DE102013203362A1

DE102013203362A1 - Machine control method for vehicle, involves controlling hydraulic fluid pump for opening exhaust gas valve of cylinder based on determined target pressure of hydraulic fluid

Info

Publication number: DE102013203362A1
Application number: DE201310203362
Authority: DE
Inventors: Joel Cowgill
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2012-03-13
Filing date: 2013-02-28
Publication date: 2013-09-19
Anticipated expiration: 2033-03-01
Also published as: CN103306828A; DE102013203362B4; CN103306828B

Abstract

The method involves determining pressure for hydraulic fluid supplied to intake and exhaust gas valve actuators (134,138) of machine (100). The setting pressure of hydraulic fluid is determined based on pressure in a cylinder (114). The target pressure of the hydraulic fluid is determined based on the pressure and setting pressure of the hydraulic fluid. A hydraulic fluid pump for opening exhaust gas valve (126) of the cylinder, is controlled based on the determined target pressure of the hydraulic fluid.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGENCROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 61/610,191, die am 13. März 2012 eingereicht wurde. Die Offenbarung der obigen Anmeldung ist hier in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme eingeschlossen.This application claims the benefit of US Provisional Application No. 61 / 610,191, filed Mar. 13, 2012. The disclosure of the above application is hereby incorporated by reference in its entirety.

ANMERKUNG ZU REGIERUNGSRECHTENNOTE TO GOVERNMENT RIGHTS

Anteile oder die gesamte Erfindung sind gemäß dem US-Regierungsvertrag Nr. DE-FC26-05NT42415 erzeugt worden. Die US-Regierung kann daher gewisse Rechte an dieser Erfindung besitzen.Portions or the entire invention have been produced in accordance with US Government Contract No. DE-FC26-05NT42415. The US Government may therefore have certain rights to this invention.

GEBIETTERRITORY

Die vorliegende Offenbarung betrifft Brennkraftmaschinen und insbesondere Pumpensteuersysteme und -verfahren für Systeme mit vollständig flexibler Ventilbetätigung (FFVA von engl.: ”fully flexible valve actuation”.The present disclosure relates to internal combustion engines, and more particularly to pump control systems and methods for fully flexible valve actuation (FFVA) systems.

HINTERGRUNDBACKGROUND

Die hier vorgesehene Hintergrundbeschreibung dient dem Zweck der allgemeinen Darstellung des Kontextes der Offenbarung. Arbeit der derzeit bezeichneten Erfinder in dem Maße, in dem sie in diesem Hintergrundabschnitt beschrieben ist, wie auch Aspekte der Beschreibung, die sich zum Zeitpunkt der Einreichung nicht anderweitig als Stand der Technik qualifizieren können, sind weder ausdrücklich noch implizit als Stand der Technik gegenüber der vorliegenden Offenbarung zulässig.The background description provided herein is for the purpose of generally illustrating the context of the disclosure. Work of the present inventors, to the extent that it is described in this Background section, as well as aspects of the specification that can not otherwise qualify as prior art at the time of filing, are neither express nor implied as prior art to the art This disclosure is permissible.

Luft wird in eine Maschine durch einen Ansaugkrümmer gezogen. Eine Drosselventil- und/oder eine Maschinenventilsteuerung steuern eine Luftströmung in die Maschine. Die Luft mischt sich mit Kraftstoff von einer oder mehreren Kraftstoffeinspritzeinrichtungen, um ein Luft/Kraftstoff-Gemisch zu bilden. Das Luft/Kraftstoff-Gemisch wird in einem oder mehreren Zylindern der Maschine verbrannt. Die Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemisches kann beispielsweise durch Einspritzen des Kraftstoffs oder durch eine Zündkerze bereitgestellten Zündfunken ausgelöst werden.Air is drawn into a machine through an intake manifold. A throttle valve and / or engine valve control control air flow into the engine. The air mixes with fuel from one or more fuel injectors to form an air / fuel mixture. The air / fuel mixture is burned in one or more cylinders of the engine. The combustion of the air / fuel mixture can be triggered, for example, by injecting the fuel or spark provided by a spark plug.

Die Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemischs erzeugt Drehmoment und Abgas. Drehmoment wird über Wärmefreisetzung und Expansion während der Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemischs erzeugt. Die Maschine überträgt Drehmoment über eine Kurbelwelle an ein Getriebe, und das Getriebe überträgt Drehmoment über einen Antriebsstrang an ein oder mehrere Räder. Das Abgas wird von den Zylindern an ein Abgassystem ausgestoßen.The combustion of the air / fuel mixture generates torque and exhaust gas. Torque is generated via heat release and expansion during combustion of the air / fuel mixture. The engine transmits torque to a transmission via a crankshaft, and the transmission transmits torque via a driveline to one or more wheels. The exhaust gas is expelled from the cylinders to an exhaust system.

Ein Maschinensteuermodul (ECM) steuert den Drehmomentausgang der Maschine. Das ECM kann den Drehmomentausgang der Maschine auf Grundlage von Fahrereingaben und/oder anderen Eingaben steuern. Die Fahrereingaben können beispielsweise eine Gaspedalposition, eine Bremspedalposition, und/oder eine oder mehrere andere geeignete Fahrereingaben aufweisen. Die anderen Eingaben können beispielsweise einen unter Verwendung eines Zylinderdrucksensors gemessenen Zylinderdruck, eine oder mehrere Variablen auf Grundlage des gemessenen Zylinderdrucks und/oder einen oder mehrere andere geeignete Werte umfassen.An engine control module (ECM) controls the torque output of the engine. The ECM may control the torque output of the engine based on driver inputs and / or other inputs. The driver inputs may include, for example, an accelerator pedal position, a brake pedal position, and / or one or more other suitable driver inputs. The other inputs may include, for example, a cylinder pressure measured using a cylinder pressure sensor, one or more variables based on the measured cylinder pressure, and / or one or more other suitable values.

ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY

Ein Maschinensteuersystem für ein Fahrzeug weist ein Druckbestimmungsmodul, ein Einstellbestimmungsmodul, ein Zielbestimmungsmodul und ein Pumpensteuermodul auf. Das Druckbestimmungsmodul bestimmt einen ersten Druck für ein Hydraulikfluid, das an Ansaug- und Abgasventilaktuatoren einer Maschine geliefert wird. Das Einstellbestimmungsmodul bestimmt eine Druckeinstellung für den ersten Druck auf Grundlage eines Drucks in einem Zylinder. Das Zielbestimmungsmodul bestimmt einen Zieldruck für das Hydraulikfluid auf Grundlage des ersten Drucks und der Druckeinstellung. Auf Grundlage des Zieldrucks steuert das Pumpensteuermodul eine hydraulische Fluidpumpe für einen Öffnungszeitpunkt eines Abgasventils des Zylinders.An engine control system for a vehicle includes a pressure determination module, a setting determination module, a destination determination module, and a pump control module. The pressure determination module determines a first pressure for a hydraulic fluid supplied to intake and exhaust valve actuators of a machine. The adjustment determination module determines a pressure setting for the first pressure based on a pressure in a cylinder. The target determination module determines a target pressure for the hydraulic fluid based on the first pressure and the pressure setting. Based on the target pressure, the pump control module controls a hydraulic fluid pump for an opening timing of an exhaust valve of the cylinder.

Ein Maschinensteuerverfahren für ein Fahrzeug umfasst: Bestimmen eines ersten Drucks für ein Hydraulikfluid, das an Ansaug- und Abgasventilaktuatoren einer Maschine geliefert wird; und Bestimmen einer Druckeinstellung für einen ersten Druck auf Grundlage eines Drucks in einem Zylinder. Das Maschinensteuerverfahren umfasst ferner: Bestimmen eines Zieldrucks für das Hydraulikfluid auf Grundlage des ersten Drucks und der Druckeinstellung; und Steuern einer hydraulischen Fluidpumpe auf Grundlage des Zieldrucks für einen Öffnungszeitpunkt eines Abgasventils des Zylinders.An engine control method for a vehicle includes: determining a first pressure for a hydraulic fluid supplied to intake and exhaust valve actuators of an engine; and determining a pressure setting for a first pressure based on a pressure in a cylinder. The engine control method further comprises: determining a target pressure for the hydraulic fluid based on the first pressure and the pressure setting; and controlling a hydraulic fluid pump based on the target pressure for an opening timing of an exhaust valve of the cylinder.

Weitere Anwendungsbereiche der vorliegenden Offenbarung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung offensichtlich. Es sei zu verstehen, dass die detaillierte Beschreibung und spezifische Beispiele nur zu Zwecken der Veranschaulichung und nicht dazu bestimmt sind, den Schutzumfang der Offenbarung zu beschränken.Other fields of application of the present disclosure will become apparent from the following detailed description. It should be understood that the detailed description and specific examples are intended for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the disclosure.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Die vorliegende Offenbarung wird aus der detaillierten Beschreibung und den begleitenden Zeichnungen besser verständlich, in welchen:The present disclosure will become more fully understood from the detailed description and the accompanying drawings, in which:

1 ein funktionales Blockschaubild eines beispielhaften Maschinensystems gemäß der vorliegenden Offenbarung ist; 1 FIG. 4 is a functional block diagram of an example machine system according to the present disclosure; FIG.

2 ein funktionales Blockschaubild eines beispielhaften Drucksteuermoduls gemäß der vorliegenden Offenbarung ist; und 2 FIG. 3 is a functional block diagram of an exemplary pressure control module according to the present disclosure; FIG. and

3 ein Flussdiagramm ist, das ein beispielhaftes Verfahren zum Steuern eines Hydraulikfluides, das an vollflexible Ventilaktuatoren geliefert wird, gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt. 3 FIG. 10 is a flowchart illustrating an exemplary method of controlling hydraulic fluid delivered to fully flexible valve actuators according to the present disclosure. FIG.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Eine Maschine verbrennt ein Gemisch aus Luft und Kraftstoff in Zylindern, um Antriebsmoment zu erzeugen. Ein Drosselventil reguliert eine Luftströmung in die Maschine. Kraftstoff wird durch Kraftstoffeinspritzeinrichtungen eingespritzt. Zündkerzen können Zündfunken in den Zylindern erzeugen, um eine Verbrennung auszulösen. Ansaug- und Abgasventile eines Zylinders werden gesteuert, um eine Strömung in und aus dem Zylinder zu regulieren. Herkömmlich wird ein Öffnen der Ansaug- und Abgasventile des Zylinders durch eine oder mehrere Nockenwellen gesteuert.A machine burns a mixture of air and fuel in cylinders to generate drive torque. A throttle valve regulates air flow into the machine. Fuel is injected through fuel injectors. Spark plugs can create sparks in the cylinders to initiate combustion. Intake and exhaust valves of a cylinder are controlled to regulate flow into and out of the cylinder. Conventionally, opening of the intake and exhaust valves of the cylinder is controlled by one or more camshafts.

Es sind jedoch Systeme mit vollständig flexibler Ventilbetätigung (FFVA) entwickelt worden, die ermöglichen, dass ein Öffnen von Ventilen der Maschine unabhängig voneinander gesteuert wird. Beispielsweise kann ein Öffnen eines Ansaugventils eines Zylinders separat von einem Abgasventil des Zylinders gesteuert werden. Ein Öffnen des Ansaugventils des Zylinders kann auch separat von Ansaugventilen der anderen Zylinder gesteuert werden.However, fully flexible valve actuation (FFVA) systems have been developed that allow valve opening of the machine to be independently controlled. For example, opening of an intake valve of a cylinder may be controlled separately from an exhaust valve of the cylinder. Opening of the intake valve of the cylinder may also be controlled separately from intake valves of the other cylinders.

Ein Ventilaktuator öffnet und schließt ein zugeordnetes Ansaug- oder Abgasventil auf Grundlage eines Drucks eines Hydraulikfluides, das durch eine Hochdruckpumpe an den Ventilaktuator geliefert wird. Die Hochdruckpumpe empfängt Hydraulikfluid von einer Niederdruckpumpe, die Hydraulikfluid von einem Reservoir zieht. Ein Steuermodul steuert einen Betrieb (z. B. Hub, Verdrängung etc.) der Hochdruckpumpe. Genauer bestimmt das Steuermodul einen Zieldruck für das an den Ventilaktuator gelieferte Hydraulikfluid und steuert die Hochdruckpumpe auf Grundlage des Zieldrucks.A valve actuator opens and closes an associated intake or exhaust valve based on a pressure of hydraulic fluid delivered to the valve actuator by a high pressure pump. The high pressure pump receives hydraulic fluid from a low pressure pump that draws hydraulic fluid from a reservoir. A control module controls operation (eg, stroke, displacement, etc.) of the high pressure pump. Specifically, the control module determines a target pressure for the hydraulic fluid delivered to the valve actuator, and controls the high-pressure pump based on the target pressure.

Relativ zu anderen Zeitpunkten während eines Verbrennungszyklus kann ein Druck in einem Zylinder zu dem Zeitpunkt hoch sein, wenn ein Abgasventil des Zylinders für den Verbrennungszyklus des Zylinders geöffnet werden soll. Wenn der Druck des Hydraulikfluids, das an den Ventilaktuator des Abgasventils geliefert wird, nicht ausreichend ist, um den Zylinderdruck zu dem Zeitpunkt, wenn das Abgasventil zu öffnen ist, zu überwinden, kann das Abgasventil möglicherweise überhaupt nicht öffnen, kann später als erwartet öffnen oder kann in einem geringeren Ausmaß als erwartet öffnen.Relative to other times during a combustion cycle, a pressure in a cylinder may be high at the time when an exhaust valve of the cylinder is to be opened for the combustion cycle of the cylinder. If the pressure of the hydraulic fluid delivered to the valve actuator of the exhaust valve is insufficient to overcome the cylinder pressure at the time when the exhaust valve is to be opened, the exhaust valve may not open at all, may open later than expected or can open to a lesser extent than expected.

Das Steuermodul erhöht daher selektiv den Zieldruck auf Grundlage des Zylinderdrucks zu dem Zeitpunkt der Abgasventilöffnung. Genauer erhöht das Steuermodul den Zieldruck auf Grundlage des Zylinderdrucks, wenn der Zylinderdruck größer als ein vorbestimmter Druck ist. Ein Erhöhen des Zieldrucks auf Grundlage des Zylinderdrucks, wenn der Zylinderdruck größer als der vorbestimmte Druck ist, kann ein richtiges Öffnen des Abgasventils sicherstellen.The control module, therefore, selectively increases the target pressure based on the cylinder pressure at the time of the exhaust valve opening. More specifically, the control module increases the target pressure based on the cylinder pressure when the cylinder pressure is greater than a predetermined pressure. Increasing the target pressure based on the cylinder pressure when the cylinder pressure is greater than the predetermined pressure can ensure correct opening of the exhaust valve.

Mit Bezug nun auf 1 ist ein Funktionsblockschaubild eines beispielhaften Maschinensystems 100 dargestellt. Das Maschinensystem 100 weist eine Maschine 102 auf, die ein Luft/Kraftstoff-Gemisch verbrennt, das Antriebsmoment für ein Fahrzeug erzeugt. Während die Maschine 102 als eine funkengezündete Direkteinspritz-(SIDI)-Maschine beschrieben ist, kann die Maschine 102 irgendein anderer geeigneter Typ von Maschine sein, wie eine Kompressionszündungsmaschine. Es können ein oder mehrere Elektromotoren und/oder Motor-Generator-Einheiten (MGUs) mit der Maschine 102 vorgesehen sein.With reference now to 1 FIG. 12 is a functional block diagram of an example machine system. FIG 100 shown. The machine system 100 has a machine 102 which burns an air / fuel mixture that generates drive torque for a vehicle. While the machine 102 is described as a spark-ignited direct injection (SIDI) engine, the engine may 102 be any other suitable type of machine, such as a compression ignition engine. There may be one or more electric motors and / or motor generator units (MGUs) with the machine 102 be provided.

Luft wird in einen Ansaugkrümmer 106 durch ein Drosselventil 108 gezogen. Das Drosselventil 108 kann eine Luftströmung in den Ansaugkrümmer 106 variieren. Nur beispielhaft kann das Drosselventil 108 ein Klappenventil mit einer drehbaren Klappe aufweisen. Ein Maschinensteuermodul (ECM) 110 steuert ein Drosselaktuatormodul 112 (z. B. einen elektronischen Drosselcontroller oder ETC) und das Drosselaktuatormodul 112 steuert ein Öffnen des Drosselventils 108.Air gets into an intake manifold 106 through a throttle valve 108 drawn. The throttle valve 108 can create a flow of air into the intake manifold 106 vary. For example only, the throttle valve 108 have a flapper valve with a rotatable flap. An engine control module (ECM) 110 controls a throttle actuator module 112 (eg, an electronic throttle controller or ETC) and the throttle actuator module 112 controls an opening of the throttle valve 108 ,

Luft von dem Ansaugkrümmer 106 wird in Zylinder der Maschine 102 gezogen. Während die Maschine 102 mehr als einen Zylinder aufweisen kann, ist nur ein einzelner repräsentativer Zylinder 114 gezeigt. Luft von dem Ansaugkrümmer 106 wird in den Zylinder 114 durch ein Ansaugventil 118 gezogen. Es können ein oder mehrere Ansaugventile mit jedem Zylinder vorgesehen sein.Air from the intake manifold 106 gets into cylinder of the machine 102 drawn. While the machine 102 has more than one cylinder is only a single representative cylinder 114 shown. Air from the intake manifold 106 gets into the cylinder 114 through a suction valve 118 drawn. One or more intake valves may be provided with each cylinder.

Das ECM 110 steuert ein Kraftstoffaktuatormodul 120, und das Kraftstoffaktuatormodul 120 steuert eine Kraftstoffeinspritzung (z. B. Menge und Zeitpunkt) durch eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung 121. Das ECM 110 kann die Kraftstoffeinspritzung steuern, um ein gewünschtes Luft/Kraftstoff-Verhältnis zu erreichen, wie ein stöchiometrisches Luft/Kraftstoff-Verhältnis. Während es gezeigt und beschrieben ist, dass Kraftstoff direkt in den Zylinder 114 eingespritzt wird, kann Kraftstoff an anderen Stellen in anderen Typen von Maschinen eingespritzt werden, wie in den Ansaugkrümmer 106 nahe den Ansaugventilen der Zylinder oder in Mischkammern, die den Zylindern zugeordnet sind. Eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung kann für jeden Zylinder vorgesehen sein.The ECM 110 controls a fuel actuator module 120 , and the fuel actuator module 120 controls fuel injection (eg, amount and timing) by a fuel injector 121 , The ECM 110 can the fuel injection to achieve a desired air / fuel ratio, such as a stoichiometric air / fuel ratio. While it is shown and described that fuel directly into the cylinder 114 Fuel can be injected elsewhere in other types of engines, such as the intake manifold 106 near the intake valves of the cylinders or in mixing chambers associated with the cylinders. A fuel injector may be provided for each cylinder.

Der eingespritzte Kraftstoff mischt sich mit Luft und erzeugt ein Luft/Kraftstoff-Gemisch in dem Zylinder 114. Auf Grundlage eines Signals von dem ECM 110 kann ein Zündfunkenaktuatormodul 122 eine Zündkerze 124 in dem Zylinder 114 erregen. Eine Zündkerze kann für jeden Zylinder vorgesehen sein. Ein durch die Zündkerze 124 erzeugter Zündfunken zündet das Luft/Kraftstoff-Gemisch. Durch Kompression erzeugte Wärme bewirkt ein Zünden in Kompressionszündungsmaschinen und während eines Betriebs einer Maschine in einem Kompressionszündungsmodus (z. B. Zündungsmodus mit homogener Kompression).The injected fuel mixes with air and generates an air / fuel mixture in the cylinder 114 , Based on a signal from the ECM 110 may be a spark actuator module 122 a spark plug 124 in the cylinder 114 excite. A spark plug may be provided for each cylinder. A through the spark plug 124 generated spark ignites the air / fuel mixture. Heat generated by compression causes ignition in compression ignition engines and during operation of an engine in a compression ignition mode (eg, homogeneous compression ignition mode).

Die Maschine 102 kann unter Verwendung eines Viertaktzyklus arbeiten. Die vier Takte, die nachfolgend beschrieben sind, können als der Ansaugtakt, der Verdichtungstakt, der Arbeitstakt und der Abgastakt beschrieben werden. Während jeder Umdrehung einer Kurbelwelle (nicht gezeigt), finden zwei der vier Takte in dem Zylinder 114 statt. Daher sind zwei Kurbelwellenumdrehungen notwendig, damit die Zylinder allen vier Takten ausgesetzt sind.The machine 102 can work using a four-stroke cycle. The four strokes described below may be described as the intake stroke, the compression stroke, the power stroke, and the exhaust stroke. During each revolution of a crankshaft (not shown), two of the four strokes find in the cylinder 114 instead of. Therefore, two crankshaft revolutions are necessary for the cylinders to be exposed to all four strokes.

Während des Ansaugtakts wird Luft von dem Ansaugkrümmer 106 in den Zylinder 114 durch das Ansaugventil 118 gezogen. Eingespritzter Kraftstoff mischt sich mit Luft und erzeugt ein Luft/Kraftstoff-Gemisch in dem Zylinder 114. Während des Kompressionstakts komprimiert ein Kolben (nicht gezeigt) in dem Zylinder 114 das Luft/Kraftstoff-Gemisch. Während des Verbrennungstaktes treibt eine Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemisches den Kolben an, wodurch die Kurbelwelle angetrieben wird. Während des Auspufftaktes werden die Nebenprodukte der Verbrennung durch ein Abgasventil 126 an ein Abgassystem 127 ausgestoßen.During the intake stroke, air is taken from the intake manifold 106 in the cylinder 114 through the intake valve 118 drawn. Injected fuel mixes with air and creates an air / fuel mixture in the cylinder 114 , During the compression stroke, a piston (not shown) compresses in the cylinder 114 the air / fuel mixture. During the combustion stroke, combustion of the air / fuel mixture drives the piston, thereby driving the crankshaft. During the exhaust stroke, the by-products of combustion through an exhaust valve 126 to an exhaust system 127 pushed out.

Ein Ventilaktuatormodul 130 steuert ein Öffnen und Schließen der Ansaugventile und der Abgasventile der Maschine 102 auf Grundlage von Signalen von dem ECM 110. Genauer steuert ein Ansaugventilaktuator 134 eine Betätigung (Öffnen, Schließen und Hub) des Ansaugventils 118. Ein Abgasventilaktuator 138 steuert eine Betätigung (Öffnen, Schließen und Hub) des Abgasventils 126. Das Ventilaktuatormodul 130 steuert die Ansaug- und Abgasventilaktuatoren 134 und 138 auf Grundlage von Signalen von dem ECM 110.A valve actuator module 130 controls the opening and closing of the suction valves and the exhaust valves of the machine 102 based on signals from the ECM 110 , More specifically, an intake valve actuator controls 134 an operation (opening, closing and stroke) of the intake valve 118 , An exhaust valve actuator 138 controls an operation (opening, closing and stroke) of the exhaust valve 126 , The valve actuator module 130 controls the intake and exhaust valve actuators 134 and 138 based on signals from the ECM 110 ,

Die Ansaug- und Abgasventilaktuatoren 134 und 138 steuern ein Öffnen und Schließen der Ansaug- und Abgasventile 118 bzw. 126. Die Ansaug- und Abgasventilaktuatoren 134 und 138 sind vollständig flexible Ventilaktuatoren. Die Ansaug- und Abgasventilaktuatoren 134 und 138 können beispielsweise elektrohydraulische Aktuatoren, elektromechanische Aktuatoren oder irgendeinen anderen geeigneten Typ von vollständig flexiblem Ventilaktuator aufweisen. Vollständig flexible Ventilaktuatoren können nockenwellenbasierte Ventilaktuatoren oder nockenlose Ventilaktuatoren sein. Für jedes Ansaugventil der Maschine 102 kann ein vollständig flexibler Ventilaktuator vorgesehen sein, und für jedes Abgasventil der Maschine 102 kann ein vollständig flexibler Ventilaktuator vorgesehen sein.The intake and exhaust valve actuators 134 and 138 control opening and closing of the intake and exhaust valves 118 respectively. 126 , The intake and exhaust valve actuators 134 and 138 are completely flexible valve actuators. The intake and exhaust valve actuators 134 and 138 For example, they may include electro-hydraulic actuators, electromechanical actuators, or any other suitable type of fully flexible valve actuator. Fully flexible valve actuators may be camshaft-based valve actuators or camless valve actuators. For every intake valve of the machine 102 For example, a fully flexible valve actuator may be provided and for each exhaust valve of the engine 102 a completely flexible valve actuator can be provided.

Vollständig flexible Ventilaktuatoren ermöglichen, dass jedes Ventil der Maschine 102 unabhängig von jedem anderen Ventil gesteuert werden kann, und ermöglichen eine vollständig flexible Ventilbetätigung (FFVA von Engl.: ”fully flexible valve actuation”). Unter Verwendung von FFVA kann die Strömung von Gasen in und aus jedem Zylinder (über eine Steuerung eines Öffnens, Schließens und eines Hubs von Ansaug- und Abgasventilen) reguliert werden, um die Strömung in und aus dem Zylinder und daher die Verbrennungsbedingungen in jedem Zylinder zu steuern.Fully flexible valve actuators allow each valve of the machine 102 can be controlled independently of any other valve, and allow fully flexible valve actuation (FFVA). Using FFVA, the flow of gases into and out of each cylinder (via control of opening, closing, and lift of intake and exhaust valves) can be regulated to increase the flow into and out of the cylinder and therefore the combustion conditions in each cylinder Taxes.

Die Ansaug- und Abgasventilaktuatoren 134 und 138 betätigen die Ansaug- und Abgasventile 118 bzw. 126 unter Verwendung eines Hydraulikfluids. Eine Niederdruckpumpe 142 zieht Hydraulikfluid von einem Reservoir 146 und liefert Hydraulikfluid zu einer Hochdruckpumpe 150. Die Hochdruckpumpe 150 druckbeaufschlagt das Hydraulikfluid in einem Fluidverteiler 154. Die Ventilaktuatoren der Maschine, die die Ansaug- und Abgasventilaktuatoren 134 und 138 aufweisen, nehmen Hydraulikfluid über den Fluidverteiler 154 auf.The intake and exhaust valve actuators 134 and 138 operate the intake and exhaust valves 118 respectively. 126 using a hydraulic fluid. A low pressure pump 142 draws hydraulic fluid from a reservoir 146 and supplies hydraulic fluid to a high pressure pump 150 , The high pressure pump 150 pressurizes the hydraulic fluid in a fluid manifold 154 , The valve actuators of the engine, the intake and exhaust valve actuators 134 and 138 comprise hydraulic fluid via the fluid manifold 154 on.

Die Niederdruckpumpe 142 kann eine elektrisch betriebene Pumpe sein. Die Hochdruckpumpe 150 kann eine Verstellpumpe bzw. Pumpe mit variabler Verdrängung (z. B. Hub) sein, die von der Maschine 102 mechanisch angetrieben wird. Ein Pumpenaktuatormodul 158 steuert einen Betrieb der Hochdruckpumpe 150. Das Pumpenaktuatormodul 158 steuert die Hochdruckpumpe 150 auf Grundlage von Signalen von dem ECM 110.The low pressure pump 142 may be an electrically operated pump. The high pressure pump 150 can be a variable displacement pump (eg, hub) that is separate from the machine 102 is mechanically driven. A pump actuator module 158 controls operation of the high pressure pump 150 , The pump actuator module 158 controls the high pressure pump 150 based on signals from the ECM 110 ,

Das Pumpenaktuatormodul 158 kann auch ein Anlegen von (elektrischer) Leistung an die Niederdruckpumpe 142 steuern.The pump actuator module 158 can also apply (electrical) power to the low pressure pump 142 Taxes.

Die Ventilaktuatoren (einschließlich der Ansaug- und Abgasventilaktuatoren 134 und 138) weisen jeweils ein Dreiwegeventil auf, das zu einem gegebenen Zeitpunkt gesteuert wird, um: (i) Hydraulikfluid von dem Fluidverteiler 154 so anzulegen, dass das zugeordnete Ventil öffnet; oder (ii) Hydraulikfluid zurück zu dem Reservoir 146 rückzuführen. Während Dreiwegeventile diskutiert sind, kann irgendein anderer geeigneter Typ von Ventil verwendet werden. Das Ventilaktuatormodul 130 steuert die Dreiwegeventile der Ventilaktuatoren, um ein Öffnen und Schließen der zugeordneten Ventile zu steuern.The valve actuators (including the intake and exhaust valve actuators 134 and 138 ) each have a three-way valve that is controlled at a given time to: (i) hydraulic fluid from the fluid manifold 154 to create so that the associated valve opens; or (ii) hydraulic fluid back to the reservoir 146 recirculate. While three-way valves are discussed, any other suitable type of valve may be used. The valve actuator module 130 controls the three-way valves of the valve actuators to control the opening and closing of the associated valves.

Um ein Ventil zu schließen und ein Ventil in einer geschlossenen Position beizubehalten, betätigt das Ventilaktuatormodul 130 das Dreiwegeventil des zugeordneten Ventilaktuators, um Hydraulikfluid zurück zu dem Reservoir 146 rückzuführen. Das Ventilaktuatormodul 130 betätigt das Dreiwegeventil des zugeordneten Ventilaktuators, um Hydraulikfluid von dem Fluidverteiler 154 zum Öffnen des Ventils anzulegen. Der Druck in dem Fluidverteiler 154 steuert eine Ventilöffnung und eine Distanz, die ein Ventil geöffnet werden kann, was als ein Ventilhub (z. B. in Millimeter) bezeichnet werden kann.To close a valve and maintain a valve in a closed position, the valve actuator module operates 130 the three-way valve of the associated valve actuator to return hydraulic fluid to the reservoir 146 recirculate. The valve actuator module 130 operates the three-way valve of the associated valve actuator to remove hydraulic fluid from the fluid manifold 154 to open the valve. The pressure in the fluid distributor 154 controls a valve opening and a distance that a valve can be opened, which may be referred to as a valve lift (eg, in millimeters).

Das Ansaugventil 118 und das Abgasventil 126 können jeweils für jeden Verbrennungszyklus des Zylinders 114 geöffnet und geschlossen werden. Ein Zeitpunkt (z. B. Kurbelwellenposition in Kurbelwinkelgraden (CAD)) zum Öffnen des Ansaugventils 118 für einen Verbrennungszyklus des Zylinders 114 kann als ein Ansaugventilöffnungszeitpunkt bezeichnet werden. Ein Zeitpunkt (z. B. in CAD) zum Öffnen des Abgasventils 126 für einen Verbrennungszyklus des Zylinders (114) kann als ein Abgasventilöffnungszeitpunkt bezeichnet werden. Ein Zeitpunkt zum Schließen der Ansaug- und Abgasventile 118 und 126 für einen Verbrennungszyklus des Zylinders 114 kann als ein Ansaug- bzw. Abgasventilschließzeitpunkt (z. B. in CAD) bezeichnet werden.The intake valve 118 and the exhaust valve 126 can each for each combustion cycle of the cylinder 114 be opened and closed. A point in time (eg crankshaft position in crank angle degrees (CAD)) to open the intake valve 118 for a combustion cycle of the cylinder 114 may be referred to as an intake valve opening timing. A point in time (eg in CAD) to open the exhaust valve 126 for a combustion cycle of the cylinder ( 114 ) may be referred to as an exhaust valve opening timing. A time to close the intake and exhaust valves 118 and 126 for a combustion cycle of the cylinder 114 may be referred to as an intake valve closing timing (eg in CAD).

Ein Kurbelwellenpositionssensor 170 überwacht eine Rotation der Kurbelwelle und erzeugt ein Kurbelwellenpositionssignal auf Grundlage der Rotation der Kurbelwelle. Nur beispielhaft kann der Kurbelwellenpositionssensor 170 einen Sensor mit variabler Reluktanz (VR) oder irgendeinen anderen geeigneten Typ von Kurbelwellenpositionssensor aufweisen.A crankshaft position sensor 170 monitors a rotation of the crankshaft and generates a crankshaft position signal based on the rotation of the crankshaft. For example only, the crankshaft position sensor 170 a variable reluctance (VR) sensor or any other suitable type of crankshaft position sensor.

Der Kurbelwellenpositionssensor 170 kann Impulse in dem Kurbelwellenpositionssignal als Zähne eines gezahnten Rades erzeugen, das den Kurbelwellenpositionssensor 170 passiert. Das gezahnte Rad rotiert mit der Kurbelwelle. Jeder Impuls entspricht einer Winkelrotation der Kurbelwelle um einen Betrag etwa gleich 360° geteilt durch die Anzahl von Zähnen des gezahnten Rades. Das gezahnte Rad kann auch einen Spalt aus einem oder mehreren fehlenden Zähnen aufweisen, und der Spalt kann als ein Anzeiger einer vollständigen Umdrehung der Kurbelwelle (d. h. 360° an Kurbelwellenrotation) verwendet werden.The crankshaft position sensor 170 may generate pulses in the crankshaft position signal as teeth of a toothed wheel that is the crankshaft position sensor 170 happens. The toothed wheel rotates with the crankshaft. Each pulse corresponds to an angular rotation of the crankshaft by an amount approximately equal to 360 ° divided by the number of teeth of the toothed wheel. The toothed wheel may also have a gap of one or more missing teeth, and the gap may be used as an indicator of one complete revolution of the crankshaft (ie 360 ° of crankshaft rotation).

Ein Zylinderdrucksensor 174 kann vorgesehen sein, der einen Druck in dem Zylinder 114 misst und der ein Zylinderdrucksignal auf Grundlage des Drucks erzeugt. Ein Zylinderdrucksensor kann für jeden Zylinder der Maschine 102 vorgesehen sein. Bei verschiedenen Implementierungen kann der Zylinderdrucksensor 174 weggelassen werden, und der Druck in dem Zylinder 114 (Zylinderdruck) kann auf Grundlage eines oder mehrerer anderer Parameter geschätzt (bestimmt) werden.A cylinder pressure sensor 174 may be provided, the one pressure in the cylinder 114 measures and generates a cylinder pressure signal based on the pressure. A cylinder pressure sensor can be used for every cylinder of the machine 102 be provided. In various implementations, the cylinder pressure sensor 174 be omitted, and the pressure in the cylinder 114 (Cylinder pressure) can be estimated (determined) based on one or more other parameters.

Es können auch ein oder mehrere andere Sensoren 178 implementiert sein. Beispielsweise können die anderen Sensoren 178 einen Massenluftdurchfluss-(MAF)-Sensor, einen Krümmerabsolutdruck-(MAP)-Sensor, einen Ansauglufttemperatur-(IAT)-Sensor, einen Kühlmitteltemperatursensor, einen Öltemperatursensor und/oder einen oder mehrere andere geeignete Sensoren aufweisen.It can also have one or more other sensors 178 be implemented. For example, the other sensors 178 a mass air flow (MAF) sensor, a manifold absolute pressure (MAP) sensor, an intake air temperature (IAT) sensor, a coolant temperature sensor, an oil temperature sensor, and / or one or more other suitable sensors.

Das ECM 110 weist ein Drucksteuermodul 190 (siehe auch 2) auf, das einen Betrieb der Hochdruckpumpe 150 steuert. Das Drucksteuermodul 190 bestimmt einen Zieldruck für den Fluidverteiler 154 und steuert die Hochdruckpumpe 150 auf Grundlage des Zieldrucks.The ECM 110 has a pressure control module 190 (see also 2 ), which is an operation of the high pressure pump 150 controls. The pressure control module 190 determines a target pressure for the fluid manifold 154 and controls the high pressure pump 150 based on the target pressure.

Der Druck in dem Zylinder 114 kann bei dem Abgasventilöffnungszeitpunkt eines Verbrennungszyklus des Zylinders 114 hoch sein. Wenn der Druck in dem Fluidverteiler 154 nicht ausreichend ist, um den Zylinderdruck zu dem Abgasventilöffnungszeitpunkt zu überwinden, kann das Abgasventil 126 möglicherweise überhaupt nicht öffnen, kann später als erwartet öffnen oder kann in einem geringeren Ausmaß als erwartet öffnen. Das Drucksteuermodul 190 erhöht daher selektiv den Zieldruck für den Fluidverteiler 154 auf Grundlage des Zylinderdrucks.The pressure in the cylinder 114 may be at the exhaust valve opening timing of a combustion cycle of the cylinder 114 be high. When the pressure in the fluid manifold 154 is insufficient to overcome the cylinder pressure at the exhaust valve opening timing, the exhaust valve 126 may not open at all, may open later than expected or may open to a lesser extent than expected. The pressure control module 190 therefore, selectively increases the target pressure for the fluid manifold 154 based on the cylinder pressure.

Nun Bezug nehmend auf 2 ist ein Funktionsblockschaubild einer beispielhaften Implementierung des Drucksteuermoduls 190 dargestellt. Das Drucksteuermodul 190 kann ein Ventilsteuermodul 204 aufweisen, das eine Betätigung der Dreiwegeventile der Ventilaktuatoren steuert, um die zugeordneten Ventile zu den Öffnungs- bzw. Schließzeitpunkten der Ventile zu öffnen und zu schließen. Beispielsweise steuert das Ventilsteuermodul 204 das Dreiwegeventil des Abgasventilaktuators 138, um das Abgasventil 126 zu den Öffnungs- und Schließzeitpunkten des Abgasventils 126 zu öffnen und zu schließen. Das Ventilsteuermodul 204 kann eine Kurbelwellenposition 208 verwenden, die unter Verwendung des Kurbelwellenpositionssensors 170 gemessen wird, um die zugeordneten Ventile zu den Öffnungs- bzw. Schließzeitpunkten zu öffnen und zu schließen.Now referring to 2 FIG. 12 is a functional block diagram of an example implementation of the pressure control module. FIG 190 shown. The pressure control module 190 can be a valve control module 204 which controls actuation of the three-way valves of the valve actuators to open and close the associated valves at the opening and closing timings of the valves. For example, the valve control module controls 204 the three-way valve of Abgasventilaktuators 138 to the exhaust valve 126 to the opening and closing times of the exhaust valve 126 to open and close. The valve control module 204 can be a crankshaft position 208 using the crankshaft position sensor 170 is measured to open and close the associated valves at the opening and closing times.

Ein Auslösemodul 212 kann ebenfalls die Kurbelwellenposition 208 überwachen. Das Auslösemodul 212 erzeugt selektiv einen Auslöser 216 auf Grundlage des Öffnungszeitpunkts des Abgasventils 126 eines ersten Verbrennungszyklus des Zylinders 114. Das Auslösemodul 212 kann den Auslöser 216 zu dem Öffnungszeitpunkt des Abgasventils 126 des ersten Verbrennungszyklus des Zylinders 114 erzeugen.A trigger module 212 can also change the crankshaft position 208 monitor. The triggering module 212 selectively generates a trigger 216 based on the opening timing of the exhaust valve 126 a first combustion cycle of the cylinder 114 , The trigger module 212 can be the trigger 216 at the opening time of the exhaust valve 126 the first combustion cycle of the cylinder 114 produce.

Ein Einstellbestimmungsmodul 220 bestimmt eine Druckeinstellung 224 für den Öffnungszeitpunkt des Abgasventils 126 für einen zweiten Verbrennungszyklus des Zylinders 114. Der zweite Verbrennungszyklus erfolgt nach dem ersten Verbrennungszyklus. Nur beispielhaft kann der zweite Verbrennungszyklus beispielsweise der nächste Verbrennungszyklus des Zylinders 114 nach dem ersten Verbrennungszyklus oder der Verbrennungszyklus des Zylinders 114 folgend auf den nächsten Verbrennungszyklus des Zylinders 114 sein.A setting determination module 220 determines a pressure setting 224 for the opening time of the exhaust valve 126 for a second combustion cycle of the cylinder 114 , The second combustion cycle occurs after the first combustion cycle. For example only, the second combustion cycle may be, for example, the next combustion cycle of the cylinder 114 after the first combustion cycle or the combustion cycle of the cylinder 114 following the next combustion cycle of the cylinder 114 be.

Das Einstellbestimmungsmodul 220 bestimmt die Druckeinstellung 224 auf Grundlage eines Drucks in dem Zylinder 114 (ein Zylinderdruck 228), wenn der Auslöser 216 erzeugt ist. Auf diese Weise bestimmt das Einstellbestimmungsmodul 220 die Druckeinstellung 224 auf Grundlage des Zylinderdrucks 228 zu dem Öffnungszeitpunkt des Abgasventils 126 des ersten Verbrennungszyklus.The setting determination module 220 determines the pressure setting 224 based on a pressure in the cylinder 114 (a cylinder pressure 228 ) when the trigger 216 is generated. In this way, the setting determination module determines 220 the pressure setting 224 based on the cylinder pressure 228 at the opening time of the exhaust valve 126 of the first combustion cycle.

Das Einstellbestimmungsmodul 220 kann die Druckeinstellung 224 als eine Funktion des Zylinderdrucks 228 zu dem Öffnungszeitpunkt des Abgasventils 126 des ersten Verbrennungszyklus bestimmen. Die Funktion kann als eine Gleichung oder als eine Tabelle ausgeführt sein. Die Druckeinstellung 224 ist nachfolgend weiter diskutiert. Der Zylinderdruck 228 kann unter Verwendung des Zylinderdrucksensors 174 gemessen oder auf Grundlage eines oder mehrerer anderer Parameter geschätzt werden. Zusammenfassend bestimmt das Einstellbestimmungsmodul 220 die Druckeinstellung 224 für den zweiten (späteren) Verbrennungszyklus des Zylinders 114 auf Grundlage des Zylinderdrucks 228, der auf Grundlage von (oder bei) dem Öffnungszeitpunkt des Abgasventils 126 für den ersten Verbrennungszyklus des Zylinders 114 empfangen wird.The setting determination module 220 can the pressure setting 224 as a function of cylinder pressure 228 at the opening time of the exhaust valve 126 determine the first combustion cycle. The function may be implemented as an equation or as a table. The pressure setting 224 is discussed further below. The cylinder pressure 228 can be done using the cylinder pressure sensor 174 measured or estimated on the basis of one or more other parameters. In summary, the adjustment determination module determines 220 the pressure setting 224 for the second (later) combustion cycle of the cylinder 114 based on the cylinder pressure 228 based on (or at) the opening timing of the exhaust valve 126 for the first combustion cycle of the cylinder 114 Will be received.

Ein Druckbestimmungsmodul 232 bestimmt einen Anfangsdruck 236 für den Fluidverteiler 154 und den Öffnungszeitpunkt des Abgasventils 126 des zweiten Verbrennungszyklus. Das Druckbestimmungsmodul 232 bestimmt den Anfangsdruck 236 auf Grundlage einer Maschinendrehzahl 240 und/oder eines gewünschten Hubes 244 des Abgasventils 126. Das Druckbestimmungsmodul 232 kann den Anfangsdruck 236 als eine Funktion der Maschinendrehzahl 240 und/oder des gewünschten Hubes 244 bestimmen. Die Funktion kann als eine Gleichung oder als eine Tabelle ausgeführt sein.A pressure determination module 232 determines an initial pressure 236 for the fluid distributor 154 and the opening timing of the exhaust valve 126 of the second combustion cycle. The pressure determination module 232 determines the initial pressure 236 based on a machine speed 240 and / or a desired stroke 244 the exhaust valve 126 , The pressure determination module 232 can the initial pressure 236 as a function of engine speed 240 and / or the desired stroke 244 determine. The function may be implemented as an equation or as a table.

Ein Zielbestimmungsmodul 248 bestimmt einen Zieldruck 252 für den Fluidverteiler 154 und den Öffnungszeitpunkt des Abgasventils 126 des zweiten Verbrennungszyklus auf Grundlage des Anfangsdrucks 236 und der Druckeinstellung 224. Das Zielbestimmungsmodul 248 bestimmt den Zieldruck 252 als eine Funktion des Anfangsdrucks 236 und der Druckeinstellung 224. Bei einem Beispiel kann das Zielbestimmungsmodul 248 den Zieldruck 252 gleich einem Produkt des Anfangsdrucks 236 und der Druckeinstellung 224 setzen. Bei einem derartigen Beispiel kann die Druckeinstellung 224 ein Skalarwert sein. Bei einem anderen Beispiel kann das Zielbestimmungsmodul 248 den Zieldruck 252 gleich einer Summe des Anfangsdrucks 236 und der Druckeinstellung 224 setzen. Bei einem derartigen Beispiel kann die Druckeinstellung 224 ein Druckwert sein.A destination module 248 determines a target pressure 252 for the fluid distributor 154 and the opening timing of the exhaust valve 126 of the second combustion cycle based on the initial pressure 236 and the pressure setting 224 , The destination module 248 determines the target pressure 252 as a function of the initial pressure 236 and the pressure setting 224 , In one example, the destination determination module may 248 the target pressure 252 equal to a product of the initial pressure 236 and the pressure setting 224 put. In such an example, the pressure setting 224 be a scalar value. In another example, the destination module may 248 the target pressure 252 equal to a sum of the initial pressure 236 and the pressure setting 224 put. In such an example, the pressure setting 224 be a pressure value.

Allgemein erhöht das Einstellbestimmungsmodul 220 die Druckeinstellung 224, wenn der Zylinderdruck 228 steigt, und umgekehrt. Wenn der Zylinderdruck 228 kleiner als ein vorbestimmter Druck ist, kann jedoch das Einstellbestimmungsmodul 220 die Druckeinstellung 224 gleich einem vorbestimmten Wert setzen. Das Zielbestimmungsmodul 248 setzt den Zieldruck 252 gleich dem Anfangsdruck 236, wenn die Druckeinstellung 224 gleich dem vorbestimmten Wert ist.Generally, the setting determination module increases 220 the pressure setting 224 when the cylinder pressure 228 rises, and vice versa. When the cylinder pressure 228 is smaller than a predetermined pressure, however, the adjustment determination module may 220 the pressure setting 224 set equal to a predetermined value. The destination module 248 sets the target pressure 252 equal to the initial pressure 236 when the pressure setting 224 is equal to the predetermined value.

Wenn beispielsweise das Zielbestimmungsmodul 248 den Zieldruck 252 gleich dem Produkt des Anfangsdrucks 236 und der Druckeinstellung 224 setzt, kann das Einstellbestimmungsmodul 220 die Druckeinstellung 224 gleich Eins (d. h. der vorbestimmte Wert ist Eins) setzen, wenn der Zylinderdruck 228 kleiner als der vorbestimmte Druck ist. Wenn beispielsweise das Zielbestimmungsmodul 248 den Zieldruck 252 gleich der Summe des Anfangsdrucks 236 und der Druckeinstellung 224 setzt, kann das Einstellbestimmungsmodul 220 die Druckeinstellung 224 gleich Null (d. h. der vorbestimmte Wert ist Null) setzen, wenn der Zylinderdruck 228 kleiner als der vorbestimmte Druck ist. Das Einstellbestimmungsmodul 220 erhöht die Druckeinstellung 224 von dem vorbestimmten Wert, wenn der Zylinderdruck 228 von dem vorbestimmten Druck steigt, und umgekehrt. Der vorbestimmte Druck kann kalibrierbar sein und kann auf Grundlage eines minimalen Wertes des Zylinderdrucks 228 eingestellt werden, bei dem das Abgasventil 126 möglicherweise überhaupt nicht öffnet, später öffnet als erwartet oder in einem geringerem Ausmaß öffnet, als für einen gegebenen Verbrennungszyklus erwartet wird.For example, if the destination module 248 the target pressure 252 equal to the product of the initial pressure 236 and the pressure setting 224 can set the adjustment determination module 220 the pressure setting 224 equals one (ie, the predetermined value is one) when cylinder pressure 228 is less than the predetermined pressure. For example, if the destination module 248 the target pressure 252 equal to the sum of the initial pressure 236 and the pressure setting 224 can set the adjustment determination module 220 the pressure setting 224 is zero (ie, the predetermined value is zero) when the cylinder pressure 228 is less than the predetermined pressure. The setting determination module 220 increases the pressure setting 224 from the predetermined value when the cylinder pressure 228 increases from the predetermined pressure, and vice versa. The predetermined pressure may be calibratable and may be based on a minimum value of the cylinder pressure 228 be adjusted, where the exhaust valve 126 may not open at all, open later than expected, or open to a lesser extent than expected for a given combustion cycle.

Ein Pumpensteuermodul 260 steuert einen Betrieb der Hochdruckpumpe 150, um den Zieldruck 252 in dem Fluidverteiler 154 für den Öffnungszeitpunkt des Abgasventils 126 des zweiten Verbrennungszyklus zu erreichen. Das Pumpensteuermodul 260 kann beispielsweise einen Druck empfangen, der in dem Fluidverteiler 154 unter Verwendung eines Drucksensors (nicht gezeigt) gemessen wird, und einen Betrieb der Hochdruckpumpe 150 in einer Regelung auf Grundlage des Zieldrucks 252 und des gemessenen Drucks in dem Fluidverteiler 154 steuern. Ein Einstellen (Erhöhen) des Anfangsdrucks 236 auf Grundlage der Druckeinstellung 224, wenn der Zylinderdruck 228 größer als der vorbestimmte Druck ist, kann ein richtiges Öffnen des Abgasventils 126 sicherstellen.A pump control module 260 controls operation of the high pressure pump 150 to the target pressure 252 in the fluid distributor 154 for the opening time of the exhaust valve 126 of the second combustion cycle. The pump control module 260 for example, can receive a print that in the fluid distributor 154 is measured using a pressure sensor (not shown) and operation of the high pressure pump 150 in a regulation based on the target pressure 252 and the measured pressure in the fluid manifold 154 Taxes. Adjusting (increasing) the initial pressure 236 based on the pressure setting 224 when the cylinder pressure 228 greater than the predetermined pressure, can be a proper opening of the exhaust valve 126 to ensure.

Nun Bezug nehmend auf 3 ist ein Flussdiagramm dargestellt, das ein beispielhaftes Verfahren zum Steuern der Hochdruckpumpe 150 zeigt. Die Steuerung kann mit 304 beginnen, wo die Steuerung bestimmen kann, ob die Kurbelwellenposition 208 bei dem Öffnungszeitpunkt des Abgasventils 126 des ersten Verbrennungszyklus des Zylinders 114 liegt. Wenn dies zutrifft, fährt die Steuerung mit 308 fort; wenn dies nicht zutrifft, kann die Steuerung bei 304 bleiben.Now referring to 3 FIG. 3 is a flow chart illustrating an exemplary method of controlling the high pressure pump 150 shows. The controller can with 304 Start where the controller can determine if the crankshaft position 208 at the opening time of the exhaust valve 126 the first combustion cycle of the cylinder 114 lies. If this is the case, the controller will start 308 continue; If this is not the case, the controller can be used 304 stay.

Bei 308 erhält die Steuerung den Zylinderdruck 228. Der Zylinderdruck 228 kann unter Verwendung des Zylinderdrucksensors 174 gemessen oder auf Grundlage eines oder mehrerer anderer Parameter geschätzt werden. Bei 312 bestimmt die Steuerung die Druckeinstellung 224 für den zweiten (späteren) Verbrennungszyklus des Zylinders 114 auf Grundlage des Zylinderdrucks 228, der auf Grundlage oder bei dem Öffnungszeitpunkt des Abgasventils 126 des ersten Verbrennungszyklus des Zylinders 114 erhalten wird. Wenn der Zylinderdruck 228 kleiner als der vorbestimmte Druck ist, kann die Steuerung die Druckeinstellung 224 gleich dem vorbestimmten Wert setzen, so dass der Zieldruck 252 gleich dem Anfangsdruck 236 gesetzt wird. Die Druckeinstellung 224 kann von dem vorbestimmten Wert zunehmen, wenn der Zylinderdruck 228 von dem vorbestimmten Druck zunimmt.at 308 the controller receives the cylinder pressure 228 , The cylinder pressure 228 can be done using the cylinder pressure sensor 174 measured or estimated on the basis of one or more other parameters. at 312 the controller determines the pressure setting 224 for the second (later) combustion cycle of the cylinder 114 based on the cylinder pressure 228 based on or at the time of opening the exhaust valve 126 the first combustion cycle of the cylinder 114 is obtained. When the cylinder pressure 228 is less than the predetermined pressure, the controller can adjust the pressure 224 set equal to the predetermined value, so that the target pressure 252 equal to the initial pressure 236 is set. The pressure setting 224 may increase from the predetermined value when the cylinder pressure 228 increases from the predetermined pressure.

Die Steuerung bestimmt bei 316 den Anfangsdruck 236 für den Öffnungszeitpunkt des Abgasventils 126 des zweiten Verbrennungszyklus des Zylinders 114. Die Steuerung kann den Anfangsdruck 236 auf Grundlage der Maschinendrehzahl 240 und/oder des gewünschten Hubes 244 bestimmen.The controller determines at 316 the initial pressure 236 for the opening time of the exhaust valve 126 the second combustion cycle of the cylinder 114 , The controller can control the initial pressure 236 based on the engine speed 240 and / or the desired stroke 244 determine.

Bei 320 bestimmt die Steuerung den Zieldruck 252 für den Öffnungszeitpunkt des Abgasventils 126 des zweiten Verbrennungszyklus des Zylinders 114. Die Steuerung bestimmt den Zieldruck 252 auf Grundlage des Anfangsdrucks 236 und der Druckeinstellung 224. Bei einem Beispiel kann die Steuerung den Zieldruck 252 gleich dem Produkt des Anfangsdrucks 236 und der Druckeinstellung 224 setzen. Bei einem anderen Beispiel kann die Steuerung den Zieldruck 252 gleich der Summe des Anfangsdrucks 236 und der Druckeinstellung 224 setzen. Bei 324 reguliert die Steuerung einen Betrieb der Hochdruckpumpe 150 auf Grundlage des Erreichens des Zieldrucks 252 in dem Fluidverteiler 154 für den Öffnungszeitpunkt des Abgasventils 126 für den zweiten Verbrennungszyklus. Die Steuerung kann beispielsweise einen Hub oder eine Verdrängung der Hochdruckpumpe 150 regulieren.at 320 the controller determines the target pressure 252 for the opening time of the exhaust valve 126 the second combustion cycle of the cylinder 114 , The controller determines the target pressure 252 based on the initial pressure 236 and the pressure setting 224 , In one example, the controller may set the target pressure 252 equal to the product of the initial pressure 236 and the pressure setting 224 put. In another example, the controller may set the target pressure 252 equal to the sum of the initial pressure 236 and the pressure setting 224 put. at 324 the controller regulates operation of the high pressure pump 150 based on the achievement of the target pressure 252 in the fluid distributor 154 for the opening time of the exhaust valve 126 for the second combustion cycle. The controller can, for example, a lift or a displacement of the high-pressure pump 150 regulate.

Die vorhergehende Beschreibung ist rein beispielhafter Natur und nicht dazu bestimmt, die Offenbarung, ihre Anwendung bzw. ihren Gebrauch zu beschränken. Die breiten Lehren der Offenbarung können in einer Vielzahl von Formen implementiert werden. Obwohl diese Offenbarung spezielle Beispiele aufweist, soll daher der tatsächliche Schutzumfang der Offenbarung nicht darauf beschränkt sein, da dem Fachmann bei einem Studium der Zeichnungen, der Beschreibung und der folgenden Ansprüche andere Abwandlungen offensichtlich werden. Der Klarheit halber werden in den Zeichnungen gleiche Bezugszeichen verwendet, um ähnliche Elemente zu bezeichnen. Bei der Verwendung hierin soll die Formulierung zumindest eines aus A, B und C so ausgelegt werden, dass sie ein logisches (A oder B oder C) unter Verwendung eines nicht exklusiven logischen Oder bedeutet. Es sei zu verstehen, dass ein oder mehrere Schritte in einem Verfahren in einer anderen Reihenfolge (oder gleichzeitig) ausgeführt werden können, ohne die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu verändern.The foregoing description is merely exemplary in nature and is not intended to limit the disclosure, its application, or uses. The broad teachings of the disclosure may be implemented in a variety of forms. Therefore, while this disclosure has specific examples, the true scope of the disclosure should not be so limited since other modifications will become apparent to the skilled practitioner upon a study of the drawings, the specification, and the following claims. For the sake of clarity, like reference numerals will be used throughout the drawings to refer to similar elements. As used herein, the formulation of at least one of A, B and C shall be construed to mean a logical (A or B or C) using a non-exclusive logical or. It should be understood that one or more steps in a method may be performed in a different order (or concurrently) without changing the principles of the present disclosure.

Der hier verwendete Begriff ”Modul” kann eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC); eine elektronische Schaltung; eine kombinatorische Logikschaltung; ein Field Programmable Gate Array (FPGA); einen Prozessor (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe), der Code ausführt; andere geeignete Hardwarekomponenten, die die beschriebene Funktionalität bereitstellen; oder eine Kombination einiger oder alle der obigen, wie in einem System-on-Chip betreffen, Teil davon sein oder umfassen. Der Begriff Modul kann einen Speicher (gemeinsam genutzt, dediziert, oder Gruppe) umfassen, der einen Code speichert, der vom Prozessor ausgeführt wird.The term "module" as used herein may refer to an application specific integrated circuit (ASIC); an electronic circuit; a combinational logic circuit; a Field Programmable Gate Array (FPGA); a processor (shared, dedicated, or group) executing code; other suitable hardware components that provide the described functionality; or a combination of any or all of the above, as in a system-on-chip, be part of or comprise. The term module may include memory (shared, dedicated, or group) that stores code executed by the processor.

Der Begriff ”Code” kann, so wie er vorstehend verwendet wird, Software, Firmware und/oder Mikrocode enthalten und kann sich auf Programme, Routinen, Funktionen, Klassen und/oder Objekte beziehen. Der Begriff ”gemeinsam genutzt”, wie oben verwendet ist, bedeutet, dass einiger oder der gesamte Code von mehreren Modulen unter Verwendung eines einzelnen (gemeinsam genutzten) Prozessors ausgeführt werden kann. Zudem kann ein Teil oder der gesamte Code von mehreren Modulen von einem einzigen (gemeinsam genutzten) Speicher gespeichert werden. Der Begriff ”Gruppe” bedeutet, so wie er vorstehend verwendet wird, dass ein Teil oder der gesamte Code von einem einzigen Modul unter Verwendung einer Gruppe von Prozessoren ausgeführt werden kann. Zudem kann ein Teil oder der gesamte Code von einem einzigen Modul unter Verwendung einer Gruppe von Speichern gespeichert werden.As used herein, the term "code" may include software, firmware, and / or microcode, and may refer to programs, routines, functions, classes, and / or objects. The term "shared" as used above means that some or all of the code from multiple modules may be executed using a single (shared) processor. In addition, some or all of the code from multiple modules may be stored by a single (shared) memory. The term "group" as used above means that part or all of the code can be executed by a single module using a group of processors. In addition, part or all of the code can be stored by a single module using a group of memories.

Die Vorrichtungen und Verfahren, die hier beschrieben sind, können durch ein oder mehrere Computerprogramme implementiert sein, die durch einen oder mehrere Prozessoren ausgeführt werden. Die Computerprogramme enthalten von einem Prozessor ausführbare Anweisungen, die in einem nicht flüchtigen, konkreten, von einem Computer lesbaren Medium gespeichert sind. Die Computerprogramme können auch gespeicherte Daten aufweisen. Nicht beschränkende Beispiele des nicht flüchtigen konkreten computerlesbaren Mediums sind nichtflüchtige Speicher, Magnetspeicher und optische Speicher.The devices and methods described herein may be implemented by one or more computer programs executed by one or more processors. The computer programs include processor executable instructions stored in a non-transitory, concrete, computer-readable medium. The computer programs may also have stored data. Non-limiting examples of the non-transitory, tangible computer-readable medium are nonvolatile memories, magnetic memories, and optical memories.

Claims

A machine control method for a vehicle, comprising: Determining a first pressure for a hydraulic fluid supplied to intake and exhaust valve actuators of a machine; Determining a pressure setting for the first pressure based on a pressure in a cylinder; Determining a target pressure for the hydraulic fluid based on the first pressure and the pressure setting; and Controlling a hydraulic fluid pump based on the target pressure for an opening timing of an exhaust valve of the cylinder.

The engine control method of claim 1, further comprising determining the target pressure as a function of the first pressure and the pressure setting.

The engine control method of claim 1, further comprising setting the target pressure equal to a product of the first pressure and the pressure setting.

The engine control method of claim 1, further comprising setting the target pressure equal to a sum of the first pressure and the pressure setting.

The engine control method of claim 1, further comprising increasing the first pressure based on the pressure setting to determine the target pressure.

The engine control method of claim 1, further comprising determining the first pressure based on engine speed.

The engine control method of claim 6, further comprising determining the first pressure based on a desired lift of the exhaust valve.

The engine control method of claim 1, further comprising determining the first pressure as a function of engine speed and a desired lift of the exhaust valve.

The engine control method of claim 1, further comprising: Setting the pressure setting equal to a predetermined value when the pressure is less than a predetermined pressure; and Setting the target pressure equal to the first pressure when the pressure setting is equal to the predetermined value.

The machine control method of claim 9, further comprising: selectively increasing the pressure setting from the predetermined value as the pressure in the cylinder increases from the predetermined pressure; and selectively reducing the pressure setting to the predetermined value as the pressure in the cylinder decreases to the predetermined pressure.