[发明专利]用于非接触式位置传感器的标定和故障检测的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及发动机控制系统，且更具体地涉及用于非接触式位置传感器的标定和故障检测的系统和方法。

背景技术

本文提供的背景说明是为了总体上介绍本发明背景的目的。当前署名发明人的一部分工作在背景技术部分中被描述，这部分内容以及在提交申请时该描述中不另构成现有技术的方面，既不明确也不暗示地被承认是破坏本发明的现有技术。

内燃发动机通过进气系统将空气抽吸到进气歧管中，该进气系统能够由节气门调节。节气门可包括开启和关闭以调节进入到进气歧管中的空气流的阀。例如，该阀可以是蝶形阀。进气歧管中的空气能够被分配到多个气缸中，并且结合燃料以形成空气/燃料（A/F）混合物。A/F混合物能够在气缸内燃烧以驱动活塞，该活塞继而使曲轴可旋转地转动并且产生驱动扭矩。

电子节气门控制（ETC）包括基于一个或多个节气门位置的测量结果来电气控制该节气门。例如，第一节气门位置（TPS1）能够指示节气门相对于第一位置的位置，且第二节气门位置（TPS2）能够指示节气门相对于第二位置的位置。类似地，驾驶员输入可包括一个或多个加速器踏板位置测量结果。多个位置测量结果可以增加相关联的控制系统的精度和冗余度。

发明内容

用于发动机的控制系统包括控制模块和电阻。所述电阻被串联地连接在所述控制模块与非接触式位置传感器之间。所述控制模块基于所述电阻上的电压降来选择性地检测所述非接触式位置传感器的故障。

用于控制发动机的方法包括：提供串联地连接在控制模块与非接触式位置传感器之间的电阻；以及基于所述电阻上的电压降来选择性地检测所述非接触式位置传感器的故障。

本发明还包括以下方案：

1. 一种用于发动机的控制系统，所述控制系统包括：

控制模块；和

电阻，所述电阻被串联地连接在所述控制模块与非接触式位置传感器之间；

其中，所述控制模块基于所述电阻上的电压降来选择性地检测所述非接触式位置传感器的故障。

2. 根据方案1所述的系统，还包括旁路模块，所述旁路模块被并联地连接在所述电阻上，其中，所述旁路模块选择性地给所述电阻提供旁路。

3. 根据方案2所述的系统，其中，所述旁路模块在标定所述非接触式位置传感器期间给所述电阻提供旁路，并且其中，所述旁路模块在所述非接触式位置传感器的标定之后被禁用。

4. 根据方案3所述的系统，其中，所述旁路模块包括熔断器以及与所述熔断器串联地连接的二极管，其中，通过将所述二极管驱动到预定电压以使所述熔断器断开来禁用所述旁路模块，并且其中，所述预定电压大于供电电压。

5. 根据方案3所述的系统，其中，所述旁路模块包括熔断器，并且其中，通过将激光束通过窗口施加到所述熔断器从而使所述熔断器断开来禁用所述旁路模块。

6. 根据方案3所述的系统，其中，所述旁路模块包括晶体管，并且其中，通过从所述晶体管的栅极移除阈值电压来禁用所述旁路模块。

7. 根据方案1所述的系统，其中，所述非接触式位置传感器是非接触式节气门位置传感器。

8. 根据方案7所述的系统，其中，当检测到所述非接触式节气门位置传感器的故障时，所述控制模块指令所述发动机的节气门到预定位置。

9. 根据方案1所述的系统，其中，所述非接触式位置传感器是非接触式加速器踏板位置传感器。

10. 根据方案9所述的系统，其中，当检测到所述非接触式加速器踏板位置传感器的故障时，所述控制模块禁用所述加速器踏板。

11. 一种用于控制发动机的方法，所述方法包括：

提供串联地连接在控制模块与非接触式位置传感器之间的电阻；以及

基于所述电阻上的电压降来选择性地检测所述非接触式位置传感器的故障。

12. 根据方案11所述的方法，还包括：提供并联地连接在所述电阻上的旁路模块，其中，所述旁路模块选择性地给所述电阻提供旁路。

13. 根据方案12所述的方法，其中，所述旁路模块在标定所述非接触式位置传感器期间给所述电阻提供旁路，并且其中，所述旁路模块在所述非接触式位置传感器的标定之后被禁用。

14. 根据方案13所述的方法，其中，所述旁路模块包括熔断器以及与所述熔断器串联地连接的二极管，其中，通过将所述二极管驱动到预定电压以使所述熔断器断开来禁用所述旁路模块，并且其中，所述预定电压大于供电电压。