[發(fā)明專利]電子節(jié)氣門控制矯正動(dòng)作減敏

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810097122.1
• 申請(qǐng)日: 2008-05-14
• 公開（公告）號(hào): CN101307726A
• 公開（公告）日: 2008-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: P·A·鮑爾勒;D·M·博登
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司
• 主分類號(hào): F02D11/10
• 分類號(hào): F02D11/10;F02D41/22
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 徐丁峰

技術(shù)領(lǐng)域

本披露涉及機(jī)動(dòng)車輛動(dòng)力系控制，且更特定地涉及電子節(jié)氣門控制。

背景技術(shù)

在此提供的背景描述用于一般地給出披露的上下文的目的。在背景部分中描述到的程度的目前提及的發(fā)明人的工作以及可以在提交時(shí)不另外地限定為現(xiàn)有技術(shù)的描述的方面不明確地和隱含地承認(rèn)為對(duì)于本披露的現(xiàn)有技術(shù)。

現(xiàn)在參考圖1，圖中給出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)100的功能性方框圖。空氣通過節(jié)氣門102吸入到進(jìn)氣歧管104內(nèi)。通過將燃料從燃料噴射器106噴射到進(jìn)氣歧管104內(nèi)而造成了空氣燃料混合物。空氣燃料混合物通過打開的進(jìn)氣門108吸入到代表性的氣缸110內(nèi)。點(diǎn)火線圈112激活火花塞114以點(diǎn)燃?xì)飧?10內(nèi)的空氣/燃料混合物。

在點(diǎn)火后，打開的排氣門116允許氣缸110將燃燒產(chǎn)物通風(fēng)到排氣系統(tǒng)118。控制模塊120從第一節(jié)氣門位置傳感器(TPS)122和第二節(jié)氣門位置傳感器124接收信號(hào)。控制模塊120將控制信號(hào)通信到電子節(jié)氣門控制(ETC)馬達(dá)126，該馬達(dá)126促動(dòng)了節(jié)氣門102。

控制模塊120與非易失存儲(chǔ)器128和易失存儲(chǔ)器130通信。控制模塊120也控制了燃料噴射器106和點(diǎn)火線圈112。控制模塊120監(jiān)測(cè)輸入，例如油門踏板(未示出)的位置，確定希望的節(jié)氣門位置，且指令ETC馬達(dá)126促動(dòng)節(jié)氣門102到希望的節(jié)氣門位置。

控制模塊120和/或其他控制模塊(未示出)監(jiān)測(cè)了誤差和故障且進(jìn)行診斷。當(dāng)控制模塊120感測(cè)到外部傳感器故障時(shí)，例如在TPS?122和124中的故障，則可進(jìn)行矯正動(dòng)作。矯正動(dòng)作可以包括在共同讓與的美國(guó)專利No7,082,925中描述的那些，在此通過參考將其完整合并。

除外部傳感器故障外，控制模塊120可能遇到基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)故障。基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)故障包括例如存儲(chǔ)器故障，算術(shù)邏輯單元(ALU)故障，和處理序列故障。存儲(chǔ)器故障包括控制模塊120內(nèi)的存儲(chǔ)器故障和非易失性存儲(chǔ)器128或易失性存儲(chǔ)器130內(nèi)的故障。存儲(chǔ)器故障可以通過使用模式測(cè)試識(shí)別。

通過已知的模式可以再測(cè)試在寫入后不正確地讀取的存儲(chǔ)器位置。如果存儲(chǔ)器位置不通過第二次測(cè)試，則可以宣布存儲(chǔ)器故障。替代地，可以在單一的錯(cuò)誤讀取后宣布存儲(chǔ)器故障。當(dāng)控制模塊120和/或選擇的協(xié)處理器(未示出)內(nèi)的數(shù)學(xué)邏輯寄存器或存儲(chǔ)寄存器不正確地運(yùn)行時(shí)，可能發(fā)生ALU故障。ALU故障可能通過測(cè)試向量確定，其中已知值被組合以造成與預(yù)先確定的值比較的結(jié)果。

處理序列故障包括當(dāng)子程序無次序執(zhí)行或不在合適的時(shí)間執(zhí)行時(shí)的故障。處理序列故障可以通過當(dāng)輸入子程序時(shí)增加計(jì)數(shù)變量識(shí)別。控制模塊120可以周期地檢查計(jì)數(shù)變量以確定計(jì)數(shù)變量是否以期待的速度增加。

處理序列故障也可以通過在一個(gè)子程序內(nèi)設(shè)定標(biāo)志且在第二子程序中清除標(biāo)志來檢測(cè)。在清除標(biāo)志前，第二子程序可以驗(yàn)證標(biāo)志是否準(zhǔn)確地設(shè)定。如果不正確地設(shè)定，則發(fā)生處理序列故障。其他故障包括模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D)故障、時(shí)鐘故障和計(jì)時(shí)器故障。

當(dāng)檢測(cè)到基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)故障時(shí)，控制模塊120不再確保可維持正確的發(fā)動(dòng)機(jī)控制。控制模塊120因此指令發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉模式。在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉模式中，節(jié)氣門102返回到缺省狀態(tài)，指令燃料噴射器106以停止噴射燃料，且指令點(diǎn)火線圈112停止提供火花。節(jié)氣門102的缺省位置是高怠速位置。在多種實(shí)施例中，高怠速對(duì)應(yīng)于如果發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行則允許每秒32克的最大空氣流動(dòng)的開度。

發(fā)明內(nèi)容

一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)包括故障確定模塊和矯正動(dòng)作控制模塊。故障確定模塊在檢測(cè)到基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)故障后生成故障信號(hào)。矯正動(dòng)作控制模塊在接收到故障信號(hào)后指令發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門到缺省位置，確定節(jié)氣門何時(shí)移動(dòng)到缺省位置，且當(dāng)節(jié)氣門不移動(dòng)到缺省位置時(shí)指令發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉。

在其他特征中，控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括基于節(jié)氣門的當(dāng)前位置生成了位置信號(hào)的節(jié)氣門位置模塊，和基于節(jié)氣門的預(yù)測(cè)位置生成了預(yù)測(cè)信號(hào)的節(jié)氣門預(yù)測(cè)模塊。矯正動(dòng)作控制模塊基于位置信號(hào)和預(yù)測(cè)信號(hào)之間的偏差指令發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉。節(jié)氣門預(yù)測(cè)模塊基于當(dāng)矯正動(dòng)作控制模塊指令節(jié)氣門到缺省位置時(shí)節(jié)氣門的原始位置和預(yù)先確定的節(jié)氣門速度確定預(yù)測(cè)位置。

在進(jìn)一步的特征中，當(dāng)對(duì)于預(yù)先確定的時(shí)間期間位置信號(hào)已從預(yù)測(cè)信號(hào)偏離了預(yù)先確定的量時(shí)，矯正動(dòng)作控制模塊指令發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉。節(jié)氣門位置模塊基于來自節(jié)氣門位置傳感器的信號(hào)生成了位置信號(hào)。當(dāng)來自節(jié)氣門位置傳感器的信號(hào)不可靠時(shí)，節(jié)氣門位置模塊基于來自歧管絕對(duì)壓力傳感器和質(zhì)量空氣流量傳感器的至少一個(gè)的信號(hào)生成位置信號(hào)。在節(jié)氣門正移動(dòng)到缺省位置時(shí)，矯正動(dòng)作控制模塊基于加速器踏板的位置降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出。