專利名稱：凸輪軸相位計(jì)的電磁操縱閥的控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的背景技術(shù)領(lǐng)域廣義上說，本發(fā)明涉及一種用于一內(nèi)燃機(jī)的可動(dòng)閥裝置，具體說，本發(fā)明涉及一種用于一具有一可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)的可動(dòng)閥裝置，該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)根據(jù)工作流體的液壓壓力改變空氣閥或排氣閥的工作條件。
背景技術(shù)：
說明日本專利申請(qǐng)平8-28219公開了一種根據(jù)供給的工作流體液壓壓力改變一空氣閥或排氣閥的開/閉的可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)。供給該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)的液壓壓力，根據(jù)一個(gè)在一液壓控制閥的閥套中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的滑閥的工作條件進(jìn)行調(diào)節(jié)。該液壓控制閥包括一個(gè)總是將該滑閥偏壓到負(fù)壓側(cè)的彈簧，和一個(gè)根據(jù)一輸入的控制信號(hào)將該滑閥驅(qū)動(dòng)到另一側(cè)的電磁閥。
在碎屑的處理過程中，當(dāng)進(jìn)入工作流體的碎屑之類的異物(雜質(zhì))在液壓控制閥內(nèi)產(chǎn)生阻塞，特別是在形成在該閥套中的排泄口和該滑閥之間的一分隔部分處產(chǎn)生阻塞時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生所謂的閥鎖現(xiàn)象。因此，在上述的專利申請(qǐng)中，當(dāng)確定異物產(chǎn)生阻塞時(shí)，更具體地說，當(dāng)由一凸輪角度傳感器檢測(cè)到的凸輪實(shí)際相位與由單獨(dú)計(jì)算得出的凸輪目標(biāo)相位之差大于一預(yù)定的值時(shí)，進(jìn)行一次去除異物的操作，這期間，該滑閥暫時(shí)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
在日本專利申請(qǐng)平9-195805中公開的氣閥正時(shí)調(diào)節(jié)裝置中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)或停機(jī)時(shí)，或該發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速時(shí)，去除異物的操作是在該液壓控制閥保持開啟時(shí)進(jìn)行的，該開啟是處于一預(yù)定的開啟之下，開啟的時(shí)間比一預(yù)定的時(shí)間長(zhǎng)。
根據(jù)上述分析，有必要對(duì)一內(nèi)燃機(jī)用的可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。這一發(fā)明著重說明了對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)的必要和其他的必要，根據(jù)該發(fā)明公開的技術(shù)內(nèi)容，對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，這些必要是顯而易見的。
本發(fā)明的概述從日本專利申請(qǐng)平8-28219公開的內(nèi)容中(該申請(qǐng)?zhí)岢隽嗽诋愇锎_實(shí)產(chǎn)生阻塞時(shí)對(duì)該異物進(jìn)行去除操作)已經(jīng)確定，氣閥的目標(biāo)正時(shí)，因去除異物的操作，可能暫時(shí)不能達(dá)到，這取決于在進(jìn)行去除該異物的操作時(shí)，該滑閥的工作條件。因此，可能會(huì)導(dǎo)致諸如加速不足和怠速不穩(wěn)之類的故障。
此外，從日本專利申請(qǐng)平8-28219中還可以確定阻塞的異物的決定是根據(jù)凸輪相位的相位差作出的。然而，如果這個(gè)決定是嚴(yán)格地作出的，則它也可能錯(cuò)誤地確定阻塞的發(fā)生，即使阻塞不發(fā)生，也可能產(chǎn)生這樣的錯(cuò)誤。在這種情況下，該滑閥不需要作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而降低了靈敏度。在另一方面，當(dāng)該決定寬松地作出時(shí)，即使在異物確實(shí)產(chǎn)生堵塞時(shí)也有可能錯(cuò)誤地確定沒有發(fā)生堵塞。在這種情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行可能遇到障礙。換句話說，降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出或者可能導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)。
在另一方面，在日本專利申請(qǐng)平9-195805中，當(dāng)去除異物的操作是在異物可能產(chǎn)生堵塞的情況下進(jìn)行的時(shí)，如果例如在該滑閥返回到初始位置的同時(shí)時(shí)該異物產(chǎn)生堵塞，則發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定性可能受到不利影響。因此希望作出進(jìn)一步的改進(jìn)。本發(fā)明是根據(jù)這些問題作出的。
在日本專利申請(qǐng)平7-180514中描述了一種可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)的示例。該日本專利申請(qǐng)描述了一種可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)，在該閥機(jī)構(gòu)中，空氣閥或排氣閥的凸輪相位由一控制器控制相對(duì)一凸輪軸變化。這里所用的控制器控制一個(gè)使一組凸輪進(jìn)行轉(zhuǎn)換的凸輪轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，及一個(gè)改變?cè)撨M(jìn)氣閥(閥的升程)的工作角度的機(jī)構(gòu)。在前述控制器中，一發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元具有一儲(chǔ)存器或CPU，該儲(chǔ)存器或CPU最好用于儲(chǔ)存并執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)的各種控制，例如前述的滑閥驅(qū)動(dòng)控制，燃油噴射時(shí)期的各種控制，噴油量和點(diǎn)火正時(shí)。
最好，將液壓壓力供給該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)的一通道，從該液壓壓力源引入液壓壓力的一通道，和一組排泄通道都形成在前述的液壓壓力控制閥的閥套中。根據(jù)滑閥的位置，這些通道可有選擇地開啟并關(guān)閉，以便調(diào)節(jié)供給該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)的液壓壓力。
在這種情況下，當(dāng)確定在該滑閥返回初始位置時(shí)發(fā)生異物堵塞時(shí)，則該滑閥不能回到初始位置。此時(shí)，空氣閥或排氣閥的工作條件(開啟/關(guān)閉正時(shí))不能回到初始狀態(tài)。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)不能合適地啟動(dòng)或怠速運(yùn)行，或者停機(jī)。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)顯著惡化。
根據(jù)本發(fā)明一方面的內(nèi)容，設(shè)置一可動(dòng)閥裝置用于調(diào)節(jié)一內(nèi)燃機(jī)的空氣控制閥。該可動(dòng)閥裝置基本上包括一可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)，一液壓控制閥和一控制器。該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)由調(diào)節(jié)空氣控制閥的工作流體的液壓壓力進(jìn)行可操作地控制。該液壓控制閥可操作地連接到該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)上，以便調(diào)節(jié)供給該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)的工作流體的液壓壓力。該液壓控制閥包括一個(gè)可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地安裝在一閥套中的滑閥，以便控制供給該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)的工作流體的液壓壓力。該控制器可操作地連接到該液壓控制閥上，用于驅(qū)動(dòng)并控制該閥套內(nèi)的滑閥。該控制器是這樣構(gòu)成的，即，當(dāng)該控制器確定滑閥處于開始朝初始位置運(yùn)動(dòng)的返回狀態(tài)時(shí)，進(jìn)行一次去除異物的操作。由控制器控制，滑閥暫時(shí)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以便在去除異物的操作期間，去除該液壓控制閥內(nèi)的異物。
對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，本發(fā)明的這些或其他的目的，特性和優(yōu)點(diǎn)可從下列參照各附圖作出的詳細(xì)說明，即本發(fā)明的一優(yōu)化實(shí)施例的詳細(xì)說明中變得更清楚，明白。
附圖的簡(jiǎn)要說明現(xiàn)在參照各附圖，這些附圖構(gòu)成了原始公開內(nèi)容的一部分。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例用于內(nèi)燃機(jī)的可動(dòng)閥裝置的一剖視圖，其對(duì)應(yīng)于該滑閥處于初始狀態(tài)的狀態(tài)；圖2是前述實(shí)施例的一剖視圖，其對(duì)應(yīng)于該滑閥處于離初始位置最遠(yuǎn)的位置的狀態(tài)；圖3是前述實(shí)施例的一剖視圖，其對(duì)應(yīng)于該滑閥處于中間位置的狀態(tài)；
圖4是一個(gè)表示本發(fā)明的控制流程的特性圖；圖5是一個(gè)表示一控制流程的流程圖，此時(shí)，根據(jù)節(jié)氣門開度和怠速開關(guān)的轉(zhuǎn)換的變化確定返回狀態(tài)。
各優(yōu)化實(shí)施例的詳細(xì)說明現(xiàn)在參照


本發(fā)明選取的實(shí)施例。對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，可清楚地得知本發(fā)明的實(shí)施例的下列說明只是為了說明本發(fā)明，而不是如后續(xù)的各權(quán)利要求和其等效物那樣是為了限制本發(fā)明。
首先參照附圖1-3，其中示出了一種用于一內(nèi)燃機(jī)的可動(dòng)閥裝置1，用于解析本發(fā)明的第一實(shí)施例。圖中示出的該可動(dòng)閥裝置1用到該內(nèi)燃機(jī)的一空氣進(jìn)氣閥中。當(dāng)然，對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，從公開的內(nèi)容中可以清楚的得知的是該可動(dòng)閥裝置可與一空氣排氣閥一起使用。因此，此處所用的術(shù)語“空氣控制閥”是指空氣進(jìn)氣閥，或空氣排氣閥。
如圖1-3所示，該可動(dòng)閥裝置1基本上包括一個(gè)可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)10，一液壓控制閥12和一控制器14。該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)10根據(jù)供給它的工作流體的液壓壓力改變一空氣進(jìn)氣閥(圖中未示出)的開啟/關(guān)閉正時(shí)。該液壓控制閥12調(diào)節(jié)供給該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)10的液壓壓力。該控制器14驅(qū)動(dòng)并控制該液壓控制閥12。因此，如下面將要詳細(xì)說明的那樣，該控制器14間接驅(qū)動(dòng)并控制該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)10。
該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)10通過一空心螺栓18固定到一凸輪軸16的前端。該凸輪軸16按常規(guī)方式驅(qū)動(dòng)該空氣進(jìn)氣閥。該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)10基本上包括一軸部分20，一外管部分24，和一活塞26。該軸部分20與該凸輪軸16一起旋轉(zhuǎn)。該外管部分24一體地形成在一凸輪鏈輪或凸輪皮帶輪22的內(nèi)圓周側(cè)。該凸輪鏈輪或皮帶輪22通過鏈條或皮帶(未示出)按常規(guī)方式接收從曲軸(未示出)傳遞過來的旋轉(zhuǎn)力。該外管部分24與該曲軸同步旋轉(zhuǎn)。該活塞26為環(huán)形的，與該軸部分20的外圓周面和該外管部分24的內(nèi)圓周面嚙合。
為了防止反沖，該活塞26最好構(gòu)成為兩個(gè)件或部分26a和26b。部件26a和26b由圖中未示出的一彈簧朝相互對(duì)著的方向和相互離開的方向施加偏壓。第一和第二螺旋鍵槽由嚙合部分27分別形成在該活塞26的內(nèi)外圓周面上。該第一螺旋鍵槽與形成在該軸部分20的外圓周面上的一對(duì)應(yīng)螺旋鍵槽配合，而該第二螺旋鍵槽與形成在該外管部分24的內(nèi)圓周面上的一對(duì)應(yīng)螺旋鍵槽配合。
在該活塞26的后側(cè)，形成有一第一液壓腔29，該腔被稱為“滯后角腔”。在該活塞26的前側(cè)形成一第二液壓腔32，該腔被稱為“提前角腔”。該滯后角腔29和該提前角腔32兩者都基本上由該外管部分24的內(nèi)圓周面，活塞26的軸向端部，和端蓋28a和28b限定構(gòu)成。如圖1-3所示，該工作流體通過一第一流體通道34供給液壓腔29，并通過一第二流體通道36供給液壓腔32。該第一和第二流體通道34，36形成在凸輪軸16和螺栓18的內(nèi)部。
活塞26根據(jù)液壓腔29和32中的液壓壓力朝軸向運(yùn)動(dòng)(圖1-3中的左邊和右邊)?；钊?6的軸向運(yùn)動(dòng)通過前述的各螺旋鍵槽轉(zhuǎn)換為在該軸部分20和外管部分24之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。因此，部件20和24的旋轉(zhuǎn)相位連續(xù)變化。按這種方式，凸輪鏈輪22的旋轉(zhuǎn)角的變化使凸輪16的旋轉(zhuǎn)角相對(duì)該凸輪鏈輪22的旋轉(zhuǎn)角的變化而改變。因此空氣進(jìn)氣閥的開啟/關(guān)閉正時(shí)(氣閥正時(shí))連續(xù)變化。
因此，可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)10的這種布置是緊湊的，并且易于安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)中。該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)10另外的優(yōu)點(diǎn)是使用的零部件數(shù)量較少。
該液壓控制閥12，根據(jù)從該控制器14來的一控制信號(hào)控制接通—斷開驅(qū)動(dòng)(工況控制)，可有選擇地開啟并關(guān)閉前述第一和第二流體通道34和36。按這種方式，活塞26的止動(dòng)位置如需要和/或希望的那樣變化。
更具體地，該液壓控制閥12包括一管形閥套38，一滑閥40，一回位彈簧42和一電磁閥44。該滑閥40在該管形閥套38中往復(fù)運(yùn)動(dòng)。該回位彈簧42用作偏壓裝置，用于朝一初始位置(圖3的左邊)對(duì)該滑閥40施加一偏壓。該電磁閥44根據(jù)該控制器14來的一控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)該滑閥40，并抵抗該回位彈簧42的偏壓力使該滑閥40朝遠(yuǎn)離該初始位置的方向運(yùn)動(dòng)。
閥套38中形成有一組通道。各通道根據(jù)該滑閥40的軸向位置進(jìn)行開啟和關(guān)閉。具體地，該閥套38包括一個(gè)連接到該第一流體通道34上的第一通道34a，一個(gè)連接到該第二流體通道36上的第二通道36a，一液壓壓力引入通道46a，和一系列排泄通道48a。工作流體從一液壓泵46引入到該液壓壓力引入通道46a中，該液壓泵是一液壓壓力源。這一系列排泄通道48a按常規(guī)方式連接到一潤(rùn)滑油油槽48上。
當(dāng)該電磁閥44處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，換句話說，當(dāng)輸出給該電磁閥44的驅(qū)動(dòng)單元的接通—斷開信號(hào)的負(fù)載比為0％時(shí)，該滑閥40由該回位彈簧42的彈性力(偏壓力)作用朝初始位置運(yùn)動(dòng)。
圖1表示該滑閥40處于初始位置(電磁閥停止?fàn)顟B(tài))的狀態(tài)。此時(shí)，第一通道34a和液壓壓力引入通道46a連接。液壓壓力通過該第一流體通道34供給該第一液壓壓力腔29。同時(shí)，該第二通道36a和該排泄通道48a連接。因此，在第二液壓壓力腔32中的工作流體通過該第二通道36排泄出去。這允許活塞26朝圖1的左邊運(yùn)動(dòng)。因此，凸輪軸16因該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)10相對(duì)該凸輪鏈輪22旋轉(zhuǎn)到該滯后角一側(cè)。
換句話說，在滑閥40處于圖1所示初始位置的狀態(tài)，活塞26運(yùn)動(dòng)到初始位置，該位置處于圖1-3中最左邊。因此，空氣進(jìn)氣閥的開啟/關(guān)閉正時(shí)設(shè)置于最滯后角一側(cè)，以便獲得一滯后角。此外，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)，并且供給的液壓壓力降低時(shí)，因閥的反作用力施加在凸輪軸16上，該凸輪軸16保持在最滯后角一側(cè)，這時(shí)處于初始狀態(tài)。
當(dāng)供給電磁閥44的電流(或電壓)處于最大值時(shí)，換句話說，當(dāng)前述的負(fù)載比為100％時(shí)，電磁閥44驅(qū)動(dòng)滑閥40朝離開該初始位置的方向(圖1-3的右手邊)運(yùn)動(dòng)。圖2表示滑閥40處于最遠(yuǎn)離初始位置的狀態(tài)。此時(shí)，第一通道34a和排泄通道48a連接，因此第一液壓腔29中的工作流體排泄出去。同時(shí)，第二通道36a和液壓泵46連接，因此液壓壓力供給第二液壓腔32。因此，活塞26被驅(qū)動(dòng)到提前角側(cè)(圖1-3的右手邊)。
此外，大部分供給電磁閥44的電流(或電壓)處于中間值時(shí)。換句話說，當(dāng)前述負(fù)載比處于大約50％時(shí)，滑閥40保持在圖3所示的中間位置。此時(shí)，滑閥40同時(shí)關(guān)閉第一通道34a和第二通道36a兩者。按這種方式，第一和第二液壓腔29和32中的液壓壓力保持(鎖定)。因此，活塞26保持就位。
按這種方式，由于活塞26可運(yùn)動(dòng)到并保持在任何理想的位置，因此在預(yù)定的控制范圍內(nèi)有可能將該空氣進(jìn)氣閥的空氣/關(guān)閉正時(shí)設(shè)置在任何理想的開啟/關(guān)閉正時(shí)。因此，有可能作出一改進(jìn)的且更自由的控制。
該控制器44是一發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元，該單元最好包括一微處理器(CPU)和/或一帶有一控制程序的儲(chǔ)存裝置，借助于輸出一控制信號(hào)(負(fù)載信號(hào))給液壓控制閥12的電磁閥44，該控制程序驅(qū)動(dòng)并控制滑閥40。該控制器14還可包括其他常規(guī)的零部件，例如輸入界面電路，輸出界面電路，和諸如一ROM(只讀儲(chǔ)存器)裝置和一RAM(可儲(chǔ)存儲(chǔ)存器)裝置之類的儲(chǔ)存裝置。該控制器14按常規(guī)方式有選擇地連接到該電磁閥44上。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作條件，例如可由各傳感器檢測(cè)到的工作轉(zhuǎn)速，負(fù)荷，水溫，和車速等，按上述方式驅(qū)動(dòng)并控制該滑閥40。儲(chǔ)存器或CPU儲(chǔ)存并處理發(fā)動(dòng)機(jī)的各種控制，例如故障-安全，點(diǎn)火正時(shí)的調(diào)節(jié)，噴油正時(shí)，燃油供給量，和過渡供給調(diào)節(jié)。
從公開的內(nèi)容中，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以清楚的知道用于控制器14的精確結(jié)構(gòu)和算法可以是執(zhí)行本發(fā)明的功能的硬件和軟件的任何結(jié)合。換句話說，在說明書和權(quán)利要求書中用的術(shù)語“裝置加功能”應(yīng)該包括可用來執(zhí)行該“裝置加功能”的功能的任何結(jié)構(gòu)或硬件和/或算法或軟件。
接著，參照?qǐng)D4說明本發(fā)明的可動(dòng)閥裝置1的結(jié)構(gòu)和操作。如圖4的(c)部分所示，控制目標(biāo)角是該凸輪軸16的傳送角相對(duì)該凸輪軸的旋轉(zhuǎn)角的目標(biāo)值。因此，該控制目標(biāo)角對(duì)應(yīng)于該空氣進(jìn)氣閥的開啟/關(guān)閉正時(shí)的目標(biāo)值。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)，這個(gè)控制目標(biāo)角也由控制器14確定。
當(dāng)目標(biāo)角從滯后角一側(cè)變化到提前角一側(cè)時(shí)(對(duì)應(yīng)于圖4中的正時(shí)T1)，則如圖4中曲線(a)所示，負(fù)載比從0％轉(zhuǎn)換到100％。因此，如圖4中曲線(b)所示，滑閥40從最滯后角一側(cè)(這一側(cè)是初始位置)，運(yùn)動(dòng)到提前角一側(cè)。按這種方式，該實(shí)際傳送角的反應(yīng)如圖4中曲線(d)所示出現(xiàn)一定的滯后。
一旦確定該傳送角達(dá)到控制目標(biāo)角時(shí)，則前述的負(fù)載比轉(zhuǎn)換到50％。因此，該滑閥40保持在圖3所示的中間位置。因此，該實(shí)際傳送角保留在預(yù)定的提前角狀態(tài)。
在該實(shí)施例中，當(dāng)該控制目標(biāo)角從提前角狀態(tài)(相對(duì)于正時(shí)T2)變化到最滯后角一側(cè)時(shí)，根據(jù)該目標(biāo)角的變化可以確定滑閥40處于返回狀態(tài)，在該狀態(tài)，滑閥40開始朝該滯后角一側(cè)的初始位置運(yùn)動(dòng)。然后，借助于使該滑閥40在軸線方向暫時(shí)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)可以執(zhí)行異物去除操作，從而從該液壓控制閥12中去除異物。換句話說，在預(yù)定的時(shí)間ΔT內(nèi)負(fù)載比按預(yù)定的循環(huán)在0％和100％之間來回轉(zhuǎn)換。去除異物操作的這種往復(fù)循環(huán)設(shè)置得比該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)10的反應(yīng)時(shí)間短足夠的量，以致于該空氣進(jìn)氣閥(實(shí)際傳送角)的開啟/關(guān)閉正時(shí)不會(huì)非故意地改變。例如，該往復(fù)循環(huán)可設(shè)置為每0.1秒10Hz。
如上所示，在該實(shí)施例中，該去除異物操作是在確定滑閥40處于滯后角一側(cè)開始朝初始位置運(yùn)動(dòng)的返回狀態(tài)時(shí)進(jìn)行的。因此，可以防止異物在該液壓控制閥12內(nèi)沉淀，積聚并發(fā)生堵塞。因此，可可靠地防止在滑閥40返回到滯后角一側(cè)時(shí)異物產(chǎn)生的堵塞。所以，有可能避免出現(xiàn)不希望的情況，即，因異物的堵塞使滑閥40不能返回到初始位置，從而使空氣進(jìn)氣閥的開啟/關(guān)閉正時(shí)不能返回到滯后角一側(cè)的初始狀態(tài)。換句話說，借助于使用本發(fā)明，有可能避免這樣一些問題，例如發(fā)動(dòng)機(jī)不能合適地啟動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)不能合適地怠速，或發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)。換句話說，借助于確?；y40平穩(wěn)地且安全地返回到初始位置，可以改善發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定性。
如果在電磁閥44驅(qū)動(dòng)并使該滑閥44朝離開初始位置的方向運(yùn)動(dòng)的同時(shí)異物發(fā)生堵塞，則空氣進(jìn)氣閥的開啟/關(guān)閉正時(shí)因該異物產(chǎn)生的堵塞不能暫時(shí)達(dá)到目標(biāo)值。然而，當(dāng)滑閥40因回位彈簧42的彈性力作用返回到初始位置時(shí)，異物的堵塞可自動(dòng)解決。此外，執(zhí)行前述的去除異物的操作。因此，該滑閥40可安全地返回到初始位置。
此外，借助于在滑閥處于返回狀態(tài)下限制去除異物操作執(zhí)行的條件，可以限制在靈敏度降低和功率消耗增加等方面的負(fù)面影響，這些影響因執(zhí)行去除異物操作可降低到最低的水平。
另外，不管異物是否產(chǎn)生實(shí)際的堵塞，該去除異物操作都進(jìn)行。因此沒有必要設(shè)置一個(gè)傳感器裝置來檢測(cè)異物的堵塞。因此可以減少零部件的數(shù)量，使該裝置簡(jiǎn)化。
此外，由于滑閥40的返回狀態(tài)是根據(jù)控制目標(biāo)角(變化到滯后角一側(cè))降低確定的，因此，不需要單獨(dú)的傳感器裝置來確定該返回狀態(tài)。因此這樣也可以使該裝置簡(jiǎn)化。
替換地，也可以根據(jù)其他裝置(觸發(fā)器)，而不根據(jù)上述實(shí)施例所述的改變控制目標(biāo)角(目標(biāo)值)來確定滑閥40處于返回狀態(tài)，從而因此執(zhí)行去除異物操作。此時(shí)，沒有必要用一傳感器裝置來確定該返回狀態(tài)。因此，這樣可以簡(jiǎn)化該結(jié)構(gòu)。
作為一示例，圖5表示控制器14進(jìn)行的控制的流程圖，其中返回狀態(tài)是根據(jù)怠速開關(guān)的變化和節(jié)氣門開度的變化確定的。在步驟S1中，首先檢測(cè)節(jié)氣門開度。如果該節(jié)氣門開度降低，大于一預(yù)定量(步驟S2)，或如果該怠速開關(guān)從斷開切換到接通一側(cè)(步驟S3)，則返回狀態(tài)被確定。因此，控制器14繼續(xù)執(zhí)行步驟S4，并執(zhí)行去除異物操作。
作為另一個(gè)示例，可以根據(jù)由車輛速度傳感器檢測(cè)到的發(fā)動(dòng)機(jī)減速狀態(tài)，或根據(jù)給電磁閥44的控制信號(hào)的變化(負(fù)載比的變化)確定滑閥40處于返回狀態(tài)，因此可以執(zhí)行去除異物的操作。
此外，在前述實(shí)施例中，該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)10是空氣進(jìn)氣閥的開啟/關(guān)閉正時(shí)可改變型的。替換地，該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)10可以是在一組具有不同的閥升程的凸輪之間進(jìn)行切換的類型的。此時(shí)，該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)10的結(jié)構(gòu)是這樣的，即，當(dāng)液壓控制閥12的滑閥40處于初始位置時(shí)，選擇具有小的閥升程的凸輪。
本文所用的下列表示方向的術(shù)語“朝前，朝后，之上，朝下，垂直，水平，之下和橫向”以及任何其他相似的方向術(shù)語都表示配備有本發(fā)明的車輛的方向。因此，如上述用于描述本發(fā)明的那樣，這些術(shù)語應(yīng)該相對(duì)配備有本發(fā)明的車輛進(jìn)行解析。
表示程度的各項(xiàng)，例如本文所用的“實(shí)質(zhì)上”，“大約”和“近似”意味著改進(jìn)項(xiàng)的合理偏差值，以致于端值沒有顯著變化。例如，如果這些偏差不會(huì)對(duì)該改進(jìn)項(xiàng)的意義產(chǎn)生負(fù)面作用的話，這些項(xiàng)可被解析為包括該改進(jìn)項(xiàng)的至少±5％的偏差。
該申請(qǐng)要求以日本專利申請(qǐng)No.2000-220391的優(yōu)先權(quán)。因此該日本專利申請(qǐng)No.2000-220391的全部?jī)?nèi)容結(jié)合在本文中，并作為本文的參考。
盡管已經(jīng)選擇各實(shí)施例來說明本發(fā)明，但應(yīng)該明白對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，根據(jù)本文公開的內(nèi)容，在不脫離附加的各權(quán)利要求限定的范圍的情況下，可以作出各種改變和改進(jìn)。此外，根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例作出的前述描述僅僅是用于說明本發(fā)明，并不用于限制由附加的各權(quán)利要求和其等效物限定的本發(fā)明。因此本發(fā)明的范圍并不僅限于公開的各實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一用于調(diào)節(jié)一內(nèi)燃機(jī)的空氣控制閥的可動(dòng)閥裝置，其包括一個(gè)由一工作流體的液壓壓力可操作地控制從而調(diào)節(jié)該空氣控制閥的可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)；一個(gè)可操作地連接到該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)上以便調(diào)節(jié)供給該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)的工作流體的液壓壓力的液壓控制閥，所述液壓控制閥包括一個(gè)可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地安裝在一閥套中的滑閥，以便控制供給所述可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)的工作流體的液壓壓力；一個(gè)可操作地連接到所述液壓控制閥上用于驅(qū)動(dòng)并控制所述閥套內(nèi)的滑閥的控制器，所述控制器是這樣構(gòu)成的，即，當(dāng)所述控制器確定滑閥處于開始朝初始位置運(yùn)動(dòng)的返回狀態(tài)時(shí)，進(jìn)行一次去除異物的操作，由所述控制器控制，所述滑閥暫時(shí)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以便在去除異物的操作期間，去除所述液壓控制閥內(nèi)的異物。
2.如權(quán)利要求1所述可動(dòng)閥裝置，其中，所述液壓控制閥包括偏壓元件和一電磁閥，該偏壓元件迫使所述滑閥朝所述初始位置運(yùn)動(dòng)，所述電磁閥根據(jù)所述控制器來的控制信號(hào)朝離開所述初始位置的方向驅(qū)動(dòng)所述滑閥。
3.如權(quán)利要求2所述可動(dòng)閥裝置，其中，所述返回狀態(tài)根據(jù)供給所述電磁閥的控制信號(hào)的變化確定。
4.如權(quán)利要求1-3之一所述可動(dòng)閥裝置，其中，所述可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)設(shè)置得便于改變?cè)摽諝饪刂崎y的開啟/關(guān)閉正時(shí)，所述滑閥的初始位置設(shè)置在最滯后角(most delayed angle)一側(cè)，以致于可獲得該空氣控制閥開啟/關(guān)閉正時(shí)的一滯后角。
5.如權(quán)利要求4所述可動(dòng)閥裝置，其中，所述控制器是這樣構(gòu)成的，以致于可根據(jù)該發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況設(shè)置該空氣控制閥的開啟/關(guān)閉正時(shí)的一目標(biāo)值；所述返回狀態(tài)由所述控制器根據(jù)所述目標(biāo)值朝該最滯后角一側(cè)的變化確定。
6.如權(quán)利要求1-5之一所述可動(dòng)閥裝置，其中，所述返回狀態(tài)由所述控制器根據(jù)該發(fā)動(dòng)機(jī)的一減速狀態(tài)確定。
7.如權(quán)利要求5所述可動(dòng)閥裝置，其中，所述返回狀態(tài)由該控制器根據(jù)一節(jié)氣門開度的降低或怠速開關(guān)從斷開側(cè)切換到接通一側(cè)確定。
8.如權(quán)利要求1-7之一所述可動(dòng)閥裝置，其中，所述控制器具有一個(gè)預(yù)定的往復(fù)循環(huán)，該循環(huán)使所述滑閥在所述去除異物的操作期間暫時(shí)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并且借助于所述可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)將反應(yīng)時(shí)間設(shè)置得短于用于調(diào)節(jié)該空氣控制閥的一工作狀態(tài)的反應(yīng)時(shí)間。
9.如權(quán)利要求1-8之一所述可動(dòng)閥裝置，其中，所述液壓控制閥是可調(diào)節(jié)的，以便使所述可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)保持處于一預(yù)定控制范圍內(nèi)的任何位置，從而調(diào)節(jié)該空氣控制閥。
全文摘要
可動(dòng)閥裝置(1)包括可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)(10),液壓控制閥(12),和控制器(14)。該可動(dòng)閥機(jī)構(gòu)(10)根據(jù)供給的工作流體液壓壓力改變一空氣進(jìn)氣閥或排氣閥的開啟/關(guān)閉正時(shí)。該液壓控制閥(12)根據(jù)該滑閥(40)的工作狀態(tài)調(diào)節(jié)供給的液壓壓力。該控制器(14)控制驅(qū)動(dòng)該滑閥(40)的電磁閥(44)。當(dāng)確定該滑閥(40)處于開始朝初始位置運(yùn)動(dòng)的返回狀態(tài)時(shí),執(zhí)行去除異物的操作。在去除異物的操作期間,該滑閥(40)暫時(shí)作往復(fù)運(yùn)動(dòng),以便去除該液壓控制閥(12)內(nèi)的異物。
文檔編號(hào)F02D13/02GK1386158SQ01802135
公開日2002年12月18日 申請(qǐng)日期2001年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月21日
發(fā)明者前洋介, 村田徹郎, 石原基固 申請(qǐng)人:日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社