Область техники
Настоящее описание относится, в основном, к способам и системам обнаружения утечки жидкости в системе транспортного средства.
Уровень техники/Краткое изложение
В автомобилях с целью уменьшения шума и обеспечения звукоизоляции для водителя может быть предусмотрена защита днища кузова. Однако при использовании защиты днища кузова двигатель, трансмиссия, охладитель воздуха турбонаддува ОВТ (САС) и другие компоненты транспортного средства могут оказаться закрыты снизу, со стороны дорожного полотна. В результате вибраций, являющихся следствием вождения, внезапных изменений температуры и/или температурного расширения, а также изменения давления, из компонентов транспортного средства может произойти утечка жидкости.
Если из одного из указанных выше компонентов происходит утечка, жидкость попадает на защиту днища кузова, а не на дорожное полотно. Таким образом, водитель может оказаться не осведомлен о данной утечке жидкости. Оставленные без внимания утечки жидкости могут привести к повреждению компонентов двигателя и в результате ухудшить характеристики транспортного средства. Например, если происходит утечка хладагента двигателя, двигатель может перегреться после того, как произойдет утечка некоторого порогового количества хладагента из указанного двигателя.
Предпринятые попытки отслеживания утечки жидкости предусматривают оценку падения давления в трубопроводе, содержащем жидкость. Если падение давления больше пороговой величины, это может быть расценено как утечка жидкости из трубопровода. Другие варианты обнаружения утечки жидкости предусматривают размещение электрической схемы на защите днища кузова. Один пример такого подхода показан Вальзером и др. в патенте США 20140210603. В указанном документе электрическая схема расположена в непосредственной близости к областям, подверженным развитию утечки жидкости, или под ними.
Электрическая схема поглощает жидкость утечки и переходит из разомкнутого состояния в замкнутое. После замыкания электрической схемы активизируется предупреждение и/или сигнал тревоги для уведомления водителя об утечке.
Тем не менее, заявители данного изобретения выявили возможные проблемы, связанные с такими системами. Например, работа электрической схемы, описанной выше, основана на поглощении части жидкости утечки для замыкания цепи. Направление утечки жидкости из трубопровода и/или компонента не всегда легко оценить из-за неравномерного вождения транспортного средства (например, из-за неравномерной загрузки, изменения дорожных условий, температуры, ветра, и т.д.). Таким образом, утечка жидкости может произойти, но она не будет обнаружена электрической схемой.
Проблемы, описанные выше, могут быть решены, к примеру, за счет применения способа для определения утечки жидкости из одного или нескольких компонентов транспортного средства при помощи элемента обнаружения деформации, расположенного под указанными компонентами транспортного средства на защите днище кузова. Таким образом, элемент обнаружения деформации может определить утечку жидкости на основе деформации, испытанной защитой днища кузова независимо от того, где происходит деформация защиты днища кузова.
В качестве примера, один или несколько элементов обнаружения деформации, таких как тензодатчики или пьезоэлектрические устройства, могут быть предусмотрительно расположены ниже областей, подверженных развитию утечки жидкости (например, под одним или несколькими из следующих компонентов: под двигателем, трансмиссией, радиатором и другими вспомогательными устройствами). Утечка жидкости из отдельного компонента может быть определена по деформации, измеренной тензодатчиком, и имеющей величину больше, чем пороговая деформация. Пороговая деформация может основываться на деформации, вызванной жидкостью, капающей на защиту днища кузова. Тензодатчики могут быть откалиброваны таким образом, чтобы деформация, вызванная вождением, погодой, и т.д., не принималась за утечку жидкости. В качестве примера, деформация, создаваемая условиями вождения, может быть квалифицированна как фоновая деформация, измеренная тензодатчиком. Таким образом, тензодатчик может определить утечку жидкости независимо от того, происходит ли утечка рядом с тензодатчиком или далеко от него.
Следует понимать, что вышеприведенное краткое изложение предоставлено для ознакомления в упрощенной форме с понятиями, изложенными далее в подробном описании. Краткое изложение не предназначено для идентификации главных или неотъемлемых признаков заявленного предмета изобретения, объем которого определяется единственным образом при помощи пунктов формулы изобретения, приведенных после подробного описания. Кроме того, заявленный предмет изобретения не ограничивается реализациями, исправляющими какие-либо отмеченные выше недостатки, в какой-либо части этого раскрытия.
Краткое описание иллюстраций
Фиг. 1 показывает в качестве примера двигатель с одним цилиндром.
На Фиг. 2А и 2Б соответственно изображены пример транспортного средства и поперечный разрез указанного транспортного средства, демонстрирующий места установки тензодатчиков на защите днища корпуса.
На Фиг. 3А и 3Б изображена блок-схема алгоритма, изображающая способ корректировки работы компонента на основании обнаруженной утечки.
Фиг. 4 показывает справочную таблицу для определения типа компонента транспортного средства, из которого происходит утечка, на основании значений деформации, измеренных совокупностью датчиков.
Подробное описание
Следующее раскрытие касается систем и способов для определения утечки из компонента транспортного средства при помощи одного или нескольких тензодатчиков, расположенных на днище транспортного средства. Двигатель с одним цилиндром, содержащий различные дополнительные компоненты, из которых может произойти утечка, показан на фиг. 1. Указанный двигатель может использоваться для приведения в движение транспортное средство, имеющего защиту днища кузова, как показано на фиг. 2А. На фиг. 2Б показан поперечный разрез двигателя с радиатором, трансмиссией, вспомогательными механизмамии другими компонентами, расположенными выше защиты днища кузова с несколькими тензодатчиками. Способ для определения утечки жидкости из одного или нескольких компонентов, описанных выше, показан на фиг. 3А и 3Б. На фиг. 4 в качестве примера показаны значения деформации из справочной таблицы вместе с утечками из компонентов, которым соответствуют указанные значения деформации.
На фиг. 1 показана принципиальная схема, изображающая один цилиндр многоцилиндрового двигателя 10 в системе 100 двигателя, которая может быть включена в двигательную систему автомобиля. Двигатель 10 может управляться по меньшей мере частично системой управления, содержащей контроллер 12, и вводными данными, поступающими от водителя 132 транспортного средства через устройство 130 ввода. В данном примере устройство 130 ввода содержит педаль акселератора и датчик 134 положения педали для генерации пропорционального сигнала положения педали. Камера 30 сгорания двигателя 10 может содержать цилиндр, сформированный цилиндрическими стенами 32 и поршнем 36, расположенным там же. Поршень 36 может быть соединен с коленчатым валом 40 так, чтобы возвратно-поступательное движение поршня было преобразовано во вращательное движение коленчатого вала. Коленчатый вал 40 может быть соединен по меньшей мере с одним ведущим колесом транспортного средства через промежуточную систему передачи. Кроме того, мотор стартера может быть соединен с коленчатым валом 40 через маховик для возможности запуска двигателя 10.
Камера 30 сгорания может получать всасываемый воздух от впускного коллектора 44 через впускной канал 42 и может выбрасывать продукты сгорания через выпускной канал 48. Впускной коллектор 44 и выпускной канал 48 могут выборочно сообщаться с камерой 30 сгорания через соответствующий впускной клапан 52 и выпускной клапан 54. В некоторых примерах камера 30 сгорания может содержать два или больше впускных клапанов и/или два или больше выпускных клапанов.
В данном примере впускным клапаном 52 и выпускным клапаном 54 может управлять кулачковый привод через соответствующие системы 51 и 53 кулачкового привода. Каждая из систем 51 и 53 кулачкового привода может содержать один или несколько кулачков и может использовать одну или несколько систем переключения профилей кулачков ППК (CPS), изменения фаз кулачкового распределения ИФКР (VCT), изменения фаз газораспределения ИФГ (VVT) и/или изменения высоты подъема клапанов ИВПК (VVL), которыми может управлять контроллер 12 для изменения работы клапанов. Положение впускного клапана 52 и выпускного клапана 54 может быть определено позиционными датчиками 55 и 57 соответственно. В альтернативных примерах впускным клапаном 52 и/или выпускным клапаном 54 может управлять электропривод клапанов. Например, цилиндр 30 может альтернативно содержать впускной клапан, управляемый при помощи электропривода клапанов, и выпускной клапан, управляемый при помощи кулачкового привода, в том числе систем ППК и/или ИФКР.
Показано, что топливная форсунка 69 непосредственно соединена с камерой 30 сгорания для непосредственного впрыска топлива, пропорционального длительности импульса сигнала, полученного от контроллера 12. Таким образом, топливная форсунка 69 осуществляет то, что известно как прямой впрыск топлива в камеру 30 сгорания. Топливная форсунка может быть смонтирована, например, на боковой части камеры сгорания или на верхней части камеры сгорания. Топливо может подаваться к топливной форсунке 69 через топливную систему (не показана), содержащую топливный бак, топливный насос и топливную рампу. В некоторых примерах камера 30 сгорания может альтернативно или дополнительно содержать топливную форсунку, встроенную во впускной коллектор 44 в конфигурации, известной как точечный впрыск топлива во впускное отверстие, выше по потоку от камеры сгорания 30.
Искра подается в камеру 30 сгорания при помощи свечи 66 зажигания. Система зажигания может, кроме того, содержать катушку зажигания (не показана) для увеличения напряжения, подаваемого на свечу 66 зажигания. В других примерах, таких как дизельный двигатель, свеча 66 зажигания может отсутствовать.
Впускной канал 42 может содержать дроссель 62 с дроссельной заслонкой 64. В данном примере положение дроссельной заслонки 64 может изменяться контроллером 12 при помощи сигнала, подаваемого на электрический двигатель или привод дросселя 62, эта конфигурация обычно упоминается как электронное управление дросселем ЗУД (ETC). Таким образом, дросселем 62 можно управлять для изменения количества всасываемого воздуха, подаваемого в камеру 30 сгорания и для других цилиндров двигателя. Положение дроссельной заслонки 64 может быть передано в контроллер 12 при помощи сигнала положения дросселя.
Впускной канал 42 может содержать датчик 120 массового расхода воздуха и датчик 122 давления воздуха в коллекторе для определения количества всасываемого воздуха в двигателе 10.
Показано, что датчик 126 отработавших газов соединен с выпускным каналом 48 выше по потоку от устройства 70 снижения токсичности отработавших газов, относительно направления потока выхлопных газов. Датчик 126 может быть любым подходящим датчиком для измерения значения воздушно-топливного отношения отработавших газов, таким, как линейный кислородный датчик или универсальный датчик кислорода в отработавших газах УДКОГ (UEGO), бистабильный кислородный датчик или ДКОГ (EGO), НДКОГ (HEGO) (нагреваемый ДКОГ), датчик NOx, НС или СО. Например, выше по потоку находится датчик 126 отработавших газов типа УДКОГ, сконфигурированный для вывода сигнала напряжения, которое пропорционально количеству кислорода, присутствующего в отработавших газах. Контроллер 12 преобразует сигнал кислородного датчика в значение воздушно-топливного отношения отработавших газов при помощи передаточной функции кислородного датчика.
Показано, что устройство 70 снижения токсичности отработавших газов установлено в выпускном канале 48 ниже по потоку относительно датчика 126 отработавших газов. Устройство 70 может быть трехкомпонентным каталитическим нейтрализатором ТКН (TWC), уловителем NOx, каким-либо другим устройством снижения токсичности отработавших газов или комбинацией упомянутых устройств. В некоторых примерах, во время работы двигателя 10, устройство 70 снижения токсичности отработавших газов может периодически возвращаться к изначальным установкам за счет работы по меньшей мере одного цилиндра двигателя при определенном воздушно-топливном отношении.
Система 140 рециркуляции отработавших газов РОГ (EGR) может направлять необходимую часть отработавших газов из выпускного канала 48 во впускной коллектор 44 через канал 152 РОГ. Количество газов системы РОГ, подаваемых во впускной коллектор 44, может изменяться контроллером 12 при помощи клапана 144 РОГ. При некоторых условиях система 140 РОГ может использоваться для регулирования температуры воздушно-топливной смеси в камере сгорания, обеспечивая, таким образом, способ управления моментом зажигания в некоторых режимах сгорания.
Контроллер 12 показан как микрокомпьютер, содержащий микропроцессор 102, порты ввода/вывода 104, электронный носитель данных для исполняемых программ и калибровочных значений, показанный как микросхема постоянного запоминающего устройства 106 (например, долговременная память) в этом частном примере, оперативное запоминающее устройство 108, энергонезависимое запоминающее устройство 110 и шину данных. Контроллер 12 может получать различные сигналы от датчиков, соединенных с двигателем 10, в дополнение к ранее обсужденным сигналам, в том числе, измеренное значение входного массового расхода воздуха МРВ (MAF) от датчика 120 массового расхода воздуха, температуру хладагента двигателя ТХД (ЕСТ) от температурного датчика 112, присоединенного к охлаждающейся втулке 114, сигнал положения двигателя от датчика 118 Холла (или датчика другого типа), измеряющего положение коленчатого вала 40, сигнал положения дросселя от позиционного датчика 65 дросселя и сигнал абсолютного давления в коллекторе АДК (MAP) от датчика 122. Сигнал частоты вращения двигателя может быть получен контроллером 12 от датчика 118 положения коленчатого вала. Сигнал давления в коллекторе также обеспечивает индикацию разряжения или давления во впускном коллекторе 44. Следует обратить внимание на то, что могут использоваться различные комбинации вышеупомянутых датчиков, например, датчик МРВ без датчика АДК, и наоборот. Во время работы двигателя значение крутящего момента двигателя может быть получено на основе сигнала датчика 122 MAP и частоты вращения двигателя. Кроме того, указанный датчик, вместе с измеренной частотой вращения двигателя, может быть использован для оценки заряда (в том числе, воздуха), подаваемого в цилиндр. Например, датчик 118 положения коленчатого вала, который также используется в качестве датчика частоты вращения двигателя, может генерировать заранее заданное число равномерно распределенных импульсов на каждый оборот коленчатого вала.
Постоянное запоминающее устройство 106 может быть запрограммировано с использованием машиночитаемых данных, представляющих собой неизменяемые инструкции, выполняемые микропроцессором 102 для осуществления описанных ниже способов, а также другие варианты, подразумеваемые, но явным образом не указанные.
Как описано выше, на фиг. 1 изображен только один цилиндр многоцилиндрового двигателя, причем каждый цилиндр может также содержать собственный набор впускных и выпускных клапанов, топливный инжектор, свечу зажигания и т.д.
Специалистам в данной области должно быть понятно, что конкретные процедуры, раскрытые ниже в блок-схемах, могут представлять одну или любое количество стратегий обработки данных, таких, как событийно-управляемые, управляемые прерываниями, многозадачные, многопотоковые и т.п. Также, различные действия или проиллюстрированные функции могут быть выполнены в указанной последовательности, параллельно или в некоторых случаях упущены. Аналогично, порядок обработки не является обязательным для того, чтобы реализовать особенности и преимущества примеров, описанных здесь, но он представлен для простоты иллюстрации и описания. Хотя это и не показано явно, одно или несколько из проиллюстрированных действий или функций может выполняться несколько раз в зависимости от конкретной стратегии. Кроме того, на указанных фигурах графически представлен код, который программируется в компьютерном запоминающем устройстве в контроллере 12, для выполнения контроллером совместно с оборудованием двигателя, показанными на фиг. 1.
Контроллер 12 получает сигналы от различных датчиков, показанных на фиг. 1, и использует различные приводы, показанные на фиг. 1, для корректировки работы двигателя на основе полученных сигналов и инструкций, сохраненных на памяти контроллера.
На фиг. 2А показано транспортное средство 200 с системой 202 транспортного средства. Система 202 транспортного средства может содержать двигатель. Двигатель может быть по существу такой же, как двигатель 10 на фиг. 1. Система 202 транспортного средства может, кроме того, содержать трансмиссию, радиатор и другие компоненты, как описано ниже. Транспортное средство 200 может иметь защиту днища кузова, расположенную ниже системы 202 транспортного средства. Защита днища кузова может содержать тензодатчики, расположенные выше защиты днища кузова и ниже системы 202 транспортного средства. Стрелка 201 показывает направление вверх для транспортного средства, расположенного на ровной поверхности. Тензодатчики могут быть помещены на защите днища кузова таким образом, что они оказываются под областями, подверженными распространению жидкости утечки. Иными словами, двигатель, трансмиссия, радиатор и другие приводные компоненты транспортного средства расположены выше защиты днища кузова и тензодатчика (тензодатчиков). Утечка жидкости может представлять собой утечку одного или нескольких видов жидкостей: масла, хладагента, промывочной жидкости, тормозной жидкости, топлива, жидкости гидроусилителя руля и трансмиссионной жидкости.
Поперечный разрез 2Б транспортного средства 200 представляет собой вид сверху системы 202 транспортного средства, показанной более подробно на фиг. 2Б. Поперечным разрезом 2Б может быть поперечный разрез транспортного средства 200, стоящего на ровной поверхности. На поперечном разрезе 2Б не показан внешний кузов транспортного средства с целью демонстрации компонентов системы 202 транспортного средства.
На фиг. 2Б показан поперечный разрез 2Б транспортного средства 200. Компоненты, очерченные сплошной линией, расположены выше компонентов, очерченных пунктирной линией. Например, защита 203 днища кузова может быть ближе к поверхности (например, дороги), на которую опирается транспортное средство 200, чем двигатель 204. Двигатель 204 может быть, по существу, таким же, как двигатель 10 на фиг. 1. Фиг. 2Б приведена в качестве иллюстрации, и другие подходящие компоненты, дополнительно или альтернативно, могут быть включены в систему 202 транспортного средства.
Поперечный разрез 2Б системы 202 транспортного средства изображает двигатель 204, трансмиссию 206, привод 208 вспомогательных механизмов переднего расположения (FEAD), охладитель 210 и радиатор 212. Система 202 транспортного средства может иметь одну или несколько утечек хладагента, масла и топлива из упомянутых выше компонентов. Защита 203 днища кузова обозначено пунктирной линией и диагональной штриховкой внутри. Система 202 транспортного средства кроме того, содержит первый тензодатчик 220, второй тензодатчик 222, третий тензодатчик 224 и четвертый тензодатчик 226. Тензодатчики обозначены пунктирными линиями. Следует принять во внимание, что в некоторых вариантах реализации может быть использовано другое количество тензодатчиков (например, пять или более, или меньше четырех). Двигатель 204 может быть по существу таким же, как двигатель 10 на фиг. 1. Стрелка 230 указывает направление вправо для транспортного средства 200, расположенного на ровной поверхности.
Как показано, двигатель 204, трансмиссия 206, привод 208 вспомогательных механизмов переднего расположения, охладитель 210 и радиатор расположены выше, чем защита 203 днища кузова, и непосредственно над ней. Бачок 214 системы охлаждения и трубопровод 216 радиатора расположены выше, чем защита 203 днища кузова, но не над ней. Таким образом, если из бачка 214 системы охлаждения или трубопровода 216 радиатора происходит утечка жидкости, то эта утечка не может контактировать с поверхностью защиты 203 днища кузова. Поэтому защита 203 днища кузова может не испытать деформацию в результате утечки жидкости из бачка 214 системы охлаждения или трубопровода 216 радиатора.
Стрелка 230 указывает направление вправо относительно транспортного средства 200 и системы 202 транспортного средства. Первый тензодатчик 220 расположен под левой частью двигателя 204 рядом с приводом 208 вспомогательных механизмов переднего расположения и охладителем 210. Второй тензодатчик 222 расположен ниже правой части двигателя 204 рядом с трансмиссией 206. Третий тензодатчик 224 расположен между трансмиссией 206 и радиатором 212. Четвертый тензодатчик 226 расположен ниже правой части радиатора 212. Первый, второй, третий и четвертый тензодатчики 220, 222, 224 и 226 физически соединены с верхней стороной защиты 203 днища кузова таким образом, что защита 203 днища кузова находится между тензодатчиками и поверхностью дороги. Иными словами, первый, второй, третий и четвертый тензодатчики 220, 222, 224 и 226 расположены между защитой 203 днища кузова и компонентами системы 202 транспортного средства (например, двигателем 204, трансмиссией 206 и т.д.). Первый, второй, третий и четвертый тензодатчики 220, 222, 224 и 226 калибруют таким образом, что деформация, создаваемая условиями движения, погодой и т.д., не воспринимается как утечка жидкости. В некоторых реализациях первый, второй, третий и четвертый тензодатчики 220, 222, 224 и 226 могут быть соединены с нижней стороной защиты 203 днища кузова таким образом, что защита 203 днища кузова, находится между первым, вторым, третьим, и четвертым тензодатчиками 220, 222, 224 и 226 и системой 202 транспортного средства.
Каждый из тензодатчиков: первый, второй, третий и четвертый 220, 222, 224 и 226, может измерить свою величину деформации, причем измеренная величина деформации зависит от расстояния между эпицентром деформации и отдельным тензодатчиком. Например, если утечка происходит из охладителя 210, то первый тензодатчик 220 может измерить самую большую деформацию, второй тензодатчик 222, может измерить вторую по величине деформацию, а третий тензодатчик 224 и четвертый тензодатчик 226 могут измерить самую маленькую деформацию или вообще никакой деформации. Поэтому величина измеренной деформации может быть пропорциональна расстоянию между тензодатчиком и указанной жидкостью, утечка которой произошла из компонента. Например, когда расстояние уменьшается, обнаруженная деформация возрастает.
Первый тензодатчик 220 может использоваться для обнаружения утечки жидкости из левой части двигателя 204, привода 208 вспомогательных механизмов переднего расположения и охладителя 210. Компоненты в левой части двигателя 204 могут содержать блок цилиндров с тремя и более цилиндрами, впускной коллектор, выпускной коллектор и различные масляные насосы и/или насосы хладагента. Привод 208 вспомогательных механизмов переднего расположения может предусматривать топливные насосы, насосы смазочного масла и гидравлические насосы. Охладитель 210 может быть охладителем воздуха турбонаддува (ОВТ), охладителем системы рециркуляции отработавших газов (РОГ), сердцевиной подогревателя или любым другим подходящим устройством теплопередачи.
Первый тензодатчик 220 может обнаружить утечку по меньшей мере в левой части двигателя 204, привода 208 вспомогательных механизмов переднего расположения и охладителя 210 путем измерения деформации защиты 203 днища кузова, которая может оказаться больше, чем порог деформации. Порог деформации может быть постоянным значением (например, 0,4).
Например, первый тензодатчик 220 может обнаружить утечку из охладителя 210 путем измерения деформации защиты 203 днища кузова, превышающей порог деформации, вызванной проливом жидкости на защите 203 днища кузова. В таком случае второй тензодатчик 222 может также обнаружить деформацию защиты 203 днища кузова как реакцию на утечку жидкости. Однако из-за близости первого тензодатчика 220 к охладителю 210, первый тензодатчик 220 может измерить большее значение деформации, чем значение деформации, измеренное вторым тензодатчиком 222. В таком случае первый тензодатчик 220 находится ближе к эпицентру деформации и может использоваться для более точного определения компонента системы 202 транспортного средства, из которого произошла утечка. Первый тензодатчик 220 может сигнализировать контроллеру (например, контроллеру 12), что произошла утечка. Обнаружение утечки и определение компонента системы 202 транспортного средства, из которого произошла утечка, будут обсуждаться более подробно ниже, применительно к фиг. 3А и 3Б.
Второй тензодатчик 222 может использоваться для обнаружения утечки по меньшей мере из правой части двигателя 204 и из трансмиссии 206. Правая часть двигателя 204 может содержать блок цилиндров с тремя и более цилиндрами, впускной коллектор, выпускной коллектор и различные насосы масла и/или хладагента. Второй тензодатчик 222 может обнаружить утечку жидкости способом, подобным описанному для первого тензодатчика 220.
Например, второй тензодатчик 222 может обнаружить утечку из левой части трансмиссии 206 путем измерения деформации защиты 203 днища кузова, превышающей порог деформации. Однако третий тензодатчик 224 может также измерить деформацию, хотя и меньшей величины (например, второй тензодатчик 222 измерит большее значение деформации защиты 203 днища кузова, чем третий тензодатчик 224). В результате, второй тензодатчик может использоваться для определения того, из какого компонента системы 202 транспортного средства происходит утечка. Указанный процесс определения может основываться на значениях деформации из справочной таблицы для различных нагрузок двигателя.
Третий тензодатчик 224 может использоваться для обнаружения по меньшей мере утечки из различных каналов хладагента и/или масла. Каналы могут соединять радиатор 212 с двигателем 204 или с трансмиссией 206. Соединения каналов между различными компонентами могут ослабеть из-за вибраций и других возмущений, вызванных вождением. Когда эти соединения ослабевают, увеличивается вероятность утечки жидкости. Поэтому третий тензодатчик 224 расположен так, что он может обнаружить утечку из какого-либо вышеупомянутого канала.
Например, охлаждающая втулка (к примеру, охлаждающая втулка 114 на фиг. 1) может быть соединена по текучей среде с радиатором 212. Таким образом, трубопровод хладагента проходит в промежутоке между двигателем 204 и радиатором 212. Трубопровод хладагента может проходить непосредственно над третьим тензодатчиком 224 или близко к нему. В качестве другого примера, третий тензодатчик 224 может определять утечку жидкости из правой части трансмиссии 206.
Четвертый тензодатчик 226 может обнаружить утечку жидкости из радиатора 212. Утечка из радиатора 212 может произойти из-за тепловой деформации и/или вибраций, вызванных во время работы транспортного средства. Утечка из радиатора 212 может представлять собой утечку одного или нескольких видов жидкости: моторного масла и охлаждающей жидкости двигателя, причем обе жидкости могут быть обнаружены четвертым тензодатчиком 226.
На фиг. 2А и 2Б показан пример конфигурации с относительным расположением различных компонентов. Если компоненты показаны в непосредственном контакте друг с другом или в непосредственном соединении, то на такие элементы, соответственно, можно сослаться как на находящиеся в прямом контакте или в непосредственном соединении, по меньшей мере в одном примере. Точно так же элементы, показанные близлежащими или смежными, могут быть, соответственно, близлежащими или смежными по меньшей мере в одном примере. Например, на компоненты, находящиеся в непосредственном поверхностном контакте, можно сослаться как на компоненты в непосредственном поверхностном контакте. В качестве другого примера, на элементы, расположенные на некотором расстоянии друг от друга, с зазором и без каких-либо других компонентов между ними, можно соответствующим образом сослаться по меньшей мере в одном примере.
На фиг. 2А и 2Б показана защита днища кузова транспортного средства, физически соединенного с несколькими тензодатчиками, расположенными ниже системы транспортного средства. Тензодатчики могут обнаружить деформацию защиты днища кузова, происходящую в результате утечки жидкости из одного или нескольких компонентов системы транспортного средства. На фиг. 3А и 3Б показан способ для определения утечки и определения отдельного компонента системы транспортного средства, из которого произошла указанная утечка.
На фиг. 3 показан способ 300 для определения утечки из одного или нескольких компонентов системы транспортного средства. Инструкции для выполнения способа 300 и способа 400, указанные здесь, могут быть выполнены контроллером (например, контроллером 12) на основе инструкций, сохраненных в памяти контроллера и в сочетании с сигналами, полученными от датчиков системы двигателя, таких, как датчики, показанные выше на фиг. 1. Контроллер может использовать приводы двигателя из системы двигателя для корректировки работы двигателя, согласно способам, описанным ниже.
Способ 300 может быть применен к системам, изображенным на фиг. 1 и 2. В частности, способ 300 может использовать первый тензодатчик 220, второй тензодатчик 222, третий тензодатчик 224 и четвертый тензодатчик 226 в сочетании с контроллером 12 для определения утечки жидкости из одного или нескольких вышеописанных компонентов системы 202 транспортного средства.
Способ 300 начинается с шага 302, где способ 300 предусматривает определение, оценку и/или измерение текущих рабочих параметров двигателя. Указанные текущие рабочие параметры двигателя могут содержать один или несколько из следующих параметров: нагрузку двигателя, температуру двигателя, разряжение в коллекторе, скорость транспортного средства и соотношение компонентов воздушно-топливной смеси.
На шаге 304 способом 300 предусмотрено определение того, была ли обнаружена деформация одним или несколькими тензодатчиками. Деформация может быть обнаружена в результате расширения или сокращения защиты днища кузова, расположенной ниже системы транспортного средства. Например, если из двигателя (например, из двигателя 10 на фиг. 1) происходит утечка жидкости, то жидкость может капать на защиту днища кузова, создавая деформацию. Деформация может быть измерена тензодатчиком. Если никакой деформации не обнаружено, то способ 300 переходит к шагу 306 для поддержания текущей работы двигателя и не сигнализирует об утечке жидкости.
Если деформация обнаружена одним или несколькими тензодатчиками, то способ 300 переходит к шагу 308, чтобы определить, больше ли указанное значение деформации значения пороговой деформации. Если указанное значение деформации не превышает значение пороговой деформации, то способ 300 переходит к шагу 306, как описано выше. Деформация меньше пороговой может быть деформацией, обнаруженной в результате вождения транспортного средства и/или дорожных условий. Как описано выше, пороговая деформация может корректироваться в зависимости от температуры и/или нагрузки двигателя. Как описано выше, пороговая деформация может уменьшаться в результате увеличивающейся температуры и/или нагрузки двигателя.
Если значение обнаруженной деформации больше, чем значение пороговой деформации, то способ 300 переходит к шагу 309 для включения индикаторной лампы, информирующей водителя об утечке жидкости. Включение индикаторной лампы может сопровождаться слышимым звуком (например, звонком, коротким звуковым сигналом и т.д.) для уведомления водителя об утечке жидкости.
Например, в соответствии с фиг. 2Б, утечка из охладителя 210 может быть обнаружена при помощи первого тензодатчика 220. Контроллер (например, контроллер 12) может отнести утечку к охладителю 210, а не двигателю 204 и приводу 208 вспомогательных механизмов переднего расположения на основании величины обнаруженной деформации. Величина обнаруженной деформации может увеличиваться при сокращении расстояния между тензодатчиком и эпицентром деформации (например, точкой контакта жидкости и защиты днища кузова). Например, из-за близости двигателя 204 к первому тензодатчику 220, утечка жидкости из двигателя 204 может произвести большую по величине деформацию, чем деформация, произведенная утечкой жидкости из охладителя 210.
На шаге 310 способ 300 определяет компонент (компоненты) транспортного средства, из которого произошла утечка, при помощи справочной таблицы. Справочная таблица может содержать значения деформации при различных температурах и/или нагрузках двигателя, связанных с утечкой из конкретного компонента системы транспортного средства. Например, массив данных для утечки из охладителя 210 на фиг. 2Б может содержать величину деформации, измеренную первым тензодатчиком 220, вторым тензодатчиком (например, вторым тензодатчиком 222 на фиг. 2Б), третьим тензодатчиком (например, третьим тензодатчиком 224 на фиг. 2Б) и четвертым тензодатчиком (например, четвертым тензодатчиком 226 на фиг. 2Б) при определенной нагрузке и работе двигателя. Двигатель 204, трансмиссия 206, привод 208 вспомогательных механизмов переднего расположения и радиатор 212 могут иметь свои подобные массивы данных в справочной таблице. Таким образом, способ 300 может идентифицировать компонент системы транспортного средства, из которого происходит утечка, на основании величины деформации, измеренной одним или несколькими тензодатчиками, физически соединенными с защитой днища кузова, путем сравнения величины деформации со значениями из справочной таблицы.
На шаге 312 способ 300 предусматривает корректировку работы компонента транспортного средства, из которого происходит утечка, и включение индикаторной лампы. Например, если происходит утечка хладагента или масла из радиатора, то для снижения теплового напряжения и выбросов можно уменьшить крутящий момент двигателя. Корректировки могут быть отменены после ликвидации утечки. Индикаторная лампа может быть включена для предупреждения водителя об утечке и уведомления его о необходимости ликвидировать утечку. Корректировки работы компонентов транспортного средства будут описаны более подробно ниже в отношении фиг. 3Б.
На фиг. 3Б приведено продолжение способа 300. На шаге 312 способ 300 предусматривает определение того, происходит ли утечка из двигателя. Утечка из двигателя может происходить в том случае, если тензодатчик, соответствующий двигателю (например, первый тензодатчик 220 и второй тензодатчик 222 на фиг. 2Б), измеряет деформацию больше пороговой деформации, как описано выше. Соответствующий тензодатчик может быть определен как тензодатчик, наиболее близкий к компоненту с утечкой. Значение деформации можно сравнить с данными в справочной таблице, соответствующими утечке из двигателя при подобных условиях транспортного средства. Если измеренная деформация, по существу, равна данным по утечке из двигателя из справочной таблицы, то способ 300 переходит к шагу 314 для корректировки работы двигателя на основании утечки из двигателя.
Например, корректировка в ответ на утечку из двигателя может предусматривать применение одной или нескольких из следующих мер: уменьшение крутящего момента, уменьшение первичного давления впрыска, корректировку момента впрыска и уменьшение наддува для снижения температуры двигателя. Способ 300 может скорректировать работу двигателя для уменьшения температуры двигателя из-за возможной утечки хладагента или масла из двигателя. Путем снижения температуры двигателя может быть уменьшен нежелательный эффект от увеличения теплового напряжения в двигателе в результате утечки хладагента или масла. Специалисты в данной области должны понимать, что могут быть выполнены и другие подходящие корректировки для уменьшения температуры двигателя.
Возвращаясь к шагу 312, если способ 300 определяет, что утечка из двигателя не происходит, способ 300 переходит к шагу 316, чтобы определить, происходит ли утечка из трансмиссии. Утечка из трансмиссии может происходить, если тензодатчик, соответствующий трансмиссии (например, второй тензодатчик 222 или третий тензодатчик 224 на фиг. 2Б), измеряет деформацию, соответствующую данным в справочной таблице по утечке жидкости из трансмиссии. Например, если деформация измеряется при высокой нагрузке, то значение деформации сравнивается с данными, имеющими отношение к деформации, создаваемой утечкой жидкости из трансмиссии при высокой нагрузке.
Если происходит утечка из трансмиссии, то способ 300 переходит к шагу 318 для корректировки работы транспортного средства на основании утечки из трансмиссии. Например, корректировки в ответ на утечку из трансмиссии могут предусматривать переключение на более низкую передачу, ниже порогового значения (например, третьей передачи). Например, в ответ на утечку жидкости может быть выполнено переключение на более низкую передачу для уменьшения теплового напряжения в трансмиссии.
Возвращаясь к шагу 316, если утечка из трансмиссии не происходит, то способ 300 переходит к шагу 320, чтобы определить, происходит ли утечка из радиатора. Утечка из радиатора может происходить в том случае, если тензодатчик, соответствующий радиатору (например, четвертый тензодатчик 226 на фиг. 2Б), измеряет деформацию, соответствующую данным утечки радиатора в справочной таблице.
Если происходит утечка из радиатора, то способ 300 переходит к шагу 322 для корректировки работы транспортного средства на основании утечки из радиатора. Например, корректировки могут предусматривать применение одной или нескольких из следующих мер: отключение потока хладагента к радиатору и применение корректировок, описанных выше для шага 314. Например, в результате отключения потока хладагента к радиатору, хладагент может циркулировать только к сердцевине подогревателя, соединенного трубопроводом по текучей среде с двигателем. Сердцевина подогревателя может обеспечить теплопередачу между хладагентом и набегающим потоком воздуха, таким образом, что температура хладагента может снизиться и обеспечить охлаждение двигателя в условиях, когда происходит утечка из радиатора.
Возвращаясь к шагу 320, если утечка жидкости из радиатора не происходит, то способ 300 переходит к шагу 324 для корректировки работы транспортного средства на основании утечки из вспомогательного компонента. Вспомогательный компонент или компоненты могут быть следующими: привод вспомогательных механизмов переднего расположения, охладитель, трубопровод, сердцевина подогревателя, и т.д. Утечка из вспомогательного компонента или компонентов может происходить в том случае, если соответствующий тензодатчик (например, один или несколько из следующих: первый тензодатчик 220, второй тензодатчик 222, третий тензодатчик 224 и четвертый тензодатчик 226 на фиг. 2Б) измеряет значение деформации, соответствующее данным по утечке из некоторого отдельного вспомогательного компонента, взятым из справочной таблицы. Например, соответствующим тензодатчиком для охладителя может быть первый тензодатчик, позволяющий определить, происходит ли утечка из охладителя.
Например, способ 300 может уменьшить наддув в ответ на утечку жидкости из охладителя воздуха турбонаддува (ОВТ). В качестве другого примера, в ответ на утечку жидкости из охладителя системы рециркуляции отработавших газов (РОГ), способ 300 может уменьшить РОГ. Работа двигателя может быть скорректирована в ответ на уменьшенную РОГ. Корректировки работы двигателя могут предусматривать применение одной или нескольких из следующих мер: увеличение соотношения компонентов воздушно-топливной смеси, уменьшение давления впрыска и корректировку момента впрыска.
Таким образом, способ 300 может обеспечить выполнение программы для обнаружения утечки из одного или нескольких компонентов транспортного средства и изменение работы транспортного средства для предотвращения дальнейшего ухудшения характеристик компонента с утечкой. Способ 300 определяет, из какого компонента происходит утечка на основании соответствия измерений от самого близко расположенного тензодатчика данным в справочной таблице.
На фиг. 3А и 3Б показан способ для измерения деформации защиты днища кузова и определения компонента системы транспортного средства, из которого происходит утечка. На фиг. 4 показана справочная таблица, иллюстрирующая различные значения деформации с определением наличия утечки из компонента системы транспортного средства.
На фиг. 4 справочная таблица 400 содержит значения деформации для первого тензодатчика (S1), второго тензодатчика (S2) и третьего тензодатчика (S3) для различных условий транспортного средства (например, утечка жидкости и отсутствие утечки жидкости). Определение компонента транспортного средства, из которого происходит утечка, может основываться на сравнении значений деформации, измеренных S1, S2 и S3, со значениями, хранящимися в справочной таблице 400, как описано выше относительно способа 300 на фиг. 3А и 3Б. Например, расположение одной или нескольких утечек и масштаб одной или нескольких утечек может быть определен с помощью нескольких тензодатчиков, измеряющих значения деформации, и сравнения этих значений с данными, хранящимися в справочной таблице 400 и/или друг с другом.
S1 может находиться ниже центральной части двигателя (например, двигателя 10) на защите днища кузова (например, на верхней части защиты днища кузова или ниже нее). S2 может находиться ниже центральной части трансмиссии, на защите днища кузова. S3 может находиться ниже центральной части радиатора, на защите днища кузова. Таким образом, утечка из двигателя может привести к тому, что S1 определит самое большое значение деформации, в то время как S2 и S3 определят меньшие значения деформации защиты днища кузова. Соответствующим образом, S2 может измерить самое большое значение деформации, если утечка происходит из трансмиссии, а S3 может измерить самое большое значение деформации, если утечка происходит из радиатора.
Утечка может происходить из двигателя, если S1 определяет значение деформации 0,5, S2 определяет значение деформации 0,2, а S3 определяет значение деформации 0,1, о чем свидетельствует сравнение вышеупомянутых значений со значениями, указанными в справочной таблице 400. Значение деформации может зависеть от расстояния между тензодатчиком и местом, где происходит деформация (например, эпицентр деформации), как описано выше. Например, если S1 находится ближе всего к месту появления деформации, то S1 может определить самое большое значение деформации. Если S1 определяет самое большое значение деформации, то можно сделать вывод, что утечка происходит из двигателя. Максимальное измеренное значение деформации может, по существу, быть равным 1,0.
Значение пороговой деформации может быть равно 0,4. Ситуация, когда S1 определил значение деформации, большее, чем пороговая деформация (например, 0,5>0,4), a S2 и S3 определили деформацию, которая меньше, чем пороговая деформация, соответствует утечке из двигателя. S2 и S3 находятся дальше от двигателя, чем S1, и поэтому измеряют более низкие значения деформации. Контроллер (например, контроллер 12) может скорректировать работу транспортного средства в ответ на обнаружение утечки из двигателя, как описано выше (например, уменьшить наддув, уменьшить давление впрыска, и т.д.).
Если S1, S2 и S3 измеряют значения деформации, равные 0,1, то утечка не определяется, потому что ни одно из значений деформации не превышает значение пороговой деформации. S1, S2 и S3 могут измерить значения деформации, равные 0,1, вследствие условий движения (например, погоды, состояния дороги и т.д.).
Если S1 измеряет значение деформации 0,7, S2 измеряет значение деформации 0,8, а S3 измеряет значение деформации 0,2, то утечка происходит из двигателя и из трансмиссии. Оба S1 и S2 измеряют относительно высокие значения деформации 0,7 и 0,8, соответственно. Это может произойти из-за деформации, вызванной утечкой из двигателя, и деформацией, вызванной утечкой из трансмиссии, причем деформации влияют друг на друга. Как описано выше, утечка из двигателя привела к тому, что S1 определил значение деформации 0,5. Однако когда происходит утечка и из трансмиссии, и из двигателя, деформации могут быть конструктивными (например, положительно влияющими друг на друга) и заставляющими защиту днища кузова испытывать более сильную деформацию, чем деформация при утечке только из одного компонента.
Утечка происходит из трансмиссии, если S1 определяет значение деформации 0,1, S2 определяет значение деформации 0,8 и S3 определяет значение деформации 0,1. Значение деформации, измеренное S2, может быть довольно высоким за счет близости утечки к S2. Как описано ранее, тензодатчик может измерить увеличенную деформацию защиты днища кузова (например, растяжение или сжатие) при сокращении расстояния между местом деформации (например, утечкой) и местоположением тензодатчика.
Считается, что утечка не происходит, если S1 измеряет значение деформации 0,5, S2 измеряет значение деформации 0,5 и S3 измеряет значение деформации 0,5. Несмотря на то, что все тензодатчики измеряют значение деформации, большее, чем порог деформации, утечка не определяется, потому что все значения деформации равны друг другу. Так как все значения деформации равны и близки к пороговому значению деформации (например, 0,4), эта деформация не может быть сопоставлена с отдельной утечкой жидкости, которая, вероятно, заставила бы один из тензодатчиков измерить более высокое значение деформации, чем другие тензодатчики. Если бы утечка происходила из одного или нескольких компонентов, то значения деформации или все были бы различными, или взаимно влияли бы таким образом, что измеренные значения деформации превысили бы верхний порог деформации (например, 0,75). Верхний порог деформации может зависеть от деформации, испытанной защитой днища кузова, когда из одного или нескольких компонентов происходит утечка. Равные значения деформации для S1, S2 и S3 могут быть объяснены дорожными условиями (например, проезд через выпуклость, выбоину, бордюр и т.д.).
Утечка происходит из двигателя, трансмиссии и радиатора, если S1 измеряет значение деформации 0,8, S2 измеряет значение деформации 0,8 и S3 измеряет значение деформации 0,8. Значения деформации, измеренные S1, S2 и S3, превышают верхний порог деформации из-за того, что деформация увеличена в результате многократных утечек жидкости. Например, если утечка происходит из двигателя, создаваемая деформация может влиять на значение деформации, измеренное S3, несмотря на то, что S3 не относится к двигателю. Таким образом, если происходит утечка из двигателя, трансмиссии и радиатора, то S1, S2 и S3 могут измерить относительно высокие значения деформаций, превышающие верхний порог деформации.
Утечка происходит из радиатора, если S1 измеряет значение деформации 0,5, S2 измеряет значение деформации 0,5 и S3 измеряет значение деформации 0,9. Несмотря на то, что значения деформации, измеренные S1 и S2, превышают порог деформации, значение деформации, измеренное S3, свидетельствует об относительно большой деформации, создаваемой утечкой жидкости в большом объеме. Таким образом, влияние утечки возрастает.Относительно высокое значение деформации может быть получено, если отрывается трубопровод с жидкостью и выпускает большой объем жидкости.
Примеры, описанные выше на фиг. 4, приведены в качестве иллюстрации, и для определения утечки жидкости из двигателя, трансмиссии и/или радиатора могут быть измерены другие значения. Кроме того, как описано выше, значения деформации, измеренные тензодатчиками, сравнивают со значениями, хранимыми в справочной таблице 400 для определения компонента системы транспортного средства, из которого происходит утечка.
Таким образом, водитель может быть проинформирован об утечке жидкости из компонента транспортного средства. Когда жидкость вытекает из компонента, она проливается на защиту днища кузова. Защита днища кузова немного изгибается, и тензодатчик, физически соединенный с защитой днища кузова, обнаруживает этот изгиб (например, деформацию). Утечка может быть идентифицирована на основании тензодатчика, измерившего деформацию защиты днища кузова, превышающую пороговую деформацию. Кроме того, утечка может быть отнесена к некоторому компоненту транспортного средства на основании массива данных из справочной таблицы. Каждый компонент содержит несколько массивов данных относительно деформации, создаваемой утечкой из указанного компонента при определенной работе двигателя (например, переменная нагрузка, наддув, давление впрыска и т.д.).
Технический эффект размещения тензодатчиков на защите днища кузова состоит в том, чтобы проинформировать водителя об утечке жидкости в транспортного средства. Утечка жидкости создает деформацию защиты днища кузова, величина которой может быть измерена одним или несколькими тензодатчиками. Тензодатчик, находящийся ближе всех к компоненту, из которого происходит утечка, может измерить самое большое значение деформации. Если самая большая величина деформации больше значения пороговой деформации, то деформация может быть отнесена к утечке жидкости. Кроме того, самую большую величину деформации можно сравнить со значениями деформации в справочной таблице для идентификации компонента транспортного средства, из которого происходит утечка.
Способ, содержащий определение утечки жидкости из одного или нескольких компонентов транспортного средства при помощи нескольких тензодатчиков, расположенных под компонентами транспортного средства на защите днища кузова. Указанный способ предусматривает определение утечки жидкости на основании деформации защиты днища кузова, превышающей пороговую деформацию. Пороговая деформация корректируется в зависимости от температуры двигателя. Каждый из нескольких тензодатчиков измеряет свою величину деформации, причем измеренная величина деформации зависит от расстояния между эпицентром деформации и отдельным тензодатчиком. Указанный способ, дополнительно или альтернативно, предусматривает идентификацию компонента транспортного средства, из которого происходит утечка, на основании величины деформации, измеренной тензодатчиком, расположенным ближе всего к указанному компоненту транспортного средства. Указанный способ предусматривает корректировку работы транспортного средства в зависимости от идентифицированного компонента транспортного средства, из которого происходит утечка. Например, если определено, что утечка происходит из двигателя, то пиковая мощность двигателя может быть уменьшена до первого порогового значения, и мощность двигателя ограничивается указанным первым порогом. Если определено, что утечка происходит из радиатора, то пиковая мощность двигателя может быть уменьшена до второго порогового значения, более низкого, чем первое пороговое значение, и мощность двигателя ограничивается указанным вторым порогом. Таким образом, принимаются различные меры - в зависимости от компонента, из котором обнаружена утечка. Несколько тензодатчиков расположено под следующими компонентами: двигателем, трансмиссией и радиатором.
Второй способ, содержащий размещение одного или нескольких тензодатчиков на защите днища кузова, ниже одного или нескольких из следующих компонентов: двигателя, трансмиссии и радиатора. Указанный способ, кроме того, предусматривает определение утечки из одного или нескольких из следующих компонентов: двигателя, трансмиссии и радиатора на основании деформации, обнаруженной соответствующим тензодатчиком. Указанный способ, кроме того, предусматривает, что соответствующий тензодатчик является тензодатчиком, находящимся ближе других к одному или нескольким из следующих компонентов: двигателю, трансмиссии и радиатору. Указанный способ, дополнительно или альтернативно, предусматривает идентификацию того, происходит ли утечка из двигателя, трансмиссии или радиатора, на основании данных из справочной таблицы. Данные в справочной таблице содержат значения деформации защиты днища кузова для утечек из двигателя, трансмиссии или радиатора при заданной работе транспортного средства. Указанный способ, кроме того, предусматривает корректировку работы транспортного средства в ответ на обнаружение утечки из двигателя, трансмиссии или радиатора. Указанная корректировка в ответ на утечку из двигателя предусматривает применение одной или нескольких из следующих мер: уменьшение крутящего момента, уменьшение наддува и корректировку момента впрыска. Указанная корректировка, дополнительно или альтернативно, в ответ на утечку из трансмиссии предусматривает осуществление одного или нескольких понижений передачи. Кроме того, указанная корректировка в ответ на утечку из радиатора предусматривает применение одной или нескольких из следующих мер: уменьшение крутящего момента, уменьшение наддува и сдвиг момента впрыска в сторону опережения.
Система, содержащая первый, второй, третий и четвертый тензодатчики, вертикально смещенные под одним или несколькими компонентами: двигателем, трансмиссией и радиатором на защите днища кузова. Указанная система, кроме того, содержит контроллер с машиночитаемыми инструкциями для определения утечки жидкости в зависимости от измеренной тензодатчиком деформации защиты днища кузова, превышающей пороговую деформацию. Указанный контроллер, кроме того, содержит инструкции для корректировки работы транспортного средства на основании деформации, обнаруженной первым, вторым, третьим, или четвертым тензодатчиком. Первый тензодатчик расположен под двигателем и находится ближе других к двигателю, переднему приводу вспомогательных механизмов и охладителю, второй тензодатчик расположен под противоположной стороной двигателя по сравнению с первым тензодатчиком и находится ближе других к трансмиссии и двигателю, третий тензодатчик расположен между трансмиссией и радиатором и четвертый тензодатчик расположен под радиатором и находится ближе других к радиатору. Указанная утечка жидкости может представлять собой утечку одного или нескольких видов жидкостей: масла, хладагента, промывочной жидкости, тормозной жидкости, топлива, жидкости гидроусилителя руля и трансмиссионной жидкости. Указанный контроллер включает индикаторную лампу в ответ на деформацию, превышающую пороговую деформацию.
Следует обратить внимание на то, что алгоритмы управления и оценки, приведенные в настоящей заявке в качестве примера, могут быть применены к различными двигателями и/или конфигурациями систем транспортного средства. Указанные способы управления и алгоритмы, раскрытые в настоящей заявке, могут храниться как выполняемые инструкции в долговременной памяти и могут быть выполнены системой управления, содержащей указанный контроллер в сочетании с различными датчиками, приводами и другими агрегатами двигателя. Конкретные программы, описанные в настоящей заявке, могут представлять собой одну или несколько стратегий обработки данных, таких как событийно-управляемые, управляемые прерываниями, многозадачные, многопотоковые и т.п. Также, различные действия, операции и/или проиллюстрированные функции могут быть выполнены в указанной последовательности, параллельно или в некоторых случаях упущены. Аналогично, порядок обработки не является обязательным для того, чтобы реализовать признаки и преимущества примеров осуществления, раскрытых в настоящем документе, но он представлен для простоты иллюстрации и описания. Одно или несколько проиллюстрированных действий, операций и/или функций может выполняться несколько раз в зависимости от конкретной стратегии. Кроме того, описанные действия, операции и/или функции могут графически представлять код, который программируется в долговременной памяти компьютера в системе управления двигателем, где описанные действия реализуются путем выполнения инструкций в системе, предусматривающей различные аппаратные компоненты двигателя в сочетании с электронным контроллером.
Следует принять во внимание, что конфигурации и программы, раскрытые здесь, являются примерами, и что указанные конкретные реализации нельзя рассматривать в ограничивающем смысле, поскольку возможны многочисленные изменения. Например, вышеупомянутая технология может быть применена к двигателям типа V-6, I-4, I-6, V-12, с 4-мя оппозитными цилиндрами, и другим типам. Предмет настоящего раскрытия предусматривает все новые и неочевидные комбинации и подкомбинации различных систем и конфигураций, а также других признаков, функций и/или свойств, раскрытых здесь.
Приведенная ниже формула изобретения, в частности, указывает на некие комбинации и подкомбинации, рассмотренные в качестве новых и неочевидных. Пункты указанной формулы изобретения могут ссылаться на "какой-либо" элемент, "первый" элемент или его эквивалент. Следует понимать, что указанные пункты формулы предусматривают включение одного или нескольких указанных элементов, не требуя и не исключая два или более указанных элементов. Другие комбинации и подкомбинации раскрытых признаков, функций, элементов и/или свойств могут быть заявленны путем внесения изменений в пункты настоящей формулы или посредством представления новых пунктов формулы настоящей или родственной заявки. Такие пункты формулы изобретения, более широкие, более узкие, равнозначные или отличающиеся в объеме от пунктов оригинальной формулы изобретения, также рассматриваются как включенные в предмет настоящего раскрытия.
Изобретение относится к средствам обнаружения утечки жидкости в системе колесного транспортного средства. Сущность: утечку жидкости определяют при помощи множества элементов обнаружения деформации, расположенных под проверяемыми компонентами транспортного средства на днище кузова. Технический результат: возможность определения наличия утечки жидкости независимо от того, где эта утечка происходит: рядом с датчиком или далеко от него. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 4 ил.
1. Способ обнаружения утечки жидкости в системе транспортного средства, содержащий следующее:
во время сгорания в двигателе определяют утечку жидкости из одного или нескольких компонентов колесного транспортного средства, включающих в себя двигатель с камерой сгорания, трансмиссию и радиатор, при помощи элемента обнаружения деформации, расположенного под указанным компонентом на защите днища кузова, расположенной ниже от указанного компонента и отстоящей от него, причем указанная защита днища кузова является частью указанного транспортного средства;
регулируют работу транспортного средства в ответ на определение утечки жидкости в двигателе, трансмиссии или радиаторе;
при этом регулирование работы транспортного средства предусматривает применение одной или нескольких из следующих мер: уменьшение крутящего момента, уменьшение наддува.
2. Способ по п. 1, в котором утечку жидкости определяют на основании деформации защиты днища кузова, превышающей пороговую деформацию, причем указанный элемент обнаружения деформации располагают на нижней стороне защиты днища кузова.
3. Способ по п. 2, в котором указанное значение пороговой деформации корректируют в зависимости от температуры двигателя, причем указанный элемент обнаружения деформации располагают непосредственно на верхней или нижней поверхности защиты днища кузова.
4. Способ по п. 1, в котором элемент обнаружения деформации измеряет свою величину деформации, причем измеренная величина деформации зависит от расстояния между эпицентром деформации и указанным элементом обнаружения деформации.
5. Способ по п. 4, в котором идентифицируют компонент транспортного средства, из которого происходит утечка жидкости, на основании величины деформации, измеренной элементом обнаружения деформации.
6. Способ обнаружения утечки жидкости в системе транспортного средства, содержащий следующее:
во время сгорания в двигателе принимают сигналы от множества тензодатчиков, размещенных на защите днища кузова, расположенной ниже и отстоящей от одного или нескольких из следующих компонентов: двигатель, трансмиссия и радиатор, причем указанная защита днища кузова является частью колесного транспортного средства;
определяют утечку жидкости из одного или нескольких компонентов: двигатель, трансмиссия и радиатор на основании сигналов, полученных от соответствующего тензодатчика, причем соответствующий тензодатчик является одним из указанного множества тензодатчиков; и
регулируют работу транспортного средства в ответ на определение того, в каком из следующих компонентов: двигатель, трансмиссия или радиатор имеется утечка;
при этом регулирование работы транспортного средства предусматривает применение одной или нескольких из следующих мер: уменьшение крутящего момента, уменьшение наддува.
7. Способ по п. 6, в котором соответствующий тензодатчик представляет собой тензодатчик, находящийся ближе других к одному или нескольким из следующих компонентов: двигателю, трансмиссии и радиатору.
8. Способ по п. 6, в котором идентифицируют, происходит ли утечка из двигателя, трансмиссии или радиатора на основании данных из справочной таблицы.
9. Способ по п. 8, в котором данные в справочной таблице содержат значения деформации защиты днища кузова на основании утечек жидкости из двигателя, трансмиссии или радиатора при заданной работе транспортного средства.
10. Способ по п. 6, который в ответ на утечку из двигателя предусматривает корректировку момента впрыска.
11. Способ по п. 6, в котором корректировка работы транспортного средства в ответ на утечку из трансмиссии предусматривает понижение передачи.
12. Способ по п. 6, отличающийся тем, что корректировка в ответ на утечку из радиатора предусматривает сдвиг момента впрыска в сторону опережения.
13. Система для обнаружения утечки жидкости в системе транспортного средства, содержащая:
первый, второй, третий и четвертый тензодатчики, отстоящие от и вертикально смещенные под один или несколькими из следующих компонентов: двигатель, трансмиссия и радиатор на защите днища кузова колесного транспортного средства; и
контроллер с машиночитаемыми инструкциями, сохраненными в памяти для,
во время сгорания в двигателе, определения утечки жидкости в ответ на измерение тензодатчиком значения деформации днища кузова, превышающего значение пороговой деформации; и
регулировки работы транспортного средства в ответ на определение того, в каком из следующих компонентов: двигатель, трансмиссия или радиатор имеется утечка.
14. Система по п. 13, в которой указанный контроллер дополнительно содержит машиночитаемые инструкции, сохраненные в памяти, для корректировки работы транспортного средства на основании деформации, обнаруженной одним из тензодатчиков: первым, вторым, третьим или четвертым.
15. Система по п. 14, в которой первый тензодатчик находится под двигателем и является ближайшим к двигателю, переднему приводу вспомогательных механизмов и охладителю, второй тензодатчик находится под противоположной стороной двигателя по сравнению с первым тензодатчиком и является ближайшим к трансмиссии и двигателю, третий тензодатчик находится между трансмиссией и радиатором, и четвертый тензодатчик находится под радиатором и является ближайшим к радиатору.
16. Система по п. 14, в которой утечка жидкости представляет собой утечку одного или нескольких видов жидкости: масла, хладагента, промывочной жидкости, тормозной жидкости, топлива, жидкости гидроусилителя руля и трансмиссионной жидкости.
17. Система по п. 14, в которой указанный контроллер дополнительно содержит машиночитаемые инструкции, сохраненные в памяти, для включения индикаторной лампы в ответ на деформацию, превышающую пороговую деформацию.
18. Система по п. 14, в которой регулирование работы транспортного средства предусматривает применение одной или нескольких из следующих мер: уменьшение крутящего момента, уменьшение наддува и сдвиг момента впрыска в двигателе в сторону опережения.
| US 2014210603 A1, 31.07.2014 | |||
| US 2014267175 A1, 18.09.2014 | |||
| WO 2004111597 A1, 23.12.2004. |
