專利名稱：氣缸壓力傳感器補(bǔ)償系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)，且更具體地涉及補(bǔ)償氣缸壓力傳感器漂移補(bǔ)償?shù)南到y(tǒng)。
背景技術(shù)：
這里提供的背景技術(shù)描述用于總體上介紹本發(fā)明的背景。當(dāng)前所署名發(fā)明人的在本背景技術(shù)部分中所描述的程度上的工作，以及本描述的在申請時(shí)可能不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)的各方面，既非明示也非默示地被承認(rèn)為與本發(fā)明相抵觸的現(xiàn)有技術(shù)。內(nèi)燃發(fā)動機(jī)燃燒氣缸內(nèi)的空氣/燃料(A/F)混合物，以驅(qū)動活塞，從而使曲軸可旋轉(zhuǎn)地轉(zhuǎn)動并產(chǎn)生驅(qū)動扭矩?？梢曰诟鞣N參數(shù)來控制發(fā)動機(jī)的操作(例如，空氣/燃料比、燃料和火花正時(shí)、進(jìn)氣門和排氣門正時(shí)等)?？梢曰跉飧變?nèi)的壓力來確定參數(shù)。例如，發(fā) 動機(jī)控制模塊(ECM)可以確定指示平均有效壓力(MEP)、位置到峰值壓力(LPP)以及在各個(gè)曲柄角(例如，曲柄角(CA) 10、CA50和CA90)在氣缸內(nèi)燃燒的空氣/燃料混合物的百分t匕(或在氣缸內(nèi)燃燒的質(zhì)量)。可以基于氣缸內(nèi)的檢測壓力來確定MEP、LPP和燃燒質(zhì)量的百分比。氣缸壓力傳感器可以用來直接檢測發(fā)動機(jī)的氣缸內(nèi)的壓力。在操作期間，氣缸壓力傳感器的信號輸出會隨時(shí)間漂移。因此，在LOW (低)或HIGH (高)壓力條件下，輸出信號會變得飽和。例如，氣缸壓力傳感器會具有0. 5V-4. 5V的操作輸出電壓范圍。氣缸壓力傳感器可以最初設(shè)置為使得0. 5V對應(yīng)于將由傳感器(例如，在進(jìn)氣沖程或排氣沖程期間)測量的最低壓力，并且4. 5V對應(yīng)于將由傳感器(例如，在壓縮沖程結(jié)束時(shí))測量的最高壓力。由于漂移，傳感器的輸出會是飽和的L0W，從而比最低壓力大的壓力提供了 0. 5V的電壓輸出。作為另一示例，傳感器的輸出會是飽和的HIGH，從而比最大壓力小的壓力提供了 4. 5V的電壓輸出。因此，由氣缸壓力傳感器產(chǎn)生的輸出信號會隨時(shí)間變得不準(zhǔn)確。這會負(fù)面地影響發(fā)動機(jī)參數(shù)確定和發(fā)動機(jī)操作的控制。

發(fā)明內(nèi)容
提供了一種傳感器重設(shè)系統(tǒng)，并且所述傳感器重設(shè)系統(tǒng)包括發(fā)動機(jī)控制模塊和傳感器重設(shè)電路。所述發(fā)動機(jī)控制模塊被構(gòu)造為從氣缸壓力傳感器接收傳感器壓力信號。所述傳感器壓力信號指示發(fā)動機(jī)的氣缸內(nèi)的壓力。所述發(fā)動機(jī)控制模塊還被構(gòu)造為基于所述傳感器壓力信號控制所述發(fā)動機(jī)的操作；確定是否重設(shè)所述氣缸壓力傳感器，并生成重設(shè)信號；以及將所述重設(shè)信號進(jìn)行編碼以生成經(jīng)編碼的重設(shè)信號。所述傳感器重設(shè)電路被構(gòu)造為基于所述經(jīng)編碼的重設(shè)信號來調(diào)節(jié)所述氣缸壓力傳感器的輸出以重設(shè)所述氣缸壓力傳感器。在其它特征中，提供了一種重設(shè)氣缸壓力傳感器的方法。所述方法包括從所述氣缸壓力傳感器接收傳感器壓力信號。計(jì)算參數(shù)，以將測量的壓力糾正到絕對壓力。所述方法確定所述參數(shù)是否已經(jīng)超過預(yù)定閾值，在此點(diǎn)，經(jīng)由發(fā)動機(jī)控制模塊生成重設(shè)信號。所述重設(shè)信號由所述壓力傳感器來編碼和解釋，從而通過調(diào)節(jié)所述傳感器壓力信號的偏移來糾正所述傳感器輸出。在其它特征中，提供了一種重設(shè)氣缸壓力傳感器的方法。所述方法包括從所述氣缸壓力傳感器接收傳感器壓力信號?；谒鰝鞲衅鲏毫π盘柎_定發(fā)動機(jī)的所述氣缸壓力傳感器和氣缸中至少之一的參數(shù)。所述方法還包括確定所述參數(shù)是否已經(jīng)超過預(yù)定閾值。當(dāng)所述參數(shù)已經(jīng)超過所述閾值時(shí)，經(jīng)由發(fā)動機(jī)控制模塊生成重設(shè)信號。將所述重設(shè)信號進(jìn)行編碼，以生成經(jīng)編碼的重設(shè)信號。基于所述經(jīng)編碼的重設(shè)信號來調(diào)節(jié)所述氣缸壓力傳感器的輸出，以重設(shè)所述氣缸壓力傳感器。本發(fā)明還提供如下方案
I、一種傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其包括
發(fā)動機(jī)控制模塊，所述發(fā)動機(jī)控制模塊被構(gòu)造為 從氣缸壓力傳感器接收傳感器壓力信號，其中，所述傳感器壓力信號指示發(fā)動機(jī)的氣缸內(nèi)的壓力，
基于所述傳感器壓力信號控制所述發(fā)動機(jī)的操作，
確定是否重設(shè)所述氣缸壓力傳感器，并生成重設(shè)信號，以及 將所述重設(shè)信號進(jìn)行編碼，以生成編碼的重設(shè)信號；以及
傳感器重設(shè)電路，所述傳感器重設(shè)電路被構(gòu)造為基于所述編碼的重設(shè)信號來調(diào)節(jié)所述氣缸壓力傳感器的輸出，以重設(shè)所述氣缸壓力傳感器。2、根據(jù)方案I所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中，所述發(fā)動機(jī)控制模塊被構(gòu)造為 基于所述傳感器壓力信號確定所述氣缸壓力傳感器和所述氣缸中至少之一的參數(shù)； 確定所述參數(shù)是否已經(jīng)超過預(yù)定閾值；以及
當(dāng)所述參數(shù)已經(jīng)超過所述閾值時(shí)，生成所述重設(shè)信號。3、根據(jù)方案2所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中，所述參數(shù)是所述氣缸壓力傳感器的電壓輸出。4、根據(jù)方案2所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中，所述參數(shù)是所述氣缸內(nèi)的估計(jì)壓力。5、根據(jù)方案I所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中，所述發(fā)動機(jī)控制模塊被構(gòu)造為 包括基于所述傳感器壓力信號和其它壓力傳感器信號來確定所述發(fā)動機(jī)的每個(gè)氣缸
的偏移壓力；
確定所述偏移壓力是否已經(jīng)超過預(yù)定閾值；以及
當(dāng)所述偏移壓力之一已經(jīng)超過所述閾值時(shí)，生成所述重設(shè)信號。6、根據(jù)方案I所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其還包括所述氣缸壓力傳感器，其中，所述氣缸壓力傳感器包括傳感器控制模塊。7、根據(jù)方案6所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中，所述傳感器控制模塊基于所述編碼的重設(shè)信號來重設(shè)所述氣缸壓力傳感器，其中，所述傳感器控制模塊在重設(shè)所述氣缸壓力傳感器中相對于所述氣缸壓力傳感器的內(nèi)部狀態(tài)調(diào)節(jié)所述氣缸壓力傳感器的輸出電壓的設(shè)定點(diǎn)。8、根據(jù)方案7所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中，所述內(nèi)部狀態(tài)包括所述氣缸壓力傳感器的傳感器元件的內(nèi)部電壓和內(nèi)部電阻中至少之一。9、根據(jù)方案I所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中，所述傳感器重設(shè)電路包括具有第一端子、第二端子和控制端子的晶體管，其中
所述第一端子連接到所述氣缸壓力傳感器的所述輸出并連接到所述發(fā)動機(jī)控制模塊的輸入；
所述第二端子連接到電壓參考；以及
所述控制端子連接到所述發(fā)動機(jī)控制模塊的輸出。10、根據(jù)方案9所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中 所述控制端子接收所述編碼的重設(shè)信號；
當(dāng)處于第一狀態(tài)時(shí)，所述晶體管將所述氣缸壓力傳感器的所述輸出與所述電壓基準(zhǔn)隔離；以及
當(dāng)處于第二狀態(tài)時(shí)，所述晶體管將所述氣缸壓力傳感器的所述輸出的電壓下拉到所述電壓基準(zhǔn)。11、根據(jù)方案I所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中，所述傳感器重設(shè)電路包括具有第一端子、第二端子和控制端子的晶體管，其中
所述第一端子連接到電壓參考；
所述第二端子連接到所述氣缸壓力傳感器的所述輸出并連接到所述發(fā)動機(jī)控制模塊的輸入；以及
所述控制端子連接到所述發(fā)動機(jī)控制模塊的輸出。12、根據(jù)方案11所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中
所述控制端子接收所述編碼的重設(shè)信號；
當(dāng)處于第一狀態(tài)時(shí)，所述晶體管將所述氣缸壓力傳感器的所述輸出與所述電壓基準(zhǔn)隔離；以及
當(dāng)處于第二狀態(tài)時(shí)，所述晶體管將所述氣缸壓力傳感器的所述輸出的電壓上拉到所述電壓基準(zhǔn)。13、根據(jù)方案I所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中，所述編碼的重設(shè)信號包括
具有第一時(shí)段的基準(zhǔn)脈沖；以及
具有第二時(shí)段的重設(shè)脈沖，其中，所述第二時(shí)段是所述第一時(shí)段的整數(shù)倍。14、根據(jù)方案13所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其還包括具有傳感器控制模塊的所述氣缸壓力傳感器，其中，所述傳感器控制模塊
檢測所述基準(zhǔn)脈沖和所述重設(shè)脈沖；
檢測所述基準(zhǔn)脈沖的所述第一時(shí)段和所述重設(shè)脈沖的所述第二時(shí)段；
將所述第一時(shí)段與所述第二時(shí)段進(jìn)行比較；以及
基于所述第一時(shí)段和所述第二時(shí)段之間的比較來重設(shè)所述氣缸壓力傳感器。15、根據(jù)方案13所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其還包括具有傳感器控制模塊的所述氣缸壓力傳感器，其中，所述傳感器控制模塊
檢測所述基準(zhǔn)脈沖和所述重設(shè)脈沖；
檢測所述基準(zhǔn)脈沖的所述第一時(shí)段和所述重設(shè)脈沖的所述第二時(shí)段；
基于所述第一時(shí)段來確定所述重設(shè)脈沖的估計(jì)時(shí)段；
將所述第二時(shí)段與所述估計(jì)時(shí)段進(jìn)行比較；以及
基于所述第二時(shí)段與所述估計(jì)時(shí)段之間的比較來重設(shè)所述氣缸壓力傳感器。
16、一種重設(shè)氣缸壓力傳感器的方法,所述方法包括
從所述氣缸壓力傳感器接收傳感器壓力信號，
基于所述傳感器壓力信號確定發(fā)動機(jī)的所述氣缸壓力傳感器和氣缸中至少之一的參
數(shù)，
確定所述參數(shù)是否已經(jīng)超過預(yù)定閾值，
當(dāng)所述參數(shù)已經(jīng)超過所述閾值時(shí)，經(jīng)由發(fā)動機(jī)控制模塊生成重設(shè)信號，以及 將所述重設(shè)信號進(jìn)行編碼，以生成編碼的重設(shè)信號；以及 基于所述編碼的重設(shè)信號來調(diào)節(jié)所述氣缸壓力傳感器的輸出，以重設(shè)所述氣缸壓力傳感器。17、根據(jù)方案16所述的方法，其還包括基于所述編碼的重設(shè)信號來重設(shè)氣缸壓力傳感器包括經(jīng)由傳感器控制模塊相對于所述氣缸壓力傳感器的內(nèi)部狀態(tài)來調(diào)節(jié)所述氣缸壓力傳感器的輸出電壓的設(shè)定點(diǎn)，
其中，所述氣缸壓力傳感器包括所述傳感器控制模塊，以及
其中，所述內(nèi)部狀態(tài)包括所述氣缸壓力傳感器的傳感器元件的內(nèi)部電壓和內(nèi)部電阻中至少之一。18、根據(jù)方案16所述的方法，其還包括
經(jīng)由晶體管的控制端子接收所述編碼的重設(shè)信號；
當(dāng)所述晶體管處于第一狀態(tài)時(shí)，將所述氣缸壓力傳感器的所述輸出與所述電壓基準(zhǔn)隔離；以及
當(dāng)所述晶體管處于第二狀態(tài)時(shí)，將所述氣缸壓力傳感器的所述輸出的電壓下拉到所述電壓基準(zhǔn)。19、根據(jù)方案16所述的方法，其還包括
經(jīng)由晶體管接收所述編碼的重設(shè)信號；
當(dāng)所述晶體管處于第一狀態(tài)時(shí)，將所述氣缸壓力傳感器的所述輸出與所述電壓基準(zhǔn)隔離；以及
當(dāng)所述晶體管處于第二狀態(tài)時(shí)，將所述氣缸壓力傳感器的所述輸出的電壓下拉到所述電壓基準(zhǔn)。20、根據(jù)方案16所述的方法，其中
所述編碼的重設(shè)信號包括
具有第一時(shí)段的基準(zhǔn)脈沖，以及
具有第二時(shí)段的重設(shè)脈沖，其中，所述第二時(shí)段是所述第一時(shí)段的整數(shù)倍；以及 所述方法還包括
經(jīng)由傳感器控制模塊檢測所述基準(zhǔn)脈沖和所述重設(shè)脈沖，其中，所述氣缸壓力傳感器包括所述傳感器控制模塊，
檢測所述基準(zhǔn)脈沖的所述第一時(shí)段和所述重設(shè)脈沖的所述第二時(shí)段，
將所述第一時(shí)段與所述第二時(shí)段進(jìn)行比較，以及
基于所述第一時(shí)段和所述第二時(shí)段之間的比較來重設(shè)所述氣缸壓力傳感器。本發(fā)明進(jìn)一步的適用范圍將通過下文提供的詳細(xì)描述而變得顯而易見。應(yīng)當(dāng)理解的是，該詳細(xì)描述和具體示例僅用于說明目的，而并非旨在限制本發(fā)明的范圍。


通過詳細(xì)描述和附圖將會更全面地理解本發(fā)明，附圖中
圖I是根據(jù)本發(fā)明的氣缸壓力傳感器重設(shè)系統(tǒng)的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的功能框 圖2是根據(jù)本發(fā)明的具有下拉重設(shè)控制的傳感器重設(shè)系統(tǒng)的功能框 圖3是根據(jù)本發(fā)明的具有上拉重設(shè)控制的傳感器重設(shè)系統(tǒng)的功能框 圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的氣缸壓力傳感器重設(shè)正時(shí)的氣缸壓力跡線的曲線 圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的重設(shè)信號的信號圖；以及 圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的重設(shè)氣缸壓力傳感器的方法。
具體實(shí)施例方式下面的描述本質(zhì)上僅是示例性的并且決不是要限制本發(fā)明、其應(yīng)用或用途。為了清楚起見，在附圖中將使用相同的附圖標(biāo)記標(biāo)識相似的元件。如這里所使用的，短語A、B和C中的至少一個(gè)應(yīng)當(dāng)被解釋為使用非排他邏輯或的邏輯(A或B或C)。應(yīng)當(dāng)理解的是，在不改變本發(fā)明的原理的情況下，可以以不同的順序執(zhí)行方法內(nèi)的步驟。如這里所使用的，術(shù)語模塊可以指或包括專用集成電路(ASIC);電子電路；組合邏輯電路；場可編程門陣列(FPGA);執(zhí)行代碼的處理器(共用的、專用的、或成組的);提供所描述功能的其它適合部件；或上述的一些或全部的組合，例如以芯片上系統(tǒng)的形式，或者可以是上述的一部分。術(shù)語模塊可以包括存儲由處理器執(zhí)行的代碼的存儲器(共用的、專用的、或成組的)。如上面所使用的，術(shù)語代碼可以包括軟件、固件和/或微代碼，并可以指程序、例程、函數(shù)、類和/或?qū)ο?。如上面所使用的，術(shù)語共用意味著來自多個(gè)模塊的一些或全部代碼可以使用單個(gè)(共享的)處理器來執(zhí)行。另外，來自多個(gè)模塊的一些或全部代碼可以由單個(gè)(共享的)存儲器存儲。如上面所使用的，術(shù)語成組意味著來自單個(gè)模塊的一些或全部代碼可以使用一組處理器來執(zhí)行。例如，處理器的多個(gè)芯和/或多個(gè)線程可以被視為執(zhí)行引擎。在各個(gè)實(shí)施方案中，執(zhí)行引擎可以在處理器上、在多個(gè)處理器上以及在多個(gè)位置的處理器例如平行處理布置的多個(gè)服務(wù)器上的成組。另外，來自單個(gè)模塊的一些或全部代碼可以使用一組存儲器存儲。這里描述的裝置和方法可以由通過一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序來執(zhí)行。計(jì)算機(jī)程序包括存儲在非瞬時(shí)的有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的處理器可執(zhí)行指令。計(jì)算機(jī)程序還可以包括存儲的數(shù)據(jù)。非瞬時(shí)的有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的非限制性示例是非易失性存儲器、磁存儲器和光存儲器。氣缸壓力傳感器可以具有與壓力范圍(例如,0-140巴)內(nèi)的壓力對應(yīng)的例如0. 5V-4. 5V的輸出電壓擺動。由于熱效應(yīng)和電路操作可變性，氣缸壓力傳感器的輸出信號會隨時(shí)間漂移。為了補(bǔ)償漂移，可以重設(shè)氣缸壓力傳感器。重設(shè)氣缸壓力傳感器可以包括根據(jù)輸出信號的漂移方向相對于檢測的壓力將傳感器的輸出電壓范圍上移或下移。傳感器可以包括邏輯(電路)以內(nèi)部地檢測傳感器的輸出漂移并執(zhí)行重設(shè)。傳感器中的控制模塊可以檢測輸出何時(shí)已經(jīng)漂移到預(yù)定范圍外，并執(zhí)行階躍變化以補(bǔ)償漂移。這種類型的重設(shè)會負(fù)面地影響燃燒計(jì)算精確度和發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)的性能。
作為替代方案，可以基于由發(fā)動機(jī)控制模塊產(chǎn)生的重設(shè)信號來重設(shè)傳感器。這可以包括將氣缸壓力傳感器的輸出下拉至地電位或基準(zhǔn)電位達(dá)預(yù)定的時(shí)間段。由氣缸壓力傳感器檢測的當(dāng)前壓力可以用作校準(zhǔn)點(diǎn)，以重設(shè)氣缸壓力傳感器。氣缸壓力傳感器內(nèi)的控制模塊可以檢測電壓的該下降，并重設(shè)傳感器中的校準(zhǔn)值，從而更新由傳感器檢測的當(dāng)前壓力，以對應(yīng)于最低電壓。盡管該技術(shù)可以重設(shè)氣缸壓力傳感器，但是該技術(shù)具有相關(guān)聯(lián)的缺點(diǎn)。如果在例如高壓力時(shí)段期間(例如，在壓縮沖程結(jié)束時(shí)或在膨脹沖程期間)重設(shè)氣缸壓力傳感器，則傳感器會被不適當(dāng)?shù)刂卦O(shè)。這會導(dǎo)致傳感器在飽和狀態(tài)下操作和/或?qū)е禄趤碜詡鞲衅鞯男盘栍?jì)算的壓力不準(zhǔn)確。另外，使用上述技術(shù)重設(shè)的氣缸壓力傳感器會受到電磁干擾(EMI)和/或其它噪聲信號的影響。EMI和/或噪聲信號會無意地導(dǎo)致氣缸壓力傳感器偶發(fā)地重設(shè)。例如，由于 發(fā)動機(jī)、馬達(dá)、螺線管等的激活和去激活產(chǎn)生的EMI會被傳感器檢測到，并且如果足夠大，則會使傳感器重設(shè)。因此，下面描述的實(shí)施方案包括重設(shè)(或校準(zhǔn))氣缸壓力傳感器，并克服了上述缺點(diǎn)。均質(zhì)充量壓縮點(diǎn)燃(HCCI)發(fā)動機(jī)可以在不同的模式下操作。在還稱作“混合燃燒模式”的第一模式下，HCCI發(fā)動機(jī)可以壓縮氣缸內(nèi)的A/F混合物，并使用來自火花塞的火花點(diǎn)燃壓縮的A/F混合物。在還稱作“HCCI燃燒模式”的第二模式下，HCCI發(fā)動機(jī)可以壓縮A/F混合物，直到A/F混合物自動燃燒為止。例如，A/F混合物可以在超過臨界壓力或溫度閾值后自動燃燒。雖然下面的描述是主要相對于HCCI發(fā)動機(jī)描述的，但是這里公開的實(shí)施方案可以應(yīng)用于其它發(fā)動機(jī)的氣缸壓力傳感器?，F(xiàn)在參照圖1，發(fā)動機(jī)系統(tǒng)10包括HCCI發(fā)動機(jī)12 (在下文中稱作“發(fā)動機(jī)12”)。發(fā)動機(jī)系統(tǒng)10可以是混合動力車輛系統(tǒng)，并可以包括諸如電馬達(dá)和電池系統(tǒng)(未示出)的其它部件。發(fā)動機(jī)12包括具有相應(yīng)的氣缸壓力傳感器16的氣缸14。發(fā)動機(jī)系統(tǒng)10還包括傳感器重設(shè)系統(tǒng)18，后者包括發(fā)動機(jī)控制模塊(ECM) 20和氣缸壓力傳感器16。ECM 20具有氣缸壓力模塊22,后者控制重設(shè)氣缸壓力傳感器16。氣缸壓力模塊22產(chǎn)生用于重設(shè)氣缸壓力傳感器16的重設(shè)信號，如下面進(jìn)一步描述的。在操作中，發(fā)動機(jī)12通過可由節(jié)氣門28調(diào)節(jié)的吸氣系統(tǒng)26將空氣吸入到進(jìn)氣歧管24中，并通過進(jìn)氣門開口 29吸入到氣缸14中。例如，可以使用電子節(jié)氣門控制(ETC)來電控制節(jié)氣門28。吸氣系統(tǒng)26可以包括空氣過濾器殼體30和空氣過濾器32。空氣過濾器32可以將吸入的空氣過濾到進(jìn)氣歧管24中，以去除微粒。質(zhì)量空氣流量(MAF)傳感器34測量通過節(jié)氣門28進(jìn)入進(jìn)氣歧管24的空氣流的速率。例如，測量的MAF速率可以指示發(fā)動機(jī)12上的負(fù)荷。氧傳感器40測量進(jìn)氣歧管24內(nèi)的空氣的氧濃度。然而,氧傳感器40還可以位于吸氣系統(tǒng)26內(nèi)的另一適當(dāng)?shù)奈恢?。燃料噴射?2將燃料噴射到氣缸14的進(jìn)氣端口中(端口燃料噴射)，或者直接噴射到氣缸14中(直接燃料噴射)。在混合燃燒模式下，火花塞44可以有助于點(diǎn)燃?xì)飧?4內(nèi)的A/F混合物，以驅(qū)動活塞，從而使曲軸46可旋轉(zhuǎn)地轉(zhuǎn)動并產(chǎn)生驅(qū)動扭矩。然而，在HCCI燃燒模式下，可以壓縮A/F混合物，直到由于超過臨界壓力和/或溫度而引起自動點(diǎn)火為止。曲軸46可以分別連接到氣缸14的活塞(未示出)，并容納在包括用于潤滑移動部件的油的曲軸箱48內(nèi)。發(fā)動機(jī)溫度傳感器50測量發(fā)動機(jī)12的溫度。例如，發(fā)動機(jī)溫度傳感器50可以測量進(jìn)氣空氣溫度(IAT)、發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度(ECT)或發(fā)動機(jī)油溫(EOT)。因此，發(fā)動機(jī)溫度傳感器50可以位于另一適當(dāng)位置處，并可以測量另一適當(dāng)?shù)臏囟?。任何?shù)量的發(fā)動機(jī)溫度傳感器可以并入在發(fā)動機(jī)系統(tǒng)10中。發(fā)動機(jī)速度傳感器52測量曲軸46的旋轉(zhuǎn)速度(即，發(fā)動機(jī)速度)。例如，發(fā)動機(jī)速度傳感器52可以測量單位為轉(zhuǎn)每分鐘(RPM)的發(fā)動機(jī)速度。變速器54將來自曲軸46的驅(qū)動扭矩傳遞到車輛的驅(qū)動系(例如，車輪)。在一些實(shí)施方案中，變速器54可以經(jīng)由諸如變矩器(未示出)的流體連接器結(jié)合到曲軸46。變速器輸出軸速度(TOSS)傳感器56測量變速器54的輸出軸的旋轉(zhuǎn)速度。例如，TOSS傳感器56可以測量單位為RPM的TOSS。來自TOSS傳感器56的測量用于確定車輛速度。
由燃燒產(chǎn)生的廢氣可以從氣缸14排出，并從排氣門開口 57排出進(jìn)入排氣歧管58中。排氣處理系統(tǒng)(ETS)60可以處理排氣歧管58中的廢氣，從而在將廢氣釋放到大氣中之前去除微粒和/或減少排放物。例如，ETS 60可以包括氧催化劑、氧化氮吸收器/吸附器、選擇性催化還原系統(tǒng)、微粒物過濾器和三效催化轉(zhuǎn)換器中的至少一者。EGR系統(tǒng)62使廢氣從排氣歧管58循環(huán)回到進(jìn)氣歧管24中。EGR系統(tǒng)62包括將排氣歧管58和進(jìn)氣歧管24連接的EGR線路64。EGR系統(tǒng)62還包括調(diào)節(jié)進(jìn)入進(jìn)氣歧管24的廢氣的流量的EGR閥66。ECM 20控制發(fā)動機(jī)系統(tǒng)10的操作。ECM 20可以基于各種參數(shù)來控制發(fā)動機(jī)12的操作。參數(shù)可以由ECM 20和/或氣缸壓力模塊22來確定和/或估計(jì)。參數(shù)可以包括例如指示平均有效壓力(頂EP)、位置到峰值壓力(LPP)以及在各個(gè)曲柄角(例如，曲柄角(CA)10、CA50和CA90)燃燒的氣缸14內(nèi)的空氣/燃料混合物的百分比(或氣缸14內(nèi)的質(zhì)量)。ECM 20和/或氣缸壓力模塊22可以基于氣缸14內(nèi)的壓力確定和/或估計(jì)參數(shù)，其中，氣缸14內(nèi)的壓力可以基于來自氣缸壓力傳感器16的信號來確定。ECM 20還可以基于來自節(jié)氣門28、MAF傳感器34、氧傳感器40、燃料噴射器42、火花塞44、發(fā)動機(jī)溫度傳感器50、發(fā)動機(jī)速度傳感器52、變速器54、TOSS傳感器56、ETS 60和/或EGR閥66的信號來控制發(fā)動機(jī)12的操作。ECM 20可以控制節(jié)氣門28、燃料噴射器42、火花塞44、變速器54、ETS 60和/或EGR閥66的操作、位置、壓力、正時(shí)等。在下面的圖2和圖3中，示出了傳感器重設(shè)系統(tǒng)100、102。傳感器重設(shè)系統(tǒng)100、102可以用在圖I的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)10中，以代替?zhèn)鞲衅髦卦O(shè)系統(tǒng)18。傳感器重設(shè)系統(tǒng)100提供下拉重設(shè)控制。傳感器重設(shè)系統(tǒng)102提供上拉重設(shè)控制。傳感器重設(shè)系統(tǒng)100、102包括相應(yīng)的ECM 104、106、重設(shè)電路108、110以及氣缸壓力傳感器112、114。重設(shè)電路108和110可以部分地或完全地位于ECM 104、106、氣缸壓力傳感器112、114內(nèi)，或者可以與ECM 104、106和氣缸壓力傳感器112、114分開，如所示。ECM 104、106通過產(chǎn)生重設(shè)信號RESETl和RESET2向氣缸壓力傳感器112、114發(fā)送信號，以重設(shè)氣缸壓力傳感器112、114。氣缸壓力傳感器112、114檢測發(fā)動機(jī)的氣缸(例如，圖I的發(fā)動機(jī)12的氣缸)內(nèi)的壓力，并產(chǎn)生氣缸壓力信號PRES1、PRES2。氣缸壓力傳感器112、114包括相應(yīng)的傳感器元件116、118、傳感器控制模塊120、122和傳感器存儲器124、126。傳感器兀件116、118可以包括例如壓電和/或壓阻兀件。傳感器控制模塊120、122可以是例如ASIC，并控制氣缸壓力傳感器112、114的重設(shè)。氣缸壓力傳感器112、114可以不是絕對壓力傳感器，而是相對壓力傳感器。重設(shè)電路108在氣缸壓力傳感器112的重設(shè)期間將氣缸壓力傳感器112的輸出端130下拉到電壓基準(zhǔn)或地基準(zhǔn)132 —次或多次。重設(shè)電路110在氣缸壓力傳感器114的重設(shè)期間將氣缸壓力傳感器114的輸出端133上拉到電壓基準(zhǔn)134 (例如，電壓電源Vdd) —次或多次。氣缸壓力傳感器112、114的輸出端130、133的下拉和/或上拉通過氣缸壓力傳感器112、114被檢測為來自ECM 104、106的信號。氣缸壓力傳感器112、114基于來自ECM104,106的檢測信號進(jìn)行重設(shè)。檢測信號可以稱作下拉信號、上拉信號和/或重設(shè)信號。ECM 104、106包括處理器140、142、ECM存儲器144、模數(shù)(A/D)通道(或A/D通道模塊146、148)和控制通道(或控制通道模塊149、151)。處理器140、142包括具有氣缸壓力模塊154、156和計(jì)時(shí)器158的相應(yīng)的計(jì)時(shí)器控制模塊150、152。處理器140、142、計(jì)時(shí)器控制模塊150、152和/或氣缸壓力模塊154、156接收氣缸壓力信號PRES1、PERS2，并監(jiān)測由氣缸壓力傳感器112、114檢測的壓力。氣缸壓力模塊154、156控制氣缸壓力傳感器112、114的重設(shè)。 氣缸壓力模塊154、156可以定期地、以特定時(shí)間間隔、在特定條件下和/或基于氣缸壓力信號PRES1、PRES2來重設(shè)氣缸壓力傳感器112、114。例如，當(dāng)氣缸壓力信號PERS1、PRES2的電壓超過預(yù)定閾值和/或在預(yù)定范圍外時(shí)，氣缸壓力模塊154、156可以重設(shè)氣缸壓力傳感器112、114。作為另一示例，例如，當(dāng)基于氣缸壓力信號PRES1、PRES2確定的壓力超過閾值和/或在特定范圍外時(shí)，氣缸壓力模塊154、156可以重設(shè)氣缸壓力傳感器112、114。氣缸壓力模塊154、156可以基于氣缸壓力信號PRES1、PRES2來計(jì)算氣缸壓力。氣缸壓力可以是由氣缸壓力傳感器112、114 (測量的壓力)、實(shí)際(或絕對)壓力和/或偏移壓力(測量壓力和實(shí)際壓力之間的差)指示的壓力。可以在低壓條件期間例如當(dāng)進(jìn)氣門和/或排氣門打開時(shí)確定壓力。例如，在發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣和排氣沖程期間，進(jìn)氣門和/或排氣門可以是打開的。例如，當(dāng)氣缸的進(jìn)氣門打開時(shí)，氣缸內(nèi)的實(shí)際(或絕對)壓力可以關(guān)聯(lián)于大氣(具有測量單位)并且被確定。測量壓力可以關(guān)聯(lián)于MAP傳感器的歧管絕對壓力(MAP)。也可以或者可以可選地在壓縮循環(huán)期間基于壓力信號的特性來確定實(shí)際壓力。傳感器控制模塊120、122可以基于檢測的重設(shè)信號重設(shè)氣缸壓力傳感器112、114。傳感器控制模塊120、122可以將氣缸壓力信號PRESl、PRES2和/或輸出端130、133處的電壓和/或電壓降的持續(xù)時(shí)間與在傳感器存儲器124、126中存儲的預(yù)定值進(jìn)行比較。重設(shè)電路108包括晶體管150和電阻152。晶體管150包括第一端子154、第二端子156和控制端子158。電阻152連接在A/D通道模塊146和第一端子154之間，并連接在A/D通道模塊146和氣缸壓力傳感器112之間。第一端子154接收氣缸壓力信號PRESl。第二端子156連接到電壓或地基準(zhǔn)132?？刂贫俗?58連接到控制通道模塊149，并接收重設(shè)信號RESETl。在操作中，基于重設(shè)信號RESETl，晶體管150從第一或(OFF (關(guān)斷))狀態(tài)切換到第二(或ON (開啟))狀態(tài)。當(dāng)晶體管150處于第一狀態(tài)時(shí)，氣缸壓力信號PRESl從氣缸壓力傳感器112提供到A/D通道模塊146。當(dāng)處于第二狀態(tài)時(shí)，晶體管150將輸出端130處的電壓拉到電壓或地基準(zhǔn)132。該電壓降由傳感器控制模塊120來檢測，傳感器控制模塊120基于輸出電壓的變化來確定是否重設(shè)氣缸壓力傳感器112。重設(shè)電路110包括晶體管160和第一電阻162。晶體管160包括第一端子164、第二端子166和控制端子168。第一電阻162連接在A/D通道模塊148和第二端子166之間，并連接在A/D通道模塊148和氣缸壓力傳感器114之間。第二端子166連接到輸出端133，并連接到電壓基準(zhǔn)或地基準(zhǔn)167。第一端子164連接到電壓基準(zhǔn)134。控制端子168連接到控制通道模塊151，并接收重設(shè)信號RESET2。第二電阻169可以連接在電壓基準(zhǔn)134和第一端子164之間。作為另一示例，晶體管160盡管被示為NPN晶體管，但可以用PNP晶體管替換。PNP晶體管的發(fā)射極可以連接到電壓源基準(zhǔn)，例如Vdd (例如，+5V)。在操作中，基于重設(shè)信號RESET2，晶體管160從第一或(OFF)狀態(tài)切換到第二 (或0N)狀態(tài)。當(dāng)晶體管160處于第一狀態(tài)時(shí)，氣缸壓力信號PRES2從氣缸壓力傳感器114提供到A/D通道模塊148。當(dāng)處于第二狀態(tài)時(shí)，晶體管160將氣缸壓力傳感器114的輸出端133處的電壓拉到電壓基準(zhǔn)134的電壓。該電壓升高由傳感器控制模塊122來檢測，其中，傳感 器控制模塊122基于輸出電壓的變化來確定是否重設(shè)氣缸壓力傳感器114。雖然在圖2和圖3中在氣缸壓力傳感器112、114的輸出信號線上提供重設(shè)信號，但是可以在氣缸壓力傳感器112、114的功率輸入或功率供給線上提供重設(shè)信號。在圖4中，顯示出示出了氣缸壓力傳感器重設(shè)正時(shí)的氣缸壓力跡線180的曲線。氣缸壓力跡線180是HCCI發(fā)動機(jī)的示例氣缸壓力跡線。為發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣沖程182、壓縮沖程184、點(diǎn)火沖程186和排氣沖程188示出了相對于曲柄角位置的示例壓力變化(垂直軸線)。在進(jìn)氣沖程182期間，一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣門打開，這降低了氣缸內(nèi)的壓力。在壓縮沖程期間，進(jìn)氣門和排氣門關(guān)閉。氣缸內(nèi)的空氣/燃料混合物被壓縮，這增大了氣缸內(nèi)的壓力。在190指示了峰值壓力?？稍谏现裹c(diǎn)活塞位置處或者在上止點(diǎn)活塞位置的預(yù)定范圍內(nèi)點(diǎn)燃空氣/燃料混合物?；钊系漠a(chǎn)生的壓力提供能量，以推進(jìn)發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)。氣缸體積的增大以及氣缸內(nèi)的增大的氣缸體積與燃燒的充氣之間的關(guān)系確定氣缸壓力峰值何時(shí)出現(xiàn)。排氣沖程188在點(diǎn)火沖程186之后。排氣沖程188可以包括排氣階段192和再壓縮階段194。在排氣階段192期間，排氣門打開，從而將氣缸內(nèi)的排氣的一部分釋放到排氣系統(tǒng)。在預(yù)定的時(shí)間和/或曲軸角，排氣門關(guān)閉。再壓縮階段194隨后開始關(guān)閉排氣門，并包括在下一個(gè)進(jìn)氣沖程之前壓縮在氣缸內(nèi)剩余的排氣。如由曲線示出的，在進(jìn)氣沖程182和排氣沖程188的排氣階段192期間存在低壓力點(diǎn)。為此，可以在進(jìn)氣沖程期間和/或在排氣階段期間重設(shè)氣缸壓力傳感器(例如，圖1-3中的氣缸壓力傳感器16、112、114)。在194、195指示了示例重設(shè)點(diǎn)(或曲柄角)。第一示例點(diǎn)194在大約405° ±10°，其在排氣門關(guān)閉之前。第二示例點(diǎn)195在大約710° ±10°?？梢栽谶M(jìn)氣沖程182期間和/或在排氣階段192期間重設(shè)氣缸壓力傳感器。當(dāng)氣缸內(nèi)的壓力在最小值時(shí)，可以重設(shè)氣缸壓力傳感器。雖然可以在其它沖程或階段期間重設(shè)氣缸壓力傳感器，但是這會在傳感器中導(dǎo)致設(shè)置點(diǎn)的不適當(dāng)?shù)脑O(shè)置，并且會導(dǎo)致不準(zhǔn)確的氣缸壓力傳感器輸出電壓和/或電流水平。參照圖2、圖3和圖5，其中顯示了示出重設(shè)信號196的信號圖?？梢詫⒂蓺飧讐毫δK154、156產(chǎn)生的和/或基于氣缸壓力模塊154、156產(chǎn)生的信號檢測的重設(shè)信號進(jìn)行編碼。將重設(shè)信號進(jìn)行編碼并配置氣缸壓力傳感器112、114以檢測并解碼所編碼的重設(shè)信號防止氣缸壓力傳感器112、114由于噪聲(例如，電磁干擾(EMI))而重設(shè)。重設(shè)信號196提供經(jīng)編碼的重設(shè)信號的示例。重設(shè)信號可以包括緊跟著一個(gè)或多個(gè)經(jīng)編碼的重設(shè)脈沖198、199的基準(zhǔn)脈沖(第一脈沖)197?；鶞?zhǔn)脈沖197可以提供基準(zhǔn)時(shí)段Tl。經(jīng)編碼的重設(shè)脈沖198、199可以具有作為基準(zhǔn)時(shí)段Tl的倍數(shù)的時(shí)段。例如，重設(shè)脈沖(或第二脈沖)198可以具有2*T1或T2的時(shí)段。重設(shè)脈沖(或第三脈沖)199可以具有3*T1或T3的時(shí)段。時(shí)段T1、T2、T3可以指在LOW狀態(tài)和HIGH狀態(tài)之間的重設(shè)信號的轉(zhuǎn)變狀態(tài)或轉(zhuǎn)變之間的時(shí)段。轉(zhuǎn)變狀態(tài)可以指當(dāng)重設(shè)信號從LOW狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)镠IGH狀態(tài)或從HIGH狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)長OW狀態(tài)。例如，時(shí)段Tl是第一轉(zhuǎn)變狀態(tài)和下一(或第二)轉(zhuǎn)變狀態(tài)之間的時(shí)間量。第一轉(zhuǎn)變狀態(tài)包括從HIGH狀態(tài)到LOW狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。第二轉(zhuǎn)變狀態(tài)包括從LOW狀態(tài)到HIGH狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。計(jì)時(shí)器控制模塊150、152和/或氣缸壓力模塊154、156可以控制重設(shè)信號RESETURESET2的時(shí)段長度。例如，模塊150-156可以在產(chǎn)生和/或編碼重設(shè)信號RESET1、RESET2時(shí)設(shè)定并調(diào)·節(jié)脈沖的時(shí)段長度(例如，T1、T2、T3)。重設(shè)信號RESET1、RESET2可以以格雷碼、二進(jìn)制信號和/或數(shù)字信號的形式。重設(shè)信號RESET1、RESET2可以在預(yù)定時(shí)段內(nèi)在最小水平和最聞水平之間交替。最小水平和最大水平可以指最小和最大(即，擺動)操作輸出電壓(例如,0. 5-4. 5伏(V))和/或氣缸壓力傳感器112、114的制造擺動電壓(例如，0-5V)。氣缸壓力傳感器可以設(shè)置為使得氣缸壓力傳感器經(jīng)受的最小和最大預(yù)期操作壓力對應(yīng)于與制造擺動電壓相對的擺動操作輸出電壓?？梢允褂枚喾N方法來操作圖I的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)10 (或圖1-3的重設(shè)系統(tǒng)18、100、102)，通過圖6的方法來提供示例方法。在圖6中示出了重設(shè)氣缸壓力傳感器的方法。雖然相對于圖1-5的實(shí)施方案主要描述了下面的任務(wù)，但是這些任務(wù)可以容易地修改，以應(yīng)用于本發(fā)明的其它實(shí)施方案?？梢苑磸?fù)地執(zhí)行這些任務(wù)。另外，雖然針對單個(gè)氣缸和單個(gè)氣缸壓力傳感器描述了下面的任務(wù)，但是可以為多個(gè)氣缸和/或多個(gè)氣缸壓力傳感器修改這些任務(wù)。該方法可以在200開始。在202，ECM和/或ECM的模塊(例如，計(jì)時(shí)器控制模塊150、152或氣缸壓力模塊154、156中之一)確定氣缸和/或氣缸壓力傳感器(例如，氣缸壓力傳感器16、112、114)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)。參數(shù)可以包括氣缸內(nèi)的壓力、氣缸壓力傳感器的電壓和/或電流輸出和/或基于氣缸壓力傳感器的電流和/或電壓輸出確定的壓力。確定出的壓力可以是氣缸內(nèi)的估計(jì)的實(shí)際壓力、根據(jù)傳感器的電壓和/或電流輸出指示的壓力和/或偏移壓力。偏移壓力可以等于實(shí)際壓力和根據(jù)傳感器的電壓和/或電流輸出指示的壓力之間的差?？梢詧?zhí)行以下任務(wù)204-208中的一項(xiàng)或多項(xiàng)。任務(wù)204-208被提供為用于開始?xì)飧讐毫鞲衅鞯闹卦O(shè)的觸發(fā)器的示例。將這些觸發(fā)器提供為示例，并且可以不執(zhí)行這些觸發(fā)器?？梢圆⑷胍粋€(gè)或多個(gè)其它觸發(fā)器。在204，ECM和/或ECM的模塊確定在202確定的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)是否超過相應(yīng)的預(yù)定閾值和/或在相應(yīng)的范圍外。如果其中一個(gè)參數(shù)已經(jīng)超過預(yù)定閾值和/或在預(yù)定范圍之外(是Y)，則可以執(zhí)行任務(wù)212，否則(N)可以執(zhí)行任務(wù)206。在206，ECM和/或ECM的模塊可以確定當(dāng)前的發(fā)動機(jī)循環(huán)是否已經(jīng)結(jié)束和/或下一個(gè)發(fā)動機(jī)循環(huán)是否已經(jīng)開始。四沖程發(fā)動機(jī)中的發(fā)動機(jī)循環(huán)可以指通過進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、點(diǎn)火沖程和排氣沖程中的一個(gè)循環(huán)。氣缸壓力傳感器可以在作為默認(rèn)值的每個(gè)發(fā)動機(jī)循環(huán)期間重設(shè)，或者可以在每隔預(yù)定數(shù)量的發(fā)動機(jī)循環(huán)期間重設(shè)，和/或在選定的發(fā)動機(jī)循環(huán)期間重設(shè)。當(dāng)下一個(gè)發(fā)動機(jī)循環(huán)將開始和/或已經(jīng)開始時(shí)，可以執(zhí)行任務(wù)212，否則可以執(zhí)行任務(wù)208。在208，ECM和/或ECM的模塊可以確定是否已經(jīng)經(jīng)過預(yù)定的時(shí)段。當(dāng)計(jì)時(shí)器(例如，計(jì)時(shí)器158)已經(jīng)減少至0和/或已經(jīng)超過預(yù)定的時(shí)段時(shí)，可能已經(jīng)經(jīng)過預(yù)定的時(shí)段。氣缸壓力傳感器可以定期地重設(shè)和/或在經(jīng)過預(yù)定的時(shí)段之后重設(shè)。當(dāng)已經(jīng)經(jīng)過預(yù)定的時(shí)段時(shí)，可以執(zhí)行任務(wù)212，否則可以執(zhí)行任務(wù)210。在210，計(jì)時(shí)器可以增加。在212,可以重設(shè)氣缸壓力傳感器。在212A,生成重設(shè)信號(例如，重設(shè)信號RESETU RESET2)。在212B，氣缸壓力傳感器的輸出可以向下拉或向上拉，和/或重設(shè)電路可以在正常狀態(tài)和超馳狀態(tài)之間轉(zhuǎn)變。正常狀態(tài)可以指當(dāng)氣缸壓力傳感器的輸出未經(jīng)由重設(shè)電路(例如，重設(shè)電路108、110中之一)被向下拉和/或向上拉。在正常狀態(tài)下，晶體管150,160可以將氣缸壓力傳感器112、114的輸出130、133與電壓參考132、134隔離。 超馳狀態(tài)可以指當(dāng)氣缸壓力傳感器的輸出正在經(jīng)由重設(shè)電路被向下拉和/或向上拉時(shí)。ECM和/或ECM的模塊可以通過監(jiān)測來自氣缸壓力傳感器的輸出信號或氣缸壓力信號來檢驗(yàn)氣缸壓力傳感器的輸出正在向下拉或向上拉。ECM和/或ECM的模塊可以將氣缸壓力傳感器的輸出在LOW狀態(tài)和HIGH狀態(tài)之間轉(zhuǎn)變，和/或在正常狀態(tài)和超馳狀態(tài)之間轉(zhuǎn)變，以將由傳感器控制模塊檢測的重設(shè)信號進(jìn)行編碼。在212C，傳感器控制模塊(例如，傳感器控制模塊120、122中之一)接收和/或解碼重設(shè)信號，并響應(yīng)于重設(shè)信號重設(shè)氣缸壓力傳感器。傳感器控制模塊可以被編程和/或包括邏輯，以確定氣缸壓力傳感器的輸出的狀態(tài)是否由于EMI或由于編碼的重設(shè)信號而正在轉(zhuǎn)變。作為示例，傳感器控制模塊可以確定接收的基準(zhǔn)脈沖(例如，Tl)和隨后的重設(shè)脈沖(例如，T2、T3)的時(shí)段；將重設(shè)脈沖的時(shí)段與基準(zhǔn)脈沖的時(shí)段進(jìn)行比較；以及當(dāng)重設(shè)脈沖的時(shí)段是基準(zhǔn)脈沖的時(shí)段的整數(shù)倍時(shí)重設(shè)氣缸壓力傳感器。作為另一示例，傳感器控制模塊可以確定接收的基準(zhǔn)脈沖的第一時(shí)段(例如，Tl);基于在傳感器存儲器(例如，傳感器存儲器124、126中之一)存儲的預(yù)定值和保存值來估計(jì)在基準(zhǔn)脈沖之后接收的脈沖的時(shí)段；檢測隨后接收的脈沖的時(shí)段；以及將估計(jì)的時(shí)段與隨后接收的脈沖的時(shí)段(例如，T2、T3)進(jìn)行比較。如果估計(jì)的時(shí)段與檢測的時(shí)段匹配，則傳感器控制模塊重設(shè)氣缸壓力傳感器。重設(shè)氣缸壓力傳感器可以包括重設(shè)氣缸壓力傳感器的輸出電壓的設(shè)定點(diǎn)?？梢韵鄬τ趥鞲衅髟?例如，傳感器元件116、118)的內(nèi)部狀態(tài)例如電壓、電阻、電流水平和/或壓力來調(diào)節(jié)輸出電壓的設(shè)定點(diǎn)。輸出電壓會相對于氣缸壓力傳感器的內(nèi)部狀態(tài)隨時(shí)間而漂移。氣缸壓力傳感器的輸出電壓會相對于施加在氣缸壓力傳感器上的壓力而漂移，所述壓力可通過ECM和/或ECM模塊間接地檢測。如上面對于任務(wù)204所描述的，當(dāng)上述參數(shù)中的一個(gè)或多個(gè)超過閾值或在其中一個(gè)預(yù)定范圍之外時(shí)，可以檢測到漂移。作為示例，可以將氣缸壓力傳感器重設(shè)為使得傳感器的擺動操作輸出電壓(例如，0. 5-4. 5V)對應(yīng)于預(yù)計(jì)將由傳感器檢測的最小和最大壓力(例如，0-140巴)。當(dāng)重設(shè)時(shí)，傳感器控制模塊可以將最小擺動操作電壓(0. 5V)重設(shè)為對應(yīng)于氣缸壓力傳感器的當(dāng)前內(nèi)部狀態(tài)(電壓、電阻、電流水平和/或壓力)。這可以使氣缸壓力傳感器的其它操作輸出電壓相對于相應(yīng)的傳感器狀態(tài)向上或向下漂移。在ECM中，當(dāng)氣缸壓力傳感器的輸出電壓在最小擺動操作電壓時(shí)，壓力可以被確定為等于最小壓力(例如，0巴)。因此，上面描述的偏移補(bǔ)償允許ECM繼續(xù)準(zhǔn)確地估計(jì)氣缸壓力。該方法可以基于任務(wù)212的完成而結(jié)束，和/或返回任務(wù)202。計(jì)時(shí)器可以基于任務(wù)212的完成而重設(shè)。上面描述的任務(wù)旨在是說明性的示例；可以根據(jù)應(yīng)用順序地、同步地、同時(shí)地、連續(xù)地、在重疊的時(shí)間段期間或以不同的順序執(zhí)行任務(wù)。
上面描述的方法補(bǔ)償氣缸壓力傳感器的輸出電壓和/或電流的偏移。該方法提供重設(shè)氣缸壓力傳感器，并防止由于EMI或其它噪聲而錯(cuò)誤地觸發(fā)氣缸壓力傳感器的重設(shè)。如在以上方法中描述的氣缸壓力傳感器的重設(shè)可以包括當(dāng)傳感器已經(jīng)漂移出預(yù)定的范圍時(shí)傳感器的輸出的階躍變化。傳感器輸出的漂移可以由ECM和/或ECM模塊如上所述來檢測，或者可以由傳感器控制模塊來檢測。本發(fā)明的廣義教導(dǎo)可以以各種形式實(shí)施。因此，雖然本發(fā)明包括具體示例，但是，本發(fā)明的真正范圍不應(yīng)局限于此，因?yàn)樵谘芯扛綀D、說明書和以下權(quán)利要求書的基礎(chǔ)上其他修改對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將是顯而易見的。
權(quán)利要求
1.一種傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其包括 發(fā)動機(jī)控制模塊，所述發(fā)動機(jī)控制模塊被構(gòu)造為 從氣缸壓力傳感器接收傳感器壓力信號，其中，所述傳感器壓力信號指示發(fā)動機(jī)的氣缸內(nèi)的壓力， 基于所述傳感器壓力信號控制所述發(fā)動機(jī)的操作， 確定是否重設(shè)所述氣缸壓力傳感器，并生成重設(shè)信號，以及 將所述重設(shè)信號進(jìn)行編碼，以生成編碼的重設(shè)信號；以及 傳感器重設(shè)電路，所述傳感器重設(shè)電路被構(gòu)造為基于所述編碼的重設(shè)信號來調(diào)節(jié)所述氣缸壓力傳感器的輸出，以重設(shè)所述氣缸壓力傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中，所述發(fā)動機(jī)控制模塊被構(gòu)造為 基于所述傳感器壓力信號確定所述氣缸壓力傳感器和所述氣缸中至少之一的參數(shù)； 確定所述參數(shù)是否已經(jīng)超過預(yù)定閾值；以及 當(dāng)所述參數(shù)已經(jīng)超過所述閾值時(shí)，生成所述重設(shè)信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中，所述參數(shù)是所述氣缸壓力傳感器的電壓輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中，所述參數(shù)是所述氣缸內(nèi)的估計(jì)壓力。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中，所述發(fā)動機(jī)控制模塊被構(gòu)造為 包括基于所述傳感器壓力信號和其它壓力傳感器信號來確定所述發(fā)動機(jī)的每個(gè)氣缸的偏移壓力； 確定所述偏移壓力是否已經(jīng)超過預(yù)定閾值；以及 當(dāng)所述偏移壓力之一已經(jīng)超過所述閾值時(shí)，生成所述重設(shè)信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其還包括所述氣缸壓力傳感器，其中，所述氣缸壓力傳感器包括傳感器控制模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中，所述傳感器控制模塊基于所述編碼的重設(shè)信號來重設(shè)所述氣缸壓力傳感器，其中，所述傳感器控制模塊在重設(shè)所述氣缸壓力傳感器中相對于所述氣缸壓力傳感器的內(nèi)部狀態(tài)調(diào)節(jié)所述氣缸壓力傳感器的輸出電壓的設(shè)定點(diǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中，所述內(nèi)部狀態(tài)包括所述氣缸壓力傳感器的傳感器元件的內(nèi)部電壓和內(nèi)部電阻中至少之一。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳感器重設(shè)系統(tǒng)，其中，所述傳感器重設(shè)電路包括具有第一端子、第二端子和控制端子的晶體管，其中 所述第一端子連接到所述氣缸壓力傳感器的所述輸出并連接到所述發(fā)動機(jī)控制模塊的輸入； 所述第二端子連接到電壓參考；以及 所述控制端子連接到所述發(fā)動機(jī)控制模塊的輸出。
10.一種重設(shè)氣缸壓力傳感器的方法，所述方法包括 從所述氣缸壓力傳感器接收傳感器壓力信號， 基于所述傳感器壓力信號確定發(fā)動機(jī)的所述氣缸壓力傳感器和氣缸中至少之一的參數(shù)，確定所述參數(shù)是否已經(jīng)超過預(yù)定閾值， 當(dāng)所述參數(shù)已經(jīng)超過所述閾值時(shí)，經(jīng)由發(fā)動機(jī)控制模塊生成重設(shè)信號，以及 將所述重設(shè)信號進(jìn)行編碼，以生成編碼的重設(shè)信號；以及 基于所述編碼的重設(shè)信號來調(diào)節(jié)所述氣缸壓力傳感器的輸出，以重設(shè)所述氣缸壓力傳感器。
全文摘要
本發(fā)明涉及氣缸壓力傳感器補(bǔ)償系統(tǒng)和方法，具體地，一種傳感器重設(shè)系統(tǒng)包括發(fā)動機(jī)控制模塊和傳感器重設(shè)電路。發(fā)動機(jī)控制模塊被構(gòu)造為從氣缸壓力傳感器接收傳感器壓力信號。傳感器壓力信號指示發(fā)動機(jī)的氣缸內(nèi)的壓力。發(fā)動機(jī)控制模塊還被構(gòu)造為基于傳感器壓力信號控制發(fā)動機(jī)的操作；確定是否重設(shè)氣缸壓力傳感器，并生成重設(shè)信號；以及將重設(shè)信號進(jìn)行編碼，以生成編碼的重設(shè)信號。傳感器重設(shè)電路被構(gòu)造為基于編碼的重設(shè)信號來調(diào)節(jié)氣缸壓力傳感器的輸出，以重設(shè)氣缸壓力傳感器。
文檔編號F02D41/00GK102797574SQ20121016154
公開日2012年11月28日 申請日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月23日
發(fā)明者D.R.維爾納, K.J.巴斯勒普 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司