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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Ventil-Steuereinrichtung zur Einstellung
einer Ventilöffnungs-/Ventilschließgröße einer
Brennkraftmaschine unter Verwendung des Drehmoments eines Motors. Die
Brennkraftmaschine wird nachstehend auch vereinfacht als "Maschine" bezeichnet.
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Aus
der JP-U-4-105 906A ist eine Ventilsteuerzeit-Regeleinrichtung bekannt, bei der das
Drehmoment eines Motors Verwendung findet, während aus der JP-11-324 625A
eine Ventilhub-Regeleinrichtung bekannt ist, bei der ebenfalls das
Drehmoment eines Motors verwendet wird. Bei diesen Regeleinrichtungen
wird eine elektrische Stromquelle (oder Spannungsquelle) einer Treiberschaltung
von der Erzeugung eines Maschinen-Startsignals bis zu der Erzeugung
eines Maschinen-Stoppsignals eingeschaltet, während die elektrische Stromquelle
andernfalls abgeschaltet ist. Ein Drehzahlsensor erfasst die Maschinendrehzahl
zur Abgabe eines Maschinendrehzahlsignals, auf dessen Basis eine
Steuerschaltung ein Steuersignal erzeugt. Die Treiberschaltung führt dann
dem Motor einen elektrischen Strom in Abhängigkeit von dem Steuersignal
zu.
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Nach
der Erzeugung des Maschinen-Stoppsignals läuft die Brennkraftmaschine
auf Grund von Massenträgheitsmomenten
bzw. Trägheitskräften noch
für eine
kurze Zeitdauer weiter. Während
dieser Zeit erhält
der Motor keinen elektrischen Strom von der elektrischen Stromquelle über die
Treiberschaltung, d.h., die Treiberschaltung führt nach der Erzeugung des
Maschinen-Stoppsignals
dem Motor keinen elektrischen Strom mehr zu, sodass der Motor als Verbraucher
wirkt, der eine Abweichung in der Ventilöffnungs-/Ventilschließgröße herbeiführt. Die
Realisierung einer zum Starten der Brennkraftmaschine erforderlichen
korrekten Ventileinstellung ist somit mit Schwierigkeiten verbunden.
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Wie
vorstehend beschrieben, kann die Treiberschaltung vor der Erzeugung
des Maschinen-Startsignals dem Motor keinen elektrischen Strom zuführen. Auch
wenn eine Abweichung der Ventilöffnungs-/Ventilschließgröße vor der
Erzeugung des Maschinen-Startsignals vorliegt, kann somit die Ventilöffnungs-/Ventilschließgröße nicht
auf den korrekten Wert zum Starten der Brennkraftmaschine eingestellt
werden.
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Ferner
besitzt der die Maschinendrehzahl erfassende Drehzahlsensor von
Natur aus einen unteren Grenzwert für die Erfassung der niedrigsten
Maschinendrehzahlen, sodass der Drehzahlsensor während einer kurzen Zeit nach
dem Starten der Brennkraftmaschine kein Maschinendrehzahlsignal abgibt.
Bis zur Erzeugung des Maschinendrehzahlsignals erzeugt jedoch die
Steuerschaltung auch kein Steuersignal, sodass die Treiberschaltung
keine Erregung des Motors herbeiführt. Der Motor wirkt somit auch
in diesem Falle als Verbraucher, der eine Abweichung der Ventilöffnungs-/Ventilschließgröße herbeiführt, was
ebenfalls die Realisierung der zum Starten der Brennkraftmaschine
erforderlichen korrekten Ventileinstellung erschwert.
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Die
Erfindung ist angesichts dieser Umstände konzipiert worden, wobei
ihr die Aufgabe zu Grunde liegt, eine Ventil-Steuereinrichtung dahingehend auszugestalten,
dass eine korrekte Ventilöffnungs-/Ventilschließsteuerung
in Abhängigkeit
von dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine realisierbar ist.
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Diese
Aufgabe wird mit den in den Patentansprüchen angegebenen Mitteln gelöst.
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Die
erfindungsgemäße Ventil-Steuereinrichtung
umfasst eine Detektoreinrichtung zur Erfassung einer der Brennkraftmaschine übermittelten
Abstellanweisung, eine Treiberschaltung zur Erregung eines Motors
sowie eine Stromquellen-Steuereinrichtung
zum Einschalten/Abschalten einer Stromquelle der Treiberschaltung
nach Erfassung der Abstellanweisung durch die Detektoreinrichtung.
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Die
Erfindung wird nachstehend anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die zugehörigen
Zeichnungen näher
beschrieben, in denen gleiche Teile und Bauelemente mit den gleichen
Bezugszahlen bezeichnet sind. Es zeigen:
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1 ein
Ablaufdiagramm des Betriebs einer Motor-Antriebseinrichtung gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel,
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2 eine
Querschnittsansicht einer Ventilsteuerzeit-Regeleinrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,
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3 eine
Querschnittsansicht der Ventilsteuerzeit-Regeleinrichtung entlang der Linie III-III gemäß 2,
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4 eine
Querschnittsansicht der Ventilsteuerzeit-Regeleinrichtung entlang der Linie IV-IV gemäß 2,
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5 ein
Schaltbild eines wesentlichen Teils eines Stromsteuerbereiches gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel,
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6 ein
Blockschaltbild der Motor-Antriebseinrichtung gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel,
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7 ein
Ablaufdiagramm eines ausfallsicheren Betriebs der Motor-Antriebseinrichtung
gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel,
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8 ein
Ablaufdiagramm eines Betriebs der Motor-Antriebseinrichtung gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel,
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9 ein
Ablaufdiagramm eines Betriebs der Motor-Antriebseinrichtung gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel,
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10 ein
Ablaufdiagramm eines Betriebs der Motor-Antriebseinrichtung gemäß einem
vierten Ausführungsbeispiel,
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11 ein
Ablaufdiagramm eines Betriebs der Motor-Antriebseinrichtung gemäß einem
fünften Ausführungsbeispiel,
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12 ein
Ablaufdiagramm eines Betriebs der Motor-Antriebseinrichtung gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel,
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13 ein
Ablaufdiagramm eines Betriebs der Motor-Antriebseinrichtung gemäß einem
siebten Ausführungsbeispiel,
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14 ein
Ablaufdiagramm eines Betriebs der Motor-Antriebseinrichtung gemäß einem
achten Ausführungsbeispiel,
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15 ein
Blockschaltbild der Motor-Antriebseinrichtung gemäß dem achten
Ausführungsbeispiel,
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16 ein
Ablaufdiagramm eines Betriebs der Motor-Antriebseinrichtung gemäß einem
neunten Ausführungsbeispiel,
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17 eine
perspektivische Teil-Querschnittsansicht eines wesentlichen Teils
einer Ventilhub-Einstelleinrichtung gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel,
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18 eine
perspektivische Ansicht eines wesentlichen Teils eines Stellgliedes
gemäß dem zehnten
Ausführungsbeispiel,
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19 eine
Seitenansicht eines wesentlichen Teils des Stellgliedes gemäß dem zehnten
Ausführungsbeispiel,
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20 ein
Blockschaltbild der Motor-Antriebseinrichtung gemäß dem zehnten
Ausführungsbeispiel,
und
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21 ein
Schaltbild eines Stromsteuerbereiches gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel.
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Erstes Ausführungsbeispiel
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Unter
Bezugnahme auf die 2 bis 4 wird nachstehend
ein erstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung in Form einer Ventilsteuerzeit-Regeleinrichtung näher beschrieben,
die vereinfacht auch als "VTC" bezeichnet wird.
Die bei der Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs vorgesehene
Ventilsteuerzeit-Regeleinrichtung 10 ändert die eine der Ventilöffnungs-/Ventilschließgrößen darstellenden
Ventilsteuerzeiten von Einlass- und/oder Auslassventilen unter Verwendung
des Drehmoments eines Motors 12.
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Nachstehend
wird der Aufbau des Motors 12 im einzelnen beschrieben.
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Wie
in den 2 und 3 veranschaulicht ist, wird
der Motor 12 von einem bürstenlosen Drehstrommotor mit
einer Motorwelle 14, Lagern 16, Hall-Elementen 18 und
einem Stator 20 gebildet. Die Motorwelle 14 wird
von zwei Lagern 16 gehalten und kann um eine Achse "O" in einer Normalrichtung und einer Gegenrichtung
in Drehung versetzt werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Uhrzeigerrichtung
gemäß 3 als
Normaldrehrichtung der Motorwelle 14 bezeichnet, während die
Gegenuhrzeigerrichtung als Gegendrehrichtung bezeichnet wird. An
der Motorwelle 14 ist ein Rotor 15 vorgesehen,
in den eine Vielzahl von Magneten 15a eingebettet ist. Die
Magneten 15a sind jeweils in regelmäßigen Abständen um die Achse "O" herum derart angeordnet, dass ein jeweiliger
Magnetpol eines Magneten 15a einem an der Außenseite
des Rotors 15 ausgebildeten jeweiligen Magnetpol gegenüberliegt.
In der Nähe
des Rotors 15 sind drei Hall-Elemente 18 angeordnet.
Die Hall-Elemente 18 erzeugen
jeweils Digitalsignale als Messsignale, deren Spannung in Abhängigkeit
davon ansteigt oder abfällt,
ob sich ein Magnet 15a in einem vorgegebenen Winkelbereich befindet,
wobei die Magneten 15a jeweils an der Außenseite
des Motors 15 einen Nordpol erzeugen.
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Der
Stator 20 ist um die Motorwelle 14 herum angeordnet,
wobei 12 Statorkerne 21 des Stators 20 in regelmäßigen Abständen um
die Achse "O" herum angeordnet
und jeweils mit einer Wicklung 22 versehen sind. Die Wicklungen 22 sind
in der in 5 dargestellten Weise an ihren
einen Enden in Sternschaltung miteinander verbunden, während sie über ihre anderen
Enden 23 mit einer Treiberschaltung 150 einer
Motor-Antriebseinrichtung 100 verbunden sind. Von jeder
Wicklung 22 wird ein magnetisches Drehfeld um die Motorwelle 14 herum
in Uhrzeigerrichtung und Gegenuhrzeigerrichtung erzeugt. Wenn ein
magnetisches Drehfeld in Uhrzeigerrichtung erzeugt wird, wird der
Motorwelle 14 ein Drehmoment in der Normaldrehrichtung
verliehen, während
die Magneten 15a mit diesem Magnetfeld in Wechselwirkung treten.
Wenn ein magnetisches Drehfeld in Gegenuhrzeigerrichtung erzeugt
wird, wird der Motorwelle 14 in ähnlicher Weise ein Drehmoment
in der Gegendrehrichtung verliehen.
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Nachstehend
wird ein Phasenänderungsmechanismus 30 der
Ventilsteuerzeit-Regeleinrichtung 10 näher beschrieben.
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Wie
in den 2 und 4 veranschaulicht ist, umfasst
der Phasenänderungsmechanismus 30 einen
Zahnkranz 32, ein Hohlrad 33, eine Excenterwelle 34,
ein Planetenrad 35 und eine Ausgangswelle 36.
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Der
Zahnkranz 32 ist auf der gleichen Achse wie die Ausgangswelle 36 angeordnet
und dreht sich um die Achse "O" herum in der gleichen
Richtung wie die Motorwelle 14. Wenn ein Antriebsdrehmoment der
Kurbelwelle der Brennkraftmaschine über einen Zahnriemen auf den
Zahnkranz 32 übertragen
wird, wird der Zahnkranz 32 um die Achse "O" herum in der Uhrzeigerrichtung gemäß 4 in
Drehung versetzt, wobei die Drehbewegungsphase in Bezug auf die Kurbelwelle
aufrecht erhalten wird, d.h., der Zahnkranz 32 wirkt als
Drehkörper,
der sich synchron mit der Kurbelwelle dreht. Das Hohlrad 33 wird
von einem Zahnrad mit Innenverzahnung gebildet und ist koaxial an
der Innenseite des Zahnkranzes 32 befestigt, sodass es
sich gemeinsam mit dem Zahnkranz 32 dreht.
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Die
Excenterwelle 34 ist direkt mit der Motorwelle 14 derart
verbunden, dass ihr Außenrand
exzentrisch zu der Achse "O" verläuft. Das
Planetenrad 35 wird von einem Zahnrad mit Außenverzahnung gebildet
und ist an der Innenseite des Hohlrades 33 angeordnet,
wobei seine Zähne
mit den Zähnen
des Hohlrades 33 in Eingriff treten. Das Planetenrad 35 wird
koaxial von der Excenterwelle 34 getragen und dreht sich
um eine Excenterachse "Q". Die Ausgangswelle 36 ist
durch einen Bolzen koaxial mit der Nockenwelle 11 verbunden
und dreht sich gemeinsam mit der Nockenwelle 11 um die
Achse "O". Die Ausgangswelle 36 ist
hierbei mit einer Eingriffsplatte 37 versehen, die eine
scheibenförmige
Platte mit der Mittelachse "O" darstellt. Die Eingriffsplatte 37 besitzt eine
Vielzahl von Eingriffslöchern 38,
die in regelmäßigen Abständen um
die Achse "O" herum ausgebildet
sind. Das Planetenrad 35 besitzt dagegen neun Eingriffsklauen 39,
die um die Excenterachse "Q" herum angeordnet
sind und mit den Eingriffslöchern 38 einzeln
in Eingriff treten.
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Wenn
die Motorwelle 14 in Bezug auf den Zahnkranz 32 keine
Relativdrehung ausführt,
dreht sich das Planetenrad 35 gemeinsam mit dem Zahnkranz 32 in
der Uhrzeigerrichtung gemäß 4,
wobei die Eingriffsstellung mit dem Hohlrad 33 aufrecht erhalten
wird. Da hierbei die Eingriffsklauen 39 gegen die Innenseite
der Eingriffsfläche 38 drücken, dreht sich
die Ausgangswelle 36 in Uhrzeigerrichtung, ohne eine Relativdrehung
in Bezug auf den Zahnkranz 32 auszuführen, wodurch die Drehbewegungsphase
der Nockenwelle 11 in Relation zu der Kurbelwelle aufrecht
erhalten wird.
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Wenn
die Motorwelle 14 eine Drehbewegung in Gegenuhrzeigerrichtung
in Bezug auf den Zahnkranz 32 ausführt, dreht sich das Planetenrad 35 in Relation
zu der Excenterachse 34 in Uhrzeigerrichtung, wodurch sich
die Eingriffsstellung mit dem Hohlrad 33 verändert. Hierbei
steigt die Druckkraft an, die von den Eingriffsklauen 39 auf
die Innenseite der Eingriffslöcher 38 ausgeübt wird,
sodass die Drehbewegungsphase der Ausgangswelle 36 in Relation
zu dem Zahnkranz 32 vorverstellt wird. Auf diese Weise
wird auch die Drehbewegungsphase der Nockenwelle 11 in
Relation zu der Kurbelwelle und damit die Ventil-Steuerzeit vorverstellt.
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Wenn
dagegen die Motorwelle 14 eine Drehung in Uhrzeigerrichtung
in Bezug auf den Zahnkranz 32 ausführt, dreht sich das Planetenrad 35 in Relation
zu der Excenterachse 34 in Gegenuhrzeigerrichtung, wodurch
sich wiederum die Eingriffsstellung mit dem Hohlrad 33 verändert. Hierbei
steigt die Druckkraft an, die von den Eingriffsklauen 39 in
Gegenuhrzeigerrichtung auf die Innenseite der Eingriffslöcher 38 ausgeübt wird,
wodurch sich die Drehbewegungsphase der Ausgangswelle 36 in
Relation zu dem Zahnkranz 32 verzögert. Auf diese Weise wird die
Drehbewegungsphase der Nockenwelle 11 in Relation zu der
Kurbelwelle und damit die Ventil-Steuerzeit verzögert.
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Nachstehend
wird der Aufbau der Motor-Antriebseinrichtung 100 der Ventilsteuerzeit-Regeleinrichtung 10 näher beschrieben.
Bei der Spannung von Digitalsignalen werden hierbei ein hoher Spannungswert
als H-Pegel und ein niedriger Spannungswert als L-Pegel bezeichnet.
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Gemäß 6 umfasst
die Motor-Antriebseinrichtung 100 eine Steuerschaltung 110,
einen ersten Schalter 130, einen zweiten Schalter 140 und eine
Treiberschaltung 150, die in geeigneten Positionen angeordnet
sind, obwohl in 2 eine Anordnung der Motor-Treiberschaltung 100 außerhalb
des Motors 12 schematisch dargestellt ist.
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Die
Steuerschaltung 110 umfasst einen Hauptsteuerteil 112 sowie
einen Stromquellen- bzw. Stromversorgungs-Steuerteil 114.
Der Hauptsteuerteil 112 steuert die Einstellung des Zündzeitpunkts, die
Kraftstoffeinspritzung und dergleichen bei der Brennkraftmaschine
und erzeugt ein Befehlssignal, das dem Stromquellen-Steuerteil 114 zugeführt wird. Hierbei
stellt der Hauptsteuerteil 112 einen Steuersollwert zum
Antrieb des Motors 12 derart ein, dass eine korrekte Einstellung
der Ventilsteuerzeiten für den
jeweiligen Betriebszustand der Brennkraftmaschine erfolgt. Dieser
Steuersollwert stellt eine Solldrehzahl der Motorwelle 14 und/oder
einen Solländerungsbetrag
der Drehzahl der Motorwelle 14 und/oder eine Drehrichtung
der Motorwelle 14 und/oder einen Laststrom des Motors 12 dar.
Der Hauptsteuerteil 112 erzeugt hierbei Digitalsignale, die
den Steuersollwert angeben, wobei ein einziges Hauptsteuersignal
einen einzigen Steuersollwert oder mehrere Steuersollwerte angeben
kann. Dieses Hauptsteuersignal entspricht dem erfindungsgemäßen Steuersignal.
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Der
Hauptsteuerteil 112 ist elektrisch mit einem ersten Drehzahlsensor 116 verbunden, über den
ein erstes Drehzahlsignal zugeführt
wird, dessen Frequenz die Drehzahl der Kurbelwelle angibt. Weiterhin
ist der Hauptsteuerteil 112 elektrisch mit einem zweiten
Drehzahlsensor 117 verbunden, über den ein zweites Drehzahlsignal
zugeführt
wird, dessen Frequenz die Drehzahl der Nockenwelle 11 angibt. Das
erste und zweite Drehzahlsignal kann jeweils von Digitalsignalen
oder Analogsignalen gebildet werden. Außerdem ist der Hauptsteuerteil 112 mit drei
Hall-Elementen 18 verbunden, sodass ihm die Messsignale
dieser Hall-Elemente zugeführt
werden.
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Der
Stromquellen-Steuerteil 114 erzeugt Befehlssignale für den Hauptsteuerteil 112 und
ist elektrisch mit einem Schaltersensor 118 verbunden,
der die Einschalt/Abschaltstellung eines Zündschalters erfasst. Der Schaltersensor 118 gibt
im Einschaltzustand des Zündschalters
ein Digitalsignal mit H-Pegel und im Abschaltzustand des Zündschalters
ein Digitalsignal mit L-Pegel ab. Weiterhin ist der Stromquellen-Steuerteil 114 elektrisch
mit einem Schlüsselsensor 119 verbunden, über den
erfasst wird, ob ein Zündschlüssel in
ein Schlüsselloch
eingeführt
ist. Hierbei gibt der Schlüsselsensor 119 bei
eingeführtem
Zündschlüssel ein
Digitalsignal mit H-Pegel und bei nicht eingeführtem Zündschlüssel ein Digitalsignal mit
L-Pegel ab. Der Stromquellen-Steuerteil 114 wird von einer
Batterie 120 mit elektrischer Energie versorgt, wenn das
von dem Schlüsselsensor 119 abgegebene
Signal den H-Pegel aufweist oder es erfolgt eine ständige elektrische
Stromversorgung über die
Batterie 120.
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Der
Stromquellen-Steuerteil 114 erzeugt weiterhin ein erstes
Stromquellen-Steuersignal zur Aktivierung der Treiberschaltung 150.
Bei einem H-Pegel des ersten Stromquellen-Steuersignals wird die
Stromquelle der Treiberschaltung 150 eingeschaltet, während bei
einem L-Pegel des ersten Stromquellen-Steuersignals die Stromquelle der Treiberschaltung 150 abgeschaltet
wird. Weiterhin erzeugt der Stromquellen-Steuerteil 114 ein zweites Stromquellen-Steuersignal
zur Aktivierung des Hauptsteuerteils 112. Bei einem H-Pegel
des zweiten Stromquellen-Steuersignals wird die Stromquelle des Hauptsteuerteils 112 eingeschaltet,
während
bei einem L-Pegel des zweiten Stromquellen-Steuersignals die Stromquelle
des Hauptsteuerteils 112 abgeschaltet wird.
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Der
erste Schalter 130 umfasst ein elektromagnetisches Relais
mit mechanischen Kontakten und ist in einer elektrischen Stromversorgungsleitung 132 angeordnet,
die die Batterie 120 mit der Treiberschaltung 150 verbindet.
Der erste Schalter 130 ist hierbei mit dem Stromquellen-Steuerteil 114 verbunden,
sodass ihm das von dem Stromquellen-Steuerteil 114 erzeugte
erste Stromquellen-Steuersignal zugeführt wird. Bei einem H-Pegel des ersten
Stromquellen-Steuersignals wird der erste Schalter 130 eingeschaltet,
sodass eine elektrische Stromversorgung von der Batterie 120 zu
der Treiberschaltung 150 zu deren Aktivierung erfolgt.
Bei einem L-Pegel des ersten Stromquellen-Steuersignals wird der
erste Schalter 130 dagegen abgeschaltet, sodass die elektrische
Stromversorgung der Batterie 120 zu der Treiberschaltung 150 unterbrochen
und die Treiberschaltung 150 außer Betrieb gesetzt wird.
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Der
zweite Schalter 140 umfasst ebenfalls ein elektromagnetisches
Relais mit mechanischen Kontakten und ist in einer elektrischen
Stromversorgungsleitung 142 angeordnet, die die Batterie 120 mit dem
Hauptsteuerteil 112 verbindet. Der zweite Schalter 140 ist
hierbei ebenfalls mit dem Stromquellen-Steuerteil 114 verbunden,
sodass ihm das von dem Stromquellen-Steuerteil 114 erzeugte
zweite Stromquellen-Steuersignal
zugeführt
wird. Bei einem H-Pegel des zweiten Stromquellen-Steuersignals wird
der zweite Schalter 140 eingeschaltet, sodass eine elektrische
Stromversorgung von der Batterie 120 zu dem Hauptsteuerteil 112 zu
dessen Aktivierung erfolgt. Bei einem L-Pegel des zweiten Stromquellen-Steuersignals wird
der zweite Schalter 140 dagegen abgeschaltet, wodurch die
elektrische Stromversorgung von der Batterie 120 zu dem Hauptsteuerteil 112 unterbrochen
und der Hauptsteuerteil 112 außer Betrieb gesetzt werden.
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Die
Treiberschaltung 150 umfasst einen Stromzuführungsbereich 152 und
einen Messbereich 154.
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Wie
in 5 veranschaulicht ist, umfasst der Stromzuführungsbereich 152 eine
Brückenschaltung 156 mit
drei Zweigen 155, die jeweils mit einem Anschluss 23 des
Motors 12 verbunden sind. Hierbei ist ein Endanschluss
der jeweiligen Zweige 155 mit der elektrischen Stromversorgungsleitung 132 verbunden,
während
der andere Endanschluss an Masse liegt. In jedem Zweig 155 sind
zwei Schaltelemente 158a, 158b z.B. in Form von
Feldeffekttransistoren vorgesehen, wobei zwischen zwei jeweiligen
Schaltelementen 158a, 158b ein Verbindungspunkt 157 angeordnet
ist, über
den der jeweilige Zweig 155 mit einem der Anschlüsse 23 des
Motors 12 verbunden ist.
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Wie
in 6 veranschaulicht ist, ist der Stromzuführungsbereich 152 elektrisch
mit dem Hauptsteuerteil 112 verbunden, sodass ihm das von dem
Hauptsteuerteil 112 erzeugte Hauptsteuersignal zugeführt wird.
Ferner ist der Stromzuführungsbereich 152 mit
den drei Hall-Elementen 18 verbunden und erhält auf diese
Weise deren Messsignale. Der Stromzuführungsbereich 152 legt
in Abhängigkeit von
dem Hauptsteuersignal und den Messsignalen Schaltmuster fest, wobei
dann die Schaltelemente 158a, 158b in Abhängigkeit
von diesen Schaltmustern durchgeschaltet und gesperrt werden. Hierdurch wird
der Motor 12 zur Realisierung des von dem Hauptsteuersignal
repräsentierten
Steuersollwertes erregt.
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Ein
jeweiliges Widerstandselement 162 ist in jedem Zweig 155 zwischen
dem Schaltelement 158a und einem Verbindungspunkt 161 angeordnet,
mit dem die Stromversorgungsleitung 132 elektrisch verbunden
ist.
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Der
Messbereich 154 ist mit den beiden Endanschlüssen der
jeweiligen Widerstandselemente 162 verbunden, um den über das
jeweilige Widerstandselement 162 fließenden Strom zu erfassen, der
den Stromzuführungszustand
des Motors 12 wiedergibt. Der Messbereich 154 ist
mit dem Stromquellen-Steuerteil 114 zur Erzeugung von Digitalsignalen elektrisch
verbunden, die den über
das jeweilige Widerstandselement 162 fließenden Strom
angeben und als Kontroll- oder Warnsignale dem Stromquellen-Steuerteil 114 zugeführt werden.
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Nachstehend
werden Betrieb und Wirkungsweise der Motor-Antriebseinrichtung 100 näher beschrieben.
Hierbei wird eine Ventilsteuerzeit für das Anlassen bzw. Starten
der Brennkraftmaschine als Start-Ventilsteuerzeit bezeichnet, während eine
Ventilsteuerzeit direkt nach erfolgtem Starten der Brennkraftmaschine
als Nachstart-Ventilsteuerzeit bezeichnet wird.
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1 zeigt
ein Ablaufdiagramm, das diesen Betrieb der Motor-Antriebseinrichtung 100 veranschaulicht.
Wenn der Zündschlüssel bei
abgestellter Brennkraftmaschine in das Zündschlüsselloch (Zündschloss) eingeführt wird,
wird dem Stromquellen-Steuerteil 114 von dem Schlüsselsensor 119 ein Signal
mit H-Pegel zugeführt,
durch das in einem Schritt S1 festgestellt wird, dass der Zündschlüssel in das Zündschlüsselloch
eingeführt
ist. Der Stromquellen-Steuerteil 114 erzeugt sodann in
einem Schritt S2 das erste Stromquellen-Steuersignal mit H-Pegel und das zweite
Stromquellen-Steuersignal
mit H-Pegel, wodurch der erste Schalter 130 und der zweite Schalter 140 eingeschaltet
und damit die Treiberschaltung 150 und der Hauptsteuerteil 112 mit
Strom versorgt werden. Die jeweilige Stromquelle der Treiberschaltung 150 und
des Hauptsteuerteils 112 wird hierbei im Einschaltzustand
gehalten, bis ein in einem Schritt S17 erfolgender Vorgang oder
ein Ausfallsicherheitsbetrieb bzw. Betriebssicherungsvorgang ausgeführt werden.
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In
einem Schritt S3 erzeugt der in Betrieb genommene Hauptsteuerteil 112 das
Hauptsteuersignal bis zur Ausführung
eines in einem Schritt S7 erfolgenden Vorgangs. Der Hauptsteuerteil 112 legt hierbei
den Steuersollwert zur Realisierung der Start-Ventilsteuerzeit auf
der Basis der Messsignale der Hall-Elemente 18 fest und
erzeugt sodann das den Steuersollwert angebende Hauptsteuersignal. Der
Stromzuführungsbereich 152 treibt
sodann in einem Schritt S4 den Motor 12 entsprechend dem Hauptsteuersignal
derart an, dass die Drehbewegungsphase der Ausgangswelle 36 in
Relation zu dem Zahnkranz 32 durch den Phasenänderungsmechanismus 30 auf
die Start-Ventilsteuerzeit eingestellt wird.
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Wenn
die Zündung
eingeschaltet wird, wird dem Stromquellen-Steuerteil 114 von dem Schaltersensor 18 ein
Signal mit H-Pegel
zugeführt,
wodurch in einem Schritt S5 die Feststellung erfolgt, dass ein Startbefehl
vorliegt. In einem Schritt S6 erzeugt der Stromquellen-Steuerteil 114 sodann
ein dem Hauptsteuerteil 112 zugeführtes Befehlssignal. Der Hauptsteuerteil 112 leitet
daraufhin in einem Schritt S7 die Zündung und Kraftstoffeinspritzung
der Brennkraftmaschine ein und erzeugt das Hauptsteuersignal bis zur
Ausführung
eines in einem Schritt S10 erfolgenden Vorgangs. Gleichzeitig legt
der Hauptsteuerteil 112 den Steuersollwert zur Realisierung
der Nachstart-Ventilsteuerzeit entsprechend den Messsignalen der
Hall-Elemente 18 fest und erzeugt das den Steuersollwert angebende
Hauptsteuersignal. In einem Schritt S8 erregt dann der mit dem Hauptsteuersignal
beaufschlagte Stromzuführungsbereich 152 den
Motor 12 auf der Basis des Hauptsteuersignals derart, dass
die Drehbewegungsphase der Ausgangswelle 36 in Relation
zu dem Zahnkranz 32 von dem Phasenänderungsmechanismus 30 auf
die Nachstart-Ventilsteuerzeit
eingestellt wird.
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Wenn
nach dem Starten der Brennkraftmaschine die Drehzahlen der Kurbelwelle
und der Nockenwelle 11 nicht unter dem unteren Grenzwert
des Messsignals des ersten Drehzahlsensors 116 und des
zweiten Drehzahlsensors 117 liegen, erhält und erfasst der Hauptsteuerteil 112 in
einem Schritt S9 das erste Drehzahlsignal und das zweite Drehzahlsignal.
Hierbei erfasst der Hauptsteuerteil 112 eine Spannungsänderung
in den von dem ersten Drehzahlsensor 116 und dem zweiten
Drehzahlsensor 117 erhaltenen Signalen zur Feststellung
der Erfassung des ersten und zweiten Drehzahlsignals. Wenn sowohl
das erste als auch das zweite Drehzahlsignal erfasst sind, erzeugt
der Hauptsteuerteil 112 in einem Schritt S10 sodann ein
Hauptsteuersignal zur Realisierung einer geeigneten bzw. korrekten
Ventilsteuerzeit. Der Stromzuführungsbereich 152 treibt
daraufhin in einem Schritt S11 den Motor 12 in Abhängigkeit von
diesem Steuersignal an. Die Drehbewegungsphase der Ausgangswelle 36 in
Relation zu dem Zahnkranz 32 wird hierbei von dem Phasenänderungsmechanismus 30 in
eine zur Realisierung der korrekten Ventilsteuerzeit geeignete Drehbewegungsphase
gebracht oder in dieser gehalten.
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Wenn
die Zündung
abgeschaltet wird, erhält der
Stromquellen-Steuerteil 114 von
dem Schaltersensor 18 ein Signal mit L-Pegel, wodurch in einem Schritt S12
die Feststellung erfolgt, dass eine Abstellanweisung erfasst worden
ist. In einem Schritt S13 erzeugt der Stromquellen-Steuerteil 114 sodann
ein dem Hauptsteuerteil 112 zugeführtes Befehlssignal. Der Hauptsteuerteil 112 stellt
daraufhin die Zündung und
die Kraftstoffeinspritzung der Brennkraftmaschine ab, wobei die
Brennkraftmaschine auf Grund ihres Trägheitsmoments weiterläuft, und
erzeugt in einem Schritt S14 ein Hauptsteuersignal bis zum Ablauf
einer vorgegebenen Zeitdauer T1. Gleichzeitig legt der Hauptsteuerteil 112 den
Steuersollwert zur Realisierung der Start-Ventilssteuerzeit in Abhängigkeit
von dem ersten und zweiten Drehzahlsignal oder den Messsignalen
der Hall-Elemente 18 fest und erzeugt das den Steuersollwert
angebende Hauptsteuersignal. Die vorgegebene Zeitdauer T1 wird in
dem Hauptsteuerteil 112 vorgespeichert und ist länger als eine
Zeitdauer vom Zeitpunkt einer bei maximaler Drehzahl der Brennkraftmaschine
erfolgenden Abstellung der Zündung
und Kraftstoffeinspritzung bis zum Zeitpunkt eines vollständigen Stillstands
der Brennkraftmaschine. In einem Schritt S15 erregt der das Hauptsteuersignal
erhaltende Stromzuführungsbereich 152 bis
zum Ablauf der Zeitdauer T1 dann den Motor 12 auf der Basis
des Hauptsteuersignals derart, dass die Drehbewegungsphase der Ausgangswelle 36 in
Relation zu dem Zahnkranz 32 von dem Phasenänderungsmechanismus
auf die Start-Ventilsteuerzeit eingestellt und in dieser gehalten
wird.
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Wenn
eine vorgegebene Zeitdauer T2 nach der Erzeugung des Befehlssignals
im Schritt S13 vergangen ist, erzeugt der Hauptsteuerteil 112 in
einem Schritt S16 ein dem Stromquellen-Steuerteil 114 zugeführtes Befehlssignal.
Die in dem Hauptsteuerteil 112 gespeicherte Zeitdauer T2
ist hierbei länger
als die Zeitdauer T1, bei der der Motor 12 auf der Basis des
Hauptsteuersignals mit Strom versorgt wird. Der Stromquellen-Steuerteil 114 erhält das Befehlssignal zur
Erzeugung des ersten und zweiten Stromquellen-Steuersignals mit
L-Pegel in einem Schritt S17. Hierdurch werden der erste Schalter 130 und
der zweite Schalter 140 zur gleichzeitigen Öffnung der Kontakte 137, 147 angesteuert,
sodass die jeweilige Stromquelle der Treiberschaltung 150 und
des Hauptsteuerteils 112 abgeschaltet wird. Da bei diesem
Ausführungsbeispiel
die Zeitdauer T2 länger
als die Zeitdauer T1 ist, wird die jeweilige Stromquelle der Treiberschaltung 150 und
des Hauptsteuerteils 112 erst nach der Ausführung des
im Schritt S15 erfolgenden Vorgangs abgeschaltet.
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Unter
Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm gemäß 7 wird nachstehend
ein Ausfallsicherheitsbetrieb der Motor-Antriebseinrichtung 100 näher beschrieben.
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Wenn
ein Masseschluss an den Verbindungspunkten 157 auftritt,
sodass der Brückenschaltung 156 und
den Wicklungen 22 ein Überstrom
zugeführt
wird, erzeugt der Messbereich 154 in einem Schritt S21
ein Kontroll- oder Warnsignal, das das Vorliegen eines Störzustands
anzeigt. Bei Zuführung dieses
Warnsignals trifft der Stromquellen-Steuerteil 114 sodann
in einem Schritt S22 auf der Basis des Warnsignals die Feststellung,
dass die Erfassung eines Stromversorgungs-Störzustands vorliegt. In einem
Schritt S23 erzeugt der Stromquellen-Steuerteil 114 daraufhin
das erste Stromquellen-Steuersignal mit L-Pegel, wodurch der Kontakt 137 des
ersten Schalters 130 zum Abschalten der Stromquelle der Treiberschaltung 150 geöffnet wird.
Bei diesem Ausführungsbeispiel
hält somit
der Stromquellen-Steuerteil 114 den H-Pegel des zweiten
Stromquellen-Steuersignals aufrecht, wodurch die Kontakte 147 des zweiten
Schalters 140 geschlossen und die Stromquelle des Hauptsteuerteils 112 eingeschaltet
bleiben.
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Die
Steuerschaltung 110, der erste Schalter 130 und
der zweite Schalter 140 entsprechen hierbei der erfindungsgemäßen Stromquellen-Steuereinrichtung,
während
die Steuerschaltung 110, der Schaltersensor 118 und
der Schlüsselsensor 119 der
erfindungsgemäßen Detektoreinrichtung
entsprechen.
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Wenn
somit bei dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel
das Einführen
des Zündschlüssels vor
dem Anlassen bzw. Starten der Brennkraftmaschine erfasst wird, wird
die jeweilige Stromquelle bzw. Stromversorgung der Treiberschaltung 150 und
des Hauptsteuerteils 112 eingeschaltet, um den Motor 12 auf
der Basis des Hauptsteuersignals anzutreiben. Zum Zeitpunkt des
Startens der Brennkraftmaschine erfolgt die Ventilsteuerung somit mit
der Start-Ventilsteuerzeit. Da die erst kurz vor dem Startbefehl erfolgende
Einführung
des Zündschlüssels das
Einschalten der Stromquelle und damit die Erregung des Motors 12 bewirkt,
wird die Zeitdauer, in der die Stromquelle und damit der Motor 12 eingeschaltet
sind, minimal gehalten, wodurch sich der elektrische Stromverbrauch
reduzieren lässt.
Die Einführung
des Zündschlüssels führt zu einer
gleichzeitigen Betätigung
des ersten Schalters 130 und des zweiten Schalters 140,
sodass die Stromquelle der Treiberschaltung 150 und die
Stromquelle des Hauptsteuerteils 112 gleichzeitig eingeschaltet
werden. Dies vereinfacht den Betrieb des Stromquellen-Steuerteils 114.
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Wenn
der Anlassbefehl erfasst wird, werden die Treiberschaltung 150 und
der Motor 12 durch das Hauptsteuersignal unabhängig von
dem Drehzahlsignal aktiviert, auch wenn das erste und zweite Drehzahlsignal
noch nicht erfasst worden sind. Während der Zeitdauer vom Anlassen
bzw. Starten der Brennkraftmaschine bis zu der Erfassung des ersten
und zweiten Drehzahlsignals wird somit die Nachstart-Ventilsteuerzeit
kontinuierlich aufrecht erhalten.
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Wenn
bei dem ersten Ausführungsbeispiel eine
Abstellanweisung bzw. ein Abstellbefehl für die Brennkraftmaschine erfasst
wird, bleiben die Stromquelle der Treiberschaltung 150 und
die Stromquelle des Hauptsteuerteils 112 bis zum Ablauf
der Zeitdauer T2 eingeschaltet. Hierbei treibt die Treiberschaltung 150 den
Motor 12 in Abhängigkeit
von dem vom Hauptsteuerteil 112 zugeführten Hauptsteuersignal bis
zum Ablauf der Zeitdauer T1 an, die kürzer als die Zeitdauer T2 ist.
Da die Zeitdauer T1 und die Zeitdauer T2 länger sind als die Zeitdauer
vom Zeitpunkt einer bei maximaler Drehzahl der Brennkraftmaschine erfolgenden
Abstellung der Zündung
und Kraftstoffeinspritzung bis zum Zeitpunkt eines vollständigen Stillstands
der Brennkraftmaschine, stimmt die Ventilsteuerzeit im vollständigen Stillstand
der Brennkraftmaschine mit der Start-Ventilsteuerzeit überein, sodass
die Brennkraftmaschine mit der Start-Ventilsteuerzeit wieder gestartet
werden kann. Da die Zeitdauer T1 und die Zeitdauer T2 vorgespeichert
sind, erübrigt
sich eine Bestimmung dieser Zeiten. Der Stromquellen-Steuerteil 114 steuert
gleichzeitig den ersten Schalter 130 und den zweiten Schalter 140, sodass
die Stromquelle der Treiberschaltung 150 und die Stromquelle
des Hauptsteuerteils 112 gleichzeitig abgeschaltet werden,
wodurch sich die von dem Stromquellen-Steuerteil 114 durchgeführte Steuerung
vereinfacht.
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Wenn
der Treiberschaltung 150 und dem Motor 12 ein Überstrom
zugeführt
wird, wird die Stromquelle der Treiberschaltung 150 zwangsweise abgeschaltet,
um Funktionsbeeinträchtigungen
der Treiberschaltung 150 und des Motors 12 zu
vermeiden. Die Stromquelle des Hauptsteuerteils 112 wird jedoch
unabhängig
davon im Einschaltzustand gehalten, sodass die Steuerung der Brennkraftmaschine über den
Hauptsteuerteil 112 weiterhin erfolgen kann.
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Zweites Ausführungsbeispiel
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Ein
zweites Ausführungsbeispiel
der Erfindung stellt eine Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels
dar. 8 zeigt ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb der
Motor-Antriebseinrichtung
veranschaulicht. In 8 entsprechen die Schritte S31
bis S43 den Schritten S1 bis S13 gemäß 1. Bei der Zuführung des
im Schritt S43 erzeugten Befehlssignals erzeugt der Hauptsteuerteil 112 im
Schritt S44 das Hauptsteuersignal bis zum vollständigen Stillstand der auf Grund
ihres Trägheitsmoments
weiterlaufenden Brennkraftmaschine. Hierbei schätzt der Hauptsteuerteil 112 eine
Zeit t1, bei der die Brennkraftmaschine vollständig zum Stillstand gekommen ist,
in Abhängigkeit
von dem ersten und/oder dem zweiten Drehzahlsignal. Sodann legt
der Hauptsteuerteil 112 den Steuersollwert zur Realisierung
der Start-Ventilsteuerzeit zur Zeit t1 auf der Basis des ersten
und zweiten Drehzahlsignals oder auf der Basis der Messsignale der
Hall-Elemente 18 fest, falls kein Drehzahlsignal abgegeben
wird. Sodann wird ein den Steuersollwert angebendes Hauptsteuersignal
erzeugt. Nach der Ausführung
des Schrittes S44 erfolgt sodann die Ausführung von Schritten S45 bis S47, die
den in den Schritten S15 bis S17 gemäß 1 ausgeführten Vorgängen entsprechen.
Die Zeitdauer T2 im Schritt S46 ist hierbei länger als die Zeitdauer vom
Zeitpunkt einer bei maximaler Drehzahl der Brennkraftmaschine erfolgenden
Abstellung der Zündung
und Kraftstoffeinspritzung bis zum Zeitpunkt eines vollständigen Stillstands
der Brennkraftmaschine.
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Da
bei dem zweiten Ausführungsbeispiel
der Motor 12 auch nach der Erzeugung des Maschinen-Abstellbefehls
erregt wird, kann die Ventilsteuerzeit zur Zeit t1 auf die Start-Ventilsteuerzeit
eingestellt und die Brennkraftmaschine somit in einem Zustand wieder
gestartet werden, bei dem die Start-Ventilsteuerzeit vorliegt.
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Drittes Ausführungsbeispiel
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Ein
drittes Ausführungsbeispiel
der Erfindung stellt eine Modifikation des zweiten Ausführungsbeispiels
dar. 9 zeigt ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb der
Motor-Antriebseinrichtung
veranschaulicht.
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In 9 entsprechen
die Schritte S51 bis S65 den Schritten S31 bis S45 gemäß 8.
Im Schritt S66 erzeugt der Hauptsteuerteil 112 zur Zeit t1
ein dem Stromquellen-Steuerteil 114 zugeführtes Befehlssignal.
Der dieses Befehlssignal erhaltende Stromquellen-Steuerteil 114 erzeugt
dann in einem Schritt S67 das erste Stromquellen-Steuersignal und das
zweite Stromquellen-Steuersignal, wodurch die Stromquelle der Treiberschaltung 150 und
die Stromquelle des Hauptsteuerteils 112 gleichzeitig eingeschaltet
werden.
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Bei
dem dritten Ausführungsbeispiel
bleiben die Stromquelle der Treiberschaltung 150 und die Stromquelle
des Hauptsteuerteils 112 bis zum vollständigen Stillstand der Brennkraftmaschine
im Einschaltzustand, wobei die Treiberschaltung 150 den Motor 12 in
Abhängigkeit
von dem vom Hauptsteuerteil 112 abgegebenen Hauptsteuersignal
erregt. Die Ventilsteuerzeit t1 entspricht daher der Start-Ventilsteuerzeit,
sodass die Brennkraftmaschine in einem Zustand wieder gestartet
werden kann, bei dem die Start-Ventilsteuerzeit
eingestellt ist. Außerdem stimmt
die Zeitdauer, während
der die Stromquelle der Treiberschaltung 150 und die Stromquelle
des Hauptsteuerteils 112 nach der Erzeugung des Abstellbefehls
eingeschaltet sind, mit der Zeitdauer überein, während der der Motor 12 nach
der Erzeugung des Abstellbefehls erregt ist.
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Viertes Ausführungsbeispiel
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Ein
viertes Ausführungsbeispiel
der Erfindung stellt eine Modifikation des zweiten Ausführungsbeispiels
dar. 10 zeigt ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb der
Motor-Antriebseinrichtung
veranschaulicht.
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Bei
dem Ablaufdiagramm gemäß 10 entsprechen
die Schritte S71 bis S83 den Schritten S31 bis S43 gemäß 8.
Im Schritt S84 erzeugt der das im Schritt S83 erzeugte Befehlssignal
erhaltende Hauptsteuerteil 112 ein Hauptsteuersignal während des
auf Grund ihres Trägheitsmoments
erfolgenden Weiterlaufens der Brennkraftmaschine, bis die Ventilsteuerzeit
mit der Soll-Ventilsteuerzeit übereinstimmt.
Der Hauptsteuerteil 112 schätzt die Zeit t1, bei der die
Brennkraftmaschine vollständig
zum Stillstand gekommen ist, in der gleichen Weise wie im Falle
des Schrittes S44. Der Hauptsteuerteil 112 berechnet hierbei
eine Soll-Ventilsteuerzeit zu einer vor der Zeit t1 liegenden Zeit
t2 derart, dass die Start-Ventilsteuerzeit
zur Zeit t1 entsprechend dem ersten Drehzahlsignal und dem zweiten
Drehzahlsignal erhalten werden kann. Der Hauptsteuerteil 112 erzeugt
somit ein Hauptsteuersignal, das einen die Soll-Ventilsteuerzeit
zur Zeit t2 enthaltenden Steuersollwert angibt. Nach der Ausführung des
Schrittes S84 werden in Schritten S85 bis S87 dann die Vorgänge gemäß den Schritten
S45 bis S47 ausgeführt, die
wiederum den Schritten S15 bis S17 entsprechen.
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Bei
dem vierten Ausführungsbeispiel
wirkt der zur Zeit t2 nach der Erzeugung des Abstellbefehls abgeschaltete
Motor 12 als Last bzw. Verbraucher, durch den die Ventilsteuerzeit
der trägheitsbedingt
weiterlaufenden Brennkraftmaschine verändert wird. Zur Zeit t1 ist
die Ventilsteuerzeit eingestellt, sodass die Brennkraftmaschine
in einem Zustand wieder gestartet werden kann, bei dem die Start-Ventilsteuerzeit
vorliegt.
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Fünftes Ausführungsbeispiel
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Ein
fünftes
Ausführungsbeispiel
der Erfindung stellt eine Modifikation des vierten Ausführungsbeispiels
dar. 11 zeigt ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb der
Motor-Antriebseinrichtung
veranschaulicht.
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Bei
dem Ablaufdiagramm gemäß 11 entsprechen
die Schritte S91 bis S105 den Schritten S71 bis S85 gemäß 10.
In einem Schritt S106 erzeugt der Hauptsteuerteil 112 dann
ein dem Stromquellen-Steuerteil 114 zugeführtes Befehlssignal.
In einem Schritt S107 erzeugt der Stromquellen-Steuerteil 114 das
erste und zweite Stromquellen-Steuersignal mit L-Pegel, sodass die
Stromquelle der Treiberschaltung 150 und die Stromquelle
des Hauptsteuerteils 112 gleichzeitig abgeschaltet werden.
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Bei
dem fünften
Ausführungsbeispiel
bleiben die Stromquelle der Treiberschaltung 150 und die Stromquelle
des Hauptsteuerteils 112 bis zum Vorliegen der Soll-Ventilsteuerzeit
zur Zeit t2 eingeschaltet, um den Motor 12 auf der Basis
des Hauptsteuersignals auch nach der Erzeugung des Abstellbefehls
für die
Brennkraftmaschine zu erregen. Der Motor 12, der dann zur
Zeit t2 nach der Erzeugung des Abstellbefehls abgeschaltet wird,
dient hierbei als Last bzw. Verbraucher, durch den die Ventilsteuerzeit
der auf Grund ihres Trägheitsmoments
weiterlaufenden Brennkraftmaschine verändert wird. Zur Zeit t1 ist dann
die Ventilsteuerzeit auf die Start-Ventilsteuerzeit eingestellt,
sodass die Brennkraftmaschine in einem Zustand wieder gestartet
werden kann, bei dem die Start-Ventilsteuerzeit vorliegt. Die Periode,
in der die Stromquelle der Treiberschaltung 150 und die Stromquelle
des Hauptsteuerteils 112 nach der Erzeugung des Abstellbefehls
eingeschaltet bleiben, stimmt hierbei im wesentlichen mit der Zeitdauer überein,
in der der Motor 12 nach der Erzeugung des Abstellbefehls
eingeschaltet ist, wodurch sich ein verringerter elektrischer Stromverbrauch
ergibt.
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Sechstes Ausführungsbeispiel
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Ein
sechstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung stellt ebenfalls eine Modifikation des vierten Ausführungsbeispiels
dar. 12 zeigt ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb der
Motor-Antriebseinrichtung veranschaulicht.
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Bei
dem Ablaufdiagramm gemäß 12 entsprechen
die Schritte S111 bis S125 den Schritten S71 bis S85 gemäß 10.
In einem Schritt S126 erzeugt der Hauptsteuerteil 112 sodann
zu der nach der Zeit t2 liegenden Zeit t1 ein dem Stromquellen-Steuerteil 114 zugeführtes Befehlssignal.
In einem Schritt S127 erzeugt der Stromquellen-Steuerteil 114 daraufhin
das erste und zweite Stromquellen-Steuersignal mit L-Pegel, sodass
die Stromquelle der Treiberschaltung 150 und die Stromquelle
des Hauptsteuerteils 112 gleichzeitig abgeschaltet werden.
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Bei
dem sechsten Ausführungsbeispiel
bleiben somit die Stromquelle der Treiberschaltung 150 und
die Stromquelle des Hauptsteuerteils 112 bis zum vollständigen Stillstand
der Brennkraftmaschine eingeschaltet. Der Motor wird hierbei auf
der Basis des von dem Hauptsteuerteil 112 abgegebenen Hauptsteuersignals
auch nach der Erzeugung des Abstellbefehls für die Brennkraftmaschine erregt,
bis die Soll-Ventilsteuerzeit
zu der vor der Zeit t1 liegenden Zeit t2 eingestellt ist. Der Motor 12,
der zu der Zeit t2 nach der Erzeugung des Abstellbefehls abgeschaltet
wird, dient auf diese Weise als Last bzw. Verbraucher, durch den
die Ventilsteuerzeit der auf Grund ihres Trägheitsmoments weiterlaufenden Brennkraftmaschine
verändert
wird. Zur Zeit t1 ist die Ventilsteuerzeit dann auf die Start-Ventilsteuerzeit eingestellt,
sodass die Brennkraftmaschine in einem Zustand wieder gestartet
werden kann, bei dem die Start-Ventilsteuerzeit
vorliegt.
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Siebtes Ausführungsbeispiel
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Ein
siebtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung stellt eine Modifikation des zweiten Ausführungsbeispiels
dar. 13 zeigt ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb der
Motor-Antriebseinrichtung
veranschaulicht.
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Bei
dem Ablaufdiagramm gemäß 13 entsprechen
die Schritte S131 bis S143 den Schritten S31 bis S43 gemäß 8.
In einem Schritt S144 erzeugt der Hauptsteuerteil 112 ein
Hauptsteuersignal bei auf Grund ihres Trägheitsmoments weiterlaufender
Brennkraftmaschine, bis ein in einem Schritt S147 oder in einem
Schritt S148 erfolgender Vorgang ausgeführt ist. Der Hauptsteuerteil 112 schätzt die Zeit
t1 und legt den Steuersollwert in der gleichen Weise wie im Schritt
S44 des zweiten Ausführungsbeispiels
fest. Der das von dem Hauptsteuerteil 112 erzeugte Hauptsteuersignal
erhaltende Stromzuführungsbereich 152 erregt
dann in einem Schritt S145 den Motor 12 auf der Basis dieses
Hauptsteuersignals. In einem Schritt S146 ermittelt der Hauptsteuerteil 112 sodann,
ob die Ventilsteuerzeit vor der Zeit t1 mit der Start-Ventilsteuerzeit übereinstimmt.
Hierbei berechnet der Hauptsteuerteil 112 die Ist-Ventilsteuerzeit
auf der Basis des ersten und des zweiten Drehzahlsignals oder auf
der Basis der Messsignale der Hall-Elemente 18. Sodann
führt der
Hauptsteuerteil 112 die vorstehend beschriebene Bestimmung
durch Vergleich der berechneten Ist-Ventilsteuerzeit mit der vorgespeicherten
Start-Ventilsteuerzeit durch.
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Wenn
hierbei festgestellt wird, dass die Ventilsteuerzeit vor der Zeit
t1 mit der Start-Ventilsteuerzeit übereinstimmt, führt der
Hauptsteuerteil 112 in einem Schritt S147 eine Aufrechterhaltungssteuerung durch,
bei der ein den Steuersollwert angebendes Hauptsteuersignal erzeugt
wird, um die Start-Ventilsteuerzeit bis zu der Zeit t1 auf der Basis
des ersten und des zweiten Drehzahlsignals oder auf der Basis der
Messsignale der Hall-Elemente 18 aufrecht zu erhalten,
falls das erste und das zweite Drehzahlsignal nicht erzeugt werden.
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Wenn
dagegen festgestellt wird, dass die Ventilsteuerzeit vor der Zeit
t1 nicht mit der Start-Ventilsteuerzeit übereinstimmt, wird in einem
Schritt S148 eine Zusatzsteuerung ausgeführt, bei der ein Steuersollwert
zusätzlich
auf der Basis der Messsignale der Hall-Elemente 18 vorgegeben
wird, bis die Ventilsteuerzeit mit der Start-Ventilsteuerzeit übereinstimmt
und das den Steuersollwert angebende Hauptsteuersignal erzeugt wird.
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Nach
der Ausführung
des Schrittes S147 oder S148 wird dann auf die Ausführung von
Schritten S149 bis S151 übergegangen,
die den Schritten S45 bis S47 des zweiten Ausführungsbeispiels entsprechen.
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Auch
bei dem siebten Ausführungsbeispiel wird
somit der Motor 12 dahingehend betrieben, dass die Ventilsteuerzeit
zu der Zeit t1 auch nach der Erzeugung des Maschinen-Abstellbefehls
mit der Start-Ventilsteuerzeit übereinstimmt.
Bei dem siebten Ausführungsbeispiel
wird berücksichtigt,
dass die Start-Ventilsteuerzeit
einerseits bereits vor der Zeit t1 vorliegen oder andererseits auf
Grund von Störungen auch
nach der Zeit t1 nicht realisiert werden kann. Da der Motor 12 jedoch
bis zum vollständigen
Stillstand der Brennkraftmaschine erregt wird, bleibt er auch bei
Vorliegen der Start-Ventilsteuerzeit vor der Zeit t1 eingeschaltet,
um die Start-Ventilsteuerzeit bis zu der Zeit t1 aufrecht zu erhalten.
Wenn dagegen die Start-Ventilsteuerzeit auch bei der Zeit t1 nicht
vorliegt, wird der Motor 12 betrieben, bis die Start-Ventilsteuerzeit
eingestellt ist. Auf diese Weise kann die Brennkraftmaschine in
einem Zustand wieder gestartet werden, bei dem die Start-Ventilsteuerzeit
zuverlässig
vorliegt.
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Achtes Ausführungsbeispiel
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Ein
achtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung stellt eine Modifikation des siebten Ausführungsbeispiels
dar. 14 zeigt ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb der
Motor-Antriebseinrichtung
veranschaulicht.
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Bei
dem Ablaufdiagramm gemäß 14 entsprechen
die Schritte S161 bis S179 den Schritten S131 bis S149 des siebten
Ausführungsbeispiels.
In einem Schritt S180 erzeugt der Hauptsteuerteil 112 ein
dem Stromquellen-Steuerteil 114 zugeführtes Befehlssignal, wenn sich
die Brennkraftmaschine vollständig
im Stillstand befindet und die Ventilsteuerzeit mit der Start-Ventilsteuerzeit übereinstimmt.
Der dieses Befehlssignal erhaltende Stromquellen-Steuerteil 114 erzeugt
dann in einem Schritt S181 das erste und das zweite Stromquellen-Steuersignal
mit L-Pegel, sodass die Stromquelle der Treiberschaltung 150 und
die Stromquelle des Hauptsteuerteils 112 gleichzeitig abgeschaltet
werden.
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Bei
dem achten Ausführungsbeispiel
sind somit die Stromquelle der Treiberschaltung 150 und die
Stromquelle des Hauptsteuerteils 112 auch nach der Erzeugung
des Maschinen-Abstellbefehls
eingeschaltet, wobei die Treiberschaltung 150 den Motor 12 in
Abhängigkeit
von dem von dem Hauptsteuerteil 112 abgegebenen Hauptsteuersignal
erregt. Hierdurch wird die Start-Ventilsteuerzeit in der gleichen Weise
wie im Falle des siebten Ausführungsbeispiels aufrecht
erhalten, sodass die Brennkraftmaschine in einem Zustand wieder
gestartet werden kann, bei dem die Start-Ventilsteuerzeit vorliegt.
Die Zeitdauer, bei der die Stromquelle der Treiberschaltung 150 und die
Stromquelle des Hauptsteuerteils 112 eingeschaltet sind,
ist im wesentlichen gleich der Zeitdauer, während der der Motor 12 nach
der Erzeugung des Maschinen-Abstellbefehls eingeschaltet ist, wodurch
sich der elektrische Stromverbrauch verringert.
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Neuntes Ausführungsbeispiel
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Ein
neuntes Ausführungsbeispiel
der Erfindung stellt eine Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels
dar. 15 zeigt eine schematische Darstellung der Motor-Antriebseinrichtung
gemäß dem neunten
Ausführungsbeispiel.
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Bei
der Motor-Antriebseinrichtung 200 ist ein Stromquellen-Steuerteil 202 einer
Steuerschaltung 201 nicht mit dem Schlüsselsensor 119 verbunden. Wie
in 16 veranschaulicht ist, trifft bei abgestellter
Brennkraftmaschine beim Einschalten des Zündschalters der Stromquellen-Steuerteil 202 bei
Zuführung
des Signals mit H-Pegel vom Schaltersensor 118 in einem
Schritt S191 die Feststellung, dass die Erfassung eines Maschinen-Startbefehls
vorliegt. Sodann erzeugt der Stromquellen-Steuerteil 202 in einem
Schritt S192 das dem Hauptsteuerteil 112 und der Treiberschaltung 150 zugeführte erste
und zweite Stromquellen-Steuersignal. Durch das einen H-Pegel aufweisende
erste und zweite Stromquellen-Steuersignal werden die Kontakte 137, 147 des
ersten Schalters 130 und des zweiten Schalters 140 geschlossen,
sodass die Stromquelle der Treiberschaltung 150 und die
Stromquelle des Hauptsteuerteils 112 gleichzeitig eingeschaltet
werden. Die Stromquelle der Treiberschaltung 150 und die
Stromquelle des Hauptsteuerteils 113 werden zur Ausführung eines
Schrittes S203 oder eines Betriebssicherungsvorgangs im Einschaltzustand
erhalten.
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Der
das Befehlssignal von dem Stromquellen-Steuerteil 202 erhaltende
Hauptsteuerteil 112 startet dann die Brennkraftmaschine
und erzeugt in einem Schritt S193 das Hauptsteuersignal in der gleichen
Weise wie im Falle des Schrittes S7 des ersten Ausführungsbeispiels.
Sodann erfolgt die Ausführung
von Schritten S194 bis S203, die den in den Schritten S8 bis S17
des ersten Ausführungsbeispiels
ausgeführten
Vorgängen
entsprechen. Die Steuerschaltung 110 und der Schaltersensor 118 entsprechen
hierbei der erfindungsgemäßen Detektoreinrichtung.
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Da
bei dem neunten Ausführungsbeispiel der
Stromquellen-Steuerteil 202 gleichzeitig
den ersten Schalter 130 und den zweiten Schalter 140 zum Einschalten
der Stromquelle der Treiberschaltung 150 und des Hauptsteuerteils 112 steuert,
lässt sich der
von dem Stromquellen-Steuerteil 202 durchgeführte Steuerablauf
vereinfachen.
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Zehntes Ausführungsbeispiel
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In
den 17 bis 21 ist
eine Ventilhub-Einstelleinrichtung gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel
der Erfindung veranschaulicht. Mit Hilfe der Ventilhub-Einstelleinrichtung 300 wird
unter Verwendung des Drehmoments eines Motors 320 ein Maximalwert
eines Einlassventilhubs eingestellt, der eine der Ventil-Einstellgrößen darstellt.
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Die
Ventilhub-Einstelleinrichtung 300 umfasst ein Stellglied 310,
das ein Steuerachsenelement 330 in der Axialrichtung antreibt,
sowie einen (nicht dargestellten) Hubeinstellmechanismus, der den
Betrag eines maximalen Ventilhubs in Abhängigkeit von der Stellung des
Steuerachsenelements 330 einstellt. Das in 17 dargestellte
Stellglied 310 umfasst einen Motor 320, das Steuerachsenelement 330,
einen Übertragungsabschnitt 340,
einen (in 19 gezeigten) Antriebsnocken 350,
einen Winkelsensor 360 und eine Motor-Antriebseinrichtung 370.
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Der
Motor 320 wird von einem Gleichstrommotor gebildet, der
einen mit einer Wicklung versehenen Rotor bzw. Anker 322 und
einen außerhalb
des Rotors bzw. Ankers 322 angeordneten Permanentmagneten 324 aufweist.
An einem Ende einer sich mit dem Rotor bzw. Anker 322 drehenden
Motorwelle 326 ist ein Motorritzel 328 angeordnet.
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Das
Steuerachsenelement 330 ist an einem Ende mit einem Halterungsrahmen 341 des Übertragungsabschnitts 340 und
an seinem anderen Ende mit dem Hubeinstellmechanismus verbunden.
Hierbei verläuft
das Steuerachsenelement 330 im wesentlichen senkrecht zu
der Motorwelle 326. Wie in den 18 und 19 veranschaulicht
ist, steht ein Verbindungselement 332, das das eine Ende
des Steuerachsenelements 330 darstellt, mit einem Verbindungselement 342 des
Halterungsrahmens 341 in Eingriff und ist mit diesem über eine
Schelle 346 verbunden, die zwischen dem Verbindungselement 332 und
dem Verbindungselement 342 zur Zusammenfügung der
Verbindungselemente 332, 342 angeordnet ist.
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Der Übertragungsabschnitt 340 umfasst
den eine rechteckige Kastenform aufweisenden Halterungsrahmen 341 sowie
eine Rolle 344, die an dem Halterungsrahmen 341 auf
der gegenüberliegenden Seite
des Steuerachsenelements 330 drehbar angeordnet ist. Ein
Nockenachsenelement 352 des Antriebsnockens 350 ist
in den Innenraum des Halterungsrahmens 341 eingeführt. Der
Antriebsnocken 350 besitzt eine Nockenfläche 353,
die sich in Berührung
mit der Rolle 354 befindet. An den beiden Enden des Nockenachsenelements 352 ist
jeweils ein Nockenzahnrad 354 bzw. ein Nockenzahnrad 356 angeordnet.
Das Nockenzahnrad 354 steht hierbei zur Bildung eines Untersetzungsmechanismus
mit dem Motorritzel 328 in Eingriff, wobei das Nockenachsenelement 352 parallel
zu der Motorwelle 326 angeordnet ist. Der Drehwinkelbereich
des Nockenzahnrads 354 ist dadurch eingeschränkt, dass
zwei, an dem Nockenzahnrad 354 ausgebildete (nicht dargestellte) Vorsprünge mit
Eingriffselementen bzw. Anschlägen 358, 359 in
Berührung
gebracht werden.
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Der
Winkelsensor 360 umfasst ein mit dem Nockenzahnrad 356 in
Eingriff stehendes Sensorzahnrad 362 und erfasst den Drehwinkel
eines (nicht dargestellten) Sensordrehelements durch die Wirkverbindung
des Sensorzahnrads 362 mit dem Sensordrehelement und den
Hall-Elementen. Das Messignal des Winkelsensors 360 wird
der Motor-Antriebseinrichtung 370 zugeführt.
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Die
Motor-Antriebseinrichtung 370 erregt sodann die Wicklung
des Rotors bzw. Ankers 362 zum Antrieb der Motorwelle 326 in
einer Normalrichtung oder einer Gegenrichtung.
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Nachstehend
wird die Wirkungsweise der Ventilhub-Einstelleinrichtung 300 näher beschrieben. Wenn
die Motorwelle 326 in Drehung versetzt wird, wird das Drehmoment
des Motors 320 über
das Motorritzel 328 und das Nockenzahnrad 354 auf
den Antriebsnocken 350 übertragen.
Wenn der Antriebsnocken 350 dann in Berührung mit der Rolle 344 eine Drehbewegung
ausführt,
bewegt sich der Halterungsrahmen 341 in der Axialrichtung
des Steuerachsenelements 330 hin und her. Der Ventilhub-Einstellmechanismus
stellt hierbei den maximalen Ventilhub in Abhängigkeit von der Stellung des
Steuerachsenelements 330 ein, das sich entlang des Nockenprofils
der Nockenfläche 353 des
Antriebsnockens 350 bewegt.
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Die
Motor-Antriebseinrichtung 370 besitzt einen ähnlichen
Aufbau wie die Motor-Antriebseinrichtung 100 des ersten
Ausführungsbeispiels,
wobei auf die unterschiedlichen Merkmale nachstehend näher eingegangen
wird. Hierbei sind der Motor-Antriebseinrichtung 100 entsprechende
Bauteile und Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, sodass
sich ihre erneute Beschreibung erübrigt.
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Wie
in 20 veranschaulicht ist, legt ein Hauptsteuerteil 374 einer
Steuerschaltung 372 einen Steuersollwert zum Antrieb des
Motors 320 zur Realisierung eines für den jeweiligen Betriebszustand
der Brennkraftmaschine geeigneten maximalen Ventilhubs fest. Hierbei
wird dem Hauptsteuerteil 374 von dem Winkelsensor 360 ein
Messsignal zugeführt.
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Ein
Stromzuführungsbereich 382 einer
Treiberschaltung 380 umfasst in der in 21 veranschaulichten
Weise eine Brückenschaltung 386,
bei der einer der Zweige 155 der Brückenschaltung 156 des
ersten Ausführungsbeispiels
entfallen ist. Dem Stromzuführungsbereich 382 wird
von dem damit verbundenen Winkelsensor 360 ein Messsignal
zugeführt.
Der Stromzuführungsbereich 382 erstellt hierbei
ein Schaltmuster und steuert das Durchschalten/Sperren der Schaltelemente 158a, 158b zur
Erregung des Motors 320 in Abhängigkeit von diesem Schaltmuster,
um auf diese Weise den von dem Hauptsteuersignal angegebenen Steuersollwert
zu realisieren.
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Hierbei
wird die Motor-Antriebseinrichtung 370 in ähnlicher
Weise wie im Falle des ersten Ausführungsbeispiels betrieben.
Der Hauptsteuerteil 374 legt den Steuersollwert auf der
Basis des von dem Winkelsensor 360 erhaltenen Messsignals
zur Realisierung eines Start-Ventilhubs, d.h., eines zum Starten
der Brennkraftmaschine erforderlichen maximalen Ventilhubs, in einem
Schritt fest, der dem Schritt S3 des ersten Ausführungsbeispiels entspricht.
Der Stromzuführungsbereich 382 führt sodann
einen dem Schritt S4 entsprechenden Schritt durch, sodass der Betrag
des maximalen Ventilhubs mit dem Betrag des Start-Ventilshubs übereinstimmt.
In einem dem Schritt S7 entsprechenden Schritt legt sodann der Hauptsteuerteil 374 den
Steuersollwert auf der Basis des von dem Winkelsensor 360 erhaltenen
Messsignals zur Realisierung eines Nachstart-Ventilhubs fest, der
den nach dem Starten der Brennkraftmaschine erforderlichen Betrag
des maximalen Ventilhubs darstellt. Sodann führt der Stromzuführungsbereich 382 einen
dem Schritt S8 entsprechenden Schritt aus, um den Betrag des maximalen
Ventilhubs mit dem Betrag des Nachstart-Ventilhubs in Übereinstimmung zu bringen.
In einem dem Schritt S10 entsprechenden Schritt legt der Hauptsteuerteil 374 den Steuersollwert
auf der Basis des ersten und zweiten Drehzahlsignals fest, um einen
geeigneten Betrag des maximalen Ventilhubs zu realisieren. Der Stromzuführungsbereich 382 führt sodann
einen dem Schritt S11 entsprechenden Schritt zur Aufrechterhaltung
oder Änderung
des Betrages des maximalen Ventilhubs auf einen geeigneten Wert
für die
Brennkraftmaschine aus. In einem dem Schritt S14 entsprechenden
Schritt legt der Hauptsteuerteil 374 einen Steuersollwert
zur Realisierung des Betrages des Start-Ventilhubs auf der Basis des ersten
und zweiten Drehzahlsignals oder auf der Basis des von dem Winkelsensor 360 erhaltenen
Messsignals fest, falls die Drehzahlsignale nicht erzeugt werden.
Der Stromzuführungsbereich 382 führt sodann
einen dem Schritt S15 entsprechenden Schritt aus, durch den der
maximale Ventilhub in Übereinstimmung
mit dem Betrag des Start-Ventilhubs gebracht und aufrecht erhalten
wird.
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Die
Motor-Antriebseinrichtung 370 führt hierbei den gleichen Ausfallsicherheitsbetrieb
wie im Falle des ersten Ausführungsbeispiels
aus.
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Bei
dem zehnten Ausführungsbeispiel
entsprechen die Steuerschaltung 372, der erste Schalter 130 und
der zweite Schalter 140 einer Stromquellen-Steuereinrichtung,
während
die Steuerschaltung 372, der Schaltersensor 118 und
der Schlüsselsensor 119 einer
erfindungsgemäßen Detektoreinrichtung
entsprechen.
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Wenn
bei dem zehnten Ausführungsbeispiel der
Einführungsvorgang
des Zündschlüssels vor
der Erzeugung des Maschinen-Startbefehls erfasst wird, werden die
Stromquelle der Treiberschaltung 380 und des Hauptsteuerteils 374 zur
Erregung des Motors 320 eingeschaltet. Hierdurch wird der
Betrag des maximalen Ventilhubs auf dem Betrag des Start-Ventilhubs gehalten,
sodass beim Starten der Brennkraftmaschine der Betrag des Start-Ventilhubs
eingestellt ist.
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Wenn
der Maschinen-Startbefehl erfasst wird, erregt die Treiberschaltung 380 den
Motor 320 in Abhängigkeit
von dem Hauptsteuersignal, das unabhängig von dem ersten und zweiten
Drehzahlsignal auch vor der Erzeugung des ersten und zweiten Drehzahlsignals
erzeugt wird. Hierdurch wird der Betrag des Nachstart-Ventilhubs
kontinuierlich aufrecht erhalten, bis das erste und das zweite Drehzahlsignal erfasst
sind.
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Wenn
das Maschinen-Abschaltsignal erfasst wird, bleiben die Stromquelle
der Treiberschaltung 380 und die Stromquelle des Hauptsteuerteils 374 bis zum
Ablauf der Zeitdauer T2 eingeschaltet, damit der Motor 320 bis
zum Ablauf der Zeitdauer T1 angetrieben wird. Auf diese Weise kann
der Betrag des maximalen Ventilhubs mit dem Betrag des Start-Ventilhubs
zum Zeitpunkt des vollständigen
Stillstands der Brennkraftmaschine übereinstimmen, sodass die Brennkraftmaschine
in einem Zustand wieder gestartet werden kann, bei dem der Betrag
des Start-Ventilhubs eingestellt ist. Wenn ferner im Normalbetrieb ein Überstrom
durch die Treiberschaltung 380 und den Motor 320 fließt, wird
der Betriebssicherungsvorgang zur Abschaltung der Stromquelle der
Treiberschaltung 380 durchgeführt, sodass eine Funktionsbeeinträchtigung
der Treiberschaltung 380 und des Motors 320 vermieden
werden kann.
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Modifikationen
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Bei
dem ersten bis zehnten Ausführungsbeispiel
kann für
den ersten Schalter 130 und den zweiten Schalter 140 auch
ein kontaktloses Relais in Form einer Halbleiterschaltung Verwendung
finden. Außerdem
kann der Ausfallsicherheitsbetrieb entfallen. Der Stromquellen-Steuerteil 114 kann
das erste und zweite Stromquellen-Steuersignal mit H-Pegel zum Einschalten
der Stromquelle der Treiberschaltung 150 und des Hauptsteuerteils 112 auch
in Abhängigkeit
von einem vom Fahrer durchgeführten Bremsvorgang,
einem Vorgang zum Anlegen eines Sicherheitsgurtes oder dem Betätigungsvorgang
einer Kupplung durch den Fahrer erzeugen, anstatt dies in Abhängigkeit
von dem Einführungsvorgang eines
Zündschlüssels vorzunehmen.
In einem solchen Falle ist ein den jeweiligen Vorgang erfassender Sensor
mit dem Stromquellen-Steuerteil 114, 202 zur Zuführung des
entsprechenden Erfassungssignals verbunden. Die Stromquellen des
Hauptsteuerteils 114, 202 und der Treiberschaltung 150, 380 können unabhängig voneinander
gesteuert werden, sodass unterschiedliche Einschalt/Abschaltzeiten
für jede Stromquelle
erhalten werden können.
Bei dem neunten Ausführungsbeispiel
kann der Stromquellen- Steuerteil 202 vor
der Erzeugung des Maschinen-Startbefehls, d.h., vor dem Schritt
S191, das erste Stromquellen-Steuersignal
mit L-Pegel und das zweite Stromquellen-Steuersignal mit H-Pegel erzeugen, sodass
die Stromquelle des Hauptsteuerteils 112 vor der Stromquelle
der Treiberschaltung 150 eingeschaltet werden kann. Bei
dem ersten bis zehnten Ausführungsbeispiel
kann die Brennkraftmaschine durch einen Hybridantrieb ersetzt werden.
Ferner kann der Drehstrommotor auch durch einen anderen bekannten
Motor ersetzt werden.
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Bei
dem ersten Ausführungsbeispiel
können die
Schritte S12 bis S17 übergangen
werden. Bei dem neunten Ausführungsbeispiel
können
der Schritt S192, der Schritt S193 und der Schritt S194 übergangen
werden. In diesem Falle wird der Motor 12 erregt, wenn
die Drehzahl der Kurbelwelle und der Nockenwelle unter den untersten
Messgrenzwert des ersten Drehzahlsensors 116 und des zweiten
Drehzahlsensors 117 abfällt.
Bei dem neunten Ausführungsbeispiel
können
die Schritte S181 bis S203 durch die Schritte S42 bis S47 des zweiten
Ausführungsbeispiels,
die Schritte S62 bis S67 des dritten Ausführungsbeispiels, die Schritte
S82 bis S87 des vierten Ausführungsbeispiels,
die Schritte S102 bis S107 des fünften
Ausführungsbeispiels,
die Schritte S122 bis S127 des sechsten Ausführungsbeispiels, die Schritte
S142 bis S151 des siebten Ausführungsbeispiels
oder die Schritte S172 bis S181 des achten Ausführungsbeispiels ersetzt werden.
Darüber
hinaus können
die Schritte S198 bis S203 auch übergangen
werden.
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Bei
dem zehnten Ausführungsbeispiel
kann der Betrag des Ventilhubs auch bei einem Auslassventil eingestellt
werden. Die den Schritten S12 bis S17 entsprechenden Schritte können übergangen werden.
Von der Motor-Antriebseinrichtung 370 kann der gleiche
Normalbetrieb wie im Falle des zweiten bis neunten Ausführungsbeispiels
ausgeführt
werden. Wenn der Betrieb entsprechend dem zweiten und dritten Ausführungsbeispiel
erfolgt, legt der Hauptsteuerbereich 374 den Steuersollwert
zur Realisierung des Start-Ventilhubes zur Zeit t1 in einem dem
Schritt S44 oder dem Schritt S64 entsprechenden Schritt fest. Wenn
der Betrieb entsprechend dem vierten, fünften oder sechsten Ausführungsbeispiel erfolgt,
berechnet der Hauptsteuerteil 374 den Steuersollwert derart,
dass zur Zeit t1 die Einstellung des Start-Ventilhubs realisiert
ist. Wenn bei dem zehnten Ausführungsbeispiel
der dem siebten oder achten Ausführungsbeispiel
entsprechende Betrieb erfolgt, legt der Hauptsteuerteil 374 den
Steuersollwert fest und bestimmt in einem dem Schritt S146 oder
S176 entsprechenden Schritt, ob der Betrag des maximalen Ventilhubes
mit dem Betrag des Start-Ventilhubes übereinstimmt.
Wenn bei dem zehnten Ausführungsbeispiel
der Betrieb entsprechend dem siebten oder achten Ausführungsbeispiel
erfolgt, legt der Hauptsteuerteil 374 den Steuersollwert
in einem dem Schritt S147 oder dem Schritt S177 entsprechenden Schritt
sowie in einem dem Schritt S148 oder dem Schritt S178 entsprechenden
Schritt fest. Wenn bei dem zehnten Ausführungsbeispiel der Betrieb
entsprechend dem achten Ausführungsbeispiel
erfolgt, erzeugt der Hauptsteuerteil 374 das dem Stromquellen-Steuerteil 114 zugeführte Befehlssignal.
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Die
vorstehend beschriebene Ventil-Steuereinrichtung (10, 300)
umfasst somit eine Detektoreinrichtung (118, 119)
zur Erfassung eines Abstell-Befehlssignals zum Abstellen einer Brennkraftmaschine,
eine Treiberschaltung (150) zum Antrieb eines Motors (12)
und einen Stromquellen-Steuerteil (110). Der Stromquellen-Steuerteil
(110) hält
die Treiberschaltung (150) bis zum Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer
(T2) nach der Erfassung des Abstell-Befehlssignals im Einschaltzustand.
Auf diese Weise erfolgt mit Hilfe der Ventil-Steuereinrichtung (10, 300) eine
für einen
Betriebszustand der Brennkraftmaschine geeignete Einstellung einer
Ventilöffnungs-/Ventilschließgröße.