CN109899165B - 用于更新曲轴位置传感器信号中的曲轴位置齿数的方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于更新从车辆发动机的曲轴位置传感器获得的曲轴位置传感器信号中的曲轴位置齿数的方法，包括：在发动机控制单元的平台软件中计算曲轴位置传感器信号的脉冲宽度；在发动机控制单元的平台软件中确定发动机的正转和反转；以及在发动机控制单元的平台软件中更新曲轴位置齿数。

Description

用于更新曲轴位置传感器信号中的曲轴位置齿数的方法
相关申请的引证
本申请要求于2017年12月11日提交的韩国专利申请No.10-2017-0169279的权益，该专利申请的全部内容以引证方式并入本文。
技术领域
本公开涉及用于更新曲轴位置传感器信号的方法，更具体地涉及用于使用孔式曲轴位置传感器的脉冲宽度特性来更新曲轴位置传感器信号的曲轴位置齿数的方法。
背景技术
发动机控制单元(ECU)是经配置通过确定发动机的旋转位置来计算发动机的燃料喷射正时和点火正时并控制喷射器和点火器在相应的正时被驱动的装置。如图1(现有技术)所示，ECU配置有微控制器、包括复杂驱动器的平台软件以及应用软件，并且通过应用编程接口(API)调用在平台软件和应用软件之间交换信息。
ECU从曲轴位置传感器接收信号以更新曲轴位置齿数，以便确定发动机的旋转位置，具体而言，在使用霍尔式曲轴位置传感器的现有技术中，通过如图2(现有技术)所示的一系列后续操作来更新曲轴位置齿数。
1.根据发动机的旋转从曲轴位置传感器生成的电信号流入微控制器(S10)。
2.微控制器响应于电信号生成中断服务程序(ISR)(S20)。
3.发动机位置管理(EPM)驱动器使用ISR信息计算曲轴位置传感器信号的脉冲宽度(S30)。
4.应用软件通过每10ms任务的API调用接收由EPM驱动器计算的脉冲宽度信息(S40)。
5.应用软件使用脉冲宽度信息确定发动机的正转和反转(由于霍尔式曲轴位置传感器的特性，脉冲宽度的值根据发动机的正转和反转而变化)(S50)。
6.EPM驱动器通过API调用接收由应用软件确定的关于正转和反转的信息(S60)。
7.EPM驱动器使用关于正转和反转的信息来更新曲轴位置齿数(S70)。
也就是说，根据现有技术，当更新曲轴位置齿数时，应用软件使用由EPM驱动器计算的霍尔式曲轴位置传感器信号的脉冲宽度信息来确定正转和反转，然后EPM驱动器使用脉冲宽度信息再次更新曲轴位置齿数。
然而，在现有技术中，API调用按照EPM驱动器→应用软件→EPM驱动器的顺序执行两次，因此存在这样的问题，即由于两个API调用之间的任务差异，可能发生遗漏曲轴位置齿数的更新。
图3(现有技术)是示出根据现有技术更新曲轴位置齿数的示例的图，该示例具有上述问题，并且从该示例中可以看出，应用软件将三个曲轴反转齿确定为正转，使得出现六个齿误差。
发明内容
本公开的实施例针对一种用于更新曲轴位置传感器信号中的曲轴位置齿数的方法，该方法能够通过允许发动机位置管理(EPM)驱动器计算曲轴位置传感器信号的脉冲宽度、确定发动机的正转和反转以及在应用软件和EPM驱动器之间未应用编程接口(API)调用的情况下更新曲轴位置齿数，减少执行时间并防止由于任务差异而导致的信息遗漏。
本公开的其它目的和优点可以通过以下描述来理解，并且参考本公开的实施例变得显而易见。此外，对于本公开所属领域的技术人员来说明显的是，本公开的目的和优点可以通过所要求保护的装置及其组合来实现。
根据本公开的实施例，一种用于更新曲轴位置传感器信号中的曲轴位置齿数的方法包括：在发动机控制单元(ECU)的平台软件中，计算曲轴位置传感器信号的脉冲宽度；在ECU的平台软件中，确定发动机的正转和反转；以及在ECU的平台软件中，更新曲轴位置齿数。
优选地，在平台软件的发动机位置管理(EPM)驱动器中，可以执行计算曲轴位置传感器信号的脉冲宽度、确定发动机的正转和反转以及更新曲轴位置齿数。
优选地，计算曲轴位置传感器信号的脉冲宽度可以包括使用由平台软件的微控制器响应于从曲轴位置传感器生成的电信号而生成的中断服务程序(ISR)信息来计算脉冲宽度。
优选地，曲轴位置传感器可以是霍尔式曲轴位置传感器。
优选地，使用根据发动机的正转和反转而导致的曲轴位置传感器信号的脉冲宽度的值的变化，可以执行确定发动机的正转(forward rotation)和反转(reverserotation)。
优选地，更新曲轴位置齿数可以包括根据发动机的正转和反转的确定结果，在正转的情况下增加曲轴位置齿数，在反转的情况下减少曲轴位置齿数。
根据本公开的另一实施例，一种用于更新曲轴位置传感器信号中的曲轴位置齿数的方法包括：接收曲轴位置传感器信号；生成中断服务程序(ISR)；计算曲轴位置传感器信号的脉冲宽度；确定发动机的正转和反转；以及更新曲轴位置齿数，其中在发动机控制单元(ECU)的平台软件中，执行接收曲轴位置传感器信号、生成ISR、计算曲轴位置传感器信号的脉冲宽度、确定发动机的正转和反转以及更新曲轴位置齿数。
优选地，在平台软件的微控制器中，可以执行接收曲轴位置传感器信号和生成ISR，并且在平台软件的发动机位置管理(EPM)驱动器中，可以执行计算曲轴位置传感器信号的脉冲宽度、确定发动机的正转和反转以及更新曲轴位置齿数。
优选地，接收曲轴位置传感器信号可以包括在微控制器中接收根据发动机的旋转从曲轴位置传感器生成的电信号。
优选地，生成ISR可以包括响应于电信号在微控制器中生成ISR。
优选地，计算曲轴位置传感器信号的脉冲宽度可以包括在EPM驱动器中使用ISR信息计算曲轴位置传感器信号的脉冲宽度。
优选地，确定发动机的正转和反转可以包括在EPM驱动器中使用由于发动机的正转和反转而导致的曲轴位置传感器信号的脉冲宽度的值的变化来确定发动机的正转和反转。
优选地，更新曲轴位置齿数可以包括根据发动机的正转和反转的确定结果，在EPM驱动器中更新曲轴位置齿数。
优选地，更新曲轴位置齿数可以包括根据发动机的正转和反转的确定结果，在正转的情况下增加曲轴位置齿数，在反转的情况下减少曲轴位置齿数。
根据本公开的另一实施例，一种包含由处理器执行的程序指令的非暂时性计算机可读介质包括：计算曲轴位置传感器信号的脉冲宽度的程序指令；确定发动机的正转和反转的程序指令；以及更新曲轴位置传感器信号中的曲轴位置齿数的程序指令。
附图说明
图1(现有技术)是发动机控制单元(ECU)的框图。
图2(现有技术)是示出根据现有技术的用于更新曲轴位置传感器信号中的曲轴位置齿数的方法的流程图。
图3(现有技术)是示出根据现有技术更新曲轴位置传感器信号中的曲轴位置齿数的示例的图。
图4是示出根据本公开的用于更新曲轴位置传感器信号中的曲轴位置齿数的方法的流程图。
图5是示出根据本公开更新曲轴位置传感器信号中的曲轴位置齿数的示例的图。
具体实施方式
应当理解，术语“交通工具”或“交通工具的”或如在本文中使用的其它类似术语一般包括机动交通工具，诸如包括运动型多用途交通工具(SUV)的乘用车、公共汽车、卡车、各种商用交通工具、包括各种船只和船舶的水运工具船、飞行器等等，并且包括混合动力交通工具、电动交通工具、插入式混合动力电动交通工具、氢动力交通工具、以及其它代用燃料交通工具(例如，得自除石油之外的资源的燃料)。如本文所提到的，混合动力交通工具是具有两个或更多个动力源的交通工具，例如汽油动力和电动力的交通工具。
在本文中使用的术语仅用于描述特别实施例并且不旨在限制本发明。如在本文中所使用的，单数形式“一个(a)”、“一只(an)”和“该(the)”旨在同样包括复数形式，除上下文以其它方式明确表明之外。应当进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括(comprises)”和/或“包括的(comprising)”指定所述特征、整数、步骤、操作、要素和/或部件的存在，但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、要素、部件和/或其集合的存在或添加。如在本文中所使用的，术语“和/或”包括相关联的列出项目中的一个或多个的任何和全部组合。在整个说明书中，除非明确相反地描述，否则词语“包括(comprise)”和变体诸如“包括(comprises)”或“包括(comprising)”将被理解为暗示包括所述元件而不排除任何其它元件。此外，说明书中描述的术语“单元”、“-er”、“-or”和“模块”表示用于处理至少一个功能和操作的单元，并且可以由硬件部件或软件部件及其组合来实现。
而且，本公开的控制单元可以在计算机可读介质上实施为非暂时性计算机可读介质，其包含被处理器、控制器等执行的可执行程序指令。计算机可读介质的示例包括但不限于ROM、RAM、紧凑光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡和光数据存储设备。计算机可读记录介质也可以分散于联网计算机系统中以使得计算机可读介质以分散的形式被存储和执行，例如通过远程信息处理服务器或控制器区域网络(CAN)。
在下文中，将参照附图详细地描述根据本公开的用于更新曲轴位置传感器信号中的曲轴位置齿数的方法。然而，如果确定已知的功能和配置可能不必要地模糊本公开的要旨，则将省略其详细描述。
图4是示出根据本公开的用于更新曲轴位置传感器信号中的曲轴位置齿数的方法的流程图。
参照图4，根据本公开的用于更新曲轴位置传感器信号中的曲轴位置齿数的方法包括接收曲轴位置传感器信号(S100)、生成中断服务程序(ISR)(S200)、计算脉冲宽度(S300)、确定发动机的正转和反转(S400)以及更新曲轴位置齿数(S500)。
接收曲轴位置传感器信号(S100)包括在微控制器中接收根据发动机的旋转从曲轴位置传感器生成的电信号。
生成ISR(S200)包括响应于电信号在微控制器中生成ISR。
计算脉冲宽度(S300)包括在发动机位置管理(EPM)驱动器中使用ISR信息计算曲轴位置传感器信号的脉冲宽度。
确定发动机的正转和反转(S400)包括在EPM驱动器中，使用由于霍尔式曲轴位置传感器的特性而导致的脉冲宽度值的变化，根据计算出的脉冲宽度确定发动机的正转和反转。
更新曲轴位置齿数(S500)包括在EPM驱动器中根据正转和反转的确定结果更新曲轴位置齿数。此时，更新曲轴位置齿数(S500)包括在正转的情况下增加曲轴位置齿数，在反转的情况下减少曲轴位置齿数。
与现有技术不同，根据本公开的用于更新曲轴位置齿数的方法执行平台软件内部的微控制器和EPM驱动器中的所有操作，使得当更新曲轴位置齿数时，平台软件和应用软件之间的应用编程接口(API)调用不会发生。因此，本公开可以防止由于API调用之间的任务差异而导致的信息遗漏，从而最小化曲轴位置齿数的误差。
换句话说，因为应用软件由于发动机控制单元(ECU)的特性而以轮询方式被驱动，所以即使反转实际上已经发生，应用软件也不能确定正转和反转，直到执行最近一次任务，但是EPM驱动器可以以中断方式被驱动，使得每当用于曲轴位置的ISR发生时，EPM驱动器都可以确定正转和反转，以立即将确定结果反映到曲轴位置齿数的更新。
图5是示出根据本公开更新曲轴位置齿数的示例的图。参照图5，根据本公开，可以看出不发生齿误差，因为每当曲轴ISR发生时，EPM驱动器都立即确定正转和反转，并且不管应用软件如何，都更新曲轴位置齿数。同时，可以看出，由于API调用导致的延迟和轮询方式导致的信息遗漏，应用软件不能检测两个反转齿。
依据根据本公开的用于更新曲轴位置齿数的方法，可以通过在平台软件中确定发动机的正转和反转来提高曲轴位置齿数的精度，其中传统方法在应用软件中执行确定。
而且，依据根据本公开的用于更新曲轴位置齿数的方法，即使当关闭起动时，也可以在不遗漏反转的情况下无误差地检测发动机的停止位置，因此当开启起动时不需要单独的发动机同步，使得可以同时执行发动和喷射计算以减少起动完成时间。
本文公开的实施例和附图仅用于容易地描述本公开的技术精神的目的，并不旨在限制所附权利要求中限定的本公开的范围。因此，本领域技术人员将理解，在不脱离本公开范围的情况下，可以得出各种修改和等效的其它实施例。

Claims (14)

1.一种用于更新曲轴位置传感器信号中的曲轴位置齿数的方法，所述方法包括：
在发动机控制单元的平台软件中，计算所述曲轴位置传感器信号的脉冲宽度；
在所述发动机控制单元的所述平台软件中，确定发动机的正转和反转；以及
在所述发动机控制单元的所述平台软件中，更新所述曲轴位置齿数，
其中，所述发动机控制单元包括平台软件和应用软件。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述平台软件的发动机位置管理驱动器中执行计算所述曲轴位置传感器信号的所述脉冲宽度、确定所述发动机的正转和反转以及更新所述曲轴位置齿数。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，计算所述曲轴位置传感器信号的所述脉冲宽度包括：使用由所述平台软件的微控制器响应于从曲轴位置传感器生成的电信号而生成的中断服务程序信息来计算所述脉冲宽度。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述曲轴位置传感器是霍尔式曲轴位置传感器。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，使用根据所述发动机的正转和反转而导致的所述曲轴位置传感器信号的所述脉冲宽度的值的变化，来执行确定所述发动机的正转和反转。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，更新所述曲轴位置齿数包括：根据所述发动机的正转和反转的确定结果，在所述正转的情况下增加所述曲轴位置齿数，在所述反转的情况下减少所述曲轴位置齿数。
7.一种用于更新曲轴位置传感器信号中的曲轴位置齿数的方法，所述方法包括：
接收所述曲轴位置传感器信号；
生成中断服务程序；
计算所述曲轴位置传感器信号的脉冲宽度；
确定发动机的正转和反转；以及
更新所述曲轴位置齿数，
其中，在发动机控制单元的平台软件中，执行接收所述曲轴位置传感器信号、生成所述中断服务程序、计算所述曲轴位置传感器信号的所述脉冲宽度、确定所述发动机的正转和反转以及更新所述曲轴位置齿数，以及
所述发动机控制单元包括平台软件和应用软件。
8.根据权利要求7所述的方法，其中：
在所述平台软件的微控制器中，执行接收所述曲轴位置传感器信号和生成所述中断服务程序；以及
在所述平台软件的发动机位置管理驱动器中，执行计算所述曲轴位置传感器信号的所述脉冲宽度、确定所述发动机的正转和反转以及更新所述曲轴位置齿数。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，接收所述曲轴位置传感器信号包括：在所述微控制器中接收根据所述发动机的旋转从曲轴位置传感器生成的电信号。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，生成所述中断服务程序包括：响应于所述电信号在所述微控制器中生成所述中断服务程序。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，计算所述曲轴位置传感器信号的所述脉冲宽度包括：在所述发动机位置管理驱动器中使用中断服务程序信息来计算所述曲轴位置传感器信号的所述脉冲宽度。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，确定所述发动机的正转和反转包括：在所述发动机位置管理驱动器中使用由于所述发动机的正转和反转而导致的所述曲轴位置传感器信号的所述脉冲宽度的值的变化来确定所述发动机的正转和反转。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，更新所述曲轴位置齿数包括：根据所述发动机的正转和反转的确定结果，在所述发动机位置管理驱动器中更新所述曲轴位置齿数。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，更新所述曲轴位置齿数包括：根据所述发动机的正转和反转的所述确定结果，在所述正转的情况下增加所述曲轴位置齿数，在所述反转的情况下减少所述曲轴位置齿数。
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