JP2007032443A - Intake air quantity control device for multi-cylinder internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、吸気バルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備える多気筒内燃機関の吸入空気量制御装置に関する。 The present invention relates to an intake air amount control device for a multi-cylinder internal combustion engine including a variable valve mechanism that changes valve characteristics of an intake valve.
内燃機関の運転状態に応じて吸気バルブや排気バルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構が従来、種々提案されている。
例えば、特許文献1に記載の可変動弁機構は、カムシャフトからのバルブ駆動力を吸気バルブに伝達するとともに同吸気バルブの開弁期間及びリフト量といったバルブ特性を変更する仲介駆動機構と、この仲介駆動機構に設けられたバルブ特性操作部に係合するコントロールシャフトとを備えるようにしている。そして、アクチュエータの駆動力を利用してコントロールシャフトをその軸方向へ移動させ、上記バルブ特性操作部の位置を変更することにより、上記仲介駆動機構によるバルブ特性の変更量を調整するようにしている。特に、同文献に記載のものでは、コントロールシャフトの位置変更に応じたバルブ特性の連続可変が可能となっており、こうした可変動弁機構を備える内燃機関では、同バルブ特性の可変制御を通じて機関の吸入空気量を調整することができる。
For example, a variable valve mechanism described in Patent Literature 1 transmits a valve driving force from a camshaft to an intake valve and changes a valve characteristic such as a valve opening period and a lift amount of the intake valve, And a control shaft that engages with a valve characteristic operation portion provided in the mediation drive mechanism. Then, the control shaft is moved in the axial direction using the driving force of the actuator, and the position of the valve characteristic operation unit is changed to adjust the amount of change of the valve characteristic by the mediation drive mechanism. . In particular, the valve described in this document allows the valve characteristics to be continuously changed according to the change in the position of the control shaft. In an internal combustion engine equipped with such a variable valve mechanism, the engine performance is controlled through variable control of the valve characteristics. The amount of intake air can be adjusted.
ところで、上記コントロールシャフトの軸方向の長さは、機関温度の上昇に伴う熱膨張によって変化するため、同コントロールシャフトの移動に同期して変化するバルブ特性操作部の位置も機関温度に応じて変化する。 By the way, the axial length of the control shaft changes due to thermal expansion as the engine temperature rises, so the position of the valve characteristic operation section that changes in synchronization with the movement of the control shaft also changes according to the engine temperature. To do.
例えば、多気筒内燃機関にあって、コントロールシャフトの一端が接続されたアクチュエータ側の気筒から遠ざかるほど、コントロールシャフトの熱膨張に起因するバルブ特性操作部の位置変化量は大きくなり、これによりアクチュエータ側の気筒から離れた気筒ほど、熱膨張に起因するバルブ特性の変化量は大きくなる。 For example, in a multi-cylinder internal combustion engine, the further away from the cylinder on the actuator side to which one end of the control shaft is connected, the greater the amount of change in the position of the valve characteristic operation unit due to the thermal expansion of the control shaft. The farther away from the cylinder, the greater the amount of change in valve characteristics due to thermal expansion.
このように、コントロールシャフトの熱膨張により気筒毎にバルブ特性が異なるようになると、気筒間における吸入空気量がばらついてしまうといった不都合が生じてしまう。
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、コントロールシャフトの移動を通じてバルブ特性を変更する可変動弁機構を備える多気筒内燃機関にあって、コントロールシャフトの熱膨張に起因する吸入空気量の気筒間ばらつきを抑えることのできる吸入空気量制御装置を提供することにある。
As described above, when the valve characteristics are different for each cylinder due to thermal expansion of the control shaft, there arises a disadvantage that the intake air amount varies between the cylinders.
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is a multi-cylinder internal combustion engine including a variable valve mechanism that changes valve characteristics through movement of a control shaft, and is caused by thermal expansion of the control shaft. An object of the present invention is to provide an intake air amount control device that can suppress variations in the intake air amount between cylinders.
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項1に記載の発明は、カムシャフトからのバルブ駆動力を吸気バルブに伝達するとともにバルブ特性を変更する仲介駆動機構と、同仲介駆動機構に設けられたバルブ特性操作部に係合するコントロールシャフトとを備え、同コントロールシャフトを軸方向に移動させて前記バルブ特性操作部の位置を変更することにより前記仲介駆動機構によるバルブ特性の変更量を調整する可変動弁機構付きの多気筒内燃機関に適用されて、前記バルブ特性の可変制御を通じて機関の吸入空気量を調整する吸入空気量制御装置において、個別に開度制御可能なスロットル弁を各気筒の吸気通路毎に備え、それら各スロットル弁の開度制御を通じて気筒間での吸入空気量のばらつきを補正することをその要旨とする。
In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
According to the first aspect of the present invention, there is provided an intermediate drive mechanism that transmits a valve driving force from the camshaft to the intake valve and changes the valve characteristic, and a control that engages with a valve characteristic operation unit provided in the intermediate drive mechanism. A multi-cylinder internal combustion engine with a variable valve mechanism that adjusts the amount of change of the valve characteristic by the intermediate drive mechanism by moving the control shaft in the axial direction and changing the position of the valve characteristic operation unit In the intake air amount control device that adjusts the intake air amount of the engine through the variable control of the valve characteristics, a throttle valve that can be individually controlled in opening is provided for each intake passage of each cylinder, and each of these throttle valves The gist is to correct the variation in the intake air amount among the cylinders through the opening degree control.
同構成における内燃機関は、コントロールシャフトの移動を通じて吸気バルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えるようにしており、そのバルブ特性の可変制御を通じて機関の吸入空気量は調整される。 The internal combustion engine having the same configuration is provided with a variable valve mechanism that changes the valve characteristic of the intake valve through movement of the control shaft, and the intake air amount of the engine is adjusted through variable control of the valve characteristic.
ここで、同構成では、個別に開度制御可能なスロットル弁を各気筒の吸気通路毎に備えるようにしており、各気筒に導入される吸入空気量を個別に調整することができるようになっている。そして、各気筒に対応したスロットル弁の開度制御を通じて気筒間での吸入空気量のばらつきを補正するようにしているため、コントロールシャフトの熱膨張により気筒毎にバルブ特性が異なっている場合でも、吸入空気量の気筒間ばらつきを抑えることができるようになる。従って、同構成によれば、コントロールシャフトの移動を通じてバルブ特性を変更する可変動弁機構を備える多気筒内燃機関にあって、コントロールシャフトの熱膨張に起因する吸入空気量の気筒間ばらつきを抑えることができるようになる。 Here, in this configuration, a throttle valve capable of individually controlling the opening degree is provided for each intake passage of each cylinder, and the amount of intake air introduced into each cylinder can be individually adjusted. ing. And, since the variation in intake air amount among the cylinders is corrected through the opening control of the throttle valve corresponding to each cylinder, even when the valve characteristics are different for each cylinder due to the thermal expansion of the control shaft, Variations in the intake air amount between cylinders can be suppressed. Therefore, according to this configuration, in a multi-cylinder internal combustion engine having a variable valve mechanism that changes the valve characteristic through movement of the control shaft, it is possible to suppress variation between cylinders in the intake air amount due to thermal expansion of the control shaft. Will be able to.
気筒間での吸入空気量のばらつきを補正するべく前記スロットル弁の開度制御を行う場合にあって、各スロットル弁の開度設定に関する気筒間傾向としては、請求項2に記載の発明によるように、前記コントロールシャフトの軸方向への熱膨張に起因する前記バルブ特性の変化により吸入空気量が増大する気筒ほど、その気筒に対応した前記スロットル弁の開度は、他の気筒に対応した前記スロットル弁の開度よりも小さくされる、といった構成を採用することにより、コントロールシャフトの熱膨張に起因する吸入空気量の気筒間ばらつきを適切に補正することができるようになる。
When the throttle valve opening degree control is performed to correct the variation in the intake air amount among the cylinders, the inter-cylinder tendency regarding the opening degree setting of each throttle valve is according to the invention according to
また、各気筒のバルブ特性に影響を与えるコントロールシャフトの熱膨張量は同コントロールシャフトの温度に応じて変化する。従って、コントロールシャフトの熱膨張に起因する各気筒での吸入空気量の変化量も同コントロールシャフトの温度に応じて変化する。そこで、請求項3に記載の発明によるように、各気筒に対応した前記スロットル弁の開度は前記コントロールシャフトの温度に基づいて設定される、といった構成を採用することにより、各気筒に対応した個々の前記スロットル弁に関する開度設定を適切に行うことができるようになる。なお、コントロールシャフトの温度は、センサなどを用いて直接検出するようにしてもよいが、同温度は冷却水温や吸気温などといった機関温度と相関関係にあるため、そうした機関温度に基づいて前記スロットル弁の開度を設定するようにしてもよい。
In addition, the amount of thermal expansion of the control shaft that affects the valve characteristics of each cylinder varies depending on the temperature of the control shaft. Therefore, the amount of change in the intake air amount in each cylinder due to the thermal expansion of the control shaft also changes according to the temperature of the control shaft. Therefore, according to the invention described in
他方、気筒間での吸入空気量のばらつきを補正するべく前記スロットル弁の開度制御を行う場合には、請求項4に記載の発明によるように、機関負荷に応じて設定される目標吸入空気量と気筒に導入される実吸入空気量との差に応じて同気筒に対応する前記スロットル弁の開度を設定する、といった構成を採用するようにしても、コントロールシャフトの熱膨張に起因する吸入空気量の気筒間ばらつきを適切に補正することができるようになる。なお、気筒に導入される実吸入空気量は、前記吸気通路毎に吸入空気量センサを設ける等して検出することができる。
On the other hand, when the opening degree of the throttle valve is controlled so as to correct the variation in the intake air amount among the cylinders, the target intake air set according to the engine load is provided as in the invention according to
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか1項に記載の多気筒内燃機関の吸入空気量制御装置において、前記可変動弁機構は、前記吸気バルブの開弁期間及びリフト量の少なくとも一方を可変とする機構であることをその要旨とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the intake air amount control device for a multi-cylinder internal combustion engine according to any one of the first to fourth aspects, the variable valve mechanism includes a valve opening period and a lift of the intake valve. The gist of the mechanism is that at least one of the quantities is variable.
吸気バルブのバルブ特性である開弁期間やリフト量が変更される場合には、バルブタイミングが変更される、すなわち開弁期間が一定で開弁時期や閉弁時期が変更される場合と比較して、吸入空気量が大きく変化する。従って、コントロールシャフトの移動を通じてバルブ特性を変更する前記可変動弁機構として、そうした開弁期間やリフト量を可変とする機構を採用することにより、バルブ特性の可変制御を通じた吸入空気量の調整を十分に行うことができる。一方、コントロールシャフトの熱膨張によって開弁期間やリフト量が気筒毎に異なるようになると、吸入空気量に対する同開弁期間やリフト量の影響が大きい分、各気筒での吸入空気量のばらつきは大きくなる。この点、同構成では、そうした開弁期間やリフト量を可変とする可変動弁機構を備える場合において、請求項1〜4のいずれか1項に記載の構成による効果が得られる。そのため、コントロールシャフトの熱膨張による吸入空気量の気筒間ばらつきが大きくなりやすい上記可変動弁機構を備える場合であっても、そうした気筒間ばらつきを適切に補正することができるようになる。 When the valve opening period and lift amount, which are the valve characteristics of the intake valve, are changed, the valve timing is changed, that is, compared with the case where the valve opening period is constant and the valve opening timing and valve closing timing are changed. As a result, the amount of intake air varies greatly. Therefore, the variable valve mechanism that changes the valve characteristics through the movement of the control shaft adopts a mechanism that makes the valve opening period and the lift amount variable, thereby adjusting the intake air amount through variable control of the valve characteristics. Well done. On the other hand, if the valve opening period and lift amount differ from cylinder to cylinder due to thermal expansion of the control shaft, the variation in intake air quantity in each cylinder will be less because the influence of the valve opening period and lift amount on the intake air quantity is large. growing. In this regard, in the same configuration, when the variable valve mechanism that makes the valve opening period and the lift amount variable is provided, the effect of the configuration according to any one of claims 1 to 4 can be obtained. For this reason, even when the variable valve mechanism is provided, the variation in the intake air amount due to the thermal expansion of the control shaft tends to be large, the variation among the cylinders can be corrected appropriately.
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の内燃機関の多気筒吸入空気量制御装置において、前記可変動弁機構の前記仲介駆動機構は、前記カムシャフトからのバルブ駆動力が入力される入力部と、同入力部に入力されたバルブ駆動力を前記吸気バルブに伝達する出力部とを備え、前記バルブ特性操作部は、同バルブ特性操作部の軸方向への移動により前記入力部に対する前記出力部の相対位相を変更する位相変更部を備えることをその要旨とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the multi-cylinder intake air amount control device for an internal combustion engine according to the fifth aspect, the intermediate drive mechanism of the variable valve mechanism receives a valve drive force from the camshaft. And an output unit that transmits the valve driving force input to the input unit to the intake valve. The valve characteristic operation unit is configured to move the input unit by moving the valve characteristic operation unit in the axial direction. The gist of the present invention is to include a phase change unit that changes the relative phase of the output unit.
同構成によれば、カムシャフトからのバルブ駆動力が入力される入力部と同入力部に入力されたバルブ駆動力を吸気バルブに伝達する出力部との相対位相が上記位相変更部によって変更される。こうした相対位相の変更により吸気バルブのリフト態様は変更され、もって同吸気バルブの開弁期間及びリフト量を可変させることができるようになる。 According to this configuration, the phase changing unit changes the relative phase between the input unit that receives the valve driving force from the camshaft and the output unit that transmits the valve driving force input to the input unit to the intake valve. The By changing the relative phase, the lift mode of the intake valve is changed, so that the valve opening period and the lift amount of the intake valve can be varied.
(第1の実施形態)
以下、本発明にかかる多気筒内燃機関の吸入空気量制御装置を具体化した第1の実施形態について、図1〜図6を併せ参照して説明する。
(First embodiment)
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment that embodies an intake air amount control device for a multi-cylinder internal combustion engine according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
図1は、本実施形態にかかる吸入空気量制御装置が適用されたエンジン1にあって、そのシリンダヘッドに設けられた動弁系の構成等を示している。なお、本実施形態では、第1気筒#1〜第4気筒#4を備える4気筒エンジンを想定しているが、この他の気筒数を備えるエンジンに対しても本発明は同様に適用することができる。
FIG. 1 shows a configuration of a valve operating system provided in a cylinder head of an engine 1 to which an intake air amount control device according to the present embodiment is applied. In the present embodiment, a four-cylinder engine including the first cylinder # 1 to the
エンジン1のシリンダヘッド1Hには、クランクシャフトに駆動連結された吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24が、回転可能に軸支されている。吸気カムシャフト23には吸気カム27が設けられており、この吸気カム27によって吸気バルブ21は駆動され、燃焼室に開口する吸気ポート60は開閉される。また、排気カムシャフト24には排気カム28が設けられており、この排気カム28によって排気バルブ22は駆動され、燃焼室に開口する排気ポート61が開閉される。
An
排気カムシャフト24の下方には、ローラ26aを備えるローラロッカアーム26が配設されており、このローラ26aは、上記排気カム28に当接されている。
ローラロッカアーム26の一端は、シリンダヘッド1Hに固定されたラッシュアジャスタ29に支持され、もう一端は、排気バルブ22上端のタペット22aに当接されている。このローラロッカアーム26のタペット22a側の端部(タペット側端部26t)は、排気バルブ22のバルブスプリング22bによって付勢されている。これにより、ローラ26aは、排気カム28に常時当接される。
A
One end of the
排気バルブ22は、上記ローラロッカアーム26を介して排気カム28の押圧を受け、常に一定のバルブリフト量で開閉駆動される。
一方、吸気バルブ21側においては、上記吸気カム27とローラロッカアーム25との間に、吸気バルブ21のバルブ特性を変更する可変動弁機構の一部を構成する機構であって、吸気カムシャフト23からのバルブ駆動力を吸気バルブ21に伝達するとともにそのバルブ特性を変更する仲介駆動機構4が介設されている。
The
On the other hand, on the
ローラロッカアーム25の一端は、シリンダヘッド1Hに固定されたラッシュアジャスタ29に支持され、もう一端は、吸気バルブ21上端のタペット21aに当接されている。このローラロッカアーム25のタペット21a側の端部(タペット側端部25t)は、吸気バルブ21のバルブスプリング21bによって付勢されている。これにより、ローラロッカアーム25のローラ25aは、仲介駆動機構4に常時当接される。
One end of the
吸気バルブ21には、ローラロッカアーム25に加え、仲介駆動機構4を介して吸気カム27の押圧力が伝達される。
仲介駆動機構4は、シリンダヘッド1Hに固定された支持パイプ41、吸気カムシャフト23からのバルブ駆動力が入力される入力部42、及び同入力部42に入力されたバルブ駆動力を吸気バルブ21に伝達する出力部として構成される揺動カム43等を備えている。
In addition to the
The
入力部42及び揺動カム43は、支持パイプ41上に同支持パイプ41の軸心を中心として揺動可能に配設された円筒状のハウジング42a、43aをそれぞれ備えている。なお、この仲介駆動機構4では、エンジン1の気筒に設けられた2つの吸気バルブ21に対応して、1つの入力部42と2つの揺動カム43とが対になって設けられている。
The
入力部42のハウジング42aには、入力アーム42bが径方向に突出形成されている。
入力アーム42bの先端部には、吸気カム27に当接されるローラ42cが回転可能に軸支されている。また、入力アーム42bの先端部は、圧縮状態で配設されたばね44によって、ローラ42cが吸気カム27へ押しつけられるように付勢されている。
An
A
揺動カム43のハウジング43aには、出力アーム43bがその径方向に突出形成されている。この出力アーム43bの一面は、凹状に湾曲するカム面43cとなっている。
カム面43cは、ハウジング43aのベース円部分、即ち出力アーム43bが突出形成された部分以外のハウジング43aの外周面に連続して滑らかに接続されており、カム面43c及びハウジング43aのベース円部分は、ローラロッカアーム25のローラ25aに当接されている。
An
The
図2に、仲介駆動機構4の斜視断面構造を示す。
仲介駆動機構4には、入力部42を間に挟んで2つの揺動カム43が配設されている。
入力部42及び揺動カム43の各ハウジング42a、43aは、それぞれ中空円筒形状に形成されており、それらの内部には支持パイプ41が挿通されている。
FIG. 2 shows a perspective sectional structure of the
The
The
入力部42のハウジング42a内周には、右ねじの螺旋状に形成されたヘリカルスプライン42dが形成されている。一方、揺動カム43のハウジング43a内周には、左ねじの螺旋状に形成されたヘリカルスプライン43dが形成されている。
On the inner periphery of the
入力部42及び2つの揺動カム43の各ハウジング42a、43aによって形成される一連の内部空間には、スライダギア45が配設されている。このスライダギア45は、略中空円柱状に形成されており、支持パイプ41上に、同支持パイプ41の軸方向に往復動可能、且つその軸回りに相対回動可能に外嵌されている。
A
スライダギア45の軸方向中央部の外周面には、右ねじの螺旋状に形成されたヘリカルスプライン45aが形成されている。このヘリカルスプライン45aは、入力部42のハウジング42a内周に形成されたヘリカルスプライン42dに噛み合わされている。一方、スライダギア45の軸方向両端部の外周面には、左ねじの螺旋状に形成されたヘリカルスプライン45bがそれぞれ形成されている。このヘリカルスプライン45bは、揺動カム43のハウジング43a内周に形成されたヘリカルスプライン43dに噛み合わされている。
A
スライダギア45外周のヘリカルスプライン45aと各ヘリカルスプライン45bとの間には、これらヘリカルスプライン45a、45bに比して小さい外径に形成された小径部45cがそれぞれ形成されている。
Between the
支持パイプ41の内部には、その軸方向へ摺動可能に挿通されたコントロールシャフト46が設けられている。このコントロールシャフト46は、電動モータなどのアクチュエータの駆動力により、支持パイプ41内を軸方向(矢印Rや矢印Lの方向)に往復動することが可能となっている。また、このコントロールシャフト46と上記スライダギア45とは、適宜の係止部材にて係合されており、これにより、支持パイプ41に対するスライダギア45の回動を許容しつつも、同コントロールシャフト46の軸方向への往復動に応じてスライダギア45を軸方向に移動させることができるようになっている。
Inside the
以上のように構成される仲介駆動機構4では、アクチュエータの作動によってコントロールシャフト46が軸方向に移動されると、この移動に伴ってスライダギア45も軸方向に移動される。ここで、入力部42及び揺動カム43とスライダギア45とはそれぞれヘリカルスプラインにて噛み合わされているため、このようにスライダギア45が軸方向に移動されると、支持パイプ41の軸心回りにおける入力アーム42bと出力アーム43bとの相対位相が変更される。そしてこの相対位相の変更によって、ローラロッカアーム25の揺動態様が変更され、これにより吸気バルブ21の最大リフト量及び開弁期間は、図3に示すように連続的に可変とされる。
In the
より具体的には、コントロールシャフト46が、図2に示す矢印Rの方向に移動されるにつれて入力アーム42bと出力アーム43bとの相対位相は大きくなり、これによりローラロッカアーム25の揺動も大きくなって、最大リフト量及び開弁期間は大きくされる。逆に、コントロールシャフト46が、図2に示す矢印Lの方向に移動されるにつれて入力アーム42bと出力アーム43bとの相対位相は小さくなり、これによりローラロッカアーム25の揺動も小さくなって、最大リフト量及び開弁期間は小さくされる。
More specifically, as the
このように、コントロールシャフト46を軸方向に移動させてスライダギア45の位置を変更することにより、仲介駆動機構4によるバルブ特性の変更量は調整される。
こうした吸気バルブ21の開弁期間や最大リフト量を変更する場合には、バルブタイミングを変更する、すなわち開弁期間が一定で開弁時期や閉弁時期を変更する場合と比較して、吸入空気量が大きく変化する。そこで、本実施形態では、開弁期間及び最大リフト量の可変制御を通じて吸入空気量の調整を行うようにしている。
Thus, the amount of change in the valve characteristic by the
When changing the valve opening period and the maximum lift amount of the
なお、スライダギア45は前記バルブ特性操作部を構成している。また、入力部42のヘリカルスプライン42dに噛み合うスライダギア45のヘリカルスプライン45a、及び揺動カム43のヘリカルスプライン43dに噛み合うスライダギア45のヘリカルスプライン45bは、スライダギア45の軸方向への移動により入力部42に対する揺動カム43の相対位相を変更する前記位相変更部を構成している。
The
図4に、エンジン1のシリンダヘッド1Hに備えられた仲介駆動機構4等の取付態様を示す。
この図4に示すように、仲介駆動機構4は各気筒#1〜#4に対応してそれぞれ設けられている。それら仲介駆動機構4は、シリンダヘッド1Hに設けられた一対の立壁部156、158の間にそれぞれ配置されており、各立壁部156、158には、上記支持パイプ41が固定されている。これら立壁部156、158によって仲介駆動機構4は、支持パイプ41の軸周りには揺動可能であるがその軸方向への移動は阻止される。
FIG. 4 shows how the
As shown in FIG. 4, the
また、コントロールシャフト46にあって第1気筒側の一端には、同コントロールシャフト46を軸方向に移動させるための駆動源であるアクチュエータ210が接続されている。
An
他方、第1気筒#1の吸気ポート60には、第1吸気通路50aが接続されており、同第1吸気通路50aの吸気上流側は、サージタンク51に接続されている。このサージタンク51には、エアクリーナからの空気が吸気通路52を介して導入される。また、第1吸気通路50aには、第1モータ70aによりその開度が制御される第1スロットル弁80aが設けられている。
On the other hand, a
同様に、第2気筒#2の吸気ポート60には、第2吸気通路50bが接続されており、第3気筒#3の吸気ポート60には、第3吸気通路50cが接続されており、第4気筒#4の吸気ポート60には、第4吸気通路50dが接続されている。それら第2吸気通路50b〜第4吸気通路50dの吸気上流側もサージタンク51に接続されている。また、第2吸気通路50bには、第2モータ70bによって開度制御が行われる第2スロットル弁80bが設けられており、第3吸気通路50cには第3モータ70cによって開度制御が行われる第3スロットル弁80cが設けられており、第4吸気通路50dには、第4モータ70dによって開度制御が行われる第4スロットル弁80dが設けられている。
Similarly, a
このように、エンジン1の吸気系では、各気筒の吸気通路毎にスロットル弁が設けられており、各スロットル弁は個別に開度制御可能な構成とされている。
エンジン1は機関運転状態を検出するための各種センサを備えている。
As described above, in the intake system of the engine 1, a throttle valve is provided for each intake passage of each cylinder, and each throttle valve can be individually controlled in opening degree.
The engine 1 includes various sensors for detecting the engine operating state.
例えば、吸気通路52の吸気上流側には、吸入空気量を検出する吸入空気量センサ91が設けられている。クランクシャフト近傍には、クランクシャフトの回転角度、すなわちクランク角度を検出するクランク角センサ92が設けられており、その検出信号に基づいて機関回転速度NEが算出される。エンジン1のウォータジャケットには、冷却水の温度(冷却温度THW)を検出する水温センサ93が設けられている。可変動弁機構のアクチュエータ210には、吸気バルブ21の最大リフト量VLを検出するリフト量センサ94が設けられている。そして、アクセルペダルには、その操作量であるアクセル操作量ACCPを検出するアクセルセンサ95が設けられている。
For example, an intake air amount sensor 91 that detects an intake air amount is provided on the intake upstream side of the
エンジン1の各種制御は電子制御装置7によって行われる。この電子制御装置7は、エンジン制御にかかる演算処理を実行する中央処理装置(CPU)、エンジン制御に必要なプログラムや各種の情報を記憶するためのメモリ、外部との信号の入出力を行うための入力ポート及び出力ポートを備えている。この入力ポートには上記各種センサの信号が入力される。また、出力ポートには、アクチュエータ210、第1モータ70a〜第4モータ70d等の駆動回路が接続されている。
Various controls of the engine 1 are performed by the
電子制御装置7は、燃焼室に導入される吸入空気量が機関運転状態に応じた適切な量となるように、アクセル操作量ACCPに基づいて算出される機関負荷、及び機関回転速度NE等といった機関運転状態に基づいて目標吸入空気量GApを設定し、その設定された目標吸入空気量GApが得られるように可変動弁機構の駆動を制御する。すなわち、目標吸入空気量GApに対応した最大リフト量VLとなるように、コントロールシャフト46を移動させる。ちなみに、本実施形態における可変動弁機構は、最大リフト量VLと開弁期間とが同期して変化するため、目標吸入空気量GApに対応した開弁期間となるように、コントロールシャフト46を移動させるようにしてもよい。
The
ところで、上記コントロールシャフト46の軸方向の長さは、機関温度の上昇に伴う熱膨張によって変化する。より具体的には、同コントロールシャフト46の一端は、第1気筒#1側に設けられた前記アクチュエータ210に接続されているため、コントロールシャフト46は第4気筒#4の方向に向けて、換言すれば先の図3に示した矢印R方向に伸長する。
By the way, the axial length of the
このようにコントロールシャフト46が伸長すると、同コントロールシャフト46の移動に同期して変化するスライダギア45の位置も機関温度に応じて変化し、コントロールシャフト46の一端が接続されたアクチュエータ210側の気筒から遠ざかるほど、コントロールシャフト46の熱膨張に起因するスライダギア45の位置変化量は大きくなる。従って、アクチュエータ210側の気筒、すなわち第1気筒#1から離れた気筒ほど、熱膨張に起因する最大リフト量及び開弁期間の変化量は大きくなる。
When the
このように、コントロールシャフト46の熱膨張により気筒毎にバルブ特性が異なるようになると、気筒間における吸入空気量がばらついてしまうといった不都合が生じてしまう。例えば、本実施形態における可変動弁機構では、第1気筒#1から離れた気筒ほど、熱膨張に起因する最大リフト量及び開弁期間の変化量が大きくなり、第1気筒#1の吸入空気量を基準にすると、第2気筒#2、第3気筒#3、第4気筒#4の順で、吸入空気量の増大側へのずれ量は大きくなっていく。
As described above, when the valve characteristics are different for each cylinder due to the thermal expansion of the
ここで、本実施形態のエンジン1には、上述したように各気筒#1〜#4の吸気通路毎にスロットル弁(第1スロットル弁80a〜第4スロットル弁80d)が備えられており、各気筒に導入される吸入空気量を個別に調整することができるようになっている。そこで、本実施形態では、上記第1スロットル弁80a〜第4スロットル弁80dの開度制御を通じて、コントロールシャフト46の熱膨張に起因する吸入空気量の気筒間ばらつきを抑えるようにしている。
Here, the engine 1 of the present embodiment is provided with a throttle valve (
図5に、電子制御装置7によって実行されるスロットル開度設定処理についてその処理手順を示す。なお、本処理は所定期間毎に繰り返し実行される。
本処理が開始されるとまず、コントロールシャフト46の温度と相関関係にある機関温度として冷却水温THWが読み込まれる(S100)。
FIG. 5 shows a processing procedure for throttle opening setting processing executed by the
When this processing is started, first, the coolant temperature THW is read as the engine temperature correlated with the temperature of the control shaft 46 (S100).
そして、冷却水温THWに基づき、第1スロットル弁80a〜第4スロットル弁80dの目標スロットル開度TApが個別に設定される。(S110)。ここでは、図6に示すような態様で、各スロットル弁の目標スロットル開度TApは設定される。
Based on the coolant temperature THW, the target throttle opening degree TAp of the
まず、個々の気筒の最大リフト量VL及び開弁期間は、コントロールシャフト46の温度が高くなる、換言すれば冷却水温THWが高くなるほど大きくなる。従って、個々の気筒に導入される吸入空気量は、冷却水温THWが高くなるほど多くなる傾向にある。そこで、こうした吸入空気量の増大を相殺するために、図6に示すごとく、各スロットル弁80a〜80dの目標スロットル開度TApは、冷却水温THWが高くなるほど小さくなるように、すなわち冷却水温THWが高くなるほど気筒に導入される吸入空気量が減量されるように設定される。
First, the maximum lift amount VL and the valve opening period of each cylinder increase as the temperature of the
また、上述したように、コントロールシャフト46の温度上昇に伴って、第1気筒#1から離れた気筒ほど、吸入空気量の増大量は大きくなっていく。そこで、各スロットル弁の開度設定に関する気筒間傾向としては、コントロールシャフト46の軸方向への熱膨張に起因するバルブ特性(最大リフト量VL及び開弁期間)の変化により吸入空気量が増大する気筒ほど、その気筒に対応したスロットル弁の開度は、他の気筒に対応したスロットル弁の開度よりも小さくなるように設定される。より具体的には、図6に示すように、同一の冷却水温に対して、第1スロットル弁80aの開度>第2スロットル弁80bの開度>第3スロットル弁80cの開度>第4スロットル弁80dの開度、といった順で目標スロットル開度TApは小さくなるように設定される。このような気筒間傾向にて各スロットル弁の開度を設定することにより、コントロールシャフト46の熱膨張に起因する吸入空気量の気筒間ばらつきが適切に補正される。
Further, as described above, as the temperature of the
こうして個別に第1スロットル弁80a〜第4スロットル弁80dの目標スロットル開度TApがそれぞれ設定されると、本処理は一旦終了される。そして、各スロットル弁80a〜80dの開度は、第1モータ70a〜第4モータ70dの駆動制御を通じて上記処理にて設定された目標スロットル開度TApとなるように調整される。
When the target throttle opening degree TAp of each of the
以上説明したように、本実施形態によれば、次のような効果を得ることができる。
(1)個別に開度制御可能なスロットル弁(第1スロットル弁80a〜第4スロットル弁80d)を各気筒#1〜#4の吸気通路(第1吸気通路50a〜第4吸気通路50d)毎に設け、各気筒に導入される吸入空気量を個別に調整することができるようにしている。そして、各気筒に対応したスロットル弁(第1スロットル弁80a〜第4スロットル弁80d)の開度制御を通じて気筒間での吸入空気量のばらつきを補正するようにしている。そのため、コントロールシャフト46の熱膨張により気筒毎にバルブ特性(最大リフト量及び開弁期間)が異なってしまう場合でも、吸入空気量の気筒間ばらつきを抑えることができるようになる。従って、コントロールシャフト46の移動を通じてバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えるエンジン1にあって、コントロールシャフト46の熱膨張に起因する吸入空気量の気筒間ばらつきを抑えることができるようになる。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) A throttle valve (
(2)各スロットル弁(第1スロットル弁80a〜第4スロットル弁80d)の開度設定に関する気筒間傾向として、コントロールシャフト46の軸方向への熱膨張に起因するバルブ特性の変化により吸入空気量が増大する気筒ほど、その気筒に対応したスロットル弁の開度を、他の気筒に対応したスロットル弁の開度よりも小さくするようにしている。従って、コントロールシャフト46の熱膨張に起因する吸入空気量の気筒間ばらつきを適切に補正することができるようになる。
(2) As the tendency between cylinders regarding the opening setting of each throttle valve (the
(3)各気筒のバルブ特性に影響を与えるコントロールシャフト46の熱膨張量は同コントロールシャフト46の温度に応じて変化する。従って、コントロールシャフト46の熱膨張に起因する各気筒での吸入空気量の変化量も同コントロールシャフト46の温度に応じて変化する。そこで、各気筒に対応したスロットル弁(第1スロットル弁80a〜第4スロットル弁80d)の開度をコントロールシャフト46の温度、より具体的にはコントロールシャフト46の温度と相関関係にある冷却水温THWに基づいて設定するようにしている。従って、各気筒に対応した個々のスロットル弁(第1スロットル弁80a〜第4スロットル弁80d)に関する開度設定を適切に行うことができるようになる。
(3) The amount of thermal expansion of the
(4)吸気バルブ21のバルブ特性である開弁期間やリフト量が変更される場合には、バルブタイミングが変更される、すなわち開弁期間が一定で開弁時期や閉弁時期が変更される場合と比較して、吸入空気量が大きく変化する。従って、コントロールシャフト46の移動を通じてバルブ特性を変更する可変動弁機構として、そうした開弁期間やリフト量を可変とする機構を採用することにより、バルブ特性の可変制御を通じた吸入空気量の調整を十分に行うことができる。一方、コントロールシャフト46の熱膨張によって開弁期間やリフト量が気筒毎に異なるようになると、吸入空気量に対する同開弁期間やリフト量の影響が大きい分、各気筒での吸入空気量のばらつきは大きくなる。
(4) When the valve opening period and the lift amount, which are the valve characteristics of the
この点、本実施形態では、そうした開弁期間やリフト量(最大リフト量)を可変とする可変動弁機構を備えるエンジン1において、各気筒の吸気通路毎にスロットル弁を設けて上述したスロットル開度設定処理を実行するようにしている。そのため、コントロールシャフト46の熱膨張による吸入空気量の気筒間ばらつきが大きくなりやすい上記可変動弁機構を備える場合であっても、そうした気筒間ばらつきを適切に補正することができるようになる。
In this regard, in the present embodiment, in the engine 1 having such a variable valve mechanism that makes the valve opening period and the lift amount (maximum lift amount) variable, a throttle valve is provided for each intake passage of each cylinder, and the throttle opening described above is performed. The degree setting process is executed. For this reason, even when the variable valve mechanism described above is likely to have large variations in intake air amount due to thermal expansion of the
(5)可変動弁機構の仲介駆動機構4に、吸気カムシャフト23からのバルブ駆動力が入力される入力部と、同入力部に入力されたバルブ駆動力を吸気バルブ21に伝達する出力部とを設けるようにしている。また、スライダギア45の軸方向への移動によって上記入力部に対する上記出力部の相対位相を変更する位相変更部を同スライダギア45に設けるようにしている。こうした構成を備える可変動弁機構によれば、上記入力部と上記出力部との相対位相の変更を通じて吸気バルブ21のリフト態様を変更することができ、もって吸気バルブ21の開弁期間及びリフト量を連続可変させることができるようになる。
(5) An input unit for inputting the valve driving force from the
なお、本実施形態は以下のように変更して実施することもできる。
・各スロットル弁80a〜80dに対応した個別の目標スロットル開度TApを冷却水温THWに基づいて設定するようにしたが、この他の機関温度、例えば吸気温などに基づいて設定するようにしてもよい。また、コントロールシャフト46の温度を温度センサで直接検出し、その検出された温度に基づいて目標スロットル開度TApを設定するようにしてもよい。
In addition, this embodiment can also be changed and implemented as follows.
Although the individual target throttle opening degree TAp corresponding to each
・上記可変動弁機構は、コントロールシャフト46が熱膨張すると、アクチュエータ210から離れた気筒ほど、吸入空気量の増大側へのずれ量が大きくなるような構成となっていた。
The variable valve mechanism is configured such that when the
一方、コントロールシャフト46が熱膨張すると、アクチュエータ210から離れた気筒ほど、吸入空気量の減少側へのずれ量が大きくなるような構成となっている可変動弁機構である場合には次のような態様で各スロットル弁80a〜80dの目標スロットル開度TApを設定するようにすればよい。
On the other hand, when the
まず、各スロットル弁80a〜80dの目標スロットル開度TApは、冷却水温THWが高くなるほど大きくなるように、すなわち冷却水温THWが高くなるほど気筒に導入される吸入空気量が増量されるように設定する。そして、同一の冷却水温に対して、第1スロットル弁80aの開度<第2スロットル弁80bの開度<第3スロットル弁80cの開度<第4スロットル弁80dの開度、といった順で目標スロットル開度TApは大きくなるように設定する。このような態様で各スロットル弁80a〜80dの目標スロットル開度TApを設定することにより、このような気筒間傾向にて各スロットル弁の開度を設定することにより、上記実施形態と同様な効果を得ることができる。
(第2の実施形態)
次に、本発明にかかる多気筒内燃機関の吸入空気量制御装置を具体化した第2の実施形態について、図7〜図9を併せ参照して説明する。
First, the target throttle opening degree TAp of each of the
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment that embodies an intake air amount control device for a multi-cylinder internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to FIGS.
本実施形態は、第1吸気通路50a〜第4吸気通路50dにそれぞれ吸入空気量センサを設けるようにしている点、及びスロットル開度設定処理の態様が異なる点以外は、基本的に第1の実施形態と同様である。そこで以下では、それら相異点を中心に、本実施形態にかかる吸入空気量制御装置を説明する。
In the present embodiment, basically, the
図7に示すように、本実施形態では、第1吸気通路50a内にあって第1スロットル弁80aの吸気上流側に第1吸入空気量センサ90aが設けられている。また、第2吸気通路50b内にあって第2スロットル弁80bの吸気上流側に第2吸入空気量センサ90bが設けられている。また、第3吸気通路50c内にあって第3スロットル弁80cの吸気上流側に第3吸入空気量センサ90cが設けられている。そして、第4吸気通路50d内にあって第4スロットル弁80dの吸気上流側に第4吸入空気量センサ90dが設けられている。
As shown in FIG. 7, in the present embodiment, a first intake
これら各吸入空気量センサ90a〜90dの検出信号は、電子制御装置7に入力され、各吸気通路50a〜50d内を流れる空気量、すなわち各気筒#1〜#4に導入される吸入空気量が気筒毎に検出される。
The detection signals of the intake
そして、各スロットル弁80a〜80dの目標スロットル開度TApが、図8に示すようなスロットル開度の設定処理を通じて個別に設定される。なお、図8には、第1スロットル弁80aの目標スロットル開度TApを設定するための処理手順を示すが、第2スロットル弁80b〜第4スロットル弁80dの各目標スロットル開度TApも同様な態様にて個別に設定される。また、図8に示すスロットル開度設定処理も電子制御装置7によって所定期間毎に繰り返し実行される。
And the target throttle opening degree TAp of each
本処理が開始されるとまず、第1気筒#1に実際に導入される吸入空気量であって、第1吸入空気量センサ90aにより検出される第1吸入空気量GAaが読み込まれる(S200)。
When this process is started, first, the intake air amount actually introduced into the first cylinder # 1 and the first intake air amount GAa detected by the first intake
次に、機関負荷及び機関回転速度といった機関運転状態に基づいて設定される値であって、第1気筒#1に対する目標吸入空気量である気筒別目標吸入空気量GApnが算出される(S210)。なお、この気筒別目標吸入空気量GApnは、全ての気筒に対して同一の値が設定される。 Next, a cylinder-specific target intake air amount GApn, which is a value set based on the engine operating state such as the engine load and the engine speed, which is the target intake air amount for the first cylinder # 1, is calculated (S210). . The cylinder-specific target intake air amount GApn is set to the same value for all cylinders.
次に、第1吸入空気量GAaと気筒別目標吸入空気量GApnとの差ΔGAaが算出される(S220)。ここでは、次式(1)に基づいて差ΔGAaは算出される。
差ΔGAa=第1吸入空気量GAa−気筒別目標吸入空気量GApn …(1)
前述したように、コントロールシャフト46の熱膨張により各気筒への吸入空気量は増大するようになるため、こうした吸入空気量の増大に合わせて差ΔGAaの値は大きくなる。従って、この差ΔGAaの値は、コントロールシャフト46の熱膨張による第1気筒#1での吸入空気量のずれ量を表す値となる。
Next, a difference ΔGAa between the first intake air amount GAa and the cylinder specific target intake air amount GApn is calculated (S220). Here, the difference ΔGAa is calculated based on the following equation (1).
Difference ΔGAa = first intake air amount GAa−cylinder target intake air amount GApn (1)
As described above, the amount of intake air to each cylinder increases due to the thermal expansion of the
次に、差ΔGAaに基づいて第1スロットル弁80aに対する開度補正量Kaが設定される(S230)。この開度補正量Kaは、図9に示すように、差ΔGAaが大きくなるほどその値も大きくされる。
Next, an opening correction amount Ka for the
そして、開度補正量Ka、及び第1スロットル弁80aの全開開度TAoに基づいて第1スロットル弁80aの目標スロットル開度TApが算出される(S240)。ここでは、次式(2)に基づいて目標スロットル開度TApが算出される。
Then, the target throttle opening degree TAp of the
目標スロットル開度TAp=TAo−Ka …(2)
この式(2)に示されるように、第1スロットル弁80aの目標スロットル開度TApは、全開開度TAoから開度補正量Kaの分だけ小さくされた開度として設定される。従って、コントロールシャフト46の熱膨張により第1気筒#1に導入される吸入空気量が増大するほど、すなわち差ΔGAaが大きくなるほど、第1スロットル弁80aの開度は小さくなり、これによりそうした吸入空気量の増大が相殺される。そして第1気筒#1に導入される吸入空気量は、全ての気筒において同一の値に設定される上記気筒別目標吸入空気量GApnに調整される。
Target throttle opening degree TAp = TAo−Ka (2)
As shown in the equation (2), the target throttle opening degree TAp of the
こうして第1スロットル弁80aの目標スロットル開度TApが設定されると、本処理は一旦終了される。そして、第1スロットル弁80aの開度は、第1モータ70aの駆動制御を通じて上記処理にて設定された目標スロットル開度TApとなるように調整される。
When the target throttle opening degree TAp of the
こうしたスロットル開度設定処理が、第2スロットル弁80b〜第4スロットル弁80dの目標スロットル開度TApの設定に際しても行われ、これにより各気筒#1〜#4に導入される吸入空気量は、いずれも上記気筒別目標吸入空気量GApnに調整される。すなわち各気筒#1〜#4に導入される吸入空気量が同一になるように各スロットル弁80a〜80dの開度はそれぞれ調整される。
Such a throttle opening setting process is also performed when setting the target throttle opening TAp of the
従って、本実施形態においても、コントロールシャフト46の熱膨張に起因する吸入空気量の気筒間ばらつきを適切に補正することができるようになる。
なお、本実施形態は以下のように変更して実施することもできる。
Therefore, also in the present embodiment, the variation in the intake air amount due to the thermal expansion of the
In addition, this embodiment can also be changed and implemented as follows.
・気筒に導入される実際の吸入空気量と上記気筒別目標吸入空気量との差に基づいて開度補正量を算出し、スロットル弁の全開開度からその開度補正量を減算することにより目標スロットル開度TApを設定するようにしたが、上記目標スロットル開度TApの算出態様はこれに限定されるものではない。要は、気筒に導入される吸入空気量が上記気筒別目標吸入空気量よりも多い場合には、その差に応じてスロットル弁の開度が小さくなるように、逆に、気筒に導入される吸入空気量が上記気筒別目標吸入空気量よりも少ない場合には、その差に応じてスロットル弁の開度が大きくなるように目標スロットル開度が設定されるようにすればよい。 Calculate the opening correction amount based on the difference between the actual intake air amount introduced into the cylinder and the target intake air amount for each cylinder, and subtract the opening correction amount from the fully opened opening of the throttle valve. Although the target throttle opening degree TAp is set, the calculation mode of the target throttle opening degree TAp is not limited to this. In short, when the intake air amount introduced into the cylinder is larger than the target intake air amount for each cylinder, it is introduced into the cylinder so that the opening of the throttle valve is reduced according to the difference. When the intake air amount is smaller than the target intake air amount for each cylinder, the target throttle opening may be set so that the opening of the throttle valve increases according to the difference.
・各気筒#1〜#4にそれぞれ導入される実際の吸入空気量を各吸入空気量センサ90a〜90dにて検出するようにしたが、吸気通路52に設けられた吸入空気量センサ91の検出信号やその他の機関運転状態等に基づいて各気筒#1〜#4にそれぞれ導入される実際の吸入空気量を推定するようにしてもよい。
The actual intake air amount introduced into each of the cylinders # 1 to # 4 is detected by the intake
・本実施形態における可変動弁機構は、コントロールシャフト46の熱膨張による吸入空気量のずれ量が増大側に変化する機構であったが、同実施形態におけるスロットル開度設定処理では、各気筒に対する目標吸入空気量と各気筒に実際に導入される吸入空気量との差に応じてスロットル弁の開度が設定される。従って、この実施形態における吸入空気量制御装置は、コントロールシャフト46の熱膨張による吸入空気量のずれ量が減少側に変化する可変動弁機構、さらには同ずれ量の変化方向が一様ではない可変動弁機構にも適用することができ、それらの場合でも同様な効果を得ることができる。
The variable valve mechanism in the present embodiment is a mechanism in which the amount of deviation of the intake air amount due to the thermal expansion of the
また、上記各実施形態は以下のように変更して実施することもできる。
・上記各実施形態における可変動弁機構は、吸気バルブの最大リフト量及び開弁期間をともに変更可能な機構であった。この他、最大リフト量のみを変更可能な機構、あるいは開弁期間のみを変更可能な機構であっても本発明は同様に適用することができる。
Moreover, each said embodiment can also be changed and implemented as follows.
The variable valve mechanism in each of the above embodiments is a mechanism that can change both the maximum lift amount and the valve opening period of the intake valve. In addition, the present invention can be similarly applied to a mechanism that can change only the maximum lift amount or a mechanism that can change only the valve opening period.
・本発明の適用対象となる可変動弁機構の構造は、上述したような構造に限定されるものではなく、要は、コントロールシャフトの軸方向への移動によりバルブ特性が変更される可変動弁機構であって、同コントロールシャフトの熱膨張により吸入空気量の気筒間ばらつきが生じるものであれば、同様に適用可能である。 -The structure of the variable valve mechanism to which the present invention is applied is not limited to the structure as described above. In short, the variable valve mechanism whose valve characteristics are changed by the movement of the control shaft in the axial direction is important. Any mechanism can be applied as long as the intake air amount varies between cylinders due to thermal expansion of the control shaft.
1…エンジン、1H…シリンダヘッド、4…仲介駆動機構、7…電子制御装置、21…吸気バルブ、21a…タペット、21b…バルブスプリング、22…排気バルブ、22a…タペット、22b…バルブスプリング、23…吸気カムシャフト、24…排気カムシャフト、25…ローラロッカアーム、25a…ローラ、26…ローラロッカアーム、26a…ローラ、27…吸気カム、28…排気カム、29…ラッシュアジャスタ、41…支持パイプ、42…入力部、42a…ハウジング、42b…入力アーム、42c…ローラ、42d…ヘリカルスプライン、43…揺動カム、43a…ハウジング、43b…出力アーム、43c…カム面、43d…ヘリカルスプライン、44…ばね、45…スライダギア、45a…ヘリカルスプライン、45b…ヘリカルスプライン、45c…小径部、46…コントロールシャフト、50a…第1吸気通路、50b…第2吸気通路、50c…第3吸気通路、50d…第4吸気通路、51…サージタンク、52…吸気通路、60…吸気ポート、61…排気ポート、70a…第1モータ、70b…第2モータ、70c…第3モータ、70d…第4モータ、80a…第1スロットル弁、80b…第2スロットル弁、80c…第3スロットル弁、80d…第4スロットル弁、90a…第1吸入空気量センサ、90b…第2吸入空気量センサ、90c…第3吸入空気量センサ、90d…第4吸入空気量センサ、91…吸入空気量センサ、92…ランク角センサ、93…水温センサ、94…リフト量センサ、95…アクセルセンサ、156…立壁部、158…立壁部、210…アクチュエータ、#1…第1気筒、#2…第2気筒、#3…第3気筒、#4…第4気筒。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine, 1H ... Cylinder head, 4 ... Mediation drive mechanism, 7 ... Electronic control unit, 21 ... Intake valve, 21a ... Tappet, 21b ... Valve spring, 22 ... Exhaust valve, 22a ... Tappet, 22b ... Valve spring, 23 ... intake camshaft, 24 ... exhaust camshaft, 25 ... roller rocker arm, 25a ... roller, 26 ... roller rocker arm, 26a ... roller, 27 ... intake cam, 28 ... exhaust cam, 29 ... lash adjuster, 41 ... support pipe, 42 ... Input section, 42a ... housing, 42b ... input arm, 42c ... roller, 42d ... helical spline, 43 ... oscillating cam, 43a ... housing, 43b ... output arm, 43c ... cam surface, 43d ... helical spline, 44 ...
Claims (6)
個別に開度制御可能なスロットル弁を各気筒の吸気通路毎に備え、それら各スロットル弁の開度制御を通じて気筒間での吸入空気量のばらつきを補正する
ことを特徴とする多気筒内燃機関の吸入空気量制御装置。 An intermediate drive mechanism that transmits the valve drive force from the camshaft to the intake valve and changes the valve characteristics, and a control shaft that engages a valve characteristic operation unit provided in the intermediate drive mechanism. The present invention is applied to a multi-cylinder internal combustion engine with a variable valve mechanism that adjusts a change amount of the valve characteristic by the mediation drive mechanism by changing the position of the valve characteristic operation unit by moving in the axial direction. In an intake air amount control device that adjusts the intake air amount of an engine through variable control,
In a multi-cylinder internal combustion engine, a throttle valve that can be individually controlled in opening is provided for each intake passage of each cylinder, and variation in intake air amount among the cylinders is corrected through opening control of each throttle valve. Intake air amount control device.
請求項1に記載の多気筒内燃機関の吸入空気量制御装置。 The more the cylinder in which the intake air amount increases due to the change in the valve characteristic due to the thermal expansion in the axial direction of the control shaft, the opening degree of the throttle valve corresponding to the cylinder is the throttle valve corresponding to the other cylinder. The intake air amount control device for a multi-cylinder internal combustion engine according to claim 1, wherein the intake air amount control device is smaller than the opening of the multi-cylinder internal combustion engine.
請求項1または2に記載の多気筒内燃機関の吸入空気量制御装置。 The intake air amount control device for a multi-cylinder internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein the opening degree of the throttle valve corresponding to each cylinder is set based on the temperature of the control shaft.
請求項1に記載の多気筒内燃機関の吸入空気量制御装置。 The multi-cylinder system according to claim 1, wherein the opening degree of the throttle valve corresponding to the cylinder is set according to a difference between a target intake air amount set according to an engine load and an actual intake air amount introduced into the cylinder. An intake air amount control device for an internal combustion engine.
請求項1〜4のいずれか1項に記載の多気筒内燃機関の吸入空気量制御装置。 5. The intake air amount control device for a multi-cylinder internal combustion engine according to claim 1, wherein the variable valve mechanism is a mechanism that varies at least one of a valve opening period and a lift amount of the intake valve. .
請求項5に記載の多気筒内燃機関の吸入空気量制御装置。 The intermediary drive mechanism of the variable valve mechanism includes an input portion to which a valve drive force from the camshaft is input, and an output portion that transmits the valve drive force input to the input portion to the intake valve. The intake of the multi-cylinder internal combustion engine according to claim 5, wherein the valve characteristic operation unit includes a phase changing unit that changes a relative phase of the output unit with respect to the input unit by movement of the valve characteristic operation unit in an axial direction. Air quantity control device.
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