專利名稱：內(nèi)燃機(jī)的可變閥控制設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用內(nèi)燃機(jī)所產(chǎn)生的進(jìn)氣負(fù)壓來操作配件或制動裝置的控制技術(shù)。特別地，本發(fā)明涉及在具有可變閥機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)中對用于使配件或制動裝置工作的進(jìn)氣負(fù)壓的控制。
背景技術(shù)：
通常，在汽車的制動裝置內(nèi)組合有用于增大制動力的制動助力器。該制動助力器通常是使用進(jìn)氣歧管內(nèi)的負(fù)壓的制動助力器。另一方面，在具有可變閥機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)中，設(shè)置該可變閥機(jī)構(gòu)的控制目標(biāo)值以降低進(jìn)氣負(fù)壓，從而可提高燃料經(jīng)濟(jì)性。 結(jié)果，在一些情況下無法可靠地提供制動所需的負(fù)壓。此外，作為配件的操作，利用進(jìn)氣負(fù)壓來進(jìn)行用于將燃料蒸汽從燃料箱吸入燃燒室內(nèi)的凈化操作、以及用于將已從內(nèi)燃機(jī)的燃燒室泄漏出的空氣燃料混合物吸入曲軸箱內(nèi)或者吸引作為燃燒氣體的吹漏氣的操作。此時，利用配置有相移角足夠的可變閥機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)，可以通過改變相位來增加或降低進(jìn)氣負(fù)壓。已知有控制可變閥機(jī)構(gòu)以確保制動助力器所需的進(jìn)氣負(fù)壓的技術(shù)。例如,在后面所述的日本特開2005-163635中公開了一種這樣的技術(shù)。近來，以抑制與節(jié)流閥關(guān)閉相關(guān)聯(lián)的進(jìn)氣阻力增加并降低怠速狀態(tài)下的進(jìn)氣負(fù)壓的方式來設(shè)置汽油內(nèi)燃機(jī)，從而提高燃料經(jīng)濟(jì)性。在內(nèi)燃機(jī)的傳統(tǒng)可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備中，即使當(dāng)進(jìn)氣負(fù)壓暫時變低時，制動助力器容量也使得能夠進(jìn)行助力器機(jī)構(gòu)操作。然而，如果進(jìn)氣負(fù)壓在稍長的時間段內(nèi)保持為低，則助力器機(jī)構(gòu)操作根據(jù)制動器的使用頻率而劣化，并且助力器機(jī)構(gòu)操作最終喪失。結(jié)果，僅駕駛員的操作力使制動裝置工作，這不方便。此外，即使當(dāng)進(jìn)氣負(fù)壓暫時變低時，在該期間也僅停止配件的操作。然而，如果進(jìn)氣負(fù)壓在稍長的時間段內(nèi)保持為低，則無法對燃料蒸氣和吹漏氣進(jìn)行處理，結(jié)果，由于在一些情況下潤滑油的劣化可能加速并且未燃燒的氣體可能被排出到大氣內(nèi)，因而導(dǎo)致不便。然而，如果在怠速狀態(tài)下進(jìn)行控制從而將進(jìn)氣負(fù)壓設(shè)置得低，則在例如當(dāng)內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷高時或者在大氣壓低的高海拔處的一些情況下，可能無法可靠地提供所需的進(jìn)氣管壓力。例如，如日本特開2009-085145所公開的，在通過檢測制動助力器負(fù)壓來改變可變閥機(jī)構(gòu)的相位的情況下，通過制動操作來降低該負(fù)壓。因此，可以實現(xiàn)通過改變相位來增加制動助力器負(fù)壓。此外，在進(jìn)行該控制的同時，可以與該控制相關(guān)聯(lián)地進(jìn)行配件的操作。然而，如果高海拔處持續(xù)上坡，在未利用制動器并且針對制動助力器確保了負(fù)壓的情形下，則對可變閥機(jī)構(gòu)不進(jìn)行用于確保制動器裝置的負(fù)壓的相位改變控制。因此，進(jìn)氣負(fù)壓持續(xù)保持極低，并由于對燃料蒸氣和吹漏氣進(jìn)行處理的機(jī)會大幅減少而導(dǎo)致不便。
因此，本發(fā)明的一方面的目的是確保怠速狀態(tài)、減速狀態(tài)、滑行狀態(tài)以及減速滑行狀態(tài)下的負(fù)壓，并且利用確保的進(jìn)氣負(fù)壓可靠地操作配件或制動裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為了消除上述的不便，本發(fā)明的一方面提供一種內(nèi)燃機(jī)的可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備，其包括可變閥機(jī)構(gòu)，用于改變內(nèi)燃機(jī)閥的工作角的相位；以及控制裝置，用于改變所述可變閥機(jī)構(gòu)的相位，其中，在所述內(nèi)燃機(jī)的溫度大于能夠被看作預(yù)熱后狀態(tài)的特定值、加速器開度小于能夠被看作怠速狀態(tài)的特定值、并且進(jìn)氣負(fù)壓小于預(yù)定值的情況下，所述相位改變并收斂于出現(xiàn)預(yù)定進(jìn)氣負(fù)壓的預(yù)定相位。如上詳細(xì)所述，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種內(nèi)燃機(jī)的可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備，其包括可變閥機(jī)構(gòu)，用于改變內(nèi)燃機(jī)閥的工作角的相位；以及控制裝置，用于改變所述可變閥機(jī)構(gòu)的相位，其中，在所述內(nèi)燃機(jī)的溫度大于能夠被看作預(yù)熱后狀態(tài)的特定值、加速器開度小于能夠被看作怠速狀態(tài)的特定值、并且進(jìn)氣負(fù)壓小于預(yù)定值的情況下，所述相位改變 并收斂于出現(xiàn)預(yù)定進(jìn)氣負(fù)壓的預(yù)定相位。結(jié)果，當(dāng)在內(nèi)燃機(jī)已經(jīng)過了預(yù)熱操作之后的怠速狀態(tài)下進(jìn)氣負(fù)壓低時，通過利用可變閥機(jī)構(gòu)改變相位來增加進(jìn)氣負(fù)壓。因此，可以確保制動裝置和配件的操作。此外，在進(jìn)氣負(fù)壓高的其它情況下，可以提供滿足燃料經(jīng)濟(jì)性的要求和排氣凈化性能的要求的相位，同時可以確保良好的燃料經(jīng)濟(jì)性和確保制動裝置以及配件的操作。


圖I是示出本發(fā)明的第一實施例中的可變閥機(jī)構(gòu)的控制過程的流程圖；圖2是本發(fā)明的第一實施例中的內(nèi)燃機(jī)的系統(tǒng)圖；圖3是示出本發(fā)明的第一實施例中的進(jìn)氣閥升程量、排氣閥升程量和曲柄角之間的關(guān)系的圖；以及圖4是本發(fā)明的第二實施例中的內(nèi)燃機(jī)的系統(tǒng)圖。
具體實施例方式以下將基于附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實施例。圖I至圖3示出本發(fā)明的第一實施例。圖2示出內(nèi)燃機(jī)21的可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備I。如圖2所示，該可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備I配置有可變閥機(jī)構(gòu)(還被稱為“可變閥正時機(jī)構(gòu)”或“VVT機(jī)構(gòu)”)2，用于對用以確定進(jìn)氣閥22的升程時間的工作角的相位進(jìn)行改變；以及控制裝置3，用于對可變閥機(jī)構(gòu)2進(jìn)行控制以在預(yù)定操作條件成立時改變相位。該控制裝置3具有如下的VVT控制功能，其中該VVT控制功能用于在輸入了各種信號并且預(yù)定操作條件成立的情況下改變可變閥機(jī)構(gòu)2的相位。此外，可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備I在控制裝置3的輸入側(cè)上配置有水溫傳感器4、曲柄角傳感器5、進(jìn)氣凸輪角傳感器6、節(jié)流閥加速器開度傳感器7、大氣壓傳感器8和進(jìn)氣壓傳感器9。這里，水溫傳感器4檢測冷卻水的溫度以檢測內(nèi)燃機(jī)21的溫度。
曲柄角傳感器5檢測曲柄角。進(jìn)氣凸輪角傳感器6檢測進(jìn)氣凸輪軸24的相位。
節(jié)流閥加速器開度傳感器7檢測加速器開度。大氣壓傳感器8檢測大氣壓。進(jìn)氣壓傳感器9檢測進(jìn)氣負(fù)壓(還被稱為“進(jìn)氣歧管內(nèi)壓”)。S卩，可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備I測量內(nèi)燃機(jī)21的溫度、加速器開度以及進(jìn)氣負(fù)壓作為預(yù)定操作條件。此外，在可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備I中，在控制裝置3的輸出側(cè)上設(shè)置有可變閥機(jī)構(gòu)2。此外，可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備I具有如下的結(jié)構(gòu)當(dāng)所測量出的內(nèi)燃機(jī)21的溫度大于可被看作預(yù)熱后狀態(tài)的特定值、所測量出的加速器開度小于可被看作怠速狀態(tài)的特定值、并且所測量出的進(jìn)氣負(fù)壓小于預(yù)定值時，改變進(jìn)氣閥22的工作角相位以使其收斂于發(fā)生預(yù)定進(jìn)氣負(fù)壓的預(yù)定相位。詳細(xì)來說，可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備I判斷所測量出的內(nèi)燃機(jī)21的溫度是否大于可被看作預(yù)熱后狀態(tài)的特定值，即水溫傳感器4所測量出的冷卻水的溫度T是否大于用作溫度條件的特定值t。此外，可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備I判斷所測量出的加速器開度是否小于可被看作怠速狀態(tài)的特定值，即節(jié)流閥加速器開度傳感器7所測量出的加速器開度A是否小于用作加速器開度條件的特定值a。此外，可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備I判斷所測量出的進(jìn)氣負(fù)壓是否小于預(yù)定值，即進(jìn)氣壓傳感器9所測量出的進(jìn)氣負(fù)壓P_A-P_I是否小于用作負(fù)壓條件的預(yù)定值P。此時，該進(jìn)氣負(fù)壓P_A-P_I是通過從大氣壓P_A中減去進(jìn)氣歧管內(nèi)壓P_I所計算出的。此外，當(dāng)冷卻水的溫度T大于特定值t、加速器開度A小于特定值a并且進(jìn)氣負(fù)壓P_A-P_I小于預(yù)定值p時，可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備I改變進(jìn)氣閥22的工作角相位以使其收斂于發(fā)生預(yù)定進(jìn)氣負(fù)壓的預(yù)定相位。結(jié)果，當(dāng)在內(nèi)燃機(jī)21已經(jīng)過了預(yù)熱操作之后的怠速狀態(tài)下進(jìn)氣負(fù)壓低時，通過可變閥機(jī)構(gòu)2的控制來增加進(jìn)氣負(fù)壓。因此，可以確保制動裝置和配件的操作。此外，在進(jìn)氣負(fù)壓高的其它情況下，可以對相位進(jìn)行調(diào)整以滿足燃料經(jīng)濟(jì)性的要求以及排氣凈化性能的要求，并且可以同時確保良好的燃料經(jīng)濟(jì)性和確保制動裝置以及配件的操作這兩者。另外，當(dāng)操作可變閥機(jī)構(gòu)2時，進(jìn)氣量改變，并且相應(yīng)地，進(jìn)氣歧管25內(nèi)的負(fù)壓改變。通常，設(shè)置可變閥機(jī)構(gòu)2的控制目標(biāo)值以使得負(fù)壓降低，從而確保燃料經(jīng)濟(jì)性。另一方面，當(dāng)諸如空調(diào)和交流發(fā)電機(jī)等的配件的負(fù)荷高時，在一些情況下，制動負(fù)壓可能變得不足。為了防止該情況，通過根據(jù)安裝至進(jìn)氣歧管25的進(jìn)氣壓傳感器9所測量出的負(fù)壓值改變可變閥機(jī)構(gòu)2的控制目標(biāo)值來確保制動負(fù)壓。此外，在可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備I中，僅進(jìn)氣閥22設(shè)置有可變閥機(jī)構(gòu)2。S卩，如圖2所示，該可變閥機(jī)構(gòu)2配置有OCV(還被稱為“油控制閥”)10以對進(jìn)氣閥22設(shè)置最佳閥正時(提前量和延遲量)。此外，在可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備I中，將發(fā)生預(yù)定進(jìn)氣負(fù)壓的預(yù)定相位設(shè)置為進(jìn)氣負(fù)壓增加的中間提前角位置，其中，該中間提前角位置是通過與反沖相關(guān)聯(lián)的進(jìn)氣負(fù)壓降低和由于與相對于排氣閥23的閥重疊相關(guān)聯(lián)的內(nèi)部EGR(Exhaust Gas Recirculation,排氣再循環(huán))的增加所引起的進(jìn)氣負(fù)壓降低之間的平衡所定義的，其中，該反沖隨著進(jìn)氣閥22的工作角相位延遲而增加，該相對于排氣閥23的閥重疊隨著進(jìn)氣閥22的工作角相位提前而增加。結(jié)果，與排氣閥23的關(guān)閉時刻無關(guān)，即使當(dāng)將進(jìn)氣閥22的開度角設(shè)置為大于180度的曲柄角時，該相位也可以收斂于進(jìn)氣負(fù)壓最高的位置，同時反沖和內(nèi)部EGR得以平衡。S卩，如果進(jìn)氣閥22的工作角相位延遲并且閥關(guān)閉時刻延遲，則進(jìn)氣反沖量增大，并且如果進(jìn)氣反沖量增大，則進(jìn)氣負(fù)壓降低。另一方面，如果進(jìn)氣閥22的工作角相位提前并且閥開啟時刻提前，則閥重疊增加，結(jié)果，內(nèi)部EGR增加。因此，如果內(nèi)部EGR增加，則進(jìn)氣負(fù)壓降低。這樣，進(jìn)氣反沖量改變?yōu)橄鄬τ谶M(jìn)氣閥22的工作角相位的提前角變化而減小。然而，由于內(nèi)部EGR改變?yōu)樵黾?，因此進(jìn)氣負(fù)壓在預(yù)定相位處取峰值，并且無論相對于預(yù)定相 位提前或者相對于預(yù)定相位延遲，進(jìn)氣負(fù)壓都降低。因此，當(dāng)進(jìn)氣負(fù)壓P_A_P_I低于預(yù)定值p時，控制裝置3將可變閥機(jī)構(gòu)2的相位可變范圍內(nèi)進(jìn)氣負(fù)壓變?yōu)樽罡叩闹虚g相位位置設(shè)置為目標(biāo)。另外，在配置有可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備I的內(nèi)燃機(jī)21中，如圖3所示，可變閥機(jī)構(gòu)
2使閥開啟關(guān)閉的時刻從基準(zhǔn)初始位置偏移至提前角側(cè)。在圖3中，TDC表示上止點(diǎn)(TopDead Center, TDC)。此外，使用如下的可變閥機(jī)構(gòu)2 :將進(jìn)氣閥22的工作角設(shè)置為與活塞進(jìn)氣沖程相對應(yīng)的大于180度的角度(例如，比180度大了約10% 40%的角度)。此外，內(nèi)燃機(jī)21是這樣的在加速器開度A小于特定值a的怠速狀態(tài)下，對進(jìn)氣閥22進(jìn)行設(shè)置以使其在稍晚的時刻關(guān)閉，S卩，將進(jìn)氣閥22設(shè)置為在晚于下止點(diǎn)(Bottom DeadCenter, BDC)的時刻關(guān)閉。結(jié)果，在活塞上升以進(jìn)行壓縮沖程時，在進(jìn)氣閥22處要被吸入燃燒室內(nèi)的預(yù)定量氣體返回至進(jìn)氣歧管25側(cè)，即通過反沖來減少泵氣損失。因此，進(jìn)氣負(fù)壓降低。如圖3所示，通過使閥開啟關(guān)閉的時刻向著提前角方向、即向著進(jìn)氣閥22較早關(guān)閉的方向偏移，可以減少反沖并且可以確保負(fù)壓。即，為了確保負(fù)壓，使可變閥機(jī)構(gòu)2的工作角向著提前角方向、即進(jìn)氣閥較早關(guān)閉的方向偏移。另一方面，如果進(jìn)行該提前、并且進(jìn)氣閥22的開啟時刻變得早于排氣閥23的關(guān)閉時刻，則發(fā)生閥重疊。當(dāng)閥重疊增加時，作為結(jié)果，內(nèi)部EGR(作為累積或再吸引的結(jié)果而殘留在燃燒室內(nèi)的排氣)增加。內(nèi)部EGR是指作為從排氣口再次吸入燃燒室內(nèi)或者在燃燒室內(nèi)累積的結(jié)果而殘留在燃燒室內(nèi)的排氣。排氣的壓力相對高于進(jìn)氣管內(nèi)壓。因此，如果過度執(zhí)行提前，則作為氣流和壓力彼此相互影響的結(jié)果，進(jìn)氣負(fù)壓過度降低。這里，設(shè)置進(jìn)氣負(fù)壓增加的中間提前角位置，其中，該中間提前角位置是通過與反沖相關(guān)聯(lián)的進(jìn)氣負(fù)壓降低和由于與相對于排氣閥23的閥重疊增加相關(guān)聯(lián)的內(nèi)部EGR增加所引起的進(jìn)氣負(fù)壓降低之間的平衡所定義的，該反沖隨著進(jìn)氣閥22的關(guān)閉時刻延遲超過下止點(diǎn)而增加，該閥重疊隨著進(jìn)氣閥22的工作角相位提前而增加，即，將進(jìn)氣負(fù)壓增加的該中間提前角位置定義為處于權(quán)衡(trade-off)關(guān)系的這兩者的谷間的位置，由此以使得閥開啟關(guān)閉的時刻收斂于該位置的方式操作可變閥機(jī)構(gòu)2。因此，提前角量在很大程度上依賴于各個內(nèi)燃機(jī)的規(guī)格，并且為了針對內(nèi)燃機(jī)個體確定固有的提前角量的設(shè)置，需要通過實驗預(yù)先確定提前角量與負(fù)壓之間的相關(guān)性。在預(yù)熱操作期間內(nèi)燃機(jī)溫度低的情況下，例如，在一些情況下可能不足以確保可變閥機(jī)構(gòu)2的可控制性。另一方面，通過進(jìn)行用于較早完成預(yù)熱操作的快速怠速控制，對進(jìn)氣量和燃料噴射量進(jìn)行校正來使這兩者增大。因此，在這種情形下，優(yōu)選不進(jìn)行用于確保負(fù)壓的該控制。由于進(jìn)氣負(fù)壓在接近以大氣壓作為基準(zhǔn)的絕對壓力零時增加，因此進(jìn)氣負(fù)壓P_A-P_I小于預(yù)定值p表示相比于預(yù)定值P，進(jìn)氣負(fù)SP_A-P_I更接近大氣壓。此外，在內(nèi)燃機(jī)21的加速器開度A小于設(shè)置開度a的怠速工作狀態(tài)下，將進(jìn)氣閥22的關(guān)閉時刻設(shè)置為遲于下止點(diǎn)的時刻。由于該閥關(guān)閉時刻設(shè)置，因此發(fā)生如下的反沖， 即在活塞下降的進(jìn)氣沖程期間被吸入氣缸內(nèi)的空氣，在活塞上升的壓縮沖程期間返回至進(jìn)氣系統(tǒng)。結(jié)果，在進(jìn)氣負(fù)壓降低時，泵氣損失減少。這里，根據(jù)上述怠速操作期間的閥正時的設(shè)置，如果如圖3所示進(jìn)氣閥22的工作角相位改變?yōu)樘崆?、由此使進(jìn)氣閥22的關(guān)閉時刻提早，則在壓縮沖程期間返回至進(jìn)氣系統(tǒng)的空氣量減少，因而進(jìn)氣負(fù)壓增加。即，響應(yīng)于對進(jìn)氣負(fù)壓增加的請求，控制裝置3使進(jìn)氣閥22的工作角相位向著提前角方向改變，從而使進(jìn)氣閥22較早關(guān)閉。然而，如果進(jìn)氣閥22的工作角相位的提前角量增加，則進(jìn)氣閥22的閥開啟時刻變得較早，使得閥重疊增加。此外，如果閥重疊增加，則在排出至排氣口的排氣中，在閥重疊期間返回至氣缸內(nèi)的排氣量增加，并且新吸入的空氣量相對減少，這使得進(jìn)氣負(fù)壓降低。S卩，進(jìn)氣負(fù)壓不是隨著閥正時相對于怠速狀態(tài)下進(jìn)氣閥22的閥正時設(shè)置提前而增加，而是盡管起初進(jìn)氣負(fù)壓相對于該提前的變化而增加，但在中途進(jìn)氣負(fù)壓開始相對于該提前的變化而減小。結(jié)果，控制裝置3采用進(jìn)氣負(fù)壓變?yōu)樽罡叩拈y正時作為目標(biāo)，并且使進(jìn)氣閥22的工作角相位提前以使得進(jìn)氣負(fù)壓P_A-P_I變得高于預(yù)定值P。當(dāng)進(jìn)氣負(fù)壓P_A_P_I低于預(yù)定值p時，控制裝置3使進(jìn)氣閥22的工作角相位逐漸提前，并且采用進(jìn)氣負(fù)壓P_A-P_I開始展現(xiàn)相對于相位的提前角變化而減小的變化時的相位作為提前角極限，并且還可以停止提前角控制。此外，控制裝置3使進(jìn)氣閥22的工作角相位的提前角量逐漸增加，并且可以在進(jìn)氣負(fù)壓P_A_P_I已增加至預(yù)定值p附近時停止針對相位的提前角控制。此外，例如，控制裝置3基于相位提前時進(jìn)氣負(fù)壓的變化方向來判斷使進(jìn)氣負(fù)壓的變化增加的方向是延遲方向還是提前方向，并然后可以沿著使進(jìn)氣負(fù)壓的變化增加的方向來逐漸改變相位。接著將參考圖I所示的可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備I的控制流程圖來說明操作。當(dāng)在步驟101中該可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備I的控制程序開始時，該處理進(jìn)入步驟102，其中在步驟102中判斷所測量出的內(nèi)燃機(jī)的溫度是否大于可被看作預(yù)熱后狀態(tài)的特定值，即判斷水溫傳感器4所測量出的冷卻水的溫度T是否大于特定值t。如果步驟102中關(guān)于水溫傳感器4所測量出的冷卻水的溫度T是否大于特定值t的判斷結(jié)果為“否”，則該處理進(jìn)入步驟106，其中在步驟106中，使后面所述的可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備I的控制程序停止(也稱為“結(jié)束狀態(tài)”的停止?fàn)顟B(tài))。如果步驟102中關(guān)于水溫傳感器4所測量出的冷卻水的溫度T是否大于特定值t的判斷結(jié)果為“是”，則該處理進(jìn)入步驟103，其中在步驟103中，衡量所測量出的加速度開度是否小于可被看作怠速狀態(tài)的特定值，即判斷節(jié)流閥加速器開度傳感器7所測量出的加速器開度A是否小于特定值a。如果步驟103中關(guān)于加速器開度A是否小于特定值a的判斷結(jié)果為“否”，則該處理進(jìn)入可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備I的控制程序的步驟106。如果步驟103中關(guān)于加速器開度A是否小于特定值a的判斷結(jié)果為“是”，則該處理進(jìn)入步驟104，其中在步驟104中，衡量所測量出的進(jìn)氣負(fù)壓是否小于預(yù)定值，即判斷進(jìn)氣壓傳感器9所測量出的進(jìn)氣負(fù)壓P_A_P_I是否小于預(yù)定值P。如果步驟104中關(guān)于進(jìn)氣壓傳感器9所測量出的進(jìn)氣負(fù)壓P_A_P_I是否小于預(yù)定值P的判斷結(jié)果為“否”，則該處理進(jìn)入步驟106 (停止?fàn)顟B(tài))，其中在步驟106中使可變閥控制設(shè)備I的控制程序停止?！と绻襟E104中關(guān)于進(jìn)氣壓傳感器9所測量出的進(jìn)氣負(fù)壓P_A_P_I是否小于預(yù)定值P的判斷結(jié)果為“是”，則該處理進(jìn)入步驟105，其中在步驟105中將控制信號從控制裝置3輸出至可變閥機(jī)構(gòu)2，并且使OCV 10工作以改變閥正時，并且在該步驟105之后，該處理進(jìn)入步驟106 (停止?fàn)顟B(tài))，其中在步驟106中使可變閥控制設(shè)備I的控制程序停止。圖4示出本發(fā)明的第二實施例。在對與第一實施例功能相同元件分配相同的附圖標(biāo)記的情況下說明該第二實施例。該第二實施例的特征在于內(nèi)燃機(jī)21的可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備11對進(jìn)氣閥22和排氣閥23分別設(shè)置可變閥機(jī)構(gòu)12和16。即，如圖4所示，可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備11在控制裝置13的輸入側(cè)上配置有水溫傳感器4、曲柄角傳感器5、進(jìn)氣凸輪角傳感器6、節(jié)流閥加速器開度傳感器7、大氣壓傳感器8、進(jìn)氣壓傳感器9和排氣凸輪角傳感器14。排氣凸輪角傳感器14測量排氣凸輪軸26的相位。此外，如圖4所示，可變閥機(jī)構(gòu)12配置有用于對進(jìn)氣閥22設(shè)置最佳閥正時的OCV(可被稱為“油控制閥” )10，并且可變閥機(jī)構(gòu)16配置有用于對排氣閥23設(shè)置最佳閥正時的OCV (可被稱為“油控制閥” )15。這里，隨著排氣閥23的工作角相位提前，相對于進(jìn)氣閥22的閥重疊減少，并且隨著閥重疊減少，內(nèi)部EGR減少且進(jìn)氣負(fù)壓增加。結(jié)果，可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備11將發(fā)生預(yù)定進(jìn)氣負(fù)壓的預(yù)定相位設(shè)置為排氣閥23的工作角相位的最提前角位置。因此，即使進(jìn)氣閥22的工作角相位以各種方式改變，也不太可能受到來自這些控制狀態(tài)的影響，并且可以基本穩(wěn)定地增加進(jìn)氣負(fù)壓。此外，由于僅對可變閥機(jī)構(gòu)16的OCV 15進(jìn)行控制，因此控制簡單并且計算負(fù)荷低，從而可以確保控制穩(wěn)定性。另外，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)21的規(guī)格以及可變閥機(jī)構(gòu)12和16的操作狀態(tài)，在一些情況下，還可以通過使排氣閥23的工作角相位改變來確保負(fù)壓。
可變閥機(jī)構(gòu)16使排氣閥23的工作角相位從用作基準(zhǔn)的初始位置偏移至延遲角偵U。這與用于使工作角相位從用作基準(zhǔn)的初始位置偏移至提前角側(cè)的可變閥機(jī)構(gòu)12相反。在由于燃料經(jīng)濟(jì)性要求等而當(dāng)內(nèi)燃機(jī)21在怠速狀態(tài)下工作時使排氣閥23的工作角相位偏移至延遲角側(cè)的那些情況下，可以通過使工作角相位提前從而使其返回至初始位置方向來增加負(fù)壓。此外，在該內(nèi)燃機(jī)21的情況下，在排氣閥23的工作角相位的最提前角位置(初始位置)處觀察到最高負(fù)壓。可以識別并設(shè)置觀察到內(nèi)燃機(jī)21固有的最高負(fù)壓的VVT位置。如果存在多個這種位置，則可以考慮根據(jù)基于其它條件的VVT控制偏移時的應(yīng)答性來進(jìn)行設(shè)置。

本發(fā)明不限于上述的第一實施例和第二實施例，并且可以進(jìn)行各種應(yīng)用和修改。例如，在不采用壓力傳感器的車輛的情況下，可以提供如下的特殊結(jié)構(gòu)采用根據(jù)使用氣流傳感器測量出的實際流量所估計的進(jìn)氣歧管壓力。此外，可以提供如下的特殊結(jié)構(gòu)可變閥機(jī)構(gòu)的目標(biāo)值改變僅限于怠速工作狀態(tài)，由此可以滿足針對行駛狀態(tài)下的燃料經(jīng)濟(jì)性的要求以及針對怠速狀態(tài)所需的負(fù)壓的要求這兩者。此外，在可以測量出制動助力器壓力的車輛中，可以提供如下的特殊結(jié)構(gòu)代替進(jìn)氣歧管內(nèi)壓而采用制動助力器壓力，由此可以對VVT目標(biāo)值進(jìn)行局限于制動要求的改變。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)的可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備，包括 可變閥機(jī)構(gòu)，用于改變內(nèi)燃機(jī)閥的工作角的相位；以及 控制裝置，用于改變所述可變閥機(jī)構(gòu)的相位， 其中，在所述內(nèi)燃機(jī)的溫度大于能夠被看作預(yù)熱后狀態(tài)的特定值、加速器開度小于能夠被看作怠速狀態(tài)的特定值、并且進(jìn)氣負(fù)壓小于預(yù)定值的情況下，所述相位改變，從而收斂于發(fā)生預(yù)定進(jìn)氣負(fù)壓的預(yù)定相位。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)燃機(jī)的可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備，其特征在于， 所述可變閥機(jī)構(gòu)是針對進(jìn)氣閥所設(shè)置的，并且 將發(fā)生預(yù)定進(jìn)氣負(fù)壓的所述預(yù)定相位設(shè)置為中間提前角位置，其中，所述進(jìn)氣負(fù)壓在所述中間提前角位置處增加，并且所述中間提前角位置是根據(jù)與進(jìn)氣反沖相關(guān)聯(lián)的進(jìn)氣負(fù)壓降低以及與內(nèi)部排氣再循環(huán)的增加相關(guān)聯(lián)的進(jìn)氣負(fù)壓降低所確定的，所述進(jìn)氣反沖隨著所述進(jìn)氣閥的工作角相位延遲而增加，所述內(nèi)部排氣再循環(huán)的增加與相對于排氣閥的閥重疊相對應(yīng)，而所述閥重疊隨著所述進(jìn)氣閥的工作角相位提前而增加。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)燃機(jī)的可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備，其特征在于， 所述可變閥機(jī)構(gòu)是針對進(jìn)氣閥所設(shè)置的，并且 將發(fā)生預(yù)定進(jìn)氣負(fù)壓的所述預(yù)定相位設(shè)置為排氣閥的工作角相位的最提前角位置，其中，在所述最提前位置處，所述進(jìn)氣負(fù)壓與內(nèi)部排氣再循環(huán)的降低相關(guān)聯(lián)地增加，所述內(nèi)部排氣再循環(huán)的降低與相對于進(jìn)氣閥的閥重疊相對應(yīng)，而所述閥重疊隨著所述排氣閥的工作角相位提前而減少。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種內(nèi)燃機(jī)的可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備，以確保怠速狀態(tài)、減速狀態(tài)、滑行狀態(tài)以及減速滑行狀態(tài)下的進(jìn)氣負(fù)壓，從而在確保了進(jìn)氣負(fù)壓的狀態(tài)下可靠地使配件或制動裝置工作。因此，所述可變閥機(jī)構(gòu)控制設(shè)備包括可變閥機(jī)構(gòu)，用于改變內(nèi)燃機(jī)閥的工作角的相位；以及控制裝置，用于改變所述可變閥機(jī)構(gòu)的相位，其中，在所述內(nèi)燃機(jī)的溫度大于能夠被看作預(yù)熱后狀態(tài)的特定值、加速器開度小于能夠被看作怠速狀態(tài)的特定值、并且進(jìn)氣負(fù)壓小于預(yù)定值的情況下，所述相位改變并收斂于發(fā)生預(yù)定進(jìn)氣負(fù)壓的預(yù)定相位。
文檔編號F02D13/02GK102678344SQ20121007296
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月17日
發(fā)明者佐佐木幸盛 申請人:鈴木株式會社