專利名稱：本體加熱器使用檢測(cè)和冷卻劑溫度調(diào)節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)，且更具體地涉及用以確定本體加熱器的使用以及發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻 劑溫度值的對(duì)應(yīng)補(bǔ)償?shù)南到y(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
在此提供的背景說明是為了總體上介紹本發(fā)明背景的目的。當(dāng)前所署名發(fā)明人的 工作(在背景技術(shù)部分描述的程度上)和本描述中否則不足以作為申請(qǐng)時(shí)的現(xiàn)有技術(shù)的各 方面，既不明顯地也非隱含地被承認(rèn)為與本發(fā)明相抵觸的現(xiàn)有技術(shù)。參考圖1，示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的示例性發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)100的功能框圖。發(fā)動(dòng)機(jī)110 包括進(jìn)氣歧管112、進(jìn)氣空氣溫度(IAT)傳感器116和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度(ECT)傳感器118。 發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊114基于來自于IAT傳感器116的IAT信號(hào)和來自于ECT傳感器118的 ECT信號(hào)來控制發(fā)動(dòng)機(jī)110。在冷的天氣下，駕駛員可將功率施加到本體加熱器122以加熱發(fā)動(dòng)機(jī)110。本體加 熱器122安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)110的冷卻劑通道中。當(dāng)本體加熱器122接收功率時(shí)，通道中的冷 卻劑被加熱，從而加熱發(fā)動(dòng)機(jī)110。在冷的溫度下使用本體加熱器122可減少啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī) 110的困難，例如過多的發(fā)動(dòng)、失速和/或不點(diǎn)火。

發(fā)明內(nèi)容
—種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)包括本體加熱器確定模塊、調(diào)節(jié)模塊和發(fā)動(dòng)機(jī)控制模 塊。所述本體加熱器確定模塊基于環(huán)境溫度、測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度、以及在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之 前發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉的時(shí)間長(zhǎng)度來生成本體加熱器使用信號(hào)。所述調(diào)節(jié)模塊基于所述環(huán)境溫度生 成溫度信號(hào)。所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊在所述本體加熱器使用信號(hào)具有第一狀態(tài)時(shí)基于所述溫 度信號(hào)確定發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的燃料噴射的期望燃料質(zhì)量。所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊在所述本體加 熱器使用信號(hào)具有第二狀態(tài)時(shí)基于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度來確定發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的期望燃 料質(zhì)量。一種方法，包括基于環(huán)境溫度、測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度、以及在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之前 發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉的時(shí)間長(zhǎng)度來生成本體加熱器使用信號(hào)；基于所述環(huán)境溫度生成溫度信號(hào)；在 所述本體加熱器使用信號(hào)具有第一狀態(tài)時(shí)基于所述溫度信號(hào)確定發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的燃料噴 射的期望燃料質(zhì)量；以及在所述本體加熱器使用信號(hào)具有第二狀態(tài)時(shí)基于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻 劑溫度來確定發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的期望燃料質(zhì)量。方案1 一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)，包括本體加熱器確定模塊，所述本體加熱器確定模塊基于環(huán)境溫度、測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻
3劑溫度、以及在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之前發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉的時(shí)間長(zhǎng)度來生成本體加熱器使用信號(hào)；調(diào)節(jié)模塊，所述調(diào)節(jié)模塊基于所述環(huán)境溫度生成溫度信號(hào)；和發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊，所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊在所述本體加熱器使用信號(hào)具有第一狀態(tài) 時(shí)基于所述溫度信號(hào)確定發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的燃料噴射的期望燃料質(zhì)量；且在所述本體加熱器 使用信號(hào)具有第二狀態(tài)時(shí)基于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度來確定發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的期望燃料質(zhì) 量。方案2 根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng)，其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊在所述本體加熱 器使用信號(hào)具有第一狀態(tài)時(shí)基于所述溫度信號(hào)來控制發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的燃料噴射定時(shí)，且在 所述本體加熱器使用信號(hào)具有第二狀態(tài)時(shí)基于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度來控制發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng) 時(shí)的燃料噴射定時(shí)。方案3 根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng)，其中，當(dāng)測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度減去環(huán)境溫 度小于閾值時(shí)，所述本體加熱器確定模塊生成具有第二狀態(tài)的本體加熱器使用信號(hào)。方案4 根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng)，其中，環(huán)境溫度從進(jìn)氣空氣溫度傳感器接收， 其中，測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度從發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度傳感器接收，且其中，當(dāng)在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑 溫度傳感器中檢測(cè)到故障時(shí)，所述本體加熱器確定模塊生成具有第一狀態(tài)的本體加熱器使 用信號(hào)。方案5 根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng)，其中，當(dāng)在生成具有第二狀態(tài)的本體加熱器 使用信號(hào)之后發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)時(shí)間大于閾值時(shí)，所述本體加熱器確定模塊生成具有第一狀態(tài) 的本體加熱器使用信號(hào)。方案6 根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng)，還包括本體加熱器使用模塊，所述本體加熱 器使用模塊基于對(duì)本體加熱器使用的先前確定結(jié)果來生成使用可能性信號(hào)。方案7 根據(jù)方案6所述的控制系統(tǒng)，其中，所述本體加熱器使用模塊存儲(chǔ)在每個(gè) 不重疊范圍的操作狀況下的本體加熱器使用的先前確定結(jié)果，其中，操作狀況包括環(huán)境溫 度和在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之前發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉的時(shí)間長(zhǎng)度中的至少一個(gè)。方案8 根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng)，其中，所述調(diào)節(jié)模塊基于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑 溫度和偏差的總和來生成溫度信號(hào)。方案9 根據(jù)方案8所述的控制系統(tǒng)，其中，所述偏差從查詢表確定，所述查詢表由 測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度和環(huán)境溫度之間的差索引。方案10 根據(jù)方案8所述的控制系統(tǒng)，其中，在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之后，所述偏差斜變?yōu)?大約零。方案11 根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng)，其中，溫度信號(hào)基于發(fā)動(dòng)機(jī)的一階熱傳遞模型。方案12 —種控制發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，包括基于環(huán)境溫度、測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度、以及在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之前發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉的時(shí) 間長(zhǎng)度來生成本體加熱器使用信號(hào)；基于所述環(huán)境溫度生成溫度信號(hào)；在所述本體加熱器使用信號(hào)具有第一狀態(tài)時(shí)基于所述溫度信號(hào)確定發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng) 時(shí)的燃料噴射的期望燃料質(zhì)量；以及在所述本體加熱器使用信號(hào)具有第二狀態(tài)時(shí)基于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度來確定發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的期望燃料質(zhì)量。方案13 根據(jù)方案12所述的方法，還包括在所述本體加熱器使用信號(hào)具有第一 狀態(tài)時(shí)基于所述溫度信號(hào)來控制發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的燃料噴射定時(shí)；以及在所述本體加熱器使 用信號(hào)具有第二狀態(tài)時(shí)基于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度來控制發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的燃料噴射定時(shí)。方案14 根據(jù)方案12所述的方法，還包括當(dāng)測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度減去環(huán)境溫 度小于閾值時(shí)，生成具有第二狀態(tài)的本體加熱器使用信號(hào)。方案15 根據(jù)方案12所述的方法，還包括從進(jìn)氣空氣溫度傳感器接收環(huán)境溫度；從發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度傳感器接收測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度；以及當(dāng)在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度傳感器中檢測(cè)到故障時(shí)，生成具有第一狀態(tài)的本體加熱器 使用信號(hào)。方案16 根據(jù)方案12所述的方法，還包括在生成具有第二狀態(tài)的本體加熱器使 用信號(hào)之后，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)時(shí)間大于閾值時(shí)，生成具有第一狀態(tài)的本體加熱器使用信號(hào)。方案17 根據(jù)方案12所述的方法，還包括基于對(duì)本體加熱器使用的先前確定結(jié) 果來生成使用可能性信號(hào)。方案18 根據(jù)方案17所述的方法，還包括存儲(chǔ)在每個(gè)不重疊范圍的操作狀況下 的本體加熱器使用的先前確定結(jié)果，其中，操作狀況包括環(huán)境溫度和在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之前發(fā) 動(dòng)機(jī)關(guān)閉的時(shí)間長(zhǎng)度中的至少一個(gè)。方案19 根據(jù)方案12所述的方法，還包括基于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度和偏差的 總和來生成溫度信號(hào)。方案20 根據(jù)方案19所述的方法，還包括從查詢表確定所述偏差，所述查詢表由 測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度和環(huán)境溫度之間的差索引。方案21 根據(jù)方案19所述的方法，還包括在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之后，使所述偏差斜變?yōu)?大約零。方案22 根據(jù)方案12所述的方法，還包括基于發(fā)動(dòng)機(jī)的一階熱傳遞模型來確定
溫度信號(hào)。本發(fā)明的進(jìn)一步應(yīng)用領(lǐng)域從下文提供的詳細(xì)說明顯而易見。應(yīng)當(dāng)理解的是，詳細(xì) 說明和具體示例僅旨在用于說明的目的且并不旨在限制本發(fā)明的范圍。


從詳細(xì)說明和附圖將更充分地理解本發(fā)明，在附圖中圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的示例性發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的功能框圖；圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明原理的在發(fā)動(dòng)機(jī)本體加熱器用于加熱發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的示例 性溫度的圖表；圖3是根據(jù)本發(fā)明原理的示例性發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的功能框圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明原理的示例性本體加熱器校正模塊的功能框圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明原理的示例性溫度模擬模塊的功能框圖；圖6是示出了由根據(jù)本發(fā)明原理的圖3的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行的示例性步驟的流程 圖；和
圖7是根據(jù)本發(fā)明原理的另一個(gè)示例性本體加熱器校正模塊的功能框圖。
具體實(shí)施例方式以下說明本質(zhì)上僅為示范性的且絕不意圖限制本發(fā)明、它的應(yīng)用、或使用。為了清 楚起見，在附圖中使用相同的附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)類似的元件。如在此所使用的，短語A、B和C的 至少一個(gè)應(yīng)當(dāng)理解為意味著使用非排他邏輯或的一種邏輯(A或B或C)。應(yīng)當(dāng)理解的是，方 法內(nèi)的步驟可以以不同順序執(zhí)行而不改變本發(fā)明的原理。如在此所使用的，術(shù)語模塊指的是專用集成電路(ASIC)、電子電路、執(zhí)行一個(gè)或更 多軟件或固件程序的處理器(共享的、專用的、或組)和存儲(chǔ)器、組合邏輯電路、和/或提供 所述功能的其他合適的部件。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)關(guān)閉(浸透)一定時(shí)間段(例如，整夜)時(shí)，本體加熱器用于在冷的 天氣下加熱發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑和發(fā)動(dòng)機(jī)部件。通常，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑不循環(huán)。例 如，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)，曲軸驅(qū)動(dòng)的冷卻劑泵空轉(zhuǎn)。因而，當(dāng)使用本體加熱器時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑不循環(huán)，本體加熱器附近的發(fā)動(dòng)機(jī) 冷卻劑可能變得比距本體加熱器更遠(yuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑熱得多。因而，當(dāng)使用本體加熱器時(shí)， 發(fā)動(dòng)機(jī)部件的溫度也通常不一致。如果發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度(ECT)傳感器位于本體加熱器附 近，那么來自于ECT傳感器的ECT信號(hào)可指示比一些發(fā)動(dòng)機(jī)部件的實(shí)際溫度顯著更高的溫 度。當(dāng)ECT傳感器位于本體加熱器上方時(shí)，自然對(duì)流可驅(qū)使溫度更高。在各種實(shí)施方式中，本體加熱器可定位成遠(yuǎn)離發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的一些或全部。因而， ECT信號(hào)可能是氣缸溫度的不準(zhǔn)確表示。因?yàn)闅飧诇囟扔绊懭紵?，因而發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊可基 于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度來確定期望空氣/燃料比、期望火花提前和/或期望燃料噴射定時(shí)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊可使用ECT信號(hào)作為氣缸溫度的估計(jì)值。當(dāng)ECT信號(hào)不是發(fā)動(dòng)機(jī) 溫度的準(zhǔn)確表示時(shí)，由發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊確定的空氣/燃料比可能不是最佳的。非最佳空氣 /燃料比可導(dǎo)致不點(diǎn)火、失速、過多的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)或甚至導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)。知道是否使用本體加熱器可允許發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊評(píng)估ECT信號(hào)的準(zhǔn)確性并對(duì)ECT 信號(hào)應(yīng)用補(bǔ)償。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊可基于環(huán)境狀況和發(fā)動(dòng)機(jī)的操作特性來估計(jì)是否使用本體 加熱器。例如，當(dāng)檢測(cè)到低于閾值溫度的環(huán)境溫度時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊可假設(shè)使用本體加熱
ο發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊可跟蹤本體加熱器的使用，以預(yù)測(cè)本體加熱器下一次將在何時(shí)使 用。僅作為示例，可存儲(chǔ)在各種操作狀況下本體加熱器已經(jīng)被使用的次數(shù)?；谠摎v史數(shù) 據(jù)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊可以估計(jì)在類似操作狀況期間本體加熱器被使用的可能性。操作狀況可包括環(huán)境溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)間。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)控 制模塊可跟蹤在不同范圍的環(huán)境溫度和不同范圍的發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)間內(nèi)所執(zhí)行的發(fā)動(dòng)機(jī)啟 動(dòng)的次數(shù)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊可記錄對(duì)于每組操作狀況已經(jīng)發(fā)生多少次的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和在這 些啟動(dòng)中有多少次使用本體加熱器。僅作為示例，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊可確定當(dāng)環(huán)境溫度在一 定范圍內(nèi)時(shí)和/或當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)間在一定范圍內(nèi)時(shí)車輛操作者更可能使用本體加熱器。在各種實(shí)施方式中，可采用溫度模型來估計(jì)在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。如果 ECT信號(hào)比所估計(jì)的溫度高大于預(yù)定量，那么發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊可假設(shè)所述差異是本體加熱 器使用的結(jié)果。
發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊可基于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度控制各種發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，例如火花系統(tǒng)和/或燃 料噴射系統(tǒng)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊確定沒有使用本體加熱器時(shí)，ECT信號(hào)可用作發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。 然而，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊確定已經(jīng)使用本體加熱器時(shí)，可使用校正值作為發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。校正值可通過將偏差與ECT信號(hào)相加而計(jì)算。所述偏差可基于ECT信號(hào)和環(huán)境溫 度之間的差確定且/或可基于建模的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。此外，如果發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊使用ECT信 號(hào)作為發(fā)動(dòng)機(jī)溫度且發(fā)動(dòng)機(jī)難以啟動(dòng)，那么本體加熱器可能實(shí)際上已經(jīng)被使用。因而，如果 排除了其它原因，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊可假設(shè)本體加熱器已經(jīng)被使用且將發(fā)動(dòng)機(jī)溫度從ECT信 號(hào)切換為校正值。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和運(yùn)行時(shí)，冷卻劑泵將使冷卻劑循環(huán)通過整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)。隨著時(shí)間的 過去，ECT信號(hào)于是將準(zhǔn)確地反映整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的冷卻劑溫度。因而，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊使 用校正溫度信號(hào)時(shí)，可以減少ECT信號(hào)和校正溫度信號(hào)之間的偏差。一旦所述偏差低于閾 值或者等于零，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊就切換至使用ECT信號(hào)作為發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。為了改進(jìn)本體加 熱器使用的未來估計(jì)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊可基于是否檢測(cè)到使用本體加熱器來更新本體加熱 器使用歷史?，F(xiàn)在參考圖2，圖表描述了相對(duì)于時(shí)間的示例性發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。環(huán)境溫度以202示 出，保持恒定在大約_28°C。以204示出了測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)本體溫度。測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)本體溫度204 可以已經(jīng)從安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)本體中的熱敏電阻器獲得。制造的發(fā)動(dòng)機(jī)中可能不存在熱敏電阻 器，這是發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度用作發(fā)動(dòng)機(jī)本體溫度的近似的原因。在時(shí)間0，測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)本體溫度204和環(huán)境溫度202相同，表示完全浸透。完全浸 透可定義為發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉足夠長(zhǎng)的時(shí)間，使得發(fā)動(dòng)機(jī)本體達(dá)到環(huán)境溫度。部分浸透可定義為 發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉小于發(fā)動(dòng)機(jī)本體達(dá)到環(huán)境溫度所花費(fèi)的時(shí)間量。為了說明，在圖2中在時(shí)間0開啟發(fā)動(dòng)機(jī)本體加熱器。因而，測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)本體溫度 204在時(shí)間0開始增加。以206示出了來自于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度傳感器的測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻 劑溫度。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度傳感器定位在本體加熱器附近時(shí)，冷卻劑將響應(yīng)于本體加熱 器局部加熱。在圖2的示例中，測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度206穩(wěn)定在大約22°C，而測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)本體 溫度204穩(wěn)定在僅僅大約_8°C。在該配置中，當(dāng)本體加熱器開啟時(shí)，測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度 206是實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)本體溫度的不準(zhǔn)確表示。如果發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊使用所述測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度來確定空氣/燃料比、火花 正時(shí)和/或燃料噴射定時(shí)，那么發(fā)動(dòng)機(jī)可能難以啟動(dòng)。例如，在較低溫度時(shí)可需要附加的燃 料(稱為冷啟動(dòng)濃化)。然而，當(dāng)測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度206遠(yuǎn)大于實(shí)際測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)本體溫 度204時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊可能不執(zhí)行冷啟動(dòng)濃化。因而，所提供的燃料量將小于適合于實(shí) 際發(fā)動(dòng)機(jī)本體溫度的量。因而，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊可確定發(fā)動(dòng)機(jī)本體溫度的更準(zhǔn)確表示。當(dāng)不存在直接測(cè)量 所述測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)本體溫度204的傳感器(例如，熱敏電阻器)時(shí)，可計(jì)算模擬發(fā)動(dòng)機(jī)溫度 208。模擬發(fā)動(dòng)機(jī)溫度208可在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)定期地更新。模擬發(fā)動(dòng)機(jī)溫度208可基于發(fā) 動(dòng)機(jī)的一階熱傳遞模型。由于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度206在時(shí)間0時(shí)開始快速增加，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊可假 設(shè)在時(shí)間0時(shí)本體加熱器已經(jīng)開啟。根據(jù)熱傳遞模型，本體加熱器將熱量傳送給發(fā)動(dòng)機(jī)，而較低溫度的環(huán)境空氣從發(fā)動(dòng)機(jī)去除熱量。在圖2的示例中，模擬發(fā)動(dòng)機(jī)溫度208精密地跟 蹤測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)本體溫度204?，F(xiàn)在參考圖3，示例性發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)110和發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊302。本體加 熱器校正模塊304提供溫度信號(hào)給發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊302。所述溫度信號(hào)指示發(fā)動(dòng)機(jī)110的 溫度。所述溫度信號(hào)可等于由來自于ECT傳感器118的ECT信號(hào)指示的溫度或者可從來自 于ECT信號(hào)的溫度偏移。雖然僅僅為了說明起見在圖3中獨(dú)立地示出，但是本體加熱器校正模塊304可在 發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊302中實(shí)施。本體加熱器校正模塊304和發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊302均接收來自 于ECT傳感器118的ECT信號(hào)和來自于進(jìn)氣空氣溫度(IAT)傳感器116的IAT信號(hào)。IAT 傳感器116可安裝在進(jìn)氣歧管112或發(fā)動(dòng)機(jī)110的進(jìn)氣系統(tǒng)的其它部件中。例如，IAT傳 感器116可與空氣質(zhì)量流量傳感器位于同一位置。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊302控制燃料系統(tǒng)310以提供期望熱量質(zhì)量給發(fā)動(dòng)機(jī)110的每個(gè) 氣缸。燃料系統(tǒng)310也可控制燃料噴射定時(shí)。燃料系統(tǒng)310可基于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度調(diào)節(jié)期望燃 料質(zhì)量以及燃料噴射定時(shí)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊302可控制點(diǎn)火系統(tǒng)312以在預(yù)定時(shí)間在發(fā)動(dòng) 機(jī)110的每個(gè)氣缸中生成火花。在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中可省去點(diǎn)火系統(tǒng)312。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊302提供發(fā)動(dòng)機(jī)操作信號(hào)給本體加熱器校正模塊304。發(fā)動(dòng)機(jī)操 作信號(hào)可指示發(fā)動(dòng)機(jī)是否運(yùn)行。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)操作信號(hào)指示發(fā)動(dòng)機(jī)110未運(yùn)行時(shí)，本體加熱器 校正模塊304可模擬發(fā)動(dòng)機(jī)110的溫度，用發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉之前的ECT信號(hào)值開始。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊302也可提供發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)信號(hào)給本體加熱器校正模塊304。在發(fā) 動(dòng)機(jī)110在啟動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)信號(hào)可被證實(shí)。替代地，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)信號(hào)可包括在啟 動(dòng)之前發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)發(fā)動(dòng)多久的指示。如果發(fā)動(dòng)機(jī)110沒有啟動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)信號(hào)可報(bào)告總 發(fā)動(dòng)時(shí)間。本體加熱器校正模塊304可基于發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)信號(hào)來調(diào)節(jié)其對(duì)本體加熱器是否被 使用的確定。例如，長(zhǎng)的發(fā)動(dòng)時(shí)間可指示不足的燃料提供給氣缸。當(dāng)由于使用本體加熱器 使得ECT信號(hào)虛高時(shí)，這可能發(fā)生。然后本體加熱器校正模塊304可修正提供給發(fā)動(dòng)機(jī)控 制模塊302的溫度信號(hào)以指示假設(shè)使用本體加熱器122時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)110的更準(zhǔn)確溫度。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊302也可提供傳感器故障信號(hào)給本體加熱器校正模塊304。當(dāng)傳 感器故障信號(hào)指示在ECT傳感器118中已經(jīng)檢測(cè)到故障時(shí)，本體加熱器校正模塊304可輸 出模擬發(fā)動(dòng)機(jī)溫度作為溫度信號(hào)給發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊302?，F(xiàn)在參考圖4，示出了本體加熱器校正模塊304的示例性實(shí)施方式的功能框圖。本 體加熱器確定模塊402確定在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之前是否已經(jīng)使用本體加熱器122。本體加熱器 確定模塊402生成指示是否已經(jīng)使用本體加熱器122的本體加熱器使用信號(hào)。本體加熱器使用信號(hào)可用于更新本體加熱器使用模塊404中的歷史使用信息。本 體加熱器使用信號(hào)也可以選擇多路通道406的兩個(gè)輸入中的一個(gè)，以便作為溫度信號(hào)輸 出。多路通道406可在一個(gè)輸入處接收冷卻劑溫度。僅作為示例，冷卻劑溫度可以是來自 于ECT傳感器118的ECT信號(hào)。多路通道406的第二輸入可以是校正溫度。溫度模擬模塊410可在發(fā)動(dòng)機(jī)110關(guān)閉的時(shí)間期間模擬發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。僅作為示例， 溫度模擬模塊410可在發(fā)動(dòng)機(jī)110關(guān)閉時(shí)定期地操作。替代地，溫度模擬模塊410可在發(fā) 動(dòng)機(jī)110啟動(dòng)之前(包括發(fā)動(dòng)機(jī)110關(guān)閉的時(shí)間)執(zhí)行模擬。
如果溫度模擬模塊410可在發(fā)動(dòng)機(jī)110關(guān)閉時(shí)定期地運(yùn)行，那么溫度模擬模塊410 可使用更新環(huán)境溫度。如果溫度模擬模塊410在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之前工作，那么溫度模擬模塊 410可假設(shè)當(dāng)前環(huán)境溫度在發(fā)動(dòng)機(jī)110關(guān)閉的時(shí)段內(nèi)保持不變。替代地，環(huán)境溫度可以定期間隔存儲(chǔ)，以增加在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之前由溫度模擬模塊 410執(zhí)行的模擬的準(zhǔn)確性。如果溫度模擬模塊410沒有定期地獲取溫度數(shù)據(jù)，那么在啟動(dòng)時(shí) 的估計(jì)值可能是不準(zhǔn)確的。例如，如果車輛移動(dòng)進(jìn)入車庫或者離開車庫，或者如果本體加熱 器在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)段結(jié)束之外的時(shí)間段期間使用，可能降低準(zhǔn)確性。計(jì)時(shí)器模塊412可基于發(fā)動(dòng)機(jī)操作信號(hào)來跟蹤發(fā)動(dòng)機(jī)110已經(jīng)關(guān)閉的時(shí)間量。該 發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)間提供給本體加熱器使用模塊404。溫度模擬模塊410也可以接收發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān) 閉時(shí)間，例如在溫度模擬模塊410剛好在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之前運(yùn)行時(shí)。本體加熱器使用模塊404可接收冷卻劑溫度、環(huán)境溫度、建模發(fā)動(dòng)機(jī)溫度和在發(fā) 動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之前發(fā)動(dòng)機(jī)110已經(jīng)關(guān)閉的時(shí)間長(zhǎng)度。本體加熱器使用模塊404確定本體加熱器 122被使用的可能性并將可能性信號(hào)輸出給本體加熱器確定模塊402。環(huán)境溫度可從IAT信號(hào)確定和/或從發(fā)動(dòng)機(jī)油溫確定。僅作為示例，發(fā)動(dòng)機(jī)油溫 可在發(fā)動(dòng)機(jī)油盤中測(cè)量，發(fā)動(dòng)機(jī)油盤具有暴露于外部空氣的大表面。因而，雖然發(fā)動(dòng)機(jī)油溫 并不即時(shí)地跟蹤環(huán)境溫度，但是發(fā)動(dòng)機(jī)油溫可用作在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)環(huán)境空氣溫度的合適的 估計(jì)。本體加熱器使用模塊404可基于本體加熱器使用信號(hào)來補(bǔ)充其存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)。僅 作為示例，本體加熱器使用模塊404可包括查詢表，所述查詢表基于操作狀況(例如，環(huán)境 溫度、冷卻劑溫度、建模發(fā)動(dòng)機(jī)溫度和發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)間)來跟蹤發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)事件。僅作為示 例，每個(gè)查詢表項(xiàng)目可對(duì)應(yīng)于具體范圍的環(huán)境溫度和具體范圍的發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)間。在每個(gè)查詢表項(xiàng)目?jī)?nèi)，本體加熱器使用模塊404可存儲(chǔ)兩個(gè)值。第一值指示在這 些操作狀況中發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)啟動(dòng)的次數(shù)，第二值指示對(duì)于這些操作狀況而言在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之 前本體加熱器已經(jīng)被使用的次數(shù)。在每次發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，本體加熱器使用模塊404可累加 查詢表項(xiàng)目的對(duì)應(yīng)一個(gè)。當(dāng)本體加熱器確定模塊402確定在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之前已經(jīng)使用本體 加熱器122時(shí)，本體加熱器使用模塊404可累加對(duì)應(yīng)查詢表項(xiàng)目中的第二值?？赡苄孕盘?hào)可指示等于第二值除以第一值的百分比。替代地，可能性信號(hào)可具有 兩個(gè)狀態(tài)指示本體加熱器122可能被使用的第一狀態(tài)、以及指示本體加熱器122可能不被 使用的第二狀態(tài)。僅作為示例，當(dāng)?shù)诙党缘谝恢荡笥陬A(yù)定閾值時(shí)，本體加熱器使用模塊 404可輸出具有第一狀態(tài)的可能性信號(hào)。僅作為示例，所述預(yù)定閾值可以是50%。本體加熱器確定模塊402基于建模發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、冷卻劑溫度、可能性信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī) 發(fā)動(dòng)信號(hào)和傳感器故障信號(hào)來輸出本體加熱器使用信號(hào)。減法模塊420可從建模發(fā)動(dòng)機(jī)溫 度減去冷卻劑溫度以生成偏差。當(dāng)由于本體加熱器122的局部加熱效應(yīng)使得冷卻劑溫度大 于建模溫度時(shí)，所述偏差可為負(fù)。斜變模塊422接收所述偏差并將調(diào)節(jié)偏差提供給加法模塊424。加法模塊424將 調(diào)節(jié)偏差與冷卻劑溫度相加以生成校正溫度。當(dāng)偏差為負(fù)時(shí)，校正溫度將小于冷卻劑溫度。斜變模塊422隨著時(shí)間減少偏差的絕對(duì)值。換句話說，斜變模塊422使得調(diào)節(jié)偏 差隨著時(shí)間越來越接近零。這反映了在發(fā)動(dòng)機(jī)110開啟且冷卻劑循環(huán)時(shí)冷卻劑溫度將變?yōu)?發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的準(zhǔn)確表示的事實(shí)。斜變模塊422可通過將斜率(例如，線性或?qū)?shù)斜率)應(yīng)
9用于偏差信號(hào)而生成調(diào)節(jié)偏差。一旦調(diào)節(jié)偏差達(dá)到零，校正溫度將約等于冷卻劑溫度?，F(xiàn)在參考圖5，示出了溫度模擬模塊410的示例性實(shí)施方式的功能框圖。積分模塊 502輸出建模發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。積分模塊502可在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)初始化為當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。僅 作為示例，積分模塊502可接收發(fā)動(dòng)機(jī)操作信號(hào)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)操作信號(hào)指示發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉或已 經(jīng)關(guān)閉時(shí)，積分模塊502可初始化為當(dāng)前冷卻劑溫度。積分模塊502將從溫度變化模塊504接收的溫度變化進(jìn)行積分。溫度變化模塊504 可接收來自于加法模塊506的熱傳遞值和來自于發(fā)動(dòng)機(jī)熱質(zhì)量模塊508的熱質(zhì)量值。僅作 為示例，加法模塊506可將熱傳遞值(單位Watt)輸出給溫度變化模塊504。發(fā)動(dòng)機(jī)熱質(zhì)量模塊508可基于發(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)定比熱(單位Joules/(gram-Kelvin)) 乘以發(fā)動(dòng)機(jī)質(zhì)量(單位gram)來計(jì)算熱質(zhì)量值。加法模塊506接收來自于熱傳遞模塊520 的第一熱傳遞值和來自于多路通道522的第二熱傳遞值。熱傳遞模塊520可基于預(yù)定熱傳遞常數(shù)(單位Watt/°C )乘以發(fā)動(dòng)機(jī)和外部空氣 之間的溫度差來生成第一熱傳遞值。溫度差可從減法模塊524獲得。減法模塊524可從環(huán) 境溫度減去建模發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。當(dāng)環(huán)境溫度小于建模發(fā)動(dòng)機(jī)溫度時(shí)，第一熱傳遞值將為負(fù)。多路通道522基于來自于本體加熱器122的假設(shè)貢獻(xiàn)輸出第二熱傳遞值。當(dāng)本體 加熱器確定為關(guān)閉時(shí)，多路通道522輸出零值。當(dāng)本體加熱器確定為開啟時(shí)，多路通道522 輸出預(yù)定本體加熱器功率(單位Watt)。本體加熱器使用信號(hào)確定多路通道522將選擇哪 個(gè)輸入。本體加熱器使用信號(hào)可從本體加熱器確定模塊402接收。替代地，本體加熱器使用信號(hào)可基于建模發(fā)動(dòng)機(jī)溫度和冷卻劑溫度之間的差生 成。例如，如果冷卻劑溫度比建模發(fā)動(dòng)機(jī)溫度大超過預(yù)定閾值，本體加熱器122可假設(shè)為開 啟，且多路通道522輸出本體加熱器功率。溫度變化模塊504可將來自于加法模塊506的 組合熱傳遞值除以來自于發(fā)動(dòng)機(jī)熱質(zhì)量模塊508的熱質(zhì)量值。得到的值(溫度單位)輸出 給積分模塊502。現(xiàn)在參考圖6，流程圖示出了由根據(jù)本發(fā)明原理的圖3的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行的示例 性步驟?？刂七^程在步驟602開始，其中，控制過程初始化發(fā)動(dòng)機(jī)溫度估計(jì)值。例如，積分 操作可初始化為當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度，這假設(shè)為發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的準(zhǔn)確表示?？刂七^程繼續(xù) 步驟604，其中，在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，控制過程轉(zhuǎn)到步驟606 ；否則，控制過程轉(zhuǎn)到步驟608。在 步驟608，控制過程基于當(dāng)前環(huán)境溫度更新發(fā)動(dòng)機(jī)溫度估計(jì)值且返回到步驟604。在步驟606，控制過程確定發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)間，例如通過讀取來自于計(jì)時(shí)器的值。當(dāng) 發(fā)動(dòng)機(jī)溫度估計(jì)值被初始化時(shí)，在步驟602中計(jì)時(shí)器可復(fù)位?？刂七^程繼續(xù)步驟610，其中， 控制過程確定是否已經(jīng)檢測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)溫度傳感器的故障。如果是，控制過程轉(zhuǎn)到步驟612 ； 否則，控制過程轉(zhuǎn)到步驟614。發(fā)動(dòng)機(jī)溫度傳感器可包括ECT傳感器118。在步驟614，控制過程確定測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)溫度減去環(huán)境溫度是否大于閾值。如果是， 控制過程轉(zhuǎn)到步驟620 ；否則，控制過程轉(zhuǎn)到步驟622。測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)溫度可基于來自于ECT 傳感器118的ECT信號(hào)。環(huán)境溫度可基于來自于IAT傳感器116的IAT信號(hào)或者基于發(fā)動(dòng) 機(jī)油溫信號(hào)。步驟612對(duì)應(yīng)于檢測(cè)到使用本體加熱器，而步驟622對(duì)應(yīng)于檢測(cè)到?jīng)]有使用 本體加熱器。如果測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)溫度接近環(huán)境溫度(差小于閾值)，那么本體加熱器122沒有 顯著增加測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。因而，測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)溫度可以用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制。在步驟620，控制過程確定測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)溫度減去估計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度是否大于第二閾值。如果是，控制過程轉(zhuǎn)到步驟624;否則，控制過程轉(zhuǎn)到步驟622。第二閾值可等于步驟 614中的閾值或者可以不同。在步驟624，控制過程確定與當(dāng)前操作狀況相對(duì)應(yīng)的使用歷史是否指示本體加熱 器已經(jīng)被使用。操作狀況可包括當(dāng)前環(huán)境溫度、建模發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、冷卻劑溫度和在發(fā)動(dòng)機(jī)啟 動(dòng)之前發(fā)動(dòng)機(jī)110已經(jīng)關(guān)閉的時(shí)間長(zhǎng)度。如果使用歷史指示本體加熱器可能已經(jīng)使用，那 么控制過程轉(zhuǎn)到步驟612 ；否則，控制過程轉(zhuǎn)到步驟622。在步驟622，控制過程開始發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)以啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)110?？刂七^程繼續(xù)步驟630， 其中發(fā)動(dòng)機(jī)基于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)溫度被控制。僅作為示例，期望空氣/燃料比和期望火花提前 基于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)溫度被確定。在步驟632，控制過程確定發(fā)動(dòng)時(shí)間是否大于極限值。如果是， 本體加熱器未被使用的確定可能是錯(cuò)誤的，且控制過程轉(zhuǎn)到步驟634;否則，控制過程轉(zhuǎn)到 步驟636。在步驟636，控制過程確定發(fā)動(dòng)機(jī)是否啟動(dòng)。如果是，控制過程轉(zhuǎn)到步驟638 ；否 則，控制過程轉(zhuǎn)到步驟632。在步驟638，控制過程更新本體加熱器使用歷史。當(dāng)控制過程 從步驟636到達(dá)步驟638時(shí)，本體加熱器使用歷史被更新，以指示本體加熱器對(duì)于最近的發(fā) 動(dòng)機(jī)啟動(dòng)未被使用?？刂七^程繼續(xù)步驟640，其中，控制過程繼續(xù)，直到發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉。當(dāng)發(fā)動(dòng) 機(jī)關(guān)閉時(shí)，控制過程返回到步驟602。在步驟612，控制過程開始發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)以啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)110。控制過程繼續(xù)步驟634， 其中發(fā)動(dòng)機(jī)基于估計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度被控制。控制過程繼續(xù)步驟650，其中，控制過程確定發(fā)動(dòng) 時(shí)間是否大于極限值。僅作為示例，步驟650的極限值可等于步驟632的極限值。當(dāng)發(fā)動(dòng) 時(shí)間大于極限值時(shí)，控制過程確定本體加熱器使用的辨識(shí)可能已經(jīng)是錯(cuò)誤的且控制過程轉(zhuǎn) 到步驟630。否則，控制過程轉(zhuǎn)到步驟652。在步驟652，如果發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)啟動(dòng)，那么控制過程轉(zhuǎn)到步驟654 ；否則，控制過程轉(zhuǎn) 到步驟650。在步驟654，控制過程隨著時(shí)間將估計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過渡為測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。例 如，控制過程可減少估計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度和測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)溫度之間的偏差。該偏差可線性地或?qū)?數(shù)地減少。控制過程然后繼續(xù)步驟638。當(dāng)控制過程從步驟634到達(dá)步驟638時(shí)，控制過程 更新本體加熱器使用歷史以指示在最近的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)中使用本體加熱器?，F(xiàn)在參考圖7，示出了本體加熱器校正模塊304的另一個(gè)示例性實(shí)施方式的功能 框圖。圖7的本體加熱器校正模塊304可包括與圖4的本體加熱器校正模塊304類似的部 件。偏差模塊700基于環(huán)境溫度和冷卻劑溫度確定偏差。該偏差輸出給斜變模塊422。偏差模塊700可計(jì)算環(huán)境溫度和冷卻劑溫度之間的差，且使用該差來索引查詢 表。查詢表可根據(jù)溫度差來存儲(chǔ)偏差。生成該偏差可需要比使用溫度模型(如圖4所示) 更少的計(jì)算能力?，F(xiàn)在本領(lǐng)域中技術(shù)人員能夠從前述說明理解到，本發(fā)明的廣泛教示可以以多種形 式實(shí)施。因此，盡管本發(fā)明包括特定的示例，但是由于當(dāng)研究附圖、說明書和所附權(quán)利要求 書時(shí)，其他修改對(duì)于技術(shù)人員來說是顯而易見的，所以本發(fā)明的真實(shí)范圍不應(yīng)如此限制。
權(quán)利要求
一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)，包括本體加熱器確定模塊，所述本體加熱器確定模塊基于環(huán)境溫度、測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度、以及在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之前發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉的時(shí)間長(zhǎng)度來生成本體加熱器使用信號(hào)；調(diào)節(jié)模塊，所述調(diào)節(jié)模塊基于所述環(huán)境溫度生成溫度信號(hào)；和發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊，所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊在所述本體加熱器使用信號(hào)具有第一狀態(tài)時(shí)基于所述溫度信號(hào)確定發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的燃料噴射的期望燃料質(zhì)量；且在所述本體加熱器使用信號(hào)具有第二狀態(tài)時(shí)基于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度來確定發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的期望燃料質(zhì)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊在所述本體加熱器使 用信號(hào)具有第一狀態(tài)時(shí)基于所述溫度信號(hào)來控制發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的燃料噴射定時(shí)，且在所述 本體加熱器使用信號(hào)具有第二狀態(tài)時(shí)基于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度來控制發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的 燃料噴射定時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其中，當(dāng)測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度減去環(huán)境溫度小 于閾值時(shí)，所述本體加熱器確定模塊生成具有第二狀態(tài)的本體加熱器使用信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其中，環(huán)境溫度從進(jìn)氣空氣溫度傳感器接收，其 中，測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度從發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度傳感器接收，且其中，當(dāng)在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫 度傳感器中檢測(cè)到故障時(shí)，所述本體加熱器確定模塊生成具有第一狀態(tài)的本體加熱器使用 信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其中，當(dāng)在生成具有第二狀態(tài)的本體加熱器使用 信號(hào)之后發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)時(shí)間大于閾值時(shí)，所述本體加熱器確定模塊生成具有第一狀態(tài)的本 體加熱器使用信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，還包括本體加熱器使用模塊，所述本體加熱器使 用模塊基于對(duì)本體加熱器使用的先前確定結(jié)果來生成使用可能性信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制系統(tǒng)，其中，所述本體加熱器使用模塊存儲(chǔ)在每個(gè)不重 疊范圍的操作狀況下的本體加熱器使用的先前確定結(jié)果，其中，操作狀況包括環(huán)境溫度和 在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之前發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉的時(shí)間長(zhǎng)度中的至少一個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其中，所述調(diào)節(jié)模塊基于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度 和偏差的總和來生成溫度信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制系統(tǒng)，其中，所述偏差從查詢表確定，所述查詢表由測(cè)量 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度和環(huán)境溫度之間的差索引。
10.一種控制發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，包括基于環(huán)境溫度、測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度、以及在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之前發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉的時(shí)間長(zhǎng) 度來生成本體加熱器使用信號(hào)；基于所述環(huán)境溫度生成溫度信號(hào)；在所述本體加熱器使用信號(hào)具有第一狀態(tài)時(shí)基于所述溫度信號(hào)確定發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的 燃料噴射的期望燃料質(zhì)量；以及在所述本體加熱器使用信號(hào)具有第二狀態(tài)時(shí)基于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度來確定發(fā)動(dòng) 機(jī)啟動(dòng)時(shí)的期望燃料質(zhì)量。
全文摘要
本發(fā)明涉及本體加熱器使用檢測(cè)和冷卻劑溫度調(diào)節(jié)。一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)包括本體加熱器確定模塊、調(diào)節(jié)模塊和發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊。所述本體加熱器確定模塊基于環(huán)境溫度、測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度、以及在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之前發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉的時(shí)間長(zhǎng)度來生成本體加熱器使用信號(hào)。所述調(diào)節(jié)模塊基于所述環(huán)境溫度生成溫度信號(hào)。所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊在所述本體加熱器使用信號(hào)具有第一狀態(tài)時(shí)基于所述溫度信號(hào)確定發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的燃料噴射的期望燃料質(zhì)量。所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊在所述本體加熱器使用信號(hào)具有第二狀態(tài)時(shí)基于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度來確定發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的期望燃料質(zhì)量。
文檔編號(hào)F02D41/06GK101900064SQ201010157308
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2010年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月1日
發(fā)明者I·安妮洛維奇, J·W·西基寧, J·永, R·德保拉, S·B·沙策爾, W·B·哈馬馬 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司