CN106246373A - 诊断燃料分配管压力传感器的方法 - Google Patents

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Abstract

公开一种诊断内燃发动机(110)的燃料分配管(170)中设置的压力传感器(400)可靠性的方法，所述燃料分配管(170)具有入口和多个出口，该方法包括执行控制循环，所述控制循环包括的步骤是：通过压力传感器(400)测量燃料分配管压力的值；确定燃料分配管压力的第一临界值和第二临界值；如果所述被测量值在从第一临界值到第二临界值范围的值间隔内则将燃料分配管压力的被测量值识别为可靠，如果所述测量值在该间隔以外则将燃料分配管压力的被测量值识别为不可靠，其中基于燃料分配管压力的最后的可靠值确定第一临界值和第二临界值。

Description

诊断燃料分配管压力传感器的方法
技术领域
本发明通常涉及诊断设置在内燃发动机的燃料分配管中的压力传感器可靠性的方法。尤其是机动车辆的内燃发动机。
背景技术
已知的是内燃发动机通常包括燃料喷射***，所述燃料喷射***用于喷射经计量量的燃料到发动机的燃烧室中。
燃料喷射***可以包括多个燃料喷射器(其每一个设置到相应燃烧室中)和与所有燃料喷射器流体连通的燃料分配管。设置分配管压力传感器，其测量燃料分配管中的压力。
发明内容
本发明实施例的目的是提供用于诊断燃料分配管压力传感器可靠性的策略，而不使用第二压力传感器。
这些和其他目标通过技术方案实现，该技术方案具有在独立权利要求中所述的特征。从属权利要求所述的特征代表方案的备选方面。
具体说，本发明的实施例提供一种诊断设置在内燃发动机的燃料分配管中的压力传感器可靠性的方法，方法包括执行控制循环，控制循环包括的步骤是：
通过压力传感器测量燃料分配管压力的值，
例如通过电子控制单元确定燃料分配管压力的第一临界值和第二临界值，
如果所述被测量值在从第一临界值到第二临界值范围的值间隔内则例如通过电子控制单元将燃料分配管压力的被测量值识别为可靠，
如果燃料分配管压力的所述测量值在该间隔以外则例如通过电子控制单元将燃料分配管压力的被测量值识别为不可靠，
其中基于燃料分配管压力的最后的可靠值确定第一临界值和第二临界值。
由于该方案，燃料分配管压力的被测量值与值的范围进行比较(这可以以重复的方式或甚至一次接一次的循环的方式实现)，所述值的范围基于被识别为合理的燃料分配管压力的最后测量值而被实时地调整，由此提供识别被测量值是否可靠的可靠标准。即使仅有一个分配管压力传感器可用，该方法也提供了与压力传感器的可靠性有关的信息。这避免了使用可提供第二测量值的第二分配管压力传感器，所述第二测量值可用于检查第一分配管压力传感器的测量值的合理性。
根据本发明的一方面，可以通过从燃料分配管压力的最后可靠值减去第一贡献或值而确定第一临界值。
该方面提供了通过有限的计算量确定第一临界值的方式。
具体说，可以通过以下步骤确定第一贡献：
估计在自对燃料分配管压力的最后可靠值的测量开始所逝去的时间期间可能已经进入燃料分配管的最小燃料量，
估计同一时间期间可能已经离开燃料分配管的最大燃料量，
根据所述最大和最小燃料量之间的差计算第一贡献。
该方面具有产生第一临界值的效果，低于该第一临界值则燃料分配管压力的被测量值当然是不合理的。
更具体地，可能已经进入燃料分配管的最小燃料量可以被估计为零。
该方面代表了这样的情况，其中燃料泵的流量计量阀在自燃料分配管压力的最后可靠值的测量开始逝去的时间期间完全关闭，这是一种用于估计可靠的第一贡献的预防性假设。
另一方面，可以基于对用于调节离开燃料分配管的燃料量的部件(例如燃料喷射器和压力调节阀，如果存在)进行促动的电信号估计可能已经离开燃料分配管的最大燃料量。
该方面是基于这样的事实——操作这些部件的电信号确定这些部件保持打开多大程度和/或多长时间。结果，这些电信号实际上确定了总体上离开燃料分配管的燃料量。这种燃料量原则上是未知的，因为其取决于部件的具体行为，但是其应当是在通过部件的制造公差限定的其最大值和最小值之间。
因此，离开燃料分配管的最大燃料量可以被可靠地估计为根据所涉及的部件(例如燃料喷射器和压力调节阀，如果存在)的制造公差而可离开燃料分配管的燃料量的最大值，同时考虑被供应到这些部件的当前电信号。
根据本发明的另一方面，可以通过将第二贡献或值加到燃料分配管压力的最后可靠值而确定第二临界值。
该方面提供用于通过有限的计算量确定第二临界值的方案。
具体说，可以通过以下步骤确定第二贡献：
估计在自对燃料分配管压力的最后可靠值的测量开始所逝去的时间期间可能已经进入燃料分配管的最大燃料量，
估计同一时间期间可能已经离开燃料分配管的最小燃料量，
根据所述最大和最小量之间的差计算第二贡献。
该方面具有产生第二临界值的效果，高于该第二临界值则燃料分配管压力的被测量值当然是不合理的。
更具体地，可以基于对用于调节进入燃料分配管的燃料量的部件(例如用于调节通过燃料泵输送到燃料分配管的燃料体积流量的流量计量阀)进行促动的电信号估计可能已经进入燃料分配管的最大燃料量。
该方面基于的事实是——运行该部件的电信号确定部件打开程度多大。结果，该电信号实际上确定进入燃料分配管的燃料量。这种燃料量原则上是未知的，因为其取决于部件的具体行为，但是其应当是在通过部件的制造公差限定的其最大值和最小值之间。
因此，进入燃料分配管的最大燃料量可以被可靠地估计为根据所涉及的部件(例如流量计量阀)的制造公差而可进入燃料分配管的燃料量的最大值，同时考虑被供应到该部件的当前电信号。
另一方面，可能已经离开燃料分配管的最小燃料量可以被估计为零。
该方面代表了这样的情况，其中所有燃料喷射器和压力调节阀在自燃料分配管压力的最后可靠值的测量开始的时间期间完全关闭，这是对估计可靠的第二贡献的预防性假设。
方案的另一方面可以规定具有至少一个实施例的方法步骤的方法被循环地或作为控制循环的序列来重复，例如内燃发动机曲轴的预定次数回转则进行一次，或每次回转进行一次。以此方式，压力传感器的可靠性在内燃发动机运行期间被连续监测。
方案的另一方面可以规定，方法包括如果预定数量的控制循环识别出燃料分配管压力的被测量值不可靠则识别出压力传感器故障的步骤。
本发明的该方面具有的效果是提供用于诊断燃料分配管压力传感器有故障的可靠标准，而不需要第二冗余传感器。
根据该方案的另一方面，诊断方法可以进一步包括如果识别出压力传感器故障则启用警告信号的步骤。
该方面具有的效果是给机动车辆的司机发信号表明燃料分配管压力传感器未正确做功，使得他/她可将机动车辆驾驶到维修中心。
所提出的方案可以在计算机程序的帮助下执行，包括用于执行如上所述方法所有步骤的程序代码，且是包括计算机程序的计算机程序产品的形式。方法还可实施为电磁信号，所述信号被调制以承载数据位序列，其代表执行方法所有步骤的计算机程序。
本发明的另一实施例提供一种内燃发动机，包括燃料分配管、设置在燃料分配管中的压力传感器和配置为执行控制循环的电子控制单元，所述控制循环包括的步骤是：
通过压力传感器测量燃料分配管压力的值，
例如通过电子控制单元确定燃料分配管压力的第一临界值和第二临界值，
如果所述被测量值在从第一临界值到第二临界值范围的值间隔内则例如通过电子控制单元将燃料分配管压力的被测量值识别为可靠，
如果燃料分配管压力的所述测量值在该间隔以外则将燃料分配管压力的被测量值识别为不可靠，
其中电子控制单元基于燃料分配管压力的最后的可靠值确定第一临界值和第二临界值。
该实施例基本上实现与如上所述方法相同的效果，特别是提供用于识别每个单个控制循环期间执行的测量是否可靠的可靠标准。
根据方案的一个方面，电子控制单元可以配置为通过从燃料分配管压力的最后可靠值减去第一贡献而确定第一临界值。
该方面提供了用于以有限的计算量确定第一临界值的可靠方案。
具体说，电子控制单元可以配置为通过以下步骤确定第一贡献：
估计在自对燃料分配管压力的最后可靠值的测量开始所逝去的时间期间可能已经进入燃料分配管的最小燃料量，
估计同一时间期间可能已经离开燃料分配管的最大燃料量，
根据所述最大和最小燃料量之间的差计算第一贡献。
该方面具有产生第一临界值的效果，低于该第一临界值则燃料分配管压力的被测量值当然是不合理的。
更具体地，电子控制单元可以配置为将可能已经进入燃料分配管的最小燃料量估计为零。
该方面代表了燃料泵的流量计量阀完全关闭的情况，这是用于估计可靠的第一贡献的预防性假设。
另一方面，电子控制单元可以配置为基于对用于调节离开燃料分配管的燃料量的部件(例如燃料喷射器和压力调节阀，如果存在)进行促动的电信号来估计可能已经离开燃料分配管的最大燃料量。
该方面提供了用于估计可能已经离开燃料分配管的最大燃料量的有效方案。
根据该方案的另一方面，电子控制单元可以配置为通过将第二贡献加到燃料分配管压力的最后可靠值而确定第二临界值。
该方面提供了用于以有限的计算量确定第二临界值的可靠方案。
具体说，电子控制单元可以配置为通过以下步骤确定第二贡献：
估计在自对燃料分配管压力的最后可靠值的测量开始所逝去的时间期间可能已经进入燃料分配管的最大燃料量，
估计同一时间期间可能已经离开燃料分配管的最小燃料量，
根据所述最大和最小量之间的差计算第二贡献。
该方面具有产生第二临界值的效果，高于该第二临界值则燃料分配管压力的被测量值当然是不合理的。
更具体地，电子控制单元可以基于对用于调节进入燃料分配管的燃料量的部件(例如用于调节通过燃料泵输送到燃料分配管的燃料体积流量的流量计量阀)进行促动的电信号估计可能已经进入燃料分配管的最大燃料量。
该方面代表了用于估计可能已经进入燃料分配管的最大燃料量的有效方案。
另一方面，电子控制单元可以配置为将可能已经离开燃料分配管的最小燃料量估计为零。
该方面代表所有燃料喷射器和压力调节阀完全关闭的情况，其是用于估计可靠的第二贡献的预防性假设。
该方案的另一方面可以规定电子控制单元配置为如果预定数量的控制循环识别出燃料分配管压力的被测量值不可靠则识别压力传感器的故障。
本发明的该方面具有的效果是提供用于诊断燃料分配管压力传感器有故障的可靠标准，而不需要第二冗余传感器。
根据该方案的另一方面，电子控制单元可以配置为如果压力传感器的故障被识别则启用警告信号。
该方面具有向机动车辆的司机发送信号表明燃料分配管压力传感器未正确做功的效果，使得他/她可将机动车辆驾驶到维修中心。
该方案的另一方面可以规定电子控制单元配置为循环地重复如上所述的控制循环。
以此方式，压力传感器的可靠性在内燃发动机运行期间被连续监测。
本发明的另一实施例提供用于诊断设置在内燃发动机的燃料分配管中的压力传感器的可靠性的的设备，包括用于执行控制循环的器件，所述控制循环包括：
第一器件，用于通过压力传感器测量燃料分配管压力的值，
第二器件，用于确定燃料分配管压力的第一临界值和第二临界值，
第三器件，如果所述被测量值在从第一临界值到第二临界值范围的值间隔内则将燃料分配管压力的被测量值识别为可靠，
第四器件，用于如果燃料分配管压力的所述测量值在该间隔以外则将燃料分配管压力的被测量值识别为不可靠，
其中第二器件配置为基于燃料分配管压力的最后可靠值确定第一临界值和第二临界值。
该实施例基本上实现与如上所述方法相同的效果，特别是提供用于识别每个单个控制循环期间执行的测量是否可靠的可靠标准。
根据该方案的一方面，第二器件可以配置为通过从最后可靠燃料分配管压力的值减去第一贡献而确定第一临界值。
该方面提供了用于以有限的计算量确定第一临界值的可靠方案。
具体说，第二器件可以包括：
第五器件，用于估计在自对燃料分配管压力的最后可靠值的测量开始所逝去的时间期间可能已经进入燃料分配管的最小燃料量，
第六器件，用于估计同一时间期间可能已经离开燃料分配管的最大燃料量，
第七器件，用于根据所述最大和最小燃料量之间的差计算第一贡献。
该方面具有产生第一临界值的效果，低于该第一临界值则燃料分配管压力的被测量值当然是不合理的。
更具体地，第五器件可以配置为将可能已经进入燃料分配管的最小燃料量估计为零。
该方面代表了燃料泵的流量计量阀完全关闭的情况，这是用于估计可靠的第一贡献的预防性假设。
另一方面，第六器件可以配置为基于对用于调节离开燃料分配管的燃料量的部件(例如燃料喷射器和压力调节阀，如果存在)进行促动的电信号来估计可能已经离开燃料分配管的最大燃料量。
该方面提供了用于估计可能已经离开燃料分配管的最大燃料量的有效方案。
根据该方案的另一方面，第二器件可以配置为通过将第二贡献加到燃料分配管压力的最后可靠值而确定第二临界值。
该方面提供了用于以有限的计算量确定第二临界值的可靠方案。
具体说，第二器件可以包括：
第八器件，用于估计在自对燃料分配管压力的最后可靠值的测量开始所逝去的时间期间可能已经进入燃料分配管的最大燃料量，
第九器件，用于估计同一时间期间可能已经离开燃料分配管的最小燃料量，
第十器件，用于根据所述最大和最小量之间的差计算第二贡献。
该方面具有产生第二临界值的效果，高于该第二临界值则燃料分配管压力的被测量值当然是不合理的。
更具体地，第八器件可以基于对用于调节进入燃料分配管的燃料量的部件(例如用于调节通过燃料泵输送到燃料分配管的燃料体积流量的流量计量阀)进行促动的电信号估计可能已经进入燃料分配管的最大燃料量。
该方面代表了用于估计可能已经进入燃料分配管的最大燃料量的有效方案。
另一方面，第九器件可以配置为将可能已经离开燃料分配管的最小燃料量估计为零。
该方面代表所有燃料喷射器和压力调节阀完全关闭的情况，其是用于估计可靠的第二贡献的预防性假设。
方案的另一方面可以规定，汽车***包括的器件用于在预定数量的控制循环识别出燃料分配管压力的被测量值不可靠的情况下识别出压力传感器故障。
本发明的该方面具有的效果是提供用于诊断燃料分配管压力传感器有故障的可靠标准，而不需要第二冗余传感器。
根据该方案的另一方面，汽车***可以进一步包括的器件用于识别出压力传感器故障则启用警告信号的步骤。
该方面具有向机动车辆的司机发送信号表明燃料分配管压力传感器未正确做功的效果，使得他/她可将机动车辆驾驶到维修中心。
该方案的另一方面可以规定汽车***包括用于如上所述循环地重复控制循环的器件。
以此方式，压力传感器的可靠性在内燃发动机运行期间被连续监测。
附图说明
参考附图通过例子描述本发明，其中:
图1是根据本发明的汽车***的示意性显示。
图2是属于图1的汽车***的内燃发动机的截面AA。
图3是表示控制循环的流程图，所述控制循环被重复以便诊断图1汽车***的燃料分配管压力传感器的可靠性。
具体实施方式
一些实施例可以包括汽车***100，如图1和2所示，其包括内燃发动机(ICE)110，所述内燃发动机具有发动机缸体120，所述汽缸体限定至少一个汽缸125，所述至少一个汽缸具有联接为让曲轴145旋转的活塞140。汽缸盖130与活塞140协作以限定燃烧室150。燃料和空气混合物(未示出)设置在燃烧室150中且被点燃，形成的热膨胀排气造成活塞140的往复运动。通过至少一个燃料喷射器160提供燃料，且通过至少一个进气口210提供空气。从与高压燃料泵180流体连通的燃料分配管170以高压向燃料喷射器160提供燃料，所述高压燃料泵增加从燃料源190接收的燃料压力。燃料泵180可以配备有流量计量阀185，用于调整输送到燃料分配管170中的燃料的流量。压力调节阀195可以与燃料分配管170流体连通，以将部件燃料排回到燃料源190中，由此防止燃料分配管170中的中超过关键值。汽缸125每一个具有至少两个阀215，所述阀通过凸轮轴135促动，所述凸轮轴与曲轴145适时地旋转。阀215选择性地允许空气从端口210进入燃烧室150且交替地允许排气通过端口220离开。在一些例子中，凸轮相位器155可以选择性地改变凸轮轴135和曲轴145之间的正时。
空气可以通过进气歧管200分配到空气进气口(一个或多个)210。空气进气管道205可以从周围环境将空气提供到进气歧管200。在其他实施例中，可以提供节流阀本体330，以调节进入歧管200中的空气流。在其他实施例中，可以提供例如涡轮增压器230(具有压缩机240，其旋转地联接到涡轮机250)这样的强制空气***。压缩机240的旋转增加管道205和歧管200中空气的压力和温度。设置在管道205中的内部冷却器260可以降低空气的温度。通过从排气歧管225接收排气，涡轮机250旋转，所述排气歧管从排气口220引导排气且在通过涡轮机250膨胀之前经过一系列叶片。该例子显示了可变几何涡轮机(VGT)，VGT促动器290布置为让叶片运动，以改变经过涡轮机250的排气的流动。在其他实施例中，涡轮增压器230可以是固定几何结构的和/或包括废气门。
排气离开涡轮机250且被引导到排气***270中。排气***270可以包括排气管275，所述排气管具有一个或多个排气后处理装置280。排气后处理装置可以是配置为改变排气成分的任何装置。排气后处理装置280的一些例子包括但不限于催化转换器(两向和三向(two and three way))、氧化催化器、贫NOx捕获器、碳氢化合物吸收器、选择性催化还原(SCR)***和颗粒过滤器。其他实施例可以包括联接在排气歧管225和进气歧管200之间的排气再循环(EGR)***300。EGR***300可以包括EGR冷却器310，以降低EGR***300中的排气温度。EGR阀320调节EGR***300中的排气流动。
汽车***100可以进一步包括与相关于ICE110的一个或多个传感器450和/或装置通信的电子控制单元(ECU)450。ECU 450可以从各种传感器接收输入信号，所述传感器配置为产生与相关于ICE 110的各种物理参数成比例的信号。传感器包括但不限于空气流量和温度传感器340、歧管压力和温度传感器350、燃烧压力传感器360、冷却剂和油温液位传感器380、燃料分配管压力传感器400、凸轮位置传感器410、曲柄位置传感器420、排气压力和温度传感器430、EGR温度传感器440和加速踏板位置传感器445。进而，ECU 450可以产生到各种控制装置的输出信号，所述控制装置布置为控制ICE 110的运行，包括但不限于燃料喷射器160、流量计量阀185、压力调节阀195、节流阀本体330、EGR阀320、VGT促动器290和凸轮相位器155。应注意，虚线用于表示ECU 450和各种传感器和装置之间的通信，但是为了清楚，其中的一些被省略。
更具体地，ECU 450可以通过选择性地对每一个燃料喷射器160施加电信号(通常是电流)而对其进行控制。在不提供电流时，燃料喷射器160关闭，防止燃料离开燃料分配管170。相反，在提供电流时，燃料喷射器160运动到打开位置，允许燃料离开燃料分配管170。离开燃料分配管170的燃料量基本上取决于燃料喷射器160保持打开多长时间，即电流供应到它多长时间(通电时间)。对于给定通电时间，通过燃料喷射器160喷射的燃料量原则上是未知的，因为这取决于燃料喷射器160的实际行为，但是其应当是在通过该部件的制造公差限定的最小值和最大值之间。
进一步地，ECU 450可以通过对流量计量阀185施加电信号(通常是电流)而促动流量计量阀185。该电流的强度确定流量计量阀185的打开程度且因此确定允许进入燃料分配管170的燃料量。对于给定的电流强度，进入燃料分配管170的燃料量原则上是未知的，因为其取决于流量计量阀185的实际行为，但是其应当是在通过该部件的制造公差限定的其最小值和最大值之间。
类似地，ECU 450可以通过对压力调节阀195施加电信号(通常是电流)而促动压力调节阀195。该电流的强度确定压力调节阀195的打开程度且因此确定允许离开燃料分配管170的燃料量。对于给定的电流强度，离开燃料分配管170的燃料量原则上是未知的，因为其取决于压力调节阀185的实际行为，但是其应当是在通过该部件的制造公差限定的其最小值和最大值之间。
现在转到ECU 450，该设备可以包括与存储***和接口总线通信的数字中心处理单元(CPU)。CPU配置为执行作为程序存储在存储***460中的指令，且向/从接口总线发送和接收信号。存储***460可以包括各种存储类型，包括光学存储、磁性存储、固态存储和其他非易失存储器。接口总线可以配置为向/从各种传感器和控制装置发送、接收和调整模拟和/或数字信号。程序可以实施为本文公开的方法，允许CPU执行这种方法的步骤且控制ICE110。
存储在存储***460中的程序经由线缆或以无线方式从外部传递。在汽车***100以外，其通常是计算机程序产品，其在本领域也被称为计算机可读介质或机器可读介质，且应理解为位于载体上的计算机程序代码，所述载体是瞬时或非瞬时的，结果是计算机程序产品也可被认为是瞬时或非瞬时的。
瞬时计算机程序产品的例子是信号，例如电磁信号，例如光学信号，其是用于计算机程序代码的瞬时载体。对这种计算机程序代码的携带可通过用常规调制技术调制信号来实现，例如用于数字数据的QPSK，使得代表所述计算机程序代码的二进制数据加载到瞬时电磁信号上。这种信号例如在经由WiFi以无线方式将计算机程序代码传递到笔记本电脑时使用。
在非瞬时计算机程序产品的情况下，计算机程序代码实施在实体存储介质中。存储介质是上述的非瞬时载体，使得计算机程序代码以可获取的方式永久地或非永久地存储在存储介质中。存储介质可具有计算机技术领域已知的常规类型，例如闪速存储器，Asic，CD等。
代替ECU 450，汽车***100可以具有不同类型的处理器，以提供电子逻辑，例如嵌入控制器、车载计算机、或可布置在车辆上的任何处理模块。
根据本发明，ECU 450可以特别配置为诊断燃料分配管压力传感器400的可靠性。
该诊断可以用于让ECU 450周期性地重复图3所示的控制循环。
该控制循环可以以高频率重复，例如在两个连续循环之间有预定的时间段T，其可以小于30ms(毫秒)或甚至小于10ms。
控制循环通常用于让ECU 450通过燃料分配管压力传感器400测量(图块S100)燃料分配管170中燃料压力(燃料分配管压力)的当前值P(i)，且识别该测量值P(i)是否可靠。通常且在本发明中，“i”代表索引且是整数。
为此，控制循环可以用于让ECU 450确定(图块S105)燃料分配管压力的第一临界值Pth1(i)和第二临界值Pth2(i)，所述临界值对于当前控制循环(i)来说是有效的(valid)。
可以基于在之前的控制循环(i-x)执行期间已经被识别为有效的燃料分配管压力的最后值P(i-x)通过ECU 450计算第一临界值和第二临界值Pth1(i)和Pth2(i)，其中x为整数。
通过例子的方式，如果在最后一次之前控制循环期间测量的压力值P(i-1)被识别为可靠，则在当前控制循环中使用的最后的可靠值P(i-x)为P(i-1)。否则，最后的可靠值P(i-x)将是P(i-2)或P(i-3)或P(i-4)等等，取决于它们中哪一个是已经被识别可靠的燃料分配管压力的最后测量值。
在任何情况下，燃料分配管压力的值P(i-x)可以通过ECU 450从存储***获取，且在每一个控制循环结束时通过燃料分配管压力的被测量值P(i)更新，只要这种值被认为是可靠的。
得知最后的可靠值P(i-x)，则可以根据下列等式，通过从燃料分配管压力的最后可靠值P(i-x)减去预定贡献(contribution)S(i)的步骤，通过ECU 450计算第一临界值Pth1(i)：
Pth1(i)＝P(i-x)-S(i)。
贡献S(i)代表在将当前压力值P(i)的测量与燃料分配管压力的最后可靠值P(i-x)的测量分开的时间段内可能已经在燃料分配管170中合理(plausibly)发生的最大压力降。
为了确定贡献Si，控制循环可以用于让ECU 450估计(图块S115)在上述时间段期间可能已经进入燃料分配管170的最小燃料量mQin(i)，以估计(图块S120)在同一时间段期间可能已经离开燃料分配管170的最大燃料量MQout(i)，且计算(图块S125)所述最大和最小燃料量之间的差Δ1(i)：
Δ1(i)＝MQout(i)-mQin(i)。
以此方式，差Δ1(i)代表可能已经在当前控制循环(i)和之前控制循环(i-x)执行之间合理发生在燃料分配管170中的燃料量的最大减少。
可以基于已经用于在将当前控制循环(i)和控制循环(i-x)分开的时间段期间已经用于促动燃料喷射器160和压力调节阀195的电信号来估计最大燃料量MQout(i)。
具体说，ECU 450可以根据压力调节阀195的制造公差获得在所述时间段期间供应到压力调节阀195的电流强度，根据时间段的长度和供应阀的所获得的电流强度计算可能已经离开压力调节阀195的最大燃料量。电流强度可以是以电流为特征的电压、电流、电功率等。
同时，ECU 450可以获得在将当前控制循环(i)和控制循环(i-x)分开的时间段期间施加到燃料喷射器160的通电时间，且根据燃料喷射器160的制造公差，根据时间段的长度和所获得的通电时间计算可能已经被燃料喷射器160喷射的最大燃料量。
最大燃料量MQout(i)可以随后被计算为已经离开压力调节阀195的最大燃料量和已经被燃料喷射器160喷射的最大燃料量之和。
应注意，在一些实施例中，压力调节阀195可以不存在。在这种情况下，仅燃料喷射器160可考虑用于估计最大燃料量MQout(i)。
另一方面，可以基于已经在将当前控制循环(i)和之前控制循环(i-x)分开的时间段期间已经用于促动流量计量阀185的电信号来估计最小燃料量mQin(i)。
具体说，ECU 450可以获得所述时间段期间供应到流量计量阀的电流强度，且根据流量计量阀185的制造公差，根据时间段的长度和所获得的供应到流量计量阀的电流强度计算可能已经进入燃料分配管170的最小燃料量。
然而，作为预防性假设(precautionary hypotheses)，一些实施例可以规定最小燃料量mQin(i)被估计为零，使得差Δ1(i)与可能已经离开燃料分配管170的最大燃料量MQout(i)重合。
Δ1(i)＝MQout(i)。
实际上，在这种情况下，控制循环不理最小燃料量mQin(i)，由此认为燃料泵180的流量计量阀185是完全关闭的。
在任何情况下，一旦已经计算了差Δ1(i)，则ECU 450可以使用体积模量(Bulkmodulus)公式计算贡献S(i)：
k = - V d P d V
其中k是燃料的体积模量，V是燃料的体积且P是燃料压力。
结果，将上述等式中的差Δ1(i)替换，则可以如下计算贡献S(i)：
S ( i ) = - k Δ 1 ( i ) V
其中V是燃料分配管170中燃料的体积，即燃料分配管170的内部容积。
另一方面，根据下列等式，可以通过将预定贡献A(i)加到燃料分配管压力的最后的可靠值P(i-x)的步骤，通过ECU 450计算第二临界值Pth2(i)：
Pth2(i)＝P(i-x)+A(i)
贡献A(i)代表代表在当前压力值P(i)的测量与燃料分配管压力的最后可靠值P(i-x)的测量之间的时间段内可能已经在燃料分配管170中合理发生的最大压力增加。
为了确定贡献Ai，控制循环可以用于让ECU 450估计(图块S130)在上述时间段期间可能已经进入燃料分配管170的最大燃料量MQin(i)，以估计(图块S135)在同一时间段期间可能已经离开燃料分配管170的最小燃料量mQout(i)，且计算(图块S140)所述最大和最小燃料量之间的差Δ2(i)：
Δ2(i)＝MQin(i)-mQout(i)
以此方式，差Δ2(i)代表在当前控制循环(i)的执行和之前控制循环(i-x)的执行之间的时间段期间可能已经合理在燃料分配管170中发生的燃料量的最大增加。
可以基于在将当前控制循环(i)和之前控制循环(i-x)分开的时间段期间已经用于促动流量计量阀185的电信号来估计最大燃料量MQin(i)。
具体说，ECU 450可以获得所述时间段期间供应到流量计量阀的电流强度，且根据流量计量阀185的制造公差，根据时间段的长度和所获得的供应到流量计量阀的电流强度计算可能已经进入燃料分配管170的最大燃料量。
另一方面，可以基于在将当前控制循环(i)和控制循环(i-x)分开的时间段期间已经用于促动燃料喷射器160和压力调节阀195的电信号来估计最小燃料量mQout(i)。
具体说，ECU 450可以获得在所述时间段期间供应到压力调节阀195的电流强度，且根据压力调节阀195的制造公差，根据时间段的长度和所获得的供应到压力调节阀的电流强度计算可能已经离开压力调节阀195的最小燃料量。
同时，ECU 450可以获得在将当前控制循环(i)和控制循环(i-x)分开的时间段期间施加到燃料喷射器160的通电时间，且根据燃料喷射器160的制造公差，根据时间段的长度和所获得的通电时间计算可能已经被燃料喷射器160喷射的最小燃料量。
最小燃料量mQout(i)可以被计算为已经离开压力调节阀195的最小燃料量和已经被燃料喷射器160喷射的最小燃料量之和。
应注意，在一些实施例中，压力调节阀195可以不存在。在这种情况下，仅燃料喷射器160可以考虑用于估计最大燃料量MQout(i)。
然而，作为预防性假设，一些实施例可以规定最小燃料量mQout(i)被估计为零，使得差Δ2(i)与可能已经进入燃料分配管170的最大燃料量MQin(i)重合：
Δ2(i)＝MQin(i)
实际上，在这种情况下控制循环不理最小燃料量mQout(i)，且认为燃料分配管170的所有出口(例如所有燃料喷射器160和压力调节阀195)是完全关闭的。
在任何情况下，一旦已经计算了差Δ2(i)，则ECU 450可以使用体积模量(Bulkmodulus)公式计算贡献A(i)：
k = - V d P d V
其中k是燃料的体积模量，V是燃料的体积且P是燃料压力。
结果，将上述等式中的差Δ2(i)替换，则可以如下计算贡献(i)：
A ( i ) = - k Δ 2 ( i ) V
其中V是燃料分配管170中燃料的体积，即燃料分配管170的内部容积。
一旦已经计算了临界值Pth1(i)和Pth2(i)，则控制循环用于让ECU 450将它们与通过燃料分配管压力传感器400测量的燃料压力的当前值P(i)进行比较(图块S145)。
如果当前值P(i)被包括在从Pth1(i)到Pth2(i)范围内的值间隔内，则意味着通过燃料分配管压力传感器400进行的测量是可靠的(图块S150)。
如果相反地，如果当前值P(i)在从Pth1(i)到Pth2(i)范围的值的间隔内，则意味着通过燃料分配管压力传感器400进行的测量是不可靠的(图块S155)。
如上所述的控制循环周期性地重复，且一旦预定数量的控制循环识别出燃料分配管压力的被测量值P(i)不可靠，则ECU 450可以识别出燃料分配管压力传感器400有故障。
通过例子的方式，控制循环的预定数量可以为仅一次。在这种情况下，在控制循环首次识别出燃料分配管压力的不可靠被测量值P(i)时，ECU 450识别出燃料分配管压力传感器400有故障。
然而，为了改善诊断策略的鲁棒性，其他实施例可以规定用于识别故障的控制循环的预定数量大于一。在这种情况下，控制循环的可以是指连续控制循环的数量，或其可以是指不是必须连续而是在预定时间窗内的控制循环的数量(在10次控制循环时间窗中有5次非控制循环(negative control cycle))。在任何情况下，控制循环的规定数量可以是可通过实验活动确定的校准参数。
如果(或在)已经识别出燃料分配管压力传感器400的故障时，则ECU 450可以配置为启用警告信号，例如仪表盘中的等，通知汽车***100的司机与维修干预有关的需要。此外或替换地，ECU可以限制车辆的最大速度，以迫使司机行驶到维修中心。
尽管至少一个示例性实施例已经在前述发明内容和具体实施方式中进行了描述，但是应理解存在许多变化例。还应理解，一个或多个示例性实施例仅是例子，且目的不是以任何方式限制范围、适用性或构造。相反，前面的摘要和详细描述为本领域技术人员提供了实施至少一个示例性实施例的便捷方式，应理解，以对示例性实施例中所述的元件的功能和布置做出各种改变，而不脱离权利要求及其等效方式限定的范围。
附图标记
100 汽车***
110 内燃发动机
120 发动机缸体
125 汽缸
130 汽缸盖
135 凸轮轴
140 活塞
145 曲轴
150 燃烧室
155 凸轮相位器
160 燃料喷射器
170 燃料分配管
180 燃料泵
185 流量计量阀
190 燃料源
195 压力调节阀
200 进气歧管
205 空气进气管道
210 进气口
215 阀
220 排气口
225 排气歧管
230 涡轮增压器
240 压缩机
250 涡轮机
260 内部冷却器
270 排气***
275 排气管
280 排气后处理装置
290 VGT促动器
300 排气再循环***
310 EGR冷却器
320 EGR阀
330 节流阀本体
340 空气流量和温度传感器
350 歧管压力和温度传感器
360 燃烧压力传感器
380 冷却剂和油温液位传感器
400 燃料分配管压力传感器
410 凸轮位置传感器
420 曲柄位置传感器
430 排气压力和温度传感器
440 EGR温度传感器
445 加速器踏板位置传感器
450 ECU
460 存储***
S100 图块
S105 图块
S110 图块
S115 图块
S120 图块
S125 图块
S130 图块
S135 图块
S140 图块
S145 图块
S150 图块
S155 图块

Claims (15)

1.一种诊断设置在内燃发动机(110)中的燃料分配管(170)的压力传感器(400)的可靠性的方法，所述方法包括的步骤是：
通过压力传感器(400)测量燃料分配管压力的值，
确定燃料分配管压力的第一临界值和第二临界值，
如果所述被测量值在从第一临界值到第二临界值范围的值间隔内，则将燃料分配管压力的被测量值识别为可靠，
如果所述测量值在该间隔以外，则将燃料分配管压力的被测量值识别为不可靠，
其中基于燃料分配管压力的最后的可靠值确定第一临界值和第二临界值。
2.如权利要求1所述的方法，其中通过从燃料分配管压力的最后可靠值减去第一贡献来确定第一临界值。
3.如权利要求2所述的方法，其中通过以下步骤确定第一贡献：
估计在自对燃料分配管压力的最后可靠值的测量开始所逝去的时间期间可能已经进入燃料分配管(170)的最小燃料量，
估计该同一时间期间可能已经离开燃料分配管(170)的最大燃料量，
根据所述最大和最小燃料量之间的差计算第一贡献。
4.如权利要求3所述的方法，其中可能已经进入燃料分配管的最小燃料量被估计为零。
5.如权利要求3或4所述的方法，其中基于对用于调节离开燃料分配管的燃料量的部件(160、195)进行促动的电信号估计可能已经离开燃料分配管(170)的最大燃料量。
6.如前述任一项权利要求所述的方法，其中通过将第二贡献加到燃料分配管压力的最后的可靠值来确定第二临界值。
7.如权利要求6所述的方法，其中第二贡献通过以下步骤确定：
估计在自对燃料分配管压力的最后可靠值的测量开始所逝去的时间期间可能已经进入燃料分配管(170)的最大燃料量，
估计在同一时间期间可能已经离开燃料分配管(170)的最小燃料量，
根据所述最大和最小量之间的差计算第二贡献。
8.如权利要求7所述的方法，其中基于对用于调节进入燃料分配管的燃料量的部件(185)进行促动的电信号估计可能已经进入燃料分配管(170)的最大量。
9.如权利要求7或8所述的方法，其中可能已经离开燃料分配管的最小燃料量可以被估计为零。
10.根据前述任一项权利要求所述的方法，其按照控制循环的顺序被循环执行。
11.如权利要求10所述的方法，包括如果预定数量的控制循环识别出燃料分配管压力的被测量值不可靠则识别出压力传感器(400)有故障的步骤。
12.如前述任一项权利要求所述的方法，包括如果识别出压力传感器(400)有故障则启用警告信号的步骤。
13.一种计算机程序，包括用于携带如前述任一项权利要求所述的方法的程序代码。
14.一种计算机程序产品，包括权利要求13所述的计算机程序。
15.一种内燃发动机(110)，包括燃料分配管(170)、设置在燃料分配管(170)中的压力传感器(400)和配置为执行控制循环的电子控制单元(450)，所述控制循环包括的步骤是：
通过压力传感器测量燃料分配管压力的值，
确定燃料分配管压力的第一临界值和第二临界值，
如果所述被测量值在从第一临界值到第二临界值范围的值间隔内则将燃料分配管压力的被测量值识别为可靠，
如果燃料分配管压力的所述测量值在该间隔以外则将燃料分配管压力的被测量值识别为不可靠，
其中电子控制单元基于燃料分配管压力的最后的可靠值确定第一临界值和第二临界值。
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