CN102733883B - 用于发动机中的凸轮移相器控制的系统和方法 - Google Patents

用于发动机中的凸轮移相器控制的系统和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102733883B
CN102733883B CN201210087458.6A CN201210087458A CN102733883B CN 102733883 B CN102733883 B CN 102733883B CN 201210087458 A CN201210087458 A CN 201210087458A CN 102733883 B CN102733883 B CN 102733883B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cam phaser
engine
module
tail
control system
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.)
Active
Application number
CN201210087458.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102733883A (zh
Inventor
E.M.斯图尔特
J.R.尤尔吉尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Publication of CN102733883A publication Critical patent/CN102733883A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102733883B publication Critical patent/CN102733883B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/08—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing for rendering engine inoperative or idling
    • 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
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0223—Variable control of the intake valves only
    • F02D13/0234—Variable control of the intake valves only changing the valve timing only
    • F02D13/0238—Variable control of the intake valves only changing the valve timing only by shifting the phase, i.e. the opening periods of the valves are constant
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002—Controlling intake air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/042—Introducing corrections for particular operating conditions for stopping the engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F02D41/062—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting
    • 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
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L2001/34486—Location and number of the means for changing the angular relationship
    • 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
    • F01L2800/01—Starting
    • 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
    • F01L2800/03—Stopping; Stalling
    • 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
    • F01L2800/14—Determining a position, e.g. phase or lift
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04—Engine intake system parameters
    • F02D2200/0406—Intake manifold pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/70—Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle exterior
    • F02D2200/703—Atmospheric pressure
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

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)

Abstract

一种用于发动机的控制系统，包括位置确定模块和位置控制模块。所述位置确定模块在发动机关闭之前确定用于起动发动机的第一凸轮移相器位置，且在发动机关闭时确定用于起动发动机的第二凸轮移相器位置。在发动机关闭时，所述位置控制模块将凸轮移相器调节至第一凸轮移相器位置。在发动机起动时，当第一凸轮移相器位置和第二凸轮移相器位置之间的差大于预定差时，所述位置控制模块将凸轮移相器从第一凸轮移相器位置调节至第二凸轮移相器位置。还提供一种用于控制发动机的方法。

Description

用于发动机中的凸轮移相器控制的系统和方法
技术领域
本发明涉及用于发动机的控制系统和方法，且更具体地涉及在发动机关闭和起动期间的凸轮移相器控制的系统和方法。
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。
车辆通常包括内燃发动机，其在气缸中燃烧空气和燃料混合物，从而产生用于推进车辆的驱动扭矩。发动机可包括活塞，活塞在气缸中往复移动且联接到曲轴。活塞响应于空气和燃料混合物的燃烧而往复移动，从而引起曲轴的旋转。发动机还可以包括控制进出气缸的空气流量的阀机构。所述阀机构可包括在合适时间选择性地打开和关闭进气阀和排气阀的凸轮轴，从而控制空气流量。凸轮轴可随曲轴一起旋转，从而相对于活塞在气缸中的位置控制打开和关闭定时。阀机构还可包括联接到凸轮轴和曲轴的凸轮移相器。所述凸轮移相器可调节凸轮轴相对于曲轴的旋转速度，从而相对于活塞的位置调节进气阀和排气阀的打开和关闭定时。
已经开发控制系统以控制发动机操作，包括发动机关闭和起动。已经开发停止-起动发动机控制系统以增加燃料经济性且减少排放物。停止-起动系统在车辆操作时段期间在不需要来自于发动机的驱动扭矩时选择性地关闭且随后起动发动机。例如，在趋近停车信号灯时，随着车辆减速至停止，停止-起动系统可关闭发动机。在车辆驾驶员释放制动踏板和/或踩下加速踏板时，表示期望车辆加速，停止-起动系统可起动发动机。因此，停止-起动系统在车辆操作期间可基于来自于驾驶员的输入和/或各种操作状况（例如，车辆速度和发动机速度）频繁地关闭和起动发动机。
发明内容
在一种形式中，本发明提供一种用于发动机的控制系统，包括位置确定模块和位置控制模块。所述位置确定模块在发动机关闭之前确定用于起动发动机的第一凸轮移相器位置，且在发动机关闭时确定用于起动发动机的第二凸轮移相器位置。在发动机关闭时，所述位置控制模块将凸轮移相器调节至第一凸轮移相器位置。在发动机起动时，当第一凸轮移相器位置和第二凸轮移相器位置之间的差大于预定差时，所述位置控制模块将凸轮移相器从第一凸轮移相器位置调节至第二凸轮移相器位置。
在一个特征中，所述位置确定模块基于在发动机关闭之前的发动机操作状况来确定第一凸轮移相器位置。在相关特征中，所述位置确定模块基于发动机关闭标准来选择歧管绝对压力和环境压力中的一个作为操作状况。在另一个相关特征中，所述位置确定模块在所述发动机响应于驾驶员输入而关闭时选择环境压力作为所述操作状况，且在所述发动机响应于发动机扭矩小于预定扭矩而关闭时选择歧管绝对压力作为所述操作状况。在又一个相关特征中，当点火开关从ON位置移动到OFF位置时，所述位置确定模块选择环境压力作为操作状况。
在其它特征中，所述位置确定模块基于在发动机关闭之前的发动机温度、歧管绝对压力和环境压力中的至少一个来确定第一凸轮移相器位置。在另外的特征中，所述第一凸轮移相器位置是除了全提前位置和全延迟位置之外的位置。在其它特征中，所述位置控制模块在发动机关闭时的发动机速度为零之前将凸轮移相器调节至第一凸轮移相器位置，且在发动机起动时在发动机发动之前将凸轮移相器调节至第二凸轮移相器位置。在另外的特征中，凸轮移相器被电动致动。
本发明还提供一种用于发动机的控制系统，包括起动-停止模块、位置确定模块和位置控制模块。所述起动-停止模块在第一时段期间关闭发动机且随后在第二时段之后起动发动机。所述位置确定模块基于第一时段期间的第一发动机操作状况来确定第一凸轮移相器位置。所述位置确定模块还基于第二时段期间的第二发动机操作状况来确定第二凸轮移相器位置。所述位置控制模块在所述第一时段期间将凸轮移相器调节至所述第一凸轮移相器位置。所述位置控制模块基于所述第一凸轮移相器位置和所述第二凸轮移相器位置之间的差将所述凸轮移相器从第一凸轮移相器位置选择性地调节至第二凸轮移相器位置。
在一个特征中，当所述差大于预定差时，所述位置控制模块将凸轮移相器调节至第二凸轮移相器位置。在另一个特征中，所述位置控制模块在所述起动-停止模块关闭发动机之前将凸轮移相器调节至第一凸轮移相器位置。在另一个特征中，所述位置控制模块在第二时段期间将凸轮移相器调节至第二凸轮移相器位置。
在另一个形式中，本发明提供一种用于控制发动机的方法。所述方法包括：在发动机关闭之前确定用于起动发动机的第一凸轮移相器位置，且在发动机关闭时确定用于起动发动机的第二凸轮移相器位置。所述方法还包括：在发动机关闭时，将凸轮移相器调节至第一凸轮移相器位置。所述方法还包括：在发动机起动时，当第一凸轮移相器位置和第二凸轮移相器位置之间的差大于预定差时，将凸轮移相器从第一凸轮移相器位置调节至第二凸轮移相器位置。
在一个特征中，所述方法还包括：基于在发动机关闭之前的发动机操作状况来确定第一凸轮移相器位置。在另一个特征中，所述方法还包括：基于发动机关闭标准来选择歧管绝对压力和环境压力中的一个作为操作状况。在另一个特征中，所述方法还包括：在所述发动机响应于驾驶员输入而关闭时选择环境压力作为所述操作状况。在相关特征中，所述方法还包括：在所述发动机响应于发动机扭矩小于预定扭矩而关闭时选择歧管绝对压力作为所述操作状况。在又一个特征中，所述方法还包括：基于在发动机关闭之前的发动机温度、歧管绝对压力和环境压力中的至少一个来确定第一凸轮移相器位置。在各个其它特征中，所述第一凸轮移相器位置是除了全提前位置和全延迟位置之外的位置。
方案1. 一种用于发动机的控制系统，包括：
位置确定模块，所述位置确定模块在发动机关闭之前确定用于起动所述发动机的第一凸轮移相器位置，且在所述发动机关闭时确定用于起动所述发动机的第二凸轮移相器位置；和
位置控制模块，在发动机关闭时，所述位置控制模块将凸轮移相器调节至所述第一凸轮移相器位置，在发动机起动时，当所述第一凸轮移相器位置和所述第二凸轮移相器位置之间的差大于预定差时，所述位置控制模块将所述凸轮移相器从所述第一凸轮移相器位置调节至所述第二凸轮移相器位置。
方案2. 根据方案1所述的控制系统，其中，所述位置确定模块基于在发动机关闭之前的发动机操作状况来确定所述第一凸轮移相器位置。
方案3. 根据方案2所述的控制系统，其中，所述位置确定模块基于发动机关闭标准来选择歧管绝对压力和环境压力中的一个作为所述操作状况。
方案4. 根据方案3所述的控制系统，其中，所述位置确定模块在所述发动机响应于驾驶员输入而关闭时选择环境压力作为所述操作状况，且在所述发动机响应于发动机扭矩小于预定扭矩而关闭时选择歧管绝对压力作为所述操作状况。
方案5. 根据方案2所述的控制系统，其中，当点火开关从ON位置移动到OFF位置时，所述位置确定模块选择环境压力作为所述操作状况。
方案6. 根据方案1所述的控制系统，其中，所述位置确定模块基于在发动机关闭之前的发动机温度、歧管绝对压力和环境压力中的至少一个来确定所述第一凸轮移相器位置。
方案7. 根据方案1所述的控制系统，其中，所述第一凸轮移相器位置是除了全提前位置和全延迟位置之外的位置。
方案8. 根据方案1所述的控制系统，其中，当发动机关闭时，所述位置控制模块在发动机速度为零之前将所述凸轮移相器调节至所述第一凸轮移相器位置。
方案9. 根据方案1所述的控制系统，其中，当发动机起动时，所述位置控制模块在发动机发动之前将所述凸轮移相器调节至所述第二凸轮移相器位置。
方案10. 根据方案1所述的控制系统，其中，所述凸轮移相器被电动致动。
方案11. 一种用于发动机的控制系统，包括：
起动-停止模块，所述起动-停止模块在第一时段期间关闭所述发动机且随后在第二时段之后起动所述发动机；
位置确定模块，所述位置确定模块基于所述第一时段期间的第一发动机操作状况来确定第一凸轮移相器位置，且基于所述第二时段期间的第二发动机操作状况来确定第二凸轮移相器位置；和
位置控制模块，所述位置控制模块在所述第一时段期间将凸轮移相器调节至所述第一凸轮移相器位置，且基于所述第一凸轮移相器位置和所述第二凸轮移相器位置之间的差将所述凸轮移相器从所述第一凸轮移相器位置选择性地调节至所述第二凸轮移相器位置。
方案12. 根据方案11所述的控制系统，其中，当所述差大于预定差时，所述位置控制模块将所述凸轮移相器调节至所述第二凸轮移相器位置。
方案13. 根据方案11所述的控制系统，其中，所述位置控制模块在所述起动-停止模块关闭所述发动机之前将所述凸轮移相器调节至所述第一凸轮移相器位置。
方案14. 根据方案11所述的控制系统，其中，所述位置控制模块在所述第二时段期间将所述凸轮移相器调节至所述第二凸轮移相器位置。
方案15. 一种用于控制发动机的方法。所述方法包括：
在发动机关闭之前确定用于起动所述发动机的第一凸轮移相器位置；
在所述发动机关闭时确定用于起动所述发动机的第二凸轮移相器位置；
在发动机关闭时，将凸轮移相器调节至所述第一凸轮移相器位置；以及
在发动机起动时，当所述第一凸轮移相器位置和所述第二凸轮移相器位置之间的差大于预定差时，将所述凸轮移相器从所述第一凸轮移相器位置调节至所述第二凸轮移相器位置。
方案16. 根据方案15所述的方法，还包括：基于在发动机关闭之前的发动机操作状况来确定所述第一凸轮移相器位置。
方案17. 根据方案16所述的方法，还包括：基于发动机关闭标准来选择歧管绝对压力和环境压力中的一个作为所述操作状况。
方案18. 根据方案17所述的方法，还包括：
在所述发动机响应于驾驶员输入而关闭时，选择环境压力作为所述操作状况；以及
在所述发动机响应于发动机扭矩小于预定扭矩而关闭时，选择歧管绝对压力作为所述操作状况。
方案19. 根据方案15所述的方法，还包括：基于在发动机关闭之前的发动机温度、歧管绝对压力和环境压力中的至少一个来确定所述第一凸轮移相器位置。
方案20. 根据方案15所述的方法，其中，所述第一凸轮移相器位置是除了全提前位置和全延迟位置之外的位置。
从下文所提供的详细描述可清楚本发明的其他应用领域。应当理解，这些详细描述和特定示例仅仅旨在用于说明目的，而不旨在限制本发明的范围。
附图说明
通过详细描述和附图将更完整地理解本发明，其中：
图1是图示根据本发明的示例性车辆系统的功能框图；
图2是图示根据本发明的示例性发动机控制系统的功能框图；
图3是图示根据本发明的示例性移相器控制系统的功能框图；和
图4-6是图示根据本发明的用于移相器控制的示例性方法的流程图。
具体实施方式
以下描述在本质上仅仅是说明性的，且绝不旨在限制本发明、其应用或者使用。为清楚起见，在附图中将使用相同的附图标记，以表示类似的元件。如本文使用的，短语“A、B和C中的至少一个”应当被理解为表示使用非排他逻辑“或”的逻辑（A或B或C）。应当理解，方法中的各个步骤可在不改变本发明的基本原理的情况下以不同的顺序执行。
如本文所使用的，措辞“模块”可以指代以下项、是以下项的一部分、或者包括以下项：专用集成电路（ASIC）；电子电路；组合逻辑电路；现场可编程门阵列（FPGA）；执行代码的处理器（共享、专用或者群组）；提供所述功能的其它合适部件；或者上述中的一些或全部的组合，例如在系统级芯片中。措辞“模块”可以包括存储由处理器执行的代码的存储器（共享、专用或者群组）。
如上使用的措辞“代码”可以包括软件、固件和/或微码，可指程序、例程、函数、类和/或对象。如上使用的措辞“共享”表示可使用单个（共享）处理器执行来自多个模块的一些或全部代码。另外，来自多个模块的一些或全部代码可由单个（共享）存储器存储。如上使用的措辞“群组”表示可使用一组处理器执行来自单个模块的一些或全部代码。另外，来自单个模块的一些或全部代码可使用一组存储器来存储。
本文所述的设备和方法可通过由一个或多个处理器执行的一个或多个计算机程序来实施。计算机程序包括存储在非临时性有形计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序还可包括存储数据。非临时性有形计算机可读介质的非限制性示例为非易失性存储器、磁性存储器和光存储器。
凸轮移相器通常使用发动机内产生的加压油液压地致动，例如，通过由发动机驱动的油泵。在一些发动机系统中，加压油在发动机不运行（即，关闭）的时段期间可能不可用。在加压油不可用的时段期间，偏压构件可以以全延迟位置和全提前位置中的一个偏压凸轮移相器。当发动机起动时，凸轮移相器可处于全延迟位置或全提前位置，且可保持在那里，直到足够的油压力可用于将凸轮移相器的位置调节至期望位置。因而，在将凸轮移相器移动到最佳位置时可能存在不希望的迟延，从而导致降低的发动机性能。例如，所述迟延可增加起动发动机所需的时段。在自动起动-停止情况下，所述迟延可导致不满意的发动机起动时段。如本文使用的，最佳凸轮移相器位置通常指的是用于实现期望发动机性能的期望或合适凸轮移相器位置。
本发明的控制系统和方法使用电致动的凸轮移相器，在发动机关闭的时段期间，其可以停放在全延迟位置和全提前位置之间的各个位置。移相器控制模块基于发动机关闭之前的发动机操作状况来估计发动机起动时凸轮移相器的最佳位置。移相器控制模块于是在发动机关闭之前或发动机关闭期间将凸轮移相器移动到估计位置。由此，在发动机关闭时，移相器控制模块可使凸轮移相器停放在用于发动机起动的最佳位置处或附近。刚好在发动机起动之前，所述移相器控制模块基于当前操作状况来确定最佳位置。当最佳位置和估计位置之间的差大于预定差时，所述移相器控制模块于是将凸轮移相器移动到最佳位置。所述移相器控制模块可在发动机发动之前移动凸轮移相器，以避免在发动期间增加车辆电气系统的电负载。
通过估计最佳位置且在发动机关闭时将凸轮移相器移动到估计位置，凸轮移相器可以停放在起动时的最佳位置处或附近的位置。具体地，当发动机关闭时间相对短时，例如在自动起动-停止情况下，用于估计最佳位置的发动机操作状况可保持相对恒定，且凸轮移相器将停放在用于起动发动机的最佳位置处或附近。在发动机关闭之前将凸轮移相器停放在最佳位置处或附近可以改进发动机起动性能、燃料经济性和排放。
具体地参考图1，示出了图示根据本发明的示例性车辆系统100的功能框图。车辆系统100包括由动力系控制模块104控制的动力系102。动力系102产生用于驱动车辆的一个或多个车轮106的驱动扭矩且包括发动机系统110、变速器112和传动系114。发动机系统110产生驱动扭矩，所述驱动扭矩以一个或多个传动比经由传动系114传输通过变速器112给车轮106。本发明并不限于特定类型的变速器或传动系。例如，变速器112可以是自动变速器或手动变速器。此外，本发明并不限于具体布局的动力系。例如，动力系102可具有前轮驱动布局、后轮驱动布局或全轮驱动布局。
动力系控制模块104基于各种驾驶员输入、车辆操作状况和其它车辆系统信号来控制动力系102的操作。驾驶员输入由驾驶员接口模块120接收，驾驶员接口模块120响应于驾驶员输入产生驾驶员信号。驾驶员接口模块120可包括由驾驶员操控的点火开关122以起动和关闭车辆。点火开关122可具有多个位置，例如OFF位置、ON位置和CRANK（发动）位置。点火开关122可输出表示点火开关位置的点火信号124。驾驶员接口模块120还可包括例如由驾驶员操控的加速踏板（未示出）和制动踏板（未示出），其分别产生加速踏板位置信号和制动踏板位置信号。各种车辆操作状况和参数由传感器测量和/或由模块确定，如下文更详细所述。车辆系统信号包括由车辆系统100的各个部件产生的驾驶员信号和其它信号130。
具体地参考图2，示出了图示根据本发明的发动机控制系统200中的发动机系统110的示例性实施方式的功能框图。通常，发动机系统110包括由发动机控制模块（ECM）204基于各种驾驶员输入、发动机操作状况和其它车辆系统信号来控制的内燃发动机（ICE）202。发动机系统110包括起动-停止系统，其在车辆操作的时段期间选择性地关闭和起动ICE 202，如下文更详细所述。
ICE 202通过燃烧空气-燃料（AF）混合物而产生驱动扭矩，且可以是多种类型中的一种。例如，ICE 202可以是火花点火（SI）发动机或压缩点火（CI）发动机。ICE 202可以具有V型配置或直列型配置。为了示例性目的，ICE 202表示为往复式SI发动机，包括联接到曲轴212的单个活塞210。为了简单起见，ICE 202表示为单气缸发动机，然而根据以下讨论将理解的是，本发明同样适用于具有多个气缸的发动机。活塞210在气缸214内在上止点（TDC）位置和下止点（BDC）位置之间往复移动。在TDC位置，气缸214的容积处于最小值。在BDC位置，气缸214的容积处于最大值。
ICE 202包括起动系统215、进气系统216、燃料系统218、点火系统220、阀机构222和排气系统224。起动系统215供应用于起动ICE 202的输入扭矩，且可以是多种类型中的一种。在各个实施方式中，起动系统215可包括经由飞轮驱动地联接到曲轴212的电动起动器（未示出）。可选地或者附加地，起动系统215可包括经由皮带驱动地联接到曲轴212的电动马达发电机（未示出）。进气系统216控制进入ICE 202的空气的空气质量流量（MAF），且经由进气端口（未示出）将空气分配给气缸214。
进气系统216可包括控制MAF的节气门226和将空气分配给气缸214的进气歧管228。节气门226可包括具有可旋转叶片的蝶形阀。燃料系统218将燃料供应给ICE 202且可以包括容纳燃料的燃料箱组件（未示出）和控制供应燃料量的一个或多个燃料喷射器。在各个实施方式中，例如中心点喷射和多点喷射实施方式，燃料喷射器可在气缸214的上游将燃料喷射到进气系统216中。在可选的直接喷射实施方式中，燃料喷射器可将燃料直接喷射到气缸214中。为了示例性目的，示出了在进气歧管228内延伸的单个燃料喷射器230。点火系统220以由在气缸214内延伸的火花塞232提供的火花的形式供应能量，以启动气缸214内的燃烧。在可选实施方式中，例如CI发动机实施方式，火花塞232可省去且燃烧可以通过A/F混合物的压缩启动。
阀机构222控制进入气缸214的进气空气的定时和量，包括与进气空气混合的燃料。阀机构222包括由凸轮轴致动的至少一个进气阀和一个排气阀，且可以具有多种配置中的一种，例如顶置式凸轮轴或整体式凸轮（cam-in-block）配置。为了示例性目的，所示阀机构222具有顶置式凸轮轴配置，包括分别由第一凸轮轴238和第二凸轮轴240致动的进气阀234和排气阀236。进气阀234设置在进气端口（未示出）中且在气缸214中延伸。在打开位置，进气阀234允许空气和燃料经由进气系统216进入气缸214。在关闭位置，进气阀234将气缸214相对于进气系统216封闭。排气阀236设置在排气端口（未示出）中且在气缸214中延伸。在打开位置，排气阀236允许燃烧气体离开气缸214到达排气系统224。在关闭位置，排气阀236将气缸214相对于排气系统224封闭。在各个实施方式中，对ICE 202的每个气缸，可配置多个进气阀和/或排气阀。
第一凸轮轴238和第二凸轮轴240联接到曲轴212且随曲轴212旋转。第一凸轮轴238和第二凸轮轴240可经由链或皮带联接到曲轴212，由此，第一凸轮轴238和第二凸轮轴240的旋转可以与曲轴212的旋转同步。第一凸轮轴238相对于TDC和BDC位置控制进气阀224的打开和关闭（即，进气阀定时），且包括与进气阀234接合的凸角242。第二凸轮轴240相对于TDC和BDC位置控制排气阀236的打开和关闭（即，排气阀定时），且包括与排气阀236接合的凸角244。当第一凸轮轴238和第二凸轮轴240旋转时，凸角242、244在打开和关闭位置之间移动相应进气和排气阀234、236。
根据本发明，阀机构222还包括凸轮移相器系统，通过控制第一和/或第二凸轮轴238、240以及曲轴212之间的相位角而进一步控制进气和/或排气阀定时。所示移相器系统包括进气移相器250、排气移相器252和马达驱动器模块254。进气移相器250还通过相对于曲轴212选择性地调节第一凸轮轴238的旋转位置而控制进气阀定时，或者可称为进气相位角。进气移相器250包括齿轮机构256、电动马达258和位置传感器260。齿轮机构256包括与从动齿轮（未示出）啮合设置的驱动齿轮（未示出）。驱动齿轮联接到曲轴212且从动齿轮联接到第一凸轮轴238。在各种设置中，一个或多个中间齿轮可置于驱动齿轮和从动齿轮之间。
电动马达258驱动地联接到齿轮机构256。电动马达258以第一旋转方向旋转提前第一凸轮轴238和曲轴212之间的进气相位角。电动马达258以第二旋转方向旋转延迟第一凸轮轴238和曲轴212之间的进气相位角。齿轮机构256和电动马达258协作以在电动马达258不旋转（例如，在电动马达258不被供电时）的时段期间保持相位角。位置传感器260感测电动马达258的旋转位置且输出表示所感测旋转位置的信号。
排气移相器252还通过相对于曲轴212选择性地调节第二凸轮轴240的旋转位置而控制排气阀定时，或者可称为排气相位角。排气移相器252与进气移相器250在结构和功能方面类似。排气移相器252包括与上述齿轮机构256、电动马达258和位置传感器260基本上类似的齿轮机构262、电动马达264和位置传感器266。
马达驱动器模块254基于各个输入来控制进气移相器位置和排气移相器位置（总的称为凸轮移相器位置）。输入包括从ECM 204接收的各个控制值，包括进气和排气移相器位置控制值（总的称为凸轮移相器位置控制值）。响应于定时控制值，马达驱动器模块254将进气和排气移相器位置调节至指令进气和排气移相器位置。马达驱动器模块254通过控制电动马达258、264的操作来调节进气和排气移相器位置。马达驱动器模块254可测量当前进气和排气相位角以确定以哪个旋转方向来操作电动马达258、264，以提前或延迟进气和排气移相器250、252，从而满足指令位置。
例如，曲轴位置传感器268可感测曲轴212的旋转位置且输出表示所感测曲轴旋转位置的曲轴位置信号（CPS）270。凸轮轴传感器272、274可分别感测第一和第二凸轮轴238、240的旋转位置。凸轮轴传感器272、274分别输出表示所感测进气和排气凸轮轴旋转位置的凸轮轴位置信号276、278。马达驱动器模块254可基于信号270、276、278来确定当前进气和排气移相器角度。在进行调节时，马达驱动器模块254可基于位置传感器260、266的输出来控制电动马达258、264的操作。由此，进气和排气移相器250、252可在合适时间调节至期望凸轮移相器位置。
在ICE 202的操作期间，进气空气由活塞210抽吸通过节气门226、进气歧管228和进气阀234进入气缸214中，且与由燃料喷射器230供应的燃料混合。A/F混合物由活塞210压缩且随后由火花塞232点火。A/F混合物的燃烧驱动活塞210，继而驱动曲轴212，从而产生驱动扭矩。由燃烧产生的排气由活塞推动通过排气阀236离开气缸214且进入排气系统224。
ECM 204控制ICE 202的操作，更具体地，通过控制包括MAF、A/F比、火花定时和阀定时的各个发动机操作参数来控制发动机扭矩输出。所示ECM 204实施根据本发明的凸轮移相器控制。ECM 204通过以控制信号输出各个控制值而控制操作，控制信号可以是与曲轴旋转位置同步的定时控制信号。ECM 204可基于由曲轴位置传感器268输出的CPS信号270输出定时控制信号。
根据本发明，ECM 204包括起动-停止模块280和移相器控制模块282。起动-停止模块280监测各个车辆系统信号和操作参数且基于各个标准以受控方式选择性地关闭和起动ICE 202。在示例性实施方式中，所述标准包括驾驶员启动的关闭和起动标准和自动关闭和起动标准。驾驶员启动的关闭和起动标准包括驾驶员是否在各个位置之间移动点火开关122。起动-停止模块280响应于驾驶员将点火开关122从ON位置操作到OFF位置而启动驾驶员启动的关闭过程。起动-停止模块280响应于驾驶员将点火开关122从OFF位置操作到ON位置而启动驾驶员启动的起动过程。
自动关闭和起动标准包括是否需要发动机扭矩。起动-停止模块280在不需要发动机扭矩输出的车辆操作时段期间选择性地关闭ICE 202。起动-停止模块280可基于各个操作参数来定期地确定是否需要发动机扭矩，例如车辆速度、发动机速度、加速踏板位置和制动踏板位置。起动-停止模块280在期望发动机扭矩输出小于或等于预定扭矩时启动自动关闭过程。起动-停止模块280在期望发动机扭矩输出大于预定扭矩时启动自动起动过程。
起动-停止模块280输出起动-停止信号284，其告知移相器控制模块282已经满足用于关闭或起动ICE 202的哪个标准。起动-停止模块280在关闭ICE 202之前等待第一时段，以允许移相器控制模块282将凸轮移相器位置调节至用于起动ICE 202的期望位置。起动-停止模块280在起动ICE 202之前等待第二时段，以允许移相器控制模块282选择性地调节凸轮移相器位置，如下文更详细所述。
移相器控制模块282监测各个车辆系统信号和操作参数且控制凸轮移相器位置。在示例性实施方式中，发动机操作参数包括歧管绝对压力（MAP）、发动机温度和环境或大气压力。在进气歧管228内延伸的MAP传感器286可感测MAP且输出表示所感测MAP的MAP信号288。发动机温度可基于流经ICE 202的冷却系统的冷却剂温度来估计。在冷却系统内延伸的冷却剂温度传感器290可感测冷却剂温度且输出表示所感测冷却剂温度的冷却剂温度（CTS）信号292。移相器控制模块282通过分别以定时控制信号294和296将进气和排气移相器位置控制值输出给马达驱动器模块254而控制凸轮移相器位置。
具体地参考图3，示出了图示根据本发明的移相器控制系统300中的移相器控制模块282的示例性实施方式的功能框图。移相器控制模块282包括存储器模块302、环境压力模块304、位置确定模块306和位置控制模块308。存储器模块302包括非易失性存储器，其中，由移相器控制系统300使用的各个控制值存储用于检索。环境压力模块304定期地确定当前环境压力且以环境压力信号310输出当前环境压力。环境压力可基于各个操作参数根据各种方法确定。例如，环境压力可在ICE 202不运行的时段期间基于MAP确定。因而，环境压力模块304可接收MAP信号288且基于在各个发动机关闭时段期间指示的MAP来确定环境压力。
位置确定模块306监测起动-停止信号284且基于各个车辆操作参数和车辆系统信号定期地确定期望进气移相器位置和期望排气移相器位置（总的称为期望凸轮移相器位置）。根据该示例，位置确定模块306接收MAP信号288、CTS信号292和环境压力信号310。位置确定模块306以进气位置信号312输出期望进气移相器位置且以排气位置信号314输出期望排气移相器位置。通常，在ICE 202运行的时段期间，位置确定模块306输出期望凸轮移相器位置，以实现期望发动机操作，例如期望发动机扭矩输出。
当起动-停止模块280告知位置确定模块306 ICE 202将关闭时，位置确定模块306估计在ICE 202关闭之后用于起动ICE 202的最佳凸轮移相器位置。位置确定模块306将估计最佳凸轮移相器位置作为期望凸轮移相器位置输出。更具体地，当起动-停止信号284表示已经满足驾驶员起动的标准时，位置确定模块306使用第一查询表确定最佳进气和排气移相器位置。估计最佳进气移相器位置（ICPP1）和估计最佳排气移相器位置（ECPP1）基于当前发动机温度和当前环境压力从第一查询表检索。第一查询表存储在存储器模块302中且包括与在长时间发动机关闭时段之后的预期最佳凸轮移相器位置相对应的预定凸轮移相器位置。凸轮移相器位置可以例如在车辆设计的标定阶段期间针对各个预期车辆关闭时段预先确定。在可选实施方式中，最佳进气和排气移相器位置可以基于当前发动机温度和当前环境压力使用预定方程来估计。
当起动-停止信号表示已经满足自动起动-停止标准时，位置确定模块306从第二查询表确定最佳进气和排气移相器位置。估计最佳凸轮移相器位置ICPP1和ECPP1基于当前发动机温度和当前MAP从第二查询表检索。第二查询表存储在存储器模块302中且包括与在相对短的发动机关闭时段之后的最佳凸轮移相器位置相对应的预定凸轮移相器位置。期望进气和排气移相器位置可以例如在车辆设计的标定阶段期间针对各个预期自动发动机关闭时段预先确定。在可选实施方式中，最佳凸轮移相器位置可以基于当前发动机温度和当前MAP从预定方程来估计。
随后，当起动-停止模块280告知位置确定模块306 ICE 202将起动时，位置确定模块306基于当前发动机操作状况再次确定用于起动ICE 202的最佳凸轮移相器位置。位置确定模块306使用第三查询表确定新的最佳凸轮移相器位置。新的最佳进气移相器位置（ICPP2）和新的最佳排气移相器位置（ECPP2）基于各个操作参数（包括例如发动机冷却剂温度和MAP）从第三查询表检索。第三查询表存储在存储器模块302中且包括用于实现期望发动机起动（例如，期望发动机发动时段）的预定凸轮移相器位置。在各个实施方式中，位置确定模块306可在发动机关闭之后开始和起动-停止模块280确定满足发动机起动标准之前的时段期间开始定期地再次确定最佳凸轮移相器位置。由此，进气和排气凸轮移相器位置可以在发动机关闭和发动机起动之间的时段期间选择性地调节或更新。
位置控制模块308接收起动-停止信号284、进气位置信号312和排气位置信号314，且经由定时控制信号294、296控制凸轮移相器位置。基于前述信号，位置控制模块308在发动机关闭和发动机起动时将凸轮移相器位置调节至期望凸轮移相器位置。更具体地，当满足发动机关闭标准时，位置控制模块308输出位置控制值以将进气和排气移相器位置调节至相应估计最佳凸轮移相器位置ICPP1和ECPP1。在各个实施方式中，位置控制模块308在ICE 202关闭之前的第一时段期间将凸轮移相器位置调节至ICPP1和ECPP1位置。在发动机关闭过程期间，位置控制模块308输出位置控制值以将进气和排气移相器250、252保持在估计最佳凸轮移相器位置ICPP1和ECPP1。在可选实施方式中，位置控制模块308在发动机关闭过程期间将凸轮移相器位置调节至ICPP1和ECPP1位置。
在发动机关闭之后，当满足发动机起动标准时，位置控制模块308将进气和排气移相器250、252选择性地调节至新的最佳凸轮移相器位置ICPP2和ECPP2。当ICPP1和ICPP2位置之间的差大于第一预定差时，位置控制模块308将进气移相器250从ICPP1位置调节至ICPP2位置。当ECPP1和ECPP2位置之间的差大于第二预定差时，位置控制模块308将排气移相器252从ECPP1位置调节至ECPP2位置。位置控制模块308可在起动ICE 202之前的第二时段期间或者可选地在发动机起动过程的时段期间将进气和排气移相器250、252调节至ICPP2和ECPP2位置。通过在第二时段期间进行调节，可以避免在发动机起动过程期间电动马达258、264对车辆电气系统的附加电负载。在各个实施方式中，位置控制模块308可在满足发动机起动标准之前选择性地调节进气和排气移相器位置。例如，位置控制模块308可基于在发动机关闭之后和满足发动机起动标准之前确定的新的估计最佳移相器位置来选择性地调节进气和排气移相器位置。
具体地参考图4－6，示出了图示根据本发明的控制发动机凸轮移相器的示例性方法400的流程图。方法400可以在移相器控制系统（例如，上述移相器控制系统300）的一个或多个模块中实施。为了简单起见，方法400将适当地参考移相器控制系统300的各个部件描述。由此，移相器控制系统300的操作可以更充分地描述和理解。
具体地参考图4，以402表示方法400的开始。在404，起动-停止模块280基于自动和驾驶员启动的关闭标准来确定是否关闭ICE 202。如果是，那么起动-停止模块280经由起动-停止信号284告知移相器控制模块282 ICE 202将关闭且控制方法以406继续。在406，移相器控制模块282根据起动-停止信号284确定是否满足自动关闭标准。如果是，那么控制方法以408-414继续；否则，控制方法以418-424继续。在408，位置确定模块306基于当前发动机温度和当前MAP从第二查询表检索估计最佳凸轮移相器位置ICPP1和ECPP1。
在410，位置控制模块308通过将合适控制值输出给马达驱动器模块254而将进气和排气移相器250、252调节至在408确定的估计最佳凸轮移相器位置ICPP1和ECPP1。在412，起动-停止模块280关闭ICE 202。在各个实施方式中，发动机关闭可在进气和排气移相器250、252移动至估计最佳凸轮移相器位置ICPP1和ECPP1的同时进行。在414，起动-停止模块280确定是否继续自动发动机起动。如果是，那么控制方法以500（图5）继续，如416所示；否则，控制方法以420继续。在没有关闭ICE 202的超控理由时，控制方法继续自动发动机起动。例如，当驾驶员没有通过将点火开关122移动至OFF位置而启动发动机关闭时，控制方法继续自动发动机起动。
在418，位置控制模块308基于当前发动机冷却剂温度和当前环境压力从第一查询表检索估计最佳凸轮移相器位置ICPP1和ECPP1。在420，位置控制模块308通过将合适控制值输出给马达驱动器模块254而将进气和排气移相器250、252调节至在418确定的估计最佳凸轮移相器位置ICPP1和ECPP1。在422，起动-停止模块280关闭ICE 202。在各个实施方式中，发动机关闭可在进气和排气移相器250、252移动至估计最佳凸轮移相器位置ICPP1和ECPP1的同时进行。在424，ECM 204关闭车辆。从424，控制方法以600（图6）继续，如附图标记426所示。
具体地参考图5，控制方法可以以500从414继续，如附图标记416所示。在500，起动-停止模块280基于自动起动标准来确定是否起动ICE 202。如果是，那么控制方法前进到502；否则，控制方法返回，如图所示。在502，位置确定模块306基于当前发动机操作状况确定新的最佳进气移相器位置ICPP2和ECPP2。在504，位置控制模块308确定ICPP1和ICPP2之间的第一差以及ECPP1和ECPP2之间的第二差。位置控制模块308然后确定第一差是否大于第一预定差。如果是，那么进气移相器250的控制以506继续；否则，进气移相器250的控制以508继续。位置控制模块308还确定第二差是否大于第二预定差。如果是，那么排气移相器252的控制以506继续；否则，排气移相器252的控制以508继续。
在506，位置控制模块308基于506的确定将进气和排气移相器250、252中的一个或两者调节至相应新的最佳进气和排气移相器位置ICPP2和ECPP2。在508，起动-停止模块280起动ICE 202。从508，ICE 202的控制可根据控制发动机操作的另一方法继续，如附图标记510所示。
具体地参考图6，控制方法可以以600从424继续，如附图标记426所示。在600，起动-停止模块280基于驾驶员启动的起动标准来确定是否起动ICE 202。如果是，那么控制方法前进到602；否则，控制方法返回，如图所示。在602，位置确定模块306基于当前发动机操作状况确定新的最佳进气和排气移相器位置ICPP2和ECPP2。在604，位置控制模块308确定ICPP1和ICPP2之间的第一差以及ECPP1和ECPP2之间的第二差。位置控制模块308然后确定第一差是否大于第一预定差。如果是，那么进气移相器250的控制以606继续；否则，进气移相器250的控制以608继续。位置控制模块308还确定第二差是否大于第二预定差。如果是，那么排气移相器252的控制以606继续；否则，排气移相器252的控制以608继续。
在606，位置控制模块308基于606的确定将进气和排气移相器250、252中的一个或两者调节至相应新的最佳进气和排气移相器位置ICPP2和ECPP2。在608，起动-停止模块280起动ICE 202。从608，ICE 202的控制可根据控制发动机操作的另一方法继续，如附图标记610所示。
本发明的广泛教导可以以多种形式实施。因此，尽管本发明包括特定示例，但是本发明的实际范围不应当如此限制，因为通过对附图、说明书和所附权利要求的研究，其它修改对于技术人员也是显而易见的。

Claims (20)

1.一种用于发动机的控制系统，包括：
位置确定模块，所述位置确定模块在发动机关闭之前确定用于起动所述发动机的第一凸轮移相器位置，且在所述发动机关闭时确定用于起动所述发动机的第二凸轮移相器位置；和
位置控制模块，在发动机关闭时，所述位置控制模块将凸轮移相器调节至所述第一凸轮移相器位置，在发动机起动时，当所述第一凸轮移相器位置和所述第二凸轮移相器位置之间的差大于预定差时，所述位置控制模块将所述凸轮移相器从所述第一凸轮移相器位置调节至所述第二凸轮移相器位置。
2.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述位置确定模块基于在发动机关闭之前的发动机操作状况来确定所述第一凸轮移相器位置。
3.根据权利要求2所述的控制系统，其中，所述位置确定模块基于发动机关闭标准来选择歧管绝对压力和环境压力中的一个作为所述操作状况。
4.根据权利要求3所述的控制系统，其中，所述位置确定模块在所述发动机响应于驾驶员输入而关闭时选择环境压力作为所述操作状况，且在所述发动机响应于发动机扭矩小于预定扭矩而关闭时选择歧管绝对压力作为所述操作状况。
5.根据权利要求2所述的控制系统，其中，当点火开关从ON位置移动到OFF位置时，所述位置确定模块选择环境压力作为所述操作状况。
6.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述位置确定模块基于在发动机关闭之前的发动机温度、歧管绝对压力和环境压力中的至少一个来确定所述第一凸轮移相器位置。
7.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述第一凸轮移相器位置是除了全提前位置和全延迟位置之外的位置。
8.根据权利要求1所述的控制系统，其中，当发动机关闭时，所述位置控制模块在发动机速度为零之前将所述凸轮移相器调节至所述第一凸轮移相器位置。
9.根据权利要求1所述的控制系统，其中，当发动机起动时，所述位置控制模块在发动机发动之前将所述凸轮移相器调节至所述第二凸轮移相器位置。
10.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述凸轮移相器被电动致动。
11.一种用于发动机的控制系统，包括：
起动-停止模块，所述起动-停止模块在第一时段期间关闭所述发动机且随后在第二时段之后起动所述发动机；
位置确定模块，所述位置确定模块基于所述第一时段期间的第一发动机操作状况来确定第一凸轮移相器位置，且基于所述第二时段期间的第二发动机操作状况来确定第二凸轮移相器位置；和
位置控制模块，所述位置控制模块在所述第一时段期间将凸轮移相器调节至所述第一凸轮移相器位置，且基于所述第一凸轮移相器位置和所述第二凸轮移相器位置之间的差将所述凸轮移相器从所述第一凸轮移相器位置选择性地调节至所述第二凸轮移相器位置。
12.根据权利要求11所述的控制系统，其中，当所述差大于预定差时，所述位置控制模块将所述凸轮移相器调节至所述第二凸轮移相器位置。
13.根据权利要求11所述的控制系统，其中，所述位置控制模块在所述起动-停止模块关闭所述发动机之前将所述凸轮移相器调节至所述第一凸轮移相器位置。
14.根据权利要求11所述的控制系统，其中，所述位置控制模块在所述第二时段期间将所述凸轮移相器调节至所述第二凸轮移相器位置。
15.一种用于控制发动机的方法，
所述方法包括：
在发动机关闭之前确定用于起动所述发动机的第一凸轮移相器位置；
在所述发动机关闭时确定用于起动所述发动机的第二凸轮移相器位置；
在发动机关闭时，将凸轮移相器调节至所述第一凸轮移相器位置；以及
在发动机起动时，当所述第一凸轮移相器位置和所述第二凸轮移相器位置之间的差大于预定差时，将所述凸轮移相器从所述第一凸轮移相器位置调节至所述第二凸轮移相器位置。
16.根据权利要求15所述的方法，还包括：基于在发动机关闭之前的发动机操作状况来确定所述第一凸轮移相器位置。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括：基于发动机关闭标准来选择歧管绝对压力和环境压力中的一个作为所述操作状况。
18.根据权利要求17所述的方法，还包括：
在所述发动机响应于驾驶员输入而关闭时，选择环境压力作为所述操作状况；以及
在所述发动机响应于发动机扭矩小于预定扭矩而关闭时，选择歧管绝对压力作为所述操作状况。
19.根据权利要求15所述的方法，还包括：基于在发动机关闭之前的发动机温度、歧管绝对压力和环境压力中的至少一个来确定所述第一凸轮移相器位置。
20.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一凸轮移相器位置是除了全提前位置和全延迟位置之外的位置。
CN201210087458.6A 2011-03-29 2012-03-29 用于发动机中的凸轮移相器控制的系统和方法 Active CN102733883B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/074,446 US8495981B2 (en) 2011-03-29 2011-03-29 System and method for cam phaser control in an engine
US13/074446 2011-03-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102733883A CN102733883A (zh) 2012-10-17
CN102733883B true CN102733883B (zh) 2014-12-10

Family

ID=46925569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210087458.6A Active CN102733883B (zh) 2011-03-29 2012-03-29 用于发动机中的凸轮移相器控制的系统和方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8495981B2 (zh)
CN (1) CN102733883B (zh)
DE (1) DE102012204607B4 (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9341088B2 (en) 2011-03-29 2016-05-17 GM Global Technology Operations LLC Camshaft phaser control systems and methods
DE102012219297B4 (de) * 2011-11-02 2023-12-28 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs
US9080515B2 (en) * 2012-05-29 2015-07-14 GM Global Technology Operations LLC System and method for controlling engine torque to prevent driveline bump when a driver depresses an accelerator pedal
US9284902B2 (en) 2013-08-16 2016-03-15 GM Global Technology Operations LLC Engine control systems and methods for accelerator pedal tip-out
US9494488B2 (en) * 2014-07-22 2016-11-15 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus to determine rotational position of a phaser in a variable phasing system
US9410453B2 (en) 2014-10-21 2016-08-09 Ford Global Technologies, Llc Method and system for variable cam timing device
WO2017027732A1 (en) * 2015-08-12 2017-02-16 Cummins Inc. Cam phasing system architecture
US10472999B2 (en) * 2016-08-18 2019-11-12 Ford Global Technologies, Llc Methods and system for adjusting camshafts
US10352253B2 (en) * 2017-08-11 2019-07-16 GM Global Technology Operations LLC Method to perform intake cam lift state transitions
JP2022160792A (ja) * 2021-04-07 2022-10-20 株式会社アイシン 弁開閉時期制御装置
US11643950B2 (en) * 2021-05-13 2023-05-09 Borgwarner Inc. Method for controlling camshaft orientation for improved engine re-starting of an engine having start-stop capability

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1991135A (zh) * 2005-12-28 2007-07-04 株式会社日立制作所 内燃机的可变气门致动系统
CN101657344A (zh) * 2007-04-18 2010-02-24 丰田自动车株式会社 用于可变气门正时机构的控制单元
CN101749065A (zh) * 2009-12-24 2010-06-23 奇瑞汽车股份有限公司 发动机可变气门正时调整方法和装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6915767B2 (en) * 2003-09-23 2005-07-12 Delphi Technologies, Inc. Method of determining the position of a cam phaser
JP4425155B2 (ja) * 2004-03-12 2010-03-03 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP2007198376A (ja) 2006-01-26 2007-08-09 Delphi Technologies Inc 可変カム位相装置
DE102008008117A1 (de) 2008-02-08 2009-08-13 Schaeffler Kg Verfahren zur Verstellung einer Nockenwelle einer Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine mit einer verstellbaren Nockenwelle

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1991135A (zh) * 2005-12-28 2007-07-04 株式会社日立制作所 内燃机的可变气门致动系统
CN101657344A (zh) * 2007-04-18 2010-02-24 丰田自动车株式会社 用于可变气门正时机构的控制单元
CN101749065A (zh) * 2009-12-24 2010-06-23 奇瑞汽车股份有限公司 发动机可变气门正时调整方法和装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE102012204607A1 (de) 2012-10-25
DE102012204607B4 (de) 2023-10-12
US20120247411A1 (en) 2012-10-04
CN102733883A (zh) 2012-10-17
US8495981B2 (en) 2013-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102733883B (zh) 用于发动机中的凸轮移相器控制的系统和方法
US20180258896A1 (en) Method for controlling an engine during a restart
CN101713342B (zh) 基于扭矩的离合器燃料切断
US9266523B2 (en) Vehicle control apparatus that controls throttle opening degree during engine stop
US8499734B2 (en) System and method for controlling torque during engine start operations in hybrid vehicles
RU2640146C2 (ru) Способ работы двигателя (варианты), система управления двигателем
US9303576B2 (en) Method for controlling an engine
US8347855B2 (en) Control system and method for improving engine stop-start response time
CN102269092B (zh) 发动机速度控制系统和方法
CN102828836B (zh) 电动凸轮相位器控制系统和方法
US9791040B2 (en) Methods and system for operating a vehicle transmission
US20150298700A1 (en) Vehicle drive controller
CN105317562A (zh) 用于汽缸启动和停用的节气门控制系统和方法
CN102200062A (zh) 估计均质充量压缩点火发动机的扭矩输出的系统和方法
US10099675B2 (en) System and method for improving fuel economy and reducing emissions when a vehicle is decelerating
US9127603B2 (en) Deceleration fuel cutoff control systems and methods
RU2712536C2 (ru) Способ (варианты) и система для управления нагнетателем
US11713726B2 (en) Control method and control device for internal combustion engine
US9500143B2 (en) Alternator control systems and methods for vehicle deceleration
JP2006291792A (ja) 内燃機関の制御装置
US9243600B2 (en) Method and system for improving automatic engine stopping
US9623866B2 (en) Methods and systems for selectively adapting engine air flow
WO2013035180A1 (ja) 内燃機関の制御装置
JP4479480B2 (ja) 車両のエンジンの始動装置
JP2014066227A (ja) 内燃機関の制御装置

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