JPH07229409A - Valve timing control device - Google Patents
Valve timing control deviceInfo
- Publication number
- JPH07229409A JPH07229409A JP2113594A JP2113594A JPH07229409A JP H07229409 A JPH07229409 A JP H07229409A JP 2113594 A JP2113594 A JP 2113594A JP 2113594 A JP2113594 A JP 2113594A JP H07229409 A JPH07229409 A JP H07229409A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase difference
- rotational phase
- target
- valve timing
- valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 高回転域における機関弁の動作タイミングの
設定値からのズレの発生を抑制することの可能なバルブ
タイミング制御装置を提供する。
【構成】 クランクフト213を基準とする吸気弁カム
シャフト231の位相差は、制御装置26が第1の磁気
センサ215の出力パルスから第2の磁気センサ236
の出力パルスまでの時間に基づいて決定される。内燃機
関回転数がしきい値回転数以上の高速となった場合には
フィードバック制御を中止あるいは目標位相差を最遅角
値以下に設定することによって、可変バルブタイミング
アクチュエータ(VVT)233を機械的な遅角下限値
に固定してバルブタイミングのバラツキに起因する出力
の低下を抑制する。
(57) [Summary] (Correction) [Purpose] To provide a valve timing control device capable of suppressing the occurrence of deviation from the set value of the operation timing of an engine valve in a high rotation range. The phase difference of the intake valve camshaft 231 with respect to the crankshaft 213 is determined by the control device 26 from the output pulse of the first magnetic sensor 215 to the second magnetic sensor 236.
It is determined based on the time until the output pulse of. When the internal combustion engine rotational speed becomes higher than the threshold rotational speed, feedback control is stopped or the target phase difference is set to the maximum retardation value or less to mechanically operate the variable valve timing actuator (VVT) 233. The lower limit of the retard angle is fixed to suppress the decrease in the output due to the variation in the valve timing.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関のバルブタイミ
ング制御装置に係わり、特に高回転域においてバルブタ
イミングにズレが発生することを防止することのできる
バルブタイミング制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a valve timing control device for an internal combustion engine, and more particularly to a valve timing control device capable of preventing deviation of valve timing in a high speed range.
【0002】[0002]
【従来の技術】内燃機関の運転状態に応じて機関弁の開
閉タイミングを制御し、出力増加あるいは燃費の改善を
図ることのできるバルブタイミング制御装置は公知であ
る。バルブタイミング制御を正確に実行するためにはク
ランクシャフトと機関弁を駆動するカムシャフトとの位
相差を計測する必要があるが、クランクシャフトおよび
カムシャフトそれぞれにパルス信号発生手段を設け2つ
のパルス間の時間を計測する方法が提案されている(特
開昭59−105911公報参照)。2. Description of the Related Art A valve timing control device is known which can control the opening / closing timing of an engine valve according to the operating state of an internal combustion engine to increase the output or improve the fuel consumption. In order to accurately execute the valve timing control, it is necessary to measure the phase difference between the crankshaft and the camshaft that drives the engine valve. However, pulse signal generating means is provided for each of the crankshaft and the camshaft, and between the two pulses. Has been proposed (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-105911).
【0003】またバルブタイミング制御装置を装備する
内燃機関にあっては、高回転域においては吸気効率を高
めて出力を増加するために吸気弁の開弁時期を遅角側に
設定することが一般的である(特開昭60−27714
公報参照)。Further, in an internal combustion engine equipped with a valve timing control device, it is common to set the opening timing of the intake valve to the retard side in order to increase intake efficiency and output in a high engine speed range. (Japanese Patent Laid-Open No. 60-27714)
See the bulletin).
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記提案
にかかる位相差計測方法を適用した場合には、内燃機関
の回転数が増加するに従って時間計測の誤差が大となり
遅角量が設定値と一致しないおそれがある。図1は従来
の位相差計測方法説明図であって、上はクランクシャフ
トパルス、下はカムシャフトパルスを示す。However, when the phase difference measuring method according to the above proposal is applied, the error in time measurement becomes large as the rotational speed of the internal combustion engine increases, and the retard amount does not match the set value. There is a risk. FIG. 1 is an explanatory view of a conventional phase difference measuring method, in which an upper part shows a crankshaft pulse and a lower part shows a camshaft pulse.
【0005】即ちクランクシャフトパルスの立ち下がり
から次のクランクシャフトパルスの立ち下がりまでの経
過時間tc、クランクシャフトパルスの立ち下がりから
カムシャフトの立ち下がりまでの時間tとすると、位相
角度Δθは次式で求めることができる。 Δθ =(t/tc)×360° 単位時間当たりの回転角は高回転になるほど大となるた
め、時間計測の際の誤差が一定であるとしても位相差の
誤差は高回転になるほど大となる。That is, assuming that the elapsed time tc from the fall of the crankshaft pulse to the fall of the next crankshaft pulse and the time t from the fall of the crankshaft pulse to the fall of the camshaft, the phase angle Δθ is Can be found at. Δθ = (t / tc) × 360 ° The rotation angle per unit time increases as the rotation speed increases, so the error in the phase difference increases as the rotation speed increases even if the error during time measurement is constant. .
【0006】さらに共振点を除き高回転になるほど内燃
機関の振動は大となるためパルス検出の際の誤差も大と
なり、位相差の誤差が高回転になるほど大となることを
助長する。そして位相差の誤差増加に伴って機関弁の動
作タイミングの設定値からのズレも増加し、トルク変
動、出力変動も増加する。Further, the vibration of the internal combustion engine becomes larger as the rotation speed becomes higher except the resonance point, so that the error in pulse detection becomes larger, and the error in the phase difference becomes larger as the rotation speed becomes higher. As the phase difference error increases, the deviation of the operation timing of the engine valve from the set value also increases, and the torque fluctuation and the output fluctuation also increase.
【0007】本発明は上記課題に鑑みなされたものであ
って、高回転域における機関弁の動作タイミングの設定
値からのズレの発生を抑制することの可能なバルブタイ
ミング制御装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a valve timing control device capable of suppressing the occurrence of deviation from the set value of the operation timing of an engine valve in a high rotation range. To aim.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】第1の発明にかかるバル
ブタイミング制御装置は、クランクシャフトに対するカ
ムシャフトの回転位相差を検出する回転位相差検出手段
と、内燃機関の運転状態に対応して目標回転位相差を決
定する目標回転位相差決定手段と、目標回転位相差決定
手段によって決定された目標回転位相差と回転位相差検
出手段によって検出される回転位相差とに基づいてクラ
ンクシャフトに対するカムシャフトの回転位相差を制御
し吸気弁の開弁タイミングを変更する吸気弁開弁タイミ
ング変更手段と、内燃機関回転数が予め定めたしきい値
回転数以上である場合には吸気弁開弁タイミング変更手
段による回転位相差の制御を中止し回転位相差を吸気弁
開弁タイミング変更手段によって定まる最遅角に設定す
る最遅角回転位相差設定手段を有する。A valve timing control device according to a first aspect of the present invention includes a rotational phase difference detecting means for detecting a rotational phase difference of a camshaft with respect to a crankshaft, and a target corresponding to an operating state of an internal combustion engine. A target rotational phase difference determining means for determining the rotational phase difference, and a camshaft for the crankshaft based on the target rotational phase difference determined by the target rotational phase difference determining means and the rotational phase difference detected by the rotational phase difference detecting means. Intake valve opening timing changing means for controlling the rotational phase difference of the intake valve and changing the opening timing of the intake valve, and changing the intake valve opening timing when the internal combustion engine rotational speed is equal to or higher than a predetermined threshold rotational speed. The most retarded rotational phase that stops the control of the rotational phase difference by the means and sets the rotational phase difference to the most retarded angle determined by the intake valve opening timing changing means With the setting means.
【0009】第2の発明にかかるバルブタイミング制御
装置は、クランクシャフトに対するカムシャフトの回転
位相差を検出する回転位相差検出手段と、内燃機関の運
転状態に対応して目標回転位相差を決定する目標回転位
相差決定手段と、目標回転位相差決定手段によって決定
された目標回転位相差と回転位相差検出手段によって検
出される回転位相差とに基づいてクランクシャフトに対
するカムシャフトの回転位相差を制御し吸気弁の開弁タ
イミングを変更する吸気弁開弁タイミング変更手段と、
目標回転位相差決定手段が目標回転位相を内燃機関回転
数が予め定めたしきい値回転数以上である場合には運転
状態に対応して決定される目標回転位相差中の最遅角値
よりも遅角側の値に設定するものである。A valve timing control device according to a second aspect of the present invention determines a rotational phase difference detecting means for detecting a rotational phase difference of a camshaft with respect to a crankshaft, and a target rotational phase difference corresponding to an operating state of an internal combustion engine. Controlling the rotational phase difference of the camshaft with respect to the crankshaft based on the target rotational phase difference determining means, and the target rotational phase difference determined by the target rotational phase difference determining means and the rotational phase difference detected by the rotational phase difference detecting means. Intake valve opening timing changing means for changing the opening timing of the intake valve,
The target rotational phase difference determining means determines the target rotational phase from the most retarded angle value in the target rotational phase difference determined corresponding to the operating state when the internal combustion engine rotational speed is equal to or higher than a predetermined threshold rotational speed. Is also set to a value on the retard side.
【0010】[0010]
【作用】第1の発明にかかるバルブタイミング制御装置
にあっては、回転数がしきい値回転数以上となった場合
にはバルブタイミングフィードバック制御が中止され、
アクチュエータは機械的遅角下限値に固定される。第1
の発明にかかるバルブタイミング制御装置にあっては、
回転数がしきい値回転数以上となった場合にはバルブタ
イミングフィードバック制御の目標位相差が最遅角値よ
りも遅角側の値に設定され、アクチュエータは機械的遅
角下限値に固定される。In the valve timing control device according to the first aspect of the invention, the valve timing feedback control is stopped when the rotational speed becomes equal to or higher than the threshold rotational speed,
The actuator is fixed to the mechanical retard lower limit value. First
In the valve timing control device according to the invention of
If the number of revolutions exceeds the threshold number of revolutions, the target phase difference of valve timing feedback control is set to a value on the retard side of the maximum retard value, and the actuator is fixed to the mechanical retard lower limit value. It
【0011】[0011]
【実施例】図2は本発明にかかるバルブタイミング制御
装置の構成図であって、内燃機関2の1つの気筒21に
はピストン211が上下摺動可能に設けられ、ピストン
211上部が燃焼室22となっている。ピストン211
はコネクティングロッド212を介してクランクシャフ
ト213に接続されている。2 is a block diagram of a valve timing control device according to the present invention, in which a cylinder 211 of an internal combustion engine 2 is provided with a piston 211 slidably up and down, and an upper portion of the piston 211 is provided with a combustion chamber 22. Has become. Piston 211
Is connected to the crankshaft 213 via the connecting rod 212.
【0012】クランクシャフト213には磁性体214
が埋め込まれており、クランクシャフト213に近接し
て配置された第1の磁気センサ215から基準パルスが
出力される。またクランクシャフト213の先端にはタ
イミングプーリ216が設置されている。燃焼室22に
は吸気管221および排気管222が接続されており、
吸気管221の上流には吸気量を調節するスロットル弁
223が設置される。なおスロットル弁223の開度は
開度センサ224によって検出される。A magnetic body 214 is attached to the crankshaft 213.
Is embedded and a reference pulse is output from the first magnetic sensor 215 arranged close to the crankshaft 213. A timing pulley 216 is installed at the tip of the crankshaft 213. An intake pipe 221 and an exhaust pipe 222 are connected to the combustion chamber 22,
A throttle valve 223 for adjusting the amount of intake air is installed upstream of the intake pipe 221. The opening of the throttle valve 223 is detected by the opening sensor 224.
【0013】燃焼室22と吸気管221との接続口には
吸気弁23が、吸気弁23の直上流には燃料噴射弁22
5が設置される。また燃焼室22と排気管222との接
続口には排気弁24が設置される。吸気弁23および排
気弁24はカムシャフト231および241に取り付け
られたカム(図示せず。)によって駆動される。An intake valve 23 is provided at a connection port between the combustion chamber 22 and the intake pipe 221, and a fuel injection valve 22 is provided immediately upstream of the intake valve 23.
5 is installed. An exhaust valve 24 is installed at the connection port between the combustion chamber 22 and the exhaust pipe 222. The intake valve 23 and the exhaust valve 24 are driven by cams (not shown) attached to the cam shafts 231 and 241.
【0014】カムシャフト231および241の先端に
はタイミングプーリ232および242が設置され、ク
ランクシャフトに設置されたタイミングプーリ216と
タイミングベルト217とを介して駆動される。また吸
気弁カムシャフト231とタイミングプーリ232との
間には可変バルブタイミングアクチュエータ(以下VV
Tと記す。)233が設置され、クランクシャフト21
3に対する吸気弁カムシャフト231の回転位相を変更
することを可能としている。Timing pulleys 232 and 242 are installed at the tips of the camshafts 231 and 241, and are driven via a timing pulley 216 and a timing belt 217 installed on the crankshaft. Further, a variable valve timing actuator (hereinafter referred to as VV) is provided between the intake valve cam shaft 231 and the timing pulley 232.
Write T. ) 233 is installed and the crankshaft 21
It is possible to change the rotation phase of the intake valve cam shaft 231 with respect to the No. 3 ratio.
【0015】VVT233は油圧源(図示せず。)から
供給される油圧によって駆動され、制御弁234の開度
を制御することにより回転位相が制御され、油圧の供給
が停止するとバネ力によって吸気弁カムシャフト231
の回転位相は遅角下限位置θ L に機械的に停止する構造
となっている。また吸気弁カムシャフト231には磁性
体235が埋め込まれており、近接して配置された第2
の磁気センサ236から吸気弁カムシャフト231の1
回転ごとにパルスが出力される。The VVT 233 is supplied from a hydraulic pressure source (not shown).
The opening of the control valve 234 is driven by the supplied hydraulic pressure.
The rotation phase is controlled by controlling the
When the engine stops, the intake valve cam shaft 231 is driven by the spring force.
The rotation phase of the LMechanical stop structure
Has become. In addition, the intake valve camshaft 231 is magnetic.
A second body 235, which has an embedded body and is placed in close proximity
Of the intake valve camshaft 231 from the magnetic sensor 236 of
A pulse is output for each rotation.
【0016】内燃機関2にはディストリビュータ25が
取り付けられており、第1の回転数センサ251によっ
て内燃機関2回転ごとに1つのパルスが、第2の回転数
センサ252によって内燃機関の30°カム角度ごとに
1つのパルスが出力される。バルブタイミング制御装置
26はマイクロコンピュータシステムであり、バス26
1を中心としてCPU262、メモリ263、入力イン
ターフェイス264および出力インターフェイス265
から構成される。A distributor 25 is attached to the internal combustion engine 2 so that one pulse is generated by the first rotation speed sensor 251 every two rotations of the internal combustion engine, and the second rotation speed sensor 252 causes a 30 ° cam angle of the internal combustion engine. One pulse is output for each. The valve timing controller 26 is a microcomputer system, and the bus 26
1, the CPU 262, the memory 263, the input interface 264, and the output interface 265.
Composed of.
【0017】入力インターフェイス264には第1の磁
気センサ215、開度センサ224、第2の磁気センサ
236、第1の回転数センサ251および第2の回転数
センサ252が接続され、それぞれの検出信号はバルブ
タイミング制御装置26に取り込まれる。出力インター
フェイス265には燃料噴射弁225および制御弁23
4が接続され、バルブタイミング制御装置26の演算結
果に基づいて制御される。A first magnetic sensor 215, an opening sensor 224, a second magnetic sensor 236, a first rotation speed sensor 251, and a second rotation speed sensor 252 are connected to the input interface 264, and their respective detection signals are detected. Are taken into the valve timing controller 26. The output interface 265 includes a fuel injection valve 225 and a control valve 23.
4 are connected and controlled based on the calculation result of the valve timing control device 26.
【0018】図3はバルブタイミング制御装置26で実
行される第1のバルブタイミング制御ルーチンのフロー
チャートであって、所定のクランク角度毎に実行され
る。ステップ31で回転数センサ252の出力に基づい
て内燃機関回転数Neを読み込み、ステップ32で内燃
機関回転数Neが予め定めたしきい値回転数NU (例え
ば5000rpm)以上であるか否かを判定する。FIG. 3 is a flow chart of a first valve timing control routine executed by the valve timing control device 26, which is executed every predetermined crank angle. In step 31, the internal combustion engine rotational speed Ne is read based on the output of the rotational speed sensor 252, and in step 32, it is determined whether the internal combustion engine rotational speed Ne is equal to or higher than a predetermined threshold rotational speed N U (for example, 5000 rpm). judge.
【0019】否定判定された場合はステップ33に進
み、第1の磁気センサ214の出力パルスθc、第2の
磁気センサ236の出力パルスθiおよびスロットルセ
ンサ224で検出されるスロットル弁223の開度TA
を読み込む。ステップ34では、2つの第1の磁気セン
サ214の出力パルスθcの間の時間tcおよび第1の
磁気センサ215の出力パルスθcから第2の磁気セン
サ236の出力パルスθiの間に時間tに基づいてクラ
ンクシャフト212を基準とするカムシャフト231の
位相差Δθを演算する。When a negative determination is made, the routine proceeds to step 33, where the output pulse θc of the first magnetic sensor 214, the output pulse θi of the second magnetic sensor 236 and the opening TA of the throttle valve 223 detected by the throttle sensor 224.
Read. In step 34, based on the time tc between the output pulses θc of the two first magnetic sensors 214 and the time t between the output pulse θc of the first magnetic sensor 215 and the output pulse θi of the second magnetic sensor 236. Then, the phase difference Δθ of the camshaft 231 with respect to the crankshaft 212 is calculated.
【0020】即ち上記演算は次式で表すことができる。 Δθ = f(θc,θi) ステップ35において、内燃機関回転数Neおよびスロ
ットル弁223の開度TAとから、次式に基づいて目標
位相差Dθを決定する。 Dθ = g(Ne,TA) 図4は目標位相差Dθを決定するためのマップであっ
て、横軸は内燃機関回転数Ne、縦軸はスロットル弁開
度TAであり、パラメータは目標位相差Dθである。That is, the above calculation can be expressed by the following equation. Δθ = f (θc, θi) In step 35, the target phase difference Dθ is determined from the internal combustion engine speed Ne and the opening degree TA of the throttle valve 223 based on the following equation. Dθ = g (Ne, TA) FIG. 4 is a map for determining the target phase difference Dθ, where the horizontal axis is the internal combustion engine speed Ne, the vertical axis is the throttle valve opening TA, and the parameter is the target phase difference. It is Dθ.
【0021】なお目標位相差Dθの決定にはスロットル
弁開度TAに代えて吸気流量センサ(図示せず。)で計
測される吸気流量GNを使用することも可能である。ス
テップ36において、目標位相差Dθおよび位相差Δθ
から制御弁234に対する開度指令信号αを決定する。 α = h(Dθ,Δθ) ステップ37において開度指令信号αを出力し、いま出
力した開度指令信号αをαb として記憶してこのルーチ
ンを終了する。It should be noted that it is possible to use the intake air flow rate GN measured by an intake air flow rate sensor (not shown) instead of the throttle valve opening degree TA to determine the target phase difference Dθ. In step 36, the target phase difference Dθ and the phase difference Δθ
Then, the opening degree command signal α for the control valve 234 is determined. α = h (Dθ, Δθ) In step 37, the opening instruction signal α is output, the opening instruction signal α just output is stored as α b , and this routine ends.
【0022】なおステップ32において肯定判定された
場合、即ち内燃機関回転数Neがしきい値回転数NU 以
上であって位相差Δθの演算誤差が大きいと見なすこと
が妥当な場合には、フィードバック制御を中止するため
にステップ38に進み、開度指令信号αを零に設定して
ステップ37に進む。前記したように制御弁234を全
閉として油圧の供給を停止すると、VVT233は機械
的遅角下限位置αL に固定される。If a positive determination is made in step 32, that is, if it is appropriate to consider that the internal combustion engine rotation speed Ne is equal to or greater than the threshold rotation speed N U and the calculation error of the phase difference Δθ is large, feedback is performed. In order to stop the control, the routine proceeds to step 38, the opening degree instruction signal α is set to zero, and the routine proceeds to step 37. As described above, when the control valve 234 is fully closed and the supply of hydraulic pressure is stopped, the VVT 233 is fixed to the mechanical retard angle lower limit position α L.
【0023】従って位相差のフィードバック制御が中止
され、位相差の決定に伴う誤差に起因してバルブタイミ
ングが擾乱を受け、内燃機関出力が低下することが抑制
される。上記のバルブタイミング制御ルーチンによれ
ば、内燃機関回転数Neが急変した場合には遅角量さら
には内燃機関トルクが急変し衝撃が発生することは回避
できない。Therefore, the feedback control of the phase difference is stopped, the valve timing is disturbed due to the error associated with the determination of the phase difference, and the output of the internal combustion engine is prevented from decreasing. According to the above-described valve timing control routine, when the internal combustion engine speed Ne suddenly changes, it is inevitable that the retard angle amount and the internal combustion engine torque suddenly change and an impact occurs.
【0024】図5は衝撃の発生を抑制する機能の追加さ
れた第2のバルブタイミング制御ルーチンのフローチャ
ートであって、同じく所定のクランク角度毎に実行され
る。ステップ501で内燃機関回転数Neを読み込み、
ステップ502でフラグXNEが“1”であるか否かを
判定する。否定判定された場合はステップ503に進
み、回転数Neがしきい値回転数N U 以上であるか否か
を判定する。FIG. 5 shows the addition of the function of suppressing the occurrence of impact.
Of the second valve timing control routine
Is also executed at every predetermined crank angle.
It In step 501, the internal combustion engine speed Ne is read,
In step 502, it is determined whether the flag XNE is "1".
judge. If a negative decision is made, proceed to step 503.
Only the rotation speed Ne is the threshold rotation speed N UIs it above
To judge.
【0025】ステップ503で肯定判定された場合はス
テップ504に進み、フラグXNEを“1”に設定す
る。即ちフラグXNEが“1”であることは、回転数N
eがしきい値回転数NU 以上の状態にあったことを表
す。次にステップ505に進みフィードバック中止処理
を実行する。If an affirmative decision is made in step 503, the routine proceeds to step 504, where the flag XNE is set to "1". That is, the fact that the flag XNE is "1" means that the number of revolutions N
e is in a state of being equal to or higher than the threshold rotation speed N U. Next, the routine proceeds to step 505, where feedback cancellation processing is executed.
【0026】ステップ502で肯定判定された場合、お
よびステップ503で否定判定された場合はステップ5
06に進み、回転数Neが復帰回転数NR 以下であるか
否かが判定される。なお復帰回転数NR は内燃機関回転
数Neの変動によりフィードバック制御の中止復帰が頻
繁に繰り返されることを防止するためのヒステリシス特
性を与えるものであって、しきい値回転数NU より若干
小さい値(例えば4800rpm)に設定される。If the affirmative judgment is made in step 502 and the negative judgment is made in step 503, step 5 is executed.
In 06, it is determined whether the rotation speed Ne is equal to or lower than the return rotation speed N R. It should be noted that the return rotational speed N R gives a hysteresis characteristic for preventing frequent repetition of suspension of feedback control due to fluctuations in the internal combustion engine rotational speed Ne, and is slightly smaller than the threshold rotational speed N U. It is set to a value (for example, 4800 rpm).
【0027】ステップ506で否定判定された時はステ
ップ505に進み、フィードバック中止状態を継続す
る。ステップ506で肯定判定された時はステップ50
7に進み、フラグXNEを“0”に設定する。即ちフラ
グXNEが“0”であることは、回転数Neが復帰回転
数NR 以下の状態にあったことを表す。When a negative determination is made in step 506, the process proceeds to step 505, and the feedback stopped state is continued. When the affirmative determination is made in step 506, step 50
7, the flag XNE is set to "0". That is, the fact that the flag XNE is "0" means that the rotation speed Ne is in the state of the return rotation speed N R or less.
【0028】次にステップ508に進み、フィードバッ
ク制御処理を実行する。ステップ509において復帰フ
ラグXVVTLが“1”であるか否かを判定し、否定判
定されればフィードバック制御への復帰が完了していな
いものとしてステップ510のフィードバック復帰処理
を実行する。ステップ509で肯定判定された時は、ス
テップ511で復帰フラグXVVTLを、ステップ51
2で中止フラグXVVTHをリセットする。Next, in step 508, feedback control processing is executed. In step 509, it is determined whether or not the return flag XVVTL is "1". If a negative determination is made, it is determined that the return to the feedback control has not been completed, and the feedback return processing of step 510 is executed. If an affirmative decision is made in step 509, the return flag XVVTL is set to step 51 in step 511.
At 2, the stop flag XVVTH is reset.
【0029】そしてステップ513で制御弁234の開
度指令信号αを出力してこのルーチンを終了する。図6
はステップ505で実行されるフィードバック中止処理
の詳細フローチャートであって、ステップ5051で中
止フラグXVVTHが“1”であるか否かを判定し 否
定判定されればステップ5052に進む。Then, in step 513, the opening command signal α of the control valve 234 is output and this routine is ended. Figure 6
Is a detailed flowchart of the feedback cancellation process executed in step 505. In step 5051, it is determined whether or not the cancellation flag XVVTH is "1". If a negative determination is made, the process proceeds to step 5052.
【0030】ステップ5052において制御弁234を
徐々に閉止するために開度指令信号αを所定量Δαだけ
減少する。ステップ5053で開度指令信号αが零以下
であるか否かを判定し、肯定判定されればステップ50
54に進む。ステップ5054で開度指令信号αを下限
値である零に設定し、ステップ5055で中止フラグX
VVTHを“1”にセットしてこの処理を終了する。In step 5052, the opening degree command signal α is decreased by a predetermined amount Δα to gradually close the control valve 234. In step 5053, it is determined whether or not the opening degree command signal α is less than or equal to zero, and if a positive determination is made, step 50
Proceed to 54. In step 5054, the opening command signal α is set to the lower limit value of zero, and in step 5055 the stop flag X is set.
VVTH is set to "1", and this processing ends.
【0031】なおステップ5053で肯定判定された場
合、およびステップ5051で肯定判定された場合は直
接この処理を終了する。図7はステップ508で実行さ
れるフィードバック制御処理の詳細フローチャートであ
って、第1のバルブタイミング制御ルーチンのステップ
33からステップ36までに処理と同一である。If the affirmative decision is made in step 5053, or if the affirmative decision is made in step 5051, this process is ended directly. FIG. 7 is a detailed flowchart of the feedback control processing executed in step 508, which is the same as the processing from step 33 to step 36 of the first valve timing control routine.
【0032】即ちステップ5081では第1の磁気セン
サ215の出力パルスθc、第2の磁気センサ236の
出力パルスθiおよびスロットルセンサ224で検出さ
れるスロットル弁223の開度TAを読み込む。ステッ
プ5082では、2つの第1の磁気センサ215の出力
パルスθcの間の時間tcおよび第1の磁気センサ21
5の出力パルスθcから第2の磁気センサ236の出力
パルスθiの間に時間tに基づいてクランクシャフト2
12を基準とするカムシャフト231の位相差Δθを演
算する。That is, at step 5081, the output pulse θc of the first magnetic sensor 215, the output pulse θi of the second magnetic sensor 236 and the opening TA of the throttle valve 223 detected by the throttle sensor 224 are read. In step 5082, the time tc between the output pulses θc of the two first magnetic sensors 215 and the first magnetic sensor 21.
5 from the output pulse θc of the second magnetic sensor 236 to the crankshaft 2 based on the time t.
The phase difference Δθ of the camshaft 231 with reference to 12 is calculated.
【0033】ステップ5083において、内燃機関回転
数Neおよびスロットル弁223の開度TAとから、次
式に基づいて目標位相差Dθを決定する。 Dθ = g(Ne,TA) ステップ5084において、目標位相差Dθおよび位相
差Δθから制御弁234に対する開度指令信号αを決定
してこの処理を終了する。In step 5083, the target phase difference Dθ is determined from the internal combustion engine speed Ne and the opening TA of the throttle valve 223 based on the following equation. Dθ = g (Ne, TA) In step 5084, the opening command signal α for the control valve 234 is determined from the target phase difference Dθ and the phase difference Δθ, and this process ends.
【0034】α = h(Dθ,Δθ) 図8はステップ510のフィードバック復帰処理の詳細
フローチャートであって、ステップ5101で、開度指
令信号αが前回実行時の開度指令信号αb 以上であるか
否かが判定され、肯定判定されればステップ5102に
進み、 α = αb +Δα に置き換えてこの処理を終了する。Α = h (Dθ, Δθ) FIG. 8 is a detailed flowchart of the feedback restoration process in step 510. In step 5101, the opening command signal α is equal to or larger than the opening command signal α b at the time of the previous execution. It is determined whether or not, and if an affirmative determination is made, the flow proceeds to step 5102, where α 1 = α b + Δα is replaced, and this processing ends.
【0035】この処理により、制御弁234は全閉状態
から徐々に開となり、フィードバック制御に移行する際
の衝撃の発生を抑制する。ステップ5101で否定判定
された場合はフィードバックへの復帰が完了したものと
してフラグXVVTLを“1”にセットしてこの処理を
終了する。図9は第2のバルブタイミング制御ルーチン
の制御説明図であって、縦軸に内燃機関回転数Ne、制
御弁開度αおよび内燃機関トルクを、横軸に時間をと
る。By this processing, the control valve 234 gradually opens from the fully closed state, and suppresses the occurrence of impact when shifting to the feedback control. When a negative determination is made in step 5101, it is considered that the return to the feedback is completed, the flag XVVTL is set to "1", and this processing is ended. FIG. 9 is a control explanatory diagram of the second valve timing control routine, in which the vertical axis represents the internal combustion engine speed Ne, the control valve opening α and the internal combustion engine torque, and the horizontal axis represents time.
【0036】即ち時刻t1 において回転数Neがしきい
値回転数NU 以上となると、制御弁開度αは一定速度で
徐々に閉となり、時刻t2 で全閉となる。時刻t3 にお
いて回転数Neが復帰回転数NR 以下となると、制御弁
開度αは一定速度で徐々に開となり、時刻t4 でフィー
ドバック制御に復帰する。従って内燃機関トルクも滑ら
かに変化する。That is, when the rotation speed Ne becomes equal to or higher than the threshold rotation speed N U at time t 1 , the control valve opening α is gradually closed at a constant speed and is fully closed at time t 2 . When the rotation speed Ne becomes equal to or lower than the return rotation speed N R at time t 3 , the control valve opening α gradually opens at a constant speed and returns to the feedback control at time t 4 . Therefore, the internal combustion engine torque also changes smoothly.
【0037】図10は第2の発明にかかるバルブタイミ
ング制御装置で実行される第3のバルブタイミング制御
ルーチンのフローチャートであって、回転数Neが高と
なってもフィードバック制御を継続する点が第1の発明
と相違する。従って以下の2点で第1のバルブタイミン
グ制御ルーチンと相違する。第1のバルブタイミング制
御ルーチンからステップ32とステップ38が削除さ
れ、常時フィードバック制御となる。FIG. 10 is a flow chart of a third valve timing control routine executed by the valve timing control device according to the second aspect of the present invention. The first point is that the feedback control is continued even if the rotation speed Ne becomes high. Different from the first invention. Therefore, it differs from the first valve timing control routine in the following two points. Steps 32 and 38 are deleted from the first valve timing control routine, and constant feedback control is performed.
【0038】さらに回転数Neが高となった時にバルブ
タイミングが不安定となることを防止するために、回転
数Neが高となった時の目標位相差Dθを機械的下限値
以下に設定する。 従って目標位相差Dθを決定する関数 g(Ne,TA) の設定が異なる。Further, in order to prevent the valve timing from becoming unstable when the rotation speed Ne becomes high, the target phase difference Dθ when the rotation speed Ne becomes high is set to be equal to or lower than the mechanical lower limit value. . Therefore, the setting of the function g (Ne, TA) that determines the target phase difference Dθ is different.
【0039】図11は目標位相差Dθを決定する関数の
設定マップの一例であって、(イ)は第1のバルブタイ
ミング制御ルーチンにおける設定を、(ロ)は第3のバ
ルブタイミング制御ルーチンにおける設定を示す。即ち
回転数Neがしきい値回転数NU (5000rpm)以
上である場合には目標位相差Dθは負の値として決定さ
れる。FIG. 11 is an example of a setting map of a function for determining the target phase difference Dθ, where (a) shows the setting in the first valve timing control routine and (b) shows the setting in the third valve timing control routine. Show settings. That is, when the rotation speed Ne is equal to or higher than the threshold rotation speed N U (5000 rpm), the target phase difference Dθ is determined as a negative value.
【0040】なお目標位相差Dθが滑らかに変化するよ
うにしきい値回転数NU に近づくに従って第1のバルブ
タイミング制御ルーチンにおける設定より小さい値とし
ていいる。図12は第2の発明にかかるバルブタイミン
グ制御装置の制御説明図であって、縦軸に目標位相差D
θおよび内燃機関トルクを、横軸に回転数Neをとる。The target phase difference Dθ is set to a value smaller than the setting in the first valve timing control routine as it approaches the threshold rotational speed N U so that the target phase difference Dθ changes smoothly. FIG. 12 is a control explanatory diagram of the valve timing control device according to the second aspect of the present invention, in which the vertical axis indicates the target phase difference D.
θ and the torque of the internal combustion engine are represented by the rotation speed Ne on the horizontal axis.
【0041】即ち回転数Neが高の場合には目標位相差
Dθを(イ)の実線で示すように遅角側に設定するが、
実際の位相差Δθは破線で示す範囲で変動するため、回
転数NeがN1 以上となるとトルクは(ロ)の破線で示
すように低下するおそれがある。そこで回転数NeがN
1 以上の範囲では目標位相差Dθを徐々に減少させ、し
きい値回転数NU 以上で負の一定値に固定して、VVT
233を機械的遅角下限位置に設定することにより、位
相差検出に起因するバルブタイミングのバラツキをなく
しトルクの低下を抑制する。That is, when the rotation speed Ne is high, the target phase difference Dθ is set to the retard side as shown by the solid line (a),
Since the actual phase difference Δθ fluctuates within the range indicated by the broken line, when the rotational speed Ne becomes N 1 or more, the torque may decrease as indicated by the broken line (b). Therefore, the rotation speed Ne is N
In the range of 1 or more, the target phase difference Dθ is gradually decreased and fixed to a negative constant value at the threshold rotation speed N U or more, and VVT
By setting 233 to the mechanical retardation lower limit position, variations in valve timing due to phase difference detection are eliminated and a decrease in torque is suppressed.
【0042】[0042]
【発明の効果】第1の発明にかかるバルブタイミング制
御装置によれば、回転数が所定のしきい値回転数以上の
高速回転となった場合に、バルブタイミングのフィード
バック制御を中止してアクチュエータを遅角下限値に固
定することにより位相差検出に起因するバルブタイミン
グのバラツキをなくしトルクの低下を抑制することが可
能となる。According to the valve timing control device of the first aspect of the invention, the feedback control of the valve timing is stopped and the actuator is operated when the rotation speed becomes a high speed rotation above a predetermined threshold rotation speed. By fixing the retard angle lower limit value, it becomes possible to eliminate the variation in valve timing due to the detection of the phase difference and suppress the decrease in torque.
【0043】第2の発明にかかるバルブタイミング制御
装置によれば、回転数が所定のしきい値回転数以上の高
速回転となった場合に、バルブタイミングのフィードバ
ック制御の目標位相差を最遅角値より小に設定してアク
チュエータを遅角下限値に固定して位相差検出に起因す
るバルブタイミングのバラツキをなくしトルクの低下を
抑制することが可能となる。With the valve timing control device according to the second aspect of the present invention, the target phase difference of the feedback control of the valve timing is retarded to the maximum when the rotational speed becomes a high-speed rotation above a predetermined threshold rotational speed. By setting the value smaller than the value, the actuator can be fixed to the lower limit of the retard angle to eliminate the variation in valve timing due to the detection of the phase difference and suppress the decrease in torque.
【図1】図1は従来の位相差計測方法説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a conventional phase difference measuring method.
【図2】図2は本発明にかかるバルブタイミング制御装
置の構成図である。FIG. 2 is a block diagram of a valve timing control device according to the present invention.
【図3】図3は第1のバルブタイミング制御ルーチンの
フローチャートである。FIG. 3 is a flowchart of a first valve timing control routine.
【図4】図4は目標位相差を決定するためのマップであ
る。FIG. 4 is a map for determining a target phase difference.
【図5】図5は第2のバルブタイミング制御ルーチンの
フローチャートである。FIG. 5 is a flowchart of a second valve timing control routine.
【図6】図6はフィードバック中止処理の詳細フローチ
ャートである。FIG. 6 is a detailed flowchart of a feedback cancellation process.
【図7】図7はフィードバック制御処理の詳細フローチ
ャートである。FIG. 7 is a detailed flowchart of feedback control processing.
【図8】図8はフィードバック復帰処理の詳細フローチ
ャートである。FIG. 8 is a detailed flowchart of a feedback return process.
【図9】図9は第2のバルブタイミング制御ルーチンの
制御説明図である。FIG. 9 is a control explanatory diagram of a second valve timing control routine.
【図10】図10は第3のバルブタイミング制御ルーチ
ンのフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart of a third valve timing control routine.
【図11】図11は目標位相差を決定する関数の設定表
の一例である。FIG. 11 is an example of a setting table of a function that determines a target phase difference.
【図12】図12は第2の発明にかかるバルブタイミン
グ制御装置の制御説明図である。FIG. 12 is a control explanatory view of the valve timing control device according to the second invention.
2…内燃機関 213…クランクシャフト 215…第1の磁気センサ 224…スロットル弁開度センサ 231…カムシャフト 233…VVT 234…制御弁 236…第2の磁気センサ 251…第1の回転数センサ 252…第2の回転数センサ 26…制御装置 2 ... Internal combustion engine 213 ... Crank shaft 215 ... First magnetic sensor 224 ... Throttle valve opening sensor 231 ... Cam shaft 233 ... VVT 234 ... Control valve 236 ... Second magnetic sensor 251 ... First rotational speed sensor 252 ... Second rotation speed sensor 26 ... Control device
Claims (2)
の回転位相差を検出する回転位相差検出手段と、 内燃機関の運転状態に対応して目標回転位相差を決定す
る目標回転位相差決定手段と、 前記目標回転位相差決定手段によって決定された目標回
転位相差と前記回転位相差検出手段によって検出される
回転位相差とに基づいてクランクシャフトに対するカム
シャフトの回転位相差を制御し吸気弁の開弁タイミング
を変更する吸気弁開弁タイミング変更手段と、を具備す
るバルブタイミング制御装置において、 内燃機関回転数が予め定めたしきい値回転数以上である
場合には前記吸気弁開弁タイミング変更手段による回転
位相差の制御を中止し、回転位相差を前記吸気弁開弁タ
イミング変更手段によって定まる最遅角に設定する最遅
角回転位相差設定手段を有するバルブタイミング制御装
置。1. A rotational phase difference detecting means for detecting a rotational phase difference of a camshaft with respect to a crankshaft, a target rotational phase difference determining means for determining a target rotational phase difference corresponding to an operating state of an internal combustion engine, and the target. Based on the target rotational phase difference determined by the rotational phase difference determining means and the rotational phase difference detected by the rotational phase difference detecting means, the rotational phase difference of the camshaft with respect to the crankshaft is controlled to open the intake valve. A valve timing control device comprising: an intake valve opening timing changing means for changing the rotation position of the intake valve opening timing changing means when the internal combustion engine rotation speed is equal to or higher than a predetermined threshold rotation speed. The most retarded rotation position for stopping the control of the phase difference and setting the rotation phase difference to the most retarded angle determined by the intake valve opening timing changing means. A valve timing control device having a phase difference setting means.
の回転位相差を検出する回転位相差検出手段と、 内燃機関の運転状態に対応して目標回転位相差を決定す
る目標回転位相差決定手段と、 前記目標回転位相差決定手段によって決定された目標回
転位相差と前記回転位相差検出手段によって検出される
回転位相差とに基づいてクランクシャフトに対するカム
シャフトの回転位相差を制御し吸気弁の開弁タイミング
を変更する吸気弁開弁タイミング変更手段と、を具備す
るバルブタイミング制御装置において、 前記目標回転位相差決定手段が、目標回転位相を内燃機
関回転数が予め定めたしきい値回転数以上である場合に
は運転状態に対応して決定される目標回転位相差中の最
遅角値よりも遅角側の値に設定するものであるバルブタ
イミング制御装置。2. A rotational phase difference detecting means for detecting a rotational phase difference of a camshaft with respect to a crankshaft, a target rotational phase difference determining means for determining a target rotational phase difference corresponding to an operating state of an internal combustion engine, and the target. Based on the target rotational phase difference determined by the rotational phase difference determining means and the rotational phase difference detected by the rotational phase difference detecting means, the rotational phase difference of the camshaft with respect to the crankshaft is controlled to open the intake valve. In a valve timing control device comprising: intake valve opening timing changing means for changing, the target rotation phase difference determining means determines the target rotation phase when the internal combustion engine rotation speed is equal to or higher than a predetermined threshold rotation speed. Is the valve timing that is set to a value on the retard side of the maximum retard value in the target rotational phase difference that is determined according to the operating state. Control device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2113594A JPH07229409A (en) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | Valve timing control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2113594A JPH07229409A (en) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | Valve timing control device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07229409A true JPH07229409A (en) | 1995-08-29 |
Family
ID=12046460
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2113594A Pending JPH07229409A (en) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | Valve timing control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07229409A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6516759B2 (en) | 2001-02-01 | 2003-02-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Valve timing control apparatus for internal combustion engine |
| WO2010062458A1 (en) * | 2008-11-26 | 2010-06-03 | Caterpillar Inc. | Engine control system having fuel-based adjustment |
| US8150603B2 (en) | 2008-11-26 | 2012-04-03 | Caterpillar Inc. | Engine control system having fuel-based timing |
-
1994
- 1994-02-18 JP JP2113594A patent/JPH07229409A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6516759B2 (en) | 2001-02-01 | 2003-02-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Valve timing control apparatus for internal combustion engine |
| DE10139472B4 (en) * | 2001-02-01 | 2007-08-09 | Mitsubishi Denki K.K. | Device for valve synchronization in an internal combustion engine |
| WO2010062458A1 (en) * | 2008-11-26 | 2010-06-03 | Caterpillar Inc. | Engine control system having fuel-based adjustment |
| US7905206B2 (en) | 2008-11-26 | 2011-03-15 | Caterpillar Inc | Engine control system having fuel-based adjustment |
| US8150603B2 (en) | 2008-11-26 | 2012-04-03 | Caterpillar Inc. | Engine control system having fuel-based timing |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1234967B1 (en) | Intake air quantity measurement for internal combustion engine | |
| US11193417B2 (en) | Control device and control method for vehicle drive mechanism | |
| JP2010156340A (en) | Internal combustion engine equipped with intake valve allowing variable operation, capable of executing self-regulation control of air-fuel ratio, and capable of monitoring control function | |
| JP4766953B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
| JP3822950B2 (en) | Self-diagnosis device for variable valve timing mechanism for internal combustion engine | |
| JP2001303990A (en) | Variable valve timing controller for internal combustion engine | |
| JPH10227235A (en) | Valve timing controller for internal combustion engine | |
| JP3627601B2 (en) | Engine intake air amount control device | |
| JP5316086B2 (en) | Control device and control method for internal combustion engine | |
| JP2003314308A (en) | Valve characteristic control device for internal combustion engine | |
| JP2010190193A (en) | Control device for internal combustion engine | |
| JPH07229409A (en) | Valve timing control device | |
| JP4478179B2 (en) | Device for learning the reference position of an intake valve of an internal combustion engine | |
| JP2004360548A (en) | Control device for internal combustion engine | |
| JP2000073843A (en) | Internal combustion engine control device | |
| US7441522B2 (en) | Valve characteristic control device for internal combustion engine and method of the same | |
| JP4144985B2 (en) | Control device for variable valve engine | |
| JP4986836B2 (en) | ENGINE CONTROL DEVICE AND ENGINE CONTROL METHOD | |
| JP2003206765A (en) | Variable valve train for internal combustion engines | |
| JP4063194B2 (en) | Idle speed control device for internal combustion engine | |
| JP4280731B2 (en) | Control device for internal combustion engine with variable valve timing mechanism | |
| JP2011226311A (en) | Method for correcting intake air amount of internal combustion engine | |
| JP2007064022A (en) | Control device | |
| JP2007046486A (en) | Valve timing control device for internal combustion engine | |
| US20090204307A1 (en) | Method and device for controlling an internal combustion engine |