CN113227562A - 控制凸轮的装置和方法 - Google Patents

控制凸轮的装置和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113227562A
CN113227562A CN202080007891.7A CN202080007891A CN113227562A CN 113227562 A CN113227562 A CN 113227562A CN 202080007891 A CN202080007891 A CN 202080007891A CN 113227562 A CN113227562 A CN 113227562A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cam
pwm signal
region
holding
learning
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.)
Granted
Application number
CN202080007891.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113227562B (zh
Inventor
李荣模
宋河明
崔宰源
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
Vitesco Technologies GmbH
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 Vitesco Technologies GmbH filed Critical Vitesco Technologies GmbH
Publication of CN113227562A publication Critical patent/CN113227562A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113227562B publication Critical patent/CN113227562B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • 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
    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • 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
    • F02D13/0203—Variable control of intake and exhaust valves
    • F02D13/0215—Variable control of intake and exhaust valves changing the valve timing only
    • 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
    • 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
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/34423—Details relating to the hydraulic feeding circuit
    • F01L2001/34426—Oil control valves
    • 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
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/34423—Details relating to the hydraulic feeding circuit
    • F01L2001/34426—Oil control valves
    • F01L2001/3443—Solenoid driven oil control valves
    • 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
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/34423—Details relating to the hydraulic feeding circuit
    • F01L2001/34426—Oil control valves
    • F01L2001/34433—Location oil control valves
    • 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
    • F01L2201/00—Electronic control systems; Apparatus or methods therefor
    • 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
    • F01L2800/00—Methods of operation using a variable valve timing mechanism
    • 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
    • F01L2820/00—Details on specific features characterising valve gear arrangements
    • F01L2820/04—Sensors
    • F01L2820/041—Camshafts position or phase sensors
    • 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
    • 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
    • F02D41/20—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
    • F02D2041/2055—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit with means for determining actual opening or closing time
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于控制凸轮的装置和方法，其中，当凸轮维持保持状态时，计算保持PWM(脉宽调制)范围，然后将其应用于凸轮控制，在该保持PWM范围中PWM轻微移动使得不能确保线性度。根据本发明的实施例的凸轮控制方法是一种借助于ECU(电子控制单元)控制凸轮的方法，并且可以包括以下步骤：当凸轮维持保持状态时，通过执行增加或减小PWM信号的操作来学习其中线性度未被确保的保持区域；以及基于学习的结果，生成最终的PWM信号，该最终的PWM信号是用于凸轮离开保持区域的最小PWM信号和用于凸轮到达期望位置的控制PWM信号之和，并将最终的PWM信号输出到油控制阀。

Description

控制凸轮的装置和方法
技术领域
本发明涉及一种用于控制凸轮的装置和方法，其中，当凸轮维持保持状态时，计算保持PWM(脉宽调制)范围，然后将其应用于凸轮控制，在该保持PWM范围中，PWM轻微移动，使得不能确保线性度。
背景技术
为了将空气和燃料截留在气缸内并燃烧它们，进气阀和排气阀必须在正确的时间和位置打开和关闭，并且这种进气阀和排气阀的控制主要通过将PWM信号施加到发动机油和螺旋管阀的方法来实现。
一种使用发动机油操纵凸轮的提前/延迟的系统对油的压力和温度敏感地起反应。在这样的控制过程中，对发动机性能有主要影响的凸轮的响应性完全依赖于PWM控制，并且在这种情况下，由于为每个条件设置的PWM不足或过度，可能发生响应性缺乏或与目标位置发生永久偏差的情况。
这种现象的根本原因是因为用于控制凸轮的PWM图不是完全线性的，特别是在用于维持当前位置的保持PWM区域中存在明显的问题。
上述背景技术不能一定被称为在本发明的申请日之前向公众公开的现有技术，因为背景技术是由发明人为了获得本发明而拥有的或者在获得本发明的过程中获得的技术信息。
现有技术文献
专利文献
(专利文献1)韩国未审查专利公开KR 2014-0111615 A。
发明内容
待解决的问题
本发明是为了解决上述问题和/或局限性而构思的。在一个方面，本发明的目的是通过精确计算在改变凸轮位置时所需的PWM，在正确响应的基础上改善发动机性能；其中，当凸轮维持保持状态时，计算保持PWM(脉宽调制)范围，然后将其应用于凸轮控制，在该保持PWM范围中，PWM轻微移动，使得不能确保线性度。
解决问题的手段
根据本发明的实施例的凸轮控制方法是一种用于借助于ECU(电子控制单元)控制凸轮的方法，并且可以包括以下步骤：当凸轮维持保持状态时，通过执行增加或减小PWM信号的操作来学习其中线性度未被确保的保持区域；以及基于学习的结果，生成最终的PWM信号，该最终的PWM信号是用于凸轮离开保持区域的最小PWM信号和用于凸轮到达期望位置的控制PWM信号之和，并且将最终的PWM信号输出到油控制阀。
该方法还可以包括以下步骤：当凸轮正常操作时，通过检测从凸轮位置传感器接收的凸轮的相位，ECU开始学习。
学习步骤可以包括以下步骤：如果凸轮定位在目标区域中，则增加PWM信号；在增加PWM信号的同时在凸轮的位置改变的瞬间停止PWM信号的增加，并将其增加已经停止的PWM信号存储为对应发动机状态的保持提前区域；减小保持提前区域中的PWM信号；在减小PWM信号的同时在凸轮的位置改变的瞬间停止PWM信号的减小，并且将其减小已经停止的PWM信号存储为对应发动机状态的保持延迟区域；以及将保持提前区域中的PWM信号和保持延迟区域中的PWM信号的平均值定义为保持区域的学习值。
将PWM信号存储为保持提前区域的步骤可以包括以下步骤：在增加PWM信号的同时在凸轮的位置改变的瞬间停止PWM信号的增加，以便停止凸轮的移动；将PWM信号减小特定量，以便维持凸轮的保持；以及将已经减小了特定量的PWM信号存储为对应发动机状态的保持提前区域。
将PWM信号存储为保持延迟区域的步骤可以包括以下步骤：在减小PWM信号的同时在凸轮的位置改变的瞬间停止PWM信号的减小，以便停止凸轮的移动；将PWM信号增加特定量，以便维持凸轮的保持；以及将已经增加了特定量的PWM信号存储为对应发动机状态的保持延迟区域。
根据本发明的实施例的用于控制凸轮的装置是用于借助于ECU(电子控制单元)控制凸轮的装置，并且可以包括：学习单元，其用于当凸轮维持保持状态时，通过执行增加或减小PWM信号的操作来学习其中线性度未被确保的保持区域；和控制单元，其基于学习的结果，生成最终的PWM信号，该最终的PWM信号是用于凸轮离开保持区域的最小PWM信号和用于凸轮到达期望位置的控制PWM信号之和，并且将最终的PWM信号输出到油控制阀。
该装置还包括用于检测凸轮的相位的凸轮位置传感器，并且学习单元可以通过检测从凸轮位置传感器接收的凸轮的相位而在凸轮正常操作时开始学习。
如果凸轮定位在目标区域中，则学习单元可以增加PWM信号；在增加PWM信号的同时在凸轮的位置改变的瞬间停止PWM信号的增加，并将其增加已经停止的PWM信号存储为对应发动机状态的保持提前区域；减小保持提前区域中的PWM信号；在减小PWM信号的同时在凸轮的位置改变的瞬间停止PWM信号的减小，并且将其减小已经停止的PWM信号存储为对应发动机状态的保持延迟区域；以及将保持提前区域中的PWM信号和保持延迟区域中的PWM信号的平均值定义为保持区域的学习值。
学习单元可以：在存储为保持提前区域期间，在增加PWM信号的同时在凸轮的位置改变的瞬间停止PWM信号的增加，以便停止凸轮的移动；将PWM信号减小特定量，以便维持凸轮的保持；并且将已经减小了特定量的PWM信号存储为对应发动机状态的保持提前区域。
学习单元可以：在存储为保持延迟区域期间，在减小PWM信号的同时在凸轮的位置改变的瞬间停止PWM信号的减小，以便停止凸轮的移动；将PWM信号增加特定量，以便维持凸轮的保持；并且将已经增加了特定量的PWM信号存储为对应发动机状态的保持延迟区域。
除了上述内容，还可以提供用于执行用于实现本发明的方法的其他方法、其他系统和计算机程序。
除了上面提到的那些之外，其他方面、特征和优点在下面的本发明的附图、权利要求书和详细描述中变得清楚。
本发明的优点
根据实施例，通过精确计算在改变凸轮位置时所需的PWM，有可能在正确响应的基础上改善发动机性能；其中，当凸轮维持保持状态时，计算保持PWM范围，然后将其应用于凸轮控制，在该保持PWM范围中，PWM轻微移动，使得不能确保线性度。本发明的优点不限于上面提到的那些，并且从下面的公开内容中，本领域技术人员应该能够清楚地理解其他未提到的优点。
附图说明
图1是为了概括地描述根据本发明的实施例的凸轮控制装置而绘制的图。
图2是为了概括地描述图1的凸轮控制装置的保持区域而绘制的图。
图3是用于解释根据本发明的实施例的凸轮控制方法的流程图。
具体实施方式
参照附图以及详细描述的实施例，本发明的优点和特征以及实现它们的方法将变得清楚。然而，本发明不限于下面阐述的实施例，并且可以以各种不同的形式实现，并且应该理解为包括包含在本发明的概念和技术范围内的所有修改、等同物和替代物。提供下面阐述的实施例是为了完全公开本发明，并允许本发明所属技术领域的技术人员完全了解本发明的范围。在本发明的描述中，当考虑到相关公知特征的详细描述可能混淆本发明的关键特征时，省略了其详细描述。
本申请中使用的术语仅用于描述具体实施例，并不旨在限制本发明。单数表达包括单数和复数表达，除非从上下文明显看出不同。在本申请中，诸如“包括”或“具有”的术语旨在指示说明书中提到的特征、数量、步骤、操作、组成元件、部件或它们的组合的存在，并且应当理解为不排除一个或多个其他特征或数量、步骤、操作、组成元件、部件或它们的组合的存在或添加能力。诸如第一和第二的术语可以用于描述各种组成元件，但是这些组成元件不受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个组成元件与另一个组成元件。
在下文中，参照附图详细描述根据本发明的实施例，并且在参照附图的描述中，相同或对应的组成元件具有相同的附图标记，并且省略了该组成元件的重复描述。
在整个描述中，ECU是指电子控制单元。应当理解，电子控制单元包括发动机控制单元。
图1是为了概括地描述根据本发明的实施例的凸轮控制装置而绘制的图，并且图2是为了概括地描述图1的凸轮控制装置的保持区域而绘制的图。参照图1和图2，凸轮控制装置可以包括：油控制阀(110)；液压回路(120)；凸轮(130)；锁定销(140)；ECU(200)；和凸轮位置传感器(300)。
油控制阀(OCV) (110)可以起到改变流体通道的方向的作用，从油泵(未示出)供应的发动机油在接收到来自ECU(200)的控制时沿着该流体通道流向可变阀正时单元(VVT)，从而控制阀打开/关闭时间。相对于液压回路(120)的油通道控制可以通过将接合到控制进气阀和排气阀的凸轮(130)的液压回路(120)连接到油控制阀(110)并且通过在液压回路(120)上提供将凸轮(130)固定在最延迟和最提前的操作位置的锁定销(140)来实现，使得油控制阀(110)的阀芯(或柱塞)的位置通过从ECU(200)输出的PWM占空信号来移动。
当ECU(200)向油控制阀(100)施加PWM信号时，油控制阀(110)的阀芯(或柱塞)的位置移动到目标位置，此时，凸轮(130)的位置可以根据油的液压回路(120)被控制为驻车(或制动)、延迟、保持或提前位置。也就是说，根据油控制阀(110)的阀芯(或柱塞)的位置，液压回路(120)被改变，同时可以进行VVT单元的操作。
这里，凸轮(130)的响应性完全依赖于PWM信号的控制，并且在这种情况下，由于为每个条件设置的PWM信号不足或过度，可能发生响应性缺乏或与目标位置发生永久偏差的情况。这种现象的根本原因是因为用于控制凸轮(130)的PWM图不是完全线性的，特别是在用于维持当前位置的保持PWM区域中存在明显的问题。
因此，在本实施例中，通过精确计算在改变凸轮(130)位置时所需的PWM，将在正确响应的基础上改善发动机性能；其中，当凸轮(130)维持保持状态时，计算保持PWM范围，然后将其应用于凸轮(130)控制，在该保持PWM范围中，PWM信号轻微移动，使得不能确保线性度。
在本实施例中，控制凸轮(130)的ECU(200)可以包括：学习单元(210)；和控制单元(220)。
学习单元(210)可以通过在凸轮(130)维持保持状态时执行增加或减小PWM信号的操作来学习其中线性度未被确保的保持区域。这里，凸轮位置传感器(300)检测凸轮(130)的相位，以便当凸轮(130)正常操作时将对应的信号传输到学习单元(210)，并且当凸轮(130)正常操作时，学习单元(210)可以开始学习。
如果凸轮(130)维持在保持状态并且同时定位在目标区域中，则学习单元(210)可以增加PWM信号。这里，增加PWM信号可以包括增加包括高区域和低区域的PWM信号中的高区域。
在增加PWM信号的同时在凸轮(130)的位置改变的瞬间，也就是说，在凸轮(130)的位置离开预设目标(图2中的保持提前边缘)的瞬间，学习单元(210)可以停止PWM信号的增加，以便停止凸轮(130)的移动，并且可以将PWM信号减小特定量，以便维持凸轮(130)的保持，然后可以将已经减小了该特定量的PWM信号存储为对应发动机状态的保持提前区域。
当用于保持提前区域的PWM信号的存储完成时，学习单元(210)可以减小用于保持提前区域的PWM信号。这里，减小PWM信号可以包括减小包括所述高区域和低区域的PWM信号中的高区域。
在减小保持提前区域中的PWM信号的同时在凸轮(130)的位置改变的瞬间，也就是说，在凸轮(130)的位置离开预设目标(图2中的保持延迟边缘)的瞬间，学习单元(210)可以停止PWM信号的减小，以便停止凸轮(130)的移动，并且可以将PWM信号增加特定量，以便维持凸轮(130)的保持，然后可以将已经增加了该特定量的PWM信号存储为对应发动机状态的保持延迟区域。
为了便于解释，本实施例已经公开了学习单元(210)在保持区域学习期间按顺序从提前进行到延迟，但是不一定需要按从提前到延迟的顺序进行学习，并且学习也可能按从延迟到提前的顺序进行。
学习单元(210)可以将保持提前区域中的PWM信号和保持延迟区域中的PWM信号的平均值定义为保持区域的学习值。这里，保持区域的学习值可以包括其中线性度没有被确保的保持区域的PWM范围。基于学习单元(210)的学习结果，控制单元(220)可以生成最终的PWM信号，该最终的PWM信号是用于凸轮(130)离开保持区域的最小PWM信号和用于凸轮(130)到达期望位置的控制PWM信号之和，并且可以将其输出到油控制阀(110)。因此，通过将改变凸轮(130)的位置时所需的PWM精确地计算为用于离开保持区域的最小PWM信号和用于到达期望位置的控制PWM信号之和，改变凸轮(130)的位置时所需的PWM可以在快速响应的基础上促进发动机性能的改善。
图3是用于解释根据本发明的实施例的凸轮控制方法的流程图。在下面的描述中，省略了将重复关于图1和图2的描述的那些部分的描述。
参考图3，在步骤S301中，ECU(200)从凸轮位置传感器(300)接收信号，以便检查凸轮(130)是否正常操作。
在步骤S303中，ECU(200)从凸轮位置传感器(300)接收凸轮(130)的相位，以便在凸轮正常操作时开始学习。
在步骤S305中，当凸轮(130)维持保持状态时，ECU(200)确定凸轮(130)的位置是否是目标区域。
在步骤S307中，当凸轮(130)的位置是目标区域时，ECU(200)增加PWM信号，以便将其输出到油控制阀(110)。这里，增加PWM信号可以包括增加包括高区域和低区域的PWM信号中的所述高区域。
在步骤S309中，ECU(200)确定在增加PWM信号的同时凸轮(130)的位置是否已经离开预设目标。
在步骤S311中，当凸轮(130)的位置已经离开预设目标时，在凸轮(130)的位置离开预设目标的瞬间，也就是说，在凸轮(130)的位置改变的瞬间，ECU(200)停止PWM信号的增加，以便停止凸轮(130)的移动，并且将PWM信号减小特定量，以便维持凸轮(130)的保持，然后将已经减小了特定量的PWM信号存储为对应发动机状态的保持提前区域。
在步骤S313中，当完成关于保持提前区域的PWM信号的存储时，ECU(200)减小保持提前区域中的PWM信号。这里，减小PWM信号可以包括减小包括高区域和低区域的PWM信号中的所述高区域。
在步骤S315中，ECU(200)确定在减小保持提前区域中的PWM信号的同时凸轮(130)的位置是否已经离开预设目标。
在步骤S317中，当凸轮(130)的位置已经离开预设目标时，在凸轮(130)的位置离开目标的瞬间，也就是说，在凸轮(130)的位置改变的瞬间，ECU(200)停止PWM信号的减小，以便停止凸轮(130)的移动，并且将PWM信号增加特定量，以便维持凸轮(130)的保持，然后将已经增加了特定量的PWM信号存储为对应发动机状态的保持延迟区域。
在步骤S319中，ECU(200)将保持提前区域中的PWM信号和保持延迟区域中的PWM信号的平均值定义为保持区域的学习值。
在步骤S321中，ECU(200)将随后改变凸轮(130)的位置时所需的最终的PWM信号设置为用于离开保持区域的最小PWM信号和用于到达期望位置的控制PWM信号之和的值。
上述根据本发明的实施例可以以计算机程序的形式实现，该计算机程序可以通过计算机中的各种组成元件来执行，并且这种计算机程序可以记录在计算机可读介质上。在这种情况下，介质可以包括专门配置成存储和执行程序命令的硬件设备，包括：诸如硬盘、软盘和磁带的磁介质；诸如CD-ROM和DVD的光学记录介质；诸如光磁软盘的磁光介质；以及ROM、RAM和闪存。
同时，计算机程序可以是为本发明专门设计和配置的程序，或者是计算机软件领域的技术人员可获得并熟知的程序。计算机程序的示例可以包括机器语言代码，诸如借助于编译器创建的代码，以及可以借助于计算机通过使用解释器等执行的高级语言代码。
在本发明的说明书中(特别是在权利要求书中)，词语“该”和类似的说明性措辞的使用可包含单数和复数两者。此外，当在本发明中提到范围时，这包括已经应用了属于该范围的各个值的任何发明(除非有相反的陈述)，并且这与在本发明的详细描述中构成范围的各个值的陈述相同。关于构成根据本发明的方法的步骤，所述步骤可以以任何适当的顺序执行，除非顺序被清楚地陈述或者有相反的陈述。无论如何，本发明不受所公开的步骤顺序的限制。在本发明中所有实施例或说明性措辞(例如“等”)的使用仅仅是为了详细描述本发明，但是本发明的范围不受上述实施例或说明性措辞的限制，因为它们不受权利要求书的限制。此外，本领域技术人员将能够理解，在所附权利要求书或其等同物的范围内，可以根据设计条件和其他因素来实现各种修订、组合和修改。
因此，本发明的概念不被限定为限于所描述的实施例；并且本发明的概念的范围不仅包括下面的权利要求书，还包括做出等同于权利要求书或从其等效修改的改变的整个范围。
附图标记描述
110: 油控制阀
120: 液压回路
130: 凸轮
140: 锁定销
200: ECU
210: 学习单元
220: 控制单元
300: 凸轮位置传感器。

Claims (10)

1.一种用于借助于ECU(电子控制单元)控制凸轮的方法，包括以下步骤：
当所述凸轮维持保持状态时，通过执行增加或减小PWM信号的操作来学习其中线性度未被确保的保持区域；以及
基于所述学习的结果，生成最终的PWM信号，所述最终的PWM信号是用于所述凸轮离开所述保持区域的最小PWM信号和用于所述凸轮到达期望位置的控制PWM信号之和，并且将所述最终的PWM信号输出到油控制阀。
2.根据权利要求1所述的用于控制凸轮的方法，还包括以下步骤：当所述凸轮正常操作时，通过检测从凸轮位置传感器接收的所述凸轮的相位，所述ECU开始所述学习。
3.根据权利要求1所述的用于控制凸轮的方法，其中，所述学习步骤包括以下步骤：
如果所述凸轮定位在目标区域中，则增加所述PWM信号；
在增加所述PWM信号的同时在所述凸轮的位置改变的瞬间停止所述PWM信号的增加，并将其增加已经停止的所述PWM信号存储为对应发动机状态的保持提前区域；
减小所述保持提前区域中的所述PWM信号；
在减小所述PWM信号的同时在所述凸轮的位置改变的瞬间停止所述PWM信号的减小，并且将其减小已经停止的所述PWM信号存储为对应发动机状态的保持延迟区域；以及
将所述保持提前区域中的所述PWM信号和所述保持延迟区域中的所述PWM信号的平均值定义为所述保持区域的学习值。
4.根据权利要求3所述的用于控制凸轮的方法，其中，将所述PWM信号存储为保持提前区域的所述步骤包括以下步骤：
在增加所述PWM信号的同时在所述凸轮的位置改变的瞬间停止所述PWM信号的增加，以便停止所述凸轮的移动；
将所述PWM信号减小特定量，以便维持所述凸轮的保持；以及
将已经减小了所述特定量的所述PWM信号存储为所述对应发动机状态的所述保持提前区域。
5.根据权利要求3所述的用于控制凸轮的方法，其中，将所述PWM信号存储为保持延迟区域的所述步骤包括以下步骤：
在减小所述PWM信号的同时在所述凸轮的位置改变的瞬间停止所述PWM信号的减小，以便停止所述凸轮的移动；
将所述PWM信号增加特定量，以便维持所述凸轮的保持；以及
将已经增加了所述特定量的所述PWM信号存储为所述对应发动机状态的所述保持延迟区域。
6.一种用于借助于ECU(电子控制单元)控制凸轮的装置，所述装置包括：
学习单元，其用于当所述凸轮维持保持状态时通过执行增加或减小PWM信号的操作来学习其中线性度未被确保的保持区域；以及
控制单元，其基于所述学习的结果生成最终的PWM信号，所述最终的PWM信号是用于所述凸轮离开所述保持区域的最小PWM信号和用于所述凸轮到达期望位置的控制PWM信号之和，并且将所述最终的PWM信号输出到油控制阀。
7.根据权利要求6所述的用于控制凸轮的装置，还包括：
凸轮位置传感器，其用于检测所述凸轮的相位，
其中，所述学习单元通过检测从所述凸轮位置传感器接收的所述凸轮的所述相位而在所述凸轮正常操作时开始学习。
8.根据权利要求6所述的用于控制凸轮的装置，其中，所述学习单元：
如果所述凸轮定位在目标区域中，则增加所述PWM信号；
在增加所述PWM信号的同时在所述凸轮的位置改变的瞬间停止所述PWM信号的增加，并将其增加已经停止的所述PWM信号存储为对应发动机状态的保持提前区域；
减小所述保持提前区域中的所述PWM信号；
在减小所述PWM信号的同时在所述凸轮的位置改变的瞬间停止所述PWM信号的减小，并将其减小已经停止的所述PWM信号存储为对应发动机状态的保持延迟区域；以及
将所述保持提前区域中的所述PWM信号和所述保持延迟区域中的所述PWM信号的平均值定义为所述保持区域的学习值。
9.根据权利要求8所述的用于控制凸轮的装置，其中，所述学习单元：
在所述存储为所述保持提前区域期间，在增加所述PWM信号的同时在所述凸轮的位置改变的瞬间停止所述PWM信号的增加，以便停止所述凸轮的移动；将所述PWM信号减小特定量，以便维持所述凸轮的所述保持；并且将已经减小了所述特定量的所述PWM信号存储为所述对应发动机状态的所述保持提前区域。
10.根据权利要求8所述的用于控制凸轮的装置，其中，所述学习单元：
在所述存储为所述保持延迟区域期间，在减小所述PWM信号的同时在所述凸轮的位置改变的瞬间停止所述PWM信号的减小，以便停止所述凸轮的移动；将所述PWM信号增加特定量，以便维持所述凸轮的保持；并且将已经增加了所述特定量的所述PWM信号存储为所述对应发动机状态的所述保持延迟区域。
CN202080007891.7A 2019-01-04 2020-01-02 控制凸轮的装置和方法 Active CN113227562B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2019-0001337 2019-01-04
KR1020190001337A KR101992795B1 (ko) 2019-01-04 2019-01-04 캠 제어 장치 및 방법
PCT/EP2020/050008 WO2020141189A1 (en) 2019-01-04 2020-01-02 Apparatus and method for controlling cam

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113227562A true CN113227562A (zh) 2021-08-06
CN113227562B CN113227562B (zh) 2023-12-12

Family

ID=67065417

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080007891.7A Active CN113227562B (zh) 2019-01-04 2020-01-02 控制凸轮的装置和方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US12110814B2 (zh)
KR (1) KR101992795B1 (zh)
CN (1) CN113227562B (zh)
DE (1) DE112020000316T5 (zh)
WO (1) WO2020141189A1 (zh)

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001055933A (ja) * 1999-08-13 2001-02-27 Hitachi Ltd エンジン制御装置
JP2001254638A (ja) * 2000-03-10 2001-09-21 Honda Motor Co Ltd 内燃機関のバルブタイミング制御装置
US20030000489A1 (en) * 2001-06-15 2003-01-02 Yoshihiro Majima Control apparatus for device having dead band, and variable valve system
JP3546700B2 (ja) * 1998-05-12 2004-07-28 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP2008190385A (ja) * 2007-02-02 2008-08-21 Mitsubishi Electric Corp 内燃機関制御装置
CN101387210A (zh) * 2007-07-17 2009-03-18 株式会社电装 阀特性控制器和阀特性控制系统
US20090151671A1 (en) * 2006-04-26 2009-06-18 Denso Corporation Controller for vane-type variable timing adjusting mechanism
CN101548067A (zh) * 2007-01-19 2009-09-30 丰田自动车株式会社 液压致动器的控制装置和液压致动器的控制方法
CN101560894A (zh) * 2008-04-17 2009-10-21 株式会社电装 气门正时控制装置和气门正时控制设备
KR20140111615A (ko) * 2013-03-11 2014-09-19 휴스코 오토모티브 홀딩스 엘엘씨 내연기관 내의 실린더 밸브 타이밍을 변하게 하기 위한 시스템
KR101567226B1 (ko) * 2014-06-25 2015-11-06 현대자동차주식회사 중간위상 연속 가변 밸브 제어 시스템 응답성 향상 방법
JP2015232320A (ja) * 2014-06-09 2015-12-24 現代自動車株式会社Ｈｙｕｎｄａｉｍｏｔｏｒ Ｃｏｍｐａｎｙ 可変バルブタイミング装置の制御システム

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE513062C2 (sv) 1992-06-30 2000-06-26 Fanja Ltd Förfarande för styrning av arbetsförloppet i en förbränningskolvmotor samt motor för genomförande av förfarandet
JP3733600B2 (ja) * 1994-08-31 2006-01-11 株式会社デンソー エンジンの弁動作タイミング調整装置
JPH0914457A (ja) 1995-07-03 1997-01-14 Sony Corp モーターアセンブリー及び軸受装置
JP3982988B2 (ja) 2000-11-02 2007-09-26 株式会社日立製作所 電磁式可変バルブタイミング装置の制御装置
US6792902B2 (en) 2002-04-22 2004-09-21 Borgwarner Inc. Externally mounted DPCS (differential pressure control system) with position sensor control to reduce frictional and magnetic hysteresis
US7434554B2 (en) * 2006-05-19 2008-10-14 Denso Corporation Controller for vane-type variable valve timing adjusting mechanism
JP2009138650A (ja) * 2007-12-07 2009-06-25 Denso Corp 内燃機関の可変バルブタイミング制御装置
KR100999619B1 (ko) * 2008-05-14 2010-12-08 현대자동차주식회사 엔진 오일 모니터링 장치
DE102014209327B4 (de) 2014-05-16 2021-01-07 Vitesco Technologies GmbH Verfahren zum Einstellen eines Stellglieds für eine Nockenwelle einer Brennkraftmaschine
US9410453B2 (en) 2014-10-21 2016-08-09 Ford Global Technologies, Llc Method and system for variable cam timing device
KR101646386B1 (ko) * 2014-11-25 2016-08-16 현대자동차주식회사 Cvvt의 체결 볼트 이상 감지 방법 및 그 시스템
KR101575304B1 (ko) * 2014-12-02 2015-12-07 현대자동차 주식회사 연속 가변 밸브 타이밍 제어 방법 및 시스템
JP6780573B2 (ja) * 2017-04-21 2020-11-04 株式会社デンソー バルブタイミング調整装置

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3546700B2 (ja) * 1998-05-12 2004-07-28 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP2001055933A (ja) * 1999-08-13 2001-02-27 Hitachi Ltd エンジン制御装置
JP2001254638A (ja) * 2000-03-10 2001-09-21 Honda Motor Co Ltd 内燃機関のバルブタイミング制御装置
US20030000489A1 (en) * 2001-06-15 2003-01-02 Yoshihiro Majima Control apparatus for device having dead band, and variable valve system
US20090151671A1 (en) * 2006-04-26 2009-06-18 Denso Corporation Controller for vane-type variable timing adjusting mechanism
CN101548067A (zh) * 2007-01-19 2009-09-30 丰田自动车株式会社 液压致动器的控制装置和液压致动器的控制方法
JP2008190385A (ja) * 2007-02-02 2008-08-21 Mitsubishi Electric Corp 内燃機関制御装置
CN101387210A (zh) * 2007-07-17 2009-03-18 株式会社电装 阀特性控制器和阀特性控制系统
CN101560894A (zh) * 2008-04-17 2009-10-21 株式会社电装 气门正时控制装置和气门正时控制设备
KR20140111615A (ko) * 2013-03-11 2014-09-19 휴스코 오토모티브 홀딩스 엘엘씨 내연기관 내의 실린더 밸브 타이밍을 변하게 하기 위한 시스템
JP2015232320A (ja) * 2014-06-09 2015-12-24 現代自動車株式会社Ｈｙｕｎｄａｉｍｏｔｏｒ Ｃｏｍｐａｎｙ 可変バルブタイミング装置の制御システム
KR101567226B1 (ko) * 2014-06-25 2015-11-06 현대자동차주식회사 중간위상 연속 가변 밸브 제어 시스템 응답성 향상 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20220065141A1 (en) 2022-03-03
CN113227562B (zh) 2023-12-12
WO2020141189A1 (en) 2020-07-09
DE112020000316T5 (de) 2021-10-07
US12110814B2 (en) 2024-10-08
KR101992795B1 (ko) 2019-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10024244B2 (en) System and method for controlling valve timing of continuous variable valve duration engine
CN106968741B (zh) 控制cvvd发动机的气门正时的系统和方法
US8485148B2 (en) Method and device for controlling a hydraulic actuator
US10865727B2 (en) Device for controlling at least one switchable valve
US20150378368A1 (en) Method For Operating A Switch Valve
US10371018B2 (en) Device and method for fast position control of a hydraulic actuator
US6693787B2 (en) Control algorithm for soft-landing in electromechanical actuators
US10458566B2 (en) Method for simulating extreme or defective solenoid valves for demonstrating the failure effect and for detecting faults in order to certify a vehicle diagnosis system
RU2015143881A (ru) Способ и система для устройства изменения фаз газораспределителя
US10458359B2 (en) Detecting a predetermined opening state of a fuel injector having a solenoid drive
US10731584B2 (en) Fuel injection control device
CN108138683B (zh) 燃料喷射器的喷射量的精确确定
US20190241162A1 (en) Device and method for actuating valves
US20170204804A1 (en) Method for determining an opening delay of a fuel injector
US20150321653A1 (en) Switchover method for a solenoid valve operated in analogized form, electrohydraulic brake system, and use of the electrohydraulic brake system
CN113227562B (zh) 控制凸轮的装置和方法
US8240279B2 (en) Engine valve control device
US7007920B2 (en) Method of controlling energization of electro-magnetically driven valve with variable feedback gain
JP3016276B2 (ja) 電磁弁制御装置
CN107532536B (zh) 确定燃料喷射器的预定打开状态的时间点
KR20160099916A (ko) 트랜지언트 운전조건 인식에 따른 차량 제어 방법 및 제어 장치
US9528451B2 (en) Method of improving performance of system for controlling intermediate lock position continuously variable valve by compensating ignition timing
KR101567226B1 (ko) 중간위상 연속 가변 밸브 제어 시스템 응답성 향상 방법
CN114382603A (zh) 用于确定电磁阀的切换时刻的方法
CN116641945A (zh) 作业机器和校准开中心液压系统中的电动液压泵的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 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