JPS6166843A - バルブタイミング制御装置付エンジン - Google Patents
バルブタイミング制御装置付エンジンInfo
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- JPS6166843A JPS6166843A JP59189177A JP18917784A JPS6166843A JP S6166843 A JPS6166843 A JP S6166843A JP 59189177 A JP59189177 A JP 59189177A JP 18917784 A JP18917784 A JP 18917784A JP S6166843 A JPS6166843 A JP S6166843A
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- Japan
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- valve
- control
- timing
- engine
- valve timing
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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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
- F02D41/34—Controlling fuel injection of the low pressure type with means for controlling injection timing or duration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
- F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
- F02D13/0223—Variable control of the intake valves only
- F02D13/0234—Variable control of the intake valves only changing the valve timing only
-
- 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
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/18—DOHC [Double overhead camshaft]
-
- 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
- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D2041/001—Controlling intake air for engines with variable valve actuation
-
- 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
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- 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
- Y02T10/40—Engine management systems
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (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)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、吸気弁のバルブタイミングを運転状像に応じ
て変更するバルブタイミング変更手段を備えるとともに
この変更手段の制御遅れを補正する手段をさらに備えた
エンジンに関する。
て変更するバルブタイミング変更手段を備えるとともに
この変更手段の制御遅れを補正する手段をさらに備えた
エンジンに関する。
（従来の技術）
エンジンの吸排気弁の開閉タイミングをエンジンの運転
状態に応じて変更することは、従来から公知である。運
転従来に応じて、バルブタイミングを変更することによ
って、例えば、吸気量の少い低回転時では、吸気の吹き
返しが生じるので好ましくないが高負荷高回転時等にお
いては吸気弁の開弁タイミングを早めると、吸気慣性に
よって吸気効率が向上して、高充填率が得られ、エンジ
ンの高出力化を図ることができるといった利点がある。
状態に応じて変更することは、従来から公知である。運
転従来に応じて、バルブタイミングを変更することによ
って、例えば、吸気量の少い低回転時では、吸気の吹き
返しが生じるので好ましくないが高負荷高回転時等にお
いては吸気弁の開弁タイミングを早めると、吸気慣性に
よって吸気効率が向上して、高充填率が得られ、エンジ
ンの高出力化を図ることができるといった利点がある。
そして、このようなバルブタイミングを変更する装置と
して、たとえば、特公昭５２−３５８１６号公報には、
タイミングチェーンとカムシャフトのスプロケットとの
噛合関係を変化させ、これによって運転状態の変化に応
じてバルブタイミンクを変えるようにした構造のものが
開示されている。
して、たとえば、特公昭５２−３５８１６号公報には、
タイミングチェーンとカムシャフトのスプロケットとの
噛合関係を変化させ、これによって運転状態の変化に応
じてバルブタイミンクを変えるようにした構造のものが
開示されている。
また、特公昭５２−３５８１９号公報には、エンジンの
出力軸とカム軸との間に遠心ガバナにより制御される遊
星歯車機構を介在させ、エンジン回転数に応じてエンジ
ン出力軸とカム軸との間に位相変化を生じさせるように
した構造が開示されている。また、実開昭５２−１２４
３０７号公報には軸方向に形状の変化するカムをカム軸
に形成し、該カム軸をエンジン運転条件に応じて軸方向
に移動させ、開弁時期を変えるようにした構造が開示さ
れている。これらの、バルブタイミング制御装置を備え
たエンジンでは、運転状態に応じてバルブタイミングを
変更するとともに、その池の燃焼性に影響を及ぼす因子
、たとえば、空燃比、点火時期等も併わせで運転状態に
応じて変化させられるようになっている。
出力軸とカム軸との間に遠心ガバナにより制御される遊
星歯車機構を介在させ、エンジン回転数に応じてエンジ
ン出力軸とカム軸との間に位相変化を生じさせるように
した構造が開示されている。また、実開昭５２−１２４
３０７号公報には軸方向に形状の変化するカムをカム軸
に形成し、該カム軸をエンジン運転条件に応じて軸方向
に移動させ、開弁時期を変えるようにした構造が開示さ
れている。これらの、バルブタイミング制御装置を備え
たエンジンでは、運転状態に応じてバルブタイミングを
変更するとともに、その池の燃焼性に影響を及ぼす因子
、たとえば、空燃比、点火時期等も併わせで運転状態に
応じて変化させられるようになっている。
（解決すべき問題点）
この場合、バルブタイミングは、機械的駆動機構を介し
て、変更させられるようになっているのに対し、その他
の因子、たとえば、点火時期、燃料噴射量などは電気的
手段によって制御されるようになっている。従って、バ
ルブタイミング制御は、他の燃焼性影響因子に対する制
御に比べて応答性が悪く、他の制御に追随できずに燃焼
性が悪化したりアフターバーニングが発生するといった
不都合が生じる。
て、変更させられるようになっているのに対し、その他
の因子、たとえば、点火時期、燃料噴射量などは電気的
手段によって制御されるようになっている。従って、バ
ルブタイミング制御は、他の燃焼性影響因子に対する制
御に比べて応答性が悪く、他の制御に追随できずに燃焼
性が悪化したりアフターバーニングが発生するといった
不都合が生じる。
（上記問題を解決するための手段）
本発明は上記問題を解決するために以下のよう・、に構
成される。すなわち、本発明は、吸気弁の動弁系に運転
状態に応じて吸気弁のバルブタイミンクを変更するバル
ブタイミング変更手段を備えたエンジンにおいて、ハル
ブクィミング変更制御にノ制御遅れが生じる運転状態で
該制御遅れに応じてわち、空燃比、及び点火時期等が含
まれる。またハルツタイミング制御の制御遅れがでる運
転状態であって、燃焼状態に影響を与える因子に対して
補正が与えられる運転状態には、例えば、加速時及び減
速時が含まれる。
成される。すなわち、本発明は、吸気弁の動弁系に運転
状態に応じて吸気弁のバルブタイミンクを変更するバル
ブタイミング変更手段を備えたエンジンにおいて、ハル
ブクィミング変更制御にノ制御遅れが生じる運転状態で
該制御遅れに応じてわち、空燃比、及び点火時期等が含
まれる。またハルツタイミング制御の制御遅れがでる運
転状態であって、燃焼状態に影響を与える因子に対して
補正が与えられる運転状態には、例えば、加速時及び減
速時が含まれる。
（作 用）
例えば、エンジンの加速時においては、アクセルペダル
の踏み込みによるスロットル開度の増大に応じてバルブ
タイミング装置は、吸気弁の開弁タイミングを早めるよ
うに作用する。これによって高充填率を確保してエンジ
ンの高出力化を図るためである。また、スロットル開度
の増大して吸入吸気ｍが増加すると、燃焼速度が早くな
るので、点火時期は、遅れ側に制御される。この場合点
火時期の制御は、電気的に行なわれるので応答性が良く
制御遅れは、はとんど生じないが、バルブタイミング制
御は制御遅れによって、開弁タイミングが要求はど早ま
らない。このため相対的に点火時期が必要以上に遅れ側
に変更されることになる。
の踏み込みによるスロットル開度の増大に応じてバルブ
タイミング装置は、吸気弁の開弁タイミングを早めるよ
うに作用する。これによって高充填率を確保してエンジ
ンの高出力化を図るためである。また、スロットル開度
の増大して吸入吸気ｍが増加すると、燃焼速度が早くな
るので、点火時期は、遅れ側に制御される。この場合点
火時期の制御は、電気的に行なわれるので応答性が良く
制御遅れは、はとんど生じないが、バルブタイミング制
御は制御遅れによって、開弁タイミングが要求はど早ま
らない。このため相対的に点火時期が必要以上に遅れ側
に変更されることになる。
この結果着火が遅れてアフターバーニングｉ＝どの現象
が生じる。本発明では、バルブタイミング制御の制御遅
れを見込んで、点火時期の制御補正し、必要以上に点火
時期が遅れないように制御する。
が生じる。本発明では、バルブタイミング制御の制御遅
れを見込んで、点火時期の制御補正し、必要以上に点火
時期が遅れないように制御する。
また、減速時におけるスロットル弁の開度の減少に対し
ては、バルブタイミングは、遅れ側に変更される。そし
て、空燃比は、この場合大きくなるように、すなわち、
混合気が希薄化するように変更される。しかし、バルブ
タイミングの制御遅れによって、混合気が希薄に成り過
ぎ、失火等の問題か生じる。本発明では、空燃比制御を
補正して混合気が必要以上に希薄にならないように制御
する。
ては、バルブタイミングは、遅れ側に変更される。そし
て、空燃比は、この場合大きくなるように、すなわち、
混合気が希薄化するように変更される。しかし、バルブ
タイミングの制御遅れによって、混合気が希薄に成り過
ぎ、失火等の問題か生じる。本発明では、空燃比制御を
補正して混合気が必要以上に希薄にならないように制御
する。
（実施例の説明）
第１図および第２図を参照すると、図示されたエンジン
１０は、シリンダブロック１２を有し、該シリンダブロ
ック１２にはシリンダボア１２ａ１２ｂ、１２ｃが列状
に形成されている。シリンダブロック１２の上部にはシ
リンダヘッド１１が取付けられ、該シリンダへラド１１
には各シリンダボア１２ａ、１２ｂ、１２ｃに対応する
位置に燃焼室を形成するための凹部が形成されている。
１０は、シリンダブロック１２を有し、該シリンダブロ
ック１２にはシリンダボア１２ａ１２ｂ、１２ｃが列状
に形成されている。シリンダブロック１２の上部にはシ
リンダヘッド１１が取付けられ、該シリンダへラド１１
には各シリンダボア１２ａ、１２ｂ、１２ｃに対応する
位置に燃焼室を形成するための凹部が形成されている。
第２図にはシリンダボア１２ａに対応する凹部のみを符
号１１ａで示しである。各シリンダボア内には、ピスト
ン１３が往復運転自在に配Ｉｆされる。
号１１ａで示しである。各シリンダボア内には、ピスト
ン１３が往復運転自在に配Ｉｆされる。
シリンダへノド１１には、／リンダボア１２ａ１２ｂ、
１２ｃの各々に開口するように１次側吸気ポート１６お
よび２次側吸気ポート２０が形成され、これらの吸気ポ
ート１６．２０には、１次側吸気バルブ２２および２次
側吸気バルブ２４がそれぞれ組合わされている。１次側
吸気ポート１６には１次側吸気通路１４が、１次側吸気
ポート２０には２次側吸気通路１８がそれぞれ接続され
ている。さらに、シリンダへ１ド１１には、シリンダボ
７１２ａ、１２ｂ、１２ｃの各々に開口する一対の排気
ポート３０．３２が形成され、これら排気ポート３０．
３２には排気バルブ３４．３６がそれぞれ組合わされて
いる。排気ポー）３０．３２の各々には、排気通路２６
．２８がそれぞれ接続される。
１２ｃの各々に開口するように１次側吸気ポート１６お
よび２次側吸気ポート２０が形成され、これらの吸気ポ
ート１６．２０には、１次側吸気バルブ２２および２次
側吸気バルブ２４がそれぞれ組合わされている。１次側
吸気ポート１６には１次側吸気通路１４が、１次側吸気
ポート２０には２次側吸気通路１８がそれぞれ接続され
ている。さらに、シリンダへ１ド１１には、シリンダボ
７１２ａ、１２ｂ、１２ｃの各々に開口する一対の排気
ポート３０．３２が形成され、これら排気ポート３０．
３２には排気バルブ３４．３６がそれぞれ組合わされて
いる。排気ポー）３０．３２の各々には、排気通路２６
．２８がそれぞれ接続される。
本例においては、隣接するシリンダボア１２ａ１２ｂの
１次側吸気通路１４は互に隣接して配置される。なお、
図には示していないが、シリンダボア１２ｃの漢には別
のシリンダボアが形成されており、これらシリンダボア
間においても、１次側吸気通路１４が互に隣接するよう
に配置される。
１次側吸気通路１４は互に隣接して配置される。なお、
図には示していないが、シリンダボア１２ｃの漢には別
のシリンダボアが形成されており、これらシリンダボア
間においても、１次側吸気通路１４が互に隣接するよう
に配置される。
１次側吸気通路１４の各々には燃料噴射弁２１が取付け
られ、２次側吸気通路１８の各々には開閉弁２３が配置
されている。開閉弁２３の各々は、アクチュエータ２５
により作動させられる弁作動リンク２７に連結されてお
り、アクチュエータ２５はエンジン回転数検出器７０か
らの信号を受けるコントローラ３１により駆動される。
られ、２次側吸気通路１８の各々には開閉弁２３が配置
されている。開閉弁２３の各々は、アクチュエータ２５
により作動させられる弁作動リンク２７に連結されてお
り、アクチュエータ２５はエンジン回転数検出器７０か
らの信号を受けるコントローラ３１により駆動される。
コントローラ３１は、エンジン回転数が所定値以下のと
きに出力をアクチュエータ２５に与えて開閉弁２３を閉
じる。１次側吸気通路１４および２次側吸気通路１８は
、サージタンク３３に接続され、サージタンク３３には
絞り弁３５を有する主吸気通路３７が接続される。
きに出力をアクチュエータ２５に与えて開閉弁２３を閉
じる。１次側吸気通路１４および２次側吸気通路１８は
、サージタンク３３に接続され、サージタンク３３には
絞り弁３５を有する主吸気通路３７が接続される。
吸気バルブ２２．２４はカム軸３８に形成されたカム４
０．４２により作動され、排気バルブ３４．３６は、カ
ム軸４４に形成されたカム４６．４８により作動される
。カム軸３８．４４はクランク軸（図示せず）と同期し
たタイミングベルト５０により回転駆動される。排気バ
ルブ３４の弁軸は第２図に示すようにスプリング６９に
より閉方向に押されており、弁軸の上端はシリンダヘッ
ド１１のタペット孔５９ａに摺動自在に支持されたタペ
ット５９に係合しており、カム４６はこのタペット５９
に係合して排気バルブ３４を開方向に押す。
０．４２により作動され、排気バルブ３４．３６は、カ
ム軸４４に形成されたカム４６．４８により作動される
。カム軸３８．４４はクランク軸（図示せず）と同期し
たタイミングベルト５０により回転駆動される。排気バ
ルブ３４の弁軸は第２図に示すようにスプリング６９に
より閉方向に押されており、弁軸の上端はシリンダヘッ
ド１１のタペット孔５９ａに摺動自在に支持されたタペ
ット５９に係合しており、カム４６はこのタペット５９
に係合して排気バルブ３４を開方向に押す。
図には示されていないが、排気バルブ３６を開閉するた
めに同様な機構が設けられ、２次側吸気バルブ２４を開
閉するためにも同様な機構が設けられる。
めに同様な機構が設けられ、２次側吸気バルブ２４を開
閉するためにも同様な機構が設けられる。
１次側吸気バルブ２２は可変タイミング機構５６を備え
ている。第１図に示すように、この可変タイミング機構
５６は、隣接する２個の１次側吸気バルブ２２に共通で
、カム軸３８に回動自在に支持される回動部材５８を有
し、シリンダボアの列方向に延びる一本の駆動軸６０が
該回動部材５８の各々の上部に取付けられる。該駆動軸
６０を操作するために駆動軸６０に対し直角方向に延び
る操作部材６２が設けられ、この操作部材６０は軸方向
に動いて駆動軸６０を横方向に動かすことにより回動部
材５８をカム軸３８のまわりに回動させることができる
。この操作部材６２を第２図において左右に作動させる
ために、モータ６４が設けられてし）る。回動部材５８
にはタペット６６を摺動自在に収容する嵌装孔５８ａが
設けられている。夕べ、トロ６はカム４０と１次側吸気
バルブ２２のバルブステム２２ａとの間に介在する。吸
気バルブ２２はスプリング６８により上方に押し上げら
れて閉じられており、カム４０が回転すると、タペット
はカム面に接触しつつ押し下げられ、カム４０からの作
用力がハ゛ルブステム２２ａに伝達され、これによって
、１次側吸気バルブ２２が開閉する。
ている。第１図に示すように、この可変タイミング機構
５６は、隣接する２個の１次側吸気バルブ２２に共通で
、カム軸３８に回動自在に支持される回動部材５８を有
し、シリンダボアの列方向に延びる一本の駆動軸６０が
該回動部材５８の各々の上部に取付けられる。該駆動軸
６０を操作するために駆動軸６０に対し直角方向に延び
る操作部材６２が設けられ、この操作部材６０は軸方向
に動いて駆動軸６０を横方向に動かすことにより回動部
材５８をカム軸３８のまわりに回動させることができる
。この操作部材６２を第２図において左右に作動させる
ために、モータ６４が設けられてし）る。回動部材５８
にはタペット６６を摺動自在に収容する嵌装孔５８ａが
設けられている。夕べ、トロ６はカム４０と１次側吸気
バルブ２２のバルブステム２２ａとの間に介在する。吸
気バルブ２２はスプリング６８により上方に押し上げら
れて閉じられており、カム４０が回転すると、タペット
はカム面に接触しつつ押し下げられ、カム４０からの作
用力がハ゛ルブステム２２ａに伝達され、これによって
、１次側吸気バルブ２２が開閉する。
モータ６４が作動すると、操作部材６２が左右に幼き、
これによって、駆動軸６０が回動部材５８をカム軸３８
のまわりに回動させる。回動部材５８が回動するとこれ
に収容されたタペット６６も移動し、タペット６６とカ
ム４２との相対位置が変化して、接触タイミングがずれ
１次側吸気バルブ２２の開閉時期が変化する。
これによって、駆動軸６０が回動部材５８をカム軸３８
のまわりに回動させる。回動部材５８が回動するとこれ
に収容されたタペット６６も移動し、タペット６６とカ
ム４２との相対位置が変化して、接触タイミングがずれ
１次側吸気バルブ２２の開閉時期が変化する。
第３図に示されるようにモータ６４を駆動するために好
ましくはマイクロコンピュータでｐ ｈｌされるコント
ローラ７１が設けられる。コントローラ７１には、クラ
ンク角センサ７０、エアフローメータ７４、スロットル
センサ７５からのイ五号及び現在のバルブタイミングを
検出するホ／ンヨンセンサ７６からの信号がそれぞれ人
力されるようになっている。コントローラ７１は、駆動
回路７２に対して命令信号を発し、駆動回路７２はこれ
に応答して、バッテリ電源７３からの電力供給をうけ、
モータ６４を駆動するための信号を出力する。
ましくはマイクロコンピュータでｐ ｈｌされるコント
ローラ７１が設けられる。コントローラ７１には、クラ
ンク角センサ７０、エアフローメータ７４、スロットル
センサ７５からのイ五号及び現在のバルブタイミングを
検出するホ／ンヨンセンサ７６からの信号がそれぞれ人
力されるようになっている。コントローラ７１は、駆動
回路７２に対して命令信号を発し、駆動回路７２はこれ
に応答して、バッテリ電源７３からの電力供給をうけ、
モータ６４を駆動するための信号を出力する。
モータ６４は、可逆モータであり、上記信号に応じて回
転し、操作ε６材６２を左右に動かして１次側吸気バル
ブ２２のバルブタイミングを変更する。
転し、操作ε６材６２を左右に動かして１次側吸気バル
ブ２２のバルブタイミングを変更する。
また、コントローラ７１は、所定のタイミングでイグニ
ッションコイル７７に対し、点火命令信号を発するとと
もに各気筒の燃ｔ４噴射弁２１に対し、燃料噴射命令信
号を出力する。コントローラ７１にマイクロコンピュー
タを用いた場合の制御内容がフローチャートの形式で第
４図に示されている。最初の段階では、各種データの読
み込みが行なわれる。すなわち、クランク角センサ７０
からの信号Ｔ、エアフローメータ７４からの空気量ＩＮ
号Ａ 、スロットルセンサ７５からのスロットル開度
信号■、ポジションセンサ７６からモータ６４の位置か
ら現在バルブタイミングを表わす信号Ｐがそれぞれ読み
込まれる。そして、クランク角センサ７０からの信号に
より、エンジン回転数Ｒが計算される。次に、そのとき
の空気量及び、エンジン回転数をともに、燃料の基本噴
射ＩＦ、 、基本点火時期１ｑｃハ′ルブタイミング目
標ポジンヨンＰ、が決定される。次に、空気１の変化量
ΔＡ１スロットル開度の変化量Δ■、そして、バルブタ
イミングの目標ポジンヨンＰ「 と、現在のバルブタイ
ミングポジションＰとの偏差ΔＰが計算される。そして
、車輌が加速状態にあるのか、減速状態にあるのかが判
定される。加速状態であるかどうかの判定は、空気量変
化へＡが所定値Ｃ１以上かどうか、かつスロットル開度
変化量Δ■が所定値Ｃ２以上かどうかによって行なわれ
る。加速状態にあると判定された場合には、空気量変化
△Ａ、スロットル開度変化Δ■、バルブタイミング偏差
ΔＰをもとに、点火時期を補正するための加速補正係数
αが計算される。この場合、補正係数αは、例えば、α
＝に、 ΔＡ＋に２ ΔＶ＋に３ ΔＰ（Ｋ１、Ｋ２
、Ｋ３ は定数）のように表わされる。
ッションコイル７７に対し、点火命令信号を発するとと
もに各気筒の燃ｔ４噴射弁２１に対し、燃料噴射命令信
号を出力する。コントローラ７１にマイクロコンピュー
タを用いた場合の制御内容がフローチャートの形式で第
４図に示されている。最初の段階では、各種データの読
み込みが行なわれる。すなわち、クランク角センサ７０
からの信号Ｔ、エアフローメータ７４からの空気量ＩＮ
号Ａ 、スロットルセンサ７５からのスロットル開度
信号■、ポジションセンサ７６からモータ６４の位置か
ら現在バルブタイミングを表わす信号Ｐがそれぞれ読み
込まれる。そして、クランク角センサ７０からの信号に
より、エンジン回転数Ｒが計算される。次に、そのとき
の空気量及び、エンジン回転数をともに、燃料の基本噴
射ＩＦ、 、基本点火時期１ｑｃハ′ルブタイミング目
標ポジンヨンＰ、が決定される。次に、空気１の変化量
ΔＡ１スロットル開度の変化量Δ■、そして、バルブタ
イミングの目標ポジンヨンＰ「 と、現在のバルブタイ
ミングポジションＰとの偏差ΔＰが計算される。そして
、車輌が加速状態にあるのか、減速状態にあるのかが判
定される。加速状態であるかどうかの判定は、空気量変
化へＡが所定値Ｃ１以上かどうか、かつスロットル開度
変化量Δ■が所定値Ｃ２以上かどうかによって行なわれ
る。加速状態にあると判定された場合には、空気量変化
△Ａ、スロットル開度変化Δ■、バルブタイミング偏差
ΔＰをもとに、点火時期を補正するための加速補正係数
αが計算される。この場合、補正係数αは、例えば、α
＝に、 ΔＡ＋に２ ΔＶ＋に３ ΔＰ（Ｋ１、Ｋ２
、Ｋ３ は定数）のように表わされる。
また、減速状態にあるかどうかの判定は、空気量変化△
Ａが所定値０３ 以下であり、かつ、スロットル開度変
化△■が所定値０４ 以下であるかどうかによって、行
なわれる。減速状態であると判定された場合には、燃料
噴射量を補正するための減速補正係数βが計算される。
Ａが所定値０３ 以下であり、かつ、スロットル開度変
化△■が所定値０４ 以下であるかどうかによって、行
なわれる。減速状態であると判定された場合には、燃料
噴射量を補正するための減速補正係数βが計算される。
この場合、係数βは、例えば、β＝に一°△Ａ十に２’
ΔＶ十に３′ΔＰ（Ｋ、’、Ｋ２゛、Ｋ、゛は定数）の
ように表わされるっそして、基本燃料噴射量Ｆ、に補正
が加えられて現実の燃料噴射量Ｆ＝Ｆ、（１千β）が、
基本点火時期１ ｑｒに補正が加えられてＩ、＝＋９１
（１＋α）がそれぞれ計算され、この計算値に従って、
点火あるいは燃料噴射が行なわれる。また、バルブタイ
ミングについては、バルブタイミングボジンヨンの偏差
へＰに応じて、モータ６４が、この偏差ΔＰを解消する
ように駆動される。そし７て、偏差ΔＰが不感量として
定められた一定値Ｃ３以下になると、モータ６４は停止
される。この場合、燃料噴射ｉＦ、点火時期Ｉ、を定め
るに当って、ハルフタイミングボジンヨンの偏差ΔＰが
関与しており、この偏差ΔＰが解消するまでは、補正量
に制限が加えられるようになっている。
ΔＶ十に３′ΔＰ（Ｋ、’、Ｋ２゛、Ｋ、゛は定数）の
ように表わされるっそして、基本燃料噴射量Ｆ、に補正
が加えられて現実の燃料噴射量Ｆ＝Ｆ、（１千β）が、
基本点火時期１ ｑｒに補正が加えられてＩ、＝＋９１
（１＋α）がそれぞれ計算され、この計算値に従って、
点火あるいは燃料噴射が行なわれる。また、バルブタイ
ミングについては、バルブタイミングボジンヨンの偏差
へＰに応じて、モータ６４が、この偏差ΔＰを解消する
ように駆動される。そし７て、偏差ΔＰが不感量として
定められた一定値Ｃ３以下になると、モータ６４は停止
される。この場合、燃料噴射ｉＦ、点火時期Ｉ、を定め
るに当って、ハルフタイミングボジンヨンの偏差ΔＰが
関与しており、この偏差ΔＰが解消するまでは、補正量
に制限が加えられるようになっている。
（ホ制御例）
スロットル開度が、全閉状態から全開状態になるように
アクセルペダルが踏み込まれる加速状態において、本発
明に従う装置の制御について第５図を参照にして説明す
る。時間Ｔ１ からＴ２ にかけて、アクセルペダルが
開放状態から最大状態まで、踏み込まれると、スロット
ル開度は全閉状態から全開状態まで変化する。同時に吸
気管負圧も増大する。この場合、バルブタイミングは進
み側になるように命令信号が発せられるが、目標バルブ
ポジションに達するには、制御遅れが生じて、時間Ｔ３
まで必要となる。なお、スロットル弁の開度の増大に
応じて点火時期Ｉ、は、遅れ側に補正されるが、この制
御においては、＋ｌ１ｌｌ ｆｉｌ遅れは生じないので
、時間Ｔ２で所望の点火時期に到辻することができる。
アクセルペダルが踏み込まれる加速状態において、本発
明に従う装置の制御について第５図を参照にして説明す
る。時間Ｔ１ からＴ２ にかけて、アクセルペダルが
開放状態から最大状態まで、踏み込まれると、スロット
ル開度は全閉状態から全開状態まで変化する。同時に吸
気管負圧も増大する。この場合、バルブタイミングは進
み側になるように命令信号が発せられるが、目標バルブ
ポジションに達するには、制御遅れが生じて、時間Ｔ３
まで必要となる。なお、スロットル弁の開度の増大に
応じて点火時期Ｉ、は、遅れ側に補正されるが、この制
御においては、＋ｌ１ｌｌ ｆｉｌ遅れは生じないので
、時間Ｔ２で所望の点火時期に到辻することができる。
しかし、時間Ｔ２ て所望の変更後の点火時期で点火す
ると、このとき、バルブタイミンクの変更作業は完了し
て・、）ないので、吸気のバルブタイミンクは、やや遅
れ気味となり、アフターバーニング等の問題が発生する
。従って、本例においては、バルブタイミングの変更が
未だ完了していない間は、バルブタイミングの目標ポジ
／コンと現在のポジ７ヨンとの偏差ΔＰの影響が補正係
数αに現われる。この結果、点火時期■９ は、バルブ
タイミングの推移に合わせて時間Ｔ、まで漸次変化する
ように制御される。従ってバルブタイミング制御の制御
遅れを考慮した線ａで示される本例の制御と、これを考
慮しない線すで示される場合とでは、点火時期■、にお
′Ｊ）で斜線部Ａのような差が生じる。
ると、このとき、バルブタイミンクの変更作業は完了し
て・、）ないので、吸気のバルブタイミンクは、やや遅
れ気味となり、アフターバーニング等の問題が発生する
。従って、本例においては、バルブタイミングの変更が
未だ完了していない間は、バルブタイミングの目標ポジ
／コンと現在のポジ７ヨンとの偏差ΔＰの影響が補正係
数αに現われる。この結果、点火時期■９ は、バルブ
タイミングの推移に合わせて時間Ｔ、まで漸次変化する
ように制御される。従ってバルブタイミング制御の制御
遅れを考慮した線ａで示される本例の制御と、これを考
慮しない線すで示される場合とでは、点火時期■、にお
′Ｊ）で斜線部Ａのような差が生じる。
また、第６図を参照にして、アクセルペダルが最大踏み
込み状態から、開放状態まで変化し、これによって、ス
ロットル開度が全開から全閉状態に変化するような減速
状態につき、第６図を参照にして説明する。上述のよう
なスロットル変化を生じさせる減速状態においては同時
に吸気管負圧も減少する。また、バルブタイミングは、
これに応じて、遅れ側にずれるように命令信号が発せら
れ、混合気は、希薄化するように燃料噴射量の減少命令
が発せられる。この場合、バルブタイミング制御装置が
命令信号に応じて、変更制御を完了するまで制御遅れに
よって時間Ｔ、までかかるが、燃料噴射量については、
制御遅れはほとんどなく、線Ｃのように時間Ｔ２ で所
望の値に到達させることができる。しかし、このように
、相対的に早く、燃料噴射量が所定値に達すると、混合
気が必要以上に希薄になり、失火等の問題が発生する。
込み状態から、開放状態まで変化し、これによって、ス
ロットル開度が全開から全閉状態に変化するような減速
状態につき、第６図を参照にして説明する。上述のよう
なスロットル変化を生じさせる減速状態においては同時
に吸気管負圧も減少する。また、バルブタイミングは、
これに応じて、遅れ側にずれるように命令信号が発せら
れ、混合気は、希薄化するように燃料噴射量の減少命令
が発せられる。この場合、バルブタイミング制御装置が
命令信号に応じて、変更制御を完了するまで制御遅れに
よって時間Ｔ、までかかるが、燃料噴射量については、
制御遅れはほとんどなく、線Ｃのように時間Ｔ２ で所
望の値に到達させることができる。しかし、このように
、相対的に早く、燃料噴射量が所定値に達すると、混合
気が必要以上に希薄になり、失火等の問題が発生する。
本例では、バルブタイミング制御における変更操作が完
了していない場合には、線ｄで示すように、混合気が徐
々に希薄になるように、燃料噴射量Ｆの補正係数βを定
め、時間Ｔ３で所望の濃度になるように制御する。従っ
て、バルブタイミングの制御遅れを考慮しない場合と、
考慮する場合とは、混合気濃度の制御において第６図の
斜線部Ｂのような差異が生じる。
了していない場合には、線ｄで示すように、混合気が徐
々に希薄になるように、燃料噴射量Ｆの補正係数βを定
め、時間Ｔ３で所望の濃度になるように制御する。従っ
て、バルブタイミングの制御遅れを考慮しない場合と、
考慮する場合とは、混合気濃度の制御において第６図の
斜線部Ｂのような差異が生じる。
（発明の効果）
本発明によれば、バルブタイミング制御の制御遅れを考
慮し、そのような制御遅れが生じるような運転領域にお
いて、制御遅れが、タイミング変更途中の過渡的状態に
おいては、その遅れに応じた点火時期、燃料噴射量等の
燃焼性に影響を与える因子の値を定めるようにしている
。これにより、上述のようなバルブタイミング制ｉ卸の
制御卸遅れに基づく過渡的状態において不測の事態を生
しることを防止することができる。本例では、１つの気
筒に複数の吸気弁を備えたエンジンについて説明されて
いるが、本発明は、１つの気筒に単一の吸気バルブを備
えたエンジンについても同様に適用することができる。
慮し、そのような制御遅れが生じるような運転領域にお
いて、制御遅れが、タイミング変更途中の過渡的状態に
おいては、その遅れに応じた点火時期、燃料噴射量等の
燃焼性に影響を与える因子の値を定めるようにしている
。これにより、上述のようなバルブタイミング制ｉ卸の
制御卸遅れに基づく過渡的状態において不測の事態を生
しることを防止することができる。本例では、１つの気
筒に複数の吸気弁を備えたエンジンについて説明されて
いるが、本発明は、１つの気筒に単一の吸気バルブを備
えたエンジンについても同様に適用することができる。
第１図は本発明の一実施例によるエンジンの主としてシ
リンダヘッド邪を示す水平断面図、第２図は第１図の■
−■轢断面図、第３図はバルブタイミング制１ｌＩＩＩ
機構を示す概略図、第４図はバルブタイミング制御のた
めのコントローラの作動を示すフロー図、第５図及び第
６図は、本発明に従う制御例を示すグラフである。 １０・・・・・・エンジン、１１・・・・・・シリンダ
ヘッド、１２・・・・・ンリンダブロック、 １２ａ
、１２ｂ、１２Ｃ・・・・・・シリンダボア、１４・・
・・・・１次側吸気通路、１６・・・・・・１次側吸気
ボート、１８・・・・・・２次側吸気通路、２０・・・
・・・２次側吸気ボート、２２・・・・・・１次側吸気
バルブ、２４・・・・・・２次側吸気バルブ、３８・・
・・・・カム軸、４０．４２・・・・・・カム、５６・
・・・・・可変タイミング機構、５８・・・・・・回動
部材、６０・・・・・・駆動軸、６２・・・・・・操作
部材、６４・・・・・・モーター、７０・・・・・・ク
ランク角センサ、７１・・・・・・コントローラ。 第２図 第４図 Ｔ＋ Ｔ２ １３
リンダヘッド邪を示す水平断面図、第２図は第１図の■
−■轢断面図、第３図はバルブタイミング制１ｌＩＩＩ
機構を示す概略図、第４図はバルブタイミング制御のた
めのコントローラの作動を示すフロー図、第５図及び第
６図は、本発明に従う制御例を示すグラフである。 １０・・・・・・エンジン、１１・・・・・・シリンダ
ヘッド、１２・・・・・ンリンダブロック、 １２ａ
、１２ｂ、１２Ｃ・・・・・・シリンダボア、１４・・
・・・・１次側吸気通路、１６・・・・・・１次側吸気
ボート、１８・・・・・・２次側吸気通路、２０・・・
・・・２次側吸気ボート、２２・・・・・・１次側吸気
バルブ、２４・・・・・・２次側吸気バルブ、３８・・
・・・・カム軸、４０．４２・・・・・・カム、５６・
・・・・・可変タイミング機構、５８・・・・・・回動
部材、６０・・・・・・駆動軸、６２・・・・・・操作
部材、６４・・・・・・モーター、７０・・・・・・ク
ランク角センサ、７１・・・・・・コントローラ。 第２図 第４図 Ｔ＋ Ｔ２ １３
Claims (5)
- （１）吸気弁の動弁系に運転状態に応じて吸気弁のバル
ブタイミングを変更するバルブタイミング変更手段を備
えたエンジンにおいて、バルブタイミング変更制御に制
御遅れが生じる運転状態で該制御遅れに応じて燃焼状態
に影響を与える因子に対し補正を加える補正手段を備え
たことを特徴とするバルブタイミング制御装置付エンジ
ン。 - （２）前記燃焼状態に影響を与える因子が空燃比である
ことを特徴とする前記第（１）項記載のエンジン。 - （３）前記燃焼状態に影響をあたえる因子が点火時期で
あることを特徴とする前記第（１）項記載のエンジン。 - （４）エンジンが加速状態にあるとき前記補正が加えら
れることを特徴とする前記第（１）項記載のエンジン。 - （５）エンジンが減速状態にあるとき前記補正が加えら
れることを特徴とする前記第（１）項記載のエンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18917784A JPH0647966B2 (ja) | 1984-09-10 | 1984-09-10 | バルブタイミング制御装置付エンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18917784A JPH0647966B2 (ja) | 1984-09-10 | 1984-09-10 | バルブタイミング制御装置付エンジン |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9004056A Division JP2969089B2 (ja) | 1997-01-13 | 1997-01-13 | バルブタイミング制御装置付エンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6166843A true JPS6166843A (ja) | 1986-04-05 |
| JPH0647966B2 JPH0647966B2 (ja) | 1994-06-22 |
Family
ID=16236776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18917784A Expired - Lifetime JPH0647966B2 (ja) | 1984-09-10 | 1984-09-10 | バルブタイミング制御装置付エンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0647966B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62162753A (ja) * | 1986-01-14 | 1987-07-18 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の制御装置 |
| JPS6480734A (en) * | 1987-09-22 | 1989-03-27 | Honda Motor Co Ltd | Internal combustion engine |
| JPS6480735A (en) * | 1987-09-22 | 1989-03-27 | Honda Motor Co Ltd | Multiple cylinder internal combustion engine |
| JPH01163443A (ja) * | 1987-12-17 | 1989-06-27 | Kokusan Denki Co Ltd | 内燃機関制御装置 |
| JPH0510248U (ja) * | 1991-04-17 | 1993-02-09 | 三菱マテリアル株式会社 | 容 器 |
| JPH07125961A (ja) * | 1993-10-29 | 1995-05-16 | Shoichi Mori | 搬送装置 |
| US5422811A (en) * | 1992-02-28 | 1995-06-06 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Engine ignition timing control system and method |
| JP2011043098A (ja) * | 2009-08-20 | 2011-03-03 | Fuji Heavy Ind Ltd | エンジンの制御装置 |
| US7950413B2 (en) | 2005-01-28 | 2011-05-31 | Robert Bosch Gmbh | Electromagnetic pressure regulating valve device having an integrated pressure sensor |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5598667A (en) * | 1979-01-23 | 1980-07-26 | Nissan Motor Co Ltd | Ignition timing controlling device |
| JPS57196220U (ja) * | 1981-06-10 | 1982-12-13 | ||
| JPS5954752A (ja) * | 1982-09-24 | 1984-03-29 | Toyota Motor Corp | バルブタイミング可変式内燃機関の空燃比制御方法 |
| JPS5963338A (ja) * | 1982-10-04 | 1984-04-11 | Toyota Motor Corp | バルブタイミング可変式内燃機関の切替タイミング制御方法 |
| JPS59119066A (ja) * | 1982-12-24 | 1984-07-10 | Toyota Motor Corp | 可変バルブタイミング内燃機関 |
-
1984
- 1984-09-10 JP JP18917784A patent/JPH0647966B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
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| JPH0510248U (ja) * | 1991-04-17 | 1993-02-09 | 三菱マテリアル株式会社 | 容 器 |
| US5422811A (en) * | 1992-02-28 | 1995-06-06 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Engine ignition timing control system and method |
| EP0846859A3 (en) * | 1992-02-28 | 1998-07-22 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Engine ignition timing control system and method |
| JPH07125961A (ja) * | 1993-10-29 | 1995-05-16 | Shoichi Mori | 搬送装置 |
| US7950413B2 (en) | 2005-01-28 | 2011-05-31 | Robert Bosch Gmbh | Electromagnetic pressure regulating valve device having an integrated pressure sensor |
| JP2011043098A (ja) * | 2009-08-20 | 2011-03-03 | Fuji Heavy Ind Ltd | エンジンの制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0647966B2 (ja) | 1994-06-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |