專利名稱:內(nèi)燃發(fā)動機控制裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于配備有提升量改變機構(gòu)的內(nèi)燃發(fā)動機的控制裝置及控 制方法,所述提升量改變機構(gòu)改變進氣門的最大提升量。
背景技術(shù):
作為改變內(nèi)燃發(fā)動機的氣門特性的可變氣門機構(gòu),日本專利申請公報
No. 2005畫188286( JP-A-2005-188286 日本專利申請公報No. 2007-187062 (JP-A-2007-187062 )公開了可通過利用致動器驅(qū)動可動部并且使可動部 移動通過規(guī)定的可動范圍來改變進氣門的最大提升量的提升量改變機構(gòu)。 對于此提升量改變機構(gòu),當(dāng)可動部移動到該可動范圍內(nèi)的一個可動極限位 置時,最大提升量為最大。對于配備有這種提升量改變機構(gòu)的內(nèi)燃發(fā)動機 的控制裝置,基于進氣門的最大提升量為最大的可動極限位置來設(shè)定基準(zhǔn) 位置,并且基于可動部自基準(zhǔn)位置起的累積移動來檢測最大提升量。
順便提及,如果由于向控制裝置供電的電力線中的連接缺陷等而發(fā)生 電力供給的暫時中斷、換句話說即瞬時中斷,則存儲于存儲器中的可動部 累積移動將被刪除,并且將不能確定最大提升量。此外,如果在內(nèi)燃發(fā)動 機停止時可動部出于一些原因而改變位置,并且沒有電力提供給控制裝置 從而不能監(jiān)測可動部的移位,則由控制裝置確定的最大提升量與實際的最 大提升量之間會出現(xiàn)偏差。
因此,對于JP-A-2007-187062中所示的控制裝置,執(zhí)行學(xué)習(xí)以校正可 動部的累積移動。具體來說,用固定的驅(qū)動力使可動部移動,并且通過學(xué) 習(xí)可動部停止的位置作為可動極限位置來校正累積移動,從而校正由控制 裝置確定的最大提升量與實際的最大提升量之間的偏差。順便提及,當(dāng)可動部在增加進氣門的最大提升量的方向上被驅(qū)動并且 可動部停止的位置被學(xué)習(xí)作為可動極限位置時(下文稱為最大位置學(xué)習(xí)), 隨著最大提升量增加,從進氣門的氣門彈簧接收到的反作用力將持續(xù)增加。 因此,需要強的驅(qū)動力來執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)。另外,當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速較高從 而每單位時間的氣門提升次數(shù)大時,由于在氣門提升期間發(fā)生的提升量改 變機構(gòu)中的各種部件的振動而導(dǎo)致的驅(qū)動力損失、由來自氣門彈簧的反作 用力而導(dǎo)致的驅(qū)動力損失等等較大。因此,在高發(fā)動機轉(zhuǎn)速下,對于最大 位置學(xué)習(xí)需要更強的驅(qū)動力。結(jié)果,有可能用于致動器的驅(qū)動力變得不足, 可動部過早地停止,并且此停止位置被疏忽地學(xué)習(xí)為可動極限位置。
此外,可想到在執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)之前將驅(qū)動力設(shè)定為大的值,以便 即使在高發(fā)動機轉(zhuǎn)速下仍穩(wěn)妥地執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)。但是,當(dāng)執(zhí)行最大位 置學(xué)習(xí)時,可動部的累積移動不能被準(zhǔn)確地確定,從而距可動極限位置的 距離不能被準(zhǔn)確地確定。因此,當(dāng)用大的驅(qū)動力驅(qū)動提升量改變機構(gòu)時, 在可動部到達可動極限位置時發(fā)生的碰撞會極嚴重。結(jié)果,有可能對提升 量改變機構(gòu)以及驅(qū)動提升量改變機構(gòu)的致動器造成損壞。因此,對于在最 大位置學(xué)習(xí)期間致動器的驅(qū)動力能夠增加的程度存在固有的限制,在這一 點上仍存在改進的余地。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了 一種內(nèi)燃發(fā)動機控制裝置,其能夠抑制在最大位置學(xué)習(xí) 期間由于驅(qū)動力不足而導(dǎo)致的錯誤學(xué)習(xí)的發(fā)生。
本發(fā)明的一個方面涉及一種內(nèi)燃發(fā)動機控制裝置,所述內(nèi)燃發(fā)動機控
制裝置具有提升量改變機構(gòu),所述提升量改變機構(gòu)利用致動器使可動部 移動,并且改變進氣門的最大提升量;檢測裝置,所述檢測裝置基于所述 最大提升量為最大的可動極限位置設(shè)定基準(zhǔn)位置,并且基于所迷可動部自 所述基準(zhǔn)位置起的累積移動來檢測所述最大提升量;以及學(xué)習(xí)裝置,所述 學(xué)習(xí)裝置驅(qū)動所述致動器以使得所述最大提升量增大,并且執(zhí)行最大位置 學(xué)習(xí)以通過學(xué)習(xí)所述可動部停止的位置作為所述可動極限位置來校正所述累積移動。此內(nèi)燃發(fā)動機控制裝置具有禁止裝置,所述禁止裝置用于在發(fā) 動機轉(zhuǎn)速高于規(guī)定轉(zhuǎn)速時,禁止由所述學(xué)習(xí)裝置執(zhí)行所述最大位置學(xué)習(xí)。
所述控制裝置還可包括用于推定致動器的溫度的溫度推定裝置,并且 當(dāng)由所述溫度推定裝置推定出的所述致動器的溫度較低時,所述規(guī)定轉(zhuǎn)速 可被設(shè)定為較小值。
所述溫度推定裝置可基于發(fā)動機冷卻劑的溫度來推定所述致動器的溫度。
此外,所述溫度推定裝置可基于在最近的規(guī)定時間段期間所述內(nèi)燃發(fā) 動機的進氣累積值來推定所述致動器的溫度。
具體來說,所述溫度推定裝置可使用發(fā)動機冷卻劑溫度作為與致動器 溫度有關(guān)的相關(guān)值,并且當(dāng)發(fā)動機冷卻劑溫度高時推定為致動器溫度高。
此外,盡管內(nèi)燃發(fā)動機的溫度由于燃燒熱而改變,燃燒熱的量將根據(jù) 進氣量改變,從而在最近的規(guī)定時間段期間的內(nèi)燃發(fā)動機進氣累積值可被 用作與致動器的溫度有關(guān)的相關(guān)值,以在此累積值高時推定為致動器的溫 度高。
順便提及,燃料噴射累積值與進氣累積值具有強相關(guān)性,并且也可被 使用。
所述控制裝置還可包括限制裝置,所述限制裝置用于在所述最大位置 學(xué)習(xí)期間限制所述致動器的驅(qū)動力。
從下文參照附圖對實施例的描述,本發(fā)明的前述和其它目的、特征和
優(yōu)點將變得明顯,在附圖中類似的標(biāo)號用于表示類似的元件,并且其中 圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的氣門機構(gòu)的構(gòu)造的截面圖; 圖2是相同實施例的提升量改變機構(gòu)的局部切除透視圖; 圖3是示出用于相同實施例的控制裝置和提升量改變機構(gòu)的致動器的
基本構(gòu)造的示意圖4A-4D是與無刷馬達的旋轉(zhuǎn)相結(jié)合地示出位置傳感器的輸出信號、
7位置計數(shù)值和行程計數(shù)值的轉(zhuǎn)變的時序圖5是示出對于相同實施例,位置傳感器的輸出信號與位置計數(shù)值的
增加或減小之間的關(guān)系的表格;
圖6A-6C是示出控制軸位置與行程計數(shù)值之間的關(guān)系的說明圖,其中
圖6A示出在正常時的情況,圖6B示出在瞬時中斷時的情況,圖6C示出
在學(xué)習(xí)時的情況;
圖7是示出相同實施例的限制處理序列的流程的流程圖; 圖8是示出致動器溫度與規(guī)定轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系的曲線圖; 圖9是示出發(fā)動機轉(zhuǎn)速與最大位置學(xué)習(xí)所需的驅(qū)動力之間的關(guān)系的曲線圖。
具體實施例方式
下文參照圖1至9描述本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動機控制裝置的具體實施例。 圖1是示出根據(jù)本實施例的內(nèi)燃發(fā)動機氣門機構(gòu)的構(gòu)造的截面圖。如圖1 所示,內(nèi)燃發(fā)動機的發(fā)動機主體1是通過組裝氣缸體10和氣缸蓋20構(gòu)造 成的。在氣缸體10中形成的氣缸11以如下方式包含活塞12,即活塞12 可滑動。此外,氣缸蓋20連接到氣缸體10的頂部,并且由氣缸的內(nèi)周表 面11、活塞12的上表面和氣缸蓋20的底表面界定并形成燃燒室13。
在氣缸蓋20中形成有連接到燃燒室13的進氣口 21和排氣口 22。進 氣口 21連接到附圖中未示出的進氣歧管,并且形成進氣通路30的一部分。 此外,排氣口 22連接到附圖中未示出的排氣歧管,并且形成排氣通路40 的一部分。順便提及,在進氣通路30中設(shè)置有節(jié)氣門33,其調(diào)整被導(dǎo)入 燃燒室13的空氣的量。
如圖1所示,在氣缸蓋20中形成有使進氣通路30與燃燒室13連接和 斷開的進氣門31以及使排氣通路40與燃燒室13連接和斷開的排氣門41。 在各氣門31、 41上連接有保持器(retainer) 23,并且在氣缸蓋20和這些 保持器23之間設(shè)置有氣門彈簧24。從而,各氣門31、 41通過氣門彈簧24 的推力而被朝閉合氣門方向推動。此外,在氣缸蓋20中設(shè)置有與各氣門31、 41相對應(yīng)的間隙調(diào)節(jié)器25, 并且搖臂26在間隙調(diào)節(jié)器25和各氣門31、 41之間延伸。如圖l所示,搖 臂26在一端由間隙調(diào)節(jié)器25支承,另一端與各氣門31、41的基端部接觸。
此外,驅(qū)動各氣門31、 41的進氣凸輪軸32和排氣凸輪軸42可旋轉(zhuǎn)地 支承在氣釭蓋20中。在進氣凸輪軸32上形成進氣凸輪32a,在排氣凸輪 軸42上形成排氣凸輪42a。排氣凸輪42a的外周表面接觸與排氣門41接 觸的搖臂26上的滾輪26a。因此,當(dāng)排氣凸輪軸42在發(fā)動機運轉(zhuǎn)期間旋 轉(zhuǎn)時,搖臂26由于排氣凸輪42a的動作而以由間隙調(diào)節(jié)器25支承的部段 作為支點樞轉(zhuǎn)。結(jié)果,由于搖臂26,排氣門41沿氣門打開方向提升。
另一方面,在進氣凸輪32a和與進氣門31接觸的搖臂26之間設(shè)置有 提升量改變機構(gòu)300。此提升量改變機構(gòu)300具有輸入臂311和輸出臂321, 并且輸入臂311和輸出臂321由支承管330支承,以便能夠圍繞連接到氣 缸蓋20的支承管330擺動。搖臂26被氣門彈簧24的推力朝輸出臂321 側(cè)推動,并且設(shè)置在此搖臂26的中部部段中的滾輪26a與輸出臂321的外 周表面接觸。從而,提升量改變機構(gòu)300如圖1所示沿順時針方向Wl被 推動,并且設(shè)置在輸入臂311的前導(dǎo)端的滾輪311a被壓在進氣凸輪32a 的外周表面上。因此,當(dāng)進氣凸輪32a在發(fā)動機運轉(zhuǎn)期間旋轉(zhuǎn)時,提升量 改變機構(gòu)300在進氣凸輪32a的作用下圍繞支承管300樞轉(zhuǎn)。另外,搖臂 26在輸出臂321的作用下以由間隙調(diào)節(jié)器25支承的部段作為支點進行樞 轉(zhuǎn),結(jié)果,進氣門31被搖臂26沿氣門打開方向提升。
此外,控制軸340沿軸向方向可動地插入支承管330中。提升量改變 機構(gòu)300可通過在軸向方向上使控制軸340變位,來改變在支承管330處 于中心的情況下輸入臂311和輸出臂321之間的相對相位差、換句話說即 圖1所示的角度a。
接下來,將參照圖2詳細描述提升量改變機構(gòu)300的構(gòu)造。順便提及, 圉2是示出提升量改變機構(gòu)300的內(nèi)部構(gòu)造的剖視透視圖。控制軸340被 插入到連接到氣缸蓋20的支承管330中,以便能夠如圖2所示沿軸向方向 移動。此外,圓筒狀滑動件350嵌配在支承管330上以便能夠沿軸向移動。在圓筒狀滑動件350的內(nèi)壁中形成有沿圓周方向延伸的凹槽353,并 且襯套354與此凹槽353配合。此外,在支承管330的管壁中形成有沿軸 向方向延伸的長孔331,并且在滑動件350與控制軸340之間設(shè)置有穿過 長孔331并接觸滑動件350和控制軸340的鎖止銷341。此外,鎖止銷341 的一端插入形成于控制軸340中的凹部(圖中未示出),并且另一端插入 形成于襯套354中的通孔。因而,滑動件350將圍繞支承管330和控制軸 340自由樞轉(zhuǎn),并且將與控制軸340相連動地沿軸向方向移動。
此外,在滑動件350的外周表面的中央?yún)^(qū)域中形成有螺旋花鍵351, 并且在兩側(cè)形成有具有沿與螺旋花鍵351相反的方向傾斜的螺紋線的螺旋 花鍵352。
如圖2所示, 一對輸出部320連接到滑動件350的外部,并且被定位 成將輸入部310夾在中間。在輸入部310的內(nèi)周表面中形成有螺旋花鍵 312,并且螺旋花鍵312與滑動件350的螺旋花鍵351配合。此外, 一對輸 入臂311被形成為沿控制軸340的徑向方向從輸入部310的外周表面突出, 并且滾輪311a被可旋轉(zhuǎn)地支承在這對輸入臂311之間。
另一方面,在該對輸出部320的內(nèi)周表面中形成有螺旋花鍵322,這 些螺旋花鍵322都與滑動件350的螺旋花鍵352配合。此外,輸出臂321 被形成為在輸出部320的外周表面上沿控制軸340的徑向方向突出。
對于這種提升量改變機構(gòu)300,當(dāng)控制軸340沿軸向方向移動時,滑 動件350沿軸向方向相連動地移動。在滑動件350的外周表面上形成的螺 旋花鍵351 、 352與在輸入部310和輸出部320的內(nèi)周表面中形成的螺旋花 鍵312、 322配合,從而當(dāng)滑動件350沿軸向方向移動時,輸入部310和輸 出部320將沿相反方向移動。結(jié)果,輸入臂311和輸出臂321之間的相對 相位差被改變,并且進氣門31的最大進氣量改變。具體來說,當(dāng)控制軸 340沿圖2中所示的Hi箭頭的方向移動時,控制軸340和滑動件350將沿 Hi方向移動。相連動地,輸入臂311和輸出臂321之間的相對相位差、換 句話說即圖1中的角度a將增加,并且進氣門31的最大提升量將增加。另 一方面,當(dāng)控制軸340沿圖2中所示的Lo箭頭的方向移動時,控制軸340和滑動件350將沿Lo方向移動,并且輸入臂311和輸出臂321之間的相 對相位差將減小,從而進氣門31的最大提升量將減小。
對于本實施例的內(nèi)燃發(fā)動機,設(shè)置在進氣通路30中的節(jié)氣門33在發(fā) 動機運轉(zhuǎn)期間將保持在完全打開狀態(tài),并且通過使用提升量改變機構(gòu)300 改變進氣門31的最大提升量來調(diào)整進氣量。
接下來,將參照圖3至6描述用于沿軸向方向移動控制軸340的驅(qū)動 機構(gòu)以及該驅(qū)動機構(gòu)的控制。圖3是示出用于提升量改變機構(gòu)300的致動 器和控制裝置的基本構(gòu)造的示意圖。如圖3所示,作為致動器50,無刷馬 達52通過變換機構(gòu)51連接到控制軸340的基端部(圖3中所示的右端)。 無刷馬達52的旋轉(zhuǎn)運動被變換機構(gòu)51轉(zhuǎn)換成沿控制軸340的軸向方向的 直線運動。此外,控制軸340沿軸向方向移動,并且使用在無刷馬達52 的規(guī)定旋轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)的、例如在無刷馬達52的10圏(0到3600° )的旋 轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動來驅(qū)動提升量改變機構(gòu)300。
順便提及,當(dāng)無刷馬達52正向旋轉(zhuǎn)時,控制軸340沿圖3中的Hi箭 頭的方向移動,并且如上所述,提升量改變機構(gòu)300的輸入臂311和輸出 臂321之間的相對相位差將增加。此外,控制軸340的沿Hi箭頭方向的移 動被控制軸340上設(shè)置的Hi端止動件343限制。Hi端止動件343與氣缸 蓋20的一部分接觸的位置是進氣門31的最大提升量為最大的可動極限位 置(下文被稱為Hi端)。
另一方面,當(dāng)無刷馬達52反向旋轉(zhuǎn)時,控制軸340沿圖3中的Lo箭 頭的方向移動,并且輸入臂311和輸出臂321之間的相對相位差將減小。 控制軸340的沿Lo箭頭方向的移動,皮控制軸340上設(shè)置的Lo端止動件342 限制。Lo端止動件342與氣缸蓋20的一部分接觸的位置是進氣門31的最 大提升量為最小的可動極限位置(下文被稱為L()端)。
控制軸340以此方式沿軸向方向移動,從而進氣門31的最大提升量根 據(jù)控制軸340在軸向方向上的位置而變化。此外,控制軸340在軸向方向 上的位置根據(jù)在無刷馬達52的規(guī)定旋轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)的旋轉(zhuǎn)角而變化。
無刷馬達52具有兩個位置傳感器S1、 S2。各位置傳感器S1、 S2交替輸出與當(dāng)無刷馬達52旋轉(zhuǎn)時與無刷馬達52的轉(zhuǎn)子成一體旋轉(zhuǎn)的48極的多 極磁體的磁通量的改變相對應(yīng)的脈沖信號、換句話說即如圖4A和4B所示 的高信號"H"和低信號"L"。應(yīng)指出,圖4是示出與無刷馬達52的旋 轉(zhuǎn)相關(guān)聯(lián)的來自位置傳感器Sl、 S2的信號、位置計數(shù)值P以及行程計數(shù) 值S的轉(zhuǎn)變的時序圖。
此外,來自位置傳感器Sl、 S2的脈沖信號以相互移位的相位輸出, 并且在正向旋轉(zhuǎn)期間,來自位置傳感器Sl的脈沖信號的上升沿和下降沿在 來自位置傳感器S2的脈沖信號的上升沿和下降沿之前發(fā)生。應(yīng)指出,對于 無刷馬達52的每7.5。的旋轉(zhuǎn),生成從位置傳感器S1、 S2中的任一個輸出 的脈沖信號的邊沿。此外,來自一個傳感器的脈沖信號被生成為具有相對 于來自另一傳感器的脈沖信號而言移位無刷馬達的3.75。的旋轉(zhuǎn)而得到的 相位。因此,來自位置傳感器Sl、 S2的脈沖信號的邊沿之間的間隔為3.75。。
如圖3所示,來自位置傳感器S1、 S2的信號被電子控制單元60接收, 該電子控制單元60綜合控制內(nèi)燃發(fā)動機。此外,電子控制單元60基于所 述信號驅(qū)動并控制無刷馬達52。電子控制單元60包括中央處理單元(CPU ) 61、只讀存儲器(ROM) 62、隨才踏取存儲器(RAM) 63、 EEPROM 64 等,其中EEPROM 64是存儲的數(shù)據(jù)可被重寫的非易失性存儲器。
CPU 61執(zhí)行與控制噴射燃料量和點火正時有關(guān)的工作,并且還執(zhí)行與 驅(qū)動提升量改變機構(gòu)300、換句話說即驅(qū)動無刷馬達52有關(guān)的各種工作。 具體來說,基于來自位置傳感器Sl、 S2的信號檢測控制軸340的位置。 此外,適合于由下文將說明的各種傳感器檢測到的發(fā)動機運行狀態(tài)的控制 軸340的目標(biāo)位置被:計算,并且無刷馬達52的驅(qū)動,皮控制以使得控制軸 340的位置與此目標(biāo)位置相一致。各種控制程序等被預(yù)先存儲在ROM 62 中。RAM 63是需要用以保持存儲器數(shù)據(jù)的備用電池并且臨時存儲CPU 61 的運算結(jié)果等的易失性存儲器。EEPROM 64是所存儲數(shù)據(jù)可被重寫并且 不需要用以保持所存儲數(shù)據(jù)的備用電池的存儲器。
電子控制單元60連接到檢測加速器踏板被操作員壓下的量(加速器操 作量ACCP)的加速器傳感器71、檢測設(shè)置在進氣通路30中的節(jié)氣門33的打開程度(節(jié)氣門開度TA)的節(jié)氣門傳感器72、檢測經(jīng)過進氣通路30 并且^^吸入燃燒室13的空氣的量換句話說即進氣量GA的空氣流量計73、 檢測發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE的曲柄角傳感器74、檢測發(fā)動機冷卻劑溫度THW的 水溫傳感器75等,并且電子控制單元60接收來自這些傳感器71-75中每 一個的信號。
電子控制單元60基于控制軸34的檢測位置與基于來自上述各種傳感 器71-75的信號計算出的目標(biāo)位置之間的差來驅(qū)動并控制無刷馬達52。因 此,為了精確控制進氣門31的最大提升量,必須準(zhǔn)確檢測控制軸340的位 置。
接下來,將參照圖4和圖5詳細描述檢測控制軸340在軸向方向上的 位置的方法。應(yīng)指出,圖5是示出來自各位置傳感器Sl、 S2的信號與位 置計數(shù)值P的增加或減小之間的關(guān)系的表。
如上所述,圖4中的(a)和(b)示出當(dāng)無刷馬達52旋轉(zhuǎn)時從各位置 傳感器Sl、 S2輸出的脈沖信號的輸出模式。此外,圖4的(c)和(d) 示出與無刷馬達52的旋轉(zhuǎn)相關(guān)聯(lián)的位置計數(shù)值P和行程計數(shù)值S的轉(zhuǎn)變。 應(yīng)指出,位置計數(shù)值P對應(yīng)于這樣的累積移動,即該累積移動表示當(dāng)啟動 內(nèi)燃發(fā)動機時在點火開關(guān)已接通(IGON)之后,與無刷馬達52的旋轉(zhuǎn)相 關(guān)聯(lián)地,控制軸340在軸向方向上的位置如何改變、換句話說即控制軸340 自基準(zhǔn)位置起已移動多遠。此外,行程計數(shù)值S是基于表示基準(zhǔn)位置的標(biāo) 準(zhǔn)值Sst以及位置計數(shù)值P計算出的,并且表示控制軸340在軸向方向上 的位置。應(yīng)指出,標(biāo)準(zhǔn)值Sst是當(dāng)先前發(fā)動機運轉(zhuǎn)完成時的行程計數(shù)值S, 并且在發(fā)動機運轉(zhuǎn)完成之后此值被存儲在EEPROM 64中。
當(dāng)檢測控制軸340的位置時,首先,基于來自各位置傳感器Sl、 S2 的脈沖信號的輸出模式,對于脈沖信號的每個邊沿增加或減小位置計數(shù)值 P。詳細地,如圖5所示,基于由來自位置傳感器S1、 S2中的任一個的脈 沖信號正在形成上升沿還是下降沿,以及正從另一個傳感器輸出Hi信號 "H"還是Lo信號"L,,,將位置計數(shù)值P增加"+ l"或"-1"。應(yīng)指 出,在圖5中,向上箭頭"T"代表脈沖信號上升沿,向下箭頭"丄"代表脈沖信號下降沿。這樣獲得的位置計數(shù)值P是代表來自位置傳感器S1、 S2 的脈沖信號的邊沿的總數(shù)。
當(dāng)無刷馬達52正向旋轉(zhuǎn)時,如圖4C所示,對于來自位置傳感器S1、 S2的脈沖信號的每個邊沿,位置計數(shù)值P增加"1"。此外,當(dāng)馬達52反 向旋轉(zhuǎn)時,對于每個邊沿,位置計數(shù)值P將減小'T,。應(yīng)指出,位置計 數(shù)值P被存儲在電子控制單元60的RAM 63中,從而當(dāng)點火開關(guān)^^關(guān)閉 (IGOFF)并且向RAM63的供電被停止時,如圖4C所示,位置計數(shù)值 P將被復(fù)位為"0"。
當(dāng)以此方式計算位置計數(shù)值P時,CPU 61基于EEPROM 64中存儲 的標(biāo)準(zhǔn)值Sst以及計算出的位置計數(shù)值P來計算行程計數(shù)值S。具體來說, 將位置計數(shù)值P與EEPROM 64中預(yù)先存儲的標(biāo)準(zhǔn)值Sst相加,并且將獲 得到值計算為新的行程計數(shù)值S。這樣,當(dāng)行程計數(shù)值S被更新時,檢測 控制軸34的位置。
因此,如圖4D所示,當(dāng)無刷馬達52正向旋轉(zhuǎn)時,行程計數(shù)值S與位 置計數(shù)值P的增加一致地增加。另一方面,當(dāng)無刷馬達52反向旋轉(zhuǎn)時, 行程計數(shù)值S與位置計數(shù)值P的減小一致地減小。
當(dāng)計算行程計數(shù)值S時,電子控制單元60比較行程計數(shù)值S與作為 控制軸340的目標(biāo)位置的目標(biāo)行程計數(shù)值Sp。此外,無刷馬達52被驅(qū)動 和控制以旋轉(zhuǎn),換句話說即提升量改變機構(gòu)300被驅(qū)動和控制,以使得計 算出的行程計數(shù)值S與目標(biāo)行程計數(shù)值Sp —致。
下面將參照圖6詳細描述對于本實施例當(dāng)檢測控制軸340的位置時的 行程計數(shù)值S與控制軸340的實際位置之間的關(guān)系。
圖6A-6C是示出當(dāng)在對應(yīng)于無刷馬達52的10圏方走轉(zhuǎn)(0-3600° )的可 動范圍內(nèi)驅(qū)動提升量改變機構(gòu)300時,行程計數(shù)值S與控制軸340的實際 位置之間的關(guān)系的說明圖。
對于如上所述的本實施例的內(nèi)燃發(fā)動機,每當(dāng)無刷馬達52旋轉(zhuǎn)3.75° 時,位置計數(shù)值P和行程計數(shù)值S兩者都增加'T,。因此,如果對應(yīng)于 Lo端的行程計數(shù)值S為"0",則對應(yīng)于Hi端的行程計數(shù)值S的值將為"960"。下面描述基準(zhǔn)位置是Lo端和Hi端之間的中間位置的情況(Sst =480)。
例如,如圖6A所示,當(dāng)控制軸340被朝Hi端驅(qū)動相當(dāng)于于無刷馬達 52的兩圏旋轉(zhuǎn)(720。)的距離,并且從基準(zhǔn)位置移動到箭頭所示的位置時, 位置計數(shù)值P將為"192",并且行程計數(shù)值S將為"672"。因此,如果 從Lo端到Hi端的距離為'T,,則控制軸340將被檢測為處于朝向Hi端 的"672/960"位置、換句話說即"7/10"位置處。
順便提及,如果由于向電子控制單元60供電的供電線有關(guān)的連接缺陷 等,供電被暫時中斷導(dǎo)致發(fā)生所謂的瞬時中斷,則存儲在RAM63中的位 置計數(shù)值P在某些情況下被刪除。當(dāng)由于這種瞬時中斷使得位置計數(shù)值P 被刪除時,如果例如位置計數(shù)值P變?yōu)槌跏贾?0",則行程計數(shù)值S、換 句話說即由電子控制單元60確定的控制軸340的位置將與控制軸340的實 際位置存在偏差。
具體來說,如果由于瞬時中斷導(dǎo)致位置計數(shù)值P變?yōu)?0",則如圖 6B中的箭頭所示,盡管控制軸340實際處于朝向Hi端的位置"7/10", 但行程計數(shù)值S變?yōu)?480"。因此,電子控制單元60將錯誤地確定為控 制軸340處于基準(zhǔn)位置,換句話說即處于Lo端和Hi端之間的中間位置。
如果控制軸340的位置被這樣錯誤地檢測,則進氣量GA將被基于該 錯誤檢測的位置推定,并且將背離實際進氣量GA。另外,如果提升量改 變機構(gòu)300繼續(xù)在此狀態(tài)下被驅(qū)動,則例如存在如下的可能性電子控制 單元60設(shè)定的燃料噴射量從對應(yīng)于實際進氣量GA的燃料噴射量大大偏 移,并且實際空燃比將顯著背離提供有利排放狀態(tài)的空燃比。
此外,為了防止由于瞬時中斷而導(dǎo)致位置計數(shù)值P^皮刪除,可設(shè)想采 用如下構(gòu)造,其中位置計數(shù)值P的值被存儲在不需要備份電池來保持所存 儲數(shù)據(jù)的EEPROM 64中。但是,EEPROM 64在所存儲數(shù)據(jù)可被重寫的 次數(shù)方面受限,并且如果在控制軸340正被驅(qū)動時連續(xù)改變的位置計數(shù)值 P被存儲,則持久性將大大降低,因此使用這種構(gòu)造并不實際。
因此,對于本實施例的內(nèi)燃發(fā)動機,通過執(zhí)行如下所述的最大位置學(xué)習(xí)來抑制由于位置計數(shù)值P被刪除而發(fā)生的問題。
如果由于瞬時中斷使得位置計數(shù)值P被刪除,則如圖6C中的虛線箭 頭所示,利用固定的驅(qū)動力4吏控制軸340移動到Hi端。此外,Hi端止動 件343接觸氣缸蓋20以及控制軸340的移動停止的位置將被學(xué)習(xí)為Hi端。 具體來說,位置計數(shù)值P的值將纟皮設(shè)定為"480",從而在此位置行程計 數(shù)值S將為"960"。應(yīng)指出,在最大位置學(xué)習(xí)期間,進氣量GA由節(jié)氣門 33調(diào)整。具體來說,與加速器操作量ACCP相對應(yīng)地調(diào)節(jié)節(jié)氣門33的開 度并調(diào)整進氣量GA,使得節(jié)氣門開度TA隨著加速器操作量ACCP增加 而增力口。
因此,通過執(zhí)行其中控制軸340被驅(qū)動到Hi端并且停止位置被學(xué)習(xí)為 Hi端的最大位置學(xué)習(xí),可消除由電子控制單元60確定的控制軸340的位 置與控制軸340的實際位置之間的背離。
應(yīng)指出,在由于瞬時中斷導(dǎo)致位置計數(shù)值P被刪除的狀態(tài)下,不能準(zhǔn) 確確定控制軸340的位置,并且不能準(zhǔn)確確定距Hi端的距離。因此,如果 利用大的驅(qū)動力驅(qū)動控制軸340,則當(dāng)Hi端止動件343接觸氣缸蓋20并 且停止移動時的沖擊將極大,并且存在提升量改變機構(gòu)300、無刷馬達52 或變換機構(gòu)51將損壞的可能性。因此,對于本實施例,在最大位置學(xué)習(xí)期 間無刷馬達52的驅(qū)動力被限制,并且利用大約為無刷馬達52能夠產(chǎn)生的 驅(qū)動力的一半的驅(qū)動力驅(qū)動控制軸340。因此,能夠抑制對提升量改變機 構(gòu)300、無刷馬達52和變換機構(gòu)51的損壞。
順便提及,當(dāng)控制軸340移動到Hi端時,隨著最大提升量增加,從氣 門彈簧24接收的反作用力將持續(xù)增加。因此,控制軸340被移動到Hi端 的最大位置學(xué)習(xí)需要強的驅(qū)動力。另外,在每單位時間的氣門提升次數(shù)增 加的較高發(fā)動機轉(zhuǎn)速下,由于在氣門提升期間發(fā)生的提升量改變機構(gòu)300 中的各種部件的振動造成的損失以及由于來自氣門彈簧24的反作用力等 造成的驅(qū)動力損失將增加,因此在高發(fā)動機轉(zhuǎn)速下為了執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí) 需要更大的驅(qū)動力。結(jié)果,存在如下的可能性在最大位置學(xué)習(xí)期間驅(qū)動 力變得不足,控制軸340過早停止,并且此停止位置被疏忽地學(xué)習(xí)為Hi端。
因此,對于本實施例,通過以下限制處理對最大位置學(xué)習(xí)進行限制,
從而抑制了錯誤學(xué)習(xí)的發(fā)生。下面參照圖7描述限制處理。應(yīng)指出,圖7 是示出用于限制處理序列的流程的流程圖。
當(dāng)確定必須執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)時,例如當(dāng)電池電壓低并且確定已發(fā)生 瞬時中斷時,由電子控制單元60重復(fù)執(zhí)行此處理。在此處理開始時,在步 驟S100,電子控制單元60基于發(fā)動機冷卻劑溫度THW推定致動器50的 溫度THact,換句話說即無刷馬達52及轉(zhuǎn)換機構(gòu)51的溫度。具體來說, 當(dāng)發(fā)動機冷卻劑溫度THW高時,鄰近氣缸蓋20安裝的致動器50的溫度 THact凈皮推定為高。
此外,前進到步驟S200,基于推定出的溫度THact將規(guī)定轉(zhuǎn)速NEst 設(shè)定為禁止執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)的發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE。參照基于能夠在抑制由 于驅(qū)動力不足導(dǎo)致發(fā)生錯誤學(xué)習(xí)的同時執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)的發(fā)動機轉(zhuǎn)速 NE的值在ROM中預(yù)先記錄的運算圖,來設(shè)定規(guī)定轉(zhuǎn)速NEst。如圖8所 示,運算圖被設(shè)定為使得當(dāng)在步驟S100中推定出的溫度THact較低時, 規(guī)定轉(zhuǎn)速NEst較低。
在步驟S200中設(shè)定規(guī)定轉(zhuǎn)速NEst之后,處理轉(zhuǎn)到步驟S300,并且判 定發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE是否小于規(guī)定轉(zhuǎn)速NEst。如果在步驟S300中判定為發(fā) 動機轉(zhuǎn)速NE低于規(guī)定轉(zhuǎn)速NEst (步驟S300中"是,,),則處理轉(zhuǎn)到步 驟S400,允許最大位置學(xué)習(xí),并且暫時退出此處理。
另一方面,如果在步驟S300中判定為發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE等于或者高于規(guī) 定轉(zhuǎn)速NEst (步驟S300中"否,,),則處理轉(zhuǎn)到步驟S450,禁止最大位 置學(xué)習(xí),并且暫時退出此處理。
通過重復(fù)執(zhí)行此處理,當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE等于或者大于規(guī)定轉(zhuǎn)速NEst 時禁止最大位置學(xué)習(xí)。同時參照圖9描述執(zhí)行此處理的作用。應(yīng)指出,圖 9是示出發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE與執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)所需的驅(qū)動力之間的關(guān)系的 曲線圖,其中實線代表當(dāng)致動器50的溫度THact處于圖8所示的溫度TH2 時所需的驅(qū)動力,虛線代表當(dāng)致動器50的溫度THact處于低于TH2的溫度TH1時所需的驅(qū)動力。
如圖9中的虛線所示,在最大位置學(xué)習(xí)期間,無刷馬達52的驅(qū)動力被 限制為大約為最大驅(qū)動力Fmax的一半的驅(qū)動力Fres,并且無刷馬達52 被驅(qū)動以產(chǎn)生固定的驅(qū)動力Fres。如圖9中的實線所示,如果當(dāng)致動器50 的溫度THact為TH2并且發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE為NE3時執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí), 則驅(qū)動力Fres小于最大位置學(xué)習(xí)所需的驅(qū)動力F3,從而存在控制軸340 在運轉(zhuǎn)期間停止并且發(fā)生錯誤學(xué)習(xí)的可能性。
但是,對于本實施例的內(nèi)燃發(fā)動機,如果致動器50的溫度THact為 TH2,則通過限制處理將禁止最大位置學(xué)習(xí)的規(guī)定轉(zhuǎn)速NEst設(shè)定為NE2。 結(jié)果,當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE為大于NE2的NE3時,不能執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)。
此外,如果致動器50的溫度THact低,則因為油密封部的摩擦的增 加以及被提供給致動器50的潤滑油的粘度的增加,即使當(dāng)處于相同發(fā)動機 轉(zhuǎn)速NE時,在移動可動部時驅(qū)動力的損失將更高。因此,如果致動器50 的溫度THact為低于TH2的TH1,則如圖9中的虛線所示,執(zhí)行最大位 置學(xué)習(xí)所需的驅(qū)動力將較高。
因此,如果致動器50的溫度THact為低于TH2的TH1,則如圖9所 示,即使在發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE為NE2的狀態(tài)下執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí),驅(qū)動力 Fres仍小于最大位置學(xué)習(xí)所需的驅(qū)動力F2,因而存在如下的可能性驅(qū)動 力變得不足,控制軸340在運轉(zhuǎn)期間停止,并且發(fā)生錯誤學(xué)習(xí)。
在這一點上,對于本實施例的內(nèi)燃發(fā)動機,當(dāng)致動器50的溫度THact 為TH1時,如圖8所示,由于上述限制處理,禁止最大位置學(xué)習(xí)的規(guī)定轉(zhuǎn) 速NEst被設(shè)定為比NE2更小的NE1。結(jié)果,當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE為大于NE1 的NE2時,最大位置學(xué)習(xí)將被禁止。
通過如上所述的本實施例能夠?qū)崿F(xiàn)以下效果。(1)當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速高時, 在移動控制軸340時的驅(qū)動力損失將變高,并且當(dāng)執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)時將 需要大的驅(qū)動力,最大位置學(xué)習(xí)被禁止。因此,能夠避免驅(qū)動力變得不足、 控制軸340過早停止、以及此停止位置被錯誤地學(xué)習(xí)為Hi端的問題。以此 方式,通過上述的本實施例,可以抑制在最大位置學(xué)習(xí)期間由于驅(qū)動力不足引起的錯誤學(xué)習(xí)的發(fā)生。
(2 )如果致動器50的溫度THact低,則因為油密封部的摩擦的增加 以及被提供給致動器的潤滑油的粘度的增加,即使當(dāng)處于相同的發(fā)動機轉(zhuǎn) 速NE時,在移動控制軸340時的驅(qū)動力損失將更高。因此,當(dāng)致動器50 的溫度THact較低時,能夠在抑制錯誤學(xué)習(xí)發(fā)生的同時執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí) 的發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE較低。因此,對于本實施例,推定致動器50的溫度THact, 并且當(dāng)推定出的溫度THact較低時,將禁止最大位置學(xué)習(xí)的規(guī)定轉(zhuǎn)速NEst 設(shè)定為較小的值。結(jié)果,能夠相應(yīng)于由于驅(qū)動力不足導(dǎo)致的錯誤學(xué)習(xí)的發(fā) 生可能性,來設(shè)定禁止最大位置學(xué)習(xí)的規(guī)定轉(zhuǎn)速NEst。
(3 )當(dāng)執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)時,不能準(zhǔn)確地確定控制軸340的累積移動 換句話說即行程計數(shù)值S,從而不能準(zhǔn)確地確定距Hi端的距離。因此,如 果用大的驅(qū)動力驅(qū)動控制軸340,則存在如下的可能性當(dāng)Hi端止動件343 接觸氣缸蓋20并且控制軸340停止時的沖擊極大,從而提升量改變機構(gòu) 300和驅(qū)動該機構(gòu)的致動器50被損壞。在這一點上,對于本實施例,能夠 通過在最大位置學(xué)習(xí)期間限制無刷馬達52的驅(qū)動力來使控制軸340停止時 的沖擊最小,從而能夠抑制對提升量改變機構(gòu)300以及致動器50的損壞。 但是,當(dāng)采用以此方式在最大位置學(xué)習(xí)期間限制無刷馬達的驅(qū)動力的構(gòu)造 時,存在較高的如下可能性盡管還未到達Hi端,控制軸340也將由于驅(qū) 動力不足而停止,從而錯誤位置將被學(xué)習(xí)為Hi端。在這一點上,對于本實 施例,還采用了基于發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE來禁止最大位置學(xué)習(xí)的構(gòu)造,從而即 ^f吏在最大位置學(xué)習(xí)期間無刷馬達52的驅(qū)動力受限,仍可抑制由驅(qū)動力不足 導(dǎo)致的錯誤學(xué)習(xí)的發(fā)生。
應(yīng)指出,上述實施例可被適當(dāng)?shù)馗淖?,并且還可具有以下形式。 對于本實施例,示出了在最大位置學(xué)習(xí)期間基于加速器操作量ACCP 來改變節(jié)氣門33的開度并且調(diào)整進氣量GA的構(gòu)造,但是也可采用進氣量 GA沒有通過節(jié)氣門33進行調(diào)整的構(gòu)造。但是,在最大位置學(xué)習(xí)期間,進 氣門31的最大提升量連續(xù)增加,從而存在發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE將增加的顧慮。 因此,如果進氣量GA沒有通過節(jié)氣門33進行調(diào)整,則可采用在最大位置學(xué)習(xí)期間將節(jié)氣門33保持在完全閉合狀態(tài)下、從而由于進氣門31的最大提升量的增加引起的發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE的增加得到抑制的構(gòu)造。應(yīng)指出,即使采用在最大位置學(xué)習(xí)期間將節(jié)氣門33保持在完全閉合狀態(tài)下的構(gòu)造,也存在例如當(dāng)在利用發(fā)動機制動的同時行駛時執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)時,盡管進氣量GA受限但發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE仍然增加的情況。因此,即使在采用此構(gòu)造時,通過根據(jù)上述實施例的控制裝置,可以在發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE等于或高于規(guī)定轉(zhuǎn)速NEst時禁止最大位置學(xué)習(xí),并且抑制在最大位置學(xué)習(xí)期間由于驅(qū)動力不足導(dǎo)致的錯誤學(xué)習(xí)的發(fā)生。
此外,上述實施例的控制裝置可應(yīng)用于以與在正常發(fā)動機運轉(zhuǎn)期間類似的方式在最大位置學(xué)習(xí)期間使節(jié)氣門33保持處于完全打開狀態(tài)的內(nèi)燃發(fā)動機,或者應(yīng)用于不具有節(jié)氣門33并且執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)的內(nèi)燃發(fā)動機。但是,如果這樣在最大位置學(xué)習(xí)期間進氣量GA未被限制,則進氣門31的最大提升量與最大位置學(xué)習(xí)相關(guān)聯(lián)地連續(xù)增加,進氣量GA將增加,并且發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE也將增加。因此,如果采用此構(gòu)造,則執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)的狀態(tài)被設(shè)定為使得在盡管進氣量GA與執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)相關(guān)聯(lián)地增加發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE也不會增加的狀態(tài)下、例如在燃料切斷等期間執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)。應(yīng)指出,即使這樣設(shè)定用于執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)的狀態(tài),當(dāng)在利用發(fā)動機制動的同時行駛時,當(dāng)執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)等時發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE可能增加。但是,通過實現(xiàn)上述實施例的控制裝置,并且當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE等于或高于規(guī)定轉(zhuǎn)速NEst時禁止執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí),能夠抑制在最大位置學(xué)習(xí)期間由驅(qū)動力不足導(dǎo)致的錯誤學(xué)習(xí)的發(fā)生。
對于上述實施例,已經(jīng)示出了當(dāng)確定需要最大位置學(xué)習(xí)時、例如當(dāng)確定電池電壓已下降并且已發(fā)生瞬時中斷時執(zhí)行限制處理并且判定是否允許執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)的構(gòu)造。但是,即使對于在發(fā)動機運轉(zhuǎn)期間周期性地執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)的情況,也可采用上述實施例的控制裝置并且可執(zhí)行上述限制處理。具體來說,當(dāng)使用限制處理判定是否應(yīng)執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)而不管執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)的狀態(tài)如何時,可抑制當(dāng)執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)時由驅(qū)動力不足導(dǎo)致的錯誤學(xué)習(xí)的發(fā)生。盡管已經(jīng)示出了當(dāng)執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)時無刷馬達52的驅(qū)動力被限制在大約為最大驅(qū)動力Fmax的一半的驅(qū)動力Fres的構(gòu)造,但是在最大位置學(xué)習(xí)期間的驅(qū)動力Fres也可被適當(dāng)?shù)馗淖儭r?qū)動力應(yīng)當(dāng)被限制在這樣的水平,即當(dāng)控制軸340與最大位置學(xué)習(xí)相關(guān)聯(lián)地停止時,沖擊被最小化并且對致動器50的損壞纟皮抑制。
此外,即使在最大位置學(xué)習(xí)期間沒有以此方式限制驅(qū)動力,但是通過實現(xiàn)上述實施例的控制設(shè)備,仍可抑制由驅(qū)動力不足導(dǎo)致的錯誤學(xué)習(xí)的發(fā)生。
盡管已經(jīng)示出了基于發(fā)動機冷卻劑溫度THW推定致動器50的溫度THact的構(gòu)造,但是推定致動器50的溫度THact的方法可被適當(dāng)?shù)馗淖儭@?,也可采用提供溫度傳感器以直接檢測致動器50的溫度的構(gòu)造。
此外,內(nèi)燃發(fā)動機的溫度由于燃燒熱而變化,但是燃燒熱的量基于進氣量GA而改變。因此,可采用這樣的構(gòu)造,即,使用在最近的規(guī)定時間段期間內(nèi)燃發(fā)動機的進氣量GA的累積值作為與致動器50的溫度THact有關(guān)的相關(guān)值,并且在此累積值高時推定為致動器50的溫度THact高。
另外,如果提供給致動器50的潤滑油被提供以潤滑在氣缸11內(nèi)往復(fù)移動的活塞12,并且提供給致動器50的潤滑油與燃燒室13的溫度具有強相關(guān)性,則致動器50的溫度THact將相應(yīng)于當(dāng)前發(fā)動機燃燒狀態(tài)而敏感地變化。因此,在此情況下,發(fā)動機冷卻劑溫度THW和在最近的規(guī)定時間段期間進氣量GA的累積值兩者可被用作與致動器50的溫度THact有關(guān)的相關(guān)值,以便推定致動器50的溫度THact。換句話說,發(fā)動機冷卻劑溫度THW與整個內(nèi)燃發(fā)動機的平均溫度具有強相關(guān)性,但是進氣量GA的累積值趨向于與在燃燒室13附近的局部溫度變化具有強相關(guān)性。因此,對于使用發(fā)動機冷卻劑溫度THW和進氣量累積值兩者作為與致動器50的溫度THact有關(guān)的相關(guān)值的構(gòu)造,可通過考慮此趨勢來更精確地推定致動器50的溫度THact。
應(yīng)指出,可基于與進氣量累積值具有強相關(guān)性的噴射燃料量累積值來推定進氣量累積值,以推定致動器50的溫度THact。
21盡管已經(jīng)示出了推定致動器50的溫度THact并且基于致動器50的溫度THact來改變不允許進行最大位置學(xué)習(xí)的規(guī)定轉(zhuǎn)速NEst的構(gòu)造,但是可采用規(guī)定轉(zhuǎn)速NEst的值被預(yù)先設(shè)定為固定值而不改變規(guī)定轉(zhuǎn)速NEst并且執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)的構(gòu)造。應(yīng)指出,如果采用此構(gòu)造,則規(guī)定轉(zhuǎn)速NEst應(yīng)被設(shè)定為足夠小的值,以便即使當(dāng)致動器50的溫度THact低并且在驅(qū)動控制軸340時的驅(qū)動力損失高時仍可抑制由驅(qū)動力不足導(dǎo)致的錯誤學(xué)習(xí)的發(fā)生。
結(jié)合上述實施例描述的提升量改變機構(gòu)300只是一個示例,只要提供了通過移動可動部來改變進氣門31的最大提升量的提升量改變機構(gòu),并且存在基于可動部自基準(zhǔn)位置起的累積移動來檢測最大提升量的內(nèi)燃發(fā)動機控制裝置,則可采用其它構(gòu)造。
此外,基于從位置傳感器S1、 S2輸出的脈沖信號計算控制軸340的累積移動然后推定最大提升量的方法是基于距基準(zhǔn)位置的相對移動來檢測最大提升量的檢測手段的一個示例,此檢測手段可被適當(dāng)?shù)馗淖儭?br>
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃發(fā)動機控制裝置,具有提升量改變機構(gòu),所述提升量改變機構(gòu)利用致動器使可動部移動,并且改變進氣門的最大提升量;檢測裝置,所述檢測裝置基于所述最大提升量為最大的可動極限位置設(shè)定基準(zhǔn)位置,并且基于所述可動部自所述基準(zhǔn)位置起的累積移動來檢測所述最大提升量;以及學(xué)習(xí)裝置,所述學(xué)習(xí)裝置驅(qū)動所述致動器以使得所述最大提升量增大,并且執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)以通過學(xué)習(xí)所述可動部停止的位置作為所述可動極限位置來校正所述累積移動,所述內(nèi)燃發(fā)動機控制裝置的特征在于包括禁止裝置,所述禁止裝置用于在發(fā)動機轉(zhuǎn)速高于規(guī)定轉(zhuǎn)速時,禁止由所述學(xué)習(xí)裝置執(zhí)行所述最大位置學(xué)習(xí)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的內(nèi)燃發(fā)動機控制裝置,還包括用于推定所述 致動器的溫度的溫度推定裝置,其中,當(dāng)由所述溫度推定裝置推定出的所 述致動器的溫度較低時,所述規(guī)定轉(zhuǎn)速被設(shè)定為較小值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃發(fā)動機控制裝置,其中,所述溫度推定 裝置基于發(fā)動機冷卻劑的溫度來推定所述致動器的溫度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所迷的內(nèi)燃發(fā)動機控制裝置,其中,所述溫度 推定裝置基于在最近的規(guī)定時間段期間所述內(nèi)燃發(fā)動機的進氣累積值來推 定所述致動器的溫度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的內(nèi)燃發(fā)動機控制裝置,還包括 限制裝置,所述限制裝置用于在執(zhí)行所述最大位置學(xué)習(xí)的過程中限制所述 致動器的驅(qū)動力。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的內(nèi)燃發(fā)動機控制裝置,還包括用于調(diào)節(jié)節(jié)氣門的開度的節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)裝置,其中,所述節(jié)氣門開度調(diào) 節(jié)裝置通過根據(jù)加速器操作量調(diào)節(jié)所迷節(jié)氣門的開度來調(diào)整進氣量,使得在所述最大位置學(xué)習(xí)期間所述節(jié)氣門開度隨著所述加速器操作量增大而增 大。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的內(nèi)燃發(fā)動機控制裝置,其中, 在所述最大位置學(xué)習(xí)期間,所述節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)裝置保持所述節(jié)氣門處于 完全閉合狀態(tài)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的內(nèi)燃發(fā)動機控制裝置,其中, 當(dāng)供給到所述控制裝置的電力被暫時中斷時,執(zhí)行所述最大位置學(xué)習(xí)。
9, 一種用于內(nèi)燃發(fā)動機的控制方法,所述內(nèi)燃發(fā)動機具有提升量改變機構(gòu),所述提升量改變機構(gòu)利用致動器使可動部移動,并 且改變進氣門的最大提升量;檢測裝置,所述檢測裝置基于所述最大提升量為最大的可動極限位置 設(shè)定基準(zhǔn)位置,并且基于所述可動部自所述基準(zhǔn)位置起的累積移動來檢測 所述最大提升量;以及學(xué)習(xí)裝置,所述學(xué)習(xí)裝置驅(qū)動所述致動器以使得所述最大提升量增大, 并且執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)以通過學(xué)習(xí)所述可動部停止的位置作為所述可動極 限位置來校正所述累積移動,所述控制方法的特征在于包括推定所述致動器的溫度;當(dāng)推定出的所述致動器的溫度較低時,將規(guī)定轉(zhuǎn)速設(shè)定為較低的轉(zhuǎn)速;以及當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速高于所述規(guī)定轉(zhuǎn)速時,禁止由所述學(xué)習(xí)裝置執(zhí)行所述最 大位置學(xué)習(xí)。
10. —種內(nèi)燃發(fā)動機控制裝置,包括提升量改變機構(gòu),所述提升量改變機構(gòu)利用致動器改變可動部的位置, 并且改變進氣門的最大提升量;以及 控制器,其中, 所述控制器包括檢測部,所述檢測部基于所述最大提升量為最大的可動極限位置設(shè)定基準(zhǔn)位置,并且基于所述可動部自所述基準(zhǔn)位置起的累積移動來檢測所述最大提升量;學(xué)習(xí)部,所述學(xué)習(xí)部驅(qū)動所述致動器以使得所述最大提升量增大,并 且執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí)以通過學(xué)習(xí)所述可動部停止的位置作為所述可動極限 位置來校正所述累積移動;以及禁止部,所述禁止部用于在發(fā)動機轉(zhuǎn)速高于規(guī)定轉(zhuǎn)速時,禁止由所述 學(xué)習(xí)部執(zhí)行所述最大位置學(xué)習(xí)。
全文摘要
電子控制單元(60)通過驅(qū)動致動器(50)以移動控制軸(340),并且學(xué)習(xí)由于氣缸蓋(20)與Hi端止動件(343)接觸而發(fā)生停止的位置作為進氣門的最大提升量為最大的可動極限位置(Hi端),來執(zhí)行最大位置學(xué)習(xí),以校正控制軸(340)的累積移動。當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE高于規(guī)定轉(zhuǎn)速NEst時,電子控制單元(60)禁止進行最大位置學(xué)習(xí)。
文檔編號F02D41/00GK101680369SQ200880017165
公開日2010年3月24日 申請日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月24日
發(fā)明者不破直秀, 玉田誠幸, 鐘本宏行 申請人:豐田自動車株式會社