CN105202256B - 用于确定阀打开点的方法 - Google Patents

用于确定阀打开点的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105202256B
CN105202256B CN201510340106.0A CN201510340106A CN105202256B CN 105202256 B CN105202256 B CN 105202256B CN 201510340106 A CN201510340106 A CN 201510340106A CN 105202256 B CN105202256 B CN 105202256B
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
valve
pressure
opening point
test signal
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
CN201510340106.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105202256A (zh
Inventor
T.科莱
R.侯弗勒
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.)
Vitesco Technologies GmbH
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
Continental Automotive France SAS
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 Continental Automotive GmbH, Continental Automotive France SAS filed Critical Continental Automotive GmbH
Publication of CN105202256A publication Critical patent/CN105202256A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105202256B publication Critical patent/CN105202256B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K37/00—Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given
    • F16K37/0075—For recording or indicating the functioning of a valve in combination with test equipment
    • F16K37/0091—For recording or indicating the functioning of a valve in combination with test equipment by measuring fluid parameters
    • 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
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/003—Adding fuel vapours, e.g. drawn from engine fuel reservoir
    • F02D41/0032—Controlling the purging of the canister as a function of the engine operating conditions
    • F02D41/004—Control of the valve or purge actuator, e.g. duty cycle, closed loop control of position
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
    • G01L23/24—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid specially adapted for measuring pressure in inlet or exhaust ducts of internal-combustion engines
    • 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
    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • 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
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2464—Characteristics of actuators
    • 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
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F02D41/28—Interface circuits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
    • F02M25/0836—Arrangement of valves controlling the admission of fuel vapour to an engine, e.g. valve being disposed between fuel tank or absorption canister and intake manifold
    • 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
    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F02D2041/202—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit
    • F02D2041/2024—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit the control switching a load after time-on and time-off pulses
    • F02D2041/2027—Control of the current by pulse width modulation or duty cycle control
    • 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
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F02D41/28—Interface circuits
    • F02D2041/286—Interface circuits comprising means for signal processing
    • F02D2041/288—Interface circuits comprising means for signal processing for performing a transformation into the frequency domain, e.g. Fourier transformation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
    • F02M2025/0845—Electromagnetic valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于确定由脉宽调制信号(6)控制的二位阀(1)的打开点PO的方法，该方法包括以下步骤：由脉宽调制的测试信号ST控制阀(1)，该信号具有随时间T而变地增长的占空比R，通过观察由压力信号(7)提供的检测信号S的时间中的变化而检测阀(1)的打开，压力信号(7)由布置在连接到阀(1)的管道(4,5)中的压力传感器(2)测量并且在检测信号S的所述变化的时刻to处注意到，打开点PO是在所述注意到的时刻to处的测试信号ST的占空比R。

Description

用于确定阀打开点的方法
技术领域
本发明涉及通过脉宽调制信号控制二位阀。更具体地讲，本发明涉及用于确定这样的阀的打开点的方法。
背景技术
已经知道为了按比例控制二位阀而使用脉宽调制信号。这样的阀通常返回默认位置(例如关闭)，并且可以借助于控制信号控制到另一个位置，例如打开。由于返回装置、要克服的摩擦力或其它原因的存在，控制信号需要超出称为打开点的某个最小值，从而打开阀。在脉宽调制信号的情况中，该打开点或控制信号的最小值是最小占空比或开启占空比。
有必要精确地知道该打开点，以便能够模拟阀的行为，并且例如为了能够精确地估计经过所述阀的流量。
发明内容
本发明涉及一种用于确定由脉宽调制信号控制的二位阀的打开点的方法，该方法包括以下步骤：由具有随时间变化增加的占空比的脉宽调制的测试信号控制阀；通过观察由压力信号提供的检测信号的时间中的变化来检测阀的打开，该压力信号由布置在连接到阀的管道中的压力传感器测量并且在压力信号的所述变化的时刻注意到，该打开点是在所述注意到的时刻处的测试信号的占空比。
根据本发明的另一个特征，测试信号使得其占空比分阶段增长，以便在测量持续时间内具有恒定值，该持续时间有利地在1和4秒之间，优选地等于2秒。
根据本发明的另一个特征，该方法还包括在不存在控制的情况下由压力传感器测量以便学习噪声的初步步骤，该检测信号指示除去所述学习的噪声的测量的压力信号。
根据本发明的另一个特征，测试信号的频率使得出现最大压力的信噪比。
根据本发明的另一个特征，测试信号的占空比在阀不能打开的最小值和阀必然打开的最大值之间变化。
根据本发明的另一个特征，一旦检测到阀的打开，就停止测试并且取消测试信号。
根据本发明的另一个特征，压力传感器为现有压力传感器。
根据本发明的另一个特征，检测信号通过优选地此前除去学习的噪声的所述压力信号的频率分析获得。
根据本发明的另一个特征，该方法包括n次重复：由测试信号控制阀并且确定打开点，然后计算由此确定的n个打开点的平均值，其中n在2和10之间，优选地等于5。
根据本发明的另一个特征，在其中测量压力的变化保持较低的阶段中应用该方法。
根据本发明的另一个特征，该方法被应用于燃料蒸气过滤器的放泄阀，并且压力传感器是进气歧管的压力传感器。
根据本发明的另一个特征，该方法被应用于燃料喷射器，并且压力传感器是布置在喷射器系列上的燃料压力传感器。
附图说明
在阅读下文借助于参照附图给出的详细描述后，本发明的另外的特征、细节和优点将变得更清楚，在附图中：
－ 图1示意性地示出了在其环境中的阀；
－ 图2示出了脉宽调制信号的原理；
－ 图3示出了占空比概念；
－ 图4示意性地示出了进气回路和过滤器放泄阀；
图5示出了在该方法的过程中实施的不同信号。
具体实施方式
图1示出了本发明的典型环境。阀1布置在上游管道4和下游管道5之间。阀因此使得可以根据所述阀的打开或关闭位置来控制流体在这两根管道4和5之间的传递。阀1为二位阀。其通常在不存在控制的情况下返回到静止位置，例如关闭位置。控制能够引起阀1的位置向相反位置(例如打开位置)的变化。
处理单元3能够执行计算和处理操作，并且可以选择性地例如通过控制驱动阀1进入其打开位置，或者例如通过不存在控制进入其关闭位置。
虽然阀1为二位阀，但如已知那样，可以借助于脉宽调制(PWM)信号6提供比例控制。PWM信号6为全有或全无信号。该原理在于调制PWM信号6在高状态下的持续时间。因此，提供了时间比例性，以便模拟振幅比例性。
这在图2中示出，该图包括随时间T推移的三个信号曲线。上曲线S1是待施加的信号，此处为台阶。中曲线S2是对应的PWM信号。下曲线S3是由负载接收的信号，其提供PWM信号S2对时间的积分，并且基本上复制信号S1。
用于表征PWM信号的重要变量是占空比R。PWM控制通常在时间间隔或周期P上离散化，限定频率F。对于每个周期来说，占空比R定义为其中信号处于高状态的时间与周期P的总时间的时间比L，R = 100 x L/P。该比率乘以100，以便表达为百分比。图3示出了作为时间T的函数的从顶部到底部的四个曲线C1-C4，这些曲线分别具有如下占空比R：
曲线C1：R = 10%，
曲线C2：R = 30%，
曲线C3：R = 50%，
曲线C4：R = 90%。
当阀1由PWM信号6控制时，所述阀的打开的持续时间与占空比R基本上成正比。经过阀1的流体流量可因此基于打开时间、基于占空比R并且基于其它因素来估计，所述其它因素为诸如可经过阀1的最大流量、在上游管道4和下游管道5之间的差压、或者还有流体类型、温度等。
然而，由于存在返回装置、要克服的摩擦力或其它原因，阀1实际上仅在控制信号6的占空比R超出某个最小值(称为打开点PO)时打开。另外，为了使任何导出的模型(例如，流量估计器)精确，或者对于其它应用来说，有必要精确地知道阀1基于其有效地打开的阀1的打开点PO或最小占空比R。
本发明涉及一种特别有效、快速且精确的方法，该方法使得有可能确定给定阀1的打开点PO。该方法需要控制阀1并且提供在管道4、5中(优选地在接近阀1的点处)的压力测量7的能力。在许多应用和特别地所设想的应用中，能够提供这样的压力信号7的压力传感器2已经可得并且有利地可被重新使用。根据本发明的方法的另一个优点是就地实施的能力，阀1在其工作环境中。
本发明的特定应用是用于机动车辆的燃料蒸气过滤器的放泄阀的表征。如图4所示，该图示出了机动车辆16的燃料供应系统的局部简图，蒸气过滤器11(也称为罐11)与燃料箱10相关联。过滤器11由管道12连接到箱10，以便收集和存储过量的燃料蒸气。
标称燃料进入回路由管道13指示，该管道将箱10连接到发动机16，以便为所述发动机供应燃料。发动机16也包括由阀15控制的管道14或进气歧管，阀15使得可以将空气喷入发动机16中。
为了能够清洁过滤器11，有必要对所述过滤器进行泄放。为此，添加了附加的管道4、5，其将过滤器11连接到进气歧管14。存储在过滤器11中的燃料蒸气可因此由发动机16使用。阀1使得可以控制过滤器11向进气歧管14内的泄放并且在所述放泄阀1打开时将从过滤器11递送的燃料蒸气喷射到发动机16中。
处理单元3控制发动机并且控制进气，并且还管理过滤器11。为此，处理单元3借助于控制信号至少控制进气阀15，并且借助于另一个控制信号6控制放泄阀1。压力传感器2常规地布置在进气歧管14中并且将压力信号7提供至处理单元3。诸如温度传感器或燃料富集度传感器的另外的传感器(未示出)也可有利地与处理单元3交接。
在这样的上下文中，过滤器11的负载或填充率可能是未知的。过滤器11通常可以在车辆停在阳光下时充满。因为触点断开，处理单元3关闭并且因此是失灵的。在重新启动的情况中，知道过滤器11的负载是有用的。
为了估计过滤器11的负载，放泄阀1逐渐打开，并且观测对富集度传感器的影响。为了使这样的估计可靠，有必要精确地知道阀1的打开点PO。事实上，如果在其保持关闭的同时相信阀1打开，没有观察到富集度的变化，则可以推断过滤器11排空。在实际情况中，如果过滤器11是满的，则阀1的有效打开将允许大量的燃料进入进气口14。接着将出现富集度的强烈且突然的变化，这引起富集度控制器的强烈响应，并且在某些情况下可导致发动机失速。
相比之下，如果阀1在认为其关闭的同时打开，源自过滤器11的燃料将穿透进气口14，从而由富集度控制器驱动补偿。这种修正未考虑过滤器11的负载的估计。接着发生由过滤器11输出的燃料量的不正确估计。
精确地知道放泄阀1的打开点PO也是至关重要的。
根据现有技术，用于确定放泄阀1的打开点PO的方法在于，逐渐地控制放泄阀并且观察富集度传感器或富集度控制器的变化。这样的方法具有许多缺点。一方面，为了使放泄阀1的打开对富集度产生影响，过滤器11有必要是满的。另一方面，为了使对富集度观察到的影响实际上由放泄阀1引起，有必要消除对富集度的其它可能影响，并且因此在减速阶段期间继续确定，在该阶段，进气口15关闭。此外，由于富集度的灵敏度相对较低，为了提供精确的确定，有必要继续放泄阀1的开度的少量递增。这导致通常约30秒的相对长的确定时间。这样的减速时间与新的起动-停止或混合系统不兼容，该系统减少或消除了减速阶段。这样的方法如今也不再适合。
相比之下，根据本发明的用于确定由脉宽调制信号6控制的二位阀1的打开点PO的方法包括以下步骤。
阀1由脉宽调制的测试信号ST控制，该信号具有随时间T而变地增长的占空比R。这种控制至少施加到观察到由压力信号7提供的检测信号S的时间中的变化为止。已知这样的变化指示阀1的打开。事实上，由于压差通常存在于阀1的上游管道4和下游管道5之间，阀1的打开产生通过阀1的流，其驱动压力7的变化，很多时候为急剧增加。检测信号S通常通过过滤压力信号7来获得，使得检测信号S的变化对应于压力信号7的“有效”变化，排除掉由测量链人为产生的变化(振荡、噪声、干扰等)。
压力信号7通常由优选地布置在阀1附近的压力传感器2测量。注意到打开的时刻to，此时产生检测信号S的变化。然后由在所述注意到的时刻to的测试信号ST的占空比R来确定打开点PO。
测试信号ST不断增长，以便确保达到阀1打开的值PO。根据一个实施例，该增长可能是严格的。根据备选的优选实施例，测试信号ST可以分阶段增长，以便在测量持续时间期间具有恒定的占空比R。
这样的实施例特别适合使用基于压力信号7产生检测信号S的过滤器，因为其中占空比R保持恒定的阶段有利地允许所述过滤器稳定化。
不需要详述所使用的过滤器的细节。本领域的技术人员将不难知道如何合成这样的过滤器。
测量持续时间在1和4秒之间，优选地等于2秒。
由于压力信号7和传感器2的环境的性质，压力信号7可能是相对受干扰的。如果仅考虑所述信号7的振幅，则在压力未显著改变的同时可能观察到例如与干扰相关联的显著的变化。另外，为了克服这样的微小人工痕迹，有益的是估计在压力信号7上存在的平均噪声，以便在检测阀1的打开时不考虑该因素。
为此，根据有利的特征，该方法包括在不存在控制的情况下由压力传感器2测量的初步步骤。另外，所测量的与阀1的控制无关并且仅指示噪声。在该步骤期间，所述噪声被“学习”。
噪声可通过不同方式学习。原理是能够比较由此学习的噪声与在存在控制信号的情况下随后进行的测量，以便检测测量的压力信号7的有效变化，所述变化不同于学习的简单噪声。
根据优选实施例，基于压力信号7产生检测信号S的过滤器的至少一个功能执行减法，其从压力信号7中除去所述学习的噪声。
如果考虑频率方法，在不存在控制的情况下，可通过测量信号的频率表征来学习噪声。然后，在存在控制的情况下测量信号的变化可以或者可以不根据其频率定位来保持。
用来产生检测信号S、用来检测阀1的打开的过滤器有利地施加到除去学习的噪声的压力信号7。
测试信号ST是脉宽调制信号。其由处理单元3构造，处理单元通常是数字的。另外，测试信号ST有利地根据与处理单元3的计算的重现相关联的重现而离散化。对于发动机控制和燃料蒸气过滤器11泄放应用来说，放泄阀1的控制信号的重现通常为100ms，也就是说以10Hz对信号采样。然而，为了增加在观察时间中检测信号S的变化的可视性和因此可检测性，在确定打开点PO的方法中使用的测试信号ST的重现被有利地减少，或者其频率被增加，这是等同的。
30Hz的值被有利地保持。
备选地，可通过实验确定最佳采样频率。在这种情况下，保持的采样频率是压力信号7的变化(或者等价地检测信号S的变化)具有最大峰值的频率，或者等价地压力信号7的信噪比为最大的频率。
为了掠过阀1的操作范围并且确保与阀1的打开点PO相交，测试信号ST从阀1有必要关闭的值增长至阀1有必要打开的值。提供满足这些条件的测试信号ST的简单方式是在一方面0%和另一方面100%之间改变测试信号ST的占空比R。
然而，这样的测试信号ST在达到打开点PO的速度方面不是最佳的，特别是在对应于打开点PO的占空比R相对较高时。另外，可以通过选择在阀1不能打开的最小值m%和阀1必然打开的最大值M%之间变化的测试信号ST来进行优化。因此，如果所使用的值1具有在统计学上分布在X%和Y%之间的打开点PO，则可以获得X – a%的最小值m%和Y + a%的最大值M%，其中a是百分之几或百分之一的分数的安全裕度或。这有利地使得可以将该方法集中在相关值附近，并且因此减少测试的持续时间，或者对于相同的测试持续时间来说增加确定的灵敏度。
以举例的方式，在燃料蒸气过滤器的情况中，对于10Hz的控制频率来说，所使用的阀1具有在5%和7%之间的打开点PO。另外，可以采用4%的最小占空比m%和8%的最大占空比M%。通过考虑1%的打开点PO的确定精度是充分的，使用以1%的步长变化的控制信号ST来完整确定需要至多五个阶段。对于2s的测量持续时间来说，可以在10s中执行确定。
应当指出，使用不同的控制频率不改变测量时间，因为比例比率被应用到占空比R的值。因此，对于30Hz的频率(也就是说3倍大)来说，m%变为12%，M%变为24%，并且在一个阶段与随后的阶段之间的增量变为3%。另外，仍然需要至多五个阶段来进行确定。所述确定可以在10s内执行。
为了不使阀1保持打开的时间长于确定打开点PO所必要的时间，根据备选实施例，一旦检测到阀1的打开，就有利地停止测试。测试的停止，或等价地测试信号ST的取消因此立即导致阀1的关闭。这是有利的，因为由此可以更迅速地进行确定。
现在将参照图5描述该方法的实施例，图5示出了不同的信号。图5示出了随时间变化并且根据四个阶段P1-P4的四个信号。从底部到顶部，信号为：控制信号ST、占空比信号R、压力信号7和通过过滤由压力信号7提供的检测信号S，检测信号S指示压力信号7的“有效”变化，可能地除去学习的噪声。在时间间隔Δt内的检测信号S的变化用来检测阀1的打开。
在图5中最靠左的第一阶段P1产生基本上恒定的压力信号7，在该阶段，控制信号ST为零，对应于为零的占空比R。检测信号S被确定，并且产生指示在不存在控制ST的情况下学习的噪声的参考值S0。
阶段P1-P4中的每一个的持续时间等于测量的持续时间。
在第二阶段P2期间，信号ST被施加第一低值，通常为值m%。这对应于占空比比率R，该值非零并且这里在测量的持续时间内保持恒定。压力信号7被测量和处理，以便获得检测信号S的值S1。这里，值S1基本上等于参考值S0。另外，未检测到指示阀1的打开的变化，并且打开的检测保持负值。
在新测量持续时间的结尾处，第三阶段P3开始。控制信号ST被修改，使得对应的占空比R增加增量。对压力信号7可以观察到，复制控制信号ST的振荡的振荡可被观察到。因此，指示变化的检测信号S的值出现值的上升。这里，由于在处理中存在积分器，这种上升具有斜坡的形式，以便放大该变化。这里，在特定实施例中，信号S的斜率与压力变化的振幅成正比。
因此，检测信号S的值S2相对于参考值S0具有显著变化。这指示了阀1的打开。占空比R的值可接着注意到并且提供打开点PO。
在随后的阶段P4期间，已达到打开点，控制信号ST可被取消：测试序列被终止。压力信号7再次变得基本上恒定。检测信号S保持在其所达到的值处，但再次变得基本上恒定。
在本发明的方法中，压力传感器2用来检测通过阀1的流。所述压力传感器可选择性地布置在上游管道4中或下游管道5中。根据优选实施例，压力传感器2有利地布置在阀1的下游。
在设想到的应用的情况中，压力传感器2已经存在于阀1的附近，并可因此被有利地重新使用。
因此，在其中该方法应用于燃料蒸气过滤器11的放泄阀1的已描述的应用的情况中，压力传感器2是在进气歧管14中已存在的压力传感器2，并且该传感器此前已被安装，以便由发动机控制器控制进气。
同样，在其中阀1为燃料喷射器的应用的情况中，压力传感器是布置在喷射器系列上的燃料压力传感器，其在此前安装以用于由发动机控制器控制喷射器。在这后一种情况中，压力传感器在喷射器的上游。
根据优选实施例，观察指示压力变化的检测信号S的变化的步骤包括压力信号7的频率分析。压力信号7的频谱转换的这样的操作使得所寻找的压力变化可以变得更清楚。此外，该操作有利地使检测独立于测量的压力信号7的振幅。该方法因此获得提高的稳健性，特别是在有噪声的环境中。这样的频率分析描述在例如DE 102009033451中。
单个测试可以足以以足够的精度确定阀1的打开点PO。这使得可以将打开点PO确定在至多等于测量持续时间乘以测量次数的持续时间内，即，在1和4秒之间，典型地2秒，典型地乘以五次测量，即，10秒。
然而，为了克服某些误差，可能有利的是通过以下列方式进行而使该方法更稳健。在第一步骤中，基本测试重复n次。然后重复n次下列步骤：由测试信号ST控制阀1，并且针对每次控制确定打开点值，即，n个打开点PO。在第二步骤中，计算这n个打开点值PO的平均值。为了提供某种改善，n至少等于2。为了不无用地延长分配给该方法的总时间，n至多等于10。5的值提供良好的折衷。这导致10 × 5 = 50秒的典型确定时间。
如本领域的技术人员所清楚的，所描述的确定方法可以有利地在操作的情况中就地应用于阀1。因此，在使用过滤器11的放泄阀1的情况中，该方法可有利地应用，阀1安装在车辆上。
为了使压力传感器2有效地检测与由阀1的打开造成的流动相关联的变化，有必要在确定方法的持续时间期间消除压力变化的任何其它原因。
这通常是可能的，处理单元3负责控制其它有影响的装置，并且能够驱动压力变化。因此，在放泄阀1的应用的情况中，控制阀1的处理单元3是发动机控制计算机，其控制阀15并且还有影响压力的所有其它装置。另外，处理/发动机控制单元3可选择开始该方法的优选时刻。
根据一个实施例，确定方法优选地开始于其中压力随时间推移而稳定的操作阶段期间，因此所观察到的任何压力变化都是由阀1的控制ST引起。这些阶段可以是其中进气阀15保持关闭的阶段，例如减速阶段。由于后者被缩短，如上文已描述那样，根据本发明的方法是有利的，因为它可以在短时间内执行。
所描述的方法可应用于阀1，以便一旦例如在离开制造链之后(或者在工作台上，或者就地)表征它。
如果打开点PO有随时间推移改变的风险，例如由于老化，则可以应用该方法，以便在阀的使用寿命期内定期地表征阀1。这里，该方法有利地得益于能够就地执行。
因此，在应用到放泄阀1的情况中，该方法有利地在估计过滤器11的负载之前并且因此例如每当车辆起动时应用。

Claims (13)

1.一种用于由脉宽调制的测试信号(ST)确定二位阀(1)的打开点(PO)的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
由脉宽调制的测试信号(ST)控制所述阀(1)，所述脉宽调制的测试信号(ST)具有随时间(T)而变地增长的占空比(R)，
通过观察由压力信号(7)提供的检测信号(S)的变化而检测所述阀(1)的打开，所述压力信号(7)由布置在连接到所述阀(1)的上游管道(4)或下游管道(5)中的压力传感器(2)测量并且读取所述检测信号(S)的所述变化的时刻(to)，所述打开点(PO)是在所读取的时刻(to)处的所述测试信号(ST)的所述占空比(R)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述测试信号(ST)使得其所述占空比(R)分阶段增长，以便具有在测量的持续时间内的恒定值。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，测量的所述持续时间在1和4秒之间。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，测量的所述持续时间等于2秒。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，还包括在不存在控制的情况下通过所述压力传感器(2)的测量的初步步骤，以便学习噪声，所述检测信号(S)表示除去所学习的噪声之后的所测量的压力信号(7)。
6.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，其中，所述测试信号(ST)的频率使得所述压力信号(7)的最大信噪比出现。
7.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，其中，所述测试信号(ST)的所述占空比(R)在阀(1)不能打开的最小值(m%)和阀(1)必然打开的最大值(M%)之间变化。
8.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，其中，一旦检测到所述阀(1)的打开，就停止测试，并且取消所述测试信号(ST)。
9.根据权利要求5所述的方法，其中，所述检测信号(S)通过此前除去学习的噪声之后的所述压力信号(7)的频率分析获得。
10.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，包括n次重复：由测试信号(ST)控制所述阀(1)并且确定所述打开点(PO)，由此确定n个打开点(PO)，然后计算由此确定的所述n个打开点(PO)的平均值，其中n在2和10之间。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，n等于5。
12.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，其中，所述二位阀(1)是燃料蒸气过滤器(11)的放泄阀，其中，所述压力传感器(2)是进气歧管(14)的压力传感器。
13.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，应用于燃料喷射器，其中，所述压力传感器(2)是布置在所述燃料喷射器上的燃料压力传感器。
CN201510340106.0A 2014-06-19 2015-06-18 用于确定阀打开点的方法 Active CN105202256B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1455636A FR3022606B1 (fr) 2014-06-19 2014-06-19 Procede de determination du point d'ouverture d'une vanne
FR1455636 2014-06-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105202256A CN105202256A (zh) 2015-12-30
CN105202256B true CN105202256B (zh) 2019-07-09

Family

ID=51261140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510340106.0A Active CN105202256B (zh) 2014-06-19 2015-06-18 用于确定阀打开点的方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20150369685A1 (zh)
CN (1) CN105202256B (zh)
FR (1) FR3022606B1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180195455A1 (en) * 2017-01-12 2018-07-12 GM Global Technology Operations LLC Engine combustion phasing control during transient state
DE102017213868A1 (de) * 2017-08-09 2019-02-14 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine
FR3096084B1 (fr) * 2019-05-16 2021-04-16 Safran Aircraft Engines Procédé et dispositif d’estimation d’une zone morte d’une vanne de décharge de turbomachine
FR3096083B1 (fr) 2019-05-16 2021-04-16 Safran Aircraft Engines Procédé et dispositif d’estimation et d’utilisation d’une zone morte d’une vanne de turbomachine
US11459966B2 (en) * 2019-12-20 2022-10-04 Pratt & Whitney Canada Corp. Systems and methods for operating an on-off valve

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60263785A (ja) * 1984-06-11 1985-12-27 Toyoda Autom Loom Works Ltd 圧力制御弁
WO2007125356A1 (en) * 2006-04-24 2007-11-08 Edwards Limited Method of actuating solenoid valves
CN102712057A (zh) * 2009-12-30 2012-10-03 Itt制造企业公司 用于等离子切割和标记的气体流量的脉宽调制控制
CN102822494A (zh) * 2010-04-13 2012-12-12 法国欧陆汽车公司 带混合动力机动化装置的车辆的泄放阀门的诊断方法和设备
CN102834602A (zh) * 2010-04-08 2012-12-19 法国欧陆汽车公司 汽油蒸汽过滤器的泄放阀门的堵塞检测方法和设备
CN103195975A (zh) * 2013-04-12 2013-07-10 合肥工业大学 一种变pwm占空比的压电式阀门定位器控制方法

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5054454A (en) * 1989-11-09 1991-10-08 Ford Motor Company Fuel vapor recovery control system
US5257610A (en) * 1991-06-14 1993-11-02 Mitsubishi Denki K.K. Troubleshooting system for exhaust gas recirculation controller
US5355715A (en) * 1992-06-29 1994-10-18 Pile Dynamics, Inc. Strain transducer calibration device
DE4321694A1 (de) * 1993-06-30 1995-01-12 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Tankentlüftung
EP1406005B1 (en) * 2002-09-20 2006-04-19 Ford Global Technologies, Inc. Method and apparatus for monitoring a controllable valve
DE10323869B4 (de) * 2003-05-26 2008-02-07 Siemens Ag Verfahren zum Ansteuern eines Regenerierventils eines Kraftstoffdampf-Rückhaltesystems
GB2424713B (en) * 2003-12-12 2008-07-16 Invensys Sys Inc Densitometer with pulsing pressure
US8424328B2 (en) * 2005-11-30 2013-04-23 Carrier Corporation Suction valve pulse width modulation control based on evaporator or condenser pressure
DE102006002717B3 (de) * 2006-01-19 2007-05-24 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Ansteuern eines Ventils eines Kraftstoffdampf-Rückhaltesystems
DE102006054316A1 (de) * 2006-07-18 2008-01-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Ermittlung eines Fehlers in einer Kraftstoffzumesseinheit eines Einspritzsystems
WO2008130284A1 (en) * 2007-04-19 2008-10-30 Volvo Lastvagnar Ab Method and arrangement for monitoring of injector
JP4438854B2 (ja) * 2007-11-19 2010-03-24 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム
US20090187359A1 (en) * 2008-01-18 2009-07-23 General Electric Company System and method for estimating battery state of charge
US20090250038A1 (en) * 2008-04-07 2009-10-08 Wenbin Xu Flow sensing fuel system
DE102008030089A1 (de) * 2008-06-25 2010-01-07 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Tankentlüftungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102009033451B4 (de) * 2009-07-16 2017-01-26 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit eines Ventils in einem Gaskanal einer Brennkraftmaschine sowie Steuervorrichtung
US20110017178A1 (en) * 2009-07-21 2011-01-27 Mcdonald William Keith Canister purge control valve control systems
EP2509549B1 (en) * 2009-12-10 2013-12-25 Alcon Research, Ltd. Systems and methods for dynamic pneumatic valve driver
FR2957981B1 (fr) * 2010-03-24 2014-07-04 Continental Automotive France Procede et dispositif de detection de blocage de vanne de purge de filtre a vapeurs d'essence
JP5394432B2 (ja) * 2011-04-01 2014-01-22 株式会社日本自動車部品総合研究所 燃料状態推定装置
JP2013221452A (ja) * 2012-04-17 2013-10-28 Denso Corp 蒸発燃料処理装置
US9004050B2 (en) * 2012-04-19 2015-04-14 Ford Global Technologies, Llc Gaseous fuel rail sensor diagnostics
DE102013204389B4 (de) * 2013-03-13 2016-05-04 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Tankentlüftungsventils
US9176022B2 (en) * 2013-03-15 2015-11-03 GM Global Technology Operations LLC System and method for diagnosing flow through a purge valve based on a fuel system pressure sensor
US9316166B2 (en) * 2013-03-15 2016-04-19 GM Global Technology Operations LLC System and method for controlling an operating frequency of a purge valve to improve fuel distribution to cylinders of an engine
US9316558B2 (en) * 2013-06-04 2016-04-19 GM Global Technology Operations LLC System and method to diagnose fuel system pressure sensor
JP6088455B2 (ja) * 2014-03-11 2017-03-01 アズビル株式会社 ポジショナ
US9624876B2 (en) * 2014-09-04 2017-04-18 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for fuel vapor metering via voltage-dependent solenoid valve on duration compensation

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60263785A (ja) * 1984-06-11 1985-12-27 Toyoda Autom Loom Works Ltd 圧力制御弁
WO2007125356A1 (en) * 2006-04-24 2007-11-08 Edwards Limited Method of actuating solenoid valves
CN102712057A (zh) * 2009-12-30 2012-10-03 Itt制造企业公司 用于等离子切割和标记的气体流量的脉宽调制控制
CN102834602A (zh) * 2010-04-08 2012-12-19 法国欧陆汽车公司 汽油蒸汽过滤器的泄放阀门的堵塞检测方法和设备
CN102822494A (zh) * 2010-04-13 2012-12-12 法国欧陆汽车公司 带混合动力机动化装置的车辆的泄放阀门的诊断方法和设备
CN103195975A (zh) * 2013-04-12 2013-07-10 合肥工业大学 一种变pwm占空比的压电式阀门定位器控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
FR3022606B1 (fr) 2016-06-24
US20150369685A1 (en) 2015-12-24
CN105202256A (zh) 2015-12-30
FR3022606A1 (fr) 2015-12-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105202256B (zh) 用于确定阀打开点的方法
US9704306B2 (en) Method and device for dynamic monitoring of gas sensors
KR101950053B1 (ko) 가스 센서의 동적 모니터링을 위한 방법 및 장치
US11073063B2 (en) Gasoline particulate filter diagnostics
KR101956417B1 (ko) 가스 센서들의 모니터링 방법 및 장치
CN102459912B (zh) 确定设备中电机驱动的离心泵机组的特征值、特别是参数的方法
US9719399B2 (en) Method of operating an exhaust emission control device, and corresponding exhaust emission control device
US9638127B2 (en) Method of verifying particulate matter sensor validity
EP2459855B1 (en) Abnormality detection apparatus for particulate filter
RU2015138465A (ru) Эксплуатация и диагностика клапанов
JP2007218122A (ja) 漏れ診断装置
US9309799B2 (en) Method and device for determining the oxygen storage capacity of an emission control system
CN103670816A (zh) 用于碳罐脱附的控制装置、方法以及碳罐脱附控制系统
EP2375041A2 (en) System and method for controlling an injection time of a fuel injector
CN101929394A (zh) 燃料状态感测装置
CN103890478A (zh) 从压力气体系统中自动排出冷凝液的改进型方法
JP2005308712A (ja) エンジン計測装置
CN106414936A (zh) 确定内燃发动机的二次空气系统的泵的泵容量
US20190331011A1 (en) Exhaust-gas emission control system comprising a filter function and diagnostic method for said system
US20140053663A1 (en) Method for Determining Condition of Piping and a Sequence Controlled Sample Pump
US10724924B2 (en) System and method for determining whether an engine is on or off based on a pressure of exhaust gas produced by the engine
US8250912B2 (en) Method for checking a catalytic converter oxygen storage reservoir for sufficient storage capacity
CN103511400B (zh) 自动变速箱油泵内的功能阀的性能检测方法
CN102454461B (zh) 用于确定机动车辆排气系统中的微粒过滤器的过滤效率的方法
US11261829B2 (en) Method for controlling a control valve

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20221207

Address after: Regensburg, Germany

Patentee after: WeiPai Technology Co.,Ltd.

Patentee after: CONTINENTAL AUTOMOTIVE GmbH

Address before: Toulouse, France

Patentee before: CONTINENTAL AUTOMOTIVE FRANCE

Patentee before: CONTINENTAL AUTOMOTIVE GmbH

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230418

Address after: Regensburg, Germany

Patentee after: WeiPai Technology Co.,Ltd.

Address before: Regensburg, Germany

Patentee before: WeiPai Technology Co.,Ltd.

Patentee before: CONTINENTAL AUTOMOTIVE GmbH