(57)【要約】【課題】  カムシャフト位置を決定する方法及びシステムを改善する。【解決手段】  カムシャフト位置を決定する方法である。当該方法は、温度を決定するステップ、カムシャフト偏差を測定するステップ、及びカムシャフト偏差勾配を決定するステップを備える。この発明の実施形態はまた、メモリ、勾配処理モジュール、温度センサ、カムシャフト位置センサ及び近似化モジュールを有するカムシャフト位置温度補償システムの形を取る。【選択図】  図２
2005127327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カムシャフト位置を決定する方法であって、
現在の温度を含む複数の温度を決定するステップと、
前記温度のそれぞれでカムシャフト偏差を測定するステップと、
カムシャフト偏差勾配を温度に基づいて決定するステップと、
カムシャフト位置を、現在の温度で測定されたカムシャフト位置、少なくとも１つのカムシャフト偏差、カムシャフト偏差勾配及び現在の温度に基づいて更新するステップと
を備える方法。
【請求項２】
前記温度が更に、油温度、冷却液温度及び水温度のうちの少なくとも１つを有する請求項１記載の方法。
【請求項３】
カムシャフト偏差勾配を決定する前記ステップが更に、
２つの温度間の温度差を決定するステップと、
前記２つの温度での２つのカムシャフト偏差を決定するステップと、
前記２つのカムシャフト偏差間のカムシャフト差を決定するステップと、
前記カムシャフト差を前記温度差により決定することにより、前記カムシャフト偏差勾配を生成するステップと
を備える請求項１記載の方法。
【請求項４】
２つのカムシャフト偏差を決定する前記ステップは、
第１の温度で第１のカムシャフト位置を検知するステップと、
第１のカムシャフト位置を第１の基準位置と比較することにより、第１のカムシャフト偏差を生成するステップと、
第２の温度で第２のカムシャフト位置を検知するステップと、
第２のカムシャフト位置を第２の基準位置と比較するステップと
を備える請求項３記載の方法。
【請求項５】
カムシャフト位置を更新する前記ステップが更に、
カムシャフト偏差、温度及びカムシャフト偏差勾配を用いて、カムシャフト偏差切片を決定するステップと、
カムシャフト偏差勾配と現在の温度との偏差積を決定するステップと、
カムシャフト偏差と偏差積とを加算するステップと
を備える請求項１記載の方法。
【請求項６】
カムシャフト偏差勾配を決定するステップが更に、温度及びカムシャフト偏差を用いて、偏差温度曲線を近似するステップを備える請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記偏差温度曲線が線形回帰線を有する請求項６記載の方法。
【請求項８】
温度を決定する前記ステップが更に、
最大温度及び最小温度を検索するステップと、
前記最小温度が現在の温度より高いとき新しい最小温度を割り当てるステップと、
前記最大温度が現在の温度より低いとき新しい最大温度を割り当てるステップと
を備える請求項１記載の方法。
【請求項９】
カムシャフト位置を決定する方法であって、
カムシャフト位置データをメモリから検索するステップと、
カムシャフト位置データを用いて、カムシャフト偏差温度曲線を決定するステップと、
現在の温度でカムシャフト位置を測定するステップと、
カムシャフト偏差を、カムシャフト偏差温度曲線及び現在の温度を用いて近似するステップと、
カムシャフト位置を、前記の近似されたカムシャフト偏差に基づいて更新するステップと
を備える方法。
【請求項１０】
前記カムシャフト位置データが、複数の温度及び複数の対応するカムシャフト偏差を有する請求項９記載の方法。
【請求項１１】
各温度に対してカムシャフト位置を測定するステップと、
カムシャフト位置を基準カムシャフト位置と比較して、各温度でのカムシャフト偏差を生成するステップと
を更に備える請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
カムシャフト位置データの変化率を決定するステップを更に備える請求項９記載の方法。
【請求項１３】
カムシャフト位置データをを用いて、カムシャフト偏差切片を決定するステップと、
カムシャフト位置データの変化率と現在の温度との偏差積を決定するステップと、
カムシャフト偏差切片とカムシャフト偏差切片とを加算するステップと
を更に備える請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記カムシャフト偏差温度曲線が線形回帰線を有する請求項９記載の方法。
【請求項１５】
カムシャフト偏差温度曲線を決定する前記ステップが更に、曲線をカムシャフト位置データを通じて数値的に近似するステップを備える請求項９記載の方法。
【請求項１６】
カムシャフト偏差を近似する前記のステップが、現在の温度をカムシャフト偏差温度曲線に差し込むステップを備える請求項９記載の方法。
【請求項１７】
カムシャフト位置を或る温度で測定するステップと、
前記或る温度で前記カムシャフト位置を基準カムシャフト位置と比較するステップと、
上記のようにして、各温度に対するカムシャフト偏差を有するカムシャフト位置データを形成するステップと
を備える請求項９記載の方法。
【請求項１８】
複数のカムシャフト偏差温度曲線係数を決定するよう構成された曲線適合モジュールと、
現在の温度を含む複数の温度を測定するよう構成された温度センサと、
現在のカムシャフト位置を含む複数のカムシャフト位置を測定するよう構成されたカムシャフト位置センサと、
前記温度センサ、カムシャフト位置センサ及び曲線適合モジュールに結合され、カムシャフト位置を現在の温度、現在のカムシャフト位置及びカムシャフト偏差温度曲線係数に基づいて更新するよう構成された更新モジュールと
を備えるカムシャフト位置温度補償システム。
【請求項１９】
前記曲線適合モジュールに結合され、カムシャフト位置データを格納するよう構成されたメモリを更に備える請求項１８記載のカムシャフト位置温度補償システム。
【請求項２０】
前記曲線適合モジュールが、偏差温度曲線係数を数値的方法を用いて近似する請求項１８記載のカムシャフト位置温度補償システム。
【請求項２１】
前記数値的方法が線形補間多項式である請求項２０記載のカムシャフト位置温度補償システム。
【請求項２２】
前記温度が、油温度、冷却液温度及び水温度のうちの少なくとも１つを有する請求項１８記載のカムシャフト位置温度補償システム。
【請求項２３】
前記更新モジュールが、現在の温度をカムシャフト偏差温度曲線係数に差し込んで、現在のカムシャフト偏差を獲得し、且つ前記現在のカムシャフト偏差を現在のカムシャフト位置に加えることによりカムシャフト位置を更新する請求項１８記載のカムシャフト位置温度補償システム。
【請求項２４】
前記更新モジュールが、現在のカムシャフト偏差を決定し、カムシャフト偏差勾配に現在の温度を乗算して偏差積を獲得し、当該偏差積を現在のカムシャフト偏差に加えて温度補償された偏差を獲得し、当該温度補償された偏差を現在のカムシャフト偏差に加えることによりカムシャフト位置を更新する請求項１８記載のカムシャフト位置温度補償システム。
【請求項２５】
前記カムシャフト偏差温度が、カムシャフト偏差勾配及びカムシャフト偏差切片を有する請求項１８記載のカムシャフト位置温度補償システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御システムに関し、詳細には内燃機関のための制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
正確なカムシャフト角位置を決定すること又は単純にカムシャフト位置を決定することは、可変カムシャフトを装備したエンジンから最大トルクを獲得する際の重要な要因である。カムシャフトに装着された位置センサを通常用いてカムシャフト角位置を測定する。次いで、クランクシャフト角位置に対する被測定カムシャフト角位置が計算される。しかしながら、エンジン及びセンサの製作公差は、多くの場合、実際のカムシャフト位置の不正確な測定を招く。これは、カムシャフト測定偏差をもたらす。
【０００３】
結果として、様々な適応アルゴリズムが、カムシャフト偏差を補償するため採用されている。一般的に、これらの適応アルゴリズムは、最初に、カムシャフトを、明確に定義された基準位置に固定し、カムシャフト位置を測定し、次いでその測定されたカムシャフト位置を明確に定義された基準位置と比較して、測定カムシャフト偏差を獲得する。次いで、その測定カムシャフト偏差は、メモリに格納される。エンジン制御システムが現在のカムシャフト位置を位置センサから獲得したとき、適応アルゴリズムは、メモリからの測定カムシャフト偏差を測定カムシャフト位置に加えて、一層正確なカムシャフト位置を獲得する。これらの適応アルゴリズムに基づくカムシャフト位置の補正は、一般的に、明確に定義されたエンジン動作条件の下でさえ、時間がかかり、例えば、アイドリング中に１５秒要する。従って、これらの適応アルゴリズムは、正常な運転サイクル（ｄｒｉｖｅ  ｃｙｃｌｅ）中にときたまにだけ動作される。
【０００４】
エンジン及びセンサの製作公差に加えて、動作温度のような他の要因も、カムシャフト測定の精度に影響を及ぼす。動作温度の変化は、エンジンの膨張、及びチェーンの伸びを引き起こし、それに伴って、それはカムシャフト測定偏差を増大させることがある。動作温度の変化に起因した不正確さはまた、エンジンの駆動サイクルに応じて変化する。温度補償ルックアップ・テーブルを用い、且つ追加のカムシャフト偏差の粗い推定を用いて、現在のカムシャフト位置を獲得する。しかしながら、同じエンジン及びセンサの製作公差がまた、個々のエンジンに各様に影響を与える。更に、温度変化に起因したカムシャフト偏差がまた、故障認識のような、エンジン制御システムが用いる他の診断機能に影響を及ぼす。従って、温度変化により引き起こされるカムシャフト偏差がまた、故障認識の精度を低減し、それがまた、虚偽のエラーを検出する危険性を高め、そして真実の故障の検出率の低下をもたらす。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、カムシャフト位置を決定する方法及びシステムを改善する必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一実施形態において、本発明は、カムシャフト位置を決定する方法を提供する。当該方法は、現在の温度を含む複数の温度を決定するステップと、上記温度のそれぞれでカムシャフト偏差を測定するステップと、カムシャフト偏差勾配を温度に基づいて決定するステップと、カムシャフト位置を、（ａ）現在の温度で測定されたカムシャフト位置、（ｂ）少なくとも１つのカムシャフト偏差、（ｃ）カムシャフト偏差勾配、及び（ｄ）現在の温度に基づいて更新するステップとを含む。
【０００７】
別の実施形態において、本発明は、カムシャフト位置を決定する方法を提供する。当該方法は、カムシャフト位置データをメモリから検索するステップと、カムシャフト位置データを用いてカムシャフト位置の変化率を決定するステップと、カムシャフト偏差をカムシャフト位置の変化率に基づいて近似するステップと、現在の温度でカムシャフト位置を測定するステップと、カムシャフト位置を上記の近似されたカムシャフト偏差及び現在の温度に基づいて更新するステップとを含む。
【０００８】
更に別の実施形態において、本発明は、カムシャフト位置温度補償システムを提供する。当該システムは、複数のカムシャフト位置を格納するメモリ、及び当該メモリに結合される勾配処理モジュールを含む。勾配処理モジュールは、カムシャフト位置の変化率を決定する。システムはまた、現在の温度を測定する温度センサと、カムシャフト位置を測定するカムシャフト位置センサと、温度センサ、カムシャフト位置センサ及び勾配処理モジュールに結合された近似化モジュールとを含む。近似化モジュールは、カムシャフト位置を現在の温度、現在のカムシャフト位置及びカムシャフト位置の変化率に基づいて近似する。
【０００９】
本発明の他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明、特許請求の範囲及び図面を見れば当業者に明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施形態を詳細に説明する前に、本発明は、その応用において、以下の説明で述べる又は添付図面に示す構成の詳細及び構成要素の構成に制限されるものではないことを理解すべきである。本発明は、他の実施形態が可能であり、そして様々な方法で実施及び実行することが可能である。また、本明細書で用いられている表現及び術語は説明のためであり、制限するものと見るべきでないことを理解すべきである。本明細書における「含む」、「備える」、又は「有する」、及びこれらの変形の使用は、以降で列挙する項目、及びそれらの均等物、並びに追加の項目を包含することを意味する。別様に制限されない限り、用語「接続された」、「結合された」及び「取り付けられた」及びそれらの変形は、本明細書において広く用いられ、そして直接及び間接の接続、結合、及び取り付けを包含する。その上、用語「接続された」、及び「結合された」、及びこれらの変形は、物理的又は機械的接続又は結合に限定されるものではない。
【００１１】
図１は、カムシャフト温度補償システム１０４を備える車両１００を示す。車両１００は、エンジン１０８と、エンジン温度を測定するため配置された温度センサ１１２と、エンジン１０８のカムシャフト（図示せず）のカムシャフト位置を測定するため配置された位置センサ１１６とを含む。一般的に、温度センサ１１２は、エンジン油温度を測定するため配設される。しかしながら、水又は冷却液の温度のような他のエンジン温度も用いることができる。上記のように、位置センサ１１６は、一般的に、カムシャフトの近くに配置される。用いられるエンジン１０８に応じて、位置センサの数は異なり得る。例えば、４つのカムシャフトを備えるエンジンでは４つの位置センサ１１６がある。従って、図１に示される実施形態は、例示的システムを示すだけである。
【００１２】
カムシャフト温度補償システム１０４は、適応アルゴリズム・モジュール（「ＡＡＭ」：Ａｄａｔａｔｉｏｎ  Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ  Ｍｏｄｕｌｅ）１２０を用いて、既知の又は固定された基準カムシャフト位置と位置センサ１１６からの測定されたカムシャフト位置との間のカムシャフト差又はカムシャフト偏差を計算する。例えば、エンジン１０８が始動した後で、ＡＡＭ１２０は、測定されたカムシャフト位置を位置センサ１１６から受け取る。次いで、ＡＡＭ１２０は、第１の偏差（Ｄ１）を、既知の又は固定された基準カムシャフト位置と測定されたカムシャフト位置との差に基づいて決定する。第１の偏差（Ｄ１）は、カムシャフト位置を測定したときの温度センサ１１２による第１の温度（Ｔ１）と共に、カムシャフト位置データの第１の組としてメモリ１２４へ送られ、そこに格納される。同様に、第２の偏差（Ｄ２）及び第２の温度（Ｔ２）を含むカムシャフト位置データの第２の組（第２の時点における）がまた、ＡＡＭ１２０により決定され、そしてメモリ１２４に格納される。収集され格納されるカムシャフト位置データの数は、希望される精度、及び車両１００の要件に依存する。例えば、典型的な応用又は実施においては、５又はそれより多くの組のカムシャフト位置データが、エンジンの暖機サイクル中に収集される。
【００１３】
図１に戻ってそれを参照すると、カムシャフト温度補償システム１０４はまた、データ前処理モジュール（「ＰＲＥＰ」：Ｄａｔａ  Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ  Ｍｏｄｕｌｅ）１２６を含む。カムシャフト温度補償システム１０４が現在のカムシャフト位置の更新を要求するとき、ＰＲＥＰ１２６は、曲線適合モジュール（「ＣＦＭ」：Ｃｕｒｖｅ  Ｆｉｔｔｉｎｇ  Ｍｏｄｕｌｅ）１２８により更に処理されることになる位置データを前処理（ｐｒｅｐａｒｅ）する。例えば、メモリ１２４からの位置データは、ＣＦＭ１２８により前処理され、１組の曲線係数が生成される。ＰＲＥＰ１２６により実行される処理の詳細は、この後で説明されるであろう。カムシャフト温度補償システム１０４はまた、ＰＲＥＰに結合された更新及び近似化モジュール（「ＵＡＭ」：Ｕｐｄａｔｉｎｇ  ａｎｄ  Ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎ  Ｍｏｄｕｌｅ）１３２を含む。次いで、曲線係数が生成され、現在の温度が温度センサ１１２により測定され、及び測定カムシャフト位置が位置センサ１１６により測定されると共に、ＵＡＭ１３２は、更新されたカムシャフト位置を生成する。
【００１４】
図２は、ＰＲＥＰ１２６（図１）に用いられる本発明に従った第１のフロー・チャート２００を示す。ブロック２０４において、ＡＡＭ１２０により生成された現在のカムシャフト偏差（Ｄｃｕｒｒｅｎｔ）と温度センサ１１２からの現在の温度（Ｔｃｕｒｒｅｎｔ）（Ｄｃｕｒｒｅｎｔが測定される温度）とを含む１組の現在の位置データが獲得される。次いで、１組の事前決定された位置データが、現在の位置データと比較される。例えば、ブロック２０６において、現在の位置データの前に測定され且つメモリ１２４に格納されている少なくとも２組の事前決定された位置データが検索される。この２組の事前決定された位置データは、典型的には、最小偏差（Ｄｍｉｎ）、Ｄｍｉｎを決定するときの最小温度（Ｔｍｉｎ）、最大偏差（Ｄｍａｘ）、及びＤｍａｘを測定するときの最大温度（Ｔｍａｘ）を含む。ブロック２０８において、ＴｃｕｒｒｅｎｔはＴｍｉｎ−ｔｈｒｅｓｈｏｌｄと比較される。ＴｃｕｒｒｅｎｔがＴｍｉｎ−ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより小さい場合、ブロック２１２において、ＴｍｉｎがＴｃｕｒｒｅｎｔに設定され（又は、それに割り当てられ）、そしてＤｍｉｎがＤｃｕｒｒｅｎｔに設定される。ＴｃｕｒｒｅｎｔがＴｍｉｎ−ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより小さい場合ではなくて、即ち、Ｔｃｕｒｒｅｎｔが少なくともＴｍｉｎ−ｔｈｒｅｓｈｏｌｄに等しい、即ち等しいかそれより大きいとき、ブロック２２０において、ＴｃｕｒｒｅｎｔがＴｍａｘ−ｔｈｒｅｓｈｏｌｄと比較される。ＴｃｕｒｒｅｎｔがＴｍａｘ−ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより大きい場合、ブロック２２４において、ＴｍａｘがＴｃｕｒｒｅｎｔに設定され（又はそれに割り当てられ）、そしてＤｍａｘがＤｃｕｒｒｅｎｔに設定される。潜在的には、その結果として、ブロック２１２又はブロック２２４の後で、新しい最小組みの位置データ又は新しい最大組みの位置データが獲得される。ひとたび最小又は最大の位置データが再設定され又は決定されると、複数の曲線適合係数が生成される。最小組みの位置データ又は最大組みの位置データを、要求に基づいて繰り返し更新し、又は決定することができること、及び最小及び最大の位置データの複数の組をまた獲得することができることを理解すべきである。Ｔｍｉｎ−ｔｈｒｅｓｈｏｌｄの典型的な値は４０℃、及びＴｍａｘ−ｔｈｒｅｓｈｏｌｄの典型的な値は８０℃である。
【００１５】
ブロック２２８において、ＣＦＭ１２８により要求される幾つかの曲線適合係数が、事前決定された位置データ・セット又は更新された位置データ・セットに基づいて生成される。より詳細には、ひとたび事前決定された最小温度（Ｔｍｉｎ）又は事前決定された最大温度（Ｔｍａｘ）が更新されると、又は事前決定された最小カムシャフト偏差（Ｄｍｉｎ）及び事前決定された最大カムシャフト偏差（Ｄｍａｘ）が更新される場合、事前決定された値を用いて、曲線を数値的方法により適合させる。例えば、所望の曲線は１次曲線又は直線であり得て、及び数値的方法は線形補間多項式であり得る。回帰線を有する少なくとも自乗近似技術を含む他の数値的方法を用い得る。高い精度のため、２次又は３次の回帰のような回帰モデルもまた用いることができる。
【００１６】
所望の回帰曲線が線形補間であるとき、ブロック２２８で、温度の変化に起因したカムシャフト偏差が次のように決定される。メモリ１２４からの位置データが前述のように検索され、更新された後で、温度変化に関してカムシャフト位置の変化率
【００１７】
【数１】
2005127327.tif 000003
のような曲線適合係数が、カムシャフト位置データを用いて次のように決定される。
【００１８】
【数２】
2005127327.tif 000004
即ち、ブロック２２８において、ＤｍａｘとＤｍｉｎとの第１の差と、ＴｍａｘとＴｍｉｎとの第２の差と、第１の差を第２の差で除算することから得られる勾配とが生成される。ブロック２２８において、線形補間の場合に生成された勾配を用いて、偏差オフセット（Ｄｏｆｆｓｅｔ）も獲得する。これは、偏差−温度曲線、曲線、又は点（Ｔｍａｘ，Ｄｍａｘ）３０８と（Ｔｍｉｎ，Ｄｍｉｎ）３０８を通り且つ勾配３１０を有する線３００を図示する図３を参照することにより一層良く理解し得る。線３００は、偏差軸３１６上の点（０，Ｄｏｆｆｓｅｔ）３１２での切片まで伸ばす。勾配
【００１９】
【数３】
2005127327.tif 000005
３１０及びＤｏｆｆｓｅｔ３１２が獲得され、これらは１組の曲線適合係数を構成する。次いで、この組の曲線適合係数が、回転スピード又は回転速度のような異なる決定要因と、最後の組みの曲線適合係数を生成した時点とに依存して任意に重み付けされる。
【００２０】
ひとたび勾配
【００２１】
【数４】
2005127327.tif 000006
３１０及びＤｏｆｆｓｅｔ３１２のような曲線適合係数が決定されると、カムシャフト位置を、図４に示されるように更新し、そして近似することができる。特に、図４は、温度の変化に起因してカムシャフト位置を更新し、近似するフロー・チャート２５０を示す。カムシャフト温度補償システム１０４がカムシャフト位置の更新及び近似を要求するとき、ブロック２５４に示されるように、カムシャフト温度補償システム１０４はまた、温度読み取り値（「Ｔｓｅｎｓｅｄ」又は「Ｔ」）を温度センサ１１２から獲得し、そしてカムシャフト位置読み取り値（「ＰＴ」）をＡＡＭ１２０又は位置センサ１１６から獲得する。ＰＴは、ＡＡＭ１２０から獲得された場合の製作公差が補償されたカムシャフト位置、又は無補償の位置、又は位置センサ１１６から獲得された場合の単純に検知された位置のうちのいずれかである。次いで、ブロック２５８において、ＵＡＭ１３２は、曲線適合係数をＰＲＥＰ１２６から読み出し、温度の変化に起因したカムシャフト偏差（「ＤＴ」）を、曲線適合係数を用いて近似する。線形回帰を用いるとき、温度の変化に起因したカムシャフト偏差は、次のように近似される。
【００２２】
【数５】
2005127327.tif 000007
即ち、検知された温度（Ｔｓｅｎｓｅｄ）に起因した偏差は、Ｄｏｆｆｓｅｔ３１２と、勾配３１０及びＴｓｅｎｓｅｄの積との和に等しい。代替として、図３に戻って参照すると、カムシャフト偏差点（Ｔｓｅｎｓｅｄ，ＤＴ）が要求されるとき、Ｔｓｅｎｓｅｄが最初に検知され、そして曲線３００上に配置される。対応する偏差ＤＴは、偏差軸３１６に対して直角で且つ温度Ｔｓｅｎｓｅｄで曲線３００と交差する線３２０から決定することができる。ひとたび温度変化に起因したカムシャフト偏差が決定又は近似されると、図４のブロック２６２に示されるように、カムシャフト位置ＰＴは、測定されたＰＴと近似された温度偏差ＤＴとを加算することにより更新される。一般的に、カムシャフト偏差点（Ｔｓｅｎｓｅｄ，ＤＴ）が要求されるとき、Ｔｓｅｎｓｅｄが最初に検知される。次いで、対応するカムシャフト偏差は、検知された温度Ｔｓｅｎｓｅｄを、曲線適合係数を包含する曲線に差し込む（ｐｌｕｇ）ことにより獲得される。
【００２３】
代替実施形態において、Ｄｍｉｎ及びＤｍａｘのような測定された偏差は、或る一定回数及び温度にわたり平均化され、又は幾つかの測定値にわたりフィルタリングされる。更に別の実施形態においては、温度スレッショルドを用いて、回帰曲線を設定する。例えば、温度スレッショルドは、ＴｍｉｎとＴｍａｘとの絶対差が事前決定された最小より大きいことを要求し得る。更に別の例においては、温度スレッショルドは、ＴｍｉｎとＴｍａｘとの絶対差が事前決定された最大より小さいことを要求し得る。このようにして、カムシャフト温度補償システム１０４により生成された偏差は、より高い精度を有するであろう。
【００２４】
ひとたび温度最大及び最小、及び偏差最大及び最小が決定されると、偏差スレッショルドを設定して、故障認識を有効化することができる。例えば、ＤＴが開発された偏差スレッショルドを越えているとき、故障認識を無効化することができる。更に、線３００（図３）を用いて、極端な温度での仮想の偏差（ＤＨＹＰＯ）を決定することができる。ひとたびＤＨＹＰＯが決定されると、Ｔｓｅｎｓｅｄが或る事前決定されたスレッショルドを越えない場合、ＤＴを任意にＤＨＹＰＯに設定して、システム応答時間を低減することができる。例えば、仮想の偏差が２０℃で計算される場合、故障は、Ｔｓｅｎｓｅｄが２０℃より著しく高いときだけ検出される。
【００２５】
図５は、本発明を採用する代替システム５００を示す。システム５００は、温度読み取り値を温度センサ５０８（又は図１の１１２）から受け取るよう構成された温度補償使用可能化部５０４と、故障有効性使用可能化部５１２を含む。温度補償使用可能化部５０４が活動化されると、温度読み取り値が、図２のブロック２０８又はブロック２２０に記載されるように、既存の最小温度又は既存の最大温度とそれぞれ比較される。既存の温度限界が更新を要求する場合、温度補償使用可能化部５０４は、イネーブル信号を更新モジュール５１６に送る。カムシャフト位置センサ５２０からのカムシャフト位置読み取り値を用いて、カムシャフト偏差が偏差決定モジュール５２４で決定される。次いで、温度補償モジュール５２６が、偏差決定モジュール５２４からの決定された偏差、温度センサ５０８からの温度読み取り値、及び更新された温度限界値を処理して、勾配５２８（図３の３１０）及びオフセット５３２（図３の３１２）及び偏差有効性５３６を生成する。次いで、温度補償モジュール５２６からの偏差有効性５３６は、（例えば、）（図２の）ブロック２６２において決定されるように、更新カムシャフト位置が解放（ｒｅｌｅａｓｅ）されるべきかどうかを制御する。
【００２６】
システム５００はまた、故障スレッショルド・モジュール５４０を含む。故障有効性使用可能化部５１２が活動化されると、故障スレッショルド・モジュール５４０は、故障認識を故障であると見る偏差スレッショルドを設定する。次いで、比較モジュール５４４は、偏差決定モジュール５２４からの偏差読み取り値をスレッショルドと比較する。故障有効性は、その比較結果に基づいて生成される。例えば、偏差がスレッショルド内であるとき故障が有効である。
【００２７】
理想的なエンジン動作のため、偏差はできるだけ小さくすべきである。一般的に、偏差が小さければ小さいほど、カムシャフトとクランクシャフトとの間の位置合わせは一層良好又は一層高い精度となる。当該位置合わせはまた、ときに、ピストン位置を基準とした弁の開閉のタイミングと呼ばれる。前述したように、多くの要因が位置合わせ偏差（Ｄｃｕｒｒｅｎｔ）に影響を及ぼす。これらの要因は、製作公差からの実際の偏差、増大する摩耗、センサ公差のような仮想偏差、カムシャフトをクランクから駆動するベルト又はチェーンの位置合わせ不良のような取り付け失策、及びセンサの特性又はエンジン１０８内の様々な膨張に起因した温度効果を含む。
【００２８】
取り付け失策のような間違いを点検する診断機能は、一般的に、Ｄｃｕｒｒｅｎｔを診断スレッショルドＤｄｉａｇｎｏｓｉｓと比較して、例えば、取り付け失策が許容可能であるか否かを決定する。ＤｃｕｒｒｅｎｔがＤｄｉａｇｎｏｓｉｓより大きい場合、故障コードが生成される。故障コードを正確に生成するため、製造、エージング（老化）、及び温度のような公差要因（許容差要因）が、Ｄｄｉａｇｎｏｓｉｓを決定する際に考慮される。その結果として、前に決定されたＤＴを用いて、エンジン１０８のエンジン温度の影響を補償することができる。詳細には、ＤＴを用いて、定義された温度、例えば、２０℃でＤＨＹＰＯを計算することができる。その後、ブロック５４４において、定義された温度でのＤＨＹＰＯをＤｄｉａｇｎｏｓｉｓと比較することができる。そのようにして、診断スレッショルド（Ｄｄｉａｇｎｏｓｉｓ）を低下させることができ、従って、故障検出を改善することができる。
【００２９】
当業者に明らかな筈であるように、図１及び図５に示されるシステムは、実際のシステムのモデルである。実際に、図５に示されるシステムは、ＡＳＣＥＴ−ＳＤモデル化シミュレーション・ソフトウエアを用いて作られたモデルに基づいており、そのソフトウエアは、自動的にソフトウエア・コード及びドキュメンテーションを、設計者が創作した論理的構造に基づいて生成する。前述した多くのモデル及び論理的構造は、マイクロプロセッサ又は類似のデバイスにより実行されるソフトウエアで実行されることが可能であり、又は例えば、特定用途向け集積回路（「ＡＳＩＣ」）を含む様々な構成要素を用いたハードウエアで実行されることが可能である。従って、特許請求の範囲は、任意の特定のソフトウエア又はハードウエアの実行、又はソフトウエア及びハードウエアの組み合わせに限定されるものではない。
【００３０】
本発明の様々な特徴及び利点が特許請求の範囲に記載されている。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態のカムシャフト温度補償システムを備える車両を示す。
【図２】図２は、本発明の一実施形態で用いられるデータ前処理フロー・チャートである。
【図３】図３は、本発明の一実施形態で用いられる、温度に対するカムシャフト偏差のプロットを示す。
【図４】図４は、本発明の一実施形態に従ってカムシャフト位置を更新するステップ及びそれを近似するステップを示すフロー・チャートである。
【図５】図５は、本発明の代替実施形態を示す。
【符号の説明】
【００３２】
１００  車両
１０４  カムシャフト温度補償システム
１０８  エンジン
１２０  適応アルゴリズム・モジュール（ＡＡＭ）
１２６  データ前処理モジュール（ＰＲＥＰ）
１２８  曲線適合モジュール（ＣＦＭ）
１３２  近似化モジュール（ＵＡＭ）
【図１】
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【図２】
2005127327.tif 000009
【図３】
2005127327.tif 000010
【図４】
2005127327.tif 000011
【図５】
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