Technisches GebietTechnical area
Die
Erfindung bezieht sich auf ein verstellbares Ventilbetätigungsgerät
und genauer gesagt auf ein verstellbares Ventilbetätigungsgerät,
das dazu im Stande ist, einen Ventilöffnungsbetrag mechanisch zu ändern.The
The invention relates to an adjustable valve actuator
and more particularly to an adjustable valve actuator,
which is capable of mechanically changing a valve opening amount.
Stand der TechnikState of the art
Es
ist bekannt, dass ein verstellbares Ventilbetätigungsgerät
des Stands der Technik, wie es beispielsweise im Patentdokument
1 beschrieben ist, den Hubbetrag und Arbeitswinkel eines Ventils
in Übereinstimmung mit dem Betriebszustand einer Brennkraftmaschine
mechanisch ändert.It
It is known that an adjustable valve actuator
of the prior art, as for example in the patent document
1, the amount of lift and working angle of a valve
in accordance with the operating condition of an internal combustion engine
mechanically changes.
Bei
dem verstellbaren Ventilbetätigungsgerät, das
im Patentdokument 1 beschrieben ist, sind zwei Drehnocken über
einer Nockenwelle eingebaut. Zwei Einlassventile sind für
einen einzelnen Zylinder vorgesehen. Ein erstes Einlassventil wird
durch einen ersten Drehnocken geöffnet und geschlossen. Ein
zweites Einlassventil wird durch einen zweiten Drehnocken geöffnet
und geschlossen. Ein verstellbarer Ventilübertragungsmechanismus,
der einen Vier-Gelenk-Verbindungsmechanismus aufweist, ist zwischen
dem ersten Drehnocken und dem ersten Einlassventil und zwischen
dem zweiten Drehnocken und dem zweiten Einlassventil positioniert.at
the adjustable valve actuator, the
in Patent Document 1, two rotary cams are over
a camshaft installed. Two inlet valves are for
provided a single cylinder. A first intake valve is
opened and closed by a first rotary cam. One
second inlet valve is opened by a second rotary cam
and closed. An adjustable valve transmission mechanism,
which has a four-joint link mechanism is between
the first rotary cam and the first intake valve and between
the second rotary cam and the second inlet valve positioned.
Der
Vier-Gelenk-Verbindungsmechanismus des vorstehenden verstellbaren
Ventilbetätigungsgeräts hat einen Eingabehebel,
der einen Eingabeabschnitt aufweist, der an die Drehnocken angrenzt;
einen Übertragungshebel, der schwingbar an den Eingabehebel
gekoppelt ist; einen Schwinghebel, der schwingbar an den Übertragungshebel
gekoppelt ist, der an einer Drehsteuerwelle schwingen kann, und der
eine Antriebskraft von den Drehnocken aufnimmt und sie zu einem
Ausgabebereich überträgt, der die Einlassventile öffnet/schließt;
und einen Steuerhebel, der sich auf der Drehsteuerwelle dreht und
schwingbar mit dem Eingabehebel gekoppelt ist. Die Arbeitswinkel
und Hubbeträge der Einlassventile können mechanisch
geändert werden, indem die Stellung des Vier-Gelenk-Verbindungsmechanismus
gesteuert wird, um die Positionsbeziehung zwischen dem Drehnocken
und dem Eingabebereich zu verändern.Of the
Four-joint connection mechanism of the protruding adjustable
Valve actuator has an input lever,
having an input section adjacent to the rotary cams;
a transmission lever that swings to the input lever
is coupled; a rocker arm, which is swingable to the transmission lever
is coupled, which can oscillate on a rotary control shaft, and the
picks up a driving force from the rotary cams and turns them into one
Output area that opens / closes the inlet valves;
and a control lever that rotates on the rotary control shaft and
is swingably coupled to the input lever. The working angles
and lift amounts of the intake valves may be mechanical
be changed by the position of the four-joint linkage mechanism
is controlled to the positional relationship between the rotary cam
and the input area.
Ferner
hat das vorstehende verstellbare Ventilbetätigungsgerät
einen Kopplungsmechanismus zum Koppeln eines ersten Verbindungsmechanismus,
der ein Vier-Gelenk-Verbindungsmechanismus ist, der mit dem ersten Einlassventil
in Verbindung steht, mit einem zweiten Verbindungsmechanismus, der
ein Vier-Gelenk-Verbindungsmechanismus ist, der mit dem zweiten
Einlassventil in Verbindung steht, und einen Mechanismus zum Beibehalten
der Stellung des zweiten Verbindungsmechanismus zu der Zeit eines
Entkoppelns, um den Arbeitswinkel des zweiten Einlassventils zu
maximieren. Der Kopplungsmechanismus hat eine Durchgangsbohrung,
die in dem Steuerhebel von jedem Vier-Gelenk-Verbindungsmechanismus
ausgestaltet ist, und einen Kopplungsstift, der in die Durchgangsbohrung einzusetzen
ist. Der Mechanismus zum Beibehalten der Stellung des zweiten Verbindungsmechanismus zu
der Zeit eines Entkoppelns hat eine Durchgangsbohrung, die in einer
fixierten Platte ausgestaltet ist, eine Durchgangsbohrung, die in
einem zweiten Steuerhebel (dem Steuerhebel für den zweiten
Verbindungsmechanismus) erzeugt ist, und den vorstehend erwähnten
Kopplungsstift.Further
has the above adjustable valve actuator
a coupling mechanism for coupling a first link mechanism,
which is a four-link linkage mechanism with the first intake valve
communicates with a second connection mechanism, the
a four-link linkage mechanism is the second
Inlet valve communicates, and a mechanism for maintaining
the position of the second link mechanism at the time of
Uncouple to the working angle of the second inlet valve
maximize. The coupling mechanism has a through hole,
in the control lever of each four-link linkage mechanism
is configured, and a coupling pin to insert into the through hole
is. The mechanism for maintaining the position of the second link mechanism too
The time of decoupling has a through hole, which in one
Fixed plate is designed, a through hole, in
a second control lever (the control lever for the second
Connection mechanism) is generated, and the above-mentioned
Coupling pin.
Der
Kopplungsstift ist dauernd in die Durchgangsbohrung in dem zweiten
Steuerhebel eingeführt und kann sich zu einem ersten Steuerhebel,
der der Steuerhebel für den ersten Verbindungsmechanismus
ist, oder zu der fixierten Platte hin bewegen, während
er in die Durchgangsbohrung in dem zweiten Steuerhebel eingeführt
ist. Wenn sich der Kopplungsstift zu dem ersten Steuerhebel hin
bewegt und in die Durchgangsbohrung in dem ersten Steuerhebel gerät,
wird der zweite Steuerhebel an den ersten Steuerhebel über
den Kopplungsstift gekoppelt. Wenn die Steuerhebel aneinander gekoppelt
sind, behalten der erste und der zweite Verbindungsmechanismus die
gleiche Stellung bei. In diesem Fall wird eine Steuerung so ausgeübt,
dass die Ventilöffnungsbeträge von dem ersten
und dem zweiten Ventil gleich sind.Of the
Coupling pin is constantly in the through hole in the second
Control lever introduced and can be a first control lever,
the control lever for the first link mechanism
is, or move towards the fixed plate while
he inserted into the through hole in the second control lever
is. When the coupling pin approaches the first control lever
moved and into the through hole in the first control lever,
the second control lever is connected to the first control lever
Coupled the coupling pin. When the control levers are coupled together
the first and second link mechanisms retain the
same position. In this case, a controller is exercised
that the valve opening amounts of the first
and the second valve are the same.
Wenn
sich im Gegensatz dazu der Kopplungsstift zu der fixierten Platte
hin bewegt und in die Durchgangsbohrung in der fixierten Platte
gerät, ist der zweite Steuerhebel über den Kopplungsstift
mit der fixierten Platte gekoppelt. Wenn der zweite Steuerhebel
an die fixierte Platte gekoppelt ist, behält der zweite
Verbindungsmechanismus eine vorbestimmte Stellung bei. In diesem
Fall, wenn die Stellung des ersten Verbindungsmechanismus gesteuert
wird, um die Positionsbeziehung zwischen den Drehnocken und einem
Eingabebereich zu ändern, kann nur der Ventilöffnungsbetrag
des ersten Ventils mechanisch geändert werden, während
der Ventilöffnungsbetrag des zweiten Ventils fest ist.If
in contrast, the coupling pin to the fixed plate
moved and into the through hole in the fixed plate
device, is the second control lever via the coupling pin
coupled with the fixed plate. If the second control lever
coupled to the fixed plate, the second retains
Link mechanism at a predetermined position. In this
Case when controlling the position of the first link mechanism
is the positional relationship between the rotary cams and a
Input range to change, only the valve opening amount
the first valve to be changed mechanically while
the valve opening amount of the second valve is fixed.
Anders
gesagt kann das vorstehende verstellbare Ventilbetätigungsgerät
eine Betriebsart auswählen, bei der das erste und das zweite
Einlassventil den gleichen Ventilöffnungsbetrag haben,
oder eine Betriebsart, bei der das erste und das zweite Einlassventil
einen unterschiedlichen Ventilöffnungsbetrag haben. Die
Ventilöffnungsbeträge, insbesondere die Hubbeträge,
von dem ersten und dem zweiten Einlassventil können dann
unterschiedlich voneinander gemacht werden. Da dies zu unterschiedlichen
Einlassdurchflussmengen führt, kann eine Drallströmung
innerhalb einer Brennkammer erzeugt werden, um eine erhöhte
Verbrennungsbeständigkeit in der Brennkammer sicherzustellen.
- Patentdokument 1: Japanische
Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. 2004-100555
In other words, the foregoing variable valve operating apparatus may select an operation mode in which the first and second intake valves have the same valve opening amount, or a mode in which the first and second intake valves have a different valve opening amount. The valve opening amounts, particularly the lift amounts, of the first and second intake valves may then be made different from each other. Because this is too different Chen inlet flow rates, a swirl flow can be generated within a combustion chamber to ensure increased combustion resistance in the combustion chamber. - Patent Document 1: Japanese Patent Application Publication No. 2004-100555
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Durch die Erfindung zu lösendes
ProblemTo be solved by the invention
problem
Wie
vorstehend angedeutet kann das vorstehende verstellbare Ventilbetätigungsgerät
zwischen einer Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart, bei der die
Ventilöffnungsbeträge von dem ersten und dem zweiten
Einlassventil verstellt werden, und einer Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
wählen, bei der nur der Ventilöffnungsbetrag von
dem ersten Einlassventil verstellt wird, wobei der Ventilöffnungsbetrag
von dem zweiten Einlassventil fest ist. Wenn von der Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
in die Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart umgeschaltet wird,
ist es erforderlich, zwei Betätigungen durchzuführen,
das heißt, den Kopplungsstift aus der Stiftbohrung des
ersten Steuerhebels herauszuziehen und den Kopplungsstift in die
Stiftbohrung in der fixierten Platte einzuführen. Wenn
andererseits von der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart in
die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart umgeschaltet wird, ist
es erforderlich, zwei Betätigungen durchzuführen,
das heißt, den Kopplungsstift aus der Stiftbohrung in der
fixierten Platte herauszuziehen und den Kopplungsstift in die Stiftbohrung
in dem ersten Steuerhebel einzuführen.As
indicated above, the above adjustable valve operating device
between a dual valve timing control mode in which the
Valve opening amounts of the first and the second
Inlet valve can be adjusted, and a Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
with only the valve opening amount of
the first intake valve is adjusted, wherein the valve opening amount
from the second inlet valve is fixed. When from the dual valve timing control mode
is switched to the Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
it is necessary to perform two operations,
that is, the coupling pin from the pin hole of the
pull out the first control lever and the coupling pin in the
Insert pin hole in the fixed plate. If
on the other hand from the Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart in
the dual valve timing control mode is switched
it is necessary to perform two operations,
that is, the coupling pin from the pin hole in the
pulled out fixed plate and the coupling pin in the pin hole
in the first control lever.
Die
vorstehend beschriebene Brennkraftmaschine schaltet zwischen der
Dual- und der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart in Übereinstimmung
mit dem Betriebszustand um. Bei einer niedrigen Drehzahl/in einem
Niederlastbereich, wird beispielsweise die Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
ausgewählt, weil gefordert wird, dass ein Drall innerhalb
eines Zylinders erzeugt wird, um für eine Verbrennungsverbesserung
zu sorgen. Bei einer hohen Maschinendrehzahl/in einem Hochlastbereich
wird andererseits die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart gewählt,
weil es gefordert wird, dass eine große Luftmenge aufgenommen
wird. Genauer gesagt speichert eine Steuervorrichtung für
die Brennkraftmaschine Regeln zum Unterteilen eines Betriebsbereichs
in einen Dualventilverstellsteuerbereich, für den die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
ausgewählt werden sollte, und einen Einzelventilverstellsteuerbereich,
für den die Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart gewählt
werden sollte. Wenn der Betriebszustand der Brennkraftmaschine von
einem Bereich zu einem anderen schaltet, schaltet die Steuervorrichtung
dementsprechend zwischen der Dual- und der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
um.The
The internal combustion engine described above switches between the
Dual and Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart in accordance
with the operating state. At a low speed / in one
Low load range, for example, the Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
selected because it is required that a twist within
of a cylinder is generated in order for a combustion improvement
to care. At a high engine speed / in a high load range
On the other hand, the dual valve timing control mode is selected.
because it is required that a large amount of air is absorbed
becomes. More specifically, a control device stores for
the engine rules for subdividing an operating range
in a dual valve timing control range for which the dual valve timing control mode
should be selected, and a Einzelventilverstellsteuerbereich,
for the Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart selected
should be. When the operating state of the engine of
switches one area to another, the control device switches
accordingly between the dual and the Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
around.
Wenn
jedoch die Steuervorrichtung häufig zwischen der Dual-
und der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart umschaltet, ist
es wahrscheinlich, dass die Haltbarkeit eines Umschaltmechanismus aufgrund
einer vorzeitigen Abnutzung des vorstehend erwähnten Kopplungsstifts
und der Stiftbohrung, die den Umschaltmechanismus bilden, nachteilig
beeinflusst wird. Ferner kann ein derart häufiges Schalten
zu einem Schaltfehler führen. Wenn ein Schaltfehler auftreten
sollte, können keine geeigneten Ventilöffnungseigenschaften
erhalten werden. Dies führt zu der Erfolglosigkeit, eine
erwartete Kraftstoffeffizienz und ein erwartetes Fahrverhalten zu
erzielen.If
however, the control device is often between the dual
and the single valve displacement control mode switches
It is likely that the durability of a switching mechanism due to
premature wear of the above-mentioned coupling pin
and the pin hole, which form the switching mechanism disadvantageous
being affected. Furthermore, such frequent switching
lead to a switching error. If a switching error occurs
should not have suitable valve opening characteristics
to be obtained. This leads to the failure, one
expected fuel efficiency and expected driving behavior
achieve.
Die
Erfindung wurde angesichts der vorstehenden Tatsachen gemacht. Eine
Aufgabe der Erfindung ist es, ein verstellbares Ventilbetätigungsgerät vorzusehen,
das einen Umschaltmechanismus zum Umschalten zwischen der Dual-
und der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart aufweist und die
Haltbarkeit des Umschaltmechanismus verbessert.The
Invention has been made in light of the above facts. A
The object of the invention is to provide an adjustable valve actuating device,
which is a switching mechanism for switching between the dual
and the Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart and the
Shelf life of the switching mechanism improved.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Mittel zum Lösen des ProblemsMeans of solving the problem
Ein
erster Gesichtspunkt der Erfindung ist ein verstellbares Ventilbetätigungsgerät
mit:
einem Ventilmechanismus mit einem Umschaltmechanismus
zum Umschalten zwischen einer Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart,
bei der die Ventilöffnungsbeträge von einem ersten
Ventil und von einem zweiten Ventil, die für den gleichen
Zylinder vorgesehen sind und von der gleichen Art sind, stetig oder
in mehreren Schritten verstellt werden, und einer Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart, bei
der der Ventilöffnungsbetrag von dem ersten Ventil stetig
oder in mehreren Schritten verstellt wird, wobei der Ventilöffnungsbetrag
des zweiten Ventils festgelegt ist;
einer Speichereinrichtung
zum Speichern von Regeln zum Unterteilen eines Betriebsbereichs
einer Brennkraftmaschine in einen Dualventilverstellsteuerbereich,
für den die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart gewählt
werden sollte, und einen Einzelventilverstellsteuerbereich, für
den die Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart gewählt
werden sollte;
einer Normalsteuerungseinrichtung zum Bewirken, dass
der Umschaltmechanismus einen Schaltvorgang in Übereinstimmung
mit den Regeln durchführt;
einer Zustandsbeurteilungseinrichtung
zum Beurteilen, wenn der Betriebszustand der Brennkraftmaschine
von dem Dualventilverstellsteuerbereich zu dem Einzelventilverstellsteuerbereich
oder umgekehrt wechselt, ob eine vordefinierte Bedingung hergestellt ist
zum Vorhersehen, dass der Betriebszustand innerhalb einer kurzen
Zeitdauer zu dem vorherigen Bereich zurückkehren wird;
und
einer Unterdrückungseinrichtung zum Unterdrücken des
Schaltvorgangs, wenn die vordefinierte Bedingung hergestellt ist.A first aspect of the invention is an adjustable valve actuator having:
a valve mechanism having a switching mechanism for switching between a dual valve timing control mode in which the valve opening amounts of a first valve and a second valve provided for the same cylinder and of the same kind are continuously or multi-stepped, and a single valve timing control mode in which the valve opening amount of the first valve is adjusted continuously or in several steps, wherein the valve opening amount of the second valve is set;
memory means for storing rules for dividing an operating range of an internal combustion engine into a dual valve timing control region for which the dual valve timing control mode should be selected, and a single valve timing control range for which the single valve timing control mode should be selected;
a normal control means for causing the switching mechanism to perform a switching operation in accordance with the rules;
a state judging means for judging, when the operating state of the internal combustion engine changes from the dual valve timing control region to the single valve timing control region or vice versa, whether a predefined condition is established for anticipating that the operating state will return to the previous region within a short period of time; and
a suppressing means for suppressing the switching process when the predefined condition is established.
Ein
zweiter Gesichtspunkt der Erfindung ist das verstellbare Ventilbetätigungsgerät
gemäß dem ersten Gesichtspunkt, wobei die vordefinierte
Bedingung eine Bedingung angibt, bei der eine vorbestimmte Zeitdauer
seit einem Gangschalten durch ein Getriebe vergangen ist, das zwischen
der Brennkraftmaschine und Fahrzeugantriebsrädern positioniert
ist.One
second aspect of the invention is the variable valve operating device
according to the first aspect, wherein the predefined
Condition indicates a condition at which a predetermined period of time
has passed since a gearshift through a gearbox that between
the internal combustion engine and vehicle drive wheels positioned
is.
Ein
dritter Gesichtspunkt der Erfindung ist das verstellbare Ventilbetätigungsgerät
gemäß dem ersten Gesichtspunkt, wobei die vordefinierte
Bedingung eine Bedingung angibt, bei der ein Getriebe, das zwischen
der Brennkraftmaschine und Fahrzeugantriebsrädern positioniert
ist, auf Neutral oder Parken geschaltet ist.One
third aspect of the invention is the adjustable valve actuator
according to the first aspect, wherein the predefined
Condition specifies a condition in which a transmission is between
the internal combustion engine and vehicle drive wheels positioned
is on neutral or parked.
Ein
vierter Gesichtspunkt der Erfindung ist das verstellbare Ventilbetätigungsgerät
gemäß einem von dem ersten bis dritten Gesichtspunkt,
das ferner Folgendes aufweist:
eine Freigabeeinrichtung zum
Freigeben des Umschaltvorgangs, wenn der Betriebszustand der Brennkraftmaschine
nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer nach einem Schalten
von dem Dualventilverstellsteuerbereich in den Einzelventilverstellsteuerbereich
oder umgekehrt in einen vorherigen Bereich zurückkehrt.A fourth aspect of the invention is the variable valve operating apparatus according to any one of the first to third aspects, further comprising:
a releasing means for enabling the switching operation when the operating state of the internal combustion engine does not return to a previous range within a predetermined period of time after a shift from the dual valve timing control range to the single valve timing control range or vice versa.
Ein
fünfter Gesichtspunkt der Erfindung ist das verstellbare
Ventilbetätigungsgerät gemäß einem
von dem ersten bis vierten Gesichtspunkt, das ferner Folgendes aufweist:
eine
Messeinrichtung zum Messen der Häufigkeit, mit der der
Umschaltvorgang unterdrückt wurde, oder der kumulativen
Zeit, während der der Umschaltvorgang unterdrückt
war; und
eine Zulassungseinrichtung, die dann, wenn ein vorbestimmter
Wert von der Häufigkeit, mit der der Umschaltvorgang unterdrückt
wurde, oder der kumulativen Zeit, während der der Umschaltvorgang
unterdrückt wurde, überstiegen wird, zulässt,
dass der Umschaltmechanismus einen Umschaltvorgang ohne Rücksicht
darauf durchführt, ob die vordefinierte Bedingung hergestellt
ist.A fifth aspect of the invention is the variable valve operating apparatus according to any one of the first to fourth aspects, further comprising:
a measuring means for measuring the frequency with which the switching operation was suppressed or the cumulative time during which the switching operation was suppressed; and
A permission device that, when a predetermined value is exceeded by the number of times that the switching operation is suppressed or the cumulative time during which the switching operation has been suppressed, allows the switching mechanism to perform a switching operation irrespective of whether the predefined condition is established.
Ein
sechster Gesichtspunkt der Erfindung ist das verstellbare Ventilbetätigungsgerät
gemäß einem von dem ersten bis fünften
Gesichtspunkt, das ferner Folgendes aufweist:
eine Ventilöffnungsbetragsbegrenzungseinrichtung zum
Begrenzen eines Zielventilöffnungsbetrags, wenn der Umschaltvorgang
durch die Unterdrückungseinrichtung unterdrückt
wird.A sixth aspect of the invention is the variable valve operating apparatus according to any one of the first to fifth aspects, further comprising:
a valve opening amount limiting means for limiting a target valve opening amount when the switching operation by the suppressing means is suppressed.
Ein
siebter Gesichtspunkt der Erfindung ist das verstellbare Ventilbetätigungsgerät
gemäß dem sechsten Gesichtspunkt,
wobei der
Ventilmechanismus einen Hauptnocken, der bei der Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart sowohl
das erste Ventil als auch das zweite Ventil antreibt und bei der
Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart nur das erste Ventil antreibt;
und einen Nebennocken aufweist, der bei der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
das zweite Ventil antreibt; und
wobei die Ventilöffnungsbetragsbegrenzungseinrichtung
den Zielventilöffnungsbetrag begrenzt, um zu verhindern,
dass der Nebennocken ein Gegenbauteil des Nebennockens verlässt,
wenn die Unterdrückungseinrichtung ein Umschalten von,
der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart in die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
unterdrückt, um die Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
beizubehalten.A seventh aspect of the invention is the variable valve operating apparatus according to the sixth aspect.
wherein the valve mechanism drives a main cam that drives both the first valve and the second valve in the dual valve timing control mode and drives only the first valve in the single valve timing control mode; and a sub cam that drives the second valve in the single valve advance control mode; and
wherein the valve opening amount limiting means limits the target valve opening amount to prevent the sub cam from leaving a counter cam of the sub cam when the suppression means suppresses switching from the single valve timing control mode to the dual valve timing control mode to maintain the single valve timing control mode.
Wirkungen der ErfindungEffects of the invention
Gemäß dem
ersten Gesichtspunkt der Erfindung kann der Umschaltmechanismus
zwischen der Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart und der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
umschalten. Dieser Umschaltvorgang wird in Übereinstimmung
mit Regeln zum Unterteilen des Betriebsbereichs der Brennkraftmaschine
in den Dualventilverstellsteuerbereich und den Einzelventilverstellsteuerbereich
abhängig von dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine
durchgeführt. Jedoch wird der Umschaltvorgang unterdrückt,
falls, wenn der Betriebszustand von dem Dualventilverstellsteuerbereich
zu dem Einzelventilverstellsteuerbereich oder umgekehrt umschaltet,
eine vordefinierte Bedingung zum Vorhersehen hergestellt ist, dass
der Betriebszustand innerhalb einer kurzen Zeitdauer zu dem vorherigen
Bereich zurückkehren wird. Deshalb ermöglicht
es der erste Gesichtspunkt der Erfindung, die Häufigkeit
eines Umschaltvorgangs zu reduzieren, indem unnötige Umschaltvorgänge
vermieden werden. Infolgedessen kann die Haltbarkeit des Umschaltmechanismus
durch Vermeiden von übermäßiger Abnutzung
und einem Kratzen des Umschaltmechanismus erhöht werden.
Ferner kann die Möglichkeit einer Umschaltfehlfunktion
reduziert werden, um stetig Ventilöffnungseigenschaften
gemäß dem Betriebszustand zu realisieren und zufriedenstellende Kraftstoffeffizienzeigenschaften,
Abgaseigenschaften und ein Fahrverhalten genau zu erhalten.According to the
The first aspect of the invention may be the switching mechanism
between the dual valve timing control mode and the single valve timing control mode
switch. This switching process is in accordance
with rules for dividing the operating range of the internal combustion engine
in the dual valve timing control range and the single valve timing control range
depending on the operating state of the internal combustion engine
carried out. However, the switching is suppressed,
if, when the operating state of the Dualventilverstellsteuerbereich
switched to the Einzelventilverstellsteuerbereich or vice versa,
a predefined condition for predicting that is made
the operating state within a short period of time to the previous one
Area will return. Therefore allows
it is the first aspect of the invention, the frequency
a switching process by reducing unnecessary switching
be avoided. As a result, the durability of the switching mechanism
by avoiding excessive wear
and a scratching of the switching mechanism can be increased.
Furthermore, the possibility of a switching malfunction may occur
be reduced to steady valve opening characteristics
to realize according to the operating condition and satisfactory fuel efficiency characteristics,
Get exhaust properties and driving behavior exactly.
Gemäß dem
zweiten Gesichtspunkt der Erfindung ist es möglich, einen
unnötigen Umschaltvorgang vollkommen zu vermeiden, der
dazu neigt, unmittelbar nach einem Gangschalten durch das Getriebe
aufzutreten. Deshalb kann die Häufigkeit eines Umschaltvorgangs
reduziert werden, während sich das Fahrzeug bewegt.According to the
second aspect of the invention, it is possible a
completely avoid unnecessary switching process, the
tends to go immediately after a gearshift through the transmission
occur. Therefore, the frequency of a switching operation
be reduced while the vehicle is moving.
Gemäß dem
dritten Gesichtspunkt der Erfindung ist es möglich, einen
unnötigen Umschaltvorgang während eines Betriebs
einer freien Beschleunigung (sogenanntes Hochdrehen) vollkommen
zu vermeiden, das durchgeführt wird, während sich
das Getriebe in einer Neutral- oder Parkposition befindet. Deshalb
kann die Häufigkeit eines Umschaltvorgangs während
einer freien Beschleunigung reduziert werden.According to the third aspect of the invention, it is possible to provide an unnecessary switching during an operation of free acceleration (so-called spin-up) completely avoided, which is performed while the transmission is in a neutral or parking position. Therefore, the frequency of a switching operation during free acceleration can be reduced.
Wenn
der Betriebszustand der Brennkraftmaschine nicht innerhalb einer
kurzen Zeitdauer zu einem vorherigen Bereich zurückkehrt,
nachdem er von dem Dualventilverstellsteuerbereich in den Einzelventilverstellsteuerbereich
oder umgekehrt geändert wurde, kann der vierte Gesichtspunkt
der Erfindung den Umschaltvorgang freigeben und den Umschaltvorgang
durchführen. Deshalb, wenn der Umschaltvorgang tatsächlich
in einer Situation benötigt wird, bei der angenommen wird,
dass ein Umschaltvorgang nicht erforderlich ist, kann der Umschaltvorgang
durchgeführt werden, um bevorzugte Ventilöffnungseigenschaften
zu realisieren.If
the operating state of the internal combustion engine is not within a
short time period returns to a previous area,
after moving from the dual valve timing control area to the single valve timing control area
or vice versa, the fourth aspect
the invention release the switching and the switching
carry out. Therefore, if the switching process actually
is needed in a situation where it is assumed
that switching is not required, the switching process
to achieve preferred valve opening characteristics
to realize.
Wenn
ein vorbestimmter Wert durch die Häufigkeit, mit der der
Umschaltvorgang unterdrückt wurde, oder die kumulative
Zeit, während der der Umschaltvorgang unterdrückt
war, überstiegen wird, kann der fünfte Gesichtspunkt
der Erfindung den Umschaltvorgang selbst in einer Situation durchführen, bei
der eine Bedingung zum Vorhersehen hergestellt ist, dass der Umschaltvorgang
unnötig ist. Deshalb kann der Umschaltvorgang in jeder
Situation mit einer erforderlichen Häufigkeit zum Beibehalten
der Funktion des Umschaltmechanismus durchgeführt werden.
Dies ermöglicht es, Probleme zu vermeiden, indem beispielsweise
verhindert wird, dass der Umschaltmechanismus aufgrund einer Langzeitinaktivität
klemmt.If
a predetermined value by the frequency with which the
Switching was suppressed, or the cumulative
Time during which the switching process is suppressed
was exceeded, the fifth point of view can
of the invention perform the switching operation even in a situation at
a condition to predict is made that the switching operation
is unnecessary. Therefore, the switching operation in each
Situation with a required frequency to maintain
the function of the switching mechanism are performed.
This makes it possible to avoid problems by, for example
prevents the switching mechanism due to a long-term inactivity
stuck.
Wenn
der Vorgang zum Umschalten zwischen der Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart und
der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart unterdrückt
ist, kann der sechste Gesichtspunkt der Erfindung den Zielventilöffnungsbetrag
begrenzen. Dies ermöglicht es, Geräusche und andere
Probleme vollkommen zu vermeiden, die auftreten können, wenn
der Umschaltvorgang unterdrückt ist.If
the process of switching between the dual valve timing control mode and
the single valve displacement control mode is suppressed
is the sixth aspect of the invention, the target valve opening amount
limit. This makes it possible to make sounds and others
To completely avoid problems that can occur when
the switching process is suppressed.
Wenn
der Vorgang zum Umschalten von der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
zu der Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart unterdrückt ist,
um die Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart in einer Situation
beizubehalten, bei der der Ventilmechanismus den Hauptnocken aufweist,
der bei der Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart sowohl das erste
Ventil als auch das zweite Ventil antreibt und bei der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
nur das erste Ventil antreibt, und den Nebennocken aufweist, der
bei der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart das zweite Ventil
antreibt, kann der siebte Gesichtspunkt der Erfindung den Zielventilöffnungsbetrag
so begrenzen, dass der Nebennocken sein Gegenbauteil nicht verlässt.
Da dieses Merkmal vollkommen verhindert, dass der Nebennocken das
Gegenbauteil verlässt und zurück in Kontakt mit
ihm kommt (kollidiert), ist es möglich, eine Geräuscherzeugung
durch die Kollision vollständig zu vermeiden und zu verhindern,
dass die Flächen des Nebennockens und seines Gegenbauteils
beschädigt werden.If
the process of switching from the Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
is suppressed to the dual valve timing control mode,
about the single valve displacement control mode in a situation
maintain, in which the valve mechanism has the main cam,
in the dual valve timing control mode, both the first
Valve and the second valve drives and in the Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
only the first valve drives, and has the secondary cam, the
in the Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart the second valve
drives, the seventh aspect of the invention, the target valve opening amount
limit so that the secondary cam does not leave its counterpart component.
Because this feature completely prevents the secondary cam from the
Counterpart leaves and comes back in contact with
it comes (collides), it is possible to create a sound
completely avoid and prevent the collision
that the surfaces of the secondary cam and its counterpart component
to be damaged.
Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
1 stellt
den Aufbau eines Systems dar, das ein verstellbares Ventilbetätigungsgerät
gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung aufweist. 1 FIG. 10 illustrates the structure of a system including an adjustable valve operating apparatus according to a first embodiment of the invention.
2 ist
eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau eines Ventilmechanismus
darstellt, der in dem verstellbaren Ventilbetätigungsgerät
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung enthalten ist. 2 FIG. 15 is a perspective view illustrating the structure of a valve mechanism included in the variable valve operating apparatus according to the first embodiment of the invention. FIG.
3 stellt
den Aufbau eines verstellbaren Ventilmechanismus dar, der in dem
in 2 gezeigten Ventilmechanismus enthalten ist. 3 illustrates the construction of an adjustable valve mechanism incorporated in the in 2 shown valve mechanism is included.
4 ist
eine perspektivische Explosionsansicht, die verstellbare Ventilmechanismen
und in 2 gezeigte feste Ventilmechanismen darstellt. 4 is an exploded perspective view, the adjustable valve mechanisms and in 2 represents fixed valve mechanisms shown.
5 ist
eine schematische Darstellung, die den Aufbau eines Hydrauliksystems
zum Betätigen eines Umschaltstifts zeigt. 5 Fig. 11 is a schematic diagram showing the structure of a hydraulic system for operating a switching pin.
6 zeigt
ein Kennfeld zum Umschalten zwischen einer Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
und einer Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart. 6 FIG. 12 shows a map for switching between a dual valve timing control mode and a single valve timing control mode. FIG.
7 zeigt
ein Kennfeld zum Umschalten zwischen der Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart und
der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart. 7 FIG. 12 shows a map for switching between the dual valve timing control mode and the single valve timing control mode. FIG.
8 ist
ein Flussdiagramm, das eine Routine darstellt, die durch das erste
Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgeführt wird. 8th Fig. 10 is a flowchart illustrating a routine executed by the first embodiment of the invention.
9 ist
ein Flussdiagramm, das eine Routine darstellt, die durch ein zweites
Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgeführt wird. 9 Fig. 10 is a flowchart illustrating a routine executed by a second embodiment of the invention.
10 ist
ein Flussdiagramm, das eine Routine darstellt, die durch ein drittes
Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgeführt wird. 10 Fig. 10 is a flowchart illustrating a routine executed by a third embodiment of the invention.
11 zeigt
Ventilhubkurven eines ersten Einlassventils und eines zweiten Einlassventils. 11 shows valve lift curves of a first intake valve and a second intake valve.
Beste Art zum Ausführen der ErfindungBest way to carry out the invention
Erstes AusführungsbeispielFirst embodiment
[Systemaufbau][System Structure]
1 stellt
den Aufbau eines Systems dar, das ein verstellbares Ventilbetätigungsgerät
gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung aufweist. Das gezeigte System gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel hat eine Brennkraftmaschine 1,
die in einem Fahrzeug als Antriebsquelle montiert ist. Die Brennkraftmaschine 1 hat
eine Vielzahl Zylinder 2. 1 zeigt
nur einen von der Vielzahl von Zylindern 2. 1 FIG. 10 illustrates the structure of a system including an adjustable valve operating apparatus according to a first embodiment of the invention. The illustrated system according to the first embodiment has an internal combustion engine 1 , which is mounted in a vehicle as a drive source. The internal combustion engine 1 has a variety of cylinders 2 , 1 shows only one of the plurality of cylinders 2 ,
Die
Brennkraftmaschine 1 hat auch einen Zylinderblock 4.
Der Zylinderblock 4 beherbergt einen Kolben 3 innerhalb
eines Zylinders. Der Kolben 3 ist über eine Pleuelstange
mit einer Kurbelwelle 5 verbunden. Ein Kurbelwinkelsensor 6 ist
in der Nähe der Kurbelwelle 5 eingebaut. Der Kurbelwinkelsensor 6 ist
aufgebaut, den Drehwinkel der Kurbelwelle 5 zu erfassen.The internal combustion engine 1 also has a cylinder block 4 , The cylinder block 4 houses a piston 3 inside a cylinder. The piston 3 is about a connecting rod with a crankshaft 5 connected. A crank angle sensor 6 is near the crankshaft 5 built-in. The crank angle sensor 6 is constructed, the angle of rotation of the crankshaft 5 capture.
Ein
Zylinderkopf 8 ist an der Oberseite des Zylinderblocks 4 angebracht.
Eine Brennkammer 10 ist durch den Raum zwischen der oberen
Fläche des Kolbens 3 und dem Zylinderkopf 8 ausgebildet.
Der Zylinderkopf 8 ist mit einer Zündkerze 11 versehen, die
ein Luft-Kraftstoff-Gemisch in der Brennkammer 10 zündet.A cylinder head 8th is at the top of the cylinder block 4 appropriate. A combustion chamber 10 is through the space between the top surface of the piston 3 and the cylinder head 8th educated. The cylinder head 8th is with a spark plug 11 provided an air-fuel mixture in the combustion chamber 10 ignites.
Der
Zylinderkopf 8 hat eine Einlassöffnung 12,
die mit der Brennkammer 10 in Verbindung steht. Die Verbindung
zwischen der Einlassöffnung 12 und der Brennkammer 10 ist
mit einem Einlassventil 14 versehen. Ein Ventilmechanismus 18 ist
zwischen dem Einlassventil 14 und einem Einlassnocken 16 auf
einer Einlassnockenwelle 15 eingebaut. Der Ventilmechanismus 18 wird
später detailliert beschrieben.The cylinder head 8th has an inlet opening 12 that with the combustion chamber 10 communicates. The connection between the inlet opening 12 and the combustion chamber 10 is with an inlet valve 14 Mistake. A valve mechanism 18 is between the inlet valve 14 and an intake cam 16 on an intake camshaft 15 built-in. The valve mechanism 18 will be described in detail later.
Die
Einlassöffnung 12 ist mit einem Einlassweg 19 verbunden.
Eine Einspritzeinrichtung 20 ist in der Nähe der
Einlassöffnung 12 eingebaut, um Kraftstoff in
die Einlassöffnung 12 einzuspritzen. Ein Ausgleichbehälter 21 ist
in der Mitte des Einlasswegs 19 positioniert.The inlet opening 12 is with an inlet route 19 connected. An injection device 20 is near the inlet opening 12 fitted to fuel in the inlet opening 12 inject. A surge tank 21 is in the middle of the inlet path 19 positioned.
Ein
Drosselventil 22 ist stromaufwärts des Ausgleichbehälters 21 eingebaut.
Das Drosselventil 22 ist ein elektronisch gesteuertes Ventil,
das durch einen Drosselmotor 23 angetrieben wird. Das Drosselventil 22 wird
in Übereinstimmung mit einer Beschleunigeröffnung
AA angetrieben, die durch einen Beschleunigeröffnungssensor 24 erfasst
wird. Ein Drosselöffnungssensor 25 ist in der
Nähe des Drosselventils 22 eingebaut. Der Drosselöffnungssensor 25 ist
aufgebaut, eine Drosselöffnung TA zu erfassen. Ein Luftmengenmesser 26 ist
stromaufwärts des Drosselventils 22 eingebaut.
Der Luftmengenmesser 26 ist aufgebaut, eine Einlassluftmenge
Ga zu erfassen. Ein Luftfilter 27 ist stromaufwärts
des Luftmengenmessers 26 eingebaut.A throttle valve 22 is upstream of the surge tank 21 built-in. The throttle valve 22 is an electronically controlled valve driven by a throttle motor 23 is driven. The throttle valve 22 is driven in accordance with an accelerator opening AA provided by an accelerator opening sensor 24 is detected. A throttle opening sensor 25 is near the throttle valve 22 built-in. The throttle opening sensor 25 is configured to detect a throttle opening TA. An air flow meter 26 is upstream of the throttle valve 22 built-in. The air flow meter 26 is configured to detect an intake air amount Ga. An air filter 27 is upstream of the air flow meter 26 built-in.
Ferner
hat der Zylinderkopf 8 eine Auslassöffnung 28,
die mit der Brennkammer 10 in Verbindung steht. Die Verbindung
zwischen der Auslassöffnung 28 und der Brennkammer 10 ist
mit einem Auslassventil 29 versehen. Die Auslassöffnung 28 ist
mit einem Abgasweg 30 verbunden. Ein Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor 31 ist
in dem Abgasweg 30 eingebaut, um ein Abgas-Luft-Kraftstoff-Verhältnis
zu erfassen.Furthermore, the cylinder head has 8th an outlet opening 28 that with the combustion chamber 10 communicates. The connection between the outlet opening 28 and the combustion chamber 10 is with an exhaust valve 29 Mistake. The outlet opening 28 is with an exhaust path 30 connected. An air-fuel ratio sensor 31 is in the exhaust path 30 installed to detect an exhaust gas air-fuel ratio.
Das
System gemäß dem Ausführungsbeispiel
hat auch eine ECU (elektronische Steuereinheit) 60 als
eine Steuerungsvorrichtung. Das Ausgabeende der ECU 60 ist
beispielsweise mit einem Auslassventil 84 (siehe 5),
das später beschrieben wird, und zusätzlich mit
der Zündkerze 11, einem Ventilmechanismus 18,
der Einspritzeinrichtung 20 und dem Drosselmotor 23 verbunden.
Das Eingabeende der ECU 60 ist beispielsweise mit dem Kurbelwinkelsensor 6,
dem Drosselöffnungssensor 25, dem Beschleunigeröffnungssensor 24,
dem Luftmengenmesser 26 und dem Luft-Kraftstoff-Verhältnissensor 31 verbunden.
In Übereinstimmung mit Ausgaben, die durch die Sensoren
erzeugt werden, übt die ECU 60 eine Steuerung über
die gesamte Brennkraftmaschine aus, wie beispielsweise eine Kraftstoffeinspritzsteuerung
und eine Zündzeitensteuerung.The system according to the embodiment also has an ECU (electronic control unit) 60 as a control device. The issue end of the ECU 60 is for example with an exhaust valve 84 (please refer 5 ), which will be described later, and additionally with the spark plug 11 , a valve mechanism 18 , the injector 20 and the throttle motor 23 connected. The input end of the ECU 60 is for example with the crank angle sensor 6 , the throttle opening sensor 25 , the accelerator opening sensor 24 , the air flow meter 26 and the air-fuel ratio sensor 31 connected. In accordance with outputs generated by the sensors, the ECU exercises 60 a control over the entire internal combustion engine, such as a fuel injection control and an ignition timing control.
Ein
Getriebe (nicht gezeigt) ist zwischen der Brennkraftmaschine 1 und
Antriebsrädern des Fahrzeugs positioniert. Die ECU 60 ist
auch mit einem Schaltpositionssensor 62 verbunden, der
die Position erfasst, in die das Getriebe geschaltet ist. Das Getriebe
kann entweder von einer manuellen Art oder einer automatischen Art
sein.A transmission (not shown) is between the internal combustion engine 1 and drive wheels of the vehicle positioned. The ECU 60 is also with a shift position sensor 62 connected, which detects the position in which the transmission is connected. The transmission can be either of a manual type or an automatic type.
[Aufbau eines verstellbaren Ventiltriebs][Construction of an adjustable valve train]
2 ist
eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau des Ventilmechanismus 18 darstellt,
der in dem verstellbaren Ventilbetätigungsgerät
gemäß dem Ausführungsbeispiel enthalten
ist. 2 is a perspective view showing the structure of the valve mechanism 18 represents, which is included in the variable valve operating device according to the embodiment.
Wie
es in 2 gezeigt ist, hat die Einlassnockenwelle 15 zwei
Einlassnocken (einen ersten Einlassnocken 16 und einen
zweiten Einlassnocken 17) für jeden Zylinder.
Zwei Einlassventile (ein erstes Einlassventil 14L und ein
zweites Einlassventil 14R) sind so positioniert, dass das
erste Einlassventil 14L und das zweite Einlassventil 14R in
Bezug auf den ersten Einlassnocken 16 links-rechtssymmetrisch sind.
Verstellbare Ventilmechanismen 40L, 40R, die die
Hubbewegungen der Einlassventile 14L, 14R mit der
Drehbewegung des ersten Einlassnockens 16 koordinieren,
sind jeweils zwischen dem ersten Einlassnocken 16 und den
Einlassventilen 14L, 14R positioniert. Unterdessen
ist der zweite Einlassnocken 17 so positioniert, dass das
zweite Einlassventil 14R zwischen dem zweiten Einlassnocken 17 und
dem ersten Einlassnocken 16 zwischengelegt ist. Ein stationärer
Ventilmechanismus 70 ist zwischen dem zweiten Einlassnocken 17 und
dem zweiten Einlassventil 14R positioniert, um die Hubbewegung
des zweiten Einlassventils 14R mit der Drehbewegung des
zweiten Einlassnockens 17 zu koordinieren. Der Ventilmechanismus 18 ist
eingebaut, um entweder den verstellbaren Ventilmechanismus 40R oder
den stationären Ventilmechanismus 70 als ein Koordinationsziel
für die Hubbewegung des zweiten Einlassventils 14R auszuwählen.As it is in 2 shown has the intake camshaft 15 two intake cams (a first intake cam 16 and a second intake cam 17 ) for each cylinder. Two intake valves (a first intake valve 14L and a second inlet valve 14R ) are positioned so that the first inlet valve 14L and the second intake valve 14R in relation to the first intake cam 16 are left-right symmetric. Adjustable valve mechanisms 40L . 40R indicating the strokes of the intake valves 14L . 14R with the rotational movement of the first intake cam 16 are each between the first intake cam 16 and the intake valves 14L . 14R positioned. Meanwhile, the second intake cam 17 positioned so that the second inlet valve 14R between the second intake cam 17 and the first intake cam 16 is interposed. A stationary valve mechanism 70 is between the second intake cam 17 and the second intake valve 14R positioned to the lifting movement of the second inlet valve 14R with the rotational movement of the second intake cam 17 to coordinate. The valve mechanism 18 is fitted to either the adjustable valve mechanism 40R or the stationary valve mechanism 70 as a coordination target for the lift of the second intake valve 14R select.
(1) Detaillierter Aufbau eines verstellbaren
Ventilmechanismus(1) Detailed structure of an adjustable
valve mechanism
3 zeigt
den Aufbau des verstellbaren Ventilmechanismus 40 in dem
Ventilmechanismus 18, der in 2 gezeigt
ist. 3 shows the construction of the adjustable valve mechanism 40 in the valve mechanism 18 who in 2 is shown.
Genauer
gesagt zeigt 3 den verstellbaren Ventilmechanismus 40,
wie er in der axialen Richtung der Einlassnockenwelle 15 gesehen
wird. Da die linksseitigen und rechtsseitigen verstellbaren Ventilmechanismen 40L, 40R im
Grunde symmetrisch in Bezug auf den ersten Einlassnocken 16 sind,
wird deren Aufbau ohne eine Unterscheidung zwischen den linksseitigen
und rechtsseitigen verstellbaren Ventilmechanismen 40L, 40R beschrieben.
In diesem Dokument und den beigefügten Zeichnungen wird
der Ausdruck „verstellbarer Ventilmechanismus 40"
verwendet, wenn es nicht erforderlich ist, zwischen dem linksseitigen
und dem rechtsseitigen verstellbaren Ventilmechanismus 40L, 40R zu
unterscheiden. Ähnlich werden die Buchstaben L und R, die
jeweils die linksseitigen und rechtsseitigen Teile angeben, nicht
an die Namen der Komponententeile der verstellbaren Ventilmechanismen 40L, 40R,
der Einlassventile 14L, 14R und anderer symmetrisch angeordneter
Teile angefügt, außer es ist erforderlich, zwischen
ihnen zu unterscheiden.More specifically shows 3 the adjustable valve mechanism 40 as it is in the axial direction of the intake camshaft 15 is seen. As the left side and right side adjustable valve mechanisms 40L . 40R basically symmetrical with respect to the first intake cam 16 are their construction without a distinction between the left-side and right-side adjustable valve mechanisms 40L . 40R described. In this document and the accompanying drawings, the term "variable valve mechanism 40 used, if not required, between the left side and the right side adjustable valve mechanism 40L . 40R to distinguish. Similarly, the letters L and R indicating the left and right parts, respectively, do not match the names of the component parts of the variable valve mechanisms 40L . 40R , the intake valves 14L . 14R and other symmetrically arranged parts, unless it is necessary to distinguish between them.
Wie
es in 3 gezeigt ist, hat der Ventilmechanismus 18 einen
Kipphebel 35, der das Einlassventil 14 in der Öffnungsrichtung
drückt. Der verstellbare Ventilmechanismus 40 ist
zwischen dem ersten Einlassnocken 16 und dem Kipphebel 35 positioniert. Der
verstellbare Ventilmechanismus 40 ist aufgebaut, die Abstimmung
zwischen der Drehbewegung des ersten Einlassnockens 16 und
die Schwingbewegung des Kipphebels 35 stetig zu verstellen.As it is in 3 is shown, the valve mechanism has 18 a rocker arm 35 , the intake valve 14 in the opening direction presses. The adjustable valve mechanism 40 is between the first intake cam 16 and the rocker arm 35 positioned. The adjustable valve mechanism 40 is constructed, the vote between the rotation of the first intake cam 16 and the swinging motion of the rocker arm 35 to adjust constantly.
Der
verstellbare Ventilmechanismus 40 hat eine Steuerwelle 41,
die neben der Einlassnockenwelle 15 positioniert ist. Ein
Steuerhebel 42 ist an der Steuerwelle 41 mit einem
Bolzen 43 befestigt. Ein Teil des Steuerhebels 42 steht
in der radialen Richtung der Steuerwelle 41 hervor. Ein
Zwischenhebel 44 ist an dem Vorsprung des Steuerhebels 42 mit
einem Stift 45 befestigt. Der Stift 45 ist relativ
zu der Mitte der Steuerwelle 41 exzentrisch positioniert.
Deshalb schwingt der Zwischenhebel 44 auf dem Stift 45.The adjustable valve mechanism 40 has a control shaft 41 next to the intake camshaft 15 is positioned. A control lever 42 is at the control shaft 41 with a bolt 43 attached. A part of the control lever 42 is in the radial direction of the control shaft 41 out. An intermediate lever 44 is at the projection of the control lever 42 with a pen 45 attached. The pencil 45 is relative to the center of the control shaft 41 positioned eccentrically. That's why the intermediate lever swings 44 on the pen 45 ,
Ein
Schwingnockenhebel 50 ist schwingbar durch die Steuerwelle 41 gestützt.
Der Schwingnockenhebel 50 hat eine Gleitfläche 50a,
die dem ersten Einlassnocken 16 zugewandt ist. Die Gleitfläche 50a ist
ausgeformt, um in Kontakt mit einer zweiten Rolle 53 zu
geraten. Die Gleitfläche 50a ist gekrümmt,
so dass ihr Abstand zu dem ersten Einlassnocken 16 allmählich
abnimmt, wenn sich die zweite Rolle 53 von dem vorderen
Ende des Schwingnockenhebels 50 zu der axialen Mitte der
Steuerwelle 41 hin bewegt. Der Schwingnockenhebel 50 hat
auch eine Schwingnockenfläche 51, die gegenüber
der Gleitfläche 50a positioniert ist. Die Schwingnockenfläche 51 hat
eine betätigungsfreie Fläche 51a und eine
Betätigungsfläche 51b. Die betätigungsfreie
Fläche 51a ist so ausgeformt, dass ihr Abstand
von der Schwingmitte des Schwingnockenhebels 50 fest ist. Die
Betätigungsfläche 51b ist so ausgeformt,
dass ihr Abstand von der axialen Mitte der Steuerwelle 41 in Bezug
auf eine Zunahme bei dem Abstand zu der betätigungsfreien
Fläche 51a zunimmt.A swing cam lever 50 is swingable by the control shaft 41 supported. The swing cam lever 50 has a sliding surface 50a that the first intake cam 16 is facing. The sliding surface 50a is shaped to be in contact with a second roll 53 to get to. The sliding surface 50a is curved so that its distance to the first intake cam 16 gradually decreases when the second role 53 from the front end of the swing cam lever 50 to the axial center of the control shaft 41 moved. The swing cam lever 50 also has a swing cam surface 51 facing the sliding surface 50a is positioned. The swinging cam surface 51 has a non-actuating surface 51a and an actuating surface 51b , The non-actuating surface 51a is formed so that its distance from the center of vibration of the swing cam lever 50 is fixed. The actuating surface 51b is shaped so that its distance from the axial center of the control shaft 41 in relation to an increase in the distance to the non-actuating surface 51a increases.
Eine
erste Rolle 52 und die zweite Rolle 53 sind zwischen
der Gleitfläche 50a und der Umfangsfläche
des ersten Einlassnockens 16 positioniert. Genauer gesagt
ist die erste Rolle 52 positioniert, um in Kontakt mit
der Umfangsfläche des ersten Einlassnockens 16 zu
geraten, wohingegen die zweite Rolle 53 positioniert ist,
um in Berührung mit der Gleitfläche 50a des
Schwingnockenhebels 50 zu kommen. Die ersten und zweiten
Rollen 52, 53 sind beide drehbar durch eine Kopplungswelle 54 gestützt,
die an dem vorderen Ende des Zwischenhebels 44 befestigt
ist. Da der Zwischenhebel 44 auf dem Stift 45 schwingt, schwingen
diese Rollen 52, 53 entlang der Gleitfläche 50a und
der Umfangsfläche von dem ersten Einlassnocken 16,
während sie einen festen Abstand von dem Stift 45 beibehalten.A first role 52 and the second role 53 are between the sliding surface 50a and the peripheral surface of the first intake cam 16 positioned. More precisely, the first role 52 positioned to be in contact with the peripheral surface of the first inlet cam 16 while the second role 53 is positioned to be in contact with the sliding surface 50a the swing cam lever 50 get. The first and second roles 52 . 53 Both are rotatable by a coupling shaft 54 supported at the front end of the intermediate lever 44 is attached. Because the intermediate lever 44 on the pen 45 swing, swing these roles 52 . 53 along the sliding surface 50a and the peripheral surface of the first intake cam 16 while keeping a fixed distance from the pin 45 maintained.
Ferner
ist ein Federsitz 50b an dem Schwingnockenhebel 50 ausgeformt.
Ein Ende einer Totgangfeder 38 ist mit dem Federsitz 50b in
Eingriff gebracht. Das andere Ende der Totgangfeder 38 ist
an einem feststehenden Teil der Brennkraftmaschine befestigt. Die
Totgangfeder 38 ist eine Druckfeder. Die von der Totgangfeder 38 empfangene
Kraft drückt die Gleitfläche 50a des
Schwingnockenhebels 50 gegen die zweite Rolle 53 und
die erste Rolle 52 gegen den ersten Einlassnocken 16.
Dies positioniert die erste und die zweite Rolle 52, 53 so,
dass sie zwischen der Gleitfläche 50a und der
Umfangsfläche des ersten Einlassnockens 16 zwischengelegt
sind.There is also a spring seat 50b on the swing cam lever 50 formed. One end of a lost motion spring 38 is with the spring seat 50b engaged. The other end of the lost motion spring 38 is attached to a fixed part of the internal combustion engine. The dead return spring 38 is a compression spring. The of the backlash spring 38 received force pushes the sliding surface 50a the swing cam lever 50 against the second role 53 and the first role 52 against the first intake cam 16 , This positions the first and second rolls 52 . 53 so that they are between the sliding surface 50a and the peripheral surface of the first intake cam 16 are interposed.
Der
vorstehend erwähnte Kipphebel 35 ist unter dem
Schwingnockenhebel 50 positioniert. Eine Kipprolle 36 ist
an dem Kipphebel 35 so angebracht, dass die Kipprolle 36 der
Schwingnockenfläche 51 zugewandt ist. Die Kipprolle 36 ist
drehbar an dem mittleren Teil des Kipphebels 35 befestigt.
Ein Ende des Kipphebels 35 grenzt an eine Ventilwelle 14a des Ventils 14 und
das andere Ende des Kipphebels 35 ist drehbar durch eine
hydraulische Ventilspieleinstelleinrichtung 37 gestützt.
Wenn eine Hubbetätigung ausgeführt wird, drückt
eine Ventilfeder (nicht gezeigt) den Ventilschaft 14a in
einer Schließrichtung, das heißt, in einer Richtung
eines Hochdrückens des Kipphebels 35. Die Kipprolle 36 wird
gegen die Schwingnockenfläche 51 des Schwingnockenhebels 50 durch
die Kraft der Ventilfeder und durch die hydraulische Ventilspieleinstelleinrichtung 37 gedrückt.The above-mentioned rocker arm 35 is under the swing cam lever 50 positioned. A dump roll 36 is on the rocker arm 35 so attached, that the dump roller 36 the swing cam surface 51 is facing. The dump roll 36 is rotatable on the middle part of the rocker arm 35 attached. One end of the rocker arm 35 is adjacent to a valve shaft 14a of the valve 14 and the other end of the rocker arm 35 is rotatable by a hydraulic valve lash adjuster 37 supported. When a lift operation is performed, a valve spring (not shown) pushes the valve stem 14a in a closing direction, that is, in a direction of pushing up the rocker arm 35 , The dump roll 36 is against the swing cam surface 51 the swing cam lever 50 by the force of the valve spring and by the hydraulic valve lash adjuster 37 pressed.
Gemäß dem
Aufbau des vorstehend beschriebenen verstellbaren Ventilmechanismus 40 wird
die Druckkraft des ersten Einlassnockens 16 über
die erste und die zweite Rolle 52, 53 zu der Gleitfläche 50a übertragen,
wenn sich der erste Einlassnocken 16 dreht. Wenn dies die
Kontaktstelle zwischen der Schwingnockenfläche 51 und
der Kipprolle 36 von der betätigungsfreien Fläche 51a zu
der Betätigungsfläche 51b bewegt, wird
der Kipphebel 35 nach unten gedrückt, um das Ventil 14 zu öffnen.According to the structure of the above-described adjustable valve mechanism 40 becomes the pressing force of the first intake cam 16 about the first and the second role 52 . 53 to the sliding surface 50a transferred when the first intake cam 16 rotates. If this is the contact point between the swing cam surface 51 and the tipper 36 from the non-actuating surface 51a to the actuating surface 51b moves, the rocker arm 35 pressed down to the valve 14 to open.
Ferner,
wenn sich die Drehposition der Steuerwelle 41 ändert, ändert
der Aufbau des verstellbaren Ventilmechanismus 40 die Position
der zweiten Rolle 53 auf der Gleitfläche 50a,
wodurch der Schwingbereich des Schwingnockenhebels 50 für eine
Hubbewegung geändert wird. Genauer gesagt, wenn sich die
Steuerwelle 41 in 3 im Gegenuhrzeigersinn
dreht, bewegt sich die Position der zweiten Rolle 53 auf
der Gleitfläche 50a zu dem vorderen Ende des Schwingnockenhebels 50 hin.
Der Drehwinkel des Schwingnockenhebels 50, der zwischen der
Stellung, bei der der Schwingnockenhebel 50 eine Schwingbewegung
beim Aufnehmen einer Druckkraft von dem ersten Einlassnocken 16 beginnt,
und der Stellung, bei der der Kipphebel 35 tatsächlich
beginnt, niedergedrückt zu werden, nimmt dann zu, wenn
sich die Steuerwelle 41 in 3 im Gegenuhrzeigersinn
dreht. Anders gesagt können der Arbeitswinkel und der Hubbetrag
des Ventils 14 durch Drehen der Steuerwelle 41 im
Gegenuhrzeigersinn in 3 verringert werden. Im Gegensatz dazu
erhöht eine Drehung der Steuerwelle 41 im Uhrzeigersinn
den Arbeitswinkel und den Hubbetrag des Ventils 14.Further, when the rotational position of the control shaft 41 changes, the structure of the adjustable valve mechanism changes 40 the position of the second roll 53 on the sliding surface 50a , whereby the swinging range of the swing cam lever 50 is changed for a stroke movement. More precisely, when the control shaft 41 in 3 rotates counterclockwise, the position of the second roller moves 53 on the sliding surface 50a to the front end of the swing cam lever 50 out. The angle of rotation of the swing cam lever 50 between the position where the swing cam lever 50 a swinging motion upon receiving a pressing force from the first intake cam 16 starts, and the position at which the rocker arm 35 actually begins to be depressed, then increases when the control shaft 41 in 3 turns counterclockwise. In other words, the working angle and the lift amount of the valve can be 14 by turning the control shaft 41 in counterclockwise direction in 3 be reduced. In contrast, a rotation of the control shaft increases 41 clockwise the working angle and the stroke amount of the valve 14 ,
Wie
es vorstehend beschrieben ist, verstellt der verstellbare Ventilmechanismus 40 gemäß dem Ausführungsbeispiel
sowohl den Arbeitswinkel, als auch den Hubbetrag des Ventils 14.
In diesem Dokument werden der Arbeitswinkel und der Hubbetrag gemeinsam
als ein „Ventilöffnungsbetrag” bezeichnet.
Es ist jedoch zu beachten, dass der verstellbare Ventilmechanismus
gemäß der Erfindung alternativ aufgebaut sein
kann, entweder den Arbeitswinkel, oder den Hubbetrag zu verstellen.As described above, the variable valve mechanism adjusts 40 according to the embodiment both the working angle, as well as the lifting amount of the valve 14 , In this document, the operation angle and the lift amount are collectively referred to as a "valve opening amount". It should be noted, however, that the variable valve mechanism according to the invention may alternatively be configured to adjust either the working angle or the amount of lift.
(2) Detaillierter Aufbau eines fixierten
Ventilmechanismus(2) Detailed structure of a fixed one
valve mechanism
Der
Aufbau des fixierten Ventilmechanismus 70 wird nun detailliert
unter Bezugnahme auf die 2 und 4 beschrieben. 4 ist
eine perspektivische Explosionsansicht, die den verstellbaren Ventilmechanismus 40 und
einen fixierten Ventilmechanismus 70, der in 2 gezeigt
ist, zeigt.The structure of the fixed valve mechanism 70 will now be detailed with reference to the 2 and 4 described. 4 FIG. 11 is an exploded perspective view illustrating the variable valve mechanism. FIG 40 and a fixed valve mechanism 70 who in 2 shown shows.
Wie
es in 2 gezeigt ist, ist der fixierte Ventilmechanismus 70 zwischen
dem zweiten Einlassnocken 17 und dem zweiten Schwingnockenhebel 50R positioniert.
Der fixierte Ventilmechanismus 70 koordiniert die Schwingbewegung
des zweiten Schwingnockenhebels 50R zu der Drehbewegung des
zweiten Einlassnockens 17. Der fixierte Ventilmechanismus 70 hat
einen großen Hubhebel 71, der durch den zweiten
Einlassnocken 17 angetrieben wird, und einen Hebelkopplungsmechanismus 72 (siehe 4),
der den großen Hubhebel 71 mit dem zweiten Schwingnockenhebel 50R koppelt.
Der Hebelkopplungsmechanismus 72 hat einen Umschaltstift 74,
eine Hydraulikkammer 75, eine Stiftbohrung 76,
eine Rückstellfeder 77 und einen Kolben 78,
die später beschrieben werden.As it is in 2 is shown is the fixed valve mechanism 70 between the second intake cam 17 and the second swing cam lever 50R positioned. The fixed valve mechanism 70 coordinates the swinging motion of the second swing cam lever 50R to the rotational movement of the second intake cam 17 , The fixed valve mechanism 70 has a big lift lever 71 passing through the second intake cam 17 is driven, and a lever coupling mechanism 72 (please refer 4 ), the big lifting lever 71 with the second swing cam lever 50R coupled. The lever coupling mechanism 72 has a switching pin 74 , a hydraulic chamber 75 , a pin hole 76 , a return spring 77 and a piston 78 which will be described later.
Der
Großhubhebel 71, der an der Steuerwelle 41 montiert
ist und in der Nähe des zweiten Schwingnockenhebels 50R positioniert
ist, kann unabhängig von dem zweiten Schwingnockenhebel 50R schwingen.
Eine Eingaberolle 73, die in Berührung mit der
Umfangsfläche des zweiten Einlassnockens 17 kommt,
ist durch den Großhubhebel 71 drehbar gestützt.The big lift lever 71 who is at the control shaft 41 is mounted and near the second rocker cam lever 50R is positioned independently of the second swing cam lever 50R swing. An input role 73 in contact with the peripheral surface of the second inlet cam 17 comes is through the big stroke lever 71 rotatably supported.
Wie
es in 4 gezeigt ist, ist ein Federsitz 71a an
dem Großhubhebel 71 ausgebildet. Wie es bei dem
vorstehend erwähnten Schwingnockenhebel 50 der
Fall ist, ist eine Totgangfeder (nicht gezeigt) mit dem Federsitz 71a in
Eingriff gebracht. Die Kraft der Totgangfeder drückt die
Eingaberolle 73 gegen die Umfangsfläche des zweiten
Einlassnockens 17.As it is in 4 shown is a spring seat 71a on the big lift lever 71 educated. As with the above-mentioned swing cam lever 50 the case is a lost motion spring (not shown) with the spring seat 71a engaged. The force of the backlash spring presses the input roller 73 against the peripheral surface of the second inlet cam 17 ,
Der
Großhubhebel 71 hat den Umschaltstift 74,
der in den Schwingnockenhebel 50R eingeführt und
aus diesem herausgezogen werden kann. Der Großhubhebel 71 ist
mit der Hydraulikkammer 75 versehen, die eine Öffnung
aufweist, die zu dem zweiten Schwingnockenhebel 50R hin
positioniert ist. Der Umschaltstift 74 ist in die Hydraulikkammer 75 gepasst.
Die Hydraulikkammer 75 ist mit einem Hydrauliksystem verbunden,
das später beschrieben wird. Wenn das Hydrauliksystem den
Hydraulikdruck in der Hydraulikkammer 75 steigert, drückt
der resultierende Hydraulikdruck den Umschaltstift 74 aus
der Hydraulikkammer 75 und zu dem zweiten Schwingnockenhebel 50R hin.The big lift lever 71 has the switching pin 74 in the swing cam lever 50R introduced and pulled out of this. The big lift lever 71 is with the hydraulic chamber 75 provided with an opening leading to the second swing cam lever 50R is positioned. The switching pin 74 is in the hydraulic chamber 75 fit. The hydraulic chamber 75 is connected to a hydraulic system which will be described later. When the hydraulic system is the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 75 increases, the resul pushes ting hydraulic pressure the Umschaltstift 74 from the hydraulic chamber 75 and to the second swing cam lever 50R out.
Unterdessen
ist der zweite Schwingnockenhebel 50R mit der Stiftbohrung 76 versehen,
die eine Öffnung aufweist, die zu dem Großhubhebel 71 hin positioniert
ist. Der Umschaltstift 74 und die Stiftbohrung 76 sind
von der Mitte der Steuerwelle 41 gleichweit entfernt. Von
unten nach oben sind die Gegenstände, die in der Stiftbohrung 76 platziert
sind, die Rückstellfeder 77 und der Kolben 78,
der als eine Hubeinrichtung dient.Meanwhile, the second swing cam lever 50R with the pin hole 76 provided having an opening leading to the Großhubhebel 71 is positioned. The switching pin 74 and the pin hole 76 are from the middle of the control shaft 41 equidistant away. From bottom to top are the items in the pin hole 76 are placed, the return spring 77 and the piston 78 which serves as a lifting device.
5 ist
eine schematische Darstellung, die den Aufbau des Hydrauliksystems
zum Betätigen des Umschaltstifts 74 darstellt.
Wie es in 5 gezeigt ist, ist ein Ölweg 81 in
der Steuerwelle 41 ausgebildet. Der Ölweg 81 ist
mit der Hydraulikkammer 75, einem Gleitspalt zwischen der
Steuerwelle 41 und dem Großhubhebel 71,
und einem Gleitspalt zwischen der Steuerwelle 41 und dem
zweiten Schwingnockenhebel 50R verbunden. Der Ölweg 81 ist
auch mit einer Pumpe 82 verbunden. Ein Abgabeweg 83 ist
mit der Mitte des Ölwegs 81 verbunden. Der Abgabeweg 83 ist
bei dem Auslassventil 84 vorgesehen. Ferner ist eine Drossel 85 stromabwärts
des Auslassventils 84 in dem Abgabeweg 83 eingebaut. 5 is a schematic representation showing the structure of the hydraulic system for actuating the switching pin 74 represents. As it is in 5 shown is an oil route 81 in the control shaft 41 educated. The oil route 81 is with the hydraulic chamber 75 , a sliding gap between the control shaft 41 and the big-lift lever 71 , and a sliding gap between the control shaft 41 and the second swing cam lever 50R connected. The oil route 81 is also with a pump 82 connected. A delivery route 83 is with the middle of the oil route 81 connected. The delivery route 83 is at the exhaust valve 84 intended. Further, a throttle 85 downstream of the exhaust valve 84 in the delivery route 83 built-in.
Durch
die Pumpe 82 wird druckbeaufschlagtes Schmieröl
den vorstehenden Gleitspalten durch den Ölweg 81 zugeführt.
Ein Teil des Schmieröls, das in dem Ölweg 81 strömt,
wird der Hydraulikkammer 75 zugeführt. Deshalb
kann der Hydraulikdruck in der Hydraulikkammer 75 erhöht
werden. Währenddessen lässt ein Öffnen
des Auslassventils 84 das Schmieröl aus dem Abgabeweg 83 aus.
Dies verringert den Hydraulikdruck in der Hydraulikkammer 75. Der
Umschaltstift 74 kann durch Steuern des Hydraulikdrucks
in der Hydraulikkammer 75 betätigt werden.Through the pump 82 For example, pressurized lubricating oil becomes the protruding sliding gaps through the oil path 81 fed. Part of the lubricating oil that is in the oil path 81 flows, becomes the hydraulic chamber 75 fed. Therefore, the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 75 increase. Meanwhile leaves an opening of the exhaust valve 84 the lubricating oil from the discharge path 83 out. This reduces the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 75 , The switching pin 74 can by controlling the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 75 be operated.
[Merkmale des ersten Ausführungsbeispiels][Features of First Embodiment]
(Einzelventilverstellungssteuerungsbetriebsart)(Individual valve actuation control mode)
Der
Großhubhebel 71 schwingt konstant, wenn er durch
den zweiten Einlassnocken 17 angetrieben wird. Jedoch,
während der Grundkreis des zweiten Einlassnockens 17 in
Berührung mit der Eingaberolle 73 ist, ist der
Großhubhebel 71 vorübergehend stationär.
Der zweite Schwingnockenhebel 50R schwingt auch, wenn er
durch den ersten Einlassnocken 16 angetrieben wird. Jedoch,
während der Grundkreis des ersten Einlassnockens 16 in
Berührung mit der ersten Rolle 52 ist, ist der
zweite Schwingnockenhebel 50R vorübergehend stationär.
Die Zeitdauern, während der der Großhubhebel 71 und der
zweite Schwingnockenhebel 50R stationär sind, überlappen
einander. Anders gesagt gibt es eine Zeitdauer, während
der der Großhubhebel 71 und der zweite Schwingnockenhebel 50R gleichzeitig
stationär sind.The big lift lever 71 swings constantly when passing through the second intake cam 17 is driven. However, during the base circle of the second intake cam 17 in contact with the input role 73 is, is the big lift lever 71 temporarily stationary. The second swing cam lever 50R also resonates when passing through the first intake cam 16 is driven. However, during the base circle of the first intake cam 16 in contact with the first roll 52 is, is the second swing cam lever 50R temporarily stationary. The periods during which the big-lift lever 71 and the second swing cam lever 50R are stationary, overlapping each other. In other words, there is a period of time during which the high-lift lever 71 and the second swing cam lever 50R are stationary at the same time.
Der
Winkel des zweiten Schwingnockenhebels 50R bei dem vorstehenden
stationären Zustand variiert mit der Drehposition der Steuerwelle 41.
Deshalb gibt es eine Drehposition der Steuerwelle 41, bei der
der Umschaltstift 74 mit der Stiftbohrung 76 ausgerichtet
ist, während der Großhubhebel 71 und
der zweite Schwingnockenhebel 50R stationär sind.
Diese Drehposition der Steuerwelle 41 wird nachstehend
als die „Stiftumschaltposition" bezeichnet. Bei dem Ventilmechanismus 18 ist
die Stiftbohrung 76 nach dem Umschaltstift 74 ausgerichtet,
wenn die Drehposition der Steuerwelle 41 mit der Stiftumschaltposition übereinstimmt.
In diesem Zustand kann deshalb der Hebelkoppiungsmechanismus 72 einen
Umschaltvorgang, wie nachstehend beschrieben, durchführen.The angle of the second swing cam lever 50R in the above steady state varies with the rotational position of the control shaft 41 , Therefore, there is a rotational position of the control shaft 41 in which the switching pin 74 with the pin hole 76 is aligned while the big lift lever 71 and the second swing cam lever 50R are stationary. This rotational position of the control shaft 41 hereinafter referred to as the "pin switching position." In the valve mechanism 18 is the pin hole 76 after the switching pin 74 aligned when the rotational position of the control shaft 41 matches the pin switch position. In this state, therefore, the Hebelkoppiungsmechanismus 72 perform a switching operation as described below.
Wenn
die Stiftbohrung 76 mit dem Umschaltstift 74 ausgerichtet
ist, grenzt der Umschaltstift 74 an den Kolben 78 an.
Wenn in diesem Zustand die durch den Hydraulikdruck in der Hydraulikkammer 75 zum Drücken
des Umschaltstifts 74 ausgeübte Kraft größer
als die Kraft ist, die durch die Rückstellfeder 77 zum
Drücken des Kolbens 78 ausgeübt wird,
tritt der Umschaltstift 74 in die Stiftbohrung 76 ein,
um den Kolben 78 den ganzen Weg in die Stiftbohrung 76 zu drücken.
Anders gesagt kann der Umschaltstift 74 in die Stiftbohrung 76 eingeführt
werden, indem gestattet wird, dass das Hydrauliksystem den Hydraulikdruck
in der Hydraulikkammer 75 erhöht. Wenn der Umschaltstift 74 in
die Stiftbohrung 76 eingeführt ist, ist der zweite Schwingnockenhebel 50R an
den Großhubhebel 71 gekoppelt. Das Koordinationsziel für
die Hubbewegung des zweiten Einlassventils 14R ändert
sich dann von dem verstellbaren Ventilmechanismus 20R zu
dem fixierten Ventilmechanismus 70.If the pin hole 76 with the switching pin 74 is aligned, the switch pin is adjacent 74 to the piston 78 at. When in this condition the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 75 to press the switchover pin 74 applied force is greater than the force caused by the return spring 77 to push the piston 78 is exercised, the switching pin occurs 74 into the pin hole 76 one to the piston 78 all the way into the pin hole 76 to press. In other words, the switching pin 74 into the pin hole 76 by allowing the hydraulic system to control the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 75 elevated. When the switching pin 74 into the pin hole 76 is introduced, is the second swing cam lever 50R to the high-lift lever 71 coupled. The coordination target for the lifting movement of the second inlet valve 14R then changes from the adjustable valve mechanism 20R to the fixed valve mechanism 70 ,
Bei
dem vorstehenden Fall wird die Drehbewegung der Einlassnockenwelle 15 von
dem zweiten Einlassnocken 17 zu dem zweiten Schwingnockenhebel 50R über
den Großhubhebel 71 übertragen. Der Ventilöffnungsbetrag
des zweiten Einlassventils 14R wird mechanisch durch die
Formen des zweiten Einlassnockens 17, des Großhubhebels 71 und
des zweiten Schwingnockenhebels 50R und die positionelle
Beziehung zwischen diesen bestimmt. Er ist konstant unveränderlich
wie vorbestimmt (um einen großen Hub und einen großen
Arbeitswinkel vorzusehen), unabhängig von der Drehposition
der Steuerwelle 41. Unterdessen überträgt
der erste Einlassnocken 16 die Drehbewegung des ersten
Einlassnockens 16 zu dem ersten Schwingnockenhebel 50L über
die erste und die zweite Rolle 52, 53L. Folglich variiert
der Ventilöffnungsbetrag des ersten Einlassventils 14L mit
der Drehposition der Steuerwelle 41.In the above case, the rotational movement of the intake camshaft 15 from the second intake cam 17 to the second swing cam lever 50R over the big lift lever 71 transfer. The valve opening amount of the second intake valve 14R becomes mechanically through the shapes of the second inlet cam 17 , the big-lift lever 71 and the second swing cam lever 50R and determines the positional relationship between them. It is constantly fixed as predetermined (to provide a large stroke and a large working angle) regardless of the rotational position of the control shaft 41 , Meanwhile, the first one transfers intake cams 16 the rotational movement of the first intake cam 16 to the first swing cam lever 50L about the first and the second role 52 . 53L , As a result, the valve opening amount of the first intake valve varies 14L with the rotational position of the control shaft 41 ,
In
diesem Dokument wird ein Zustand, bei dem der Ventilöffnungsbetrag
des ersten Einlassventils 14L mit der Drehposition der
Steuerwelle 41 variiert, während der Ventilöffnungsbetrag
des zweiten Einlassventils 14R groß verbleibt,
wie vorstehend beschrieben als die „Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart"
bezeichnet. Bei dieser Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
ist es möglich, das zweite Einlassventil 14R mit
einem großen Hub zu versehen und das erste Einlassventil 14L mit
einem kleinen Hub zu versehen. Dies bewirkt, dass durch das zweite
Einlassventil 14R eine große Menge an Luft in
den Zylinder strömt und dass durch das erste Einlassventil 14L eine
geringe Menge an Luft in den Zylinder strömt. Da sich die
Luftdurchflussmengen wie vorstehend erwähnt unterscheiden,
kann eine Drallströmung im Inneren des Zylinders erzeugt
werden. Ein Erzeugen der Drallströmung sorgt für
eine Verbrennungsverbesserung in einem Bereich mit niedriger Drehzahl/niedriger
Last.This document states a condition the valve opening amount of the first intake valve 14L with the rotational position of the control shaft 41 varies while the valve opening amount of the second intake valve 14R is large as described above as the "single valve displacement control mode." In this single valve displacement control mode, it is possible to use the second intake valve 14R with a large lift and the first inlet valve 14L to provide with a small stroke. This causes through the second inlet valve 14R a large amount of air flows into the cylinder and that through the first inlet valve 14L a small amount of air flows into the cylinder. Since the air flow rates differ as mentioned above, a swirling flow can be generated inside the cylinder. Generating the swirl flow provides for combustion improvement in a low speed / low load range.
(Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart)(Dual valve variable control)
Der
Umschaltstift 74 kann aus der Stiftbohrung 76 durch
Verringern des Hydraulikdrucks in der Hydraulikkammer 75 herausgezogen
werden, wenn die Stiftbohrung 76 mit dem Umschaltstift 74 ausgerichtet
ist. Der Großhubhebel 71 wird dann von dem zweiten
Schwingnockenhebel 50R entkoppelt. Dadurch kann das Koordinationsziel
für die Hubbewegung des zweiten Einlassventils 14R von
dem unveränderlichen Ventilmechanismus 70 zu dem
verstellbaren Ventilmechanismus 20R geändert werden.The switching pin 74 can from the pin hole 76 by reducing the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 75 be pulled out when the pin hole 76 with the switching pin 74 is aligned. The big lift lever 71 is then from the second swing cam lever 50R decoupled. As a result, the coordination target for the lifting movement of the second intake valve 14R from the fixed valve mechanism 70 to the adjustable valve mechanism 20R be changed.
Bei
dem vorstehenden Fall wird die Drehbewegung der Nockenwelle 15 von
dem ersten Einlassnocken 16 zu den Gleitflächen 50a von
dem ersten und dem zweiten Schwingnockenhebel 50L, 50R über
die erste und die zweite Rolle 52, 53 übertragen. Deshalb
variieren die Ventilöffnungsbeträge von dem ersten
und dem zweiten Einlassventil 14L, 14R beide in Übereinstimmung
mit der Drehung der Steuerwelle 41. Folglich können
die Ventilöffnungsbeträge von dem ersten und dem
zweiten Einlassventil 14L, 14R beide in Übereinstimmung
mit der Drehposition der Steuerwelle 41 geändert
werden. In diesem Dokument wird ein Zustand, bei dem die Ventilöffnungsbeträge
von dem ersten und dem zweiten Einlassventil 14L, 14R beide
verstellbar sind, wie es vorstehend beschrieben ist, als die „Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart"
bezeichnet.In the above case, the rotational movement of the camshaft 15 from the first intake cam 16 to the sliding surfaces 50a from the first and second swing cam levers 50L . 50R about the first and the second role 52 . 53 transfer. Therefore, the valve opening amounts of the first and second intake valves vary 14L . 14R both in accordance with the rotation of the control shaft 41 , Thus, the valve opening amounts of the first and second intake valves 14L . 14R both in accordance with the rotational position of the control shaft 41 be changed. In this document, a state in which the valve opening amounts of the first and second intake valves 14L . 14R both are adjustable as described above, referred to as the "dual valve timing control mode".
Die
ECU 60 schaltet zwischen der Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
und der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart in Übereinstimmung
mit dem Betriebszustand (genauer gesagt der Maschinendrehzahl NE
und einer Last) der Brennkraftmaschine 1 um. 6 zeigt
ein Schaltkennfeld, das in der ECU 60 gespeichert ist und
zum Umschalten zwischen der Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
und der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart verwendet wird.
Dieses Umschaltkennfeld zeigt einen Betriebsbereich der Brennkraftmaschine 1,
indem es die Maschinendrehzahl NE entlang der horizontalen Achse
und die Last entlang der vertikalen Achse angibt.The ECU 60 switches between the dual valve timing control mode and the single valve timing control mode in accordance with the operating state (more specifically, the engine speed NE and a load) of the internal combustion engine 1 around. 6 shows a switching map that in the ECU 60 is stored and used to switch between the dual valve timing control mode and the single valve timing control mode. This switching map shows an operating range of the internal combustion engine 1 by indicating the engine speed NE along the horizontal axis and the load along the vertical axis.
Hier
gibt der Ausdruck „Last" ein Brennkraftmaschinenmoment,
eine Lastrate, eine Beschleunigeröffnung AA, oder einen
anderen Index an, der der Last an der Brennkraftmaschine 1 entspricht.
Die ECU 60 kann den Wert der Last in Übereinstimmung mit
Ausgaben berechnen, die von dem Beschleunigeröffnungssensor 24,
einem Luftmengenmesser 26 und dergleichen erzeugt werden.
Ferner kann die ECU 60 die Maschinendrehzahl NE in Übereinstimmung
mit einer Ausgabe berechnen, die von dem Kurbelwinkelsensor 6 erzeugt
wird. Auf diese Weise kann die ECU 60 den gegenwärtigen
Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 unter Bezugnahme auf
das Umschaltkennfeld bestimmen.Here, the term "load" indicates an engine torque, a load rate, an accelerator opening AA, or another index, that of the load on the internal combustion engine 1 equivalent. The ECU 60 may calculate the value of the load in accordance with outputs from the accelerator opening sensor 24 , an air flow meter 26 and the like. Furthermore, the ECU 60 calculate the engine speed NE in accordance with an output obtained from the crank angle sensor 6 is produced. In this way, the ECU 60 the current operating state of the internal combustion engine 1 determine with reference to the switching map.
In 6 stellt
eine Umschaltstiftbetätigungslinie P eine Grenze zum Umschalten
zwischen der Dual- und der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
dar. Zwei Kreise, die Seite an Seite positioniert sind, stellen
das erste und das zweite Einlassventil 14L, 14R dar
und die Worte innerhalb der Kreise zeigen an, ob der Ventilöffnungsbetrag
groß oder klein ist.In 6 A switch pin operation line P represents a boundary for switching between the dual and single valve timing control modes. Two circuits positioned side by side constitute the first and second intake valves 14L . 14R and the words within the circles indicate whether the valve opening amount is large or small.
Wie
es in 6 gezeigt ist, ist ein Bereich, der eine geringere
Maschinendrehzahl und eine geringere Last aufweist, als die Umschaltstiftbetätigungslinie
P, ein Bereich der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart. Bei
dem Ausführungsbeispiel wird dieser Bereich als der „Einzelventilkleinhubbereich" bezeichnet.
Der Einzelventilkleinhubbereich sieht einen gekoppelten Zustand
vor, bei dem der Umschaltstift 74 des Hebelkopplungsmechanismus 72 in
die Stiftbohrung 76 eingeführt ist.As it is in 6 1, an area having a lower engine speed and a lower load than the switch pin operation line P is a range of the single valve displacement control mode. In the embodiment, this area is referred to as the "single valve small lift area." The single valve small lift area provides a coupled state in which the switchover pin 74 the lever coupling mechanism 72 into the pin hole 76 is introduced.
Andererseits
ist ein Bereich, der eine höhere Maschinendrehzahl und
eine höhere Last aufweist, als die Umschaltstiftbetätigungslinie
P, ein Bereich der Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart. Bei
dem Ausführungsbeispiel wird dieser Bereich als der „Dualventilgroßhubbereich"
bezeichnet. Der Dualventilgroßhubbereich sieht einen ungekoppelten
Zustand vor, bei dem der Umschaltstift 74 des Hebelkopplungsmechanismus 72 aus
der Stiftbohrung 76 herausgezogen ist.On the other hand, an area having a higher engine speed and a higher load than the switch pin operation line P is a range of the dual valve timing control mode. In the embodiment, this range is referred to as the "dual valve full lift range." The dual valve full lift range provides an uncoupled condition in which the switch pin 74 the lever coupling mechanism 72 from the pin hole 76 pulled out.
Die
ECU 60 schaltet gewöhnlich zwischen der Einzel-
und der Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart in Übereinstimmung
mit dem Schaltkennfeld um, das vorstehend beschrieben ist. Allgemein
neigt eine instabile und unvollständige Verbrennung dazu, zu
einer Niedermaschinendrehzahl/zu einem Niederlastbereich zu führen.
Jedoch kann das Ausführungsbeispiel einen Drall für
eine Verbrennungsverbesserung erzeugen, indem es das zweite Einlassventil 14R mit
einem großen Hub versieht und das erste Einlassventil 14L mit
einem kleinen Hub versieht, und zwar in dem Einzelventilkleinhubbereich,
der einer Niedermaschinendrehzahl/einem Niederlastbereich entspricht.
Dies ermöglicht es, einen Kraftstoffverbrauch und Abgasemissionen
zu reduzieren. In dem Dualventilgroßhubbereich, der einer
hohen Maschinendrehzahl/einem Hochlastbereich entspricht, kann andererseits
das Ausführungsbeispiel eine angemessene Menge von Luft
in den Zylinder einführen, indem beide Einlassventile 14 mit
einem großen Hub versehen werden.The ECU 60 typically switches between the single and dual valve timing control modes in accordance with the shift map described above. Generally, unstable and incomplete combustion tends to result in low engine speed / low load range. However, the embodiment may be a twist for combustion combustion generate by the second inlet valve 14R with a big stroke and the first intake valve 14L with a small stroke in the single-valve small lift range corresponding to a low engine speed / low load range. This makes it possible to reduce fuel consumption and exhaust emissions. On the other hand, in the dual-valve full-lift range corresponding to a high engine speed / high-load range, the embodiment can introduce an appropriate amount of air into the cylinder by both intake valves 14 be provided with a large stroke.
Wenn
sich der Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 von dem
Einzelventilkleinhubbereich in den Dualventilgroßhubbereich ändert,
schaltet die ECU 60 gewöhnlich in die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart,
indem sie den Umschaltstift 74 ohne eine Verzögerung
aus der Stiftbohrung 76 herauszieht. Jedoch ist es vorstellbar,
dass die ECU 60 in den Einzelventilkleinhubbereich innerhalb
einer kurzen Zeitdauer abhängig von dem Zustand zurückkehrt,
selbst wenn der Betriebszustand von dem Einzelventilkleinhubbereich
in den Dualventilgroßhubbereich geändert wird.When the operating condition of the internal combustion engine 1 changes from the single valve small lift range to the dual valve high lift range, the ECU switches 60 usually in the dual valve timing control mode by switching the switching pin 74 without a delay from the pin hole 76 pulls out. However, it is conceivable that the ECU 60 returns to the one-valve small-lift range within a short period of time depending on the state even when the operating state is changed from the single-valve small-lift range to the dual-valve large-lift range.
Die
vorstehende Situation kann auftreten, wenn beispielsweise das Fahrzeug
beschleunigt, nachdem es begonnen hat, sich zu bewegen. Bevor das
Fahrzeug beginnt, sich zu bewegen, befindet sich die Brennkraftmaschine 1 im
Leerlauf, wie es durch einen Punkt A in 6 angegeben
ist. Wenn das Fahrzeug beschleunigt, nachdem es in einem ersten
Gang begonnen hat, ändert sich der Betriebszustand von
Punkt A in Punkt B in 6 und dann von Punkt B in Punkt
C. Anschließend wird ein Beschleunigerpedal freigegeben,
wobei eine Kupplung ausgerückt wird, um in den zweiten
Gang zu schalten. Da dies die Brennkraftmaschine 1 veranlasst,
in einen Leerlaufzustand zurückzukehren, ändert
sich der Betriebszustand von Punkt C in Punkt A.The above situation may occur when, for example, the vehicle accelerates after it has started to move. Before the vehicle starts to move, the internal combustion engine is located 1 idle, as indicated by a point A in 6 is specified. When the vehicle accelerates after starting in a first gear, the operating state changes from point A to point B in FIG 6 and then from point B to point C. Subsequently, an accelerator pedal is released, disengaging a clutch to shift to second gear. Because this is the internal combustion engine 1 causes to return to an idling state, the operating state changes from point C to point A.
Ein
Heraufschalten zu einem dritten Gang und dann zu einem vierten Gang
hat die gleichen Änderungen zufolge, wie sie vorstehend
beschrieben sind. Anders gesagt, wenn das Fahrzeug beschleunigt,
nachdem es begonnen hat, sich zu bewegen, ändert sich der
Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 von Punkt A über
Punkt B, Punkt C und dann zurück zu Punkt A in 6,
innerhalb einer relativ kurzen Zeitdauer. Wenn in einem solchen
Fall der Hebelkopplungsmechanismus 72 einen Schaltvorgang
in Übereinstimmung mit dem in 6 gezeigten
Schaltkennfeld sofort durchführt, wird der Umschaltstift 74 aus
der Stiftbohrung 76 herausgezogen, wenn sich der Betriebszustand
von Punkt B zu Punkt C ändert, und dann zurück
in die Stiftbohrung 76 eingeführt, wenn sich der
Betriebszustand von Punkt C in Punkt A ändert. Dies bedeutet,
dass die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart für eine
extrem kurze Zeitdauer beibehalten wird, wenn sich der Betriebszustand
von Punkt B über Punkt C in Punkt A ändert. Deshalb
bildet ein Umschalten in die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
keinen beträchtlichen Vorteil. Stattdessen stellt ein derartiges Umschalten
einen beträchtlichen Nachteil dar. Genauer gesagt kann
ein häufiges Einführen/Herausziehen des Umschaltstifts 74 eine
vorzeitige Abnutzung und ein Kratzen des Umschaltstifts 74 und
der Stiftbohrung 76 verursachen. Infolgedessen führt
das Ausführungsbeispiel einen Schaltvorgang für
den Umschaltstift 74 bei der vorstehenden Situation unter Berücksichtigung
einer Haltbarkeit des Hebelkopplungsmechanismus 72 nicht
aus.Upshifting to a third gear and then to a fourth gear has the same changes as described above. In other words, when the vehicle accelerates after it has started to move, the operating state of the internal combustion engine changes 1 from point A to point B, point C and then back to point A in 6 , within a relatively short period of time. If, in such a case, the lever coupling mechanism 72 a switching operation in accordance with the in 6 immediately executes the switching map shown, the switching pin 74 from the pin hole 76 pulled out when the operating state changes from point B to point C, and then back into the pin hole 76 introduced when the operating state changes from point C to point A. This means that the dual valve timing control mode is maintained for an extremely short period of time as the operating state changes from point B through point C to point A. Therefore, switching to the dual valve timing control mode does not provide a significant advantage. Instead, such switching is a significant drawback. More specifically, frequent insertion / removal of the switching pin 74 premature wear and scratching of the switchover pin 74 and the pin hole 76 cause. As a result, the embodiment performs a switching operation for the switching pin 74 in the above situation taking into consideration durability of the lever coupling mechanism 72 not from.
Der
vorstehende Umschaltvorgang, der vermieden werden sollte, findet
aufgrund des Gangschaltens durch das Getriebe statt. Deshalb identifiziert
und vermeidet das Ausführungsbeispiel einen durch Gangschalten herbeigeführten
Schaltvorgang durch vorläufiges Unterdrücken des
Schaltvorgangs des Hebelkopplungsmechanismus 72 während
einer vorbestimmten Zeitdauer nach einem Gangwechsel durch das Getriebe.The above switching operation, which should be avoided, takes place due to the gear shift by the transmission. Therefore, the embodiment identifies and avoids a shift operation caused by gear shifting by preliminarily suppressing the shifting action of the lever coupling mechanism 72 during a predetermined period of time after a gear change by the transmission.
Wenn
der vorstehende Prozess durchgeführt wird, kann ein Schaltvorgang,
der nicht absolut notwendig ist, identifiziert und vermieden werden,
und zwar nicht nur, wenn das Fahrzeug nach dem Beginn einer Bewegung
beschleunigt, sondern auch in der folgenden Situation. Die Punkte
D bis K in 7 geben Betriebszustandsänderungen
an, die auftreten, wenn das Fahrzeug während einer Fahrt
mit hoher Geschwindigkeit beginnt, einen Berg hinauf zu fahren.
Bei dieser Situation ändert sich der Betriebszustand der
Brennkraftmaschine 1 wie nachstehend beschrieben. Wenn
das Fahrzeug beginnt, bergauf zu fahren, nimmt die Fahrzeuggeschwindigkeit
aufgrund des Steigungswiderstands allmählich ab, wodurch
die Maschinendrehzahl NE allmählich abnimmt (Punkt D zu
Punkt E). Ein Fahrer des Fahrzeugs schaltet dann zum Zwecke eines
Wiederherstellens der vorherigen Geschwindigkeit herunter. Wenn
das Beschleunigerpedal freigegeben wird und die Kupplung zum Herunterschalten
ausgerückt wird, ändert sich die Brennkraftmaschine 1 zu
einem Leerlaufzustand hin (Punkt E zu Punkt F). Wenn das Beschleunigerpedal
nach einem Herunterschalten niedergedrückt wird, ändert
sich die Brennkraftmaschine 1 zu einer hohen Drehzahl/einem
Hochlastzustand hin (Punkt F zu Punkt E). Wenn eine Beschleunigung
andauert, erhöht sich die Maschinendrehzahl NE (Punkt G
zu Punkt H). Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit angemessen wiederhergestellt
ist, schaltet der Fahrer hoch. Wenn das Beschleunigerpedal freigegeben
wird und die Kupplung ausgerückt wird, um hochzuschalten, ändert
sich die Brennkraftmaschine 1 in Richtung Leerlaufzustand
(Punkt H zu Punkt I). Nach einem Heraufschalten fällt die Maschinendrehzahl
NE unter ein Niveau, das vor einem Heraufschalten herrschte (Punkt
I zu Punkt J). Ein stationärer Betrieb findet dann in dem
neu gewählten Gang statt (Punkt J zu Punkt K).When the above process is performed, a shifting operation that is not absolutely necessary can be identified and avoided, not only when the vehicle accelerates after the start of a movement, but also in the following situation. The points D to K in 7 indicate operational state changes that occur when the vehicle starts to climb a mountain during a high-speed drive. In this situation, the operating state of the internal combustion engine changes 1 as described below. When the vehicle starts to climb, the vehicle speed gradually decreases due to the gradient resistance, whereby the engine speed NE gradually decreases (point D to point E). A driver of the vehicle then shuts down for the purpose of restoring the previous speed. When the accelerator pedal is released and the clutch is disengaged for downshifting, the engine changes 1 to an idle state (point E to point F). When the accelerator pedal is depressed after a downshift, the engine changes 1 to a high speed / high load state (point F to point E). When acceleration continues, the engine speed NE (point G to point H) increases. When the vehicle speed is adequately restored, the driver turns on. When the accelerator pedal is released and the clutch is disengaged to upshift, the engine changes 1 towards idle state (point H to point I). After an upshift, the machine spin falls count NE below a level that prevailed before an upshift (point I to point J). Stationary operation then takes place in the newly selected gear (point J to point K).
Wenn
bei der vorstehenden Situation der Hebelkopplungsmechanismus 72 einen
Schaltvorgang in Übereinstimmung mit dem in 7 gezeigten
Umschaltkennfeld sofort durchführt, wird der Umschaltstift 74 aus
der Stiftbohrung 76 herausgezogen, wenn sich der Betriebszustand
von Punkt F in Punkt G ändert, und nach einer kurzen Zeit
wird der Umschaltstift 74 in die Stiftbohrung 76 wieder
eingeführt, wenn sich der Betriebszustand von Punkt H in
Punkt I ändert. Auch in diesem Fall bleibt die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
für eine extrem kurze Zeitdauer bestehen. Deshalb bildet
ein Umschalten in die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart keinen
beträchtlichen Vorteil. Stattdessen bildet ein derartiges Umschalten
einen erheblichen Nachteil, weil es eine vorzeitige Abnutzung des
Umschaltstifts 74 und der Stiftbohrung 76 bewirken
kann. Das bedeutet, dass der Umschaltvorgang in dem vorstehenden
Fall auch vermieden werden sollte. Das Ausführungsbeispiel kann
ein Durchführen des vorstehenden Umschaltvorgangs, der
vermieden werden sollte, unterlassen, indem es das Ausführen
eines Gangwechsels beim Punkt F erfasst und den Umschaltvorgang
des Hebelkopplungsmechanismus 72 für eine vorbestimmte Zeitdauer
nach einer Erfassung außer Kraft setzt.If, in the above situation, the lever coupling mechanism 72 a switching operation in accordance with the in 7 Immediately executes the switching map shown, the switching pin 74 from the pin hole 76 pulled out when the operating state of point F changes to point G, and after a short time, the switching pin 74 into the pin hole 76 reintroduced when the operating state changes from point H to point I. Also in this case, the dual valve timing control mode persists for an extremely short period of time. Therefore, switching to the dual valve timing control mode does not provide a significant advantage. Instead, such a switch constitutes a significant drawback because of premature wear of the switchover pin 74 and the pin hole 76 can cause. This means that the switching operation in the above case should also be avoided. The embodiment may refrain from performing the above switching operation that should be avoided by detecting the execution of a speed change at the point F and the switching operation of the lever coupling mechanism 72 for a predetermined period of time after detection overrides.
[Details eines Prozesses, der durch das
erste Ausführungsbeispiel ausgeführt wird][Details of a process by the
first embodiment is executed]
8 ist
ein Flussdiagramm, das eine Routine darstellt, die die ECU 60 gemäß dem
Ausführungsbeispiel ausführt, um die vorstehende
Funktionalität zu realisieren. Es wird angenommen, dass
diese Routine periodisch bei vorbestimmten Zeitabständen
ausgeführt wird. Zuerst führt die in 8 gezeigte
Routine Schritt 100 durch, um zu beurteilen, ob ein Gangwechsel
durch das Getriebe durchgeführt wird. Der Schaltpositionssensor 62 erfasst,
ob ein Gangwechsel durchgeführt wird. Wenn das Beurteilungsergebnis,
das in Schritt 100 erhalten wird, angibt, dass kein Gangwechsel
durchgeführt wird, führt die Routine die folgenden
Verarbeitungsschritte nicht durch, weil es nicht erforderlich ist,
den Schaltvorgang des Hebelkopplungsmechanismus 72 außer Kraft
zu setzen. In diesem Fall wird eine Normalsteuerung fortlaufend
ausgeübt, um in Übereinstimmung mit dem Umschaltkennfeld
sofort zwischen der Einzel- und der Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart umzuschalten. 8th is a flowchart illustrating a routine that the ECU 60 according to the embodiment, to realize the above functionality. It is assumed that this routine is executed periodically at predetermined time intervals. First, the leads in 8th shown routine step 100 to judge whether a gear change is performed by the transmission. The shift position sensor 62 detects whether a gear change is performed. If the judgment result in step 100 is received, indicates that no gear change is performed, the routine does not perform the following processing steps, because it is not necessary, the switching operation of the lever coupling mechanism 72 override. In this case, a normal control is continuously applied to immediately switch between the single and the dual valve timing control modes in accordance with the switching map.
Wenn
das in Schritt 100 erhaltene Beurteilungsergebnis angibt,
dass ein Gangwechsel durchgeführt wird, folgt Schritt 102,
um zu beurteilen, ob sich der Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 innerhalb
einer vorbestimmten Zeitdauer nach dem Gangwechsel von dem Einzelventilkleinhubbereich in
den Dualventilgroßhubbereich geändert hat. Die vorbestimmte
Zeitdauer basiert beispielsweise auf Informationen, die erhalten
werden, in dem die Zeit untersucht wird, die für eine Änderung
von Punkt B über Punkt C zu Punkt A in 6 und
eine Änderung von Punkt F über Punkt G, Punkt
H zu Punkt I in 7 erforderlich ist, und wird
in der ECU 60 gespeichert.If that in step 100 obtained judgment result indicates that a gear change is performed, step follows 102 to judge whether the operating condition of the internal combustion engine 1 has changed from the Einzelventilkleinhubbereich in the Dualventilgroßhubbereich within a predetermined period of time after the gear change. For example, the predetermined period of time is based on information obtained by examining the time required for a change from point B to point C to point A in FIG 6 and a change from point F to point G, point H to point I in FIG 7 is necessary, and will be in the ECU 60 saved.
Wenn
das in Schritt 102 erhaltene Beurteilungsergebnis keine Änderung
von dem Einzelventilkleinhubbereich in den Dualventilgroßhubbereich
angibt, bedeutet das, dass der Hebelkopplungsmechanismus 72 nicht
instruiert ist, einen Umschaltvorgang durchzuführen. In
diesem Fall ist es nicht erforderlich, den Umschaltvorgang zu unterdrücken;
deshalb übt die Routine fortlaufend eine Normalsteuerung
ohne einem Durchführen der folgenden Prozessschritte aus.If that in step 102 If the judgment result obtained does not indicate a change from the single valve small lift range to the dual valve full lift range, it means that the lever coupling mechanism 72 is not instructed to perform a switching operation. In this case, it is not necessary to suppress the switching operation; therefore, the routine continuously executes normal control without performing the following process steps.
Wenn
andererseits das in Schritt 102 erhaltene Beurteilungsergebnis
eine Änderung von dem Einzelventilkleinhubbereich in dem
Dualventilgroßhubbereich angibt, wird Schritt 104 durchgeführt,
um den Schaltvorgang des Hebelkopplungsmechanismus 72 zu
unterdrücken. Anderes gesagt unterlässt es die
Routine, in die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart umzuschalten,
wobei der Umschaltstift 74 in die Stiftbohrung 76 eingeführt
gelassen wird, obwohl sich der Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 in
den Dualventilgroßhubbereich geschaltet hat. Wenn bei Schritt 102 ein
Wechsel von dem Einzelventilkleinhubbereich in den Dualventilgroßhubbereich
herausgefunden wird, entspricht dies einem Wechsel von Punkt B in
Punkt C in 6 oder einem Wechsel von Punkt
F zu Punkt G in 7 und es wird erwartet, dass
der Betriebszustand innerhalb einer kurzen Zeitdauer in den Einzelventilkleinhubbereich zurückkehrt.
Schritt 104, der vorstehend erwähnt ist, wird
durchgeführt, um einen Schaltvorgang in solch einem Fall
zu vermeiden.If, on the other hand, in step 102 becomes the result of judgment indicating a change from the one-valve small-lift range in the dual-valve full-lift range becomes step 104 performed to the switching operation of the lever coupling mechanism 72 to suppress. In other words, the routine omits to switch to the dual valve timing control mode with the switch pin 74 into the pin hole 76 is introduced, although the operating condition of the internal combustion engine 1 has switched to the Dualventilgroßhubbereich. If at step 102 a change from the single valve small lift range to the dual valve full lift range is found, this corresponds to a change from point B to point C in FIG 6 or a change from point F to point G in 7 and the operating state is expected to return to the single-valve small lift range within a short period of time. step 104 which is mentioned above is performed to avoid a switching operation in such a case.
Als
nächstes führt die in 8 gezeigte
Routine Schritt 106 durch, um zu beurteilen, ob eine vorbestimmte
Zeitdauer durch die vergangene Zeit seit einem Betriebszustandwechsel
von dem Einzelventilkleinhubbereich in den Dualventilgroßhubbereich erreicht
ist. Das Ausführungsbeispiel führt Schritt 104 durch,
um ein Umschalten in die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
zu vermeiden, weil erwartet wird, dass der Betriebszustand innerhalb
einer kurzen Zeitdauer in den Einzelventilkleinhubbereich zurückkehren
wird. Jedoch kann der Betriebszustand in dem Dualventilgroßhubbereich verbleiben,
ohne sofort in den Einzelventilkleinhubbereich zurückzukehren,
abhängig von den Fahrzeugantriebsbedingungen und Betätigungen,
die durch den Fahrer durchgeführt werden. In solch einem
Fall sollte ein Umschalten in die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
vorgenommen werden, um die Brennkraftmaschine 1 ihre erwartete
Leistung abgeben zu lassen. Deshalb, wenn der Betriebszustand nicht
zu dem Einzelventilkleinhubbereich zurückkehrt, wenn die
vorbestimmte Zeitdauer durch die verstrichene Zeit seit einer Änderung
zu dem Dualventilgroßhubbereich in Schritt 106 erreicht
ist, beendet das Ausführungsbeispiel den Prozess der Routine
(Zurück) und nimmt die Normalsteuerung wieder auf. Wenn
die Normalsteuerung wieder aufgenommen ist, wird ein Umschalten
zu der Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart in Übereinstimmung
mit dem Schaltkennfeld gemacht. Es wird angenommen, dass die vorbestimmte Zeitdauer
normalerweise von einigen Sekunden zu etwas mehr als 10 Sekunden
reicht, obwohl ihr idealer Wert beispielsweise mit der Art von Brennkraftmaschine 1 und
dem Gebrauch des Fahrzeugs variiert, in dem die Brennkraftmaschine 1 montiert
ist.Next comes the in 8th shown routine step 106 to judge whether a predetermined period of time has been reached by the elapsed time since an operating state change from the single valve small lift region to the dual valve high lift region. The embodiment leads step 104 to avoid switching to the dual valve timing control mode because it is expected that the operating state will return to the single valve small lift range within a short period of time. However, the operating state may remain in the dual-valve full-lift range without immediately returning to the single valve small-lift range, depending on the vehicle drive conditions and operations performed by the driver. In such a case, switching to the dual valve timing control mode should Art be made to the internal combustion engine 1 to deliver their expected performance. Therefore, when the operating state does not return to the Einzelventilkleinhubbereich when the predetermined period of time by the elapsed time since a change to the dual valve Großhubbereich in step 106 is reached, the embodiment ends the process of the routine (Back) and resumes normal control. When normal control is resumed, switching to the dual valve timing control mode is made in accordance with the shift map. It is believed that the predetermined period of time normally ranges from a few seconds to a little more than 10 seconds, though its ideal value, for example, with the type of internal combustion engine 1 and the use of the vehicle varies in which the internal combustion engine 1 is mounted.
Als
nächstes führt die in 8 gezeigte
Routine Schritt 108 durch, um zu beurteilen, ob sich der Betriebszustand
in einen anderen Bereich als den Einzelventilkleinhubbereich und
den Dualventilgroßhubbereich geändert hat. Der
Bereich, der sich von dem Einzelventilkleinhubbereich und dem Dualventilgroßhubbereich
unterscheidet, ist ein Dualventilverstellhubbereich. Bei dem Dualventilverstellhubbereich
wird eine Steuerung in der Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
so ausgeübt, dass die Hubbeträge von beiden Einlassventilen 14 zwischen
einem mittleren Hub und einem kleinen Hub variieren. Der Dualventilverstellhubbereich
wird für den Zweck von beispielsweise eines Verbesserns
des Effekts einer Maschinenbremse eingestellt, wenn die Brennkraftmaschine 1 verzögert.
Der Bereich des Dualventilverstellhubbereichs wird separat von dem
Schaltkennfeld in der ECU 60 gespeichert.Next comes the in 8th shown routine step 108 to judge whether the operating condition has changed to a range other than the Einzelventilkleinhubbereich and the dual valve Großhubbereich. The range other than the single valve small lift range and the dual valve full lift range is a dual valve displacement stroke range. In the dual valve displacement range, a control in the dual valve timing control mode is applied so that the lift amounts of both intake valves 14 vary between a medium lift and a small lift. The dual valve displacement range is set for the purpose of, for example, improving the effect of an engine brake when the engine 1 delayed. The range of the dual valve displacement range becomes separate from the shift map in the ECU 60 saved.
Wenn
bei Schritt 108 vorgefunden wird, dass sich der Betriebszustand
in den Dualventilverstellhubbereich geändert hat, wird
die Routine beendet (Zurück), um eine Normalsteuerung wieder
aufzunehmen. Wenn eine Normalsteuerung wieder aufgenommen wird,
wird ein Umschalten zu der Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
in Übereinstimmung mit vorbestimmten Regeln gemacht. Der
Dualventilverstellhubbereich kann wie erforderlich eingestellt werden,
beispielsweise für ein Niederlastfahren, einen Leerlauf,
einen Niedrigtemperaturstart und bei einem kalten Klima, ebenso
wie für eine Verzögerung.If at step 108 when it is found that the operating condition has changed to the dual valve displacement range, the routine is terminated (return) to resume normal control. When normal control is resumed, switching to the dual valve timing control mode is made in accordance with predetermined rules. The dual valve displacement range may be adjusted as required, for example, for low load driving, idling, low temperature starting, and in a cold climate, as well as for deceleration.
Als
nächstes führt die in 8 gezeigte
Routine Schritt 110 durch, um zu beurteilen, ob sich der Betriebszustand
von dem Dualventilgroßhubbereich in den Einzelventilkleinhubbereich
zurückgeändert hat. In diesem Fall wird ein Umschalten
in die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart durch den im vorstehenden
Schritt 104 durchgeführten Prozess verhindert.
Wenn in diesem Fall der Betriebszustand in den Einzelventilkleinhubbereich
zurückkehrt, wird keine Anweisung zum Umschalten in die
Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart ausgegeben; deshalb ist
es nicht erforderlich, den Umschaltvorgang zu unterdrücken.
In diesem Fall endet deshalb die Routine (Zurück), um die
Normalsteuerung wieder aufzunehmen. Wenn der Betriebszustand in
dem Dualventilgroßhubbereich in dem vorstehenden Schritt 110 verbleibt,
wiederholt die Routine die Schritte 106 und folgend.Next comes the in 8th shown routine step 110 to judge whether the operating state has changed back from the dual valve Großhubbereich in the Einzelventilkleinhubbereich. In this case, switching to the dual valve timing control mode by the above step 104 prevented process. In this case, when the operating state returns to the Einzelventilkleinhubbereich, no instruction is issued to switch to the Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart; therefore, it is not necessary to suppress the switching operation. In this case, the routine (back) ends to resume normal control. When the operating state in the dual-valve large-lift region in the above step 110 remains, the routine repeats the steps 106 and following.
Wenn
der Umschaltvorgang des Hebelkopplungsmechanismus 72 nicht
absolut notwendig ist, sperrt der vorstehend beschriebene Prozess
einen derartigen Umschaltvorgang. Dies ermöglicht es, eine übermäßige
Abnutzung des Hebelkopplungsmechanismus 72 zu vermeiden
und seine Haltbarkeit zu verbessern.When the switching operation of the lever coupling mechanism 72 is not absolutely necessary, the process described above blocks such a switching operation. This allows excessive wear of the lever coupling mechanism 72 to avoid and to improve its durability.
Das
erste Ausführungsbeispiel, das vorstehend beschrieben wurde,
nimmt an, dass der Schaltpositionssensor 62 einen Gangwechsel
durch das Getriebe erfasst. Jedoch kann ein alternatives Gangwechselerfassungsverfahren
verwendet werden. Beispielsweise kann ein Kupplungssensor zum Erfassen
eines Kupplungseinrückens/-ausrückens verwendet
werden, um einen Gangwechsel bei einem Kupplungsausrücken
zu erfassen (bei einem Fall, bei dem ein manuelles Getriebe verwendet
wird). Eine weitere Alternative wäre es, einen Gangwechsel
in Übereinstimmung mit dem Verhältnis zwischen
der Maschinendrehzahl NE und einer Fahrzeuggeschwindigkeit zu erfassen.
Da ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor im Allgemeinen in jedem Fahrzeug
eingebaut ist, macht es der Gebrauch eines Verfahrens, das auf der
Fahrzeuggeschwindigkeit basiert, möglich, einen Gangwechsel
ohne ein Hinzufügen eines neuen Sensors zu erfassen.The first embodiment described above assumes that the shift position sensor 62 detected a gear change by the transmission. However, an alternative gear shift detection method may be used. For example, a clutch sensor for detecting clutch engagement / disengagement may be used to detect a gear shift in a clutch release (in a case where a manual transmission is used). Another alternative would be to detect a gear change in accordance with the relationship between the engine speed NE and a vehicle speed. Since a vehicle speed sensor is generally installed in each vehicle, the use of a method based on the vehicle speed makes it possible to detect a gear shift without adding a new sensor.
Das
erste Ausführungsbeispiel, das vorstehend beschrieben wurde,
unterdrückt den Schaltvorgang in einer Situation, bei der
sich der Betriebszustand von dem Einzelventilkleinhubbereich in
den Dualventilgroßhubbereich unter vordefinierten Bedingungen
geändert hat. Jedoch kann die Erfindung alternativ den
Umschaltvorgang in einer Situation unterdrücken, bei der
sich der Betriebszustand umgekehrt von dem Dualventilgroßhubbereich
in den Einzelventilkleinhubbereich geändert hat.The
first embodiment, which has been described above,
suppresses the switching process in a situation where
the operating state of the Einzelventilkleinhubbereich in
the dual valve full lift range under predefined conditions
has changed. However, the invention may alternatively use the
Suppress switching in a situation where
the operating condition is reversed from the dual valve full lift range
has changed into the single valve small lift range.
Das
erste Ausführungsbeispiel, das vorstehend beschrieben wurde,
verwendet einen Ventilmechanismus, der die Ventilöffnungsbeträge
von dem ersten und dem zweiten Einlassventil 14L, 14R (bei der
Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart) oder den Ventilöffnungsbetrag
des ersten Einlassventils 14L (bei der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart)
stetig verstellt. Jedoch kann die Erfindung alternativ einen Ventilmechanismus
verwenden, der die vorstehend erwähnten Ventilöffnungsbeträge
in mehreren Schritten ändert.The first embodiment described above employs a valve mechanism that determines the valve opening amounts of the first and second intake valves 14L . 14R (in the dual valve timing control mode) or the valve opening amount of the first intake valve 14L (in the Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart) continuously adjusted. However, the invention may alternatively use a valve mechanism which reduces the above-mentioned valve opening amounts in several changes.
Das
erste Ausführungsbeispiel, das vorstehend beschrieben wurde,
nimmt an, dass die Erfindung bei einem verstellbaren Ventilbetätigungsgerät für
ein Einlassventil angewandt wird. Jedoch kann die Erfindung auch
bei einem verstellbaren Ventilbetätigungsgerät
für ein Auslassventil angewandt werden.The
first embodiment, which has been described above,
assumes that the invention in an adjustable valve actuator for
an intake valve is applied. However, the invention can also
with an adjustable valve actuator
be applied for an exhaust valve.
Die
vorstehenden Abwandlungen können auch auf die anderen Ausführungsbeispiele
angewandt werden, die nachstehend beschrieben werden.The
The above modifications may also apply to the other embodiments
which are described below.
Bei
dem ersten Ausführungsbeispiel, das vorstehend beschrieben
wurde, entspricht der Einzelventilkleinhubbereich dem „Einzelventilverstellsteuerungsbereich"
gemäß dem ersten Gesichtspunkt der Erfindung;
entspricht der Dualventilgroßhubbereich dem „Dualventilverstellsteuerungsbereich"
gemäß dem ersten Gesichtspunkt der Erfindung;
entspricht der Hebelkopplungsmechanismus 72 dem „Umschaltmechanismus"
gemäß dem ersten Gesichtspunkt der Erfindung;
und entspricht ECU 60 der „Speichereinrichtung"
gemäß dem ersten Gesichtspunkt der Erfindung.
Die „Normalsteuerungseinrichtung" gemäß dem
ersten Gesichtspunkt der Erfindung wird realisiert, wenn die ECU 60 bewirkt, dass
der Hebelkopplungsmechanismus 72 einen Schaltvorgang in Übereinstimmung
mit dem Schaltkennfeld durchführt; die „Zustandsbeurteilungseinrichtung"
gemäß dem ersten Gesichtspunkt der Erfindung wird
realisiert, wenn die ECU 60 die Schritte 100 und 102 durchführt;
die „Unterdrückungseinrichtung" gemäß dem
ersten Gesichtspunkt der Erfindung wird realisiert, wenn die ECU 60 Schritt 104 durchführt;
und die „Freigabeeinrichtung" gemäß dem
vierten Gesichtspunkt wird realisiert, wenn die ECU 60 Schritt 106 durchführt.In the first embodiment described above, the single valve small lift range corresponds to the "single valve displacement control range" according to the first aspect of the invention, and the dual valve full lift range corresponds to the "dual valve displacement control range" according to the first aspect of the invention; corresponds to the lever coupling mechanism 72 the "switching mechanism" according to the first aspect of the invention, and corresponds to ECU 60 The "normal controller" according to the first aspect of the invention is realized when the ECU 60 causes the lever coupling mechanism 72 performs a shift in accordance with the shift map; the "condition judging means" according to the first aspect of the invention is realized when the ECU 60 the steps 100 and 102 performs; the "suppression device" according to the first aspect of the invention is realized when the ECU 60 step 104 performs; and the "release device" according to the fourth aspect is realized when the ECU 60 step 106 performs.
Zweites AusführungsbeispielSecond embodiment
[Merkmale des zweiten Ausführungsbeispiels][Features of Second Embodiment]
Ein
zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun unter
Bezugnahme auf 9 beschrieben. Jedoch werden
hauptsächlich die Unterschiede zwischen dem vorangehenden
Ausführungsbeispiel und dem zweiten Ausführungsbeispiel
beschrieben, während die Beschreibung von Merkmalen, die
diesen zwei Ausführungsbeispielen gemeinsam sind, ausgelassen
werden oder derartige Merkmale kurz beschrieben werden. Das System
gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
kann realisiert werden, indem die gleiche Hardware-Konfiguration wie
bei dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet wird, und
indem es der ECU 60 ermöglicht wird, eine in 9 gezeigte
Routine auszuführen, die nachstehend beschrieben wird.A second embodiment of the invention will now be described with reference to FIG 9 described. However, mainly the differences between the foregoing embodiment and the second embodiment will be described, while the description of features common to these two embodiments will be omitted or such features will be briefly described. The system according to the second embodiment can be realized by using the same hardware configuration as in the first embodiment, and by the ECU 60 allows an in 9 shown routine, which will be described below.
Während
das Fahrzeug gestoppt ist, kann der Fahrer auf das Beschleunigerpedal
treten, um die Brennkraftmaschine 1 eine freie Beschleunigungsbetätigung
durchführen zu lassen (sogenanntes Hochdrehen). Dieser
Betrieb einer freien Beschleunigung wird selten für eine
längere Zeitdauer durchgeführt. Deshalb, selbst
wenn sich der Betriebszustand von dem Einzelventilkleinhubbereich
in den Dualventilgroßhubbereich während eines
Betriebs mit freier Beschleunigung ändert, wird vorhergesehen,
dass der Betriebszustand innerhalb einer kurzen Zeitdauer in den
Einzelventilkleinhubbereich rückkehren wird. Im Hinblick
auf derartige Umstände unterlässt es das Ausführungsbeispiel
auch bei dem vorstehenden Fall in die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
umzuschalten, um die Haltbarkeit des Hebelkopplungsmechanismus 72 zu
verbessern.While the vehicle is stopped, the driver can step on the accelerator pedal to the internal combustion engine 1 to perform a free acceleration operation (so-called spin up). This operation of free acceleration is rarely performed for a longer period of time. Therefore, even when the operating state changes from the single valve small lift range to the dual valve large lift range during free acceleration operation, it is anticipated that the operating state will return to the single valve small lift range within a short period of time. In view of such circumstances, even in the above case, the embodiment omits to switch to the dual valve timing control mode in order to preserve the durability of the linkage mechanism 72 to improve.
[Details eines Prozesses, der durch das
zweite Ausführungsbeispiel ausgeführt wird][Details of a process by the
second embodiment is executed]
9 ist
ein Flussdiagramm, das eine Routine darstellt, die die ECU 60 gemäß dem
Ausführungsbeispiel ausführt, um die vorstehende
Funktionalität zu realisieren. Zuerst führt die
in 9 gezeigte Routine Schritt 120 durch,
um in Übereinstimmung mit einer Ausgabe, die von dem Schaltpositionssensor 62 erzeugt
wird, zu beurteilen, ob das Getriebe in Neutral (wenn ein manuelles
oder Automatikgetriebe verwendet wird) oder in Parken (wenn ein
Automatikgetriebe verwendet wird) geschaltet ist. Wenn das Getriebe
nicht auf Neutral oder Parken geschaltet ist, führt die
Routine nicht die folgenden Verarbeitungsschritte aus, weil ein
Betrieb einer freien Beschleunigung nicht stattfindet. 9 is a flowchart illustrating a routine that the ECU 60 according to the embodiment, to realize the above functionality. First, the leads in 9 shown routine step 120 in order to be in accordance with an output from the shift position sensor 62 to judge whether the transmission is switched to neutral (when a manual or automatic transmission is used) or to parking (when an automatic transmission is used). When the transmission is not switched to neutral or parking, the routine does not perform the following processing steps because free acceleration operation does not take place.
Wenn
bei Schritt 120 herausgefunden wird, dass das Getriebe
in Neutral oder Parken geschaltet ist, führt die Routine
Schritt 122 durch, um zu beurteilen, ob sich der Betriebszustand
der Brennkraftmaschine 1 von dem Einzelventilkleinhubbereich
in den Dualventilgroßhubbereich geändert hat.
Wenn das in Schritt 122 erhaltene Beurteilungsresultat
eine Änderung in den Dualventilgroßhubbereich
angibt, kann daraus geschlussfolgert werden, dass ein Betrieb mit freier
Beschleunigung durchgeführt wird. In diesem Fall wird deshalb
Schritt 124 durchgeführt, um den Umschaltvorgang
des Hebelkopplungsmechanismus 72 zu unterdrücken.
Genauer gesagt, obwohl der Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 in
den Dualventilgroßhubbereich geändert wird, wird
der Umschaltstift 74 in der Stiftbohrung 76 eingeführt
gelassen, um ein Schalten in die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
zu unterlassen.If at step 120 If it is found that the transmission is in neutral or parked, the routine will step 122 to judge whether the operating condition of the internal combustion engine 1 from the single valve small lift range to the dual valve big lift range. If that in step 122 As a result, if the result of judgment obtained indicates a change in the dual-valve full-lift range, it can be inferred that free-acceleration operation is being performed. In this case, therefore, step 124 performed to the switching operation of the lever coupling mechanism 72 to suppress. More specifically, although the operating state of the internal combustion engine 1 is changed to the dual-valve full-stroke range, the switching pin becomes 74 in the pin hole 76 to prevent switching to the dual valve timing control mode.
Als
nächstes führt die in 9 gezeigte
Routine Schritt 126 durch, um zu beurteilen, ob sich der Betriebszustand
in einen anderen Bereich als den Dualventilgroßhubbereich
geändert hat, das heißt, in den Einzelventilkleinhubbereich
oder den Dualventilverstellhubbereich. Wenn das erhaltene Beurteilungsresultat
einen Wechsel in einen anderen Bereich als den Dualventilgroßhubbereich
angibt, kann geschlussfolgert werden, dass der Betrieb mit freier Beschleunigung
beendet ist. Deshalb endet die Routine, damit eine Normalsteuerung
wieder aufgenommen wird (Zurück). Wenn andererseits das
erhaltene Beurteilungsresultat einen Wechsel zu einem anderen Bereich
als den Dualventilgroßhubbereich nicht angibt, kann geschlussfolgert
werden, dass der Betrieb mit freier Beschleunigung immer noch ausgeführt
wird. In diesem Fall kehrt die Routine zu Schritt 124 zurück
und behält den unterdrückten Umschaltvorgang bei.Next comes the in 9 shown routine step 126 to judge whether the operating condition has changed to a range other than the dual valve full lift range, that is, the single valve small lift range or the dual valve verstellhubbereich. If the obtained judgment result indicates a change to a range other than the dual-valve full-lift range, it can be concluded that the free-acceleration operation is completed. Therefore, the routine ends to resume normal control (Back). On the other hand, if the obtained judgment result does not indicate a change to a range other than the dual-valve full-swing range, it can be concluded that the free-acceleration operation is still being performed. In this case, the routine returns to step 124 and retains the suppressed switchover.
Wenn
der vorstehende Prozess durchgeführt wird, ist es möglich,
zu verhindern, dass der Hebelkopplungsmechanismus 72 einen
extra Umschaltvorgang während eines Betriebs mit freier
Beschleunigung durchführt, und die Haltbarkeit des Hebelkopplungsmechanismus 72 zu
erhöhen.When the above process is performed, it is possible to prevent the lever coupling mechanism 72 performs an extra switching operation during a free acceleration operation, and the durability of the lever coupling mechanism 72 to increase.
Drittes AusführungsbeispielThird embodiment
[Merkmale des dritten Ausführungsbeispiels][Features of Third Embodiment]
Ein
drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun unter
Bezugnahme auf 10 beschrieben. Jedoch werden
hauptsächlich die Unterschiede zwischen den vorangehenden
Ausführungsbeispielen und dem dritten Ausführungsbeispiel
beschrieben, während die Beschreibung von Merkmalen, die
diesen drei Ausführungsbespielen gemeinsam sind, übergangen
werden oder derartige Merkmale kurz beschrieben werden. Das dritte
Ausführungsbeispiel hat die gleiche Hardware-Konfiguration wie
das erste Ausführungsbeispiel. Das System gemäß dem
dritten Ausführungsbeispiel kann realisiert werden, indem
es der ECU 60 gestattet wird, eine in 10 gezeigt
Routine auszuführen, die nachstehend beschrieben wird,
zusätzlich zu dem Prozess gemäß dem ersten
oder zweiten Ausführungsbeispiel.A third embodiment of the invention will now be described with reference to FIG 10 described. However, the differences between the foregoing embodiments and the third embodiment will be described mainly, while the description of features common to these three embodiments will be omitted or such features will be briefly described. The third embodiment has the same hardware configuration as the first embodiment. The system according to the third embodiment can be realized by the ECU 60 is allowed, an in 10 to execute the routine described below, in addition to the process according to the first or second embodiment.
Wie
es früher erwähnt wurde, bewegt der Hebelkopplungsmechanismus 72 den
Umschaltstift 74 durch Verwenden des Hydraulikdrucks des Schmieröls
für die Brennkraftmaschine 1. Während die
Brennkraftmaschine 1 in Betrieb ist, können Ölrückstände
(ein zähflüssiges Material) in dem Schmieröl
erzeugt werden. Wenn zufällig der Umschaltstift 74 für
eine längere Zeitdauer nicht arbeitet, während
die Ölrückstände um den Umschaltstift 74 abgelagert
werden, kann sich der Umschaltstift 74 in der Hydraulikkammer 75 oder
der Stiftbohrung 76 verklemmen und unwirksam werden.As mentioned earlier, the linkage mechanism moves 72 the switching pin 74 by using the hydraulic pressure of the lubricating oil for the internal combustion engine 1 , While the internal combustion engine 1 In operation, oil residue (a viscous material) can be generated in the lubricating oil. If by chance the switching pin 74 does not work for a longer period of time, while the oil residue around the switching pin 74 can be deposited, the switching pin 74 in the hydraulic chamber 75 or the pin hole 76 jam and become ineffective.
Wie
es vorstehend beschrieben ist, unterlassen die ersten und zweiten
Ausführungsbeispiele den Umschaltvorgang des Hebelkopplungsmechanismus 72 bei
einer vordefinierten Situation. Dies reduziert die Häufigkeit,
mit der der Hebelkopplungsmechanismus 72 den Umschaltvorgang
durchführt. Wenn die Häufigkeit des Umschaltvorgangs
des Hebelkopplungsmechanismus 72 abnimmt, neigt der Umschaltstift 74 dazu,
für eine verlängerte Zeitdauer an Ort und Stelle
zu verbleiben. Infolgedessen ist es hochwahrscheinlich, dass der
Umschaltstift 74 aufgrund der Ölrückstände
verklemmt.As described above, the first and second embodiments omit the switching operation of the lever coupling mechanism 72 in a predefined situation. This reduces the frequency with which the lever coupling mechanism 72 performs the switching operation. When the frequency of switching operation of the lever coupling mechanism 72 decreases, the switching pin tends 74 to stay in place for a prolonged period of time. As a result, it is highly likely that the switching pin 74 stuck due to the oil residues.
Deshalb,
wenn ein vorbestimmter Wert von der Häufigkeit, mit der
der Umschaltvorgang des Hebelkopplungsmechanismus 72 unterdrückt
wurde, oder die kumulative Zeit, während der der Umschaltvorgang
des Hebelkopplungsmechanismus 72 unterdrückt war, überstiegen
wird, gestattet das Ausführungsbeispiel den Umschaltvorgang,
um zu verhindern, dass der Umschaltstift 74 verklemmt.Therefore, when a predetermined value of the frequency with which the switching operation of the lever coupling mechanism 72 was suppressed, or the cumulative time during which the switching operation of the lever coupling mechanism 72 is suppressed, the embodiment allows the switching operation to prevent the switching pin 74 jammed.
[Details eines Prozesses, der durch das
dritte Ausführungsbeispiel ausgeführt wird][Details of a process by the
third embodiment is carried out]
10 ist
ein Flussdiagramm, das eine Routine darstellt, die die ECU 60 gemäß dem
Ausführungsbeispiel ausführt, um die vorstehende
Funktionalität zu realisieren. Die in 10 gezeigte
Routine wird in Verbindung mit der in 8 oder 9 gezeigten
Routine ausgeführt. 10 is a flowchart illustrating a routine that the ECU 60 according to the embodiment, to realize the above functionality. In the 10 The routine shown is used in conjunction with in 8th or 9 executed routine executed.
Die
in 10 gezeigte Routine führt Schritt 130 durch,
um die Häufigkeit, die der Umschaltvorgang des Hebelkopplungsmechanismus 72 durch
die in 8 oder 9 gezeigte Routine unterdrückt wurde,
und die kumulative Zeit zu messen, während der der Umschaltvorgang
des Hebelkopplungsmechanismus 72 durch die in 8 oder 9 gezeigte Routine
unterdrückt wurde, und um die gemessene Häufigkeit
und kumulative Zeit in der ECU 60 zu speichern. Die Routine
führt dann Schritt 132 durch, um zu beurteilen, ob
vorbestimmte Werte jeweils durch die Häufigkeit oder kumulative
Zeit überstiegen wurden. Die vorbestimmten Werte basieren
auf den Eigenschaften der Brennkraftmaschine 1 und des Fahrzeugs,
in dem die Brennkraftmaschine 1 montiert ist, und sind
in der ECU 60 gespeichert. Diese Werte sind vorbestimmt,
um Sicherzustellen, dass der Umschaltvorgang durchgeführt
wird, bevor sich der Umschaltstift 74 verklemmt.In the 10 shown routine leads step 130 through to the frequency, which is the switching operation of the lever coupling mechanism 72 through the in 8th or 9 has been suppressed, and to measure the cumulative time during which the switching operation of the lever coupling mechanism 72 through the in 8th or 9 routine shown was suppressed and the measured frequency and cumulative time in the ECU 60 save. The routine then takes step 132 to judge whether predetermined values were exceeded by the frequency or cumulative time, respectively. The predetermined values are based on the characteristics of the internal combustion engine 1 and the vehicle in which the internal combustion engine 1 is mounted, and are in the ECU 60 saved. These values are predetermined to ensure that the switching operation is performed before the switchover pin 74 jammed.
Wenn
das bei Schritt 132 erhaltene Beurteilungsresultat angibt,
dass einer der vorbestimmten Werte durch die gemessene Häufigkeit
oder kumulative Zeit überstiegen wurde, wird Schritt 134 durchgeführt,
um die Steuerung der Routine zu stoppen, um den Umschaltvorgang
zu unterdrücken, der in 8 oder 9 gezeigt
ist, und die Normalsteuerung wird wieder aufgenommen. Während
die Normalsteuerung ausgeübt wird, führt der Hebelkopplungsmechanismus 72 seinen
Schaltvorgang in Übereinstimmung mit dem Schaltkennfeld
durch.If that at step 132 judgment result obtained indicates that one of the predetermined values has been exceeded by the measured frequency or cumulative time, becomes step 134 to stop the control of the routine to suppress the switching operation in 8th or 9 is shown, and the normal control is resumed. While the normal control is exercised, the lever coupling mechanism performs 72 its switching operation in accordance with the switching map by.
Als
nächstes wird Schritt 136 ausgeführt,
um zu beurteilen, ob der Umschaltvorgang unter der Normalsteuerung
durch den Hebelkopplungsmechanismus 72 durchgeführt
wurde. Wenn der Umschaltvorgang tatsächlich durch den Hebelkopplungsmechanismus 72 durchgeführt
wurde, bedeutet das, dass der Umschaltvorgang durchgeführt
wurde, um zu verhindern, dass der Umschaltstift 74 verklemmt.
In diesem Fall wird Schritt 138 durchgeführt,
um das Verbot der Umschaltvorgangsunterdrückungssteuerung
durch die in 8 oder 9 gezeigte
Routine aufzuheben und eine Umschaltvorgangsunterdrückungssteuerungsfunktion
freizugeben. Die gemessene Häufigkeit und kumulative Zeit,
die bei Schritt 130 gespeichert wurden, werden dann auf
null (0) rückgesetzt. Bei dem vorstehenden Prozess wird durch
Prüfen, ob der Umschaltvorgang tatsächlich durch
den Hebelkopplungsmechanismus 72 durchgeführt
wird, bestimmt, ob die Umschaltvorgangsunterdrückungssteuerungsfunktion
gestattet werden sollte. Jedoch kann ein alternatives Bestimmungsverfahren
verwendet werden. Beispielsweise kann die Tatsache, ob die Umschaltvorgangsunterdrückungssteuerungsfunktion
gestattet werden sollte, alternativ durch ein Überprüfen
bestimmt werden, ob der Hebelkopplungsmechanismus 72 angewiesen ist,
einen Umschaltvorgang durchzuführen.Next is step 136 executed to judge whether the switching operation under the normal control by the lever coupling mechanism 72 was carried out. When the switching operation is actually through the lever coupling mechanism 72 has been performed, it means that the switching operation has been performed to prevent the switching pin 74 jammed. In this case, step 138 performed to prohibit the switching operation suppression control by the in 8th or 9 and to release a switching override control function. The measured frequency and cumulative time at step 130 are then reset to zero (0). In the above process, by checking whether the switching operation is actually performed by the lever coupling mechanism 72 is performed determines whether the switching operation suppression control function should be allowed. However, an alternative determination method can be used. For example, the fact as to whether the switching operation suppression control function should be allowed to be determined alternatively by checking whether the lever coupling mechanism 72 instructed to perform a switching operation.
Wenn
der vorstehende Prozess durchgeführt wird, ist es möglich,
genau zu verhindern, dass der Umschaltstift 74 aufgrund
einer Abnahme bei der Häufigkeit verklemmt, mit der der
Hebelkopplungsmechanismus 72 einen Umschaltvorgang während des
Prozesses gemäß dem ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel
durchführt.When the above process is performed, it is possible to accurately prevent the switching pin 74 jammed due to a decrease in the frequency with which the lever coupling mechanism 72 performs a switching operation during the process according to the first or second embodiment.
Bei
dem dritten Ausführungsbeispiel, das vorstehend beschrieben
wurde, wird die „Messeinrichtung" gemäß dem
fünften Gesichtspunkt der Erfindung realisiert, wenn die
ECU 60 Schritt 130 durchführt; und wird
die „Zulassungseinrichtung" gemäß dem
fünften Gesichtspunkt der Erfindung realisiert, wenn die
ECU 60 die Schritte 132 und 134 durchführt.In the third embodiment described above, the "measuring device" according to the fifth aspect of the invention is realized when the ECU 60 step 130 performs; and the "approval device" according to the fifth aspect of the invention is realized when the ECU 60 the steps 132 and 134 performs.
Viertes AusführungsbeispielFourth embodiment
[Merkmale des vierten Ausführungsbeispiels][Features of the Fourth Embodiment]
Ein
viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun unter
Bezugnahme auf 11 beschrieben. Jedoch werden
hauptsächlich die Unterschiede zwischen den vorangehenden
Ausführungsbeispielen und dem vierten Ausführungsbeispiel
beschrieben, während die Beschreibung von Merkmalen, die
diesen vier Ausführungsbespielen gemeinsam sind, übergangen werden
oder derartige Merkmale kurz beschrieben werden. Das vierte Ausführungsbeispiel
hat die gleiche Hardware-Konfiguration, wie das erste Ausführungsbeispiel.
Ferner führt das vierte Ausführungsbeispiel im
Grunde den gleichen Prozess wie das erste oder zweite Ausführungsbeispiel
aus.A fourth embodiment of the invention will now be described with reference to FIG 11 described. However, the differences between the foregoing embodiments and the fourth embodiment will be described mainly, while the description of features common to these four embodiments will be omitted or such features will be briefly described. The fourth embodiment has the same hardware configuration as the first embodiment. Furthermore, the fourth embodiment basically executes the same process as the first or second embodiment.
11 zeigt
Ventilhublinien von dem ersten Einlassventil 14L und dem
zweiten Einlassventil 14R. Das Ausführungsbeispiel
nimmt an, dass bei der Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart der
Ventilhub des ersten Einlassventils 14L im Wesentlichen
gleich demjenigen des zweiten Einlassventils 14R ist. 11 zeigt
Ventilhübe A bis E, die nachstehend beschrieben sind. 11 shows valve lift lines from the first intake valve 14L and the second intake valve 14R , The embodiment assumes that in the dual valve timing control mode, the valve lift of the first intake valve 14L substantially equal to that of the second inlet valve 14R is. 11 shows valve lifts A to E, which are described below.
Der
Ventilhub A ist der maximale Ventilhub in dem Dualventilgroßhubbereich
(Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart). Dieser Ventilhub ist
in Übereinstimmung mit Erfordernissen für maximale
Leistung für die Brennkraftmaschine 1 voreingestellt.The valve lift A is the maximum valve lift in the dual valve full lift range (dual valve advance control mode). This valve lift is in accordance with maximum power requirements for the engine 1 preset.
Der
Ventilhub B herrscht bei einem Zustand vor, bei dem die Drehposition
der Steuerwelle 41 mit der Stiftumschaltposition zusammenfällt,
das heißt, wenn der Umschaltstift 74 mit der Stiftbohrung 76 in einer
Linie ist. Genauer gesagt herrscht der Ventilhub B vor, während
der Großhubhebel 71 nicht an den zweiten Schwinghebelhebel 50R gekoppelt
ist.The valve lift B prevails in a state where the rotational position of the control shaft 41 coincides with the pin switching position, that is, when the switching pin 74 with the pin hole 76 is in a line. More specifically, the valve lift B prevails during the high-lift lever 71 not to the second rocker lever 50R is coupled.
Der
Ventilhub C herrscht in einem Zustand vor, bei dem der Großhubhebel 71 an
den zweiten Schwingnockenhebel 50R so gekoppelt ist, dass
der Ventilöffnungsbetrag des zweiten Einlassventils 14R groß verbleibt.
Genauer gesagt, ist der Ventilhub C der Ventilhub des zweiten Einlassventils 14R bei
der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart.The valve lift C prevails in a state where the high-lift lever 71 to the second swing cam lever 50R is coupled so that the valve opening amount of the second intake valve 14R remains large. More specifically, the valve lift C is the valve lift of the second intake valve 14R at the single valve timing control mode.
Der
Ventilhub D ist der minimale Ventilhub, der durch den verstellbaren
Ventilmechanismus 40 eingestellt werden kann. Der Ventilhub
E ist der maximale Ventilhub, der durch den verstellbaren Ventilmechanismus 40 eingestellt
werden kann. Bei dem Ausführungsbeispiel stellt der Ventilhub
A die Obergrenze seines Betriebsbereichs dar; deshalb wird der Ventilhub
E tatsächlich nicht verwendet.The valve lift D is the minimum valve lift caused by the adjustable valve mechanism 40 can be adjusted. The valve lift E is the maximum valve lift caused by the adjustable valve mechanism 40 can be adjusted. In the embodiment, the valve lift A represents the upper limit of its operating range; therefore, the valve lift E is actually not used.
In
dem Einzelventilkleinhubbereich wird ein Zielventilhub innerhalb
eines Bereichs von einem Ventilhub D zu einem Ventilhub B eingestellt.
Anders gesagt liegt die Zielposition der Steuerwelle 41 in dem
Einzelventilkleinhubbereich innerhalb eines Bereichs, der bei der
Stiftumschaltposition beginnt und sich zu einem kleineren Hub, einem
Bereich mit kleinerem Arbeitswinkel hin erstreckt. Bei dem Dualventilgroßhubbereich
ist andererseits der Zielventilhub innerhalb eines Bereichs von
einem Ventilhub B zu einem Ventilhub A eingestellt. Anders gesagt
liegt die Zielposition der Steuerwelle 41 bei dem Dualventilgroßhubbereich
innerhalb eines Bereichs von der Stiftumschaltposition, die dem
Ventilhub B entspricht, zu einer Position, die dem Ventilhub A entspricht, welcher
sich in einem größeren Hub, einem Bereich mit
größerem Arbeitswinkel befindet.In the single-valve small lift range, a target valve lift is set within a range from a valve lift D to a valve lift B. In other words, the target position of the control shaft 41 in the single-valve small lift range within a range starting at the pin switching position and extending to a smaller stroke, a smaller working angle range. On the other hand, in the dual-valve full-lift range, the target valve lift is set within a range from a valve lift B to a valve lift A. In other words, the target position of the control shaft 41 in the dual-valve full-lift range, within a range from the pin switching position corresponding to the valve lift B to a position corresponding to the valve lift A occurring in a larger stroke, a range located at a larger working angle.
Wie
es vorstehend beschrieben ist, wird die Obergrenze des Zielventilhubs
bei dem Einzelventilkleinhubbereich durch den Ventilhub B dargestellt. Während
die Normalsteuerung ausgeübt wird, wird die Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart,
das heißt, ein Zustand, bei dem der Großhubhebel 71 mit dem
zweiten Schwingnockenhebel 50R gekoppelt ist, in dem Einzelventilkleinhubbereich
realisiert. Deshalb, wenn der Ventilmechanismus 18 in der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
ist, wird eine Steuerung im Allgemeinen ausgeübt, während der
Bereich unter dem Ventilhub B als der Zielventilhub definiert wird.As described above, the upper limit of the target valve lift at the single valve small lift range is represented by the valve lift B. While the normal control is exercised, the single-valve-displacement control mode, that is, a state where the large-lift lever becomes 71 with the second swing cam lever 50R is coupled, realized in the Einzelventilkleinhubbereich. Therefore, if the valve mechanism 18 In the one-valve open control mode, control is generally applied while the area under the valve lift B is defined as the target valve lift.
Unterdessen
können das erste und das zweite Ausführungsbeispiel
die Funktion zum Umschalten von der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
in die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart unterdrücken
und wie vorstehend beschrieben in der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
verbleiben, selbst wenn sich der Betriebszustand von dem Einzelventilkleinhubbereich
in den Dualventilgroßhubbereich geändert hat (Schritt 104 in 8 oder
Schritt 124 in 9). Deshalb kann ein Zielventilhub,
der größer als der Ventilhub B ist, eingestellt
sein, während der Ventilmechanismus 18 in der
Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart ist. In diesem Fall tritt die
folgende Situation auf.Meanwhile, the first and second embodiments can suppress the function to switch from the single valve timing control mode to the dual valve timing control mode and remain in the single valve timing control mode as described above even when the operating state has changed from the single valve small lift range to the dual valve full lift range (step 104 in 8th or step 124 in 9 ). Therefore, a target valve lift larger than the valve lift B may be set while the valve mechanism 18 in the Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart is. In this case, the following situation occurs.
Bei
der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart treibt der zweite
Einlassnocken 17 gewöhnlich den Großhubhebel 71 an,
der dann den zweiten Schwingnockenhebel 50R über
den Umschaltstift 74 antreibt, wie es vorstehend beschrieben
ist. Wenn sich jedoch die Steuerwelle 41 über
die Stiftumschaltposition, die dem Ventilhub B entspricht, hinausdreht und
sich zu einem großen Hub und einem Bereich mit großem
Arbeitswinkel in der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart hin
dreht, wird der Bereich, über den der erste Einlassnocken 16 den
zweiten Schwingnockenhebel 50R schwingt, größer
als der Bereich, über den der zweite Einlassnocken 17 den
zweiten Schwingnockenhebel 50R schwingt. Dies veranlasst den
zweiten Schwingnockenhebel 50R den Großhubhebel 71 über
dem Umschaltstift 74 umgekehrt anzutreiben. In diesem Fall
verlässt deshalb die Eingaberolle 73 für
den Großhubhebel 71 den zweiten Einlassnocken 17.In the single valve displacement control mode, the second inlet cam drives 17 usually the big stroke lever 71 then, the second swing cam lever 50R over the switching pin 74 drives as described above. However, if the control shaft 41 beyond the pin switching position corresponding to the valve lift B, and turning to a large stroke and a wide working angle range in the Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart, is the area over which the first intake cam 16 the second swing cam lever 50R vibrates, larger than the area over which the second intake cam 17 the second swing cam lever 50R swings. This causes the second swing cam lever 50R the big lift lever 71 over the switching pin 74 to drive in reverse. In this case, therefore, the input role leaves 73 for the high-lift lever 71 the second intake cam 17 ,
Wenn
die Maschinendrehzahl NE und die Last plötzlich in einer
Situation abnehmen, bei der die Eingaberolle 73 für
den Großhubhebel 71 von dem zweiten Einlassnocken 17 getrennt
ist, wie es vorstehend beschrieben ist, dreht sich die Steuerwelle 41 sofort
zu einem Kleinhub und einem Bereich mit kleinem Arbeitswinkel hin.
Die Eingaberolle 73 für den Großhubhebel 73 kann
dann wieder in Kontakt mit dem zweiten Einlassnocken 17 geraten
(kollidieren), wodurch ein Geräusch erzeugt oder die Flächen
der Eingaberolle 73 und des zweiten Einlassnockens 17 beschädigt
werden.When the engine speed NE and the load suddenly decrease in a situation where the input roller 73 for the high-lift lever 71 from the second intake cam 17 is disconnected, as described above, the control shaft rotates 41 immediately to a small stroke and an area with a small working angle. The input role 73 for the high-lift lever 73 then again in contact with the second intake cam 17 (collide), causing a noise or the surfaces of the input roller 73 and the second intake cam 17 to be damaged.
Um
das vorstehende Problem zu vermeiden, begrenzt das Ausführungsbeispiel
den Zielventilhub auf den Ventilhub B oder kleiner, wenn ein Umschalten
von der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart in die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
verhindert wird (Schritt 104 in 8 oder Schritt 124 in 9),
das heißt, wenn der Betriebszustand in der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
in den Dualventilgroßhubbereich eintritt. Dies verhindert,
dass die Steuerwelle 41 sich über die Stiftumschaltposition,
die dem Ventilhub B entspricht, hinaus und zu einem großem
Hub und einem Bereich mit großem Arbeitswinkel hin dreht,
während der Ventilmechanismus 18 in der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart
ist. Dies ermöglicht es, richtig zu verhindern, dass die
Eingaberolle 73 für den Großhubhebel 71 den zweiten
Einlassnocken 17 verlässt. Infolgedessen kann
das Ausführungsbeispiel eine Geräuscherzeugung
vollständig vermeiden und verhindern, dass die Flächen
der Eingaberolle 73 und des zweiten Einlassnocken 17 beschädigt
werden.In order to avoid the above problem, the embodiment restricts the target valve lift to the valve lift B or less when switching from the single valve advance control mode to the dual valve advance control mode is inhibited (step 104 in 8th or step 124 in 9 ), that is, when the operating state in the single valve displacement control mode enters the dual valve high lift region. This prevents the control shaft 41 turns beyond the pin switching position corresponding to the valve lift B out, and to a large stroke and a large working angle portion, while the valve mechanism 18 in the Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart is. This makes it possible to properly prevent the input role 73 for the high-lift lever 71 the second intake cam 17 leaves. As a result, the embodiment can completely avoid noise generation and prevent the surfaces of the input roller 73 and the second intake cam 17 to be damaged.
Bei
dem Ausführungsbeispiel ist der Anfangszielventilhub in
dem Dualventilgroßhubbereich innerhalb eines Bereichs von einem
Ventilhub B zu einem Ventilhub A, wie es vorstehend beschrieben ist.
Deshalb, wenn der Zielventilhub auf den Ventilhub B oder kleiner
in einer Situation begrenzt ist, bei der ein Umschalten von der
Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart in die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
verhindert wird, ist der tatsächliche Zielventilhub auf
den Ventilhub B festgesetzt.at
In the embodiment, the Anfangszielventilhub in
the dual valve full lift range within a range of one
Valve lift B to a valve lift A, as described above.
Therefore, if the Zielventilhub on the valve lift B or smaller
is limited in a situation where switching from the
Single valve displacement control mode in the dual valve timing control mode
is prevented, the actual Zielventilhub is on
the valve lift B fixed.
Da
das Ausführungsbeispiel das gleiche ist, wie das erste
und zweite Ausführungsbeispiel, mit Ausnahme des vorstehend
beschriebenen, wird hier eine weitere Beschreibung ausgelassen.There
the embodiment is the same as the first one
and second embodiment except for the above
described here is omitted a further description.
Bei
dem vierten Ausführungsbeispiel, das vorstehend beschrieben
wurde, wird die „Ventilöffnungsbetragbegrenzungseinrichtung"
gemäß dem sechsten und dem siebten Gesichtspunkt der
Erfindung realisiert, wenn die ECU 60 den Zielventilhub
(Zielventilöffnungsbetrag) auf den Ventilhub B oder kleiner
begrenzt, und zwar in einer Situation, bei der ein Umschalten von
der Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart in die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
verhindert wird (Schritt 104 in 8 oder Schritt 124 in 9).
Ferner korrespondiert das erste Einlassventil 16 zu dem „Hauptnocken"
gemäß dem siebten Gesichtspunkt der Erfindung;
korrespondiert das zweite Einlassventil zu dem „Nebennocken"
gemäß dem siebten Gesichtspunkt der Erfindung;
und korrespondiert die Eingaberolle 73 für den
Großhubhebel 71 zu dem „Gegenbauteil" gemäß dem
siebten Gesichtspunkt der Erfindung.In the fourth embodiment described above, the "valve opening amount limiting means" according to the sixth and seventh aspects of the invention is realized when the ECU 60 limits the target valve lift (target valve opening amount) to the valve lift B or smaller in a situation where switching from the single-valve advance control mode to the dual-valve advance control mode is prohibited (step 104 in 8th or step 124 in 9 ). Further, the first intake valve corresponds 16 to the "main cam" according to the seventh aspect of the invention, the second intake valve corresponds to the "sub cam" according to the seventh aspect of the invention; and the input role corresponds 73 for the high-lift lever 71 to the "counterpart part" according to the seventh aspect of the invention.
ZusammenfassungSummary
Die
Erfindung bezieht sich auf ein verstellbares Ventilbetätigungsgerät
mit einem Umschaltmechanismus zum Umschalten zwischen einer Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
und einer Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart und erhöht die
Haltbarkeit des Umschaltmechanismus.The
The invention relates to an adjustable valve actuator
with a switching mechanism for switching between a dual valve timing control mode
and a Einzelventilverstellsteuerungsbetriebsart and increases the
Durability of the switching mechanism.
Bei
einem Leerlaufzustand, der vorherrscht, bevor ein Fahrzeug beginnt,
sich zu bewegen, ist der Betriebszustand einer Brennkraftmaschine
in einem Einzelventilkleinhubbereich (Punkt A). In diesem Fall herrscht
die Einzeiventilverstellsteuerungsbetriebsart vor. Nachdem sich
das Fahrzeug zu bewegen beginnt, ändert sich der Betriebszustand
von Punkt A über Punkt B zu Punkt C und schaltet in einen
Dualventilgroßhubbereich um.at
an idle state that prevails before a vehicle starts,
to move is the operating state of an internal combustion engine
in a single valve small lift range (point A). In this case prevails
the one-valve control mode. After yourself
When the vehicle begins to move, the operating state changes
from point A via point B to point C and switches to one
Dual valve full range around.
Anschließend,
wenn ein Beschleunigerpedal freigegeben wird und eine Kupplung zum
Heraufschalten ausgerückt wird, kehrt der Betriebszustand zu
Punkt A in dem Einzelventilkleinhubbereich zurück. Bei
der vorstehenden Situation, wenn der Betriebszustand für
eine kurze Zeitdauer in dem Dualventilgroßhubbereich verbleibt,
bildet ein Umschalten in die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart
keinen beträchtlichen Vorteil. Deshalb wird das Umschalten in
die Dualventilverstellsteuerungsbetriebsart verhindert, wenn sich
der Betriebszustand von Punkt B in Punkt C ändert.Subsequently,
when an accelerator pedal is released and a clutch for
Upshift is disengaged, the operating state returns
Point A in the single-valve small lift range back. at
the above situation when the operating condition for
a short period of time remains in the dual valve full lift range,
forms a switch to the dual valve timing control mode
no significant advantage. That's why switching to
the dual valve timing control mode prevents when
the operating state changes from point B to point C.
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-
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