[發(fā)明專利]用于發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置診斷的系統(tǒng)和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810572461.4
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN109029938A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A·M·杜達(dá)爾
• 申請（專利權(quán)）人: 福特全球技術(shù)公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01M7/02;G01M15/00
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 趙志剛;張秀芬

本發(fā)明涉及用于發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置診斷的系統(tǒng)和方法。提供了用于識別聯(lián)接到車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置的劣化的方法和系統(tǒng)。通過使監(jiān)測到的振動(dòng)型式與所選主動(dòng)懸置操作模式相關(guān)，可以區(qū)分發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置的狀況。及時(shí)診斷發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置可以改善發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置的健康狀況并防止噪聲、振動(dòng)和不舒適性(NVH)問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及用于診斷聯(lián)接到發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置(active enginemount)的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

發(fā)動(dòng)機(jī)歷來都使用堅(jiān)固的橡膠懸置來隔離發(fā)動(dòng)機(jī)車廂和底盤(chassis)的振動(dòng)，其中橡膠自然吸收來自發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)。然而，在性能和高端汽車中，如果橡膠過于柔順，則某些車輛操縱可導(dǎo)致高負(fù)載，并且這可能會(huì)對車輛中的接頭，例如在排氣系統(tǒng)中的接頭增加應(yīng)力。因此，已經(jīng)開發(fā)了可調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置，其可被控制用于根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載來改變抑制/阻尼(dampening)特性。

作為示例，發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置可以被配置為在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)是柔軟的(例如抑制模式)以吸收不期望的振動(dòng)。然而，在較高的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下，發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置可以被配置為加強(qiáng)(stiffen)(例如，加強(qiáng)模式)，以限制不期望的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)，這可以防止例如排氣接頭上的應(yīng)力。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置可以在怠速時(shí)實(shí)現(xiàn)低噪聲、振動(dòng)和不舒適性(NVH)，并且可以進(jìn)一步降低NVH并防止在高負(fù)載下的不期望的應(yīng)力。例如，隨著時(shí)間的推移，發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置可由于發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置老化而劣化。作為結(jié)果，不期望的發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)可不會(huì)被有效地吸收。進(jìn)一步地，如果不期望的振動(dòng)未被適當(dāng)?shù)匚?抑制，則發(fā)動(dòng)機(jī)性能可被降低，從而導(dǎo)致燃料經(jīng)濟(jì)性降低并且發(fā)動(dòng)機(jī)效率整體下降。

發(fā)明內(nèi)容

本文的發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識到這些問題，并且已經(jīng)開發(fā)了至少部分解決上述問題的系統(tǒng)和方法。在一個(gè)示例中，可以通過用于車輛的方法來監(jiān)測和診斷發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置的狀況，所述方法包括：響應(yīng)于監(jiān)測發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置的請求，使用來自電動(dòng)馬達(dá)的扭矩使驅(qū)動(dòng)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)在未被供給燃料的情況下旋轉(zhuǎn)，同時(shí)選擇性地停用發(fā)動(dòng)機(jī)氣門和/或切斷向發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸供給燃料，同時(shí)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置；以及基于旋轉(zhuǎn)期間車輛底盤振動(dòng)的量指示發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置的劣化。通過這種方式，可以可靠地識別和及時(shí)解決發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置劣化。

作為示例，自主或混合動(dòng)力車輛系統(tǒng)可以包括發(fā)動(dòng)機(jī)以及經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置聯(lián)接到車輛底盤的變速器。發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置可以是真空調(diào)節(jié)的發(fā)動(dòng)機(jī)懸置，其通過在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速狀況期間以第一抑制模式操作并且在較高的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速/負(fù)載狀況下以第二加強(qiáng)模式操作來抵消發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)，以減小發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)的強(qiáng)度。具體地，在車輛靜止?fàn)顩r期間，車輛/發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)可以通過非燃燒模式或劣化燃燒模式引發(fā)。經(jīng)由非燃燒模式引發(fā)車輛振動(dòng)可包括使發(fā)動(dòng)機(jī)在未被供給燃料的情況下旋轉(zhuǎn)，同時(shí)選擇性地停用發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的氣門(即，以周期方式選擇性地激活可變排量發(fā)動(dòng)機(jī)(VDE)模式)。替代地，可以通過切斷向一個(gè)或多個(gè)預(yù)選發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸供給燃料以激發(fā)(stimulate)劣化的燃燒事件(即，失火)來引發(fā)車輛振動(dòng)。然后，控制器可以調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置在引發(fā)期間在一段持續(xù)時(shí)間內(nèi)以第一抑制模式或第二加強(qiáng)模式操作，并且同時(shí)可以經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)振動(dòng)傳感器在一段持續(xù)時(shí)間內(nèi)監(jiān)測發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)型式。如果當(dāng)以第一模式操作時(shí)監(jiān)測到的振動(dòng)型式在閾值內(nèi)，并且當(dāng)以第二模式操作時(shí)監(jiān)測到的振動(dòng)型式高于閾值，則指示發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置按照期望起作用。然而，如果監(jiān)測到的振動(dòng)在兩種操作模式的閾值內(nèi)，則可以推斷發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置在抑制模式中卡住(stuck)。替代地，如果監(jiān)測到的振動(dòng)高于兩種工作模式的閾值，則可以推斷發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置在加強(qiáng)模式中卡住。

以這種方式，發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置可以被準(zhǔn)確和可靠地診斷，從而使得能夠更好地預(yù)測發(fā)動(dòng)機(jī)懸置劣化。將發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置調(diào)節(jié)到所選操作模式同時(shí)引發(fā)車輛振動(dòng)并且在調(diào)節(jié)之后監(jiān)測振動(dòng)型式的技術(shù)效果在于可以更好地識別發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置的實(shí)際操作狀態(tài)。通過及時(shí)診斷發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置，可以改善發(fā)動(dòng)機(jī)主動(dòng)懸置健康狀況，從而減少不期望的與NVH相關(guān)的問題并且能夠提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能。