CN101881184B - 两级油控制阀诊断系统 - Google Patents
两级油控制阀诊断系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101881184B CN101881184B CN201010175947.8A CN201010175947A CN101881184B CN 101881184 B CN101881184 B CN 101881184B CN 201010175947 A CN201010175947 A CN 201010175947A CN 101881184 B CN101881184 B CN 101881184B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pressure
- summation
- control valve
- oil control
- high lift
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 38
- RDYMFSUJUZBWLH-UHFFFAOYSA-N endosulfan Chemical compound C12COS(=O)OCC2C2(Cl)C(Cl)=C(Cl)C1(Cl)C2(Cl)Cl RDYMFSUJUZBWLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 39
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 30
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000246 remedial effect Effects 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 239000010727 cylinder oil Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/20—Adjusting or compensating clearance
- F01L1/22—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically
- F01L1/24—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically by fluid means, e.g. hydraulically
- F01L1/245—Hydraulic tappets
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B77/00—Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
- F02B77/08—Safety, indicating, or supervising devices
- F02B77/082—Safety, indicating, or supervising devices relating to valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L2800/00—Methods of operation using a variable valve timing mechanism
- F01L2800/12—Fail safe operation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
Abstract
本发明涉及两级油控制阀诊断系统。一种诊断系统包括第一压力监测模块、第二压力监测模块和故障确定模块。所述第一压力监测模块确定在第一油控制阀(OCV)使第一阀挺杆分别移动至低升程状态和高升程状态时凸轮移相器中的低升程压力和高升程压力。所述第二压力监测模块确定在第二OCV使第二阀挺杆分别移动至低升程状态和高升程状态时凸轮移相器中的低升程压力和高升程压力。所述故障确定模块基于所述低升程压力和高升程压力来诊断所述第一OCV和所述第二OCV中的一个的故障。
Description
技术领域
本发明涉及用于内燃机的阀机构,且更具体地涉及用于油控制阀的诊断系统,所述油控制阀在低升程状态和高升程状态之间控制两级阀挺杆。
背景技术
在此提供的背景说明是为了总体上介绍本发明背景的目的。当前所署名发明人的工作(在背景技术部分描述的程度上)和本描述中否则不足以作为申请时的现有技术的各方面,既不明显地也非隐含地被承认为与本发明相抵触的现有技术。
车辆包括产生驱动扭矩的内燃机。进气阀被选择性地开启以将空气抽吸到发动机的气缸中。空气与燃料混合以形成燃烧混合物。燃烧混合物在气缸内被压缩和燃烧以在气缸内驱动活塞。排气阀被选择性地开启以允许排气气体在燃烧之后从气缸离开。
用于开启和关闭进气阀和排气阀的定时可分别通过进气凸轮轴和排气凸轮轴控制。凸轮轴通过链条或皮带与曲轴同步且通常包括凸轮凸角,所述凸轮凸角对应于所述多个进气阀和排气阀。
阀挺杆设置在进气阀和排气阀与进气凸轮轴和排气凸轮轴之间,用于控制进气阀和排气阀的开启和关闭。用于进气阀的阀挺杆可以是能以低升程状态和高升程状态选择性地操作的两级阀挺杆。当发动机负载低时,阀挺杆被切换至低升程状态以减少进气阀的排量,从而减少发动机泵送损失。当发动机负载高时,阀挺杆被切换至高升程状态以允许进气阀的更大排量,从而导致进气阀的更大开启持续时间。此外,具有不同升程型面的阀挺杆可改变阀事件的持续时间和定时以允许提前进气阀关闭(EIVC)或延迟进气阀关闭(LIVC)。
发明内容
一种诊断系统包括第一压力监测模块、第二压力监测模块和故障确定模块。所述第一压力监测模块确定在第一油控制阀(OCV)使第一阀挺杆分别移动至低升程状态和高升程状态时凸轮移相器中的低升程压力和高升程压力。所述第二压力监测模块确定在第二OCV使第二阀挺杆分别移动至低升程状态和高升程状态时凸轮移相器中的低升程压力和高升程压力。所述故障确定模块基于所述低升程压力和高升程压力来诊断所述第一OCV和所述第二OCV中的一个的故障。
方案1.一种诊断系统,包括:
第一压力监测模块,所述第一压力监测模块确定在第一油控制阀(OCV)使与第一OCV相关联的第一阀挺杆分别移动至低升程状态和高升程状态时凸轮移相器中的低升程压力和高升程压力;
第二压力监测模块,所述第二压力监测模块确定在第二OCV使与第二OCV相关联的第二阀挺杆分别移动至低升程状态和高升程状态时凸轮移相器中的低升程压力和高升程压力;和
故障确定模块,所述故障确定模块基于所述低升程压力和高升程压力来诊断所述第一OCV和所述第二OCV中的一个中的故障。
方案2.根据方案1所述的诊断系统,其中,所述第一OCV与第一组气缸通信,所述第二OCV与第二组气缸通信。
方案3.根据方案2所述的诊断系统,其中,所述故障确定模块基于第一组气缸的低升程压力和高升程压力与第二组气缸的低升程压力和高升程压力之间的比较来诊断所述第一OCV和所述第二OCV中的一个中的故障。
方案4.根据方案1所述的诊断系统,还包括第一压力差确定模块和第二压力差确定模块,所述第一压力差确定模块确定由所述第一压力监测模块确定的低升程压力和高升程压力之间的第一压力差,所述第二压力差确定模块确定由所述第二压力监测模块确定的低升程压力和高升程压力之间的第二压力差。
方案5.根据方案4所述的诊断系统,其中,所述第一压力差和所述第二压力差基于低升程压力的平均值和高升程压力的平均值来确定。
方案6.根据方案4所述的诊断系统,还包括第一求和模块以及第二求和模块,所述第一求和模块确定第一压力差的第一总和,所述第二求和模块确定第二压力差的第二总和。
方案7.根据方案6所述的诊断系统,其中,当所述第一总和与所述第二总和之间的差超过阈值时,所述故障确定模块诊断出所述第一OCV和所述第二OCV中的一个中的故障。
方案8.根据方案6所述的诊断系统,其中,当所述第一总和小于所述第二总和时,所述故障确定模块诊断出所述第一OCV中的故障。
方案9.根据方案6所述的诊断系统,其中,当所述第一总和大约为零时,所述故障确定模块诊断出所述第一OCV中的故障。
方案10.根据方案1所述的诊断系统,其中,低升程压力和高升程压力在预定数量的发动机转数内获得且对每个气缸取平均值。
方案11.根据方案1所述的诊断系统,还包括启动模块,当发动机以低于预定发动机速度的发动机速度运行且凸轮移相器工作并以稳态操作时,所述启动模块启动故障确定模块。
方案12.根据方案11所述的诊断系统,其中,所述预定发动机速度是2000RPM。
方案13.一种诊断油控制阀(OCV)的方法,包括:
当第一油控制阀(OCV)将第一阀挺杆移动至低升程状态时,确定凸轮移相器中的低升程压力;
当第二油控制阀(OCV)将第二阀挺杆移动至低升程状态时,确定凸轮移相器中的低升程压力;
使第一和第二阀挺杆过渡至高升程状态;
当第一阀挺杆处于高升程状态时,确定凸轮移相器中的高升程压力;
当第二阀挺杆处于高升程状态时,确定凸轮移相器中的高升程压力;以及
基于凸轮移相器中的所述低升程压力和高升程压力来诊断所述第一OCV和所述第二OCV中的一个中的故障。
方案14.根据方案13所述的方法,还包括:在预定数量的发动机转数内测量凸轮移相器中的所述低升程压力和高升程压力以及将每个气缸的低升程压力和高升程压力取平均值。
方案15.根据方案13所述的方法,还包括:确定与第一组气缸相关联的凸轮移相器中的高升程压力和低升程压力之间的多个第一压力差以及与第二组气缸相关联的凸轮移相器中的高升程压力和低升程压力之间的多个第二压力差。
方案16.根据方案15所述的方法,还包括:确定第一压力差的第一总和以及第二压力差的第二总和。
方案17.根据方案16所述的方法,还包括:当所述第一总和与所述第二总和之间的差超过阈值时,诊断出所述第一OCV和所述第二OCV中的一个中的故障。
方案18.根据方案16所述的方法,还包括:当所述第一总和小于所述第二总和时,诊断出所述第一OCV中的故障。
方案19.根据方案16所述的方法,还包括:当所述第一总和大约为零时,诊断出所述第一OCV中的故障。
进一步的应用领域从下文提供的详细说明显而易见。应当理解的是,详细说明和具体示例仅为说明的目的且并没有意图限制本发明的范围。
附图说明
这里描述的附图仅用于说明的目的且绝不意图限制本发明的范围。
图1是包括根据本发明教导的油控制阀诊断系统的发动机系统的功能框图;
图2是根据本发明教导的油控制阀诊断系统的功能框图;和
图3是示出了根据本发明教导的诊断油控制阀的方法的流程图。
具体实施方式
以下说明本质上仅为示范性的且绝不意图限制本发明、它的应用、或使用。为了清楚起见,在附图中使用相同的附图标记标识类似的元件。如在此所使用的,术语“模块”指的是专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或更多软件或固件程序的处理器(共享的、专用的、或组)和存储器、组合逻辑电路、或提供所述功能的其他合适的部件。
根据本发明的油控制阀(OCV)诊断系统确定与第一OCV相关联的第一组气缸的凸轮移相器中的多个第一压力差和与第二OCV相关联的第二组气缸的凸轮移相器中的多个第二压力差。所述第一压力差是在由第一OCV控制的第一阀挺杆分别处于高升程状态和低升程状态时在凸轮移相器中测量的压力之间的差。所述第二压力差是在由第二OCV控制的第二阀挺杆分别处于高升程状态和低升程状态时在凸轮移相器中测量的压力之间的差。所述OCV诊断系统确定所述第一压力差的第一总和以及所述第二压力差的第二总和。当第一总和与第二总和之间的差超过阈值时,可诊断所述第一OCV和所述第二OCV中的一个中的故障。
现在参考图1,发动机系统10包括发动机12,发动机12燃烧空气和燃料混合物以产生驱动扭矩。空气通过节气门16抽吸到进气歧管14。节气门16调节进入进气歧管14的空气质量流量。进气歧管14内的空气被分配给气缸18。虽然示出了四个气缸18,但是发动机12可具有任何数量的气缸,仅作为示例,2、6、8、10或12个气缸。发动机12可以是直列式发动机或V型发动机。
每个气缸18包括进气阀20、排气阀22、燃料喷射器24和火花塞26。虽然仅示出一个进气阀20和排气阀22,但是可以理解的是,每个气缸18可设置多个进气阀20和排气阀22。
燃料喷射器24喷射燃料,燃料在空气通过进气端口抽吸到气缸18中时与空气结合。燃料喷射器24被控制以在每个气缸18内提供期望空气-燃料(A/F)比。进气阀20被选择性地开启和关闭以允许空气/燃料混合物进入气缸18。活塞(未示出)在每个气缸18内压缩空气/燃料混合物。火花塞26启动空气/燃料混合物的燃烧,从而在气缸18中驱动活塞。活塞驱动曲轴(未示出)以产生驱动扭矩。当排气阀22开启时,气缸18内的燃烧排气被强制排出排气端口。排气在排气系统(未示出)中被处理。
开启和关闭进气阀20的定时通过进气凸轮轴28控制。开启和关闭排气阀22的定时通过排气凸轮轴32控制。虽然在附图中未示出,但是应当理解和明白的是,单个凸轮轴可用于控制进气阀20和排气阀22两者的定时。
进气凸轮轴28和排气凸轮轴32通过链条或皮带与曲轴(未示出)同步。进气凸轮轴28和排气凸轮轴32通常包括凸轮凸角(未示出),凸轮凸角操作所述多个进气阀20和排气阀22。凸轮凸角可设计成具有用于低升程的第一型面和用于高升程的第二型面。当进气凸轮轴28和排气凸轮轴32旋转时,进气阀20和排气阀22开启和关闭。
进气凸轮移相器38附连至进气凸轮轴28且调节进气凸轮轴28的定时。进气凸轮轴28的定时或相角可以相对于活塞在气缸18内的位置或者相对于曲轴位置延迟或提前。当进气凸轮移相器38旋转时,进气凸轮轴28绕凸轮轴线旋转以相对于活塞位置或曲轴位置改变进气凸轮轴28的位置。因而,调节被摄取到气缸18内的空气/燃料混合物的量,从而调节发动机扭矩。
进气阀20通过多个阀挺杆(例如,切换式摇臂指形物随动件(SRFF)机构36)连接到进气凸轮轴28。进气凸轮轴28上的凸轮凸角与SRFF机构36操作性地接触。通常,独立的SRFF机构36在每个气缸18的每个进气阀20上操作。在示例性实施例中,每个气缸18包括一个SRFF机构36。当进气凸轮轴28旋转时,SRFF机构36提升进气阀20。SRFF机构36允许进气阀20的两个独立阀状态(例如低升程状态或高升程状态)。
排气阀22通过阀挺杆39连接到排气凸轮轴32。阀挺杆39可以是能在低升程状态和高升程状态之间切换的SRFF机构,也可以不是能在低升程状态和高升程状态之间切换的SRFF机构。
更具体地,进气凸轮轴28可包括用于每个阀的低升程凸轮凸角和高升程凸轮凸角。在低升程状态期间,SRFF机构36与低升程凸轮凸角操作性地接触,使得SRFF机构36根据低升程凸轮凸角的指定几何形状移动至第一位置,从而使得进气阀20开启第一预定量。在高升程状态期间,SRFF机构36与高升程凸轮凸角操作性地接触,使得SRFF机构36根据高升程凸轮凸角的指定几何形状移动至第二位置,从而使得进气阀20开启第二预定量,所述第二预定量大于所述第一预定量。
SRFF机构36可基于所需发动机速度和负载从低升程状态过渡至高升程状态,反之亦然。例如,以升高发动机速度(例如4000转每分(RPM))操作的发动机通常需要SRFF机构36以高升程状态操作以避免对发动机12的潜在硬件损坏。
第一和第二油控制阀(OCV)40和42用于使得SRFF机构36在低升程状态和高升程状态之间移动。第一OCV40和与第一组气缸18(例如,气缸#1和#2)相关联的SRFF机构36通信。第二OCV42和与第二组气缸18(例如,气缸#3和#4)相关联的SRFF机构36通信。第一OCV40和第二OCV42通过气缸盖中的油道与相关SRFF机构36流体连通。第一OCV40和第二OCV42通过调节供应给SRFF机构36的油压力来控制SRFF机构36的升程状态。当控制模块60命令高升程状态时,第一OCV40和第二OCV42供应加压油以致动SRFF机构36,从而使得SRFF机构36以高升程状态操作。当控制模块60命令低升程状态时,第一OCV40和第二OCV42限制至SRFF机构36的发动机油流。被限制的发动机油流足以润滑阀通道,但是不具有足以致动SRFF机构36的流量或压力。
进气凸轮移相器38包括位置传感器50和压力传感器52。位置传感器50感测进气凸轮移相器38的旋转位置且产生指示进气凸轮移相器38的旋转位置的信号。压力传感器52测量进气凸轮移相器38中的油压力。发动机速度传感器54设置在发动机12处且测量发动机速度。其它传感器56(包括但不限于氧气传感器、发动机冷却剂温度传感器和/或空气质量流量传感器)也设置在发动机12处以监测发动机操作条件。
控制模块60包括处理器和存储器,例如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)和/或其它合适的电子存储装置。控制模块60包括OCV诊断系统62,OCV诊断系统62在发动机操作期间诊断第一OCV40和第二OCV42。
现在参考图2,根据本发明的示例性OCV诊断系统62包括启动模块64和诊断模块66。启动模块64在存在启动条件时致动诊断模块66。诊断模块66包括第一压力监测模块67、第二压力监测模块68、第一压力差确定模块69、第二压力差确定模块70、第一求和模块71、第二求和模块72和故障确定模块73。
启动模块64与诊断模块66、凸轮移相器位置传感器50、发动机速度传感器54和其它传感器56通信,以评估发动机操作条件。启动模块64通过确认是否满足各种启动条件来确定是否启动诊断模块66。当发动机速度低于阈值(例如,2000RPM)时且当进气凸轮移相器38以稳态位置操作时,可存在启动条件。换句话说,启动模块64确认发动机12以“正常”或低升程状态操作。本领域技术人员将理解,可设想其它启动条件。启动模块64可以设定为以规则间隔确定启动条件。
当存在启动条件时,启动模块64致动诊断模块66。当第一组气缸18和第二组气缸18在类似条件下操作时,第一压力监测模块67和第二压力监测模块68开始记录进气凸轮移相器38中的油压力。当第一OCV40限制至SRFF机构36的发动机油流时,第一压力监测模块67记录第一组气缸中的每个气缸18的低升程状态期间在预定数量(例如,8)的发动机转数内进气凸轮移相器38中的油压力(即,“低升程压力”)。第一压力监测模块67然后将在预定数量的发动机转数期间获得的压力取平均值,以获得第一组中每个气缸的平均低升程压力。
类似地,当第二OCV42限制至SRFF机构36的发动机油流时,第二压力监测模块68记录第二组气缸中的每个气缸18的低升程状态期间在预定数量(例如,8)的发动机转数内进气凸轮移相器38中的油压力(即,“低升程压力”)并将所述油压力取平均值。
在获得、取平均值和记录所有气缸18的低升程压力之后,控制模块60将SRFF机构36命令为高升程状态。第一OCV40将加压油供应给与第一组气缸18相关联的SRFF机构36。第二OCV42将加压油供应给与第二组气缸18相关联的SRFF机构36。借助于加压油,SRFF机构36被致动且过渡至高升程状态。
在SRFF机构36从低升程状态过渡至高升程状态之后,第一压力监测模块67等待标定等待时段(例如,发动机12的4转)以记录由压力传感器52测量的进气凸轮移相器38中的压力。标定等待时段确保发动机12适当地过渡至高升程状态。之后,第一压力监测模块67开始记录与第一OCV40相关联的每个气缸18的预定数量(例如,8)的发动机转数的进气凸轮移相器38中的油压力(即,高升程压力)。第一压力监测模块67然后将在预定数量的发动机转数期间获得的压力取平均值,以获得第一组中每个气缸的平均高升程压力。类似地,第二压力监测模块68也记录第二组气缸中的每个气缸的高升程状态期间在进气凸轮移相器38中的油压力(即,“高升程压力”)并将所述油压力取平均值。
当阀升程状态变化时,进气凸轮移相器38中的油压力变化。当进气阀20处于低升程状态时,需要更少的功来开启进气阀20,从而导致进气凸轮移相器38内的压力脉冲的较低幅度。当进气阀20处于高升程状态时,进气凸轮移相器38内的油压力更高。第一压力监测模块67和第二压力监测模块68捕获低升程状态和高升程状态两者的测量压力峰值。每个气缸18的捕获数据被取平均值且保留在存储器中。与每个气缸的平均高升程压力和平均低升程压力相对应的信号分别发送给第一压力差确定模块69和第二压力差确定模块70,用于进一步处理。
第一压力差确定模块69计算第一组气缸18的平均低升程压力和平均高升程压力之间的多个第一压力差。第二压力差确定模块70计算第二组气缸18的平均低升程压力和平均高升程压力之间的多个第二压力差。
第一求和模块71将第一组气缸18的所述多个第一压力差求和以获得第一总和POCV1。第二求和模块72将第二组气缸18的所述多个第二压力差求和以获得第二总和POCV2。第一求和模块71和第二求和模块72然后将指示第一总和POCV1和第二总和POCV2的信号发送给故障确定模块73。
由于第一组气缸18和第二组气缸18在类似操作条件下操作,因而每组的平均低升程和高升程压力、其差及其总和POCV1和POCV2应当类似且在可接受范围内。
当OCV40和42中的一个不恰当地工作时,与故障OCV相关联的同一组内的所有气缸的压力差将偏离正常值。与恰当工作的OCV相关联的压力差表示正常值。压力差的总和将加强所述偏离。
当第一总和POCV1和第二总和POCV2之间的差超过阈值时,故障确定模块72诊断出第一OCV40和第二OCV42中的一个中的故障。如果第一总和小于第二总和,那么故障确定模块72诊断出第一OCV40中的故障。如果第二总和POCV2小于第一总和POCV1,那么故障确定模块72诊断出第二OCV42中的故障。诊断模块62产生识别故障OCV的故障信号并将故障信号传输给控制模块60。控制模块60可通过减少发动机速度来命令补救动作以防止对发动机12的损坏。
替代地,当与OCV40或42相关联的总和低于第二阈值或者大约为零时,故障确定模块72可诊断出第一OCV40(或第二OCV42)中的故障。当OCV发生故障时,所述OCV对于低升程状态和高升程状态可能不能提供变化的油压力,从而导致压力差低于第二阈值或者在零附近。因而,当第一总和(或第二总和)低于第二阈值或者大约为零时,故障确定模块72可诊断出第一OCV40(或第二OCV42)中的故障。
压力差的总和可将故障OCV的条件与故障SRFF机构36的条件进行区分。当SRFF机构36发生故障时,SRFF机构36可能不能从低升程状态过渡至高升程状态,或者反之亦然。当SRFF机构36发生故障时,第一压力差确定模块69或第二压力差确定模块70借助于故障SRFF机构36可获得气缸的大约为零的压力差。由于在同一组中的所有气缸18的压力差被求和,因而由于故障SRFF机构36引起的零压力差不会使得压力差的总和偏离可接受范围。因而,当第一总和POCV1和第二总和POCV2之间的差超过阈值时,可以确定是故障OCV40或42而不是故障SRFF机构36导致所述偏离。
现在参考图4,诊断OCV的方法80以步骤82开始。在步骤84中,启动模块64确定是否满足启动条件。如果满足启动条件,那么在步骤86中致动诊断模块66。在步骤88中,第一压力监测模块67记录第一组气缸中的每个气缸18的低升程压力并确定平均低升程压力,第二压力监测模块68记录第二组气缸中的每个气缸18的低升程压力并确定平均低升程压力。控制模块60然后在步骤90中命令阀挺杆机构从低升程状态过渡至高升程状态。在步骤92中,第一压力监测模块67记录第一组中的每个气缸的高升程压力并确定平均高升程压力。类似地,在步骤92中,第二压力监测模块68记录第二组中的每个气缸的高升程压力并确定平均高升程压力。在步骤94中,第一压力差确定模块69确定第一组气缸的第一压力差且第二压力差确定模块70确定第二组气缸的第二压力差。在步骤96中,第一求和模块71将第一组气缸的压力差求和以获得第一总和且第二求和模块72将第二组气缸的压力差求和以获得第二总和。在步骤98中,当第一总和与第二总和之间的差超过阈值时,故障确定模块72诊断出OCV40和42中的一个中的故障。当在步骤100中第一总和大于第二总和时,在步骤102中确定第二OCV42发生故障。否则,在步骤104中确定第一OCV40发生故障。在识别故障OCV40或42之后,在步骤106中,控制模块60命令补救动作以防止进一步的发动机损坏。方法80在步骤108结束。
虽然已经结合与进气阀20相关联的OCV描述了OCV诊断系统62,但是在可切换阀挺杆用于控制排气阀22时OCV诊断系统62可以应用于与排气阀22相关联的OCV。此外,虽然已经描述与第一OCV40和第二OCV42相关联的阀挺杆与同一进气凸轮轴28和凸轮移相器38通信,但是应当理解和明白的是,与第一OCV40和第二OCV42相关联的阀挺杆可与独立的凸轮轴、凸轮移相器和压力传感器通信。因而,在多个凸轮移相器用于与被监测的OCV通信时,权利要求中记载的“凸轮移相器”可以被广泛地理解为包括多个凸轮移相器。
现在本领域中技术人员能够从前述说明理解到,本发明的广泛教示可以以多种形式实施。因此,尽管本发明结合其特定的示例进行描述,由于当研究附图、说明书和所附权利要求书时,其他修改对于技术人员来说是显而易见的,所以本发明的真实范围不应如此限制。
Claims (19)
1.一种诊断系统,包括:
第一压力监测模块,所述第一压力监测模块确定在第一油控制阀(OCV)使与第一油控制阀相关联的第一阀挺杆分别移动至低升程状态和高升程状态时凸轮移相器中的低升程压力和高升程压力;
第二压力监测模块,所述第二压力监测模块确定在第二油控制阀使与第二油控制阀相关联的第二阀挺杆分别移动至低升程状态和高升程状态时凸轮移相器中的低升程压力和高升程压力;和
故障确定模块,所述故障确定模块基于所述低升程压力和高升程压力来诊断所述第一油控制阀和所述第二油控制阀中的一个中的故障。
2.根据权利要求1所述的诊断系统,其中,所述第一油控制阀与第一组气缸通信,所述第二油控制阀与第二组气缸通信。
3.根据权利要求2所述的诊断系统,其中,所述故障确定模块基于第一组气缸的低升程压力和高升程压力与第二组气缸的低升程压力和高升程压力之间的比较来诊断所述第一油控制阀和所述第二油控制阀中的一个中的故障。
4.根据权利要求1所述的诊断系统,还包括第一压力差确定模块和第二压力差确定模块,所述第一压力差确定模块确定由所述第一压力监测模块确定的低升程压力和高升程压力之间的第一压力差,所述第二压力差确定模块确定由所述第二压力监测模块确定的低升程压力和高升程压力之间的第二压力差。
5.根据权利要求4所述的诊断系统,其中,所述第一压力差和所述第二压力差基于低升程压力的平均值和高升程压力的平均值来确定。
6.根据权利要求4所述的诊断系统,还包括第一求和模块以及第二求和模块,所述第一求和模块确定第一压力差的第一总和,所述第二求和模块确定第二压力差的第二总和。
7.根据权利要求6所述的诊断系统,其中,当所述第一总和与所述第二总和之间的差超过阈值时,所述故障确定模块诊断出所述第一油控制阀和所述第二油控制阀中的一个中的故障。
8.根据权利要求7所述的诊断系统,其中,当所述第一总和小于所述第二总和时,所述故障确定模块诊断出所述第一油控制阀中的故障。
9.根据权利要求6所述的诊断系统,其中,当所述第一总和大约为零时,所述故障确定模块诊断出所述第一油控制阀中的故障。
10.根据权利要求1所述的诊断系统,其中,低升程压力和高升程压力在预定数量的发动机转数内获得且对每个气缸取平均值。
11.根据权利要求1所述的诊断系统,还包括启动模块,当发动机以低于预定发动机速度的发动机速度运行且凸轮移相器工作并以稳态操作时,所述启动模块启动故障确定模块。
12.根据权利要求11所述的诊断系统,其中,所述预定发动机速度是2000RPM。
13.一种诊断油控制阀(OCV)的方法,包括:
当第一油控制阀(OCV)将第一阀挺杆移动至低升程状态时,确定凸轮移相器中的低升程压力;
当第二油控制阀(OCV)将第二阀挺杆移动至低升程状态时,确定凸轮移相器中的低升程压力;
使第一和第二阀挺杆过渡至高升程状态;
当第一阀挺杆处于高升程状态时,确定凸轮移相器中的高升程压力;
当第二阀挺杆处于高升程状态时,确定凸轮移相器中的高升程压力;以及
基于凸轮移相器中的所述低升程压力和高升程压力来诊断所述第一油控制阀和所述第二油控制阀中的一个中的故障。
14.根据权利要求13所述的方法,还包括:在预定数量的发动机转数内测量凸轮移相器中的所述低升程压力和高升程压力以及将每个气缸的低升程压力和高升程压力取平均值。
15.根据权利要求13所述的方法,还包括:确定与第一组气缸相关联的凸轮移相器中的高升程压力和低升程压力之间的多个第一压力差以及与第二组气缸相关联的凸轮移相器中的高升程压力和低升程压力之间的多个第二压力差。
16.根据权利要求15所述的方法,还包括:确定第一压力差的第一总和以及第二压力差的第二总和。
17.根据权利要求16所述的方法,还包括:当所述第一总和与所述第二总和之间的差超过阈值时,诊断出所述第一油控制阀和所述第二油控制阀中的一个中的故障。
18.根据权利要求17所述的方法,还包括:当所述第一总和小于所述第二总和时,诊断出所述第一油控制阀中的故障。
19.根据权利要求16所述的方法,还包括:当所述第一总和大约为零时,诊断出所述第一油控制阀中的故障。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12/435,725 US7921710B2 (en) | 2009-05-05 | 2009-05-05 | Two-step oil control valve diagnostic systems |
US12/435725 | 2009-05-05 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101881184A CN101881184A (zh) | 2010-11-10 |
CN101881184B true CN101881184B (zh) | 2013-01-02 |
Family
ID=43053303
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201010175947.8A Expired - Fee Related CN101881184B (zh) | 2009-05-05 | 2010-05-05 | 两级油控制阀诊断系统 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7921710B2 (zh) |
CN (1) | CN101881184B (zh) |
DE (1) | DE102010018851B4 (zh) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100980934B1 (ko) * | 2008-07-01 | 2010-09-07 | 현대자동차주식회사 | 하이브리드 차량의 엔진 출력토크 제어 방법 |
US8047065B2 (en) * | 2009-07-22 | 2011-11-01 | GM Global Technology Operations LLC | Diagnostic system for valve actuation camshaft driven component compensation |
US8181508B2 (en) * | 2009-09-10 | 2012-05-22 | GM Global Technology Operations LLC | Diagnostic systems and methods for a two-step valve lift mechanism |
US8682569B2 (en) * | 2009-12-17 | 2014-03-25 | GM Global Technology Operations LLC | Systems and methods for diagnosing valve lift mechanisms and oil control valves of camshaft lift systems |
US8620565B2 (en) * | 2009-12-21 | 2013-12-31 | International Engine Intellectual Property Company, Llc. | Control system and method for limiting engine torque based on engine oil pressure and engine oil temperature data |
US9512749B2 (en) * | 2012-06-05 | 2016-12-06 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for calibrating a valve lift sensor and evaluating a valve lift sensor and a hydraulic valve actuator |
US8631688B1 (en) * | 2012-09-05 | 2014-01-21 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for detecting a fault in a pressure sensor that measures pressure in a hydraulic valve actuation system |
DE102013220673B4 (de) | 2012-10-19 | 2018-11-29 | GM Global Technology Operations, LLC (n.d. Ges. d. Staates Delaware) | Verfahren zur diagnose von undichtigkeit und blockade für fahrzeuge |
US9234449B2 (en) * | 2012-10-19 | 2016-01-12 | GM Global Technology Operations LLC | Leak and blockage diagnostic systems and methods |
US9291106B2 (en) * | 2013-03-15 | 2016-03-22 | Tula Technology, Inc. | Cam phaser control |
US9903282B2 (en) | 2015-06-30 | 2018-02-27 | GM Global Technology Operations LLC | Park positions for variable camshaft phasing systems and methods |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5537961A (en) * | 1993-11-05 | 1996-07-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Valve timing control apparatus for engine |
EP1754867A1 (en) * | 2005-08-19 | 2007-02-21 | Delphi Technologies, Inc. | Method for effectively diagnosing the operational state of a variable valve lift device |
CN1940256A (zh) * | 2005-09-29 | 2007-04-04 | 通用汽车环球科技运作公司 | 用于诊断按需升程系统中阀门提升器故障的方法和装置 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5937806A (en) * | 1998-03-13 | 1999-08-17 | General Motors Corporation | Closed-loop camshaft phaser control |
DE19957157A1 (de) * | 1999-11-27 | 2001-06-07 | Porsche Ag | Ventilsteuerung für eine Brennkraftmaschine |
JP3945117B2 (ja) * | 2000-03-09 | 2007-07-18 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関のバルブ特性制御装置 |
US6807929B2 (en) * | 2002-05-14 | 2004-10-26 | Caterpillar Inc | Engine valve actuation system and method |
US20050061289A1 (en) * | 2003-09-18 | 2005-03-24 | Plenzler Jeremy M. | Engine oil system with oil pressure regulator to increase cam phaser oil pressure |
US7698935B2 (en) * | 2007-11-21 | 2010-04-20 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Diagnostic system for valve actuation mechanism |
US20090143963A1 (en) * | 2007-11-30 | 2009-06-04 | Hendriksma Nick J | Diagnostic of hydraulically switchable engine mechanisms |
US8019526B2 (en) * | 2007-12-07 | 2011-09-13 | GM Global Technology Operations LLC | Adapter phasor control hold duty cycle system for an engine |
US7712441B2 (en) * | 2007-12-20 | 2010-05-11 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Predicted engine oil pressure |
US7783413B2 (en) * | 2008-03-03 | 2010-08-24 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Two-step oil control valve failure diagnostic |
US7908913B2 (en) * | 2008-12-18 | 2011-03-22 | GM Global Technology Operations LLC | Solenoid diagnostic systems for cylinder deactivation control |
US7827968B2 (en) * | 2009-04-10 | 2010-11-09 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Direct injected fuel pump diagnostic systems and methods |
US7921701B2 (en) * | 2009-04-24 | 2011-04-12 | GM Global Technology Operations LLC | Diagnostic systems and methods for variable lift mechanisms of engine systems having a camshaft driven fuel pump |
-
2009
- 2009-05-05 US US12/435,725 patent/US7921710B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2010
- 2010-04-30 DE DE102010018851.4A patent/DE102010018851B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2010-05-05 CN CN201010175947.8A patent/CN101881184B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5537961A (en) * | 1993-11-05 | 1996-07-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Valve timing control apparatus for engine |
EP1754867A1 (en) * | 2005-08-19 | 2007-02-21 | Delphi Technologies, Inc. | Method for effectively diagnosing the operational state of a variable valve lift device |
CN1940256A (zh) * | 2005-09-29 | 2007-04-04 | 通用汽车环球科技运作公司 | 用于诊断按需升程系统中阀门提升器故障的方法和装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JP特开2005-90491A 2005.04.07 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7921710B2 (en) | 2011-04-12 |
CN101881184A (zh) | 2010-11-10 |
DE102010018851B4 (de) | 2017-03-02 |
DE102010018851A1 (de) | 2010-12-16 |
US20100281966A1 (en) | 2010-11-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101881184B (zh) | 两级油控制阀诊断系统 | |
US7546827B1 (en) | Methods for variable displacement engine diagnostics | |
CN101440751B (zh) | 用于阀门促动机构的诊断系统 | |
CN101749132B (zh) | 用于停缸控制的螺线管诊断系统 | |
US8612124B2 (en) | Variable valve lift mechanism fault detection systems and methods | |
CN101871402B (zh) | 用于具有凸轮轴驱动的燃料泵的发动机系统的可变升程机构的诊断系统和方法 | |
US7387018B2 (en) | Discrete variable valve lift diagnostic systems and methods | |
CN101963106B (zh) | 用于气门致动凸轮轴传动组件补偿的诊断系统 | |
US8770014B2 (en) | System for detecting hydraulic fluid leaks | |
US8079335B2 (en) | Inferred oil responsiveness using pressure sensor pulses | |
JPH02221615A (ja) | 内燃機関の動弁機構 | |
US7783413B2 (en) | Two-step oil control valve failure diagnostic | |
US9121362B2 (en) | Valvetrain fault indication systems and methods using knock sensing | |
CN101793199A (zh) | 可变气门设备 | |
US8489312B2 (en) | Method and system for detecting operating errors in a variable valve timing engine | |
US8096271B2 (en) | System and method for determining a camshaft position in a variable valve timing engine | |
CN102146850B (zh) | 利用压力传感器检测可变气门正时发动机中的操作误差的系统 | |
US8428809B2 (en) | Multi-step valve lift failure mode detection | |
US9133775B2 (en) | Valvetrain fault indication systems and methods using engine misfire | |
JP4936140B2 (ja) | 内燃機関の異常診断装置 | |
CN103016180A (zh) | 用于可变阀提升机构的诊断系统和方法 | |
KR100775048B1 (ko) | 가변 밸브리프트 시스템 | |
US9863335B1 (en) | Method for diagnosing a variable-lift camshaft follower | |
JP2770237B2 (ja) | 内燃エンジンのバルブタイミング切換制御装置の異常検知方法 | |
JP2007154697A (ja) | 可変動弁機構付エンジンの診断方法及び診断装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130102 Termination date: 20190505 |