DE102022106492A1 - Ventilöffnungs- und ventilschliesszeitsteuervorrichtung - Google Patents

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Abstract

Eine Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung (A) weist einen antriebsseitigen Drehkörper (21), einen abtriebsseitigen Drehkörper (22), einen Stopper (35), der zum Bestimmen einer mechanischen Grenze einer Verschiebungsregion einer relativen Drehphase ausgebildet ist, einen Phasensteuerungsmechanismus (G), der zum Ändern der relativen Drehphase ausgebildet ist, und eine Steuereinheit (40), die zum Steuern des Elektromotors zum Verschieben der tatsächlichen Phase, die durch einen Phasensensor (16, 17) detektiert wird, ausgebildet ist, auf. Eine Grenzphase, bei der der Stopper einen Anschlagzustand erreicht, wird im Voraus eingestellt, wenn eine Drehung des Elektromotors gestoppt wird, während die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung betrieben wird. Bei einer Ausführung der Stoppsteuerung zum Stoppen der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung, wenn die tatsächliche Phase nicht bereits die Grenzphase ist, führt die Steuereinheit eine Bremssteuerung zum Begrenzen der Drehung des Elektromotors durch Steuern eines dem Elektromotor zuzuführenden elektrischen Stroms aus.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Diese Offenbarung betrifft eine Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung.
  • TECHNISCHER HINTERGRUND
  • Die JP 2009-013975 A (Druckschrift 1) offenbart eine Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung (in der Druckschrift als Ventilzeiteinstellvorrichtung bezeichnet), die an mindestens einer Nockenwelle eines Einlassventils und eines Auslassventils einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung vorgesehen ist und eine Ventilzeit dadurch einstellt, dass ein Elektromotor zum Einstellen einer relativen Phase zwischen einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle durch ein Motordrehmoment, das in einer Motorwelle des Elektromotors erzeugt wird, mit Energie versorgt wird.
  • Die Druckschrift 1 offenbart eine Konfiguration, bei der das Motordrehmoment des Elektromotors mit einem Magnethaltedrehmoment des Elektromotors und einem Nockendrehmoment der Nockenwelle ausgeglichen wird, nachdem die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung gestoppt worden ist.
  • Bei einer Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung mit einem antriebsseitigen Drehkörper, der zur Drehung synchron mit einer Drehung einer Kurbelwelle ausgebildet ist, einem abtriebsseitigen Drehkörper, der zur Drehung integral mit einer Nockenwelle ausgebildet ist, und einem Phasensteuermechanismus, der zum Steuern einer relativen Drehphase der Drehkörper durch eine Antriebskraft eines Elektromotors ausgebildet ist, ist es möglich, die relative Drehphase unter der Steuerung des Elektromotors auf eine beliebige Phase einzustellen.
  • Bei der Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung wirkt in einer Situation, in der die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung in Betrieb ist, ein Nockenschwankungsdrehmoment von der Nockenwelle. Da das Nockenschwankungsdrehmoment auf diese Weise wirkt, schwankt eine Drehzahl (Winkelgeschwindigkeit) der Nockenwelle (nimmt zu oder nimmt ab) während einer Drehung, ein Schwankungsbereich dieser Winkelgeschwindigkeit neigt dazu, zuzunehmen, wenn die Drehzahl der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung abnimmt. Die Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung weist Stopper auf, die eine mechanische Grenze einer Relativverschiebung (relativen Drehphase) zwischen dem antriebsseitigen Drehkörper und dem abtriebsseitigen Drehkörper bestimmen.
  • Das Nockenschwankungsdrehmoment der Nockenwelle neigt dazu, die relative Drehphase zwischen dem antriebsseitigen Drehkörper und dem abtriebsseitigen Drehkörper erheblich zu ändern, wenn die Drehzahl (die Anzahl von Drehungen pro Zeiteinheit) der Nockenwelle abnimmt. Somit können, wenn die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung gestoppt wird, die Stopper innerhalb einer kurzen Zeitdauer wiederholt anneinander schlagen, wenn die Drehzahl abnimmt, was zu einer Erzeugung von Kollisionsgeräuschen führt, und es besteht ebenfalls die Sorge, dass Zähne von Zahnrädern, die den Phasensteuermechanismus bilden, beschädigt werden könnten.
  • Somit besteht ein Bedarf an einer Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung, die leise ist und keine Beschädigung von Zahnrädern oder dergleichen bei einem Stopp der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung bewirkt.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Eine charakteristische Konfiguration einer Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung gemäß dieser Offenbarung weist auf: einen antriebsseitigen Drehkörper, der zur Drehung synchron mit einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung ausgebildet ist; einen abtriebsseitigen Drehkörper, der zur Drehung integral mit einer Nockenwelle zum Öffnen und Schließen eines Ventils in einer Brennkammer der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung ausgebildet ist und koaxial mit einem Drehwellenkern des antriebsseitigen Drehkörpers angeordnet ist; einen Stopper, der zum Bestimmen einer mechanischen Grenze einer Verschiebungsregion einer relativen Drehphase zwischen dem antriebsseitigen Drehkörper und dem abtriebsseitigen Drehkörper ausgebildet ist; einen Phasensteuermechanismus, der eine Zahnradgetriebestruktur aufweist, die zum Beibehalten der relativen Drehphase durch Antreiben und Drehen mit einem Elektromotor bei einer Drehzahl, die gleich einer Drehzahl des antriebsseitigen Drehkörpers ist, und zum Ändern der relativen Drehphase durch Antreiben und Drehen mit dem Elektromotor bei einer Drehzahl, die sich von der Drehzahl des antriebsseitigen Drehkörpers unterscheidet, ausgebildet ist; einen Phasensensor, der zum Detektieren der relativen Drehphase als eine tatsächliche Phase ausgebildet ist; und eine Steuereinheit, die zum Steuern des Elektromotors zum Verschieben der tatsächlichen Phase, die durch den Phasensensor detektiert wird, in einer Richtung hin zu einer Zielphase ausgebildet ist, bei der eine Grenzphase, bei der der Stopper einen Anschlagzustand erreicht, im Voraus eingestellt ist, wenn eine Drehung des Elektromotors gestoppt wird, während die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung in Betrieb ist, und bei einer Ausführung einer Stoppsteuerung zum Stoppen der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung, wenn die tatsächliche Phase, die durch den Phasensensor detektiert wird, nicht bereits die Grenzphase ist, die Steuereinheit eine Bremssteuerung zum Begrenzen der Drehung des Elektromotors durch Steuern eines elektrischen Stroms, der dem Elektromotor zuzuführen ist, ausführt.
  • Gemäß dieser charakteristischen Konfiguration kann bei einer Ausführung der Stoppsteuerung, wenn die tatsächliche Phase, die durch den Phasensensor detektiert wird, nicht bereits die Grenzphase ist, auch in einer Situation, in der ein Nockendrehmoment, das von der Nockenwelle an dem abtriebsseitigen Drehkörper wirkt, erheblich schwankt, durch Durchführung der Bremssteuerung zum Begrenzen der Drehung des Elektromotors durch Steuern des elektrischen Stroms, der dem Elektromotor zuzuführen ist, diese Schwankung durch eine begrenzte Drehung des Elektromotors durch die Bremssteuerung verringert werden, und eine Schwankung der relativen Drehphase kann verringert werden. Da die Schwankung der relativen Drehphase auf diese Weise verringert wird, erreicht der Stopper nicht wiederholt den Anschlagzustand innerhalb kurzer Zeit, und er übt keine starke Schlagkraft auf Zähne von Zahnrädern, die den Phasensteuermechanismus bilden, aus.
  • Wenn die von dem Phasensensor detektierte tatsächliche Phase bereits die Grenzphase ist, wird, da der Stopper in dem Anschlagzustand ist, ein Phänomen, dass die relative Drehphase aufgrund des Nockendrehmoments erheblich schwankt, begrenzt, so dass es nicht notwendig ist, die Bremssteuerung durchzuführen, und keine unnötige elektrische Leistung verbraucht wird.
  • Somit wird eine Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung ausgebildet, die leise ist und keine Beschädigung von Zahnrädern oder dergleichen bei einem Stoppen der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung bewirkt.
  • Als eine Konfiguration zusätzlich zu der oben beschriebenen Konfiguration kann die Steuereinheit nach dem Start der Stoppsteuerung die Bremssteuerung starten, wenn bestimmt wird, dass die Anzahl von Drehungen des abtriebsseitigen Drehkörpers in einer Zeiteinheit unter einen eingestellten Wert abgenommen hat.
  • Gemäß dieser Konfiguration wird beispielsweise dadurch, dass die Anzahl von Drehungen, bei der ein Schwankungsbereich des Nockendrehmoments zunimmt, auf einen Referenzwert zum Starten der Bremssteuerung eingestellt wird, keine unnötige Bremssteuerung durchgeführt.
  • Als eine Konfiguration zusätzlich zu der oben beschriebenen Konfiguration kann die Steuereinheit nach dem Start der Stoppsteuerung die Bremssteuerung starten, wenn bestimmt wird, dass eine Geschwindigkeit von Anschlagabschnitten der Stopper eine eingestellte Geschwindigkeit überschritten hat, wenn die Anschlagabschnitte aufgrund eines von der Nockenwelle wirkenden Drehmoments miteinander kollidieren.
  • Gemäß dieser Konfiguration kann durch Einstellen des Werts der Geschwindigkeit, wenn die Anschlagabschnitte der Stopper miteinander kollidieren, auf den Referenzwert zum Starten der Bremssteuerung ein Phänomen, dass die Anschlagabschnitte der Stopper mit hoher Geschwindigkeit miteinander kollidieren, verringert werden, und der Schlag kann begrenzt werden.
  • Als eine Konfiguration zusätzlich zu der oben beschriebenen Konfiguration kann bei der Bremssteuerung die Drehung des Elektromotors gestoppt werden, indem der dem Elektromotor zugeführte elektrische Strom nach dem Start der Stoppsteuerung gesteuert wird.
  • Gemäß dieser Konfiguration kann die Bremssteuerung lediglich durch Steuern des elektrischen Stroms, der dem Elektromotor zugeführt wird, durchgeführt werden, und die Steuerung kann äußerst einfach ausgeführt werden.
  • Als eine Konfiguration zusätzlich zu der oben beschriebenen Konfiguration kann der Elektromotor ein Dreiphasenelektromotor sein, und bei der Bremssteuerung kann eine Steuerung eines dem Elektromotor zuzuführenden elektrischen Stroms dadurch durchgeführt werden, dass lediglich eine von drei Phasen des Elektromotors mit Energie versorgt wird.
  • Gemäß dieser Konfiguration dreht sich durch Versorgen lediglich einer Phase ein Rotor des Elektromotors nicht, und eine Bremskraft einer Ausgangswelle kann angelegt werden.
  • Figurenliste
  • Die vorangegangenen sowie zusätzliche Merkmale und Charakteristiken dieser Offenbarung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich werden, in denen:
    • 1 ein Diagramm ist, das einen Querschnitt und eine Steuervorrichtung einer Brennkraftmaschine zeigt;
    • 2 eine Querschnittsansicht eines Betriebskörpers einer Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung ist;
    • 3 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie III-III in 2 ist;
    • 4 eine Querschnittsansicht ist, die eine Struktur von Stoppern bei einer am meisten nachverstellten Winkelphase zeigt;
    • 5 eine Querschnittsansicht ist, die eine Struktur der Stopper bei einer am meisten vorverstellten Winkelphase zeigt;
    • 6 ein Schaltungsdiagramm einer Motorsteuerungsschaltung und einer Feldwicklung ist;
    • 7 ein Zeitdiagramm ist, das die Anzahl von Drehungen der Brennkraftmaschine, einen Zeitpunkt einer Bremssteuerung und eine relative Drehphase zeigt; und
    • 8 ein Flussdiagramm einer Brennkraftmaschinenstoppsteuerung ist.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen hierin offenbarte Ausführungsformen beschrieben.
  • Grundkonfiguration
  • Wie in 1 gezeigt, weist eine Brennkraftmaschine E als eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung ein Einlassventil Va und ein Auslassventil Vb auf und weist eine Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung A auf, die dazu in der Lage ist, eine Ventilzeit (Öffnungs- und Schließzeit) des Einlassventils Va zu steuern. Diese Brennkraftmaschine E (ein Beispiel für die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung) ist in einem Fahrzeug zum Erhalten einer Fortbewegungsantriebskraft für einen Pkw oder dergleichen vorgesehen.
  • Brennkraftmaschine
  • Wie in 1 und 2 gezeigt, ist die Brennkraftmaschine E als ein Viertakter ausgebildet, bei dem ein Zylinderkopf 3 mit einem oberen Abschnitt eines Zylinderblocks 2, der eine Kurbelwelle 1 trägt, verbunden ist, ein Kolben 4 so in mehreren Zylinderbohrungen des Zylinderblocks 2 aufgenommen ist, dass er hin und her bewegt werden kann, und der Kolben 4 über eine Verbindungsstange 5 mit der Kurbelwelle 1 verbunden ist.
  • Der Zylinderkopf 3 weist das Einlassventil Va und das Auslassventil Vb auf, und eine Einlassnockenwelle 7 (ein Beispiel für eine Nockenwelle), die das Einlassventil Va steuert, und eine Auslassnockenwelle 8 (ein Beispiel für die Nockenwelle), die das Auslassventil Vb steuert, sind an einem oberen Abschnitt des Zylinderkopfs 3 vorgesehen. Ein Steuerriemen 6 ist um eine Ausgangsscheibe 1S der Kurbelwelle 1, eine Antriebsscheibe 21S eines Betriebskörpers Aa der Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung A und eine Auslassscheibe VbS des Auslassventils Vb gewickelt.
  • Der Zylinderkopf 3 weist einen Injektor 9 zum Einspritzen von Kraftstoff in eine Brennkammer und eine Zündkerze 10 auf. Der Zylinderkopf 3 ist mit einer Ansaugsammelleitung 11, die der Brennkammer über das Einlassventil Va Luft zuführt, und mit einer Auslasssammelleitung 12, die das Verbrennungsgas über das Auslassventil Vb aus der Brennkammer auslässt, verbunden.
  • Wie in 1 und 2 gezeigt, weist die Brennkraftmaschine E einen Startermotor 15, der die Kurbelwelle 1 antreibt und dreht, einen Kurbelwinkelsensor 16, der einen Drehwinkel detektieren kann und an einer Position in der Nähe der Kurbelwelle 1 vorgesehen ist, und einen Nockenwinkelsensor 17, der einen Drehwinkel der Einlassnockenwelle 7 detektieren kann und in der Nähe der Einlassnockenwelle 7 vorgesehen ist, auf. Insbesondere bilden der Kurbelwinkelsensor 16 und der Nockenwinkelsensor 17 einen Phasensensor, der eine relative Drehphase als eine tatsächliche Phase detektiert.
  • Der Kurbelwinkelsensor 16 und der Nockenwinkelsensor 17 sind als ein Messsensor ausgebildet, der gemeinsam mit der Drehung intermittierend ein Pulssignal ausgibt. Der Kurbelwinkelsensor 16 erfasst den Drehwinkel anhand einer Drehreferenz, indem das Pulssignal von der Drehreferenz der Kurbelwelle 1 gezählt wird, wenn sich die Kurbelwelle 1 dreht. Auf ähnliche Weise erfasst der Nockenwinkelsensor 17 den Drehwinkel anhand der Drehreferenz durch Zählen des Pulssignals von der Drehreferenz der Einlassnockenwelle 7, wenn sich die Einlassnockenwelle 7 dreht.
  • Da der Kurbelwinkelsensor 16 und der Nockenwinkelsensor 17 beispielsweise durch im Voraus Speichern eines Zählwerts des Kurbelwinkelsensors 16 und eines Zählwerts des Nockenwinkelsensors 17 in einem Zustand, in dem sich ein Antriebsgehäuse 21 und ein innerer Rotor 22 bei einer vorbestimmten Referenzphase (beispielsweise einer Zwischenphase) befinden, vorgesehen sind, können der Kurbelwinkelsensor 16 und der Nockenwinkelsensor 17 durch Vergleichen von zwei Arten von Zählwerten als der Phasensensor verwendet werden, der die relative Drehphase als die tatsächliche Phase erfasst, auch wenn die relative Drehphase in Bezug auf eine Referenzphase auf entweder eine vorverstellte Seite oder eine nachverstellte Seite verschoben ist.
  • Die Brennkraftmaschine E wird durch eine Brennkraftmaschinensteuereinheit 40 (ein Beispiel für eine Steuereinheit) gesteuert. Die Brennkraftmaschinensteuereinheit 40 ist als eine ECU ausgebildet, die die Brennkraftmaschine E steuert, und weist als eine Steuereinheit Ab eine Startsteuereinheit 41, eine Phasensteuereinheit 42 und eine Stoppsteuereinheit 43 auf. Die Einzelheiten der Steuerung der Brennkraftmaschinensteuereinheit 40 werden im Folgenden beschrieben.
  • Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung
  • Die Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung A weist einen Betriebskörper Aa mit Hardware, die die Ventilzeit des Einlassventils Va durch eine Antriebskraft eines Phasensteuerungsmotors M (ein Beispiel für einen Elektromotor) bestimmt, und die Steuereinheit Ab mit Software, d.h., die oben beschriebene Brennkraftmaschinensteuereinheit 40 zum Steuern des Phasensteuerungsmotors M, auf.
  • Wie in 2 und 3 gezeigt, weist der Betriebskörper Aa der Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung A das Antriebsgehäuse 21 (ein Beispiel für einen antriebsseitigen Drehkörper), den inneren Rotor 22 (ein Beispiel für einen abtriebsseitigen Drehkörper) und einen Phasensteuerungsmechanismus G, der eine relative Drehphase zwischen dem Antriebsgehäuse 21 und dem inneren Rotor 22 (im Folgenden einfach als „relative Drehphase“ bezeichnet) durch die Antriebskraft des Phasensteuerungsmotors M (Elektromotors) ändert, auf.
  • Die relative Drehphase zwischen dem Antriebsgehäuse 21 und dem inneren Rotor 22 ist ein relativer Winkel zwischen dem Antriebsgehäuse 21 und dem inneren Rotor 22 um einen Drehwellenkern X. Durch Ändern der relativen Drehphase ändert sich die Ventilzeit (Öffnungs- und Schließzeit) des Einlassventils Va.
  • Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung: Betriebskörper
  • Wie in 2 und 3 gezeigt, sind in dem Betriebskörper Aa das Antriebsgehäuse 21 (der antriebsseitige Drehkörper) und der innere Rotor 22 (der abtriebsseitige Drehkörper) koaxial mit dem Drehwellenkern X der Einlassnockenwelle 7 angeordnet, und der Phasensteuerungsmechanismus G steuert die relative Drehphase durch die Antriebskraft des Phasensteuerungsmotors M (des Elektromotors).
  • Das Antriebsgehäuse 21 weist die Antriebsscheibe 21S, die an einem Außenumfang desselben ausgebildet ist, auf. Der innere Rotor 22 ist in dem Antriebsgehäuse 21 enthalten und über einen Verbindungsbolzen 23 mit der Einlassnockenwelle 7 verbunden und daran fixiert. Mit dieser Konfiguration ist das Antriebsgehäuse 21 relativ drehbar an einem Außenumfangsabschnitt des inneren Rotors 22 gelagert, der in einem mit der Einlassnockenwelle 7 verbundenen Zustand gelagert ist.
  • Der Phasensteuerungsmechanismus G ist zwischen dem Antriebsgehäuse 21 und dem inneren Rotor 22 angeordnet, und eine Frontplatte 24 ist über mehrere Befestigungsbolzen 25 an Positionen, die einen Öffnungsabschnitt des Antriebsgehäuses 21 abdecken, befestigt. Dementsprechend wird die Verschiebung des Phasensteuerungsmechanismus G und des inneren Rotors 22 in einer Richtung entlang des Drehwellenkerns X durch die Frontplatte 24 reguliert.
  • Wie in 1 und 3 gezeigt, wird der Betriebskörper Aa durch die Antriebskraft von dem Steuerriemen 6 als Ganzes in einer Antriebsdrehrichtung S gedreht. Die Antriebskraft des Phasensteuerungsmotors M wird über den Phasensteuerungsmechanismus G auf den inneren Rotor 22 übertragen, wodurch die relative Drehphase zwischen dem inneren Rotor 22 und dem Antriebsgehäuse 21 verschoben wird. Hinsichtlich der Verschiebung wird eine Verschiebungsrichtung in die Richtung, die dieselbe wie die Antriebsdrehrichtung S ist, als eine Vorverstellrichtung Sa bezeichnet, und die entgegengesetzte Richtung wird als eine Nachverstellrichtung Sb bezeichnet.
  • Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung: Phasensteuerungsmechanismus
  • Wie in 2 und 3 gezeigt, weist der Phasensteuerungsmechanismus G ein Hohlrad 26, das koaxial mit dem Drehwellenkern X an einem Innenumfang des inneren Rotors 22 ausgebildet ist, ein inneres Rad 27, das auf einer Innenumfangsseite des inneren Rotors 22 koaxial mit einem exzentrischen Wellenkern Y drehbar angeordnet ist, einen exzentrischen Nockenkörper 28, der auf einer Innenumfangsseite des inneren Rads 27 angeordnet ist, die Frontplatte 24 und einen Verbindungsabschnitt J auf. Der exzentrische Wellenkern Y ist in einer Lage parallel zu dem Drehwellenkern X ausgebildet.
  • Das Hohlrad 26 weist mehrere Innenzahnabschnitte 26T auf, das innere Rad 27 weist mehrere Außenzahnabschnitte 27T auf, und ein Teil der Außenzahnabschnitte 27T ist in Eingriff mit den Innenzahnabschnitten 26T des Hohlrads 26. Der Phasensteuerungsmechanismus G ist als ein einbeschriebener Planetengetriebeuntersetzungsmechanismus vorgesehen, bei dem die Anzahl von Zähnen der Außenzahnabschnitte 27T des inneren Rads 27 um einen Zahn kleiner ist als die Anzahl von Zähnen der Innenzahnabschnitte 26T des Hohlrads 26.
  • Der Verbindungsabschnitt J ist als eine Oldham-Verbindung ausgebildet, bei der das innere Rad 27 und das Antriebsgehäuse 21 integral gedreht werden, während eine Positionsbeziehung beibehalten wird, bei der das innere Rad 27 in Bezug auf das Antriebsgehäuse 21 exzentrisch ist.
  • Der exzentrische Nockenkörper 28 weist als Ganzes eine Zylinderform auf, und ein Paar von Eingriffsnuten 28B ist in einer Lage parallel zu dem Drehwellenkern X in Bezug auf den Innenumfang ausgebildet. Der exzentrische Nockenkörper 28 ist durch ein erstes Lager 31 in Bezug auf die Frontplatte 24 so gelagert, dass er sich koaxial mit dem Drehwellenkern X dreht, und er ist mit einer exzentrischen Nockenfläche 28A an einem Außenumfang bei einem Abschnitt auf einer Seite der Einlassnockenwelle 7 von dieser Lagerposition ausgebildet.
  • Wie in 2 und 3 gezeigt, ist die exzentrische Nockenfläche 28A mit einer Kreisform (eine Querschnittsform ist kreisförmig), die auf dem exzentrischen Wellenkern Y in einer Lage parallel zu dem Drehwellenkern X zentriert ist, ausgebildet. Das innere Rad 27 ist über ein zweites Lager 32 auf der exzentrischen Nockenfläche 28A drehbar gelagert. Ein Federkörper 29 ist in eine Vertiefung, die in der exzentrischen Nockenfläche 28A ausgebildet ist, gepasst, und eine Vorspannkraft des Federkörpers 29 ist so ausgebildet, dass sie über das zweite Lager 32 an dem inneren Rad 27 wirkt. Mit solch einer Konfiguration ist ein Teil der Außenzahnabschnitte 27T des inneren Rads 27 in Eingriff mit einem Teil der Innenzahnabschnitte 26T des Hohlrads 26, und der Eingriffszustand wird durch die Vorspannkraft des Federkörpers 29 beibehalten.
  • Der Phasensteuerungsmotor M wird von der Brennkraftmaschine E getragen, und Eingriffsstifte 34, die an einer Ausgangswelle Ms ausgebildet sind, sind in die Eingriffsnuten 28B an dem Innenumfang des exzentrischen Nockenkörpers 28 gepasst. Der Phasensteuerungsmotor M weist einen Rotor mit einem Permanentmagneten, einen Stator mit mehreren Feldwicklungen Mc, die an Positionen, die den Rotor umgeben, angeordnet sind (siehe 6), und die Ausgangswelle Ms, auf die die Drehung des Rotors übertragen wird, auf, so dass eine Konfiguration eines bürstenlosen Motors mit einer Struktur eines Dreiphasenmotors (Dreiphasenerregungsmotors) erhalten wird.
  • Bei dieser Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung A wird, wenn die Brennkraftmaschine E in Betrieb ist, die relative Drehphase der Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung A durch den Antrieb und die Drehung der Ausgangswelle Ms in der Antriebsdrehrichtung S mit derselben Drehzahl wie das Antriebsgehäuse 21 beibehalten. Durch Erhöhen oder Verringern der Drehzahl der Ausgangswelle Ms des Phasensteuerungsmotors M in Bezug auf die Drehzahl des Antriebsgehäuses 21 kann die relative Drehphase so gesteuert werden, dass sie zu der Vorverstellrichtung Sa oder der Nachverstellrichtung Sb geändert wird.
  • Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung: Stopper
  • Der Betriebskörper Aa weist insbesondere, wie in 2, 4 und 5 gezeigt, einen Stopper 35 mit einem Paar von antriebsseitigen Anschlagabschnitten 35a, die integral mit dem Antriebsgehäuse 21 drehen, und einem abtriebsseitigen Anschlagabschnitt 35b, der integral mit dem inneren Rotor 22 dreht, auf.
  • Das heißt, eine Öffnung ist in einem Wandabschnitt 21 w auf einer Seite des Antriebsgehäuses 21 in der Nähe der Einlassnockenwelle 7 ausgebildet, und das Paar von antriebsseitigen Anschlagabschnitten 35a, die in Bezug auf einen Innenumfang der Öffnung nach innen vorstehen, wird ausgebildet. In einer Region des inneren Rotors 22, der die Einlassnockenwelle 7 umgibt, wird der abtriebsseitige Anschlagabschnitt 35b, der von dem inneren Rotor 22 nach außen vorsteht, in Bezug auf eine Region, die in der Öffnung des Wandabschnitts 21 w aufgenommen ist, ausgebildet.
  • Wenn die relative Drehphase eine mechanische Grenze zwischen der Vorverstellrichtung Sa und der Nachverstellrichtung Sb erreicht, begrenzt der Stopper 35 ein Phänomen, bei dem die relative Drehphase so verschoben wird, dass sie die mechanische Grenze überschreitet, aufgrund des Anschlags zwischen den antriebsseitigen Anschlagabschnitten 35a und dem abtriebsseitigen Anschlagabschnitt 35b. Wie in 4 gezeigt, liegt, wenn sich die relative Drehphase bei einer am meisten nachverstellten Winkelphase Pb befindet, der abtriebsseitige Anschlagabschnitt 35b an einem entsprechenden des Paars von antriebsseitigen Anschlagabschnitten 35a an. Auf ähnliche Weise, wenn sich die relative Drehphase bei einer am meisten vorverstellten Winkelphase Pa befindet, wie in 5 gezeigt, liegt der abtriebsseitige Anschlagabschnitt 35b an einem entsprechenden des Paars von antriebsseitigen Anschlagabschnitten 35a an.
  • Steuerkonfiguration
  • Wie in 1 gezeigt, empfängt die Brennkraftmaschinensteuereinheit 40 ein Detektionssignal von dem Kurbelwinkelsensor 16 und dem Nockenwinkelsensor 17, und sie empfängt ein Detektionssignal von einem Hauptschalter 45 und einem Beschleunigungspedalsensor 46. Ferner gibt die Brennkraftmaschinensteuereinheit 40 ein Steuersignal zu dem Startermotor 15, einer Motorsteuerschaltung 18 und einer Verbrennungssteuereinheit 19 aus.
  • Bei dieser Konfiguration ist der Hauptschalter 45 an einem Bedienfeldabschnitt eines Fahrersitzes eine Fahrzeugs angeordnet und ermöglicht einen Start der Brennkraftmaschine E durch eine menschliche Betätigung sowie einen vollständigen Stopp derselben durch die menschliche Betätigung. Der Beschleunigungspedalsensor 46 detektiert ein Ausmaß, in dem ein Beschleunigungspedal (nicht gezeigt) gedrückt wird.
  • Der Startermotor 15 treibt die Kurbelwelle 1 an, wenn die Brennkraftmaschine E gestartet wird. Die Motorsteuerschaltung 18 steuert die Drehung des Phasensteuerungsmotors M. Die Verbrennungssteuereinheit 19 steuert Betriebsabläufe von Pumpen, die dem Injektor 9 Kraftstoff zuführen, und sie steuert ebenfalls eine Zündreihenfolge und einen Zündzeitpunkt durch Steuern einer Zündschaltung, die der Zündkerze 10 elektrische Leistung zuführt.
  • Wie oben beschrieben, weist die Brennkraftmaschinensteuereinheit 40 die Startsteuereinheit 41, die Phasensteuereinheit 42 und die Stoppsteuereinheit 43 auf. Diese Einheiten sind als Software ausgebildet, es ist jedoch ebenfalls möglich, einen Teil dieser Einheiten mit Hardware auszubilden.
  • Die Startsteuereinheit 41 betreibt den Startermotor 15 zum Steuern der Verbrennungssteuereinheit 19 zum Starten der Brennkraftmaschine E, die in einem gestoppten Zustand ist. Die Phasensteuereinheit 42 steuert im Grunde den Phasensteuermotor so, dass die tatsächliche Phase, die durch den Phasensensor (Kurbelwinkelsensor 16 und Nockenwinkelsensor 17) detektiert wird, in der Situation, in der die Brennkraftmaschine E in Betrieb ist, zu einer Zielphase verschoben wird. Die Stoppsteuereinheit 43 stoppt die Brennkraftmaschine E automatisch, wenn eine Stoppbedingung erfüllt ist, beispielsweise bei einer Leerlaufstoppsteuerung, und sie stoppt die Brennkraftmaschine E vollständig basierend auf einer menschlichen Betätigung des Hauptschalters 45.
  • Insbesondere wird gemäß dieser Stoppsteuereinheit 43, wenn ein Nockenschwankungsdrehmoment beim Prozess des Stoppens der Brennkraftmaschine E an der Einlassnockenwelle 7 wirkt, ein Schlaggeräusch, das durch den Anschlag zwischen den antriebsseitigen Anschlagabschnitten 35a und dem abtriebsseitigen Anschlagabschnitt 35b des Stoppers 35 bewirkt wird, verringert, und eine Steuerung zum Verringern einer Beschädigung der Innenzahnabschnitte 26T und der Außenzahnabschnitte 27T des Phasensteuerungsmechanismus G wird ebenfalls ausgeführt.
  • Die Stoppsteuereinheit 43 führt eine Stoppsteuerung zum automatischen Stoppen der Brennkraftmaschine E und Stoppen einer Steuerung zum Stoppen der Brennkraftmaschine E durch die menschliche Betätigung aus. Im Falle eines Stopps der Brennkraftmaschine E stellt die Stoppsteuereinheit 43 die relative Drehphase des Betriebskörpers Aa der Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung A auf die am meisten nachverstellte Winkelphase Pb ein.
  • Wie oben beschrieben, ist der Phasensteuermotor M als ein bürstenloser Motor mit einer Struktur eines Dreiphasenmotors ausgebildet. Wie in 6 gezeigt, weist die Motorsteuerschaltung 18 eine Drehsteuereinheit 18a, die die Drehung des Phasensteuerungsmotors M steuert, und eine Treiberschaltung 18b, die den Feldwicklungen Mc des Phasensteuerungsmotors M einen elektrischen Strom zuführt, auf.
  • Steuerform
  • Die Drehzahl der Einlassnockenwelle 7 der Brennkraftmaschine E schwankt aufgrund der Wirkung des Nockenschwankungsdrehmoments, wenn die Brennkraftmaschine E in Betrieb ist, in einem kurzen Zyklus in einer Drehzahlzunahmerichtung und einer Drehzahlabnahmerichtung. Somit schwankt die relative Drehphase zwischen dem inneren Rotor 22, der mit der Einlassnockenwelle 7 verbunden ist, und dem Antriebsgehäuse 21 ebenfalls in einem kurzen Zyklus in der Vorverstellrichtung Sa und der Nachverstellrichtung Sb. Eine Amplitude des Nockenschwankungsdrehmoments (Winkel einer Schwankung zwischen der Vorverstellrichtung Sa und der Nachverstellrichtung Sb) neigt dazu zuzunehmen, wenn die Drehzahl (die Anzahl von Umdrehungen pro Zeiteinheit) der Kurbelwelle 1 abnimmt.
  • Daher nimmt im Falle eines Stoppens der Brennkraftmaschine E die Amplitude der an dem inneren Rotor 22 wirkenden Drehmomentschwankung zu, wenn die Drehzahl der Kurbelwelle 1 abnimmt, und der Anschlag und die Trennung zwischen den antriebsseitigen Anschlagabschnitten 35a und dem abtriebsseitigen Anschlagabschnitt 35b des Stoppers 35 werden wiederholt durchgeführt. Demzufolge kann aufgrund des Anschlagens ein Kollisionsgeräusch erzeugt werden, oder es kann eine starke Kraft an einen Abschnitt angelegt werden, an dem die Innenzahnabschnitte 26T und die Außenzahnabschnitte 27T des Phasensteuerungsmechanismus G miteinander in Eingriff sind, was zu einer Beschädigung führt.
  • Aus diesem Grund verringert die Brennkraftmaschinensteuereinheit 40 im Falle eines Stopps der Brennkraftmaschine E die Schwankung der Drehzahl der relativen Drehphase aufgrund der Wirkung des Nockenschwankungsdrehmoments durch Ausführen einer in einem Flussdiagramm in 8 gezeigten Brennkraftmaschinenstoppsteuerung. In der Brennkraftmaschinenstoppsteuerung wird eine Bremssteuerung zum Stoppen der Drehung der Ausgangswelle Ms des Phasensteuerungsmotors M durch Einphasenerregung, die den elektrischen Strom lediglich einer Phase der Feldwicklungen Mc des Phasensteuerungsmotors M, der in 6 gezeigt ist, zuführt, ausgeführt, und durch Ausführen der Bremssteuerung auf diese Weise wird die relative Drehphase zu dem Zeitpunkt, zu dem die Brennkraftmaschine E gestoppt wird, zu der am weitesten nachverstellten Winkelphase Pb verschoben. Diese Bremssteuerung ist ein spezifisches Beispiel einer Steuerung zum Begrenzen der Drehung des Phasensteuerungsmotors M durch Steuern des elektrischen Stroms, der dem Phasensteuermotor M (Elektromotor) zuzuführen ist.
  • Die Brennkraftmaschinenstoppsteuerung wird auf ähnliche Weise in beiden Fällen des vollständigen Stopps der Brennkraftmaschine E durch die menschliche Betätigung mit dem Hauptschalter 45 und des Stopps der Brennkraftmaschine E durch den Leerlaufstopp, wenn das Beschleunigungspedal freigegeben wird, durchgeführt.
  • 7 zeigt ein Zeitdiagramm, in dem die Drehzahl der Kurbelwelle 1 im oberen Bereich gezeigt ist, die Ausführung und der Stopp der Bremssteuerung durch EIN-AUS im mittleren Bereich gezeigt sind und die relative Drehphase der Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung A in dem unteren Bereich gezeigt ist. Wie in 7 gezeigt, nimmt, wenn die Brennkraftmaschinenstoppsteuerung zu einem Stoppsteuerstartzeitpunkt T1 ausgeführt wird, die Drehzahl (in 7 als Anzahl von Drehungen bezeichnet) der Kurbelwelle 1 ab, und während dieser Abnahme wird die Bremssteuerung zu einem Bremsstartzeitpunkt T2 ausgeführt.
  • Wie in 7 gezeigt, beginnt nach einer Ausführung der Brennkraftmaschinenstoppsteuerung zu dem Stoppsteuerstartzeitpunkt T1 in einem Zustand, in dem die relative Drehphase aufgrund der Wirkung des Nockenschwankungsdrehmoments schwankt, die relative Drehphase, sich in Richtung der am weitesten nachverstellten Winkelphase Pb zu verschieben, und die Bremssteuerung wird ausgeführt. Dadurch erreicht die relative Drehphase die am weitesten nachverstellte Winkelphase Pb um eine Versatzzeit Tx früher als ein Stoppzeitpunkt T3, bei dem die Drehung der Kurbelwelle 1 nach der Verringerung der Schwankung der relativen Drehphase vollständig gestoppt wird.
  • Man kann sich vorstellen, dass, wenn die Zeit von dem Stoppsteuerstartzeitpunkt T1 zu dem Stoppzeitpunkt T3 extrem kurz ist, die relative Drehphase zu dem Stoppzeitpunkt T3 die am weitesten nachverstellte Winkelphase Pb nicht erreicht. In solch einem Fall ist es ebenfalls vorstellbar, die relative Drehphase so zu steuern, dass sie durch Antreiben des Phasensteuerungsmotors M nach dem Stopp der Brennkraftmaschine E (nach Erreichen des Stoppzeitpunkts T3) auf die am weitesten nachverstellte Winkelphase Pb eingestellt wird.
  • Beim Ausführen der Brennkraftmaschinenstoppsteuerung, die in dem Flussdiagramm in 8 gezeigt ist, unter der Steuerung der Verbrennungssteuereinheit 19, wird die Kraftstoffversorgung zum Stoppen der Kraftstoffzufuhr von dem Injektor 9 in die Brennkammer unterbrochen (Schritt #01). Dann, außer wenn sich die relative Drehphase an der am meisten nachverstellten Winkelphase Pb (ein Beispiel für eine Grenzphase) befindet (Ja in Schritt #02), wird, wenn die relative Drehphase nicht die am meisten nachverstellte Winkelphase Pb ist (Nein in Schritt #02), bestimmt, dass eine Bremsstartbedingung erfüllt ist (Schritt #03).
  • Die Bremsstartbedingung beinhaltet, dass mindestens einer der folgenden Fälle erfüllt ist: ein Fall, in dem die Drehzahl (die Anzahl von Drehungen pro Zeiteinheit) der Kurbelwelle 1, die durch den Kurbelwinkelsensor 16 detektiert wird, unter einen eingestellten Wert abgenommen hat, und ein Fall, in dem eine Geschwindigkeit, mit der die antriebsseitigen Anschlagabschnitte 35a und der abtriebsseitige Anschlagabschnitt 35b des Stoppers 35 aufgrund der Wirkung des Nockenschwankungsdrehmoments, das von der Einlassnockenwelle 7 wirkt, gegeneinander schlagen, einen eingestellten Wert überschritten hat. Der eingestellte Wert der Drehzahl der Kurbelwelle 1 ist im Voraus in der Brennkraftmaschinensteuereinheit 40 gespeichert.
  • Die Geschwindigkeit, mit der die antriebsseitigen Anschlagabschnitte 35a und der abtriebsseitige Anschlagabschnitt 35b aneinander schlagen, wird nicht tatsächlich gemessen, diese Geschwindigkeit wird basierend auf einer Annahme, dass die Geschwindigkeit während des Anschlagens schneller wird, wenn das Ausmaß einer Auslenkung, um das die relative Drehphase in Richtung der Vorverstellseite verschoben wird, in Bezug auf die am weitesten nachverstellte Winkelphase Pb als eine Referenz größer ist, und die Bremsstartbedingung ebenfalls erfüllt ist, wenn das Ausmaß einer Auslenkung zu der Vorverstellseite so zunimmt, dass es den eingestellten Wert überschreitet. Der eingestellte Wert des Ausmaßes der Auslenkung zu der Vorverstellseite wird im Voraus in der Brennkraftmaschinensteuereinheit 40 gespeichert.
  • Wenn die Bremsstartbedingung auf diese Weise erfüllt ist (Ja in Schritt #03), wird durch die Bremssteuerung (Schritt #04) zum Zuführen des elektrischen Stroms lediglich zu einer Phase der Feldwicklungen Mc des Phasensteuerungsmotors M eine Bremskraft an die Ausgangswelle Ms angelegt. Der Zeitpunkt, zu dem die Bremskraft angelegt wird, um die Bremssteuerung auszuführen, ist der Bremsstartzeitpunkt T2.
  • Während der Brennkraftmaschinenstoppsteuerung, wie in 4 gezeigt, wird, wenn die relative Drehphase die am weitesten nachverstellte Winkelphase Pb (Grenzphase) ist (Ja in Schritt #02), da die antriebsseitigen Anschlagabschnitte 35a und der abtriebsseitige Anschlagabschnitt 35b bereits aneinander anliegen, die Bremskraft nicht angelegt, und die Brennkraftmaschinenstoppsteuerung endet.
  • Bei der Bremssteuerung des Schritts #04 wird mit der Einphasenerregung zum Zuführen des elektrischen Stroms zu lediglich einer Phase der Feldwicklungen Mc so lange fortgefahren, bis die Drehung der Kurbelwelle 1 gestoppt ist. Wenn die Drehung der Kurbelwelle 1 gestoppt ist (Ja in Schritt #05), wird die Einphasenerregung gestoppt, und die Brennkraftmaschinenstoppsteuerung endet.
  • Gemäß dieser Steuerung werden zwei Arten von Bremsstartbedingungen eingestellt,und eine Bremsung wird gestartet, wenn eine der Bedingungen erfüllt ist. Alternativ dazu kann die Steuerung derart eingestellt sein, dass die Bremssteuerung basierend auf lediglich einer Bedingung ausgeführt wird, oder die Bremssteuerung kann lediglich dann ausgeführt werden, wenn beide Bedingungen erfüllt sind.
  • Wirkung der Ausführungsform
  • Auf diese Weise wird als Folge eines Anlegens der Bremskraft an die Ausgangswelle Ms des Phasensteuerungsmotors M (des Elektromotors) der Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung A durch die Bremssteuerung zum Verringern der Schwankung der relativen Drehphase der Ventilöffnungs- und Ventilschließ-zeitsteuervorrichtung A durch Ausführen der Brennkraftmaschinenstoppsteuerung im Falle eines Stopps der Brennkraftmaschine E (Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung) die Erzeugung des Kollisionsgeräuschs in dem Stopper 35 verringert, und die Beschädigung der Innenzahnabschnitte 26T und der Außenzahnabschnitte 27T des Phasensteuerungsmechanismus G wird leise verringert.
  • Zu einem Zeitpunkt, zu dem die Brennkraftmaschine E gestoppt wird, erreicht die relative Drehphase der Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung A die am weitesten nachverstellte Winkelphase Pb, und daher kann, wenn die Kurbelwelle 1 durch den Startermotor 15 angetrieben und gedreht wird, wenn die Brennkraftmaschine E zum nächsten Mal gestartet wird, ein sogenanntes Ankurbeln in dem drucklosen Zustand auftreten, und die Drehzahl der Kurbelwelle 1 wird in kurzer Zeit zum Verbessern der Startleistung erhöht.
  • Ferner wird, wenn die relative Drehphase bereits die am weitesten nachverstellte Winkelphase Pb erreicht hat (sich der Stopper 35 in dem Anschlagzustand befindet), wenn die Brennkraftmaschinenstoppsteuerung gestartet wird, die Bremssteuerung nicht durchgeführt, da das Phänomen der Schwankung der relativen Drehphase begrenzt wird. Somit wird in einer Situation, in der die relative Drehphase bereits die am weitesten nachverstellte Winkelphase Pb erreicht hat, was der Fall ist, wenn die Drehung der Ausgangswelle Ms des Phasensteuerungsmotors M gestoppt wird, eine Nebenwirkung, dass eine starke Kraft an dem Eingriffsabschnitt zwischen den Innenzahnabschnitten 26T des Hohlrads 26 und den Außenzahnabschnitten 27T des inneren Rads 27 des Phasensteuerungsmechanismus G wirkt, eliminiert, eine Wärmeerzeugung aufgrund des elektrischen Stroms, der durch die Feldwicklungen Mc fließt, wird verringert, und ein unnötiger Verbrauch von elektrischer Leistung wird verringert.
  • Mit dieser Konfiguration wird die Bremskraft durch Steuern des elektrischen Stroms, der dem Phasensteuermotor M zuzuführen ist, erhalten, und somit reicht es aus, eine Steuerung zum Zuführen des elektrischen Stroms zu den Feldwicklungen Mc des Phasensteuerungsmotors M zu verwenden, und es ist nicht notwendig, ein Bremsbauteil oder dergleichen zum Anlegen der Bremskraft vorzusehen.
  • Andere Ausführungsformen
  • Diese Offenbarung kann zusätzlich zu der oben beschriebenen Ausführungsform wie folgt aufgebaut sein (wobei Komponenten mit denselben Funktionen wie die der Ausführungsform mit denselben Bezugszeichen wie bei der Ausführungsform bezeichnet werden).
    • (a) Als eine Steuerform, bei der die Bremskraft von dem Phasensteuermotor M (Elektromotor) angelegt wird, führt der Phasensteuermotor M mit der bei der Ausführungsform beschriebenen Konfiguration eine Zweiphasenzufuhr von elektrischer Leistung zum Zuführen des elektrischen Stroms zu zwei Phasen der Dreiphasenwicklungen durch. Durch eine Durchführung solch einer Steuerung kann eine starke Bremskraft an die Ausgangswelle Ms des Phasensteuerungsmotors M angelegt werden.
    • (b) Es liegt keine Beschränkung auf ein vollständiges Stoppen der Drehung des Phasensteuerungsmotors M im Falle eines Anlegens der Bremskraft von dem Phasensteuermotor M (Elektromotor) vor. Beispielsweise ist eine Bremsform derart eingestellt, dass die Drehung der Ausgangswelle Ms intermittierend gestoppt wird und die Bremskraft durch Versorgen einer Phase (oder von zwei Phasen) der Feldwicklungen Mc mit der Energie in einem kurzen Zyklus angelegt wird.
  • Bei dieser Bremsform kann die Bremskraft im Wesentlichen durch Einstellen einer Einschaltdauer eingestellt werden, und die benötigte Bremskraft kann ebenfalls erhalten werden.
    • (c) Es liegt keine Beschränkung auf die Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung A vor, die in der Einlassnockenwelle 7 vorgesehen ist, wie bei der Ausführungsform beschrieben, und eine Konfiguration kann derart sein, dass, wenn die Stoppsteuerung der Brennkraftmaschine E, die mit der Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung A an der Auslassnockenwelle 8 versehen ist, ausgeführt wird, die Bremskraft von der Ausgangswelle Ms des Phasensteuerungsmotors M angelegt wird.
    • (d) Ausgenommen den Fall, in dem die Brennkraftmaschinenstoppsteuerung gestartet wird und die relative Drehphase die Grenzphase ist, ist die Steuerform derart eingestellt, dass die Bremssteuerung zu dem Zeitpunkt gestartet wird, zu dem die eingestellte Zeit (beispielsweise 0,1 Sekunden) seit dem Start der Stoppsteuerung vergangen ist. Gemäß der Steuerung ist die in Bezug auf die Ausführungsformen beschriebene Stoppbedingung zu dem Zeitpunkt erfüllt, zu dem die eingestellte Zeit vergangen ist, und die Bremssteuerung kann auch dann ausgeführt werden, wenn es Zeit benötigt, bis die in den Ausführungsformen beschriebene Bremsbedingung erfüllt ist.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Diese Offenbarung kann für eine Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung verwendet werden.
  • Es wird explizit darauf hingewiesen, dass alle Merkmale, die in der Beschreibung und/oder den Ansprüchen offenbart sind, separat und unabhängig voneinander offenbart sein sollen, sowohl für eine ursprüngliche Offenbarung als auch für eine Beschränkung der beanspruchten Erfindung, unabhängig von der Zusammensetzung der Merkmale in den Ausführungsformen und/oder den Ansprüchen. Es wird ferner explizit darauf hingewiesen, dass alle Wertebereiche oder Angaben von Gruppen von Einheiten jeden möglichen Zwischenwert oder jegliche mögliche Zwischeneinheit offenbaren, sowohl für eine ursprüngliche Offenbarung als auch für eine Beschränkung der beanspruchten Erfindung, insbesondere in Bezug auf Grenzen von Wertebereichen.
  • 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 2009013975 A [0002]

Claims (5)

  1. Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung (A) mit: einem antriebsseitigen Drehkörper (21) der zur Drehung synchron mit einer Kurbelwelle (1) einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung (E) ausgebildet ist; einem abtriebsseitigen Drehkörper (22), der zur Drehung integral mit einer Nockenwelle (7) zum Öffnen und Schließen eines Ventils einer Brennkammer der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung ausgebildet ist und koaxial mit einem Drehwellenkern (X) des antriebsseitigen Drehkörpers angeordnet ist; einem Stopper (35), der zum Bestimmen einer mechanischen Grenze einer Verschiebungsregion einer relativen Drehphase zwischen dem antriebsseitigen Drehkörper und dem abtriebsseitigen Drehkörper ausgebildet ist; einem Phasensteuerungsmechanismus (G), der eine Zahnradgetriebestruktur aufweist, die zum Beibehalten der relativen Drehphase durch Antreiben und Drehen mittels eines Elektromotors (M) bei einer Drehzahl, die gleich einer Drehzahl des antriebsseitigen Drehkörpers ist, und zum Ändern der relativen Drehphase durch Antreiben und Drehen mittels des Elektromotors bei einer Drehzahl, die sich von der Drehzahl des antriebsseitigen Drehkörpers unterscheidet, ausgebildet ist; einem Phasensensor (16, 17), der zum Detektieren der relativen Drehphase als eine tatsächliche Phase ausgebildet ist; und einer Steuereinheit (40), die zum Steuern des Elektromotors zum Verschieben der tatsächlichen Phase, die durch den Phasensensor detektiert wird, in einer Richtung zu einer Zielphase ausgebildet ist, bei der eine Grenzphase, an der der Stopper einen Anschlagzustand erreicht, im Voraus eingestellt ist, wenn eine Drehung des Elektromotors gestoppt wird, während die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung in Betrieb ist, und bei einer Ausführung einer Stoppsteuerung zum Stoppen der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung, außer wenn die durch den Phasensensor detektierte tatsächliche Phase bereits die Grenzphase ist, die Steuereinheit eine Bremssteuerung zum Begrenzen der Drehung des Elektromotors durch Steuern eines elektrischen Stroms, der dem Elektromotor zuzuführen ist, ausführt.
  2. Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung nach Anspruch 1, bei der nach einem Start der Stoppsteuerung die Steuereinheit die Bremssteuerung startet, wenn bestimmt wird, dass die Anzahl von Drehungen des antriebsseitigen Drehkörpers in einer Zeiteinheit unter einen eingestellten Wert abgenommen hat.
  3. Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der nach einem Start der Stoppsteuerung die Steuereinheit die Bremssteuerung startet, wenn bestimmt wird, dass eine Geschwindigkeit von Anschlagabschnitten (35a, 35b) des Stoppers eine eingestellte Geschwindigkeit überschreitet, wenn die Anschlagabschnitte aufgrund eines von der Nockenwelle wirkenden Drehmoments miteinander kollidieren.
  4. Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der bei der Bremssteuerung die Drehung des Elektromotors durch Steuern des elektrischen Stroms, der dem Elektromotor zuzuführen ist, nach einem Start der Stoppsteuerung gestoppt wird.
  5. Ventilöffnungs- und Ventilschließzeitsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der der Elektromotor ein Dreiphasenerregungselektromotor ist und bei der Bremssteuerung eine Steuerung des elektrischen Stroms, der dem Elektromotor zuzuführen ist, durch Versorgen lediglich einer von drei Phasen des Elektromotors mit Energie durchgeführt wird.
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