[發明專利]用電動CVVT控制改善GDI發動機的啟動性能的方法

有效

• 申請號: 201110212963.4
• 申請日: 2011-07-26
• 公開（公告）號: CN102486105A
• 公開（公告）日: 2012-06-06
• 發明（設計）人: 韓成熙
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社
• 主分類號: F01L1/344
• 分類號: F01L1/344;F02D13/02
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王剛

相關申請的交叉引用

本申請要求2010年12月6日向韓國知識產權局提交的第10-2010-0123548號韓國專利申請的優先權，其全部內容結合于此用于該引用的所有目的。

技術領域

本發明涉及一種通過采用電動連續可變氣門正時(CVVT)控制來改善啟動性能的方法。更具體而言，本發明涉及一種改善配有電動CVVT裝置的車輛的啟動性能的方法，其中凸輪定位于剛好在高壓泵開始被加壓之前的位置處。

背景技術

進氣門/排氣門的最佳開啟正時/關閉時間通常因發動機的速度、發動機的負荷等而有所不同。因此開發了用于合適的氣門正時的控制技術，其中凸輪軸的旋轉并非是根據曲軸的旋轉來確定，而是根據發動機的駕駛條件來控制，以便獲得預定的位移。這被稱為是可變氣門正時(VVT)。

連續可變氣門正時(CVVT)是可變氣門正時方法中的一種，其中氣門正時可以通過預定范圍內的任意值來控制。

圖1為普通凸輪軸100和高壓泵的剖視圖，其中只有在圓形突出部30擠壓高壓泵10的活塞12時才會產生高壓。

因此，用于壓力增加的開始點(starting?points)根據凸輪軸100的多個位置而不同，這導致了開始的延遲。盡管在相同的時間開始，壓力上升點在不同的時間開始，這是因為凸輪軸100遇到了高壓泵10的圓形突出部30是根據凸輪軸100的位置。這樣，壓力上升時間被延遲了。

如圖2和圖3所示，普通的CVVT控制是通過安裝在凸輪軸100上的CVVT裝置來實現的。在雙CVVT的情況下，控制是通過安裝在凸輪120上的進氣側的進氣CVVT?140和安裝在凸輪120上的排氣側的排氣CVVT?150來實現的。

這樣，當在凸輪120上形成的基礎輪廓(base?profile)提供一定的相位差時，就通過輸入到發動機控制單元(ECU)60中的轉速/負荷影射圖來進行角度計算。

如果油控閥(control?valve，OCV)40得到電負載的供給以轉動凸輪軸100，OCV就向CVVT裝置中的提前室(advance?chamber)142或滯后室(retard?chamber)144提供高壓油，所述高壓油供給到油泵中，油泵連接著發動機的驅動系統，且凸輪軸100就基于所供給的油量而在提前方向或滯后方向上轉動，因此CVVT裝置的凸輪輪廓就向左或向右運動。

因此，CVVT裝置在提前方向或滯后方向上的旋轉大大超過了預定的凸輪輪廓(例如，±45度)，從而產生了氣門疊開角(valve?overlap)。

傳統的機械CVVT驅動油泵用于上述操作，并提高發動機的液壓，且采用所述液壓，因此所述的CVVT裝置在低轉速條件(低液壓條件)期間或開始(starting?off)期間不能被運動。

而且，在汽油直噴(GDI)發動機的情況下，GDI發動機以比傳統的多位置噴射(MPI)發動機更高的壓力噴射燃料并促進燃料的霧化，因此盡管燃料相對較少，也能獲得最佳的空燃比(air/fuel?ratio)。而且，隨著用于高壓泵的驅動凸輪120的旋轉，燃料被壓縮，流入到高壓泵的燃料被壓縮，通過重復的壓縮，獲得了用于噴射的必要的軌道壓力(rail?pressure)。

然而，在啟動性能方面，為了在低溫下形成足夠的壓力，搖車時間(cranking?time)就長，因此與傳統的發動機相比就需要長得多的時間。

也就是說，根據設計條件，在凸輪軸100上加工出了用于高壓泵的三個或四個圓形突出部30，并且在一個搖車間隙中發動機的速度通常較低且高壓泵10需要較長的時間以便與圓形突出部30相遇，因此對于發動機的整個啟動過程就需要較長的時間。

公開在背景技術部分中的信息只是為了增強對于本發明的一般背景的理解，而不能看作是認可了或者任何形式地暗示了該信息構成了已經為本領域的普通技術人員所知曉的現有技術。

發明內容

本發明致力于提供一種利用電動連續可變氣門正時(CVVT)控制來改善汽油直噴式發動機(GDI)的啟動性能的方法，其具有減少下次啟動的啟動時間的優點，這是通過將發動機停止狀態下的凸輪軸定位于一定的位置，該位置剛好在高壓泵的圓形突出部的末端之前以便形成高壓，并通過控制CVVT來改善啟動穩定性。