FR2840360A1 - Appareil de commande de calage d'ouverture / fermeture de soupape - Google Patents

Appareil de commande de calage d'ouverture / fermeture de soupape Download PDF

Info

Publication number
FR2840360A1
FR2840360A1 FR0306524A FR0306524A FR2840360A1 FR 2840360 A1 FR2840360 A1 FR 2840360A1 FR 0306524 A FR0306524 A FR 0306524A FR 0306524 A FR0306524 A FR 0306524A FR 2840360 A1 FR2840360 A1 FR 2840360A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
hydraulic fluid
internal combustion
temperature
combustion engine
valve opening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR0306524A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2840360B1 (fr
Inventor
Kazuhiro Ichimoto
Ikuo Ando
Yusuke Kamijo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of FR2840360A1 publication Critical patent/FR2840360A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2840360B1 publication Critical patent/FR2840360B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/3445Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34453Locking means between driving and driven members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2800/00Methods of operation using a variable valve timing mechanism
    • F01L2800/05Timing control under consideration of oil condition
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/21Elements
    • Y10T74/2101Cams
    • Y10T74/2102Adjustable

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

Un appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape comprend une unité de commande électronique (ECU) qui réalise un calcul d'une période (T) à partir d'un démarrage d'un moteur à combustion interne jusqu'à un lancement d'un ajustement de l'angle de rotation relative par un mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative (J) sur la base d'une force de déverrouillage d'un fluide hydraulique (FL) qui est appliqué à un mécanisme de verrouillage (L) lorsque le mécanisme de verrouillage (L) est dans un état bloqué et que le moteur à combustion interne est démarré. Ainsi, le rendement et la performance de fonctionnement du moteur à combustion interne peuvent être améliorés.

Description

<Desc/Clms Page number 1>
APPAREIL DE COMMANDE DE CALAGE D'OUVERTURE/FERMETURE DE
SOUPAPE
La présente invention se rapporte à un appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape.
Un appareil de commande d'ouverture/fermeture de soupape classique est décrit dans la publication de brevet japonais en attente d'examen numéro 2000-320356. Cet appareil comprend un arbre à cames dont la rotation est synchronisée avec le calage d'ouverture/fermeture d'une soupape d'admission ou d'une soupape d'échappement dans un moteur à combustion interne, un mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative qui transmet le couple d'un vilebrequin dans le moteur à combustion interne à l'arbre à cames et qui ajuste un angle de rotation relative entre le vilebrequin et l'arbre à cames, et un mécanisme de verrouillage qui utilise du fluide hydraulique et qui verrouille ou déverrouille mécaniquement l'angle de rotation relative qui est ajusté par le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative.
Dans le moteur à combustion interne dans lequel une course d'admission, une course de compression, une course de combustion et une course d'échappement sont répétées, une position rotationnelle du vilebrequin indique le calage de chaque course. En conséquence, le calage d'ouverture/ fermeture de soupape dans chaque course peut être commandé en transmettant la position rotationnelle du vilebrequin à l'arbre à cames. Lorsque l'angle de rotation relative entre le vilebrequin et l'arbre à cames change, le calage d'ouverture/fermeture de la soupape qui s'ouvre et qui se ferme en synchronisation avec la rotation de l'arbre à cames change. En conséquence, la pression à l'intérieur d'un cylindre du moteur à combustion interne peut être
<Desc/Clms Page number 2>
changée à une valeur désirée, et un entraînement efficace peut être réalisé.
Dans ce cas, l'angle de rotation relative est verrouillé par le mécanisme de verrouillage au moment du démarrage du moteur à combustion interne. Le mécanisme de verrouillage dans l'état verrouillé peut être déverrouillé par le fluide hydraulique.
Toutefois, quelquefois au moment du démarrage du moteur à combustion interne, le mécanisme de verrouillage dans l'état verrouillé ne peut pas être déverrouillé immédiatement. A de tels moments, lorsque l'angle de rotation est ajusté, la charge est placée sur le moyen de détection d'état de charge du fait qu'il est toujours bloqué. Dans le cas où le mécanisme de verrouillage peut être déverrouillé immédiatement, ou dans le cas où le mécanisme de verrouillage a été déverrouillé, si l'angle de rotation relative n'est pas ajusté pendant longtemps (par exemple, si l'ajustement est toujours retardé d'une quantité prédéterminée afin d'assurer que le mécanisme de verrouillage sera dans l'état déverrouillé), le rendement et la performance de fonctionnement du moteur à combustion interne ne peuvent pas être améliorés.
L'invention est réalisée en prenant en considération un tel problème. C'est un but de l'invention de proposer un appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape qui est capable d'améliorer le rendement et la performance de fonctionnement d'un moteur à combustion interne.
L'appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape conformément à l'invention comprend un arbre à cames dont la rotation est synchronisée avec le calage d'ouverture/fermeture d'une soupape d'admission ou d'une soupape d'échappement d'un moteur à combustion interne, un
<Desc/Clms Page number 3>
mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative qui transmet le couple d'un vilebrequin du moteur à combustion interne à l'arbre à cames et qui ajuste un arbre de rotation relative entre le vilebrequin et l'arbre à cames, et un mécanisme de verrouillage qui utilise du fluide hydraulique, et qui verrouille et déverrouille mécaniquement sélectivement l'angle de rotation relative qui est ajusté par le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative.
Comme mode de réalisation exemplaire de l'invention, un appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape fonctionne d'une manière telle que lorsque le mécanisme de verrouillage est dans l'état verrouillé et que le moteur à combustion interne est démarré, ce moyen de calcul réalise un calcul sur une période de temps allant du démarrage du moteur à combustion interne jusqu'au lancement d'un ajustement d'angle de rotation relative par le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative sur la base d'une force de déverrouillage du fluide hydraulique qui est appliquée au mécanisme de verrouillage. Tel qu'il est utilisé ici, le terme calcul comprend l'extraction d'une valeur utilisant une carte (en utilisant une table de consultation) de même que d'autres formes de calcul, par exemple, dans lesquelles des équations sont résolues.
Dans cet appareil de commande, après le démarrage du moteur à combustion interne, lorsque le mécanisme de verrouillage est difficile à déverrouiller, l'ajustement de l'angle de rotation relative est retardé de façon à protéger le mécanisme de verrouillage. Dans l'intervalle, lorsque le mécanisme de verrouillage peut être immédiatement déverrouillé, l'angle de rotation relative est immédiatement ajusté.
<Desc/Clms Page number 4>
C'est-à-dire que lorsque la force de verrouillage du fluide hydraulique qui commande le mécanisme de verrouillage est faible, le mécanisme de verrouillage ne peut pas être immédiatement déverrouillé. En conséquence, le mécanisme de verrouillage est protégé en retardant l'ajustement de l'angle de rotation relative (en allongeant la durée de la période de temps mentionnée ci-dessus). Dans l'intervalle, lorsque la force de déverrouillage du fluide hydraulique est importante, le mécanisme de verrouillage peut être immédiatement déverrouillé. En conséquence, l'ajustement de l'angle de rotation relative est immédiatement réalisé (la durée de la période de temps mentionnée ci-dessus est raccourcie), et un calage d'ouverture/fermeture de soupape préférable est réalisé immédiatement. Ceci a pour résultat que le rendement et la performance de fonctionnement du moteur à combustion interne peuvent être améliorés.
Dans le cas mentionné ci-dessus, on suppose que l'ajustement de l'angle de rotation relative se rapporte au déverrouillage du mécanisme de verrouillage, c'est-à-dire que la commande de déverrouillage est soumise à une commande d'ajustement dans une certaine mesure. Toutefois, même lorsque l'ajustement de l'angle de rotation relative est indépendant du déverrouillage du mécanisme de verrouillage, l'effet mentionné ci-dessus peut être obtenu.
Plus particulièrement, il est possible de configurer un mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative qui est capable de déverrouiller entièrement le mécanisme de verrouillage avant l'ajustement de l'angle de rotation relative, c'est-à-dire un mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative qui est capable de commander l'ajustement et le déverrouillage indépendamment. Dans ce cas, étant donné qu'il peut être estimé que le déverrouillage du
<Desc/Clms Page number 5>
mécanisme de verrouillage est incomplet lorsque la force de déverrouillage est faible, le mécanisme de verrouillage peut être protégé. De même, étant donné qu'il peut être estimé que le déverrouillage du mécanisme de verrouillage est complet lorsque la force de déverrouillage est importante, le calage d'ouverture/fermeture de soupape préférable peut être immédiatement réalisé.
Dans ce cas, la force de déverrouillage signifie un degré consistant à favoriser le déverrouillage par le mécanisme de verrouillage. La force de déverrouillage peut être soit une valeur instantanée soit une valeur intégrée.
De même, le fluide hydraulique est de l'huile dans le cas de la commande de pression hydraulique. Toutefois, le fluide hydraulique peut être un autre fluide.
De même, la force de déverrouillage mentionnée cidessus peut être obtenue sur la base de la pression du fluide hydraulique. Plus spécifiquement, étant donné que le mécanisme de verrouillage dépend du fluide hydraulique, lorsque la pression du fluide hydraulique est élevée, la force de déverrouillage est importante. Dans l'intervalle, lorsque la pression du fluide hydraulique est basse, la force de déverrouillage est faible.
La pression du fluide hydraulique peut être obtenue par divers procédés. Lorsque l'appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape comprend un capteur de détection de pression hydraulique qui détecte la pression du fluide hydraulique, une pression précise du fluide hydraulique peut être détectée directement. Lorsque l'appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape comprend un moyen d'estimation destiné à estimer la pression du fluide hydraulique sur la base de certaines informations d'entrée, la pression du fluide hydraulique peut être détectée indirectement. Dans ce cas, le capteur
<Desc/Clms Page number 6>
de détection de pression hydraulique n'est pas nécessaire, ce qui rend la configuration de l'appareil simple. Il conviendra de noter que ceci n'exclut pas un cas dans lequel l'appareil de commande comprend un capteur de détection de pression hydraulique qui détecte directement la pression du fluide hydraulique comme requis.
Il existe divers procédés préférables pour l'estimation. Comme procédé d'estimation, le moyen d'estimation estime la pression du fluide hydraulique en utilisant la température du fluide hydraulique comme information d'entrée. La température du fluide hydraulique se rapporte à la pression du fluide hydraulique. Plus spécifiquement, lorsque la température du fluide hydraulique est élevée, la pression du fluide hydraulique est élevée. Dans l'intervalle, lorsque la température du fluide hydraulique est basse, la pression du fluide hydraulique est basse. En conséquence, la pression du fluide hydraulique peut être estimée sur la base de la température du fluide hydraulique.
Il existe divers procédés d'estimation de la température. La température du fluide hydraulique peut être directement détectée lorsque le moyen d'estimation comprend un capteur de température qui détecte la température du fluide hydraulique. Dans ce cas, une température précise du fluide hydraulique peut être détectée. La température du fluide hydraulique peut être indirectement détectée lorsque le moyen d'estimation estime la température du fluide hydraulique sur la base de la période d'arrêt du moteur à combustion interne. Lorsque le moteur à combustion interne est en fonctionnement, de la chaleur est générée. En conséquence, il existe une tendance qui réside en ce que lorsque le moteur à combustion interne est en fonctionnement, la température du fluide hydraulique
<Desc/Clms Page number 7>
augmente, et lorsque le moteur à combustion interne est arrêté, la température du fluide hydraulique diminue, par l'intermédiaire de n'importe laquelle des voies de transmission de chaleur. Plus spécifiquement, lorsque la période d'arrêt du moteur à combustion interne est longue, la température du fluide hydraulique tend à diminuer. Dans l'intervalle, lorsque la période d'arrêt du moteur à combustion interne est courte, la température du fluide hydraulique reste élevée. Sur la base de ce fait, lorsque la période d'arrêt du moteur à combustion interne est déterminée, la température du fluide hydraulique peut être estimée. Dans ce cas, le capteur de température n'est pas nécessaire, ce qui rend la configuration de l'appareil simple. Il conviendra de noter que ceci n'exclut pas un cas dans lequel l'appareil de commande comprend le capteur de température qui détecte directement la température du fluide hydraulique comme requis.
De même, la température du fluide hydraulique peut être estimée sur la base d'une autre information en plus de la période d'arrêt du moteur à combustion interne. C'est-àdire que le moyen d'estimation estime la température du fluide hydraulique sur la base de la période de fonctionnement et/ou de la charge du moteur à combustion interne après le démarrage du moteur à combustion interne en plus de la période d'arrêt du moteur à combustion interne. A mesure que la période de fonctionnement du moteur à combustion interne devient longue et à mesure que la charge devient élevée, la température du fluide hydraulique tend à augmenter. En conséquence, la température peut être estimée plus précisément en corrigeant la température qui est estimée sur la base de la période d'arrêt du moteur à combustion interne en utilisant
<Desc/Clms Page number 8>
5 10 15 20 25 30 au moins l'une parmi la période de fonctionnement et la charge du moteur à combustion interne.
Systématiquement, la température estimée peut être utilisée telle quelle. Toutefois, afin d'obtenir une température plus précise, la température estimée doit être corrigée sur la base d'une valeur qui est rapportée avec précision à la température actuelle du fluide hydraulique. C'est-à-dire que le moyen d'estimation corrige la température estimée du fluide hydraulique sur la base de la température d'un agent de refroidissement qui refroidit le moteur à combustion interne. Etant donné que la température de l'agent de refroidissement est une valeur sur laquelle la température actuelle du moteur à combustion interne est réfléchie, la température estimée peut être corrigée sur la base de la température de l'agent de refroidissement.
Lorsqu'une relation parmi la température détectée directement du fluide hydraulique, la température estimée du fluide hydraulique et la température de l'agent de refroidissement est mémorisée au préalable sur la base des données mesurées, il est impossible d'estimer directement la température du fluide hydraulique sur la base de la température estimée du fluide hydraulique et de la température de l'agent de refroidissement, c'est-à-dire qu'il est impossible de corriger la température qui est estimée sur la base de la période d'arrêt du moteur à combustion interne et au moins l'une parmi la période de fonctionnement et la charge du moteur à combustion interne.
Ceci indique que la température du fluide hydraulique peut être directement estimée sur la base de la température de l'agent de refroidissement sans se soucier de la période d'arrêt du moteur à combustion interne, de la période de fonctionnement du moteur à combustion interne et analogues.
C'est-à-dire que le moyen d'estimation estime la
<Desc/Clms Page number 9>
température du fluide hydraulique sur la base de la température de l'agent de refroidissement qui refroidit le moteur à combustion interne. La température du fluide hydraulique dépend de la température de l'agent de refroidissement. Plus particulièrement, lorsque la température de l'agent de refroidissement est élevée, la température du fluide hydraulique tend à être élevée. Dans l'intervalle, lorsque la température du liquide de refroidissement est basse, la température du fluide hydraulique tend à être basse. En conséquence, la température du fluide hydraulique peut être estimée sur la base de la température de l'agent de refroidissement.
Comme procédé d'estimation de la pression du fluide hydraulique, un procédé dans lequel la température de l'agent de refroidissement n'est pas utilisé est possible.
C'est-à-dire que le moyen d'estimation estime la pression du fluide hydraulique en utilisant la période d'arrêt du moteur à combustion interne avant le démarrage de celui-ci comme information d'entrée. La pression du fluide hydraulique dépend de la période d'arrêt du moteur à combustion interne avant le démarrage de celui-ci. C'est-àdire qu'il existe une tendance qui réside en ce qu'à mesure que la période d'arrêt du moteur à combustion interne devient plus longue, la pression du fluide hydraulique devient plus basse. En conséquence, la pression du fluide hydraulique peut être estimée sans utiliser la température de l'agent de refroidissement. Ceci n'exclut pas un cas dans lequel la température de l'agent de refroidissement est utilisée comme requis.
De plus, comme procédé d'estimation de pression du fluide hydraulique, un autre procédé dans lequel la température de l'agent de refroidissement n'est pas utilisée est possible. C'est-à-dire que le moyen
<Desc/Clms Page number 10>
d'estimation estime la pression du fluide hydraulique en utilisant au moins l'une parmi la période de fonctionnement et la charge du moteur à combustion interne comme information d'entrée. Ceci n'exclut pas un cas dans lequel la température de l'agent de refroidissement est utilisée comme requis, du fait qu'il est possible d'estimer la pression du fluide hydraulique sur la base de la température de l'agent de refroidissement uniquement.
C'est-à-dire que le moyen d'estimation estime la pression du fluide hydraulique en utilisant la température de l'agent de refroidissement qui refroidit le moteur à combustion interne comme information d'entrée. Comme mentionné ci-dessus, étant donné que la température de l'agent de refroidissement dépend de la pression du fluide hydraulique, la pression du fluide hydraulique peut être estimée sur la base de la température de l'agent de refroidissement uniquement. Dans ce cas, la correction peut être réalisée sur la base d'une autre information comme requis.
La force de déverrouillage dépend de la façon selon laquelle la pression du fluide hydraulique augmente immédiatement. Plus particulièrement, lorsque la viscosité du fluide hydraulique est élevée, un temps long est nécessaire jusqu'à ce que le fluide soit appliqué au mécanisme de verrouillage. Dans l'intervalle, lorsque la viscosité du fluide hydraulique est basse, le fluide est immédiatement appliqué au mécanisme de verrouillage. En conséquence, à mesure que la viscosité du fluide hydraulique s'élève, la période jusqu'à ce que le mécanisme de verrouillage soit déverrouillé doit être plus longue d'une manière telle que le mécanisme de verrouillage soit protégé. Dans l'intervalle, à mesure que la viscosité du fluide hydraulique devient basse, la période jusqu'à ce que
<Desc/Clms Page number 11>
le mécanisme de verrouillage soit déverrouillé doit être raccourcie d'une manière telle que l'ajustement de l'angle de rotation relative soit immédiatement réalisé. C'est-àdire qu'à mesure que la viscosité devient élevée, la force de déverrouillage devient plus faible.
C'est-à-dire que le moyen de calcul réalise un calcul sur la force de déverrouillage sur la base de la viscosité du fluide hydraulique en plus de la pression du fluide hydraulique. A mesure que la viscosité s'élève, la force de déverrouillage devient plus faible. En conséquence, la force de déverrouillage peut être obtenue, par exemple, en divisant la pression du fluide hydraulique par la viscosité ou en soustrayant la viscosité de la pression du fluide hydraulique. Le moyen de calcul peut déterminer la force de déverrouillage sur la base de la pression et de la viscosité du fluide hydraulique en utilisant une carte dans laquelle la force de déverrouillage est au préalable définie conformément à la pression et à la viscosité du fluide hydraulique.
Il est difficile de détecter directement la viscosité du fluide hydraulique. En conséquence, la viscosité du fluide hydraulique est indirectement mesurée. C'est-à-dire que l'appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape comprend le moyen d'estimation destiné à estimer la viscosité sur la base du rythme de changement de l'angle de rotation relative lorsque l'angle de rotation relative est ajusté par le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative avant le démarrage du moteur à combustion interne. Plus particulièrement, lorsque la viscosité est élevée, le rythme de changement de l'angle de rotation relative est bas. Dans l'intervalle, lorsque la viscosité est basse, le rythme de changement est élevé. En
<Desc/Clms Page number 12>
conséquence, la viscosité est estimée sur la base du rythme de changement de l'angle de rotation relative.
Etant donné que la viscosité du fluide hydraulique change conformément à la température du fluide hydraulique, il est préférable de corriger la viscosité par la température. De même, le fait que la viscosité dépende de la température indique que la viscosité peut être estimée sur la base d'une information concernant la température uniquement.
C'est-à-dire que l'appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape comprend le moyen d'estimation destiné à estimer la viscosité sur la base de la température du fluide hydraulique. Lorsque la température du fluide hydraulique est élevée, la viscosité est basse. Dans l'intervalle, lorsque la température du fluide hydraulique est basse, la viscosité est élevée. En conséquence, la viscosité peut être estimée sur la base de la température du fluide hydraulique.
De même, la température qui est utilisée dans ce cas n'a pas besoin d'être la valeur directement détectée. La valeur estimée peut être utilisée. C'est-à-dire que le moyen d'estimation réalise un calcul sur la température sur la base de la période d'arrêt du moteur à combustion interne avant le démarrage de celui-ci. Comme on l'a mentionné ci-dessus, la température du fluide hydraulique dépend de la période d'arrêt du moteur à combustion interne.
De même, dans un tel cas, la période de fonctionnement et la charge en plus de la période d'arrêt du moteur à combustion interne peuvent être utilisées pour estimer la température du fluide hydraulique. C'est-à-dire que le moyen d'estimation estime la température du fluide hydraulique sur la base au moins de l'une parmi la période
<Desc/Clms Page number 13>
de fonctionnement et la charge du moteur à combustion interne après le démarrage de celui-ci en plus de la période d'arrêt du moteur à combustion interne. Comme on l'a mentionné ci-dessus, la température du fluide hydraulique dépend au moins de l'une parmi la période de fonctionnement et la charge du moteur à combustion interne.
Il est apparent que la viscosité dépend de la caractéristique d'origine du fluide hydraulique en plus de la température du fluide hydraulique. C'est-à-dire que le moyen d'estimation estime la viscosité sur la base de la valeur caractéristique et de la température du fluide hydraulique. Etant donné que la valeur caractéristique est déterminée en fonction d'un type du fluide hydraulique, la viscosité peut être calculée sur la base de la température et de la valeur caractéristique du fluide hydraulique. La valeur caractéristique peut être délivrée en entrée par un utilisateur.
Dans le cas mentionné ci-dessus, la force de déverrouillage est la pression du fluide hydraulique.
Toutefois, en terme de façon selon laquelle le mécanisme de verrouillage peut être déverrouillé, la force de déverrouillage dépend d'une position physique du fluide hydraulique en plus de la pression du fluide hydraulique.
Plus particulièrement, lorsque la distance de déplacement qui est nécessaire pour que le fluide hydraulique soit appliqué au mécanisme de verrouillage est longue, la force de déverrouillage est faible. Dans l'intervalle, lorsque la distance de déplacement qui est nécessaire pour que le fluide hydraulique soit appliqué au mécanisme de verrouillage est courte, la force de déverrouillage est importante. Lorsque le fluide hydraulique s'éloigne relativement d'un point au niveau duquel le fluide hydraulique est appliqué au mécanisme de verrouillage
<Desc/Clms Page number 14>
conformément à la période d'arrêt du moteur à combustion interne, le moyen de calcul obtient la force de déverrouillage sur la base de la période d'arrêt du moteur à combustion interne. C'est-à-dire que lorsque la période d'arrêt du moteur à combustion interne est longue, la période jusqu'à ce que le fluide hydraulique soit réellement appliqué au mécanisme de verrouillage tend à être longue, et en conséquence, la force de déverrouillage est faible.
De même, le moyen de calcul prolonge la période pendant laquelle l'angle de rotation relative ne change pas après que l'ajustement de l'angle de rotation relative ait été lancé par le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative. C'est-à-dire que le fait que l'angle de rotation relative ne change pas indique que le déverrouillage par le mécanisme de verrouillage n'a pas été achevé. En conséquence, la période d'ajustement de l'angle de rotation relative est allongée de façon à protéger le mécanisme de verrouillage.
Il est préférable que l'appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape comprenne de plus un moyen de détermination destiné à déterminer qu'il existe une défaillance lorsque la période allongée dépasse une valeur prédéterminée. C'est-à-dire que le moyen de détermination détermine que l'angle de rotation relative est verrouillé au niveau d'une ou plusieurs parties lorsque l'angle de rotation relative ne change pas même dans le cas où la période est allongée dans une certaine mesure.
De même, la température de l'agent de refroidissement indique la pression du fluide hydraulique. En conséquence, la force de déverrouillage peut être obtenue sur la base de la température de l'agent de refroidissement qui refroidit le moteur à combustion interne.
<Desc/Clms Page number 15>
De même, la température du fluide hydraulique indique indirectement la pression du fluide hydraulique. En conséquence, la force de déverrouillage peut être obtenue sur la base de la température du fluide hydraulique.
De même, la période d'arrêt du moteur à combustion interne indique indirectement la pression du fluide hydraulique. En conséquence, la force de déverrouillage peut être obtenue sur la base de la période d'arrêt du moteur à combustion interne.
Ce qui précède et d'autres buts, caractéristiques, avantages et significations techniques et industrielles de cette invention seront mieux compris en lisant la description détaillée suivante des modes de réalisation exemplaires de l'invention, lorsque lue en liaison avec les dessins annexés, sur lesquels :
La figure 1 est un schéma synoptique sous forme de blocs montrant un système de puissance comprenant un appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape conformément à l'invention ;
La figure 2 est une vue en section partielle montrant un mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J dans lequel un mécanisme de verrouillage L est prévu ;
La figure 3 est un graphique montrant une relation entre une pression hydraulique et un temps de retard lorsque de l'huile est utilisée comme fluide hydraulique ;
La figure 4 est un graphique montrant une relation entre une température d'huile et un temps de retard lorsque de l'huile est utilisée comme fluide hydraulique ;
La figure 5 est un graphique montrant une relation entre une période d'arrêt du moteur à combustion interne (une période d'arrêt d'un véhicule) et une température d'huile lorsque de l'huile est utilisée comme fluide hydraulique ;
<Desc/Clms Page number 16>
La figure 6 est un graphique montrant une relation entre un temps écoulé depuis le démarrage du moteur à combustion interne et une température d'huile et une température d'eau lorsque de l'huile est utilisée comme fluide hydraulique et que de l'eau est utilisée comme agent de refroidissement ;
La figure 7 est un graphique montrant une relation entre un temps écoulé depuis le démarrage du moteur à combustion interne et une température d'huile lorsque de l'huile est utilisée comme fluide hydraulique ;
La figure 8 est un graphique montrant une relation entre une période d'arrêt du moteur à combustion interne (une période d'arrêt du véhicule) et une pression hydraulique lorsque de l'huile est utilisée comme fluide hydraulique ;
La figure 9 est un graphique montrant une relation entre une période d'arrêt du moteur à combustion interne (une période d'arrêt du véhicule) et un temps de retard ;
La figure 10 est un graphique montrant une relation entre un temps écoulé depuis le démarrage du moteur à combustion interne et une pression hydraulique lorsque de l'huile est utilisée comme fluide hydraulique ;
La figure 11 est un graphique montrant une relation entre une température d'eau et un temps de retard lorsque de l'eau est utilisée comme agent de refroidissement ;
La figure 12 est un graphique montrant une relation entre un temps écoulé depuis le lancement de l'ajustement de l'angle de rotation relative et un angle de rotation relative lorsque l'ajustement de l'angle de rotation relative est lancé ;
La figure 13 est un graphique montrant une relation entre une température d'huile et une viscosité lorsque de l'huile est utilisée comme fluide hydraulique ; et
<Desc/Clms Page number 17>
La figure 14 est un organigramme destiné à expliquer la commande par une unité de commande électronique (ECU) mettant en #uvre un mode de réalisation de l'invention.
Dans la description des dessins annexés qui suit, on décrira plus en détail l'invention en termes de modes de réalisation exemplaires.
Par la suite, on décrira un appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape conformément à un mode de réalisation.
La figure 1 est un schéma synoptique sous forme de blocs montrant un système de puissance comprenant un appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape. Ce système de puissance est monté sur un véhicule, et comprend un moteur à combustion interne destiné à faire tourner une roue du véhicule.
Le moteur à combustion interne comprend un piston P qui effectue un mouvement de va-et-vient à l'intérieur d'un cylindre, une soupape d'admission qui introduit l'air d'admission dans le piston P et un espace de combustion qui est formé à l'intérieur du cylindre, et une soupape d'échappement qui évacue les gaz d'échappement générés dans l'espace de combustion. Sur la figure 1, ces soupapes sont collectivement appelées soupape V.
Dans le moteur à combustion interne, une course d'admission, une course de compression, une course de combustion et une course d'échappement sont répétées.
L'énergie du va-et-vient du piston P est transmise à un vilebrequin CK d'une manière telle que le vilebrequin CK tourne. Une force de rotation du vilebrequin CK est transmise à une ou plusieurs roues d'une manière telle que le véhicule peut rouler en utilisant le système de puissance. Cette description est appliquée au cas d'un moteur à mouvement alternatif. Dans le cas d'un moteur
<Desc/Clms Page number 18>
rotatif, l'énergie peut être obtenue en faisant tourner un rotor au lieu d'utiliser l'énergie de va-et-vient du piston P.
La position de rotation du vilebrequin CK correspond à une position du piston P, et indique chaque calage de course dans le moteur à combustion interne. En conséquence, le calage d'ouverture/fermeture de soupape dans chaque course peut être commandé en transmettant la position de rotation du vilebrequin CK à l'arbre à cames CM.
La position de rotation du vilebrequin CK est transmise à l'arbre à cames par l'intermédiaire d'un dispositif d'ajustement d'angle de rotation relative H. la force de rotation du vilebrequin CK est également transmise à l'arbre à cames par l'intermédiaire du dispositif d'ajustement d'angle de rotation relative H d'une manière telle que la force d'ouverture/fermeture de soupape est appliquée à l'arbre à cames CM à un calage désiré.
Une pluralité de cames non circulaires est prévue dans l'arbre à cames CM. La force d'ouverture/fermeture de soupape par la came non circulaire est délivrée en fonction de la position de rotation de l'arbre à cames CM, et la force de rotation de l'arbre à cames CM est obtenue à partir de la force de rotation du vilebrequin CK.
Lorsque l'angle de rotation relative entre le vilebrequin CK et l'arbre à cames CM change, le calage d'ouverture/fermeture de soupape V qui s'ouvre et qui se ferme en synchronisation avec la rotation de l'arbre à cames CM change. En conséquence, la pression à l'intérieur du cylindre peut être changée à une valeur désirable d'une manière telle qu'un entraînement efficace puisse être réalisé.
Le dispositif d'ajustement d'angle de rotation relative H comprend un corps d'entrée IN qui reçoit la
<Desc/Clms Page number 19>
force de rotation et la position de rotation du vilebrequin CK, un corps de sortie OUT auquel la force de rotation et la position de rotation du corps d'entrée IN sont transmises, et un mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J qui est prévu entre le corps d'entrée IN et le corps de sortie OUT et ajuste un angle de rotation relative (phase) qui ajuste une relation de raccordement mécanique entre le corps d'entrée IN et le corps de sortie OUT. L'opération de rotation du mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative peut être commandée par le mécanisme de verrouillage L qui dépend du fluide hydraulique.
C'est-à-dire que le mécanisme de verrouillage dépendant de la pression hydraulique L peut verrouiller ou déverrouiller mécaniquement l'angle de rotation relative en utilisant la pression de l'huile qui est introduite dans celui-ci. Un autre fluide peut être utilisé comme l'huile qui est utilisée pour commander la pression hydraulique. Le mécanisme de verrouillage verrouille ou déverrouille l'angle de rotation relative en utilisant un tel fluide hydraulique.
Comme on l'a mentionné ci-dessus, le moteur à combustion interne est muni de l'appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape comprenant l'arbre à cames CM dont la rotation est synchronisée avec le calage d'ouverture/fermeture d'une soupape d'admission ou d'une soupape d'échappement dans un moteur à combustion interne, du mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J qui transmet la force de rotation du vilebrequin CK à l'arbre à cames CM et ajuste l'angle de rotation relative entre le vilebrequin CK et l'arbre à cames CM, et du mécanisme du verrouillage L qui dépend du fluide hydraulique, et qui verrouille et déverrouille
<Desc/Clms Page number 20>
mécaniquement l'angle de rotation relative qui est ajusté par le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J.
L'huile qui est délivrée au mécanisme de verrouillage dépendant de la pression hydraulique L est délivrée à partir d'une partie de commande de pression hydraulique (partie de commande de pression hydraulique) CONT. En conséquence, l'angle de rotation relative peut être verrouillé ou déverrouillé en commandant l'alimentation de l'huile depuis la partie de commande de pression hydraulique CONT au mécanisme de verrouillage dépendant de la pression hydraulique L.
Dans l'intervalle, le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J peut changer l'angle de rotation relative en fonction de l'entrée d'entraînement. Cette entrée d'entraînement peut être, par exemple, une énergie qui est nécessaire pour changer l'angle de rotation relative lorsque le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J est un mécanisme passif. Dans l'intervalle, lorsque le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative est un mécanisme actif qui comporte une capacité d'entraînement, l'entrée d'entraînement peut être un signal de commande. Dans le mode de réalisation, le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J est un mécanisme passif, et l'entrée d'entraînement est de l'énergie.
Lorsque l'entrée d'entraînement est une énergie destinée à commander la pression hydraulique dans le mécanisme J, il est nécessaire de délivrer l'huile au mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J depuis une ou plusieurs parties. Dans le mode de réalisation, l'angle de rotation relative ajusté par le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J est
<Desc/Clms Page number 21>
changé en utilisant l'huile qui est délivrée depuis la partie de commande de pression hydraulique CONT comme entrée d'entraînement. Dans ce cas, la partie de commande de pression hydraulique CONT peut être une pompe qui délivre l'huile. L'énergie d'entraînement de la pompe peut être une énergie cinétique qui est générée par le moteur à combustion interne, ou une énergie électrique qui est ensuite convertie en énergie cinétique.
La structure du dispositif d'ajustement d'angle de rotation relative H (et ses composants J, L, IN, OUT), la partie de commande de pression hydraulique CONT, et les éléments CM, CK, V et P peuvent être des structures classiques connues.
La partie de commande de pression hydraulique CONT est commandée par une unité de commande électronique (appareil de commande) ECU. L'unité de commande électronique ECU réalise un calcul sur le calage d'ouverture/fermeture de soupape optimal basé sur l'entrée provenant de divers capteurs S tels qu'un capteur de pression d'admission, un capteur de vitesse de rotation, un capteur de vitesse de moteur, un capteur d'angle de vilebrequin, un capteur d'angle de cames, un capteur de température d'eau, et un commutateur d'allumage et délivre une instruction à la partie de commande de pression hydraulique CONT d'une manière telle que la soupape V s'ouvre et se ferme au calage calculé. Dans un mode de fonctionnement d'un certain type, la partie de commande de pression hydraulique CONT délivre l'entrée d'entraînement qui réalise un tel calage d'ouverture/fermeture de soupape au mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J.
Dans le mode de réalisation, la partie de commande de pression hydraulique CONT commande le mécanisme de
<Desc/Clms Page number 22>
verrouillage L en utilisant la pression hydraulique en plus d'ajuster l'angle de rotation relative.
Une unité de commande électronique ECU comprend un moyen de calcul, tel qu'un processeur (CPU), destiné à réaliser un calcul sur le temps (T) allant du démarrage du moteur à combustion interne jusqu'au lancement de l'ajustement de l'angle de rotation relative par le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J conformément à une force de déverrouillage (Q) du fluide hydraulique qui est appliquée au mécanisme de verrouillage L lorsque le mécanisme de verrouillage L est dans l'état verrouillé et que le moteur à combustion interne est démarré. Il conviendra de noter que le mécanisme de verrouillage L, en principe, est dans l'état verrouillé avant le démarrage du moteur à combustion interne, et que le commutateur d'allumage fonctionne comme un capteur S destiné à confirmer si le moteur à combustion interne a bien été démarré.
De même, le terme calcul comprend l'extraction de valeurs en utilisant une carte (c'est-à-dire, en utilisant une table de consultation).
Après le démarrage du moteur à combustion interne, l'unité de commande électronique ECU protège le mécanisme de verrouillage L en retardant l'ajustement de l'angle de rotation relative lorsque le mécanisme de verrouillage L est difficile à déverrouiller. Dans l'intervalle, lorsque le mécanisme de verrouillage L peut être déverrouillé immédiatement, l'angle de rotation relative est ajusté immédiatement. C'est-à-dire que l'unité de commande électronique ECU détermine le temps (T) jusqu'à ce que le mécanisme de verrouillage dépendant de la pression hydraulique L soit déverrouillé comme suit.
<Desc/Clms Page number 23>
Lorsque la force de déverrouillage (Q) du fluide hydraulique qui commande le mécanisme de verrouillage L est faible, le mécanisme de verrouillage L ne peut pas être immédiatement déverrouillé. En conséquence, le mécanisme de verrouillage L est protégé en retardant l'ajustement de l'angle de rotation relative (en allongeant le temps (T) qui est calculé par le moyen de calcul).
Lorsque la force de déverrouillage (Q) du fluide hydraulique est importante, le mécanisme de verrouillage L peut être déverrouillé immédiatement. En conséquence, le rendement et la performance de fonctionnement du moteur à combustion interne sont améliorés en réalisant un ajustement d'angle de rotation relative immédiatement (en raccourcissant le temps (T) qui est calculé par le moyen de calcul), et en réalisant immédiatement le calage de soupape préférable.
Dans la commande mentionnée ci-dessus, la partie de commande de pression hydraulique CONT commande le mécanisme de verrouillage L et le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J, simultanément. Plus spécifiquement, à la fois le mécanisme de verrouillage L et le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J utilisent la partie de commande de pression hydraulique CONT comme source de commande commune. En conséquence, l'ajustement de l'angle de rotation relative se rapporte au déverrouillage du mécanisme de verrouillage, et la commande de déverrouillage est commandée par la commande d'ajustement d'angle de rotation relative.
Une telle opération se rapporte à des voies d'entrée de fluide hydraulique du mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J et du mécanisme de verrouillage dépendant de la pression hydraulique L. En conséquence, lorsqu'il existe une telle relation entre les opérations,
<Desc/Clms Page number 24>
il est particulièrement préférable de réaliser l'ajustement de l'angle de rotation relative après avoir confirmé ou estimé que le déverrouillage a été achevé, en terme de protection du mécanisme de verrouillage L.
Même lorsque l'ajustement de l'angle de rotation relative est indépendant du déverrouillage du mécanisme de verrouillage L, les faits mentionnés ci-dessus peuvent être obtenus. Plus spécifiquement, il est possible de configurer un dispositif d'ajustement d'angle de rotation relative qui est capable de déverrouiller complètement le mécanisme de verrouillage L avant l'ajustement de l'angle de rotation relative par le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J, c'est-à-dire, un dispositif d'ajustement d'angle de rotation relative H qui est capable de commander l'ajustement et le déverrouillage indépendamment. Par exemple, l'entrée d'entraînement qui commande le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J et l'entrée d'entraînement (fluide hydraulique) pour le mécanisme de verrouillage dépendant de la pression hydraulique L devraient être indépendants.
Même dans ce cas, lorsque la force de déverrouillage (Q) est faible, il peut être estimé que le déverrouillage du mécanisme de verrouillage L est incomplet. En conséquence, le mécanisme de verrouillage L peut être protégé. Dans l'intervalle, lorsque la force de déverrouillage (Q) est importante, il peut être estimé que le déverrouillage du mécanisme de verrouillage L a été achevé. En conséquence, le calage d'ouverture/fermeture de soupape préférable peut être réalisé immédiatement.
Dans ce cas, la force de déverrouillage (Q) indique un degré consistant à favoriser le déverrouillage du mécanisme de verrouillage L. La force de déverrouillage (Q) peut être soit une valeur instantanée soit une valeur intégrée. La
<Desc/Clms Page number 25>
force de déverrouillage (Q) est indiquée comme une certaine valeur dans l'unité de commande électronique ECU.
Diverses formes du mécanisme de verrouillage L sont concevables. Toutefois, à des fins de commodité d'explication, ce qui suit est indiqué comme mécanisme de verrouillage.
La figure 2 est une vue en section partielle montrant le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J dans lequel le mécanisme de verrouillage L est prévu. Le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J comprend un premier élément J1 et un deuxième élément J2 qui sont en rotation relative. Le premier élément J1 et le deuxième élément J2 sont mécaniquement raccordés au corps d'entrée IN et au corps de sortie OUT, respectivement, qui sont représentés sur la figure 1. Les formes périphériques du premier élément J1 et du deuxième élément J2 sont circulaires, et un axe de rotation est positionné au centre.
Le mécanisme de verrouillage L comprend une première partie de trou Ll qui est prévue dans le premier élément J1, une deuxième partie de trou L2 qui est prévue dans le deuxième élément J2, une partie de verrouillage (broche) PIN qui est prévue à l'intérieur de la première partie de trou Ll, et un moyen élastique (par exemple un ressort) SPG qui sollicite l'élément de verrouillage PIN vers le deuxième élément J2.
Dans le cas où le premier élément de trou Ll est en regard du deuxième élément de trou L2, lorsque le moyen élastique SPG sollicite l'élément de verrouillage PIN vers la deuxième partie de trou L2, une partie de pointe de l'élément de verrouillage PIN est mise en prise avec la deuxième partie de trou L2. Ceci a pour résultat qu'un mouvement relatif entre le premier élément J1 et le
<Desc/Clms Page number 26>
deuxième élément J2 est interdit. Cet état correspond à un état dans lequel l'angle de rotation relative est verrouillé. Dans ce cas, le fluide hydraulique FL n'est pas délivré depuis la partie de commande de pression hydraulique CONT représentée sur la figure 1.
Lorsque le fluide hydraulique FL est délivré depuis la partie de commande de pression hydraulique CONT vers un jeu entre le premier élément Jl et le deuxième élément J2, la force qui est délivrée par la pression du fluide hydraulique FL pour bloquer l'élément de verrouillage PIN vers le premier élément Jl est supérieure à la force qui est délivrée par le moyen élastique SPG à l'élément de verrouillage vers le deuxième élément J2. Il en résulte que l'élément de verrouillage PIN s'éloigne du deuxième élément J2 et que l'élément de verrouillage PIN est enlevé de la deuxième partie de trou L2. Cet état correspond à un état dans lequel l'angle de rotation relative est déverrouillé.
Ensuite, la force de déverrouillage (Q) sera décrite en détail. Comme on l'a mentionné ci-dessus, la force de déverrouillage (Q) indique un degré consistant à favoriser le déverrouillage par le mécanisme de verrouillage L. Dans une configuration du mécanisme de verrouillage L, la force de déverrouillage (Q) devient : (I) supérieure à mesure que la pression du fluide hydraulique FL devient plus importante ; (II) supérieure à mesure que la viscosité du fluide hydraulique devient basse ; et (III) devient supérieure à mesure que la quantité du fluide hydraulique FL qui demeure dans le mécanisme de verrouillage devient plus importante. Plus spécifiquement, à mesure que la pression du fluide hydraulique FL devient supérieure, l'élément de verrouillage PIN est enlevé plus rapidement. A mesure que la viscosité du fluide hydraulique FL devient faible, la pression du fluide hydraulique FL augmente plus
<Desc/Clms Page number 27>
rapidement. De même, à mesure que la quantité du fluide hydraulique FL qui demeure dans le jeu entre le premier élément Jl et le deuxième élément J2 devient importante, la pression du fluide hydraulique FL augmente plus rapidement.
On décrira par la suite la pression du fluide hydraulique FL qui détermine la force de déverrouillage (Q). Comme on l'a mentionné ci-dessus, la force de déverrouillage (Q) peut être obtenue sur la base de la pression du fluide hydraulique FL. Comme indication la plus simple de la force de déverrouillage (Q), la pression du fluide hydraulique FL elle-même peut être utilisée. Etant donné que le mécanisme de verrouillage L dépend du fluide hydraulique FL, lorsque la pression du fluide hydraulique FL est élevée, la force de déverrouillage (Q) est importante. Dans l'intervalle, lorsque la pression du fluide hydraulique FL est basse, la force de déverrouillage (Q) est faible.
La figure 3 est un graphique montrant une relation entre la pression hydraulique et le temps de retard (T) lorsque de l'huile est utilisée comme fluide hydraulique FL. A mesure que la force de déverrouillage (Q) devient importante, le temps de retard (T) devient plus court. En conséquence, à mesure que la pression du fluide hydraulique FL devient importante, le temps de retard (T) devient plus court. Dans le mode de réalisation, lorsque la pression hydraulique est égale ou inférieure à une limite inférieure, ou si elle est égale ou supérieure à une limite supérieure, le temps de retard (T) est maintenu pour être constant. La valeur constante est établie pour être élevée lorsque la pression hydraulique est égale ou inférieure à la limite inférieure, et est établie pour être basse lorsque la pression hydraulique est égale ou supérieure à la limite supérieure.
<Desc/Clms Page number 28>
La pression du fluide hydraulique FL peut être obtenue par divers procédés. Lorsque l'appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape comprend un capteur de détection de pression hydraulique comme capteur S qui détecte la pression du fluide hydraulique FL, une pression précise du fluide hydraulique FL peut être détectée directement.
Lorsque l'appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape comprend un moyen d'estimation destiné à estimer la pression du fluide hydraulique FL sur la base d'une information d'entrée prédéterminée qui est délivrée à partir de divers capteurs S, la pression du fluide hydraulique FL peut être détectée indirectement. Le moyen d'estimation peut être réalisé par l'unité de commande électronique ECU. Dans ce cas, le capteur de détection de pression hydraulique n'est pas nécessaire, ce qui rend la configuration de l'appareil plus simple. Il conviendra de noter que ceci n'exclut pas un cas dans lequel l'appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape comprend le capteur de détection hydraulique qui détecte directement la pression hydraulique.
Divers procédés d'estimation utilisant le moyen d'estimation mis en #uvre comme un programme réalisé dans l'unité de commande électronique ECU sont possibles.
Le moyen d'estimation estime la pression du fluide hydraulique FL en utilisant la température du fluide hydraulique FL comme information d'entrée provenant du capteur S. La température du fluide hydraulique FL se rapporte à la pression du fluide hydraulique FL. Plus spécifiquement, lorsque la température du fluide hydraulique FL est élevée, la pression du fluide hydraulique FL est élevée. Dans l'intervalle, lorsque la
<Desc/Clms Page number 29>
température du fluide hydraulique FL est basse, la pression du fluide hydraulique FL est basse. En conséquence, la pression du fluide hydraulique FL peut être estimée sur la base de la température du fluide hydraulique FL.
De même, la température du fluide hydraulique FL indique indirectement la pression du fluide hydraulique FL. En conséquence, la force de déverrouillage (Q) peut être obtenue sur la base de la température du fluide hydraulique.
La figure 4 est un graphique montrant une relation entre la température d'huile et le temps de retard (T) lorsque de l'huile est utilisée comme fluide hydraulique FL. A mesure que la force de déverrouillage (Q) devient importante, le temps de retard (T) devient plus court. En conséquence, à mesure que la température du fluide hydraulique FL devient élevée, le temps de retard (T) devient plus court. Dans le mode de réalisation, lorsque la température de l'huile est égale ou inférieure à une limite inférieure, ou si elle est égale ou supérieure à une limite supérieure, le temps de retard (T) est maintenu pour être constant. Lorsque la température de l'huile est égale ou inférieure à la limite inférieure, cette valeur constante est établie pour être élevée. Dans l'intervalle, lorsque la température de l' huile est égale ou supérieure à la limite supérieure, la valeur constante est établie pour être basse.
Divers procédés destinés à détecter le fluide hydraulique FL sont possibles.
Comme procédé destiné à détecter directement la température, le moyen d'estimation peut comprendre un capteur de température qui détecte le fluide hydraulique FL. Le capteur S est un capteur de température. Dans ce
<Desc/Clms Page number 30>
cas, une température précise (TEMP 1) du fluide hydraulique FL peut être détectée.
La figure 5 est un graphique montrant une relation entre une période d'arrêt du moteur à combustion interne (une période d'arrêt du véhicule) et la température de l'huile lorsque de l'huile est utilisée comme fluide hydraulique FL. A mesure que la période d'arrêt du véhicule devient plus longue, la température de l'huile tend à s'abaisser.
En conséquence, le moyen d'estimation peut estimer la température du fluide hydraulique FL sur la base de la période d'arrêt du moteur à combustion interne. La période d'arrêt du moteur à combustion interne peut être obtenue en utilisant comme capteur S, un commutateur d'allumage et en comptant la période partant du moment où le commutateur est désactivé en utilisant une minuterie.
Dans le moteur à combustion interne, lorsque la source de puissance dans laquelle la combustion est réalisée est en cours, de la chaleur est générée. En conséquence, il existe une tendance qui réside en ce que la température du fluide hydraulique FL augmente pendant la période de fonctionnement du moteur à combustion interne, et la température du fluide hydraulique FL diminue pendant la période d'arrêt du moteur à combustion interne. Plus particulièrement, lorsque la période d'arrêt du moteur à combustion interne est longue, la température du fluide hydraulique FL tend à diminuer. Dans l'intervalle, lorsque la période d'arrêt du moteur à combustion interne est courte, la température du fluide hydraulique FL reste élevée.
En conséquence, lorsque la période d'arrêt du moteur à combustion interne est déterminée, une première température estimée (TEMP 2) du fluide hydraulique FL peut être
<Desc/Clms Page number 31>
estimée. Dans ce cas, le capteur de température n'est pas nécessaire, ce qui rend la configuration de l'appareil plus simple. Le capteur de température qui détecte directement la température peut être inclus si désiré.
De même, lorsque le moteur à combustion interne est suffisamment refroidi, la température du fluide hydraulique FL coïncide avec la température de l'agent de refroidissement (temp 1) et une valeur initiale de la température du fluide hydraulique FL peut être délivrée.
La température du fluide hydraulique FL peut être estimée sur la base d'une autre information en plus de la période d'arrêt du moteur à combustion interne. Le moyen d'estimation estime la température de fluide hydraulique FL sur la base de la période de fonctionnement et/ou de la charge du moteur à combustion interne après le démarrage de celui-ci en plus de la période d'arrêt du moteur à combustion interne.
La période de fonctionnement peut être détecté en utilisant le commutateur d'allumage comme capteur S, et en comptant la période démarrant à partir du moment où le commutateur est activé en utilisant la minuterie.
La charge du moteur à combustion interne peut être obtenue en utilisant un capteur de vitesse du moteur, un capteur de vitesse du véhicule et un capteur d'ouverture d'accélérateur comme capteur S, et en mémorisant au préalable un état de charge et ces valeurs détectées en mémoire.
La figure 6 est un graphique montrant une relation entre un temps écoulé depuis le démarrage du moteur à combustion interne et la température de l'huile et la température de l'eau lorsque de l'huile est utilisée comme fluide hydraulique FL et lorsque de l'eau est utilisée comme agent de refroidissement.
<Desc/Clms Page number 32>
La figure 7 est un graphique montrant une relation entre un temps écoulé depuis le démarrage du moteur à combustion interne et la température de l'huile lorsque de l'huile est utilisée comme fluide hydraulique FL. Il conviendra de noter qu'une charge moyenne est indiquée dans ce schéma.
Il existe une tendance qui réside en ce que la période de fonctionnement du moteur à combustion interne (temps écoulé) devient plus longue, et à mesure que la charge devient plus élevée, la température du fluide hydraulique FL augmente. En conséquence, une deuxième température estimée plus précise (TEMP 2c) peut être estimée en corrigeant la température (TEMP 2) qui est estimée sur la base de la période d'arrêt du moteur à combustion interne par la période de fonctionnement et/ou la charge du moteur à combustion interne.
Les températures estimées (TEMP 2, TEMP 2c) peuvent être utilisées pour estimer la pression du fluide hydraulique FL. Toutefois, afin d'obtenir une température plus précise, la température estimée peut être corrigée sur la base d'une valeur qui se rapporte au plus près à la température actuelle du fluide hydraulique FL.
Le moyen d'estimation peut corriger les températures estimées (TEMP 2, TEMP 2c) du fluide hydraulique FL sur la base de la température (temp 1) de l'agent de refroidissement qui refroidit le moteur à combustion interne.
Comme cela est représenté sur la figure 6, la température de l'agent de refroidissement est une valeur dans laquelle la température actuelle du moteur à combustion interne est réfléchie. En conséquence, en utilisant la température (temp 1) de l'agent de refroidissement, les températures estimées (TEMP 2, TEMP
<Desc/Clms Page number 33>
2c) peuvent être corrigées de façon à obtenir une troisième valeur estimée (TEMP 2cc). La température de l'agent de refroidissement peut être détectée par le capteur de température d'agent de refroidissement comme capteur S. Le capteur de température d'agent de refroidissement est un capteur de température d'eau lorsque l'agent de refroidissement est de l'eau.
Par exemple, lorsqu'une relation parmi la température du fluide hydraulique FL qui est directement obtenue, la température estimée (TEMP 2 ou TEMP 2c) du fluide hydraulique FL, et la température (temp 1) de l'agent de refroidissement est préalablement mémorisée sur la base des données mesurées, il est possible d'estimer directement la température du fluide hydraulique FL sur la base de la température estimée (TEMP 2 ou TEMP 2c) du fluide hydraulique FL, et de la température (temp 1) de l'agent de refroidissement. C'est-à-dire qu'il est possible de corriger la température (TEMP 2 ou TEMP 2c) qui est estimée sur la base de la période d'arrêt, et de la période de fonctionnement et/ou de la charge du moteur à combustion interne.
Comme on peut le voir à partir de la figure 6, la température du fluide hydraulique FL peut être estimée directement sur la base de la température de l'agent de refroidissement étant donné que la température de l'agent de refroidissement est corrélée avec la température du fluide hydraulique FL. En conséquence, le moyen d'estimation estime la température du fluide hydraulique FL sur la base de la température (temp 1) de l'agent de refroidissement qui refroidit le moteur à combustion interne. La température du fluide hydraulique FL dépend de la température de l'agent de refroidissement. Plus spécifiquement, lorsque la température de l'agent de
<Desc/Clms Page number 34>
refroidissement est élevée, la température du fluide hydraulique FL tend à être élevée. Dans l'intervalle, lorsque la température de l'agent de refroidissement est basse, la température du fluide hydraulique FL tend à être basse. En conséquence, une quatrième température estimée (TEMP 3) du fluide hydraulique FL peut être estimée sur la base de la température de l'agent de refroidissement.
Systématiquement, cette température estimée peut être corrigée.
Comme autre procédé destiné à estimer la pression du fluide hydraulique FL, un procédé dans lequel la température de l'agent de refroidissement n'est pas utilisé est possible.
La figure 8 est un graphique montrant une relation entre la période d'arrêt du moteur à combustion interne (la période d'arrêt du véhicule), et la pression hydraulique lorsque de l'huile est utilisée comme fluide hydraulique FL. Lorsque la pression hydraulique diminue à mesure que la période d'arrêt du véhicule devient plus longue, le moyen d'estimation peut estimer la pression hydraulique en utilisant la période d'arrêt du moteur à combustion interne avant le démarrage du moteur à combustion interne comme information d'entrée. Le procédé destiné à obtenir cette période d'arrêt est tel que mentionné ci-dessus.
C'est-à-dire que la pression du fluide hydraulique FL dépend de la période d'arrêt du moteur à combustion interne avant le démarrage du moteur à combustion interne. Plus spécifiquement, la pression du fluide hydraulique FL tend à diminuer à mesure que la période d'arrêt du moteur à combustion interne devient plus longue. En conséquence, la pression du fluide hydraulique FL peut être estimée sans utiliser la température de l'agent de refroidissement. La température de l'agent de refroidissement peut être
<Desc/Clms Page number 35>
utilisée comme désiré, et la correction peut être réalisée.
A mesure que la température du fluide hydraulique devient plus basse, la pression du fluide hydraulique FL devient plus basse. En conséquence, la pression estimée peut être corrigée en utilisant la température du fluide hydraulique, dans le mode de réalisation, en utilisant la température de l'huile.
Du fait que la période d'arrêt du moteur à combustion interne indique indirectement la pression du fluide hydraulique, la force de déverrouillage (Q) peut être obtenue sur la base de la période d'arrêt du moteur à combustion interne.
La figure 9 est un graphique montrant une relation entre la période d'arrêt du moteur à combustion interne (la période d'arrêt du véhicule), et le temps de retard (T). A mesure que la force de déverrouillage (Q) devient plus importante, le temps de retard (T) devient plus court. En conséquence, à mesure que la température du fluide hydraulique FL devient plus élevée, et à mesure que la période d'arrêt du véhicule devient plus courte, le temps de retard (T) devient plus court. Dans le mode de réalisation, lorsque la période d'arrêt du véhicule est égale ou inférieure à une limite inférieure, ou si elle est égale ou supérieure à une limite supérieure, le temps de retard (T) est maintenu pour être constant. La valeur constante est établie pour être basse lorsque la période d'arrêt du véhicule est égale ou inférieure à la limite inférieure, et est établie pour être plus élevée lorsque la période d'arrêt du véhicule est égale ou supérieure à la limite supérieure.
La figure 10 est un graphique montrant une relation entre le temps écoulé depuis l'arrêt du moteur à combustion interne et la pression hydraulique lorsque de l'huile est
<Desc/Clms Page number 36>
utilisée comme fluide hydraulique FL. La pression hydraulique augmente avec le temps. En conséquence, lorsque le temps écoulé dépasse une valeur de seuil donnée, il peut être estimé que la pression hydraulique a atteint la valeur prédéterminée. En conséquence, le moyen de calcul peut réaliser un calcul sur la force de déverrouillage (Q) qui est obtenue sur la base de cette pression hydraulique. A mesure que le temps écoulé devient plus long, la pression hydraulique devient plus élevée. Le fait que le temps écoulé dépasse la valeur de seuil signifie que la pression hydraulique dépasse la valeur de seuil. En conséquence, la pression peut être mesurée indirectement sur la base du temps écoulé.
A mesure que la force de déverrouillage (Q) devient plus importante, le temps de retard (T) devient plus court.
En conséquence, à mesure que la pression du fluide hydraulique FL devient plus élevée, le temps de retard (T) devient plus court. Dans le mode de réalisation, lorsque la pression hydraulique est égale ou inférieure à une limite inférieure, ou lorsqu'elle est égale ou supérieure à une limite supérieure, le temps de retard est constant. La valeur constante est établie pour être basse lorsque la pression hydraulique est égale ou inférieure à la limite inférieure et elle est établie pour être élevée lorsque la pression hydraulique est égale ou supérieure à la limite supérieure.
Etant donné que la charge du moteur à combustion interne est également corrélée avec la pression hydraulique, le calcul peut être réalisé sur la force de déverrouillage de la même manière.
En conséquence, le moyen d'estimation estime la pression hydraulique FL en utilisant la période de fonctionnement et/ou la charge du moteur à combustion
<Desc/Clms Page number 37>
interne comme information d'entrée. Le procédé destiné à obtenir la période de fonctionnement et la charge est tel que mentionné ci-dessus. La température de l'agent de refroidissement peut être utilisée comme désiré, et la correction peut être réalisée.
Le moyen d'estimation peut également estimer la pression du fluide hydraulique FL en utilisant, comme information d'entrée, la température (temp 1) de l'agent de refroidissement qui refroidit le moteur à combustion interne. Etant donné que la température de l'agent de refroidissement affecte la pression du fluide hydraulique FL, la pression du fluide hydraulique FL peut être estimée sur la base de la température de l'agent de refroidissement uniquement. Il conviendra de noter que la correction peut être réalisée sur la base d'une autre information dans ce cas également.
C'est-à-dire qu'étant donné que la température de l'agent de refroidissement indique indirectement la pression du fluide hydraulique FL, la force de déverrouillage (Q) peut être obtenue sur la base de la température de l'agent de refroidissement qui refroidit le moteur à combustion interne.
La figure 11 est un graphique montrant une relation entre la température de l'eau et le temps de retard (T) lorsque de l'eau est utilisée comme agent de refroidissement. A mesure que la force de déverrouillage (Q) devient plus importante, le temps de retard (T) peut être raccourci. En conséquence, à mesure que la température de l'agent de refroidissement devient plus élevée, le temps de retard (T) est établi pour être plus court. Dans le mode de réalisation, lorsque la température de l'eau est égale ou inférieure à une limite inférieure, ou si elle est égale ou supérieure à une limite supérieure, le temps de retard
<Desc/Clms Page number 38>
(T) est établi pour être constant. La valeur constante est établie pour être élevée lorsque la température de l'eau est égale ou inférieure à la limite inférieure et est établie pour être basse lorsque la température de l'eau est égale ou supérieure à la limite supérieure.
La force de déverrouillage (Q) dépend de la façon selon laquelle la pression du fluide hydraulique FL augmente rapidement. Lorsque la viscosité du fluide hydraulique FL est élevée, un temps long est nécessaire jusqu'à ce que le fluide hydraulique FL soit appliqué au mécanisme de verrouillage L. Dans l'intervalle, lorsque la viscosité du fluide hydraulique est basse, le fluide hydraulique FL est appliqué au mécanisme de verrouillage L rapidement.
A mesure que la viscosité du fluide hydraulique FL devient plus élevée, le temps (T) jusqu'au déverrouillage devrait être plus long de façon à protéger le mécanisme de verrouillage L.
Dans l'intervalle, à mesure que la viscosité du fluide hydraulique FL devient plus basse, le temps (T) jusqu'au déverrouillage peut être raccourci de façon à réaliser rapidement l'ajustement d'angle de rotation relative. Comme on l'a mentionné ci-dessus, la force de déverrouillage (Q) devient plus petite à mesure que la viscosité du fluide hydraulique FL devient plus élevée. Toutefois, l'effet de la viscosité est faible comparé à celui de la pression du fluide hydraulique FL. En conséquence, dans le mode de réalisation, la viscosité est prise en considération comme information supplémentaire sur la supposition que la pression est détectée.
Le moyen de calcul réalise un calcul sur la force de déverrouillage (Q) sur la base de la viscosité du fluide hydraulique FL en plus de la pression du fluide hydraulique
<Desc/Clms Page number 39>
FL. A mesure que la viscosité devient plus élevée, la force de déverrouillage (Q) devient plus faible. En conséquence, la force de déverrouillage (Q) peut être obtenue, par exemple, en divisant la pression du fluide hydraulique FL par la viscosité ou en soustrayant la viscosité de la pression du fluide hydraulique FL. Le moyen de calcul peut obtenir la force de déverrouillage (Q) sur la base de la pression et de la viscosité en utilisant une carte dans laquelle la force de déverrouillage (Q) est définie conformément à la pression et à la viscosité du fluide hydraulique FL.
La figure 12 est un graphique montrant une relation entre le temps écoulé depuis le lancement de l'ajustement de l'angle de rotation relative et l'angle de rotation relative (changement vers le côté de l'angle d'avance : VTT (commande de calage variable de soupape) valeur de l'angle d'avance) lorsque l'ajustement de l'angle de rotation relative est lancé. Une limite supérieure et une limite inférieure sont établies sur l'angle de rotation relative.
La viscosité est au préalable détectée avant que le moteur à combustion interne soit arrêté. A savoir, une caractéristique de la viscosité est estimée pendant la période de fonctionnement précédente du moteur à combustion interne. Le moyen d'estimation estime la viscosité du fluide hydraulique FL sur la base du rythme de changement de l'angle de rotation relative au moment de l'ajustement de l'angle de rotation relative par le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J avant le démarrage du moteur à combustion interne. Lorsque la viscosité est élevée, le rythme de changement de l'angle de rotation relative est bas. Dans l'intervalle, lorsque la viscosité est basse, le rythme de changement de l'angle de rotation relative est élevé. En conséquence, la viscosité
<Desc/Clms Page number 40>
est estimée sur la base du rythme de changement. C'est-àdire que l'unité de commande électronique ECU obtient des données qui sont la base de l'estimation, dans un mode dans lequel l'ajustement de l'angle de rotation relative est réalisé. Les données sont obtenues par le capteur de détection d'angle de rotation relative qui détecte l'angle de rotation relative. Le capteur S est un capteur d'angle de rotation relative.
Etant donné que la caractéristique de la viscosité du fluide hydraulique FL change selon la température, la viscosité peut être estimée sur la base de la température.
Un procédé destiné à détecter la température du fluide hydraulique est tel que mentionné ci-dessus.
Le fait que la viscosité dépende de la température signifie que la viscosité peut être estimée sur la base d'une information concernant la température uniquement.
La figure 13 est un graphique montrant une relation entre la température de l' huile et la viscosité lorsque de l'huile est utilisée comme fluide hydraulique FL. A mesure que la température devient élevée, la viscosité devient plus faible.
Le moyen d'estimation réalise un calcul sur la viscosité sur la base de la température du fluide hydraulique FL. Lorsque la température du fluide hydraulique FL est élevée, la viscosité est basse. Dans l'intervalle, lorsque la température du fluide hydraulique FL est basse, la viscosité est élevée. En conséquence, la viscosité est estimée sur la base de la température du fluide hydraulique FL. Le procédé destiné à détecter la température du fluide hydraulique est tel que mentionné cidessus. La détection de la température en utilisant la valeur estimée sera brièvement décrite.
<Desc/Clms Page number 41>
La température qui est utilisée pour estimer la viscosité n'a pas besoin d'être une valeur directement détectée et une valeur estimée peut être utilisée. C'est-àdire que le moyen d'estimation peut estimer la température sur la base de la période d'arrêt du moteur à combustion interne avant le démarrage du moteur à combustion interne.
La température du fluide hydraulique FL dépend de la période d'arrêt du moteur à combustion interne, comme on l'a mentionné ci-dessus.
Le paramètre qui est utilisé pour estimer la température utilisée pour estimer la viscosité est tel que mentionné ci-dessus. C'est-à-dire que la période de fonctionnement et la charge du moteur à combustion interne en plus de la période d'arrêt du moteur à combustion interne peuvent être utilisées pour estimer la température du fluide hydraulique FL. Le moyen d'estimation estime la température du fluide hydraulique FL sur la base de la période de fonctionnement et/ou de la charge du moteur à combustion interne après le démarrage du moteur à combustion interne en plus de la période d'arrêt du moteur à combustion interne. La température du fluide hydraulique FL dépend de la période de fonctionnement et/ou de la charge du moteur à combustion interne, comme mentionné cidessus.
De même, il est apparent que la viscosité dépend de la caractéristique d'origine du fluide hydraulique FL en plus de la température du fluide hydraulique FL.
Comme on le comprendra à partir de la figure 13, la viscosité change en fonction d'une valeur caractéristique (données de l'huile) du fluide hydraulique FL. C'est-à-dire que le moyen d'estimation peut également estimer la viscosité sur la base de la valeur caractéristique et de la température du fluide hydraulique FL. Etant donné que la
<Desc/Clms Page number 42>
valeur caractéristique est déterminée en fonction d'un type de fluide hydraulique FL, la viscosité peut être déterminée sur la base de la température et de la valeur caractéristique du fluide hydraulique FL. La valeur caractéristique peut être délivrée en entrée par un utilisateur.
La force de déverrouillage (Q) dépend également de la position physique du fluide hydraulique FL en plus de la pression, en terme de la façon dont le déverrouillage peut être réalisé immédiatement. C'est-à-dire que lorsque la distance de déplacement qui est nécessaire pour que le fluide hydraulique FL soit appliqué au mécanisme de verrouillage est longue, la force de déverrouillage (Q) est faible. Dans l'intervalle, lorsque la distance de déplacement qui est nécessaire pour que le fluide hydraulique soit appliqué au mécanisme de verrouillage est courte, la force de déverrouillage (Q) est importante. Lorsque le fluide hydraulique FL s'éloigne relativement du point (élément de verrouillage PIN) auquel le fluide FL est appliqué au mécanisme de verrouillage conformément à la période d'arrêt du moteur à combustion interne, la force de déverrouillage (Q) peut être obtenue sur la base de la période d'arrêt du moteur à combustion interne. Plus spécifiquement, lorsque la période d'arrêt du moteur à combustion interne est longue, la période jusqu'à ce que le fluide hydraulique FL soit effectivement appliqué tend à être longue. En conséquence, la force de déverrouillage (Q) devient plus petite.
Le moyen de calcul allonge le temps (T) lorsque l'angle de rotation relative ne change pas après que l'ajustement de l'angle de rotation relative ait été lancé par le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative J. Le fait que l'angle de rotation relative ne change pas
<Desc/Clms Page number 43>
signifie que le déverrouillage par le mécanisme de verrouillage L n'a pas été achevé. En conséquence, le temps de l'ajustement de l'angle de rotation relative est allongé de façon à protéger le mécanisme de verrouillage L.
L'unité de commande électronique ECU peut de plus déterminer qu'il existe une défaillance, lorsque le temps allongé (T) dépasse une valeur prédéterminée (TTH). L'ECU détermine que l'angle de rotation relative est verrouillé au niveau d'une ou de plusieurs parties dans le cas où l' angle de rotation relative ne change pas même lorsque le temps est allongé dans une certaine mesure.
La relation définie ci-dessus est mémorisée dans une mémoire après avoir été mappée, et est extraite au moment du calcul de façon à déterminer une valeur estimée inconnue. Lorsqu'il est impossible d'estimer les deux valeurs estimées, la valeur initiale est utilisée.
La figure 14 est un organigramme expliquant la commande par l'unité de commande électronique ECU. Dans ce cas, la commande dans laquelle la température d'eau est utilisée est décrite en tant qu'exemple.
Il est tout d'abord déterminé si un compte de temps destiné à établir le temps de retard est en cours d'exécution (étape SI) . Plus spécifiquement, il est déterminé si le temps écoulé pour la commande WT après le démarrage du moteur à combustion interne (moteur) est en cours de compte. Lorsqu'un tel compte n'a pas encore été réalisé, il est déterminé si le moteur à combustion interne a été démarré (étape S2).
Ensuite, le temps écoulé depuis le démarrage du moteur à combustion interne est compté (étape S3). Ensuite, la température de l'eau (état de fonctionnement) est lue à partir du capteur S de façon à établir la phase de déverrouillage (étape S4).
<Desc/Clms Page number 44>
Après cela, à l'étape S5, un calcul du temps de retard (T) est réalisé sur la base de la température de l'eau (force de déverrouillage). Dans ce cas, le temps de retard (T) est extrait sur la base de la température de l'eau correspondante en supposant que la relation entre la température de l'eau et le temps de retard est mappée.
De plus, le temps écoulé depuis que le moteur à combustion interne a été démarré et le temps de retard calculé (T) sont comparés (étape S6). Lorsque le temps écoulé dépasse le temps de retard (T), l'ajustement de l'angle de rotation relative est lancé (étape S7), et le compte du temps écoulé est terminé (étape S8).
Lorsque le compte du temps écoulé a déjà été lancé à l'étape SI, la détermination à l'étape S6 est réalisée.
Lorsque le temps écoulé dépasse le temps de retard (T), l'ajustement de l'angle de rotation relative est lancé (étape S7), et le compte du temps écoulé est terminé (étape S8) .
Dans cette commande, il est possible de protéger le mécanisme de verrouillage L et de réaliser la transmission vers la commande WT immédiatement en réalisant un calcul du temps de retard sur la base de la température de l'eau.
L'appareil de commande mentionné ci-dessus est efficace sur le système de puissance dans lequel l'opération intermittente du moteur à combustion interne est réalisée, et est particulièrement efficace sur un moteur hybride.
Conformément à l'appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape mentionné ci-dessus, le rendement et la performance de fonctionnement du moteur à combustion interne peuvent être améliorés.
Le contrôleur (par exemple, l'ECU) des modes de réalisation exemplaires illustrés est mis en #uvre comme un
<Desc/Clms Page number 45>
ordinateur universel programmé. L'homme de l'art appréciera que le contrôleur peut être mis en #uvre en utilisant un circuit intégré universel unique (par exemple, ASIC) comportant une section de processeur principal ou central global, une commande de niveau de système et des sections séparées spécialisées pour réaliser divers calculs spécifiques différents, fonctions et autres processus sous la commande de la section de processeur central. Le contrôleur peut être une pluralité de circuits électroniques spécialisés séparés ou intégrés programmables ou autres circuits et dispositifs électroniques (par exemple, circuits électroniques câblés ou circuits logiques tels que des circuits à éléments discrets, ou dispositifs logiques programmables tels que PLD, PLA, PAL ou analogues). Le contrôleur peut être mis en #uvre en utilisant un ordinateur universel programmé approprié, par exemple, un microprocesseur, un micro-contrôleur ou autre dispositif processeur (CPU ou MPU), soit seul soit en liaison avec un ou plusieurs dispositifs de traitement de données et de signaux périphériques (par exemple, circuits intégrés). En général, tout dispositif ou ensemble de dispositifs sur lequel une machine à l'état fini capable de mettre en #uvre les procédures décrites ici peut être utilisé comme contrôleur. Une architecture de traitement répartie peut être utilisée pour une vitesse et une capacité de traitement de données/signaux maximales.
Un appareil de commande de calage d'ouverture/fermeture de soupape comprend une unité de commande électronique (ECU) qui réalise un calcul sur une période (T) à partir du démarrage d'un moteur à combustion interne jusqu'à un lancement d'un ajustement d'angle de rotation relative par un mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative (J), sur la base d'une force de
<Desc/Clms Page number 46>
déverrouillage d'un fluide hydraulique (FL) qui est appliqué à un mécanisme de verrouillage (L) lorsque le mécanisme de verrouillage (L) est dans un état verrouillé et que le moteur à combustion interne est démarré. Ainsi, le rendement et la performance de fonctionnement du moteur à combustion interne peuvent être améliorés.

Claims (25)

REVENDICATIONS
1. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape, comprenant : un arbre à cames (CM) dont la rotation est synchronisée avec le calage d'ouverture/fermeture d'une soupape d'admission ou d'une soupape d'échappement d'un moteur à combustion interne ; un mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative (J) qui transmet le couple d'un vilebrequin (CK) d'un moteur à combustion interne à l'arbre à cames (CM) et qui ajuste un angle de rotation relative entre le vilebrequin (CK) et l'arbre à cames (CM) ; un mécanisme de verrouillage (L) qui utilise le fluide hydraulique, et qui verrouille et déverrouille mécaniquement sélectivement l'angle de rotation relative qui est ajusté par le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative (J) ; caractérisé de plus en ce qu'il comprend : un moyen de calcul (ECU) destiné à réaliser un calcul sur une période allant du démarrage du moteur à combustion interne jusqu'au lancement de l'ajustement de l'angle de rotation relative par le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative (J), sur la base de la force de déverrouillage du fluide hydraulique qui est appliquée au mécanisme de verrouillage (L) lorsque le mécanisme de verrouillage (L) est verrouillé et que le moteur à combustion interne est démarré.
2. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 1, caractérisé en ce que la force de déverrouillage est obtenue sur la base d'une pression du fluide hydraulique.
<Desc/Clms Page number 48>
3. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend de plus : un capteur de détection de pression hydraulique (S) qui détecte la pression du fluide hydraulique.
4. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend de plus un moyen d'estimation destiné à estimer la pression du fluide hydraulique sur la base d'une information d'entrée prédéterminée.
5. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen d'estimation (ECU) estime la pression du fluide hydraulique en utilisant une température du fluide hydraulique comme information d'entrée.
6. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen d'estimation (ECU) est lié à un capteur de température (S) qui détecte la température du fluide hydraulique.
7. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen d'estimation (ECU) estime la température du fluide hydraulique sur la base d'une période d'arrêt du moteur à combustion interne.
8. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 7, caractérisé
<Desc/Clms Page number 49>
en ce que le moyen d'estimation (ECU) estime la température du fluide hydraulique sur la base au moins de l'une parmi une période de fonctionnement et une charge du moteur à combustion interne après le démarrage du moteur à combustion interne en plus de la période d'arrêt.
9. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 8, caractérisé en ce que le moyen d'estimation (ECU) corrige la température estimée du fluide hydraulique sur la base de la température d'un agent de refroidissement qui refroidit le moteur à combustion interne.
10. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen d'estimation (ECU) estime la température du fluide hydraulique sur la base d'une température d'un agent de refroidissement qui refroidit le moteur à combustion interne.
11. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen d'estimation (ECU) estime la pression du fluide hydraulique en utilisant une période d'arrêt du moteur à combustion interne avant le démarrage du moteur à combustion interne comme information d'entrée.
12. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen d'estimation (ECU) estime la pression du fluide hydraulique en utilisant au moins l'une parmi une période d'arrêt et une charge du moteur à combustion interne comme information d'entrée.
<Desc/Clms Page number 50>
13. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen d'estimation (ECU) estime la pression du fluide hydraulique en utilisant une température d'un agent de refroidissement qui refroidit le moteur à combustion interne comme information d'entrée.
14. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen d'estimation (ECU) estime la force de déverrouillage sur la base d'une viscosité du fluide hydraulique en plus de la pression du fluide hydraulique.
15. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il comprend de plus : un moyen d'estimation (ECU) destiné à estimer la viscosité sur la base d'un rythme de changement de l'angle de rotation relative lorsque l'ajustement de l'angle de rotation relative est réalisé par le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative (J) avant le démarrage du moteur à combustion interne.
16. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il comprend de plus : un moyen d'estimation (ECU) destiné à estimer la viscosité sur la base d'une température du fluide hydraulique.
17. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 16, caractérisé
<Desc/Clms Page number 51>
en ce que le moyen d'estimation (ECU) estime la température du fluide hydraulique sur la base d'une période d'arrêt du moteur à combustion interne avant le démarrage du moteur à combustion interne.
18. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 17, caractérisé en ce que le moyen d'estimation (ECU) estime la température du fluide hydraulique sur la base au moins de l'une parmi une période de fonctionnement et une charge du moteur à combustion interne après le démarrage du moteur à combustion interne en plus de la période d'arrêt.
19. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 16, caractérisé en ce que le moyen d'estimation (ECU) estime la viscosité sur la base d'une valeur caractéristique du fluide hydraulique et de la température du fluide hydraulique.
20. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fluide hydraulique s'éloigne relativement d'un point au niveau duquel le fluide hydraulique est appliqué au mécanisme de verrouillage (L) conformément à une période d'arrêt du moteur à combustion interne, et le moyen d'estimation (ECU) obtient la force de déverrouillage sur la base de la période d'arrêt du moteur à combustion interne.
21. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen d'estimation (ECU) prolonge la période jusqu'au lancement de l'ajustement de l'angle de rotation
<Desc/Clms Page number 52>
relative par le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative lorsque l'angle de rotation relative ne change pas après le lancement de l'ajustement de l'angle de rotation relative par le mécanisme d'ajustement d'angle de rotation relative (J) .
22. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'il comprend de plus : un moyen de détermination destiné à déterminer qu'il existe une défaillance lorsque la période prolongée dépasse une valeur prédéterminée.
23. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 1, caractérisé en ce que la force de déverrouillage est obtenue sur la base d'une température d'un agent de refroidissement qui refroidit le moteur à combustion interne.
24. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 1, caractérisé en ce que la force de déverrouillage est obtenue sur la base d'une température du fluide hydraulique.
25. Appareil de commande de calage d'ouverture/ fermeture de soupape selon la revendication 1, caractérisé en ce que la force de déverrouillage est obtenue sur la base d'une période d'arrêt du moteur à combustion interne.
FR0306524A 2002-05-29 2003-05-28 Appareil de commande de calage d'ouverture / fermeture de soupape Expired - Fee Related FR2840360B1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002156347A JP4007071B2 (ja) 2002-05-29 2002-05-29 バルブ開閉タイミング制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2840360A1 true FR2840360A1 (fr) 2003-12-05
FR2840360B1 FR2840360B1 (fr) 2016-01-29

Family

ID=29561475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0306524A Expired - Fee Related FR2840360B1 (fr) 2002-05-29 2003-05-28 Appareil de commande de calage d'ouverture / fermeture de soupape

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6681733B2 (fr)
JP (1) JP4007071B2 (fr)
DE (1) DE10324416B4 (fr)
FR (1) FR2840360B1 (fr)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7213552B1 (en) 2003-06-18 2007-05-08 Griffiths Gary L Variable geometry camshaft
DE102004049123A1 (de) * 2004-10-07 2006-04-13 Ina-Schaeffler Kg Vorrichtung zur Veränderung der Steuerzeiten von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine
JP4643524B2 (ja) * 2006-08-29 2011-03-02 トヨタ自動車株式会社 可変バルブタイミング装置
JP2009174473A (ja) * 2008-01-25 2009-08-06 Hitachi Ltd 可変バルブタイミング機構の制御装置
CN101994590B (zh) * 2010-09-15 2013-11-20 中国第一汽车集团公司 基于状态机和时间处理单元的柴油机正时控制系统
JP5708041B2 (ja) * 2011-03-03 2015-04-30 日産自動車株式会社 内燃機関の制御装置
DE102019121153B3 (de) * 2019-08-06 2020-10-29 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Verfahren zur Steuerung einer Nockenwellenverstellung

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000320356A (ja) * 1997-02-14 2000-11-21 Toyota Motor Corp 内燃機関のバルブタイミング調整装置
EP1154128A2 (fr) * 2000-05-10 2001-11-14 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Dispositif de calage de soupapes variable
US6338323B1 (en) * 1999-09-28 2002-01-15 Unisia Jecs Corporation Vane type variable valve timing control apparatus and control method
US20020023602A1 (en) * 2000-08-03 2002-02-28 Osamu Komazawa Variable valve timing system

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3760568B2 (ja) 1997-06-05 2006-03-29 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
JP3536692B2 (ja) * 1998-12-07 2004-06-14 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のバルブタイミング制御装置
KR100406777B1 (ko) * 1999-08-17 2003-11-21 가부시키가이샤 덴소 가변밸브 타이밍 제어장치
DE10064222B4 (de) * 1999-12-24 2006-02-09 Aisin Seiki K.K., Kariya Verstellbares Ventilsteuersystem

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000320356A (ja) * 1997-02-14 2000-11-21 Toyota Motor Corp 内燃機関のバルブタイミング調整装置
US6338323B1 (en) * 1999-09-28 2002-01-15 Unisia Jecs Corporation Vane type variable valve timing control apparatus and control method
EP1154128A2 (fr) * 2000-05-10 2001-11-14 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Dispositif de calage de soupapes variable
US20020023602A1 (en) * 2000-08-03 2002-02-28 Osamu Komazawa Variable valve timing system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003343294A (ja) 2003-12-03
US6681733B2 (en) 2004-01-27
DE10324416B4 (de) 2008-04-17
US20030221648A1 (en) 2003-12-04
FR2840360B1 (fr) 2016-01-29
JP4007071B2 (ja) 2007-11-14
DE10324416A1 (de) 2004-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4126600B2 (ja) 弁開閉時期制御装置の制御機構
US7198014B2 (en) Valve timing control apparatus and method for setting minimum torque
FR2846055A1 (fr) Systeme de commande de demarrage d&#39;un moteur a combustion interne et son procede de commande de demarrage
FR2844004A1 (fr) Dispositif d&#39;estimation d&#39;etat de combustion pour moteur a combustion interne
FR2524554A1 (fr) Appareil de reglage du fonctionnement d&#39;un moteur a combustion interne
WO2016165829A1 (fr) Procede et dispositif de detection de rotation inverse d&#39;un moteur a combustion interne
FR2840360A1 (fr) Appareil de commande de calage d&#39;ouverture / fermeture de soupape
FR2897431A1 (fr) Systeme pour determiner le demarrage de la combustion d&#39;un moteur a combustion interne
WO2014044353A1 (fr) Procédé d&#39;estimation du régime d&#39;un moteur dans une position prédéterminée
JP4957869B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP2006170026A (ja) 内燃機関の弁開閉時期制御装置
US20170314495A1 (en) Control device for internal combustion engine
FR2851613A1 (fr) Dispositif de commande de la quantite d&#39;admission dans un moteur a combustion interne
FR2548272A1 (fr) Procede de commande d&#39;injection de combustible a l&#39;acceleration d&#39;un moteur a combustion interne a plusieurs cylindres du type a injection sequentielle
JP2017115626A (ja) 車両用内燃機関
EP0029374B1 (fr) Générateur de signal de correction d&#39;angle d&#39;avance à l&#39;allumage sous l&#39;action de cliquetis
FR2853361A1 (fr) Procede de gestion d&#39;un moteur a combustion interne
FR2892459A3 (fr) Moteur a combustion interne a taux de compression variable
WO2001004465A1 (fr) Procede de commande d&#39;un moteur a combustion en vue de corriger la dispersion des cylindres en terme de couple gaz
WO2014095047A1 (fr) Procédé de détermination de la quantité de carburant injectée dans un moteur, notamment un moteur de type diesel
FR3051226B1 (fr) Procede de pilotage d’au moins un dephaseur d’un moteur thermique de vehicule automobile lors d’une phase d’arret
EP2550448B1 (fr) Procédé et dispositif de commande d&#39;un démarrage d&#39;un moteur thermique
FR2947005A1 (fr) Dispositif de detection d&#39;anomalie pour detecteur de rotation
EP1916404A1 (fr) Procede d`estimation de parametres caracteritique d`un moteur thermique et de controle des flux thermiques appliques a des composants de ce moteur
JP2006170027A (ja) 弁開閉時期制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 13

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 14

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 15

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 16

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 18

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 19

ST Notification of lapse

Effective date: 20230105