JP2001263102A - Valve timing control device for engine - Google Patents
Valve timing control device for engineInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンのクラン
ク軸とカム軸との間の回転位相を調整する油圧駆動式可
変バルブタイミング機構を備えたエンジンのバルブタイ
ミング制御装置に関し、詳しくは、所定の条件下で油圧
系のクリーニングを実施するエンジンのバルブタイミン
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 apparatus for an engine having a hydraulically driven variable valve timing mechanism for adjusting a rotation phase between an engine crankshaft and a camshaft. The present invention relates to an engine valve timing control device that performs cleaning of a hydraulic system under conditions.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、エンジンのクランク軸とカム軸と
の間の回転位相を調整する可変バルブタイミング機構を
備えたエンジンが実用化されており、この種の可変バル
ブタイミング機構付きエンジンでは、エンジン運転状態
に応じて可変バルブタイミング機構を制御し、吸気バル
ブと排気バルブとの少なくとも一方のバルブタイミング
を連続的に変更する。2. Description of the Related Art In recent years, an engine having a variable valve timing mechanism for adjusting a rotation phase between a crankshaft and a camshaft of an engine has been put into practical use. The variable valve timing mechanism is controlled in accordance with the operating state, and at least one of the valve timing of the intake valve and the exhaust valve is continuously changed.
【0003】ここで、可変バルブタイミング機構は、一
般に、油圧によって駆動される油圧駆動式が採用される
が、可変バルブタイミング機構へ供給されるオイルに
は、使用時間の経過と共に劣化による不純物や切削加工
時の微細な切り粉等の異物が浮遊するようになり、油圧
系の循環油量が少ない状態でオイル中の不純物や異物が
沈殿・堆積し易く、可変バルブタイミング機構や油圧制
御弁等の摺動部における摺動性悪化や異物の噛み込みに
よる作動不良の原因となる。Here, the variable valve timing mechanism is generally of a hydraulic drive type driven by a hydraulic pressure. However, the oil supplied to the variable valve timing mechanism contains impurities and cutting due to deterioration over time of use. Foreign matter such as fine chips during processing becomes floating, and impurities and foreign matter in oil are likely to settle and accumulate when the amount of circulating oil in the hydraulic system is small, and variable valve timing mechanisms, hydraulic control valves, etc. This may cause poor sliding performance of the sliding portion and malfunction due to foreign matter being caught.
【0004】このため、従来、所定条件下で、可変バル
ブタイミング機構の作動量を通常の目標バルブタイミン
グへの制御時よりも強制的に増大させて循環油量をアッ
プさせ、可変バルブタイミング機構や油圧制御弁の摺動
部及びオイル通路をクリーニングするようにしており、
特開平9−195805号公報には、エンジン始動前、
エンジン停止時、アイドル時、油圧制御弁の小開状態が
所定時間継続したときの何れかの条件が成立したとき、
クリーニングの運転を実施する条件が成立したと判断し
てクリーニング運転を実施する技術が開示されている。[0004] For this reason, conventionally, under predetermined conditions, the amount of operation of the variable valve timing mechanism is forcibly increased from that at the time of control to the normal target valve timing to increase the amount of circulating oil, and the variable valve timing mechanism and the like. The sliding part of the hydraulic control valve and the oil passage are cleaned,
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-195805 describes that before starting the engine,
When any of the following conditions is satisfied: when the engine is stopped, when idling, or when the small open state of the hydraulic control valve continues for a predetermined time,
There is disclosed a technique of performing a cleaning operation by determining that a condition for performing a cleaning operation is satisfied.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エンジ
ン始動前やエンジン停止時にクリーニングを行うために
は、可変バルブタイミング機構にオイルを供給するポン
プをエンジン駆動式のポンプとすることができず、モー
タ駆動式のオイルポンプ等を採用せざるを得ず、構成が
複雑化する不都合がある。However, in order to perform cleaning before starting the engine or when stopping the engine, the pump for supplying oil to the variable valve timing mechanism cannot be an engine-driven pump, and the motor-driven pump cannot be used. A forced oil pump or the like must be employed, and there is a disadvantage that the configuration is complicated.
【0006】また、クリーニング運転は、クリーニング
の効果を高めるため、通常、可変バルブタイミング機構
を可動域の全域或いは全域に近い範囲で動作させること
から、アイドル時や油圧制御弁の小開状態時等の定常運
転状態時に、一律にクリーニング運転を行うと、バルブ
タイミングが大きく変化してエンジンの燃焼変動を招
き、この燃焼変動によるトルク変動で運転者に不快感を
与える場合がある。In the cleaning operation, the variable valve timing mechanism is normally operated in the entire movable range or a range close to the entire movable range in order to enhance the cleaning effect. If the cleaning operation is uniformly performed in the steady operation state, the valve timing greatly changes, causing combustion fluctuation of the engine, and a torque fluctuation due to the combustion fluctuation may give a driver discomfort.
【0007】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、可変バルブタイミング機構のクリーニング作動に伴
うエンジンのトルク変動を解消ないし最小限に抑制する
エンジンのバルブタイミング制御装置を提供することを
目的としている。The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide an engine valve timing control apparatus that eliminates or minimizes engine torque fluctuations caused by the cleaning operation of a variable valve timing mechanism. I have.
【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、請求項1記載の発明は、エンジンのクランク軸とカ
ム軸との間の回転位相を調整する油圧駆動式可変バルブ
タイミング機構をエンジン運転状態に応じて制御し、バ
ルブタイミングを変更するエンジンのバルブタイミング
制御装置において、スロットル弁が開状態から全閉に移
行したとき、上記可変バルブタイミング機構の作動量を
強制的に増大させて油圧系のクリーニングを実施するク
リーニング手段を備えたことを特徴とする。In order to achieve the above object, the present invention provides a hydraulically driven variable valve timing mechanism for adjusting a rotational phase between a crankshaft and a camshaft of an engine. In a valve timing control device for an engine, which controls according to a state and changes a valve timing, when the throttle valve shifts from an open state to a fully closed state, an operation amount of the variable valve timing mechanism is forcibly increased to increase a hydraulic system. And a cleaning means for performing the cleaning.
【0009】請求項2記載の発明は、エンジンのクラン
ク軸とカム軸との間の回転位相を調整する油圧駆動式可
変バルブタイミング機構をエンジン運転状態に応じて制
御し、所定の条件成立時に上記可変バルブタイミング機
構の作動量を強制的に増大させて油圧系のクリーニング
を実施するエンジンのバルブタイミング制御装置におい
て、エンジン低温時とエンジン低回転時との少なくとも
一方のエンジン運転状態のとき、上記クリーニングを禁
止或いは上記クリーニング時の上記可変バルブタイミン
グ機構の作動量を抑制するクリーニング抑制手段を備え
たことを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, a hydraulically driven variable valve timing mechanism for adjusting a rotational phase between a crankshaft and a camshaft of an engine is controlled in accordance with an engine operating state. In an engine valve timing control apparatus for cleaning a hydraulic system by forcibly increasing an operation amount of a variable valve timing mechanism, the cleaning is performed when at least one of an engine operating state at an engine low temperature and at a low engine speed. A cleaning suppression means for inhibiting the operation of the variable valve timing mechanism at the time of cleaning.
【0010】請求項3記載の発明は、請求項1又は請求
項2記載の発明において、上記クリーニングを実施して
いるとき、上記可変バルブタイミング機構の油圧を制御
する油圧制御弁に対し、上記可変バルブタイミング機構
を所定のカム位相で定常状態に保持するための保持電流
値の学習を禁止する学習禁止手段を備えたことを特徴と
する。According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, when the cleaning is performed, the hydraulic control valve for controlling the hydraulic pressure of the variable valve timing mechanism is controlled by the variable valve. A learning prohibition unit for prohibiting learning of a holding current value for maintaining the valve timing mechanism in a steady state at a predetermined cam phase is provided.
【0011】すなわち、請求項1記載の発明は、スロッ
トル弁が開状態から全閉に移行した減速運転時に、油圧
駆動式可変バルブタイミング機構の作動量を強制的に増
大させて油圧系のクリーニングを実施し、エンジンの燃
焼変動に伴うトルク変動を解消ないし抑制する。That is, according to the first aspect of the present invention, during deceleration operation in which the throttle valve shifts from the open state to the fully closed state, the operation amount of the hydraulically driven variable valve timing mechanism is forcibly increased to clean the hydraulic system. The present invention eliminates or suppresses torque fluctuations caused by engine combustion fluctuations.
【0012】請求項2記載の発明は、エンジン低温時と
エンジン低回転時との少なくとも一方のエンジン運転状
態のとき、油圧駆動式可変バルブタイミング機構の作動
量を強制的に増大させて油圧系をクリーニングすること
を禁止、或いは、クリーニング時の可変バルブタイミン
グ機構の作動量を抑制し、エンジンの燃焼変動に伴うト
ルク変動を解消ないし抑制する。According to a second aspect of the present invention, when at least one of the engine operating states, that is, when the engine is at a low temperature and when the engine is at a low speed, the operation amount of the hydraulically driven variable valve timing mechanism is forcibly increased to thereby increase the hydraulic system. Cleaning is prohibited, or the operation amount of the variable valve timing mechanism at the time of cleaning is suppressed, and torque fluctuation accompanying engine combustion fluctuation is eliminated or suppressed.
【0013】その際、請求項3記載の発明は、クリーニ
ングを実施しているときには、可変バルブタイミング機
構を所定のカム位相で定常状態に保持するための油圧制
御弁の保持電流値の学習を禁止し、誤学習を防止してバ
ルブタイミング制御における制御信頼性を確保する。In this case, the invention according to claim 3 inhibits learning of the holding current value of the hydraulic control valve for holding the variable valve timing mechanism in a steady state at a predetermined cam phase during cleaning. In addition, erroneous learning is prevented and control reliability in valve timing control is ensured.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図1〜図22は本発明の実施の第
1形態に係わり、図1はバルブタイミング制御ルーチン
のフローチャート、図2はクリーニング条件判定ルーチ
ンのフローチャート、図3は目標電流値算出ルーチンの
フローチャート、図4は保持電流値学習ルーチンのフロ
ーチャート、図5はクリーニング電流値設定ルーチンの
フローチャート、図6及び図7は制御電流値設定ルーチ
ンのフローチャート、図8は排気バルブに対する吸気バ
ルブのバルブタイミングの変化を示す説明図、図9は目
標バルブタイミングテーブルの説明図、図10はP分テ
ーブルの説明図、図11はI分テーブルの説明図、図1
2はPI制御による制御電流値設定の説明図、図13は
クリーニングモードにおける制御電流値と実バルブタイ
ミングとの関係を示すタイムチャート、図14はクラン
クパルス、気筒判別パルス、及びカム位置パルスの関係
を示すタイムチャート、図15は可変バルブタイミング
機構付きエンジンの全体構成図、図16は可変バルブタ
イミング機構の概略構成図、図17は可変バルブタイミ
ング機構の最進角状態を図16のA−A断面で示す説明
図、図18は可変バルブタイミング機構の最遅角状態を
図16のA−A断面で示す説明図、図19はクランクロ
ータとクランク角センサの正面図、図20は吸気カムプ
ーリの背面図、図21はカムロータとカム位置センサの
正面図、図22は電子制御系の回路構成図である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 22 relate to a first embodiment of the present invention, FIG. 1 is a flowchart of a valve timing control routine, FIG. 2 is a flowchart of a cleaning condition determination routine, FIG. 3 is a flowchart of a target current value calculation routine, and FIG. Is a flowchart of a holding current value learning routine, FIG. 5 is a flowchart of a cleaning current value setting routine, FIGS. 6 and 7 are flowcharts of a control current value setting routine, and FIG. 8 is a diagram showing a change in valve timing of an intake valve with respect to an exhaust valve. FIG. 9 is an explanatory diagram of a target valve timing table, FIG. 10 is an explanatory diagram of a P minute table, FIG. 11 is an explanatory diagram of an I minute table, FIG.
2 is an explanatory diagram of control current value setting by PI control, FIG. 13 is a time chart showing a relationship between a control current value in a cleaning mode and actual valve timing, and FIG. 14 is a relationship between a crank pulse, a cylinder discrimination pulse, and a cam position pulse. FIG. 15 is an overall configuration diagram of an engine with a variable valve timing mechanism, FIG. 16 is a schematic configuration diagram of the variable valve timing mechanism, and FIG. FIG. 18 is an explanatory view showing the most retarded state of the variable valve timing mechanism in the AA section of FIG. 16, FIG. 19 is a front view of a crank rotor and a crank angle sensor, and FIG. 20 is an intake cam pulley. FIG. 21 is a front view of a cam rotor and a cam position sensor, and FIG. 22 is a circuit configuration diagram of an electronic control system.
【0015】先ず、本発明が適用される可変バルブタイ
ミング機構付きエンジンの全体構成について、図15に
従い説明する。同図において、符号1は、可変バルブタ
イミング機構付きエンジン(以下、単に「エンジン」と
略記する)であり、図においては、DOHC水平対向型
4気筒ガソリンエンジンを示す。このエンジン1のシリ
ンダブロック1aの左右両バンクには、シリンダヘッド
2がそれぞれ設けられ、各シリンダヘッド2に気筒毎に
吸気ポート2aと排気ポート2bとが形成されている。First, the overall configuration of an engine with a variable valve timing mechanism to which the present invention is applied will be described with reference to FIG. In the figure, reference numeral 1 denotes an engine with a variable valve timing mechanism (hereinafter simply abbreviated as "engine"), and in the figure, a DOHC horizontally opposed 4-cylinder gasoline engine is shown. Cylinder heads 2 are provided in both left and right banks of a cylinder block 1a of the engine 1, respectively, and each cylinder head 2 is formed with an intake port 2a and an exhaust port 2b for each cylinder.
【0016】エンジン1の吸気系としては、各吸気ポー
ト2aにインテークマニホルド3が連通され、このイン
テークマニホルド3に各気筒の吸気通路が集合するエア
チャンバ4を介して、アクセルペダルに連動するスロッ
トル弁5aが介装されたスロットルチャンバ5が連通さ
れている。そして、このスロットルチャンバ5の上流に
吸気管6を介してエアクリーナ7が取付けられ、このエ
アクリーナ7に接続されるエアインテーク通路にチャン
バ8が連通されている。As an intake system of the engine 1, an intake manifold 3 communicates with each intake port 2a, and a throttle valve interlocked with an accelerator pedal through an air chamber 4 in which intake passages of respective cylinders are connected to the intake manifold 3. The throttle chamber 5 in which 5a is interposed communicates. An air cleaner 7 is mounted upstream of the throttle chamber 5 via an intake pipe 6, and the chamber 8 communicates with an air intake passage connected to the air cleaner 7.
【0017】また、吸気管6には、スロットル弁5aを
バイパスするバイパス通路9が接続されており、このバ
イパス通路9に、アイドル時にその弁開度によって該バ
イパス通路9を流れるバイパス空気量を調整することで
アイドル回転数を制御するアイドル制御弁10が介装さ
れている。A bypass passage 9 for bypassing the throttle valve 5a is connected to the intake pipe 6, and the amount of bypass air flowing through the bypass passage 9 is adjusted in the bypass passage 9 according to the valve opening during idling. Thus, an idle control valve 10 for controlling the idle speed is provided.
【0018】更に、インテークマニホルド3の各気筒の
吸気ポート2aの直上流に、インジェクタ11が配設さ
れている。また、先端の放電電極を燃焼室に露呈する点
火プラグ12が、シリンダヘッド2に各気筒毎に配設さ
れている。そして、各点火プラグ12は、イグナイタ内
蔵イグニッションコイル13に接続されている。Further, an injector 11 is disposed immediately upstream of the intake port 2a of each cylinder of the intake manifold 3. In addition, an ignition plug 12 that exposes a discharge electrode at the tip to the combustion chamber is provided in the cylinder head 2 for each cylinder. Each ignition plug 12 is connected to an ignition coil 13 with a built-in igniter.
【0019】一方、エンジン1の排気系としては、シリ
ンダヘッド2の各排気ポート2bに連通するエキゾース
トマニホルド14の集合部に排気管15が連通され、こ
の排気管15に触媒コンバータ16が介装されてマフラ
17に連通されている。On the other hand, as an exhaust system of the engine 1, an exhaust pipe 15 is communicated with a collection portion of an exhaust manifold 14 which communicates with each exhaust port 2b of the cylinder head 2, and a catalytic converter 16 is interposed in the exhaust pipe 15. To the muffler 17.
【0020】ここで、図15〜図18に基づいて、エン
ジン1の可変バルブタイミング機構について説明する。Here, the variable valve timing mechanism of the engine 1 will be described with reference to FIGS.
【0021】エンジン1のクランク軸18の回転は、左
右バンクの各シリンダヘッド2内にそれぞれ配設された
各吸気カム軸19及び各排気カム軸20に、クランク軸
18に固設されたクランクプーリ21、タイミングベル
ト22、吸気カム軸19に介装された吸気カムプーリ2
3、排気カム軸20に固設された排気カムプーリ24等
を介して伝達され、クランク軸18とカム軸19,20
とが2対1の回転角度となるよう設定されている。そし
て、吸気カム軸19に設けられたカム19a、及び排気
カム軸20に設けられた排気カム(図示せず)は、それ
ぞれクランク軸18と2対1の回転角度に維持される各
カム軸19,20の回転に基づいて、吸気バルブ25、
排気バルブ26を開閉駆動する。The rotation of the crankshaft 18 of the engine 1 is controlled by a crank pulley fixed to the crankshaft 18 on each intake camshaft 19 and each exhaust camshaft 20 disposed in each cylinder head 2 of the left and right banks. 21, a timing belt 22, an intake cam pulley 2 interposed on the intake cam shaft 19
3, transmitted through an exhaust cam pulley 24 fixed to the exhaust camshaft 20 and the like, the crankshaft 18 and the camshafts 19, 20
Are set to have a two-to-one rotation angle. The cams 19a provided on the intake camshaft 19 and the exhaust cams (not shown) provided on the exhaust camshaft 20 are each maintained at a rotation angle of 2: 1 with respect to the crankshaft 18. , 20 based on the rotation of the intake valve 25,
The exhaust valve 26 is driven to open and close.
【0022】図16に示すように、左右バンクの各吸気
カム軸19と吸気カムプーリ23との間には、吸気カム
プーリ23と吸気カム軸19とを相対回動してクランク
軸18に対する吸気カム軸19の回転位相(変位角)を
連続的に変更する油圧駆動式可変バルブタイミング機構
27が配設されている。この可変バルブタイミング機構
27は、周知のように、リニアソレノイド弁或いはデュ
ーティソレノイド弁等からなる油圧制御弁としてのオイ
ルフロー制御弁36R(36L)によって油圧が切換え
られるものであり、後述の電子制御装置60からの駆動
信号により作動する。尚、以下において、符号における
添え字L,LHは右バンク、R,RHは左バンクを表
す。As shown in FIG. 16, between the intake cam shafts 19 of the left and right banks and the intake cam pulleys 23, the intake cam pulleys 23 and the intake cam shafts 19 are relatively rotated to rotate the intake cam shafts relative to the crankshaft 18. A hydraulically driven variable valve timing mechanism 27 for continuously changing the rotation phase (displacement angle) of the motor 19 is provided. As is well known, the variable valve timing mechanism 27 switches the oil pressure by an oil flow control valve 36R (36L) as a hydraulic control valve including a linear solenoid valve or a duty solenoid valve. It is activated by a drive signal from 60. In the following, suffixes L and LH in the reference numerals indicate right banks, and R and RH indicate left banks.
【0023】吸気カム軸19は、シリンダヘッド2及び
ベアリングキャップ(図示せず)間において回転自在に
支持され、吸気カム軸19の先端部に、図16〜図18
に示すように、3つのベーン28aを有するベーンロー
タ28がボルト29により一体回転可能に取付けられて
いる。The intake camshaft 19 is rotatably supported between the cylinder head 2 and a bearing cap (not shown).
As shown in FIG. 7, a vane rotor 28 having three vanes 28a is attached by bolts 29 so as to be integrally rotatable.
【0024】また、吸気カムプーリ23には、ハウジン
グ30及びハウジングカバー31がボルト32により一
体回転可能に取付けられている。また、吸気カムプーリ
23の外周には、タイミングベルト22を掛装するため
の外歯23aが多数形成されている。A housing 30 and a housing cover 31 are attached to the intake cam pulley 23 by bolts 32 so as to be integrally rotatable. A large number of external teeth 23 a for mounting the timing belt 22 are formed on the outer periphery of the intake cam pulley 23.
【0025】そして、吸気カム軸19が回動自在にハウ
ジングカバー31を貫通し、吸気カム軸19に固設され
たベーンロータ28の各ベーン28aが吸気カムプーリ
23と一体のハウジング30に形成された3つの扇状空
間部33に回動自在に収納される。各扇状空間部33
は、それぞれベーン28aによって進角室33aと遅角
室33bとに区画される。The intake camshaft 19 is rotatably penetrated through the housing cover 31, and each vane 28a of the vane rotor 28 fixed to the intake camshaft 19 is formed in a housing 30 integral with the intake cam pulley 23. The two fan-shaped spaces 33 are rotatably stored. Each fan-shaped space 33
Are divided into an advance chamber 33a and a retard chamber 33b by the vanes 28a, respectively.
【0026】進角室33aは、それぞれベーンロータ2
8、吸気カム軸19、シリンダヘッド2に形成された進
角側オイル通路28b,19b,34を介してオイルフ
ロー制御弁36R(36L)のAポート36aに連通さ
れ、また、遅角室33bは、それぞれベーンロータ2
8、吸気カム軸19、シリンダヘッド2に形成された遅
角側オイル通路28c,19c,35を介してオイルフ
ロー制御弁36R(36L)のBポート36bに連通さ
れている。The advance chambers 33a are provided with vane rotors 2 respectively.
8, the intake camshaft 19, and the A port 36a of the oil flow control valve 36R (36L) are communicated through the advance side oil passages 28b, 19b, 34 formed in the cylinder head 2, and the retard chamber 33b is , Each vane rotor 2
8, the intake camshaft 19, and the B port 36b of the oil flow control valve 36R (36L) are communicated via the retard side oil passages 28c, 19c, 35 formed in the cylinder head 2.
【0027】オイルフロー制御弁36R(36L)は、
オイルパン37からオイルポンプ38、オイルフィルタ
39を介してオイルすなわち所定の油圧が供給されるオ
イル供給通路40に接続するオイル供給ポート36c
と、2つのドレイン通路41,42にそれぞれ連通する
ドレインポート36d,36fとを有し、4つのランド
及び各ランド間に形成された3つのパッセージを有する
スプール36gを軸方向に往復動させることで、Aポー
ト36a,Bポート36bと、オイル供給ポート36
c,ドレインポート36d又は36fとを選択的に連通
する。The oil flow control valve 36R (36L)
An oil supply port 36c connected to an oil supply passage 40 to which oil, that is, a predetermined oil pressure is supplied from an oil pan 37 via an oil pump 38 and an oil filter 39
And a drain port 36d and 36f communicating with the two drain passages 41 and 42, respectively, and a spool 36g having four lands and three passages formed between the lands is reciprocated in the axial direction. , A port 36a, B port 36b and oil supply port 36
c, and selectively communicates with the drain port 36d or 36f.
【0028】本形態においては、オイルフロー制御弁3
6R(36L)は、後述の電子制御装置60により電流
制御されるリニアソレノイドをアクチュエータとして備
える4方向制御弁であり、リニアソレノイドの通電電流
に比例してスプール36gが軸方向に移動し、オイルの
流れ方向を切換えると共にパッセージの開度を調整し、
各進角室33a、遅角室33bに供給する油圧の大きさ
が調整される。In this embodiment, the oil flow control valve 3
6R (36L) is a four-way control valve provided with a linear solenoid whose current is controlled by an electronic control device 60 described later as an actuator. The spool 36g moves in the axial direction in proportion to the current supplied to the linear solenoid, and the oil Switching the flow direction and adjusting the opening of the passage,
The magnitude of the hydraulic pressure supplied to each of the advance chamber 33a and the retard chamber 33b is adjusted.
【0029】また、符号28dは、ベーンロータ28の
ベーン28aに挿通されたストッパピンであり、可変バ
ルブタイミング機構27が最遅角状態のとき(図18参
照)、ハウジング30に形成された孔30aに係合して
位置決めを行う。尚、図17は可変バルブタイミング機
構27の最進角状態を示し、図18は可変バルブタイミ
ング機構27の最遅角状態を示す。Reference numeral 28d denotes a stopper pin inserted through the vane 28a of the vane rotor 28. When the variable valve timing mechanism 27 is in the most retarded state (see FIG. 18), the stopper pin is formed in a hole 30a formed in the housing 30. Engage and position. 17 shows the most advanced state of the variable valve timing mechanism 27, and FIG. 18 shows the most retarded state of the variable valve timing mechanism 27.
【0030】以上の可変バルブタイミング機構27に
は、その作動位置を検出するセンサとして、クランク軸
18に軸着されて同期回転するクランクロータ43外周
の所定クランク角毎の突起43a,43b,43c(図
19参照)を検出し、クランク角を表すクランクパルス
を出力するクランク角センサ44と、吸気カム軸19の
後端に固設されて同期回転するカムロータ45外周の等
角度毎の複数の突起45a(図21参照)を検出し、カ
ム位置を表すカム位置パルスを出力するカム位置センサ
46R(46L)とが用いられる。The variable valve timing mechanism 27 has a protrusion 43a, 43b, 43c (for each predetermined crank angle) on the outer periphery of a crank rotor 43 which is attached to the crankshaft 18 and rotates synchronously as a sensor for detecting its operating position. 19) and a crank angle sensor 44 that outputs a crank pulse representing the crank angle, and a plurality of projections 45a at equal angles around the outer periphery of a cam rotor 45 that is fixed to the rear end of the intake camshaft 19 and that rotates synchronously. (See FIG. 21) and a cam position sensor 46R (46L) that outputs a cam position pulse representing the cam position.
【0031】そして、クランク角センサ44から出力さ
れるクランクパルス、及び、カム位置センサ46R(4
6L)から出力されるカム位置パルスを電子制御装置6
0に入力し、該電子制御装置60によって、クランクパ
ルスとカム位置パルスとに基づいて基準クランク角に対
する吸気カム位置の実変位角(実バルブタイミング)を
算出し、この実バルブタイミングがエンジン運転状態に
基づき設定した目標バルブタイミングに収束するよう可
変バルブタイミング機構27をフィードバック制御す
る。The crank pulse output from the crank angle sensor 44 and the cam position sensor 46R (4
6L) is output from the electronic control unit 6
0, the electronic control unit 60 calculates the actual displacement angle (actual valve timing) of the intake cam position with respect to the reference crank angle based on the crank pulse and the cam position pulse. The variable valve timing mechanism 27 is feedback-controlled so as to converge on the target valve timing set based on the above.
【0032】本実施の形態においては、可変バルブタイ
ミング機構27を吸気カム軸19側にのみ設け、図8に
示すように、排気バルブ26の開閉タイミングに対し、
吸気バルブ25の開閉タイミングをエンジン運転状態に
応じて変更する。また、本形態で採用するリニアソレノ
イド式のオイルフロー制御弁36R(36L)は、電子
制御装置60から出力される制御電流が大きいほど、ス
プール36gが図17に示すように左方向に移動してク
ランク軸18に対する吸気カム軸19の変位角を進角さ
せ、制御電流が小さい程、スプール36gが図18に示
すように右方向に移動してクランク軸18に対する吸気
カム軸19の変位角を遅角させる。In the present embodiment, the variable valve timing mechanism 27 is provided only on the intake camshaft 19 side, and as shown in FIG.
The opening / closing timing of the intake valve 25 is changed according to the engine operating state. Further, in the linear solenoid type oil flow control valve 36R (36L) employed in the present embodiment, as the control current output from the electronic control unit 60 increases, the spool 36g moves to the left as shown in FIG. The displacement angle of the intake camshaft 19 with respect to the crankshaft 18 is advanced, and as the control current is smaller, the spool 36g moves rightward as shown in FIG. Corner.
【0033】すなわち、エンジン運転状態に基づいて設
定した目標変位角(目標バルブタイミング)に対し、ク
ランク角センサ44から出力されるクランクパルス、及
び、カム位置センサ46R(46L)から出力されるカ
ム位置パルスとに基づいて基準クランク角に対する吸気
カム位置の回転位相、すなわちクランク軸18に対する
吸気カム軸19の変位角が進角しているときには、電子
制御装置60は、オイルフロー制御弁36R(36L)
に出力する制御電流を減少して可変バルブタイミング機
構27の作動によりクランク軸18に対する吸気カム軸
19の変位角を遅角させ、クランク軸18に対する吸気
カム軸19の変位角が遅角しているときには、オイルフ
ロー制御弁36R(36L)に出力する制御電流を増加
して可変バルブタイミング機構27の作動によりクラン
ク軸18に対する吸気カム軸19の変位角を進角させ
る。That is, a crank pulse output from the crank angle sensor 44 and a cam position output from the cam position sensor 46R (46L) with respect to a target displacement angle (target valve timing) set based on the engine operating state. When the rotation phase of the intake cam position with respect to the reference crank angle, that is, the displacement angle of the intake camshaft 19 with respect to the crankshaft 18 is advanced based on the pulse, the electronic control unit 60 controls the oil flow control valve 36R (36L).
The displacement of the intake camshaft 19 with respect to the crankshaft 18 is retarded by the operation of the variable valve timing mechanism 27, and the displacement angle of the intake camshaft 19 with respect to the crankshaft 18 is retarded. In some cases, the control current output to the oil flow control valve 36R (36L) is increased to advance the displacement angle of the intake camshaft 19 with respect to the crankshaft 18 by operating the variable valve timing mechanism 27.
【0034】オイルフロー制御弁36R(36L)の制
御電流が増加すると、スプール36gが図17に示すよ
うに左方向に移動し、Aポート36aとオイル供給ポー
ト36cとが連通して可変バルブタイミング機構27の
進角室33aが進角側オイル通路28b,19b,3
4、オイルフロー制御弁36R(36L)を介してオイ
ル供給通路40に連通する。また、これと共に、Bポー
ト36bとドレインポート36fとが連通することで、
可変バルブタイミング機構27の遅角室33bが遅角側
オイル通路28c,19c,35、オイルフロー制御弁
36R(36L)を介してドレイン通路42に連通す
る。When the control current of the oil flow control valve 36R (36L) increases, the spool 36g moves to the left as shown in FIG. 17, and the A port 36a communicates with the oil supply port 36c to change the valve timing. The 27 advance chambers 33a are provided with advance oil passages 28b, 19b, 3
4. It communicates with the oil supply passage 40 via the oil flow control valve 36R (36L). In addition, the B port 36b and the drain port 36f communicate with each other,
The retard chamber 33b of the variable valve timing mechanism 27 communicates with the drain passage 42 via the retard oil passages 28c, 19c, 35 and the oil flow control valve 36R (36L).
【0035】その結果、可変バルブタイミング機構27
の進角室33aにオイルが供給されて進角室33aに作
用する油圧が上昇すると共に、遅角室33b内のオイル
のドレインにより遅角室33bに作用する油圧が低下
し、図17に示すように、ベーンロータ28が図の時計
回り方向に回動し、吸気カムプーリ23に対する吸気カ
ム軸19の回転位相、すなわちクランク軸18に対する
吸気カム軸19の変位角が進角化されて、吸気カム軸1
9の吸気カム19aによって駆動される吸気バルブ25
の開閉タイミングが進角される。As a result, the variable valve timing mechanism 27
When the oil is supplied to the advance chamber 33a and the hydraulic pressure acting on the advance chamber 33a increases, the oil pressure acting on the retard chamber 33b decreases due to the drain of the oil in the retard chamber 33b, as shown in FIG. As described above, the vane rotor 28 rotates clockwise in the drawing, and the rotational phase of the intake camshaft 19 with respect to the intake cam pulley 23, that is, the displacement angle of the intake camshaft 19 with respect to the crankshaft 18, is advanced, and the intake camshaft is rotated. 1
9 that is driven by the intake cam 19a
Is advanced.
【0036】逆に、オイルフロー制御弁36R(36
L)の制御電流が減少すると、スプール36gが図18
に示すように右方向に移動し、Aポート36aとドレイ
ンポート36dとが連通して可変バルブタイミング機構
27の進角室33aが進角側オイル通路28b,19
b,34、オイルフロー制御弁36R(36L)を介し
てドレイン通路41に連通する。また、これと共に、B
ポート36bとオイル供給ポート36cとが連通するこ
とで、可変バルブタイミング機構27の遅角室33bが
遅角側オイル通路28c,19c,35、オイルフロー
制御弁36R(36L)を介してオイル供給通路40に
連通する。Conversely, the oil flow control valve 36R (36
When the control current of L) decreases, the spool 36g moves to the position shown in FIG.
As shown in FIG. 8, the A port 36a and the drain port 36d communicate with each other, and the advance chamber 33a of the variable valve timing mechanism 27 is moved to the advance oil passages 28b and 19.
b, 34 and communicate with the drain passage 41 via the oil flow control valve 36R (36L). Also, with this, B
The communication between the port 36b and the oil supply port 36c allows the retard chamber 33b of the variable valve timing mechanism 27 to communicate with the oil supply passage via the retard oil passages 28c, 19c, 35 and the oil flow control valve 36R (36L). Communicate with 40.
【0037】これにより、可変バルブタイミング機構2
7の進角室33a内のオイルのドレインにより進角室3
3aに作用する油圧が低下すると共に、遅角室33bに
オイルが供給されて遅角室33bに作用する油圧が上昇
し、図18に示すように、ベーンロータ28が図の反時
計回り方向に回動し、吸気カムプーリ23に対する吸気
カム軸19の回転位相、すなわちクランク軸18に対す
る吸気カム軸19の変位角が遅角化されて、吸気カム軸
19の吸気カム19aによって駆動される吸気バルブ2
5の開閉タイミングが遅角される。Thus, the variable valve timing mechanism 2
7 is advanced by the drain of oil in the advance chamber 33a.
As the oil pressure acting on the retarding chamber 33b decreases, the oil pressure supplied to the retarding chamber 33b increases, and as shown in FIG. 18, the vane rotor 28 rotates counterclockwise in the figure. And the rotation phase of the intake camshaft 19 with respect to the intake cam pulley 23, that is, the displacement angle of the intake camshaft 19 with respect to the crankshaft 18 is retarded, and the intake valve 2 driven by the intake cam 19 a of the intake camshaft 19.
5, the opening / closing timing is retarded.
【0038】次に、エンジン運転状態を検出するための
センサ類について説明する。吸気管6のエアクリーナ7
の直下流には、ホットワイヤ或いはホットフィルム等を
用いた熱式の吸入空気量センサ47が介装され、スロッ
トルチャンバ5に配設されたスロットル弁5aにスロッ
トル開度センサ48が連設されている。Next, sensors for detecting the operating state of the engine will be described. Air cleaner 7 for intake pipe 6
Immediately downstream of this, a thermal intake air amount sensor 47 using a hot wire or a hot film is interposed, and a throttle opening sensor 48 is connected to a throttle valve 5 a provided in the throttle chamber 5. I have.
【0039】また、エンジン1のシリンダブロック1a
にノックセンサ49が取付けられ、シリンダブロック1
aの左右両バンクを連通する冷却水通路50に冷却水温
センサ51が臨まされている。そして、触媒コンバータ
16の上流にO2センサ52が配設されている。The cylinder block 1a of the engine 1
Knock sensor 49 is attached to the cylinder block 1
A cooling water temperature sensor 51 faces a cooling water passage 50 that connects the left and right banks of FIG. An O2 sensor 52 is provided upstream of the catalytic converter 16.
【0040】また、エンジン1のクランク軸18に軸着
するクランクロータ43の外周にクランク角センサ44
が対設され、更に、クランク軸18に対し1/2回転す
る吸気カムプーリ23の裏面に気筒判別センサ53が対
設され(図16参照)、吸気カム軸19の後端に固設さ
れたカムロータ45の外周にカム位置センサ46R(4
6L)が対設されている。A crank angle sensor 44 is mounted on the outer periphery of a crank rotor 43 which is mounted on the crankshaft 18 of the engine 1.
Further, a cylinder discriminating sensor 53 is provided opposite to the back surface of the intake cam pulley 23 which makes a half turn with respect to the crankshaft 18 (see FIG. 16), and a cam rotor fixed to the rear end of the intake camshaft 19 is provided. A cam position sensor 46R (4
6L).
【0041】クランクロータ43は、図19に示すよう
に、その外周に突起43a,43b,43cが形成さ
れ、これらの各突起43a,43b,43cが、各気筒
(#1,#2気筒と#3,#4気筒)の圧縮上死点前
(BTDC)θ1,θ2,θ3の位置に形成されてい
る。本形態においては、θ1=97°CA,θ2=65
°CA,θ3=10°CAである。As shown in FIG. 19, the crank rotor 43 has projections 43a, 43b and 43c formed on the outer periphery thereof, and these projections 43a, 43b and 43c are connected to the respective cylinders (# 1, # 2 and # 2). 3, # 4 cylinder) before compression top dead center (BTDC) θ1, θ2, θ3. In the present embodiment, θ1 = 97 ° CA, θ2 = 65
° CA, θ3 = 10 ° CA.
【0042】また、図20に示すように、吸気カムプー
リ23の裏面の外周側に、気筒判別用の突起23b,2
3c,23dが形成され、突起23bが#3,#4気筒
の圧縮上死点後(ATDC)θ4の位置に形成され、突
起23cが3個の突起で構成されて最初の突起が#1気
筒のATDCθ5の位置に形成されている。更に、突起
23dが2個の突起で形成され、最初の突起が#2気筒
のATDCθ6の位置に形成されている。尚、本形態に
おいては、θ4=20°CA,θ5=5°CA,θ6=
20°CAである。また、これら気筒判別用の突起23
b,23c,23d、及び、気筒判別センサ53は、一
方のバンクのみに設けられる。Further, as shown in FIG. 20, on the outer peripheral side of the back surface of the intake cam pulley 23, protrusions 23b, 2
3c and 23d are formed, the protrusion 23b is formed at a position θ4 after the compression top dead center (ATDC) of the # 3 and # 4 cylinders, and the protrusion 23c is composed of three protrusions, and the first protrusion is the # 1 cylinder. ATDC θ5. Further, the projection 23d is formed of two projections, and the first projection is formed at the position of ATDC θ6 of the # 2 cylinder. In the present embodiment, θ4 = 20 ° CA, θ5 = 5 ° CA, θ6 =
20 ° CA. In addition, these cylinder discrimination projections 23
b, 23c, 23d and the cylinder discrimination sensor 53 are provided only in one bank.
【0043】さらに、本形態で採用するエンジン1が4
気筒エンジンであるのに対応して、カムロータ45は、
図21に示すように、その外周にカム位置検出用の突起
45aが180°CAの等角度毎に1個づつ計4個形成
されている。そして、これら各突起45aは、可変バル
ブタイミング機構27の作動によって、各気筒の圧縮上
死点を基準として、θ7=BTDC40°CA〜ATD
C10°CAの間で変化する。Further, the engine 1 employed in this embodiment is 4
Corresponding to the cylinder engine, the cam rotor 45
As shown in FIG. 21, four protrusions 45a for detecting the cam position are formed on the outer periphery, one for each equal angle of 180 ° CA. Each of these projections 45a is operated by the operation of the variable valve timing mechanism 27 so that, based on the compression top dead center of each cylinder, θ7 = BTDC40 ° CA to ATD
It varies between C10 ° CA.
【0044】尚、図21においては、RH側の吸気カム
軸19に固設されているカムロータ45を示すが、LH
側の吸気カム軸19にも、同様にカムロータ45が固設
され、その外周にカム位置検出用の突起45aが180
°CAの等角度毎に4個形成されており、これら各突起
45aは、可変バルブタイミング機構27の作動によっ
て、各気筒の圧縮上死点を基準として、θ8=BTDC
40°CA〜ATDC10°CAの間で変化する。FIG. 21 shows a cam rotor 45 fixed to the intake camshaft 19 on the RH side.
Similarly, a cam rotor 45 is fixedly mounted on the intake camshaft 19 on the side, and a projection 45a for detecting a cam position is provided on the outer periphery of the cam rotor 45.
Four projections 45a are formed at equal angles of ° CA, and these projections 45a are operated by the operation of the variable valve timing mechanism 27 with respect to the compression top dead center of each cylinder as θ8 = BTDC.
It varies between 40 ° CA and 10 ° CA ATDC.
【0045】そして、図14のタイムチャートに示すよ
うに、エンジン運転に伴い、クランク軸18、吸気カム
プーリ23、及び吸気カム軸19の回転により、クラン
クロータ43及びカムロータ45が回転して、クランク
ロータ43の各突起43a,43b,43cがクランク
角センサ44によって検出され、クランク角センサ44
からθ1,θ2,θ3(BTDC97°,65°,10
°CA)の各クランクパルスがエンジン1/2回転(1
80°CA)毎に出力される。また、θ3クランクパル
スとθ1クランクパルスとの間で吸気カムプーリ23の
各突起23b,23c,23dが気筒判別センサ53に
よって検出され、気筒判別センサ53から所定数の気筒
判別パルスが出力される。Then, as shown in the time chart of FIG. 14, the crank rotor 43 and the cam rotor 45 are rotated by the rotation of the crankshaft 18, the intake cam pulley 23, and the intake camshaft 19 during the operation of the engine. 43 are detected by a crank angle sensor 44, and the projections 43a, 43b, 43c
From θ1, θ2, θ3 (BTDC 97 °, 65 °, 10
° CA) of each crank pulse
80 ° CA). Further, between the θ3 crank pulse and the θ1 crank pulse, each protrusion 23b, 23c, 23d of the intake cam pulley 23 is detected by the cylinder discrimination sensor 53, and a predetermined number of cylinder discrimination pulses are output from the cylinder discrimination sensor 53.
【0046】また、可変バルブタイミング機構27によ
ってクランク軸18に対し回転位相が変化する右バン
ク,左バンクの各吸気カム軸19の後端に固設されたカ
ムロータ45の各突起45aがカム位置センサ46R,
46Lによって検出され、カム位置センサ46R,46
Lからそれぞれθ7,θ8のカム位置パルスが出力され
る。Each of the protrusions 45a of the cam rotor 45 fixed to the rear end of each of the intake camshafts 19 of the right bank and the left bank whose rotational phase changes with respect to the crankshaft 18 by the variable valve timing mechanism 27 is a cam position sensor. 46R,
46L, the cam position sensors 46R, 46
L outputs cam position pulses of θ7 and θ8, respectively.
【0047】そして、以下のエンジン制御用の電子制御
装置(以下、「ECU」と略記する)60において、ク
ランク角センサ44から出力されるクランクパルスの入
力間隔時間に基づいてエンジン回転数NEを算出し、ま
た、各気筒の燃焼行程順(例えば、#1気筒→#3気筒
→#2気筒→#4気筒)と、気筒判別センサ53からの
気筒判別パルスをカウンタによって計数した値とのパタ
ーンに基づいて、燃焼行程気筒、燃料噴射対象気筒や点
火対象気筒の気筒判別を行う。さらに、ECU60は、
クランク角センサ44から出力されるクランクパルス
(例えば、突起43bに対応するθ2クランクパル
ス)、及び、カム位置センサ46R,46Lから出力さ
れるθ7,θ8カム位置パルスとに基づいて基準クラン
ク角に対する吸気カム位置の実変位角(実バルブタイミ
ング)を算出する。In the following electronic control unit for engine control (hereinafter abbreviated as “ECU”) 60, the engine speed NE is calculated based on the input interval time of the crank pulse output from the crank angle sensor 44. Further, the pattern of the combustion stroke of each cylinder (for example, # 1 cylinder → # 3 cylinder → # 2 cylinder → # 4 cylinder) and the value obtained by counting the cylinder discrimination pulse from the cylinder discrimination sensor 53 by the counter are used. Based on the determination, the cylinders of the combustion stroke cylinder, the fuel injection target cylinder, and the ignition target cylinder are determined. Further, the ECU 60
Based on the crank pulse output from the crank angle sensor 44 (for example, a θ2 crank pulse corresponding to the projection 43b) and the θ7, θ8 cam position pulses output from the cam position sensors 46R, 46L, intake air for the reference crank angle is obtained. The actual displacement angle of the cam position (actual valve timing) is calculated.
【0048】ECU60は、前述のインジェクタ11、
点火プラグ12、アイドル制御弁10、可変バルブタイ
ミング機構27に供給する油圧を調節するためのオイル
フロー制御弁36R,36L等のアクチュエータ類に対
する制御量の演算、制御信号の出力、すなわち、燃料噴
射制御、点火時期制御、アイドル回転数制御、吸気バル
ブ25に対するバルブタイミング制御等を行うものであ
り、図22に示すように、CPU61、ROM62、R
AM63、バックアップRAM64、カウンタ・タイマ
群65、及びI/Oインターフェイス66がバスライン
を介して接続されるマイクロコンピュータを中心として
構成され、各部に安定化電源を供給する定電圧回路6
7、I/Oインターフェイス66に接続される駆動回路
68、A/D変換器69等の周辺回路が内蔵されてい
る。The ECU 60 controls the injector 11,
Calculation of control amounts for actuators such as oil flow control valves 36R and 36L for adjusting hydraulic pressure supplied to the spark plug 12, the idle control valve 10, and the variable valve timing mechanism 27, and output of control signals, that is, fuel injection control , Ignition timing control, idle speed control, valve timing control for the intake valve 25, etc., as shown in FIG.
The AM 63, the backup RAM 64, the counter / timer group 65, and the I / O interface 66 are constituted mainly by a microcomputer connected via a bus line, and a constant voltage circuit 6 for supplying a stabilized power to each unit.
7. A peripheral circuit such as a drive circuit 68 connected to the I / O interface 66 and an A / D converter 69 is built in.
【0049】尚、カウンタ・タイマ群65は、フリーラ
ンカウンタ、気筒判別センサ信号(気筒判別パルス)の
入力計数用カウンタ等の各種カウンタ、燃料噴射用タイ
マ、点火用タイマ、定期割込みを発生させるための定期
割込み用タイマ、クランク角センサ信号(クランクパル
ス)の入力間隔計時用タイマ、及びシステム異常監視用
のウオッチドッグタイマ等の各種タイマを便宜上総称す
るものであり、その他、各種のソフトウエアカウンタ・
タイマが用いられる。The counter / timer group 65 is used to generate various counters such as a free-run counter, a counter for counting the input of a cylinder discrimination sensor signal (cylinder discrimination pulse), a fuel injection timer, an ignition timer, and a periodic interrupt. Timers for periodic interrupts, timers for measuring the input intervals of crank angle sensor signals (crank pulses), and watchdog timers for monitoring system abnormalities are collectively referred to for convenience.
A timer is used.
【0050】定電圧回路67は、2回路のリレー接点を
有する電源リレー70の第1のリレー接点を介してバッ
テリ71に接続され、電源リレー70は、そのリレーコ
イルの一端が接地され、リレーコイルの他端が駆動回路
68に接続されている。尚、電源リレー70の第2のリ
レー接点には、バッテリ71から各アクチュエータに電
源を供給するための電源線が接続されている。バッテリ
71には、イグニッションスイッチ72の一端が接続さ
れ、このイグニッションスイッチ72の他端がI/Oイ
ンターフェイス66の入力ポートに接続されている。The constant voltage circuit 67 is connected to the battery 71 via a first relay contact of a power supply relay 70 having two relay contacts, and the power supply relay 70 has one end of its relay coil grounded, Is connected to the drive circuit 68 at the other end. A power supply line for supplying power from the battery 71 to each actuator is connected to the second relay contact of the power supply relay 70. One end of an ignition switch 72 is connected to the battery 71, and the other end of the ignition switch 72 is connected to an input port of the I / O interface 66.
【0051】さらに、定電圧回路67は、直接、バッテ
リ71に接続されており、イグニッションスイッチ72
のONが検出されて電源リレー70の接点が閉となる
と、ECU60内の各部へ電源を供給する一方、イグニ
ッションスイッチ72のON,OFFに拘らず、常時、
バックアップRAM64にバックアップ用の電源を供給
する。Further, the constant voltage circuit 67 is directly connected to the battery 71, and the ignition switch 72
Is detected and the contact of the power supply relay 70 is closed, power is supplied to each unit in the ECU 60, and regardless of whether the ignition switch 72 is ON or OFF,
A backup power supply is supplied to the backup RAM 64.
【0052】I/Oインターフェイス66の入力ポート
には、ノックセンサ49、クランク角センサ44、気筒
判別センサ53、カム位置センサ46R,46L、車速
を検出するための車速センサ54が接続されており、更
に、A/D変換器69を介して、吸入空気量センサ4
7、スロットル開度センサ48、冷却水温センサ51、
及びO2センサ52が接続されると共に、バッテリ電圧
VBが入力されてモニタされる。A knock sensor 49, a crank angle sensor 44, a cylinder discriminating sensor 53, cam position sensors 46R and 46L, and a vehicle speed sensor 54 for detecting a vehicle speed are connected to input ports of the I / O interface 66. Further, via the A / D converter 69, the intake air amount sensor 4
7, throttle opening sensor 48, cooling water temperature sensor 51,
And the O2 sensor 52 are connected, and the battery voltage VB is input and monitored.
【0053】一方、I/Oインターフェイス66の出力
ポートには、アイドル制御弁10、インジェクタ11、
オイルフロー制御弁36R,36L、及び、電源リレー
70のリレーコイルが駆動回路68を介して接続される
と共に、イグナイタ内蔵イグニッションコイル13のイ
グナイタ13aが接続されている。On the other hand, the output port of the I / O interface 66 has an idle control valve 10, an injector 11,
The oil flow control valves 36R, 36L and the relay coil of the power supply relay 70 are connected via a drive circuit 68, and the igniter 13a of the ignition coil 13 with a built-in igniter is connected.
【0054】ECU60は、ROM62に記憶されてい
る制御プログラムに従って、I/Oインターフェイス6
6を介して入力されるセンサ・スイッチ類からの検出信
号、及びバッテリ電圧等をCPU61で処理すると共
に、RAM63に格納される各種データ、バックアップ
RAM64に格納されている各種学習値データ、及びR
OM62に記憶されている固定データ等に基づき、燃料
噴射量、点火時期、アイドル制御弁10に対する制御信
号のデューティ比、オイルフロー制御弁36R,36L
に対する制御電流値等を演算し、燃料噴射制御、点火時
期制御、アイドル回転数制御、バルブタイミング制御等
のエンジン制御を行う。The ECU 60 controls the I / O interface 6 according to a control program stored in the ROM 62.
The CPU 61 processes the detection signals from the sensors and switches, the battery voltage, and the like input through the CPU 6 and various data stored in the RAM 63, various learning value data stored in the backup RAM 64, and R
Based on the fixed data and the like stored in the OM 62, the fuel injection amount, the ignition timing, the duty ratio of the control signal for the idle control valve 10, the oil flow control valves 36R, 36L
, And performs engine control such as fuel injection control, ignition timing control, idle speed control, valve timing control, and the like.
【0055】ここで、上述のように、可変バルブタイミ
ング機構27によるバルブタイミング制御においては、
クランク角センサ44から出力されるクランクパルス
と、カム位置センサ46R(46L)から出力されるカ
ム位置パルスとに基づいて基準クランク角に対する吸気
カム位置の回転位相、すなわちクランク軸18に対する
吸気カム軸19の実変位角(実バルブタイミング)を算
出し、この実バルブタイミングがエンジン運転状態に基
づいて設定した目標バルブタイミングに収束するようオ
イルフロー制御弁36R,36Lに対する制御電流値を
演算し、この制御電流値による制御電流をオイルフロー
制御弁36R(36L)に出力して可変バルブタイミン
グ機構27をフィードバック制御する。Here, as described above, in the valve timing control by the variable valve timing mechanism 27,
The rotation phase of the intake cam position with respect to the reference crank angle based on the crank pulse output from the crank angle sensor 44 and the cam position pulse output from the cam position sensor 46R (46L), that is, the intake cam shaft 19 with respect to the crank shaft 18 The actual displacement angle (actual valve timing) is calculated, and the control current value for the oil flow control valves 36R and 36L is calculated so that the actual valve timing converges to the target valve timing set based on the engine operating state. The control current based on the current value is output to the oil flow control valve 36R (36L) to feedback-control the variable valve timing mechanism 27.
【0056】その際、ECU60は、オイル中の不純物
や異物の堆積・沈殿による可変バルブタイミング機構2
7のベーンロータ28やオイルフロー制御弁36R(3
6L)のスプ−ル36g等の摺動部における摺動性悪化
や異物の噛み込みを防止するため、可変バルブタイミン
グ機構27の作動量を強制的に増大させて油圧系をクリ
ーニングするクリーニングモードの運転を、エンジンの
燃焼変動やトルク変動を解消ないし最小限に抑制可能な
条件で実施するようにしており、このクリーニングモー
ドの運転中は、可変バルブタイミング機構27を所定の
カム位相に収束した定常状態に保持するためのオイルフ
ロー制御弁36R(36L)に対する電流値である保持
電流値の学習を禁止し、誤学習を防止してバルブタイミ
ング制御における制御信頼性を確保する。At this time, the ECU 60 operates the variable valve timing mechanism 2 by accumulating and depositing impurities and foreign substances in oil.
7 and the oil flow control valve 36R (3
6L) The cleaning mode for cleaning the hydraulic system by forcibly increasing the operation amount of the variable valve timing mechanism 27 in order to prevent the sliding performance of the sliding portion such as the spool 36g from deteriorating and to prevent foreign matter from being caught. The operation is performed under conditions that can eliminate or minimize combustion fluctuations and torque fluctuations of the engine. During the operation in the cleaning mode, the variable valve timing mechanism 27 is set to a steady cam phase converged to a predetermined cam phase. The learning of the holding current value, which is the current value for the oil flow control valve 36R (36L) for maintaining the state, is prohibited, erroneous learning is prevented, and control reliability in valve timing control is ensured.
【0057】すなわち、ECU60は、バルブタイミン
グ制御機能において本発明に係わるクリーニング手段、
クリーニング抑制手段、学習禁止手段としての機能を含
み、具体的には、図1〜図7に示すルーチンによって各
手段の機能を実現する。That is, the ECU 60 includes the cleaning means according to the present invention in the valve timing control function,
It includes functions as a cleaning suppressing unit and a learning inhibiting unit. Specifically, the function of each unit is realized by the routine shown in FIGS.
【0058】以下、ECU60によるバルブタイミング
制御に係わる処理について、図1〜図7に示すフローチ
ャートに従って説明する。Hereinafter, processing related to valve timing control by the ECU 60 will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS.
【0059】図1は、イグニッションスイッチ72がO
Nされ、ECU60に電源が投入されてシステムがイニ
シャライズされた後、所定周期毎(所定時間毎:例え
ば、10msec毎)に実行されるバルブタイミング制
御ルーチンであり、先ず、ステップS101で図2に示
すクリーニング条件判定ルーチンを実行し、可変バルブ
タイミング機構27をクリーニングモードで運転可能か
否かを判定する。クリーニング条件判定ルーチンでは、
クリーニングモードの運転が可能な場合、クリーニング
フラグFLGCLNを1にセットし、クリーニングモー
ドの運転を禁止する場合、クリーニングフラグFLGC
LNを0にクリアする。FIG. 1 shows that the ignition switch 72 is
N is a valve timing control routine that is executed at predetermined intervals (every predetermined time: for example, every 10 msec) after the power is turned on to the ECU 60 and the system is initialized. A cleaning condition determination routine is executed to determine whether the variable valve timing mechanism 27 can be operated in the cleaning mode. In the cleaning condition determination routine,
When the operation in the cleaning mode is possible, the cleaning flag FLGCLN is set to 1, and when the operation in the cleaning mode is prohibited, the cleaning flag FLGC is set.
Clear LN to 0.
【0060】クリーニングモードは、可変バルブタイミ
ング機構27の作動量を通常の目標バルブタイミングへ
の制御時よりも強制的に増大させて循環油量をアップさ
せ、可変バルブタイミング機構27やオイルフロー制御
弁36R(36L)の摺動部及びオイル通路をクリーニ
ングする運転モードであり、本形態では、可変バルブタ
イミング機構27のベーンロータ28を最進角位置と最
遅角位置とに交互にフルストロークで往復動作させる。In the cleaning mode, the amount of operation of the variable valve timing mechanism 27 is forcibly increased as compared with the normal control of the target valve timing to increase the amount of circulating oil, and the variable valve timing mechanism 27 and the oil flow control valve are controlled. This is an operation mode for cleaning the sliding portion of 36R (36L) and the oil passage. In the present embodiment, the vane rotor 28 of the variable valve timing mechanism 27 is reciprocated in a full stroke alternately between a most advanced position and a most retarded position. Let it.
【0061】次に、ステップS102へ進み、クリーニ
ングフラグFLGCLNの値を参照する。そして、FL
GCLN=0でクリーニング運転が禁止されている場合
には、ステップS103で図3に示す目標電流値算出ル
ーチンを実行し、オイルフロー制御弁36R(36L)
に対する通常運転時のフィードバック制御における目標
電流値ITGTを算出する。Next, the routine proceeds to step S102, where the value of the cleaning flag FLGCLN is referred to. And FL
If GCLN = 0 and the cleaning operation is prohibited, the target current value calculation routine shown in FIG. 3 is executed in step S103, and the oil flow control valve 36R (36L) is executed.
The target current value ITGT in the feedback control at the time of the normal operation is calculated.
【0062】通常運転時のフィードバック制御における
目標電流値ITGTは、エンジン運転状態に基づく目標
バルブタイミング(目標進角値)VTTGTと実バルブ
タイミングVTとの偏差に応じた比例微分制御(PD制
御)によるフィードバック電流値Ifに、後述する保持
電流値Ihを加算した電流値である。The target current value ITGT in the feedback control at the time of the normal operation is determined by a proportional differential control (PD control) according to a deviation between a target valve timing (target advance value) VTTGT based on the engine operating state and the actual valve timing VT. This is a current value obtained by adding a holding current value Ih to be described later to the feedback current value If.
【0063】一方、ステップS102においてFLGC
LN=1であり、クリーニング運転が許可されている場
合には、ステップS102からステップS104へ進ん
で図5に示すクリーニング電流値設定ルーチンを実行
し、可変バルブタイミング機構27をクリーニングモー
ドで作動させるためのオイルフロー制御弁36R(36
L)のクリーニング電流値を設定する。On the other hand, in step S102, FLGC
If LN = 1 and the cleaning operation is permitted, the process proceeds from step S102 to step S104 to execute the cleaning current value setting routine shown in FIG. 5 and operate the variable valve timing mechanism 27 in the cleaning mode. Oil flow control valve 36R (36
The cleaning current value of L) is set.
【0064】クリーニング電流値は、クリーニングモー
ドにおけるオイルフロー制御弁36R(36L)の電流
値を、可変バルブタイミング機構27を最遅角位置に動
作させる最小クリーニング電流値ICMIN(例えば、
ICMIN=100mA)と最進角位置に動作させる最
大クリーニング電流値ICMAX(例えば、ICMAX
=1000mA)とに設定時間毎に交互に切換えるもの
であり、本形態では、クリーニングモードでのオイルフ
ロー制御弁36R(36L)の目標電流値として設定さ
れる。The cleaning current value is determined by changing the current value of the oil flow control valve 36R (36L) in the cleaning mode to the minimum cleaning current value ICMIN (for example, the minimum cleaning current value for operating the variable valve timing mechanism 27 to the most retarded position).
ICMIN = 100 mA) and the maximum cleaning current value ICMAX (for example, ICMAX) operated at the most advanced position.
= 1000 mA) alternately at set intervals, and in this embodiment, is set as the target current value of the oil flow control valve 36R (36L) in the cleaning mode.
【0065】その後、ステップS103或いはステップ
S104からステップS105へ進んで図6及び図7に
示す制御電流値設定ルーチンを実行し、目標電流値IT
GTと現在の制御電流値との比較結果に応じた比例積分
制御(PI制御)によってオイルフロー制御弁36R
(36L)に対する制御電流値IVTを設定した後、ス
テップS106で、制御電流値IVTによる制御電流を
駆動回路68を介してオイルフロー制御弁36R(36
L)に出力すべく制御電流値IVTをセットし、ルーチ
ンを抜ける。Thereafter, the process proceeds from step S103 or step S104 to step S105, where the control current value setting routine shown in FIGS. 6 and 7 is executed, and the target current value IT
The oil flow control valve 36R is controlled by proportional integral control (PI control) according to the result of comparison between the GT and the current control current value.
After setting the control current value IVT for (36L), in step S106, the control current based on the control current value IVT is supplied via the drive circuit 68 to the oil flow control valve 36R (36).
The control current value IVT is set to output to L), and the routine exits.
【0066】尚、ステップ104におけるクリーニング
電流値は、ステップS105での制御電流値設定ルーチ
ンにおける目標電流値ITGTとせず、ステップS10
4で設定したクリーニング電流値を、ステップS106
で、直接、制御電流値IVTとしてセットするようにし
ても良い。The cleaning current value in step 104 is not the target current value ITGT in the control current value setting routine in step S105.
The cleaning current value set in step S4 is applied to step S106.
Thus, the control current value IVT may be directly set.
【0067】次に、以上のバルブタイミング制御ルーチ
ンにおける各サブルーチン、すなわち、ステップS10
1のクリーニング条件判定ルーチン、ステップS103
の目標電流値算出ルーチン、ステップS104のクリー
ニング電流値設定ルーチン、ステップS105の制御電
流値設定ルーチンについて説明する。Next, each subroutine in the above valve timing control routine, that is, step S10
No. 1 cleaning condition determination routine, step S103
The target current value calculation routine, the cleaning current value setting routine of step S104, and the control current value setting routine of step S105 will be described.
【0068】先ず、図2のクリーニング条件判定ルーチ
ンでは、ステップS201でスロットル弁5aが全閉状
態か否かを調べ、その結果、スロットル全閉でない場合
には、ステップS202〜S206で、後述する図5の
クリーニング電流値設定ルーチンにおいてクリーニング
モードの運転終了時に1にセットされるクリーニング終
了フラグFLGEND、スロットル開からスロットル全
閉への移行初回を示すための初回フラグFLGINI、
上述のクリーニングフラグFLGCLN、後述する図5
のクリーニング電流値設定ルーチンで用いられるクリー
ニング時間カウンタTM及びクリーニングカウンタCC
LNを、それぞれ初期化(0にクリア)してルーチンを
抜け、スロットル全閉の場合、ステップS207へ進ん
でクリーニング終了フラグFLGENDの値を参照す
る。First, in the cleaning condition determination routine of FIG. 2, it is checked in step S201 whether or not the throttle valve 5a is fully closed. As a result, if the throttle valve 5a is not fully closed, steps S202 to S206 will be described later. A cleaning end flag FLGEND set to 1 at the end of the cleaning mode operation in the cleaning current value setting routine of 5, a first flag FLGINI for indicating the first transition from the throttle opening to the throttle fully closing;
The above-described cleaning flag FLGCLN, FIG.
Cleaning time counter TM and cleaning counter CC used in the cleaning current value setting routine of FIG.
Each of the LNs is initialized (cleared to 0), and the process exits the routine. If the throttle is fully closed, the process proceeds to step S207 to refer to the value of the cleaning end flag FLGEND.
【0069】その結果、ステップS207において、F
LGEND=1であり、クリーニング運転が終了してい
る場合、ステップS204へ分岐してクリーニングフラ
グFLGCLNを0にクリアした後、前述のステップS
205,S206を経てルーチンを抜け、FLGEND
=0でクリーニング運転が終了していない場合、ステッ
プS208へ進んで初回フラグFLGINIの値を参照
する。As a result, in step S207, F
If LGEND = 1 and the cleaning operation has ended, the flow branches to step S204 to clear the cleaning flag FLGCLN to 0, and then returns to step S204.
Exit the routine via 205, S206, FLGEND
If the cleaning operation is not completed at = 0, the process proceeds to step S208, and the value of the initial flag FLGINI is referred to.
【0070】そして、FLGINI=1であり、スロッ
トル全閉初回でない場合には、ステップS208からル
ーチンを抜け、FLGINI=0で、スロットル開から
全閉に移行後の初回である場合、クリーニングモードの
運転を開始する条件が成立したと判断してステップS2
08からステップS209へ進んで初回フラグFLGI
NIを1にセットする。If FLGINI = 1 and the throttle is not fully closed for the first time, the routine exits from step S208. If FLGINI = 0 and the first time after shifting from throttle open to fully closed, the operation in the cleaning mode is performed. It is determined that the conditions for starting
08 to step S209, and the first flag FLGI
Set NI to one.
【0071】すなわち、スロットル弁5aが開状態から
全閉に移行したときには、燃料カットを含む減速運転時
であるため、バルブタイミングを大きく変化させてもト
ルク変動が微小な領域であり、このとき、可変バルブタ
イミング機構27をクリーニングモードで作動させて
も、このクリーニングモードの運転に伴うエンジンのト
ルク変動を解消ないし最小限に抑制することが可能であ
り、運転者にトルクショックの不快感を与えることがな
い。That is, when the throttle valve 5a shifts from the open state to the fully closed state, it is a deceleration operation including a fuel cut. Therefore, even if the valve timing is largely changed, the torque fluctuation is a small area. Even if the variable valve timing mechanism 27 is operated in the cleaning mode, it is possible to eliminate or minimize the engine torque fluctuation caused by the operation in the cleaning mode, and to give the driver an uncomfortable feeling of torque shock. There is no.
【0072】ここで、スロットル弁5aが開状態から全
閉に移行し、クリーニングモードの運転を開始する場
合、エンジン低温時は、オイルの粘性が高いため、可変
バルブタイミング機構27をクリーニングモードでフル
ストローク動作させるには高い油圧を必要とし、また、
エンジン低温時には、燃焼の不安定度合いが高い。Here, when the throttle valve 5a shifts from the open state to the fully closed state and the operation in the cleaning mode is started, when the engine temperature is low, the viscosity of the oil is high. Stroke operation requires high oil pressure,
When the engine temperature is low, the degree of combustion instability is high.
【0073】このため、エンジン低温時に、クリーニン
グモードにより可変バルブタイミング機構27を最進角
位置と最遅角位置とにフルストローク作動させると、エ
ンジンに対する影響が大きく、エンジン燃焼変動によっ
てトルク変動を生じ、運転者に不快感を与える虞があ
る。同様に、エンジン低回転時においても、可変バルブ
タイミング機構27を最進角位置と最遅角位置とに交互
にフルストロークで動作させると、エンジンに対する影
響が大きくなり、燃焼変動によってトルク変動を生じ、
運転者に不快感を与える虞がある。For this reason, when the variable valve timing mechanism 27 is operated in the full stroke between the most advanced position and the most retarded position in the cleaning mode when the engine is at a low temperature, the effect on the engine is large, and the torque fluctuation is caused by the engine combustion fluctuation. The driver may feel uncomfortable. Similarly, when the variable valve timing mechanism 27 is operated at full stroke alternately between the most advanced position and the most retarded position even when the engine is running at a low speed, the influence on the engine is increased, and the torque fluctuation is caused by the combustion fluctuation. ,
There is a possibility that the driver may feel uncomfortable.
【0074】従って、本形態では、スロットルバルブ5
aが開状態から全閉に移行し、クリーニングモードの運
転を開始する条件が成立した場合であっても、エンジン
低温時及びエンジン低回転時の少なくとも一方の条件が
成立する場合には、クリーニングモードを禁止するよう
にしており、ステップS209に続くステップS21
0,S211で、それぞれ、エンジン温度を代表する冷
却水温TWが低温判定閾値TWL(例えば、TWL=0
°C)を越えているか否か、エンジン回転数NEが低回
転判定閾値NEL(例えば、NEL=1000rpm)
より高いか否かを調べる。Therefore, in this embodiment, the throttle valve 5
a is shifted from the open state to the fully closed state, and even if the condition for starting the operation in the cleaning mode is satisfied, if at least one of the conditions at the time of low temperature of the engine and at the time of low engine speed is satisfied, the cleaning mode Is prohibited, and step S21 following step S209 is performed.
At 0 and S211, the cooling water temperature TW representing the engine temperature is set to the low temperature determination threshold value TWL (for example, TWL = 0).
° C), whether the engine speed NE is a low rotation determination threshold value NEL (for example, NEL = 1000 rpm)
Check if it is higher.
【0075】その結果、ステップS210においてTW
>TWL且つステップS211においてNE>NELで
あり、エンジン温度が設定温度より高く、エンジン回転
数が設定回転数より高い場合には、ステップS210,
S211を経てステップS212へ進み、クリーニング
運転を許可すべくクリーニングフラグFLGCLNを1
にセットしてルーチンを抜ける。As a result, at step S210, TW
> TWL and NE> NEL in step S211, if the engine temperature is higher than the set temperature and the engine speed is higher than the set speed, step S210,
The process proceeds to step S212 via S211, and the cleaning flag FLGCLN is set to 1 to permit the cleaning operation.
To exit the routine.
【0076】一方、ステップS210において、TW≦
TWLでエンジン低温状態にある場合、或いは、ステッ
プS211においてNE≦NELでエンジン低回転時で
ある場合には、クリーニング運転を禁止すべくステップ
S204へ分岐してクリーニングフラグFLGCLNを
0にクリアし、ステップS205,S206を経てルー
チンを抜ける。On the other hand, in step S210, TW ≦
If the engine temperature is low at TWL, or if the engine is running at low speed with NE ≦ NEL in step S211, the process branches to step S204 to prohibit the cleaning operation, and the cleaning flag FLGCLN is cleared to 0. The process exits the routine via S205 and S206.
【0077】尚、冷態安定性が高く、低速トルクの大き
いエンジン等、エンジンによっては、上述のステップS
210,S211の両方或いは一方の判定を省略するこ
とが可能である。In some engines, such as an engine having a high cold stability and a large low-speed torque, the above-described step S
It is possible to omit both or one of the determinations 210 and S211.
【0078】次に、図3に示す目標電流値算出ルーチン
について説明する。このルーチンでは、ステップS30
1で、カム位置センサ46R(46L)から出力される
カム位置パルスとクランク角センサ44から出力される
クランクパルスとに基づき、クランク軸18に対する吸
気カム軸19の実バルブタイミング(実進角値;実変位
角)VTを算出する。Next, the target current value calculation routine shown in FIG. 3 will be described. In this routine, step S30
In step 1, based on the cam position pulse output from the cam position sensor 46R (46L) and the crank pulse output from the crank angle sensor 44, the actual valve timing of the intake camshaft 19 with respect to the crankshaft 18 (actual advance angle value; (Actual displacement angle) VT is calculated.
【0079】具体的には、クランクパルスによって算出
されるエンジン回転数NEから単位角度当たりの回転時
間を求め、この単位角度回転当たりの時間に、θ2クラ
ンクパルスが入力してからθ7,θ8カム位置パルスが
入力するまでの時間を乗算することで、θ2クランクパ
ルスによる基準クランク角に対する吸気カム位置の回転
位相、すなわちクランク軸18に対する吸気カム軸19
の変位角に換算することで実バルブタイミングVTを算
出する。More specifically, the rotation time per unit angle is obtained from the engine speed NE calculated by the crank pulse, and the cam position of the θ7 and θ8 cam positions after the input of the θ2 crank pulse is input to the time per unit angle rotation. By multiplying the time until the pulse is input, the rotational phase of the intake cam position with respect to the reference crank angle by the θ2 crank pulse, that is, the intake cam shaft 19 with respect to the crank shaft 18
The actual valve timing VT is calculated by converting the actual valve timing VT.
【0080】次いで、ステップS302へ進み、エンジ
ン負荷を表す基本燃料噴射パルス幅Tp(=K×Q/N
E;Qは吸入空気量、Kはインジェクタ特性補正定数)
とエンジン回転数NEとに基づいてテーブルを検索し、
補間計算により目標バルブタイミング(目標進角値;目
標変位角)VTTGTを設定する。Next, the routine proceeds to step S302, where the basic fuel injection pulse width Tp (= K × Q / N) representing the engine load
E; Q is intake air amount, K is injector characteristic correction constant)
Search the table based on the engine speed NE and
A target valve timing (target advance value; target displacement angle) VTTTGT is set by interpolation calculation.
【0081】すなわち、図9に示すように、バルブタイ
ミング制御領域を、エンジン負荷とエンジン回転数とに
よる運転状態に応じて4つの領域に分け、それぞれ目標
バルブタイミングVTTGTを設定してエンジン1を最
適な状態に制御するようにしており、低負荷低回転のア
イドル領域においては、目標バルブタイミングVTTG
Tを0°として、吸気バルブ25の開閉タイミングを進
角量=0°の最遅角状態に制御し、排気バルブ26と吸
気バルブ25とのオーバラップをなくしてアイドル回転
安定化を図る。That is, as shown in FIG. 9, the valve timing control region is divided into four regions according to the operating state according to the engine load and the engine speed, and the target valve timing VTTGT is set to optimize the engine 1. The target valve timing VTTG is controlled in a low load, low speed idle region.
T is set to 0 °, the opening / closing timing of the intake valve 25 is controlled to the most retarded state where the advance amount is 0 °, and the overlap between the exhaust valve 26 and the intake valve 25 is eliminated to stabilize idle rotation.
【0082】また、中負荷運転領域では、目標バルブタ
イミングVTTGTを小〜中の進角量に設定し、吸気バ
ルブ25の開閉タイミングを進角側に制御し、排気バル
ブ26と吸気バルブ25とのオーバラップ量を大きくし
て内部EGR率を増加することで、エンジンのポンピン
グロスを低減して燃費の向上を図る一方、高負荷運転領
域では、目標バルブタイミングVTTGTを進角量大に
設定して吸気バルブ25の開閉タイミングを中負荷域よ
りも進角側に制御し、排気バルブ26と吸気バルブ25
とのオーバラップを増加させて充填効率及び掃気効率を
高め、エンジン出力を向上する。更に、低負荷高回転の
運転領域では、目標バルブタイミングVTTGTを進角
量小として吸気バルブ25の開閉タイミングを遅角側に
制御し、バルブオーバラップ量を減少させてエンジンの
過回転を防止する。In the medium load operation range, the target valve timing VTTGT is set to a small to medium advance amount, the opening / closing timing of the intake valve 25 is controlled to the advanced side, and the exhaust valve 26 and the intake valve 25 By increasing the amount of overlap and increasing the internal EGR rate, the pumping loss of the engine is reduced and fuel efficiency is improved. On the other hand, in the high load operation region, the target valve timing VTTGT is set to a large advance amount. The opening / closing timing of the intake valve 25 is controlled to be more advanced than the medium load range, and the exhaust valve 26 and the intake valve 25 are controlled.
To increase the filling efficiency and scavenging efficiency, thereby improving the engine output. Further, in the low-load, high-speed operation region, the target valve timing VTTGT is advanced by a small amount to control the opening / closing timing of the intake valve 25 to the retard side, thereby reducing the valve overlap amount to prevent the engine from over-rotating. .
【0083】尚、各気筒の吸気バルブ25、排気バルブ
26のうち、前側の吸気バルブ25、排気バルブ26に
おいて、排気バルブ26に対する吸気バルブ25の最遅
角時のバルブオーバラップ量は、例えば、6°CAに設
定され、最進角時のバルブオーバラップ量は、例えば5
6°CAに設定される。また、各気筒の吸気バルブ2
5、排気バルブ26のうち、後側の吸気バルブ25、排
気バルブ26において、排気バルブ26に対する吸気バ
ルブ25の最遅角時のバルブオーバラップ量は、例えば
10°CAに設定され、最進角時のバルブオーバラップ
量は例えば60°CAに設定される。この場合、各吸気
カム軸19のクランク軸18(吸気カムプーリ23)に
対する回転位相は、可変バルブタイミング機構27によ
って、最大50°CA変化する。In the front intake valve 25 and the exhaust valve 26 of each cylinder, the valve overlap amount of the intake valve 25 at the most retarded angle with respect to the exhaust valve 26 is, for example, 6 ° CA, and the valve overlap amount at the time of the most advanced angle is, for example, 5
It is set to 6 ° CA. In addition, the intake valve 2 of each cylinder
5. Among the exhaust valves 26, in the rear intake valve 25 and the exhaust valve 26, the valve overlap amount of the intake valve 25 at the most retarded angle with respect to the exhaust valve 26 is set to, for example, 10 ° CA, and the most advanced angle is set. The valve overlap amount at that time is set to, for example, 60 ° CA. In this case, the rotation phase of each intake camshaft 19 with respect to the crankshaft 18 (the intake cam pulley 23) is changed by a maximum of 50 ° CA by the variable valve timing mechanism 27.
【0084】その後、ステップS303へ進み、目標バ
ルブタイミングVTTGTから実バルブタイミングVT
を減算して制御偏差ΔVTを算出すると(ΔVT←VT
TGT−VT)、ステップS304で、今回の制御偏差
ΔVTと前回の制御偏差ΔVTOLDとの差分をとって
微分偏差dΔVT/dtを求め(dΔVT/dt←ΔV
T−ΔVTOLD)、ステップS305へ進む。Then, the process proceeds to step S303, in which the target valve timing VTGTGT is changed to the actual valve timing VT.
Is subtracted to calculate the control deviation ΔVT (ΔVT ← VT
TGT-VT), and in step S304, a difference between the current control deviation ΔVT and the previous control deviation ΔVTOLD is calculated to obtain a differential deviation dΔVT / dt (dΔVT / dt ← ΔV).
T-ΔVTOLD), and the process proceeds to step S305.
【0085】ステップS305では、制御偏差ΔVTに
PD制御の比例定数Kpを乗算した値と微分偏差dΔV
T/dtにPD制御の微分定数Kdを乗算した値との和
をフィードバック電流値Ifとして算出し、ステップS
306で、フィードバック電流値Ifにオイルフロー制
御弁36R(36L)の保持電流値Ihを加算して目標
電流値ITGTを算出する(ITGT←If+Ih)。
その後、ステップS307へ進み、今回の制御偏差ΔV
Tを次回ルーチン実行時の旧値ΔVTOLDとしてRA
M63にストアしてルーチンを抜ける。In step S305, the value obtained by multiplying the control deviation ΔVT by the proportional constant Kp of the PD control and the differential deviation dΔV
The sum of T / dt and the value obtained by multiplying the PD control differential constant Kd is calculated as a feedback current value If, and step S
At 306, the target current value ITGT is calculated by adding the holding current value Ih of the oil flow control valve 36R (36L) to the feedback current value If (ITGT ← If + Ih).
Thereafter, the process proceeds to step S307, in which the current control deviation ΔV
RA is set as the old value ΔVHOLD at the next execution of the routine.
Store in M63 and exit the routine.
【0086】保持電流値Ihは、オイルフロー制御弁3
6R(36L)のスプール36gを、そのランドを以っ
てAポート36a及びBポート36bを閉塞する位置に
保持し、シリンダヘッド2側の進角側オイル通路34、
遅角側オイル通路35を、オイルフロー制御弁36L
(36R)のオイル供給ポート36c、ドレインポート
36d,36fから遮断することで、可変バルブタイミ
ング機構27のベーンロータ28を進角側にも遅角側に
も変位させず(移動速度を0とし)、所定の目標バルブ
タイミングに収束した定常状態に保持するための電流値
であり、所定周期(所定時間)毎に実行される図4の保
持電流値学習ルーチンにより個別の制御系のオイルフロ
ー制御弁36R(36L)毎に学習される。The holding current value Ih depends on the oil flow control valve 3
The 6R (36L) spool 36g is held at a position where the A port 36a and the B port 36b are closed with its land, and the advanced oil passage 34 on the cylinder head 2 side is held.
The retard side oil passage 35 is connected to an oil flow control valve 36L.
By shutting off the oil supply port 36c and the drain ports 36d and 36f of (36R), the vane rotor 28 of the variable valve timing mechanism 27 is not displaced to the advance side or the retard side (moving speed is set to 0), This is a current value for maintaining a steady state converged to a predetermined target valve timing. The oil flow control valve 36R of an individual control system is executed by a holding current value learning routine of FIG. The learning is performed every (36L).
【0087】ここで、図4の保持電流値学習ルーチンに
ついて説明する。このルーチンでは、ステップS401
でクリーニングフラグFLGCLNの値を参照する。そ
して、FLGCLN=1であり、現在、クリーニングモ
ード時である場合には、保持電流の学習を禁止すべく、
ステップS401からステップS406へジャンプして
保持電流の学習条件が成立する継続時間を計時するため
の学習条件成立継続時間カウント値CLRを0にクリア
し、ステップS407で、今回の実バルブタイミングV
Tを次回ルーチン実行時の旧値VTOLDとしてRAM
63にストアしてルーチンを抜ける。Here, the holding current value learning routine of FIG. 4 will be described. In this routine, step S401
Refers to the value of the cleaning flag FLGCLN. If FLGCLN = 1 and the current mode is the cleaning mode, in order to prohibit the learning of the holding current,
The process jumps from step S401 to step S406 to clear the learning condition satisfaction duration time count value CLR for measuring the duration for which the holding current learning condition is satisfied to 0, and in step S407, the current actual valve timing V
T is the old value VTOLD for the next routine execution and RAM
Store in 63 and exit the routine.
【0088】一方、ステップS401においてFLGC
LN=0であり、クリーニングモードでない場合には、
ステップS401からステップS402へ進んで今回の
実バルブタイミングVTと前回の実バルブタイミングV
TOLDとを比較し、VT=VTOLDでバルブタイミ
ングの制御状態が一定か否かを調べる。On the other hand, in step S401, FLGC
If LN = 0 and the mode is not the cleaning mode,
Proceeding from step S401 to step S402, the current actual valve timing VT and the previous actual valve timing V
Compare with TOLD, and check whether or not the control state of the valve timing is constant when VT = VTOLD.
【0089】そして、VT≠VTOLDの場合には、ス
テップS402から前述のステップS406,S407
を経てルーチンを抜け、VT=VTOLDの場合、ステ
ップS402からステップS403へ進んで、学習条件
成立継続時間カウント値CLRが設定値CLS(例え
ば、数sec相当値)に達したか否かを調べる。If VT ≠ VHOLD, the process proceeds from step S402 to steps S406 and S407 described above.
When VT = VTOLD, the process proceeds from step S402 to step S403 to check whether the learning condition satisfaction duration time count value CLR has reached the set value CLS (for example, a value corresponding to several seconds).
【0090】その結果、ステップS403において、C
LR<CLSであり、クリーニング運転非実施時で実バ
ルブタイミングが一定の定常状態にある学習条件の継続
時間が設定値CLSにより定まる設定時間に達していな
い場合、ステップS404へ進んで学習条件成立継続時
間カウント値CLRをカウントアップし(CLR←CL
R+1)、ステップS407を経てルーチンを抜ける。As a result, in step S403, C
If LR <CLS, and the duration of the learning condition in which the actual valve timing is in a constant steady state when the cleaning operation is not performed has not reached the set time determined by the set value CLS, the process proceeds to step S404 and the learning condition is continuously satisfied. The time count value CLR is counted up (CLR ← CL
R + 1), and exits the routine via step S407.
【0091】また、ステップS403において、CLR
≧CLSであり、クリーニング運転非実施時で実バルブ
タイミングが一定の定常状態にある学習条件が設定値C
LSにより定まる設定時間継続した場合、ステップS4
03からステップS405へ進んで、現在の目標電流値
ITGTを保持電流値Ihとして(Ih←ITGT)、
バックアップRAM64の学習値を更新し、前述のステ
ップS406,S407を経てルーチンを抜ける。In step S403, CLR
≧ CLS, and the learning condition that the actual valve timing is in a steady state when the cleaning operation is not performed is set value C
If the set time determined by LS has continued, step S4
From step 03 to step S405, the current target current value ITGT is set as the holding current value Ih (Ih ← ITGT),
The learning value of the backup RAM 64 is updated, and the process exits from the routine through steps S406 and S407 described above.
【0092】すなわち、オイルフロー制御弁36R(3
6L)に対する制御電流が目標電流値に制御されてフィ
ードバック電流値Ifが0となり、可変バルブタイミン
グ機構27が一定の実バルブタイミング(カム位相)を
保持する定常状態にある場合、本来、実バルブタイミン
グが目標バルブタイミングに一致しなければならない
が、経年変化等により保持電流値Ihが変化すると、目
標バルブタイミングに対する実バルブタイミングの定常
偏差が生じる。従って、このときの目標電流値ITGT
を保持電流値Ihとして学習することで定常偏差を無く
し、実バルブタイミングを目標バルブタイミングに一致
させることができる。That is, the oil flow control valve 36R (3
6L) is controlled to the target current value, the feedback current value If becomes 0, and when the variable valve timing mechanism 27 is in a steady state in which a constant actual valve timing (cam phase) is maintained, the actual valve timing Must match the target valve timing, but if the holding current value Ih changes due to aging or the like, a steady-state deviation of the actual valve timing from the target valve timing occurs. Therefore, the target current value ITGT at this time is
Is learned as the holding current value Ih, the steady-state deviation is eliminated, and the actual valve timing can be made to coincide with the target valve timing.
【0093】この場合、目標電流値が最大クリーニング
電流値ICMAXと最小クリーニング電流値ICMIN
とに交互に切換えられるクリーニングモード時には、保
持電流値の学習を禁止するようにしており、最進角位置
や最進角位置での誤学習を防止してバルブタイミング制
御における制御信頼性を確保することができる。In this case, the target current values are the maximum cleaning current value ICMAX and the minimum cleaning current value ICMIN.
In the cleaning mode in which the switching is alternately performed, learning of the holding current value is prohibited, and erroneous learning at the most advanced position or the most advanced position is prevented to ensure control reliability in the valve timing control. be able to.
【0094】尚、保持電流値Ihのイニシャルセット値
は、予めシミュレーション或いは実験等により求めた最
適値がセットされる。As the initial set value of the holding current value Ih, an optimum value previously obtained by simulation or experiment is set.
【0095】次に、目標電流値算出ルーチンによって算
出される通常運転時のフィードバック制御における目標
電流値ITGTに対し、クリーニング運転時の目標電流
値であるクリーニング電流値を設定する図5のクリーニ
ング電流値設定ルーチンについて説明する。Next, a cleaning current value as a target current value during the cleaning operation is set with respect to the target current value ITGT in the feedback control during the normal operation calculated by the target current value calculation routine. The setting routine will be described.
【0096】クリーニング電流値設定ルーチンでは、先
ず、ステップS501で、クリーニング電流を最遅角に
対応する最小クリーニング電流値ICMINと最進角に
対応する最大クリーニング電流値ICMAXとに交互に
切換える切換え回数をカウントするためのクリーニング
カウンタCCLNの値が0か否かを調べる。In the cleaning current value setting routine, first, in step S501, the number of times the cleaning current is alternately switched between the minimum cleaning current value ICMIN corresponding to the most advanced angle and the maximum cleaning current value ICMAX corresponding to the most advanced angle is determined. It is checked whether the value of the cleaning counter CCLN for counting is 0 or not.
【0097】そして、CCLN=0すなわちクリーンニ
ング運転開始初回である場合には、ステップS501か
らステップS502へ進んでクリーニングカウンタCC
LNを1にセットし(CCLN←1)、ステップS50
3で、クリーニング電流を切換え後の継続時間を計時す
るためのクリーニング時間カウンタTMを0にクリアし
(TM←0)、ステップS510へ進んで、最進角に対
応する最大クリーニング電流値ICMAXを目標電流値
ITGTとしてセットし(ITGT←ICMAX)、ル
ーチンを抜ける。If CCLN = 0, that is, if it is the first time for starting the cleaning operation, the flow advances from step S501 to step S502 to move to the cleaning counter CC.
LN is set to 1 (CCLN ← 1), and step S50
In step 3, the cleaning time counter TM for measuring the continuation time after the switching of the cleaning current is cleared to 0 (TM ← 0), and the flow advances to step S510 to set the maximum cleaning current value ICMAX corresponding to the most advanced angle. The current value is set as ITGT (ITGT ← ICMAX), and the routine exits.
【0098】また、ステップS501において、CCL
N≠0であり、クリーニング初回でない場合には、ステ
ップS501からステップS504へ進み、クリーニン
グ時間カウンタTMが設定値TMS以下か否かを調べ
る。設定値TMSは、クリーニング電流を最小クリーニ
ング電流値ICMINから最大クリーニング電流値IC
MAXに切換えた後、可変バルブタイミング機構27が
実際に最遅角位置から最進角位置に動作するまでの時
間、或いは、クリーニング電流を最大クリーニング電流
値ICMAXから最小クリーニング電流値ICMINに
切換えた後、可変バルブタイミング機構27が実際に最
進角位置から最遅角位置に動作するまでの時間を考慮
し、これらの時間に若干の余裕を持たせた時間相当値で
あり、予めシミュレーション或いは実験等により求めた
最適値を設定値TMSとしてROM62の所定アドレス
に固定データとしてストアされている。Also, in step S501, the CCL
If N ≠ 0, and the cleaning is not the first time, the process proceeds from step S501 to step S504, and it is determined whether the cleaning time counter TM is equal to or less than the set value TMS. The set value TMS is obtained by changing the cleaning current from the minimum cleaning current value ICMIN to the maximum cleaning current value ICMIN.
After switching to MAX, the time until the variable valve timing mechanism 27 actually operates from the most retarded position to the most advanced position, or after switching the cleaning current from the maximum cleaning current value ICMAX to the minimum cleaning current value ICMIN In consideration of the time required for the variable valve timing mechanism 27 to actually move from the most advanced position to the most retarded position, these values are time equivalents with some allowance. Is stored as fixed data at a predetermined address of the ROM 62 as a set value TMS.
【0099】そして、ステップS504において、TM
<TMSの場合、ステップS505でクリーニング時間
カウンタTMをカウントアップして(TM←TM+1)
ルーチンを抜け、TM≧TMSになると、ステップS5
04からステップS506へ進んでクリーニングカウン
タCCLNをカウントアップする(CCLN←CCLN
+1)。次いで、ステップS507へ進み、クリーニン
グ時間カウンタTMを0にクリアし、ステップS508
で、クリーニングカウンタCCLNが設定回数CLNS
(例えば、CLNS=10)に達したか否かを調べる。Then, in step S504, TM
In the case of <TMS, the cleaning time counter TM is counted up in step S505 (TM ← TM + 1).
When TM ≧ TMS is exited from the routine, step S5
04 to step S506 to count up the cleaning counter CCLN (CCLN ← CCLN).
+1). Next, the process proceeds to step S507, where the cleaning time counter TM is cleared to 0, and step S508 is performed.
Then, the cleaning counter CCLN reaches the set number of times CLNS.
(For example, CLNS = 10) is checked.
【0100】クリーニング開始後、CCLN≠CLNS
(CCLN<CLNS)であり、クリーニング電流を最
大クリーニング電流値ICMAXと最小クリーニング電
流値ICMINとの切換える回数が設定回数に達してい
ない場合、ステップS508からステップS509へ進
み、クリーニングカウンタCCLNの値が奇数か否かを
調べる。After the start of cleaning, CCLN @ CLNS
If (CCLN <CLNS) and the number of times that the cleaning current is switched between the maximum cleaning current value ICMAX and the minimum cleaning current value ICMIN has not reached the set number, the process proceeds from step S508 to step S509, and the value of the cleaning counter CCLN is an odd number. Check whether or not.
【0101】クリーニング開始初回(CCLN=1)に
クリーニング電流を最大クリーニング電流値ICMAX
にセットした後、ステップS501からステップS50
4,506,S507,S508を経てステップS50
9へ進んだ場合はCCLN=2であり、クリーニングカ
ウンタCCLNの値が偶数であるため、ステップS50
9からステップS511へ進み、最遅角に対応する最小
クリーニング電流値ICMINを目標電流値ITGTと
してセットし(ITGT←ICMIN)、クリーニング
電流を最大クリーニング電流値ICMAXから最小クリ
ーニング電流値ICMINに切換えてルーチンを抜け
る。At the first cleaning start (CCLN = 1), the cleaning current is set to the maximum cleaning current value ICMAX.
Is set in step S501 to step S50.
Steps S50 through 4,506, S507, S508
When the process proceeds to step S9, CCLN = 2, and the value of the cleaning counter CCLN is an even number.
From step 9, the process proceeds to step S511, where the minimum cleaning current value ICMIN corresponding to the maximum retardation is set as the target current value ITGT (ITGT ← ICMIN), and the cleaning current is switched from the maximum cleaning current value ICMAX to the minimum cleaning current value ICMIN. Through.
【0102】その後、クリーニング電流を最大クリーニ
ング電流値ICMAXから最小クリーニング電流値IC
MINに切換えた後の継続時間が設定値TMSにより定
まる設定時間に達し、可変バルブタイミング機構27が
確実に最遅角位置になったと見做し得る場合、ステップ
S504でTM≧TMSによりステップS506へ進ん
でクリーニングカウンタCCLNをカウントアップし、
S507,S508を経てステップS509へ進み、再
び、クリーニングカウンタCCLNの値が奇数か否かを
調べる。この場合、クリーニングカウンタCCLNの値
がCCLN=3となり、奇数であるため、ステップS5
09からステップS510へ進んで最進角に対応する最
大クリーニング電流値ICMAXを目標電流値ITGT
としてセットし(ITGT←ICMAX)、ルーチンを
抜ける。Thereafter, the cleaning current is changed from the maximum cleaning current value ICMAX to the minimum cleaning current value ICMAX.
If the continuation time after switching to MIN reaches the set time determined by the set value TMS, and the variable valve timing mechanism 27 can be considered to have reached the most retarded position, TM ≧ TMS in step S504, and the flow advances to step S506. Go ahead and count up the cleaning counter CCLN,
The process proceeds to step S509 via S507 and S508, and checks again whether the value of the cleaning counter CCLN is an odd number. In this case, the value of the cleaning counter CCLN is CCLN = 3, which is an odd number.
From step 09 to step S510, the maximum cleaning current value ICMAX corresponding to the most advanced angle is set to the target current value ITGT.
(ITGT ← ICMAX) and exit the routine.
【0103】そして、同様に、クリーニング電流を切換
えた後の継続時間が設定値TMSにより定まる設定時間
に達すると、ステップS501からステップS504,
S506,S507,S508を経てステップS509
へ進み、クリーニングカウンタCCLNの値が奇数の場
合、ステップS510で最進角に対応する最大クリーニ
ング電流値ICMAXを目標電流値ITGTとしてセッ
トし、クリーニングカウンタCCLNの値が偶数の場
合、ステップS511で最遅角に対応する最小クリーニ
ング電流値ICMINを目標電流値ITGTとしてセッ
トする。Similarly, when the duration time after switching the cleaning current reaches the set time determined by the set value TMS, steps S501 to S504 are performed.
After S506, S507, and S508, step S509
If the value of the cleaning counter CCLN is an odd number, the maximum cleaning current value ICMAX corresponding to the most advanced angle is set as the target current value ITGT in step S510, and if the value of the cleaning counter CCLN is an even number, the process proceeds to step S511. The minimum cleaning current value ICMIN corresponding to the retard is set as the target current value ITGT.
【0104】やがて、以上のクリーニング電流の最大ク
リーニング電流値ICMAXと最小クリーニング電流値
ICMINとの切換え回数が設定回数に達すると、ステ
ップS501からステップS504,S506,S50
7を経てステップS508でCCLN=CLNSとな
り、クリーニングモードの終了を指示すべくステップS
508からステップS512へ進んでクリーニング終了
フラグFLGENDを1にセットし(FLGEND←
1)、ルーチンを抜ける。Eventually, when the number of times of switching between the maximum cleaning current value ICMAX and the minimum cleaning current value ICMIN of the cleaning current reaches the set number, steps S501 to S504, S506, S50 are performed.
7, CCLN = CLNS in step S508, and step S508 is performed to indicate the end of the cleaning mode.
From step 508, the process advances to step S512 to set the cleaning end flag FLGEND to 1 (FLGEND ←
1) Exit the routine.
【0105】次に、目標電流値ITGTに対するPI制
御によって制御電流値IVTを設定する図6及び図7の
制御電流値設定ルーチンについて説明する。Next, the control current value setting routine of FIGS. 6 and 7 for setting the control current value IVT by PI control for the target current value ITGT will be described.
【0106】制御電流値設定ルーチンでは、ステップS
601で、目標電流値ITGTに対する制御電流値IV
Tの偏差ΔIを算出し(ΔI←ITGT−IVT)、ス
テップS602で、偏差ΔIの絶対値と許容値Isとを
比較し、制御電流値IVTがPI制御における制御許容
範囲(不感帯)内に収束しているか否かを調べる。In the control current value setting routine, step S
At 601, the control current value IV with respect to the target current value ITGT
The deviation ΔI of T is calculated (ΔI ← ITGT−IVT), and in step S602, the absolute value of the deviation ΔI is compared with the allowable value Is, and the control current value IVT converges within the control allowable range (dead zone) in PI control. Check whether you are doing.
【0107】そして、ステップS602において、|Δ
I|<Isで制御電流値IVTが制御許容範囲内に収束
している場合には、ステップS603,S604で、P
I制御における積分成分(I分)Ii、比例成分(P
分)Ipをそれぞれ0にクリアし、ステップS622へ
進む。ステップS622では、現在の制御電流値IVT
にP分Ip及びI分Iiを加算して新たな制御電流値I
VTに更新し(IVT←IVT+Ip+Ii)、ステッ
プS623以降で制御電流値IVTの上下限規制を行
う。Then, in step S602, | Δ
If I | <Is and the control current value IVT converges within the control allowable range, in steps S603 and S604, P
Integral component (I component) Ii and proportional component (P
Minute) Ip is cleared to 0, and the process proceeds to step S622. In step S622, the current control current value IVT
Is added to the P component Ip and the I component Ii to obtain a new control current value I.
It is updated to VT (IVT ← IVT + Ip + Ii), and the upper and lower limits of the control current value IVT are regulated in step S623 and thereafter.
【0108】すなわち、ステップS623で、制御電流
値IVTが下限値IMIN(例えば、IMIN=100
mA;本形態では、最遅角に対応する最小クリーニング
電流値ICMINと同等の電流値)より小さいか否かを
調べる。そして、IVT<IMINの場合、ステップS
624で制御電流値IVTを下限値IMINに下限規制
して(IVT←IMIN)ルーチンを抜け、IVT≧I
MINの場合、ステップS625で制御電流値IVTが
上限値IMAX(例えば、IMAX=1000mA;本
形態では、最進角に対応する最大クリーニング電流値I
CMAXと同等の電流値)より大きいか否かを調べる。That is, in step S623, the control current value IVT is reduced to the lower limit value IMIN (for example, IMIN = 100
mA; in this embodiment, it is checked whether the current value is smaller than the minimum cleaning current value ICMIN corresponding to the most retarded angle). If IVT <IMIN, step S
At 624, the control current value IVT is regulated to the lower limit value IMIN, and the routine exits (IVT ← IMIN), and IVT ≧ I
In the case of MIN, the control current value IVT is set to the upper limit value IMAX (for example, IMAX = 1000 mA; in this embodiment, the maximum cleaning current value I corresponding to the most advanced angle in step S625).
It is checked whether the current value is larger than the current value equivalent to CMAX).
【0109】その結果、ステップS625において、I
VT≦IMAXの場合には、制御電流値IVTが上下限
の許容範囲内であるため、ステップS625からルーチ
ンを抜け、IVT>IMAXの場合、ステップS626
で制御電流値IVTを上限値IMAXに上限規制し(I
VT←IMAX)、ルーチンを抜ける。As a result, in step S625, I
If VT ≦ IMAX, the control current value IVT is within the upper and lower limit allowable range. Therefore, the routine exits from step S625, and if IVT> IMAX, step S626.
To regulate the control current value IVT to the upper limit value IMAX (I
VT ← IMAX), exits the routine.
【0110】一方、ステップS602において|ΔI|
≧Isであり、制御電流値IVTが制御許容範囲内に収
束していない場合には、ステップS605へ進んで制御
電流値IVTと目標電流値ITGTとを比較し、現在、
制御電流値IVTが目標電流値ITGTに対して上側に
あるか下側にあるかを調べる。On the other hand, in step S602, | ΔI |
If ≧ Is and the control current value IVT does not converge within the control allowable range, the process proceeds to step S605, where the control current value IVT is compared with the target current value ITGT.
It is checked whether the control current value IVT is above or below the target current value ITGT.
【0111】その結果、IVT>ITGTであり、制御
電流値IVTが目標電流値ITGTより大きい場合、ス
テップS605からステップS606へ進み、反転判別
フラグFLGRTNが1にセットされているか否かを調
べる。反転判別フラグFLGRTNは、前回までに制御
電流値IVTが目標電流値ITGTを越えていたか否か
を示すフラグであり、制御電流値IVTが目標電流値I
TGTを越えた後、1にセットされ、制御電流値IVT
が目標電流値ITGT以下になった後、0にクリアされ
る。As a result, if IVT> ITGT and the control current value IVT is larger than the target current value ITGT, the process advances from step S605 to step S606 to check whether or not the inversion determination flag FLGRTN is set to 1. The inversion determination flag FLGRTN is a flag indicating whether or not the control current value IVT has exceeded the target current value ITGT up to the previous time.
After exceeding TGT, it is set to 1 and the control current value IVT
Becomes smaller than the target current value ITGT and then cleared to zero.
【0112】従って、ステップS605においてIVT
>ITGTであり、且つステップS606でFLGRT
N=0の場合、制御電流値IVTが目標電流値ITGT
に対して下側から上側に反転した反転初回であると判断
してステップS607へ進み、偏差ΔIの絶対値に基づ
きP分テーブルTBLPを参照し、図10に示すよう
に、偏差ΔIの絶対値が増加するに応じて段階的に大き
くなるP分のダウン量PDWNを設定する(PDWN←
TBLP(|ΔI|))。Therefore, in step S605, the IVT
> ITGT, and FLGRT in step S606
When N = 0, the control current value IVT is equal to the target current value ITGT.
It is determined that this is the first reversal from the lower side to the upper side, and the process advances to step S607 to refer to the P-minute table TBLP based on the absolute value of the deviation ΔI, and as shown in FIG. A down amount PDWN for P, which gradually increases as P increases, is set (PDWN ←
TBLP (| ΔI |)).
【0113】そして、ステップS608で、P分Ipに
よる反転初回のマイナス側へのスキップを実行すべくダ
ウン量PDWNのマイナス値を今回のP分Ipとし(I
p←−PDWN)、ステップS609でI分Iiを0と
した後(Ii←0)、ステップS613で反転判別フラ
グFLGRTNをセットし(FLGRTN←1)、前述
のステップS622でP分Ip及びI分Iiにより制御
電流値IVTを更新した後、ステップS623〜S62
6で制御電流値IVTを上下限規制してルーチンを抜け
る。In step S608, the negative value of the down amount PDWN is set as the current P component Ip in order to execute the first skip to the minus side by the P component Ip (I
(p ← −PDWN), the I component Ii is set to 0 in step S609 (Ii ← 0), the inversion discrimination flag FLGRTN is set in step S613 (FLGRTN ← 1), and the P component Ip and the I component are determined in step S622 described above. After updating the control current value IVT by Ii, steps S623 to S62
At 6, the upper and lower limits of the control current value IVT are regulated, and the routine exits.
【0114】また、ステップS606でFLGRTN=
1であり、既に反転初回のP分Ipによるスキップがな
されている場合、ステップS606からステップS61
0へ進み、偏差ΔIの絶対値に基づきI分テーブルTB
LIを参照して、図11に示すように、P分テーブルT
BLPと同様、偏差ΔIの絶対値の増加に応じて段階的
に大きくなるI分のダウン量IDWNを設定する(ID
WN←TBLI(|ΔI|);但し、IDWN<PDW
N)。In step S606, FLGRTN =
If it is 1, and the skip has already been performed due to the P portion Ip of the first inversion, steps S606 to S61 are performed.
0 and the I-minute table TB based on the absolute value of the deviation ΔI.
With reference to the LI, as shown in FIG.
Similarly to the BLP, a down amount IDWN for I that increases stepwise according to an increase in the absolute value of the deviation ΔI is set (ID
WN ← TBLI (| ΔI |); However, IDWN <PDW
N).
【0115】そして、ステップS611で、演算周期毎
にI分Iiにより制御電流を漸次減少させるべく、ダウ
ン量IDWNのマイナス値を今回のI分Iiとし(Ii
←−IDWN)、ステップS612でP分Ipを0とし
た後(Ip←0)、ステップS613で反転判別フラグ
FLGRTNをセットし、前述のステップS622でP
分Ip及びI分Iiにより制御電流値IVTを更新した
後、ステップS623〜S626で制御電流値IVTを
上下限規制してルーチンを抜ける。Then, in step S611, the minus value of the down amount IDWN is set as the current I component Ii (Ii) in order to gradually reduce the control current by the I component Ii in each calculation cycle.
← -IDWN), the P component Ip is set to 0 in step S612 (Ip ← 0), the inversion discrimination flag FLGRTN is set in step S613, and P is set in step S622 described above.
After the control current value IVT is updated by the minute Ip and the minute Ii, the control current value IVT is regulated to upper and lower limits in steps S623 to S626, and the routine exits.
【0116】次に、制御電流値IVTが制御許容範囲を
外れて目標電流値ITGT以下である場合、ステップS
601からステップS602を経てステップS605で
IVT≦ITGTによりステップS614へ進み、反転
判別フラグFLGRTNの値を参照する。そして、FL
GRTN=1の場合、すなわち、制御電流値IVTが目
標電流値ITGTに対して上側から下側に反転した反転
初回である場合、ステップS615へ進み、偏差ΔIの
絶対値に基づき図10に示すP分テーブルTBLPを参
照してP分のアップ量PUPを設定する(PUP←TB
LP(|ΔI|))。Next, if the control current value IVT is out of the control allowable range and is equal to or less than the target current value ITGT, step S
From step 601, via step S602, in step S605, the process proceeds to step S614 according to IVT ≦ ITGT, and the value of the inversion determination flag FLGRTN is referred to. And FL
If GRTN = 1, that is, if the control current value IVT is the first inversion in which the control current value IVT is inverted from the upper side to the lower side with respect to the target current value ITGT, the process proceeds to step S615, where P shown in FIG. The up amount PUP for P is set with reference to the minute table TBLP (PUP ← TB
LP (| ΔI |)).
【0117】そして、ステップS616で、P分Ipに
よる反転初回のプラス側へのスキップを実行すべくアッ
プ量PUPを今回のP分Ipとし(Ip←PUP)、ス
テップS617でI分Iiを0とした後(Ii←0)、
ステップS621で反転判別フラグFLGRTNをクリ
アし(FLGRTN←0)、前述のステップS622で
P分Ip及びI分Iiにより制御電流値IVTを更新し
た後、ステップS623〜S626で制御電流値IVT
を上下限規制してルーチンを抜ける。Then, in step S616, the up amount PUP is set to the current P component Ip (Ip ← PUP) in order to execute the inversion first skip to the plus side by the P component Ip (Ip ← PUP), and the I component Ii is set to 0 in step S617. After doing (Ii ← 0),
In step S621, the inversion determination flag FLGRTN is cleared (FLGRTN ← 0), the control current value IVT is updated by the P component Ip and the I component Ii in step S622, and then the control current value IVT in steps S623 to S626.
The upper and lower limits are set and the routine exits.
【0118】また、ステップS614でFLGRTN=
0であり、既に反転初回のP分Ipによるスキップがな
されている場合、ステップS614からステップS61
8へ進み、偏差ΔIの絶対値に基づき図11に示すI分
テーブルTBLIを参照してI分のアップ量IUPを設
定する(IUP←TBLI(|ΔI|))。In step S614, FLGRTN =
If it is 0 and the skip has already been performed by the P portion Ip of the first time of the inversion, steps S614 to S61 are performed.
Then, based on the absolute value of the deviation ΔI, the CPU sets the up amount IUP for I with reference to the I minute table TBLI shown in FIG. 11 (IUP ← TBLI (| ΔI |)).
【0119】そして、ステップS619で、演算周期毎
にI分Iiにより制御電流を漸次増加させるべく、アッ
プ量IUPを今回のI分Iiとし(Ii←IUP)、ス
テップS620でP分Ipを0とした後(Ip←0)、
ステップS621で反転判別フラグFLGRTNをクリ
アし、前述のステップS622でP分Ip及びI分Ii
により制御電流値IVTを更新した後、ステップS62
3〜S626で制御電流値IVTを上下限規制してルー
チンを抜ける。Then, in step S619, in order to gradually increase the control current by the I component Ii in each calculation cycle, the up amount IUP is set to the current I component Ii (Ii ← IUP), and in step S620, the P component Ip is set to 0. After doing (Ip ← 0),
In step S621, the inversion determination flag FLGRTN is cleared, and in step S622, the P component Ip and the I component Ii are cleared.
After the control current value IVT is updated by the
In steps 3 to S626, the control current value IVT is regulated to the upper and lower limits, and the routine exits.
【0120】すなわち、図12に示すように、目標電流
値ITGTが上昇した場合、先ず、制御電流値IVTと
目標電流値ITGTとの偏差ΔIに応じて設定されるア
ップ量PUPをP分Ipとして制御電流値IVTをステ
ップ的に増加させ、その後、演算周期毎に、制御電流値
IVTと目標電流値ITGTとの偏差ΔIに応じて設定
されるアップ量IUPをI分Iiとして、制御周期毎に
I分Iiずつ制御電流値IVTを漸次的に増加させるこ
とで、制御電流値IVTが許容値Isによる許容幅内に
収束するよう制御する。That is, as shown in FIG. 12, when the target current value ITGT rises, first, the up amount PUP set according to the deviation ΔI between the control current value IVT and the target current value ITGT is set as the P component Ip. The control current value IVT is increased stepwise, and thereafter, at each calculation cycle, an up amount IUP set according to a deviation ΔI between the control current value IVT and the target current value ITGT is defined as an I component Ii. By gradually increasing the control current value IVT by the I component Ii, the control is performed so that the control current value IVT converges within an allowable range defined by the allowable value Is.
【0121】一方、目標電流値ITGTが低下した場合
には、制御電流値IVTと目標電流値ITGTとの偏差
ΔIに応じて設定されるダウン量PDWNのマイナス値
をP分Ipとして制御電流値IVTをステップ的に減少
させ、その後、演算周期毎に、制御電流値IVTと目標
電流値ITGTとの偏差ΔIに応じて設定されるダウン
量IDWNのマイナス値をI分Iiとして、制御周期毎
にI分Iiずつ制御電流値IVTを漸次的に減少させ
る。On the other hand, when the target current value ITGT decreases, the control current value IVT is set to a negative value of the down amount PDWN set in accordance with the deviation ΔI between the control current value IVT and the target current value ITGT as the P component Ip. Is reduced stepwise, and thereafter, a negative value of the down amount IDWN set in accordance with the deviation ΔI between the control current value IVT and the target current value ITGT is defined as I minute Ii in each calculation cycle, and I The control current value IVT is gradually reduced by the amount Ii.
【0122】この場合、クリーニングモードの運転時に
は、前述したように、目標電流値ITGTが設定時間毎
に最大クリーニング電流値ICMAXと最小クリーニン
グ電流値ICMINとに交互に切換えられるため、制御
電流値IVTは、P分のアップ量PUPのみによりステ
ップ的に増加して最大クリーニング電流値ICMAXで
制限され、また、P分のダウン量PDWN(マイナス
値)のみにより最大クリーニング電流値ICMAXから
ステップ的に減少して最小クリーニング電流値ICMI
Nで制限される。In this case, during the operation in the cleaning mode, as described above, the target current value ITGT is alternately switched between the maximum cleaning current value ICMAX and the minimum cleaning current value ICMIN at every set time. , Is increased stepwise only by the P-up amount PUP and limited by the maximum cleaning current value ICMAX, and is decreased stepwise from the maximum cleaning current value ICMAX only by the P-down amount PDWN (minus value). Minimum cleaning current value ICMI
Limited by N.
【0123】すなわち、図13に示すように、スロット
ル弁5aが開から全閉に移行し、クリーニングフラグF
LGCLNがセットされてクリーニングモードの運転が
許可されると、最初に、クリーニングカウンタCCLN
が0から1にカウントアップされ、オイルフロー制御弁
36R(36L)の目標電流値が最大クリーニング電流
値ICMAXにセットされる。これにより、オイルフロ
ー制御弁36R(36L)に対する制御電流値IVT
(クリーニング電流)がPI制御のP分によって目標電
流値ITGTである最大クリーニング電流値ICMAX
に切換えられ、可変バルブタイミング機構27のベーン
ロータ28が最進角位置に向かって回動して実バルブタ
イミングVTが進角側に変化する。That is, as shown in FIG. 13, the throttle valve 5a shifts from open to fully closed, and the cleaning flag F
When LGCLN is set and the operation in the cleaning mode is permitted, first, the cleaning counter CCLN is set.
Is counted up from 0 to 1, and the target current value of the oil flow control valve 36R (36L) is set to the maximum cleaning current value ICMAX. Thus, the control current value IVT for the oil flow control valve 36R (36L)
(Cleaning current) is the maximum cleaning current value ICMAX in which the target current value ITGT is obtained by the P component of the PI control.
, The vane rotor 28 of the variable valve timing mechanism 27 rotates toward the most advanced position, and the actual valve timing VT changes to the advanced side.
【0124】その後、オイルフロー制御弁36R(36
L)の制御電流値IVTを最大クリーニング電流値IC
MAXに切換えた後の継続時間が設定値TMSにより定
まる設定時間に達し、実バルブタイミングVTが確実に
最進角の状態になると、クリーニングカウンタCCLN
が1から2にカウントアップされ、オイルフロー制御弁
36R(36L)の目標電流値が最大クリーニング電流
値ICMAXから最小クリーニング電流値ICMINに
切換えられる。これに伴い、オイルフロー制御弁36R
(36L)に対する制御電流値IVTがPI制御のP分
によって最大クリーニング電流値ICMAXから最小ク
リーニング電流値ICMINに切換えられ、可変バルブ
タイミング機構27のベーンロータ28が最遅角位置に
向かって反転動作する。Thereafter, the oil flow control valve 36R (36
L) the control current value IVT to the maximum cleaning current value IC
When the continuation time after switching to MAX reaches the set time determined by the set value TMS and the actual valve timing VT surely reaches the most advanced state, the cleaning counter CCLN
Is counted up from 1 to 2, and the target current value of the oil flow control valve 36R (36L) is switched from the maximum cleaning current value ICMAX to the minimum cleaning current value ICMIN. Accordingly, the oil flow control valve 36R
The control current value IVT for (36L) is switched from the maximum cleaning current value ICMAX to the minimum cleaning current value ICMIN by the P component of the PI control, and the vane rotor 28 of the variable valve timing mechanism 27 reverses toward the most retarded position.
【0125】そして、同様に、オイルフロー制御弁36
R(36L)の制御電流値IVTを最小クリーニング電
流値ICMINに切換えた後の継続時間が設定値TMS
により定まる設定時間に達すると、クリーニングカウン
タCCLNが2から3にカウントアップされ、以後、設
定回数CLNSに達するまで、クリーニングカウンタC
CLNの値が奇数の場合は最大クリーニング電流値IC
MAXに、偶数の場合は最小クリーニング電流値ICM
INにクリーニング電流が切換えられ、可変バルブタイ
ミング機構27のベーンロータ28が最進角位置と最遅
角位置とに交互にフルストロークで動作する。Then, similarly, the oil flow control valve 36
The continuation time after switching the control current value IVT of R (36L) to the minimum cleaning current value ICMIN is the set value TMS.
, The cleaning counter CCLN is counted up from 2 to 3, and thereafter, the cleaning counter CCL is counted up to the set number CLNS.
When the CLN value is an odd number, the maximum cleaning current value IC
MAX is the minimum cleaning current value ICM for an even number
The cleaning current is switched to IN, and the vane rotor 28 of the variable valve timing mechanism 27 operates alternately at the most advanced position and the most retarded position with a full stroke.
【0126】これにより、クリーニングモードの運転に
伴うエンジンのトルク変動を解消ないし最小限に抑制し
つつ、クリーニングモードによりオイル中の不純物や異
物の沈殿・堆積を抑制して、可変バルブタイミング機構
27のベーンロータ28やオイルフロー制御弁36R
(36L)のスプール36g等の摺動部における摺動性
悪化や異物の噛み込みを防止して作動不良を未然に回避
し、作動信頼性を向上することができる。Thus, while eliminating or minimizing engine torque fluctuations caused by the operation in the cleaning mode, the precipitation and accumulation of impurities and foreign substances in oil are suppressed in the cleaning mode, and the variable valve timing mechanism 27 is controlled. Vane rotor 28 and oil flow control valve 36R
It is possible to prevent the slidability of the sliding portion such as the (36L) spool 36g or the like from being caught by a foreign substance, thereby avoiding an operation failure beforehand, and improving the operation reliability.
【0127】また、スロットルバルブ5aが開状態から
全閉に移行し、クリーニングモードの運転を開始する条
件が成立した場合であっても、エンジン低温時及びエン
ジン低回転時の少なくとも一方の条件が成立する場合に
は、クリーニングモードを禁止するため、エンジンの燃
焼変動によるトルク変動を防止することができ、運転者
に対する不快感を解消することができる。Further, even if the condition for starting the operation in the cleaning mode is satisfied when the throttle valve 5a shifts from the open state to the fully closed state, at least one of the conditions at the time of low temperature of the engine and at the time of low engine speed is satisfied. In this case, since the cleaning mode is prohibited, torque fluctuations due to engine combustion fluctuations can be prevented, and discomfort to the driver can be eliminated.
【0128】図23〜図26は本発明の実施の第2形態
に係わり、図23はクリーニング条件判定ルーチンのフ
ローチャート、図24はクリーニング電流値設定ルーチ
ンのフローチャート、図25は通常のクリーニングモー
ドにおける制御電流値と実バルブタイミングとの関係を
示すタイムチャート、図26はクリーニング抑制モード
における制御電流値と実バルブタイミングとの関係を示
すタイムチャートである。FIGS. 23 to 26 relate to a second embodiment of the present invention. FIG. 23 is a flowchart of a cleaning condition determination routine, FIG. 24 is a flowchart of a cleaning current value setting routine, and FIG. 25 is control in a normal cleaning mode. FIG. 26 is a time chart showing the relationship between the current value and the actual valve timing, and FIG. 26 is a time chart showing the relationship between the control current value and the actual valve timing in the cleaning suppression mode.
【0129】前述の第1形態では、クリーニング条件判
定において、冷却水温が設定温度以下のエンジン低温状
態にある場合、或いはエンジン回転数が設定回転数以下
の低回転時である場合、クリーニング運転を禁止するよ
うにしているが、第2形態では、第1形態のクリーニン
グ条件判定ルーチン(図2参照)及びクリーニング電流
値設定ルーチン(図5参照)の一部の処理を変更し、ク
リーニングモードでの運転を禁止することなく、クリー
ニングモードにおける可変バルブタイミング機構27の
ストローク量を抑制する。In the first embodiment described above, in the cleaning condition determination, the cleaning operation is prohibited when the cooling water temperature is in the low temperature state of the engine below the set temperature or when the engine speed is low in the engine speed below the set speed. However, in the second embodiment, a part of the processing of the cleaning condition determination routine (see FIG. 2) and the cleaning current value setting routine (see FIG. 5) of the first embodiment is changed to operate in the cleaning mode. , The stroke amount of the variable valve timing mechanism 27 in the cleaning mode is suppressed.
【0130】先ず、第2形態のクリーニング条件判定ル
ーチンについて図23のフローチャートを用いて説明す
る。First, the cleaning condition determination routine of the second embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.
【0131】第2形態のクリーニング条件判定ルーチン
は、第1形態のクリーニング条件判定ルーチンに対し、
通常のクリーニングモード時よりも可変バルブタイミン
グ機構27のストローク量を抑制してクリーニング運転
を実施させるクリーニング抑制モードを指示するクリー
ニング抑制フラグFLGLMTに関する処理を追加する
ものである。The cleaning condition determination routine of the second embodiment is different from the cleaning condition determination routine of the first embodiment.
The processing related to the cleaning suppression flag FLGLMT for instructing the cleaning suppression mode in which the cleaning operation is performed with the stroke amount of the variable valve timing mechanism 27 suppressed more than in the normal cleaning mode is added.
【0132】すなわち、スロットル弁5aが全閉状態で
ない場合の処理として、クリーニングフラグFLGCL
Nを0にクリアするステップS204の前に、クリーニ
ング抑制フラグFLGLMTを0にクリアするステップ
S203−1を挿入し、スロットル全閉の場合に、クリ
ーニング終了フラグFLGENDの値を参照するステッ
プS207において、FLGEND=1でクリーニング
運転が終了している場合、ステップS203−1へ分岐
する。That is, as processing when the throttle valve 5a is not in the fully closed state, the cleaning flag FLGCL
Before step S204 for clearing N to 0, step S203-1 for clearing the cleaning suppression flag FLGLMT to 0 is inserted, and when the throttle is fully closed, in step S207 for referring to the value of the cleaning end flag FLGEND, FLGEND If the cleaning operation has ended with = 1, the flow branches to step S203-1.
【0133】また、スロットル弁5aが開状態から全閉
に移行後の初回である条件が成立し、ステップS201
からステップS207,S208,ステップS209を
経てステップS210,S211で、それぞれ、冷却水
温TWが低温判定閾値TWLを越えているか否か、エン
ジン回転数NEが低回転判定閾値NELより高いか否か
を調べ、その結果、ステップS210においてTW≦T
WLで冷却水温が設定温度以下の低温状態にある場合、
或いは、ステップS211においてNE≦NELでエン
ジン回転数が設定回転数以下の低回転時である場合、ク
リーニング運転での可変バルブタイミング機構27のス
トローク量を抑制すべく、ステップS211−2へ分岐
してクリーニング抑制フラグFLGLMTを1にセット
し(FLGLMT←1)、ステップS212でクリーニ
ングフラグFLGCLNを1にセットしてクリーニング
運転を許可し、ルーチンを抜ける。Further, the condition that is the first time after the throttle valve 5a shifts from the open state to the fully closed state is satisfied, and step S201 is performed.
Through steps S207, S208, and S209 to check in steps S210 and S211 whether the cooling water temperature TW exceeds the low temperature determination threshold TWL and whether the engine speed NE is higher than the low rotation determination threshold NEL, respectively. As a result, at step S210, TW ≦ T
When the cooling water temperature is in the low temperature state below the set temperature in WL,
Alternatively, if NE ≦ NEL and the engine speed is low at or below the set speed in step S211, the process branches to step S211-2 to suppress the stroke amount of the variable valve timing mechanism 27 in the cleaning operation. The cleaning suppression flag FLGLMT is set to 1 (FLGLMT ← 1), the cleaning flag FLGCLN is set to 1 in step S212, the cleaning operation is permitted, and the routine exits.
【0134】一方、ステップS210においてTW>T
WL、且つステップS211においてNE>NELであ
り、スロットル開から全閉に移行初回で冷却水温が設定
温度より高く、且つエンジン回転数が設定回転数より高
い場合には、通常のクリーニングモードでのクリーニン
グ運転を実施すべく、ステップS210,S211を経
てステップS211−1へ進んでクリーニング抑制フラ
グFLGLMTを0にクリアし、ステップS212でク
リーニングフラグFLGCLNを1にセットしてルーチ
ンを抜ける。On the other hand, in step S210, TW> T
WL and NE> NEL in step S211 and if the cooling water temperature is higher than the set temperature and the engine speed is higher than the set speed at the first transition from the throttle opening to the full closing, cleaning in the normal cleaning mode In order to carry out the operation, the process proceeds to step S211-1 via steps S210 and S211 to clear the cleaning suppression flag FLGLMT to 0, sets the cleaning flag FLGCLN to 1 in step S212, and exits the routine.
【0135】以上のクリーニング抑制フラグは、図24
に示すクリーニング電流値設定ルーチンで参照される。
第2形態における図24のクリーニング電流値設定ルー
チンは、第1形態のクリーニング電流値設定ルーチンに
対し、可変バルブタイミング機構27をフルストローク
で動作させる通常のクリーニングモードの場合と、可変
バルブタイミング機構27のストローク量を抑制してク
リーニング運転を実施するクリーニング抑制モードの場
合とに対応して、設定値TMS、設定回数CLNS、最
大クリーニング電流値ICMAX、最小クリーニング電
流値ICMINの値を変更する処理を追加するものであ
る。The cleaning suppression flag described above corresponds to FIG.
The cleaning current value setting routine shown in FIG.
The cleaning current value setting routine of FIG. 24 in the second embodiment differs from the cleaning current value setting routine of the first embodiment in the case of a normal cleaning mode in which the variable valve timing mechanism 27 operates at full stroke, and in the variable valve timing mechanism 27. A process for changing the set value TMS, the set number of times CLNS, the maximum cleaning current value ICMAX, and the minimum cleaning current value ICMIN corresponding to the case of the cleaning suppression mode in which the cleaning operation is performed while suppressing the stroke amount of the cleaning operation is added. Is what you do.
【0136】すなわち、クリーニング実行開始初回で、
ステップS501からステップS502を経てステップ
S503でクリーニング時間カウンタTMを0にクリア
すると、ステップS503−1へ進んでクリーニング抑
制フラグFLGLMTの値を参照する。That is, at the first time of starting the execution of cleaning,
When the cleaning time counter TM is cleared to 0 in step S503 through steps S501 to S502, the process proceeds to step S503-1, and the value of the cleaning suppression flag FLGLMT is referred to.
【0137】そして、通常のクリーニングモードを指示
するFLGLMT=0の場合、ステップS503−2〜
S503−5で、それぞれ、設定値TMS、設定回数C
LNS、最大クリーニング電流値ICMAX、最小クリ
ーニング電流値ICMINを、第1の設定値TMS1
S,CLNS1S,ICMAX1S,ICMIN1Sと
する(TMS←TMS1S、CLNS←CLNS1S、
ICMAX←ICMAX1S、ICMIN←ICMIN
1S)。If FLGLMT = 0 for instructing the normal cleaning mode, steps S503-2 to S503-2 are executed.
At S503-5, the set value TMS and the set number of times C are respectively set.
The LNS, the maximum cleaning current value ICMAX, and the minimum cleaning current value ICMIN are set to a first set value TMS1.
S, CLNS1S, ICMAX1S, ICMIN1S (TMS ← TMS1S, CLNS ← CLNS1S,
ICMAX ← ICMAX1S, ICMIN ← ICMIN
1S).
【0138】第1の設定値TMS1S,CLNS1S,
ICMAX1S,ICMIN1Sは、第1形態における
設定値TMS、設定回数CLNS、最大クリーニング電
流値ICMAX、最小クリーニング電流値ICMINと
同じ値を与えるものであり(例えば、CLN1S=1
0、ICMAX1S=1000mA、ICMIN1S=
100mA)、図25に示すように、FLGLMT=0
の通常のクリーニングモードでは、オイルフロー制御弁
36R(36L)の目標電流値が最進角に対応する最大
クリーニング電流値ICMAX1Sと最遅角に対応する
最小クリーニング電流値ICMIN1Sとに切換えら
れ、可変バルブタイミング機構27のベーンロータ28
が最進角位置と最遅角位置とに交互にフルストロークで
動作する。The first set values TMS1S, CLNS1S,
ICMAX1S and ICMIN1S give the same values as the set value TMS, the set number of times CLNS, the maximum cleaning current value ICMAX, and the minimum cleaning current value ICMIN in the first embodiment (for example, CLN1S = 1).
0, ICMAX1S = 1000mA, ICMIN1S =
100 mA), and FLGLMT = 0 as shown in FIG.
In the normal cleaning mode, the target current value of the oil flow control valve 36R (36L) is switched between the maximum cleaning current value ICMAX1S corresponding to the most advanced angle and the minimum cleaning current value ICMIN1S corresponding to the most retarded angle. Vane rotor 28 of timing mechanism 27
Operate alternately at the most advanced position and the most retarded position with a full stroke.
【0139】また、クリーニング抑制モードを指示する
FLGLMT=1の場合、ステップS503−6〜S5
03−9で、それぞれ、設定値TMS、設定回数CLN
S、最大クリーニング電流値ICMAX、最小クリーニ
ング電流値ICMINを、通常のクリーニングモードよ
りも可変バルブタイミング機構27のストローク量を抑
制するための第2の設定値TMS2S,CLNS2S,
ICMAX2S,ICMIN2Sとする(TMS←TM
S2S、CLNS←CLNS2S、ICMAX←ICM
AX2S、ICMIN←ICMIN2S)。If FLGLMT = 1 for instructing the cleaning suppression mode, steps S503-6 to S5
03-9, set value TMS and set number of times CLN, respectively
S, the maximum cleaning current value ICMAX and the minimum cleaning current value ICMIN are set to a second set value TMS2S, CLNS2S, for suppressing the stroke amount of the variable valve timing mechanism 27 as compared with the normal cleaning mode.
ICMAX2S, ICMIN2S (TMS ← TM
S2S, CLNS ← CLNS2S, ICMAX ← ICM
AX2S, ICMIN ← ICMIN2S).
【0140】ここで、第2の設定値TMS2S,CLN
S2S,ICMAX2S,ICMIN2Sは、通常のク
リーニングモードでの第1の設定値TMS1S,CLN
S1S,ICMAX1S,ICMIN1Sに対し、TM
S1S>TMS2S、CLNS1S>CLNS2S(例
えば、CLNS2S=6)、ICMAX1S>ICMA
X2S(例えば、ICMAX2S=500mA)であ
り、最小クリーニング電流値を定める第1,第2の設定
値は、本形態においては、ICMIN1S=ICMIN
2Sで同じ値を採用する。Here, the second set values TMS2S, CLN
S2S, ICMAX2S and ICMIN2S are first set values TMS1S and CLN in the normal cleaning mode.
TM for S1S, ICMAX1S, ICMIN1S
S1S> TMS2S, CLNS1S> CLNS2S (for example, CLNS2S = 6), ICMAX1S> ICMA
X2S (for example, ICMAX2S = 500 mA), and the first and second set values that determine the minimum cleaning current value are, in the present embodiment, ICMIN1S = ICMIN.
The same value is adopted in 2S.
【0141】図26に示すように、FLGLMT=1の
クリーニング抑制モードでは、オイルフロー制御弁36
R(36L)の目標電流値が、第1の設定値ICMAX
1Sにより定まる通常のクリーニングモードの最大クリ
ーニング電流値よりも小さい最大クリーニング電流値I
CMAX2Sと、最小クリーニング電流値ICMIN2
Sとに切換えられ、可変バルブタイミング機構27のベ
ーンロータ28の動作範囲が最遅角位置から最進角に達
しない所定位置までの間に規制される。As shown in FIG. 26, in the cleaning suppression mode of FLGLMT = 1, the oil flow control valve 36
The target current value of R (36L) is equal to the first set value ICMAX.
The maximum cleaning current value I smaller than the maximum cleaning current value of the normal cleaning mode determined by 1S
CMAX2S and minimum cleaning current value ICMIN2
S, and the operating range of the vane rotor 28 of the variable valve timing mechanism 27 is regulated from the most retarded position to a predetermined position that does not reach the most advanced angle.
【0142】尚、クリーニング抑制モードでの最小クリ
ーニング電流値を定める第2の設定値ICMIN2S
を、通常のクリーニングモードにおいて最小クリーニン
グ電流値を定める第1の設定値ICMIN1Sより大き
くし、可変バルブタイミング機構27のベーンロータ2
8の動作範囲を最遅角手前から最進角手前までの間に規
制してストローク量を抑制するようにしても良い。The second set value ICMIN2S for determining the minimum cleaning current value in the cleaning suppression mode.
Is larger than a first set value ICMIN1S that determines the minimum cleaning current value in the normal cleaning mode, and the vane rotor 2 of the variable valve timing mechanism 27 is
The stroke range may be suppressed by restricting the operation range 8 from before the most retarded angle to just before the most advanced angle.
【0143】また、本形態では、通常のクリーニングモ
ードでの第1の設定値TMS1S,CLNS1S,IC
MAX1Sに対し、クリーニング抑制モードでの第2の
設定値TMS2S,CLNS2S,ICMAX2Sを小
さい値とすることで可変バルブタイミング機構27のス
トローク量を抑制するようにしているが、これに限定さ
れるものではなく、少なくとも何れか一つの第1の設定
値に対し、該当する第2の設定値を小さくすることによ
っても対処可能である。In this embodiment, the first set values TMS1S, CLNS1S, IC
Although the second set values TMS2S, CLNS2S, and ICMAX2S in the cleaning suppression mode are set smaller than MAX1S, the stroke amount of the variable valve timing mechanism 27 is suppressed. However, the present invention is not limited to this. Instead, at least any one of the first set values may be reduced by reducing the corresponding second set value.
【0144】第2形態では、スロットルバルブ5aが開
状態から全閉に移行し、クリーニングモードの運転を開
始する条件が成立した場合、エンジン低温時或いはエン
ジン低回転時であっても、可変バルブタイミング機構2
7のストローク量を抑制しつつクリーニングモードの運
転を実施するため、クリーニング運転によるエンジンの
トルク変動を防止しつつクリーニング頻度を高めること
が可能であり、可変バルブタイミング機構27やオイル
フロー制御弁36R(36L)の作動信頼性をより向上
することができる。In the second embodiment, when the condition for starting the operation of the cleaning mode is satisfied when the throttle valve 5a shifts from the open state to the fully closed state, the variable valve timing is maintained even when the engine is at low temperature or at low engine speed. Mechanism 2
7, the cleaning mode operation is performed while suppressing the stroke amount. Therefore, it is possible to increase the cleaning frequency while preventing the engine torque from fluctuating due to the cleaning operation. The variable valve timing mechanism 27 and the oil flow control valve 36R ( 36L) can be further improved.
【0145】[0145]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明によれば、スロットル弁が開状態から全閉に移行した
減速運転時に、油圧駆動式可変バルブタイミング機構の
作動量を強制的に増大させて油圧系のクリーニングを実
施するので、エンジン駆動式のオイルポンプにより対処
することができ、また、クリーニングによりバルブタイ
ミングを大きく変化させてもエンジンのトルク変動を微
小に抑えることが可能であり、運転者にトルクショック
の不快感を与えることなく、オイル中の不純物や異物の
沈殿・堆積を抑制して可変バルブタイミング機構や油圧
制御弁等の摺動部における摺動性悪化や異物の噛み込み
を防止し、作動不良を未然に回避して信頼性を向上する
ことができる。As described above, according to the first aspect of the present invention, during the deceleration operation in which the throttle valve shifts from the open state to the fully closed state, the operation amount of the hydraulically driven variable valve timing mechanism is forcibly reduced. Since the cleaning of the hydraulic system is performed by increasing the pressure, it is possible to cope with the problem by using an engine-driven oil pump.Furthermore, even if the valve timing is largely changed by the cleaning, it is possible to suppress the torque fluctuation of the engine to a minute. In addition, the driver does not feel discomfort of torque shock, suppresses the precipitation and accumulation of impurities and foreign substances in oil, and deteriorates the sliding properties of sliding parts such as variable valve timing mechanisms and hydraulic control valves, and bites foreign substances. In addition, it is possible to prevent the operation failure and to prevent the malfunction, thereby improving the reliability.
【0146】請求項2記載の発明によれば、エンジン低
温時とエンジン低回転時との少なくとも一方のエンジン
運転状態のとき、油圧駆動式可変バルブタイミング機構
の作動量を強制的に増大させて油圧系をクリーニングす
ることを禁止、或いは、クリーニング時の可変バルブタ
イミング機構の作動量を抑制するので、請求項1記載の
発明の効果と同様、運転者にトルクショックの不快感を
与えることなく、オイル中の不純物や異物の沈殿・堆積
を抑制して可変バルブタイミング機構や油圧制御弁等の
摺動部における摺動性悪化や異物の噛み込みを防止し、
作動不良を未然に回避して信頼性を向上することができ
る。According to the second aspect of the present invention, when at least one of the engine operating state, that is, when the engine temperature is low and the engine speed is low, the operation amount of the hydraulically driven variable valve timing mechanism is forcibly increased to increase the hydraulic pressure. Since the cleaning of the system is prohibited or the amount of operation of the variable valve timing mechanism at the time of cleaning is suppressed, similar to the effect of the invention according to claim 1, the oil can be supplied without discomfort to the driver due to torque shock. Prevent sedimentation and accumulation of impurities and foreign substances in the inside, and prevent deterioration of sliding properties and foreign substances from being caught in sliding parts such as variable valve timing mechanisms and hydraulic control valves,
An operation failure can be avoided beforehand, and the reliability can be improved.
【0147】請求項3記載の発明によれば、請求項1記
載の発明或いは請求項2記載の発明によるクリーニング
を実施しているときには、可変バルブタイミング機構を
所定のカム位相で定常状態に保持するための油圧制御弁
の保持電流値の学習を禁止するので、請求項1記載の発
明或いは請求項2記載の発明の効果に加え、クリーニン
グ中の誤学習を防止してバルブタイミング制御における
制御信頼性を確保することができる。According to the third aspect of the present invention, when the cleaning according to the first or second aspect of the present invention is being performed, the variable valve timing mechanism is held in a steady state at a predetermined cam phase. Learning of the holding current value of the hydraulic control valve is prohibited, so that in addition to the effects of the invention described in claim 1 or 2, erroneous learning during cleaning is prevented and control reliability in valve timing control is improved. Can be secured.
【図1】本発明の実施の第1形態に係わり、バルブタイ
ミング制御ルーチンのフローチャートFIG. 1 is a flowchart of a valve timing control routine according to a first embodiment of the present invention;
【図2】同上、クリーニング条件判定ルーチンのフロー
チャートFIG. 2 is a flowchart of a cleaning condition determination routine according to the first embodiment;
【図3】同上、目標電流値算出ルーチンのフローチャー
トFIG. 3 is a flowchart of a target current value calculation routine according to the first embodiment;
【図4】同上、保持電流値学習ルーチンのフローチャー
トFIG. 4 is a flowchart of a holding current value learning routine according to the first embodiment;
【図5】同上、クリーニング電流値設定ルーチンのフロ
ーチャートFIG. 5 is a flowchart of a cleaning current value setting routine according to the first embodiment;
【図6】同上、制御電流値設定ルーチンのフローチャー
トFIG. 6 is a flowchart of a control current value setting routine;
【図7】同上、制御電流値設定ルーチンのフローチャー
ト(続き)FIG. 7 is a flowchart of a control current value setting routine (continued).
【図8】同上、排気バルブに対する吸気バルブのバルブ
タイミングの変化を示す説明図FIG. 8 is an explanatory diagram showing a change in valve timing of an intake valve with respect to an exhaust valve.
【図9】同上、目標バルブタイミングテーブルの説明図FIG. 9 is an explanatory diagram of a target valve timing table according to the first embodiment;
【図10】同上、P分テーブルの説明図FIG. 10 is an explanatory diagram of a P-minute table.
【図11】同上、I分テーブルの説明図FIG. 11 is an explanatory diagram of an I-minute table.
【図12】同上、PI制御による制御電流値設定の説明
図FIG. 12 is an explanatory diagram of setting a control current value by PI control;
【図13】同上、クリーニングモードにおける制御電流
値と実バルブタイミングとの関係を示すタイムチャートFIG. 13 is a time chart showing the relationship between the control current value and the actual valve timing in the cleaning mode.
【図14】同上、クランクパルス、気筒判別パルス、及
びカム位置パルスの関係を示すタイムチャートFIG. 14 is a time chart showing a relationship among a crank pulse, a cylinder discrimination pulse, and a cam position pulse according to the first embodiment;
【図15】同上、可変バルブタイミング機構付きエンジ
ンの全体構成図FIG. 15 is an overall configuration diagram of an engine with a variable valve timing mechanism according to the first embodiment;
【図16】同上、可変バルブタイミング機構の概略構成
図FIG. 16 is a schematic configuration diagram of the variable valve timing mechanism according to the third embodiment;
【図17】同上、可変バルブタイミング機構の最進角状
態を図16のA−A断面で示す説明図FIG. 17 is an explanatory diagram showing a state of the most advanced angle of the variable valve timing mechanism, taken along the line AA in FIG. 16;
【図18】同上、可変バルブタイミング機構の最遅角状
態を図16のA−A断面で示す説明図FIG. 18 is an explanatory view showing the most retarded state of the variable valve timing mechanism, taken along the line AA in FIG. 16;
【図19】同上、クランクロータとクランク角センサの
正面図FIG. 19 is a front view of the crank rotor and the crank angle sensor according to the third embodiment;
【図20】同上、吸気カムプーリの背面図FIG. 20 is a rear view of the intake cam pulley;
【図21】同上、カムロータとカム位置センサの正面図FIG. 21 is a front view of the cam rotor and the cam position sensor according to the first embodiment;
【図22】同上、電子制御系の回路構成図FIG. 22 is a circuit diagram of an electronic control system according to the first embodiment;
【図23】本発明の実施の第2形態に係わり、クリーニ
ング条件判定ルーチンのフローチャートFIG. 23 is a flowchart of a cleaning condition determination routine according to the second embodiment of the present invention.
【図24】同上、クリーニング電流値設定ルーチンのフ
ローチャートFIG. 24 is a flowchart of a cleaning current value setting routine according to the first embodiment;
【図25】同上、通常のクリーニングモードにおける制
御電流値と実バルブタイミングとの関係を示すタイムチ
ャートFIG. 25 is a time chart showing a relationship between a control current value and an actual valve timing in a normal cleaning mode;
【図26】同上、クリーニング抑制モードにおける制御
電流値と実バルブタイミングとの関係を示すタイムチャ
ートFIG. 26 is a time chart showing the relationship between the control current value and the actual valve timing in the cleaning suppression mode;
【符号の説明】 1 …可変バルブタイミング機構付きエンジン 5a…スロットル弁 27…可変バルブタイミング機構 36R(36L)…オイルフロー制御弁(油圧制御弁) 60…ECU(クリーニング手段、クリーニング抑制手
段、学習禁止手段) Ih…保持電流値[Description of Signs] 1 ... Engine with variable valve timing mechanism 5a ... Throttle valve 27 ... Variable valve timing mechanism 36R (36L) ... Oil flow control valve (hydraulic control valve) 60 ... ECU (cleaning means, cleaning suppression means, learning inhibition) Means) Ih: Holding current value
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 45/00 312 F02D 45/00 312Q 312N 340 340D Fターム(参考) 3G018 AB17 BA33 DA72 DA73 DA74 EA03 EA09 EA11 EA17 EA31 EA35 FA01 FA07 GA00 GA01 GA02 GA39 3G084 BA23 CA02 CA06 DA11 DA31 DA33 EB19 EC06 FA10 FA20 FA33 3G092 DA10 DF04 DG05 EA01 EC01 EC05 EC08 EC09 FA04 GA02 GA13 GA17 HA06Z HA09Z HE01Z HE08Z ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F02D 45/00 312 F02D 45/00 312Q 312N 340 340D F-term (Reference) 3G018 AB17 BA33 DA72 DA73 DA74 EA03 EA09 EA11 EA17 EA31 EA35 FA01 FA07 GA00 GA01 GA02 GA39 3G084 BA23 CA02 CA06 DA11 DA31 DA33 EB19 EC06 FA10 FA20 FA33 3G092 DA10 DF04 DG05 EA01 EC01 EC05 EC08 EC09 FA04 GA02 GA13 GA17 HA06Z HA09Z HE01Z HE08Z
Claims (3)
回転位相を調整する油圧駆動式可変バルブタイミング機
構をエンジン運転状態に応じて制御し、バルブタイミン
グを変更するエンジンのバルブタイミング制御装置にお
いて、 スロットル弁が開状態から全閉に移行したとき、上記可
変バルブタイミング機構の作動量を強制的に増大させて
油圧系のクリーニングを実施するクリーニング手段を備
えたことを特徴とするエンジンのバルブタイミング制御
装置。1. An engine valve timing control apparatus for controlling a hydraulically driven variable valve timing mechanism for adjusting a rotation phase between a crankshaft and a camshaft of an engine in accordance with an engine operating state to change a valve timing. An engine valve timing, comprising: cleaning means for cleaning the hydraulic system by forcibly increasing the operation amount of the variable valve timing mechanism when the throttle valve shifts from the open state to the fully closed state. Control device.
回転位相を調整する油圧駆動式可変バルブタイミング機
構をエンジン運転状態に応じて制御し、所定の条件成立
時に上記可変バルブタイミング機構の作動量を強制的に
増大させて油圧系のクリーニングを実施するエンジンの
バルブタイミング制御装置において、 エンジン低温時とエンジン低回転時との少なくとも一方
のエンジン運転状態のとき、上記クリーニングを禁止或
いは上記クリーニング時の上記可変バルブタイミング機
構の作動量を抑制するクリーニング抑制手段を備えたこ
とを特徴とするエンジンのバルブタイミング制御装置。2. A hydraulically driven variable valve timing mechanism for adjusting a rotation phase between a crankshaft and a camshaft of an engine is controlled in accordance with an engine operating state, and when a predetermined condition is satisfied, the variable valve timing mechanism operates. In the valve timing control device of the engine for performing the cleaning of the hydraulic system by forcibly increasing the amount, the cleaning is prohibited or the cleaning is prohibited when at least one of the engine operating states of the engine low temperature and the engine low speed. An engine valve timing control device, comprising: a cleaning suppressing means for suppressing an operation amount of the variable valve timing mechanism.
上記可変バルブタイミング機構の油圧を制御する油圧制
御弁に対し、上記可変バルブタイミング機構を所定のカ
ム位相で定常状態に保持するための保持電流値の学習を
禁止する学習禁止手段を備えたことを特徴とする請求項
1又は請求項2記載のエンジンのバルブタイミング制御
装置。3. When the cleaning is being performed,
The hydraulic control valve for controlling the hydraulic pressure of the variable valve timing mechanism includes learning inhibition means for inhibiting learning of a holding current value for maintaining the variable valve timing mechanism in a steady state at a predetermined cam phase. The valve timing control device for an engine according to claim 1 or 2, wherein
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