專利名稱：用于內(nèi)燃機的減振控制裝置和減振控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及這樣一種技術(shù)，該技術(shù)用于在氣門升程量較低的狀態(tài)或 者氣門關(guān)閉的狀態(tài)下暫時停止車用內(nèi)燃機的一部分氣缸內(nèi)的燃燒，而且 用于保持暫時停止燃燒的每個氣缸的進氣門和排氣門中的至少一個。具 體地說，本發(fā)明涉及一種用于在暫時停止一部分氣缸內(nèi)的燃燒時(下文 10稱為一部分氣缸暫時停止工作期間)減小由于不均勻爆燃間隔而導(dǎo)致的 轉(zhuǎn)矩變化的技術(shù)。
背景技術(shù)：
在日本特許公開(特開)專利申請公報平7(1995)-189757公開的內(nèi) 15燃機中，在低負(fù)載工作區(qū)域，為了減少泵送損失，暫時停止一部分氣缸
內(nèi)的燃燒。因此，減小了由于活塞系統(tǒng)的慣性力導(dǎo)致的轉(zhuǎn)矩變化，從而
減輕內(nèi)燃機的振動。
另外，在日本特許公開(特開)專利申請公報昭61(1986)-65023公
開的內(nèi)燃機中，當(dāng)所有氣缸都工作時(下文稱為所有氣缸工作期間)，利 20用馬達(dá)/發(fā)電機向曲軸施加轉(zhuǎn)矩，以減小由于內(nèi)燃機的爆燃力導(dǎo)致的轉(zhuǎn)矩
變化以及由于活塞系統(tǒng)的慣性力導(dǎo)致的轉(zhuǎn)矩變化。
然而，在日本特許公開(特開)專利申請公報平7-189757公開的內(nèi)
燃機中，在一部分氣缸暫時停止工作期間，由于不能維持各個恒定曲柄
角處的爆燃和燃燒而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩變化，而且由于在暫時停止燃燒的每個氣 25缸的膨脹沖程中施加到曲軸上的阻止曲軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩(下文稱為負(fù)轉(zhuǎn)矩)
而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩變化。該轉(zhuǎn)矩變化稱為由于不均勻爆燃間隔而導(dǎo)致的轉(zhuǎn)矩變
化。從而，即使在日本特許公開(特開)專利申請公報平7-189757公幵
的內(nèi)燃機中，也不能減小由于不均勻爆燃間隔而導(dǎo)致的轉(zhuǎn)矩變化，因此
對內(nèi)燃機振動的減輕可能不足。另外，在日本特許公開(特開)專利申請公報昭61-65023中，沒有 特別公開在一部分氣缸暫時停止工作期間對馬達(dá)/發(fā)電機的控制。

發(fā)明內(nèi)容
5 考慮以上問題而完成本發(fā)明，本發(fā)明的一個目的在于，利用設(shè)有電
馬達(dá)和發(fā)電機中的至少一種功能的旋轉(zhuǎn)電機來減小在一部分氣缸暫時停 止燃燒時產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩變化。
為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供了以下新穎技術(shù)觀念 一種用于內(nèi)燃機的減振控制裝置，該內(nèi)燃機設(shè)有改變進氣門和排氣
10門中的至少一個的氣門升程量的可變氣門機構(gòu)，該減振控制裝置包括
氣缸燃燒控制構(gòu)件，該氣缸燃燒控制構(gòu)件用于暫時停止內(nèi)燃機的多 個氣缸中的一部分氣缸內(nèi)的燃燒，以通過在除暫時停止燃燒的氣缸之外
的其余氣缸中的燃燒來操作內(nèi)燃機；以及
可變氣門機構(gòu)控制構(gòu)件，該可變氣門機構(gòu)控制構(gòu)件用于控制所述可
15變氣門機構(gòu)，從而減小暫時停止燃燒的各個氣缸的進氣門和排氣門中的
至少一個的氣門升程量， 該裝置的特征在于還包括-
旋轉(zhuǎn)電機，該旋轉(zhuǎn)電機具有電馬達(dá)和發(fā)電機中的至少一種功能，能
夠與內(nèi)燃機的輸出軸互相傳遞轉(zhuǎn)矩；以及
20 旋轉(zhuǎn)電機控制構(gòu)件，該旋轉(zhuǎn)電機控制構(gòu)件用于控制所述旋轉(zhuǎn)電機，
從而在一部分氣缸暫時停止燃燒時向所述輸出軸施加用于抑制所述輸出 軸中的轉(zhuǎn)矩變化的轉(zhuǎn)矩。
此外，本發(fā)明還提供了以下新穎技術(shù)觀念
暫時停止內(nèi)燃機的多個氣缸中的一部分氣缸內(nèi)的燃燒，通過除暫時
25停止燃燒的氣缸之外的其余氣缸中的燃燒操作內(nèi)燃機；
對改變內(nèi)燃機中各個氣缸的進氣門和排氣門中的至少一個的氣門升 程量的可變氣門機構(gòu)進行控制，從而減小暫時停止燃燒的各個氣缸的進
氣門和排氣門中的至少一個的氣門升程量；以及
對設(shè)有電馬達(dá)和發(fā)電機中的至少一種功能的旋轉(zhuǎn)電機進行控制，從而在一部分氣缸暫時停止燃燒時向內(nèi)燃機輸出軸施加用于抑制輸出軸中 的轉(zhuǎn)矩變化的轉(zhuǎn)矩。
參照附圖從以下描述將理解本發(fā)明的其它目的和特征。
5


圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖2是表示在根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式中使用的可變氣門機構(gòu)的
主要部分的立體圖3是從圖2的箭頭A看去的圖； io 圖4是功能說明圖，其中圖4A表示在由可變氣門機構(gòu)改變的氣門升
程量最小時的氣門打開狀態(tài)，圖4B表示在氣門升程量最小時的氣門關(guān)閉
狀態(tài)；
圖5是功能說明圖，其中圖5A表示在由可變氣門機構(gòu)改變的氣門升 程量最大時的氣門打開狀態(tài)，圖5B表示在氣門升程量最大時的氣門關(guān)閉
15 狀態(tài)；
圖6是示例性表示曲柄角與作用在曲軸上的轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系的圖， 其中圖6A表示在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中所有氣缸工作期間的關(guān)系；圖6B表示在傳 統(tǒng)結(jié)構(gòu)中一部分氣缸暫時停止工作期間的關(guān)系；
圖7是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式在一部分氣缸暫時停止工作期間 20用于減振的轉(zhuǎn)矩的說明圖8是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的流程圖； 圖9是表示圖8中步驟S3的細(xì)節(jié)的流程圖10是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式，曲軸的旋轉(zhuǎn)變化及其轉(zhuǎn)矩變 化、用于減振的轉(zhuǎn)矩、以及旋轉(zhuǎn)電機控制切換的說明圖； 25 圖11是表示圖9中步驟S14的細(xì)節(jié)的流程圖12是說明圖，其中圖12A表示圖10的線"c"向功耗增加側(cè)偏移， 圖12B表示圖10的線"c"向發(fā)電功率增加側(cè)偏移；
圖13是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式，在旋轉(zhuǎn)電機的驅(qū)動和發(fā)電中的 相位延遲的說明圖；圖14是根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的流程圖，表示在輸出負(fù)轉(zhuǎn)矩時 旋轉(zhuǎn)電機的驅(qū)動和發(fā)電之間的切換；
圖15是根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式當(dāng)旋轉(zhuǎn)電機用作電馬達(dá)時施加 到曲軸的負(fù)轉(zhuǎn)矩的說明圖；并且 5 圖16是在本發(fā)明的第一或第二實施方式中的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，其中設(shè)置
有第二電力儲存裝置和子控制單元；
具體實施例方式
圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式設(shè)有可變氣門機構(gòu)的內(nèi)燃機的系 io統(tǒng)結(jié)構(gòu)的圖。
在內(nèi)燃機1的進氣通道2中，布置有用于檢測進氣量Q的氣流計3， 在其下游側(cè)布置有控制進氣量Q的節(jié)氣門4。
另外，在進氣通道2的下游布置有將燃料噴入各個氣缸的燃燒室5 中的燃料噴射閥6。從燃料噴射閥6噴射的燃料以及經(jīng)由節(jié)氣門4和進氣 15門7吸入的空氣形成的空氣一燃料混合物被燃燒室5中的活塞8壓縮， 而通過布置在燃燒室5中的火花塞9火花點火。
來自內(nèi)燃機l的燃燒后排氣經(jīng)由排氣門10從燃燒室5排向排氣通道 11，之后經(jīng)由布置在排氣通道11中的排氣凈化催化轉(zhuǎn)化器12排放至大 氣。
20 進氣門7和排氣門IO借助于作為動力源的曲軸13 (輸出軸)，通過
分別布置在進氣凸輪軸14和排氣凸輪軸15上的凸輪的操作而被驅(qū)動成 打開或關(guān)閉。
在進氣側(cè)，在進氣凸輪軸14的外周上布置可變氣門升程量控制裝置 (下文稱為可變氣門升程，VEL) 16，其由連續(xù)并可變地控制進氣門7 25的氣門升程量及其工作角的鉸接連桿機構(gòu)構(gòu)成。VEL16對應(yīng)于所述可變 氣門機構(gòu)
另外，對于VEL16，還布置有用于檢測進氣門7的氣門升程量及其 工作角的VEL工作角傳感器17。后面將描述VEL 16的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
而且，在進氣側(cè)，在進氣凸輪軸14的一端上布置可變氣門正時控制機構(gòu)(下文稱為VTC) 18，其由連續(xù)可變地控制曲軸13與進氣凸輪軸 14之間的旋轉(zhuǎn)相位差以提前或推遲進氣門7的氣門正時(打開/關(guān)閉正時) 的機構(gòu)構(gòu)成。
另外，在進氣凸輪軸14的另一端上還布置有用于檢測進氣凸輪軸 5 14的旋轉(zhuǎn)位置的進氣凸輪角傳感器19。
發(fā)動機控制單元(下文稱為ECU) 20基于來自氣流計3的輸出信號 和從曲柄角傳感器21輸出的曲柄角信號獲得發(fā)動機負(fù)載和發(fā)動機轉(zhuǎn)速， 曲柄角傳感器21布置在曲軸13上，用于檢測曲軸13的旋轉(zhuǎn)位置。然后， ECU 20計算燃料噴射量、VEL 16的目標(biāo)氣門升程量和VTC 18的目標(biāo)氣 10門正時。另外，ECU 20基于從VEL工作角傳感器17輸出的工作角信號， 向VEL 16輸出反饋控制信號，使得VEL 16的實際氣門升程量收斂成目 標(biāo)氣門升程量。類似地，ECU 20基于來自進氣凸輪角傳感器19的輸出 信號與從曲柄角傳感器21輸出的曲柄角信號之間的相位差獲得VTC 18 的實際氣門正時，并向VTC18輸出反饋控制信號，使得VTC18的實際 15氣門正時收斂成目標(biāo)氣門正時。
接著基于圖2和圖3描述VEL 16。
VEL 16的控制軸23與進氣凸輪軸14平行布置，并由在其兩端固定 至氣缸體(圖中未示出)的軸承24支撐。
控制凸輪25形成為大致筒形形狀，其外徑大于控制軸23的外徑， 20該控制凸輪25布置成其軸心以預(yù)定量cc偏離控制軸23的軸心的狀態(tài)。
搖臂26形成為大致菱形形狀，控制凸輪25的外周可滑動地插入到 貫穿搖臂26的中心形成的孔中。
形成為大致月牙形狀的連桿27經(jīng)由在其一端的銷28可旋轉(zhuǎn)地連接 到搖臂26的一個端部，并且經(jīng)由在其另一端的銷29可旋轉(zhuǎn)地連接到偏 25離進氣凸輪軸14的軸心的位置。
驅(qū)動凸輪30包括形成為筒形形狀的外徑較大的凸輪體30a和布置成 鄰近凸輪體30a的一端的外徑較小的筒形部分30b。貫通筒形部分30b的 中央部分形成軸孔30c，使得進氣凸輪軸14可滑動地插入軸孔30c。另 夕卜，筒形部分30b的軸心與進氣凸輪軸14的軸心X —致，但是凸輪體30a的軸心Y以預(yù)定量偏離進氣凸輪軸14的軸心X。
連桿臂31形成為外周比驅(qū)動凸輪30的外周大的環(huán)形形狀，驅(qū)動凸 輪30的凸輪體30a的外周經(jīng)由軸承32可滑動地插入貫通連桿臂31的中 央部分形成的孔中。另外，連桿臂31的沿外徑方向伸出的端部經(jīng)由銷33 5可旋轉(zhuǎn)地連接到搖臂26的另一端。
進氣凸輪34形成為雨滴形狀，進氣凸輪軸14插入到貫通基端部34a 形成的軸孔34b而固定至進氣凸輪34。另一方面，貫通位于從基端部34a 沿外徑方向延伸的端部上的凸輪鼻部34 c形成銷孔34d，銷29裝配至銷 孔34d中，使得進氣凸輪34可旋轉(zhuǎn)地連接到連桿27。 io 氣門挺桿35形成具有蓋的柱形，進氣凸輪34的凸輪面34e根據(jù)擺
動位置與氣門挺桿35的上表面的預(yù)定位置接觸，而進氣門7固定至氣門 挺桿35的下部。
電力致動器36在其固定至驅(qū)動軸端部的蝸輪37處與固定至控制軸 23 —端的齒輪接合，從而基于從ECU 20輸出的驅(qū)動信號使控制軸23在 15固定范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
另外，在控制軸23的一端上布置的VEL工作角傳感器17基于控制 軸23的旋轉(zhuǎn)量檢測VEL 16的氣門升程量以向ECU 20輸出檢測到的升 程量的信號。
接著描述VEL 16的工作原理。 20 圖4A和4B表示在將進氣門7的升程量控制為最小時進氣門7的氣
門打開狀態(tài)和氣門關(guān)閉狀態(tài)。在圖4中，當(dāng)VEL 16接收到來自ECU 20 的驅(qū)動信號時，如果為了將氣門升程量控制為最小而使控制軸23順時針 旋轉(zhuǎn)，則控制凸輪25的厚部25a向上運動，搖臂26與該運動同步地也 向上運動。
25 此時，進氣凸輪34的凸輪鼻部34c經(jīng)由連桿27被向上提升。因此，
進氣凸輪34的與氣門挺桿35接觸的凸輪面34e隨著進氣凸輪14的旋轉(zhuǎn) 而接近基端部34a，從而將氣門升程量控制在圖中LI所示的小升程量。
另一方面，圖5A和5B表示在將進氣門7的升程量控制為最大時進 氣門7的氣門打開狀態(tài)和氣門關(guān)閉狀態(tài)。在圖5中，當(dāng)VEL16接收到來自ECU 20的驅(qū)動信號時，如果為了將氣門升程量控制為最大而使控制軸 23逆時針旋轉(zhuǎn)，則控制凸輪25的厚部25a向下運動，搖臂26與該運動 同步地也向下運動。
此時，進氣凸輪34的凸輪鼻部34c經(jīng)由連桿27被下壓。因此，進 5氣凸輪34的與氣門挺桿35接觸的凸輪面34e隨著進氣凸輪14的旋轉(zhuǎn)而 位于凸輪鼻部34c的末端與基端部34a之間的范圍內(nèi)，從而將氣門升程 量控制在圖中L2所示的大升程量。
順便提及，在日本特許公開(特開)專利申請公報平7-189757中公 開的傳統(tǒng)內(nèi)燃機中，例如如圖6所示，如果在一部分氣缸停止工作期間 io(參照圖6B)由于不均勻爆燃間隔而導(dǎo)致在曲軸中產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩變化，則與 在所有氣缸工作期間(參照圖6A)相比，轉(zhuǎn)矩變化幅度增大。
因此，特別是在低負(fù)載和低旋轉(zhuǎn)工作區(qū)域中，由于內(nèi)燃機的爆燃力 導(dǎo)致的轉(zhuǎn)矩變化容易增大，因此難以在較低的發(fā)動機轉(zhuǎn)速下進行怠速運 轉(zhuǎn)，從而對燃料消耗的改善產(chǎn)生不利影響。 15 在本實施方式中，作為電馬達(dá)或發(fā)電機工作的馬達(dá)/發(fā)電機22 (旋轉(zhuǎn)
電機)布置成經(jīng)由正時帶等與曲軸13互相傳遞轉(zhuǎn)矩。因而，例如如圖7 所示，在一部分氣缸停止工作期間馬達(dá)/發(fā)電機22輸出與由于不均勻爆燃 間隔而導(dǎo)致的曲軸13的轉(zhuǎn)矩變化A相反的反相轉(zhuǎn)矩TK下文稱為減振轉(zhuǎn) 矩)，從而抵銷轉(zhuǎn)矩變化A。 20 順便提及，可以采用另一種結(jié)構(gòu)作為馬達(dá)/發(fā)電機，只要轉(zhuǎn)子(圖中
未示出)能夠與曲軸13互相傳遞減振轉(zhuǎn)矩。例如，如日本特許公開(特 開)專利申請公報昭61-65023公開的那樣，馬達(dá)/發(fā)電機可構(gòu)造成使得轉(zhuǎn) 子結(jié)合在飛輪、差動齒輪的齒圈等中，而且在轉(zhuǎn)子周圍布置多個定子。 馬達(dá)/發(fā)電機22連接到電池101 (第一電力儲存構(gòu)件)。在輸出減振 25轉(zhuǎn)矩時，當(dāng)輸出用于使曲軸13的旋轉(zhuǎn)加速的正轉(zhuǎn)矩時，馬達(dá)/發(fā)電機22 供應(yīng)有來自電池101的電力而作為電馬達(dá)被驅(qū)動。另一方面，當(dāng)輸出用 于阻止曲軸13旋轉(zhuǎn)的負(fù)轉(zhuǎn)矩時，馬達(dá)/發(fā)電機22作為發(fā)電機產(chǎn)生電力， 產(chǎn)生的電力充入電池101。
順便提及，馬達(dá)/發(fā)電機22在構(gòu)造成用于對內(nèi)燃機1減振時，足以提供在一定程度上能夠抵銷曲軸13中的轉(zhuǎn)矩變化的驅(qū)動或發(fā)電能力，因 此能將單位成本率減為最小。
通過布置上述馬達(dá)/發(fā)電機22， ECU 20除了以上結(jié)構(gòu)等之外，還具 有下述功能。首先，ECU 20基于從曲柄角傳感器21輸入的信號的周期 5檢測曲軸13中的旋轉(zhuǎn)變化，并基于檢測到的旋轉(zhuǎn)變化估計曲軸13中導(dǎo) 致旋轉(zhuǎn)變化的轉(zhuǎn)矩變化。接著，ECU 20從估計的轉(zhuǎn)矩變化提取曲軸13 中由于不均勻爆燃間隔而導(dǎo)致的轉(zhuǎn)矩變化分量。另外，ECU20設(shè)定待由 馬達(dá)/發(fā)電機22輸出的減振轉(zhuǎn)矩，從而抵銷曲軸13中由于不均勻爆燃間 隔而導(dǎo)致的轉(zhuǎn)矩變化。然后，ECU20向馬達(dá)/發(fā)電機22輸出控制信號， io使得馬達(dá)/發(fā)電機22作為電馬達(dá)被驅(qū)動或作為發(fā)電機發(fā)電，從而輸出減振 轉(zhuǎn)矩。
順便提及，通過布置轉(zhuǎn)矩傳感器，ECU 20可直接檢測曲軸13中的 轉(zhuǎn)矩變化來代替基于曲軸13中的旋轉(zhuǎn)變化估計曲軸13中的轉(zhuǎn)矩變化。 另外，預(yù)先通過實驗等獲得內(nèi)燃機1的工況之間的關(guān)系并可將曲軸13中 15的轉(zhuǎn)矩變化存儲在ECU20的映射、表格等(轉(zhuǎn)矩變化存儲構(gòu)件)中，從 而基于該映射、該表格等獲得曲軸13中的轉(zhuǎn)矩變化。或者，可根據(jù)檢測 到的曲軸13中的旋轉(zhuǎn)變化來校正基于映射、表格等獲得的曲軸13中的 轉(zhuǎn)矩變化。
接下來描述對VEL 16和馬達(dá)/發(fā)電機22的控制。 20 圖8表示本實施方式中由ECU執(zhí)行的對VEL和馬達(dá)/發(fā)電機的控制
的流程圖。
在步驟S1中，判斷在多個氣缸中是否有一部分氣缸未工作。也就是 說，判斷是否有一部分氣缸在氣缸燃燒控制構(gòu)件的作用下停止燃燒。
如果在步驟S1中斷定一部分氣缸未工作(即，處于一部分氣缸暫時 25停止工作期間)，則程序前進至步驟S2。
在步驟S2中，在暫時停止燃燒的氣缸中使控制軸23如圖4所示順 時針旋轉(zhuǎn)，從而減小進氣門7的氣門升程量，并且程序前進至步驟S3。 進氣門7的氣門升程量例如下降至最小值。步驟S2對應(yīng)于可變氣門機構(gòu) 控制構(gòu)件的功能。
14注意，在步驟S2中為了將進氣門7保持在略微打開狀態(tài)，還可布置 電磁閥、保持機構(gòu)等。
在步驟S3中，基于下述的圖9的流程圖，設(shè)定待由馬達(dá)/發(fā)電機22 輸出的減振轉(zhuǎn)矩，并且程序前進至步驟S4。 5 在步驟S4中，向馬達(dá)/發(fā)電機22輸出控制信號，從而從馬達(dá)/發(fā)電機
22輸出在步驟S3中設(shè)定的減振轉(zhuǎn)矩。步驟S4對應(yīng)于旋轉(zhuǎn)電機控制構(gòu)件 的功能。
另一方面，如果在步驟S1中斷定并非處于一部分氣缸未工作時期， 也就是說在步驟S1中斷定所有氣缸都工作，那么程序前進至步驟S5，在 io步驟S5中VEL 16根據(jù)內(nèi)燃機1的工況正常工作，而不減小進氣門7的 氣門升程量，這與步驟S2不同。
圖9示出了根據(jù)圖8的步驟S3設(shè)定減振轉(zhuǎn)矩的流程圖。 在步驟Sll中，基于從曲柄角傳感器21輸入的信號的周期檢測曲軸 13中的旋轉(zhuǎn)變化，并且程序前進至步驟S12。 15 在步驟S12中，基于曲軸13中的旋轉(zhuǎn)變化，估計導(dǎo)致該旋轉(zhuǎn)變化的
曲軸13中的轉(zhuǎn)矩變化(圖10中的線"a")，并且程序前進至步驟S13。 步驟S12對應(yīng)于轉(zhuǎn)矩變化檢測構(gòu)件的功能。
順便提及，圖10的線"a"表示曲軸13中的轉(zhuǎn)矩變化，除了由于不 均勻爆燃間隔導(dǎo)致的曲軸13中的轉(zhuǎn)矩變化分量之外，該轉(zhuǎn)矩變化例如還 20包含由于活塞系統(tǒng)的慣性力導(dǎo)致的曲軸13中的轉(zhuǎn)矩變化分量。
在步驟S13中，從圖10的線"a"所示的轉(zhuǎn)矩變化提取由于不均勻 爆燃間隔導(dǎo)致的曲軸13中的轉(zhuǎn)矩變化分量(圖10的線"b")，并且程序 前進至步驟S14。
在步驟S14中，為了抵銷在步驟S13中提取的由于不均勻爆燃間隔 25導(dǎo)致的曲軸13中的轉(zhuǎn)矩變化分量，設(shè)定待由馬達(dá)/發(fā)電機22輸出的減振 轉(zhuǎn)矩(圖IO的線"e")。
圖11示出了根據(jù)圖9的步驟S14設(shè)定減振轉(zhuǎn)矩的流程圖。 在步驟S21中，設(shè)定曲軸13的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。為了簡化描述，在圖10 中，目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相對于曲柄角示出為固定值。在步驟S22中，使在圖9的步驟S13中提取的由于不均勻爆燃間隔 導(dǎo)致的曲軸13中的變化轉(zhuǎn)矩(圖10的線"b")與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩相減，從而 計算其間的差。應(yīng)注意，差是正值或負(fù)值。
在步驟S23中，基于步驟S22中計算的差，設(shè)定為了抵銷由于不均 5勻爆燃間隔導(dǎo)致的曲軸13中的轉(zhuǎn)矩變化而待由馬ii/發(fā)電機22輸出的減 振轉(zhuǎn)矩的大小和方向。
這里，減振轉(zhuǎn)矩的方向設(shè)定成在曲軸13的轉(zhuǎn)矩大于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的狀態(tài) 下阻止曲軸13旋轉(zhuǎn)，同時在曲軸13的轉(zhuǎn)矩小于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下加速 曲軸13的旋轉(zhuǎn)。
io 另外，當(dāng)所述差的絕對值較大時，減振轉(zhuǎn)矩的大小優(yōu)選設(shè)為較大值，
從而加強抵銷由于不均勻爆燃間隔導(dǎo)致的曲軸13中的轉(zhuǎn)矩變化的效果。 順便提及，如果在步驟S13中提取的由于不均勻爆燃間隔導(dǎo)致的曲 軸13中的轉(zhuǎn)矩變化(圖10的線"b")位于不會在較大程度上損害操作 性、乘員的舒適性等的范圍內(nèi)，那么可取消馬達(dá)/發(fā)電機22的減振轉(zhuǎn)矩輸
15 出。
根據(jù)本實施方式，當(dāng)提取如圖10的線"b"所示的由于不均勻爆燃 間隔導(dǎo)致的曲軸13中的轉(zhuǎn)矩變化時，例如如圖IO的線"c"所示，交替 切換地施加馬達(dá)/發(fā)電機22產(chǎn)生的正轉(zhuǎn)矩和馬達(dá)/發(fā)電機22產(chǎn)生的負(fù)轉(zhuǎn) 矩。
20 結(jié)果，即使與在所有氣缸工作期間曲軸13中的轉(zhuǎn)矩變化相比，在一
部分氣缸停止工作期間由于不均勻爆燃間隔導(dǎo)致的曲軸13中的轉(zhuǎn)矩變化 增大，也可通過馬達(dá)/發(fā)電機22輸出的減振轉(zhuǎn)矩(圖10的線"e")而抵 銷曲軸13中該增大的轉(zhuǎn)矩變化。因此，可以抑制內(nèi)燃機1的振動或確保 車輛驅(qū)動性能。因此，即使在曲軸13的轉(zhuǎn)速較低的情況下，也可以穩(wěn)定
25地怠速運轉(zhuǎn)，而不必關(guān)注內(nèi)燃機1的振動激勵，從而獲得優(yōu)異的燃料消 耗。
這里，還可以如下所述偏移或校正圖10的線"c"。 首先，如圖12A所示偏移線"c"，以增加電力消耗(圖中的上側(cè))， 或者如圖12B所示偏移線"c"，以增加發(fā)電功率(圖中的下側(cè))，從而可控制馬ii/發(fā)電機22的電力消耗和發(fā)電功率之間的比例。
例如，在電池101中的充電余量較多時，線"c"如圖12A所示向上 側(cè)偏移，從而增加電力消耗，因此能可靠地避免電池101過充電。另一 方面，在電池101中的充電余量較少時，線"c"如圖12B所示向下側(cè)偏 5移，從而增加發(fā)電功率，因此能可靠地避免電池101過放電。
可選的是，例如在內(nèi)燃機1由于使用車內(nèi)空調(diào)設(shè)備等而需要轉(zhuǎn)矩時， 線"c"如圖12A所示向上側(cè)偏移，從而增加電力消耗，因此可補償內(nèi)燃 機l所需的轉(zhuǎn)矩。另一方面，例如在車輛需要發(fā)動機制動力時，線"c" 如圖12B所示向下側(cè)偏移，從而增加發(fā)電功率，因此可補償發(fā)動機制動 io 力。
順便提及，當(dāng)線"c"偏移以增加發(fā)電功率從而補償由于發(fā)電導(dǎo)致的
曲軸13的轉(zhuǎn)矩不足時，可通過ECU20控制內(nèi)燃機1從曲軸13處于最低 轉(zhuǎn)速的狀態(tài)或者曲軸13處于穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的狀態(tài)增加其輸出功率。
另外，可根據(jù)電力消耗或發(fā)電功率的最大值校正馬ii/發(fā)電機22的 15電力消耗(圖10的cl)或發(fā)電功率(圖10的c2)?？墒褂猛ㄟ^實驗等
獲得的多個最大值的平均值作為所述最大值。
例如，當(dāng)使cl的值接近馬達(dá)/發(fā)電機22的電力消耗的最大值時，可 更大程度地實現(xiàn)馬達(dá)/發(fā)電機22的驅(qū)動性能從而對內(nèi)燃機1減振。類似地， 當(dāng)使c2的值接近馬達(dá)/發(fā)電機22的發(fā)電功率的最大值時，可更大程度地 20實現(xiàn)馬達(dá)/發(fā)電機22的發(fā)電性能。
這里，例如若cl的校正優(yōu)先于c2的校正，那么即使在曲軸13轉(zhuǎn)速 較低的情況下，也可以可靠地確保穩(wěn)定的怠速運轉(zhuǎn)，而不必關(guān)注內(nèi)燃機l 的振動激勵，從而獲得優(yōu)異的燃料消耗。
順便提及，即使使馬達(dá)/發(fā)電機22的電力消耗或發(fā)電功率最大，在 25某些情況下也可能不能充分地抑制曲軸13中的轉(zhuǎn)矩變化。或者，盡管要 驅(qū)動馬達(dá)/發(fā)電機22，但是由于電池IOI中的充電余量較少，要求優(yōu)先發(fā) 電或者要求優(yōu)先保持怠速轉(zhuǎn)速，在這種情況下馬達(dá)/發(fā)電機22的驅(qū)動性能 或發(fā)電性能的利用可能不足以減振。在這種情況下，ECU20可能延遲待 燃燒氣缸的火花塞9的點火正時，或者可能減小待燃燒氣缸的節(jié)氣門4的開度或進氣門7的開度，從而將進氣量抑制在可將曲軸13的轉(zhuǎn)速保持 在接近所需轉(zhuǎn)速的值的范圍內(nèi)。結(jié)果，可以減小內(nèi)燃機1的轉(zhuǎn)矩，從而 抑制內(nèi)燃機l的振動。
而且，如圖13的線"c'"所示校正圖10的線"c"。也就是說，在某 5些情況下，通過控制馬達(dá)/發(fā)電機22的驅(qū)動或發(fā)電而使相位相對于減振轉(zhuǎn) 矩(圖13的線"e")延遲e，從而可提高包括內(nèi)燃機1的整個車輛的減
振效果。可以通過對真實車輛等的內(nèi)燃機的適合試驗而將該e設(shè)定為能
夠充分獲得減振效果的值。
接著，在本發(fā)明的第二實施方式中，在輸出負(fù)轉(zhuǎn)矩時，馬達(dá)/發(fā)電機 io 22受ECU20控制，從而根據(jù)電功率狀態(tài)(例如，電池101中的充電余 量)切換其作為電馬達(dá)驅(qū)動還是作為發(fā)電機發(fā)電。
圖14示出了根據(jù)本發(fā)明在輸出負(fù)轉(zhuǎn)矩時馬達(dá)/發(fā)電機22在ECU 20
的作用下在驅(qū)動和發(fā)電之間切換的流程圖。
在步驟S101中，判斷電池101中的充電余量是否大于等于上限閾值。 15注意，利用電力狀態(tài)檢測構(gòu)件檢測電池IOI中的充電余量。
如果在步驟S101中斷定電池101中的充電余量大于等于上限閾值， 則程序前進至步驟S102，在步驟S102中馬ii/發(fā)電機22被強制用作電馬 達(dá)從而向曲軸13施加負(fù)轉(zhuǎn)矩(參照圖15的線"c"")。結(jié)果，充至電池 101的電力被馬達(dá)/發(fā)電機22強制消耗，從而可避免對電池101過充電。 20 另一方面，如果在步驟S101中斷定電池101中的充電余量小于上限
閾值，則程序前進至步驟S103。
在步驟S103中，判斷電池101中的充電余量是否小于等于下限閾值。
該下限閾值設(shè)定為小于上限閾值的值。
如果在步驟S103中斷定電池101中的充電余量小于等于下限閾值， 25則程序前進至步驟S104，在步驟S104中馬達(dá)/發(fā)電機22被強制用作發(fā)電 機而向曲軸13施加負(fù)轉(zhuǎn)矩(參照圖10的線"c")。結(jié)果，馬達(dá)/發(fā)電機 22產(chǎn)生的電力被強制充至電池101，從而可避免對電池101過放電。
另一方面，如果在步驟S103中斷定電池101中的充電余量大于下限 閾ti:，則判斷不用考慮電池101過充電或過放電，程序返回。在這種情況下，馬達(dá)/發(fā)電機22可作為發(fā)電機進行發(fā)電(參照圖10的線"c")或 者作為電馬達(dá)進行驅(qū)動(參照圖15的線"c"")，從而向曲軸13施加負(fù)轉(zhuǎn)矩。
下限閾值和上限閾值可設(shè)定在能可靠避免電池101過充電或過放電
5的范圍內(nèi)。
第一實施方式和第二實施方式可進行如下修改。
首先，在排氣側(cè)，還可以布置連續(xù)并可變地控制排氣門io的升程量
及其工作角的VEL。因此，在暫時停止燃燒的氣缸中，排氣門IO的升程 量控制在最小，或者排氣門IO固定在略微打開狀態(tài)或略微關(guān)閉狀態(tài)，從
io而減小作用在曲軸13上的旋轉(zhuǎn)阻力，因此可減小轉(zhuǎn)矩變化。
順便提及，當(dāng)暫時停止燃燒的氣缸的進氣門7和排氣門IO都固定在 氣門關(guān)閉狀態(tài)時，由于進氣動作和排氣動作停止，所以可進一步減小泵 送損失。例如，為了將進氣門7固定在氣門關(guān)閉狀態(tài)，控制軸23可進一 步如圖4所示順時針旋轉(zhuǎn)，或者可布置用于解除進氣門7與進氣凸輪34
15之間的協(xié)作的機構(gòu)。與此相似，排氣門IO也可固定在氣門關(guān)閉狀態(tài)。
暫時停止燃燒的氣缸的進氣門7和排氣門10都固定在氣門關(guān)閉狀 態(tài)，導(dǎo)致了壓縮沖程和膨脹沖程的兩沖程狀態(tài)。然后，由于在低活塞位 置暫時停止工作的氣缸所限制的空氣量變大，所以施加到曲軸13的負(fù)轉(zhuǎn) 矩在壓縮沖程中變大，而在膨脹沖程中變小。類似地，由于在高活塞位
20置暫時停止工作的氣缸所限制的空氣量變小，所以施加到曲軸13的負(fù)轉(zhuǎn) 矩在壓縮沖程中變小，而在膨脹沖程中變大。從而，在氣缸之間可能由 于不均勻的負(fù)轉(zhuǎn)矩而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩變化。
因此，可設(shè)置這樣的構(gòu)造，即，將氣缸暫時停止工作期間所限制的 空氣量與沖程在氣缸之間進行對比，借此確定要暫時停止工作的氣缸，
25從而均衡負(fù)轉(zhuǎn)矩；或者在氣缸暫時停止工作之后立即使暫時停止工作的 氣缸的進氣門7和排氣門IO操作以打開或關(guān)閉，從而調(diào)整氣缸之間的限 制空氣量。例如，可以使暫時停止燃燒的氣缸所限制的空氣量為近似相 等的量。從而可以抑制氣缸之間由于不均勻的負(fù)轉(zhuǎn)矩而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩變化。 接著，可通過從電池101供應(yīng)馬達(dá)/發(fā)電機22產(chǎn)生的電力的至少一部分而由馬達(dá)/發(fā)電機22產(chǎn)生的電力負(fù)擔(dān)用于驅(qū)動VEL16的電力致動器 36的電力。在這種情況下，可根據(jù)電力狀態(tài)切換馬達(dá)/發(fā)電機22的驅(qū)動 控制或發(fā)電控制，所述電力狀態(tài)包括用于驅(qū)動電力致動器36的電力以及 電池101中的充電余量。 5 另外，可利用在車輛中預(yù)先設(shè)置的交流發(fā)電機在發(fā)電時的負(fù)轉(zhuǎn)矩來
抑制轉(zhuǎn)矩變化，從而替代其中新穎地布置馬達(dá)/發(fā)電機22用于內(nèi)燃機1 的減振的構(gòu)造。在這種情況下，盡管交流發(fā)電機的發(fā)電或電池101的放 電可能主要根據(jù)作為車體電力儲存裝置的電池101中的充電余量進行， 但是幾乎不需要修改設(shè)有交流發(fā)電機的現(xiàn)有車輛構(gòu)造，從而抑制了單位 io 成本率。
或者，還可通過布置直流馬達(dá)代替馬達(dá)/發(fā)電機22來通過直流馬達(dá) 向曲軸13施加減振轉(zhuǎn)矩，從而抑制單位成本率。
接著，如圖16所示，該構(gòu)造可以為諸如電容器或與電池101分離的 電池之類的第二電力儲存裝置102 (第二電力儲存構(gòu)件)，并且從第二電
15力儲存裝置102供應(yīng)用于驅(qū)動VEL 16的電力致動器36的電力的至少一 部分。在這種情況下，可根據(jù)第二電力儲存裝置102中的充電余量設(shè)定 馬達(dá)/發(fā)電機22所產(chǎn)生的、待充至第二電力儲存裝置102的電力，以及待 從第二電力儲存裝置102供應(yīng)至電力致動器36或馬達(dá)/發(fā)電機22的電力。 因此，可以與作為車體的電力儲存裝置的電池101中的充電余量無關(guān)地
20驅(qū)動電力致動器36。
另外，根據(jù)電池101和第二電力儲存裝置102中的充電余量，可以 使它們所充的電力的至少一部分在電池101與第二電力儲存裝置102之 間互相供應(yīng)。因此，可以容易地管理車輛的電力以避免電池101和第二 電力儲存裝置102的過放電或過充電。
25 另外，在圖16中，ECU 20用作主控制單元，并布置有與ECU 20
分離并能夠與ECU20互連的電子控制器38 (子控制單元)。從而在相應(yīng) 的控制中(例如VEL 16和VTC 18的驅(qū)動控制、馬達(dá)/發(fā)電機22的驅(qū)動 控制或發(fā)電控制、電池101和第二電力儲存裝置102的充電和放電控制 等)，通過電子控制器38統(tǒng)一執(zhí)行彼此緊密相關(guān)的控制，從而可有效執(zhí)行相應(yīng)的控制。圖16表示通過電子控制器38執(zhí)行VEL 16的驅(qū)動控制以 及馬達(dá)/發(fā)電機22的驅(qū)動控制或發(fā)電控制的實施例。另外，在ECU20中， 由于可減輕各種控制中的負(fù)擔(dān)，所以可抑制各種控制的過熱。順便提及， 優(yōu)選的是考慮到VEL 16的電力致動器36和電子控制器38中的至少一個 5的功耗來執(zhí)行對電池101或第二電力儲存裝置102中充電余量的管理、 馬達(dá)/發(fā)電機22的驅(qū)動控制或發(fā)電控制等。另外，還可以從第二電力儲存 裝置102向VEL16的電力致動器36和電子控制器38供應(yīng)電力。
進一步地，還可以獨立于車輛或內(nèi)燃機1構(gòu)成用于對內(nèi)燃機1減振 的各種裝置，在預(yù)先設(shè)定控制目標(biāo)值等的狀態(tài)下將所述裝置安裝在現(xiàn)有 io車輛上。從而能以低成本將各種裝置加裝在車輛上而不用明顯改變車輛 布局。
更進一步地，在內(nèi)燃機1的氣缸形成多個氣缸組并且可在每個氣缸 組單元中控制VEL 16的構(gòu)造中，可以控制各個氣缸組單元中的進氣門7 的氣門升程量，從而暫時停止氣缸的工作。這樣，可以通過簡單構(gòu)造實 15現(xiàn)有效控制，而且可以將由于不均勻爆燃間隔而導(dǎo)致的曲軸13中的轉(zhuǎn)矩 變化抑制在最小。
雖然僅選擇了所選實施方式來例示和描述本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人 員通過本公開清楚，在不脫離所附權(quán)利要求所限定的發(fā)明范圍的情況下 可進行各種修改和變更。 20 另外，提供根據(jù)本發(fā)明的實施方式的以上描述僅是為了例示，而不
是為了限制由所附權(quán)利要求及其等同物限定的本發(fā)明。
本申請要求2007年12月10日提交的日本專利申請No.2007-318206
的優(yōu)先權(quán)，并通過引證并入其全部內(nèi)容。
權(quán)利要求
1、一種用于內(nèi)燃機的減振控制裝置，該內(nèi)燃機設(shè)有改變進氣門和排氣門中的至少一個的氣門升程量的可變氣門機構(gòu)，該減振控制裝置包括氣缸燃燒控制構(gòu)件，該氣缸燃燒控制構(gòu)件用于暫時停止內(nèi)燃機的多個氣缸中的一部分氣缸內(nèi)的燃燒，以通過在除暫時停止燃燒的氣缸之外的其余氣缸中的燃燒來操作內(nèi)燃機；以及可變氣門機構(gòu)控制構(gòu)件，該可變氣門機構(gòu)控制構(gòu)件用于控制所述可變氣門機構(gòu)，從而減小暫時停止燃燒的各個氣缸的進氣門和排氣門中的至少一個的氣門升程量，該裝置的特征在于還包括旋轉(zhuǎn)電機，該旋轉(zhuǎn)電機具有電馬達(dá)和發(fā)電機中的至少一種功能，能夠與內(nèi)燃機的輸出軸互相傳遞轉(zhuǎn)矩；以及旋轉(zhuǎn)電機控制構(gòu)件，該旋轉(zhuǎn)電機控制構(gòu)件用于控制所述旋轉(zhuǎn)電機，從而在一部分氣缸暫時停止燃燒時向所述輸出軸施加用于抑制所述輸出軸中的轉(zhuǎn)矩變化的轉(zhuǎn)矩。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，該裝置還包括轉(zhuǎn)矩變化存儲構(gòu)件，該轉(zhuǎn)矩變化存儲構(gòu)件用于預(yù)先存儲在一部分氣 缸暫時停止燃燒時所述輸出軸中的轉(zhuǎn)矩變化數(shù)據(jù)， 20 其中所述旋轉(zhuǎn)電機控制構(gòu)件基于從所述轉(zhuǎn)矩變化存儲構(gòu)件輸出的轉(zhuǎn) 矩變化數(shù)據(jù)控制所述旋轉(zhuǎn)電機。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，該裝置還包括轉(zhuǎn)矩變化檢測構(gòu)件，該轉(zhuǎn)矩變化檢測構(gòu)件用于檢測在一部分氣缸暫 時停止燃燒時所述輸出軸中的轉(zhuǎn)矩變化， 25 其中所述旋轉(zhuǎn)電機控制構(gòu)件基于從所述轉(zhuǎn)矩變化檢測構(gòu)件輸出的轉(zhuǎn) 矩變化檢測值控制所述旋轉(zhuǎn)電機。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的裝置，其中，在一部分氣缸 暫時停止燃燒時，所述旋轉(zhuǎn)電機控制構(gòu)件在所述輸出軸的變化轉(zhuǎn)矩大于 目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下控制所述旋轉(zhuǎn)電機以施加用于阻止所述輸出軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩，并且在所述輸出軸的變化轉(zhuǎn)矩小于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下控制所述旋 轉(zhuǎn)電機以施加用于加速所述輸出軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中，所述旋轉(zhuǎn)電機通過具有電馬 達(dá)功能的單一機體構(gòu)成，并且5 在一部分氣缸暫時停止燃燒時，所述旋轉(zhuǎn)電機控制構(gòu)件控制所述旋轉(zhuǎn)電機，從而在所述輸出軸的變化轉(zhuǎn)矩大于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下與所述輸 出軸的變化轉(zhuǎn)矩小于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下施加彼此相反的轉(zhuǎn)矩。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中，所述旋轉(zhuǎn)電機通過單一機體 或多個機體構(gòu)成而具有電馬達(dá)和發(fā)電機的功能，并且 在一部分氣缸暫時停止燃燒時，所述旋轉(zhuǎn)電機控制構(gòu)件在所述輸出軸的變化轉(zhuǎn)矩大于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下控制所述旋轉(zhuǎn)電機用作發(fā)電機從而 施加用于阻止所述輸出軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩，并且在所述輸出軸的變化轉(zhuǎn)矩小 于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下控制所述旋轉(zhuǎn)電機用作電馬達(dá)從而施加用于加速所 述輸出軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩。
7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，該裝置還包括第一電力儲存構(gòu)件，該第一電力儲存構(gòu)件能夠充入用作發(fā)電機的所 述旋轉(zhuǎn)電機產(chǎn)生的電力，而且還能夠向用作電馬達(dá)的所述旋轉(zhuǎn)電機供應(yīng) 電力；以及電力狀態(tài)檢測構(gòu)件，該電力狀態(tài)檢測構(gòu)件用于檢測包括所述第一電 20力儲存構(gòu)件中的充電余量在內(nèi)的電力狀態(tài)，其中所述旋轉(zhuǎn)電機控制構(gòu)件在控制所述旋轉(zhuǎn)電機施加用于阻止所述 輸出軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩時，根據(jù)所述電力狀態(tài)檢測構(gòu)件檢測到的電力狀態(tài)控 制所述旋轉(zhuǎn)電機在利用發(fā)電機功能施加轉(zhuǎn)矩與利用電馬達(dá)功能施加轉(zhuǎn)矩 之間進行切換。
8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中，所述可變氣門機構(gòu)構(gòu)造成通過電力驅(qū)動，主控制單元和包括所述可變氣門機構(gòu)控制構(gòu)件的子控制單元分開布 置，并且所述電力狀態(tài)檢測構(gòu)件檢測包括所述可變氣門機構(gòu)和所述子控制單元中的至少一個的電力消耗在內(nèi)的電力狀態(tài)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，該裝置還包括第二電力儲存構(gòu)件，該第二電力儲存構(gòu)件能夠充入用作發(fā)電機的所 述旋轉(zhuǎn)電機產(chǎn)生的電力，而且能夠向所述可變氣門機構(gòu)和所述子控制單 5 元供應(yīng)電力。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的裝置，其中，所述內(nèi)燃機 的氣缸分為多個氣缸組，所述可變氣門機構(gòu)布置成通用于同一組中的氣缸，并且 所述氣缸燃燒控制構(gòu)件暫時停止同一組中所有氣缸內(nèi)的燃燒。
11、根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的裝置，其中，在一部分氣缸暫時停止燃燒時，所述旋轉(zhuǎn)電機控制構(gòu)件控制所述旋轉(zhuǎn)電機以向所述 輸出軸施加轉(zhuǎn)矩，該轉(zhuǎn)矩用于抑制由于不均勻氣缸爆燃間隔而導(dǎo)致的所 述輸出軸中的轉(zhuǎn)矩變化。
12、 一種用于內(nèi)燃機的減振控制方法，該方法包括以下步驟-暫時停止內(nèi)燃機的多個氣缸中的一部分氣缸內(nèi)的燃燒，以通過在除暫時停止燃燒的氣缸之外的其余氣缸中的燃燒操作內(nèi)燃機；以及對改變內(nèi)燃機中各個氣缸的進氣門和排氣門中的至少一個的氣門升 程量的可變氣門機構(gòu)進行控制，從而減小暫時停止燃燒的各個氣缸的進 氣門和排氣門中的至少一個的氣門升程量； 20 所述方法的特征在于還包括以下步驟對具有電馬達(dá)和發(fā)電機中的至少一種功能的旋轉(zhuǎn)電機進行控制，從而在一部分氣缸暫時停止燃燒時向內(nèi)燃機的輸出軸施加用于抑制所述輸 出軸中的轉(zhuǎn)矩變化的轉(zhuǎn)矩。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，控制所述旋轉(zhuǎn)電機以向所述輸出軸施加轉(zhuǎn)矩的步驟基于預(yù)先存儲的在一部分氣缸暫時停止燃燒時所述輸出軸中的轉(zhuǎn)矩變化數(shù)據(jù)控制所述旋轉(zhuǎn)電機。
14、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，控制所述旋轉(zhuǎn)電機以向所 述輸出軸施加轉(zhuǎn)矩的步驟檢測在一部分氣缸暫時停止燃燒時所述輸出軸 中的轉(zhuǎn)矩變化，并基于轉(zhuǎn)矩變化的檢測值控制所述旋轉(zhuǎn)電機。
15、 根據(jù)權(quán)利要求12至14中任一項所述的方法，其中，在一部分 氣缸暫時停止燃燒時，控制所述旋轉(zhuǎn)電機以向所述輸出軸施加轉(zhuǎn)矩的步 驟在所述輸出軸的變化轉(zhuǎn)矩大于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下控制所述旋轉(zhuǎn)電機以 施加用于阻止所述輸出軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩，并且在所述輸出軸的變化轉(zhuǎn)矩小 于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下控制所述旋轉(zhuǎn)電機以施加用于加速所述輸出軸旋轉(zhuǎn) 的轉(zhuǎn)矩。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述旋轉(zhuǎn)電機通過具有電 馬達(dá)功能的單一機體構(gòu)成，并且在一部分氣缸暫時停止燃燒時，控制所述旋轉(zhuǎn)電機以向所述輸出軸 io施加轉(zhuǎn)矩的步驟控制所述旋轉(zhuǎn)電機，從而在所述輸出軸的變化轉(zhuǎn)矩大于 目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下與所述輸出軸的變化轉(zhuǎn)矩小于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下施加 彼此相反的轉(zhuǎn)矩。
17、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述旋轉(zhuǎn)電機通過單一機 體或多個機體構(gòu)成而具有電馬達(dá)和發(fā)電機的功能，并且 在一部分氣缸暫時停止燃燒時，控制所述旋轉(zhuǎn)電機以向所述輸出軸施加轉(zhuǎn)矩的步驟在所述輸出軸的變化轉(zhuǎn)矩大于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下控制所 述旋轉(zhuǎn)電機用作發(fā)電機從而施加用于阻止所述輸出軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩，并且 在所述輸出軸的變化轉(zhuǎn)矩小于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下控制所述旋轉(zhuǎn)電機用作 電馬達(dá)從而施加用于加速所述輸出軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩。
18、根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，控制所述旋轉(zhuǎn)電機以向所述輸出軸施加轉(zhuǎn)矩的步驟在控制所述旋轉(zhuǎn)電機以施加用于阻止所述輸出 軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩時，根據(jù)電力狀態(tài)控制所述旋轉(zhuǎn)電機在利用發(fā)電機功能施 加轉(zhuǎn)矩與利用電馬達(dá)功能施加轉(zhuǎn)矩之間進行切換，所述電力狀態(tài)包括第 一電力儲存構(gòu)件中的充電余量，該第一電力儲存構(gòu)件能夠充入用作發(fā)電 機的所述旋轉(zhuǎn)電機產(chǎn)生的電力，而且還能夠向用作電馬達(dá)的所述旋轉(zhuǎn)電 機供應(yīng)電力。
19、根據(jù)權(quán)利要求12至18中任一項所述的方法，其中，所述內(nèi)燃 機的氣缸分為多個氣缸組，所述可變氣門機構(gòu)布置成通用于同一組中的氣缸，并且暫時停止多個氣缸中的一部分氣缸內(nèi)的燃燒的步驟暫時停止同一組 中所有氣缸內(nèi)的燃燒。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃機的減振控制裝置和減振控制方法。暫時停止多個氣缸中的一部分氣缸內(nèi)的燃燒，并通過其余氣缸操作發(fā)動機。然后，對改變各個氣缸的進氣門和排氣門中的至少一個的氣門升程量的可變氣門機構(gòu)進行控制，從而減小暫時停止燃燒的各個氣缸的進氣門和排氣門中的至少一個的氣門升程量。此外，在一部分氣缸暫時停止燃燒時對具有電馬達(dá)和發(fā)電機中的至少一種功能的旋轉(zhuǎn)電機進行控制，從而向發(fā)動機輸出軸施加轉(zhuǎn)矩，借此抑制輸出軸中的轉(zhuǎn)矩變化，因此減小由于不均勻爆燃間隔而導(dǎo)致的轉(zhuǎn)矩變化。
文檔編號F02B75/06GK101457691SQ20081018693
公開日2009年6月17日 申請日期2008年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月10日
發(fā)明者渡邊悟 申請人:株式會社日立制作所