[发明专利]用于发动机位置传感器的三步式凸轮默认策略

说明书

提供一种用于在发动机位置传感器故障状况期间操作三步式凸轮轴系统的方法。该三步式凸轮轴具有多个凸轮致动器，每个凸轮致动器均具有致动器销。该方法包括：将多个凸轮轴筒设置在凸轮轴上，每个筒均具有槽，该槽在凸轮轴筒的旋转期间接纳凸轮致动器的致动器销，以将每个凸轮轴筒轴向地移位至高升程凸耳位置、低升程凸耳位置和主动燃料管理(AFM)凸耳位置；确定发动机位置传感器是否处于故障状况中；识别是否与凸轮轴筒的定位在AFM凸耳位置的任何一个同时地发生故障状况；激励与定位在AFM凸耳位置中的凸轮轴筒连通的所选择凸轮致动器，以使得凸轮轴筒轴向地移位远离AFM凸耳位置并且移位至低升程凸耳位置。

背景技术

本发明涉及一种用于可变阀升程(VVL)系统的滑动凸轮轴致动器，并且更具体地说涉及一种用于在汽车车辆的三步式凸轮系统的操作期间响应于传感器故障的系统。

内燃机包括进气和排气阀，该进气阀和排气阀能由至少一个凸轮轴的凸轮凸耳致动。在一些构造中，凸轮轴构造有滑动凸轮轴组件，该滑动凸轮轴组件具有多个步骤，用于改变发动机阀的升程距离。例如，三步式滑动凸轮轴可包括用于将发动机阀提升至最大距离的高升程凸轮凸耳位置、用于将发动机阀提升低于最大升程距离的低升程凸轮凸耳位置以及主动燃料管理(AFM)或气缸停用凸耳位置，该主动燃料管理(AFM)或气缸停用凸耳位置用于使用少于所有可用气缸来操作以使得燃料经济性最大化，并可提供基本上零升程距离。

至少一个滑动凸轮轴致动器固定在内燃机上，用于改变多个凸轮凸耳之间的位置。至少一个凸轮轴致动器的多个致动器销可操作，以选择性地接合构造在凸轮轴筒的周界上的移位凹槽，这些凸轮轴筒形成在滑动凸轮轴组件上。在凸轮轴组件旋转时，选择各个致动器销，以移动至凸轮轴筒的移位凹槽中，这会导致滑动凸轮轴组件沿着凸轮轴轴线偏移到不同位置中。

当滑动凸轮轴偏移位置时，根据改变的凸轮凸耳位置来不同地致动进气阀和/或排气阀，例如滑动凸轮轴可从高升程凸轮凸耳位置移动至低升程凸轮凸耳位置，这进而会导致发动机操作不同。因此，滑动凸轮轴致动器是滑动凸轮轴系统适当操作中的重要部件，尤其是致动器的销相对于延伸到移位凹槽中和从移位凹槽缩回而进入凸轮轴筒的位置。致动器销的位置通过感测装置来追踪，该感测装置输出指示销位置的数字信号，例如低脉宽调制占空比指示延伸出的销位置，而高脉宽调制占空比指示缩回的销位置。

多个车辆传感器用于监控和控制发动机部件性能。这些包括发动机曲柄轴传感器、至少一个进气凸轮传感器以及至少一个排气凸轮传感器。如果在车辆于主动燃料管理(AFM)模式中操作的同时其中一个传感器发生故障，则无法获得最大发动机容量。因此，尽管在传感器故障状况期间维持在AFM模式中是不理想的，但可能暂时无法获得通常用于改变凸轮位置的所需发动机位置数据。

因此，虽然当前的双向凸轮控制系统实现它们的预期目的，但仍需要一种新且改进的系统以及用于在发生传感器故障时控制三步式凸轮系统的操作的方法。

发明内容

根据若干方面，提供一种用于在发动机位置传感器故障状况期间操作三步式凸轮轴系统的方法。该方法包括如下步骤：将多个凸轮轴筒可滑动地设置在凸轮轴上，每个凸轮轴筒均具有高升程凸耳位置、低升程凸耳位置以及主动燃料管理(AFM)凸耳位置；确定是否多个发动机位置传感器的一个处于故障状况中；以及在故障状况期间将定位在AFM凸耳位置中的任何凸轮轴筒重新定位至低升程凸耳位置。

在本发明的另一方面中，本发明进一步包括将凸轮致动器连接于多个凸轮轴筒的每个。

在本发明的另一方面中，该方法进一步包括在重新定位步骤期间，个别地激励凸轮致动器中与定位在AFM凸耳位置中的凸轮轴筒连通的所选择凸轮致动器。

在本发明的另一方面中，该方法进一步包括将凸轮致动器的所选择凸轮致动器的致动器销延伸到定位在AFM凸耳位置中的其中一个凸轮轴筒的槽中。