專利名稱：協(xié)調(diào)扭矩控制系統(tǒng)中的安全節(jié)氣門位置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到糊控制系統(tǒng)，尤其涉及到電子^氣門控制。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在參考圖1 ，給出了車輛100的功能框圖。車輛100包括發(fā)動(dòng)機(jī)102， 其產(chǎn)生扭矩來驅(qū)動(dòng)車輛100。空氣通,氣歧管104被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)I02。節(jié)氣門 閥106控制進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)102的氣流。節(jié)氣門閥106可包括節(jié)氣門板108，其可蓋 住在節(jié)氣門閥106內(nèi)的開口的全部或一部分。電子節(jié)氣門控制(ETC)馬達(dá)109 控制節(jié)氣門閥106和/或節(jié)氣門板108。流動(dòng)艦節(jié)氣門閥106的空氣與一個(gè)或多個(gè)燃料噴射器110噴射的燃料 相混合，形成空氣一燃料混合物。空氣一燃料混^t)在發(fā)動(dòng)機(jī)102的一個(gè)或多 4^缸U2內(nèi)燃燒。空氣一燃料混合物的燃燒可由，例如，火縫114釋放的 火花啟動(dòng)。雖然，描述了火花塞114，但是發(fā)動(dòng)機(jī)102也可包括不帶有火 114的壓燃型發(fā)動(dòng)機(jī)?？諝庖蝗剂匣旌衔锏娜紵a(chǎn)生扭矩。產(chǎn)生的排氣從氣缸 112排出至排氣系統(tǒng)116。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊(ECM) 130調(diào)節(jié)從發(fā)動(dòng)機(jī)102輸出的扭矩。ECM130 可鵬控制經(jīng)過節(jié)氣門閥106的氣流、由燃料噴射器110噴射的燃料和/或由火 職114釋放火花的正時(shí)來調(diào)節(jié)扭矩。ECM130可基于，例如，來自踏板位置 傳f織134的踏板位置信號(hào)和/棘自其他傳繊136的信號(hào)來調(diào)節(jié)扭矩。踏板 位置傳繊134基于駕駛員作用在加3im板138的動(dòng)作來產(chǎn)生踏板位置信號(hào)。 其他傳感器136可包括，例如空氣質(zhì)量流量(MAF)傳 ，歧管纟M壓力 (MAP)傳感器，發(fā)動(dòng)機(jī)速度傳感器，變速t^專感器，巡航控制系統(tǒng)和/或牽引 力控制系統(tǒng)。 發(fā)明內(nèi)容
節(jié)氣門控制模塊包括主節(jié)氣門位置模塊，冗余節(jié)氣門位置?！姥牒统C正行
為模塊。主節(jié)氣門位置模塊將表示所需節(jié)氣門面積的主節(jié)氣門面積信號(hào)變換為 表示節(jié)氣門閥的第一所需節(jié)氣門位置的主節(jié)氣門位置信號(hào)。節(jié)氣門閥基于該主 節(jié)氣門位置信號(hào)被致動(dòng)。冗余節(jié)氣門位置模塊將表示所需節(jié)氣門面積的冗余節(jié) 氣門面積信號(hào)變換為表示節(jié)氣門閥的第二所需節(jié)氣門位置的冗余節(jié)氣門位置信 號(hào)。矯正行為模塊基于第一和第二所需節(jié)氣門位置的比較選擇地產(chǎn)生矯正行為 信號(hào)。節(jié)氣門控制系統(tǒng)包括節(jié)氣門控制模塊和節(jié)氣門致動(dòng)模塊。節(jié)氣門致動(dòng)模 塊控制致動(dòng)節(jié)氣門閥的電子節(jié)氣門控制(ETC)馬達(dá)。節(jié)氣門致動(dòng)模塊在收到 矯正行為信號(hào)后，指示ETC馬達(dá)致動(dòng)節(jié)氣門閥使其到達(dá)預(yù)定節(jié)氣門位置。在進(jìn) 一步的特征中，該預(yù)定節(jié)氣門位置是高怠速位置。在其他的特征中，節(jié)氣門致動(dòng)模塊在收到矯正行為信號(hào)后，指示ETC
馬達(dá)致動(dòng)節(jié)氣門閥使其到達(dá)較小的節(jié)氣門位置。該較小的節(jié)氣門位置是與節(jié)氣
門閥較小開度相對(duì)應(yīng)的第一和第二所需節(jié)氣門位置之一。在進(jìn)一步的特征中，節(jié)氣門致動(dòng)模塊將第一所需節(jié)氣門位置與來自節(jié)氣
門位置傳感器的實(shí)際節(jié)氣門位置相比較，并基于該比較指示ETC馬達(dá)致動(dòng)節(jié)氣
門閥以使其到達(dá)第一所需節(jié)氣門位置。仍然在進(jìn)一步的特征中，節(jié)氣門控制模i央進(jìn)一步包括非易失性存儲(chǔ)器， 其包括用來將節(jié)氣門面積轉(zhuǎn)換為節(jié)氣門位置的數(shù)據(jù)。主節(jié)氣門位置模塊和冗余 節(jié)氣門位置模塊基于該數(shù)據(jù)分別確定第一和第二所需節(jié)氣門位置。所述數(shù)據(jù)包 括第一查找表和第二查找表。第一查找表具有從節(jié)氣門面積到段值的映射。第 二查找表具有從段值到節(jié)氣門位置的映射。仍然在進(jìn)一步的特征中，當(dāng)接收到維修輸入信號(hào)時(shí)，矯正行為模塊暫時(shí) 停止產(chǎn)生矯正行為信號(hào)。當(dāng)?shù)谝缓偷诙韫?jié)氣門位置的差異超過預(yù)定百分比 時(shí)，矯正行為模i央產(chǎn)生矯正行為信號(hào)。該預(yù)定百分比對(duì)應(yīng)于最大允許計(jì)算誤差。
—種方法包括將表示所需節(jié)氣門面積的主節(jié)氣門面積信號(hào)轉(zhuǎn)換為表示 節(jié)氣門閥的第一所需節(jié)氣門位置的主節(jié)氣門位置信號(hào)，基于該主節(jié)氣門位置信 號(hào)致動(dòng)節(jié)氣門閥，將表示所需節(jié)氣門面積的冗余節(jié)氣門面積信號(hào)轉(zhuǎn)換為表示節(jié) 氣門閥的第二所需節(jié)氣門位置的冗余節(jié)氣門位置信號(hào)，以及基于第一和第二所 需節(jié)氣門位置的比較選擇地產(chǎn)生矯正行為信號(hào)。
在進(jìn)一步的特征中，所述方法進(jìn)一步包括在接收到矯正行為信號(hào)后，致 動(dòng)節(jié)氣門閥使其到達(dá)預(yù)定節(jié)氣門位置。該預(yù)定節(jié)氣門位置是高怠速位置。該方 法進(jìn)一步包括在接收至辦正行為信號(hào)后，致動(dòng)節(jié)氣門閥使其到達(dá)較小的節(jié)氣門 位置。該較小的節(jié)氣門位置是與節(jié)氣門閥的較小開度相對(duì)應(yīng)的第一和第二所需 節(jié)氣門位置之一。在其他的特征中，該方法進(jìn)一步包括將第一所需節(jié)氣門位置與來自節(jié)氣 門位置傳感器的實(shí)際節(jié)氣門位置相比較，并基于該比較致動(dòng)節(jié)氣門閥以使其到 達(dá)第一所需節(jié)氣門位置。該方法進(jìn)一步包括基于數(shù)據(jù)確定第一和第二節(jié)氣門位 置，該數(shù)據(jù)用來將節(jié)氣門面積轉(zhuǎn)換為節(jié)氣門位置。仍然在其他的特征中，該方法進(jìn)一步包括基于第一查找表和第二查找表 確定第一節(jié)氣門位置和第二節(jié)氣門位置。第一查找表具有從節(jié)氣門面積到段值 的映射。第二查找表具有從段值到節(jié)氣門位置的映射。該方法進(jìn)一步包括當(dāng)接收到維修輸入信號(hào)時(shí)，暫時(shí)停止產(chǎn)生矯正行為信 號(hào)。該方法進(jìn)一步包括當(dāng)?shù)谝缓偷诙韫?jié)氣門位置的差異超過預(yù)定百分比時(shí) 產(chǎn)生矯正行為信號(hào)。
M31以下的詳細(xì)說明，本發(fā)明的進(jìn)一步應(yīng)用范圍將變得更加明顯。應(yīng)當(dāng) 理解為，用于說明本發(fā)明的^t^實(shí)施例的詳細(xì)說明和具體例子僅是為了說明的 目的，而不是為了限定本發(fā)明的范圍。


Mil詳細(xì)說明和附圖，可以更充分地理解本發(fā)明，其中圖2是根據(jù)本發(fā)明的原理的示例性車輛的功能框圖；圖3A是根據(jù)本發(fā)明的原理的示例性節(jié)氣門控制模塊的功能框圖；圖3B是查找表的示例性表格式說明，該查找表用來根據(jù)本發(fā)明原理將
所需節(jié)氣門面積百分比轉(zhuǎn)換為所需節(jié)氣門位置；和圖4是說明根據(jù)本發(fā)明原理的由節(jié)氣門控制模塊執(zhí)行的示例性步驟的流 程圖。
具體實(shí)施例方式以下描述實(shí)際上僅僅是示例性的，而絕不是為了限定本發(fā)明的內(nèi)容，應(yīng)用 或使用。為了清楚，在圖中采用相同的附圖標(biāo)記tt示相同的元f^。如文中所用，表述"至少A， B和C中的一個(gè)"應(yīng)被理解為采用非排他的邏輯"或"表 示邏輯關(guān)系(A或B或C)。應(yīng)當(dāng)理解，方法中的步驟可以不同的順自行，這 并沒有改變本發(fā)明的原理。正如這里所釆用的，術(shù)語"模塊"是指專用集成電路(ASIC)，電子電 路，執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件或固件程序的處理器(共享處理器，專用處理器，或 者群處理器)和存儲(chǔ)器，組^輯電路，和/或者提供上述功能的其他合適部件。
現(xiàn)在參考圖2，示出了示例性車輛200的功能框圖。車輛200包括發(fā)動(dòng) 機(jī)102，其產(chǎn)生扭矩來驅(qū)動(dòng)車輛200。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊(ECM) 230調(diào)節(jié)從發(fā)動(dòng) 機(jī)102輸出的扭矩。ECM230可Mil控制流過節(jié)氣門闊106的氣流、由燃料噴 射器110噴射的燃料和/或由火花塞U4釋放火花的正時(shí)來調(diào)節(jié)扭矩。
ECM230包括扭矩請(qǐng)求模塊232、燃料致動(dòng)模塊246、火花致動(dòng)模i央248、 主節(jié)氣門面積模塊250以及冗余節(jié)氣門面積模塊252。扭矩請(qǐng)求模塊232基于， 例如來自踏板位置傳感器134的踏板位置信號(hào)禾B/棘自其他傳繊136的信號(hào) 產(chǎn)生扭矩請(qǐng)求。扭矩請(qǐng)求?！姥?32也可基于存儲(chǔ)在諸如非易失性存儲(chǔ)器240和 易失性存儲(chǔ)器242的存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)產(chǎn)生扭矩請(qǐng)求。僅作為示例，非易失性存 儲(chǔ)器240可為只讀存儲(chǔ)器(ROM)，閃存，電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(肥JKOM)， 可擦可編程序只讀存儲(chǔ)器(EPKOM)或任何其他合適類型的非易失性存儲(chǔ)器。
基于扭矩請(qǐng)求，扭矩請(qǐng)求模塊232將控帝W言號(hào)輸送到燃料致動(dòng)模塊246、 火花致動(dòng)模塊248以及主節(jié)氣門面積模塊250。用于主節(jié)氣門面積模塊250的控 制信號(hào)也提供給冗余節(jié)氣門面積模塊252。燃料致動(dòng)模塊246控制由燃料噴射器 110噴射的燃料量?；鸹ㄖ聞?dòng)模塊248控制火 114釋放火花的正時(shí)。
主節(jié)氣門面積模塊250基于來自扭矩請(qǐng)求模塊232的控帶Jj言號(hào)產(chǎn)生主節(jié) 氣門面積信號(hào)。主節(jié)氣門面積信號(hào)也可基于存儲(chǔ)在諸如非易失性存儲(chǔ)器240和 易失性存儲(chǔ)器242的存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)。主節(jié)氣門面積信號(hào)表示節(jié)氣門閥106的 所需節(jié)氣門面積。所需節(jié)氣門面積可以是，例如，未被節(jié)氣門板108蓋住的節(jié) 氣門閥開度的所需百分比或節(jié)氣門闊開度的所需物理面積。
與主節(jié)氣門面積信號(hào)無關(guān)，冗余節(jié)氣門面積模塊252產(chǎn)生冗余節(jié)氣門面 積信號(hào)，其也表示節(jié)氣門閥106的所需節(jié)氣門面積。冗余節(jié)氣門面積模塊252 基于來自扭矩請(qǐng)求模塊232的控制信號(hào)產(chǎn)生冗余節(jié)氣門面積信號(hào)。冗余節(jié)氣門 面積模塊252也可基于存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器240和易失性存儲(chǔ)器242中的數(shù)據(jù)產(chǎn)生冗余節(jié)氣門面積信號(hào)。節(jié)氣門閥106的節(jié)氣門面積可由節(jié)氣門板108的位置來控制，該位置被 稱為節(jié)氣門位置。在各種實(shí)施例中，節(jié)氣門位置代表節(jié)氣門板108在旋轉(zhuǎn)軸上 的角位置，該旋轉(zhuǎn)軸垂直于通過節(jié)氣門閥106的氣流方向。僅作為示例，50% 的節(jié)氣門面積開度百分比對(duì)應(yīng)于30。的節(jié)氣門位置。節(jié)氣門控制模塊254接收主節(jié)氣門面積信號(hào)和冗余節(jié)氣門面積信號(hào)。雖 然節(jié)氣門控制模塊254和其他模塊被示出為在ECM230中，但是這些模塊中的 一個(gè)或多個(gè)該模塊也可與ECM230分開配置。節(jié)氣門控制模塊254將節(jié)氣門位 置信號(hào)傳輸?shù)焦?jié)氣門致動(dòng)模塊256。節(jié)氣門致動(dòng)模塊256驅(qū)動(dòng)ETC馬達(dá)109， 以致動(dòng)節(jié)氣門板108使其到達(dá)由節(jié)氣門板位置信號(hào)表示的位置。
節(jié)氣門控制模決254基于主節(jié)氣門面積信號(hào)產(chǎn)生主節(jié)氣門位置信號(hào)，以 及基于冗余節(jié)氣門面積信號(hào)產(chǎn)生冗余節(jié)氣門位置信號(hào)。主節(jié)氣門位置信號(hào)和冗 余節(jié)氣門位置信號(hào)表示所需節(jié)氣門位置。如果主節(jié)氣門位置信號(hào)與冗余節(jié)氣門 位置信號(hào)不同，節(jié)氣門控制模塊254可采取矯正行為。為了采取矯正行為，節(jié)氣門控制模塊254可將矯正行為信號(hào)傳輸?shù)焦?jié)氣 門致動(dòng)模塊256。當(dāng)節(jié)氣門致動(dòng)模塊256接收到矯正行為信號(hào)后，節(jié)氣門致動(dòng)模 塊256可以，例如，指示ETC馬達(dá)109致動(dòng)節(jié)氣門板108使其到達(dá)預(yù)定節(jié)氣門 位置。該預(yù)定節(jié)氣門位置可為高怠速位置。可選的是，節(jié)氣門致動(dòng)模塊256可 以指示ETC馬達(dá)109致動(dòng)節(jié)氣門板108使其到達(dá)節(jié)氣門位置，該位置對(duì)應(yīng)于主 節(jié)氣門位置信號(hào)與冗余節(jié)氣門位置信號(hào)中較小的一個(gè)。采用這種方式，節(jié)氣門 控制模塊254可以防止在主節(jié)氣門位置信號(hào)^%余節(jié)氣門位置信號(hào)破壞的情況 下，扭矩意外增大。節(jié)氣門致動(dòng)模塊256可包括致動(dòng)診斷，其用來比較所需節(jié)氣門位置和實(shí) 際節(jié)氣門位置。實(shí)際節(jié)氣門位置可由一個(gè)或多個(gè)節(jié)氣門位置傳感器260測(cè)量。 如果所需節(jié)氣門位置與實(shí)際節(jié)氣門位置不同，節(jié)氣門致動(dòng)模塊256可試圖控制 ETC馬達(dá)109以到達(dá)所需節(jié)氣門位置。節(jié)氣門致動(dòng)模塊256也可發(fā)信號(hào)通知錯(cuò) 誤和/或指示ETC馬達(dá)109致動(dòng)節(jié)氣門板108使其到達(dá)高怠速節(jié)氣門位置。
維修輸入f言號(hào)可通過，例如維修技師或校準(zhǔn)器傳輸給主節(jié)氣門面積模塊 250和節(jié)氣門控制模塊254。維修輸入信號(hào)可指示主節(jié)氣門面積模塊250基于維 修輸入{言號(hào)產(chǎn)生主節(jié)氣門面積信號(hào)。主節(jié)氣門面積信號(hào)可能與冗余節(jié)氣門面積信號(hào)不同，這就會(huì)導(dǎo)致節(jié)氣門控制模塊254錯(cuò)誤地采取矯正行為。相應(yīng)地，當(dāng)
接收到維修輸入信號(hào)時(shí)，節(jié)氣門控制模塊254會(huì)抑制釆取矯正行為?，F(xiàn)在參考圖3A，給出的是節(jié)氣門控制模塊254的示例性實(shí)施方式的功
肯^框圖。節(jié)氣門控制模塊254包括主節(jié)氣門位置模塊302和冗余節(jié)氣門位置模
塊304，它們分別接收主節(jié)氣門面積信號(hào)和冗余節(jié)氣門面積信號(hào)。主節(jié)氣門位置模塊302基于主節(jié)氣門面積信號(hào)產(chǎn)生主節(jié)氣門位置信號(hào)。
冗余節(jié)氣門位置模決304基于冗余節(jié)氣門面積信號(hào)產(chǎn)生冗余節(jié)氣門位置信號(hào)。
主節(jié)氣門位置信號(hào)和冗余節(jié)氣門位置信號(hào)均表示所需節(jié)氣門位置。所需節(jié)氣門位置可禾擁存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器306中的將節(jié)氣門面積轉(zhuǎn)
換成節(jié)氣門位置的 來確定。非易失性存儲(chǔ)器306可實(shí)現(xiàn)為圖2中的非易失
性存儲(chǔ)器240，并且可包括，例如，用于確保數(shù)據(jù)完整性的診斷或糾錯(cuò)代碼
(ECC)。僅作為示例，非易失性存儲(chǔ)器306可為只讀存儲(chǔ)器(ROM)，閃存，
電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)，可擦可編禾聘只讀存f諸器(EPROM)或任
何其他合適鄉(xiāng)的非易失存儲(chǔ)器。在各個(gè)實(shí)施方式中，可能的節(jié)氣門面積的范圍(如0-100%)可被分為 預(yù)定數(shù)量的段，例如33個(gè)段。這些段的大小可相等或不等。當(dāng)可能的節(jié)氣門面 積的范圍被分為33個(gè)大小相等的段時(shí)，每段大約包括3.3%的節(jié)氣門面積范圍 (即100%/33個(gè)段)。第一查找表308可依據(jù)段內(nèi)的最大節(jié)氣門面積定義每一段。所需節(jié)氣門 面積的段值可基于第一查找表308而確定。該段值可包括整數(shù)部分(IP)和小 數(shù)部分(FP)，且可表示為DP.FP。第一查找表308可用來確定所需節(jié)氣門面積 位于哪個(gè)段，IP，以及在該段IP內(nèi)所需節(jié)氣門面積位于何處，F(xiàn)P。在各個(gè)實(shí)施 方式中，可不確定FP。所需節(jié)氣門面積可位于第一最大節(jié)氣門面積MTA,和第二最大節(jié)氣門面 積MTA2之間。MTA,和MTA2分別與上段IP和下段nM相對(duì)應(yīng)。僅作為示例，F(xiàn)P可采用下述公式MI新直法，諸如線性插值法計(jì)算出來-
<formula>formula see original document page 11</formula>
其中MTA,是與IP相對(duì)應(yīng)的最大節(jié)氣門面積，MTA2是與DM相對(duì)應(yīng)的最大節(jié) 氣門面積。僅作剩列說明，在圖3B中，8%的所需節(jié)氣門面積百分比落在10%和4 %的最大節(jié)氣門面積百分比之間，這兩個(gè)最大節(jié)氣門面積百分比分別為MTA, 和MTA2。 MTA,和MTA2分別對(duì)應(yīng)于段2 (即BP)和段1 (即EP-1)。采用上述 公式和提供的示例性值，可確定FP且其在圖3B中為0.66。
第二査找表310被用來確定與段值EP.FP相對(duì)應(yīng)的所需節(jié)氣門位置。第 二査找表310包括段到節(jié)氣門位置的映射。rp和上段i卩+i分別與下側(cè)節(jié)氣門位 置TP,和上側(cè)節(jié)氣門位置TP2相對(duì)應(yīng)。僅作為示例，與所需節(jié)氣門面積相對(duì)應(yīng)的 所需節(jié)氣門位置可ffi31M值法，諸如線性插值法，釆用FP和下述公式來計(jì)算
所需節(jié)氣門位置<formula>formula see original document page 11</formula>其中，是與IP相對(duì)應(yīng)的節(jié)氣門位置，TP2是與IP+1相對(duì)應(yīng)的節(jié)氣門位置， 且FP是段值的小數(shù)部分。僅作為舉例說明，在圖3B中，段值2.66 (M31上述得出)與CP (段2) 相對(duì)應(yīng)。rP和IP+l (段3)分別與7°和13°的節(jié)氣門位置相對(duì)應(yīng)。采用±^ 公式和提供的示例性數(shù)值，可以確定所需節(jié)氣門位置并且其在圖3B中為ir 。 相應(yīng)地，采用提供的示例性數(shù)值，8%的所需節(jié)氣門面積百分比可對(duì)應(yīng)11°的所 需節(jié)氣門位置?；氐綀D3A，所需節(jié)氣門位置可表示為電壓范圍內(nèi)的電壓。在啟動(dòng)發(fā)動(dòng) 機(jī)102時(shí)可獲知電壓范圍的下限。僅作為示例，該下限可基于由節(jié)氣門位置傳 感器260測(cè)量的最小節(jié)氣門位置而得到。電壓范圍的上限可以是可標(biāo)定的。僅 作為示例，上限可設(shè)置為對(duì)應(yīng)于最大允許的節(jié)氣門位置。
主節(jié)氣門位置模塊302將主節(jié)氣門位置信號(hào)傳輸?shù)焦?jié)氣門致動(dòng)模塊 256，并可將主節(jié)氣門位置信號(hào)傳輸?shù)焦?jié)氣門致動(dòng)診斷。矯正行為模塊312基于 主節(jié)氣門位置信號(hào)和冗余節(jié)氣門位置信號(hào)的比較確定是否采取矯正行為，并相 應(yīng)地產(chǎn)生矯正行為信號(hào)。例如，當(dāng)所需節(jié)氣門位置的差異超過預(yù)定百分比時(shí)，矯正行為模塊312可采取矯正行為。預(yù)定百分比可考慮至捨入誤差，并且可例如為().()6%。可選 的是，可限制為當(dāng)主節(jié)氣門位置信號(hào)的所需節(jié)氣門位置大于冗余節(jié)氣門位置信 號(hào)的所需節(jié)氣門位置超過預(yù)定百分比時(shí)，采取矯正行為。矯正行為模塊312也可接收維修輸入信號(hào)。矯正行為模塊312可進(jìn)一步 限制為當(dāng)沒有接收到維修輸入信號(hào)時(shí)采取矯正行為。這樣，防止當(dāng)主節(jié)氣門面 積信號(hào)基于維修輸入信號(hào)而產(chǎn)生時(shí)，錯(cuò)誤地采取矯正行為。
節(jié)氣門致動(dòng)模塊256，例如，當(dāng)接收到矯正行為信號(hào)時(shí)，可指示ETC馬 達(dá)109致動(dòng)節(jié)氣門板108以使其到達(dá)預(yù)定節(jié)氣門位置。采用這種方式，節(jié)氣門 控制模塊254防止在主節(jié)氣門位置信號(hào)或冗余節(jié)氣門位置信號(hào)破壞的情況下扭 矩意外增大。矯正行為信號(hào)也可被傳輸?shù)紼CM230的其他部件以進(jìn)行診斷。僅 作為示例，ECM230可在收到矯正行為信號(hào)后點(diǎn)亮"檢查發(fā)動(dòng)機(jī)"燈和/或設(shè)置 錯(cuò)誤代碼?，F(xiàn)在參考圖4，該圖示出了由節(jié)氣門控制模塊254執(zhí)行的示例性步驟的 流程圖?？刂茝牟襟E404開始，在這一步驟，控制接收主節(jié)氣門面積信號(hào)和冗 余節(jié)氣門面積信號(hào)。主節(jié)氣門面積信號(hào)和冗余節(jié)氣門面積信號(hào)中的每一個(gè)都表 示所需節(jié)氣門面積。在步驟408控制繼續(xù)進(jìn)行，在這一步驟中，控制確定主節(jié)氣門位置并相 應(yīng)產(chǎn)生主節(jié)氣門位置信號(hào)。在步驟412控制繼續(xù)進(jìn)行，在這一步驟中，控制確 定冗余節(jié)氣門位置并相應(yīng)地產(chǎn)生冗余節(jié)氣門位置信號(hào)。控制，例如可采用非易 失性存儲(chǔ)器306的查找表，將主節(jié)氣門面積信號(hào)和冗余節(jié)氣門面積信號(hào)的所需 節(jié)氣門面積轉(zhuǎn)換為所需節(jié)氣門位置。在步驟416控制繼續(xù)進(jìn)行，在這一步驟中，控制指示ETC馬鄉(xiāng)動(dòng)節(jié) 氣門板108以使其到達(dá)由主節(jié)氣門位置信號(hào)表示的節(jié)氣門位置。在步驟420，控 制確定由主節(jié)氣門位置信號(hào)和冗余節(jié)氣門位置信號(hào)表示的節(jié)氣門位置的差異是 否超過預(yù)定白—分比。如果皿，控制將轉(zhuǎn)到步驟424;否則，控制返回步驟404。 在步驟424中，控制采取矯正行為。僅作為示例，控制可通過指示ETC馬達(dá)109 致動(dòng)節(jié)氣門板108以使其到達(dá)預(yù)定節(jié)氣門位置，諸如高怠速位置，來采取矯正 行為。控制然后返回步驟404。本領(lǐng)域技術(shù)人員從，描述可以理解，本發(fā)明的廣義教導(dǎo)可以以各種形 式得到實(shí)施。因此，雖然公開的內(nèi)容包括特定的例子，但本發(fā)明的實(shí)際范圍不應(yīng)當(dāng)限定于此，因?yàn)槠渌母淖儗?duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員在研究附圖、說明書及后面 的權(quán)利要求后將變得顯而易見。
權(quán)利要求
1、一種節(jié)氣門控制模塊，其包括主節(jié)氣門位置模塊，其將表示所需節(jié)氣門面積的主節(jié)氣門面積信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楸硎竟?jié)氣門閥的第一所需節(jié)氣門位置的主節(jié)氣門位置信號(hào)，其中所述節(jié)氣門閥基于所述主節(jié)氣門位置信號(hào)被致動(dòng)；冗余節(jié)氣門位置模塊，其將表示所需節(jié)氣門面積的冗余節(jié)氣門面積信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楸硎舅龉?jié)氣門閥的第二所需節(jié)氣門位置的冗余節(jié)氣門位置信號(hào)；以及矯正行為模塊，其基于所述第一和第二所需節(jié)氣門位置的比較選擇地產(chǎn)生矯正行為信號(hào)。
2、 一種節(jié)氣門控制系統(tǒng)，其包括根據(jù)權(quán)利要求1的節(jié)氣門控制模塊；禾口，節(jié)氣門致動(dòng)模塊，其控制電子節(jié)氣門控制(ETC)馬達(dá)，該馬iiit動(dòng)所述節(jié)氣門閥。
3、 根據(jù)權(quán)禾腰求2的節(jié)氣門控制系統(tǒng)，其中，所述節(jié)氣門致動(dòng)模塊在接收 到所述矯正行為信號(hào)后指示所述ETC馬達(dá)致動(dòng)所述節(jié)氣門閥以使其到達(dá)預(yù)定節(jié) 氣門位置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3的節(jié)氣門控制系統(tǒng)，其中，所述預(yù)定節(jié)氣門位置是高怠 速位置。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2的節(jié)氣門控制系統(tǒng)，其中，所述節(jié)氣門致動(dòng)模i央在接收 至,述矯正行為信號(hào)后，指示所述ETC馬微動(dòng)所述節(jié)氣門閥以使其至lj達(dá)較小的 節(jié)氣門位置，其中所述較小節(jié)氣門位置是與所述節(jié)氣門閥的較小開度相對(duì)應(yīng)的所述第一 和第二所需節(jié)氣門位置之一。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2的節(jié)氣門控制系統(tǒng)，其中，所述節(jié)氣門致動(dòng)模塊將所述第一所需節(jié)氣門位置與來自節(jié)氣門位置傳感器的實(shí)際節(jié)氣門位置進(jìn)行比較，并 基于所述比較指示所述ETC馬,動(dòng)所述節(jié)氣門閥以使其到達(dá)所述第一所需節(jié) 氣門位置。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1的節(jié)氣門控制模塊，該節(jié)氣門控制模i央進(jìn)一步包括非易 失性存儲(chǔ)器，該非易失性存儲(chǔ)器包括用來將節(jié)氣門面積轉(zhuǎn)換為節(jié)氣門位置的數(shù)據(jù)，其中，所述主節(jié)氣門位置模塊和冗余節(jié)氣門位置模塊基于所述 分別確 定所述第一和第二所需節(jié)氣門位置。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7的節(jié)氣門控制模塊，其中所述數(shù)據(jù)包括 具有從節(jié)氣門面積到段值的映射的第一查找表；以及 具有從段值到節(jié)氣門位置的映射的第二查找表。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1的節(jié)氣門控制模塊，其中，當(dāng)接收到維修輸入信號(hào)時(shí)， 所述矯正行為模塊中止產(chǎn)生所淑喬正行為信號(hào)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1的節(jié)氣門控制模i央，其中，當(dāng)所述第一和第二所需節(jié)氣門位置的差異^il預(yù)定百分比時(shí)，所述矯正行為模塊產(chǎn)生所淑喬正行為信號(hào)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10的節(jié)氣門控制模±央，其中，所述預(yù)定百分比對(duì)應(yīng)于最大允許計(jì)算誤差。
12、 一種方法，其包括將表示所需節(jié)氣門面積的主節(jié)氣門面積信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楸硎竟?jié)氣門閥的第一所需節(jié)氣門位置的主節(jié)氣門位置信號(hào)；基于所述主節(jié)氣門位置信號(hào)致動(dòng)所述節(jié)氣門閥；將表示所需節(jié)氣門面積的冗余節(jié)氣門面積信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楸硎舅龉?jié)氣門閥的 第二所需節(jié)氣門位置的冗余節(jié)氣門位置信號(hào)；以及基于所述第一和第二所需節(jié)氣門位置的比較選擇地產(chǎn)生矯正行為信號(hào)。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12的方法，該方法進(jìn)一步包括在接收到所述矯正行為信 號(hào)后致動(dòng)所述節(jié)氣I、，閥以使其到達(dá)預(yù)定節(jié)氣f ，位置。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中，所述預(yù)定節(jié)氣門位置是高怠速位置。
15、 根據(jù)權(quán)利要求13的方法，該方法進(jìn)一步包括在接收到所述矯正行為信 號(hào)后，致動(dòng)所述節(jié)氣門閥以使其至噠較小節(jié)氣門位置，其中所述較小節(jié)氣門位置是與所述節(jié)氣門閥的較小開度相對(duì)應(yīng)的第一和第 二所需節(jié)氣門位置之一。
16、 根據(jù)權(quán)利要求13的方法，該方法進(jìn)一步包括基于所述第一所需節(jié)氣門 位置與來自節(jié)氣門位置傳感器的實(shí)際節(jié)氣門位置的比較，致動(dòng)所述節(jié)氣門閥以 使其到達(dá)所述第一所需節(jié)氣門位置。
17、 根據(jù)權(quán)利要求12的方法，該方法進(jìn)一步包括基于用于將節(jié)氣門面積轉(zhuǎn)換為節(jié)氣門位置的數(shù)據(jù)確定所述第一和第二節(jié)氣門位置。
18. 根據(jù)權(quán)利要求12的方法，該方法進(jìn)一步包括基于第一查找表和第二查 找表確定所述第一和第二節(jié)氣門位置，其中第一査找表具有從節(jié)氣門面積到段 值的鵬寸，第二查找表具有從段值到節(jié)氣門位置的映射。
19. 根據(jù)權(quán)利要求12的方法，該方法進(jìn)一步包括當(dāng)接收到維修輸入信號(hào)時(shí)， 中止所述產(chǎn)生。
20. 根據(jù)權(quán)利要求12的方法，該方法進(jìn)一步包括當(dāng)所述第一和第二所需節(jié) 氣門位置的差異超過預(yù)定百分比時(shí)產(chǎn)生所述矯正行為信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及在協(xié)調(diào)扭矩控制系統(tǒng)中的安全節(jié)氣門位置。一種節(jié)氣門控制模塊包括主節(jié)氣門位置模塊、冗余節(jié)氣門位置模塊和矯正行為模塊。主節(jié)氣門位置模塊將表示所需節(jié)氣門面積的主節(jié)氣門面積信號(hào)轉(zhuǎn)換為表示節(jié)氣門閥的第一所需節(jié)氣門位置的主節(jié)氣門位置信號(hào)。節(jié)氣門閥基于主節(jié)氣門位置信號(hào)而被致動(dòng)。冗余節(jié)氣門位置模塊將表示所需節(jié)氣門面積的冗余節(jié)氣門面積信號(hào)轉(zhuǎn)換為表示節(jié)氣門閥的第二所需節(jié)氣門位置的冗余節(jié)氣門位置信號(hào)。矯正行為模塊基于第一和第二所需節(jié)氣門位置的比較選擇地產(chǎn)生矯正行為信號(hào)。
文檔編號(hào)F02D13/02GK101408136SQ20081017853
公開日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2008年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月1日
發(fā)明者M·H·科斯丁, P·A·鮑爾勒 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司