以是在所述预定组条件下的发动机操作期间经由进气MAF传感器估计的单个基线空气流量。在另一示例中，可以存在两个单独的基线空气流量：经由进气MAF传感器估计的第一基线进气空气流量，和经由跨越排气微粒过滤器而联接的排气差压(dP)传感器估计的第二基线排气空气流量。可以在所述预定组条件下的发动机操作期间估计所述第一基线进气空气流量和所述第二基线排气空气流量中的每一者。对于未劣化的发动机系统，因为发动机的反向旋转期间(非燃烧条件期间)相同的环境空气流流过排气道和进气岐管中的每一者，所以由dP传感器估计的空气流量可以基本上等于由MAF传感器估计的空气流量。因此，所述第一基线进气空气流量和所述第二基线排气空气流量可以基本上彼此相等。在一个示例中，基本上相等包括所述第一基线进气空气流量在所述第二基线排气空气流量的阈值裕量内。举例来说，所述阈值裕量可以是5％。而且，所述第一基线进气空气流量可以等于所述第二基线排气空气流量。

在712处，所述方法前进到进气空气滤清器的诊断例程，并且经由MAF传感器估计穿过进气系统的空气流量(进气空气流量)并且经由dP传感器估计穿过排气系统的空气流量(排气空气流量)。在发动机系统中不存在堵塞或泄漏的情况下，相同量的空气可以流过排气岐管、发动机气缸和进气岐管中的每一者。

在714处，所述方法包括确定在进气空气流量、排气空气流量与基线空气流量之间是否存在相关性。在一个示例中，控制器可以确定进气空气流量、排气空气流量和基线空气流量是否彼此基本上相等。如早先描述，实质相等可以包括所述因素中的每一者在另两个因素的阈值裕量内，所述因素是进气空气流量、排气空气流量和基线空气流量。在一个示例中，所述阈值裕量可以是5％。在另一示例中，可以确定进气空气流量、排气空气流量和基线空气流量是否彼此相等。

在一个示例中，如果存在单独的进气基线空气流量和排气基线空气流量，那么控制器可以确定进气空气流量、排气空气流量、进气基线空气流量和排气基线空气流量是否彼此基本上相等。

如果确定在进气空气流量、排气空气流量与基线空气流量之间存在相关性并且它们彼此基本上相等，那么可以推断出在诊断时流过发动机部件的环境空气的量基本上等于在安装空气滤清器之后流过发动机部件的环境空气的量。因此，可以推断出空气滤清器未被堵塞，并且在716处，控制器可以指示空气滤清器未劣化。如果进气空气流量、排气空气流量、进气基线空气流量和排气基线空气流量彼此基本上相等，那么控制器还可以指示进气空气滤清器未劣化。而且，因为进气空气流量基本上等于排气空气流量，所以可以推断出在环境空气从排气岐管流过发动机部件到达进气岐管时在dP传感器与MAF传感器之间不存在空气损失，进而指示在dP传感器与MAF传感器之间的发动机部件中不存在泄漏或堵塞。

如果确定在进气空气流量、排气空气流量与基线空气流量之间不存在相关性，那么在720处，所述例程包括确定进气空气流量和排气空气流量是否趋同，但进气空气流量和排气空气流量中的每一者低于基线空气流量。在一个示例中，控制器可以确定进气空气流量是否基本上等于排气空气流量，但进气空气流量和排气空气流量中的每一者低于基线空气流量。在另一示例中，控制器可以确定进气空气流量是否基本上等于排气空气流量，但进气空气流量和排气空气流量分别低于进气基线空气流量和排气基线空气流量。

如果确定进气空气流量和排气空气流量不趋同，那么在721处，可以推断出进气空气流量和排气空气流量是分歧的。在一个示例中，可以基于进气空气流量基本上不同于排气空气流量而推断出进气空气流量与排气空气流量之间的分歧。举例来说，进气空气流量与排气空气流量之间的差异可以高于5％。进气空气流量与排气空气流量之间的差异指示通过排气尾管进入发动机系统的环境空气的整个体积流过排气岐管，但相同体积的空气可能未流过进气岐管。因此，可以推断出在排气岐管中容纳的dP传感器与在进气岐管中容纳的MAF传感器之间的发动机系统中可能存在泄漏，并且在空气从dP传感器流动到MAF传感器时，所述空气的一部分通过泄漏而从流动路径(在dP传感器与MAF传感器之间)损失。控制器可以执行对发动机系统的进一步诊断以识别泄漏的位置。在一个示例中，可以基于经由在排气催化剂的上游联接到排气道的氧传感器所估计的发动机空气燃料比的变化来确认进气岐管中的泄漏。如果确认存在泄漏，那么控制器可以调整空气燃料比以补偿空气从进气岐管的损失。在一个示例中，联接到发动机进气岐管的蒸发式排放控制系统中的泄漏可能导致在空气从排气岐管流动到进气岐管时所述空气被运送到EVAP系统，进而导致进气空气流量(经由MAF估计)低于排气空气流量(经由dP估计)。滤罐冲洗阀(例如，图2中的CPV 261)被容纳在EVAP系统的滤罐冲洗管线(例如，图2中的冲洗管线228)中，并且滤罐通风阀(例如，图2中的CVV 297)被容纳在EVAP系统的滤罐通风路径(例如，图2中的通风路径227)中。滤罐冲洗管线将进气系统联接到EVAP系统的滤罐，并且滤罐通风路径将滤罐联接到大气，所述滤罐冲洗管线在MAF传感器的下游联接到进气岐管。CPV中的泄漏可能导致空气经由冲洗管线从进气岐管流动到滤罐。

如果在720处确定进气空气流量和排气空气流量是趋同的但进气空气流量和排气空气流量中的每一者低于基线空气流量，那么可以推断出在空气流量中存在堵塞。可以确定进气空气流量和排气空气流量是趋同的但进气空气流量低于进气基线空气流量并且排气空气流量低于基线排气空气流量。可以打开空气的辅助流动路径以确定堵塞的位置。所述方法继续到如图7B中阐述的步骤A。

在722处(在图7B中说明)，方法700包括打开CPV并且打开(或者维持打开)CVV。控制器可以将信号发送到联接到CPV和CVV的致动器中的每一者以将CPV和CVV中的每一者致动到打开位置。当打开CPV和CVV时，可以通过冲洗管线和通风路径来建立将发动机排气岐管联接到大气的辅助路径。在一个示例中，如果在诊断例程期间CVV已经处于打开位置，那么可以将CVV维持在打开位置。

在724处，方法700包括确定在打开通向大气的辅助路径之后排气空气流量是否增加到基线空气流量。在一个示例中，控制器可以确定在打开通向大气的辅助路径之后排气空气流量是否增加到基线排气空气流量。如果例如在安装空气滤清器之后进气空气滤清器未被堵塞，那么由于排气岐管处的较低压力(通过发动机和电动增压器的反向旋转而产生)，第一量的环境空气可以进入排气岐管并且随后经由进气岐管流动到大气(基线空气流量)。然而，如果进气空气滤清器被堵塞，那么通过排气道(排气尾管)进入发动机系统以逃向大气的空气的主要路径可能受限，进而使穿过主要路径的空气流量相对于基线空气流量有所减少。如果打开通向大气的不受限的辅助路径，那么更高量的空气可以进入排气岐管并且经由所述辅助路径流向大气。举例来说，如果EVAP系统的冲洗管线和通风路径提供辅助路径，那么第一量的环境空气可以进入排气岐管并且随后经由EVAP系统的冲洗管线和通风路径流向大气。当冲洗管线在MAF传感器的下游联接到进气岐管时，dP传感器可以检测到穿过排气岐管的空气流量的增加，并且MAF传感器可能检测不到所述增加。

因此，如果确定在打开CPV和CVV之后排气空气流量增加到基线空气流量(或者排气基线空气流量)，那么可以推断出在主要路径中存在限制。在726处，可以设定指示进气空气滤清器的堵塞或劣化的诊断代码(旗标)。

因为进气空气滤清器已劣化，所以在后续的发动机燃烧条件期间，低于所要量的空气可以流动到进气岐管中，进而导致发动机中的富于化学计量的空气-燃料共混物。在后续的发动机燃烧条件期间，为了提供用于燃烧的所要的空燃比，在730处，可以基于滤清器堵塞来调整节气门开度。在一个示例中，在更换被堵塞的空气滤清器以前，控制器可以增加进气节气门的开度以补偿进气空气滤清器中的堵塞。

如果在724处确定甚至在打开CPV和CVV之后排气空气流量也未增加到基线空气流量(或者排气基线空气流量)，那么可以推断出在发动机的排气系统或进气系统中的除了进气空气滤清器之外的位置处可能存在堵塞。由于所述堵塞，甚至在打开通向大气的第二路径之后，较低量的空气(相对于在安装空气滤清器之后流过发动机的空气量)可能流过发动机部件。在一个示例中，所述堵塞可以包括消声器中的外来物或在处理装置之后的已劣化的排气。在732处，可以通过设定诊断代码来指示可能的堵塞，并且控制器可以执行对发动机系统的进一步诊断以识别堵塞的位置。在一个示例中，如果催化剂监测传感器(氧传感器)不是在富与稀之间交替，那么可以推断出排气催化剂被堵住。排气催化剂中的堵塞可能降低燃料经济性并且增加失火发生率。

以此方式，可以响应于在打开CPV和CVV之后排气空气流量的增加而指示空气滤清器被堵塞，并且响应于在打开CPV和CVV之后排气空气流量未改变而指示空气滤清器未被堵塞。

在718处，完成诊断例程并且可以不再使发动机和电动增压器中的每一者旋转。控制器可以将信号发送到向发动机供应动力的马达以停止使发动机旋转。控制器还可以将信号发送到联接到电动增压器的致动器以暂停电动增压器的操作。

以此方式，在第一发动机条件期间，可以使发动机在未加注燃料的情况下反向旋转，并且可以记录第一基线进气空气流量和第二基线排气空气流量，所述第一发动机条件包括在自从安装进气空气滤清器以来已经流逝不足第一阈值持续时间时的发动机条件。在第二发动机条件期间，可以使发动机在未加注燃料的情况下反向旋转，并且可以记录经更新的进气空气流量和经更新的排气空气流量，并且可以基于第一基线进气空气流量、第二基线排气空气流量、经更新的进气空气流量和经更新的排气空气流量中的每一者彼此之间的相关性来诊断进气空气滤清器的劣化与否。所述第二发动机条件包括在已经使用进气空气滤清器超过第二阈值持续时间时的所使用的发动机条件，所述第二阈值持续时间长于所述第一阈值持续时间。

图8示出说明进气空气滤清器(例如，图2中的空气滤清器215)的诊断的示例性时间线800。水平(x轴线)表示时间并且垂直标记t1–t6识别进气空气滤清器的诊断例程中的有效时间。

第一曲线图(线802)示出车辆速度随时间的变化。第二曲线图(线804)示出发动机的旋转方向。例如在发动机气缸中的空气燃料燃烧的情况下的发动机操作期间，可以使发动机在正向、默认方向上旋转，经由燃料喷射器将燃料供应给发动机气缸。替代地，可以例如经由联接到混合动力电动车辆(HEV)的电机或者经由起动机马达使发动机在未加注燃料的情况下在反向方向上旋转。第三曲线图(线806)示出在进气压缩机的下游和充气冷却器(CAC)的上游联接到与进气岐管并联的管道的电动增压器(例如，图1中的电动增压器155)的旋转方向。可以通过颠倒联接到电动增压器的致动器的电路而使电动增压器在正向方向或反向方向上旋转，经由车载能量存储装置向所述电动增压器供电。电动增压器的正向旋转方向与电动增压器的反向旋转方向相反。第四曲线图(线808)示出联接到混合动力电动车辆(HEV)的电机的操作。可以操作所述电机以提供马达扭矩来推进HEV。第五曲线图(线811)示出跨越在排气道中容纳的微粒过滤器而联接的差压传感器(例如，图2中的dP传感器263)的读数。在进气空气滤清器的诊断期间，dP传感器读数对应于排气空气流量。第六曲线图(线814)示出联接到进气岐管的MAF传感器(例如，图2中的MAF传感器210)的读数。在进气空气滤清器的诊断期间，MAF传感器读数对应于进气空气流量。第七曲线图(线818)示出联接到蒸发式排放控制系统的滤罐冲洗管线的滤罐冲洗阀(CPV)的开度。滤罐冲洗管线将进气道(从MAF传感器的下游)联接到EVAP系统的滤罐。此外，容纳滤罐通风阀(CVV)的滤罐通风路径将滤罐联接到大气。如果打开CPV和CVV中的每一者，那么通过滤罐冲洗管线和滤罐通风路径在进气岐管与大气之间建立流动路径。第八曲线图(虚线820)示出旗标，所述旗标表示经过设定以指示已劣化的排气调谐阀的诊断代码。

在时间t0之前，在制造设施处将新的(未使用的)进气空气滤清器安装在车辆的进气岐管中。在安装空气滤清器之后，当未经由发动机扭矩或马达扭矩推进车辆时并且任选地在基于来自车载摄像机的输入而确认车辆未被占用之后，在时间t0和t1之间，估计基线空气流量。在时间t1处，控制器将信号发送到HEV电机以使发动机在未加注燃料的情况下以第一发动机转速在反向方向上转动。而且，所述控制器将信号发送到联接到电动增压器的致动器以使电动增压器以第一电动增压器转速在反向方向上旋转。当发动机和电动增压器在它们的相应的反向方向上旋转时，在发动机排气岐管处产生较低的压力并且环境空气经由排气道进入发动机系统。环境空气随后流过发动机气缸、进气岐管，并且随后经由进气道被运送到大气。在基线空气流量的测量期间，将CPV阀维持在关闭位置。在时间t0和t1之间，将经由MAF传感器而估计的进气空气流量(由线810示出)保存在车载数据库中，而基线空气流量对应于未使用的(未被堵塞的)空气滤清器。稍后在进气空气滤清器的诊断期间使用此基线空气流量810。因为未指示进气空气滤清器已劣化，所以将旗标维持在关闭位置。

在时间t1处，一旦将基线空气流量保存在存储器中，控制器将信号分别发送到HEV电机和电动增压器致动器中的每一者以暂停操作并且停止使发动机和电动增压器旋转(为了诊断例程的目的)。在时间t1和t2之间的持续时间对应于在其后将需要适时地实行进气空气滤清器的诊断例程的阈值持续时间。时间t1和t2之间的持续时间包括在不操作车辆(不经由发动机扭矩或电机扭矩来推进车辆)时的多个驾驶循环和时间周期。

在时间t2处，车辆从静止起动并且经由发动机扭矩进行操作。通过燃烧来驱动发动机并且使所述发动机在正向方向上旋转。基于扭矩需求，使电动增压器在正向方向上旋转以提供所要的增压压力。不操作HEV电机来用于发动机旋转或车辆推进。在时间t2和t3之间，MAF读数表示经由进气道进入发动机的用于燃烧的空气的量。进入进气道的空气的量与节气门开度成比例。dP传感器读数对应于在微粒过滤器上累积的碳烟负载，dP传感器跨越所述微粒过滤器而联接。在t2和t3之间，使微粒过滤器再生。在微粒过滤器再生期间，来自排气的热燃烧沉积在微粒过滤器上的碳烟，并且当微粒过滤器上的碳烟负载减小时，观察到跨越微粒过滤器的差压的对应减小。

在时间t3处，车辆速度减小至零并且在时间t3和t4之间，不再使用发动机扭矩和/或电机扭矩来操作车辆(车辆切断条件开始)。因此，在时间t3处，通过暂停燃料喷射和发动机气缸的火花来关闭发动机。而且，暂停电动增压器的操作。在时间t3和t4之间，将发动机维持在关闭条件。

在时间t4处，在自从在时间t3处的车辆切断以来已经流逝阈值持续时间之后并且任选地在基于来自车载摄像机的输入而确认车辆未被占用之后，通过唤醒控制器来起始进气空气滤清器的诊断。控制器将信号发送到HEV电机以使发动机在未加注燃料的情况下以第一发动机转速在反向方向上转动。而且，所述控制器将信号发送到联接到电动增压器的致动器以使电动增压器以第一电动增压器转速在反向方向上旋转。当发动机和电动增压器在它们的相应的反向方向上旋转时，在发动机排气岐管处产生较低的压力并且环境空气可以经由排气道进入发动机系统。在时间t4和t5之间，环境空气流过排气岐管、发动机气缸和进气岐管(以那个次序)。从车载数据库检索在时间t0和t1之间估计的基线空气流量813，并且将所述基线空气流量与基于MAF读数而估计的进气空气流量和基于dP传感器读数而估计的排气空气流量中的每一者进行比较。

在时间t4和t5之间，观察到进气空气流量等于排气空气流量，但进气空气流量和排气空气流量中的每一者低于基线空气流量813。因此，推断出等量的空气流过排气岐管和进气岐管，但由于发动机系统中的堵塞，在此时间期间进入发动机系统的空气的量与在安装进气空气滤清器之后进入发动机(在时间t0和t1之间)的空气的量相比较低。

在时间t5处，控制器将信号发送到CPV以将阀致动到打开位置。还将CVV维持在打开位置以经由滤罐冲洗管线和滤罐通风路径在进气岐管与大气之间建立流体连通。在打开CPV之后，在时间t5和t6之间，观察到dP传感器读数存在增加，而MAF传感器读数没有任何显著变化(多于5％的变化)。增加的排气空气流量等于基线空气流量813。基于排气空气流量相对于基线空气流量的增加，推断出在进气空气滤清器中存在堵塞，并且因为打开了经由滤罐冲洗管线和滤罐通风路径通向大气的无阻碍的流动路径，所以进入排气岐管的空气流量存在增加。

响应于检测到进气空气滤清器中的堵塞，在时间t5之后设定旗标以通知操作者。在时间t6处，在诊断例程结束时，控制器将信号分别发送到HEV电机和电动增压器致动器中的每一者以暂停操作并且停止使发动机和电动增压器旋转。而且，将CPV致动到关闭位置以密封EVAP系统。在时间t6之后，不使用发动机扭矩和/或电机扭矩来推进车辆，并且将发动机维持在关闭条件，直到随后车辆钥匙接通为止。维持指示进气空气滤清器堵塞(劣化)的旗标，直到更换或维修空气滤清器为止。

以此方式，可以将例如差压传感器和MAF传感器等现有的发动机部件分别改用成排气空气流量计和进气流量计，以用于诊断进气空气滤清器。通过经由EVAP系统打开通向大气的辅助路径来确认进气空气滤清器中的堵塞的技术效果在于，可以将进气空气滤清器中的堵塞与例如排气催化剂等其他进气和排气部件中的堵塞区分开。通过检测进气空气滤清器的劣化，可以调节所要的空燃比并且可以减少更富的空气-燃料共混物的燃烧。总的来说，通过适时地监测进气空气滤清器的健康度，可以及时地检测空气滤清器的劣化，并且可以立刻对被堵塞的进气空气滤清器进行更换。

示例性发动机方法包括：在当使发动机在反向上转动时发动机在未加注燃料的情况下的转动起动期间，基于相对于穿过进气系统的空气流量的穿过排气系统的空气流量并且进一步基于在打开通向大气的辅助路径之后的穿过所述排气系统的空气流量的变化来指示被堵塞的进气空气滤清器。在任一前述示例中，另外或任选地，基于相对于穿过进气系统的空气流量的穿过排气系统的空气流量来指示被堵塞的进气空气滤清器包括：将穿过排气系统的空气流量和穿过进气系统的空气流量彼此进行比较并且与基线空气流量进行比较，响应于穿过排气系统的空气流量基本上等于穿过进气系统的空气流量以及穿过排气系统的空气流量和穿过进气系统的空气流量中的每一者低于基线空气流量，指示空气流量堵塞，并且基于在打开通向大气的辅助路径之后穿过排气系统的空气流量的变化来指示所述空气流量堵塞是被堵塞的进气空气滤清器。在任一或所有前述示例中，另外或任选地，经由跨越在排气道中容纳的微粒过滤器而联接的差压(dP)传感器来估计穿过排气系统的空气流量，并且经由联接到进气岐管的岐管空气流量(MAF)传感器来估计穿过进气系统的空气流量。在任一或所有前述示例中，另外或任选地，基于在打开通向大气的辅助路径之后穿过排气系统的空气流量的变化来指示所述空气流量堵塞是被堵塞的空气滤清器包括：响应于在打开蒸发式排放控制(EVAP)系统的压缩机冲洗阀(CPV)和压缩机通风阀(CVV)中的每一者之后穿过排气系统的空气流量的增加而指示所述空气流量堵塞是被堵塞的空气滤清器。在任一或所有前述示例中，另外或任选地，所述CPV被容纳在所述EVAP系统的滤罐冲洗管线中并且所述CVV被容纳在所述EVAP系统的滤罐通风路径中，所述滤罐冲洗管线将进气系统联接到EVAP系统的滤罐并且所述滤罐通风路径将所述滤罐联接到大气，并且其中所述滤罐冲洗管线在MAF传感器的下游联接到进气岐管。在任一或所有前述示例中，所述方法还包括，另外或任选地，响应于在打开通向大气的辅助路径之后穿过排气系统的空气流量的变化小于响应于打开CPV和CVV中的每一者的阈值变化而指示所述空气流量堵塞是排气系统中的堵塞。在任一或所有前述示例中，所述方法还包括，另外或任选地，响应于穿过排气系统的空气流量基本上不同于穿过进气系统的空气流量而指示进气系统和排气系统中的至少一者中的泄漏，其中所述泄漏在dP传感器的上游。在任一或所有前述示例中，所述方法还包括，另外或任选地，在使发动机在反向上转动时，在反向方向上操作进气电动增压器以经由一个或多个发动机气缸将环境空气从发动机排气道运送到发动机进气岐管。在任一或所有前述示例中，另外或任选地，在预定组条件下实行在使发动机在反向上转动时发动机在未加注燃料的情况下的转动起动，所述预定组条件包括发动机转速、发动机转动起动的持续时间、进气节气门位置、电动增压器转速和排气调谐阀位置。在任一或所有前述示例中，另外或任选地，在安装空气滤清器之后通过在所述预定组条件下使发动机在未加注燃料的情况下在反向方向上转动起动而经由MAF传感器来估计基线空气流量。在任一或所有前述示例中，另外或任选地，发动机联接在车辆中，并且在其中车辆未被占用并且车辆不在运动中的条件下经由由电池供电的马达来执行发动机的反向旋转。在任一或所有前述示例中，所述方法还包括，另外或任选地，响应于检测到被堵塞的进气空气滤清器，设定诊断代码，并且调整进气节气门的开度以补偿进气空气滤清器中的堵塞。

用于自主车辆的另一发动机示例性方法包括：在没有人类驾驶员的情况下操作车辆时并且在未通过发动机扭矩推进车辆时的第一发动机操作条件期间，使发动机在未加注燃料的情况下反向旋转并且记录第一基线进气空气流量和第二基线排气空气流量，在没有人类驾驶员的情况下操作车辆时并且在未通过发动机扭矩推进车辆时的第二发动机操作条件期间，使所述发动机在未加注燃料的情况下反向旋转并且记录经更新的进气空气流量和经更新的排气空气流量，并且基于所述第一基线进气空气流量、所述第二基线排气空气流量、所述经更新的进气空气流量和所述经更新的排气空气流量中的每一者之间的相关性来诊断进气空气滤清器的劣化与否。在任一前述示例中，另外或任选地，所述第一发动机条件包括在自从安装进气空气滤清器以来已经流逝不足第一阈值持续时间时的发动机条件，并且所述第二发动机条件包括在已经使用所述进气空气滤清器超过第二阈值持续时间时的所使用的发动机条件，所述第二阈值持续时间长于所述第一阈值持续时间。在任一或所有前述示例中，另外或任选地，诊断进气空气滤清器的劣化的存在是基于经更新的进气空气流量基本上等于经更新的排气空气流量，所述经更新的进气空气流量低于所述第一基线进气空气流量，并且所述经更新的排气空气流量低于所述第一基线排气空气流量，并且进气空气滤清器的劣化的存在进一步基于在打开从MAF传感器的下游到大气的空气流动路径之后的经更新的排气空气流量的增加。在任一或所有前述示例中，另外或任选地，从MAF传感器的下游到大气的空气流动路径是经由蒸发式排放系统的滤罐冲洗管线、滤罐和滤罐通风路径，并且其中通过将联接到滤罐冲洗管线的滤罐冲洗阀中的每一者致动到打开位置并且将联接到滤罐通风路径的滤罐通风阀致动到打开位置来打开所述空气流动路径。在任一或所有前述示例中，另外或任选地，诊断进气空气滤清器的劣化的不存在是基于经更新的进气空气流量基本上等于经更新的排气空气流量，所述经更新的进气空气流量基本上等于所述第一基线进气空气流量，并且所述经更新的排气空气流量基本上等于所述第一基线排气空气流量。

在另一示例中，一种用于混合动力车辆的系统包括：车辆；发动机；电机，所述电机联接到电池，所述电机能够使所述发动机旋转；进气道，所述进气道包括进气空气滤清器和压缩机；排气道，所述排气道包括微粒过滤器；岐管空气流量(MAF)传感器，所述岐管空气流量传感器联接到所述进气道；差压传感器，所述差压传感器跨越所述微粒过滤器而联接；滤罐冲洗管线和通风路径，所述滤罐冲洗管线和所述通风路径经由滤罐将所述进气道联接到大气，所述滤罐冲洗管线包括滤罐冲洗阀(CPV)并且所述通风路径包括滤罐通风阀(CVV)。所述混合动力车辆还包括控制器，所述控制器具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令，所述计算机可读指令用于：当第一次安装进气空气滤清器时，通过使用电机使发动机反向旋转而经由MAF传感器获得基线空气流量；以及在自从安装所述进气空气滤清器以来使用进气空气滤清器达阈值持续时间之后并且在通过所述电机使发动机在反向上旋转时，经由所述MAF传感器获得第一进气空气流量并且经由差压传感器获得第一排气空气流量，将所述第一进气空气流量、所述第一排气空气流量和所述基线空气流量进行比较，并且响应于所述第一进气空气流量和所述第一排气空气流量彼此相等并且低于所述基线空气流量，响应于在打开CPV和CVV之后的所述第一排气空气流量的变化来诊断所述进气空气滤清器。在任一前述示例中，另外或任选地，响应于第一排气空气流量的变化来诊断所述进气空气滤清器包括以下之一：响应于在打开CPV和CVV之后的所述第一排气空气流量的增加而指示空气滤清器被堵塞；响应于在打开CPV和CVV之后所述第一排气空气流量未改变而指示空气滤清器未被堵塞。在任一或所有前述示例中，另外或任选地，当车辆未被占用并且车辆未被推进时，在发动机怠速下在阈值持续时间内测量所述基线空气流量、所述第一进气空气流量和所述第一排气空气流量中的每一者。

应注意，本文包括的示例性控制和估计例程可以用于各种发动机和/或车辆系统配置。本文公开的控制方法和例程可以作为可执行指令存储在非暂时性存储器中，并且可以由包括控制器与各种传感器、致动器和其他发动机硬件的组合的控制系统执行。本文描述的特定例程可以表示任何数目的处理策略中的一者或多者，所述处理策略例如为事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此，可以按照所说明的序列、并行地或者在一些情况下省略所说明的各种动作、操作和/或功能。同样地，不一定需要所述处理次序来实现本文描述的示例性实施方案的特征和优势，而是出于说明和描述的简易性而提供。可以依据所使用的特定策略来反复地执行所说明的动作、操作和/或功能中的一者或多者。此外，所描述的动作、操作和/或功能可以清晰地表示将要编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码，其中通过在包括各种发动机硬件部件与电子控制器的组合的系统中执行指令来实施所描述的动作。

将了解，本文公开的配置和例程在本质上是示例性的，并且不应在限制意义上看待这些特定实施方案，因为众多变化是可能的。举例来说，以上技术可以应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸以及其他发动机类型。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置与其他特征、功能和/或性质的所有新颖和非明显的组合和子组合。

所附权利要求特别指出被视为新颖和非明显的特定组合和子组合。这些权利要求可能提及“一”元件或“第一”元件或其等效物。应将此类权利要求理解为包括并入一个或多个此类元件，既不要求也不排除两个或更多个此类元件。通过修正本权利要求书或者通过在此申请或相关申请中呈现新的权利要求书来要求保护所公开的特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合。此类权利要求书，无论与原始权利要求书相比在范围上更广、更窄、相等或不同，也都被视为包括在本公开的主题内。

根据本发明，一种发动机方法包括，在当使发动机在反向上转动时发动机在未加注燃料的情况下的转动起动期间，基于相对于穿过进气系统的空气流量的穿过排气系统的空气流量并且进一步基于在打开通向大气的辅助路径之后的穿过所述排气系统的空气流量的变化来指示被堵塞的进气空气滤清器。

根据实施方案，本发明的特征还在于，基于相对于穿过进气系统的空气流量的穿过排气系统的空气流量来指示被堵塞的进气空气滤清器包括：将穿过排气系统的空气流量和穿过进气系统的空气流量彼此进行比较并且与基线空气流量进行比较，响应于穿过排气系统的空气流量基本上等于穿过进气系统的空气流量以及穿过排气系统的空气流量和穿过进气系统的空气流量中的每一者低于基线空气流量，指示空气流量堵塞，并且基于在打开通向大气的辅助路径之后穿过排气系统的空气流量的变化来指示所述空气流量堵塞是被堵塞的进气空气滤清器。

根据实施方案，经由跨越在排气道中容纳的微粒过滤器而联接的差压(dP)传感器来估计穿过排气系统的空气流量，并且经由联接到进气岐管的岐管空气流量(MAF)传感器来估计穿过进气系统的空气流量。

根据实施方案，基于在打开通向大气的辅助路径之后穿过排气系统的空气流量的变化来指示所述空气流量堵塞是被堵塞的空气滤清器包括：响应于在打开蒸发式排放控制(EVAP)系统的压缩机冲洗阀(CPV)和压缩机通风阀(CVV)中的每一者之后穿过排气系统的空气流量的增加而指示所述空气流量堵塞是被堵塞的空气滤清器。

根据实施方案，所述CPV被容纳在所述EVAP系统的滤罐冲洗管线中并且所述CVV被容纳在所述EVAP系统的滤罐通风路径中，所述滤罐冲洗管线将进气系统联接到EVAP系统的滤罐并且所述滤罐通风路径将所述滤罐联接到大气，并且其中所述滤罐冲洗管线在MAF传感器的下游联接到进气岐管。

根据实施方案，本发明的特征还在于，响应于在打开通向大气的辅助路径之后穿过排气系统的空气流量的变化小于响应于打开CPV和CVV中的每一者的阈值变化而指示所述空气流量堵塞是排气系统中的堵塞。

根据实施方案，响应于穿过排气系统的空气流量基本上不同于穿过进气系统的空气流量而指示进气系统和排气系统中的至少一者中的泄漏，其中所述泄漏在dP传感器的上游。

根据实施方案，当使发动机在反向上转动时，在反向方向上操作进气电动增压器以经由一个或多个发动机气缸将环境空气从发动机排气道运送到发动机进气岐管。

根据实施方案，在预定组条件下实行在使发动机在反向上转动时发动机在未加注燃料的情况下的转动起动，所述预定组条件包括发动机转速、发动机转动起动的持续时间、进气节气门位置、电动增压器转速和排气调谐阀位置。

根据实施方案，在安装空气滤清器之后通过在所述预定组条件下使发动机在未加注燃料的情况下在反向方向上转动起动而经由MAF传感器来估计基线空气流量。

根据实施方案，发动机联接在车辆中，并且在其中车辆未被占用并且车辆不在运动中的条件下经由由电池供电的马达来执行发动机的反向旋转。

根据实施方案，响应于检测到被堵塞的进气空气滤清器，设定诊断代码，并且调整进气节气门的开度以补偿进气空气滤清器中的堵塞。

根据本发明，一种用于自主车辆的发动机方法包括：在没有人类驾驶员的情况下操作车辆时并且在未通过发动机扭矩推进车辆时的第一发动机操作条件期间，使发动机在未加注燃料的情况下反向旋转并且记录第一基线进气空气流量和第二基线排气空气流量，在没有人类驾驶员的情况下操作车辆时并且在未通过发动机扭矩推进车辆时的第二发动机操作条件期间，使所述发动机在未加注燃料的情况下反向旋转并且记录经更新的进气空气流量和经更新的排气空气流量，并且基于所述第一基线进气空气流量、所述第二基线排气空气流量、所述经更新的进气空气流量和所述经更新的排气空气流量中的每一者之间的相关性来诊断进气空气滤清器的劣化与否。

根据实施方案，所述第一发动机条件包括在自从安装进气空气滤清器以来已经流逝不足第一阈值持续时间时的发动机条件，并且所述第二发动机条件包括在已经使用所述进气空气滤清器超过第二阈值持续时间时的所使用的发动机条件，所述第二阈值持续时间长于所述第一阈值持续时间。

根据实施方案，诊断进气空气滤清器的劣化的存在是基于经更新的进气空气流量基本上等于经更新的排气空气流量，所述经更新的进气空气流量低于所述第一基线进气空气流量，并且所述经更新的排气空气流量低于所述第一基线排气空气流量，并且进气空气滤清器的劣化的存在进一步基于在打开从MAF传感器的下游到大气的空气流动路径之后的经更新的排气空气流量的增加。

根据实施方案，本发明的特征还在于，从MAF传感器的下游到大气的空气流动路径是经由蒸发式排放系统的滤罐冲洗管线、滤罐和滤罐通风路径，并且其中通过将联接到滤罐冲洗管线的滤罐冲洗阀中的每一者致动到打开位置并且将联接到滤罐通风路径的滤罐通风阀致动到打开位置来打开所述空气流动路径。

根据实施方案，本发明的特征还在于，诊断进气空气滤清器的劣化的不存在是基于经更新的进气空气流量基本上等于经更新的排气空气流量，所述经更新的进气空气流量基本上等于所述第一基线进气空气流量，并且所述经更新的排气空气流量基本上等于所述第一基线排气空气流量。

根据本发明，提供一种混合动力车辆系统，所述混合动力车辆具有：车辆；发动机；电机，所述电机联接到电池，所述电机能够使所述发动机旋转；进气道，所述进气道包括进气空气滤清器和压缩机；排气道，所述排气道包括微粒过滤器；岐管空气流量(MAF)传感器，所述岐管空气流量传感器联接到所述进气道；差压传感器，所述差压传感器跨越所述微粒过滤器而联接；滤罐冲洗管线和通风路径，所述滤罐冲洗管线和所述通风路径经由滤罐将所述进气道联接到大气，所述滤罐冲洗管线包括滤罐冲洗阀(CPV)并且所述通风路径包括滤罐通风阀(CVV)；以及控制器，所述控制器具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令，所述计算机可读指令用于：当第一次安装进气空气滤清器时，通过使用电机使发动机反向旋转而经由MAF传感器获得基线空气流量；以及在自从安装所述进气空气滤清器以来使用进气空气滤清器达阈值持续时间之后并且在通过所述电机使发动机在反向上旋转时，经由所述MAF传感器获得第一进气空气流量并且经由差压传感器获得第一排气空气流量，将所述第一进气空气流量、所述第一排气空气流量和所述基线空气流量进行比较，并且响应于所述第一进气空气流量和所述第一排气空气流量彼此相等并且低于所述基线空气流量，响应于在打开CPV和CVV之后的所述第一排气空气流量的变化来诊断所述进气空气滤清器。

根据实施方案，响应于第一排气空气流量的变化来诊断所述进气空气滤清器包括以下之一：响应于在打开CPV和CVV之后的所述第一排气空气流量的增加而指示空气滤清器被堵塞；响应于在打开CPV和CVV之后所述第一排气空气流量未改变而指示空气滤清器未被堵塞。

根据实施方案，当车辆未被占用并且车辆未被推进时，在发动机怠速下在阈值持续时间内测量所述基线空气流量、所述第一进气空气流量和所述第一排气空气流量中的每一者。

Claims (15)

1.一种发动机方法，所述发动机方法包括：

在当使发动机在反向上转动时所述发动机在未加注燃料的情况下的转动起动期间，基于相对于穿过进气系统的空气流量的穿过排气系统的空气流量并且进一步基于在打开通向大气的辅助路径之后的穿过所述排气系统的所述空气流量的变化来指示被堵塞的进气空气滤清器。

2.如权利要求1所述的方法，其中基于相对于穿过所述进气系统的空气流量的穿过所述排气系统的空气流量来指示被堵塞的进气空气滤清器包括：

将穿过所述排气系统的空气流量和穿过所述进气系统的空气流量彼此进行比较并且与基线空气流量进行比较；

响应于穿过所述排气系统的所述空气流量基本上等于穿过所述进气系统的所述空气流量以及穿过所述排气系统的所述空气流量和穿过所述进气系统的所述空气流量中的每一者低于所述基线空气流量，指示空气流量堵塞；以及

基于在打开所述通向大气的辅助路径之后穿过所述排气系统的所述空气流量的所述变化来指示所述空气流量堵塞是所述被堵塞的进气空气滤清器。

3.如权利要求2所述的方法，其中经由跨越在排气道中容纳的微粒过滤器而联接的差压(dP)传感器来估计穿过所述排气系统的空气流量，并且经由联接到进气岐管的岐管空气流量(MAF)传感器来估计穿过所述进气系统的空气流量。

4.如权利要求2所述的方法，其中基于在打开所述通向大气的辅助路径之后穿过所述排气系统的所述空气流量的所述变化来指示所述空气流量堵塞是所述被堵塞的空气过滤器包括：响应于在打开蒸发式排放控制(EVAP)系统的压缩机冲洗阀(CPV)和压缩机通风阀(CVV)中的每一者之后穿过所述排气系统的所述空气流量的增加而指示所述空气流量堵塞是所述被堵塞的空气过滤器。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述CPV被容纳在所述EVAP系统的滤罐冲洗管线中并且所述CVV被容纳在所述EVAP系统的滤罐通风路径中，所述滤罐冲洗管线将所述进气系统联接到所述EVAP系统的滤罐并且所述滤罐通风路径将所述滤罐联接到大气，并且其中所述滤罐冲洗管线在所述MAF传感器的下游联接到所述进气岐管。

6.如权利要求4所述的方法，所述方法还包括：响应于在打开所述通向大气的辅助路径之后穿过所述排气系统的所述空气流量的所述变化小于响应于打开所述CPV和所述CVV中的每一者的阈值变化而指示所述空气流量堵塞是所述排气系统中的堵塞。

7.如权利要求3所述的方法，所述方法还包括：响应于穿过所述排气系统的所述空气流量基本上不同于穿过所述进气系统的所述空气流量而指示所述进气系统和所述排气系统中的至少一者中的泄漏，其中所述泄漏在所述dP传感器的上游。

8.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括，当使所述发动机在反向上转动时，在反向方向上操作进气电动增压器以将环境空气从发动机排气道穿过一个或多个发动机气缸运送到所述发动机进气岐管。

9.如权利要求3所述的方法，其中在预定组条件下实行在使所述发动机在反向上转动时所述发动机的所述在未加注燃料的情况下的转动起动，所述预定组条件包括发动机转速、发动机转动起动的持续时间、进气节气门位置、电动增压器转速和排气调谐阀位置。

10.如权利要求9所述的方法，其中在安装所述空气过滤器之后通过在所述预定组条件下使所述发动机在未加注燃料的情况下在所述反向方向上转动起动而经由所述MAF传感器来估计所述基线空气流量。

11.如权利要求1所述的方法，其中所述发动机联接在车辆中，并且在其中所述车辆未被占用并且所述车辆不在运动中的条件下经由由电池供电的马达来执行所述发动机的所述反向旋转。

12.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括：响应于所述检测到所述被堵塞的进气空气滤清器，设定诊断代码，并且调整进气节气门的开度以补偿所述进气空气滤清器中的堵塞。

13.一种混合动力车辆系统，所述混合动力车辆系统包括：

车辆；

发动机；

电机，所述电机联接到电池，所述电机能够使所述发动机旋转；

进气道，所述进气道包括进气空气滤清器和压缩机；

排气道，所述排气道包括微粒过滤器；

岐管空气流量(MAF)传感器，所述岐管空气流量传感器联接到所述进气道；

差压传感器，所述差压传感器跨越所述微粒过滤器而联接；

滤罐冲洗管线和通风路径，所述滤罐冲洗管线和所述通风路径经由滤罐将所述进气道联接到大气，所述滤罐冲洗管线包括滤罐冲洗阀(CPV)并且所述通风路径包括滤罐通风阀(CVV)；以及

控制器，所述控制器具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令，所述计算机可读指令用于：

当第一次安装所述进气空气滤清器时，通过使用所述电机使所述发动机反向旋转而经由所述MAF传感器获得基线空气流量；以及

在自从安装所述进气空气滤清器以来使用所述进气空气滤清器达阈值持续时间之后并且在通过所述电机使所述发动机在反向上旋转时，

经由所述MAF传感器获得第一进气空气流量并且经由所述差压传感器获得第一排气空气流量，

将所述第一进气空气流量、所述第一排气空气流量和所述基线空气流量进行比较；以及

响应于所述第一进气空气流量和所述第一排气空气流量彼此相等并且低于所述基线空气流量，响应于在打开所述CPV和所述CVV之后的所述第一排气空气流量的变化来诊断所述进气空气滤清器。

14.如权利要求13所述的系统，其中响应于所述第一排气空气流量的所述变化来诊断所述进气空气滤清器包括以下之一：响应于在所述打开所述CPV和所述CVV之后的所述第一排气空气流量的增加而指示所述空气过滤器被堵塞；以及响应于在所述打开所述CPV和所述CVV之后所述第一排气空气流量未改变而指示所述空气过滤器未被堵塞。

15.如权利要求13所述的系统，其中当所述车辆未被占用并且所述车辆未被推进时，在发动机怠速下在阈值持续时间内测量所述基线空气流量、所述第一进气空气流量和所述第一排气空气流量中的每一者。