可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置以及相位控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置以及相位控制方法。本發(fā)明獲得可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置等，在內(nèi)燃機(jī)的旋轉(zhuǎn)波動(dòng)較大、內(nèi)燃機(jī)反向旋轉(zhuǎn)的低轉(zhuǎn)速區(qū)域，對(duì)暫時(shí)無法正確運(yùn)算的凸輪軸相位角的提前角量、延遲角量進(jìn)行限制，此外，在若是進(jìn)氣側(cè)，則凸輪固定于提前角側(cè)，若是排氣側(cè)，則凸輪固定于延遲角側(cè)的情況下，能正確地計(jì)算出提前角量、延遲角量。根據(jù)檢測(cè)到的曲柄角度位置以及凸輪角度位置計(jì)算出用于對(duì)閥定時(shí)變更機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的凸輪軸相位角，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速、并且當(dāng)在進(jìn)氣閥側(cè)的情況下，計(jì)算出的凸輪軸相位角出現(xiàn)在提前角側(cè)，在排氣閥側(cè)的情況下，該凸輪軸相位角出現(xiàn)在延遲角側(cè)時(shí)，對(duì)計(jì)算出的凸輪軸相位角進(jìn)行更新限制。
【專利說明】可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置以及相位控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及閥定時(shí)調(diào)整裝置的相位控制裝置等，其用于根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀況來調(diào)整進(jìn)氣閥和排氣閥的一方或者雙方的開關(guān)定時(shí)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，在裝載在車輛上的內(nèi)燃機(jī)中，為了達(dá)到提高燃料消耗效率、減少排氣排放物等目的，通常采用進(jìn)氣閥、排氣閥的閥定時(shí)可變的可變閥定時(shí)裝置。目前，可變閥定時(shí)裝置較多的是通過改變凸輪軸相位角(凸輪軸相對(duì)于曲柄軸的旋轉(zhuǎn)相位)，來改變利用凸輪軸進(jìn)行開關(guān)驅(qū)動(dòng)的進(jìn)氣閥、排氣閥的閥定時(shí)。
[0003]為了改變閥定時(shí)，需要檢測(cè)出凸輪軸相位角(凸輪軸相對(duì)于曲柄軸的旋轉(zhuǎn)相位)，作為檢測(cè)方法具有如下方法:即，根據(jù)曲柄角信號(hào)輸入與凸輪角信號(hào)輸入之間的時(shí)間差、和最近的曲柄角信號(hào)輸入周期，來進(jìn)行曲柄角度換算，從而求得該凸輪軸相位角。對(duì)于凸輪軸相位角的檢測(cè)而言，為了檢測(cè)出致動(dòng)器的固定等故障狀態(tài)，需要在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的整個(gè)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)。然而，發(fā)動(dòng)機(jī)處于低轉(zhuǎn)速區(qū)域時(shí)，旋轉(zhuǎn)波動(dòng)較大，并且在發(fā)動(dòng)機(jī)即將停止前有可能會(huì)產(chǎn)生反向旋轉(zhuǎn)，若根據(jù)所述的曲柄角信號(hào)與凸輪角信號(hào)來進(jìn)行運(yùn)算，則有可能檢測(cè)到錯(cuò)誤的凸輪軸相位角。
[0004]作為即使在所述的低轉(zhuǎn)速區(qū)域也能檢測(cè)出凸輪軸相位角的方法，提出了如下方案:即，在下述專利文獻(xiàn)I所記載的內(nèi)燃機(jī)的可變閥定時(shí)控制裝置中，低轉(zhuǎn)速區(qū)域時(shí)，減小用于進(jìn)行凸輪軸相位角檢測(cè)的區(qū)間(曲柄角度)來進(jìn)行檢測(cè)，從而實(shí)施凸輪軸相位角檢測(cè)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2006-112385號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0006]然而，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，即使使用上述專利文獻(xiàn)I的方法、即減小用于進(jìn)行上述的凸輪軸相位角檢測(cè)的區(qū)間(曲柄角度)并進(jìn)行檢測(cè)，也無法正確地檢測(cè)出曲柄間角度，因此會(huì)檢測(cè)到錯(cuò)誤的凸輪軸相位角。由于檢測(cè)到錯(cuò)誤的凸輪軸相位角，因此具有如下問題，即，基于凸輪軸相位角的控制無法如設(shè)計(jì)意圖那樣進(jìn)行動(dòng)作。
[0007]本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的，其目的在于提供可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置等，該可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置在內(nèi)燃機(jī)的旋轉(zhuǎn)波動(dòng)較大、內(nèi)燃機(jī)反向旋轉(zhuǎn)的低轉(zhuǎn)速區(qū)域，對(duì)暫時(shí)無法正確運(yùn)算的凸輪軸相位角的提前角量、延遲角量進(jìn)行限制，此夕卜，在若是進(jìn)氣側(cè)，則凸輪固定于提前角側(cè)，若是排氣側(cè)，則凸輪固定于延遲角側(cè)的情況下，能正確地計(jì)算出提前角量、延遲角量。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0008]本發(fā)明是對(duì)內(nèi)燃機(jī)的可變閥定時(shí)裝置的閥定時(shí)變更機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，以對(duì)進(jìn)氣閥以及排氣閥的至少一方的閥定時(shí)進(jìn)行變更、從而變更閥重疊量的可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置，其特征在于，包括:曲柄角度位置檢測(cè)部，該曲柄角度位置檢測(cè)部檢測(cè)出內(nèi)燃機(jī)的曲柄角度位置；凸輪角度位置檢測(cè)部，該凸輪角度位置檢測(cè)部檢測(cè)出內(nèi)燃機(jī)的凸輪角度位置；內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算部，該內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算部根據(jù)所述曲柄角度位置檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果，來計(jì)算出內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速；凸輪軸相位角計(jì)算部，該凸輪軸相位角計(jì)算部根據(jù)由所述曲柄角度位置檢測(cè)部以及所述凸輪角度位置檢測(cè)部所檢測(cè)到的曲柄角度位置以及凸輪角度位置，來計(jì)算出用于對(duì)所述閥定時(shí)變更機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的凸輪軸相位角；以及凸輪軸相位角控制部，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速、并且當(dāng)在進(jìn)氣側(cè)的情況下，由所述凸輪軸相位角計(jì)算部計(jì)算出的凸輪軸相位角出現(xiàn)在提前角側(cè)，在排氣側(cè)的情況下，該凸輪軸相位角出現(xiàn)在延遲角側(cè)時(shí)，該凸輪軸相位角控制部對(duì)計(jì)算出的凸輪軸相位角進(jìn)行更新限制。
發(fā)明效果
[0009]本發(fā)明提供可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置等，在內(nèi)燃機(jī)的旋轉(zhuǎn)波動(dòng)較大，內(nèi)燃機(jī)反向旋轉(zhuǎn)的低轉(zhuǎn)速區(qū)域，對(duì)暫時(shí)無法正確運(yùn)算的凸輪軸相位角的提前角量、延遲角量進(jìn)行限制，此外，在若是進(jìn)氣側(cè)，則凸輪固定于提前角側(cè)，若是排氣側(cè)，則凸輪固定于延遲角側(cè)的情況下，能正確地計(jì)算出提前角量、延遲角量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是設(shè)置有閥定時(shí)變更機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)的控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖，該閥定時(shí)變更機(jī)構(gòu)包括本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置。
圖2是用于說明本發(fā)明的可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置的控制動(dòng)作的時(shí)序圖。
圖3是表示本發(fā)明的可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置中的處理步驟的一個(gè)示例的動(dòng)作流程圖。
圖4是表示本發(fā)明的可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置中的處理步驟的其他示例的動(dòng)作流程圖。
圖5是用于說明凸輪軸相位角(凸輪軸相對(duì)于曲柄軸的旋轉(zhuǎn)相位)的計(jì)算方法的時(shí)序圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]首先，利用圖5對(duì)普通的凸輪軸相位角的計(jì)算方法進(jìn)行簡(jiǎn)單說明。另外，圖5是對(duì)進(jìn)氣側(cè)的說明，但排氣側(cè)與進(jìn)氣側(cè)相反、將提前角與延遲角替換來考慮即可，因此省略說明。Θ T表示相對(duì)于輸入相位檢測(cè)用凸輪信號(hào)后的最初的曲柄角信號(hào)[degCA]的基準(zhǔn)角度的相位角(旋轉(zhuǎn)角)。Θ A表示曲柄角信號(hào)[degCA]之間的相位角(旋轉(zhuǎn)角)。T表示隔著相位檢測(cè)用凸輪信號(hào)的曲柄角信號(hào)之間的時(shí)間。t表示相位檢測(cè)用凸輪信號(hào)與輸入相位檢測(cè)用凸輪信號(hào)后的最初的曲柄角信號(hào)之間的時(shí)間。使用上述值，根據(jù)下式(I)檢測(cè)出凸輪軸相位角。
[0012]凸輪軸相位角=eT-(0AXt/T) (I)
[0013]如上式(I)所示，根據(jù)隔著相位檢測(cè)用凸輪信號(hào)的曲柄角信號(hào)之間的時(shí)間Τ、以及相位檢測(cè)用凸輪信號(hào)與輸入相位檢測(cè)用凸輪信號(hào)后的最初的曲柄角信號(hào)之間的時(shí)間t，來進(jìn)行曲柄角度換算，從而檢測(cè)出凸輪軸相位角。[0014]然而，如上所述，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，以往即使減小用于進(jìn)行凸輪軸相位角檢測(cè)的區(qū)間(曲柄角度)并進(jìn)行檢測(cè)，也無法正確地檢測(cè)出曲柄間角度，因此會(huì)檢測(cè)到錯(cuò)誤的凸輪軸相位角。
[0015]本發(fā)明中，為了解決上述那樣的問題，在發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生反向旋轉(zhuǎn)的低轉(zhuǎn)速區(qū)域，由于在進(jìn)氣側(cè)無法確保向提前角側(cè)(在排氣側(cè)的情況下是延遲角側(cè)，以下相同)動(dòng)作的液壓，因此凸輪軸相位角不會(huì)向提前角側(cè)動(dòng)作。因此，在無法確保使液壓致動(dòng)器工作的液壓的轉(zhuǎn)速區(qū)域中，在凸輪軸相位角運(yùn)算值更新為提前角側(cè)的情況下，無法正確計(jì)算出凸輪軸相位角的可能性較高，因此通過使朝凸輪軸相位角的提前角側(cè)的更新延遲，或者對(duì)朝提前角側(cè)的更新設(shè)置上限，從而使該凸輪軸相位角運(yùn)算值處于與實(shí)際的凸輪軸相位角接近的狀態(tài)，消除上述問題。
[0016]下面，使用附圖并按照各實(shí)施方式來對(duì)本發(fā)明的可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置等進(jìn)行說明。另外，在各實(shí)施方式中，對(duì)相同或相當(dāng)部分以相同標(biāo)號(hào)進(jìn)行表示，并省略重復(fù)說明。此外，為了便于說明，以下對(duì)進(jìn)氣側(cè)的情況進(jìn)行說明，但本發(fā)明適用于進(jìn)氣側(cè)與排氣側(cè)雙方，對(duì)于排氣側(cè)、通過將進(jìn)氣側(cè)的說明中的提前角替換成延遲角即可實(shí)現(xiàn)。
[0017]實(shí)施方式I
圖1表示具有閥定時(shí)變更機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)的控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)，該閥定時(shí)變更機(jī)構(gòu)包括本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置。各個(gè)氣缸100(僅圖示了 I個(gè)氣缸)內(nèi)，由在其內(nèi)部往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞101形成了燃燒室100a，在燃燒室IOOa上部的氣缸蓋上設(shè)置有火花塞102，其前端面向燃燒室IOOa內(nèi)。各個(gè)氣缸100與將進(jìn)氣導(dǎo)入到燃燒室IOOa的進(jìn)氣管103、以及用于從燃燒室IOOa排放燃燒氣體的排氣管104相連接。在進(jìn)氣管103向燃燒室IOOa開口的進(jìn)氣端口處設(shè)置有進(jìn)氣閥117，此外，在排氣管104向燃燒室IOOa開口的排氣端口處設(shè)置有排氣閥118。
[0018]進(jìn)氣管103內(nèi)設(shè)置有用于對(duì)提供給燃燒室IOOa的進(jìn)氣量進(jìn)行控制的節(jié)流閥108，該節(jié)流閥108的開度由在其附近安裝于進(jìn)氣管103上的節(jié)流開度檢測(cè)傳感器112來檢測(cè)。此外，在進(jìn)氣管103內(nèi)，在節(jié)流閥108的下游側(cè)設(shè)置有用于向進(jìn)氣管103提供燃料的燃料噴射閥105、以及用于檢測(cè)進(jìn)氣管103內(nèi)的壓力的壓力傳感器113。并且，氣缸100安裝有用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水的溫度的水溫傳感器107，排氣管104設(shè)置有檢測(cè)排氣中的氧濃度的氧傳感器106。
[0019]此外，在進(jìn)氣閥117以及排氣閥118的上方，配置有用于對(duì)各個(gè)閥進(jìn)行開關(guān)驅(qū)動(dòng)的進(jìn)氣凸輪軸115以及排氣凸輪軸119，其中，該進(jìn)氣凸輪軸115設(shè)有凸輪115b，該排氣凸輪軸119設(shè)有凸輪119b，在進(jìn)氣凸輪軸115以及排氣凸輪軸119上安裝有進(jìn)氣側(cè)同步滑輪(timing pulley) 120以及排氣側(cè)同步滑輪119a。進(jìn)氣側(cè)同步滑輪120以及排氣側(cè)同步滑輪119a經(jīng)由未圖示的同步帶(timing belt)與曲柄軸116工作連結(jié),該曲柄軸116經(jīng)由活塞桿116a與各個(gè)氣缸100內(nèi)的活塞101相連結(jié)，因此進(jìn)氣凸輪軸115以及排氣凸輪軸119與曲柄軸116的旋轉(zhuǎn)同步地被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0020]進(jìn)氣凸輪軸115的端面上連結(jié)有利用內(nèi)燃機(jī)的潤(rùn)滑油來驅(qū)動(dòng)的液壓致動(dòng)器(VVTACT)114，液壓致動(dòng)器114變更進(jìn)氣閥117的閥開關(guān)定時(shí)。即，液壓致動(dòng)器114通過改變進(jìn)氣凸輪軸115相對(duì)于進(jìn)氣側(cè)同步滑輪120的位移角度，從而連續(xù)地變更進(jìn)氣閥117的閥開關(guān)定時(shí)。凸輪角度位置檢測(cè)傳感器111對(duì)進(jìn)氣凸輪軸115的凸輪角度位置進(jìn)行檢測(cè)。[0021]油控制閥(OCV) 121在向液壓致動(dòng)器114提供工作油的同時(shí)調(diào)整工作油的油量，驅(qū)動(dòng)液壓致動(dòng)器114以變更進(jìn)氣閥117的開關(guān)定時(shí)。另外，如上所述，圖1示出了僅變更進(jìn)氣側(cè)的閥定時(shí)的系統(tǒng)，但變更排氣側(cè)的閥定時(shí)的系統(tǒng)也具有相同結(jié)構(gòu)。
[0022]曲柄軸116上固定有旋轉(zhuǎn)板116b，該旋轉(zhuǎn)板116b在外周設(shè)有凹凸，此外，利用接近該旋轉(zhuǎn)板116b并與其外周部相對(duì)配置的曲柄角度位置檢測(cè)傳感器110檢測(cè)出旋轉(zhuǎn)板116b外周的凹凸，從而檢測(cè)出曲柄軸116的旋轉(zhuǎn)位置(曲柄角度位置)以及內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速(下面，稱為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)。曲柄角度位置檢測(cè)傳感器110、節(jié)流開度檢測(cè)傳感器112、壓力傳感器113、進(jìn)入空氣量檢測(cè)傳感器(未圖示)、氧傳感器106、水溫傳感器107等各種傳感器的輸出信號(hào)被輸入到發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置(下面，稱為E⑶)122，E⑶122根據(jù)這些信息來檢測(cè)出內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)所檢測(cè)到的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)來對(duì)火花塞102、燃料噴射閥105、油控制閥121等進(jìn)行控制。
[0023]圖2表示用于說明本發(fā)明的可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置的控制動(dòng)作的時(shí)序圖。此處，圖2是表示進(jìn)氣側(cè)的圖。排氣側(cè)僅是提前角與延遲角相反，因此省略說明。(a)的T201表示了發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速)隨時(shí)間的變化。(b)的T202表示根據(jù)T201所示的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、并按照凸輪軸相位角檢測(cè)方法所計(jì)算得出的凸輪軸相位角隨時(shí)間的變化。凸輪軸相位角的計(jì)算中，為了檢測(cè)出液壓致動(dòng)器114的固定等，即便在轉(zhuǎn)速處于低轉(zhuǎn)速區(qū)域(在即將停止前也可能發(fā)生反向旋轉(zhuǎn))的情況下也持續(xù)計(jì)算。
[0024]然而，如T203所示，在發(fā)動(dòng)機(jī)即將停止前可能發(fā)生反向旋轉(zhuǎn)，在利用上述式(I)來運(yùn)算凸輪軸相位角的情況下，無法正確進(jìn)行運(yùn)算，由此成為提前角側(cè)的運(yùn)算結(jié)果。此處，如T203所示，在低轉(zhuǎn)速區(qū)域計(jì)算出向提前角側(cè)(進(jìn)氣側(cè)的情況下)的運(yùn)算結(jié)果時(shí)，無法正確地運(yùn)算的可能性較高，并且在低轉(zhuǎn)速區(qū)域中凸輪軸相位角在提前角側(cè)不進(jìn)行動(dòng)作，因此如圖T204所示，設(shè)置了發(fā)動(dòng)機(jī)的規(guī)定的閥值轉(zhuǎn)速，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在閥值轉(zhuǎn)速T204以下的情況下，若凸輪軸相位角的檢測(cè)是提前角側(cè)，則通過在更新凸輪軸相位角時(shí)進(jìn)行濾波處理來延遲更新(參照T205)。通過使提前角側(cè)的更新延遲，能夠限制凸輪軸相位角的更新量。此夕卜，也可以通過對(duì)相位的更新量設(shè)置上限，來限制凸輪軸相位角的更新量。如上所述，通過限制凸輪軸相位角的更新量，能在與實(shí)際的相位角接近的角度下進(jìn)行更新。
[0025]圖3是本發(fā)明的可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置的動(dòng)作流程圖的一個(gè)示例。本控制動(dòng)作利用ECU122來進(jìn)行。圖3是進(jìn)氣側(cè)的說明，但排氣側(cè)通過將進(jìn)氣側(cè)的說明中的提前角替換成延遲角即可實(shí)現(xiàn)。另外，本動(dòng)作表示了每個(gè)規(guī)定的曲柄角度位置(例如，BTDC75。CA)的處理。
[0026]首先，步驟S301中，利用曲柄角度位置檢測(cè)傳感器110檢測(cè)出曲柄角度位置檢測(cè)信號(hào)SGT。即，輸入來自曲柄角度位置檢測(cè)傳感器110的曲柄角度位置檢測(cè)信號(hào)SGT，從而獲得曲柄角度位置。
接著，在步驟S302中，利用凸輪角度位置檢測(cè)傳感器111檢測(cè)出凸輪角度位置檢測(cè)信號(hào)SGC。即，輸入來自凸輪角度位置檢測(cè)傳感器111的凸輪角度位置檢測(cè)信號(hào)SGC，從而獲得凸輪角度位置。
接著，在步驟S303中，根據(jù)步驟S301中檢測(cè)到的曲柄角度位置檢測(cè)信號(hào)SGT來計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne。
[0027]接著，在步驟S304中，根據(jù)檢測(cè)到的曲柄角度位置以及凸輪角度位置、并按照上述式(I)，計(jì)算出用于對(duì)閥定時(shí)變更機(jī)構(gòu)的油控制閥121進(jìn)行控制的凸輪軸相位角。
[0028]接著，在步驟S305中，判定步驟S303中計(jì)算出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne是否在判定值NI以下。判定值NI設(shè)為成為低轉(zhuǎn)速區(qū)域的規(guī)定的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，該低轉(zhuǎn)速區(qū)域中無法確保使液壓致動(dòng)器114工作的液壓。若判定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne在判定值NI以下，則前進(jìn)至步驟S306。
在步驟S306中，判定計(jì)算出的凸輪軸相位角是否出現(xiàn)在提前角側(cè)。若凸輪軸相位角出現(xiàn)在提前角側(cè)，則前進(jìn)至步驟S307。
[0029]接著，在步驟S307中，利用下式(2)進(jìn)行濾波處理。
[0030](上一次)凸輪軸相位角X系數(shù)K+(本次)凸輪軸相位角X(1-系數(shù)K) (2)
[0031]式(2)是具有系數(shù)K(0≤K≤I)的濾波運(yùn)算式。是通過在O以上I以下的范圍內(nèi)變更系數(shù)K，從而確定將重點(diǎn)放在上一次的凸輪軸相位角或者本次的凸輪軸相位角的某一個(gè)來進(jìn)行處理的普通的濾波運(yùn)算式。在步驟S307中，由于本次檢測(cè)到的凸輪軸相位角無法正確地運(yùn)算的可能性較高，因此通過將系數(shù)K設(shè)定為接近I的值，從而來延遲本次檢測(cè)到的凸輪軸相位角的反映。該系數(shù)K例如根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越低，則越大)來進(jìn)行變更。
[0032]另一方面，在步驟S306中，當(dāng)凸輪軸相位角未出現(xiàn)在提前角側(cè)時(shí)，則前進(jìn)至步驟S308。
在步驟S308中，將上述式(2)的系數(shù)K設(shè)定為O。系數(shù)K設(shè)定為O是指不進(jìn)行濾波處理，意味著在凸輪軸相位角的更新中不使用上一次的凸輪軸相位角的值。
[0033]此外，在步驟S305中，當(dāng)判定為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于判定值NI時(shí)，前進(jìn)至步驟S309。 在步驟S309中，與步驟S308的說明相同，系數(shù)K設(shè)定為O。
于是，在步驟S310中，使用在步驟S307到步驟S309中設(shè)定的濾波系數(shù)，進(jìn)行凸輪軸相位角的更新。并且，根據(jù)這些被更新的凸輪軸相位角，對(duì)油控制閥121進(jìn)行控制。
[0034]圖4是本發(fā)明的可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置的動(dòng)作流程圖的其他示例。本控制動(dòng)作利用ECU122來進(jìn)行。與圖3相同，圖4是進(jìn)氣側(cè)的說明，但排氣側(cè)通過將進(jìn)氣側(cè)的說明中的提前角替換成延遲角，也可實(shí)現(xiàn)排氣側(cè)。另外，本動(dòng)作也表示了每個(gè)規(guī)定的曲柄角度位置(例如，BTDC75。CA)的處理。
[0035]從步驟S401到S405的處理與圖3的從步驟S301到S305的處理相同，因此省略說明。
[0036]步驟S406中，判定計(jì)算出的凸輪軸相位角是否出現(xiàn)在提前角側(cè)。若凸輪軸相位角出現(xiàn)在提前角側(cè)，則前進(jìn)至步驟S407。
在步驟S407中，將計(jì)算出的凸輪軸相位角與預(yù)先設(shè)定的上限值Kl進(jìn)行比較，將較小的一方作為本次的凸輪軸相位角。另外，上限值Kl設(shè)定為接近實(shí)際的凸輪軸相位角的角度。
另一方面，在步驟S406中，當(dāng)凸輪軸相位角未出現(xiàn)在提前角側(cè)時(shí)，將檢測(cè)到的值設(shè)為本次的凸輪軸相位角。
[0037]并且，在步驟S405中，當(dāng)判定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于判定值NI時(shí)，也將檢測(cè)到的值設(shè)為本次的凸輪軸相位角。
并且，根據(jù)這些被更新的凸輪軸相位角，對(duì)油控制閥121進(jìn)行控制。
[0038]另外，液壓致動(dòng)器114、進(jìn)氣凸輪軸115、凸輪115b、進(jìn)氣閥117、排氣閥118、排氣凸輪軸119、排氣側(cè)同步滑輪119a、凸輪119b、進(jìn)氣側(cè)同步滑輪120、油控制閥121構(gòu)成可變閥定時(shí)裝置，
液壓致動(dòng)器114、油控制閥121構(gòu)成閥定時(shí)變更機(jī)構(gòu)(114、121)，
ECU122、曲柄角度位置檢測(cè)傳感器110、凸輪角度位置檢測(cè)傳感器111等構(gòu)成相位控制
裝置，
曲柄角度位置檢測(cè)傳感器110、ECU122中的步驟S301、S401構(gòu)成曲柄角度位置檢測(cè)部，凸輪角度位置檢測(cè)傳感器11UECU122中的步驟S302、S402構(gòu)成凸輪角度位置檢測(cè)部，ECU122中的步驟S303、S403構(gòu)成內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算部，ECU122中的步驟S304、S404構(gòu)成凸輪軸相位角計(jì)算部，ECU122中的步驟S305-S310、S405-S407構(gòu)成凸輪軸相位角控制部。
[0039]根據(jù)以上詳細(xì)說明的本實(shí)施方式，能獲得可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置等，該可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置在凸輪軸相位角檢測(cè)中，在發(fā)動(dòng)機(jī)可能反向旋轉(zhuǎn)的低轉(zhuǎn)速區(qū)域，若是暫時(shí)無法正確運(yùn)算的凸輪軸相位角的進(jìn)氣側(cè)，則限制提前角量，若是排氣側(cè)，則限制延遲角量，此外，在凸輪固定于提前角側(cè)(延遲角側(cè))的情況下，能正確地檢測(cè)到提前角量(延遲角量)。
標(biāo)號(hào)說明
[0040]100氣缸、IOOa燃燒室、101活塞、102火花塞、103進(jìn)氣管、104排氣管、105燃料噴射閥、106氧傳感器、107水溫傳感器、108節(jié)流閥、110曲柄角度位置檢測(cè)傳感器、111凸輪角度位置檢測(cè)傳感器、112節(jié)流開度檢測(cè)傳感器、113壓力傳感器、114液壓致動(dòng)器、115進(jìn)氣凸輪軸、115b凸輪、116曲柄軸、116a活塞桿、116b旋轉(zhuǎn)板、117進(jìn)氣閥、118排氣閥、119排氣凸輪軸、119a排氣側(cè)同步滑輪、119b凸輪、120進(jìn)氣側(cè)同步滑輪、121油控制閥、122 ECU。
【權(quán)利要求】
1.一種可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置，對(duì)內(nèi)燃機(jī)的可變閥定時(shí)裝置的閥定時(shí)變更機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，以對(duì)進(jìn)氣閥以及排氣閥的至少一方的閥定時(shí)進(jìn)行變更、從而變更閥重疊量，其特征在于，包括: 曲柄角度位置檢測(cè)部，該曲柄角度位置檢測(cè)部檢測(cè)出內(nèi)燃機(jī)的曲柄角度位置； 凸輪角度位置檢測(cè)部，該凸輪角度位置檢測(cè)部檢測(cè)出內(nèi)燃機(jī)的凸輪角度位置； 內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算部，該內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算部根據(jù)所述曲柄角度位置檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果，來計(jì)算出內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速； 凸輪軸相位角計(jì)算部，該凸輪軸相位角計(jì)算部根據(jù)由所述曲柄角度位置檢測(cè)部以及所述凸輪角度位置檢測(cè)部所檢測(cè)到的曲柄角度位置以及凸輪角度位置，來計(jì)算出用于對(duì)所述閥定時(shí)變更機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的凸輪軸相位角；以及 凸輪軸相位角控制部，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速、并且當(dāng)在進(jìn)氣側(cè)的情況下，由所述凸輪軸相位角計(jì)算部計(jì)算出的凸輪軸相位角出現(xiàn)在提前角側(cè)，在排氣側(cè)的情況下，該凸輪軸相位角出現(xiàn)在延遲角側(cè)時(shí)，該凸輪軸相位角控制部對(duì)計(jì)算出的凸輪軸相位角進(jìn)行更新限制。
2.如權(quán)利要求1所述的可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置，其特征在于， 所述凸輪軸相位角控制部對(duì)由所述凸輪軸相位角計(jì)算部所計(jì)算出的凸輪軸相位角進(jìn)行一階延遲濾波處理，并更新凸輪軸相位角，該一階延遲濾波處理使用根據(jù)內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速而變更的濾波系數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的可變閥定時(shí)裝置的相位控制裝置，其特征在于， 所述凸輪軸相位角控制部對(duì)根據(jù)內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速、由所述凸輪軸相位角計(jì)算部所計(jì)算出的凸輪軸相位角設(shè)置上限，從而進(jìn)行更新。
4.一種可變閥定時(shí)裝置的相位控制方法,對(duì)內(nèi)燃機(jī)的可變閥定時(shí)裝置的閥定時(shí)變更機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，以對(duì)進(jìn)氣閥以及排氣閥的至少一方的閥定時(shí)進(jìn)行變更、從而變更閥重疊量，其特征在于，包括: 檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)的曲柄角度位置的工序； 檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)的凸輪角度位置的工序； 根據(jù)檢測(cè)到的曲柄角度位置計(jì)算出內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速的工序； 根據(jù)檢測(cè)到的曲柄角度位置以及凸輪角度位置，來計(jì)算出用于對(duì)所述閥定時(shí)變更機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的凸輪軸相位角的工序；以及 根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速、并且當(dāng)在進(jìn)氣閥側(cè)的情況下，計(jì)算出的凸輪軸相位角出現(xiàn)在提前角側(cè)，在排氣閥側(cè)的情況下，該凸輪軸相位角出現(xiàn)在延遲角側(cè)時(shí)，對(duì)計(jì)算出的凸輪軸相位角進(jìn)行更新限制的工序。
【文檔編號(hào)】F02D13/02GK103835817SQ201310594358
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月22日
【發(fā)明者】井辻翔太, 川上剛史 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社