本申请要求2017年4月13日提交的韩国专利申请第10-2017-0047771号的优先权的权益，该申请的全部内容通过引用结合于此。
本发明涉及一种用于清洁连续可变气门正时(continuouslyvariablevalvetiming，cvvt)系统的方法，更具体地，本发明涉及这样一种用于清洁cvvt系统的方法，该方法能够考虑在进行清洁的过程中是否存在气门升程学习执行需求，从而去除堆积在cvvt系统的机油控制阀上的异物。
背景技术
通常，气门的开启和关闭时间设定为使发动机在特定的旋转区域(例如，特定的每分钟转数(revolutionsperminute，rpm))能够获得最大的输出。因此，在低速旋转区域，气门的开启和关闭时间应被延迟以用于混合物的膨胀和爆炸，而在高速旋转区域，气门的开启和关闭时间应提前以用于爆炸后的混合物的排放。然而，当气门的开启和关闭时间被调整到低速时，在高速旋转期间混合物的排放被延迟；而当气门的开启和关闭时间被调整到高速时，在低速旋转期间混合物的压缩被延迟，从而导致发动机的效率显著下降。
为了解决这一问题，以如下方式提出了一种连续可变气门正时(cvvt)系统，其通过与发动机转数同步来调节气门开启和关闭时间，从而使发动机在高速和低速时获得高效率和高输出。
cvvt机构通常地配置有转子叶片和外壳；该转子叶片安装在凸轮轴的一个端部；外壳安装在转子叶片处，以在外壳内形成延迟角室和提前角室。此外，气门开启和关闭时间是通过控制机油压力来调整的，所述机油压力是通过机油控制阀来提供至外壳内的提前角室和延迟角室的。
但是，当机油中所含的异物堆积在cvvt系统的机油控制阀内或机油流动路径中时，cvvt系统就不能平顺地工作。为了解决这一问题，相关技术公开了进行这样一种清洁方式以去除堆积在机油控制阀内的机油流动路径和阀芯之间的各种异物，其利用从电子控制单元传输到机油控制阀的控制信号，通过多次将机油控制阀的阀芯从完全关闭位置(即，占空比为0％)移动到完全打开位置(即，占空比为100％)，并且反之亦然。
同时，会产生这样的情况，由于连接cvvt系统和进气系统的凸轮轴之间的正时链条的延长等原因，根据机油控制阀的控制的进气凸轮和排气凸轮的位置发生变化。在这种情况下，为了根据机油控制阀的控制占空比来补偿凸轮轴的位置，控制器来执行cvvt系统的学习。
通常，cvvt系统的清洁和上述学习分别在设定的操作区域内执行。此外，当cvvt系统的清洁和学习都执行了设定的次数时，它们就不再执行了。
但是，当用于cvvt系统的清洁的操作区域与用于cvvt系统的学习的操作区域相似时，如图2所示，cvvt系统的清洁和学习同时执行，学习的优先级高于清洁的优先级，因此可以对用于学习的连续可变气门进行正时控制，而不是用于清洁。同时，即使可以执行用于学习的正时控制而不是用于清洁，控制器也不会认识到这种情况，其错误地认为根据清洁请求信号而执行了预定的清洁操作。
因此，如图2所示，即使没有执行清洁操作而是实际上执行了学习操作，也会计算执行了清洁的次数，从而减少了实际执行清洁的次数。结果是，异物被堆积在机油控制阀内，从而对机油控制阀的耐久度产生了不利的影响。
技术实现要素：
本发明致力于一种用于清洁连续可变气门正时(cvvt)系统的方法，该方法能够防止由于异物的堆积而导致耐久度的退化。
可以通过以下描述来理解本发明的其他目的和优点，并且参照本发明的示例性实施方案，本发明的其他目的和优点将变得更加明显。此外，本发明所属技术领域的技术人员将明了，本发明的目的和优点可以通过所要求的装置和所述装置的组合来实现。
根据本发明示例性实施方案，一种用于清洁连续可变气门正时(cvvt)系统以去除异物的方法，该方法包括：将cvvt系统的目标操作值切换到位于设定的操作范围内的预定设置值，并且清洁该cvvt系统；以及确定是否存在用于所述cvvt系统的气门正时控制学习请求，并且当存在气门正时控制学习请求时中止清洁。
根据应用于cvvt系统的机油控制阀的控制信号，所述清洁可以控制机油控制阀的阀芯按预定次数在预定区域内移动，以执行机油控制阀的清洁。
所述方法可以进一步包括：在执行清洁之前，确定清洁条件是否满足，以及当清洁条件满足时，执行清洗。
当存在气门正时控制学习请求并且因此清洁被中止时，可以初始化与执行清洁相关的变量。
在执行清洁的过程中，可以持续地确定是否存在气门正时控制学习请求，以及当在执行清洁的过程中存在气门正时控制学习请求时，可以中止清洁的执行。
cvvt系统的气门正时控制学习可以通过以下方式来执行：改变机油控制阀的占空比，从而通过cvvt系统将凸轮轴的目标旋转相位调整到目标学习相位；然后，检测凸轮轴的实际旋转相位，从而确定改变的机油控制阀的占空比与在相应的操作区域检测到的凸轮轴的实际旋转相位之间的关系。
当清洁完成时，可以使表示执行清洁次数的计数器增加。
在执行清洁的过程中，可以将应用于机油控制阀的控制信号的高占空比和低占空比交替切换一次以及一次以上，从而可以控制机油控制阀的阀芯的位置按预定次数以及更多预定次数在预定区段内移动。
根据本发明的方法可以进一步包括：在执行清洁后，确定是否按预定次数在高占空比和低占空比之间执行切换。
在cvvt系统存在气门正时控制学习请求从而中止清洁后，当确定气门正时控制学习终止时，则可以恢复清洁。
所述cvvt系统的气门正时控制学习中的目标学习相位可以是与由cvvt系统控制的气门升程的机械停止位置相对应的相位。
可以控制阀芯以预定次数切换并且在完全关闭位置与完全打开位置之间移动。
当执行清洁的次数超过预定次数时，可以以超过预定时间来中止清洁。
在执行清洁的过程中，当存在cvvt系统的气门正时控制学习请求时，可以根据气门正时控制学习中的目标学习相位来确定cvvt系统的最终目标相位。
cvvt系统的气门正时控制学习可以在发动机的预设运转区域中执行。
附图说明
图1是示出了根据本发明的清洁方法所适用的连续可变气门正时(cvvt)系统的配置的示意图。
图2是根据相关技术的执行用于清洁cvvt系统的方法时的信号图。
图3是示出了根据本发明的用于清洁cvvt系统的方法的示例性实施方案的流程图。
图4是根据本发明的执行用于清洁cvvt系统的方法时的信号图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图来描述根据本发明示例性实施方案的用于清洁连续可变气门正时(cvvt)系统的方法。
图1是示出了根据本发明的清洁方法适用的cvvt系统的配置的示意图。参照图1，cvvt机构包括可变气门机构100、机油控制阀300、发动机状态检测器400和控制器500，所述可变气门机构100连接到凸轮轴200的一端。这里，所述控制器500包括电子控制单元(electroniccontrolunit，ecu)。
可变气门机构100包括外壳110和转子叶片120，该转子叶片120连接至进气门和排气门(未显示)的凸轮轴200的一端，并插置到外壳110的内周缘。
在外壳110内形成多个提前角室130和多个延迟角室140，每个提前角室130和延迟角室140是由转子叶片120的多个叶片中的每一个叶片分隔的空间。此外，在转子叶片120的多个叶片中的至少一部分叶片上形成锁止机构150，以将凸轮轴200的旋转相位固定在相对于内燃机的曲轴(未显示)的特定角度。
在cvvt系统中，根据控制器500的控制占空比对机油控制阀300的阀芯310进行控制，以便调整供油量，机油通过提前角流动路径135和延迟角流动路径145，从机油控制阀300供应到可变气门机构100的多个提前角室130和多个延迟角室140。在这种操作下，凸轮轴200相对于曲轴的旋转相位在最大提前角相位和最大延迟角相位之间发生变化，从而使气门正时发生变化。
更具体地，当气门正时改变为提前角模式时，机油控制阀300阻挡向多个延迟角室140供应机油的延迟角流动路径145，并根据占空比控制来打开通向多个提前角室130的提前角流动路径135，以向多个提前角室130供应机油并因此改变提前角室130内部的机油的压力，从而将凸轮轴200的相位改变为提前角。
当气门正时改变为延迟角模式时，机油控制阀300阻挡向多个提前角室130供应机油的提前角流动路径135，并根据占空比控制来打开通向多个延迟角室140的延迟角流动路径145，以向多个延迟角室140供应机油并因此改变延迟角室140内部的机油的压力，从而将凸轮轴200的相位改变为延迟角。
控制器500根据发动机的旋转区域计算最佳气门正时，并根据计算出的最佳气门正时设置目标气门正时。此外，为了达到目标气门正时，控制器500计算凸轮轴200的所需的旋转相位变化角度，并根据计算出的旋转相位变化角度来控制机油控制阀300。
在车辆启动后的瞬时情况下，机油控制阀300很难向可变气门机构100供应足够量的机油。在这种情况下，由于通过凸轮轴200施加从进气门或排气门至可变气门机构100的可变扭矩，转子叶片120会旋转，因此凸轮轴200的旋转相位可能会发生显著变化。
因此，在根据本发明的cvvt机构中，在转子叶片120的一些叶片上设置了锁止机构150，以便在不需要气门正时控制时，能够将凸轮轴200的旋转相位固定在最大提前角和最大延迟角之间的特定角度。
此外，所述发动机状态检测器400包括凸轮轴旋转角度传感器410和曲轴旋转角度传感器420；凸轮轴旋转角度传感器410配置为检测凸轮轴200的旋转角度；曲轴旋转角度传感器420配置为检测曲轴的旋转角度。
控制器500可以从凸轮轴旋转角度传感器410和曲轴旋转角度传感器420分别接收凸轮轴200的旋转角度和曲轴的旋转角度，然后从凸轮轴200的旋转角度中减去曲轴的旋转角度，从而计算由于cvvt机构的气门正时的实际变化角。
当机油中的异物堆积在cvvt系统的机油控制阀300内或机油流动路径中时，cvvt系统不能平顺地工作，从而控制器500依据发送到机油控制阀300的控制信号，将机油控制阀300的阀芯310在预定范围内移动，并且执行清洁，以去除机油流动路径和机油控制阀300的阀芯310之间堆积的各种异物。为了最大限度地提高异物的去除效率，可将阀芯310按预定次数在完全关闭位置(即，占空比为0％)和完全打开位置(即，占空比为100％)之间反复地切换。
在特定的实施方案中，在阀芯310的完全关闭位置，控制器500可以将应用于机油控制阀300的控制信号的占空比控制为0％(即，低占空比)。此外，在阀芯310的完全打开位置，控制器500将应用于机油控制阀300的控制信号的占空比控制为100％(即，高占空比)。控制器500按预定次数将占空比在0％和100％之间进行交替切换，以将机油控制阀300的阀芯310反复地移动，从而执行清洁模式。
例如，在图2所示的示例中，0％的占空比和100％的占空比交替反复切换了四次。此外，当占空比按预定的重复次数切换时，控制器500增加表示了清洁执行次数的计数器。此外，在按预定次数执行清洁后，控制器500确定异物已被充分去除，并且不再执行清洁。
图3是示出了根据本发明的用于清洁cvvt系统的方法的示例性实施方案的流程图。
参照图3，为了执行cvvt系统的清洁，控制器500首先确定是否满足预定的清洁条件(s100)。预定的清洁条件是指适合于对cvvt系统的机油控制阀300执行清洁操作的条件，所述清洁条件可以是插入钥匙状态、拔出钥匙状态和燃料切断状态中的至少一种。
当cvvt系统凭借控制器500确定出符合上述清洁条件中的一种条件时，控制器500确定是否存在cvvt系统的气门正时控制学习请求(s110)。
此时，气门正时控制学习指的是学习用于控制机油控制气门300的控制器500的控制占空比与在该控制占空比下凸轮轴200的实际相位之间的关系。cvvt系统的气门正时控制学习可以通过以下方式来执行：改变机油控制阀300的占空比，从而通过cvvt系统将凸轮轴200的目标旋转相位调整至目标学习相位；然后通过发动机状态检测器400来检测凸轮轴200的实际旋转相位，从而学习机油控制阀300的占空比与在相应的操作区域中的凸轮轴200的旋转相位之间的关系。在这里，目标旋转相位是成为用于确定气门正时变化的参考位置的点，在特定的实施方案中，它可能是对应于气门升程的机械停止位置的相位。
如果气门正时控制学习的操作条件类似于执行清洁时的操作条件，如图2所示，则在执行清洁时存在气门正时控制学习请求的情况。
在清洁过程中，控制器500会持续验证上述气门正时控制学习请求是否存在，并且如图4所示，如果在执行清洁过程中存在气门正时控制学习请求，控制器500将中止清洁(s120)。
当气门正时控制学习请求和清洁请求同时存在时，可以执行气门正时控制学习请求。因此，如图2所示，cvvt的目标控制相位(即，角度)被调整到气门正时控制学习的目标相位，并由该气门正时控制学习的目标相位确定，而不是用于清洁的目标相位。因此，cvvt的最终控制相位(在图2中用粗线标出)与用于清洁的目标相位不同。然而，在根据相关技术的清洁方法中，控制器500不能识别上述情况，并且仅验证用于清洁的控制占空比(即，目标相位)以确定清洁是否正常执行，从而增加了执行清洁的次数。因此，即使没有实际执行清洁，执行清洁的次数也会毫无意义地增加，以致出现执行清洁的实际次数减少的问题。
因此，本发明确定了气门正时控制学习请求和清洁请求是否同时存在，并且当气门正时控制学习请求存在时，本发明中止清洁(s120)，并进一步初始化与清洁相关的所有变量，例如占空比的切换次数等(s130)。
在这种情况下，如图4所示，在cvvt系统的机油控制阀300存在清洁要求后，即使当存在气门正时要求并因此执行气门正时控制学习时，执行清洁的次数也不会增加。
同时，在cvvt系统存在气门正时控制学习请求从而中止清洁后，当确定出相应的气门正时控制学习中止时，可以恢复清洁以迅速去除异物。
另一方面，当确定出不存在cvvt系统的气门正时控制学习请求时，控制器500将应用于机油控制阀300的控制信号的高占空比和低占空比交替反复地切换一次及一次以上(即，按预定的次数)，并按预定的次数及以上的次数控制机油控制阀300的阀芯310的位置在预定区段内移动，从而执行清洁(s140)。
此外，控制器500确定与目标相位相对应的控制信号的高占空比和低占空比之间的切换是否执行了预定次数，从而确定cvvt系统的清洁是否完成(s150)。
当确定出cvvt系统的清洁已经完成时，控制器500中止用于清洁cvvt的控制并且增加执行清洁的次数。控制器500可以确定到目前为止，已经执行的清洁的次数是否达到预定的次数，然后确定是否执行额外的清洁。
当确定出cvvt系统的清洁未完成时，控制器500将持续控制cvvt系统的气门正时以用于执行清洁，并持续验证是否存在气门正时控制学习请求。
根据本发明，在执行cvvt系统的清洁时，当存在cvvt系统的气门正时控制学习请求时，清洁将被中止，并且在完成气门正时控制学习后，清洁将恢复，从而可以解决实际执行清洁的次数与计算出的执行清洁的次数之间的不平衡问题。通过这种操作，异物的去除效率得到了提高，从而可以有效地管理机油控制阀300的耐久度变差的问题。
根据本发明，在执行cvvt系统的清洁时，考虑了是否执行cvvt系统的气门正时控制学习，从而避免了在实际上未执行清洁的情况下无意义地计算执行清洁的次数。
通过这种操作，清洁可以充分地执行，以去除机油控制阀内的异物并因此可以提高机油控制阀的耐久度，从而具有降低车辆维护费用的效果。
尽管参考具体实施方案对本发明进行了描述，但是本技术领域的技术人员将明了可以做各种改变和修改，而并不偏离权利要求中所限定的本发明的精神和范围。