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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine variable Ventilsteuervorrichtung,
welche einen variablen Ventilzeitgabemechanismus hat, der eine Betätigungszeitgabe
eines Ventils einstellt, und einen variablen Arbeitswinkelmechanismus,
der einen Arbeitswinkels des Ventils einstellt und einen variablen Ventilsteuerabschnitt
hat, der den variablen Ventilzeitgabemechanismus oder den variablen
Arbeitswinkelmechanismus auf Basis einer Motorlast steuert.
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Die
variable Ventilsteuervorrichtung, die oben beschrieben wurde, umfasst
einen variablen Steuerabschnitt, bei dem ein stabiler Ausgangsleistungszustand
in einem breiten Bereich der Motordrehung sichergestellt wird, welche
sich von einem niedrigen Bereich zu einem hohen Bereich erstreckt.
Um einen übermäßigen Verbrauch
an Kraftstoff im niedrigen Bereich zu vermindern, sind ein einlassseitiger variabler
Ventilzeitgabemechanismus und ein ausganglassseitiger variabler
Ventilzeitgabemechanismus, die durch einen Ölhydraulikmechanismus betätigt werden,
vorgesehen. Außerdem
ist ein variabler Arbeitswinkelmechanismus zum Einstellen einer Hubhöhe eines
Einlassventils vorgesehen. Gemäß einer
Motorlast wird im niedrigen Bereich eine verzögerte Winkelsteuerung des Einlassventils
durch den einlassseitigen variablen Ventilzeitgabemechanismus durchgeführt, oder
eine Steuerung einer Abnahme des Arbeitswinkels wird simultan durch
den variablen Arbeitswinkelmechanismus durchgeführt. Im hohen Bereich wird
eine Verstellwinkelsteuerung (voreilende Winkelsteuerung) des Einlassventils durch
den einlassseitigen variablen Ventilzeitgabemechanismus durchgeführt, oder
eine Steuerung zum Erhöhen
des Arbeitswinkels wird simultan durch den variablen Arbeitswinkelmechanismus
durchgeführt.
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Wie
in 11 gezeigt ist, besitzt der variable Ventilzeitgabemechanismus 99 ein
Gehäuse 92,
um relativ zu einer Nockenwelle 90 zu drehen, die Nocken 90a aufweist,
um ein Einlassventil oder ein Auslassventil zu öffnen oder zu schließen, einen
Flügelrotor 91,
der innerhalb des Gehäuses 92 installiert
ist und gemeinsam mit der Nockenwelle 90 dreht, mehrerer
Flügel 94,
welche in dem äußeren Umfang
des Flügelrotors 31 installiert
sind, und eine Ölkammer 95,
welche innerhalb des Gehäuses 92 gebildet
ist und die Flügel 94 aufnimmt
und einen Öldruck
führt. Das
heißt,
dieser ist so aufgebaut, dass das Gehäuse 92 integriert
mit dem Flügelrotor 91 dreht,
und auch das Gehäuse 92 sich
in Bezug auf den Flügelrotor 91 dreht.
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Die Ölkammer 95 ist
durch innere Umfangsflächen
usw. des Gehäuses 92,
des Flügelrotors 91 und
der Flügel 94 unterteilt
und ist so ausgebildet, eine Verzögerungswinkelkammer 95a,
welche in einer Richtung entgegen der Drehrichtung der Nockenwelle 90 in
Bezug auf die Flügel 94 ausgebildet
ist, sowie eine Vorteilwinkelkammer 95b aufzuweisen, welche
in einer Drehrichtung der Nockenwelle 90 in Bezug auf die
Flügel 94 gebildet
ist.
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Die
Verzögerungswinkelkammer 95a bzw. die
Voreilwinkelkammer 95b sind mit Ölleitungen (nicht gezeigt)
versehen, um Hydrauliköl
zu führen, und
der Aufbau ist so, dass, indem das Hydrauliköl auf die Verzögerungswinkelkammer 95a und
die Voreilwinkelkammer 95b wirkt, eine Relativposition
der Flügel 94 in
Bezug auf die Ölkammer 95 gedreht
wird und eine Phase der Nockenwelle 90 fortlaufend geändert wird.
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Das
heißt,
der variable Ventilzeitgabemechanismus 99 ist so aufgebaut,
dass, wenn ein Drehbetrieb auf Basis eines Drehbetriebs einer (nicht
dargestellten) Nockenwelle, der über
einen Zeitgaberiemen 96 übertragen wird, durch eine
Nockenriemenscheibe 97 durchgeführt wird, welche in der Außenseite
des Gehäuses 92 gebildet
ist, das Gehäuse 92 integriert
mit dem Zeitgaberiemen 96 dreht, und auch eine Relativposition
der Flügel 94 in
Bezug auf die Ölkammer 95 variiert
wird, wodurch eine Phase zwischen einem Drehwinkel der Kurbelwelle
und dem Drehwinkel der Nockenwelle 90, die gemeinsam mit den
Flügeln 94 drehen,
variiert werden kann. Das heißt,
dass Ventilöffnungs-
und Schließzeitpunkt
des Einlassventils oder des Auslassventils in Bezug auf einen Betrieb
eines Kolbens, der mit der Kurbelwelle verbunden ist, variiert werden
kann. Anders ausgedrückt
kann der Einlassbetätigungszeitpunkt
des Einlassventils oder der Auslassbetätigungszeitpunkt des Auslassventils
variiert werden.
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Wie
in 12A und 12B gezeigt
ist, ist der variable Arbeitswinkelmechanismus 89 so aufgebaut,
dass dieser eine Steuerwelle 83 aufweist, welche zwischen
einem Rollenschwinghebel 81, der mit einem Einlassventil 80 verbunden
ist, und einem Einlassnocken 82a, der in einer Einlassnockenwelle 82 angeordnet
und mit einem Elektromotor (nicht gezeigt) verbunden ist, angeordnet
ist, einen Arm 84, der auf der Steuerwelle 83 gebildet
ist und den Einlassnocken 82a aufnimmt, und eine Nase 85,
welche ebenfalls auf der Steuerwelle 83 gebildet ist und
auf das Einlassventil 80 über den Rollenschwinghebel 81 drückt.
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Der
Einlassnocken 82a drückt
den Arm 84 bei Drehantrieb der Einlassnockenwelle 82,
wodurch die Steuerwelle 83 dreht. Die Steuerwelle 83 dreht, und
dadurch wird der Rollenschwinghebel 81 (Kipphebel) durch
die Nase 85 betätigt
und das Einlassventil 40 nach unten gedrückt. Wenn
der Einlassnocken 82a nicht in Kontakt mit dem Arm 84 ist,
d.h., der Arm 84 nicht durch den Einlassnocken 82a betätigt wird,
dreht die Steuerwelle 83 und kehrt zurück zu einem vorher festgelegten
Winkel durch einen Rückkehrmechanismus
(nicht gezeigt). Außerdem
ist er so ausgebildet, dass der vorher festgelegte Winkel durch
den Elektromotor variiert werden kann.
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Das
heißt,
der variable Arbeitswinkelmechanismus 89 ist so aufgebaut,
dass das Drehausmaß der
Steuerwelle 83, welche durch Betätigung des Arms 84 durch
den Einlassnocken 82a gedreht wird, durch Variieren des
vorher festgelegten Winkels der Steuerwelle 83 eingestellt
werden kann. Das Drehausmaß der
Steuerwelle 83 kann eingestellt werden und dadurch kann
eine Hubhöhe
des Einlassventils 80 über
den Rollenschwinghebel 81 durch die Nase 85 eingestellt
werden. Anders ausgedrückt ist
er so ausgebildet, eine Hubhöhe
des Einlassventils 80 über
einen Arbeitswinkel durch die Steuerwelle 83 einzustellen.
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Wenn
ein Zeitgate auftritt, in dem sowohl das Einlassventil als auch
das Auslassventil zeitgleich schließen, nachdem der Kolben des
Zylinders einen oberen Totpunkt eines Einlasses in dem Fall durchläuft, wo
die Ventilsteuerung wie oben beschrieben durch den variablen Ventilsteuerabschnitt
durchgeführt
wird, besteht die Gefahr, dass eine Innenseite eines Zylinders einen
negativen Druck (Unterdruck) annimmt und Öl vom Ölbehälter von Seiten der Kurbelwelle
angesaugt wird und brennt. Um das Auftreten dieses Zeitgates bzw.
-steuerung zu vermeiden, wird die Steuerung so durchgeführt, dass
eine Phase des Einlassventils zur Seite eines Voreilwinkels als ein
Sollwert auf Basis von Simulation oder Versuchen unter unterschiedlichen
Zuständen
voreingestellt ist.
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Während eine
Phase des herkömmlichen
variablen
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Ventilzeitgabemechanismus,
wie oben beschrieben, durch einen Ölhydraulikmechanismus gesteuert
wird, wird ein variabler Arbeitwinkelmechanismus durch einen Elektromotor
gesteuert. Daher besteht, wenn beispielsweise eine Voreilwinkelsteuerung
eines Einlassventils durchgeführt
und simultan eine Steuerung zur Verminderung eines Arbeitswinkels
durchgeführt
wird, die Gefahr einer Zeitgabe, bei welcher der Arbeitswinkel verkleinert
wird und vorher betätigt
wurde, was von einer Antwortverzögerung des Ölhydraulikmechanismus
resultiert, und das Einlassventil und das Auslassventil schließen im gleichen
Zeitpunkt, nachdem der Kolben des Zylinders den oberen Einlasstotpunkt
durchläuft.
Wenn eine Phase des Einlassventils auf die Seite eines Voreilwinkels
statt eines Sollwinkels eingestellt wird, um das Auftreten eines
Unterdrucks innerhalb des Zylinders zu vermeiden, ist es schwierig,
eine stabile Ausgangsleistung in einem weiten Bereich von Motordrehzahlen
sicherzustellen, während
die Kraftstoffleistung bzw. -ausnutzung verbessert wird.
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Die
vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die obigen Umstände getätigt und
stellt eine variable Ventilsteuervorrichtung bereit. Gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung kann die variable Ventilsteuervorrichtung in der Lage
zu sein, gute Antriebsleistung sicherzustellen, wobei Veränderungen im
Drehmoment vermieden werden, und auch die Kraftstoffausnutzung zu
verbessern, wobei eine stabile Ausgangsleistung in einem weiten
Bereich der Motordrehzahlen sichergestellt wird.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung wird eine variable Ventilsteuervorrichtung
bereitgestellt, welche aufweist.
einen variablen Ventilzeitgabemechanismus,
der eine Betätigungszeitgabe
eines Einlassventils und eine Betätigungszeitgabe eines Auslassventils
einstellt;
einen variablen Arbeitswinkelmechanismus, der einen
Arbeitswinkel des Einlassventils einstellt;
einen variablen
Ventilsteuerabschnitt, der zumindest einen vom variablen Ventilzeitgabemechanismus und
variablen Arbeitswinkelmechanismus auf Basis einer Motorlast steuert;
und
einen Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt,
wobei
der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
einen Unterdruck innerhalb eines Zylinders unterdrückt, wenn
der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
bestimmt, dass sowohl das Einlassventil als auch das Auslassventil
zumindest nach einem oberen Einlasstotpunkt schließen, auf
Basis eines Öffnungsgrads
des Einlassventils und eines Öffnungsgrads
des Auslassventils bestimmt.
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Gemäß dem oben
beschriebenen Aufbau wird, da der Arbeitswinkel oder eine Phase
des Einlassventils auf ein genaues Steuerungsziel eingestellt ist,
um die Kraftstoffeffektivität
zu verbessern, in dem Fall, wo bestimmt wird, dass das Einlassventil und
das Auslassventil im gleichen Zeitpunkt schließen, nachdem der Kolben des
Zylinders den oberen Einlasstotpunkt durchläuft, der Unterdruck im Inneren
des Zylinders durch den Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt unterdrückt, so
dass nicht normale Verbrennung aufgrund von Ansaugen von Öl vermieden
werden kann.
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Außerdem kann
der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
eine Steuerung zum Vergrößern des
Arbeitswinkels des Einlassventils durchführen, wenn der Unterdruck-Unterdrückungsabschnitt bestimmt,
dass sowohl das Einlassventil als auch das Auslassventil schließen.
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Gemäß dem oben
beschriebenen Aufbau wird, sogar wenn die Steuerung zum Vermindern
des Arbeitswinkels des Einlassventils durchgeführt wird, der Arbeitswinkel
auf eine Anstiegsseite durch den Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt korrigiert,
so dass eine Situation, bei der das Innere des Zylinders Unterdruck
annimmt, unterdrückt
wird.
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Außerdem kann
der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
eine Verzögerungswinkelsteuerung
des Auslassventils durchführen,
wenn der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
bestimmt, dass sowohl das Einlassventil als auch das Auslassventil
schließen.
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Gemäß dem oben
beschriebenen Aufbau wird beispielsweise, sogar wenn es eine Verzögerung als
Antwort auf den Fall gibt, wo eine Voreilwinkelsteuerung des Einlassventils
durch den variablen Ventilsteuerabschnitt durchgeführt wird,
das Anlassventil simultan auf eine Verzögerungswinkelseite durch den
Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
gesteuert, so dass eine Situation, bei der das Innere des Zylinders
Unterdruck annimmt, unterdrückt
wird.
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Außerdem vergrößert der
Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
eine Rückführsteuer
bzw. Regelkonstante zum Einlassventil im variablen Ventilsteuerabschnitt,
wenn der variable Ventilsteuerabschnitt eine Voreilwinkelsteuerung
(früher)
des Einlassventils durchführt
und wenn der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
ermittelt, dass sowohl das Einlassventil als auch das Auslassventil
schließen.
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Gemäß dem oben
beschriebenen Aufbau wird, sogar wenn eine nicht normale Verzögerung als Antwort
auf nicht erwarteter Variationen usw. im Öldruck in dem Fall auftritt,
wo eine Voreilwinkelsteuerung des Einlassventils durch den variablen
Ventilsteuerabschnitt durchgeführt
wird, die Rückführsteuerkonstante
zum Einlassventil durch den Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt vergrößert, so dass
Steuerung zu einem Steuerungsziel schnell durchgeführt wird,
bevor das Innere des Zylinders einen Unterdruck annimmt.
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Außerdem kann
der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
das Steuern zur Verminderung des Arbeitswinkels des Einlassventils
durch den variablen Ventilsteuerabschnitt stoppen, wenn der variable
Ventilzeitsteuerabschnitt die Voreilwinkelsteuerung des Einlassventils
und die Steuerung zur Verminderung des Arbeitswinkels des Einlassventils durchführt, und
wenn der Unterdruck-Unterdrückungssteuermechanismus
bestimmt, dass sowohl das Einlassventil als auch das Auslassventil
schließen.
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Gemäß dem oben
beschriebenen Konfigurationsmerkmal kann, wenn die Steuerung zur
Verminderung des Arbeitswinkels und die Voreilwinkelsteuerung des
Einlassventils durch den variablen Ventilssteuerabschnitt durchgeführt werden,
verhindert werden, dass der Arbeitswinkel übermäßig vermindert wird, so dass
eine Situation, bei das Innere des Zylinders einen Unterdruck annimmt,
unterdrückt
werden kann.
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Zusätzlich kann
der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
eine Steuerung zum Erhöhen eines
Drucks von Hydrauliköl
durchführen,
um den variablen Ventilszeitgabemechanismus zu betätigen, wenn
der variable Ventilsteuerabschnitt die Voreillwinkelsteuerung des
Einlassventils durchführt
und wenn der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
bestimmt, dass sowohl das Einlassventil als auch das Auslassventil
schließen.
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Gemäß dem oben
beschriebenen Konfigurationsmerkmal vergrößert, sogar, denn anormale
Verzögerung
als Antwort aufgrund nicht erwarteter Variationen usw. im Öldruck in
dem Fall auftritt, wo die Voreilwinkelsteuerung des Einlassventils
durch den variablen Ventilsteuerabschnitt durchgeführt wird, der
Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
den Hydraulikdruck zum Betätigen
des variablen Ventilzeitgabemechanismus, so dass die Voreilwinkelsteuerung
des Einlassventils unterstützt
werden kann und eine Situation, bei der das Innere des Zylinders Unterdruck
annimmt, unterdrückt
werden kann.
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Außerdem kann
der variable Ventilzeitgabemechanismus einen Ölhydraulikmechanismus aufweisen,
der das Hydrauliköl über eine
gemeinsame Ölleitung
liefert, um das Einlassventil und das Auslassventil zu betätigen. Der
Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
kann eine Ölleitung
schließen,
die mit dem Auslassventil verbunden ist, wenn der variable Ventilsteuerabschnitt
die Voreilwinkelsteuerung des Einlassventils durchführt und
wenn der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
bestimmt, dass sowohl das Einlassventil als auch das Auslassventil
schließen.
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Gemäß dem oben
beschriebenen Konfigurationsmerkmal kann, sogar wenn nicht normale
Verzögerung
als Antwort aufgrund unerwarteter Variationen usw. im Öldruck in
dem Fall auftritt, wo Voreilwinkelsteuerung des Einlassventils durch
den variablen Ventilsteuerabschnitt durchgeführt wird, der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
den Öldruck steigern,
um den variablen Ventilzeitgabemechanismus des Einlassventils zu
aktivieren, indem eine Ölleitung
zum Auslassventil geschlossen wird, und Voreilwinkelsteuerung des
Einlassventils ist sicher unterstützt, so dass eine Situation,
bei der das Innere des Zylinders Unterdruck annimmt, unterdrückt werden kann.
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Außerdem kann
der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
einen Zwangöffnungsabschnitt
aufweisen, der zwangsweise das Einlassventil unabhängig von
der Ventilsteuerung durch den variablen Ventilsteuerabschnitt öffnet, wenn
der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
bestimmt, dass sowohl das Einlassventil als auch das Auslassventil
schließen.
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Gemäß dem oben
beschriebenen Konfigurationsmerkmal öffnet der Zwangsöffnungsabschnitt zwangsweise
das Einlassventil unabhängig
von einer Ventilsteuerung durch den variablem Ventilsteuerabschnitt,
so dass sogar, wenn ein Zustand, dass das Innere des Zylinders einen
Unterdruck aufgrund irgendeiner Unnormalität usw. annimmt, auftritt, eine Situation,
bei der die Innenseite des Zylinders Unterdruck annimmt, sicher
unterdrückt
werden kann.
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Zusätzlich kann
der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
ein Druckventil aufweisen, welches zwangsweise Luft zum Innren des
Zylinders liefert, wenn der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt bestimmt,
dass sowohl das Einlassventil als auch das Auslassventil schließen.
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Gemäß dem oben
beschriebenen Konfigurationsmerkmal liefert das Druckventil zwangsweise Luft
im Inneren eines Zylinders, so dass eine Situation, bei das Innere
des Zylinders einen Unterdruck annimmt, sicher unterdrückt werden
kann.
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Die
variable Ventilsteuervorrichtung kann einen Drosselsteuerabschnitt
aufweisen, der eine Steuerung zum Vermindern eines Öffnungsgrads
einer elektronischen Steuerdrossel durchführen kann, wenn der Unterdruck
des Inneren des Zylinders durch den Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
unterdrückt
wird.
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Gemäß dem oben
beschriebenen Konfigurationsmerkmal führt der Drosselsteuerabschnitt
eine Steuerung zum Vermindern des Öffnungsgrads der elektronischen
Steuerdrossel durch, wenn Unterdruck im Inneren des Zylinders durch
den Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
unterdrückt wird,
so dass Variationen bezüglich
des Motordrehmoments vermieden werden können, sogar dann, wenn Unterdruck
im Inneren des Zylinders unterdrückt
wird.
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Die
variable Ventilsteuervorrichtung kann einen Zündzeitgabe-Steuerabschnitt aufweisen, der den Zündzeitpunkt
verzögert,
wenn der Unterdruck im Inneren des Zylinders durch den Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
unterdrückt
wird.
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Folglich
verzögert
gemäß dem Konfigurationsmerkmal,
welches oben beschrieben wurde, der Zündzeitpunkt-Steuerabschnitt
den Zündzeitpunkt, wenn
Unterdruck im Inneren des Zylinders durch den Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
unterdrückt
wird, so dass Variationen bezüglich
des Motordrehmoments vermieden werden können, sogar, wenn Unterdruck
im Inneren des Zylinders unterdrückt
wird.
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Außerdem kann
die variable Ventilsteuervorrichtung einen Kraftstoffeinspritz-Mengensteuerungsabschnitt
aufweisen, der eine Kraftstoffeinspritzmenge vermindert, wenn Unterdruck
im Inneren des Zylinders durch den Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
unterdrückt
wird. Gemäß dem Konfigurationsmerkmal,
welches oben beschrieben wurde, vermindert der Kraftstoffeinspitz-Mengensteuerabschnitt
die Kraftstoffeinspitzmenge, wenn Unterdruck im Inneren des Zylinders
durch den Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
unterdrückt wird,
so dass Variationen bezüglich
des Motordrehmoments vermieden werden können, sogar, wenn Unterdruck
im Inneren des Zylinders unterdrückt wird.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der Erfindung wird eine variable Ventilsteuervorrichtung
vorgesehen, welche aufweist:
einen Ventilzeitgabe-Steuerabschnitt,
der eine Betätigungszeitgabe
des Einlassventils und eine Betätigungszeitgabe
des Auslassventils steuert, wobei ein variabler Ventilzeitgabemechanismus
gesteuert wird; einen Arbeitswinkel-Steuerabschnitt, der einen Arbeitswinkel
des Einlassventils steuert, wobei ein variabler Arbeitswinkelmechanismus
gesteuert wird; und einen Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt, der
eine Steuerung zum Unterdrücken
von Unterdrucks im Inneren eines Zylinders durchführt, wenn der
Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
bestimmt, dass sowohl das Einlassventil als auch das Auslassventil
schließen,
auf Basis von Betriebszuständen
des Einlassventils und des Auslassventils.
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Gemäß einem
dritten Aspekt der Erfindung wird eine variable Ventilsteuervorrichtung
vorgesehen, welche aufweist: einen Ventilzeitgabe-Steuerabschnitt,
der eine Betätigungszeitgabe
eines Einlassventils und eine Betätigungszeitgabe eines Auslassventils
steuert, wobei ein variabler Ventilzeitgabemechanismus gesteuert
wird, der durch einen Öldruck betrieben
wird; und einen Arbeitswinkel-Steuerabschnitt, der einen Arbeitswinkel
des Einlassventils steuert, wobei ein variabler Arbeitswinkelmechanismus
gesteuert wird, der durch einen Motor betätigt wird. Der Arbeitswinkel-Steuerabschnitt
führt eine Steuerung
zum Erhöhen
eines Arbeitswinkels von zumindest einem von Einlassventil und Auslassventil durch,
wenn der Arbeitswinkel-Steuerabschnitt bestimmt, dass sowohl das
Einlassventil als auch das Auslassventil schließen, auf Basis von Betriebszuständen des
Einlassventils und des Auslassventils.
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Gemäß dem oben
beschriebenen Aufbau kann, da der Arbeitswinkel-Steuerabschnitt, der den variablen Ventilzeitgabemechanismus
steuert, der durch einen Öldruck
betätigt
wird, der die Tendenz hat, dass eine Steuerungsantwort langsamer
als die des variablen Arbeitswinkelmechanismus wird, der durch einen
Motor betätigt
wird, eine Steuerung so durchführt,
dass der Arbeitswinkel des zumindest einem von Einlassventil und
vom Auslassventil in dem Fall ansteigt, wo bestimmt wird, dass sowohl
das Einlassventil als auch das Auslassventil schließen, auf Basis
von Betriebszuständen
des Einlassventils und des Auslassventils, eine Steuerungsantwort
des variablen Ventilzeitgabemechanismus gesteigert werden. Das heißt, dass
der Arbeitswinkel-Steuerabschnitt eine Steuerung so durchführen kann,
um das Ventil in dem Fall schnell zu öffnen, wo bestimmt wird, dass
sowohl das Einlassventil als auch das Auslassventil schließen, auf
Basis von Betriebszuständen
des Einlassventils als auch des Auslassventils. Daher kann eine
Situation, bei das Innere des Zylinders einen Unterdruck annimmt,
vermieden werden.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung, wie oben beschrieben, kann die variable
Ventilsteuerungsvorrichtung in der Lage sein, eine gute Fahrleistung
sicherzustellen, wobei Variationen bezüglich des Drehmoments vermieden
werden und außerdem
die Kraftstoffausnutzung verbessert wird, wobei das Sicherstellen
einer stabilen Ausgangsleistung in einem weiten Bereich von Motordrehzahlen bereitgestellt
werden kann.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen:
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1 ist
ein erläuterndes
Diagramm eines Funktionsblockaufbaus einer variablen Ventilsteuervorrichtung;
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2A und 2B sind
erläuternde
Diagramme eines Beziehung zwischen einem Phasenwinkel eines Auslassventils
und einem Phasenwinkel und einem Arbeitswinkel (Hubhöhe) eines
Einlassventils vor und nach dem oberen Einlasstotpunkt-Zeitgabe;
wobei 2A ein erläuterndes Diagramm sind, welches
einen Übergang
in einer Phase des Einlassventils und einer Phase des Auslassventils
zeigt, und 2B ein erläuterndes Diagramm, welches
einen Übergang
bei einem Einlassarbeitswinkel und einer Phase des Einlassventils
zeigt;
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3A bis 3C sind
erläuternde
Diagramme einer Beziehung zwischen einem Einlassventil-Hubbetrag
und einem Auslassventil-Hubbetrag in dem Fall, wo ein Unterdruck
innerhalb eines Zylinders auftritt;
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4A und 4B sind
Flussdiagramme, welche einen Betrieb des Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitts
zeigen, und 4A ist der Fall, wo der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
eine Steuerung zum Steigern eines Einlassarbeitswinkels durchführt, wobei 4 der Fall ist, wo der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
eine verzögerte
Winkelsteuerung der Auslassbetätigungszeitgabe
durchführt;
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5 ist
ein erläuterndes
Diagramm einer Unterstützung
der vorgeschobenen Winkelsteuerung (Voreilwinkelsteuerung) des Einlassbetätigungszeitpunkts
im Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt;
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6 ist
ein erläuterndes
Diagramm eines Stopps der Steuerung der Abnahme eines Arbeitswinkels
im Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt;
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7 ist
ein Flussdiagramm, welches eine Arbeitsweise des Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitts
bei einer weiteren Ausführungsform
beschreibt;
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8 ist
ein erläuterndes
Diagramm einer Druckanhebungssteuerung von Hydrauliköl in einem variablen
Einlassventil-Zeitgabemechanismus für den Fall eines Ölhydraulikmechanismus;
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9 ist
ein erläuterndes
Diagramm eines Funktionsblockaufbaus einer variablen Ventilsteuervorrichtung
einschließlich
eines Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitts,
der als Zwangsöffnungsabschnitt
wirkt;
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10A bis 10B sind
erläuternde
Diagramme eines Druckventils, um zwangsweise Luft zum Inneren eines
Zylinders zu liefern;
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11 ist
ein erläuterndes
Diagramm eines variablen Ventilzeitgabemechanismus; und
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12A und 12B sind
erläuternde
Diagramme eines variablen Arbeitswinkelmechanismus.
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Ausführungsformen
einer variablen Ventilsteuervorrichtung nach der Erfindung werden
anschließend
beschrieben. Die variable Ventilsteuervorrichtung nach der Erfindung
ist so aufgebaut, dass diese einen variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 aufweist,
der einen Phasenwinkel einstellt, der als Einlassbetätigungszeitgabe
eines Einlassventils 08 dient, einen variablen Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03,
der einen Phasenwinkel einstellt, der als Auslassbetätigungszeitgabe
des Auslassventils 09 dient, einen variablen Einlassarbeitswinkel-Mechanismus 04,
der einen Einlassarbeitswinkel des Einlassventils 08 einstellt,
d.h., eine Hubhöhe
des Einlassventils 08, einen variablen Ventilsteuerabschnitt 05,
der den variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 und
den variablen Einlassarbeitwinkelmechanismus 04 auf Basis
einer Motorlast usw. steuert, einen Einlasshub-Ermittlungsabschnitt 06,
der einen Arbeitswinkel des Einlassventils 08 ermittelt,
einen Einlassphasenwinkel-Ermittlungsabschnitt 07A, der
einen Phasenwinkel des Einlassventils 08 ermittelt, einen
Auslassphasenwinkel- Ermittlungsabschnitt 07B,
der einen Phasenwinkel des Auslassventils 09 ermittelt,
und einen Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt 01,
der einen Unterdruck im Inneren des Zylinders in dem Fall unterdrückt, wo
bestimmt wird, dass sowohl das Einlassventil 08 als auch
das Auslassventil 09 schließen, nachdem ein Kolben des
Zylinders einen oberen Einlasstotpunkt passiert, wie in 1 gezeigt.
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Der
variable Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 ist ein Abschnitt,
der eine Einlassbetätigungszeitgabe
des Einlassventils 08 einstellt und durch den variablen
Ventilzeitgabemechanismus 99 konfiguriert ist, der in 11 gezeigt
ist. Ferner ist der variable Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03 ein
Abschnitt, der die Auslassbetätigungszeitgabe des
Auslassventils 09 einstellt und ist durch den variablen
Ventilzeitgabemechanismus 99, der in 11 gezeigt
ist, ähnlich
aufgebaut. Außerdem
sind der variable Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 und der
variable Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03 so aufgebaut,
dass die Nacheil- bzw. Verzögerungswinkelsteuerung
durchgeführt
werden kann, indem ein Druck des Hydrauliköls zur Verzögerungswinkelkammer 95a erhöht wird,
und die Vorstell- bzw. Voreilwinkelsteuerung kann durch Vergrößern von
Hydrauliköldruck
zur Voreilwinkelkammer 95b der entsprechenden variablen
Ventilzeitgabemechanismen durchgeführt werden kann.
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Der
variable Einlassarbeitswinkelmechanismus 04 ist ein Abschnitt,
der einen Einlassarbeitswinkel in Bezug auf das Einlassventil 08 einstellt,
und ist durch den variablen Arbeitswinkelmechanismus 89, der
in 12A und 12B gezeigt
ist, aufgebaut, und ist so ausgebildet, dass ein Arbeitswinkel,
d.h., ein Hubbetrag des Einlassventils 80 ansteigt, wenn der
Arbeitswinkel der Steuerwelle 83 vergrößert wird.
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Der
variable Ventilsteuerabschnitt 05 führt die Steuerung so durch,
dass eine stabile Motorausgangsleistung bei weitem Motordrehzahlbereich
sichergestellt werden kann, der von einem niedrigen Bereich zu einem
hohen Bereich sich erstreckt, wobei einer von variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02,
variablen Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03 und variablen
Einlassarbeitswinkelmechanismus 04 oder deren Kombinationen
gesteuert wird, um somit zu einem Steuerziel- oder Sollwert zu werden,
der auf Basis einer Steuerzielwertkarte festgelegt ist, die auf
Basis eines Belastungszustands des Motors vorher festgelegt ist,
der von einer Anzahl von Umdrehungen des Motors erlangt wird, die
durch den Motordrehzahl-Ermittlungsabschnitt 10 oder den
Einlassrohrdruck usw. ermittelt wird, der durch den Einlassrohrdrucksensor 11 ermittelt
wird.
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Dieser
ist so aufgebaut, dass die Einlassbetätigungszeitgabe des Einlassventils 08 sich
vom oberen Einlasstotpunkt zur Voreilwinkelseite oder zur Verzögerungswinkelseite
verschiebt, indem der variable Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 gesteuert
wird, und die Auslassbetätigungszeitgabe
des Auslassventils 09 sich von dem oberen Einlasstotpunkt
zur Voreilswinkelseite oder zur Verzögerungswinkelseite verschiebt,
indem der variable Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03 gesteuert
wird, wie in 2A gezeigt ist, und auch ein
Einlassarbeitswinkel des Einlassventils 08, d.h., ein Einlassventil-Hubbetrag
des Einlassventils 08 gesteuert wird, wobei der variable
Einlassarbeitswinkelmechanismus 04 gesteuert wird, wie
in 2B gezeigt ist.
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Der
Einlasshub-Ermittlungsabschnitt 06 ist ein Abschnitt, der
einen Einlasshubbetrag des Einlassventils 08 ermittelt,
und ist durch einen Magnetdetektor ausgebildet, der einen Drehwinkel
der Steuerwelle 83 ermittelt, welche durch einen Elektromotor gedreht
und angetrieben wird, und sowohl der Einlassphasenwinkel-Ermittlungsabschnitt 07A als
auch der Auslassphasenwinkel-Ermittlungsabschnitt 07B sind
durch eine Signalverarbeitungsschaltung ausgebildet, welche entsprechende
Phasen auf Basis einer Phasendifferenz zwischen einem Ermittlungsimpulssignal
durch einen elektro-magnetischen Abtastspulensensor, der Zahnteile
einer Impulsscheibe ermittelt, welche mit einer Nockenwelle dreht,
und einem Ermittlungsimpulssignal durch einen elektro-magnetischen
Abtastspulensensor, der Zahnteile einer Impulsscheibe ermittelt,
welche mit einer Kurbelwelle dreht, ermittelt.
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Der
variable Ventilsteuerabschnitt 05 führt Rückkopplungssteuerung- bzw.
regelung durch, so dass ein Einlasshubbetrag, der durch ein Einlasshub-Ermittlungsabschnitt 06 ermittelt
wird, oder ein Phasenwinkel, der durch den Einlassphasenwinkel-Ermittlungsabschnitt 07A ermittelt
wird, und der Auslassphasenwinkel-Ermittlungsabschnitt 07B zum Steuerzielwert
wird, der oben beschrieben wurde, und, wenn notwendig, wird das
Rückkopplungsausmaß lernend
erreicht, um den Steuerzielwert zu korrigieren. Beispielsweise wird
im Zeitpunkt einer niedrigen Last eine Verzögerungswinkelsteuerung des Einlassventils 08 oder
eine Steuerung einer Abnahme der Hubhöhe des Einlassventils 08 durchgeführt, und
wird im Zeitpunkt einer hohen Last eine Voreilwinkelsteuerung des
Einlassventils 08 oder eine Steuerung zum Anheben der Hubhöhe des Einlassventils 08 durchgeführt.
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Der
Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt 01 führt eine
Steuerung durch, um somit eine Situation zu unterdrücken, bei
der das Innere des Zylinders Unterdruck annimmt, wenn die Gefahr
besteht, dass sowohl das Einlassventil 08 als auch das Auslassventil 09 den
Zylinder schließen
nach zumindest dem oberen Einlasstotpunkt, um den Unterdruck im
Zeitpunkt der Ventilsteuerung durch den variablen Ventilsteuerabschnitt 05 zu
bewirken, auf Basis eines Einlassventilphasenwinkels, der durch
den Einlassphasenwinkel-Ermittlungsabschnitt 07A ermittelt wird,
eines Auslassventil-Phasenwinkels, der durch den Auslassphasenwinkel-Ermittlungsabschnitt 07B ermittelt
wird, und eines Einlasshubbetrags, der durch ein Einlasshub-Ermittlungsabschnitt 06 ermittelt
wird.
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Dieser
ist so aufgebaut, dass beispielsweise, wie in 3A gezeigt
ist, sowohl das Einlassventil 08 als auch das Auslassventil 09 nach
dem oberen Einlasstotpunkt völlig
schließen,
und, wie in 3B gezeigt ist, eine Korrektursteuerung
des variablen Einlassventilarbeitswinkels 04 über den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05 durchgeführt wird,
um so Steuerung durchzuführen,
einen Einlassarbeitswinkel des Einlassventils 08 in dem
Fall zu erhöhen,
wo bestimmt wird, dass das Innere des Zylinders einen Unterdruck
im nachfolgenden Einlassprozess annimmt, oder, wie in 3C gezeigt
ist, eine Korrektursteuerung des variablen Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03 über den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05 durchgeführt wird,
um so eine Verzögerungswinkelsteuerung
der Auslassbetätigungszeitgabe
des Auslassventils 09 durchzuführen.
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Bezüglich eines
Betriebs des Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitts 01 in
diesem Fall auf Basis eines Flussdiagramms von 4A führt der
Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt 01 eine
Korrektursteuerung des variablen Einlassarbeitswinkelmechanismus 04 über den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05 durch, um somit eine
Steuerung durchzuführen,
einen Einlassarbeitswinkel des Einlassventils 08 (SA2)
in dem Fall zu erhöhen,
wo bestimmt wird, dass das Innere eines Zylinders einen Unterdruck
annimmt, wobei der Zylinder nach dem oberen Einlasstotpunkt von
der Nachbarschaft des oberen Einlasstotpunkts (SA1) geschlossen
wird, auf Basis einer Einlassventil-Hubhöhe, welche durch den Einlasshub-Ermittlungsabschnitt 06 ermittelt
wird, eines Einlassventil-Phasenwinkels, der durch den Einassphasenwinkel-Ermittlungsabschnitt 07 ermittelt
wird, und eines Auslassventil-Phasenwinkels, der durch den Auslassphasenwinkel-Ermittlungsabschnitt 07B ermittelt
wird.
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Hier
kann der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt 01 ausgebildet
sein, den variablen Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03 über den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05 zu steuern, um so eine
Verzögerungswinkelsteuerung
der Auslassbetätigungszeitgabe
durchzuführen.
Das heißt,
wie in einem Flussdiagramm von 4B gezeigt
ist, steuert der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt 01 den
variablen Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03 über den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05, um somit verzögerte Winkelsteuerung
des Auslassbetätigungszeitgabe
des Auslassventils 09 (SB2) in dem Fall durchzuführen, wo
bestimmt wird, dass das Innere des Zylinders Unterdruck erhöht, wobei
der Zylinder in der Nachbarschaft des oberen Einlasstotpunkts (SB1)
geschlossen wird, auf Basis eines Einlassventil-Hubbetrags, der
durch den Einlasshub-Ermittlungsabschnitt 06 ermittelt
wird, eines Einlassventil-Phasenwinkels, der durch den Einlassphasenwinkel-Ermittlungsabschnitt 07a ermittelt
wird, und eines Auslassventil-Phasenwinkels, der durch den Auslassphasenwinkel-Ermittlungsabschnitt 07B ermittelt
wird.
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Außerdem kann
die Steuerung so durchgeführt
werden, um simultan eine Korrektursteuerung des variablen Einlassarbeitswinkelmechanismus 04 über den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05 durchzuführen, um
somit eine Steuerung, einen Einlassarbeitswinkel zu vergrößern, durchzuführen und
eine Korrektursteuerung des variablen Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03 über den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05 durchzuführen, um
so eine Verzögerungwinkelsteuerung
des Auslassbetätigungszeitpunkts
durchzuführen.
Dann kann ein Schließzustand
eines Zylinders sicherer und früher
vermieden werden, und eine Situation, bei der das Innere des Zylinders
Unterdruck in einem Einlassprozess annimmt, wird vermieden. Somit
wird die Steuerung so durchgeführt,
dass zu dem primären
Steuerzielwert zu verschoben wird, nachdem ein Unterdruckzustand,
der vorübergehend
auftritt, vermieden wird.
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Anschließend wird
eine weitere Ausführungsform
beschrieben. Der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt 01 kann
so ausgebildet sein, um Drucksteigerungssteuerung von Hydrauliköl in der
Verstellwinkelkammer 95b im variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 durchzuführen, d.h., eine
Voreilwinkelsteuerung der Einlassbetätigungszeitgabe über den
variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 zu fördern durch
den variablen Ventilsteuerabschnitt 05, wie in 5 gezeigt
ist, beispielsweise in dem Fall, wo bestimmt wird, dass ein Einlassventil-Phasenwinkel,
der durch den Einlassphasenwinkel-Ermittlungsabschnitt 07A ermittelt wird,
kleiner ist als ein Ziel- Voreilwinkel
des Einlassbetätigungszeitgabe
durch den variablen Ventilsteuerabschnitt 05, und der Zylinder
Unterdruck in der Nähe
des oberen Einlasstotpunkts aufgrund von Steuerungsverzögerung usw.
durch einen Ölhydraulikmechanismus
erhält,
wenn die Voreilwinkelsteuerung der Einlassbetätigungszeitgabe über den
variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 durch den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05 durchgeführt wird.
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Als
Drucksteigerungssteuerung von Hydrauliköl wird zusätzlich zu einer Ölpumpe,
welche durch einen Motor angetrieben wird, eine motorbetriebene Pumpe
betätigt,
oder es wird ein Reduktionsverhältnis
zu einer Ölpumpe
eingestellt oder es kann die Drehzahl eines Motors vorübergehend
gesteigert werden.
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Außerdem kann
der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt 01 eine
Steuerung durchführen,
um die Abnahme des Einlassarbeitswinkels zu stoppen, über den
variablen Einlassarbeitswinkelmechanismus 04 durch den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05, wie in 6 gezeigt
ist, beispielsweise in dem Fall, wo bestimmt wird, dass das Innere
des Zylinders Unterdruck annimmt, wenn ein Einlassventil-Phasenwinkel,
der durch den Einlassphasenwinkel-Ermittlungsabschnitt 07A ermittelt
wird, kleiner ist als ein vorgeschobener Voreil-Zielwinkel der Einlassbetätigungszeitgabe,
durch den variablen Ventilsteuerabschnitt 05, und der Einlassventil-Hubbetrag,
der durch den Einlasshub-Ermittlungsabschnitt 06 ermittelt
wird, größer ist
als der Ziel-Einlassarbeitswinkel in dem Zeitpunkt, wenn die vorgeschobene
Voreilwinkelsteuerung des Einlassbetätigungszeitgabe über den
variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 durch den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05 durchgeführt wird
und eine Steuerung zum Vermindern eines Einlassarbeitswinkels über den
variablen Einlassarbeitswinkelmechanismus 04 durchgeführt wird.
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Das
heißt,
bezugnehmend auf einen Betrieb des Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitts 01 auf
Basis eines Flussdiagramms von 7 beurteilt der
Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt 01, ob
oder ob nicht Voreilwinkelsteuerung der Einlassbetätigungszeitgabe über den
variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 durch den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05 (SC2) in dem Fall durchgeführt wird,
wo bestimmt wird, dass ein Zylinder Unterdruck annimmt, nach dem
oberen Einlasstotpunkt (SC1), auf Basis eines Einlassventil-Hubbetrags, der durch
den Einlasshub-Ermittlungsabschnitt 06 ermittelt wird,
und eines Phasenwinkels eines Auslassventils, der durch den Phasenwinkel-Ermittlungsabschnitt 07B ermittelt
wird.
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Wenn
die Voreilwinkelsteuerung der Einlassbetätigungszeitgabe über den
variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 durch den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05 durchgeführt wird,
unterstützt
der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt 01 die
Voreilwinkelsteuerung der Einlassbetätigungszeitgabe über den
variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 durch den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05 (SC3), wobei ein Druck
einer Ölleitung,
welche Hydrauliköl
zur vorgeschobenen Winkelkammer 95b im variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 liefert,
gesteigert wird.
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Auch
wenn die Steuerung zur Verminderung des Einlassarbeitswinkels über den
variablen Einlassarbeitswinkelmechanismus 04 durch den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05 (SC4) durchgeführt wird, wird
die Steuerung zur Verminderung des Einlassarbeitswinkels über den
variablen Einlassarbeitswinkelmechanismus 04 durch den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05 gestoppt (SCS).
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Wenn
die Voreilwinkelsteuerung der Einlassbetätigungszeitgabe nicht durch
den variablen Ventileinlasszeitgabemechanismus 02 durch
den variablen Ventilsteuerabschnitt 05 im Schritt SC2 durchgeführt wird,
steuert der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt 01 den
variablen Einlassarbeitswinkelmechanismus 04 über den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05, um somit eine Steuerung
zum Anheben eines Einlassarbeitswinkels auszuführen (SC6).
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Zusätzlich kann
der Schritt SC6 so ausgebildet sein, den variablen Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03 über den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05 zu steuern, um die Verzögerungswinkelsteuerung
eines Auslassventils durchzuführen.
Außerdem
kann dieser ausgebildet sein, simultan eine Steuerung des variablen
Einlassarbeitswinkelmechanismus 04 über den variablen Ventilsteuerabschnitt 05 durchzuführen, um
so eine Steuerung zum Steigern des Einlassarbeitswinkels durchzuführen und den
variablen Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03 über den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05 zu steuern, um eine
Verzögerungswinkelsteuerung
der Auslassbetätigungszeitgabe
durchzuführen.
Es ist wünschenswert,
in der Lage zu sein, einen Schließzustand eines Zylinders sicherer
und früher
zu vermeiden, d.h., eine Situation zu vermeiden, bei der das Innere
des Zylinders Unterdruck annimmt.
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Außerdem kann
der Schritt SC3 ausgebildet sein, eine Voreilwinkelsteuerung der
Einlassbetätigungszeitgabe über den
variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 durch den
variablen Ventilabschnitt 05 zu unterstützen, wobei eine Rückkopplungssteuerungskonstante
zum Einlassventil 08 gesteigert und korrigiert wird, welches
durch den variablen Ventilsteuerabschnitt 05 betätigt und
gesteuert wird. In diesem Zeitpunkt kann diese so ausgebildet sein,
um eine Steigerung und eine Korrektur über einen aktualisierten Grenzbereich
von Rückkopplungssteuerungskonstanten
von beiden oder irgendeiner PI Steuerung, welche normalerweise durch
den variablen Steuerabschnitt 05 ausgeführt wird, durchzuführen.
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Wie
außerdem
in 8 gezeigt ist, können der Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 und
der variable Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03 einen Ölhydraulikmechanismus 21 aufweisen,
der das Einlassventil 08 und das Auslassventil 09 durch
Hydrauliköl
betätigt,
welches über
eine Ölleitung 20 zugeführt wird,
welche für
jeweilige Voreilwinkelkammern 95b gemeinsam ist. Ein Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt 01 kann
so aufgebaut sein, eine Voreilwinkelsteuerung der Einlassbetätigungszeitgabe über den
variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 durch den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05 zu unterstützen, wobei
ein Ventil der Ölleitung 20 zur
Voreilwinkelkammer 95b im variablen Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03 geschlossen
wird, d.h., die Ölleitung 20 zur
Seite des Auslassventils 09. Das heißt, dieser ist beispielsweise
so aufgebaut, dass, wenn ein Ausgangsdruck vom Hydraulikmechanismus 21 in
einer Ölleitung 20a,
die gemeinsam ist für
den variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 und
den variablen Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03 einen Öldruck P
hat, werden normalerweise ein Öldruck
in einer Zweigölleitung 20b zur
Voreilwinkelkammer 95b des variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 und
ein Öldruck
in einer Zweigölleitung 20c zur
Voreilwinkelkammer 95b im variablen Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03 als Öldrücke festgelegt,
bei denen der Öldruck
P geteilt ist, beispielsweise P/2, und, wenn ein Voreilwinkel der
aktuellen oder Ist-Einlassbetätigungszeitgabe,
der auf Basis einer Einlassventil-Hubhöhe erlangt wird, welche durch
die Einlasshub-Ermittlungsabschnitt 06 ermittelt wird,
kleiner ist als ein Zielvoreilwinkel der Einlassbetätigungszeitgabe
durch den variablen Ventilsteuerabschnitt 05 durch Schließen der Ölleitung 20c zur
Vorschubwinkelkammer 95 beim variablen Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03 wird
ein Öldruck
in der Zweigölleitung 20b zur
Voreilwinkelkammer 95b im variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 vergrößert und
wird eine Voreilwinkelsteuerung der Einlassbetätigungszeitgabe des Einlassventils 08 über den
variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 durch den
variablen Ventilsteuerabschnitt 05 gefördert. Außerdem ist dies nicht auf den
Fall beschränkt,
die Ölleitung 20c zur
Voreilwinkelkammer 95b im variablen Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03 völlig zu schließen, vielmehr
könnte
die Ölleitung 20c geeignet
bis zu dem Ausmaß geschlossen
werden, dass ein Öldruck
in der Zweigölleitung 20b zur
Voreilwinkelkammer 95 im variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02 gesteigert
werden kann.
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Anstelle
des Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt 01,
der oben beschrieben wurde, kann dieser so ausgebildet sein, einen
Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt 12 aufzuweisen,
der als Zwangsöffnungsabschnitt
wirkt, der zwangsweise das Einlassventil 08 unabhängig von der
Steuerung des Einlassventils 08 oder des Auslassventils 09 über den
variablen Einlassventil-Zeitgabemechanismus 02,
den variablen Auslassventil-Zeitgabemechanismus 03, einen
variablen Einlassarbeitswinkelmechanismus 04, usw. durch
den variablen Ventilsteuerabschnitt 05 in dem Fall öffnet, dass
ein Zylinder einen Unterdruck in der Nachbarschaft des oberen Einlasstotpunkts
annimmt, wie in 9 gezeigt ist.
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Als
Zwangsöffnungsabschnitt
kann ein Druckantriebsmechanismus zum zwangsweisen Betätigen des
Einlassventils 08 über
ein Betätigungsorgan,
beispielsweise ein Solenoid, angeordnet werden, und eine Situation,
bei der das Innere eines Zylinders Unterdruck aufweist, kann durch
zwangsweises Öffnen
des Einlassventils 08 vermieden werden.
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Auch
kann der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt 01 so
ausgebildet sein, dass ein Druckventil, welches zwangsweise Luft
zum Inneren eines Zylinders unter Unterdruck liefert, am Kopf des Zylinders
vorgesehen ist. Beispielsweise ist, wie in 10A und 10B gezeigt ist, ein dritter Anschluss 17 in
einem Kopfbereich des Zylinders 14 näher an dem Einlassanschluss 15 gebildet,
an dem das Einlassventil 08 im Zylinder 14 installiert
ist, als an einem Auslassanschluss 16, bei dem das Auslassventil 09 im
Zylinder 14 installiert ist. Ein Druckventil 13,
welches einen Federmechanismus 18 usw. aufweist, ist im
dritten Anschluss 17 installiert, und, wenn ein Druck im
Inneren des Zylinders einen vorher festgelegten Druck oder niedriger
annimmt, wie in 10C gezeigt ist, ist das Druckventil 13 so
ausgebildet, um automatisch durch den Federmechanismus 18 usw.
geöffnet
zu werden, und Luft wird zwangsweise zum Inneren des Zylinders 14 zugeführt, wodurch
das Innere des Zylinders 14 vom Unterdruck befreit werden
kann.
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Dieser
kann so ausgebildet sein, dass er einen Drosselsteuerabschnitt aufweist,
der eine Steuerung zum Vermindern eines Öffnungsgrads einer elektronischen
Steuerdrossel durchführt,
wenn Unterdruck im Inneren eines Zylinders unterdrückt wird durch
den Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
wie oben beschrieben. Der Drosselsteuerabschnitt kann Veränderungen
des Motordrehmoments verhindern, wobei er eine Steuerung zur Abnahme des Öffnungsgrads
der elektronischen Steuerdrossel durchführt. Das heißt, der
Drosselsteuerabschnitt führt
die Steuerung zur Abnahme der Öffnung
der elektronischen Steuerdrossel durch, und dadurch wird ein Anstieg
des Motordrehmoments, welcher aus einem Anstieg der Luftmenge innerhalb
eines Zylinders resultiert, unterdrückt, da der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
einen Unterdruck im Inneren des Zylinders unterdrückt, um
Veränderungen des
Drehmoments des Motors zu verhindern.
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Außerdem kann
dieser so ausgebildet sein, einen Zündzeitpunkt-Steuerabschnitt aufzuweisen, der den
Zündzeitpunkt
verzögert,
wenn ein Unterdruck der Innenseite des Zylinders durch den Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
unterdrückt wird.
Der Zündzeitpunkt-Steuerabschnitt
kann Veränderungen
des Motordrehmoments dadurch verhindern, dass der Zündzeitpunkt
verzögert
wird. Dadurch verzögert
der Zündzeitpunkt-Steuerabschnitt den
Zündzeitpunkt,
und dadurch wird ein Anstieg des Motordrehmoments, welcher von einem
Anstieg der Luftmenge im Inneren des Zylinders resultiert, da der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
Unterdruck im Inneren des Zylinders unterdrückt, um Veränderungen des Drehmoments zu
vermeiden.
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Außerdem ist
dieser so aufgebildet, dass er einen Kraftstoffeinspritzmengen-Steuerabschnitt
aufweist, um eine Kraftstoffeinspitzmenge zu vermindern oder zu
stoppen, wenn Unterdruck im Inneren eines Zylinders durch den Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt
unterdrückt
wird. Der Kraftstoffeinspitzmengen-Steuerabschnitt kann Veränderungen
des Motordrehmoments dadurch verhindern, dass er eine Kraftstoffeinspitzmenge
vermindert oder stoppt. Das heißt,
der Kraftstoffeinspitzmengen-Steuerabschnitt vermindert oder stoppt
eine Kraftstoffeinspitzmenge, und dadurch wird ein Anstieg des Motordrehmoments,
welches von einem Anstieg der Luftmenge im Inneren eines Zylinders
resultiert, da der Unterdruck-Unterdrückungssteuerabschnitt einen Unterdruck
der Innenseite des Zylinders unterdrückt, unterdrückt, um
Veränderungen
des Motordrehmoments zu verhindern.
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Außerdem sind
die oben beschriebenen Ausführungsformen
lediglich ein Beispiel der Erfindung, wobei es außer Frage
steht, dass konkrete Ausbildungen usw. jedes Blocks geändert werden können und
geeignet ausgebildet werden können
innerhalb des Rahmens, der die Wirkung und den Effekt der Erfindung
hat.
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Die
gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2005-139440, die am 12
Mai 2005 angemeldet wurde, einschließlich Beschreibung, Ansprüchen, Zeichnungen
und Zusammenfassung wird hiermit insgesamt unter Bezugname eingeführt.