一種CVVL自學習的方法及裝置與流程

2023-08-22 21:52:46 1

本發明涉及汽車技術領域，特別涉及一種CVVL自學習的方法及裝置。

背景技術：

隨著能源的不斷消耗和汽車排放要求的提高，車輛的發動機動力性、經濟性以及排放量成為了關注的重點。由於CVVL(Continuously variable valve lift，連續可變氣門升程)系統能夠根據發動機不同工況的需要來改變氣門升程，降低泵氣損耗和摩擦損耗，從而降低了油耗，提高了發動機的動力，因此，CVVL系統在車輛中的應用成為了新的趨勢。

由於CVVL系統機械結構複雜，依靠氣門升程對發動機進氣量進行控制，需要保證氣門升程控制精度以及進氣測量精度，從而保證CVVL系統的穩定性。為了保證氣門升程控制精度以及進氣測量精度，CVVL系統在每次通電啟動前都需要進行CVVL自學習，即對CVVL系統的功能以及氣門升程位置進行檢查和記錄。但是，在現有技術中，若發動機停止時，車輛中氣缸的氣門接近完全開啟位置，CVVL系統進行CVVL自學習，控制電機由小到大調節升程，在此過程中控制電機需要克服阻力，還需要克服氣門彈簧的回位力，控制電機需要輸出很大的驅動力，從而使得控制電機的驅動力矩過大，控制電機發生堵轉，停止運行，則CVVL自學習失敗。

技術實現要素：

有鑑於此，本發明旨在提出一種CVVL自學習的方法，以避免控制電機發生堵轉引起的CVVL自學習失敗。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種CVVL自學習的方法，所述CVVL自學習的方法包括：

電子控制單元向發動機中的控制電機發出學習指令，所述學習指令用於觸發所述控制電機進行連續可變氣門升程CVVL自學習；

在整車上電或整車下電時，所述控制電機接收所述學習指令，進行所述CVVL自學習，學習最小氣門升程位置和中間氣門升程位置，所述中間氣門升程位置為最大氣門升程位置與所述最小氣門升程位置之間的氣門升程位置；

反饋單元將所述CVVL自學習中學習到的所述最小氣門升程位置和所述中間氣門升程位置反饋給所述電子控制單元。

具體的，所述控制電機進行所述CVVL自學習，學習所述最小氣門升程位置和所述中間氣門升程位置的步驟包括：

所述控制電機從所述中間氣門升程位置學習到所述最小氣門升程位置；

所述控制電機從所述最小氣門升程位置學習到所述中間氣門升程位置。

進一步地，所述CVVL自學習的方法還包括：

當所述控制電機進行所述CVVL自學習失敗時，所述發動機採用所述中間氣門升程位置啟動；

所述控制電機重新進行所述CVVL自學習。

進一步地，所述CVVL自學習的方法還包括：

當發動機首次上電時，所述控制電機接收所述學習指令，進行所述CVVL自學習，從初始氣門升程位置學習到所述最小氣門升程位置；

所述控制電機從所述最小氣門升程位置學習到最大氣門升程位置；

所述控制電機從所述最大氣門升程位置學習到所述中間氣門升程位置；

反饋單元將所述CVVL自學習中學習到的所述最小氣門升程位置、所述最大氣門升程位置和所述中間氣門升程位置反饋給所述電子控制單元。

進一步地，所述CVVL自學習的方法還包括：

當所述控制電機進行所述CVVL自學習失敗時，所述發動機進行盤車，並調整凸輪軸的位置；

所述控制電機重新進行所述CVVL自學習。

相對於現有技術，本發明所述的CVVL自學習的方法具有以下優勢：

本發明所述的CVVL自學習的方法中，在整車上電或整車下電時，控制電機接收電子控制單元發送的學習指令，進行CVVL自學習，學習最小氣門升程位置和中間氣門升程位置，與現有技術中控制電機由小到大調節升程的CVVL自學習的方法相比，本發明在整車上電或整車下電時，若發動機停止且氣缸的氣門接近完全開啟位置，控制電機進行的是最小氣門升程位置和中間氣門升程位置的學習，並不進行最大氣門升程位置的學習，因此，控制電機輸出的驅動力較小，使得控制電機的驅動力矩較小，並不會引發控制電機發生堵轉，從而避免控制電機發生堵轉引起的CVVL自學習失敗。

本發明的另一目的在於提出一種CVVL自學習的裝置，以避免控制電機驅動力矩過大，控制電機發生堵轉引起的CVVL自學習失敗。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種CVVL自學習的裝置，所述CVVL自學習的裝置包括電子控制單元，控制電機和反饋單元；所述電子控制單元、所述控制電機和所述反饋單元兩兩相連；

所述電子控制單元用於向所述控制電機發出學習指令，所述學習指令用於觸發所述控制電機進行連續可變氣門升程CVVL自學習；

在整車上電或整車下電時，所述控制電機用於接收所述學習指令，進行所述CVVL自學習，學習最小氣門升程位置和中間氣門升程位置，所述中間氣門升程位置為最大氣門升程位置與所述最小氣門升程位置之間的氣門升程位置；

所述反饋單元用於將所述CVVL自學習中學習到的所述最小氣門升程位置和所述中間氣門升程位置反饋給所述電子控制單元。

具體的，所述控制電機具體用於從所述中間氣門升程位置學習到所述最小氣門升程位置；還具體用於從所述最小氣門升程位置學習到所述中間氣門升程位置。

進一步地，當所述控制電機進行所述CVVL自學習失敗時，所述發動機用於採用所述中間氣門升程位置啟動；

所述控制電機用於重新進行所述CVVL自學習。

進一步地，當發動機首次上電時，所述控制電機用於接收所述學習指令，進行所述CVVL自學習，從初始氣門升程位置學習到所述最小氣門升程位置；還用於從所述最小氣門升程位置學習到最大氣門升程位置；還用於從所述最大氣門升程位置學習到所述中間氣門升程位置；

反饋單元用於將所述CVVL自學習中學習到的所述最小氣門升程位置、所述最大氣門升程位置和所述中間氣門升程位置反饋給所述電子控制單元。

進一步地，所述控制電機位於所述發動機中；當所述控制電機進行所述CVVL自學習失敗時，所述發動機用於進行盤車，並調整凸輪軸的位置；

所述控制電機用於重新進行所述CVVL自學習。

相對於現有技術，本發明所述的CVVL自學習的裝置具有以下優勢：

所述CVVL自學習的裝置與上述CVVL自學習的方法相對於現有技術所具有的優勢相同，在此不再贅述。

附圖說明

構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1為本發明實施例一所述的CVVL自學習的方法的流程圖；

圖2為本發明實施例二所述的CVVL自學習的方法的流程圖；

圖3為本發明實施例三所述的CVVL自學習的裝置的結構示意圖。

具體實施方式

需要說明的是，在不衝突的情況下，本發明中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。

下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。

實施例一

請參閱圖1，本發明實施例提供了一種CVVL自學習的方法，該CVVL自學習的方法包括：

步驟101，電子控制單元向發動機中的控制電機發出學習指令；其中，學習指令用於觸發控制電機進行連續可變氣門升程CVVL自學習，控制電機在接收到學習指令後，開始進行CVVL自學習。

步驟102，在整車上電或整車下電時，控制電機接收學習指令，進行CVVL自學習，學習最小氣門升程位置和中間氣門升程位置；中間氣門升程位置為最大氣門升程位置與最小氣門升程位置之間的氣門升程位置，具體的，中間氣門升程位置是位於最大氣門升程位置和最小氣門升程位置中間的升程位置，中間氣門升程位置也是車輛在運行中氣門一般位於的氣門升程位置，比如在具體實施中，中間氣門升程位置可以是5mm氣門升程位置。

步驟103，反饋單元將CVVL自學習中學習到的最小氣門升程位置和中間氣門升程位置反饋給電子控制單元；電子控制單元收到反饋單元反饋的最小氣門升程位置和中間氣門升程位置，並記錄，從而完成整個CVVL自學習的過程，具體的，反饋單元可以是升程傳感器。在完成CVVL自學習且CVVL自學習成功後，氣門升程位置保持在中間氣門升程位置待命，發動機採用中間氣門升程位置啟動，便於發動機冷啟動，能夠實現快速暖機。

本發明所述的CVVL自學習的方法中，在整車上電或整車下電時，控制電機接收電子控制單元發送的學習指令，進行CVVL自學習，學習最小氣門升程位置和中間氣門升程位置，與現有技術中控制電機由小到大調節升程的CVVL自學習的方法相比，本發明在整車上電或整車下電時，若發動機停止且氣缸的氣門接近完全開啟位置，控制電機進行的是最小氣門升程位置和中間氣門升程位置的學習，並不進行最大氣門升程位置的學習，因此，控制電機輸出的驅動力較小，使得控制電機的驅動力矩較小，並不會引發控制電機發生堵轉，從而避免控制電機發生堵轉引起的CVVL自學習失敗。而且，由於在整車上電時已經充分的進行了CVVL自學習，而車輛運行過程中與整車上電過程中的最小氣門升程位置、中間氣門升程位置基本相同，因此能夠省去車輛運行過程中的 CVVL自學習過程。

實施例二

請參閱圖2，進一步地，為了詳細說明控制電機學習最小氣門升程位置和中間氣門升程位置的內容，步驟102能夠細化為步驟1021和步驟1022；在整車上電或整車下電時，還有可能因為其他因素，使得CVVL自學習失敗，為了能夠重新進行CVVL自學習，保證CVVL自學習成功，在實施例一的基礎上還可以添加步驟104和步驟105；在發動機首次上電，還未安裝至車輛上時，控制電機也需要進行CVVL自學習，在實施例一的基礎上，還可以添加步驟106-步驟109；若在發動機首次上電時CVVL自學習失敗，為了能夠重新進行CVVL自學習，並保證CVVL自學習成功，還可以添加步驟110和步驟111；具體說明內容如下：

步驟1021，在整車上電或整車下電時，控制電機接收學習指令，控制電機從中間氣門升程位置學習到最小氣門升程位置；由於在整車上電、車輛運行過程中或整車下電時，發動機一般都處於採用中間氣門升程位置運轉的狀態中，故在整車上電或整車下電時，控制電機從中間氣門升程位置開始學習，由大至小調整升程，直至學習到最小氣門升程位置。

步驟1022，控制電機從最小氣門升程位置學習到中間氣門升程位置；在步驟1021中，控制電機已經從中間氣門升程位置學習到了最小氣門升程位置，在步驟1022中，控制電機從最小氣門升程位置學習到中間氣門升程位置，保持發動機處於採用中間氣門升程位置運轉的狀態。

步驟104，當控制電機進行CVVL自學習失敗時，發動機採用中間氣門升程位置啟動；其中，當控制電機在進行CVVL自學習過程中出現異常，導致CVVL自學習失敗，則發動機採用中間氣門升程位置啟動，在發動機怠速運轉時重新進行CVVL自學習，保證發動機能夠正常運轉。

步驟105，控制電機重新進行CVVL自學習；需要說明的是，在整車上電時進行的CVVL自學習失敗，控制電機重新進行CVVL自學習指的是，在發動機怠速運轉時，控制電機快速從中間氣門升程位置學習到最小氣門升程位置， 再從最小氣門升程位置學習到最大氣門升程位置，再從最大氣門升程位置學習到中間氣門升程位置；在整車下電時進行的CVVL自學習失敗，控制電機重新進行CVVL自學習指的是，控制電機從中間氣門升程位置學習到最小氣門升程位置，再從最小氣門升程位置學習到中間氣門升程位置；在重新進行CVVL自學習後，保持發動機處於採用中間氣門升程位置運轉的狀態，保證發動機正常運轉。值得一提的是，若再次進行的CVVL自學習失敗，則重複步驟104和步驟105，直至CVVL自學習成功。

步驟106，當發動機首次上電時，控制電機接收學習指令，進行CVVL自學習，從初始氣門升程位置學習到最小氣門升程位置；在發動機首次上電時，氣門位於一個初始位置上，該初始位置就是初始氣門升程位置，因此，當發動機首次上電時，CVVL自學習是從初始氣門升程位置開始的。

步驟107，控制電機從最小氣門升程位置學習到最大氣門升程位置。

步驟108，控制電機從最大氣門升程位置學習到中間氣門升程位置。需要注意的是，在控制電機學習最小氣門升程位置、最大氣門升程位置、中間氣門升程位置成功後，重複從初始氣門升程位置學習到最小氣門升程位置，從最小氣門升程位置學習到最大氣門升程位置以及從最大氣門升程位置學習到中間氣門升程位置的步驟，進行確認，保證CVVL自學習已成功。

步驟109，反饋單元將CVVL自學習中學習到的最小氣門升程位置、最大氣門升程位置和中間氣門升程位置反饋給電子控制單元；在發動機初次上電時進行CVVL自學習中學習到的最小氣門升程位置、最大氣門升程位置和中間氣門升程位置，會成為後續發動機安裝至車輛上後，整車上電或整車下電時進行CVVL自學習的基礎。

步驟110，當控制電機進行CVVL自學習失敗時，發動機進行盤車，並調整凸輪軸的位置；當發動機首次上電，控制電機進行CVVL自學習失敗時，由於發動機中的凸輪軸用於控制氣門的開啟和關閉動作，因此發動機首次上電時發生的CVVL很有可能是凸輪軸引起的，故進行盤車，調整發動機中凸輪軸的位置，以便於在後續過程中重新進行CVVL自學習。

步驟111，控制電機重新進行CVVL自學習；需要說明的是，這裡的重新進行CVVL自學習指的是，控制電機從初始氣門升程位置學習到最小氣門升程位置，從最小氣門升程位置學習到最大氣門升程位置以及從最大氣門升程位置學習到中間氣門升程位置。值得一提的是，若再次進行的CVVL自學習失敗，則重複步驟110和步驟111，直至CVVL自學習成功。

通過在發動機首次上電進行CVVL自學習的過程中，多次學習、確認最小氣門升程位置、最大氣門升程位置和中間氣門升程位置，從而保證CVVL自學習的準確性和穩定性。本發明實施例在發動機首次上電、整車上電(含車輛運行過程)、整車下電等工況下均進行VCCL自學習，保證在發動機的不同工況下，都能夠正常進行CVVL自學習。

在現有技術中，若控制電機進行CVVL自學習失敗，則進入故障模式，一方面無法再次進行自學習，使得CVVL系統無法正常使用，另一方面，進入故障模式後會切換為節氣門來控制進氣量，而節氣門與氣門相比，節氣門控制進氣量會增加油耗。因此，本發明提供的CVVL自學習方法，在CVVL自學習失敗時，會進行相應調整，重新進行CVVL自學習，從而避免進入故障模式，一方面能夠保證CVVL系統的正常使用以及CVVL自學習的穩定性，另一方面，能夠減少油耗，節約成本。

實施例三

請參閱圖3，本發明實施例提供了一種CVVL自學習的裝置200，該CVVL自學習的裝置200包括電子控制單元201，控制電機202和反饋單元203，控制電機202位於發動機204中，其中，電子控制單元201、控制電機202和反饋單元203兩兩相連。

電子控制單元201用於向控制電機202發出學習指令，學習指令用於觸發控制電機202進行CVVL自學習；

在整車上電或整車下電時，控制電機202用於接收學習指令，進行CVVL自學習，學習最小氣門升程位置和中間氣門升程位置，中間氣門升程位置為最大氣門升程位置與最小氣門升程位置之間的氣門升程位置；

反饋單元203用於將CVVL自學習中學習到的最小氣門升程位置和中間氣門升程位置反饋給電子控制單元201。

CVVL自學習的裝置200中的各個組成部分的具體說明可參考實施例一中的具體內容，在此不再贅述。

本發明所述的CVVL自學習的裝置200中，在整車上電或整車下電時，控制電機202接收電子控制單元201發送的學習指令，進行CVVL自學習，學習最小氣門升程位置和中間氣門升程位置，與現有技術中控制電機202由小到大調節升程的CVVL自學習的方法相比，本發明在整車上電或整車下電時，若發動機停止且氣缸的氣門接近完全開啟位置，控制電機202進行的是最小氣門升程位置和中間氣門升程位置的學習，並不進行最大氣門升程位置的學習，因此，控制電機202輸出的驅動力較小，從而控制電機202的驅動力矩較小，並不會引發控制電機202發生堵轉，從而避免控制電機202發生堵轉引起的CVVL自學習失敗。

實施例四

進一步的，下面將對實施例三中的CVVL自學習的裝置200中的各個組成部分的具體功能進行說明：

具體的，控制電機202具體用於從中間氣門升程位置學習到最小氣門升程位置；還具體用於從最小氣門升程位置學習到中間氣門升程位置。

進一步地，當控制電機202進行CVVL自學習失敗時，發動機204用於採用中間氣門升程位置啟動；

控制電機202用於重新進行CVVL自學習。

進一步地，當發動機204首次上電時，控制電機202用於接收學習指令，進行CVVL自學習，從初始氣門升程位置學習到最小氣門升程位置；還用於從最小氣門升程位置學習到最大氣門升程位置；還用於從最大氣門升程位置學習到中間氣門升程位置；

反饋單元203用於將CVVL自學習中學習到的最小氣門升程位置、最大氣門升程位置和中間氣門升程位置反饋給電子控制單元201。

進一步地，當控制電機202進行CVVL自學習失敗時，發動機204用於進行盤車，並調整凸輪軸的位置；

控制電機202用於重新進行CVVL自學習。

本說明書中的各個實施例均採用遞進的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其，對於CVVL自學習的裝置的實施例而言，由於其基本相似於方法實施例，所以描述得比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。