(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輌のトランスミッションを制御する制御方法であって、前記方法は、連続可変バルブリフトシステムの低温条件パラメータに関する少なくとも１つの測定値を受け取るステップと、
エンジン速度閾値を、前記パラメータに関する少なくとも１つの測定値に基づいて求めるステップを含み、
前記エンジン速度閾値は、その速度閾値をエンジン速度が超えると前記パラメータの結果としてエンジンパワー出力が損なわれる閾値であって、
前記方法はさらに、
エンジン速度をモニタするステップと、エンジン速度が前記エンジン速度閾値を超えた場合、警告を発信するステップを含み、前記連続可変バルブリフトシステムは、前記車輌のエンジンに関連している方法。
【請求項２】
前記トランスミッションがオートマチックであり、前記方法が、前記警告を利用してオートマチックトランスミッションを制御し、エンジン速度がエンジン速度閾値を超えないようにするステップを含む、請求項１に記載の制御方法。
【請求項３】
前記エンジン速度閾値と、通常運転時にオートマチックトランスミッションによって使用される、現時点で選択されたギヤに関連する所定のエンジン速度閾値とを比較するステップと、前記エンジン速度閾値が前記所定のエンジン速度限界値よりも低いか否かを判断するステップと、前記少なくとも１つの測定値に基づくエンジン速度閾値が前記所定のエンジン速度限界値よりも低い場合、前記所定のエンジン速度限界値を前記エンジン速度閾値で置き換えるステップを含む、請求項２に記載の制御方法。
【請求項４】
ギヤダウンシフト要求を受け取るステップと、瞬間的な車輌速度を求めるステップと、瞬間的な車輌速度及びエンジン負荷に基づいて、要求されているギヤでのエンジン速度の予測値を計算するステップと、前記エンジン速度の予測値と前記エンジン速度閾値を比較するステップと、前記エンジン速度の予測値が前記エンジン速度閾値を超える場合、前記ダウンシフト要求を拒否するステップを含む、請求項２又は３のいずれかに記載の制御方法。
【請求項５】
前記エンジン速度の予測値が前記エンジン速度閾値を下回る場合、前記ダウンシフト要求を許可するステップを含む、請求項４に記載の制御方法。
【請求項６】
前記エンジン速度が、前記エンジン速度閾値に達した場合、オートマチックトランスミッションによって自動的にギヤアップシフトを行うステップを含む、請求項２〜５のいずれかに記載の制御方法。
【請求項７】
低温条件パラメータに関連する前記少なくとも１つの測定値は、連続可変バルブリフトシステム中のオイルの粘度、連続可変バルブリフトシステムのオイルの温度、及び吸気バルブリフト、からなるグループのうちの１つもしくは複数である、請求項１〜６のいずれかに記載の制御方法。
【請求項８】
前記連続可変バルブリフトシステムの前記低温条件パラメータが、前記連続可変バルブリフトシステムの低温条件で発生するハイドローリックラグである、請求項１〜７のいずれかに記載の制御方法。
【請求項９】
車輌のトランスミッションを制御する車輌制御システムであって、前記システムは、連続可変バルブリフトシステムの低温条件パラメータに関する少なくとも１つの測定値を受け取るように構成された感知手段と、
エンジン速度閾値を、前記パラメータに関する少なくとも１つの測定値に基づいて求めるように構成された処理手段を含み、
前記エンジン速度閾値は、その速度閾値をエンジン速度が超えると前記パラメータの結果としてエンジンパワー出力が損なわれる閾値であって、
前記システムはさらに、
エンジン速度をモニタするように構成された監視手段と、エンジン速度が前記エンジン速度閾値を超えた場合、警告を発信する出力手段を含み、前記連続可変バルブリフトシステムは、前記車輌のエンジンに関連しているシステム。
【請求項１０】
前記トランスミッションがオートマチックであり、エンジン速度がエンジン速度閾値を超えないようにし、それによりエンジンパワー出力を維持するため、前記警告に応答して前記車輌のオートマチックトランスミッションを制御するように構成された制御手段を含む、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記感知手段が、連続可変バルブリフトシステムのオイルの温度を示す測定値を出力するように構成された温度センサを含む、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記感知手段が、連続可変バルブリフトシステムのオイルの粘度を示す測定値を出力するように構成された粘度計及びレオメータの少なくとも１つを含む、請求項１０又は１１のいずれかに記載のシステム。
【請求項１３】
前記連続可変バルブリフトシステムの前記低温条件パラメータが、前記連続可変バルブリフトシステムの低温条件で発生するハイドローリックラグである、請求項９〜１２のいずれかに記載のシステム。
【請求項１４】
請求項１〜８のいずれかに記載の方法を実行するように構成されたコンピュータコードを搭載した、コンピュータが読取可能な固定記憶媒体。
【請求項１５】
請求項１〜８のいずれかに記載の方法を実行するように構成されたプロセッサ。
【請求項１６】
請求項１〜８のいずれかに記載の方法を実行するように構成された、又は、請求項９〜１３のいずれかに記載のシステム、もしくは、請求項１５に記載のプロセッサを含む車輌。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の制御方法に関し、特にエンジンの連続可変バルブリフトシステムの使用を最適化する方法に関する。本発明の態様は制御方法、コントロールシステム、コンピュータが読取可能な媒体、プロセッサ、及び車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジン吸気バルブの開放の大きさ及び持続時間を変えることができれば、エンジンの性能及び効率にとって明らかに有利であることは公知である。例えば、エンジンが比較的高い速度で回転するとき、性能を最大化するためにバルブリフトを高くすることが望ましく、逆に、エンジン速度が低いとき、効率を向上させるためにバルブリフトを低くすることが望ましい。同様に、高いエンジン速度のとき吸気バルブをより長く開けておけば性能がさらに増大する。
【０００３】
機械式可変バルブリフトシステムが知られ、２セットのカムセットが吸気バルブの駆動に提供され、１つ目のセットが低速で低いバルブリフトを提供するように、もう１つが高速で高いバルブリフトを提供するように最適化される。車両は、エンジン速度が閾値を超えるときに２つのカムセット間で切り換える。このタイプの構成は、しばしば「カムプロフィール切換」と呼ばれる。この構成の欠点は、切換がエンジン出力の段変化を生むことであり、精度が落ちる結果となる。たとえ前記切換のタイミングが、各カムセットそれぞれのトルク曲線のクロスポイントと一致するようにしても、切換時に瞬間的な能力喪失が起こり得る。
【０００４】
この理由により、様々な連続可変バルブリフト（ＣＶＶＬ、ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ  ｖａｒｉａｂｌｅ  ｖａｌｖｅ  ｌｉｆｔ）システムが提案され、多くが現代の車両で使用されている。これらのシステムはバルブの作動範囲内でバルブリフトを好みの高さに制御可能である。すなわち、バルブリフトはエンジン速度レンジ全般で最適化が可能で、それにより真のエンジン性能最適化が可能となる。
【０００５】
そのような構成の１つは、バルブリフトの制御に油圧システムを採用する。このシステムは、通常の作動条件では非常に効果的であるが、例えば、摂氏マイナス１０度以下の極低温でエンジン始動するときの問題が認識されている。これは、油圧液体として使われるオイルの粘度がそのような低温ではかなり高くなり、システムの応答の遅れとなるためである。これに起因する問題の特質は、バルブが閉じるために必要な時間が延び、それによりエンジン気筒の圧縮工程の一部において吸気バルブが開いたままになることである。
【０００６】
この背景への対策として本発明が考案された。
【発明の概要】
【０００７】
本発明の一態様によると、車両トランスミッションを制御する制御方法が提供される。前記方法は、車両のエンジンに関連する連続可変バルブリフトシステムの低温条件で発生するハイドローリックラグ（ｈｙｄｒａｕｌｉｃ  ｌａｇ、油圧遅滞）に関連する少なくとも１つの測定値を受け取るステップと、前記ハイドローリックラグに関連する少なくとも１つの測定値に基づいて、それより高速ではハイドローリックラグの結果エンジン出力が損なわれるエンジン速度閾値を求めるステップと、エンジン速度をモニタするステップと、エンジン速度がエンジン速度閾値を超えると警告を発するステップを含む。
【０００８】
前記方法は、前記測定値又は各測定値に基づくハイドローリックラグの推定すること、及びハイドローリックラグの値に基づくエンジン速度閾値を求めることを含む。
【０００９】
トランスミッションは、マニュアル又はオートマチックである。マニュアルの場合、エンジン速度閾値を超える場合に前記警告が運転者に表示され、ギヤ変更するよう指示される。前記警告の表示は、例えば、「上方切換」の矢印を操作盤に表示するようなことが可能である。
【００１０】
トランスミッションがオートマチックの場合、前記方法は、警告を使って、エンジン速度がエンジン速度閾値を超えないようにオートマチックトランスミッションを制御することを含む。
【００１１】
本願明細書において、「警告」という用語は、「信号」という用語と似た意味でも使われる。
【００１２】
間接的に測定されるハイドローリックラグは、瞬間的であり時間と共に変化する。特に油圧オイルの粘度が下がるとハイドローリックラグは小さくなる。ハイドローリックラグを示す測定値の使用により、又は選択的にその測定値から瞬間的なハイドローリックラグを計算することにより、エンジン速度閾値は、変化する条件を反映して連続的にアップデートされる。これにより、瞬間的に利用可能な動力に従って、エンジン出力を常に最適化でき、必要に応じてエンジンのその時々の最大限の動力が供給される。
【００１３】
エンジン速度閾値は、システムの吸気バルブが、そのバルブが関連するシリンダの圧縮工程の開始前に必ず閉じるように設定してもよい。代わりに、前記閾値は、圧縮工程の開始のすぐ後に閉じるように設定してもよい。この後者は、ピストンがおよそ正弦波プロフィールをたどるため、圧縮工程の始めにおいてピストンの動きが小さいため容認できる。従って、圧縮工程の始めの部分で開いていても、バルブを通って漏れる空気はほとんどなく、シリンダ内に十分な空気が閉じ込められる。
【００１４】
寒冷条件で発生する連続可変バルブリフトシステムのハイドローリックラグに関する測定値は、ハイドローリックラグの大きさを示すものであるか、又は、単にハイドローリックラグがゼロではないことを示すものである。本発明の比較的簡単な実施形態を反映する後者の場合、ハイドローリックラグの値を推算することは、ゼロではないと検出されると、定数である最大値を割当てることとなり、エンジン速度閾値をこの定数値に基づいて決定する。この場合、寒冷条件で動作する時間を通じて、ある一定のエンジン速度閾値が適用される。
【００１５】
前記方法は、エンジン速度閾値を、その時々にオートマチックトランスミッションにより選択されているギヤが通常の条件で使われた場合に関連する所定のエンジン速度限界値と比較するステップと、前記エンジン速度閾値が、前記所定のエンジン速度限界値よりも低いか、否かを判断するステップと、もしも前記エンジン速度閾値が、前記所定の限界値よりも低い場合、所定のエンジン速度限界値をエンジン速度閾値で置き換えるステップを含む。
【００１６】
前記方法はまた、ギヤをシフトダウンする要求を受けとるステップと、瞬間的車輌速度を求めるステップと、前記瞬間的車輌速度及びエンジン負荷に基づいて、要求されたギヤにおけるエンジン速度の予想値を計算するステップと、前記エンジン速度の予想値とエンジン速度閾値を比較するステップと、前記予想エンジン速度が前記エンジン速度閾値より高い場合、シフトダウン要求を拒否するステップを含む。この実施形態において、前記方法は、前記予想エンジン速度が前記エンジン速度閾値より低い場合、シフトダウン要求を許可することを含む。
【００１７】
都合よく前記方法は、前記エンジン速度が前記エンジン速度閾値に到達する場合、オートマチックトランスミッションにより自動的にギヤをシフトアップさせることを含む。
【００１８】
ハイドローリックラグに関連する前記少なくとも１つの測定値は、連続可変バルブリフトシステム中のオイルの粘度、連続可変バルブリフトシステムのオイルの温度、吸気バルブリフト、及びエンジン始動後の出来事、からなるグループのうちの１つもしくは複数である。
【００１９】
本発明の別の態様によれば、車輌のトランスミッションを制御するための車輌制御システムが提供される。前記システムは、寒冷条件で発生する連続可変バルブリフトシステムのハイドローリックラグに関連する、少なくとも１つの測定値を受け取る感知手段を含み、連続可変バルブリフトシステムは前記車輌のエンジンに関連し、それを超えるとハイドローリックラグの結果エンジン出力が損なわれるエンジン速度閾値を、ハイドローリックラグに関連する少なくとも１つの測定値に基づいて求めるよう構成された処理手段を含む。前記システムはさらに、エンジン速度をモニタするように構成された監視手段、及び、エンジン速度がエンジン速度閾値を超えるとき警告を発するように構成された出力手段を含む。
【００２０】
前記トランスミッションがオートマチックトランスミッションである場合、前記システムは、前記警告に応答して、車輌のオートマチックトランスミッションがエンジン速度がエンジン速度閾値を超えないようにすることで、エンジン出力を維持するための制御をするように構成された制御手段を含む。
【００２１】
前記感知手段は、連続可変バルブリフトシステムのオイルの温度を示す測定値を出力するように構成された温度センサを含む。
【００２２】
前記感知手段は、連続可変バルブリフトシステムのオイルの粘度を示す測定値を出力するように構成された粘度計及びレオメータの内の少なくとも１つを含む。
【００２３】
本発明のさらなる態様によれば、上に説明された方法を実行するように構成されたコンピュータコードが搭載されたコンピュータが読取可能な固定記憶媒体、上に説明された方法を実施するように構成されたプロセッサ、及び、上に説明された方法を実施するように構成された車輌が提供される。
【００２４】
本発明のさらなる態様によれば、上に説明されたシステム又はプロセッサを含む車輌が提供される。
【００２５】
ハイドローリックラグに加え、連続可変バルブリフトシステムの電子的、機械的、流体力学的な他の制限によりエンジン速度限界が規定されてもよく、制限には、高い冷間電流ドロー、油圧加振、及び機械的な力が含まれる。これを考慮すると、本発明のさらに別の態様では、車輌のトランスミッションを制御する制御方法が提供され、前記方法は、連続可変バルブリフトシステムの寒冷条件パラメータに関連する少なくとも１つの測定値を受け取るステップを含み、連続可変バルブリフトシステムは前記車輌のエンジンに関連し、それを超えると前記パラメータの結果エンジンパワー出力が損なわれるエンジン速度閾値を、パラメータに関連する少なくとも１つの測定値に基づいて決定するステップと、エンジン速度をモニタするステップと、エンジン速度がエンジン速度閾値を超えるとき警告を発するステップを含む。
【００２６】
本出願の範囲において上記の段落、請求項、及び／又は以下の説明及び図面で示す種々の態様、実施形態、例、及び代替案、そして特にそれらの個々の特徴は、独自にもしくは任意の組み合わせで解釈され得ることが明白に意図されている。例えば、１つの実施形態に関連して開示された特徴は、その特徴が非互換性ではない限り、あらゆる実施形態に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
類似した部品には類似した符号が付された添付図面を参照しながら、実施例である本発明の実施形態を説明する。
【００２８】
【図１】図１は、油圧式連続可変バルブリフトシステムが第一状態にあるときの模式図である。
【図２】図２は、図１の油圧式連続可変バルブリフトシステムが第二状態にあるときの模式図である。
【図３】図３は、図１の連続可変バルブリフトシステムの動作条件の範囲にわたる動作を示すグラフである。
【図４】図４は、図３のデータの極座標グラフである。
【図５】図５は、図１の連続可変バルブリフトシステムを有するエンジンの３つの異なる温度での出力曲線である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態に従っての車輌制御方法を示すフロー図である。
【図７】図７は、図６の方法の入力及び出力を示すブロック図である。
【図８】図８は、連続可変バルブリフトシステムのエンジン速度閾値対油温のプロフィール例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１及び図２は、上記で参照された、油圧式連続可変バルブリフトシステム１０を模式的に示す。吸気バルブの閉鎖が遅れることによりシステム１０の応答性が低下する、エンジンのコールドスタートに係る問題を説明するために、システム１０が本明細書に記載されている。ここに説明される特定のシステム１０が、例示のためのみに含まれており、種々の代替構成が存在しており、それに対して本発明の実施形態が等しく適用可能である。
【００３０】
前記連続可変バルブリフトシステム１０は、交差してＴ字形の構成を形成する一対の筒状穴によって形成される作用室１２を含み、前記作用室１２は、第一、第二、及び第三の分岐室１４、１６、１８を有し、それぞれの分岐室が対応する第一、第二、及び第三の開放部２０、２２、２４を定義する。各開放部２０、２２、２４はそれぞれ円筒形のプランジャを受け、それらは第一の開放部２０内のカムプランジャ２６、第二の開放部２２内のバルブプランジャ２８、そして第三の開放部２４内のコントロールプランジャ３０である。前記プランジャ２６、２８、３０は、それぞれの分岐室の中で軸方向に摺動するように構成され、それらの移動範囲を制限する機械的ストッパ（図示なし）が設けられ、それにより各プランジャの停止位置が定義される。以下にさらに説明するとおり、各プランジャは、ばねにより停止位置に向けて付勢される。前記コントロールプランジャ３０及び前記バルブプランジャ２８は、作用室１２に向かって内側に付勢され、それぞれの機械的ストッパが内向きの動きを制限し、カムプランジャ２６は作用室１２から外向きに付勢され、その機械的ストッパが外向きの動きを制限する。
【００３１】
各プランジャはその外周に沿って、それぞれの作用室１２の分岐室の筒状内壁との間にシールを形成している。作用室１２は、プランジャシールにより作用室１２の中に収容されたオイルで満たされる。このようにして１つの油圧システムが作られ、いずれかのプランジャが作用室１２の内側に動くと油圧が上昇し、それにより他の２つのプランジャに圧力が加わり、プランジャを作用室１２から外側に付勢する。従ってオイルは、プランジャ間で力を伝達する油圧蓄積器の働きをする。
【００３２】
プランジャシールを通って漏れることがあり、それにより作用室１２のオイルが徐々に排出される。この問題の対策として、図面を簡略化にするために図１及び図２には示さないが、通常、メインエンジンオイルポンプからチェックバルブを通じてオイルが供給される。
【００３３】
ソレノイドバルブ３２が、作用室１２の第三の分岐室１８に配置される。前記ソレノイドバルブ３２は選択的に、コントロールプランジャ３０を含む作用室１２の一部を作用室１２の残りの部分から分離して、作用室１２を、カムプランジャ２６とバルブプランジャ２８を含む高圧室３４とコントロールプランジャ３０を含む中圧室３６の２つの部分に分ける。
【００３４】
図１は、閉鎖位置にあるソレノイドバルブ３２を示し、ここでは中圧室３６は高圧室３４から分離されている。一方、図２は、開放位置にあるソレノイドバルブ３２を示し、ここで中圧室３６は高圧室３４とつながっている。この実施形態において、ソレノイドバルブ３２は、休止中に開放位置をとり、作動すると閉鎖位置に移動する。
【００３５】
車輌のカムシャフト（図示なし）と関連するカム３８は、カムプランジャ２６の直下に位置し、カム３８はカムプランジャ２６と滑り接触している。別の構成では、カム３８は、例えばローラフォロワ、ロッカ、又はスライダを介してプランジャ２６を間接的に駆動する。前記カムシャフトは、従来の方法でクランクシャフトにより駆動される。この実施形態においては、カム３８は、クランクシャフトの中心に位置するディスク状本体４０（又は「基礎円盤」）、及び、カム３８の回転と共にカムプランジャ２６に押し込むよう構成された外側カムローブ４２を含む。別の実施形態においては、偏心した状態に取り付けられたカムを使用してもよい。
【００３６】
カム３８が回転して、カムローブ４２側面の登り坂の前側側面部分がカムプランジャ２６に接触する位置に来ると、カムプランジャ２６は、カムローブ４２側面の山状部分に乗り始める。これにより、カムプランジャ２６を高圧室３４の中に向けて付勢する。カム３８の回転が続くと、カムローブ４２が、カムプランジャ２６をさらに上に持ち上げる。これは、カムプランジャ２６が、カムローブ４２側面の山状部分の頂上に来るまで続き、その結果、カムプランジャ２６が、カムローブ４２の最大径部分の上に乗り、その時点でカムプランジャ２６の最大移動点が定義される。
【００３７】
一旦カム３８がカムプランジャ２６の最大移動点に対応する点を通過すると、カムプランジャ２６がカムローブ４２の後ろ側側面を下り始め、それによりカムプランジャ２６は次第に下向きに動く。１つのばね（図示なし）が提供され、カムプランジャ２６はカム３８と接触するように付勢される。カムプランジャ２６がカムローブ４２の後ろ側側面の終点に来ると、プランジャはカム３８の本体４０の上に乗る。カム３８の本体４０は一般に円形であり、カムシャフトの中心に取り付けられるため、カムプランジャ２６がカムローブ４２側面の前側側面に再び接触するまでカム３８が回転するまで、カム３８の本体４０とプランジャ２６の接触の位置は動かない。従って、カムプランジャ２６は、カム３８の本体４０の上に乗っている間、実質的に静止しており、そのようにしてカムプランジャ２６の静止位置が定義される。
【００３８】
こうして、カム３８の回転運動が、カムプランジャ２６の高圧室３４内での往復直線運動に変換される。カムプランジャ２６による前記往復運動は、連続的ではなく、カム３８のカムローブ４２と接触している時間にだけプランジャ２６は動き、プランジャ２６がカム３８の本体４０と接触している時間は動かない。
【００３９】
前記バルブプランジャ２８は、車輌エンジンの１つのシリンダの吸気バルブ４４と機械的に連結している。バルブプランジャ２８による高圧室３４に向かう内向きの動きが、吸気バルブを閉じる動きとなり、バルブプランジャ２８による外向きの動きが、吸気バルブ４４を開く動きとなり、プランジャの動きの程度が、バルブリフトの程度を決定する。バルブばね４６が、バルブプランジャ２８を高圧室３４に向けて付勢する。従って、バルブプランジャ２８のデフォルト位置は、吸気バルブ４４が閉じた状態に対応し、従ってソレノイドバルブ３２が閉じた状態において、カムプランジャ２６がカム３８によって静止位置から移動されない限り、吸気バルブ４４は閉じた状態を続ける。
【００４０】
コントロールばね４８は、作用室１２に対してコントロールプランジャ３０の背後に位置する。従って、コントロールばね４８は、コントロールプランジャ３０を中圧室３６に向けて付勢する働きをする。コントロールばね４８は、バルブばね４６ほど強くない。従って、ソレノイドバルブ３２が開いているとき、高圧室３４の圧力が中圧室３６の圧力よりも高い場合、コントロールプランジャ３０は内向きに動けない。それどころか、コントロールプランジャ３０は、コントロールばね４８を圧縮しつつ外向けに付勢され、その状態は高圧室３４及び中圧室３６の圧力が等しくなるまで、又は、コントロールプランジャ３０の移動が機械的ストッパによって定義される最大点に達するまで続く。
【００４１】
作動中、図１に示されるとおり、カム３８が回転するにつれて、カムローブ４２がカムプランジャ２６を高圧室３４の中へ上向きに押す。これが高圧室３４の中の油圧を上げ、次にプランジャ２８の端面の表面にかかる油圧による力を生む。油圧による力が、バルブばね４６によってバルブプランジャ２８にかかる逆の力に打ち勝ち、結果としてバルブプランジャ２８は高圧室３４から外向きに押される。
【００４２】
言い換えると、カムプランジャ２６による上向き移動が、ある体積のオイルを移動させ、それがバルブプランジャ２８の対応する移動を引き起こし、バルブプランジャの移動距離は、作用室１２の第一及び第二の分岐室１４、１６の直径の比率によって決定される。従って、カムの回転に応じたカムプランジャ２６の上向き移動が、バルブプランジャ２８の外向きの軸方向移動を起こし、それにより吸気バルブ４４を開く。
【００４３】
この段階では、ソレノイドバルブ３２が閉じており、従ってカムプランジャ２６が作用するオイルの体積は不変である。この条件で、カムプランジャ２６の軸方向移動距離とバルブプランジャ２８の軸方向移動距離との間の固定比率が定義される。従って、カムプランジャ２６の軸方向移動距離が決まると、プランジャ２６の軸方向移動距離が決まる。前記システム１０の作動説明を簡単にするために、オイルは非圧縮性の流体であるとみなす。これに基づくと、一定のオイルの体積で、カムプランジャ２６とバルブプランジャ２８が同じ直径である場合、バルブプランジャの移動距離は、カムプランジャ２６の移動距離と等しくなる。
【００４４】
しかし、ソレノイドバルブ３２が開いている場合、カムプランジャ２６によって圧力が加えられると、オイルは別の逃げ道をとる。すなわちオイルは図２に最も明確に示されるとおり、中圧室３６に流れ込む。コントロールばね４８は、バルブばね４６よりも弱いため、コントロールプランジャ３０は、バルブプランジャ２８よりも容易に移動する。この状況においては、オイルは最小抵抗の経路を辿り、すなわちカムプランジャ２６のさらなる動きに伴うオイルの移動は、バルブプランジャ２８の外向き移動よりも、コントロールプランジャ３０の外向き移動を起こす。従って、一旦ソレノイドバルブ３２が開くと、バルブプランジャ２８はそれ以上動かず、つまり、カムプランジャ２６の動きは、ソレノイドバルブ３２が作動中で閉じているときにだけ、バルブプランジャ２８を移動させる。
【００４５】
実際、バルブばね４６がコントロールばね４８よりも強いため、一旦ソレノイドバルブ３２が開くと、バルブばね４６がコントロールばね４８に打ち勝ち始め、従ってバルブプランジャ２８を作用室１２の中に押し戻そうとする。従って、一旦ソレノイドバルブ３２が開くと、吸気バルブが閉じ始め、吸気バルブの開放が最大になるのは、ソレノイドバルブ３２が開いた時に対応している。このように、ソレノイドバルブ３２が閉じたままの場合に起こる最大バルブ開放と比較すると小さいものの、吸気バルブの開放プロフィールは略正弦波を描く。バルブばね４６とコントロールばね４８の相対的強度のバランスは、吸気バルブ開放プロフィールがカムローブ４２のプロフィールと対応するように注意深く設定される。例えば、コントロールばね４８がバルブばね４６に対して弱すぎると、ソレノイドバルブ３２が開けばほとんど同時に、吸気バルブが閉じてしまう。
【００４６】
この原理を利用すると、ソレノイドバルブ３２を開くタイミングの適切な制御により、動作範囲内において、希望する任意の吸気バルブ４４リフト（バルブプランジャ２８のリフトに対応する）が達成可能である。バルブリフトはカムローブ４２の動作によってのみ発生可能であるため、カムローブ４２のプロフィール及び回転速度によって生じる限度内ではあるが、バルブリフトのタイミングも、変更可能である。
【００４７】
ソレノイドバルブ３２は、カムプランジャのストロークサイクルにおける任意のポイントで開くように制御可能である。該カムプランジャのストロークサイクルは、カムプランジャ２６による、その静止位置からその最大上向き移動位置までの間の一回の完全な振動で定義される。最大バルブリフトが望まれる場合、ソレノイドバルブ３２は、サイクル中閉じた状態を保つように作動され、カムプランジャ２６の上向きの移動がバルブプランジャ２８の最大移動を起こす。バルブリフト無しが必要とされる場合、ソレノイドバルブ３２は、作動されず、カムプランジャのストロークサイクルの間、開いた状態に保たれる。その他の任意の希望バルブリフトのために、ソレノイドバルブ３２が、望まれるリフト又はバルブ閉鎖時間を提供するように計算された時間に作動される。
【００４８】
ソレノイドバルブ３２が開いている間、バルブプランジャ２８は作用室１２から外向きに動けないため、カムプランジャ２６がカムローブ４２の登り坂に沿って動き始めるときにバルブ３２を開いておくことで、吸気バルブリフトの開始点の遅延が可能である。続いて、吸気バルブの開放が始まるときに、ソレノイドバルブ３２が閉じられる。
【００４９】
カムストロークサイクルが終了すると、カムプランジャ２６はその静止位置に戻る。油圧が下がるにつれて、バルブばね４６はバルブプランジャ２８をその静止位置に戻す。カムプランジャ２６とバルブプランジャ２８の両方がそれらの静止位置に戻るまで、油圧は高い状態に維持される。これは、コントロールばね４８からの力が、バルブばね４６からの力に負けるため、コントロールプランジャ３０が作用室１２の中に戻り始められないことを意味する。
【００５０】
バルブプランジャ２８が、一旦その静止位置に達すると、油圧は最低まで下がり、コントロールプランジャ３０は、コントロールばね４８の働きによって、その静止位置に戻り始める。次のカムプランジャのストロークサイクルに備えて、ソレノイドバルブ３２が次に作動され、中圧室３６が高圧室３４から分離される。通常は、ソレノイドバルブ３２は、必要以上に長くソレノイドバルブ３２を開いて無駄に電流を流すことを避けるため、バルブリフトが必要になる寸前に作動される。
【００５１】
ソレノイドバルブ３２は通常、カムストロークサイクルにおいて、カムプランジャ２６が静止位置にある部分のうち、少なくとも部分的に停止され、中圧室３６に高圧オイルが閉じ込められないようにして、次のサイクルでバルブリフトに悪影響が及ばないようにする。
【００５２】
このシステム１０で達成可能な最小吸気バルブリフトは、コントロールプランジャ３０の移動範囲によって決定される。従って、連続可変バルブリフトシステム１０は、コントロールプランジャ３０が、吸気バルブ４４で必要とされるバルブリフトの範囲に対応した適切な移動範囲を有するように構成される。通常、コントロールプランジャ３０は、少なくともバルブプランジャ２８と同じ移動範囲を有するように構成され、ソレノイドバルブ３２がカムストロークサイクル全体を通じて開いているときに、バルブリフトが起こらないようにする。
【００５３】
連続可変バルブリフトシステム１０の機能の上述の説明は、普通の作動条件についても言える。しかし、先に言及した通り、連続可変バルブリフトシステム１０が非常に低温な条件で作動する場合、例えば車輌が摂氏マイナス１０度以下の周辺気温で車輌スタートする場合、問題が発生する。
【００５４】
これらの条件では、作用室１２の中のオイルは非常に低温であり、その結果、粘度が比較的高い。バルブばね４６による力は変わらず、オイルの粘度が高くなると、バルブ開放後、カムプランジャ２６が作用室１２から外に移動する際に、バルブばね４６がバルブプランジャ２８をその静止位置に戻すために要する時間が延びることになる。バルブプランジャ２８のゆっくりした動きにより、吸気バルブ４４の開放時間が予定時間よりも長くなる。低温時における油圧システム１０の上記特性に起因する遅れは、「ハイドローリックラグ」として知られる。たとえハイドローリックラグの状況であっても、通常カムプランジャばねは十分強く、バルブが閉じていく間、カムプランジャ２６のカムローブ４２への接触を維持できるため、カムプランジャ２６の上に局地的な真空部分ができる。
【００５５】
ハイドローリックラグは、主にオイルの粘度及びバルブばね４６からの力の関数で表わされ、ラグ（遅れ）の程度はエンジン速度には依存しない。むしろ、ある一定の油温とバルブリフト値に関して、必ず結果的に生じるラグは実質的に一定である。従って、エンジン速度が上昇する間、吸気バルブ４４は、エンジンシリンダストロークの大部分（すなわち、比例的により長いクランク角度に亘って）開いている。これは、高いエンジン速度では、吸気バルブ４４は、圧縮ストロークが始まるときでも、まだ開いている可能性があることを意味する。その結果、先にエンジンシリンダに導入された空気が、吸気バルブ４４を通って戻されることになり、エンジン出力の損失の結果となる。
【００５６】
この動作が、通常運転及びコールドスタート条件の吸気バルブ４４のバルブリフトプロフィールを図解で比較する図３及び図４に示される。
【００５７】
図３は、連続可変バルブリフトシステム１０の制御に使用される入力信号を代表する一対の矩形の波形を示す。前記波形の上に、入力信号に応じたバルブリフトを反映した３つの異なるレスポンスプロフィールが、エンジンクランク角度に対してそれぞれの曲線によって示される。エンジン速度が一定であると仮定すると、これらそれぞれの線は、経時変化を示し、線の長さは、エンジンピストンの１つのサイクルを表す。
【００５８】
上の入力信号５０は、吸気バルブ４４が全開するシナリオに対応する。従って、上に説明したとおり、ソレノイドバルブ３２は、カムストロークサイクルの間、作動されて閉鎖位置におかれる。ソレノイドバルブ３２の作動は矩形波のピークで示される。その結果のバルブリフトプロフィール５２は、上のグラフの最大の曲線で示され、それはまた、カムの位置に応じて、まずピークまで上昇して、その後対称形で再び落ちてゆくバルブリフトの量が変わる様子を示す。
【００５９】
前記全開カムリフトレスポンスは、カムプランジャストロークサイクルのタイミングを表し、バルブがリフトし始めるポイントが、カムプランジャ２６がカムローブ４２の登り坂面を登り始める瞬間に対応し、バルブリフトがゼロに戻るポイントが、カムプランジャ２６がカムローブ４２の下り坂面を下り終えた瞬間に対応する。図３に示されるとおり、ソレノイドバルブ３２は、実際、カムストロークの開始前に作動される。同様に、ソレノイドバルブ３２は、エネルギー消費を減らすために、及び、漏れた分を補うべく中圧室３６にオイルをポンプで供給するために、吸気バルブ４４が閉じられた後に作動停止される。
【００６０】
下の入力信号５４は、低いバルブリフトの要求の場合に対応する。上述のとおり、低いバルブリフトは、例えば、低いエンジン速度で効率を上げるために使われる。上述したバルブリフト全開プロフィール５２に比較して、低いバルブリフトを起こすためには、ソレノイドバルブ３２はカムストロークサイクルの一部だけに作動され、吸気バルブの開放開始を遅らせるためにソレノイドバルブ３２の作動は遅らされる。これは、低い入力信号の矩形波５４に示され、その矩形波ではピークの時間が上の入力信号５０に比べて短い。この技術はＬＩＶＯ（遅延吸気バルブ開放、ｌａｔｅ  ｉｎｌｅｔ  ｖａｌｖｅ  ｏｐｅｎｉｎｇ）と呼ばれる。
【００６１】
より短い時間のより低い入力信号５４に対応する、２つの異なるレスポンスプロフィールが示されている。実線で示される第一のレスポンスプロフィール５６は、平常運転に関する。予想されるとおり、全開カムリフトプロフィール５２に比較して、このレスポンスのピークは低く、バルブリフトが部分的であることを示す。レスポンスの形状は全開リフトプロフィール５２と似て、対称形曲線である。第二のレスポンスプロフィール５８は、破線で示され、コールドスタートのシナリオで予想されるバルブリフトレスポンスに対応する。
【００６２】
第一のレスポンスプロフィール５６に関して、入力信号の矩形波のピークで示されるとおり、吸気バルブ４４が開き始めるポイントは、実質的にソレノイドバルブ３２の作動ポイントに対応する。さらに、ソレノイドバルブ３２は、バルブの時期尚早の閉鎖を起こさないため、吸気バルブ４４が閉じるまで作動停止されないことにも留意されたい。上で指摘したとおり、ソレノイドバルブ３２は、吸気バルブ４４が閉じた後に作動停止されて、中圧室３６内の油圧が下がる。それにより一旦吸気バルブ４４が閉じるとコントロールプランジャ３０がその静止位置に戻れる。ソレノイドバルブ３２が閉じられたままであれば、高圧のオイルが中圧室３６の中に閉じ込められ、コントロールばね４８はコントロールプランジャ３０を動かすことができない。従って、高圧室の中のオイル量が減り、次以降のカムストロークサイクルにおいて、バルブリフトが効果的ではなくなる。
【００６３】
ピークリフトに達するまでの、ＬＩＶＯリフトの初期段階において、コールドスタートレスポンスは、平常のレスポンスと似ている。しかし、ピークリフトの後、吸気バルブ４４が閉じることに平常のレスポンスよりも著しく長い時間を要していることが明らかであり、そのことはピーク後の曲線の緩やかな勾配、及び、非対称のレスポンスに表れる。実際、吸気バルブ４４は、カムストロークサイクルが終了する寸前にやっと閉じる。バルブが閉じるために必要な時間遅延は、低温で油圧オイルの粘度が上昇することの直接的結果である。ピークリフトがより高かったとすると、次のカムストロークサイクルの開始前に吸気バルブ４４を閉じるためには十分ではないことが、リスポンスプロフィールから明らかである。これは、最大バルブリフトは、冷間運転で定義されることを示し、それにより吸気バルブ４４が圧縮ストローク内で十分早く閉じ、エンジンシリンダ内に十分な空気が残る。
【００６４】
図４は、図３に示された情報と同じ情報を代替の書式で示す。図４では、レスポンスデータが極座標で示されており、１回転が、大まかに円形である実線６０で表されるエンジンピストンの１サイクルに対応する。円形の線６０の外側に、３つのバルブレスポンスが破線で示され、全開リフトレスポンス６２、平常の部分リフトレスポンス６４、及びコールドスタート条件での部分リフトレスポンス６６である。データをこの方法で示すことによって、吸気バルブ４４がエンジンシリンダの動きと、いかに拘わるかをより明らかに示すことができる。
【００６５】
図３と同様、３つのレスポンス全てが共通のポイントで一致するピークを有し、この場合は、円に沿って時計回りに約３分の１進んだ場所である。このポイントは、吸気最大開放ポイント（ＩＭＯＰ、ｉｎｌｅｔ  ｍａｘｉｍｕｍ  ｏｐｅｎｉｎｇ  ｐｏｉｎｔ）に対応する。
【００６６】
全開リフトレスポンス６２は、「ＩＶＯ」（吸気バルブ開放、ｉｎｌｅｔ  ｖａｌｖｅ  ｏｐｅｎｉｎｇ）と印されたポイントからスタートし、それは、「上死点」（すなわち、エンジンのピストンがエンジンシリンダ内で到達する最高点）の寸前である。着火がバルブ開放の直後に起こるように見えるが、このグラフは４ストロークエンジンに関しており、従ってバルブ開放及び着火は、１つおきのピストンサイクルで起こり、エンジンシリンダ用の図４の雷印は事実上３６０度先のものである。他の２つのレスポンスプロフィール６４、６６については、バルブ開放はサイクル内の後のポイントで行われる。
【００６７】
全開リフトレスポンス６２では、バルブ閉鎖は、円形の線に沿って約３分の２進んだ場所で起こり、「ＩＶＣ」（吸気バルブ閉鎖、ｉｎｌｅｔ  ｖａｌｖｅ  ｃｌｏｓｕｒｅ）と印されている。部分リフトレスポンス６４では、このポイント以前にバルブ閉鎖が行われる。しかし、コールドスタートレスポンス６６では、バルブはＩＶＣを過ぎて、円の最後の象限に入っても開いたままである。これは高いバルブリフト及び高いエンジン速度の両方に対応する極端な例であり、全く受け入れられない性能となる。
【００６８】
上に説明されたハイドローリックラグの問題を抑制するために、連続可変バルブリフトシステム１０は様々な方法で変更できる。例えば、より強いバルブばね４６を使い、オイルの粘度が上がっても、バルブプランジャ２８をその静止位置に戻すことができる。しかし、ばねは慎重にバランスされているので、そのような変更には時間と費用がかかる多大な技術介入が必要である。さらに、そのような変更は、平常運転条件でのシステム１０の性能を損ねる可能性が高く、望ましくない。
【００６９】
代替の解決策が、本発明の実施形態で提供され、ここから説明を始める。
【００７０】
オイルの粘度は、その温度に直接関係し、ハイドローリックラグは主にオイルの粘度によって決まるため、低温で誘発されたハイドローリックラグは、温度によって変化する。上述のとおり、エンジンシリンダの圧縮ストロークに入るまでバルブがまだ開いていることを回避できる最大バルブリフトは、ハイドローリックラグにより定義される。ハイドローリックラグは可変であるので、圧縮ストロークに入るまで吸気バルブ４４が開いていることがないことを確かにする最大バルブリフト値も、可変である。
【００７１】
この効果は、３つの異なる温度について、車輌エンジンのパワーカーブが示される図５に示される。
【００７２】
実線で示される一番上の曲線６８は、通常の運転に関連し、ハイドローリックラグの影響はない。従って、これは油圧オイルの温度が摂氏マイナス１０度以上で、オイルが高温で通常作動する温度である摂氏約９０度以下に対応する。予想されるとおり、エンジン速度が上がるとエンジンパワーも上がり、エンジン速度範囲の上端部では横ばいになる。
【００７３】
一番下の線７０は、コールドスタート条件での同等のパワーカーブを示し、連続可変バルブリフトシステム１０の油圧オイルは摂氏マイナス３０度である。図から明らかなように、初期はパワー出力がエンジン速度に伴って、一番上の線の通常レスポンスと似た様子で上昇する。しかし、それ以上では、エンジン速度が上昇しているのにもかかわらずパワー出力がはっきりと落ちるエンジン速度閾値に到達する。この閾値は、ハイドローリックラグにより、吸気バルブ４４が、吸気バルブ４４が関連するエンジンシリンダの圧縮ストロークまで開いたままになるポイントと密接に関連する。これは、空気が圧縮ストローク中にエンジンシリンダから押し戻されるためであり、シリンダ内に残る空気が減る結果となり、従ってパワーが落ちる。
【００７４】
中間の線７２は、摂氏マイナス３０度で始動し、短い時間の暖機運転を行ったエンジンのパワーカーブである。パワー出力が落ち始めるエンジン速度閾値が依然として存在することは明らかであるが、閾値は、はじめのコールドスタートレスポンスよりも著しく高い。また、閾値後のパワー出力の落ち方が緩い。これは、オイルが温まり始めていて粘度が低く、従って絶対的にみてハイドローリックラグが減っている事実を示す。従って、吸気バルブ４４がエンジンシリンダの圧縮ストロークまで開いたままになるポイントに到達するまでに、十分な量の空気がシリンダに留まり、高いエンジン速度が得られる。
【００７５】
エンジンがさらに暖まるにつれ、ハイドローリックラグは減り続ける。一旦エンジンが十分暖まり、油圧オイルが摂氏マイナス１０度以上になると、ハイドローリックラグは無くなり、平常の性能が再開する。最も高い粘度等級のオイルが使われる場合、コールドスタートから最大でも通常約２分のアイドリングでエンジンが暖まり、ハイドローリックラグの影響が無視できる程になるとみられる。
【００７６】
本発明は、この可変エンジン速度閾値の原理を使い、車輌エンジンの作動を常時最適化するための車輌制御レジームを実施する。
【００７７】
実施形態において、瞬間的なハイドローリックラグが計算され、そこからエンジン速度閾値が導かれる。前記エンジン速度閾値とは、それ以上ではエンジンパワー出力が減ってしまう速度に対応するエンジン速度である。計算されたエンジン速度閾値は、次に車輌のオートマチックトランスミッションの制御に使われ、エンジン速度が常に閾値以下であることを確かにするために適切なギヤが選択されるようにする。
【００７８】
図６は、本発明の一実施形態に係る車輌制御プロセス８０をより詳細に示すフロー図である。この実施形態においては、前記プロセス８０は、１つのトランスミッション制御モジュール（ＴＣＭ）との組み合わせにより、１つのエンジン制御モジュール（ＥＣＭ）により実行されるが、別の実施形態において、様々な他の車輌システムが相互に作用してプロセス８０を実行してもよい。
【００７９】
プロセス８０は、ＥＣＭがステップ８２で、いくつかのセンサからオイルの粘度に関するある範囲の入力を読みとることで始まる。プロセス８０のこのステージでの入力の例が図７に示される。可能であれば、粘度の直接測定値、又は計算値が入力として使われる。さもなければ、受動的な測定が代わりに入力として使われ、それらは、油温度の測定値、バルブリフトの程度、及び、オイルをより速く暖める効果を持つ加速度等の粘度に影響を及ぼし得るエンジン始動後の出来事等である。他に考慮すべき事柄として、オイルがカムプランジャ２６の動作による剪断力にさらされるとき、これがオイルのポリマ鎖の長さを短くする効果があり、粘度に影響する可能性があるため、エンジン始動後の入力として取り入れられる。
【００８０】
入力は、ＥＣＭによって使われ、粘度を推定するアルゴリズムであるファンクション８４に送られる。この目的で多くの異なるアルゴリズムが使用可能であることは、当業者には明らかである。
【００８１】
図６に戻ると、プロセス８０は継続して、ＥＣＭが入力値を使って瞬間的なオイルの粘度を求め、ここからステップ８６で瞬間的なハイドローリックラグを推定する。ハイドローリックラグは時間定数の形をとる。さらに、ハイドローリックラグの値を推定することなく、油圧オイルの粘度等のハイドローリックラグに関連する測定値を選択的に使用してもよい。
【００８２】
一旦、ハイドローリックラグが推定されると、ステップ８８で、吸気バルブ４４が開いている総時間がエンジンサイクルにおいての望ましいステージでのバルブ閉鎖を意味するエンジン速度を計算することで、エンジン速度閾値が求められる。例えば、エンジン速度閾値は、次の圧縮ストロークが開始する前にバルブ閉鎖が完了するように選択可能である、又は、代わりに吸気バルブが開いたまま、次の圧縮ストロークに所定の量（この量は最大量の空気を吸入して閉じ込めるように最適化される）だけ入ることを許すように選択可能である。
【００８３】
選択的に、例えば粘度のルックアップテーブルを使ってハイドローリックラグを推定することなく、油圧オイルの粘度等のハイドローリックラグに関連する測定値は、エンジン速度閾値を求めるために直接使用可能である。
【００８４】
ＥＣＭは、エンジン速度閾値のリアルタイム値を提供続けるために、プロセス８０のこれら最初の３つのステップを、サブプロセス９０として繰り返し続ける。エンジン速度閾値のその時々の値はＴＣＭに送られ、ＴＣＭはギヤ変更を制御する第二のサブプロセス９２を繰り返す。
【００８５】
ステップ９４において、ＴＣＭによりギヤをダウンシフトする要求が受け取られると、第二のサブプロセス９２が起動する。前記ダウンシフト要求は、例えばパドルシフトシステムを使った使用者介入により手動で行われる。代わりに、ダウンシフト要求は、例えば、使用者が突然車輌のアクセルペダルをいっぱいに踏み込んだ場合、又は車輌が減速した場合等に、別の制御アルゴリズムによって、ＴＣＭ自身により自動的に発生する。
【００８６】
ダウンシフトは、エンジン速度の増加を招くため、エンジン速度閾値を超えるエンジン加速を起こし、エンジンパワー出力を損なうダウンシフト実行の回避が重要である。
【００８７】
従って、ＴＣＭは、その時々の車輌速度、その時々のエンジン速度、及びエンジン負荷を使って、要求されたギヤにおける予測エンジン速度をステップ９６において求める。特に、オートマチックトランスミッションに関連するトルクコンバータの作動状態が、部分的にギヤシフト後のエンジン速度を決定するため、エンジン負荷が考慮に入れられる。予測速度は次にステップ９８において、ＥＣＭによって供給されたエンジン速度閾値に対して比較される。予測速度がエンジン速度閾値を超える場合、ＴＣＭはステップ１００において、ダウンシフト要求を拒否し、車輌はその時のギヤで走行を続ける。もしも予測エンジン速度がエンジン速度閾値を超えない場合、ステップ１０２においてダウンシフトが許可され、ＴＣＭによって実施される。
【００８８】
第二のサブプロセス９２は、新しいギヤ変更要求毎に繰り返され続ける。第二のサブプロセス９２では毎回、ＴＣＭは、ＥＣＭが供給する最新のエンジン速度閾値を使用する。
【００８９】
一旦平常運転に達し、ハイドローリックラグが無視できる程になると、第一のサブプロセス９０から出力されるエンジン速度閾値は、オーバーヒート及び摩耗を防止するためのエンジン速度閾値又は通常の状態で使われる制限値と等しくなる。従って、車輌はここで通常運転となる。
【００９０】
エンジン速度が、瞬間的なハイドローリックラグから求められたエンジン速度閾値を超える別の方法は、車輌が加速する場合である。通常の運転では、ＴＣＭが１つのセットのエンジン速度制限を使い、何時オートマチックギヤ切換が行われるべきかの判断をする。しかし、これが、コールドスタートのシナリオにおいて、普通であるように続けられる場合、車輌が加速するにつれて増大する走行抵抗の結果、エンジン速度がハイドローリックラグによって求められた閾値に達したとき、それ以上加速ができない状態になる可能性がある。これは、走行抵抗が、低下した使用可能なトルクと等しくなる時点に達するからである。エンジン速度閾値を超え、トルクが低下し始めると、車輌はさらなる加速ができず、従ってオートマチックアップシフトが通常実行されるエンジン速度に対応する速度に到達できない。従って、この状況下では、車輌はその時点のギヤに留まり、さらなる加速ができない。
【００９１】
この理由から、この実施形態においては、オートマチックアップシフトの通常のエンジン速度制限が、ＥＣＭによって計算されたエンジン速度閾値（もしもそれが低ければ）によって置き換えられる。こうすることで、ＥＣＭによって計算されたエンジン速度閾値が確実に超えないようにする方法で、アップシフトが実行される。例えばパドル等を使って運転者がアップシフト及びダウンシフトができるマニュアル制御モードを組み込んだトランスミッションシステムにおいて、他のオートマチックトランスミッションと同様の方法で、オートマチックアップシフトが適用される。これにより、車輌が特定のギヤに拘束されることがなくなる。
【００９２】
ギヤ変更の制御の割当は、通常ＥＣＭとＴＣＭの間で、任意に分かち合われている、又は、代わりに追加の専用コントローラがプロセス８０の実施を補助するために使われることは当業者には知られている。従って、プロセス８０の現実的な実行は、上に説明されたものと等しくない可能性がある。しかし、簡素化のため、残りの説明において、前記システムは上に説明されたように動作すると仮定する。
【００９３】
上述のプロセス８０は、トランスミッションが、使用者が使えるエンジン速度範囲を最大化しつつ、エンジン速度が瞬間的なハイドローリックラグにより求められた閾値以内に常に留まることを確かにするよう制御されるようにする。この方法によると、プロセス８０は、コールドスタートのあとの車輌の通常使用を可能にし、性能の制限はハイドローリックラグにより必須となる範囲に留める。この方法は、車輌がその性能が損なわれる状況に陥らないようにし、代わりに車輌性能が故意に縮小され、予測される動作を提供する範囲内に維持される。
【００９４】
図８は、図７のプロセス８０からの、典型的なエンジン速度閾値プロフィール出力を示す。図８で示すグラフは、連続可変バルブリフトシステム１０のオイル温度に対するエンジン速度閾値をプロットする。図に示されるとおり、エンジン速度閾値は、摂氏マイナス２０度から、摂氏１０度まで急に上がり、その後横ばいとなり、より緩やかになる。
【００９５】
上の実施形態は、可変のエンジン速度閾値が実施される動的な制御を提供する。他の実施形態においては、静的なエンジン速度閾値が使われてもよい。最も簡単な例では、ハイドローリックラグがゼロではないと検出又は判断された場合、コールドスタートモードが作動する。現実的にあり得る最長のハイドローリックラグに対応するエンジン速度閾値は、コールドスタートモードに影響され、ハイドローリックラグが消滅するまでエンジンが暖まるまで、エンジン速度が、このレベルより下に維持される。これが起こると、コールドスタートモードが停止され、通常の走行が再開する。
【００９６】
別の実施形態においては、２つ又はそれ以上の全く別の千鳥配列のエンジン速度閾値がステージごとに実行される。上に述べたとおり、ＥＣＭ、ＴＣＭ、又は代わりの専用コントローラを使用してそのような制御策を実行してもよい。例えば、ＴＣＭは、エンジンオイル温度信号の使用によりそのような制御を達成できる。
【００９７】
これらのいずれの実施形態においても、例えばヒューマンマシンインターフェイスを使い、使用者に、車輌がコールドスタートモードで走行していることを通知する警告が出力されてもよい。この方法では、使用者が、車輌の性能が一時的に制限されていることを認識し、従って車輌に問題が発生していると心配しなくてもすむ。
【００９８】
別の実施形態においては、連続可変バルブリフトシステム１０のハイドローリックラグが、車輌の初期温度を考慮したプロフィール又はルックアップテーブルを参照して推測できる。
【００９９】
本発明は、添付の請求項の範囲から逸脱せずに、変更して種々のここに説明されるものと代替の形態を持つことが可能であることが当業者には明らかである。
【０１００】
特に、本発明は、連続可変バルブリフトシステム１０の特定の例への適用について説明されたが、当業者には、本発明が任意の油圧式連続可変バルブリフトシステム１０に適用可能であることが明らかである。図１及び図２を参照して、説明された連続可変バルブリフトシステム１０は、例として含まれているに過ぎない。
【０１０１】
本発明のさらなる態様は、下記の番号付き段落で明らかになる。
【０１０２】
段落１：
車輌のトランスミッションを制御する制御方法であって、前記方法は、低温条件で発生する連続可変バルブリフトシステムのハイドローリックラグに関する少なくとも１つの測定値を受け取るステップと、前記測定値又は各測定値に基づいて前記ハイドローリックラグの値を推定するステップと、エンジン速度閾値であって、該エンジン速度閾値を超えるとハイドローリックラグの結果としてエンジンパワー出力が損なわれるエンジン速度閾値を、前記ハイドローリックラグの値に基づいて求めるステップと、エンジン速度をモニタするステップと、エンジン速度が前記エンジン速度閾値を超えた場合、警告を発信するステップを含み、前記連続可変バルブリフトシステムは、前記車輌のエンジンに関連している方法。
【０１０３】
段落２：
前記トランスミッションがオートマチックであり、前記方法が、前記警告を利用してオートマチックトランスミッションを制御し、エンジン速度がエンジン速度閾値を超えないようにするステップを含む、段落１に記載の制御方法。
【０１０４】
段落３：
前記ハイドローリックラグの推定値に基づくエンジン速度閾値と、通常運転時にオートマチックトランスミッションによって使用される、現時点で選択されたギヤに関連する所定のエンジン速度閾値とを比較するステップと、前記ハイドローリックラグの推定値に基づくエンジン速度閾値が前記所定のエンジン速度閾値よりも低いか否かを判断するステップと、前記ハイドローリックラグの推定値に基づくエンジン速度閾値が前記所定のエンジン速度閾値よりも低い場合、前記所定のエンジン速度閾値を前記ハイドローリックラグの推定値に基づくエンジン速度閾値で置き換えるステップを含む、段落２に記載の制御方法。
【０１０５】
段落４：
ギヤダウンシフト要求を受け取るステップと、瞬間的な車輌速度を求めるステップと、瞬間的な車輌速度及びエンジン負荷に基づいて、要求されているギヤでのエンジン速度の予測値を計算するステップと、前記エンジン速度の予測値と前記エンジン速度閾値を比較するステップと、前記エンジン速度の予測値が前記エンジン速度閾値を超える場合、前記ダウンシフト要求を拒否するステップを含む、段落２に記載の制御方法。
【０１０６】
段落５：
前記エンジン速度の予測値が前記エンジン速度閾値を下回る場合、前記ダウンシフト要求を許可するステップを含む、段落４に記載の制御方法。
【０１０７】
段落６：
前記エンジン速度が、前記ハイドローリックラグの推定値に基づくエンジン速度閾値に達した場合、オートマチックトランスミッションによって自動的にギヤアップシフトを行うステップを含む、段落２に記載の制御方法。
【０１０８】
段落７：
ハイドローリックラグに関連する前記少なくとも１つの測定値は、連続可変バルブリフトシステム中のオイルの粘度、連続可変バルブリフトシステムのオイルの温度、吸気バルブリフト、及びエンジン始動後の出来事、からなるグループのうちの１つもしくは複数である、段落２に記載の制御方法。
【０１０９】
段落８：
車輌のトランスミッションを制御する車輌制御システムであって、前記システムは、低温条件で発生する連続可変バルブリフトシステムのハイドローリックラグに関する少なくとも１つの測定値を受け取るように構成されたセンサと、前記測定値又は各測定値に基づいて前記ハイドローリックラグの値を推定するように、及び、エンジン速度閾値であって、該エンジン速度閾値を超えるとハイドローリックラグの結果としてエンジンパワー出力が損なわれるエンジン速度閾値を、前記ハイドローリックラグの値に基づいて求めるように構成されたプロセッサと、エンジン速度をモニタするように構成されたモニタモジュールと、エンジン速度が前記エンジン速度閾値を超えた場合、警告を発信する出力装置を含み、前記連続可変バルブリフトシステムは、前記車輌のエンジンに関連しているシステム。
【０１１０】
段落９：
前記トランスミッションがオートマチックであり、エンジン速度がエンジン速度閾値を超えないようにし、それによりエンジンパワー出力を維持するため、前記警告に応答して前記車輌のオートマチックトランスミッションを制御するように構成されたコントローラを含む、段落８に記載のシステム。
【０１１１】
段落１０：
前記センサが、連続可変バルブリフトシステムのオイルの温度を示す測定値を出力するように構成された温度センサを含む、段落９に記載のシステム。
【０１１２】
段落１１：
前記センサが、連続可変バルブリフトシステムのオイルの粘度を示す測定値を出力するように構成された粘度計及びレオメータの少なくとも１つを含む、段落９に記載のシステム。
【０１１３】
段落１２：
段落１に記載の方法を実行するように構成されたコンピュータコードを搭載した、コンピュータが読取可能な固定記憶媒体。
【０１１４】
段落１３：
段落１に記載の方法を実行するように構成されたプロセッサ。
【０１１５】
段落１４：
段落１に記載の方法を実行するように構成された車輌。
【０１１６】
段落１５：
段落８に記載のシステムを含む車輌。
【０１１７】
段落１６：
段落１３に記載のプロセッサを含む車輌。
【０１１８】
段落１７：
車輌のトランスミッションを制御する制御方法であって、前記方法は、連続可変バルブリフトシステムの、低温条件に関連するパラメータに関する少なくとも１つの測定値を受け取るステップと、前記測定値又は各測定値に基づいて前記パラメータの値を推定するステップと、エンジン速度閾値であって、該エンジン速度閾値を超えるとハイドローリックラグの結果としてエンジンパワー出力が損なわれるエンジン速度閾値を、前記ハイドローリックラグの値に基づいて求めるステップと、エンジン速度をモニタするステップと、エンジン速度が前記エンジン速度閾値を超えた場合、警告を発信するステップを含み、前記連続可変バルブリフトシステムは、前記車輌のエンジンに関連している方法。
【０１１９】
段落１８：
前記トランスミッションがオートマチックであり、前記方法が、前記警告を利用してオートマチックトランスミッションを制御し、エンジン速度がエンジン速度閾値を超えないようにするステップを含む、段落１７に記載の制御方法。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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