DE112014001784B4

DE112014001784B4 - Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE112014001784B4
Application number: DE112014001784.1T
Authority: DE
Inventors: Shunsuke Yamamoto; Toyokazu Nakashima
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-04-01
Filing date: 2014-03-18
Publication date: 2020-06-18
Anticipated expiration: 2034-03-19
Also published as: DE112014001784T5; US20160069279A1; US9581092B2; BR112015020991A2; JP2014202081A; CN105683532B; WO2014162861A1; JP5987756B2; CN105683532A

Abstract

Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine, wobei die Maschine hat:einen einlassseitigen hydraulisch angetriebenen variablen Ventilzeitmechanismus, der konfiguriert ist, eine Ventilzeit eines Einlassventils durch Ändern einer Drehphase einer Einlassnockenwelle relativ zu einer Kurbelwelle zu ändern;einen auslassseitigen hydraulisch angetriebenen variablen Ventilzeitmechanismus, der konfiguriert ist, eine Ventilzeit eines Auslassventils durch Ändern einer Drehphase einer Auslassnockenwelle relativ zu der Kurbelwelle zu ändern; undeinen Sperrmechanismus, der konfiguriert ist, die relative Drehphase der Einlassnockenwelle an einer Zwischenphase zwischen einer am stärksten verzögerten Phase und einer am stärksten vorlaufenden Phase mechanisch zu sperren, wobeider Sperrmechanismus lediglich in dem einlassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus bereitgestellt ist,die Steuervorrichtung eine Steuerung umfasst,wenn keine Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle an der Zwischenphase erzeugt ist, die Steuerung die relative Drehphase der Auslassnockenwelle gemäß der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle steuert, undwenn eine Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle an der Zwischenphase erzeugt wird, die Steuerung die relative Drehphase der Auslassnockenwelle derart steuert, dass die relative Drehphase der Auslassnockenwelle unabhängig von der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle zu einer Phase entsprechend der Zwischenphase geändert wird.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine, die in der Lage ist, die Ventilzeit der Einlassventile und die Ventilzeit der Auslassventile durch Ändern der Drehphase der Einlassnockenwelle relativ zu der Kurbelwelle zu ändern.
STAND DER TECHNIK
Bekannt ist eine Brennkraftmaschine, die einen einlassseitigen hydraulisch angetriebenen variablen Ventilzeitmechanismus hat. Siehe zum Beispiel die Druckschrift JP 2011 - 32 904 A . Eine derartige Maschine ändert die Ventilzeit der Einlassventile durch Ändern der Drehphase der Einlassnockenwelle relativ zu der Kurbelwelle mit einem variablen Ventilzeitmechanismus.
Die Maschine hat ebenfalls einen Sperrmechanismus zum mechanischen Sperren der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle an einer Zwischenphase, die zwischen der am stärksten verzögerten Phase und der am stärksten vorlaufenden Phase liegt. Insbesondere ist ein Flügelrotor einstückig mit der Einlassnockenwelle angeordnet, der Flügel aufweist. Einer der Flügel weist einen Sperrstift auf, der ausgewählt durch einen Hydraulikdruck vorragt und zurückgezogen ist. Der Flügelrotor ist in einem Gehäuse aufgenommen, das sich zusammen mit der Kurbelwelle über die Zeitkette dreht. Das Gehäuse weist eine Sperrbohrung auf, in die der Sperrstift eingefügt sein kann, und eine Rastnut, die sich von der Sperrbohrung zu der Phasenverzögerungsseite erstreckt, und die weniger tief als die Sperrbohrung ist.
Wenn eine Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle an der Zwischenphase an dem Anhalten der Maschine vorliegt, steuert die Steuervorrichtung für die Maschine die relative Drehphase der Einlassnockenwelle derart, dass die relative Drehphase der Einlassnockenwelle geändert wird, innerhalb von einem vorbestimmten Phasenbereich zu fallen, der der Rastnut entspricht, und fügt den Sperrstift in die Rastnut ein. Wenn dann die Einlassnockenwelle relativ zu der Zwischenphase durch die Rasttätigkeit gedreht ist, oder mit anderen Worten, der Sperrstift zu der Position der Sperrbohrung durch die relative Drehung gedreht wird, wird der Sperrstift in die Sperrbohrung eingefügt, und somit ein gesperrter Zustand herbeigeführt. Auf diese Weise ist die relative Drehphase der Einlassnockenwelle mechanisch an der Zwischenphase gesperrt. Die relative Drehphase der Einlassnockenwelle ist somit an der Zwischenphase beibehalten, die zum Anlassen der Maschine geeignet ist, bis die Maschine wieder angelassen wird.
Als nächstliegender Stand der Technik wird die Druckschrift DE 10 2007 027 076 A1 angesehen. Diese offenbart eine Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine. Diese Maschine hat einen einlassseitigen hydraulisch angetriebenen variablen Ventilzeitmechanismus, der konfiguriert ist, eine Ventilzeit eines Einlassventils durch Ändern einer Drehphase einer Einlassnockenwelle relativ zu einer Kurbelwelle zu ändern, einen auslassseitigen hydraulisch angetriebenen variablen Ventilzeitmechanismus, der konfiguriert ist, eine Ventilzeit eines Auslassventils durch Ändern einer Drehphase einer Auslassnockenwelle relativ zu der Kurbelwelle zu ändern, und einen Sperrmechanismus, der konfiguriert ist, die relative Drehphase der Einlassnockenwelle an einer Zwischenphase zwischen einer am stärksten verzögerten Phase und einer am stärksten vorlaufenden Phase mechanisch zu sperren. Die Steuervorrichtung umfasst eine Steuerung, die die relative Drehphase der Auslassnockenwelle gemäß der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle steuert.
Die Druckschrift DE 10 2008 047 383 A1 offenbart ein variables Ventilsystem eines Brennkraftmotors. Hier variiert ein einlassseitiger Phasenverstellmechanismus eine Öffnungs/Schließ-Zeit eines Einlassventils, und ein auslassseitiger Phasenverstellmechanismus variiert eine Öffnungs/Schließ-Zeit eines Auslassventils.
Vor dem Anlassen des Motors wird einer von den einlass -und auslassseitigen Phasenverstellmechanismen dazu gebracht, eine erste Position einzuhalten, in welcher die Einlass- und Auslassventile die größte Ventilüberschneidung haben, und wird der andere der Mechanismen dazu gebracht, eine zweite Position einzuhalten, in welcher die Einlass- und Auslassventile die kleinste Ventilüberschneidung haben. Eine Steuerung ist so konfiguriert, dass er nach dem Anlassen des Motors den ausgewählten einen von den einlass- und auslassseitigen Phasenverstellmechanismen dazu bringt, aktuell zu der ersten Position gesteuert zu werden, und den anderen der Mechanismen dazu bringt, aktuell zu der zweiten Position gesteuert zu werden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Durch die Erfindung zu lösende Probleme
Einige Brennkraftmaschinen weisen einen auslassseitigen hydraulisch angetriebenen variablen Ventilzeitmechanismus auf, der wie der einlassseitige variable Ventilzeitmechanismus die Ventilzeit der Auslassventile durch Ändern der Drehphase der Auslassnockenwelle relativ zu der Kurbelwelle ändert. In einigen dieser Fälle ist, um eine Kostenwirksamkeit sicherzustellen, ein Sperrmechanismus lediglich an der Einlassseite angeordnet, und der auslassseitige variable Ventilzeitmechanismus ist nicht mit einem Sperrmechanismus bereitgestellt. Falls dies der Fall ist, kann das im Folgenden beschriebene Problem auftreten, wenn die relative Drehphase der Einlassnockenwelle an der Zwischenphase gesperrt ist. Die relative Drehphase der Auslassnockenwelle wird nämlich gemäß der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle derart eingestellt, dass das Ausmaß des Überlappens der Ventile des Einlassventils und des Auslassventils für den aktuellen Maschinenbetriebszustand geeignet wird. Entsprechend kann die Auslassnockenwelle relativ plötzlich zu der Phase entsprechend der Zwischenphase in einer Weise folgend der relativen Drehung der Einlassnockenwelle gedreht werden, da die Einlassnockenwelle relativ zu der Zwischenphase gedreht wird. Obwohl die relative Drehphase der Einlassnockenwelle an der Zwischenphase gesperrt ist, kann in diesem Fall die relative Drehphase der Auslassnockenwelle die gemäß der Zwischenphase eingestellte Phase überschießen. Dies kann eine plötzliche Änderung der Maschinenleistung verursachen, wenn die relative Drehphase der Einlassnockenwelle an der Zwischenphase gesperrt ist. Entsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine bereitzustellen, die in der Lage ist, eine plötzliche Änderung der Maschinenleistung in einer gewünschten Weise zu beschränken, wenn die Drehphase der Einlassnockenwelle relativ zu der Kurbelwelle an der Zwischenphase gesperrt ist.
Mittel zum Lösen des Problems
Diese Aufgabe wird mit einer Steuervorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Um die voranstehende Aufgabe zu lösen und gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist eine Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine bereitgestellt. Die Maschine hat einen einlassseitigen hydraulisch angetriebenen variablen Ventilzeitmechanismus, der konfiguriert ist, eine Ventilzeit eines Einlassventils durch Ändern einer Drehphase einer Einlassnockenwelle relativ zu einer Kurbelwelle zu ändern, einen auslassseitigen hydraulisch angetriebenen variablen Ventilzeitmechanismus, der konfiguriert ist, eine Ventilzeit eines Auslassventils durch Ändern einer Drehphase einer Auslassnockenwelle relativ zu der Kurbelwelle zu ändern, und einen Sperrmechanismus, der konfiguriert ist, mechanisch die relative Drehphase der Einlassnockenwelle an einer Zwischenphase zwischen einer am stärksten verzögerten Phase und einer am stärksten vorlaufenden Phase zu sperren. Die Steuervorrichtung hat eine Steuerung. Die Steuerung steuert die relative Drehphase der Auslassnockenwelle gemäß der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle. Wenn eine Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle an der Zwischenphase erzeugt wird, steuert die Steuerung die relative Drehphase der Auslassnockenwelle derart, dass die relative Drehphase der Auslassnockenwelle zu einer Phase entsprechend der Zwischenphase unabhängig von der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle geändert wird.
Figurenliste

1 ist eine schematische Ansicht, die die Konfiguration einer Steuervorrichtung einer Brennkraftmaschine gemäß einer Ausführungsform und eine Brennkraftmaschine als Steuerziel der Steuervorrichtung darstellt;
2 ist eine schematische Ansicht, die die Konfiguration eines einlassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus der Ausführungsform darstellt;
3A und 3B sind Querschnittsansichten, die einen Sperrmechanismus der Ausführungsform darstellen;
4A und 4B sind Zeitdiagramme, die jeweils ein Beispiel von Änderungen einer relativen Drehphase einer Einlassnockenwelle und einer Auslassnockenwelle in einer bekannten Steuerung darstellen, wenn eine Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle an einer Zwischenphase erzeugt wird;
5 ist ein Flussdiagramm, das Schritte eines Vorgangs zum Einstellen eines Steuerziels der relativen Drehphase der Auslassnockenwelle der Ausführungsform zeigen; und
6A und 6B sind Zeitdiagramme, die jeweils ein Beispiel von Änderungen der relativen Drehphasen der Einlassnockenwelle und der Auslassnockenwelle in der Ausführungsform zeigen, wenn eine Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle an der Zwischenphase erzeugt wird.

ARTEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Eine Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf 1 bis 6B beschrieben. Die Steuervorrichtung ist für eine an einem Fahrzeug vorgesehene Brennkraftmaschine eingesetzt.
Wie aus 1 ersichtlich ist, sind ein Einlassdurchtritt 11 und ein Auslassdurchtritt 12 mit jedem von Zylindern einer Brennkraftmaschine 10 verbunden. Die Maschine 10 weist ein Einlassventil 14 auf, das ausgewählt eine Verbindung zwischen dem Einlassdurchtritt 11 und einer Brennkammer 13 gestattet und blockiert. Die Maschine 10 weist ebenfalls ein Auslassventil 15 auf, das ausgewählt eine Verbindung zwischen dem Auslassdurchtritt 12 und der Brennkammer 13 gestattet und blockiert.
Ein Kolben ist in jedem Zylinder in einer hin- und herbeweglichen Weise angeordnet. Eine Kurbelwelle 16 ist mit jedem der Kolben über eine Verbindungsstange gefügt.
Eine Einlassnockenwelle 17 und eine Auslassnockenwelle 18 sind ebenfalls bereitgestellt, zu denen jeweils die Drehung der Kurbelwelle 16 durch eine nicht dargestellte Zeitkette übertragen wird. Die Einlassnockenwelle 17 und die Auslassnockenwelle 18 drehen sich, um ausgewählt das Einlassventil 14 und das Auslassventil 15 zu öffnen beziehungsweise zu schließen.
In der Maschine 10 werden die über den Einlassdurchtritt 11 in die Brennkammer 13 gezogene Luft und der von einem nicht dargestellten Kraftstoffeinspritzventil eingespritzte Kraftstoff miteinander vermischt, um ein Luft-Kraftstoff-Gemisch auszubilden. Die Kolben werden durch einen Verbrennungsdruck hin- und herbewegt, der durch Verbrennen des Luft-Kraftstoff-Gemischs erzeugt wird. Die Kurbelwelle 16 wird somit durch die Kolben gedreht. Auslassluft, die durch das Verbrennen des Luft-Kraftstoff-Gemischs erzeugt wird, wird über den Auslassdurchtritt 12 abgegeben.
Die Maschine 10 weist einen einlassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus 30 auf, der die Ventilzeit des Einlassventils 14 durch Ändern der Drehphase der Einlassnockenwelle 17 relativ zu der Kurbelwelle 16 ändert (im Folgenden einfach als relative Drehphase der Einlassnockenwelle 17 bezeichnet). Die Maschine 10 weist ebenfalls einen auslassseitigen hydraulisch angetriebenen variablen Ventilzeitmechanismus 60 auf, der die Ventilzeit des Auslassventils 15 durch Ändern der Drehphase der Auslassnockenwelle 18 relativ zu der Kurbelwelle 16 ändert (im Folgenden auch einfach als relative Drehphase der Auslassnockenwelle 18 bezeichnet).
Der einlassseitige variable Ventilzeitmechanismus 30 wird nun beschrieben.
Mit Bezug auf 2 hat der einlassseitige variable Ventilzeitmechanismus 30 einen Flügelrotor 31 und ein Gehäuse 33. Der Flügelrotor 31 ist an der Einlassnockenwelle 17 befestigt und dreht sich zusammen mit der Einlassnockenwelle 17. Das Gehäuse 33 ist um den Flügelrotor 31 herum angeordnet. Die Drehung der Kurbelwelle 16 wird über die Zeitkette zu dem Gehäuse 33 übertragen.
Das Gehäuse 33 und der Flügelrotor 31 sind koaxial miteinander angeordnet. Vier Vorsprünge 34, die zu der Achse L1 der Einlassnockenwelle 17 vorspringen, sind an der inneren Umfangsfläche des Gehäuses 33 ausgebildet und in Umfangsrichtung in vorbestimmten Abständen voneinander beabstandet.
Der Flügelrotor 31 weist vier Flügel 32 an der äußeren Umfangsfläche auf. Jeder Flügel 32 ist zwischen angrenzenden zwei der Vorsprünge 34 des Gehäuses 33 angeordnet. Der durch die Endflächen jedes angrenzenden Paars der Vorsprünge 34 des Gehäuses 33, die innere Umfangsfläche des Gehäuses 33 und die äußere Umfangsfläche des Flügelrotors 31 definierte Raum ist somit in zwei Hydraulikkammern (eine Phasenvorlaufkammer 35 und eine Phasenverzögerungskammer 36) durch entsprechende der Flügel 32 geteilt.
Wenn in dem einlassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus 30 Öl zu den Phasenvorlaufkammern 35 zugeführt und von den Phasenverzögerungskammern 36 entleert wird, wird der Flügelrotor 31 relativ zu dem Gehäuse 33 im Uhrzeigersinn gedreht, wenn 2 betrachtet wird, und die relative Drehphase der Einlassnockenwelle 17 läuft vor. Die relative Drehphase der Einlassnockenwelle 17 wird nämlich in der Drehrichtung zu der Führungsseite geändert. Dies lässt die Ventilzeit des Einlassventils 14 vorlaufen.
Falls Öl zu den Phasenverzögerungskammern 36 zugeführt und von den Phasenvorlaufkammern 35 entleert wird, wird der Flügelrotor 31 relativ zu dem Gehäuse 33 in der Richtung gegen den Uhrzeigersinn gedreht, wenn 2 betrachtet wird, und die relative Drehphase der Einlassnockenwelle 17 wird verzögert. Die relative Drehphase der Einlassnockenwelle 17 wird zu der Nachlaufseite in der Drehrichtung geändert. Dies verzögert die Ventilzeit des Einlassventils 14.
Der auslassseitige variable Ventilzeitmechanismus 60 ist grundsätzlich identisch mit dem einlassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus 30 konfiguriert. Eine wiederholende Beschreibung des auslassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus 60 wird somit hier ausgelassen.
Der einlassseitige variable Ventilzeitmechanismus 30 weist einen Sperrmechanismus 40 auf, der eine relative Drehung der Einlassnockenwelle 17 beschränkt, wenn die Maschine 10 gestartet wird. Der Sperrmechanismus 40 ist lediglich in dem einlassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus 30 angeordnet. Der auslassseitige variable Ventilzeitmechanismus 60 weist keinen Sperrmechanismus auf.
Der Sperrmechanismus 40 wird nun beschrieben.
Wie aus 2, 3A und 3B ersichtlich ist, ist der Sperrmechanismus 40 in einem der Flügel 32 des Flügelrotors 31 bereitgestellt.
Mit Bezug auf 3A und 3B weist der Flügel 32, der den Sperrmechanismus 40 aufweist, eine gestufte Aufnahmebohrung 41 auf, die sich parallel zu der Achse L1 der Einlasshöhle 17 erstreckt. Ein Sperrstift 42 ist in der Aufnahmebohrung 41 in einer vorschwenkbaren und zurückziehbaren Weise aufgenommen.
Der Sperrstift 42 weist an dem basalen Ende einen Druckempfangsabschnitt 42a auf, der geformt ist, einen erhöhten Durchmesser aufzuweisen. Der Sperrstift 42 ist in der Richtung der Achse L1 der Einlassnockenwelle 17 in einem Zustand beweglich, in dem die äußere Umfangsfläche des Druckempfangsabschnitts 42a in gleitfähiger Berührung mit der inneren Umfangsfläche der Aufnahmebohrung 41 gehalten ist. Der Sperrstift 42 wird durch eine Spiralfeder 43 in eine derartige Richtung gedrängt, dass das distale Ende des Sperrstifts 42 sich durch einen gestuften Abschnitt 41a der Aufnahmebohrung 41 nach außen austritt.
Eine Entsperrdruckkammer 44, die ein ringförmiger Raum ist, ist zwischen dem Druckempfangsabschnitt 42a des Sperrstifts 42 und dem gestuften Abschnitt 41a der Aufnahmebohrung 41 definiert.
Wenn Öl zu der Entsperrdruckkammer 44 in dem Sperrmechanismus 40 zugeführt wird, wird der Sperrstift 42 durch den durch das Öl erzeugten Druck gedrängt und bewegt sich gegen die drängende Kraft der Spiralfeder 43 in die Richtung, in der der Sperrstift 42 in die Aufnahmebohrung 41 zurückgezogen wird. Falls das Öl von der Entsperrdruckkammer 44 entleert wird, wird der Sperrstift 42 durch die drängende Kraft der Spiralfeder 43 in die Richtung bewegt, in der der Sperrstift 42 von der Aufnahmebohrung 41 vorsprengt.
Das Gehäuse 33 weist eine Sperrbohrung 45 auf, die als Aussparung dient, die konfiguriert ist, das distale Ende des Sperrstifts 42 zu empfangen. Die Sperrbohrung 45 ist an einer derartigen Position angeordnet, dass die relative Drehphase der Einlassnockenwelle 17 einer Zwischenposition zwischen der am stärksten verzögerten Phase, die die Steuergrenzphase in der Phasenverzögerungsrichtung in einem steuerbaren Bereich ist, und der am stärksten vorlaufenden Phase, die die Steuergrenzphase in der Phasenvorlaufrichtung ist, entspricht. Die Zwischenphase ist als gesperrte Phase definiert, die die relative Drehphase der Einlassnockenwelle 17 ist, die zum Starten der Maschine 10 geeignet ist.
Wie aus 2, 3A und 3B ersichtlich ist, weist das Gehäuse 33 eine Rastnut 46 auf, die weniger tief als die Sperrbohrung 45 ist. Die Rastnut 46 erstreckt sich von der Sperrbohrung 45 zu der Phasenverzögerungsseite entlang des Umfangs des Gehäuses 33.
Wenn die relative Drehphase der Einlassnockenwelle 17 sich in dem Bereich entsprechend der Stelle der Rastnut 46 befindet, wird das distale Ende des Sperrstifts 42 durch Entleeren von Öl aus der Entsperrdruckkammer 44 in die Rastnut 46 eingefügt. Wenn dann die Einlassnockenwelle 17 durch die Rasttätigkeit relativ zu der Zwischenposition gedreht wird, oder in anderen Worten, wenn der Sperrstift 42 sich zu der Position der Sperrbohrung 45 in dem Gehäuse 33 durch die relative Drehung der Einlassnockenwelle 17 bewegt wird, wird der Sperrstift 42 in die Sperrbohrung 45 eingefügt. Dies sperrt mechanisch die Flügel 32 des einlassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus 30 zu dem Gehäuse 33.
Als Ergebnis ist die relative Drehphase der Einlassnockenwelle 17 an der Zwischenphase gesperrt.
Falls Öl zu der Entsperrdruckkammer 44 in einem gesperrten Zustand zugeführt wird, in dem die Flügel 32 des einlassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus 30 mechanisch an das Gehäuse 33 gesperrt sind, verlässt der Sperrstift 42 die Sperrbohrung 45 und der Sperrmechanismus 40 wird zu einem entsperrten Zustand umgeschaltet.
Wie aus 2 ersichtlich ist, weist die Maschine 10 eine Ölpumpe 20 auf, die Öl zu dem einlassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus 30 und dem Sperrmechanismus 40 zuführt. Der einlassseitige variable Ventilzeitmechanismus 30, der Sperrmechanismus 40 und die Ölpumpe 20 sind durch einen Hydraulikkreislauf miteinander verbunden, der ein Ölsteuerventil 50 hat. Der Betrieb des Ölsteuerventils 50 wird gesteuert, um die Zufuhr-Entleerungs-Betriebsarten des Öls zu den Phasenvorlaufkammern 35 und den Phasenverzögerungskammern 36 des einlassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus 30 und der Entsperrdruckkammer 44 des Sperrmechanismus 40 zu steuern.
Das Ölssteuerventil 50 ist mit der Ölwanne 21 verbunden, die Öl zurückhält, über einen Zufuhrdurchtritt 51. Die Ölpumpe 20 ist in dem Zufuhrdurchtritt 51 angeordnet. Das Öl von der Ölpumpe 20 wird über den Zufuhrdurchtritt 51 zu dem Ölsteuerventil 50 zugeführt. Das Ölsteuerventil 50 ist ebenfalls mit einer Ölwanne 21 über einen Entleerungsdurchtritt 52 verbunden. Öl wird von den Phasenvorlaufkammern 35, den Phasenverzögerungskammern 36 oder dem Sperrmechanismus 40 über den Entleerungsdurchtritt 52 in die Ölwanne 21 entleert.
Das Ölsteuerventil 50 ist mit den Phasenvorlaufkammern 35 und den Phasenverzögerungskammern 36 des einlassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus 30 über eine Phasenvorlaufölleitung 53 beziehungsweise eine Phasenverzögerungsölleitung 54 verbunden. Das Ölsteuerventil 50 ist ebenfalls mit der Entsperrdruckkammer 44 des Sperrmechanismus 40 über eine Sperrölleitung 55 verbunden.
Die Maschine 10 weist einen nicht dargestellten Hydraulikkreislauf auf, der den auslassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus 60 und die Ölpumpe 20 miteinander verbindet.
Mit Bezug auf 1 ist nämlich ein Ölsteuerventil 70 in dem Hydraulikkreislauf des auslassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus 60 angeordnet, und der Betrieb des Ölsteuerventils 70 wird gesteuert, wo Zufuhr-Entleerungsbetriebsarten des Öls für eine Phasenvorlaufkammer und eine Phasenverzögerungskammer des auslassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus 60 zu steuern. Der Hydraulikkreislauf ist grundsätzlich identisch mit dem Hydraulikkreislauf des einlassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus 30 konfiguriert. Deswegen wird eine wiederholende Beschreibung des Hydraulikkreislaufs des auslassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus 60 hier ausgelassen.
Wie in 1 dargestellt ist, sind verschiedene Sensoren eingesetzt, um den Fahrzustand des Fahrzeugs und den Betriebszustand der Maschine 10 zu erfassen.
Die Sensoren haben zum Beispiel einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor zum Erfassen der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, einen Beschleunigungssensor zum Erfassen des Niederdrückausmaßes des Beschleunigers, einen Drosselsensor zum Erfassen des Öffnungsgrads des Drosselventils, einen Luftstrommesser zum Erfassen der Einlassluftmenge und einen Temperatursensor zum Erfassen der Maschinentemperatur. Diese Sensoren haben auch Sensoren wie zum Beispiel einen Kurbelwinkelsensor zum Erfassen der Maschinendrehzahl, die die Drehzahl der Kurbelwelle 16 ist, einen einlassseitigen Nockenwinkelsensor zum Erfassen der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle 17, die die Ventilzeit des Einlassventils 14 ist, und einen auslassseitigen Nockenwinkelsensor zum Erfassen der relativen Drehphase der Auslassnockenwelle 18, die die Ventilzeit des Auslassventils 15 ist.
Verschiedene Arten von Steuerung der Maschine 10 werden durch eine elektronische Steuereinheit 90 ausgeführt, die zum Beispiel einen Mikrocomputer hat. Die elektronische Steuereinheit 90 empfängt Erfassungssignale von den verschiedenen Sensoren und führt verschiedene Berechnungen ausgehend von den Erfassungssignalen aus. Ausgehend von den Berechnungsergebnissen führt die elektronische Steuereinheit 90 eine Drosselsteuerung durch, die eine Steuerung des Öffnungsgrads des Drosselventils ist, eine Kraftstoffeinspritzsteuerung, und eine Zündzeitsteuerung in bekannten Betriebsarten. Die elektronische Steuereinheit 90 hat eine Steuerung 91, die eine Betriebssteuerung der variablen Ventilzeitmechanismen 30, 60 und des Sperrmechanismus 40 durchführt. Die elektronische Steuereinheit 90 konfiguriert eine Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine. Die Maschine 10 und die elektronische Steuereinheit 90 konfigurieren ein Steuersystem für eine Brennkraftmaschine.
Die Drosselsteuerung wird in der im Folgenden beschriebenen Weise ausgeführt. Es wird nämlich eine erforderliche Einlassluftmenge, die das Steuerziel der Einlassluftmenge ist, ausgehend von dem Niederdrückausmaß des Beschleunigers und der Maschinendrehzahl berechnet. Darauffolgend wird ausgehend von der erforderlichen Einlassluftmenge und der Maschinendrehzahl ein Solldrosselöffnungsgrad, der das Steuerziel des Drosselöffnungsgrads ist, berechnet. Der Betrieb eines Motors zum ausgewählten Öffnen und Schließen des Drosselventils ist derart gesteuert, dass der Solldrosselöffnungsgrad und der tatsächliche Drosselöffnungsgrad zueinander gleich werden.
Die Betriebssteuerung des einlassseitigen variabeln Ventilzeitmechanismus 30, die die Betriebssteuerung des Ölsteuerventils 50 ist, wird in der im Folgenden beschriebenen Weise durchgeführt.
Wenn die Maschine 10 sich in Betrieb befindet, ist der Betrieb des Ölsteuerventils 50 grundsätzlich gesteuert, um Öl in die Entsperrdruckkammer 44 des Sperrmechanismus 40 zuzuführen. Der Sperrmechanismus 40 wird somit in einem entsperrten Zustand gehalten. Ebenfalls wird das Steuerziel der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle 17, die das Steuerziel der Ventilzeit des Einlassventils 14 ist, ausgehend von der zuvor erwähnten erforderlichen Einlassluftmenge und der Maschinendrehzahl berechnet. Die Betriebssteuerung des Ölsteuerventils 40 wird derart durchgeführt, dass das berechnete Steuerziel und die tatsächliche relative Drehphase der Einlassnockenwelle 17 zueinander gleich werden. Die Betriebssteuerung des Ölsteuerventils 50 wird ausgeführt, um ein wirkungsvolles Einbringen der Einlassluft in die Brennkammer 13 der Maschine 10 zu erlangen.
Die Betriebssteuerung des auslassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus 60, die die Betriebssteuerung des Ölsteuerventils 70 ist, wird in der im Folgenden beschriebenen Weise ausgeführt.
Das Steuerziel der relativen Drehphase der Auslassnockenwelle 18, die das Steuerziel der Ventilzeit des Auslassventils 15 ist, wird unter Verwendung des Steuerziels der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle 17 und des Steuerziels des Ventilüberlappausmaßes berechnet, das ausgehend von dem aktuellen Maschinenzustand in einer bekannten Weise berechnet wird. Das Ventilüberlappen betrifft einen Zeitraum, in dem sowohl das Einlassventil 14 wie auch das Auslassventil 15 offen sind. Die Betriebssteuerung des Ölssteuerventils 70 wird derart ausgeführt, dass das Steuerziel der relativen Drehphase der Auslassnockenwelle 18 und die tatsächliche relative Drehphase der auslassseitigen Nockenwelle 18 zueinander gleich werden.
In der vorliegenden Ausführungsform wird der Maschinenbetrieb in einem Verbrennungszyklus mit einem Ausdehnungsverhältnis, das das Verdichtungsverhältnis übersteigt (Atkinson-Zyklus) in einem Bereich gemäßigter Last und gemäßigter Drehzahl ausgeführt, in dem die erforderliche Einlassluftmenge und die Maschinendrehzahl beide gemäßigt sind. Zum Beispiel wird durch das Steuern der Ventilzeit des Einlassventils 14, die am stärksten verzögerte Zeit zu werden, die die am stärksten verzögerte Zeit in dem Steuerbereich ist, die Ventilschließzeit des Einlassventils 14 auf eine vorbestimmte Zeit in einem Verdichtungshub eingestellt. In dieser Weise wird der Maschinenbetrieb in dem Atkinson-Zyklus herbeigeführt. Ein derartiger Maschinenbetrieb in dem Atkinson-Zyklus verbessert den thermischen Wirkungsgrad im Vergleich mit einem Maschinenbetrieb in einem typischen Verbrennungszyklus mit einem Verdichtungsverhältnis, das dem Ausdehnungsverhältnis gleich ist (Otto-Zyklus). Dies verbessert den Kraftstoffverbrauch.
In dem Vorgang, die Maschine 10 anzuhalten, wird die Betriebssteuerung des Ölsteuerventils 50 derart ausgeführt, dass die relative Drehphase der Einlassnockenwelle 17 der Zwischendrehphase entspricht, und dass Öl von der Entsperrdruckkammer 44 entleert wird. Auf diese Weise ist die relative Drehphase der Einlassnockenwelle 17 an der Zwischenphase mittels des Sperrmechanismus 40 gesperrt.
Deswegen bleibt die relative Drehphase der Einlassnockenwelle 17 in dem Maschinenstartvorgang an der Zwischenphase beibehalten, die für den Start der Maschine geeignet ist. Die Maschine 10 wird somit geeignet gestartet.
In der bekannten Betriebssteuerung des Ölsteuerventils 70 kann das im Folgenden beschriebene Problem auftreten.
Wie in 4A und 4B dargestellt ist, befindet sich nämlich zu einer Zeit t11 in dem Vorgang, die Maschine 10 anzuhalten, die relative Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 an der ersten Phase P1, die mit Bezug auf die Zwischenphase P_rock vorläuft. Falls in dieser Stufe eine Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 an der Zwischenphase P_rock erzeugt wird, wird die relative Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 geändert, innerhalb eines vorbestimmten Phasenbereichs (P3 ≤ P_in ≤ P2) zu fallen, der der Stelle der Rastnut 46 entspricht. Zu der Zeit t12, zu der die relative Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 innerhalb von dem zuvor erwähnten vorbestimmten Phasenbereich fällt, wird Öl von der Entsperrdruckkammer 44 entleert. Das distale Ende des Sperrstifts 42 wird somit in die Rastnut 46 zu der Zeit t13 eingefügt. Zu der Zeit t14 ist die relative Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 an der Zwischenphase P_rock gesperrt.
In dieser Stufe wird in der bekannten Betriebssteuerung des Ölsteuerventils 70 die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 gemäß der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 gesteuert.
Mit Bezug auf 4A und 4B ist zu der Zeit t11 die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 die erste Phase Q1, die mit Bezug auf die Phase Q_rock entsprechend der Zwischenphase P_rock vorläuft. Die Phase Q_rock ist eine derartige Phase, in der, solange die relative Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 die Zwischenphase P_rock ist, und die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 die Phase Q_rock ist, das Ventilüberlappausmaß des Einlassventils 14 und des Auslassventils 15 geeignet für den aktuellen Maschinenbetriebszustand wird. Die Phase Q_rock wird im Voraus durch Versuche und ähnliches eingestellt. In dem Zeitraum von der Zeit p11 zu der Zeit t14 wird die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 in einer Weise folgend der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 geändert.
Wie beschrieben wurde, weist der auslassseitige variable Ventilzeitmechanismus 60 keinen Sperrmechanismus auf. Falls die relative Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 plötzlich zu der Zwischenphase P_rock durch eine relative Drehung der Einlassnockenwelle 17 in dem Zeitraum von der Zeit t13 zur Zeit t14 geändert wird, wird entsprechend die relative Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 an der Zwischenphase P_rock zu der Zeit t14 mechanisch gesperrt. Da jedoch die Auslassnockenwelle 18 plötzlich relativ in die Phasenvorlaufrichtung gedreht wurde, überschießt die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 die Phase Q_rock , die der Zwischenphase P_rock entspricht. Dies ändert schnell die Leistung der Maschine und verringert somit die Fahrfähigkeit.
Um den zuvorstehend erwähnten Nachteil zu beschränken wird in der vorliegenden Ausführungsform die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 mittels der elektronischen Steuereinheit 90 in der im Folgenden beschriebenen Weise gesteuert. Falls nämlich eine Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 an der Zwischenphase P_rock erzeugt wird, wird die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 derart gesteuert, dass die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 zu der Phase Q_rock geändert wird, die der Zwischenphase P_rock entspricht, unabhängig von der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17. Noch genauer ist die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 derart gesteuert, dass die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 direkt zu der Phase Q_rock geändert wird, die der Zwischenphase P_rock entspricht.
Die Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 an der Zwischenphase P_rock kann erzeugt werden, wenn die Maschine 10 sich in dem Anhaltevorgang befindet. Es ist somit bevorzugt, die relative Drehphase der Auslassnockenwelle 18 unabhängig von der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle 17 zu steuern, wenn die Maschine 10 sich in dem Anhaltevorgang befindet.
Als Nächstes werden mit Bezug auf 5 die Schritte eines Vorgangs das Steuerziel Q_extrg der relativen Drehphase der Auslassnockenwelle 18 einzustellen beschrieben. Die Serie der Vorgänge, die in 5 dargestellt sind, wird durch die Steuerung 91 wiederholt in vorbestimmten Abständen ausgeführt.
Mit Bezug auf 5 wird in dem Vorgang eine Bestimmung vorgenommen, ob eine Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 an der Zwischenphase P_rock erzeugt wurde (Schritt S1). Die Steuerung 91 bestimmt nämlich, ob eine Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 an der Zwischenphase P_rock erzeugt wurde.
Falls in dem Schritt S1 eine negative Bestimmung vorgenommen wird (Schritt S1: NEIN), wird ein Wert, der durch das Hinzuzählen eines vorbestimmten Werts zu dem Steuerziel P_intrg der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle 17 bestimmt wird, als Steuerziel Q_extrg der relativen Drehphase der Auslassnockenwelle 18 eingestellt (Schritt S3). Der Vorgang wird dann ausgesetzt. Der zuvorstehend erwähnte vorbestimmte Wert wird gemäß dem Maschinenbetriebszustand variiert. Die tatsächliche relative Drehphase der Auslassnockenwelle 18 wird gesteuert, damit sie dem Steuerziel Q_extrg der relativen Drehphase der Auslassnockenwelle 18 gleich wird. Als Ergebnis wird das Ventilüberlappausmaß des Einlassventils 14 und des Auslassventils 15 auf einen Wert eingestellt, der für den Maschinenbetriebszustand geeignet ist.
Wenn im Gegensatz eine positive Bestimmung im Schritt S1 vorgenommen wird (Schritt S1: JA), wird die Phase Q_rock , die der Zwischenphase P_rock entspricht, als das Steuerziel Q_extrg der relativen Drehphase der Auslassnockenwelle 18 eingestellt (Schritt S2). Der Vorgang wird dann ausgesetzt. Wenn die Steuerung 91 bestimmt, dass eine Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 an der Zwischenphase P_rock erzeugt wurde, steuert die Steuerung 91 die relative Drehphase der Auslassnockenwelle 18 unabhängig von der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle 17.
Der Betrieb der vorliegenden Ausführungsform wird nun beschrieben.
Wenn die Maschine sich in Betrieb befindet, wird die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 grundsätzlich gemäß der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 gesteuert. Die Ventilzeit des Auslassventils 15 wird nämlich gemäß der Ventilzeit des Einlassventils 14 in einer bevorzugten Weise gesteuert. Mit anderen Worten ausgedrückt, die Ventilzeit des Auslassventils 15 wird in einer Weise folgend der Ventilzeit des Einlassventils 14 in einer bevorzugten Weise gesteuert.
Wie in 6A und 6B dargestellt ist, wird die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 direkt zu der Phase Q_rock geändert, die der Zwischenphase P_rock entspricht, unabhängig von der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 (zu einer Zeit t2), da eine Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 an der Zwischenphase P_rock zu der Zeit t1 erzeugt wird. Die Steuerung 91 behält nämlich die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 an der konstanten Phase Q_rock unabhängig von der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 bei. Als Ergebnis ist die relative Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 an der Zwischenphase P_rock gesperrt, und die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 wird ohne Überschiessen der Phase Q_rock beibehalten, die gemäß der Zwischenphase P_rock eingestellt ist. Dies beschränkt eine plötzliche Änderung der Maschinenleistung, die durch das Sperren der Ventilzeit des Einlassventils 14 an der Ventilzeit entsprechend der Zwischenphase P_rock verursacht ist.
Die Steuervorrichtung für die Brennkraftmaschine gemäß der voranstehend beschriebenen Ausführungsform weist die folgenden Vorteile auf.
(1) Die elektronische Steuereinheit 90 steuert die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 gemäß der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17. Die elektronische Steuereinheit 90 hat die Steuerung 91. Wenn eine Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 zu der Zwischenphase P_rock erzeugt wird, steuert die Steuerung 91 die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 derart, dass die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 zu der Phase Q_rock geändert wird, die der Zwischenphase P_rock entspricht, unabhängig von der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17. Noch genauer, wenn eine Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 an der Zwischenphase P_rock erzeugt wird, steuert die Steuerung 91 die relative Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 derart, dass die relative Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 geändert wird, innerhalb des vorbestimmten Phasenbereichs (P3 ≤ P_in ≤ P2) zu fallen, der der Rastnut 46 entspricht. Zu dieser Zeit steuert die Steuerung 91 die relative Drehphase der Auslassnockenwelle 18 derart, dass die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 zu der Phase Q_rock geändert wird, die der Zwischenphase P_rock entspricht, unabhängig von der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17.
In dieser Konfiguration wird die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 grundsätzlich gemäß der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 gesteuert. Die Ventilzeit des Auslassventils 15 wird somit gemäß der Ventilzeit des Einlassventils 14 in einer bevorzugten Weise gesteuert. Wenn eine Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 an der Zwischenphase P_rock erzeugt wird, wird die relative Drehphase P_in der Einlassnockenwelle 17 an der Zwischenphase P_rock gesperrt, und die relative Drehphase Q_ex der Auslassnockenwelle 18 wird beibehalten, ohne die Phase Q_rock zu überschießen, die gemäß der Zwischenphase eingestellt ist. Dies beschränkt in einer gewünschten Weise eine plötzliche Änderung der Maschinenleistung, die durch das Sperren der Ventilzeit des Einlassventils 14 an der Ventilzeit entsprechend der Zwischenphase P_rock verursacht wird.
Die Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die Konfiguration begrenzt, die in der vor anstehend beschriebenen Ausführungsform dargestellt ist, sondern kann wie folgt modifiziert sein.
Die Rastnut kann sich von der Sperrbohrung zu der Phasenvorlaufseite erstrecken.

Claims

Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine, wobei die Maschine hat: einen einlassseitigen hydraulisch angetriebenen variablen Ventilzeitmechanismus, der konfiguriert ist, eine Ventilzeit eines Einlassventils durch Ändern einer Drehphase einer Einlassnockenwelle relativ zu einer Kurbelwelle zu ändern; einen auslassseitigen hydraulisch angetriebenen variablen Ventilzeitmechanismus, der konfiguriert ist, eine Ventilzeit eines Auslassventils durch Ändern einer Drehphase einer Auslassnockenwelle relativ zu der Kurbelwelle zu ändern; und einen Sperrmechanismus, der konfiguriert ist, die relative Drehphase der Einlassnockenwelle an einer Zwischenphase zwischen einer am stärksten verzögerten Phase und einer am stärksten vorlaufenden Phase mechanisch zu sperren, wobei der Sperrmechanismus lediglich in dem einlassseitigen variablen Ventilzeitmechanismus bereitgestellt ist, die Steuervorrichtung eine Steuerung umfasst, wenn keine Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle an der Zwischenphase erzeugt ist, die Steuerung die relative Drehphase der Auslassnockenwelle gemäß der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle steuert, und wenn eine Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle an der Zwischenphase erzeugt wird, die Steuerung die relative Drehphase der Auslassnockenwelle derart steuert, dass die relative Drehphase der Auslassnockenwelle unabhängig von der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle zu einer Phase entsprechend der Zwischenphase geändert wird.
Steuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Sperrmechanismus hat: ein Anschlagelement, das in einem ersten sich drehenden Körper angeordnet ist, der zusammen mit einer der Wellen aus Kurbelwelle und Einlassnockenwelle dreht, und einer Aussparung, die in einem zweiten sich drehenden Körper ausgebildet ist, der zusammen mit der anderen Welle aus Kurbelwelle und Einlassnockenwelle dreht, wobei die Aussparung konfiguriert ist, das Anschlagelement zu empfangen, der Sperrmechanismus konfiguriert ist, die relative Drehphase der Einlassnockenwelle an der Zwischenphase durch Einfügen des Anschlagelements in die Aussparung zu sperren, eine Rastnut in dem zweiten sich drehenden Körper angeordnet ist, wobei die Rastnut sich von der Aussparung zu einer Phasenvorlaufseite oder einer Phasenverzögerungsseite erstreckt, und weniger tief als die Aussparung ist, die Steuerung konfiguriert ist, die relative Drehphase der Einlassnockenwelle zusätzlich zu der relativen Drehphase der Auslassnockenwelle zu steuern, wenn die Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle an der Zwischenphase erzeugt wird, die Steuerung die relative Drehphase der Einlassnockenwelle derart steuert, dass die relative Drehphase der Einlassnockenwelle geändert wird, innerhalb eines vorbestimmten Phasenbereichs zu fallen, der der Rastnut entspricht, und die relative Drehphase der Auslassnockenwelle derart steuert, dass die relative Drehphase der Auslassnockenwelle direkt zu der der Zwischenphase entsprechenden Phase geändert wird.
Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle an der Zwischenphase erzeugt wird, wenn die Maschine sich in einem Anhaltevorgang befindet, und wenn die Maschine sich in dem Anhaltevorgang befindet, die Steuerung die relative Drehphase der Auslassnockenwelle unabhängig von der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle steuert.
Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuerung bestimmt, ob die Anforderung zum Sperren der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle an der Zwischenphase erzeugt wurde, und wenn bestimmt wird, dass die Anforderung erzeugt wurde, die Steuerung die relative Drehphase der Auslassnockenwelle unabhängig von der relativen Drehphase der Einlassnockenwelle steuert.