DE112011105587B4 - Fahrzeugmotorsteuerungsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugmotors mit: einem Elektromotor (MG), der rotationsmäßig einen Motor (10) antreibt, um den Motor zu starten; einem variablen Ventilzeitabstimmungsmechanismus (90), der eine Ventilzeitabstimmung eines Einlassventils des Motors variiert; und einem Zwischensperrmechanismus (114), der die Ventilzeitabstimmung mechanisch an einer Zwischenposition zwischen einer am meisten verzögerten Position und einer am meisten fortgeschrittenen Position der Ventilzeitabstimmung sperrt, wobei,falls eine Ausgabebegrenzung des Elektromotors beim Neustart des Motors vorhergesagt wird, die Ventilzeitabstimmung zu der Stoppzeit des Motors an der Zwischensperrposition mittels des Zwischensperrmechanismus gesperrt wird.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugmotors mit einem variablen Ventilzeitabstimmungsmechanismus, der eine Zwischensperrfunktion hat.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Es ist allgemein bekannt, dass Effizienz und Kraftstoffverbrauch eines Motors bei einer geringen Last mittels Verwendens des Atkinson-Kreisprozesses verbessert werden können, in dem eine Einlassluftmenge mittels Verzögerns einer Einlasszeitabstimmung beschränkt wird, um ein Ausdehnungsverhältnis größer zu machen als ein Kompressionsverhältnis, zum Beispiel. Nichtsdestotrotz hat ein solcher Motor, der den Atkinson-Kreisprozess verwendet, ein Problem bezüglich einer Motorstartschwierigkeit aufgrund unzureichender Explosionskraft beim Start. Diesbezüglich wurden, z. B. wie in den Offenlegungsschriften JP 2007 - 064 127 A , JP 2006 - 283 704 A und JP 2002 - 256 910 A beschrieben, Steuerungsvorrichtungen von Fahrzeugmotoren mit einem variablen Ventilzeitabstimmungsmechanismus, die eine Zwischensperrfunktion haben, vorgeschlagen. Diese Fahrzeugmotoren haben eine verzögerte Position einer Nocke, die mechanisch an einer Zwischensperrposition vor einem Stopp der Motoren mittels eines Zwischensperrmechanismus während eines Stoppens der Motoren gesperrt wurde, um so zu verhindern, dass die Motoren schwer gestartet werden können, weil die Nocke zu der am meisten verzögerten Position aufgrund eines Verschwindens von Hydraulikdruck zu der Zeit eines Motorstopps zurückgeführt wird. Als Folge werden eine Startbarkeit der Motoren sowie die Effizienz und ein Kraftstoffverbrauch der Motoren verbessert.
  • Die Offenlegungsschrift JP 2010 - 195 308 A offenbart eine Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugmotors mit einem Elektromotor, der rotationsmäßig einen Motor antreibt, um den Motor zu starten, einem variablen Ventilzeitabstimmungsmechanismus, der eine Ventilzeitabstimmung eines Einlassventils des Motors variiert, und einem Zwischensperrmechanismus, der die Ventilzeitabstimmung mechanisch an einer Zwischenposition zwischen einer am meisten verzögerten Position und einer am meisten fortgeschrittenen Position der Ventilzeitabstimmung sperrt. In der DE 10 2007 027 076 A1 ist eine Steuereinrichtung offenbart, die einen ersten Ventilbetätigungsmechanismus steuert, um eine vorbestimmte Motorstartbedingung vor dem Start eines Anlassbetriebs oder während des Anlassbetriebs unter Berücksichtigung einer Motorbetriebsbedingung zu erfüllen, die eine zweite Ventilbetriebsbedingung umfasst, die durch einen zweiten Ventilbetätigungsmechanismus gesteuert wird. Weiterer Stand der Technik ist in der DE 698 05 123 T2 und in der WO 2011/055 589 A1 diskutiert.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Von der Erfindung zu lösendes Problem
  • Dennoch führt jedes Mal, wenn ein Motor gestoppt wird, der gewöhnliche Zwischensperrmechanismus eine Zwischensperre in dem Stoppvorgang des Motors aus und die Phase der Nocke wird mechanisch an einer Sperrposition vor der am meisten verzögerten Position gesperrt, um so die Phase der Nocke vor der am meisten verzögerten Position zu fixieren. Dennoch hat ein Fahrzeug, das in der Lage ist, einen Motor mittels Verwendens eines Elektromotors zu starten, z. B. ein Hybridfahrzeug, einen Bedarf, den Motor in einem dekomprimierten Zustand mit der zu der am meisten verzögerten Position verzögerten Nocke in dem Motor bei normaler Temperatur zu starten, um so einen Motorstartschock zu reduzieren. Das Fahrzeug bedarf ebenso eines mechanischen Sperrens der Nocke an der Sperrposition vor der am meisten verzögerten Position mittels des Zwischensperrmechanismus, da der Motor nicht gestartet werden darf, aufgrund unzureichender Explosionskraft in dem Dekompressionszustand bei dem Start des Motors bei extrem niedriger Temperatur.
  • Diesbezüglich wird, wie in den Offenlegungsschriften JP 2007 - 064 127 A und JP 2006 - 283 704 A beschrieben, wenn der Motor gestoppt wird, falls ein Motorzustandsbetrag, wie z. B. Öltemperatur, eine Motorstartbarkeitsbedingung an der am meisten verzögerten Position erfüllt, die Phase der Nocke zu der verzögerten Seite relativ zu der Zwischensperrposition vor dem Stopp des Motors gesteuert, sodass der Motor in der am meisten verzögerten Phase neu gestartet wird, um so Vibrationen zu der Zeit eines Neustarts zu reduzieren, während, falls der Motorzustandsbetrag nicht die Motorstartbarkeitsbedingung an der am meisten verzögerten Position, wegen einer niedrigeren Öltemperatur usw., erfüllt, die Phase der Nocke zu der Zwischensperrposition vor dem Stopp des Motors fixiert wird, um so die Neustartbarkeit des Motors in der beschrieben Steuerung zu erhöhen.
  • Dennoch umfasst eine solche gewöhnliche Steuerung ein Bestimmen, ob der Motor an einer Einsaugventilzeitabstimmung der am meisten verzögerten Position neu gestartet werden kann, auf der Grundlage eines Zustands des Motors, wie z. B. Öltemperatur. Zum Beispiel kann, wenn der Motor mittels eines Elektromotors angekurbelt wird, der eine Ausgabedrehmomentkapazität hat, die in der Lage ist, den Motor anzutreiben, wie in dem Falle eines Hybridfahrzeugs, falls eine Originalausgabe von dem Elektromotor mittels eines Elektrospeicherzustands einer Batterie und eines Hitzeerzeugungszustands eines Inverters beschränkt ist, der Motor an der am meisten verzögerten Position schwer neu startbar wird.
  • Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der Situationen geschaffen und es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugmotors bereitzustellen, die in der Lage ist, die Startbarkeit des Motors zu erreichen, selbst wenn ein den Motor startender Elektromotor eine Begrenzung bezüglich einer Ausgabe in dem Fahrzeugmotor hat, einschließlich eines variablen Ventilzeitabstimmungsmechanismus der eine Zwischensperrfunktion hat.
  • Mittel zum Lösen der Aufgabe
  • Dieses Ziel wird durch eine Steuerungsvorrichtung gemäß Patentanspruch 1 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Um das Ziel zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung eine Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugmotors mit Folgendem bereit: (a) einem Elektromotor, der rotatorisch einen Motor antreibt, um den Motor zu starten; einen Ventilzeitabstimmungsmechanismus, der eine Ventilzeitabstimmung eines Einsaugventils des Motors variiert; und einen Zwischensperrmechanismus, der die Ventilzeitabstimmung mechanisch an einer Zwischenposition zwischen einer am meisten verzögerten Position und einer am meisten fortgeschrittenen Position der Ventilzeitabstimmung sperrt, wobei (b), falls eine Ausgabebegrenzung des Elektromotors zum Neustart des Motors vorhergesagt wird, die Ventilzeitabstimmung zu der Zeit eines Stopps des Motors an der Zwischensperrposition mittels des Zwischensperrmechanismus gesperrt wird.
  • Wirkungen der Erfindung
  • Gemäß der Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugmotors der vorliegenden Erfindung, die wie oben beschrieben konfiguriert ist, ist, falls eine Ausgabebegrenzung des Elektromotors zu dem Neustart des Motors vorhergesagt ist, die Ventilzeitabstimmung des Einlassventils an der Zwischenposition innerhalb des Verzögerungsbereichs in dem Vorgang eines Sperrens der Ventilzeitabstimmung zu der Zeit eines Stopps des Motors an der Zwischensperrposition mittels des Zwischensperrmechanismus festgesetzt, und deshalb wird die Explosionskraft und die Neustartbarkeit zu dem Neustart des Motors erhöht.
  • Vorzugsweise, falls die Ausgabebegrenzung des Elektromotors zu dem Neustart des Motors nicht vorhergesagt ist, ist die Ventilzeitabstimmung zu der Zeit eines Stopps des Motors nicht an der Zwischensperrposition mittels des Zwischensperrmechanismus gesperrt. Folglich, da die Ausgabebegrenzung des Elektromotors nicht bei dem Neustart des Motors ausgeführt wird, kann der Motor von einem am meisten verzögerten Zustand gestartet werden und können die Vibrationen bei dem Neustart verringert werden.
  • Vorzugsweise, falls eine Drehmomentbegrenzung des Elektromotors zusätzlich zu einer Vorhersage der Ausgabebegrenzung des Elektromotors bei dem Neustart des Motors vorhergesagt ist, ist die Zeitabstimmung zu der Zeit eines Stopps des Motors nicht an der Zwischensperrposition mittels des Zwischensperrmechanismus gesperrt. Folglich, falls die Drehmomentbegrenzung zusätzlich zu der Ausgabebegrenzung des Elektromotors bei dem Neustart des Motors vorhergesagt ist, da die Ventilzeitabstimmung nicht an der Zwischensperrposition mittels des Zwischensperrmechanismus zu der Zeit eines Stopps des Motors gesperrt ist, kann der Motor an der am meisten verzögerten Position in Verbindung mit einer relativ niedrigeren Rotationslast des Motors mittels eines Verwendens des Fakts, dass ein Ausgabedrehmoment, das geringer ist als der Ausgabedrehmomentwert, der in der Lage ist, die Neustartbarkeit des Motors sicherzustellen, innerhalb eines Bereichs der begrenzten Ausgabe des Elektromotors ausgegeben werden kann, wodurch vorzugsweise der Motor angekurbelt wird, um seine Neustartbarkeit zu sichern.
  • Vorzugsweise wird die Ausgabebegrenzung des Elektromotors bei dem Neustart des Motors auf der Grundlage mindestens eines von einer Temperatur des Elektromotors, einer Temperatur eines Inverters, der einen Ansteuerungsstrom des Elektromotors steuert, Steigen einer Temperatur einer Batterie, die einen Ansteuerungsstrom zu dem Elektromotor zuführt, Fallen einer Temperatur der Batterie und einer Ladungsrestmenge SOC der Batterie vorhergesagt werden. Folglich wird die Ausgabebegrenzung des Elektromotors abhängig von einem Fahrzeugzustand mit Sicherheit vorhergesagt.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein Schema zum Erklären einer Konfiguration einer Fahrzeugantriebsvorrichtung, auf die eine Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugmotors der vorliegenden Erfindung vorzugsweise angewandt ist.
    • 2 ist ein Diagramm, das einen Kraftübertragungspfad von einem Motor zu Antriebsrädern in einem Fahrzeug, einschließlich der Fahrzeugantriebsvorrichtung aus 1, darstellt.
    • 3 ist eine Schnittansicht, die mittels eines Schnitts mit einer Rotationswellenmitte einer Nocke zum Erklären eines Hauptabschnitts eines variablen Ventilzeitabstimmungsmechanismus indiziert, der in dem Motor von 1 und 2 enthalten ist.
    • 4 ist eine Schnittansicht, die mittels eines senkrecht zu der Rotationswellenmitte der Nocke senkrechten Schnitts zum Erklären des variablen Ventilzeitabstimmungsmechanismus von 3 indiziert ist und eine Zustandfixierungsöffnungs/schließungszeitbestimmung der Nocke an der am meisten verzögerten Position darstellt.
    • 5 ist eine Schnittansicht zum Erklären eines Betriebs des variablen Ventilzeitabstimmungsmechanismus von 4 und stellt einen Zustand dar, der den Öffnungs/Schließungszeitabstimmung der Nocke an der Zwischenverzögerungsposition darstellt.
    • 6 ist ein Diagramm zum Erklären eines Steuerungssystems des variablen Ventilzeitabstimmungsmechanismus von 3 bis 5.
    • 7 ist ein Blockdiagramm zum Erklären eines Hauptabschnitts einer Steuerungsfunktion der elektronischen Steuerungsvorrichtung von 6.
    • 8 ist ein Flussdiagramm zum Erklären eines Hauptabschnitts einer Steuerungsbetätigung der elektronischen Steuerungsvorrichtung von 6
  • Modus zum Ausführen der Erfindung
  • Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nun im Detail mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben werden.
  • Ausführungsbeispiel
  • 1 ist ein Schema zum Erklären einer Konfiguration eines Hauptabschnitts einer Fahrzeugantriebsvorrichtung 8, auf die eine Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugmotors mit einem variablen Ventilzeitabstimmungsmechanismus der vorliegenden Erfindung vorzugsweise angewandt ist. 2 ist ein Diagramm zum Erklären eines Kraftübertragungspfads von der Fahrzeugantriebsvorrichtung 8 zu Antriebsrädern 28.
  • Wie in 1 und 2 dargestellt, hat die Fahrzeugantriebsvorrichtung 8 einen Behälter 12 als ein nichtrotierendes Element, das an einem Fahrzeugkörper mittels Bolzen usw. angebracht ist, enthält eine Motor unterbrechende Kupplung K0, einen Drehmomentwandler 14, eine hydraulische Pumpe 16 und ein Automatikgetriebe 18 in dem Behälter 12 an einer ersten axialen Mitte RC1 in Reihenfolge, d. h. in Serie, von einer Seite des Motors 10, und enthält einen Elektromotor MG, der rotationsmäßig um eine zweite axiale Mitte RC2 parallel zu der ersten axialen Mitte RC1 angetrieben ist. Wie in 2 dargestellt, enthält die Antriebsvorrichtung 8 ein gegenläufig angetriebenes Zahnrad 22, das mit einem Ausgabezahnrad 88 kämmt, das ein Ausgaberotationselement des Automatikgetriebes 18 ist, ein finales Zahnradpaar 24 und eine Differenzialzahnradvorrichtung (Differenzialzahnrad) 26, das über das finale Zahnradpaar 24 zu dem gegenläufig angetriebenen Zahnrad 22 in dem Behälter 12 gekoppelt ist. Die wie oben beschrieben aufgebaute Antriebsvorrichtung 8 ist transversal an einer Vorderseite eines Vorderradantriebs montiert, d. h. FF-Typ Fahrzeug 6, und wird vorzugsweise zum Antreiben der Antriebsräder 28 verwendet. In der Antriebsvorrichtung 8, falls die Motor unterbrechende Kupplung K0 im Eingriff ist, wird Kraft von dem Motor 10 von einer Motorkupplungswelle 32, die den Motor 10 und die Motor unterbrechende Kupplung K0 sequenziell durch die Motor unterbrechende Kupplung K0 koppelt, den Drehmomentwandler 14, das Automatikgetriebe 18, das gegenläufig angetriebene Zahnrad 22, das finale Zahnradpaar 24, die Differenzialzahnradvorrichtung 26, ein Paar von Antriebsachsen 30 usw. zu einem Paar von Antriebsrädern 28 übertragen.
  • Der Motor 10 ist in der Antriebsvorrichtung 8 eingeschlossen und ist eine Brennkraftmaschine mit einer Kurbelwelle, die rotationsmäßig um die erste axiale Mitte RC1 angetrieben ist. Die Brennkraftmaschine ist ein Benzinmotor, ein Dieselmotor, usw., der eine variable Öffnungs/Schließungszeitabstimmung eines Einlassventils und/oder eines Auslassventils hat, d. h. eine Ventilzeitabstimmung.
  • Die Motorkupplungswelle 32, die in der Antriebsvorrichtung 8 enthalten ist, ist rotierbar um die erste axiale Mitte RC1 und unbewegbar in der Richtung der ersten axialen Mitte RC1 relativ zu dem Behälter 12 eingerichtet. Die Motorkupplungswelle 32 ist relativ nicht-rotierbar an einem Ende zu der Kurbelwelle (Motorausgabewelle) des Motors 10 gekoppelt und enthält einen Kupplungskopplungsbereich, der radial nach außen an dem anderen Ende vorsteht. Der Kupplungskopplungsbereich enthält eine Dämpfervorrichtung 36 mit einer Feder usw., als konstituierende Teile und wirkend als ein Dämpfer, und die Dämpfervorrichtung 36 überträgt ein Motordrehmoment Te zu der Motor unterbrechenden Kupplung K0, während sie ein Pulsieren des Motordrehmoments Te unterdrückt.
  • Die Motor unterbrechende Kupplung K0 ist eine Nassmehrplattenhydraulikreibeingriffsvorrichtung, in der eine Vielzahl von Reibplatten, die übereinander gestapelt sind, mittels eines Hydraulikstellglieds gedrückt wird, und ist einer Eingriffs/Lösesteuerung mittels eines hydraulischen Steuerschaltkreises ausgesetzt, der in der Antriebsvorrichtung 8 enthalten ist, mittels Verwendens eines Öldrucks, der mittels der Hydraulikpumpe 16 als ein Originaldruck erzeugt ist. Die Motor unterbrechende Kupplung K0 rotiert ein Pumpenschaufelrad 14a einstückig mit dem Motor 10 über die Motorkupplungswelle 32 in einem Eingriffszustand. Deshalb, in dem Eingriffszustand der Motor unterbrechenden Kupplung K0, wird eine Antriebskraft von dem Motor 10 zu dem Pumpenschaufelrad 14a eingegeben. Andererseits ist, in einem gelösten Zustand der Motor unterbrechenden Kupplung K0, eine Kraftübertragung zwischen dem Pumpenschaufelrad 14a und dem Motor 10 unterbrochen.
  • Der Drehmomentwandler 14 enthält das Pumpenschaufelrad 14a, ein Turbinenschaufelrad 14b, ein Statorschaufelrad 14c und ein Drehmomentwandlergehäuse 14d. Der Drehmomentwandler 14 überträgt eine Antriebskraft, die zu dem Pumpenschaufelrad 14a über Fluid eingegeben wird, zu dem Automatikgetriebe 18. Das Pumpenschaufelrad 14a des Drehmomentwandlers 14 ist an einer Innenseite des Drehmomentwandlergehäuses 14d fixiert und über das Drehmomentwandlergehäuse 14d zu der Motor unterbrechenden Kupplung K0 gekoppelt. Deshalb, sind das Pumpenschaufelrad 14a und das Drehmomentwandlergehäuse 14d aufeinanderfolgend durch die Motor unterbrechende Kupplung K0 und Motorkupplungswelle 32 zu dem Motor 10 gekoppelt und um die erste axiale Mitte RC1 rotierbar, und das Pumpenschaufelrad 14a und das Drehmomentwandlergehäuse 14d sind eingabeseitige Rotationselemente (eingabeseitige Rotationsteile) des Drehmomentwandlers 14, der eine Eingabe der Antriebskraft von dem Motor 10 empfängt. Das Turbinenschaufelrad 14b ist ein ausgabeseitiges Rotationselement (ausgabeseitiges Rotationsteil) des Drehmomentwandlers 14 und ist relativ nichtrotierbar zu einer Übertragungseingabewelle 86 gekoppelt, die eine Eingabewelle des Automatikgetriebes 18 mittels Teilwellenpassung usw. ist. Das Statorschaufelrad 14c ist über eine unidirektionale Kupplung 40 an ein nichtrotierendes Element gekoppelt.
  • Der Drehmomentwandler 14 beherbergt und enthält eine Sperrkupplung 42 in dem Drehmomentwandlergehäuse 14d. Die Sperrkupplung 42 ist eine Direktkupplung, die zwischen dem Pumpenschaufelrad 14a und dem Turbinenschaufelrad 14b eingerichtet ist und in einen Eingriffszustand, einem Schlupfzustand oder einem gelösten Zustand mittels einer hydraulischen Steuerung usw. gebracht ist. Wenn die Sperrkupplung 42 in den Eingriffszustand gebracht ist, streng in einen komplett eingegriffenen Zustand, werden das Pumpenschaufelrad 14a und das Turbinenschaufelrad 14b einstückig um die erste axiale Mitte RC1 rotiert.
  • Der Elektromotor MG hat die zweite axiale Mitte RC2 parallel zu der ersten axialen Mitte RC1 als eine axiale Rotationsmitte und ist ein sogenannter Motorgenerator mit einer Motorfunktion eines Ausgebens einer Antriebskraft zusammen mit einer Stromerzeugungsfunktion eines Ladens einer Elektrospeichervorrichtung. Ein Elektromotorausgabezahnrad 56 ist in Serie mit dem Elektromotor MG eingerichtet.
  • An der ersten axialen Mitte RC1, enthält die Antriebsvorrichtung 8 ein Elektromotorkopplungsrotationsteil 66, das das Elektromotorausgabezahnrad 56 und das Drehmomentwandlergehäuse 14d in einer kraftübertragbaren Weise koppelt. Deshalb ist das Elektromotorkopplungsrotationsteil 66 relativ nichtrotierbar um die erste axiale Mitte RC1 zu dem Drehmomentwandlergehäuse 14d gekoppelt und das Pumpenschaufelrad 14a ist daran fixiert. Der Elektromotor MG ist betrieblich über dem Elektromotorausgabezahnrad 56 und dem Elektromotorkopplungsrotationsteil 66 mit dem Pumpenschaufelrad 14a wie oben beschrieben gekoppelt und eine Antriebskraft von dem Elektromotor MG wird nacheinander durch das Elektromotorausgabezahnrad 56 übertragen, das Elektromotorkopplungsrotationsteil 66 und das Drehmomentwandlergehäuse 14d zu dem Pumpenschaufelrad 14a. Eine Rotation des Elektromotors MG wird reduziert und zu dem Pumpenschaufelrad 14a übertragen.
  • Das Automatikgetriebe 18 ist ein Getriebe, das einen Teil eines Kraftübertragungspfads zwischen dem Drehmomentwandler 14 und den Antriebsrädern 28 (siehe 2) ausmacht und darin werden die Antriebskräfte von dem Motor 10 und dem Elektromotor MG eingegeben. Das Automatikgetriebe 18 ist ein Getriebe, das eine Vielzahl von hydraulischen Reibeingriffsvorrichtungen (Kupplungen C, Bremsen B) enthält, insbesondere fünf hydraulische Reibeingriffsvorrichtungen, und wahlweise eine Vielzahl von Schaltstufen (Gangartstufen) mittels Schaltens einer der hydraulischen Reibeingriffsvorrichtungen bildet, die gegriffen werden sollen. Wie in 1 dargestellt, hat das Automatikgetriebe 18 einen ersten Getriebeabschnitt 78, der hauptsächlich aus einer ersten Planetenzahnradvorrichtung 76 eines Einzelritzeltyps gebildet ist, und einen zweiten Getriebeabschnitt 84, der hauptsächlich aus einer zweiten Planetengetriebevorrichtung 80 eines Doppelritzeltyps gebildet ist, sowie eine dritte Planetengetriebevorrichtung 82 eines Einzelritzeltyps vom Ravigneauxtyp an der gleichen Achsenlinie (an der ersten axialen Mitte RC1) und ändert eine Rotationsgeschwindigkeit der Getriebeeingabewelle 86, um die Rotation von dem Ausgabezahnrad 88 auszugeben.
  • Die erste Getriebezahnradvorrichtung 76, die den ersten Getriebeabschnitt 78 ausmacht, enthält ein erstes Sonnenzahnrad S1, ein erstes Ritzelzahnrad P1, einen ersten Träger CA1, der das erste Ritzelzahnrad P1 auf eine rotierbare und revolvierbare Weise stützt, und ein erstes Umfangszahnrad R1, das über das erste Ritzelzahnrad P1 mit dem ersten Sonnenzahnrad S1 kämmt, und wobei das erste Sonnenzahnrad S1, der erste Träger CA1 und das erste Umfangszahnrad R1 jeweils drei rotierende Teile ausmachen. In der ersten Planetenzahnradvorrichtung 76, wenn das erste Sonnenzahnrad S1 zu der Getriebeeingabewelle 86 gekoppelt und rotatorisch angetrieben ist sowie erste Umfangszahnrad R1 nichtrotierbar über eine dritte Bremse B3 zu dem Gehäuse 12 fixiert ist, wird der erste Träger CA1, der als ein Zwischenausgabeteil dient, bei einer reduzierten Geschwindigkeit relativ zu der Getriebeeingabewelle 86 rotiert.
  • Die zweite Planetengetriebevorrichtung 80, die den zweiten Getriebeabschnitt 84 ausmacht, enthält ein zweites Sonnenzahnrad S2, ein zweites Ritzelzahnrad P2 und ein drittes Ritzelzahnrad P3, die miteinander kämmen, um ein Paar zu bilden, einen zweiten Träger CA2, der die Ritzelzahnräder P2 und P3 auf eine rotierbare und revolvierbare Art stützt, und ein zweites Umfangszahnrad R2, das über die Ritzelzahnräder P2 und P3 mit dem zweiten Sonnenzahnrad S2 kämmt. Die dritte Planetenzahnradvorrichtung 82, die den zweiten Getriebeabschnitt 84 bildet, enthält ein drittes Sonnenzahnrad S3, ein drittes Ritzelzahnrad P3, einen dritten Träger CA3, der das dritte Ritzelzahnrad P3 auf eine rotierbare und revolvierbare Art stützt, und ein drittes Umfangszahnrad R3, das über das dritte Ritzelzahnrad P3 mit dem dritten Sonnenzahnrad S3 kämmt. In der zweiten Planetenzahnradvorrichtung 80 und der dritten Planetenzahnradvorrichtung 82 sind Abschnitte miteinander gekoppelt, um vier rotierende Teile RM1 bis RM4 zu bilden.
  • Das erste Rotationsteil RM1 (das dritte Sonnenzahnrad S3) ist wahlweise über eine erste Kupplung C1 zu der Getriebeeingabewelle 86 gekoppelt. Das zweite Rotationsteil RM2 (die Umfangszahnräder R2, R3) ist wahlweise über eine zweite Kupplung C2 zu der Getriebeeingabewelle 86 gekoppelt und ist wahlweise mittels einer zweiten Bremse B2 zu dem Gehäuse 12 gekoppelt, um eine Drehung zu stoppen. Das vierte Rotationsteil RM4 (das Sonnenzahnrad S2) ist einstückig zu dem ersten Träger CA1 der ersten Planetenzahnradvorrichtung 76 gekoppelt und ist wahlweise mittels einer ersten Bremse B1 zu dem Gehäuse 12 gekoppelt, um eine Rotation zu stoppen. Das dritte Rotationsteil RM3 (die Träger CA2, CA3) ist einstückig zu dem Ausgabezahnrad 88 gekoppelt, um eine Rotation auszugeben. Eine unidirektionale Kupplung F1 ist ein Eingriffsteil, das eine positive Rotation des zweiten Rotationsteils RM2 (auf dieselbe Rotationsrichtung wie die Getriebeeingabewelle 86) erlaubt und eine Innenrotation verhindert sowie zwischen dem zweiten Rotationsteil RM2 und dem Gehäuse 12 parallel zu der zweiten Bremse B2 eingerichtet ist.
  • Die Kupplungen C1, C2 und die Bremsen B1, B2, B3 (des Weiteren einfach nur als „Kupplungen C“, „Bremsen B“ bezeichnet, falls besonders herausgestellt) sind hydraulische Reibeingriffsvorrichtungen (hydraulische Reibeingriffsteile), die einer Eingriffssteuerung mittels Hydraulikstellgliedern ausgesetzt sind, wie z. B. nasse Mehrplattenkupplungen und Bremsen, und sind einer Eingriffs/Lösesteuerung mittels des Hydrauliksteuerungskreises, der in der Antriebsvorrichtung 8 enthalten ist, mittels eines Verwendens eines Öldrucks, der mittels der Hydraulikpumpe 16 als ein Originaldruck erzeugt wird, ausgesetzt. Die Eingriffs/Lösesteuerung jeder der Kupplungen C und der Bremsen B bildet jede Zahnradstufe (jede Schaltstufe) von 6 Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang, abhängig von der Gaspedalbedienung eines Fahrers, einer Fahrzeuggeschwindigkeit V usw..
  • Der Motor 10 enthält einen variablen Ventilzeitabstimmungsmechanismus 90, der in 3, 4 und 5 dargestellt ist. In 3 enthält der variable Ventilzeitabstimmungsmechanismus 90 einen externen Rotor 92, der betriebsmäßig über eine Zeitabstimmungskette zu einer Kurbelwelle, die nicht dargestellt ist, des Motors 10 gekoppelt ist und der sich synchron mit der Kurbelwelle dreht, und einen internen Rotor 96, der konzentrisch mit dem externen Rotor 92 und relativ dazu rotierbar ist sowie an einem Wellenende einer Nockenwelle 94 und einstückig damit rotierbar fixiert ist, die eine Rotationswelle einer Nocke bildet, die ein Öffnen/Schließen eines Einlassventils oder eines Auslassventils des Motors 10 steuert. Die Nockenwelle 94 ist mittels eines Zylinderkopfs des Motors 10 rotierbar gestützt. Der externe Rotor 92 enthält einen zylindrischen Hauptkörper 100, der einen Zeitabstimmungszahn 98 hat, der an einem äußeren Umfangsabschnitt ausgebildet ist, eine rückseitige Platte 102, die an dem Hauptkörper 100 an der Seite der Nockenwelle 94 fixiert ist, und eine vorderseitige Platte 104, die an dem Hauptkörper 100 an der gegenüberliegenden Seite von der Seite fixiert ist, auf der rückwärtige Platte 102 fixiert ist. Der interne Rotor 96 ist in den externen Rotor 92 relativ rotierbar innerhalb eines vorherbestimmten relativen Rotationswinkelbereichs eingepasst, der einem Ventilöffnungs/Schließungszeitabstimmungsvariabelbereich zu dem externen Rotor 92 entspricht, und ist zwischen der rückwärtigen Platte 102 und der vorderseitigen Platte 104 positioniert. Eine Torsionsfeder 105, die zwischen der vorderseitigen Platte 104 und dem internen Rotor 96 liegt, spannt immer relativ den internen Rotor 96 und den externen Rotor 92 in einer Vorwärtsrichtung S1.
  • Sobald die Kurbelwelle des Motors 10 rotiert, wenn der externe Rotor 92 und der interne Rotor 96, der in den externen Rotor 92 eingepasst ist, rotatorisch in eine Rotationsrichtung S, die in 4 dargestellt ist, angetrieben werden, und die Nockenwelle 94, die einstückig zu dem internen Rotor 96 fixiert ist, ebenso rotatorisch in der Rotationsrichtung S angetrieben wird, hebt eine nicht dargestellte Nocke, die an der Nockenwelle 94 fixiert ist, und öffnet/schließt ein nicht dargestelltes Einlassventil zum Öffnen/Schließen eines Zylinders des Motors 10 zu einer vorherbestimmten Zeitabstimmung. Wie in 4 dargestellt hat der interne Rotor 96 nach außen vorstehende rechtwinklige plattenförmige Schaufeln 106, die an einer Vielzahl von (in diesem Ausführungsbeispiel 4) Positionen eingerichtet sind sowie hat eine innere Umfangsfläche des externen Rotors 92 Ölkammern 108, die an einer Vielzahl von Positionen eingerichtet sind und jeweils die Vielzahl von Schaufeln 106 in eine umfangsseitigverschiebbare Weise beherbergen. Jede der Schaufeln 106 trennt die Ölkammer 108, die die Schaufel 106 beherbergt, um auf eine öldichte Weise eine Vorlaufkammer 108a an der Seite der Rotationsrichtung S relativ zu der Schaufel 106 und eine Verzögerungskammer 108b an der entgegen gesetzten Seite zu der Rotationsrichtung S relativ zu der Schaufel 106 auszubilden. Sobald Betriebsöl über einen Fortschreitöldurchgang 110a in die Vorlaufkammer 108a zugeführt wird und die Schaufel 106 in Richtung der Verzögerungskammer 108b bewegt wird, wird die Öffnungs/Schließungszeitabstimmung des Auslassventils oder des Einlassventils vorgerückt. Sobald das Betriebsöl über einen Verzögerungsöldurchgang 110b in die Verzögerungskammer 108d zugeführt wird und die Schaufel 106 in Richtung der Vorlaufkammer 108a bewegt wird, wird die Öffnungs/Schließungszeitabstimmung des Auslassventils oder des Einlassventils verzögert.
  • Wenn das Betriebsöl über den Vorlauföldurchgang 110a zugeführt wird, der in dem internen Rotor 96 ausgebildet ist, und sich ein Volumen der Vorlaufkammer 108a vergrößert, wird eine relative Rotationsphase des internen Rotors 96 zu dem externen Rotor 92 in eine Verzögerungsrichtung S2 geändert. Umgekehrt, wenn das Betriebsöl über den Verzögerungsöldurchgang 110b zugeführt wird, der in dem internen Rotor 96 ausgebildet ist, und sich ein Volumen der Verzögerungskammer 108b vergrößert, wird eine relative Rotationsphase des internen Rotors 96 zu dem externen Rotor 92 in eine Verzögerungsrichtung S1 geändert. Ein Variationsbereich der relativen Rotationsphase des internen Rotors 96 zu dem externen Rotor 92, d.h. ein Variationsbereich einer Verzögerung oder eines Vorlaufs der Öffnung-/Schließungszeitabstimmung der Nocke, die das Einlassventil oder das Auslassventil öffnet/schließt, entspricht einem bewegbaren Bereich der Schaufel 160 in der Ölkammer 108.
  • Wie in 4 dargestellt, sind ein am meisten verzögerter Sperrmechanismus 112 und ein Zwischensperrmechanismus 114 an dem externen Rotor 92 und dem internen Rotor 96 zum Beschränken eines Versatzes der relativen Rotationsphase des internen Rotors 96 zu dem externen Rotor 92 an jeweils der am meisten verzögerten Phase und einer vorherbestimmten Zwischenverzögerungsphase eingerichtet. In diesem Ausführungsbeispiel ist die zwischenverzögerte Phase an einer vorherbestimmten Phase zwischen der am meisten verzögerten Phase und der am meisten vorlaufenden Phase eingerichtet, die einem Seitenendabschnitt der Vorlaufkammer 108a und einem Seitenendabschnitt der Verzögerungskammer 108b in dem bewegbaren Bereich der Schaufel 106 in der Ölkammer 108 entsprechen, sodass die Neustartbarkeit selbst unter einer Begrenzung bezüglich des Ausgabedrehmoments des Elektromotors MG erreicht wird. Der am meisten verzögerte Sperrmechanismus 112 enthält eine Führungsnut 116, die eingerichtet ist, um an einer inneren Umfangsseite in dem externen Rotor 92 geöffnet zu werden, ein rechteckiges plattenförmiges Sperrelement 118, das in die Führungsnut 116 eingepasst ist und in einer radialen Richtung geführt ist, eine Feder 120, die das Sperrelement 118 in Richtung der inneren Umfangsseite vorspannt, und ein Einpassloch 122, das in dem internen Rotor 96 zum Einpassen eines inneren Umfangs des Sperrelements 180 darin an der am meisten verzögerten Position eingerichtet ist. Das Einpassloch 122 ist in Verbindung mit einem Sperröldurchgang 126, der mit der Vorlaufkammer 108a und dem voraus laufenden Öldurchgang 110a verbunden ist. Während ein Betriebsöldruck zu dem Regulierungsöldurchgang 138 zugeführt wird und eine Sperre an der Zwischenverzögerungsposition mittels des Zwischensperrmechanismus 114 gelöst wird, wenn das Betriebsöl durch den Verzögerungsöldurchgang 110b zu der Verzögerungskammer 108b zugeführt wird und das Sperrelement 118 das Einpassloch 122 erreicht, wird das Sperrelement 118 in das Einpassloch 122 mittels einer Vorspannkraft der Feder 120 eingepasst, um eine Sperre an der am meisten verzögerten Position, wie in 4 gezeigt, zu bilden. Wenn ein Öldruck zu dem Sperröldurchgang 126 zugeführt wird, wird das Sperrelement 118 von dem Einpassloch 122 gegen die Vorspannkraft der Feder 120 herausgedrückt und die Sperre an der am meisten verzögerten Position wird gelöst.
  • Wie in dem Fall mit dem am meisten verzögerten Sperrmechanismus 112, enthält der Zwischensperrmechanismus 114 eine Führungsnut 130, die eingerichtet ist, um an der inneren Umfangsseite in dem externen Rotor 92 geöffnet zu werden, ein rechtwinkliges plattenförmiges Sperrelement 132, das in die Führungsnut 130 eingepasst ist und in eine radiale Richtung geführt wird, eine Feder 134, die das Sperrelement 132 in Richtung der inneren Umfangsseite vorspannt, und ein Einpassloch 136, das in den internen Rotor 96 zum Einpassen eines Innenumfangsendes des Sperrelements 132 darin an der vorherbestimmten Zwischenverzögerungsposition einpasst. Das Einpassloch 136 ist mit dem Regelungsöldurchgang 138 in Verbindung. Wenn das Betriebsöl durch den Verzögerungsöldurchgang 110b zu der Verzögerungskammer 108b zugeführt wird und das Sperrelement 132 das Einpassloch 136 erreicht, wird das Sperrelement 132 in das Einpassloch 136 mittels einer Vorspannkraft der Feder 134 eingepasst, um die Sperre in der Zwischenverzögerungsposition, wie in 5 dargestellt, zu bilden. Wenn ein Betriebsöldruck zu dem Regelungsöldurchgang 138 zugeführt wird, wird das Sperrelement 132 von dem Einpassloch 136 gegen die Vorspannkraft der Feder 134 nach außen gedrückt und die Sperre an der Zwischenverzögerungsposition wird gelöst.
  • 6 stellt einen hydraulischen Steuerungskreis 140 und eine elektronische Steuerungsvorrichtung 142 dar, die den variablen Ventilzeitabstimmungsmechanismus 90 steuern. Die elektronische Steuerungsvorrichtung 142 ist ein sogenannter Computer mit einer CPU, einem RAM, einem ROM und einer Oberfläche und dient ebenfalls als eine Steuerungsvorrichtung des Motors 10. Der hydraulische Steuerungskreis 140 enthält eine hydraulische Pumpe 144, die mittels des Motors 10 rotatorisch angetrieben ist, eine elektrische Pumpe 146, die rotatorisch mittels eines Elektromotors angetrieben ist, der in einer Stromabseite der ersten hydraulischen Pumpe 144 eingerichtet ist und eine von dem Motor 10 verschiedene Kraftquelle ist, einen Akkumulator 148, der zwischen der hydraulischen Pumpe 144 und der elektrischen Pumpe 146 eingerichtet sowie in der Lage ist, das Betriebsöl zu sammeln, ein erstes Steuerungsventil 150, das eine Zufuhr des Betriebsöls zu der Ölkammer 108 und den am meisten verzögerten Sperrmechanismus 112 steuert, ein zweites Steuerungsventil 152, das eine Zufuhr des Betriebsöls zu dem Zwischensperrmechanismus 114 steuert, und ein Überbrückungsöldurchgang 156, der parallel mit der elektrischen Pumpe 146 eingerichtet ist und ein Absperrventil 154 hat.
  • Wenn ein betätigungserlaubender Befehl von einem Zündschalter oder einem Systemfertigschalter usw. empfangen wird, bringt die elektronische Steuerungsvorrichtung 142 den Motor und den Elektromotor in einen betriebsbereiten Zustand und steuert den Motor oder den Elektromotor, sodass eine Anfrageausgabe als Antwort auf eine Beschleunigungsbetätigung bei optimaler Kraftstoffeffizienz erlangt wird. Wenn ein Betätigungsstoppbefehl empfangen wird, bringt die elektronische Steuerungsvorrichtung 142 den Motor oder den Elektromotor in einen nicht betriebsbereiten Zustand. Die elektronische Steuerungsvorrichtung 142 erfasst einen Zustandsbetrag, der auf einen Betriebszustand des Motors bezogen ist, z. B. eine Temperatur Toil vom Schmieröl und eine Temperatur vom Kühlwasser Tw, und steuert den variablen Ventilzeitabstimmungsmechanismus 90 für den nächsten Start, um zumindest die Schließzeitabstimmung des Einlassventils des Motors zu einer Zwischenverzögerungssperrposition oder einer am meisten verzögerten Sperrposition zu steuern, abhängig davon, ob geschätzt worden ist, dass die Motorstartbarkeit sichergestellt ist, und ob ein Ausgabebegrenzungszustand und ein Drehmomentbegrenzungszustand des Elektromotors MG in einem Stoppvorgang nach einem Stoppbefehl ausgegeben ist für eine Rotation des Motors 10 bis die Rotation des Motors 10 unter einer Stoppanfrage des Motors 10 stoppt.
  • 7 ist ein funktionelles Blockdiagramm zum Erklären eines Hauptabschnitts einer Steuerungsfunktion der elektrischen Steuerungsvorrichtung 142. In 7 bestimmt ein Motorstoppanfragebestimmungsabschnitt 166, ob ein anderer Steuerungsabschnitt, z. B. ein Hybridsteuerungsabschnitt oder ein Antriebssteuerungsabschnitt, eine Motorstoppanfrage startet, um einen Elektromotorlauf zu starten oder einen Leerlauf zu reduzieren. Falls bestimmt worden ist, dass die Motorstoppanfrage gemacht wurde, bestimmt ein Motorstartbarkeitssicherungsbestimmungsabschnitt 168, ob abgeschätzt worden ist, dass die Neustartbarkeit zum sanften Neustarten des Motors 10 bei dem Neustart des Motors 10 sichergestellt ist, auf der Grundlage der Öltemperatur Toil und/oder der Kühlwassertemperatur Tw des Motors 10. Zum Beispiel, falls die Öltemperatur Toil und/oder die Kühlwassertemperatur Tw des Motors 10 einen extrem niedrigen Temperaturbestimmungswert überschreiten/-t, der voreingestellt ist, z. B. auf -20°C oder weniger, bestimmt der Motorstartbarkeitssicherstellungsbestimmungsabschnitt 168, dass die Neustartbarkeit des Motors 10 sichergestellt ist.
  • Ein MG Ausgabebegrenzungsbestimmungsabschnitt 170 bestimmt, ob bei dem Neustart des Motors 10 vorhergesagt ist, dass eine Ausgabe (kw) des Elektromotors MG bei dem Neustart des Motors 10 beschränkt ist, im Vergleich zu einer voreingestellten Ausgabe, die für den Neustart des Motors 10 notwendig ist, auf der Grundlage mindestens eines von einer Temperatur Tm des Elektromotors MG, einer Temperatur Ti eines Inverters, der einen Antriebsstrom zu dem Elektromotor MG steuert, Steigens oder Fallens einer Temperatur Tb einer Batterie und einer Ladungsrestmenge SOC der Batterie. Mit anderen Worten, bezüglich eines Ausgabebegrenzungswerts, der in mindestens einem der Fälle bestimmt wird, dass die Temperatur Tm des Elektromotors MG höher ist als eine Temperaturvoreinstellung zum Schutz vor dessen Aufheizens, dass die Temperatur Ti des Inverters höher ist als eine Temperaturvoreinstellung zum Schutz vor dessen Aufheizens, dass die Temperatur Tb der Batterie höher oder niedriger ist als ein Betriebstemperaturbereich, der festgesetzt ist, sodass er die Leistung der Batterien nicht verschlechtert, und dass die Ladungsrestmenge SOC der Batterie einen SOC Gebrauchsbereich überschreitet oder unter diesen fällt, der voreingestellt ist, sodass er die Haltbarkeitsleistung der Batterie nicht verschlechtert, falls der Ausgabebegrenzungswert geringer ist als eine Kurbelausgabe, die voreingestellt ist, um eine vorbestimmte Kurbelrotationszahl bei dem Neustart des Motors 10 zu erreichen, bestimmt der MG Ausgabebegrenzungsbestimmungsabschnitt170, dass die Ausgabe des Elektromotors MG vorhergesagt ist, zu dem Neustart des Motors 10 beschränkt zu sein, im Vergleich zu der gestellten Ausgabe die für den Neustart des Motors 10 notwendig ist, d. h., dass die Ausgabe des Elektromotors MG vorhergesagt ist, unzureichend zu sein und nicht in der Lage die Kurbelrotationszahl für den Neustart des Motors 10 höher als eine vorbestimmte Rotation zu erhöhen.
  • Während der MG Ausgabegrenzungsbestimmungsabschnitt 170 bestimmt, dass die Ausgabe des Elektromotors MG vorhergesagt ist, bei dem Neustart des Motors 10 begrenzt zu sein, im Vergleich zu der voreingestellten Ausgabe, die für den Neustart des Motors 10 notwendig ist, bestimmt ein MG Ausgabedrehmomentbegrenzungsbestimmungsabschnitt 172, ob das Ausgabedrehmoment des Elektromotors MG vorhergesagt ist, bei dem Neustart des Motors 10 begrenzt zu sein, im Vergleich zu einem voreingestellten Kurbeldrehmoment (M-Kg), das für den Neustart des Motors 10 notwendig ist, auf der Grundlage mindestens eines von der Temperatur Tm des Elektromotors MG, der Temperatur des Inverters Ti, der den Antriebsstrom zu dem Elektromotor MG steuert, Steigens oder Fallens der Temperatur Tb der Batterie und einer Ladungsrestmenge SOC der Batterie. Mit anderen Worten, bezüglich eines Strombegrenzungswerts, der in mindestens einem der Fälle bestimmt wird, dass die Temperatur Tm des Elektromotors MG höher ist als eine Temperaturvoreinstellung zum Schutz von dessen Überhitzen, dass die Temperatur Ti des Inverters höher ist als eine voreingestellte Temperatur zum Schutz vor dessen Aufheizens, dass die Temperatur Tb der Batterie höher oder geringer ist als ein Betriebstemperaturbereich, der festgesetzt ist, sodass er die Leistung der Batterie nicht verschlechtert, und dass die Ladungsrestmenge SOC der Batterie einen SOC Gebrauchsbereich überschreitet oder unter diesen fällt, der festgesetzt ist, sodass er die Haltbarkeitsleistung der Batterien nicht verschlechtert, falls der Strombegrenzungswert geringer ist als ein Kurbelstrom, der zum Erlangen einer vorbestimmten Kurbelrotationszahl bei dem Neustart des Motors 10 voreingestellt ist, bestimmt der MG Ausgabedrehmomentbegrenzungsbestimmungsabschnitt 172, dass das Ausgabedrehmoment des Elektromotors MG vorhergesagt ist, bei dem Neustart des Motors 10 begrenzt zu sein, im Vergleich zu einem voreingestellten Kurbeldrehmoment, das für den Neustart des Motors 10 notwenig ist.
  • Falls der MG Ausgabebegrenzungsbestimmungsabschnitt 170 bestimmt, dass die Ausgabe des Elektromotors MG vorhergesagt ist, bei dem Neustart des Motors 10 begrenzt zu sein, im Vergleich zu der voreingestellten Ausgabe, die für den Neustart des Motors notwendig ist, sperrt ein Zwischensperrsteuerungsabschnitt 174 die Schließzeitabstimmung zu einer Zeit eines Stopps des Motors 10 bei einer Zwischensperrposition mittels des Zwischensperrmechanismus 114. Mit anderen Worten wird der Zwischensperrmechanismus 114 zum Fixieren der Schließzeitabstimmung des Einlassventils, das mittels der Nocke in dem Stoppvorgang des Motors geöffnet/geschlossen wird, auf die vorherbestimmte Zwischenverzögerungsposition innerhalb des Verzögerungsbereichs verwendet. Dies ist, weil unter der Situation, in der die Ausgabe des Elektromotors MG begrenzt ist, das Kompressionsverhältnis erhöht wird, um eine Explosionskraft bei dem Motorstart zu erhöhen, im Vergleich zu dem Fall der Schließzeitabstimmung des Einlassventils, das auf die am meisten verzögerte Position festgesetzt ist, wobei dadurch eine Startleistung des Motors 10 sichergestellt wird.
  • Selbst wenn ein MG Ausgabebegrenzungsbestimmungsabschnitt 170 bestimmt, dass eine Ausgabe des Elektromotors MG vorhergesagt ist, bei dem Neustart des Motors 10 begrenzt zu sein, im Vergleich zu der voreingestellten Ausgabe, die für den Neustart des Motors 10 notwendig ist, falls der MG Ausgabedrehmomentbegrenzungsbestimmungsabschnitt 172 bestimmt, dass das Ausgabedrehmoment des Elektromotors MG vorhergesagt ist, bei dem Neustart des Motors 10 begrenzt zu sein, im Vergleich zu dem voreingestellten Kurbeldrehmoment (m-kg), das für den Neustart des Motors notwenig ist, erlaubt ein Zwischensperrunterbrechungsabschnitt 176 dem Zwischensperrmechanismus 114 nicht die Schließzeitabstimmung bei der Zeit eines Stopps des Motors 10 an der Zwischensperrposition zu sperren. Mit anderen Worten hindert der Zwischensperrabbrechabschnitt 176 den Zwischensperrsteuerungsabschnitt 174 die Schließzeitabstimmung des Einlassventils, das mittels der Nocke in dem Stoppvorgang des Motors 10 geöffnet/geschlossen wird, bei der vorherbestimmten Zwischenverzögerungsposition innerhalb des Verzögerungsbereichs zu fixieren, sodass die Schließzeitabstimmung bei der am meisten verzögerten Position festgesetzt ist. Dies ist deshalb so, weil unter der Situation, bei der die Ausgabe und das Drehmoment des Elektromotors MG begrenzt sind, das Kompressionsverhältnis erhöht wird, um die Explosionskraft bei dem Motorstart zu erhöhen, im Vergleich zu dem Fall der Schließzeitabstimmung des Einlassventils, das zu der am meisten verzögerten Position festgesetzt ist, wobei dadurch die Startleistung des Motors 10 sichergestellt ist.
  • 8 ist ein Flussdiagramm zum Erklären eines Hauptabschnitts eines Steuerungsvorgangs der elektronischen Steuerungsvorrichtung 142 und stellt eine motorstoppzeitvariable Ventilzeitabstimmungsteuerungsroutine dar. Die Steuerungsroutine wird in einem vorherbestimmten Steuerungszeitraum wiederholt ausgeführt, z. B. ungefähr ein paar Millisekunden bis ein paar zehntel Millisekunden.
  • In 8, bei Schritt S1 (des Weiteren wird Schritt weggelassen), der dem Motorstoppanforderungsbestimmungsabschnitt 166 entspricht, wird bestimmt, ob ein anderer Steuerungsabschnitt, z. B. ein Hybridsteuerungsabschnitt oder ein Fahrsteuerungsabschnitt, eine Motorstoppanforderung zum Starten des Elektromotorlaufs etc. stellt. Falls diese Bestimmung negativ ist, wird diese Routine beendet oder, falls positiv, wird bestimmt, ob der Motor 10 neugestartet wird, selbst wenn die Nockenposition die am meisten verzögerte ist, auf der Grundlage davon, ob die Öltemperatur Toil und/oder die Kühlwassertemperatur Tw des Motors 10 eine extrem niedrige Temperatur anzeigen/-t.
  • Falls die Bestimmung in S2 positiv ist, wird in S3 entsprechend dem MG Ausgabebegrenzungsbestimmungsabschnitt 170 bestimmt, ob die Ausgabe (Kw) des Elektromotors MG vorhergesagt ist, bei dem Start des Motors 10 begrenzt zu sein, im Vergleich zu der voreingestellten Ausgabe, die für den Neustart des Motors 10 notwendig ist, auf der Grundlage des Ausgabebegrenzungswerts, der in mindestens einem der Fälle bestimmt wird, dass die Temperatur Tn des Elektromotors MG höher ist als eine Temperatur, die für einen Schutz vor dessen Aufheizens voreingestellt ist, dass die Temperatur Ti des Inverters höher ist als eine Temperatur, die für einen Schutz vor dessen Aufheizens voreingestellt ist, dass die Temperatur Tb der Batterie höher oder niedriger ist als ein Betriebstemperaturbereich, der festgesetzt ist, sodass er die Leistung der Batterie nicht verschlechtert, und dass die Ladungsrestmenge SOC der Batterie einen SOC Gebrauchsbereich übersteigt oder darunter fällt, der festgesetzt ist, sodass er die Haltbarkeitsleistung der Batterie nicht verschlechtert, d. h. auf der Grundlage, ob der Ausgabebegrenzungswert geringer ist als die voreingestellte Kurbelausgabe.
  • Falls die Bestimmung in S3 negativ ist, d. h., falls die Ausgabe des Elektromotors MG nicht vorhergesagt ist, bei dem Neustart des Motors begrenzt zu sein, im Vergleich zu der voreingestellten Ausgabe, die für den Neustart des Motors 10 notwendig ist, in S6, entsprechend dem Zwischensperrunterbrechnungsabschnitt176 , wird verhindert, die Schließzeitabstimmung des Einlassventils, das mittels der Nocke in dem Stoppvorgang des Motors 10 geöffnet/geschlossen wird, zu der vorherbestimmten Zwischenverzögerungsposition innerhalb des Verzögerungsbereichs zu fixieren, und wird die Schließzeitabstimmung an der am meisten verzögerten Position fixiert, sodass die Explosionskraft verringert wird und Vibrationen bei dem Neustart des Motors 10 verringert werden.
  • Falls die Bestimmung in S2 negativ ist und nicht abgeschätzt ist, dass die Neustartbarkeit zum sanften Neustarten des Motors 10 bei dem Neustart des Motors 10 sichergestellt ist, oder falls die Bestimmung in S3 positiv ist und die Ausgabe des Elektromotors MG nicht vorhergesagt ist, bei dem Neustart des Motors 10 begrenzt zu sein, im Vergleich zu der voreingestellten Ausgabe, die für den Neustart des Motors notwendig ist, wird in S4, entsprechend dem MG Ausgabedrehmomentbegrenzungsbestimmungsbereich 172 bestimmt, ob das Ausgabedrehmoment des Elektromotors MG vorhergesagt ist, bei dem Neustart des Motors 10 begrenzt zu sein, im Vergleich zu dem voreingestellten Kurbelmoment (m-kg), das für den Neustart des Motors 10 notwendig ist, auf der Grundlage des Strombegrenzungswerts, der in mindestens einem der Fälle bestimmt wird, dass die Temperatur Tm des Elektromotors MG höher ist als eine Temperatur, die zum Schutz von dessen Erhitzen voreingestellt ist, dass die Temperatur Ti des Inverters höher ist als eine Temperatur, die zum Schutz von dessen Erhitzen voreingestellt ist, dass die Temperatur Tb der Batterie höher oder niedriger ist als ein Betriebstemperaturbereich, der festgesetzt ist, sodass er die Leistung der Batterie nicht verschlechtert, und dass die Ladungsrestmenge SOC der Batterie einen SOC Verwendungsbereich übersteigt oder unter diesen fällt, der eingestellt ist, sodass er die Haltbarkeitsleistung der Batterie nicht verschlechtert, d. h. auf der Grundlage davon, ob der Strombegrenzungswert geringer ist als der voreingestellte Kurbelstrom.
  • Falls die Bestimmung in S4 negativ ist, wird in S5, entsprechend dem Zwischensperrsteuerungsabschnitt 174, der Zwischensperrmechanismus 114 zum Fixieren der Schließzeitabstimmung des Einlassventils, das mittels der Nocke in dem Stoppvorgang des Motors 10 geöffnet/geschlossen wird, an der vorherbestimmten Zwischenverzögerungsposition innerhalb des Verzögerungsbereichs verwendet, und das Kompressionsverhältnis erhöht, um die Explosionskraft bei dem Motorstart zu erhöhen, im Vergleich zu dem Fall der Schließzeitabstimmung des Einlassventils, das an der am meisten verzögerten Position festgesetzt ist, wobei dadurch die Startleistung des Motors 10 sichergestellt ist.
  • Dennoch, falls die Bestimmung in S4 positiv ist, wird in S6, entsprechend dem Zwischensperrunterbrechungsabschnitt 176 verhindert, dass die Schließzeitabstimmung des Einlassventils bei der vorherbestimmten Zwischenverzögerungsposition innerhalb des Verzögerungsbereichs in dem Stoppvorgang des Motors 10 in S5 (mittels des Zwischensperrsteuerungsabschnitts 174) fixiert wird, und die Schließzeitabstimmung des Einlassventils an der am meisten verzögerten Position fixiert ist, sodass das Kompressionsverhältnis erhöht wird, um die Explosionskraft bei dem Motorstart zu erhöhen, im Vergleich zu dem Fall der Schließzeitabstimmung des Einlassventils, das auf die Zwischenverzögerungsposition festgesetzt ist, wobei dadurch die Startleistung des Motors 10 sichergestellt wird.
  • Wie oben beschrieben, wird gemäß der elektronischen Steuerungsvorrichtung 142 dieses Ausführungsbeispiels, z. B., falls eine Ausgabebegrenzung des Elektromotors MG zu dem Neustart des Motors 10 während des Elektromotorlaufs oder des temporären Stopps des Fahrzeugs vorhergesagt ist, die Schließzeitabstimmung des Einlassventils bei der Zwischenposition innerhalb des Verzögerungsbereichs in dem Vorgang eines Sperrens der Schließzeitabstimmung bei der Zeit eines Stopps des Motors 10 an der Zwischensperrposition mittels des Zwischensperrmechanismus 114 fixiert und deshalb die Explosionskraft und die Neustartbarkeit bei dem Neustart des Motors 10 erhöht, wenn der Motorlauf gestartet wird oder das Fahrzeug wieder startet.
  • Gemäß der elektronischen Steuerungsvorrichtung 142 dieses Ausführungsbeispiels wird, falls die Drehmomentbegrenzung des Elektromotors MG vorhergesagt ist, zusätzlich zu der Vorhersage der Ausgabebegrenzung des Elektromotors MG bei dem Neustart des Motors 10, der Motor 10 ohne Betätigen des Zwischensperrmechanismus 114 gestoppt und wird die Schließventilzeitabstimmung des Einlassventils auf die am meisten verzögerte Position festgesetzt. Deshalb, falls die Drehmomentbegrenzung zusätzlich zu der Ausgabebegrenzung des Elektromotors MG bei dem Neustart des Motors 10 vorhergesagt ist, da die Schließzeitabstimmung zu der Zeit eines Stopps des Motors 10 nicht an der Zwischensperrposition mittels des Zwischensperrmechanismus 114 gesperrt ist, kann der Motor 10 an der am meisten verzögerten Position angetrieben werden, die mit einer relativ niedrigeren Rotationslast des Motors 10 mittels Verwendens des Fakts, dass ein Ausgabedrehmoment, das geringer ist als der Ausgabedrehmomentwert, der in der Lage ist, die Neustartbarkeit des Motors 10 sicherzustellen, innerhalb eines Bereichs der begrenzten Ausgabe des Elektromotors MG ausgegeben werden kann, wobei dadurch vorzugsweise der Motor 10 angekurbelt wird, um dessen Neustartbarkeit sicherzustellen.
  • Gemäß der elektronischen Steuerungsvorrichtung 142 dieses Ausführungsbeispiels, falls die Ausgabebegrenzung des Elektromotors MG bei dem Neustart des Motors 10 vorhergesagt ist, wird die Ausgabebegrenzung des Elektromotors MG vorhergesagt, bei dem Neustart des Motors 10 durchgeführt zu werden, was in einer unzureichenden Ausgabe zum Neustart des Motors 10 resultiert, auf der Grundlage von mindestens eines von der Temperatur Tm des Elektromotors MG, der Temperatur Ti des Inverters, der den Antriebsstrom zu dem Elektromotor MG steuert, Steigens der Temperatur Tb der Batterie, Fallens der Temperatur der Batterie, und der Ladungsrestmenge SOC der Batterie. Mit anderen Worten, in mindestens einem der Fälle, dass die Temperatur Tm des Elektromotors höher ist als die Temperatur, die zum Schutz vor dessen Aufheizens voreingestellt ist, dass die Temperatur Ti des Inverters höher ist als eine Temperatur, die zum Schutz vor dessen Aufheizens voreingestellt ist, dass die Temperatur Tb der Batterie höher oder niedriger ist als ein Betriebstemperaturbereich, der festgesetzt ist, sodass er die Leistung der Batterie nicht verschlechtert, und dass die Ladungsrestmenge SOC der Batterie ein SOC Verwendungsbereich überschreitet oder unter diesen fällt, der festgesetzt ist, sodass er die Haltbarkeitsleistung der Batterie nicht verschlechtert, wird die Ausgabebegrenzung des Elektromotors MG vorhergesagt, bei dem Neustart des Motors 10 durchgeführt zu werden, was in einer unzureichenden Ausgabe zum Neustart des Motors 10 resultiert. Daher wird die Ausgabebegrenzung des Elektromotors bei dem Neustart des Motors abhängig von einem Fahrzeugzustand mit Sicherheit bestimmt.
  • Gemäß der elektronischen Steuerungsvorrichtung 142 dieses Ausführungsbeispiels, falls die Ausgabebegrenzung des Elektromotors MG nicht bei dem Neustart des Motors 10 vorhergesagt ist, wird die Schließzeitabstimmung zu der Zeit eines Stopps des Motors 10 nicht an der Zwischensperrposition mittels des Zwischensperrmechanismus 114 gesperrt. Da die Ausgabebegrenzung des Elektromotors MG nicht bei dem Neustart des Motors 10 durchgeführt wird, kann der Motor 10 an dem am meisten verzögerten Zustand gestartet werden und die Vibrationen werden zu dem Neustart reduziert.
  • Obwohl das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung detailliert mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben worden ist, ist das lediglich ein Ausführungsbeispiel und die vorliegende Erfindung kann in verschiedenen modifizierten und verbesserten Formen auf der Grundlage des Wissens eines Fachmanns implementiert werden.
  • Zum Beispiel wird, in dem Ausführungsbeispiel, zu der Zeit einer Motorstoppanfrage von dem Motormaschinenlauf zu dem Motorlauf in einem Einzelmotorhybridfahrzeug, falls ein Ausgabeengpass des Elektromotors MG bei dem Neustart vorhergesagt wird, der Zwischensperrmechanismus 114 zum Fixieren der Schließzeitabstimmung des Einlassventils, das mittels der Nocke in dem Stoppvorgang des Motor 10 geöffnet/geschlossen wird, an der vorherbestimmten Zwischenverzögerungsposition innerhalb eines Verzögerungsbereichs in Vorbereitung auf den Neustart des Motors 10 in dem Beispiel fixiert; dennoch, in einem Fahrzeug, das eine Lehrlaufreduzierungsfunktion eines Stoppens eines Motors während eines Stopps hat, z. B. wenn der Motor als Antwort auf einen D-Bereich gestoppt wird, eine Fahrzeuggeschwindigkeit von 0, und eine Bremsbedienung, falls ein Ausgabeengpass des Elektromotors MG zu dem Neustart vorhergesagt ist, kann der Zwischensperrmechanismus zum Fixieren der Schließzeitabstimmung des Einlassventils, das mittels der Nocke in dem Stoppvorgang des Motors 10 geöffnet/geschlossen wird, an der vorherbestimmten Zwischenverzögerungsposition innerhalb des Verzögerungsbereichs in Vorbereitung auf den Neustart des Motors verwendet werden.
  • In dem Ausführungsbeispiel ist der Zwischensperrunterbrechungsabschnitt 176, der die Schließzeitabstimmung des Einlassventils, das mittels der Nocke geöffnet/geschlossen wird, hindert, an der vorherbestimmten Zwischenverzögerungsposition innerhalb des Verzögerungsbereichs mittels Verwendens des Zwischensperrmechanismus 114 hindert, sodass die Schließzeitabstimmung zu der am meisten verzögerten Position festgesetzt ist, falls der Ausgabeengpass und der Drehmomentengpass des Elektromotors MG bei dem Neustart des Motors 10 vorhergesagt werden, wenn der Motor 10 gestoppt wird; dennoch ist dies nicht notwendigerweise essentiell.
  • Die obere Beschreibung ist lediglich ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung und die vorliegende Erfindung kann in anderen Formen implementiert werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 10: Motor 90: variabler Ventilzeitabstimmungsmechanismus 114: Zwischensperrmechanismus 142: elektronische Steuerungsvorrichtung (eine Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugmotors) 168: Motorstartbarkeitssicherstellungsbestimmungsabschnitt 170: MG Ausgabebegrenzungsbestimmungsabschnitt 172: MG Ausgabedrehmomentbegrenzungsbestimmungsabschnitt 174: Zwischensperrsteuerungsabschnitt 176: Zwischensperrunterbrechungsabschnitt MG: Elektromotor

Claims (4)

  1. Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugmotors mit: einem Elektromotor (MG), der rotationsmäßig einen Motor (10) antreibt, um den Motor zu starten; einem variablen Ventilzeitabstimmungsmechanismus (90), der eine Ventilzeitabstimmung eines Einlassventils des Motors variiert; und einem Zwischensperrmechanismus (114), der die Ventilzeitabstimmung mechanisch an einer Zwischenposition zwischen einer am meisten verzögerten Position und einer am meisten fortgeschrittenen Position der Ventilzeitabstimmung sperrt, wobei, falls eine Ausgabebegrenzung des Elektromotors beim Neustart des Motors vorhergesagt wird, die Ventilzeitabstimmung zu der Stoppzeit des Motors an der Zwischensperrposition mittels des Zwischensperrmechanismus gesperrt wird.
  2. Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugmotors nach Anspruch 1, wobei, falls die Ausgabebegrenzung des Elektromotors zu dem Neustart des Motors nicht vorhergesagt wird, die Ventilzeitabstimmung zu der Stoppzeit des Motors nicht an der Zwischensperrposition mittels des Zwischensperrmechanismus gesperrt wird.
  3. Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugmotors nach Anspruch 1 oder 2, wobei, falls eine Drehmomentbegrenzung des Elektromotors zusätzlich zu einer Vorhersage der Ausgabebegrenzung des Elektromotors zu dem Neustart des Motors vorhergesagt wird, die Ventilzeitabstimmung zu der Stoppzeit des Motors nicht an der Zwischensperrposition mittels des Zwischensperrmechanismus gesperrt wird.
  4. Steuerungsvorrichtung eines Fahrzeugmotors nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Ausgabebegrenzung des Elektromotors zu dem Neustart des Motors auf der Grundlage mindestens eines von einer Temperatur des Elektromotors, einer Temperatur eines Inverters, der einen Ansteuerungsstrom des Elektromotors steuert, einem Steigen oder Fallen einer Temperatur einer Batterie, die einen Ansteuerungsstrom zu dem Elektromotor zuführt, und einer Ladungsrestmenge der Batterie (SOC) vorhergesagt wird.
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