CN107165733A - 发动机的同步控制方法 - Google Patents

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韩凌云
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    • 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
    • F02D41/009—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating position or synchronisation signals
    • 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
    • F01L1/02—Valve drive
    • F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047—Camshafts

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Abstract

本发明公开发动机的同步控制方法，包括：步骤1，将凸轮轴的相邻两齿之间转动的时间间隔输出至控制器，所述控制器生成角度计数器；步骤2，在凸轮轴上预设缺齿，以所述缺齿所在位置为起始点，通过所述角度计数器对缺齿后的齿数进行计数以确定所述发动机的瞬时位置的角度信息；步骤3，重复步骤1和步骤2保持发动机的同步控制。该发动机的同步控制方法克服了现有技术中的发动机无法同步控制的问题，实现了发动机的同步控制。

Description

发动机的同步控制方法
技术领域
本发明涉及基于eTPU设计的一种基于凸轮轴的发动机同步控制方法。
背景技术
发动机(Engine)是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器，包括如内燃机(汽油发动机等)、外燃机(斯特林发动机、蒸汽机等)、电动机等。如内燃机通常是把化学能转化为机械能。发动机既适用于动力发生装置，也可指包括动力装置的整个机器(如：汽油发动机、航空发动机)。发动机最早诞生在英国，所以，发动机的概念也源于英语，它的本义是指那种“产生动力的机械装置”。
当今电子科技快速发展之中，尤其是汽车电子产业里，目前发动机的同步控制仍然没有达到非常令人满意的效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种发动机的同步控制方法，该发动机的同步控制方法克服了现有技术中的发动机无法同步控制的问题，实现了发动机的同步控制。
为了实现上述目的，本发明提供了发动机的同步控制方法，该发动机同步控制方法包括：
步骤1，将凸轮轴的相邻两齿之间转动的时间间隔输出至控制器，所述控制器生成角度计数器；
步骤2，在凸轮轴上预设缺齿，以所述缺齿所在位置为起始点，通过所述角度计数器对缺齿后的齿数进行计数以确定所述发动机的瞬时位置的角度信息；
步骤3，重复步骤1和步骤2保持发动机的同步控制。
优选地，在步骤1中，将凸轮轴的齿间周期分为1-1024，用以对角度进行计数。
优选地，在步骤1之前，将凸轮轴的角度位置和速度信息输出至所述控制器。
优选地，该发动机同步控制方法还包括：
在步骤2和步骤3之间，基于窗口技术为曲轴信号提供干扰抑制。
优选地，通过所述角度计数器对缺齿后的齿数进行计数以确定所述发动机的瞬时位置的角度信息的方法包括：
以缺齿处为起点，将缺齿后的齿的数量乘以每个相邻齿之间的角度，计算出发动机的瞬时位置的角度信息。
优选地，在步骤2中，所述缺齿的数量为1个、2个或者3个。
优选地，该同步控制方法还包括：持续测试缺齿来维持同步，在缺齿测试失效的情况下，初始化重复步骤1和步骤2。
通过上述的实施方式，本发明的凸轮轴通过预设缺齿达到同步和判缸的目的，从而实现了发动机的控制，能够极大的节省发动机控制器的成本，在本发明中凸齿轮信号是有eTPU硬件和eTPU软件共同处理的，瞬时形成一个计数器，方便对发动机凸齿轮的感应控制。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是说明本发明一种优选实施方式的发动机的同步控制方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明一种发动机的同步控制方法，该发动机同步控制方法包括：
步骤1，将凸轮轴的相邻两齿之间转动的时间间隔输出至控制器，所述控制器生成角度计数器；
步骤2，在凸轮轴上预设缺齿，以所述缺齿所在位置为起始点，通过所述角度计数器对缺齿后的齿数进行计数以确定所述发动机的瞬时位置的角度信息；
步骤3，重复步骤1和步骤2保持发动机的同步控制。
通过上述的实施方式，本发明的凸轮轴通过预设缺齿达到同步和判缸的目的，从而实现了发动机的控制，能够极大的节省发动机控制器的成本，在本发明中凸齿轮信号是有eTPU硬件和eTPU软件共同处理的，瞬时形成一个计数器，方便对发动机凸齿轮的感应控制。基于eTPU利用单凸轮轴的发动机同步控制软件设计凸轮轴24-2齿，达到判缸和同步的目的，从而实现发动机控制，能够节省发动机控制器的成本。
以下结合附图1对本发明进行进一步的说明，在本发明中，为了提高本发明的适用范围，特别使用下述的具体实施方式来实现。
在本发明的一种具体实施方式中，在步骤1中，将凸轮轴的齿间周期分为1-1024，用以对角度进行计数。
通过上述的实施方式，可以实现此角度产生于每个齿的边缘。基于窗口技术为曲轴信号提供干扰抑制。窗口位置是基于最近的齿的测量值，窗口宽度是基于最近齿的比率的测量值。为了提供多个窗口比率，它们会被分别指定。正常齿、缺口后第一齿、缺口后第二齿、发生单一超时之后第一齿，如果发生超时，该齿允许窗口展宽。提供基于窗口技术的角度的对凸轮轴的噪声抑制。发生连续两个齿在各自的窗口以外被认为是一个错误，此时，启动重同步初始化。当检测到失速时，软件初始化重同步过程。创建角度计数器并不是在720°处复位。角度计数器从0累加到0xFFFFFF，在回到0之前发动机已经转了多个周期了。
在本发明的一种具体实施方式中，在步骤1之前，将凸轮轴的角度位置和速度信息输出至所述控制器。
通过上述的方式，预先存储凸轮轴的角度位置和速度信息。
在本发明的一种具体实施方式中，该发动机同步控制方法还可以包括：
在步骤2和步骤3之间，基于窗口技术为曲轴信号提供干扰抑制。
在该种实施方式中，通过所述角度计数器对缺齿后的齿数进行计数以确定所述发动机的瞬时位置的角度信息的方法可以包括：
以缺齿处为起点，将缺齿后的齿的数量乘以每个相邻齿之间的角度，计算出发动机的瞬时位置的角度信息。
在本发明的一种具体实施方式中，在步骤2中，所述缺齿的数量为1个、2个或者3个。
在本发明的一种具体实施方式中，该同步控制方法还包括：持续测试缺齿来维持同步，在缺齿测试失效的情况下，初始化重复步骤1和步骤2。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (7)

1.一种发动机的同步控制方法，其特征在于，该发动机同步控制方法包括：
步骤1，将凸轮轴的相邻两齿之间转动的时间间隔输出至控制器，所述控制器生成角度计数器；
步骤2，在凸轮轴上预设缺齿，以所述缺齿所在位置为起始点，通过所述角度计数器对缺齿后的齿数进行计数以确定所述发动机的瞬时位置的角度信息；
步骤3，重复步骤1和步骤2保持发动机的同步控制。
2.根据权利要求1所述的发动机的同步控制方法，其特征在于，在步骤1中，将凸轮轴的齿间周期分为1-1024，用以对角度进行计数。
3.根据权利要求1所述的发动机的同步控制方法，其特征在于，在步骤1之前，将凸轮轴的角度位置和速度信息输出至所述控制器。
4.根据权利要求1所述的发动机的同步控制方法，其特征在于，该发动机同步控制方法还包括：
在步骤2和步骤3之间，基于窗口技术为曲轴信号提供干扰抑制。
5.根据权利要求4所述的发动机的同步控制方法，其特征在于，通过所述角度计数器对缺齿后的齿数进行计数以确定所述发动机的瞬时位置的角度信息的方法包括：
以缺齿处为起点，将缺齿后的齿的数量乘以每个相邻齿之间的角度，计算出发动机的瞬时位置的角度信息。
6.根据权利要求1所述的发动机的同步控制方法，其特征在于，在步骤2中，所述缺齿的数量为1个、2个或者3个。
7.根据权利要求1所述的发动机的同步控制方法，其特征在于，该同步控制方法还包括：持续测试缺齿来维持同步，在缺齿测试失效的情况下，初始化重复步骤1和步骤2。
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