JP2001303999A - Variable valve timing control device for internal combustion engine - Google Patents
Variable valve timing control device for internal combustion engineInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関における吸
排気バルブのリフトタイミングを可変させる可変バルブ
タイミング技術に係り、特に、これらのバルブオーバラ
ップ量を可変する内燃機関の可変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 variable valve timing technique for varying the lift timing of intake and exhaust valves in an internal combustion engine, and more particularly to a variable valve timing control apparatus for an internal combustion engine that varies the valve overlap amount.
【０００２】[0002]
【従来の技術】この種の可変バルブタイミング制御装置
としては例えば、特開平１１−３７０２７号公報に記載
された内燃機関の制御装置が挙げられる。この公知の制
御装置は、吸排気バルブのバルブオーバラップの大きさ
に基づいて可変バルブタイミング機構の異常が検出され
たとき、内燃機関の回転速度とその負荷に応じて点火時
期を調整するものとしている。具体的には、可変バルブ
タイミング機構の異常によりバルブオーバラップ量が縮
小されたままとなったとき、点火時期をリタードさせる
ことでＮＯｘやＨＣの排出量の低減を図ろうとするもの
である。2. Description of the Related Art An example of such a variable valve timing control device is a control device for an internal combustion engine described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-37027. This known control device adjusts the ignition timing according to the rotational speed of the internal combustion engine and its load when an abnormality of the variable valve timing mechanism is detected based on the magnitude of the valve overlap of the intake and exhaust valves. I have. Specifically, when the valve overlap amount is kept reduced due to an abnormality of the variable valve timing mechanism, it is intended to reduce the emission amount of NOx and HC by retarding the ignition timing.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、可変バ
ルブタイミング機構に生じる異常としては、上述のよう
にバルブオーバラップ量を縮小させたままとする場合と
同様に、そのバルブオーバラップ量を拡大させたままの
状態とする異常もまた起こり得る。この場合、内燃機関
の回転速度域に関わらず内部ＥＧＲ（燃焼した混合気が
吸気管に流入し再び気筒内に供給される排気ガス）量が
増大するため、特に、低負荷・低回転速度域では吸入空
気量に対して内部ＥＧＲ率が相対的に過大となり、燃焼
が不安定となってしまう。このような状況にあっては、
不安定燃焼が生起されて排ガスの悪化を招くだけでな
く、極端な場合にはエンジンストールを引き起こすおそ
れがある。However, as an abnormality that occurs in the variable valve timing mechanism, the valve overlap amount is increased as in the case where the valve overlap amount is kept reduced as described above. Anomalies that leave the condition as it is can also occur. In this case, the internal EGR (exhaust gas in which the burned air-fuel mixture flows into the intake pipe and is supplied to the cylinder again) increases regardless of the rotational speed range of the internal combustion engine. In this case, the internal EGR rate becomes relatively excessive with respect to the intake air amount, and the combustion becomes unstable. In this situation,
Unstable combustion is caused to cause deterioration of exhaust gas, and in extreme cases, may cause engine stall.
【０００４】そこで、本発明では上述の事情に鑑み、可
変バルブタイミング機構の故障による不安定燃焼やエン
ジンストールなどのトラブルを未然に回避することがで
きる内燃機関の可変バルブタイミング制御装置を提供す
るものである。In view of the above circumstances, the present invention provides a variable valve timing control apparatus for an internal combustion engine that can prevent troubles such as unstable combustion and engine stall due to a failure of the variable valve timing mechanism. It is.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明の内燃機関の可変
バルブタイミング制御装置（請求項１）は、バルブオー
バラップ量が過大となる可変バルブタイミング機構の故
障が生じたと判断したとき、可変バルブタイミング機構
を用いることなく排気ガス還流率を低下させるものであ
る。SUMMARY OF THE INVENTION A variable valve timing control apparatus for an internal combustion engine according to the present invention is characterized in that when it is determined that a failure has occurred in a variable valve timing mechanism in which the amount of valve overlap is excessive, the variable valve timing mechanism is controlled. This is to reduce the exhaust gas recirculation rate without using a timing mechanism.
【０００６】上述した可変バルブタイミング制御装置に
よれば、排気ガス還流率の低下により低回転速度域での
不安定燃焼が回避され、特にアイドル回転速度域ではエ
ンジンストールを有効に防止することができる。なお好
ましくは、排ガス還流率の低下に有効な手段としては例
えば、内燃機関の排気管と吸気管との間をバイパスする
排気ガス還流装置（いわゆる外部ＥＧＲ装置）が装備さ
れている場合、そのＥＧＲバルブの開度を小さくする
か、或いは、スロットル開度を大きくしたり、また、ア
イドルスピードコントロール（ＩＳＣ）装置が装備され
ている場合は、そのＩＳＣバルブ開度を大きくして吸入
空気量を増大させることが挙げられる。According to the variable valve timing control device described above, unstable combustion in a low rotational speed range is avoided due to a decrease in the exhaust gas recirculation rate, and engine stall can be effectively prevented particularly in an idle rotational speed range. . Preferably, as means effective for lowering the exhaust gas recirculation rate, for example, when an exhaust gas recirculation device (so-called external EGR device) that bypasses between the exhaust pipe and the intake pipe of the internal combustion engine is provided, the EGR is used. If the valve opening is reduced or the throttle opening is increased, or if an idle speed control (ISC) device is installed, the ISC valve opening is increased to increase the amount of intake air. It is mentioned.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】本発明は例えば、図１に示される
筒内噴射型内燃機関であるエンジン１の可変バルブタイ
ミング制御装置としての実施形態をとることができる。
ただし、この種の筒内噴射型内燃機関のみに本発明の適
用を限定する意図ではない。図１に示されるエンジン１
は例えば、直列４気筒型のシリンダレイアウトを有して
おり、そのシリンダヘッド２には、各気筒毎に点火栓４
及び燃料噴射弁６が取り付けられている。また個々の燃
料噴射弁６は、燃焼室８内に燃料を直接に噴射すること
ができる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention can take an embodiment as a variable valve timing control device of an engine 1 which is, for example, a direct injection internal combustion engine shown in FIG.
However, there is no intention to limit the application of the present invention to only this type of direct injection internal combustion engine. Engine 1 shown in FIG.
Has, for example, an in-line four-cylinder cylinder layout, and the cylinder head 2 has an ignition plug 4 for each cylinder.
And a fuel injection valve 6. Further, each fuel injection valve 6 can directly inject fuel into the combustion chamber 8.
【０００８】吸気系のインテークマニホールド１０に
は、その始端部にサージタンク１２が形成されている。
また、サージタンク１２の入口には電子スロットルバル
ブ１４が取り付けられており、この電子スロットルバル
ブ１４には図示しない吸気管が接続されている。また電
子スロットルバルブ１４は、その開閉用の電動アクチュ
エータを備えるほか、アイドルスピードコントロール
（ＩＳＣ）装置１６を装備している。[0008] A surge tank 12 is formed at the start end of the intake manifold 10 of the intake system.
An electronic throttle valve 14 is attached to an inlet of the surge tank 12, and an intake pipe (not shown) is connected to the electronic throttle valve 14. The electronic throttle valve 14 includes an electric actuator for opening and closing the electronic throttle valve 14 and an idle speed control (ISC) device 16.
【０００９】更に、エンジン１には排気ガス還流（ＥＧ
Ｒ）装置が装備されており、その排気経路にはＥＧＲ通
路１８が接続されている。ＥＧＲ通路１８は排気経路を
吸気経路に向けてリターンバイパスしており、具体的に
は、その一端が排気ポート２０内に開口し、他端はサー
ジタンク１２内に開口している。また、ＥＧＲ通路１８
の途中には電動開閉式のＥＧＲバルブ２２が介挿されて
いる。Further, the exhaust gas recirculation (EG
R) device is provided, and an EGR passage 18 is connected to the exhaust path. The EGR passage 18 has a return bypass for the exhaust path toward the intake path. Specifically, one end of the EGR passage 18 opens into the exhaust port 20 and the other end opens into the surge tank 12. Also, the EGR passage 18
An EGR valve 22 of an electric opening / closing type is interposed in the middle of.
【００１０】エンジン１は、その吸気バルブ２４及び排
気バルブ２６の動弁系にそれぞれ、可変バルブタイミン
グ機構（以下、単にＶＶＴと称する。）２８，３０を備
えている。これらＶＶＴ２８，３０は例えば、カムシャ
フトを駆動するカムスプロケットに油圧式アクチュエー
タを内蔵しており、この油圧式アクチュエータへの作動
油圧の給排により、カム回転位相角を自在に進角及び遅
角させることができる。作動油圧の給排は、例えばオイ
ルコントロールバルブ（ＯＣＶ）３２により行うことが
でき、このＯＣＶ３２は各ＶＶＴ２８，３０について設
けられ、それぞれの油圧式アクチュエータに対して作動
油圧の給排を行うことができる。The engine 1 includes variable valve timing mechanisms (hereinafter, simply referred to as VVT) 28, 30 in the valve trains of an intake valve 24 and an exhaust valve 26, respectively. For example, the VVTs 28 and 30 have a built-in hydraulic actuator in a cam sprocket for driving a camshaft, and the cam rotation phase angle can be freely advanced and retarded by supplying and discharging operating hydraulic pressure to and from the hydraulic actuator. be able to. The supply and discharge of the working hydraulic pressure can be performed by, for example, an oil control valve (OCV) 32. The OCV 32 is provided for each of the VVTs 28 and 30, and can supply and discharge the working hydraulic pressure to each hydraulic actuator. .
【００１１】本実施形態では吸気バルブ２４及び排気バ
ルブ２６のそれぞれについてＶＶＴ２８，３０を装備し
た例を挙げているが、エンジン１の作動特性上、特に必
要がない場合は、ＶＶＴ２８，３０の何れかの設置を省
略することもできる。エンジン１は、上述した点火栓
４、燃料噴射弁６、電子スロットルバルブ１４等の電子
機器類の作動を制御するための電子制御ユニット（ＥＣ
Ｕ）３４を備えている。このＥＣＵ３４は更に、必要に
応じてＩＳＣ装置１６及びＥＧＲバルブ２２の作動をも
制御するほか、上述したＶＶＴ２８，３０の作動をも制
御することができる。In this embodiment, VVTs 28 and 30 are provided for each of the intake valve 24 and the exhaust valve 26. However, if there is no particular need for the operating characteristics of the engine 1, one of the VVTs 28 and 30 is used. Installation can be omitted. The engine 1 includes an electronic control unit (EC) for controlling the operation of electronic devices such as the above-described ignition plug 4, fuel injection valve 6, and electronic throttle valve 14.
U) 34. The ECU 34 can also control the operation of the VVTs 28 and 30 in addition to controlling the operation of the ISC device 16 and the EGR valve 22 as necessary.
【００１２】具体的には、ＶＶＴ２８，３０にはそれぞ
れ、カムシャフトの回転角パルスを出力する位相角セン
サ３６，３８が取り付けられており、ＥＣＵ３４はこれ
ら位相角センサ３６，３８から出力される回転角パルス
とクランク角センサ４０から出力されるクランク角パル
スとの間の出力位相差に基づき、それぞれのカム位相角
を検出することができる。ＥＣＵ３４は検出したカム位
相角をフィードバック信号として取り込み、その制御上
の目標位相角との間の偏差に応じてＯＣＶ３２の駆動デ
ューティ率をフィードバック制御する。ＯＣＶ３２は、
ＥＣＵ３４から指示されるデューティ率に応じてソレノ
イドを駆動し、各油圧式アクチュエータに対する油圧の
給排を調節してカムシャフトを目標位相角まで進角又は
遅角させ、或いは、中立に保持する。More specifically, the VVTs 28 and 30 are respectively provided with phase angle sensors 36 and 38 for outputting camshaft rotation angle pulses, and the ECU 34 controls the rotation output from the phase angle sensors 36 and 38. Based on the output phase difference between the angular pulse and the crank angle pulse output from the crank angle sensor 40, each cam phase angle can be detected. The ECU 34 takes in the detected cam phase angle as a feedback signal, and performs feedback control of the drive duty ratio of the OCV 32 according to the deviation from the target phase angle under the control. OCV32 is
The solenoid is driven according to the duty ratio instructed by the ECU 34, and the supply and discharge of hydraulic pressure to and from each hydraulic actuator is adjusted to advance or retard the camshaft to the target phase angle, or to maintain the camshaft neutral.
【００１３】上述したＶＶＴ２８，３０の制御により、
吸気バルブ２４及び排気バルブ２８のバルブオーバラッ
プ量が拡大されると、エンジン１はその内部ＥＧＲを有
効に活用することでＮＯｘ排出量を低減し、また、未燃
ＨＣの再吸入を促進してＨＣ排出量をも低減する。以上
は、ＥＣＵ３４による通常のＶＶＴ２８，３０に対する
位相角制御機能であるが、本実施形態では更に、ＥＣＵ
３４はＶＶＴ２８，３０の故障を判断する機能をも有し
ている。また、ＥＣＵ３４はＶＶＴ２８，３０の故障判
断に連動して各種の電子機器類やＩＳＣ装置１６、ま
た、ＥＧＲバルブ２２の作動をも制御する機能を併せて
有する。By controlling the above-described VVTs 28 and 30,
When the valve overlap amount of the intake valve 24 and the exhaust valve 28 is increased, the engine 1 effectively utilizes its internal EGR to reduce NOx emission and promote re-intake of unburned HC. It also reduces HC emissions. The above is the phase angle control function for the normal VVTs 28 and 30 by the ECU 34, but in this embodiment,
Reference numeral 34 also has a function of determining a failure of the VVTs 28 and 30. The ECU 34 also has a function of controlling the operation of various electronic devices, the ISC device 16, and the EGR valve 22 in conjunction with the failure determination of the VVTs 28 and 30.
【００１４】[0014]
【実施例】以下に、その具体的な実施例を挙げて本発明
の可変バルブタイミング制御装置の作動を説明する。ま
た、以下の実施例の説明により、ＥＣＵ３４によるＶＶ
Ｔ２８，３０の故障の判断手法や、その故障判断に連動
して行われる制御の具体的な内容もまた明確となる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The operation of the variable valve timing control device according to the present invention will be described below with reference to specific embodiments. Also, according to the following description of the embodiment, the VV
The method of determining a failure in T28 and T30 and the specific contents of the control performed in conjunction with the failure determination are also clarified.
【００１５】図２は、本実施例においてＥＣＵ３４が実
行するＶＶＴ制御ルーチンの好ましい一例を示してい
る。なお、以下の実施例においては吸気側のＶＶＴ２８
に関する制御のみを扱うものとしているが、排気側のＶ
ＶＴ３０に関する制御を本発明の技術から除外するもの
ではない。ＥＣＵ３４は先ず、ステップＳ１０において
エンジン１の運転状態の検出を行う。具体的には、その
回転速度Ｎｅや負荷の情報を読み込み、また、異常の有
無等を確認する。FIG. 2 shows a preferred example of a VVT control routine executed by the ECU 34 in this embodiment. In the following embodiment, the VVT 28 on the intake side is used.
Control only on the exhaust side,
The control relating to the VT 30 is not excluded from the technique of the present invention. The ECU 34 first detects the operating state of the engine 1 in step S10. Specifically, information on the rotation speed Ne and the load is read, and the presence or absence of an abnormality is checked.
【００１６】次のステップＳ１２に進むと、ＥＣＵ３４
はエンジン１がアイドル状態にあるか否かを判定する。
この判定は例えば、ステップＳ１０にて検出した回転速
度や負荷等の情報を参照して行うことができる。この判
定が不成立（Ｎｏ）の場合、ＥＣＵ３４は以後のステッ
プを実行することなくＶＶＴ制御ルーチンをここでリタ
ーンする。At the next step S12, the ECU 34
Determines whether the engine 1 is idle.
This determination can be made, for example, by referring to information such as the rotational speed and the load detected in step S10. If this determination is not made (No), the ECU 34 returns the VVT control routine without executing the subsequent steps.
【００１７】ステップＳ１２にてアイドル状態の判定が
成立（Ｙｅｓ）すると、ＥＣＵ３４は次のステップＳ１
４に進み、制御上の目標位相角（吸気側）を最遅角に設
定する。そして、次のステップＳ１６では吸気側の実カ
ム位相角を検出する。以上の処理を経て、ＥＣＵ３４は
ステップＳ１８にてＶＶＴ２８の故障を判断する。ここ
で問題となる故障は、エンジン１がアイドル状態にあっ
て、吸気側の目標位相角を最遅角に設定しているにも拘
わらず、実カム位相が最遅角に戻らない場合である。す
なわち、アイドル状態では吸入空気量が低下しているた
め、その分、バルブオーバラップ量を最小にして内部Ｅ
ＧＲ量を減らす必要があるからである。しかしながら、
油圧アクチュエータが有効に機能せず、吸気側のカム位
相角を最遅角にまで戻すことができなければ、アイドル
状態でバルブオーバラップ量が過大となるため内部ＥＧ
Ｒ量が相対的に過大となり、不安定燃焼を生起したり、
極端な場合にはエンジンストールを引き起こす可能性が
高い。If the determination of the idling state is established in step S12 (Yes), the ECU 34 proceeds to the next step S1.
Then, the process proceeds to step 4 where the target phase angle (intake side) under control is set to the most retarded angle. Then, in the next step S16, the actual cam phase angle on the intake side is detected. After the above processing, the ECU 34 determines in step S18 whether the VVT 28 has failed. Here, the problematic trouble occurs when the engine 1 is in an idle state and the actual cam phase does not return to the most retarded angle even though the target phase angle on the intake side is set to the most retarded angle. . That is, since the intake air amount is reduced in the idling state, the valve overlap amount is minimized and the internal E
This is because it is necessary to reduce the GR amount. However,
If the hydraulic actuator does not function effectively and the cam phase angle on the intake side cannot be returned to the most retarded angle, the valve overlap amount becomes excessive in the idling state, so the internal EG
R amount becomes relatively excessive, causing unstable combustion,
In extreme cases, it is likely to cause engine stall.
【００１８】このような故障は例えば、ＥＣＵ３４から
の指令信号に対してＯＣＶ３２が追従しなかったり、或
いは、誤作動を起こしている結果、油圧アクチュエータ
の作動をフェールさせた場合に起こりうる。その他、Ｖ
ＶＴ２８に繋がる作動油圧の給排通路に欠陥があった
り、オイルポンプを含む油圧系がダウンしている場合等
も考えられる。Such a failure can occur, for example, when the OCV 32 does not follow the command signal from the ECU 34 or when the operation of the hydraulic actuator fails as a result of malfunction. Other, V
It is also conceivable that there is a defect in the supply / discharge passage of the working oil pressure connected to the VT 28 or that the hydraulic system including the oil pump is down.
【００１９】このような故障判断は例えば、目標位相角
である最遅角の位相と実カム位相角との間の乖離に基づ
いて論理的に行うことができ、ＥＣＵ３４はこれら最遅
角の位相と実カム位相角との差を求めると、その差が所
定値（判定閾値）よりも大であるか否かを判定する。こ
の所定値は例えば、ＶＶＴ２８に異常がない場合に目標
位相角と実カム位相角との間にて通常許容されうる定常
偏差よりも大きい値に設定することができ、特に、ＶＶ
Ｔ２８の故障が想定される場合にのみ現れる乖離偏差と
して規定されていることが好ましい。なお、故障判断は
油圧アクチュエータの応答性を考慮して、所定の遅延時
間をおいて実行されることが好ましい。Such a failure judgment can be made logically based on, for example, the difference between the phase of the most retarded angle, which is the target phase angle, and the actual cam phase angle. Is obtained, a determination is made as to whether the difference is greater than a predetermined value (determination threshold). This predetermined value can be set to a value larger than a normally allowable steady-state deviation between the target phase angle and the actual cam phase angle when the VVT 28 has no abnormality.
It is preferable that the deviation is defined as a deviation deviation that appears only when a failure at T28 is assumed. Note that the failure determination is preferably performed after a predetermined delay time in consideration of the responsiveness of the hydraulic actuator.
【００２０】それ故、ステップＳ１８にて判定不成立
（Ｎｏ）の場合は、ＶＶＴ２８に故障がないと認めら
れ、ＥＣＵ３４は以後のステップに進むことなく本制御
ルーチンの実行を一旦終了する。この場合、通常のＶＶ
Ｔ制御が続行され、例えばエンジン１がアイドル状態か
ら負荷運転状態に移行すると、ＥＣＵ３４はエンジン１
の運転状態に応じてＶＶＴ２８の位相角を制御する。Therefore, if the determination is not made (No) in step S18, it is recognized that there is no failure in the VVT 28, and the ECU 34 once ends the execution of this control routine without proceeding to the subsequent steps. In this case, the normal VV
When the T control is continued, for example, when the engine 1 shifts from the idle state to the load operation state, the ECU 34
, The phase angle of the VVT 28 is controlled in accordance with the operating state.
【００２１】これに対し、ステップＳ１８での判定が成
立（Ｙｅｓ）すると、バルブオーバラップ量が過大とな
る故障がＶＶＴ２８に生じているものと判断することが
でき（判断手段）、ＥＣＵ３４はステップＳ２０以降の
手順を実行する。なお、以下の手順ではＶＶＴ２８の故
障を想定するため、ＥＣＵ３４はＶＶＴ２８に対する制
御を行わない。On the other hand, if the determination in step S18 is satisfied (Yes), it can be determined that a failure in which the valve overlap amount is excessive has occurred in the VVT 28 (determination means), and the ECU 34 determines in step S20 Perform the following steps. In the following procedure, the ECU 34 does not control the VVT 28 because the VVT 28 is assumed to fail.
【００２２】先ず、ステップＳ２０では、ＥＣＵ３４は
外部ＥＧＲ装置のＥＧＲバルブ２２を作動させ、その開
度を小さくする。より好ましくは、ＥＧＲバルブ２２の
開度を所定値以下に制限するものとしてもよいし、或い
は、全閉するものとしてもよい。このステップＳ２０の
実行により、外部ＥＧＲ量が減少することにより排気ガ
ス還流率を低下させることができる（低下手段）。First, in step S20, the ECU 34 operates the EGR valve 22 of the external EGR device to reduce the opening thereof. More preferably, the opening of the EGR valve 22 may be limited to a predetermined value or less, or may be fully closed. By executing step S20, the exhaust gas recirculation rate can be reduced by reducing the external EGR amount (reducing means).
【００２３】更に、ステップＳ２２ではエンジン１の運
転モードを判定する。その結果、ステップＳ２４を実行
するか否かは、エンジン１の運転モードによって異なる
ものとなる。すなわち、ステップＳ２４ではスロットル
開度を引き上げたり、ＩＳＣ装置１６によりアイドル回
転速度を引き上げる処理を行うが、これら処理はリーン
モードでは不要となる。それ故、ＥＣＵ３４はエンジン
１がリーンモードにある場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２
４を実行せず、これまでの手順にてＶＶＴ制御ルーチン
の実行を終了する。In step S22, the operation mode of the engine 1 is determined. As a result, whether to execute step S24 depends on the operation mode of the engine 1. That is, in step S24, the throttle opening is increased or the idle speed is increased by the ISC device 16, but these processes are not required in the lean mode. Therefore, if the engine 1 is in the lean mode (Yes), the ECU 34 proceeds to step S2.
4 is not executed, and the execution of the VVT control routine is terminated by the procedure up to now.
【００２４】これに対し、エンジン１がリーンモードで
なく、それ以外の運転モードにある場合（Ｎｏ）、ＥＣ
Ｕ３４はステップＳ２０に加えてステップＳ２４を実行
し、電子スロットルバルブ１４の開度を引き上げたり、
或いは、ＩＳＣ装置１６を作動させてアイドル回転速度
を引き上げる。この結果、アイドル状態で吸入空気量が
増大し、相対的な排気ガス還流率を低下させることがで
きる（低下手段）。On the other hand, when the engine 1 is not in the lean mode but is in another operation mode (No), the EC
U34 executes step S24 in addition to step S20 to increase the opening of the electronic throttle valve 14,
Alternatively, the idle rotation speed is increased by operating the ISC device 16. As a result, the intake air amount increases in the idle state, and the relative exhaust gas recirculation rate can be reduced (reducing means).
【００２５】上述したＶＶＴ制御ルーチンの実行によ
り、例えばエンジン１のアイドル状態でバルブオーバラ
ップ量が過大となるＶＶＴ２８の故障が判断された状況
にあっては、その故障が想定されるＶＶＴ２８を用いる
ことなく排気ガス還流率が低下されるので（ステップＳ
２０，Ｓ２４等）、燃焼の安定化を維持又は回復するこ
とができ、更にはエンジンストールが未然に回避され
る。For example, if it is determined that a failure of the VVT 28 in which the valve overlap amount becomes excessive in the idling state of the engine 1 by executing the above-described VVT control routine, the VVT 28 which is assumed to be in failure is used. And the exhaust gas recirculation rate is reduced (step S
20, S24, etc.), stabilization of combustion can be maintained or restored, and engine stall is avoided.
【００２６】なお、本発明は上述した一実施例のみの制
御手法に制約されることなく、そのプログラムを適宜に
書き換えて実施可能である。例えば、図２の制御ルーチ
ンにおいて、ステップＳ１２ではエンジン１のアイドル
状態を判定することなく、所定の回転速度以下にあるか
否かの判定を行ってもよいし、この場合、ステップＳ１
４で設定される目標位相角は最遅角に固定されていなく
てもよい。また、ステップＳ１８での判断手法は一例と
して挙げたものであり、このステップＳ１８は、その他
の有効な論理判断手法に置き換えが可能である。The present invention can be implemented by appropriately rewriting the program without being restricted by the control method of only one embodiment described above. For example, in the control routine of FIG. 2, it may be determined whether or not the engine 1 is at or below a predetermined rotational speed without determining the idling state of the engine 1 in step S12.
The target phase angle set in 4 may not be fixed to the most retarded angle. In addition, the determination method in step S18 is given as an example, and this step S18 can be replaced with another valid logical determination method.
【００２７】更に、本発明ではステップＳ２０の処理を
エンジン１の回転速度域に関わらず実行するものでもよ
く、この場合、ステップＳ１２の判定を省略することが
できる。また上述のように、一実施例では排気側のＶＶ
Ｔ３０について特に触れていないが、排気側ＶＶＴ３０
の故障によりバルブオーバラップ量が過大となる状況が
想定される場合は、適宜にＶＶＴ制御ルーチンのプログ
ラムを追加して対応が可能である。Further, in the present invention, the processing in step S20 may be executed regardless of the rotational speed range of the engine 1, and in this case, the determination in step S12 can be omitted. As described above, in one embodiment, the VV on the exhaust side is
Although the T30 is not particularly mentioned, the exhaust side VVT30
If it is assumed that the valve overlap amount becomes excessive due to the failure, the VVT control routine program can be added as needed.
【００２８】なお、本発明ではＶＶＴ制御ルーチンの実
行にあたり、ＶＶＴ２８，３０等の故障判断がなされた
ときは別途、エンジン１の運転者やオペレータ等に警報
を与える機能を付加すれば、より実用に優れる。この場
合の警報としては例えば、ウォーニングランプの点灯や
警報ブザーによる警報音の発生、また、制御ディスプレ
イへの警報情報の表示等の技術手段が挙げられる。In the present invention, when the VVT control routine is executed, a function for giving a warning to the driver, operator or the like of the engine 1 when a failure is determined for the VVT 28, 30, etc., is added for practical use. Excellent. Examples of the alarm in this case include technical means such as turning on a warning lamp, generating an alarm sound by an alarm buzzer, and displaying alarm information on a control display.
【００２９】その他、本発明の実施形態は図１の構成に
限定されることなく、各種の内燃機関に適用されるもの
であってもよいし、また、本発明が適用される内燃機関
の用途について特に限定がないことはいうまでもない。In addition, the embodiment of the present invention is not limited to the configuration shown in FIG. 1 and may be applied to various internal combustion engines. It goes without saying that there is no particular limitation on.
【００３０】[0030]
【発明の効果】以上説明したように本発明の内燃機関の
可変バルブタイミング制御装置（請求項１）は、可変バ
ルブタイミング機構の故障時にも燃焼の安定性を確保
し、その安定した運転の継続を可能にする。As described above, the variable valve timing control device for an internal combustion engine according to the present invention (claim 1) ensures the stability of combustion even when the variable valve timing mechanism fails, and maintains the stable operation. Enable.
【図１】本発明の可変バルブタイミング制御装置を筒内
噴射型内燃機関に適用した実施形態を示す概略図であ
る。FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment in which a variable valve timing control device of the present invention is applied to a direct injection internal combustion engine.
【図２】好ましい一例として挙げられるＶＶＴ制御ルー
チンのフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart of a VVT control routine as a preferred example.
１ エンジン １４ 電子スロットルバルブ（低下手段） １６ ＩＳＣ装置（低下手段） ２２ ＥＧＲバルブ（低下手段） ２８，３０ 可変バルブタイミング機構 ３２ ＯＣＶ ３４ ＥＣＵ（判断手段，低下手段） ３６，３８ 位相角センサ ４０ クランク角センサ Reference Signs List 1 engine 14 electronic throttle valve (reducing means) 16 ISC device (reducing means) 22 EGR valve (reducing means) 28, 30 variable valve timing mechanism 32 OCV 34 ECU (judging means, reducing means) 36, 38 phase angle sensor 40 crank Angle sensor
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０Ｒ (72)発明者 渡辺 計彦 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 明城 啓一 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 菅野 大輔 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 Ｆターム(参考） 3G062 AA06 AA10 BA06 BA09 CA03 CA07 DA02 EA10 GA00 GA01 GA04 GA06 GA21 3G084 AA04 BA05 BA09 BA20 BA23 CA03 DA10 DA12 DA28 DA31 DA34 EA11 EA12 EB12 EB16 EB22 FA10 FA18 FA33 FA38 3G092 AA01 AA06 AA09 AA11 AA17 AB02 BA01 BA04 DA01 DA02 DA10 DA12 DC03 DC04 DC09 DC10 DG07 EA01 EA02 EA04 EA08 EA11 EA22 EA28 EC01 FA15 FA17 FA21 FA40 FB05 GA04 GA17 HA06X HA06Z HA10X HA10Z HA13X HA13Y HA13Z HD07X HD07Z HE01X HE01Z HE04Z 3G301 HA01 HA04 HA13 HA15 HA19 JA21 JA25 JA31 JB02 JB07 KA07 KA24 LA03 LA04 LA07 LC08 NA06 NA07 NA08 ND01 ND41 NE08 NE12 NE15 NE19 NE25 PA11A PA11Z PA15A PA15Z PD15Z PE01A PE01Z PE04Z PE10A PE10B PE10Z──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification FI FI Theme Court ゛ (Reference) F02M 25/07 550 F02M 25/07 550R (72) Inventor Norihiko Watanabe 5-33 Shiba 5-chome, Minato-ku, Tokyo No. 8 Inside Mitsubishi Motors Corporation (72) Inventor Keiichi Meijo 5-33-8 Shiba, Minato-ku, Tokyo Inside Mitsubishi Motors Corporation (72) Daisuke Kanno 5-33-8 Shiba, Minato-ku, Tokyo No. Mitsubishi Motors Corporation F-term (reference) 3G062 AA06 AA10 BA06 BA09 CA03 CA07 DA02 EA10 GA00 GA01 GA04 GA06 GA21 3G084 AA04 BA05 BA09 BA20 BA23 CA03 DA10 DA12 DA28 DA31 DA34 EA11 EA12 EB12 EB16 EB22 FA10 FA18 A33 FA01 AA09 AA11 AA17 AB02 BA01 BA04 DA01 DA02 DA10 DA12 DC03 DC04 DC09 DC10 DG07 EA01 EA02 EA04 EA08 EA11 EA22 EA28 EC01 FA15 FA17 FA21 FA40 FB05 GA04 GA17 HA 06X HA06Z HA10X HA10Z HA13X HA13Y HA13Z HD07X HD07Z HE01X HE01Z HE04Z 3G301 HA01 HA04 HA13 HA15 HA19 JA21 JA25 JA31 JB02 JB07 KA07 KA24 LA03 LA04 LA07 LC08 NA06 NA07 NA08 ND01 ND41 NE08 NE12 PE15 PE11A10 NE11 NE11 NE10 NE10 NE10 NE11
Claims (1)
バルブオーバラップ量を可変させる可変バルブタイミン
グ機構と、 前記可変バルブタイミング機構の故障を判断する判断手
段と、 前記判断手段にて前記バルブオーバラップ量が過大とな
る故障の判断がなされたとき、前記可変バルブタイミン
グ機構を用いることなく排気ガス還流率を低下させる低
下手段とを具備したことを特徴とする内燃機関の可変バ
ルブタイミング制御装置。1. A variable valve timing mechanism for varying a valve overlap amount between an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine; a judging means for judging a failure of the variable valve timing mechanism; A variable valve timing control device for an internal combustion engine, comprising: a reduction unit that reduces an exhaust gas recirculation rate without using the variable valve timing mechanism when a failure that causes an excessive lap amount is determined.
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Applications Claiming Priority (1)
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Country Status (1)
| Country | Link |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004092549A1 (en) | 2003-04-15 | 2004-10-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for abnormal diagnosis of variable valve timing mechanism |
| US7066145B2 (en) | 2003-08-21 | 2006-06-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Intake air amount control apparatus and intake air amount control method for internal combustion engines |
| JP2015135065A (en) * | 2014-01-16 | 2015-07-27 | マツダ株式会社 | Device for diagnosis for abnormality of variable valve mechanism |
-
2000
- 2000-04-20 JP JP2000119347A patent/JP2001303999A/en active Pending
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