JPH11324687A - エンジンの吸気装置 - Google Patents
エンジンの吸気装置Info
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- JPH11324687A JPH11324687A JP10127084A JP12708498A JPH11324687A JP H11324687 A JPH11324687 A JP H11324687A JP 10127084 A JP10127084 A JP 10127084A JP 12708498 A JP12708498 A JP 12708498A JP H11324687 A JPH11324687 A JP H11324687A
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- JP
- Japan
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- intake
- valve
- rotary
- engine
- rotation
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/08—Modifying distribution valve timing for charging purposes
- F02B29/083—Cyclically operated valves disposed upstream of the cylinder intake valve, controlled by external means
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スロットルバルブに代え、ロータリーバルブ
を用いて、エンジンの使用領域の全てにおいて好適な吸
気量制御を可能とする。 【解決手段】 エンジン１０の吸気通路１５に、エンジ
ン回転に同期して回転し該回転によって吸気通路１５を
開閉するロータリーバルブ１，２を２個直列に設ける。
そして、エンジン運転条件に応じてこれらのロータリー
バルブ１，２の回転位相を制御して該ロータリーバルブ
１，２の開期間のオーバーラップ位置及び期間を制御す
る。また、高負荷時は、一方のロータリーバルブ２を開
位置で回転停止させる。
を用いて、エンジンの使用領域の全てにおいて好適な吸
気量制御を可能とする。 【解決手段】 エンジン１０の吸気通路１５に、エンジ
ン回転に同期して回転し該回転によって吸気通路１５を
開閉するロータリーバルブ１，２を２個直列に設ける。
そして、エンジン運転条件に応じてこれらのロータリー
バルブ１，２の回転位相を制御して該ロータリーバルブ
１，２の開期間のオーバーラップ位置及び期間を制御す
る。また、高負荷時は、一方のロータリーバルブ２を開
位置で回転停止させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの吸気通
路に、エンジン回転に同期して回転し該回転によって吸
気通路を開閉するロータリーバルブを備え、吸気バルブ
の開期間に対するロータリーバルブの開期間の位相を制
御して吸気量を制御するエンジンの吸気装置に関する。
路に、エンジン回転に同期して回転し該回転によって吸
気通路を開閉するロータリーバルブを備え、吸気バルブ
の開期間に対するロータリーバルブの開期間の位相を制
御して吸気量を制御するエンジンの吸気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の一般的なエンジンにおいては、吸
気通路にスロットルバルブを設けて吸気量を制御してい
るが、低出力時にスロットルバルブにより吸気量を絞っ
た状態で吸気する時の吸気抵抗により、ポンピングロス
が発生し、エンジン効率が低下していた。
気通路にスロットルバルブを設けて吸気量を制御してい
るが、低出力時にスロットルバルブにより吸気量を絞っ
た状態で吸気する時の吸気抵抗により、ポンピングロス
が発生し、エンジン効率が低下していた。
【０００３】そこで、特開平７−９７９３９号公報や特
開平８−２１８８２９号公報に示されるように、吸気通
路に、エンジン回転に同期して回転し該回転によって吸
気通路を開閉するロータリーバルブを設け、吸気バルブ
の開期間に対するロータリーバルブの開期間の位相を制
御して吸気量を制御するものが提案されている。
開平８−２１８８２９号公報に示されるように、吸気通
路に、エンジン回転に同期して回転し該回転によって吸
気通路を開閉するロータリーバルブを設け、吸気バルブ
の開期間に対するロータリーバルブの開期間の位相を制
御して吸気量を制御するものが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなロータリーバルブを用いたエンジンの吸気装置にあ
っては、次のような理由から、エンジンの使用領域の全
てに対応する要求開弁特性を満足できないという問題点
があった。即ち、一般的にロータリーバルブは、構造
上、全負荷を考え、各ロータリーバルブ開期間を吸気バ
ルブの開期間以上とする必要がある。しかし、このよう
な開弁設定では、アイドル時などの要求空気量が微少な
時、吸気バルブの開期間に対しロータリーバルブの開期
間の位相を進めて、吸気バルブが開き始めた後、ロータ
リーバルブを早く閉じるように制御すると、吸気バルブ
が閉じかけたときに、再びロータリーバルブが開いてし
まうため、好適な吸気量制御ができない。
うなロータリーバルブを用いたエンジンの吸気装置にあ
っては、次のような理由から、エンジンの使用領域の全
てに対応する要求開弁特性を満足できないという問題点
があった。即ち、一般的にロータリーバルブは、構造
上、全負荷を考え、各ロータリーバルブ開期間を吸気バ
ルブの開期間以上とする必要がある。しかし、このよう
な開弁設定では、アイドル時などの要求空気量が微少な
時、吸気バルブの開期間に対しロータリーバルブの開期
間の位相を進めて、吸気バルブが開き始めた後、ロータ
リーバルブを早く閉じるように制御すると、吸気バルブ
が閉じかけたときに、再びロータリーバルブが開いてし
まうため、好適な吸気量制御ができない。
【０００５】本発明は、このような従来の問題点に鑑
み、エンジンの使用領域の全てにおいて好適な吸気量制
御を可能にすることを目的とする。
み、エンジンの使用領域の全てにおいて好適な吸気量制
御を可能にすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１に係
る発明では、エンジンの吸気通路に、エンジン回転に同
期して回転し該回転によって吸気通路を開閉するロータ
リーバルブを備え、吸気バルブの開期間に対するロータ
リーバルブの開期間の位相を制御することにより吸気量
を制御可能なエンジンの吸気装置において、前記ロータ
リーバルブを２個直列に設けると共に、エンジン運転条
件に応じてこれらのロータリーバルブの回転位相を制御
して該ロータリーバルブの開期間のオーバーラップ位置
及び期間を制御する制御手段を設けたことを特徴とす
る。
る発明では、エンジンの吸気通路に、エンジン回転に同
期して回転し該回転によって吸気通路を開閉するロータ
リーバルブを備え、吸気バルブの開期間に対するロータ
リーバルブの開期間の位相を制御することにより吸気量
を制御可能なエンジンの吸気装置において、前記ロータ
リーバルブを２個直列に設けると共に、エンジン運転条
件に応じてこれらのロータリーバルブの回転位相を制御
して該ロータリーバルブの開期間のオーバーラップ位置
及び期間を制御する制御手段を設けたことを特徴とす
る。
【０００７】請求項２に係る発明では、前記制御手段
は、所定の運転条件にて少なくとも一方のロータリーバ
ルブを開位置で回転停止させる回転停止手段を含むこと
を特徴とする。請求項３に係る発明では、前記制御手段
は、高負荷時に、一方のロータリーバルブを開位置で回
転停止させることを特徴とする。
は、所定の運転条件にて少なくとも一方のロータリーバ
ルブを開位置で回転停止させる回転停止手段を含むこと
を特徴とする。請求項３に係る発明では、前記制御手段
は、高負荷時に、一方のロータリーバルブを開位置で回
転停止させることを特徴とする。
【０００８】請求項４に係る発明では、前記制御手段
は、部分負荷時に、吸気バルブの開き始めの期間にて２
つのロータリーバルブの開期間をオーバーラップさせる
ことを特徴とする。請求項５に係る発明では、前記制御
手段は、部分負荷時に、吸気バルブの最大リフト位置近
傍にて２つのロータリーバルブの開期間をオーバーラッ
プさせることを特徴とする。
は、部分負荷時に、吸気バルブの開き始めの期間にて２
つのロータリーバルブの開期間をオーバーラップさせる
ことを特徴とする。請求項５に係る発明では、前記制御
手段は、部分負荷時に、吸気バルブの最大リフト位置近
傍にて２つのロータリーバルブの開期間をオーバーラッ
プさせることを特徴とする。
【０００９】請求項６に係る発明では、各ロータリーバ
ルブの故障を検出する故障検出手段を設け、一方のロー
タリーバルブの故障検出時に、故障したロータリーバル
ブが開位置に固定された状態で、故障していないロータ
リーバルブにより吸気量制御を行うフェイルセーフ手段
を設けたことを特徴とする。
ルブの故障を検出する故障検出手段を設け、一方のロー
タリーバルブの故障検出時に、故障したロータリーバル
ブが開位置に固定された状態で、故障していないロータ
リーバルブにより吸気量制御を行うフェイルセーフ手段
を設けたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、エンジン
の吸気通路にロータリーバルブを２個直列に設けて、エ
ンジン運転条件に応じてこれらのロータリーバルブの回
転位相を制御して該ロータリーバルブの開期間のオーバ
ーラップ位置及び期間を制御することにより、好適な吸
気量制御が可能となる。特に、一方のロータリーバルブ
を早閉じ制御して、吸気バルブが閉じかけたときにその
ロータリーバルブが再び開いたとしても、他方のロータ
リーバルブが閉じていれば、吸入されないため、好適な
吸気量制御が可能となる。
の吸気通路にロータリーバルブを２個直列に設けて、エ
ンジン運転条件に応じてこれらのロータリーバルブの回
転位相を制御して該ロータリーバルブの開期間のオーバ
ーラップ位置及び期間を制御することにより、好適な吸
気量制御が可能となる。特に、一方のロータリーバルブ
を早閉じ制御して、吸気バルブが閉じかけたときにその
ロータリーバルブが再び開いたとしても、他方のロータ
リーバルブが閉じていれば、吸入されないため、好適な
吸気量制御が可能となる。
【００１１】請求項２に係る発明によれば、少なくとも
一方のロータリーバルブに対する回転停止手段を有する
ことで、ロータリーバルブの回転が不必要であるとき
に、回転停止により駆動デバイス（例えばモータ等）の
消費エネルギーを削減でき、また、音振性能向上と、ロ
ータリーバルブ構成部品（例えば軸受等）の寿命アップ
を図ることができる。
一方のロータリーバルブに対する回転停止手段を有する
ことで、ロータリーバルブの回転が不必要であるとき
に、回転停止により駆動デバイス（例えばモータ等）の
消費エネルギーを削減でき、また、音振性能向上と、ロ
ータリーバルブ構成部品（例えば軸受等）の寿命アップ
を図ることができる。
【００１２】請求項３に係る発明によれば、高負荷時
に、一方のロータリーバルブを開位置で回転停止させる
ことで、吸気抵抗の低減と、駆動デバイスの消費エネル
ギー削減等を図ることができる。請求項４に係る発明に
よれば、部分負荷時に、吸気バルブの開き始めの期間に
て２つのロータリーバルブの開期間をオーバーラップさ
せることで、吸気量を効果的に制御できる。
に、一方のロータリーバルブを開位置で回転停止させる
ことで、吸気抵抗の低減と、駆動デバイスの消費エネル
ギー削減等を図ることができる。請求項４に係る発明に
よれば、部分負荷時に、吸気バルブの開き始めの期間に
て２つのロータリーバルブの開期間をオーバーラップさ
せることで、吸気量を効果的に制御できる。
【００１３】請求項５に係る発明によれば、部分負荷時
に、吸気バルブの最大リフト位置近傍にて２つのロータ
リーバルブの開期間をオーバーラップさせることで、シ
リンダ内のブーストが最大のときに吸気でき、空流改善
が可能となる。請求項６に係る発明によれば、一方のロ
ータリーバルブの故障検出時に、故障したロータリーバ
ルブが開位置に固定された状態で、故障していないロー
タリーバルブにより吸気量制御を行うことで、フェイル
セーフ及びリンプホームが可能となる。
に、吸気バルブの最大リフト位置近傍にて２つのロータ
リーバルブの開期間をオーバーラップさせることで、シ
リンダ内のブーストが最大のときに吸気でき、空流改善
が可能となる。請求項６に係る発明によれば、一方のロ
ータリーバルブの故障検出時に、故障したロータリーバ
ルブが開位置に固定された状態で、故障していないロー
タリーバルブにより吸気量制御を行うことで、フェイル
セーフ及びリンプホームが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
する。図１は本発明の一実施形態を示すエンジンのシス
テム図、図２は制御ブロック図である。エンジン１０は
ここでは４気筒エンジンとする。そして、各気筒の燃焼
室１１のシリンダヘッド側には略中央に点火栓１２が装
着され、点火栓１２を囲んで吸気バルブ１３と排気弁１
４とが対向配置されている。
する。図１は本発明の一実施形態を示すエンジンのシス
テム図、図２は制御ブロック図である。エンジン１０は
ここでは４気筒エンジンとする。そして、各気筒の燃焼
室１１のシリンダヘッド側には略中央に点火栓１２が装
着され、点火栓１２を囲んで吸気バルブ１３と排気弁１
４とが対向配置されている。
【００１５】吸気バルブ１３への吸気通路１５には、ス
ロットル弁を設けることなく、各気筒への分岐部下流で
吸気バルブ１３の上流に、各気筒ごとに第１ロータリー
バルブ１と第２ロータリーバルブ２とを直列に介装して
ある。尚、燃料噴射弁については図示を省略したが、燃
焼室１１内に直接噴射するように設けるか、第１ロータ
リーバルブ１と吸気バルブ１３との間の吸気通路１５に
配置する。
ロットル弁を設けることなく、各気筒への分岐部下流で
吸気バルブ１３の上流に、各気筒ごとに第１ロータリー
バルブ１と第２ロータリーバルブ２とを直列に介装して
ある。尚、燃料噴射弁については図示を省略したが、燃
焼室１１内に直接噴射するように設けるか、第１ロータ
リーバルブ１と吸気バルブ１３との間の吸気通路１５に
配置する。
【００１６】第１及び第２ロータリーバルブ１，２は、
吸気通路１５を円弧状に膨出させて形成した弁室１ａ，
２ａ内に、回転軸１ｂ，２ｂに取付けられて配置された
弁板であり、その１回転につき、所定の回転角度θ（９
０°以上）の区間で開弁し、その後（１８０°−θ）の
区間で全閉となり、再び、θの区間で開弁し、その後
（１８０°−θ）の区間で全閉となる。
吸気通路１５を円弧状に膨出させて形成した弁室１ａ，
２ａ内に、回転軸１ｂ，２ｂに取付けられて配置された
弁板であり、その１回転につき、所定の回転角度θ（９
０°以上）の区間で開弁し、その後（１８０°−θ）の
区間で全閉となり、再び、θの区間で開弁し、その後
（１８０°−θ）の区間で全閉となる。
【００１７】そして、回転軸１ｂ，２ｂは全気筒共通
で、この回転軸１ｂ，２ｂに対し各気筒のロータリーバ
ルブ（弁板）１，２は９０°ずつ取付角度を変化させて
ある。そして、回転軸１ｂ，２ｂは、それぞれモータ２
１，２２により駆動されるようになっており、これらの
モータ２１，２２はモータコントローラ２３により制御
される。モータコントローラ２３はエンジンコントロー
ルユニット２４により制御される。
で、この回転軸１ｂ，２ｂに対し各気筒のロータリーバ
ルブ（弁板）１，２は９０°ずつ取付角度を変化させて
ある。そして、回転軸１ｂ，２ｂは、それぞれモータ２
１，２２により駆動されるようになっており、これらの
モータ２１，２２はモータコントローラ２３により制御
される。モータコントローラ２３はエンジンコントロー
ルユニット２４により制御される。
【００１８】エンジンコントロールユニット２４には、
アクセルペダル２５の踏込み量（アクセル開度）を検出
するアクセルセンサ２６、エンジン回転を検出するクラ
ンク角センサ２７等から信号が入力されている。ここに
おいて、エンジンコントロールユニット２４は、基本的
には、エンジン回転に同期して、エンジン回転の１／２
の速度で第１及び第２ロータリーバルブ１，２を回転さ
せつつ、アクセル開度及びエンジン回転に応じて、第１
及び第２ロータリーバルブ１，２の回転位相を制御（位
相差制御）して、これらのロータリーバルブ１，２の開
期間のオーバーラップ位置及び期間を制御するように、
モータコントローラ２３に対し指令信号を出力する。従
って、エンジンコントロールユニット２４は制御手段と
しての機能を有する。
アクセルペダル２５の踏込み量（アクセル開度）を検出
するアクセルセンサ２６、エンジン回転を検出するクラ
ンク角センサ２７等から信号が入力されている。ここに
おいて、エンジンコントロールユニット２４は、基本的
には、エンジン回転に同期して、エンジン回転の１／２
の速度で第１及び第２ロータリーバルブ１，２を回転さ
せつつ、アクセル開度及びエンジン回転に応じて、第１
及び第２ロータリーバルブ１，２の回転位相を制御（位
相差制御）して、これらのロータリーバルブ１，２の開
期間のオーバーラップ位置及び期間を制御するように、
モータコントローラ２３に対し指令信号を出力する。従
って、エンジンコントロールユニット２４は制御手段と
しての機能を有する。
【００１９】モータコントローラ２３は、エンジンコン
トロールユニット２４からの指令信号に従って、モータ
２１，２２の回転位置（ロータリーバルブ位置）を検出
しつつ、モータ２１，２２に対し駆動信号を発して、モ
ータ２１，２２を介して第１及び第２ロータリーバルブ
１，２の回転を制御する。次に、エンジンコントロール
ユニット２４によるエンジン運転条件に応じた第１及び
第２ロータリーバルブ１，２の位相差制御（第１及び第
２ロータリーバルブ１，２を用いた吸気量制御）につい
て、図３のタイミングチャートにより説明する。
トロールユニット２４からの指令信号に従って、モータ
２１，２２の回転位置（ロータリーバルブ位置）を検出
しつつ、モータ２１，２２に対し駆動信号を発して、モ
ータ２１，２２を介して第１及び第２ロータリーバルブ
１，２の回転を制御する。次に、エンジンコントロール
ユニット２４によるエンジン運転条件に応じた第１及び
第２ロータリーバルブ１，２の位相差制御（第１及び第
２ロータリーバルブ１，２を用いた吸気量制御）につい
て、図３のタイミングチャートにより説明する。
【００２０】高負荷時には、図３（Ａ）に示すように、
吸気バルブ１３から遠い方の第２ロータリーバルブ２の
回転を停止させて全開位置に保持する一方、吸気バルブ
１３に近い方の第１ロータリーバルブ１の開期間を遅ら
せて、吸気バルブ１３の開期間に一致させる方向に制御
し、全負荷時には完全に一致させる。従って、エンジン
コントロールユニット２４により構成される制御手段
は、回転停止手段を含む。
吸気バルブ１３から遠い方の第２ロータリーバルブ２の
回転を停止させて全開位置に保持する一方、吸気バルブ
１３に近い方の第１ロータリーバルブ１の開期間を遅ら
せて、吸気バルブ１３の開期間に一致させる方向に制御
し、全負荷時には完全に一致させる。従って、エンジン
コントロールユニット２４により構成される制御手段
は、回転停止手段を含む。
【００２１】これにより、吸気期間を長くして、高負荷
時及び全負荷時に対応できる。また、一方の第２ロータ
リーバルブ２を開位置で回転停止させることで、駆動エ
ネルギーの削減等を図ることができる。この場合、吸気
バルブ１３から遠い方の第２ロータリーバルブ２を全開
位置に保持して、吸気バルブ１３に近い方の第１ロータ
リーバルブ１で吸気量制御することにより、応答性等が
向上する。尚、全負荷時には第１及び第２ロータリーバ
ルブ１，２の両方を全開位置で回転停止するようにして
もよい。
時及び全負荷時に対応できる。また、一方の第２ロータ
リーバルブ２を開位置で回転停止させることで、駆動エ
ネルギーの削減等を図ることができる。この場合、吸気
バルブ１３から遠い方の第２ロータリーバルブ２を全開
位置に保持して、吸気バルブ１３に近い方の第１ロータ
リーバルブ１で吸気量制御することにより、応答性等が
向上する。尚、全負荷時には第１及び第２ロータリーバ
ルブ１，２の両方を全開位置で回転停止するようにして
もよい。
【００２２】部分負荷時には、図３（Ｂ）に示すよう
に、第２ロータリーバルブ２の開期間を吸気バルブ１３
の開き始め側に固定する一方、第１ロータリーバルブ１
の開期間を進めて、第１及び第２ロータリーバルブ１，
２の開期間のオーバーラップ期間を小さくしてその一部
を吸気バルブ１３の開き始めに一致させ、吸気バルブ１
３の開き始めのみ吸気を可能とするように吸気期間を短
くする。
に、第２ロータリーバルブ２の開期間を吸気バルブ１３
の開き始め側に固定する一方、第１ロータリーバルブ１
の開期間を進めて、第１及び第２ロータリーバルブ１，
２の開期間のオーバーラップ期間を小さくしてその一部
を吸気バルブ１３の開き始めに一致させ、吸気バルブ１
３の開き始めのみ吸気を可能とするように吸気期間を短
くする。
【００２３】このとき、第１ロータリーバルブ１のみで
あると、第１ロータリーバルブ１を早閉じ制御した場合
に、吸気バルブ１３が閉じかけたときに第１ロータリー
バルブ１が再び開いて吸気がなされるが、第２ロータリ
ーバルブ２を設けて、これが閉じていれば、吸気される
ことはない。又は、図３（Ｃ）に示すように、第１及び
第２ロータリーバルブ１，２の開期間のオーバーラップ
期間を小さくして最もブーストが高い吸気バルブ最大リ
フト時に一致させるように制御して、空流改善を図るこ
ともできる。
あると、第１ロータリーバルブ１を早閉じ制御した場合
に、吸気バルブ１３が閉じかけたときに第１ロータリー
バルブ１が再び開いて吸気がなされるが、第２ロータリ
ーバルブ２を設けて、これが閉じていれば、吸気される
ことはない。又は、図３（Ｃ）に示すように、第１及び
第２ロータリーバルブ１，２の開期間のオーバーラップ
期間を小さくして最もブーストが高い吸気バルブ最大リ
フト時に一致させるように制御して、空流改善を図るこ
ともできる。
【００２４】このようにして、吸気期間を短くすること
で、部分負荷時にも対応できる。エンジンコントロール
ユニット２４は、更に、各ロータリーバルブの故障を検
出する故障検出手段、及び、一方のロータリーバルブの
故障検出時に、故障したロータリーバルブが開位置に固
定された状態で、故障していないロータリーバルブによ
り吸気量制御を行うフェイルセーフ手段としての機能を
有しており、かかる機能を含めた吸気量制御の流れを、
フローチャートにより説明する。
で、部分負荷時にも対応できる。エンジンコントロール
ユニット２４は、更に、各ロータリーバルブの故障を検
出する故障検出手段、及び、一方のロータリーバルブの
故障検出時に、故障したロータリーバルブが開位置に固
定された状態で、故障していないロータリーバルブによ
り吸気量制御を行うフェイルセーフ手段としての機能を
有しており、かかる機能を含めた吸気量制御の流れを、
フローチャートにより説明する。
【００２５】図４及び図５は吸気量制御ルーチンのフロ
ーチャートである。ステップ１（図にはＳ１と記す。以
下同様）では、アクセルセンサからの信号に基づいてア
クセル開度を検出する。ステップ２では、クランク角セ
ンサからの信号に基づいてエンジン回転を検出する。
ーチャートである。ステップ１（図にはＳ１と記す。以
下同様）では、アクセルセンサからの信号に基づいてア
クセル開度を検出する。ステップ２では、クランク角セ
ンサからの信号に基づいてエンジン回転を検出する。
【００２６】ステップ３では、アクセル開度及びエンジ
ン回転に基づいてマップを参照するなどして、吸気通路
開期間（第１及び第２ロータリーバルブの開期間のオー
バーラップ位置及び期間）を演算する。ステップ４で
は、演算された吸気通路開期間に基づいて、第１及び第
２ロータリーバルブの作動条件を決定する。
ン回転に基づいてマップを参照するなどして、吸気通路
開期間（第１及び第２ロータリーバルブの開期間のオー
バーラップ位置及び期間）を演算する。ステップ４で
は、演算された吸気通路開期間に基づいて、第１及び第
２ロータリーバルブの作動条件を決定する。
【００２７】ステップ５では、決定された作動条件に従
って、モータコントローラへ駆動信号を出力する。ステ
ップ６では、第１ロータリーバルブのモータは要求出力
通り作動しているか否かを判定し、要求出力通り作動し
ている場合は、ステップ７へ進む。ステップ７では、第
２ロータリーバルブのモータは要求出力通り作動してい
るか否かを判定し、要求出力通り作動している場合は、
ステップ１へ戻って、前述の制御を続ける。
って、モータコントローラへ駆動信号を出力する。ステ
ップ６では、第１ロータリーバルブのモータは要求出力
通り作動しているか否かを判定し、要求出力通り作動し
ている場合は、ステップ７へ進む。ステップ７では、第
２ロータリーバルブのモータは要求出力通り作動してい
るか否かを判定し、要求出力通り作動している場合は、
ステップ１へ戻って、前述の制御を続ける。
【００２８】第１ロータリーバルブのモータが要求出力
通り作動していない場合は、ステップ８で、第２ロータ
リーバルブのモータは要求出力通り作動しているか否か
を判定し、要求出力通り作動してない場合は、ステップ
９へ進む。ステップ９では、両ロータリーバルブが故障
していると診断して、ドライバに故障を警告する。そし
て、ステップ１０で、両ロータリーバルブが固着故障を
生じているか否かを判定し、両ロータリーバルブが固着
故障の場合は、ステップ１１で、イグニションスイッチ
をＯＦＦにして、エンジンを停止させ、処理を終了す
る。少なくとも一方のロータリーバルブが固着故障では
ない場合は、ステップ１２で、作動するロータリーバル
ブを全閉位置まで作動させて全閉位置に保持し（アイド
ル状態）、処理を終了する。
通り作動していない場合は、ステップ８で、第２ロータ
リーバルブのモータは要求出力通り作動しているか否か
を判定し、要求出力通り作動してない場合は、ステップ
９へ進む。ステップ９では、両ロータリーバルブが故障
していると診断して、ドライバに故障を警告する。そし
て、ステップ１０で、両ロータリーバルブが固着故障を
生じているか否かを判定し、両ロータリーバルブが固着
故障の場合は、ステップ１１で、イグニションスイッチ
をＯＦＦにして、エンジンを停止させ、処理を終了す
る。少なくとも一方のロータリーバルブが固着故障では
ない場合は、ステップ１２で、作動するロータリーバル
ブを全閉位置まで作動させて全閉位置に保持し（アイド
ル状態）、処理を終了する。
【００２９】いずれか一方のロータリーバルブのモータ
が要求出力通り作動していない場合は、図５のステップ
１３へ進む。ステップ１３では、一方のロータリーバル
ブが故障していると診断して、ドライバに故障を警告す
る。そして、ステップ１４で、故障したロータリーバル
ブは作動可能か否かを判定する。
が要求出力通り作動していない場合は、図５のステップ
１３へ進む。ステップ１３では、一方のロータリーバル
ブが故障していると診断して、ドライバに故障を警告す
る。そして、ステップ１４で、故障したロータリーバル
ブは作動可能か否かを判定する。
【００３０】故障したロータリーバルブが作動不能の場
合は、ステップ１５で、故障したロータリーバルブは全
閉位置で固着したか否かを判定する。全閉位置で固着し
た場合は、ステップ１６で、故障していない作動するロ
ータリーバルブを全閉位置まで作動させて全閉位置に保
持し（アイドル状態）、処理を終了する。
合は、ステップ１５で、故障したロータリーバルブは全
閉位置で固着したか否かを判定する。全閉位置で固着し
た場合は、ステップ１６で、故障していない作動するロ
ータリーバルブを全閉位置まで作動させて全閉位置に保
持し（アイドル状態）、処理を終了する。
【００３１】故障したバルブが全閉位置で固着したので
はない場合は、故障したロータリーバルブの開度を読込
んで、ステップ１８以降へ進む。故障したロータリーバ
ルブが作動可能な場合は、ステップ１７で、故障したロ
ータリーバルブを所定開度（開度＝ａ）に開度固定した
後、ステップ１８以降へ進む。
はない場合は、故障したロータリーバルブの開度を読込
んで、ステップ１８以降へ進む。故障したロータリーバ
ルブが作動可能な場合は、ステップ１７で、故障したロ
ータリーバルブを所定開度（開度＝ａ）に開度固定した
後、ステップ１８以降へ進む。
【００３２】ステップ１８では、アクセルセンサからの
信号に基づいてアクセル開度を検出する。ステップ１９
では、クランク角センサからの信号に基づいてエンジン
回転を検出する。ステップ２０では、アクセル開度及び
エンジン回転に基づき、故障しているロータリーバルブ
の開度を考慮して、故障していない作動するロータリー
バルブによる吸気通路開期間を演算する。
信号に基づいてアクセル開度を検出する。ステップ１９
では、クランク角センサからの信号に基づいてエンジン
回転を検出する。ステップ２０では、アクセル開度及び
エンジン回転に基づき、故障しているロータリーバルブ
の開度を考慮して、故障していない作動するロータリー
バルブによる吸気通路開期間を演算する。
【００３３】ステップ２１では、演算された吸気通路開
期間に基づいて、故障していない作動するロータリーバ
ルブの作動条件を決定する。ステップ２２では、決定さ
れた作動条件に従って、モータコントローラへ駆動信号
を出力する。この後は、図４のステップ６へ戻る。図６
は他の実施形態を示す吸気量制御ルーチン（その２）の
フローチャートであり、図５に代え、図４のフローと組
み合わせて用いる。
期間に基づいて、故障していない作動するロータリーバ
ルブの作動条件を決定する。ステップ２２では、決定さ
れた作動条件に従って、モータコントローラへ駆動信号
を出力する。この後は、図４のステップ６へ戻る。図６
は他の実施形態を示す吸気量制御ルーチン（その２）の
フローチャートであり、図５に代え、図４のフローと組
み合わせて用いる。
【００３４】ステップ１３では、一方のロータリーバル
ブが故障していると診断して、ドライバに故障を警告す
る。そして、ステップ１４で、故障したロータリーバル
ブは作動可能か否かを判定する。ステップ１４での判定
で、故障したロータリーバルブが作動不能の場合は、図
５のフローと同じである（ステップ１５，１６，１８〜
２２）。
ブが故障していると診断して、ドライバに故障を警告す
る。そして、ステップ１４で、故障したロータリーバル
ブは作動可能か否かを判定する。ステップ１４での判定
で、故障したロータリーバルブが作動不能の場合は、図
５のフローと同じである（ステップ１５，１６，１８〜
２２）。
【００３５】故障したロータリーバルブが作動可能な場
合は、ステップ２３で、故障したロータリーバルブを全
開位置まで作動させて全開位置に保持した後、ステップ
２４以降へ進む。ステップ２４では、アクセルセンサか
らの信号に基づいてアクセル開度を検出する。
合は、ステップ２３で、故障したロータリーバルブを全
開位置まで作動させて全開位置に保持した後、ステップ
２４以降へ進む。ステップ２４では、アクセルセンサか
らの信号に基づいてアクセル開度を検出する。
【００３６】ステップ２５では、故障していない作動す
るロータリーバルブをアクセル開度に応じて従来のスロ
ットルバルブ（電制スロットルバルブ）と同様に制御す
る。この後は、図４のステップ６へ戻る。尚、ブレーキ
ブースタやエンジンエミッション制御（ＥＧＲ、エバポ
パージ）等の負圧が必要となった場合は、第２ロータリ
ーバルブ２をある開度（アクセル開度によって決定）ま
で閉じることにより、負圧を発生させて、図１中の負圧
取出通路２８より取出すことができる。
るロータリーバルブをアクセル開度に応じて従来のスロ
ットルバルブ（電制スロットルバルブ）と同様に制御す
る。この後は、図４のステップ６へ戻る。尚、ブレーキ
ブースタやエンジンエミッション制御（ＥＧＲ、エバポ
パージ）等の負圧が必要となった場合は、第２ロータリ
ーバルブ２をある開度（アクセル開度によって決定）ま
で閉じることにより、負圧を発生させて、図１中の負圧
取出通路２８より取出すことができる。
【図１】 本発明の一実施形態を示すエンジンのシステ
ム図
ム図
【図２】 同上の制御ブロック図
【図３】 ロータリーバルブを用いた吸気量制御のタイ
ミングチャート
ミングチャート
【図４】 吸気量制御ルーチン（その１）のフローチャ
ート
ート
【図５】 吸気量制御ルーチン（その２）のフローチャ
ート
ート
【図６】 他の実施形態を示す吸気量制御ルーチン（そ
の２）のフローチャート
の２）のフローチャート
１ 第１ロータリーバルブ ２ 第２ロータリーバルブ １ａ，２ａ 弁室 １ｂ，２ｂ 回転軸 １０ エンジン １１燃焼室 １２ 点火栓 １３ 吸気バルブ １４ 排気バルブ １５ 吸気通路 ２１，２２ モータ ２３ モータコントローラ ２４ コントロールユニット ２５ アクセルペダル ２６ アクセルセンサ ２７ クランク角センサ
Claims (6)
- 【請求項１】エンジンの吸気通路に、エンジン回転に同
期して回転し該回転によって吸気通路を開閉するロータ
リーバルブを備え、吸気バルブの開期間に対するロータ
リーバルブの開期間の位相を制御することにより吸気量
を制御可能なエンジンの吸気装置において、 前記ロータリーバルブを２個直列に設けると共に、エン
ジン運転条件に応じてこれらのロータリーバルブの回転
位相を制御して該ロータリーバルブの開期間のオーバー
ラップ位置及び期間を制御する制御手段を設けたことを
特徴とするエンジンの吸気装置。 - 【請求項２】前記制御手段は、所定の運転条件にて少な
くとも一方のロータリーバルブを開位置で回転停止させ
る回転停止手段を含むことを特徴とする請求項１記載の
エンジンの吸気装置。 - 【請求項３】前記制御手段は、高負荷時に、一方のロー
タリーバルブを開位置で回転停止させることを特徴とす
る請求項２記載のエンジンの吸気装置。 - 【請求項４】前記制御手段は、部分負荷時に、吸気バル
ブの開き始めの期間にて２つのロータリーバルブの開期
間をオーバーラップさせることを特徴とする請求項１〜
請求項３のいずれか１つに記載のエンジンの吸気装置。 - 【請求項５】前記制御手段は、部分負荷時に、吸気バル
ブの最大リフト位置近傍にて２つのロータリーバルブの
開期間をオーバーラップさせることを特徴とする請求項
１〜請求項３のいずれか１つに記載のエンジンの吸気装
置。 - 【請求項６】各ロータリーバルブの故障を検出する故障
検出手段を設け、一方のロータリーバルブの故障検出時
に、故障したロータリーバルブが開位置に固定された状
態で、故障していないロータリーバルブにより吸気量制
御を行うフェイルセーフ手段を設けたことを特徴とする
請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載のエンジンの
吸気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10127084A JPH11324687A (ja) | 1998-05-11 | 1998-05-11 | エンジンの吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10127084A JPH11324687A (ja) | 1998-05-11 | 1998-05-11 | エンジンの吸気装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11324687A true JPH11324687A (ja) | 1999-11-26 |
Family
ID=14951193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10127084A Pending JPH11324687A (ja) | 1998-05-11 | 1998-05-11 | エンジンの吸気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11324687A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009185728A (ja) * | 2008-02-07 | 2009-08-20 | Aisin Seiki Co Ltd | 吸気制御装置 |
| US20120012086A1 (en) * | 2009-04-01 | 2012-01-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle control apparatus |
| KR101394684B1 (ko) * | 2013-03-06 | 2014-05-15 | 현대중공업 주식회사 | Lng 연료 공급 시스템 및 방법 |
| US9002619B2 (en) | 2007-11-28 | 2015-04-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for controlling a vehicle |
-
1998
- 1998-05-11 JP JP10127084A patent/JPH11324687A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9002619B2 (en) | 2007-11-28 | 2015-04-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for controlling a vehicle |
| JP2009185728A (ja) * | 2008-02-07 | 2009-08-20 | Aisin Seiki Co Ltd | 吸気制御装置 |
| US20120012086A1 (en) * | 2009-04-01 | 2012-01-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle control apparatus |
| KR101394684B1 (ko) * | 2013-03-06 | 2014-05-15 | 현대중공업 주식회사 | Lng 연료 공급 시스템 및 방법 |
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