[发明专利]内燃机

说明书

一种内燃机，包括：排气阀；多个凸轮Ca、Cb以及Cc，其用以驱动所述排气阀；凸轮切换可变气门机构，其从多个凸轮Ca、Cb以及Cc中选择用以驱动所述排气阀的使用凸轮；以及电子控制单元，其基于预定周期K中的轨迹M来判定在可变气门机构中是否存在使用凸轮的切换异常，所述预定周期K是排气阀打开的周期。所述轨迹M是缸内压力改变率dPc/dθ的轨迹并且具体是指示所述缸内压力改变率dPc/d9θ根据曲轴转角θ的变化的轨迹。

技术领域

本发明涉及一种内燃机。

背景技术

一种公知的内燃机包括凸轮切换可变气门机构，其从多个凸轮中选择出将用于驱动排气阀的使用凸轮。在这种内燃机中，诊断是否正常执行凸轮切换的诊断设备被公开在公开号为7-233742(JP7-233742A)的日本专利申请中。公开号为1-110817(JP1-110817A)的日本专利申请公开了一种多气缸发动机的阀控制设备，该阀控制设备控制另一气缸的凸轮切换装置以便安排不同气缸的使用凸轮作为未使用预定凸轮的有缺陷气缸的使用凸轮。

发明内容

在包括凸轮切换可变气门机构的内燃机中，当使用凸轮的切换未正常执行时，存在多种原因。因此，在这种内燃机中，仅通过判定使用凸轮的切换是否正常执行，不能够适当地处理使用凸轮的切换未正常执行的情形。

本发明提供了一种内燃机，其能够判定是否存在使用凸轮的切换异常，并且能够处理使用凸轮的切换未正常执行的情形。

本发明的一个方案涉及一种内燃机。该内燃机包括可变气门机构，可变气门机构包括用以驱动排气阀的多个凸轮以及电子控制单元(ECU)。ECU配置为：(a)选择使用凸轮，使用凸轮是多个凸轮之中用以驱动排气阀的凸轮；以及(b)基于在预定周期中缸内压力改变率的轨迹来判定是否存在使用凸轮的切换异常，预定周期是排气阀打开的周期。

在此方案中，可变气门机构可以配置为切换凸轮以使得执行多个模式。ECU可以配置为当根据模式正常执行使用凸轮的切换时，将预定周期设定为通过切换使用凸轮打开排气阀的周期以及通过切换使用凸轮不打开排气阀的周期中的至少一个。

在此方案中，ECU可以配置为基于轨迹的预定项来判定是否存在切换异常。预定项可以包括(a)存在通过排气阀的操作所获得的拐点，(b)不存在拐点，(c)拐点的值，以及(d)拐点的产生正时中的至少一个。

在此方案中，预定周期可以是已经开始切换至使用凸轮之后的周期。

在此方案中，ECU可以配置为当ECU判定在多个模式中的至少一个存在切换异常时，判定可变气门机构是异常的。当ECU判定在所有多个模式中都不存在切换异常时，ECU可以判定可变气门机构是正常的。

在此方案中，可变气门机构可以根据多个凸轮的凸轮轮廓而分别变动。可变气门机构可以包括：多个变动部，其配置为将从凸轮轴传递的动态动力分程传递至排气阀，凸轮轴设置有多个凸轮；以及多个联接机构，其配置为将多个变动部之中的两个变动部连接和断开。ECU可以配置为从作为多个凸轮的至少三个凸轮中选择用以驱动排气阀的凸轮。

在此方案中，多个凸轮可以包括第一凸轮、第二凸轮和第三凸轮。多个变动部可以包括配置为使用第一凸轮变动的第一变动部、配置为使用第二凸轮变动的第二变动部以及配置为使用第三凸轮变动的第三变动部。多个联接机构可以包括第一联接机构和第二联接机构。第一联接机构可以包括将第一变动部和第二变动部连接和断开的第一锁定构件。第二联接机构可以包括将第二变动部和第三变动部连接和断开的第二锁定构件。第二变动部可以设置有配置为传递动态动力至排气阀的阀驱动部。使用第一凸轮的排气阀的开阀周期可以包括使用第二凸轮的排气阀的开阀周期。第一凸轮的凸轮轮廓和第二凸轮的凸轮轮廓可以设定成使得使用第一凸轮的排气阀的提升量大于使用第二凸轮的排气阀的提升量。第三凸轮的凸轮轮廓可以设定成以便在不同于第一凸轮的凸轮轮廓和第二凸轮的凸轮轮廓其中之一的正时驱动排气阀。模式的总数可以是六个。