專利名稱:用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的控制裝置。
背景技術(shù):
例如,日本專利申請公報(bào)N0.2007-327472 (JP 2007-327472A)中描述了一種用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的控制裝置,該控制裝置包括改變氣門正時(shí)的可變氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)。在JP2007-327472A中,設(shè)定在發(fā)出停止內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)(下文稱為發(fā)動機(jī)停止)的請求時(shí)的目標(biāo)氣門正時(shí),并且在發(fā)出發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)開始用于改變氣門正時(shí)以使得氣門正時(shí)與發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)一致的控制(下文稱為發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)氣門正時(shí)控制)。在該控制中,當(dāng)從發(fā)出發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)已經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間(下文稱為預(yù)定怠速延長時(shí)間)時(shí),開始停止內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)的處理(下文稱為發(fā)動機(jī)停止處理)。從發(fā)動機(jī)停止處理的開始到發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止所需的時(shí)間(下文稱為發(fā)動機(jī)停止時(shí)間)根據(jù)在發(fā)動機(jī)停止被請求時(shí)內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而不同。直到通過發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)氣門正時(shí)控制而使氣門正時(shí)與發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)一致所需的時(shí)間(下文稱為氣門正時(shí)控制時(shí)間)根據(jù)在發(fā)動機(jī)停止被請求時(shí)的氣門正時(shí)和發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)而不同。在日本專利申請公報(bào)N0.2007-327472 (JP-2007-327472A)中,上述預(yù)定怠速延長時(shí)間被設(shè)定為特定時(shí)間。因此,在發(fā)動機(jī)停止時(shí)間比較長或者氣門正時(shí)控制時(shí)間比較短的情況下,氣門正時(shí)可能在發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止前達(dá)到發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)。這種情況下,內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料經(jīng)濟(jì)性可能與內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)對應(yīng)地惡化。另一方面,在日本專利申請公報(bào)N0.2007-327472 (JP-2007-327472A)中,在發(fā)動機(jī)停止時(shí)間比較短或者氣門正時(shí)控制時(shí)間比較長的情況下,發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)可能在氣門正時(shí)達(dá)到發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)前停止。這種情況下,可能無法使氣門正時(shí)達(dá)到發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)。本發(fā)明使得氣門正時(shí)在內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)與發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)一致,并且抑制內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料經(jīng)濟(jì)性惡化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的控制裝置,所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)包括改變氣門正時(shí)的可變氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)。在本發(fā)明的第一方面,一種用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的控制裝置包括控制氣門正時(shí)的改變的控制單元。所述控制單元:設(shè)定發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí),所述發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)為在作為所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止的發(fā)動機(jī)停止被請求時(shí)的目標(biāo)氣門正時(shí);當(dāng)所述發(fā)動機(jī)停止被請求時(shí),開始發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)氣門正時(shí)控制,所述發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)氣門正時(shí)控制為改變所述氣門正時(shí)以使得所述氣門正時(shí)與所述發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)一致的控制;使所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)在所述發(fā)動機(jī)停止被請求后在怠速狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)預(yù)定時(shí)間;并且一旦在所述發(fā)動機(jī)停止被請求后經(jīng)過了所述預(yù)定時(shí)間,所述控制單元就開始發(fā)動機(jī)停止處理,所述發(fā)動機(jī)停止處理為停止所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)的處理。所述控制單元將所述預(yù)定時(shí)間設(shè)定成使得所述預(yù)定時(shí)間與作為從所述發(fā)動機(jī)停止處理開始到所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止所需的時(shí)間的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間的總和變成等于作為直到通過所述發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)氣門正時(shí)控制而使所述氣門正時(shí)與所述發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)一致所需的時(shí)間的氣門正時(shí)控制時(shí)間,或者使得所述預(yù)定時(shí)間與所述發(fā)動機(jī)停止時(shí)間的總和變成等于比所述氣門正時(shí)控制時(shí)間長的時(shí)間之中最短的時(shí)間。根據(jù)上述構(gòu)造,不論發(fā)動機(jī)停止時(shí)間的長度或氣門正時(shí)控制時(shí)間的長度如何,一旦通過發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)氣門正時(shí)控制使氣門正時(shí)與發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)一致或幾乎一致,就停止發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。因此,根據(jù)該構(gòu)造,當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)能夠使氣門正時(shí)與發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)一致,并且能夠抑制內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料經(jīng)濟(jì)性惡化。在上述控制裝置中,所述控制單元可推定所述發(fā)動機(jī)停止時(shí)間,并且根據(jù)所推定的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間和所述氣門正時(shí)控制時(shí)間來設(shè)定所述預(yù)定時(shí)間。在所述控制裝置中,所述控制單元可將所推定的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間設(shè)定為隨著所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速升高而增加的時(shí)間。在上述控制裝置中,在動力單元裝備有所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)和電動機(jī)且所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)和所述電動機(jī)彼此聯(lián)接的情況下,所述控制單元可將所推定的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間推定為隨著所述電動機(jī)的轉(zhuǎn)速升高而增加的時(shí)間。在上述控制裝置中,在車輛裝備有所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)和電動機(jī)且所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)、所述電動機(jī)和所述車輛互相聯(lián)接的情況下,所述控制單元可將所推定的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間推定為隨著所述車輛的速度升高而增加的時(shí)間。在本發(fā)明的第二方面,一種用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的控制方法,所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)包括改變氣門正時(shí)的可變氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)。所述方法包括:設(shè)定發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí),所述發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)為在作為所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止的發(fā)動機(jī)停止被請求時(shí)的目標(biāo)氣門正時(shí);當(dāng)所述發(fā)動機(jī)停止被請求時(shí),開始發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)氣門正時(shí)控制,所述發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)氣門正時(shí)控制為改變所述氣門正時(shí)以使得所述氣門正時(shí)與所述發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)一致的控制;使所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)在所述發(fā)動機(jī)停止被請求后在怠速狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)預(yù)定時(shí)間;以及一旦在所述發(fā)動機(jī)停止被請求后經(jīng)過了所述預(yù)定時(shí)間,就開始發(fā)動機(jī)停止處理,所述發(fā)動機(jī)停止處理為停止所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)的處理。所述控制方法還包括設(shè)定所述預(yù)定時(shí)間以使得所述預(yù)定時(shí)間與作為從所述發(fā)動機(jī)停止處理的開始到所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止所需的時(shí)間的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間的總和變成等于作為直到通過所述發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)氣門正時(shí)控制而使所述氣門正時(shí)與所述發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)一致所需的時(shí)間的氣門正時(shí)控制時(shí)間,或者使得所述預(yù)定時(shí)間與所述發(fā)動機(jī)停止時(shí)間的總和變成等于比所述氣門正時(shí)控制時(shí)間長的時(shí)間之中最短的時(shí)間。
以下將參考附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)意義,附圖中相似的標(biāo)號表示相似的元件,并且其中:圖1是示出了裝備有根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的控制裝置的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的視圖;圖2是示出了本發(fā)明的第一實(shí)施例的可變進(jìn)氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)的視圖3是示出了本發(fā)明的第一實(shí)施例中用于取得目標(biāo)氣門正時(shí)的脈譜圖的視圖;圖4是示出了用于執(zhí)行本發(fā)明的第一實(shí)施例的發(fā)動機(jī)停止控制的例程的一個(gè)示例的視圖;圖5是示出了用于執(zhí)行本發(fā)明的第一實(shí)施例的發(fā)動機(jī)停止控制的例程的另一個(gè)示例的視圖;圖6是示出了用于執(zhí)行本發(fā)明的第一實(shí)施例的發(fā)動機(jī)停止控制的例程的又一個(gè)示例的視圖;圖7是示出了本發(fā)明的實(shí)施例中當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機(jī)在發(fā)動機(jī)停止被請求后在怠速狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和發(fā)動機(jī)停止時(shí)間之間建立的關(guān)系的一個(gè)示例的視圖;圖8是本發(fā)明的第二實(shí)施例的動力單元的視圖;圖9A是示出了本發(fā)明的第二實(shí)施例中當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機(jī)在發(fā)動機(jī)停止被請求后在怠速狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)在第一電動發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和發(fā)動機(jī)停止時(shí)間之間建立的關(guān)系的一個(gè)示例的視圖;以及圖9B是示出了本發(fā)明的第二實(shí)施例中當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機(jī)在發(fā)動機(jī)停止被請求后在怠速狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)在車速和發(fā)動機(jī)停止時(shí)間之間建立的關(guān)系的一個(gè)示例的視圖。
具體實(shí)施例方式以下將描述本發(fā)明的第一實(shí)施例。圖1示出了包括根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的控制裝置的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。在圖1中,內(nèi)燃發(fā)動機(jī)10、內(nèi)燃發(fā)動機(jī)機(jī)體20、氣門致動機(jī)構(gòu)30、進(jìn)氣通路40、排氣通路50、加速器踏板60和電子控制單元70也在圖1中示出。氣缸21、活塞22、連桿23、曲軸24、曲柄角傳感器25、燃燒室26、火花塞27和燃料噴射閥28也在圖1中示出。進(jìn)氣門31、進(jìn)氣門致動機(jī)構(gòu)32、排氣門33和排氣門致動機(jī)構(gòu)34也在圖1中示出。進(jìn)氣口 41、進(jìn)氣管42、節(jié)氣門43、節(jié)氣門致動器44、排氣口 51、排氣管52和加速器踏板操作量傳感器61也在圖1中示出。電子控制單元70包括微處理器(CPU) 71、只讀存儲器(ROM) 72、隨機(jī)存取存儲器(RAM) 73、備份RAM (B-RAM) 74和接口(IF) 75。這些微處理器71、只讀存儲器72、隨機(jī)存取存儲器73、備份RAM 74和接口 75經(jīng)由雙向總線互相電連接?;钊?2布置在氣缸21中以便可在氣缸21內(nèi)往復(fù)移動。連桿23將活塞22連接到曲軸24。曲柄角傳感器25鄰近曲軸24附裝至內(nèi)燃發(fā)動機(jī)機(jī)體(下文稱為發(fā)動機(jī)機(jī)體)20,并具有輸出與曲軸24的旋轉(zhuǎn)相位對應(yīng)的輸出值的功能?;鸹ㄈ?7安裝在發(fā)動機(jī)機(jī)體20上使得火花塞27的遠(yuǎn)端暴露于燃燒室26的內(nèi)部。燃料噴射閥28鄰近進(jìn)氣口 41安裝在進(jìn)氣管42處。燃料噴射閥28與接口 75電連接,并基于來自電子控制單元70的指令信號而將燃料噴射到進(jìn)氣口 41中。從燃料噴射閥28噴射的燃料經(jīng)由進(jìn)氣口 41隨同空氣一起被導(dǎo)入燃燒室26?;鸹ㄈ?7與接口 75電連接,并基于來自電子控制單元70的指令信號而點(diǎn)燃燃燒室26中的燃料。活塞22隨著燃料在燃燒室26中燃燒而在氣缸21中往復(fù)移動。曲軸24隨著活塞22在氣缸21中往復(fù)移動而經(jīng)由連桿23旋轉(zhuǎn)。曲柄角傳感器25與接口 75電連接,并且曲柄角傳感器25的輸出值被輸入到電子控制單元70。電子控制單元70基于曲柄角傳感器25的輸出值來計(jì)算內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速。
進(jìn)氣門31布置在發(fā)動機(jī)機(jī)體20上,并具有開啟或封閉進(jìn)氣口 41的功能。進(jìn)氣門致動機(jī)構(gòu)32安裝在發(fā)動機(jī)機(jī)體20上。進(jìn)氣門致動機(jī)構(gòu)32打開或關(guān)閉進(jìn)氣門31,并改變進(jìn)氣門31的氣門正時(shí)。當(dāng)進(jìn)氣門31打開時(shí),進(jìn)氣口 41被開啟。當(dāng)進(jìn)氣門31關(guān)閉時(shí),進(jìn)氣口41被封閉。進(jìn)氣門31的氣門正時(shí)是指進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)和進(jìn)氣門的氣門關(guān)閉正時(shí)兩者。排氣門33布置在發(fā)動機(jī)機(jī)體20上,并具有開啟或封閉排氣口 51的功能。排氣門致動機(jī)構(gòu)34安裝在發(fā)動機(jī)機(jī)體20上,并具有打開或關(guān)閉排氣門33的功能。當(dāng)排氣門33打開時(shí),排氣口 51被開啟。當(dāng)排氣門33關(guān)閉時(shí),排氣口 51被封閉。氣門致動機(jī)構(gòu)30包括進(jìn)氣門31、進(jìn)氣門致動機(jī)構(gòu)32、排氣門33和排氣門致動機(jī)構(gòu)34。進(jìn)氣通路40由進(jìn)氣口 41和進(jìn)氣管42形成,并具有向燃燒室26供給空氣的功能。進(jìn)氣口 41形成在發(fā)動機(jī)機(jī)體20中。進(jìn)氣管42的一端連接到進(jìn)氣口 41,且進(jìn)氣管42的另一端與外部空氣相通。節(jié)氣門43可樞轉(zhuǎn)地布置在進(jìn)氣管42中,并具有改變進(jìn)氣管42的流動通路面積的功能。節(jié)氣門致動器44連接到節(jié)氣門43。節(jié)氣門致動器44與接口 75電連接,并致動節(jié)氣門43以使得進(jìn)氣管42的流動通路面積響應(yīng)于從電子控制單元70傳輸?shù)目刂菩盘柖兂善谕牧鲃油访娣e。排氣通路50由排氣口 51和排氣管52形成,并具有將從燃燒室26排出的排氣排放到外部空氣的功能。排氣口 51形成在發(fā)動機(jī)機(jī)體20中。排氣管52的一端連接到排氣口 51,且排氣管52的另一端與外部空氣相通。加速器踏板60連接到加速器踏板操作量傳感器61。加速器踏板操作量傳感器61具有輸出與加速器踏板60的下壓量對應(yīng)的輸出值的功能。加速器踏板操作量傳感器61與接口 75電連接,并且加速器踏板操作量傳感器61的輸出值被輸入到電子控制單元70。電子控制單元70基于加速器踏板操作量傳感器61的輸出值來計(jì)算要求轉(zhuǎn)矩(亦即,作為要從內(nèi)燃發(fā)動機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩而要求的轉(zhuǎn)矩)。將描述根據(jù)本實(shí)施例的氣門致動裝置中用于改變進(jìn)氣門的氣門正時(shí)的機(jī)構(gòu)(下文稱為可變進(jìn)氣門正時(shí)機(jī)構(gòu))。根據(jù)本實(shí)施例的可變進(jìn)氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)在圖2中被示出。在圖2中,示出了可變進(jìn)氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)80、進(jìn)氣凸輪軸81、殼體82、正時(shí)輪83和液壓致動器84。殼體82被容納在正時(shí)輪83的內(nèi)部,使得殼體82的外周壁表面與正時(shí)輪83的內(nèi)周壁表面接觸。正時(shí)輪83經(jīng)由正時(shí)帶(未示出)連接到曲軸24,并通過曲軸24的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由正時(shí)輪83沿箭頭R所示的方向旋轉(zhuǎn)。殼體82被容納在正時(shí)輪83的內(nèi)部以便不可相對于正時(shí)輪83旋轉(zhuǎn)。進(jìn)氣凸輪軸81的外周壁表面上設(shè)置有多個(gè)葉片85。多個(gè)葉片85徑向向外延伸到殼體82的內(nèi)周壁表面。殼體82的內(nèi)周壁表面上設(shè)置有多個(gè)分隔壁86。多個(gè)分隔壁86徑向向內(nèi)延伸到進(jìn)氣凸輪軸81的外周壁表面。各葉片85和兩個(gè)鄰接的分隔壁86中的一個(gè)之間形成有液壓室(下文稱為提前側(cè)液壓室)87。另一方面,各葉片85和兩個(gè)鄰接的分隔壁86中的另一個(gè)之間形成有液壓室(下文稱為延遲側(cè)液壓室)88。液壓致動器84向提前側(cè)液壓室87供給液壓流體,并同時(shí)從延遲側(cè)液壓室88排出液壓流體。或者,液壓致動器84從提前側(cè)液壓室87排出液壓流體,并同時(shí)向延遲側(cè)液壓室88供給液壓流體。
進(jìn)氣凸輪軸81上設(shè)置有凸輪(未示出),且該凸輪的外周壁表面與進(jìn)氣門31的遠(yuǎn)端接觸。隨著進(jìn)氣凸輪軸81旋轉(zhuǎn),該凸輪旋轉(zhuǎn)。進(jìn)氣門31通過該凸輪的旋轉(zhuǎn)而打開或關(guān)閉。另一方面,排氣門致動機(jī)構(gòu)也包括排氣凸輪軸(未示出)。排氣凸輪軸上也設(shè)置有凸輪(未示出)。該凸輪的外周與排氣門33的遠(yuǎn)端接觸。隨著排氣凸輪軸旋轉(zhuǎn),該凸輪旋轉(zhuǎn)。排氣門33通過該凸輪的旋轉(zhuǎn)而打開或關(guān)閉。當(dāng)曲軸24的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由正時(shí)帶傳輸?shù)秸龝r(shí)輪83時(shí),正時(shí)輪83旋轉(zhuǎn)。隨著正時(shí)輪83旋轉(zhuǎn),殼體82 —起旋轉(zhuǎn)。隨著殼體82旋轉(zhuǎn),分隔壁86 —起旋轉(zhuǎn)。因而,殼體82的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由提前側(cè)液壓室87傳輸?shù)饺~片85。然后,葉片85旋轉(zhuǎn),并且進(jìn)氣凸輪軸81隨同葉片85 —起旋轉(zhuǎn)。這樣,進(jìn)氣門31打開或關(guān)閉。當(dāng)正時(shí)輪83旋轉(zhuǎn)時(shí),排氣凸輪軸也旋轉(zhuǎn)。這樣,排氣門33打開或關(guān)閉。當(dāng)通過液壓致動器84向提前側(cè)液壓室87供給液壓流體且同時(shí)從延遲側(cè)液壓室88排出液壓流體時(shí),進(jìn)氣凸輪軸81相對于殼體82沿圖2所示的箭頭R的方向相對地旋轉(zhuǎn)。這樣,進(jìn)氣門31的氣門打開正時(shí)和氣門關(guān)閉正時(shí)切換至較早正時(shí)(亦即,被提前)。另一方面,當(dāng)通過液壓致動器84從提前側(cè)液壓室87排出液壓流體且同時(shí)向延遲側(cè)液壓室88供給液壓流體時(shí),進(jìn)氣凸輪軸81相對于殼體82沿與圖2所示的箭頭R的方向相反的方向相對地旋轉(zhuǎn)。這樣,進(jìn)氣門31的氣門打開正時(shí)和氣門關(guān)閉正時(shí)被改變成較遲的正時(shí)(亦即,被延遲)。在本實(shí)施例中,進(jìn)氣門的適當(dāng)氣門打開正時(shí)是基于由發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和要求轉(zhuǎn)矩限定的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而通過實(shí)驗(yàn)等預(yù)先獲得的。如圖3所示,以發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速NE和要求轉(zhuǎn)矩TQr的函數(shù)脈譜圖形式獲得的氣門打開正時(shí)作為目標(biāo)氣門正時(shí)Tivt被存儲在電子控制單元70中。在內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)期間,取得這種情況下與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速NE對應(yīng)的目標(biāo)氣門正時(shí)Tivt和這種情況下的要求轉(zhuǎn)矩。進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)被可變進(jìn)氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)改變,以使得進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)與所取得的目標(biāo)氣門正時(shí)Tivt—致。更具體而言,當(dāng)進(jìn)氣門的當(dāng)前氣門打開正時(shí)比目標(biāo)氣門正時(shí)遲時(shí),通過液壓致動器向提前側(cè)液壓室供給液壓流體且同時(shí)從延遲側(cè)液壓室排出液壓流體。這樣,進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)朝向目標(biāo)氣門正時(shí)提前。當(dāng)進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)與目標(biāo)氣門正時(shí)一致時(shí),通過液壓致動器向提前側(cè)液壓室供給液壓流體和從延遲側(cè)液壓室排出液壓流體被停止。另一方面,當(dāng)進(jìn)氣門的當(dāng)前氣門打開正時(shí)比目標(biāo)氣門正時(shí)早時(shí),通過液壓致動器從提前側(cè)液壓室排出液壓流體并同時(shí)向延遲側(cè)液壓室供給液壓流體。這樣,進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)朝向目標(biāo)氣門正時(shí)被延遲。當(dāng)進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)與目標(biāo)氣門正時(shí)一致時(shí),通過液壓致動器從提前側(cè)液壓室排出液壓流體和向延遲側(cè)液壓室供給液壓流體被停止。在本實(shí)施例中,當(dāng)進(jìn)氣門31的氣門打開正時(shí)被確定時(shí),進(jìn)氣門31的氣門關(guān)閉正時(shí)被唯一地確定,因此與進(jìn)氣門31的氣門關(guān)閉正時(shí)相關(guān)的目標(biāo)氣門正時(shí)未被設(shè)定。以下將描述根據(jù)本實(shí)施例的發(fā)動機(jī)停止控制。發(fā)動機(jī)停止控制是當(dāng)發(fā)出停止發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的請求時(shí)開始的控制。在以下描述中,“怠速運(yùn)轉(zhuǎn)”是“能夠保持用于維持發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的最低要求發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)”。在本實(shí)施例中,在發(fā)出發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)的目標(biāo)氣門正時(shí)(下文稱為發(fā)動機(jī)停止請求目標(biāo)氣門正時(shí))被預(yù)先確定。當(dāng)發(fā)出發(fā)動機(jī)停止請求時(shí),發(fā)動機(jī)停止請求目標(biāo)氣門正時(shí)被設(shè)定為目標(biāo)氣門正時(shí)。開始用于改變進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)以使得進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)與發(fā)動機(jī)停止請求目標(biāo)氣門正時(shí)一致的控制(下文稱為發(fā)動機(jī)停止請求氣門正時(shí)控制)。內(nèi)燃發(fā)動機(jī)在發(fā)動機(jī)停止被請求后在怠速狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)預(yù)定時(shí)間(下文稱為預(yù)定怠速延長時(shí)間)。一旦在發(fā)動機(jī)停止被請求后經(jīng)過了預(yù)定怠速延長時(shí)間,就開始停止發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的處理(下文稱為發(fā)動機(jī)停止處理)。發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)氣門正時(shí)控制可以被執(zhí)行到發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止為止,并且在發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)不被執(zhí)行。例如,在發(fā)動機(jī)停止處理中,從燃料噴射閥噴射燃料被停止,并且通過火花塞點(diǎn)燃燃料被停止。
將描述根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例的預(yù)定怠速延長時(shí)間。在本發(fā)明的該實(shí)施例中,預(yù)定怠速延長時(shí)間被設(shè)定成使得預(yù)定怠速延長時(shí)間與從發(fā)動機(jī)停止處理開始到發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止所需的時(shí)間(下文稱為發(fā)動機(jī)停止時(shí)間)的總和變成等于通過發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)氣門正時(shí)控制而使進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)與發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)一致所需的時(shí)間(下文稱為氣門正時(shí)控制時(shí)間),或者使得預(yù)定怠速延長時(shí)間與發(fā)動機(jī)停止時(shí)間的總和變成等于比氣門正時(shí)控制時(shí)間長的時(shí)間之中最短的時(shí)間(即,使得預(yù)定怠速延長時(shí)間與發(fā)動機(jī)停止時(shí)間的總和在保持比氣門正時(shí)控制時(shí)間長的同時(shí)變成基本上等于氣門正時(shí)控制時(shí)間)。根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例,獲得了以下效果。亦即,發(fā)動機(jī)停止時(shí)間根據(jù)在發(fā)動機(jī)停止處理開始時(shí)的發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而不同,且氣門正時(shí)控制時(shí)間根據(jù)發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)和進(jìn)氣門在發(fā)動機(jī)停止被請求時(shí)的氣門打開正時(shí)而不同。在一旦發(fā)動機(jī)停止被請求后經(jīng)過了一定時(shí)間就開始發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)處理的情況下,當(dāng)發(fā)動機(jī)停止時(shí)間比較長時(shí)或者當(dāng)氣門正時(shí)控制時(shí)間比較短時(shí),進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)可能在發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止前達(dá)到發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)。這種情況下,內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料經(jīng)濟(jì)性可能根據(jù)內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)而惡化??蛇x擇地,當(dāng)發(fā)動機(jī)停止時(shí)間比較短時(shí)或者當(dāng)氣門正時(shí)控制時(shí)間比較長時(shí),發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)可能在進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)達(dá)到發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)前停止。這種情況下,可能無法使進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)達(dá)到發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)。在本發(fā)明的該實(shí)施例中,預(yù)定怠速延長時(shí)間被設(shè)定為使得預(yù)定怠速延長時(shí)間與發(fā)動機(jī)停止時(shí)間的總和變成等于氣門正時(shí)控制時(shí)間,或者使得預(yù)定怠速延長時(shí)間與發(fā)動機(jī)停止時(shí)間的總和變成等于比氣門正時(shí)控制時(shí)間長的時(shí)間之中最短的時(shí)間。相應(yīng)地,不論發(fā)動機(jī)停止時(shí)間的長度如何,只要通過發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)氣門正時(shí)控制而使氣門正時(shí)與發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)一致或幾乎一致,就停止發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。因而,根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例,當(dāng)發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí),可以使進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)與發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)一致,并且可以抑制內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料經(jīng)濟(jì)性惡化。以下將描述執(zhí)行根據(jù)本實(shí)施例的發(fā)動機(jī)停止控制的例程的一個(gè)示例。該例程的一個(gè)示例在圖4中示出。該例程以預(yù)定時(shí)間間隔開始。當(dāng)圖4的例程開始時(shí),在步驟100中判定發(fā)動機(jī)停止是否已被請求。如果判定發(fā)動機(jī)停止已被請求,則例程轉(zhuǎn)入步驟101。另一方面,如果判定發(fā)動機(jī)停止未被請求,則例程結(jié)束。在步驟101中,將發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)設(shè)定為目標(biāo)氣門正時(shí)Tivt。隨后,在步驟102中,開始發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)氣門正時(shí)控制。隨后,在步驟103中,開始內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。隨后,在步驟104中判定在步驟103中的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)開始后經(jīng)過的時(shí)間Ti是否等于或長于預(yù)定怠速延長時(shí)間Tith (Ti彡Tith)。如果判定出Ti彡Tith,則例程轉(zhuǎn)入步驟105。開始發(fā)動機(jī)停止處理,且然后例程結(jié)束。另一方面,如果判定出Ti <Tith,則例程返回步驟104。在本發(fā)明的前述實(shí)施例的發(fā)動機(jī)停止控制中,當(dāng)進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)達(dá)到發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)時(shí),即使在內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)開始后還沒有經(jīng)過預(yù)定怠速延長時(shí)間也可開始發(fā)動機(jī)停止處理。用于執(zhí)行這種情況下的發(fā)動機(jī)停止控制的例程的示例在圖5中示出。該例程在預(yù)定周期開始。由于圖5的步驟200至203分別與圖4的步驟100至103等同,因此省略這些步驟的描述。在圖5的步驟204中,判定在步驟203中的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)開始后經(jīng)過的時(shí)間Ti是否等于或長于預(yù)定怠速延長時(shí)間Tith (Ti≥Tith)。如果在此判定出Ti彡Tith,則例程轉(zhuǎn)入步驟205。另一方面,如果判定出Ti < Tith,則例程轉(zhuǎn)入步驟206。在步驟206中,判定進(jìn)氣門的當(dāng)前氣門打開正時(shí)Tiv是否與目標(biāo)氣門正時(shí)Tivt —致(Tiv=Tivt)。如果在此判定出 Tiv=Tivt,則例程轉(zhuǎn)入步驟205。另一方面,如果判定出Tiv ^ Tivt,則例程返回步驟204。在步驟205中,開始發(fā)動機(jī)停止處理,且然后例程結(jié)束。在本發(fā)明的前述實(shí)施例的發(fā)動機(jī)停止控制中,即使進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)在發(fā)動機(jī)停止處理開始前還沒有達(dá)到發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí),進(jìn)氣門的可以在發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止前充分達(dá)到該發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)的氣門打開正時(shí)也可以被設(shè)定為發(fā)動機(jī)停止處理開始容許氣門正時(shí)。這種情況下,當(dāng)進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)達(dá)到發(fā)動機(jī)停止處理開始容許氣門正時(shí)時(shí),即使在內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)開始后還沒有經(jīng)過預(yù)定怠速延長時(shí)間,也可開始發(fā)動機(jī)停止處理。用于執(zhí)行這種情況下的發(fā)動機(jī)停止控制的例程的示例在圖6中示出。該例程在預(yù)定周期開始。當(dāng)圖6的例程開始時(shí),在步驟300中判定發(fā)動機(jī)停止是否已被請求。如果判定發(fā)動機(jī)停止已被請求,則例程轉(zhuǎn)入步驟301。另一方面,如果判定發(fā)動機(jī)停止未被請求,則例程結(jié)束。在步驟301中,將發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)設(shè)定為目標(biāo)氣門正時(shí)Tivt,并設(shè)定發(fā)動機(jī)停止處理開始容許氣門正時(shí)Tiva。隨后,在步驟302中,開始發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)氣門正時(shí)控制。隨后,在步驟303中,開始內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。隨后,在步驟304中判定在步驟303中的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)開始后經(jīng)過的時(shí)間Ti是否等于或長于預(yù)定怠速延長時(shí)間Tith(Ti ^ Tith)。如果判定Ti ^ Tith,則例程轉(zhuǎn)入步驟305。另一方面,如果判定Ti < Tith,則例程轉(zhuǎn)入步驟306。在步驟306中判定進(jìn)氣門的當(dāng)前氣門打開正時(shí)Tiv是否與發(fā)動機(jī)停止處理開始容許氣門正時(shí)一致(Tiv=TivaX如果判定Tiv = Tiva,則例程轉(zhuǎn)入步驟305。另一方面,如果判定Tiv古Tiva,則例程返回步驟304。在步驟305中,開始發(fā)動機(jī)停止處理,且然后例程結(jié)束。在本發(fā)明的前述實(shí)施例中,設(shè)定預(yù)定怠速延長時(shí)間的方法并沒有特別限制。例如,可從與內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)有關(guān)的各種參數(shù)來推定發(fā)動機(jī)停止時(shí)間,并且可使用這樣推定出的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間和氣門正時(shí)控制時(shí)間來設(shè)定預(yù)定怠速延長時(shí)間。更具體而言,可采取將通過從氣門正時(shí)控制時(shí)間減去前述推定出的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間而計(jì)算出的時(shí)間設(shè)定為預(yù)定怠速延長時(shí)間的方法作為設(shè)定預(yù)定怠速延長時(shí)間的方法。這種情況下,可從與內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)有關(guān)的各種參數(shù)來推定氣門正時(shí)控制時(shí)間。隨著發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速升高,與發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)有關(guān)的摩擦和慣性力增大,并且從發(fā)動機(jī)停止處理開始到發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止所需的時(shí)間增加。因而,在如上所述從與發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)有關(guān)的各種參數(shù)來推定發(fā)動機(jī)停止時(shí)間的情況下,前述推定出的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間Tes可隨著在內(nèi)燃發(fā)動機(jī)在發(fā)動機(jī)停止被請求后在怠速狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速NEi升高而增力口,如例如在圖7中所示。本發(fā)明的前述第一實(shí)施例是在本發(fā)明應(yīng)用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的情況下的一個(gè)實(shí)施例。在本發(fā)明的第二實(shí)施例中,下文將描述本發(fā)明應(yīng)用于裝備有內(nèi)燃發(fā)動機(jī)和電動機(jī)的動力單元(或混合動力系統(tǒng))的情況。裝備有本發(fā)明的第二實(shí)施例的動力單元的車輛在圖8中示出。在圖8中,示出了電動發(fā)電機(jī)MGl和MG2 (下文稱為第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī))、內(nèi)燃發(fā)動機(jī)10、曲軸(輸出軸)24、曲柄角傳感器25、動力分配結(jié)構(gòu)90、逆變器110、電池111、加速器踏板60、加速器踏板操作量傳感器61和電子控制單元70。應(yīng)指出的是,圖8所示的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)10包括與圖1所示的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)10相同的部件。動力分配機(jī)構(gòu)90包括行星齒輪單元91。行星齒輪單元91包括太陽齒輪92、行星齒輪93和齒圈94。行星齒輪93與太陽齒輪92嚙合,并與齒圈94嚙合。太陽齒輪92連接到第一電動發(fā)電機(jī)MGl的軸(下文稱為第一軸)100。因而,第一電動發(fā)電機(jī)MGl可以通過從太陽齒輪92輸入到第一電動發(fā)電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)矩而被驅(qū)動旋轉(zhuǎn),并且能夠向太陽齒輪92輸出轉(zhuǎn)矩。第一電動發(fā)電機(jī)MGl能夠在其通過從太陽齒輪92輸入到第一電動發(fā)電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)矩而被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生電力。齒圈94經(jīng)由齒圈托架96連接到第二電動發(fā)電機(jī)MG2的軸(下文稱為第二軸)101。因而,第二電動發(fā)電機(jī)MG2能夠向齒圈94輸出轉(zhuǎn)矩,并且可以通過從齒圈94輸入到第二電動發(fā)電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)矩而被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。第二電動發(fā)電機(jī)MG2能夠在其通過從齒圈94輸入到第二電動發(fā)電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)矩而被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生電力。行星齒輪93經(jīng)由行星齒輪托架95連接到曲軸24。因而,行星齒輪93通過從曲軸24輸入到行星齒輪93的轉(zhuǎn)矩而被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。行星齒輪93與太陽齒輪92和齒圈94嚙合。因而,當(dāng)轉(zhuǎn)矩從行星齒輪93輸入到太陽齒輪92時(shí),太陽齒輪92通過該轉(zhuǎn)矩被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。當(dāng)轉(zhuǎn)矩從行星齒輪93輸入到齒圈94時(shí),齒圈94通過該轉(zhuǎn)矩而被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。相反,當(dāng)轉(zhuǎn)矩從太陽齒輪92輸入到行星齒輪93時(shí),行星齒輪93通過該轉(zhuǎn)矩而被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。當(dāng)轉(zhuǎn)矩從齒圈94輸入到行星齒輪93時(shí),行星齒輪93通過該轉(zhuǎn)矩而被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。齒圈94經(jīng)由齒圈托架96連接到輸出齒輪97。因而,輸出齒輪97通過從齒圈94輸入到輸出齒輪97的轉(zhuǎn)矩而被驅(qū)動旋轉(zhuǎn),并且齒圈94通過從輸出齒輪97輸入到齒圈94的轉(zhuǎn)矩而被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。第一電動發(fā)電機(jī)MGl包括旋轉(zhuǎn)變壓器(resolver) 102。旋轉(zhuǎn)變壓器102連接到電子控制單元70的接口 75。旋轉(zhuǎn)變壓器102輸出與第一電動發(fā)電機(jī)MGl的旋轉(zhuǎn)角度對應(yīng)的輸出值。該輸出值被輸入到電子控制單元70。電子控制單元70基于該輸出值來計(jì)算第一電動發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速(下文稱為第一 MG轉(zhuǎn)速)。第二電動發(fā)電機(jī)MG2包括旋轉(zhuǎn)變壓器103。旋轉(zhuǎn)變壓器103連接到電子控制單元70的接口 75。旋轉(zhuǎn)變壓器103輸出與第二電動發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度對應(yīng)的輸出值。該輸出值被輸入到電子控制單元70。電子控制單元70基于該輸出值來計(jì)算第二電動發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速(下文稱為第二 MG轉(zhuǎn)速)。第一電動發(fā)電機(jī)MGl經(jīng)由逆變器110與電池111電連接。因而,當(dāng)?shù)谝浑妱影l(fā)電機(jī)MGl正在產(chǎn)生電力時(shí),由第一電動發(fā)電機(jī)MGl產(chǎn)生的電力(下文稱為第一發(fā)電電力)可以經(jīng)由逆變器110供給至電池111。第一電動發(fā)電機(jī)MGl可以通過從電池111供給的電力而被驅(qū)動旋轉(zhuǎn),并且第一電動發(fā)電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)速可通過使用從電池111供給的電力控制施加至第一電動發(fā)電機(jī)MGl的控制轉(zhuǎn)矩(下文稱為第一控制轉(zhuǎn)矩)來控制。第二電動發(fā)電機(jī)MG2經(jīng)由逆變器110與電池111電連接。第二電動發(fā)電機(jī)MG2可以通過從電池111供給的電力而被驅(qū)動旋轉(zhuǎn),并且第二電動發(fā)電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速可通過使用從電池111供給的電力控制施加至第二電動發(fā)電機(jī)MG2的控制轉(zhuǎn)矩(下文稱為第二控制轉(zhuǎn)矩)來控制。當(dāng)?shù)诙妱影l(fā)電機(jī)MG2正在產(chǎn)生電力時(shí),由第二電動發(fā)電機(jī)MG2產(chǎn)生的電力(下文稱為第二發(fā)電電力)可以經(jīng)由逆變器110供給至電池111。第一發(fā)電電力可以被直接供給至第二電動發(fā)電機(jī)MG2,且第二發(fā)電電力可以被直接供給至第一電動發(fā)電機(jī)MGl。電池111連接到電子控制單元70的接口 75。與儲存在電池111中的電力量有關(guān)的信息被輸入到電子控制單元70的接口 75。盡管未在圖中示出,但逆變器110連接到電子控制單元70的接口 75。從逆變器110供給至第二電動發(fā)電機(jī)MG2的電力量和從逆變器110供給至第一電動發(fā)電機(jī)MGl的電力量通過從電子控制單元70經(jīng)由接口 75傳輸?shù)闹噶顏砜刂?。輸出齒輪97經(jīng)由齒輪系104連接到差動齒輪105。差動齒輪105連接到驅(qū)動軸106。驅(qū)動輪107分別連接到驅(qū)動軸106的兩端。因而,來自輸出齒輪97的轉(zhuǎn)矩經(jīng)由齒輪系104、差動齒輪105和驅(qū)動軸106傳輸?shù)津?qū)動輪107。在本發(fā)明的該實(shí)施例中,基于加速器踏板操作量和車速來計(jì)算動力單元所需的要求功率。本發(fā)明的該實(shí)施例的動力單元由內(nèi)燃發(fā)動機(jī)10、第一電動發(fā)電機(jī)MGl和第二電動發(fā)電機(jī)MG2形成。在本發(fā)明的該實(shí)施例中,計(jì)算出在要求功率內(nèi)從內(nèi)燃發(fā)動機(jī)輸出的功率作為要求發(fā)動機(jī)功率。通過實(shí)驗(yàn)等預(yù)先獲得當(dāng)使要求發(fā)動機(jī)功率從曲軸輸出時(shí)燃料經(jīng)濟(jì)性最大的發(fā)動機(jī)操作點(diǎn)作為用于各要求發(fā)動機(jī)功率的最佳發(fā)動機(jī)操作點(diǎn)。將這些最佳發(fā)動機(jī)操作點(diǎn)標(biāo)繪在由發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速限定的曲線圖上,并且連接這些最佳發(fā)動機(jī)操作點(diǎn)。獲得這樣形成的線作為最佳發(fā)動機(jī)操作線。最佳發(fā)動機(jī)操作線被存儲在電子控制單元中。在發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間計(jì)算出要求發(fā)動機(jī)功率,并且選擇最佳發(fā)動機(jī)操作線中可以從內(nèi)燃發(fā)動機(jī)輸出所計(jì)算出的要求發(fā)動機(jī)功率的發(fā)動機(jī)操作點(diǎn)。對于目標(biāo)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩和目標(biāo)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速,分別設(shè)定限定出所選擇的發(fā)動機(jī)操作點(diǎn)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。燃料噴射量和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速被控制成使得實(shí)現(xiàn)所設(shè)定的目標(biāo)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩和目標(biāo)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。當(dāng)在發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間計(jì)算出的要求發(fā)動機(jī)功率為零時(shí),發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)停止,并且僅使用來自第一電動發(fā)電機(jī)或第二電動發(fā)電機(jī)或來自第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī)兩者的動力從動力單元輸出要求功率。當(dāng)?shù)诙﨧G轉(zhuǎn)速恒定時(shí),隨著第一MG轉(zhuǎn)速改變,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速也改變。換言之,可以通過控制第一 MG轉(zhuǎn)速來控制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。在用匪I表示第一 MG轉(zhuǎn)速、用匪2表示第二 MG轉(zhuǎn)速、用NE表示發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速且用P表示太陽齒輪的齒數(shù)與齒圈的齒數(shù)的比率(亦即,太陽齒輪齒數(shù)/齒圈齒數(shù))的情況下,在第一 MG轉(zhuǎn)速和第二 MG轉(zhuǎn)速之間存在通過以下數(shù)學(xué)式(I)表達(dá)的關(guān)系。在用Wlt表示目標(biāo)第一 MG轉(zhuǎn)速且用NEt表示目標(biāo)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的情況下,在目標(biāo)第一 MG轉(zhuǎn)速和目標(biāo)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速之間存在通過以下數(shù)學(xué)式(2)表達(dá)的關(guān)系。NMl= (NE-NM2) / P +NE (I)NMlt= (NEt-NM2) / P +NEt (2)在本發(fā)明的該實(shí)施例中,使用目標(biāo)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速NEt和當(dāng)前第二 MG轉(zhuǎn)速匪2從以上數(shù)學(xué)式(2)來計(jì)算目標(biāo)第一 MG轉(zhuǎn)速Wlt,所述目標(biāo)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速NEt是根據(jù)按照要求輸出選擇的發(fā)動機(jī)操作點(diǎn)來設(shè)定的。計(jì)算當(dāng)前第一 MG轉(zhuǎn)速Wl相對于所計(jì)算出的目標(biāo)第一 MG轉(zhuǎn)速匪It的偏差(=NMlt-NMl)。控制第一控制轉(zhuǎn)矩以使得所計(jì)算出的偏差變成零。在用TQE表示發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩、用TQEr表示輸入到齒圈(或驅(qū)動輪)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩(下文稱為齒圈輸入發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩)且用P表示太陽齒輪的齒數(shù)與齒圈的齒數(shù)的比率(亦即,太陽齒輪齒數(shù)/齒圈齒數(shù))的情況下,在齒圈輸入發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩之間存在通過以下數(shù)學(xué)式(3)表達(dá)的關(guān)系。TQEr=l/(l+p) XTQE(3)亦即,齒圈輸入發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩TQEr是發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩TQE的一部分。因而,齒圈輸入發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩TQEr小于要求驅(qū)動轉(zhuǎn)矩(亦即,應(yīng)當(dāng)輸入到驅(qū)動輪107的轉(zhuǎn)矩)。在本實(shí)施例中,第二控制轉(zhuǎn)矩被控制成使得與要求驅(qū)動轉(zhuǎn)矩與齒圈輸入發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩TQEr之差對應(yīng)的轉(zhuǎn)矩從第二電動發(fā)電機(jī)輸入到齒圈,并且等于要求驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩被輸入到齒圈。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速往往隨著第一電動發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速升高而升高。結(jié)果,與發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)有關(guān)的摩擦和慣性力增大,并且從發(fā)動機(jī)停止處理開始到發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止所需的時(shí)間增力口。在如上所述從與發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)有關(guān)的各種參數(shù)推定發(fā)動機(jī)停止時(shí)間的情況下,所推定出的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間Tes可被設(shè)定成隨著第一電動發(fā)電機(jī)在發(fā)動機(jī)停止被請求后在怠速狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)速(優(yōu)選地,第一電動發(fā)電機(jī)在內(nèi)燃發(fā)動機(jī)在發(fā)動機(jī)停止被請求后在怠速狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)盡可能遲的時(shí)點(diǎn)的轉(zhuǎn)速)匪Ii升高而增加,如例如在圖9A中所示??蛇x擇地,可使所推定出的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間Tes隨著車輛在內(nèi)燃發(fā)動機(jī)在發(fā)動機(jī)停止被請求后在怠速狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的速度(優(yōu)選地,在內(nèi)燃發(fā)動機(jī)在發(fā)動機(jī)停止被請求后在怠速狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)盡可能遲的時(shí)點(diǎn)的車輛速度)Vi升高而增加,如例如在圖9B中所
/Jn ο本發(fā)明的該實(shí)施例是在本發(fā)明應(yīng)用于圖8所示的動力單元或車輛的情況下的實(shí)施例。本發(fā)明可廣泛地適用于裝備有彼此聯(lián)接的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)和電動機(jī)的動力單元或裝備有該動力單元的車輛。本發(fā)明適用于裝備有內(nèi)燃發(fā)動機(jī)和電動機(jī)的車輛,其中內(nèi)燃發(fā)動機(jī)、電動機(jī)和車輛互相聯(lián)接。本發(fā)明的前述實(shí)施例中的每一個(gè)都是在本發(fā)明應(yīng)用于裝備有改變進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)和進(jìn)氣門的氣門關(guān)閉正時(shí)的可變進(jìn)氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的情況下的實(shí)施例。然而,本發(fā)明也適用于裝備有改變進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)和進(jìn)氣門的氣門關(guān)閉正時(shí)中的一者的可變進(jìn)氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。本發(fā)明的前述實(shí)施例中的每一個(gè)都是在本發(fā)明應(yīng)用于包括通過液壓來改變氣門正時(shí)的可變進(jìn)氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的情況下的實(shí)施例。本發(fā)明也適用于包括通過液壓之外的方式來改變氣門正時(shí)的可變進(jìn)氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃發(fā)動機(jī),只要從改變進(jìn)氣門的氣門正時(shí)開始至達(dá)到目標(biāo)氣門正時(shí)需要一定的時(shí)間即可。
本發(fā)明的前述實(shí)施例中每一個(gè)都是在本發(fā)明應(yīng)用于包括改變進(jìn)氣門的氣門正時(shí)的可變進(jìn)氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的情況下的實(shí)施例。本發(fā)明也適用于包括代替可變進(jìn)氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)的改變排氣門的氣門正時(shí)的可變排氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。這種情況下,排氣門致動機(jī)構(gòu)具有打開或關(guān)閉排氣門的功能和改變排氣門的氣門正時(shí)的功能。這種情況下,可以例如采用與參考圖2所述的可變進(jìn)氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)的構(gòu)造相同的構(gòu)造作為可變排氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)的構(gòu)造。本發(fā)明的前述實(shí)施例中的每一個(gè)都是在本發(fā)明應(yīng)用于火花點(diǎn)火式內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(所謂的汽油發(fā)動機(jī))的情況下的實(shí)施例。本發(fā)明也適用于壓縮點(diǎn)火式內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(所謂的柴油發(fā)動機(jī))。
權(quán)利要求
1.一種用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的控制裝置,所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)包括改變氣門正時(shí)的可變氣門正時(shí)機(jī)構(gòu),所述控制裝置包括: 控制所述氣門正時(shí)的改變的控制單元(70 ),其中, 所述控制單元(70 )設(shè)定發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí),所述發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)為在作為所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止的發(fā)動機(jī)停止被請求時(shí)的目標(biāo)氣門正時(shí), 當(dāng)所述發(fā)動機(jī)停止被請求時(shí),所述控制單元(70)開始發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)氣門正時(shí)控制,所述發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)氣門正時(shí)控制為改變所述氣門正時(shí)以使得所述氣門正時(shí)與所述發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)一致的控制, 所述控制單元(70)使所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)在所述發(fā)動機(jī)停止被請求后在怠速狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)預(yù)定時(shí)間,并且 一旦在所述發(fā)動機(jī)停止被請求后經(jīng)過了所述預(yù)定時(shí)間,所述控制單元(70)就開始發(fā)動機(jī)停止處理,所述發(fā)動機(jī)停止處理為停止所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)的處理,并且 所述控制單元(70)將所述預(yù)定時(shí)間設(shè)定成使得所述預(yù)定時(shí)間與作為從所述發(fā)動機(jī)停止處理開始到所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止所需的時(shí)間的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間的總和變成等于作為直到通過所述發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)氣門正時(shí)控制而使所述氣門正時(shí)與所述發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)一致所需的時(shí)間的氣門正時(shí)控制時(shí)間,或者使得所述預(yù)定時(shí)間與所述發(fā)動機(jī)停止時(shí)間的總和變成等于比所述氣門正時(shí)控制時(shí)間長的時(shí)間之中最短的時(shí)間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的控制裝置,其中 所述控制單元(70)推定所述發(fā)動機(jī)停止時(shí)間,并且根據(jù)所推定的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間和所述氣門正時(shí)控制時(shí)間來設(shè)定所述預(yù)定時(shí)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的控制裝置,其中 所述控制單元(70)將所推定的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間推定為隨著所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速升高而增加的時(shí)間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的控制裝置,其中 動力單元裝備有所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)和電動機(jī)(MG1,MG2), 所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)和所述電動機(jī)(MG1,MG2)彼此聯(lián)接,并且所述控制單元(70)將所推定的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間推定為隨著所述電動機(jī)(MG1,MG2)的轉(zhuǎn)速升高而增加的時(shí)間。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的控制裝置,其中 車輛裝備有所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)和電動機(jī)(MGl,MG2), 所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)、所述電動機(jī)(MG1、MG2)和所述車輛相互聯(lián)接,并且所述控制單元(70)將所推定的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間設(shè)定為隨著所述車輛的速度升高而增加的時(shí)間。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的控制裝置,其中 動力單元裝備有所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)和電動機(jī)(MG1,MG2), 所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)和所述電動機(jī)(MG1,MG2)彼此聯(lián)接,并且所述控制單元(70)將所推定的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間推定為隨著所述電動機(jī)(MG1,MG2)的轉(zhuǎn)速升高而增加的時(shí)間。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的控制裝置,其中 車輛裝備有所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)和電動機(jī)(MGl,MG2), 所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(10)、所述電動機(jī)(MG1,MG2)和所述車輛相互聯(lián)接,并且所述控制單元(70)將所推定的發(fā)動機(jī)停止時(shí)間設(shè)定為隨著所述車輛的速度升高而增加的時(shí)間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的控制裝置,該控制裝置包括可變氣門正時(shí)機(jī)構(gòu),該可變氣門正時(shí)機(jī)構(gòu)改變氣門正時(shí);和控制單元(70),該控制單元控制氣門正時(shí)的改變。該控制單元(70)設(shè)定作為在發(fā)出發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)的目標(biāo)氣門正時(shí)的發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí),開始用于改變氣門正時(shí)以使氣門正時(shí)與發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)目標(biāo)氣門正時(shí)一致并使內(nèi)燃發(fā)動機(jī)在發(fā)出發(fā)動機(jī)停止請求時(shí)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的控制,在氣門正時(shí)已達(dá)到預(yù)定氣門正時(shí)時(shí)開始停止內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)的處理。
文檔編號F02D13/08GK103174525SQ20121056298
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者大堀晉也, 安藤大吾 申請人:豐田自動車株式會社