由测量通过废气门电致动器电流调节电致动器控制的方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及用于调节阀的电致动器的控制的方法，该阀允许内燃发动机的排气从 涡轮增压器的涡轮的流体供应回路转向，该涡轮增压器设计成压缩引入所述内燃发动机的 空气进入回路的新气体。
【背景技术】
[0002]用于将涡轮增压器涡轮的排气转向的阀或封闭器通常也被本领域的技术人员称 为"废气门"，这两个术语在本文的剩余部分中等价地使用。当电动马达式电致动器控制这 样的阀时，在回路中存在用于控制电动马达的旋转的H桥，以允许所述电动马达在向前方 向或向后方向这两个旋转方向上旋转，以打开或关闭阀。
[0003] "阀"在这里理解为安装在排气管或通道中的任何移动封闭器，并且其允许调节流 体在所述管或所述通道中的循环，例如标准阀式、瓣阀式、蝶阀式等。
[0004] 为了确定通过涡轮的排气的量，有必要通过校准查明指示被转向的气体或通过涡 轮的气体的量的废气门的位置。因此，对于给定发动机来说，为废气门的每个位置确定用于 监测通过废气门的流率的法则，该流率是所述发动机的速度和大气压的函数，这产生增压 空气压力的表，其为发动机速度、废气门的外部压力和打开位置的函数。该压力的表由发动 机的E⑶（发动机控制单元）使用以调节涡轮增压器。
[0005] 现有技术教导了一种方法，其用于通过借助于废气门的位置传感器由模拟输入获 得/监测所述废气门的位置，提供在阀的完全关闭和打开之间的废气门的位置范围内的位 置，从而允许获得关于转向的气体的量和因此由涡轮增压器输送的功率/流率的信息。这 样的位置传感器通常根据复制位置的广泛使用的原理操作，其借助于通过作为阀的位置的 函数的可变电阻的电阻测量提供关于阀的位置的信息。这种复制位置的方法用来提供在增 压压力的调节阶段期间对阀的位置的监测。位置的复制也用来确保一种在机械停止时保护 用于控制阀的电动马达的手段，其中马达中的恒定电流可接着导致马达的损坏。
[0006] 如上文所述，发动机的发动机控制单元需要查明废气门的位置以调节涡轮增压 器，这种调节包括将用于由所述废气门从已知位置到达该位置的指令传输至该废气门的电 致动器的步骤。
[0007] 称为I3UT (节气门上游压力）传感器的增压压力传感器以已知方式布置在用于调 节由气缸中的负压引入的空气的蝶阀上游的进入回路中，并且将在该位置处的关于引入到 发动机的空气的压力值的信息输送至发动机的电子控制单元，所述压力等于增压压力。
[0008] 以上公开的用于监测废气门的位置的系统的缺点在于，它需要使用在E⑶上的三 个连接销，而目BU的趋势是使这样的连接的数量最小化。此外，位置传感器意味着相当多的 成本和特别地由于磨损或缺陷的电触点导致的潜在的故障源。
【发明内容】
[0009] 本发明提出一种对使用废气门的位置传感器的备选解决方案，其省略了这样的传 3
【主权项】
1. 一种用于调节对阀的电致动器的控制的方法，所述阀允许内燃发动机的排气从涡 轮增压器的涡轮的流体供应回路转向，所述涡轮增压器设计成压缩引入所述内燃发动机的 空气进入回路的新气体，所述电致动器借助于H桥控制，以便根据电流是在一个方向上还 是在相对的方向上通过所述电致动器来允许所述阀在其关闭的方向上和在其打开的方向 上的移位，其特征在于，所述方法包括以下步骤： ?步骤1 :确定所述阀所必须从其已知位置（Pref)到达的设定位置（P。）以及限定监测 时间（tp)的所述阀的所述电致动器的启动时间， ?步骤2:在所述监测时间（tp)期间将控制信号经由所述H桥施加到所述阀的所述电 致动器，以将所述阀移位到所述设定位置中， ?步骤3 :测量在所述监测时间（tp)期间通过所述H桥的电流[i(t)]，并且将修正因 子（Km)施加到所述测量电流[i(t)]，以便获得在所述监测时间（tp)期间由所述电致动器 输送的马达扭矩（Cm)， ?步骤4 :通过将所述马达扭矩（Cm)在所述监测时间（tp)内积分而获得所述阀在所述 监测时间（tp)期间的移位的速度[w(t)]， ?步骤5 :通过将所述速度[w(t)]在所述监测时间（tp)内积分而获得由所述阀在所述 监测时间（tp)的结尾处到达的位置（Ptp)， ?步骤6 :将已到达的所述位置（Ptp)与所述设定位置（P。）比较， ?步骤7 :从步骤2开始重复所述方法，直到到达所述设定位置（P。）为止。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述阀在极端的打开和关闭位置上的移位停止 借助于分别用于所述电致动器的一个移位方向和相对的移位方向的通过所述H桥的电流 阈值的检测器查明，以便查明所述阀的至少一个初始参考位置，以建立所述阀的所述已知 位置（Prejf)。
3. 根据权利要求2所述的方法，其中，所述阀在不包括极端打开位置的所述极端的关 闭和打开位置之间的不期望堵塞借助于通过所述H桥的所述电流阈值的所述检测器来检 测。
4. 根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，还包括由下列组成的步骤：使用关于 由空气压力传感器（PUT)提供的在所述内燃发动机的空气进入管道中存在的空气压力的 值的信息，以确认所述设定位置（P。）是否对应于由所述发动机的发动机控制单元所要求 的增压压力（PsuralimC),空气压力传感器（PUT)布置在用于控制引入到所述发动机中的空气 的流率的蝶阀上游。
【专利摘要】本发明的目的是一种方法，用于调节借助于H桥控制的废气门电致动器的控制，以便据电流是否一个方向上还是在相对的方向上通过所述电致动器而允许废气门在其关闭方向上和在其打开方向上的移位，包括以下步骤：确定废气门已到达的设定位置(Pc)以及所述电致动器的启动时间，在监测时间(tp)期间将阀移位到设定位置(Pc)，获得马达扭矩(Cm)，通过对马达扭矩(Cm)积分而获得废气门的移位的速度[w(t)]，通过对速度[w(t)]积分而获得由废气门在监测时间(tp)的结尾处到达的位置(Ptp)，比较到达的位置(Ptp)与设定位置(Pc)，重复该方法，直到到达设定位置(Pc)为止。
【IPC分类】F02B37-12
【公开号】CN104696064
【申请号】CN201410726247
【发明人】P.阿维安, J.罗谢, L.屈韦利耶
【申请人】法国大陆汽车公司, 大陆汽车有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2014年12月4日
【公告号】US20150160661