用于識別凸輪軸目標上的邊緣的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種方法，用于識別在具有在其周邊上的多個齒的凸輪軸目標(30)上的邊緣，當凸輪軸做出一次旋轉(zhuǎn)時，所述多個齒形成M個邊緣的系列，該方法包括以下步驟：對于M個邊緣中的每一個計算特性P(i)，其表示在邊緣i和在前邊緣之間的角距離；在凸輪軸目標運動時，在檢測邊緣時計算指標T(i)，其表示自邊緣i-1出現(xiàn)起直至邊緣i已經(jīng)經(jīng)過的時間；將指標CT(k)與每一個CP(j)做比較；以及確定凸輪軸的位置。
【專利說明】用于識別凸輪軸目標上的邊緣的方法

【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于識別內(nèi)燃發(fā)動機的凸輪軸目標上的邊緣的方法。
[0002] 更具體地講，本發(fā)明涉及一種用于識別在常規(guī)的旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)的內(nèi)燃發(fā)動機的 凸輪軸目標上的邊緣且由稱為"UCE"的控制單元控制的 過程。所述凸輪軸目標具有在其周邊上的多個齒，當凸輪軸旋轉(zhuǎn)一周時，對于面向所述 齒的位置傳感器，所述多個齒形成邊緣的系列。

【背景技術(shù)】
[0003] 目前最常見類型的四沖程內(nèi)燃發(fā)動機（進氣_壓縮-燃燒-排氣）需要兩次 曲軸回轉(zhuǎn)（曲軸與由在氣缸中運動的連桿和活塞形成的可運動設備一體地形成），以便描 述循環(huán)的四個沖程。就其本身而言，凸輪軸僅描述在同一個四沖程循環(huán)中的單次回轉(zhuǎn)。通 過結(jié)合（或不結(jié)合）由與目標（其與曲軸和/或凸輪軸一體化）相關(guān)聯(lián)的傳感器提供的信 息，獲得了可用于控制發(fā)動機的操作參數(shù)的各種信息項。與曲軸相關(guān)聯(lián)的傳感器通常使其 可能確定發(fā)動機的準確位置。
[0004] 凸輪軸目標用于獲得關(guān)于凸輪軸的角位置的信息。根據(jù)非常簡單的版本，目標使 其可能知道發(fā)動機循環(huán)是否處于第一次或第二次凸輪軸回轉(zhuǎn)，凸輪軸轉(zhuǎn)動慢一半并且使其 可能根除關(guān)于利用置于曲軸上的位置傳感器形成的發(fā)動機的位置的不確定性。
[0005] 在更復雜的版本中，凸輪軸目標可用來執(zhí)行在術(shù)語"VVT"（即，可變氣門正時）下 已知的功能，為此，一個或多個凸輪軸可相對于其標稱位置動態(tài)地角偏移，并且因此使其可 能改變閥門的打開和關(guān)閉的時刻。
[0006] 最后，凸輪軸目標也可用來彌補直接獲得的關(guān)于曲軸的位置的信息失真或缺失的 情況。在該特定情況下，發(fā)動機的實時管理將基于借助于凸輪軸位置傳感器和目標獲得的 關(guān)于凸輪軸的位置的信息。
[0007] 例如從文獻US 7 428 459已經(jīng)知道檢測凸輪軸目標的位置和控制發(fā)動機管理任 務，例如，燃料/氧化劑混合物的點燃、噴射和其它伴隨的任務。更具體地講，所述文獻涉及 在初始化之后的第一次轉(zhuǎn)變的時刻識別表示目標的齒的邊緣，以便無歧義地知道凸輪軸的 位置。
[0008] 然而，在現(xiàn)有技術(shù)中，用于辨識的邏輯涉及邊緣識別策略的實施，該策略直接依賴 于幾何輪廓和在凸輪軸目標的周邊上的齒的位置。對于具有不同形式的凸輪軸目標的應 用，因此有必要設想一種不同的邊緣識別策略。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 為了克服該缺點，本發(fā)明提出一種用于識別在法向旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)的內(nèi)燃發(fā)動機 的凸輪軸目標上的邊緣且由控制單元控制的過程，所述凸輪軸目標具有在其周邊上的多個 齒，當凸輪軸旋轉(zhuǎn)一周時，對于面向所述齒的位置傳感器，所述多個齒形成M個有效邊緣的 系列，該過程包括以下步驟： a) 對于M個有效邊緣中的每一個,計算與在法向旋轉(zhuǎn)方向上所述邊緣之前的邊緣的 位置有關(guān)的特性，所述特性由下式定義

【權(quán)利要求】
1. 一種用于識別在法向旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)的內(nèi)燃發(fā)動機的凸輪軸目標（30)上的邊緣 且由控制單元（40)控制的過程，所述凸輪軸目標（30)具有在其周邊上的多個齒，當所述凸 輪軸旋轉(zhuǎn)通過一周時，對于面向所述齒的位置傳感器（20)，所述多個齒形成M個有效邊緣 的系列， 所述過程包括以下步驟： a) 對于所述M個有效邊緣中的每一個，計算與根據(jù)所述法向旋轉(zhuǎn)方向在所述邊緣之 前的邊緣的位置有關(guān)的特性，所述特性由下式定義
P(i)表示在所述有效邊緣i和在前邊緣之間的角距離， 并且至少將這些M個值CP (j)存儲在所述控制單元（40)的存儲器中，j的范圍從1至 M, b) 定義有效邊緣的子列表并且用所有有效邊緣來初始化此子列表， c) 在所述凸輪軸目標（30)的運動期間，通過下式盡可能快地在有效邊緣檢測期間計 算與自所述在前邊緣起所經(jīng)過的時間間隔有關(guān)的指標：
T(i)表示自所述邊緣i_l出現(xiàn)起直到所述邊緣i所經(jīng)過的時間， d) 將所述指標CT(k)與由下式定義的間隔INT(j)中的每一個相比較
并且從所述子列表中排除邊緣j，對于所述邊緣j，所述指標CT (k)在所述間隔INT (j) 之外，其中Coeff為裕度系數(shù)， e) 等待出現(xiàn)新的有效邊緣，將所述子列表中的每個邊緣j由其緊接的后繼者j+1模數(shù) M來代替，然后重復步驟c)至d)，直到至多在步驟d)中在所述子列表中獲得一個邊緣， f) 一旦在所述子列表中獲得單個邊緣，就識別所述凸輪軸的位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的過程，其中，N = 1，也就是說，CP⑷和CT(k)和表達式變 為：
3. 根據(jù)權(quán)利要求1至2中的任一項所述的過程，其中，所述裕度系數(shù)Coeff在I. 05和 4之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至2中的任一項所述的過程，其中，在初始化之后，在開始在c)中 定義的計算之前而等待4N + 1個邊緣。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項所述的過程，其中，所述有效邊緣為下降或上升邊 緣。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項所述的過程，其中，所述有效邊緣僅為上升邊緣。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項所述的過程，其中，所述有效邊緣僅為下降邊緣。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5至6中的任一項所述的過程，其中，所述目標（30)包括生成規(guī)則地 隔開的上升邊緣的齒。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5至7中的任一項所述的過程，其中，所述目標（30)包括生成規(guī)則地 隔開的下降邊緣的齒。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任一項所述的過程，其中，所述指標CT (k)的計算被使用 以便檢測凸輪軸目標（30)的一致性故障。
【文檔編號】F02D41/00GK104364501SQ201380030593
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2013年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月12日
【發(fā)明者】P.祖博夫, J.拉雪茲 申請人:法國大陸汽車公司, 大陸汽車有限公司