可變氣門機構(gòu)的控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及可變氣門機構(gòu)的控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]已知有在發(fā)動機運轉(zhuǎn)期間進(jìn)行通過在一部分的氣缸中使進(jìn)氣門的開閉動作停止并維持閉閥狀態(tài)來使該氣缸休止的所謂氣缸休止的內(nèi)燃機。
[0003]在此,在內(nèi)燃機從氣缸休止模式向全部氣缸運轉(zhuǎn)模式恢復(fù)時,容易產(chǎn)生由發(fā)動機輸出的變化弓I起的轉(zhuǎn)矩變動。
[0004]因此,例如在專利文獻(xiàn)1記載的內(nèi)燃機中,在從氣缸休止模式的恢復(fù)時將進(jìn)氣門的升程量設(shè)為小而降低發(fā)動機輸出,由此抑制以從氣缸休止模式向全部氣缸運轉(zhuǎn)模式恢復(fù)時的發(fā)動機輸出的增大為起因的轉(zhuǎn)矩變動的產(chǎn)生。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1日本特開2006-322371號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]發(fā)明要解決的問題
[0009]在上述文獻(xiàn)1所記載的裝置中,通過減小進(jìn)氣門的升程量來抑制以由從氣缸休止模式的恢復(fù)引起的工作氣缸的增加為起因的發(fā)動機輸出的增大。然而,在從氣缸休止模式的恢復(fù)時,也可能由于其他的原因而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩變動。
[0010]S卩,維持為了閉閥狀態(tài)的休止氣缸的進(jìn)氣門伴隨從氣缸休止模式的恢復(fù),以與該恢復(fù)時的發(fā)動機輸出要求對應(yīng)的氣門特性再次開始開閉動作。此時,在氣缸間設(shè)于各個氣缸的進(jìn)氣門的開閥期間一部分重疊的情況下,即進(jìn)氣門的開閉動作再次開始的恢復(fù)氣缸的該進(jìn)氣門的開閥期間的一部分與在氣缸休止模式的執(zhí)行期間進(jìn)氣門也進(jìn)行開閉動作的工作氣缸的該進(jìn)氣門的開閥期間的一部分重疊、由此在氣缸間的進(jìn)氣門的開閥期間產(chǎn)生重疊的情況下,在此之前向工作氣缸流入的進(jìn)氣的一部分也向恢復(fù)氣缸流入。因此,向工作氣缸流入的進(jìn)氣減少而該工作氣缸的輸出轉(zhuǎn)矩下降。另一方面,雖然進(jìn)氣的一部分向恢復(fù)氣缸流入,但是在從氣缸休止模式的恢復(fù)后,在混合氣的燃燒開始之前從該恢復(fù)氣缸不產(chǎn)生輸出轉(zhuǎn)矩。因此,從氣缸休止模式的剛恢復(fù)之后且從恢復(fù)氣缸產(chǎn)生輸出轉(zhuǎn)矩之前,內(nèi)燃機的輸出轉(zhuǎn)矩可能會下降而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩變動。
[0011]本發(fā)明的目的在于提供一種在從氣缸休止模式的恢復(fù)時,能夠適當(dāng)?shù)匾种朴捎跉飧组g的進(jìn)氣門的開閥期間產(chǎn)生重疊而可能會產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩變動的可變氣門機構(gòu)的控制裝置。
[0012]用于解決問題的手段
[0013]解決上述課題的可變氣門機構(gòu)的控制裝置應(yīng)用于內(nèi)燃機,該內(nèi)燃機具備多個氣缸、在多個氣缸分別設(shè)置的進(jìn)氣門以及對進(jìn)氣門的氣門特性進(jìn)行變更的可變氣門機構(gòu),能夠在將一部分的氣缸的進(jìn)氣門保持為閉閥狀態(tài)的氣缸休止模式下進(jìn)行運轉(zhuǎn)。而且,控制裝置具備基于發(fā)動機輸出要求來控制氣門特性的控制部。并且,在內(nèi)燃機從氣缸休止模式恢復(fù)時,控制部執(zhí)行如下的進(jìn)氣量校正處理:以使在氣缸休止模式的執(zhí)行中進(jìn)氣門也進(jìn)行開閉動作的工作氣缸的進(jìn)氣門的開閥期間比基于氣缸休止模式中的內(nèi)燃機輸出要求來控制工作氣缸的氣門特性時的開閥期間暫時增大的方式,控制工作氣缸的氣門特性。
[0014]根據(jù)該結(jié)構(gòu),控制部執(zhí)行進(jìn)氣量校正增量處理。在執(zhí)行該進(jìn)氣量校正處理時,在從氣缸休止模式的恢復(fù)時,工作氣缸的進(jìn)氣門的開閥期間暫時增大,因此彌補因進(jìn)氣向恢復(fù)氣缸流入而減少的工作氣缸的進(jìn)氣量。因此,在剛從氣缸休止模式的恢復(fù)后,可抑制在氣缸休止模式的執(zhí)行中也進(jìn)氣門開閉動作的工作氣缸的進(jìn)氣的減少,抑制該工作氣缸的輸出轉(zhuǎn)矩的下降。因此,在從氣缸休止模式的恢復(fù)時,能夠適當(dāng)?shù)匾种朴捎跉飧组g的進(jìn)氣門的開閥期間產(chǎn)生重疊而可能會產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩變動。
[0015]在上述控制裝置中,優(yōu)選的是,在由于基于從氣缸休止模式恢復(fù)時的內(nèi)燃機輸出要求來控制氣門特性而在氣缸間的進(jìn)氣門的開閥期間產(chǎn)生重疊時,控制部以使工作氣缸的吸入空氣量變得比基于氣缸休止模式中的內(nèi)燃機輸出要求來控制氣門特性時多的方式執(zhí)行進(jìn)氣量校正處理。
[0016]根據(jù)該結(jié)構(gòu),控制部執(zhí)行進(jìn)氣量校正處理。通過該進(jìn)氣量校正處理的執(zhí)行,在從氣缸休止模式的恢復(fù)時,在由于基于發(fā)動機輸出要求來控制氣門特性而在氣缸間的進(jìn)氣門的開閥期間產(chǎn)生重疊時,以與基于氣缸休止模式中的發(fā)動機輸出要求來控制氣門特性時相比使工作氣缸的吸入空氣量增多的方式變更氣門特性。因此,在剛從氣缸休止模式的恢復(fù)之后,可抑制工作氣缸的進(jìn)氣的減少,抑制該工作氣缸的輸出轉(zhuǎn)矩的下降。因此,在從氣缸休止模式的恢復(fù)時,能夠適當(dāng)?shù)匾种朴捎跉飧组g的進(jìn)氣門的開閥期間產(chǎn)生重疊而可能會產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩變動。
[0017]此外,優(yōu)選的是,在進(jìn)氣量校正處理的執(zhí)行時,控制部以使從氣缸休止模式恢復(fù)的中途所得到的上述工作氣缸的吸入空氣量接近在從氣缸休止模式恢復(fù)了的氣缸中開始了混合氣的燃燒時的上述工作氣缸的吸入空氣量的方式控制氣門特性。
[0018]而且,在上述控制裝置中,優(yōu)選的是,在從氣缸休止模式恢復(fù)了的氣缸中在從氣缸休止模式恢復(fù)后混合氣首次燃燒之后,控制部結(jié)束進(jìn)氣量校正處理的執(zhí)行。
[0019]在從氣缸休止模式恢復(fù)后的氣缸中開始混合氣的燃燒時,從該恢復(fù)后的氣缸也產(chǎn)生輸出轉(zhuǎn)矩。因此,在該結(jié)構(gòu)中,在從氣缸休止模式恢復(fù)后的氣缸中,在從氣缸休止模式的恢復(fù)后,在首次混合氣的燃燒開始后即從該恢復(fù)的氣缸也產(chǎn)生輸出轉(zhuǎn)矩之后,結(jié)束進(jìn)氣量校正處理的執(zhí)行。因此,能夠抑制由進(jìn)氣量校正處理的執(zhí)行結(jié)束引起的轉(zhuǎn)矩變動的再次產(chǎn)生。需要說明的是,在氣缸中判定混合氣是否燃燒的情況下,該判定能夠以適當(dāng)?shù)男螒B(tài)進(jìn)行。例如,可以基于從氣缸休止模式恢復(fù)的氣缸的轉(zhuǎn)矩變動來判定混合氣的燃燒。而且,也可以利用爆震傳感器等檢測從氣缸休止模式恢復(fù)的氣缸的在燃燒行程產(chǎn)生的發(fā)動機振動,由此來判定混合氣的燃燒。而且,也可以基于從氣缸休止模式恢復(fù)之后的經(jīng)過時間來判定混合氣的燃燒。
[0020]上述可變氣門機構(gòu)可以設(shè)為通過從預(yù)先設(shè)定的多個氣門特性中選擇任一氣門特性而多級地變更氣門特性的多級可變氣門機構(gòu)。在這樣的多級可變氣門機構(gòu)中,與能夠連續(xù)地變更氣門特性的無級可變氣門機構(gòu)不同,無法細(xì)微地調(diào)整氣門特性。因此,在從氣缸休止模式的恢復(fù)時,在氣缸間的進(jìn)氣門的開閥期間容易產(chǎn)生重疊。因此,在多級可變氣門機構(gòu)中,優(yōu)選進(jìn)氣量校正處理的執(zhí)行時的氣門特性被設(shè)定為多個氣門特性中的一個。這種情況下,即使在無法細(xì)微地調(diào)整氣門特性的多級可變氣門機構(gòu)中,通過執(zhí)行上述進(jìn)氣量校正處理,也能夠抑制從氣缸休止模式的剛恢復(fù)之后的轉(zhuǎn)矩變動的產(chǎn)生。
[0021]而且,上述內(nèi)燃機優(yōu)選具備利用排氣對進(jìn)氣進(jìn)行增壓的增壓器。
[0022]在具備這樣的增壓器的內(nèi)燃機中,執(zhí)行氣缸休止模式時的增壓壓力通過在氣缸休止模式的執(zhí)行中也進(jìn)氣門開閉動作的工作氣缸的排壓確保。在此,在由于從氣缸休止模式的恢復(fù)而進(jìn)氣也流入恢復(fù)氣缸時,向工作氣缸流入的進(jìn)氣的量會減少流入恢復(fù)氣缸的進(jìn)氣的量,因此該工作氣缸的排壓下降而增壓壓力下降。因此,在具備增壓器的內(nèi)燃機中,與不具備增壓器的內(nèi)燃機相比,向工作氣缸的進(jìn)氣減少時的輸出轉(zhuǎn)矩的下降量更大,上述的轉(zhuǎn)矩變動也變得顯著。關(guān)于這一點,在該結(jié)構(gòu)中,通過進(jìn)行上述的進(jìn)氣量校正處理,在從氣缸休止模式的剛恢復(fù)之后可抑制工作氣缸的進(jìn)氣的減少。因此,能夠抑制以剛從氣缸休止模式恢復(fù)之后的增壓壓力下降為起因的轉(zhuǎn)矩變動的產(chǎn)生。
[0023]而且,上述內(nèi)燃機優(yōu)選具備使排氣的一部分向進(jìn)氣回流的回流通路。
[0024]在這樣的所謂外部EGR向氣缸內(nèi)回流的內(nèi)燃機中,在從氣缸休止模式的恢復(fù)時,若一直以來向工作氣缸流入的進(jìn)氣的一部分也向從氣缸休止模式恢復(fù)的恢復(fù)氣缸流入,則一直以來流入工作氣缸的外部EGR的一部分也會向恢復(fù)氣缸流入。因此,向工作氣缸流入的外部EGR量變化而該工作氣缸的燃燒狀態(tài)變化,由此也可能會產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩變動。關(guān)于這一點,在該結(jié)構(gòu)中,通過進(jìn)行上述的進(jìn)氣量校正處理,在剛從氣缸休止模式恢復(fù)之后抑制工作氣缸的進(jìn)氣的減少,因此也可抑制流入工作氣缸的外部EGR量的變化。因此,在剛從氣缸休止模式恢復(fù)之后,能夠抑制以流入氣缸的外部EGR量的變化為起因的轉(zhuǎn)矩變動的產(chǎn)生。
【附圖說明】
[0025]圖1是表示適用可變氣門機構(gòu)的控制裝置的一實施方式的內(nèi)燃機的整體結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0026]圖2是表示該實施方式的內(nèi)燃機的氣缸蓋周圍的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0027]圖3是該實施方式的可變機構(gòu)部的剖切立體圖。
[0028]圖4是該實施方式的多級可變氣門機構(gòu)的示意圖。
[0029]圖5是表示設(shè)于多級可變氣門機構(gòu)的凸輪的輪廓的圖。
[0030]圖6是表示基于多級可變氣門機構(gòu)的最大升程量的變更形態(tài)的坐標(biāo)圖。
[0031]圖7是表示基于多級可變氣門機構(gòu)的開閥期間的變更形態(tài)的坐標(biāo)圖。
[0032]圖8是表示從氣缸休止模式恢復(fù)時的各氣缸間的開閥期間的重疊狀態(tài)的圖。
[0033]圖9是表不從氣缸休止模式恢復(fù)時的開閥期間與被吸入1個工作氣缸的空氣量的關(guān)系的坐標(biāo)圖。
[0034]圖10是表不在該實施方式中從氣缸休止模式恢復(fù)時的一系列的處理次序的流程圖。
[0035]圖11是表示在該實施方式中從氣缸休止模式恢復(fù)時的開閥期間的變更形態(tài)的時間圖。
[0036]圖12是該實施方式的變形例的無級可變氣門機構(gòu)的示意圖。
[0037]圖13是表示基于無級可變氣門機構(gòu)的最大升程量的變更形態(tài)的坐標(biāo)圖。
[0038]圖14是表不該實施方式的變形例的V型6氣缸內(nèi)燃機的整體的不意圖。
[0039]圖15是表示V型6氣缸內(nèi)燃機的開閥期間的變更形態(tài)的坐標(biāo)圖。
[0040]圖16是表不V型6氣缸內(nèi)燃機從氣缸休止模式恢復(fù)時的各氣缸間的開閥期間的重疊狀態(tài)的圖。
【具體實施方式】
[0041]以下,關(guān)于將可變氣門機構(gòu)的控制裝置應(yīng)用于直列4氣缸發(fā)動機的一實施方式,參照圖1?圖11進(jìn)行說明。
[0042]如圖1所示,在發(fā)動機1直列地設(shè)有第一氣缸#1、第二氣缸#2、第三氣缸#3及第四氣缸#4這4個氣缸。
[0043]在發(fā)動機1設(shè)有向各氣缸噴射燃料的燃料噴射閥。而且,在發(fā)動機1連接有向各氣缸導(dǎo)入進(jìn)氣的入口歧管34和將來自各氣缸的排氣排出的排氣歧管45。
[0044]入口歧管34與進(jìn)氣通路30連接。在該進(jìn)氣通路30內(nèi)設(shè)有調(diào)整吸入空氣量的節(jié)氣門33。
[0045]排氣歧管45與排氣通路46連接。
[0046]在發(fā)動機1設(shè)有利用排氣來對進(jìn)氣進(jìn)行增壓的作為增壓器的渦輪增壓器70。該渦輪增壓器70的收容有壓縮機的壓縮機殼體71連接于進(jìn)氣通路30的中途且比節(jié)氣門33靠進(jìn)氣上游的部位處。在壓縮機殼體71與節(jié)氣門33之間的進(jìn)氣通路30設(shè)有對由于渦輪增壓器70的增壓而溫度上升的吸入空氣進(jìn)行冷卻的中間冷卻器35。而且,渦輪增壓器70的收容有渦輪的渦輪殼體72連接于排氣通路46的中途。
[0047]而且,在發(fā)動機1設(shè)置有排氣再循環(huán)裝置(以下,稱為EGR裝置)。該排氣再循環(huán)裝置具備使排氣的一部分作為外部EGR向進(jìn)氣回流的回流通路。更具體而言,具備將入口歧管34與排氣歧管45連通的EGR通路450作為該回流通路。而且,EGR裝置還具備設(shè)置在EGR通路450的中途的EGR冷卻器470、調(diào)節(jié)向進(jìn)氣回流的外部EGR的量的EGR閥460等。在發(fā)動機1的低負(fù)載運轉(zhuǎn)時,要求吸入空氣量少,能夠?qū)⒈容^多的外部EGR導(dǎo)入到氣缸內(nèi)。因此,在低負(fù)載運轉(zhuǎn)時,與高負(fù)載運轉(zhuǎn)時相比,向進(jìn)氣回流的外部EGR的量增多。
[0048]如圖2所示,發(fā)動機1具備氣缸體10和載置在氣缸體10的上方的氣缸蓋20。
[0049]圖2示出形成在氣缸體10的內(nèi)部的、與多個氣缸中的一個對應(yīng)的圓筒狀的氣缸內(nèi)徑(cylinder borer) 11。在各氣缸內(nèi)徑11收容有能夠滑動的活塞12。在氣缸體10的上部組裝氣缸蓋20,通過氣缸內(nèi)徑11的內(nèi)周面、活塞12的上表面及氣缸蓋20的下表面劃分形成燃燒室13。
[0050]在氣缸蓋20形成有與燃燒室13連通的進(jìn)氣端口 21及排氣端口 22。在進(jìn)氣端口21設(shè)有將燃燒室13與進(jìn)氣端口 21連通及切斷的進(jìn)氣門31。在排氣端口 22設(shè)有將燃燒室13與排氣端口 22連