内燃机的可变气门正时机构的控制装置及控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103016089A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN103016089A(43)申请公布日2013.04.03(21)申请号201210329874.2F02D13/02(2006.01)(22)申请日2012.09.07(30)优先权数据2011-2053912011.09.20JP(71)申请人日立汽车系统株式会社地址日本茨城县(72)发明人三河谦太郎(74)专利代理机构北京市柳沈律师事务所11105代理人岳雪兰(51)Int.Cl.F01L1/344(2006.01)权利要求书权利要求书3页3页说明书说明书1616页页附图附图1818页(54)发明名称内燃机的可变气门正时机构的控制装置及控制方法(57)摘要一种内燃机的可变气门正时机构的控制装置及控制方法，在曲轴反转的情况下，也可以高精度地检测凸轮轴的旋转相位，进行良好的气门正时控制。依次算出以曲轴的1/2旋转速度旋转的链轮和电动机的定子一体旋转的电动VTC的电动机轴旋转角θf_m[deg.]、曲轴正旋转角θf_crp[deg.CA]、曲轴反旋转角θf_crp[deg.CA]、最终的曲轴旋转角θf_cr[deg.CA]、链轮的旋转角θf_cs[deg.]，算出控制周期间Ts[s]间的电动机轴旋转角变化量Δθf_m[deg.]，同样算出链轮旋转角变化量Δθf_cs[deg.]、电动机轴旋转角变化量Δθs_m[deg.]、进气凸轮轴的旋转角变化量Δθs_cm[deg.CA]、进气凸轮轴的当前实际旋转角（VTC实际角度）θs_cm[deg.CA]，运算VTC实际角度θs_cm[deg.CA]追随VTC目标角度θtrg[deg.CA]的VTC操作量。CN103689ACN103016089A权利要求书1/3页1.一种内燃机的可变气门正时机构的控制装置，其特征在于，包括：曲轴角传感器，其检测曲轴的旋转角；凸轮传感器，其检测内燃机气门开闭用凸轮轴的旋转角；第一旋转相位检测部，其基于来自所述曲轴角传感器及所述凸轮传感器的各信号，检测所述凸轮轴相对于所述曲轴的旋转相位；促动器，其能够使所述凸轮轴相对于所述曲轴相对旋转而变更所述旋转相位；该控制装置基于所述旋转相位的检测值驱动所述促动器，并且以使所述旋转相位接近目标值的方式进行反馈控制，该控制装置还包括：正反转检测部，其判别并检测所述曲轴的正向旋转和反向旋转；促动器旋转传感器，其以比所述第一旋转相位检测部的旋转相位检测频率高的频率检测包含所述促动器的旋转方向的旋转动作量；第二旋转相位检测部，其基于所述曲轴的正向旋转和反向旋转的检测结果和包含所述促动器的旋转方向的旋转动作量，以比所述第一旋转相位检测部高的频率检测所述凸轮轴的旋转相位。2.如权利要求1所述的内燃机的可变气门正时机构的控制装置，其特征在于，在检测出所述曲轴的反向旋转时，或者在所述反馈控制的控制时机所述第一旋转相位检测部所检测到的旋转相位的检测值从前次值未被更新时，将所述第二旋转相位检测部所检测到的旋转相位的检测值应用于反馈控制，在除此之外的情况下，将所述第一旋转相位检测部所检测到的旋转相位的检测值应用于反馈控制。3.如权利要求1所述的内燃机的可变气门正时机构的控制装置，其特征在于，判定基于来自所述曲轴角传感器的信号检测的曲轴旋转速度是否处于能够发生反向旋转的极低速旋转区域，当判定为处于极低速旋转区域时，由所述第二旋转相位检测部检测旋转相位。4.如权利要求1所述的内燃机的可变气门正时机构的控制装置，其特征在于，所述第一旋转相位检测部对旋转相位的检测周期在所述可变气门正时机构的控制周期以下时，将所述第一旋转相位检测部所检测到的旋转相位的检测值应用于反馈控制。5.如权利要求1所述的内燃机的可变气门正时机构的控制装置，其特征在于，将与所述曲轴联动地旋转的链轮和所述凸轮轴同心地配置，所述促动器由电动机构成，该电动机构成为电动机轴与同心地配置的所述链轮及所述凸轮轴同心地配置，并且包含定子的电动机主体与所述链轮一体旋转，通过经由减速器向所述凸轮轴传递所述电动机轴的旋转，使所述凸轮轴相对所述链轮相对旋转，变更所述旋转相位。6.如权利要求1所述的内燃机的可变气门正时机构的控制装置，其特征在于，基于内燃机的停止举动中由所述第二旋转相位检测部检测到的旋转相位，以使停止后的旋转相位接近起动时用的目标旋转相位的方式进行反馈控制。7.如权利要求1所述的内燃机的可变气门正时机构的控制装置，其特征在于，将作为内燃机气门的进气门非起动时的目标旋转相位设为米勒循环运转用值，将起动时用的目标旋转相位设定为与非起动时用的目标旋转相位相比接近进气下止点的值。2CN103016089A权利要求书2/3页8.如权利要求1所述的内燃机的可变气门正时机构的控制装置，其特征在于