JP2008261244A - Control unit and control method for variable valve timing mechanism, program for implementing its control method and recording medium on which its program is recorded - Google Patents

Control unit and control method for variable valve timing mechanism, program for implementing its control method and recording medium on which its program is recorded Download PDF

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JP2008261244A JP2007102997A JP2007102997A JP2008261244A JP 2008261244 A JP2008261244 A JP 2008261244A JP 2007102997 A JP2007102997 A JP 2007102997A JP 2007102997 A JP2007102997 A JP 2007102997A JP 2008261244 A JP2008261244 A JP 2008261244A
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正敬 服部
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司 安部
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To learn the most retarded phase without deteriorating emission performance. <P>SOLUTION: An ECU executes a program including a step (S102) of controlling an intake VVT mechanism so that a phase changes in a second range of including no most retarded phase when driving an engine (YES in S100), a step (S114) of controlling the intake VVT mechanism so that the phase is brought to the mechanically determined most retarded phase when executing a fuel cut (YES in S110) or when a hybrid car travels in a second traveling mode of using driving force of only an MG 2 in a state of stopping the engine (YES in S112), and a step (S116) of learning a phase detected by a cam position sensor as the most retarded phase. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、可変バルブタイミング機構の制御装置、制御方法、その方法を実現させるプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体に関し、特に、バルブの位相を検出する検出器により検出される位相を学習する技術に関する。   The present invention relates to a control device for a variable valve timing mechanism, a control method, a program that realizes the method, and a recording medium that records the program, and in particular, a technique for learning a phase detected by a detector that detects the phase of the valve. About.

従来より、インテークバルブやエキゾーストバルブが開閉する位相(クランク角)を運転状態に応じて変更するVVT(Variable Valve Timing)が知られている。一般的に、VVTにおいてはインテークバルブやエキゾーストバルブを開閉させるカムシャフトをスプロケット等に対して相対的に回転させることにより位相を変更する。カムシャフトは、油圧や電動モータ等のアクチュエータにより回転される。   Conventionally, VVT (Variable Valve Timing) is known in which the phase (crank angle) at which an intake valve or an exhaust valve opens and closes is changed according to the operating state. In general, in VVT, the phase is changed by rotating a camshaft for opening and closing an intake valve and an exhaust valve relative to a sprocket or the like. The camshaft is rotated by an actuator such as a hydraulic pressure or an electric motor.

ところで、クランクシャフトとカムシャフトとを連結するチェーンの伸びなどの影響により、位相が変化し得る範囲が変化し得る。したがって、内燃機関の経年変化に伴なって、機械的に定まる最遅角の位相および最進角の位相が変化する。この場合、たとえば最遅角の位相に対応する出力値として記憶されていたカムポジションセンサからの出力値と、実際の最遅角の位相に対応する出力値とが異なり得る。そこで、機械的に定まる最遅角の位相においてカムポジションセンサにより検出される位相を定期的に学習する必要がある。   By the way, the range in which the phase can change may change due to the influence of the elongation of the chain connecting the crankshaft and the camshaft. Accordingly, the phase of the most retarded angle and the phase of the most advanced angle that are mechanically determined change with the aging of the internal combustion engine. In this case, for example, the output value from the cam position sensor stored as the output value corresponding to the most retarded phase may differ from the output value corresponding to the actual most retarded phase. Therefore, it is necessary to periodically learn the phase detected by the cam position sensor at the mechanically determined most retarded phase.

特開2001−82190号公報(特許文献1)は、可変バルブタイミング機構の基準位置に対するズレの学習値がクリアされている場合、早期に基準位置に対する学習を実施するバルブタイミング制御装置を開示する。特許文献1に記載のバルブタイミング制御装置は、可変バルブタイミング機構の基準位置とクランク角及びカム位置から算出した実バルブタイミングとのズレを学習して実バルブタイミングを校正し、校正した実バルブタイミングがエンジン運転状態に基づいて設定した目標バルブタイミングに収束するよう可変バルブタイミング機構を制御するエンジンのバルブタイミング制御装置である。バルブタイミング制御装置は、可変バルブタイミング機構の基準位置と実バルブタイミングとのズレを学習する学習値がクリアされている場合、エンジン始動後の設定時間の間、強制的に目標バルブタイミングを可変バルブタイミング機構の基準位置として学習を実施させる学習強制部を含む。   Japanese Patent Laying-Open No. 2001-82190 (Patent Document 1) discloses a valve timing control device that performs learning for a reference position at an early stage when a learning value for deviation from the reference position of a variable valve timing mechanism is cleared. The valve timing control device described in Patent Document 1 learns a deviation between the reference position of the variable valve timing mechanism and the actual valve timing calculated from the crank angle and the cam position, calibrates the actual valve timing, and calibrates the actual valve timing. Is a valve timing control device for the engine that controls the variable valve timing mechanism so as to converge to the target valve timing set based on the engine operating state. The valve timing control device forcibly sets the target valve timing for a set time after engine startup when the learning value for learning the deviation between the reference position of the variable valve timing mechanism and the actual valve timing is cleared. A learning forcing unit that performs learning as a reference position of the timing mechanism is included.

この公報に記載のバルブタイミング制御装置によれば、可変バルブタイミング機構の基準位置と、クランク角及びカム位置から算出した実バルブタイミングとのズレを学習する学習値がクリアされている場合、エンジン始動後の設定時間の間、強制的に目標バルブタイミングを可変バルブタイミング機構の基準位置にして学習が実施される。これにより、早期に実バルブタイミングの基準位置に対するズレを学習してバルブタイミング制御に反映させることができる。そのため、制御精度を確保してエンジン出力性能を十分に引き出すことが可能となる。
特開2001−82190号公報
According to the valve timing control device described in this publication, when the learning value for learning the deviation between the reference position of the variable valve timing mechanism and the actual valve timing calculated from the crank angle and the cam position is cleared, the engine is started. During a later set time, learning is performed with the target valve timing forced to be the reference position of the variable valve timing mechanism. As a result, the deviation of the actual valve timing from the reference position can be learned early and reflected in the valve timing control. Therefore, it is possible to ensure the control accuracy and sufficiently bring out the engine output performance.
JP 2001-82190 A

ところで、始動時の振動を低減するために、始動時におけるインテークバルブの位相を大きく遅角することにより、クランキング時における圧縮比を小さくすることが考えられる。位相がこのように制御される内燃機関においては、バルブの最遅角の位相など、位相の基準に用いられるべき位相は駆動中に用いる位相としては適さない。この内燃機関において、特開2001−82190号公報に記載のように、内燃機関の始動後、すなわち内燃機関が駆動している状態において位相を学習するようにした場合、バルブの位相が必要以上に遅角され得る。この場合、エミッション性能などが悪化する。   By the way, in order to reduce the vibration at the time of starting, it is conceivable to reduce the compression ratio at the time of cranking by largely retarding the phase of the intake valve at the time of starting. In an internal combustion engine in which the phase is controlled in this way, a phase to be used as a phase reference, such as the most retarded phase of the valve, is not suitable as a phase used during driving. In this internal combustion engine, as described in JP-A-2001-82190, when the phase is learned after the internal combustion engine is started, that is, in a state in which the internal combustion engine is driven, the phase of the valve is more than necessary. Can be retarded. In this case, the emission performance is deteriorated.

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、エミッション性能などが悪化しないようにすることができる可変バルブタイミング機構の制御装置、制御方法、その方法を実現させるプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体を提供することである。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to realize a control apparatus, a control method, and a method for a variable valve timing mechanism that can prevent emission performance and the like from being deteriorated. And a recording medium on which the program is recorded.

第1の発明に係る可変バルブタイミング機構の制御装置は、内燃機関のインテークバルブおよびエキゾーストバルブのうちの少なくともいずれか一方のバルブの位相を第1の位相から第2の位相までの第1の範囲で変更可能な可変バルブタイミング機構の制御装置である。この制御装置は、内燃機関が駆動している場合において、第3の位相を含まない第2の範囲でバルブの位相が変化するように制御するための手段と、内燃機関が駆動していない場合において、バルブの位相が第3の位相になるように制御するための制御手段と、バルブの位相が第3の位相になるように制御されている状態において、バルブの位相を検出する検出器により検出される位相を学習するための手段とを含む。第5の発明に係る可変バルブタイミング機構の制御方法は、第1の発明に係る可変バルブタイミング機構の制御装置と同様の要件を備える。   According to a first aspect of the present invention, there is provided a control device for a variable valve timing mechanism, wherein a phase of at least one of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine is a first range from a first phase to a second phase. It is a control device of a variable valve timing mechanism that can be changed with When the internal combustion engine is driven, the control device is configured to control the valve phase to change within a second range not including the third phase, and when the internal combustion engine is not driven. And a detector for detecting the phase of the valve in a state in which the phase of the valve is controlled to become the third phase. Means for learning the detected phase. The control method for the variable valve timing mechanism according to the fifth invention has the same requirements as the control device for the variable valve timing mechanism according to the first invention.

第1もしくは第5の発明によれば、可変バルブタイミング機構は、内燃機関のインテークバルブおよびエキゾーストバルブのうちの少なくともいずれか一方のバルブの位相を第1の位相から第2の位相までの第1の範囲で変更する。内燃機関が駆動している場合、第3の位相を含まない第2の範囲でバルブの位相が変化される。内燃機関が駆動していない場合、バルブの位相が第3の位相になるように制御される。これにより、内燃機関が駆動していないために、エミッション性能が悪化し難い状態において、バルブの位相を第3の位相にすることができる。バルブの位相が第3の位相になるように制御されている状態において、バルブの位相を検出する検出器により検出される位相が学習される。そのため、第3の位相において検出器により検出される位相を学習する際、エミッション性能などが悪化しないようにすることができる。その結果、エミッション性能などが悪化しないようにすることができる可変バルブタイミング機構の制御装置もしくは制御方法を提供することができる。   According to the first or fifth aspect of the present invention, the variable valve timing mechanism changes the phase of at least one of the intake valve and the exhaust valve of the internal combustion engine from the first phase to the second phase. Change within the range. When the internal combustion engine is driven, the phase of the valve is changed in a second range that does not include the third phase. When the internal combustion engine is not driven, the valve phase is controlled to be the third phase. Thereby, since the internal combustion engine is not driven, the phase of the valve can be set to the third phase in a state where the emission performance is hardly deteriorated. In a state where the phase of the valve is controlled to be the third phase, the phase detected by the detector that detects the phase of the valve is learned. Therefore, when learning the phase detected by the detector in the third phase, the emission performance or the like can be prevented from deteriorating. As a result, it is possible to provide a control device or control method for a variable valve timing mechanism that can prevent emission performance from deteriorating.

第2の発明に係る可変バルブタイミング機構の制御装置においては、第1の発明の構成に加え、制御手段は、内燃機関における燃料噴射が停止している場合において、バルブの位相が第3の位相になるように制御するための手段を含む。第6の発明に係る可変バルブタイミング機構の制御方法は、第2の発明に係る可変バルブタイミング機構の制御装置と同様の要件を備える。   In the control apparatus for the variable valve timing mechanism according to the second invention, in addition to the configuration of the first invention, the control means is configured such that the valve phase is the third phase when the fuel injection in the internal combustion engine is stopped. Means for controlling to be. The control method for the variable valve timing mechanism according to the sixth aspect of the invention has the same requirements as the control apparatus for the variable valve timing mechanism according to the second aspect of the invention.

第2もしくは第6の発明によれば、内燃機関における燃料噴射が停止していることによりエミッション性能などが悪化しない場合に、第3の位相において検出器により検出される位相を学習することができる。   According to the second or sixth invention, the phase detected by the detector in the third phase can be learned when the emission performance or the like does not deteriorate due to the stop of fuel injection in the internal combustion engine. .

第3の発明に係る可変バルブタイミング機構の制御装置においては、第1の発明の構成に加え、内燃機関は、内燃機関の駆動力を用いて走行する第1のモードおよび内燃機関が停止した状態で内燃機関とは異なる駆動源の駆動力を用いて走行する第2のモードを選択可能な車両に搭載される。制御手段は、車両が第2のモードで走行する場合において、バルブの位相が第3の位相になるように制御するための手段を含む。第7の発明に係る可変バルブタイミング機構の制御方法は、第3の発明に係る可変バルブタイミング機構の制御装置と同様の要件を備える。   In the control apparatus for the variable valve timing mechanism according to the third aspect of the invention, in addition to the configuration of the first aspect, the internal combustion engine is in a state in which the internal combustion engine is stopped in the first mode in which the internal combustion engine travels using the driving force of the internal combustion engine. The vehicle is mounted on a vehicle that can select the second mode of traveling using a driving force of a driving source different from that of the internal combustion engine. The control means includes means for controlling the valve phase to be the third phase when the vehicle travels in the second mode. The control method for the variable valve timing mechanism according to the seventh invention has the same requirements as the control device for the variable valve timing mechanism according to the third invention.

第3もしくは第7の発明によれば、内燃機関が停止した状態で内燃機関とは異なる駆動源の駆動力を用いて走行することによりエミッション性能などが悪化しない場合に、第3の位相において検出器により検出される位相を学習することができる。   According to the third or seventh aspect of the invention, detection is performed in the third phase when emission performance or the like is not deteriorated by traveling using a driving force of a driving source different from that of the internal combustion engine while the internal combustion engine is stopped. The phase detected by the detector can be learned.

第4の発明に係る可変バルブタイミング機構の制御装置においては、第1〜3のいずれかの発明の構成に加え、第3の位相は、第1の範囲における最遅角の位相である、第8の発明に係る可変バルブタイミング機構の制御方法は、第4の発明に係る可変バルブタイミング機構の制御装置と同様の要件を備える。   In the control apparatus for a variable valve timing mechanism according to the fourth invention, in addition to the configuration of any one of the first to third inventions, the third phase is the most retarded phase in the first range. The control method for the variable valve timing mechanism according to the eighth invention has the same requirements as those of the control device for the variable valve timing mechanism according to the fourth invention.

第4もしくは第8の発明によれば、最遅角の位相において検出器により検出される位相を学習することができる。   According to the fourth or eighth aspect, the phase detected by the detector at the most retarded phase can be learned.

第9の発明に係るプログラムは、第5〜8のいずれかの発明に係る制御方法をコンピュータに実現させるプログラムであって、第10の発明に係る記録媒体は、第5〜8のいずれかの発明に係る制御方法をコンピュータに実現させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。   A program according to a ninth aspect is a program for causing a computer to realize the control method according to any of the fifth to eighth aspects, and the recording medium according to the tenth aspect is any one of the fifth to eighth aspects. A computer-readable recording medium recording a program for causing a computer to implement the control method according to the invention.

第9または第10の発明によると、コンピュータ(汎用でも専用でもよい)を用いて、第5〜8のいずれかの発明に係る可変バルブタイミング機構の制御方法を実現することができる。   According to the ninth or tenth invention, the variable valve timing mechanism control method according to any one of the fifth to eighth inventions can be realized using a computer (which may be general purpose or dedicated).

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.

図1を参照して、本発明の実施の形態に係る制御装置を搭載したハイブリッド車のパワートレーンについて説明する。本実施の形態に係る制御装置は、たとえば、ECU(Electronic Control Unit)100のROM(Read Only Memory)102に記録されたプログラムをECU100が実行することにより実現される。なお、ECU100は複数のECUに分割するようにしてもよい。また、ECU1000により実行されるプログラムをCD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disc)などの記録媒体に記録して市場に流通させてもよい。   With reference to FIG. 1, a power train of a hybrid vehicle equipped with a control device according to an embodiment of the present invention will be described. The control device according to the present embodiment is realized, for example, when ECU 100 executes a program recorded in ROM (Read Only Memory) 102 of ECU (Electronic Control Unit) 100. ECU 100 may be divided into a plurality of ECUs. Further, a program executed by the ECU 1000 may be recorded on a recording medium such as a CD (Compact Disc) or a DVD (Digital Versatile Disc) and distributed to the market.

図1に示すように、パワートレーンは、エンジン1000と、MG(Motor Generator)(1)200と、これらエンジン1000とMG(1)200との間でトルクを合成もしくは分配する動力分割機構300と、MG(2)400と、変速機500とを主体として構成されている。   As shown in FIG. 1, the power train includes an engine 1000, an MG (Motor Generator) (1) 200, and a power split mechanism 300 that synthesizes or distributes torque between the engine 1000 and the MG (1) 200. , MG (2) 400 and transmission 500 are mainly configured.

エンジン1000は、燃料を燃焼させて動力を出力する公知の動力装置であって、スロットル開度(吸気量)や燃料供給量、点火時期などの運転状態を電気的に制御できるように構成されている。その制御は、例えば、マイクロコンピュータを主体とするECU100によって行なわれる。なお、エンジン1000の詳細については後述する。   The engine 1000 is a known power device that burns fuel and outputs motive power, and is configured to be able to electrically control operating conditions such as throttle opening (intake amount), fuel supply amount, and ignition timing. Yes. The control is performed, for example, by the ECU 100 mainly including a microcomputer. Details of the engine 1000 will be described later.

MG(1)200は、一例として三相交流回転電機であって、電動機(モータ)としての機能と発電機(ジェネレータ)としての機能とを生じるように構成される。インバータ210を介してバッテリなどの蓄電装置700に接続されている。インバータ210を制御することにより、MG(1)200の出力トルクあるいは回生トルクを適宜に設定するようになっている。その制御は、ECU100によって行なわれる。なお、MG(1)200のステータ(図示せず)は固定されており、回転しないようになっている。   The MG (1) 200 is a three-phase AC rotating electric machine as an example, and is configured to generate a function as an electric motor (motor) and a function as a generator (generator). It is connected to a power storage device 700 such as a battery via an inverter 210. By controlling the inverter 210, the output torque or regenerative torque of the MG (1) 200 is set appropriately. The control is performed by the ECU 100. The stator (not shown) of MG (1) 200 is fixed and is not rotated.

動力分割機構300は、外歯歯車であるサンギヤ(S)310と、そのサンギヤ(S)310に対して同心円上に配置された内歯歯車であるリングギヤ(R)320と、これらサンギヤ(S)310とリングギヤ(R)320とに噛合しているピニオンギヤを自転かつ公転自在に保持しているキャリヤ(C)330とを三つの回転要素として差動作用を生じる公知の歯車機構である。エンジン1000の出力軸がダンパを介して第1の回転要素であるキャリヤ(C)330に連結されている。言い換えれば、キャリヤ(C)330が入力要素となっている。   The power split mechanism 300 includes a sun gear (S) 310 that is an external gear, a ring gear (R) 320 that is an internal gear arranged concentrically with the sun gear (S) 310, and the sun gear (S). This is a known gear mechanism that generates a differential action by using a carrier (C) 330 that rotates and revolves a pinion gear meshing with 310 and a ring gear (R) 320 as three rotating elements. The output shaft of the engine 1000 is connected to a carrier (C) 330 as a first rotating element via a damper. In other words, the carrier (C) 330 is an input element.

これに対して第2の回転要素であるサンギヤ(S)310にMG(1)200のロータ(図示せず)が連結されている。したがってサンギヤ(S)310がいわゆる反力要素となっており、また第3の回転要素であるリングギヤ(R)320が出力要素となっている。そして、そのリングギヤ(R)320が、駆動輪(図示せず)に連結された出力軸600に連結されている。   On the other hand, the rotor (not shown) of MG (1) 200 is connected to sun gear (S) 310 which is the second rotating element. Therefore, the sun gear (S) 310 is a so-called reaction force element, and the ring gear (R) 320 that is the third rotation element is an output element. The ring gear (R) 320 is connected to an output shaft 600 connected to drive wheels (not shown).

図2に、動力分割機構300の共線図を示す。図2に示すように、キャリヤ(C)330に入力されるエンジン1000の出力するトルクに対して、MG(1)200による反力トルクをサンギヤ(S)310に入力すると、これらのトルクを加減算した大きさのトルクが、出力要素となっているリングギヤ(R)320に現れる。その場合、MG(1)200のロータがそのトルクによって回転し、MG(1)200は発電機として機能する。また、リングギヤ(R)320の回転数(出力回転数)を一定とした場合、MG(1)200の回転数を大小に変化させることにより、エンジン1000の回転数を連続的に(無段階に)変化させることができる。すなわち、エンジン1000の回転数を例えば燃費が最もよい回転数に設定する制御を、MG(1)200を制御することによって行なうことができる。その制御は、ECU100によって行なわれる。   FIG. 2 shows an alignment chart of the power split mechanism 300. As shown in FIG. 2, when the reaction torque generated by MG (1) 200 is input to sun gear (S) 310 with respect to the torque output from engine 1000 input to carrier (C) 330, these torques are added or subtracted. The torque having the magnitude appears in the ring gear (R) 320 serving as an output element. In that case, the rotor of MG (1) 200 rotates by the torque, and MG (1) 200 functions as a generator. When the rotation speed (output rotation speed) of the ring gear (R) 320 is constant, the rotation speed of the engine 1000 is continuously (steplessly) varied by changing the rotation speed of the MG (1) 200. ) Can be changed. That is, the control for setting the engine speed of the engine 1000 to, for example, the engine speed with the best fuel efficiency can be performed by controlling the MG (1) 200. The control is performed by the ECU 100.

走行中にエンジン1000を停止させていれば、MG(1)200が逆回転しており、その状態からMG(1)200を電動機として機能させて正回転方向にトルクを出力させると、キャリヤ(C)330に連結されているエンジン1000にこれを正回転させる方向のトルクが作用し、MG(1)200によってエンジン1000を始動(モータリングもしくはクランキング)することができる。その場合、出力軸600にはその回転を止める方向のトルクが作用する。したがって走行のための駆動トルクは、MG(2)400の出力するトルクを制御することにより維持でき、同時にエンジン1000の始動を円滑におこなうことができる。なお、この種のハイブリッド形式は、機械分配式あるいはスプリットタイプと称されている。   If engine 1000 is stopped during traveling, MG (1) 200 is rotating in the reverse direction, and when MG (1) 200 is made to function as an electric motor and torque is output in the forward rotation direction, carrier ( C) Torque in a direction for rotating the engine 1000 connected to 330 acts on the engine 1000, and the engine 1000 can be started (motored or cranked) by the MG (1) 200. In that case, torque in a direction to stop the rotation acts on the output shaft 600. Therefore, the driving torque for traveling can be maintained by controlling the torque output by MG (2) 400, and at the same time, engine 1000 can be started smoothly. This type of hybrid type is called a mechanical distribution type or a split type.

図1に戻って、MG(2)400は、一例として三相交流回転電機であって、電動機としての機能と発電機としての機能とを生じるように構成される。インバータ310を介してバッテリなどの蓄電装置700接続されている。インバータ310を制御することにより、力行および回生ならびにそれぞれの場合におけるトルクを制御するように構成されている。なお、MG(2)400のステータ(図示せず)は固定されており、回転しないようになっている。   Returning to FIG. 1, MG (2) 400 is a three-phase AC rotating electric machine as an example, and is configured to generate a function as a motor and a function as a generator. A power storage device 700 such as a battery is connected via an inverter 310. By controlling the inverter 310, the power running and regeneration and the torque in each case are controlled. The stator (not shown) of MG (2) 400 is fixed and is not rotated.

変速機500は、一組のラビニョ型遊星歯車機構によって構成されている。それぞれ外歯歯車である第1サンギヤ(S1)510と第2サンギヤ(S2)520とが設けられており、その第1サンギヤ(S1)510に第1のピニオン531が噛合するとともに、その第1のピニオン531が第2のピニオン532に噛合し、その第2のピニオン532が各サンギヤ510,520と同心円上に配置されたリングギヤ(R)540に噛合している。   The transmission 500 is configured by a set of Ravigneaux planetary gear mechanisms. A first sun gear (S1) 510 and a second sun gear (S2) 520, which are external gears, are provided, and the first pinion 531 meshes with the first sun gear (S1) 510, and the first The pinion 531 meshes with the second pinion 532, and the second pinion 532 meshes with the ring gear (R) 540 arranged concentrically with the sun gears 510 and 520.

なお、各ピニオン531,532は、キャリヤ(C)550によって自転かつ公転自在に保持されている。また、第2サンギヤ(S2)520が第2のピニオン532に噛合している。したがって第1サンギヤ(S1)510とリングギヤ(R)540とは、各ピニオン531,532と共にダブルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成し、また第2サンギヤ(S2)520とリングギヤ(R)540とは、第2のピニオン532と共にシングルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成している。   Each pinion 531 and 532 is held by a carrier (C) 550 so as to rotate and revolve freely. Further, the second sun gear (S 2) 520 is meshed with the second pinion 532. Therefore, the first sun gear (S1) 510 and the ring gear (R) 540 form a mechanism corresponding to the double pinion type planetary gear mechanism together with the pinions 531 and 532, and the second sun gear (S2) 520 and the ring gear (R). 540 and the second pinion 532 constitute a mechanism corresponding to a single pinion planetary gear mechanism.

さらに、変速機500には、第1サンギヤ(S1)510を選択的に固定するB1ブレーキ561と、リングギヤ(R)540を選択的に固定するB2ブレーキ562とが設けられている。これらのブレーキ561,562は摩擦力によって係合力を生じるいわゆる摩擦係合要素であり、多板形式の係合装置あるいはバンド形式の係合装置を採用することができる。そして、これらのブレーキ561,562は、油圧による係合力に応じてそのトルク容量が連続的に変化するように構成されている。さらに、第2サンギヤ(S2)520に前述したMG(2)400が連結される。キャリヤ(C)550が出力軸600に連結される。   Further, the transmission 500 is provided with a B1 brake 561 that selectively fixes the first sun gear (S1) 510 and a B2 brake 562 that selectively fixes the ring gear (R) 540. These brakes 561 and 562 are so-called friction engagement elements that generate an engagement force by a friction force, and a multi-plate type engagement device or a band type engagement device can be adopted. And these brakes 561 and 562 are comprised so that the torque capacity may change continuously according to the engaging force by oil_pressure | hydraulic. Further, the above-described MG (2) 400 is connected to the second sun gear (S2) 520. Carrier (C) 550 is connected to output shaft 600.

したがって、上記の変速機500は、第2サンギヤ(S2)520がいわゆる入力要素であり、またキャリヤ(C)550が出力要素となっており、B1ブレーキ561を係合させることにより変速比が“1”より大きい高速段が設定される。B1ブレーキ561に替えてB2ブレーキ562を係合させることにより、高速段より変速比の大きい低速段が設定される。   Therefore, in the above-described transmission 500, the second sun gear (S2) 520 is a so-called input element, and the carrier (C) 550 is an output element. By engaging the B1 brake 561, the transmission ratio is “ A high speed stage greater than 1 "is set. By engaging the B2 brake 562 instead of the B1 brake 561, a low speed stage having a higher gear ratio than the high speed stage is set.

この各変速段の間での変速は、車速や要求駆動力(もしくはアクセル開度)などの走行状態に基づいて実行される。より具体的には、変速段領域を予めマップ(変速線図)として定めておき、検出された運転状態に応じていずれかの変速段を設定するように制御される。   The speed change between the respective speeds is executed based on a traveling state such as a vehicle speed and a required driving force (or accelerator opening). More specifically, the shift speed region is determined in advance as a map (shift diagram), and control is performed so as to set one of the shift speeds according to the detected driving state.

図3に、変速機500の共線図を示す。図3に示すように、B2ブレーキ562によってリングギヤ(R)540を固定すれば、低速段Lが設定され、MG(2)400の出力したトルクが変速比に応じて増幅されて出力軸600に付加される。これに対してB1ブレーキ561によって第1サンギヤ(S1)510を固定すれば、低速段Lより変速比の小さい高速段Hが設定される。この高速段Hにおける変速比も“1”より大きいので、MG(2)400の出力したトルクがその変速比に応じて増大させられて出力軸600に付加される。   FIG. 3 shows an alignment chart of the transmission 500. As shown in FIG. 3, if the ring gear (R) 540 is fixed by the B2 brake 562, the low speed stage L is set, and the torque output from the MG (2) 400 is amplified according to the gear ratio, and is output to the output shaft 600. Added. On the other hand, if the first sun gear (S1) 510 is fixed by the B1 brake 561, the high speed stage H having a smaller gear ratio than the low speed stage L is set. Since the gear ratio at the high speed stage H is also larger than “1”, the torque output from the MG (2) 400 is increased according to the gear ratio and added to the output shaft 600.

なお、各変速段L,Hが定常的に設定されている状態では、出力軸600に付加されるトルクは、MG(2)400の出力トルクを変速比に応じて増大させたトルクとなるが、変速過渡状態では各ブレーキ561,562でのトルク容量や回転数変化に伴う慣性トルクなどの影響を受けたトルクとなる。また、出力軸600に付加されるトルクは、MG(2)400の駆動状態では、正トルクとなり、被駆動状態では負トルクとなる。   In the state where the gears L and H are constantly set, the torque applied to the output shaft 600 is a torque obtained by increasing the output torque of the MG (2) 400 according to the gear ratio. In the shift transition state, the torque is affected by the torque capacity at each brake 561 and 562, the inertia torque accompanying the change in the rotational speed, and the like. Further, the torque applied to the output shaft 600 is a positive torque in the driving state of the MG (2) 400, and is a negative torque in the driven state.

本実施の形態において、ハイブリッド車は、エンジン1000のみの駆動力を用いる第1走行モード、エンジン1000が停止した状態でMG(2)400のみの駆動力を用いる第2走行モード、エンジン1000およびMG(2)400の両方の駆動力を用いる第3走行モードのうちのいずれかのモードで走行する。アクセル開度、蓄電装置700の残存容量などの種々のパラメータに基づいて、走行モードが選択される。   In the present embodiment, the hybrid vehicle has a first traveling mode that uses only the driving force of engine 1000, a second traveling mode that uses only the driving force of MG (2) 400 while engine 1000 is stopped, engine 1000 and MG. (2) The vehicle travels in any one of the third travel modes using both driving forces of 400. The travel mode is selected based on various parameters such as the accelerator opening and the remaining capacity of power storage device 700.

なお、走行モードの選択方法については、ハイブリッド車の技術分野において周知の技術を利用すればよいため、ここでは更なる詳細な説明は繰り返さない。また、モードの数は3つに限らない。   In addition, about the selection method of driving modes, what is necessary is just to utilize a well-known technique in the technical field of a hybrid vehicle, Therefore Here, further detailed description is not repeated. Further, the number of modes is not limited to three.

図4を参照して、エンジン1000についてさらに説明する。
エンジン1000は、「A」バンク1010と「B」バンク1012とに、それぞれ4つの気筒(シリンダ)からなる気筒群が設けられたV型8気筒エンジンである。なお、V型8気筒以外の形式のエンジンを用いるようにしてもよい。
The engine 1000 will be further described with reference to FIG.
The engine 1000 is a V-type 8-cylinder engine in which “A” bank 1010 and “B” bank 1012 are each provided with a group of four cylinders. An engine other than a V-type 8-cylinder engine may be used.

エンジン1000には、エアクリーナ1020から空気が吸入される。吸入空気量は、スロットルバルブ1030により調整される。スロットルバルブ1030はモータにより駆動される電子スロットルバルブである。   Engine 1000 receives air from air cleaner 1020. The intake air amount is adjusted by a throttle valve 1030. The throttle valve 1030 is an electronic throttle valve that is driven by a motor.

空気は、吸気通路1032を通ってシリンダ1040に導入される。空気は、シリンダ1040(燃焼室)において燃料と混合される。シリンダ1040には、インジェクタ1050から燃料が直接噴射される。すなわち、インジェクタ1050の噴射孔はシリンダ1040内に設けられている。   Air is introduced into the cylinder 1040 through the intake passage 1032. Air is mixed with fuel in a cylinder 1040 (combustion chamber). Fuel is directly injected from the injector 1050 into the cylinder 1040. That is, the injection hole of the injector 1050 is provided in the cylinder 1040.

燃料は吸気行程において噴射される。なお、燃料が噴射される時期は、吸気行程に限らない。また、本実施の形態においては、インジェクタ1050の噴射孔がシリンダ1040内に設けられた直噴エンジンとしてエンジン1000を説明するが、直噴用のインジェクタ1050に加えて、ポート噴射用のインジェクタを設けてもよい。さらに、ポート噴射用のインジェクタのみを設けるようにしてもよい。   Fuel is injected during the intake stroke. Note that the timing of fuel injection is not limited to the intake stroke. In this embodiment, engine 1000 will be described as a direct injection engine in which an injection hole of injector 1050 is provided in cylinder 1040. In addition to direct injection injector 1050, a port injection injector is provided. May be. Further, only a port injection injector may be provided.

シリンダ1040内の混合気は、点火プラグ1060により着火され、燃焼する。燃焼後の混合気、すなわち排気ガスは、三元触媒1070により浄化された後、車外に排出される。混合気の燃焼によりピストン1080が押し下げられ、クランクシャフト1090が回転する。   The air-fuel mixture in the cylinder 1040 is ignited by the spark plug 1060 and burned. The air-fuel mixture after combustion, that is, the exhaust gas is purified by the three-way catalyst 1070 and then discharged outside the vehicle. The piston 1080 is pushed down by the combustion of the air-fuel mixture, and the crankshaft 1090 rotates.

シリンダ1040の頭頂部には、インテークバルブ1100およびエキゾーストバルブ1110が設けられる。インテークバルブ1100はインテークカムシャフト1120により駆動される。エキゾーストバルブ1110はエキゾーストカムシャフト1130により駆動される。インテークカムシャフト1120とエキゾーストカムシャフト1130とは、チェーンやギヤ等により連結され、同じ回転数で回転する。   An intake valve 1100 and an exhaust valve 1110 are provided at the top of the cylinder 1040. Intake valve 1100 is driven by intake camshaft 1120. The exhaust valve 1110 is driven by an exhaust camshaft 1130. Intake camshaft 1120 and exhaust camshaft 1130 are connected by a chain, gear, or the like, and rotate at the same rotational speed.

インテークバルブ1100は、インテークカムシャフト1120に設けられたインテーク用VVT機構2000により、位相(開閉タイミング)が制御される。エキゾーストバルブ1110は、エキゾーストカムシャフト1130に設けられたエキゾースト用VVT機構3000により、位相(開閉タイミング)が制御される。   The phase (opening / closing timing) of intake valve 1100 is controlled by intake VVT mechanism 2000 provided on intake camshaft 1120. The phase of the exhaust valve 1110 is controlled by an exhaust VVT mechanism 3000 provided on the exhaust camshaft 1130.

本実施の形態においては、インテークカムシャフト1120およびエキゾーストカムシャフト1130がVVT機構により回転されることにより、インテークバルブ1100およびエキゾーストバルブ1110の位相が制御される。なお、位相を制御する方法はこれに限らない。   In the present embodiment, intake camshaft 1120 and exhaust camshaft 1130 are rotated by the VVT mechanism, whereby the phases of intake valve 1100 and exhaust valve 1110 are controlled. The method for controlling the phase is not limited to this.

インテーク用VVT機構2000は、電動モータ2060(図4において図示せず)により作動する。電動モータ2060は、ECU100により制御される。電動モータ2060の電流や電圧は電流計(図示せず)および電圧計(図示せず)により検出され、ECU100に入力される。   Intake VVT mechanism 2000 is operated by electric motor 2060 (not shown in FIG. 4). Electric motor 2060 is controlled by ECU 100. The current and voltage of the electric motor 2060 are detected by an ammeter (not shown) and a voltmeter (not shown) and input to the ECU 100.

エキゾースト用VVT機構3000は、油圧により作動する。なお、インテーク用VVT機構2000を油圧により作動するようにしてもよく、エキゾースト用VVT機構3000を電動モータにより作動するようにしてもよい。   The exhaust VVT mechanism 3000 is operated by hydraulic pressure. Intake VVT mechanism 2000 may be hydraulically operated, and exhaust VVT mechanism 3000 may be operated by an electric motor.

ECU100には、クランク角センサ5000からクランクシャフト1090の回転数およびクランク角を表す信号が入力される。また、ECU100には、カムポジションセンサ5010からインテークカムシャフト1120およびエキゾーストカムシャフト1130の位相(回転方向におけるカムシャフトの位置)を表す信号(インテークバルブ1100およびエキゾーストバルブ1110の位相を表わす信号)が入力される。また、カムポジションセンサ5010からは、インテークカムシャフト1120およびエキゾーストカムシャフト1130の回転数を表す信号が入力される。   ECU 100 receives a signal representing the rotation speed and crank angle of crankshaft 1090 from crank angle sensor 5000. Further, ECU 100 receives from cam position sensor 5010 a signal indicating the phase of intake camshaft 1120 and exhaust camshaft 1130 (the position of the camshaft in the rotational direction) (signal indicating the phase of intake valve 1100 and exhaust valve 1110). Is done. In addition, signals representing the rotational speeds of intake camshaft 1120 and exhaust camshaft 1130 are input from cam position sensor 5010.

さらに、ECU100には、水温センサ5020からエンジン1000の水温(冷却水の温度)を表す信号が、エアフローメータ5030からエンジン1000の吸入空気量(エンジン1000に吸入される空気量)を表す信号が入力される。   Further, ECU 100 receives a signal representing the water temperature (cooling water temperature) of engine 1000 from water temperature sensor 5020 and a signal representing the intake air amount of engine 1000 (the amount of air sucked into engine 1000) from air flow meter 5030. Is done.

さらに、ECU100には、回転数センサ5040から電動モータ2060の出力軸回転数を表す信号が入力される。   Further, the ECU 100 receives a signal representing the output shaft rotational speed of the electric motor 2060 from the rotational speed sensor 5040.

ECU100は、これらのセンサから入力された信号、メモリ(図示せず)に記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、エンジン1000が所望の運転状態になるように、スロットル開度、点火時期、燃料噴射時期、燃料噴射量、インテークバルブ1100の位相、エキゾーストバルブ1110の位相などを制御する。   Based on signals input from these sensors, a map and a program stored in a memory (not shown), the ECU 100 controls the throttle opening, ignition timing, fuel injection so that the engine 1000 enters a desired operating state. The timing, fuel injection amount, intake valve 1100 phase, exhaust valve 1110 phase, and the like are controlled.

本実施の形態において、ECU100は、図5に示すように、エンジン回転数NEと吸入空気量KLとをパラメータとしたマップに基づいて、インテークバルブ1100の位相を決定する。インテークバルブ1100の位相を決定するためのマップは、水温別に複数記憶される。   In the present embodiment, ECU 100 determines the phase of intake valve 1100 based on a map using engine speed NE and intake air amount KL as parameters, as shown in FIG. A plurality of maps for determining the phase of the intake valve 1100 are stored for each water temperature.

以下、インテーク用VVT機構2000についてさらに説明する。なお、エキゾースト用VVT機構3000を、以下に説明するインテーク用VVT機構2000と同じ構成にするようにしてもよい。   Hereinafter, the intake VVT mechanism 2000 will be further described. Exhaust VVT mechanism 3000 may have the same configuration as intake VVT mechanism 2000 described below.

図6に示すように、インテーク用VVT機構2000は、スプロケット2010、カムプレート2020、リンク機構2030、ガイドプレート2040、減速機2050、および電動モータ2060から構成される。   As shown in FIG. 6, intake VVT mechanism 2000 includes sprocket 2010, cam plate 2020, link mechanism 2030, guide plate 2040, speed reducer 2050, and electric motor 2060.

スプロケット2010は、チェーン等を介してクランクシャフト1090に連結される。スプロケット2010の回転数は、クランクシャフト1090の2分の1の回転数である。スプロケット2010の回転軸と同心軸で、スプロケット2010に対して相対的に回転可能であるように、インテークカムシャフト1120が設けられる。   The sprocket 2010 is connected to the crankshaft 1090 via a chain or the like. The number of revolutions of the sprocket 2010 is one half of the number of revolutions of the crankshaft 1090. An intake camshaft 1120 is provided so as to be concentric with the rotation axis of the sprocket 2010 and to be rotatable relative to the sprocket 2010.

カムプレート2020は、ピン(1)2070によりインテークカムシャフト1120に連結される。カムプレート2020は、スプロケット2010の内部において、インテークカムシャフト1120と一体的に回転する。なお、カムプレート2020とインテークカムシャフト1120とを一体的に形成するようにしてもよい。   Cam plate 2020 is connected to intake camshaft 1120 by pin (1) 2070. The cam plate 2020 rotates integrally with the intake camshaft 1120 inside the sprocket 2010. The cam plate 2020 and the intake camshaft 1120 may be formed integrally.

リンク機構2030は、アーム(1)2031とアーム(2)2032とから構成される。図6におけるVII−VII断面である図7に示すように、インテークカムシャフト1120の回転軸に対して点対称になるように、一対のアーム(1)2031がスプロケット2010内に設けられる。各アーム(1)2031は、ピン(2)2072を中心として搖動可能であるようにスプロケット2010に連結される。   The link mechanism 2030 includes an arm (1) 2031 and an arm (2) 2032. As shown in FIG. 7, which is a VII-VII cross section in FIG. 6, a pair of arms (1) 2031 are provided in the sprocket 2010 so as to be point-symmetric with respect to the rotation axis of the intake camshaft 1120. Each arm (1) 2031 is connected to the sprocket 2010 so as to be swingable around a pin (2) 2072.

図6におけるVIII−VIII断面である図8、および図8の状態からインテークバルブ1100の位相を進角させた状態である図9に示すように、アーム(1)2031とカムプレート2020とが、アーム(2)2032により連結される。   As shown in FIG. 8 which is a VIII-VIII cross section in FIG. 6 and FIG. 9 in which the phase of the intake valve 1100 is advanced from the state of FIG. 8, the arm (1) 2031 and the cam plate 2020 include: It is connected by an arm (2) 2032.

アーム(2)2032は、ピン(3)2074を中心として、アーム(1)2031に対して搖動可能であるように支持される。また、アーム(2)2032は、ピン(4)2076を中心として、カムプレート2020に対して搖動可能であるように支持される。   The arm (2) 2032 is supported so as to be swingable with respect to the arm (1) 2031 about the pin (3) 2074. The arm (2) 2032 is supported so as to be swingable with respect to the cam plate 2020 around the pin (4) 2076.

一対のリンク機構2030により、インテークカムシャフト1120がスプロケット2010に対して相対的に回転し、インテークバルブ1100の位相が変更される。そのため、一対のリンク機構2030のうちのいずれか一方が破損等して折れた場合であっても、他方のリンク機構によりインテークバルブ1100の位相を変更することが可能である。   By the pair of link mechanisms 2030, the intake camshaft 1120 rotates relative to the sprocket 2010, and the phase of the intake valve 1100 is changed. Therefore, even if any one of the pair of link mechanisms 2030 is broken due to damage or the like, the phase of the intake valve 1100 can be changed by the other link mechanism.

図6に戻って、各リンク機構2030(アーム(2)2032)のガイドプレート2040側の面には、制御ピン2034が設けられる。制御ピン2034は、ピン(3)2074と同心軸に設けられる。各制御ピン2034は、ガイドプレート2040に設けられたガイド溝2042内を摺動する。   Returning to FIG. 6, a control pin 2034 is provided on the surface of each link mechanism 2030 (arm (2) 2032) on the guide plate 2040 side. The control pin 2034 is provided concentrically with the pin (3) 2074. Each control pin 2034 slides in a guide groove 2042 provided in the guide plate 2040.

各制御ピン2034は、ガイドプレート2040のガイド溝2042内を摺動することにより、半径方向に移動される。各制御ピン2034が半径方向に移動されることにより、インテークカムシャフト1120がスプロケット2010に対して相対回転せしめられる。   Each control pin 2034 is moved in the radial direction by sliding in the guide groove 2042 of the guide plate 2040. By moving each control pin 2034 in the radial direction, the intake camshaft 1120 is rotated relative to the sprocket 2010.

図6におけるX−X断面である図10に示すように、ガイド溝2042は、ガイドプレート2040が回転することにより各制御ピン2034を半径方向に移動させるように、渦巻形状に形成される。なお、ガイド溝2042の形状はこれに限らない。   As shown in FIG. 10 which is an XX section in FIG. 6, the guide groove 2042 is formed in a spiral shape so that each control pin 2034 is moved in the radial direction when the guide plate 2040 rotates. The shape of the guide groove 2042 is not limited to this.

制御ピン2034がガイドプレート2040の軸心から半径方向に離れるほど、インテークバルブ1100の位相はより遅角される。すなわち、位相の変化量は、制御ピン2034が半径方向に変化することによるリンク機構2030の作動量に対応した値になる。なお、制御ピン2034がガイドプレート2040の軸心から半径方向に離れるほど、インテークバルブ1100の位相がより進角されるようにしてもよい。   The more the control pin 2034 is radially away from the axis of the guide plate 2040, the more retarded the phase of the intake valve 1100 is. That is, the amount of change in phase becomes a value corresponding to the amount of operation of the link mechanism 2030 due to the control pin 2034 changing in the radial direction. Note that the phase of the intake valve 1100 may be further advanced as the control pin 2034 moves away from the axis of the guide plate 2040 in the radial direction.

図10に示すように、制御ピン2034がガイド溝2042の端部に当接すると、リンク機構2030の作動が制限される。そのため、制御ピン2034がガイド溝2042の端部に当接する位相が、機械的に定まる最遅角もしくは最進角の位相になる。   As shown in FIG. 10, when the control pin 2034 contacts the end of the guide groove 2042, the operation of the link mechanism 2030 is limited. Therefore, the phase at which the control pin 2034 contacts the end of the guide groove 2042 is the most retarded angle or the most advanced phase that is mechanically determined.

図6に戻って、ガイドプレート2040には、ガイドプレート2040と減速機2050とを連結するための凹部2044が、減速機2050側の面において複数設けられる。   Returning to FIG. 6, the guide plate 2040 is provided with a plurality of recesses 2044 for connecting the guide plate 2040 and the speed reducer 2050 on the surface on the speed reducer 2050 side.

減速機2050は、外歯ギヤ2052および内歯ギヤ2054から構成される。外歯ギヤ2052は、スプロケット2010と一体的に回転するように、スプロケット2010に対して固定される。   The reduction gear 2050 includes an external gear 2052 and an internal gear 2054. The external gear 2052 is fixed to the sprocket 2010 so as to rotate integrally with the sprocket 2010.

内歯ギヤ2054には、ガイドプレート2040の凹部2044に収容される凸部2056が複数形成される。内歯ギヤ2054は、電動モータ2060の出力軸の軸心2064に対して偏心して形成されたカップリング2062の偏心軸2066を中心に回転可能に支持される。   The internal gear 2054 is formed with a plurality of convex portions 2056 that are received in the concave portions 2044 of the guide plate 2040. The internal gear 2054 is supported so as to be rotatable about an eccentric shaft 2066 of a coupling 2062 formed eccentrically with respect to the shaft center 2064 of the output shaft of the electric motor 2060.

図6におけるXI−XI断面を、図11に示す。内歯ギヤ2054は、複数の歯のうちの一部の歯が外歯ギヤ2052と噛合うように設けられる。電動モータ2060の出力軸回転数がスプロケット2010の回転数と同じである場合は、カップリング2062および内歯ギヤ2054は外歯ギヤ2052(スプロケット2010)と同じ回転数で回転する。この場合、ガイドプレート2040がスプロケット2010と同じ回転数で回転し、インテークバルブ1100の位相が維持される。   The XI-XI cross section in FIG. 6 is shown in FIG. The internal gear 2054 is provided such that some of the plurality of teeth mesh with the external gear 2052. When the output shaft rotational speed of the electric motor 2060 is the same as the rotational speed of the sprocket 2010, the coupling 2062 and the internal gear 2054 rotate at the same rotational speed as the external gear 2052 (sprocket 2010). In this case, the guide plate 2040 rotates at the same rotational speed as the sprocket 2010, and the phase of the intake valve 1100 is maintained.

電動モータ2060により、カップリング2062が、軸心2064を中心に外歯ギヤ2052に対して相対的に回転されると、内歯ギヤ2054全体が軸心2064を中心に回転(公転)するとともに、内歯ギヤ2054が偏心軸2066を中心に自転する。内歯ギヤ2054の回転運動により、ガイドプレート2040がスプロケット2010に対して相対的に回転せしめられ、インテークバルブ1100の位相が変更される。   When the coupling 2062 is rotated relative to the external gear 2052 around the axis 2064 by the electric motor 2060, the entire internal gear 2054 rotates (revolves) around the axis 2064, The internal gear 2054 rotates around the eccentric shaft 2066. Due to the rotational movement of the internal gear 2054, the guide plate 2040 is rotated relative to the sprocket 2010, and the phase of the intake valve 1100 is changed.

インテークバルブ1100の位相は、電動モータ2060の出力軸とスプロケット2010との相対回転数(電動モータ2060の作動量)が、減速機2050、ガイドプレート2040およびリンク機構2030において減速されることにより変化する。なお、電動モータ2060の出力軸とスプロケット2010との相対回転数を増速してインテークバルブ1100の位相を変更するようにしてもよい。   The phase of intake valve 1100 changes when the relative rotational speed between the output shaft of electric motor 2060 and sprocket 2010 (the amount of operation of electric motor 2060) is decelerated in reduction gear 2050, guide plate 2040, and link mechanism 2030. . The phase of intake valve 1100 may be changed by increasing the relative rotational speed between the output shaft of electric motor 2060 and sprocket 2010.

図12に示すように、インテーク用VVT機構2000全体の減速比(位相の変化量に対する電動モータ2060の出力軸とスプロケット2010との相対回転数の比)は、インテークバルブ1100の位相に応じた値をとり得る。なお、本実施の形態においては、減速比が大きいほど、電動モータ2060の出力軸とスプロケット2010との相対回転数に対する位相の変化量がより小さくなる。   As shown in FIG. 12, the overall reduction ratio of intake VVT mechanism 2000 (ratio of the relative rotational speed of output shaft of electric motor 2060 and sprocket 2010 to the amount of change in phase) is a value corresponding to the phase of intake valve 1100. Can take. In the present embodiment, the greater the reduction ratio, the smaller the amount of phase change with respect to the relative rotational speed between the output shaft of electric motor 2060 and sprocket 2010.

インテークバルブ1100の位相が最遅角からCA(1)までの遅角領域にある場合では、インテーク用VVT機構2000全体の減速比はR(1)となる。インテークバルブ1100の位相がCA(2)(CA(2)はCA(1)よりも進角側)から最進角までの進角領域にある場合には、インテーク用VVT機構2000全体の減速比は、R(2)(R(1)>R(2))となる。   When the phase of intake valve 1100 is in the retarded angle region from the most retarded angle to CA (1), the overall reduction ratio of intake VVT mechanism 2000 is R (1). When the phase of intake valve 1100 is in the advance region from CA (2) (CA (2) is the advance side of CA (1)) to the most advanced angle, the reduction ratio of intake VVT mechanism 2000 as a whole Is R (2) (R (1)> R (2)).

インテークバルブ1100の位相がCA(1)からCA(2)までの中間領域にある場合には、インテーク用VVT機構2000全体の減速比は、予め定められた変化率((R(2)−R(1))/(CA(2)−CA(1)))で変化する。   When the phase of intake valve 1100 is in the intermediate region from CA (1) to CA (2), the reduction ratio of intake VVT mechanism 2000 as a whole is set to a predetermined rate of change ((R (2) −R (1)) / (CA (2) -CA (1))).

以下、可変バルブタイミング装置のインテーク用VVT機構2000の作用について説明する。   Hereinafter, an operation of the intake VVT mechanism 2000 of the variable valve timing device will be described.

インテークバルブ1100の位相(インテークカムシャフト1120)を進角させる場合、電動モータ2060を作動させ、ガイドプレート2040をスプロケット2010に対して相対的に回転させると、図13に示すように、インテークバルブ1100の位相が進角される。   When the phase of the intake valve 1100 (intake camshaft 1120) is advanced, when the electric motor 2060 is operated and the guide plate 2040 is rotated relative to the sprocket 2010, the intake valve 1100 is shown in FIG. The phase of is advanced.

インテークバルブ1100の位相が最遅角とCA(1)との間の遅角領域にある場合、電動モータ2060の出力軸とスプロケット2010との相対回転数が減速比R(1)で減速されて、インテークバルブ1100の位相が進角される。   When the phase of intake valve 1100 is in the retarded region between the most retarded angle and CA (1), the relative rotational speed between the output shaft of electric motor 2060 and sprocket 2010 is decelerated by reduction ratio R (1). The phase of intake valve 1100 is advanced.

インテークバルブ1100の位相がCA(2)と最進角との間の進角領域にある場合、電動モータ2060の出力軸とスプロケット2010との相対回転数が減速比R(2)で減速されて、インテークバルブ1100の位相が進角される。   When the phase of intake valve 1100 is in the advance angle region between CA (2) and the most advanced angle, the relative rotational speed between the output shaft of electric motor 2060 and sprocket 2010 is reduced by reduction ratio R (2). The phase of intake valve 1100 is advanced.

位相を遅角する場合は、位相を進角する場合とは逆方向に電動モータ2060の出力軸がスプロケット2010に対して相対回転される。位相を遅角する場合も、進角する場合と同様に、最遅角とCA(1)との間の遅角領域において、電動モータ2060の出力軸とスプロケット2010との相対回転数が減速比R(1)で減速されて、位相が遅角される。また、CA(2)と最進角との間の進角領域において、電動モータ2060の出力軸とスプロケット2010との相対回転数が減速比R(2)で減速され、位相が遅角される。   When retarding the phase, the output shaft of the electric motor 2060 is rotated relative to the sprocket 2010 in the opposite direction to when the phase is advanced. When the phase is retarded, the relative rotational speed between the output shaft of the electric motor 2060 and the sprocket 2010 is the reduction ratio in the retardation region between the most retarded angle and CA (1), as in the case of the advance. The phase is delayed by R (1). In the advance angle region between CA (2) and the most advanced angle, the relative rotational speed between the output shaft of the electric motor 2060 and the sprocket 2010 is reduced by the reduction ratio R (2), and the phase is retarded. .

これにより、電動モータ2060の出力軸とスプロケット2010との相対的な回転方向が同じである限り、最遅角とCA(1)との間の遅角領域およびCA(2)と最進角との間の進角領域の両方の領域においてインテークバルブ1100の位相を進角させたり、遅角させたりすることができる。このとき、CA(2)と最進角との間の進角領域において、位相をより大きく進角させたり、遅角させたりすることができる。そのため、大きな範囲で位相を変化させることができる。   As a result, as long as the relative rotation direction of the output shaft of the electric motor 2060 and the sprocket 2010 is the same, the retardation region between the most retarded angle and CA (1) and the most advanced angle CA (2) and The phase of intake valve 1100 can be advanced or retarded in both regions of the advance angle region between. At this time, the phase can be advanced or retarded more greatly in the advance angle region between CA (2) and the most advanced angle. Therefore, the phase can be changed in a large range.

また、最遅角とCA(1)との間の遅角領域においては、減速比が大きいため、エンジン1000の運転に伴なってインテークカムシャフト1120に作用するトルクにより電動モータ2060の出力軸を回転させるためには大きなトルクが必要になる。そのため、電動モータ2060の停止時等において、電動モータ2060がトルクを発生しない状態であっても、インテークカムシャフト1120に作用するトルクにより電動モータ2060の出力軸が回転されることを抑制することができる。そのため、制御上の位相から実際の位相が変化することを抑制することができる。   In addition, in the retardation region between the most retarded angle and CA (1), the reduction ratio is large, so that the output shaft of electric motor 2060 is controlled by the torque acting on intake camshaft 1120 as engine 1000 is operated. A large torque is required for rotation. Therefore, even when the electric motor 2060 is stopped or the like, even when the electric motor 2060 does not generate torque, the rotation of the output shaft of the electric motor 2060 due to the torque acting on the intake camshaft 1120 can be suppressed. it can. Therefore, it is possible to suppress the actual phase from changing from the control phase.

ところで、インテークバルブ1100の位相がCA(1)とCA(2)との間の中間領域にある場合、予め定められた変化率で変化する減速比で、電動モータ2060の出力軸とスプロケット2010との相対回転数が減速されて、インテークバルブ1100の位相が進角されたり、遅角されたりする。   By the way, when the phase of intake valve 1100 is in an intermediate region between CA (1) and CA (2), the output shaft of electric motor 2060 and sprocket 2010 are set at a reduction ratio that changes at a predetermined rate of change. The relative rotational speed of the intake valve 1100 is decelerated, and the phase of the intake valve 1100 is advanced or retarded.

これにより、位相が遅角領域から進角領域に、もしくは進角領域から遅角領域に変化する場合において、電動モータ2060の出力軸とスプロケット2010との相対回転数に対する位相の変化量を漸増もしくは漸減させることができる。そのため、位相の変化量がステップ状に急変することを抑制して、位相が急変することを抑制することができる。その結果、位相の制御性を向上することができる。   As a result, when the phase changes from the retard angle region to the advance angle region, or from the advance angle region to the retard angle region, the phase change amount with respect to the relative rotational speed between the output shaft of the electric motor 2060 and the sprocket 2010 is gradually increased or It can be gradually reduced. Therefore, it is possible to suppress the phase change amount from changing suddenly in steps, and to suppress the phase from changing suddenly. As a result, the phase controllability can be improved.

図6に戻って、電動モータ2060は、EDU(Electronic Driver Unit)4000を介して、ECU100によりデューティ制御される。ここで、デューティ制御とは、EDU4000のスイッチング素子(図示せず)がオンにされる割合を示すデューティ比を設定し、このデューティ比でスイッチング素子を作動させることにより、電動モータ2060の作動電圧を制御することをいう。   Returning to FIG. 6, the electric motor 2060 is duty-controlled by the ECU 100 via an EDU (Electronic Driver Unit) 4000. Here, the duty control is to set a duty ratio indicating a rate at which a switching element (not shown) of the EDU 4000 is turned on, and by operating the switching element at this duty ratio, the operating voltage of the electric motor 2060 is set. It means to control.

すなわち、電動モータ2060の作動電圧は、デューティ比に応じた電圧となる。デューティ比が大きいほど、作動電圧が高くなる。作動電圧が高いほど、電動モータ2060で発生するトルクが大きくなる。また、電動モータ2060は、作動電流が高いほど、大きなトルクを発生する。   That is, the operating voltage of the electric motor 2060 is a voltage corresponding to the duty ratio. The greater the duty ratio, the higher the operating voltage. The higher the operating voltage, the greater the torque generated by the electric motor 2060. The electric motor 2060 generates a larger torque as the operating current is higher.

ECU100が設定したデューティ比を表わす信号がEDU4000に出力される。EDU4000は、デューティ比に応じた電圧を出力する。これにより、電動モータ2060が駆動する。   A signal representing the duty ratio set by ECU 100 is output to EDU 4000. The EDU 4000 outputs a voltage corresponding to the duty ratio. Thereby, the electric motor 2060 is driven.

なお、デューティ比を設定する代わりに、電動モータ2060の作動電圧もしくは作動電流を直接設定するようにしてもよい。この場合、設定された作動電圧もしくは作動電流で電動モータ2060が駆動するように構成してもよい。   Instead of setting the duty ratio, the operating voltage or operating current of the electric motor 2060 may be set directly. In this case, the electric motor 2060 may be driven by the set operating voltage or operating current.

電動モータ2060の回転数は、電動モータ2060で発生するトルクに応じた回転数になる。電動モータ2060の回転数は、回転数センサ5040により検出され、検出結果を表す信号がECU100に送信される。   The rotational speed of the electric motor 2060 is a rotational speed corresponding to the torque generated by the electric motor 2060. The rotation speed of electric motor 2060 is detected by rotation speed sensor 5040, and a signal representing the detection result is transmitted to ECU 100.

デューティ比は、たとえば、基本デューティ比と補正デューティ比との和として算出(設定)される。基本デューティ比および補正デューティ比は、たとえば、前述の図5に示したマップを用いて決定されるインテークバルブ1100の目標位相と、カムポジションセンサ5010を用いて検出されるインテークカムシャフト1120の回転数と位相(インテークバルブ1100の位相)とから設定される。   For example, the duty ratio is calculated (set) as the sum of the basic duty ratio and the correction duty ratio. The basic duty ratio and the correction duty ratio are determined by, for example, the target phase of intake valve 1100 determined using the map shown in FIG. 5 described above and the rotation speed of intake camshaft 1120 detected using cam position sensor 5010. And the phase (phase of intake valve 1100).

より具体的には、目標位相と検出された位相との差ΔCAに基づいて、電動モータ2060の出力軸とスプロケット2010との回転数差(相対回転数)の要求値(以下、要求回転数差とも記載する)が算出される。要求回転数差は、たとえばΔCAをパラメータとして予め作成されたマップを用いて算出される。なお、要求回転数差の算出方法はこれに限らない。   More specifically, based on the difference ΔCA between the target phase and the detected phase, a required value of the rotational speed difference (relative rotational speed) between the output shaft of the electric motor 2060 and the sprocket 2010 (hereinafter referred to as the required rotational speed difference). Is also calculated). The required rotational speed difference is calculated using, for example, a map created in advance using ΔCA as a parameter. The method for calculating the required rotational speed difference is not limited to this.

さらに、要求回転数差とインテークカムシャフト1120の回転数との和として、電動モータ2060の出力軸の回転数の要求値(以下、要求回転数とも記載する)が算出される。   Further, a required value of the rotational speed of the output shaft of electric motor 2060 (hereinafter also referred to as required rotational speed) is calculated as the sum of the required rotational speed difference and the rotational speed of intake camshaft 1120.

要求回転数に基づいて、電動モータ2060の基本デューティ比が算出される。基本デューティ比は、要求回転数が高いほど、より高い値に算出される。基本デューティ比は、たとえば要求回転数をパラメータとして予め作成されたマップを用いて算出される。なお、基本デューティ比の算出方法はこれに限らない。   Based on the required rotational speed, the basic duty ratio of the electric motor 2060 is calculated. The basic duty ratio is calculated to a higher value as the required rotational speed is higher. The basic duty ratio is calculated using, for example, a map created in advance with the required rotational speed as a parameter. The method for calculating the basic duty ratio is not limited to this.

補正デューティ比は、回転数センサ5040を用いて検出された、電動モータ2060の出力軸回転数と要求回転数との回転数差ΔNに基づいて算出される。補正デューティ比は、回転数差ΔNに補正係数Kを乗算した値として算出される。なお、補正デューティ比の算出方法はこれに限らない。   The correction duty ratio is calculated based on the rotational speed difference ΔN between the output shaft rotational speed of the electric motor 2060 and the required rotational speed, which is detected using the rotational speed sensor 5040. The correction duty ratio is calculated as a value obtained by multiplying the rotation speed difference ΔN by the correction coefficient K. The method for calculating the correction duty ratio is not limited to this.

図14を参照して、ECU100の機能について説明する。なお、以下に説明するECU100の機能はハードウェアにより実現してもよく、ソフトウェアにより実現してもよい。   The function of the ECU 100 will be described with reference to FIG. Note that the functions of the ECU 100 described below may be realized by hardware or software.

ECU100は、第1位相制御部110と、第2位相制御部120と、第3位相制御部130と、学習部140とを含む。第1位相制御部110は、エンジン1000が駆動している場合(燃料が噴射され、かつ点火が行なわれることによりエンジン1000がトルクを出力している場合)において、図15に示すように、最遅角の位相から最進角の位相までの第1範囲のうちの第2範囲で位相が変化するようにインテーク用VVT機構2000(電動モータ2060)を制御する。第2範囲は、最遅角の位相を含まない。   ECU 100 includes a first phase control unit 110, a second phase control unit 120, a third phase control unit 130, and a learning unit 140. As shown in FIG. 15, the first phase control unit 110 is the most effective when the engine 1000 is driven (when fuel is injected and the engine 1000 outputs torque due to ignition). Intake VVT mechanism 2000 (electric motor 2060) is controlled so that the phase changes in the second range of the first range from the retarded phase to the most advanced phase. The second range does not include the most retarded phase.

本実施の形態においては、第1範囲のうち、最遅角の位相を含む第3範囲は、エンジン1000の始動時においてのみ使用される。これは、圧縮比を小さくすることにより始動時における振動を低減するために、インテークバルブ1100の位相を大きく遅角するように最遅角の位相が定められているためである。   In the present embodiment, among the first range, the third range including the most retarded phase is used only when engine 1000 is started. This is because the most retarded phase is determined so that the phase of the intake valve 1100 is largely retarded in order to reduce the vibration at the start-up by reducing the compression ratio.

第2位相制御部120は、エンジン1000における燃料噴射を停止するフューエルカットを実行する場合、位相が機械的に定まる最遅角の位相になるようにインテーク用VVT機構2000を制御する。たとえば、カムポジションセンサ5010により検出される位相の変化量が「0」になるまで、一定のデューティ比で位相を遅角することにより、位相が最遅角の位相にされる。なお、位相を最遅角の位相にする方法はこれに限らない。   When executing fuel cut to stop fuel injection in engine 1000, second phase control unit 120 controls intake VVT mechanism 2000 so that the phase is the most retarded phase that is mechanically determined. For example, the phase is retarded at a constant duty ratio until the phase change detected by the cam position sensor 5010 becomes “0”, so that the phase becomes the most retarded phase. The method for setting the phase to the most retarded phase is not limited to this.

第3位相制御部130は、エンジン1000が停止した状態でMG(2)400のみの駆動力を用いる第2走行モードでハイブリッド車が走行する場合において、位相が機械的に定まる最遅角の位相になるようにインテーク用VVT機構2000を制御する。   The third phase control unit 130 is the most retarded phase in which the phase is mechanically determined when the hybrid vehicle travels in the second travel mode using the driving force of only the MG (2) 400 with the engine 1000 stopped. The intake VVT mechanism 2000 is controlled so that

学習部140は、位相が最遅角の位相になるようにインテーク用VVT機構2000が制御されている状態において、カムポジションセンサ5010の出力値、すなわちカムポジションセンサ5010により検出される位相を学習する。   Learning unit 140 learns the output value of cam position sensor 5010, that is, the phase detected by cam position sensor 5010 in a state where intake VVT mechanism 2000 is controlled so that the phase becomes the most retarded phase. .

すなわち、学習部140は、フューエルカットを実行する場合、またはMG(2)400のみの駆動力を用いてハイブリッド車が走行する場合において、最遅角の位相としてカムポジションセンサ5010により検出される位相を学習する。たとえば、最遅角の位相として記憶された初期値が検出される位相に置き換えられる。なお、初期値と検出された位相とのズレとを学習するようにしてもよい。また、位相を学習する方法はこれらに限らない。   That is, the learning unit 140 detects the phase detected by the cam position sensor 5010 as the most retarded phase when the fuel cut is performed or when the hybrid vehicle travels using only the driving force of the MG (2) 400. To learn. For example, the initial value stored as the most retarded phase is replaced with the detected phase. Note that the deviation between the initial value and the detected phase may be learned. Further, the method of learning the phase is not limited to these.

図16を参照して、本実施の形態に係る制御装置であるECU100が実行するプログラムの制御構造について説明する。なお、以下に説明するプログラムは、予め定められた周期で繰返し実行される。   With reference to FIG. 16, a control structure of a program executed by ECU 100 as the control device according to the present embodiment will be described. Note that the program described below is repeatedly executed at a predetermined cycle.

ステップ(以下、ステップをSと略す)100にて、ECU100は、エンジン1000が駆動中であるか否かを判断する。エンジン1000が駆動中であると(S100にてYES)、処理はS102に移される。もしそうでないと(S100にてNO)、処理はS110に移される。   In step (hereinafter step is abbreviated as S) 100, ECU 100 determines whether engine 1000 is being driven or not. If engine 1000 is being driven (YES in S100), the process proceeds to S102. If not (NO in S100), the process proceeds to S110.

S102にて、ECU100は、最遅角の位相を含まない第2範囲で位相が変化するようにインテーク用VVT機構2000を制御する。   In S102, ECU 100 controls intake VVT mechanism 2000 so that the phase changes in the second range not including the most retarded phase.

S110にて、ECU100は、フューエルカットを実行するか否かを判断する。フューエルカットを実行する場合(S110にてYES)、処理はS114に移される。もしそうでないと(S110にてNO)、処理はS112に移される。   In S110, ECU 100 determines whether or not to execute fuel cut. If the fuel cut is to be executed (YES in S110), the process proceeds to S114. If not (NO in S110), the process proceeds to S112.

S112にて、ECU100は、エンジン1000が停止した状態でMG(2)400のみの駆動力を用いる第2走行モードでハイブリッド車が走行するか否かを判断する。第2走行モードで走行する場合(S112にてYES)、処理はS114に移される。もしそうでないと(S112にてNO)、この処理は終了する。   In S112, ECU 100 determines whether or not the hybrid vehicle travels in the second travel mode using only the driving force of MG (2) 400 while engine 1000 is stopped. If the vehicle travels in the second travel mode (YES in S112), the process proceeds to S114. Otherwise (NO in S112), this process ends.

S114にて、ECU100は、位相が機械的に定まる最遅角の位相になるようにインテーク用VVT機構2000を制御する。S116にて、ECU100は、カムポジションセンサ5010により検出される位相を、最遅角の位相として学習する。   In S114, ECU 100 controls intake VVT mechanism 2000 so that the phase is the most retarded phase that is mechanically determined. In S116, ECU 100 learns the phase detected by cam position sensor 5010 as the most retarded phase.

以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る制御装置であるECU100の動作について説明する。   An operation of ECU 100 serving as the control device according to the present embodiment based on the structure and flowchart as described above will be described.

圧縮比を小さくすることにより始動時における振動を低減するために、インテークバルブ1100の位相を大きく遅角するように最遅角の位相が定められている。そのため、エンジン1000が駆動している状態において位相を最遅角の位相にした場合、位相が必要以上に遅角される。この場合、たとえばエミッション性能などが悪化し得る。また、エンジン1000の出力が低下することによるショックが発生し得る。   In order to reduce the vibration at the time of starting by reducing the compression ratio, the phase of the most retarded angle is determined so that the phase of the intake valve 1100 is largely retarded. Therefore, when the phase is set to the most retarded phase while the engine 1000 is driven, the phase is retarded more than necessary. In this case, for example, the emission performance may be deteriorated. Further, a shock due to a decrease in the output of engine 1000 may occur.

したがって、エンジン1000が駆動中であると(S100にてYES)、最遅角の位相を含まない第2範囲で位相が変化するようにインテーク用VVT機構2000が制御される(S102)。   Therefore, when engine 1000 is being driven (YES in S100), intake VVT mechanism 2000 is controlled so that the phase changes in the second range not including the most retarded phase (S102).

一方、フューエルカットを実行する場合(S110にてYES)、またはエンジン1000が停止した状態でMG(2)400のみの駆動力を用いる第2走行モードでハイブリッド車が走行する場合(S112にてYES)、すなわち、エンジン1000が駆動していない場合は、エンジン1000において燃料の燃焼が行なわれていない。これらの場合、位相を最遅角の位相にしても、エミッション性能が悪化したり、ショックが発生したりしないといえる。   On the other hand, when the fuel cut is executed (YES in S110), or when the hybrid vehicle travels in the second travel mode using only the driving force of MG (2) 400 with engine 1000 stopped (YES in S112). ), That is, when engine 1000 is not driven, fuel is not burned in engine 1000. In these cases, even if the phase is set to the most retarded phase, it can be said that the emission performance does not deteriorate and no shock occurs.

したがって、位相が機械的に定まる最遅角の位相になるようにインテーク用VVT機構2000が制御される(S114)。この状態においてカムポジションセンサ5010により検出される位相が、最遅角の位相として学習される(S116)。これにより、エミッション性能が悪化したり、ショックが発生したりすることなく、最遅角の位相を学習することができる。   Therefore, intake VVT mechanism 2000 is controlled such that the phase is the most retarded phase that is mechanically determined (S114). In this state, the phase detected by the cam position sensor 5010 is learned as the most retarded phase (S116). Thereby, the phase of the most retarded angle can be learned without deteriorating the emission performance or generating a shock.

以上のように、本実施の形態に係る制御装置であるECUによれば、エンジンが駆動中であると、最遅角の位相を含まない第2範囲で位相が変化するようにインテーク用VVT機構が制御される。エンジンが駆動していない場合、位相が最遅角の位相になるようにインテーク用VVT機構が制御される。この状態においてカムポジションセンサにより検出される位相が学習される。これにより、エミッション性能が悪化したり、ショックが発生したりすることなく、最遅角の位相を学習することができる。   As described above, according to the ECU that is the control device according to the present embodiment, when the engine is being driven, the intake VVT mechanism so that the phase changes in the second range not including the most retarded phase. Is controlled. When the engine is not driven, the intake VVT mechanism is controlled so that the phase becomes the most retarded phase. In this state, the phase detected by the cam position sensor is learned. Thereby, the phase of the most retarded angle can be learned without deteriorating the emission performance or generating a shock.

なお、機械的に定まる最進角の位相においてカムポジションセンサにより検出される位相を学習するようにしてもよい。   Note that the phase detected by the cam position sensor may be learned at the mechanically determined most advanced phase.

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

ハイブリッド車のパワートレーンを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the power train of a hybrid vehicle. 動力分割機構の共線図である。It is an alignment chart of a power split mechanism. 変速機の共線図である。It is an alignment chart of a transmission. ハイブリッド車両のエンジンを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the engine of a hybrid vehicle. インテークバルブの位相を定めたマップを示す図である。It is a figure which shows the map which defined the phase of the intake valve. インテーク用VVT機構を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the VVT mechanism for intake. 図6のVII−VII断面図である。It is VII-VII sectional drawing of FIG. 図6のVIII−VIII断面図(その1)である。It is VIII-VIII sectional drawing (the 1) of FIG. 図6のVIII−VIII断面図(その2)である。It is VIII-VIII sectional drawing (the 2) of FIG. 図6のX−X断面図である。It is XX sectional drawing of FIG. 図6のXI−XI断面図である。It is XI-XI sectional drawing of FIG. インテーク用VVT機構全体としての減速比を示す図である。It is a figure which shows the reduction ratio as the whole VVT mechanism for intake. スプロケットに対するガイドプレートの位相とインテークバルブの位相との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the phase of the guide plate with respect to a sprocket, and the phase of an intake valve. ECUの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of ECU. 位相が変化する範囲を示す図である。It is a figure which shows the range from which a phase changes. ECUが実行するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control structure of the program which ECU performs.

符号の説明Explanation of symbols

100 ECU、102 ROM、110 第1位相制御部、120 第2位相制御部、130 第3位相制御部、140 学習部、200 MG(1)、300 動力分割機構、310 サンギヤ(S)、320 リングギヤ(R)、330 キャリア(C)、400 MG(2)、500 変速機、510 第1サンギヤ(S1)、520 第2サンギヤ(S2)、531 第1のピニオン、532 第2のピニオン、540 リングギヤ(R)、550 キャリア(C)、561 B1ブレーキ、562 B2ブレーキ、600 出力軸、700 蓄電装置、 1000 エンジン、1010 「A」バンク、1012 「B」バンク、1020 エアクリーナ、1030 スロットルバルブ、1040 シリンダ、1050 インジェクタ、1060 点火プラグ、1070 三元触媒、1090 クランクシャフト、1100 インテークバルブ、1110 エキゾーストバルブ、1120 インテークカムシャフト、1130 エキゾーストカムシャフト、2000 インテーク用VVT機構、2010 スプロケット、2020 カムプレート、2030 リンク機構、2031 アーム(1)、2032 アーム(2)、2034 制御ピン、2040 ガイドプレート、2042 ガイド溝、2044 凹部、2050 減速機、2052 外歯ギヤ、2054 内歯ギヤ、2056 凸部、2060 電動モータ、2062 カップリング、2064 軸心、2066 偏心軸、2070 ピン(1)、2072 ピン(2)、2074 ピン(3)、2076 ピン(4)、3000 エキゾースト用VVT機構、4000 EDU、5000 クランク角センサ、5010 カムポジションセンサ、5020 水温センサ、5030 エアフローメータ、5040 回転数センサ。   100 ECU, 102 ROM, 110 First phase control unit, 120 Second phase control unit, 130 Third phase control unit, 140 Learning unit, 200 MG (1), 300 Power split mechanism, 310 Sun gear (S), 320 Ring gear (R), 330 Carrier (C), 400 MG (2), 500 Transmission, 510 1st sun gear (S1), 520 2nd sun gear (S2), 531 1st pinion, 532 2nd pinion, 540 Ring gear (R), 550 carrier (C), 561 B1 brake, 562 B2 brake, 600 output shaft, 700 power storage device, 1000 engine, 1010 “A” bank, 1012 “B” bank, 1020 air cleaner, 1030 throttle valve, 1040 cylinder 1050 injector, 1060 ignition Plug, 1070 Three-way catalyst, 1090 Crankshaft, 1100 Intake valve, 1110 Exhaust valve, 1120 Intake camshaft, 1130 Exhaust camshaft, 2000 Intake VVT mechanism, 2010 Sprocket, 2020 Cam plate, 2030 Link mechanism, 2031 Arm (1 ), 2032 Arm (2), 2034 Control pin, 2040 Guide plate, 2042 Guide groove, 2044 Recess, 2050 Reducer, 2052 External gear, 2054 Internal gear, 2056 Convex, 2060 Electric motor, 2062 Coupling, 2064 Axis, 2066 Eccentric shaft, 2070 pin (1), 2072 pin (2), 2074 pin (3), 2076 pin (4), 3000 V for exhaust VT mechanism, 4000 EDU, 5000 crank angle sensor, 5010 cam position sensor, 5020 water temperature sensor, 5030 air flow meter, 5040 rotation speed sensor.

Claims (10)

内燃機関のインテークバルブおよびエキゾーストバルブのうちの少なくともいずれか一方のバルブの位相を第1の位相から第2の位相までの第1の範囲で変更可能な可変バルブタイミング機構の制御装置であって、
前記内燃機関が駆動している場合において、第3の位相を含まない第2の範囲で前記バルブの位相が変化するように制御するための手段と、
前記内燃機関が駆動していない場合において、前記バルブの位相が第3の位相になるように制御するための制御手段と、
前記バルブの位相が前記第3の位相になるように制御されている状態において、前記バルブの位相を検出する検出器により検出される位相を学習するための手段とを含む、可変バルブタイミング機構の制御装置。
A control device for a variable valve timing mechanism capable of changing a phase of at least one of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine within a first range from a first phase to a second phase,
Means for controlling the phase of the valve to change in a second range not including a third phase when the internal combustion engine is driven;
Control means for controlling the phase of the valve to be a third phase when the internal combustion engine is not driven;
Means for learning a phase detected by a detector for detecting the phase of the valve in a state where the phase of the valve is controlled to be the third phase. Control device.
前記制御手段は、前記内燃機関における燃料噴射が停止している場合において、前記バルブの位相が前記第3の位相になるように制御するための手段を含む、請求項1に記載の可変バルブタイミング機構の制御装置。   The variable valve timing according to claim 1, wherein the control means includes means for controlling the valve phase to be the third phase when fuel injection in the internal combustion engine is stopped. Control device for the mechanism. 前記内燃機関は、前記内燃機関の駆動力を用いて走行する第1のモードおよび前記内燃機関が停止した状態で前記内燃機関とは異なる駆動源の駆動力を用いて走行する第2のモードを選択可能な車両に搭載され、
前記制御手段は、前記車両が前記第2のモードで走行する場合において、前記バルブの位相が前記第3の位相になるように制御するための手段を含む、請求項1に記載の可変バルブタイミング機構の制御装置。
The internal combustion engine operates in a first mode that travels using the driving force of the internal combustion engine and a second mode that travels using the driving force of a driving source different from the internal combustion engine when the internal combustion engine is stopped. Mounted on selectable vehicles,
2. The variable valve timing according to claim 1, wherein the control means includes means for controlling the phase of the valve to be the third phase when the vehicle travels in the second mode. Control device for the mechanism.
前記第3の位相は、前記第1の範囲における最遅角の位相である、請求項1〜3のいずれかに記載の可変バルブタイミング機構の制御装置。   The control device for a variable valve timing mechanism according to any one of claims 1 to 3, wherein the third phase is a phase of the most retarded angle in the first range. 内燃機関のインテークバルブおよびエキゾーストバルブのうちの少なくともいずれか一方のバルブの位相を第1の位相から第2の位相までの第1の範囲で変更可能な可変バルブタイミング機構の制御方法であって、
前記内燃機関が駆動している場合において、第3の位相を含まない第2の範囲で前記バルブの位相が変化するように制御するステップと、
前記内燃機関が駆動していない場合において、前記バルブの位相が第3の位相になるように制御するステップと、
前記バルブの位相が前記第3の位相になるように制御されている状態において、前記バルブの位相を検出する検出器により検出される位相を学習するステップとを含む、可変バルブタイミング機構の制御方法。
A control method of a variable valve timing mechanism capable of changing a phase of at least one of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine within a first range from a first phase to a second phase,
A step of controlling the phase of the valve to change in a second range not including a third phase when the internal combustion engine is driven;
Controlling the phase of the valve to be a third phase when the internal combustion engine is not driven;
Learning a phase detected by a detector for detecting the phase of the valve in a state where the phase of the valve is controlled to be the third phase. .
前記バルブの位相が前記第3の位相になるように制御するステップは、前記内燃機関における燃料噴射が停止している場合において、前記バルブの位相が前記第3の位相になるように制御するステップを含む、請求項5に記載の可変バルブタイミング機構の制御方法。   The step of controlling the phase of the valve to be the third phase is a step of controlling the phase of the valve to be the third phase when fuel injection in the internal combustion engine is stopped. The method for controlling a variable valve timing mechanism according to claim 5, comprising: 前記内燃機関は、前記内燃機関の駆動力を用いて走行する第1のモードおよび前記内燃機関が停止した状態で前記内燃機関とは異なる駆動源の駆動力を用いて走行する第2のモードを選択可能な車両に搭載され、
前記バルブの位相が前記第3の位相になるように制御するステップは、前記車両が前記第2のモードで走行する場合において、前記バルブの位相が前記第3の位相になるように制御するステップを含む、請求項5に記載の可変バルブタイミング機構の制御方法。
The internal combustion engine operates in a first mode that travels using the driving force of the internal combustion engine and a second mode that travels using the driving force of a driving source different from the internal combustion engine when the internal combustion engine is stopped. Mounted on selectable vehicles,
The step of controlling the phase of the valve to be the third phase is a step of controlling the phase of the valve to be the third phase when the vehicle travels in the second mode. The method for controlling the variable valve timing mechanism according to claim 5, comprising:
前記第3の位相は、前記第1の範囲における最遅角の位相である、請求項5〜8のいずれかに記載の可変バルブタイミング機構の制御方法。   The control method for a variable valve timing mechanism according to claim 5, wherein the third phase is a phase of the most retarded angle in the first range. 請求項5〜8のいずれかに記載の制御方法をコンピュータに実現させるプログラム。   The program which makes a computer implement | achieve the control method in any one of Claims 5-8. 請求項5〜8のいずれかに記載の制御方法をコンピュータに実現させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。   The computer-readable recording medium which recorded the program which makes a computer implement | achieve the control method in any one of Claims 5-8.
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