废气门阀位置的确定制造技术

本发明专利技术涉及废气门阀位置的确定。提供了用于确定废气门阀的完全关闭位置的各种方法。在一个示例中，接收到用于在相对于阀座的低升程区域中的废气门阀的非关闭位置命令。在执行该位置命令之前，废气门阀只是临时关闭，从而确定完全关闭位置。

【技术实现步骤摘要】
废气门阀位置的确定
本公开涉及涡轮增压器中废气门阀的控制。
技术介绍
某些内燃发动机利用诸如例如涡轮增压器的压缩装置增加发动机转矩/功率输出密度。在一个示例中，涡轮增压器可以包括经由驱动轴连接到涡轮的压缩机，其中该涡轮联接到排气歧管侧，以及该压缩机联接到发动机的进气歧管侧。通过这种方式，排气驱动的涡轮向压缩机提供能量，以增加进气歧管中的压力(例如，升压或升压压力)和增加进入发动机中的空气流。升压可以使用例如废气门，通过调节到达涡轮的气体的量进行控制。废气门阀可以基于工况进行控制，以实现期望的升压。在某些示例中，废气门阀是气动致动的，而在其他示例中，废气门阀是电动致动的，例如通过电动马达。 美国专利N0.7775043公开了通过调节在气动废气门中的废气门阀的位置，用于控制供应给内燃发动机的升压压力的系统。靠近废气门阀定位的废气门传感器感测废气门阀的位置并经由导线向控制器输送表示位置的信号。该控制器接收多个信号，包括发动机速度、升压和大气压力的指示，以控制供应给发动机的升压压力，并通过控制供应给作用于废气门隔板的室的压力，相应调节废气门阀的位置。在确定废气门阀运行不正常的情况下，控制器可以使用来自废气门传感器的信号重新确定废气门阀的位置。
技术实现思路
专利技术人在此已经意识到此方案的问题。在发动机加热和热废气在整个发动机循环时，废气门的部分，例如废气门阀和将废气门阀联接到隔板的连杆(或在其他系统中的其他致动器，例如电动马达)遭遇高温。由于这些部件对高温的暴露，会发生热变形，从而引起例如阀致动器连杆的伸长或收缩，以及涡轮壳体变形。因此，在得知相对于废气门阀在完全关闭位置接触的座的阀的升程的位置时，废气门阀位置感测的精度降低。这类精度的降低会导致对发动机的不准确升压水平的供应。 提供了用于确定废气门阀的完全关闭位置的方法。 在一个示例中，在相对于阀座的低升程区域中的废气门阀的非关闭位置命令被接收。在执行位置命令之前，废气门阀只是临时关闭，从而确定完全关闭位置。 通过这种方式，由于完全关闭位置的不确定性导致的不准确升压供应得以避免。因此，更准确废气门控制的技术结果通过这些动作实现。 当单独或结合附图考虑时，本说明的以上优点和其它优点，以及特征从以下【具体实施方式】中将是显而易见的。 应当理解，提供上述概述是以简化形式介绍在【具体实施方式】中进一步描述的一些概念。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或基本特征，要求保护的主题的范围由紧随【具体实施方式】之后的权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。 【附图说明】 图1示出包括废气门的涡轮增压发动机的框图。 图2示出根据本公开的实施例的电动废气门的示例。 图3示出根据本公开的实施例的气动废气门的示例。 图4示出说明用于经由图2或图3的废气门控制涡轮增压器的方法的流程图。 图5A和图5B示出说明用于确定图2或图3的废气门的废气门阀的完全关闭位置的方法的流程图。 图6示出说明根据图1的发动机的各种操作参数，确定废气门阀的完全关闭位置的示例性图。 图7示出说明当完全打开位置是所期望的时，确定图2或图3的废气门的废气门阀的完全关闭位置的方法的流程图。 图8示出得知的作为温度的函数的完全关闭位置的图。 【具体实施方式】 在某些内燃发动机中，诸如涡轮增压器的压缩装置被用于增加供应给发动机的空气的压力(例如，升压压力)，从而增加发动机转矩/功率输出密度。在某些方案中，气动废气门被用于控制废气门阀的位置，并且因此控制供应给涡轮增压器的涡轮的排气的量，而在其他方案中，电动废气门被使用。在任一种情况下，将致动器联接到废气门阀和涡轮组件的连杆会经受高的环境温度，并因此热变形(例如，膨胀、收缩等)。因此，废气门阀位置和该废气门阀抵靠阀座的完全关闭位置的确定会在准确度上降低，从而导致阀升程的不准确评估，并因此导致对发动机升压的不准确供应。 各种方法被提供用于确定废气门阀的完全关闭位置。在一个示例中，用于在相对于阀座的低升程区域中的废气门阀的非关闭位置命令被接收。在执行该位置命令之前，废气门阀只是临时关闭，从而确定完全关闭位置。图1示出包括废气门的涡轮增压发动机的框图。图2示出根据本公开的实施例的电动废气门的示例。图3示出根据本公开的实施例的气动废气门的示例。图4示出说明用于经由图2或图3的废气门控制涡轮增压器的方法的流程图。图5A和5B示出说明用于确定图2或图3的废气门的废气门阀的完全关闭位置的方法的流程图。图6示出说明根据图1的发动机的各种操作参数，确定废气门阀的完全关闭位置的示例性图。图1的发动机也包括控制器，该控制器经配置执行在图4、图5A和图5B中示出的方法。 图1是示出可以被包括在汽车的推进系统中的示例发动机10的示意图。发动机10被示出具有四个汽缸30。然而，根据本公开可以使用其他数量的汽缸。发动机10可以至少部分由包括控制器12的控制系统并通过经由输入装置130来自车辆操作者132的输入进行控制。在这个示例中，输入装置130包括加速器踏板和用于生成比例踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。发动机10的每个燃烧室(即，汽缸)30可以包括将活塞(未示出)定位在燃烧室30中的燃烧室壁。活塞可以联接到曲轴40，以便活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。曲轴40可以经由中间传变速器系统(未示出)联接到车辆的至少一个驱动轮。进一步地，起动机马达可以经由飞轮联接到曲轴40，以允许发动机10的起动操作。 燃烧室30可以经由进气通道42接收来自进气歧管44的进气空气，以及可以经由排气通道48排出燃烧气体。进气歧管44和排气歧管46可以经由相应的进气门和排气门(未示出)选择性地与燃烧室30连通。在一些实施例中，燃烧室30可以包括两个或更多个进气门和/或两个或更多个排气门。 燃料喷射器50被示出直接联接到燃烧室30，用于将与从控制器12接收的信号FPff的脉冲宽度成比例的燃料直接喷射到燃烧室30中。通过这种方式，燃料喷射器50提供称为进入燃烧室30的燃料的直接喷射。该燃料喷射器可以装设在例如燃烧室的侧面或在燃烧室的顶部。燃料可以由包括燃料箱、燃料泵和燃料轨的燃料系统(未示出)输送到燃料喷射器50。在一些实施例中，燃烧室30可以替代地或附加地包括安排在进气歧管44中的燃料喷射器，其在燃料喷射器中这样配置:即该配置提供将燃料喷射至每个燃烧室30上游的进气道的所谓进气道喷射。 进气通道42可以包括分别具有节流板22和24的节气门21和23。在这个特定示例中，节流板22和24的位置可以经由提供给被包含在节气门21和23中的致动器的信号，通过控制器12改变。在一个示例中，致动器可以是电动致动器(例如，电动马达)，通常被称为电子节气门控制(ETC)的构造。通过这种方式，节气门21和23可以被操作以改变提供给其他发动机汽缸之中的燃烧室30的进气空气。节流板22和24的位置可以通过节气门位置信号TP提供给控制器12。进气通道42可以进一步包括质量空气流量传感器120和用于向控制器12提供相应信号MAF(质量空气流量)和MAP(歧管空气压力)的歧管空气压力传感器12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，其包括：接收废气门阀的非关闭位置命令，所述位置命令相对于阀座在低升程或高升程区域中；并且在执行所述位置命令之前，只临时关闭所述废气门阀，以确定当前完全关闭位置。

【技术特征摘要】
2013.08.29 US 14/014,1561.一种方法，其包括: 接收废气门阀的非关闭位置命令，所述位置命令相对于阀座在低升程或高升程区域中；并且 在执行所述位置命令之前，只临时关闭所述废气门阀，以确定当前完全关闭位置。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在至少部分打开时，基于确定的当前完全关闭位置调节联接到所述废气门阀的致动器，其中确定所述当前完全关闭位置包括确定可操作地联接到所述废气门阀的所述致动器的取向。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述致动器是气动致动器和电动致动器中的一种，所述方法进一步包括在只是临时关闭所述废气门后，基于确定的当前完全关闭位置，调节所述致动器，使所述废气门移动到命令的所述非关闭位置，其中在减速燃料切断条件期间，发生所述高升程区域命令。4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括: 接收所述废气门阀的完全打开位置命令，所述废气门阀布置在涡轮增压器中； 如果所述涡轮增压器的压缩机上游的流体流被堵塞，只临时关闭所述废气门阀，以确定所述当前完全关闭位置；并且 如果所述压缩机上游的所述流体流未被堵塞，执行所述完全打开位置命令。5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括: 接收所述废气门阀的完全打开位置命令； 如果未向内燃发动机的汽缸供应燃料，只临时关闭所述废气门阀，以确定所述当前完全关闭位置；并且 如果正在向所述汽缸供应燃料，执行所述完全打开位置命令。6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括: 使所述当前完全关闭位置与温度和时间关联；并且 储存所述当前完全关闭位置和关联的温度和时间，使得获知的完全关闭位置对于给定的温度是可获取的； 其中，如果超过自选定温度的完全关闭位置被确定以来的阀值持续时间，临时关闭所述废气门阀以确定所述选定温度的所述当前完全关闭位置被优先安排。7.根据权利要求6所述的方法，进一步包括通过推测靠近所述选定温度的温度得知的完全关闭位置，确定所述选定温度的所述完全关闭位置。8.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括: 确定期望转矩的变化率是正的还是负的； 如果所述期望转矩的变化率是正的并且未超过第一阀值，只临时关闭所述废气门阀；并且 如果所述期望转矩的变化率是负的并且未超过第二阀值，只临时关闭所述废气门阀； 其中所述第一阀值大于所述第二阀值。9.根据权利要求1所述的方法，其中如果发动机转速低于阀值，所述废气门阀被临时关闭，否则，所述致动器被调节，使所述废气门移动到命令的所述非关闭位置，而不临时关闭所述废气门；并且 其中如果发动机负荷低于阀值，所述废气门阀被临...

【专利技术属性】
技术研发人员：王沿，H·德尔巴，V·V·柯克托维克，D·P·菲尔沃，E·卢汉森，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US