專(zhuān)利名稱(chēng)：內(nèi)燃機(jī)的控制裝置及內(nèi)燃機(jī)的控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及主 要可以使多氣缸內(nèi)燃機(jī)再啟動(dòng)性良好的控制裝置及控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，例如公知有以下專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的控制裝置。對(duì)其概要進(jìn)行說(shuō)明，該控制裝置對(duì)如下機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，S卩，可連續(xù)變更作為可變氣 門(mén)機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣門(mén)的氣門(mén)升程量和工作角的升程變更機(jī)構(gòu)、和可將進(jìn)氣門(mén)的升程、工作角的 中心相位向提前角側(cè)及滯后角側(cè)變更的相位變更機(jī)構(gòu)。而且，當(dāng)進(jìn)氣驅(qū)動(dòng)軸與曲軸連動(dòng)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，經(jīng)由所述升程變更機(jī)構(gòu)，擺動(dòng)凸輪 進(jìn)行擺動(dòng)，在該擺動(dòng)凸輪和進(jìn)氣門(mén)之間安裝有利用油壓將與所述擺動(dòng)凸輪的間隙向零方向 設(shè)置的油壓間隙調(diào)節(jié)器。在內(nèi)燃機(jī)停止?fàn)顟B(tài)下，按照應(yīng)用所述油壓間隙調(diào)節(jié)器的所有氣缸 的進(jìn)氣門(mén)的氣門(mén)升程量大致為零的所有氣缸零升程狀態(tài)的方式，設(shè)定進(jìn)氣門(mén)的氣門(mén)升程量 特性。即，著眼于使四氣缸內(nèi)燃機(jī)的曲軸的旋轉(zhuǎn)停止位置為壓縮沖程中的活塞上死點(diǎn) (TDC)和下死點(diǎn)(BDC)的中間附近，按照使所有氣缸的進(jìn)氣門(mén)為實(shí)質(zhì)上零升程狀態(tài)的方式 設(shè)定該曲軸的旋轉(zhuǎn)停止位置。由此，在內(nèi)燃機(jī)停止?fàn)顟B(tài)下，防止所有氣缸的所述油壓間隙調(diào)節(jié)器由于工作油的 滲漏而縮小，消除氣缸間的氣門(mén)升程量的偏差，得到良好的再啟動(dòng)性。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 (日本)特開(kāi)2003-56316號(hào)公報(bào)然而，在所述現(xiàn)有的控制裝置中，如上所述，以曲軸的旋轉(zhuǎn)停止位置為壓縮沖程的 TDC和BDC的中間附近為前提，由于按照使所有氣缸的進(jìn)氣門(mén)實(shí)質(zhì)上為零升程狀態(tài)的方式 設(shè)定進(jìn)氣門(mén)的開(kāi)閉時(shí)期(配氣定時(shí))，因此，進(jìn)氣門(mén)的峰值升程相位如專(zhuān)利文獻(xiàn)1的圖8及 圖9所示，在TDC或BDC附近。因此，啟動(dòng)時(shí)，需要使所述相位變更機(jī)構(gòu)大幅動(dòng)作，但該相位 變更機(jī)構(gòu)在極低速旋轉(zhuǎn)時(shí)動(dòng)作響應(yīng)性差，到內(nèi)燃機(jī)的初爆為止需要花費(fèi)時(shí)間。其結(jié)果，得不 到良好的再啟動(dòng)性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于所述現(xiàn)有的控制裝置的技術(shù)課題而提出的，其目的在于，通過(guò)按照 在曲軸旋轉(zhuǎn)之前成為對(duì)應(yīng)內(nèi)燃機(jī)氣門(mén)狀態(tài)的進(jìn)氣門(mén)的升程特性的方式進(jìn)行控制，得到良好 的再啟動(dòng)性。第一方面的發(fā)明，其特征在于，在內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，利用可變氣門(mén)裝置控制為產(chǎn)生所 有氣缸的進(jìn)氣門(mén)成為非升程狀態(tài)的氣門(mén)關(guān)閉期間的狀態(tài)，并且，利用曲軸位置變更機(jī)構(gòu)進(jìn) 行控制，使曲軸的停止位置成為所述氣門(mén)關(guān)閉期間，在所述內(nèi)燃機(jī)再啟動(dòng)時(shí)，在曲軸旋轉(zhuǎn)之 前，進(jìn)行控制而使所述可變氣門(mén)裝置為對(duì)應(yīng)內(nèi)燃機(jī)狀態(tài)的進(jìn)氣門(mén)的啟動(dòng)升程特性。第二方面的發(fā)明，其特征在于，在內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，利用可變氣門(mén)裝置和曲軸位置變 更機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，使來(lái)自閥簧的彈簧負(fù)荷不作用于控制軸，在所述內(nèi)燃機(jī)再啟動(dòng)時(shí)，在曲軸旋轉(zhuǎn)之前，進(jìn)行控制以使所述控制軸的位置為適應(yīng)啟動(dòng)的位置。 第三方面的發(fā)明提供一種內(nèi)燃機(jī)的控制系統(tǒng)，其特征在于，在內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，利用 可變氣門(mén)裝置控制為產(chǎn)生所有氣缸的進(jìn)氣門(mén)成為非升程狀態(tài)的氣門(mén)關(guān)閉期間的狀態(tài)，并 且，利用所述曲軸位置變更機(jī)構(gòu)將曲軸的旋轉(zhuǎn)停止位置控制為所述關(guān)閉期間，在所述內(nèi)燃 機(jī)再啟動(dòng)時(shí)，在曲軸旋轉(zhuǎn)之前，將所述可變氣門(mén)裝置朝向?qū)?yīng)內(nèi)燃機(jī)狀態(tài)的進(jìn)氣門(mén)的啟動(dòng) 升程特性進(jìn)行控制。


圖1是本發(fā)明的可變氣門(mén)裝置的實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)的概要圖。圖2是表示本實(shí)施方式的進(jìn)氣VEL和進(jìn)氣VTC的立體圖。圖3㈧及圖3(B)是利用升程可變機(jī)構(gòu)進(jìn)行小升程控制時(shí)的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖4(A)及圖4(B)是利用上述升程可變機(jī)構(gòu)進(jìn)行最大升程控制時(shí)的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖5是本實(shí)施方式的進(jìn)氣門(mén)的氣門(mén)升程量和工作角及配氣定時(shí)特性圖。圖6是本實(shí)施方式的進(jìn)氣VTC的縱剖面圖。圖7是表示上述進(jìn)氣VTC的最大滯后角控制狀態(tài)的圖6A-A線剖面圖。圖8是表示上述進(jìn)氣VTC的最大提前角控制狀態(tài)的圖6A-A線剖面圖。圖9是表示本實(shí)施方式的曲軸角和各氣缸的進(jìn)氣門(mén)的開(kāi)閉時(shí)期的關(guān)系的特性圖。圖10是表示本實(shí)施方式的控制器的控制的流程圖。圖11是表示第二實(shí)施方式的曲軸角和各氣缸的進(jìn)氣門(mén)的開(kāi)閉時(shí)期的關(guān)系的特性 圖。圖12是第二實(shí)施方式的進(jìn)氣VEL的動(dòng)作說(shuō)明圖。標(biāo)記說(shuō)明02. · ·曲軸06...行星齒輪機(jī)構(gòu)(曲軸位置變更機(jī)構(gòu))07...電動(dòng)馬達(dá)(曲軸位置變更機(jī)構(gòu))08···排氣門(mén)1. · ·進(jìn)氣VEL(升程可變機(jī)構(gòu)、可變氣門(mén)裝置)2...進(jìn)氣VTC(升程相位可變機(jī)構(gòu)、可變氣門(mén)裝置)4···進(jìn)氣門(mén)5...閥簧6...驅(qū)動(dòng)軸7···驅(qū)動(dòng)凸輪9···擺動(dòng)凸輪11···搖臂17...控制軸18...控制凸輪20...驅(qū)動(dòng)馬達(dá)22···控制器30...螺旋彈簧(施力部件)
32...葉片部件55、56...偏置彈簧(施力部件)
具體實(shí)施例方式下面，根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。[第一實(shí)施方式]第一實(shí)施方式表示在汽油規(guī)格的所謂四循環(huán)四氣缸內(nèi)燃機(jī)中應(yīng)用于進(jìn)氣門(mén)側(cè)的 實(shí)施方式。首先，基于圖1對(duì)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)整體的結(jié)構(gòu)概要進(jìn)行說(shuō)明，該內(nèi)燃機(jī)可進(jìn)行所 謂的怠速停止，此外，包括所謂的混合動(dòng)力車(chē)輛，都可適用。具備在形成于氣缸體SB內(nèi)的氣缸筒內(nèi)上下滑動(dòng)自如地設(shè)置的活塞01 ；分別形成 于氣缸蓋SH內(nèi)部的進(jìn)氣口 IP及排氣口 EP ；以及滑動(dòng)自如地設(shè)置于該氣缸蓋SH、并對(duì)所述 進(jìn)氣口 IP、排氣口 EP的開(kāi)口端進(jìn)行打開(kāi)關(guān)閉的針對(duì)每一個(gè)氣缸的一對(duì)進(jìn)氣門(mén)4、4及排氣門(mén) 08、08。所述活塞01經(jīng)由聯(lián)桿03與曲軸02連結(jié)，并且，在頂面和氣缸蓋SH的下表面之間 形成有燃燒室04。在與所述進(jìn)氣口 IP連接的進(jìn)氣管I的進(jìn)氣歧管Ia的上游側(cè)內(nèi)部設(shè)置有控制吸入 空氣量的節(jié)氣門(mén)SV，并且，在下游側(cè)設(shè)置有圖示以外的燃料噴射閥。此外，在所述氣缸蓋SH 的大致中央設(shè)有火花塞05。所述曲軸02中，外周的齒圈09始終與行星齒輪機(jī)構(gòu)06的齒輪嚙合，該行星齒輪 機(jī)構(gòu)06通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)07旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，由此，所述曲軸02開(kāi)始旋轉(zhuǎn)時(shí)，被控制旋轉(zhuǎn)位置。艮口， 該電動(dòng)馬達(dá)07和行星齒輪機(jī)構(gòu)06構(gòu)成曲軸位置變更機(jī)構(gòu)的一部分。所述各進(jìn)氣門(mén)4、4分別經(jīng)由閥簧5、5向關(guān)閉所述各進(jìn)氣口 IP的開(kāi)口端的方向被 施力。此外，如圖1及圖2所示，該內(nèi)燃機(jī)中，作為可變氣門(mén)裝置，包括對(duì)兩進(jìn)氣門(mén)4、4 的氣門(mén)升程及打開(kāi)期間(工作角)進(jìn)行控制的升程可變機(jī)構(gòu)即進(jìn)氣VEL1、以及對(duì)進(jìn)氣門(mén)4、 4的開(kāi)閉時(shí)期、即峰值升程的中心相位進(jìn)行變更控制的升程相位可變機(jī)構(gòu)即進(jìn)氣VTC2。此 夕卜，該實(shí)施例中，排氣門(mén)08、08側(cè)不存在進(jìn)氣VTC等，其開(kāi)閉時(shí)期是固定的。所述進(jìn)氣VELl與本申請(qǐng)人以前申請(qǐng)的例如(日本)特開(kāi)2003-172112號(hào)公報(bào)等 所記載的是相同結(jié)構(gòu)，因此，簡(jiǎn)單地進(jìn)行說(shuō)明，如圖2、圖3所示，具備由氣缸蓋SH上部的 軸承旋轉(zhuǎn)自如地支承的中空狀的驅(qū)動(dòng)軸6 ；通過(guò)壓入等固定設(shè)置在該驅(qū)動(dòng)軸6的外周面的 驅(qū)動(dòng)凸輪7 ；兩個(gè)擺動(dòng)凸輪9、9，所述擺動(dòng)凸輪9、9擺動(dòng)自如地被支承于驅(qū)動(dòng)軸6的外周面、 并與配置在各進(jìn)氣門(mén)4、4上端部的各氣門(mén)挺桿8、8上表面滑動(dòng)接觸而使各進(jìn)氣門(mén)4、4進(jìn)行 打開(kāi)動(dòng)作；以及傳遞機(jī)構(gòu)，所述傳遞機(jī)構(gòu)安裝于驅(qū)動(dòng)凸輪7和擺動(dòng)凸輪9、9之間，將驅(qū)動(dòng)凸 輪7的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換為擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)而作為擺動(dòng)力向擺動(dòng)凸輪9、9傳遞。所述驅(qū)動(dòng)軸6經(jīng)由設(shè)置于一端部的定時(shí)鏈輪33被從所述曲軸通過(guò)圖示以外的定 時(shí)鏈傳遞旋轉(zhuǎn)力，該旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定為圖2中的順時(shí)針?lè)较?箭頭方向)。 所述驅(qū)動(dòng)凸輪7大致呈環(huán)狀，經(jīng)由形成于內(nèi)部軸向的驅(qū)動(dòng)軸穿進(jìn)孔貫通固定于驅(qū) 動(dòng)軸6，并且，凸輪主體的軸心從驅(qū)動(dòng)軸6的軸心向徑向偏移規(guī)定量。
所述兩個(gè)擺動(dòng)凸輪9如圖2及圖3等所示，一體設(shè)置于圓筒狀的凸輪軸10的兩端 部，并且，該凸輪軸10經(jīng)由內(nèi)周面旋轉(zhuǎn)自如地支承于驅(qū)動(dòng)軸6。此外，在下表面形成有由基 圓面、斜面及上升面構(gòu)成的凸輪面9a，該基圓面和斜面及上升面根據(jù)擺動(dòng)凸輪9的擺動(dòng)位 置與各氣門(mén)挺桿8的上表面規(guī)定位置抵接。所述傳遞機(jī)構(gòu)具備配置于驅(qū)動(dòng)軸6上方的搖臂11、聯(lián)接該搖臂11的一端部Ila 和驅(qū)動(dòng)凸輪7的聯(lián)桿臂12、聯(lián)接搖臂11的另一端部lib和擺動(dòng)凸輪9的聯(lián)桿13。 所述搖臂11，中央具有的筒狀的基部經(jīng)由支承孔旋轉(zhuǎn)自如地被支承于后述的控制 凸輪，并且，一端部Ila通過(guò)銷(xiāo)14旋轉(zhuǎn)自如地連結(jié)于聯(lián)桿臂12，另一方面，另一端部lib經(jīng) 由銷(xiāo)15旋轉(zhuǎn)自如地連結(jié)于聯(lián)桿13的一端部13a。所述聯(lián)桿臂12，所述驅(qū)動(dòng)凸輪7的凸輪主體旋轉(zhuǎn)自如地嵌合于聯(lián)桿臂12的圓環(huán)狀 的基端部12a的中央位置所具有的嵌合孔，另一方面，從所述基端部12a突出的突出端12b 通過(guò)所述銷(xiāo)14連結(jié)于搖臂一端部11a。所述聯(lián)桿13，另一端部13b經(jīng)由銷(xiāo)16旋轉(zhuǎn)自如地連結(jié)于擺動(dòng)凸輪9的凸輪頭部。此外，在驅(qū)動(dòng)軸6的上方位置，控制軸17旋轉(zhuǎn)自如地被支承于相同的軸承部件，并 且，在該控制裝置17的外周固定有控制凸輪18，所述控制凸輪18滑動(dòng)自如地嵌入所述搖臂 11的支承孔，并成為搖臂11的擺動(dòng)支點(diǎn)。所述控制軸17與驅(qū)動(dòng)軸6并行地配置于內(nèi)燃機(jī)前后方向，由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)19被旋轉(zhuǎn) 控制。另一方面，所述控制凸輪18呈圓筒狀，軸心位置從控制軸17的軸心偏離規(guī)定量。所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)19包括固定于圖示以外的殼體一端部的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20、設(shè)置于殼體 內(nèi)部并將驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力向所述控制軸17傳遞的滾珠絲杠傳遞機(jī)構(gòu)21。所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20由比例型的DC電機(jī)構(gòu)成，通過(guò)來(lái)自檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的控制 機(jī)構(gòu)即控制器22的控制信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。所述滾珠絲杠傳遞機(jī)構(gòu)21主要包括在與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20的驅(qū)動(dòng)軸大致同軸上配置 的滾珠絲杠23、螺合于該滾珠絲杠23外周的移動(dòng)部件即滾珠螺母24、與所述控制軸17的 一端部沿直徑方向連結(jié)的聯(lián)接臂25、聯(lián)接該聯(lián)接臂25和所述滾珠螺母24的聯(lián)桿部件26。所述滾珠絲杠23，在除了兩端部的外周面整體螺旋狀地連續(xù)形成有規(guī)定寬度的滾 珠循環(huán)槽，且通過(guò)在一端部連結(jié)有驅(qū)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。所述滾珠螺母24大致形成圓筒狀，在內(nèi)周面螺旋狀地連續(xù)形成有與所述滾珠循 環(huán)槽共同地轉(zhuǎn)動(dòng)自如地保持多個(gè)滾珠的引導(dǎo)槽，而且，經(jīng)由各滾珠將滾珠絲杠23的旋轉(zhuǎn)運(yùn) 動(dòng)轉(zhuǎn)換成滾珠螺母24的直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)施加軸向的移動(dòng)力。此外，該滾珠螺母24通過(guò)第二 施力機(jī)構(gòu)即螺旋彈簧30的彈力被向驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20側(cè)(最小升程側(cè))施力。因此，內(nèi)燃機(jī)停止 時(shí)，滾珠螺母24由于所述螺旋彈簧30的彈力而沿滾珠絲杠23的軸向移動(dòng)至最小升程側(cè)。所述控制器22，根據(jù)來(lái)自檢測(cè)當(dāng)前的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速N(rpm)的曲軸角傳感器的曲軸 角信號(hào)及內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)、來(lái)自加速踏板開(kāi)度傳感器、車(chē)速傳感器、齒輪位置傳感器、檢測(cè) 內(nèi)燃機(jī)主體溫度的內(nèi)燃機(jī)冷卻水溫傳感器等的各種信息信號(hào)，檢測(cè)當(dāng)前的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀 態(tài)。此外，輸入來(lái)自檢測(cè)驅(qū)動(dòng)軸6的旋轉(zhuǎn)角度的驅(qū)動(dòng)軸角度傳感器28的檢測(cè)信號(hào)、來(lái)自檢 測(cè)所述控制軸17的旋轉(zhuǎn)位置的電位計(jì)29的檢測(cè)信號(hào)，檢測(cè)所述鏈輪33和驅(qū)動(dòng)軸6的相對(duì) 旋轉(zhuǎn)角度及各進(jìn)氣門(mén)4、4的氣門(mén)升程法量及工作角。下面，對(duì)所述進(jìn)氣VELl的基本動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明，例如，在低速旋轉(zhuǎn)低負(fù)荷等的規(guī)定的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中，當(dāng)通過(guò)利用來(lái)自所述控制器22的控制電流向一方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá) 20的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，使?jié)L珠絲杠23向一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾珠螺母24受到螺旋彈簧30的彈力的助 推，向最大的一方向(與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20接近的方向)直線狀地移動(dòng)，由此，控制軸17經(jīng)由聯(lián) 桿部件39與聯(lián)接臂25向一方向旋轉(zhuǎn)。 因此，控制臂18如圖3A、圖3B(正視圖)所示，軸心圍繞控制軸17的軸心以同一 半徑進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，壁厚部從驅(qū)動(dòng)軸6向上方向離開(kāi)移動(dòng)。由此，搖臂11的另一端部lib和聯(lián) 桿13的樞支點(diǎn)相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸6向上方向移動(dòng)，因此，各擺動(dòng)凸輪9，經(jīng)由聯(lián)桿13強(qiáng)制地將凸 輪頭部側(cè)拉起，整體向圖3所示的順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。因此，驅(qū)動(dòng)凸輪7進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并經(jīng)由聯(lián)桿臂12推起搖臂11的一端部Ila時(shí)，其升 程量經(jīng)由聯(lián)桿13向擺動(dòng)凸輪9及氣門(mén)挺桿16傳遞，由此，進(jìn)氣門(mén)4、4其氣門(mén)升程量如圖5 的氣門(mén)升程曲線所示，變?yōu)樾∩?Li)，其工作角Dl (由于是驅(qū)動(dòng)軸的氣門(mén)打開(kāi)旋轉(zhuǎn)角，因 此成為氣門(mén)打開(kāi)曲軸角的一半)減小。此外，在所述擺動(dòng)凸輪9與氣門(mén)挺桿16之間存在氣門(mén)間隙，氣門(mén)升程量與凸輪升 程量相比，減小了氣門(mén)間隙的量。此外，從考慮到所述氣門(mén)間隙的氣門(mén)升程的打開(kāi)時(shí)刻到關(guān) 閉時(shí)期成為工作角。在另一運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，利用來(lái)自控制器22的控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20向其它方向旋轉(zhuǎn)， 當(dāng)該旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩被傳遞給滾珠絲杠23而使其進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，伴隨該旋轉(zhuǎn)，滾珠螺母24抵抗螺旋 彈簧30的彈力向相反方向直線移動(dòng)。由此，控制軸17在圖3中向順時(shí)針?lè)较虮恍D(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)
規(guī)定量。因此，控制凸輪18被保持在其軸心位于控制軸17軸心的下方規(guī)定量的旋轉(zhuǎn)角度 位置，壁厚部向下方移動(dòng)。因此，搖臂11其整體從圖3的位置向逆時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)，由此，各 擺動(dòng)凸輪9經(jīng)由聯(lián)桿部件13其凸輪頭部側(cè)被強(qiáng)制地推下，整體稍微向逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。因此，當(dāng)驅(qū)動(dòng)凸輪7進(jìn)行旋轉(zhuǎn)并經(jīng)由聯(lián)桿臂12推起搖臂11的一端部Ila時(shí)，其提 升量經(jīng)由聯(lián)桿13被傳遞給各擺動(dòng)凸輪9及氣門(mén)挺桿8，如圖5所示，進(jìn)氣門(mén)4、4的升程量成 為中升程(L2)，工作角D2也增大。由此，由于進(jìn)氣門(mén)4、4的關(guān)閉時(shí)期被控制在滯后角側(cè)的 下死點(diǎn)附近，因此，有效壓縮比增高，燃燒變得良好。此外，新鮮空氣的充填效率也變高，燃 燒轉(zhuǎn)矩也增大。此外，例如在切換到高速旋轉(zhuǎn)高負(fù)荷區(qū)域的情況下等，利用來(lái)自控制器22的控制 信號(hào)將驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20進(jìn)一步向另一方向旋轉(zhuǎn)，控制軸17使控制凸輪18進(jìn)一步向順時(shí)針?lè)较?旋轉(zhuǎn)，如圖4A、圖4B所示，使軸心向下方向轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，搖臂11其整體進(jìn)一步向驅(qū)動(dòng)軸6方 向移動(dòng)，另一端部lib經(jīng)由聯(lián)桿13將擺動(dòng)凸輪9的凸輪頭部向下方推壓，使該擺動(dòng)凸輪9 整體進(jìn)一步向逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)規(guī)定量。因此，當(dāng)驅(qū)動(dòng)凸輪7進(jìn)行旋轉(zhuǎn)并經(jīng)由聯(lián)桿臂12推起搖臂11的一端部Ila時(shí)，其提 升量經(jīng)由聯(lián)桿13被傳遞給擺動(dòng)凸輪9及氣門(mén)挺桿8，如圖5所示，其氣門(mén)升程量從L2向L3 連續(xù)增大。其結(jié)果，提高了高速旋轉(zhuǎn)區(qū)域的進(jìn)氣充填效率，由此，提高輸出。S卩，進(jìn)氣門(mén)4、4的升程量根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)從小升程的Ll向大升程的L3連 續(xù)變化，因此，各進(jìn)氣門(mén)4、4的工作角也從小升程Dl向大升程D3連續(xù)變化。此外，內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，如上所述，滾珠螺母24通過(guò)螺旋彈簧30的彈力而被穩(wěn)定地 保持于小工作角Dl及小升程Ll區(qū)域。由此，減小了氣門(mén)摩擦，得到良好的啟動(dòng)性。
而且，在擺動(dòng)凸輪9的擺動(dòng)中的基圓面和氣門(mén)挺桿8之間，如圖5所示，存在微小 的氣門(mén)間隙Δ，對(duì)應(yīng)于該間隙量，氣門(mén)升程量L相應(yīng)稍微降低，且工作角D也稍微減小。所 述升程量Ll L3、工作角Dl D3作為去除了所述氣門(mén)間隙Δ的值表示。接著，對(duì)所述進(jìn) 氣VCT2進(jìn)行說(shuō)明，如圖6 圖8所示，其為所謂的葉片型，被所述 曲軸02旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，具備將該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力向所述驅(qū)動(dòng)軸6傳遞的定時(shí)鏈輪33、固定在所述 驅(qū)動(dòng)軸6的端部并轉(zhuǎn)動(dòng)自如地被收容于定時(shí)鏈輪33內(nèi)的葉片部件32、以及利用油壓使該葉 片部件32正向逆向旋轉(zhuǎn)的油壓回路。所述定時(shí)鏈輪33包括將所述葉片部件32旋轉(zhuǎn)自如地收容的殼體34、封閉該殼 體34的前端開(kāi)口的圓板狀的前罩35、封閉殼體34的后端開(kāi)口的大致圓板狀的后罩36，這 些殼體34、前罩35、后罩36由四根小徑螺栓37沿驅(qū)動(dòng)軸6的軸向一體地一起被固定。所述殼體34呈前后兩端形成開(kāi)口的圓筒狀，在其內(nèi)周面的周向的相隔約90°的 位置朝向內(nèi)方突出設(shè)置有四個(gè)隔壁即制動(dòng)蹄34a。該各制動(dòng)蹄34a其橫截面呈梯形，在大致中央位置沿軸向貫通形成有所述各螺栓 37的軸部進(jìn)行穿進(jìn)的四個(gè)螺栓穿進(jìn)孔34b，并且，在各內(nèi)端面沿軸向形成切口的保持槽內(nèi) 嵌合保持有二字形密封部件38和將該密封部件38向內(nèi)方推壓的圖示以外的板簧。所述前罩35形成為圓盤(pán)板狀，在中央貫穿設(shè)置有較大徑的支承孔35a，在外周部 在與所述各制動(dòng)蹄34a的各螺栓穿進(jìn)孔34b相對(duì)應(yīng)的位置貫穿設(shè)置有圖示以外的四個(gè)螺栓 孔。所述后罩36，在后端側(cè)一體設(shè)置有所述定時(shí)鏈進(jìn)行嚙合的齒輪部36a，并且，在大 致中央沿軸向貫通形成有大徑的軸承孔36b。所述葉片部件32具備在中央具有螺栓穿進(jìn)孔的圓環(huán)狀的葉片轉(zhuǎn)子32a、以及在 該葉片轉(zhuǎn)子32a的外周面的周向相隔大致90°位置一體設(shè)置的四個(gè)葉片32b。所述葉片轉(zhuǎn)子32a，其前端側(cè)的小徑筒部旋轉(zhuǎn)自如地被支承于所述前罩35的支承 孔35a，另一方面，后端側(cè)的小徑的圓筒部旋轉(zhuǎn)自如地被支承于所述后罩36的軸承孔36b。此外，葉片部件32通過(guò)沿軸向穿進(jìn)所述葉片轉(zhuǎn)子32a的螺栓穿進(jìn)孔的固定螺栓 39，被沿軸向固定于驅(qū)動(dòng)軸6的前端部。所述各葉片32b其中三個(gè)形成為較細(xì)長(zhǎng)的長(zhǎng)方體形狀，所述三個(gè)葉片32b各自的 寬度被設(shè)定為大致相同，與之相對(duì)，另一個(gè)葉片32b形成為寬度大的梯形，其寬度設(shè)定為比 所述三個(gè)葉片要大，達(dá)到葉片部件32整體的重量平衡。此外，各葉片32b配置于各制動(dòng)蹄34a之間，并且，在形成于各外表面的軸向的細(xì) 長(zhǎng)保持槽內(nèi)，分別嵌合保持有與所述殼體34的內(nèi)周面滑動(dòng)接觸的二字形的密封部件40及 將該密封部件40推壓向殼體34的內(nèi)周面方向的板簧。此外，各葉片32b的所述驅(qū)動(dòng)軸6 的旋轉(zhuǎn)方向的相反側(cè)的各自一側(cè)面分別形成有大致圓形狀的兩個(gè)凹槽32c。此外，在該各葉片32b的兩側(cè)和各制動(dòng)蹄34a的兩側(cè)面之間分別隔成四個(gè)提前角 側(cè)油壓室41和滯后角側(cè)油壓室42。如圖6所示，所述油壓回路具有針對(duì)所述各提前角側(cè)油壓室41供給排放工作油 的油壓的第一油壓通路43、以及針對(duì)所述各滯后角側(cè)油壓室42供給排放工作油的油壓的 第二油壓通路44的兩系統(tǒng)的油壓通路，在該兩油壓通路43、44，分別經(jīng)由通路切換用電磁 切換閥47連接有供給通路45和排泄通路46。在所述供給通路45設(shè)有壓送油盤(pán)48內(nèi)的油的一方向的油泵49，另一方面，排泄通路46的下游端與油盤(pán)48連通。所述第一、第二油壓通路43、44形成于圓柱狀的通路構(gòu)成部39內(nèi)部，該通路構(gòu)成部39，其一端部從所述葉片轉(zhuǎn)子32a的小徑筒部穿進(jìn)配置于內(nèi)部的支承孔32d內(nèi)，另一方 面，另一端部連接于所述電磁切換閥47。此外，在所述通路構(gòu)成部39的一端部外周面與支承孔14d的內(nèi)周面之間、嵌合固 定有將各油壓通路43、44的一端側(cè)之間分隔密封的三個(gè)環(huán)狀密封部件27。所述第一油壓通路43具備形成于所述支承孔32d的驅(qū)動(dòng)軸6側(cè)端部的油室43a、 以及大致放射狀地形成于葉片轉(zhuǎn)子32a內(nèi)部并連通油室43a和各提前角側(cè)油壓室41的四 條分支路43b。另一方面，第二油壓通路44具備被卡止在通路構(gòu)成部39的一端部?jī)?nèi)并形成于該 一端部外周面的環(huán)狀室44a、以及大致L字形彎曲形成于葉片轉(zhuǎn)子32內(nèi)部并連通所述環(huán)狀 室44a和各滯后角側(cè)油壓室42的第二油路44b。所述電磁切換閥47為四端口三位置型，內(nèi)部的閥體形成為可以相對(duì)地切換控制 各油壓通路43、44 ；供給通路45及排泄通路46，并且，利用來(lái)自所述控制器22的控制信號(hào) 進(jìn)行切換動(dòng)作。該控制器22與進(jìn)氣VELl共用，檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，并且，根據(jù)來(lái)自曲軸角傳感 器27及驅(qū)動(dòng)軸角度傳感器28的信號(hào)，檢測(cè)定時(shí)鏈輪33與驅(qū)動(dòng)軸6的相對(duì)旋轉(zhuǎn)位置。此外，在所述葉片部件32和殼體34之間設(shè)有相對(duì)于該殼體34限制葉片部件32 的旋轉(zhuǎn)及解除限制的固定機(jī)構(gòu)即鎖止機(jī)構(gòu)。該鎖止機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)用孔50，所述滑動(dòng)用孔50設(shè)置于所述寬度大的一個(gè)葉片 32b和后罩36之間，其沿所述葉片32b的內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)軸6的軸向形成；有蓋圓筒狀的鎖止 銷(xiāo)51，所述鎖止銷(xiāo)51滑動(dòng)自如地設(shè)置于該滑動(dòng)用孔50的內(nèi)部；卡合孔52a，所述卡合孔52a 設(shè)置于所述后罩36所具有的固定孔內(nèi)所固定的橫截面杯狀的卡合孔構(gòu)成部52，使所述鎖 止銷(xiāo)51的錐狀前端部51a進(jìn)行卡合、脫離；以及彈簧部件54，所述彈簧部件54被保持在固 定于所述滑動(dòng)用孔50底面?zhèn)鹊膹椈杀３植?3，將鎖止銷(xiāo)51向卡合孔52a方向施力。此外，經(jīng)由圖示以外的油孔向所述卡合孔52a直接供給所述滯后角側(cè)油壓室42內(nèi) 的油壓或油泵49的油壓。而且，在所述葉片部件32旋轉(zhuǎn)到最大滯后角側(cè)的位置時(shí)，所述鎖止銷(xiāo)51的前端部 51a利用所述彈簧部件54的彈力與卡合孔52a卡合，而將定時(shí)鏈輪31與驅(qū)動(dòng)軸6的相對(duì)旋 轉(zhuǎn)鎖止。此外，利用從所述滯后角側(cè)油壓室42供給到卡合孔52a內(nèi)的油壓或油泵49的油 壓，使鎖止銷(xiāo)51進(jìn)行后退移動(dòng)而解除與卡合孔52a的卡合。此外，在所述各葉片32b的一側(cè)面和與該一側(cè)面相對(duì)的各制動(dòng)蹄34a的相對(duì)面之 間配置有將葉片部件32向滯后角側(cè)旋轉(zhuǎn)施力的螺旋彈簧狀的一對(duì)偏置彈簧55、56。該偏置彈簧55、56在圖7、圖8中看到兩者重合，但實(shí)際上是分別獨(dú)立地形成，彼此 并排地配置，并且，其各自的軸向長(zhǎng)度(線圈長(zhǎng)度)設(shè)定為比所述葉片32b的一側(cè)面和制動(dòng) 蹄34a的相對(duì)面之間的長(zhǎng)度要大，所述偏置彈簧55、56兩者設(shè)定為同一長(zhǎng)度。各偏置彈簧55、56在最大壓縮變形時(shí)也具有彼此不接觸的軸間距離而并排設(shè)置， 并且，各一端部經(jīng)由嵌合于各制動(dòng)蹄34a凹槽32c的圖示以外的薄板狀的保持部連結(jié)。下面，對(duì)進(jìn)氣VTC2的基本動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明，首先，內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，從控制器22對(duì)于電磁切換閥47的控制電流的輸出被停止，閥體由于偏置彈簧55、56而機(jī)械地位于圖7所示的 初始(7 7才&卜)位置，供給通路45和滯后角側(cè)的第二油壓通路44連通，并且，排泄通 路46和第一油壓通路43連通。此外，內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，油泵49的油壓不進(jìn)行作用，供給油壓 也為零。因此，如圖7所示，葉片部件32由于所述各偏置彈簧55、56的彈力而被向最大滯 后角側(cè)旋轉(zhuǎn)施力，一個(gè)寬幅葉片32b的一端面與相對(duì)的一個(gè)制動(dòng)蹄34a的一側(cè)面抵接。同 時(shí)，所述鎖止機(jī)構(gòu)的鎖止銷(xiāo)51的前端部51a卡入卡合孔52a內(nèi)，將該葉片部件32穩(wěn)定地保 持于最大滯后角位置。即，在最大滯后角位置，進(jìn)氣VTC2變?yōu)闄C(jī)械穩(wěn)定的初始位置。

接著，對(duì)該進(jìn)氣VTC2的動(dòng)作簡(jiǎn)單地進(jìn)行說(shuō)明，首先，內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)時(shí)，即，對(duì)點(diǎn)火開(kāi) 關(guān)進(jìn)行接通操作，使電動(dòng)馬達(dá)07旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，使曲軸啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)，則從控制器22向電磁切換閥 47輸出控制信號(hào)。但是，在該啟動(dòng)之后的時(shí)刻，由于油泵49的噴出油壓還沒(méi)有充分上升，因 此，葉片部件32由于鎖止機(jī)構(gòu)和各偏置彈簧55、56的彈力被保持于最大滯后角側(cè)。這時(shí)，根據(jù)從控制器22輸出的控制信號(hào)，電磁切換閥47使供給通路45和第二油 壓通路44連通，并且，使排泄通路46和第一油壓通路43連通。然后，伴隨從油泵49壓送 來(lái)的油壓的油壓上升，油通過(guò)第二油壓通路44向滯后角側(cè)油壓室42供給，另一方面，對(duì)于 提前角側(cè)油壓室41，與內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)相同，沒(méi)有供給油壓，將油壓從排泄通路46向油盤(pán)48 內(nèi)開(kāi)放而維持低壓狀態(tài)。在此，當(dāng)油壓上升后，可利用電磁切換閥47進(jìn)行自如的葉片位置控制。S卩，伴隨滯 后角側(cè)油壓室42的油壓上升，鎖止機(jī)構(gòu)的卡合孔52a內(nèi)的油壓也升高，鎖止銷(xiāo)51后退移 動(dòng)，前端部51a從卡合孔52a脫出，允許殼體34和葉片部件32之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，因此，可進(jìn) 行自如的葉片位置控制。例如，在預(yù)熱結(jié)束后的怠速狀態(tài)下，電磁切換閥47使供給通路45和第二油壓通路 44連通，并且，使排泄通路46和第一油壓通路43連通。因此，葉片部件32伴隨滯后角側(cè)油 壓室42內(nèi)的高壓化，與偏置彈簧55、56的彈力一起維持圖7的位置，驅(qū)動(dòng)軸6相對(duì)于定時(shí) 鏈輪33向滯后角側(cè)相對(duì)旋轉(zhuǎn)。之后，例如當(dāng)切換到規(guī)定的低速旋轉(zhuǎn)中負(fù)荷區(qū)域時(shí)，根據(jù)來(lái)自控制器39的控制信 號(hào)，電磁切換閥47進(jìn)行動(dòng)作，使供給通路45和第一油壓通路43連通，并且，使排泄通路46 和第二油壓通路44連通。因此，接下來(lái)滯后角側(cè)油壓室42內(nèi)的油壓通過(guò)第二油壓通路44從排泄通路46返 回到油盤(pán)48內(nèi)，該滯后角側(cè)油壓室42內(nèi)成為低壓，另一方面，向提前角側(cè)油壓室41內(nèi)供給 油壓，使其成為高壓。因此，葉片部件3由于這樣的提前角側(cè)油壓室41內(nèi)的高壓化，而抵抗各偏置彈簧 55,56的彈力，向圖中順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，相對(duì)旋轉(zhuǎn)到如圖8所示的位置，將相對(duì)于定時(shí)鏈輪 33的驅(qū)動(dòng)軸6的相對(duì)旋轉(zhuǎn)相位轉(zhuǎn)換到提前角側(cè)。此外，通過(guò)將電磁切換閥47的位置在相對(duì) 旋轉(zhuǎn)過(guò)程中設(shè)為中立位置，可保持于任意的相對(duì)旋轉(zhuǎn)相位。此外，在從內(nèi)燃機(jī)的低速旋轉(zhuǎn)區(qū)域向通常的中速旋轉(zhuǎn)區(qū)域、進(jìn)一步向高速旋轉(zhuǎn)區(qū) 域切換時(shí)，通過(guò)對(duì)電磁切換閥47進(jìn)行與所述預(yù)熱結(jié)束后的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)同樣的控制，使得 葉片部件32，由于被供給到提前角側(cè)油壓室41的油壓降低，相反，滯后角側(cè)油壓室42的油 壓上升，利用與各偏置彈簧55、56的彈力的合成力，將定時(shí)鏈輪33和驅(qū)動(dòng)軸6的相對(duì)旋轉(zhuǎn)相位轉(zhuǎn)換為滯后角側(cè)(參照?qǐng)D7)。其次，對(duì)所述控制器22的控制進(jìn)行說(shuō)明，在此之前，對(duì)圖9所示的曲軸02的曲軸 角與各氣缸的進(jìn)氣門(mén)4、4的開(kāi)閉時(shí)期的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。此外，各氣缸的點(diǎn)火順序?yàn)閺?1氣 缸一#3氣缸一#4氣缸一#2氣缸。此外，該圖中，假設(shè)為內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，進(jìn)氣VTC2的進(jìn)氣 門(mén)4、4的開(kāi)閉時(shí)期穩(wěn)定于所述初始的最大滯后角側(cè)。此時(shí)，進(jìn)氣VELl的所述控制軸17將進(jìn)氣門(mén)4、4控制在最大工作角D3位置，此外， 例如曲軸02的曲軸角度在#1氣缸中位于壓縮沖程的上死點(diǎn)位置。這時(shí)，#1氣缸的進(jìn)氣門(mén) 4、4當(dāng)然沒(méi)有打開(kāi)，但接下來(lái)的循環(huán)中，#3氣缸的進(jìn)氣門(mén)4、4(工作角D3)打開(kāi)，進(jìn)而在接下 來(lái)的循環(huán)中，#4氣缸的進(jìn)氣門(mén)4、4(工作角D3)也打開(kāi)。即，兩氣缸的各自的進(jìn)氣門(mén)4、4同 時(shí)打開(kāi)。接著，考慮以不同的曲軸角所有的進(jìn)氣門(mén)4、4是否處于關(guān)閉位置時(shí)，該狀態(tài)不存 在。這對(duì)應(yīng)于在兩氣缸之間存在升程曲線重疊的區(qū)域。S卩，無(wú)論是什么曲軸角，至少一個(gè)氣缸的進(jìn)氣門(mén)4、4打開(kāi)，對(duì)于所述控制凸輪18作 用所述閥簧5、5的彈簧反作用力。在此，在內(nèi)燃機(jī)停止的狀態(tài)下，利用所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20使 所述控制軸17經(jīng)由滾珠絲杠傳遞機(jī)構(gòu)21進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，無(wú)法利用該反作用力及大的靜摩擦 系數(shù)快速地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。接著，即使進(jìn)氣門(mén)4、4的工作角不是最大D3，而是中間工作角D2，在兩氣缸之間仍 會(huì)存在升程曲線重疊的區(qū)域，即使是任一個(gè)曲軸角，由于至少一個(gè)氣缸的進(jìn)氣門(mén)4、4打開(kāi)， 因此，對(duì)于所述控制凸輪18作用所述閥簧5、5的彈簧反作用力。在此，在內(nèi)燃機(jī)停止的狀態(tài)下，當(dāng)要利用所述驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20等使控制軸17旋轉(zhuǎn)時(shí)， 由于該反作用力及大的靜摩擦系數(shù)，與工作角D3同樣無(wú)法快速地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。其次，針對(duì)進(jìn)氣門(mén)4、4的最小工作角D1，當(dāng)曲軸角位于圖9的五角星標(biāo)記A點(diǎn)時(shí)， 由于#3氣缸仍然打開(kāi)，因此，在控制凸輪18作用閥簧5、5的彈簧反作用力。因此，在內(nèi)燃 機(jī)停止的狀態(tài)下，當(dāng)要利用驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20等使所述控制軸17進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于該反作用力及 靜摩擦系數(shù)，即使是工作角Dl也無(wú)法快速地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。但是，在該工作角Dl時(shí)，在兩氣缸之間出現(xiàn)升程曲線不重疊的區(qū)域。該情況下的 曲軸角范圍α 1中，任何一個(gè)氣缸氣門(mén)都不打開(kāi)，因此，曲軸角位于α 1內(nèi)的例如五角星標(biāo) 記B點(diǎn)的情況下，閥簧5、5的彈簧反作用力幾乎不進(jìn)行作用，因此，所述控制凸輪18順利地 進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。然后，當(dāng)控制凸輪18開(kāi)始旋轉(zhuǎn)時(shí)，該控制凸輪18的滑動(dòng)部的摩擦系數(shù)從大的靜 摩擦系數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)樾〉膭?dòng)摩擦系數(shù)。因此，能夠順利地從工作角Dl向D2、進(jìn)一步向D3變化。在此，工作角為D2、D3時(shí)，即使是五角星標(biāo)記B點(diǎn)，也打開(kāi)氣門(mén)，這時(shí)，已經(jīng)轉(zhuǎn)換為 小的動(dòng)摩擦系數(shù)，并且，控制軸17已經(jīng)開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，能夠通過(guò)其慣性維持良好的轉(zhuǎn)換響應(yīng)性。S卩，在本實(shí)施方式中，內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，利用所述電動(dòng)馬達(dá)07將曲軸02的旋轉(zhuǎn)停止 位置調(diào)節(jié)至所述α (乃至α2 α4)的范圍內(nèi)。這時(shí)，工作角被控制為最小工作角。接著，在內(nèi)燃機(jī)再啟動(dòng)時(shí)，為了在啟動(dòng)開(kāi)始前將控制凸輪18轉(zhuǎn)換為所期望的工作 角，將控制信號(hào)向進(jìn)氣VELl的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20輸出。由此，由于從啟動(dòng)前開(kāi)始進(jìn)行轉(zhuǎn)換，因此， 所述轉(zhuǎn)換響應(yīng)性的改善效果(動(dòng)摩擦系數(shù))及控制軸17的旋轉(zhuǎn)慣性相配合，縮短了向目標(biāo) 工作角的轉(zhuǎn)換時(shí)間。但是，在內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)時(shí)的進(jìn)氣門(mén)4、4的要求工作角會(huì)由于內(nèi)燃機(jī)溫度等而不同，例如，在內(nèi)燃機(jī)溫度極低的情況下，為了確保良好的燃燒，需要使進(jìn)氣門(mén)4、4的關(guān)閉時(shí)期 (IVC)接近活塞的下死點(diǎn)，選擇中工作角D2作為目標(biāo)工作角。相反，在內(nèi)燃機(jī)溫度為高溫的情況下，為了抑制早期點(diǎn)火或啟動(dòng)振動(dòng)等，選擇大工 作角D3作為目標(biāo)工作角。由此，由于IVC相對(duì)于下死點(diǎn)大幅滯后，因此，將一次吸入的新鮮 空氣噴出，由此，能夠降低有效壓縮比，而利用減壓作用抑制早期點(diǎn)火或啟動(dòng)振動(dòng)。在內(nèi)燃機(jī)溫度不是極低溫也不是高溫的通常的再啟動(dòng)時(shí)，選擇最小工作角D1。由 此，由于進(jìn)氣門(mén)4、4的氣門(mén)升程量或工作角小，因此，氣門(mén)驅(qū)動(dòng)摩擦力降低而得到順利的內(nèi) 燃機(jī)的轉(zhuǎn)速上升，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)順暢且迅速的啟動(dòng)性。在此，進(jìn)氣門(mén)4、4的最小工作角Dl降低有效壓縮比，具有減壓效果，但由于進(jìn)氣門(mén) 4、4的打開(kāi)時(shí)期(IVO)延遲而帶來(lái)的進(jìn)氣攪拌效果，有可能稍微助長(zhǎng)早期點(diǎn)火，因此，高油 溫時(shí)，最大工作角D3稍微有利。如上所述，在內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，利用電動(dòng)馬達(dá)07等的曲軸位置控制機(jī)構(gòu)，將曲軸角 預(yù)先設(shè)定在所有氣缸的進(jìn)氣門(mén)4、4為非提升狀態(tài)即所有氣缸關(guān)閉期間，再啟動(dòng)時(shí)，朝向?qū)?應(yīng)內(nèi)燃機(jī)油溫等內(nèi)燃機(jī)狀態(tài)的目標(biāo)工作角值，在啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)之前，向進(jìn)氣VELl輸出控制信 號(hào)，因此，能夠縮短向目標(biāo)工作角的轉(zhuǎn)換時(shí)間。下面，基于圖10對(duì)所述控制器20的具體的控制流程進(jìn)行說(shuō)明。首先，在步驟1中，判斷當(dāng)前的內(nèi)燃機(jī)狀態(tài)是否為內(nèi)燃機(jī)停止條件，即是否是利用 點(diǎn)火開(kāi)關(guān)進(jìn)行停機(jī)操作的條件?；蛘?，如果是使用怠速停止系統(tǒng)的混合動(dòng)力車(chē)，則判斷是否 為自動(dòng)停止內(nèi)燃機(jī)的條件。判斷為“否，，的情況下，不做任何處理而返回，但判斷為“是”、即是停止條件的情 況下，進(jìn)入步驟2，在此，向進(jìn)氣VELl的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20輸出切換控制信號(hào)，以使進(jìn)氣門(mén)4、4為 最小工作角Dl。在步驟3中，向曲軸角變更機(jī)構(gòu)的電動(dòng)馬達(dá)07輸出控制信號(hào)，進(jìn)行控制，以使得曲 軸02位于所有氣缸的進(jìn)氣門(mén)4、4成為關(guān)閉狀態(tài)的范圍(期間)、例如為α 1。在步驟4中，判斷進(jìn)氣VELl中進(jìn)氣門(mén)4、4的工作角實(shí)際上是否成為工作角D1，此 外，判斷所述內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)的曲軸角是否成在范圍α 1內(nèi)。在此，判斷為還未成為上述狀態(tài) 時(shí)，返回步驟2，在判斷為已經(jīng)成為上述狀態(tài)(例如圖9的五角星標(biāo)記B點(diǎn))的情況下，進(jìn)入 步驟5。該步驟5中，輸出內(nèi)燃機(jī)停止信號(hào)，在步驟6中，內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)實(shí)際上停止。然后，直至下一次內(nèi)燃機(jī)再啟動(dòng)，內(nèi)燃機(jī)維持停止?fàn)顟B(tài)，如上所述，進(jìn)氣VELl處于 經(jīng)由螺旋彈簧30的彈力使進(jìn)氣門(mén)4、4的最小工作角Dl穩(wěn)定的位置(初始)，而維持該工作 角D1。此外，如上所述，進(jìn)氣VTC2處于利用偏置彈簧55、56的彈力使進(jìn)氣門(mén)4、4的開(kāi)閉時(shí) 期穩(wěn)定在最大滯后角的位置(初始)，維持最大滯后角。此外，曲軸02被維持在圖9的五角 星標(biāo)記B點(diǎn)。接著，在步驟7中，判斷是否為內(nèi)燃機(jī)再啟動(dòng)條件、即例如混合動(dòng)力車(chē)輛的再加速 請(qǐng)求情況等再啟動(dòng)條件，判斷為“否”的情況下，直接返回，但判斷為“是”的情況下，進(jìn)入步 驟8。在該步驟8中，從水溫傳感器等讀取當(dāng)前的內(nèi)燃機(jī)狀態(tài)的之一的例如內(nèi)燃機(jī)溫度 Τ，進(jìn)入步驟9，在該步驟9中，判斷內(nèi)燃機(jī)溫度T是否比規(guī)定的第一溫度Tl大。13
在所述步驟9中，在判斷為T(mén) ^ Tl的情況下，即判斷為冷機(jī)狀態(tài)的情況下，進(jìn)入步 驟10，在該步驟10中，利用進(jìn)氣VELl將中間工作角D2設(shè)定為啟動(dòng)的目標(biāo)工作角值Dt，進(jìn) 入步驟14。在該時(shí)刻，利用進(jìn)氣VTC2使進(jìn)氣門(mén)4、4穩(wěn)定在最大滯后角，此外，IVC也在下死 點(diǎn)附近。即，例如#1氣缸的VIC在#1氣缸的下死點(diǎn)(=(等于)#2氣缸的壓縮上死點(diǎn)) 附近。因此，可以將有效壓縮比設(shè)定得高，因此可以改善冷機(jī)時(shí)的燃燒。在所述步驟9中，在判斷為T(mén) > Tl的情況下，進(jìn)入步驟11，在此，進(jìn)一步對(duì)內(nèi)燃機(jī) 溫度進(jìn)行比較判斷，判斷當(dāng)前的內(nèi)燃機(jī)溫度τ是否比第二溫度T2大。在此，在判斷為T(mén) ^ T2 的情況下，即判斷為高溫的情況下，進(jìn)入步驟12。在該步驟12中，將進(jìn)氣門(mén)4、4的大工作角D3設(shè)為啟動(dòng)目標(biāo)工作角值。在此，進(jìn)氣 VTC2穩(wěn)定在最大滯后角，#1氣缸的進(jìn)氣門(mén)4、4的IVC比#1氣缸的下死點(diǎn)(=#2氣缸的壓 縮上死點(diǎn))大幅滯后。此外，其它氣缸的進(jìn)氣門(mén)4、4的IVC也同樣比該氣缸的下死點(diǎn)大幅 滯后。因此，能夠降低有效壓縮比，因此，能夠利用減壓抑制早期點(diǎn)火的發(fā)生。此外，因高 油溫(低粘度)而可能使啟動(dòng)振動(dòng)增大，但可通過(guò)所述減壓充分抑制該啟動(dòng)振動(dòng)。在所述步驟11中判斷為“否”的情況下，即，在成為比T2低的溫度即成為T(mén)l <T < Τ2的關(guān)系的情況下，判斷為通常的啟動(dòng)條件，在步驟13中，將進(jìn)氣門(mén)4、4的小工作角Dl 設(shè)定為啟動(dòng)目標(biāo)工作角值Dt。這樣，在確定了啟動(dòng)目標(biāo)工作角值Dt后(步驟10、12、13)，在曲軸旋轉(zhuǎn)之前，在步 驟14，向進(jìn)氣VELl的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20輸出將進(jìn)氣門(mén)4、4的工作角向啟動(dòng)目標(biāo)工作角值Dt切換 的信號(hào)。在此，所述的五角星標(biāo)記B點(diǎn)是所有氣缸中進(jìn)氣門(mén)4、4沒(méi)有打開(kāi)的曲軸角，因此， 閥簧5、5的彈力反作用力對(duì)控制凸輪18幾乎不作用。因此，利用進(jìn)氣VELl的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20 的旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由控制軸17開(kāi)始將控制凸輪18順暢地轉(zhuǎn)換。這樣的控制凸輪18和搖臂11的 滑動(dòng)部從靜摩擦系數(shù)(大)的區(qū)域轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)摩擦系數(shù)(小)的區(qū)域。因此，動(dòng)作更順暢，成 為一部分氣缸氣門(mén)打開(kāi)的工作角D2，此外，即使在轉(zhuǎn)換至最大工作角D3的情況下，也能夠 繼續(xù)進(jìn)行該順暢的轉(zhuǎn)換動(dòng)作。此外，當(dāng)控制軸17開(kāi)始旋轉(zhuǎn)后，利用其慣性繼續(xù)進(jìn)行順暢的 轉(zhuǎn)換動(dòng)作。接著，在步驟15中，通過(guò)所述電動(dòng)馬達(dá)07使曲軸02開(kāi)始旋轉(zhuǎn)。該旋轉(zhuǎn)開(kāi)始可以 在達(dá)到確認(rèn)目標(biāo)工作角值Dt后，也可以在向目標(biāo)工作角值Dt的轉(zhuǎn)換過(guò)程中、或在轉(zhuǎn)換結(jié)束 未確認(rèn)狀態(tài)。在前者的情況下，由于從旋轉(zhuǎn)的最初變?yōu)槟繕?biāo)工作角值Dt，因此，可得到所希望的 啟動(dòng)性能的效果。此外，在通過(guò)所述電動(dòng)馬達(dá)07開(kāi)始旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于進(jìn)氣VELl的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20 的峰值電流時(shí)期已經(jīng)過(guò)，因此，能夠向電動(dòng)馬達(dá)07供給充分的蓄電池電壓，能夠充裕地實(shí) 現(xiàn)旋轉(zhuǎn)。另一方面，在所述后者的情況下，即使不能確認(rèn)轉(zhuǎn)換結(jié)束，也能夠盡早地開(kāi)始旋 轉(zhuǎn)，因此，在所述步驟7判斷為內(nèi)燃機(jī)的再啟動(dòng)條件后，迅速開(kāi)始進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，且馬上切換成 內(nèi)燃機(jī)的燃燒狀態(tài)，因此，在車(chē)輛急加速時(shí)有利。本流程中是假設(shè)后者的例子進(jìn)行了記載， 在步驟15，以未確認(rèn)向目標(biāo)工作角值Dt的轉(zhuǎn)換結(jié)束的狀態(tài)開(kāi)始進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。當(dāng)考慮所述旋轉(zhuǎn)初期的初次減壓時(shí)，#1氣缸處于五角星標(biāo)記B點(diǎn)(在壓縮上死點(diǎn)稍前)。因此，在內(nèi)燃機(jī)停止后的氣缸內(nèi)，預(yù)先從活塞的間隙流入大氣壓，以大氣壓為初始條 件從所述B點(diǎn)至壓縮上死點(diǎn)承受壓縮。但是，由于所述B點(diǎn)接近壓縮上死點(diǎn)，因此直至壓縮上死點(diǎn)為止的活塞行程較短， 減壓極小，因此，曲軸旋轉(zhuǎn)順暢地上升，因此，從這一點(diǎn)看，也可以進(jìn)一步提高啟動(dòng)性。在此， 如果B點(diǎn)在壓縮上死點(diǎn)后，則初次減壓本身不發(fā)生，可以使曲軸旋轉(zhuǎn)進(jìn)一步順暢地上升。因此，當(dāng)然能夠避免早期點(diǎn)火或啟動(dòng)振動(dòng)，能夠?qū)崿F(xiàn)迅速的啟動(dòng)。而且，在步驟16，判斷是否達(dá)到目標(biāo)工作角值Dt，在判斷為“是”的情況下，在該確 認(rèn)后，在步驟17中進(jìn)行燃料噴射、點(diǎn)火這樣的完全燃爆控制，可靠地完成迅速的啟動(dòng)。此 外，在步驟16中判斷為未達(dá)到目標(biāo)工作角值Dt的情況下，返回步驟14，再次輸出向目標(biāo)工 作角值Dt的控制信號(hào)，在步驟15繼續(xù)開(kāi)始旋轉(zhuǎn)。此外，在本實(shí)施方式中，作為內(nèi)燃機(jī)狀態(tài)，以?xún)?nèi)燃機(jī)溫度為對(duì)象，但作為對(duì)象也可 以包括車(chē)速等，由此，也可以在步驟8檢測(cè)出期間的請(qǐng)求狀態(tài)，據(jù)此設(shè)定目標(biāo)工作角。[第二實(shí)施方式]圖11及圖12表示第二實(shí)施方式，適用于串列兩氣缸的內(nèi)燃機(jī)，進(jìn)氣VELl及進(jìn)氣 VTC2的基本結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式的相同。如圖11所示，在內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，進(jìn)氣VELl的進(jìn)氣門(mén)4、4的工作角成為初始的最小 工作角D1，。在此，在#1氣缸的壓縮上死點(diǎn)附近，兩氣缸的進(jìn)氣門(mén)4、4為打開(kāi)狀態(tài)的曲軸角區(qū) 域是α 1’，此外，是從#1氣缸的進(jìn)氣門(mén)4、4的關(guān)閉到#2氣缸的進(jìn)氣門(mén)4、4關(guān)閉的區(qū)間，這 些區(qū)間與圖9所示的四氣缸的α 相比充分?jǐn)U大。這是因?yàn)?，在氣缸間距，在四氣缸時(shí)曲軸 角只有180°，而相對(duì)于此，在兩氣缸時(shí)擴(kuò)大為360°。因此，曲軸位置變更機(jī)構(gòu)的控制目標(biāo)范圍從α 1擴(kuò)大至α 1’，因此，能夠降低曲軸 角位置變更機(jī)構(gòu)的控制精度。此外，假設(shè)最小工作角D1’、即進(jìn)氣門(mén)4、4的打開(kāi)和關(guān)閉之間的期間(工作角)在此相對(duì)于第一實(shí)施方式較短。最小工作角D1’，在第一實(shí)施方式中為圖5所示的D1，但在第二實(shí)施方式中為D1’。 在第一實(shí)施方式中是指從實(shí)際上氣門(mén)打開(kāi)的點(diǎn)到關(guān)閉氣門(mén)的點(diǎn)之間的區(qū)間D1，但在第二實(shí) 施方式中，是指從圖12的上斜升程點(diǎn)(微小升程AL)到下斜升程點(diǎn)(微小升程AL)之間 的區(qū)間Dl’。因此，由于為Dl，< Dl的關(guān)系，因此可以使α 1，進(jìn)一步擴(kuò)大相應(yīng)的量。其結(jié)果， 緩和了曲軸位置變更機(jī)構(gòu)的控制精度的要求?；蛘撸纳屏藵M足目標(biāo)曲軸停止位置范圍的 控制性。在此，圖12表示斜升程時(shí)的聯(lián)桿姿態(tài)，但即使從閥簧5、5作用負(fù)荷FS，相對(duì)于擺動(dòng) 軸心的負(fù)荷點(diǎn)的偏移量ΔΤ也足夠小。因此，由于作用于擺動(dòng)凸輪9、9的力矩ΔΜ足夠小， 因此，經(jīng)由聯(lián)桿13等對(duì)控制凸輪18作用的負(fù)荷足夠小。因此，即使在內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，也能 夠進(jìn)行順暢的控制軸17的旋轉(zhuǎn)，能夠進(jìn)行實(shí)質(zhì)上接近完全的零升程的切換控制。另外，在超過(guò)斜升程的例如Ll升程的情況下，如所述圖;3Β所示，負(fù)荷點(diǎn)的偏移量 大(T)，因此，擺動(dòng)凸輪9、9作用的力矩增大(M)，作用于控制凸輪18的負(fù)荷顯著增大，因 此，在內(nèi)燃機(jī)停止?fàn)顟B(tài)下的控制軸17的順暢的旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)換)困難。
此外，如果將曲軸位置變更機(jī)構(gòu)的控制目標(biāo)范圍α 1’的中間點(diǎn)即B’點(diǎn)作為目標(biāo) 點(diǎn)，由電動(dòng)馬達(dá)07等進(jìn)行曲軸02的旋轉(zhuǎn)位置控制，則即使存在活塞01的摩擦力的偏差等， 也能夠高精度地進(jìn)入目標(biāo)范圍α ’。本發(fā)明不限于所述各實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，例如對(duì)氣缸數(shù)量無(wú)限制，但氣缸數(shù)量減少 到三氣缸、兩氣缸，所有氣缸的進(jìn)氣門(mén)4、4關(guān)閉的曲軸角范圍越擴(kuò)大，因此容易控制。此外，作為所述曲軸位置變更機(jī)構(gòu)，由電動(dòng)馬達(dá)07和行星齒輪機(jī)構(gòu)06構(gòu)成，但不 限于此，也可以采用不同的方式設(shè)置。例如，也可以將電動(dòng)馬達(dá)直接聯(lián)接在曲軸的后端。此外，作為車(chē)輛，當(dāng)然可用于在內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)車(chē)輛也停止的通常的車(chē)輛，但也可以 適用于在內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)也可以利用馬達(dá)行駛的混合動(dòng)力車(chē)輛。此外，作為可變氣門(mén)機(jī)構(gòu)，表示出通過(guò)變更控制軸17的角度而使擺動(dòng)凸輪9的姿 態(tài)變化的實(shí)施方式，但也可以適用于通過(guò)變更控制軸17的軸向位置而使擺動(dòng)凸輪9的姿態(tài) 變化等其它構(gòu)造。下面，對(duì)根據(jù)所述實(shí)施方式導(dǎo)出的各技術(shù)方案以外的發(fā)明的技術(shù)思想進(jìn)行說(shuō)明。[技術(shù)方案a]如技術(shù)方案1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，在內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，利用所述可變氣門(mén)裝置在所述進(jìn)氣門(mén)的工作角可動(dòng)范圍控制在 小工作角側(cè)。[技術(shù)方案b]如技術(shù)方案2所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，所述可變氣門(mén)裝置，能夠控制為進(jìn)氣門(mén)的工作角不為零的最小工作角，在內(nèi)燃機(jī) 停止時(shí)，利用所述可變氣門(mén)裝置控制為最小工作角。根據(jù)該發(fā)明，由于從不為零的初始工作角(升程)轉(zhuǎn)換為目標(biāo)工作角，因此，轉(zhuǎn)換 幅度減小相應(yīng)的量，因此，可縮短轉(zhuǎn)換響應(yīng)時(shí)間，并且，可將可變氣門(mén)裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。[技術(shù)方案C]如技術(shù)方案1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)的再啟動(dòng)時(shí)的內(nèi)燃機(jī)溫度在規(guī)定的第一溫度以下時(shí)，將進(jìn)氣門(mén)的關(guān) 閉時(shí)期控制在進(jìn)氣行程的活塞下死點(diǎn)附近。[技術(shù)方案d]如技術(shù)方案c所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)的再啟動(dòng)時(shí)的內(nèi)燃機(jī)溫度是超過(guò)所述第一溫度的第二溫度以上時(shí)， 將所述進(jìn)氣門(mén)的關(guān)閉時(shí)期控制為在進(jìn)氣行程的活塞下死點(diǎn)附近產(chǎn)生偏差。根據(jù)本發(fā)明，可以在再啟動(dòng)時(shí)的內(nèi)燃機(jī)溫度為低溫的情況下，改善燃燒，可以避免 在再啟動(dòng)時(shí)的內(nèi)燃機(jī)溫度為高溫的情況下的早期點(diǎn)火或啟動(dòng)振動(dòng)發(fā)生。[技術(shù)方案e]如技術(shù)方案d所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，在所述內(nèi)燃機(jī)的再啟動(dòng)時(shí)的內(nèi)燃機(jī)溫度為所述第一溫度以下時(shí)，將進(jìn)氣門(mén)的工作 角控制為比內(nèi)燃機(jī)溫度超過(guò)所述第一溫度且不足第二溫度時(shí)要大、且比內(nèi)燃機(jī)溫度超過(guò)所 述第二溫度時(shí)要小。[技術(shù)方案f]
如技術(shù)方案1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，在內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，在利用所述可變氣門(mén)裝置控制成產(chǎn)生所有氣缸的進(jìn)氣門(mén)成為非 升程狀態(tài)的氣門(mén)關(guān)閉期間的狀態(tài)后，利用所述曲軸位置控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制以使曲軸的停止 位置在所述氣門(mén)關(guān)閉期間。[技術(shù)方案g]如技術(shù)方案1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，所述內(nèi)燃機(jī)被裝載于具有怠速停止功能的車(chē)輛。[技術(shù)方案h]如技術(shù)方案1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，所述曲軸位置控制機(jī)構(gòu)通過(guò)控制電動(dòng)馬達(dá)而控制曲軸的位置。[技術(shù)方案i]如技術(shù)方案1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，所述內(nèi)燃機(jī)被裝載于使該內(nèi)燃機(jī)停止而僅利用電動(dòng)馬達(dá)可行駛的混合動(dòng)力車(chē)輛。[技術(shù)方案j]如技術(shù)方案g所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，所述曲軸位置控制機(jī)構(gòu)通過(guò)控制用于車(chē)輛行駛的電動(dòng)馬達(dá)來(lái)控制曲軸的位置。[技術(shù)方案k]如技術(shù)方案1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，所述曲軸位置控制機(jī)構(gòu)通過(guò)控制用于發(fā)電的交流發(fā)電機(jī)來(lái)控制曲軸的位置。[技術(shù)方案1]如技術(shù)方案1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，在所述內(nèi)燃機(jī)再啟動(dòng)時(shí)，在操作點(diǎn)火開(kāi)關(guān)而將電源接通時(shí)，將所述可變氣門(mén)裝置 控制為對(duì)應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的進(jìn)氣門(mén)的啟動(dòng)升程特性。[技術(shù)方案m]如技術(shù)方案1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，在將所述可變氣門(mén)裝置控制為對(duì)應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的進(jìn)氣門(mén)的啟動(dòng)升程特性 之前，在利用點(diǎn)火開(kāi)關(guān)進(jìn)行強(qiáng)制曲軸旋轉(zhuǎn)的情況下，在曲軸旋轉(zhuǎn)過(guò)程中將所述可變氣門(mén)裝 置朝向進(jìn)氣門(mén)的啟動(dòng)升程特性進(jìn)行控制。[技術(shù)方案η]如技術(shù)方案1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，在所述可變氣門(mén)裝置被控制為進(jìn)氣門(mén)的啟動(dòng)升程特性后，開(kāi)始進(jìn)行曲軸旋轉(zhuǎn)。[技術(shù)方案ο]如技術(shù)方案η所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，所述控制軸由電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)力直接進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。[技術(shù)方案ρ]如技術(shù)方案1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，將內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)的曲軸的停止位置范圍針對(duì)規(guī)定氣缸設(shè)定為包含壓縮行程的活 塞上死點(diǎn)的規(guī)定范圍。[技術(shù)方案q]
如技術(shù)方案1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，將內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)的曲軸的停止位置范圍針對(duì)規(guī)定氣缸設(shè)定為包含壓縮行程的活 塞上死點(diǎn)之前的范圍。根據(jù)技術(shù)方案ρ及q所述的發(fā)明，在從內(nèi)燃機(jī)停止到再啟動(dòng)時(shí)的期間，雖然壓縮 行程的活塞上死點(diǎn)附近乃至之前的規(guī)定氣缸內(nèi)壓降低至大氣壓，但由于初次壓縮時(shí)的壓縮 沖程較短或沒(méi)有，因此，還可以實(shí)現(xiàn)初次壓縮時(shí)的減壓，可以進(jìn)一步降低啟動(dòng)振動(dòng)及早期點(diǎn) 火。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其對(duì)曲軸位置變更機(jī)構(gòu)和可變氣門(mén)裝置進(jìn)行控制，所述曲 軸位置變更機(jī)構(gòu)能夠變更內(nèi)燃機(jī)曲軸的旋轉(zhuǎn)停止位置，所述可變氣門(mén)裝置通過(guò)變更控制軸 的位置而使至少有多個(gè)氣缸的進(jìn)氣門(mén)的工作角發(fā)生變化，所述內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的特征在 于，在所述內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，利用所述可變氣門(mén)裝置進(jìn)行控制，從而產(chǎn)生所有氣缸的進(jìn)氣門(mén) 為非升程狀態(tài)的期間，并且，利用所述曲軸位置變更機(jī)構(gòu)將曲軸的停止位置控制成為所述 氣門(mén)關(guān)閉期間，在所述內(nèi)燃機(jī)再啟動(dòng)時(shí)，在曲軸旋轉(zhuǎn)之前，將所述可變氣門(mén)裝置控制成為與內(nèi)燃機(jī)狀 態(tài)對(duì)應(yīng)的進(jìn)氣門(mén)的啟動(dòng)升程特性。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，所述可變氣門(mén)裝置能夠?qū)M(jìn)氣門(mén)的工作角進(jìn)行控制而直至進(jìn)氣門(mén)的工作角成為不為 零的最小工作角，在內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，利用所述可變氣門(mén)裝置將進(jìn)氣門(mén)的工作角控制成為最 小工作角。
3.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)再啟動(dòng)時(shí)的內(nèi)燃機(jī)溫度在規(guī)定的第一溫度以下時(shí)，將進(jìn)氣門(mén)的關(guān)閉時(shí)期 控制成為進(jìn)氣行程的活塞下死點(diǎn)附近。
4.如權(quán)利要求3所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)再啟動(dòng)時(shí)的內(nèi)燃機(jī)溫度是超過(guò)所述第一溫度的第二溫度以上時(shí)，將所述 進(jìn)氣門(mén)的關(guān)閉時(shí)期控制為在進(jìn)氣行程的活塞下死點(diǎn)附近產(chǎn)生偏差。
5.如權(quán)利要求4所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，在所述內(nèi)燃機(jī)再啟動(dòng)時(shí)的內(nèi)燃機(jī)溫度為所述第一溫度以下時(shí)，將進(jìn)氣門(mén)的工作角控制 為比內(nèi)燃機(jī)溫度超過(guò)所述第一溫度且不足第二溫度時(shí)要大、并且比內(nèi)燃機(jī)溫度超過(guò)所述第 二溫度時(shí)要小。
6.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，在所述可變氣門(mén)裝置被控制成為進(jìn)氣門(mén)的啟動(dòng)升程特性之后，開(kāi)始進(jìn)行曲軸旋轉(zhuǎn)。
7.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，將內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)的曲軸的停止位置范圍規(guī)定為包含氣缸壓縮行程的活塞上死點(diǎn)的規(guī) 足范圍。
8.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，將內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)的曲軸的停止位置范圍規(guī)定為包含氣缸壓縮行程的活塞上死點(diǎn)之前 的范圍。
9.一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其對(duì)曲軸位置變更機(jī)構(gòu)和可變氣門(mén)裝置進(jìn)行控制，所述曲 軸位置變更機(jī)構(gòu)能夠變更內(nèi)燃機(jī)曲軸的旋轉(zhuǎn)停止位置，所述可變氣門(mén)裝置通過(guò)變更控制軸 的位置而使多個(gè)氣缸的進(jìn)氣門(mén)的工作角發(fā)生變化，所述內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的特征在于，在所述內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，利用所述可變氣門(mén)裝置和曲軸位置變更機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，使得來(lái) 自閥簧的彈簧負(fù)荷不作用于所述控制軸，在所述內(nèi)燃機(jī)再啟動(dòng)時(shí)，在曲軸旋轉(zhuǎn)之前，將所述控制軸的位置控制成為適于啟動(dòng)的 位置。
10.一種內(nèi)燃機(jī)的控制系統(tǒng)，具備曲軸位置變更機(jī)構(gòu)，其能夠變更內(nèi)燃機(jī)的曲軸的旋轉(zhuǎn)停止位置；可變氣門(mén)裝置，其使多個(gè)氣缸的進(jìn)氣門(mén)的工作角和升程量發(fā)生變化；以及控 制裝置，其進(jìn)行對(duì)所述曲軸位置變更機(jī)構(gòu)和所述可變氣門(mén)裝置的控制，所述內(nèi)燃機(jī)的控制 系統(tǒng)的特征在于， 在所述內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，利用所述可變氣門(mén)裝置進(jìn)行控制而成為產(chǎn)生所有氣缸的進(jìn)氣門(mén) 為非升程狀態(tài)的氣門(mén)關(guān)閉期間的狀態(tài)，并且，利用所述曲軸位置變更機(jī)構(gòu)將曲軸的停止位 置控制成為所述氣門(mén)關(guān)閉期間，在所述內(nèi)燃機(jī)再啟動(dòng)時(shí)，在曲軸旋轉(zhuǎn)之前，將所述可變氣門(mén)裝置針對(duì)對(duì)應(yīng)內(nèi)燃機(jī)狀態(tài) 的進(jìn)氣門(mén)的啟動(dòng)升程特性進(jìn)行控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)的控制裝置及控制系統(tǒng)，能夠得到內(nèi)燃機(jī)的良好的再啟動(dòng)性且謀求降低曲軸旋轉(zhuǎn)初期的振動(dòng)。在步驟(1～6)中，在內(nèi)燃機(jī)停止時(shí)，將曲軸控制在所有氣缸的進(jìn)氣門(mén)為關(guān)閉狀態(tài)的范圍，將進(jìn)氣門(mén)控制在最小工作角(D1)。在步驟(7)中為內(nèi)燃機(jī)的再啟動(dòng)條件時(shí)，在步驟(9、11)中，當(dāng)判斷為內(nèi)燃機(jī)溫度(T)比第一溫度(T1)大且比第二溫度(T2)大時(shí)，在步驟(12)，將進(jìn)氣門(mén)的大工作角(D3)設(shè)定為啟動(dòng)目標(biāo)工作角值。在步驟(14)，將進(jìn)氣門(mén)的工作角切換為啟動(dòng)目標(biāo)工作角值(Dt)，接著，在步驟(15)，開(kāi)始曲軸旋轉(zhuǎn)，當(dāng)在步驟(16)確認(rèn)達(dá)到目標(biāo)工作角值(Dt)后，在步驟(17)進(jìn)行燃料噴射、點(diǎn)火的完全燃爆控制。
文檔編號(hào)F01L1/34GK102042094SQ20101050689
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月16日
發(fā)明者中村信 申請(qǐng)人:日立汽車(chē)系統(tǒng)株式會(huì)社