DE102008029140A1 - Steuervorrichtung und Steuerverfahren für einen Verbrennungsmotor - Google Patents

Steuervorrichtung und Steuerverfahren für einen Verbrennungsmotor Download PDF

Info

Publication number
DE102008029140A1
DE102008029140A1 DE102008029140A DE102008029140A DE102008029140A1 DE 102008029140 A1 DE102008029140 A1 DE 102008029140A1 DE 102008029140 A DE102008029140 A DE 102008029140A DE 102008029140 A DE102008029140 A DE 102008029140A DE 102008029140 A1 DE102008029140 A1 DE 102008029140A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
intake
cylinders
engine
cylinder group
lift
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102008029140A
Other languages
English (en)
Inventor
Makoto Atsugi Nakamura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2007227435A external-priority patent/JP4931740B2/ja
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Publication of DE102008029140A1 publication Critical patent/DE102008029140A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0005—Deactivating valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/26—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
    • F01L1/267—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder with means for varying the timing or the lift of the valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L13/0021—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of rocker arm ratio
    • F01L13/0026—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of rocker arm ratio by means of an eccentric
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L13/0036—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/06—Cutting-out cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L13/0063—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of cam contact point by displacing an intermediate lever or wedge-shaped intermediate element, e.g. Tourtelot
    • F01L2013/0073—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of cam contact point by displacing an intermediate lever or wedge-shaped intermediate element, e.g. Tourtelot with an oscillating cam acting on the valve of the "Delphi" type
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Abstract

In einer Steuervorrichtung und einem Verfahren für einen Verbrennungsmotor sind eine erste Zylindergruppe, in der die Einlass- und Auslassventile jedes der Motorzylinder steuerbar gestoppt werden, und eine zweite Zylindergruppe, in der ein Hub des Einlassventils jedes der Motorzylinder variabel gesteuert wird, vorgesehen, wobei der Hub der Einlassventile jedes der Motorzylinder der zweiten Zylindergruppe gesteuert wird, damit ein Motordrehmoment, wenn die Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe gestoppt werden, ungefähr gleich dem Motordrehmoment der ersten Zylindergruppe und der zweiten Zylindergruppe vor dem Stoppen der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Steuervorrichtung und ein Steuerverfahren für einen Verbrennungsmotor. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine Steuervorrichtung und ein Steuerverfahren für einen Verbrennungsmotor, die die Wirtschaftlichkeit des Kraftstoffverbrauchs verbessern können und die Erzeugung eines Drehmomentschocks unterdrücken können, wenn ein Motorbetriebsbereich zu einem Teilzylinderstillstand-Betriebsbereich (Teilzylinder-Betriebsbereich) übergeführt wird, in dem die Operationen der Einlass- und Auslassventile eines bestimmten Teils der Zylinder des in einem Kraftfahrzeug montierten Motors vorübergehend (in den geschlossenen Zuständen) gestoppt werden (so genannter Zylinderstillstand).
  • Die japanische Patentanmeldungsveröffentlichung mit der Veröffentlichungsnummer Reisei 10-82334 vom 31. März 1998 beschreibt eine bekannte Motorsteuervorrichtung, die den oben beschriebenen Zylinderstillstand durchführen kann. In der oben genannten Patentanmeldungsveröffentlichung umfasst die Steuervorrichtung: einen Hydraulikzylinder-Stillstandsmechanismus, der konfiguriert ist, um zwischen einem Betriebsmodus, in dem alle aus einer Vielzahl von Motorzylindern betrieben werden, und einem anderen Betriebsmodus, in dem die Operationen eines bestimmten Teils aus der Vielzahl von Motorzylindern gestoppt sind (der Zylinderstillstandsantrieb ausgeführt wird); ein Solenoidventil, das konfiguriert ist, um die Zufuhr oder Unterbrechung (Abschaltung) eines Hydraulikdrucks zu dem Hydraulikzylinder-Stillstandsmechanismus zu steuern; und eine Steuereinheit, die konfiguriert ist, um den Betrieb des Solenoidventils zu steuern, wobei die Steuereinheit eine Betriebszeit des Solenoidventils auf der Basis einer Motorbetriebsbedingungs-Erfassungseinrichtung setzt.
  • Der Zylinderstillstandsmechanismus wird also mit entsprechenden Zeiten betrieben, um einen Zylinderstillstand durchzuführen und den Zylinderstillstand wieder aufzuheben.
  • In der bekannten Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor, die in der oben genannten japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung (Nr. Reisei 10-82334) beschrieben wird, kann davon ausgegangen werden, dass ein Öffnungswinkel eines Motordrosselventils stark variiert wird, um die Entwicklung einer gestuften Drehmomentdifferenz zu unterdrücken, wenn stufenweise zwischen dem Allzylinder-Betriebsbereich und dem Teilzylinderstillstand-Betriebsbereich gewechselt wird.
  • Weil eine Variation in der Anzahl der arbeitenden Zylinder eine wesentliche Änderung der Lufteinlassmenge zur Folge hat, muss diese durch eine große Variation des Öffnungswinkels der Öffnungswinkelvariable des Motordrosselventils absorbiert werden. Deshalb entwickelt sich in dem Allzylinder-Betriebsbereich, in dem die Öffnungswinkelvariable des Motordrosselventils auf einen kleinen (schmalen) Wert gesteuert wird, leicht ein Pumpverlust aufgrund eines Negativdrucks in einem Einlasskrümmer des Motors, wodurch die Wirtschaftlichkeit des Kraftstoffverbrauchs stark vermindert wird.
  • Um das Motorausgabedrehmoment der arbeitenden Zylinder zu verbessern, wenn der Motorbetriebsbereich zu dem Teilzylinderstillstands-Betriebsbereich übergeht, wird außerdem der Öffnungswinkel des Motordrosselventils auf einen relativ großen Wert gesteuert, um die Einlassluftmenge pro Zylinder zu vergrößern, wodurch die Entwicklung einer gestuften Drehmomentdifferenz unterdrückt wird.
  • In diesem Fall wird jedoch immer die Last des Motors variiert. Um diese Lastvariation zu kompensieren, muss das Motordrosselventil zu einem mittleren Öffnungswinkel und nicht zu einem vollständig geöffneten Zustand gesteuert werden. Der Pumpverlust kann deshalb nicht ausreichend reduziert werden, wobei davon ausgegangen werden kann, dass auch in diesem Betriebszustand die Wirtschaftlichkeit des Kraftstoffverbrauchs nicht ausreichend verbessert werden kann.
  • Weiterhin muss eine gestufte Differenz des Drehmomenthubs zwischen dem Allzylinder-Betriebsbereich und dem Teilzylinderstillstand-Betriebsbereich betrachtet werden. Weil ein innerer Zylinder (interner Zylinder) des Einlasskrümmers vor und nach der Variation der Öffnungswinkelvariable des Motordrosselventils stark variiert wird, tritt die gestufte Drehmomentdifferenz für eine kurze Zeitdauer auf, bis diese Variation beendet wird, sodass unter Umständen ein Drehmomentschock verursacht wird.
  • Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Steuervorrichtung und ein verbessertes Steuerverfahren für einen Verbrennungsmotor anzugeben, die die Wirtschaftlichkeit des Kraftstoffverbrauchs verbessern und einen Drehmomentschock unterdrücken können, wenn der Motorbetriebsbereich zu dem Zylinderstillstands-Betriebsbereich übergeführt wird, in dem die Operationen der Einlass- und Auslassventile eines bestimmten Teils der Zylinder eines in einem Kraftfahrzeug montierten Motors gestoppt sind.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor angegeben, die umfasst: eine erste Zylindergruppe, in der die Einlass- und Auslassventile jedes der Motorzylinder steuerbar gestoppt werden; eine zweite Zylindergruppe, in der der Hub des Einlassventils jedes der Motorzylinder variabel gesteuert wird; und eine Steuereinrichtung, die konfiguriert ist, um den Hub des Einlassventils jedes der Motorzylinder der zweiten Zylindergruppe zu steuern, damit das Motordrehmoment, wenn die Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe gestoppt werden, ungefähr gleich dem Motordrehmoment der ersten Zylindergruppe und der zweiten Zylindergruppe vor dem Stoppen der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe sind.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor angegeben, die umfasst: einen ersten Steuermechanismus, der konfiguriert ist, um eine Ventilstoppsteuerung für die Einlass- und Auslassventile jedes der Motorzylinder einer ersten Zylindergruppe durchzuführen; und einen zweiten Steuermechanismus, der konfiguriert ist, um eine variable Steuerung für einen Hub des Einlassventils jedes der Motorzylinder einer zweiten Zylindergruppe durchzuführen, wobei der zweite Steuermechanismus, wenn der erste Steuermechanismus die Ventilstoppsteuerung der Einlass- und Auslassventile jedes der Motorzylinder der ersten Zylindergruppe durchführt, einen Hub des Einlassventils jedes der Motorzylinder der zweiten Zylindergruppe durchführt, um ein Motordrehmoment der ersten und zweiten Zylindergruppe vor der Ventilstoppsteuerung durch den ersten Steuermechanismus aufrechtzuerhalten.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor angegeben, die umfasst: einen ersten Hubvariierungsmechanismus, der konfiguriert ist, um die Hübe der Einlass- und Auslassventile einer ersten Zylindergruppe auf null zu führen, um eine Ventilstoppsteuerung für die Einlass- und Auslassventile jedes der Motorzylinder der ersten Zylindergruppe durchzuführen; und einen zweiten Hubvariierungsmechanismus, der konfiguriert ist, um eine kontinuierlich variable Steuerung für den Hub der Einlassventile jedes der Motorzylinder einer stets arbeitenden zweiten Zylindergruppe durchzuführen, wobei der zweite Hubvariierungsmechanismus die kontinuierlich variable Steuerung durchführt, um den Hub des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe zu vergrößern, um eine Variation eines Motordrehmoments, vor und nach der Nullhubsteuerung der Hübe der Einlass- und Auslassventile jedes der Motorzylinder der ersten Zylindergruppe durch den ersten Hubvariierungsmechanismus, auf einem Wert gleich oder kleiner als einem vorbestimmten Wert zu halten, wenn der erste Hubvariierungsmechanismus die Hübe der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe auf null führt, um die Nullhubsteuerung durchzuführen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Steuerverfahren für den Verbrennungsmotor angegeben, das umfasst: Vorsehen einer ersten Zylindergruppe, in der die Einlass- und Auslassventile jedes der Motorzylinder steuerbar gestoppt werden; Vorsehen einer zweiten Zylindergruppe, in der ein Hub des Einlassventils jedes der Motorzylinder variabel gesteuert wird; und Steuern des Hubs des Einlassventils jedes der Motorzylinder der zweiten Zylindergruppe, damit ein Motordrehmoment, wenn die Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe gestoppt werden, ungefähr gleich dem Motordrehmoment der ersten Zylindergruppe und der zweiten Zylindergruppe vor dem Stoppen der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe ist.
  • Diese Zusammenfassung der Erfindung beschreibt nicht alle erforderlichen Merkmale, wobei die Erfindung auch durch eine Teilkombination der beschriebenen Merkmale realisiert werden kann. Andere Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.
  • 1 ist eine schematische Konfigurationsansicht eines Verbrennungsmotors, auf den eine Steuervorrichtung gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform angewendet werden kann.
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht, die eine erste Einlass-VEL und eine erste Einlass-VTC zeigt, die in der Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor in der ersten Ausführungsform von 1 verwendet werden.
  • 3A und 3B sind Ansichten, die den Betrieb der Steuervorrichtung in der ersten Ausführungsform während einer Nullhubsteuerung durch die erste Einlass-VEL von 2 zeigt.
  • 4A und 4B sind erläuternde Ansichten, die den Betrieb der Steuervorrichtung in der ersten Ausführungsform während einer großen Hubsteuerung durch den gleichen ersten Einlass VEL von 2 zeigen.
  • 5 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Auslass-VVL zeigt, die in der ersten Ausführungsform von 1 verwendet wird.
  • 6A und 6B sind Ansichten, die jeweils einen Betrieb während der Nullhubsteuerung durch die Auslass-VVL von 5 und einen Betrieb während einer Hochhubsteuerung durch die Auslass-VVL von 5 zeigen.
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht, die eine zweite Einlass-VEL und eine zweite Einlass-VTC zeigen, die in der ersten Ausführungsform von 1 verwendet werden.
  • 8 ist ein Kurvendiagramm der Ventilhubkennlinie der Einlass- und Auslassventile in einer rechten und einer linken Bank von Ventilgruppen in einem Allzylinder-Betriebsbereich bei einer leichten Last und in einem Teilzylinderstillstand-Betriebsbereich bei einer geringen oder mittleren Last in der Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor der ersten Ausführungsform von 1.
  • 9 ist eine Steuermap, die die Beziehung zwischen der Motordrehzahl und dem Motordrehmoment bei Verwendung der Steuereinheit in der ersten Ausführungsform von 1 zeigt.
  • 10A, 10B und 10C sind jeweils ein Kurvendiagramm der Einlassventilhubkennlinie in der ersten Ausführungsform in dem Allzylinder-Betriebsbereich und in dem Teilzylinder-Betriebsbereich, eine Ansicht, die den Drosselventil-Öffnungswinkel in den verschiedenen Betriebsbereichen erläutert, und eine Ansicht, die die Ventilschließzeit (IVC) jedes Einlassventils in den verschiedenen Betriebsbereichen erläutert.
  • 11 ist eine Steuermap, die die Beziehung zwischen der Motordrehzahl und einem Motordrehmoment in der Steuereinheit zeigt, die in einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
  • 12A und 12B sind jeweils ein Kurvendiagramm der Einlassventilhub-Kennlinie in der zweiten Ausführungsform in dem Allzylinder-Betriebsbereich und in dem Teilzylinder-Betriebsbereich und eine Ansicht, die einen Drosselventilöffnungswinkel in den verschiedenen Betriebsbereichen in der zweiten Ausführungsform zeigt.
  • 13 ist ein Kurvendiagramm der Ventilhubkennlinie der Einlass- und Auslassventile in einer rechten und einer linken Bank der Zylindergruppen in einem Allzylinder-Betriebsbereich bei einer leichten Last und in einem Teilzylinder-Betriebsbereich bei einer geringen oder mittleren Last in der Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor der zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 14 ist eine Steuermap, die die Beziehung zwischen der Motordrehzahl und dem Motordrehmoment in der Steuereinheit zeigt, die in einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
  • 15 ist ein Kurvendiagramm des Einlassventilhubs und zeigt die Einlassventilhübgrößen in der linken und der rechten Bank in dem Allzylinder-Betriebsbereich und dem Teilzylinder-Betriebsbereich in der dritten Ausführungsform der Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Im Folgenden wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, um die vorliegende Erfindung zu verdeutlichen. Im Folgenden wird ein mit Benzin betriebener Verbrennungsmotor des Sechszylinder-V-Typs beschrieben, auf den die Steuervorrichtungen der bevorzugten Ausführungsformen angewendet werden können.
  • Zuerst wird eine erste Ausführungsform beschrieben.
  • Der gesamte Aufbau des V-Verbrennungsmotors wird nachfolgend mit Bezug auf 1 beschrieben. Eine rechte Bank RB mit drei Zylindern entspricht einer ersten Zylindergruppe, die gestoppt werden kann, und eine linke Bank LB mit drei Zylindern entspricht einer zweiten Zylindergruppe, die stets betrieben wird.
  • Weiterhin umfasst der Verbrennungsmotor von 1 zwei Einlassventile 4, 4 und zwei Abgasventile 5, 5 für die entsprechenden Zylinder. Die rechte Bank RB umfasst: eine erste Einlass-VEL (Ventilsteuerung) 1, die ein Ventilhubgrößenvariierungsmechanismus auf der Einlassseite ist, um die Ventilhubgröße der Einlassventile 4, 4 jedes der Zylinder der rechten Bank zu steuern; eine erste Einlass-VTC (Ventilzeitsteuerung) 2, die ein Ventilzeitvariierungsmechanismus auf der Einlassseite ist, um die Öffnungs- und Schließzeiten der Einlassventile 4, 4 jedes der Zylinder der rechten Bank RB zu steuern; und eine Auslass-VVL (Ventilhubsteuerung) 3, die ein Ventilhubvariierungsmechanismus auf der Auslassseite ist, um die Ventilhubgröße der Auslassventile 5, 5 zu steuern. Es ist zu beachten, dass die erste Ventil-VEL 1, die erste Einlass-VTC 2 und die Auslass-VVL 3 jeweils eine Ventilstoppsteuerung für jedes der Einlassventile 4, 4 und der Auslassventile 5, 5 der rechten Bank RB in Übereinstimmung mit Motorbetriebsbedingungen durchführen.
  • Weiterhin umfasst die linke Bank (LB): eine zweite Einlass-VEL 1' und eine zweite Einlass-VTC 2', wobei die zweite Einlass-VEL 1' und die zweite Einlass-VTC 2' den Ventilhub und die Öffnungs-/Schließzeiten der Einlassventile 4, 4 variabel steuern. Es ist zu beachten, dass die Auslassventile 5, 5 der linken Bank LB gewöhnliche stationär (fix) durch die Ventileinrichtungen 8 betrieben werden, die die Hubgröße der Auslassventile 5, 5 jedes der Zylinder der linken Bank LB fix steuert.
  • Im Folgenden wird ein spezifischer Aufbau des Verbrennungsmotors erläutert. Der Verbrennungsmotor umfasst: einen Kolben 01, der in einer Zylinderbohrung in einem Zylinderblock SB angeordnet ist, um sich gleitend nach oben und unten zu bewegen; eine Einlassöffnung 02 und eine Auslassöffnung 03, die jeweils in einem inneren Teil des Zylinderkopfs SH ausgebildet sind; und Einlassventile 4, 4 und Auslassventile 5, 5, die gleitend an dem Zylinderkopf SH installiert sind, um Öffnungsenden der Einlass- und Auslassöffnungen 02, 03 zu öffnen und zu schließen.
  • Der Kolben 01 ist über eine Verbindungsstange 05 mit einer Kurbelwelle 04 verbunden, und eine Verbrennungskammer 06 ist zwischen einer Kronenfläche des Kolbens 01 und einer unteren Fläche des Zylinderkopfs SH gebildet.
  • Ein Drosselventil 07 ist auf einem inneren Teil eines Einlassrohrs 010 auf der vorgeordneten Seite eines Einlasskrümmers 09 angeordnet, um die Einlassluft (Kraftstoff-Luft-Mischung) in jede Einlassöffnung 02 zu verzweigen und eine Einlassluftmenge zu Sicherheitszwecken zu steuern. Ein Kraftstoffeinspritzventil 08 ist an dem Zylinderkopf SH installiert, um Kraftstoff direkt in die Verbrennungskammer 06 einzuspritzen.
  • Eine erste Einlass-VEL 1 der rechten Bank RB steuert die Ventilhubgröße der Einlassventile 4, 4 jedes der Zylinder der rechten Bank RB kontinuierlich von einem Nullhub (d. h. einem Ventilstopp) zu einer maximalen Hubgröße. Ein spezifischer Aufbau der ersten Einlass-VEL 1 wird durch eine japanische Patentanmeldungs-Erstveröffentlichung (tokkai) Nr. 2004-076618 vom 11. März 2004 beschrieben. Im Folgenden wird der spezifische Aufbau der ersten Einlass-VEL 1 kurz erläutert.
  • Wie in 2 gezeigt, umfasst die erste Einlass-VEL 1 eine hohle Antriebswelle 6, die drehbar an einem Lager an einem oberen Teil des Zylinderkopfs SH gehalten wird; einen Antriebsnocken 7, der ein exzentrischer Drehnocken ist, der fix über eine Presspassung an der Antriebswelle 6 angeordnet ist; Ventilheber 8, 8, die an oberen Endteilen der entsprechenden Einlassventile 4, 4 angeordnet sind; zwei Schwenknocken 9, 9, die schwenkbar an einer Außenumfangsfläche der Antriebswelle 6 gehalten werden, um gleitend die oberen Flächen der Ventilheber 8, 8 zu kontaktieren und die entsprechenden Einlassventile 4, 4 zu öffnen; und einen Getriebemechanismus, der zwischen dem Antriebsnocken 7 und den Schwenknocken 9, 9 angeordnet ist, um eine Drehkraft des Antriebsnockens 7 als Schwenkkräfte der Schwenknocken 9, 9 zu übertragen. Die Drehkraft wird von der Kurbelwelle des Motors zu der Antriebswelle 6 übertragen, und die Drehkraft wirkt im Uhrzeigersinn (in der durch den Pfeil angegeben Richtung) von 2.
  • Der Antriebsnocken 7 weist im wesentlichen eine Ringform auf und erstreckt sich durch die Antriebswelle 6 über ein Antriebswellen-Einsteckloch, das in einer inneren Axialrichtung ausgebildet ist. Außerdem ist das Achsenzentrum eines Nockenhauptrahmens um eine vorbestimmte Distanz gegenüber dem Achsenzentrum der Antriebswelle 6 versetzt.
  • Beide Schwenknocken 9, 9 weisen im wesentlichen eine Tropfenform mit jeweils gleichen Profilen wie in 3A, 3B und 4A, 4B gezeigt auf (3A, 3B, 4A und 4B sind jeweils Rückansichten der beiden Schwenkarme 9, 9). Beide Schwenkarme 9, 9 sind einstückig an beiden Enden einer ringförmigen Nockenwelle 10 installiert. Die Nockenwelle 10 ist über die Innenumfangsfläche der Nockenwelle 10 drehbar an der Antriebswelle 6 gehalten. Außerdem sind die Nockenflächen 9a der beiden Schwenkarme 9, 9 auf der unteren Fläche der entsprechenden Schwenknocken 9, 9 gehalten. Jede der Nockenflächen 9a wird durch eine kreisrunde Fläche, die einer Axialseite der Nockenwelle 10 zugewandt ist, eine Rampenfläche, die sich in einer Bogenform von der kreisrunden Fläche zu der Seite eines Nockennasenteils erstreckt, und eine Hubfläche gebildet, die sich auf einer Scheitelfläche eines maximalen Hubs an einem Spitzenende des Nockennasenteils erstreckt. Die kreisrunde Fläche, die Rampenfläche und/oder die Hubfläche kontaktieren eine vorbestimmte Position der oberen Fläche jedes der Ventilheber 8, 8.
  • Der Getriebemechanismus umfasst: einen Kipparm 11, der an einem oberen Teil der Antriebswelle 6 angeordnet ist; einen Verbindungsarm 12, der zwischen einem Endteil 11a des Kipparms 11 und dem Antriebsnocken 7 verbunden ist; und eine Verbindungsstange 13, die zwischen dem anderen Ende des Kipparms 11 und den Schwenknocken 9, 9 verbunden ist.
  • Der Kipparm 11 weist einen zylindrischen Basisteil an seinem mittleren Teil auf, der wie weiter unten beschrieben über ein Halteloch drehbar an einem Steuernocken 18 gehalten wird. Ein Ende 11a des Kipparms 11 ist über einen Stift 14 drehbar mit einem Verbindungsarm 19 verbunden, und das andere Ende 11b ist über einen Stift 15 drehbar mit einem Ende 13a der Verbindungsstange 13 verbunden.
  • Der Verbindungsarm 13 ist mit einem Passloch versehen, in das der Nockenhauptrahmen des Antriebsnockens 7 drehbar an einer zentralen Position des ringförmigen Basisteils 12a mit einem relativ großen Durchmesser gepasst ist, und ein vorspringendes Ende 12b des Kipparms 12 ist über einen Stift 14 mit einem Ende 11a des Kipparms 11 verbunden.
  • Die Verbindungsstange 13 weist ein anderes Ende 13b auf, das über einen Stift 165 drehbar mit einem Nockennasenteil verbunden ist.
  • Außerdem ist eine Steuerwelle 17 drehbar an demselben Lager an einer oberen Position der Antriebswelle 6 und gehalten, und ein Steuernocken 18, der einen Schwenkzapfen des Kipparms 11 vorsieht, ist an einem Außenumfang der Steuerwelle 17 fixiert. Ein Ende des Kipparms 11 ist über einen Stift 14 drehbar mit dem Verbindungsarm 12 verbunden, und das andere Ende 11b ist über einen Stift 15 drehbar mit einem Ende 13a der Verbindungsstange 13 verbunden.
  • Die Steuerwelle 17 ist in der Längsrichtung des Motors parallel zu der Antriebswelle 6 angeordnet und wird drehbar durch einen Antriebsmechanismus 19 gesteuert. Weiterhin weist der Steuernocken 18 eine zylindrische Form auf und ist um eine vorbestimmte Distanz von dem Achsenzentrum der Steuerwelle 17 versetzt.
  • Der Antriebsmechanismus 19 umfasst: einen Elektromotor 20, der an einem Ende eines Gehäuses (nicht gezeigt) fixiert ist; und einen Kugelspindel-Übertragungsteil 21, der eine Drehantriebskraft des Elektromotors 20 zu der Steuerwelle 17 überträgt.
  • Der Elektromotor 20 ist ein Gleichstrommotor des Proportionaltyps und wird wie weiter unten beschrieben in Reaktion auf ein Steuersignal von einer Steuereinheit 22 (ECU) betrieben, die einen Fahrzeugzustand einschließlich eines Motorantriebszustands erfasst.
  • Der Kugelspindel-Übertragungsteil 21 umfasst im wesentlichen eine Kugelspindelwelle 23, die annähernd koaxial zu der Antriebswelle des Elektromotors 20 angeordnet ist; eine Kugelmutter 24, die als Bewegungsglied auf einen Außenumfang der Kugelspindelwelle 23 geschraubt ist; einen Verbindungsarm 25, der mit einem Endteil der Steuerwelle 17 entlang der Durchmesserrichtung der Steuerwelle 17 verbunden ist; und ein Verbindungsglied 26, das den Verbindungsarm 25 mit der Kugelmutter 24 verbindet.
  • Eine Kugelumlaufrille mit einer vorbestimmten Breite ist spiralförmig auf der Kugelspindelwelle 23 mit Ausnahme der beiden Endteile ausgebildet. Ein Ende der Kugelspindelwelle 23 ist mit der Antriebswelle des Elektromotors 20 verbunden, wobei die Verbindung der Kugelspindelwelle 23 mit der Antriebswelle des Elektromotors 20 die Übertragung der Drehantriebskraft des Elektromotors 20 auf die Kugelspindelwelle 23 und eine geringfügige Bewegung der Kugelspindelwelle 23 in einer Axialrichtung der Kugelspindelwelle 23 gestattet.
  • Die Kugelmutter 24 weist im wesentlichen eine zylindrische Form auf. Eine Führungsrille ist spiralförmig und kontinuierlich ausgebildet, um in Verbindung mit der Kugelkreisrille auf einer Innenumfangsfläche einer Kugelmutter 24 eine Vielzahl von Kugeln drehbar zu halten. Eine axiale Bewegungskraft wird für die Kugelmutter 24 vorgesehen, während eine Drehbewegung der Kugelspindelwelle 23 über die Kugeln in eine lineare Bewegung der Kugelmutter 24 gewandelt wird. Außerdem ist die Kugelmutter 24 wie in 2 gezeigt derart aufgebaut, dass einander entgegengesetzte Federkräfte einer ersten Spiralfeder 27, die elastisch an einem vorderen Ende der Kugelspindelwelle 23 installiert ist, und einer zweiten Spiralfeder 23, die an einem hinteren Ende der Kugelspindelwelle 23 installiert ist, aufeinander wirken. Wenn also ein Fehler auftritt oder ein gewöhnlicher Motorstillstand eintritt, halten die beiden Spiralfedern 27, 28 die Kugelmutter 24 an einer mittleren Position in der Axialrichtung (nicht-Nullhubposition), auch wenn die Kugelmutter 24 an einer beliebigen Position angehalten wird. Dadurch kann die Startfähigkeit des Motors sichergestellt werden. Weil die Position nicht die maximale Hubsteuerposition ist, ist die Reibung der ventilbetriebenen Vorrichtung klein und entspricht nicht der maximalen Steuerposition. Außerdem kann das Kurbeldrehmoment klein sein. Weiterhin kann eine bessere Startfähigkeit erhalten werden.
  • Die Steuereinheit 22 erfasst die derzeitige Motorbetriebsbedingung auf der Basis von Eingangssignalen aus Winkelerfassungsdetektoren 29a, 29a', die den Drehwinkel der ersten und zweiten Einlass-VEL 1 und VEL 1' für die linke und rechte Bank erfassen), und aus Winkelerfassungssensoren 29b, 29b', die den Drehwinkel (die tatsächliche Position der ersten und zweiten Einlass-VTC 2, VTC 2' für die linke und rechte Bank) erfassen, und gibt Einlassventilhub-Steuerströme an die Elektromotoren 20, 20' zusätzlich zu einem Kurbelwinkelsignal, einem Motordrehzahlsignal, einem Gaspedalöffnungswinkelsignal, einem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal, einem Getriebepositionssignal usw. aus verschiedenen anderen Sensoren aus. Außerdem gibt die Steuereinheit 22 Steuerströme zu einem Schaltsteuerventil 43 (weiter unten beschrieben) der oben genannten Auslass-VVL, zu dem Elektromotor 20' (weiter unten beschrieben) der zweiten Einlass-VEL 1' und einer elektromagnetischen Spule (weiter unten beschrieben) der zweiten Einlass-VTC 2' in Übereinstimmung mit der oben genannten Motorbetriebsbedingung aus.
  • Im Folgenden wird kurz ein Beispiel für eine Operation der ersten Einlass-VEL 1 beschrieben. Zuerst wird zum Beispiel während einer vorbestimmten leichten Last, bei der ein Leerlauf nach einem Motorstart durchgeführt wird, ein in Reaktion auf das Steuersignal von der Steuereinheit 22 zu dem Elektromotor 20 übertragenes Drehmoment zu einer Kugelspindelwelle 23 übertragen, um diese zu drehen. Die gedrehte Kugelspindelwelle 23 bewegt die Kugelmutter 34 linear in einer bestimmten Richtung. Die Steuerwelle 17 wird also in dieser einen Richtung über das Verbindungsglied 26 und den Verbindungsarm 25 gedreht.
  • Dadurch wird ein Achsenzentrum des Steuernockens 18 mit demselben Radius um das Achsenzentrum der Steuerwelle 17 wie in 3A und 3B gezeigt dreht, sodass ein dicker Teil des Steuernockens 18 nach oben gedreht und von der Antriebswelle 6 entfernt wird. Der Drehpunkt des anderen Endteils 11b des Kipparms 11 und der Verbindungsstange 13 wird in Bezug auf die Antriebswelle 6 nach oben bewegt. Dadurch werden die Schwenknocken 9, 9 vollständig im Uhrzeigersinn gedreht, wobei der Nockennasenteil 21 über die Verbindungsstange 13 nach oben gezogen wird.
  • Wenn der Antriebsnocken 7 gedreht wird, sodass ein Endteil 11a des Kipparms 11 über den Verbindungsarm 12 nach oben gedrückt wird, wird zu diesem Zeitpunkt eine Ventilhubgröße über die Verbindungsstange 13 zu dem Schwenknocken 9 und dem Ventilheber 16 übertragen. Die Hubgröße zu diesem Zeitpunkt sieht einen vorbestimmten kleinen Hub (Lr2) wie auf der linken Seite von 8 gezeigt vor.
  • Bei einer geringen oder mittleren Last des Motors wie etwa während eines Dauerbetriebs wird das zu dem Elektromotor 20 in Reaktion auf das Steuersignal aus der Steuereinheit 22 übertragene Drehmoment zu einer Kugelspindelwelle 23 übertragen, damit sich diese in derselben Richtung wie oben beschrieben dreht. Dabei wird die Kugelmutter 24 weiterhin in einer maximalen Richtung bewegt. Die Steuerwelle 17 wird also weiter in derselben Richtung über das Verbindungsglied 26 und den Verbindungsarm 25 gedreht.
  • Deshalb wird der Steuernocken 18 mit demselben Radius um das Achsenzentrum der Steuerwelle 27 gedreht, sodass der dicke Teil des Steuernockens 18 weiter nach oben bewegt und von der Antriebswelle 6 entfernt wird. Die Drehpunkte der Verbindungsstange 13 und des anderen Endteils 11b des Kipparms 11 werden in Bezug auf die Antriebswelle 6 nach oben bewegt, sodass der Nockennasenteil 21 über die Verbindungsstange 13 nach oben gezogen wird, damit die entsprechenden Schwenknocken 9, 9 vollständig weiter im Uhrzeigersinn geschwenkt werden.
  • Wenn also der Antriebsnocken 7 gedreht wird, um einen Endteil 11a des Kipparms 11 über den Verbindungsarm 12 nach oben zu drücken, wird die Ventilhubgröße zu diesem Zeitpunkt zu dem entsprechenden Schwenknocken 9 und dem entsprechenden Ventilheber 16 über die Verbindungsstange 13 übertragen. Die Hubgröße zu diesem Zeitpunkt entspricht wie in 3A und 3B und in der oberen rechten Seite von 8 gezeigt einem Nullhub. Die Einlassventile 4, 4 befinden sich in einem gestoppten Ventilzustand (in einem vollständig geschlossenen Zustand). Es ist zu beachten, dass der gestoppte Ventilzustand ein Zustand ist, in dem keine Kraftstoffeinspritzung durch ein Kraftstoffeinspritzventil 08 in dem entsprechenden Zylinder durchgeführt wird, keine entsprechende Zündkerze gezündet wird und kein Ausgabedrehmoment aus dem entsprechenden Zylinder entwickelt wird. Es ist weiterhin zu beachten, dass die Auslassventile 5, 5 des entsprechenden Zylinders gesteuert werden, um den Nullhub über die Auslass-VVL 3 vorzusehen.
  • Wenn dann die Motorbetriebsbedingung von einem Betriebsbereich für eine niedrige oder mittlere Last zu einem Betriebsbereich für eine hohe Last und eine hohe Drehzahl übergeführt wird, veranlasst das Steuersignal aus der Steuereinheit 22, dass der Elektromotor 20 in der umgekehrten Richtung gedreht wird. Wenn das Drehmoment zu der Kugelspindelwelle 23 übertragen wird und diese dreht, wird die Kugelmutter 24 geradlinig in der entgegengesetzten Richtung bewegt. Deshalb wird das Steuernockenzentrum wie in 4A und 4B gezeigt nach unten geschwenkt. Dadurch wird der gesamte Kipparm 11 zu der Antriebswelle 6 bewegt, sodass der andere Endteil 11b den Nasennockenteil der entsprechenden Schwenknocken 9, 9 nach unten drückt, sodass die gesamten Schwenknocken 9, 9 im Uhrzeigersinn um eine vorbestimmte Größe geschwenkt werden.
  • Der Antriebsnocken 7 wird also gedreht, um einen Endteil 11a des Kipparms 11 über den Verbindungsarm 12 nach oben zu drücken. Die Ventilhubgröße zu diesem Zeitpunkt wird über die Verbindungsstange 13 zu dem entsprechenden Schwenknocken 9 und dem Ventilheber 8 übertragen. Die Hubgröße steigt schnell von der Seite des Nullhubs zu der Seite der maximalen Hubgröße.
  • Das heißt, die Hubgröße der Einlassventile 4, 4 in der rechten Bank RV wird von Lr2 zu der Nullhubgröße geschaltet, wenn der Betriebsbereich von dem leichten Lastbereich zu dem niedrigen oder mittleren Lastbereich übergeführt wird. Weiterhin wird bei einer hohen Last und einer hohen Drehzahl die Seite des maximalen Hubs schaltend gesteuert. Diese Steuerungen werden kontinuierlich durchgeführt.
  • Es ist zu beachten, dass das Drosselventil 07 im wesentlichen in dem vollständig geöffneten Zustand gehalten wird, sodass eine erforderliche Luftmenge für die Verbrennungskammer 06 hauptsächlich durch die erste Einlass-VEL 1 und die zweite Einlass-VEL 1' gesteuert wird.
  • Die erste Einlass-VTC 2 nutzt eine wohlbekannte Ventilzeitsteuereinrichtung, in der eine Hysteresebremse (ein Beispiel für ein elektromagnetisches Stellglied) verwendet wird, wie in der japanischen Patentanmeldungs-Erstveröffentlichung Nr. 2004-156508 vom 3. Juni 2004 beschrieben.
  • Eine Montagewinkel-Modifikationseinrichtung zum Modifizieren des Montagewinkels eines Antriebsrings für die Kurbelwelle in Bezug auf das angetriebene Wellenglied für die Antriebswelle 6 ist zwischen dem Antriebsring und dem angetriebenen Wellenglied angeordnet und wird in Übereinstimmung mit dem Zustand des Fahrzeugs einschließlich des Motorbetriebszustands gesteuert. Insbesondere wird ein Steuerstrom von der Steuereinheit 22 zu der elektromagnetischen Spule ausgegeben, um die Hysteresebremse zu betätigen und dadurch die Hubphase der Einlassventile 4, 4, d. h. die Öffnungs-/Schließzeiten der Einlassventile 4, 4 jedes der Zylinder der rechten Bank zu einer Beschleunigungswinkelseite oder zu einer Verzögerungswinkelseite zu steuern. Die in der vorliegenden Erfindung verwendete VTC ist nicht auf eine Ventilzeitsteuereinrichtung mit einer Hysteresebremse beschränkt, sondern kann auch eine hydraulisch betätigte Ventilzeitsteuereinrichtung der Flügeltyps sein, die die Hubphase hydraulisch steuert.
  • Die Auslass-VVL 3 für die rechte Bank RB ist zum Beispiel in einer japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung (tokkai) Nr. Heisei 10-008935 vom 13. Januar 1998 beschrieben. Das heißt, die Auslass-VVL 3 umfasst wie in 5, 6A und 6B gezeigt: einen Hochgeschwindigkeitsnocken 31, der für jeden der Zylinder an der Auslassnockenwelle 30 angeordnet ist und für den maximalen Hub verwendet wird; zylindrische Nocken 32, 32 für einen Nullhub, die auf beiden Seiten des Hochgeschwindigkeitsnockens 31 installiert sind; einen integrierten Hauptkipparm 34, der an Positionen angeordnet ist, die den entsprechenden zylindrischen Nocken 32, 32 entsprechen, und die Stammenden der beiden Auslassventile 5, 5 kontaktiert; eine Nebenkipparm 35, der einen Leerlauf ermöglicht und an einer Position installiert ist, die dem Hochgeschwindigkeitsnocken 31 entspricht; einen Leerlaufmechanismus 36, der an einem unteren Teil des Nebenkipparms 35 installiert ist; ein Hebelglied 38, das schwenkbar an einer Haltewelle 37 gehalten wird, die wiederum an dem Hauptkipparm 34 fixiert ist, und mit einem unteren Endteil des Nebenkipparms 35 verbunden und von demselben gelöst wird, um den Nebenkipparm 35 und den Hauptkipparm 34 synchron zu sperren oder die Sperre zu lösen; und einen Hydraulikkolben 39 und eine Rückstellfeder 40, die mit dem Hebelglied 38 verbunden oder gelöst werden.
  • Der Hydraulikkolben 39 wird in Reaktion auf eine Hydraulikversorgung von einer Ölpumpe 46 zu einer Ölkammer 41 an einer Außenumfangsseite über Hydraulikleitungen 41a, 41b in der Kippwelle 3 oder in dem Nebenkipparm 34 zurückgezogen und durch die Federkraft einer Spiralfeder 42, die elastisch in einem inneren Teil angeordnet ist, vorgeschoben. Außerdem schaltet ein elektromagnetisch betriebenes Schaltsteuerventil 43 eine Leitung zwischen Hydraulikleitungen 41a, 41b und einer Ablaufleitung 44 zum hydraulischen Entspannen der Ölpumpe 46. Außerdem wird das Schaltsteuerventil 43 schaltend in Reaktion auf den Steuerstrom aus der Steuereinheit 22 betrieben.
  • Im Folgenden wird kurz der Betrieb des Ablassventils VVL 3 beschrieben. Wenn sich die Motorbetriebsbedingung in dem leichten Lastzustand (nicht-Lastzustand) etwa während eines Leerlaufbetriebszustands nach dem Motorstart befindet, erfasst die Steuereinheit 22 diesen leichten Lastzustand und unterbricht die Stromzufuhr zu dem Schaltsteuerventil 43. Weil die Hydraulikleitungen 41a, 41b zu der Ablaufleitung 44 führen, wird der Hydraulikdruck reduziert. Es ist zu beachten, dass das Mündungsziel der Ablaufleitung 44 in 5 nicht gezeigt ist, wobei jedoch wohlbekannt sein sollte, dass die Ablaufleitung 44 in einem Reservoirtank des Hydraulikkreises mündet.
  • Wie in 6B gezeigt, wird der Hydraulikkolben 39 durch die Federkraft der Spiralfeder 42 vorgeschoben, sodass das Hebelglied 38 gegen den Uhrzeigersinn und gegen die Federkraft der Rückstellfeder 40 geschwenkt wird. Dann wird ein Spitzenteil des Hebelglieds 38 mit einem unteren Sperrteil eines Spitzenteils des Nebenkipparms 35 verbunden, sodass der Nebenkipparm 35 und der Hauptkipparm 34 miteinander gesperrt werden.
  • Der Hauptkipparm 34 wird also in Übereinstimmung mit einem Nockenprofil des Hochgeschwindigkeitsnockens 31 geschwenkt, sodass die Auslassventile 5, 5 zu dem maximalen Hub gesteuert werden (siehe links oben in 8).
  • Wenn dagegen die Motorbetriebsbedingung zu dem niedrigen oder mittleren Lastbereich des Motors übergeführt wird, wird das Schaltsteuerventil 43 derart betrieben, dass die abgeführte Hydraulik der Ölpumpe 46 zu der Ölkammer 41 geführt wird (über die Hydraulikleitungen 41a, 41b), sodass der Hydraulikkolben 39 wie in 6A gezeigt gegen die Federkraft der Spiralfeder 42 zurückgezogen wird. Das Hebelglied 38 wird also in der umgekehrten Richtung in Übereinstimmung mit der Federkraft der Rückstellfeder 40 geschwenkt, um die Sperre zwischen dem Nebenkipparm 35 und dem Hauptkipparm 34 zu lösen. Der Nebenkipparm 35 befindet sich also in dem Leerlaufzustand. Dabei gleitet der Hauptkipparm 35 nur auf die zylindrischen Nocken 30, 30 und kontaktiert diese, ohne eine Hubkraft des Hochgeschwindigkeitsnockens 31 zu empfangen. Die Hubgröße jedes der Auslassventile 5, 5 ist ein Nullhub, wobei sich die Auslassventile 5,5 und die entsprechenden Einlassventile 4, 4 in dem gestoppten Ventilzustand befinden. Deshalb tritt ein Teilzylinderstillstandszustand auf (siehe die rechts oben in 8).
  • Wenn dagegen der Motorbetriebszustand von der niedrigen oder mittleren Last zu der hohen Last und hohen Drehzahl übergeführt wird, wird die Stromversorgung von der Steuereinheit 22 zu dem Schaltsteuerventil 43 unterbrochen. Die Hydraulikleitungen 41a, 41b werden mit der Ablaufleitung 44 verbunden, sodass die Hydraulik der Kammer 41 reduziert wird und der Hydraulikkolben 39 durch die Federkraft der Spiralfeder 42 wie in 6B gezeigt vorgeschoben wird. Das Hebelglied 38 wird also gegen die Federkraft der Rückstellfeder 40 geschwenkt, um eine Verbindung mit dem Spitzenteil des Hebelglieds 38 während des Basiskreises des Hochgeschwindigkeitsnockens 31 mit dem unteren Endalligatorteil des Spitzenteils des Nebenkipparms 35 herzustellen und dadurch eine Sperre des Nebenkipparms 35 mit dem Hauptkipparm 34 zu verursachen.
  • Der Hauptkipparm 34 wird also in Übereinstimmung mit dem Nockenprofil des Hochgeschwindigkeitsnockens 31 genauso wie im Leerlaufbetrieb (bei einer leichten Last) geschwenkt, sodass die entsprechenden Auslassventile 5, 5 geschaltet werden, um den maximalen Hub vorzusehen. Das Auslass-VVL 3 schaltet also den Hub der Auslassventile 5, 5 zu dem Nullhub und dem vorbestimmten hohen Hub.
  • Die zweite Einlass-VEL 1' an der linken Bank LB weist wie in 7 gezeigt im wesentlichen denselben Aufbau wie die erste Einlass-VEL 1 an der rechten Bank RB auf. Deshalb werden gleiche Bezugszeichen mit einem Apostroph verwendet, um entsprechende Elemente anzugeben, wobei hier auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird. Im Folgenden werden kurz die Unterschiede zwischen den beiden Mechanismen erläutert. Die zweite Spiralfeder zum Vorspannen der Kugelmutter 24' gegen die Steuerwelle 17' und gegen die größere Hubsteuerseite ist nicht vorgesehen, und es ist nur die erste Spiralfeder 27' zum Vorspannen zu der kleinen Hubsteuerseite vorgesehen. Weiterhin ist ein Stoppmechanismus 45 vorgesehen, der die Drehung der Steuerwelle 17' auf einen vorbestimmten kleinen Hub begrenzt, damit kein Nullhub auf der kleinen Hubseite unter der Vorspannung durch die erste Spiralfeder 27' vorgesehen wird. Der Stoppmechanismus 45 umfasst: eine Stoppwelle 45a, die an einer Endfläche der Steuerwelle 17' vorgesehen ist; und eine Stoppwand (nicht gezeigt), die an einer Kippabdeckung installiert ist und an der die Stoppwelle 45a kontaktiert wird, um die Drehung der Steuerwelle 17 zu begrenzen.
  • Die zweite Einlass-VEL 1' erhält also dieselben Effekte wie die erste Einlass-VEL 1, wobei die zweite Einlass-VEL 1' jedoch keine Nullhubsteuerung durchführen kann. Während des Motorstopps sorgt der Stoppmechanismus 45 dafür, dass die Einlassventile 4, 4 über die Steuerwelle 17' auf den oben beschrieben kleinen Hub beschränkt werden. Dadurch kann die Motorstartfähigkeit dank einer Ausfallsicherungsfunktion gesichert werden. Das heißt, die für den Motorstart erforderliche Einlassluftmenge wird gesichert und es kann eine niedrige Reibung aufgrund des kleinen Hubs erzielt werden.
  • Die zweite Einlass-VTC 2' weist denselben Aufbau auf wie die erste Einlass-VTC 2. Es wird deshalb hier auf eine wiederholte Beschreibung verzichtet. Außerdem ist der Effekt derart, dass die Schließ-/Öffnungszeiten des Ventils zu der Beschleunigungswinkelseite oder der Verzögerungswinkelseite gesteuert werden.
  • Im Folgenden wird eine spezifische Aktion der ersten Ausführungsform beschrieben.
  • Wie in 9 gezeigt, werden in einem Betriebsbereich A mit einer leichten Last und einer geringen Drehzahl mit eingeschlossenem Leerantrieb alle Einlassventile und Auslassventile 4, 4, 5, 5 in entsprechenden Zylindergruppen der linken und rechten Bank LB und RB betätigt (Allzylinder-Betriebsbereich A). Es ist zu beachten, dass unter einer „Betätigung" hier ein Zustand zu verstehen ist, in dem das Ausgabedrehmoment aufgrund einer Kraftstoffverbrennung durch die Kraftstoffeinspritzung entwickelt wird.
  • Außerdem wird in dem niedrigen oder mittleren Lastbereich B die der rechten Bank RB entsprechende Zylindergruppe gestoppt (Teilzylinderstillstand) und nur die Zylindergruppe der linken Bank LB betätigt. Es ist zu beachten, dass der vorbestimmte Betriebsbereich bei leichter Last dem Allzylinder-Betriebsbereich A entspricht und der vorbestimmte Betriebsbereich bei geringer oder mittlerer Last dem Teilzylinder-Betriebsbereich B entspricht.
  • In einem Betriebsbereich C bei hoher Last und/oder hoher Drehzahl wird die Steuerung wiederum zu einem Allzylinder-Betriebsbereich übergeführt, um das Motordrehmoment vorzusehen. Wie durch den Pfeil in 9 angegeben, sind die Variation in der Hubgröße L, die Variation in dem Einlasskrümmerdruck und die Variation in der Einlassventilschließzeit T für den Fall, dass die Motordrehzahl und die Motorlast sanft erhöht werden, jeweils in 10A, 10B und 10C gezeigt. Mit anderen Worten zeigt 10A eine Ventilhubgröße Lr der Einlassventile 4, 4 der rechten Bank RB durch eine Strichlinie und die Ventilhubgröße Ll der Einlassventile 4, 4 der linken Bank LB durch eine durchgezogene Linie jeweils in Übereinstimmung mit der sanften Änderung von 9. Während der sanften Änderung von 9 wird der Öffnungswinkel des Drosselventils 07 annähernd bei einem großem Öffnungswinkel gehalten, sodass der Druck in dem Krümmer 09 nahe dem atmosphärischen Druck liegt. Das Motordrehmoment wird nicht nur durch das Drosseln der Drosselventils 07 bedingt, sondern hauptsächlich zu den Ventilhubgrößen der Einlassventile 4, 4 gesteuert. 10C zeigt die Variation der Einlassventilschließzeiten für den Fall der durch den Pfeil angegebenen sanften Änderung von 9. Es ist zu beachten, dass wenn die Einlassventilschließzeiten T der rechten Bank RB wie durch die unterbrochene Linie von 10C angeben an der niedrigsten Position fixiert sind, die Einlassventile 4, 4 aufgrund ihrer Nullhübe weder geöffnet noch geschlossen sind.
  • Im Folgenden wird die Grenze zwischen dem Allzylinder-Betriebsbereich A und dem Teilzylinder-Betriebsbereich B sowie die Umgebung dieser Grenze beschrieben. 10A zeigt die Seite des Bereichs A unmittelbar vor der Grenze zwischen dem Allzylinder-Betriebsbereich A und dem Teilzylinder-Betriebsbereich B. Aus 10A wird deutlich, dass in dem Bereich A unmittelbar vor der Grenze die Zylindergruppe der rechten Bank RB den Hub Lr2 vorsieht und die Zylindergruppe der linken Bank LB den Hub Ll2 vorsieht. Beide Hubgrößen Lr2 und Ll2 weisen ungefähr gleiche Werte auf. Dadurch können Abweichungen der Einlassluftmengen zwischen den beiden Bänken RB, LB reduziert werden. Auch Abweichungen in den Reibungen der entsprechenden durch Ventilvariationen betriebenen Systeme können reduziert werden. Verbrennungsvariationen für die entsprechenden Zylinder beider Bänke können unterdrückt werden, und die Drehzahl des Motors kann stabilisiert werden.
  • Aus 10C wird deutlich, dass die Ventilschließzeiten (IVC) der Einlassventile, nämlich Tr2 für die rechte Bank RB und Tl2 für die linke Bank, jeweils annähernd gleiche Werte aufweisen. Die Abweichungen der Einlassluftmengen für die entsprechenden Zylinder kann reduziert werden, und die Motordrehzahl kann stabilisiert werden.
  • Außerdem wird die Steuerung der Einlassluftmengen derart durchgeführt, dass die Ventilhubgröße klein vorgesehen wird und die Schließzeit der Einlassventile (IVC) in Bezug auf einen unteren Totpunkt (BDC) beschleunigt wird. Wie weiter oben beschrieben, kann das Drosselventil 07 weit geöffnet werden. Folglich kann der Innendruck des Einlasskrümmers 09 nahe zu dem atmosphärischen Druck erhöht werden. Folglich können der Pumpverlust und der Kraftstoffverbrauch auch in dem Allzylinder-Betriebsbereich A reduziert werden, in dem der Teilzylinderbetrieb nicht durchgeführt wird.
  • Im Folgenden wird der Teilzylinder-Betriebsbereich B unmittelbar nach der Grenze, d. h. nach dem Überführen des Betriebsbereichs zu dem Teilzylinder-Betriebsbereich B beschrieben. Der Hub Lr3 der Einlassventile 4, 4 der Zylindergruppe der rechten Bank weist den Wert 0 (Ventilstopp) auf, und der Ventilhub der Auslassventile 5, 5 derselben Bank weist ebenfalls den Wert 0 (Ventilstopp) auf. Die Zylinder der rechten Bank RB befinden sich also in dem Zylinderstillstandszustand. Dagegen weist die Ventilhubgröße Ll3 der Einlassventile 4, 4 der Zylinder der linken Bank einen erhöhten Zustand auf.
  • Der mittlere und der rechte Abschnitt von 8 zeigen einen Vergleich zwischen den Hubeigenschaften der linken Bank in dem Allzylinder-Betriebsbereich A und in dem Teilzylinder-Betriebsbereich B. Ll2 und Ll3 geben die Ventilhubgrößen in dem Allzylinder-Betriebsbereich A und in dem Teilzylinder-Betriebsbereich B wieder. Wie aus den mittleren Abschnitten von 8 hervorgeht, ist der Hub Ll3 größer als der Hub Ll2. Tl3 der Einlassventil-Schließzeit (IVC) in dem Teilzylinder-Betriebsbereich B ist weiter zu dem unteren Totpunkt (BDC) beschleunigt als Tl2 der IVC in dem Allzylinder-Betriebsbereich A. Also auch wenn der Betriebsbereich von dem Allzylinder-Betriebsbereich A zu dem Teilzylinder-Betriebsbereich B übergeführt wird und die Anzahl der arbeitenden Zylinder des Motors auf die Hälfte reduziert wird, wird die Hubgröße der Einlassventile 4, 4 jedes der arbeitenden Zylinder erhöht und wird die IVC dem unteren Totpunkt (BDC) angenähert, um die Einlassluftmenge jedes arbeitenden Zylinders erhöht. Die Summe der Einlassluftmengen aller Zylinder kann so hoch sein, wie wenn alle Zylinder betrieben werden. Deshalb kann eine Drehmomentvariation bei der Überführung des Betriebsbereichs von dem Allzylinder-Betriebsbereich A zu dem Teilzylinder-Betriebsbereich B unterdrückt werden.
  • Außerdem wird wie in dem untersten Abschnitt von 8 gezeigt der Wechsel des Betriebsbereichs durchgeführt, während der große Öffnungswinkel des Drosselventils 07 aufrechterhalten wird. Damit bleibt der Innendruck des Einlasskrümmers 09 in der Nähe des atmosphärischen Drucks. Das heißt, dass eine vorübergehende Drehmomentvariation, die aufgrund einer großen Änderung in dem Einlasskrümmer 09 entwickelt wird, in der Nähe des atmosphärischen Drucks gehalten wird. Das bedeutet, dass eine vorübergehende Drehmomentvariation aufgrund einer großen Änderung in dem Innendruck des Einlasskrümmers während der Überführung des Betriebsbereichs unterdrückt wird. Entsprechend kann ein Drehmomentschock während des Wechsels effektiv unterdrückt werden.
  • Wie in den mittleren Abschnitten von 8 gezeigt, stimmt eine Einlassventil-Öffnungszeit (IVO) in der linken Bank LB bei einer Hubgröße Ll2 ungefähr mit derjenigen bei einer Hubgröße Ll3 überein. Deshalb kann eine Variation einer Ventilüberlappung vor und nach dem Wechsel zwischen den Betriebsbereichen A und B unterdrückt werden. Eine Variation in der in die Verbrennungskammer 06 eingeführten Restgasmenge während der Zeitdauer der Ventilüberlappungsvariation kann unterdrückt werden. Deshalb kann die Drehmomentdifferenz vor und nach dem Wechsel klein gehalten werden.
  • Es ist zu beachten, dass wenn die Ventilhubgrößen (Ll2, Ll3) der Einlassventile 4, 4 der linken Bank LB in den mittleren Abschnitten von 8 in den verschiedenen Motorbetriebsbereichen A und B ausreichend klein sind, die Flussgeschwindigkeit der aus Zwischenräumen der Einlassventile 4, 4 gesaugten Frischluft in die Verbrennungskammer 06 schneller wird und die Schallgeschwindigkeit erreicht. Dabei wird ein so genanntes Würgen verursacht. Dann wird die Einlassluftmenge in der Verbrennungskammer 06 grob in Übereinstimmung mit dem Zeitbereich S (Sl2, Sl3) der entsprechenden Hubgröße Ll (Ll2, Ll3) bestimmt.
  • Es ist zu beachten, dass wenn der Zeitbereich von Sl3 ungefähr doppelt so groß wie Sl2 ist (Sl3 ≈ 2Sl2), die Entwicklung einer Drehmomentdifferenz auch dann verhindert werden kann, wenn ein Würgen auftritt. Wenn mit anderen Worten der Betriebsbereich von dem Allzylinder-Betriebsbereich A zu dem Teilzylinder-Betriebsbereich B übergeführt wird und die Anzahl der arbeitenden Zylinder auf die Hälfte reduziert wird, wird der Zeitbereich S des Hubs der arbeitenden Zylinder verdoppelt. In diesem Fall ist der Zeitbereich der Gesamthubgröße des gesamten Zylinders im wesentlichen gleich. Das heißt, Sl3 = Sl2 × alle Zylinder/arbeitende Zylinder. Es ist zu beachten, dass Lr2 und Ll2 während des Allzylinder-Betriebsbereichs A jeweils gleich sind und Sr2 und Sl2 annähernd gleich sind.
  • Wenn sich die Motorbetriebsbedingung in dem Teilzylinder-Betriebsbereich B befindet, ist die Anzahl der arbeitenden Zylinder reduziert. Deshalb ist die Oberfläche in jedem der Zylinder entsprechend reduziert, wodurch der Kühlverlust entsprechend reduziert wird und die Wirtschaftlichkeit des Kraftstoffverbrauchs entsprechend verbessert wird. Zusätzlich zu diesem Effekt kann die Wirtschaftlichkeit des Kraftstoffverbrauchs durch den Effekt des reduzierten Pumpverlusts verbessert werden. Weil weiterhin die IVC vor dem unteren Totpunkt (BDC) liegt, wird das effektive Kompressionsverhältnis reduziert und wird die Temperatur bei der Komprimierung am oberen Totpunkt (TDC) reduziert. Dadurch wird der Kühlverlust weiter reduziert. Der Kraftstoffverbrauch kann also ausreichend reduziert werden.
  • Wenn die Betriebsbedingung in dem Teilzylinder-Betriebsbereich B sanft verändert wird, um die Motorlast und/oder die Motordrehzahl zu erhöhen, wird die Betriebsbedingung (wiederum) zu einem anderen Allzylinder-Betriebsbereich C überführt (siehe 9). Der andere Allzylinder-Betriebsbereich C entspricht einem Betriebsbereich mit hoher Last und hoher Drehzahl.
  • Obwohl sich also die Zylinder der rechten Bank RB in dem Zylinderstillstandszustand befinden, weist mit anderen Worten die Hubgröße Lr4 der Einlassventile 4, 4 jedes der Zylinder der rechten Bank RB einen Wert 0 (Lr4) auf und weist auch die Hubgröße der Auslassventile 5, 5 der rechten Bank RB einen Wert 0 in dem Motorbetriebsbereich des Teilzylinder-Betriebsbereichs B auf, wobei die Hubgröße Lr4 zu einer mittleren Hubgröße Lr5 und die Hubgröße der der Auslassventile 5, 5 zu dem gewöhnlichen Hub (dem maximalen Hub) wechselt, unmittelbar nachdem die Motorbetriebsbedingung zu dem anderen Allzylinder-Betriebsbereich C übergeführt wurde. Die gewöhnliche Hubgröße ist gleich der stationär (fix) betriebenen Hubgröße der Auslassventile 5, 5 der stets arbeitenden Zylindergruppe der linken Bank LB.
  • Andererseits wird die Hubgröße der Einlassventile 4, 4 der linken Bank LB wie in 10A gezeigt von einer etwas großen Hubgröße Ll4 zu der Hubgröße Ll5 reduziert.
  • Die Gesamteinlassluftmenge für alle Zylinder wird also auf denselben Wert reduziert, sodass die Entwicklung einer Drehmomentdifferenz unterdrückt werden kann.
  • Außerdem weisen die Hubgröße Ll5 der linken Bank LB in dem anderen Allzylinder-Betriebsbereich C und die Hubgröße Lr5 der rechten Bank RB jeweils gleiche Hubwerte auf. 10C zeigt die Zeitwerte Tl5, Tr5 der Einlassventilzeiten (IVC) der entsprechenden Einlassventile 4, 4 der linken und der rechten Bank LB, RB. Wie in 10C gezeigt, weisen die Zeitwerte Tl5, Tr5 der Einlassventil-Schließzeiten (IVC) der entsprechenden Einlasswerte 4, 4 der linken Bank und der rechten Bank LB, RB in dem anderen Allzylinder-Betriebsbereich C annähernd dieselben Zeitwerte auf. Dadurch kann die Entwicklung eines Einlasswirbels unterdrückt werden und kann ein hohes Drehmoment erhalten werden.
  • Wenn dann die Motorlast und die Drehzahl in dem anderen Allzylinder-Betriebsbereich C (wie in 9 gezeigt) weiter erhöht werden, werden die Hubgrößen erhöht, während die Ventilhubgrößen der Einlassventile 4, 4 der linken und der rechten Bank LB und RB annähernd die gleichen Hubwerte (Hubgrößen) aufrechterhalten und Tl, Tr der beiden Bänke LB, RB (die Einlassventilschließzeiten (IVC) beider Bänke LB, RB) verzögert werden, wobei die Zeitwerte Tl und Tr (die Einlassventilschließzeiten (IVC) beider Bänke LB, RB) jeweils gleiche Werte aufrechterhalten. Folglich kann eine gewünschte hohe Erhöhung des Motordrehmoments erhalten werden.
  • Es ist zu beachten, dass das Drosselventil 07 in dem großen Öffnungswinkelzustand (dem atmosphärischen Druckpegel des Innendrucks in dem Einlasskrümmer 09) gehalten wird, wobei der Pumpverlust reduziert werden kann und Verbesserungen in der Wirtschaftlichkeit des Kraftstoffverbrauchs (Einsparungen des Kraftstoffverbrauchs) und in dem Motordrehmoment erzielt werden können.
  • Weil außerdem das Drosselventil 07 in dem großen Öffnungswinkelzustand gehalten wird, wenn die Motorbetriebsbedingung von dem Allzylinder-Betriebsbereich A zu dem Teilzylinder-Betriebsbereich B wechselt und wenn die Motorbetriebsbedingung von dem Teilzylinder-Betriebsbereich B zu dem anderen Allzylinder-Betriebsbereich C wechselt, kann ein Drehmomentschock aufgrund einer vorübergehenden Variation des Innenzylinders in dem Einlasskrümmer 09 trotz der großen Variation der Ventilhubeigenschaften verhindert werden.
  • 11 bis 13 zeigen Steuereigenschaften der Steuervorrichtung in einer zweiten bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung. Wie durch die Steuermap von 11 gezeigt, wird in dem Allzylinder-Betriebsbereich A bei einer leichten Last einschließlich eines Leerlaufs eine magere Verbrennungssteuerung durchgeführt, sodass die Kraftstoff-Luft-Mischung, die von jedem der Kraftstoffeinspritzventile 08 der linken und der rechten Bank LB, RB zu der entsprechenden Verbrennungskammer eingespritzt wird, stärker verdünnt ist als ein stöchiometrisches Kraftstoff-Luft-Verhältnis. Bei der mageren Verbrennungssteuerung wird das Motordrehmoment in Bezug auf dasselbe Einlassluftvolumen reduziert. Um ein Zieldrehmoment zu erreichen, muss die Hubgröße groß vorgesehen werden.
  • Im Folgenden wird die Grenze zwischen benachbarten Betriebsbereichen und die Umgebung zu der Grenze beschrieben, wenn die Motorbetriebsbedingung von dem Allzylinder-Betriebsbereich A zu dem Teilzylinder-Betriebsbereich B übergeführt wird. Wenn der Betriebsbereich von dem Allzylinder-Betriebsbereich A zu dem Teilzylinder-Betriebsbereich B übergeführt wird, um die magere Verbrennungssteuerung durchzuführen, sind die Hubgrößen Lr2', Ll2' der Einlassventile 4, 4 jedes der Zylinder der rechten und der linken Bank RB, LB wie in 12A, 12B gezeigt etwas größer als die Hubgrößen Lr2, Ll2 in dem Fall der ersten Ausführungsform. Dadurch kann eine Destabilisierung der Motordrehzahl aufgrund von Abweichungen der Hübe zwischen den entsprechenden Zylindern vermieden werden, was problematisch sein kann, wenn die Hübe bei einer leichten Last als kleine Hübe vorgesehen werden. Der Grund hierfür ist, dass jede Steuerhubgröße (die zu steuernde Hubgröße) größer als die gewöhnliche Hubgröße (die Hubgröße im Fall der ersten Ausführungsform) vorgesehen wird und ein Basishub (eine Grundhubgröße, von der die Abweichungen ausgenommen sind) groß wird, auch wenn dieselben Hubabweichungen vorgesehen sind, sodass das Verhältnis der Hubabweichungen reduziert wird. Es ist zu beachten, dass wenn die magere Verbrennungssteuerung für den Motor durchgeführt wird, es leicht zu einer Entwicklung von NOx (Stickstoffoxid) kommen kann, wobei aber aufgrund der leichten Last kein tatsächlicher Schaden verursacht wird.
  • Andererseits wird in dem Teilzylinder-Betriebsbereich B von 11 die eingespritzte Kraftstoff-Luft-Mischung bei dem stöchiometrischen Kraftstoff-Luft-Verhältnis gehalten. In diesem Fall wird der Hub Ll3 der Einlassventile 4, 4 der linken Bank LB im Vergleich zu dem gewöhnlichen Hub (der Hubgröße der ersten Ausführungsform) nicht vergrößert, wobei die Reaktionsgeschwindigkeit des Wechsels von den Hüben Ll2' zu Ll3 schneller wird. Dadurch kann die Steuergenauigkeit verbessert werden.
  • Wenn auf der Seite einer höheren Last (B-b) über der Linie D von 11 sich die Motorbetriebsbedingung in dem Teilzylinder-Betriebsbereich B befindet, steuert die zweite Einlass-VTC' für die linke Bank LB die Öffnungs-/Schließzeiten der Einlassventile 4, 4 zu der Beschleunigungswinkelseite. Dadurch wird eine Ventilüberlappung zu den Auslassventilen 5, 5 erzeugt und wird die interne Abgasrezirkulation (AGR) verstärkt (siehe 13). Dadurch wird die Rate der spezifischen Wärme des Kraftstoff-Luft-Gemisches erhöht, um eine Verbesserung in der Wirtschaftlichkeit des Kraftstoffverbrauchs zu ermöglichen.
  • Außerdem wird in dem Teilzylinder-Betriebsbereich B ein interner Zylinderdruck (die Last) der arbeitenden Zylinder der linken Bank LB erhöht. Deshalb kommt es im Prinzip nicht leicht zu einer Entwicklung von NOx. In dieser Ausführungsform wird jedoch eine interne AGR mittels der Ventilüberlappung anstelle einer externen AGR über ein AGR-Ventil verwendet. Obwohl also die AGR für eine große Menge an Abgasen durchgeführt wird, wird das Problem einer Verstopfung einer AGR-Leitung vermindert, das sich bei einer externen AGR stellt. Durch die umfangreiche interne AGR kann das NOx reduziert werden.
  • Weil bei der externen AGR das Abgas in Übereinstimmung mit einem Negativdruck in dem Einlasskrümmer 09 des Motors zirkuliert wird, kann es schwierig sein, eine große Menge an Abgasen in dem Teilzylinder-Betriebsbereich zu zirkulieren zu lassen, in dem der Innendruck des Einlasskrümmers 09 einen Druck nahe dem atmosphärischen Druck aufweist. Wenn jedoch in dieser Ausführungsform eine Vergrößerungssteuerung der Ventilüberlappung in Übereinstimung mit der Beschleunigungswinkelsteuerung durch das zweite Einlassventil 2' durchgeführt wird, kann eine interne AGR wie oben beschrieben auch unter einem derartig hohen Innendruck des Einlasskrümmers 09 durchgeführt werden. Weil also eine umfangreiche AGR möglich ist, kann eine Vermehrung von NOx vermindert werden, die ansonsten während des Teilzylinder-Betriebsbereichs B auftritt.
  • Hinsichtlich der oben mit Bezug auf 11 und 12A und 12B genannten D-Linie gilt, dass die Hubgröße Lla (siehe 12A) der Einlassventile 4, 4 der linken Bank LB in einem unteren Lastbereich (B-a) des Teilzylinder-Betriebsbereichs B unter der D-Linie einem Zustand entspricht, in dem das stöchiometrische Kraftstoff-Luft-Verhältnis vorgesehen ist, während die Hubgröße Llb (siehe 12A) der Einlassventile 4, 4 der linken Bank LB in einem höheren Lastbereich (B-b) des Teilzylinder-Betriebsbereichs B über der D-Linie einem Zustand entspricht, in dem die interne AGR erhöht wird (Beschleunigungssteuerung mittels der zweiten Einlass-VTC 2'). Der Grund hierfür ist, dass bei den oben beschriebenen Hubgrößen die Beziehung von Lla < Llb die Drehmomentreduktion aufgrund der Erhöhung der internen AGR korrigiert und der Arbeitswinkel (das Ventilöffnungs-Zeitintervall) vergrößert wird, um die Einlassventil-Öffnungszeit (IVO) früher vorzusehen.
  • Es ist weiterhin zu beachten, dass in dem unteren Lastbereich (B-a) des Teilzylinder-Betriebsbereichs B die magere Verbrennungssteuerung anstelle des stöchiometrischen Luftkraftstoffverhältnisses (der Steuerung) durchgeführt werden kann. In diesem alternativen Fall kann die Wirtschaftlichkeit des Kraftstoffverbrauchs weiter verbessert werden. Es ist jedoch möglich, dass das NOx wegen der kleinen Motorlast auf einen vorbestimmten niedrigen Pegel reduziert wird.
  • Außerdem ist das Drosselventil 07 in jedem der Betriebsbereiche A, B und C wie in den unteren Abschnitten von 13 gezeigt in einem beinahe vollständig geöffneten Zustand. Der Innendruck des Einlasskrümmers 09 nähert sich also dem atmosphärischen Druck an. Es können also dieselben Effekte wie für die erste Ausführungsform beschrieben erzielt werden, wie etwa eine Reduktion des Pumpverlusts.
  • 14 und 15 z eigen Steuereigenschaften der Steuervorrichtung in einer dritten bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform sind wie in der Steuermap von 14 gezeigt eine erste und eine zweite Hysterese mit jeweils gleichen Eigenschaften für eine Grenzlinie zwischen dem Ventilstopp und dem Ventilhubbetrieb in den Einlassventilen 4, 4 der rechten Bank RB und für eine Grenzlinie einer abrupten Hubänderung der Einlassventile 4, 4 der linken Bank LB und der rechten Bank RB vorgesehen.
  • Die Wechsellinie E in einer die Motorlast und die Motordrehzahl vermindernden Richtung zwischen dem Allzylinder-Betriebsbereich A und dem Teilzylinder-Betriebsbereich B ist in Bezug auf eine andere Wechsellinie Ed in einer die Motorlast und die Motordrehzahl vergrößernden Richtung wie in 14 gezeigt etwas in der die Motorlast und die Motordrehzahl vermindernden Richtung versetzt. Mit anderen Worten ist die erste Hysterese mit einer Breite von ΔE wie in 14 und 15 gezeigt vorgesehen. Dadurch kann ein Pendeln während der Schaltoperationen der ersten Einlass-VEL 1 und der zweiten Einlass-VEL 1' in der linken und in der rechten Bank LB, RB, der ersten Einlass-VTC 2, der zweiten Einlass-VTC 2' und der ersten Auslass-VVL 3 verhindert werden.
  • In 15 ist für die Grenze zwischen dem Allzylinder-Betriebsbereich A und dem Teilzylinder-Betriebsbereich B die Hysterese zwischen der Hubgröße Lr3 und der Hubgröße Lr3d der Einlassventile 4, 4 der Zylinder der rechten Bank RB gleich ΔE. Entsprechend ist die erste Hysterese der Breite ΔE zwischen den Hubgrößen Lr2 und Lr2d, zwischen den Hubgrößen Ll3 und Ll3d für die linke Bank LB und zwischen den Hubgrößen Ll2 und Ll2d für die linke Bank LB vorgesehen.
  • Außerdem ist für die Grenze zwischen dem Teilzylinder-Betriebsbereich B und dem anderen Allzylinder-Betriebsbereich C die zweite Hysterese der Breite ΔF zwischen den Hubgrößen Lr4 und Lr4d vorgesehen. Entsprechend ist die zweite Hysterese der Breite ΔF zwischen den Hubgrößen Lr5 und Lr5d, zwischen den Hubgrößen Ll5 und Ll5d und zwischen den Hubgrößen Ll4 und Ll4d wie in 15 gezeigt vorgesehen.
  • Weil ΔE ein gewöhnlich genutzter Bereich ist, ist die Breite von ΔE etwas größer gesetzt als diejenige von ΔF. Dadurch kommt es weniger einfach zu der Entwicklung eines unangenehmen Gefühls in dem gewöhnlich genutzten Bereich.
  • Andererseits befindet sich ΔF bei einer höheren Drehzahl und einer höheren Last als ΔE. Die Pendelfrequenz wird in dem ΔF entsprechenden Bereich reduziert. ΔF wird also schmäler vorgesehen, um die Schaltreaktionseigenschaften zu verbessern.
  • Außerdem befindet sich in dieser Ausführungsform das Drosselventil 07 in jedem Betriebsbereich in einem annähernd vollständig geöffneten Zustand. Es kann also eine Reduktion des Pumpverlusts erzielt werden, und es kann Kraftstoff gespart werden. Folglich werden dieselben Effekte und Vorteile wie in der ersten Ausführungsform erzielt.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf den Aufbau der oben beschriebenen Ausführungsform beschränkt. Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung auch auf einen Reihenmotor oder einen anderen Typ von V-Motor angewendet werden. Weiterhin kann die vorliegende Erfindung nicht nur auf einen Motor mit Funkenzündung, sondern auch auf einen Motor mit Kompressionszündung angewendet werden.
  • Anstelle der Auslass-VVL 3 für die Auslassventile 5, 5 (des Ventilstoppmechanismus) kann auch ein kontinuierlich variabler Hubmechanismus verwendet werden, mit dem der Hub zu einem Nullhub wie in der ersten Einlass-VEL 1 variiert werden kann. Weiterhin ist der spezifische Aufbau der ersten Einlass-VEL 1 und der zweiten Einlass-VEL 1' nicht auf die in den Ausführungsformen beschriebenen Aufbauten beschränkt, sondern kann ein kontinuierlich variabler Hubmechanismus sein, wie er etwa in der japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung (tokkai) 2006-200391 vom 3. August 2006 beschrieben wird.
  • Im Folgenden werden die technischen Prinzipien und Effekte beschrieben.
    • (A) Eine Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor umfasst: eine erste Zylindergruppe, in der die Einlass- und Auslassventile jedes der Motorzylinder steuerbar gestoppt werden; eine zweite Zylindergruppe, in der der Hub des Einlassventils jedes der Motorzylinder variabel gesteuert wird; und eine Steuereinrichtung, die konfiguriert ist, um den Hub des Einlassventils jedes der Motorzylinder der zweiten Zylindergruppe zu steuern, damit das Motordrehmoment, wenn die Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe gestoppt werden, ungefähr gleich dem Motordrehmoment der ersten Zylindergruppe und der zweiten Zylindergruppe vor dem Stoppen der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe ist.
  • Wenn in einem Fall der vorliegenden Erfindung wie in Punkt (A) beschrieben der Motorbetriebsbereich zu dem Teilzylinder-Betriebsbereich B übergeführt wird, ist die Entwicklung einer gestuften Drehmomentdifferenz nicht nur von dem Öffnungswinkel des Drosselventils, sondern hauptsächlich von der Hubgröße (der Öffnungswinkelgröße) der Einlassventile abhängig, um eine Unterdrückungssteuerung des Einlassventils durchzuführen.
  • Es soll zu Beispiel angenommen werden, dass die vorliegende Erfindung auf einen Verbrennungsmotor des V-Typs angewendet wird. Während eines Betriebsbereichs bei keiner Last oder einer leichten Last wie etwa während des Leerlaufs des Motors wird der Allzylinderbetrieb der linken und der rechten Bank LB, RB durchgeführt, um eine Destabilisierung der Motordrehzahl zu unterdrücken. In diesem Fall weist der Öffnungswinkel des Motordrosselventils einen großen Öffnungswinkelzustand auf und werden die Hubgrößen der entsprechenden Einlassventile aller Zylinder auf einen kleinen Wert gesteuert, um die Einlassmenge zu reduzieren.
  • Im Folgenden soll ein Fall angenommen werden, in dem der Motorbetriebsbereich zu dem vorbestimmten Betriebsbereich mit niedriger oder mittlerer Last (Teilzylinder-Betriebsbereich B) übergeführt wird, der ein stabiler Betriebszustand ist. In diesem Fall werden zum Beispiel die Operationen der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der rechten Bank in den geschlossenen Zuständen gestoppt, während nur die Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der linken Bank betrieben werden. In diesem Fall ist der Öffnungswinkel des Motordrosselventils groß. Die Hubgröße jedes der Einlassventile der linken Bank wird von dem vorbestimmten kleinen Hub auf eine relativ große mittlere Hubgröße gesteuert, um die Einlassluftmenge zu vergrößern.
  • Der Öffnungswinkel des Motordrosselventils ist also in jedem Motorbetriebsbereich groß. Dadurch kann der Pumpverlust ausreichend reduziert werden. Folglich kann eine wirtschaftlicher Kraftstoffverbrauch erzielt werden.
  • Außerdem kann die Einlassluftmenge pro betriebenem Zylinder in Übereinstimmung mit einer Differenz in der Hubgröße im Allzylinder-Betriebsbereich A relativ reduziert werden und im Teilzylinder-Betriebsbereich B relativ groß vorgesehen werden. Das Motordrehmoment des Motors kann also sowohl im Allzylinder-Betriebsbereich als auch im Teilzylinder-Betriebsbereich ähnlich vorgesehen werden. Weiterhin kann der Öffnungswinkel des Motordrosselventils während des Wechsels von dem Allzylinder-Betriebsbereich zu dem Teilzylinder-Betriebsbereich bei dem großen Öffnungswinkel gehalten werden. Dadurch wird eine Variation in dem Innendruck des Einlasskrümmers des Motors unterdrückt und kann ein vorübergehender Drehmomentschock reduziert werden.
    • (B) Eine Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor umfasst: einen ersten Steuermechanismus, der konfiguriert ist, um eine Ventilstoppsteuerung für Einlass- und Auslassventile jedes der Motorzylinder einer ersten Zylindergruppe durchzuführen; und einen zweiten Steuermechanismus, der konfiguriert ist, um eine variable Steuerung für einen Hub des Einlassventils jedes der Motorzylinder einer zweiten Zylindergruppe durchzuführen, wobei wenn der erste Steuermechanismus die Ventilstoppsteuerung der Einlass- und Auslassventile jedes der Motorzylinder der ersten Zylindergruppe durchführt, der zweite Steuermechanismus den Hub des Einlassventils jedes der Motorzylinder der zweiten Zylindergruppe durchführt, um das Motordrehmoment der ersten und zweiten Zylindergruppen vor der Ventilstoppsteuerung des ersten Steuermechanismus aufrechtzuerhalten.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung steuern in Punkt (B) spezifische Mechanismen des ersten Steuermechanismus und des zweiten Steuermechanismus die Hubgrößen der Einlass- und Auslassventile der entsprechenden Zylindergruppen. Deshalb können dieselben Effekte wie für den Fall von Punkt (A) beschrieben erhalten werden.
    • (C) Eine Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor umfasst: einen ersten Hubvariierungsmechanismus, der konfiguriert ist, um annähernde Nullhübe der Einlass- und Auslassventile einer ersten Zylindergruppe vorzusehen, um eine Ventilstoppsteuerung für die Einlass- und Auslassventile jedes der Motorzylinder der ersten Zylindergruppe durchzuführen; und einen zweiten Hubvariierungsmechanismus, der konfiguriert ist, um eine kontinuierlich variable Steuerung des Hubs der Einlassventile jedes der Motorzylinder einer stets arbeitenden zweiten Zylindergruppe durchzuführen, wobei der zweite Hubvariierungsmechanismus die kontinuierlich variable Steuerung für den Hub des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe durchführt, um diesen zu erhöhen und eine Variation eines Motordrehmoments vor und nach einer Nullhubsteuerung der Hübe der Einlass- und Auslassventile jedes der Motorzylinder der ersten Zylindergruppe durch den ersten Hubvariierungsmechanismus bei einem Wert gleich oder kleiner als einem vorbestimmten Wert zu halten, wenn der erste Hubvariierungsmechanismus die Hübe der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe auf Null steuert, um die Nullhubsteuerung durchzuführen.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung können in Punkt (C) der erste Hubvariierungsmechanismus und der zweite Hubvariierungsmechanismus dieselben Effekte wie in Punkt (A) erzielen.
    • (D) in dem Ventilmechanismus für den Verbrennungsmotor von Punkt (A) führt die Steuereinrichtung eine Ventilstoppsteuerung durch, damit die Hübe der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe annährend zu Null geführt werden, wenn die Motordrehzahl von einem vorbestimmten Betriebsbereich für eine leichte Last erhöht wird oder wenn die Motorlast von diesem erhöht wird.
  • Wenn die Ventilstoppsteuerung durch die Steuereinrichtung durchgeführt wird, wird das Drosselventil vor und nach dem Wechsel zu der Ventilstoppsteuerung bei dem großen Öffnungswinkel gehalten. Der Druck in dem Einlasskrümmer weist ungefähr den gleichen Wert auf wie vor und nach dem Drosselventil und liegt nahe dem atmosphärischen Druck. Wie oben beschrieben, wird der Pumpverlust reduziert und kann ein wirtschaftlicher Kraftstoffverbrauch sowohl in dem Allzylinder-Betriebsbereich als auch in dem Teilzylinder-Betriebsbereich erzielt werden. Wenn die Motordrehzahl oder die Motorlast erhöht wird, ist außerdem die Druckdifferenz des Einlasskrümemrs vor und nach dem Wechsel klein. Die gestufte Drehmomentdifferenz aufgrund der vorübergehenden Druckvariation in dem Einlassrohr kann also klein gehalten werden und das vorübergehende Drehmoment kann reduziert werden.
    • (E) Gemäß der vorliegenden Erfindung setzt die Steuervorrichtung des Verbrennungsmotors gemäß Punkt (A) eine Anzahl von Zylindern der ersten Zylindergruppe gleich der Anzahl von Zylindern der zweiten Zylindergruppe, wobei die Steuereinrichtung eine Ventilstoppsteuerung für die Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe durchführt, um die Hübe der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe annähernd zu einem Nullzustand zu versetzen, und steuert einen Zeitbereich des Hubs des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe, sodass dieser ungefähr gleich einer Summe aus dem Zeitbereich des Hubs des Einlassventils jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe vor der Ventilstoppsteuerung und aus dem Zeitbereich des Hubs des Einlassventils jedes der Motorzylinder der zweiten Zylindergruppe vor der Ventilstoppsteuerung ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird in Punkt (E) zum Beispiel in dem Betriebsbereich für eine vorbestimmte leichte Last wie etwa während eines Leerlaufs der Hub der Einlassventile klein gehalten, sodass eine Flussgeschwindigkeit der Einlassluft in den Zylindern in einem Bereich liegt, der nahe der Schallgeschwindigkeit ist, sodass ein Würgen auftritt. Der Zeitbereich der Hubgröße ist also proportional zu der Einlassluftmenge.
  • Wenn also der Motorbetriebsbereich von dem Allzylinder-Betriebsbereich zu dem Teilzylinder-Betriebsbereich wechselt, kann die Einlassluftmenge des gesamten Motors in dem Allzylinder-Betriebsbereich und dem Teilzylinder-Betriebsbereich ungefähr gleich vorgesehen werden. Folglich kommt es kaum zu einer gestuften Drehmomentdifferenz.
    • (F) Gemäß der vorliegenden Erfindung steuert die Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor in Punkt (A) die Ventilöffnungszeit des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe nach einer Ventilstoppsteuerung für die Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe, sodass diese ungefähr gleich derjenigen vor der Ventilstoppsteuerung ist, während der Hub des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe vergrößert wird, und steuert gleichzeitig eine Ventilschließzeit des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe zu einer Verzögerungswinkelseite in Bezug auf den Zustand vor der Ventilstoppsteuerung.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann in Punkt (F) nach dem Wechsel der Steuerung zu der Ventilstoppsteuerung die Öffnungszeit der Einlassventile konstant vorgesehen werden, wobei nämlich der Zeitbereich des Hubs vergrößert werden kann, während die Ventilüberlappung konstant vorgesehen wird. Dabei kommt es kaum zu einer Beeinflussung durch eine Restgasvariation und kaum zu einer Entwicklung einer gestuften Drehmomentdifferenz.
    • (G) Gemäß der vorliegenden Erfindung steuert die Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor nach Punkt (A) schaltend einen Motorbetriebsbereich zu einem Allzylinder-Betriebsbereich, in dem eine Ventilstoppsteuerung, die die Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe annähernd zu Null führt, nicht während eines vorbestimmten leichten Lastzustands des Motors durchgeführt wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann in der Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor nach Punkt (G) in dem Betriebsbereich für eine vorbestimmte leichte Last wie etwa während eines Leerlaufs des Motors eine Verschlechterung der Variation der Motordrehzahl aufgrund des reduzierten Zylinderbetriebs vermieden werden. Folglich kann eine Motorstabilisierung während der vorbestimmten leichten Last erzielt werden.
    • (H) Gemäß der vorliegenden Erfindung steuert in der Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor nach Punkt (G) die Steuereinrichtung das Kraftstoff-Luft-Verhältnis des Motors zu einer magereren Seite in Bezug auf ein stöchiometrisches Kraftstoff-Luft-Verhältnis während des vorbestimmten leichten Lastzustands des Motors.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann in der Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotors nach Punkt (H) die Hubgröße der Einlassventile in dem vorbestimmten Betriebsbereich für eine leichte Last wie etwa während eines Leerlaufs vergrößert werden. Dadurch können Abweichungen der Verbrennung aufgrund von Abweichungen der Hübe zwischen den Zylindern reduziert werden. Die thermische Effizienz kann aufgrund der Verbesserung in der Rate der spezifischen Wärme verbessert werden. Folglich kann die Wirtschaftlichkeit des Kraftstoffverbrauchs verbessert werden. Außerdem kann eine Erhöhung von NOx aufgrund der magereren Kraftstoff-Luft-Mischung zu tatsächlichen Schäden führen, wenn sich der Motorbetriebsbereich in dem vorbestimmten leichten Lastzustand befindet.
    • (I) Gemäß der vorliegenden Erfindung ist in der Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor nach Punkt (C) der erste Hubvariierungsmechanismus mit einem ersten Steuerabschnitt versehen, der konfiguriert ist, um den Hub des Einlassventils jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe bei einer gegebenen Antriebskraft kontinuierlich zu erhöhen und den Hub des Einlassventils mechanisch bei einer vorbestimmten mittleren Position zu halten und nicht bei einem Nullhub, wenn keine Antriebskraft vorhanden ist.
  • Auch wenn gemäß der vorliegenden Erfindung in der Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor nach Punkt (I) ein Fehler in einem elektrischen System auftritt, werden die Einlassventile der ersten Zylindergruppe mechanisch an der vorbestimmten mittleren Hubposition und nicht mechanisch in dem Ventilstoppzustand (Nullhub) gehalten. Dadurch kann eine Neustartfähigkeit des Motors sichergestellt werden und kann eine mechanische Ausfallsicherung erzielt werden.
    • (J) Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst in der Steuervorrichtung nach Punkt (C) der zweite Hubvariierungsmechanismus einen zweiten Steuerabschnitt, der konfiguriert ist, um den Hub des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe bei einer gegebenen Antriebskraft variabel zu steuern, und einen Stopperabschnitt, der konfiguriert ist, um den Hub des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe an einer Position zu halten, an welcher der Hub des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe einen vorbestimmten kleinen Hub vorsieht, wenn keine Antriebskraft vorhanden ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung in der Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor nach Punkt (J) hält der zweite Hubvariierungsmechanismus die Hübe der Einlassventile in der zweiten Zylindergruppe mechanisch bei den vorbestimmten kleinen Hüben (führt keine Nullhubsteuerung durch). Dadurch kann eine Neustartfähigkeit nach dem Motorstopp sichergestellt werden, kann die Reibung reduziert werden und kann eine mechanische Ausfallsicherung erzielt werden.
    • (K) Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst in der Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor nach Punkt (A) die Steuereinrichtung einen ersten Hubvariierungsmechanismus, der konfiguriert ist, um annähernde Nullhübe der Einlass- und Auslassventile der ersten Zylindergruppe vorzusehen, um eine Ventilstoppsteuerung für die Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe durchzuführen; und einen zweiten Hubvariierungsmechanismus, der konfiguriert ist, um eine kontinuierlich variable Steuerung für den Hub der Einlassventile jedes der Zylinder einer stets arbeitenden zweiten Zylindergruppe durchzuführen, wobei der zweite Hubvariierungsmechanismus die kontinuierlich variable Steuerung für den Hub des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe erhöht, um eine Variation eines Motordrehmoments vor und nach der Nullhubsteuerung der Hübe der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe durch den ersten Hubvariierungsmechanismus bei einem Wert gleich oder kleiner einem vorbestimmten Wert zu halten, wenn der erste Hubvariierungsmechanismus die Hübe der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe zu Null führt, um die Nullhubsteuerung durchzuführen.
    • (L) Gemäß der vorliegenden Erfindung ist in der Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor nach Punkt (K) der Verbrennungsmotor ein Benzinmotor des V-Typs mit sechs Zylindern, wobei jeder der Zylinder des Motors zwei Einlassventile und zwei Auslassventile umfasst, wobei die erste Zylindergruppe eine rechte Bank RB mit drei Zylinder auf der rechten Seite ist und die zweite Zylindergruppe eine linke Bank LB mit drei Zylindern auf der linken Seite ist.
    • (M) Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst in der Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor nach Punkt (L) der erste Hubvariierungsmechanismus: eine erste Einlass-VEL 1, die die Hübe der Einlassventile jedes der Zylinder der rechten Bank RB variabel steuert; eine erste Einlass-VTC 2, die die Öffnungs-/Schließzeiten der Einlassventile jedes der Zylinder der rechten Bank RB variabel steuert; und eine Auslass-VLL 3, die die Hübe der Auslassventile jedes der Zylinder der rechten Bank RB variabel steuert; und umfasst der zweite Hubvariierungsmechanismus: eine zweite Einlass-VEL 1', die die Hübe der Einlassventile jedes der Zylinder der linken Bank LB variabel steuert; und eine zweite Einlass-VTC 2', die die Öffnungs-/Schließzeiten der Einlassventile jedes der Zylinder der linken Bank LB variabel steuert.
    • (N) Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst in der Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor nach Punkt (M) die Steuereinrichtung weiterhin einen Motorbetriebsbereich-Bestimmungsabschnitt, der konfiguriert ist, um zu bestimmen, in welchen Betriebsbereich die derzeitige Motorbetriebsbedingung fällt, wobei wenn der Motorbetriebsbereich-Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass die derzeitige Motorbetriebsbedingung zu einem Übergangsbereich zwischen einem vorbestimmten Betriebsbereich A für eine leichte Last und einem vorbestimmten Betriebsbereich B für eine niedrige oder mittlere Last übergeht, der Hub Lr2 jedes der Einlassventile der rechten Bank RB ungefähr gleich dem Hub Ll2 jedes der Einlassventile der linken Bank LB vorgesehen wird und die Ventilschließzeit (IVC) jedes der Einlassventile der rechten Bank RB ungefähr gleich derjenigen der linken Bank LB vorgesehen wird, wobei danach der Hub Lr3 jedes der Einlassventile der rechten Bank RB zu Null geführt wird, der Hub Ll3 jedes der Einlassventile der linken Bank LB größer vorgesehen wird, um die Einlassmenge des Motors zu erhöhen, die Ventilschließzeit jedes der Einlassventile der rechten Bank RB zu einem unteren Totpunkt verzögert wird und die Ventilschließzeit jedes der Einlassventile der linken Bank LB zu einem maximalen Beschleunigungswinkel in Bezug auf den unteren Totpunkt beschleunigt wird.
    • (O) Wenn gemäß der vorliegenden Erfindung in der Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor nach Punkt (N) der Motorbetriebsbereich-Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass die derzeitige Motorbetriebsbedingung in den vorbestimmten Betriebsbereich für eine leichte Last fällt, führt die Steuereinrichtung eine magere Verbrennungssteuerung für eine zu dem Motor zugeführte Kraftstoff-Luft-Mischung durch, die magerer als ein stöchiometrisches Kraftstoff-Luft-Verhältnis ist.
    • (P) Wenn gemäß der vorliegenden Erfindung in der Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor nach Punkt (O) der Motorbetriebsbereich-Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass die derzeitige Motorbetriebsbedingung zu einem zweiten Übergangsbereich zwischen dem vorbestimmten Betriebsbereich B für eine niedrige oder mittlere Last und einem vorbestimmten Betriebsbereich C für eine hohe Last und eine hohe Drehzahl übergeführt wird, wird der zu Null geführte Hub Lr4 jedes der Einlassventile der rechten Bank RB zu einem kleineren Wert Lr5 geschaltet, wird der Hub Ll4 jedes der Einlassventile der linken Bank LB zu einem vorbestimmten Hubwert Ll5 reduziert, der ungefähr gleich dem kleineren Hubwert Lr5 jedes der Einlassventile der rechten Bank RB ist, wird die Ventilschließzeit jedes der Einlassventile der rechten Bank RB von dem maximalen Beschleunigungswinkel Tr4 zu einem vorbestimmten Verzögerungswinkel Tr5 in Bezug auf den unteren Totpunkt geschaltet und wird die Ventilschließzeit jedes der Einlassventile von einem vorbestimmten Verzögerungswinkel in Bezug auf den unteren Totpunkt zu ungefähr dem gleichen Wert des vorbestimmten Verzögerungswinkels Tr5 der rechten Bank geschaltet.
    • (Q) Gemäß der vorliegenden Erfindung ist in der Steuervorrichtung nach Punkt (P) eine erste Hysterese für die Hübe Lr2, Lr3 jedes der Einlassventile der rechten Bank RB und für die Hübe Ll2, Ll3 jedes der Einlassventile der linken Bank LB vorgesehen, um vorbestimmte verschiedene Werte vorzusehen, wenn der Motorbetriebsbereich-Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass die aktuelle Motorbetriebsbedingung zu dem ersten Übergangsbereich zwischen dem vorbestimmten Betriebsbereich A für eine hohe Last und dem vorbestimmten Betriebsbereich B für eine niedrige oder mittlere Last versetzt wird, und wenn der Motorbetriebsbereich-Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass die aktuelle Motorbetriebsbedingung zu dem ersten Übergangsbereich zwischen dem vorbestimmten Betriebsbereich B für eine niedriger oder mittlere Last und dem vorbestimmten Betriebsbereich A für eine leichte Last versetzt wird, während eine zweite Hysterese für die Hübe Lr4, Lr5 jedes der Einlassventile der rechten Bank RB und für die Hübe Ll4, Ll5 jedes der Einlassventile der linken Bank LB vorgesehen wird, um verschiedene Werte vorzusehen, wenn der Motorbetriebsbereich-Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass die aktuelle Motorbetriebsbedingung zu dem zweiten Übergangsbereich zwischen dem vorbestimmten Betriebsbereich B für eine niedrige oder mittlere Last und dem vorbestimmten Betriebsbereich C für eine hohe Last und eine hohe Drehzahl versetzt wird, und wenn der Motorbetriebsbereich-Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass die aktuelle Motorbetriebsbedingung zu dem zweiten Übergangsbereich zwischen dem vorbestimmten Betriebsbereich C für eine hohe Last und eine hohe Drehzahl und dem vorbestimmten Betriebsbereich B für eine niedrige oder mittlere Last versetzt wird.
    • (R) Gemäß der vorliegenden Erfindung ist in der Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor nach Punkt (N) die Breite (ΔF) der zweiten Hysterese schmäler als die Breite (ΔE) der ersten Hysterese.
    • (S) Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst in der Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor nach Punkt (N) die vorbestimmte leichte Last einen Motorleerlauf, wobei die aktuelle Motorbetriebsbedingung in Übereinstimmung mit der Motorlast und der Motordrehzahl bestimmt wird.
  • Die vorliegende Anmeldung basiert auf den älteren japanischen Patentanmeldungen Nr. 2007-175718 und 2007-227435 . Der gesamte Inhalt der japanischen Patentanmeldungen Nr. 2007-175718 vom 4. Juli 2007 und Nr. 2007-227435 vom 3. September 2007 sind hier unter Bezugnahme eingeschlossen. Die Erfindung wurde vorstehend anhand bestimmter Ausführungsformen beschrieben, wobei die Erfindung jedoch nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist. Der Fachmann kann Modifikationen und Variationen an den oben beschriebenen Ausführungsformen vornehmen. Der Erfindungsumfang wird durch die folgenden Ansprüche definiert.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 10-82334 [0002, 0004]
    • - JP 2004-076618 [0038]
    • - JP 2004-156508 [0064]
    • - JP 10-008935 [0066]
    • - JP 2006-200391 [0116]
    • - JP 2007-175718 [0133, 0133]
    • - JP 2007-227435 [0133, 0133]

Claims (20)

  1. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor, die umfasst: eine erste Zylindergruppe (RB), in der die Einlass- und Auslassventile (4, 4, 5, 5) jedes der Motorzylinder steuerbar gestoppt werden, eine zweite Zylindergruppe (LB), in der der Hub des Einlassventils jedes der Motorzylinder variabel gesteuert wird, und eine Steuereinrichtung (1, 2, 3, 1', 2', 22), die konfiguriert ist, um den Hub des Einlassventils jedes der Motorzylinder der zweiten Zylindergruppe zu steuern, damit das Motordrehmoment, wenn die Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe gestoppt werden, ungefähr gleich dem Motordrehmoment der ersten Zylindergruppe und der zweiten Zylindergruppe vor dem Stoppen der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe ist.
  2. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor, der umfasst: einen ersten Steuermechanismus (1, 2, 3, 22), der konfiguriert ist, um eine Ventilstoppsteuerung für Einlass- und Auslassventile jedes der Motorzylinder einer ersten Zylindergruppe (RB) durchzuführen, und einen zweiten Steuermechanismus (1', 2', 22), der konfiguriert ist, um eine variable Steuerung für einen Hub des Einlassventils jedes der Motorzylinder einer zweiten Zylindergruppe (LB) durchzuführen, wobei, wenn der erste Steuermechanismus die Ventilstoppsteuerung der Einlass- und Auslassventile jedes der Motorzylinder der ersten Zylindergruppe durchführt, der zweite Steuermechanismus den Hub des Einlassventils jedes der Motorzylinder der zweiten Zylindergruppe durchführt, um das Motordrehmoment der ersten und zweiten Zylindergruppe vor der Ventilstoppsteuerung des ersten Steuermechanismus aufrechtzuerhalten.
  3. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor, die umfasst: einen ersten Hubvariierungsmechanismus (1, 2, 3, 22), der konfiguriert ist, um annähernde Nullhübe der Einlass- und Auslassventile (4, 4, 5, 5) einer ersten Zylindergruppe vorzusehen, um eine Ventilstoppsteuerung für die Einlass- und Auslassventile jedes der Motorzylinder der ersten Zylindergruppe durchzuführen, und einen zweiten Hubvariierungsmechanismus (1', 2', 22), der konfiguriert ist, um eine kontinuierlich variable Steuerung des Hubs der Einlassventile jedes der Motorzylinder einer stets arbeitenden zweiten Zylindergruppe durchzuführen, wobei der zweite Hubvariierungsmechanismus die kontinuierlich variable Steuerung für den Hub des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe durchführt, um diesen zu erhöhen, um eine Variation eines Motordrehmoments vor und nach einer Nullhubsteuerung der Hübe der Einlass- und Auslassventile jedes der Motorzylinder der ersten Zylindergruppe durch den ersten Hubvariierungsmechanismus bei einem Wert gleich oder kleiner als einem vorbestimmten Wert zu halten, wenn der erste Hubvariierungsmechanismus die Hübe der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe auf Null steuert, um die Nullhubsteuerung durchzuführen.
  4. Ventilmechanismus für einen Verbrennungsmotor nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (1, 2, 3, 22) eine Ventilstoppsteuerung durchführt, damit die Hübe der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe annährend zu Null geführt werden, wenn die Motordrehzahl von einem vorbestimmten Betriebsbereich für eine leichte Last erhöht wird oder wenn die Motorlast von diesem erhöht wird.
  5. Ventilmechanismus für einen Verbrennungsmotor nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (1, 2, 3, 22, 1', 2') die Anzahl von Zylindern der ersten Zylindergruppe gleich der Anzahl von Zylindern der zweiten Zylindergruppe setzt, wobei die Steuereinrichtung eine Ventilstoppsteuerung für die Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe durchführt, um die Hübe der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe annähernd zu einem Nullzustand zu versetzen, und einen Zeitbereich (S) des Hubs des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe steuert, sodass dieser ungefähr gleich einer Summe aus dem Zeitbereich des Hubs des Einlassventils jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe vor der Ventilstoppsteuerung und aus dem Zeitbereich des Hubs des Einlassventils jedes der Motorzylinder der zweiten Zylindergruppe vor der Ventilstoppsteuerung ist.
  6. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (1, 2, 3, 1', 2', 22) die Ventilöffnungszeit (IVO) des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe nach einer Ventilstoppsteuerung für die Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe steuert, sodass diese ungefähr gleich derjenigen vor der Ventilstoppsteuerung ist, während der Hub des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe vergrößert wird, und gleichzeitig eine Ventilschließzeit (IVC) des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe zu einer Verzögerungswinkelseite in Bezug auf den Zustand vor der Ventilstoppsteuerung steuert.
  7. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (1, 2, 3, 22, 1', 2') schaltend einen Motorbetriebsbereich zu einem Allzylinder-Betriebsbereich steuert, in dem eine Ventilstoppsteuerung, die die Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe annähernd zu Null führt, nicht während eines vorbestimmten leichten Lastzustands des Motors durchgeführt wird.
  8. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (22, 1, 2, 3, 1', 2') das Kraftstoff-Luft-Verhältnis des Motors zu einer magereren Seite in Bezug auf ein stöchiometrisches Kraftstoff-Luft-Verhältnis während des vorbestimmten leichten Lastzustands des Motors steuert.
  9. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach einem der vorstehenden Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Hubvariierungsmechanismus mit einem ersten Steuerabschnitt (1) versehen ist, der konfiguriert ist, um den Hub des Einlassventils jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe bei einer gegebenen Antriebskraft kontinuierlich zu erhöhen und den Hub des Einlassventils mechanisch bei einer vorbestimmten mittleren Hubposition zu halten und nicht bei einem Nullhub, wenn keine Antriebskraft vorhanden ist.
  10. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach einem der vorstehenden Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Hubvariierungsmechanismus einen zweiten Steuerabschnitt (1') umfasst, der konfiguriert ist, um den Hub des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe bei einer gegebenen Antriebskraft variabel zu steuern, und einen Stopperabschnitt (45), der konfiguriert ist, um den Hub des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe an einer Position zu halten, an welcher der Hub des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe einen vorbestimmten kleinen Hub vorsieht, wenn keine Antriebskraft vorhanden ist.
  11. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung einen ersten Hubvariierungsmechanismus umfasst, der konfiguriert ist, um annähernde Nullhübe der Einlass- und Auslassventile der ersten Zylindergruppe vorzusehen, um eine Ventilstoppsteuerung für die Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe durchzuführen, und einen zweiten Hubvariierungsmechanismus, der konfiguriert ist, um eine kontinuierlich variable Steuerung für den Hub der Einlassventile jedes der Zylinder einer stets arbeitenden zweiten Zylindergruppe durchzuführen, wobei der zweite Hubvariierungsmechanismus die kontinuierlich variable Steuerung für den Hub des Einlassventils jedes der Zylinder der zweiten Zylindergruppe erhöht, um eine Variation eines Motordrehmoments vor und nach der Nullhubsteuerung der Hübe der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe durch den ersten Hubvariierungsmechanismus bei einem Wert gleich oder kleiner einem vorbestimmten Wert zu halten, wenn der erste Hubvariierungsmechanismus die Hübe der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe zu Null führt, um die Nullhubsteuerung durchzuführen.
  12. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor ein Benzinmotor des V-Typs mit sechs Zylindern ist, wobei jeder der Zylinder des Motors zwei Einlassventile und zwei Auslassventile umfasst, wobei die erste Zylindergruppe eine rechte Bank (RB) mit drei Zylindern auf der rechten Seite ist und die zweite Zylindergruppe eine linke Bank (LB) mit drei Zylindern auf der linken Seite ist.
  13. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Hubvariierungsmechanismus umfasst: eine erste Einlass-VEL (1), die die Hübe der Einlassventile jedes der Zylinder der rechten Bank (RB) variabel steuert, eine erste Einlass-VTC (2), die die Öffnungs-/Schließzeiten der Einlassventile jedes der Zylinder der rechten Bank (RB) variabel steuert, und eine Auslass-VLL (3), die die Hübe der Auslassventile jedes der Zylinder der rechten Bank (B) variabel steuert; und dass der zweite Hubvariierungsmechanismus umfasst: eine zweite Einlass-VEL (1'), die die Hübe der Einlassventile jedes der Zylinder der linken Bank (LB) variabel steuert, und eine zweite Einlass-VTC (2'), die die Öffnungs-/Schließzeiten der Einlassventile jedes der Zylinder der linken Bank (LB) variabel steuert.
  14. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung weiterhin einen Motorbetriebsbereich-Bestimmungsabschnitt umfasst, der konfiguriert ist, um zu bestimmen, in welchen Betriebsbereich die derzeitige Motorbetriebsbedingung fällt, wobei wenn der Motorbetriebsbereich-Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass die derzeitige Motorbetriebsbedingung von einem vorbestimmten Betriebsbereich (A) für eine leichte Last zu einem vorbestimmten Betriebsbereich (B) für eine niedrige oder mittlere Last übergeführt wird, der Hub (Lr2) jedes der Einlassventile der rechten Bank (RB) ungefähr gleich dem Hub (Ll2) jedes der Einlassventile der linken Bank LB vorgesehen wird und die Ventilschließzeit (IVC) jedes der Einlassventile der rechten Bank (RB) ungefähr gleich derjenigen der linken Bank (LB) vorgesehen wird, wobei danach der Hub (Lr3) jedes der Einlassventile der rechten Bank (RB) zu Null geführt wird, der Hub (Ll3) jedes der Einlassventile der linken Bank (LB) größer vorgesehen wird, um die Einlassmenge des Motors zu erhöhen, die Ventilschließzeit jedes der Einlassventile der rechten Bank (RB) zu einem unteren Totpunkt verzögert wird und die Ventilschließzeit jedes der Einlassventile der linken Bank (LB) zu einem maximalen Beschleunigungswinkel in Bezug auf den unteren Totpunkt beschleunigt wird.
  15. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass wenn der Motorbetriebsbereich-Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass die derzeitige Motorbetriebsbedingung in den vorbestimmten Betriebsbereich für eine leichte Last fällt, die Steuereinrichtung eine magere Verbrennungssteuerung für eine zu dem Motor zugeführte Kraftstoff-Luft-Mischung durchführt, die magerer als ein stöchiometrisches Kraftstoff-Luft-Verhältnis ist.
  16. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass wenn der Motorbetriebsbereich-Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass die derzeitige Motorbetriebsbedingung zu einem Übergangsbereich zwischen dem vorbestimmten Betriebsbereich (B) für eine niedrige oder mittlere Last zu einem vorbestimmten Betriebsbereich (C) für eine hohe Last und eine hohe Drehzahl übergeführt wird, der zu Null geführte Hub (Lr4) jedes der Einlassventile der rechten Bank (RB) zu einem kleineren Wert (Lr5) geschaltet wird, der Hub (Ll4) jedes der Einlassventile der linken Bank (LB) zu einem vorbestimmten Hubwert (Ll5) reduziert wird, der ungefähr gleich dem kleineren Hubwert (Lr5) jedes der Einlassventile der rechten Bank (RB) ist, die Ventilschließzeit jedes der Einlassventile der rechten Bank (RB) von dem maximalen Beschleunigungswinkel (Tr4) zu einem vorbestimmten Verzögerungswinkel (Tr5) in Bezug auf den unteren Totpunkt geschaltet wird und die Ventilschließzeit jedes der Einlassventile von einem vorbestimmten Verzögerungswinkel in Bezug auf den unteren Totpunkt zu ungefähr dem gleichen Wert des vorbestimmten Verzögerungswinkels (Tr5) der rechten Bank geschaltet wird.
  17. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Hysterese für die Hübe (Lr2, Lr3) jedes der Einlassventile der rechten Bank (RB) und für die Hübe (Ll2, Ll3) jedes der Einlassventile der linken Bank (LB) vorgesehen wird, um vorbestimmte verschiedene Werte vorzusehen, wenn der Motorbetriebsbereich-Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass die aktuelle Motorbetriebsbedingung zu dem ersten Übergangsbereich zwischen dem vorbestimmten Betriebsbereich (A) für eine hohe Last und dem vorbestimmten Betriebsbereich (B) für eine niedrige oder mittlere Last übergeführt wird, und wenn der Motorbetriebsbereich-Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass die aktuelle Motorbetriebsbedingung zu dem ersten Übergangsbereich zwischen dem vorbestimmten Betriebsbereich (B) für eine niedriger oder mittlere Last und dem vorbestimmten Betriebsbereich (A) für eine leichte Last übergeführt wird, während eine zweite Hysterese für die Hübe (Lr4, Lr5) jedes der Einlassventile der rechten Bank (RB) und für die Hübe (Ll4, Ll5) jedes der Einlassventile der linken Bank (LB) vorgesehen wird, um verschiedene Werte vorzusehen, wenn der Motorbetriebsbereich-Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass die aktuelle Motorbetriebsbedingung zu dem zweiten Übergangsbereich zwischen dem vorbestimmten Betriebsbereich (B) für eine niedrige oder mittlere Last und dem vorbestimmten Betriebsbereich (C) für eine hohe Last und eine hohe Drehzahl übergeführt wird, und wenn der Motorbetriebsbereich-Bestimmungsabschnitt bestimmt, dass die aktuelle Motorbetriebsbedingung zu dem zweiten Übergangsbereich zwischen dem vorbestimmten Betriebsbereich (C) für eine hohe Last und eine hohe Drehzahl und dem vorbestimmten Betriebsbereich (B) für eine niedrige oder mittlere Last versetzt wird.
  18. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (ΔF) der zweiten Hysterese schmäler ist als die Breite (ΔE) der ersten Hysterese.
  19. Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte leichte Last einen Motorleerlauf umfasst, wobei die aktuelle Motorbetriebsbedingung in Übereinstimmung mit der Motorlast und der Motordrehzahl bestimmt wird.
  20. Steuerverfahren für einen Verbrennungsmotor, das folgende Schritte umfasst: Vorsehen einer ersten Zylindergruppe, in der die Einlass- und Auslassventile jedes der Motorzylinder steuerbar gestoppt werden, Vorsehen einer zweiten Zylindergruppe, in der ein Hub des Einlassventils jedes der Motorzylinder variabel gesteuert wird, und Steuern des Hubs des Einlassventils jedes der Motorzylinder der zweiten Zylindergruppe, damit ein Motordrehmoment, wenn die Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe gestoppt werden, ungefähr gleich dem Motordrehmoment der ersten Zylindergruppe und der zweiten Zylindergruppe vor dem Stoppen der Einlass- und Auslassventile jedes der Zylinder der ersten Zylindergruppe ist.
DE102008029140A 2007-07-04 2008-06-19 Steuervorrichtung und Steuerverfahren für einen Verbrennungsmotor Withdrawn DE102008029140A1 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007175718 2007-07-04
JP2007-175718 2007-07-04
JP2007-227435 2007-09-03
JP2007227435A JP4931740B2 (ja) 2007-07-04 2007-09-03 内燃機関の制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102008029140A1 true DE102008029140A1 (de) 2009-03-05

Family

ID=40220478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008029140A Withdrawn DE102008029140A1 (de) 2007-07-04 2008-06-19 Steuervorrichtung und Steuerverfahren für einen Verbrennungsmotor

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8001936B2 (de)
DE (1) DE102008029140A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011053333A1 (de) * 2011-09-07 2013-03-07 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Mehrzylindrige Brennkraftmaschine sowie Verfahren zum Betreiben einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4907416B2 (ja) * 2007-04-23 2012-03-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関の可変動弁装置
JP2009074414A (ja) * 2007-09-20 2009-04-09 Hitachi Ltd 内燃機関の可変動弁システム及び可変動弁装置
DE102008003832B4 (de) * 2008-01-10 2010-04-08 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine mit variablem Ventilhub sowie damit ausgestattetes Kraftfahrzeug
US8839750B2 (en) * 2010-10-22 2014-09-23 GM Global Technology Operations LLC System and method for controlling hydraulic pressure in electro-hydraulic valve actuation systems
DE102012006983A1 (de) * 2012-04-05 2013-10-10 Kolbenschmidt Pierburg Innovations Gmbh Mechanisch steuerbare Ventiltriebanordnung, Brennkraftmaschine sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
US9169787B2 (en) 2012-05-22 2015-10-27 GM Global Technology Operations LLC Valve control systems and methods for cylinder deactivation and activation transitions
US9567928B2 (en) 2012-08-07 2017-02-14 GM Global Technology Operations LLC System and method for controlling a variable valve actuation system to reduce delay associated with reactivating a cylinder
US9382819B2 (en) * 2012-11-07 2016-07-05 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Variable valve device for internal combustion engine
JP2014227844A (ja) * 2013-05-20 2014-12-08 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP6123575B2 (ja) * 2013-08-22 2017-05-10 マツダ株式会社 多気筒エンジンの制御装置
KR101534932B1 (ko) * 2013-10-21 2015-07-07 현대자동차주식회사 차량용 cda를 이용한 뱅크 제어 방법
JP6203614B2 (ja) * 2013-12-02 2017-09-27 日立オートモティブシステムズ株式会社 多気筒内燃機関の可変動弁装置及び該可変動弁装置のコントローラ
KR101683492B1 (ko) * 2014-12-09 2016-12-07 현대자동차 주식회사 실린더 휴지 엔진
KR101744832B1 (ko) * 2015-12-11 2017-06-08 현대자동차 주식회사 연속 가변 밸브 듀레이션 엔진의 밸브 타이밍 제어 시스템 및 방법
US9879616B2 (en) * 2016-04-20 2018-01-30 GM Global Technology Operations LLC System and method for adjusting the lift state of a valve actuator and for adjusting the number of active cylinders in an engine to improve fuel economy
DE102016209957A1 (de) * 2016-06-07 2017-12-07 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH108935A (ja) 1996-06-24 1998-01-13 Nissan Motor Co Ltd エンジンの弁作動装置
JPH1082334A (ja) 1996-09-06 1998-03-31 Honda Motor Co Ltd 気筒休止エンジンの制御装置
JP2004076618A (ja) 2002-08-13 2004-03-11 Hitachi Unisia Automotive Ltd 内燃機関の可変動弁装置
JP2004156508A (ja) 2002-11-06 2004-06-03 Hitachi Unisia Automotive Ltd 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP2006200391A (ja) 2005-01-18 2006-08-03 Toyota Motor Corp 内燃機関のバルブリフト可変装置
JP2007175718A (ja) 2005-12-27 2007-07-12 Sankyo Kk 金属製板材を基礎としたギヤ及びその製造方法
JP2007227435A (ja) 2006-02-21 2007-09-06 Taiyo Nippon Sanso Corp 半導体製造装置のクリーニング方法およびクリーニング装置ならびに半導体製造装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06235307A (ja) 1993-02-09 1994-08-23 Nissan Motor Co Ltd エンジンの可変バルブタイミング装置
JP2002161768A (ja) 2000-11-27 2002-06-07 Unisia Jecs Corp 内燃機関の可変動弁システム
JP3798944B2 (ja) 2001-01-31 2006-07-19 株式会社日立製作所 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP3933404B2 (ja) 2001-02-28 2007-06-20 株式会社日立製作所 内燃機関の可変動弁装置
JP2003172112A (ja) 2001-12-04 2003-06-20 Hitachi Unisia Automotive Ltd 内燃機関の可変動弁装置
US6840235B2 (en) 2002-09-19 2005-01-11 Nissan Motor Co., Ltd. Internal exhaust gas recirculation amount estimation system of internal combustion engines
JP4054711B2 (ja) 2003-04-21 2008-03-05 株式会社日立製作所 可変動弁式内燃機関
JP3835448B2 (ja) 2003-10-29 2006-10-18 日産自動車株式会社 内燃機関の可変動弁装置
JPWO2005075798A1 (ja) 2004-02-06 2007-08-02 株式会社ミクニ エンジンの可変動弁装置
JP4425155B2 (ja) 2004-03-12 2010-03-03 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP4169716B2 (ja) 2004-03-24 2008-10-22 株式会社日立製作所 可変動弁装置のアクチュエータ
DE102004033231A1 (de) * 2004-07-08 2006-02-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit mehreren Zylinderbänken
JP4016020B2 (ja) 2004-08-31 2007-12-05 株式会社日立製作所 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP2007040291A (ja) 2005-06-28 2007-02-15 Hitachi Ltd 内燃機関の可変動弁装置
JP4551335B2 (ja) 2006-01-26 2010-09-29 日立オートモティブシステムズ株式会社 可動部材の基準位置学習装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH108935A (ja) 1996-06-24 1998-01-13 Nissan Motor Co Ltd エンジンの弁作動装置
JPH1082334A (ja) 1996-09-06 1998-03-31 Honda Motor Co Ltd 気筒休止エンジンの制御装置
JP2004076618A (ja) 2002-08-13 2004-03-11 Hitachi Unisia Automotive Ltd 内燃機関の可変動弁装置
JP2004156508A (ja) 2002-11-06 2004-06-03 Hitachi Unisia Automotive Ltd 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP2006200391A (ja) 2005-01-18 2006-08-03 Toyota Motor Corp 内燃機関のバルブリフト可変装置
JP2007175718A (ja) 2005-12-27 2007-07-12 Sankyo Kk 金属製板材を基礎としたギヤ及びその製造方法
JP2007227435A (ja) 2006-02-21 2007-09-06 Taiyo Nippon Sanso Corp 半導体製造装置のクリーニング方法およびクリーニング装置ならびに半導体製造装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011053333A1 (de) * 2011-09-07 2013-03-07 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Mehrzylindrige Brennkraftmaschine sowie Verfahren zum Betreiben einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
US20090007866A1 (en) 2009-01-08
US8001936B2 (en) 2011-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008029140A1 (de) Steuervorrichtung und Steuerverfahren für einen Verbrennungsmotor
DE10145160C2 (de) Ventilzeiteinstellungssteuersystem für einen Verbrennungsmotor
DE3621080C3 (de) Ventilzeitsteuerungsvorrichtung für Verbrennungsmotoren mit mehreren Einlaßventilen pro Zylinder
DE60319495T2 (de) Elektrisches Ventilbetätigungssystem und -Vorrichtung einer Brennkraftmaschine
DE60032670T2 (de) Gerät zur Steuerung der Verbrennung für einen Verbrennungsmotor
DE112013005305T5 (de) Verstellbare Ventilvorrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE102005039663A1 (de) Zylinderabschalt-Steuervorrichtung eines Verbrennungsmotors
DE102007016122B4 (de) Zündzeitsteuerungssystem und -verfahren für einen Verbrennungsmotor
DE10147670B4 (de) Ventileinstellungs-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor
DE212016000178U1 (de) Steuerung zur Zylinderabschaltung
DE102007050631A1 (de) Startsteuerungsvorrichtung für Verbrennungsmotor
DE102005049842A1 (de) Steuervorrichtung zum Anlassen eines Motors
DE19804575B4 (de) Verfahren zur Steuerung eines variablen Ventilmechanismus sowie Verfahren zur Steuerung eines mit dem Ventilmechanismus versehenen Verbrennungsmotors
DE102008027014A1 (de) Betätigungseinrichtung für verstellbare Ventile für Brennkraftmaschinen
DE102007032569A1 (de) Variable Ventil-Betätigungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor
DE102014000548B4 (de) Verbrennungsmotor mit Zylinderdeaktivierungsfunktion, Verfahren zum Steuern eines Motors und Computerprogrammprodukt
DE3427092A1 (de) Ventilsteuerung fuer verbrennungsmotoren, insbesondere eine steuerung fuer die einlassventile von verbrennungsmotoren
DE102007027076A1 (de) Variable Ventilbetätigungseinrichtung für einen Verbrennungskraftmotor
DE10063997A1 (de) Variable Ventilbetätigungsvorrichtung für Motoren mit innerer Verbrennung
DE10318630A1 (de) Variable Ventilsteuerungs- oder Regelungsvorrichtung für einen Motor und zugehöriges Verfahren
DE60212471T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum steuerung der Einlassluftquantität in einer Brennkraftmaschine
DE102014201018A1 (de) Variabel betätigtes Ventilsystem für Mehrzylinder-Verbrennungsmotor und Steuereinrichtung für variabel betätigtes Ventilsystem
DE112006002253T5 (de) Verstellbares Ventilbetätigungsgerät
DE102004041607B4 (de) Verbrennungsmotor
DE102004040537B4 (de) Steuerungsvorrichtung für die Zuluftmenge von Verbrennungsmotoren und Verfahren zum Betrieb derselben

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee