[發明專利]用于凸角變換凸輪軸系統的位置檢測

有效

• 申請號: 201410136061.0
• 申請日: 2014-04-04
• 公開（公告）號: CN104100319B
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: C·P·格魯格拉;J·A·多爾因;M·J·于里克
• 申請（專利權）人: 福特環球技術公司
• 主分類號: F01L1/34
• 分類號: F01L1/34
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民;董巍

本發明涉及一種用于從多個凸輪輪廓確定激活的凸輪輪廓的系統和方法。所述系統和方法被用于確定如何操作發動機轉矩致動器或提供對凸輪輪廓變換退化的指示。

相關領域的交叉引用

本申請要求2013年4月5日提交的美國臨時專利申請號61/808,873的優先權，其全部內容在此通過引用并入本文。

技術領域

本申請涉及用于凸角變換凸輪軸系統的位置檢測。

背景技術

發動機可使用凸輪變換系統以調節汽缸提升氣門的氣門升程和氣門開啟持續時間。通過調節氣門升程和氣門開啟持續時間，可以針對發動機工況調整氣門運行，使發動機的性能和效率得到改進。例如，降低的氣門升程和較短的氣門開啟持續時間可被應用在較低的發動機速度和負載下。另一方面，較高的氣門升程和較長的氣門開啟持續時間可被應用在較高的發動機速度和負載下。此外，凸輪變換系統可被用于在低駕駛員需求條件下停用所選的發動機汽缸，以增加操作發動機汽缸的效率。

美國專利號7,404,383描述了示例性的凸輪變換系統，其中發動機包括具有多個外套筒的凸輪軸，外套筒包括凸角并且套筒被花鍵連接至中央凸輪軸。通過將銷接合至每個套筒中的開槽輪轂內，套筒的軸向位置可進行調整，以使不同的凸輪凸角接合操作提升氣門的輥指從動件（RFF）。但是，可能的是，命令銷進入槽而銷實際上沒有進入槽且凸輪輪廓沒有變換。例如，如果當電磁線圈被供給電流時銷不延伸，則凸輪輪廓可能不從第一輪廓變換至第二輪廓。因此，如果發動機控制系統響應于預期激活的凸輪輪廓調整燃料量，則發動機轉矩和空氣-燃料比會降低。

發明內容

在此本發明人已認識到操作凸輪輪廓變換機構的潛在問題并已開發用于確定發動機狀態的方法，包括：命令凸輪套筒軸向移動；提供表示存在或不存在凸輪套筒軸向移動的信號，響應于凸輪套筒的特征的旋轉來提供該信號；以及響應于該信號調整發動機致動器。

通過經由凸輪套筒的特征的旋轉來確定凸輪套筒的軸向移動，可能地是確定多個凸輪輪廓中的哪個目前是激活的。例如，旋轉感測的凸輪輪廓傳感器可以被定位在固定位置，在此其可以檢測表示凸輪套筒軸向位置的一個或更多個凸輪套筒特征的旋轉。凸輪套筒的第一旋轉特征可以指示出第一凸輪輪廓是當前激活的，而凸輪套筒的第二旋轉特征可以指示出何時第二凸輪輪廓是激活的。以這種方式，激活的凸輪輪廓可以被確定，使得發動機轉矩致動器可以以所希望的方式被調整。

應當理解，提供上面的概要以用簡化的形式介紹在詳細描述中被進一步描述的概念選擇。這并不意味著確定所要求保護的主題的關鍵或必要特征，本發明的保護范圍由權利要求書唯一限定。此外，所要求保護的主題并不限于解決以上或本公開中任何部分所提及的任何缺點的實施方式。

附圖說明

圖1示出了示例性發動機系統的一個汽缸的示意圖；

圖2和圖3示出了用于示例性凸輪凸角變換系統的兩個不同操作位置；

圖4和圖5示出了相對于凸輪位置傳感器輸出和曲軸位置傳感器輸出的示例性凸輪輪廓傳感器輸出；

圖6和圖7示出了相對于發動機汽缸的示例性凸輪套筒位置；以及

圖8示出了用于操作和確定多個凸輪輪廓中哪個激活的示例性方法。

具體實施方式