可变阀正时系统的制作方法

专利名称：可变阀正时系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及可变阀正时系统，更具体地说，涉及这样的可变阀正时系 统该系统将阀的开启/关闭正时改变一个与致动器的操作量对应的改变
背景技术：
已经使用了可变阀正时(VVT)系统，该系统根据发动机工作状态来 改变进气阀或排气阀被开启/关闭的相(即曲轴角度)。这种可变阔正时系 统通过使凸轮轴旋转来改变进气阀或排气阀的相，所述曲轴似的进气阀或 排气阀相对于例如链轮而开启/关闭。凸轮轴通过液压或者通过致动器(例 如电动机)旋转。
例如，日本专利申请公开No.2005-120874 (JP-A-2005-120874)描述
了一种阀正时调节设备，该设备利用电动机产生的转矩来调节发动机中设 置的阀的阀正时。这种阀正时调节设备根据实际相相对于根据发动机工作 状态而设定的目标相发生的偏差来设定电动机转速的目标改变量，所述实 际相是根据曲轴的转速和凸轮轴的转速确定的。目标改变量对应于相改变 率，通过电动机的电流由驱动电路来控制，该驱动电路接收控制信号，该 控制信号表示电动机转速目标的目标改变量。日本专利申请公开No.2005-120874 (JP-A-2005-120874)描述了一种构造，其中，控制电路产生控制 信号，所述控制信号具有与电动机的目标转速成比例的频率，驱动电路根 据来自控制电路的控制信号对供给电动机的电能进行控制(即执行逆变器 控制)。
日本专利申请公开No.08-114168 (JP画A-08-l 14168)中描述了一种用 于在两个电路之间传递信息的方法。JP-A-08-l 14168描述了在用于发动机 的爆震传感器(knock sensor)与ECU之间传递信号的方法。根据该方器侧，根据爆震量进行的爆震判定结果被编码，在TDC 和门关闭正时(gate close timing)改变信号的值，所述信号包含了判定结 果并被经过输出信号线传递。然后，在ECU侧，在两个正时读取经过输 出信号线传递的信号值并解码。这样，爆震判定结果得到重建。通过这种 构造，如果发生了爆震，则通过经输出信号线传递的仅一个信号的值即可 传递最多四个判定情况，并且不仅传递了是否发生了爆震，而且传递了爆 震的大小。另外，在ECU侧，输入信号线被颠倒，TDC被传递到爆震传 感器。这样，仅通过一条输入信号线，不仅传递了 TDC，而且传递了与气 缸有关的信息。
日本专利申请公开No.02-267344 (JP-A-02-267344)描述了一种构 造，其中设有功率模块，功率模块根据砬子电子控制单元的控制信号使用 多个驱动电路来驱动多个致动器，通过对驱动电路的工作状态的监视结果 进行调制，仅经过一条信号线从功率模块向电子控制单元传递信息。
在上述可变阀正时系统中，通常给致动器(例如电动机)预备多个控 制模式，以便更加有效地控制致动器。例如，除了正向模式外，还预备了 专用模式来保护装置免于故障，其中，所述正向模式中对于相控制的相响 应被保持在足够的程度。在专用模式中，例如根据能够对阀门相进行机械 改变的范围的极限位置来控制致动器的工作。阀门相需要被控制得提前或 延迟。因此，也需要对致动器工作应当用的方向(例如，使电动机旋转应 当沿着的方向)进行指令。
因此，在可变阀正时系统中，表示用于致动器的工作命令(工作量、 致动器工作应当沿着的方向、控制模式等)的控制信号需要从控制单元传 递到能够控制致动器的驱动单元，所述控制单元根据阀门相控制的状态来 设定工作命令。
在此情况下，由控制信号表示上述各条工作命令的方式需要被设定成 使得即使在驱动单元错误地识别了控制信号的情况下，也将对控制的不利 影响最小化。另外，优选地， 一个控制信号包含许多个工作命令，以减少 所需的信号线数目。

发明内容
本发明提供了一种可变阀正时系统，该系统通过适当地设定控制信号 来更稳定地执行可变正时控制，所述控制信号表示了用于致动器的工作命
本发明的一个方面涉及一种可变阀正时系统，其改变设在发动机中的 进气阀与排气阀中至少一者的开启/关闭正时。这种可变阀正时系统包括改 变机构、控制单元和驱动控制单元。以从多个控制模式中选择的控制模式 对致动器进行驱动。改变机构被构造成将进气阀或排气阀的开启/关闭正时 改变与致动器的工作量对应的改变量。控制单元根据开启/关闭正时的当前 值来准备用于致动器的工作命令，并准备脉冲式工作命令信号，所述脉冲 式工作命令信号表示了所准备的工作命令中至少下列二者致动器工作应 当沿着的方向、所选择的控制模式。驱动控制电路从控制单元接收工作命 令信号，并根据由控制单元准备的工作命令来控制致动器。控制单元将脉 冲式工作命令信号的占空比设定到预定值，所述预定值被分配给工作方向 与所选择的控制模式的多种组合中对应的一种。多种组合被赋予不同的预 定值。另外，多种控制模式与工作方向中一个方向的相应多种组合被赋予 的预定值高于分界值，多种控制模式与工作方向中另一方向的相应多种组 合被赋予的预定值低于分界值。另外，在与工作方向中的各个方向对应的 预定值中，分界值与被赋予控制模式中一种模式的预定值之间的差大于分 界值与被赋予控制模式中另一模式的预定值之间的差，开启/关闭正时的改 变率在控制模式的所述另一模式中比在控制模式的所述一种模式中更低。
通过根据本发明第一方面的可变阔正时系统，工作命令信号表示了控 制模式以及致动器工作应当沿着的方向，工作命令信号的占空比被根据工 作方向设定在相对于分界值的较高侧或较低侧中的一者。另外，沿各个工 作方向，接近分界值的占空比表示开启/关闭正时的改变率较低的控制模 式。因此，即使驱动控制单元错误地识别了工作命令信号的占空比，也能 防止与工作方向有关的错误识别。这种错误识别可能造成开启/关闭正时沿 不期望的方向改变。即使错误地识别了工作方向，也可以限制开启/关闭正 时的改变率。控制信号包含了多个工作命令项。另外，用于致动器的工作命令信号被适当地设定为使得即使错误地识别了控制信号的占空比，也可 以使对阀正时控制的不利影响最小化。由此，可以更加稳定地执行阀正时 控制。
在本发明的第一方面中，在高于分界值的预定值中最接近分界值的预 定值与在低于分界值的预定值中最接近分界值的预定值之间的差，大于将 与各个工作方向对应并被赋予对应的多个控制模式的预定值以升序排序时 彼此相邻的预定值之间的差。
这样，增强了防止驱动控制单元对致动器工作应当沿着的方向作出错 误识别的效果。
在本发明的第一方面中，电动机可以被用作致动器，致动器的工作量 是电动机相对于凸轮轴转速的转速，所述凸轮轴对开启/关闭正时被改变的 阀进行驱动，致动器工作应当沿着的方向是电动机旋转应当沿着的方向。 另外，所述多种控制模式可以包括第一控制模式和第二控制模式，在第一
控制模式中，执行对电动机的转速控制；在第二控制模式中，供给电动机 的电能被固定以限制开启/关闭正时的改变率。在发出了使电动机沿正向旋 转的命令的情况下，在选择了第一控制模式时占空比可以被设定到第一 值，在选择了第二控制模式时占空比可以被设定到第二值。在发出了使电 动机沿反向旋转的命令的情况下，在选择了第二控制模式时占空比可以被 设定到第三值，在选择了第一控制模式时占空比可以被设定到第四值。第 一值与分界值之间的差可以大于第二值与分界值之间的差，第四值与分界 值之间的差可以大于第三值与分界值之间的差。
在本发明的第一方面中，第二值与第三值之间的差可以大于第一值与 第二值之间的差，第二值与第三值之间的差可以大于第三值与第四值之间 的差。
这样，在致动器为电动机、并且控制模式包括第一控制模式(转速控 制模式)和第二控制模式(恒定电能控制模式)的构造中，可以获得与上 述可变阀正时系统产生的效果相同的效果，其中，在第一控制模式中执行 对电动机转速的控制，在第二控制模式中固定供给电动机的电能。
在本发明的第一方面中，工作命令信号除了表示致动器工作应当沿着的方向和所选择的控制模式之外，还可以表示致动器的工作量。控制单元
可以基于致动器的工作量与脉冲式工作命令信号的频率之间的预定关系，
根据用于致动器的工作量命令值来设定脉冲式工作命令信号的频率。
通过这样的构造，不需要增加工作命令信号即可将致动器工作量命令 值从控制单元传递到驱动控制单元。
在本发明的第一方面中，电动机可以被用作致动器，致动器的工作量 可以是电动机相对于凸轮轴转速的转速，所述凸轮轴对开启/关闭正时被改 变的阀进行驱动。控制单元可以基于电动机的转速与脉冲式工作命令信号 的频率之间的预定关系，根据用于电动机的转速命令值来设定脉冲式工作 命令信号的频率。
这样，在致动器为电动机、并且通过控制电动机转速来改变阀正时的 构造中，不需要增加工作命令信号即可将转速命令值从控制单元传递到驱 动控制单元。
通过根据本发明第一方面的可变阀正时系统，阀正时控制被更加稳定 地执行，因为控制信号包含了多个工作命令项，并且用于致动器的工作命 令信号被适当地设置为使得即使错误地识别了控制信号的占空比，也使对 阀正时控制的不利影响最消化。


根据下面参考附图对实施例进行的说明，可以了解本发明前述的以及 更多的目的、特征和优点，附图中相应的部分将用相同的标号表示，在附 图中
图1示意性示出了设有根据本发明一种实施例的可变阀正时系统的车 辆发动机的结构；
图2的曲线图示出了限定了进气凸轮轴的相的对照图； 图3是示出进气VVT机构的截面图； 图4是沿图3中IV-IV线所取的截面图； 图5是沿图3中V-V线所取的第一截面图； 图6是沿图3中V-V线所取的第二截面图；图7是沿图3中vn-vn线所取的截面图； 图8是沿图3中vm-vm线所取的截面图9的曲线图示出了进气VVT机构的元件协作实现的减速比； 图10的曲线图示出了导向板相对于链轮的相与进气凸轮轴的相之间 的关系；
图11的示意性框示了由根据本发明实施例的可变阀正时系统对
进气阀的相执行的控制的结构；
图12的框示了对电动机的转速进行的控制的结构，所述电动机
用作根据本发明实施例的可变阀正时系统；
图13的曲线示了对电动机转速的控制；
图14的流程示了在根据本发明实施例的可变阀正时系统中选择
控制模式的方式；
图15的框示了 ECU与电动机EDU之间的连接情况；
图16的波形示了从ECU向电动机EDU传递的工作命令信号；
图17的表格图示了图16中的工作命令信号的占空比与电动机的工作
命令之间的关系；
图18的功能框示了电动机EDU的构造。
具体实施例方式
下面将参考附图对本发明的实施例进行说明。在下面的说明中，相同 或相应的元件将用相同的标号来表示。具有相同标号的元件，其命名和功 能也相同。因此，下文中与具有同样标号的元件有关的说明将只进行一 次。
首先将参考图1，对设有根据本发明实施例的可变阀正时系统的车辆 发动机进行说明。
发动机1000是八缸V型发动机，它包括第一排(bank) 1010和第二 排1012，每个排中具有四个气缸。注意，根据本发明实施例的可变阀正时 系统可以适用于任何类型的发动机。即，可变阀正时系统也可以应用于除 了八缸V型发动机之外的发动机。经过空气滤清器1020的空气被供给发动机1000。节气门1030调节供 给发动机1000的空气量。节气门1030是由电动机驱动的电子控制节气 门。
空气经过进气通道1032被引入气缸1040中。然后，空气与燃料在形 成于气缸1040内的燃烧室中混合。燃料从喷射器1050直接喷射到气缸 1040中。g卩，喷射器1050的喷射孔位于气缸1040内。
燃料在进气冲程中被喷射到气缸1040内。喷射燃料的时刻不一定要 在进气冲程中。在假定发动机1000是直接喷射发动机的假定条件下进行 与本发明的实施例有关的说明，在所述直接喷射发动机中，喷射器1050 的喷射孔位于气缸1040内。除了用于直接喷射的喷射器1050夕卜，还可以 设置用于端口喷射的喷射器。或者，也可以只设置用于端口喷射的喷射 器。
气缸1040中的空气一燃料混合物被火花塞1060点火，然后燃烧。燃 烧后的空气一燃料混合物(即废气)被三元催化剂1070净化，然后被排 放到车辆外部。由空气燃料混合物的燃烧使活塞1080被推动，从而使曲 轴1090旋转。
进气阀1100和排气阀1110设在气缸1040顶部。进气阀1100由进气 凸轮轴1120驱动，排气阀1110由排气凸轮轴1130驱动。进气凸轮轴 1120和排气凸轮轴1130例如通过链条或齿轮彼此连接，并以相同的转数
(曲轴1090转数的一半)旋转。由于旋转体(例如轴)的转数(通常是 每分钟的转数(rpm))通常称为转速，所以下面的说明中将使用术语
"转速"。
进气阀1100的相(开启/关闭正时)由进气VVT机构2000控制，该 机构配装到进气凸轮轴1120。排气阀1110的相(幵启/关闭正时)由排气 VVT机构3000控制，该机构配装到排气凸轮轴1130。
在本发明的实施例中，进气凸轮轴1120和排气凸轮轴1130分别被 VVT机构2000和3000旋转，从而使进气阀1100的相和排气阀1110的相
得到控制。但是，控制相的方法不限于这种。
进气VVT机构2000由电动机2060 (示于图3中)带动工作。电动机2060由电子控制单元(ecu) 4000控制。经过电动机2060的电流大小由 安培计(未示出)检测，施加到电动机2060的电压由伏特计(未示出) 检测，表示电流大小的信号和表示电压的信号被传递到ecu 4000。
排气vvt机构3000以液压方式工作。注意，进气vvt机构2000也 可以以液压方式工作。注意，排气vvt机构3000也可以通过电动机带动 工作。
ecu 4000从曲轴角度传感器5000接收信号，该信号表示曲轴1090的 转速和曲轴角度。ecu 4000还从凸轮轴位置传感器5010接收信号，该信 号表示进气凸轮轴1120的相和排气凸轮轴1130的相(这些凸轮轴沿旋转 方向的位置)。
另外，ecu 4000还从冷却剂温度传感器5020接收表示用于发动机 1000的冷却剂的温度(冷却剂温度)的信号，并从空气流量计5030接收 表示供给发动机1000的空气量的信号。
ecu 4000根据从上述传感器接收的信号以及存储器(未示出)中储 存的对照图和程序，来控制节气门开度、点火正时、燃料喷射正时、燃料 喷射量、进气阀1100的相、排气阀1110的相等，以使发动机1000处于所 需工作状态。
根据本发明的实施例，ecu 4000参照对照图持续地将排气阀1100的 目标相设定为适于当前的发动机工作状态，所述对照图预先用表示发动机 工作状态的参数限定了目标相，通常是用发动机速度ne和进气量kl，如 图2所示。 一般会储存在多个冷却剂温度下设定进气阀1100的目标相所 用的多个对照图。
下面将详细说明进气vvt机构2000。注意，排气vvt机构3000可 以具有与下面说明的进气vvt机构2000相同的结构。或者，进气vvt 机构2000和排气vvt机构3000可以各自具有与下面说明的进气vvt机 构2000相同的结构。
如图3所示，进气vvt机构2000包括链轮2010、凸轮盘2020、连 杆机构2030、导向板2040、减速器2050和电动机2060。
链轮2010例如通过链条连接到曲轴1090。链轮2010的转速是曲轴1090转速的一半，与进气凸轮轴1120和排气凸轮轴1130的情况一样。进 气凸轮轴1120设置成使得进气凸轮轴1120与链轮2010共轴并相对于链轮 2010旋转。
凸轮盘2020通过第一销2070连接到进气凸轮轴1120。在链轮2010 中，凸轮板2020与进气凸轮轴1120—起旋转。凸轮盘2020和进气凸轮轴 1120可以彼此一体地形成。
每个连杆机构2030由第一臂2031和第二臂2032形成。图4是沿图3 中IV-IV线所取的截面图，如图4所示，成对的第一臂2031布置在链轮 210中，从而关于凸轮轴1120的轴线对称。每个第一臂2031连接到链轮 2010围绕第二销2072枢转。
图5是沿图3中V-V线所取的截面图，图6示出了使进气阀1100的 相从图5所示状态提前的状态，如图5和图6所示，第一臂2031和凸轮盘 2020由第二臂2032彼此连接。
每个第二臂2032被支撑为相对于第一臂2031围绕第三销2074枢转。 每个第二臂2032被支撑为相对于凸轮盘2020围绕第四销2076枢转。
通过成对的连杆机构2030使进气凸轮轴1120相对于链轮2010旋转， 从而改变进气阀100的相。因此，即使连杆机构2030之一断裂和折断， 也可以由另一个连杆机构2030改变进气阀1100的相。
如图3所示，控制销2034配装在各个连杆机构2030 (具体地说，第 二臂2032)的一个面上，所述的面靠近导向板2040。控制销2032布置成 与第三销2074共轴。每个控制销2034在形成于导向板2040中的导向槽 2042内滑动。
每个控制销2034在形成于导向板2040中的导向槽2042内滑动的同时 沿径向运动。每个控制销2034沿径向的运动使进气凸轮轴1120相对于链 轮2010旋转。
图7是沿图3中VII-VII线所取的截面图，如图7所示，导向槽2042 以螺旋方式形成，使得控制销2034随着导向板2040的旋转而沿径向运 动。但是，导向槽2042的形状不限于这种。
随着控制销2034与导向板2040轴线之间的距离沿径向增大，进气阀1100的相越来越延迟。即，相的改变量对应于随着控制销2034沿径向的 运动而使连杆机构2030操作的量。注意，随着控制销2034与导向板2040 轴线之间的距离沿径向增大，进气阀1100的相也可以越来越提前。
如图7所示，在控制销2034到达导向槽2042的末端时，连杆机构的 操作受到限制。因此，控制销2034达到导向槽2042末端时的相是进气阀 1100的提前最大的相或延迟最大的相。
如图3所示，多个凹部2044形成于导向板2040的一个面上，所述的 面接近减速器2050。凹部2044用于将导向板2040和减速器2050相互连 接。
减速器2050由外部带齿的齿轮2052和内部带齿的齿轮2054形成。外 齿轮2052固定到链轮2010，从而与链轮2010 —起旋转。
多个突起2056形成于内齿轮2054上，并配装到导向板2040的凹部 2044中。内齿轮2054被支撑为可围绕连接器2062的偏心轴线2066旋 转，连接器2062的轴线相对于电动机2060的输出轴的轴线2064偏离。
图8示出了沿图3中VIII-VIII线所取的截面图。内齿轮2054布置成 使得其多个齿的一部分与外齿轮2052啮合。在电动机2060的输出轴的转 速等于链轮2010的转速时，连接器2062和内齿轮2054以与外齿轮2052 (链轮2010)相同的转速旋转。在此情况下，导向板2040以与链轮2010
相同的转速旋转，进气阀iioo的相得到维持。
在由电动机2060使连接器2062围绕轴线2064相对于外齿轮2052旋 转时，内齿轮2054的整体围绕轴线2064转动，同时内齿轮204围绕偏心 轴线2066旋转。内齿轮2054的旋转运动使导向板2040相对于链轮2010 旋转，从而改变进气阀1100的相。
通过用减速器2050、导向板2040和连杆机构2030减小电动机2060 的输出轴与链轮2010之间的相对转速(电动机2060的工作量)来改变进 气阀1100的相。或者，可以通过使电动机2060的输出轴与链轮2010之间 的相对转速增大来改变进气阀1100的相。电动机2060的输出轴设有电动 机旋转角度传感器5050，该传感器输出表示输出轴旋转角度(输出轴沿其 旋转方向的位置)的信号。大体上，每当电动机2060的输出轴旋转了预定角度时，电动机旋转角度传感器5050产生脉冲信号。根据从电动机旋 转角度传感器5050输出的信号，来检测电动机2060的输出轴的转速(下 文中在适当之处简称为"电动机2060的转速")。
如图9所示，进气VVT机构2000的元件协作实现的减速比R(e)可以 取与进气阀1100的相的对应的值，所述减速比R(e)是电动机2060的输出 轴与链轮2010之间的相对转速对进气阀1100的相改变量之间的比。根据 本发明的实施例，随着减速比增大，相改变量相对于电动机2060的输出 轴与链轮2010之间的相对转速减小。
在进气阀1100的相处于第一区域内时，进气VVT机构2000的元件 协作实现的减速比为Rl，其中所述第一区域从延迟最大的相延伸到 CA1。在进气阀IIOO的相处于第二区域内时，进气VVT机构2000的元件 协作实现的减速比为R2 (Rl>R2)，其中所述第二区域从CA2 (CA2是 比CA1更加提前的相)延伸到提前最大的相。
在进气阀1100的相处于第三区域内时，进气VVT机构2000的元件 协作实现的减速比以预定比率((R2-R1)/(CA2-CA1))改变，其中所述第三 区域从CA1延伸到CA2。
下面将对根据本发明实施例的可变阀正时系统中这样构造的进气VVT 机构2000的效果进行说明。
在进气阀1100 (进气凸轮轴1120)的相被提前时，电动机2060操作 以使导向板2040相对于链轮2010旋转。由此，进气阀IIOO的相被提前， 如图IO所示。
在进气阀1100的相处于从延迟最大的相延伸到CA1的第一区域内 时，电动机2060的输出轴与链轮2010之间的相对转速以减速比Rl减 小。由此，进气阀IIOO的相被提前。
在进气阀1100的相处于从CA2延伸到提前最大的相之间的第二区域 内时，电动机2060的输出轴与链轮2010之间的相对转速以减速比R2减 小。由此，进气阀IIOO的相被提前。
在进气阀1100的相被延迟时，使电动机2060的输出轴相对于链轮 2010旋转，旋转方向与使进气阀1100的相提前的方向相反。在相被延迟时，电动机2060的输出轴与链轮2010之间的相对转速以与相被提前时类 似的方式被减小。在进气阀1100的相处于从延迟最大的相延伸到CA1的 第一区域内时，电动机2060的输出轴与链轮2010之间的相对转速以减速 比Rl减小。由此，相被延迟。在进气阀1100的相处于从CA2延伸到提 前最大的相的第二区域内时，电动机2060的输出轴与链轮2010之间的相 对转速以减速比R2减小。由此，相被延迟。
因此，只要电动机2060的输出轴与链轮2010之间的相对旋转的方向 保持不变，则在从延迟最大的相延伸到CA1的第一区域中以及从CA2延 伸到提前最大的相的第二区域中，都可以使进气阀1100的相提前或延 迟。在此情况下，在从CA2延伸到提前最大的相的第二区域中，相被提前 或延迟的量比在从延迟最大的相延伸到CA1的第一区域中的量更大。因 此，在相改变宽度方面，第二区域比第一区域更宽。
在从延迟最大的相延伸到CA1的第一区域中，减速比较高。因此，需 要较高的转矩，以用根据发动机1000的工作而施加到进气凸轮轴1120的 转矩使电动机2060的输出轴旋转。因此，即使电动机2060不产生转矩， 例如即使电动机2060并非正在工作，也可以限制电动机2060的输出轴的 旋转，所述旋转是由施加到进气凸轮轴1120的转矩造成的。这样就限制 了实际相从控制所用的相偏离。另外，还限制了在停止向作为致动器的电 动机2060供应电能时发生不期望的相改变。
优选地，电动机2060相对于链轮2010旋转所沿的方向与相的提前/延 迟之间的关系被设定为使得在电动机2060的输出轴转速低于链轮2010 时，进气阀1100的相被延迟。这样，在发动机工作的同时用作致动器的 电动机2060不能工作时，进气阀1100的相逐渐被延迟，并最终与延迟最 大的相一致。即，即使不能执行进气阀的相控制，也会使进气阀1100的 相处于这样的状态在该状态下，发动机100中稳定地发生燃烧。
在进气阀1100的相处于从CA1延伸到CA2的第三区域内时，电动机 2060的输出轴与链轮2010之间的相对旋转以以预定速率改变的减速比降 低。由此，进气阀1100的相被提前或延迟。
在进气阀1100的相从第一区域转变到第二区域时，或者从第二区域转变到第一区域时，相的改变量相对于电动机2060的输出轴与链轮2010 之间的相对转速逐渐增大或减小。因此，限制了相的改变量发生急剧的阶 跃改变，从而限制了相的急剧改变。由此，进气阀1100的相受到更加适 当的控制。
如前所述，通过根据本发明实施例的可变阀正时系统的进气VVT机 构2000，在进气阀1100的相处于从延迟最大的相延伸到CA1的第一区域 内时，进气VVT机构2000的元件协作实现的减速比为Rl。在进气阀 1100的相处于从CA2延伸到提前最大的相的第二区域内时，进气VVT机 构2000的元件协作实现的减速比为小于Rl的R2。因此，只要电动机 2060的输出轴方向保持不变，则在从延迟最大的相延伸到CA1的第一区 域中以及从CA2延伸到提前最大的相的第二区域中，进气阀1100的相都 可以提前或延迟。在此情况下，在从CA2延伸到提前最大的相的第二区域 中，相被提前或延迟的量比在从延迟最大的相延伸到CA1的第一区域中的 量更大。因此，第二区域在相改变宽度方面比第一区域宽。在从延迟最大 的相延伸到CA1的第一区域中，减速比较高。因此，根据发动机的工作而 施加到进气凸轮轴1120的转矩所造成的电动机2060的输出轴旋转得到限 制。这对实际相偏离控制所用的相造成了限制。由此，可以在更宽的范围 内改变相，并可以更准确地控制相。
在进气VVT机构2000中，在进气阀1100的相受到最大延迟或最大 提前时，控制销2034到达导向槽2042的末端，如图7所示。因此，在与 延迟最大的相接近的区域AR0以及与提前最大的相接近的区域AR1中， 优选地，进气阀1100的相的改变率(即用作致动器的电动机2060的工 作)由比执行正常控制时更大的量限制。由此，在控制销2034与导向槽 2042的末端接触时不会造成过大的冲击。由此，保护了设备免于故障。
接下来将详细说明由根据本发明实施例的可变阀正时系统执行的进气 阀的相控制。
图11的示意性框示了由根据本发明实施例的可变阀正时系统执 行的进气阀相控制的设置情况。
如图ll所示，发动机IOOO设置成使得如前文参考图l所述的情况那
17样，通过正时链1200 (或正时带)使功率分别经链轮2010和链轮2012从 曲轴1090传递到进气凸轮轴1120和排气凸轮轴1130。凸轮轴位置传感器 5010配装在进气凸轮轴1120的外周边，并且每当进气凸轮轴1120旋转了 预定凸轮角度时输出凸轮角度信号Piv。曲轴角度传感器5000配装在曲轴 1090的外周边，并且每当曲轴1090旋转了预定曲轴角度时输出曲轴角度 信号Pca。电动机旋转角度传感器5050配装到电动机2060的转子(未示 出)，并且每当电动机2060旋转了预定旋转角度时输出电动机旋转角度 信号Pmt。这些凸轮角度信号Piv、曲轴角度信号Pca和电动机旋转角度信 号Pmt被传递到ECU 4000。
ECU 4000根据从传感器输出的信号来控制发动机1000的工作，使发 动机1000产生所需的输出功率，所述传感器对发动机100的工作状态以 及工作条件(驾驶员执行的踏板操作、当前车辆速度等)进行检测。作为 发动机控制的一部分，ECU 400根据图2所示的对照图来设定进气阀1100 的目标相值和排气阀1110的目标相值。另外，ECU 4000为电动机2060准 备转速命令值Nmref，电动机2060作为进气VVT机构2000的致动器。如 果电动机2060以转速命令值Nmref旋转，则进气阀1100的相与目标值 (目标相)匹配。转速命令值Nmref是根据电动机2060的输出轴与链轮 2010 (进气凸轮轴1120)之间的相对转速来设定的，所述相对转速对应于 致动器的工作量，如下文中详细说明的。
电动机EDU (电子驱动单元)4100根据由来自ECU 4000的信号所表 示的转速命令值Nmref，对电动机2060的转速进行控制。
图12是图示了电动机速度控制的功能框，电动机速度控制利用ECU 4000对进气阀进行反馈控制。
如图12所示，致动器工作量设定单元6000以反馈方式对进气阀1100 的相进行控制，并包括阀相检测单元6010;凸轮轴相改变量计算单元 6020;相对转速设定单元6030;凸轮轴转速检测单元6040;转速名利嘎 值预备单元6050。致动器工作量设定单元6000对应于由ECU 4000实现 的功能框。通常，致动器工作量设定单元6000的功能表现为以预定的控 制周期根据预先储存在ECU 4000中的预定程序执行控制过程。
18阀相检测单元6010根据来自曲轴角度传感器5000的曲轴角度信号 Pca、来自凸轮轴位置传感器5010的凸轮角度信号Piv、以及来自用于电 动机2060的旋转角度传感器5050的电动机旋转角度信号Pmt，来计算进
气阀ioio的当前实际相iv(e)(下文中称为"实际进气阀相iv(e)")。
阀相检测单元6010可以根据曲轴角度信号Pca和凸轮角度信号Piv来
计算进气凸轮轴1120的当前相iv(e)。例如，在产生了凸轮角度信号Piv
时，通过将产生凸轮角度信号Piv与产生曲轴角度信号Pca之间的时间差 转换成曲轴1090与进气凸轮轴1120逐渐的旋转相差(第一相计算方
法)，来计算当前的阀相iv(e)。
或者，通过根据本发明实施例的进气VVT机构2000，可以根据用作 致动器的电动机2060的工作量(相对旋转速度ANm)，来精确地对进气 阀相的改变量保持跟踪。具体地说，根据从传感器输出的信号来计算升级 的相对旋转量ANm，然后根据计算出的实际相对旋转量ANm，用计算过程 计算每单位时间(在一个控制周期内)的进气阀相改变量div(e)。因此， 阀相检测单元6010可以通过对相改变量div(e)进行累计，来持续地计算 进气凸轮轴1120的当前相IV(e)(第二相计算方法)。阀相检测单元6010 可以考虑例如发动机速度的稳定性和ECU的计算负荷，通过适当地使用
第一相计算方法或第二相计算方法来计算当前阀相iv(e)。
凸轮轴相改变量计算单元6020包括计算单元6022和所需相改变量计 算单元6025。计算单元6022计算实际进气阀相IV(0)相对于目标相IV(e)r
的偏差Aiv(e) (Aiv(e)=iv(e)-iv(e)r)。所需相改变量计算单元6025根据
由计算单元6022计算出的偏差AIV(e)，来计算当前控制循环中进气凸轮轴 1120的相需要被改变的量A9 (下文中称为"进气凸轮轴1120的所需相改
变量Ae")。
例如，预先设定一个控制循环中所需相改变量Ae的最大值。所需相改 变量计算单元6025设定所需相改变量Ae，所需相改变量Ae对应于偏差 Aiv(e)并等于或小于该最大值。或者，也可以根据发动机iooo的工作状态 (发动机速度、进气量等)以及实际进气阀相iv(e)相对于目标相A(e)r的
偏差AIV(e)，由所需相改变量计算单元6025来可变地设定该最大值。相对转速设定单元6030计算电动机2060的输出轴相对于链轮2010 (进气凸轮轴1120)转速的转速ANm。需要实现相对转速ANm，以获得 由所需相改变量计算单元6025计算出的所需相改变量Ae。例如，在进气 阀1100的相被提前时，相对转速ANm被设定为正值(ANm〉0)。另一方 面，在进气阀1100的相被延迟时，相对转速ANm被设定为负值 (ANmO)。在维持进气阀1100的当前相(Ae=0)时，相对转速ANm被 设定为基本上等于零(ANm=0)的值。
每个与一个控制周期对应的单位时间AT的所需相改变量Ae与相对转 速ANm之间的关系由下面的式1表示。在式1中，R(e)是如图9所示根据 进气阀1100的相而改变的减速比。
△0 oc ANm x 360。 x (1/R(e)) x AT 式1
根据式1，相对转速设定单元6030计算电动机2060相对于链轮2010 转速的相对转速ANm，相对转速ANm是为了在控制周期AT期间获得所需
相改变量Ae而需要实现的。
凸轮轴转速检测单元6040通过将曲轴1090的转速除以二，来计算链 轮2010的转速，即进气凸轮轴1120的实际转速IVN。或者，凸轮轴转速 检测单元6040可以根据来自凸轮轴位置传感器5010的凸轮角度信号 Piv，计算进气凸轮轴1120的实际转速IVN。通常，进气凸轮轴1120的一 次旋转过程中输出的凸轮角度信号数目少于曲轴1090的一次旋转过程中 输出的曲轴角度信号数目。因此，通过根据曲轴1090的转速来检测凸轮 轴转速IVN，提高了检测精度。
转速命令值预备单元6050通过将凸轮轴转速检测单元6040计算出的 进气凸轮轴1120实际转速IVN与由相对转速设定单元6030设定的相对转 速ANm相加，来准备用于电动机2060的转速命令值Nmref。转速命令值 预备单元6050预备的表示转速命令值Nmref的信号被传递到电动机EDU 4100。这样，形成了用于进气阔的反馈控制环。
电动机EDU 4100执行转速控制，使得电动机2060的转速与转速命令 值Nmref匹配。例如，电动机EDU 4100根据电动机2060的实际转速Nm 相对于转速命令值Nmref的偏差(Nmref-Nm)，来控制功率半导体元件(例如晶体管)的导通/关断状态，以控制向电动机2060供应的电能(通
常是流经电动机的电流大小以及施加到电动机的电压幅度)例如，对功率 半导体元件的导通/关断操作中所用的占空比进行控制。
为了更有效地控制电动机2060，电动机EDU 4100根据下面所示的式 2对占空比DTY进行控制，占空比DTY是个调节量，通过该调节量来控 制向电动机2060供应的电能。
DTY = DTY(ST) + DTY(FB)式2
在式2中，DTY(FB)是利用上述偏差和预定控制增益，根据控制计算 的反馈项(通常是公知的P控制或PI控制)。
图13是图示了对电动机2060的转速进行控制的曲线图。如图13所 示，预先在表中展现了基于转速命令值Nmref的占空比特性6060，占空比 特性6060对应于相对转速ANm为零(ANm=0)时，即电动机2060以与链 轮2010相同的转速旋转时，所需的电动机电流值。式2中的DTY(ST)是 根据占空比特性6060来设定的。
执行转速控制，在该控制中，将预设项与反馈项结合使用来控制向电 动机2060供应的电能。由此，即使电动机2060的转速发生改变，电动机 EDU 4100也比简单反馈控制中更迅速地使电动机2060的转速与转速命令 值Nmref匹配，所述简单反馈控制是只使用式2中的反馈项DTY(FB)来对 供给电动机2060的电能进行控制的转速控制。
接下来将对根据本发明实施例用于可变阀正时系统的控制模式进行说 明。作为用于可变阀正时系统的控制模式，除了上述"转速控制模式 (S120)"之外，还使用"恒定电能控制模式"。在转速控制模式中，持 续地准备用于电动机2060的转速命令值，以执行反馈控制，进气阀相在 所述反馈控制中根据目标相而改变。在恒定电能控制模式中，通过将占空 比DTY固定到预定值来限制向电动机2060供给的电能，使进气阀相的改 变率受到限制。在满足预定条件时选择恒定电能控制。
如图14所示，ECU 4000在步骤S100判定是否满足预定的恒定电能 控制条件，在该条件下需要选择恒定电能控制。通常，在进气阀相处于与 延迟最大的相接近的区域ARO (图9)之内的时候，或者处于与提前最大的相接近的区域AR1 (图9)之内的时候，满足恒定电能控制条件。优选 地，在认为进气阀相的没有被以其应当具有的精度受到检测的时候(例 如，在没有正确执行与进气阀相有关的基准位置学习的时候)满足恒定电 能控制条件。
在判定为不满足恒定电能控制条件时(步骤S100为"否")，ECU 400选择作为正常控制模式的转速控制模式。如上所述，在转速控制模式 中，根据占空比DTY来控制向电动机2060供给的电能，该占空比DTY 是可变的，相改变率被维持在足够的程度，以使进气阀相能够迅速地对控 制作出响应。
另一方面，在满足恒定电能控制条件时(步骤S100为"是")， ECU 4000在步骤S120中选择恒定电能控制模式。在恒定电能控制模式 中，占空比DTY被固定到预定值DTYf，从而使向电动机2060供应的电 能受到限制。预定值DTYf可以例如通过实验预先获得，使得在控制销 2034接触导向槽2042末端时不造成过大的冲击。由此防止了设备发生故 障。
如图15所示，作为工作命令，从ECU 4000传递到电动机EDU 4100 的工作命令信号SGI需要指明下列两种信息表示了选择转速控制模式和 恒定电能控制模式中哪一者作为控制模式的信息，以及表示了电动机2060 应当旋转应当沿着的方向(电动机2060应当沿正向旋转还是沿反向旋 转)的信息。另外，在转速控制模式中，工作命令信号SGI需要指明与用 于电动机2060的转速命令值Nmref有关的信息。
在转速控制模式中，电动机EDU 4100以可变方式对供给电动机2060 的电能PWm进行控制，使得电动机2060的转速与转速命令值Nmref匹 配。在恒定电能控制模式中，供给电动机2060的电能PWm被控制到与预 定占空比DTYf对应的恒定值。
如图16所示，ECU 4000根据转速命令值Nmref来设定工作命令信号 SGI的频率(周期Ts)，工作命令信号SGI是脉冲信号。另外，ECU 4000 根据控制模式与电动机2060旋转应当沿着的方向(电动机2060应当沿正 向旋转还是沿反向旋转)的组合，来设定脉冲信号的占空比TD (TD =Ton/Ts)，占空比TD是脉冲信号处于开启状态的时间长度与一个周期Ts 的比。
如图17所示，根据控制模式与电动机2060旋转应当沿着的方向的组 合，占空比TD被设定到预定值TD1至TD4中之一。在应当使电动机 2060沿正向旋转的情况下，在选择了转速控制模式时，占空比TD被设定 到预定值DT1 (例如10%)。在选择了恒定电能控制模式时，占空比TD 被设定到预定值DT2 (例如35%)。在应当使电动机2060沿反向旋转的 情况下，在选择了恒定电能控制模式时，占空比TD被设定到预定值DT3 (例如65%)。在选择了转速控制模式时，占空比TD被设定到预定值 DT4 (例如90%)。
这些预定值DT1至DT4被设定为满足下述条件。首先，在应当使电 动机2060沿正向旋转时所选择的预定值DT1和DT2被设定到相对于分界 值的较高侧和较低侧中的一侧，而在应当使电动机2060沿反向旋转时所 选择的预定值DT3和DT4被设定到相对于分界值的较高侧和较低侧中的 另一侧。在图17所示的示例中，分界值为50 (分界值=50%)，预定值 DT1和DT2高于50% (DT1、 DT2〉50%)，预定值DT3禾n DT4低于50 % (DT3、 DT4<50%)。
在应当使电动机2060沿正向旋转的情况下，分界值与预定值DT1之 间的差大于分界值与预定值DT2之间的差，所述预定值DT1是在控制模 式为进气阀相改变率较高的转速控制模式时选择的，所述预定值DT2是在 控制模式为恒定电能控制模式时选择的。类似地，在应当使电动机2060 沿反向旋转的情况下，分界值与预定值DT4之间的差大于分界值与预定值 DT3之间的差，所述预定值DT4是在控制模式为进气阀相改变率较高的转 速控制模式时选择的，所述预定值DT3是在控制模式为恒定电能控制模式 时选择的。
这样，在应当使电动机2060沿一个方向旋转时所用的那些预定值处 于相对于分界值的较高侧和较低侧中的一侧，在应当使电动机2060沿另 一个方向旋转时所用的那些预定值处于相对于分界值的较高侧和较低侧中 的另一侧。另外，较接近分界值的预定值表示进气阀相改变率较低的恒定电能控制模式。因此，即使电动机DU 4100 (占空比检测电路4200)错误 地识别了分界值附近的占空比，也可以防止进气阀相沿不期望的方向急剧 改变。
分界值与各个预定值DT2和DT3之间的差是分界值与预定值DT1至 DT4之间的那些差中最小的。这些预定值DT2与DT3之间的差(30。％) 大于在应当使电动机2060沿正向旋转时选择的预定值DT1与DT2之间的 差(25%)以及在应当使电动机2060沿反向旋转时选择的预定值DT3与 DT4之间的差(25%)。这样，可以更加准确地防止与电动机2060旋转 应当沿着的方向有关的错误识别。
图18是图示了电动机EDU4100构造的功能框图。如图18所示，电 动机EDU 4100包括脉冲计数器4110和4120、减法电路4130、控制计算 电路4140、占空比预设电路4150、加法电路4155、驱动电路4160、 DC/DC转换器4170、逆变器4180、占空比检测电路4200以及切换开关 4210。
脉冲计数器4110对来自ECU 4000的工作命令信号SG1的脉冲进行计 数。如上所述，工作命令信号SGl具有与转速命令值Nmref对应的频率。 脉冲计数器4120对电动机旋转角度信号Pmt的脉冲进行计数。减法电路 4130输出信号，该信号表示由脉冲计数器4110计得的脉冲数与由脉冲计 数器4120计得的脉冲数之间的差ANp。即，从减法电路4130输出的信号 对应于电动机2060的转速相对于转速命令值Nmref的偏差。
控制计算电路4140根据电动机2060的转速相对于转速命令值Nmref 的偏差，输出表示调节量的信号，即控制电压Vfb，该控制电压Vfb表示 根据已知控制计算方法(例如P控制或PI控制)的式2中的反馈项 DTY(FB)。占空比预设电路4150根据从脉冲计数器4110输出的信号，输 出表示控制电压Vst的信号，控制电压Vst表示式2中根据图13所示占空 比特性6060的预设项DTY。
加法电路4155输出表示控制电压Vmn的信号，控制电压vmn是由来 自控制计算电路4140的信号所表示的控制电压Vfb与来自占空比预设电 路4150的信号所表示的控制电压Vst的和。控制电压Vmn对应于式2中的占空比DTY，并表示转速控制模式中DC/DC转换器4170中的功率半导 体元件的占空比。
占空比检测电路4200检测工作命令信号SG1的占空比TD，并判定所 检测到的占空比对应于图17所示预定值DT1至DT4中的哪个。根据判定 结果，占空比检测电路4200准备控制信号SP和控制信号SMD，其中控 制信号SP表示了应当使电动机2060沿正向还是反向旋转，控制信号 SMD表示了所选择的控制模式。
根据来自占空比检测电路4200的控制信号SMD，在选择了转速控制 模式时，切换开关4210使用由来自加法电路4155的信号所表示的控制电 压Vmn作为控制电压Vdty，并将表示控制电压Vmn的信号传递到驱动电 路4160。在选择了恒定电能控制模式时候，切换开关4210使用与固定占 空比DTYf对应的电压Vcs作为控制电压Vdty，并将表示电压Vcs的信号 传递到驱动电路4160。
DC/DC转换器4170例如由斩波器电路形成。源电压VB随着电路中 功率半导体元件的占空比而逐步升高或下降。因此，根据由控制电压Vdty 表示的占空比DTY，以可变方式控制来自DC/DC转换器4170的输出电压 Vac。
逆变器4180例如由普通的三相逆变器形成，并施加交流电压，所述 交流电压的峰值幅度与来自DC/DC转换器4170的输出电压Vac匹配。根 据来自占空比检测电路4200的控制信号SP，在电动机2060沿反向旋转 时，逆变器4180施加交流电压，所施加的交流电压的相位与电动机2060 沿正向转转时的相位相反。
通过这样的构造，电动机EDU4100根据电动机旋转应当沿着的方 向、控制模式、以及转速命令值，来执行控制，所述方向、控制模式以及 转速命令值是由工作命令信号SGI表示的。在选择了转速控制模式时，电 动机EDU 4100根据转速命令值Nmref执行转速反馈控制。在选择了恒定 电能控制模式时，电动机EDU 4100将供给电动机的电能(电动机电压) 固定到预定值，使得进气阀相的改变率受到限制。
如前所述，工作命令信号SGI包含了多种工作命令项，例如控制模
25式、电动机2060旋转应当沿着的方向、以及选择了转速控制模式时所用
的转速命令值Nmref。另夕卜，根据控制模式与电动机2060旋转应当沿着的 方向的组合来设定工作命令信号SGI的占空比，使得即使在电动机EDU 4100错误地识别了工作命令信号SGI的占空比时，对进气阀相控制的不利 影响也最小化。如上所述，ECU 4000适当地设定工作命令信号SGI并将 工作命令信号SGI传递到电动机EDU 4100，其中工作命令信号SGI用来 表示用作致动器的电动机2060的工作。以此方式，更加稳定地执行阀正 时控制。
在与本发明实施例有关的上述说明中，用"转速控制模式"和"恒定 电能控制模式"作为控制模式。但是这只是示例。本发明的实施例也适用
于下述情况在该情况下，对于应当在进气阀相的改变率方面不同的多种
模式中选择哪种模式进行命令。另外，致动器也不限于电动机。更具体地 说，本发明可以应用于任何控制构造，只要工作命令信号的占空比表示了
下列二者的组合致动器操作应当沿着的方向、以及从在进气阀相改变率 不同的多个模式中选择的模式。
在如上所述的本发明实施例中，ECU 4000和电动机EDU 4100可以分 别看作根据本发明的"控制单元"和"驱动控制单元"，工作命令信号 SGI可以看作根据本发明的"脉冲式工作命令信号"。转速控制模式可以 看作根据本发明的"第一控制模式"，恒定电能控制模式可以看作根据本 发明的"第二控制模式"。预定值DT1至DT4可以看作根据本发明的
"预定值"。更具体地说，预定值DT1至DT4可以看作根据本发明的
"第一至第四值"。
说明书中已公开的本发明实施例在所有方面都应当认为是示例性而非 限制性的。本发明的技术范围由权利要求来限定，因此在权利要求的含义 以及等同范围内出现的所有变化都应当被涵盖于其中。
权利要求
1. 一种可变阀正时系统，其对设置在发动机中的进气阀与排气阀中至少一者的开启/关闭正时进行改变，所述可变阀正时系统的特征在于包括改变机构，其构造成使所述进气阀或所述排气阀的所述开启/关闭正时改变与致动器的工作量对应的改变量，所述致动器在从多个控制模式中选择的控制模式下受到驱动；控制单元，其根据所述开启/关闭正时的当前值来准备用于所述致动器的工作命令，并准备脉冲式工作命令信号，所述脉冲式工作命令信号在准备的所述工作命令中至少表示所述致动器工作应当遵循的工作方向以及选择的所述控制模式二者；以及驱动控制单元，其从所述控制单元接收所述工作命令信号，并根据由所述控制单元准备的所述工作命令来控制所述致动器，其中，所述控制单元将所述脉冲式工作命令信号的占空比设定为预定值，所述预定值被分配给所述工作方向与选择的所述控制模式的多种组合中对应的一种，所述多种组合被赋予不同的预定值；并且被赋予所述多种控制模式与所述工作方向中一个工作方向的所述对应多种组合的所述预定值高于分界值，被赋予所述多种控制模式与所述工作方向中另一工作方向的所述对应多种组合的所述预定值低于所述分界值；并且在与所述工作方向中的各个方向对应的所述预定值中，所述分界值与被赋予所述控制模式中一种模式的所述预定值之间的差大于所述分界值与被赋予所述控制模式中另一种模式的所述预定值之间的差，所述开启/关闭正时的改变率在所述控制模式的所述另一种模式中比在所述控制模式的所述一种模式中更低。
2. 根据权利要求1所述的可变阀正时系统，其中，在高于所述分界值的所述预定值中最接近所述分界值的所述预定值与 在低于所述分界值的所述预定值中最接近所述分界值的所述预定值之间的 差，大于将与所述各个工作方向对应并被赋予所述对应的多个控制模式的所述预定值以升序排序时彼此相邻的所述预定值之间的差。
3. 根据权利要求1或2所述的可变阀正时系统，其中，电动机被用作所述致动器，所述致动器的所述工作量是所述电动机相 对于凸轮轴的转速的转速，所述凸轮轴对所述开启/关闭正时被改变的所述 阀进行驱动，所述致动器工作应当遵循的方向是所述电动机旋转应当遵循 的方向，所述多种控制模式包括第一控制模式和第二控制模式，在所述第一控制模式中，执行对所述电动机的转速控制；在所述第二控制模式中，供给 所述电动机的电力被固定以限制所述开启/关闭正时的所述改变率，在发出使所述电动机沿正向旋转的命令的情况下，在选择所述第一控 制模式时所述占空比被设定为第一值，在选择所述第二控制模式时所述占 空比被设定为第二值，在发出使所述电动机沿反向旋转的命令的情况下，在选择所述第二控 制模式时所述占空比被设定为第三值，在选择所述第一控制模式时所述占 空比被设定为第四值，并且所述第一值与所述分界值之间的差大于所述第二值与所述分界值之间 的差，并且所述第四值与所述分界值之间的差大于所述第三值与所述分界 值之间的差。
4. 根据权利要求3所述的可变阀正时系统，其中， 所述第二值与所述第三值之间的差大于所述第一值与所述第二值之间的差，并且所述第二值与所述第三值之间的差大于所述第三值与所述第四 值之间的差。
5. 根据权利要求1所述的可变阀正时系统，其中， 所述工作命令信号除了表示所述致动器工作应当遵循的所述方向和选择的所述控制模式之外，还表示所述致动器的所述工作量，并且所述控制单元基于所述致动器的所述工作量与所述脉冲式工作命令信 号的频率之间的预定关系，根据用于所述致动器的工作量命令值来设定所 述脉冲式工作命令信号的所述频率。
6. 根据权利要求5所述的可变阀正时系统，其中，电动机被用作所述致动器，并且所述致动器的所述工作量是所述电动 机相对于凸轮轴的转速的转速，所述凸轮轴对所述开启/关闭正时被改变的 所述阀进行驱动，并且所述控制单元基于所述电动机的所述转速与所述脉冲式工作命令信号 的所述频率之间的预定关系，根据用于所述电动机的转速命令值来设定所 述脉冲式工作命令信号的所述频率。
全文摘要
ECU(4000)向电动机EDU(4100)传递脉冲式工作命令信号(SGI)，该信号表示用于用作VVt致动器的电动机(2060)的工作命令。电动机EDU(4100)根据工作命令信号(SGI)的占空比识别致动器工作应当沿着的方向(致动器工作方向)与控制模式的组合，并根据工作命令信号(SGI)的频率识别转速命令值。电动机EDU(4100)根据控制命令控制电动机(2060)。表示所述组合的占空比被设定为使得如果错误地识别了占空比，也会防止对与致动器工作方向有关的错误识别，并且即使错误地识别了工作方向，也会限制相的改变率，这种错误识别使阀相沿不期望的方向改变。
文档编号F02D41/00GK101454554SQ200780019733
公开日2009年6月10日 申请日期2007年8月29日 优先权日2006年8月31日
发明者井上靖通, 漆畑晴行, 益城善一郎, 高木登 申请人:丰田自动车株式会社