車輛的控制裝置和控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及車輛的控制裝置和控制方法，具體地涉及一種用于車輛的控制裝置，車輛包括發(fā)動機，發(fā)動機包括電動VVT機構(gòu)，電動VVT機構(gòu)改變進氣門和排氣門中的至少任一個的氣門正時，控制裝置包括ECU。ECU被構(gòu)造為：在停止發(fā)動機的停止過程中執(zhí)行曲軸停止位置控制以控制曲軸的旋轉(zhuǎn)停止位置，使得氣門開度被設(shè)定為目標氣門開度，在所述氣門開度中，在進氣門和對應(yīng)的氣門座之間的第一間隙和在排氣門和對應(yīng)的氣門座之間的第二間隙中的至少任一個完全閉合或者變成預定間隙或者更大間隙；并且當發(fā)動機停止時，操作電動VVT機構(gòu)，直至氣門開度達到目標氣門開度。
【專利說明】
車輛的控制裝置和控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本公開涉及車輛的控制裝置和控制方法，該車輛包括具有電動可變氣門正時機構(gòu)的發(fā)動機。
【背景技術(shù)】
[0002]日本專利申請公報N0.2014-058217(JP 2014-058217 A)描述了一項用于在發(fā)動機停止時將發(fā)動機曲軸的停止位置控制為目標位置從而適當?shù)貓?zhí)行發(fā)動機的下次起動的技術(shù)。在JP 2014-058217 A中，在混合動力車輛中，通過使用馬達發(fā)電機調(diào)節(jié)在發(fā)動機停止時曲軸的停止位置，從而進氣門和排氣門的開度變得大于預定開度。這抑制了在進氣門和其對應(yīng)的氣門座之間的間隙和在排氣門和其對應(yīng)的氣門座之間的間隙中形成冰。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]然而，通過使用馬達發(fā)電機調(diào)節(jié)曲軸的停止位置可以對于曲軸停止位置的控制準確度產(chǎn)生限制。因此，要求進一步改進有關(guān)對于進氣門和排氣門的氣門開度的控制的準確度。
[0004]本公開提供車輛的控制裝置和控制方法，并且該控制裝置和該控制方法實現(xiàn)在發(fā)動機停止時對于進氣門和排氣門的氣門開度的高度準確的調(diào)節(jié)。
[0005]本公開的實例方面提供一種用于車輛的控制裝置，該車輛包括發(fā)動機，發(fā)動機包括進氣門、排氣門、對應(yīng)于進氣門的第一氣門座、對應(yīng)于排氣門的第二氣門座、曲軸、凸輪軸和電動可變氣門正時機構(gòu)，電動可變氣門正時機構(gòu)構(gòu)造為改變凸輪軸相對于曲軸的旋轉(zhuǎn)相位以便改變進氣門和排氣門中的至少任一個氣門的氣門正時，控制裝置包括電子控制單元。電子控制單元構(gòu)造為:在停止發(fā)動機的停止過程中執(zhí)行曲軸停止位置控制以控制曲軸的旋轉(zhuǎn)停止位置，從而氣門開度被設(shè)定為目標氣門開度，在所述氣門開度中在進氣門和第一氣門座之間的第一間隙和在排氣門和第二氣門座之間的第二間隙中的至少任一個間隙被完全閉合或者變成預定間隙或者更大間隙;并且當發(fā)動機停止時操作電動可變氣門正時機構(gòu)直至氣門開度達到目標氣門開度。
[0006]根據(jù)以上構(gòu)造，在發(fā)動機已經(jīng)停止之后，電動可變氣門正時機構(gòu)能夠操作，直至氣門開度達到目標氣門開度。由此，當通過將抑制在進氣門和其對應(yīng)的氣門座之間的間隙和在排氣門和其對應(yīng)的氣門座之間的間隙中形成冰的氣門開度設(shè)定為目標氣門開度而操作電動可變氣門正時機構(gòu)時，能夠在發(fā)動機的下次起動時抑制由于在氣門中的凍結(jié)而引起的噪聲、振動等的發(fā)生。
[0007]在該控制裝置中，電子控制單元可以構(gòu)造成使得在其中當發(fā)動機停止時在氣門開度和目標氣門開度之間的差的量大于第一閾值的情形中，電子控制單元可以構(gòu)造為操作電動可變氣門正時機構(gòu)直至氣門開度達到目標氣門開度。
[0008]根據(jù)以上構(gòu)造，在其中在發(fā)動機已經(jīng)停止之后在氣門開度和目標氣門開度之間的差的量大于第一閾值的情形中，電動可變氣門正時機構(gòu)操作，直至氣門開度達到目標氣門開度，由此使得能夠可靠地致使氣門開度達到目標氣門開度。由此，例如當通過將抑制在進氣門和其對應(yīng)的氣門座之間的間隙和在排氣門和其對應(yīng)的氣門座之間的間隙中形成冰的氣門開度設(shè)定為目標氣門開度而操作電動可變氣門正時機構(gòu)時，能夠在發(fā)動機的下次起動時抑制由于氣門中的凍結(jié)引起的噪聲、振動等的發(fā)生。
[0009]在該控制裝置中，電子控制單元可以構(gòu)造成使得在其中當發(fā)動機停止時在氣門開度和目標氣門開度之間的差的量小于第二閾值的情形中，電子控制單元可以構(gòu)造為操作電動可變氣門正時機構(gòu)直至氣門開度達到目標氣門開度;并且第二閾值可以是大于第一閾值的值。
[0010]根據(jù)以上構(gòu)造，在其中氣門開度在很大程度上從目標氣門開度偏離的情形中，如果電動可變氣門正時機構(gòu)長時間地操作，則可以實際上引起噪聲、振動等。鑒于此，僅僅在其中氣門開度并不在很大程度上從目標氣門開度偏離的情形中，電動可變氣門正時機構(gòu)才操作直至氣門開度達到目標氣門開度，由此使得能夠抑制噪聲、振動等的發(fā)生。
[0011]在該控制裝置中，第二閾值可以被設(shè)定在如下范圍內(nèi)，在所述范圍中當氣門開度改變?yōu)槟繕藲忾T開度時氣門開度并不超過它的峰值。
[0012]根據(jù)以上構(gòu)造，在其中電動可變氣門正時機構(gòu)被操作直至氣門開度達到目標氣門開度的情形中，能夠抑制當氣門開度超過它的峰值時引起的噪聲、振動等的發(fā)生。
[0013]在該控制裝置中，車輛可以進一步包括能夠使曲軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)電機。電子控制單元可以構(gòu)造為在停止過程中執(zhí)行曲軸停止位置控制，曲軸停止位置控制是用于操作旋轉(zhuǎn)電機從而曲軸的旋轉(zhuǎn)停止位置達到預定位置的控制。電子控制單元可以構(gòu)造為當發(fā)動機停止時操作電動可變氣門正時機構(gòu)直至氣門開度達到目標氣門開度。
[0014]根據(jù)以上構(gòu)造，通過使用旋轉(zhuǎn)電機而使得曲軸的旋轉(zhuǎn)停止位置達到預定位置，從而氣門開度能夠被控制為目標氣門開度。這使得能夠抑制氣門開度在很大程度上從目標氣門開度偏離。
[0015]在該控制裝置中，電子控制單元可以構(gòu)造為在發(fā)動機已經(jīng)停止之后，操作電動可變氣門正時機構(gòu)，直至預定時間逝去。
[0016]根據(jù)以上構(gòu)造，能夠抑制如下情況:駕駛員由于當在發(fā)動機已經(jīng)停止之后電動可變氣門正時機構(gòu)長時間地操作時引起的噪聲、振動等而感到不適。
[0017]在該控制裝置中，車輛可以進一步包括電氣裝置。電子控制單元可以構(gòu)造為當請求中斷向電氣裝置供電時執(zhí)行停止過程。電子控制單元可以構(gòu)造為在發(fā)動機已經(jīng)停止之后操作電動可變氣門正時機構(gòu)直至氣門開度達到目標氣門開度。
[0018]根據(jù)以上構(gòu)造，在其中車輛可能被長時間地留置的情形中，電動可變氣門正時機構(gòu)能夠操作直至氣門開度達到目標氣門開度。
[0019]在該控制裝置中，目標氣門開度可以是抑制在第一間隙和第二間隙中形成冰的氣門開度。
[0020]根據(jù)以上構(gòu)造，通過在發(fā)動機已經(jīng)停止之后將氣門開度控制為目標氣門開度，能夠抑制在進氣門和其對應(yīng)的氣門座之間的間隙和在排氣門和其對應(yīng)的氣門座之間的間隙中形成冰。
[0021]在該控制裝置中，車輛可以進一步包括檢測曲軸的旋轉(zhuǎn)位置的檢測裝置。電子控制單元可以構(gòu)造為基于由檢測裝置檢測到的曲軸的旋轉(zhuǎn)位置計算氣門開度。
[0022]根據(jù)以上構(gòu)造，能夠基于曲軸的旋轉(zhuǎn)位置容易地掌握氣門開度。
[0023]根據(jù)以上構(gòu)造，在發(fā)動機已經(jīng)停止之后，電動可變氣門正時機構(gòu)能夠操作，直至氣門開度達到目標氣門開度。由此，當通過將抑制在進氣門和其對應(yīng)的氣門座之間的間隙和在排氣門和其對應(yīng)的氣門座之間的間隙中形成冰的氣門開度設(shè)定為目標氣門開度而操作電動可變氣門正時機構(gòu)時，能夠在發(fā)動機的下次起動時抑制由于在氣門中的凍結(jié)引起的噪聲、振動等的發(fā)生。這因此使得能夠為車輛提供一種控制裝置，該控制裝置構(gòu)造為在發(fā)動機停止時高度準確地調(diào)節(jié)進氣門和排氣門的開度。
[0024]本公開的另一個實例方面提供一種用于車輛的控制方法，該車輛包括發(fā)動機，發(fā)動機包括進氣門、排氣門、對應(yīng)于進氣門的第一氣門座、對應(yīng)于排氣門的第二氣門座、曲軸、凸輪軸和電動可變氣門正時機構(gòu)，電動可變氣門正時機構(gòu)構(gòu)造為改變凸輪軸相對于曲軸的旋轉(zhuǎn)相位以便改變進氣門和排氣門中的至少任一個的氣門正時，該控制方法包括:在停止發(fā)動機的停止過程中控制曲軸的旋轉(zhuǎn)停止位置，從而氣門開度被設(shè)定為目標氣門開度，在所述氣門開度中在進氣門和第一氣門座之間的第一間隙和在排氣門和第二氣門座之間的第二間隙中的至少任一個被完全閉合或者變成預定或者更大間隙;并且當發(fā)動機已經(jīng)停止時，操作電動可變氣門正時機構(gòu)，直至氣門開度達到目標氣門開度。
【附圖說明】
[0025]將在下面參考附圖描述示例性實施例的特征、優(yōu)點以及技術(shù)和工業(yè)意義，其中相同的附圖標記表示相同的元件，并且其中:
[0026]圖1是示意根據(jù)一個實施例的車輛的總體構(gòu)造的框圖；
[0027]圖2是發(fā)動機的構(gòu)造圖；
[0028]圖3是示意由電動VVT機構(gòu)實現(xiàn)的在氣門開度和曲柄角之間的關(guān)系的視圖；
[0029]圖4是控制裝置的功能框圖；
[0030]圖5是用于描述在發(fā)動機停止時曲軸的目標位置的范圍的視圖；
[0031 ]圖6是示意由控制裝置執(zhí)行的控制過程的流程圖；
[0032]圖7是示意控制裝置的操作的正時圖表;并且
[0033]圖8是用于描述當在發(fā)動機停止之后執(zhí)行VVT控制時進氣門的操作的視圖。
【具體實施方式】
[0034]參考繪圖，以下描述了實施例。在以下說明中，相同的附圖標記被賦予相同的構(gòu)件。其名稱和功能也是相同的。因此，其詳細說明不予重復。
[0035]如在圖1中所示意地，根據(jù)本實施例的一種混合動力車輛(在下文中稱作車輛)1包括發(fā)動機100、馬達發(fā)電機MGl、MG2、動力分配裝置4、減速器5、驅(qū)動輪6、蓄電裝置10、電力控制單元(PCU)20、控制裝置200和起動開關(guān)250。
[0036]車輛I能夠利用從發(fā)動機100和馬達發(fā)電機MG2中的至少一個輸出的驅(qū)動力行駛。發(fā)動機100例如由內(nèi)燃機諸如汽油發(fā)動機或者柴油發(fā)動機構(gòu)成。發(fā)動機100經(jīng)由動力分配裝置4向至少驅(qū)動輪6或者能夠作為發(fā)電機執(zhí)行的馬達發(fā)電機MG I供應(yīng)動力。
[0037]發(fā)動機100能夠通過由馬達發(fā)電機MGl轉(zhuǎn)動曲柄而起動。發(fā)動機100包括通過使用電動致動器402而改變進氣門的操作特性(更加具體地，進氣門相對于凸輪軸的旋轉(zhuǎn)位置(凸輪角度)的相對位置)的電動可變氣門正時機構(gòu)(在下文中稱作電動VVT機構(gòu))400。電動VVT機構(gòu)400由控制裝置200根據(jù)車輛行駛狀態(tài)和發(fā)動機100的起動性控制。發(fā)動機100的排氣通道設(shè)置有通過使用催化劑凈化發(fā)動機100的排氣的排氣凈化器。將在以后描述發(fā)動機100、電動VVT機構(gòu)400和排氣凈化器的細節(jié)。
[0038]動力分配裝置4構(gòu)造為將從發(fā)動機100產(chǎn)生的驅(qū)動力劃分成用于經(jīng)由減速器5驅(qū)動驅(qū)動輪6的動力和用于驅(qū)動馬達發(fā)電機MG I的動力。動力分配裝置4例如由行星齒輪機構(gòu)構(gòu)成。在此情形中，例如，馬達發(fā)電機MGl連接到行星齒輪機構(gòu)的太陽齒輪，發(fā)動機100連接到行星齒輪機構(gòu)的載架，并且驅(qū)動輪6經(jīng)由馬達發(fā)電機MG2和減速器5連接到行星齒輪機構(gòu)的環(huán)齒輪。
[0039]馬達發(fā)電機MGl、MG2是AC旋轉(zhuǎn)電機，并且例如是三相AC同步馬達發(fā)電機。馬達發(fā)電機MG I能夠通過使用經(jīng)由動力分配裝置4從發(fā)動機100接收的動力而產(chǎn)生電力。例如，當蓄電裝置10的荷電狀態(tài)(SOC)達到預定下限時，發(fā)動機100起動從而馬達發(fā)電機MGl產(chǎn)生電力。由馬達發(fā)電機MGl產(chǎn)生的電力由PCU 20進行電壓轉(zhuǎn)換，并且然后被暫時地存儲在蓄電裝置10中或者被直接地供應(yīng)到馬達發(fā)電機MG2。
[0040]馬達發(fā)電機MG2通過使用被存儲在蓄電裝置10中的電力和由馬達發(fā)電機MGl產(chǎn)生的電力中的至少一個而產(chǎn)生驅(qū)動力。馬達發(fā)電機MG2的驅(qū)動力經(jīng)由減速器5傳遞到驅(qū)動輪6。注意，在圖1中，驅(qū)動輪6被示意為前輪，但是替代前輪地或者與前輪一起地，可以由馬達發(fā)電機MG2驅(qū)動后輪。
[0041]注意，在車輛制動時，馬達發(fā)電機MG2經(jīng)由減速器5由驅(qū)動輪6驅(qū)動，從而馬達發(fā)電機MG2作為發(fā)電機操作。由此，馬達發(fā)電機MG2作為將制動能量轉(zhuǎn)換成電力的再生制動器操作。由馬達發(fā)電機MG2產(chǎn)生的電力被存儲在蓄電裝置10中。
[0042]P⑶20是用于驅(qū)動馬達發(fā)電機MGl、MG2的驅(qū)動裝置。P⑶20包括用于驅(qū)動馬達發(fā)電機MG1、MG2的逆變器，并且可以進一步包括用于在逆變器和蓄電裝置10之間轉(zhuǎn)換電壓的轉(zhuǎn)換器。
[0043]蓄電裝置10是可再充電的直流電源，并且由二次電池諸如鎳金屬氫化物電池或者鋰離子電池構(gòu)成。蓄電裝置10的電壓例如是大約200V。由馬達發(fā)電機MGl、MG2產(chǎn)生的電力被存儲在蓄電裝置10中。注意能夠采用大容量電容器作為蓄電裝置10，并且假如該電力緩沖器能夠暫時地存儲由馬達發(fā)電機MGl、MG2產(chǎn)生的電力并且能夠向馬達發(fā)電機MG2供應(yīng)如此存儲的電力，則能夠采用任何電力緩沖器作為蓄電裝置10。此外，蓄電裝置10設(shè)置有用于檢測蓄電裝置10的溫度、電壓和電流的傳感器，并且來自傳感器的檢測值被輸出到控制裝置200。
[0044]起動開關(guān)250例如是推動式開關(guān)。起動開關(guān)250可以構(gòu)造成使得鑰匙被插入到鎖芯中并且被旋轉(zhuǎn)到預定位置。起動開關(guān)250連接到控制裝置200。當駕駛員操作起動開關(guān)250時，起動開關(guān)250向控制裝置200傳輸信號ST。
[0045]控制裝置200由包括中央處理單元(CPU)、存儲裝置、輸入和輸出緩沖器等的(在這里未示出)的電子控制單元(ECU)構(gòu)成?？刂蒲b置200執(zhí)行來自起動開關(guān)250和各種傳感器的信號(信號ST、加速器開度ACC、車輛速度VSS等)的輸入和控制信號向每一個裝置的輸出?？刂蒲b置200還對于混合動力車輛I中的每一個裝置執(zhí)行控制。主要地，控制裝置200執(zhí)行混合動力車輛I的行駛控制和根據(jù)行駛控制對于發(fā)動機100(例如，電動VVT機構(gòu)400等)的控制。
[0046]此外，例如，在其中向設(shè)置在車輛I中的電氣裝置的供電被中斷的狀態(tài)中控制裝置200接收信號ST的情形中，控制裝置200引起其中向設(shè)置在車輛I中的電氣裝置的供電能夠執(zhí)行的狀態(tài)，即，其中車輛I能夠行駛的狀態(tài)。
[0047]另一方面，例如，在其中向設(shè)置在車輛I中的電氣裝置的供電能夠執(zhí)行的狀態(tài)中控制裝置200接收信號ST(或者接收信號ST的狀態(tài)持續(xù)預定時間)的情形中，控制裝置200中斷向設(shè)置在車輛I中的電氣裝置的供電。注意控制裝置200的其它操作將在以后描述。
[0048]接著將描述包括電動VVT機構(gòu)400的發(fā)動機100的構(gòu)造。圖2是示意在圖1中示意的發(fā)動機100的具體構(gòu)造的視圖。
[0049]現(xiàn)在參考圖2，利用由節(jié)氣門馬達312驅(qū)動的節(jié)氣門104調(diào)節(jié)到發(fā)動機100的進氣量。噴射器108將燃料噴射到進氣端口中。在進氣端口中，燃料與空氣混合。當進氣門118打開時，燃料/空氣混合物被引入到氣缸106中。注意，可以作為將燃料直接噴射到氣缸106中的直接噴射噴射器提供噴射器108。可替代地，可以提供用于端口噴射和用于直接噴射的噴射器108。
[0050]氣缸106中的燃料/空氣混合物被火花塞110點燃并且然后燃燒。在燃燒之后的燃料/空氣混合物，即，排氣被排放到排氣通道。排氣通道設(shè)置有通過使用催化劑凈化排氣的排氣凈化器。排氣凈化器包括催化劑112S(在下文中還稱作開始(S/C)催化劑)和相對于S/C催化劑112S放置在下游側(cè)上的催化劑112U(在下文中還稱作在地板下方的(U/F)催化劑)。排氣被S/C催化劑112S和U/F催化劑112U凈化，并且然后被排放到車輛外側(cè)。由于燃料/空氣混合物的燃燒，活塞114被向下推動，從而曲軸116旋轉(zhuǎn)。
[0051]氣缸106的缸蓋部分設(shè)置有進氣門118和排氣門120。引入到氣缸106中的空氣的量及其引入正時由進氣門118控制。從氣缸106排放的排氣的量及其排放正時由排氣門120控制。進氣門118由凸輪122驅(qū)動，并且排氣門120由凸輪124驅(qū)動。
[0052]進氣門118的操作特性由電動VVT機構(gòu)400改變。電動VVT機構(gòu)400包括凸輪軸、凸輪鏈輪(這兩者均未示出)和電動致動器402。凸輪軸以可旋轉(zhuǎn)方式設(shè)置在發(fā)動機100的氣缸蓋中從而凸輪軸的旋轉(zhuǎn)軸的方向平行于曲軸的旋轉(zhuǎn)軸。凸輪軸包括利用凸輪打開和關(guān)閉被設(shè)置在相應(yīng)的氣缸中的排氣門的排氣側(cè)凸輪軸和利用凸輪打開和關(guān)閉被設(shè)置在相應(yīng)的氣缸中的進氣門的進氣側(cè)凸輪軸。多個凸輪124以預定間隔固定到排氣側(cè)凸輪軸。多個凸輪122以預定間隔固定到進氣側(cè)凸輪軸。
[0053]凸輪鏈輪設(shè)置在進氣側(cè)凸輪軸和排氣側(cè)凸輪軸中的每一個的一端中。同一正時鏈圍繞凸輪鏈輪纏繞。正時鏈還圍繞被設(shè)置在曲軸116中的正時轉(zhuǎn)子(未示出)纏繞。因此，曲軸和凸輪軸經(jīng)由正時鏈彼此同步地旋轉(zhuǎn)。
[0054]電動致動器402設(shè)置在凸輪軸和凸輪鏈輪之間。電動致動器402改變在進氣側(cè)上在凸輪軸和凸輪鏈輪之間的旋轉(zhuǎn)相位?；趶目刂蒲b置200傳輸?shù)目刂菩盘朧VT控制電動致動器402的操作。當電動致動器402改變在進氣側(cè)上在凸輪軸和凸輪鏈輪之間的旋轉(zhuǎn)相位時，在進氣門118中維持氣門打開期間，并且氣門打開正時和與氣門打開正時相關(guān)聯(lián)的氣門關(guān)閉正時改變。由此，在進氣側(cè)上進氣門118相對于凸輪軸的旋轉(zhuǎn)位置的氣門位置改變。
[0055]將在以后描述利用電動VVT機構(gòu)400實現(xiàn)的進氣門118的氣門打開正時的改變模式。注意，替代進氣門118地或者除進氣門118之外地，電動VVT機構(gòu)400可以改變排氣門120的氣門打開正時。
[0056]指示加速器開度ACC和車輛速度VSS的信號以及來自各種傳感器諸如凸輪角傳感器300、曲柄角傳感器302和節(jié)氣門位置傳感器306的信號被輸入到控制裝置200中。
[0057]凸輪角傳感器300輸出指示凸輪的位置CMA的信號。曲柄角傳感器302輸出指示曲軸116的旋轉(zhuǎn)數(shù)(在下文中還稱作發(fā)動機旋轉(zhuǎn)數(shù))NE的信號和指示曲軸116的旋轉(zhuǎn)角CRA的信號。節(jié)氣門位置傳感器306輸出指示節(jié)氣門開度0th的信號。
[0058]此外，控制裝置200基于來自這些傳感器的信號控制發(fā)動機100。更加具體地，控制裝置200控制節(jié)氣門開度0th、點火正時、燃料噴射正時、燃料噴射量和進氣門118的操作狀態(tài)(打開/關(guān)閉正時)，從而發(fā)動機100根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)和排氣凈化器的暖機狀態(tài)以期望的操作點操作。注意操作點是確定了發(fā)動機100的輸出、扭矩和旋轉(zhuǎn)數(shù)的發(fā)動機100的工作點，并且確定發(fā)動機100的操作點使得發(fā)動機100產(chǎn)生期望的輸出或者扭矩。
[0059]控制裝置200設(shè)定在混合動力車輛I的行駛控制中對于發(fā)動機100的請求輸出。此夕卜，控制裝置200控制前述參數(shù)組從而發(fā)動機100以發(fā)動機100產(chǎn)生如此設(shè)定的請求輸出的工作點(發(fā)動機旋轉(zhuǎn)數(shù)和發(fā)動機扭矩的組合)工作。
[0060]圖3示意由電動VVT機構(gòu)400實現(xiàn)的在氣門開度和曲柄角之間的關(guān)系。圖3中的豎直軸線指示氣門開度，并且圖3中的水平軸線指示曲柄角。
[0061]如在圖3中所示意地，在排氣沖程中，排氣門120打開，并且在其開度達到它的峰值之后，排氣門120關(guān)閉。在這之后，在進氣沖程中，進氣門118打開，并且在其開度達到它的峰值之后，進氣門118關(guān)閉。以波形EX示出排氣門120的氣門開度，而以波形IN1、IN2示出進氣門118的氣門開度。
[0062]注意，氣門開度指示從進氣門118關(guān)閉的狀態(tài)在進氣門118(或者排氣門120)和氣門座之間的間隙。在當進氣門118的開度達到峰值時的氣門開度稱作提升量，并且在進氣門118打開之后但是在進氣門118關(guān)閉之前的曲柄角的范圍稱作工作角。
[0063]電動VVT機構(gòu)400在維持提升量和工作角的狀態(tài)中改變進氣門118的氣門打開正時和氣門關(guān)閉正時。即，電動VVT機構(gòu)400通過在維持波形的形狀的同時在波形INl(連續(xù)線)和波形IN2(虛線)之間改變其波形而改變進氣門118的氣門打開正時。在本實施例中，曲柄角CA(O)對應(yīng)于在氣門開度在波形INl中改變的情形中進氣門118的氣門打開正時，并且曲柄角CA(I)對應(yīng)于在氣門開度在波形IN2中改變的情形中進氣門118的氣門打開正時。
[0064]在以下說明中，如果氣門打開正時在從曲柄角CA(O)到曲柄角CA(I)的方向上改變，則這表示氣門打開正時被延遲，并且如果氣門打開正時在從曲柄角CA(I)到曲柄角CA
(O)的方向上改變，則這表達氣門打開正時被提前。此外，在本實施例中，曲柄角CA(O)是最提前的氣門打開正時，并且曲柄角CA(I)是最延遲的氣門打開正時。
[0065]注意，在本實施例中，圖3例示了進氣門118的最提前氣門開度的波形INl和進氣門118的最延遲氣門開度的波形IN2。然而，電動VVT機構(gòu)400的氣門打開正時的改變范圍不被特別地限制在圖3中示意的CA(O)和CA(I)之間。此外，本實施例描述了進氣門118的最提前氣門打開正時被設(shè)定在最提前氣門打開正時與排氣門120的氣門關(guān)閉正時重疊的位置處，但是可以將CA(O)設(shè)定為不與其重疊。
[0066]在本實施例中，在當發(fā)動機100停止時，控制裝置200控制電動VVT機構(gòu)400從而進氣門118的氣門開度改變?yōu)楦鶕?jù)實現(xiàn)最延遲氣門開度的波形IN2的氣門開度。
[0067]在具有以上構(gòu)造的車輛I中，例如，為了適當?shù)貓?zhí)行發(fā)動機100的下次起動，控制裝置200可以在當發(fā)動機100停止時通過使用馬達發(fā)電機MGl而將曲軸116的旋轉(zhuǎn)停止位置(曲柄角)改變?yōu)槟繕诵D(zhuǎn)位置。這是為了避免在當發(fā)動機100停止時在曲軸116的旋轉(zhuǎn)停止位置處在進氣門118和排氣門120的稍微打開狀態(tài)。
[0068]更加具體地，在其中在當發(fā)動機100停止時在進氣門118和排氣門120中的至少任一個中在氣門體和氣門座之間的間隙(在下文中還稱作開度)稍微打開(即，該間隙不大于預定開度)的情形中，如果車輛I被長時期地留置在低溫下，則可以在間隙中形成冰。因此，在其中發(fā)動機100在其中在間隙中形成冰的狀態(tài)中起動的情形中，冰在氣門體和氣門座之間卡住，這可以在發(fā)動機100起動時引起噪聲、振動等。鑒于此，通過在當發(fā)動機100停止時將曲軸116的旋轉(zhuǎn)停止位置(曲柄角)改變?yōu)槟繕诵D(zhuǎn)位置，能夠避免進氣門118和排氣門120的稍微打開狀態(tài)，由此使得能夠在發(fā)動機100起動時抑制噪聲、振動等的發(fā)生。
[0069]在進氣門118的氣門位置是根據(jù)實現(xiàn)最延遲氣門打開正時的波形IN2的氣門位置的前提下，在這里曲軸116的目標旋轉(zhuǎn)位置例如是即便車輛I被長時期地留置在低溫下在進氣門118和排氣門120中每一個和其對應(yīng)的氣門座之間的間隙中的形成冰仍然受到抑制的曲柄角。將在以后描述目標旋轉(zhuǎn)位置的細節(jié)。
[0070]利用這種構(gòu)造，在下次起動時在間隙中的形成冰受到抑制，由此使得能夠在發(fā)動機100起動時抑制由于冰在氣門和氣門座之間卡住而引起的噪聲、振動等的發(fā)生。
[0071]然而，能夠?qū)崿F(xiàn)目標旋轉(zhuǎn)位置的旋轉(zhuǎn)范圍是小的，并且僅僅通過使用馬達發(fā)電機MGl實現(xiàn)的對曲軸116的停止位置的調(diào)節(jié)對于曲軸116的停止位置的控制準確度產(chǎn)生限制。因此這要求進一步改進有關(guān)進氣門118和排氣門120的氣門位置的控制的準確度。
[0072]鑒于此，在本實施例中，控制裝置200具有的特征使得，在停止發(fā)動機100的停止過程中，控制裝置200執(zhí)行曲軸停止位置控制以控制曲軸的旋轉(zhuǎn)停止位置從而進氣門118的氣門開度達到目標氣門開度，并且在發(fā)動機100已經(jīng)停止之后，控制裝置200操作電動VVT機構(gòu)400從而氣門開度達到目標氣門開度。注意，在本實施例中，曲軸停止位置控制指示如上所述用于通過使用馬達發(fā)電機MGl將曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置改變?yōu)槟繕诵D(zhuǎn)位置的控制。
[0073]利用這種構(gòu)造，在發(fā)動機100已經(jīng)停止之后，電動致動器402能夠操作直至進氣門118的氣門開度達到目標氣門開度。因此，這使得能夠在發(fā)動機100下次起動時抑制由于在氣門中的凍結(jié)引起的噪聲、振動等的發(fā)生。
[0074]圖4示意根據(jù)本實施例的設(shè)置在車輛I中的控制裝置200的功能框圖?？刂蒲b置200包括停止條件確定部分202、停止過程部分204、停止確定部分206、停止位置確定部分208和VVT控制部分210。注意，這些組成部分可以利用軟件諸如程序來實施或者可以利用硬件來實施。
[0075]停止條件確定部分202確定發(fā)動機100的停止條件是否成立。發(fā)動機100的停止條件包括以下條件中的至少任何一個，例如:加速器開度ACC小于預定開度的條件;能夠僅僅利用馬達發(fā)電機MG2的輸出便滿足基于加速器開度ACC計算并且對于車輛I請求的動力的條件;在當蓄電裝置10的SOC低于閾值時用于以強制方式對于蓄電裝置10充電的強制充電控制完成的條件;和駕駛員操作起動開關(guān)250從而請求中斷對于設(shè)置在車輛I中的電氣裝置的供電的條件。在其中該多個條件中的至少任何一個成立的情形中，停止條件確定部分202確定發(fā)動機100的停止條件成立。
[0076]當停止條件確定部分202確定發(fā)動機100的停止條件成立時，停止過程部分204對于發(fā)動機100執(zhí)行停止過程。對于發(fā)動機100的停止過程包括以下控制:用于停止燃料噴射的控制；用于操作馬達發(fā)電機MGl從而曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置達到目標旋轉(zhuǎn)位置的曲軸停止位置控制；和用于將電動VVT機構(gòu)400中的氣門位置(VVT位置)控制為根據(jù)實現(xiàn)最延遲氣門打開正時的波形IN2的位置的控制。注意，例如，在其中發(fā)動機旋轉(zhuǎn)數(shù)NE高于閾值的情形中，曲軸停止位置控制執(zhí)行用于在馬達發(fā)電機MGl中產(chǎn)生扭矩從而增加發(fā)動機100的旋轉(zhuǎn)負載從而發(fā)動機旋轉(zhuǎn)數(shù)NE的降低速度加快的控制。在這之后，執(zhí)行以下控制:在發(fā)動機旋轉(zhuǎn)數(shù)NE低于閾值的正時處，在馬達發(fā)電機MGl中產(chǎn)生扭矩從而發(fā)動機旋轉(zhuǎn)數(shù)NE的改變量變小。然后，對于給予曲軸116的馬達發(fā)電機MGl的扭矩執(zhí)行反饋控制從而曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置達到目標旋轉(zhuǎn)位置，直至發(fā)動機旋轉(zhuǎn)數(shù)NE變成零。
[0077]注意，在這些事件中，在發(fā)動機旋轉(zhuǎn)數(shù)NE變成零之后，曲軸停止位置控制可以操作馬達發(fā)電機MGl從而曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置達到預定位置。
[0078]在停止過程部分204已經(jīng)對于發(fā)動機100執(zhí)行停止過程之后，停止確定部分206確定發(fā)動機100是否處于停止狀態(tài)中。例如，當發(fā)動機旋轉(zhuǎn)數(shù)NE基本為零時或者當發(fā)動機旋轉(zhuǎn)數(shù)NE低于預定旋轉(zhuǎn)數(shù)時，停止確定部分206確定發(fā)動機100處于停止狀態(tài)中。
[0079]當停止確定部分206確定發(fā)動機100處于停止狀態(tài)中時，停止位置確定部分208確定在曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置和目標旋轉(zhuǎn)位置之間的差是否大于閾值A(chǔ)但是小于閾值B(>閾值A(chǔ))0
[0080]閾值A(chǔ)是這樣的值，使得當曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置以大于閾值A(chǔ)的量在很大程度上從目標旋轉(zhuǎn)位置偏離時，發(fā)動機100的多個氣缸(在本實施例中四個氣缸)中的至少任何一個氣缸的進氣門118或者排氣門120進入其中在其氣門體和其對應(yīng)的氣門座之間的間隙中可以形成冰的狀態(tài)(即，其中氣門的開度大于零但是不大于預定值的狀態(tài))。例如，閾值A(chǔ)是大約10° CA的值。
[0081]在本實施例中，發(fā)動機100是四缸發(fā)動機。因此，作為曲軸116的目標旋轉(zhuǎn)位置，設(shè)定曲柄角使得抑制在所有的進氣門118和它們對應(yīng)的氣門座之間的間隙和在所有的排氣門120和它們對應(yīng)的氣門座之間的間隙中形成冰(S卩，氣門的開度大于預定值)。
[0082]如在圖5中所示意地，作為直列四缸發(fā)動機的發(fā)動機100被構(gòu)造成使得第一氣缸、第二氣缸、第三氣缸和第四氣缸被直列地放置。在此情形中的點火次序是第一氣缸、第三氣缸、第四氣缸和第二氣缸的次序。
[0083]在圖5中，在從0°CA到720° CA的曲軸116的旋轉(zhuǎn)范圍中，示意了其中每一個氣缸的排氣門120和進氣門118進入打開狀態(tài)的期間。在圖5中，描述了“排氣”的矩形區(qū)域指示排氣門120的氣門打開期間，并且描述了“進氣”的矩形區(qū)域指示進氣門118的氣門打開期間。在指示排氣門120的氣門打開期間的矩形區(qū)域的兩端中的陰影部分和在指示進氣門118的氣門打開期間的矩形區(qū)域的兩端中的陰影部分是每一個氣門的開度處于稍微打開狀態(tài)(即，在氣門和其對應(yīng)的氣門座之間的間隙中易于形成冰)下的區(qū)域。
[0084]在本實施例中，在閾值C和閾值D之間的中值E被設(shè)定為針對曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置的目標旋轉(zhuǎn)位置。注意，目標旋轉(zhuǎn)位置不被特別地限制于中值E，并且可以被置于在閾值C和閾值D之間的任何位置處。在本實施例中，因為僅僅進氣門118的氣門開度能夠被電動VVT機構(gòu)400改變，所以目標旋轉(zhuǎn)位置可以被設(shè)定在相對于中值E而言的閾值C側(cè)上。利用這種構(gòu)造，相對于從目標旋轉(zhuǎn)位置朝向閾值D側(cè)的偏差而言，能夠設(shè)定大的裕度。
[0085]閾值C和閾值D是曲軸116的旋轉(zhuǎn)范圍的上限和下限，該旋轉(zhuǎn)范圍不與對應(yīng)于所有氣缸的進氣門118的氣門打開期間的陰影部分的旋轉(zhuǎn)范圍以及對應(yīng)于所有氣缸的排氣門120的氣門關(guān)閉期間的陰影部分的旋轉(zhuǎn)范圍重疊。注意，閾值C和閾值D不被特別地限制于在圖5中示意的位置。
[0086]閾值B是如下范圍的上限，在該范圍中即便在曲軸116的旋轉(zhuǎn)停止時曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置在很大程度上從目標旋轉(zhuǎn)位置偏離，對于進氣門118執(zhí)行關(guān)閉操作或者打開操作的電動VVT機構(gòu)400仍然能夠消除稍微打開狀態(tài)，并且電動VVT機構(gòu)400的操作不伴有任何聲音或者沖擊。閾值B例如是大約90° CA的值。
[0087]例如，設(shè)定閾值B，使得在其中氣門的開度并不超過它的峰值的范圍內(nèi)，電動VVT機構(gòu)400能夠消除進氣門118的稍微打開狀態(tài)。利用這種構(gòu)造，能夠抑制當凸輪凸角的頂部與推動氣門以使其打開的部件形成接觸時引起的聲音或者沖擊的發(fā)生。
[0088]再次參考圖4，當停止位置確定部分208確定在曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置和目標旋轉(zhuǎn)位置之間的差大于閾值A(chǔ)但是小于閾值B時，VVT控制部分210操作電動VVT機構(gòu)400 (電動致動器402)從而氣門開度達到目標氣門開度(在下文中，這種控制被描述為VVT控制)JVT控制部分210控制電動VVT機構(gòu)400從而由凸輪角傳感器300檢測到的凸輪位置CMA達到對應(yīng)于目標氣門開度的目標凸輪位置。
[0089]在其中氣門開度達到目標氣門開度直至在發(fā)動機100已經(jīng)停止之后預定時間逝去的情形中，VVT控制部分210結(jié)束VVT控$1」。此時，氣門開度被維持為目標氣門開度。此外，在其中在發(fā)動機100停止之后預定時間已經(jīng)逝去的情形中，與氣門開度無關(guān)地(S卩，即便氣門開度沒有達到目標氣門開度)，VVT控制部分210結(jié)束VVT控制。注意，該預定時間被設(shè)定為抑制如下情況，即，駕駛員由于當在發(fā)動機100已經(jīng)停止之后電動VVT機構(gòu)400長時間地操作時引起的噪聲、振動等而感到不適。
[0090]目標氣門開度是抑制在發(fā)動機100的每一個氣缸的進氣門118和其對應(yīng)的氣門座之間的間隙中形成冰的氣門開度。形成冰是當車輛I被長時間地留置在低溫下時引起的。
[0091]現(xiàn)在參考圖6，以下描述了一個由根據(jù)本實施例的設(shè)置在車輛I中的控制裝置200執(zhí)行的控制過程。
[0092]在步驟(在下文中，“步驟”被稱作“S”)100中，控制裝置200確定發(fā)動機100的停止條件是否成立。當確定發(fā)動機100的停止條件成立時(在SlOO中是)，該過程移動到S102。否貝Ij(在SlOO中否)，則該過程返回S100。
[0093]在S102中，控制裝置200對于發(fā)動機100執(zhí)行停止過程。在S104中，控制裝置200確定發(fā)動機100是否處于停止狀態(tài)中。當確定發(fā)動機100處于停止狀態(tài)中時(在S104中是)，該過程移動到S106。否則(在S104中否)，該過程返回S104。
[0094]注意，以上已經(jīng)描述了停止條件、關(guān)于發(fā)動機100的停止過程和確定發(fā)動機100是否處于停止狀態(tài)中的方法，從而在這里不重復其詳細說明。
[0095]在S106中，控制裝置200確定在曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置和目標旋轉(zhuǎn)位置之間的差是否大于閾值A(chǔ)但是小于閾值B ο當確定在曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置和目標旋轉(zhuǎn)位置之間的差大于閾值A(chǔ)但是小于閾值B時(在S106中是)，該過程移動到S108。否則(在S106中否)，該過程結(jié)束。在S108中，控制裝置200通過使用電動VVT機構(gòu)400執(zhí)行VVT控制。
[0096]在SllO中，控制裝置200確定在發(fā)動機100停止之后預定時間是否已經(jīng)逝去。當確定在發(fā)動機100停止之后預定時間已經(jīng)逝去時(在SllO中是)，該過程移動到S114。否則(在SllO中否)，該過程移動到S112。
[0097]在S112中，控制裝置200確定氣門開度是否已經(jīng)達到目標氣門開度。當確定氣門開度已經(jīng)達到目標氣門開度時(在S112中是)，該過程移動到S114。否則(在S112中否)，該過程返回S110。在S114中，控制裝置200結(jié)束VVT控制。
[0098]將參考圖7和8描述基于以上構(gòu)造和流程圖的根據(jù)本實施例的設(shè)置在車輛I中的控制裝置200的操作。注意圖7中的水平軸線指示時間，并且圖7中的豎直軸線指示發(fā)動機旋轉(zhuǎn)數(shù)NE、VVT位置、MG I扭矩、曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置CRA和凸輪位置CMA中的任何一項。
[0099]例如，假設(shè)發(fā)動機100以作為發(fā)動機旋轉(zhuǎn)數(shù)NE的旋轉(zhuǎn)數(shù)NE(O)旋轉(zhuǎn)，并且VVT位置是根據(jù)指示最提前氣門打開期間的波形INl的VVT位置H。在當發(fā)動機100旋轉(zhuǎn)時，發(fā)動機100在曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置與凸輪軸的旋轉(zhuǎn)位置同步的情況下旋轉(zhuǎn)。在曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置和凸輪軸的旋轉(zhuǎn)位置中的每一個從-360° CA向360° CA改變之后，每一個旋轉(zhuǎn)位置開始從-360° CA改變。只要發(fā)動機100繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，這種改變便被重復。
[0100]當發(fā)動機100的停止條件成立從而駕駛員操作起動開關(guān)250從而例如在時間T(O)請求中斷向設(shè)置在車輛I中的電氣裝置供電時(在SlOO中是)，對于發(fā)動機100執(zhí)行了停止過程(S102)。通過執(zhí)行停止過程，燃料噴射停止，并且電動VVT機構(gòu)400受到控制從而VVT位置達到根據(jù)指示最延遲氣門打開期間的波形IN2的VVT位置F。此外，在通過馬達發(fā)電機MGl的扭矩控制即刻地降低發(fā)動機旋轉(zhuǎn)數(shù)NE之后，曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置受到控制以在目標旋轉(zhuǎn)位置處停止。
[0101]當發(fā)動機100在時間T(I)進入停止狀態(tài)時(在S104中是)，確定在曲軸116的目標旋轉(zhuǎn)位置E和其當前旋轉(zhuǎn)位置I之間的差是否大于閾值A(chǔ)但是小于閾值B(S1e)。當確定該差大于閾值A(chǔ)但是小于閾值B時(在S106中是)，在時間T(2)執(zhí)行VVT控制(S108)。
[0102]當執(zhí)行VVT控制時，VVT位置從VVT位置F提前到對應(yīng)于目標位置(目標氣門開度)的VVT位置G。由此，凸輪軸的旋轉(zhuǎn)位置僅僅以對應(yīng)于VVT位置的改變的量增加。當在預定時間逝去之前(在S110中否)VVT位置達到目標位置時(在S112中是)，VVT控制結(jié)束(S114)。注意，當在VVT位置達到目標位置之前預定時間已經(jīng)逝去時(在SllO中是)，與VVT位置無關(guān)地，VVT控制結(jié)束(S114)。
[0103]如在圖8中所示意地，假設(shè)在當發(fā)動機100停止時曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置I以大于閾值A(chǔ)的量在很大程度上從作為目標旋轉(zhuǎn)位置的中值E偏離。在此情形中，停止的曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置I處于與第三氣缸的進氣門118的氣門打開期間的陰影部分對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，S卩，第三氣缸的進氣門118處于稍微打開狀態(tài)中。由此，當VVT位置改變?yōu)槟繕宋恢脮r，第三氣缸的進氣門118的氣門打開期間如在圖8中所示意地提前。因此，第三氣缸的進氣門118在如此停止的曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置處關(guān)閉。由此，第三氣缸的進氣門118的稍微打開狀態(tài)得以消除。
[0104]如上所述，即使在發(fā)動機100已經(jīng)停止之后，電動VVT機構(gòu)400仍然能夠操作直至氣門開度達到抑制其中在進氣門118和排氣門120中的每一個和其對應(yīng)的氣門座之間的間隙中形成冰的稍微打開狀態(tài)的位置。因此，這使得能夠在發(fā)動機100的下次起動時抑制由于在氣門中的凍結(jié)引起的噪聲、振動等的發(fā)生。因此，能夠為車輛提供這樣一種控制裝置，該控制裝置構(gòu)造為在發(fā)動機停止時高度準確地調(diào)節(jié)進氣門和排氣門的開度。
[0105]此外，當在發(fā)動機100停止之后預定時間已經(jīng)逝去時，與氣門開度無關(guān)地(S卩，即便氣門開度沒有達到目標氣門開度)，νντ控制結(jié)束。因此，能夠抑制如下情況:駕駛員由于當在發(fā)動機10已經(jīng)停止之后電動VVT機構(gòu)400長時間地操作時引起的噪聲、振動等而感到不適。
[0106]接著將描述本實施例的修改。本實施例已經(jīng)描述了車輛I是混合動力車輛。然而，車輛I還能夠應(yīng)用于除了混合動力車輛之外的車輛，諸如僅僅使用發(fā)動機100作為驅(qū)動源的車輛。
[0107]此外，在本實施例中，馬達發(fā)電機MGl、MG2經(jīng)由構(gòu)成動力分配裝置4的行星齒輪機構(gòu)而連接到發(fā)動機100的曲軸116。因此，替代使用曲柄角傳感器302以獲得曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置地，可以從馬達發(fā)電機MGl或者馬達發(fā)電機MG2的旋轉(zhuǎn)位置獲得曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置。注意，馬達發(fā)電機MGl的旋轉(zhuǎn)位置和馬達發(fā)電機MG2的旋轉(zhuǎn)位置能夠由解角器等檢測。
[0108]本實施例已經(jīng)描述了閾值A(chǔ)是根據(jù)是否引起其中在氣門的間隙中凍結(jié)可以發(fā)生的稍微打開狀態(tài)的觀點設(shè)定的閾值。然而，替代氣門是否進入稍微打開狀態(tài)地或者除此之外地，可以根據(jù)發(fā)動機100的起動沖擊是否變得更差的觀點設(shè)定閾值A(chǔ)。在其中外側(cè)溫度高于閾值的情形中，例如，可以根據(jù)發(fā)動機100的起動沖擊是否變得更差的觀點設(shè)定閾值A(chǔ)，并且在其中外側(cè)溫度低于閾值的情形中，可以根據(jù)氣門是否進入稍微打開狀態(tài)的觀點設(shè)定閾值A(chǔ)0
[0109]本實施例已經(jīng)描述了通過提前或者延遲進氣門118的VVT位置消除進氣門118的稍微打開狀態(tài)。然而，在其中除了進氣門118之外，電動VVT機構(gòu)400還能夠提前或者延遲排氣門120的氣門打開期間的情形中，除了進氣門118之外，還可以通過提前或者延遲排氣門120的氣門打開期間消除排氣門120的稍微打開狀態(tài)。
[0110]本實施例已經(jīng)描述了電動致動器402改變在進氣側(cè)上在凸輪軸和凸輪鏈輪之間的旋轉(zhuǎn)相位。然而，替代電動VVT機構(gòu)400地，可以包括液壓VVT機構(gòu)和向液壓VVT機構(gòu)供應(yīng)液壓的電動油栗。
[0111]液壓VVT機構(gòu)利用從包括電動油栗的液壓回路供應(yīng)的液壓改變在進氣側(cè)上在凸輪軸和凸輪鏈輪之間的旋轉(zhuǎn)相位。當通過電動油栗的操作從液壓回路向液壓VVT機構(gòu)供應(yīng)液壓時，即使當發(fā)動機100處于停止狀態(tài)中時，液壓VVT機構(gòu)仍然是能夠操作的。由此，這種構(gòu)造還允許在發(fā)動機停止時消除進氣門的稍微打開狀態(tài)。
[0112]液壓VVT機構(gòu)例如包括提前側(cè)油通道、延遲側(cè)油通道和油控制閥(在下文中稱作OCV) ACV操作從而通過使用電磁螺線管而將從液壓回路供應(yīng)的液壓的供應(yīng)目的地切換為提前側(cè)油通道和延遲側(cè)油通道中的任一個，并且將其另一個連接到排放油通道(在下文中，這種操作被描述為切換操作)。由此，在其中液壓被供應(yīng)到提前側(cè)油通道的情形中，從排放油通道排放延遲側(cè)油通道的油。由此，在進氣側(cè)上在凸輪軸和凸輪鏈輪之間的旋轉(zhuǎn)相位被改變?yōu)樘崆皞?cè)。同時，在其中液壓被供應(yīng)到延遲側(cè)油通道的情形中，從排放油通道排放提前側(cè)油通道的油。由此，在進氣側(cè)上在凸輪軸和凸輪鏈輪之間的旋轉(zhuǎn)相位被改變?yōu)檠舆t側(cè)。
[0113]在本實施例中，用于在有關(guān)發(fā)動機100的停止過程中產(chǎn)生馬達發(fā)電機MGl的扭矩從而曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置達到目標旋轉(zhuǎn)位置的控制是作為曲軸停止位置控制執(zhí)行的。然而，曲軸停止位置控制不被特別地限制于這種控制。例如，曲軸停止位置控制可以是用于通過改變停止燃料噴射的正時或者例如通過使用附件諸如空調(diào)壓縮機引起旋轉(zhuǎn)負載而使得曲軸116的旋轉(zhuǎn)位置達到目標旋轉(zhuǎn)位置的控制。
[0114]本實施例已經(jīng)描述了在發(fā)動機100已經(jīng)停止之后操作電動VVT機構(gòu)400。然而，可以在發(fā)動機100已經(jīng)停止之后但是在預定時間逝去之前操作電動VVT機構(gòu)400，并且在當預定時間已經(jīng)逝去時的時間點之后，電動VVT機構(gòu)400的操作可以停止。利用這種構(gòu)造，能夠抑制如下情況:駕駛員由于當在發(fā)動機100已經(jīng)停止之后電動VVT機構(gòu)400長時間地操作時引起的噪聲、振動等而感到不適。
[0115]注意，以上修改中的所有修改或某些修改可以相組合地實施。應(yīng)該考慮到，在這里描述的實施例在所有的方面只是實例而不是限制性的。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書而非說明書示出，并且旨在包括在等價于權(quán)利要求的含義和范圍內(nèi)作出的全部修改。
【主權(quán)項】
1.一種用于車輛的控制裝置，所述車輛包括發(fā)動機，所述發(fā)動機包括進氣門、排氣門、對應(yīng)于所述進氣門的第一氣門座、對應(yīng)于所述排氣門的第二氣門座、曲軸、凸輪軸和電動可變氣門正時機構(gòu)，所述電動可變氣門正時機構(gòu)被構(gòu)造成改變所述凸輪軸相對于所述曲軸的旋轉(zhuǎn)相位以便改變所述進氣門和所述排氣門中的至少任一個氣門的氣門正時，所述控制裝置的特征在于包括: 電子控制單元，所述電子控制單元被構(gòu)造成: 在停止所述發(fā)動機的停止過程中執(zhí)行曲軸停止位置控制以控制所述曲軸的旋轉(zhuǎn)停止位置，使得氣門開度被設(shè)定為目標氣門開度，在所述氣門開度中，在所述進氣門和所述第一氣門座之間的第一間隙和在所述排氣門和所述第二氣門座之間的第二間隙中的至少任一個間隙被完全閉合或者變成預定間隙或更大間隙;并且 當所述發(fā)動機停止時，操作所述電動可變氣門正時機構(gòu)，直至所述氣門開度達到所述目標氣門開度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其中: 所述電子控制單元被構(gòu)造成使得，在所述發(fā)動機停止時在所述氣門開度和所述目標氣門開度之間的差的量大于第一閾值的情況下，所述電子控制單元被構(gòu)造成操作所述電動可變氣門正時機構(gòu)，直至所述氣門開度達到所述目標氣門開度。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制裝置，其中: 所述電子控制單元被構(gòu)造成使得，在所述發(fā)動機停止時在所述氣門開度和所述目標氣門開度之間的差的量小于第二閾值的情況下，所述電子控制單元被構(gòu)造成操作所述電動可變氣門正時機構(gòu)，直至所述氣門開度達到所述目標氣門開度;并且 所述第二閾值是比所述第一閾值大的值。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制裝置，其中: 所述第二閾值被設(shè)定在如下范圍內(nèi)，在所述范圍中，當所述氣門開度被改變至所述目標氣門開度時，所述氣門開度不超過所述氣門開度的峰值。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項所述的控制裝置，其中: 所述車輛進一步包括能夠使所述曲軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)電機； 所述電子控制單元被構(gòu)造成在所述停止過程中執(zhí)行所述曲軸停止位置控制，所述曲軸停止位置控制是用于操作所述旋轉(zhuǎn)電機使得所述曲軸的所述旋轉(zhuǎn)停止位置達到預定位置的控制;并且 所述電子控制單元被構(gòu)造成當所述發(fā)動機停止時，操作所述電動可變氣門正時機構(gòu)，直至所述氣門開度達到所述目標氣門開度。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項所述的控制裝置，其中: 所述電子控制單元被構(gòu)造成在所述發(fā)動機已經(jīng)停止之后，操作所述電動可變氣門正時機構(gòu)，直至預定時間逝去。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任一項所述的控制裝置，其中: 所述車輛進一步包括電氣裝置； 所述電子控制單元被構(gòu)造成當請求中斷向所述電氣裝置供電時，執(zhí)行所述停止過程；并且 所述電子控制單元被構(gòu)造成在所述發(fā)動機已經(jīng)停止之后，操作所述電動可變氣門正時機構(gòu)，直至所述氣門開度達到所述目標氣門開度。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任一項所述的控制裝置，其中: 所述目標氣門開度是抑制在所述第一間隙和所述第二間隙中形成冰的氣門開度。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任一項所述的控制裝置，其中: 所述車輛進一步包括檢測裝置，所述檢測裝置檢測所述曲軸的旋轉(zhuǎn)位置;并且 所述電子控制單元被構(gòu)造成基于由所述檢測裝置檢測到的所述曲軸的旋轉(zhuǎn)位置來計算所述氣門開度。10.—種用于車輛的控制方法，所述車輛包括發(fā)動機，所述發(fā)動機包括進氣門、排氣門、對應(yīng)于所述進氣門的第一氣門座、對應(yīng)于所述排氣門的第二氣門座、曲軸、凸輪軸和電動可變氣門正時機構(gòu)，所述電動可變氣門正時機構(gòu)被構(gòu)造成改變所述凸輪軸相對于所述曲軸的旋轉(zhuǎn)相位以便改變所述進氣門和所述排氣門中的至少任一個氣門的氣門正時，所述控制方法的特征在于包括: 在停止所述發(fā)動機的停止過程中控制所述曲軸的旋轉(zhuǎn)停止位置，使得氣門開度被設(shè)定為目標氣門開度，在所述氣門開度中，在所述進氣門和所述第一氣門座之間的第一間隙和在所述排氣門和所述第二氣門座之間的第二間隙中的至少任一個間隙被完全閉合或者變成預定間隙或更大間隙;并且 當所述發(fā)動機已經(jīng)停止時，操作所述電動可變氣門正時機構(gòu)，直至所述氣門開度達到所述目標氣門開度。
【文檔編號】F02D29/02GK105888761SQ201610082756
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月5日
【發(fā)明人】寺谷龍?zhí)?
【申請人】豐田自動車株式會社