JP2000248982A

JP2000248982A - 内燃機関の制御装置

Info

Publication number: JP2000248982A
Application number: JP11052639A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Yamaki; 利宏八巻; Hisao Sakai; 久夫酒井; Akio Imura; 章夫井村; Koichi Ikoma; 浩一生駒
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1999-03-01
Filing date: 1999-03-01
Publication date: 2000-09-12

Abstract

(57)【要約】【課題】電磁駆動される弁あるいはその弁の駆動機構
に異常が発生した場合におけるフェールセーフ処理を適
切に行い、未燃ガスの吹き抜けなどによる排気特性の悪
化を防止するとともに、機関出力の低下による運転性の
悪化を最小限に抑制することができる制御装置を提供す
る。【解決手段】異常が検出されたときは、その異常が検
出された気筒の異常が検出されていない吸排気弁を閉弁
し、その気筒への燃料供給及び点火を停止する。さらに
機関に対する要求負荷ＰＷＲＥＱに応じて、作動させる
気筒毎の要求負荷ＰＷＣＹＬを算出し（Ｓ２６，Ｓ２
７）、その要求負荷を満たすように運転パラメータを決
定する（Ｓ２８）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の制御装
置に関し、特に電磁駆動型の吸気弁及び／または排気弁
を備えた内燃機関の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】吸気弁及び／または排気弁をスプリング
とソレノイドで駆動するようにした内燃機関において、
吸気弁及び／または排気弁の電磁駆動機構の異常を判定
し、異常発生と判定されたときは、吸気弁を閉弁状態に
維持するようにした制御装置（米国特許５，１９０，０
１３号公報）、あるいはそのような異常発生時には、異
常が発生した気筒の吸気弁及び排気弁を閉弁作動させる
とともに当該気筒への燃料供給を停止するようにした制
御装置（特開平８−２００１３５号公報）が、従来より
知られている。

【０００３】また、実開昭６０−１５５７０８号公報に
は、電磁駆動式の吸気弁または排気弁に異常が発生した
ときは、異常発生気筒の吸気弁を閉弁するとともに、異
常発生気筒以外の気筒の吸気弁も停止させて、機関出力
の発生休止が等間隔で生じるようにした制御装置が示さ
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記米国特許５，１９
０，０１３号公報及び特開平８−２００１３５号公報に
示された制御装置によれば、異常発生気筒における未燃
ガスの吹き抜けといった問題は解決することができる。
しかしながら、異常発生気筒の吸排気弁の作動を停止さ
せた場合における、正常な気筒の制御は、すべての気筒
が正常であることを前提とした通常制御が行われるた
め、機関全体としての出力が低下し、運転者が要求する
機関出力が得られなくなるという問題があった。

【０００５】また、実開昭６０−１５５７０８号公報に
示された制御装置では、異常発生気筒に加えて機関回転
のバランスをとるために正常気筒の一部の作動が停止さ
れるが、作動停止気筒以外の気筒に対する制御について
は特別の考慮がなされていないので、上記と同様の問
題、すなわち、機関全体としての出力が低下し、運転者
が要求する機関出力が得られなくなるという問題がより
顕著にあらわれることになる。

【０００６】本発明は上述した点に鑑みなされたもので
あり、電磁駆動される弁あるいはその弁の駆動機構に異
常が発生した場合におけるフェールセーフ処理を適切に
行い、未燃ガスの吹き抜けなどによる排気特性の悪化を
防止するとともに、機関出力の低下による運転性の悪化
を最小限に抑制することができる制御装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１に記載の発明は、内燃機関の吸気弁及び排気弁
の少なくとも一方を電磁力により開閉する電磁駆動手段
と、前記電磁駆動手段の異常または該電磁駆動手段によ
り駆動される弁の挙動の異常を検出する異常検出手段
と、前記機関に対する要求負荷を検出する要求負荷検出
手段とを備えた内燃機関の制御装置において、前記異常
検出手段により異常が検出されたときは、該異常が検出
された弁を備える気筒の前記電磁駆動手段により駆動さ
れる弁を閉弁するとともに、当該気筒への燃料の供給を
停止し、前記要求負荷に応じて正常な気筒の運転を制御
することを特徴とする。

【０００８】この構成によれば、異常検出手段により異
常が検出されたときは、該異常が検出された弁を備える
気筒の電磁駆動手段により駆動される弁が閉弁されると
ともに、当該気筒への燃料の供給及び点火が停止される
ので、未燃ガスの吹き抜けなどによる排気特性の悪化を
防止することができ、さらに要求負荷に応じて正常な気
筒の運転が制御されるので、正常な気筒の出力を要求負
荷に応じて増加させるように制御することにより機関出
力の低下による運転性の悪化を最小限に抑制することが
できる。

【０００９】また前記要求負荷を作動させる気筒数で除
算した値を気筒毎の要求負荷とし、その気筒毎の要求負
荷を満たすように各気筒の制御パラメータを設定するこ
とが望ましい。より具体的には、電磁駆動手段により駆
動される弁の開閉弁時期、燃料噴射量、燃料噴射時期及
び点火時期の少なくとも１つを、機関出力が増加するよ
うに変更することが望ましい。

【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の内燃機関の制御装置において、前記異常が検出された
弁が回復可能となったときは、その弁の初期吸引を実行
した後に開閉弁動作を再開させることを特徴とする。こ
の構成によれば、異常が検出された弁が回復可能となっ
たときは、その弁の初期吸引を実行した後に開閉弁動作
が再開されるので、弁の初期状態を確定させて、正確な
作動制御を行うことができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態にかか
る内燃機関（以下「エンジン」という）の電磁駆動型吸
気弁の構造を示す断面図であり、図２は、電磁駆動型の
吸気弁及び排気弁を備えるエンジン１０と、その制御装
置の構成を示す図である。本実施形態のエンジン１０
は、４気筒を有し、各気筒に電磁駆動型吸気弁及び電磁
駆動型排気弁が２個ずつ設けられている。＃１気筒の２
つの吸気弁を１Ｉ１，１Ｉ２とし、同気筒の２つの排気
弁を１Ｅ１，１Ｅ２とし、以下同様に＃２〜＃４気筒の
吸気弁をそれぞれ２Ｉ１，２Ｉ２、３Ｉ１，３Ｉ２、４
Ｉ１，４Ｉ２とし、＃２〜＃４気筒の排気弁をそれぞれ
２Ｅ１，２Ｅ２、３Ｅ１，３Ｅ２、４Ｅ１，４Ｅ２とす
る。

【００１２】図１は吸気弁１Ｉ１の構成を示すが、他の
吸気弁及び排気弁の構成もこれと同様である。吸気弁１
Ｉ１は、アーマチャ１４が固定された弁体１２とこれを
駆動するアクチュエータ１１とからなり、エンジン１０
の燃焼室の吸気口１８を開閉すべく、燃焼室上部に装着
される。また排気弁１Ｅ１，１Ｅ２等も同一の構造を有
し、燃焼室の排気口を開閉すべく燃焼室上部に装着され
る。

【００１３】アクチュエータ１１は、対向する２つのソ
レノイド（電磁石）、すなわち弁体１２を閉弁方向に付
勢する閉弁ソレノイド１５及び弁体１２を開弁方向に付
勢する開弁ソレノイド１６と、スプリング１７とを主た
る構成要素とする。閉弁ソレノイド１５は、コイル１５
ａ及び磁性体１５ｂからなり、開弁ソレノイド１６は、
コイル１６ａ及び磁性体１６ｂからなる。スプリング１
７は、アーマチャ１４が中立位置（図示の位置）にある
とき、弁体１２に対する付勢力がゼロとなり、中立位置
より上に位置するときは弁体１２を開弁方向に付勢し、
中立位置より下に位置するときは弁体１２を閉弁方向に
付勢するように構成されている。

【００１４】上記構成によれば、閉弁ソレノイド１５ま
たは開弁ソレノイド１６に通電することにより、弁体１
２が、吸気口１８を閉塞する全閉位置と弁体のリフト量
が最大となる全開位置との間を移動する。またソレノイ
ド１５，１６に通電していないときは、弁体１２は、全
閉位置と全開位置の間の中立位置に位置する。

【００１５】各吸気弁１Ｉ１〜４Ｉ２及び排気弁ＩＥ１
〜４Ｅ２のアクチュエータ１１は、電子コントロールユ
ニット（以下「ＥＣＵ」という）７に接続されており、
ＥＣＵ７によりその作動が制御される。また各吸気弁及
び排気弁１Ｉ１〜４Ｉ２，ＩＥ１〜４Ｅ２には、それぞ
れのアクチュエータ１１の異常を検出するアクチュエー
タ異常検出部８と、弁体１２の挙動の異常を検出するバ
ルブ挙動異常検出部９とが設けられいる。これらの異常
検出部８，９は、ＥＣＵ７に接続されており、異常検出
結果を示す信号がＥＣＵ７に供給される。

【００１６】各アクチュエータ１１のコイル１５ａ，１
６ａは、アクチュエータ異常検出部８を介してＥＣＵ７
の出力インターフェース２５に接続されている。また、
バルブ挙動異常検出部９には、アクチュエータ１１に供
給する駆動信号ＶＤＲが供給され、該駆動信号ＶＤＲに
応じて、バルブ挙動の異常検出用基準値ＬＲＥＦを発生
させることに使用される。

【００１７】エンジン１０の各気筒に対応した吸気マニ
ホールドには、それぞれ燃料噴射弁５が設けられ、また
各気筒の燃焼室には点火プラグ６が設けられている。燃
料噴射弁５及び点火プラグ６は、ＥＣＵ７に接続されて
おり、ＥＣＵ７によりその作動が制御される。

【００１８】エンジン１０が搭載された車両の運転者の
エンジン１０に対する要求負荷（要求出力）を示すパラ
メータとしてのアクセルペダルの踏み込み量（以下「ア
クセル開度」という）ＡＣＣを検出するアクセル開度セ
ンサ３１、エンジン回転数（回転速度）ＮＥを検出する
エンジン回転数ＮＥセンサ３２、エンジン冷却水温ＴＷ
を検出するエンジン水温センサ３３、吸気温ＴＡを検出
する吸気温センサ３４、バッテリ電圧ＶＢを検出するバ
ッテリ電圧センサ３５、クランク軸の回転角度を検出す
るクランク角度位置センサ３６等の各種センサ、及びイ
グニッションスイッチ３７等の各種スイッチがＥＣＵ７
に接続されており、それらのセンサの検出信号あるいは
スイッチの切換信号がＥＣＵ７に供給される。クランク
角度位置センサ３６は、エンジン１０の特定の気筒の所
定クランク角度位置で信号パルス（以下「ＣＹＬ信号パ
ルス」という）を出力する気筒判別センサ、各気筒の吸
入行程開始時の上死点（ＴＤＣ）に関し所定クランク角
度前のクランク角度位置で（４気筒エンジンではクラン
ク角１８０度毎に）ＴＤＣ信号パルスを出力するＴＤＣ
センサ及びＴＤＣ信号パルスより短い一定クランク角周
期（例えば３０度周期）で１パルス（以下「ＣＲＫ信号
パルス」という）を発生するＣＲＫセンサから成り、Ｃ
ＹＬ信号パルス、ＴＤＣ信号パルス及びＣＲＫ信号パル
スがＥＣＵ５に供給される。これらの信号パルスは、燃
料噴射時期、点火時期等の各種タイミング制御に使用さ
れる。

【００１９】ＥＣＵ７は、上記異常検出部、各種センサ
及びスイッチが接続され、入力信号波形を整形し、電圧
レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデジタ
ル信号値に変換する等の機能を有する入力インターフェ
ース２４、中央演算処理回路（以下「ＣＰＵ」という）
２１、ＣＰＵ２１で実行される各種演算プログラム及び
演算結果等を記憶するためのＲＯＭ２２及びＲＡＭ２
３、前記吸気弁及び排気弁のアクチュエータ１１、燃料
噴射弁５、及び点火プラグ６に駆動信号を供給する出力
インターフェース７等から構成される。

【００２０】図３は、アクチュエータ異常検出部８の構
成を示すブロック図であり、この検出部８は、電流セン
サ４１と、微分器４２と、短絡検出器４３と、断線検出
器４４と、温度検出器４５と、温度異常検出器４６と、
地絡検出器４７とを備えている。

【００２１】微分器４２は、電流センサ４１から出力さ
れる電流検出信号を微分して短絡検出器４３及び断線検
出器４４に供給する。短絡検出器４３は、コイル１５ａ
への電流供給開始直後の電流変化率（ｄＩ／ｄｔ）が、
短絡閾値を越えたとき、コイル１５ａが短絡している判
定し、短絡検出信号を出力する。断線検出器４４は、電
流変化率ｄＩ／ｄｔが断線閾値より小さくなったとき、
断線と判定し、断線検出信号を出力する。

【００２２】温度検出器４５は、電流値Ｉと、プラス側
の電圧値Ｖ＋とに基づいて、コイル１５ａの温度ＴＣＯ
ＩＬを算出し、その温度を示す信号を温度異常検出器４
６に供給する。温度異常検出器４６は、コイル温度ＴＣ
ＯＩＬが所定温度より高くなったとき、温度異常発生と
判定し、温度異常検出信号を出力する。なお、電流値及
び電圧値からコイル温度ＴＣＯＩＬを算出することに替
えて、アクチュエータのコイルの温度を検出する温度セ
ンサを設けてその出力信号を温度異常検出器４５に入力
する構成としてもよい。地絡検出器４７は、プラス側の
電圧値Ｖ＋およびマイナス側の電圧値Ｖ−に応じてアー
スに漏れ出るリーク電流値を求め、そのリーク電流値が
所定値を越えたとき地絡が発生したと判定し、地絡検出
信号を出力する。

【００２３】なお、図３は、アクチュエータ１１の一方
のコイル１５ａについてのみ示したが、他方のコイル１
６ａについても同様の検出を行うように構成され、さら
にアクチュエータ異常検出部８は、すべての気筒のすべ
てのアクチュエータ１１について、同様の異常検出を行
うように構成されている。

【００２４】図４は、バルブ挙動異常検出部９の構成を
示すブロック図ある。本実施形態では、弁体１２の位置
を検出する位置センサ３８が各吸気弁及び排気弁毎に設
けられており、その検出信号がバルブ挙動異常検出部９
に供給される。バルブ挙動異常検出部９は、リフト量検
出器５１と、比較器５２と、基準値発生器５３とを備え
ている。リフト量検出器５１は、位置センサ３８の検出
信号を弁体１２のリフト量ＬＦＴに換算し、比較器５２
及び基準値発生器５３に供給する。基準値発生器５３に
は、ＥＣＵ７からアクチュエータ１１の駆動信号ＶＤＲ
が供給され、基準値発生器５３は、検出されたリフト量
ＬＦＴ及び駆動信号ＶＤＲに応じて、基準値ＬＲＥＦを
生成して比較器５２に供給する。比較器５２は、リフト
量ＬＦＴが基準値ＬＲＥＦを中心とした所定範囲からは
ずれたとき、バルブ挙動が異常を判定し、バルブ挙動異
常検出信号を出力する。位置センサ３８はすべての吸気
弁及び排気弁に対応して設けられ、バルブ挙動異常検出
部９は、すべての吸気弁及び排気弁の弁体の挙動の異常
を検出するように構成されている。

【００２５】図５は異常検出結果に応じて異常検出フラ
グＦＦＡＩＬの設定を行うとともに、フェールセーフ動
作の制御を行う処理のフローチャートである。本処理
は、ＣＰＵ２１で所定時間毎に実行される。ステップＳ
１１では、アクチュエータ異常検出部８の出力信号を読
み込み、次いでアクチュエータ１１の異常が検出された
か否かを判別する（ステップＳ１２）。異常が検出され
たときは、ステップＳ１８に進み、異常が検出された弁
を備える気筒の弁をすべて閉弁するとともに、該異常が
検出された気筒への燃料供給及び点火を停止する。そし
て、異常が検出されたことを「１」で示す異常検出フラ
グＦＦＡＩＬを「１」に設定して（ステップＳ１９）、
本処理を終了する。

【００２６】ステップＳ１２でアクチュエータ１１の異
常が検出されていないときは、バルブ挙動異常検出部９
の出力信号を読み込み、次いでバルブ挙動の異常が検出
されたか否かを判別する（ステップＳ１４）。そして、
異常が検出されているときは前記ステップＳ１８に進
み、検出されていないときは、異常検出フラグＦＦＡＩ
Ｌがすでに「１」に設定されているか否かを判別する
（ステップＳ１５）。そしてＦＦＡＩＬ＝０であるとき
は直ちに本処理を終了し、ＦＦＡＩＬ＝１であるとき、
すなわち異常な状態から正常な状態に復帰したときは、
その弁の初期吸引を行って閉弁状態に移行させ（ステッ
プＳ１６）、異常検出フラグＦＦＡＩＬを「０」に戻し
て（ステップＳ１７）、本処理を終了する。

【００２７】図５の処理によれば、異常が検出された弁
を備える気筒のすべての吸気弁及び排気弁が閉弁される
とともに、その気筒への燃料供給が停止されるので、例
えば未燃ガスが排出されて排気特性を悪化させたり、排
気系の触媒を劣化させる事態を防止することができる。
また点火を停止することにより、電力消費を低減するこ
とができる。

【００２８】また何らかの原因で異常となった弁が正常
状態に復帰したときは、その正常に復帰した弁の初期吸
引を行ってから、すなわち弁体１２を全閉位置に移動さ
せてから、通常動作に戻るようにした（ステップＳ１
５，Ｓ１６）ので、復帰後の弁体の初期位置を確定さ
せ、以後の弁作動制御を正確に行うことができる。

【００２９】図６は、エンジン運転制御、具体的には当
該車両の運転者の要求に応じた吸気弁及び排気弁の開閉
弁時期、燃料噴射量、燃料噴射時期及び点火時期を決定
する処理のフローチャートであり、本処理はＣＰＵ２１
でＴＤＣ信号パルスの発生に同期して実行される。

【００３０】ステップＳ２１では、各種センサにより検
出されたエンジン運転パラメータを読み込み、次いでエ
ンジン回転数ＮＥ及びアクセル開度ＡＣＣに応じて要求
負荷ＰＷＲＥＱを算出する（ステップＳ２２）。より具
体的には、エンジン回転数ＮＥ及びアクセル開度ＡＣＣ
の応じて設定されたＰＷＲＥＱマップを検索することに
より、要求負荷ＰＷＲＥＱを算出する。ＰＷＲＥＱマッ
プは、エンジン回転数ＮＥが増加するほど、またアクセ
ル開度ＡＣＣが増加するほど要求負荷ＰＷＲＥＱが増加
するように設定されている。

【００３１】続くステップＳ２３では、異常検出フラグ
ＦＦＡＩＬが「１」であるか否かを判別し、ＦＦＡＩＬ
＝０であって異常が検出されていないときは、運転モー
ドを通常運転モードとし、気筒毎の要求負荷ＰＷＣＹＬ
を要求負荷ＰＷＲＥＱの１／４に設定して（ステップＳ
２５）、ステップＳ２８に進む。

【００３２】一方ＦＦＡＩＬ＝１であって異常が検出さ
れているときは、要求負荷ＰＷＲＥＱが全負荷ＰＷＭＡ
Ｘの１／２より小さいか否かを判別し（ステップＳ２
４）、ＰＷＲＥＱ＜ＰＷＭＡＸ／２であるときは、運転
モードを気筒休止モードとする。気筒休止モードでは、
異常が検出された気筒に対応して予め決められている気
筒を休止する、すなわち吸気弁及び排気弁をすべて閉弁
状態とするとともに、燃料噴射及び点火を停止し、作動
させる２つの気筒のそれぞれ負荷ＰＷＣＹＬを要求負荷
ＰＷＲＥＱの１／２に設定する。気筒休止モードにおい
ては、異常検出気筒が＃１気筒であるときは、＃４気筒
を休止気筒とし、異常検出気筒が＃２気筒であるとき
は、＃３気筒を休止気筒とし、異常検出気筒が＃３気筒
であるときは、＃２気筒を休止気筒とし、異常検出気筒
が＃４気筒であるときは、＃１気筒を休止気筒とする。
このように、要求負荷ＰＷＲＥＱが全負荷ＰＷＭＡＸの
１／２より小さいときは、２気筒作動させれば要求負荷
ＰＷＲＥＱと等しいエンジン出力を得ることができるの
で、その場合には、異常発生気筒と所定の気筒（異常発
生気筒の行程と２行程ずれた気筒）の作動を停止させる
ことにより、エンジン回転の変動を減少させ、運転性の
悪化を抑制することができる。

【００３３】ステップＳ２４でＰＷＲＥＱ≧ＰＷＭＡＸ
／２であるときは、運転モードを３気筒補正モードとと
し、異常発生気筒以外の３気筒を作動させる（ステップ
Ｓ２７）。その場合、気筒毎の要求負荷ＰＷＣＹＬは、
要求負荷ＰＷＲＥＱの１／３に設定する。ただし、要求
負荷ＰＷＲＥＱが全負荷ＰＷＭＡＸの７５％を越えると
きは、ＰＷＲＥＱ／３は、各気筒の最大出力ＰＷＣＹＬ
ＭＡＸより大きくなるので、その場合には、ＰＷＣＹＬ
＝ＰＷＣＹＬＭＡＸとする。このように要求負荷ＰＷＲ
ＥＱが大きいときは、３気筒補正モードとすることによ
り、要求負荷ＰＷＲＥＱをできるだけ満たすように、作
動させる３気筒の出力を増加させることにより、出力不
足を最小限に留めることができる。

【００３４】ステップＳ２８では、運転モード及び気筒
毎の出力ＰＷＣＹＬに応じて作動させる気筒の制御パラ
メータ、すなわち吸気弁及び排気弁の開弁時期及び閉弁
時期、燃料噴射時期、燃料噴射量及び点火時期を算出す
る。すなわち気筒休止モード及び３気筒補正モードで
は、通常運転モードに比べて気筒当たりの出力を増加さ
せる必要があるため、吸気弁及び排気弁の開弁時期は通
常運転モードより進角側に設定され、閉弁時期は遅角側
に設定される。さらに燃料噴射量は、通常運転モードよ
り増加側に設定される。また燃料噴射時期及び点火時期
も、増加した気筒毎の要求負荷ＰＷＣＹＬに応じた値に
設定される。なお、上記制御パラメータは、エンジン回
転数ＮＥ、エンジン水温ＴＷ、バッテリ電圧ＶＢなども
考慮して算出される。

【００３５】図７は、気筒休止モードを説明するための
タイムチャートであり、時刻ｔ１において排気弁１Ｅ１
の異常が検出され、時刻ｔ２においてその排気弁１Ｅ１
が正常に復帰した場合を例として示したものである。こ
の図において点火は上向きの矢印で示した時点で実行さ
れる。また異常発生中は排気弁１Ｅ１は、脱調状態にあ
って弁体の位置はその異常の内容に依存するため、破線
の斜線で示している。

【００３６】上述したように＃１気筒の排気弁１Ｅ１に
異常が発生した場合には、＃１気筒の排気弁１Ｅ１以外
の吸気弁１Ｉ１，１Ｉ２及び排気弁ＩＥ２が閉弁される
（閉弁状態が維持される）とともに＃１気筒に対応する
燃料噴射及び点火が停止され、＃４気筒が休止気筒とさ
れる。また＃２気筒及び＃３気筒は、通常運転モードよ
り出力が増加するように吸気弁及び排気弁の開閉弁時期
等が制御される。

【００３７】図８は、３気筒補正モードを説明するため
のタイムチャートであり、異常発生の態様は図７と同様
で、時刻ｔ１において排気弁１Ｅ１の異常が検出され、
時刻ｔ２においてその排気弁１Ｅ１が正常に復帰した場
合を例として示している。この例では、異常が検出され
ていない＃２〜＃４気筒が作動気筒とされる。すなわ
ち、図７の例と異なり、この場合には、＃２及び＃３気
筒とともに＃４気筒も作動させ、要求負荷ＰＷＲＥＱに
一致したエンジン出力、あるいは最も近いエンジン出力
が得られるように制御される。

【００３８】以上のように本実施形態では、アクチュエ
ータ１１または弁体１２の挙動に異常が検出されたとき
は、その異常が検出された弁を備える気筒の弁をすべて
閉弁状態とし、その気筒への燃料供給及び点火を停止す
るとともに、エンジン１０に対する要求負荷ＰＷＲＥＱ
に応じて作動気筒の出力を増加させるようにしたので、
エンジン出力の低下の低下による運転性の悪化を最小限
に抑制することができる。

【００３９】本実施形態では、アクチュエータ１１が電
磁駆動手段に相当し、アクチュエータ異常検出部８及び
バルブ挙動異常検出部９が異常検出手段に相当し、アク
セル開度センサ３１が要求負荷検出手段に相当する。

【００４０】なお本発明は上述した実施形態に限るもの
ではなく、種々の変形が可能である。例えば、エンジン
の気筒数は４気筒に限るものではなく、２気筒以上のエ
ンジンに適用できる。一般に気筒数が４以上の偶数Ｎの
場合は、図６のステップＳ２４における判別は、要求負
荷ＰＷＲＥＱが全負荷ＰＷＭＡＸ×（Ｎ−２）／Ｎより
小さいか否かの判別とし、気筒休止モードにおいては気
筒毎の要求負荷ＰＷＣＹＬ＝ＰＷＲＥＱ／（Ｎ−２）と
し、３気筒補正モードは、（Ｎ−１）気筒補正モードと
とし、気筒毎の要求負荷ＰＷＣＹＬ＝ＰＷＲＥＱ／（Ｎ
−１）とする。また気筒数が２または３以上の奇数Ｍの
場合は、気筒休止モードはなくし、異常が検出された気
筒のみを停止状態とし、（Ｍ−１）気筒を作動させる
（Ｍ−１）気筒補正モードとする。

【００４１】また上述した実施形態では、吸気弁及び排
気弁がともに電磁駆動される例を示したが、本発明は、
吸気弁または排気弁のいずれか一方のみを電磁駆動する
場合にも適用可能である。その場合、異常が検出された
気筒の電磁駆動されない弁を閉弁状態に維持することは
できないが、電磁駆動される弁を閉弁状態とすること、
及び燃料噴射を停止することにより、未燃ガスの吹き抜
けを防止することができる。

【００４２】

【発明の効果】以上詳述したように請求項１に記載した
発明によれば、異常検出手段により異常が検出されたと
きは、該異常が検出された弁を備える気筒の電磁駆動手
段により駆動される弁が閉弁されるとともに、当該気筒
への燃料の供給及び点火が停止されるので、未燃ガスの
吹き抜けなどによる排気特性の悪化を防止することがで
き、さらに要求負荷に応じて正常な気筒の運転が制御さ
れるので、正常な気筒の出力を要求負荷に応じて増加さ
せるように制御することにより機関出力の低下による運
転性の悪化を最小限に抑制することができる。

【００４３】請求項２に記載した発明によれば、異常が
検出された弁が回復可能となったときは、その弁の初期
吸引を実行した後に開閉弁動作が再開されるので、弁の
初期状態を確定させて、正確な作動制御を行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかる電磁駆動型吸気弁
の構造を示す断面図である。

【図２】電磁駆動型の吸気弁及び排気弁を備える内燃機
関とその制御装置の構成を示す図である。

【図３】図２に示すアクチュエータ異常検出部の構成を
示すブロック図である。

【図４】図２に示すバルブ挙動異常検出部の構成を示す
ブロック図である。

【図５】異常検出気筒のフェールセーフ処理のフローチ
ャートである。

【図６】吸気弁及び排気弁の開閉弁時期、燃料噴射量等
の制御を行うエンジン運転制御処理のフローチャートで
ある。

【図７】図６の処理を説明するためのタイムチャートで
ある。

【図８】図６の処理を説明するためのタイムチャートで
ある。

【符号の説明】

１Ｉ１，１Ｉ２，２Ｉ１，２Ｉ２，３Ｉ１，３Ｉ２，４
Ｉ１，４Ｉ２吸気弁１Ｅ１，１Ｅ２，２Ｅ１，２Ｅ２，３Ｅ１，３Ｅ２，４
Ｅ１，４Ｅ２排気弁５燃料噴射弁６点火プラグ７電子コントロールユニット８アクチュエータ異常検出部（異常検出手段）９バルブ挙動異常検出部（異常検出手段）１０内燃機関１１アクチュエータ（電磁駆動手段）３１アクセル開度センサ（要求負荷検出手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者井村章夫埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内 (72)発明者生駒浩一埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内Ｆターム(参考） 3G084 BA13 BA15 BA16 BA23 CA04 DA26 DA27 DA33 EA11 EB24 FA00 FA02 FA03 FA18 FA20 FA33 FA36 FA38 FA39 3G092 AA11 BA10 BB01 BB10 CA04 CA07 CA09 CB04 CB05 DA07 DF05 DG09 EA08 EA12 EB08 FA24 FB03 FB05 FB06 GA06 HA04Z HA08Z HA11Z HD10Y HE01Z HE03Z HE04Z HE05Z HE08Z HF02Z HF08Z HF19Z 3G301 HA07 HA19 JA02 JA21 JA33 JB02 JB07 JB08 JB09 KA09 LA00 LA07 LC01 LC10 MA11 MA24 NA05 NA08 NC08 PA10Z PA13Z PA17Z PE01Z PE03Z PE04Z PE05Z PE08Z PE10B PF03Z PF16Z PG01Z PG02B PG02Z

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関の吸気弁及び排気弁の少なくと
も一方を電磁力により開閉する電磁駆動手段と、前記電
磁駆動手段の異常または該電磁駆動手段により駆動され
る弁の挙動の異常を検出する異常検出手段と、前記機関
に対する要求負荷を検出する要求負荷検出手段とを備え
た内燃機関の制御装置において、前記異常検出手段により異常が検出されたときは、該異
常が検出された弁を備える気筒の前記電磁駆動手段によ
り駆動される弁を閉弁するとともに、当該気筒への燃料
の供給を停止し、前記要求負荷に応じて正常な気筒の運
転を制御することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】前記異常が検出された弁が回復可能とな
ったときは、その弁の初期吸引を実行した後に開閉弁動
作を再開させることを特徴とする請求項１に記載の内燃
機関の制御装置。