DE60300960T2

DE60300960T2 - Steuerungsmethode für doppelte, zusammenwirkende variable Nockenwellensteuerung

Info

Publication number: DE60300960T2
Application number: DE60300960T
Authority: DE
Inventors: Stanley B. Quinn
Original assignee: BorgWarner Inc; Borg Warner Automotive Inc
Current assignee: BorgWarner Inc
Priority date: 2002-06-17
Filing date: 2003-06-04
Publication date: 2005-12-01
Anticipated expiration: 2023-06-05
Also published as: EP1375839B1; US20030230267A1; EP1375839A1; US6722328B2; JP2004019656A; KR20040002572A; DE60300960D1

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet von Systemen zur variablen Nockensteuerung (VCT). Genauer gesagt bezieht sich die Erfindung auf ein doppelt abhängiges VCT-System, bei dem eine gewünschte globale Einlaßphase durch direktes Steuern der globalen Phase einer VCT-Einlaßphaseneinstellvorrichtung und Steuern der lokalen Phase einer VCT-Einlaßphaseneinstellvorrichtung erreicht wird.
Brennkraftmaschinen werden zunehmend komplexer, da sie Merkmale, wie eine variable Nockensteuerung (VCT) und eine aktive Geräuschbeseitigung, umfassen. Beispielsweise wird unter Verwendung eines VCT-Systems die Winkelverschiebung oder Phase einer Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle, mit der sie in Antriebsverbindung steht, dynamisch verändert, um Änderungen in der Motorcharakteristik, wie dem Kraftstoffverbrauch, der Leistung oder dem Emissionsverhalten, zu bewirken. Typischerweise gibt es eine Rückkopplungsschleife, in der die Sollwerte von derartigen Motoreigenschaften gegenüber deren vorhandenen Werten gemessen und Veränderungen innerhalb der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von Diskrepanzen bewirkt werden. Um dies zu erreichen, besitzen moderne Kraftfahrzeuge normalerweise einen Steuer modul (oder mehr als einen) mit einem Mikrocomputer, der auf konstante Weise Daten analysiert, die von diversen Teilen der Brennkraftmaschine und anderen Teilen des Kraftfahrzeuges sowie den Umgebungsbedingungen (Abgassensoren, Druck- und Temperatursensoren etc.), zugeführt werden, und Signale in Abhängigkeit von derartigen Daten abgibt. Beispielsweise wird im Hinblick auf das VCT-System die Winkelverschiebung zwischen der Nockenwelle und der Kurbelwelle, die diese antreibt, verändert, wenn Änderungen bei den Motorbedingungen und externen Bedingungen auftreten.
1 zeigt eine Rückkopplungsschleife 10 des Standes der Technik. Das Regelziel der Rückkopplungsschleife 10 besteht darin, ein Steuerventil in einer Nullposition zu halten. Mit anderen Worten, die Zielsetzung besteht darin, keinen Strömungsmittelfluß zwischen zwei Strömungsmittelhaltekammern einer Phaseneinstellvorrichtung (nicht gezeigt) zu haben, so daß sich der VCT-Mechanismus bei dem von einem Sollpunkt 12 vorgegebenen Phasenwinkel mit stationärem Steuerventil 14 in seiner Nullposition befindet. Auf diese Weise befindet sich der VCT-Mechanismus in der korrekten Phasenposition, und ist die Phasenveränderung Null. Ein Steuercomputerprogramm, das den dynamischen Zustand des VCT-Mechanismus benutzt, findet Verwendung, um den vorstehend genannten Zustand zu erreichen.
Der VCT-Regelmechanismus (geschlossene Schleife) wird durch Messen einer Nockenwellenphasenverschiebung θ₀16 und Vergleichen derselben mit dem gewünschten Sollpunkt r12 erreicht. Der VCT-Mechanismus wird wiederum so eingestellt, daß die Phaseneinstellvorrichtung eine Position einnimmt, die vom Sollpunkt 12 festgelegt wird. Ein Steuergesetz 18 vergleicht den Sollpunkt 12 mit der Phasenverschiebung θ₀16. Das Vergleichsergebnis wird als Referenz verwendet, um Befehle an ein Solenoid 20 abzugeben und das Steuerventil 14 zu positionieren. Diese Positionierung des Steuerventils 14 tritt auf, wenn der Phasenfehler (die Differenz zwischen dem Sollpunkt r12 und der Phasenverschiebung 20) ungleich Null ist.
Das Steuerventil 14 wird in eine erste Richtung (d. h. nach rechts) bewegt, wenn der Phasenfehler negativ ist (Verzögerung), und in eine zweite Richtung (d. h. nach links), wenn der Phasenfehler positiv ist (Beschleunigung). Die Verzögerung mit dem momentanen Phasenmeßschema führt zu einem größeren Wert, während die Beschleunigung zu einem kleinen Wert führt. Wenn der Phasenfehler Null ist, entspricht die VCT-Phase dem Sollpunkt r12, so daß das Steuerventil 14 in der Nullposition gehalten wird und kein Strömungsmittel innerhalb des Steuerventils fließt.
Die Nockenwellen- und Kurbelwellenmeßimpulse im VCT-System werden von entsprechenden Nockenwellen- und Kurbelwellenimpulsrädern 22 und 24 erzeugt. Wenn sich die Kurbelwelle (nicht gezeigt) und die Nockenwelle (ebenfalls nicht gezeigt) drehen, drehen sich die Räder 22, 24 hiermit. Die Räder 22, 24 besitzen Zähne, die in Abhängigkeit von von den Sensoren erzeugten Meßimpulsen abgetastet und gemessen werden können. Die Meßimpulse werden von Nockenwellen- und Kurbelwellenmeßimpulssensoren 22a und 24a detektiert. Die abgetasteten Impulse werden von einer Phasenmeßvorrichtung 26 benutzt. Dann wird eine Meßphasendifferenz ermittelt.
Die Phase zwischen einer Nockenwelle und einer Kurbelwelle wird wie folgt definiert: Zeitdauer von aufeinanderfolgenden Kurbelwellen-Nockenwellenimpulsen geteilt durch die Zeitdauer für eine gesamte Umdrehung und multipliziert mit 360°. Die gemessene Phase kann als θ₀16 ausgedrückt werden. Diese Phase wird dann dem Steuergesetz 18 zugeführt, um die gewünschte Steuerventilposition zu erreichen.
Ein Steuergesetz 18 der geschlossenen Schleife 10 ist in der US-PS-5 184 578 beschrieben und wird hiermit durch Bezugnahme aufgenommen. Eine vereinfachte Darstellung des Steuergesetzes ist in 2 gezeigt. Die gemessene Phase 26 wird dem Steuergesetz 18 anfangs bei Block 30 ausgesetzt, indem ein Proportional-Integral(PI)-Prozeß durchgeführt wird. Dieser PI-Prozeß stellt die Summe von zwei Unterprozessen dar. Der erste Unterprozeß umfaßt eine Verstärkung, und der zweite Unterprozeß umfaßt eine Integration. Die gemessene Phase wird desweiteren einer Phasenkompensation bei Block 32 unterzogen, wobei das Steuersignal eingestellt wird, um die Gesamtsteuersystemstabilität zu erhöhen, bevor es zum Antreiben einer Betätigungseinheit, im vorliegenden Fall eines Solenoides mit veränderlicher Kraft, abgegeben wird.
Um eine Verwirrung zu vermeiden, werden die nachfolgenden zwei Begriffe „globale Phase" und „lokale Phase" eingeführt. Die globale Phase wird als die relative Winkellage für die Einlaß- und Auslaß-VCT-Phaseneinstellvorrichtung relativ zur Kurbelwelle definiert. Als lokale Phase wird die relative Winkellage nur für die Einlaß-VCT-Phasen einstellvorrichtung relativ zur Auslaß-VCT-Phaseneinstellvorrichtung definiert.
Ein Nockenphaseneinstellsteuerverfahren, das in der US-PS-5 184 578 beschrieben ist und durch Bezugnahme hier eingearbeitet wird, beschreibt eine Schleife mit negativer Rückkopplung. Diese Schleife entspricht den 1 und 2. Sie wird hier nur kurz beschrieben, um das Konzept der globalen und lokalen Phasen einzuarbeiten. Der globale Auslaßsollpunkt wird durch einen Sollpunktfilter geführt und mit der gemessenen globalen Auslaßphase verglichen. Die Differenz passiert dann eine PI-Steuereinheit und einen Phasenkompensator. Zu dem berechneten Wert wird dann ein Nullwert addiert. Das Endergebnis bildet den Steuerwert, der entweder einer PWM-Antriebsschaltung oder einer Stromantriebsschaltung zugeführt wird, um die Steuerbetätigungseinheit zu bewegen.
Das Verhalten einer Brennkraftmaschine kann durch die Verwendung von zwei Nockenwellen verbessert werden, wobei eine Nockenwelle die Einlaßventile der diversen Zylinder der Brennkraftmaschine und die andere Nockenwelle die Auslaßventile derselben betätigt. Typischerweise wird eine dieser Nockenwellen von der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine über einen Kettenrad- und Kettenantrieb oder einen Riemenantrieb angetrieben, während die andere Nockenwelle von der ersten Nockenwelle über einen zweiten Kettenrad- und Kettenantrieb oder einen zweiten Riemenantrieb angetrieben wird. Alternativ dazu können auch beide Nockenwellen von einem einzigen Kettenantrieb oder Riemenantrieb angetrieben werden, der von einer Kurbelwelle angetrieben wird. Das Verhalten einer Brennkraftmaschine mit zwei Nockenwellen kann in bezug auf das Leerlaufverhalten, den Kraftstoffverbrauch, reduzierte Emissionen oder ein erhöhtes Drehmoment weiter verbessert werden, indem die Lagebeziehung von einer der Nockenwellen, üblicherweise der Nockenwelle, die die Einlaßventile der Brennkraftmaschine betätigt, relativ zur anderen Nockenwelle und relativ zur Kurbelwelle verändert wird, um auf diese Weise das Timing der Brennkraftmaschine in bezug auf die Betätigung der Einlaßventile relativ zu ihren Auslaßventilen oder in bezug auf die Betätigung ihrer Ventile relativ zur Position der Nockenwelle zu verändern.
Die EP-A-1013899 beschreibt eine Steuervorrichtung für das Ventiltiming einer Brennkraftmaschine, bei der eine Auslaßnockenwelle von einer Kurbelwelle über eine Auslaßphaseneinstellung und eine Einlaßphaseneinstellung angetrieben wird. Der Zufluß von Hydraulikmittel zu jeder Phaseneinstellvorrichtung und von derselben wird von einem Ventilkörper gesteuert, der von einem Solenoid betätigt wird.
Es ist wünschenswert, ein doppelt abhängiges VCT-System zu schaffen, bei dem eine gewünschte globale Einlaßphase durch direktes Steuern der globalen Phase der Auslaß-VCT-Phaseneinstellvorrichtung und durch Steuern der lokalen Phase der Einlaß-VCT-Phaseneinstellvorrichtung erreicht wird.
Es werden ein System und ein Verfahren unter Verwendung eines Paares von doppelt abhängigen Nockenwellen zur Verbesserung der Regelung zur Verfügung gestellt.
Es werden ein System und ein Verfahren zur Verfügung gestellt, bei denen durch direktes Steuern der globalen Phase der Auslaß-VCT-Phaseneinstellvorrichtung und durch Steuern der lokalen Phase der Einlaß-VCT-Phaseneinstellvorrichtung die gewünschte globale Einlaßphase erreicht und ein gewünschtes Steuersignal erzeugt werden. Es wird daher ein System zur variablen Nockensteuerung (VCT) zur Verfügung gestellt, das in einer Brennkraftmaschine Verwendung findet, wobei das System eine doppelt abhängige Nockenwellenkonfiguration besitzt. Bei dieser doppelt abhängigen Nockenwellenkonfiguration ist eine Einlaßnockenwelle von einer Auslaßnockenwelle abhängig. Das Steuersystem umfaßt:

a) eine Auslaßphaseneinstellvorrichtung, die mit der Auslaßnockenwelle in Eingriff steht;
b) eine Einlaßphaseneinstellvorrichtung, die mit der Einlaßnockenwelle in Eingriff steht, wobei die Bewegung der Einlaßnockenwelle von der Bewegung der Auslaßnockenwelle abhängig ist;
c) eine erste Rückkopplungsschleife zum Korrigieren von Fehlern in bezug auf die Einlaßphaseneinstellvorrichtung, wobei die erste Rückkopplungsschleife ein gemessenes Einlaßphasensignal umfaßt, das im Vergleich mit einem lokalen Einlaßsollwert und zur Erzeugung eines von der ersten Rückkopplungsschleife verwendeten Fehlersignales eingesetzt wird; und
d) eine zweite Rückkopplungsschleife zum Korrigieren von Fehlern in bezug auf die Auslaßphaseneinstellvorrich tung, wobei die zweite Rückkopplungsschleife ein gemessenes Auslaßphasensignal aufweist, das ebenfalls zum Vergleich mit einem globalen Einlaßsollwert verwendet wird, um den lokalen Einlaßsollwert zu erzeugen.

Gemäß einem anderen Aspekt wird ein Verfahren zur variablen Nockensteuerung (VCT) in einer Brennkraftmaschine mit zwei voneinander abhängigen Nockenwellen zur Verfügung gestellt, bei der eine Einlaßnockenwelle von einer Auslaßnockenwelle abhängig ist. Dieses Verfahren umfaßt die folgenden Schritte: Vorsehen einer Auslaßphaseneinstellvorrichtung, die mit der Auslaßnockenwelle in Eingriff steht; Vorsehen einer Einlaßphaseneinstellvorrichtung, die mit der Einlaßnockenwelle in Eingriff steht, wobei die Bewegung der Einlaßnockenwelle von der Bewegung der Auslaßnockenwelle abhängig ist; Vorsehen einer ersten Rückkopplungsschleife zum Korrigieren von Fehlern in bezug auf die Einlaßphaseneinstellvorrichtung, wobei die erste Rückkopplungsschleife ein gemessenes Einlaßphasensignal aufweist, das zum Vergleich mit einem lokalen Einlaßsollwert und zur Erzeugung eines Fehlersignales, das von der ersten Rückkopplungsschleife verwendet wird, eingesetzt wird; Vorsehen einer zweiten Rückkopplungsschleife zum Korrigieren von Fehlern in bezug auf die Auslaßphaseneinstellvorrichtung, wobei die zweite Rückkopplungsschleife ein gemessenes Auslaßphasensignal umfaßt; und Verwenden des gemessenen Auslaßphasensignales zum Korrigieren eines globalen Einlaßsollwertes und eines Auslaßsollwertes, um auf diese Weise das System zur variablen Nockensteuerung für zwei voneinander abhängige Nockenwellen genauer zu korrigieren.
Es folgt nunmehr ein Kurzbeschreibung der Zeichnungen. Hiervon zeigen:
1 eine Regelschleife des Standes der Technik;
2 eine Darstellung des Steuergesetzes der 1;
3 ein Diagramm, das die vorliegende Erfindung zeigt;
4 die Verbindungsbeziehung zwischen der Einlaßnockenwelle, Auslaßnockenwelle und Kurbelwelle;
5 eine schematische Darstellung eines Typs einer Phaseneinstellvorrichtung, die für die vorliegende Erfindung geeignet ist; und
6 einige Beispiele der Beziehungen zwischen Zahn-Wellen, die für die vorliegende Erfindung geeignet sind.
Bei einer Vorrichtung zur variablen Nockensteuerung (VCT) mit zwei voneinander abhängigen Nockenwellen wird die Auslaß-VCT-Phaseneinstellvorrichtung von der Kurbelwelle angetrieben, während die Einlaß-VCT-Phaseneinstellvorrichtung von der Auslaß-VCT-Phaseneinstellvorrichtung angetrieben wird. Somit wird die Einlaßphase sowohl von der Auslaßwinkellage relativ zur Kurbelwelle als auch von der Einlaßwinkellage relativ zur Auslaßphaseneinstellvorrichtung bestimmt. Die Auslaß-VCT-Phaseneinstellvorrichtung kann unter Verwendung des gleichen Verfahrens wie bei der dualen unab hängigen VCT-Steuerung gesteuert werden, wohingegen die Einlaß-VCT-Phaseneinstellvorrichtungssteuerung entsprechend modifiziert werden muß.
Bei der vorliegenden Erfindung wird die gewünschte globale Einlaßphase durch direktes Steuern der globalen Phase der Auslaß-VCT-Phaseneinstellvorrichtung und durch Steuern der lokalen Phase der Einlaß-VCT-Phaseneinstellvorrichtung erreicht, wie in 3 gezeigt.
In 3 ist ein Diagramm 40 gezeigt, das die vorliegende Erfindung darstellt. Das Diagramm 40 ist in eine erste Schleife 42 und eine zweite Schleife 44 unterteilt. Bei der ersten Schleife 42 handelt es sich um eine Schleife mit negativer Rückkopplung für eine Einlaßphaseneinstellvorrichtungssteuerung. Bei der zweiten Schleife 44 handelt es sich um eine Schleife mit negativer Rückkopplung für eine Auslaßphaseneinstellvorrichtungssteuerung. Anfangs wird der von einer Motorsteuereinheit (nicht gezeigt) spezifizierte globale Einlaßsollwert 46 zuerst in einen lokalen Einlaßsollwert 48 überführt. Der lokale Sollwert 48 wird wie folgt definiert.
Lokaler Einlaßsollwert 48 = globaler Einlaßsollwert 46 – gemessene globale Auslaßphase 50.
Der lokale Einlaßsollwert 48 wird durch einen Sollwertfilter 52 geführt und dann mit der gemessenen lokalen Einlaßphase 54 verglichen. Die Differenz (Fehlersignal 55) wird durch eine PI-Steuereinheit 56 geführt, um ein erstes Signal 60 zu erzeugen. Das Signal 60 und ein Nulltaktzyk lussignal 62 werden aufsummiert, wobei die Summe ein erstes Steuersignal 63 bildet, das eine Steuerbetätigungseinheit 64 antreibt. Die Betätigungseinheit 64 treibt eine Einlaßphaseneinstellvorrichtung 66 über ein mittig montiertes Steuerventil 68 an. Die Position der Einlaßphaseneinstellvorrichtung 66 wird vom Einlaßeinstellvorrichtungsmeßblock 54 gemessen. Ein Meßwert der Einlaßphase wird zur Korrektur des lokalen Einlaßsollwertes 48 nach einem geeigneten Filtern zurückgeführt.
In der zweiten Schleife 44 bestimmt die Steuereinheit einen globalen Auslaßsollwert 70, der von einem Sollwertfilter 72 gefiltert wird. Der gefilterte Sollwert wird mit der gemessenen lokalen Auslaßphase 50 verglichen. Er durchläuft einen Prozeß, der dem entspricht, dem der lokale Sollwert 48 ausgesetzt wird. Mit anderen Worten, die Differenz (Fehlersignal 43) wird durch eine PI-Steuereinheit 46 geführt und kann auch einen Phasenkompensator (nicht gezeigt) passieren, um eine zweites Signal 80 zu erzeugen. Das zweite Signal 80 und ein Nulltaktzyklussignal 82 werden aufsummiert, wobei die Summe ein zweites Steuersignal 85 bildet, das eine Steuerbetätigungseinheit 84 antreibt. Die Betätigungseinheit 84 treibt eine Auslaßphaseneinstellvorrichtung 86 über ein mittig montiertes Steuerventil 88 an. Die Position der Auslaßphaseneinstellvorrichtung 86 wird vom Auslaßphasenmeßblock 50 gemessen. Ein Meßwert der Auslaßphase wird zur Korrektur des globalen Auslaßsollwertes 70 nach einem geeigneten Filtern zurückgeführt. Wie vorstehend ausgeführt, findet die gemessene globale Auslaßphase 50 zur Erzeugung des lokalen Einlaßsollwertes Verwendung.
Um die vorliegende Erfindung weiter klarzustellen, werden in den nachfolgenden Absätzen die Messung und Darstellung der globalen und lokalen Phase diskutiert. Das Meßverfahren der globalen Phase und lokalen Phase kann wie folgt mit Hilfe eines Beispiels dargestellt werden.
In 4 ist ein V-Motor mit hängenden Einlaßnockenwellen 90 dargestellt. Die Auslaßnockenwelle 92 treibt die Einlaßnockenwelle 94 an, so daß die Einlaßnockenposition von der Auslaßnockenposition abhängig ist. Die Antriebskraft für die Auslaßnockenwelle 92 stammt von der Kurbelwelle 96. Aufgrund der Abhängigkeit ist ein anderes Verfahren zur Bestimmung der Phase der Einlaßnocken erforderlich. Jede der Nockenwellen besitzt eine Phaseneinstellvorrichtung (nicht gezeigt), die daran befestigt ist.
Ein Paar von abhängigen VCT-Untersystemen ist bei der vorliegenden Erfindung vorgesehen. Hierbei handelt es sich um ein erstes VCT-Untersystem und um ein zweites VCT-Untersystem. Das erste VCT-Untersystem besitzt mindestens eine Auslaßphaseneinstellvorrichtung (nicht gezeigt) zum Einstellen der Winkellage zur Kurbelwelle 96. Das zweite VCT-Untersystem besitzt mindestens eine Einlaßphaseneinstellvorrichtung (ebenfalls nicht gezeigt) zum Einstellen der Winkellage zur Kurbelwelle 96 durch Einstellen der Winkellage gegenüber der Auslaßnockenwelle unter Kenntnis der relativen Winkellage zwischen der Auslaßnockenwelle und der Kurbelwelle. Die Einlaßnockenwelle ist mit der Auslaßnockenwelle 92 gekoppelt, so daß der Einlaßnocken direkt mit der Kurbelwelle 96 gekoppelt ist. Daher ist das Paar der VCT-Untersysteme diesbezüglich abhängig voneinander. Ver bindungseinrichtungen sind vorgesehen, um die Auslaßnockenwelle 92 mit der Kurbelwelle 96 und die Auslaßnockenwelle 92 mit der Einlaßnockenwelle 94 zu verbinden. Diese Verbindungseinrichtungen können eine Motorsteuerkette, ein Steuerriemen, ein Zahnradantrieb etc. sein.
Die in 4 dargestellte Phaseneinstellvorrichtung kann irgendeine Art einer Phaseneinstellvorrichtung sein, die die Winkellage von zwei rotierenden Wellen mit der dazwischen angeordneten Phaseneinstellvorrichtung einstellt. 5 zeigt eine beispielhafte Version einer Phaseneinstellvorrichtung, die bei der vorliegenden Erfindung Anwendung finden kann.
5 zeigt eine schematische Darstellung eines Typs einer Phaseneinstellvorrichtung. Die Phaseneinstellvorrichtung befindet sich in der Nullposition. Das Solenoid 20 steht mit dem Steuerventil 14 in Eingriff und übt eine erste Kraft auf dieses an einem ersten Ende 13 aus. Dieser ersten Kraft wirkt eine Kraft gleicher Größe entgegen, die von einer Feder 21 auf ein zweites Ende 17 des Steuerventils 14 ausgeübt wird, um dieses in der Nullposition zu halten. Das Steuerventil 14 besitzt einen ersten Block 19 und einen zweiten Block 23, von denen jeder einen Strömungsmitteldurchfluß blockiert.
Die Phaseneinstellvorrichtung 42 besitzt einen Flügel 58 und ein Gehäuse 57, wobei der Flügel 58 das Gehäuse in eine Voreilkammer A und eine Verzögerungskammer R unterteilt. Typischerweise sind das Gehäuse und der Flügel 58 mit der Kurbelwelle (nicht gezeigt) und Nockenwelle (ebenfalls nicht gezeigt) verbunden. Der Flügel 58 kann sich relativ zum Phaseneinstellvorrichtungsgehäuse bewegen, indem die Strömungsmittelmenge in der Voreilkammer und Verzögerungskammer A und R eingestellt wird. Wenn es gewünscht wird, den Flügel 58 zur Beschleunigungszeit zu bewegen, drückt das Solenoid 20 das Steuerventil 14 aus der ursprünglichen Nullposition weiter nach rechts, so daß die Flüssigkeit in der Kammer A entlang dem Kanal 4 durch den Kanal 8 abgeführt wird. Das Strömungsmittel fließt weiter in einen Außensumpf (nicht gezeigt) oder steht hiermit in Strömungsmittelverbindung, indem der Block 19 weiter nach rechts gleitet, so daß diese Strömungsmittelverbindung erreicht wird. Gleichzeitig dringt Strömungsmittel von einer Strömungsmittelquelle durch den Kanal 27 und steht in Einweg-Strömungsmittelverbindung mit dem Kanal 11 über ein Einwegventil 15, so daß auf diese Weise die Kammer R über den Kanal mit Strömungsmittel beaufschlagt wird. Dies kann passieren, weil sich der Block 23 weiter nach rechts bewegt, wodurch die vorstehend erwähnte Einweg-Strömungsmittelverbindung auftreten kann. Wenn die gewünschte Flügelposition erreicht ist, wird der Befehl abgegeben, daß sich das Steuerventil nach links in seine Nullposition bewegt und auf diese Weise eine neue Phasenbeziehung zwischen der Kurbelwelle und Nockenwelle aufrechterhält.
Bevor zu den Rechenoperationen des Systems zur variablen Nockensteuerung mit doppelter Abhängigkeit übergegangen wird, wird nachfolgend die Berechnung der Phasenmessung für Auslaß- oder Einlaßnocken einer nichtabhängigen Nockenwelle erläutert. Phase = (ΔT/T*Kurbelwinkel) – Zphaseworin bedeuten:
die Phase entspricht der Phase in Kurbelwinkelgrad
ΔT die Zeit von der abfallende Kante eines Kurbelzahnsignals bis zur nächsten auftretenden abfallenden Kante eines Nockenzahnsignals, wobei die Zeit in μ sec oder Anteilen hiervon gemessen wird.
T die Zeit zwischen zwei anwendbaren aufeinanderfolgenden abfallenden Kanten von Kurbelzahnsignalen, wobei die Zeit in μ sec oder Anteilen hiervon gemessen wird. T ist immer größer als ΔT.
Kurbelwinkel = 360/Anzahl der anwendbaren gleichmäßig beabstandeten Kurbelzähne. Beispiele hiervon sind:
Für zwei Kurbelzähne, Kurbelwinkel = 180°
Für drei Kurbelzähne, Kurbelwinkel = 120°
Für vier Kurbelzähne, Kurbelwinkel = 90°.
Zphase ein laufzeitberechneter Ausgleichswert, ermittelt unter gesteuerten Bedingungen, um sicherzustellen, daß mathematisch die abfallenden Kanten der Nockenzahnsignale innerhalb eines geringen Gradbetrages nach der abfallenden Kante des Kurbelzahnsignales und innerhalb eines Fensters, das von der ersten und zweiten Kante des Kurbelzahnsignales gebildet wird, auftreten.
Die Phasenmessung für die Einlaßnocken 94 eines doppelt abhängigen V-Motors ist in einigen Aspekten ähnlich, jedoch in anderen verschieden. Da die Einlaßnockenposition von der Auslaßnockenposition abhängig ist, kann die Einlaßnockenposition auf den Auslaßnocken 92 bezogen werden. Phase = (ΔT/T*Kurbelwinkel) – Zphaseworin bedeuten:
Phase die Phase des Einlaßnockens 94 in Grad in bezug auf die Phase des Auslaßnockens 92.
ΔT die Zeit von der fallenden Kante des Auslaßnockenzahnsignales bis zur nächsten auftretenden fallenden Kante des Einlaßnockenzahnsignales, wobei die Zeit in μ sec oder Bruchteilen von μ sec gemessen wird.
T die vorstehend beschriebene Bedeutung besitzt.
Der Kurbelwinkel die vorstehend beschriebene Bedeutung besitzt.
Zphase ein berechneter Laufzeitausgleichswert, der unter gesteuerten Bedingungen ermittelt wird, um sicherzustellen, daß auf mathematische Weise die fallende Kante des Einlaßnockenzahnsignales einige wenige Grad (2,4° in diesem Fall) nach der fallenden Kante des Auslaßnockenzahnsignales und innerhalb eines Fensters auftritt, das von der ersten und zweiten Kante des Auslaßnockensignales vorgegeben wird.
6 zeigt einige Beispiele der Beziehungen zwischen Zahnwellenformen, die bei der vorliegenden Erfindung Anwendung finden und sich von denen von bekannten unabhängigen Nocken unterscheiden. Diese Beziehung ist deshalb unterschiedlich, weil der Einlaßnocken sowohl vom Auslaßnocken als auch von der Kurbelwelle abhängig ist.
6 zeigt ein Timing-Diagramm für ein VCT-System mit doppelter Abhängigkeit. Die Wellenform 610 gibt ein abgetastetes Kurbelsignal mit vier Impulsen pro Umdrehung wieder. Ein abgetasteter Kurbelimpuls entspricht zwei abgetasteten Nockenzahnsignalen. Daher entsprechen vier Kurbelwellenzähne acht Nockenwellenzähnen.
Die Wellenform 612 zeigt ein abgetastetes Auslaßnockensignal mit acht Impulsen pro Umdrehung. Die fallende Kante des ersten Auslaßnockenwellenzahnes ist gegenüber der fallenden Kante des ersten Kurbelzahnes um 15° verzögert.
Die Wellenform 614 zeigt ein abgetastetes abhängiges Einlaßnockenwellensignal mit acht Impulsen pro Umdrehung. Aufgrund der Abhängigkeit ist die fallende Kante des ersten Einlaßnockenwellenzahnsignales um 15° relativ zur fallenden Kante des ersten Auslaßnockenwellenzahnsignales verzögert. Gleichzeitig ist die fallende Kante des erstes Einlaßnockenwellenzahnes um 30° gegenüber der fallenden Kante des ersten Kurbelwellenzahnes verzögert. Mit anderen Worten, aufgrund der Doppelnockenwellenkonstruktion tritt eine vergrößerte Zeitverzögerung für den Einlaßnocken auf. Daher wird der Versuch des Stand der Technik für ein System mit einem einzigen Nocken mit einer 90°-Grenze weiter einge schränkt. Die vorliegende Erfindung sieht somit eine neuartige Lösung mit neuartigen Merkmalen und Elementen vor, die sich auf die vorstehend genannte begrenzte Einschränkung bezieht.
Die gesamte Zeitverzögerung liegt noch innerhalb der 90°-Grenze. Die folgenden zwei Wellenformen geben die Beziehung zwischen Wellenformen wieder, wenn die Zeitverzögerung diese Grenze übersteigt.
Die Wellenform 616 zeigt ein identisches abgetastetes Auslaßnockensignal mit acht Impulsen pro Umdrehung wie die Wellenform 612. Die fallende Kante des ersten Auslaßnockenzahnes ist um 75° gegenüber der fallenden Kante des ersten Kurbelwellenzahnes verzögert. Die Wellenform 618 zeigt ein identisches abgetastetes abhängiges Einlaßnockensignal mit acht Impulsen pro Umdrehung. Aufgrund der Abhängigkeit ist die fallende Kante des ersten Einlaßnockenzahnes um 70° gegenüber der fallenden Kante des ersten Auslaßnockenzahnes verzögert. Gleichzeitig ist die fallende Kante des ersten Einlaßnockenzahnes 620 um 145° gegenüber der fallenden Kante des ersten Kurbelwellenzahnes verzögert.
Die vorliegende Erfindung lehrt somit, unter Anwendung der Auslaßphasenmessung sowohl den globalen Auslaßsollwert als auch den globalen Einlaßsollwert zu korrigieren. Der globale Einlaßsollwert bildet nach der Korrektur einen lokalen Sollwert, der in Beziehung zur Auslaßschleife steht und von dieser abhängig ist. Desweiteren findet die Einlaßphasenmessung am lokalen Einlaßsollwert anstelle des globalen Einlaßsollwertes Verwendung.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird als Programmprodukt für ein Computersystem, wie beispielsweise das nachfolgend beschriebene schematische Diagramm der 3, verwirklicht. Das Programm bzw. die Programme dieses Programmproduktes bilden Funktionen dieser Ausführungsformen und können auf einer Vielzahl von Signalträgermedien enthalten sein. Beispielhafte Signalträgermedien sind ohne jede Beschränkung: (i) auf nicht beschreibbaren Speichermedien permanent gespeicherte Informationen (d. h. ROMs in einem Computer, wie CD-ROMs, die von einem CD-ROM-Antrieb lesbar sind); (ii) veränderbare Informationen, die auf beschreibbaren Speichermedien gespeichert sind (d. h. Floppy Disks in einem Diskettenantrieb oder Hartplattenantrieb); (iii) der Speicher einer Fahrzeugsteuereinheit, wie ein EPROM oder (iv) Informationen, die über ein Kommunikationsmedium, wie einen Computer oder ein Telefonnetz einschließlich einer drahtlosen Kommunikation, einem Computer zugeführt werden. Die zuletzt genannte Ausführungsform umfaßt speziell Informationen, die aus dem Internet und anderen Netzen heruntergeladen werden. Solche Signalträgermedien stellen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar, wenn sie computerlesbare Informationen tragen, die sich auf die Funktionen der vorliegenden Erfindung beziehen.
Generell werden die Programme, die zur Verwirklichung der Ausführungsformen der Erfindung durchgeführt werden, ob sie nun als Teil eines Operationssystems oder als spezielle Anwendung, Komponente, Programm, Modul, Ziel oder Sequenz von Befehlen konzipiert sind, hier als „Programm" bezeichnet. Ein Computerprogramm umfaßt typischerweise eine Vielzahl von Befehlen, die vom örtlichen Computer in ein maschinenlesbares Format und somit ausführbare Befehle übersetzt werden. Diese Programme enthalten variable Größen und Datenstrukturen, die entweder örtlich zum Programm gehören oder in einem Speicher oder Speichervorrichtungen gefunden werden. Desweiteren können diverse hiernach beschriebene Programme auf Basis der Anwendung, für die sie bei einer speziellen Ausführungsform der Erfindung konzipiert sind, identifiziert werden. Es versteht sich jedoch, daß die spezielle Programmnomenklatur, die nachfolgend angeführt ist, lediglich aus Zwecksmäßigkeitsgründen verwendet wird, so daß die Erfindung in keiner Weise auf eine spezielle Anwendung beschränkt ist, die durch eine derartige Nomenklatur identifiziert und/oder verwirklicht wird.
Nachfolgend werden Begriffe und Konzepte aufgeführt, die sich auf die vorliegende Erfindung beziehen.
Bei dem Hydraulikmittel oder Strömungsmittel, die vorstehend angeführt sind, handelt es sich um Betätigungsmittel. Ein Betätigungsmittel ist ein Strömungsmittel, das die Flügel in einer mit Flügeln versehenen Phaseneinstellvorrichtung bewegt. Typischerweise umfaßt das Betätigungsmittel Motoröl. Es kann jedoch auch von einem separaten Hydraulikmittel gebildet werden. Bei dem VCT-System der vorliegenden Erfindung kann es sich um ein nockendrehmomentbetätigtes (CTA)VCT-System handeln, das die durch Kräfte zum Öffnen und Schließen der Motorventile verursachte Drehmomentumkehr der Nockenwelle zum Bewegen des Flügels benutzt. Das Steuerventil in einem CTA-System ermöglicht einen Strömungsmittelfluß von einer Voreilkammer zu einer Verzögerungskammer, so daß sich der Flügel bewegen kann, oder stoppt den Strömungsmitteldurchfluß, wodurch der Flügel an Ort und Stelle verriegelt wird. Die CTA-Phaseneinstellvorrichtung kann ferner einen Öleingang aufweisen, um Ölverluste infolge einer Leckage zu ergänzen, benutzt jedoch nicht den Motoröldruck, um die Phaseneinstellvorrichtung zu bewegen. Ein Flügel ist ein radiales Element, das in einer Kammer untergebracht ist und auf das Strömungsmittel einwirkt. Eine mit einem Flügel versehene Phaseneinstellvorrichtung ist eine Phaseneinstellvorrichtung, die durch sich in Kammern bewegende Flügel betätigt wird.
Es können eine oder mehrere Nockenwellen pro Motor vorhanden sein. Die Nockenwelle kann durch einen Riemen oder eine Kette oder Zahnräder oder eine andere Nockenwelle angetrieben werden. Auf der Nockenwelle können Nocken vorhanden sein, um einen Druck auf Ventile auszuüben. Bei einem Motor mit mehreren Nockenwellen ist häufig eine Nockenwelle für die Auslaßventile und eine Nockenventile für die Einlaßventile vorgesehen. Ein V-Motor besitzt üblicherweise zwei Nockenwellen (eine für jede Zylinderreihe) oder vier Nockenwellen (eine Einlaß- und Auslaßnockenwelle für jede Zylinderreihe).
Als Kammer wird ein Raum definiert, in dem sich ein Flügel dreht. Die Kammer kann in eine Voreilkammer (die die Ventile relativ zur Kurbelwelle früher öffnet) und eine Verzögerungskammer (die die Ventile relativ zur Kurbelwelle später öffnet) unterteilt werden. Ein Rückschlagventil ist ein Ventil, das einen Strömungsmitteldurchfluß nur in einer Richtung ermöglicht. Eine geschlossene Schleife ist ein Re gelsystem, das eine Eigenschaft in Abhängigkeit von einer anderen Eigenschaft verändert, dann überprüft, ob die Änderung korrekt durchgeführt wurde, und den Vorgang einstellt, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen (ein Ventil bewegt, um die Phaseneinstellposition in Abhängigkeit von einem Befehl von der ECU zu verändern, dann die tatsächliche Phaseneinstellposition überprüft und das Ventil wiederum bewegt, um die Position zu korrigieren). Ein Steuerventil ist ein Ventil, das den Zufluß des Strömungsmittels zur Phaseneinstellvorrichtung steuert. Das Steuerventil kann in der Phaseneinstellvorrichtung im CTR-System vorhanden sein. Es kann durch Öldruck oder von einem Solenoid betätigt werden. Eine Kurbelwelle wird von den Kolben betätigt und treibt ein Getriebe und die Nockenwelle an. Ein Ventilschieber ist ein Steuerventil vom Ventilschiebertyp. Typischerweise bewegt sich der Schieber in einer Bohrung und verbindet einen Kanal mit einem anderen. Oft ist der Schieber auf der Mittelachse des Rotors einer Phaseneinstellvorrichtung angeordnet.
Ein Differenzdrucksteuersystem (DPCS) ist eine System zum Bewegen des Steuerventils bzw. Ventilschiebers, das mit Strömungsmitteldruck jedes Ende des Schiebers betätigt. Ein Ende des Schiebers ist größer als das andere, wobei das auf dieses Ende einwirkende Strömungsmittel gesteuert wird (Üblicherweise durch ein pulsbreitenmoduliertes (PWM) Ventil, das auf den Öldruck einwirkt) und das andere Ende des Schiebers mit dem gesamten Druck beaufschlagt wird (daher Differenzdruck). Eine Ventilsteuereinheit (VCU) ist eine Steuerschaltung zum Steuern des VCT-Systems. Typischerweise arbeitet die VCU in Abhängigkeit von Befehlen von der ECU- Eine angetrieben Welle ist eine Welle, die mit Kraft beaufschlagt wird (im VCT oft die Nockenwelle). Eine Antriebswelle ist eine Welle, die Kraft abgibt (im VCT oft die Kurbelwelle, wobei jedoch auch eine Nockenwelle von einer anderen Nockenwelle angetrieben werden kann). Eine ECU ist eine Motorsteuereinheit, bei der es sich um den Computer des Fahrzeuges handelt. Motoröl ist das zum Schmieren des Motors verwendete Öl, wobei der Öldruck abgezapft werden kann, um die Phaseneinstellvorrichtung durch das Steuerventil zu betätigen.
Als Gehäuse wird der äußere Teil der Phaseneinstellvorrichtung mit den Kammern definiert. Die Außenseite des Gehäuses kann als Riemenscheibe (für einen Steuerriemen), als Kettenrad (für eine Steuerkette) oder als Zahnrad (für ein Steuerzahnrad) ausgebildet sein. Ein Hydraulikmittel ist irgendeine spezielle Art von Öl, die in Hydraulikzylindern verwendet wird entsprechend einem Bremsmittel oder einem Servolenkmittel. Das Hydraulikmittel ist nicht unbedingt identisch mit dem Motoröl. Typischerweise findet bei der vorliegenden Erfindung ein „Betätigungsmittel" Verwendung. Ein Verriegelungsstift dient zum Verriegeln einer Phaseneinstellvorrichtung. Üblicherweise findet ein Verriegelungsstift Verwendung, wenn der Öldruck zu niedrig ist, um die Phaseneinstellvorrichtung zu halten, wie während des Startens oder Abschaltens des Motors.
Bei einem öldruckbetätigten (OPA)VCT-System findet eine herkömmliche Phaseneinstellvorrichtung Verwendung, bei der Motoröldruck auf die eine oder andere Seite des Flügels aufgebracht wird, um den Flügel zu bewegen.
Eine offene Schleife findet in einem Steuersystem Verwendung, das eine Eigenschaft in Abhängigkeit von einer anderen Eigenschaft ohne Rückkopplung zur Bestätigung des Vorganges verändert (beispielsweise in Abhängigkeit von einem Befehl von der ECU bewegt).
Als Phase wird die relative Winkellage der Nockenwelle und Kurbelwelle (oder der Nockenwelle und einer anderen Nockenwelle, wenn die Phaseneinstellvorrichtung von einem anderen Nocken angetrieben wird) definiert. Eine Phaseneinstellvorrichtung wird als der gesamte Teil definiert, der am Nocken montiert ist. Die Phaseneinstellvorrichtung besteht typischerweise aus einem Rotor und einem Gehäuse und möglicherweise einem Steuerventil bzw. Ventilschieber und Rückschlagventilen. Eine Kolbenphaseneinstellvorrichtung ist eine Phaseneinstellvorrichtung, die durch Kolben in den Zylindern einer Brennkraftmaschine betätigt wird. Der Rotor ist der innere Teil der Phaseneinstellvorrichtung, der an einer Nockenwelle befestigt ist.
Durch Pulsbreitenmodulation (PWM) wird eine variierende Kraft oder ein variierender Druck durch Veränderung des Timings der EIN/AUS-Impulse von elektrischem Strom oder Strömungsmitteldruck zur Verfügung gestellt. Bei einem Solenoid handelt es sich um eine elektrische Betätigungseinheit, die in einer Spule fließenden elektrischen Strom zur Bewegung eines mechanischen Armes benutzt. Ein Solenoid mit veränderlicher Kraft (VFS) ist ein Solenoid, dessen Betätigungs kraft verändert werden kann, üblicherweise durch PWM des Versorgungsstromes. Ein VFS steht im Gegensatz zu einem EIN/AUS(Alles oder Nichts)-Solenoid.
Ein Kettenrad ist ein Element, das zusammen mit Ketten Verwendung findet, wie beispielsweise Motorsteuerketten. Als Timing wird die Beziehung zwischen dem Zeitpunkt, bei dem ein Kolben eine definierte Position (üblicherweise den oberen Totpunkt (TDC)) erreicht, und dem Zeitpunkt, bei dem irgendetwas anderes passiert, definiert. Beispielsweise bezieht sich das Timing in VCT oder VVT-Systemen üblicherweise auf das Öffnen oder Schließen eines Ventils. Mit Zündtiming ist der Zeitpunkt gemeint, an dem die Zündkerze zündet.
Eine torsionsunterstützte (TA) oder drehmomentunterstützte Phaseneinstellvorrichtung ist eine Variation einer OPA-Phaseneinstellvorrichtung, die zusätzlich ein Rückschlagventil in der Ölversorgungsleitung (bei einer Ausführungsform mit einem einzigen Rückschlagventil) oder ein Rückschlagventil in der Versorgungsleitung für jede Kammer (eine Ausführungsform mit zwei Rückschlagventilen) aufweist. Das Rückschlagventil hindert Öldruckimpulse infolge einer Drehmomentumkehr daran, sich in das Ölsystem fortzupflanzen, und stoppt eine Rückwärtsbewegung des Flügels infolge einer Drehmomentumkehr. Im TA-System wird einer Bewegung des Flügels infolge eines vorwärts gerichteten Drehmomentes zugelassen. Daher findet der Ausdruck „torsionsunterstützt" Verwendung. Bei der Ventilbewegung handelt es sich um eine Schrittfunktion.
Das VCT-System umfaßt eine Phaseneinstellvorrichtung, ein Steuerventil oder Steuerventile, eine Steuerventilbetätigungseinheit oder Steuerventilbetätigungseinheiten und eine Steuerschaltung. Als variables Nockentiming (VCT) wird ein Prozeß bezeichnet, der sich auf das Steuern und/oder Verändern der Winkellage (Phase) zwischen einer oder mehreren Nockenwellen bezieht, die die Einlaßventile und/oder Auslaßventile des Motors antreiben. Die Winkellage betrifft ferner die Phasenbeziehung zwischen den Nocken- und Kurbelwellen, wobei die Kurbelwelle mit den Kolben verbunden ist.
Als variables Ventiltiming (VVT) wird jeder Prozeß bezeichnet, der das Ventiltiming verändert. VVT kann mit VCT in Verbindung stehen oder kann durch Verändern der Form des Nocken oder der Beziehung der Nockenausbauchungen zum Nocken oder der Ventilbetätigungseinheiten zum Nocken oder den Ventilen, ferner durch Steuern der Ventile selbst unter Verwendung von elektrischen oder hydraulischen Betätigungseinheiten erreicht werden. Mit anderen Worten, jedes VCT ist VVT, jedoch nicht jedes VVT ist VCT.
Die hier beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung sind lediglich beispielhaft für die Anwendung der erfindungsgemäßen Prinzipien. Durch die Bezugnahme auf die Einzelheiten der beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen soll der Umfang der Patentansprüche nicht beschränkt werden. Die Patentansprüche enthalten diejenigen Merkmale, die als wesentlich für die Erfindung angesehen werden.

Claims

System zur variablen Nockensteuerung (VCT) in einer Brennkraftmaschine, die zwei voneinander abhängige Nockenwellen aufweist, wobei eine Einlassnockenwelle (94) von einer Auslassnockenwelle (92) abhängig ist, mit a) einer Auslassphaseneinstellvorrichtung (86), die mit der Auslassnockenwelle (92) in Eingriff steht; b) einer Einlassphaseneinstellvorrichtung (66), die mit der Einlassnockenwelle (94) in Eingriff steht, wobei die Bewegung der Einlassnockenwelle (94) von der Bewegung der Auslassnockenwelle (92) abhängig ist; dadurch gekennzeichnet, dass das System des weiteren aufweist: c) eine erste Rückkopplungsschleife (42) zum Korrigieren von Fehlern in bezug auf die Einlassphaseneinstellvorrichtung, wobei die erste Rückkopplungsschleife (42) ein gemessenes Einlassphasensignal (54) umfasst, das zum Vergleich mit einem lokalen Einlasssollwert (48) und zur Erzeugung eines von der ersten Rückkopplungsschleife (42) verwendeten Fehlersignals (55) eingesetzt wird; und d) eine zweite Rückkopplungsschleife (44) zum Korrigieren von Fehlern in bezug auf die Auslassphaseneinstellvorrichtung, wobei die zweite Rückkopplungsschleife (44) ein gemessenes Auslassphasensignal (50) aufweist, das ebenfalls zum Vergleich mit einem globalen Einlasssollwert (46) verwendet wird, um den lokalen Einlasssollwert (48) zu erzeugen.
System nach Anspruch 1, bei dem das Fehlersignal (55) von einem Steuergesetz (18) verwendet wird, um ein erstes Steuersignal (63) zu erzeugen.
System nach Anspruch 2, bei dem das gemessene Auslassphasensignal (50) zum Vergleich mit einem Auslasssollwert (70) und zum Erzeugen des Fehlersignals (43), das vom Steuergesetz (18) zur Erzeugung des zweiten Steuersignals (85) verwendet wird, eingesetzt wird.
System zur variablen Nockensteuerung (VCT) in einer Brennkraftmaschine, die zwei voneinander abhängige Nockenwellen aufweist, wobei eine Einlassnockenwelle (94) von einer Auslassnockenwelle (92) abhängig ist, mit a) einer Auslassphaseneinstellvorrichtung (86), die mit der Auslassnockenwelle (92) in Eingriff steht; b) einer Einlassphaseneinstellvorrichtung (66), die mit der Einlassnockenwelle (94) in Eingriff steht, wobei die Bewegung der Einlassnockenwelle (94) von der Bewegung der Auslassnockenwelle (92) abhängig ist; dadurch gekennzeichnet, dass das System des weiteren aufweist: c) eine erste Rückkopplungsschleife (42) zum Korrigieren von Fehlern in bezug auf die Einlassphaseneinstellvorrichtung, wobei die erste Rückkopplungsschleife (42) ein gemessenes Einlassphasensignal (59) umfasst, das zum Vergleich mit einem lokalen Einlasssollwert (48) und zur Erzeugung eines von der ersten Rückkopplungsschleife (42) verwendeten Fehlersignals (55) eingesetzt wird, wobei das Fehlersignal (55) von einem Steuergesetz (18) verwendet wird, um ein erstes Steuersignal (63) zu erzeugen; und d) eine zweite Rückkopplungsschleife (44) zum Korrigieren von Fehlern in bezug auf die Auslassphaseneinstellvorrichtung, wobei die zweite Rückkopplungsschleife (44) ein gemessenes Auslassphasensignal (50) umfasst, das zum Vergleich mit einem Auslasssollwert (70) und zum Erzeugen eines Fehlersignals (73), das von einem Steuergesetz (18) zur Erzeugung eines zweiten Steuersignals (85) verwendet wird, eingesetzt wird, wobei das gemessene Auslassphasensignal (50) ebenfalls zum Vergleich mit einem globalen Einlasssollwert (46) verwendet wird, um den lokalen Einlasssollwert (48) zu erzeugen.
Verfahren zur variablen Nockensteuerung (VCT) in einer Brennkraftmaschine, die zwei voneinander abhängige Nockenwellen aufweist, wobei eine Einlassnockenwelle (94) von einer Auslassnockenwelle (92) abhängig ist, mit den folgenden Schritten: Vorsehen einer Auslassphaseneinstellvorrichtung (86), die mit der Auslassnockenwelle (92) in Eingriff steht; Vorsehen einer Einlassphaseneinstellvorrichtung (66), die mit der Einlassnockenwelle (94) in Eingriff steht, wobei die Bewegung der Einlassnockenwelle (94) von der Bewegung der Auslassnockenwelle (92) abhängig ist; dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die folgenden weiteren Schritte umfasst: Vorsehen einer ersten Rückkopplungsschleife (42) zum Korrigieren von Fehlern in bezug auf die Einlassphaseneinstellvorrichtung, wobei die erste Rückkopplungsschleife (42) ein gemessenes Einlassphasensignal (54) aufweist, das zum Vergleich mit einem lokalen Einlasssollwert (48) und zur Erzeugung eines Fehlersignals (55), das von der ersten Rückkopplungsschleife (42) verwendet wird, eingesetzt wird; Vorsehen einer zweiten Rückkopplungsschleife (44) zum Korrigieren von Fehlern in bezug auf die Auslassphaseneinstellvorrichtung, wobei die zweite Rückkopplungsschleife (44) ein gemessenes Auslassphasensignal (50) umfasst; und Verwenden des gemessenen Auslassphasensignals (50) zum Korrigieren eines globalen Einlasssollwertes (46) und eines Auslasssollwertes (70), um auf diese Weise das System (40) zur variablen Nockensteuerung für zwei voneinander abhängige Nockenwellen genauer zu korrigieren.
System nach Anspruch 5, bei dem das Fehlersignal (55) von einem Steuergesetz (18) zum Erzeugen eines ersten Steuersignals (63) verwendet wird.
System nach Anspruch 6, bei dem das gemessene Auslassphasensignal (50) zum Vergleich mit einem Auslasssollwert (70) und zum Erzeugen des Fehlersignals (73), das vom Steuergesetz (18) zur Erzeugung des zweiten Steuersignals (85) verwendet wird, eingesetzt wird.
System nach Anspruch 7, bei dem das zweite Steuersignal (85) ebenfalls zum Vergleich mit dem globalen Einlasssollwert (46) verwendet wird, um den lokalen Einlasssollwert (48) zu erzeugen.