CN110893841A - 基于重新学习状况分类的cvvd位置学习的方法及用于该方法的cvvd系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及基于重新学习状况分类的CVVD位置学习的方法及用于该方法的CVVD系统，连续可变气门打开持续时间(CVVD)位置学习的方法可以包括：当控制器未检测到应用于CVVD系统中的气门打开持续时间控制的当前位置信息时，执行重新学习模式，在重新学习模式中通过将未检测到当前位置信息的状况分类为多种未检测的状况从而进行较短打开持续时间和较长打开持续时间的重新学习。

Description

基于重新学习状况分类的CVVD位置学习的方法及用于该方法 的CVVD系统
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年8月23日提交的韩国专利申请第10-2018-0098427号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
技术领域
本发明涉及连续可变气门打开持续时间(CVVD)位置学习(position learning)。更特别地，其涉及这样一种CVVD系统，其配置成用于根据需要重新学习(re-learning)的状况来利用不同的学习策略而对该学习进行优化。
背景技术
通常，连续可变气门打开持续时间(CVVD)系统(其为气门可变机构)在发动机组件在生产线下线检测(EOL，end of line)开始时进行气门打开持续时间(即，凸轮操作进气门的打开持续时间)的学习，以提供准确的打开持续时间(进气门的打开状态周期)以及正时控制操作。该CVVD位置学习被称为EOL学习或初始学习。
此外，由车辆行驶所导致的各种原因需要通过要求对CVVD系统的CVVD位置学习(即，气门打开持续时间位置)进行验证，从而对初始学习进行重新进行(即，重新学习)。
例如，CVVD系统的重新学习条件可以包括在EOL之后的CVVD硬件更换(例如，更换CVVD电机和部件)、气门打开持续时间控制值损失(或当前值)(例如，先前的行驶工况卡滞/学习错误)、CVVD硬件异常(传感器故障、电机连接器脱离、或电源关闭、或之前的行驶工况卡滞/学习错误)等。根据上述重新学习条件的CVVD重新学习再次获取由于通过重新学习其较短/较长打开持续时间方向的当前位置确认而丢失的学习值。
因此，在由于不进行重新学习而未获取学习值的状态下，CVVD系统可以通过正常控制来进行较短/较长打开持续时间的控制，而无需使用默认值执行跛行回家模式。
然而，由于当车辆加速(即，踩踏加速踏板)时重新学习使得气门位置发生改变从而引起行驶能力的问题，因此CVVD重新学习被限制于发动机起动(或在发动机起动期间)。在当前情况下，发动机起动(或在发动机起动期间)意指在发动机点火开关打开之后发动机摇车(engine cranking)。
因此，尽管多种条件都需要重新学习，例如CVVD电机更换、CVVD部件更换、传感器故障、电机连接器脱离、电源关闭、先前的行驶工况卡滞错误、先前的行驶工况学习错误等等，但是在发动机起动期间(即，发动机怠速)进行CVVD重新学习而没有区分这些条件。因此，在需要重新学习的状况下，根据状况使用不同的学习策略的CVVD重新学习不能得到最佳地进行。
此外，CVVD重新学习不可避免地具有如下的缺点：在发动机起动期间，不能利用将发动机起动性能和车辆稳定性能设定为优先的重新学习控制策略来处理需要同时较短/较长打开持续时间学习的紧急状况(该紧急情况被分类为发动机起动的较短打开持续时间学习和车辆加速的较长打开持续时间学习)。
然而，由于当车辆加速(即，踩踏加速踏板)时重新学习带来气门位置的改变以引起行驶能力的问题，因此CVVD重新学习被限制于发动机起动(或在发动机起动期间)。在这种情况下，发动机起动(或在发动机起动期间)意指在发动机点火开关打开之后发动机摇车。
因此，尽管很多条件都需要重新学习，例如CVVD电机更换、CVVD部件更换、传感器故障、电机连接器脱离、电源关闭、先前的行驶工况卡滞错误、先前的行驶工况学习错误等等，但是在发动机起动期间(即，发动机怠速)进行CVVD重新学习而不会区分这些条件。因此，在需要重新学习的状况下，根据状况使用不同的学习策略的CVVD重新学习不能得到最佳地进行。
此外，CVVD重新学习不可避免地具有如下的缺点：在发动机起动期间，不能通过将发动机起动性能和车辆稳定性设定为优先的重新学习控制策略来管理需要同时较短/较长打开持续时间学习的紧急状况(该紧急状况被分类为发动机起动的较短打开持续时间学习和车辆加速的较长打开持续时间学习)。
公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面致力于提供一种基于重新学习状况分类的连续可变气门打开持续时间(CVVD)位置学习的方法及其CVVD系统，其被配置用于通过在生产线下线检测(EOL)学习之后对重新学习情况进行分类来优化学习，并且被配置用于利用重新学习分类控制根据每个重新学习状况建立最佳学习策略，其中重新学习分类控制被分类为在发动机起动时的同时较短/较长打开持续时间学习的学习完成控制、卡滞去除控制以及在发动机起动时较短打开持续时间学习之后的车辆加速时的较长打开持续时间学习的起动稳定性控制。
本发明的其它目的和优点可以通过如下描述而理解，并且参考本发明的具体实施方案而变得清楚。同样地，本发明所属领域的技术人员显而易见的是，本发明的目的和优点可以通过要求保护的方法或其组合而实现。
根据本发明的各种示例性的实施方案，一种连续可变气门打开持续时间(CVVD)位置学习的方法，所述方法包括：当控制器未检测到应用于CVVD系统中的气门打开持续时间控制的当前位置信息时，执行重新学习模式，在重新学习模式中通过将未检测到当前位置信息的状况分类为多种未检测的状况从而进行较短打开持续时间和较长打开持续时间的重新学习。
可以检测当前位置信息作为现有的学习值。
重新学习模式可以将多种未检测的状况分类为硬件更换、气门打开持续时间控制值损失以及硬件异常。硬件更换可以包括电机和部件的更换，气门打开持续时间控制值损失可以包括先前行驶工况期间的卡滞错误和学习错误，硬件异常可以包括传感器故障、电机连接器脱离以及电源关闭。
所述重新学习模式可以将重新学习分类为学习完成控制、卡滞去除控制以及起动稳定性控制；在所述学习完成控制中，在硬件更换的状况下在发动机起动时同时学习较短打开持续时间和较长打开持续时间；在所述卡滞去除控制中，在气门打开持续时间控制值损失的状况下在发动机起动时同时学习较短打开持续时间和较长打开持续时间；在所述起动稳定性控制中，在发动机起动时学习较短打开持续时间，同时在硬件异常的状况下在车辆出发时学习较长打开持续时间。可以通过在发动机点火开关打开之后检测发动机摇车来确定发动机起动。
所述学习完成控制可以包括如下步骤：在硬件更换之后在发动机点火开关打开状态下通过维护工具进行强制学习请求；通过执行强制学习从而在发动机起动之后进行同时较短打开持续时间和较长打开持续时间的学习；以及通过将同时学习的结果设定为学习值从而存储最终学习值。当所述学习值满足最小阈值和最大阈值时，可以将同时学习的结果存储为最终学习值。在学习值不满足最小阈值和最大阈值的条件下，可以将同时学习的结果存储为错误代码，并将所述重新学习模式切换到用于连续可变气门打开持续时间系统的跛行回家模式。
所述卡滞去除控制可以包括如下步骤：针对较短打开持续时间和较长打开持续时间响应于控制器的同时学习请求进行同时学习；以及使用同时学习值切换到气门打开持续时间控制状态，其中，可以将所述同时学习值存储为最终学习值。所述同时学习的结果配置为当学习值满足最小阈值和最大阈值时切换到气门打开持续时间控制状态。同时，在学习值不满足最小阈值和最大阈值的条件下，可以将同时学习的结果存储为错误代码，并将所述重新学习模式切换到用于连续可变气门打开持续时间系统的跛行回家模式。
所述起动稳定性控制可以包括如下步骤：针对较短打开持续时间响应于控制器的学习请求进行学习；在确定较长打开持续时间学习条件之后，响应于较长打开持续时间学习请求随后地进行气门打开持续时间位置和较长打开持续时间学习的固定；使用随后学习的结果作为学习值从而切换到气门打开持续时间控制状态；以及存储所述学习值作为最终学习值。所述方法可以进一步包括如下步骤：通过应用车辆速度、发动机转速、发动机扭矩、挡位以及加速踏板的打开量来确定较长打开持续时间学习的条件；以及当满足预定阈值的条件时，进行较长打开持续时间学习请求。
随后学习的结果切换到为气门打开持续时间控制状态的状态。当学习值不满足最小阈值和最大阈值时，可以将随后学习的结果存储为错误代码，重新学习模式切换到跛行回家模式。
当控制器检测到当前位置信息时，控制器可以通过当前位置信息使用检测到的现有的学习值切换到气门打开持续时间控制状态。
根据本发明的各种示例性实施方案，一种连续可变气门打开持续时间(CVVD)系统可以包括：当未检测到当前位置信息同时利用检测到的当前位置信息的现有的学习值进行气门打开持续时间控制时，控制器配置为进行重新学习模式，在重新学习模式中，通过在硬件异常的状况下起动稳定性控制从而随后学习较短打开持续时间和较长打开持续时间，同时利用在硬件更换的状况下的学习完成控制和气门打开持续时间控制值的卡滞去除控制同时学习较短打开持续时间和较长打开持续时间。
所述控制器可以在发动机起动时进行学习完成控制和卡滞去除控制的同时学习，且在发动机起动和车辆出发时进行起动稳定性控制的随后学习。
所述控制器可以包括学习完成映射、卡滞去除映射以及起动稳定性映射，其中，所述学习完成映射可以构建用于CVVD系统的电机更换和CVVD部件更换的映射表；所述卡滞去除映射可以构建在导致CVVD气门打开持续时间学习值损失的先前行驶工况期间的用于卡滞错误和学习错误的映射表；所述起动稳定性映射可以构建用于电机嵌入传感器故障、电机连接器脱离以及电源关闭的映射表。
本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后实施方案中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后实施方案中进行详细陈述，这些附图和实施方案共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
图1为根据本发明的示例性的实施方案的基于重新学习状况分类的连续可变气门打开持续时间(CVVD)位置学习的方法的流程图。
图2为根据本发明的示例性的实施方案的CVVD系统的示例，在该CVVD系统中进行基于重新学习状况分类的CVVD位置学习。
图3为根据本发明的示例性的实施方案的学习完成控制的流程图，在该学习完成控制中将CVVD硬件更换设定为重新学习条件。
图4为根据本发明的示例性的实施方案的卡滞去除控制的流程图，在该卡滞去除控制中将气门打开持续时间当前值损失设定为重新学习条件。
图5为根据本发明的示例性的实施方案的起动稳定性控制的流程图，在该起动稳定性控制中将CVVD硬件异常设定为重新学习条件。
图6为示出在CVVD系统的较短方向控制的时候发动机每分钟的转数(RPM)的曲线图，在处在CVVD系统的较短方向中时应用了根据本发明的示例性的实施方案的基于重新学习状况分类的CVVD位置学习的重新学习值。
图7为示出在CVVD系统的较长方向控制的时候发动机RPM的曲线图，在处在CVVD系统的较长方向中时应用了根据本发明的示例性的实施方案的基于重新学习状况分类的CVVD位置学习的重新学习值。
应当理解，附图不一定是按照比例绘制，而是呈现各种特征的简化表示，以对本发明的基本原理进行说明。本发明所公开的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
在这些图中，贯穿附图的多幅图，相同的附图标记表示本发明的相同或等同的部分。
具体实施方式
下面将详细参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的示例呈现在附图中并描述如下。尽管本发明将与本发明的示例性的实施方案相结合进行描述，但是应当理解本说明书并非旨在将本发明限制为这些示例性的实施方案。另一方面，本发明旨在不但覆盖本发明的这些示例性的实施方案，而且覆盖可以被包括在本发明的精神和由所附权利要求所限定的范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。
下面将参考附图更详细地描述本发明的示例性实施方案，并且这些实施方案是本发明的示例，且可以由本发明所属领域的技术人员以各种其他不同的形式实施，使得本发明不限于这些实施方案。
参照图1，连续可变气门打开持续时间(CVVD)位置学习的方法包括：确定控制器是否检测到CVVD系统的当前CVVD位置信息(S10和S20)；根据当前CVVD位置信息未检测到的状况而执行CVVD重新学习模式(S30、S40、S40-1和S50至S70)，在该CVVD重新学习模式中学习值是新获取并进行应用的；以及执行CVVD非学习模式(S90和S100)，在该模式中根据检测到的当前CVVD位置信息的状况应用现有的学习值。因此，CVVD位置学习的方法包括基于重新学习状况分类的CVVD位置学习的方法。
执行CVVD重新学习模式(S30、S40、S40-1和S50至S70)包括：在发动机起动时进行同时较短/较长打开持续时间学习的学习完成控制(S50)；进行卡滞去除控制(S60)；以及进行起动稳定性控制(S70)，其中在较短打开持续时间学习(在发动机起动时)之后进行较长打开持续时间学习(在车辆出发时)，并且针对这些状况并根据这些状况中的每一种对重新学习进行分类，在这些状况中未检测到当前CVVD位置信息。
因此，在需要重新学习的各种状况下，基于重新学习状况分类的CVVD位置学习的方法可以根据状况利用不同的重新学习控制策略来对学习进行优化，并且利用具有重新学习控制策略并通过分类为在发动机起动时进行同时较短/较长打开持续时间学习、在发动机起动时进行较短打开持续时间学习、以及在车辆加速时进行较长打开持续时间学习，从而可以显着提高针对CVVD系统控制的自由度。
参考图2，作为组装至发动机100的组件，CVVD系统1包括电机3、CVVD机构5以及霍尔传感器7，并且为了控制所述电机3，CVVD系统1包括通过控制器局域网络(CAN)连接的控制器10。
例如，电机3是无刷直流(BLDC)三相电机，并且包括控制轴3-1，以允许电机3的旋转在控制器10的控制下传递到凸轮轴9的凸轮。在控制轴3-1处设置机械止动器，以在控制轴3-1的端部处检测用于较短/较长打开持续时间的电机3的旋转位置。CVVD机构5组装至与电机3的控制轴3-1啮合的齿轮，凸轮轴9构造成打开或关闭进气门和排气门，并且凸轮轴9具有包围连接到凸轮轴9的连杆的壳体。霍尔传感器7嵌入在电机3中以将磁力转换为方波，通过计算方波的数量并根据电机3的旋转产生用于较短/较长打开持续时间中的每一个的信号，并将生成的信号提供到控制器10。霍尔传感器7配置有与霍尔传感器7相关的电机嵌入式角度传感器。角度传感器诊断并校正霍尔传感器7的霍尔缺失，以确保使用霍尔传感器7的CVVD位置学习的准确性和可靠性，以解决霍尔缺失的问题。
例如，控制器10包括系统电子控制单元10A(ECU10A)和发动机电子控制单元10B(ECU10B)；所述系统ECU10A具有霍尔传感器7并且被配置为检测电机3的旋转位置、电源、卡滞错误、学习错误、维护工具信号等的信号值作为传感器信息；所述发动机ECU10B被配置为检测与发动机100相关的发动机运转信息，控制器10通过系统ECU10A和发动机ECU10B的相互配合进行CVVD系统1的CVVD控制。在这种情况下，发动机运转信息包括发动机摇车(通过起动电机使得曲轴处在旋转状态)、发动机RPM、发动机点火开关打开/关断(即，发动机点火之前的状态)、车辆速度、加速踏板的打开量、电池电压、冷却水的温度范围、吸入空气的温度范围等。
控制器10包括与系统ECU10A相关联的多个映射10-1、10-2、10-3、10-4和10-5，所述映射10-1、10-2、10-3、10-4和10-5可以是可电擦除可编程只读存储器(EEPROM)，并且可以分类为学习值映射10-1、学习完成映射10-2、卡滞去除映射10-3、起动稳定性映射10-4和错误代码映射10-5。
学习值映射10-1将作为先前学习值存储的EOL的较短/较长打开持续时间学习值更新或新存储为重新学习值并存储默认值。学习完成映射10-2构建用于CVVD电机更换或CVVD部件更换(CVVD电机更换或CVVD部件更换为CVVD硬件更换)的映射表，将所述CVVD硬件更换的学习完成设定为优先。卡滞去除映射10-3构建用于先前行驶工况的卡滞错误和学习错误的映射表，在先前行驶工况期间CVVD系统操作被设为优先并且气门打开持续时间学习值丢失。起动稳定性映射10-4构建用于传感器故障、电机连接器脱离和电源关闭的映射表(这些是CVVD硬件异常)，其中确保起动性能和稳定性设为优先。错误代码映射10-5生成并存储用于在随后行驶工况中发生错误的确认代码和永久代码，这是法规要求。
下面将参照图2、图3、图4、图5、图6和图7更详细的描述图1的CVVD位置学习的方法。在这种情况下，控制主体是分为系统ECU10A和发动机ECU 10B的控制器10，控制对象是CVVD系统1和电机3，检测目标包括具有霍尔传感器7的信号值、卡滞/学习错误信号、维护工具信号等。
参考图1，控制器10通过在操作S10中打开控制器以形成协作控制状态，从而激活和配合系统ECU10A和发动机ECU10B。此外，在操作S20中，控制器10确定现有的学习值是否通过当前CVVD位置信息而存在。参考图2，控制器10的发动机ECU10B识别起动信息(即，点火开关打开)以被致动为开关打开状态。此外，控制器10的系统ECU10A读取并确定存储在学习值映射10-1中的较短/较长打开持续时间的现有的学习值。
因此，控制器10切换到CVVD重新学习模式(S30、S40、S40-1和S50至S70)(在CVVD重新学习模式中，根据未检测到当前CVVD位置信息的状况重新获取并应用学习值)或者切换到CVVD非学习模式(S90和S100)(在CVVD非学习模式中，根据当前CVVD位置信息被检测到的状况而应用现有的学习值)。
例如，控制器10将CVVD重新学习模式(S30、S40、S40-1和S50至S70)进行为执行CVVD重新学习(S30)、确定强制重新学习(S40)、对重新学习进行分类(S40-1)、进行学习完成控制(S50)、进行卡滞去除控制(S60)以及进行起动稳定性控制(S70)。
参考图2，系统ECU10A将电机3或者部件的更换确定为单独的项目信息(即，制造商特定信息)。因此，通过用于CVVD硬件更换的控制器10的系统ECU10A的检测而进行强制重新学习的确定(S40)。参考图3，控制器10应用系统ECU10A的确定结果，其中将电机3或CVVD机构5的部件的更换确定为CVVD硬件更换(S41)。
因此，当系统ECU10A没有确定电机3或部件的更换时，控制器10切换到对重新学习进行分类(S40-1)。相反，当系统ECU10A确定电机3或部件的更换时，控制器10切换到学习完成控制的进行(S50)。
因此，学习完成控制的进行(S50)包括在发动机起动时进行同时较短/较长打开持续时间学习以用于重新学习状况(其中将学习完成设置为优先)，例如更换CVVD电机或CVVD部件，学习完成控制的进行(S50)通过图3具体示出。
控制器10将学习完成控制的进行(S50)执行为请求强制维护工具学习(S51)、执行强制维护工具学习(S52)、确定发动机起动(S53)、进行同时较短/较长打开持续时间学习(S54)、确定同时较短/较长打开持续时间学习的结果(S55)、存储最终学习值(S56)、存储错误代码(S57)以及禁止CVVD控制(S58)。
参考图2，控制器10通过发动机ECU10B识别发动机点火开关打开并通过系统ECU10A识别强制维护工具学习信号以确定强制维护工具学习的请求(S51)、在通过系统ECU10A与发动机ECU10B之间的相互通信在发动机点火开关打开之后开始执行强制维护工具学习(S52)、通过发动机ECU10B检测到发动机摇车来进行确定发动机起动(S53)。
这样，控制器10通过由系统ECU10A的控制信号引起的电机3的旋转而开始进行同时较短/较长打开持续时间学习(S54)。在这种情况下，进行同时较短/较长打开持续时间学习(S54)意指在发动机起动时学习较短打开持续时间，然后在发动机起动过程中学习较长打开持续时间。例如，较短打开持续时间学习进行为获取电机3的旋转(其通过使电机3在预定的电机负荷(例如，50％负荷)下以较短打开持续时间的较短方向旋转值旋转预定时间(ms)而到达停止位置(机械止动器的位置)而得到)作为位置值，而较长打开持续时间学习进行为获取电机3的旋转(其通过使电机3在预定的电机负荷(例如，50％负荷)下以较长打开持续时间的较长方向旋转值旋转预定时间(ms)到停止位置(机械止动器的位置)而得到)作为位置值。
随后，控制器10使用发动机ECU10B并利用同时学习范围确定公式来进行同时较短/较长打开持续时间学习的结果的确定(S55)。
同时学习范围确定公式：A1≤学习值≤A2
这里，“A1”为较短打开持续时间设定值或较长打开持续时间设定值的最小阈值，并且“A2”为较短打开持续时间设定值或较长打开持续时间设定值的最大阈值。在这种情况下，当将电机3的一次旋转替换为计数42次(计数一次＝8.57度)，从而分别为所述较短打开持续时间和所述较长打开持续时间设定为1420次计数的范围时，，最小阈值和最大阈值中的每个被设定为处在为1420次计数的范围内的值。此外，“学习值”为通过重新学习而得到的较短打开持续时间学习值或较长打开持续时间学习值。此外，“≤”是表示两个值之间的大小的不等号。
因此，当发动机ECU10B确定满足“A1≤学习值≤A2”的条件时，控制器10进行最终学习值的存储(S56)以在学习值映射10-1中存储通过系统ECU10A的重新学习而得到的较短/较长打开持续时间学习值作为最终学习值。因此，最终学习值意指对先前行驶工况中存在的错误的错误修复，并且同时意指系统ECU10A将最终学习值应用于电机3的控制。此外，应用最终学习值的正常CVVD控制意指可进行气门打开持续时间控制的就绪状态。
相反，当发动机ECU10B确定不满足“A1≤学习值≤A2”的条件时，控制器10通过系统ECU10A进行错误代码的存储(S57)以在错误代码映射10-5中存储错误代码(例如，确认代码或永久代码)。随后，控制器10进行CVVD控制的禁止(S58)以中断CVVD系统1的控制并执行应用了默认值的跛行回家模式。
如上所述，学习完成控制的进行(S50)的特征在于气门打开持续时间确定和重新学习(其中考虑了根据通过维修中心的单独CVVD项目或部件的更换的当前状态的偏差)与维护工具相关联，并且通过维护工具的请求在发动机起动时进行的强制学习从而进行同时较短/较长打开持续时间方向的学习。
同时，在未应用强制重新学习的确定(S40)的重新学习状况下，控制器10切换到对重新学习进行分类(S40-1)，并且直到当前结束，控制器10将由发动机ECU10B确定的先前行驶工况的卡滞错误或学习错误应用为气门打开持续时间控制值(或当前值)的损失。这是因为，尽管在较短打开持续时间方向的学习之后卡滞错误仍然保持默认位置，但是默认位置可能与预期位置不同，并且可能难以保持发动机的怠速稳定性以导致起动关闭，并且学习错误可能消除有效的学习值，使得可能无法确定默认位置。因此，当发动机ECU10B确定先前行驶工况的卡滞错误或学习错误时，控制器10切换到卡滞去除控制的进行(S60)。
因此，卡滞去除控制的进行(S60)包括在重新学习状况下进行同时较短/较长打开持续时间学习，其中将CVVD系统1的操作设为优先，例如先前行驶工况中的卡滞错误或学习错误，并且通过图4具体示出卡滞去除控制(S60)的进行。
控制器10执行卡滞去除控制的进行(S60)以请求同时较短/较长打开持续时间学习(S61)、进行同时较短/较长打开持续时间学习(S62)、确定同时较短/较长打开持续时间学习的结果(S63)、保持正常的CVVD控制(S64)、存储最终学习值(S65)、存储错误代码(S64-1)以及禁止CVVD控制(S65-1)。
参考图4，控制器10响应于同时学习请求命令来确定同时较短/较长打开持续时间学习的请求(S61)，该同时学习请求命令从发动机ECU10B(其通过在发动机点火开关打开之后检测发动机摇车来识别发动机起动)发送到系统ECU10A，并且系统ECU10A在发动机起动期间开始同时较短/较长打开持续时间学习的进行(S62)。在当前情况下，同时较短/较长打开持续时间学习的进行(S62)与学习完成控制(S50)的同时较短/较长打开持续时间学习(S54)的进行相同。
随后，控制器10使用发动机ECU10B并利用同时学习范围确定公式来进行同时较短/较长打开持续时间学习的结果的确定(S63)。
同时学习范围确定公式：B1≤学习值≤B2
这里，“B1”是较短打开持续时间设定值或较长打开持续时间设定值的最小阈值，而“B2”是较短打开持续时间设定值或较长打开持续时间设定值的最大阈值。在这种情况下，当将电机3的一次旋转替换为计数42次(计数一次＝8.57度)，从而分别为所述较短打开持续时间和所述较长打开持续时间设定为1420次计数的范围时，最小阈值和最大阈值中的每个被设定为处在为1420次计数的范围内的值。此外，“学习值”为通过重新学习而得到的较短打开持续时间学习值或较长打开持续时间学习值。此外，“≤”是表示两个值之间的大小的不等号。
因此，当发动机ECU10B确定满足“B1≤学习值≤B2”的条件时，控制器10执行正常CVVD控制的保持(S64)，然后进行最终学习值的存储(S65)。在这种情况下，正常CVVD控制的保持(S64)是系统ECU10A通过将最终学习值应用于电机3的控制来控制CVVD系统1的状态。此外，最终学习值的存储(S65)是这样一种状态：其中通过系统ECU10A将通过重新学习而得到的较短/较长打开持续时间学习值存储在学习值映射10-1中作为最终学习值。因此，最终学习值意指对先前行驶工况中存在的错误的错误修复，并且同时意指系统ECU10A将最终学习值应用于电机3的控制。此外，应用最终学习值的正常CVVD控制意指可进行气门打开持续时间控制的就绪状态。
相反，当发动机ECU10B确定不满足“B1≤学习值≤B2”的条件时，控制器10通过系统ECU10A进行错误代码的存储(S64-1)以在错误代码映射10-5中存储错误代码(例如，确认代码或永久代码)。随后，控制器10进行CVVD控制的禁止(S65-1)以中断CVVD系统1的控制并执行应用了默认值的跛行回家模式。
如上所述，卡滞去除控制的进行(S60)包括：在发动机起动时通过重新学习卡滞错误和学习错误(它们在先前的行驶工况中产生)并通过同时较短/较长打开持续时间学习的进行来进行同时较短/较长打开持续时间学习，消除先前的有效学习值和卡滞错误问题(其导致难以保持发动机的怠速稳定性以引起起动关闭)，防止学习错误问题的出现(所述学习错误为在发动机起动期间无法确定默认位置)。
同时，在未应用强制重新学习的确定(S40)的重新学习状况下，控制器10切换到对重新学习进行分类(S40-1)，并且直到当前结束，控制器10应用由发动机ECU10B确定的先前行驶工况的卡滞错误或学习错误。因此，当发动机ECU10B未确定为先前行驶工况的卡滞错误或学习错误时，控制器10切换到起动稳定性控制的进行(S70)。
因此，起动稳定性控制的进行(S70)包括：通过将重新学习状况设定为将确保车辆的起动性能和稳定性设定为优先(例如传感器故障、电机连接器脱离和电源关闭)的状况从而在发动机起动时的较短打开持续时间学习之后在车辆出发时进行较长打开持续时间学习，起动稳定性控制的进行(S70)通过图5来具体示出。
控制器10进行起动稳定性控制的进行(S70)作为请求较短打开持续时间学习(S71)、进行较短打开持续时间学习(S72)、固定CVVD位置(S73)、确定较长打开持续时间学习条件(S74)、请求较长打开持续时间学习(S75)、进行较长打开持续时间学习(S76)、确定后续的学习结果(S77)、保持正常CVVD控制(S78)、存储最终学习值(S79)、存储错误代码(S78-1)以及禁止CVVD控制(S79-1)。
参考图5，控制器10响应于学习请求命令而确定较短打开持续时间学习的请求(S71)，该学习请求命令从发动机ECU10B(其在发动机点火开关打开之后检测发动机摇车来识别发动机起动)发送到系统ECU10A，并且系统ECU10A在发动机起动期间开始较短打开持续时间学习的进行(S72)。在这种情况下，进行较短打开持续时间学习的进行(S72)，使得获取电机3的旋转作为位置值，电机3的旋转通过使电机3在预定的电机负荷(例如，50％负荷)下以较短打开持续时间的较短方向旋转值旋转预定时间(ms)到停止位置(机械止动器的位置)而得到。
随后，控制器10通过将存储在系统ECU10A中的大约为学习值的50％设定为中间打开持续时间位置从而进行CVVD位置的固定(S73)。在这种情况下，CVVD位置的固定(S73)包括：固定气门打开持续时间位置，而设定50％作为中间打开持续时间位置的原因是，在更换CVVD单独的项目和部件之前的先前存储的学习值有效的状态下，由于较短打开持续时间学习的进行(S72)对应于对当前位置的可靠性不足的重新学习，所以即使在进行较长打开持续时间学习(S76)之前使用先前的学习值，也不存在可控性的问题。
随后，控制器10使用发动机ECU10B并利用较长车辆出发条件确定公式进行较长打开持续时间学习条件的确定(S74)。
车辆出发条件确定公式：车辆速度≥V&发动机RPM≥R&发动机扭矩≥T&挡位≥S&加速踏板的打开量≥M
这里，“车辆速度”为发动机起动之后检测的车辆速度，并且“V”为车辆速度阈值且设定为大于“0”。“发动机RPM”为发动机起动之后检测的发动机RPM，并且“R”为发动机转速的阈值且设定为大于怠速的RPM。“发动机扭矩”为发动机起动之后检测的发动机扭矩，并且“T”为发动机扭矩阈值且设定为大于“0”。“挡位”为通过行驶员的换挡操作检测到的挡位，并且“S”为挡位阈值且设定为“D”或者“一挡”。“加速踏板的打开量”为当行驶员踩踏加速踏板时检测到的加速装置的位置范围(APS)，而“M”为APS阈值且设置为大于“0”。然而，上述阈值中的每一个可以根据CVVD系统的规格和车辆的类型设定为合适的值。此外，“≥”为不等号，且“&”意指“包含条件(和)”。
因此，当确定发动机ECU10B不满足“车辆速度≥V&发动机RPM≥R&发动机扭矩≥T&挡位≥S&加速踏板打开量≥M”中的任何一个条件时，控制器10在CVVD位置的固定(S73)中终止起动稳定性控制的进行(S70)。这意味着通过起动稳定性控制的进行(S70)的重新学习未完成，从而如果需要则执行跛行回家模式。
相反，当确定发动机ECU10B满足“车辆速度≥V&发动机RPM≥R&发动机扭矩≥T&挡位≥S&加速踏板打开量≥M”中的所有条件时，控制器10执行较长打开持续时间学习的请求(S75)。
这样，控制器10响应于学习请求命令来确定较长打开持续时间学习的请求(S75)，该学习请求命令从发动机ECU10B(其在发动机起动之后识别发动机出发)发送到系统ECU10A，并且系统ECU10A在发动机出发时开始较长打开持续时间学习的进行(S76)。在这种情况下，进行较长打开持续时间学习的进行，使得获取电机3的旋转作为位置值，电机3的旋转通过使电机3在预定的电机负荷(例如，50％负荷)下以较长打开持续时间的较长方向旋转值旋转预定时间(ms)到停止位置(机械止动器的位置)而得到。
随后，控制器10使用发动机ECU10B并利用随后学习范围确定公式进行随后学习的结果的确定(S77)。
随后学习范围确定公式：B1≤学习值≤B2
这里，“B1≤学习值≤B2”与应用于确定同时较短/较长打开持续时间学习(S63)的结果的“B1≤学习值≤B2”相同，因此将省略对其进行描述。
因此，当发动机ECU10B确定是否满足“B1≤学习值≤B2”的条件时，控制器10进行正常CVVD控制的保持(S78)和最终学习值的存储(S79)。在这种情况下，在通过将最终学习值应用于电机3的控制从而系统ECU10A控制CVVD系统1的状态下进行正常CVVD控制的保持(S78)，在通过将较短/较长打开持续时间学习值(这些通过学习值映射10-1的重新学习而得到)存储在学习值映射10-1中作为最终学习值从而进行错误修复的状态下进行最终学习值的存储(S79)。此外，应用最终学习值的正常CVVD控制意指可进行气门打开持续时间控制的就绪状态。
此外，当确定发动机ECU10B不满足“B1≤学习值≤B2”的条件时，控制器10进行错误代码的存储(S78-1)和CVVD控制的禁止(S79-1)。在这种情况下，这意味着通过系统ECU10A进行错误代码的存储(S78-1)以在错误代码映射10-5中存储错误代码(例如，确认代码或永久代码)，并且是在跛行回家模式中进行错误代码的存储(S78-1)。
如上所述，执行起动稳定性控制的进行(S70)，使得进行随后重新学习(在随后重新学习中，针对传感器故障、电机连接器脱离或电源关闭来区分发动机起动的较短打开持续时间学习和车辆出发的较长打开持续时间学习)，因此确保车辆的起动性能和稳定性，而不会产生发动机RPM稳定性和起动关闭方面的问题(其可能由于在发动机起动时较长打开持续时间学习而发生)。
同时，图6和图7示出CVVD系统1的CVVD控制测试状态，其中应用了通过基于重新学习分类的CVVD位置学习的方法从而在操作S56、S65和S79的每一个中获取的最终学习值。例如，在图6中，根据较短方向控制，发动机RPM基本恒定而不会出现RPM突降，从而通过实验证明发动机怠速稳定性和发动机起动性能没有问题。例如，在图7中，发动机RPM根据加速踏板的压力而连续增加而不会出现RPM下降，从而通过实验证明在车辆加速时车辆的行驶能力没有问题。
再次参考图1，控制器10进行作为确定现有的学习值(S90)并保持正常CVVD控制(S100)的CVVD非学习模式的执行(S90和S100)。因此，这意味着进行现有的学习值的确定(S90)以通过EOL的较短/较长打开持续时间学习来读取存储在学习值映射10-1中的值，并且在通过将现有的学习值应用于电机3的控制而使系统ECU10A控制CVVD系统1的状态下进行正常的CVVD控制的保持(S100)。此外，应用现有的学习值的正常CVVD控制意指可进行气门打开持续时间控制的就绪状态。
如上所述，进行根据本发明示例性实施方案的基于应用于CVVD系统1的重新学习状况分类的CVVD位置学习的方法，使得在当前位置信息不能被检测到而控制器利用检测到的当前位置信息的现有的学习值进行CVVD系统1的气门打开持续时间控制时，在发动机起动时利用在硬件更换状态中的学习完成控制以及气门打开持续时间控制值损失的卡滞去除控制，可以同时学习较短打开持续时间和较长打开持续时间，而在硬件异常的状态下利用起动稳定性控制进行重新学习模式(在重新学习模式中，在发动机起动时学习较短打开持续时间，然后在车辆出发时学习较长打开持续时间)，从而可以建立根据在EOL学习之后的各种状况的重新学习的最佳策略。
应用于本发明的CVVD系统的CVVD位置学习的方法基于重新学习状况分类来实现重新学习分类控制，从而实现以下功用和效果。
首先，即使当由于不同原因需要重新学习时，也可以防止CVVD系统由于不能进行重新学习而执行跛行回家模式，从而可以始终保持正常的气门打开持续时间控制。其次，应用根据每个重新学习状况的重新学习分类控制逻辑，使得可以进行适合于每个重新学习状况的适当重新学习，以确保避免CVVD系统可能出现的问题状况的效果以及确保发动机起动性能。第三，进行对CVVD系统的错误或正常确定而不会出现任何问题，使得可以容易地满足CVVD系统的法规要求(例如，存储关于随后行驶工况期间的错误发生的确认代码和永久代码)。第四，在发动机起动时进行同时较短/较长打开持续时间学习，使得可以通过将学习完成控制设定为优先而不是将发动机起动性能设为优先，或者将缩短卡滞去除控制设定为优先而不是将学习目的设定为优先，从而可进行关注于部件的操作性能的重新学习。第五，关注于发动机起动性能和车辆稳定性的重新学习可以通过在发动机起动时较短打开持续时间学习以及随后在车辆加速时较长打开持续时间学习并利用起动稳定性控制来进行。
为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上方”、“下方”、“内”、“外”、“上”、“下”、“上部”、“下部”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“背后”、“内部”、“外部”、“向内”、“向外”、“内部的”、“外部的”、“内”、“外”、“向前”以及“向后”被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性具体实施方案的特征。
前面对本发明具体示例性的实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也并不旨在把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围由所附权利要求及其等价形式所限定。

Claims (20)

1.一种连续可变气门打开持续时间位置学习的方法，所述方法包括如下步骤：
当控制器未检测到应用于连续可变气门打开持续时间系统中的气门打开持续时间控制的当前位置信息时，执行重新学习模式，在重新学习模式中通过将未检测到当前位置信息的状况分类为多种未检测的状况从而进行较短打开持续时间和较长打开持续时间的重新学习。
2.根据权利要求1所述的连续可变气门打开持续时间位置学习的方法，其中，检测所述当前位置信息作为现有的学习值。
3.根据权利要求1所述的连续可变气门打开持续时间位置学习的方法，其中，重新学习模式配置为将多种未检测的状况分类为硬件更换、气门打开持续时间控制值损失以及硬件异常。
4.根据权利要求3所述的连续可变气门打开持续时间位置学习的方法，
其中，所述硬件更换包括电机和部件的更换；
所述气门打开持续时间控制值损失包括在先前行驶工况期间的卡滞错误和学习错误；并且
所述硬件异常包括传感器故障、电机连接器脱离以及电源关闭。
5.根据权利要求3所述的连续可变气门打开持续时间位置学习的方法，
其中，所述重新学习模式配置为将重新学习分类为学习完成控制、卡滞去除控制以及起动稳定性控制；在所述学习完成控制中，在所述硬件更换的状况下在发动机起动时同时学习较短打开持续时间和较长打开持续时间；在所述卡滞去除控制中，在气门打开持续时间控制值损失的状况下在发动机起动时同时学习较短打开持续时间和较长打开持续时间；在所述起动稳定性控制中，在硬件异常的状况下在发动机起动时学习较短打开持续时间，同时在车辆出发时学习较长打开持续时间。
6.根据权利要求5所述的连续可变气门打开持续时间位置学习的方法，其中，通过在发动机点火开关打开之后检测发动机摇车来确定发动机起动。
7.根据权利要求5所述的连续可变气门打开持续时间位置学习的方法，
其中，所述学习完成控制包括如下步骤：
在硬件更换之后在发动机点火开关打开状态下通过维护工具进行强制学习请求；
通过执行强制学习从而在发动机起动之后进行同时较短打开持续时间和较长打开持续时间的学习；以及
通过将同时学习的结果设定为学习值从而存储最终学习值。
8.根据权利要求7所述的连续可变气门打开持续时间位置学习的方法，
其中，当所述学习值满足最小阈值和最大阈值时，同时学习的结果存储为最终学习值。
9.根据权利要求7所述的连续可变气门打开持续时间位置学习的方法，
其中，当学习值不满足最小阈值和最大阈值时，同时学习的结果存储为错误代码，并将所述重新学习模式切换到用于连续可变气门打开持续时间系统的跛行回家模式。
10.根据权利要求5所述的连续可变气门打开持续时间位置学习的方法，
其中，所述卡滞去除控制包括如下步骤：
针对较短打开持续时间和较长打开持续时间响应于控制器的同时学习请求进行同时学习；以及
使用同时学习值切换到气门打开持续时间控制状态，
其中，将所述同时学习值存储为最终学习值。
11.根据权利要求10所述的连续可变气门打开持续时间位置学习的方法，
其中，所述同时学习的结果配置为当学习值满足最小阈值和最大阈值时切换到气门打开持续时间控制状态。
12.根据权利要求10所述的连续可变气门打开持续时间位置学习的方法，
其中，当学习值不满足最小阈值和最大阈值时，将所述同时学习的结果存储为错误代码，并将所述重新学习模式切换到用于连续可变气门打开持续时间系统的跛行回家模式。
13.根据权利要求5所述的连续可变气门打开持续时间位置学习的方法，其中，所述起动稳定性控制包括如下步骤：
针对较短打开持续时间响应于控制器的学习请求进行学习；
在确定较长打开持续时间学习条件之后，响应于较长打开持续时间学习请求随后地进行气门打开持续时间位置和较长打开持续时间学习的固定；
使用随后学习的结果作为学习值从而切换到气门打开持续时间控制状态；以及
存储所述学习值作为最终学习值。
14.根据权利要求13所述的连续可变气门打开持续时间位置学习的方法，进一步包括如下步骤：
通过应用车辆速度、发动机转速、发动机扭矩、挡位以及加速踏板的打开量来确定较长打开持续时间学习的条件；以及
当满足预定阈值的条件时，进行较长打开持续时间学习请求。
15.根据权利要求13所述的连续可变气门打开持续时间位置学习的方法，其中，当学习值满足最小阈值和最大阈值时，随后学习的结果切换到为气门打开持续时间控制状态的状态。
16.根据权利要求13所述的连续可变气门打开持续时间位置学习的方法，其中，当学习值不满足最小阈值和最大阈值时，所述随后学习的结果存储为错误代码，所述重新学习模式切换到跛行回家模式。
17.根据权利要求1所述的连续可变气门打开持续时间位置学习的方法，其中，当控制器检测到当前位置信息时，控制器利用通过所述当前位置信息检测到的现有的学习值切换到气门打开持续时间控制状态。
18.一种连续可变气门打开持续时间系统，可以包括：
控制器，所述控制器配置为当未检测到当前位置信息同时利用检测到的当前位置信息的现有的学习值进行气门打开持续时间控制时进行重新学习模式，在重新学习模式中，通过在硬件异常的状况下起动稳定性控制从而随后学习较短打开持续时间和较长打开持续时间，同时利用在硬件更换的状况下的学习完成控制和气门打开持续时间控制值的卡滞去除控制同时学习较短打开持续时间和较长打开持续时间。
19.根据权利要求18所述的连续可变气门打开持续时间系统，其中，所述控制器配置为在发动机起动时进行学习完成控制和卡滞去除控制的同时学习，并且配置为在发动机起动和车辆出发时进行起动稳定性控制的随后学习。
20.根据权利要求18所述的连续可变气门打开持续时间系统，
其中，所述控制器包括学习完成映射、卡滞去除映射以及起动稳定性映射，
所述学习完成映射构建用于连续可变气门打开持续时间系统的电机更换和连续可变气门打开持续时间部件更换的映射表；
所述卡滞去除映射构建在导致连续可变气门打开持续时间学习值损失的先前行驶工况期间的用于卡滞错误和学习错误的映射表；
所述起动稳定性映射构建用于电机嵌入传感器故障、电机连接器脱离以及电源关闭的映射表。
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