阀开闭时期调整系统技术方案

本发明专利技术提供一种改进用于实现目标旋转相位的控制的阀开闭时期调整系统。在该阀开闭时期调整系统中，包括：变位机构部，使凸轮轴相对于内燃机的曲轴的旋转相位变位；锁定机构部，将旋转相位锁定在位于旋转相位的变化范围内的中间锁定相位；油压回路，具有对变位机构部和锁定机构部进行油压驱动的油压控制阀；以及控制单元，具有控制油压控制阀的动作的控制系统。控制单元根据使旋转相位变位的变位力来改变控制系统的时间响应性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】阀开闭时期调整系统
本专利技术涉及对从动侧旋转部件相对于与内燃机的曲轴同步旋转的驱动侧旋转部件的相对旋转相位进行控制的阀开闭时期调整系统。
技术介绍
以往以来，已知一种阀开闭时期控制装置，为了将从动侧旋转部件相对于驱动侧旋转部件的相对旋转相位(以下，简称旋转相位)保持在规定的中间旋转相位(锁定旋转相位或锁定位置)，所述阀开闭时期控制装置包括由形成在从动侧旋转部件上的锁定凹部和相对于该锁定凹部能够进退的油压式锁定体构成的油压式锁定机构。此外，在此，将锁定体插入锁定凹部称作锁定或锁定动作，将锁定体从锁定凹部脱离称作解锁或解锁动作。在如此构成的阀开闭时期控制装置中，在产生锁定请求或解锁请求的情况下，需要以使对从动侧旋转部件相对于驱动侧旋转部件的相对旋转相位进行变位的动作以及锁定动作、解锁动作顺畅地进行的方式，控制油压控制阀。在专利文献I中，公开了使用一个油压控制阀来控制旋转相位的变位和锁定销的动作这两者的阀开闭时期控制装置。在该装置中，控制向油压控制阀发送的驱动信号(驱动电流)的控制单元将针对油压控制阀的控制的控制区域分成多个控制区域，并使至少一个控制区域中的驱动电流控制特性不同于其他的控制区域中的驱动电流控制特性。详细而言，在要求相位变位控制的精度和稳定性的确保的控制区域中，将驱动电流控制的响应速度(时间常数)设定在能够防止过冲和振荡(overshoot ?hunting)的范围内，另一方面,在要求高响应化的控制区域中，将驱动电流控制的响应速度(时间常数)高响应化。例如，在向锁定方向/解锁方向驱动锁定销的锁定销控制区域中，进行高响应化，在将旋转相位向根据运转条件所设定的目标旋转相位进行变位控制的控制区域中，进行能够确保精度和稳定性的低响应化。在该装置中，通过利用锁定动作和解锁动作控制、以及旋转相位变位控制来设定不同的响应速度，旨在使各个动作最优地被执行。然而，由于在判定锁定请求或解锁请求之后，在锁定动作和解锁动作控制中进行响应速度的变更设定，因此，当该判定定时过于提前或过于滞后时，发生无法进行适当的阀开闭时期的控制这样的不良情况。在专利文献2中，公开了如下的内燃机的控制装置，其包括:能够改变凸轮轴相对于曲轴的旋转相位的相位可变机构、以及能够连续地改变进气阀的提升量的可变阀提升机构。在该装置中，在低负载侧的运转区域和高负载侧的运转区域中划分模式，通过各模式，划分提前关闭动作和滞后关闭动作，并改变进气阀关闭定时设定或目标气缸空气量。另外，在模式转移时，能够适当地调整气缸空气量并切实地防止异常燃烧，并且能够减小泵损失并提高发动机运转效率。然而，在该装置中，虽然在低负载侧和高负载侧划分运转区域，但是没有关于可变阀的控制动作中的模式划分的记载，对于阀开闭时期控制中的控制模式的调整没有进行考虑。在专利文献3中，公开了如下的阀开闭时期控制装置，其包括:相位转换机构，其通过相对于通过可动的分隔部件使容积互补地可变的两种压力室分别供给和排出工作流体，使相对于曲轴同步旋转的驱动侧旋转部件与相对于凸轮轴一体旋转的从动侧旋转部件的相对相位(旋转相位)变位；以及锁定机构，能够将所述相对相位固定在适于所述内燃机的起动的中间锁定相位，并且通过工作流体进行所述相对相位的固定解除。该阀开闭时期控制装置包括:控制用于旋转相位变位的工作油供给的第一控制阀；以及控制用于锁定动作的工作油供给的第二控制阀。控制单元中保存和存储与发动机的运转状态相对应的最佳的相对相位，并且被构成为针对另外检测出的运转状态(发动机转速、冷却水温度等)能够获得最佳的相对相位。点火开关的启动/关闭信息、来自检测发动机油温的油温传感器的信息等也被输入控制单元中。该阀开闭时期控制装置为根据运转状态来计算最佳的目标相对相位(目标旋转相位)的结构，但关于为了实现所计算出的目标旋转相位对用于驱动油压控制阀的操作量的运算没有详细记载。尤其是，关于使旋转相位变位的动作以及使锁定动作或解锁动作顺畅进行那样的油压控制阀的控制，没有特别地进行考虑。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开 2011 — 058444 号公报(段号〔0002 — 0011〕〔0043 — 0049〕、图9)专利文献2:日本特开2009 — 243372号公报(段号〔0029 — 0125〕、图5，12)专利文献3:日本特开2009 — 074384号公报(段号〔0012 — 0040〕、图1)
技术实现思路
鉴于上述情况，本专利技术的目的是改进以往的阀开闭时期控制，以使改变旋转相位的动作和锁定动作或解锁动作顺畅进行。为实现上述目的，本专利技术的阀开闭时期调整系统包括:变位机构部，使凸轮轴相对于内燃机的曲轴的旋转相位变位；锁定机构部，将所述旋转相位锁定在位于所述旋转相位的变化范围内的中间锁定相位；油压回路，具有对所述变位机构部和所述锁定机构部进行油压驱动的油压控制阀；以及控制单元，具有控制所述油压控制阀的动作的控制系统，所述控制单元被构成为根据使所述旋转相位变位的变位力来改变所述控制系统的时间响应性。在该结构中，由于根据使凸轮轴相对于曲轴的旋转相位变位的变位力来改变控制系统的时间响应性，所以能进行适于各个特性的控制，从而能够以使对旋转相位进行变位的动作和锁定动作或解锁动作可靠地进行的方式，控制油压控制阀。作为变位力的一例，可例举作用于转子上的凸轮的扭矩变动或作用于转子上的油压。在本专利技术的优选实施方式中，所述控制单元利用所述旋转相位向滞后角方向变位的滞后角控制模式和所述旋转相位向提前角方向变位的提前角控制模式，改变所述控制系统的时间响应性。在该结构中，由于将使旋转相位向提前角方向或滞后角方向变位的旋转相位变位控制划分为向滞后角方向变位的控制和向提前角方向变位的控制，所以能进行适合于各个特性的控制，从而能够以使对旋转相位进行变位的动作和锁定动作或解锁动作可靠地进行的方式，控制油压控制阀。在本专利技术的优选实施方式中，以使所述提前角控制模式的时间响应性比所述滞后角控制模式的时间响应性更快的方式，改变所述时间响应性。该特征的导入是基于专利技术人的以下的认知:当在汽车等的内燃机的阀开闭位置控制中，旋转相位向提前角方向变位的时机是驾驶员踩踏加速踏板时，因此要求时间响应性高速(响应速度快)，相对于此，旋转相位向滞后角方向改变时不要求高速的时间响应性。即，向滞后角方向变位时，采用使锁定控制可靠执行的控制模式(滞后角控制模式)，向提前角方向变位时，采用重视高速的时间响应性的控制模式(提前角控制模式)。由此，阀开闭时期调整系统的控制系统能够确保必要的响应性的同时，可靠地进行针对锁定机构部的锁定油压控制。另外，根据油压特性，油压控制阀的滑阀的动作、由从油压控制阀供给的油压实现的旋转相位变位机构部和锁定机构部的动作(旋转相位、锁定动作、解锁动作)的时间响应性变动。为消除由这种变动引起的系统的不稳定，在本专利技术优选的一个实施方式中，具有获取与所述油压回路的油压动态特性有关的特性信息的特性获取部，根据所述特性信息来改变所述控制系统的时间响应性。作为确定油压动态特性值的特性信息，可例举出油压回路的油温、油压、油压泵的转速、油劣化度等，所以采用所述特性信息包含所述油压回路的油温、油压、油压泵的转速、油劣化度中的至少一者的构成即可。但是，如果考虑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阀开闭时期调整系统，包括：变位机构部，使凸轮轴相对于内燃机的曲轴的旋转相位变位；锁定机构部，将所述旋转相位锁定在位于所述旋转相位的变化范围内的中间锁定相位；油压回路，具有对所述变位机构部和所述锁定机构部进行油压驱动的油压控制阀；以及控制单元，具有控制所述油压控制阀的动作的控制系统，所述控制单元根据使所述旋转相位变位的变位力来改变所述控制系统的时间响应性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.07.12 JP 2011-154141;2011.07.12 JP 2011-15411.一种阀开闭时期调整系统，包括: 变位机构部，使凸轮轴相对于内燃机的曲轴的旋转相位变位； 锁定机构部，将所述旋转相位锁定在位于所述旋转相位的变化范围内的中间锁定相位； 油压回路，具有对所述变位机构部和所述锁定机构部进行油压驱动的油压控制阀；以及 控制单元，具有控制所述油压控制阀的动作的控制系统， 所述控制单元根据使所述旋转相位变位的变位力来改变所述控制系统的时间响应性。2.如权利要求1所述的阀开闭时期调整系统，其中， 所述控制单元利用所述旋转相位向滞后角方向变位的滞后角控制模式和所述旋转相位向提前角方向变位的提前角控制模式，改变所述控制系统的时间响应性。3.如权利要求2所述的阀开闭时期调整系统，其中， 以使所述提前角控制模式的时间响应性比所述滞后角控制模式的时间响应性更快的方式，改变所述时间响应性。4.如权利要求1至3中任一项所述的阀开闭时期调整系统，其中， 具有获取与所述油压回路的油压特性有关的特性信息的特性获取部，根据所述特性信息来改变所述控制系统的时间响应性。5.如权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：小久保聪，角田裕治，池田宪治，太田有希，小林昌树，
申请(专利权)人：爱信精机株式会社，
类型：
国别省市：