CN101874154A - 用于可变气门操作机构的控制装置和控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于可变气门操作机构(100)的控制装置(26)和控制方法,其用于包括所述可变气门操作机构(100)和气门停止机构(24、25)的多缸内燃机(1)。所述可变气门操作机构(100)包括改变发动机气门(9、10)的气门特性的可变机构部和驱动所述可变机构部的作动器(120)。所述气门停止机构(24、25)停止至少一个气缸中的发动机气门(9、10)的开/闭。设定作动器(120)的控制变量(DT)使得气门特性的实际值(VT)与目标值(VTp)一致。用于设定所述控制变量(DT)并且用于使实际值(VT)与目标值(VTp)一致的控制特性值以如下方式被设定:当执行减缸操作时的所述控制特性值与当执行全缸操作时的控制特性值不同。
Description
技术领域
本发明涉及用于设置在能够执行减缸操作的多缸内燃机中的可变气门操作机构的控制装置和控制方法。
背景技术
例如,公开号为5-163971的日本专利申请(JP-A-5-163971)描述了一种包括可变气门操作机构和气门停止机构的多缸内燃机。所述可变气门操作机构包括:改变例如进气门和/或排气门的发动机气门的气门特性的可变机构部,以及驱动可变机构部的作动器。所述气门停止机构停止至少一个气缸中的发动机气门的开闭。
在内燃机中,通过利用可变气门操作机构来改变发动机气门的气门特性,可提高发动机的输出并且改善排气的性质。同样,例如,通过执行所谓的减缸操作,可提高燃料效率。在减缸操作中,利用气门停止机构来停止至少一个气缸中的发动机气门(例如,进气门)的开闭,因此,至少一个气缸不作动。
当控制可变气门操作机构的作动器以使气门特性的实际值与基于发动机操作状态设定的气门特性的目标值一致时,设定控制特性值。控制特性值用于设定作动器的控制变量,并且用于使得气门特性的实际值与气门特性的目标值一致。
发动机气门的气门弹簧的反作用力通过凸轮轴的凸轮被传递到可变气门操作机构。因此,以上述方式传递到可变气门操作机构的气门弹簧的反作用力(下文中称作“凸轮转矩”)会影响控制特性值的优化。
例如,当根据气门特性的目标值和气门特性的实际值之间的差实施作动器的控制变量的反馈控制时,通过将所述差乘以控制增益来计算作动器的控制变量的改变量,所述控制增益为控制特性值之一。所述改变量为控制变量相对于气门特性被改变之前的控制变量所需要改变的量。如果控制增益相对于凸轮转矩极小,则驱动作动器的驱动速度减小,并且当气门特性被改变时的响应速度减小。如果控制增益极大,则驱动作动器的驱动速度极高,并且气门特性的实际值可能超过目标值,或者可能发生气门特性的实际值变动的振荡现象。
当气门特性的实际值被保持在目标值时,作动器的控制变量被设定为作为控制特性值之一的保持值,所述保持值克服凸轮转矩将实际值保持在目标值。如果保持值相对于凸轮转矩极小,则气门特性的实际值在凸轮转矩作用的方向上偏离目标值。因此,作动器被驱动以校正所述偏离。结果,振荡现象发生,即气门特性的实际值在目标值附近变动。当保持值极大时,气门特性的实际值在与凸轮转矩作用的方向相反的方向上偏离目标值。同样在这种情况下,作动器被驱动以校正所述偏离。结果,振荡现象发生,即气门特性的实际值在目标值附近变动。
当控制驱动可变气门操作机构的作动器时,如果控制特性值没有适当地设定,则响应速度变得过高或者不足,或者实际值超过目标值或者发生实际值变动的振荡现象。这劣化了控制气门特性的性能。
如上所述,在通过停止至少一个气缸中的发动机气门的开闭而能够使至少一个气缸不作动的内燃机中,也就是说,在能够执行所谓的减缸操作的内燃机中,当执行全缸操作时,所有发动机气门开闭,从而所有的气门弹簧产生反作用力。另一方面,当执行减缸操作时,至少一个发动机气门的开闭被停止,从而由气门弹簧产生的反作用力根据开闭被停止的发动机气门的数目而被减小。因而,当发动机的操作在全缸操作和减缸操作之间改变时,凸轮转矩被改变。因此,控制特性值需要根据凸轮转矩的改变而改变。然而,在上述公开中描述的控制装置中,没有考虑根据凸轮转矩的改变设定控制特性值的需要。因此,当控制设置在能够执行减缸操作的多缸内燃机中的可变气门机构的作动器时,需要做进一步改进。
发明内容
本发明提供一种用于可变气门操作机构的控制装置和控制方法,当控制作动器时,所述控制装置和控制方法根据全缸操作和减缸操作中的每一个优化用于设定设置在多缸内燃机中的可变气门操作机构的作动器的控制变量的控制特性值,在所述多缸内燃机中执行全缸操作和减缸操作。
本发明的第一方案涉及一种用于可变气门操作机构的控制装置,其用于包括所述可变气门操作机构和气门停止机构的多缸内燃机。所述可变气门操作机构包括:改变发动机气门的气门特性的可变机构部,以及驱动所述可变机构部的作动器。所述气门停止机构停止至少一个气缸中的所述发动机气门的开闭。所述控制装置设定所述作动器的控制变量使得所述气门特性的实际值与所述气门特性的目标值一致。所述控制装置以如下方式设定控制特性值:使得当通过操作所述气门停止机构来执行减缸操作时的所述控制特性值与当通过使所述气门停止机构不作动来执行全缸操作时的所述控制特性值不同,所述控制特性值用于设定所述作动器的控制变量,并且用于使所述实际值与所述目标值一致。
利用所述构造,用于设定作动器的控制变量的控制特性值以如下方式设定:使得当执行减缸操作时的控制特性值与当执行全缸操作时的控制特性值不同。因此,可以分别根据减缸操作期间的凸轮转矩和全缸操作期间的凸轮转矩将控制特性值设定为适当值。因此,当控制设置在执行全缸操作和减缸操作的多缸内燃机中的可变气门操作机构的作动器时,可以根据全缸操作和减缸操作中的每一个来优化用于设定作动器的控制变量的控制特性值。
在上述方案中,控制装置可以根据目标值和实际值之间的差来实施作动器的控制变量的反馈控制;并且控制特性值可以为在反馈控制中使用的控制增益。
利用所述构造,当根据气门特性的目标值和气门特性的实际值之间的差实施作动器的控制变量的反馈控制时,控制增益以如下方式设定:使得当执行减缸操作时的控制增益与当执行全缸操作时的控制增益不同。因此,可以分别根据减缸操作期间的凸轮转矩和全缸操作期间的凸轮转矩将控制增益设定为适当值。
当执行减缸操作时,至少一个气缸中的发动机气门的开闭被停止,因此,凸轮转矩小于当执行全缸操作时的凸轮转矩。因此,当执行减缸操作时的控制增益可以小于当执行全缸操作时的控制增益。利用该构造,可以在全缸操作和减缸操作中的每一个期间适当地设定控制增益。
在上述方案中,控制特性值可以为一保持值,所述保持值被设定为作动器的控制变量以将实际值保持在目标值。
利用所述构造,保持值以如下方式设定:使得当执行减缸操作时的保持值与当执行全缸操作时的保持值不同。因此,可以分别根据减缸操作期间的凸轮转矩和全缸操作期间的凸轮转矩将保持值设定为适当值。
如上所述,当执行减缸操作时的凸轮转矩小于当执行全缸操作时的凸轮转矩。因此,当执行减缸操作时的保持值可以小于当执行全缸操作时的保持值。利用所述构造,可以在全缸操作和减缸操作中的每一个期间适当地设定保持值。
在上述方案中,可以通过设定控制变量来改变气门特性,使得控制变量与保持值不同。
保持值用于将气门特性的实际值保持在目标值。通过设定作动器的控制变量来改变气门特性,使得控制变量与保持值不同。在这一点,利用所述构造,用作气门特性的变量控制的基准值的保持值分别根据减缸操作期间的凸轮转矩和全缸操作期间的凸轮转矩设定为适当值。因此,可以在全缸操作和减缸操作中的每一个期间适当地实施气门特性的变量控制。
在上述方案中,在所述减缸操作和所述全缸操作中的每一个期间,控制装置可以实施学习处理,在学习处理中学习当所述气门特性被改变并且所述实际值与所述目标值一致时的所述作动器的控制变量作为学习值,并且将所述保持值设定为所述学习值;并且所述控制装置可以以如下方式来设定在完成所述学习处理之前所使用的所述保持值的初始值:使得执行所述减缸操作时的所述初始值与执行所述全缸操作时的所述初始值不同。
保持值可以被设定为提前设定的固定值。然而,例如,因为凸轮转矩改变,所以当实施学习处理时保持值根据实际凸轮转矩被设定为更可靠的值,在所述学习处理中学习当所述气门特性被改变并且所述实际值与所述目标值一致时的所述作动器的控制变量作为学习值,并且将所述保持值设定为所述学习值。当实施学习处理时,保持值不能处于未确定状态直到完成学习处理。因此,一般地,保持值被设定为初始值,而当学习处理完成时保持值从初始值被改变到学习值。利用所述构造,在实施学习保持值的处理的情况下,初始值以如下方式设定:使得当执行减缸操作时的初始值与当执行全缸操作时的初始值不同。因而,在完成学习处理之前,保持值被设定为提前设定的初始值,因此,可以分别根据减缸操作期间的凸轮转矩和全缸操作期间的凸轮转矩将保持值设定为适当值。
可以通过实施占空控制来控制作动器的操作,并且所述保持值可以为用于将所述实际值保持在所述目标值的保持占空值。
本发明的第二方案涉及一种用于可变气门操作机构的控制方法,其用于包括所述可变气门操作机构和气门停止机构的多缸内燃机,其中所述可变气门操作机构包括改变发动机气门的气门特性的可变机构部,以及驱动所述可变机构部的作动器;并且所述气门停止机构停止至少一个气缸中的所述发动机气门的开闭。所述控制方法包括:判定是通过操作所述气门停止机构来执行减缸操作还是通过使所述气门停止机构不作动来执行全缸操作;当执行所述全缸操作时将控制特性值设定为第一值,而当执行所述减缸操作时将所述控制特性值设定为与所述第一值不同的第二值,其中所述控制特性值用于设定作动器的控制变量,并且用于使所述气门特性的实际值与所述气门特性的目标值一致;以及使用所设定的所述控制特性值来设定所述作动器的控制变量,使得所述实际值与所述目标值一致。
本发明的第三方案涉及一种用于可变气门操作机构的控制装置,其用于包括所述可变气门操作机构和气门停止机构的多缸内燃机,其中所述可变气门操作机构包括改变发动机气门的气门特性的可变机构部,以及驱动所述可变机构部的作动器;并且所述气门停止机构停止至少一个气缸中的所述发动机气门的开闭。所述控制装置包括控制器,所述控制器设定作动器的控制变量使得气门特性的实际值与气门特性的目标值一致,并且以如下方式设定控制特性值:使得当通过操作所述气门停止机构来执行减缸操作时的所述控制特性值与当通过使所述气门停止机构不作动来执行全缸操作时的所述控制特性值不同,所述控制特性值用于设定所述作动器的控制变量,并且用于使所述实际值与所述目标值一致。
附图说明
在下面结合附图对本发明的示范实施例的详细描述中,将描述本发明的特征、优点和技术及工业意义,其中相似的附图标记指代相似的元件,并且其中:
图1为显示了应用了根据本发明的一个实施例的用于可变气门操作机构的控制装置的内燃机以及内燃机周围的构造的示意图;
图2为显示了根据所述实施例的可变气门操作机构的结构的示意图;
图3为显示了根据所述实施例的全缸操作区和减缸操作区的概念图;
图4为显示了根据所述实施例的学习保持占空值的方式的正时图;
图5为显示了根据所述实施例的用于设定比例增益的程序的步骤的流程图;
图6为显示了根据所述实施例的设定第一比例增益和第二比例增益的方式的曲线图;以及
图7为显示了根据所述实施例的用于设定保持占空值的程序的步骤的流程图。
具体实施方式
在下文中,将结合图1至图7描述根据本发明的一个实施例的用于可变气门操作机构的控制装置。图1所示的发动机1为包括多个气缸的多缸内燃机。在发动机1中,基于例如加速踏板17的下压量(即加速踏板操作量)来调节设置在进气通道3中的节气门29的开度。因此,根据节气门29的开度所确定出的空气量通过进气通道3被吸入每个气缸的燃烧室2中。根据吸入发动机1中的空气量所确定出的燃料量从发动机1的燃料喷射阀4喷射到进气通道3中。结果,包括空气和燃料的混合气在发动机1中的每个气缸的燃烧室2中产生。当火花塞5点燃混合气时,混合气燃烧。结果,活塞6往复运动,因此,作为发动机1的输出轴的曲轴7被旋转。在混合气燃烧后,排气从每个燃烧室2排到排气通道8。
在发动机1的每个气缸中,进气门9被开闭以允许和中断燃烧室2和进气通道3之间的连通,并且排气门10被开闭以允许和中断燃烧室2和排气通道8之间的连通。进气门9和排气门10由于进气凸轮轴11和排气凸轮轴12的旋转被开闭,曲轴7的旋转被传递给进气凸轮轴11和排气凸轮轴12。更具体地,进气侧气门弹簧40在关闭进气门9的方向推动进气门9。包括滚子18的摇臂19设置在固定到进气凸轮轴11上的进气凸轮11a和进气门9之间。当旋转的进气凸轮11a挤压滚子18时,摇臂19绕摇臂19与气门间隙调节器20接触的接触点摆动。摇臂19支撑气门间隙调节器20的一端。因此,摇臂19克服进气侧气门弹簧40的反作用力挤压进气门9。因此,进气门9通过摇臂19的挤压力和进气侧气门弹簧40的反作用力而被开闭。排气侧气门弹簧41在关闭排气门10的方向上推动排气门10。包括滚子21的摇臂22被设置在固定到排气凸轮轴12上的排气凸轮12a和排气门10之间。当旋转的排气凸轮12a挤压摇臂22时,摇臂22绕摇臂22与气门间隙调节器23接触的接触点摆动。摇臂22支撑气门间隙调节器23的一端。因此,摇臂22克服排气侧气门弹簧41的反作用力挤压排气门10。因此,排气门10通过摇臂22的挤压力和排气侧气门弹簧41的反作用力而被开闭。
在上述发动机1中,执行全缸操作和所谓的减缸操作。在全缸操作中,所有的气缸都被操作。在减缸操作中,至少一个气缸不作动而仅仅操作剩余的气缸,例如,以提高燃料效率。通过在发动机1中的至少一个气缸中停止燃料喷射阀4的燃料喷射、停止向用于点燃混合气的火花塞5供应电力以及停止进气门9和排气门10的开闭来执行减缸操作。分别利用设置在摇臂19和摇臂22中的气门停止机构24和气门停止机构25来停止进气门9和排气门10的开闭。
设置在置于进气凸轮11a和进气门9之间的摇臂19中的气门停止机构24能够停止进气门9的提升运动(开/闭),当进气凸轮11a挤压摇臂19(滚子18)时进气门9被开闭。
当气门停止机构24被操作时,滚子18相对于摇臂19在进气凸轮11a挤压滚子18的方向可移动。当气门停止机构24没有被操作时,滚子18受限不能相对于摇臂19移动。在气门停止机构24没有被操作的情况下,因为滚子18受限不能相对于摇臂19移动,所以当进气凸轮11a挤压滚子18时,摇臂19相应地如上所述摆动,因此,进气门9被开闭。相反,在气门停止机构24被操作的情况下,因为滚子18相对于摇臂19可移动,所以当进气凸轮11a挤压滚子18时,滚子18相对于摇臂19移动。因此,尽管进气凸轮11a挤压滚子18,摇臂19也不摆动。结果,摇臂19的摆动被停止,相应地,进气门9由于进气凸轮11a的旋转产生的提升运动被停止。因此,使得进气门9处于关闭状态。
设置在置于排气凸轮12a和排气门10之间的摇臂22中的气门停止机构25能够停止排气门10的提升运动(开/闭),当排气凸轮12a挤压摇臂22(滚子21)时排气门10被开闭。
气门停止机构25具有与气门停止机构24相同的结构。当气门停止机构25被操作时,滚子21相对于摇臂22在排气凸轮12a挤压滚子21的方向上可移动。当气门停止机构25没有被操作时,滚子21受限不能相对于摇臂22移动。在气门停止机构25没有被操作的情况下,因为滚子21受限不能相对于摇臂22移动,所以当排气凸轮12a挤压滚子21时,摇臂22相应地如上所述摆动,因此,排气门10被开闭。相反,在气门停止机构25被操作的情况下,因为滚子21相对于摇臂22可移动,所以当排气凸轮12a挤压滚子21时,滚子21相对于摇臂22移动。因此,尽管排气凸轮12a挤压滚子21,摇臂22也不摆动。结果,摇臂22的摆动被停止,相应地,排气门10由于排气凸轮12a的旋转产生的提升运动被停止。因此,使得排气门10也处于关闭状态。
发动机1设置有连续改变进气门9的气门特性的可变气门操作机构100,所述进气门9是诸如进气门9和排气门10的发动机气门中的一个。可变气门操作机构100通过改变进气凸轮轴11相对于曲轴7的旋转相位来改变进气门9的气门正时。在通过操作可变气门操作机构100使进气门9开启的气门开启期保持在恒定值的状态下来提前或延迟进气门9的开启正时和关闭正时,进气门9的气门特性根据发动机操作状态被改变到适当值。
图2示意性地显示了可变气门操作机构100的结构。如图2所示,可变气门操作机构100包括呈大体圆环状的壳体103和容纳在壳体103中的转子101。转子101以使得转子101和进气凸轮轴11彼此一体地旋转的方式连接到开/闭进气门9的进气凸轮轴11上。壳体103以使得壳体103和正时齿轮(cam pulley)105彼此一体地旋转的方式连接到与曲轴7同步旋转的正时齿轮105上。
在壳体103中,形成了多个正时提前压力室106和多个正时延迟压力室107。正时提前压力室106和正时延迟压力室107由壳体103的内周面以及设置在转子101中的叶片102限定。正时提前压力室106的数量和正时延迟压力室107的数量可以适当地改变。
正时提前压力室106和正时延迟压力室107中的每一个经由适当的液压通道连接到液压控制阀120。液压控制阀120包括套筒121、滑阀122、螺线管123和弹簧124。端口形成在套筒121中。用作气门元件的滑阀122以使得滑阀122往复运动的方式被容纳在套筒121中。螺线管123和弹簧124使滑阀122往复运动。
连接到正时提前压力室106的正时提前端口125、连接到正时延迟室107的正时延迟端口126、连接到油泵150的泵端口127和连接到油底壳160的排油口128和排油口129形成在套筒121中。通过改变设置在滑阀122中的气门元件的位置,液压被供给到正时提前压力室106,液压被供给到正时延迟压力室107,或者正时提前压力室106和正时延迟压力室107中的液压被保持。滑阀122的位置由施加到螺线管123的驱动电压信号的占空比设定。
例如,当占空比等于或大于0%并且小于50%(0%≤占空比<50%)时,滑阀122被移动使得泵端口127和正时延迟端口126之间连通,并且排油口128和正时提前端口125之间连通。因此,液压供给到正时延迟压力室107,并且转子101被旋转以延迟气门正时。结果,气门正时被延迟。当占空比大于50%并且等于或小于100%(50%<占空比≤100%)时,滑阀122被移动使得泵端口127和正时提前端口125之间连通并且排油口129和正时延迟端口126之间连通。因此,液压供给到正时提前压力室106,并且转子101被转动以提前气门正时。结果,气门正时被提前。当占空比接近50%时,滑阀122被移动到中间位置使得正时提前端口125和正时延迟端口126都被关闭。因此,正时提前压力室106和正时延迟压力室107中的液压被保持。结果,基本上,当前气门正时被保持。
因此,可变气门操作机构100包括可变机构部和液压控制阀120。可变机构部包括转子101、叶片102和壳体103,并且改变气门特性。液压控制阀120用作驱动可变机构部的作动器。当可变气门操作机构100改变进气门9的气门正时时,进气门9的开启正时和关闭正时二者被提前了相同的曲轴转角,或者被延迟了相同的曲轴转角。也就是说,在进气门9开启的气门开启期保持在恒定值的状态下,进气门9的开启正时和关闭正时被提前或延迟。
如图1所示,例如,利用传感器检测发动机1的操作状态。例如,加速器位置传感器28检测由车辆驾驶员压下的加速踏板17的下压量(即加速踏板操作量)。节气门位置传感器30检测设置在进气通道3中的节气门29的开度(即节气门开度)。空气流量计32检测通过进气通道3吸入燃烧室2中的空气量(即进气量)。曲轴位置传感器34检测曲轴7的转角,也就是曲轴转角。基于指示检测到的曲轴转角的信号来计算发动机转速。设置在进气凸轮轴11附近的凸轮转角传感器35检测进气凸轮轴11的旋转相位。基于由凸轮转角传感器35和曲轴位置传感器34检测到的值来计算指示进气门9的实际气门正时的进气凸轮轴11的实际位移角VT。
电子控制单元26实施用于发动机1的控制。电子控制单元26包括CPU、ROM、RAM和输入/输出端口。CPU执行涉及上述控制的计算处理。实施所述控制所需的程序和数据被存储在ROM中。由CPU执行的计算的结果被暂时存储在RAM中。通过输入/输出端口,信号从外部输入到电子控制单元26,并且信号从电子控制单元26输出到外部。传感器的信号线连接到输入端口。例如,用于燃料喷射阀4、火花塞5、可变气门操作机构100的液压控制阀120、节气门29和气门停止机构24和25的驱动电路被连接到输出端口。电子控制单元26根据由传感器检测到的发动机操作状态将命令信号输出到连接到输出端口的上述驱动电路。因此,电子控制单元26实施用于燃料喷射阀4的燃料喷射控制、用于火花塞5的点火正时控制、用于进气门9的气门正时控制、用于节气门29的开度控制和用于气门停止机构24和25的驱动控制。
发动机1的操作根据发动机操作状态在减缸操作和全缸操作之间改变。也就是说,如图3所示,当基于发动机转速和发动机载荷确定的发动机操作状态为低速低载状态时,并且发动机操作状态处于预设减缸操作区G中时,执行减缸操作。如果在发动机操作状态处于极低速区中时执行减缸操作,则从发动机1输出的转矩明显地波动。因此,在实施例中,极低速区被排除在减缸操作区G之外。
当执行减缸操作时,在至少一个气缸中停止燃料喷射阀4的燃料喷射并且停止由火花塞5执行的点火。另外,在停止燃料喷射和点火的所述至少一个气缸中,通过气门停止机构24和25的操作来停止进气门9的开/闭和排气门10的开/闭。因此,当发动机操作状态处于低速低载区时,也就是当在一个循环中吸入每个操作气缸中的空气(混合气)的量减小时,执行减缸操作使得至少一个气缸不作动。因此,在一个循环中吸入剩余气缸中的每一个(即每个操作气缸)中的空气(混合气)的量增加。结果,当执行减缸操作时在一个循环中吸入每个操作气缸中的空气(混合气)的量接近当执行全缸操作时在一个循环中吸入每个操作气缸中的空气(混合气)的量,并且发动机处于高载操作状态。这提高了当发动机1处于低载操作状态时发动机1的燃料效率。
当发动机操作状态处于减缸操作区G之外的区域中时,换句话说,当发动机操作状态处于全缸操作区A中时,执行全缸操作。当执行全缸操作时,燃料从燃料喷射阀4喷射出,并且火花塞5点燃所有气缸中的每一个中的混合气。另外,气门停止机构24和气门停止机构25不作动,因此,所有进气门9和排气门10被开闭。
在用于进气门9的气门正时控制中,上述实际位移角VT被定义为进气凸轮轴11的旋转相位从基准旋转相位被提前的量,在基准旋转相位处可变气门操作机构100的转子101处于最大延迟位置并且气门正时被最大延迟。通过实施液压控制阀120的操作的反馈控制,进气门9的气门正时根据发动机操作状态而改变,使得实际位移角VT与基于发动机操作状态而设定的目标位移角VTp一致。更具体地,根据下述等式1计算作为液压控制阀120的控制变量的驱动占空值DT。
等式1驱动占空值DT=保持占空值DH+反馈值DF。在等式1中,反馈值DF是根据目标位移角VTp和实际位移角VT之间的差ΔVT(ΔVT=VTp-VT)而设定的占空比。如下面描述的等式2所示,在反馈控制中,反馈值DF为比例项(比例增益P(@ΔVT))和积分项(积分增益I(@ΔVT的累积值))以及微分项(微分增益D(@ΔVT的改变量))的和。
等式2反馈值DF=P(@ΔVT)+I(@ΔVT的累积值)+D(@ΔVT的改变量)。在等式2中,P是比例增益,I是积分增益,而D是微分增益。比例增益P、积分增益I和微分增益D为提前设定的控制特性值以使得在反馈控制中实际位移角VT与目标位移角VTp一致。基本上,随着控制特性值的绝对值增加,液压控制阀120被驱动的驱动速度增加,并且实际位移角VT达到目标位移角VTp所需的时间减少。然而,如果设定控制特性值使得控制特性值的绝对值为极大值,则实际位移角VT可能超过目标位移角VTp,或者可能发生实际位移角VT变动的振荡现象。因此,考虑到气门正时改变时的响应速度和实际位移角VT可能超过目标位移角VTp的可能性或者可能发生实际位移角VT变动的振荡现象的可能性,将控制增益设定为适当值。
保持占空值DH为用于使得实际位移角VT与目标位移角VTp一致的控制特性值。更具体地,保持占空值DH为设定为液压控制阀120的控制变量的保持值以将实际位移角VT保持在目标位移角VTp。基本上,通过控制滑阀122的位置以关闭正时提前端口125和正时延迟端口126从而保持正时提前压力室106和正时延迟压力室107中的液压,实际位移角VT应该保持在目标位移角VTp。然而,实际上,因为少量的液压油从正时提前压力室106和正时延迟压力室107泄漏,所以液压需要供给到如下程度:液压油的泄漏被补偿,以将实际位移角VT保持在目标位移角VTp。进气侧气门弹簧40的反作用力通过摇臂19、进气凸轮11a和进气凸轮轴11传递到可变气门操作机构100。因此,由于进气侧气门弹簧40的反作用力而被传递到可变气门操作机构100的凸轮转矩作用在延迟进气门9的气门正时的方向上。因此,当液压被供给以补偿液压油的泄漏时,保持占空值DH被设定为使滑阀122位于比中间位置略微提前的位置的占空比,使得液压供给到正时提前压力室106。
保持占空值DH可以为提前设定的固定值。然而,因为上述凸轮转矩变化,所以当实施学习处理时保持占空值DH根据实际凸轮转矩被设定为更可靠的值,在所述学习处理中,学习当气门正时被改变并且实际位移角VT与目标位移角VTp一致时的驱动占空值DT作为学习值,并且将保持占空值DH设定为学习值。当实施学习处理时,保持占空值DH不能处于未确定状态直到学习处理完成。因此,可以想到,保持占空值DH被设定为初始保持值DHb,而当学习处理完成时保持占空值DH从初始保持值DHb改变为学习值。鉴于此,在实施例中,电子控制单元26以图4所示方式实施学习保持占空值DH的处理。
首先,当没有经过保持占空值DH的学习时,保持占空值DH被设定为初始保持值DHb(时间点t0到时间点t3)。气门正时开始改变(时间点t1)。当实际位移角VT与目标位移角VTp一致时(时间点t2),计时器T开始测量。计时器T指示在实际位移角VT与目标位移角VTp一致之后所经过的时间。当目标位移角VTp和实际位移角VT之间的差ΔVT超过预定值时,计时器T停止测量,并且计时器T的值被置零。当计时器T的值超过预设判定时间TP(时间点t3)时,判定出实际位移角VT稳定地与目标位移角VTp一致,并且学习时间点t3时的驱动占空值DT作为学习值DHG,并且保持占空值DH被设定为学习值DHG。因此,在时间点t3,保持占空值DH从初始保持值DHb改变到学习值DHG。在全缸操作和减缸操作中的每一个期间实施学习保持占空值DH的处理。因此,在全缸操作和减缸操作中的每一个期间学习保持占空值DH。
保持占空值DH用于将实际位移角VT保持在目标位移角VTp。通过设定作为液压控制阀120的控制变量的驱动占空值DT以使驱动占空值DT与保持占空值DH不同来改变气门正时。也就是说,如上述等式1所示,使驱动占空值DT大于保持占空值DH,并且通过将保持占空值DH加上反馈值DF而使实际位移角VT提前。另一方面,使驱动占空值DT小于保持占空值DH,并且通过从保持占空值DH减去反馈值DF而使实际位移角VT延迟。因此,当实施可变气门正时控制时,保持占空值DH用作基准值。
当控制增益的绝对值相对于凸轮转矩极小时,液压控制阀120被驱动的驱动速度减小,并且涉及气门正时改变的响应速度减小。另一方面,当控制增益的绝对值相对于凸轮转矩极大时,使得液压控制阀120被驱动的驱动速度极高。结果,实际位移角VT可能超过目标位移角VTp,或者可能发生实际位移角VT变动的振荡现象。
将在学习处理完成之前保持占空值DH被设定成的初始保持值DHb设定为克服凸轮转矩将实际位移角VT保持在目标位移角VTp的液压控制阀120的控制变量。当初始保持值DHb相对于凸轮转矩极小时,实际位移角VT在凸轮转矩作用的方向上偏离目标位移角VTp。更具体地,实际位移角VT偏离目标位移角VTp使得实际位移角VT被延迟。实施液压控制阀120的反馈控制以校正所述偏离。因此,在这种情况下,振荡现象发生,也就是说,实际位移角VT在目标位移角VTp附近变动。另一方面,当初始保持值DHb相对于凸轮转矩极大时,实际位移角VT在与凸轮转矩作用的方向相反的方向偏离目标位移角VTp。更具体地,实际位移角VT偏离目标位移角VTp使得实际位移角VT被提前。实施液压控制阀120的反馈控制以校正所述偏离。因此,同样在这种情况下,振荡现象发生,也就是说,实际位移角VT在目标位移角VTp周围变动。
因此,当控制驱动可变气门操作机构100的液压控制阀120时,如果没有根据凸轮转矩适当地设定诸如控制增益和保持占空值DH的初始保持值DHb的控制特性值,则响应速度变得过高或者不足,实际位移角VT超过目标位移角VTp,或者发生实际位移角VT变动的振荡现象。这劣化了控制气门正时的性能。
当执行发动机1的全缸操作时,所有进气门9和所有排气门10被开闭。因此,所有气门弹簧产生反作用力。另一方面,当执行发动机1的减缸操作时,在至少一个气缸中的进气门9的开闭以及排气门10的开闭被停止,因此,由气门弹簧产生的反作用力根据开闭被停止的发动机气门的数目而被减小。因此,在减缸操作期间作用在可变气门操作机构100上的凸轮转矩小于在全缸操作期间作用在可变气门操作机构100上的凸轮转矩。因为当发动机1的操作在全缸操作和减缸操作之间改变时作用在可变气门操作机构100上的凸轮转矩被改变,所以必须根据凸轮转矩的改变来改变上述控制特性值。
因此,在实施例中,控制特性值中的比例增益P和保持占空值DH的初始保持值DHb以如下方式被设定:当执行减缸操作时的比例增益P和初始保持值DHb与当执行全缸操作时的比例增益P和初始保持值DHb不同。因此,当控制设置在执行全缸操作和减缸操作的发动机1中的可变气门操作机构100的液压控制阀120时,用于设定作为液压控制阀120的控制变量的驱动占空值DT的控制特性值根据全缸操作和减缸操作中的每一个被优化。
图5显示了用于设定比例增益的程序的步骤。图7显示了用于设定保持占空值的程序的步骤。电子控制单元26以预定时间间隔重复地实施用于设定比例增益的程序(在下文中称作“比例增益设定程序”)和用于设定保持占空值的程序(在下文中称作“保持占空值设定程序”)。
首先,将参考图5来描述比例增益设定程序。当程序开始时,首先,读取当前发动机载荷和当前发动机转速(S100)。基于发动机载荷和发动机转速来判定当前发动机操作状态是否处于减缸操作区G中(S110)。
当判定出发动机操作状态不是处于减缸操作区G中时,也就是说,判定出发动机操作状态处于全缸操作区A中时(步骤S110中为否),则选择用于设定第一比例增益P1的第一增益设定图Pmap1(S120)。第一比例增益P1为适合全缸操作的比例增益P。当判定出发动机操作状态处于减缸操作区G中时(步骤S110中为是),选择用于设定第二比例增益P2的第二增益设定图Pmap2(S140)。第二比例增益P2为适合减缸操作的比例增益P。
第一增益设定图Pmap1和第二增益设定图Pmap2被存储在电子控制单元26的ROM中。第一增益设定图Pmap1和第二增益设定图Pmap2分别用于根据目标位移角VTp和实际位移角VT之间的差ΔVT来可变地设定第一比例增益P1和第二比例增益P2。图6显示了设定第一增益设定图Pmap1和第二增益设定图Pmap2的方式。在图6中,实线表示设定第一增益设定图Pmap1的方式,而虚线表示设定第二增益设定图Pmap2的方式。
如图6所示,当差ΔVT为“0”时,第一比例增益P1和第二比例增益P2二者都被设为“0”。在差ΔVT为正值的情况下,随着差ΔVT的绝对值增加,都为正值的第一比例增益P1和第二比例增益P2的绝对值增加。因此,由于实际位移角VT需要被提前一较大值以达到目标位移角VTp,为正值的反馈值变大,并且驱动占空值DT变得比保持占空值DH大了较大值。因此,实际位移角VT很快被提前到目标位移角VTp。
在差ΔVT为负值的情况下,随着差ΔVT的绝对值增加,都为负值的第一比例增益P1和第二比例增益P2的绝对值增加。因此,由于实际位移角VT需要被延迟一较大值以达到目标位移角VTp,驱动占空值DT变得比保持占空值DH小了较大值。因此,实际位移角VT很快被延迟到目标位移角VTp。
如上所述,当执行减缸操作时,作用在可变气门操作机构100上的凸轮转矩小于当执行全缸操作时作用在可变气门操作机构100上的凸轮转矩。因此,考虑到凸轮转矩的减小,作为减缸操作的比例增益P的最优第二比例增益P2小于作为全缸操作的比例增益P的第一比例增益P1。因此,如图6所示,每个设定图以如下方式设定:使得当差ΔVT相同时,由第二增益设定图Pmap2设定的第二比例增益P2小于由第一增益设定图Pmap1设定的第一比例增益P1。
当选择以上述方式设定的第一增益设定图Pmap1(S120)时,基于当前差ΔVT设定第一比例增益P1(S130),然后,程序结束。当选择以上述方式设定的第二增益设定图Pmap2(S140)时,基于当前差ΔVT设定第二比例增益P2(S150),然后,程序结束。
通过实施比例增益设定程序,分别根据减缸操作期间的凸轮转矩和全缸操作期间的凸轮转矩将比例增益P设定为适当值。因此,当实施设置在执行全缸操作和减缸操作的发动机1中的可变气门操作机构100的液压控制阀120的反馈控制时,作为用于设定液压控制阀120的控制变量的控制特性值的比例增益P根据全缸操作和减缸操作中的每一个被优化。因此,因为比例增益P分别根据全缸操作和减缸操作被设定为适当值,所以可以抑制在全缸操作和减缸操作中的每一个期间当气门正时改变时控制性能的劣化。也就是说,可以减小如下可能性:在全缸操作和减缸操作中的每一个期间响应速度变得过高或不足、实际位移角VT超过目标位移角VTp,或者发生实际位移角VT变动的振荡现象。
接下来,将参考图7描述保持占空值设定程序。当程序开始时,首先,读取当前发动机载荷和当前发动机转速(S200)。基于发动机载荷和发动机转速来判定当前发动机操作状态是否处于减缸操作区G中(S210)。
当判定出发动机操作状态没有处于减缸操作区G中时,也就是说,判定出发动机操作状态处于全缸操作区A中时(步骤S210中为否),判定是否经过了作为适于全缸操作的保持占空值DH的第一保持占空值DH1的学习(S220)。当判定出经过了第一保持占空值DH1的学习时(步骤S220中为是),判定出已经在全缸操作期间实施了学习保持占空值DH的处理,并且完成了第一保持占空值DH1的学习。因此,程序结束。
当判定出没有经过第一保持占空值DH1的学习时(步骤S220中为否),判定出第一保持占空值DH1的学习还没有执行,并且第一保持占空值DH1被设定为作为适于全缸操作的初始保持值DHb的第一初始保持值DHb1(S230)。第一初始保持值DHb1被设定为大于稍后描述的第二初始保持值DHb2的值。
接下来,判定用于学习第一保持占空值DH1的条件是否满足(S240)。学习条件是在学习保持占空值DH的处理期间允许第一保持占空值DH1从第一初始保持值DHb1改变为学习值DHG的条件。当计时器T的值超过判定时间TP时,作出肯定判定。
当判定出用于学习第一保持占空值DH1的条件不满足时(步骤S240中为否),程序结束。在这种情况下,第一保持占空值DH1被保持在第一初始保持值DHb1。
当判定出用于学习第一保持占空值DH1的条件满足时(步骤S240中为是),第一保持占空值DH1从第一初始保持值DHb1改变为在全缸操作期间学习的学习值DHG(S250)。然后,程序结束。
当在步骤S210中判定出发动机操作状态处于减缸操作区G中时(步骤S210中为是),判定是否经过了作为适于减缸操作的保持占空值DH的第二保持占空值DH2的学习(S260)。当判定出经过了第二保持占空值DH2的学习时(在步骤S260中为是),判定出已经在减缸操作期间实施了学习保持占空值DH的处理,并且第二保持占空值DH2的学习完成。因此,程序结束。
当判定出没有经过第二保持占空值DH2的学习时(步骤S260中为否),判定出第二保持占空值DH2的学习还没有执行,并且第二保持占空值DH2被设定为适于减缸操作的初始保持值DHb的第二初始保持值DHb2(S270)。第二初始保持值DHb2被提前设定为小于第一初始保持值DHb1的值。由于如下原因,第二初始保持值DHb2小于第一初始保持值DHb1。如上所述,当执行减缸操作时,作用在可变气门操作机构100上的凸轮转矩小于当执行全缸操作时作用在可变气门操作机构100上的凸轮转矩。考虑到凸轮转矩的减小以及凸轮转矩对初始保持值DHb的设定的影响,作为减缸操作期间的初始保持值DHb的最优第二初始保持值DHb2小于作为全缸操作期间的初始保持值DHb的第一初始保持值DHb1。
接下来,判定用于学习第二保持占空值DH2的条件是否满足(S280)。学习条件是在学习保持占空值DH的处理期间允许第二保持占空值DH2从第二初始保持值DHb2改变为学习值DHG的条件。当计时器T的值超过判定时间TP时,作出肯定判定。
当判定出用于学习第二保持占空值DH2的条件不满足时(步骤S280中为否),程序结束。在这种情况下,第二保持占空值DH2被保持在第二初始保持值DHb2。
当判定出用于学习第二保持占空值DH2的条件满足时(步骤S280中为是),第二保持占空值DH2从第二初始保持值DHb2改变为在减缸操作期间学习的学习值DHG(S290)。然后,程序结束。
因为在保持占空值设定程序中实施了步骤S230和步骤S270中的处理,所以第一保持占空值DH1根据全缸操作期间的凸轮转矩被设定为适当的第一初始保持值DHb1,并且第二保持占空值DH2根据减缸操作期间的凸轮转矩被设定为适当的第二初始保持值DHb2。因此,在学习保持占空值的处理完成之前,第一保持占空值DH1被设定为提前设定的第一初始保持值DHb1,因此,第一保持占空值DH1根据全缸操作期间的凸轮转矩被设定为适当值。同样,在学习保持占空值的处理完成之前,第二保持占空值DH2被设定为提前设定的第二初始保持值DHb2,因此,第二保持占空值DH2根据减缸操作期间的凸轮转矩被设定为适当值。因此,第一保持占空值DH1和第二保持占空值DH2分别根据全缸操作和减缸操作被优化。因此,当执行全缸操作并且将驱动占空值DT设定为第一保持占空值DH1(其被设定为第一初始保持值DHb1)时,可以抑制当气门正时被保持时控制性能的恶化。也就是说,可以减小当气门正时被保持时发生实际位移角VT变动的振荡现象的可能性。类似地,当执行减缸操作并且将驱动占空值DT设定为第二保持占空值DH2(其被设定为第二初始保持值DHb2)时,可以抑制当气门正时被保持时控制性能的恶化。也就是说,可以减小当气门正时保持时发生实际位移角VT变动的振荡现象的可能性。
如上所述,保持占空值DH用作当实施可变气门正时控制时的基准值。第一初始保持值DHb1和第二初始保持值DHb2被设定为在保持占空值的学习完成之前使用的基准值。第一初始保持值DHb1和第二初始保持值DHb2分别根据全缸操作期间的凸轮转矩和减缸操作期间的凸轮转矩被设定为适当值。因此,在保持占空值的学习完成之前在可变气门正时控制中使用的基准值分别根据全缸操作期间的凸轮转矩和减缸操作期间的凸轮转矩被设定为适当值。因此,在所述操作中每一个期间(也就是在全缸操作和减缸操作中的每一个期间)可以适当地实施可变气门正时控制。
如上所述,根据所述实施例,可以获得如下有利效果。(1)用于设定液压控制阀120的驱动占空值DT并且用于使得实际位移角VT与目标位移角VTp一致的控制特性值以如下方式被设定:使得当执行减缸操作时的控制特性值与当执行全缸操作时的控制特性值不同。因此,当控制设置在执行全缸操作和减缸操作的发动机1中的可变气门操作机构100的液压控制阀120时,可以根据全缸操作和减缸操作中的每一个来优化用于设定液压控制阀120的驱动占空值DT的控制特性值。
(2)根据目标位移角VTp和实际位移角VT之间的差ΔVT实施液压控制阀120的控制变量的反馈控制。作为控制特性值的在反馈控制中使用的控制增益以如下方式被设定:使得当执行减缸操作时的控制增益与执行全缸操作时的控制增益不同。更具体地,作为控制增益的比例增益P以如下方式被设定:使得当执行减缸操作时的比例增益P小于当执行全缸操作时的比例增益P。因此,可以分别根据减缸操作期间的凸轮转矩和全缸操作期间的凸轮转矩将控制增益设定为适当值。
(3)保持占空值DH为控制特性值,并且被设定为液压控制阀120的控制变量以将实际位移角VT保持在目标位移角VTp。保持占空值DH以如下方式被设定:使得当执行减缸操作时的保持占空值DH与当执行全缸操作时的保持占空值DH不同。更具体地,当执行减缸操作时的保持占空值DH小于当执行全缸操作时的保持占空值DH。因此,可以分别根据减缸操作期间的凸轮转矩和全缸操作期间的凸轮转矩将保持占空值DH设定为适当值。
(4)保持占空值DH(即第一保持占空值DH1和第二保持占空值DH2)用于将实际位移角VT保持在目标位移角VTp。通过设定驱动占空值DT使得驱动占空值DT与保持占空值DH不同来改变气门正时。在这点上,根据实施例,用作可变气门正时控制的基准值的保持占空值DH分别根据减缸操作期间的凸轮转矩和全缸操作期间的凸轮转矩被设定为适当值。因此,可以在减缸操作和全缸操作中的每一个期间适当地实施可变气门正时控制。
(5)在减缸操作和全缸操作中的每一个期间实施学习处理。在学习处理中,学习气门正时被改变并且实际位移角VT与目标位移角VTp一致时的驱动占空值DT作为学习值DHG,并且保持占空值DH被设定为学习值DHG。作为保持占空值DH的初始值并且在学习处理完成之前被使用的初始保持值DHb以如下方式被设定:使得当执行减缸操作时的初始保持值DHb与当执行全缸操作时的初始保持值DHb不同。因此,在学习处理完成之前,第一保持占空值DH1被设定为提前设定的第一初始保持值DHb1,并且第二保持占空值DH2被设定为提前设定的第二初始保持值DHb2。因此,在学习处理完成之前,第一保持占空值DH1和第二保持占空值DH2分别根据全缸操作期间的凸轮转矩和减缸操作期间的凸轮转矩被设定为适当值。
可以对上述实施例进行如下修改。在上述实施例中,被设定为在学习保持占空值DH的处理完成之前所使用的保持占空值DH的初始保持值DHb以如下方式被设定:使得当执行减缸操作时的初始保持值DHb与当执行全缸操作时的初始保持值DHb不同。另外,保持占空值DH可以被设定为预设值而不需要实施学习保持占空值DH的处理。在这种情况下,设定用于全缸操作的设定值S1和用于减缸操作的设定值S2。考虑到凸轮转矩的上述变化,用于减缸操作的设定值S2被设定为小于用于全缸操作的设定值S1。在全缸操作期间使用的第一保持占空值DH1被设定为用于全缸操作的设定值S1。在减缸操作期间使用的第二保持占空值DH2被设定为用于减缸操作的设定值S2。同样在这种情况下,可以获得上述有利效果(1)至(4)。
在上述实施例中,第一比例增益P1和第二比例增益P2根据差ΔVT被改变。然而,第一比例增益P1和第二比例增益P2可以为固定值。同样在这种情况下,通过使第二比例增益P2小于第一比例增益P1,可以获得上述有利效果(1)至(5)。
在上述实施例中,比例增益P以如下方式被设定:使得当执行减缸操作时的比例增益P与当执行全缸操作时的比例增益P不同。积分增益I和/或微分增益D可以以如下方式被设定:使得当执行减缸操作时的积分增益I和/或微分增益D与当执行全缸操作时的积分增益I和/或微分增益D不同,与设定比例增益P的方式相同。在修改的实例中,在下面(a)至(f)中描述的一个或多个控制增益可以以如下方式设定:使得当执行减缸操作时的一个或多个控制增益与当执行全缸操作时的一个或多个控制增益不同。
(a)只有积分增益I;(b)只有微分增益D;(c)比例增益P和积分增益I;(d)比例增益P和微分增益D;(e)积分增益I和微分增益D;以及(f)比例增益P、积分增益I和微分增益D。
在上述实施例中,通过实施占空控制来控制液压控制阀120的操作。然而,也可以通过控制例如电流值或电压来控制液压控制阀120的操作。在上述实施例中,本发明应用于实施可变气门操作机构100的作动器的反馈控制的控制装置。然而,本发明可以应用于实施开环控制的控制装置。例如,作动器的控制变量的值相对于上述差ΔVT的值可以被设定在设定图中,并且可以利用设定图基于差ΔVT来直接设定控制变量。在这种情况下,设定用于减缸操作的设定图和用于全缸操作的设定图使得在减缸操作期间设定的控制变量小于全缸操作期间的控制变量。在这种情况下,可以将其中控制变量的值相对于差ΔVT的值而被设定的设定图看作控制特性值。可以基于提前设定的关系表达式,将作动器的控制变量相对于差ΔVT而设定。
减缸操作期间的操作气缸的数目可以根据例如发动机操作状态被改变。例如,随着发动机1的转速和载荷减小,不作动气缸的数目可以增加。换句话说,操作气缸的数目可以减小。
在上述实施例中,进气门9的气门特性通过可变气门操作机构100被改变。然而,本发明还可以应用于利用相似机构改变排气门10的气门特性的情况,或者利用相似机构改变进气门9和排气门10的气门特性的情况。
本发明不局限于上述实施例中的可变气门操作机构100。本发明还可以应用于具有改变例如进气门9和/或排气门10的发动机气门的气门特性(例如,开启正时、关闭正时、气门开启期和最大升程量)的其他结构的可变气门操作机构。也就是说,本发明可以应用于任何可变气门操作机构,只要凸轮转矩影响可变气门操作机构的控制特性值的优化。
尽管已经结合其示范实施例描述了本发明,但是可以理解本发明不局限于所描述的实施例或构造。相反,本发明旨在覆盖各种修改和等同布置。另外,尽管示范实施例的各种元件被显示为各种结合和结构,但是包括更多、更少或仅仅一个元件的其他结合和结构也在本发明的精神和范围内。
Claims (15)
1.一种用于可变气门操作机构的控制装置,其用于包括所述可变气门操作机构和气门停止机构的多缸内燃机,其中所述可变气门操作机构包括:改变发动机气门的气门特性的可变机构部,以及驱动所述可变机构部的作动器;并且所述气门停止机构停止至少一个气缸中的所述发动机气门的开闭,所述控制装置的特征在于:
所述控制装置设定所述作动器的控制变量,使得所述气门特性的实际值与所述气门特性的目标值一致;并且
所述控制装置以如下方式来设定控制特性值:使得当通过操作所述气门停止机构来执行减缸操作时的所述控制特性值与当通过使所述气门停止机构不作动来执行全缸操作时的所述控制特性值不同,所述控制特性值用于设定所述作动器的所述控制变量,并且用于使所述实际值与所述目标值一致。
2.根据权利要求1所述的控制装置,其中:
所述控制装置根据所述目标值和所述实际值之间的差来实施所述作动器的所述控制变量的反馈控制;并且
所述控制特性值为在所述反馈控制中使用的控制增益。
3.根据权利要求2所述的控制装置,其中当执行所述减缸操作时的所述控制增益小于当执行所述全缸操作时的所述控制增益。
4.根据权利要求1所述的控制装置,其中所述控制特性值为一保持值,所述保持值被设定为所述作动器的所述控制变量以将所述实际值保持在所述目标值。
5.根据权利要求4所述的控制装置,其中当执行所述减缸操作时的所述保持值小于当执行所述全缸操作时的所述保持值。
6.根据权利要求4或5所述的控制装置,其中通过设定所述控制变量来改变所述气门特性,使得所述控制变量与所述保持值不同。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的控制装置,其中:
在所述减缸操作和所述全缸操作中的每一个期间,所述控制装置实施学习处理,在所述学习处理中学习当所述气门特性被改变并且所述实际值与所述目标值一致时的所述作动器的所述控制变量作为学习值,并且将所述保持值设定为所述学习值;并且
所述控制装置以如下方式来设定在完成所述学习处理之前所使用的所述保持值的初始值:使得执行所述减缸操作时的所述初始值与执行所述全缸操作时的所述初始值不同。
8.根据权利要求4至7中的任一项所述的控制装置,其中:
通过实施占空控制来控制所述作动器的操作,并且
所述保持值为用于将所述实际值保持在所述目标值的保持占空值。
9.一种用于可变气门操作机构的控制方法,其用于包括所述可变气门操作机构和气门停止机构的多缸内燃机,其中所述可变气门操作机构包括:改变发动机气门的气门特性的可变机构部,以及驱动所述可变机构部的作动器;并且所述气门停止机构停止至少一个气缸中的所述发动机气门的开闭,所述控制方法的特征在于包括:
判定是通过操作所述气门停止机构来执行减缸操作还是通过使所述气门停止机构不作动来执行全缸操作;
当执行所述全缸操作时将控制特性值设定为第一值,而当执行所述减缸操作时将所述控制特性值设定为与所述第一值不同的第二值,其中所述控制特性值用于设定所述作动器的控制变量,并且用于使所述气门特性的实际值与所述气门特性的目标值一致;以及
使用所设定的所述控制特性值来设定所述作动器的所述控制变量,使得所述实际值与所述目标值一致。
10.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于进一步包括
根据所述目标值和所述实际值之间的差来实施所述作动器的所述控制变量的反馈控制,其中所述控制特性值为在所述反馈控制中使用的控制增益。
11.根据权利要求10所述的控制方法,其中所述第二值小于所述第一值。
12.根据权利要求9所述的控制方法,其中所述控制特性值为一保持值,所述保持值被设定为所述作动器的所述控制变量以将所述实际值保持在所述目标值。
13.根据权利要求12所述的控制方法,其中所述第二值小于所述第一值。
14.根据权利要求12或13所述的控制方法,其特征在于进一步包括
在所述减缸操作和所述全缸操作中的每一个期间实施学习处理,在所述学习处理中学习当所述气门特性被改变并且所述实际值与所述目标值一致时的所述作动器的所述控制变量作为学习值,并且将所述保持值设定为所述学习值,其中当执行所述全缸操作时将所述保持值的初始值设定为第三值,并且当执行所述减缸操作时将所述初始值设定为与所述第三值不同的第四值。
15.一种用于可变气门操作机构的控制装置,其用于包括所述可变气门操作机构和气门停止机构的多缸内燃机,其中所述可变气门操作机构包括:改变发动机气门的气门特性的可变机构部,以及驱动所述可变机构部的作动器;并且所述气门停止机构停止至少一个气缸中的所述发动机气门的开闭,所述控制装置包括:
控制器,其设定所述作动器的控制变量使得所述气门特性的实际值与所述气门特性的目标值一致,并且以如下方式设定控制特性值:使得当通过操作所述气门停止机构来执行减缸操作时的所述控制特性值与当通过使所述气门停止机构不作动来执行全缸操作时的所述控制特性值不同,所述控制特性值用于设定所述作动器的所述控制变量,并且用于使所述实际值与所述目标值一致。
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