CN101550850B - 带有基于升程模式转变的发动机同步正时和基于传感器的升程模式控制的气门机构控制系统 - Google Patents

带有基于升程模式转变的发动机同步正时和基于传感器的升程模式控制的气门机构控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及带有基于升程模式转变的发动机同步正时和基于传感器的升程模式控制的气门机构控制系统。一种用于内燃机的气门控制系统包括气门促动系统。气门促动系统包括升程控制阀，所述升程控制阀在N个开启升程模式之间促动进气门和排气门中的至少一个，其中N为大于一的整数。控制模块实现进气门和排气门中的至少一个在开启升程模式之间的转变。控制模块将N个开启升程模式之间的转变与曲轴和气门机构正时同步。控制模块基于转变生成发动机位置同步信号。

Description

带有基于升程模式转变的发动机同步正时和基于传感器的升程模式控制的气门机构控制系统
与相关申请的交叉参考
此申请要求了2007年9月7日提交的美国临时专利申请No60/993,047的权益。以上申请的披露在此通过引用全部合并。
技术领域
本发明涉及内燃机，且更特定地涉及内燃机的气门机构系统及其控制。
背景技术
在此提供的背景描述用于总体上给出本发明背景的目的。在此列出的发明人的工作，就背景技术中描述的范围内以及说明书的不能另外地在提交时视作现有技术的方面，既不明确地也不隐含地视作关于本发明的现有技术。
均质充气压缩点火(HCCI)指内燃机内的内部燃烧的形式。HCCI将燃料和氧化剂的混合物压缩到自燃点。自燃释放化学能，该化学能被转换为功和热。在HCCI发动机中，点火同时在多个位置处发生，使得燃料/空气混合物几乎同时燃烧的时刻。HCCI发动机的运行接近理想奥托循环，提供改进的运行效率(更贫油地运行)，且比火花点火式发动机生成更少的排放物。然而，因为不存在直接的燃烧启动器，所以点火过程固有地对控制提出了挑战。
为在HCCI发动机内实现动态运行，控制系统可以改变引发燃烧的条件。例如，控制系统可以调整压缩比、所引起的气体温度、所引起的气体压力或保留的或再次引入的排气的量。已使用了多个解决方法来进行所述的调整，且因此通过在燃烧室内提供对于温度-压力-时间历程的更精细的控制而延伸了HCCI运行范围。
一个解决方法是可变气门正时。能够通过调整进气门关闭的时间来控制压缩比。能够通过气门再次开启和/或气门重叠控制保留在燃烧室内的排气量。可变气门正时在对于自燃过程的控制中被限制。
为进一步增强控制所使用的另一个解决方法称为“两步”进气门升程解决方法。两步进气门升程解决方法包括在具有相应的气门升程曲线的高升程模式和低升程模式之间转换进气门运行模式。在高升程模式期间，进气门被提升到高的高度，以允许预定量的空气进入相应的气缸。在低升程模式期间，进气门被提升到低的高度，这允许与高的高度相比更少的预定量的空气进入相应的气缸。当前的两步解决方法趋向于具有不一致的和非均匀的升程转变且因此具有不一致的最终结果。
发明内容
在一个典型的实施例中，用于内燃机的气门控制系统包括气门促动系统，所述气门促动系统在N个开启升程模式之间促动进气门和排气门中的每个，其中N为大于一的整数。控制模块确定切换窗，切换窗具有基于进气门正时的开始时间和基于排气门正时的结束时间。控制模块基于切换窗启动进气门和排气门中的至少一个在N个开启升程模式之间的转变。
在其他特征中提供用于内燃机的气门控制系统，所述气门控制系统包括生成使进气门和排气门中的至少一个在N个开启升程模式之间转变的升程模式指令信号的车辆控制模块，其中N是大于一的整数。时间模块生成指示用于进行转变的持续时间的响应时间信号以及禁止转变的升程限制信号。时间模块基于当前升程模式信号和状态信号生成响应时间信号和升程限制信号。当前升程模式信号指示进气门和排气门中的至少一个的当前升程状态。状态信号指示升程控制阀的状态。升程控制阀促动进气门和排气门中的至少一个。事件模块基于升程指令信号、响应时间信号和升程限制信号生成当前升程模式信号和状态信号。时间模块和事件模块中的至少一个实现转变。
在其他特征中提供用于内燃机的气门控制系统，且所述气门控制系统包括在N个开启升程模式之间促动进气门和排气门中的至少一个的气门促动系统，其中N是大于一的整数。控制模块基于油压力信号、升程控制阀温度和油温度信号中的至少一个实现进气门和排气门中的至少一个在所述N个开启升程模式之间的转变。
在其他特征中提供用于内燃机的气门控制系统，且所述气门控制系统包括气门促动系统。气门促动系统包括第一配置和第二配置中的至少一个。第一配置包括在N个开启升程模式之间促动进气门和排气门的共用升程控制阀，其中N是大于一的整数。第二配置包括在N个开启升程模式之间促动进气门但不促动排气门的第一升程控制阀和促动排气门但不促动进气门的第二升程控制阀。控制模块实现进气门和排气门中的至少一个在用于第一和第二配置的N个开启升程模式之间的转变。
在其他特征中提供用于内燃机的气门控制系统，且所述气门控制系统包括气门促动系统。气门促动系统包括在N个开启升程模式之间促动进气门和排气门中的至少一个的升程控制阀，其中N是大于一的整数。控制模块实现进气门和排气门中的至少一个在开启升程模式之间的转变。控制模块将N个开启升程模式之间的转变与曲轴和气门机构正时同步。控制模块基于该转变生成发动机位置同步信号。
在其他特征中提供用于内燃机的气门控制系统且所述气门控制系统包括气门促动系统。气门促动系统通过升程控制阀在N个开启升程模式之间促动进气门和排气门中的至少一个。控制模块实现进气门和排气门中的至少一个在N个开启升程模式之间的转变。控制模块限定M个气门领先模式，所述气门领先模式指示进气门在N个开启升程模式之间的转变是否在排气门之前、与排气门同时还是在排气门之后。控制模块基于M个气门领先模式的当前一个选择地使进气门和排气门转变。N和M是大于一的整数。
可应用性的另外的范围将从在此提供的描述中显见。应理解的是描述和具体的例子仅意图于例示的目的且不意图于限制本发明的范围。
附图说明
将从如下详细描述和附图中更完全地理解本发明，在附图中：
图1是包含根据本发明的实施例的气门升程控制的内燃机系统的功能性方框图；
图2是根据本发明的实施例的气门升程控制回路的功能性方框图；
图3是与一组凸轮轴凸轮相关的且根据本发明的实施例的可切换气门升程执行机构的透视图；
图4是图3的可切换气门升程执行机构的分解视图；
图5是图3的可切换气门升程执行机构的升程销促动部分的截面侧视图；
图6是图3的可切换气门升程执行机构的摇臂组件的侧透视图；
图7是图3的可切换气门升程执行机构的摇臂组件的另一侧透视图；
图8是根据本发明的实施例的进气门和排气门的开启信号图，图中图示了升程切换窗；
图9是根据本发明的实施例的进气门和排气门的另一个开启信号图，图中图示了升程切换窗；
图10是根据本发明的实施例的进气门和排气门的再另一个开启信号图，图中图示了高到低的切换窗；
图11是根据本发明的实施例的高到低升程的响应时间信号图；
图12是根据本发明的实施例的低到高升程的响应时间信号图；
图13是图示了根据本发明的实施例的相对于发动机速度的切换窗尺寸变化的柱状图；
图14是根据本发明的实施例的气门控制系统的功能性方框图；
图15是图14的气门控制系统的时间模块的功能性方框图；
图16是图15的时间模块的响应时间模块的功能性方框图；
图17是图15的升程模式限制模块的功能性方框图；
图18是图17的电压限制模块的功能性方框图；
图19是图18的电压低升程模块的功能性方框图；
图20是图18的电压高升程模块的功能性方框图；
图21是图17的速度限制模块的功能性方框图；
图22是图21的速度低升程模块的功能性方框图；
图23是图21的速度高升程限制模块的功能性方框图；
图24是图17的发动机油温度限制模块的功能性方框图；
图25是图24的发动机油温度低升程模块的功能性方框图；
图26是图24的发动机油温度高升程模块的功能性方框图；
图27是图17的发动机油压力模型模块的功能性方框图；
图28是图17的发动机油压力限制模块的功能性方框图；
图29是图28的电磁阀开启数量模块的功能性方框图；
图30是图28的四电磁阀开启模块的功能性方框图；
图31是图28的二电磁阀开启模块的功能性方框图；
图32是图28的零电磁阀开启模块的功能性方框图；
图33是图17的窗限制模块的功能性方框图；
图34是图33的销响应角度模块的功能性方框图；
图35是图14的事件模块的功能性方框图；
图36是图35的低升程限制模块的功能性方框图；
图37是图35的电磁阀硬件输入/输出(HWIO)控制模块的功能性方框图；
图38是图37的基于目标角度的参数模块的部分的功能性方框图；
图39是图37的基于目标角度的参数模块的另一个部分的功能性方框图；
图40是图39的目标和切换窗模块的功能性方框图；
图41是图40的目标和切换窗模块的功能性方框图；
图42是图41的窗高低排气门模块的功能性方框图；
图43是图42的排气二电磁阀模块的功能性方框图；
图44是图42的排气四电磁阀模块的功能性方框图；
图45是图42的进气四电磁阀模块的功能性方框图；
图46是图37的升程次序模块的功能性方框图；
图47是图37的排气升程控制模块的功能性方框图；
图48是图47的模式切换情况模块的功能性方框图；
图49是图47的排气情况二低到高模块的功能性方框图；
图50A是图示根据本发明的实施例的气门机构控制方法的逻辑流程图；
图50B是图50A的继续；
图50C是图50A至图50B的继续；
图50D是图50A至图50C的继续；和
图51是图示根据本发明的另一实施例的气门机构控制方法的状态流程图。
具体实施方式
如下的描述在本质上仅仅是典型的，且不意图于限制本发明、其应用或使用。为清晰性目的，在附图中相同的附图标记将用于识别类似的元件。如在此所使用，措辞A、B和C中的至少一个应解释为意味着逻辑(A或B或C)，即使用非排他性的逻辑“或”。应理解的是方法内的步骤可以以不同的次序执行而不改变本发明的原理。
如在此所使用，术语模块指特定用途集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共用处理器、专用处理器或处理器组)和存储器、组合逻辑电路和/或提供所述功能性的其他合适部件。
也如在此所使用，术语燃烧循环指发动机燃烧过程阶段的再次发生。例如，在四冲程内燃机中，单次燃烧循环可以指且包括进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。四个行程在发动机运行期间连续地重复。
另外，虽然如下实施例主要相对于示例的内燃机和均质充气压缩点火式(HCCI)发动机描述，但本发明的实施例可以应用于其他内燃机。例如，本发明可以应用于压缩点火、火花点火、均匀火花点火、分层火花点火和火花辅助压缩点火的发动机。
也在如下所述的附图中，在一个图中指信号、装置、对象、元件等的参考标识在另一个图中可以指或可以不指信号、装置、对象、元件等。例如，第一图中的具有与第二图中的信号相同的参考标识的信号可以是相同的信号，可以指类似的信号，在不同的时段期间生成的类似的信号，或可以是不同的信号。
现在参考图1，图中示出内燃机系统50的功能性方框图，且更具体地示出包含可变气门升程控制的HCCI发动机系统的功能性方框图。HCCI发动机系统50置于车辆52上且包括HCCI发动机54、气门升程控制系统56和排气系统58。气门升程控制系统56控制发动机54的进气门和排气门的可变开启升程运行。发动机54的进气门和排气门可以各自以两个步、以多个步或以可变升程模式运行。两步模式例如可以包括高升程模式和低升程模式。多步模式可以包括任何数量的升程模式。可变升程模式指对进气门和排气门的升程位置的连续可变控制。在此披露的实施例提供对于进气门和排气门运行及其模式转变的可重复的一致的均匀的和可靠的控制。可变气门升程控制系统56基于发动机54的多种特性征和参数运行。
发动机54具有气缸60。每个气缸60可以具有一个或多个进气门和/或排气门。每个气缸60也包括支撑于曲轴62上的活塞。发动机54构造为带有气门升程控制系统56的至少一部分，且可以构造为带有具有点火回路65的点火系统64。发动机54也构造为带有燃料喷射回路67和排气系统58。发动机54包括进气歧管66。发动机54燃烧空气和燃料的混合物以产生驱动转矩。发动机54如所示出包括具有直列构造的四个气缸。虽然在图2中描绘了四个气缸(N＝4)，但能够认识到的是发动机54可以包括另外的气缸或更少的气缸。例如，可以想到具有2、4、5、6、8、10、12和16个气缸的发动机。也预期的是本发明的燃料喷射控制能够实施在V型或另外类型的气缸构造中。
发动机54的输出通过转矩变换器70、变速器72、驱动轴74和差速器76联接到驱动轮78。变速器72例如可以是连续可变变速器(CVT)或分级自动变速器。变速器72由车辆控制模块80控制。
气门升程控制系统包括进气门和排气门组件(气缸盖)79、控制模块80和多种传感器。传感器中的一些在图1、图2和图12中示出。控制模块80控制气门组件79的进气门和排气门的提升运行。
通过电子节气门控制器(ETC)90或拉索式节气门将空气抽吸到进气歧管66内，所述节气门调整了靠近进气歧管66的入口处放置的节气门板92。调整可以基于加速踏板94的位置和由控制模块80执行的节气门控制算法进行。节气门92调整空气流量和进气歧管压力，这影响驱动车辆78的输出转矩。加速踏板传感器96基于加速踏板94的位置生成输出到控制模块80的踏板位置信号。制动踏板98的位置由生成输出到控制模块80的制动踏板位置信号的制动踏板传感器或开关100感测。
空气从进气歧管66吸入气缸60且在气缸60内被压缩。燃料通过燃料喷射回路67喷射到气缸60内且由点火系统64生成的火花将气缸60内的空气/燃料混合物点火。排气从气缸60排出到排气系统58内。在一些情形中，发动机系统80能够包括涡轮增压器，该涡轮增压器使用排气驱动的涡轮机来驱动压缩机，压缩机将进入进气歧管66的空气进行压缩。压缩的空气可以在进入进气歧管66之前通过空气冷却器。
燃料喷射回路67可以包括与气缸60中的每个相关的燃料喷射器。燃料轨在从例如燃料泵或燃料箱接收燃料后向燃料喷射器中的每个提供燃料。控制模块80控制燃料喷射器的运行，包括向气缸60中的每个内且在其每个燃烧循环中的燃料喷射的数量和正时。燃料喷射正时可以相对于曲轴定位。
点火系统64可以包括火花塞或其他点火装置，以用于点燃各气缸60内的空气/燃料混合物。点火系统64也可以包括控制模块80。控制模块80例如可以控制相对于曲轴定位的火花正时。
排气系统58可以包括排气歧管和/或排气管道(例如管道110)，以及过滤器系统112。排气歧管和管道将离开气缸60的排气引导到过滤器系统112内。选择地，EGR阀将排气的一部分再循环回到进气歧管66内。排气的一部分可以被引导到涡轮增压器内以驱动涡轮机。涡轮机便于压缩从进气歧管66接收的新鲜空气。组合的排气流从涡轮增压器流过过滤器系统112。
过滤器系统112可以包括催化转换器或氧化催化剂(OC)114和加热元件116，以及微粒过滤器、液体还原剂系统和/或其他排气过滤器系统装置。加热元件116可以用于在发动机54启动期间将氧化催化剂114加热，且加热元件116由控制模块80控制。液体还原剂可以包括尿素、氨水或一些其他液体还原剂。液体还原剂被喷射到排气流内以与NOx起反应，以生成水蒸气(H2O)和氮气(N2)。
气门升程控制系统56还包括发动机温度传感器118和排气温度传感器120。发动机温度传感器118可以检测发动机54的油温度或冷却剂温度，或可以检测一些其他发动机温度。排气温度传感器120可以检测氧化催化剂114的温度或排气系统58的一些其他部件的温度。发动机54和排气系统58的温度可以基于发动机和排气运行参数和/或其他温度信号间接地确定或估计。替代地，发动机54和排气系统58的温度可以直接通过发动机温度传感器118和排气温度传感器120确定。
通过附图标记122共同指示的且由控制模块80使用的其他传感器输入包括发动机速度信号124、车速信号126、电源信号128、油压力信号130、发动机温度信号132和气缸识别信号134。传感器输入信号124至134分别由发动机速度传感器136、车速传感器138、电源传感器140、油压力传感器142、发动机温度传感器144和气缸识别传感器146生成。一些其他传感器输入可以包括进气歧管压力信号、节气门位置信号、变速器信号和歧管空气温度信号。
气门升程控制系统56也可以包括一个或多个正时传感器148。虽然正时传感器148示出为曲轴位置传感器，但正时传感器可以是凸轮轴位置传感器、变速器传感器或一些其他的正时传感器。正时传感器生成正时信号，该正时信号指示一个或多个活塞和/或曲轴和/或凸轮轴的位置。
现在参考图2，图中示出了气门升程控制回路150的功能性方框图。气门升程控制回路150包括进气门/排气门组件152，进气门/排气门组件152通过油泵156从油存储器154接收机油。机油在由气门组件152接收前通过机油过滤器158过滤。车辆控制模块80控制气门组件152的进气门160和排气门162的提升操作。
气门组件152包括进气门160和排气门162，它们具有开启和关闭状态且通过一个或多个凸轮轴164驱动。可以包括专用进气凸轮轴和专用排气凸轮轴。在另一个实施例中，进气门160和排气门162共用公共的凸轮轴。当处于开启状态时，进气门160和排气门162可以以多种升程模式运行，所述升程模式的一些在上文中提及。
气门组件152也包括气门升程模式调整装置170。升程模式调整装置170可以包括油压力控制阀172和气门升程控制阀，例如电磁阀174。可包括其他升程模式调整装置176，例如升程销、杆、摇臂、弹簧、锁定机构、挺杆等。升程模式调整装置的例子在图3至图7中示出，且它们是可切换气门升程执行机构的部分。
气门升程控制回路150可以包括油温度传感器180和/或油压力传感器182。车辆控制模块80基于从温度传感器180和压力传感器182接收的温度和压力信号向油压力控制阀172发信号。
现在参考图3至图7，图中以透视图、分解视图和截面侧视图示出可切换气门升程执行机构200。
可切换气门升程执行机构200包括气门杆(从动件)202，圆形滚子204和205接附到所述气门杆202。滚子204与高升程模式运行相关。滚子205与低升程模式运行相关。在高升程模式期间，气门206被升起或促动到第一预定位置。在低升程状态期间，气门206被升起或促动到第二预定位置。气门206在处于第一预定位置时被促动为进一步离开关闭位置，这与在第二预定位置时相反。滚子204当处于高状态时与高升程凸轮208接触。支架226的解锁允许滚子204移动而不影响凸轮升程。这允许滚子205接触低升程凸轮210。滚子205当旋转到低状态时与凸轮轴的低升程凸轮210接触。
可切换气门升程执行机构200还包括升程销组件220，该升程销组件220包括升程销222和锁定机构224。油进入和离开气门杆202以使升程销222延伸和缩回。支架226基于升程销222的促动而旋转。支架226的旋转升起和降下衬套204。
对于可切换气门升程执行机构的另外的描述，参见题为“SwitchableValve Actuating Mechanism”的国际专利申请No WO2007/017109，在此通过引用将其合并。本发明的实施例可以应用于其他气门升程执行机构和/或系统。两个其他的气门升程促动系统在题为“Variable Valve Timingand Lift Struture for Four Cycle Engine”的美国专利No 6,343,581以及题为“Engine System and Method of Control”的美国专利No7,213,566中示出，在此通过引用将其合并。
同样，虽然在此披露的实施例主要参考例如高升程模式和低升程模式的双模式运行描述，但实施例不限制于双模式运行。实施例应用于包括多于两个模式的运行和连续可变升程运行。
在高升程模式和低升程模式之间的转变在凸轮轴支撑在基圆上运行时发生，且在凸轮轴支撑在高升程凸轮或低升程凸轮上运行时不发生。用于高升程凸轮208的基圆的例子被示出且以228来数字表示。基圆228是凸轮轴的与高升程凸轮208相关的下部圆形部分。
在离开凸轮轴凸轮时的转变防止损坏升程销，例如升程销222。当凸轮轴支撑在基圆上运行时，在相应的升程销上存在最小载荷。气门机构控制回路可构造为当处于低升程模式(将销解锁)时被加压，且当处于高升程模式(将销锁入)时不加压，反之亦然。当处于低升程模式时，油压力被维持以防止销转变到高升程模式。在控制销运行的电磁阀处或附近的油压力可以直接被感测或估计。控制可以基于在通道处或在电磁阀上游点处的油压力估计在电磁阀处的油压力。在处于低升程模式时发动机速度可以较低，且在处于高升程模式时发动机速度可以较高。高升程模式可以与发动机性能增加相关，且低升程模式可以与燃料经济性增加相关。
现在参考图8，图中示出进气门和排气门开启信号图，该信号图图示切换窗230。切换窗230表示可用于在例如高开启升程模式和低开启升程模式的开启升程模式之间切换的曲柄角窗或时间窗。信号图包括同步事件信号232、第一开始角度信号234、第二开始角度信号236、目标角度信号237、切换窗信号238、气缸2进气信号240、气缸2排气信号242、气缸1进气信号244和气缸1排气信号246。
图8图示用于使用最大排气凸轮和进气凸轮重叠的升程转变的正时窗。到低升程的实际转变在图8中未示出，但在图10中可见。气缸信号237至246图示当在高升程模式和低升程模式之间转变可能发生时对于高升程的进气门和排气门的开启和关闭状态。示例的正时窗在排气门可先于进气门在升程模式之间切换时提供。排气门和进气门可以在相同时间期间或同时切换。进气门也可以在排气门之前切换。
所示出的示例的切换窗开始于气缸1进气门离开基圆且开始升起时，或换言之在气缸1进气信号244的一个的上升沿之后。切换窗可以在气门的预定量的升程后且在此气门完全升起前开始。完全升起指与给定的升程模式相关的最大升起量。对于第一和第二气缸的进气门和排气门中的每个提供了两个曲线，即第一曲线与第一高升程值相关且第二曲线与第二高升程值相关。高升程值表示气门的行进距离或直移移动量。气缸1和气缸2的进气门和排气门可以以单个电磁阀(一个电磁阀用于两个进气门和两个排气门)，双电磁阀(一个电磁阀用于进气门，另一个电磁阀用于排气门)或四个电磁阀(每个气门一个电磁阀)为动力运行。
切换窗的大小和时间位置可以基于凸轮轴正时/相位和所使用的升程控制阀的数量而变化。例如，当升程控制阀用于控制进气门和排气门时，相关的切换窗可以随相关的排气凸轮轴正时和进气凸轮轴正时改变在时间上的位置且减小尺寸。作为另一个例子，当分开的升程控制阀用于进气门和排气门时，相关的切换窗大小可以维持恒定，但切换窗在时间上的位置可以随凸轮轴正时变化。
从产生转变指令信号时到高升程模式和低升程模式之间发生切换时有时延。开始角度指生成转变指令信号的时刻。目标角度指油压力信号改变以控制开启升程模式之间的切换的时刻，例如意图于发生高到低升程切换。切换在油压力改变后且当凸轮处于基圆上时发生。目标角度作为发动机速度的函数随切换窗变化。
第一和第二开始角度信号234、236提供用于不同发动机运行速度的示例开始角度。第一开始角度信号234与第一发动机速度相关，该第一发动机速度高于与第二发动机速度信号236相关的第二发动机速度。时段250表示第一开始角度和目标角度251之间的超前时间。时段252表示第二开始角度和目标角度之间的超前时间。开始角度和目标角度对应于曲轴旋转角度。在一个实施例中，切换窗在气缸1的进气门升起大致1mm时开始，且在气缸2的排气门开始升起时结束，如在图8和图9中示出。可以生成与凸轮轴旋转角度相关的正时窗。将进气门和排气门正时的控制相对于切换窗同步。
现在参考图9，图中示出了另一个进气门和排气门开启信号图，该信号图图示切换窗。图9的图类似于图8的图，然而凸轮轴定位相对于曲轴不同。切换窗的大小和在时间上的位置随着凸轮轴相对于曲轴的定位或相位而改变。
对于图8和图9的实施例，图9的切换窗260小于切换窗230。图8提供最大重叠示例且图9提供最小重叠示例。
图9的信号图包括同步事件信号272、第一开始角度信号274、第二开始角度信号276、目标角度信号277、切换窗信号278、气缸2进气信号280、气缸2排气信号282、气缸1进气信号284和气缸1排气信号286。时段290表示第一开始角度和目标角度291之间的超前时间。时段292表示第二开始角度和目标角度之间的超前时间。
现在参考图10，图中示出另一个进气门和排气门开启信号图。图10图示从高升程到低升程的转变。图10的信号图包括气缸1排气信号300和气缸1进气信号302、气缸2排气信号304、气缸2进气信号306、切换窗308、升程信号310、气门机构升程信号312。切换窗308指示油压力可以改变以允许升程模式之间的切换的时间。升程指令信号310指示请求升程模式改变。气门机构升程信号312指示进气门和排气门的当前升程模式。
目标角度314示出为一旦请求升程改变时可意图于发生油压力改变以改变升程的时间。开始角度316示出为在升程指令信号318生成后启动切换的时间。在切换被启动时和用于意图的切换的油压力改变发生时之间存在有时延，称为响应时间320。响应时间320可以是预定的，且因此切换可以基于响应时间启动以实现在意图时的切换。
现在参考图11，图中示出用于高升程到低升程的响应时间信号图。对于两步高到低转变示出预测和理论切换窗340、342。电磁阀电压信号344图示电磁阀接收指令信号以切换运行模式的时间。电流信号346图示电磁阀电流升高时间。插销压力信号348和插销位置信号350图示插销压力升高和插销位置改变。对于示出的例子，插销不完全在切换窗340、342内转变。
现在参考图12，图中示出用于低到高升程的响应时间信号图。对于两步低到高转变示出预测切换窗和理论切换窗360、362。电磁阀电压信号364图示电磁阀接收指令信号以切换运行模式的时间。电流信号366图示电磁阀电流的降低时间。插销压力信号368和插销位置信号370图示插销压力的降低和插销位置的改变。在L2LH处插销锁入高升程。因此，在插销完全转变前且在切换窗360、362内插销锁定。对于示出的例子，插销在切换窗360、362内不完全转变。
现在参考图13，图中示出柱状图，该柱状图图示切换窗大小相对于发动机速度的变化。取决于发动机速度，用于模式切换之间的总响应时间能够影响在模式之间切换的能力。在确定模式之间切换所基于的总响应时间中存在可考虑的多种时间。时间例如可以包括待完成和开始插销延伸的压力P1和P2最小值、销锁入、插销响应变化、电磁阀响应变化、压力升高变化、压力升高估计误差、插销响应估计误差、电磁阀压力估计误差、凸轮轴位置误差等。
图13图示总时间400和与三个不同的发动机速度相关的切换窗402、404和406的例子。切换窗404具有比切换窗402更低的相关发动机速度。切换窗406具有比切换窗404更低的相关发动机速度。注意到切换窗大小随发动机速度降低和负值重叠(NVO)的增加而增加。NVO限定为曲柄角在排气门关闭和进气门开启之间的时段。因此，对于所提供的例子，切换可以与切换窗406相关且不与切换窗402和404相关而发生。
现在参考图14，图中示出气门控制系统420的功能性方框图。气门控制系统420包括车辆控制模块422、传感器424、气门升程控制电磁阀426和存储器427。车辆控制模块422包括主模块428、时间模块430和事件模块432。主模块428基于储存在存储器427内的、由时间模块430和事件模块432修改的信息来控制运行，所述运行包括气门升程控制电磁阀426的运行模式之间的切换。存储器427可以是车辆控制模块422的部分或是分开的，如所示出。
时间模块430确定气门控制电磁阀响应431的估计值和用于在气门运行模式433之间的切换的限制。时间模块430从传感器424和事件模块432接收输入，且基于所述输入生成估计431和限制433。时间模块430确定响应时间且可以实现任何数量的升程控制阀的控制。响应时间例如可以包括与升程控制阀相关的响应时间且基于油温度和升程控制阀开启时间。升程控制阀的响应时间随温度变化。
事件模块432允许或防止气门运行模式之间的切换且设定多种标志，这些标志包括升程控制阀的状态。事件模块432从主模块428接收选择的运行模式信号434且基于例如响应时间、曲柄角、低升程限制、发动机速度和凸轮轴相位的参数来确定是否能够进行切换且如何进行切换。事件模块432基于从传感器424和时间模块430接收到的输入确定是否允许在选择的模式中运行和/或切换到在选择的模式中的运行。
事件模块432从时间模块430接收估计431和限制433且指示当前运行升程(Lift_Mode)435和在存储器427内设定标志(LiftSol_Flags)437从而指示是否允许模式之间的切换。当已发生切换时和/或当已完成切换时可以设定同步标志。同步标志可以由主模块428读取。主模块可以基于同步标志调整燃料喷射、点火系统运行等。
如示出，时间模块430和事件模块432可以具有相关的传感器组436和438。第一传感器组436可以包括一个或多个电源电压传感器440、油压力传感器442、油温度传感器444和冷却剂温度传感器446。第二传感器组438可以包括一个或多个曲轴角度传感器448、气缸识别传感器450、排气门凸轮轴位置传感器452和进气门凸轮轴位置传感器454。传感器424也可以包括发动机速度传感器456。
车辆控制模块422也可以包括多种计数器455，例如气缸事件延迟计数器457、次序计数器459或其他计数器。计数器455如在下文中进一步描述可以在不同的领先模式之间排序时使用，例如进气领先模式、排气领先模式和非领先模式。计数器也可以用于说明升程控制阀响应时间何时大于发动机循环。发动机循环可以指多个进气、压缩、点火和/或排气冲程。一个发动机循环可以包括四个冲程；分别与进气、压缩、点火和排气相关的冲程。
时间模块430和事件模块432可以以不同的速度运行。在一个实施例中，时间模块430运行预定的频率且事件模块432与曲轴正时同步。时间模块430可以以低于时间模块432的速度运行。时间模块430和事件模块432具有闭环设计且提供可靠和可预测的开启升程模式转变。
车辆控制模块422、主模块428、时间模块430和事件模块432可以以多进气开启升程模式、多排气开启升程模式、组合进气和排气开启升程模式或单个升程模式组合来操作气门升程控制电磁阀426。在多进气开启升程模式中，进气门具有多个开启升程模式且排气门具有单独个开启升程模式。在多排气开启升程模式中，排气门具有多个开启升程模式且进气门具有单个开启升程模式。在组合进气和排气开启升程模式中，进气门和排气门都具有多个开启升程模式。在单个升程模式组合中，进气门和排气门各具有单个开启升程模式。
虽然如下的图15至图49可以主要地关于升程模式切换的一个转变描述，例如低到高升程切换或高到低升程切换，但附图和相关实施例中的每个可以应用于其他切换模式。同样，虽然如下的图15至图49可以主要地关于排气门或进气门的升程模式切换描述，但附图和相关实施例中的每个可以应用于排气和进气升程模式切换两者。
现在也参考图15，图中示出图14的时间模块430的功能性方框图。时间模块430包括响应时间模块460和升程模式限制模块462。响应时间模块460生成用于气门控制电磁阀响应的估计431。如所示出，响应时间模块460接收来自事件模块432的当前运行模式信号(mode)464和多个传感器信号。传感器信号可以通过总线466接收。传感器信号可以包括电源电压(volts)信号468、发动机油温度(EOT)信号470、发动机油压力(EOP)信号472和发动机冷却剂温度(ECT)信号474。升程模式可以包括高升程模式和低升程模式的静态模式以及高到低模式和低到高模式的转变模式。
升程模式限制模块462生成用于在气门运行模式之间切换的限制433。升程模式模块462也接收信号464、468、470、472和474。升程模式模块462进一步接收发动机速度(EngSpd)信号476和升程标志(LiftFlags)信号478。LiftFlags 478来自事件模块432且包括以上所述的指示切换状态和切换窗大小的标志。
现在参考图16，图中示出图15的响应时间模块460的功能性方框图。响应时间模块460包括低到高响应时间模块480和高到低响应时间模块482。低到高响应时间模块480基于信号464、468、470、472和474生成低到高响应时间信号484。高到低响应时间模块482基于信号464、468、470、472和474生成高到低响应时间信号486。可以提供标定或控制信号488、490以激活模块480和482。
模块480和482可以具有用于基于接收到的输入生成高到低响应时间信号486和低到高响应时间信号484的查询表和/或公式。响应时间信号指从电压改变到使销开始延伸或缩回的油压力改变的响应时间。
现在参考图17，图中示出图15的升程模式限制模块462的功能性方框图。升程模式限制模块462提供切换限制以保护硬件防止由于时间错误的切换、由于低油压力的意外切换和低升程中的高速运行而导致的损坏。这提供可预测的升程且防止损坏切换销。如上所述，且取决于气门控制系统构造，控制在一定的发动机速度范围内可以不运行以防止对切换销的损坏。
升程模式限制模块462包括电压限制模块490、速度限制模块492、发动机油温度限制模块494、发动机油压力模型模块495、发动机油压力限制模块496、窗限制模块498、发动机冷却剂温度限制模块500。模块490至500接收各信号464、468、470、472、474、476和478。
电压限制模块490防止在低于阈值的电压电平和高于另一个阈值的电压电平下的运行或模式切换。电压限制模块490基于模式464和volts468生成容限电源(M_Volt)信号和禁止电源(D_Volt)信号。
速度限制模块492防止在低于阈值的发动机速度或高于另一个阈值的发动机速度下的运行或模式切换。速度限制模块492基于模式464和EngSpd 476生成容限发动机速度(M_RPM)信号和禁止发动机速度(D_RPM)信号。
发动机油温度限制模块494防止在低于阈值的油温度或高于另一个阈值的油温度下的运行或模式切换。发动机油温度限制模块494基于模式464和EOT 470生成容限发动机油温度(M_EOT)信号和禁止发动机油温度(D_EOT)信号。
发动机油压力模型模块495基于EOP 472生成发动机油压力模型(EOP Model)。
发动机油压力限制模块496防止在低于阈值的油压力或高于另一个阈值的油压力下的运行或模式切换。发动机油压力限制模块496基于模式464、EOT 470和EOP 472生成禁止发动机油压力(D_EOP)信号、发动机油压力限制(EOP_Limits)信号和油歧管组件处的发动机油压力(EOP_OMA)信号。EOP_OMA指在发动机的切换控制油歧管组件(OMA)处的发动机油压力。控制切换模式运行的电磁阀可以位于OMA上且因此EOP_OMA代表到电磁阀的输入。
窗限制模块498基于切换窗大小和接收的输入信号防止切换。窗限制可以随控制系统的凸轮轴相位变化，该控制系统用于改变进气门和排气门两者的模式运行。当控制系统独立地切换进气门和排气门的运行模式时，窗限制仍可以出现。窗限制模块498基于EOP_OMA、EOT_470、LiftFlags 478和Eng_Spd 476生成模式窗(M_Window)信号和禁止切换窗(D_SwWind)信号。
发动机冷却剂温度限制模块500防止在低于阈值的冷却剂温度和高于另一个阈值的冷却剂温度下的运行或模式切换。发动机冷却剂温度限制模块500基于模式464和ECT 474生成容限发动机冷却剂温度(M_ECT)信号和禁止发动机冷却剂温度(D_ECT)信号。
模块490、492、494、496、498和500的输出信号提供到低升程限制输出总线502、NOR(“或非”)门504和低升程禁止原因总线506。模块490、492、494、496、498和500的禁止输出信号以及NOR门504和低升程禁止总线506的输出信号可以是“高/低”型或“真/伪”型信号，且因此指示相关的参数值是否处于相应的预定范围内。例如，当Volts 468处于预定范围内时，D_Volt可以为低。当Volts 468处于预定范围外时，D_Volt可以为高。NOR门基于输出信号生成低升程允许信号。低升程禁止总线506将低升程禁止原因(LLDisab_Reason)信号提供到低升程限制总线502。输出信号、低升程允许信号和LLDisab_Reason作为低升程限制信号433提供到事件模块432。
作为例子，当低升程限制由模块490至500之一设定时，避免和/或防止低升程运行。
现在参考图18，图中示出图17的电压限制模块490的功能性方框图。电压限制模块490在电压过高或过低时禁止低升程，且确定用于控制逻辑的电压容限。电压容限指电源电压和电压阈值之间的差异，或当前电源电压与极限的接近程度。电压限制模块490包括升程模式确定回路498、电压低升程模块550、电压高升程模块552和低升程禁止回路554和容限回路556。
升程模式确定回路498确定系统是否以排气升程模式和/或进气升程模式运行。通过比较器560将排气升程模式和进气升程模式(Elift_Mode和ILift_Mode)信号与例如一(1)的高信号对比。比较器560的输出提供到OR(“或”)门562且然后通过NOT(“非”)门564取非。OR门562的输出用于激活电压低升程模块550。NOT门564的输出用于激活电压高升程模块552。
电压低升程模块550基于Volts 468生成用于高电压的低升程禁止(LLD_HVolt)信号、用于低电压的低升程禁止(LLD_LVolt)信号、低升程容限高电压(LLMargin_HV)信号和低升程容限低电压(LLMargin_LV)信号。
电压高升程模块552基于Volts 468生成高升程禁止高电压(HLD_HVolt)信号、高升程禁止低电压(HLD_LVolt)信号、高升程容限高电压(HLMargin_HV)信号和高升程容限低电压(HLMargin_LV)信号。
低升程模式禁止回路554和容限回路556包括合并装置570至576。各合并装置570至576如所示出包括两个输入和一个输出。合并装置570至576将最新改变或最近期改变的输入作为输出提供。第一合并装置570接收LLD_HVolt和HLD_HVolt，且提供高电压禁止(D_HVolt)信号。第二合并装置572接收LLD_LVolt和HLD_LVolt，且提供低电压禁止(D_LVolt)信号。第三合并装置574接收LLMargin_HV和HLMargin_HV，且提供容限高电压(M_HVolt)信号。第四合并装置576接收LLMargin_LV和HLMargin_LV，且提供容限低电压(M_LVolt)信号。
低升程模式禁止回路554包括OR门580，该OR门580基于来自合并装置570和572的D_HVolt和D_LVolt提供电压禁止(D_Volt)信号。低升程模式容限回路包括容限总线582，该容限总线582基于M_HVolt和M_LVolt提供容限(M_Volt)信号。
现在参考图19，图中示出图18的电压低升程模块550的功能性方框图。电压低升程模块550包括第一加法器590、第二加法器592、第一比较器594和第二比较器596。第一加法器590接收Volts 468且从迟滞电压(HystVolts)信号和最大低升程电压(MaxLowLiftVolts)信号的和中减去Volts 468。将作为结果的第一加法器590的输出LLMargin_HV与低值或零(0)值比较。当作为结果的输出LLMargin_HV小于或等于零时，第一比较器594的输出LLD_HVolt为高。
第二加法器592从Volts 468中减去最小低升程电压(MinLowLiftVolts)信号。作为结果的第二加法器592的输出LLMargin_LV通过第二比较器596与零比较。当作为结果的第二比较器596的输出LLMargin_LV小于或等于零时，第二加法器596的输出LLD_LVolt为高。
现在参考图20，图中示出图18的电压高升程模块552的功能性方框图。电压高升程模块552包括第一加法器600、第二加法器602、第一比较器604和第二比较器606。第一加法器600从MaxLowLiftVolts中减去Volts 468。通过第一比较器604将作为结果的第一加法器600的输出HLMargin_HV与零比较。当作为结果的第一比较器604的输出HLMargin_HV小于或等于零时，第一比较器604的输出HLD_HVolt为高。
第二加法器602接收HystVolts、MinLowLiftVolts并从Volts 468中减去HystVolts与MinLowLiftVolts的和。将作为结果的第二加法器602的输出HLMargin_LV与低值或零(0)值比较。当作为结果的输出HLMargin_LV小于或等于零时，第二比较器606的输出HLD_LVolt为高。
当Volts 468处于预定的范围内时，电压低升程模块550允许系统维持在低升程模式。当Volts 468在范围外且系统不以低升程运行时，控制防止切换到低升程运行。当在高升程模式中运行且Volts 468处于预定范围内时，电压高升程模块552允许系统返回到低升程模式。当在高升程模式中运行且Volts 468在范围外时，控制维持在高升程模式且不允许低升程。当Volts 468接近范围的界限或边界时，HystVolts信号和相应的Margin_HV和Margin_LV信号允许控制来防止连续地和/或频繁地在升程模式之间切换。
现在参考图21，图中示出图17的速度限制模块492的功能性方框图。速度限制模块492在发动机速度过高或过低时禁止低升程且为控制逻辑确定速度容限。速度限制模块492包括升程模式确定回路610、速度低升程模块612、速度高升程模块614和低升程禁止回路616与容限回路618。
升程模式确定回路610确定系统是否以排气升程模式和/或进气升程模式运行。通过比较器620将ELift_Mode和ILiftMode与例如为一(1)的高信号比较。比较器620的输出提供到OR门622且然后通过NOT门624取非。OR门622的输出用于激活速度低升程模块612。NOT门624的输出用于激活速度高升程模块614。
速度低升程模块612基于EngSpd 476生成低升程禁止高速度(LLD_HRPM)信号、低升程禁止低速度(LLD_LRPM)信号、低升程容限高速度(LLMargin_HRPM)信号和低升程容限低速度(LLMargin_LRPM)信号。
速度高升程模块614基于EngSpd 476生成高升程禁止高速度(HLD_HRPM)信号、高升程禁止低速度(HLD_LRPM)信号、高升程容限高速度(HLMargin_HRPM)信号和高升程容限低速度(HLMargin_LRPM)信号。
低升程禁止回路616和容限回路618包括合并装置630至636。各合并装置630至636如所示出包括两个输出和一个输出。合并装置630至636将最新改变或最近期改变的输入作为输出提供。第一合并装置630接收LLD_HRPM和HLD_HRPM且提供低升程禁止高速度(D_HRPM)信号。第二合并装置632接收LLD_LRPM和HLD_LRPM且提供低升程禁止低速度(D_LRPM)信号。第三合并装置634接收LLMargin_HRPM和HLMargin_HRPM且提供容限高速度(M_HRPM)信号。第四合并装置636接收LLMargin_LRPM和HLMargin_LRPM且提供容限低速度(M_LRPM)信号。
低升程模式禁止回路616包括OR门640，该OR门640基于来自合并装置630和632的D_HRPM和D_LRPM提供禁止速度(D_RPM)信号。低升程模式容限回路包括容限总线642，该容限总线642基于M_HRPM和M_LRPM提供容限(M_RPM)信号。
现在参考图22，图中示出图21的速度低升程模块612的功能性方框图。速度低升程模块612包括第一加法器650、第二加法器652、第一比较器654和第二比较器656。第一加法器650接收EngSpd 476且从迟滞速度(HystRPM)信号和最大低升程速度(MaxLowLiftRPM)的和中减去EngSpd 476。将作为结果的第一加法器650的输出LLMargin_HRPM与低值或零(0)值进行比较。当作为结果的输出LLMargin_HRPM小于或等于零时，第一比较器654的输出LLD_HRPM为高。
第二加法器652从EngSpd 476中减去最小低升程速度(MinLowLiftRPM)信号。通过第二比较器656将作为结果的第二加法器652的输出LLMargin_LRPM与零比较。当作为结果的第二比较器656的输出LLMargin_LRPM小于或等于零时，第二比较器656的输出LLD_LRPM为高。
现在参考图23，图中示出图21的速度高升程限制模块614的功能性方框图。速度高升程限制模块614包括第一加法器660、第二加法器662、第一比较器664和第二比较器666。第一加法器660从MaxLowLiftRPM中减去EngSpd 476。通过第一比较器664将作为结果的第一加法器660的输出HLMargin_HRPM与零比较。当作为结果的第一比较器664的输出HLMargin_HRPM小于或等于零时，第一比较器664的输出HLD_HRPM为高。
第二加法器662接收HystRPM和MinLowLiftRPM且从EngSpd 476中减去HystRPM和MinLowLiftRPM的和。作为结果的第二加法器662的输出HLMargin_LRPM与低值或零(0)值比较。当作为结果的输出HLMargin_LRPM小于或等于零时，第二比较器666的输出HLD_LRPM为高。
当EngSpd 476处于预定范围内时，速度低升程模块612允许系统维持在低升程模式。当EngSpd 476在预定范围外且系统以低升程运行时，控制不允许维持在低升程运行。当系统以高升程模式运行且EngSpd 476处于预定范围内时，速度高升程模块614允许系统返回到低升程模式。当系统以高升程模式运行且EngSpd 476在预定范围外时，控制维持高升程模式。当EngSpd 476接近范围的界限或边界时，HystRPM信号和相应的Margin_HV信号和Margin_LV信号允许控制来防止连续地和/或频繁地在升程模式之间切换。
现在参考图24，图中示出图17的发动机油温度(EOT)限制模块494的功能性方框图。EOT限制模块494在EOT过高或过低时禁止低升程，且确定用于控制逻辑的发动机油温度容限。EOT限制模块494包括升程模式确定回路670、EOT低升程模块672、EOT高升程模块674、以及低升程禁止回路676和容限回路678。
升程模式确定回路670确定系统是否以排气升程模式和/或进气升程模式运行。通过比较器680将ELift_Mode和ILift_Mode与例如一(1)的高信号比较。比较器680的输出提供到OR门682且然后通过NOT门684取非。OR门682的输出用于激活EOT低升程模块672。NOT门684的输出用于激活EOT高升程模块674。
EOT低升程模块672基于EOT 470生成低升程禁止高EOT(LLD_HEOT)信号、低升程禁止低EOT(LLD_LEOT)信号、低升程容限高EOT(LLMargin_HEOT)信号和低升程容限低EOT(LLMargin_LEOT)信号。
EOT高升程模块674基于EOT 470生成高升程禁止高EOT(HLD_HEOT)信号、高升程禁止高EOT(HLD_LEOT)信号、高升程容限高EOT(HLMargin_HEOT)信号和高升程容限低EOT(HLMargin_LEOT)信号。
低升程禁止回路676和容限回路678包括合并装置690至696。各合并装置690至696如所示出包括两个输入和一个输出。合并装置690至696将最新改变或最近期改变的输入作为输出提供。第一合并装置690接收LLD_HEOT和HLD_HEOT且提供禁止高EOT(D_HEOT)信号。第二合并装置692接收LLD_LEOT和HLD_LEOT且提供禁止低EOT(D_LEOT)信号。第三合并装置694接收LLMargin_HEOT和HLMargin_HEOT且提供容限高EOT(M_HEOT)信号。第四合并装置696接收LLMargin_LEOT和HLMargin_LEOT且提供容限低EOT(M_LEOT)信号。
低升程模式禁止回路676包括OR门700，该OR门700基于来自合并装置690和692的D_HEOT和D_LEOT提供禁止EOT(D_EOT)信号。低升程模式容限回路包括容限总线702，该容限总线702基于M_HEOT和M_LEOT提供容限(M_EOT)信号。
现在参考图25，图中示出图24的EOT低升程模块672的功能性方框图。EOT低升程模块672包括第一加法器710、第二加法器712、第一比较器714和第二比较器716。第一加法器710接收EOT 470且从迟滞EOT(HystEOT)信号和最大低升程EOT(MaxLowLiftEOT)信号的和中减去EOT 470。将作为结果的第一加法器710的输出LLMargin_HEOT与低值或零(0)值比较。当作为结果的输出LLMargin_HEOT小于或等于零时，第一比较器714的输出LLD_HEOT为高。
第二加法器712从EOT 470中减去最小低升程EOT(MinLowLiftEOT)信号。通过第二比较器716将作为结果的第二加法器712的输出LLMargin_LEOT与零比较。当作为结果的第二比较器716的输出LLMargin_LEOT小于或等于零时，第二比较器716的输出LLD_LEOT为高。
现在参考图26，图中示出图24的EOT高升程模块674的功能性方框图。EOT高升程限制模块674包括第一加法器720、第二加法器722、第一比较器724和第二比较器726。第一加法器720将EOT 470从最大低升程油温度MaxLowLiftEOT减去。通过第一比较器724将作为结果的第一加法器720的输出HLMargin_HEOT与零比较。当作为结果的第一比较器724的输出HLMargin_HEOT小于或等于零时，第一比较器724的输出HLD_HEOT为高。
第二加法器722接收迟滞油温度(HystEOT)和最小低升程油温度(MinLowLiftEOT)且从EOT 470减去迟滞油温度与最小低升程油温度之和。将作为结果的第二加法器722的输出HLMargin_LEOT与低值或零(0)值比较。当作为结果的输出HLMargin_LEOT小于或等于零时，第二比较器726的输出HLD_LEOT为高。
当EOT 470处于预定范围内时，EOT低升程模块672允许系统维持在低升程模式。当EOT 470在范围外且系统不以低升程运行时，控制不允许维持在低升程运行中。当系统以高升程模式运行且EOT 470处于预定范围内时，EOT高升程模块674允许系统返回到低升程模式。当系统以高升程模式运行且EOT 470在范围外时，控制维持在高升程模式。当EOT470接近范围的界限或边界时，HystEOT信号和相应的Margin_HV和Margin_LV信号允许控制来防止连续地和/或频繁地在升程模式之间切换。
现在参考图27，图中示出图17的发动机油压力(EOP)模型模块495的功能性方框图。EOP模型模块495接收EOP信号472且也可以接收EOP误差(ErrorEOP)信号。EOP模型模块495从EOP 472中减去ErrorEOP以生成EOP_Model。ErrorEOP可以是标定信号、反馈误差控制信号、传感器误差修正信号或其他修正信号。可以将报告的油压力减小最差可能的情况下的感测误差。
参考图17，注意到ECT限制模块500可以构造为类似于电压限制模块490、速度限制模块492和EOT限制模块494。ECT限制模块500可以包括例如类似的升程模式检测模块、加法器、比较器、合并装置、门和总线。
现在参考图28，图中示出图17的发动机油压力(EOP)限制模块496的功能性方框图。EOP限制模块496在EOP过高或过低时禁止低升程，且确定用于控制逻辑的发动机油压力容限。在数量增加的电磁阀被激活或处于开启状态时，油压力随着通过电磁阀的油流量的增加而降低。控制要求油压力维持为高于预定水平，例如大致200kpa，以允许在模式之间的切换。因此，控制监测油压力的由于激活的电磁阀数量引起的波动。当油压力在范围外时，控制防止切换。EOP限制模块496包括电磁阀开启数量模块730、四(4)电磁阀开启模块732、两(2)电磁阀开启模块734、零(0)电磁阀开启模块736、以及低升程禁止回路738、EOP限制回路740和在油歧管组件(OMA)处的EOP回路742。
电磁阀开启数量模块730确定系统是否以排气升程模式和/或进气升程模式运行，且确定对于相应的模式(多个模式)处于开启状态的电磁阀的数。电磁阀开启数量模块730基于开启电磁阀的数量通过信号0_Sol_On、2_Sol_On和4_Sol_On激活模块732至736。
四(4)电磁阀开启模块732基于EOT 470和EOP 472生成EOP禁止信号、用于2个电磁阀的低EOP不允许(No_2Sol)信号、低升程容限EOP最大(LLM_EOPMax)信号、用于4个电磁阀的低升程容限EOP(LLM_EOP4)信号、用于4至2电磁阀转变的低升程容限EOP(LLM_EOP4to2)信号、用于4个电磁阀的OMA压力(OMA_Pr4Sol)信号。
二(2)电磁阀开启模块734基于EOT 470和EOP 472生成EOP禁止信号、用于4个电磁阀的低EOP不允许(No_4Sol)信号、低升程容限EOP最大(LLM_EOPMax)信号、低升程容限EOP 2至4电磁阀转变(LLM_EOP2to4)信号、用于2个电磁阀的低升程容限EOP(LLM_EOP2)信号和用于2个电磁阀的OMA压力(OMA_Pr2Sol)信号。
零(0)电磁阀开启模块736基于EOT 470和EOP 472生成EOP禁止信号、用于2个电磁阀的低EOP不允许(No_2Sol)信号、用于4个电磁阀的低EOP不允许(No_4Sol)信号、低升程容限EOP最大(LLM_EOPMax)信号、低升程容限EOP 0至4电磁阀转变(LLM_EOP0to4)信号、低升程容限EOP 0至2电磁阀转变(LLM_EOP0to2)信号、和用于0个电磁阀的OMA压力(OMA_Pr0Sol)。
低升程禁止回路738、EOP限制回路740和在油歧管组件(OMA)处的EOP回路742包括合并装置750至758。各合并装置750至758如所示出包括两个或三个输入和一个输出。合并装置750至758将最新改变或最近期改变的输入作为输出提供。第一合并装置750接收各EOP_disable信号且提供低升程禁止EOP(LLD_EOP)信号。第二合并装置752接收各No_2Sol信号且将其最新信号作为限制信号提供到EOP限制总线760。第三合并装置754接收各No_4Sol信号且将其最新信号作为限制信号提供到EOP限制总线760。第四合并装置756接收LLM_EOPMax信号且将其最新信号作为限制信号提供到EOP限制总线760。第五合并装置758接收OME_Pr4Sol、OMA_Or_2Sol和OME_Pr_0Sol信号，以提供EOP OMA压力信号(EOP_OMA)。模块732至736的其他生成的信号作为限制信号提供到EOP限制总线760。
现在参考图29，图中示出图28的电磁阀开启数量模块730的功能性方框图。通过比较器770将ELift_Mode和ILift_Mode每个与例如零(0)和一(1)的低信号和高信号比较。比较器770的对于低比较和高比较的输出分别提供到两个AND(“与”)门772。AND门772的输出提供到if_then_else模块774。if_then_else模块774确定激活的电磁阀的数目。当第一AND门的输出为真时，那么零个电磁阀开启。当第一AND门的输出为伪时，取决于第二AND门的输出，那么2或4个电磁阀开启。当第二AND门的输出为真时，那么四个电磁阀开启。AND门的输出也作为对于零或四个电磁阀的开启状态信号提供到NOR门776，以提供二电磁阀开启状态信号。状态信号用于激活模块732至736。
现在参考图30，图中示出图28的四电磁阀开启模块732的功能性方框图。四电磁阀开启模块732在切换到低升程后的估计或预测的油压力小于对于可靠运行的最小允许油压力时设定不允许标志。在当前油压力低于最小可靠油压力时，低升程被禁止。
四电磁阀开启模块732包括油压力差(OilPrDeltaToOMA4)模块780和从4到2个电磁阀的EOP下降(EOP Drop 4_to_2)模块782。OilPrDeltaToOMA4模块780确定靠近油泵(通道)的油压力和油歧管组件(OMA)处的油压力之间的油压力差异，油歧管组件(OMA)可能包括作为进气歧管组件的部分或接近进气歧管组件。当四个电磁阀开启时确定差异。差异基于通道处的EOP(EOP_Gall)和EOT 470确定。从EOP_Gall中通过第一加法器784减去该差异，以提供用于四个电磁阀的估计的OMA压力(OMA_Pr_4Sol)。
EOP Drop 4_to_2模块782基于EOP_Gall和EOT 470生成油压力中的EOP下降(EOP_Drop_4to2)信号。这代表了当从4个电磁阀切换到2个电磁阀时油压力的估计值的改变。模块780和782可以包括公式和/或表。
四电磁阀开启模块732也包括第二-第六加法器786至794、比较器796、798、800和OR门802、804。第二加法器786从OMA_Pr_4Sol中减去低升程最小油压力(MinLowOilPress)信号，以生成用于4个电磁阀的低升程容限EOP(LLM_EOP4)。LLM_EOP4被提供到第一比较器796。当LLM_EOP4小于或等于零(0)时，EOP禁止(EOP_Disable_4)为高，否则EOP禁止(EOP_Disable_4)为低。
第三加法器788将OMA_Pr_4Sol与EOP_Drop_4to2相加，以生成用于4到2电磁阀激活切换的EOP估计(EOP_Est_4_2)信号。第四加法器790将MinLowOilPress与迟滞油压力(HystOilPress)信号相加；通过第六加法器794从EOP_Est_4_2中减去该和，以生成用于4到2电磁阀激活切换的低升程容限EOP(LLM_EOP4to2)信号。当LLM_EOP4to2小于或等于零(0)时，生成的4到2电磁阀限制(No_4_2_Sol)信号为高状态，如通过第二比较器798提供。
第五加法器792从低升程最大油压力(MaxLowLiftOilPress)信号中减去OMA_Pr_4Sol，以生成低升程容限EOP最大(LLM_EOPMax)信号。当LLM_EOPMax小于或等于零(0)时，第三比较器800的输出为高，否则第三比较器800的输出为低。第三比较器800的输出被提供到OR门802和804，OR门802和804也分别接收EOP_Disable_4和No_4_2_Sol。第一OR门802的输出是EOP禁止信号(EOP_Disable)。第二OR门的输出是二电磁阀限制(No_2_Sol)信号。
现在参考图31，图中示出图28的二电磁阀开启模块736的功能性方框图。当估计或预测的油压力在切换到低升程后小于对于可靠运行的最小允许油压力时，二电磁阀开启模块736设定不允许标志。在当前油压力小于最小可靠油压力时，禁止低升程。
二电磁阀开启模块736包括油压力差(OilPrDeltaToOMA2)模块810和从2到4个电磁阀的EOP下降(EOP Drop 2_to_4)模块812。OilPrDeltaToOMA2模块810确定靠近油泵(通道)的油压力和油歧管组件(OMA)处的油压力之间的油压力差异，油歧管组件(OMA)可能包括作为进气歧管组件的部分或接近进气歧管组件。当两个电磁阀开启时确定差异。差异基于通道处的EOP(EOP_Gall)和EOT 470确定。从EOP_Gall中通过第一加法器814减去该差异，以提供用于两个电磁阀的估计的OMA压力(OMA_Pr_2Sol)。
EOP Drop 2_to_4模块812基于EOP_Gall和EOT 470生成油压力中的EOP下降(EOP_Drop_2to4)信号。这代表了当从2个电磁阀切换到4个电磁阀时油压力的估计值的改变。模块810和812可以包括公式和/或表。
二电磁阀开启模块736也包括第二-第六加法器816至824、比较器826、828、830和OR门832、834。第二加法器816从OMA_Pr_2Sol中减去低升程最小油压力(MinLowOilPress)信号，以生成用于2个电磁阀的低升程容限EOP(LLM_EOP2)。当LLM_EOP2小于或等于零(0)时，由第一比较器826生成的EOP禁止(EOP_Disable_2)为高，否则EOP禁止(EOP_Disable_2)为低。
第三加法器818将OMA_Pr_2Sol与EOP_Drop_2to4相加，以生成用于2到4电磁阀激活切换的EOP估计(EOP_Est_2_4)信号。第四加法器820将MinLowOilPress与迟滞油压力(HystOilPress)信号相加；通过第六加法器824从EOP_Est_2_4中减去该和，以生成用于2到4电磁阀激活切换的低升程容限EOP(LLM_EOP2to4)信号。当LLM_EOP2to4小于或等于零(0)时，由第二比较器828生成的生成的2到4电磁阀限制(No_2_4_Sol)信号为高状态。
第五加法器822从最大低升程油压力(MaxLowLiftOilPress)信号中减去OMA_Pr_2Sol，以生成低升程容限EOP最大(LLM_EOPMax)信号。当LLM_EOPMax小于或等于零(0)时，第三比较器830的输出为高，否则第三比较器830的输出为低。第三比较器830的输出被提供到OR门832和834，OR门832和834也分别接收EOP_Disable_2和No_2_4_Sol。第一OR门832的输出是EOP禁止信号(EOP_Disable)。第二OR门834的输出是四电磁阀限制(No_4_Sol)信号。
现在参考图32，图中示出图28的零电磁阀开启模块738的功能性方框图。当切换到低升程后的估计或预测的油压力小于对于可靠运行的最小允许油压力时，零电磁阀开启模块738设定不允许标志。在当前油压力小于最小可靠油压力时，不允许低升程。
零电磁阀开启模块738包括油压力差(OilPrDeltaToOMA0)模块840和从0到4个电磁阀的EOP下降(EOP Drop 0_to_4)模块842和从0到2个电磁阀的EOP下降(EOP Drop 0_to_2)模块843。OilPrDeltaToOMA0模块840确定靠近油泵(通道)的油压力和油歧管组件(OMA)处的油压力之间的油压力差异，油歧管组件(OMA)可能包括作为进气歧管组件的部分或接近进气歧管组件。当零个电磁阀开启时确定差异。差异基于通道处的EOP(EOP_Gall)和EOT 470确定。通过第一加法器844从EOP_Gall中减去该差异，以提供用于零个电磁阀的估计的OMA压力(OMA_Pr_0Sol)。
EOP Drop 0_to_4模块842基于EOP_Gall和EOT 470生成油压力中的EOP下降(EOP_Drop_0to4)信号。这代表了当从2个电磁阀切换到4个电磁阀时油压力的估计值的改变。EOP Drop 0_to_2模块843基于EOP_Gall和EOT 470生成油压力中的EOP下降(EOP_Drop_0to2)信号。这代表了当从0个电磁阀切换到2个电磁阀时油压力的估计值的改变。模块840、842和843可以包括公式和/或表。
零电磁阀开启模块738也包括第二-第七加法器850至860、比较器862、864、866和OR门868、870、872。第二加法器850从OMA_Pr_0Sol中减去从0到4电磁阀油压力中的EOP下降(EOP_Drop_0to4)信号，以生成用于从0到4电磁阀切换的EOP估计油压力(EOP_Est_0_4)信号。
第三加法器852将低升程最小油压力(MinLowLiftOilPress)信号与迟滞油压力(HystOilPress)信号相加；通过第一比较器862将其结果从EOP_Est_0_4中减去，以生成用于0到4电磁阀切换的低升程容限EOP限制(LLM_EOP_0to4)信号。
第四加法器854基于OMA_Pr_0Sol和EOP_Drop_0to2生成用于在0和2个电磁阀之间的切换的EOP估计油压力(EOP_Est_0_2)信号。第五加法器856从MaxLowLiftOilPress中减去OMA_Pr_0Sol，以生成最大低升程容限EOP(LLM_EOPMax)信号。
当LLM_EOP_0to4小于或等于零(0)时，那么由第一比较器862的输出生成的0到4限制(No_0_4_Sol)信号为高，否则输出为低。第一比较器的输出提供到OR门868、870。当LLM _EOP_0to2小于或等于零(0)时，那么由第二比较器864生成的0到2限制(No_0_2_Sol)信号为高。通过第三比较器866将LLM_EOPMax与值零(0)比较；作为结果的其输出作为输入提供到OR门868、870、872中的每个。
现在参考图33，图中示出图17的窗限制模块498的功能性方框图。窗限制模块498在系统切换速度对于在切换窗时帧内发生切换来说不足够高时防止在升程模式之间的切换。窗限制模块498防止在估计的插销响应-被转换为曲柄角-对应于在可利用切换窗角度外侧的时间点时的低升程改变。这可以考虑到容限。到高升程的改变在估计的销响应角度对应于切换窗之外的时间点进行。窗限制模块498包括销响应角度模块900。销响应模块900基于EOT 470、EOP 472和EngSpd 476生成高到低升程响应角度(HL_Resp_Angle)信号和低到高升程响应角度(LH_Resp_Angle)信号。
窗限制模块498也包括加法器902至908，比较器910至916和OR门918。第一加法器902将最小启动切换窗(MinEnableSwWindow)信号和HL_Resp_Angle的和从高到低升程排气切换窗(HL_Exh_Sw_Window)信号中减去，以生成低升程容限切换窗排气高到低升程限制(LLM_SwWin_ExHtoL)信号。第二加法器904将最小启动切换窗(MinEnableSwWindow)信号和HL_Resp_Angle的和从高到低升程进气切换窗(HL_Int_Sw_Window)信号中减去，以生成低升程容限切换窗进气高到低升程限制(LLM_SwWin_InHtoL)信号。
第三加法器906将最小禁止切换窗(MinDisableSwWindow)信号和LH_Resp_Angle的和从LH_Exh_Sw_Window中减去，以生成低升程容限切换窗排气低到高升程限制(LLM_SwWin_ExLtoH)信号。第四加法器908将MinDisableSwWindow和LH_Resp_Angle的和从低到高升程进气切换窗(LH_IntSw_Window)信号中减去，以生成用于进气的低升程容限切换窗从低到高升程限制(LLM_SwWin_IntLtoH)信号。
当LLMSwWin_ExHtoL小于或等于零(0)时，第一比较器910生成处于高状态的排气电磁阀限制(No_Exh1_Sol)信号。当LLMSwWin_IntHtoL小于或等于零(0)时，第二比较器912生成处于高状态的进气电磁阀限制(No_Int1_Sol)信号。当LLMSwWin_ExLtoH小于或等于零(0)时，第一比较器914生成处于高状态的排气电磁阀限制(No_Exh2_Sol)信号。当LLMSwWin_IntLtoH小于或等于零(0)时，第二比较器916生成处于高状态的进气电磁阀限制(No_Int2_Sol)信号。
加法器902至908和比较器910至916的输出被提供到低升程容限总线920，该总线920提供低升程容限窗(LLM_Window)信号。比较器910至916的输出作为输入提供到OR门918。OR门提供低升程禁止切换窗(LLD_SwWind)信号。
现在参考图34，图中示出图33的销响应角度模块900的功能性方框图。销响应角度模块900考虑到影响升程模式切换响应时间的变化和估计误差的源。销响应角度模块900可以考虑到电磁阀压力改变变化、插销响应时间变化、压力升高变化、压力升高估计误差、插销响应估计误差、电磁阀响应估计误差、凸轮轴位置误差等。
销响应角度模块900如所示出包括高到低销响应模块930、低到高销响应模块932和时间到角度转换模块934。高到低模块930基于EOT 470和EOP 472生成高到低销响应信号。低到高模块932基于EOT 470和EOP472生成低到高销响应信号。模块930和932的状态输出信号被提供到转换模块934。模块930和932可以包括公式和/或查询表。
转换模块934基于发动机速度将响应时间转换为响应角度。高到低销响应被转换为高到低响应角度。类似地，低到高销响应被转换为低到高响应角度。响应角度可以指曲轴角度。换言之，对于给定的响应时间，转换模块934确定相应的曲轴角度或凸轮轴位置。
现在参考图35，图中示出图12的事件模块432的功能性方框图。在每个气缸发火期间，例如对于四缸发动机在曲轴每旋转180°后可以进行事件触发逻辑。事件模块432将油压力电磁阀控制值的控制与发动机位置同步，用于正确地正时的凸轮轴升程切换。事件模块432也将同步标志输出到当前凸轮轴升程状态的发动机控制逻辑。事件模块432包括发动机位置感测总线936、低升程限制模块938和电磁阀硬件输入/输出控制模块940。
发动机位置感测总线936接收基于时间的发动机位置感测信号，该信号包括参考上止点的修正的曲柄角(Angle_TDC_Corr_E)信号、发动机速度(Eng_Speed)信号、气缸识别(CyllD_E)信号、凸轮轴排气角度(CAME)信号和凸轮轴进气角度(CAMI)信号。
低升程限制模块938基于升程指令信号(Lift_Desired)和低升程限制(LL_Limits)信号生成选择的升程输出(DesLiftOut)信号。
电磁阀硬件输入/输出控制模块940基于响应时间(Resp_time)信号431、来自总线936的信号和DesLiftOut来生成Lift_Mode 435、LiftSol_Flags 437和电磁阀硬件输入/输出(电磁阀HWIO)信号。Lift_Mode是当前升程模式。Lift_Flags可以包括与气门控制电磁阀相关的标志和气门控制电磁阀的当前状态。
现在参考图36，图中示出图35的低升程模块938的功能性方框图。低升程模块938不允许低升程且启动和/或导致以高升程运行以用于凸轮升程硬件保护。低升程模块938包括接收希望升程(DesLift)信号的希望升程输入总线949，希望升程(DesLift)信号包括选择的排气升程(E_Lift1_Des)信号、选择的进气升程(I_Lift1_Des)信号、升程次序模式(Lift_Seq_Mode)信号和升程次序延迟(Lift_Seq_Delay)信号。E_Lift1_Des和I_Lift1_Des被提供到各AND门950、952。
第一AND门基于E_Lift1_Des和低升程允许(Low_Lift_Allowed)信号提供选择的排气升程(E_Lift2_Des)信号。Low_Lift_Allowed被包括在LL_Limits内且指示低升程模式被允许。例如，当Low_Lift_Allowed为高时，低升程模块938允许以低升程模式运行。第二AND门基于I_Lift1_Des和Low_Lift_Allowed提供选择的进气升程(I_Lift2_Des)信号。
Lift_Seq_Mode、Lift_Seq_Delay、E_Lift2_Des和I_Lift2_Des被提供到希望升程输出总线954。升程输出总线954提供选择的升程输出信号(DesLiftOut)或(Desired_Mode)。
现在参考图37，图中示出图35的电磁阀HWIO控制模块940的功能性方框图。HIWO控制模块940控制允许的升程改变和用于进气门和排气门的当前升程状态。进气门控制逻辑可以类似于和/或相同于排气门升程控制逻辑。HWIO控制模块940包括基于目标角度的参数模块960、升程次序模块962、排气升程控制模块964、进气升程控制模块966和存储器968。存储器968可以是图14的存储器427的部分、可以是与存储器427相同的一个或与之分开的一个。升程次序模块962、排气升程控制模块964和进气升程控制模块966联接到存储器968且基于储存在存储器内的信息执行任务，所述信息例如是LL_Limits 433、以上所述标志的任一个、进气门和排气门电磁阀信息，等。进气门和排气门电磁阀信息可以包括曲柄角信息、凸轮轴位置信息、持续时间信息或其他电磁阀信息。
基于目标角度的参数模块960基于EngSpd 476、RespTime 431、排气凸轮轴位置或排气门关闭角度(EVC)信号和进气凸轮轴位置或进气门开启角度(IVO)信号生成响应角度(Resp_Angle)信号、响应参考(Resp_Refs)信号、目标角度(Target_Angles)信号和速度(RPM)信号。Resp_Angle、Resp_Refs、Target_Angles、RPM和曲柄角(Angle_Crank)信号和气缸识别(CyllD)信号被提供到目标角度总线970，以生成目标角度(Target_Angles)信号。感测进气和排气凸轮轴相位传感器，EVC和IVO是基于曲轴位置的。
升程次序模块962控制进气门和排气门的改变升程模式的次序。升程次序模块962确定首先允许进气门还是排气门改变升程模式。进气门或排气门可以首先切换。在一个实施例中，排气门在进气门之前切换到低升程模式。升程次序模块962基于升程次序(Lift_Seq)信号生成进气信号和排气信号。Lift_Seq可以被包括在Desired_Mode内。进气信号和排气信号用于激活排气升程控制模块964和进气升程控制模块966。
排气升程控制模块964基于升程模式请求(Lift_Mode_Req)和Target_Angles生成排气门升程控制信号(E_Lift_Control_Case)信号和E_Lift_Mode。
进气升程控制模块966基于Lift_Mode_Req和Target_Angles生成进气门升程控制信号(I_Lift_Control_Case)信号和I_Lift_Mode。E_Lift_Control_Case和I_Lift_Control_Case可以具有“相同的或不变”的状态(0)、“高升程到低升程转变”状态(1)或“低升程到高升程”状态(2)。E_Lift_Control_Case和I_Lift_Control_Case被提供到升程控制总线974，以提供升程控制(Lift_Control_Case)信号，该信号被提供到图14的主模块428。Lift_Control_Case允许主模块428改变进气门和排气门的运行升程模式。E_Lift_Mode和I_Lift_Mode指示排气门和进气门的当前模式。E_Lift_Mode和I_Lift_Mode被提供到升程模式总线976以生成升程Lift_Mode 425。
存储器968可以通过相关的总线978和980产生和/或提供LiftSol_Flags和Sol_HWIO。
现在参考图38，图中示出图37的基于目标角度的参数模块960的部分的功能性方框图。基于目标角度的参数模块960包括时间到角度转换模块1000。转换模块1000基于发动机速度将响应时间转换为角度。转换模块1000基于EngSpd 476生成Resp_Angle和Resp_Refs，该EngSpd 476可以包括当前发动机速度RPM、先前发动机速度(RPM_Last)信号和RespTime(响应时间)。
现在参考图39，图中示出图37的基于目标角度的参数模块960的另一部分的功能性方框图。基于目标角度的参数模块960包括目标和切换窗模块1010。目标和切换窗模块1010基于EVC和IVO生成Target_Angles。
现在参考图40，图中示出图39的目标和切换窗模块1010的功能性方框图。目标和切换窗模块1010包括高到低模块1020和目标角度总线1022。高到低模块生成用于每个气缸的高到低和低到高的目标角度，以及用于进气门和排气门的高到低和低到高的切换窗。这些信号包括HL_Target_A、HL_Target_B、HL_Target_C、HL_Target_D、LH_Target_A、LH_Target_B、LH_Target_C、LH_Target_D、HL_Exh_Sw_Window、HL_Int_Sw_Window、LH_Exh_Sw_Window和LH_Int_Sw_Window。A至D可以指示四个气缸的每个和/或与气缸的每个相关的电磁阀的每个。作为另一个例子，A可以指示气缸1和2的排气门，B可以指示气缸3和4的排气门，C可以指示气缸1和2的进气门，且D可以指示气缸3和4的进气门。
目标角度与把从低到高或从高到低升程模式切换的油压力变化作为目标的曲轴角度相关。相同的或不同的目标角度可以用于从低到高和从高到低升程模式切换。
现在参考图41，图中示出图40的目标和切换窗模块1020的功能性方框图。目标和切换窗模块1020包括高到低升程排气模块1030。高到低升程排气模块1030基于EVC和IVO生成高到低排气切换窗(HL_Exh_Sw_Window)信号、高到低目标角度(HL_Target_A)信号、高到低进气切换窗(HL_Int_Sw_Windows)信号和高到低目标角度(HL_Target_C)。
目标和切换窗模块模块1020包括第一加法器1032和第二加法器1034以及第一取模模块1036和第二取模模块1038。第一加法器1032将HL_Target_A与目标气缸B偏移(TargetBOffest)信号相加。第一加法器1032的输出被第一取模模块1036接收，第一取模模块1036生成高到低目标角度(HL_Target_B)信号。第二加法器1034将HL_Target_C与目标气缸D偏移(TargetDOffset)信号相加。第二加法器1034的输出被第二取模模块1038接收，第二取模模块1038生成高到低目标角度(HL_Target_D)信号。
作为例子，用于电磁阀B的目标角度可以通过将用于电磁阀A的目标角度调整180°确定。类似地，用于电磁阀D的目标角度可以通过将用于电磁阀C的目标角度调整180°确定。
作为确定切换窗内的目标角度的补充或替代，目标可以被确定为切换窗的百分比、到切换窗内的固定的或预定的时间量或到切换窗内的固定的或预定的角度。
现在参考图42，图中示出图41的窗模块1030的功能性方框图。窗模块1030被设定为用于两个或四个进气门/排气门电磁阀控制系统。窗模块1030包括二电磁阀排气模块1040、四电磁阀排气模块1042和四电磁阀进气模块1044。模块1040至1044可以基于两个或四个电磁阀的运行接收激活信号1045。如上所述，在二电磁阀系统中，气缸的进气门和排气门可以共用电磁阀，而在四电磁阀系统中，气缸的进气门和排气门可以具有独立的或各自的电磁阀。
二电磁阀排气模块1040基于ECV、IVO、排气目标偏移高到低(TargetOffsetExhHL)信号、进气目标偏移高到低(TargetOffsetIntHL)信号、高到低目标角度增益(TargetAngleGainHL)信号和目标角度偏移(TargetOffset)信号生成窗信号和排气目标角度(TA_Exh)信号。TargetOffsetExhHL指示排气门何时开启。偏移和增益信号提供标定信息。标定信息可以用于将目标角度调整切换窗的百分比量或目标角度偏移。
四电磁阀排气模块1042基于EVC、TargetOffsetExhHL、TargetAngleGainHL、TargetAngleOffset和排气目标偏移高到低(TargetOffsetExhHL4Sol)信号生成排气窗信号(HL_Exh_Sw_Window)和排气目标角度(TA_Exh)信号。TargetOffsetExhHL4Sol是用来从EVC计算窗的开始的偏移。
四电磁阀进气模块1044基于IVO、TargetOffsetExhHL、TargetOffsetIntHL、TargetAngleGainHL、TargetAngleOffset和进气目标偏移高到低(TargetOffsetIntHL4Sol)信号生成进气窗信号(HL_Int_Sw_Window)和进气目标角度(HL_Target_C)信号。TargetOffsetIntHL4Sol是用来从IVO计算窗的结束的偏移。
窗模块1030也包括第一和第二合并装置1046、1048，它们每个具有两个输入和一个输出。第一合并装置1046从二和四电磁阀排气模块1040、1042选择最近期修改的窗信号，以生成HL_Exh_Sw_Window。第二合并装置1048从二和四电磁阀排气模块1040、1042选择最近期修改TA_Exh信号，以生成HL_Target_A。
现在参考图43，图中示出图42的排气二电磁阀模块1040的功能性方框图。排气二电磁阀模块1040确定窗的开始、结束和大小。排气二电磁阀模块1040包括加法器1050至1056和取模模块1058至1064。第一加法器将EVC和TargetOffsetExhHL相加。第一取模模块1058基于第一加法器1050的输出生成凸轮轴升程窗高到低结束角度(CamLift_Win_HL_End)信号。第二加法器1052将IVO和TargetOffsetIntHL相加。第二取模模块1060基于第二加法器1052的输出生成凸轮轴升程窗高到低开始角度(CamLift_Win_HL_Start)信号。
第三加法器1054从CamLift_Win_HL_End中减去CamLift_Win_HL_Start。第三取模模块1062基于第三加法器1054的输出生成高到低切换窗(HL_Sw_Window)信号。通过乘法器1066将HL_Sw_Window与TargetAngleGainHL相乘。第四加法器1056将乘法器1066的输出与CamLift_Win_HL_Start和TargetAngleOffset相加。第四取模模块1064基于第四加法器1056的输出生成TA_Exh。TA_Exh可以基于切换窗的百分比和从切换窗开始的角度偏移。
现在参考图44，图中示出图42的排气四电磁阀模块1042的功能性方框图。排气四电磁阀模块1042包括加法器1070至1076和取模模块1078至1084。第一加法器1070将EVC和TargetOffsetExhHL相加。第一取模模块1078基于第一加法器1070的输出生成凸轮轴升程窗高到低结束角度(CamLift_Win_HL_End)信号。第二加法器1072将EVC和TargetOffsetExhHL4Sol相加。第二取模模块1080基于第二加法器1072的输出生成凸轮轴升程窗高到低开始角度(CamLift_Win_HL_Start)信号。
第三加法器1074从CamLift_Win_HL_End中减去CamLift_Win_HL_Start。第三取模模块1082基于第三加法器1074的输出生成高到低排气切换窗(HL_Exh_Sw_Window_4)信号。通过乘法器1086将HL_Exh_Sw_Window_4与TargetAngleGainHL相乘。第四加法器1076将乘法器1086的输出与CamLift_Win_HL_Start和TargetAngleOffset相加。第四取模模块1084基于第四加法器1076的输出生成TA_Exh。TA_Exh可以基于切换窗的百分比和从切换窗开始的偏移角度。
现在参考图45，图中示出图42的进气四电磁阀模块1044的功能性方框图。进气四电磁阀模块1044包括加法器1090至1096和取模模块1098至1104。第一加法器1090将IVO和TargetOffsetIntH1相加。第一取模模块1098基于第一加法器1090的输出生成凸轮轴升程窗高到低结束角度(CamLift_Win_HL_End)信号。第二加法器1092将IVO和TargetOffsetIntHL4Sol相加。第二取模模块1100基于第二加法器1092的输出生成凸轮轴升程窗高到低开始角度(CamLift_Win_HL_Start)信号。
第三加法器1094从CamLift_Win_HL_End中减去CamLift_Win_HL_Start。第三取模模块1102基于第三加法器1094的输出产生高到低进气切换窗(HL_Int_Sw_Window4)信号。通过乘法器1106将HL_Int_Sw_Window4与TargetAngleGainHL相乘。第四加法器1096将乘法器1066的输出与CamLift_Win_HL_Start和TargetAngleOffset相加。第四取模模块1104基于第四加法器1096的输出生成TA_Int。TA_Int可以基于切换窗的百分比和从切换窗开始的角度偏移。
现在参考图46，图中示出图37的升程次序模块962的功能性方框图。升程次序模块962包括排气领先标定模块1110和进气领先标定模块1112。升程次序模块962允许在升程模式转变期间选择哪个气门领先。例如，排气门可以在进气门之前改变升程模式。作为另一个例子，进气门可以在排气门之前改变升程模式。
进气领先模块1110和排气领先模块1112接收指示升程次序模式的Lift_Seq。升程次序模式可以是进气领先模式或排气领先模式。Lift_Seq激活进气领先模块1110和排气领先模块1112中的合适的一个。排气领先模块1110的输出被提供到多路输出选择器，以生成进气和排气信号。类似地，进气领先模块1012的输出被提供到多路输出选择器，以也生成进气和排气信号。多路输出选择器的输出用于基于Lift_Seq_Mode控制模块964(排气)和模块966(进气)的激活次序。
排气领先模块1110和进气领先模块1112控制排气模块和进气模块的激活，且可以设定用于电磁阀A至D的升程电磁阀启动标志。进气电磁阀和排气电磁阀可以处于低升程模式、高升程模式、独立模式、模式之间的转变模式或用于平滑转变的中间模式。在一个实施例中，进气门以低升程运行而排气门以高升程运行，以改进燃料经济性。
现在参考图47，图中示出图37的排气升程控制模块964的功能性方框图。排气升程控制模块包括模式切换情况模块1120、排气低到高模块1122、排气高到低模块1124和排气无改变模块1126。
模式切换情况模块1120生成用于模块1122至1126的E_Lift_Control_Case和激活信号，所述信号分别包括E_Case2_Lo_Hi、E_Case1_Hi_Lo和E_Case0_NoChg。E_Lift_Control_Case和激活信号基于Lift_Mode_Req和排气升程模式主动反馈(Lift_Mode_Last)信号生成。
排气低到高模块1122基于Target_Angles、Lift_Mode_Req和Lift_Mode_Last生成排气升程模式(Exh_Lift_Mode)信号。排气高到低模块1124包括与排气低到高模块1122类似的逻辑，且也基于Target_Angles、Lift_Mode_Req和Lift_Mode_Last生成排气升程模式(Exh_Lift_Mode)信号。模块1122和1124的输出被提供到合并装置1128，该合并装置1128生成E_Lift_Mode。E_Lift_Mode的一事件延迟由装置1130进行，以生成Lift_Mode_Last。排气无改变模块1126基于Target_Angles和Lift_Mode_Last指示升程模式无改变。
现在参考图48，图中示出图47的模式切换情况模块1120的功能性方框图。模式切换情况模块1120确定升程模式中是否有改变且哪个改变被请求来触发合适的逻辑。Lift_Mode_Req总线包括E_Lift_Des、I_Lift_Des、Lift_Seq_Node和Lift_Seq_Delay。作为例子，E_Lift_Des等于一(1)可以意味着请求排气门的低升程运行；E_Lift_Des等于零(0)可以意味着请求排气门的高升程运行；I_Lift_Des等于一(1)可以意味着请求进气门的低升程运行；I_Lift_Des等于零(0)可以意味着请求进气门的高升程运行；Lift_Seq_Mode等于一(1)可以意味着排气门领先切换；Lift_Seq_Mode等于零(0)可以意味着进气门领先切换；且Lift_Seq_Delay可以指为在进行升程模式切换前延迟的事件数量。模式切换情况模块1120包括模式请求限制模块1140、排气切换情况模块1142、比较器1144至1152、AND门1154、1156和if/then/else模块1158至1162。
模式请求限制模块1140从总线Lift_Mode_Req接收E_Lift_Des且从第一if/then/else模块1158接收反馈输出信号E_Lift_Control_Case。模块1140在每个模式中促使最小数量的发动机事件以防止E_Lift_Des反跳。E_Lift_Des可以为零(0)或一(1)，以分别请求高和低升程运行。将模式请求限制模块1140的输出与E_Lift_Mode_Last比较。E_Lift_Mode_Last可以为零(0)、一(1)、二(2)或三(3)，以分别表示高升程、低升程、高到低升程切换过程中或低到高升程切换过程中的当前模式。当模式请求限制模块1140的输出等于E_Lift_Mode_Last时，第一比较器1140的输出为高。当第一比较器的输出为高时，第一if/then/else模块1158的输出为零(0)或E_Lift_Control_Case为零(0)。当第一比较器的输出为低时，E_Lift_Control_Case被设定为等于第二if/then/else模块1160的输出。
将模式请求限制模块的输出通过第二比较器1146与一(1)比较，且通过第四比较器1150与零(0)比较。将E_Lift_Mode_Last通过第三比较器1148与零(0)比较，且通过第五比较器1152与一(1)比较。第二比较器1146和第三比较器1148的输出被提供到第一AND门1154。第四比较器1150和第五比较器1152的输出被提供到第二AND门1156。
当第一AND门的输出为高时，第二if/then/else模块1160的输出为一(1)。当第一AND门的输出为低时，第二if/then/else模块1160的输出被设定为等于第三if/then/else模块1162的输出。
当第二AND门的输出为高时，第三if/then/else模块1162的输出为二(2)。当第二AND门的输出为低时，第三if/then/else模块1162的输出为三(3)。
E_Lift_Control_Case为零(0)可以表示在升程模式中无改变，为一(1)可以表示从高到低升程的转变，为二(2)可以表示从低到高升程的转变，为三(3)可以表示无效模式。
排气切换情况模块1142可以生成与E_Lift_Control_Case的可能状态的每个相关的启动/禁止信号。排气切换情况模块1142的输出可以包括无改变(E_Case0_NoChg)信号、排气高到低升程(E_Case1_Hi_Lo)信号、排气低到高升程(E_Case2_Lo_Hi)信号，以激活相应的模块1122至1126。
现在参考图49，图中示出图47的排气情况二低到高模块1122的功能性方框图。排气情况二低到高模块1122包括作用端口1150、功能调用生成器1152、低到高电磁阀A模块1154、低到高电磁阀B模块1156和低到高输出模式模块1158。
作用端口1150由模块1120激活。功能调用生成器生成升程电磁阀输出状态Sol_A信号、Sol_B信号和限制输出(LM_Out)信号。Sol_A和Sol_B用于触发电磁阀A模块1154和电磁阀B模块1156，且LM_Out用于依次触发输出模块1158。输出模块基于Lift_Mode_Last生成Exh_Lift_Mode。
电磁阀A模块1154和电磁阀B模块1156基于升程电磁阀输出状态Sol_A、Sol_B控制电磁阀A和B的运行。Sol_A和Sol_B可以为表示查询开始角度的状态的零(0)，表示查询结束角度的状态的一(1)，表示接近目标角度的状态的二(2)，表示查询气缸识别标志的状态的三(3)，和表示电磁阀状态输出完成的四(4)。当曲轴接近用于电磁阀A或B的开始角度时，相关的电磁阀可以被激活。当电磁阀A或B被激活时，可以生成标志来指示切换。气缸识别标志用于同步化发动机位置，以指示在低到高升程中何时处于当前的曲轴角度。
现在参考图50A至图50D，图中示出图示气门机构控制方法的逻辑流程图。虽然如下步骤对于具有用于控制进气和排气升程模式的四个电磁阀的四缸发动机进行描述，但如下步骤可以应用于其他发动机。对于如下步骤，电磁阀A控制气缸1和2的排气门，电磁阀B控制气缸3和4的排气门，电磁阀C控制气缸1和2的进气门，且电磁阀D控制气缸3和4的进气门。
电磁阀控制在1200处开始。在步骤1202中，当生成升程模式改变请求时，控制前进到步骤1204，否则控制在1203处结束。在步骤1204中，当升程模式请求用于排气门且不用于进气门时，控制前进到步骤1206，否则前进到步骤1208。在步骤1208中，当升程模式请求用于进气门且不用于排气门时，控制前进到步骤1210，否则前进到用于排气和进气两者的升程模式请求的步骤1212。在用于进气而不用于排气的步骤1210中，用于排气的电磁阀A和B被设定为完成。
在步骤1212中，当排气门升程模式的切换领先于进气门升程模式的切换时，控制前进到步骤1207，否则前进到步骤1211。在步骤1207中，用于电磁阀A和B的逻辑启动。在步骤1207后，控制前进到步骤1220。在步骤1211中，用于电磁阀C和D的逻辑被启动。在步骤1211后，控制前进到步骤1250。
在步骤1220中，当排气门A和B中的切换已经发生时，控制前进到步骤1240，否则前进到步骤1222。在步骤1222中，当电磁阀A逻辑被启动时，控制前进到步骤1224，否则前进到步骤1226。在步骤1224中，控制运行电磁阀A逻辑，以进行升程模式的切换且在完成时设定Exh A完成标志。在步骤1228中，当对于电磁阀A已经发生切换时，控制前进到步骤1230，否则前进到步骤1226。在步骤1231中，用于电磁阀C的逻辑被启动。
在步骤1226中，当电磁阀B逻辑被启动时，控制前进到步骤1232，否则前进到步骤1238。在步骤1232中，控制运行电磁阀B逻辑，以进行用于电磁阀B的升程模式切换且在完成时设定Exh B Done。在步骤1234中，当电磁阀B已经切换模式时，控制前进到步骤1236，否则前进到步骤1238。在步骤1236中，控制启动用于电磁阀D的逻辑。
在步骤1238中，当用于排气电磁阀A和B的切换都已经完成时，控制前进到步骤1240，否则前进到步骤1280。在步骤1240中，当计数器大于或等于延迟(Seq.)时，控制前进到步骤1242，否则前进到步骤1244。在步骤1244中，计数器递增。在步骤1242中，当进气门已切换时，控制前进到步骤1280，否则前进到步骤1250。
在步骤1250中，当电磁阀C和D已切换时，控制前进到步骤1270，否则前进到步骤1252。在步骤1252中，当电磁阀C逻辑启动时，控制前进到步骤1254，否则在前进到步骤1256。在步骤1254中，控制运行电磁阀C逻辑，以切换电磁阀C的运行模式，且在完成时设定Int C Done。在步骤1258中，当用于电磁阀C的控制完成时，控制前进到步骤1260，否则前进到步骤1256。
在步骤1256中，当电磁阀D逻辑被启动时，控制前进到步骤1262。在步骤1262中，控制运行电磁阀D逻辑，以切换电磁阀D的运行模式，且在完成时设定Int D完成标志。在步骤1264中，当用于电磁阀D的切换已完成时，控制前进到步骤1266，否则前进到步骤1268。在步骤1266中，控制启动电磁阀B逻辑。在步骤1268中，当用于电磁阀C和D的切换已发生时，控制前进到步骤1270，否则前进到步骤1280。
在步骤1270中，当计数器大于或等于延迟Seq.时，控制前进到步骤1272，否则前进到步骤1280。在步骤1272中，当排气电磁阀已切换时，控制前进到步骤1280，否则前进到步骤1220。
在步骤1280中，当排气和进气电磁阀已切换时，控制前进到步骤1282，否则控制可以前进到1290，且结束或返回到步骤1202，以完成未决的切换或进行另一个切换。在步骤1282中，生成升程改变完成指示。在步骤1284中，在先前的步骤中可能已为电磁阀A至D设定的启动标志为电磁阀A至D被清除。在步骤1286中，在先前的步骤中可能已为电磁阀A至D设定的完成标志被清除。在步骤1288中清零计数器。在步骤1288后，控制可以前进到步骤1290或返回到步骤1202。
以上所述的步骤意味着图示的例子；取决于应用，步骤可以依次进行、同步进行、同时进行、连续进行、在重叠时段期间进行或以不同的次序进行。
现在参考图51，图中示出图示控制气门机构电磁阀并报告状态标志的方法的状态流程图。
当电磁阀处于高升程状态时，如总体上以状态1300指示，且转变到低升程状态时，控制生成高到低升程改变请求。在状态1302中，控制监测曲轴角度以定位预先计算的开始角度。开始角度例如可以基于开始切换的目标角度以及油压力、响应时间和电磁阀处的电压改变。
当曲轴角度接近开始角度且计数器大于延迟Seq.时，控制前进到状态1304。在状态1304中，控制将当前曲轴角度与预定曲轴角度比较。当曲轴角度等于预定曲轴角度时，控制激活电磁阀A。
当曲轴角度经过开始角度时，控制处于状态1306。在状态1306中，控制查询目标角度。当曲轴角度接近目标角度且气缸识别匹配时，控制确定电磁阀处于低升程模式，如通过状态1308提供。状态1310至1314类似于状态1302至1306，然而它们被修改用于从低升程到高升程的切换。
本领域一般技术人员现在能够从前述描述认识到本发明的广泛的教示能够以多种形式实施。因此，虽然本发明已联系其特定的例子描述，但本发明的真实范围不应如此被限制，因为在阅读附图、说明书和如下权利要求时，其他修改将对于本领域一般技术人员变得显见。

Claims (30)

1.一种用于内燃机的气门控制系统，包括：
气门促动系统，所述气门促动系统包括升程控制阀，所述升程控制阀在N个开启升程模式之间促动进气门和排气门中的至少一个，其中N为大于一的整数；和
控制模块，所述控制模块实现所述进气门和所述排气门中的至少一个在所述开启升程模式之间的转变，
其中所述控制模块将所述N个开启升程模式之间的转变与曲轴和气门机构正时同步，以及
其中所述控制模块基于所述转变生成发动机位置同步信号。
2.根据权利要求1所述的气门控制系统，其中所述控制模块在开启升程模式已发生时生成所述发动机位置同步信号。
3.根据权利要求1所述的气门控制系统，其中所述控制模块在开启升程模式已完成时生成所述发动机位置同步信号。
4.根据权利要求1所述的气门控制系统，其中所述控制模块基于所述发动机位置同步信号调整向所述发动机的燃料供给。
5.根据权利要求1所述的气门控制系统，其中所述控制模块基于所述发动机位置同步信号调整点火系统正时。
6.根据权利要求1所述的气门控制系统，包括：
控制向所述发动机的燃料供给的燃料喷射系统；和
控制所述发动机的火花正时的点火系统；
其中所述控制模块基于所述发动机位置同步信号调整所述燃料供给和点火系统正时。
7.根据权利要求1所述的气门控制系统，其中所述控制模块基于油压力信号、升程控制阀温度和油温度中的至少一个实现所述进气门和所述排气门中的至少一个在所述N个开启升程模式之间的转变。
8.根据权利要求7所述的气门控制系统，还包括油压力转换模块，所述油压力转换模块基于发动机油压力信号生成进气门组件和排气门组件中的至少一个的气门控制油压力信号。
9.根据权利要求8所述的气门控制系统，其中所述气门控制油压力信号基于发动机油温度生成。
10.根据权利要求8所述的气门控制系统，其中所述气门控制油压力信号基于与所述进气门组件和所述排气门组件中的至少一个相关的油压力控制阀的数量生成。
11.根据权利要求8所述的气门控制系统，其中所述气门控制油压力信号基于与所述进气门和所述排气门中的至少一个的升程位置控制相关的升程控制阀的数量生成。
12.根据权利要求7所述的气门控制系统，其中所述开启升程模式包括高升程模式和低升程模式，且
其中所述控制模块基于所述油压力信号防止以所述低升程模式运行。
13.根据权利要求7所述的气门控制系统，包括：
时间模块，所述时间模块基于所述油压力信号生成升程限制信号；和
事件模块，所述事件模块基于所述升程限制信号防止所述转变。
14.根据权利要求8所述的气门控制系统，其中所述油压力转换模块基于所述油压力信号生成进气门组件的进气门控制油压力信号和排气门组件的排气门控制油压力信号。
15.根据权利要求7所述的气门控制系统，其中所述控制模块基于升程模式指令信号防止转变。
16.根据权利要求7所述的气门控制系统，其中所述控制模块基于通道油压力估计歧管油压力，且
其中所述控制模块基于所述歧管油压力实现所述转变。
17.一种用于内燃机的气门控制系统，包括：
气门促动系统，所述气门促动系统在N个开启升程模式之间促动进气门和排气门中的至少一个，其中N为大于一的整数；和
控制模块，所述控制模块基于油压力信号、升程控制阀温度和油温度中的至少一个实现所述进气门和所述排气门中的至少一个在所述N个开启升程模式之间的转变。
18.根据权利要求17所述的气门控制系统，还包括油压力转换模块，所述油压力转换模块基于发动机油压力信号生成进气门组件和排气门组件中的至少一个的气门控制油压力信号。
19.根据权利要求18所述的气门控制系统，其中所述气门控制油压力信号基于发动机油温度生成。
20.根据权利要求18所述的气门控制系统，其中所述气门控制油压力信号基于与所述进气门组件和所述排气门组件中的至少一个相关的油压力控制阀的数量生成。
21.根据权利要求18所述的气门控制系统，其中所述气门控制油压力信号基于与所述进气门和所述排气门中的至少一个的升程位置控制相关的升程控制阀的数量生成。
22.根据权利要求17所述的气门控制系统，其中所述开启升程模式包括高升程模式和低升程模式，且
其中所述控制模块基于所述油压力信号防止以所述低升程模式运行。
23.根据权利要求17所述的气门控制系统，其中所述控制模块在所述油压力信号超过预定限制时防止所述转变。
24.根据权利要求17所述的气门控制系统，其中所述控制模块基于所述油压力信号防止所述进气门和所述排气门两者的所述转变。
25.根据权利要求17所述的气门控制系统，包括：
时间模块，所述时间模块基于所述油压力信号生成升程限制信号；和
事件模块，所述事件模块基于所述升程限制信号防止所述转变。
26.根据权利要求18所述的气门控制系统，其中所述油压力转换模块基于所述油压力信号生成进气门组件的进气门控制油压力信号和排气门组件的排气门控制油压力信号。
27.根据权利要求17所述的气门控制系统，其中所述控制模块基于升程模式指令信号防止转变。
28.根据权利要求17所述的气门控制系统，其中所述控制模块基于通道油压力估计歧管油压力，且
其中所述控制模块基于所述歧管油压力实现所述转变。
29.根据权利要求28所述的气门控制系统，其中所述控制模块基于升程控制阀按时估计所述歧管油压力。
30.根据权利要求17所述的气门控制系统，其中所述气门促动系统在所述N个开启升程模式之间促动进气门和排气门中的每个。
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