CN102207039B - 气缸压力传感器重置系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及气缸压力传感器重置系统和方法。具体提供了一种用于车辆的系统,该系统包括气缸压力传感器和控制模块。气缸压力传感器测量发动机气缸内的压力,基于该压力产生气缸压力信号的增加,在气缸压力信号中选择性地产生预定波形,并且在气缸压力信号中产生预定波形之后选择性地将气缸压力信号重置至预定的重置水平。控制模块接收气缸压力信号,检测气缸压力信号的预定波形,并且当检测到预定波形时检测到气缸压力信号向预定重置水平的重置。
Description
技术领域
本发明涉及内燃发动机,更具体地涉及气缸压力传感器。
背景技术
本文提供的背景技术描述是为了从总体上介绍本发明的背景。当前署名的发明人的工作——以在此背景技术部分中所描述的为限——以及在提交时否则可能不构成现有技术的该描述的各方面,既不明示地也不默示地被承认为是针对本发明的现有技术。
空气/燃料混合物在发动机气缸内的燃烧产生扭矩。与气缸相关联的气缸压力传感器测量气缸内的压力。气缸压力传感器基于气缸压力产生气缸压力信号。只是举例,气缸压力信号可包括电压信号。气缸压力传感器可以经由第一电导体(例如,电线)将气缸压力信号传送至控制模块(例如,发动机控制模块)。
气缸压力传感器产生相对于参考水平的气缸压力信号。参考水平是指在气缸内的燃烧期间气缸压力信号随着气缸压力的增加而在其基础上增加的气缸压力信号。然而,随时间的推移,气缸压力传感器的操作会导致参考水平接近气缸压力信号的预定范围的上限。只是举例,气缸压力传感器的滤波器/放大器会随时间的推移而饱和(wind up)并导致参考水平接近上限。
当参考水平接近上限时,气缸压力信号会被上限所箝制(clip)。只是举例,当参考水平与上限之间的差异小于对反映所测量气缸压力的增加而言为必需的气缸压力信号变化时,气缸压力信号会被上限所箝制。如果参考水平达到上限,则气缸压力信号会被维持于上限。
因此,时常要将气缸压力信号(因此参考水平)重置至预定的重置水平。通过减小气缸压力传感器输入处的阻抗以有效地使气缸压力传感器的输出发生短路,可使气缸压力信号重置至预定的重置水平。气缸压力传感器与控制模块之间的第二电导体可用于协调所述重置。例如,控制模块可将重置信号经由第二电线传送至气缸压力传感器,以指示气缸压力传感器将气缸压力信号重置至预定的重置水平。举出另一个例子,气缸压力传感器可将重置信号经由第二电线传送至控制模块,以告知控制模块气缸压力传感器要将气缸压力信号重置至预定的重置水平。
发明内容
一种用于车辆的系统,该系统包括气缸压力传感器和控制模块。气缸压力传感器测量发动机气缸内的压力,并基于该压力产生气缸压力信号的增加,选择性地在气缸压力信号中产生预定波形(profile),并且在气缸压力信号中产生预定波形之后选择性地将气缸压力信号重置至预定的重置水平。控制模块接收气缸压力信号,检测气缸压力信号的预定波形,并且当检测到预定波形时检测到气缸压力信号向预定重置水平的重置。
一种用于车辆的气缸压力传感器,其包括传感元件、 重置模块、和信号产生模块。传感元件测量发动机气缸内的压力。重置模块选择性地产生重置信号。信号产生模块基于所述压力产生气缸压力信号,当重置信号产生时在气缸压力信号中产生预定波形,并且在产生预定波形之后将气缸压力信号设定至预定的重置水平。
一种用于车辆的控制模块,其包括参数确定模块和重置检测模块。参数确定模块接收来自气缸压力传感器的气缸压力信号,并且基于气缸压力信号选择性地确定参数,其中所述气缸压力传感器与发动机气缸相关联并且测量发动机气缸内的压力。当气缸压力信号在达到预定的重置水平之前包括预定波形时,重置检测模块检测到气缸压力信号的重置事件。
一种方法,其包括:测量发动机气缸内的压力;基于该压力产生气缸压力信号的增加;选择性地在气缸压力信号中产生预定波形;在气缸压力信号中产生预定波形之后,选择性地将气缸压力信号重置至预定的重置水平;检测气缸压力信号的预定波形;以及当检测到预定波形时,检测到气缸压力信号向预定重置水平的重置。
在其它实施例中,一种方法包括:测量发动机气缸内的压力;选择性地产生重置信号;基于所述压力产生气缸压力信号;当重置信号产生时,在气缸压力信号中产生预定波形;以及在产生预定波形之后,将气缸压力信号设定至预定的重置水平。
在其它实施例中,一种方法包括:接收来自气缸压力传感器的气缸压力信号,其中所述气缸压力传感器与发动机气缸相关联并且测量发动机气缸内的压力;基于该气缸压力信号选择性地确定参数;以及当气缸压力信号在达到预定的重置水平之前包括预定波形时,检测到气缸压力信号的重置事件。
本发明还涉及以下技术方案。
方案1. 一种用于车辆的系统,包括:
气缸压力传感器,其测量发动机气缸内的压力、基于所述压力产生气缸压力信号的增加、在所述气缸压力信号中选择性地产生预定波形、并且在所述气缸压力信号中产生所述预定波形之后选择性地将所述气缸压力信号重置至预定的重置水平;以及
控制模块,其接收所述气缸压力信号、检测所述气缸压力信号的预定波形、并且当检测到所述预定波形时检测到所述气缸压力信号向所述预定的重置水平的重置。
方案2. 如方案1所述的系统,其中,当检测到所述重置时,所述控制模块禁止基于所述气缸压力信号所执行的至少一个功能的执行。
方案3. 如方案1所述的系统,其中,所述控制模块基于所述气缸压力信号选择性地诊断故障,并且当检测到所述重置时禁止所述选择性诊断。
方案4. 如方案1所述的系统,其中,所述控制模块基于所述气缸压力信号选择性地确定参数,并且当检测到所述重置时禁止所述选择性确定。
方案5. 如方案1所述的系统,其中,所述控制模块基于所述气缸压力信号选择性地控制发动机工作参数,并且当检测到所述重置时禁止所述选择性控制。
方案6. 如方案1所述的系统,其中,在将所述气缸压力信号重置至所述预定的重置水平之前,所述气缸压力传感器将所述气缸压力信号调整至所述气缸压力信号的预定范围的极限,并且将所述气缸压力信号保持于所述预定范围外达预定时段;并且
其中,当所述气缸压力信号在所述预定范围外达所述预定时段时,所述控制模块检测到所述气缸压力信号向所述预定的重置水平的重置。
方案7. 如方案1所述的系统,其中,所述气缸压力传感器将所述气缸压力信号降低至少预定的最大降低量;并且
其中,当所述气缸压力信号降低了至少所述预定的最大降低量时,所述控制模块检测到所述气缸压力信号向所述预定的重置水平的重置。
方案8. 一种用于车辆的气缸压力传感器,包括:
传感元件,其测量发动机气缸内的压力;
重置模块,其选择性地产生重置信号;以及
信号产生模块,其基于所述压力产生气缸压力信号、当产生所述重置信号时在所述气缸压力信号中产生预定波形、并且在产生所述预定波形之后将所述气缸压力信号设定至预定的重置水平。
方案9. 如方案8所述的气缸压力传感器,其中,当产生所述重置信号时,所述气缸压力传感器将所述气缸压力信号增加至高于所述气缸压力信号的预定范围的上限并维持所述气缸压力信号高于所述上限达预定时段。
方案10. 如方案8所述的气缸压力传感器,其中,当产生所述重置信号时,所述气缸压力传感器将所述气缸压力信号降低至少预定的最大降低量。
方案11. 如方案8所述的气缸压力传感器,其中,当产生所述重置信号时,所述气缸压力传感器将所述气缸压力信号降低至低于所述气缸压力信号的预定范围的下限,并将所述气缸压力信号维持在低于所述下限达预定的时段。
方案12.一种用于车辆的控制模块,包括:
参数确定模块,其接收来自气缸压力传感器的气缸压力信号,并且基于所述气缸压力信号选择性地确定参数,其中所述气缸压力传感器与发动机气缸相关联并且测量发动机气缸内的压力;以及
重置检测模块,其当所述气缸压力信号在达到预定的重置水平之前包含预定波形时,检测到所述气缸压力信号的重置事件。
方案13. 如方案12所述的控制模块,其中,当所述气缸压力信号越过所述气缸压力信号的预定范围的极限并停留于所述预定范围外达预定时段时,所述重置检测模块检测到所述重置事件。
方案14. 如方案12所述的控制模块,其中,当所述气缸压力信号降低了至少预定的最大降低量时,所述重置检测模块检测到所述重置事件。
方案15.如方案12所述的控制模块,其中,当检测到所述重置事件时,所述参数确定模块禁止所述选择性确定。
方案16. 如方案12所述的控制模块,还包括:燃烧控制模块,其基于所述气缸压力信号选择性地控制至少一个发动机工作参数,并且当检测到所述重置事件时禁止所述选择性控制。
方案17. 如方案12所述的控制模块,还包括:诊断模块,其基于所述气缸压力信号选择性地诊断故障,并且当检测到所述重置事件时禁止所述选择性诊断。
在其它特征中,上述系统和方法是通过由一个或多个处理器所执行的计算机程序来实施。计算机程序可以存在于有形的计算机可读介质上,例如但不限于存储器、非易失性数据存储器、和/或其它适当的有形存储介质。
从下文所提供的详细描述中,本发明的其它应用领域将变得显而易见。应当理解的是,详细描述及具体实例只是以说明为目的,而不是意图限制本发明的范围。
附图说明
从详细描述及附图中将更全面地理解本发明。
图1是根据本发明原理的示例性发动机系统的功能方框图。
图2~图3是根据本发明原理的作为时间的函数的、气缸压力信号的示例图。
图4是根据本发明原理的气缸压力传感器系统的示例性实施例的功能方框图。
图5的流程图描述了根据本发明原理的产生预定波形并且使气缸压力信号重置的示例性方法。
图6的流程图描述了根据本发明原理的检测气缸压力传感器的重置的示例性方法。
具体实施方式
下面的描述在本质上仅仅是示例性的,而绝不是意图限制本发明、其用途或使用。为了清楚起见,在各附图中将使用相同的附图标记来表示相似的元件。本文中所使用的短语“A、B、和C中的至少一个”应当被理解成表示使用非排他性逻辑“或”的逻辑(A或B或C)。应当理解的是,在不改变本发明原理的情况下,可按不同的顺序来执行方法中的步骤。
本文中所使用的术语“模块”是指专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享的、专用的、或成组的)及存储器、组合逻辑电路、和/或提供所述功能的其它适当元件。
气缸压力传感器测量发动机气缸内的压力,并且基于气缸压力产生气缸压力信号。气缸压力传感器产生气缸压力信号相对于参考水平的增加(每次对应于一燃烧事件)。随时间的推移,气缸压力信号的参考水平会向气缸压力信号的预定范围的极限(例如,下限或上限)漂移。
当漂移量变得较大时,气缸压力信号会被极限所箝制。只是举例,当参考水平与上限之间的差异小于对反映气缸压力增加而言所必需的气缸压力信号变化时,气缸压力信号会被上限所箝制。如果参考水平达到上限,那么气缸压力信号会被维持于上限。
气缸压力传感器将气缸压力信号经由电导体(例如,电线)传送至控制模块。气缸压力传感器选择性地将气缸压力信号重置至预定的重置水平。只是举例,气缸压力传感器可将气缸压力信号重置至预定的重置水平,以防止气缸压力信号被极限所箝制以及被限制于该极限。
本发明的气缸压力传感器经由电线告知控制模块何时将对气缸压力信号进行重置。更具体地,气缸压力传感器通过在气缸压力信号中产生预定波形来告知控制模块气缸压力信号将被重置至预定的重置水平,而无论气缸压力是多少。
控制模块可检测气缸压力信号中的预定波形,并且当检测到预定波形时确定气缸压力信号将被重置。然后,控制模块可进行校正以考虑该重置,基于气缸压力信号停用一个或多个被执行的功能,或者采取一个或多个其它的行动。只是举例,控制模块可基于气缸压力信号禁止对一个或多个故障的诊断,基于气缸压力信号来控制一个或多个发动机工作参数,以及基于气缸压力信号来确定一个或多个参数。
通过经由气缸压力信号将重置告知控制模块,使得不需要在气缸压力传感器与控制模块之间传送重置信号的电线。在气缸压力传感器通过减小输入阻抗而将气缸压力信号重置的实施例中,可以消除与重置相关联的指令。这样,本发明的气缸压力传感器可减小电线的数量,可降低实施/布线的复杂性,可降低车辆成本,可降低气缸压力传感器的成本,并且可提供其它益处。
现在参照图1,示出了示例性发动机系统100的功能方框图。空气经过进气歧管104被吸入发动机102。节气门106控制进入发动机102的空气流量。节气门致动器模块108控制节气门106的开度。因此,节气门致动器模块108控制进入发动机102的空气流量。空气与来自一个或多个燃料喷射器(如,燃料喷射器110)的燃料混合而形成空气/燃料混合物。
空气/燃料混合物在发动机102的一个或多个气缸(如,气缸112)中燃烧。空气/燃料混合物的燃烧,例如可被燃料的喷射或者由火花塞114提供的火花所引发。在火花点火发动机系统中,火花致动器模块116控制火花塞114。燃料致动器模块118控制燃料喷射器110。空气/燃料混合物的燃烧产生扭矩和排气。
利用空气/燃料混合物在气缸112内燃烧期间的放热和膨胀而产生扭矩。利用曲轴将扭矩传递至传动系,该传动系将扭矩传递至一个或多个车轮以推进车辆(未图示)。从发动机102中将排气排出至排气系统120。
发动机控制模块(ECM)130控制发动机102的扭矩输出。发动机控制模块130可通过控制一个或多个发动机致动器(如,节气门致动器模块108、燃料致动器模块118、和火花致动器模块116)来控制发动机102的扭矩输出。发动机控制模块130可基于驾驶员输入和/或其它输入来控制发动机102的扭矩输出。
驾驶员输入模块132将驾驶员输入提供至发动机控制模块130。驾驶员输入可包括,例如:加速器踏板位置、刹车踏板位置、和其它适当的驾驶员输入。其它输入可以包括由气缸压力传感器134所提供的气缸压力信号以及其它适当的输入。
气缸压力传感器134测量气缸112内的压力。气缸压力传感器134基于气缸压力产生气缸压力信号。虽然在图1的示例性实施例中独立地示出,但是气缸压力传感器134可和与气缸112相关联的另一个构件(如,燃料喷射器110或者火花塞114)一同实施。
只是举例,气缸压力信号可以是电压,并且该电压可随着气缸压力的增加而提高。气缸压力传感器134可产生在预定范围内的气缸压力信号。只是举例,该预定工作范围可以是在约0.0伏的下限与约5.0伏的上限之间。当气缸压力信号等于下限(例如,0.0伏)时气缸压力传感器134可处于短路(故障)状态,当气缸压力信号等于上限(例如,5.0伏)时气缸压力传感器134可处于断路(故障)状态。
发动机控制模块130可基于气缸压力信号来确定一个或多个参数。只是举例,发动机控制模块130可为气缸确定在多个曲轴角下的压力比。在给定曲轴角下的压力比可对应于在该曲轴角下的气缸压力与若气缸112内没有发生燃烧在该曲轴角下的马达驱动的(motored)(理想)气缸压力之比。换句话说,马达驱动的气缸压力可对应于当发动机102被马达驱动时在该曲轴角下的估计气缸压力。发动机控制模块130可基于气缸压力信号所确定的其它参数可以包括,例如:对应于气缸压力信号的气缸压力(例如,千帕)、预定百分比的燃料被燃烧时的曲轴角、放热速率、指示平均有效压力(IMEP)、气缸鸣震值(ringing value)、在发动机循环期间所经历的峰值压力、出现峰值压力时的曲轴角、爆震值、以及一个或多个其它的适当参数。
所述预定百分比可为10%、50%、90%和/或其它的适当百分比。预定百分比的燃料被燃烧时的曲轴角(CA)可以称之为CA##,其中##为所述预定百分比。只是举例,CA10是指10%的燃料被燃烧时的曲轴角,CA50是指50%的燃料被燃烧时的曲轴角,CA90是指90%的燃料被燃烧时的曲轴角。
发动机控制模块130可以基于气缸压力信号和/或一个或多个所确定的参数(例如燃烧正时)来调整一个或多个发动机工作参数。在汽油发动机系统中可以利用点火正时来调整燃烧正时,在柴油发动机系统中可以通过燃料喷射正时来调整燃烧正时。发动机控制模块130也可基于气缸压力信号和/或一个或多个所确定的参数(如,喷射燃料的量)来调整其它发动机工作参数。发动机控制模块130也可基于气缸压力信号和/或一个或多个所确定的参数来诊断一个或多个故障。
然而,气缸压力传感器134是相对压力传感器。换句话说,气缸压力传感器134测量气缸压力,并且产生相对于参考水平的气缸压力信号增加。参考水平是指这样的气缸压力信号,即在气缸112内的燃烧事件期间气缸压力信号随气缸压力的增加而在该气缸压力信号的基础上增加。随时间的推移,参考水平会发生漂移,如向上限或下限漂移。
当参考水平接近气缸压力信号的预定范围的极限之一时,气缸压力信号则是无意义的或者不完整的。只是举例,当气缸压力信号相对于参考水平否则会增加到上限之上而反映气缸压力增加时,气缸压力信号会被箝制并限制于该上限。如果参考水平达到上限,则气缸压力信号会保持于该上限,即使在气缸压力增加期间亦如此。
因此,气缸压力传感器134选择性地将气缸压力信号重置至预定的重置水平。将气缸压力信号重置至预定的重置水平意味着参考水平也被重置至预定的重置水平。预定的重置水平可接近气缸压力信号的预定范围的下限。只是举例,预定的重置水平可为大约0.7伏。预定的重置水平接近下限,可允许在各次重置之间有最长的时段。
气缸压力传感器134确定什么时候将气缸压力信号重置至预定的重置水平。本发明的气缸压力传感器134在气缸压力信号中产生预定波形,以告知发动机控制模块130气缸压力信号将要被重置至预定的重置水平。
发动机控制模块130检测气缸压力信号中的预定波形,并且当检测到预定波形时确定气缸压力传感器134使气缸压力信号重置。当检测到预定波形时,发动机控制模块130可对重置进行补偿、或者可禁止气缸压力信号的使用及/或基于气缸压力信号进行的一个或多个参数的确定。如果具有预定波形的气缸压力信号被使用、或者如果具有预定波形的气缸压力信号被用于确定一个或多个参数,那么发动机控制模块130可诊断出存在一个或多个故障。
因此,把重置告知发动机控制模块130使发动机控制模块130能够在参考水平被重置时以及在故障不一定存在时避免诊断出故障。此外,通过经由气缸压力信号将重置告知发动机控制模块130,可使与气缸压力传感器134相关联的电线数量减少一个。这根减少的电线可以是否则用于指示气缸压力传感器134使气缸压力信号重置或者把重置告知发动机控制模块130的电线。减少与气缸压力传感器134相关联的电线数量降低了实施/布线的复杂性、降低了车辆成本、降低了气缸压力传感器134的成本,并且可以提供其它益处。
现在参见图2~图3,图中示出了气缸压力信号与时间的示例性关系图。示例性迹线202跟踪由气缸压力传感器134所产生的气缸压力信号。虚线迹线204是示例性的预定重置水平。只是举例,预定的重置水平204可为大约0.7伏。
时间零点可对应于将气缸压力信号重置至预定重置水平时的时刻,如车辆起动(例如,车钥匙开)时。因此,参考水平(相对于该参考水平,气缸压力传感器134产生气缸压力信号202的增加)大致等于在时间零点的预定重置水平204。
然而,如图2和图3中所示,参考水平会随时间的推移而提高。在图2的实例中,参考水平从时间点T1的大约0.85伏(如由208所示)增加至时间点T4的大约1.4伏(如由210所示)。在图3的实例中,参考水平从时间点T1的大约0.8伏(如由212所示)增加至时间点T6的大约1.4伏(如由214所示)。
气缸压力传感器134选择性地将气缸压力信号202重置至预定的重置水平204。例如,在图2的实例中,气缸压力传感器134大致在示例性时间点T6处,在图3的实例中大致在示例性时间点T7处,将气缸压力信号202重置至预定的重置水平204。
气缸压力传感器134通过在气缸压力信号202中产生预定波形来告知发动机控制模块130气缸压力信号202的重置,其将被发动机控制模块130所识别并且与燃烧事件加以区分。只是举例,气缸压力传感器134可通过将气缸压力信号202降低至少预定的量来告知发动机控制模块130,如图2中所示。
所述预定的量可以是可校准的,并且可被设定成大于气缸压力信号202的可能的最大下降(例如,大于在有可能最糟糕的发动机断火等期间所经历的下降)。只是举例,在汽油发动机中所述预定的量可为大约0.75伏(对应于大约2700~2800千帕的降低),而在柴油发动机系统中所述预定的量可大约为1.0伏(对应于大约3800千帕的降低)。气缸压力传感器134可在一个步骤中在短于预定的时段内或者以另一种适当的方式使气缸压力信号202降低预定的量。
参照图3的实例,气缸压力传感器134可通过在将气缸压力信号202设定成预定的重置水平204之前使气缸压力信号202增加到上限并且将气缸压力信号202维持在上限达预定时段而把重置告知发动机控制模块130。只是举例,所述上限可为大约5.0伏,所述预定时段可以等于或小于大约20 μs。所述预定时段可以是可校准的,并且可以设定成短于这样一个时段,即在该时段之后,发动机控制模块130将把气缸压力传感器134诊断为处于断路状态。只是举例,另一种适当的波形可以包括,在将气缸压力信号202设定至预定的重置水平204之前,使气缸压力信号202下降至下限并将气缸压力信号202维持在下限达预定时段。
现在参照图4,图中示出了气缸压力传感器系统400的示例性实施例的功能方框图。气缸压力传感器134可包括:传感元件402、信号产生模块406、和重置模块410。发动机控制模块130可包括:参数确定模块432、诊断模块436、燃烧控制模块440、和重置检测模块444。
参照气缸压力传感器134,传感元件402可测量气缸112内的压力。传感元件402可基于所述压力产生测量的压力信号。测量的压力信号可包括电压信号、电流信号、或者另一种适当类型的信号。
信号产生模块406基于测量的压力信号产生气缸压力信号。只是举例,信号产生模块406可以以预定的采样率对测量的压力信号进行采样,将滤波器应用于样本以确定参考水平,并且产生相对于参考水平的气缸压力信号增加。滤波可基于预定数量的以前的样本。
当重置模块 410产生重置信号时,信号产生模块406可在气缸压力信号中产生预定波形,无论测量的压力信号如何。只是举例,当产生重置信号时,信号产生模块406可将气缸压力信号增加至预定范围的上限或者增加至超过该上限并将气缸压力信号维持在该上限或者维持超过该上限达预定时段,然后将气缸压力信号设定至预定的重置水平。只是举出另一个例子,当产生重置信号时,信号产生模块406可将气缸压力信号降低至少预定的量,然后将气缸压力信号设定至预定的重置水平。只是举出另一个例子,当产生重置信号时,信号产生模块406可将气缸压力信号降低至预定范围的下限或降低至低于该下限并将气缸压力信号维持在该下限或维持低于该下限达预定时段,然后将气缸压力信号设定至预定的重置水平。信号产生模块406在气缸压力信号中产生具有适当形状的预定波形,使得发动机控制模块130可以将预定波形与燃烧事件加以区分。
重置模块410选择性地产生重置信号。只是举例,当重置模块410确定应当产生重置信号时,重置模块410可产生重置信号。重置模块410可以基于一个或多个参数(如,漂移量)来确定什么时候产生重置信号。该漂移量可对应于气缸压力信号与预定范围的极限之一间的差异。只是举例,当漂移大于预定的漂移时,重置模块410可产生重置信号。在各种实施例中,重置模块410可以在每个预定的时段之后或者当满足一个或多个其它条件时,产生重置信号。
参照发动机控制模块130,参数确定模块432可基于气缸压力信号确定一个或多个参数。只是举例,参数确定模块432可分别确定基于气缸压力信号的气缸压力、压力比、气缸112内预定百分比的燃料被燃烧时的曲轴角、放热速率、IMEP、气缸鸣震值、所经历的峰值压力、出现峰值压力时的曲轴角、爆震值、以及一个或多个其它的适当参数。所述预定百分比可以是10%、50%、90%或者另一个适当的百分比。
诊断模块436可基于一个或多个所确定的参数和/或气缸压力信号来诊断一个或多个故障。只是举例,当气缸压力信号等于预定范围的下限或上限达预定时段时,诊断模块436可分别诊断出气缸压力传感器134处于短路状态或断路状态。诊断模块436也可基于气缸压力信号和/或一个或多个所确定的参数来诊断一个或多个其它故障。当诊断出一个或多个故障时,诊断模块436可点亮故障指示灯(MIL)。
燃烧控制模块440可基于气缸压力信号和/或一个或多个所确定的参数来控制一个或多个发动机工作参数。只是举例,燃烧控制模块440可控制喷射的燃料量、燃料喷射的正时、点火正时、节气门106的开度、和/或其它适当的参数。
当重置检测模块444产生重置信号时,参数确定模块432、诊断模块436、和燃烧控制模块440可禁止使用气缸压力信号和/或一个或多个所确定的参数。只是举例,可禁止使用预定波形期间的气缸压力信号及基于预定波形期间气缸压力信号所确定的参数。
例如,就参数确定模块432而言,所述禁用可防止参数确定模块432响应于具有预定波形的气缸压力信号而不准确地确定一个或多个参数。参数确定模块432可基于来自预定波形之前及之后的气缸压力信号确定所述一个或多个参数。这样,参数确定模块432可在确定所述一个或多个参数时采取校正行动而不是被禁用。
就诊断模块436而言,所述禁用可防止诊断模块436响应于具有预定波形的气缸压力信号而错误地诊断一个或多个故障。就燃烧控制模块440而言,所述禁用可防止燃烧控制模块440响应于具有预定波形的气缸压力信号而不必要地调整一个或多个发动机工作参数。
现在参照图5,图中示出了描述使气缸压力信号重置的示例性方法500的流程图。控制可开始于步骤504,在该步骤中控制决定是否要使气缸压力信号重置。如果“是”,则控制可继续到步骤508。如果“否”,则控制可结束。只是举例,当气缸压力信号与上限之间的差异小于预定的量时、在每个预定的间隔之后、或者当一个或多个其它的适当状况发生时,控制可决定使气缸压力信号重置。
在步骤508,控制可在气缸压力信号中产生预定的波形。控制在气缸压力信号中产生预定波形,以将气缸压力信号的重置告知接收气缸压力信号的模块。只是举例,该预定的波形可包括:分别使气缸压力信号提高或降低至上限或下限,并将气缸压力信号维持于该极限达预定的时段,或者将气缸压力信号降低至少预定的量。
在步骤512,控制将气缸压力信号设置成等于预定的重置水平。这样,控制将气缸压力信号和参考水平重置至预定的重置水平。只是举例,该预定的重置水平可为大约0.7伏。然后,控制可结束。
现在参见图6,图中示出了描述检测气缸压力信号重置的示例性方法600的流程图。控制可开始于步骤604,在该步骤中控制检测气缸压力信号。在步骤608,控制可确定气缸压力信号是否已显示预定的波形。如果“是”,则控制可继续到步骤612;如果“否”,则控制可结束。
在步骤612,控制可禁止使用气缸压力信号以及/或者禁止使用基于气缸压力信号确定的一个或多个参数。只是举例,控制可禁止使用气缸压力信号来确定所述一个或多个参数。另外或可替代地,控制可禁止使用气缸压力信号来诊断一个或多个故障和/或控制一个或多个发动机工作参数。然后,控制可结束。
本发明的广泛教示可以通过多种形式来实施。因此,虽然本发明包括了具体实例,但本发明的真实范围不应受如此限制,因为本领域技术人员在研究了附图、说明书和所附权利要求之后,其它修改对于他们来说将变得显而易见。
Claims (17)
1.一种用于车辆的系统,包括:
气缸压力传感器,其测量发动机气缸内的压力、基于所述压力产生气缸压力信号的增加、在所述气缸压力信号中选择性地产生预定波形、并且在所述气缸压力信号中产生所述预定波形之后选择性地将所述气缸压力信号重置至预定的重置水平;以及
控制模块,其接收所述气缸压力信号、检测所述气缸压力信号的预定波形、并且当检测到所述预定波形时检测到所述气缸压力信号向所述预定的重置水平的重置。
2.如权利要求1所述的系统,其中,当检测到所述重置时,所述控制模块禁止基于所述气缸压力信号所执行的至少一个功能的执行。
3.如权利要求1所述的系统,其中,所述控制模块基于所述气缸压力信号选择性地诊断故障,并且当检测到所述重置时禁止所述选择性诊断。
4.如权利要求1所述的系统,其中,所述控制模块基于所述气缸压力信号选择性地确定参数,并且当检测到所述重置时禁止所述选择性确定。
5.如权利要求1所述的系统,其中,所述控制模块基于所述气缸压力信号选择性地控制发动机工作参数,并且当检测到所述重置时禁止所述选择性控制。
6.如权利要求1所述的系统,其中,在将所述气缸压力信号重置至所述预定的重置水平之前,所述气缸压力传感器将所述气缸压力信号调整至所述气缸压力信号的预定范围的极限,并且将所述气缸压力信号保持于所述预定范围外达预定时段;并且
其中,当所述气缸压力信号在所述预定范围外达所述预定时段时,所述控制模块检测到所述气缸压力信号向所述预定的重置水平的重置。
7.如权利要求1所述的系统,其中,所述气缸压力传感器将所述气缸压力信号降低至少预定的最大降低量;并且
其中,当所述气缸压力信号降低了至少所述预定的最大降低量时,所述控制模块检测到所述气缸压力信号向所述预定的重置水平的重置。
8.一种用于车辆的气缸压力传感器,包括:
传感元件,其测量发动机气缸内的压力;
重置模块,其选择性地产生重置信号;以及
信号产生模块,其基于所述压力产生气缸压力信号、当产生所述重置信号时在所述气缸压力信号中产生预定波形、并且在产生所述预定波形之后将所述气缸压力信号设定至预定的重置水平。
9.如权利要求8所述的气缸压力传感器,其中,当产生所述重置信号时,所述气缸压力传感器将所述气缸压力信号增加至高于所述气缸压力信号的预定范围的上限并维持所述气缸压力信号高于所述上限达预定时段。
10.如权利要求8所述的气缸压力传感器,其中,当产生所述重置信号时,所述气缸压力传感器将所述气缸压力信号降低至少预定的最大降低量。
11.如权利要求8所述的气缸压力传感器,其中,当产生所述重置信号时,所述气缸压力传感器将所述气缸压力信号降低至低于所述气缸压力信号的预定范围的下限,并将所述气缸压力信号维持在低于所述下限达预定的时段。
12.一种用于车辆的控制模块,包括:
参数确定模块,其接收来自气缸压力传感器的气缸压力信号,并且基于所述气缸压力信号选择性地确定参数,其中所述气缸压力传感器与发动机气缸相关联并且测量发动机气缸内的压力;以及
重置检测模块,其当所述气缸压力信号在达到预定的重置水平之前包含预定波形时,检测到所述气缸压力信号的重置事件。
13.如权利要求12所述的控制模块,其中,当所述气缸压力信号越过所述气缸压力信号的预定范围的极限并停留于所述预定范围外达预定时段时,所述重置检测模块检测到所述重置事件。
14.如权利要求12所述的控制模块,其中,当所述气缸压力信号降低了至少预定的最大降低量时,所述重置检测模块检测到所述重置事件。
15.如权利要求12所述的控制模块,其中,当检测到所述重置事件时,所述参数确定模块禁止所述选择性确定。
16.如权利要求12所述的控制模块,还包括:燃烧控制模块,其基于所述气缸压力信号选择性地控制至少一个发动机工作参数,并且当检测到所述重置事件时禁止所述选择性控制。
17.如权利要求12所述的控制模块,还包括:诊断模块,其基于所述气缸压力信号选择性地诊断故障,并且当检测到所述重置事件时禁止所述选择性诊断。
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