專利名稱：帶有基于升程模式轉(zhuǎn)變的發(fā)動機(jī)同步正時和基于傳感器的升程模式控制的氣門機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)，且更特定地涉及內(nèi)燃才幾的氣門機(jī)構(gòu)系統(tǒng)及其控制。
背景技術(shù)：
在此提供的背景描述用于總體上給出本發(fā)明背景的目的。在此列出 的發(fā)明人的工作，就背景技術(shù)中描述的范圍內(nèi)以及說明書的不能另外地 在提交時^L作現(xiàn)有技術(shù)的方面，既不明確地也不隱含地^L作關(guān)于本發(fā)明 的現(xiàn)有技術(shù)。
均質(zhì)充氣壓縮點(diǎn)火(HCCI)指內(nèi)燃機(jī)內(nèi)的內(nèi)部燃燒的形式。HCCI 將燃料和氧化劑的混合物壓縮到自燃點(diǎn)。自燃釋放化學(xué)能，該化學(xué)能被
轉(zhuǎn)換為功和熱。在HCCI發(fā)動機(jī)中，點(diǎn)火同時在多個位置處發(fā)生，使得燃 料/空氣混合物幾乎同時燃燒的時刻。HCCI發(fā)動才幾的運(yùn)行接近理想奧托 循環(huán)，提供改進(jìn)的運(yùn)行效率(更貧油地運(yùn)行)，且比火花點(diǎn)火式發(fā)動機(jī) 生成更少的排放物。然而，因?yàn)椴淮嬖谥苯拥娜紵龁悠?，所以點(diǎn)火過 程固有地對控制提出了挑戰(zhàn)。
為在HCCI發(fā)動機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn)動態(tài)運(yùn)行，控制系統(tǒng)可以改變引發(fā)燃燒的條 件。例如，控制系統(tǒng)可以調(diào)整壓縮比、所引起的氣體溫度、所引起的氣 體壓力或保留的或再次引入的排氣的量。已使用了多個解決方法來進(jìn)行 所述的調(diào)整，且因此通過在燃燒室內(nèi)提供對于溫度-壓力-時間歷程的 更精細(xì)的控制而延伸了 HCCI運(yùn)行范圍。
一個解決方法是可變氣門正時。能夠通過調(diào)整進(jìn)氣門關(guān)閉的時間來 控制壓縮比。能夠通過氣門再次開啟和/或氣門重疊控制保留在燃燒室內(nèi) 的排氣量?？勺儦忾T正時在對于自燃過程的控制中被限制。
5為進(jìn)一步增強(qiáng)控制所使用的另 一個解決方法稱為"兩步"進(jìn)氣門升
的;升程模式和低升程模式之;轉(zhuǎn)換進(jìn)氣門運(yùn)行模式:在高升程模式期
間，進(jìn)氣門被提升到高的高度，以允許預(yù)定量的空氣進(jìn)入相應(yīng)的氣缸。 在低升程模式期間，進(jìn)氣門被提升到低的高度，這允許與高的高度相比 更少的預(yù)定量的空氣進(jìn)入相應(yīng)的氣缸。當(dāng)前的兩步解決方法趨向于具有 不 一致的和非均勻的升程轉(zhuǎn)變且因此具有不 一致的最終結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容
在一個典型的實(shí)施例中，用于內(nèi)燃機(jī)的氣門控制系統(tǒng)包括氣門促動 系統(tǒng)，所述氣門促動系統(tǒng)在N個開啟升程模式之間促動進(jìn)氣門和排氣門 中的每個，其中N為大于一的整數(shù)?？刂颇K確定切換窗，切換窗具有 基于進(jìn)氣門正時的開始時間和基于排氣門正時的結(jié)束時間?？刂颇K基
于切換窗啟動進(jìn)氣門和排氣門中的至少 一個在N個開啟升程^t式之間的轉(zhuǎn)變。
在其他特征中提供用于內(nèi)燃機(jī)的氣門控制系統(tǒng)，所述氣門控制系統(tǒng)
包括生成使進(jìn)氣門和排氣門中的至少 一個在N個開啟升程^t式之間轉(zhuǎn)變 的升程模式指令信號的車輛控制模塊，其中N是大于一的整數(shù)。時間模 塊生成指示用于進(jìn)行轉(zhuǎn)變的持續(xù)時間的響應(yīng)時間信號以及禁止轉(zhuǎn)變的 升程限制信號。時間模塊基于當(dāng)前升程模式信號和狀態(tài)信號生成響應(yīng)時 間信號和升程限制信號。當(dāng)前升程模式信號指示進(jìn)氣門和排氣門中的至 少一個的當(dāng)前升程狀態(tài)。狀態(tài)信號指示升程控制閥的狀態(tài)。升程控制閥 促動進(jìn)氣門和排氣門中的至少一個。事件模塊基于升程指令信號、響應(yīng)
時間信號和升程限制信號生成當(dāng)前升程模式信號和狀態(tài)信號。時間模塊 和事件模塊中的至少 一 個實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變。
統(tǒng)包括iN個開啟升程、模式之間促動進(jìn)氣門和排氣門中的至少 一 個的氣
門促動系統(tǒng)，其中N是大于一的整數(shù)?？刂颇K基于油壓力信號、升程 控制閥溫度和油溫度信號中的至少 一個實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣門和排氣門中的至少 一個在所述N個開啟升程模式之間的轉(zhuǎn)變。
在其他特征中提供用于內(nèi)燃機(jī)的氣門控制系統(tǒng)，且所述氣門控制系 統(tǒng)包括氣門促動系統(tǒng)。氣門促動系統(tǒng)包括第 一配置和第二配置中的至少一個。笫一配置包括在N個開啟升程模式之間促動進(jìn)氣門和排氣門的共
用升程控制閥，其中N是大于一的整數(shù)。第二配置包括在N個開啟升程
模式之間促動進(jìn)氣門但不促動排氣門的第 一升程控制閥和促動排氣門 但不促動進(jìn)氣門的第二升程控制闊?？刂颇K實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣門和排氣門中的
至少一個在用于第一和第二配置的N個開啟升程模式之間的轉(zhuǎn)變。
在其他特征中提供用于內(nèi)燃機(jī)的氣門控制系統(tǒng)，且所述氣門控制系
統(tǒng)包括氣門促動系統(tǒng)。氣門促動系統(tǒng)包括在N個開啟升程模式之間促動 進(jìn)氣門和排氣門中的至少 一個的升程控制閥，其中N是大于一的整數(shù)。 控制模塊實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣門和排氣門中的至少 一 個在開啟升程模式之間的轉(zhuǎn) 變?？刂颇K將N個開啟升程模式之間的轉(zhuǎn)變與曲軸和氣門機(jī)構(gòu)正時同
步。控制模塊基于該轉(zhuǎn)變生成發(fā)動機(jī)位置同步信號。
在其他特征中提供用于內(nèi)燃機(jī)的氣門控制系統(tǒng)且所述氣門控制系
統(tǒng)包括氣門促動系統(tǒng)。氣門促動系統(tǒng)通過升程控制閥在N個開啟升程才莫 式之間促動進(jìn)氣門和排氣門中的至少一個。控制模塊實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣門和排氣 門中的至少一個在N個開啟升程模式之間的轉(zhuǎn)變。控制模塊限定M個氣 門領(lǐng)先模式，所述氣門領(lǐng)先模式指示進(jìn)氣門在N個開啟升程模式之間的 轉(zhuǎn)變是否在排氣門之前、與排氣門同時還是在排氣門之后。控制模塊基 于M個氣門領(lǐng)先沖莫式的當(dāng)前一個選擇地使進(jìn)氣門和排氣門轉(zhuǎn)變。N和M 是大于一的整數(shù)。
可應(yīng)用性的另外的范圍將從在此提供的描述中顯見。應(yīng)理解的是描 述和具體的例子僅意圖于例示的目的且不意圖于限制本發(fā)明的范圍。


將從如下詳細(xì)描述和附圖中更完全地理解本發(fā)明，在附圖中 圖1是包含根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的氣門升程控制的內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)的功 能性方框圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的氣門升程控制回路的功能性方框門升程執(zhí)行機(jī)構(gòu)的透碎見圖4是圖3的可切換氣門升程執(zhí)行機(jī)構(gòu)的分解視視圖；圖6是圖3的可切換氣門升程執(zhí)行機(jī)構(gòu)的搖臂組件的側(cè)透視圖7是圖3的可切換氣門升程執(zhí)行機(jī)構(gòu)的搖臂組件的另 一側(cè)透視圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的進(jìn)氣門和排氣門的開啟信號圖，圖中
圖示了升程切換窗；
圖9是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的進(jìn)氣門和排氣門的另 一 個開啟信號
圖，圖中圖示了升程切換窗；
圖10是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的進(jìn)氣門和排氣門的再另 一 個開啟信
號圖，圖中圖示了高到低的切換窗；
圖11是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的高到低升程的響應(yīng)時間信號圖； 圖12是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的低到高升程的響應(yīng)時間信號尺寸變化的柱狀圖14是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的氣門控制系統(tǒng)的功能性方框圖15是圖14的氣門控制系統(tǒng)的時間模塊的功能性方框圖16是圖15的時間模塊的響應(yīng)時間模塊的功能性方框圖17是圖15的升程模式限制模塊的功能性方框圖18是圖17的電壓限制模塊的功能性方框圖19是圖18的電壓低升程模塊的功能性方框圖20是圖18的電壓高升程模塊的功能性方框圖21是圖17的速度限制模塊的功能性方框圖22是圖21的速度低升程模塊的功能性方框圖23是圖21的速度高升程限制模塊的功能性方框圖24是圖17的發(fā)動機(jī)油溫度限制模塊的功能性方框圖25是圖24的發(fā)動機(jī)油溫度低升程沖莫塊的功能性方框圖26是圖24的發(fā)動機(jī)油溫度高升程才莫塊的功能性方框圖2 7是圖17的發(fā)動機(jī)油壓力模型模塊的功能性方框圖28是圖17的發(fā)動機(jī)油壓力限制模塊的功能性方框圖2 9是圖2 8的電磁閥開啟數(shù)量模塊的功能性方框圖30是圖28的四電磁閥開啟模塊的功能性方框圖31是圖28的二電磁閥開啟模塊的功能性方框圖32是圖28的零電磁閥開啟模塊的功能性方框圖3 3是圖17的窗限制模塊的功能性方框圖；圖34是圖3 3的銷響應(yīng)角度模塊的功能性方框圖； 圖35是圖14的事件才莫塊的功能性方框圖； 圖3 6是圖3 5的低升程限制模塊的功能性方框圖； 圖37是圖35的電磁閥硬件輸入/輸出(HWIO)控制模塊的功能性方 框圖38是圖37的基于目標(biāo)角度的參數(shù)模塊的部分的功能性方框圖； 圖39是圖37的基于目標(biāo)角度的參數(shù)模塊的另 一個部分的功能性方 框圖40是圖39的目標(biāo)和切換窗模塊的功能性方框圖41是圖4 0的目標(biāo)和切換窗模塊的功能性方框圖42是圖41的窗高低排氣門模塊的功能性方框圖43是圖42的排氣二電磁閥模塊的功能性方框圖44是圖42的排氣四電磁閥模塊的功能性方框圖4 5是圖4 2的進(jìn)氣四電磁閥模塊的功能性方框圖46是圖37的升程次序模塊的功能性方框圖47是圖37的排氣升程控制模塊的功能性方框圖48是圖47的模式切換情況模塊的功能性方框圖49是圖47的排氣情況二低到高模塊的功能性方框圖；； ； ' ' " ''
圖50B是圖50A的繼續(xù)；
圖50C是圖50A至圖50B的繼續(xù)；
圖50D是圖50A至圖50C的繼續(xù)；和
圖51是圖示根據(jù)本發(fā)明的另 一 實(shí)施例的氣門機(jī)構(gòu)控制方法的狀態(tài)
流程圖。
具體實(shí)施例方式
如下的描述在本質(zhì)上僅僅是典型的，且不意圖于限制本發(fā)明、其應(yīng) 用或使用。為清晰性目的，在附圖中相同的附圖標(biāo)記將用于識別類似的 元件。如在此所使用，措辭A、 B和C中的至少一個應(yīng)解釋為意味著邏輯 (A或B或C)，即使用非排他性的邏輯"或"。應(yīng)理解的是方法內(nèi)的步驟 可以以不同的次序扭j亍而不改變本發(fā)明的原理。如在此所使用，術(shù)語模塊指特定用途集成電路(ASIC)、電子電路、 執(zhí)行一個或多個軟件或固件程序的處理器(共用處理器、專用處理器或 處理器組)和存儲器、組合邏輯電路和/或提供所述功能性的其他合適部 件。
也如在此所使用，術(shù)語燃燒循環(huán)指發(fā)動機(jī)燃燒過程階段的再次發(fā) 生。例如，在四沖程內(nèi)燃機(jī)中，單次燃燒循環(huán)可以指且包括進(jìn)氣沖程、
壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程。四個行程在發(fā)動機(jī)運(yùn)行期間連續(xù)地重
智 夂。
另外，雖然如下實(shí)施例主要相對于示例的內(nèi)燃機(jī)和均質(zhì)充氣壓縮點(diǎn)
火式(HCCI)發(fā)動才幾描述，〗旦本發(fā)明的實(shí)施例可以應(yīng)用于其他內(nèi)燃才幾。 例如，本發(fā)明可以應(yīng)用于壓縮點(diǎn)火、火花點(diǎn)火、均勻火花點(diǎn)火、分層火 花點(diǎn)火和火花輔助壓縮點(diǎn)火的發(fā)動機(jī)。
也在如下所述的附圖中，在一個圖中指信號、裝置、對象、元件等 的參考標(biāo)識在另一個圖中可以指或可以不指信號、裝置、對象、元件等。 例如，第 一 圖中的具有與第二圖中的信號相同的參考標(biāo)識的信號可以是 相同的信號，可以指類似的信號，在不同的時段期間生成的類似的信號， 或可以是不同的信號。
現(xiàn)在參考圖l，圖中示出內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)50的功能性方框圖，且更具體 地示出包含可變氣門升程控制的HCCI發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的功能性方框圖。 HCCI發(fā)動機(jī)系統(tǒng)50置于車輛52上且包括HCCI發(fā)動機(jī)54、氣門升程控制 系統(tǒng)56和排氣系統(tǒng)58。氣門升程控制系統(tǒng)56控制發(fā)動機(jī)54的進(jìn)氣門和排 氣門的可變開啟升程運(yùn)行。發(fā)動機(jī)54的進(jìn)氣門和排氣門可以各自以兩個 步、以多個步或以可變升程才莫式運(yùn)行。兩步模式例如可以包括高升程模 式和低升程模式。多步模式可以包括任何數(shù)量的升程模式?？勺兩棠?式指對進(jìn)氣門和排氣門的升程位置的連續(xù)可變控制。在此披露的實(shí)施例 提供對于進(jìn)氣門和排氣門運(yùn)行及其模式轉(zhuǎn)變的可重復(fù)的 一致的均勻的 和可靠的控制?？勺儦忾T升程控制系統(tǒng)56基于發(fā)動機(jī)54的多種特性征和 參數(shù)運(yùn)行。
發(fā)動機(jī)54具有氣缸60。每個氣缸60可以具有一個或多個進(jìn)氣門和/ 或排氣門。每個氣缸60也包括支撐于曲軸62上的活塞。發(fā)動機(jī)54構(gòu)造為 帶有氣門升程控制系統(tǒng)56的至少一部分，且可以構(gòu)造為帶有具有點(diǎn)火回 路65的點(diǎn)火系統(tǒng)64。發(fā)動機(jī)54也構(gòu)造為帶有燃料噴射回^各67和排氣系統(tǒng)58。發(fā)動機(jī)54包括進(jìn)氣歧管66。發(fā)動機(jī)54燃燒空氣和燃料的混合物以產(chǎn) 生驅(qū)動轉(zhuǎn)矩。發(fā)動4幾54如所示出包括具有直列構(gòu)造的四個氣缸。雖然在 圖2中描繪了四個氣缸(N=4)，但能夠認(rèn)識到的是發(fā)動機(jī)54可以包括另 外的氣缸或更少的氣缸。例如，可以想到具有2、 4、 5、 6、 8、 10、 12 和16個氣缸的發(fā)動機(jī)。也預(yù)期的是本發(fā)明的燃料噴射控制能夠?qū)嵤┰赩 型或另外類型的氣缸構(gòu)造中。
發(fā)動機(jī)54的輸出通過轉(zhuǎn)矩變換器70、變速器72、驅(qū)動軸74和差速器 76聯(lián)接到驅(qū)動輪78。變速器72例如可以是連續(xù)可變變速器(CVT)或分 級自動變速器。變速器72由車輛控制模塊80控制。
氣門升程控制系統(tǒng)包括進(jìn)氣門和排氣門組件(氣缸蓋)79、控制模 塊80和多種傳感器。傳感器中的一些在圖l、圖2和圖12中示出。控制模 塊80控制氣門組件79的進(jìn)氣門和排氣門的提升運(yùn)行。
通過電子節(jié)氣門控制器(ETC) 90或拉索式節(jié)氣門將空氣抽吸到進(jìn) 氣歧管66內(nèi)，所述節(jié)氣門調(diào)整了靠近進(jìn)氣歧管66的入口處放置的節(jié)氣門 板92 。調(diào)整可以基于加速踏板94的位置和由控制模塊80執(zhí)行的節(jié)氣門控 制算法進(jìn)行。節(jié)氣門92調(diào)整空氣流量和進(jìn)氣歧管壓力，這影響驅(qū)動車輛 78的輸出轉(zhuǎn)矩。加速踏板傳感器96基于加速踏板94的位置生成輸出到控 制模塊80的踏板位置信號。制動踏板98的位置由生成輸出到控制模塊80 的制動踏板位置信號的制動踏板傳感器或開關(guān)1 OO感測。
空氣從進(jìn)氣歧管66吸入氣缸60且在氣缸60內(nèi)被壓縮。燃料通過燃料 噴射回路67噴射到氣缸60內(nèi)且由點(diǎn)火系統(tǒng)64生成的火花將氣缸60內(nèi)的 空氣/燃料混合物點(diǎn)火。排氣從氣缸60排出到排氣系統(tǒng)58內(nèi)。在一些情形 中，發(fā)動機(jī)系統(tǒng)80能夠包括渦輪增壓器，該渦輪增壓器使用排氣驅(qū)動的 渦輪機(jī)來驅(qū)動壓縮機(jī)，壓縮機(jī)將進(jìn)入進(jìn)氣歧管66的空氣進(jìn)行壓縮。壓縮 的空氣可以在進(jìn)入進(jìn)氣歧管66之前通過空氣冷卻器。
燃料噴射回路67可以包括與氣缸60中的每個相關(guān)的燃料噴射器。燃 料軌在從例如燃料泵或燃料箱接收燃料后向燃料噴射器中的每個提供 燃料?？刂颇K80控制燃料噴射器的運(yùn)行，包括向氣缸60中的每個內(nèi)且 在其每個燃燒循環(huán)中的燃料噴射的數(shù)量和正時。燃料噴射正時可以相對 于曲4由定位。
點(diǎn)火系統(tǒng)64可以包括火花塞或其他點(diǎn)火裝置，以用于點(diǎn)燃各氣缸60 內(nèi)的空氣/燃料混合物。點(diǎn)火系統(tǒng)64也可以包括控制模塊80?？刂撇拍獕K80例如可以控制相對于曲軸定位的火花正時。
排氣系統(tǒng)58可以包括排氣歧管和/或排氣管道(例如管道110),以 及過濾器系統(tǒng)112。排氣歧管和管道將離開氣缸60的排氣引導(dǎo)到過濾器 系統(tǒng)112內(nèi)。選擇地，EGR閥將排氣的一部分再循環(huán)回到進(jìn)氣歧管66內(nèi)。 排氣的一部分可以被引導(dǎo)到渦輪增壓器內(nèi)以驅(qū)動渦輪機(jī)。渦輪機(jī)便于壓 縮從進(jìn)氣歧管66接收的新鮮空氣。組合的排氣流從渦輪增壓器流過過濾 器系統(tǒng)112。
過濾器系統(tǒng)112可以包括催化轉(zhuǎn)換器或氧化催化劑(OC) 114和加 熱元件116,以及微粒過濾器、液體還原劑系統(tǒng)和/或其他排氣過濾器系 統(tǒng)裝置。加熱元件116可以用于在發(fā)動沖幾54啟動期間將氧化催化劑114加 熱，且加熱元件116由控制才莫塊80控制。液體還原劑可以包括尿素、氨 水或一些其他液體還原劑。液體還原劑一皮噴射到排氣流內(nèi)以與NOx起反 應(yīng)，以生成水蒸氣(H20)和氮?dú)?N2)。
氣門升程控制系統(tǒng)56還包括發(fā)動機(jī)溫度傳感器118和排氣溫度傳感 器120。發(fā)動才幾溫度傳感器118可以;險測發(fā)動纟幾54的油溫度或冷卻劑溫 度，或可以檢測一些其他發(fā)動機(jī)溫度。排氣溫度傳感器120可以檢測氧 化催化劑114的溫度或排氣系統(tǒng)58的 一些其他部件的溫度。發(fā)動機(jī)54和 排氣系統(tǒng)58的溫度可以基于發(fā)動機(jī)和排氣運(yùn)行參數(shù)和/或其他溫度信號 間接地確定或估計。替代地，發(fā)動機(jī)54和排氣系統(tǒng)58的溫度可以直接通 過發(fā)動機(jī)溫度傳感器118和排氣溫度傳感器120確定。
通過附圖標(biāo)記122共同指示的且由控制模塊80使用的其他傳感器輸 入包括發(fā)動機(jī)速度信號124、車速信號126、電源信號128、油壓力信號 130、發(fā)動^/L溫度信號132和氣缸識別信號134。傳感器輸入信號124至134 分別由發(fā)動機(jī)速度傳感器136、車速傳感器138、電源傳感器140、油壓 力傳感器142、發(fā)動機(jī)溫度傳感器144和氣缸識別傳感器146生成。 一些 其他傳感器輸入可以包括進(jìn)氣歧管壓力信號、節(jié)氣門位置信號、變速器 信號和歧管空氣溫度信號。
氣門升程控制系統(tǒng)56也可以包括一個或多個正時傳感器148。雖然 正時傳感器148示出為曲軸位置傳感器，但正時傳感器可以是凸輪軸位 置傳感器、變速器傳感器或一些其他的正時傳感器。正時傳感器生成正 時信號，該正時信號指示一個或多個活塞和/或曲軸和/或凸輪軸的位置。
現(xiàn)在參考圖2，圖中示出了氣門升程控制回路150的功能性方框圖。氣門升程控制回路150包括進(jìn)氣門/排氣門組件152,進(jìn)氣門/排氣門組件 152通過油泵156從油存儲器154接收機(jī)油。機(jī)油在由氣門組件152接收前 通過機(jī)油過濾器15 8過濾。車輛控制才莫塊80控制氣門組件152的進(jìn)氣門 160和排氣門162的提升操作。
氣門組件152包括進(jìn)氣門160和排氣門162,它們具有開啟和關(guān)閉狀 態(tài)且通過一個或多個凸輪軸164驅(qū)動?？梢园▽Ｓ眠M(jìn)氣凸輪軸和專用 排氣凸輪軸。在另一個實(shí)施例中，進(jìn)氣門160和排氣門162共用公共的凸 輪軸。當(dāng)處于開啟狀態(tài)時，進(jìn)氣門160和排氣門162可以以多種升程^f莫式 運(yùn)行，所述升程才莫式的一些在上文中提及。
氣門組件152也包括氣門升程模式調(diào)整裝置170。升程模式調(diào)整裝置 170可以包4舌油壓力控制閥172和氣門升程控制閥，例如電^茲閥174?？?包括其他升程模式調(diào)整裝置176，例如升程銷、桿、搖臂、彈簧、鎖定 機(jī)構(gòu)、挺桿等。升程模式調(diào)整裝置的例子在圖3至圖7中示出，且它們是 可切換氣門升程執(zhí)行機(jī)構(gòu)的部分。
氣門升程控制回路15 0可以包括油溫度傳感器18 0和/或油壓力傳感 器182。車輛控制模塊80基于從溫度傳感器180和壓力傳感器182接收的 溫度和壓力信號向油壓力控制閥172發(fā)信號。
現(xiàn)在參考圖3至圖7，圖中以透視圖、分解視圖和截面?zhèn)纫晥D示出可 切換氣門升程執(zhí)行機(jī)構(gòu)200。
可切換氣門升程執(zhí)行機(jī)構(gòu)200包括氣門桿(從動件)202,圓形滾子 204和205接附到所述氣門桿202。滾子204與高升程模式運(yùn)行相關(guān)。滾子 205與低升程模式運(yùn)行相關(guān)。在高升程模式期間，氣門206被升起或促動 到第一預(yù)定位置。在低升程狀態(tài)期間，氣門206被升起或促動到第二預(yù) 定位置。氣門206在處于第 一預(yù)定位置時被促動為進(jìn)一步離開關(guān)閉位置， 這與在第二預(yù)定位置時相反。滾子204當(dāng)處于高狀態(tài)時與高升程凸輪208 接觸。支架226的解鎖允許滾子204移動而不影響凸輪升程。這允許滾子 205接觸低升程凸輪210。滾子205當(dāng)旋轉(zhuǎn)到低狀態(tài)時與凸輪軸的低升程 凸輪210接觸。
可切換氣門升程-執(zhí)行機(jī)構(gòu)200還包括升程銷組件220,該升程銷組件 220包括升程銷222和鎖定機(jī)構(gòu)224。油進(jìn)入和離開氣門桿202以使升程銷 222延伸和縮回。支架226基于升程銷222的促動而旋轉(zhuǎn)。支架226的旋轉(zhuǎn) 升起和降下襯套204。對于可切換氣門升程執(zhí)行機(jī)構(gòu)的另外的描述，參見題為"Switchable Valve Actuating Mechamsm"的國際專利申請No WO2007/017109,在此通
/或系統(tǒng)。兩個其他的氣門升程促動系統(tǒng)在題為"Variable Valve Timing
and Lift Stmture for Four Cycle Engme"的美國專利No 6,343，581以及題為
"Engine System and Method of Control"的美國專利No7,213,566中示出，
在此通過引用將其合并。
同樣，雖然在此披露的實(shí)施例主要參考例如高升程模式和低升程模
式的雙才莫式運(yùn)行描述，4旦實(shí)施例不限制于雙才莫式運(yùn)行。實(shí)施例應(yīng)用于包
括多于兩個模式的運(yùn)行和連續(xù)可變升程運(yùn)行。
在高升程模式和低升程模式之間的轉(zhuǎn)變在凸輪軸支撐在基圓上運(yùn)
生。用于高升程凸輪208的基圓的例子被示出且以228來數(shù)字表示。基圓 228是凸輪軸的與高升程凸輪208相關(guān)的下部圓形部分。
在離開凸輪軸凸輪時的轉(zhuǎn)變防止損壞升程銷，例如升程銷222。當(dāng) 凸輪軸支撐在基圓上運(yùn)行時，在相應(yīng)的升程銷上存在最小載荷。氣門機(jī) 構(gòu)控制回路可構(gòu)造為當(dāng)處于低升程模式(將銷解鎖)時被加壓，且當(dāng)處 于高升程模式(將銷鎖入)時不加壓，反之亦然。當(dāng)處于低升程模式時， 油壓力被維持以防止銷轉(zhuǎn)變到高升程模式。在控制銷運(yùn)行的電磁閥處或 附近的油壓力可以直4如故感測或估計?？刂瓶梢曰谠谕ǖ捞幓蛟陔姟菲?閥上游點(diǎn)處的油壓力估計在電i茲閥處的油壓力。在處于低升程才莫式時發(fā) 動機(jī)速度可以較低，且在處于高升程模式時發(fā)動機(jī)速度可以較高。高升 程模式可以與發(fā)動機(jī)性能增加相關(guān)，且低升程模式可以與燃料經(jīng)濟(jì)性增 加相關(guān)。
現(xiàn)在參考圖8，圖中示出進(jìn)氣門和排氣門開啟信號圖，該信號 示切換窗230。切換窗230表示可用于在例如高開啟升程模式和低開啟升 程模式的開啟升程模式之間切換的曲柄角窗或時間窗。信號圖包括同步 事件信號232、第一開始角度信號234、第二開始角度信號236、目標(biāo)角 度信號237、切換窗信號238、氣缸2進(jìn)氣信號240、氣缸2排氣信號242、 氣缸1進(jìn)氣信號244和氣缸1排氣信號246。
圖8圖示用于使用最大排氣凸輪和進(jìn)氣凸輪重疊的升程轉(zhuǎn)變的正時 窗。到低升程的實(shí)際轉(zhuǎn)變在圖8中未示出，但在圖10中可見。氣缸信號237至246圖示當(dāng)在高升程模式和低升程模式之間轉(zhuǎn)變可能發(fā)生時對于 高升程的進(jìn)氣門和排氣門的開啟和關(guān)閉狀態(tài)。示例的正時窗在排氣門可 先于進(jìn)氣門在升程模式之間切換時提供。排氣門和進(jìn)氣門可以在相同時 間期間或同時切換。進(jìn)氣門也可以在排氣門之前切換。
所示出的示例的切換窗開始于氣缸l進(jìn)氣門離開基圓且開始升起 時，或換言之在氣缸1進(jìn)氣信號244的一個的上升沿之后。切換窗可以在 氣門的預(yù)定量的升程后且在此氣門完全升起前開始。完全升起指與給定 的升程模式相關(guān)的最大升起量。對于第 一和第二氣缸的進(jìn)氣門和排氣門 中的每個提供了兩個曲線，即第一曲線與第一高升程值相關(guān)且第二曲線 與第二高升程值相關(guān)。高升程值表示氣門的行進(jìn)距離或直移移動量。氣 缸1和氣缸2的進(jìn)氣門和才非氣門可以以單個電^茲閥( 一個電^茲閥用于兩個 進(jìn)氣門和兩個排氣門)，雙電i茲閥(一個電》茲閥用于進(jìn)氣門，另一個電 不茲閥用于4非氣門)或四個電^茲閥(每個氣門一個電》茲閥)為動力運(yùn)4亍。
切換窗的大小和時間位置可以基于凸輪軸正時/相位和所使用的升 程控制閥的數(shù)量而變化。例如，當(dāng)升程控制閥用于控制進(jìn)氣門和排氣門 時，相關(guān)的切換窗可以隨相關(guān)的排氣凸輪軸正時和進(jìn)氣凸輪軸正時改變 在時間上的位置且減小尺寸。作為另一個例子，當(dāng)分開的升程控制閥用 于進(jìn)氣門和排氣門時，相關(guān)的切換窗大小可以維持恒定，^^切換窗在時 間上的位置可以隨凸輪軸正時變化。
從產(chǎn)生轉(zhuǎn)變指令信號時到高升程模式和低升程模式之間發(fā)生切換 時有時延。開始角度指生成轉(zhuǎn)變指令信號的時刻。目標(biāo)角度指油壓力信 號改變以控制開啟升程模式之間的切換的時刻，例如意圖于發(fā)生高到低 升程切換。切換在油壓力改變后且當(dāng)凸輪處于基圓上時發(fā)生。目標(biāo)角度 作為發(fā)動機(jī)速度的函數(shù)隨切換窗變化。
第 一和第二開始角度信號234、 236提供用于不同發(fā)動機(jī)運(yùn)行速度的 示例開始角度。第一開始角度信號234與第一發(fā)動機(jī)速度相關(guān)，該第一 發(fā)動機(jī)速度高于與第二發(fā)動機(jī)速度信號236相關(guān)的第二發(fā)動機(jī)速度。時 段250表示第 一開始角度和目標(biāo)角度251之間的超前時間。時段252表示 第二開始角度和目標(biāo)角度之間的超前時間。開始角度和目標(biāo)角度對應(yīng)于 曲軸旋轉(zhuǎn)角度。在一個實(shí)施例中，切換窗在氣缸l的進(jìn)氣門升起大致lmm 時開始，.且在氣缸2的排氣門開始升起時結(jié)束，如在圖8和圖9中示出。 可以生成與凸輪軸旋轉(zhuǎn)角度相關(guān)的正時窗。將進(jìn)氣門和排氣門正時的控
15制相對于切換窗同步。
現(xiàn)在參考圖9，圖中示出了另一個進(jìn)氣門和排氣門開啟信號圖，該 信號示切換窗。圖9的圖類似于圖8的圖，然而凸輪軸定位相對于曲 軸不同。切換窗的大小和在時間上的位置隨著凸輪軸相對于曲軸的定位 或相j立而改變。
對于圖8和圖9的實(shí)施例，圖9的切換窗260小于切換窗230。圖8提供 最大重疊示例且圖9提供最小重疊示例。
圖9的信號圖包括同步事件信號272、第一開始角度信號274、第二 開始角度信號276、目標(biāo)角度信號277、切換窗信號278、氣缸2進(jìn)氣信號 280、氣缸2排氣信號282、氣缸1進(jìn)氣信號284和氣缸1排氣信號286。時 段2卯表示第 一開始角度和目標(biāo)角度291之間的超前時間。時段292表示 第二開始角度和目標(biāo)角度之間的超前時間。
現(xiàn)在參考圖IO,圖中示出另一個進(jìn)氣門和排氣門開啟信號圖。圖10 圖示從高升程到低升程的轉(zhuǎn)變。圖10的信號圖包括氣缸1排氣信號300和 氣缸1進(jìn)氣信號302、氣缸2排氣信號304、氣缸2進(jìn)氣信號306、切換窗308、 升程信號310、氣門機(jī)構(gòu)升程信號312。切換窗308指示油壓力可以改變 以允許升程模式之間的切換的時間。升程指令信號310指示請求升程模 式改變。氣門機(jī)構(gòu)升程信號312指示進(jìn)氣門和排氣門的當(dāng)前升程才莫式。
目標(biāo)角度314示出為 一旦請求升程改變時可意圖于發(fā)生油壓力改變 以改變升程的時間。開始角度316示出為在升程指令信號318生成后啟動 切換的時間。在切換^^啟動時和用于意圖的切換的油壓力改變發(fā)生時之 間存在有時延，稱為響應(yīng)時間320。響應(yīng)時間320可以是預(yù)定的，且因此 切換可以基于響應(yīng)時間啟動以實(shí)現(xiàn)在意圖時的切換。
現(xiàn)在參考圖11 ，圖中示出用于高升程到低升程的響應(yīng)時間信號圖。 對于兩步高到低轉(zhuǎn)變示出預(yù)測和理i侖切換窗340、 342。電^茲閥電壓信號 344圖示電磁閥接收指令信號以切換運(yùn)行模式的時間。電流信號346圖示 電磁閥電流升高時間。插銷壓力信號348和插銷位置信號350圖示插銷壓 力升高和插銷位置改變。對于示出的例子，插銷不完全在切換窗340、 342內(nèi)轉(zhuǎn)變。
現(xiàn)在參考圖12，圖中示出用于低到高升程的響應(yīng)時間信號圖。對于 兩步低到高轉(zhuǎn)變示出預(yù)測切換窗和理論切換窗360、 362。電f茲閥電壓信 號364圖示電磁閥接收指令信號以切換運(yùn)行模式的時間。電流信號366圖示電磁閥電流的降低時間。插銷壓力信號368和插銷位置信號370圖示插 銷壓力的降低和插銷位置的改變。在L2一LH處插銷鎖入高升程。因此， 在插銷完全轉(zhuǎn)變前且在切換窗360、 362內(nèi)插銷鎖定。對于示出的例子， 插銷在切換窗360、 362內(nèi)不完全轉(zhuǎn)變。
現(xiàn)在參考圖13,圖中示出柱狀圖，該柱狀示切換窗大小相對于 發(fā)動機(jī)速度的變化。取決于發(fā)動機(jī)速度，用于模式切換之間的總響應(yīng)時 間能夠影響在模式之間切換的能力。在確定模式之間切換所基于的總響 應(yīng)時間中存在可考慮的多種時間。時間例如可以包括待完成和開始插銷 延伸的壓力P1和P2最小值、銷鎖入、插銷響應(yīng)變化、電；茲閥響應(yīng)變化、 壓力升高變化、壓力升高估計誤差、插銷響應(yīng)估計誤差、電磁閥壓力估 計誤差、凸輪軸位置誤差等。
圖13圖示總時間400和與三個不同的發(fā)動機(jī)速度相關(guān)的切換窗402 、 404和406的例子。切換窗404具有比切換窗402更低的相關(guān)發(fā)動機(jī)速度。 切換窗406具有比切換窗404更低的相關(guān)發(fā)動機(jī)速度。注意到切換窗大小 隨發(fā)動機(jī)速度降低和負(fù)值重疊(NVO)的增加而增加。NVO限定為曲柄 角在排氣門關(guān)閉和進(jìn)氣門開啟之間的時段。因此，對于所提供的例子， 切換可以與切換窗406相關(guān)且不與切換窗402和404相關(guān)而發(fā)生。
現(xiàn)在參考圖14，圖中示出氣門控制系統(tǒng)420的功能性方框圖。氣門 控制系統(tǒng)420包括車輛控制模塊422、傳感器424、氣門升程控制電磁閥 426和存儲器427。車輛控制模塊422包括主模塊428、時間才莫塊430和事 件模塊432。主模塊428基于儲存在存儲器427內(nèi)的、由時間模塊430和事 件模塊432修改的信息來控制運(yùn)行，所述運(yùn)行包括氣門升程控制電磁閥 426的運(yùn)行模式之間的切換。存儲器427可以是車輛控制模塊422的部分
或是分開的，如所示出。
時間才莫塊430確定氣門控制電磁閥響應(yīng)431的估計值和用于在氣門 運(yùn)行模式433之間的切換的限制。時間模塊430從傳感器424和事件模塊 432接收輸入，且基于所述輸入生成估計431和限制433。時間模塊430確 定響應(yīng)時間且可以實(shí)現(xiàn)任何數(shù)量的升程控制閥的控制。響應(yīng)時間例如可 以包括與升程控制閥相關(guān)的響應(yīng)時間且基于油溫度和升程控制閥開啟 時間。升程控制閥的響應(yīng)時間隨溫度變化。
事件模塊43 2允許或防止氣門運(yùn)行模式之間的切換且設(shè)定多種標(biāo) 志，這些標(biāo)志包括升程控制閥的狀態(tài)。事件模塊432從主模塊428接收選擇的運(yùn)行模式信號434且基于例如響應(yīng)時間、曲柄角、低升程限制、發(fā)
動機(jī)速度和凸輪軸相位的參數(shù)來確定是否能夠進(jìn)行切換且如何進(jìn)行切
換。事件模塊432基于從傳感器424和時間模塊430接收到的輸入確定是 否允許在選擇的模式中運(yùn)行和/或切換到在選擇的模式中的運(yùn)行。
事件才莫塊432從時間才莫塊430接收估計431和限制433且指示當(dāng)前運(yùn) 行升程(Lift_Mode) 435和在存儲器427內(nèi)設(shè)定標(biāo)志(LiftSol_Flags ) 437 從而指示是否允許^t式之間的切換。當(dāng)已發(fā)生切換時和/或當(dāng)已完成切換 時可以設(shè)定同步標(biāo)志。同步標(biāo)志可以由主模塊428讀取。主才莫塊可以基 于同步標(biāo)志調(diào)整燃料噴射、點(diǎn)火系統(tǒng)運(yùn)行等。
如示出，時間;溪塊430和事件才莫塊432可以具有相關(guān)的傳感器組436 和438。第一傳感器組436可以包括一個或多個電源電壓傳感器440、油 壓力傳感器442、油溫度傳感器444和冷卻劑溫度傳感器446。第二傳感 器組438可以包括一個或多個曲軸角度傳感器448、氣缸識別傳感器450、 排氣門凸輪軸位置傳感器452和進(jìn)氣門凸輪軸位置傳感器454。傳感器 424也可以包括發(fā)動機(jī)速度傳感器456。
車輛控制模塊422也可以包括多種計數(shù)器455，例如氣缸事件延遲計 數(shù)器457、次序計數(shù)器459或其他計數(shù)器。計數(shù)器455如在下文中進(jìn)一步 描述可以在不同的領(lǐng)先模式之間排序時使用，例如進(jìn)氣領(lǐng)先模式、排氣 領(lǐng)先模式和非領(lǐng)先模式。計數(shù)器也可以用于說明升程控制閥響應(yīng)時間何 時大于發(fā)動機(jī)循環(huán)。發(fā)動機(jī)循環(huán)可以指多個進(jìn)氣、壓縮、點(diǎn)火和/或排氣 沖程。 一個發(fā)動機(jī)循環(huán)可以包括四個沖程；分別與進(jìn)氣、壓縮、點(diǎn)火和 排氣相關(guān)的沖程。
時間才莫塊430和事件才莫塊432可以以不同的速度運(yùn)行。在一個實(shí)施例 中，時間才莫塊430運(yùn)行預(yù)定的頻率且事件才莫塊432與曲軸正時同步。時間 模塊430可以以低于時間才莫塊432的速度運(yùn)行。時間才莫塊430和事件才莫塊 432具有閉環(huán)設(shè)計且提供可靠和可預(yù)測的開啟升程模式轉(zhuǎn)變。
車輛控制沖莫塊422、主才莫塊428、時間模塊430和事件才莫塊432可以以 多進(jìn)氣開啟升程模式、多排氣開啟升程模式、組合進(jìn)氣和排氣開啟升程 模式或單個升程模式組合來操作氣門升程控制電磁閥426。在多進(jìn)氣開
啟升程^^莫式中，進(jìn)氣門具有多個開啟升程模式且排氣門具有單獨(dú)個開啟 升程模式。在多排氣開啟升程模式中，排氣門具有多個開啟升程模式且 進(jìn)氣門具有單個開啟升程模式。在組合進(jìn)氣和排氣開啟升程模式中，進(jìn)氣門和排氣門都具有多個開啟升程模式。在單個升程模式組合中，進(jìn)氣 門和排氣門各具有單個開啟升程模式。
雖然如下的圖15至圖49可以主要地關(guān)于升程才莫式切換的 一個轉(zhuǎn)變 描述，例如低到高升程切換或高到低升程切換，但附圖和相關(guān)實(shí)施例中
的每個可以應(yīng)用于其他切換才莫式。同樣，雖然如下的圖15至圖49可以主 要地關(guān)于排氣門或進(jìn)氣門的升程才莫式切換描述，但附圖和相關(guān)實(shí)施例中 的每個可以應(yīng)用于排氣和進(jìn)氣升程模式切換兩者。
現(xiàn)在也參考圖15,圖中示出圖14的時間模塊430的功能性方框圖。 時間模塊430包括響應(yīng)時間模塊460和升程模式限制模塊462。響應(yīng)時間 才莫塊460生成用于氣門控制電^f茲閥響應(yīng)的估計431。如所示出，響應(yīng)時間 模塊460接收來自事件模塊432的當(dāng)前運(yùn)行模式信號(mode) 464和多個 傳感器信號。傳感器信號可以通過總線466接收。傳感器信號可以包括 電源電壓(volts)信號468、發(fā)動機(jī)油溫度(EOT)信號470、發(fā)動機(jī)油 壓力(EOP)信號472和發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度(ECT)信號474。升程模式 可以包括高升程模式和低升程模式的靜態(tài)模式以及高到低模式和低到 高模式的轉(zhuǎn)變模式。
升程模式限制模塊462生成用于在氣門運(yùn)行模式之間切換的限制 433。升程模式模塊462也接收信號464、 468、 470、 472和474。升程模 式模塊462進(jìn)一步接收發(fā)動機(jī)速度(EngSpd)信號476和升程標(biāo)志 (LiftFlags)信號478。 LiftFlags 478來自事件模塊432且包括以上所述的 指示切換狀態(tài)和切換窗大小的標(biāo)志。
現(xiàn)在參考圖16,圖中示出圖15的響應(yīng)時間塊460的功能性方框圖。 響應(yīng)時間才莫塊460包括低到高響應(yīng)時間才莫塊480和高到^f氐響應(yīng)時間才莫塊 482。低到高響應(yīng)時間模塊480基于信號464、 468、 470、 472和474生成 低到高響應(yīng)時間信號484。高到低響應(yīng)時間模塊482基于信號464、 468、 470、 472和474生成高到低響應(yīng)時間信號486?？梢蕴峁?biāo)定或控制信號 488、 490以i敫活才莫塊480和482。
;漠塊480和482可以具有用于基于接收到的輸入生成高到低響應(yīng)時 間信號486和低到高響應(yīng)時間信號484的查詢表和/或公式。響應(yīng)時間信號 指/人電壓改變到〗吏銷開始延伸或縮回的油壓力改變的響應(yīng)時間。
現(xiàn)在參考圖17,圖中示出圖15的升程模式限制模塊462的功能性方 框圖。升程模式限制模塊462提供切換限制以保護(hù)硬件防止由于時間錯誤的切換、由于低油壓力的意外切換和低升程中的高速運(yùn)行而導(dǎo)致的損 壞。這提供可預(yù)測的升程且防止損壞切換銷。如上所述，且取決于氣門 控制系統(tǒng)構(gòu)造，控制在一定的發(fā)動機(jī)速度范圍內(nèi)可以不運(yùn)行以防止對切 換銷的損壞。
升程模式限制模塊462包括電壓限制模塊490、速度限制模塊492、 發(fā)動機(jī)油溫度限制模塊494、發(fā)動機(jī)油壓力沖莫型才莫塊495、發(fā)動機(jī)油壓力 限制模塊496、窗限制模塊498、發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度限制模塊500。模塊 490至500接收各信號464、 468、 470、 472、 474、 476和478。
電壓限制模塊490防止在低于閾值的電壓電平和高于另 一 個闊值的 電壓電平下的運(yùn)行或模式切換。電壓限制模塊490基于模式464和volts 468生成容限電源(M_Volt)信號和禁止電源(D_Volt)信號。
速度限制模塊492防止在低于閾值的發(fā)動機(jī)速度或高于另一個閾值 的發(fā)動機(jī)速度下的運(yùn)行或模式切換。速度限制模塊492基于模式464和 EngSpd 476生成容限發(fā)動機(jī)速度(M_RPM )信號和禁止發(fā)動機(jī)速度 (D—RPM)信號。
發(fā)動機(jī)油溫度限制模塊494防止在低于閾值的油溫度或高于另一個 閾值的油溫度下的運(yùn)行或模式切換。發(fā)動機(jī)油溫度限制模塊494基于模 式464和EOT 470生成容限發(fā)動纟幾油溫度(M_EOT )信號和禁止發(fā)動枳^ 油溫度(D—EOT)信號。
發(fā)動機(jī)油壓力模型模塊495基于EOP 472生成發(fā)動機(jī)油壓力模型 (EOP Model)。
發(fā)動機(jī)油壓力限制模塊496防止在低于閾值的油壓力或高于另 一 個 閾值的油壓力下的運(yùn)行或模式切換。發(fā)動機(jī)油壓力限制模塊496基于模 式464、 EOT470和EOP 472生成禁止發(fā)動機(jī)油壓力(D—EOP )信號、發(fā) 動才7L油壓力限制(EOP_Limits)信號和油^支管組件處的發(fā)動才幾油壓力 (EOP—OMA )信號。EOP—OMA指在發(fā)動機(jī)的切換控制油歧管組件 (OMA )處的發(fā)動機(jī)油壓力。控制切換模式運(yùn)行的電磁閥可以位于OMA 上且因此EOP—OMA代表到電磁閥的輸入。
窗限制模塊498基于切換窗大小和接收的輸入信號防止切換。窗限 制可以隨控制系統(tǒng)的凸輪軸相位變化，該控制系統(tǒng)用于改變進(jìn)氣門和排 氣門兩者的模式運(yùn)行。當(dāng)控制系統(tǒng)獨(dú)立地切換進(jìn)氣門和排氣門的運(yùn)行模 式時，窗限制仍可以出現(xiàn)。窗限制模塊498基于EOP—OMA、 EOT 470、
20LiftFlags 478和Eng—Spd 476生成才莫式窗(M__Window )信號和禁止切換 窗(D_SwWind)信號。
發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度限制模塊500防止在低于閾值的冷卻劑溫度和高 于另一個閾值的冷卻劑溫度下的運(yùn)行或模式切換。發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度限 制才莫塊500基于才莫式464和ECT 474生成容限發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度 (M_ECT)信號和禁止發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度(D—ECT)信號。
模塊490、 492、 494、 496、 498和500的輸出信號提供到低升程限制 輸出總線502、 NOR ("或非")門504和低升程禁止原因總線506。模 塊490、 492、 494、 496、 498和500的禁止輸出信號以及NOR門504和低 升程禁止總線506的輸出信號可以是"高/低，，型或"真/偽"型信號，且因此 指示相關(guān)的參數(shù)值是否處于相應(yīng)的預(yù)定范圍內(nèi)。例如，當(dāng)Volts 468處于 預(yù)定范圍內(nèi)時，D—Volt可以為^氐。當(dāng)Volts 46 8處于預(yù)定范圍外時，D一Volt 可以為高。NOR門基于輸出信號生成低升程允許信號。低升程禁止總線 506將低升程禁止原因(LLDisab—Reason )信號提供到低升程限制總線 502。輸出信號、低升程允許信號和LLDisab一Reason作為低升程限制信 號433提供到事件模塊432。
作為例子，當(dāng)?shù)蜕滔拗朴刹拍獕K490至500之一設(shè)定時，避免和/或防 止低升程運(yùn)行。
現(xiàn)在參考圖18,圖中示出圖17的電壓限制纟莫塊490的功能性方框圖。 電壓限制模塊490在電壓過高或過低時禁止低升程，且確定用于控制邏 輯的電壓容限。電壓容限指電源電壓和電壓閾值之間的差異，或當(dāng)前電 源電壓與極限的接近程度。電壓限制模塊490包括升程模式確定回路 498、電壓低升程模塊550、電壓高升程模塊552和低升程禁止回路554和 容限回3各556。
升程模式確定回路498確定系統(tǒng)是否以排氣升程模式和/或進(jìn)氣升程 模式運(yùn)行。通過比較器560將排氣升程模式和進(jìn)氣升程模式(Elift一Mode 和ILift一Mode)信號與例如一 (1)的高信號對比。比較器560的輸出提 供到OR ("或")門562且然后通過NOT ("非")門564取非。OR門 562的輸出用于激活電壓低升程^t塊550。 NOT門564的輸出用于激活電 壓高升程模塊552。
電壓低升程模塊550基于Volts 468生成用于高電壓的低升程禁止 (LLD HVolt)信號、用于低電壓的低升程禁止(LLD—LVolt)信號、低升程容限高電壓(LLMargm—HV )信號和低升程容限4氐電壓
(LLMargm—LV )信號。
電壓高升程模塊552基于Volts 468生成高升程禁止高電壓
(HLD_HVolt)信號、高升程禁止低電壓(HLD_LVolt)信號、高升程 容限高電壓(HLMargm—HV)信號和高升程容限4氐電壓(HLMargin_LV ) 信號。
低升程;漢式禁止回路554和容限回路556包括合并裝置570至576。各 合并裝置570至576如所示出包括兩個輸入和一個輸出。合并裝置570至 576將最新改變或最近期改變的輸入作為輸出提供。第 一合并裝置570接 收LLD—HVolt和HLD—HVolt，且提供高電壓禁止(D—HVolt)信號。第 二合并裝置572 4妻收LLD—LVolt和HLD—LVolt,且才是供4氐電壓禁止 (D—LVolt )信號。第三合并裝置574接收LLMargm—HV和HLMargin—HV, 且提供容限高電壓(M_HVolt )信號。第四合并裝置576接收LLMarginJ^V 和HLMargin—LV，且提供容限低電壓(M_LVolt)信號。
低升程模式禁止回路554包括OR門580,該OR門580基于來自合并裝 置570和572的D—HVolt和D—LVolt提供電壓禁止(D—Volt)信號。低升程 才莫式容限回路包括容限總線582 ,該容限總線582基于M—HVolt和 M—LVolt提供容限(M—Volt)信號。
現(xiàn)在參考圖19,圖中示出圖18的電壓低升程模塊550的功能性方框 圖。電壓低升程模塊550包括第一加法器590、第二加法器592、第一比 較器594和第二比4交器596。第一加法器590接收Volts 468且從遲滯電壓 (HystVolts )信號和最大低升程電壓(MaxLowLiftVolts )信號的和中減 去Volts 468。將作為結(jié)果的第一加法器590的輸出LLMargm—HV與低值 或零(0)值比較。當(dāng)作為結(jié)果的輸出LLMargm—HV小于或等于零時， 第 一比較器594的輸出LLD—HVolt為高。
第二加法器592 /人Volts 468中減去最小低升程電壓 (MinLowLiftVolts )信號。作為結(jié)果的第二加法器592的輸出 LLMargm—LV通過第二比較器596與零比較。當(dāng)作為結(jié)果的第二比較器 596的輸出LLMargm—LV小于或等于零時，第二加法器596的輸出 LLD—LVolt為高。
現(xiàn)在參考圖20,圖中示出圖18的電壓高升程模塊552的功能性方框 圖。電壓高升程沖莫塊552包括第一加法器600、第二加法器602、第一比較器604和第二比較器606 。第 一加法器600從MaxLowLiftVolts中減去 Volts 468。通過第一比較器604將作為結(jié)果的第一加法器600的輸出 HLMargm—HV與零比較。當(dāng)作為結(jié)果的第 一 比較器604的輸出 HLMargm—HV小于或等于零時，第 一比較器604的輸出HLD—HVolt為高。
第二加法器602接收HystVolts、 MmLowLiftVolts并從Volts 468中減 去HystVolts與MmLowLiftVolts的和。將作為結(jié)果的第二加法器602的輸 出HLMargm—LV與低值或零(0 )值比較。當(dāng)作為結(jié)果的輸出 HLMargm—LV小于或等于零時，第二比較器606的輸出HLDJ^Volt為高。
當(dāng)Volts 468處于預(yù)定的范圍內(nèi)時，電壓低升程才莫塊550允許系統(tǒng)維 持在低升程沖莫式。當(dāng)Volts 468在范圍外且系統(tǒng)不以低升程運(yùn)行時，控制 防止切換到低升程運(yùn)行。當(dāng)在高升程模式中運(yùn)行且Volts 468處于預(yù)定范 圍內(nèi)時，電壓高升程模塊552允許系統(tǒng)返回到低升程模式。當(dāng)在高升程 模式中運(yùn)行且Volts 468在范圍外時，控制維持在高升程模式且不允許低 升程。當(dāng)Volts 468接近范圍的界限或邊界時，HystVolts信號和相應(yīng)的 Margin—HV和Margm一LV信號允許控制來防止連續(xù)地和/或頻繁地在升程 模式之間切換。
現(xiàn)在參考圖21,圖中示出圖17的速度限制^t塊492的功能性方框圖。
確定速度容限。速度限制模塊492包括升程模式確定回路610、速度低升 程^t塊612、速度高升程;f莫塊614和低升程禁止回路616與容限回路618。
升程模式確定回路610確定系統(tǒng)是否以排氣升程模式和/或進(jìn)氣升程 才莫式運(yùn)行。通過比較器620將ELift—Mode和ILiftMode與例如為一 (1)的 高信號比較。比較器620的輸出提供到OR門622且然后通過NOT門624取 非。OR門622的輸出用于激活速度低升程模塊612。 NOT門624的輸出用 于激活速度高升程模塊614 。
速度低升程模塊612基于EngSpd 476生成低升程禁止高速度 (LLD—HRPM)信號、低升程禁止低速度(LLD_LRPM)信號、低升程 容限高速度(LLMargm—HRPM )信號和低升程容限低速度 (LLMargm—LRPM )信號。
速度高升程模塊614基于EngSpd 476生成高升程禁止高速度 (HLD—HRPM )信號、高升程禁止低速度(HLD—LRPM )信號、高升程 容限高速度(HLMargm—HRPM )信號和高升程容跟低速度(HLMargm—LRPM )信號。
低升程禁止回路616和容限回路618包括合并裝置630至636。各合并 裝置630至636如所示出包括兩個輸出和一個輸出。合并裝置630至636將 最新改變或最近期改變的輸入作為輸出提供。第一合并裝置630接收 LLD—HRPM和HLD一HRPM且提供低升程禁止高速度(D—HRPM )信號。 第二合并裝置632接收LLDJJRPM和HLDJilPM且提供低升程禁止低速 度(D—LRPM )信號。第三合并裝置634接收LLMargm_HRPM和 HLMargm一HRPM且提供容限高速度(M一HRPM )信號。第四合并裝置 636接收LLMargm—LRPM和HLMargm—LRPM且提供容限低速度 (M_LRPM)信號。
低升程模式禁止回路616包括OR門640，該OR門640基于來自合并裝 置630和632的D—HRPM和DJilPM提供禁止速度(D—RPM )信號。低升 程才莫式容限回路包括容限總線642,該容限總線642基于M—HRPM和 MJJIPM提供容限(M_RPM)信號。
現(xiàn)在參考圖22,圖中示出圖21的速度低升程模塊612的功能性方框 圖。速度低升程才莫塊612包括第一加法器650、第二加法器652、第一比 較器654和第二比較器656。第一加法器650接收EngSpd 476且從遲滯速 度(HystRPM )信號和最大低升程速度(MaxLowLiftRPM )的和中減去 EngSpd 476。將作為結(jié)果的第一加法器650的輸出LLMargmJ!RPM與低 值或零(0)值進(jìn)行比較。當(dāng)作為結(jié)果的輸出LLMargm—HRPM小于或等 于零時，第一比較器654的輸出LLD—HRPM為高。
第二加法器652從EngSpd 476中減去最小低升程速度 (MmLowLiftRPM )信號。通過第二比較器656將作為結(jié)果的第二加法 器652的輸出LLMargm—LRPM與零比較。當(dāng)作為結(jié)果的第二比較器656 的輸出LLMargm—LRPM小于或等于零時，第二比較器656的輸出 LLD—LRPM為高。
現(xiàn)在參考圖23,圖中示出圖21的速度高升程限制模塊614的功能性 方框圖。速度高升程限制^t塊614包括第一加法器660、第二加法器662、 第一比較器664和第二比4交器666。第一加法器6S0從MaxLowLiftRPM中 減去EngSpd476。通過第一比較器664將作為結(jié)果的第一加法器660的輸 出HLMargm—HRPM與零比較。當(dāng)作為結(jié)果的第 一 比較器664的輸出 HLMargm—HRPM小于或等于零時，第一比較器664的輸出HLD—HRPM為
24第二加法器662接收HystRPM和MinLowLiftRPM且從EngSpd 476中 減去HystRPM和MinLowLiftRPM的和。作為結(jié)果的第二加法器662的輸 出HLMargin—LRPM與低值或零(0 )值比較。當(dāng)作為結(jié)果的輸出 HLMargm一LRPM小于或等于零時，第二比較器666的輸出HLD—LRPM為
當(dāng)EngSpd 476處于預(yù)定范圍內(nèi)時，速度低升程模塊612允許系統(tǒng)維 持在低升程模式。當(dāng)EngSpd 476在預(yù)定范圍外且系統(tǒng)以低升程運(yùn)行時， 控制不允許維持在低升程運(yùn)行。當(dāng)系統(tǒng)以高升程模式運(yùn)行且EngSpd 476 處于預(yù)定范圍內(nèi)時，速度高升程模塊614允許系統(tǒng)返回到低升程模式。 當(dāng)系統(tǒng)以高升程模式運(yùn)行且EngSpd476在預(yù)定范圍外時，控制維持高升 程模式。當(dāng)EngSpd476接近范圍的界限或邊界時，HystRPM信號和相應(yīng) 的Margm—HV信號和Margm—LV信號允許控制來防止連續(xù)地和/或頻繁地
在升程模式之間切換。
現(xiàn)在參考圖24，圖中示出圖17的發(fā)動機(jī)油溫度(EOT )限制模塊494 的功能性方框圖。EOT限制模塊494在EOT過高或過低時禁止低升程，且 確定用于控制邏輯的發(fā)動機(jī)油溫度容限。EOT限制模塊494包括升程才莫 式確定回路670、 EOT低升程模塊672、 EOT高升程模塊674、以及低升程 禁止回路676和容限回路678。
升程^t式確定回路670確定系統(tǒng)是否以排氣升程模式和/或進(jìn)氣升程 才莫式運(yùn)4亍。通過比4交器680將ELift—Mode和ILifLMode與例如一 (1)的 高信號比較。比較器680的輸出提供到OR門682且然后通過NOT門684取 非。OR門682的輸出用于激活EOT低升程模塊672。 NOT門684的輸出用 于激活EOT高升程模塊674。
EOT低升程模塊672基于EOT 470生成低升程禁止高EOT (LLD—HEOT)信號、低升程禁止低EOT ( LLD—LEOT )信號、低升程 容卩艮高EOT ( LLMargm—HEOT )信號和寸氐升程容限低EOT (LLMargm—LEOT )信號。
EOT高升程模塊674基于EOT 470生成高升程禁止高EOT (HLD—HEOT)信號、高升程禁止高EOT (HLD_LEOT)信號、高升程 容卩艮高EOT ( HLMargm—HEOT )信號和高升程容限{氐EOT (HLMargm—LEOT )信號。低升程禁止回路676和容限回路678包括合并裝置690至696。各合并 裝置690至696如所示出包括兩個輸入和一個輸出。合并裝置690至696將 最新改變或最近期改變的輸入作為輸出提供。笫一合并裝置690接收 LLD—HEOT和HLD—HEOT且提供禁止高EOT ( D—HEOT )信號。第二合 并裝置692接收LLDLEOT和HLD LEOT且提供禁止低EOT ( D—LEOT ) 信號。第三合并裝置694接收LLMargm—HEOT和HLMargmHEOT且提供 容限高EOT (M—HEOT)信號。第四合并裝置696接收LLMargin—LEOT 和HLMargm—LEOT且提供容限低EOT ( M—LEOT )信號。
低升程模式禁止回路676包括OR門700,該OR門700基于來自合并裝 置6卯和692的D—HEOT和DLEOT提供禁止EOT ( D—EOT )信號。低升 程才莫式容限回路包括容限總線702 ,該容限總線702基于M—HEOT和 M—LEOT提供容限(M—EOT)信號。
現(xiàn)在參考圖25,圖中示出圖24的EOT低升程模塊672的功能性方框 圖。EOT低升程;漠塊672包括第一加法器710、第二加法器712、第一比 較器714和第二比較器716。第一加法器710接收EOT 470且從遲滯EOT (Hys伍OT)信號和最大低升程EOT ( MaxLowLiftEOT )信號的和中減 去EOT 470。將作為結(jié)果的第一加法器710的輸出LLMargm—HEOT與低 值或零(0)值比較。當(dāng)作為結(jié)果的輸出LLMargin一HEOT小于或等于零 時，第一比較器714的輸出LLD—HEOT為高。
第二力口法器712從EOT 470中減去最小低升程EOT (MmLowLiftEOT )信號。通過第二比較器716將作為結(jié)果的第二加法器 712的輸出LLMargm一LEOT與零比較。當(dāng)作為結(jié)果的第二比較器716的輸 出LLMargm—LEOT小于或等于零時，第二比較器716的輸出LLD JLEOT 為高。
現(xiàn)在參考圖26,圖中示出圖24的EOT高升程模塊674的功能性方框 圖。EOT高升程限制^t塊674包括第一加法器720、第二加法器722、第 一比較器724和第二比較器726。第一加法器720將EOT 470從最大低升程 油溫度MaxLowLiftEOT減去。通過第 一 比較器724將作為結(jié)果的第 一加 法器720的輸出HLMargm一HEOT與零比較。當(dāng)作為結(jié)果的笫 一 比4支器724 的輸出HLMargm—HEOT小于或等于零時，第 一 比較器724的輸出 HLD—HEOT為高。
第二加法器722接收遲滯油溫度(HystEOT)和最小低升程油溫度(MmLowLiftEOT )且/人EOT 470減去遲滯油溫度與最小^氐升程油溫度 之和。將作為結(jié)果的第二加法器722的輸出HLMargin—LEOT與低值或零
(O)值比較。當(dāng)作為結(jié)果的輸出HLMargm一LEOT小于或等于零時，第 二比4支器726的輸出HLD—LEOT為高。
當(dāng)EOT 470處于預(yù)定范圍內(nèi)時，EOT低升程才莫塊672允許系統(tǒng)維持在 低升程模式。當(dāng)EOT 470在范圍外且系統(tǒng)不以低升程運(yùn)行時，控制不允 許維持在低升程運(yùn)行中。當(dāng)系統(tǒng)以高升程^t式運(yùn)行且EOT 470處于預(yù)定 范圍內(nèi)時，EOT高升程^t塊674允許系統(tǒng)返回到低升程模式。當(dāng)系統(tǒng)以 高升程模式運(yùn)行且EOT470在范圍外時，控制維持在高升程模式。當(dāng)EOT 470接近范圍的界限或邊界時，HystEOT信號和相應(yīng)的Margin—HV和 Margin—LV信號允許控制來防止連續(xù)地和/或頻繁地在升程才莫式之間切 換。
現(xiàn)在參考圖27，圖中示出圖17的發(fā)動機(jī)油壓力(EOP)模型模塊495 的功能性方框圖。EOP模型模塊495接收EOP信號472且也可以接收EOP 誤差(ErrorEOP)信號。EOP模型模塊495從EOP 472中減去ErrorEOP以 生成EOPJModel。 ErrorEOP可以是標(biāo)定信號、反饋誤差控制信號、傳感 器誤差修正信號或其他修正信號?？梢詫蟾娴挠蛪毫p小最差可能的 情況下的感測誤差。
參考圖17,注意到ECT限制模塊5 00可以構(gòu)造為類似于電壓限制模 塊490、速度限制模塊492和EOT限制模塊494。 ECT限制模塊500可以包 括例如類似的升程模式檢測模塊、加法器、比較器、合并裝置、門和總 線。
現(xiàn)在參考圖28,圖中示出圖17的發(fā)動機(jī)油壓力(EOP)限制模塊496 的功能性方框圖。EOP限制模塊496在EOP過高或過低時禁止低升程，且 確定用于控制邏輯的發(fā)動機(jī)油壓力容限。在數(shù)量增加的電磁閥被激活或 處于開啟狀態(tài)時，油壓力隨著通過電磁閥的油流量的增加而降低。控制 要求油壓力維持為高于預(yù)定水平，例如大致200kpa,以允許在才莫式之間 的切換。因此，控制監(jiān)測油壓力的由于激活的電磁閥數(shù)量引起的波動。 當(dāng)油壓力在范圍外時，控制防止切換。EOP限制模塊496包括電磁閥開啟 數(shù)量模塊730、四(4)電磁閥開啟模塊732、兩(2)電磁閥開啟模塊734、 零(O)電磁閥開啟模塊736、以及低升程禁止回路738、 EOP限制回路740 和在油歧管組件(OMA)處的EOP回路742。
27電磁閥開啟數(shù)量模塊730確定系統(tǒng)是否以排氣升程模式和/或進(jìn)氣升 程模式運(yùn)行，且確定對于相應(yīng)的模式(多個模式)處于開啟狀態(tài)的電磁
閥的數(shù)。電磁閥開啟數(shù)量模塊730基于開啟電磁閥的數(shù)量通過信號
0—Sol—On、 2—Sol—On和4—Sol—On激活模塊732至736。
四(4 )電磁閥開啟模塊732基于EOT 470和EOP 472生成EOP禁止信
號、用于2個電磁閥的低EOP不允許(No_2Sol)信號、低升程容限EOP
最大(LLM—EOPMax )信號、用于4個電^茲閥的低升程容卩艮EOP (LLM—EOP4 )信號、用于4至2電磁閥轉(zhuǎn)變的低升程容卩艮EOP (LLM_EOP4to2 )信號、用于4個電；茲閥的OMA壓力(OMA_Pr4Sol)信號。
二 ( 2 )電磁閥開啟沖莫塊734基于EOT 470和EOP 472生成EOP禁止信 號、用于4個電磁閥的低EOP不允許(No_4Sol)信號、低升程容限EOP 最大(LLM—EOPMax )信號、低升程容限EOP 2至4電^茲閥轉(zhuǎn)變 (LLM—EOP2to4 )信號、用于2個電》茲閥的低升程容限EOP( LLM—EOP2 ) 信號和用于2個電磁閥的OMA壓力(OMA—Pr2So1)信號。
零(0 )電磁閥開啟模塊736基于EOT 470和EOP 472生成EOP禁止信 號、用于2個電磁閥的低EOP不允許(No—2So1)信號、用于4個電磁閥 的低EOP不允許(No—4So1)信號、低升程容限EOP最大(LLM_EOPMax ) 信號、低升程容限EOP0至4電磁閥轉(zhuǎn)變(LLM—EOP0to4)信號、低升程 容限EOP 0至2電^f茲閥轉(zhuǎn)變(LLM—EOP0to2 )信號、和用于0個電》茲閥的 OMA壓力(OMA—PrOSol)。
低升程禁止回路738、 EOP限制回路740和在油歧管組件(OMA )處 的EOP回路742包括合并裝置750至758。各合并裝置750至758如所示出包 括兩個或三個輸入和一個輸出。合并裝置750至758將最新改變或最近期 改變的輸入作為輸出提供。第一合并裝置750接收各EOP—disable信號且 提供低升程禁止EOP( LLDJEOP )信號。第二合并裝置752接收各No—2So1 信號且將其最新信號作為限制信號提供到EOP限制總線760。第三合并裝 置754接收各No—4Sol信號且將其最新信號作為限制信號提供到EOP限 制總線760。第四合并裝置756接收LLM—EOPMax信號且將其最新信號作 為限制信號提供到EOP限制總線760 。第五合并裝置758接收 OME—Pr4So1、 OMA—Or—2Sol和OME—Pr—0Sol信號，以提供EOPOMA壓提供到EOP限制總線760。
現(xiàn)在參考圖29,圖中示出圖28的電磁閥開啟數(shù)量模塊730的功能性 方框圖。通過比較器770將ELifLMode和ILift—Mode每個與例如零(0) 和一 (1)的低信號和高信號比較。比較器770的對于低比較和高比較的 輸出分別提供到兩個AND ("與")門772。 AND門772的輸出提供到 if_then—else模塊774。 if—then—else模塊774確定激活的電磁閥的數(shù)目。當(dāng) 第一AND門的輸出為真時，那么零個電磁閥開啟。當(dāng)?shù)谝籄ND門的輸出 為偽時，取決于第二AND門的輸出，那么2或4個電磁閥開啟。當(dāng)?shù)诙嗀ND 門的輸出為真時，那么四個電磁閥開啟。AND門的輸出也作為對于零或 四個電磁閥的開啟狀態(tài)信號提供到NOR門776,以提供二電磁闊開啟狀 態(tài)信號。狀態(tài)信號用于激活模塊732至736。
現(xiàn)在參考圖30,圖中示出圖28的四電磁閥開啟才莫塊732的功能性方 框圖。四電磁閥開啟模塊732在切換到低升程后的估計或預(yù)測的油壓力 小于對于可靠運(yùn)行的最小允許油壓力時設(shè)定不允許標(biāo)志。在當(dāng)前油壓力 低于最小可靠油壓力時，低升程被禁止。
四電磁閥開啟模塊732包括油壓力差(OilPrDeltaToOMA4 )模塊780 和從4到2個電磁閥的EOP下降(EOP Drop 4—to—2 )模塊782 。 011PrDeltaToOMA4模塊780確定靠近油泵(通道)的油壓力和油歧管組 件(OMA)處的油壓力之間的油壓力差異，油歧管組件(OMA)可能 包括作為進(jìn)氣歧管組件的部分或接近進(jìn)氣歧管組件。當(dāng)四個電磁閥開啟 時確定差異。差異基于通道處的EOP (EOP—Gall)和EOT 470確定。從 EOP_Gall中通過第 一加法器784減去該差異，以提供用于四個電磁閥的 估計的OMA壓力(OMA—Pr—4So1)。
EOP Drop 4—to—2才莫塊782基于EOP—Gall和EOT 470生成油壓力中的 EOP下降(EOP—Drop一4to2 )信號。這代表了當(dāng)從4個電磁閥切換到2個 電磁閥時油壓力的估計值的改變。模塊780和782可以包括公式和/或表。
四電磁閥開啟模塊732也包括第二 -第六加法器786至794、比較器 796、 798、 800和OR門802、 804。第二加法器786從OMA—Pi^4Sol中減去 低升程最小油壓力(MinLowOilPress)信號，以生成用于4個電磁閥的低 升程容限EOP (LLM—EOP4) 。 LLM—EOP4被提供到第 一比較器796。當(dāng) LLN^EOP4小于或等于零(0)時，EOP禁止(EOP_Disable—4 )為高， 否則EOP禁止(EOP Disable 4)為低。第三加法器788將OMA—Pi^4Sol與EOP-Drop-4to2相加，以生成用于 4到2電磁閥激活切換的EOP估計(EOP—Est—4—2 )信號。第四加法器790 將MmLowOilPress與遲滯油壓力(HystOilPress )信號相力。；通過第六加 法器794從EOP—Est—4—2中減去該和，以生成用于4到2電磁閥激活切換的 低升程容限EOP ( LLM—EOP4to2 )信號。當(dāng)LLM—EOP4to2小于或等于零 (0)時，生成的4到2電磁閥限制(No_4_2_Sol)信號為高狀態(tài)，如通 過第二比較器798提供。
第五加法器792/人低升程最大油壓力(MaxLowLiftOilPress )信號中 減去OMA—Pr—4So1,以生成低升程容限EOP最大(LLM—EOPMax )信號。 當(dāng)LLM—EOPMax小于或等于零(0)時，第三比較器800的輸出為高，否 則第三比較器800的輸出為低。第三比較器800的輸出被提供到OR門802 和804 ， OR門802和804也分別接收EOP—Disable—4和Nc^4—2—Sol。第一 OR門802的輸出是EOP禁止信號(EOP—Disable )。第二OR門的輸出是 二電磁閥限制(No_2_Sol)信號。
現(xiàn)在參考圖31,圖中示出圖28的二電磁闊開啟^t塊736的功能性方 框圖。當(dāng)估計或預(yù)測的油壓力在切換到低升程后小于對于可靠運(yùn)行的最 小允許油壓力時，二電磁閥開啟才莫塊736設(shè)定不允許標(biāo)志。在當(dāng)前油壓 力小于最小可靠油壓力時，禁止低升程。
二電i茲閥開啟才莫塊736包括油壓力差(OUPrDeltaToOMA2 )才莫塊810 和從2到4個電磁閥的EOP下降(EOP Drop 2—to—4 )才莫塊812 。 011PrDeltaToOMA2才莫塊810確定靠近油泵(通道)的油壓力和油A支管組 件(OMA)處的油壓力之間的油壓力差異，油歧管組件(OMA)可能 包括作為進(jìn)氣歧管組件的部分或接近進(jìn)氣歧管組件。當(dāng)兩個電磁閥開啟 時確定差異。差異基于通道處的EOP (EOP_Gall)和EOT 470確定。從 EOP—Gall中通過第一加法器814減去該差異，以提供用于兩個電》茲閥的 估計的OMA壓力(OMA—Pr_2Sol)。
EOP Drop 2—to—4模塊812基于EOP—Gall和EOT 470生成油壓力中的 EOP下降(EOP—Drop—2to4 )信號。這代表了當(dāng)從2個電磁閥切換到4個 電》茲閥時油壓力的估計值的改變。才莫塊810和812可以包括:/>式和/或表。
二電磁閥開啟^^莫塊736也包括第二 -第六加法器816至824、比較器 826、 828、 830和OR門832、 834。第二加法器816從OMA—Pr—2Sol中減去 低升程最小油壓力(MmLowOilPress )信號，以生成用于2個電》茲閥的低升程容限EOP (LLM—EOP2)。當(dāng)LLN^EOP2小于或等于零(0)時，由 第一比較器826生成的EOP禁止(EOP_Disable_2 )為高，否則EOP禁止
(EOP—Disable—2 )為4氐。
第三加法器818將OMA—PL2Sol與EOP—Drop—2to4相加，以生成用于 2到4電磁閥激活切換的EOP估計(EOP_Est_2—4 )信號。第四加法器820 將MmLowOilPress與遲滯油壓力(HystOilPress )信號相加；通過第六加 法器824從EOP—Est—2—4中減去該和，以生成用于2到4電磁閥激活切換的 低升程容限EOP ( LLM—EOP2to4 )信號。當(dāng)LLM—EOP2to4小于或等于零
(0)時，由第二比4支器828生成的生成的2到4電》茲閥限制(No_2_4_Sol) 信號為高狀態(tài)。
第五加法器822從最大低升程油壓力(MaxLowLiftOilPress )信號中 減去OMA—Pr_2Sol,以生成低升程容限EOP最大(LLM—EOPMax )信號。 當(dāng)LLM—EOPMax小于或等于零(0)時，第三比較器830的輸出為高，否 則第三比較器830的輸出為低。第三比較器830的輸出被提供到OR門832 和834， OR門832和834也分別接收EOP—Disable—2和No—2—4—Sol。第一 OR門832的輸出是EOP禁止信號(EOP—Disable )。第二OR門834的輸出 是四電》茲閥限制(No_4—Sol)信號。
現(xiàn)在參考圖32,圖中示出圖28的零電磁閥開啟模塊738的功能性方 框圖。當(dāng)切換到低升程后的估計或預(yù)測的油壓力小于對于可靠運(yùn)行的最 小允許油壓力時，零電》茲閥開啟才莫塊738i殳定不允i午標(biāo)志。在當(dāng)前油壓 力小于最小可靠油壓力時，不允許低升程。
零電》茲閥開啟沖莫塊738包4舌油壓力差(OilPrDeltaToOMAO )才莫塊840 和從0到4個電磁閥的EOP下降(EOP Drop 0—to—4 )才莫塊842和從0到2個 電磁閥的EOP下降(EOP Drop 0—to—2 )才莫塊843。 OilPrDeltaToOMAO沖莫 塊840確定靠近油泵(通道)的油壓力和油歧管組件(OMA)處的油壓 力之間的油壓力差異，油歧管組件(OMA)可能包括作為進(jìn)氣歧管組件 的部分或接近進(jìn)氣歧管組件。當(dāng)零個電磁閥開啟時確定差異。差異基于 通道處的EOP (EOP—Gall)和EOT 470確定。通過第一加法器844從 EOP—Gall中減去該差異，以提供用于零個電磁閥的估計的OMA壓力 (OMA Pr—OSol)。
EOP Drop 0—to—4模塊842基于EOP—Gall和EOT 470生成油壓力中的 EOP下降(EOPJDrop—0to4 )信號。這代表了當(dāng)從2個電磁閥切換到4個電磁閥時油壓力的估計值的改變。EOP Drop 0—to—2沖莫塊843基于 EOP—Gall和EOT 470生成油壓力中的EOP下降(EOP_Drop—0to2 )信號。 這代表了當(dāng)從0個電磁閥切換到2個電磁閥時油壓力的估計值的改變。模 塊840、 842和843可以包括:/>式和/或表。
零電磁閥開啟才莫塊738也包括第二 -第七加法器850至860、比較器 862、 864、 866和OR門868、 870、 872。第二加法器850從OMA—Pr—OSol 中減去乂人0到4電^茲閥油壓力中的EOP下降(EOP_Drop_0to4 )信號，以 生成用于從0到4電磁閥切換的EOP估計油壓力(EOPJEst_0—4 )信號。
第三加法器852將4氐升程最小油壓力(MmLowLiftOilPress )信號與 遲滯油壓力(HystOilPress)信號相加；通過第一比較器862將其結(jié)果從 EOP—Est—0—4中減去，以生成用于0到4電磁閥切換的低升程容限EOP限 制(IXM—EOP—0to4 ) j言號。
第四加法器854基于OMAJPr—0Sol和EOP—Drop—0to2生成用于在0和 2個電磁閥之間的切換的EOP估計油壓力(EOP—Est_0—2)信號。第五加 法器856從MaxLowLiftOilPress中減去OMA—Pr—OSol,以生成最大低升程 容限EOP (LLM—EOPMax)信號。
當(dāng)LLVLEOP—0to4小于或等于零(0)時，那么由第一比較器862的 輸出生成的0到4限制(No_0_4_Sol)信號為高，否則輸出為低。第一比 較器的輸出提供到OR門868、 870。當(dāng)LLM—EOP—0to2小于或等于零(0 ) 時，那么由第二比較器864生成的0到2限制(No一0一2一So1)信號為高。 通過第三比較器866將LLM—EOPMax與值零(0)比較；作為結(jié)果的其輸 出作為輸入提供到OR門868、 870、 872中的每個。
現(xiàn)在參考圖33,圖中示出圖17的窗限制模塊498的功能性方框圖。
夠高時防止在升程模式之間的切換。窗限制模塊498防止在估計的插銷 響應(yīng)-#皮轉(zhuǎn)換為曲柄角_對應(yīng)于在可利用切換窗角度外側(cè)的時間點(diǎn)時 的低升程改變。這可以考慮到容限。到高升程的改變在估計的銷響應(yīng)角 度對應(yīng)于切換窗之外的時間點(diǎn)進(jìn)行。窗限制模塊498包括銷響應(yīng)角度模 塊900。銷響應(yīng)模塊900基于EOT 470、 EOP 472和EngSpd 476生成高到低 升程響應(yīng)角度(HL—Resp—Angle )信號和低到高升程響應(yīng)角度 (LH—Resp—Angle )信號。
窗限制才莫塊498也包括加法器902至908,比較器910至916和OR門
32918。第一加法器902將最小啟動切換窗(MmEnableSwWmdow)信號和 HL—Resp—Angle的和從高到4氐升程排氣切換窗(HL—Exh—Sw—Wmdow) 信號中減去，以生成低升程容限切換窗排氣高到低升程限制
(LLM—SwWm一ExHtoL )信號。第二加法器904將最小啟動切換窗
(MmEnableSwWindow )信號和HI^Resp—Angle的和從高到低升程進(jìn)氣 切換窗(HL—Int_Sw—Wmdow )信號中減去，以生成低升程容限切換窗 進(jìn)氣高到低升程限制(LLM_SwWm—InHtoL )信號。
第三加法器906將最小禁止切換窗(MmDisableSwWmdow )信號和 LH—Resp—Angle的和從LH—Exh—Sw—Wmdow中減去，以生成4氐升程容限 切換窗排氣低到高升程限制(LLM—SwWm—ExLtoH)信號。第四加法器 908將MmDisableSwWmdow和LH—Resp—Angle的和從低到高升程進(jìn)氣切 換窗(LH—IntSw—Wmdow)信號中減去，以生成用于進(jìn)氣的低升程容限 切換窗從低到高升程限制(LLM—SwWmJntLtoH )信號。
當(dāng)LLMSwWm—ExHtoL小于或等于零(0)時，第一比較器910生成 處于高狀態(tài)的排氣電磁閥卩艮制(No—Exhl_Sol )信號。當(dāng) LLMSwWm—IntHtoL小于或等于零(0)時，第二比較器912生成處于高 狀態(tài)的進(jìn)氣電》茲閥限制(No—Intl—Sol)信號。當(dāng)LLMSwWm—ExLtoH小 于或等于零(O)時，第一比較器914生成處于高狀態(tài)的排氣電磁閥限制
(No—Exh2—Sol)信號。當(dāng)LLMSwWmJntLtoH小于或等于零(0)時， 第二比較器916生成處于高狀態(tài)的進(jìn)氣電磁閥限制(NoJnt2—Sol)信號。 加法器902至908和比較器910至916的輸出被提供到低升程容限總 線920,該總線920提供低升程容限窗(LLM—Window)信號。比4交器910 至916的輸出作為輸入提供到OR門918。 OR門提供低升程禁止切換窗
(LLD—SwWmd)信號。
現(xiàn)在參考圖34,圖中示出圖33的銷響應(yīng)角度模塊900的功能性方框 圖。銷響應(yīng)角度模塊900考慮到影響升程模式切換響應(yīng)時間的變化和估 計誤差的源。銷響應(yīng)角度模塊900可以考慮到電磁閥壓力改變變化、插 銷響應(yīng)時間變化、壓力升高變化、壓力升高估計誤差、插銷響應(yīng)估計誤 差、電磁閥響應(yīng)估計誤差、凸輪軸位置誤差等。
銷響應(yīng)角度模塊900如所示出包括高到低銷響應(yīng)模塊930、低到高銷 響應(yīng)模塊932和時間到角度轉(zhuǎn)換模塊934。高到低模塊930基于EOT 470 和EOP 472生成高到低銷響應(yīng)信號。低到高模塊932基于EOT 470和EOP472生成低到高銷響應(yīng)信號。才莫塊930和932的狀態(tài)輸出信號^C提供到轉(zhuǎn) 換才莫塊934。才莫塊930和932可以包括公式和/或查詢表。
轉(zhuǎn)換模塊934基于發(fā)動機(jī)速度將響應(yīng)時間轉(zhuǎn)換為響應(yīng)角度。高到低 銷響應(yīng)被轉(zhuǎn)換為高到低響應(yīng)角度。類似地，低到高銷響應(yīng)被轉(zhuǎn)換為低到 高響應(yīng)角度。響應(yīng)角度可以指曲軸角度。換言之，對于給定的響應(yīng)時間， 轉(zhuǎn)換模塊934確定相應(yīng)的曲軸角度或凸輪軸位置。
現(xiàn)在參考圖35，圖中示出圖12的事件模塊432的功能性方框圖。在 每個氣缸發(fā)火期間，例如對于四缸發(fā)動機(jī)在曲軸每旋轉(zhuǎn)180°后可以進(jìn)行 事件觸發(fā)邏輯。事件模塊432將油壓力電磁閥控制值的控制與發(fā)動機(jī)位 置同步，用于正確地正時的凸輪軸升程切換。事件模塊432也將同步標(biāo) 志輸出到當(dāng)前凸輪軸升程狀態(tài)的發(fā)動機(jī)控制邏輯。事件^t塊432包括發(fā) 動機(jī)位置感測總線936、低升程限制模塊938和電磁閥硬件輸入/輸出控制 才莫塊940。
發(fā)動機(jī)位置感測總線93 6接收基于時間的發(fā)動機(jī)位置感測信號，該 信號包括參考上止點(diǎn)的修正的曲柄角(Angle_TDC—Corr—E)信號、發(fā)動 機(jī)速度(Eng_Speed)信號、氣缸識別(CyllD—E)信號、凸輪軸排氣角 度(CAME)信號和凸輪軸進(jìn)氣角度(CAMI)信號。
低升程限制模塊938基于升程指令信號(Lift—Desired )和低升程限 制(LL_Limits)信號生成選4奪的升程輸出(DesLiftOut)信號。
電磁閥硬件輸入/輸出控制模塊940基于響應(yīng)時間(Resp—time)信號 431 、 來自總線936的信號和DesLiftOut來生成Lift—Mode 435 、 LiftSol—Flags 437和電磁閥硬件輸入/輸出(電磁閥—HWIO)信號。 Lift—Mode是當(dāng)前升程才莫式。Lift—Flags可以包括與氣門控制電磁閥相關(guān) 的標(biāo)志和氣門控制電磁閥的當(dāng)前狀態(tài)。
現(xiàn)在參考圖36,圖中示出圖35的低升程模塊938的功能性方框圖。 低升程模塊938不允許低升程且啟動和/或?qū)е乱愿呱踢\(yùn)行以用于凸輪 升程硬件保護(hù)。低升程模塊938包括接收希望升程(DesLift)信號的希 望升程輸入總線949,希望升程(DesLift)信號包括選擇的排氣升程 (E—Liftl—Des)信號、選4奪的進(jìn)氣升程(I—Liftl_Des )信號、升程次序 模式(Lift—Seq_Mode )信號和升程次序延遲(Lift_Seq_Delay )信號。 E—Liftl—Des和I—Liftl—Des被提供到各AND門950、 952。
第一AND門基于E—Liftl—Des和低升程允許(Low—Lift—Allowed )信號提供選擇的排氣升程(E—Lift2—Des )信號。Low_Lift—Allowed被包括 在LL—Limits內(nèi)且指示低升程才莫式被允許。例如，當(dāng)Low—Lift—Allowed為 高時，低升程模塊938允許以低升程模式運(yùn)行。第二AND門基于 I—Liftl—Des和Low—Lift—Allowed提供選擇的進(jìn)氣升程(I—Lift2—Des )信
Lift—Seq_Mode、 Lift—Seq_Delay、 E—Lift2—Des和I—Lift2—Des^皮提供 到希望升程輸出總線954。升程輸出總線954提供選擇的升程輸出信號 (DesLiftOut)或(Desired—Mode )。
現(xiàn)在參考圖37，圖中示出圖35的電》茲閥HWIO控制才莫塊940的功能性 方框圖。HIWO控制模塊940控制允許的升程改變和用于進(jìn)氣門和排氣門 的當(dāng)前升程狀態(tài)。進(jìn)氣門控制邏輯可以類似于和/或相同于排氣門升程控 制邏輯。HWIO控制模塊940包括基于目標(biāo)角度的參數(shù)模塊960、升程次 序模塊962、排氣升程控制模塊964、進(jìn)氣升程控制模塊966和存儲器968。 存儲器968可以是圖14的存儲器427的部分、可以是與存儲器427相同的 一個或與之分開的一個。升程次序模塊962、排氣升程控制模塊964和進(jìn) 氣升程控制模塊966聯(lián)接到存儲器968且基于儲存在存儲器內(nèi)的信息執(zhí) 行任務(wù)，所述信息例如是LL—Limits 433、以上所述標(biāo)志的任一個、進(jìn)氣 門和排氣門電磁閥信息，等。進(jìn)氣門和排氣門電磁閥信息可以包括曲柄 角信息、凸輪軸位置信息、持續(xù)時間信息或其他電磁閥信息。
基于目標(biāo)角度的參數(shù)模塊960基于EngSpd476、 RespTime431、排氣 凸輪軸位置或排氣門關(guān)閉角度(EVC)信號和進(jìn)氣凸輪軸位置或進(jìn)氣門 開啟角度(IVO)信號生成響應(yīng)角度(Resp_Angle)信號、響應(yīng)參考 (Resp_Refs )信號、目標(biāo)角度(Target Angles )信號和速度(RPM )信 號。Resp—Angle 、 Resp—Refs 、 Target—Angles 、 RPM和曲4丙角(Angle—Crank ) 信號和氣缸識別(CyllD )信號被提供到目標(biāo)角度總線970，以生成目標(biāo) 角度(Target—Angles)信號。感測進(jìn)氣和排氣凸輪軸相位傳感器，EVC 和IVO是基于曲軸位置的。
升程次序模塊962控制進(jìn)氣門和排氣門的改變升程模式的次序。升 程次序模塊962確定首先允許進(jìn)氣門還是排氣門改變升程模式。進(jìn)氣門 或排氣門可以首先切換。在一個實(shí)施例中，排氣門在進(jìn)氣門之前切換到 低升程模式。升程次序模塊962基于升程次序(Lift—S叫)信號生成進(jìn)氣 信號和排氣信號。Lift—Seq可以被包括在Desired—Mode內(nèi)。進(jìn)氣信號和排氣信號用于激活排氣升程控制^t塊964和進(jìn)氣升程控制模塊966。
排氣升程控制模塊964基于升程模式請求(Lift—Mode—Req )和 Target—Angles生成排氣門升程控制信號(E—Lift—Control_Case )信號和 E—Lift—Mode 。
進(jìn)氣升程控制模塊966基于LifLMode—Req和TargeLAngles生成進(jìn)氣 門升程控制信號(I—LiftControlCase )信號和I_Lift_Mode 。 E—Lift—Control—Case和I—Lift—Control—Case可以具有"相同的或不變"的狀 態(tài)(0 )、"高升程到低升程轉(zhuǎn)變"狀態(tài)(1 )或"低升程到高升程"狀態(tài)(2 )。 E—Lift—Control—Case和ILift—ControlCase被提供到升程控制總線974, 以提供升程控制(Lift—Control_Case)信號，該信號一皮提供到圖14的主 模塊428。 Lift—Control—Case允許主才莫塊428改變進(jìn)氣門和排氣門的運(yùn)行 升程模式。EJLift—Mode和I—Lift—Mode指示排氣門和進(jìn)氣門的當(dāng)前模式。 E—Lift—Mode和I—Lift—Mode被提供到升程模式總線976以生成升程 Lift—Mode 425。
存儲器968可以通過相關(guān)的總線978和980產(chǎn)生和/或提供 LiftSol—Flags和So1 HWIO。
現(xiàn)在參考圖38,圖中示出圖37的基于目標(biāo)角度的參數(shù)模塊960的部 分的功能性方框圖?；谀繕?biāo)角度的參數(shù)模塊960包括時間到角度轉(zhuǎn)換 模塊1000。轉(zhuǎn)換模塊1000基于發(fā)動機(jī)速度將響應(yīng)時間轉(zhuǎn)換為角度。轉(zhuǎn)換 模塊1000基于EngSpd 476生成Resp—Angle和Resp—Refs,該EngSpd 476可 以包括當(dāng)前發(fā)動機(jī)速度RPM、先前發(fā)動機(jī)速度(RPMJLast)信號和 RespTime (響應(yīng)時間)。
現(xiàn)在參考圖39,圖中示出圖37的基于目標(biāo)角度的參數(shù)模塊960的另 一部分的功能性方框圖?；谀繕?biāo)角度的參數(shù)模塊960包括目標(biāo)和切換 窗模塊1010。目標(biāo)和切換窗模塊1010基于EVC和IVO生成Target—Angles。
現(xiàn)在參考圖40,圖中示出圖39的目標(biāo)和切換窗^t塊1010的功能性方 框圖。目標(biāo)和切換窗模塊1010包括高到低模塊1020和目標(biāo)角度總線 1022。高到低模塊生成用于每個氣缸的高到低和低到高的目標(biāo)角度，以 及用于進(jìn)氣門和排氣門的高到低和低到高的切換窗。這些信號包括 HL—Target—A 、 HL—Target一B、 HL—Target—C、 HL—Target—D、 LH—Target—A、 LH—Target—B、 LH Target—C 、 LH—Target—D 、 HL—ExhSw—Window 、 HL Int Sw Wmdow、 LH Exh Sw Wmdow和LH Int Sw Wmdow。 A至
36D可以指示四個氣缸的每個和/或與氣缸的每個相關(guān)的電磁閥的每個。作
為另一個例子，A可以指示氣缸l和2的排氣門，B可以指示氣缸3和4的排 氣門，C可以指示氣缸l和2的進(jìn)氣門，且D可以指示氣缸3和4的進(jìn)氣門。
目標(biāo)角度與把從低到高或從高到低升程模式切換的油壓力變化作 為目標(biāo)的曲軸角度相關(guān)。相同的或不同的目標(biāo)角度可以用于從低到高和 從高到低升程模式切換。
現(xiàn)在參考圖41,圖中示出圖40的目標(biāo)和切換窗模塊1020的功能性方 框圖。目標(biāo)和切換窗模塊1020包括高到低升程排氣模塊1030。高到低升 程排氣模塊1030基于EVC和IVO生成高到低排氣切換窗 (HL—Exh_Sw—Window )信號、高到低目標(biāo)角度(HL—Target_A )信號、 高到低進(jìn)氣切換窗(HLJnt一Sw—Windows )信號和高到^氐目標(biāo)角度 (HL—Target—C )。
目標(biāo)和切換窗模塊模塊1020包括第 一 加法器1032和第二加法器 1034以及第一取才莫才莫塊1036和第二取才莫;溪塊1038。第一加法器1032將 HL_Target—A與目標(biāo)氣缸B偏移(TargetBOffest)信號相加。第一加法器 1032的輸出被第 一取模模塊1036接收，第 一取模模塊1036生成高到低目 標(biāo)角度(HL—Target—B )信號。第二加法器1034將HL—Target—C與目標(biāo)氣 缸D偏移(TargetDOffset)信號相加。第二加法器1034的輸出被第二取 模模塊1038接收，第二取模模塊1038生成高到低目標(biāo)角度 (HL—Target_D )信號。
作為例子，用于電磁闊B的目標(biāo)角度可以通過將用于電磁闊A的目標(biāo) 角度調(diào)整180。確定。類似地，用于電》茲閥D的目標(biāo)角度可以通過將用于 電磁閥C的目標(biāo)角度調(diào)整180。確定。
作為確定切換窗內(nèi)的目標(biāo)角度的補(bǔ)充或替代，目標(biāo)可以:帔確定為切 換窗的百分比、到切換窗內(nèi)的固定的或預(yù)定的時間量或到切換窗內(nèi)的固 定的或預(yù)定的角度。
現(xiàn)在參考圖42，圖中示出圖41的窗模塊1030的功能性方框圖。窗模
103 0包括二電磁閥排氣模塊1040、四電磁閥排氣模塊1042和四電磁閥進(jìn) 氣模塊1044 。模塊1040至1044可以基于兩個或四個電磁閥的運(yùn)行接收激 活信號1045。如上所述，在二電i茲閥系統(tǒng)中，氣缸的進(jìn)氣門和排氣門可 以共用電^茲閥，而在四電》茲閥系統(tǒng)中，氣缸的進(jìn)氣門和排氣門可以具有獨(dú)立的或各自的電磁閥。
二電磁閥排氣模塊1040基于ECV、 IVO、排氣目標(biāo)偏移高到低 (TargetOffse伍xhHL )信號、進(jìn)氣目標(biāo)偏移高到低(TargetOffsetlntHL )
信號、高到低目標(biāo)角度增益(TargetAngleGamHL )信號和目標(biāo)角度偏移 (TargetOffset)信號生成窗信號和排氣目標(biāo)角度(TA一Exh )信號。
TargetOffsetExhHL指示排氣門何時開啟。偏移和增益信號提供標(biāo)定信
息。標(biāo)定信息可以用于將目標(biāo)角度調(diào)整切換窗的百分比量或目標(biāo)角度偏移。
四電磁閥排氣才莫塊1042基于EVC 、 TargetOffsetExhHL 、 TargetAngleGamHL 、 TargetAngleOffset和排氣目標(biāo)偏移高到低 (TargetOffseffixhHL4So1)信號生成排氣窗信號(HL_Exh—Sw_Wmdow ) 和排氣目標(biāo)角度(TA—Exh )信號。TargetOffsetExhHL4Sol是用來從EVC 計算窗的開始的偏移。
四電磁閥進(jìn)氣模塊1044基于IVO 、 TargetOffsetExhHL 、 TargetOffsetlntHL、 TargetAngleGamHL、 TargetAngleOffset和進(jìn)氣目標(biāo)偏 移高到低(TargetOffsetlntHL4So1 )信號生成進(jìn)氣窗信號 (HL_Int—Sw—Window )和進(jìn)氣目標(biāo)角度(HL_Target_C )信號。 TargetOffsetlntHL4Sol是用來從IVO計算窗的結(jié)束的偏移。
窗才莫塊1030也包括第一和第二合并裝置1046、 1048，它們每個具有 兩個輸入和一個輸出。第一合并裝置1046從二和四電i茲閥排氣才莫塊 1040、 1042選擇最近期修改的窗信號，以生成HL一Exh—Sw—Wmdow。第 二合并裝置1048/人二和四電》茲閥排氣才莫塊1040、 1042選才奪最近期^奮改 TA—Exh信號，以生成HL—Target—A 。
現(xiàn)在參考圖43,圖中示出圖42的排氣二電磁岡模塊1040的功能性方 框圖。排氣二電磁閥模塊1040確定窗的開始、結(jié)束和大小。排氣二電磁 閥才莫塊1040包括加法器1050至1056和取才莫才莫塊1058至1064。第一加法器 將EVC和TargetOffsetExhHL相加。第 一取模模塊1058基于第 一加法器 1050的輸出生成凸輪軸升程窗高到低結(jié)束角度(CamLift—Win—HL—End ) 信號。第二加法器1052將IVO和TargetOffsetlntHL相加。第二取模模塊 1060基于第二加法器1052的輸出生成凸輪軸升程窗高到低開始角度 (CamUft—Wm—HL Start)信號。
第三力卩法器 1054從CamLift Wm—HL—End 中減去CamLift—Wm—HL—Start。第三取才莫才莫塊1062基于第三加法器1054的輸出 生成高到低切換窗(HL一SwJWmdow )信號。通過乘法器1066將 HL—SwWmdow與TargetAngleGamHL相乘。第四加法器1056將乘法器 1066的輸出與CamLift_Wm_HL—Start和TargetAngleOffset相加。第四取才莫 模塊1064基于第四加法器1056的輸出生成TA—Exh。 TA—Exh可以基于切 換窗的百分比和從切換窗開始的角度偏移。
現(xiàn)在參考圖44,圖中示出圖42的排氣四電磁閥模塊1042的功能性方 框圖。排氣四電磁閥模塊1042包括加法器1070至1076和取模模塊1078至 1084。第一加法器1070將EVC和TargetOffsetExhHL相加。第一取模模塊 1078基于第一加法器1070的輸出生成凸輪軸升程窗高到低結(jié)束角度 (CamLift—Wm_HL—End )信號。第二力口法器1072將EVC和 TargetOffsetExhHL4Sol相加。第二取模模塊1080基于第二加法器1072的 輸出生成凸輪軸升程窗高到低開始角度(CamLift—Wm—HL—Start)信號。
第三力。法器 1074從CamLift_Win_HL_End 中減去 CamLift—Win—HL—Start。第三取模模塊1082基于第三加法器1074的輸出 生成高到低排氣切換窗(HL—Exh—Sw—Wmdow一4 )信號。通過乘法器1086 將HL—Exh—Sw—Window—4與TargetAngleGamHL相乘。第四加法器1076 將乘法器1086的輸出與CamLift_Wm_HL—Start和TargetAngleOffset相加。 第四取模模塊1084基于第四加法器1076的輸出生成TA—Exh。 TA—Exh可 以基于切換窗的百分比和從切換窗開始的偏移角度。
現(xiàn)在參考圖45,圖中示出圖42的進(jìn)氣四電磁閥模塊1044的功能性方 框圖。進(jìn)氣四電磁閥模塊1044包括加法器1090至1096和取模模塊1098至 1104。第一加法器1090將IVO和TargetOffsetlntHl相加。第一取模模塊 1098基于第一加法器1090的輸出生成凸輪軸升程窗高到低結(jié)束角度 (CamLift—Win—HL—End )信號。第二力口法器1092將IVO和 TargetOffsetlntHL4Sol相加。第二取模模塊l IOO基于第二加法器1092的輸 出生成凸輪軸升程窗高到低開始角度(CamLift—Wm一HL—Start)信號。
第三加法器 1094從CamLift_Wm_HL_End 中減去 CamLift_Win—HL—Start 。第三取才莫模塊1102基于第三加法器1094的輸出 產(chǎn)生高到4氐進(jìn)氣切換窗(HL—Int—Sw—Wmdow4 )信號。通過乘法器1106 將HLJnt—Sw—Wmdow4與TargetAngleGainHL相乘。第四加法器1096將乘 法器1066的輸出與CamLift—Win HLStart和TargetAngleOffset相加。第四取模模塊1104基于第四加法器1096的輸出生成TAJnt。 TA—Int可以基于 切換窗的百分比和從切換窗開始的角度偏移。
現(xiàn)在參考圖46,圖中示出圖37的升程次序^t塊962的功能性方框圖。 升程次序模塊962包括排氣領(lǐng)先標(biāo)定模塊1110和進(jìn)氣領(lǐng)先標(biāo)定模塊 1112。升程次序模塊962允許在升程模式轉(zhuǎn)變期間選擇哪個氣門領(lǐng)先。 例如，排氣門可以在進(jìn)氣門之前改變升程模式。作為另一個例子，進(jìn)氣 門可以在排氣門之前改變升程才莫式。
進(jìn)氣領(lǐng)先模塊1110和排氣領(lǐng)先模塊1112接收指示升程次序^t式的 Lift—Seq。升程次序模式可以是進(jìn)氣領(lǐng)先模式或排氣領(lǐng)先模式。Lift—Seq 激活進(jìn)氣領(lǐng)先模塊1110和排氣領(lǐng)先模塊1112中的合適的 一 個。排氣領(lǐng)先 模塊1110的輸出被提供到多路輸出選擇器，以生成進(jìn)氣和排氣信號。類 似地，進(jìn)氣領(lǐng)先模塊1012的輸出被提供到多路輸出選擇器，以也生成進(jìn) 氣和排氣信號。多路輸出選擇器的輸出用于基于Lift—SecUVIode控制模塊 964 (排氣)和模塊966 (進(jìn)氣)的激活次序。
排氣領(lǐng)先模塊1110和進(jìn)氣領(lǐng)先模塊1112控制排氣模塊和進(jìn)氣模塊 的激活，且可以-沒定用于電》茲閥A至D的升程電》茲閥啟動標(biāo)志。進(jìn)氣電 磁閥和排氣電磁閥可以處于低升程模式、高升程才莫式、獨(dú)立模式、模式 之間的轉(zhuǎn)變模式或用于平滑轉(zhuǎn)變的中間模式。在一個實(shí)施例中，進(jìn)氣門 以低升程運(yùn)行而排氣門以高升程運(yùn)行，以改進(jìn)燃料經(jīng)濟(jì)性。
現(xiàn)在參考圖47,圖中示出圖37的排氣升程控制;漠塊964的功能性方 框圖。排氣升程控制模塊包括模式切換情況模塊1120、排氣低到高模塊 1122、排氣高到低模塊1124和排氣無改變模塊1126。
模式切換情況模塊1120生成用于模塊1122至1126的 ELift—Control—Case和激活信號，所述信號分別包括E一Case2—Lo一Hi、 E—Casel—Hi—Lo和E—Case0—NoChg。 E—Lift—Control—Case和激活信號基于 Lift_Mode—Req和排氣升程模式主動反饋(Lift—Mode_Last)信號生成。
排氣低到高模塊1122基于Target_Angles 、 Lift_Mode_Req和 Lift—Mode—Last生成排氣升程模式(Exh—Lift—Mode )信號。排氣高到低 模塊1124包括與排氣低到高模塊1122類似的邏輯，且也基于 Target—Angles 、 Lift—Mode—Req和Lift—Mode—Last生成排氣升程才莫式 (Exh—Lift—Mode )信號。模塊1122和1124的輸出被提供到合并裝置 1128，該合并裝置1128生成EJLift—Mode。 E—LifyVlode的一事件延遲由裝置1130進(jìn)行，以生成Lift—Mode—Last 。排氣無改變模塊1126基于 Target—Angles和Lift—Mode—Last指示升程才莫式無改變。
現(xiàn)在參考圖48，圖中示出圖47的模式切換情況模塊1120的功能性方 框圖。模式切換情況模塊1120確定升程模式中是否有改變且哪個改變被 請求來觸發(fā)合適的邏輯。Lift—Mode—Req總線包括E—Lift—Des 、 ILift—Des、 Lift—SecLNode和Lift—Seq_Delay。作為例子，E—Lift—Des等 于一 (1 )可以意味著請求排氣門的低升程運(yùn)行；E—Lift—Des等于零(0) 可以意味著請求排氣門的高升程運(yùn)行；1—Lift一Des等于一 (1)可以意味 著請求進(jìn)氣門的低升程運(yùn)行；I—Lift—Des等于零(0)可以意味著請求進(jìn) 氣門的高升程運(yùn)行；Lift一SecLMode等于一 (1)可以意味著排氣門領(lǐng)先 切換；Lift—SecLMode等于零(0 )可以意味著進(jìn)氣門領(lǐng)先切換；且 Lift一S叫一Delay可以指為在進(jìn)行升程模式切換前延遲的事件數(shù)量。模式切 換情況模塊1120包括模式請求限制模塊1140、排氣切換情況模塊1142 、 比較器1144至1152、 AND門1154、 1156和if/then/else模塊l 158至1162。
模式請求限制模塊1140從總線Lift—Mode—Req接收E—Lift—Des且從 第一if/then/else模塊1158接收反饋輸出信號E—Lift_Control—Case。模塊 1140在每個模式中促使最小數(shù)量的發(fā)動機(jī)事件以防止EJ^ifLDes反跳。 EJ^if^Des可以為零(0)或一 (1)，以分別請求高和低升程運(yùn)行。將 模式請求卩艮制模塊1140的輸出與E—Lift—Mode—Last比較。 E—Lift—Mode—Last可以為零(0)、一(1)、二(2)或三(3),以分 別表示高升程、低升程、高到低升程切換過程中或低到高升程切換過程 中的當(dāng)前模式。當(dāng)模式請求限制模塊1140的輸出等于E—Lift—Mode—Last 時，第一比較器1140的輸出為高。當(dāng)?shù)谝槐容^器的輸出為高時，第一 lf/then/else模塊1158的輸出為零(0)或E—Lift—ControLCase為零(0)。 當(dāng)?shù)?一 比較器的輸出為低時，E—Lift—Control—Case被設(shè)定為等于第二 lf/then/else模塊1160的輸出。
將模式請求限制模塊的輸出通過第二比較器1146與一 (1)比較， 且通過第四比較器1150與零(0)比較。將EJ^ifLModeJLast通過第三比 較器1148與零(0)比較，且通過第五比較器1152與一 (1 )比較。第二 比較器1146和第三比較器1148的輸出被提供到第一AND門1154。第四比 較器1150和第五比較器1152的輸出被提供到第二AND門1156。
當(dāng)?shù)谝籄ND門的輸出為高時，第二if/then/else模塊1160的輸出為一(1) 。當(dāng)?shù)谝籄ND門的輸出為低時，第二if/then/else模塊1^0的輸出被 設(shè)定為等于第三lf/then/else模塊1162的輸出。
當(dāng)?shù)诙嗀ND門的輸出為高時，第三if/then/else模塊1162的輸出為二
(2) 。當(dāng)?shù)诙嗀ND門的輸出為低時，第三if/then/else模塊llW的輸出為 三(3)。
E—Lift—ControLCase為零(0)可以表示在升程才莫式中無改變，為一 (1 )可以表示從高到低升程的轉(zhuǎn)變，為二 (2)可以表示從低到高升程 的轉(zhuǎn)變，為三(3)可以表示無效模式。
排氣切換情況模塊1142可以生成與E—Lift—Control—Case的可能狀態(tài) 的每個相關(guān)的啟動/禁止信號。排氣切換情況模塊1142的輸出可以包括無 改變(E_Case0—NoChg )信號、排氣高到低升程(E—Casel_Hi_Lo )信 號、排氣低到高升程(E—Case2—Lo—Hi)信號，以激活相應(yīng)的才莫塊l 122 至1126。
現(xiàn)在參考圖49,圖中示出圖47的排氣情況二低到高模塊1122的功能 性方框圖。排氣情況二低到高模塊1122包括作用端口1150、功能調(diào)用生 成器1152、低到高電磁閥A模塊1154、低到高電磁閥B模塊1156和低到高 輸出模式模塊1158。
作用端口 1150由模塊1120激活。功能調(diào)用生成器生成升程電磁閥輸 出狀態(tài)So1—A信號、Sol—B信號和限制輸出(LMj3ut)信號。Sol一A和Sol一B 用于觸發(fā)電磁閥A模塊1154和電磁閥B模塊1156,且LM—Out用于依次觸 發(fā)輸出模塊1158。輸出模塊基于Lift—Mode—Last生成Exh一Lift—Mode 。
電磁閥A模塊115 4和電磁閥B模塊115 6基于升程電磁閥輸出狀態(tài) Sol—A、 Sol—B控制電》茲閥A和B的運(yùn)行。Sol—A和So1—B可以為表示查詢開 始角度的狀態(tài)的零(0),表示查詢結(jié)束角度的狀態(tài)的一 (1),表示接 近目標(biāo)角度的狀態(tài)的二 (2),表示查詢氣缸識別標(biāo)志的狀態(tài)的三(3), 和表示電磁閥狀態(tài)輸出完成的四(4)。當(dāng)曲軸接近用于電磁閥A或B的 開始角度時，相關(guān)的電磁閥可以被激活。當(dāng)電磁閥A或B被激活時，可以 生成標(biāo)志來指示切換。氣缸識別標(biāo)志用于同步化發(fā)動機(jī)位置，以指示在 低到高升程中何時處于當(dāng)前的曲軸角度。
現(xiàn)在參考圖50A至圖50D,圖中示出圖示氣門機(jī)構(gòu)控制方法的邏輯 流程圖。雖然如下步驟對于具有用于控制進(jìn)氣和排氣升程模式的四個電 磁閥的四缸發(fā)動機(jī)進(jìn)行描述，但如下步驟可以應(yīng)用于其他發(fā)動機(jī)。對于如下步驟，電磁閥A控制氣缸1和2的排氣門，電磁閥B控制氣缸3和4的排 氣門，電磁閥C控制氣缸1和2的進(jìn)氣門，且電磁閥D控制氣缸3和4的進(jìn)氣門。
電磁閥控制在1200處開始。在步驟1202中，當(dāng)生成升程模式改變請 求時，控制前進(jìn)到步驟1204,否則控制在1203處結(jié)束。在步驟12(M中， 當(dāng)升程模式請求用于排氣門且不用于進(jìn)氣門時，控制前進(jìn)到步驟, 否則前進(jìn)到步驟1208。在步驟1208中，當(dāng)升程才莫式請求用于進(jìn)氣門且不 用于排氣門時，控制前進(jìn)到步驟1210,否則前進(jìn)到用于排氣和進(jìn)氣兩者 的升程模式請求的步驟1212。在用于進(jìn)氣而不用于排氣的步驟1210中， 用于排氣的電磁閥A和B被設(shè)定為完成。
在步驟1212中，當(dāng)排氣門升程模式的切換領(lǐng)先于進(jìn)氣門升程模式的 切換時，控制前進(jìn)到步驟1207,否則前進(jìn)到步驟1211。在步驟1207中， 用于電磁閥A和B的邏輯啟動。在步驟1207后，控制前進(jìn)到步驟1220。在 步驟1211中，用于電磁閥C和D的邏輯被啟動。在步驟1211后，控制前進(jìn) 到步驟1250。
在步驟1220中，當(dāng)排氣門A和B中的切換已經(jīng)發(fā)生時，控制前進(jìn)到步 驟1240,否則前進(jìn)到步驟1222。在步驟1222中，當(dāng)電石茲閥A邏輯一皮啟動 時，控制前進(jìn)到步驟1224，否則前進(jìn)到步驟1226。在步驟1224中，控制 運(yùn)行電磁閥A邏輯，以進(jìn)行升程模式的切換且在完成時設(shè)定Exh A完成標(biāo) 志。在步驟1228中，當(dāng)對于電磁閥A已經(jīng)發(fā)生切換時，控制前進(jìn)到步驟 1230，否則前進(jìn)到步驟1226。在步驟1231中，用于電磁閥C的邏輯被啟 動。
在步驟1226中，當(dāng)電磁閥B邏輯被啟動時，控制前進(jìn)到步驟1232, 否則前進(jìn)到步驟1238。在步驟1232中，控制運(yùn)行電磁閥B邏輯，以進(jìn)行 用于電磁閥B的升程模式切換且在完成時設(shè)定Exh B Done。在步驟1234 中，當(dāng)電磁閥B已經(jīng)切換才莫式時，控制前進(jìn)到步驟1236,否則前進(jìn)到步 驟1238。在步驟1236中，控制啟動用于電i茲網(wǎng)D的邏輯。
在步驟1238中，當(dāng)用于排氣電磁閥A和B的切換都已經(jīng)完成時，控制 前進(jìn)到步驟1240,否則前進(jìn)到步驟1280。在步驟1240中，當(dāng)計數(shù)器大于 或等于延遲(S叫.)時，控制前進(jìn)到步驟1242,否則前進(jìn)到步驟1244。 在步驟1244中，計數(shù)器遞增。在步驟1242中，當(dāng)進(jìn)氣門已切換時，控制 前進(jìn)到步驟1280,否則前進(jìn)到步驟1250。在步驟1250中，當(dāng)電磁閥C和D已切換時，控制前進(jìn)到步驟1270, 否則前進(jìn)到步驟1252。在步驟1252中，當(dāng)電》茲閥C邏輯啟動時，控制前 進(jìn)到步驟1254,否則在前進(jìn)到步驟1256。在步驟1254中，控制運(yùn)行電》茲 閥C邏輯，以切換電磁岡C的運(yùn)行才莫式，且在完成時設(shè)定Int C Done。在 步驟1258中，當(dāng)用于電磁閥C的控制完成時，控制前進(jìn)到步驟1260,否 則前進(jìn)到步驟1256。
在步驟1256中，當(dāng)電磁閥D邏輯被啟動時，控制前進(jìn)到步驟1262。 在步驟1262中，控制運(yùn)行電磁閥D邏輯，以切換電磁閥D的運(yùn)行模式， 且在完成時設(shè)定IntD完成標(biāo)志。在步驟1264中，當(dāng)用于電磁閥D的切換 已完成時，控制前進(jìn)到步驟1266,否則前進(jìn)到步驟1268。在步驟1266中， 控制啟動電磁閥B邏輯。在步驟1268中，當(dāng)用于電磁閥C和D的切換已發(fā) 生時，控制前進(jìn)到步驟1270,否則前進(jìn)到步驟1280。
在步驟1270中，當(dāng)計數(shù)器大于或等于延遲Seq.時，控制前進(jìn)到步驟 1272，否則前進(jìn)到步驟1280。在步驟1272中，當(dāng)排氣電磁閥已切換時， 控制前進(jìn)到步驟1280,否則前進(jìn)到步驟1220。
在步驟1280中，當(dāng)排氣和進(jìn)氣電磁閥已切換時，控制前進(jìn)到步驟 1282,否則控制可以前進(jìn)到1290,且結(jié)束或返回到步驟1202,以完成未 決的切換或進(jìn)行另一個切換。在步驟1282中，生成升程改變完成指示。 在步驟1284中，在先前的步驟中可能已為電》茲閥A至Di殳定的啟動標(biāo)志 為電磁閥A至D被清除。在步驟1286中，在先前的步驟中可能已為電磁 閥A至D設(shè)定的完成標(biāo)志被清除。在步驟1288中清零計數(shù)器。在步驟1288 后，控制可以前進(jìn)到步驟1290或返回到步驟1202。
以上所述的步驟意味著圖示的例子；取決于應(yīng)用，步驟可以依次進(jìn) 行、同步進(jìn)行、同時進(jìn)行、連續(xù)進(jìn)行、在重疊時段期間進(jìn)行或以不同的 次序進(jìn)行。
現(xiàn)在參考圖51,圖中示出圖示控制氣門機(jī)構(gòu)電磁閥并報告狀態(tài)標(biāo)志 的方法的狀態(tài)流程圖。
當(dāng)電磁閥處于高升程狀態(tài)時，如總體上以狀態(tài)1300指示，且轉(zhuǎn)變到 低升程狀態(tài)時，控制生成高到低升程改變請求。在狀態(tài)1302中，控制監(jiān) 測曲軸角度以定位預(yù)先計算的開始角度。開始角度例如可以基于開始切 換的目標(biāo)角度以及油壓力、響應(yīng)時間和電；茲閥處的電壓改變。
當(dāng)曲軸角度接近開始角度且計數(shù)器大于延遲Seq.時，控制前進(jìn)到狀
44態(tài)1304。在狀態(tài)1304中，控制將當(dāng)前曲軸角度與預(yù)定曲軸角度比4交。當(dāng) 曲軸角度等于預(yù)定曲軸角度時，控制激活電磁閥A。
當(dāng)曲軸角度經(jīng)過開始角度時，控制處于狀態(tài)1306。在狀態(tài)1306中， 控制查詢目標(biāo)角度。當(dāng)曲軸角度接近目標(biāo)角度且氣缸識別匹配時，控制 確定電磁閥處于低升程模式，如通過狀態(tài)1308提供。狀態(tài)1310至1314類 似于狀態(tài)1302至1306,然而它們被修改用于從低升程到高升程的切換。
本領(lǐng)域一般技術(shù)人員現(xiàn)在能夠從前述描述認(rèn)識到本發(fā)明的廣泛的 教示能夠以多種形式實(shí)施。因此，雖然本發(fā)明已聯(lián)系其特定的例子描述, 但本發(fā)明的真實(shí)范圍不應(yīng)如此被限制，因?yàn)樵陂喿x附圖、i兌明書和如下 權(quán)利要求時，其他修改將對于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員變得顯見。
權(quán)利要求
1.一種用于內(nèi)燃機(jī)的氣門控制系統(tǒng)，包括氣門促動系統(tǒng)，所述氣門促動系統(tǒng)包括升程控制閥，所述升程控制閥在N個開啟升程模式之間促動進(jìn)氣門和排氣門中的至少一個，其中N為大于一的整數(shù)；和控制模塊，所述控制模塊實(shí)現(xiàn)所述進(jìn)氣門和所述排氣門中的至少一個在所述開啟升程模式之間的轉(zhuǎn)變，其中所述控制模塊將所述N個開啟升程模式之間的轉(zhuǎn)變與曲軸和氣門機(jī)構(gòu)正時同步，以及其中所述控制模塊基于所述轉(zhuǎn)變生成發(fā)動機(jī)位置同步信號。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述控制模塊在開啟 升程模式已發(fā)生時生成所述發(fā)動機(jī)位置同步信號。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述控制模塊在開啟 升程模式已完成時生成所述發(fā)動機(jī)位置同步信號。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述控制模塊基于所 述發(fā)動機(jī)位置同步信號調(diào)整向所述發(fā)動機(jī)的燃料供給。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述控制模塊基于所 述發(fā)動機(jī)位置同步信號調(diào)整點(diǎn)火系統(tǒng)正時。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的氣門控制系統(tǒng)，包括 控制向所述發(fā)動機(jī)的燃料供給的燃料噴射系統(tǒng)；和 控制所述發(fā)動機(jī)的火花正時的點(diǎn)火系統(tǒng)；其中所述控制模塊基于所述發(fā)動機(jī)位置同步信號調(diào)整所述燃料供 纟會和點(diǎn)火系統(tǒng)正時。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述控制模塊基于油 壓力信號、升程控制閥溫度和油溫度中的至少一個實(shí)現(xiàn)所述進(jìn)氣門和所 述排氣門中的至少 一個在所述N個開啟升程模式之間的轉(zhuǎn)變。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣門控制系統(tǒng)，還包括油壓力轉(zhuǎn)換模塊， 所述油壓力轉(zhuǎn)換模塊基于發(fā)動機(jī)油壓力信號生成進(jìn)氣門組件和排氣門 組件中的至少 一 個的氣門控制油壓力信號。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述轉(zhuǎn)換基于發(fā)動機(jī) 油溫度進(jìn)4亍。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述轉(zhuǎn)換基于與所述進(jìn)氣門組件和所述排氣門組件中的至少 一 個相關(guān)的油壓力控制閥的數(shù)量進(jìn)行。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述轉(zhuǎn)換基于與所述 進(jìn)氣門和所述排氣門中的至少 一 個的升程位置控制相關(guān)的升程控制閥 的數(shù)量進(jìn)行。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述開啟升程^t式包 括高升程模式和低升程模式，且其中所述控制模塊基于所述油壓力信號防止以所述低升程模式運(yùn)行。
13. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣門控制系統(tǒng)，包括時間模塊，所述時間模塊基于所述油壓力信號生成升程限制信號；和事件模塊，所述事件模塊基于所述升程限制信號防止所述轉(zhuǎn)變。
14. 根據(jù)權(quán)利要求7所迷的氣門控制系統(tǒng)，其中所述轉(zhuǎn)換裝置基于所 述油壓力信號生成進(jìn)氣門組件的進(jìn)氣門控制油壓力信號和排氣門組件的排氣門控制油壓力信號。
15. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述控制模塊基于升 程模式指令信號防止轉(zhuǎn)變。
16. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述控制模塊基于通 道油壓力估計歧管油壓力，且其中所述控制模塊基于所述歧管油壓力實(shí)現(xiàn)所述轉(zhuǎn)變。
17. —種用于內(nèi)燃機(jī)的氣門控制系統(tǒng)，包括氣門促動系統(tǒng)，所述氣門促動系統(tǒng)在N個開啟升程模式之間促動進(jìn) 氣門和排氣門中的至少一個，其中N為大于一的整數(shù)；和控制模塊，所述控制模塊基于油壓力信號、升程控制閥溫度和油溫 度中的至少一個實(shí)現(xiàn)所述進(jìn)氣門和所述排氣門中的至少一個在所述N個 開啟升程模式之間的轉(zhuǎn)變。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的氣門控制系統(tǒng)，還包括油壓力轉(zhuǎn)換模塊， 所述油壓力轉(zhuǎn)換模塊基于發(fā)動機(jī)油壓力信號生成進(jìn)氣門組件和排氣門 組件中的至少 一 個的氣門控制油壓力信號。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述轉(zhuǎn)換基于發(fā)動 才幾油溫度進(jìn)4t。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述轉(zhuǎn)換基于與所 述進(jìn)氣門組件和所述排氣門組件中的至少 一 個相關(guān)的油壓力控制閥的數(shù)量進(jìn)行。
21. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述轉(zhuǎn)換基于與所述進(jìn)氣門和所述排氣門中的至少 一 個的升程位置控制相關(guān)的升程控制 閥的數(shù)量進(jìn)行。
22. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述開啟升程模式 包括高升程模式和低升程模式，且其中所述控制模塊基于所述油壓力信號防止以所述低升程模式運(yùn)行。
23. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述控制模塊在所 述油壓力信號超過預(yù)定限制時防止所述轉(zhuǎn)變。
24. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述控制模塊基于 所述油壓力信號防止所述進(jìn)氣門和所述排氣門兩者的所述轉(zhuǎn)變。
25. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的氣門控制系統(tǒng)，包括時間模塊，所述時間模塊基于所述油壓力信號生成升程限制信號；和事件模塊，所述事件模塊基于所述升程限制信號防止所述轉(zhuǎn)變。
26. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述轉(zhuǎn)換裝置基于 所述油壓力信號生成進(jìn)氣門組件的進(jìn)氣門控制油壓力信號和排氣門組 件的排氣門控制油壓力信號。
27. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述控制模塊基于 升程模式指令信號防止轉(zhuǎn)變。
28. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述控制模塊基于 通道油壓力估計歧管油壓力，且其中所述控制模塊基于所述歧管油壓力實(shí)現(xiàn)所述轉(zhuǎn)變。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述控制模塊基于 升程控制閥按時估計所述歧管溫度。
30. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的氣門控制系統(tǒng)，其中所述氣門促動系統(tǒng) 在所述多個不同的開啟升程模式之間促動進(jìn)氣門和排氣門中的每個。
全文摘要
本發(fā)明涉及帶有基于升程模式轉(zhuǎn)變的發(fā)動機(jī)同步正時和基于傳感器的升程模式控制的氣門機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)。一種用于內(nèi)燃機(jī)的氣門控制系統(tǒng)包括氣門促動系統(tǒng)。氣門促動系統(tǒng)包括升程控制閥，所述升程控制閥在N個開啟升程模式之間促動進(jìn)氣門和排氣門中的至少一個，其中N為大于一的整數(shù)?？刂颇K實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣門和排氣門中的至少一個在開啟升程模式之間的轉(zhuǎn)變?？刂颇K將N個開啟升程模式之間的轉(zhuǎn)變與曲軸和氣門機(jī)構(gòu)正時同步。控制模塊基于轉(zhuǎn)變生成發(fā)動機(jī)位置同步信號。
文檔編號F01L13/00GK101550850SQ200910133058
公開日2009年10月7日 申請日期2009年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月4日
發(fā)明者A·B·雷爾 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司