[发明专利]使用发动机不发火的气门机构故障指示系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请涉及2012年8月21日提交的美国专利申请序列号13/590,351。上述相关申请的公开内容全部并入本文以供参考。

技术领域

本公开涉及内燃发动机并且更具体地涉及用于识别气门机构内的故障的系统和方法。

背景技术

这里提供的背景描述用于大体呈现本公开的背景。本发明人在这个背景技术部分中所描述的工作以及在申请时没有作为现有技术被描述的各方面既不明确地也不暗示地被认为是抵触本公开内容的现有技术。

车辆包括产生驱动扭矩的内燃发动机。进气门被选择性地打开以便将空气抽送到发动机的汽缸内。空气与燃料混合以形成空气/燃料混合物。空气/燃料混合物在汽缸内燃烧。排气门被选择性地打开以便允许源自于燃烧的排气气体离开汽缸。

一个或更多个旋转凸轮轴调节进气门和/或排气门的打开和关闭。凸轮轴包括被固定到凸轮轴并随其旋转的凸轮凸角。凸轮凸角的几何轮廓确定气门打开时刻表。更具体地，凸轮凸角的几何轮廓总体上控制气门打开的时段（持续时间）和气门打开的量或距离（升程）。

可变气门致动（VVA）和可变气门升程（VVL）通过根据发动机运行条件相应地修改气门持续时间和升程来提高燃料经济性、发动机效率和/或性能。两步式VVL系统包括VVL机构，例如液压控制的可变滚柱指形从动件（SRFF）。与气门（例如进气门或排气门）相关联的SRFF允许气门以两个分立状态被提升：低升程状态和高升程状态。与高升程状态相关联的气门升程大于与低升程状态相关联的气门升程。

发明内容

用于车辆的系统包括不发火指示模块、气门控制模块和故障指示模块。不发火指示模块选择性地指示出在发动机的汽缸内发生不发火。气门控制模块控制发动机的汽缸的气门的提升，并且响应于不发火指示模块指示出该汽缸内发生不发火，将气门的提升从低升程状态和高升程状态中的一个转变成低升程状态和高升程状态中的另一个。故障指示模块基于不发火指示模块是否指示出在向所述低升程状态和所述高升程状态中的另一个转变之后汽缸内发生不发火而选择性地指示出故障存在于汽缸的可变气门升程（VVL）机构中。

用于车辆的方法包括：选择性地指示出发动机的汽缸内发生不发火；并且，控制发动机的汽缸的气门的提升。所述方法进一步包括：响应于汽缸内发生不发火的指示，将气门的提升从低升程状态和高升程状态中的一个转变成低升程状态和高升程状态中的另一个。所述方法进一步包括：基于在向所述低升程状态和所述高升程状态中的另一个转变之后是否指示出汽缸内发生不发火来选择性地指示出故障存在于汽缸的可变气门升程（VVL）机构中。

本发明还提供了以下技术方案。

方案1. 一种用于车辆的系统，所述系统包括：

不发火指示模块，所述不发火指示模块选择性地指示出在发动机的汽缸内发生不发火；

气门控制模块，所述气门控制模块控制所述发动机的汽缸的气门的提升，并且响应于所述不发火指示模块指示出所述汽缸内发生不发火，将所述气门的提升从低升程状态和高升程状态中的一个状态转变成所述低升程状态和所述高升程状态中的另一个状态；和

故障指示模块，所述故障指示模块基于所述不发火指示模块是否指示出在向所述低升程状态和所述高升程状态中的所述另一个状态的所述转变之后所述汽缸内发生不发火而选择性地指示出故障存在于所述汽缸的可变气门升程（VVL）机构中。

方案2. 根据方案1所述的系统，其中当所述不发火指示模块没有指示出在向所述低升程状态和所述高升程状态中的所述另一个状态的所述转变之后所述汽缸内发生不发火时所述故障指示模块指示出故障存在于所述VVL机构中。

方案3. 根据方案2所述的系统，其中当所述不发火指示模块没有指示出在向所述低升程状态和所述高升程状态中的所述另一个状态的所述转变之后所述汽缸内发生不发火时所述故障指示模块进一步指示出所述气门卡在所述低升程状态和所述高升程状态中的所述一个状态的操作中。

方案4. 根据方案2所述的系统，其中当所述不发火指示模块没有指示出在向所述低升程状态和所述高升程状态中的所述另一个状态的所述转变之后所述汽缸内发生不发火时所述故障指示模块进一步指示出故障关联于所述汽缸。

方案5. 根据方案2所述的系统，其中当所述不发火指示模块指示出在向所述低升程状态和所述高升程状态中的所述另一个状态的所述转变之后所述汽缸内发生不发火时所述故障模块指示出故障不存在于所述VVL机构中。