內燃機的控制裝置及其控制方法
2023-06-03 01:56:16 1
專利名稱：內燃機的控制裝置及其控制方法
技術領域：
本發明關於內燃機的控制，特別是關於包含可變氣門機構的內燃機的控制。
背景技術：
近幾年，在很多發動機車輛中，包含由通過發動機的動力得到的油壓工作的可變氣門機構。可變氣門機構，通過改變進氣凸輪(或者排氣凸輪)相對於曲軸的旋轉相位，變更進氣門(或者排氣門)的開閉定時。一般的，在該可變氣門機構，包含用於在進氣凸輪處於最大延遲角位置(排氣凸輪的最大延遲角位置)的狀態下停止發動機的情況下，將進氣凸輪保持在最大延遲角位置的鎖止機構。並且，在發動機停止前，進行使進氣凸輪返回最大延遲角位置的最大延遲角控制。因為通過此最大延遲角控制，在下次的發動機啟動時(起轉時)通過鎖止機構使進氣凸輪保持在最大延遲角位置，能夠防止發動機啟動時的可變氣門機構的振動。在特開2000-213383號公報(專利文獻1)中，公開了如下技術在將包含構成為能夠變更進氣門的開關定時的可變氣門機構的發動機作為1個動力源的混合動力車輛中， 在馬達再生控制的開始後，開始所述最大延遲角控制，之後在由傳感器檢測到使得進氣凸輪返回到了最大延遲角位置的時刻，停止發動機。根據此技術，因為在由傳感器檢測到使得進氣凸輪返回到了最大延遲角位置的時刻，停止發動機，所以，能夠在發動機停止前將進氣凸輪返回最大延遲角位置。並且，在專利文獻1中，還公開了如下的技術代替由傳感器檢測到使得進氣凸輪返回到了最大延遲角位置，在從最大延遲角控制開始後經過了預定延遲時間的時刻，推定為進氣凸輪返回到了最大延遲角位置，停止發動機。專利文獻專利文獻1 特開2000-213383號公報專利文獻2 特開2008-196376號公報專利文獻3 特開2007-153232號公報
發明內容
但是，在專利文獻1中，存在在發動機停止前進氣凸輪不能夠可靠的返回最大延遲角位置，不能夠由鎖止機構將進氣凸輪保持在最大延遲角位置的情況。也就是說，在專利文獻1中，因為是在由傳感器檢測到使得進氣凸輪返回了最大延遲角位置的時刻，停止發動機，所以，在例如傳感器的檢測本身由於噪聲等的影響導致誤檢測時，也會在此時刻停止發動機。此情況下，成為在實際上進氣凸輪沒有返回最大延遲角位置的狀態下，停止發動機。並且，在專利文獻1中，公開了如下的技術在從最大延遲角控制開始後經過了 「預定延遲時間」的時刻，推定為進氣凸輪返回到了最大延遲角位置，停止發動機。但是，在此技術中，從最大延遲角控制開始後直到停止發動機的時間難以最優化。也就是說，「預定延遲時間」過短時，會在進氣凸輪沒有返回最大延遲角位置的狀態下停止發動機，另一方面，在「預定延遲時間」過長時，相應地使得發動機不必要的運轉，惡化燃料經濟性。特別是，在所謂V型發動機的左右排的雙方設置可變氣門機構的情況下或者在進氣側和排氣側的雙方設置可變氣門機構的情況等，在1個發動機設置多個可變氣門機構的情況下，由於油壓的偏差，各個可變氣門機構的工作速度產生偏差，但考慮到此偏差，需要將「預定延遲時間」設定為更長的值，燃料經濟性將進一步惡化。本發明為了解決所述問題，其目的是在包含多個可變氣門機構的內燃機中，提供能夠抑制燃料經濟性的惡化，並且，使得內燃機的停止時刻的可變氣門機構的各自的工作位置可靠的返回對應的初始位置的內燃機的控制裝置以及控制方法。本發明的控制裝置，控制內燃機。內燃機，包含多個可變氣門機構、以及分別檢測多個可變氣門機構的工作位置的多個傳感器。控制裝置，包含在存在內燃機的停止要求的情況下，輸出用於使得多個可變氣門機構各自的工作位置返回對應的初始位置的指令信號的指令部；基於多個傳感器的輸出判斷是否隨著指令信號，所有的多個可變氣門機構的工作位置實際上已經返回到對應的初始位置，在所有的多個可變氣門機構的工作位置實際上已經返回到對應的初始位置的判斷持續了第一時間的情況下，許可內燃機的停止的許可部；和在存在內燃機的停止要求並且許可了內燃機的停止的情況下，停止內燃機的停止部。優選的，即使在許可部未許可內燃機的停止的情況下，但在存在內燃機的停止要求並且內燃機的停止要求後的經過時間超過了第二時間時，停止部也停止內燃機。優選的，停止部，根據內燃機的溫度使第二時間變化。優選的，多個可變氣門機構的各自包含鎖止機構，該鎖止機構用於在可變氣門機構的工作位置為對應的初始位置的狀態下停止了內燃機的情況下，將可變氣門機構的工作位置固定在對應的初始位置。本發明的控制方法，是內燃機的控制裝置進行的控制方法。內燃機包含多個可變氣門機構、以及分別檢測多個可變氣門機構的工作位置的多個傳感器。控制方法，包含在存在內燃機的停止要求的情況下，向多個可變氣門機構輸出用於使得多個可變氣門機構各自的工作位置返回對應的初始位置的指令信號的步驟；基於多個傳感器的輸出判斷是否隨著指令信號，所有的多個可變氣門機構的工作位置實際上已經返回到對應的初始位置的步驟；在所有的多個可變氣門機構的工作位置實際上已經返回到對應的初始位置的判斷持續了預定的時間的情況下，許可內燃機的停止的步驟；和在存在內燃機的停止要求並且許可了內燃機的停止的情況下，停止內燃機的步驟。根據本發明，考慮到在存在內燃機的停止要求的情況下，各個可變氣門機構的工作速度存在偏差，基於各個傳感器的輸出判斷多個可變氣門機構的所有的工作位置是否實際上返回到了對應的初始位置。進一步的，為了排除各個傳感器的噪聲的影響，不僅僅是進行此判斷，並且，在此判斷持續了第一時間(預定的時間)的情況下，許可內燃機的停止。由此，能夠不受各個可變氣門機構的工作速度的偏差和/或各個傳感器的噪聲的影響，準確的判斷可變氣門機構返回到了初始位置，在此時刻停止內燃機。此結果是，在包含多個的可變氣門機構的內燃機中，能夠抑制燃料經濟性的惡化，將內燃機的停止時刻的可變氣門機構的各個工作位置可靠地返回對應的初始位置。
圖1是包含本發明的實施例的E⑶的車輛的示意圖。圖2是本發明的實施例的發動機的概略結構圖。圖3是本發明的實施例的可變氣門機構的立體圖。圖4是表示可變氣門機構的葉片部的內部結構的剖面圖(之一)。圖5是表示可變氣門機構的葉片部的內部結構的剖面圖(之二)。圖6是表示可變氣門機構的葉片部的內部結構的剖面圖(之三)。圖7是本發明的實施例的E⑶的功能框圖。圖8是表示用於實現本發明的實施例的ECU的功能的控制處理順序的流程圖(之一)。圖9是表示用於實現本發明的實施例的ECU的功能的控制處理順序的流程圖(之二)。圖10是表示用於實現本發明的實施例的ECU的功能的控制處理順序的流程圖 (之三)。圖11是表示用於實現本發明的實施例的ECU的功能的控制處理順序的流程圖 (之四)。圖12是表示本發明的實施例的E⑶的工作的定時圖。
具體實施例方式關於本發明的實施例，參照附圖進行詳細的說明。並且，關於圖中的同一或者相當部分，標記同一符號，不再重複說明。圖1是包含本發明的實施例的電子控制單元(ECU Electronic Control Unit) 300的車輛1的示意圖。參照圖1，車輛1作為一個例子是混合動力汽車，包含內燃機(發動機)100、阻尼裝置114、動力分配機構120、第一電動發電機116、第二電動發電機122、E⑶300、功率控制單元(PCU Power Control Unit) 60，蓄電裝置 70。與由於燃料的燃燒工作的發動機100的曲軸一體旋轉的輸出軸，經由彈簧式的阻尼裝置114，連接到動力分配機構120。在阻尼裝置114中，吸收發動機100的旋轉變動。動力分配機構120，由單小齒輪型的行星齒輪機構構成，由連接到阻尼裝置114的行星架120c，連接到第一電動發電機115的馬達軸124的太陽輪120s，以及和第二電動發電機122的轉子部122r連接的齒圈120r的3個旋轉元件構成。並且，發動機100、阻尼裝置114、動力分配機構120，以及第一電動發電機116在同軸上在軸向並列配置，第二電動發電機122在阻尼裝置114以及動力分配機構120的外周側配置為同心狀。也就是說，發動機100的曲軸(輸出軸)，經由動力分配機構120和電動發電機116 以及122機械的連接。並且，發動機100、第一電動發電機116以及第二電動發電機122，保持一定的旋轉關係而旋轉。此處，隨著發動機100的旋轉驅動，轉子部116r以及122r從動旋轉。進一步的，動力分配機構120的輸出部件118，一體的固定設置到第二電動發電機 122的轉子部122r，經由此轉子部122r連接到動力分配機構120的齒圈120r。在輸出部件118，設置輸出齒輪126，經由中間軸128的大齒輪130以及小齒輪132使錐齒輪式的差動齒輪80減速旋轉，向各個驅動車輪90分配驅動力。並且，在電動發電機116以及122的轉子部116r以及122r，分別設置用於檢測各自的轉速MRNl以及MRN2的旋轉變壓器117以及119。向ECU300輸出由旋轉變壓器117以及119檢測得到的轉速MRNl以及MRN2。電動發電機116以及122，經由P⑶60和蓄電裝置70電連接。蓄電裝置70是能夠充放電的直流電源裝置，例如，包含鎳氫電池或者鋰離子電池等的二次電池，或者雙電層電容等。P⑶60，包含分別和電動發電機116以及122電連接的獨立的電力變換部(例如，變換器裝置)，控制蓄電裝置70分別和電動發電機116以及122之間的電力授受。具體的， PCU60,通過將來自蓄電裝置70的電力向電動發電機供給，使此電動發電機作為電動機工作，另一方面，在將電動發電機作為發電機工作的情況下，將來自此電動發電機的電力向蓄電裝置70返還(再生)。E⑶300，根據駕駛者的操作，最合適的控制由發動機100、第一電動發電機116以及第二電動發電機122產生的驅動轉矩和轉速。ECU300,即使是車輛行駛中，也執行根據需要間歇性的停止發動機100，僅僅由第二電動發電機122產生的驅動轉矩行駛車輛的處理。圖2是本發明的實施例的發動機100的概略結構圖。發動機100，是將多個燃燒室排列在左排側和右排側的所謂的V型發動機。並且，因為左排側的結構和右排側的結構基本相同，以下中主要關於右排側的結構進行說明。發動機100，包含作為發動機100的輸出軸以能夠旋轉的方式構成的曲軸36，在缸體內設置的氣缸30，在燃燒室即氣缸30內往復運動的活塞32，連接活塞32和曲軸36的連杆34。並且，發動機100，包含進氣凸輪軸20 (以下，也簡稱為「凸輪軸」)、設置在凸輪軸 20的凸輪沈、對應於凸輪軸20的旋轉被凸輪沈壓下而開閉的進氣門觀。進氣門觀是用於開閉從進氣路徑連通到燃燒室的氣道的空氣門。凸輪軸20，由正時鏈條40將設置在凸輪軸20 —端的鏈輪18和設置在曲軸36的一端的鏈輪38機械的連接。如此，凸輪軸20，連動於曲軸36的旋轉而進行旋轉。發動機100，進一步的，包含能夠通過改變凸輪20相對於曲軸36的旋轉相位，變更進氣門觀的開閉定時的可變氣門機構(VVT Variable Valve Timing) 200o VVT200，通過來自經由油壓配管15連接的油控制閥(OCV) 14的工作油控制。並且，VVT200，如後所述，包含固定到鏈輪18的外殼和固定到凸輪軸20的轉子。並且，0CV14，根據來自E⑶300的定時控制信號VTl (在左排用時為定時控制信號VT2)，通過向在外殼部和葉片部之間存在的提前室或者延遲室供給工作油，連續的變化凸輪軸20相對於曲軸36的旋轉相位Pl (在左排用時為旋轉相位P2)。發動機100，進一步的，包含檢測曲軸36的旋轉位置的曲軸角傳感器10，以及通過檢測在凸輪軸20的端面設置的突起部的旋轉而檢測凸輪軸20的轉角的凸輪角傳感器 22。曲軸角傳感器10，向E⑶300輸出發動機轉速信號NE。凸輪角傳感器22，向E⑶300輸出凸輪角信號CPl (在左排用時為凸輪角信號CP2)。E⑶300，調整定時控制信號VT1，使得基於發動機轉速信號NE和凸輪角信號CPl算出的旋轉相位Pl成為對應於駕駛者的駕駛操作以及內燃機的運轉狀態等的目標相位。同樣的，E⑶300，調整定時控制信號VT2，使得基於發動機轉速信號NE和凸輪角信號CP2算出的旋轉相位P2成為對應於駕駛者的駕駛操作以及內燃機的運轉狀態等的目標相位。圖3是本發明的實施例的VVT200的立體圖。如圖3所示，VVT200，包含在葉片部 221形成的轉子220和容納轉子220的外殼210。轉子220，被固定到凸輪軸20，與凸輪軸 20—起旋轉。另一方面，外殼210，固定到懸掛了正時鏈條40(參照圖幻的鏈輪18，與鏈輪 18—起旋轉。進一步的，在外殼210，形成油壓室即提前室211以及延遲室212。提前室211和延遲室212，由葉片部221區分。並且，在提前室211以及延遲室212，分別獨立連接連通到 0CV14(圖2)的油路。通過此油路分別向提前室211或者延遲室212供給工作油時，葉片部 121 一邊保持提前室211和延遲室212之間的氣密性，一邊在外殼210內移動，變化提前室 211以及延遲室212的體積。此時，還通過凸輪軸20與轉子220 —起旋轉，變化凸輪軸20 相對於曲軸36 (參照圖2)的旋轉相位Pl。向著箭頭201所示的提前方向(與凸輪軸20的旋轉方向相同的方向)變化旋轉相位Pl的情況下，使提前室211變大，延遲室212變小。另一方面，向著箭頭202所示的延遲方向(與凸輪軸20的旋轉方向相反的方向)變化旋轉相位Pl的情況下，使提前室211 變小，延遲室212變大。並且，向提前室211以及延遲室212供給的工作油的油壓，通過和曲軸36 (參照圖幻連接而旋轉的油泵(未圖示)產生。進一步的，本實施例的VVT200中，在葉片部221的內部設置用於在發動機100的停止時在最大延遲角位置(旋轉相位Pl成為最大延遲角相位的位置)固定葉片部221的鎖銷232。圖4 6是表示可變氣門機構的葉片部的內部結構的剖面圖。圖4是表示發動機 100工作中的鎖銷232的狀態。圖5表示葉片部221處於最大延遲角位置的狀態下停止發動機100時的鎖銷232的狀態。圖6表示葉片部221沒有返回到最大延遲角位置的狀態下停止了發動機100的時候的鎖銷232的狀態。如圖4 6所示，在葉片部221的內部，設置配置為能夠沿著凸輪軸20的旋轉軸方向移動，並且由彈簧230加載到外殼210側的鎖銷232。另一方面，在外殼210中，在葉片部221為最大延遲角狀態時，能夠與鎖銷232配合的位置形成鎖孔234。進一步的，鎖銷 232，形成為能夠接受向提前室211以及延遲室212供給的工作油的油壓，產生克服彈簧230 的彈簧力的力。發動機100工作時，因為供給來自油泵的工作油壓，產生與彈簧230的彈簧力相反的油壓，所以，如圖4所示，將鎖銷232壓回葉片部221側，成為解除了與鎖孔234的配合的狀態。因此，葉片部221相對於外殼210自由旋轉。在停止發動機100時，也停止工作油的供給。此時，葉片部221處於最大延遲角位置，如圖5所示，由於彈簧230的彈簧力，鎖銷232和鎖孔234配合。因此，將葉片部221固定在最大延遲角位置。但是，在葉片部221沒有返回到最大延遲角位置的狀態下停止發動機100時，如圖 6所示，存在由彈簧230被加載的鎖銷232在鎖孔234以外的位置和外殼210接觸，不與鎖孔234配合的情況。如此的情況下，葉片部221在實質上沒有被固定到最大延遲角位置，由於為了啟動發動機而旋轉曲軸36的起轉時(啟動時)產生的振動等，葉片部221振動性向延遲側以及提前側變動。
特別是，本實施例的混合動力車輛1中，為了使進氣門觀的關閉定時(開始混合氣體的壓縮的定時)比通常的車輛延遲，將葉片部221的最大延遲角位置設定為比通常的車輛為更延遲側(也就是說將VVT200的工作範圍向延遲側擴大)。如此的設定，也稱為「減壓過程(Decompression) 」或者簡稱為「減壓」，意在降低壓縮過程中的能量損失和降低發動機啟動時的衝擊。由於此減壓過程的影響，在本實施例的混合動力車輛1中，在根據駕駛者的要求輸出發動機轉矩的情況下，需要一直使VVT200工作而使進氣門觀的關閉定時提前， VVT200的工作頻率高。另一方面，使VVT200工作的狀態下直接停止此發動機100 (間歇停止)時，成為在葉片部221沒有返回最大延遲角位置的狀態下停止發動機100的情況。此情況下，如圖6 所示，鎖銷232不能和鎖孔234配合。因此，具有在確認了葉片部221返回到了最大延遲角位置後停止發動機100的必要。此處，本實施例的E⑶300，在存在發動機停止要求的情況下，不是立即停止發動機 100，而是，首先，向左右排的各個VVT200輸出最大延遲角指令，之後，基於發動機轉速信號 NE以及凸輪角信號CP1，CP2，判斷左排側的旋轉相位Pl以及左排側的旋轉相位P2的雙方是否實際上返回了各自的最大延遲角相位，在雙方都返回到了最大延遲角相位的判斷持續了預定的時間的情況下，許可發動機100的停止(間歇停止)。此點，是本實施例的最為特徵性的點。圖7表示本發明的實施例的E⑶的功能框圖。E⑶300，包含輸入接口 310、存儲部330、運算處理部320、輸出接口 ；340。輸入接口 310，接受來自各個傳感器等的信息。存儲部330，由 RAM (Random Access Memory 隨機存取存儲器)或者 ROM (Read Only Memory 只讀存儲器)等構成。存儲部330，存儲各種信息、程序、閾值、映射等，根據需要，由運算處理部320進行數據讀取和存儲。運算處理部320，由CPU (Central Processing Unit :中央處理單元)等構成。運算處理部320，基於來自輸入接口 310以及存儲部330的信息進行運算處理。運算處理部 320的處理結果，經由輸出接口 340向各個設備輸出。運算處理部320，包含延遲指令部321、計數部322、停止許可部323、停止處理部 324。延遲指令部321，基於來自各個傳感器等的信息，判定是否存在發動機停止要求， 在存在發動機停止要求的情況下，進行左右排的VVT最大延遲角指令。也就是說，延遲指令部321，為了使左右排的凸輪軸20的旋轉相位Pl，P2分別成為最大延遲角相位(以下，將最大延遲角相位作為「0」進行說明)，將向左右的VVT200輸出的定時控制信號VT1，VT2的任一個都設定為「0」。計數部322，判斷定時控制信號VTl，VT2以及實際的旋轉相位Pl，P2的至少任一個的信息是否大於「0」(比最大延遲角相位靠近提前側)。此判斷，從延遲指令部321向所有的VVT輸出最大延遲角指令，並且，進行用於確認是否根據最大延遲角指令，所有的VVT 的工作位置都實際的返回到了初始位置即最大延遲角位置。並且，計數部322，直到所有的信息都成為「0」之前，設定經過時間計數為「0」，在所有的信息都為「0」的時刻，開始對經過時間計數的計數增加，在所有的信息都持續「0」的狀態的期間，對經過時間計數進行計數增加。停止許可部323，判斷經過時間計數是否超過預定的規定時間。此預定的規定時間，主要考慮各個凸輪角傳感器22的噪聲的影響而設定。停止許可部323，直到經過時間計數達到預定的規定時間之前，都不許可發動機停止。具體的是，使發動機停止許可標誌為 「OFF」。另一方面，停止許可部323，在經過時間計數超過預定的規定時間時，許可發動機停止。具體的是，使發動機停止許可標誌為「ON」。停止處理部324，在存在發動機停止要求並且許可了發動機停止許可的情況(發動機停止許可標誌為「ON」的情況)，執行停止發動機100的處理。並且，考慮到存在由於E⑶300的內部的通信異常等沒有使發動機停止許可標誌為0N，或者不能識別發動機停止許可標誌為ON的情況，停止處理部324，在發動機停止要求後的經過時間超過一定的保護時間的情況下，例如，即使是沒有許可發動機停止的情況下， 也執行停止發動機100的處理。此時，保護時間，設定為基於發動機100的潤滑油的溫度 (或者由冷卻水的溫度替代也可以)可變。也就是說，潤滑油的溫度越低(潤滑油的粘度越高)，推定為VVT返回最大延遲角位置之前的時間越長，設定保護時間越長。關於如上所述的運算處理部320的各個功能，通過在E⑶300設置具有該功能的硬體(電子電路等)實現也可以，通過由ECU300進行相當於該功能的軟體處理(程序的執行等)實現也可以。圖8 11是表示用於實現上述的E⑶的功能的控制處理順序的流程圖。以下所述的流程的各個步驟(以下，將步驟省略為「S」)，基本上通過E⑶300的軟體處理實現，但是，通過設置在E⑶300的電子電路等的硬體處理實現也可以。圖8是表示用於實現所述的延遲指令部321的各個功能的控制處理順序的流程圖。SlO中，E⑶300，基於來自各個傳感器等的信息，判斷是否存在發動機停止要求。在存在發動機停止要求的時候(S10中是)，移動處理到S12。在不是這樣的時候(S10中否)， 完成此處理。S12中，E⑶300，進行左右排的VVT最大延遲角指令。也就是說，E⑶300，如上所述， 使定時控制信號VT1，VT2都為「0」。圖9是表示用於實現所述的計數部322的各個功能的控制處理順序的流程圖。S20中，E⑶300，判斷是否定時控制信號VT1，VT2以及實際的旋轉相位P1，P2的至少任一個的信息比「0」大(不是最大延遲角相位)。在此處理中進行肯定的判斷時(S20中是)，移動處理到S22。在不是這樣時(S20中否)，處理移動到S24。在S22中，ECU300，將經過時間計數設定為「0」。在S24中，ECU300，將經過時間計數進行計數增加。圖10是表示用於實現所述的停止許可部323的各個功能的控制處理順序的流程圖。在S30中，E⑶300，判斷經過時間計數是否超過了預定的規定時間。在經過時間計數超過規定時間時(S30中是)，移動處理到S32。在不是這樣時(S30中否)，移動處理到 S34。在S32中，E⑶300，使發動機停止許可標誌為「ON」。在S34中，E⑶300，使發動機停止許可標誌為「OFF」。圖11是表示用於實現所述的停止處理部324的各個功能的控制處理順序的流程圖。在S40中，E⑶300，判斷是否存在發動機停止要求。在存在發動機停止要求的時候 (S40中是)，移動處理到S42。在不是這樣時(S40中否)，完成此處理。在S42中，E⑶300，判斷是否存在發動機停止許可(也就是說，發動機停止許可標誌是否是「ON」)。在存在發動機停止VVT許可時(S42中是)，移動處理到S46。在不是這樣時(S44中否)，移動處理到S44。在S44中，E⑶300，判斷發動機停止要求後的經過時間是否超過了保護時間。並且，保護時間，如上所述，設定為基於發動機100的潤滑油的溫度可變。在發動機停止要求後的經過時間超過保護時間時(S44中是)，移動處理到S46。不是這樣時(S44中否)，完成此處理。圖12是表示發動機停止要求之後的E⑶300的工作的定時圖。首先，在時刻tl存在發動機停止要求，使VTl = VT2 = 0，對於左右的VVT輸出最大延遲角指令。接受此最大延遲角指令，實際的旋轉相位P1，P2開始向最大延遲角相位「0」 變化，但是它們的變化速度由於油壓的偏差而不同。因此，不是在僅僅旋轉相位Pl成為最大延遲角相位「0」的時刻t2，而是在旋轉相位Pl以及旋轉相位P2的雙方成為最大延遲角相位「0」的時刻t3開始，開始時間經過計數的計數增加。也就是說，通過時間經過計數，計量從旋轉相位P1，P2的雙方返回最大延遲角相位後的經過時間。並且，在經過時間計數到達了考慮噪聲的影響而預設定的規定時間的時刻t4，使得發動機停止許可標誌為0N(也就是說，許可發動機100的停止)，停止發動機100。如上所述，本實施例的E⑶300，在存在發動機停止要求的情況，不是立即停止發動機100，而是，首先，向左右排的各個VVT輸出最大延遲角指令，之後，使用傳感器的檢測結果，判斷左右排的VVT的雙方是否返回了最大延遲角位置，在雙方都返回到了最大延遲角位置的判斷持續了預定的規定時間的情況下，許可發動機的停止。如此，因為能夠不受到各個VVT的工作速度的偏差和各個傳感器的噪聲的影響，準確的判斷VVT的工作位置返回到了初始位置即最大延遲角位置，在此時刻停止內燃機，所以，能夠將VVT可靠地返回最大延遲角位置，並且，能夠實現發動機停止時間的最優化。因此，能夠抑制燃料經濟性的惡化，並且，在發動機停止時可靠地配合鎖銷232和鎖孔234。並且，本實施例，能夠如下所述的變更。在本實施例中，雖然將本發明應用於混合動力車輛，但是不限於此，將本發明應用於其他類型的汽車也是可以的。並且，在本實施例中，雖然將ECU300作為一個單元進行了說明，但是不限於此，例如分別設置判斷VVT的返回，許可發動機的間歇停止的第一單元，和執行發動機的停止處理的第二單元，將這些第一、第二單元由通信線路連接也可以。此情況下，即使是在產生通信異常，不能在第二單元側識別第一單元許可了發動機停止的情況下，在本實施例中，第二單元也能夠在判斷為發動機停止要求後的經過時間超過了預定的保護時間的情況下，停止發動機(圖11的S44、S46)。
並且，在本實施例中，雖然將本發明應用於進氣門側的VVT，但是在例如在排氣門側等設置了其他的VVT的情況下，對於包含這些的所有的VVT應用本發明也是可以的。並且，在排氣側VVT中，通常，在最大提前角位置配合鎖銷。因此，例如在左右排設置進氣側 VVT和排氣側VVT的情況下，存在發動機停止要求時，向左右排的各個進氣側VVT輸出最大延遲角指令的同時，向左右排的各個排氣側WT輸出最大提前角指令，然後，在使用各個傳感器的檢測結果判定各個進氣側WT返回了最大延遲角位置，並且，各個排氣側VVT返回了最大提前角位置的判斷持續了預定的規定時間的情況下，許可發動機的停止，這樣也是可以的。並且，本實施例中，雖然將本發明應用於V型的發動機，但是，不限於此，將本發明應用於V型以外的包含多個VVT的發動機也可以。此處展示的實施例，所有的方面均為示例，絕對不能認為是對本發明的限制。本發明的範圍，不是由上述的說明，而是由權利要求展示，與權利要求的範圍均等的意義以及範圍內的所有變更均包含其中。符號說明1車輛、10曲軸角傳感器、14油控制閥、15油壓配管、18鏈輪、20進氣凸輪軸(凸輪軸)、21排氣凸輪軸、22凸輪角傳感器、26凸輪、觀進氣門、30氣缸、32活塞、34連杆、36 曲軸、38鏈輪、40正時鏈條、60功率控制單元(P⑶)、70蓄電裝置、80差動齒輪、90驅動車輪、100內燃機、114阻尼裝置、116第一電動發電機、116i 轉子部、117旋轉變壓器、118輸出部件、120動力分配機構、120c行星架、122第二電動發電機、122r轉子部、1 馬達軸、1 輸出齒輪、128中間軸、130大齒輪、132小齒輪、200可變氣門機構(VVT)、201，202箭頭、210 外殼、211提前室、212延遲室、220轉子、221葉片部、232鎖銷、234鎖孔、300ECU、310輸入接口、320運算處理部、321延遲指令部、322計數部、323停止許可部、3M停止處理部、330存儲部、340輸出接口。
權利要求
1.一種內燃機(100)的控制裝置，所述內燃機(100)包含多個可變氣門機構(200)和分別檢測所述多個可變氣門機構O00)的工作位置的多個傳感器(12)，所述控制裝置，包含指令部(321)，其在存在所述內燃機(100)的停止要求的情況下，輸出用於使得所述多個可變氣門機構(200)各自的工作位置返回到對應的初始位置的指令信號；許可部(322、323)，其基於所述多個傳感器(12)的輸出判斷是否隨著所述指令信號， 所有的所述多個可變氣門機構(200)的工作位置實際上已經返回到所述對應的初始位置， 在所有的所述多個可變氣門機構O00)的工作位置實際上已經返回到所述對應的初始位置的判斷持續了第一時間的情況下，許可所述內燃機(100)的停止；以及停止部(3M)，其在存在所述內燃機(100)的停止要求並且許可了所述內燃機(100)的停止的情況下，停止所述內燃機(100)。
2.如權利要求1所述的內燃機的控制裝置，其中，即使在所述許可部(322、32；3)未許可所述內燃機(100)的停止的情況下，但在存在所述內燃機(100)的停止要求並且所述內燃機(100)的停止要求後的經過時間超過了第二時間時，所述停止部(324)也停止所述內燃機(100)。
3.如權利要求2所述的內燃機的控制裝置，其中，所述停止部(3M)，根據所述內燃機(100)的溫度使所述第二時間變化。
4.如權利要求1所述的內燃機的控制裝置，其中，所述多個可變氣門機構(200)各自包含鎖止機構032、234)，該鎖止機構(232、234)用於在所述可變氣門機構O00)的工作位置為所述對應的初始位置的狀態下停止了所述內燃機的情況下，將所述可變氣門機構O00)的工作位置固定在所述對應的初始位置。
5.一種內燃機(100)的控制方法，是內燃機(100)的控制裝置進行的控制方法，所述內燃機(100)包含多個可變氣門機構O00)和分別檢測所述多個可變氣門機構O00)的工作位置的多個傳感器(12)，所述控制方法，包含在存在所述內燃機(100)的停止要求的情況下，向所述多個可變氣門機構(200)輸出用於使得所述多個可變氣門機構(200)各自的工作位置返回到對應的初始位置的指令信號的步驟；基於所述多個傳感器(1 的輸出判斷是否隨著所述指令信號，所有的所述多個可變氣門機構O00)的工作位置實際上已經返回到所述對應的初始位置的步驟；在所有的所述多個可變氣門機構O00)的工作位置實際上已經返回到所述對應的初始位置的判斷持續了預定的時間的情況下，許可所述內燃機(100)的停止的步驟；以及在存在所述內燃機(100)的停止要求並且許可了所述內燃機(100)的停止的情況下， 停止所述內燃機(100)的步驟。
全文摘要
在將包含多個VVT(可變氣門機構)的發動機作為一個動力源的混合動力車輛中，ECU針對所有的VVT輸出最大延遲角指令，並且，在由傳感器檢測到根據最大延遲角指令，所有的VVT的工作位置實際上返回到了最大延遲角位置的情況下，對經過時間計數進行計數增加。ECU，判斷經過時間計數是否超過了預定的規定時間，直到經過時間計數到達預定的規定時間之前都不許可發動機停止，在經過時間計數超過預定的規定時間時許可發動機停止。
文檔編號F02D29/02GK102575595SQ200980162040
公開日2012年7月11日 申請日期2009年10月19日 優先權日2009年10月19日
發明者安藤大吾 申請人:豐田自動車株式會社