JPH07335437A - 電磁駆動装置における通電制御方法 - Google Patents

電磁駆動装置における通電制御方法

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JPH07335437A
JPH07335437A JP6133425A JP13342594A JPH07335437A JP H07335437 A JPH07335437 A JP H07335437A JP 6133425 A JP6133425 A JP 6133425A JP 13342594 A JP13342594 A JP 13342594A JP H07335437 A JPH07335437 A JP H07335437A
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Japan
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armature
electromagnets
electromagnet
valve
drive device
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JP6133425A
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Takashi Moriya
隆史 守谷
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】アーマチュアと、電磁吸引力を前記アーマチュ
アに作用させることを可能としてアーマチュアの両側面
に対向配置される一対の電磁石と、前記アーマチュアを
両電磁石側にそれぞれ付勢する一対の戻しばねとを備え
る電磁駆動装置において、作動条件にかかわらず電磁石
へのアーマチュアの吸引保持を確実とする。 【構成】電磁石の通電量を作動条件に応じて変化させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、アーマチュアと、電磁
吸引力を前記アーマチュアに作用させることを可能とし
てアーマチュアの両側面に対向配置される一対の電磁石
と、前記アーマチュアを両電磁石側にそれぞれ付勢する
一対の戻しばねとを備える電磁駆動装置における通電制
御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、かかる電磁駆動装置は、たとえば
米国特許公報第5222714号公報等により知られて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来、かかる電磁駆動
装置では、電磁石は一定の通電量で通電制御されるのが
一般的である。しかるに、電磁石が発揮する吸引電磁力
は同一の通電量であれば温度上昇に応じて低下するので
温度上昇に応じて電磁石によるアーマチュアの吸引保持
を失敗し易くなり、またアーマチュアの慣性力がその作
動頻度の増大に応じて増大すると、同一の吸引電磁力で
は電磁石によるアーマチュアの吸引保持を失敗し易くな
る。
【0004】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、作動条件にかかわらず電磁石にアーマチュア
を確実に吸引保持させるようにした電磁駆動装置におけ
る通電制御方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明は、アーマチュアと、電磁吸引
力を前記アーマチュアに作用させることを可能としてア
ーマチュアの両側面に対向配置される一対の電磁石と、
前記アーマチュアを両電磁石側にそれぞれ付勢する一対
の戻しばねとを備える電磁駆動装置において、電磁石の
通電量を作動条件に応じて変化させることを特徴とす
る。
【0006】また請求項2記載の発明によれば、上記請
求項1記載の発明の構成に加えて、電磁石の温度上昇に
応じて通電量を増加する。
【0007】請求項3記載の発明によれば、上記請求項
1記載の発明の構成に加えて、単位時間当たりのアーマ
チュアの作動回数が増加するのに応じて通電量を増大す
る。
【0008】さらに請求項4記載の発明は、アーマチュ
アと、電磁吸引力を前記アーマチュアに作用させること
を可能としてアーマチュアの両側面に対向配置される一
対の電磁石と、前記アーマチュアを両電磁石側にそれぞ
れ付勢する一対の戻しばねとを備える電磁駆動装置にお
いて、電磁石の通電量をアーマチュアと電磁石との間の
間隔に応じて変化させることを特徴とする。
【0009】
【実施例】以下、図面により本発明を内燃機関の動弁装
置に適用したときの実施例について説明する。
【0010】図1ないし図4は本発明の一実施例を示す
ものであり、図1は電磁駆動装置の縦断面図、図2は検
出器の構成を示す回路図、図3はコイルへの通電状態に
応じた検出器出力のタイミングチャート、図4は通電電
流の設定マップを示す図である。
【0011】先ず図1において、シリンダヘッド1には
燃焼室2に臨んで開口する吸気弁口3が設けられ、該吸
気弁口3を開閉する機関弁Vとしての吸気弁は電磁駆動
装置4で開閉駆動される。
【0012】電磁駆動装置4は、シリンダヘッド1上に
設けられる非磁性材料製のハウジング5と、機関弁Vの
ステム6に一体に設けられてハウジング5内に移動可能
に収納されるアーマチュア7と、該アーマチュア7を吸
引して機関弁Vを閉弁作動せしめる電磁力を発揮可能と
してアーマチュア7の上面に対向する位置でハウジング
5内に固定配置される閉弁用電磁石8と、前記アーマチ
ュア7を吸引して機関弁Vを開弁作動せしめる電磁力を
発揮可能としてアーマチュア7の下面に対向する位置で
ハウジング5内に固定配置される開弁用電磁石9と、機
関弁Vの閉弁方向に向けてアーマチュア7を付勢する閉
弁側戻しばね10と、機関弁Vの開弁方向に向けてアー
マチュア7を付勢する開弁側戻しばね11とを備える。
【0013】ハウジング5は、両端を閉じた円筒状に形
成されるものであり、機関弁Vのステム6を摺動可能に
嵌合させてシリンダヘッド1に固設されるガイド筒12
が、ハウジング5の下端から該ハウジング5内に突入さ
れる。而してハウジング5内で、ガイド筒12から突出
したステム6の中間部に円盤状のアーマチュア7が一体
的に固設される。
【0014】閉弁用電磁石8は、アーマチュア7の上面
に対向するようにしてハウジング5内の上部に固定的に
配設されるものであり、アーマチュア7側に開放した略
U字状の横断面形状を有するとともにステム6を同軸に
囲繞するリング状に形成される固定コア13内にコイル
14が収納されて成る。また開弁用電磁石9は、アーマ
チュア7の下面に対向するようにしてハウジング5内の
下部に固定的に配設されるものであり、アーマチュア7
側に開放した略U字状の横断面形状を有してステム6を
同軸に囲繞するリング状に形成された固定コア15内に
コイル16が収納されて成る。
【0015】閉弁側戻しばね10は、アーマチュア7に
上方に向けてのばね力を作用させるようにしてハウジン
グ5内に収納され、開弁側戻しばね11は、アーマチュ
ア7に下方に向けてのばね力を作用させるようにしてハ
ウジング5内に収納される。而して両戻しばね10,1
1は、前記両電磁石8,9が消磁状態に在るときに、ア
ーマチュア7を両電磁石8,9間の中央部における平衡
中立位置に保持するものであり、その状態で機関弁Vは
閉弁位置および開弁位置の中間位置に在る。
【0016】閉弁用電磁石8を励磁して機関弁Vを閉弁
作動させたときに該機関弁Vが閉弁位置に在ることを検
出するために、ハウジング5内の上部には、機関弁Vが
閉弁位置に達したときにアーマチュア7と一体に作動す
る連動部材としてのステム6の上端に当接するダンパ1
7と、該ダンバ17を介して前記ステム6からの圧力を
受ける圧電素子18とが固定配置される。一方、開弁用
電磁石9を励磁して機関弁Vを開弁作動させたときに該
機関弁Vが開弁位置に在ることを検出するために、開弁
用電磁石9のアーマチュア7への対向面には、機関弁V
が開弁位置に達したときにアーマチュア7からの圧力を
受ける圧電素子18が固定配置される。
【0017】前記圧電素子18は、アーマチュア7およ
びステム6から受ける圧力に応じた電圧を生じる特性を
有するものであり、図2で示すように、検出器20に接
続される。
【0018】検出器20は、圧電素子18の両端に連な
るラインL1 ,L2 間に直列に接続される抵抗21およ
びコンデンサ22と、前記両ラインL1 ,L2 間に直列
に接続されるダイオード23および抵抗24と、前記両
ラインL1 ,L2 間に直列に接続されるダイオード25
および抵抗26,27と、抵抗26,27の接続点およ
びラインL1 間に接続されるツェナーダイオード28
と、前記抵抗26,27の接続点に非反転入力端子が接
続されるとともに反転入力端子には出力端子が接続され
る差動増幅器29とを備え、差動増幅器29の出力端お
よびラインL1 間に圧電素子18の出力電圧VP に応じ
た出力VOUT が得られるものである。
【0019】ここで、電磁石8,9のコイル14,16
の励磁に伴う圧電素子18および検出器20の出力タイ
ミングは、図3で示すようになる。すなわち時刻t1
コイル14あるいは16の全通電を開始すると、コイル
14あるいは16には図3(b)で示すように通電電流
が流れ、その通電電流が或る値以上となった時刻t2
アーマチュア7の移動が開始され、アーマチュア7の移
動開始に応じて通電電流が低下した時刻t3 でアーマチ
ュア7の移動が終了したとき、すなわち機関弁Vが全閉
位置あるいは全開位置に達したときに圧電素子18から
図3(c)で示すように、アーマチュア7から圧力を受
けるのに応じて出力電圧VP が出力される。すなわち機
関弁Vの全閉位置あるいは全開位置が検出器20で検出
されることになる。この検出器20による検出に応じ
て、検出時刻t3 からわずかに経過した時刻t4 におい
ては、図3(a)で示すようにコイル14あるいは16
のチョッピング制御が開始され、それにより図3(b)
で示すように通電電流が制限されることになる。さらに
時刻t5 でコイル14あるいは16の通電を終了する
と、圧電素子18の出力が低下した時刻t6 でアーマチ
ュア7が開弁方向あるいは閉弁方向に移動を開始するこ
とになる。
【0020】ところで、上記検出器20は、コイル1
4,16の通電制御を行なう電子制御ユニットECU内
に含まれるものであり、該電子制御ユニットECUに
は、閉弁用電磁石8の温度T1 を検出する温度検出器S
T1、開弁用電磁石9の温度T2 を検出する温度検出器S
T2、ならびに機関の回転数NE を検出する回転数検出器
NEが接続される。
【0021】而して、電子制御ユニットECUでは、温
度T1 ,T2 および機関回転数NEに応じて図4で示す
ように通電電流が設定されている。すなわち、温度
1 ,T 2 および機関回転数NE の増大に応じて段階的
に増大するような通電電流が設定される。而して、図4
で示す曲線Aは、それ以下では閉弁用および開弁用電磁
石8,9によるアーマチュア7の掴み損ねが生じる可能
性がある通電電流であり、設定通電電流はその曲線Aよ
りも大きい値となるように設定される。
【0022】次にこの実施例の作用について説明する
と、閉弁用および開弁用電磁石8,9が発揮する吸引電
磁力は同一の通電量であればその温度上昇に応じて低下
するが、両電磁石8,9の温度T1 ,T2 が上昇するに
つれて両電磁石8,9の通電電流は段階的に増大せしめ
られるので、温度上昇にもかかわらず、吸引電磁力の低
下を防止し、両電磁石8,9によるアーマチュア7の掴
み損ねが生じることを極力防止し、機関弁Vの確実な開
閉作動を達成することができる。
【0023】また機関の回転数NE が増大するのに応じ
てアーマチュア7の単位時間当たりの作動回数が増加す
ると、慣性力が増加して両電磁石8,9によるアーマチ
ュア7の掴み損ねが生じ易くなるが、機関回転数NE
なわち単位時間当たりのアーマチュア7の作動回数が増
加するにつれて両電磁石8,9の通電電流は段階的に増
大せしめられるので、アーマチュア7の慣性力がその作
動頻度の増大に応じて増大しても、両電磁石8,9によ
る吸引電磁力を増大することによりアーマチュア7の掴
み損ねが生じることを極力防止し、機関弁Vの確実な開
閉作動を得ることができる。
【0024】このように両電磁石8,9の温度T1 ,T
2 ならびに機関回転数NE すなわち単位時間当たりのア
ーマチュア7の作動回数に応じて通電電流を変化させる
ことにより、アーマチュア7の確実な作動が達成される
とともに、両電磁石8,9での無駄な電力消費を回避す
ることも可能であり、消費電力量の低減にも寄与するこ
とができる。
【0025】ところで、検出器20は、両電磁石8,9
によるアーマチュア7の掴み損ねが生じたことを検出し
得るものであり、何らかの事情によりアーマチュア7の
掴み損ねが生じたときには、図4の矢印で示すように通
電電流を増大するように制御することも可能であり、そ
れにより掴み損ねが生じたときに、両電磁石8,9のい
ずれかにアーマチュア7を確実に吸引保持せしめること
が可能となる。
【0026】本発明の他の実施例として、図5で示すよ
うに、温度T1 ,T2 ならびに機関回転数NE すなわち
単位時間当たりのアーマチュア7の作動回数に応じて、
通電電流を滑らかに増大するように設定することも可能
である。
【0027】また本発明のさらに他の実施例として、両
電磁石8,9の通電量をアーマチュア7と両電磁石8,
9との間の間隔が小となるのに応じて減少させるように
制御してもよい。この際、図3(b)で示したように通
電電流がアーマチュア7の移動に応じて変化するのを検
出してアーマチュア7と両電磁石8,9との間の間隔を
推定するようにしてもよく、またアーマチュア7の移動
開始時からの時間により前記間隔を推定するようにして
もよい。
【0028】而して両電磁石8,9の通電量をアーマチ
ュア7と両電磁石8,9との間の間隔が小となるのに応
じて減少することにより、両電磁石8,9での無駄な電
力消費を防止するとともに、アーマチュア7の掴み損ね
が生じることも確実に防止することができる。
【0029】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。
【0030】たとえば、本発明は動弁装置だけでなく、
アーマチュアに作動部材を連結して成る電磁駆動装置に
広く適用可能である。
【0031】
【発明の効果】以上のように請求項1記載の発明によれ
ば、電磁石の通電量を作動条件に応じて変化させるの
で、作動条件に応じて電磁石の吸引電磁力を変化させて
アーマチュアの確実な吸引保持を可能とするとともに無
駄な電力消費を防止することができる。
【0032】また請求項2記載の発明によれば、上記請
求項1記載の発明の構成に加えて、電磁石の温度上昇に
応じて通電量を増加するので、温度上昇にもかかわらず
電磁石の吸引電磁力の低下を防止することができる。
【0033】請求項3記載の発明によれば、上記請求項
1記載の発明の構成に加えて、単位時間当たりのアーマ
チュアの作動回数が増加するのに応じて通電量を増大す
るので、アーマチュアの慣性力増大にもかかわらず電磁
石の電磁吸引力増大によりアーマチュアの確実な吸引保
持を可能とすることができる。
【0034】さらに請求項4記載の発明によれば、電磁
石の通電量をアーマチュアと電磁石との間の間隔に応じ
て変化させるので、電磁石での無駄な電力消費を回避し
て、アーマチュアの確実な吸引保持を可能とすることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】電磁駆動装置の縦断面図である。
【図2】検出器の構成を示す回路図である。
【図3】コイルへの通電状態に応じた検出器出力のタイ
ミングチャートである。
【図4】通電電流の設定マップを示す図である。
【図5】他の実施例における通電電流の設定マップを示
す図である。
【符号の説明】
4・・・電磁駆動装置 7・・・アーマチュア 8,9・・・電磁石 10,11・・・戻しばね

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アーマチュア(7)と、電磁吸引力を前
    記アーマチュア(7)に作用させることを可能としてア
    ーマチュア(7)の両側面に対向配置される一対の電磁
    石(8,9)と、前記アーマチュア(7)を両電磁石
    (8,9)側にそれぞれ付勢する一対の戻しばね(1
    0,11)とを備える電磁駆動装置において、電磁石
    (8,9)の通電量を作動条件に応じて変化させること
    を特徴とする電磁駆動装置における通電制御方法。
  2. 【請求項2】 電磁石(8,9)の温度上昇に応じて通
    電量を増加することを特徴とする請求項1記載の電磁駆
    動装置における通電制御方法。
  3. 【請求項3】 単位時間当たりのアーマチュア(7)の
    作動回数が増加するのに応じて通電量を増大することを
    特徴とする請求項1記載の電磁駆動装置における通電制
    御方法。
  4. 【請求項4】 アーマチュア(7)と、電磁吸引力を前
    記アーマチュア(7)に作用させることを可能としてア
    ーマチュア(7)の両側面に対向配置される一対の電磁
    石(8,9)と、前記アーマチュア(7)を両電磁石
    (8,9)側にそれぞれ付勢する一対の戻しばね(1
    0,11)とを備える電磁駆動装置において、電磁石
    (8,9)の通電量をアーマチュア(7)と電磁石
    (8,9)との間の間隔に応じて変化させることを特徴
    とする電磁駆動装置における通電制御方法。
JP6133425A 1994-06-15 1994-06-15 電磁駆動装置における通電制御方法 Pending JPH07335437A (ja)

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US08/485,705 US5636601A (en) 1994-06-15 1995-06-07 Energization control method, and electromagnetic control system in electromagnetic driving device
US08/788,116 US5799926A (en) 1994-06-15 1997-01-23 Energization control method, and electromagnetic control system in electromagnetic driving device
US08/788,741 US5799630A (en) 1994-06-15 1997-01-24 Energization control method, and electromagnetic control system in electromagnetic driving device
US08/787,707 US5775278A (en) 1994-06-15 1997-01-24 Energization control method, and electromagnetic control system in electromagnetic driving device

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0903472A2 (en) 1997-09-22 1999-03-24 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electromagnetically driven valve for an internal combustion engine
EP1077313A2 (en) 1999-08-19 2001-02-21 Nissan Motor Co., Ltd. Apparatus for controlling electromagnetically powered engine valve
US6334413B1 (en) 1998-12-07 2002-01-01 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electromagnetic actuating system
US6446588B2 (en) 2000-05-29 2002-09-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Internal combustion engine having electromagnetic valve driving mechanism and method of controlling electromagnetic valve driving mechanism
JP2011038409A (ja) * 2009-08-06 2011-02-24 Toyota Motor Corp 可変動弁制御装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0903472A2 (en) 1997-09-22 1999-03-24 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electromagnetically driven valve for an internal combustion engine
US6125803A (en) * 1997-09-22 2000-10-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electromagnetically driven valve for an internal combustion engine
US6230674B1 (en) 1997-09-22 2001-05-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electromagnetically driven valve for an internal combustion engine
EP1258602A2 (en) 1997-09-22 2002-11-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electromagnetically driven valve for an internal combustion engine
US6334413B1 (en) 1998-12-07 2002-01-01 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electromagnetic actuating system
EP1077313A2 (en) 1999-08-19 2001-02-21 Nissan Motor Co., Ltd. Apparatus for controlling electromagnetically powered engine valve
US6390036B1 (en) 1999-08-19 2002-05-21 Nissan Motor Co., Ltd. Apparatus for controlling electromagnetically powered engine valve
US6446588B2 (en) 2000-05-29 2002-09-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Internal combustion engine having electromagnetic valve driving mechanism and method of controlling electromagnetic valve driving mechanism
JP2011038409A (ja) * 2009-08-06 2011-02-24 Toyota Motor Corp 可変動弁制御装置

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