JP2003120347A - 連続可変バルブタイミング制御方法及び装置 - Google Patents

連続可変バルブタイミング制御方法及び装置

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JP2003120347A
JP2003120347A JP2002130119A JP2002130119A JP2003120347A JP 2003120347 A JP2003120347 A JP 2003120347A JP 2002130119 A JP2002130119 A JP 2002130119A JP 2002130119 A JP2002130119 A JP 2002130119A JP 2003120347 A JP2003120347 A JP 2003120347A
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timing
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continuously variable
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 吸気または排気バルブのバルブタイミングを
より迅速にかつより精密に目標タイミングに制御するこ
とができる連続可変バルブタイミング制御方法及び装置
を提供する。 【解決手段】 バルブタイミングの目標タイミングが決
定されると、バルブタイミングを変化させるアクチュエ
ータの現在のデューティ率を学習された初期変位だけ変
化させた後、バルブタイミングが前記目標タイミングに
なるまで前記デューティ率を漸進的に変化させる。ま
た、前記初期変位は、進角側及び遅角側の初期変位を学
習して、流温油温及びバッテリー電圧を変数とするマッ
プのデータとして保存されることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、連続可変バルブタ
イミング制御方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関エンジンは、外部から空気及び
燃料を吸入し燃焼室で燃焼させることにより動力を発生
させる装置であって、前記空気及び燃料を燃焼室に吸入
するために吸気バルブを備えており、燃焼室で燃焼した
爆発ガスを排出するために排気バルブを備えている。こ
のような吸気及び排気バルブは、クランク軸の回転に連
動して回転するカム軸の回転によって開閉される。
【０００３】しかし、エンジン回転数の高低、エンジン
負荷の高低等などによって最適の吸気及び排気バルブの
最適な開閉時期は変ることがある。したがって、クラン
ク軸の回転によってカム軸の回転が確定的に決定されな
いため、設定された変位を有するようにしてエンジンの
駆動状況に応じて適切なバルブタイミングを制御する技
術が開発されている。これを可変バルブタイミング（Ｖ
ＶＴ：Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｖａｌｖｅ Ｔｉｍｉｎｇ）
装置という。
【０００４】連続可変バルブタイミング（ＣＶＶＴ：Ｃ
ｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｖａｌｖ
ｅ Ｔｉｍｉｎｇ）装置はこのような可変バルブタイミ
ング装置の一種であって、バルブタイミングを設定され
た変位内の任意の値に制御できする構成をしていであ
る。
【０００５】以下、図１を参照して、通常の連続可変バ
ルブタイミング装置の構成について説明する。
【０００６】このような連続可変バルブタイミング装置
は、タイミングベルト等などを通じてクランク軸の回転
力の伝達を受けるカムスプロケット１８０をそなえてい
る。カムスプロケット１８０内には空間部１９０、１９
５が形成され、前記空間部内にはカム軸（図示せず）に
連結されたベーンベイン１８２（ｖａｎｅ）が設置され
ている。
【０００７】したがって、ベーンベイン１８２によって
前記空間部は進角室１９０（ａｄｖａｎｃｅ ｃｈａｍ
ｂｅｒ）及び遅角室１９５（ｒｅｔａｒｄ ｃｈａｍｂ
ｅｒ）に分けられている。進角室１９０及び遅角室１９
５には、外部からオイルが流入できするオイル通路が各
々形成されている。
【０００８】図１では、カムスプロケット１８０が時計
方向回りに回転することを示している。したがって、進
角室１９０に流体が流入する場合、ベーンベイン１８２
はカムスプロケット１８０より設定角度だけ先行して回
転し、したがってこれによりベーンベイン１８２に連結
されたカム軸の回転角は進角され、その結果で、バルブ
タイミングが進角される。これとは反対に、遅角室１９
０に流体が流入する場合は、ベーンベイン１８２はカム
スプロケットより設定角度だけ後行して回転して、した
がって、これによりベーンベイン１８２に連結されたカ
ム軸の回転角のは遅角され、その結果、バルブタイミン
グが遅角される。
【０００９】そして、流体ポンプ１７５で発生した流圧
油圧をプロポショナルバルブ１６０（ｐｒｏｐｏｒｔｉ
ｏｎａｌ ｖａｌｖｅ）を通じて進角室１９０及び遅角
室１９５に供給する比率をプロポーショナルバルブ１６
０（ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ ｖａｌｖｅ）によって
調節する。
【００１０】プロポショナルバルブプロポーショナルバ
ルブ１６０は、デューティ制御されるソレノイドバルブ
１５５によって制御される。ソレノイドバルブ１５５
は、再び電子制御ユニット１５０（以下、“ＥＣＵ”と
いう）によってデューティ制御されて、進角室１９０及
び遅角室１９５に供給される流圧油圧の比率を調整する
ことにより、バルブタイミングを連続的な値に（つま
り、微細に）制御することができること。
【００１１】しかし、エンジンの駆動状況に応じて決定
された目標タイミングでにバルブタイミングを調整する
ためには、ＥＣＵ１５０がソレノイドバルブのデューテ
ィ率を現在駆動中のデューティ率から前記目標タイミン
グが実現されるデューティ率に変化させなければならな
い。このために、従来は、ソレノイドバルブ１５５のデ
ューティ率を現在のデューティ率から前記目標タイミン
グのデューティ率が実現されるまで設定変化量だけ反復
して、前記目標タイミングが実現されるまで変化させて
行く方法をとっていた。
【００１２】しかし、このような連続可変バルブタイミ
ング制御方法は、ソレノイドバルブのデューティ率を最
適のなデューティ率に変化させるための時間が多くかか
り、最適なデューティ率に変化させるための時間を減ら
すために前記設定変化量を大きく設定すると、突然の遅
角によって失火（ｍｉｓｆｉｒｅ）が起こる可能性が大
きい高いという問題点があった。
【００１３】まず、図２を参照して、ソレノイドバルブ
のデューティ率に対するバルブタイミングについて説明
する。
【００１４】図２で、横軸はソレノイドバルブのデュー
ティ率を、縦軸はバルブタイミングを示す。
【００１５】ソレノイドバルブによって進角室及び遅角
室に流入するオイルの量は、前記オイルの温度及びソレ
ノイドバルブに印加されるバッテリー電圧の大きさによ
って異なる。図２は、ソレノイドバルブのデューティ率
に対するバルブタイミングをいくつかのオイル温度別に
示したものである。
【００１６】図２に示したように、特定のオイル温度で
デューティ率を変化させた時のバルブタイミングは、前
記デューティ率に比例して変化せずにするのではなく曲
線をなしている。このような曲線は、特定のバルブタイ
ミングで平らな区間を形成していすることが分かる。
【００１７】したがって、例えば、図２において、零下
２０度でのバルブタイミングのソレノイドバルブのデュ
ーティ率に対する変化曲線を参照して、Ａ地点からＢ地
点にデューティ率を変化させ、あるいはその反対にデュ
ーティ率を変化させている間には、結果的なバルブタイ
ミングには変化が発生しなくなる。したがって、デュー
ティ率がＡ地点及びＢ地点の間で変化する間の時間は、
バルブタイミング制御が遅延される結果となる。
【００１８】また、このような制御の遅延を減らすため
にデューティ率の変化の幅を大きくする場合に、制御の
精密性が落ちるのはもちろんのことであり、Ｂ地点以下
にデューティ率を低くする下げる過程で突然なの遅角が
発生して失火が起こる可能性がある。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明は
このような問題点を解決するためのものであって、本発
明の目的は、バルブタイミングをより迅速に目標タイミ
ングに制御することができ、したがって、これによりバ
ルブタイミングをより精密に制御することができる連続
可変バルブタイミング制御方法及び装置を提供すること
にある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明による連続可変バルブタイミング制御方法
は、現在のバルブタイミングを検出する段階；バルブタ
イミングの目標タイミングを決定する目標タイミング決
定段階；バルブタイミングを変化させるアクチュエータ
の現在のデューティ率を学習された初期変位だけ変化さ
せる初期調整段階；及び前記現在のバルブタイミングが
前記目標タイミングになるまで前記アクチュエータのデ
ューティ率を漸進的に変化させる連続調整段階；を有す
ることを特徴とする。
【００２１】前記連続調整段階は、現在のバルブタイミ
ングを検出するタイミング検出段階；前記バルブタイミ
ングが目標タイミングにと一致するか否かを判断するタ
イミング比較段階；及び前記バルブタイミングが目標タ
イミングにと一致しない場合には、アクチュエータのデ
ューティ率を設定変化量だけ変化させるデューティ率調
整段階；から構成されることができる。
【００２２】この時、前記タイミング比較段階は、前記
バルブタイミングが目標タイミングから設定レンジ以内
である場合には目標タイミングにと一致すると判断する
ことができ、前記デューティ率調整段階が終了した後に
は、前記タイミング検出段階に進行しみ、前記タイミン
グ比較段階でバルブタイミングが目標タイミングにと一
致する場合にはアクチュエータのデューティ率の調整を
終了する。
【００２３】前記初期調整段階で、前記学習された初期
変位は、バルブタイミング制御に用いられる流体の温度
を含む変数による基づいたマップ値とするのが好まし
く、特に、進角側及び遅角側を区分して、学習された進
角側及び遅角側の初期変位のうちのいずれか一つとする
がし、前記目標タイミングが現在のバルブタイミングか
ら進角側に位置した場合には前記進角側の初期変位と
し、前記目標タイミングが現在のバルブタイミングから
遅角側に位置した場合には前記遅角側の初期変位とする
のが好ましい。
【００２４】また、本発明の連続可変バルブタイミング
制御方法は、前記初期変位の学習条件が満たされたか否
かを判断する学習条件判断段階；前記学習条件が満たさ
れた場合に進角側の初期変位を学習する進角側の初期変
位学習段階；前記学習条件が満たされた場合に遅角側の
初期変位を学習する遅角側の初期変位学習段階；及び前
記学習された進角側及び遅角側の初期変位を保存する学
習量保存段階；をさらに有するのが好ましい。
【００２５】前記学習条件判断段階は、バルブタイミン
グ制御に用いられる流体の温度が設定流温油温レンジ以
内であり、バッテリー電圧が設定電圧レンジ以内である
とともに、現在のバルブの現在タイミングが設定タイミ
ングレンジ以内である場合は学習条件が満たされたと判
断するのが好ましい。
【００２６】前記進角側の初期変位学習段階は、バルブ
タイミングが設定値以上に進角されるまでアクチュエー
タのデューティ率を進角側に設定変化量だけ反復して変
化させ、変化前のアクチュエータのデューティ率及びバ
ルブタイミングが設定値以上に変化する直前のアクチュ
エータのデューティ率の差値を前記進角側の初期変位に
として設定する。
【００２７】また、前記遅角側の初期変位学習段階は、
バルブタイミングが設定値以上に遅角されるまでアクチ
ュエータのデューティ率を遅角側に設定変化量だけ反復
して変化させ、変化前のアクチュエータのデューティ率
及びバルブタイミングが設定値以上に変化する直前のア
クチュエータのデューティ率の差値を前記遅角側の初期
変位にとして設定する。
【００２８】前記学習量保存段階は、前記学習された進
角側の初期変位及び遅角側の初期変位を流温油温及びバ
ッテリー電圧を含む変数に基づいたマップのデータとし
て保存するのが好ましい。
【００２９】このような本発明の連続可変バルブタイミ
ング制御方法を具現するための本発明の連続可変バルブ
タイミング制御装置は、バルブタイミングを検出するバ
ルブタイミング検出器；流体がの流入することによって
バルブタイミングを各々進角及び遅角させる進角室及び
遅角室；エンジンの駆動によって流圧油圧を発生する流
体ポンプ；前記流体ポンプから供給される流圧油圧を前
記遅角室及び進角室に供給する比率を調節するプロポシ
ョナルバルブプロポーショナルバルブ；前記プロポショ
ナルバルブプロポーショナルバルブの作動を制御するア
クチュエータ；及び前記アクチュエータをデューティ制
御する電子制御ユニット；を備え、前記電子制御ユニッ
トは、前記本発明の連続可変バルブタイミング制御方法
を遂行することを特徴とする。
【００３０】このような本発明の連続可変バルブタイミ
ング制御装置は、バルブタイミング制御に用いられる流
体の温度を検出する流温油温検出器及びバッテリー電圧
を検出する電圧検出器をさらに備えるのが好ましく、前
記電子制御ユニットは、前記本発明の連続可変バルブタ
イミング制御方法を遂行する一連の命令でから構成され
たプログラムが入力されたマイクロプロセッサーとする
ことができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】以下、本発明による好ましい一実
施の形態について、添付図面に基づき詳細に説明する。
【００３２】図１は、本発明の実施の形態による連続可
変バルブタイミング制御装置の構成図である。
【００３３】図１に示したように、本発明の実施の形態
による連続可変バルブタイミング制御装置は、バルブタ
イミング制御に用いられる流体の温度を検出する流温油
温検出器１０５、バッテリー電圧を検出する電圧検出器
１１０、バルブタイミングを検出するバルブタイミング
検出器１１５、流体がの流入することによってバルブタ
イミングを進角させる進角室１９０、流体がの流入する
ことによってバルブタイミングを遅角させる遅角室１９
５、エンジンの駆動によって流圧油圧を発生する流体ポ
ンプ１７５、流体ポンプ１７５から供給される流圧油圧
を前記遅角室１９５及び進角室１９０に供給する比率を
調整するプロポショナルバルブプロポーショナルバルブ
１６０、プロポショナルバルブプロポーショナルバルブ
１６０の作動を制御するソレノイドバルブ１５５、及び
前記各検出器１０５、１１０、１１５から入力される信
号に基づいてソレノイドバルブ１５５をデューティ制御
する電子制御ユニット１５０（以下、“ＥＣＵ”とい
う）を備えている。
【００３４】前記進角室１９０及び遅角室１９５は、次
のように具現される。
【００３５】つまり、タイミングベルトなどを通じてク
ランク軸の回転力の伝達を受けるカムスプロケット１８
０内に空間部１９０、１９５が形成され、前記空間部内
にはカム軸（図示せず）に連結されたベーンベイン１８
２（ｖａｎｅ）が設置されている。
【００３６】したがって、ベーンベイン１８２によって
前記空間部は進角室１９０及び遅角室１９５に分けられ
る。進角室１９０及び遅角室１９５には、外部からオイ
ルが流入できするオイル通路が各々形成されている。
【００３７】図１では、カムスプロケット１８０が時計
方向回りに回転することを図示している。進角室１９０
に流体が流入する場合、ベーンベイン１８２はカムスプ
ロケット１８０より設定角度先行して回転し、したがっ
て、これによりベーンベイン１８２に連結されたカム軸
の回転角は進角され、その結果、バルブタイミングが進
角される。これとは反対に、遅角室１９０に流体が流入
する場合に、ベーンベイン１８２はカムスプロケットよ
り設定角度後行して回転し、したがって、これによりベ
ーンベイン１８２に連結されたカム軸の回転角のは遅角
され、その結果、バルブタイミングが遅角される。
【００３８】本発明の実施の形態では、バルブタイミン
グ制御に用いられる流体はエンジンの各動作部品を潤滑
させるエンジンオイルとしている。これにより、流体ポ
ンプ１７５はエンジンの下部に設置されるオイルファン
１７０からオイルを吸入してプロポショナルバルブプロ
ポーショナルバルブ１６０に供給する。また、流温油温
検出器１０５は、エンジンオイルの温度を検出するオイ
ル温度センサーとすることができる。
【００３９】バルブタイミング検出器１１５は、カムス
プロケット又はカム軸に設置されるギヤ及びホールセン
サーとすることができる。その他、の本発明の属する技
術分野にて通常の知識を有する者が容易に様々な構成を
にすることができる。
【００４０】ＥＣＵ１５０は、設定されたプログラムに
よって動作するマイクロプロセッサーである。前記設定
されたプログラムは、後述する本発明の連続可変バルブ
タイミング制御方法を遂行するプログラムとすることが
できる。
【００４１】ただし、ＥＣＵ１５０及びこれに内蔵され
るプログラムは、通常３０ｒｐｍ乃至６、，０００ｒｐ
ｍの範囲で動作するエンジン回転数に対応しなければな
らないという点を考慮すると、０．０００７度のクラン
ク角の変化に対処できるデータ処理性能を保有すること
が望ましい。
【００４２】ＥＣＵ１５０には、バルブタイミングを変
化させるためにソレノイドバルブ１５５のデューティ率
を調整するに当って場合に、進角側に又は遅角側に初期
に一時に変化させる進角側及び遅角側の初期変位を流温
油温、バッテリー電圧及び現在のデューティ率を変数と
するマップとして保存している。
【００４３】プロポショナルバルブプロポーショナルバ
ルブ１６０は、ソレノイドバルブ１５５のデューティ率
が０％又は１００％のうちのいずれか一つに制御される
場合には、進角室１９０又は遅角室１９５のうちのいず
れか一つにだけ流圧油圧を供給する。そして、ソレノイ
ドバルブ１５５がデューティ制御される場合には、進角
室１９０及び遅角室１９５に前記デューティ率による設
定割合比率で流圧油圧が供給されることを意味する。こ
のような機能をするプロポショナルバルブプロポーショ
ナルバルブ１６０の詳しい細部構成は、当業者が容易に
構成することができるものであるから、詳細な記載を省
略する。
【００４４】ソレノイドバルブ１５５は、任意のデュー
ティ制御ソレノイドバルブとすることができるが、ＰＷ
Ｍ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）
方式のソレノイドバルブとするのが好ましい。
【００４５】ＥＣＵ１５０は、バッテリー１３０から印
加された電圧をソレノイドバルブ１５５にデューティ率
にで供給することによりソレノイドバルブ１５５を制御
する。ソレノイドバルブ１５５は、プロポショナルバル
ブプロポーショナルバルブ１６０に制御圧を供給するこ
とによりプロポショナルバルブプロポーショナルバルブ
１６０を制御する。
【００４６】図３は、本発明の実施の形態による連続可
変バルブタイミング制御方法のフローチャートである。
【００４７】図３に示したように、まず、ＥＣＵ１５０
は、エンジンの駆動状況から最も好ましいと判断される
バルブタイミング（以下、“目標タイミング”という）
を決定する（Ｓ３１０）。
【００４８】前記目標タイミングの決定は、エンジン回
転数、エンジン負荷、及びその他のエンジンの諸般の駆
動状況から通常の方法によって決定されることができる
ので、詳細な記載は省略する。
【００４９】目標タイミングが決定されると、流温油温
及びバッテリー電圧を検出し、前記検出された流温油温
及びバッテリー電圧における現在のバルブタイミングに
関する初期変位学習量をマップから抽出する（Ｓ３１
５）。
【００５０】したがって、ＥＣＵ１５０は、ソレノイド
バルブ１５５のデューティ率を現在のデューティ率から
前記抽出され学習された初期変位だけ変化させる（Ｓ３
２０）。
【００５１】前記学習された初期変位は、目標タイミン
グが現在のバルブタイミングから遅角側に位置する場合
には遅角側の初期変位にとし、目標タイミングが現在の
バルブタイミングから遅角側に位置する場合には進角側
の初期変位にとして抽出される。
【００５２】これにより、例えば現在の流温油温が零下
２０度であり、現在のバルブタイミングが図２のＢ地点
に該当されする場合に目標タイミングが進角側に位置す
れば、目標タイミングが決定される直ちにとすぐに現在
のバルブタイミングはＡ地点に制御される。
【００５３】また、反対に現在のバルブタイミングがＡ
地点に該当されする場合に遅角が必要であれ側に位置す
れば、目標タイミングが決定される直ちにとすぐにバル
ブタイミングがＢ地点に制御される変化する。
【００５４】前記初期調整段階（Ｓ３１５、Ｓ３２０）
の後には、バルブタイミングが目標タイミングになるま
でソレノイドバルブ１５５のデューティ率を漸進的に変
化させる（Ｓ３２５、Ｓ３３０、Ｓ３３５）。
【００５５】つまり、現在のバルブタイミングを検出し
（Ｓ３２５）、検出されたバルブタイミングが目標タイ
ミングと一致するか否かを判断する（Ｓ３３０）。検出
されたバルブタイミングが目標タイミングと一致しない
場合には、ソレノイドバルブ１５５のデューティ率を設
定変化量だけ変化させた後（Ｓ３３５）、バルブタイミ
ング検出段階（Ｓ３２５）に進む。
【００５６】したがって、バルブタイミングが目標タイ
ミングにと一致するまで漸進的にデューティ率を漸進的
に変化させる。
【００５７】前記判断段階（Ｓ３３０）でバルブタイミ
ングと目標タイミングとが一致するか否かは、バルブタ
イミングが目標タイミングから設定レンジ以内である場
合には一致すると判断することができる。
【００５８】図３で、その以後それ以降に遂行される各
段階（Ｓ３４０乃至Ｓ３８５）は、前記初期変位を学習
する過程を示したものである。
【００５９】前記初期変位の学習過程は、まず初期変位
の学習条件が満たされたか否かを判断することから始ま
る（Ｓ３４０）。
【００６０】前記学習条件は、エンジンオイルの温度が
設定流温油温レンジ以内であり、バッテリー電圧もが設
定電圧レンジ以内であるとともに、現在のバルブタイミ
ングが設定タイミングレンジ以内であるとするのが好ま
しい。これは、エンジンオイルの温度及びバッテリー電
圧が非正常的な場合は学習しないようにし、現在のバル
ブタイミングがバルブタイミング特性曲線（図２参照）
の平らな区間に存在する場合には学習をするのが好まし
いからである。
【００６１】学習条件が満たされた場合には、進角側の
初期変位を学習する（Ｓ３４５、Ｓ３５０、Ｓ３５５、
Ｓ３６０）。
【００６２】進角側の初期変位の学習のために、まず現
在のデューティ率及びバルブタイミングを保存する（Ｓ
３４５）。
【００６３】そして、デューティ率を進角側に設定変化
量だけ変化させた後（Ｓ３５０）、バルブタイミングの
変化量が保存されたバルブタイミングから設定値以上変
化されたしたか否かを判断する（Ｓ３５５）。バルブタ
イミングの変化量が保存されたバルブタイミングから設
定値以上変化しなかった場合には、前記デューティ率変
化段階（Ｓ３５０）に進む。
【００６４】したがって、バルブタイミングが前記保存
されたバルブタイミング（つまり、デューティ率調整開
始前のバルブタイミング）から設定値以上変化するまで
デューティ率の調整が反復される。
【００６５】バルブタイミングが前記保存されたバルブ
タイミングから設定値以上変化した場合には、進角側の
初期変位を演算する（Ｓ３６０）。
【００６６】前記進角側の初期変位の演算は、前記保存
されたデューティ率（つまり、調整開始前のデューティ
率）及びバルブタイミングが前記保存されたバルブタイ
ミングから設定値以上変化する直前のデューティ率の差
値を前記進角側の初期変位にとして演算する。したがっ
て、今後これ以降にこのように演算された初期変位だけ
デューティ率を一挙に変化させても、バルブタイミング
に突然の変化は招来されない起こらない。
【００６７】また、学習条件が満たされた場合には、遅
角側の初期変位を学習する（Ｓ３６５、Ｓ３７０、Ｓ３
７５、Ｓ３８０）。
【００６８】遅角側の初期変位の学習のために、まず前
記Ｓ３４５の以前の値にデューティ率を復帰し、現在の
デューティ率及びバルブタイミングを保存する（Ｓ３６
５）。
【００６９】そして、デューティ率を遅角側に設定変化
量だけ変化させた後（Ｓ３７０）、バルブタイミングの
変化量が保存されたバルブタイミングから設定値以上変
化されしたか否かを判断する（Ｓ３７５）。バルブタイ
ミングの変化量が保存されたバルブタイミングから設定
値以上変化しなかった場合には、前記デューティ率変化
段階（Ｓ３７０）に進む。
【００７０】したがって、バルブタイミングが前記保存
されたバルブタイミング（つまり、デューティ率調整開
始前のバルブタイミング）から設定値以上変化するまで
デューティ率の調整が反復される。
【００７１】バルブタイミングが前記保存されたバルブ
タイミングから設定値以上変化した場合には、遅角側の
初期変位を演算する（Ｓ３８０）。
【００７２】前記遅角側の初期変位の演算は、前記保存
されたデューティ率（つまり、調整開始前のデューティ
率）及びバルブタイミングが前記保存されたバルブタイ
ミングから設定値以上変化する直前のデューティ率の差
値を前記遅角側の初期変位にとして演算する。したがっ
て、今後これ以降にこのように演算された初期変位だけ
デューティ率を一挙に変化させても、バルブタイミング
に突然の変化は招来されない起こらない。
【００７３】進角側及び遅角側の初期変位が学習された
場合には、学習された前記進角側及び遅角側の初期変位
を保存する（Ｓ３８５）。
【００７４】前記初期変位保存段階（Ｓ３８５）は、流
温油温及びバッテリー電圧を検出し、前記検出された流
温油温及びバッテリー電圧を変数とするマップのデータ
として前記学習された初期変位を保存する。
【００７５】
【発明の効果】以上で本発明の連続可変バルブタイミン
グ制御方法及び装置に関する好ましい実施の形態を説明
した。本発明は、前記実施の形態に限られるわけではな
く、本発明の実施の形態から当該発明が属する技術分野
において通常の知識を有する者によるり容易に変更さ
れ、て均等であるとと認められる範囲の全ての変更を含
む。
【００７６】本発明の実施の形態によれば、バルブタイ
ミングをより迅速に目標タイミングに制御することがで
き、したがって、これによりバルブタイミングの制御を
より精密にすることができるという優れた効果を奏す
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による連続可変バルブタイ
ミング制御装置の構成図である。
【図２】通常の連続可変バルブタイミング制御装置にお
いてバルブタイミングを変化させるソレノイドバルブの
デューティ率に対するバルブタイミングの特性曲線を、
いくつかのオイル温度別に示したものである。
【図３】本発明の実施の形態による連続可変バルブタイ
ミング制御方法のフローチャートである。
【符号の説明】
１０５ 流温油温検出器 １１０ 電圧検出器 １１５ バルブタイミング検出器 １３０ バッテリー １５０ 電子制御ユニット １５５ ソレノイドバルブ １６０ プロポショナルバルブプロポーショナルバル
ブ １７５ 流体ポンプ １８０ カムスプロケット １８２ ベーンベイン １９０ 進角室 １９５ 遅角室
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 45/00 ３１０ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３１０Ｑ ３１０Ｓ ３１４ ３１４Ｑ ３１４Ｓ ３４０ ３４０Ｊ ３７６ ３７６Ｂ ３７６Ｈ Ｆターム(参考） 3G018 AB02 BA01 BA33 CA20 DA70 DA73 EA00 EA17 EA20 EA35 FA01 FA07 GA02 GA03 GA36 3G084 BA23 DA04 DA28 EA07 EB06 EB08 EB20 EB23 EC02 EC06 FA03 FA20 FA24 FA39 3G092 AA11 DA10 DG05 EA03 EA04 EC05 EC07 EC09 FA05 FA06 FA11 FA40 HA13Z HE04Z HE08Z HF02Z 3G301 HA19 JA04 LA07 LC08 NA07 NB14 NC02 ND23 ND25 ND41 NE11 NE12 PE04Z PE08Z PE10Z PG01Z

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 現在のバルブタイミングを検出する段
    階；バルブタイミングの目標タイミングを決定する目標
    タイミング決定段階；バルブタイミングを変化させるア
    クチュエータの現在のデューティ率を学習された初期変
    位だけ変化させる初期調整段階；及び前記現在のバルブ
    タイミングが前記目標タイミングになるまで前記アクチ
    ュエータのデューティ率を漸進的に変化させる連続調整
    段階；を有することを特徴とする連続可変バルブタイミ
    ング制御方法。
  2. 【請求項２】 前記連続調整段階は、 現在のバルブタイミングを検出するタイミング検出段
    階；前記バルブタイミングが目標タイミングと一致する
    か否かを判断するタイミング比較段階；及び前記バルブ
    タイミングが目標タイミングと一致しない場合には、ア
    クチュエータのデューティ率を設定変化量だけ変化させ
    るデューティ率調整段階；を有することを特徴とする請
    求項１に記載の連続可変バルブタイミング制御方法。
  3. 【請求項３】 前記タイミング比較段階は、 前記バルブタイミングが目標タイミングから設定レンジ
    以内である場合には、目標タイミングと一致すると判断
    することを特徴とする請求項２に記載の連続可変バルブ
    タイミング制御方法。
  4. 【請求項４】 前記学習された初期変位は、 バルブタイミング制御に用いられる流体の温度を含む変
    数に基づいたマップ値であることを特徴とする請求項１
    に記載の連続可変バルブタイミング制御方法。
  5. 【請求項５】 前記学習された初期変位は、 学習された進角側の初期変位及び学習された遅角側の初
    期変位のうちのいずれか一つとし、 前記目標タイミングが現在のバルブタイミングから進角
    側に位置した場合には前記進角側の初期変位とし、 前記目標タイミングが現在のバルブタイミングから遅角
    側に位置した場合には前記遅角側の初期変位とすること
    を特徴とする請求項１に記載の連続可変バルブタイミン
    グ制御方法。
  6. 【請求項６】 前記初期変位の学習条件が満たされたか
    否かを判断する学習条件判断段階；前記学習条件が満た
    された場合に進角側の初期変位を学習する進角側の初期
    変位学習段階；前記学習条件が満たされた場合に遅角側
    の初期変位を学習する遅角側の初期変位学習段階；及び
    前記学習された進角側及び遅角側の初期変位を保存する
    学習量保存段階；をさらに有することを特徴とする請求
    項５に記載の連続可変バルブタイミング制御方法。
  7. 【請求項７】 前記学習条件判断段階は、 バルブタイミング制御に用いられる流体の温度が設定油
    温レンジ以内であり、 バッテリー電圧が設定電圧レンジ以内であるとともに、 現在のバルブタイミングが設定タイミングレンジ以内で
    ある場合は、学習条件が満たされたと判断することを特
    徴とする請求項６に記載の連続可変バルブタイミング制
    御方法。
  8. 【請求項８】 前記進角側の初期変位学習段階は、 バルブタイミングが設定値以上に進角されるまでアクチ
    ュエータのデューティ率を進角側に設定変化量だけ反復
    して変化させる段階を有し、 変化前のアクチュエータのデューティ率及びバルブタイ
    ミングが設定値以上に変化する直前のアクチュエータの
    デューティ率の差を前記進角側の初期変位として設定す
    ることを特徴とする請求項６に記載の連続可変バルブタ
    イミング制御方法。
  9. 【請求項９】 前記遅角側の初期変位学習段階は、 バルブタイミングが設定値以上に遅角されるまでアクチ
    ュエータのデューティ率を遅角側に設定変化量だけ反復
    して変化させる段階を有し、 変化前のアクチュエータのデューティ率及びバルブタイ
    ミングが、設定値以上に変化する直前のアクチュエータ
    のデューティ率の差を前記遅角側の初期変位として設定
    することを特徴とする請求項６に記載の連続可変バルブ
    タイミング制御方法。
  10. 【請求項１０】 バルブタイミング制御に用いられる流
    体の温度を検出する油温検出段階；及びバッテリー電圧
    を検出する電圧検出段階；をさらに有し、 前記学習量保存段階は、 前記学習された進角側の初期変位及び遅角側の初期変位
    を前記油温及びバッテリー電圧を含む変数に基づいたマ
    ップのデータとして保存することを特徴とする請求項６
    に記載の連続可変バルブタイミング制御方法。
  11. 【請求項１１】 バルブタイミングを検出するバルブタ
    イミング検出器；流体の流入によってバルブタイミング
    を各々進角及び遅角させる進角室及び遅角室；エンジン
    の駆動によって油圧を発生する流体ポンプ；前記流体ポ
    ンプから供給される油圧を前記遅角室及び進角室に供給
    する比率を調節するプロポーショナルバルブ；前記プロ
    ポーショナルバルブの作動を制御するアクチュエータ；
    及び前記アクチュエータをデューティ制御する電子制御
    ユニット；を備え、 前記電子制御ユニットは、バルブタイミングの目標タイ
    ミングが決定されると、前記アクチュエータの現在のデ
    ューティ率を学習された初期変位だけ変化させた後、バ
    ルブタイミングが前記目標タイミングになるまで前記デ
    ューティ率を漸進的に変化させることを特徴とする連続
    可変バルブタイミング制御装置。
  12. 【請求項１２】 前記電子制御ユニットが、バルブタイ
    ミングが目標タイミングになるまで前記電子制御ユニッ
    トがデューティ率を漸進的に変化させることにおいて、 バルブタイミングを検出し、前記検出されたバルブタイ
    ミングが目標タイミングにと一致するか否かを判断し
    て、一致しない場合にはアクチュエータのデューティ率
    を設定変化量だけ変化させることを特徴とする請求項１
    １に記載の連続可変バルブタイミング制御装置。
  13. 【請求項１３】 前記学習された初期変位は、 学習された進角側の初期変位及び学習された遅角側の初
    期変位のうちのいずれか一つにするがとし、 前記目標タイミングが現在のバルブタイミングから進角
    側に位置した場合には前記進角側の初期変位とし、 前記目標タイミングが現在のバルブタイミングから遅角
    側に位置した場合には前記遅角側の初期変位とすること
    を特徴とする請求項１１に記載の連続可変バルブタイミ
    ング制御装置。
  14. 【請求項１４】 前記電子制御ユニットは、 前記初期変位の学習条件が満たされたか否かを判断し、 前記学習条件が満たされた場合は、、前記進角側の初期
    変位及び遅角側の初期変位を各々学習して保存すること
    を特徴とする請求項１３に記載の連続可変バルブタイミ
    ング制御装置。
  15. 【請求項１５】 バルブタイミング制御に用いられる流
    体の温度を検出する流温油温検出器及びバッテリー電圧
    を検出する電圧検出器をさらに備え、 前記電子制御ユニットは、初期変位の学習条件が満たさ
    れたか否かを判断することにおいて、 バルブタイミング制御に用いられる流体の温度が設定流
    温油温レンジ以内であり、 バッテリー電圧が設定電圧レンジ以内であるとともに、 現在のバルブの現在のタイミングが設定タイミングレン
    ジ以内である場合には、学習条件が満たされたと判断す
    ることを特徴とする請求項１４に記載の連続可変バルブ
    タイミング制御装置。
  16. 【請求項１６】 前記進角側の初期変位の学習は、 バルブタイミングが設定値以上に進角されるまでアクチ
    ュエータのデューティ率を進角側に設定変化量だけ反復
    して変化させた後、変化する前のデューティ率及びバル
    ブタイミングが前記設定値以上に進角される直前のデュ
    ーティ率の差値を前記進角側の初期変位にとして設定
    し、 前記遅角側の初期変位の学習は、 バルブタイミングが設定値以上に遅角されるまでアクチ
    ュエータのデューティ率を遅角側に設定変化量だけ反復
    して変化させた後、変化する前のデューティ率及びバル
    ブタイミングが前記設定値以上に遅角される直前のデュ
    ーティ率の差値を前記遅角側の初期変位にとして設定す
    ることを特徴とする請求項１４に記載の連続可変バルブ
    タイミング制御装置。
  17. 【請求項１７】 バルブタイミング制御に用いられる流
    体の温度を検出する流温油温検出器及びバッテリー電圧
    を検出する電圧検出器をさらに備え、 前記電子制御ユニットが進角側及び遅角側の初期変位を
    保存することにおいて、 前記流温油温検出器を通じてにより検出される流温油温
    及び前記電圧検出器を通じてにより検出されるバッテリ
    ー電圧を含む変数に基づいたマップのデータとして保存
    することを特徴とする請求項１４に記載の連続可変バル
    ブタイミング制御装置。
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