专利名称：点火线圈模块熔丝诊断的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于具有分开的点火线圏和燃料喷射器电路的发动机 的控制系统。
背景技术：
在此提供的背景描述用于一般地展示本发明背景的目的。本发明人 的工作-就在背景技术部分描述的程度而言_以及说明书的不可以另 外地碎见作提交时的现有技术的多个方面，既不明确地也不隐含地视作本 公开的现有技术。
火花点火直接喷射(SIDI)发动机包括一个或多个燃料喷射器，所 述燃料喷射器将燃料直接喷射到相应的发动机气缸内。燃料喷射器根据 由发动机控制模块确定的正时和脉宽将燃料喷射到气缸内。SIDI发动机 可以包括点火线圈，所述点火线圏具有与燃料喷射器不同的电要求(例 如，电压、电流)。因此，SIDI发动才几可以^使用分开的线圏来用于点火 线圈和燃料喷射器。典型地，SIDI发动机包括用于每列发动机气缸的点 火线圈模块，和分开的燃料喷射模块。
发明内容
因此，本发明提供一种控制系统，所述控制系统包括点火熔丝诊断 模块和燃料控制模块，所述点火熔丝诊断模块确定与发动机气缸的点火 线圈相关的点火熔丝状态，而所述燃料控制模块基于点火熔丝的状态选 择性地运行与发动机气缸相关的燃料喷射器。另外，本发明提供一种方 法，包括确定与发动机气缸的点火线圈相关的点火熔丝的状态，和基
本发明的应用性的另外的范围将从在后文中提供的详细描述中变得显而易见。应理解的是详细描述和具体例子仅意图于图示的目的，而 不意图于限制本公开的范围。
将从详细描述和伴随的附图中变得更完全地理解本公开，其中各图
为
图l是根据本发明的原理的发动机控制系统的功能框图； 图2是图示根据本发明的原理的与发动机控制系统相关的控制模块 的功能框图3是图示根据本发明的原理的发动机控制方法的示范性步骤的流 程图；和
图4是图示根据本发明的原理的发动机控制方法的示范性步骤的第 二流程图。
具体实施例方式
如下描述仅在本质上是示例性的，且决不意图于限制本发明、其应 用或使用。为清晰起见，相同的附图标号将在附图中用于指示类似的元 件。如在此所使用，措辞A、 B和C的至少一个应解释为意味着使用非排 他性的逻辑"或，，的逻辑(A或B或C)。应理解的是方法中的步骤可以 以不同的次序4丸行而不改变本发明的原理。
如在此所使用，术语"模块"指特定用途集成电路(ASIC)、电子 电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享处理器、专用处 理器或处理器组)和存储器、组合逻辑电路和/或提供所述功能性的其他 合适的部件。
一些发动机，例如火花点火直接喷射(SIDI)发动机，包括用于燃 料喷射器和点火线圏的分别的电路，从而分别向共同的气缸提供燃料和 火花。典型地，点火熔丝连接到点火线圈以保护点火线圈不受到过流。 点火熔丝设计为当供给到点火线圈的电流超过阈值时断开(即，烧断)。 当点火熔丝烧断时，点火线圏不再提供火花。然而，当与共同的气缸相 关的燃料喷射器和点火线圈放置在分别的电路上时，燃料喷射器可能在 点火熔丝烧断后继续提供燃料。以此方式，未燃烧的燃料通过排气系统 通向外界环境。根据本发明的原理的发动机控制系统检测连接到与气缸相关的点 火线圈的点火熔丝的状态，且基于点火熔丝的状态选择地运行与气缸相 关的燃料喷射器。更具体地，发动机控制系统检测通过点火熔丝的电流， 以确定点火熔丝的状态，且当点火熔丝烧断时使与气缸相关的燃料喷射 器停止工作。当点火熔丝烧断时使喷射器停止工作防止发动机溢油，保 护排放部件，且降低排放。
现在参考图l,图中示出发动机系统100的功能框图。空气通过节气
门102吸入到进气歧管104内。来自进气歧管104的空气一皮吸入发动机系 统100的气缸。
燃料喷射器106可以将燃料喷射到进气歧管104内，以造成空气燃料 混合物。空气燃料混合物可以通过进气门108吸入各气缸110内。替代地， 空气可以通过进气门108吸入到气缸110内，且燃料喷射器106可以将燃 料直接喷射到气缸110内，以造成空气燃料混合物。点火线圏112激活火 花塞114,以点燃气缸110内的空气/燃料混合物。在点燃后，排气门116 允许气缸110将燃烧产物排放到排气系统118 。
虽然发动才几系统100可以包括多个气缸，但示出单个的代表性气缸 IIO以仅用于图示目的。类似地，示出单个的代表性燃料喷射器106和点 火线圈112,但发动机系统100可以包括多个燃料喷射器和点火线圈。多 个燃料喷射器和多个点火线圏可以分别为单个气缸110提供燃料和火 花。相反地，单个的燃料喷射器106和单个的点火线圏112可以为多个气
缸分别提供燃料和火花。
控制模块120接收来自第一节气门位置传感器122和第二节气门位 置传感器124的信号。控制模块120向电子节气门控制(ETC)马达126 输出控制信号，所述ETC马达126促动节气门102。控制模块120控制燃 料喷射器106和点火线圈112。控制模块120监测例如油门踏板(未示出) 的位置，确定希望的节气门位置，且指令ETC马达126促动节气门102到 希望的节气门位置。
电源128向燃料喷射器106供电。另外，电源128可以通过点火熔丝 130向点火线圈112供电。替代地，第二电源(未示出)可以向点火线圈 112供电。在每个实施例中，燃料喷射器106和点火线圏112处于分别的 电路上。
控制模块120检测连接到与气缸相关的点火线圈的点火熔丝130的状态，且基于点火熔丝的状态选择地运行与气缸相关的燃料喷射器。更
具体地，控制^t块120确定通过点火熔丝130的电流是否小于指示点火熔 丝被烧断的预定阈值，且当点火熔丝烧断时使与气缸相关的燃料喷射器 不工作。当点火熔丝烧断时使喷射器不工作防止发动机溢油，保护排气 部件，且降低排放。
现在参考图2，图中功能框示控制模块120包括点火熔丝诊断模 块200和燃料控制^t块202。当电源供给到点火熔丝130时，点火熔丝诊 断才莫块200以预定比率确定点火熔丝130的状态。例如，当点火熔丝130 烧断时，通过点火熔丝130的电流可以被中断或明显降低。点火熔丝诊 断模块200可以接收来自点火熔丝130的指示通过点火熔丝130的电流的 信号。当电流降低到阈值以下时，点火熔丝诊断^t块200确定点火熔丝 130烧断。燃料控制模块202从点火熔丝诊断模块200接收点火熔丝130的 状态。当点火熔丝烧断时，燃料控制模块202使得燃料喷射器106不工作。
参考图l,发动才几系统100可以包括两列多个气缸(即，布置在发动 才几系统100的左侧和右侧或前侧和后侧的两组气缸)。单个点火线圈112 可以向每列气缸提供火花，且一个或多个燃料喷射器可以向每列气缸提 供燃料。因此，点火熔丝诊断模块200可以确定连接到为气缸列提供火 花的点火线圈112的点火熔丝130的状态，且当点火熔丝130烧断时，燃 料控制模块可以使向气缸列提供燃料的 一个或多个燃料喷射器不工作。
现在参考图3，图中流程图示出由控制模块120执行的示范性步骤。 在步骤300中，控制测量通过点火熔丝130的电流。在步骤302中，控制 确定点火熔丝130是否烧断。当点火熔丝130烧断时，控制在步骤304和 306中分别设定维修指示且使燃料喷射器106不工作。当维修指示被设定 时，控制可以使燃料喷射器106不工作。当点火熔丝130未烧断时，控制 返回到步骤300。
现在参考图4,图中第二流程示出由控制模块120执行的另外的 示范性步骤。在步骤400中，控制将样本和计数器设定为零。样本指示 已检测到的通过点火熔丝130的电流的次数，且计数器指示电流小于预 定阈值电流的次数。
在步骤402至416中，当预定采样间隔(最大样本)内通过点火熔丝 130的小于预定阈值的电流达到预定样本数(最大计数器)时，控制确 定点火熔丝130烧断。在步骤402中，控制确定计数器是 小于最大计数器。当计数器不小于最大计数器时，这表示点火熔丝130烧断，控制在
步骤404中使燃料喷射器106不工作。
当计数器小于最大计数器时，控制在步骤406中确定样本是否小于 最大样本。当样本不小于最大样本时，控制在步骤408中将样本和计数 器设定为零。当样本小于最大样本时，控制在步骤410中使样本增加1， 且在步骤412中片全测通过点火熔丝130的电流。
在步骤414中，控制确定通过点火熔丝130的电流是否小于阈值电 流。当通过点火熔丝130的电流不小于阈值电流时，控制返回到步骤402。 当通过点火熔丝130的电流小于阈值电流时，控制在步骤416中使计数器 增加1且返回到步骤402。
现在，本领域一般技术人员能够从前述描述中认识到本公开的广泛 教示能够以多种形式实施。因此，虽然此公开包括特定的例子，但本公 开的真实范围不应限制于此，因为在阅读附图、说明书和所附权利要求 时，其他修改将对于本领域一般技术人员是显见的。
权利要求
1.一种控制系统，包括点火熔丝诊断模块，所述点火熔丝诊断模块确定与发动机气缸的点火线圈相关的点火熔丝状态；和燃料控制模块，所述燃料控制模块基于所述点火熔丝的状态选择性地运行与发动机气缸相关的燃料喷射器。
2. 根据权利要求1所述的控制系统，其中所述燃料控制模块当所述点 火熔丝烧断时使所述燃料喷射器不工作。
3. 根据权利要求1所述的控制系统，其中所述点火线圈和所述燃料喷 射器与一列发动机气缸相关，且所述燃料控制^t块当所述点火熔丝烧断 时使所述燃料喷射器不工作。
4. 根据权利要求l所述的控制系统，其中当向所述点火熔丝供电时所 述点火熔丝诊断;f莫块确定所述点火熔丝的所述状态。
5. 根据权利要求1所述的控制系统，其中所述燃料喷射器和所述点火 线圏从分别的电路接收电力。
6. 根据权利要求1所述的控制系统，其中当所述点火熔丝烧断时，所述点火熔丝诊断模块设定维修指示；和 当设定所述维修指示时，所述燃料控制模块使所述燃料喷射器不工作。
7. 根据权利要求1所述的控制系统，其中所述点火熔丝诊断模块检测通过所述点火熔丝的电流，且基于所述电流确定所述点火熔丝的所述状 太
8. 根据权利要求7所述的控制系统，其中当所述电流小于预定阈值时，所述点火熔丝诊断模块确定所述点火 熔丝烧断；当所述点火熔丝烧断时，所述燃料控制模块使所述燃料喷射器不工作。
9. 根据权利要求7所述的控制系统，其中所述点火熔丝诊断模块以预 定比率确定所述点火熔丝的所述状态。
10. 根据权利要求9所述的控制系统，其中当预定采样间隔内所述电流小于预定阈值达到预定样本数时，所述 点火熔丝诊断模块确定所述点火熔丝烧断；和当所述点火熔丝烧断时，所述燃料控制模块使所述燃料喷射器不工作。
11. 一种方法，包括确定与发动机气缸的点火线圈相关的点火熔丝的状态；和关的i料喷射器r'、''、一 、一
12. 根据权利要求ll所述的方法，进一步包括当所述点火熔丝烧断 时使所述燃料喷射器不工作。
13. 根据权利要求ll所述的方法，进一步包括当所述点火熔丝烧断 时使所述燃料喷射器不工作，其中所述点火线圈和所述燃料喷射器与一 列发动机气釭相关。
14. 根据权利要求ll所述的方法，进一步包括当向所述点火熔丝供 电时，确定所述点火熔丝的所述状态。
15. 根据权利要求ll所述的方法，其中所述燃料喷射器和所述点火 线圏/人分别的电^各接收电力。
16. 根据权利要求ll所述的方法，进一步包括 当所述点火熔丝烧断时设定维修指示；和 当设定所述维修指示时使所述燃料喷射器不工作。
17. 根据权利要求ll所述的方法，进一步包括检测通过所述点火熔 丝的电流，且基于所述电流确定所述点火熔丝的所述状态。
18. 根据权利要求17所述的方法，进一步包括当通过所述点火线圈的电流小于预定阈值时，确定所述点火熔丝烧 断；和当所述点火熔丝烧断时使所述燃料喷射器不工作。
19. 才艮据^又利要求17所述的方法，进一步包括以预定比率确定所述 点火熔丝的所述状态。
20. 根据权利要求19所述的方法，进一步包括当预定采样间隔内通过所述点火线圈的电流小于预定阈值达i 'j预 定样本数时，确定所述点火熔丝烧断；和当所述点火熔丝烧断时使所述燃料喷射器不工作。
全文摘要
本发明涉及点火线圈模块熔丝诊断。一种控制系统，包括点火熔丝诊断模块和燃料控制模块，点火熔丝诊断模块确定与发动机气缸的点火线圈相关的点火熔丝状态，而燃料控制模块基于点火熔丝的状态有选择地运行与发动机气缸相关的燃料喷射器。一种方法，包括确定与发动机气缸的点火线圈相关的点火熔丝的状态，和基于点火熔丝的状态有选择地运行与发动机气缸相关的燃料喷射器。
文档编号F02D41/22GK101619683SQ200910151889
公开日2010年1月6日 申请日期2009年7月3日 优先权日2008年7月3日
发明者C·M·索顿, D·L·马科夫斯克, D·W·麦金, E·费尔奇, M·D·卡, W·B·哈马马, W·王 申请人:通用汽车环球科技运作公司