可变气门控制装置制造方法及图纸

技术编号:37518752 阅读:38 留言:0更新日期:2023-05-12 15:40
本发明专利技术的可变气门控制装置所配备的排气阀相位变更部根据发动机的状态变化来输出通过排气阀相位可变机构变更排气阀的相位用的指示。并且,排气阀相位变更部在通过发动机控制装置的控制将供给至发动机的燃料切断起到发动机停止为止的期间内,将排气阀的中心相位提前至相较于膨胀行程的下止点而言为提前侧的第1角度。的第1角度。的第1角度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可变气门控制装置


[0001]本专利技术涉及一种可变气门控制装置。

技术介绍

[0002]以往,提供有配备牵引马达和发动机的混合动力方式的车辆。混合动力方式已知有以下两种,即,同时使用电和汽油来行驶的并联式混合动力方式和在行驶时仅使用马达而仅在发电时使用发动机的串联式混合动力方式。
[0003]在并联式混合动力方式中,车辆在发动机的热效率低的低负载运转区域内使发动机停止而仅靠马达来行驶,车辆在发动机的热效率高的中负载以上的运转区域内仅靠发动机来行驶。在都市区域内,低负载和中负载的运转区域混合存在,所以发动机的停止和起动的频次高。
[0004]此外,在串联式混合动力方式中进行以下运转:对车辆中搭载的电池的电池容量进行监视,当电池容量变为预先定下的下限值以下时,发动机进行动作而转动发电机,由此来发电而对电池进行充电。并且进行以下运转,即,当电池容量达到上限值以上时,停止发动机。如此,在串联式混合动力方式的车辆中会反复进行发动机的停止和起动,所以与一般的内燃机车辆相比,发动机的停止和起动的频次高。
[0005]如此,各个混合动力方式中使用的面向混合动力车辆的发动机为了降低油耗而导致发动机的停止和起动的频次高。近年来,为进一步降低油耗而实施“燃料切断”,即,在使发动机停止时的不需要转矩的期间内切断燃料喷射。但是,该燃料切断中,发动机会在惯性下转动,所以未燃烧的空气(新气)在与平常行驶时相同的气门正时下被吸入至缸内,之后排出至排气管。
[0006]当新气排出至排气管而到达排气管中设置的三元催化剂时,新气中包含的氧会储存到三元催化剂中,所以三元催化剂变为氧过多的状态。在该状态下,三元催化剂对氮氧化物(NOx)的净化效率会降低。因此,在发动机再起动时,有时会实施“加浓控制”,即,以运转空燃比小于理论混合比的方式增加燃料喷射比例来供给过量燃料,由此将三元催化剂中储存的氧清除。
[0007]该加浓控制中会喷射额外的燃料,所以油耗变差,进而,由于在燃料过剩状态下进行燃烧,所以HC和PN增加,从而存在废气变差的问题。尤其是在面向混合动力车辆的发动机中,由于发动机的停止和起动的频次高,所以燃料切断对油耗及废气变差的影响增大。
[0008]作为用于抑制燃料切断运转中的三元催化剂的净化效率降低的技术,例如在专利文献1中揭示有以下技术:“在燃料切断检测单元检测到燃料切断时,以使进气阀的开阀时间提前的方式对开阀时间可变单元进行提前控制”。现有技术文献专利文献
[0009]专利文献1:日本专利特开平10

115234号公报

技术实现思路

专利技术要解决的问题
[0010]借助专利文献1揭示的技术,认为能减少进气行程中吸入至缸内的新气量而减少排出至排气管的新气的新气量,抑制三元催化剂的氧储存。尤其认为,在燃料切断运转中,通过使进气阀的相位提前至排气行程,缩短进气行程的开阀期间,能够减少进气行程中吸入至缸内的新气量,由此减少排出至排气管的新气量而抑制三元催化剂的氧储存。
[0011]当以如此方式使进气阀的相位提前,将开阀起到闭阀为止的期间设定于排气行程时,排气行程中进气阀和排气阀打开。因此,从进气管和排气管吸入到缸内的空气因活塞上升而成为朝进气管和排气管回喷的状态,从而能抑制新气朝排气管的排出。
[0012]但在专利文献1揭示的方法中,在开始使进气阀的相位提前的动作起到到达目标位置为止,存在进气阀于进气行程中开闭的过渡期间。该过渡期间内,进气阀在进气行程中是打开的,所以进气行程中吸入到缸内的新气排出至排气管,由此导致氧储存到三元催化剂中。
[0013]此外,在发动机再起动时,为实现对发动机刚起动后因活塞的空气压缩而造成的发动机转速的变动进行抑制的减压(放气),在进气阀已提前的状态下实施发动机的马达旋转。但在转速上升而进入初爆循环时,进行与上述动作相反的动作(进气阀被推迟直至回到原进气行程为止,回到初始位置的动作)。因此,在到达初爆的进气阀相位的过渡期间内也同样会朝排气管排出新气。
[0014]如此,在将进气阀的相位变更到目标位置后能够抑制朝排气管的新气排出,但在相位变更中途的过渡期间内,新气会排出至排气管而导致氧储存到三元催化剂中。因此,在发动机转动的停止前或者发动机转动的再起动时,需要用于从三元催化剂中去除氧的加浓控制。当进行加浓控制时,会喷射无用的燃料,所以CO2的排出量增加、富混合气增加,由此,存在PN和HC增加的情况。
[0015]本专利技术是鉴于这样的状况而成,其目的在于做到在发动机再起动时不进行加浓喷射。解决问题的技术手段
[0016]本专利技术为一种可变气门控制装置,其对能变更发动机的排气管上设置的排气阀的相位的可变气门正时控制机构进行控制,其具备排气阀相位变更部,所述排气阀相位变更部根据发动机的状态变化来输出通过可变气门正时控制机构变更排气阀的相位用的指示。排气阀相位变更部在通过发动机控制装置的控制将供给至发动机的燃料切断起到发动机停止为止的期间内,将排气阀的中心相位提前至相较于膨胀行程的下止点而言为提前侧的第1角度。专利技术的效果
[0017]根据本专利技术,在供给至发动机的燃料被切断起到发动机停止为止的期间内,排气阀的中心相位提前至第1角度,因此已排出到排气管的新气和发动机起动时排出至排气管的新气倒流至缸内。因此,供给至三元催化剂的新气的新气量减少,在发动机再起动时可不进行加浓喷射,所以能抑制油耗和废气变差。上述以外的课题、构成以及效果将通过以下实施方式的说明来加以明确。
附图说明
[0018]图1为表示本专利技术的第1实施方式的发动机的构成例的概要图。图2为表示本专利技术的第1实施方式的ECU和发动机的气门机构的内部构成例的控制框图。图3为表示本专利技术的第1实施方式的发动机发电运转时的进气阀和排气阀的曲线的例子的图。图4为以时间序列来表示本专利技术的第1实施方式的使进气阀和排气阀以一般的曲线进行动作的情况下的发动机转速与尾管中检测到的NOx的量的关系的图表。图5为表示本专利技术的第1实施方式的发动机朝燃料切断运转转变时的进气阀和排气阀的曲线的例子的图。图6为表示本专利技术的第1实施方式的燃料切断后起到发动机停止为止供给至三元催化剂的新气的新气量的累积值的例子的图。图7为表示本专利技术的第1实施方式的变形例的进气阀和排气阀的曲线的一例和发动机的示意图的例子的图。图8为表示本专利技术的第1实施方式的发动机的转动停止起到下一燃料喷射开始前为止的期间内以第2角度维持排气阀的中心相位的情况下的排气阀的闭阀时间的例子的图。图9为表示本专利技术的第2实施方式的进气阀和排气阀的曲线的一例和发动机的示意图的例子的图。图10为表示本专利技术的第2实施方式的时间与发动机转速、排气阀的闭阀时间、进气阀的开阀时间的关系的图。图11为表示本专利技术的第3实施方式的排气阀和进气阀的相位的时间序列变化的例子的图。
具体实施方式
[0019]下面,参考附图,对本专利技术的具体实施方式进行说明。本说明书及附图中,对实质上具有同一功能或构成的构成要素标注同一符号,由此省略重复的说明。<本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种可变气门控制装置,其对能变更发动机的排气管上设置的排气阀的相位的可变气门正时控制机构进行控制,其特征在于,具备排气阀相位变更部,所述排气阀相位变更部根据所述发动机的状态变化来输出通过所述可变气门正时控制机构变更所述排气阀的相位用的指示,所述排气阀相位变更部在通过发动机控制装置的控制将供给至所述发动机的燃料切断起到所述发动机停止为止的期间内,将所述排气阀的中心相位提前至相较于膨胀行程的下止点而言为提前侧的第1角度。2.根据权利要求1所述的可变气门控制装置,其特征在于,所述排气阀相位变更部在所述发动机控制装置将供给至所述发动机的燃料切断起到停止所述发动机为止的期间内,将所述排气阀的中心相位提前至所述膨胀行程的大致中心位置即第2角度。3.根据权利要求2所述的可变气门控制装置,其特征在于,在所述排气阀的中心相位到达所述第2角度后,所述排气阀相位变更部在所述发动机的转动停止为止、或者所述发动机的转动停止后所述发动机再起动而所述发动机的转速上升至规定值为止的期间内,维持所述第2角度。4.根据权利要求1所述的可变气门控制装置,其特征在于,所述排气阀相位变更部在所述燃料被切断前就使所述排气阀的闭阀时间相较于上止点而言提前。5.根据权利要求1所述的可变气门控制装置,其特征在于,所述发动机控制装置运算内部EGR的EGR率,所述排气阀相位变更部根据所述EGR率来决定使所述排气阀的相位推迟的量。6.根据权利要求1所述的可变气...

【专利技术属性】
技术研发人员:草壁亮木原裕介猿渡匡行
申请(专利权)人:日立安斯泰莫株式会社
类型:发明
国别省市:

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