技术领域
[0001] 本
发明的示例性
实施例涉及一种用于确定发动机停止的原因的方法和系统,具体来说,涉及一种利用点火电源(ignition power)监视确定发动机停止的原因的方法和系统,所述方法和系统通过点火电源监视确定发动机是由于钥匙关(key-off)操作而停止还是由于点火电源故障而停止。
背景技术
[0002] 对于车辆,
电子控制单元(ECU:Electronic Control Unit)将每个组件的异常条件存储为诊断故障码(DTC:Diagnostic Trouble Codes)。每个DTC用于检查和维修车辆。
[0003] 例如,当车辆进行维修时,通过经由扫描器识别DTC可以容易地了解车辆的故障原因。
[0004] 然而,由于一些异常情况可能未被记录为DTC,因此不存在用以解决这些问题的简易方式。
[0005] 例如,由于ECU并不具有用于确定发动机是由于驾驶者的钥匙关操作而正常停止还是由于点火电源故障而停止的逻辑,因此不存在用以解决此种问题的简易方式。
[0006] 也就是说,不在ECU中执行点火电源监视。然而,当启动和驱动时,ECU的确控制发动机的操作。然而,当点火电源在驱动的中途发生故障时,发动机停止。在这种情况下,即使点火电源是正常的,ECU和DTC也无法帮助确定是由于点火电源的实际故障;还是钥匙关操作;还是驾驶者的错误操作产生发动机停止。驾驶者的钥匙关操作表示驾驶者通过有意地转动点火钥匙或按下按钮式点火钥匙来停止发动机的动作。驾驶者的错误操作表示驾驶者或乘客错误地按下点火按钮或由于具有点火钥匙的钥匙环(key ring)的重量无意地转动点火钥匙串的钥匙关动作(key-off action)。
发明内容
[0007] 本发明的实施例涉及一种利用点火电源监视确定发动机停止的原因的方法和系统。本发明的技术可以通过以下方法解决发动机停止现象:确定是由于点火电源与ECU之间的错误连接引起的点火电源故障而产生发动机停止还是由于实际钥匙关操作,例如,钥匙关操作或错误操作而产生发动机停止。本发明的技术可以存储所确定的结果。
[0008] 本发明的其他目的和优点可以通过以下描述了解并且参考本发明的实施例变得显而易见。此外,对本发明所属领域的技术人员显而易见的是,本发明的目的和优点可以通过所主张的方法以及其组合来实现。
[0009] 根据本发明的实施例,一种利用点火电源监视来确定发动机停止的原因的方法,上述方法包括以下步骤:在车辆被启动且发动机被驱动的状态下,执行点火电源保持确定处理以确定上述车辆是否处于始终施加电源的钥匙开状态,以便保持上述车辆的发动机的启动的条件。上述方法当点火电源断开且上述发动机停止时,还执行断电识别时间比较处理以将电子控制单元(ECU:Electronic Control Unit)中识别点火电源断开所需的时间与用于故障确定的预设点火电源断开识别时间相比较。而且上述方法还基于上述电子控制单元中识别点火电源断开所需的时间不大于上述预设点火电源断开识别时间,执行电源异常确定处理以确定上述发动机是否由于点火电源故障而停止。
[0010] 当通过执行上述点火电源保持确定处理确定出没有施加上述点火电源时,可以执行车辆驱动确定处理以确定上述车辆是否被驱动。当上述车辆被确定驱动时,可以执行上述断电识别时间比较处理。
[0011] 当在执行上述电源异常确定处理的步骤中确定出上述发动机是由于上述点火电源故障而停止时,可以将上述车辆的当前状态和上述点火电源故障的状态作为DTC存储在上述电子控制单元的
存储器中。
[0012] 在存储上述当前状态之后,可以再次实施执行上述点火电源保持确定处理的步骤。
[0013] 上述方法还可以包括以下步骤:当上述电子控制单元中识别点火电源断开所需的时间大于上述预设点火电源断开识别时间时,执行钥匙关操作确定处理以确定上述发动机是否由于实际的钥匙关操作而停止。
[0014] 当在执行上述钥匙关操作确定处理的步骤中确定出上述发动机是由于上述钥匙关操作而停止时,可以执行将上述车辆的当前状态和上述钥匙关操作的状态存储在上述电子控制单元的存储器中的数据存储处理。
[0015] 在执行上述数据存储处理之后,可以再次实施执行上述点火电源保持确定处理的步骤。
[0016] 根据本发明的另一实施例,一种利用点火电源监视来确定发动机停止的原因的方法,上述方法包括以下步骤:在车辆被启动且发动机被驱动的状态下,执行点火电源保持确定处理。上述点火电源保持确定处理是确定上述车辆是否处于始终施加电源的钥匙开状态,以便保持上述车辆的发动机的启动的条件。上述方法还执行发动机
失速(stall)确定处理。当在执行上述点火电源保持确定处理期间用于驱动上述发动机的电源被施加到上述车辆上且确定发动机rpm小于用于失速确定的发动机rpm时,发动机失速确定处理确定为上述发动机是失速而不是由于点火电源断开而停止。
[0017] 上述用于失速确定的发动机rpm可以被设定为150rpm。
[0018] 当在执行上述发动机失速确定处理的步骤中确定出上述发动机失速时,可以执行将上述车辆的当前状态和上述发动机失速的状态存储在电子控制单元(ECU:Electronic Control Unit)的存储器中的数据存储处理。上述方法还可以在执行上述数据存储处理之后再次实施执行上述点火电源保持确定处理的步骤。
[0019] 根据本发明的另一实施例,一种利用点火电源监视来确定发动机停止的原因的方法和系统,上述系统包括:第一发动机停止确定单元,用于:将从发动机输入的发动机rpm与用于失速确定的预设发动机rpm相比较;并且确定是否在正常保持用于保持上述发动机启动的点火电源的状态下上述发动机异常停止。上述方法和系统还包括第二发动机停止确定单元,用于:在用于保持上述发动机启动的点火电源断开的状态下,测量在电子控制单元(ECU:Electronic Control Unit)中从上述点火电源的断开时间起识别点火电源断开所需的时间;并且确定上述发动机是否由于钥匙关操作和点火电源故障中的任一者而停止。上述方法和系统还包括DTC存储器,用于记录与由上述第一发动机停止确定单元和/或上述第二发动机停止确定单元确定的发动机停止相关的确定结果。
[0020] 上述DTC存储器可以存储从上述发动机和上述车辆检测到的车辆检测数据,以及记录有上述发动机停止的原因的诊断故障码。
[0021] 上述第一发动机停止确定单元和上述第二发动机停止确定单元以及上述DTC存储器设置在上述电子控制单元中。
[0022] 应了解,本发明的技术可以以多种方式实施和利用,包含但不限于用于现有的和随后开发的应用的处理、设备、系统、装置、方法或计算机可读介质。本文中所揭示的系统的这些和其他特定特征将从以下描述和
附图中变得更加显而易见。
附图说明
[0023] 本发明的上述以及其他目的、特征和优点通过以下结合附图进行的详细描述将更加显而易见。
[0024] 图1是说明本发明的实施例的利用点火电源监视确定发动机停止的原因的方法的
流程图。
[0025] 图2是说明本发明的实施例的用于利用点火电源监视确定发动机停止的原因的系统的
框图。
具体实施方式
[0026] 应当理解的是,本文所使用的术语“车辆”或“车辆的”或者其他类似术语包括一般的
机动车辆,诸如包括运动型多功能车(SUV)、公交车、
卡车、各种商用车辆在内的载客车辆,包括多种艇和船在内的
水运工具、航空器等等,并且包括混合动
力车辆、
电动车辆、插电式混合电动车辆、氢动力车辆和其他替代
燃料车辆(例如,从石油以外的资源获得的燃料)。如本文所提及的,混合动力车辆是具有两种或更多种动力源的车辆。例如具有
汽油动力和电动力两者的车辆。
[0027] 尽管示例性实施方式描述为使用多个单元来执行上述示例性处理,然而应当理解的是,也可以由一个或多个单元来执行上述示例性处理。另外,应当理解的是,术语
控制器/控制单元是指包括存储器和处理器的
硬件设备。存储器被配置成存储上述模
块,而处理器具体被配置成执行所述模块以完成一个或更多下面进一步说明的处理。
[0028] 而且,本发明的控制逻辑可实施为含有通过处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令的计算机可读介质上的非暂时性计算机可读介质。计算机可读介质的例子包括但不限于,ROM、RAM、光盘(CD)-ROMs、磁带、
软盘、闪存盘、
智能卡和光学数据存储器件。计算机可读记录介质还能够分布在连接到网络的
计算机系统中,使得例如通过远程信息处理
服务器或控制器局域网(CAN:Controller Area Network)以分布形式存储并且执行计算机可读介质。
[0029] 本文所使用的术语仅仅为了说明具体实施例的目的,而非意在限制本发明。如本文所使用的,单数形式“一个”、“一种”和“该”意在也包括复数形式,除非上下文另外清楚地指明。还将理解的是,当在本
说明书中使用时,术语“包括”和/或“包含”意指存在所述特征、整体(整数)、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其群组的存在或添加。如本文所使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何和所有组合。
[0030] 下文将参考附图更详细地描述根据本发明的示例性实施例的利用点火电源监视确定发动机停止的原因的系统和方法。然而,本发明可以以不同形式实施并且不应被解释为限于本文中所列举的实施例。相反地,提供这些实施例是为了使得本发明将是透彻并且完整的,并且这些实施例将把本发明的范围充分传达给本领域的技术人员。在整个本发明中,在本发明的各个附图和实施例中相同附图标记始终指代相同部件。
[0031] 现在参考图1,说明用于确定发动机停止的原因的方法的流程图。用于确定发动机停止的原因的方法利用点火电源监视。在步骤S110,点火(ignition)处于钥匙开(key-on)状态。车辆启动步骤S110是驾驶者执行钥匙开操作以便驱动车辆的步骤。当车辆的点火钥匙是按钮类型时,驾驶者按下点火按钮来启动发动机。当车辆的点火钥匙是典型的钥匙类型时,驾驶者转动点火钥匙来启动发动机。
[0032] 在步骤S120处,发动机被驱动。在发动机驱动步骤S120中,用于通过车辆启动步骤S110启动发动机的一系列操作被传递到发动机上并且发动机被驱动。
[0033] 在步骤S130中,上述方法执行点火电源保持确定处理以在车辆被启动且发动机被驱动的状态下确定车辆是否处于始终施加电源的钥匙开状态,以便将钥匙保持在用于启动车辆发动机的适当
位置中。如果步骤S130的结果为是,则方法前进到步骤S140。如果步骤S130的结果为否,则方法前进到步骤S160。
[0034] 点火电源保持确定处理步骤S130是确定车辆是否处于始终施加电源的钥匙开状态以便保持发动机的启动的步骤。在钥匙开状态下,由于通过发动机的
火花塞(ignition plug)施加电源,因此可以始终保持发动机的启动。
[0035] 在步骤S160,上述方法在用于驱动发动机的启动电源未被供应到发动机且发动机停止的状态下执行车辆驱动确定。相应地,车辆驱动确定步骤S160是确定车速是否高于零的步骤。换句话说,所述方法确定是否由于点火电源断开引起发动机停止。
[0036] 在步骤S170中,当点火电源断开且发动机停止时,通过将ECU(电子控制单元)中识别点火电源断开所需的时间与用于故障确定的预设点火电源断开识别时间相比较执行断电识别时间比较处理,当ECU中识别点火电源断开所需的时间大于用于故障确定的预设点火电源断开识别时间时,执行确定发动机是由于钥匙关操作而停止的钥匙关操作确定处理步骤S181,并且当ECU中识别点火电源断开所需的时间不大于用于故障确定的预设点火电源断开识别时间时,执行确定发动机是由于点火电源故障而停止的电源异常确定处理步骤S191。如果步骤S160的结果为是,则方法前进到步骤S170。如果步骤S160的结果为是(例如,车辆未被驱动),则方法返回到发动机驱动步骤S120。
[0037] 在步骤S170,当通过钥匙开驱动的发动机中的点火电源断开且发动机停止时,上述方法通过将ECU中识别点火电源断开所需的时间与用于故障确定的预设点火电源断开识别时间相比较执行断电识别时间比较处理。
[0038] 用于故障确定的点火电源断开识别时间成为用于确定点火电源故障是由于驾驶者的钥匙关操作还是由于点火电源终端的异常而产生的参考。也就是说,当驾驶者通过钥匙关操作停止发动机时,ECU中需要花费一定时间识别点火电源断开。因此,识别ECU中通过钥匙关操作引起的点火电源断开所需的时间被设置为用于故障确定的点火电源断开识别时间,并且将ECU中识别点火电源断开所需的时间与用于故障确定的点火电源断开识别时间相比较。此处,用于故障确定的点火电源断开识别时间可以被设置为100ms。
[0039] 根据步骤S170的结果,当点火电源切换时间大于点火电源断开时间时上述方法可以前进到步骤S181,或者当点火电源切换时间小于或等于点火电源断开时间时所述方法可以前进到步骤S191。因此,当车辆被驱动时,针对发动机停止执行钥匙关操作确定处理步骤S181或电源异常确定处理步骤S191。当车辆未被驱动时,过程返回到发动机驱动步骤S120。
[0040] 当ECU中识别点火电源断开所需的时间大于用于故障确定的点火电源断开识别时间时,执行钥匙关操作确定处理步骤S181。钥匙关操作确定处理步骤S181是确定发动机是由于实际点火钥匙关操作而停止而不是由于点火电源部分的异常而停止的步骤。钥匙关操作确定处理步骤S181确定钥匙关操作是由于驾驶者的错误或错误操作(即使驾驶者并未意识到所述错误或错误操作)产生的,或者是由于实际钥匙关操作(例如,在无意识状态下的钥匙关操作)产生的。例如,钥匙关操作表示驾驶者或乘客在配备有按钮式点火钥匙的车辆中错误地或在无意识状态下按下点火按钮而使发动机停止的情况;通过将沉重的钥匙环悬挂到典型点火钥匙上而与驾驶者的意图无关地转动钥匙串而使发动机停止的情况等。
[0041] 在执行步骤S181之后,方法前进到步骤S182。在步骤S182,当在钥匙关操作确定处理步骤S181中确定发动机是由于点火钥匙关操作而停止而不是由于点火电源终端的异常而停止时,执行数据存储处理以将数据存储在ECU中。
[0042] 另一方面,在数据存储处理步骤S182中存储在ECU的存储器中的数据D可以包含点火钥匙开/关信息、
电池电压、冷却剂
温度、MAF(:Mass Air Flow:空气
质量流量)
传感器值或MAP(Manifold Absolute Pressure:
歧管绝对压力)传感器值、每个汽缸组(cylinder bank)的催化剂劣化程度(catalytic deactivation degree)、每个汽缸组的
氧气传感器值、
制动信息、车速、APS(Acceleration Position Sensor:
加速位置传感器)输出值、TPS(Throttle Position Sensor:节气
门位置传感器)输出值、
离合器信息、A/C状态、档位信息(gear Information)(P/R/N/D)、
变速杆信息、受令节气门
致动器(commanded throttle actuator)、减震器离合器(damper clutch)、进气/排气CAM
相位器位置(intake/exhaust CAM phazer position)、
净化负荷(purge duty)、净化浓度(purge concentration)、点火正时(ignition timing)、燃料轨压力(fuel rail pressure)(用于GDI发动机)、A/F比率、车辆的总里程等。
[0043] 在步骤S191,上述方法确定发动机是由于点火电源终端的异常而停止的电源异常确定处理。在断电识别时间比较处理步骤S170中,当ECU中识别点火电源断开所需的时间不大于用于故障确定的预设点火电源断开识别时间时,电源异常确定处理步骤S191确定发动机停止不是由于钥匙关操作而产生的,而是由于点火电源的异常而产生的。
[0044] 在执行步骤S191之后,上述方法前进到步骤S192。在步骤S192,在执行电源异常确定处理步骤S191之后还执行数据存储处理,因此由于点火电源终端的异常引起的发动机停止的发生作为DTC记录在ECU中。在这种情况下,类似于在钥匙关操作确定处理步骤S181之后执行的数据存储处理步骤S182,在数据存储处理步骤S192中车辆和发动机的各种类型的信息被一起记录。
[0045] 仍然参考图1,当在点火电源保持确定处理步骤S130中用于保持车辆启动的点火电源确定被保持在钥匙开状态时,执行发动机rpm比较步骤S140。
[0046] 在步骤S140,上述方法通过将发动机rpm(revolution per minute:每分钟转速)与用于失速确定的预设发动机rpm相比较,执行发动机rpm比较。此处,用于失速确定的发动机rpm是用于确定发动机处于失速状态的参考rpm。用于失速确定的发动机rpm可以被设置为150rpm。
[0047] 如果在发动机rpm比较步骤S140中确定发动机rpm小于用于失速确定的预设发动机rpm,则方法前进到步骤S151。在步骤S151,发动机失速确定处理确定发动机是异常停止的而不是由于点火电源断开而停止的。在发动机失速确定处理步骤S151之后,执行数据存储处理步骤S152,并且因此发动机失速被记录为DTC。类似于其他数据存储处理步骤S182和S192中,在数据存储处理步骤S152中车辆和发动机的各种类型的信息被一起记录。
[0048] 或者在步骤S140,当在发动机rpm比较中确定发动机rpm大于用于失速确定的预设发动机rpm时,发动机未停止且过程返回到发动机驱动步骤S120。
[0049] 当在执行发动机失速确定处理步骤S151、钥匙关操作确定处理步骤S181和电源异常确定处理步骤S191之后分别执行数据存储处理步骤S152、S182和S192时,过程返回到点火电源保持确定处理步骤S130的前述步骤,即,返回到发动机驱动步骤S120,使得再次执行逻辑。
[0050] 现在参考图2,将描述本发明的实施例的利用点火电源监视确定发动机停止的原因的系统10。
[0051] 本发明的实施例的利用点火电源监视确定发动机停止的原因的系统10包含第一发动机停止确定单元11。第一发动机停止确定单元11将从发动机输入的发动机rpm与用于失速确定的预设rpm相比较,且确定发动机是否在正常保持用于保持发动机启动的点火电源的状态下异常停止。系统10具有第二发动机停止确定单元12,所述第二发动机停止确定单元在用于保持发动机启动的点火电源断开的状态下测量ECU(电子控制单元)中从点火电源的断开时间起识别点火电源断开所需的时间并且确定发动机是否由于钥匙关操作和点火电源故障中的任一者而停止。系统10还具有存储器13,由第一或第二发动机停止确定单元11或12确定的发动机停止的结果被记录在所述存储器中。
[0052] 第一发动机停止确定单元11在供应用于保持发动机启动的电源的状态下配备有发动机rpm数据。第一发动机停止确定单元11将发动机rpm与用于失速确定的预设发动机rpm相比较,并且确定发动机是否异常停止。如在发动机rpm比较步骤S140中所描述的,用于失速确定的发动机rpm可以被设置为150rpm。
[0053] 第二发动机停止确定单元12在用于保持发动机启动的点火电源断开的状态下测量ECU中从点火电源的断开时间起识别点火电源断开所需的时间,并且确定发动机是由于钥匙关操作而停止还是由于点火电源故障而停止。当ECU中从点火电源的断开时间起识别点火电源断开所需的时间大于用于故障确定的预设点火电源断开识别时间时,确定点火电源通过驾驶者或乘客的钥匙关操作而断开,即便是驾驶者或乘客并未意识到所述钥匙关操作。当ECU中识别点火电源断开所需的时间不大于用于故障确定的预设点火电源断开识别时间时,确定发动机是由于点火电源故障而停止。如在点火电源断开识别时间比较步骤S170中所描述的,用于故障确定的点火电源断开识别时间可以被设置为100ms。
[0054] 当点火电源由第二发动机停止确定单元12中的钥匙关操作而切断时,确定车辆是正常的。因此,可以通过DTC通知驾驶者该错误操作。当发动机是由于点火电源故障而停止时,执行点火电源终端的维修,使得车辆可以保持在正常状态。
[0055] 存储器13将由第一或第二发动机停止确定单元11或12确定的发动机停止确定结果记录为DTC。由于记录了发动机停止确定结果,因此在维修过程中可以通过对存储器13的记录进行扫描精确地理解发动机停止的原因。因此,可以维修问题部件或告知驾驶者车辆并未发生故障。
[0056] 存储器13将从车辆和发动机检测到的数据,即,车辆检测数据D存储在一起,以及存储由第一和第二发动机停止确定单元11和12确定的DTC。如上所述,车辆检测数据D包含点火钥匙开/关信息、电池电压、冷却剂温度、MAF(:Mass Air Flow:空气质量流量)传感器值或MAP(Manifold Absolute Pressure:歧管绝对压力)传感器值、每个汽缸组(cylinder bank)的催化剂劣化程度(catalytic deactivation degree)、每个汽缸组的氧气传感器值、制动信息、车速、APS(Acceleration Position Sensor:加速位置传感器)输出值、TPS(Throttle Position Sensor:节气门位置传感器)输出值、离合器信息、A/C状态、档位信息(gear Information)(P/R/N/D)、变速杆信息、受令节气门致动器(commanded throttle actuator)、减震器离合器(damper clutch)、进气/排气CAM相位器位置(intake/exhaust CAM phazer position)、净化负荷(purge duty)、净化浓度(purge concentration)、点火正时(ignition timing)、燃料轨压力(fuel rail pressure)(用于GDI发动机)、A/F比率、车辆的总里程等。
[0057] 系统10利用第一发动机停止确定单元11、第二发动机停止确定单元12和存储器13以根据本发明的实施例利用点火电源监视确定发动机停止的原因并且将结果存储在ECU中。因此,通过图2的系统10执行用于利用点火电源监视确定发动机停止的原因的上述方法。
[0058] 根据本发明的技术,由于发动机停止的原因存储在ECU中,因此在本领域中可以适当地解决发动机停止现象。如果由于点火电源故障产生发动机停止,则由于点火电源故障引起的发动机停止现象可以通过分析存储在ECU中的数据基本上得到解决。
[0059] 另外,当驾驶者将车辆的发动机停止现象识别为车辆故障时,驾驶者通过存储在ECU中的DTC辨认是由于点火电源故障而产生发动机停止的还是由于驾驶者未意识到的错误操作(例如,在无意识状态下按下按钮点火钥匙或利用沉重的钥匙环转动点火钥匙)而产生发动机停止的。因此,可以解决顾客投诉。
[0060] 虽然已经参考具体实施例描述了本发明,但是所属领域的技术人员将明白,可以在不脱离由所附
权利要求界定的本发明的精神和范围的情况下作出变化和
修改。