JPH11324742A - Control device for electromagnetically driven valve - Google Patents

Control device for electromagnetically driven valve

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Publication number
JPH11324742A
JPH11324742A JP10137057A JP13705798A JPH11324742A JP H11324742 A JPH11324742 A JP H11324742A JP 10137057 A JP10137057 A JP 10137057A JP 13705798 A JP13705798 A JP 13705798A JP H11324742 A JPH11324742 A JP H11324742A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
electromagnetic coil
hold current
fully
intake
Prior art date
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Pending
Application number
JP10137057A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinji Kamimaru
慎二 神丸
Mitsunori Ishii
光徳 石井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Subaru Corp
Original Assignee
Fuji Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Heavy Industries Ltd filed Critical Fuji Heavy Industries Ltd
Priority to JP10137057A priority Critical patent/JPH11324742A/en
Publication of JPH11324742A publication Critical patent/JPH11324742A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2464—Characteristics of actuators

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】バルブの全閉或いは全開状態を維持するホール
ド電流を製品のばらつき、経時劣化等の影響を受けるこ
となく最適な値に設定する。 【解決手段】イグニッションスイッチON後、電磁コイ
ル5,6の一方に通電して、バルブ4を最初に全閉或い
は全開動作させた後、バルブ4の全閉或いは全開状態を
維持するホールド電流を徐々に低下させ、このときのバ
ルブリフトセンサ10の出力値を読込む。そして、バル
ブリフトセンサ10の出力値が急変したときのホールド
電流を、バルブ4の全閉或いは全開状態を維持する際の
限界値として学習し、以後、イグニッションスイッチを
OFFするまで、この限界値の10%増の電流をホール
ド電流として供給する。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To set a hold current for maintaining a fully closed or fully open state of a valve to an optimum value without being affected by variations in products, deterioration over time, and the like. After turning on an ignition switch, one of electromagnetic coils (5, 6) is energized to first fully close or fully open a valve (4), and then gradually increases a hold current for maintaining the valve (4) in a fully closed or fully open state. The output value of the valve lift sensor 10 at this time is read. Then, the hold current when the output value of the valve lift sensor 10 suddenly changes is learned as a limit value for maintaining the fully closed or fully open state of the valve 4, and thereafter, this limit value is maintained until the ignition switch is turned off. A current of 10% increase is supplied as a hold current.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、吸排気バルブの全
閉或いは全開状態を維持するホールド電流の限界値を学
習する電磁駆動バルブの制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for an electromagnetically driven valve for learning a limit value of a hold current for maintaining a fully closed or fully opened state of an intake / exhaust valve.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、エンジンの吸排気バルブの開閉動
作を、カムシャフト等によって機械的に行うのではな
く、電磁駆動により行うことで、吸排気バルブの開閉タ
イミングを電子制御する動弁システムが開発されてお
り、例えば特開平8−170509号公報、或いは特開
平8−200108号公報に開示されている。
2. Description of the Related Art In recent years, valve operating systems that electronically control the opening and closing timing of intake and exhaust valves by performing electromagnetic opening and closing operations of the intake and exhaust valves of the engine, not mechanically by a camshaft or the like, have been developed. It has been developed and disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-170509 or Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-200108.

【0003】これらの先行技術に開示されている電磁駆
動バルブは、吸排気バルブのバルブステムの上端に平板
状のアーマチュアを固設し、このアーマチュアを挟んで
吸気バルブを閉弁方向へ付勢するスプリングと開弁方向
へ付勢するスプリングとを対設すると共に、この各スプ
リングの外周に開弁用電磁コイルと閉弁用電磁コイルと
を配設し、上記閉弁用電磁コイルを励磁すると、上記ア
ーマチュアが開弁用スプリングの付勢力に抗して吸引さ
れて吸排気バルブが閉弁し、又、開弁用電磁コイルを励
磁すると、上記アーマチュアが閉弁用スプリングの付勢
力に抗して吸引されて吸排気バルブが開弁する。この吸
排気バルブの開閉タイミングをクランク軸の回転に同期
して制御することで、エンジンを駆動させる。
In the electromagnetically driven valves disclosed in these prior arts, a plate-shaped armature is fixed to the upper end of a valve stem of an intake / exhaust valve, and the intake valve is urged in a valve closing direction with the armature interposed therebetween. Along with a spring and a spring that biases in the valve opening direction, a valve opening electromagnetic coil and a valve closing electromagnetic coil are disposed on the outer periphery of each spring, and when the valve closing electromagnetic coil is excited, When the armature is sucked against the urging force of the valve-opening spring and the intake / exhaust valve closes, and when the valve-opening electromagnetic coil is excited, the armature opposes the urging force of the valve-closing spring. The air is sucked and the intake / exhaust valve opens. The engine is driven by controlling the opening and closing timing of the intake and exhaust valves in synchronization with the rotation of the crankshaft.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記吸排気
バルブの全閉或いは全開状態を維持するために上記電磁
コイルに通電するホールド電流は、必要最小限であるこ
とが消費電力の軽減を図る上で好ましい。
In order to reduce the power consumption, it is necessary that the hold current supplied to the electromagnetic coil to maintain the fully closed or fully open state of the intake and exhaust valves is minimum. Is preferred.

【0005】しかし、吸排気バルブの全閉或いは全開動
作を維持するために必要な最小限のホールド電流は、動
弁システム全体の製造時のばらつき、経時変化等の影響
で製品毎に相違しているため、最適な値を予め設定して
おくことは困難である。
However, the minimum hold current required to maintain the fully closed or fully opened operation of the intake / exhaust valve differs from product to product due to variations in manufacturing of the entire valve operating system, aging, and the like. Therefore, it is difficult to set an optimum value in advance.

【0006】従って、ホールド電流のピーク値はある程
度高く設定されており、その分、容量の大きな電磁駆動
回路を必要とし、電力消費量の増大を招いてしまう。
[0006] Therefore, the peak value of the hold current is set to a certain high value, which requires an electromagnetic drive circuit having a large capacity, which leads to an increase in power consumption.

【0007】本発明は、上記事情に鑑み、電磁駆動回路
を大型化することなく、動弁システムの製造のばらつ
き、経時劣化等に対応して、製品毎に最適なホールド電
流を設定することができ、電力消費量の軽減を図ること
のできる電磁駆動バルブの制御装置を提供することを目
的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above circumstances, the present invention makes it possible to set an optimum hold current for each product in response to variations in manufacturing of a valve operating system, deterioration over time, etc. without increasing the size of an electromagnetic drive circuit. It is an object of the present invention to provide a control device for an electromagnetically driven valve which can reduce power consumption.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による電磁駆動バルブの制御装置は、エンジンの
吸排気ポートに介装した吸排気バルブを電磁コイルによ
り駆動制御する電磁駆動バルブにおいて、上記吸排気バ
ルブにバルブリフトセンサを併設し、上記吸排気バルブ
が全閉或いは全開状態にあるときのホールド電流を徐々
に低下させて上記バルブリフトセンサの出力値が急変し
たときのホールド電流を限界値として学習することを特
徴とする。
In order to achieve the above object, an electromagnetically driven valve control apparatus according to the present invention comprises: an electromagnetically driven valve for driving and controlling an intake / exhaust valve interposed in an intake / exhaust port of an engine by an electromagnetic coil; A valve lift sensor is added to the intake / exhaust valve, and the hold current when the intake / exhaust valve is fully closed or fully open is gradually reduced to limit the hold current when the output value of the valve lift sensor suddenly changes. It is characterized by learning as a value.

【0009】この場合、好ましくは、前記ホールド電流
の学習はエンジン始動開始前に行うことを特徴とする。
或いは、エンジン始動後、学習された前記限界値に基づ
いてホールド電流を調整することを特徴とする。
In this case, preferably, the learning of the hold current is performed before the start of the engine.
Alternatively, after the engine is started, the hold current is adjusted based on the learned limit value.

【0010】本発明による電磁駆動バルブの制御装置で
は、吸排気バルブが全閉或いは全開状態にあるときのホ
ールド電流を徐々に低下させ、バルブリフトセンサの出
力値が急変したとき、即ち上記吸排気バルブの全閉或い
は全開状態を維持することができなくなったときのホー
ルド電流を読込み、このホールド電流の限界値を学習し
てホールド電流制御の基準とする。
In the control apparatus for an electromagnetically driven valve according to the present invention, the hold current when the intake / exhaust valve is fully closed or fully opened is gradually reduced, and when the output value of the valve lift sensor changes abruptly, that is, when the intake / exhaust gas is exhausted. The hold current when the valve cannot be maintained in the fully closed or fully open state is read, and the limit value of the hold current is learned to be used as a reference for the hold current control.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の一
実施の形態を説明する。図1〜図5に本発明の第1実施
の形態を示す。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 5 show a first embodiment of the present invention.

【0012】図1の符号1は、エンジンの各気筒の吸気
ポート及び排気ポートに介装される電磁駆動バルブであ
り、本実施の形態では、シリンダヘッド2の植設された
バルブステムガイド3に摺動自在に支持されているバル
ブ4(吸気バルブ或いは排気バルブ)を開閉動作させる
ため、開弁用電磁コイル5と閉弁用電磁コイル6とを対
向配置したツインコイル方式を採用している。
Reference numeral 1 in FIG. 1 denotes an electromagnetically driven valve interposed in an intake port and an exhaust port of each cylinder of the engine. In the present embodiment, a valve stem guide 3 in which a cylinder head 2 is implanted is provided. In order to open and close a slidably supported valve 4 (an intake valve or an exhaust valve), a twin coil system in which a valve opening electromagnetic coil 5 and a valve closing electromagnetic coil 6 are arranged to face each other is adopted.

【0013】上記電磁駆動バルブ1では、上記開弁用電
磁コイル5がヨーク7に収納されて上記シリンダヘッド
2側に配設され、各部材の個体間の寸法ばらつきを吸収
して上記バルブ4のリフト量を調整するためのリフトア
ジャスタ8を介して上記閉弁用電磁コイル6を収納する
ヨーク9と結合されている。更に、上記閉弁用電磁コイ
ル6を収納するヨーク9の上部には、後述するアーマチ
ュア17を軸方向に移動させるためのガイド部を形成す
るとともに上記バルブ4のリフト量を検出するためのリ
フト位置センサの一例である渦電流式バルブリフトセン
サ10を装着するケース11が接合されている。
In the electromagnetically driven valve 1, the valve opening electromagnetic coil 5 is housed in the yoke 7 and disposed on the cylinder head 2 side. The valve closing electromagnetic coil 6 is connected to a yoke 9 via a lift adjuster 8 for adjusting a lift amount. Further, a guide portion for moving an armature 17 described later in the axial direction is formed on an upper portion of the yoke 9 for accommodating the valve closing electromagnetic coil 6 and a lift position for detecting a lift amount of the valve 4. A case 11 for mounting an eddy current type valve lift sensor 10, which is an example of a sensor, is joined.

【0014】上記開弁用電磁コイル5の内部には、上記
バルブ4のバルブヘッド4aをバルブシート12に押圧
する方向に付勢する閉弁用スプリング13が収納されて
いる。この閉弁用スプリング13は、上記バルブ4のバ
ルブステム4b端部にコッタピン14を介して固着され
るリテーナ15と、上記シリンダヘッド2側の上記バル
ブステムガイド3周囲に形成された受け座部分との間に
介装されている。尚、上記バルブステム4b先端には、
後述するクリアランス調整用のシム16が装着されてい
る。
A valve closing spring 13 for urging the valve head 4a of the valve 4 toward the valve seat 12 is housed inside the valve opening electromagnetic coil 5. The valve-closing spring 13 includes a retainer 15 fixed to the end of the valve stem 4b of the valve 4 via a cotter pin 14, and a receiving seat formed around the valve stem guide 3 on the cylinder head 2 side. It is interposed between. In addition, at the tip of the valve stem 4b,
A shim 16 for clearance adjustment to be described later is mounted.

【0015】又、上記電磁駆動バルブ1の上記リフトア
ジャスタ8によって形成される空間内には、上記開弁用
電磁コイル5或いは上記閉弁用電磁コイル6が励磁され
たとき、これらからの磁力を受けて上記バルブ4を開閉
動作させるための平板状のアーマチュア17が配設され
ている。
In the space formed by the lift adjuster 8 of the electromagnetically driven valve 1, when the valve-opening electromagnetic coil 5 or the valve-closing electromagnetic coil 6 is excited, a magnetic force from the valve-opening electromagnetic coil 5 or the valve-closing electromagnetic coil 6 is generated. A plate-shaped armature 17 for receiving and opening and closing the valve 4 is provided.

【0016】上記アーマチュア17の上記開弁用電磁コ
イル5側の中心部には、アーマチュアステム17aが一
体的或いは別体で立設されており、このアーマチュアス
テム17aが上記閉弁用電磁コイル6内部に突出する上
記ケース11の円筒部分に設けられたアーマチュアステ
ムガイド18に摺動自在に挿通されている。又、上記ア
ーマチュア17と上記ケース11の円筒部分基部に形成
された受け部との間には、上記バルブヘッド4aを上記
バルブシート12から離間する方向に付勢する開弁用ス
プリング19が介装されている。
At the center of the armature 17 on the side of the valve opening electromagnetic coil 5, an armature stem 17 a is integrally or separately provided upright, and the armature stem 17 a is provided inside the valve closing electromagnetic coil 6. The arm 11 is slidably inserted into an armature stem guide 18 provided on a cylindrical portion of the case 11 projecting from the case 11. A valve opening spring 19 for urging the valve head 4a in a direction away from the valve seat 12 is interposed between the armature 17 and a receiving portion formed at the base of the cylindrical portion of the case 11. Have been.

【0017】尚、上記開弁用電磁コイル5及び閉弁用電
磁コイル6が共にOFFの状態では、上記アーマチュア
17は、上記バルブステム4b先端のシム16に当接し
て上記閉弁用スプリング13の付勢力と上記開弁用スプ
リング19の付勢力との釣り合う位置で静止している。
When both the valve-opening electromagnetic coil 5 and the valve-closing electromagnetic coil 6 are OFF, the armature 17 contacts the shim 16 at the tip of the valve stem 4b so that the valve-closing spring 13 It is stationary at a position where the urging force and the urging force of the valve opening spring 19 are balanced.

【0018】更に、上記アーマチュアステム17aの先
端側は、細径のニードル状に形成されて上記バルブリフ
トセンサ10の被検出体であるリフトセンサ用ターゲッ
ト17cとなっており、このリフトセンサ用ターゲット
17cの軸方向の動きが上記バルブ4のリフトとして上
記バルブリフトセンサ10によって検出される。尚、上
記バルブリフトセンサ10は、バルブリフト量に対して
リニアな電圧を出力するものとする。
Further, the distal end side of the armature stem 17a is formed into a small needle shape and serves as a lift sensor target 17c which is an object to be detected by the valve lift sensor 10. The lift sensor target 17c Is detected by the valve lift sensor 10 as the lift of the valve 4. The valve lift sensor 10 outputs a voltage that is linear with respect to the valve lift amount.

【0019】上記構成による電磁駆動バルブ1は、電磁
バルブ駆動制御装置30によって駆動制御される。この
電磁バルブ駆動制御装置30では、マイクロコンピュー
タ(マイコン)31により、エンジン回転数、アクセル
開度、クランク角パルス、エンジン冷却水温等の各種デ
ータに基づいて各気筒の吸気バルブ及び排気バルブの開
閉タイミングを演算し、閉弁用電磁コイル6、開弁用電
磁コイル5を、それぞれ、閉弁用電磁コイル駆動回路3
6、開弁用電磁コイル駆動回路37を介して交互にON
することで、バルブ4を開閉動作させる。
The electromagnetically driven valve 1 having the above configuration is driven and controlled by an electromagnetic valve drive control device 30. In this electromagnetic valve drive control device 30, a microcomputer (microcomputer) 31 opens and closes the intake valve and the exhaust valve of each cylinder based on various data such as the engine speed, accelerator opening, crank angle pulse, and engine coolant temperature. And the valve closing electromagnetic coil 6 and the valve opening electromagnetic coil 5 are respectively connected to the valve closing electromagnetic coil drive circuit 3.
6. Alternately ON via valve opening electromagnetic coil drive circuit 37
Then, the valve 4 is opened and closed.

【0020】すなわち、バルブ4を閉弁状態から開弁さ
せるには、閉弁用電磁コイル6をOFFとして所定のタ
イミングで開弁用電磁コイル5をONする。これにより
開弁用電磁コイル5に吸引力が発生し、アーマチュア1
7が閉弁用スプリング13の付勢力と開弁用スプリング
19の付勢力との釣り合い位置から更に開弁用電磁コイ
ル5側に移動し、アーマチュア17が開弁用電磁コイル
5側に吸着されて停止したとき、バルブ4が最大リフト
位置(バルブ全開位置)に達して開弁動作が完了する。
That is, in order to open the valve 4 from the closed state, the valve closing electromagnetic coil 6 is turned off and the valve opening electromagnetic coil 5 is turned on at a predetermined timing. As a result, an attractive force is generated in the valve opening electromagnetic coil 5 and the armature 1
7 moves further to the valve opening electromagnetic coil 5 side from the position where the urging force of the valve closing spring 13 and the urging force of the valve opening spring 19 are balanced, and the armature 17 is attracted to the valve opening electromagnetic coil 5 side. When stopped, the valve 4 reaches the maximum lift position (valve fully open position) and the valve opening operation is completed.

【0021】一方、バルブ4を開弁状態から閉弁させる
には、開弁用電磁コイル5をOFFとした後、所定のタ
イミングで閉弁用電磁コイル6をONする。この閉弁動
作では、閉弁用スプリング13の付勢力と開弁用スプリ
ング19の付勢力との釣り合い位置への復帰力、及び、
閉弁用電磁コイル6の吸引力により、アーマチュア17
が閉弁用電磁コイル6側に移動し、最終的にアーマチュ
ア17が閉弁用電磁コイル6側に吸着されて停止したと
き、アーマチュア17がバルブステム4b先端のシム1
6から離間して所定のクリアランスが形成され、閉弁用
スプリング13によってバルブヘッド4aがバルブシー
ト12に押圧されて着座する(バルブ全閉)。
On the other hand, to close the valve 4 from the open state, the valve opening electromagnetic coil 5 is turned off, and then the valve closing electromagnetic coil 6 is turned on at a predetermined timing. In this valve closing operation, a return force to a balanced position between the urging force of the valve closing spring 13 and the urging force of the valve opening spring 19, and
The armature 17 is moved by the attraction force of the valve closing electromagnetic coil 6.
Moves to the valve closing electromagnetic coil 6 side, and finally, the armature 17 is attracted to the valve closing electromagnetic coil 6 side and stops, the armature 17 is moved to the shim 1 at the tip of the valve stem 4b.
6, a predetermined clearance is formed, and the valve head 4a is pressed against the valve seat 12 by the valve closing spring 13 to be seated (the valve is fully closed).

【0022】上記電磁バルブ駆動制御装置30は、マイ
クロコンピュータ31、電磁コイル制御回路33、ホー
ルド電流制御回路35を備えている。上記マイクロコン
ピュータ31では、エンジン回転数、アクセル開度、ク
ランク角パルス、エンジン冷却水温等の各種データに基
づいて、各気筒の吸気バルブ及び排気バルブの開閉タイ
ミングを演算し、電磁コイル制御回路33へ吸気バルブ
及び排気バルブの閉弁或いは開弁の開始を表すトリガ信
号を出力すると共に、上記ホールド電流制御回路35
へ、バルブ全開或いはバルブ全閉の保持期間を定めるバ
ルブホールド時間データ及びPWM信号を出力する。
尚、図においては、1個の電磁駆動バルブ1を駆動する
回路系統を代表して示しており、実際には、マイクロコ
ンピュータ31の後段に、同様の構成の回路がエンジン
の吸排気バルブの数に応じた系統数だけ備えられてい
る。
The electromagnetic valve drive control device 30 includes a microcomputer 31, an electromagnetic coil control circuit 33, and a hold current control circuit 35. The microcomputer 31 calculates the opening / closing timing of the intake valve and the exhaust valve of each cylinder based on various data such as the engine speed, the accelerator opening, the crank angle pulse, and the engine cooling water temperature. In addition to outputting a trigger signal indicating the start of closing or opening of the intake valve and the exhaust valve, the hold current control circuit 35
To output valve hold time data and a PWM signal for determining a holding period of the valve fully open or the valve fully closed.
In the figure, a circuit system for driving one electromagnetically driven valve 1 is shown as a representative. Actually, a circuit having the same configuration is provided after the microcomputer 31 by the number of intake and exhaust valves of the engine. As many as the number of systems are provided.

【0023】電磁コイル制御回路33では、上記マイク
ロコンピュータ31からのトリガ信号に基づき、閉弁用
電磁コイル駆動回路36及び開弁用電磁コイル駆動回路
37へ閉弁時或いは開弁時の駆動パルス信号を出力す
る。
In the electromagnetic coil control circuit 33, based on a trigger signal from the microcomputer 31, a valve closing electromagnetic coil driving circuit 36 and a valve opening electromagnetic coil driving circuit 37 are supplied with a drive pulse signal at the time of valve closing or valve opening. Is output.

【0024】上記閉弁用電磁コイル駆動回路36、及び
開弁用電磁コイル駆動回路37では、上記電磁コイル制
御回路33から出力される駆動パルス信号に基づき、高
電圧での過励磁を行ってコイル電流の立ち上げを迅速化
して必要な吸引力を確保し、全閉位置或いは全開位置に
達したとき、上記ホールド電流制御回路35から出力さ
れるPWM信号に基づいて定格電圧でのチョッパ制御を
行い、規定のホールド電流を維持する。
The valve closing electromagnetic coil driving circuit 36 and the valve opening electromagnetic coil driving circuit 37 perform overexcitation at a high voltage based on the driving pulse signal output from the electromagnetic coil control circuit 33, and perform coil excitation. When the required attraction force is secured by speeding up the rise of the current, and when the fully closed position or the fully opened position is reached, the chopper control at the rated voltage is performed based on the PWM signal output from the hold current control circuit 35. , Maintain the specified hold current.

【0025】閉弁用電磁コイル駆動回路36及び開弁用
電磁コイル駆動回路37は同様の構成であり、図2に示
すように、電源(バッテリ)71にチャージャ制御部7
2を介して高圧電源チャージャ73が接続され、この高
圧電源チャージャ73に、ダイオード75を介して、立
ち上がり初期の吸排気バルブを加速させる過励磁(一次
過励磁)用電源をチャージするコンデンサ76が接続さ
れているとともに、ダイオード79を介して上記立ち上
がり初期の過励磁電圧より若干低い高電圧での、全閉或
いは全開に達する直前の速度を微調整する過励磁(二次
過励磁)用電源をチャージするコンデンサ80が接続さ
れている。
The valve closing electromagnetic coil driving circuit 36 and the valve opening electromagnetic coil driving circuit 37 have the same configuration, and as shown in FIG.
2, a capacitor 76 is connected to the high-voltage power charger 73 via a diode 75 for charging a power supply for over-excitation (primary over-excitation) for accelerating the intake / exhaust valve at the beginning of startup. In addition, a power supply for overexcitation (secondary overexcitation) for finely adjusting the speed immediately before reaching the fully closed or fully opened state at a high voltage slightly lower than the overexcitation voltage at the initial stage of the rising through the diode 79 is charged. The capacitor 80 is connected.

【0026】上記チャージャ制御部72は、マイクロコ
ンピュータ31からのチャージ信号(閉弁チャージ信号
或いは開弁チャージ信号)によって上記高圧電源チャー
ジャ73を動作させ、上記高圧電源チャージャ73の出
力側に接続された充電電圧検出部74からの信号に基づ
いて、上記電源71の電圧を設定電圧(例えば、120
V)に昇圧させ、上記各コンデンサ76,80へ充電す
る。
The charger control section 72 operates the high voltage power supply charger 73 in response to a charge signal (a valve closing charge signal or a valve opening charge signal) from the microcomputer 31 and is connected to the output side of the high voltage power supply charger 73. Based on a signal from the charging voltage detecting unit 74, the voltage of the power supply 71 is set to a set voltage (for example, 120
V), and the capacitors 76 and 80 are charged.

【0027】一次過励磁用電源をチャージするコンデン
サ76には、NPN型パワートランジスタ77のコレク
タが接続されており、このパワートランジスタ77のエ
ミッタがダイオード78を介して開弁用電磁コイル5或
いは閉弁用電磁コイル6に接続されている。
The collector of the NPN type power transistor 77 is connected to the capacitor 76 for charging the power supply for the primary overexcitation, and the emitter of the power transistor 77 is connected via the diode 78 to the valve opening electromagnetic coil 5 or the valve closing valve. Connected to the electromagnetic coil 6.

【0028】又、二次過励磁用電源をチャージするコン
デンサ80には、NPN型パワートランジスタ81のコ
レクタが接続されており、このパワートランジスタ81
のエミッタがダイオード82を介して開弁用電磁コイル
5或いは閉弁用電磁コイル6に接続されている。
The collector of an NPN type power transistor 81 is connected to a capacitor 80 for charging a power supply for secondary overexcitation.
Is connected to the valve opening electromagnetic coil 5 or the valve closing electromagnetic coil 6 via a diode 82.

【0029】更に、上記電源71に、ホールド電流用の
NPN型パワートランジスタ83のコレクタが接続され
ており、このパワートランジスタ83のエミッタがダイ
オード84を介して開弁用電磁コイル5或いは閉弁用電
磁コイル6に接続されている。
Further, the collector of an NPN power transistor 83 for holding current is connected to the power supply 71, and the emitter of the power transistor 83 is connected via a diode 84 to the valve opening electromagnetic coil 5 or the valve closing electromagnetic coil. It is connected to the coil 6.

【0030】又、上記各パワートランジスタ77,81
のベースに電磁コイル制御回路33が接続され、一方パ
ワートランジスタ83のベースにホールド電流制御回路
35が接続されている。上記電磁コイル制御回路33で
は、吸気バルブ或いは排気バルブの立ち上がり初期の区
間では、上記パワートランジスタ77のベースにトリガ
信号を出力し、又、吸気バルブ或いは排気バルブの全開
或いは全閉に達する直前の区間では、上記パワートラン
ジスタ81のベースにトリガ信号を出力する。又、上記
ホールド電流制御回路35では、バルブ全開、或いは全
閉の区間において、上記パワートランジスタ83のベー
スにPWM信号を出力し、上記開弁用電磁コイル5(或
いは閉弁用電磁コイル6)に通電するホールド電流を生
成する。
Each of the power transistors 77, 81
Is connected to an electromagnetic coil control circuit 33, and a base of the power transistor 83 is connected to a hold current control circuit 35. In the electromagnetic coil control circuit 33, a trigger signal is output to the base of the power transistor 77 in the initial section of the rising of the intake valve or the exhaust valve, and the section immediately before the intake valve or the exhaust valve is fully opened or fully closed. Then, a trigger signal is output to the base of the power transistor 81. Further, the hold current control circuit 35 outputs a PWM signal to the base of the power transistor 83 during the period when the valve is fully opened or fully closed, and outputs the PWM signal to the valve opening electromagnetic coil 5 (or the valve closing electromagnetic coil 6). Generates a hold current to be energized.

【0031】その結果、吸排気バルブの閉弁或いは開弁
初期の加速応答性が良くなり、又全閉或いは全開に達す
るときには速度が微調整されるため着座時の衝撃が緩和
される。
As a result, the acceleration response at the initial stage of closing or opening the intake / exhaust valve is improved, and when the valve is fully closed or fully opened, the speed is finely adjusted, so that the impact at the time of sitting is alleviated.

【0032】又、上記マイクロコンピュータ31の入力
側には、バルブリフトセンサ10以外に、イグニッショ
ンスイッチ40、スタータスイッチ41、クランク角セ
ンサ42が接続されていると共に、充電電圧検出部74
が接続されて、コンデンサ電圧がモニタされる。
On the input side of the microcomputer 31, an ignition switch 40, a starter switch 41 and a crank angle sensor 42 are connected in addition to the valve lift sensor 10, and a charging voltage detecting section 74 is provided.
Is connected to monitor the capacitor voltage.

【0033】更に、上記マイクロコンピュータ31の出
力側には、エンジン制御ユニット(図示せず)が接続さ
れており、このエンジン制御ユニット対し、スタータモ
ータの通電を許可するスタータモータ通電信号、電磁駆
動バルブ1の制御が始動時制御を終了して正規バルブタ
イミングでの制御に切換ったことを通知し、燃料噴射及
び点火時期を正規のタイミングで動作させるための正規
タイミングバルブ動作信号が出力される。
Further, an output side of the microcomputer 31 is connected to an engine control unit (not shown). The starter motor energization signal for permitting the starter motor to be energized is connected to the engine control unit. The control of No. 1 terminates the control at the time of starting and switches to the control at the normal valve timing, and outputs a normal timing valve operation signal for operating the fuel injection and ignition timing at the normal timing.

【0034】尚、イグニッションスイッチ40がOFF
状態にあるときの上記電磁駆動バルブ1に設けた各電磁
コイル5,6は非通電状態にあるため、各バルブ4は、
両スプリング13,19の釣り合いのとれた中立位置、
即ち、図1に示すように、バルブ半開状態で静止してい
る。
Incidentally, the ignition switch 40 is turned off.
Since the electromagnetic coils 5 and 6 provided on the electromagnetically driven valve 1 in the state are in a non-energized state, each valve 4
A balanced neutral position between the springs 13 and 19,
That is, as shown in FIG. 1, the valve is at rest in a half-open state.

【0035】上記電磁バルブ駆動制御装置30における
電磁駆動バルブ1の始動時制御は、図3、図4に示すフ
ローチャートに従って処理される。
The starting control of the electromagnetic valve 1 in the electromagnetic valve driving controller 30 is performed according to the flowcharts shown in FIGS.

【0036】以下、図3の始動時制御ルーチン、及び図
4のバルブ吸引サブルーチンに従い、図5のタイミング
チャートを参照しながら、本実施の形態で採用する始動
時制御処理について説明する。本実施の形態では、始動
前に、一旦、全バルブ4を順次全開動作させ、始動開始
後に、全バルブ4を順次全閉動作させて、そのときのホ
ールド電流の限界値を学習するようにしたものである。
Hereinafter, the start-time control processing employed in the present embodiment will be described with reference to the timing chart of FIG. 5 according to the start-time control routine of FIG. 3 and the valve suction subroutine of FIG. In the present embodiment, all the valves 4 are sequentially fully opened before starting, and all the valves 4 are sequentially fully closed after starting, so that the limit value of the hold current at that time is learned. Things.

【0037】図3の始動時制御ルーチンでは、先ず、ス
テップS1で、イグニッションスイッチ40を参照し、
イグニッションスイッチ40がOFFのときは、そのま
まルーチンを抜け、イグニッションスイッチ40がON
するまで待機する。そして、イグニッションスイッチ4
0がONしたとき(時間t1)、ステップS2へ進み、
開弁用電磁コイル駆動回路37のコンデンサ76,80
に対する充電を開始し、ステップS3で、コンデンサ電
圧を検出する。
In the starting control routine of FIG. 3, first, in step S1, the ignition switch 40 is referred to,
When the ignition switch 40 is OFF, the routine exits as it is, and the ignition switch 40 is turned ON.
Wait until you do. And the ignition switch 4
When 0 is turned on (time t1), the process proceeds to step S2,
Capacitors 76, 80 of valve opening electromagnetic coil drive circuit 37
Is started, and in step S3, the capacitor voltage is detected.

【0038】そして、上記コンデンサ電圧がバルブ4を
吸引するに十分な電圧(設定電圧)まで達したか否かを
調べ、達していないときはステップS1へ戻る。一方、
上記コンデンサ電圧が設定電圧に達したとき(時間t
2)は、ステップS4へ進み、バルブ吸引サブルーチン
を実行する。
Then, it is checked whether or not the capacitor voltage has reached a voltage (set voltage) sufficient to suck the valve 4, and if not, the flow returns to step S1. on the other hand,
When the capacitor voltage reaches the set voltage (time t
Step 2) proceeds to step S4, where a valve suction subroutine is executed.

【0039】このバルブ吸引サブルーチンは、図4に示
すフローチャートに従って処理される。以下、このバル
ブ吸引サブルーチンにおいては、先ず、ステップS11
で、特定のバルブ4(例えば、ある気筒の吸気バルブ)
の開弁用電磁コイル5に、上記コンデンサ76,80に
充電されている一次過励磁電流、二次過励磁電流を所定
のタイミングで通電する(時間t2〜t3)。
This valve suction subroutine is processed according to the flowchart shown in FIG. Hereinafter, in this valve suction subroutine, first, step S11
Then, a specific valve 4 (for example, an intake valve of a certain cylinder)
The primary over-excitation current and the secondary over-excitation current charged in the capacitors 76 and 80 are supplied to the valve opening electromagnetic coil 5 at a predetermined timing (time t2 to t3).

【0040】そして、ステップS12で次回のバルブ吸
引に備えて開弁用電磁コイル駆動回路37のコンデンサ
76,80を再充電する。更に、ステップS13でバル
ブリフトセンサ10の出力を読込み、ステップS14,
S15で、ホールド状態を判別する。
Then, in step S12, the capacitors 76 and 80 of the valve opening electromagnetic coil drive circuit 37 are recharged in preparation for the next valve suction. Further, in step S13, the output of the valve lift sensor 10 is read, and in step S14,
In S15, the hold state is determined.

【0041】本実施の形態では、上記バルブリフトセン
サ10の出力値が全開時の出力値として初期設定されて
いる値から10%以内で、且つバルブリフトセンサ10
の出力変化が1%以内の状態が継続したとき、バルブホ
ールド、即ち、吸気バルブ4が全開状態での出力値であ
ると判定し、ステップS16へ進み、このときのバルブ
リフトセンサ10の出力値を検出し、マイコン31のR
AM(図示せず)に全開基準値として記憶し、ステップ
S17へ進む。
In this embodiment, the output value of the valve lift sensor 10 is within 10% of the value initially set as the output value when the valve is fully opened, and the valve lift sensor 10
When the output change within 1% continues within 1%, it is determined that the valve is held, that is, the output value is in the fully opened state of the intake valve 4, and the process proceeds to step S16, where the output value of the valve lift sensor 10 at this time is determined. Is detected, and R
AM (not shown) is stored as a fully open reference value, and the process proceeds to step S17.

【0042】ステップS17では、上記バルブ4の全開
動作が初回か否かを調べ、初回動作のときはステップS
18へ進み、2回目以降のときはルーチンを抜ける。
In step S17, it is determined whether or not the valve 4 is fully opened for the first time.
Proceed to step 18 to exit the routine for the second and subsequent times.

【0043】ステップS18へ進むと、開弁用電磁コイ
ル5に通電するホールド電流を徐々に低減し、ステップ
S19で、バルブリフトセンサ10の出力値を参照し
て、このバルブリフトセンサ10の出力が急変したか否
かを調べる。
In step S18, the hold current to be supplied to the valve opening electromagnetic coil 5 is gradually reduced. In step S19, the output of the valve lift sensor 10 is determined by referring to the output value of the valve lift sensor 10. Investigate whether it has changed suddenly.

【0044】そして、バルブリフトセンサ10の出力値
が急変したとき(本実施の形態では、変化率が5%以上
のとき急変と判定する)、ステップS20へ進み、この
ときのホールド電流を読込み、限界値として記憶し、ル
ーチンを抜ける。
When the output value of the valve lift sensor 10 changes abruptly (in this embodiment, the change is judged to be abrupt when the rate of change is 5% or more), the process proceeds to step S20, and the hold current at this time is read. Store as the limit value and exit the routine.

【0045】そして、1つのバルブ4について、初回の
バルブ吸引サブルーチンが終了した後は、他のバルブ4
(例えば、ある気筒の排気バルブ)について、上述した
バルブ吸引サブルーチンを実行し、開弁用電磁コイル5
に対して所定タイミングで、一次過励磁電流、二次過励
磁電流を通電し(時間t3〜t4)、当該バルブ4のバ
ルブホールド状態をバルブリフトセンサ10の出力値に
基づいて判定し、バルブホールドと判定したときは、こ
のときのバルブリフトセンサ10の出力値をマイコン3
1のRAM(図示せず)に全開基準値として記憶し、
又、ホールド電流の出力値を徐々に低下させて、そのと
きのバルブリフトセンサ10の出力値を読込み、このバ
ルブリフトセンサ10の出力値が急変したときの上記ホ
ールド電流を読込み、このホールド電流の限界値を学習
する。
After the first valve suction subroutine is completed for one valve 4, the other valves 4
(For example, the exhaust valve of a certain cylinder), the valve suction subroutine described above is executed, and the valve opening electromagnetic coil 5 is opened.
At a predetermined timing, a primary over-excitation current and a secondary over-excitation current are supplied (time t3 to t4), the valve hold state of the valve 4 is determined based on the output value of the valve lift sensor 10, and the valve hold state is determined. Is determined, the output value of the valve lift sensor 10 at this time is
1 is stored as a fully open reference value in a RAM (not shown),
Also, the output value of the hold current is gradually reduced, the output value of the valve lift sensor 10 at that time is read, and the hold current when the output value of the valve lift sensor 10 changes suddenly is read. Learn the limits.

【0046】そして、2回目以降のバルブ4の全開動作
時には、ステップS17からそのままルーチンを抜ける
ため、上記ステップS20で記憶したホールド電流が、
イグニッションスイッチ40をOFFするまで限界値と
して記憶される。
At the time of the second and subsequent full opening operations of the valve 4, since the routine exits from step S17, the hold current stored in step S20 is equal to
The limit value is stored until the ignition switch 40 is turned off.

【0047】又、このホールド電流は、バルブリフトセ
ンサ10の出力値と上記全開基準値とを比較し、出力値
が全開基準値に達している間は継続的に出力する(時間
t4〜t5)。
The hold current is compared with the output value of the valve lift sensor 10 and the fully open reference value, and is continuously output as long as the output value reaches the fully open reference value (time t4 to t5). .

【0048】そして、全バルブ4が全開したときは、ス
テップS5へ進み、閉弁用電磁コイル駆動回路36のコ
ンデンサ76,80に対して充電を開始し、ステップS
6でスタータスイッチがONかを調べ、ONのときは、
ステップS7でスタータモータを始動させる(時間t
4)。
When all the valves 4 are fully opened, the process proceeds to step S5, where charging of the capacitors 76 and 80 of the valve closing electromagnetic coil driving circuit 36 is started.
In step 6, check whether the starter switch is ON.
In step S7, the starter motor is started (time t
4).

【0049】その後、ステップS8でクランク角パルス
に基づきクランク角度を検出し、ステップS9へ進み、
クランク角度に同期した正規バルブタイミングで各バル
ブ4を、前述したバルブ吸引サブルーチンに従い、順次
全閉動作させる。
Thereafter, in step S8, the crank angle is detected based on the crank angle pulse, and the flow advances to step S9.
At the regular valve timing synchronized with the crank angle, each valve 4 is sequentially fully closed in accordance with the aforementioned valve suction subroutine.

【0050】そして、ステップS16において、バルブ
ホールド状態を検出し、このときのバルブリフトセンサ
10の出力値を全閉基準値としてマイコン31のRAM
に記憶し、又、ステップS20において、初回全閉動作
時のホールド電流を読込み、このホールド電流の限界値
を学習する。
In step S16, the valve hold state is detected, and the output value of the valve lift sensor 10 at this time is set as a fully closed reference value in the RAM of the microcomputer 31.
In step S20, the hold current at the time of the first full-close operation is read, and the limit value of the hold current is learned.

【0051】そして、始動時制御ルーチンのステップS
10へ進み、エンジン制御装置へ正規タイミングバルブ
動作信号を出力し、燃料噴射と点火とを許可し、ルーチ
ンを抜ける。
Then, step S of the start-time control routine
Proceed to 10 to output a normal timing valve operation signal to the engine control device, permit fuel injection and ignition, and exit the routine.

【0052】その結果、燃料噴射対象気筒、及び点火対
象気筒に対する燃料噴射と点火とが正規のタイミングで
順次開始され、エンジンが始動する(時間t8,t
9)。尚、燃料噴射と点火は、全てのバルブ4が一旦閉
弁した後に開始するようにしても良い。
As a result, fuel injection and ignition for the fuel injection target cylinder and the ignition target cylinder are sequentially started at regular timing, and the engine is started (time t8, t).
9). Incidentally, the fuel injection and the ignition may be started after all the valves 4 are once closed.

【0053】このように、本実施の形態では、イグニッ
ションスイッチ40をONした後、最初にバルブ4を、
一旦、全開或いは全閉させ、次いで、この全開或いは全
閉状態を維持しているホールド電流を徐々に低下させ、
その間、バルブリフトセンサ10の出力値を監視し、こ
のバルブリフトセンサ10の出力値が急変したときのホ
ールド電流を限界値として学習するようにしたので、動
弁システム全体の製造のばらつき、経時変化等によるホ
ールド電流の個体差が補正され、上記限界値を基準とし
てホールド電流を、例えば、上記限界値の10%増とす
る等、最適な値に設定することができ、電力消費を軽減
することができる。
As described above, in the present embodiment, after the ignition switch 40 is turned on, the valve 4 is first turned on.
Once fully open or fully closed, then gradually reduce the hold current maintaining this fully open or fully closed state,
In the meantime, the output value of the valve lift sensor 10 is monitored, and the hold current when the output value of the valve lift sensor 10 changes suddenly is learned as a limit value. And the like, the individual difference in the hold current is corrected, and the hold current can be set to an optimal value, for example, by increasing the limit value by 10%, based on the limit value, thereby reducing power consumption. Can be.

【0054】又、イグニッションスイッチ40をONし
た後、スタータスイッチ41をONさせても、各電磁コ
イル駆動回路36,37に設けたコンデンサ76,80
に対する充電が完了するまでは、スタータモータに対す
る通電を禁止するようにしたので、コンデンサ76,8
0への充電を十分に行うことができ、バルブ4を確実に
吸引することができる。
Further, even if the starter switch 41 is turned on after the ignition switch 40 is turned on, the capacitors 76 and 80 provided in the respective electromagnetic coil drive circuits 36 and 37 can be used.
Until the charging of the starter motor is completed, charging of the capacitors 76 and 8 is prohibited.
The charging to 0 can be sufficiently performed, and the valve 4 can be reliably sucked.

【0055】更に、イグニッションスイッチON後の最
初のバルブ全開、及びバルブ全閉時のホールド状態をそ
れぞれ検出し、そのときのバルブリフトセンサ10の出
力値を全開基準値、全閉基準値として学習するようにし
たので、バルブリフトセンサ10の個体差、及び経年劣
化による出力値の変動が補正され、バルブ4の全開位
置、及び全閉位置を正確に検出でき、その後のバルブタ
イミングの制御精度が向上する。
Further, the first valve fully opened after the ignition switch is turned ON and the hold state when the valve is fully closed are detected, and the output value of the valve lift sensor 10 at that time is learned as a fully open reference value and a fully closed reference value. As a result, individual differences in the valve lift sensor 10 and fluctuations in the output value due to aging are corrected, the fully open position and the fully closed position of the valve 4 can be accurately detected, and the control accuracy of the subsequent valve timing is improved. I do.

【0056】図6に本発明の第2実施の形態による始動
時制御ルーチンを示す。本実施の形態ではクランキング
開始前に、全バルブ4を一旦全閉動作させ、次いで全開
動作させた後、スタータモータを起動させるようにした
ものである。
FIG. 6 shows a starting control routine according to the second embodiment of the present invention. In the present embodiment, before the cranking starts, all valves 4 are once fully closed, then fully opened, and then the starter motor is started.

【0057】即ち、図6に示す始動時制御ルーチンで
は、ステップS21でイグニッションスイッチの信号を
読込み、ONのときはステップS22へ進み、全バルブ
4の閉弁動作が終了したか否かを調べる。イグニッショ
ンスイッチがONされた直後の各バルブ4は、スプリン
グ13,19により保持された中立位置にあり、閉弁動
作は未終了であるため、ステップS23へ進み、閉弁用
電磁コイル駆動回路36のコンデンサ76,80に対し
て充電を開始する。
That is, in the starting control routine shown in FIG. 6, the signal of the ignition switch is read in step S21, and when it is ON, the process proceeds to step S22 to check whether or not the valve closing operation of all the valves 4 has been completed. Immediately after the ignition switch is turned on, the valves 4 are in the neutral position held by the springs 13 and 19, and the valve closing operation is not completed. Therefore, the process proceeds to step S23, where the valve closing electromagnetic coil drive circuit 36 The charging of the capacitors 76 and 80 is started.

【0058】ステップS24で、上記コンデンサ76,
80に対するコンデンサ電圧が設定値に達したか否かを
調べ、達していないときはステップS21へ戻り、又、
達したときはステップS25へ進み、第1実施の形態で
説明した図4のバルブ吸引サブルーチンを実行して、各
バルブ4を順次全閉動作させ、そのときのバルブリフト
センサ10の出力値を全閉基準値としてマイコン31の
RAMに記憶させる処理を行い、更に、全閉動作初回の
ときはバルブの全閉状態を維持するに必要なホールド電
流の限界値を学習する。
At step S24, the capacitors 76,
It is checked whether or not the capacitor voltage with respect to 80 has reached the set value, and if not, the process returns to step S21, and
If it has reached, the process proceeds to step S25, in which the valve suction subroutine of FIG. 4 described in the first embodiment is executed, and each valve 4 is sequentially fully closed, and the output value of the valve lift sensor 10 at that time is fully output. A process for storing the reference value in the RAM of the microcomputer 31 is performed, and at the first time of the fully closing operation, a limit value of a hold current necessary for maintaining the fully closed state of the valve is learned.

【0059】その後、ステップS26へ進み、開弁用電
磁コイル駆動回路37のコンデンサ76,80に対する
充電を開始する。そして、上記コンデンサ76,80に
充電したコンデンサ電圧が設定値以上になったとき、ス
テップS27からステップS28へ進み、上述したバル
ブ吸引サブルーチンを再び実行させて、各バルブ4を順
次全開動作させる。そして、そのときのバルブリフトセ
ンサ10の出力値を全開基準値としてマイコン31のR
AMに記憶させる処理を行い、更に、バルブ全開動作が
初回のときは、バルブ4の全開状態を維持するに必要な
ホールド電流の限界値を学習する。
Thereafter, the flow advances to step S26 to start charging the capacitors 76 and 80 of the valve opening electromagnetic coil drive circuit 37. Then, when the capacitor voltage charged in the capacitors 76 and 80 becomes equal to or higher than the set value, the process proceeds from step S27 to step S28, where the above-described valve suction subroutine is executed again, and each valve 4 is sequentially fully opened. Then, the output value of the valve lift sensor 10 at that time is set as the fully open reference value and the R
A process for storing the value in the AM is performed. Further, when the valve fully opening operation is performed for the first time, a limit value of a hold current necessary for maintaining the valve 4 in the fully open state is learned.

【0060】そして、全バルブ4の全開動作が終了した
ら、ステップS29へ進み、両電磁コイル駆動回路3
6,37のコンデンサ76,80に対し、次回の放電に
備えて再充電を行う。その後、ステップS6でスタータ
スイッチがONか否かを調べ、ONのときは、ステップ
S7でスタータモータを始動させ、エンジンを起動させ
る。
When the full opening operation of all the valves 4 is completed, the process proceeds to step S29, where the two electromagnetic coil driving circuits 3
The 6, 76 capacitors 76, 80 are recharged in preparation for the next discharge. Thereafter, it is checked in step S6 whether or not the starter switch is ON. If the switch is ON, the starter motor is started and the engine is started in step S7.

【0061】次いで、ステップS8でクランク角パルス
に基づきクランク角度を検出し、ステップS9で、クラ
ンク角度に同期した正規バルブタイミングで各バルブ4
を順次全閉動作させ、ステップS10へ進み、エンジン
制御装置へ正規タイミングバルブ動作信号を出力し、燃
料噴射と点火とを許可し、ルーチンを抜ける。
Next, in step S8, the crank angle is detected based on the crank angle pulse, and in step S9, each valve 4 is synchronized with the normal valve timing synchronized with the crank angle.
Are successively fully closed, and the routine proceeds to step S10, where a normal timing valve operation signal is output to the engine control device, fuel injection and ignition are permitted, and the routine exits.

【0062】このように、本実施の形態では、クランキ
ング開始前に、全バルブ4を全閉、及び全開動作させて
おり、スタータモータの起動とは無関係にバルブ4を全
閉、及び全開動作させているため、バルブリフトセンサ
10の出力をノイズ等の影響を受けずに検出することが
でき、このバルブリフトセンサ10の出力値をパラメー
タとして設定する全閉基準値、全開基準値、及びホール
ド電流等を精度良く検出することができる。
As described above, in the present embodiment, all the valves 4 are fully closed and fully opened before the start of cranking, and the valves 4 are fully closed and fully opened irrespective of the activation of the starter motor. Therefore, the output of the valve lift sensor 10 can be detected without being affected by noise or the like, and the output value of the valve lift sensor 10 can be detected as a parameter. Current and the like can be accurately detected.

【0063】更に、スタータモータの始動開始時は、全
バルブ4が全開されているため、始動初期には、ピスト
ン46による圧縮や膨張が無く、小さな力でエンジンを
起動させることが可能となる。
Further, at the start of the start of the starter motor, since all the valves 4 are fully opened, there is no compression or expansion by the piston 46 at the initial stage of the start, and the engine can be started with a small force.

【0064】又、図7に本発明の第3実施の形態による
始動時制御ルーチンを示す。本実施の形態は、前述した
第2実施の形態の逆で、クランキング開始前に、全バル
ブ4を一旦全開動作させ、次いで全閉動作させた後、ス
タータモータを起動させ、エンジン始動開始後は正規の
バルブタイミングで、バルブを順次全開させるようにし
たものである。
FIG. 7 shows a starting control routine according to a third embodiment of the present invention. This embodiment is the reverse of the second embodiment described above, in which, before starting cranking, all valves 4 are once fully opened and then fully closed, and then the starter motor is started. The valve is designed to open the valves sequentially at regular valve timing.

【0065】即ち、図7に示す始動時制御ルーチンで
は、ステップS31でイグニッションスイッチの信号を
読込み、ONのときはステップS32へ進み、全バルブ
4の開弁動作が終了したか否かを調べる。イグニッショ
ンスイッチがONされた直後の各バルブ4は、スプリン
グ13,19により保持された中立位置にあり、開弁動
作は未終了であるため、ステップS33へ進み、閉弁用
電磁コイル駆動回路36のコンデンサ76,80に対し
て充電を開始する。
That is, in the starting control routine shown in FIG. 7, the signal of the ignition switch is read in step S31, and if it is ON, the process proceeds to step S32 to check whether or not the valve opening operation of all the valves 4 has been completed. Immediately after the ignition switch is turned on, the valves 4 are in the neutral position held by the springs 13 and 19, and the valve opening operation has not been completed. Therefore, the process proceeds to step S33, where the valve closing electromagnetic coil drive circuit 36 The charging of the capacitors 76 and 80 is started.

【0066】次いで、ステップS34で、上記コンデン
サ76,80に対するコンデンサ電圧が設定値に達した
か否かを調べ、達していないときはステップS31へ戻
り、又、達したときはステップS35へ進み、第1実施
の形態で説明した図4のバルブ吸引サブルーチンを実行
して、各バルブ4を順次全開動作させ、そのときのバル
ブリフトセンサ10の出力値を全開基準値としてマイコ
ン31のRAMに記憶させる処理を行い、更に、全開動
作初回のときはバルブ4の全開状態を維持するに必要な
ホールド電流の限界値を学習する。
Next, in step S34, it is checked whether or not the capacitor voltage for the capacitors 76 and 80 has reached the set value. If not, the process returns to step S31. If it has reached, the process proceeds to step S35. The valve suction subroutine of FIG. 4 described in the first embodiment is executed, and each valve 4 is sequentially fully opened, and the output value of the valve lift sensor 10 at that time is stored in the RAM of the microcomputer 31 as a fully opened reference value. The process is further performed, and at the time of the first full-opening operation, the limit value of the hold current necessary for maintaining the fully open state of the valve 4 is learned.

【0067】その後、ステップS36へ進み、閉弁用電
磁コイル駆動回路36のコンデンサ76,80に対する
充電を開始する。そして、上記コンデンサ76,80に
充電したコンデンサ電圧が設定値以上になったとき、ス
テップS37からステップS38へ進み、上述したバル
ブ吸引サブルーチンを再び実行させて、各バルブ4を順
次全閉動作させる。そして、そのときのバルブリフトセ
ンサ10の出力値を全閉基準値としてマイコン31のR
AMに記憶させる処理を行い、更に、バルブ全閉動作が
初回のときは、バルブ4の全閉状態を維持するに必要な
ホールド電流の限界値を学習する。
Thereafter, the flow advances to step S36 to start charging the capacitors 76 and 80 of the valve closing electromagnetic coil drive circuit 36. Then, when the capacitor voltage charged in the capacitors 76 and 80 becomes equal to or higher than the set value, the process proceeds from step S37 to step S38, where the above-described valve suction subroutine is executed again, and each valve 4 is sequentially fully closed. Then, the output value of the valve lift sensor 10 at that time is set as the fully closed reference value and R
The process of storing the value in the AM is performed, and when the valve fully closing operation is performed for the first time, the limit value of the hold current necessary to maintain the valve 4 in the fully closed state is learned.

【0068】そして、全バルブ4の全閉動作が終了した
ら、ステップS39へ進み、両電磁コイル駆動回路3
6,37のコンデンサ76,80に対し、次回の放電に
備えて再充電を行う。以後のステップは、第2実施の形
態の図6に示すフローチャートと同一であるため、説明
を省略する。
When the full closing operation of all the valves 4 is completed, the process proceeds to step S39, where the two electromagnetic coil driving circuits 3
The 6, 76 capacitors 76, 80 are recharged in preparation for the next discharge. Subsequent steps are the same as those in the flowchart shown in FIG. 6 of the second embodiment, and a description thereof will be omitted.

【0069】このように、本実施の形態では、クランキ
ング開始前に全バルブ4を一旦全閉状態にしているた
め、クランキング時にバルブを全開させて即座に吸気行
程を開始することができ、エンジンの早期始動が可能と
なる。
As described above, in this embodiment, since all the valves 4 are temporarily closed before starting the cranking, the intake stroke can be started immediately by fully opening the valves at the time of the cranking. The engine can be started early.

【0070】尚、本発明は上記各実施の形態に限るもの
ではなく、例えば、ホールド電流は、電流センサにより
直接検出するようにしても良い。
The present invention is not limited to each of the above embodiments. For example, the hold current may be directly detected by a current sensor.

【0071】[0071]

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
エンジン始動の際に、吸排気バルブの全閉或いは全開状
態を維持するホールド電流を徐々に低下させて、上記吸
排気バルブの全閉或いは全開状態を維持することのでき
ないホールド電流の限界値を学習し、この限界値に基づ
き実際のホールド電流を設定するようにしたので、電力
消費が軽減され、動弁システムの製造のばらつき、経時
劣化等に対応して、常に最適なホールド電流を設定する
ことができる。
As described above, according to the present invention,
When the engine is started, the hold current for maintaining the intake and exhaust valves fully closed or fully open is gradually reduced to learn the limit value of the hold current that cannot maintain the intake and exhaust valves fully closed or fully open. However, since the actual hold current is set based on this limit value, power consumption is reduced, and the optimum hold current must always be set in response to manufacturing variations in valve train systems, aging, etc. Can be.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1実施の形態による電磁バルブ駆動制御装置
の全体構成図
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an electromagnetic valve drive control device according to a first embodiment.

【図2】同、駆動回路の構成図FIG. 2 is a configuration diagram of the same driving circuit.

【図3】同、始動時制御ルーチンを示すフローチャートFIG. 3 is a flowchart showing a start-time control routine;

【図4】同、バルブ吸引サブルーチンを示すフローチャ
ート
FIG. 4 is a flowchart showing a valve suction subroutine of the same.

【図5】同、各動作部の動作状態を示すタイミングチャ
ート
FIG. 5 is a timing chart showing an operation state of each operation unit.

【図6】第2実施の形態による始動時制御ルーチンを示
すフローチャート
FIG. 6 is a flowchart showing a start-time control routine according to a second embodiment;

【図7】第3実施の形態による始動時制御ルーチンを示
すフローチャート
FIG. 7 is a flowchart showing a start-time control routine according to a third embodiment;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

4…吸排気バルブ 10…バルブリフトセンサ 4: Intake / exhaust valve 10: Valve lift sensor

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G05B 11/36 G05B 11/36 P 13/02 13/02 L ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI G05B 11/36 G05B 11/36 P 13/02 13/02 L

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】エンジンの吸排気ポートに介装した吸排気
バルブを電磁コイルにより駆動制御する電磁駆動バルブ
において、 上記吸排気バルブにバルブリフトセンサを併設し、 上記吸排気バルブが全閉或いは全開状態にあるときのホ
ールド電流を徐々に低下させて上記バルブリフトセンサ
の出力値が急変したときの上記ホールド電流を限界値と
して学習することを特徴とする電磁駆動バルブの制御装
置。
An electromagnetically driven valve for controlling an intake / exhaust valve interposed in an intake / exhaust port of an engine by an electromagnetic coil, wherein a valve lift sensor is provided in addition to the intake / exhaust valve, and the intake / exhaust valve is fully closed or fully opened. A control device for an electromagnetically driven valve, characterized in that the hold current when in the state is gradually lowered and the hold current when the output value of the valve lift sensor suddenly changes is learned as a limit value.
【請求項2】前記ホールド電流の学習はエンジン始動開
始前に行うことを特徴とする電磁駆動バルブの制御装
置。
2. The control device for an electromagnetically driven valve according to claim 1, wherein the learning of the hold current is performed before starting the engine.
【請求項3】エンジン始動後、学習された前記限界値に
基づいてホールド電流を調整することを特徴とする請求
項1或いは2記載の電磁駆動バルブの制御装置。
3. The control device for an electromagnetically driven valve according to claim 1, wherein after the engine is started, the hold current is adjusted based on the learned limit value.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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