專利名稱：內(nèi)燃機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機。特別地，本發(fā)明涉及一種具有多個在最延遲 角的氣門正時/配氣正時方面互不相同的氣缸列的內(nèi)燃機。
背景技術(shù)：
搭載在車輛上的內(nèi)燃機通常配設(shè)有可變氣門正時機構(gòu)。例如，可變氣啟/關(guān)閉正時，以便提高低速至中速下的轉(zhuǎn)矩，以及燃料經(jīng)濟性和排放性能。 當(dāng)內(nèi)燃機起動時，進氣門的關(guān)閉正時被設(shè)定成給予起動性能更高的優(yōu)先級。例如，日本特開平06-323168號公報公開了一種內(nèi)燃機用控制設(shè)備，該 控制設(shè)備在內(nèi)燃機起動時促進所噴射燃料的霧化以提高起動性能而不使排 放惡化。所述內(nèi)燃機用控制設(shè)備包括配設(shè)在將活塞的往復(fù)運動轉(zhuǎn)換成曲打開和關(guān)閉與內(nèi)燃機的燃燒室連通的進氣歧管和排氣歧管的進氣門和排氣 門；能夠調(diào)節(jié)進氣門和排氣門中至少進氣門的氣門開啟正時的可變氣門正 時機構(gòu)；配設(shè)在進氣歧管中以用于將燃料噴射到燃燒室中的燃料噴射閥； 用于檢測內(nèi)燃機的起動狀態(tài)的起動狀態(tài)檢測裝置；第一控制裝置，所述第 一控制裝置用于進行控制以如此驅(qū)動可變氣門正時機構(gòu)，使得當(dāng)起動狀態(tài) 檢測裝置檢測出內(nèi)燃機的起動狀態(tài)時，排氣門關(guān)閉且在活塞到達上死點后 進氣門打開，并且進氣門遲于關(guān)閉正時關(guān)閉，所述關(guān)閉正時;l^動機起動 后的關(guān)閉正時；和第二控制裝置，所述第二控制裝置用于進行控制以如此 驅(qū)動燃料噴射閥，使得當(dāng)起動狀態(tài)檢測裝置檢測出內(nèi)燃機的起動狀態(tài)時， 在進氣門的由可變氣門正時機構(gòu)設(shè)定的開啟正時噴射燃料。關(guān)于在上述文獻中公開的內(nèi)燃機用控制設(shè)備，進氣門的關(guān)閉正時相對 于起動后的關(guān)閉正時延遲。因此，在活塞從下死點移動到上死點的壓縮沖 程中，活塞所受的壓縮阻力減小。通過該減小，起動(起轉(zhuǎn))時的發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE容易升高，從而起動性能提高。減小了壓縮阻力，從而提高了內(nèi)燃機的起動性能。但是，在給予燃料經(jīng)濟 性更高的優(yōu)先級并且氣門關(guān)閉正時進一步延遲的情況下，會產(chǎn)生無法獲得 使內(nèi)燃機能夠起動的氣缸內(nèi)壓力的問題。不會使起動性能惡化的關(guān)閉正時。這是因為在點火正時所獲得的氣缸內(nèi)壓 力(或壓縮比)才艮據(jù)氣門關(guān)閉正時而改變。這樣，在給予內(nèi)燃機的起動性 能更高的優(yōu)先級而設(shè)定氣門關(guān)閉正時的情況下，由于進氣門關(guān)閉正時的可 變范圍有限，可能無法在給予燃料經(jīng)濟性更高優(yōu)先級的情況下設(shè)定氣門關(guān) 閉正時。另夕卜，在給予燃料經(jīng)濟性更高的優(yōu)先級而設(shè)定氣門關(guān)閉正時的情況下， 氣門關(guān)閉正時被進一步延遲以減小泵氣損失。在這種情況下，無法獲得使 內(nèi)燃機能夠起動的氣缸內(nèi)壓力，從而起動性能惡化。因此會產(chǎn)生確保內(nèi)燃 機起動性能和提高燃料經(jīng)濟性無法同時實現(xiàn)的問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種可實現(xiàn)確保的起動性能和提高的燃料經(jīng)濟性 兩者的內(nèi)燃機。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，內(nèi)燃機具有多個氣缸列，每個氣缸列具有配 設(shè)于所述氣缸列的氣缸。所述內(nèi)燃機包括配設(shè)在所述氣缸和進氣歧管之 間的進氣門；借助于所述內(nèi)燃機的機械動力打開和關(guān)閉所述進氣門的凸輪 軸；以及改變單元，所述改變單元根據(jù)所述內(nèi)燃機的工作狀態(tài)改變所述凸 輪軸的相位角，所述相位角對應(yīng)于所述進氣門的關(guān)閉正時。所述氣缸列在 由所述改變單元改變的最延遲相位角方面互不相同。根據(jù)本發(fā)明，例如，假定在內(nèi)燃機起動時凸輪軸的相位角是最延&目 位角， 一個氣缸列的最延遲相位角被設(shè)定為給予起動性能更高優(yōu)先級的最 延遲相位角，而另一個氣缸列的最延遲相位角被設(shè)定為給予提高燃料經(jīng)濟 性更高優(yōu)先級的最延遲相位角。于是，在發(fā)動機起動時，給予起動性能更 高優(yōu)先級的氣缸列的氣缸開動以獲得很好的起動性能。另外，在內(nèi)燃機工 作時，切換到給予提高燃料經(jīng)濟性更高優(yōu)先級的氣缸列以提高燃料經(jīng)濟性。 換句話說，由于對于一個氣缸列而言給予起動性能更高的優(yōu)先級而對于另 一個氣缸列而言給予提高燃料經(jīng)濟性更高的優(yōu)先級，故而所述氣缸列具有 各自的互不相同的最延遲相位角。因此，可實現(xiàn)確保起動性能和提高燃料 經(jīng)濟性兩者。這樣，可提供實現(xiàn)確保起動性能和提高燃料經(jīng)濟性兩者的內(nèi) 燃機。優(yōu)選地，所述改變單元包括相位角改變單元，所述相位角改變單元在 所述內(nèi)燃機停止時將所勤目位角改變?yōu)樗鲎钛舆t相位角。所述內(nèi)燃機還 包括控制單元，所述控制單元以在所述內(nèi)燃機起動時所述多個氣缸列中的 一個氣缸列的氣缸開動的方式執(zhí)行控制，所述一個氣缸列不同于延遲角側(cè) 氣缸列，所述延遲角側(cè)氣缸列是所述多個氣缸列中的另 一個氣缸列并且具 有比所述一個氣缸列的所述最延遲相位角延遲更大程度的所述最延遲相位 角。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)內(nèi)燃機停止時進氣門凸輪軸的相位角被改變?yōu)樽钛舆t 相位角。對于多個氣缸列中的不同于最延遲相位角延遲較大程度的氣缸列 的 一個氣缸列，相位角^皮設(shè)定為能獲得4吏內(nèi)燃機能夠起動的氣缸內(nèi)壓力的 相位角，從而給予起動性能更高的優(yōu)先級。因此，當(dāng)內(nèi)燃機起動時，可獲 得4艮好的起動性能。在內(nèi)燃機起動后，例如，可切換到最延遲相位角延遲 較大程度的氣缸，以提高燃料經(jīng)濟性。這樣，可實現(xiàn)確保起動性能和提高 燃料經(jīng)濟性兩者。仍然優(yōu)選地，所述內(nèi)燃機還包括開動控制單元，所述開動控制單元以 在所述一個氣缸列的氣缸開動后所述延遲角側(cè)氣缸列的氣缸開動的方式執(zhí) 行控制。根據(jù)本發(fā)明，以不同于所述延遲角側(cè)氣缸列的所述一個氣缸列的氣缸 開動后所述延遲角側(cè)氣缸列的氣缸開動的方式執(zhí)行控制。這樣，用所有氣 缸使內(nèi)燃機工作，從而能立即產(chǎn)生車輛所要求的輸出。仍然優(yōu)選地，所述內(nèi)燃機還包括停止控制單元，所述停止控制單元以 在所述延遲角側(cè)氣缸列的氣缸開動后所述一個氣缸列的氣缸停止的方式執(zhí) 行控制。根據(jù)本發(fā)明，以在所述延遲角側(cè)氣缸列的氣缸開動后不同于所述延遲 角側(cè)氣缸列的氣缸列的氣缸停止的方式執(zhí)行控制，從而用所述延遲角側(cè)氣 缸列的氣缸使內(nèi)燃機工作。這樣，氣缸(數(shù))減少的工作提高了燃料經(jīng)濟 性，此外，所述延遲角側(cè)氣缸列的進氣門的關(guān)閉正時可相對于不同于所述 延遲角側(cè)氣缸列的氣缸列延遲。因此，實際壓縮比降低，泵氣損失減小并 且燃料經(jīng)濟性提高。仍然優(yōu)選地，多個氣缸列中的一個氣缸列的所述最延遲相位角是獲得 能夠起動所述內(nèi)燃機的氣缸內(nèi)壓力的相位角，所述一個氣缸列不同于延遲 角側(cè)氣缸列，所述延遲角側(cè)氣缸列是所述多個氣缸列中的另 一個氣缸列并 且具有比所述一個氣缸列的所述最延遲相位角延遲更大程度的所述最延遲 相位角。根據(jù)本發(fā)明，不同于所述延遲角側(cè)氣缸列的氣缸列的最延遲相位角是 能獲得能夠起動所述內(nèi)燃機的氣缸內(nèi)壓力的相位角。這樣，當(dāng)內(nèi)燃機起動性能。仍然優(yōu)選地，所述內(nèi)燃機還包括配設(shè)于延遲角側(cè)氣缸列的限制單元，氣缸列中的另 一個氣缸列延遲更大程度的最延遲相位角，所述限制單元在 所述內(nèi)燃機停止時將所述相位角限制為預(yù)定相位角。根據(jù)本發(fā)明，所述限制單元配設(shè)于所述延遲角側(cè)氣缸列，所述延遲角 側(cè)氣缸列是多個氣缸列之一并且具有相對于其它氣缸列延遲更大程度的最 延遲相位角。所述限制單元在內(nèi)燃機停止時將所述相位角限制為預(yù)定相位角(例如，能獲得能夠起動發(fā)動機的氣缸內(nèi)壓力的相位角)。通過在內(nèi)燃 機停止時將延遲角側(cè)氣缸列的凸輪軸的相位角限制為能獲得能夠起動內(nèi)燃 機的氣缸內(nèi)壓力的相位角，在內(nèi)燃機起動時能獲得很好的起動性能。此夕卜， 在內(nèi)燃機工作時，所述預(yù)定相位角被改變?yōu)楦舆t的相位角，從而進氣門 的關(guān)閉正時可相對于發(fā)動機起動時的關(guān)閉正時延遲。因此，實際壓縮比降 低，泵氣損失減小并且燃料經(jīng)濟性提高。仍然優(yōu)選地，所述預(yù)定相位角是獲得能夠起動所述內(nèi)燃機的氣缸內(nèi)壓 力的相位角。根據(jù)本發(fā)明，所述預(yù)定相位角是能獲得能夠起動內(nèi)燃機的氣缸內(nèi)壓力 的相位角。由于所述限制單元在發(fā)動機停止時將所述相位角限制為預(yù)定相 位角，所以在內(nèi)燃機起動時能獲得很好的起動性能。此外，在內(nèi)燃機工作 時，所述相位角還從所述預(yù)定相位角改變?yōu)楦舆t的相位角。這樣，進氣 門的關(guān)閉正時可相對于起動時的關(guān)閉正時延遲。因此，實際壓縮比降低， 泵氣損失減小并且燃料經(jīng)濟性提高。仍然優(yōu)選地，所述內(nèi)燃機還包括氣缸控制單元，所述氣缸控制單元以 在所述內(nèi)燃機起動后不同于所述延遲角側(cè)氣缸列的一個氣缸列的氣缸停止 的方式執(zhí)行控制。根據(jù)本發(fā)明，所述氣缸控制單元以在內(nèi)燃機起動后不同于延遲角側(cè)氣 缸列的氣缸列的氣缸停止的方式執(zhí)行控制。這樣，氣缸減少的工作提高了 燃料經(jīng)濟性。此外，在延遲角側(cè)氣缸列中，進氣門的關(guān)閉正時可相對于不 同于延遲角側(cè)氣缸列的氣缸列延遲。因此，實際壓縮比降低，泵氣損失減 小并且燃料經(jīng)濟性提高。仍然優(yōu)選地，所述內(nèi)燃機還包括判定單元，所述判定單元判定在所述內(nèi)燃機停止時所述相位角是否被限制為所述預(yù)定相位角；以及氣缸停止 控制單元，所述氣缸停止控制單元以這樣的方式執(zhí)行控制，即當(dāng)判定為所 述相位角未凈皮限制為所述預(yù)定相位角時，在所述內(nèi)燃機起動時，配設(shè)有所 述限制單元的氣缸列的氣缸停止。根據(jù)本發(fā)明，所述氣缸停止控制單元以這樣的方式執(zhí)行控制，即當(dāng)判定為所述相位角未被限制為所述預(yù)定相位角時，在所述內(nèi)燃機起動時，西己 設(shè)有所述限制單元的氣缸列的氣缸停止。如果所述相位角未^f皮限制為所述 預(yù)定相位角，則很可能凸輪軸的相位角不是能獲得能夠起動內(nèi)燃機的氣缸 內(nèi)壓力的相位角。因此，執(zhí)行控制以使配設(shè)有所述限制單元的氣缸列的氣缸停止，同時使用可確保起動性能的氣缸列(不同于配設(shè)有所述限制單元 的氣缸列)的氣缸來起動發(fā)動機，從而能獲得很好的起動性能。


圖l示出才艮據(jù)本發(fā)明第 一 實施例的內(nèi)燃機的構(gòu)型。圖2示出氣缸內(nèi)壓力和進氣門的關(guān)閉正時之間的關(guān)系。 圖3是示出用于在一個氣缸列工作與所有氣缸工作之間切換的程序的 控制結(jié)構(gòu)的流程圖(No.l)。圖4A至4C均為示出左、右氣缸列中的進氣門的相應(yīng)關(guān)閉正時的圖示 (No. 1)。圖5是示出用于在一個氣缸列工作和所有氣缸工作之間切換的程序的 控制結(jié)構(gòu)的流程圖(No. 2)。圖6A和6B均為示出左、右氣缸列中的進氣門的相應(yīng)關(guān)閉正時的圖示 (No. 2)。圖7A和7B均為示出進氣門和排氣門的重疊時間段的圖示。 圖8是示出用于在中間相位固定機構(gòu)產(chǎn)生異常狀態(tài)時用一個氣缸列起 動的程序的控制結(jié)構(gòu)的流程圖。圖9A至9D均為示出左、右氣缸列中的進氣門的相應(yīng)關(guān)閉正時的圖示 (No. 3)。
具體實施方式
參照附圖，在下文中說明本發(fā)明的實施例。在以下說明中，相同的部 件用相同的附圖標(biāo)記表示。它們的名稱相同且功能相同。因此，不再重復(fù) 其詳細說明。第一實施例如圖1所示，用作搭載在車輛上的內(nèi)燃機的V形6缸發(fā)動機300包括氣缸 體350，氣缸體350具有從垂直于圖面的方向看去時以V形布置的多個氣缸， 以及各自聯(lián)接到氣缸體350頂部的左氣缸蓋302和右氣缸蓋304 。由此形成左 氣缸組306和右氣缸組308。在下文中氣缸組均被稱作氣缸列。對于本實施 例，盡管發(fā)動機300被描述為V形6缸直噴式汽油機，但并不特別限于這種 類型的發(fā)動機。只要發(fā)動機具有多個氣缸列，本發(fā)明就可應(yīng)用于水平對置 式發(fā)動機或W型發(fā)動機。另外，此處的發(fā)動機并不限于6缸發(fā)動機，也可以 是4缸或8缸發(fā)動機。此外，除了氣缸內(nèi)燃料噴射(直噴)型發(fā)動機，本發(fā) 明也可應(yīng)用于(進氣)口燃料噴射型發(fā)動機。在進氣歧管202的進氣側(cè)連接有空氣濾清器200。在進氣歧管202上的某 點配置有被驅(qū)動以根據(jù)加速踏板362被操作的程度而打開/關(guān)閉的節(jié)氣門 204。加速踏板362被操作的程度由踏板位置傳感器106檢測。踏板位置傳感 器106將表示加速踏板362被操作的程度的信號傳遞到發(fā)動機ECU (電子控 制單元)100。根據(jù)加速踏板362的操作，節(jié)氣門204打開/關(guān)閉以調(diào)節(jié)進氣量。進氣歧 管202配設(shè)有空氣流量計210和進氣溫度傳感器208。空氣流量計210將表示 進氣量的信號傳遞到發(fā)動機ECU 100。進氣溫度傳感器208將表示進氣溫度 的信號傳遞到發(fā)動機ECU 100。測節(jié)氣門開啟位置TA的節(jié)氣門位置傳感器212。基于所檢測到的節(jié)氣門開 啟位置TA,發(fā)動機ECU 100控制節(jié)氣門電動機206的驅(qū)動從而達到所要求 的節(jié)氣門開啟位置。此外，在節(jié)氣門204的下游側(cè)，進氣歧管202分支以連 接到進氣歧管354、 356。發(fā)動機300包括在氣缸體350的各個氣缸310、 312內(nèi)往復(fù)運動以基本沿 上下方向移動的活塞314、 316。在活塞314、 316的下端部聯(lián)接有曲軸352。 隨著活塞314、 316各自上下移動，曲軸352旋轉(zhuǎn)。此外，在曲軸352附近配設(shè)有曲軸位置傳感器102。曲軸位置傳感器102由聯(lián)接到曲軸352并具有多個齒的轉(zhuǎn)子346和設(shè)置成面對轉(zhuǎn)子346的電磁拾 波器構(gòu)成。每次轉(zhuǎn)子346的齒從電磁拾波器的前方通過，就產(chǎn)生脈沖形狀的 曲軸轉(zhuǎn)角信號。曲軸位置傳感器102將所產(chǎn)生的曲軸轉(zhuǎn)角信號傳遞到發(fā)動機 ECU 100。測量來自曲軸位置傳感器102的曲軸轉(zhuǎn)角信號產(chǎn)生的次數(shù)以在發(fā) 動機ECU 100中計算曲軸352的轉(zhuǎn)速(發(fā)動機轉(zhuǎn)速)。此外，轉(zhuǎn)子346具有 缺齒部。使用對應(yīng)于缺齒部的曲軸轉(zhuǎn)角信號作為基準(zhǔn)，發(fā)動機ECU IOO檢 測曲軸352的轉(zhuǎn)角。由氣缸體350、氣缸蓋302和304的各個內(nèi)壁以及活塞314和316的各個頂 部限定的空間用作用于燃燒空氣-燃料混合物的燃燒室330、 332。在氣缸蓋 302、 304的各個頂部，用于點燃空氣-燃料混合物的火花塞334、 336配置成 在燃燒室330、 332中突出。在發(fā)動機300的氣缸蓋302、 304的氣缸的各個頂部配置有用于將燃料直 接供給到燃燒室330、 332中的噴射器318、 320。噴射器318、 320均為通電 而打開的電磁閥。傳送到高壓燃料泵(未示出)的燃料被供給至各個噴射 器318、 320。噴射器318、 320連接到EDU (電子驅(qū)動單元)348。 EDU348 以高速操作高壓噴射器318、 320。 EDU 348基于從發(fā)動機ECU IOO接收的 控制信號驅(qū)動噴射器318、 320。這樣，當(dāng)發(fā)動機300工作時，由空氣濾清器200過濾的空氣進入進氣歧 管202，并且隨著空氣進入燃燒室330、 332,從噴射器318、 320向各個燃燒 室330、 332噴射燃料。因此，空氣-燃料混合物在燃燒室330、 332中產(chǎn)生， 由火花塞334、 336點燃并燃燒。在燃燒室330、 332中由燃燒產(chǎn)生的排氣通 過配置在排氣歧管400、 402處的催化轉(zhuǎn)化器404、 406排放到大氣中。此外，在氣缸體350配置有冷卻劑溫度傳感器104，用于檢測流過冷卻 劑通道的冷卻劑的溫度(冷卻劑溫度)THW。另外，氣缸蓋302、 304具有 各自的進氣口364、 366和排氣口342、 344。進氣口346、 366分別連接到進 氣歧管354、 356。排氣口342、 344分別連接到排氣歧管400、 402。此外， 在氣缸蓋302、 304的各個進氣口364、 366與燃燒室330、 332之間分別配設(shè) 有進氣門322、 324。在排氣口342、 344與燃燒室330、 332之間分別配設(shè)有排氣門338、 340,322的左進氣門凸輪軸358。在右氣缸列308的進氣門324上方配設(shè)有用于驅(qū) 動以打開/關(guān)閉進氣門324的右進氣門凸輪軸360。此外，在左氣缸列306的(未示出)。在右氣缸列308的排氣門340上方配設(shè)有用于驅(qū)動以打開/關(guān)閉 排氣門340的右排氣門凸輪軸(未示出)。此外，在進氣門凸輪軸358、 360上分別安裝有進氣門正時帶輪(未示 出)。在各個排氣門凸輪軸(未示出)的一端安裝有排氣門正時帶輪(未 示出)。各個正時帶輪均經(jīng)由正時帶(未示出)聯(lián)接到曲軸352。這樣，當(dāng)發(fā)動機300工作時，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力從曲軸352經(jīng)由正時帶和各個 正時帶輪傳遞到各個進氣門凸輪軸358、 360和排氣門凸輪軸。進氣門凸輪 軸358、 360和排氣門凸輪軸都旋轉(zhuǎn)以驅(qū)動而打開/關(guān)閉各個進氣門322、 324 和排氣門338、 340。這些氣門322、 324、 338、 340均與曲軸352的旋轉(zhuǎn)和活 塞314、 316的上下運動同步、即與發(fā)動機300的一系列的四個沖程——進氣 沖程、壓縮沖程、燃燒和膨脹沖程以及排氣沖程一一同步地在預(yù)定的開啟/ 關(guān)閉正時#>驅(qū)動。此外，在進氣門凸輪軸358、 340附近分別配設(shè)有凸輪角度傳感器108、 110。凸輪角度傳感器108、 110均由聯(lián)接到進氣門凸輪軸358、 360的磁轉(zhuǎn)子(未示出)和電磁拾波器(未示出)構(gòu)成。在磁轉(zhuǎn)子的外周以等角度形成 有多個齒。例如，在BTDC (上死點前)即在預(yù)定氣缸的壓縮TDC (上死 點)前的90。至30。的范圍內(nèi)，檢測視進氣門凸輪軸358、 360的旋轉(zhuǎn)而定的 脈沖形狀的凸輪角度信號(位移正時信號)。凸輪角度傳感器108、 IIO各自將檢測到的凸輪角度信號傳遞到發(fā)動機ECU 100。此外，在用作本實施例的內(nèi)燃機的發(fā)動機300中，在左氣缸列306和右 氣缸列308的各個進氣門正時帶輪處配置有油壓驅(qū)動的可變氣門正時機構(gòu) 326、 328 (在下文中可變氣門正時機構(gòu)也被稱作"VVT，，)，以便通過改 變進氣門322、 324的開啟/關(guān)閉正時而改變氣門重疊時間段。VVT326、 328均為相對于曲軸352 (進氣門正時帶輪)的旋轉(zhuǎn)改變進氣門凸輪軸358、 360 的相位角以連續(xù)地(無級地)改變進氣門322、 324的氣門正時的機構(gòu)。VVT 326、 328分別連接有相關(guān)的油控制閥(未示出)(以下稱作 "OCV，，)、油泵(未示出)和油過濾器(未示出)。在本實施例中，WT 326、 328的致動器例如由OCV和油泵構(gòu)成。VVT 326、 328例如具有葉片式的致動器。葉片式VVT 326、 328由固 定在進氣門凸輪軸358、 360上的葉片部(未示出)和配設(shè)在葉片部的各個 相對側(cè)上的油壓室(提前角室和延遲角室)構(gòu)成。當(dāng)提前角室中的油壓增 大時，葉片部根據(jù)提前角室的油壓的增大而移動，使得進氣門凸輪軸358、 360沿提前角的方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)延遲角室中的油壓增大時，葉片部移動而使得 進氣門凸輪軸358、 360沿延遲角的方向旋轉(zhuǎn)。發(fā)動機ECU100向OCV傳遞任務(wù)控制(duty control )信號。OCV基于 接收到的任務(wù)控制信號增大提前角室中的油壓(減小延遲角室中的油壓) 或增大延遲角室中的油壓(減小提前角室中的油壓)。這樣，進氣門凸輪 軸358、 360的相位角^L控制。VVT 326、 328配設(shè)有鎖銷(未示出)，該鎖銷在發(fā)動機300停止時在 油壓減小且由此沒有油壓作用的情況下將進氣門凸輪軸358、 360的相位角 限制為最延遲正時下的相位角(下文中稱作"最延遲相位角")。在發(fā)動 機300起動時當(dāng)油壓增大時，鎖銷脫離。關(guān)于搭載有上述發(fā)動機300的車輛，本發(fā)明具有左、右氣缸列306、 308 在左、右氣缸列306、 308中的進氣門凸輪軸358、 360的最延遲相位角方面 互不相同的特征。在根據(jù)本實施例的內(nèi)燃機中，當(dāng)發(fā)動機300停止時在沒有油壓作用的狀 態(tài)下，進氣門凸輪軸358、 360的相位角被鎖銷限制為最延遲相位角。這樣， 在發(fā)動機300起動時，左、右氣缸列306、 308中的進氣門凸輪軸358、 360 在相位角方面互不相同。在本實施例中，發(fā)動機ECU 100以在發(fā)動機300起動時左、右氣缸列 306、 308中的一個氣缸列的氣缸開動的方式控制發(fā)動機300。具體地，所述一個氣缸列與左、右氣缸列中的另一個氣缸列的不同之處在于，所述另一 個氣缸列的最延遲相位角比上述一個氣缸列的最延遲相位角延遲更大的程度。例如，假定配設(shè)在左氣缸列306中的進氣門凸輪軸358的最延遲相位角 比右氣缸列308的更延遲。于是，在發(fā)動機300起動時，以僅用右氣缸列308 的氣缸起動發(fā)動才幾300、同時左氣缸列306的氣缸停止的方式控制發(fā)動才幾 亂如圖2所示，進氣門的關(guān)閉正時與由充氣效率產(chǎn)生的氣缸內(nèi)壓力之間的 關(guān)系在關(guān)閉正時A(3)處具有最大值，關(guān)閉正時A(3)是相對于下死點(沿 進氣門凸輪軸的延遲角方向)延遲的關(guān)閉正時。圖2中的橫軸左側(cè)表示進氣 門的較遲的關(guān)閉正時，而其右側(cè)表示其較早的關(guān)閉正時。具體地，在發(fā)動 機300起動時，在進氣門的關(guān)閉正時為A (3)的情況下，所產(chǎn)生的氣缸內(nèi) 壓力是最大壓力，由此壓縮比高，并且因此起動性能很好。此外，當(dāng)發(fā)動 機將起動時，能獲得能夠起動發(fā)動機300的至少為P (1)的氣缸內(nèi)壓力的 關(guān)閉正時為A (2)至A (4)。因此，在發(fā)動機300起動時被起動進行工作 的右氣缸列308的進氣門凸輪軸360的最延遲相位角被設(shè)定成使得進氣門 324的關(guān)閉正時在A (2)至A (4)的范圍內(nèi)。在本實施例中，只要正時在A (1)至A (4)的范圍內(nèi)，則進氣門324的關(guān)閉正時不限于特定的正時?；谄饎雍髿忾T正時的可變范圍，正時例 如與起動時的起動性能和燃料經(jīng)濟性或排放相適配。相反地，由于在發(fā)動機300工作時左氣缸列306的氣缸開動，所以即使 無法獲得等于或高于P (1)的氣缸內(nèi)壓力，該氣缸也可開動。因此，關(guān)于 左氣缸列306的進氣門322的關(guān)閉正時，給予提高燃料經(jīng)濟性更高的優(yōu)先級， 正時被設(shè)定為比A (2)延遲更大程度的A (1)。進氣門322、 324的關(guān)閉正 時對應(yīng)于進氣門凸輪軸358、 360的相位角。基于由凸輪角度傳感器108、 110 檢測到的進氣門凸輪軸358、360的轉(zhuǎn)角和由曲軸位置傳感器102檢測到的曲 軸352的轉(zhuǎn)角來計算相位角。進氣門322的關(guān)閉正時A (1)不受特別限制， 只要關(guān)閉正時比A (2)延遲更大程度，則關(guān)閉正時可以是任意值。發(fā)動機ECU 100以這樣的方式控制發(fā)動機300,即如果發(fā)動機300的工作狀態(tài)不滿足預(yù)定起動條件，則借助于氣缸列中的一個(下文中也稱作一 個氣缸列)起動發(fā)動機，并且如果發(fā)動機的工作狀態(tài)滿足所述預(yù)定起動條 件，則氣缸列中停止的氣缸開動，從而兩個氣缸列都用于驅(qū)動車輛(下文中也稱作"所有氣缸工作，，)。具體地，在本實施例中，在發(fā)動機300起動 時，發(fā)動機ECU 100使用不同于最延&目位角延遲更大程度的氣缸列的氣 缸列(右氣缸列308)的氣缸來起動發(fā)動機300。在起動后，在滿足預(yù)定起 動條件的情況下，發(fā)動機ECU100開動氣缸列(左氣缸列306)中停止的氣 缸。應(yīng)注意"氣缸停止"是指燃料切斷狀態(tài)。優(yōu)選地，在氣缸停止時，進 氣門和排氣門都關(guān)閉。這樣可減小泵氣損失。下面參照圖3給出對由控制用作根據(jù)本實施例的內(nèi)燃機的發(fā)動機300的 發(fā)動機ECU100所執(zhí)行的程序的控制結(jié)構(gòu)的說明。根據(jù)本程序，發(fā)動機300 用一個氣缸列起動，并且在起動后在滿足預(yù)定條件時執(zhí)行所有氣缸工作。在步驟(下文中步驟簡寫為S) IOO中，發(fā)動機ECU IOO判定是否處在 發(fā)動機300起動后。當(dāng)處在發(fā)動機300起動后時(在S100中為是)，處理過 程轉(zhuǎn)到S102。否則(在S100中為否)，處理過程轉(zhuǎn)到S118。在S102中，發(fā)動機ECU 100判定由冷卻劑溫度傳感器104檢測到的發(fā)動 機300的冷卻劑的溫度是否等于或高于預(yù)定溫度。預(yù)定溫度并不限于特定的 溫度，而例如是例如通過實驗得以適配的值。當(dāng)冷卻劑溫度等于或高于預(yù) 定溫度時(在S102中為是)，處理過程轉(zhuǎn)到S104。否則(在S102中為否)， 處理過程轉(zhuǎn)到S118。在S104中，發(fā)動機ECU IOO判定由油溫度傳感器(未示出)檢測到的 發(fā)動機300的機油的溫度是否等于或高于預(yù)定溫度。預(yù)定溫度并不限于特定 的溫度，而是例如通過實驗得以適配的值。當(dāng)機油溫度等于或高于預(yù)定溫 度時(在S104中為是)，處理過程轉(zhuǎn)到S106。否則(在S104中為否)，處 理過程轉(zhuǎn)到S118。在S106中，發(fā)動機ECU 100判定發(fā)動機300的發(fā)動機轉(zhuǎn)速是否在預(yù)定范 圍內(nèi)。在本實施例中，由曲軸位置傳感器102檢測發(fā)動機300的發(fā)動機轉(zhuǎn)速。 預(yù)定范圍并不限于特定的范圍，而是例如通過實驗得以適配的發(fā)動機轉(zhuǎn)速范圍。當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速處在預(yù)定范圍內(nèi)時(在S106中為是)，處理過程轉(zhuǎn)到 S108。否則(在S106中為否)，處理過程轉(zhuǎn)到S118。在S108中，發(fā)動機ECU 100判定發(fā)動機300的負(fù)荷是否處在預(yù)定的負(fù)荷 范圍內(nèi)。發(fā)動機300的負(fù)荷例如是由駕駛員所要求的并且基于加速踏板362 的由踏板位置傳感器106檢測到的被操作程度的要求轉(zhuǎn)矩。發(fā)動機300的負(fù) 荷可以是在車輛巡航時車輛所要求的要求轉(zhuǎn)矩。預(yù)定范圍并不限于特定的 范圍，而是例如通過實驗得以適配的范圍。當(dāng)負(fù)荷處在預(yù)定范圍內(nèi)時(在 S108中為是)，處理過程轉(zhuǎn)到SllO。否則(在S108中為否)，處理過程轉(zhuǎn) 到S118。在S110中，發(fā)動機ECU IOO判定節(jié)氣門是否穩(wěn)定。具體地，發(fā)動機ECU IOO判定由節(jié)氣門位置傳感器212檢測到的節(jié)氣門204的開啟位置的改變程 度是否等于或小于預(yù)定的改變程度以及是否處于基本恒定的狀態(tài)。當(dāng)判定 為節(jié)氣門穩(wěn)定時(在S110中為是)，處理過程轉(zhuǎn)到S112。否則(在S110中 為否)，處理過程轉(zhuǎn)到S118。在S112中，發(fā)動機ECU IOO判定左、右氣缸列306、 308的進氣門凸輪 軸358、 360各自的相位角是否基本同相。發(fā)動機ECU IOO基于由曲軸位置 傳感器102檢測到的曲軸352的轉(zhuǎn)角和由凸輪角度傳感器108、 IIO檢測到的 進氣門凸輪軸358、 360的轉(zhuǎn)角來判定進氣門凸輪軸358、 360各自的相位角 是否基本同相。當(dāng)進氣門凸輪軸358、 360各自的相位角基本同相時(在S112 中為是)，處理過程轉(zhuǎn)到S114。否則，處理過程轉(zhuǎn)到S118。在S114中，發(fā)動機ECU 100判定左氣缸列306的空燃比傳感器112是否感器112所需的時間來判定空燃比傳感器112是否開動。當(dāng)空燃比傳感器112 開動時(在S114中為是)，處理過程轉(zhuǎn)到S116。否則(在S114中為否)， 處理過程轉(zhuǎn)到S118。在S116中，發(fā)動機ECU100控制發(fā)動機300,使得用左、右氣缸列306、 308執(zhí)行所有氣缸工作。具體地，當(dāng)左氣缸列306的氣缸停止時，發(fā)動機ECU 100控制發(fā)動機300,使得左氣缸列306的氣缸開動。即，發(fā)動機ECU 100控制噴射器318,使得燃料被噴射到左氣缸列306的燃燒室330中。在S118中，發(fā)動機ECU 100僅用一個氣缸列中的氣缸使發(fā)動機300工 作。即，在發(fā)動機300起動時，發(fā)動機ECU100控制噴射器318、 320，使得 燃料不供給到左氣缸列306的氣缸，同時燃料供給到右氣缸列308的氣缸， 以便僅用右氣缸列308的氣缸中的燃燒壓力起動發(fā)動機300。參照圖4A至4C，基于上述結(jié)構(gòu)和流程圖給出對控制用作本實施例中的 內(nèi)燃機的發(fā)動機300的發(fā)動機ECU IOO的工作的說明。在發(fā)動機300起動前進氣門322、 324各自的開啟/關(guān)閉正時都#皮限制為 最延遲正時。在圖4A至4C中，"較遲關(guān)閉的氣缸列"是左氣缸列306，而 "較早關(guān)閉的氣缸列"是右氣缸列308。這樣，在發(fā)動機300起動前，進氣 門322和進氣門324在關(guān)閉正時上不同。在發(fā)動機300起動時(在S100中為否)，如圖4B所示，發(fā)動機300用左、 右氣缸列中的一個氣缸列的氣缸起動，所述一個氣缸列不是最延&目位角 延遲較大程度的氣缸列，即發(fā)動機300使用右氣缸列308的氣缸起動(S118 )。在發(fā)動機300起動后(在S100中為是)，在冷卻劑溫度和機油溫度等于 或高于各自的預(yù)定溫度(在S102中為是并且在S104中為是)并且發(fā)動機轉(zhuǎn) 速和負(fù)荷處在各自的預(yù)定范圍內(nèi)(在S106中為是并且在S108中為是)的情 況下，判定節(jié)氣門是否穩(wěn)定(SllO)。在發(fā)動機300起動后，發(fā)動機ECUIOO 控制發(fā)動機，使得進氣門凸輪軸358、 360各自的相位角基本同相。這樣， 在節(jié)氣門穩(wěn)定(在S110中為是)且如圖4C所示進氣門凸輪軸358、 360各自燃比傳感器112的時間(在S114中為是)的情況下，用左、右氣缸列306、 308執(zhí)行所有氣缸工作(S116)。當(dāng)發(fā)動機300的工作狀態(tài)不滿足上述條件 中的任一個時(在S100至S114的任一個中為否)，發(fā)動機300僅用右氣缸 列308的氣缸繼續(xù)工作(S118)。此外，發(fā)動機ECU 100以這樣的方式控制發(fā)動機300，即在發(fā)動機300 起動后、在所有氣缸工作(借助于左、右氣缸列306、 308的氣缸中的燃燒 壓力進行的工作)期間滿足預(yù)定停止條件時，不同于最延遲相位角是延遲較大程度的相位角的氣缸列的氣缸列(右氣缸列308)的氣缸停止。下面參照圖5給出對由控制用作根據(jù)本實施例的內(nèi)燃機的發(fā)動機300的 發(fā)動機ECU IOO所執(zhí)行的程序的控制結(jié)構(gòu)的說明。根據(jù)本程序，在所有氣 缸工作期間當(dāng)發(fā)動機300的工作狀態(tài)滿足預(yù)定停止條件時，執(zhí)行用于氣缸減 少的工作的控制。在S200中，發(fā)動機ECU100判定變速位置是否為向前驅(qū)動(D)位置。 發(fā)動機ECU IOO例如基于從ECT (電子控制自動變速器)_ECU (未示出) 接收的表示變速位置的信號來判定變速位置是否為D位置。當(dāng)變速位置是D 位置時(在S200中為是)，處理過程轉(zhuǎn)到S202。否則(在S200中為否)， 處理過程轉(zhuǎn)到S218。在S202中，發(fā)動機ECU100判定發(fā)動機300的暖機是否完成。當(dāng)由冷卻 劑溫度傳感器104檢測到的發(fā)動機300的冷卻劑溫度等于或高于預(yù)定溫度 時，發(fā)動機ECU 100判定為發(fā)動機300的暖機完成。當(dāng)發(fā)動機300的暖機完 成時(在S202中為是)，處理過程轉(zhuǎn)到S204。否則(在S202中為否)，處 理過程轉(zhuǎn)到S218。在S204中，發(fā)動機ECU IOO判定對空燃比的學(xué)習(xí)是否完成。例如當(dāng)由 空燃比傳感器114檢測到的空燃比基本等于目標(biāo)值時，發(fā)動機ECU IOO判定 為學(xué)習(xí)完成。當(dāng)對空燃比的學(xué)習(xí)完成時(在S204中為是)，處理過程轉(zhuǎn)到 S206。否則(在S204中為否)，處理過程轉(zhuǎn)到S218。在S206中，發(fā)動機ECU IOO判定車速是否為預(yù)定范圍內(nèi)的速度。發(fā)動 機ECU IOO可例如基于從配設(shè)于各個車輪的輪速傳感器(未示出)接收的 表示輪速的信號來檢測車速。預(yù)定范圍并不限于特定的范圍，而是例如通 過實驗使之適配。當(dāng)車速處在預(yù)定范圍內(nèi)時(在S206中為是)，處理過程 轉(zhuǎn)到S208。否則(在S206中為否),處理過程轉(zhuǎn)到S218。在S208中，發(fā)動機ECU 100判定發(fā)動機300的發(fā)動機轉(zhuǎn)速是否滿足發(fā)動 機轉(zhuǎn)速的預(yù)定條件。例如，發(fā)動機ECU 100判定發(fā)動機300的發(fā)動機轉(zhuǎn)速是 否為預(yù)定范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)速。預(yù)定范圍并不限于特定的范圍，而是例如通過實 驗使之適配。當(dāng)發(fā)動機300的發(fā)動機轉(zhuǎn)速滿足發(fā)動機轉(zhuǎn)速的預(yù)定條件時(在S208中為是)，處理過程轉(zhuǎn)到S210。否則(在S208中為否)，處理過程轉(zhuǎn) 到S218。在S210中，發(fā)動機ECU 100判定發(fā)動機300的負(fù)荷是否為預(yù)定范圍內(nèi)的 負(fù)荷。預(yù)定范圍并不限于特定的范圍，而是例如通過實驗使之適配。當(dāng)發(fā) 動機300的負(fù)荷為預(yù)定范圍內(nèi)的負(fù)荷時(在S210中為是)，處理過程轉(zhuǎn)到 S212。否則(在S210中為否)，處理過程轉(zhuǎn)到S218。在S212中，發(fā)動機ECU100判定節(jié)氣門是否穩(wěn)定。當(dāng)節(jié)氣門穩(wěn)定時(在 S212中為是)，處理過程轉(zhuǎn)到S214。否則(在S212中為否)，處理過程轉(zhuǎn) 到S218。在S214中，發(fā)動機ECU IOO判定催化劑溫度是否等于或高于預(yù)定溫度。 發(fā)動機ECU 100判定由配設(shè)給催化劑406的催化劑溫度傳感器(未示出)檢 測到的催化劑溫度是否等于或高于預(yù)定溫度。預(yù)定溫度并不限于特定的溫 度，而是例如通過實驗使之適配。當(dāng)催化劑溫度等于或高于預(yù)定溫度時(在 S214中為是)，處理過程轉(zhuǎn)到S216。否則(在S214中為否)，處理過程轉(zhuǎn) 到S218。在S216中，發(fā)動機ECU 100控制發(fā)動機300，使得執(zhí)行氣缸減少的工作。 具體地，發(fā)動機ECU 100以右氣缸列308的氣缸停止的方式控制發(fā)動機300， 右氣缸列308是左、右氣缸列306、 308中的一個氣缸列并且其不同于最延遲 相位角是延遲更大程度的相位角的左氣缸列306。在S218中，發(fā)動機ECU 100以執(zhí)行所有氣缸工作的方式控制發(fā)動機300。參照圖6A和6B,基于上述結(jié)構(gòu)和流程圖給出對控制用作本實施例中的 內(nèi)燃機的發(fā)動機300的發(fā)動機ECU的工作的說明。在發(fā)動機300起動后，當(dāng)變速位置為D位置時(在S200中為是)，判定 發(fā)動機300的暖機是否完成(S202)。當(dāng)暖機和對空燃比的學(xué)習(xí)完成(在 S202中為是并且在S204中為是)并且車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負(fù)荷分別滿足預(yù) 定條件(在S206中為是、在S208中為是并且在S210中為是)時，判定節(jié)氣 門是否穩(wěn)定(S212)。當(dāng)節(jié)氣門穩(wěn)定(在S212中為是)并且催化劑溫度等 于或高于預(yù)定溫度(S214中為是)時，如圖6A所示，通過使右氣缸列308的氣缸停止、同時使用左氣缸列306的氣缸中的燃燒壓力使發(fā)動機300工作 來執(zhí)行氣缸減少的工作。當(dāng)不滿足上述條件中的任一個時(在S200至S216 的任一個中為否)，如圖6B所示，以基本同相的相位角繼續(xù)進行所有氣缸 工作(S218)。如上所述，在根據(jù)本實施例的內(nèi)燃機中，右氣缸列的最延遲相位角給 予起動性能更高的優(yōu)先級，而左氣缸列的最延i^目位角給予提高燃料經(jīng)濟 性更高的優(yōu)先級。這樣，在發(fā)動機起動時，給予起動性能更高優(yōu)先級的右 氣缸列的氣缸開動并且因此可獲得很好的起動性能。當(dāng)發(fā)動機工作時，切 換至給予提高燃料經(jīng)濟性更高優(yōu)先級的左氣缸列并且因此可提高燃料經(jīng)濟 性。換句話說，對于各個氣缸列，可設(shè)定各自的互不相同的最延遲相位角， 從而給予起動性能更高的優(yōu)先級或給予提高燃料經(jīng)濟性更高的優(yōu)先級。這 樣，可實現(xiàn)確保起動性能和提高燃料經(jīng)濟性兩者。特別地，當(dāng)發(fā)動機停止時，進氣門凸輪軸的相位角改變?yōu)樽钛舆t相位 角。這樣，由于給予起動性能更高的優(yōu)先級以將右氣缸列的最延遲相位角 設(shè)定為能獲得能夠起動發(fā)動機的氣缸內(nèi)壓力的相位角，因而在內(nèi)燃機起動 時可獲得很好的起動性能。另外，控制以在右氣缸列中的氣缸開動后左氣缸列中的氣缸開動的方 式執(zhí)行。因此，發(fā)動機以所有氣缸工作并且因此能立即產(chǎn)生車輛所要求的 輸出。此外，以這樣的方式執(zhí)行控制，即在左氣缸列中的氣缸開動后右氣缸 列中的氣缸停止，從而發(fā)動機由左氣缸列中的氣缸操作。因此，氣缸減少 的工作提高了燃料經(jīng)濟性。此外，在左氣缸列中，進氣門的關(guān)閉正時可相 對于右氣缸列延遲。因此，實際壓縮比降低，泵氣損失減小并且燃料經(jīng)濟 性提高。這樣，可實現(xiàn)確保起動性能和提高燃料經(jīng)濟性兩者。特別地，在發(fā)動機為直噴式并且如圖7A所示進氣門和排氣門兩者都打 開的時間段(所謂的重疊時間段)出現(xiàn)在上死點之前即活塞向上移動時的 情況下，排氣流入進氣口，從而會在進氣口內(nèi)產(chǎn)生沉積物。相反地，如圖 7B所示，在進氣門的關(guān)閉正時延遲(進氣門凸輪軸的相位角朝延遲方向移動)的情況下，重疊時間段出現(xiàn)在上死點之后即活塞開始向下移動時，排 氣不會流入進氣口并且由此可抑制沉積物在進氣口內(nèi)的產(chǎn)生。 第二實施例下面對根據(jù)本發(fā)明第二實施例的內(nèi)燃機進行說明。搭載有本實施例中 的內(nèi)燃機的車輛與搭載有第 一實施例中的內(nèi)燃機的車輛在結(jié)構(gòu)上的不同之處在于，前者具有中間相位固定機構(gòu)，該中間相位固定機構(gòu)在發(fā)動機300 停止時將左氣缸列306的相位角限制為與右氣缸列308的最延遲相位角基本 相等的相位角。除上述部件之外的其它部件與搭載有第一實施例中的內(nèi)燃 機的車輛類似。它們用相同的附圖標(biāo)記表示并且功能相同。因此，此處不 再重復(fù)其詳細說明。在本實施例中，中間相位固定機構(gòu)配設(shè)給左氣缸列306,左氣缸列306 的最延遲相位角比右氣缸列308延遲更大的程度。中間相位固定機構(gòu)例如在 發(fā)動機300停止時沒有油壓作用的狀態(tài)下通過鎖銷將進氣門凸輪軸358的相 位角限制為預(yù)定相位角。在本實施例中，預(yù)定相位角與右氣缸列308的最延 遲相位角基本相同。關(guān)于右氣缸列308，在當(dāng)發(fā)動機300停止時沒有油壓作 用的狀態(tài)下，通過鎖銷將進氣門凸輪軸360的相位角限制為最延遲相位角。 因此，在發(fā)動機300起動時，左、右氣缸列中的進氣門凸輪軸358、 360各自 的相位角4皮此基本相同。在本實施例中，有一特征是發(fā)動機ECU IOO按以下方式控制發(fā)動機 300。具體地，在發(fā)動機ECU 100判定為當(dāng)發(fā)動機300停止時中間相位固定 機構(gòu)異常的情況下，其在發(fā)動機300的隨后起動時使配設(shè)有中間相位固定機 構(gòu)的左氣缸列306的氣缸停止，并用右氣缸列308的氣缸中的燃燒壓力起動 發(fā)動機300。"中間相位固定機構(gòu)異常"是指在發(fā)動機300停止時鎖銷未正相位角的狀態(tài)。下面參照圖8給出對程序的控制結(jié)構(gòu)的說明，根據(jù)所述程序，當(dāng)控制用構(gòu)異常時，所述發(fā)動機ECU僅用右氣缸列308的氣缸起動發(fā)動機300,在S300中，發(fā)動機ECU100判定是否給出停止發(fā)動機300的指令。當(dāng)例 如檢測到IG開關(guān)(未示出)由駕駛員關(guān)閉時，發(fā)動機ECU IOO可判定為給 出了停止發(fā)動機的指令。當(dāng)給出停止發(fā)動機300的指令時(在S300中為是)， 處理過程轉(zhuǎn)到S304。否則(在S300中為否)，處理過程轉(zhuǎn)到S302。在S302中，發(fā)動機ECU 100判定發(fā)動機300的發(fā)動機轉(zhuǎn)速是否等于或低 于預(yù)定發(fā)動機轉(zhuǎn)速。發(fā)動機ECU 100基于由曲軸位置傳感器102提供的檢測 信號來檢測發(fā)動機300的發(fā)動機轉(zhuǎn)速。"預(yù)定發(fā)動機轉(zhuǎn)速"是指發(fā)動機300 進入發(fā)動機停止^f莫式的發(fā)動機轉(zhuǎn)速(即發(fā)動機停止的發(fā)動機轉(zhuǎn)速)。當(dāng)發(fā)理過程轉(zhuǎn)到S304。否則(在S302中為否)，處理過程返回到S300。在S304中，發(fā)動機ECU 100通過凸輪角度位置傳感器108檢測左氣缸列 306的凸輪轉(zhuǎn)角。在S306中，發(fā)動機ECU100判定中間相位固定機構(gòu)是否異 常。具體地，基于由曲軸位置傳感器102檢測到的曲軸352的轉(zhuǎn)角和由凸輪 角度位置傳感器108檢測到的進氣門凸輪軸358的轉(zhuǎn)角，如果進氣門凸輪軸 358的相位角未由中間相位固定機構(gòu)限制為適當(dāng)?shù)南辔唤?，則發(fā)動機ECU IOO判定為中間相位固定機構(gòu)異常。當(dāng)中間相位固定機構(gòu)異常時(在S306 中為是)，處理過程轉(zhuǎn)到S308。否則(在S306中為否)，處理過程轉(zhuǎn)到S310。 在S308中，發(fā)動機ECU100以這樣的方式控制發(fā)動機300，即在發(fā)動機且燃料被供給到右氣缸列308的氣缸以起動發(fā)動機300。在S310中，發(fā)動機 ECU 100在發(fā)動機300的隨后起動時以這樣的方式控制發(fā)動機300,即與正 常起動的情況一樣，將燃料供給到左、右氣缸列306、 308的各個氣缸以起 動發(fā)動機300。參照圖9A至9D,基于上述結(jié)構(gòu)和流程圖給出對控制用作根據(jù)本實施例 的內(nèi)燃機的發(fā)動機300的發(fā)動機ECU100的工作的說明。假定駕駛員例如關(guān)閉IG開關(guān)以給出停止發(fā)動機300的指令(在S300中動機300進入停止模式(在S302中為是)并且此后基于曲軸352的轉(zhuǎn)角和進位角(在S306中為是)，如圖9A所示。在隨后的起動時，如圖9B所示，使 用右氣缸列308的氣缸中的燃燒壓力來起動發(fā)動機300 (S308)。相反地， 當(dāng)中間相位固定才幾構(gòu)將相位角限制為預(yù)定相位角時(在S306中為否)，在 隨后的起動時，如圖9C所示，與正常起動一樣，使用左、右氣缸列306、 308的各個氣缸中的燃燒壓力來起動發(fā)動機300 (S310)。如上所述，對于根據(jù)本實施例的內(nèi)燃機，當(dāng)內(nèi)燃機停止時，左氣缸列 的進氣門凸輪軸被限制為獲得能夠起動內(nèi)燃機的氣缸內(nèi)壓力的相位角。因 此，在內(nèi)燃機起動時，可使用左、右氣缸列的各個氣缸來起動內(nèi)燃機并且 因此能獲得4艮好的起動性能。此外，當(dāng)內(nèi)燃機工作時，左氣缸列的進氣門 凸輪軸可改變?yōu)榫哂邢鄬τ谟覛飧琢械淖钛舆t相位角延遲更大程度的相位 角。這樣，進氣門可較遲關(guān)閉。這樣，實際壓縮比降低并且因此可減小泵 氣損失并提高燃料經(jīng)濟性。這樣，可提供實現(xiàn)確保起動性能和提高燃料經(jīng) 濟性兩者的內(nèi)燃機。優(yōu)選地，在發(fā)動機起動后，如圖9D所示，以右氣缸列中的氣缸停止的 方式執(zhí)行控制。通過一個氣缸列工作(氣缸減少的工作)，可提高燃料經(jīng) 濟性，此外左氣缸列的氣門關(guān)閉正時可相對于右氣缸列延遲。這樣，可減 少進入氣缸的進氣量并且因此節(jié)氣門可打開至較大程度。這樣，泵氣損失 減小并且燃料經(jīng)濟性提高。當(dāng)發(fā)動機滿足預(yù)定停止條件時右氣缸列中的氣 缸可停止。換句話說，發(fā)動機ECU可執(zhí)行參照圖5關(guān)于第一實施例所述的 程序，且不再重復(fù)其詳細說明。此外，當(dāng)判定為在中間相位固定機構(gòu)中存在異常狀態(tài)并且因此進氣門 凸輪軸的相位角未被限制為預(yù)定相位角時，發(fā)動機ECU以在發(fā)動機起動時 具有中間相位固定機構(gòu)的左氣缸列中的氣缸停止的方式控制發(fā)動機。如果 相位角未被限制為預(yù)定相位角，則很可能凸輪軸的相位角不是獲得能夠起 動發(fā)動機的氣缸內(nèi)壓力的相位角。這樣，執(zhí)行控制以使左氣缸列中的氣缸 停止并且因此借助于可確保起動性能的右氣缸列中的氣缸起動發(fā)動機。因 此，可獲得很好的起動性能。盡管已詳細說明和例述了本發(fā)明，但應(yīng)清楚地理解所述說明僅僅是作 為例述和示例而非作為限制給出的，本發(fā)明的精神和范圍僅由所附權(quán)利要 求來限定。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(300)，所述內(nèi)燃機具有多個氣缸列(306，308)，每個氣缸列具有配設(shè)于所述氣缸列(306，308)的氣缸(310，312)，所述內(nèi)燃機包括配設(shè)在所述氣缸(310，312)和進氣歧管(354，356)之間的進氣門(322，324)；借助于所述內(nèi)燃機(300)的機械動力打開和關(guān)閉所述進氣門(322，324)的凸輪軸(358，360)；以及改變單元(100)，所述改變單元根據(jù)所述內(nèi)燃機(300)的工作狀態(tài)改變所述凸輪軸(358，360)的相位角，所述相位角對應(yīng)于所述進氣門(322，324)的關(guān)閉正時，所述氣缸列(306，308)在由所述改變單元(100)改變的最延遲相位角方面互不相同。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的內(nèi)燃機，其中所述改變單元(100 )包括相位角改變單元，所述相位角改變單元在所 述內(nèi)燃機(300)停止時將所述相位角改變?yōu)樗鲎钛舆t相位角，并且所述內(nèi)燃機(300)還包括控制單元(100),所述控制單元以在所述 內(nèi)燃機起動時所述多個氣缸列(306, 308)中的一個氣缸列(308)的氣缸 (312)開動的方式執(zhí)行控制，所述一個氣缸列不同于延遲角側(cè)氣缸列 (306),所述延遲角側(cè)氣缸列是所述多個氣缸列中的另一個氣缸列并且具 有比所述一個氣缸列的所述最延遲相位角延遲更大程度的所述最延遲相位 角。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機，還包括開動控制單元(100)，所 述開動控制單元以在所述一個氣缸列(308)的氣缸(312)開動后所述延 遲角側(cè)氣缸列(306)的氣缸(310)開動的方式執(zhí)行控制。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)燃機，還包括停止控制單元(100),所 述停止控制單元以在所述延遲角側(cè)氣缸列(306)的氣缸(310)開動后所述一個氣缸列(308)的氣缸(312)停止的方式執(zhí)行控制。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的內(nèi)燃機，其中 所述多個氣缸列(306, 308)中的一個氣缸列(308)的所述最延遲相位角是獲得能起動所述內(nèi)燃機(300)的氣缸內(nèi)壓力的相位角，所述一個氣 缸列(308)不同于延遲角側(cè)氣缸列(306),所述延遲角側(cè)氣缸列是所述 多個氣缸列中的另 一個氣缸列并且具有比所述一個氣缸列的所述最延遲相 位角延遲更大程度的所述最延遲相位角。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的內(nèi)燃機，還包括配設(shè)于延遲角側(cè)氣缸列 (306)的限制單元，所述延遲角側(cè)氣缸列包括在所述多個氣缸列(306,308 )中并且具有相對于包括在所述多個氣缸列中的另 一個氣缸列延遲更大 程度的所述最延遲相位角，所述限制單元在所述內(nèi)燃機(300 )停止時將所 述相位角限制為預(yù)定相位角。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)燃機，其中所述預(yù)定相位角是獲得能起動所述內(nèi)燃機(300 )的氣缸內(nèi)壓力的相位角
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)燃機，還包括氣缸控制單元(100)，所(306)的一個氣缸列(308)的氣缸(312)停止的方式執(zhí)行控制。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項所述的內(nèi)燃機，還包括 判定單元(100),所述判定單元判定在所述內(nèi)燃機停止時所述相位角是否被限制為所述預(yù)定相位角；以及氣缸停止控制單元(100)，所述氣缸停止控制單元以這樣的方式執(zhí)行 控制，即當(dāng)判定為所述相位角未^t限制為所述預(yù)定相位角時，在所述內(nèi)燃 機(300 )起動時，配設(shè)有所述限制單元的所述氣缸列(306 )的氣缸(310 ) 停止。
10. —種內(nèi)燃機(300)，所述內(nèi)燃機具有多個氣缸列(306, 308)， 每個氣缸列具有配設(shè)于所迷氣缸列(306， 308)的氣缸(310, 312)，所 述內(nèi)燃機包括配設(shè)在所述氣缸(310， 312)和進氣歧管(354, 356)之間的進氣門 (322， 324) J借助于所述內(nèi)燃機(300)的機械動力打開和關(guān)閉所述進氣門(322, 324)的凸輪軸(358, 360);以及改變裝置(100)，所述改變裝置根據(jù)所述內(nèi)燃機(300)的工作狀態(tài) 改變所述凸輪軸(358, 360 )的相位角，所述相位角對應(yīng)于所述進氣門(322, 324)的關(guān)閉正時，所述氣缸列(306， 308)在由所述改變裝置(100)改變的最延遲相位 角方面互不相同。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的內(nèi)燃機，其中所述改變裝置(100)包括用于在所述內(nèi)燃機(300)停止時將所述相 位角改變?yōu)樗鲎钛舆t相位角的裝置，并且(306， 308)中的一個氣缸列(308)的氣缸(312)開動的方式執(zhí)行控制 的裝置，所述一個氣缸列不同于延遲角側(cè)氣缸列(306),所述延遲角側(cè)氣 缸列是所述多個氣缸列中的另 一個氣缸列并且具有比所述一個氣缸列的所 述最延遲相位角延遲更大程度的所述最延遲相位角。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll的所述的內(nèi)燃機，還包括用于以在所述一個氣缸 列(308)的氣缸(312)開動后所述延遲角側(cè)氣缸列(306)的氣缸(310) 開動的方式執(zhí)行控制的裝置。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12的所述的內(nèi)燃機，還包括用于以在所述延遲角側(cè) 氣缸列(306)的氣缸(310)開動后所述一個氣缸列(308)的氣缸(312) 停止的方式執(zhí)行控制的裝置。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10至13中任一項所述的內(nèi)燃機，其中 所述多個氣缸列(306， 308)中的一個氣缸列(308)的所述最延遲相位角是獲得能起動所述內(nèi)燃機(300)的氣缸內(nèi)壓力的相位角，所述一個氣 缸列(308)不同于延遲角側(cè)氣釭列(306),所述延遲角側(cè)氣缸列是所述 多個氣缸列中的另 一個氣缸列并且具有比所述一個氣缸列的所述最延遲相位角延遲更大程度的所述最延遲相位角。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的內(nèi)燃機，還包括配設(shè)于延遲角側(cè)氣缸列 (306)的限制裝置，所述延遲角側(cè)氣缸列包括在所述多個氣缸列(306，308 )中并且具有相對于包括在所述多個氣缸列中的另 一個氣缸列延遲更大 程度的所述最延遲相位角，所述限制裝置用于在所述內(nèi)燃機(300 )停止時 將所述相位角限制為預(yù)定相位角。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的內(nèi)燃機，其中所述預(yù)定相位角是獲得能起動所述內(nèi)燃機(300 )的氣缸內(nèi)壓力的相位角。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的內(nèi)燃機，還包括用于以在所述內(nèi)燃機 (300)起動后不同于所述延遲角側(cè)氣缸列(306)的一個氣缸列(308)的氣缸(312)停止的方式執(zhí)行控制的裝置。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15至17中任一項所述的內(nèi)燃機，還包括 判定裝置(100)，所述判定裝置用于判定在所述內(nèi)燃機停止時所述相位角是否被限制為所述預(yù)定相位角；以及用于以這樣的方式執(zhí)行控制的裝置，即當(dāng)判定為所述相位角未被限制 為所述預(yù)定相位角時，在所述內(nèi)燃機(300)起動時，配設(shè)有所述限制裝置 的所述氣缸列(306)的氣缸(310)停止。
全文摘要
一種內(nèi)燃機(300)，所述內(nèi)燃機具有多個氣缸列(306，308)，每個氣缸列具有配設(shè)于所述氣缸列(306，308)的氣缸(310，312)，所述內(nèi)燃機包括配設(shè)在所述氣缸(310，312)和進氣歧管(354，356)之間的進氣門(322，324)；借助于所述內(nèi)燃機(300)的機械動力打開和關(guān)閉所述進氣門(322，324)的凸輪軸(358，360)；以及改變單元(100)，所述改變單元根據(jù)所述內(nèi)燃機(300)的工作狀態(tài)改變所述凸輪軸(358，360)的相位角，所述相位角對應(yīng)于所述進氣門(322，324)的關(guān)閉正時，所述氣缸列(306，308)在由所述改變單元(100)改變的最延遲相位角方面互不相同。
文檔編號F02D41/06GK101238278SQ20068002900
公開日2008年8月6日 申請日期2006年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月8日
發(fā)明者西村太一 申請人:豐田自動車株式會社