[发明专利]使用曲轴的齿周期比感测车辆发动机的反向转动的方法

说明书

本发明涉及使用曲轴的齿周期比感测车辆发动机的反向转动的方法。用于感测车辆发动机的反向转动的方法，包括：使用曲轴角度检测传感器检测齿周期，并在电子控制单元(ECU)的缓冲器中存储所检测的齿周期；计算测量的齿周期和在其之前测量的齿周期之间的齿周期比；确定齿周期比是否大于第一参考值；如果齿周期比大于第一参考值，则通过测量最新的齿周期更新存储在缓冲器中的齿周期值；使用更新的齿周期值计算齿周期比；并且在观察到齿周期比的值的变化后，通过检查变化是否显示预定图案，来确定发动机的反向转动状态。

技术领域

本公开涉及一种用于感测发动机的反向转动的方法，并且更具体地，涉及一种用于感测配备有怠速停止和启动(ISG)装置的车辆的发动机的反向转动的方法，ISG装置配置为在车辆怠速驱动和减速期间自动停止发动机并自动启动停止的发动机。

背景技术

在近几年，配备有怠速停止和启动(ISG)装置的车辆的使用目前不断增长，以满足燃油效率提高需求。在相关技术中，具有ISG装置的车辆可以通过接收例如关于车速、发动机转速、冷却水温度，踩踏/释放(tip-in/tip-out)加速踏板、啮合/断开(on/off)制动踏板等的信息来停止。如果发动机保持怠速状态达预定时间周期，则发动机可以停止，从而提高车辆燃油效率。

在配备有ISG装置的这种车辆的情况下，在激活ISG装置之后，当司机的启动意图(例如，加速踏板的操作等)被确认时，发动机将启动。为了在发动机启动的时间中获得启动稳定性，需要通过在启动发动机时准确确定曲柄角度来执行发动机同步控制。

图3是示出用于测量曲柄转动角度的曲轴角度检测装置的视图。与曲轴30同轴安装的传感器轮20在其外圆周上包括多个齿21。一个或两个齿从齿21缺失，以表明活塞的上止点(top dead point)。曲轴角度传感器10安装在传感器轮20附近，从而检测齿21的出现。通过检测在传感器轮20的转动期间通过传感器前端的齿，曲轴角度传感器10能够发送如图2所示的预定波形信号。这里，在波形中，从一个下降沿到下一个下降沿的时间周期称为齿周期(T)。曲轴30的转动角度可以通过分析上述信号测量。

在安装ISG装置的车辆的发动机的怠速停止的情况下，由于例如车轮与地面之间的摩擦等导致的曲轴波动，在发动机完全停止(熄火)之前，发动机反向转动现象可能发生。因为这个原因，在安装ISG装置的车辆的情况下，为了发动机的稳定重启，在发动机怠速停止阶段精确检测发动机任何反向转动和反向转动水平是非常重要的。

为了确定任何发动机反向转动，根据相关技术，关于可以用由曲轴角度传感器测量的齿周期测量的凸轮形状的信息或关于采用凸轮传感器测量的凸轮形状的信息。

发明内容

为了安装ISG装置的车辆的稳定的发动机重启，在发动机的怠速停止阶段的时间中，需要精确检测发动机的任何反向转动和反向转动水平。为了该检测，会使用采用曲轴角度传感器测量的齿周期。

在传统的反向转动检测算法的情况下，发动机反向转动借助目标轮的形状或使用与曲轴角度检测传感器的种类不同的变量的相关公式来检测。例如，由于安装在安装ISG装置的车辆上的曲轴角度检测传感器和安装在没有安装ISG装置的车辆上的曲轴检测传感器会彼此不同。用于确定发动机反向转动的相关公式的变量在两种车辆中是不同的。

为了改善上述问题，应该为每种车辆和在车辆中采用的每种传感器开发不同的控制算法，其从而导致当开发车辆控制系统时工作负担的增长。

在没有安装ISG装置的传统车辆的反向转动检测算法中，上述测量只在反向转动相对长的长时间回归(return)情况下是可用的。

反向转动的范围可以由长时间回归、短时间回归或中等时间回归形成。由于在反向转动期间很难获得想要的发动机启动稳定平衡，所以需要开发能够覆盖向转动可能发生的所有范围的新算法。