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CN101008354A - 用于控制运动机构的装置和方法 - Google Patents

用于控制运动机构的装置和方法 Download PDF

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CN101008354A
CN101008354A CNA2007100082425A CN200710008242A CN101008354A CN 101008354 A CN101008354 A CN 101008354A CN A2007100082425 A CNA2007100082425 A CN A2007100082425A CN 200710008242 A CN200710008242 A CN 200710008242A CN 101008354 A CN101008354 A CN 101008354A
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CN
China
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moveable element
reference position
actuator
signal
motion
Prior art date
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Application number
CNA2007100082425A
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English (en)
Inventor
冈本直树
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

本发明提供了一种用于控制运动机构的装置和方法。可变气门机构通过致动器使控制轴转动以连续改变发动机气门的升程量,该可变气门机构被构造成这样,即,当检测到由能够限制所述控制轴的运动的止动件限定的对应于最小气门升程位置的传感器输出时,限制用于所述致动器的操作量,以限制止动件的压力,并且还限制所述控制轴向所述最小气门升程位置的角速度,从而减小所述控制轴的惯性力。

Description

用于控制运动机构的装置和方法
技术领域
本发明大体上涉及一种用于控制运动机构的装置和方法,该运动机构中结合有用于使可运动部件调节地运动的致动器,更具体地说,本发明涉及这样一种技术,该技术用于在所述可运动部件通过所述致动器而运动的期间检测在所述运动机构中的所述可运动部件的基准位置处由位置传感器产生的信号。
背景技术
日本特开No.2005-188286公报公开了一种可变气门机构,该可变气门机构通过致动器使控制轴转动,以可变并连续地控制发动机气门的升程量及其操作角。
另外,上述公报公开了对致动器进行控制,从而使气门升程量在发动机的减速燃料切断期间达到最小值,并且在判断气门升程量达到该最小值时检测传感器的输出,该传感器检测控制轴的角度位置,并调节该传感器的输出与控制轴的角度位置之间的相关性以进行修正。
在气门升程量被设置成采取最小值时,通过适当的止动件限制控制轴而使其停止转动。然而,致动器的转矩继续施加在控制轴上。
这里,在检测控制轴的角度位置的传感器由例如安装在控制轴的端部上的磁体以及固定地布置在面对该磁体的位置处的电磁转换装置构成的情况下,如果致动器的转矩继续施加在控制轴上,则磁体的安装部分会挠曲从而导致传感器的输出发生变化。
因而,存在这样的问题,即在使气门升程量为最小值的情况下不能高精度地检测传感器输出。
发明内容
鉴于上述问题,本发明的目的在于能够精确地检测传感器输出,即使在运动机构的可运动部件运动到基准位置以由此检测该基准位置处的传感器输出的情况下也是如此,在所述基准位置处,所述可运动部件的运动被一止动件限制。
为了实现上述目的,根据本发明,当通过致动器的致动使所述运动机构的可运动部件朝向预定基准位置运动时,根据从控制器(例如,控制单元)作为控制输入而可调节地给予所述致动器的操作量的极限值来限制所述操作量,在所述预定基准位置处所述可运动部件的运动被一止动件限制。
从参照附图的如下描述中将理解本发明的其它目的和特征。
附图说明
图1为应用本发明的车辆用发动机,即汽车发动机的系统图;
图2为表示为发动机设置的可变气门升程机构的立体图;
图3为表示可变气门升程机构的剖视图;
图4为表示在本发明第一实施例中由控制单元执行的程序的流程图;
图5为表示在第一实施例中的控制轴的目标角度、控制轴的实际角度及马达操作量的时序图;
图6为表示在本发明的第二实施例中由控制单元执行的程序的流程图。
具体实施方式
图1为典型地表示用于车辆的发动机的系统结构图。
在图1中,发动机(内燃汽油发动机)101的进气管102中设有电控节气门104,该电控节气门104通过节气门马达103a驱动以打开或关闭节气门103b。
在各气缸中,空气通过电控节气门104和进气门105而被吸入到燃烧室106中。
另外,电磁式燃料喷射阀131布置在各气缸中的进气门105上游侧上的进气口130上。
燃料喷射阀131喷射与发动机控制单元114发出的喷射脉冲信号的喷射脉冲宽度成比例的燃料量。
吸入燃烧室106中的燃料通过火花塞(未在图中示出)的火花点火而被点燃燃烧。
燃烧室106中的燃烧废气通过排气门107排出,并由前催化转化器108和后催化转化器109净化后而排出到大气。
此外,设置有改变进气门105的打开特性的可变气门升程机构112和可变气门正时机构113。
可变气门升程机构112为用于连续改变进气门105的气门升程量及其操作角的机构。
另外,可变气门正时机构113为用于通过改变进气驱动轴3相对于曲轴120的转动相位来连续改变进气门105的气门操作角的中心相位的机构。
使用这样的机构作为可变气门正时机构113,在该机构中,由进气门驱动轴3支撑的叶片布置在由凸轮链轮支撑的壳体中,从而在各叶片的两侧上形成提前角侧液压室和延迟角侧液压室,并且控制提前角侧液压室和延迟角侧液压室的每一个中的供应/排出油压,从而改变各叶片与凸轮链轮的相对角,由此改变进气门驱动轴3相对于曲轴120的转动相位。
另一方面,排气门107由布置在曲轴110上的凸轮111驱动而打开或关闭,同时对固定的气门升程量、固定的气门操作角和固定的气门正时进行保持。
其中内置有微型计算机的发动机控制单元114根据预先存储的程序通过计算处理来设定燃料喷射量、点火正时、目标进气量以及目标进气负压,并基于所设定的燃料喷射量、点火正时、目标进气量以及目标进气负压,向燃料喷射阀131、用于点火线圈的功率晶体管、电控节气门104、可变气门升程机构112以及可变气门正时机构113输出控制信号。
顺便提及,在本实施例中,设置电控节气门104主要用于产生进气负压,而通过可变气门升程机构112和可变气门正时机构113改变进气门105的打开特性来控制发动机101的进气量。
发动机控制单元114从以下装置接收检测信号:用于检测发动机101进气量的空气流量计115、用于检测由车辆驾驶者操作的加速踏板的压下量的加速踏板传感器116、用于输出曲轴120的各基准转动位置处的曲柄角信号的曲柄角传感器117、用于检测节气门103b的开度TVO的节气门传感器118、用于检测发动机101的冷却水温度的水温传感器119、用于输出进气门驱动轴3的各基准转动位置处的凸轮信号的凸轮传感器132以及用于检测节气门103b下游及进气门105上游侧的进气歧管压力的进气压力传感器134。
图2为表示可变气门升程机构112的结构的立体图。
在发动机101中,在各气缸上布置有一对进气门105、105,在进气门105、105上方,由曲轴120驱动而转动的进气门驱动轴3被支撑成沿着气缸排列方向延伸。
在进气门驱动轴3的外表面上装配有摆动凸轮4,从而摆动凸轮4可相对于进气门驱动轴3转动,各摆动凸轮4与进气门105的气门挺杆105a接触以驱动打开或关闭进气门105。
在进气门驱动轴3与摆动凸轮4之间布置有可变气门升程机构112,该可变气门升程机构112连续改变进气门105的操作角及其气门升程量。
另外,在进气门驱动轴3的一个端部上布置有可变气门正时机构113,该可变气门正时机构113改变进气门驱动轴3相对于曲轴120的转动相位,以连续改变进气门105的操作角的中心相位。
如图2和图3所示,可变气门升程机构112包括:圆形形状的驱动凸轮11,该驱动凸轮11以偏心状态固定地布置在进气门驱动轴3上;环形连杆12,该连杆12装配在驱动凸轮11的外表面上从而可相对于驱动凸轮11转动;控制轴13,该控制轴13沿着气缸排列的方向延伸,从而与进气门驱动轴3大致平行;圆形形状的控制凸轮14,该控制凸轮14以偏心状态固定地布置在控制轴13上;摇臂15,该摇臂15装配在控制凸轮14的外表面上,从而可相对于控制凸轮14转动,并且在其一端处连接至环形形状的连杆12的顶端上;以及杆形的连杆16,该连杆16连接到该摇臂15的另一端以及摆动凸轮4上。
由马达17通过齿轮系18驱动控制轴13转动。然而,与控制轴13一体布置的止动件13a与固定侧(未示出)抵接,从而将控制轴13向升程量进一步减小侧的转动限制在相当于预先设定的最小气门升程位置的角度位置处。
顺便提及,在本实施例中,控制轴13对应于运动机构的可运动部件,马达17对应于致动器。另外,可以这样改变构造,即除了限定最小气门升程位置的止动件外,还可设置限定最大升程位置的止动件。
根据上述构造,当进气门控制轴3与曲轴120配合以通过适当的运动传递机构转动时,环形连杆12通过驱动凸轮11进行大致平移,并且摇臂15围绕控制凸轮14的轴心摆动,而且摆动凸轮4通过杆形连杆16摆动,从而进气门105被驱动而打开或关闭。
此外,通过控制马达17改变控制轴13的转动角度,改变了控制凸轮14的轴心的位置,从而改变摆动凸轮4的定向,该轴心为摇臂15的摆动中心。
结果,进气门105的操作角及其升程量连续改变以增加或减小,同时进气门105的操作角的中心相位大致固定。
发动机控制单元114从用于检测控制轴13的转角的角度传感器(位置传感器)133接收检测信号,并基于角度传感器133的检测结果反馈控制用于马达17的电流的方向和大小,从而使控制轴13转动到与目标升程量相对应的目标角度位置处。
顺便提及,在可变气门升程机构112中,由于伴随气门打开/关闭的反作用力的施加而减小了升程量,因此为了保持升程量,总是需要抵抗该反作用力的马达转矩。
角度传感器133为非接触式转角传感器,如在日本特开No.2003-194580公报中公开的那样,该非接触式转角传感器包括:磁体133a,该磁体133a安装在控制轴13的端部;以及电磁转换装置133b,该电磁转换装置133b布置在与磁体133a的外周表面相对的位置处,从而检测由于控制轴13的转动而引起的磁通量的变化。
然而,角度传感器133并不限于上述的非接触式角度传感器,而可以是采用例如传统电位计的接触式角度传感器等。
在控制可变气门升程机构112时,检测控制轴13的实际转角,从而检测实际的升程量,并且反馈控制马达17,从而使实际升程量变成与目标升程量一致。
因而,如果角度传感器133的输出与控制轴13的转角之间的相关性与基准相关性不同,则会错误地检测实际升程量。
因此,发动机控制单元114执行如图4的流程图所示的程序,以检测角度传感器133在最小气门升程位置(基准位置)处的输出,从而检测了角度传感器133的输出与控制轴13的转角之间的实际相关性,在该最小气门升程位置处,通过与未示出的固定侧接触的止动件13a来限制控制轴13的转动。
图4的流程图所述控制程序在各预定时刻中断地执行。
在图4的流程图中,首先在步骤S11判断用于检测角度传感器133的在基准位置处的输出的条件是否成立。
为了满足上述条件,需要发动机的工作状况满足一定的条件,从而能够强制使得进气门105的升程量最小,进而,将减速燃料切断时或发动机停止时作为条件。
如果条件成立,则程序继续到步骤S12,在该步骤S12,设定马达17的操作量(即,马达电流)的极限值。
例如,在通过控制在周期性地打开或关闭供应到马达17的电激励功率时开关之间的负荷比来控制电流量的情况下,该负荷比的极限值被设置为操作量的极限值。
在本实施例中,将产生能够增加升程量的马达转矩的马达电流方向限定为正,而将产生能够减小升程量的另一马达转矩的马达电流方向限定为负,并如图5所示,将预定负值设定成操作量的极限值。
而后,在获得角度传感器133的在最小升程量的输出的情况下,限制马达17的操作量,从而使马达电流不变化到超过操作量的极限值的负侧。
在下一步骤S13中,强制并逐渐地改变可变气门升程机构112的反馈控制所使用的目标升程量,以使目标升程量从正常值减小,从而基于该逐渐减小的目标升程量来反馈控制可变气门升程机构112(参见图5)。
限制在反馈控制中设定的马达电流,从而使该电流不超过操作量的极限值。
减少目标升程量时的变化速度被设定成低于在正常改变目标升程量的情况下的变化速度。因此,在控制轴13向着其转动被止动件13a限制的角度转动时的角速度(工作速度)被设定成小于在将升程量正常控制到最小升程量的情况下的角速度。
在控制轴13向着其转动被止动件13a限制的角度转动时,如果控制轴13的角速度较大,则在控制轴13的转动被止动件13a限制时,磁体133a在控制轴13中的安装部分就会由于控制轴13的惯性力而挠曲,从而使角度传感器133的输出发生变化。
这里,如果目标升程量相对于最小升程量改变,则控制轴13为了跟随该改变而以较高角速度转动,从而控制轴13的转动在该控制轴13具有较大惯性力的状态下被止动件13a限制。因此,存在磁体133a在控制轴13中的安装部分发生较大挠曲的可能性,由此显著地改变角度传感器133的输出。
因此,为了避免传感器的输出变化由于惯性力引起的挠曲而超过容许水平,限制目标升程量的变化,从而使控制轴13的角速度达到容许的角速度或更低。
在步骤S14中,判断赋予马达17的操作量(马达电流)是否保持为极限值。
如果即使在控制轴13的转动通过止动件13a而被限制之后目标升程量仍继续减小,则实际升程量与目标升程量的偏差变大,结果通过反馈控制使马达电流向负侧变化,即增加向使升程量减小的方向作用的马达转矩(参见图5)。
然而,由于控制轴13的转动通过固定地连接在该控制轴13上的止动件13a而受到限制,因此,即使马达转矩增加,控制轴13也不会进一步转动,从而向使升程量减小方向作用的马达转矩反过来产生止动件13a所施加的挤压力。
在由止动件13a产生挤压力的状态稳定地将控制轴13的转动保持在被限制状态下,因此,该状态可优选作为用于检测在最小气门升程位置处的传感器输出的条件。
然而,如果挤压力过大,则磁体133a在控制轴13中的安装部分必然发生相当大的挠曲,从而使角度传感器133的输出显著变大。
因此,将马达17的电流限制在极限值,从而使止动件13a的挤压力不会变得过大。
另外,假设马达17的电流被限制在极限值的状态属于止动件13a的挤压力被施加成稳定保持控制轴13的转动限制状态的状态。
因而,在供应到马达17的操作量(马达电流)未保持在极限值的状态下,止动件13a的挤压力较低,因此控制轴13的角度位置不稳定。所以,判断该状态不是希望的作为用于检测在最小气门升程位置处的传感器输出的条件,当前程序终止,而不继续到步骤S15以及随后的步骤。
另一方面,如果马达17的操作量(马达电流)保持在极限值,则判断止动件13a没有施加使磁体133a在控制轴13中的安装部分挠曲的过大挤压力,并且进而由止动件13a施加的挤压力保持在能够使控制轴13的角度位置稳定的程度,从而程序继续到步骤S15。
即,在赋予马达17的操作量达到极限值后,检测角度传感器133的输出作为在最小气门升程位置处的输出。
在步骤S15中,判断角度传感器133的输出是否大致固定了预定时间或更长,以由此判断控制轴13的转动是否通过止动件13a得到了稳定的限制。
这里,如果判断为角度传感器133的输出大致固定了预定时间或更长,则程序继续到步骤S16。
在步骤S16中,检测角度传感器133此时的输出作为对应于最小气门升程位置的输出。
然后,基于对应于最小气门升程位置的输出重写传感器输出与升程量(控制轴13的角度)之间的相关性,之后,基于重写的相关性将角度传感器133的输出转换为升程量(控制轴13的角度)数据,以用于反馈控制。
在传感器输出与升程量之间的相关性被重写的情况下,能够通过基于例如检测值与传感器输出的基准值(该基准值例如等价于最小升程量)的偏差来转换整个相关性而使所述相关性与角度传感器133的输出特性一致。
另外,还可以设置修正值来修正传感器输出或基于该传感器输出获得升程量的数据,来替代重写传感器输出与升程量之间的相关性。
根据上述实施例,为了检测在最小气门升程位置处的传感器输出,当控制轴13转动直到其转动被止动件13a限制时,使得目标升程量的变化速度小于正常变化时的变化速度,从而使控制轴13的角速度较低。
因而,可以使当控制轴13向最小气门升程位置转动时的惯性力较小,这样,可以抑制在控制轴13的转动被止动件13a限制时由于磁体133a的安装部分的挠曲而引起的传感器输出的变化。
另外,通过将用于马达17的操作量限制在极限值,可避免止动件13a被过大的力挤压而使磁体133a的安装部分挠曲。
因此,可以高精度地检测在最小气门升程位置处的传感器输出。
此外,由于将使得马达17的操作量保持在极限值的状态作为用于在最小气门升程位置处检测的传感器输出的条件,因此可在止动件13a被适当的力挤压的状态下检测传感器输出。
顺便提及,在最大升程位置侧也设置止动件的情况下,可以通过使目标升程量的变化方向与以上实施例不同,而同样地于上述实施例来检测在最大升程位置处的传感器输出。在这种情况下,为了限制用于增加升程量而施加的马达电流,基于正极限值来限制马达电流。
此外,在将目标升程量逐步改变到控制轴13的转动被止动件13a限制处的最小气门升程位置或最大气门升程位置附近之后,可使目标升程量向最小气门升程位置或最大气门升程位置逐渐改变,此外,可逐渐降低目标升程量的变化速度。
此外,通过改变反馈控制增益时,可以在控制轴13向其转动运动由止动件13a限制的角度位置转动期间减小控制轴13的角速度。
另外,根据用于马达17的操作量的极限值就可实现限制,而不用控制朝向最小气门升程位置转动的控制轴13的角度速。
顺便提及,通过前馈控制逐渐改变马达17的马达电流来减小升程量,可使控制轴13转动到最小气门升程位置,在该位置处,控制轴13的转动通过止动件13a与相关固定侧的接触接合而被限制。通过第二实施例实现这种结构,下面参照图6的流程图描述该第二实施例。
在图6的流程图中,在步骤S21中,与步骤S11同样地,判断用于在基准位置(最小气门升程位置)处检测角度传感器133的输出的条件是否成立,并且如果条件成立,则程序继续到步骤S22。
在步骤S22中,与步骤S12同样地,设定用于马达17的电流极限值。
在步骤S23中,进行前馈控制,以在各预定时期内使马达17的电流减小预定量,由此使控制轴13向最小气门升程位置转动。
如上所述,在本实施例的可变气门升程机构112中,由于伴随气门打开/关闭的反作用力的施加而减小升程量,因此为了保持升程量的增加状态,需要抵抗该反作用力的马达转矩。
因而,如果抵抗反作用力的马达转矩逐渐减小,则气门反作用力变得大于马达转矩,从而使控制轴13向减小升程量的方向转动。
在抵抗反作用力的马达转矩逐渐减小时的速度被限制在容许速度或更低,在该速度下,磁体133a在控制轴13中的安装部分并没有由于在控制轴13的转动被止动件13a限制时控制轴13的惯性力而极大挠曲。
在步骤S24中,判断马达17的电流是否保持在极限值。
在步骤S23中,进行前馈控制,以在各预定周期内使马达17的电流减小预定量,但是限制马达17的电流,从而使该电流不改变超过已经在步骤S22中设定的极限值。
因而,在步骤S24中,判断通过前馈控制引起的电流变化是否被限制在极限值。
当进行前馈控制时,向增加升程量的方向作用的马达转矩逐渐减小,之后,一旦马达电流变为0,则产生为了减小升程量而施加的马达转矩。
然而,为了减小升程量而施加的马达转矩用作用于止动件13a的挤压力,而如果该挤压力变得过大,则会使磁体133a在控制轴13中的安装部分产生挠曲,从而使传感器输出变化。
因此,通过将马达电流限制在极限值来限制为了减小升程量而施加的马达转矩,以由此防止磁体133a的安装部分产生挠曲。另外,检测马达17的电流被保持在极限值的状态作为控制轴13的转动被止动件13a稳定限制的状态。
在步骤S24中,如果判断马达17的电流被保持在极限值,则程序继续到步骤S25,在该步骤S25中,判断角度传感器133的输出是否大致固定了预定时间或更长,以由此判断控制轴13的转动是否被止动件13a稳定地限制。
这里,如果判断角度传感器133的输出大致固定了该预定时间或更长,则程序继续到步骤S26,该步骤S26与步骤S17同样地,检测对应于最小气门升程位置的传感器输出。
顺便提及,可运动部件并不限于控制轴13,此外,所述结构可以是可运动部件线性运动的结构,因此,本发明显然可广泛应用于这样的系统,该系统设有:可运动部件,该可运动部件通过致动器操作并且通过止动件限制其运动;以及传感器,该传感器用于检测该可运动部件的位置。
应理解的是,这里通过引用结合了于2006年1月26日提交的日本专利申请No.2006-017471的全部内容,并要求该申请的优先权。
尽管只选择了所选实施例来说明和描述本发明,但本领域技术人员从该公开内容可以明白,在不脱离如所附权利要求所要求的本发明的精神和范围的情况下,可在这里进行各种改变和修改。
此外,只是为了说明而提供了上述根据本发明的实施例的描述,所述实施例的描述并不是为了限制由所附权利要求及其等价物所要求的本发明。

Claims (21)

1、一种用于控制运动机构的装置,该运动机构被构造成通过致动器使可运动部件运动,所述装置包括:
止动件,该止动件限制所述可运动部件的可运动范围;
位置传感器,该位置传感器用于输出对应于所述可运动部件位置的信号;
控制单元,该控制单元按照基于来自所述位置传感器的所述信号而检测到的所述可运动部件的所述位置、来确定用于所述致动器的操作量,并输出所确定的操作量;
基准位置检测单元,该基准位置检测单元强制操作所述致动器从而使所述可运动部件向基准位置运动,以检测来自所述位置传感器的在所述基准位置处的信号,其中在该基准位置处,所述可运动部件的运动被所述止动件限制;以及
修正单元,该修正单元基于来自所述位置传感器的在所述基准位置处的所述信号来修正通过所述控制单元进行的控制,
其中,在所述可运动部件向所述基准位置运动时,所述基准位置检测单元基于极限值限制用于所述致动器的所述操作量。
2、根据权利要求1所述的装置,其中,
当所述可运动部件向所述基准位置运动时,所述基准位置检测单元根据所述极限值限制用于所述致动器的所述操作量,并且还将该可运动部件的运动速度限制在预定速度或更低。
3、根据权利要求2所述的装置,其中,
所述控制单元根据所述可运动部件的目标位置与基于来自所述位置传感器的所述信号而检测到的所述可运动部件的位置之间的偏差来反馈控制所述操作量,并且所述基准位置检测单元强制使所述目标位置向所述基准位置变化,以使所述可运动部件向所述基准位置运动,并且所述基准位置检测单元还限制所述目标位置的变化速度,以将所述可运动部件的运动速度限制在预定速度或更低。
4、根据权利要求2所述的装置,其中,
所述基准位置检测单元强制改变所述操作量,以使所述可运动部件向所述基准位置运动,并且还限制用于强制改变所述操作量的速度,以限制所述可运动部件的运动速度。
5、根据权利要求1所述的装置,其中,
在用于所述致动器的所述操作量达到所述极限值后,所述基准位置检测单元检测来自所述传感器的所述信号作为所述基准位置处的信号。
6、根据权利要求1所述的装置,其中,
当来自所述位置传感器的所述信号大致恒定了预定时间或更长时,所述基准位置检测单元判断所述可运动部件保持停止在所述基准位置处,并且检测来自此时所述位置传感器的所述信号作为在所述基准位置处出现的信号。
7、根据权利要求1所述的装置,其中,
所述运动机构包括可变气门机构,该可变气门机构改变发动机气门的打开特性,所述可运动部件包括由所述致动器驱动而转动的部件,并且所述位置传感器输出对应于所述可运动部件的转角的信号。
8、根据权利要求7所述的装置,其中,
所述可变气门机构被构造成这样的机构,该机构对应于所述可运动部件的所述转角来改变所述发动机气门的气门升程量;
所述止动件限制所述可运动部件的转动以限定最小气门升程量;并且
在所述可变气门机构被控制为表现出所述最小气门升程量的状态时,所述基准位置检测单元检测来自所述位置传感器的所述信号。
9、根据权利要求7所述的装置,其中,
所述基准位置检测单元在发动机处于减速运转的燃料供应停止状态下使所述可运动部件向所述基准位置运动。
10、根据权利要求7所述的装置,其中,
所述基准位置检测单元在发动机停止期间使所述可运动部件向所述基准位置运动。
11、一种用于控制运动机构的装置,该运动机构通过致动器使可运动部件运动,所述装置包括:
止动装置,该止动装置用于限制所述可运动部件的可运动范围;
位置检测装置,所述位置检测装置用于输出对应于所述可运动部件位置的信号;
控制装置,该控制装置按照基于来自所述位置检测装置的所述信号而检测到的所述可运动部件的所述位置,来确定用于所述致动器的操作量,并输出所述确定的操作量;
基准位置检测装置,该基准位置检测装置用于强制操作所述致动器以使所述可运动部件向基准位置运动,以检测来自所述位置检测装置的在基准位置处的所述信号,其中在所述基准位置处,所述可运动部件的运动被所述止动装置限制;以及
修正装置,该修正装置基于来自所述位置检测装置的在所述基准位置处的所述信号来修正通过所述控制装置进行的控制,
其中,当所述可运动部件向所述基准位置运动时,所述基准位置检测装置基于极限值来限制用于所述致动器的所述操作量。
12、一种控制运动机构的方法,该运动机构设有:致动器,该致动器使可运动部件运动;止动件,该止动件限制所述可运动部件的可运动范围;以及位置传感器,该位置传感器输出对应于听述可运动部件位置的信号,所述方法包括如下步骤:
强制改变用于所述致动器的操作量,以使所述可运动部件向基准位置运动,其中在该基准位置处,所述可运动部件的运动被所述止动件限制;
检测来自所述位置传感器的在所述基准位置处的所述信号;并且
基于来自所述位置传感器的在所述基准位置处的所述信号,修正所述致动器对应于来自所述位置传感器的所述信号的控制,
其中,使所述可运动部件向所述基准位置运动的步骤包括如下步骤:
基于极限值来限制用于所述致动器的所述操作量。
13、根据权利要求12所述的方法,其中,使所述可运动部件向所述基准位置运动的所述步骤还包括如下步骤:
将所述可运动部件的运动速度限制在预定速度或更低。
14、根据权利要求12所述的方法,其中,使所述可运动部件向所述基准位置运动的所述步骤还包括如下步骤:
使所述可运动部件的目标位置向所述基准位置强制改变;
根据所述可运动部件的所述目标位置和基于来自所述位置传感器的所述信号检测到的所述可运动部件的位置之间的偏差来反馈控制用于所述致动器的操作量;以及
限制所述目标位置的变化速度。
15、根据权利要求12所述的方法,其中,使所述可运动部件向所述基准位置运动的所述步骤还包括如下步骤:
强制改变用于所述致动器的所述操作量以使所述可运动部件向所述基准位置运动;以及
限制用于强制改变所述操作量的速度。
16、根据权利要求12所述的方法,其中,检测来自所述位置传感器的在所述基准位置处的信号的所述步骤包括如下步骤:
判断用于所述致动器的所述操作量是否达到所述极限值;以及
在用于所述致动器的所述操作量达到所述极限值之后,检测来自所述位置传感器的所述信号作为所述基准位置处的信号。
17、根据权利要求12所述的方法,其中,检测来自所述位置传感器的在所述基准位置处的信号的所述步骤包括如下步骤:
判断来自所述位置传感器的所述信号是否大致恒定了预定时间或更长;以及
在来自所述位置传感器的所述信号大致恒定了所述预定时间或更长时,检测来自所述位置传感器的所述信号作为所述基准位置处的信号。
18、根据权利要求12所述的方法,其中,所述运动机构被构造成改变发动机气门的打开特性的可变气门机构,所述可运动部件被构造成由所述致动器驱动以转动的部件,并且所述位置传感器输出对应于所述可运动部件的转角的信号。
19、根据权利要求18所述的方法,其中,
所述可变气门机构被构造成对应于所述可运动部件的所述转角来改变所述发动机气门的气门升程量的机构;
所述止动件限制所述可运动部件的转动以限定最小气门升程量;并且
使所述可运动部件向所述基准位置运动的所述步骤使所述可运动部件向气门升程量变成最小的位置运动。
20、根据权利要求18所述的方法,其中,使所述可运动部件向所述基准位置运动的所述步骤还包括如下步骤:
检测发动机处于减速运转的燃料供应停止状态;以及
在所述燃料供应停止状态下使所述可运动部件向所述基准位置运动。
21、根据权利要求18所述的方法,其中,使所述可运动部件向所述基准位置运动的步骤还包括如下步骤:
检测发动机的运转停止状态;以及
在所述发动机停止期间使所述可运动部件向所述基准位置运动。
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