CN111550313A - 用于曲轴箱通风监视的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了“用于曲轴箱通风监视的方法和系统”。提供了用于由于曲轴箱通风管与发动机在清洁空气侧上断开或曲轴箱通风管破裂而指示曲轴箱裂口的方法和系统。在一个示例中，针对驾驶循环的每个踏板瞬态估计曲轴箱通风管压力的最大可能变化。将多个瞬态的变化进行平均化并将其与阈值进行比较以识别通风管断开。

Description

用于曲轴箱通风监视的方法和系统
技术领域
本说明书总体上涉及用于诊断发动机系统中的曲轴箱通风的裂口的方法和系统。
背景技术
发动机可以包括曲轴箱通风系统以将气体排出曲轴箱并进入发动机进气歧管，以提供从曲轴箱内部的连续排气以便减少曲轴箱中的各种发动机部件的劣化。在曲轴箱中产生的窜气(由空气、燃烧气体和未燃烧的燃料组成)在油气分离器处被清洁，并经由曲轴箱通风管(CVT)引入空气滤清器下游的发动机进气通道。然后，经由CVT引入的曲轴箱气体在发动机气缸内燃烧。如果在发动机运行时CVT断开或破裂，则释放窜气，从而减少排放。
可以间歇性地诊断曲轴箱通风系统。例如，可以识别由于CVT断开或PCV阀劣化而导致的曲轴箱裂口。Jentz等人在US 9,068,486中示出了一种示例性监视器。其中基于曲轴箱通风管压力的瞬时下降来识别曲轴箱裂口，所述瞬时下降是在发动机重新起动期间发动机从静止状态转动起动期间感测到的。在其他方法中，多个绝对传感器(例如，大气压力传感器(BP)、压缩机入口压力传感器(CIP)、节气门入口压力传感器(TIP)、歧管空气压力传感器(MAP)等)可以组合使用以监视曲轴箱通风系统完整性。
然而，本文的发明人已认识到这种方法的潜在问题。作为示例，所述方法的效率可能随发动机设计而变化。例如，在US 9,068,486中描述的方法在增压汽油发动机中可能具有较高的成功率，但是在增压柴油发动机中可能不起作用。作为一个示例，发动机曲轴中的CV(曲轴箱通风)压力降可能不足以大到可靠地区分无曲轴箱裂口情况与已裂口情况。此外，即使测量到压力降，也可能无法指示存在何种裂口或裂口位置。此外，在通风管一侧的曲轴箱裂口的情况下，随着气流增加，CV压力降的趋势可能与无曲轴箱裂口情况非常类似。因此，对于增压柴油机来说，检测通风孔一侧的裂口可能是不可行的。
本文的发明人进一步认识到，在踏板瞬态期间(诸如在用力踩加速踏板期间)发动机的空气流量发生大幅变化时，大的气流瞬态可能会增加经由CVT管流到发动机的窜气流量。如果软管被配置为在与油气分离器连接的一侧(即，在通风孔的一侧)是不可拆卸的，则可能仅在与进气口连接的一侧发生裂口，并且这可以基于通风管压力的变化进行准确监视。因此，通过将歧管气流变化与曲轴箱通风压力变化相关联，可以可靠地识别管在曲轴箱的清洁空气侧处的断开。
发明内容
在一个示例中，一种用于诊断发动机曲轴箱通风系统中的裂口的方法包括：在驾驶循环的合格踏板瞬态的第一集合中的每一者之后，更新曲轴箱压力的最小值和最大值；在所述驾驶循环的合格踏板瞬态的第二集合中的每一者之后，学习曲轴箱压力的上次更新的最小值与最大值之间的压力差；以及基于所述第二集合中的平均压力差来指示曲轴箱通风劣化。通过这种方式，现有的传感器可以用于监视曲轴箱裂口。
例如，发动机曲轴箱通风系统可以包括曲轴箱通风管，所述曲轴箱通风管联接在曲轴箱与增压发动机中的压缩机上游之间。压力传感器可以位于所述曲轴箱通风管内以提供流过所述通风管的空气的流量或压力(在本文被称为曲轴箱通风压力或CV压力)的估计值。所述曲轴箱可以在空气滤清器和歧管空气流量(MAF)传感器的下游和所述压缩机的上游联接到所述进气通道。在驾驶循环期间，每当存在合格瞬态时，控制器就可能会更新所述CV压力传感器的最大和最小压力阈值，所述合格瞬态可以包括踏板瞬态，所述踏板瞬态提供MAF大幅变化。所述踏板瞬态可以包括当发动机工况允许观察到大于或小于阈值歧管空气流量时(诸如当经历超出定义范围的MAF时)发生的踩加速器踏板或松加速器踏板。然后，对于每个合格瞬态事件，当发动机气流经历最小和最大阈值时，所述控制器可以估计所述CV压力传感器的压力差或压力范围。基于对所述驾驶循环的每个瞬态事件进行平均化的平均压力差相对于阈值，可以确定是否发生了曲轴箱裂口。具体地，高于阈值平均压力差可以指示所述CVT连接在所述发动机进气口处，并且曲轴箱气体在压缩机的上游被成功地通过所述管抽到所述发动机中。相比之下，低于阈值平均压力差可以指示由于没有经由所述压缩机的操作从中抽出空气，所述CVT在清洁空气侧断开或破裂。
另外或可选地，所述控制器可以基于在MAF升高的持续时间内感测到的平均CV压力和平均MAF来进一步诊断曲轴箱裂口。当MAF大于阈值(这发生在踩加速器踏板)时，可以计算在某个持续时间内MAF读数的平均值以及CV压力读数的平均值。例如，持续3秒钟。如果一个踩加速器踏板事件超过某个持续时间(即，超过3秒)，则可以使用前3秒内的CV压力平均值和平均MAF的计算来确定监视结果。如果在另一种情况下，当踩加速器踏板事件更短并且MAF的持续时间大于阈值不会持续所需的持续时间时，可以组合踩加速器踏板事件以在监视结果确定之前满足平均值计算的总所需时间(即，在该示例中为3秒)。通过将平均CV压力与基于平均MAF值的阈值进行比较，可以识别清洁空气侧处的断开。具体地，高于阈值CV压力可以指示CVT在发动机进气口处断开。通过使用CV压力和MAF的平均值，监视结果变得可靠，并且可以避免因嘈杂信号引起误检测，所述嘈杂信号通常可能是由高瞬态踩加速器踏板操纵引起的。尤其是在较高的平均MAF方案下进行监视结果确定时，具有基于平均MAF的阈值在健康的CVT系统与有裂口的CVT系统之间提供更好的分离机会。在较高的平均MAF方案下，将更多窜气抽到发动机进气口中，因此，如果CVT系统是健康的且已连接，则CV压力读数值较低。然而，当CVT系统有裂口时(即，在清洁空气侧破裂或断开时)，不抽入窜气，这会使CV压力读数更高。因此，在较高的MAF中，对窜气的抽取越强，健康的CVT与有裂口的CVT之间的CV压力读数差就越大，这有助于更好地分离读数。
通过这种方式，可以可靠地诊断曲轴箱通风管与发动机进气通道的断开，而不会进行错误监视确定。所提出的方法需要添加CV压力传感器并将其安装成尽可能靠近油气分离器一侧，使得可以在CVT的全长内监视其裂口。所述方法还能够在发生某个水平的踩加速器踏板和松加速器踏板时识别在驾驶循环中的任何时间发生的裂口。此外，所述方法使得曲轴箱通风系统能够在诊断过程期间保持活动状态。
应当理解，提供以上发明内容是为了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。这并不意味着确定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由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或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示出了示例性混合电动车辆推进系统。
图2示出了根据本公开的局部发动机视图。
图3示出了基于曲轴箱通风管压力与歧管空气流量之间的相关性来指示曲轴箱通风系统裂口以及曲轴箱通风系统裂口的位置的示例性方法的高级流程图。
图4示出了在不存在曲轴箱通风系统裂口的情况下踏板瞬态期间的CVT压力和MAF的示例性变化。
图5示出了在存在曲轴箱通风系统裂口的情况下踏板瞬态期间的CVT压力和MAF的示例性变化。
图6至图7示出了在存在和不存在曲轴箱通风系统裂口的情况下的示例性CVT压力间距分析。
图8示出了在存在和不存在曲轴箱通风系统裂口的情况下平均CVT压力和MAF值的比较的示例性图。
图9示出了用于曲轴箱裂口检测的曲轴箱压力监视的预示示例。
具体实施方式
以下描述涉及用于监视联接在图1的车辆系统中的发动机曲轴箱通风系统(诸如图2的系统)中的曲轴箱通风系统完整性的系统和方法。发动机控制器可以被配置为执行控制程序，诸如图3的示例性程序，以基于发动机运行期间曲轴箱通风管压力变化相对于歧管空气流量变化来指示曲轴箱通风系统劣化。图4至图8示出了示例性相关性。
图9示出了示例性场景。
图1示出了示例性车辆推进系统100。车辆推进系统100包括燃料燃烧式发动机110和马达120。作为非限制性示例，发动机110包括内燃发动机，并且马达120包括电动马达。马达120可以被配置为利用或消耗与发动机110不同的能量源。例如，发动机110可以消耗液体燃料(例如汽油)来产生发动机输出，而马达120可以消耗电能来产生马达输出。因此，具有推进系统100的车辆可以被称为混合动力电动车辆(HEV)。
车辆推进系统100可以根据车辆推进系统遇到的工况来利用各种不同的操作模式。这些模式中的一些模式可以使得发动机110能够保持在关闭状态(即，被设置为停用状态)，在所述关闭状态中，发动机中的燃料的燃烧中断。例如，在选择工况下，当发动机110停用时，马达120可以如箭头122所指示经由驱动轮130推进车辆。
在其他工况期间，发动机110可以被设置为停用状态(如上文描述)，而马达120可以被操作来对能量存储装置150进行充电。例如，马达120可以从驱动轮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成电能以存储在能量存储装置150处，如箭头124所指示。该操作可以被称为车辆的再生制动。因此，在一些实施例中，马达120可以提供发电机功能。然而，在其他实施例中，发电机160可以替代地从驱动轮130接收车轮扭矩，其中发电机可以将车辆的动能转换成电能以存储在能量存储装置150处，如箭头162所指示。
在又一些其他工况期间，发动机110可以通过燃烧从燃料系统140接收的燃料进行操作，如箭头142所指示。例如，发动机110可以被操作来经由驱动轮130推进车辆，如箭头112所指示，而马达120被停用。在其他工况期间，发动机110和马达120两者各自可以被操作来经由驱动轮130推进车辆，分别如箭头112和122所指示。发动机和马达两者可以选择性地推进车辆的配置可以被称为并联型车辆推进系统。应注意，在一些实施例中，马达120可以经由第一组驱动轮推进车辆，并且发动机110可以经由第二组驱动轮推进车辆。
在其他实施例中，车辆推进系统100可以被配置为串联型车辆推进系统，其中发动机并不直接推进驱动轮。更确切地，可以操作发动机110以对马达120供电，所述马达120继而可以经由驱动轮130推进车辆，如箭头122所指示。例如，在选择工况期间，发动机110可以驱动发电机160，所述发电机160继而可以向马达120(如箭头114所指示)或能量存储装置150(如箭头162所指示)中的一者或多者供应电能。作为另一个示例，可以操作发动机110以驱动马达120，所述马达120继而可以提供发电机功能以将发动机输出转换成电能，其中电能可以存储在能量存储装置150处以供马达后续使用。
燃料系统140可以包括用于将燃料存储在车辆上的一个或多个燃料存储箱144。例如，燃料箱144可以存储一种或多种液体燃料，包括但不限于：汽油、柴油和醇类燃料。在一些示例中，燃料可以作为两种或更多种不同燃料的混合物存储在车辆上。例如，燃料箱144可以被配置为存储汽油和乙醇的混合物(例如E10、E85等)或汽油和甲醇的混合物(例如M10、M85等)，由此这些燃料或燃料混合物可以被输送到发动机110，如箭头142所指示。再一些其他合适的燃料或燃料混合物可以被供应到发动机110，其中它们可以在发动机处燃烧以产生发动机输出。可以利用发动机输出来如箭头112所指示推进车辆或者经由马达120或发电机160对能量存储装置150再充电。
在一些实施例中，能量存储装置150可以被配置为存储电能，所述电能可以被供应到驻留在车辆上的其他电气负载(除马达之外)，包括车厢供暖和空调、发动机起动、前照灯、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可以响应于该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可以接收来自车辆操作员102的车辆推进系统的操作员请求输出的指示。例如，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可以示意性地指代制动踏板和/或加速踏板。
能量存储装置150可以如箭头184所指示周期性地从驻留在车辆外部(例如，不是车辆的一部分)的电源180接收电能。作为非限制性示例，车辆推进系统100可以被配置为插电式混合动力电动车辆(HEV)，其中电能可以经由电能传输电缆182从电源180供应到能量存储装置150。在能量存储装置150从电源180再充电操作期间，电力传输电缆182可以使能量存储装置150与电源180电耦合。当车辆推进系统被操作来推进车辆时，电力传输电缆182可以在电源180与能量存储装置150之间断开。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，其可以被称为荷电状态(SOC)。
在其他实施例中，可以省略电力传输电缆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。例如，能量存储装置150可以经由电磁感应、无线电波和电磁共振中的一者或多者从电源180接收电能。因此，应当明白，可以使用任何合适的方法来从不构成车辆的一部分的电源(诸如从太阳能或风能)对能量存储装置150进行再充电。通过这种方式，马达120可以通过利用与发动机110所利用的燃料不同的能源来推进车辆。
燃料系统140可以从驻留在车辆外部的燃料源周期性地接收燃料。作为非限制性示例，车辆推进系统100可以通过如箭头172所指示经由燃料分配装置170接收燃料来加燃料。在一些实施例中，燃料箱144可以被配置为存储从燃料分配装置170接收到的燃料，直到燃料被供应到发动机110以供燃烧。在一些实施例中，控制系统190可以经由燃料水平传感器接收对存储在燃料箱144处的燃料的水平的指示。存储在燃料箱144处的燃料的水平(例如，如由燃料水平传感器识别的)可以例如经由车辆仪表板196中的燃料量表或指示传送给车辆操作员。
车辆推进系统100还可以包括环境温度/湿度传感器198和侧倾稳定性控制传感器，诸如一个或多个横向和/或纵向和/或横摆率传感器199。车辆仪表板196可以包括一个或多个指示灯和/或在其中向操作员显示消息的基于文本的显示器。车辆仪表板196还可以包括用于接收操作员输入的各种输入部分，诸如按钮、触摸屏、语音输入/识别等。例如，车辆仪表板196可以包括加燃料按钮197，车辆操作员可以手动地致动或按压所述加燃料按钮197以开始加燃料。
在可选实施例中，车辆仪表板196可以将音频消息传送给操作员而不显示。此外，一个或多个传感器199可以包括用于指示路面粗糙度的竖直加速度计。这些装置可以连接到控制系统190。在一个示例中，控制系统可以响应于一个或多个传感器199而调整发动机输出和/或车轮制动器以提高车辆稳定性。
现在参考图2，它示出了总体上以10描绘的多缸内燃发动机的示例性系统配置，所述多缸内燃发动机可以包括在机动车辆的推进系统中。在一个示例中，在图1的车辆系统100中，发动机10包括图1的发动机110。
发动机10可以至少部分地由包括控制器12的控制系统和通过来自车辆操作员102经由输入装置192的输入来控制。在该示例中，输入装置192包括加速踏板或制动踏板，以及用于生成比例踏板位置信号PP的踏板位置传感器144。
发动机10可以包括总体上指示为26的发动机缸体的下部，所述下部可以包括曲轴箱28，所述曲轴箱包围曲轴30，其中油底壳32位于曲轴下方。注油口29可以设置在曲轴箱28中，使得油可以供应到油底壳32。注油口29可以包括油盖33以在发动机操作时密封注油口29。量油尺管37也可以设置在曲轴箱28中，并且可以包括用于测量油底壳32中的油位的量油尺35。曲轴箱28中的开口24可以使与在油气分离器81处与窜气分离的油经由回油通道82到达油底壳32。另外，曲轴箱28可以包括多个其他孔口以用于维修曲轴箱28中的部件。曲轴箱28中的这些孔口可以在发动机操作期间保持关闭，使得曲轴箱通风系统(下面描述)可以在发动机操作期间操作。
发动机缸体26的上部可以包括燃烧室(即，气缸)34。燃烧室34可以包括燃烧室壁36，活塞38位于所述燃烧室壁中。活塞38可以联接到曲轴30，使得活塞的往复运动转换成曲轴的旋转运动。燃烧室34可以从燃料喷射器45(在本文被配置为直接燃料喷射器)接收燃料和从位于节气门44下游的进气歧管42接收进气。发动机缸体26还可以包括输入发动机控制器12的发动机冷却剂温度(ECT)传感器46(在下文中更详细地描述)。
节气门44可以设置在发动机进气口中以控制进入进气歧管42的空气流量，并且节气门的上游可以是压缩机50，后面跟随例如增压空气冷却器52。空气滤清器54可以位于压缩机50的上游，并且可以过滤进入进气通道13的新鲜空气。进气可以经由凸轮致动的进气门系统40进入燃烧室34。同样，燃烧后的排气可以经由凸轮致动的排气门系统41离开燃烧室34。在可选实施例中，进气门系统和排气门系统中的一者或多者可以是电致动的。
燃烧排气经由位于涡轮62上游的排气通道60排出燃烧室34。排气传感器64可以沿着排气通道60设置在涡轮62上游。涡轮62可以配备有绕过它的废气门(未示出)。传感器64可以是用于提供排气空燃比的指示的合适传感器，诸如线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气氧传感器)、双态氧传感器或EGO、HEGO(加热型EGO)、氮氧化物(NOx)、碳氢化合物(HC)或一氧化碳(CO)传感器。排气传感器64可以与控制器12连接。
在图2的示例中，曲轴箱通风(CV)系统16联接到发动机进气口，使得曲轴箱中的窜气(由空气、未燃烧的燃料和燃烧气体的混合物组成)可以受控方式从曲轴箱中排出。曲轴箱中的窜气经由通气孔或曲轴箱通风管(CVT)74引入进气通道42，所述进气通道42在MAF传感器58和空气滤清器54的下游。具体地，窜气首先沿着通风通道76引导到油气分离器81。油与窜气分离并经由回油通道82返回到油底壳32，而油被清除了的窜气经由通风管74引导到发动机进气口。
曲轴箱通风管74的第一侧201可以在压缩机50上游机械地联接到或连接到新鲜空气进气通道13。在一些示例中，曲轴箱通风管74的第一侧201可以在空气滤清器54下游联接到进气通道13(如所示)。曲轴箱通风管74的相对第二侧202可以被设计为永久地联接到油气分离器。换句话说，在油气分离器中，CVT 74不能在第二侧202处断开。结果，如果CVT 74在第二侧处断开则可能会破裂。相比之下，可以将通风管的清洁空气侧201断开而不破裂，以允许维修。因此，任何曲轴箱裂口的迹象都将暗示在第一侧201处断开。由于靠近进气通道，第一侧201在本文中也可以被称为清洁空气侧或清洁侧。由于靠近油气分离器，第二侧202在本文中也可以被称为脏空气侧或脏侧。如果曲轴箱通风管74断开并且发动机运行，则窜气有可能会释放到空气中，从而导致空气污染。因此，可以周期性地诊断CVT 74的断开情况，如在图3中详细描述的。
曲轴箱通风管74还包括联接在其中的压力传感器77，所述压力传感器在本文也被称为CV(曲轴箱通风)压力传感器，用于提供关于流过曲轴箱通风管74的空气的压力的估计值。CV压力传感器77可以是绝对压力传感器或计量器传感器。在可选实施例中，CV压力传感器77可以是流量传感器或流量计。在又一个实施例中，传感器77可以被配置为文氏管。本文的发明人已经认识到，通过将CV压力传感器77定位在曲轴箱通风管74中，可以在高发动机气流条件下检测到曲轴箱系统完整性的裂口。这允许更准确地且更可靠地识别曲轴箱系统劣化(诸如，管破裂或窜气流动通道阻塞)，同时还使得能够确认通风管在清洁空气侧(即，在进气压缩机上游和空气滤清器下游的位置)断开。如参考图3详细描述，控制器可以测量在驾驶循环的每个踏板瞬态期间CV压力的最大可能变化。一旦发动机达到运行状态(即，发动机转速大于转动起动转速)并且如果MAF和CV压力传感器没有故障，便可以启用监视器。控制器可以发起对CV压力的监视，并且随着驾驶进行而保持更新最大和最小CV压力读数。在发动机足够增压时踩加速器踏板发生最小CV压力读数和更新，而在发动机未增压时松加速器踏板发生最大压力读数和更新。通过使用MAF传感器读数来确定发动机经历了足够增压和未增压状况两者的必要状态的标准。如果MAF传感器读数大于高阈值，则指示发动机已经经历了足够增压。如果MAF传感器读数小于低阈值，则指示经历了未增压状况。满足低阈值和高阈值标准两者使CV压力传感器有机会更新必要的最小和最大CV压力读数。通过将最大测量压力值与最小测量压力值进行比较，确定与在瞬态时实现的最宽压力范围相对应的压力差。然后通过将该压力范围与阈值进行比较，控制器可以推断出通风管是否有裂口(例如，断开或破裂)。具体地，如果管在清洁空气侧断开，则由于因为空气流过进气压缩机而不会吸入窜气，压力变化可能会更小。可以监视多个瞬态事件，以根据多个压力差估计值来计算平均压力差。使用针对未通过或通过判断的平均压力差提供更可靠的监视结果。
除了平均CV压力差外，可以用于诊断CVT的其他度量还包括高MAF条件下的平均CV压力。当发动机经历足够增压(可以通过MAF读数大于阈值确定)时，可以估计在预定持续时间内的CV压力和MAF的平均值。在一个长的踩加速器踏板发动机增压事件或多个短的踩加速器踏板增压事件中可能满足所述持续时间。一旦完成对平均CV压力和平均MAF的估计，就可以将平均CV压力与阈值曲线进行比较，所述曲线取决于平均MAF。如果平均CV压力小于阈值，则监视器可以确定CV系统没有裂口。否则，监视器可以确定CV系统有裂口。当以较大的平均MAF评估所述确定时，即，在发生高发动机增压状况时，有裂口的CV系统与无裂口的CV系统之间的间距更大并且允许更可靠地进行监视确定。
应当明白，因为通风管中的压力传感器用于推断或估计通过通风管的气流的存在，所以压力传感器也可以用作流量计或计量器(或与其互换使用)。
控制器12在图2中被示为微型计算机，包括微处理器单元208、输入/输出端口210、用于可执行程序和校准值的电子存储介质(所述电子存储介质在该特定示例中被示为只读存储器芯片212)、随机存取存储器214、保活存储器216以及数据总线。控制器12可以从与发动机10联接的传感器接收各种信号，包括来自质量空气流量传感器58的进气质量空气流量(MAF)的测量值；来自温度传感器46的发动机冷却剂温度(ECT)；来自排气传感器64的排气空燃比；曲轴箱通风管压力传感器77、BP传感器57、TIP传感器59等。此外，控制器12可以基于从各种传感器接收的输入来监视并调整各种致动器的位置。这些致动器可以包括例如节气门44、进气门系统40和排气门系统41。存储介质只读存储器212可以用表示可由处理器208执行的指令的计算机可读数据来编程，这些指令用于执行下面描述的方法以及预期但未具体列出的其他变型。本文参考图3描述示例性方法和程序。例如，响应于MAF传感器输出指示气流在阈值范围之外，控制器可以测量驾驶循环的每个踏板瞬态(包括对于每个踩加速器踏板和松加速器踏板)的持续时间内的CV压力。
现在转向图3，示出了用于诊断由于CVT在清洁空气侧断开或由于CVT软管破裂而导致的曲轴箱通风系统裂口的示例性方法300。用于执行方法300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(诸如上文参考图1至图2描述的传感器)接收的信号来执行。根据下文所述的方法，控制器可以采用发动机系统的发动机致动器来调整发动机操作。
在302处，所述方法包括启用CV监视器。例如，一旦发动机完成转动起动并且发动机转速高于转动起动转速，诸如高于400rpm，就可以启用CV监视器。此时，并行运行使用两个不同度量的两个监视器。第一监视器依靠压力差，如304至314处所示。另一个监视器依靠于平均压力，如320至328处所示。
转向第一监视器，在304处，所述方法包括监视CV压力并随着驾驶进行而不断地更新最大和最小CV压力读数。在发动机足够增压时每次踩加速器踏板发生最小CV压力读数(MIN)和更新。在发动机未增压时每次松加速器踏板发生最大压力读数(MAX)和更新。基于MAF传感器输出来确定具有足够增压和未增压的必要状态的发动机瞬态的标准。如果MAF传感器读数大于上限阈值(Thr_高)，则指示发动机已经经历了足够增压。如果MAF传感器读数小于下限阈值(Thr_低)，则指示经历了未增压状况。在一个示例中，上限阈值为450kg/h，而下限阈值为60kg/h。因此，只要MAF低于上限阈值并高于下限阈值，CV压力的上限阈值和下限阈值便会不断更新。最大和最小CV压力值更新的频率可能取决于驾驶员的踏板操纵。如果MAF值在上限阈值和下限阈值以内，则将当前采样的CV压力与最近更新的CV压力最大值和最小值进行比较。如果当前采样的CV压力读数高于最近更新的最大值，则最大值更新以反映当前采样的CV压力读数。如果当前采样的CV压力读数低于最近更新的最小值，则最小值更新以反映当前采样的CV压力读数。
在图4和图5中示出了更新最小值和最大值的示例。首先转向图4，图410表明MAF(曲线404)随车辆速度(曲线402)而变化。分别相对于上限MAF阈值406和下限MAF阈值408示出了MAF的变化。在图420上示出了对应持续时间内的CV压力变化。星号之间的区域分别对应于持续监视CV压力和更新最大值416和最小值418的持续时间。例如，在与图420上的1500秒和1700秒相对应的时间点之间，最大值416增大而最小值418保持。作为另一个示例，在与图420上的1700秒和2000秒相对应的时间点之间，最大值416保持而最小值418降低。
现在转向图5，图510表明MAF(曲线504)随车速(曲线502)而变化。分别相对于上限MAF阈值406和下限MAF阈值408示出了MAF的变化。在图520上示出了对应持续时间内的CV压力变化。星号之间的区域分别对应于持续监视CV压力和更新最大值516和最小值518的持续时间。例如，在与图520上的1100秒和1200秒相对应的时间点之间，最大值516增大而最小值518保持。作为另一个示例，在与图520上的400秒和600秒相对应的时间点之间，最大值516保持而最小值518降低。
返回到图3，在306处，可以确定两个MAF标准是否都已经满足。即，确定是否经历了高于上限阈值MAF和低于下限阈值MAF中的每一者。满足低阈值标准和高阈值标准两者使CV压力传感器有机会基于最新的最小和最大CV压力读数来捕获和更新CV压力差值。在一个示例中，如果发生涉及用力踩加速器踏板(例如，高于踩加速器踏板时的阈值踏板位移)和用力松加速器踏板(例如，高于松加速器踏板时的阈值踏板位移)两者的踏板瞬态，则满足两个标准，其中踩加速器踏板和松加速器踏板需要使得它们引发MAF增加超过上限阈值并引发MAF下降到下限阈值以下。因此，这可以包括用力踩加速器踏板，然后用力松加速器踏板，或者用力松加速器踏板，然后用力踩加速器踏板。当两个标准都满足时，确定用于估计CV压力差的合格踏板瞬态。如果两个标准都不满足，则所述方法返回到304以继续更新最大阈值或最小阈值。换句话说，如果仅发生用力踩加速器踏板或仅发生松加速器踏板，所述程序返回到304以仅基于CV压力来更新丢失的最大阈值或最小阈值，所述丢失的最大阈值或最小阈值将在随后的用力踩加速器踏板或用力松加速器踏板事件的机会之后被捕获到。参考图4和图5的图，通过曲线420、520处的星号和曲线430、530处的三角形指示满足两个标准的此类事件。
在308处，响应于MAF高于上限MAF阈值并且低于下限MAF阈值中的每一者，估计CV压力差值。这包括学习CV压力的上次估计的最小值与最大值之间的差值。通过将最大测量压力值与最小测量压力值进行比较，确定与在合格踏板瞬态时实现的最宽CV压力范围相对应的压力差。另外，压力差样本计数器递增1。通过这种方式，可以监视多个瞬态事件，以根据多个压力差估计值来计算平均压力差。
在310处，确定由压力差样本计数器计数的样本数量是否大于阈值计数(Thr_Cnt)。在一个示例中，可以确认已收集了N个样本，诸如已收集了至少6个CV压力差样本(即，N＝6)。如果否，则所述方法返回到304以继续对CV压力进行采样并计算在MAF超过上限阈值并低于下限阈值的合格瞬态时的CV压力差。如果达到或超过阈值计数，则在312处，所述方法包括估计N个样本上的平均压力差。平均压力差可以是统计平均值。通过将该平均压力差范围与阈值进行比较，控制器可以推断出通风管是否有裂口。具体地，在314处，确定估计的平均压力差是否高于阈值压力(Thr_DeltaPres)。如果管在清洁空气侧断开或者CVT破裂，则由于因为空气流过进气压缩机而不会吸入窜气，压力变化可能会更小。因此，如果平均压力差低于阈值压力，则在332处，可以指示CVT有裂口。指示通风管有裂口包括指示通风管已断开或已破裂。所述指示可以经由点亮故障指示灯和/或设置诊断代码来提供。否则，如果平均压力差高于阈值压力，则在330处，可以指示不存在曲轴箱裂口。藉由对未通过或通过判断使用平均压力差提供更可靠的监视和更准确的监视结果。
在一些示例中，控制器可以记录曲轴箱裂口检测的数量以确定是否已经达到阈值数的裂口检测。当程序指示曲轴箱裂口时，控制器可以存储裂口检测的每个实例，并且一旦达到阈值数量的检测便执行通知。在一些实施例中，阈值可以是一次裂口检测。在其他实施例中，为了提高准确性，阈值可以是多次裂口检测，诸如两次、五次等。一旦达到阈值数量的裂口检测，就可以向车辆操作员显示消息。
响应于裂口指示而采取的缓解动作可以包括调整一个或多个工作参数以限制在发动机操作期间有裂口的曲轴箱所可能发生的发动机问题。例如，缓解动作可以包括如果指示曲轴箱有裂口则延迟消耗曲轴箱中的润滑剂的动作。其他示例性缓解动作包括减少进入发动机的进气量、限制发动机的转速或扭矩、限制节气门开度和/或旨在限制从有裂口的曲轴箱吸入发动机润滑剂的各种其他动作。作为又一个示例，缓解动作还可以包括将润滑剂添加到曲轴箱。图4的图420、430示出了其中由于高于阈值差CV压力差而确定没有裂口的第一场景，而图520、530示出了其中由于高于阈值CV压力差而确定有裂口的第二场景。
现在转向第二监视器，在320处，可以确定MAF是否高于阈值MAF(Thr_Pres)，诸如400kg/h以上。这包括当发动机经历足够增压时的状况。当发动机经历足够增压(这可以通过MAF读数大于阈值确定)时，可以基于平均CV压力来可靠地诊断CVT。如果MAF不高于阈值压力，则在322处，退出监视。
在确认存在高MAF条件时，在324处，估计在预定持续时间内CV压力和MAF的平均值。在326处，可以确定平均计算的持续时间是否高于阈值持续时间(Thr_MeanDurPres)。在一个长的踩加速器踏板发动机增压事件或多个短的踩加速器踏板增压事件中可能满足所述持续时间。在一个示例中，阈值持续时间是3秒。如果不满足持续时间条件，则所述方法返回到320以继续监视高MAF条件。如果在328处满足持续时间条件，则可以将平均CV压力与阈值曲线进行比较，所述阈值曲线取决于平均MAF。如果平均CV压力小于平均压力的阈值(Thr_MeanPres)(所述阈值被确定为平均MAF的函数)，则在330处，监视器可以确定CV系统中没有裂口。否则，如果超过阈值压力，则监视器可以确定由于CVT在清洁空气侧断开或者CVT破裂而导致CV系统有裂口。由于CVT在脏空气侧连接到油气分离器并且无法断开(不会发生破裂)，因此任何裂口识别都与清洁空气侧处的断开(可以将管断开而不会破裂)或CVT破裂相关联。通过评估较大的平均MAF下的平均CV压力，即，在发生高发动机增压状况时，有裂口的CV系统与无裂口的CV系统之间的间距更大并且允许更可靠地进行监视确定。
现在转向图4至图5，示出了依靠CV压力差作为度量的示例性CV监视器。在一个示例中，在图4至图5以及图6至图7中获得的数据是基于当在304至314处执行图3的方法中所示的第一度量时收集的数据。图4描绘了其中CVT没有断开的示例400，而图5描绘了其中CVT断开的示例500。
示例400包括第一图410，所述第一图410在曲线402(虚线)处描绘了随时间变化的车辆速度，并且在曲线404(实线)处描绘了在相同时间变化的歧管空气流量(MAF)，如经由MAF传感器所估计的。在水平线406(虚线)和408(实线)处分别示出了在其中采样MAF和CV压力的上限和下限MAF阈值。线401示出了满足上限和下限MAF阈值两者的合格踏板瞬态的发生。此时计算一个合格压力差，并将其存储以估计踩加速器踏板和松加速器踏板的多个瞬态中的平均压力差。在驾驶循环的过程中，通过多条线401示出了多个这样的事件。
第二图420在曲线411处描绘了随时间变化的CV压力，如经由与CVT联接的压力传感器所估计的。星号412示出在合格瞬态401处采样的最大CV压力，而星号414示出在同一合格瞬态401处采样的最小CV压力。只要新的CV压力读数低于最小CV压力或高于最大CV压力(如图3中的304所确定的)，就不断更新最小和最大压力值。当分别至少一次经历超出上限阈值406和下限阈值408的MAF值时，即，当满足一个合格事件并且捕获一个合格压力差时。
图6的直方图600描绘了在每个合格事件中捕获的合格压力差值，如下文详细描述的。
第三图430描绘了在车辆操作的相同时间内每个合格瞬态的CV压力差，如基于对应合格瞬态的最大CV压力与最小CV压力之间的差值所估计的。当捕获到CV压力差时，每个三角形标记422都标记每个合格事件。在本文中，由于对多个样本捕获的平均压力差高于阈值，因此确定曲轴箱没有裂口。
示例500包括第一图510，所述第一图510在曲线502(虚线)处描绘了随时间变化的车辆速度，并且在曲线504(实线)处描绘了在相同时间变化的歧管空气流量(MAF)，如经由MAF传感器所估计的。在水平线406(虚线)和408(实线)处分别示出了在其中采样MAF和CV压力的上限和下限MAF阈值。线501示出了满足上限和下限MAF阈值两者的合格踏板瞬态的发生。此时计算一个合格压力差，并将其存储以估计踩加速器踏板和松加速器踏板的多个瞬态中的平均压力差。在驾驶循环的过程中，通过多条线501示出了多个这样的事件。
第二图520在曲线511处描绘了随时间变化的CV压力，如经由与CVT联接的压力传感器所估计的。星号512示出在合格瞬态501处采样的最大CV压力，而星号514示出在同一合格瞬态501处采样的最小CV压力。只要新的CV压力读数低于最小CV压力或高于最大CV压力，最小和最大压力值就会不断更新。当分别至少一次经历超出上限阈值406和下限阈值408的MAF值时，即，当满足一个合格事件并且捕获一个合格的压力差时。
图6的直方图600描绘了在每个合格事件中捕获的合格压力差值，如下文详细描述的。
第三图530描绘了在车辆操作的相同时间内每个合格瞬态的CV压力差，如基于对应合格瞬态的最大CV压力与最小CV压力之间的差值所估计的。当捕获到CV压力差时，每个三角形标记522都标记每个合格事件。
在本文中，由于对多个样本捕获的平均压力差低于阈值，因此确定有曲轴箱裂口。
现在转向图6，图600包括直方图610和620，它们分别描绘了在存在和不存在曲轴箱裂口的情况下CV压力差的示例性间距分析。在图6处表示有两种不同的间距分析。直方图条602(描绘不存在曲轴箱裂口)和直方图条622(描绘存在曲轴箱裂口)示出了在不估计平均CV压力差的情况下对每个CV压力差样本的第一次间距分析。各个(单个)样本由各个条602和622描绘。通过将6个合格的CV压力差样本进行平均化来获得并通过直方图条604(描绘不存在曲轴箱裂口)和直方图条624(描绘存在曲轴箱裂口)示出第二次间距分析。MAF阈值被设置为：MAF最小阈值＝60[kg/h]和MAF最大阈值＝450[kg/h]。有裂口的正态高斯分布曲线(曲线626)和无裂口的正态高斯分布曲线(曲线606)在4.5[hpa]CV压力差周围稍微重叠，这指示有错误监视确定的潜在风险(即，未实现6SIGMA间距)。然而，当将合格的CV压力差值的6个样本的间距进行平均化时，其得到了显著改善。这分别由曲线608和628表示。如所示，6个样本平均压力差实现了SepDist为5.6382[hPa]的3SIGMA间距。单个(每个)样本压力差情况不会导致3SIGMA间距，在这种情况下，其可以被设置为要监视的阈值。
应当明白，如本文中所使用的，间距距离被定义为CV连接和断开的6个样本平均压力差值的3xSIGMA线之间的距离。
现在转向图7，图700包括直方图710和720，它们分别描绘了对于单个样本在存在和不存在曲轴箱裂口的情况下PCV压力差的示例性间距分析。
各个(单个)样本由各个条702和712描绘。单个事件的平均压力差情况由线704和714示出。最小和最大MAF阈值被设置为需要比图6的示例所需的MAF瞬态更大的MAF瞬态。对于压力差度量的单次获取，MAF最小阈值被设置为60[kg/h]，而MAF最大阈值被设置为760[kg/h]。如所示，在未对压力差值进行平均化(即，仅使用单个压力差值)的情况下，实现间距距离为6.4634[hPa]的3SIGMA间距。在图7的示例中实现的间距距离大于图6的示例中的对应值(具体为6.4634[hPa]对5.6382[hPa])，这指示增大上限MAF阈值可以改善间距。然而，因为较高发动机增压需要踩加速器踏板事件，所以减少了监视的机会。OBD法规要求满足一定水平的监视频率。因此，需要在间距距离与监视频率之间取得平衡。
在图6中所示的场景中，以将6个样本进行平均化为示例，6倍MAF的适度踩加速器踏板加速度可以达到450[kg/h]，从而允许完成监视。然而，在MAF上限阈值为760[kg/h]的图7的情况中，需要一次更用力踩加速器踏板以完成监视。取决于每个驾驶员的驾驶习惯或交通状况的模式，一个驾驶习惯或交通状况可能比另一个驾驶习惯或交通状况更容易遇到。这会影响监视完成效率。
现在转向图8，示出了依靠平均CV压力作为度量的示例性CV监视器。在一个示例中，在图8中获得的数据是基于当在320至328处执行图3的方法的第二度量时收集的数据。图800描绘了沿着y轴的平均CV压力和沿着x轴的平均MAF。图800描绘了在802处CVT未断开时捕获的数据到在804处CVT断开时捕获的数据。
每个数据点(以正方形表示)描绘了在3秒钟持续时间内进行平均化的MAF或CV压力信号的平均值。当MAF大于约400[kg/hr]时，CV无裂口系统(802)与有裂口CV系统(804)之间分离是可能的。场景802与804之间的间距随着MAF的增大而增大，如划定有裂口和无裂口CV系统的阈值线806所示，阈值806被确定为平均值AFS的函数。
图9示出了在驾驶循环中CV压力监视的预示示例，并且使用CV压力数据来识别由于曲轴箱通风管断开而导致的曲轴箱裂口。图900在曲线902处描绘踏板位置。踏板位置表示操作员扭矩需求。在曲线904处示出了由发动机进气的MAF传感器感测的歧管空气流量(MAF)。将感测到的MAF与上限阈值(MAF_上限，虚线)和下限阈值(MAF_下限，点划线)进行比较。曲线906示出了曲轴箱压力，所述曲轴箱压力由联接在曲轴箱通风管中的压力传感器感测。曲轴箱压力最大值(MAX_CV，虚线)和曲轴箱压力最小值(MIN_CV，点划线)中的每一者基于感测到的曲轴箱压力的变化而不断更新。曲线908示出了曲轴箱压力差或最大压力范围。在合格踏板事件中将压力差作为曲轴箱压力的上次更新的最大值与最小值之间的差值来学习。合格事件由计数器跟踪，所述计数器的输出由曲线910示出。所有曲线都是沿着x轴随时间示出的。
在t1之前，车辆正移动且发动机以稳态操作。MAF在由上限阈值和下限阈值定义的范围内。曲轴箱压力随着发动机工况的变化而变化。具体地，曲轴箱压力与MAF成反比变化，当MAF减小时曲轴箱压力增大，而当MAF增大时曲轴箱压力减小。然而，在t1之前感测到的最大曲轴箱压力继续低于曲轴箱压力的上次更新的最大值，因此保留了最大压力的上次更新值。同样，最小曲轴箱压力继续保持为上次更新值。如曲线910所指示，到目前为止，尚未发生用于压力差估计的合格事件。针对小于阈值数量的合格事件估计的曲轴箱压力高于阈值Thr_CV。
在t1与t2之间，存在踩加速器踏板。扭矩需求的瞬时增加导致MAF增大，然而，MAF保持在上限阈值(MAF_上限)以下。曲轴箱压力达到新的最小值(低于上次更新值)，因此MIN_CV线在t2之后更新以反映新的较低最小值。因为当前的最大曲轴箱压力不高于上次更新值，所以最大值保持相同。在t2与t3之间，存在松加速器踏板。扭矩需求的瞬时减小导致MAF减小，然而，MAF保持在下限阈值(MAF_下限)以上。曲轴箱压力达到新的最大值(高于上次更新值)，因此MAX_CV线在t3之后更新以反映新的较高最大值。因为当前的最大曲轴箱压力不低于上次更新值，所以最小值保持相同。
在t3与t4之间，存在多个其他瞬态，其中MAF保持在所述范围内。在该时间范围内，因为曲轴箱压力值不超过上次更新值，所以MAX_CV和MIN_CV没有附加变化。
在t4与t5之间，存在包括用力踩加速器踏板和用力松加速器踏板的第一合格瞬态。具体地，瞬态导致MAF下降到下限阈值以下，然后超过上限阈值。结果，该瞬态符合压力差测量的条件。因此，在t5，事件计数器递增1。此时，曲轴箱压力的最大值和最小值更新以反映曲轴箱压力超过上次学习的最大值并下降到上次学习的最小值以下。此外，学习最小和最大曲轴箱压力的上次更新值之间的第一压力差907a(在合格事件时)并将其用于更新第一合格事件下的压力差估计值。具体地，在t5，重新调整曲轴箱压力差估计值以反映差值907a。该学习值高于阈值_CV。
在t5与t6之间发生包括更新MAX_CV和MIN_CV值以及捕获最大值与最小值之间的差值(指示感测到的曲轴箱压力的最大范围)的多个此类事件。计数器相应地递增。
在t6与t7之间，存在包括用力踩加速器踏板和用力松加速器踏板的另一个合格瞬态。与t4与t5之间的事件(具有用力踩加速器踏板，然后用力松加速器踏板)不同，在t6至t7的事件具有用力松加速器踏板，然后用力踩加速器踏板。然而，瞬态导致MAF超过上限阈值并且下降到下限阈值以下。因此，该瞬态符合压力差测量的条件。因此，在t7之后不久，事件计数器递增并且其达到阈值数量N。此时，曲轴箱压力的最大值和最小值更新以反映曲轴箱压力超过上次学习的最大值并下降到上次学习的最小值以下。此外，学习最小和最大曲轴箱压力的上次更新值之间的差值907b。此外，将压力差估计值更新为值909，所述值909被确定为在从t4至t5的第一事件开始的合格事件中的每一者下学习的所有值的平均值。具体地，将平均值909确定为在第一合格事件下捕获的第一压力差907a、在第N合格事件下捕获的第N压力差907n和所有临时捕获量的平均值。例如，压力差909可以被确定为：
平均CV压力差909＝(压力差907a、压力差907n-1、压力差907n)*1\N。
在t7之后，重新调整曲轴箱压力差估计值以反映新的平均差值909。因为压力差持续高于阈值_CV，所以指示没有裂口。然后结束监视。
在t7之后，计数器将重新开始。另外，将重新开始对曲轴箱压力的捕获和对MAX_CV和MIN_CV值的更新。通过这种方式，通过使用位于曲轴箱通风管内的现有压力传感器以及进气歧管空气流量传感器，可以将通过通风管的压力的变化与歧管空气流量的变化相关联以可靠地诊断CV系统。在导致发动机气流大幅变化的踏板瞬态期间依靠曲轴箱通风管压力和歧管空气流量的变化的技术效果是可以可靠地识别通风管与发动机进气口在空气滤清器的下游和压缩机的上游的断开。所提出的度量可能无法可靠地检测在通风管的联接到曲轴箱的一侧发生的断开。因此，所提出的方法要求将联接到曲轴箱的管设计为不可拆卸的方式。
一种示例性发动机方法包括：在驾驶循环的合格踏板瞬态的第一集合中的每一者之后，更新曲轴箱压力的最小值和最大值；在所述驾驶循环的合格踏板瞬态的第二集合中的每一者之后，学习曲轴箱压力的上次更新的最小值与最大值之间的压力差；以及基于所述第二集合中的平均压力差来指示曲轴箱通风劣化。在前述示例中，另外地或可选地，在合格踏板瞬态的所述第一集合期间，歧管空气流量在由上限阈值和下限阈值定义的范围内，并且其中在合格踏板瞬态的所述第二集合期间，所述歧管空气流量超出所述范围。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述方法还包括在识别歧管空气流量超出所述范围的合格踏板瞬态的阈值数量之后估计所述第二集合中的平均压力差。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，合格踏板瞬态的所述第一集合包括低于阈值踩加速器踏板和低于阈值松加速器踏板中的一者，并且其中合格踏板瞬态的所述第二集合包括高于阈值踩加速器踏板和高于阈值松加速器踏板中的每一者。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述指示包括当所述平均压力差低于阈值时指示存在裂口，以及当所述平均压力差高于所述阈值时指示不存在裂口。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，指示存在裂口包括指示将发动机曲轴箱联接到发动机进气口的曲轴箱通风管与进气通道在进气压缩机上游断开。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述方法还包括在完成发动机转动起动之后监视所述驾驶循环内的曲轴箱压力。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述更新包括：如果在合格踏板瞬态的所述第一集合中的瞬态期间学习的所述曲轴箱压力高于曲轴箱压力的上次学习的最大值，则更新所述最大值，或者如果在所述第一集合中的所述瞬态期间学习的所述曲轴箱压力低于曲轴箱压力的上次学习的最小值，则更新所述最小值；否则，保持曲轴箱压力的所述上次学习的最大值和最小值。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述方法还包括在歧管空气流量高于所述上限阈值并且高于所述下限阈值的每个踏板瞬态上的持续时间内，测量所述曲轴箱压力和所述歧管空气流量中的每一者；以及响应于在所述持续时间内测量的所述曲轴箱压力的平均值小于阈值压力而指示曲轴箱裂口，所述阈值压力被确定为所述持续时间内所述歧管空气流量的平均值的函数。
另一种示例性方法包括：在歧管空气流量在一定范围内的第一数量的踏板瞬态期间，基于曲轴箱压力传感器输出来更新曲轴箱压力的最大值和最小值；在歧管空气流量超出所述范围的第二数量的踏板瞬态期间，基于曲轴箱压力的上次更新的最大值和最小值来估计压力差；以及响应于对所述第二数量进行平均化的所述压力差低于阈值而指示曲轴箱裂口。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述方法还包括在发动机转动起动之后发起对曲轴箱通风管压力的估计，以及在满足踏板瞬态的所述第二数量次之后中断对曲轴箱通风管压力的估计。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，歧管空气流在所述范围内的所述第一数量的踏板瞬态包括歧管空气流量在上限阈值与下限阈值之间，并且其中歧管空气流量超出所述范围的所述第二数量的踏板瞬态包括歧管空气流量高于所述上限阈值并低于所述下限阈值。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述方法还包括在歧管空气流量高于所述上限阈值并且高于所述下限阈值的持续时间内，测量曲轴箱压力和歧管空气流量中的每一者；以及响应于在所述持续时间内测量的所述曲轴箱压力的平均值相对于阈值压力而指示曲轴箱裂口，所述阈值压力被确定为所述持续时间内所述歧管空气流量的平均值的函数。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，指示曲轴箱裂口包括设置诊断代码以指示在空气滤清器的下游和进气压缩机的上游，曲轴箱通风管与进气通道断开或CVT破裂。
另一种示例性发动机系统包括：踏板，其用于接收操作员扭矩需求；发动机，其包括进气歧管和曲轴箱；曲轴箱通风管，其在压缩机上游机械地连接到所述进气歧管，所述管还经由油气分离器机械地连接到所述曲轴箱，所述通风管位于所述发动机外部；压力传感器，其联接在所述曲轴箱通风管中以感测曲轴箱压力；空气流量传感器，其联接到所述进气歧管；以及具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令的控制器，所述计算机可读指令在被执行时使所述控制器：响应于平均曲轴箱压力低于阈值而指示所述通风管断开或CVT破裂，所述平均曲轴箱压力是在歧管空气流量超过上限阈值时的持续时间内估计的；以及响应于平均曲轴箱压力范围低于另一个阈值而指示所述通风管断开或CVT破裂，所述曲轴箱平均压力范围是在歧管空气流量超过所述上限阈值并且下降到下限阈值以下的多个踏板瞬态中估计的。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，根据所述另一个阈值选择踏板瞬态的所述数量，所述数量随着所述另一个阈值的减小而增大，并且其中积分持续时间在歧管空气流量超过所述上限阈值的一个或多个踏板瞬态进行积分。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述控制器包括包括使所述控制器进行以下操作的其他指令：更新在歧管空气流量保持在所述上限阈值和所述下限阈值内的驾驶循环的每个踏板瞬态上的曲轴箱压力范围的最大值和最小值；以及估计在歧管空气流量超过所述上限阈值并且下降到所述下限阈值以下的所述多个踏板瞬态中的所述平均曲轴箱压力范围作为所述曲轴箱压力范围的上次更新的最大值与最小值之间的差值。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述多个踏板瞬态包括具有高于阈值踏板位移的踩加速器踏板和具有所述高于阈值踏板位移的松加速器踏板中的每一者。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述控制器包括进行以下操作的指令：响应于所述通风管断开或CVT破裂的所述指示而点亮故障指示灯，并通过限制通过进气节气门的歧管空气流量来限制发动机负载。在另一种表示中，所述发动机系统联接到混合动力车辆系统。
在再一种表示中，一种发动机方法包括：监视曲轴箱通风管压力以识别驾驶循环的多个合格踏板瞬态中的每一者的最小压力值、最大压力值和压力差，所述压力差基于所述最小压力值和所述最大压力值；以及基于所述驾驶循环的所述多个合格踏板瞬态的平均压力差来指示曲轴箱通风系统劣化。
注意，本文所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。本文公开的控制方法和程序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。本文所述的具体程序可以表示任何数量的处理策略(诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的处理策略等)中的一种或多种。这样，所示的各种动作、操作和/或功能可以按照所示的顺序执行、并行地执行或者在某些情况下进行省略。同样，处理次序不一定是实现本文所述的示例性实施例的特征和优点所必需的，而是为了便于说明和描述而提供的。所示的动作、操作和/或功能中的一者或多者可以根据所使用的特定策略重复地执行。此外，所描述的动作、操作和/或功能可以图形地表示将被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，其中所描述的动作通过结合电子控制器在包括各种发动机硬件部件的系统中执行指令而执行。
应当明白，本文所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应被视为具有限制意义，因为许多变型是可能的。例如，以上技术可应用于V型6缸、直列4缸、直列6缸、V型12缸、对置4缸及其他发动机类型。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖和非显而易见的组合和子组合。
如本文所使用，除非另有指定，否则术语“约”被解释为表示范围的±5％。
以下权利要求特别指出被视为新颖的和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可指代“一个”要素或“第一”要素或其等同物。此类权利要求应当被理解为包括一个或多个此类要素的引入，从而既不要求也不排除两个或更多个此类要素。所公开的特征、功能、要素和/或性质的其他组合和子组合可通过修改本发明权利要求或通过在本申请或相关申请中提出新权利要求而被要求保护。此类权利要求与原权利要求相比无论在范围上更宽、更窄、等同或不同都被认为包括在本公开的主题内。
根据本发明，提供了一种发动机方法，所述发动机方法具有：在驾驶循环的合格踏板瞬态的第一集合中的每一者之后，更新曲轴箱压力的最小值和最大值；在所述驾驶循环的合格踏板瞬态的第二集合中的每一者之后，学习曲轴箱压力的上次更新的最小值与最大值之间的压力差；以及基于所述第二集合中的平均压力差来指示曲轴箱通风劣化。
根据一个实施例，在合格踏板瞬态的所述第一集合期间，歧管空气流量在由上限阈值和下限阈值定义的范围内，并且其中在合格踏板瞬态的所述第二集合期间，所述歧管空气流量超出所述范围。
根据一个实施例，本发明的特征还在于，在识别歧管空气流量超出所述范围的合格踏板瞬态的阈值数量之后估计所述第二集合中的平均压力差。
根据一个实施例，合格踏板瞬态的所述第一集合包括低于阈值踩加速器踏板和低于阈值松加速器踏板中的一者，并且其中合格踏板瞬态的所述第二集合包括高于阈值踩加速器踏板和高于阈值松加速器踏板中的每一者。
根据一个实施例，所述指示包括当所述平均压力差低于阈值时指示存在裂口，以及当所述平均压力差高于所述阈值时指示不存在裂口。
根据一个实施例，指示存在裂口包括指示将发动机曲轴箱联接到发动机进气口的曲轴箱通风管在进气压缩机上游破裂或与进气通道断开。
根据一个实施例，本发明的特征还在于，在完成发动机转动起动之后监视所述驾驶循环中的曲轴箱压力。
根据一个实施例，所述更新包括：如果在合格踏板瞬态的所述第一集合中的瞬态期间学习的所述曲轴箱压力高于曲轴箱压力的上次学习的最大值，则更新所述最大值，或者如果在所述第一集合中的所述瞬态期间学习的所述曲轴箱压力低于曲轴箱压力的上次学习的最小值，则更新所述最小值；否则，保持曲轴箱压力的所述上次学习的最大值和最小值。
根据一个实施例，本发明的特征还在于，在歧管空气流量高于所述上限阈值并且高于所述下限阈值的每个踏板瞬态上的持续时间内，测量所述曲轴箱压力和所述歧管空气流量中的每一者；以及响应于在所述持续时间内测量的所述曲轴箱压力的平均值小于阈值压力而指示曲轴箱裂口，所述阈值压力被确定为所述持续时间内所述歧管空气流量的平均值的函数。
根据本发明，一种方法包括：在歧管空气流量在一定范围内的第一数量的踏板瞬态期间，基于曲轴箱压力传感器输出来更新曲轴箱压力的最大值和最小值；在歧管空气流量超出所述范围的第二数量的踏板瞬态期间，基于曲轴箱压力的上次更新的最大值和最小值来估计压力差；以及响应于对所述第二数量进行平均化的所述压力差低于阈值而指示曲轴箱裂口。
根据一个实施例，本发明的特征还在于，在发动机转动起动之后发起对曲轴箱通风管压力的估计，以及在满足踏板瞬态的所述第二数量次之后中断对曲轴箱通风管压力的估计。
根据一个实施例，歧管空气流在所述范围内的所述第一数量的踏板瞬态包括歧管空气流量在上限阈值与下限阈值之间，并且其中歧管空气流量超出所述范围的所述第二数量的踏板瞬态包括歧管空气流量高于所述上限阈值并低于所述下限阈值。
根据一个实施例，本发明的特征还在于，在歧管空气流量高于所述上限阈值并且高于所述下限阈值的持续时间内，测量曲轴箱压力和歧管空气流量中的每一者；以及响应于在所述持续时间内测量的所述曲轴箱压力的平均值相对于阈值压力而指示曲轴箱裂口，所述阈值压力被确定为所述持续时间内所述歧管空气流量的平均值的函数。
根据一个实施例，指示曲轴箱裂口包括设置诊断代码以指示在空气滤清器的下游和进气压缩机的上游，曲轴箱通风管破裂或与进气通道断开。
根据一个实施例，本发明的特征还在于，响应于曲轴箱裂口的所述指示而调整一个或多个发动机操作参数以限制发动机扭矩。
根据本发明，提供了一种发动机系统，所述发动机系统具有：踏板，其用于接收操作员扭矩需求；发动机，其包括进气歧管和曲轴箱；曲轴箱通风管，其在压缩机上游机械地连接到所述进气歧管，所述管还经由油气分离器机械地连接到所述曲轴箱，所述通风管位于所述发动机外部；压力传感器，其联接在所述曲轴箱通风管中以感测曲轴箱压力；空气流量传感器，其联接到所述进气歧管；以及具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令的控制器，所述计算机可读指令在被执行时使所述控制器：响应于平均曲轴箱压力低于阈值而指示通风管裂口，所述平均曲轴箱压力是在歧管空气流量超过上限阈值时的积分持续时间内估计的；以及响应于平均曲轴箱压力范围低于另一个阈值而指示通风管裂口，所述曲轴箱平均压力范围是在歧管空气流量超过所述上限阈值并且下降到下限阈值以下的多个踏板瞬态中估计的。
根据一个实施例，根据所述另一个阈值选择踏板瞬态的所述数量，所述数量随着所述另一个阈值的减小而增大，并且其中积分持续时间在歧管空气流量超过所述上限阈值的一个或多个踏板瞬态进行积分。
根据一个实施例，所述控制器包括包括使所述控制器进行以下操作的其他指令：更新在歧管空气流量保持在所述上限阈值和所述下限阈值内的驾驶循环的每个踏板瞬态上的曲轴箱压力范围的最大值和最小值；以及估计在歧管空气流量超过所述上限阈值并且下降到所述下限阈值以下的所述多个踏板瞬态中的所述平均曲轴箱压力范围作为所述曲轴箱压力范围的上次更新的最大值与最小值之间的差值。
根据一个实施例，所述多个踏板瞬态包括具有高于阈值踏板位移的踩加速器踏板和具有所述高于阈值踏板位移的松加速器踏板中的每一者。
根据一个实施例，所述控制器包括用于进行以下操作的指令：响应于通风管裂口的所述指示而点亮故障指示灯，并且其中通风管裂口的所述指示包括指示所述通风管破裂或断开。

Claims (14)

1.一种发动机方法，其包括：
在驾驶循环的合格踏板瞬态的第一集合中的每一者之后，更新曲轴箱压力的最小值和最大值；
在所述驾驶循环的合格踏板瞬态的第二集合中的每一者之后，学习曲轴箱压力的上次更新的最小值与最大值之间的压力差；以及
基于所述第二集合中的平均压力差来指示曲轴箱通风劣化。
2.如权利要求1所述的方法，其中在合格踏板瞬态的所述第一集合期间，歧管空气流量在由上限阈值和下限阈值定义的范围内，并且其中在合格踏板瞬态的所述第二集合期间，所述歧管空气流量超出所述范围。
3.如权利要求2所述的方法，其还包括在识别歧管空气流量超出所述范围的合格踏板瞬态的阈值数量之后估计所述第二集合中的平均压力差。
4.如权利要求1所述的方法，其中合格踏板瞬态的所述第一集合包括低于阈值踩加速器踏板和低于阈值松加速器踏板中的一者，并且其中合格踏板瞬态的所述第二集合包括高于阈值踩加速器踏板和高于阈值松加速器踏板中的每一者。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述指示包括当所述平均压力差低于阈值时指示存在裂口，以及当所述平均压力差高于所述阈值时指示不存在裂口。
6.如权利要求2所述的方法，其中指示存在裂口包括指示将发动机曲轴箱联接到发动机进气口的曲轴箱通风管在进气压缩机上游破裂或与进气通道断开。
7.如权利要求1所述的方法，其还包括在完成发动机转动起动之后监视所述驾驶循环内的曲轴箱压力。
8.如权利要求2所述的方法，其中所述更新包括：
如果在合格踏板瞬态的所述第一集合中的瞬态期间学习的所述曲轴箱压力高于曲轴箱压力的上次学习的最大值，则更新所述最大值，或者如果在所述第一集合中的所述瞬态期间学习的所述曲轴箱压力低于曲轴箱压力的上次学习的最小值，则更新所述最小值；
否则，保持曲轴箱压力的所述上次学习的最大值和最小值。
9.如权利要求2所述的方法，其还包括：在歧管空气流量高于所述上限阈值并且高于所述下限阈值的每个踏板瞬态上的持续时间内，测量所述曲轴箱压力和所述歧管空气流量中的每一者；以及响应于在所述持续时间内测量的所述曲轴箱压力的平均值小于阈值压力而指示曲轴箱裂口，所述阈值压力被确定为所述持续时间内所述歧管空气流量的平均值的函数。
10.一种发动机系统，其包括：
踏板，其用于接收操作员扭矩需求；
发动机，其包括进气歧管和曲轴箱；
曲轴箱通风管，其在压缩机上游机械地连接到所述进气歧管，所述管还经由油气分离器机械地连接到所述曲轴箱，所述通风管位于所述发动机外部；
压力传感器，其联接在所述曲轴箱通风管中以感测曲轴箱压力；
空气流量传感器，其联接到所述进气歧管；以及
具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令的控制器，所述计算机可读指令在被执行时使所述控制器：
响应于平均曲轴箱压力低于阈值而指示通风管裂口，所述平均曲轴箱压力是在歧管空气流量超过上限阈值时的积分持续时间内估计的；以及
响应于平均曲轴箱压力范围低于另一个阈值而指示通风管裂口，所述曲轴箱平均压力范围是在歧管空气流量超过所述上限阈值并且下降到下限阈值以下的多个踏板瞬态中估计的。
11.如权利要求10所述的系统，其中根据所述另一个阈值选择踏板瞬态的所述数量，所述数量随着所述另一个阈值的减小而增大，并且其中积分持续时间在歧管空气流量超过所述上限阈值的一个或多个踏板瞬态进行积分。
12.如权利要求10所述的系统，其中所述控制器包括使所述控制器进行以下操作的其他指令：
更新在歧管空气流量保持在所述上限阈值和所述下限阈值内的驾驶循环的每个踏板瞬态上的曲轴箱压力范围的最大值和最小值；以及
估计在歧管空气流量超过所述上限阈值并且下降到所述下限阈值以下的所述多个踏板瞬态中的所述平均曲轴箱压力范围作为所述曲轴箱压力范围的上次更新的最大值与最小值之间的差值。
13.如权利要求10所述的系统，其中所述多个踏板瞬态包括具有高于阈值踏板位移的踩加速器踏板和具有所述高于阈值踏板位移的松加速器踏板中的每一者。
14.如权利要求10所述的系统，其中所述控制器包括用于进行以下操作的指令：响应于通风管裂口的所述指示而点亮故障指示灯，并且其中通风管裂口的所述指示包括指示所述通风管破裂或断开。
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