CN103306828B - 基于汽缸压力的泵控制系统和方法 - Google Patents
基于汽缸压力的泵控制系统和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103306828B CN103306828B CN201310079580.3A CN201310079580A CN103306828B CN 103306828 B CN103306828 B CN 103306828B CN 201310079580 A CN201310079580 A CN 201310079580A CN 103306828 B CN103306828 B CN 103306828B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pressure
- cylinder
- adjusting amount
- determination module
- goal
- 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
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
- F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
- F02D35/023—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
-
- 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
- F01L9/00—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
- F01L9/10—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by fluid means, e.g. hydraulic
-
- 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
- F02D13/0253—Fully variable control of valve lift and timing using camless actuation systems such as hydraulic, pneumatic or electromagnetic actuators, e.g. solenoid valves
-
- 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
- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D2041/001—Controlling intake air for engines with variable valve actuation
-
- 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)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Abstract
本发明涉及基于汽缸压力的泵控制系统和方法。一种用于车辆的发动机控制系统包括压力确定模块、调整量确定模块、目标确定模块和泵控制模块。压力确定模块确定提供至发动机的完全灵活的进气阀和排气阀致动器的液压流体的第一压力。调整量确定模块基于汽缸内的压力确定第一压力的压力调整量。目标确定模块基于第一压力和压力调整量确定液压流体的目标压力。基于目标压力,泵控制模块针对汽缸的排气阀的打开正时控制液压流体泵。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求提交于2012年3月13日的美国临时申请No.61/610,191的权益。以上申请的公开内容全文以引用方式并入本文中。
联邦政府权利声明
本发明的一部分或全部可能按照美国政府合同No.DE-FC26-05NT42415进行。因此,美国政府可能在本发明中享有某些权利。
技术领域
本发明涉及内燃发动机,并且更特别地涉及用于完全灵活的阀门致动(FFVA)系统的泵控制系统和方法。
背景技术
在此提供的背景技术描述用于总体上介绍本发明的背景。目前署名的发明人的工作就其在该背景部分中描述的程度以及在其描述在提交时不会以其它方式被认为现有技术的方面,既不明确地也不隐含地认为是破坏本发明的现有技术。
空气通过进气歧管被吸入发动机。节流阀和/或发动机阀门正时控制进入发动机的空气流。空气与来自一个或多个燃料喷射器的燃料混合以形成空气燃料混合物。空气燃料混合物在发动机的一个或多个汽缸内燃烧。空气燃料混合物的燃烧可通过例如燃料的喷射或由火花塞提供的火花而引发。
空气燃料混合物的燃烧产生扭矩和排气。扭矩经由在空气燃料混合物的燃烧期间的放热和膨胀而生成。发动机将扭矩经由曲轴传递到变速器,并且变速器将扭矩经由传动系传递到一个或多个车轮。排气从汽缸排出到排气系统。
发动机控制模块(ECM)控制发动机的扭矩输出。ECM可基于驾驶员输入和/或其它输入而控制发动机的扭矩输出。驾驶员输入可包括例如加速器踏板位置、制动器踏板位置和/或一个或多个其它合适的驾驶员输入。其它输入可包括例如使用汽缸压力传感器测量的汽缸压力、基于测量的汽缸压力的一个或多个变量、和/或一个或多个其它合适的值。
发明内容
一种用于车辆的发动机控制系统包括压力确定模块、调整量确定模块、目标确定模块和泵控制模块。压力确定模块确定提供至发动机的进气阀和排气阀致动器的液压流体的第一压力。调整量确定模块基于汽缸内的压力确定第一压力的压力调整量。目标确定模块基于第一压力和压力调整量确定液压流体的目标压力。基于目标压力,泵控制模块针对汽缸的排气阀的打开正时控制液压流体泵。
一种用于车辆的发动机控制方法包括:确定提供至发动机的进气和排气阀致动器的液压流体的第一压力;以及基于汽缸内的压力确定第一压力的压力调整量。该发动机控制方法还包括:基于第一压力和压力调整量确定液压流体的目标压力;以及基于目标压力,针对汽缸的排气阀的打开正时控制液压流体泵。
本发明提供下列技术方案。
技术方案1:一种用于车辆的发动机控制系统,包括:
压力确定模块,其确定提供至发动机的进气阀和排气阀致动器的液压流体的第一压力;
调整量确定模块,其基于汽缸内的压力确定所述第一压力的压力调整量;
目标确定模块,其基于所述第一压力和所述压力调整量确定所述液压流体的目标压力;以及
泵控制模块,其基于所述目标压力而针对所述汽缸的排气阀的打开正时控制液压流体泵。
技术方案2:根据技术方案1所述的发动机控制系统,其中所述目标确定模块将所述目标压力确定为所述第一压力和所述压力调整量的函数。
技术方案3:根据技术方案1所述的发动机控制系统,其中所述目标确定模块将所述目标压力设定为等于所述第一压力和所述压力调整量的乘积。
技术方案4:根据技术方案1所述的发动机控制系统,其中所述目标确定模块将所述目标压力设定为等于所述第一压力和所述压力调整量之和。
技术方案5:根据技术方案1所述的发动机控制系统,其中所述目标确定模块基于所述压力调整量增加所述第一压力以确定所述目标压力。
技术方案6:根据技术方案1所述的发动机控制系统,其中所述压力确定模块基于发动机速度确定所述第一压力。
技术方案7:根据技术方案6所述的发动机控制系统,其中所述压力确定模块进一步基于所述排气阀的所需升程确定所述第一压力。
技术方案8:根据技术方案1所述的发动机控制系统,其中所述压力确定模块将所述第一压力确定为发动机速度和所述排气阀的所需升程的函数。
技术方案9:根据技术方案1所述的发动机控制系统,其中,当所述压力小于预定值时,所述调整量确定模块将所述压力调整量设定为等于预定值,并且
其中,当所述压力调整量等于所述预定值时,所述目标确定模块将所述目标压力设定为等于所述第一压力。
技术方案10:根据技术方案9所述的发动机控制系统,其中所述调整量确定模块随着所述汽缸内的所述压力从所述预定压力增加而从所述预定值选择性地增加所述压力调整量,并且随着所述汽缸内的所述压力朝所述预定压力减小而朝所述预定值选择性地减小所述压力调整量。
技术方案11:一种用于车辆的发动机控制方法,包括:
确定提供至发动机的进气阀和排气阀致动器的液压流体的第一压力;
基于汽缸内的压力确定所述第一压力的压力调整量;
基于所述第一压力和所述压力调整量确定所述液压流体的目标压力;以及
基于所述目标压力,针对所述汽缸的排气阀的打开正时控制液压流体泵。
技术方案12:根据技术方案11所述的发动机控制方法,还包括将所述目标压力确定为所述第一压力和所述压力调整量的函数。
技术方案13:根据技术方案11所述的发动机控制方法,还包括将所述目标压力设定为等于所述第一压力和所述压力调整量的乘积。
技术方案14:根据技术方案11所述的发动机控制方法,还包括将所述目标压力设定为等于所述第一压力和所述压力调整量之和。
技术方案15:根据技术方案11所述的发动机控制方法,还包括基于所述压力调整量而增加所述第一压力以确定所述目标压力。
技术方案16:根据技术方案11所述的发动机控制方法,还包括基于发动机速度确定所述第一压力。
技术方案17:根据技术方案16所述的发动机控制方法,还包括进一步基于所述排气阀的所需升程而确定所述第一压力。
技术方案18:根据技术方案11所述的发动机控制方法,还包括将所述第一压力确定为发动机速度和所述排气阀的所需升程的函数。
技术方案19:根据技术方案11所述的发动机控制方法,还包括:
当所述压力小于预定值时,将所述压力调整量设定为等于预定值;以及
当所述压力调整量等于所述预定值时,将所述目标压力设定为等于所述第一压力。
技术方案20:根据技术方案19所述的发动机控制方法,还包括:
随着所述汽缸内的所述压力从所述预定压力增加而从所述预定值选择性地增加所述压力调整量;以及
随着所述汽缸内的所述压力朝所述预定压力减小而朝所述预定值选择性地减小所述压力调整量。
本发明进一步的适用范围将通过下文提供的详细描述而变得显而易见。应当理解,详细描述和具体示例仅意图用于举例说明,而并非意图限制本方面的范围。
附图说明
通过详细描述和附图将会更全面地理解本发明,附图中:
图1是根据本发明的示例性发动机系统的功能框图;
图2是根据本发明的示例性压力控制模块的功能框图;以及
图3是描绘根据本发明的控制提供至完全灵活阀门致动器的液压流体的示例性方法的流程图。
具体实施方式
发动机在汽缸内燃烧空气和燃料的混合物以产生驱动扭矩。节流阀调节进入发动机的空气流。燃料被燃料喷射器喷射。火花塞可以在汽缸内生成火花以引发燃烧。汽缸的进气阀和排气阀被控制以调节进出汽缸的流量。传统上,汽缸的进气阀和排气阀的打开受一个或多个凸轮轴的控制。
然而,已经开发出完全灵活阀门致动(FFVA)系统,其使得发动机的阀门的打开能被彼此独立地控制。例如,汽缸的进气阀的打开可独立于汽缸的排气阀而控制。汽缸的进气阀的打开也可独立于其它汽缸的进气阀而控制。
阀门致动器基于由高压泵提供至阀门致动器的液压流体的压力而打开和关闭相关联的进气阀或排气阀。高压泵接收来自低压泵的液压流体,低压泵从储存器吸出液压流体。控制模块控制高压泵的操作(例如,冲程、排量等)。更具体而言,控制模块确定提供至阀门致动器的液压流体的目标压力并基于该目标压力控制高压泵。
相对于在燃烧循环期间的其它时间,在汽缸的排气阀将打开以用于汽缸的燃烧循环的时刻,汽缸内的压力可能较高。如果提供至排气阀的阀门致动器的液压流体的压力不足以克服在排气阀将打开时的汽缸压力,则排气阀可能根本不打开,可能比预期更晚打开,或者可能比预期更小程度地打开。
控制模块因此基于在排气阀打开时的汽缸压力而选择性地增加目标压力。更具体而言,控制模块基于当汽缸压力大于预定压力时的汽缸压力而增加目标压力。基于当汽缸压力大于预定压力时的汽缸压力而增加目标压力可确保排气阀的正确打开。
现在参看图1,提供了示例性发动机系统100的功能框图。发动机系统100包括发动机102,其燃烧空气燃料混合物以产生用于车辆的驱动扭矩。虽然发动机102将讨论为火花点火直喷(SIDI)发动机,但发动机102可包括另一种合适类型的发动机,例如压缩点火发动机。可以与发动机102一起提供一个或多个电动机和/或电动发电机单元(MGU)。
空气通过节流阀108被吸入进气歧管106中。节流阀108可改变进入进气歧管106的空气流。仅仅是举例,节流阀108可包括具有可旋转叶片的蝶阀。发动机控制模块(ECM)110控制节流阀致动器模块112(例如,电子节流阀控制器或ETC),并且节流阀致动器模块112控制节流阀108的打开。
来自进气歧管106的空气被吸入发动机102的汽缸中。虽然发动机102可包括不止一个汽缸,但仅示出单个代表性的汽缸114。来自进气歧管106的空气通过进气阀118吸入汽缸114中。每个汽缸可设有一个或多个进气阀。
ECM110控制燃料致动器模块120,并且燃料致动器模块120控制燃料喷射器121的燃料喷射(例如,量和正时)。ECM110可控制燃料喷射以实现所需的空燃比,例如化学计量的空燃比。虽然燃料示出和讨论为直接喷入汽缸114中,但在其它类型的发动机中燃料可以在其它位置喷射,例如在汽缸的进气阀附近进入进气歧管106中或者进入与汽缸相关联的混合室中。每个汽缸可设有燃料喷射器。
喷射的燃料在汽缸114中与空气混合并产生空气燃料混合物。基于来自ECM110的信号,火花致动器模块122可激励汽缸114中的火花塞124。可为每个汽缸设置火花塞。由火花塞124产生的火花点燃空气燃料混合物。由压缩产生的热量在压缩点火发动机中和在压缩点火(例如,均质充量压缩点火)模式下的发动机操作期间引起点火。
发动机102可使用四冲程循环操作。以下描述的四个冲程可以被称为进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程。在曲轴(未示出)的每次旋转期间,在汽缸114内进行四个冲程中的两个。因此,汽缸经历全部四个冲程需要曲轴旋转两次。
在进气冲程期间,来自进气歧管106的空气通过进气阀118被吸入汽缸114。喷射的燃料在汽缸114中与空气混合并产生空气燃料混合物。在压缩冲程期间,汽缸114内的活塞(未示出)压缩空气燃料混合物。在燃烧冲程期间,空气燃料混合物的燃烧驱动活塞,从而驱动曲轴。在排气冲程期间,燃烧副产物通过排气阀126排到排气系统127中。
阀门致动器模块130基于来自ECM110的信号控制发动机102的进气阀和排气阀的打开和关闭。更具体而言,进气阀致动器134控制进气阀118的致动(打开、关闭和提升)。排气阀致动器138控制排气阀126的致动(打开、关闭和提升)。阀门致动器模块130基于来自ECM110的信号控制进气阀致动器134和排气阀致动器138。
进气阀致动器134和排气阀致动器138分别控制进气阀118和排气阀126的打开和关闭。进气阀致动器134和排气阀致动器138是完全灵活的阀门致动器。进气阀致动器134和排气阀致动器138可包括例如电液致动器、机电致动器或另一种合适类型的完全灵活的阀门致动器。完全灵活的阀门致动器可以是基于凸轮轴的阀门致动器或无凸轮阀门致动器。可为发动机102的每个进气阀提供一个完全灵活的阀门致动器,以及可为发动机102的每个排气阀提供一个完全灵活的阀门致动器。
完全灵活的阀门致动器使得发动机102的每个阀门的致动能独立于彼此被控制并且使得能够进行可称为完全灵活阀门致动(FFVA)的致动。利用FFVA,进出每个汽缸的气体的流量可被调节(通过对进气阀和排气阀的打开、关闭和提升的控制),以便控制进出汽缸的流量和因此每个汽缸内的燃烧条件。
进气阀致动器134和排气阀致动器138分别使用液压流体致动进气阀118和排气阀126。低压泵142从储存器146吸出液压流体并将液压流体提供至高压泵150。高压泵150将流体轨154内的液压流体加压。包括进气阀致动器134和排气阀致动器138的发动机的阀门致动器经由流体轨154接收液压流体。
低压泵142可以是电驱动泵。高压泵150可以是由发动机102机械驱动的可变排量(如冲程)泵。泵致动器模块158控制高压泵150的操作。泵致动器模块158基于来自ECM110的信号控制高压泵150。泵致动器模块158也可控制向低压泵142的功率(电能)施加。
阀门致动器(包括进气阀致动器134和排气阀致动器138)各自包括三通阀,其在给定时间被控制,以便:(i)施加来自流体轨154的液压流体以打开相关阀门;或(ii)将液压流体返回到储存器146。虽然讨论了三通阀,但可以使用另一种合适类型的阀门。阀门致动器模块130控制阀门致动器的三通阀以控制相关阀门的打开和关闭。
为了关闭阀门并将阀门保持在关闭位置,阀门致动器模块130致动相关阀门致动器的三通阀以使液压流体返回到储存器146。阀门致动器模块130致动相关阀门致动器的三通阀以施加来自流体轨154的液压流体,以便打开阀门。流体轨154内的压力控制阀门开度和阀门可以打开的距离,该距离可被称为阀门升程(例如,单位毫米)。
进气阀118和排气阀126均可以打开和关闭以用于汽缸114的每个燃烧循环。汽缸114的燃烧循环的进气阀118的打开正时(例如,按曲柄角度(CAD)计的曲轴位置)可被称为进气阀打开正时。汽缸114的燃烧循环的排气阀126的打开正时(例如,按CAD计)可被称为排气阀打开正时。汽缸114的燃烧循环的进气阀118和排气阀126的关闭正时可分别被称为进气阀关闭正时和排气阀关闭正时(例如,按CAD计)。
曲轴位置传感器170监测曲轴的旋转并基于曲轴的旋转生成曲轴位置信号。仅仅是举例,曲轴位置传感器170可包括可变磁阻(VR)传感器或另一种合适类型的曲轴位置传感器。
随着齿轮的齿经过曲轴位置传感器170,曲轴位置传感器170可以在曲轴位置信号中生成脉冲。齿轮随曲轴旋转。每个脉冲对应于约等于360°除以齿轮的齿数的量的曲轴的角旋转。齿轮也可包括一个或多个缺齿的间隙,并且该间隙可用作对曲轴的一次完整旋转(即,360°的曲轴旋转)的指示。
可提供汽缸压力传感器174,其测量汽缸114内的压力并基于该压力生成汽缸压力信号。可以为发动机102的每个汽缸提供汽缸压力传感器。在各种实施中,可以省略汽缸压力传感器174,并且可以基于一个或多个其它参数来估计(确定)汽缸114内的压力(汽缸压力)。
也可实施一个或多个其它传感器178。例如,其它传感器178可包括空气质量流量(MAF)传感器、歧管绝对压力(MAP)传感器、进气温度(IAT)传感器、冷却剂温度传感器、油温传感器、和/或一个或多个其它合适的传感器。
ECM110包括控制高压泵150的操作的压力控制模块190(还可参见图2)。压力控制模块190确定流体轨154的目标压力并基于该目标压力控制高压泵150。
汽缸114内的压力在汽缸114的燃烧循环的排气阀打开正时处可以是高的。如果流体轨154内的压力不足以克服排气阀打开正时处的汽缸压力,则排气阀126可能根本不打开,可能比预期更晚打开,或者可能打开至比预期更小的程度。压力控制模块190因此基于汽缸压力选择性地增加流体轨154的目标压力。
现在参看图2,提供了压力控制模块190的示例性实施的功能框图。压力控制模块190可包括阀门控制模块204,其控制阀门致动器的三通阀的致动,以便分别在阀门的打开正时和关闭正时打开和关闭相关阀门。例如,阀门控制模块204控制排气阀致动器138的三通阀,以便在排气阀126的打开正时和关闭正时打开和关闭排气阀126。阀门控制模块204可使用利用曲轴位置传感器170测量的曲轴位置208分别在打开正时和关闭正时打开和关闭相关阀门。
触发模块212也可监测曲轴位置208。触发模块212基于汽缸114的第一燃烧循环的排气阀126的打开正时选择性地生成触发器216。触发模块212可以在汽缸114的第一燃烧循环的排气阀126的打开正时生成触发器216。
调整量确定模块220为汽缸114的第二燃烧循环的排气阀126的打开正时确定压力调整量224。第二燃烧循环是在第一燃烧循环之后。仅仅是举例,第二燃烧循环可以是例如在第一燃烧循环之后的汽缸114的下一个燃烧循环或汽缸114的下一个燃烧循环之后的汽缸114的燃烧循环。
调整量确定模块220基于当触发器216生成时汽缸114内的压力(汽缸压力228)而确定压力调整量224。这样,调整量确定模块220基于在第一燃烧循环的排气阀126的打开正时处的汽缸压力228而确定压力调整量224。
调整量确定模块220可将压力调整量224确定为在第一燃烧循环的排气阀126的打开正时处的汽缸压力228的函数。该函数可具体化为公式或表。下面进一步讨论压力调整量224。汽缸压力228可使用汽缸压力传感器174测量或基于一个或多个其它参数估计。大体上,调整量确定模块220基于汽缸压力228而确定对汽缸114的第二(随后的)燃烧循环的压力调整量224,汽缸压力228基于汽缸114的第一燃烧循环的排气阀126的打开正时(或在打开正时处)而接收。
压力确定模块232确定流体轨154的初始压力236和第二燃烧循环的排气阀126的打开正时。压力确定模块232基于发动机速度240和/或排气阀126的所需升程244而确定初始压力236。压力确定模块232可以将初始压力236确定为发动机速度240和/或所需升程244的函数。该函数可具体化为公式或表。
目标确定模块248基于初始压力236和压力调整量224而确定流体轨154的目标压力252和第二燃烧循环的排气阀126的打开正时。目标确定模块248将目标压力252确定为初始压力236和压力调整量224的函数。在一个示例中,目标确定模块248可将目标压力252设定为等于初始压力236和压力调整量224的乘积。在这样的示例中,压力调整量224可以是标量值。在另一示例中,目标确定模块248可将目标压力252设定为等于初始压力236和压力调整量224之和。在这样的示例中,压力调整量224可以是压力值。
一般地,调整量确定模块220随汽缸压力228增加而增加压力调整量224,反之亦然。然而,当汽缸压力228小于预定值时,调整量确定模块220可将压力调整量224设定为等于预定值。当压力调整量224等于预定值时,目标确定模块248将目标压力252设定为等于初始压力236。
对于目标确定模块248将目标压力252设定为等于初始压力236和压力调整量224的乘积的示例来说,当汽缸压力228小于预定压力时,调整量确定模块220可将压力调整量224设定为等于1(即,预定值为1)。对于目标确定模块248将目标压力252设定为等于初始压力236和压力调整量224之和的示例来说,当汽缸压力228小于预定压力时,调整量确定模块220可将压力调整量224设定为等于零(即,预定值为零)。调整量确定模块220随着汽缸压力228从预定压力增加而从预定值增加压力调整量224,反之亦然。预定压力可被校准,并且可基于当排气阀126对于给定的燃烧循环来说根本不可能打开、可以比预期更晚打开或可以比预期打开至更小的程度时的汽缸压力228最小值而设定。
泵控制模块260控制高压泵150的操作以便为第二燃烧循环的排气阀126的打开正时实现流体轨154内的目标压力252。泵控制模块260可以例如接收使用压力传感器(未示出)测量的流体轨154内的压力并基于目标压力252和流体轨154内的测量压力而控制在闭环中的高压泵150的操作。当汽缸压力228大于预定压力时基于压力调整量224而调整(增加)初始压力236可确保排气阀126的正确打开。
现在参看图3,提供了描绘控制高压泵150的示例性方法的流程图。控制可开始于304,其中控制可确定曲轴位置208是否在汽缸114的第一燃烧循环的排气阀126的打开正时处。如果是,则控制继续308;如果否,则控制可以保持在304。
在308中,控制获得汽缸压力228。汽缸压力228可使用汽缸压力传感器174测量或基于一个或多个其它参数估计。在312中,控制基于汽缸压力228而确定对汽缸114的第二(随后的)燃烧循环的压力调整量224,汽缸压力228基于汽缸114的第一燃烧循环的排气阀126的打开正时而获得或在该打开正时处获得。当汽缸压力228小于预定压力时,控制可将压力调整量224设定为等于预定值,因此目标压力252将被设定为等于初始压力236。压力调整量224可随着汽缸压力228从预定压力增加而从预定值增加。
在316中,控制为汽缸114的第二燃烧循环的排气阀126的打开正时确定初始压力236。控制可基于发动机速度240和/或所需升程244而确定初始压力236。
在320中,控制为汽缸114的第二燃烧循环的排气阀126的打开正时确定目标压力252。控制基于初始压力236和压力调整量224而确定目标压力252。在一个示例中,控制可将目标压力252设定为等于初始压力236和压力调整量224的乘积。在另一示例中,控制可将目标压力252设定为等于初始压力236和压力调整量224之和。在324中,控制基于为第二燃烧循环的排气阀126的打开正时实现流体轨154内的目标压力252而调节高压泵150的操作。控制可例如调节高压泵150的冲程或排量。
上面的描述本质上仅是示例性的并且决不是要限制本发明、其应用或用途。本发明的广义教导可以以各种形式实施。因此,虽然本发明包括具体示例,但本发明的真正范围不应局限于此,因为在研究附图、说明书和随附权利要求书的基础上其它修改将变得显而易见。为了清楚起见,在附图中将使用相同的附图标记标识相似的元件。如本文所用,短语A、B和C中的至少一个应当被解释为是指使用非排他逻辑“或”的逻辑(A或B或C)。应当理解,在不改变本发明的原理的情况下,可以以不同的顺序(或同时地)执行方法内的一个或多个步骤。
如本文所用,术语模块可以指属于或包括: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、专用或成组);提供所描述功能的其它合适的硬件部件;或以上的一些或全部的组合,例如在片上系统中。术语模块可包括存储由处理器执行的代码的存储器(共享、专用或成组)。
如在上面所使用的术语代码可包括软件、固件和/或微代码并可指程序、例程、函数、类和/或对象。如在上面所使用的术语“共享”意味着来自多个模块的一些或全部代码可使用单个(共享)处理器来执行。此外,来自多个模块的一些或全部代码可由单个(共享)存储器来存储。如在上面所使用的术语“成组”意味着来自单个模块的一些或全部代码可使用一组处理器来执行。此外,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现。计算机程序包括存储在非暂时的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的数据。非暂时的有形计算机可读介质的非限制性示例是非易失性存储器、磁存储器和光存储器。
Claims (16)
1.一种用于车辆的发动机控制系统,包括:
压力确定模块,其确定提供至发动机的进气阀和排气阀致动器的液压流体的第一压力;
调整量确定模块,其基于汽缸内的压力确定所述第一压力的压力调整量;
目标确定模块,其基于所述第一压力和所述压力调整量确定所述液压流体的目标压力;以及
泵控制模块,其基于所述目标压力而针对所述汽缸的排气阀的打开正时控制液压流体泵。
2.根据权利要求1所述的发动机控制系统,其中所述目标确定模块将所述目标压力设定为等于所述第一压力和所述压力调整量的乘积。
3.根据权利要求1所述的发动机控制系统,其中所述目标确定模块将所述目标压力设定为等于所述第一压力和所述压力调整量之和。
4.根据权利要求1所述的发动机控制系统,其中所述目标确定模块基于所述压力调整量增加所述第一压力以确定所述目标压力。
5.根据权利要求1所述的发动机控制系统,其中所述压力确定模块基于发动机速度确定所述第一压力。
6.根据权利要求5所述的发动机控制系统,其中所述压力确定模块进一步基于所述排气阀的所需升程确定所述第一压力。
7.根据权利要求1所述的发动机控制系统,其中,当所述压力小于预定值时,所述调整量确定模块将所述压力调整量设定为等于预定值,并且
其中,当所述压力调整量等于所述预定值时,所述目标确定模块将所述目标压力设定为等于所述第一压力。
8.根据权利要求7所述的发动机控制系统,其中所述调整量确定模块随着所述汽缸内的所述压力从所述预定压力增加而从所述预定值选择性地增加所述压力调整量,并且随着所述汽缸内的所述压力朝所述预定压力减小而朝所述预定值选择性地减小所述压力调整量。
9.一种用于车辆的发动机控制方法,包括:
确定提供至发动机的进气阀和排气阀致动器的液压流体的第一压力;
基于汽缸内的压力确定所述第一压力的压力调整量;
基于所述第一压力和所述压力调整量确定所述液压流体的目标压力;以及
基于所述目标压力,针对所述汽缸的排气阀的打开正时控制液压流体泵。
10.根据权利要求9所述的发动机控制方法,还包括将所述目标压力设定为等于所述第一压力和所述压力调整量的乘积。
11.根据权利要求9所述的发动机控制方法,还包括将所述目标压力设定为等于所述第一压力和所述压力调整量之和。
12.根据权利要求9所述的发动机控制方法,还包括基于所述压力调整量而增加所述第一压力以确定所述目标压力。
13.根据权利要求9所述的发动机控制方法,还包括基于发动机速度确定所述第一压力。
14.根据权利要求13所述的发动机控制方法,还包括进一步基于所述排气阀的所需升程而确定所述第一压力。
15.根据权利要求9所述的发动机控制方法,还包括:
当所述压力小于预定值时,将所述压力调整量设定为等于预定值;以及
当所述压力调整量等于所述预定值时,将所述目标压力设定为等于所述第一压力。
16.根据权利要求15所述的发动机控制方法,还包括:
随着所述汽缸内的所述压力从所述预定压力增加而从所述预定值选择性地增加所述压力调整量;以及
随着所述汽缸内的所述压力朝所述预定压力减小而朝所述预定值选择性地减小所述压力调整量。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201261610191P | 2012-03-13 | 2012-03-13 | |
US61/610191 | 2012-03-13 | ||
US13/571,872 US9239015B2 (en) | 2012-03-13 | 2012-08-10 | Cylinder pressure based pump control systems and methods |
US13/571872 | 2012-08-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103306828A CN103306828A (zh) | 2013-09-18 |
CN103306828B true CN103306828B (zh) | 2016-01-13 |
Family
ID=49044150
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310079580.3A Active CN103306828B (zh) | 2012-03-13 | 2013-03-13 | 基于汽缸压力的泵控制系统和方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103306828B (zh) |
DE (1) | DE102013203362B4 (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10215106B2 (en) * | 2016-12-22 | 2019-02-26 | Ford Global Technologies, Llc | System and method for adjusting exhaust valve timing |
JP6890058B2 (ja) * | 2017-07-24 | 2021-06-18 | Ckd株式会社 | シリンダ制御装置及びピストンアクチュエータ装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62199916A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-03 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 内燃機関の排気弁開弁時期変更装置 |
JPH0734813A (ja) * | 1993-07-23 | 1995-02-03 | Hyundai Motor Co Ltd | 内燃機関用バルブ間隙調節装置 |
CN2413027Y (zh) * | 1999-12-16 | 2001-01-03 | 郭来顺 | 内燃机进排气门液压启闭装置 |
CN101520010A (zh) * | 2008-02-29 | 2009-09-02 | 通用汽车环球科技运作公司 | 用于补偿压力传感器误差的系统和方法 |
JP2009250065A (ja) * | 2008-04-02 | 2009-10-29 | Toyota Motor Corp | 多気筒内燃機関 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6205975B1 (en) * | 1999-12-16 | 2001-03-27 | Caterpillar Inc. | Method and apparatus for controlling the actuation of a compression brake |
US6739293B2 (en) * | 2000-12-04 | 2004-05-25 | Sturman Industries, Inc. | Hydraulic valve actuation systems and methods |
JP3750936B2 (ja) * | 2002-04-25 | 2006-03-01 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
DE102006002108A1 (de) * | 2005-01-19 | 2006-07-20 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Ansteuern eines hydraulischen Stellers |
JP2007113485A (ja) * | 2005-10-20 | 2007-05-10 | Hitachi Ltd | 内燃機関の制御方法及び制御装置 |
-
2013
- 2013-02-28 DE DE102013203362.1A patent/DE102013203362B4/de active Active
- 2013-03-13 CN CN201310079580.3A patent/CN103306828B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62199916A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-03 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 内燃機関の排気弁開弁時期変更装置 |
JPH0734813A (ja) * | 1993-07-23 | 1995-02-03 | Hyundai Motor Co Ltd | 内燃機関用バルブ間隙調節装置 |
CN2413027Y (zh) * | 1999-12-16 | 2001-01-03 | 郭来顺 | 内燃机进排气门液压启闭装置 |
CN101520010A (zh) * | 2008-02-29 | 2009-09-02 | 通用汽车环球科技运作公司 | 用于补偿压力传感器误差的系统和方法 |
JP2009250065A (ja) * | 2008-04-02 | 2009-10-29 | Toyota Motor Corp | 多気筒内燃機関 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103306828A (zh) | 2013-09-18 |
DE102013203362B4 (de) | 2021-01-28 |
DE102013203362A1 (de) | 2013-09-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103711595B (zh) | 汽缸启用/停用序列控制系统和方法 | |
US9458779B2 (en) | Intake runner temperature determination systems and methods | |
CN103573438B (zh) | 控制可变气门致动减少再启用汽缸相关延迟的系统和方法 | |
CN103670743B (zh) | 用于气缸起用和停用控制系统的空气质量确定 | |
US8979708B2 (en) | Torque converter clutch slip control systems and methods based on active cylinder count | |
US20140069378A1 (en) | Effective cylinder count control systems and methods | |
CN103573424B (zh) | 完全灵活的排气阀致动器控制系统和方法 | |
CN105317566A (zh) | 汽缸点火分数确定以及控制系统和方法 | |
CN103628988A (zh) | 汽缸停用模式匹配 | |
CN103306832B (zh) | 带有湿度传感器的发动机控制系统和方法 | |
US10132253B2 (en) | Controlling combustion processes in an internal combustion engine | |
CN103422996B (zh) | 用于气缸去激活和激活过渡的气门控制系统和方法 | |
CN102806915B (zh) | 扭矩控制系统及方法 | |
CN102748147A (zh) | 发动机控制系统和方法 | |
CN102588128B (zh) | 涡轮增压器增压控制系统及换档方法 | |
CN103573444B (zh) | 使用完全柔性气门致动和汽缸压力反馈的缸间平衡 | |
CN105317567A (zh) | 用于可变汽缸停用模式中的点火模式管理 | |
CN104047736B (zh) | 用于平衡平均有效压力的移相器控制系统和方法 | |
CN104373238A (zh) | 加速器踏板外倾的发动机控制系统和方法 | |
CN102678340A (zh) | 预节气门压力控制系统和方法 | |
CN104696065A (zh) | 涡轮增压器压缩机温度控制系统和方法 | |
CN104696084A (zh) | 用于双涡轮系统中的模式转换的涡轮转速控制 | |
CN103306828B (zh) | 基于汽缸压力的泵控制系统和方法 | |
US9429081B2 (en) | Cylinder re-activation fueling control systems and methods | |
CN104675553A (zh) | 基于火花点火正时控制燃油喷射正时同时加热催化剂至熄灯温度的系统和方法 |
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 |