内燃机的控制装置及控制方法
【专利摘要】本发明涉及一种可变气门正时机构的控制装置及控制方法，该可变气门正时机构可通过马达旋转速度的调整来改变气门正时。控制装置基于曲轴转角传感器的输出和凸轮角传感器的输出来检测相位角RA1，另一方面，基于链轮的旋转量与马达的旋转量之差来计算旋转相位的变化量ΔRA。而且，当马达旋转角传感器发生故障时，控制装置停止变化量ΔRA的计算。另外，当曲轴转角传感器与凸轮角传感器的任一方发生故障时，控制装置停止旋转相位RA1的计算，并利用正常一方的传感器和马达旋转角传感器来计算变化量ΔRA。
【专利说明】
内燃机的控制装置及控制方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种具有可变气门正时机构的内燃机的控制装置及控制方法，该可变气门正时机构通过马达旋转速度的调整来改变凸轮轴相对于曲轴的旋转相位。
【背景技术】
[0002]在专利文献I中公开了一种可变气门正时装置的控制装置，其基于曲轴旋转速度的1/2旋转速度来调整马达旋转速度，由此来改变凸轮轴相对于曲轴的旋转相位，从而改变气门正时。
[0003]而且，在该控制装置中，每当从凸轮角传感器输出凸轮角信号时，基于从该凸轮角信号和曲轴转角传感器输出的曲轴转角信号来计算气门正时的测量值，在规定的计算周期中，基于马达旋转速度与曲轴旋转速度的1/2的值之差来计算气门正时的变化量，从而基于气门正时的测量值与气门正时的变化量来计算出最终的气门正时的测量值。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献I:(日本)专利第4123127号公报
【发明内容】
[0007]发明所要解决的技术问题
[0008]然而，在用于检测凸轮轴相对于曲轴的旋转相位的传感器在改变旋转相位的过程中发生故障而令其停止检测旋转相位的情况下，即使伴随着停止所述旋转相位的检测来进行停止改变旋转相位的操作，但旋转相位由于可变气门正时机构的惯性而发生改变，因此实际旋转相位有可能变成比对应于运转状态的目标过于提前或者过于滞后的状态。
[0009]而且，由于实际旋转相位比目标过于提前或者过于滞后，所以有可能发生以下情况:与限制旋转相位的可变范围的止动件发生碰撞、气门正时被可变气门正时机构改变的发动机气门与活塞发生干扰、在进气门的气门正时可变的情况下，由于进气门的关闭时期在下止点后被滞后，而可能发生吸入空气量不足引起的发动机失速。
[0010]本发明是鉴于所述技术问题而进行的发明，其目的在于，即使用于检测凸轮轴相对于曲轴的旋转相位的传感器的一部分发生故障，也能够继续进行旋转相位的检测。
[0011 ]用于解决技术问题的技术方案
[0012]因此，本申请发明的控制装置具备相位检测部，其在曲轴转角传感器、凸轮角传感器、马达旋转角传感器中任一个发生异常时，基于正常的两个传感器的输出来检测旋转相位。
[0013]并且，本申请发明的控制方法包括:分别检测曲轴转角传感器、凸轮角传感器、马达旋转角传感器有无异常的步骤;在所述曲轴转角传感器、所述凸轮角传感器、所述马达旋转角传感器中任一个发生异常时，基于正常的两个传感器的输出来检测所述旋转相位的步骤。
[0014]发明的效果
[0015]根据上述发明，因为即使一个传感器发生异常也能够继续旋转相位的检测，所以基于旋转相位的检测结果的可变气门正时机构的控制能够继续进行，从而能够抑制实际旋转相位变成比目标过于提前或者过于滞后的状态。
【附图说明】
[0016]图1是本发明的实施方式的内燃机的系统结构图。
[0017]图2是表示本发明的实施方式的可变气门正时机构的剖视图。
[0018]图3是表示本发明的实施方式的可变气门正时机构的剖视图、是图2的A-A线剖视图。
[0019]图4是表示本发明的实施方式的可变气门正时机构的剖视图，是图2的B-B线剖视图。
[0020]图5是表示本发明的实施方式的旋转相位的检测处理及旋转相位控制的具体内容的功能方框图。
[0021]图6是表示本发明的实施方式的角度变化量AASP的选择输出处理的其它例子的功能方框图。
[0022]图7是表示图6的功能方框图中的输出切换部的输出特性的图。
[0023]图8是表示本发明的实施方式的使用了排气侧凸轮角传感器的角度变化量AASPl的计算处理的功能方框图。
[0024]图9是表示本发明的实施方式的使用了凸轮角传感器的输出信号的计数值的角度变化量△ ASPl的计算处理的功能方框图。
[0025]图10是表示本发明的实施方式的基于曲轴转角传感器的输出周期的角度变化量A ASP2的计算处理的功能方框图。
[0026]图11是表示本发明的实施方式的旋转相位的检测处理及旋转相位控制的其它例子的功能方框图。
[0027]图12是用于说明本发明的实施方式的基于故障检查的默认控制及累计值的清除处理的时序图。
【具体实施方式】
[0028]以下对本发明的实施方式进行说明。
[0029]图1是表示应用本发明的控制装置及控制方法的内燃机的一个例子的图。
[0030]内燃机101搭载在车辆上作为动力源使用。
[0031]在内燃机101的进气通道102上设置有检测内燃机101的吸入空气流量QA的吸入空气量传感器103。
[0032]进气门105用于开闭各气缸的燃烧室104的进气口。
[0033]在进气门105的上游侧的进气口102a上，每个气缸都配置有燃料喷射阀106。
[0034]需要说明的是，图1所示的内燃机1I是燃料喷射阀106向进气口102a内喷射燃料的所谓的进气口喷射式内燃机，但也可使用燃料喷射阀106向燃烧室104内直接喷射燃料的所谓的缸内直喷式内燃机。
[0035]从燃料喷射阀106喷射的燃料经由进气门105和空气一起被吸入燃烧室104内，通过点火火花塞107的火花点火而着火燃烧，该燃烧产生的压力将活塞108朝着曲轴109下压，由此将曲轴109旋转驱动。
[0036]另外，排气门110用于开闭燃烧室104的排气口，燃烧室104内的废气通过排气门110的开启而向排气管111排出。
[0037]排气管111设置有具有三元催化剂等的催化转换器112，废气由催化转换器112净化。
[0038]进气门105伴随着由曲轴109旋转驱动的进气凸轮轴115a的旋转而进行开启动作。而且，排气门110伴随着由曲轴109旋转驱动的排气凸轮轴115b的旋转而进行开启动作。
[0039]可变气门正时机构114是电动式可变气门正时机构，其利用作为促动器的马达来改变进气凸轮轴115a相对于曲轴109的相对旋转相位角，由此连续使进气门105的气门动作角的相位，即连续使进气门105的气门正时朝提前角方向及滞后角方向改变。
[0040]另外，在设置在每个气缸上的点火火花塞107上分别直接安装了向点火火花塞107供给点火能量的点火模块116。点火模块116具有点火线圈及控制向点火线圈的通电的功率晶体管。
[0041]具有微电脑的控制装置201输入有来自各种传感器和开关的信号，按照预先存储在存储器的程序来进行计算处理，由此计算并输出燃料喷射阀106、可变气门正时机构114、点火模块116等各种器件的操作量。
[0042]控制装置201除了输入有吸入空气量传感器103的输出信号之外，还输入有来自以下传感器的输出信号:输出曲轴109的旋转角信号POS的曲轴转角传感器203、检测加速踏板207的踏入量即检测加速器开度ACC的加速器开度传感器206、输出进气凸轮轴115a的旋转角信号CAM的凸轮角传感器204、检测内燃机101的冷却水温度TW的水温传感器208、设置在催化转换器112的上游侧的排气管111上的基于排气中的氧气浓度来检测空燃比AF的空燃比传感器209、检测作为可变气门正时机构114的促动器的马达(图2的马达12)的旋转角的马达旋转角传感器210等，此外还输入有作为内燃机101的运转及停止的主开关的点火开关205的信号。
[0043]曲轴转角传感器203所输出的旋转角信号POS是每个单位曲轴转角的脉冲信号，每旋转相当于气缸间的行程相位差的曲轴转角，就会缺少一个或者多个脉冲。
[0044]另外，曲轴转角传感器203能够输出每个单位曲轴转角的旋转角信号POS和每个相当于气缸间的行程相位差的曲轴转角的基准曲轴转角信号。在此，每个单位曲轴转角的旋转信号POS的缺少脉冲的部位或者基准曲轴转角信号的输出位置表示各气缸的基准活塞位置。
[0045]需要说明的是，单位曲轴转角例如是lOdeg。并且，气缸间的行程相位差是指点火间隔，在四气缸内燃机中曲轴转角是180deg。
[0046]凸轮角传感器204在每当旋转了相当于气缸间的行程相位差的曲轴转角时输出旋转角信号CAM。
[0047]在此，因为进气凸轮轴115a以曲轴109的一半旋转速度进行旋转，所以如果内燃机1I是四气缸内燃机，且相当于气缸间的行程相位差的曲轴转角是180degCA，则曲轴转角180(^804相当于进气凸轮轴115&的旋转角90(168。也就是说，凸轮角传感器204在每当进气凸轮轴115a旋转90deg时输出旋转角信号CAM。
[0048]旋转角信号CAM是用于辨别位于基准活塞位置上的气缸的信号，在每旋转相当于气缸间的行程相位差的曲轴转角时，就会被作为表示气缸编号的特性脉冲输出。
[0049]例如，在四气缸内燃机中将点火顺序分成第一气缸、第三气缸、第四气缸、第二气缸，在该情况下，凸轮角传感器204在每当曲轴转角旋转180deg时就会输出I个脉冲信号、3个脉冲信号、4个脉冲信号、2个脉冲信号，由此能够基于脉冲数来确定位于基准活塞位置上的气缸。另外，旋转角信号CAM能够代替以脉冲数表示气缸编号，而基于脉冲宽度或振幅来表不气缸编号。
[°°50] 图2?图4表不可变气门正时机构114的结构的一个例子。
[0051]需要说明的是，可变气门正时机构114的结构不限于图2?图4例举的结构，可适当地采用通过马达旋转速度的调整来改变凸轮轴相对于曲轴的旋转相位的公知的可变气门正时机构。
[0052]可变气门正时机构114具有:正时链轮(凸轮链轮)1，其是由内燃机101的曲轴109旋转驱动的驱动旋转体;进气凸轮轴115a，其经由轴承44被旋转自如地支承在缸盖上，借助从正时链轮I传递的旋转力进行旋转;罩部件3，其配置在正时链轮I的前方位置上，被螺栓固定在链罩40上;相位变更机构4，其配置在正时链轮I与进气凸轮轴115a之间，改变进气凸轮轴115a相对于正时链轮I的相对旋转相位角。
[0053]正时链轮I由以下部分构成:链轮主体Ia;齿轮部Ib，其一体设置在链轮主体Ia的外周，借助缠绕的正时链条42而受到来自曲轴109的旋转力。
[0054]并且，正时链轮I被第三滚珠轴承43旋转自如地支承在进气凸轮轴115a上，所述第三滚珠轴承43安装在在链轮主体Ia的内周侧形成的圆形槽Ic和一体设置在进气凸轮轴115a的前端部上的凸缘部2a的外周之间。
[0055]在链轮主体Ia的前端部外周边缘一体形成有环状突起Ie。
[0056]环状部件19和圆环状的板体6被螺栓7从轴向共同紧固在链轮主体Ia的前端部，所述环状部件19被同轴定位在环状突起Ie的内周侧上，并在内周形成有作为波形的啮合部的内齿19a。
[0057]另外，如图4所示，在链轮主体Ia的内周面的一部分上，作为圆弧状卡合部的凸部Id沿着周向以规定长度范围形成。
[0058]圆筒状的壳体5被螺栓11固定在板体6的前端侧外周上，所述圆筒状的壳体5以覆盖相位变更机构4的后述的减速器8和电动马达12的各结构部件的状态向前方突出。
[0059]壳体5由铁类金属形成起到轭的作用，在前端侧一体具有圆环板状的保持部5a，并且包含保持部5a的外周侧整体被配置成被罩部件3隔着规定的间隙覆盖。
[0060]进气凸轮轴115a在外周具有使进气门105进行开启动作的驱动凸轮(未图示)，并且在前端部利用凸轮螺栓10从轴向结合了作为从动旋转体的从动部件9。
[0061 ]另外，如图4所示，在进气凸轮轴115a的凸缘部2a上，链轮主体Ia的凸部Id所卡入的作为卡止部的槽部2b沿着周向形成。
[0062]该槽部2b朝周向形成为规定长度的圆弧状，在该长度范围内转动的凸部Id的两端边缘与在周向对置的边缘部2c、2d分别抵接，由此限制了进气凸轮轴115a相对于正时链轮I的最大提前角侧、最大滞后角侧的相对旋转位置。
[0063]也就是说，机械地限制了进气凸轮轴115a相对于曲轴109的相位角的可变范围的止动件由凸部Id和槽部2b构成，凸部Id可在槽部2b内移动的角度范围成为进气凸轮轴115a相对于曲轴109的相位角的可变范围，换言之，成为进气门105的气门正时的可变范围。
[0064]在凸轮螺栓10的头部1a的轴部1b侧的端部边缘一体形成有凸缘状的支承面部10c，在轴部1b的外周形成有外螺纹部，所述外螺纹部与从进气凸轮轴115a的端部朝内部轴向形成的内螺纹部螺合。
[0065]从动部件9由铁类金属材形成，如图3所示，由在前端侧形成的圆板部9a和在后端侧一体形成的圆筒状的圆筒部9b构成。
[0066]在圆板部9a中，在后端面的径向大致中央位置上一体设置有环状阶梯突起9c，该环状阶梯突起9c与进气凸轮轴115a的凸缘部2a外径大致相同。
[0067]而且，阶梯突起9c的外周面和凸缘部2a的外周面被配置成插通第三滚珠轴承43的内轮43a的内周。第三滚珠轴承43的外轮43b被压入固定在链轮主体Ia的圆形槽Ic的内周面上。
[0068]另外，在圆板部9a的外周部上一体设置有保持多个滚子34的保持器41。
[0069]保持器41形成为从圆板部9a的外周部朝与圆筒部9b相同的方向突出，并由多个细长的突起部41a形成，所述多个细长的突起部41a在朝周向大致等间隔的位置上具有规定间隙。
[°07°]圆筒部9b在中央贯通形成有插通凸轮螺栓1的轴部1b的插通孔9d，并在圆筒部9b的外周侧设置有第一滚针轴承30。
[0071]罩部件3由合成树脂材形成，并由膨胀成杯状的罩主体3a和在该罩主体3a的后端部外周上一体设置的托架3b构成。
[0072]罩主体3a被配置成隔着规定间隙覆盖相位变更机构4的前端侧，即从壳体5的轴向保持部5b隔着规定间隙覆盖几乎后端部侧的整体。另一方面，托架3b形成为大致圆环状，在六个突起部上分别贯通形成有螺栓插通孔3f。
[0073]另外，在罩部件3中，托架3b经由多个螺栓47固定在链罩40上，内外双层的滑环48a、48b被以露出各内端面的状态埋设固定在罩主体3a的前端部3c的内周面上。
[0074]此外，在罩部件3的上端部设置有连接器部49，所述连接器部49在内部固定有经由导电部件而与滑环48a、48b连接的连接端子49a。
[0075]需要说明的是，连接端子49a经由控制装置201供给有来自未图示的电池电源的电力。
[0076]在罩主体3a的后端部侧的内周面与壳体5的外周面之间安装有作为密封部件的大径第一油密封件50。
[0077]第一油密封件50的横截面形成为大致C形，在合成橡胶基体材料的内部埋设有芯件，并且外周侧的圆环状基部50a嵌合固定在在罩部件3a后端部的内周面上形成的圆形槽3d内。
[0078]另外，在第一油密封件50的圆环状基部50a的内周侧一体形成有与壳体5的外周面抵接的密封面50b。
[0079]相位变更机构4由以下部分构成:配置在与进气凸轮轴115a大致共轴的前端侧上的马达12、将马达12的旋转速度减速并向进气凸轮轴115a传递的减速器8。
[0080]马达12例如是带刷的DC马达，具有:与正时链轮I一体旋转的作为轭的壳体5、旋转自如地设置在壳体5的内部的作为输出轴的马达轴13、固定在壳体5的内周面上的半圆弧状的一对永磁铁14、15、固定在壳体保持部5a的内底面侧的定子16。
[0081]马达轴13形成为筒状并起到电枢的作用，在轴向大致中央位置的外周固定有具有多个极的铁芯转子17，并且在铁芯转子17的外周缠绕有电磁线圈18。
[0082]另外，在马达轴13的前端部外周压入固定有整流子20，在整流子20中，与铁芯转子17的极数同数分割的各整流子片与电磁线圈18连接。
[0083]马达轴13经由作为第一轴承的滚针轴承28和第四滚珠轴承35被旋转自如地支承在凸轮螺栓10的头部1a侧的轴部1b的外周面上，所述第四滚珠轴承35作为轴承被配置在滚针轴承28的轴向侧部。
[0084]另外，在马达轴13的进气凸轮轴115a侧的后端部上一体设置有构成减速器8的一部分的圆筒状偏心轴部30。
[0085]另外，在马达轴13的外周面与板体6的内周面之间设置有第二油密封件32，该第二油密封件32作为摩擦部件来阻止润滑油从减速器8内部向马达12内泄漏。
[0086]第二油密封件32通过其内周部与马达轴13的外周面弹性相接，而对马达轴13的旋转施加摩擦阻碍。
[0087]减速器8主要由以下部分构成:进行偏心旋转运动的偏心轴部30、作为第二轴承设置在偏心轴部30的外周上的第二滚珠轴承33、设置在第二滚珠轴承33的外周上的滚子34、将滚子34保持在转动方向的同时并允许径向移动的保持器41、与保持器41 一体的从动部件9。
[0088]在偏心轴部30的外周面上形成的凸轮面的轴心从马达轴13的轴心X朝径向略微偏心。需要说明的是，第二滚珠轴承33和滚子34等构成行星啮合部。
[0089]第二滚珠轴承33形成为大径状，在第一滚针轴承28的径向位置上被配置成整体大致重叠的状态，第二滚珠轴承33的内轮33a被压入固定在偏心轴部30的外周面上，并且在第二滚珠轴承33的外轮33b的外周面上一直抵接有滚子34。
[0090]另外，在外轮33的外周侧形成有圆环状的间隙C，通过该间隙C，第二滚珠轴承33整体能够伴随着偏心轴部30的偏心旋转朝径向移动，也就是说可以偏心移动。
[0091]各滚子34伴随着第二滚珠轴承33的偏心移动朝径向移动的同时嵌入环状部件19的内齿19a，并且被保持器41的突起部41a在周向上引导的同时在径向上进行摆动运动。
[0092]在减速器8的内部通过润滑油供给机构供给有润滑油。
[0093]润滑油供给机构由以下部分构成:供油通道44a，其在缸盖的轴承44的内部形成，从未图示的主油道供给有润滑油;供油孔48，其在进气凸轮轴115a的内部轴向上形成，经由沟槽与供油通道44a连通;小径的供油孔45，其在从动部件9的内部轴向上贯通形成，一端朝供油孔48开口，另一端朝第一滚针轴承28和第二滚珠轴承33附近开口 ；三个大径油排出孔(未图示)，同样在从动部件9上贯通形成。
[0094]以下，对可变气门正时机构114的动作进行说明。
[0095]首先，内燃机101的曲轴109进行旋转驱动时，正时链轮I经由正时链条42而进行旋转，利用该旋转力，马达12经由壳体5、环状部件19、板体6而进行同步旋转。
[0096]另一方面，环状部件19的旋转力从滚子34经由保持器41及从动部件9而传递至进气凸轮轴115a。由此，进气凸轮轴115a的凸轮使进气门105进行开闭动作。
[0097]然后，在控制装置201利用可变气门正时机构114改变进气凸轮轴115a相对于曲轴109的相对旋转相位角时，也就是说，在改变进气门105的气门正时时，向马达12的电磁线圈17通电来驱动马达12。当马达12被旋转驱动时，该马达旋转力经由减速器8被传递至进气凸轮轴115a。
[0098]S卩，当偏心轴部30伴随着马达轴13的旋转而进行偏心旋转时，每当马达轴13旋转一周，各滚子34被保持器41的突起部41a朝径向引导着越过环状部件19的一个内齿19a并转动着移动到相邻的另外的内齿19a，如此依次重复着朝周向连续转动。
[0099]马达轴13的旋转通过所述各滚子34的连续转动而被减速的同时，旋转力被传递至从动部件9。需要说明的是，马达轴13的旋转传递至从动部件9时的减速比可通过滚子34的个数等来任意设定。
[0100]由此，进气凸轮轴115a相对于正时链轮I进行正逆相对旋转，相对旋转相位角被变换，从而进气门105的开闭时机朝提前角侧或者滞后角侧改变。
[0101]在此，进气凸轮轴115a相对于正时链轮I的正逆相对旋转通过凸部Id的各侧面与槽部2b的各对置面2 c、2d的任一方抵接而被限制。
[0102]S卩，通过从动部件9伴随着偏心轴部30的偏心转动而朝与正时链轮I相同的旋转方向旋转，凸部Id的一个侧面与槽部2b—侧的对置面Ic抵接，而被限制进一步的同向旋转。由此，进气凸轮轴115a相对于正时链轮I的相对旋转相位角被朝提前角侧最大地改变。
[0103 ]另一方面，通过从动部件9朝与正时链轮I的旋转方向相反的方向旋转，凸部I d的另一侧面与槽部2b另一侧的对置面2d抵接，而被限制在此之上的同向旋转。由此，进气凸轮轴115a相对于正时链轮I的相对旋转相位被朝滞后角侧最大地改变。
[0104]如此，控制装置201通过控制可变气门正时机构114的马达12的通电而控制进气凸轮轴115a相对于曲轴109的相对旋转相位角，也就是说，可变地控制进气门105的气门正时。
[0105]控制装置201基于内燃机1I的运转状态，例如内燃机负荷、内燃机旋转速度、内燃机温度、起动状态等来计算目标相位角TA，另一方面还检测进气凸轮轴115a相对于曲轴109的实际相对旋转相位角RA。
[0106]所述目标相位角TA相当于目标提前角量、目标气门正时、目标变换角等。
[0107]而且，控制装置201计算并输出电动马达12的操作量，以使实际的相对旋转相位角RA接近目标相位角TA，来实施旋转相位的反馈控制。在所述反馈控制中，控制装置201例如通过比例积分控制等，来计算电动马达12的操作量，所述比例积分控制等是基于目标相位角TA与实际相对旋转相位角RA的偏差的控制。
[0108]如图5的功能方框图所示，控制装置201基于曲轴转角传感器203、凸轮角传感器204及马达旋转角传感器210的输出来检测实际的相对旋转相位角RA。
[0109]旋转相位计算部501输入有曲轴转角传感器203所输出的旋转角信号POS和凸轮角传感器204所输出的旋转角信号CAM。
[0110]而且，旋转相位计算部501在每当旋转角信号CAM输入时的中断处理中，基于旋转角信号CAM与旋转角信号POS来计算相位角RAl[degCA]。
[0111]需要说明的是，在本实施方式中，角度单位degCA表示曲轴109的角度。
[0112]旋转相位计算部501例如通过经时角度换算等来测量从基于旋转角信号POS而检测出的基准曲轴转角位置到旋转角信号CAM输入为止的角度，由此来计算进气凸轮轴115a相对于曲轴109的相对旋转相位角的作为检测值的相位角RA1，所述经时角度换算基于旋转角信号POS的计数值和内燃机旋转速度而进行。
[0113]因此，由旋转相位计算部501检测的相位角RAl在每当旋转角信号CAM输入时被更新，换言之，在每当旋转相当于气缸间的行程相位差的曲轴转角时被更新，从更新后到接下来旋转角信号CAM输入为止期间保持上次的检测值。
[0114]需要说明的是，相位角RAl表示从进气门105的气门正时的最大滞后角位置开始的提前曲轴转角角度[degCA]，气门正时的最大滞后角位置相当于气门正时的初始位置或者默认位置。
[0115]因此，在进气门105的气门正时处于最大滞后角位置时，相位角RAl= OdegCA,进气门105的气门正时越被提前，相位角RAl越被计算为更大角度。
[0116]另外，在旋转角信号CAM基于一系列输出的脉冲数来表不气缸编号的情况下，旋转相位计算部501通过中断处理来进行相位角RAl的计算处理，该中断处理基于一系列的脉冲信号中的排头脉冲而进行。
[0117]CAM周期计算部502通过中断处理，来测量作为旋转角信号CAM的产生周期的CAM周期TREF[ms]，该中断处理基于凸轮角传感器204所输出的旋转角信号CAM的输入而进行。也就是说，计算上次进行中断处理时的计时值和这次执行中断处理时的计时值的差来作为旋转角信号CAM的产生周期TREF[ms] ο
[0118]在内燃机101是四气缸内燃机，且气缸间的行程相位差的曲轴转角是180degCA的情况下，CAM周期计算部502测量曲轴109只旋转180degCA所需要的时间，换言之，测量正时链轮I只旋转90deg所需要的时间。
[0119]POS计数部503通过中断处理来更新旋转角信号POS的计数值NP0S。该中断处理在每当曲轴转角传感器203所输出的旋转角信号POS被输入时进行。也就是说，POS计数部503在每当旋转角信号POS输入时，使上次为止的计数值NPOS只增加规定值大小。
[0120]旋转量计算部504在每个规定时间Δt的中断处理中，读取在CAM周期计算部502中最新计算的CAM周期TREF，并根据读取的CAM周期TREF来计算正时链轮I每规定时间△ t的角度变化量A ASPl [deg]，换言之，计算正时链轮I的每规定时间△ t的旋转量。需要说明的是，所述规定时间A t例如可以设为lms。
[0121]如上所述，CAM周期TREF是正时链轮I只旋转90deg所需的时间，所以每Ims的链轮I的角度变化量是90[deg]/CAM周期TREF[ms]。因此，在规定时间At是Ims的情况下，角度变化量 Δ ASPl [deg] =90[deg]/CAM周期TREF[ms]。
[0122]计数变化量计算部505在每个规定时间△ t的中断处理中，读取由POS计数部503更新的计数值NP0S，计算上次读取的计数值NPOS和这次读取的计数值NPOS之差作为每个规定时间A t的计数值NPOS的变化量Δ NPOS。
[0123]单位变换部506在每当计数变化量计算部505计算变化量△NPOS时，基于旋转信号POS的角度周期[degCA]将变化量△ NPOS变换为每个规定时间△ t的曲轴转角角度变化量ΔCA[degCA]。也就是说，单位变换部506计算每个规定时间△ t的曲轴转角角度变化量Δ CA[degCA]，换言之，计算每个规定时间△ t的曲轴109的旋转量。
[0124]乘法部507在每当单位变换部506计算曲轴转角角度变化量ACA时，通过向曲轴转角角度变化量A CA乘以1/2来转换成每个规定时间△ t的正时链轮I的角度变化量△ ASP2[deg]，换言之，转换成正时链轮I的每个规定时间△ t的旋转量。
[0125]因为正时链轮I的旋转速度是曲轴109的旋转速度一半，所以在曲轴109的旋转角在每个规定时间A t只变化△ CA[degCA]时，链轮I的旋转角只变化△ CA/2[deg]。
[0126]旋转量计算部504所计算的角度变化量AASPl及乘法部507所计算的角度变化量AASP2被输入选择部508。
[0127]选择部508选择角度变化量ΔASPl和角度变化量Δ ASP2中较大一方，换言之，选择基于凸轮角传感器204所输出的旋转信号CAM计算出的每个规定时间△ t的正时链轮I的旋转量和基于曲轴转角传感器203所输出的旋转信号POS计算出的每个规定时间△ t的正时链轮I的旋转量中较大一方，来作为最终的角度变化量A ASP输出。
[0128]马达旋转角检测部509输入有马达旋转角传感器210的输出信号。
[0129]而且，马达旋转角检测部509通过中断处理来实施马达旋转角的检测处理，该中断处理基于输入的马达旋转角传感器210的输出信号而进行。例如，在马达旋转角传感器210以输出脉冲信号的占空比％表示马达旋转角的情况下，马达旋转角检测部509进行马达旋转角传感器210的输出信号的占空比的测量。
[0130]需要说明的是，马达旋转角传感器210可以适当采用编码器、霍尔集成电路、分解器等公知的传感器，马达旋转角传感器210不限于输出脉冲信号的占空比随着旋转角而变化的传感器。
[0131]变化量计算部510通过每个规定时间Δt的中断处理，计算上次时间点的马达旋转角检测部509的检测处理结果及这次时间点的马达旋转角检测部509的检测处理结果之差，来作为每个规定时间A t的检测结果的变化量。
[0132]例如，马达旋转角传感器210在以输出脉冲信号的占空比表示马达旋转角的情况下，变化量计算部510计算每个规定时间△ t的占空比的变化量[%/Δ t]。
[0133]单位变换部511在每当变化量计算部510计算变化量时，将所述变化量变换为马达轴13的每个规定时间△ t的角度变化量△ AM[ deg ]，换言之，变换为马达轴13的每个规定时间Δ t的旋转量。
[0134]偏差计算部512输入有在单位变换部511计算的马达轴13的每个规定时间△t的角度变化量A AM和从选择部508输出的每个规定时间△ t的正时链轮I的角度变化量△ ASP。
[0135]然后，偏差计算部512计算角度变化量Δ AM与角度变化量Δ ASP的偏差△ A( △ A =Δ AM-△ ASP)，也就是说，计算马达轴13的每个规定时间△ t的旋转量与正时链轮I的每个规定时间At的旋转量的偏差。
[0136]在可变气门正时机构114中，在马达轴13与链轮I以相同旋转速度旋转时，进气凸轮轴115a相对于曲轴109的相对旋转相位角不发生变化。
[0137]另一方面，如果通过马达12的旋转速度控制使马达轴13的旋转速度比正时链轮I的旋转速度快，换言之，如果使马达轴13的每个规定时间△ t的旋转量比正时链轮I的每个规定时间A t的旋转量大，则进气凸轮轴115a相对于曲轴109的相对旋转相位角朝滞后角侧变化。
[0138]相反地，如果通过马达12的旋转速度控制使马达轴13的旋转速度比正时链轮I的旋转速度慢，换言之，如果使马达轴13的每个规定时间△ t的旋转量比正时链轮I的每个规定时间At的旋转量小，则进气凸轮轴115a相对于曲轴109的相对旋转相位角朝提前角侧变化。
[0139]S卩，可变气门正时机构114是根据马达轴13的旋转量与正时链轮I的旋转量之差使进气门1 5的气门正时朝提前角方向或者滞后角方向变化的机构。
[0140]因此，变换部513将偏差计算部512所计算的偏差ΔΑ，也就是说，将马达轴13的每个规定时间A t的旋转量与正时链轮I的每个规定时间△ t的旋转量的差分，基于减速器8的减速比等，变换为每个规定时间△ t的相位角RA的变化量Δ RA。
[0141]需要说明的是，变化量ARA是带有正负号的角度数据。而且，当将内燃机101的正旋转方向及气门正时的提前角方向用正号表示时，变换部513进行向偏差△ A乘以“-Γ的处理使偏差A A正负反转，并且进行基于减速器8的减速比G的修正处理和单位变换处理，以使变化量Δ RA在偏差Δ A为正时被计算为负值。
[0142]然后，累计处理部514将旋转相位计算部501在每次产生旋转角信号CAM时所更新的相位角RAl作为初始值，将从变换部513输出的每个规定时间△ t的相位角RA的变化量△RA进行累计，来计算最终的相位角RA(RA = RA1+J Δ RA)。换言之，累计处理部514在每次产生旋转角信号CAM时，基于相位角RAl来校基于变化量△ RA的累计值的正相位角RA的检测值。
[0143]由此，相位角RAl在每次产生旋转角信号CAM时更新，相对地，从累计处理部514输出的相位角RA在每个规定时间△ t更新。换言之，通过基于马达轴13的每个规定时间△ t的旋转量与链轮I的每个规定时间A t的旋转量之差，来检测相位角RAl更新期间的旋转相位的变化，能够使相位角RA的更新周期短于旋转角信号CAM的产生周期，所述相位角RAl基于旋转角信号CAM及旋转信号POS而被检测出。
[0144]反馈控制部515读取在每个规定时间△ t或者比规定时间△ t长的时间△ tc的中断处理所执行、且累计处理部514所输出的相位角RA的最新值以及在未图示的计算处理部中计算出的目标相位角TA，计算并输出可变气门正时机构114的操作量，以使相位角RA接近目标相位角TA。需要说明的是，时间Δ tc例如是1ms左右。
[0145]如上所述，如果基于马达轴13的每个规定时间Δt的旋转量与正时链轮I的每个规定时间A t的旋转量之差来检测相位角RAl更新期间的旋转相位的变化，则可变气门正时机构114的操作量所使用的相位角RA的更新周期即使在内燃机101的旋转速度低时也能够变得足够短，从而能够使相位角RA朝着目标相位角TA以高响应收敛的同时，抑制过冲的产生，所述相位角RAl被基于旋转角信号CAM及旋转信号POS检测。
[0146]在此，当马达旋转角传感器210发生异常，因而变化量ARA的计算变得无法进行时，则累计处理部514停止每个规定时间At的相位角RA的更新处理，并将每当旋转角信号CAM产生时旋转相位计算部501所输出的相位角RAl的数据原封不动地作为最终的相位角RA输出。
[0147]在该情况下，尽管朝目标相位角TA的收敛性下降，但能够继续进行使相位角RA接近目标相位角TA的控制，从而能够控制进气门105的气门正时成为与内燃机101的运转状态相应的合适的时序。
[0148]需要说明的是，累计处理部514输入有表示旋转相位检测所使用的传感器203、204、210的故障检查结果的标记。
[0149]在由于马达旋转角传感器210异常而无法进行变化量ARA的计算的情况下，换言之，在相位角RA的更新周期比规定时间△ t长的情况下，使反馈控制的增益与处于正常时相比降低，从而能够抑制过冲的产生。
[0150]另外，当曲轴转角传感器203与凸轮角传感器204的任一方发生异常时，虽然旋转相位计算部501中的相位角RAl的计算变得无法进行，但在该情况下，累计处理部514—面停止每次产生旋转角信号CAM时的相位角RA的校正处理，一面继续更新基于变化量ARA的相位角RA。
[0151]S卩，当曲轴转角传感器203和凸轮角传感器204的任一方发生异常时，控制装置201根据正常一方的传感器的输出和马达旋转角传感器210的输出来计算变化量△ RA，将相位角RA在每个规定时间△ t进行更新。
[0152]也就是说，控制装置201在曲轴转角传感器203、凸轮角传感器204、马达旋转角传感器210中的任一个发生异常时，基于正常的两个传感器的输出来检测旋转相位，继续进行可变气门正时机构114的反馈控制。
[0153]如上所述，选择部508如果是选择基于曲轴转角信号POS的正时链轮I的旋转量和基于凸轮角信号CAM的正时链轮I的旋转量的较大一方的结构，则在曲轴转角传感器203与凸轮角传感器204的任一方发生异常时，能够抑制误检测出旋转相位比实际上更靠滞后角侧，气门正时比目标过于提前。
[0154]也就是说，当正时链轮I的角度变化量AASP被检测为小于实际的值时，虽然会误检测出相位角RA比实际上更靠滞后角侧，但如果选择部508选择两个旋转量中的较大一方，则能够抑制正时链轮I的角度变化量A ASP被检测为小于实际的值，从而能够抑制检测出相位角RA比实际上更靠滞后角侧。
[0155]当进气门105的气门正时被控制成比目标更靠提前角侧，因而进气门105的开启期间IVO比目标提前时，进气门105和活塞108有可能发生干扰。
[0156]对此，只要选择部508选择输入的两个旋转量数据中的较大的一方，就能够抑制误检测出变化量A RA比实际上更靠滞后角侧，从而能够抑制进气门105的气门正时过于提前所引起的活塞干扰的发生。
[0157]对于曲轴转角传感器203、凸轮角传感器204、马达旋转角传感器210有无异常的检查可以适当应用传感器间的检测结果的整合性的判断或者各传感器的脉冲周期检测等公知的检查技术。
[0158]另外，在图5所示的例子中，选择部508选择了角度变化量AASPl和角度变化量ΔASP2中较大一方，但例如可变气门正时机构114即使被控制在最大提前角侧也不会发生进气门105与活塞108的干扰，而由于控制在最大滞后角侧，进气门105的关闭时期IVC在下止点BDC以后滞后，导致内燃机101的吸入空气量有可能不足，在该情况下，选择部508可以选择角度变化量A ASPl和角度变化量Δ ASP2中较小一方。
[0159]如果选择部508选择了角度变化量Δ ASPl和角度变化量Δ ASP2中较小一方，则能够抑制误检测出变化量A RA比实际上更靠提前角侧，从而能够抑制进气门105的气门正时被过于滞后。
[0160]需要说明的是，在曲轴转角传感器203和凸轮角传感器204中任一方发生断路等因而角度变化量A ASPl和角度变化量△ ASP2的任一方被算为零的情况下，即使选择部508选择了角度变化量A ASPl和角度变化量△ ASP2中较小一方，也能够基于正常一方的角度变化量Λ ASP来计算变化量Δ RA。
[0161]另外，如图6、图7所示，本发明的构成是能够基于曲轴转角传感器203的故障检查结果及凸轮角传感器204的故障检查结果来选择并向偏差计算部512输出以下的任一方:基于曲轴转角信号POS而检测出的正时链轮I的旋转量和基于凸轮角信号CAM而检测出的正时链轮I的旋转量中较大一方、基于曲轴转角信号POS而检测出的正时链轮I的旋转量、基于凸轮角信号CAM而检测出的正时链轮I的旋转量。
[0162]在图6中，选择部508选择并向输出切换部520输出基于曲轴转角信号POS所检测出的正时链轮I的旋转量和基于凸轮角信号CAM所检测出的正时链轮I的旋转量中较大一方。
[0163]输出切换部520输入有选择部508的输出、基于曲轴转角信号POS所检测出的正时链轮I的旋转量、基于凸轮角信号CAM所检测出的正时链轮I的旋转量，并且还输入有基于曲轴转角传感器203的故障检查结果及凸轮角传感器204的故障检查结果的选择指令信号SW，从而基于选择指令信号SW来选择三个输入信号的任一个，并向偏差计算部512输出。
[0164]如图7所示，选择指令信号SW被根据曲轴转角传感器203的故障检查结果及凸轮角传感器204的故障检查结果而切换成三种信号。
[0165]具体而言，如果是在确定曲轴转角传感器203及凸轮角传感器204发生故障之前，则选择指令信号SW的指令被设定为选择选择部508的输出。另外，如果曲轴转角传感器203被确定故障，则选择指令信号SW的指令被设定为选择基于凸轮角信号CAM而检测出的正时链轮I的旋转量。此外，如果凸轮角传感器204被确定故障，则选择指令信号SW的指令被设定为选择基于曲轴转角信号POS而检测出的正时链轮I的旋转量。
[0166]也就是说，在没有检查出曲轴转角传感器203及凸轮角传感器204发生故障的状态下，选择基于曲轴转角信号POS所检测出的正时链轮I的旋转量和基于凸轮角信号CAM所检测出的正时链轮I的旋转量中较大一方，如果检查出曲轴转角传感器203和凸轮角传感器204的任一方发生故障，则选择基于正常一侧的传感器的输出所检测出的正时链轮I的旋转量。
[0167]由此，在曲轴转角传感器203和凸轮角传感器204的任一方发生故障时，能够稳定地输出基于正常传感器的输出的链轮I的旋转量，从而能够提高控制的可靠性。
[0168]而且，选择部508基于曲轴转角传感器203的故障检查结果和凸轮角传感器204的故障检查结果，在双方的传感器正常的情况下，输出基于曲轴转角信号POS而检测出的正时链轮I的旋转量的检测值，在检查出凸轮角传感器204发生故障的情况下，输出基于曲轴转角信号POS而检测出的正时链轮I的旋转量的检测值，在检查出曲轴转角传感器203发生故障的情况下，输出基于凸轮角信号CAM而检测出的正时链轮I的旋转量的检测值。
[0169]另外，如图8所示，在具有排气侧可变气门正时机构和排气侧凸轮角传感器204Ε的内燃机101中，角度变化量△ ASPl被基于排气侧凸轮角传感器204Ε的输出来计算，并且将所述角度变化量A ASPl输出到选择部508等，所述排气侧可变气门正时机构可改变排气门110的气门动作角的相位，所述排气侧凸轮角传感器204Ε输出排气凸轮轴的旋转角信号CAM。
[0170]也就是说，在图8中，CAM周期计算部502E通过中断处理来测量作为旋转角信号CAME的产生周期的CAM周期TREFE [ms ]，该中断处理基于输入的排气侧凸轮角传感器204E所输出的旋转角信号CAME而进行，旋转量计算部504E通过每个规定时间△ t的中断处理来读取在CAM周期计算部502E最新计算出的CAM周期TREFE，根据读取的CAM周期TREFE计算链轮I的每个规定时间A t的角度变化量Δ ASPl[deg]。
[0171]而且，当采用图8的结构时，在检测出进气侧凸轮角传感器204发生故障的情况下，能够停止排气侧可变气门正时机构所进行的排气门110的气门动作角的相位变化，并将相位固定在诸如预先设定的默认位置或检查确定时间点的相位等上。
[0172]由此，基于排气侧凸轮角传感器204E的输出的角度变化量AASPl的计算精度提高，从而进气侧凸轮角传感器204的故障状态下的可变气门正时机构114的控制精度得到提尚O
[0173]需要说明的是，在实施上述结构的情况下，由于进气侧凸轮角传感器204发生故障所以排气侧可变气门正时机构的动作停止，但与使进气侧可变气门正时机构的动作停止的情况相比，对内燃机101的运转性的影响小。
[0174]而且，累计处理部514在每当旋转角信号CAM产生时，基于相位角RAl对基于变化量A RA的累计值的相位角RA的检测值进行校正，在“角度变化量△ ASPl >角度变化量△ ASP2”成立且选择部508选择并输出角度变化量AASPl的情况下，能够使基于相位角RAl的相位角RA的校正处理停止。
[0175]也就是说，在“角度变化量ΔASPl >角度变化量Δ ASP2”的情况下，认为曲轴转角传感器203发生故障，由于相位角RAl的精度降低，通过停止基于相位角RAl的相位角RA的校正处理，能够抑制错误地校正相位角RA。
[0176]另外，在图5的功能方框图中具有测量CAM周期TREF[ms]的CAM周期计算部502和基于CAM周期计算部502所计算出的CAM周期TREF来计算角度变化量△ ASPl [deg]的旋转量计算部504，所述CAM周期TREF[ms]是凸轮角传感器204所输出的旋转角信号CAM的产生周期，但如图9所示，能够将CAM周期计算部502、旋转量计算部504取代，而具备CAM计数部521和计数变化量计算部522。
[0177]CAM计数部521在每当凸轮角传感器204输出旋转角信号CAM时增加计数值，计数变化量计算部522计算上次读取的计数值和这次读取的计数值之差来作为每个规定时间Δ t的计数的变化量，并将该变化量变换为角度变化量A ASPl。
[0178]另外，在图5的功能方框图中具有:P0S计数部503，其每当被输入曲轴转角传感器203所输出的旋转角信号POS时增加计数;计数变化量计算部505，其读取由POS计数部503更新的计数值NP0S，并计算每个规定时间△ t的计数值NPOS的变化量△ NP0S。与之相对，如图1O所示，能够代替POS计数部503、计数变化量计算部505，而具有POS周期计算部523和旋转量计算部524。
[0179]POS周期计算部523测量曲轴转角传感器203所输出的旋转角信号POS的产生周期[ms]，旋转量计算部524将POS周期计算部523所计算出的POS周期TPOS变换为变化量ANPOS或角度变化量AASP2。
[0180]另外，在结构是可变气门正时机构114通过使马达轴朝与内燃机旋转方向相反的方向旋转而将相位提前的情况下，能够按照前述的图5的功能方框图来操作可变气门正时机构114，但在结构是可变气门正时机构114通过使马达轴朝与内燃机旋转方向相同方向旋转而将相位提前的情况下，能够按照图11所示的功能方框图来操作可变气门正时机构114。
[0181]在图11的功能方框图中，选择部508及变换部513的结构与图5的功能方框图不同。
[0182]具体而言，图11的功能方框图所示的选择部508S选择角度变化量AASPl和角度变化量△ ASP2中较小一方，换言之，选择基于凸轮角传感器204所输出的旋转信号CAM计算的每个规定时间A t的链轮I的旋转量和基于曲轴转角传感器203所输出的旋转信号POS计算的每个规定时间A t的链轮I的旋转量中较小一方，来作为最终的角度变化量△ ASP输出。
[0183]在图11的功能方框图所示的变换部513S中，因为无需正负反转角度变化量偏差ΔA，所以要进行向角度变化量偏差Δ A乘以“I”的处理，基于减速器8的减速比G的修正处理及单位变换处理以与图5同样的方式进行。
[0184]另外，在检测出凸轮角传感器204或者曲轴转角传感器203故障的情况下，为了提高之后的相位检测精度，而将可变气门正时机构114控制在默认位置，从而能够将累计处理部514的变化量△ RA的累计值清除为初始值。
[0185]需要说明的是，使可变气门正时机构114在默认位置是指，例如处于由止动件定位的最大滞后角位置或者最大提前角位置。另外，变化量A RA的累计值的初始值例如是零。
[0186]图12的时序图表示所述基于故障检查的默认控制及累计值的清除处理的一个例子。
[0187]在图12中，在到达时刻tl为止的确定故障发生为止期间，基于累计部514的输出来控制可变气门正时机构114，当在时刻tl确定凸轮角传感器204或者曲轴转角传感器203发生故障时，开始控制可变气门正时机构114朝默认位置改变。
[0188]然后，在时刻t2，当检测出可变气门正时机构114到达了默认位置时，将变化量ΔRA的累计值更新为初始值后，再次开始控制实际相位角使其接近目标相位角TA。
[0189]以上，参照优选的实施方式来对本发明的内容进行了具体的说明，但如果是本领域的技术人员，则基于本发明的基本技术思想及示范，自然而然可采用各种变形的实施方式。
[0190]例如，控制装置201在曲轴转角传感器203、凸轮角传感器204、马达旋转角传感器210中两个乃至三个发生异常时，因为无法检测实际旋转相位，所以能够控制马达12使可变气门正时机构114所改变的旋转相位返回到初始位置。
[0191]另外，使排气门110的气门正时可变的可变气门正时机构也可以是如下结构:在曲轴转角传感器203、输出排气凸轮轴的旋转角信号CAM的凸轮角传感器、马达旋转角传感器210中任一个发生异常时，能够基于正常的两个传感器的输出来检测排气凸轮轴相对于曲轴109的旋转相位。
[0192]另外，在曲轴转角传感器203和凸轮角传感器204的任一方发生故障，而无法检测相位角RAl的情况下，可以代替传感器正常状态下的目标旋转相位而设定故障发生状态下的目标旋转相位，控制可变气门正时机构114以使基于变化量ARA更新的实际旋转相位接近故障时期用的目标值。
[0193]另外，在曲轴转角传感器203、凸轮角传感器204、马达旋转角传感器210中任一个发生异常时，通过限制目标旋转相位的可变范围小于正常时期，能够抑制过于提前或者过于滞后。
[0194]另外，能够在具备可变气门正时机构的同时，还具备使进气门或者排气门的动作角可变的可变动作角机构。并且，在具备可变气门正时机构及可变动作角机构的内燃机101中，在曲轴转角传感器203、凸轮角传感器204、马达旋转角传感器210中任一个发生异常时，比正常时期更加限制基于可变动作角机构的动作角增大变化，从而能够抑制活塞干扰的发生。
[0195]另外，关于选择两个旋转量中较大一方的选择部508，其构成为在一方的旋转量是大于上限值的旋转量时，反而会选择较小一方，因此能够在由于传感器或传感器信号的处理电路异常等而计算出异常高的旋转量时，抑制旋转量被错误地进行选择。
[0196]附图标记说明
[0197]12…马达，101…内燃机，105…进气门，109…曲轴，114…可变气门正时机构，
115a...进气凸轮轴，201…控制装置，203…曲轴转角传感器，204…凸轮角传感器，210…马达旋转角传感器。
【主权项】
1.一种内燃机的控制装置，应用所述控制装置的内燃机具有: 可变气门正时机构，其通过马达旋转速度的调整来改变凸轮轴相对于曲轴的旋转相位；曲轴转角传感器，其在所述曲轴的规定角度位置输出曲轴转角信号；凸轮角传感器，其在所述凸轮轴的规定角度位置输出凸轮角信号；马达旋转角传感器，其检测所述马达的旋转轴的旋转角， 所述内燃机的控制装置的特征在于，具有相位检测部，所述相位检测部在所述曲轴转角传感器、凸轮角传感器、马达旋转角传感器中任一个发生异常时，基于正常的两个传感器的输出来检测所述旋转相位。2.如权利要求1所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 所述相位检测部在所述曲轴转角传感器和所述凸轮角传感器的任一方处于异常时，基于所述曲轴转角传感器和所述凸轮角传感器中正常的传感器的输出和所述马达旋转角传感器的输出来检测所述旋转相位的变化量。3.如权利要求2所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 所述相位检测部在每当所述凸轮角信号输出时，基于该凸轮角信号和所述曲轴转角信号来检测所述旋转相位， 并且将每当所述凸轮角信号输出时所检测出的旋转相位作为初始值，基于所述变化量的累计值来更新所述旋转相位的检测值， 在所述曲轴转角传感器和所述凸轮角传感器的任一方处于异常时，停止所述初始值的更新。4.如权利要求2所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 所述相位检测部在检测出所述曲轴转角传感器和所述凸轮角传感器的任一方异常时，将所述可变气门正时机构暂时控制在默认位置，之后基于所述旋转相位的变化量来检测所述旋转相位，所述旋转相位的变化量基于所述曲轴转角传感器和所述凸轮角传感器中正常的传感器的输出和所述马达旋转角传感器的输出而计算出。5.如权利要求4所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 所述默认位置是利用止动件定位的位置。6.如权利要求4所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 所述凸轮轴是进气凸轮轴，所述默认位置是最大滞后角位置。7.如权利要求3所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 所述相位检测部在所述马达旋转角传感器处于异常时停止基于所述变化量的累计值的所述旋转相位的检测值的更新。8.如权利要求2所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 所述相位检测选择部基于所述曲轴转角信号而计算出的凸轮链轮的旋转量和基于所述凸轮角信号而计算出的所述凸轮链轮的旋转量的较大一方，并根据选择的所述凸轮链轮的旋转量和基于所述马达旋转角传感器的输出而计算出的所述马达的旋转轴的旋转量来计算所述旋转相位的变化量。9.如权利要求1所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 所述相位检测部在所述曲轴转角传感器、所述凸轮角传感器、所述马达旋转角传感器全部处于正常时，基于这三个传感器的输出来检测所述旋转相位。10.如权利要求1所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 还具有增益控制部，其在所述马达旋转角传感器处于异常时，使基于所述旋转相位的检测值的可变气门正时机构的控制增益比所述马达旋转角传感器处于正常时低。11.一种内燃机的控制方法，所述内燃机具有: 可变气门正时机构，其通过马达旋转速度的调整来改变凸轮轴相对于曲轴的旋转相位；曲轴转角传感器，其在所述曲轴的规定角度位置输出曲轴转角信号；凸轮角传感器，其在所述凸轮轴的规定角度位置输出凸轮角信号；马达旋转角传感器，其检测所述马达的旋转轴的旋转角， 所述内燃机的控制方法的特征在于，包括:分别检测所述曲轴转角传感器、所述凸轮角传感器、所述马达旋转角传感器有无异常的步骤； 在所述曲轴转角传感器、所述凸轮角传感器、所述马达旋转角传感器中任一个发生异常时，基于正常的两个传感器的输出来检测所述旋转相位的步骤。12.如权利要求11所述的内燃机的控制方法，其特征在于， 所述基于正常的两个传感器的输出来检测所述旋转相位的步骤包括: 在所述曲轴转角传感器和所述凸轮角传感器的任一方处于异常时，基于所述曲轴转角传感器和所述凸轮角传感器中正常的传感器的输出和所述马达旋转角传感器的输出来检测所述旋转相位的变化量的步骤。13.如权利要求12所述的内燃机的控制方法，其特征在于， 检测所述检测旋转相位的变化量的步骤包括: 每当所述凸轮角信号输出时，基于该凸轮角信号和所述曲轴转角信号来检测所述旋转相位的步骤； 将每当所述凸轮角信号输出时检测出的旋转相位作为初始值，并基于所述变化量的累计值来更新所述旋转相位的检测值的步骤， 在所述曲轴转角传感器和所述凸轮角传感器的任一方处于异常时，停止所述初始值的更新的步骤。14.如权利要求12所述的内燃机的控制方法，其特征在于， 检测所述旋转相位的变化量的步骤包括: 在检测出所述曲轴转角传感器和所述凸轮角传感器的任一方异常时，将所述可变气门正时机构暂时控制在默认位置的步骤。15.如权利要求12所述的内燃机的控制方法，其特征在于， 检测所述旋转相位的变化量的步骤包括: 选择基于所述曲轴转角信号而计算出的凸轮链轮的旋转量和基于所述凸轮角信号而计算出的所述凸轮链轮的旋转量中较大一方的步骤； 根据选择的所述凸轮链轮的旋转量和基于所述马达旋转角传感器的输出而计算出的所述马达的旋转轴的旋转量来计算所述旋转相位的变化量的步骤。
【文档编号】F02D45/00GK105940205SQ201480074556
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2014年9月30日
【发明人】三河谦太郎, 冈本直树
【申请人】日立汽车系统株式会社