[发明专利]在旁通阀的位置控制和力控制之间转换的控制系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2008年7月30日提交的美国临时申请No. 61/084,816的权益。上述申请的公开内容在此作为参考引入。

技术领域

本发明涉及阀位置控制，且更具体地涉及发动机系统中 的阀位置控制。

背景技术

在此提供的背景说明是为了总体上介绍本发明背景的目 的。当前所署名发明人的工作(在背景技术部分描述的程度上)和本 描述中否则不足以作为申请时的现有技术的各方面，既不明显地也非 隐含地被承认为与本发明相抵触的现有技术。

发动机燃烧空气/燃料混合物，以产生用于车辆的驱动转 矩。节气门阀的开度被调整，以控制抽入进气歧管的空气量。来自于 进气歧管的空气被抽入气缸。燃料系统可以将燃料喷射到进气歧管中 或可以将燃料直接喷射到气缸中。

燃烧副产物经由排气歧管从车辆排出。高压(HP)涡轮 增压器和低压(LP)涡轮增压器由流经排气歧管的废气提供动力且分 别提供HP压缩空气充气和LP压缩空气充气给进气歧管。涡轮旁通阀 (TBV)可以允许废气旁通所述HP涡轮增压器，从而减少由所述HP 涡轮增压器施加的限制，但是增加提供给进气歧管的空气充气总量。

已经发展了发动机控制系统以控制所述TBV。然而，常 规发动机控制系统并不像期望那样准确地控制所述TBV。例如，发动 机控制系统可以使用比例-积分-微分(PID)控制方案和由TBV位 置传感器测量的TBV位置信号来确定TBV的位置。然而，TBV位置 信号的变化、排气压力、PID控制不准确性和/或TBV的热变形可能引 起在闭合位置时TBV的不同程度的泄漏。不同程度的泄漏导致流经涡 轮增压器的废气和涡轮增压器的输出的错误计算和控制，从而降低其 效率。

发明内容

一种控制系统包括电流控制模块和力控制模块。所述电 流控制模块选择性地提供电流给涡轮旁通阀(TBV)，以调节TBV至 预定位置。所述力控制模块响应于确定实际TBV位置距预定位置的距 离小于预定距离来选择性地调节所述电流。

在其它特征中，所述预定位置是预定全开位置和预定全 闭位置之一。

在另外的特征中，在预定位置是预定全闭位置时，所述 力控制模块响应于所述确定选择性地增加所述电流。

在进一步的特征中，所述力控制模块在所述确定之后开 始预定延迟时间段，然后增加所述电流。

在另外的特征中，所述电流控制模块在所述增加之后当 期望TBV位置小于第二预定位置时减小所述电流，所述第二预定位置 比所述预定位置闭合更少。

在其它特征中，所述电流控制模块在所述增加之后当实 际TBV位置小于第二预定位置时减小所述电流，所述第二预定位置比 所述预定位置闭合更少。

在另外的特征中，在预定位置是预定全开位置时，所述 力控制模块响应于所述确定减小所述电流。

在进一步的特征中，所述力控制模块在所述确定之后开 始预定延迟时间段，然后减小所述电流。

在另外的特征中，所述电流控制模块在所述减小之后当 期望TBV位置大于第二预定位置时增加所述电流，所述第二预定位置 比所述预定位置开启更少。

在其它特征中，所述电流控制模块在所述减小之后当实 际TBV位置大于第二预定位置时增加所述电流，所述第二预定位置比 所述预定位置开启更少。

一种控制方法，包括选择性地提供电流给涡轮旁通阀 (TBV)以调节TBV至预定位置；和响应于确定实际TBV位置距预 定位置的距离小于预定距离来选择性地调节所述电流。

在其它特征中，所述预定位置是预定全开位置和预定全 闭位置之一。

在另外的特征中，所述控制方法还包括：在预定位置是 预定全闭位置时，响应于所述确定选择性地增加所述电流。

在进一步的特征中，所述控制方法还包括：在所述确定 之后开始预定延迟时间段，然后增加所述电流。

在另外的特征中，所述控制方法还包括：在所述增加之 后当期望TBV位置小于第二预定位置时减小所述电流，所述第二预定 位置比所述预定位置闭合更少。

在其它特征中，所述控制方法还包括：在所述增加之后 当实际TBV位置小于第二预定位置时减小所述电流，所述第二预定位 置比所述预定位置闭合更少。