专利名称：在双模块系统中的电子节气门控制的安全运行的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及发动机控制系统，尤其涉及在双控制模块系统中的安全的电子节气门控制(ETC)。
背景技术：
内燃机在气缸中燃烧燃料和空气，以驱动活塞产生驱动扭矩。在一些结构中，发动机包括第一和第二气缸组，每组包括多个气缸。第一和第二节气门分别与第一和第二气缸组相关连并且调节流入气缸的空气流。双控制模块控制系统调节第一和第二节气门的运行。更具体的，主控制模块调节第一节气门的运行，并且次控制模块调节第二节气门的运行。
在传统的单控制模块控制系统中，节气门安全(即，检测节气门位置信号的完整性)通过加速踏板位置相比于理想的节气门位置的反复核对来进行实施。反复核对由常驻于单控制模块中的监控处理器实施。该安全过程在双控制模块控制系统中的单个控制模块中实施是不实际的，因为加速踏板位置和其它车辆运行参数(例如，巡航控制，按需排量(DOD)，牵引力)必须以协调的方式传输到两个控制模块。
发明内容
因此，本发明提供一种发动机控制系统，其调节内燃机的第一和第二节气门。发动机控制系统包括主控制模块，其基于驾驶员输入产生节气门面积，和第二控制模块，其基于该节气门面积产生第二节气门位置。第二控制模块基于节气门面积确定多余的节气门位置，并且如果第二节气门位置和多余的节气门位置相互对应时则基于第二节气门位置调节第二节气门的位置。
在一个特征中，如果第二节气门位置和多余的节气门位置之间的差值小于阈值差值时，则两者是相互对应的。
在另一个特征中，第二节气门位置和多余的节气门位置基于积炭(coking)调节进一步确定。
在另一个特征中，发动机控制系统还包括踏板位置传感器，其基于驾驶员的输入产生踏板位置信号。主控制模块基于踏板位置信号确定节气门面积。主控制模块基于节气门面积确定第一节气门位置，并且如果第二节气门位置和多余的节气门位置相互对应则基于该第一节气门位置调节第一节气门的位置。
在又一个特征中，主控制模块传送节气门面积和时间标记到次控制模块中，并且第二控制模块基于该节气门面积和时间标记传送对应的节气门面积和对应的时间标记到主控制模块中。主控制模块确定该节气门面积和时间标记是否与对应的节气门面积和时间标记对应，并且如果该节气门面积和时间标记与对应的节气门面积和对应的时间标记不对应时，产生错误。
在又一个特征中，如果第二节气门位置和多余的节气门位置相互不对应时，第二控制模块产生错误，并且当错误存在时开始补救措施。
本发明的进一步应用领域将从随后提供的详细说明书中变得明显。应该理解的是详细的说明和具体的例子，当表示本发明的优选实施例时，仅仅意图用于描述而不意图限制本发明的范围。
本发明将从详细的说明书和附图中变得更充分理解，其中图1示意表示了包括双控制模块的示例的发动机系统，该双控制模块基于本发明的节气门位置控制来调节发动机系统的运行；图2是描述执行本发明的节气门位置控制的示例的主控制模块和次控制模块的信号流图；和图3是示出了本发明的节气门位置控制执行的示例的步骤的流程图。
具体实施例方式
优选实施例的下面描述实际上仅仅是示意，而不意图去限制本发明，其应用，或者使用。为了描述清楚，在附图中相同的附图标记表示相同的部件。在此使用的，术语模块是指专用集成电路(ASIC)，电子电路，执行一个或多个软件或者固件程序的处理器(共享的，专用的或者成组的)和存储器，组合逻辑电路，和/或其它提供所述功能的合适的部件。
现在参见图1，示例的车辆系统10被示意的表示。该车辆系统包括发动机12，其在气缸(未示出)内燃烧燃料和空气的混合物，以驱动可滑动地设置在气缸内的活塞。活塞驱动曲轴(未示出)以产生驱动扭矩，该驱动扭矩通过连接装置16驱动变速箱。
发动机包括第一和第二气缸组18，20和对应的第一和第二进气歧管22，24，以及第一和第二排气歧管26，28。空气通过第一节气门30吸入第一进气歧管22中并且分配到第一气缸组18的气缸中。该空气与燃料混合，空气/燃料的混合物在气缸中燃烧，并且燃烧过程产生的排气通过第一排气歧管26从第一气缸组18中排出。类似的，空气通过第二节气门32吸入第二进气歧管24中并且分配到第二气缸组20的气缸中。该空气与燃料混合，空气/燃料的混合物在气缸中燃烧，并且燃烧过程产生的排气通过第二排气歧管28从第二气缸组20中排出。从第一和第二排气歧管26，28排出的排气在后处理或者排气系统(未示出)中进行处理。
车辆系统10还包括主控制模块(PCM)40和次控制模块(SCM)42，它们基于本发明的节气门位置控制分别调节第一和第二节气门30，32。更具体的，PCM40基于驾驶员输入确定节气门面积(ATHR)。例如，驾驶员输入可包括由踏板位置传感器44产生的踏板位置，其响应于加速踏板输入46的位置。PCM40确定第一节气门位置(PTHR1)并且传送ATHR到SCM42中。SCM42基于ATHR产生第二节气门位置(PTHR2)和多余的节气门位置(PTHR2’)。如果PTHR2和PTHR2’相互对应，则PCM40基于PTHR1调节第一节气门30的运行，并且PCM42基于PTHR2调节第二节气门32的运行。如果PTHR2和PTHR2’相互不对应，则发出错误信号并且执行补救措施(例如，发动机停车)。
现在参见图2，SCM42包括第一子模块50(例如，MAIN子模块)和第二子模块52(例如，MAIN良好的共处理器(MHC)子模块)。如下面进一步详细描述的，第二子模块52提供安全路径，以监控第一子模块50的输出。第一子模块50包括校验模块54，加法器56，位置模块58和节气门限制模块60。第二子模块52包括位置限制模块62和检测模块64。
SCM42从PCM40接收ATHR和相应的时间标记。校验模块54核实时间标记的递增。ATHR和相应的时间标记传送回PCM40，其校验ATHR和时间标记真正的对应。加法器56接收ATHR和节气门面积积炭补偿值(ACOKE)。ACOKE是长期的学习值，其解决在节气门孔中的沉积物的聚积，如在2003年10月20日申请并且标题为Air Flow VariationLearning Using Electronic Throttle Control的美国专利申请10/689,184中进一步详细描述的，该申请的公开内容在此作为参考进行结合。加法器56基于ATHR和ACOKE确定调整的节气门面积(ATHRADJ)。
位置模块58基于ATHRADJ确定节气门位置PTHR。更具体的，位置模块58包括驻留的查询表，以基于ATHRADJ确定PTHR。节气门限制模块60基于PTHR确定PTHR2。更具体的，节气门限制模块60基于先前的节气门位置和发动机运行参数限制节气门位置的改变速率。如此，节气门位置的变化发生在可管理的速率下。
节气门限制模块62基于ATHR和平行的节气门面积积碳补偿值(ACOKE’)确定平行的第二节气门位置(PTHR2’)。更具体的，位置限制模块62与第一子模块50中的PTHR2同时确定PTHR2’。ACOKE’分开但是与ACOKE同时确定。检测模块64基于PTHR2和PTHR2’确定第二节气门位置差值(ΔPOS)。更具体的，ΔPOS作为PTHR2和PTHR2’之间的差值被确定。
检测模块64比较ΔPOS与阈值差值(ΔTHR)。如果ΔPOS不大于ΔTHR，则PTHR2和PTHR2’充分关联并且没有产生错误信号。当没有错误信号产生时，PCM40基于PTHR1调节第一节气门30，并且SCM42基于PTHR2调节第二节气门32。如果ΔPOS大于ΔTHR，则PTHR2和PTHR2’相互之间的不同是不可接收的量并且产生错误信号。当错误信号产生时，开始补救措施。示例的补救措施包括，但是不限于，发动机停机或者进入提供有限的发动机运行的应急模式。
还期望可选择的模块设置和通信链接。在示例的可选择例子中，PCM40发送两份ATHR到SCM42，而没有积碳。一份ATHR在第一子模块50中处理并且另一份在第二子模块52中处理。
现在参见图3，由节气门位置控制执行的示例的步骤将详细描述。在步骤300中，控制基于驾驶员输入产生PPED。在步骤302处，控制使用PCM40确定ATHR。在步骤304处，控制使用PCM确定PTHR1。在步骤306处，控制发送ATHR和对应的时间标记(TS)到SCM42中。在步骤308处，控制发送ATHR和TS返回PCM。在步骤310处，控制确定ATHR和TS是否相关联。如果ATHR和TS相关联，则控制继续到步骤312。如果ATHR和TS不相关联，则控制在步骤314设置RAM错误，并且继续到步骤316。
在步骤312处，控制基于ATHR和ACOKE计算ATHRADJ。在步骤318处，控制基于ATHRADJ确定PTHR。在步骤320处，控制速率限制PTHR和发动机运行参数以提供PTHR2。在步骤322处，控制使用第二子模块52基于ATHR和ACOKE’确定PTHR2’。在步骤324处，控制基于PTHR2和PTHR2’计算ΔPOS。
在步骤326处，控制确定ΔPOS是否大于ΔTHR。如果ΔPOS大于ΔTHR，则控制在步骤328处设置错误并且继续到步骤316。如果ΔPOS不大于ΔTHR，控制在步骤330处基于PTHR1调节第一节气门30。在步骤322处，控制基于PTHR2调节第二节气门，并且控制结束。在步骤316处，控制开始补救措施(例如，发动机停机)并且控制结束。
本领域技术人员从上述描述中认识到本发明的广义教导可以不同方式实施。因此，虽然本发明已经相关与具体的例子进行了描述，本发明的范围不应该受到限制，因为其它的修改在本领域技术人员对附图，说明书和权利要求研究之后变得明显。
权利要求
1.一种发动机控制系统，其调节内燃机的第一和第二节气门，其包括主控制模块，其基于驾驶员输入产生节气门面积；和第二控制模块，其基于所述节气门面积使用次控制模块确定第二节气门位置，基于所述节气门面积确定多余的节气门位置，并且如果所述第二节气门位置与所述多余的节气门位置相互对应时，基于所述第二节气门位置调节所述第二节气门的位置。
2.如权利要求1所述的发动机控制系统，其中如果所述第二节气门位置和所述多余的节气门位置之间的差值小于阈值差值，则它们两者相互对应。
3.如权利要求1所述的发动机控制系统，其中所述第二节气门位置和所述多余的节气门位置基于积碳调节进一步确定。
4.如权利要求1所述的发动机控制系统，还包括基于所述驾驶员输入产生踏板位置信号的踏板位置传感器，其中所述主控制模块基于所述踏板位置信号确定所述节气门面积。
5.如权利要求4所述的发动机控制系统，其中如果所述第二节气门位置与所述多余的节气门位置相互对应时，所述主控制模块基于所述节气门面积确定第一节气门位置，并且基于所述第一节气门位置确定所述第一节气门的位置。
6.如权利要求1所述的发动机控制系统，其中所述主控制模块传送所述节气门面积和时间标记到所述次控制模块中，并且其中所述第二控制模块基于所述节气门面积和所述时间标记传送相应的节气门面积和相应的时间标记到所述主控制模块中。
7.如权利要求6所述的发动机控制系统，其中所述主控制模块确定所述节气门面积和所述时间标记是否与所述相应的节气门面积和相应的时间标记相对应，如果所述节气门面积和所述时间标记与所述相应的节气门面积和相应的时间标记不对应时，则产生错误。
8.如权利要求1所述的发动机控制系统，其中如果所述第二节气门位置和所述多余的节气门位置相互不对应时，所述第二控制模块产生错误，并且当所述错误存在时开始补救措施。
9.一种调节内燃机的第一和第二节气门的节气门位置的方法，包括基于使用主控制模块确定的节气门面积，使用次控制模块确定第二节气门位置；基于所述节气门面积使用所述次控制模块确定多余的节气门位置；和如果所述第二节气门位置与所述多余的节气门位置相互对应，基于所述第二节气门位置调节所述第二节气门的位置。
10，如权利要求9所述的方法，其中如果所述第二节气门位置和所述多余的节气门位置之间的差值小于阈值差值，则它们两者相互对应。
11.如权利要求9所述的方法，其中所述第二节气门位置和所述多余的节气门位置基于积碳调节进一步确定。
12.如权利要求9所述的方法，还包括基于所述驾驶员输入产生踏板位置信号；在所述主控制模块中基于所述踏板位置信号确定所述节气门面积。
13.如权利要求12所述的方法，还包括基于所述节气门面积使用所述主控制模块确定第一节气门位置；如果所述第二节气门位置与所述多余的节气门位置相互对应，基于所述第一节气门位置调节所述第一节气门的位置。
14.如权利要求9所述的方法，还包括从所述主控制模块传送所述节气门面积和时间标记到所述次控制模块；基于所述节气门面积和所述时间标记从所述次控制模块传送相应的节气门面积和相应的时间标记返回到所述主控制模块中；确定所述节气门面积和所述时间标记是否与相应的节气门面积和相应的时间标记相关联；和如果所述节气门面积和所述时间标记与所述相应的节气门面积和相应的时间标记不相关联，则产生错误。
15.如权利要求9所述的方法，还包括如果所述第二节气门位置和所述多余的节气门位置相互不对应时，产生错误；和当所述错误存在时执行补救措施。
16.一种在用于内燃机的双控制模块系统中安全调节电子节气门控制的运行的方法，包括产生驾驶员输入信号；使用所述双控制模块系统的主控制模块计算节气门面积；基于所述节气门面积，使用所述双控制模块系统的次控制模块确定第二节气门位置；基于所述节气门面积，使用所述次控制模块确定多余的节气门位置；及如果所述第二节气门位置与所述多余的节气门位置相互对应时，基于所述第一节气门位置调节第一节气门的位置和基于所述第二节气门位置调节第二节气门的位置。
17.如权利要求16所述的方法，其中如果所述第二节气门位置和所述多余的节气门位置之间的差值小于阈值差值，则它们两者相互对应。
18.如权利要求16所述的方法，其中所述第二节气门位置和所述多余的节气门位置基于积碳调节进一步确定。
19.如权利要求9所述的方法，其中所述驾驶员输入信号基于加速踏板位置产生。
20.如权利要求16所述的方法，还包括从所述主控制模块传送所述节气门面积和时间标记到所述次控制模块；基于所述节气门面积和所述时间标记从所述次控制模块传送相应的节气门面积和相应的时间标记返回到所述主控制模块；确定所述节气门面积和所述时间标记是否与所述相应的节气门面积和相应的时间标记相关联；和如果所述节气门面积和所述时间标记与所述相应的节气门面积和相应的时间标记不相关联，则产生错误。
21.如权利要求16所述的方法，还包括如果所述第二节气门位置和所述多余的节气门位置相互不对应，产生错误；和当所述错误存在时执行补救措施。
全文摘要
一种发动机控制系统，其调节内燃机的第一和第二节气门，包括主控制模块，其基于驾驶员输入产生节气门面积；和第二控制模块，其基于该节气门面积产生第二节气门位置。第二控制模块基于节气门面积确定多余的节气门位置，并且如果第二节气门位置和多余的节气门位置相互对应则基于第二节气门位置调节第二节气门的位置。
文档编号F02D29/02GK101042088SQ20071008894
公开日2007年9月26日 申请日期2007年3月26日 优先权日2006年3月24日
发明者M·H·科斯丁, P·A·鲍尔勒 申请人:通用汽车环球科技运作公司