JP2008291692A - Control device of solenoid valve mechanism - Google Patents
Control device of solenoid valve mechanism Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008291692A JP2008291692A JP2007136432A JP2007136432A JP2008291692A JP 2008291692 A JP2008291692 A JP 2008291692A JP 2007136432 A JP2007136432 A JP 2007136432A JP 2007136432 A JP2007136432 A JP 2007136432A JP 2008291692 A JP2008291692 A JP 2008291692A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lift
- intake
- value
- temperature
- electromagnet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Description
本発明は、内燃機関の吸気弁および／または排気弁を電磁力によって駆動する電磁動弁機構の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an electromagnetic valve mechanism that drives an intake valve and / or an exhaust valve of an internal combustion engine with electromagnetic force.
従来、この種の電磁動弁機構の制御装置として、特許文献１に記載されたものが知られている。この電磁動弁機構は、内燃機関の吸気弁および排気弁の一方（以下「機関弁」という）を電磁石で開閉駆動するものであり、機関弁を開閉するための開側および閉側電磁石と、これらの２つの電磁石間に配置され、機関弁に連結されたアーマチュアと、アーマチュアを閉弁方向および開弁方向にそれぞれ付勢する２つのばねと、閉側電磁石に対する開側電磁石の位置を機関弁の軸線方向に変更する可変リフト機構などを備えている。この電磁動弁機構では、可変リフト機構によって、閉側電磁石に対する開側電磁石の位置が変更されると、アーマチュアの往復動距離が変化し、それによって、機関弁のリフトが変更される。また、２つの電磁石への電力供給により、これらの励磁・非励磁状態を変更することによって、機関弁の開弁期間が変更される。
Conventionally, what was described in
また、制御装置は、内燃機関の回転数を検出する回転数センサと、運転者の要求トルクを検出する要求トルクセンサなどを備えている。この制御装置では、回転数および要求トルクに基づいて運転領域が判定される。そして、この運転領域に応じて、内燃機関の出力トルクが適切に得られるように、機関弁のリフトおよび開閉時期が設定され、これらの設定値が得られるように、可変リフト機構および２つの電磁石が制御される。 Further, the control device includes a rotation speed sensor that detects the rotation speed of the internal combustion engine, a request torque sensor that detects a driver's request torque, and the like. In this control device, the operation region is determined based on the rotation speed and the required torque. Then, the lift and opening / closing timing of the engine valve are set so that the output torque of the internal combustion engine can be appropriately obtained according to this operating region, and the variable lift mechanism and the two electromagnets are obtained so as to obtain these set values. Is controlled.
上記のような電磁石を備えた電磁動弁機構の場合、例えば、過負荷状態が連続したときなどには、電磁石の温度が耐熱温度よりも上昇し、過熱状態になる可能性がある。これに対して、上記制御装置によれば、制御中の電磁石における温度上昇が考慮されていないため、電磁石の温度上昇を抑制することができず、最悪の場合には、電磁石が過熱状態になることで、それらのコイルが焼損するおそれがある。また、このような電磁動弁機構の場合、電磁石の温度を低下させるために、電磁石への供給電力を単純に低減すると、電磁石がアーマチュアを適切に吸引することができなくなるおそれがある。その場合には、アーマチュアの動作が２つの電磁石の動作状態（励磁・非励磁状態）に追従しなくなり、両者の同期が一時的に外れる状態、すなわち脱調が発生してしまう。 In the case of an electromagnetic valve mechanism equipped with an electromagnet as described above, for example, when an overload state continues, the temperature of the electromagnet rises above the heat-resistant temperature and may become overheated. On the other hand, according to the control device, since the temperature increase in the electromagnet under control is not taken into consideration, the temperature increase of the electromagnet cannot be suppressed, and in the worst case, the electromagnet is overheated. As a result, the coils may burn out. In the case of such an electromagnetic valve mechanism, if the power supplied to the electromagnet is simply reduced to lower the temperature of the electromagnet, the electromagnet may not attract the armature properly. In this case, the armature operation does not follow the operation state (excitation / non-excitation state) of the two electromagnets, and the two are temporarily out of synchronization, that is, step-out occurs.
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、電磁石の温度上昇を抑制できるとともに、脱調の発生を回避できる電磁動弁機構の制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a control device for an electromagnetic valve mechanism that can suppress an increase in the temperature of an electromagnet and can avoid occurrence of step-out.
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、内燃機関３の吸気弁１０および排気弁１１の少なくとも一方の弁を、２つの電磁石（閉側および開側電磁石４１，５１，１１０，１２０）が発生する電磁力によって開閉駆動するとともに、一方の弁のリフトを可変リフト機構７０，１６０によって変更する電磁動弁機構４０，１００の制御装置１であって、２つの電磁石の少なくとも一方のコイル温度Ｔｃｏｉｌを検出するコイル温度検出手段（ＥＣＵ２、ステップ９０〜９４）と、検出されたコイル温度Ｔｃｏｉｌが第１所定温度（所定の下限値ＴｒｅｆＬ）以上のときに、コイル温度Ｔｃｏｉｌに応じて、２つの電磁石への供給電力（閉側および開側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐ）を減少側に制御する制御手段（ＥＣＵ２、ステップ１０１〜１０８，２６１〜２７２）と、を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, at least one of the
この電磁動弁機構の制御装置によれば、２つの電磁石の少なくとも一方のコイル温度が第１所定温度以上のときに、コイル温度に応じて、２つの電磁石への供給電力が減少側に制御されるので、この第１所定温度を適切に設定することにより、電磁石の温度上昇を抑制することができ、電磁石の過熱状態やコイルの焼損を回避することができる。その結果、電磁動弁機構の寿命を延ばすことができる（なお、本明細書における「コイル温度の検出」は、センサなどによりコイル温度を直接検出することに限らず、コイル温度を算出・推定することを含む）。 According to this control device for an electromagnetic valve mechanism, when the coil temperature of at least one of the two electromagnets is equal to or higher than the first predetermined temperature, the power supplied to the two electromagnets is controlled to decrease according to the coil temperature. Therefore, by appropriately setting the first predetermined temperature, an increase in the temperature of the electromagnet can be suppressed, and an overheating state of the electromagnet and a burnout of the coil can be avoided. As a result, the life of the electromagnetic valve mechanism can be extended (in this specification, “coil temperature detection” is not limited to the direct detection of the coil temperature by a sensor or the like, but the coil temperature is calculated and estimated. Including that).
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の電磁動弁機構４０，１００の制御装置１において、リフトを実リフト（吸気リフトＬｉｆｔ）として検出する実リフト検出手段（ＥＣＵ２、回動角センサ２４）をさらに備え、制御手段は、リフトの目標となる目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄを設定する目標リフト設定手段（ＥＣＵ２、ステップ７６，１０１，１０５）と、実リフト（吸気リフトＬｉｆｔ）が目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄになるように、可変リフト機構７０，１６０を駆動する駆動手段（ＥＣＵ２、ステップ１０６）と、実リフト（吸気リフトＬｉｆｔ）および目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄの少なくとも一方に応じて、２つの電磁石への供給電力（閉側および開側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐ）を算出する供給電力算出手段（ＥＣＵ２、ステップ１０７，１０８，１２０〜１２２）とを有し、目標リフト設定手段は、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄを、コイル温度Ｔｃｏｉｌが第１所定温度（所定の下限値ＴｒｅｆＬ）以上のときには、第１所定温度未満のときよりも小さな制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔに設定するとともに、制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔをコイル温度Ｔｃｏｉｌに応じて設定する（ステップ１００，１０１，１０５）ことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the
この電磁動弁機構の制御装置によれば、実リフトが目標リフトになるように、可変リフト機構が駆動され、実リフトおよび／または目標リフトに応じて、２つの電磁石への供給電力が算出される。この目標リフトは、コイル温度が第１所定温度以上のときには、第１所定温度未満のときよりも小さな制限値に設定されるので、実リフトも、可変リフト機構によって第１所定温度未満のときよりも小さくなるように変更され、それに伴って、２つの電磁石への供給電力も小さくなるように算出される。以上のように、コイル温度が第１所定温度以上の場合、実リフトおよび目標リフトがより小さくなるように変更されるとともに、そのように変更された値に応じて、２つの電磁石への供給電力もより小さくなるように算出されるので、電磁石の温度上昇を抑制しながら、脱調の発生を回避することができる。これに加えて、目標リフトの制限値がコイル温度に応じて設定されるので、電磁石の温度上昇を効果的に抑制できる。 According to the control device for the electromagnetic valve mechanism, the variable lift mechanism is driven so that the actual lift becomes the target lift, and the power supplied to the two electromagnets is calculated according to the actual lift and / or the target lift. The This target lift is set to a smaller limit value when the coil temperature is equal to or higher than the first predetermined temperature, so that the actual lift is also lower than the first predetermined temperature by the variable lift mechanism. Accordingly, the power supplied to the two electromagnets is calculated to be small. As described above, when the coil temperature is equal to or higher than the first predetermined temperature, the actual lift and the target lift are changed so as to be smaller, and the power supplied to the two electromagnets according to the changed value. Therefore, it is possible to avoid the occurrence of step-out while suppressing the temperature rise of the electromagnet. In addition to this, since the limit value of the target lift is set according to the coil temperature, the temperature rise of the electromagnet can be effectively suppressed.
請求項３に係る発明は、請求項１に記載の電磁動弁機構４０，１００の制御装置１において、リフトを実リフト（吸気リフトＬｉｆｔ）として検出する実リフト検出手段（ＥＣＵ２、回動角センサ２４）をさらに備え、制御手段は、２つの電磁石への供給電力（閉側および開側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐ）を、コイル温度Ｔｃｏｉｌが第１所定温度（所定の下限値ＴｒｅｆＬ）以上のときには、第１所定温度未満のときよりも小さな制限電力（ソレノイド制御入力の制限値Ｉｓｏｌ＿ｌｍｔ）に設定するとともに、制限電力をコイル温度Ｔｃｏｉｌに応じて算出する供給電力算出手段（ＥＣＵ２、ステップ２６１〜２６３，２７０）と、リフトの目標となる目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄを、コイル温度Ｔｃｏｉｌが第１所定温度以上のときに、制限電力（ソレノイド制御入力の制限値Ｉｓｏｌ＿ｌｍｔ）に応じて設定する目標リフト設定手段（ＥＣＵ２、ステップ２６６，２６７）と、実リフト（吸気リフトＬｉｆｔ）が目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄになるように、可変リフト機構７０，１６０を駆動する駆動手段（ＥＣＵ２、ステップ２７１）と、を有することを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the
この電磁動弁機構の制御装置によれば、２つの電磁石への供給電力が、コイル温度が第１所定温度以上のときには、第１所定温度未満のときよりも小さな制限電力に設定されるとともに、この制限電力がコイル温度に応じて算出される。さらに、そのような制限電力に応じて、目標リフトが設定されるので、２つの電磁石への供給電力が制限電力に設定されたときでも、目標リフトを、脱調が生じないような値に適切に設定することができる。さらに、実リフトがそのような目標リフトになるように、可変リフト機構が駆動されるので、電磁石の温度上昇を抑制しながら、脱調の発生を回避することができる。 According to the control device for the electromagnetic valve mechanism, when the coil power is equal to or higher than the first predetermined temperature, the power supplied to the two electromagnets is set to a lower limit power than when the coil temperature is lower than the first predetermined temperature, This limit power is calculated according to the coil temperature. Furthermore, since the target lift is set according to such limit power, even when the power supplied to the two electromagnets is set to the limit power, the target lift is appropriately set to a value that does not cause step-out. Can be set to Furthermore, since the variable lift mechanism is driven so that the actual lift becomes such a target lift, it is possible to avoid the occurrence of step-out while suppressing the temperature rise of the electromagnet.
請求項４に係る発明は、請求項３に記載の電磁動弁機構４０，１００の制御装置１において、制御手段は、コイル温度Ｔｃｏｉｌが第１所定温度（所定の下限値ＴｒｅｆＬ）以上の場合において、実リフト（吸気リフトＬｉｆｔ）が目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄに到達したとき（ステップ２６９の判別結果がＹＥＳのとき）に、制限電力（ソレノイド制御入力の制限値Ｉｓｏｌ＿ｌｍｔ）を、２つの電磁石に供給する（ステップ２７０，２７２）ことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the
この電磁動弁機構の制御装置によれば、コイル温度が第１所定温度以上の場合において、実リフトが目標リフトに到達したときに、制限電力が２つの電磁石に供給されるので、脱調の発生を確実に回避することができる。 According to the control device for the electromagnetic valve mechanism, when the coil temperature is equal to or higher than the first predetermined temperature, the limit power is supplied to the two electromagnets when the actual lift reaches the target lift. Occurrence can be avoided reliably.
請求項５に係る発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の電磁動弁機構４０，１００の制御装置１において、内燃機関３の温度を機関温度（エンジン水温ＴＷ）として検出する機関温度検出手段（ＥＣＵ２、水温センサ２１）と、コイル温度Ｔｃｏｉｌが第１所定温度（所定の下限値ＴｒｅｆＬ）よりも高い第２所定温度（所定の上限値ＴｒｅｆＨ）を上回る状態が、所定時間（所定値ＣＴ＿Ｈに相当する時間）継続した場合において、機関温度が所定機関温度（所定のオーバーヒート値ＴＷ＿ＯＶＥＲＨ）よりも低いときに、電磁動弁機構４０が故障したと判定する故障判定手段（ＥＣＵ２、ステップ１１１，１１２，２７５，２７６）と、をさらに備えることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the invention, in the
この電磁動弁機構の制御装置によれば、コイル温度が第１所定温度よりも高い第２所定温度を上回る状態が、所定時間継続した場合において、機関温度が所定機関温度よりも低いときに、電磁動弁機構が故障したと判定されるので、機関温度が高いことに起因してコイル温度が高いときでも、電磁動弁機構が故障したと誤判定されるのを回避でき、それにより、電磁動弁機構の故障の判定精度を高めることができる。 According to this electromagnetic valve mechanism control device, when the state where the coil temperature exceeds the second predetermined temperature higher than the first predetermined temperature continues for a predetermined time, and the engine temperature is lower than the predetermined engine temperature, Since it is determined that the electromagnetic valve mechanism has failed, it is possible to avoid erroneous determination that the electromagnetic valve mechanism has failed even when the coil temperature is high due to the high engine temperature. It is possible to improve the determination accuracy of the malfunction of the valve operating mechanism.
請求項６に係る発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の電磁動弁機構４０，１００の制御装置１において、電磁動弁機構４０，１００は、２つの電磁石（閉側および開側電磁石４１，５１，１１０，１２０）の励磁・非励磁状態の切り換えにより２つの電磁石の間で往復動することによって、一方の弁を開閉駆動するアーマチュア５０，１３０と、２つの電磁石が非励磁状態のときにアーマチュアを２つの電磁石の間に保持する付勢手段（閉側および開側コイルばね６０，６５，１４０，１５０）と、をさらに有し、２つの電磁石の一方は、不動に構成され、２つの電磁石の他方およびアーマチュアは、一方の電磁石に対して、同一軸線回りに回動自在に構成されていることを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the
この電磁動弁機構の制御装置によれば、２つの電磁石の一方は不動に構成され、２つの電磁石の他方およびアーマチュアは、一方の電磁石に対して、同一軸線回りに回動自在に構成されているので、開弁用の電磁石が機関弁の軸線方向に平行移動する従来の電磁動弁機構と比べて、機構自体を小型化することができ、それにより、設計の自由度を高めることができる。 According to this electromagnetic valve mechanism control device, one of the two electromagnets is configured to be stationary, and the other of the two electromagnets and the armature are configured to be rotatable about the same axis with respect to the one electromagnet. Therefore, the mechanism itself can be reduced in size compared with the conventional electromagnetic valve mechanism in which the electromagnet for opening the valve moves in the axial direction of the engine valve, thereby increasing the degree of design freedom. .
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る電磁動弁機構の制御装置について説明する。この制御装置１は、図１に示す内燃機関（以下「エンジン」という）３の電磁動弁機構４０，８０を制御するものであり、図２に示すように、ＥＣＵ２を備えている。このＥＣＵ２は、後述するように、エンジン３の運転状態に応じて、動弁機構制御処理などの各種の制御処理を実行する。なお、図１においては、理解の容易化のために断面部分のハッチングが省略されている。
Hereinafter, a control device for an electromagnetic valve mechanism according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The
このエンジン３は、４組の気筒３ａおよびピストン３ｂ（１組のみ図示）を有する直列４気筒ガソリンエンジンであり、図示しない車両に搭載されている。エンジン３には、クランク角センサ２０および水温センサ２１が設けられている。このクランク角センサ２０は、マグネットロータおよびＭＲＥピックアップで構成されており、クランクシャフト３ｃの回転に伴い、いずれもパルス信号であるＣＲＫ信号およびＴＤＣ信号をＥＣＵ２に出力する。
The
このＣＲＫ信号は、クランク角１゜毎に１パルスが出力され、ＥＣＵ２は、このＣＲＫ信号に基づき、エンジン３の回転数（以下「エンジン回転数」という）ＮＥおよびクランク角位置ＣＡを算出する。また、ＴＤＣ信号は、各気筒３ａのピストン３ｂが吸気行程のＴＤＣ位置よりも若干、手前の所定のクランク角位置にあることを表す信号であり、所定クランク角毎に１パルスが出力される。
This CRK signal is output with one pulse at every crank angle of 1 °, and the
さらに、水温センサ２１は、エンジン３のシリンダブロック内を循環する冷却水の温度であるエンジン水温ＴＷを検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。なお、本実施形態では、水温センサ２１が機関温度検出手段に相当し、エンジン水温ＴＷが機関温度に相当する。
Further, the
一方、エンジン３の吸気通路４には、エアフローセンサ２２が設けられている。このエアフローセンサ２２は、熱線式エアフローメータで構成されており、吸気通路４を流れる空気の流量を検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。
On the other hand, an
さらに、エンジン３の排気通路５には、ＬＡＦセンサ２３が設けられている。このＬＡＦセンサ２３は、ジルコニアおよび白金電極などで構成され、理論空燃比よりもリッチなリッチ領域から極リーン領域までの広範囲な空燃比の領域において、排気通路５内を流れる排ガス中の酸素濃度をリニアに検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。
Further, a
また、エンジン３には、燃料噴射弁６および点火プラグ７が気筒３ａ毎に設けられている（いずれも図２に１つのみ図示）。この燃料噴射弁６は、燃料を燃焼室内に直接噴射するようにシリンダヘッド３ｄに取り付けられている。すなわち、エンジン３は直噴エンジンとして構成されている。また、燃料噴射弁６は、ＥＣＵ２に電気的に接続されており、ＥＣＵ２により、開弁時間および開弁タイミングが制御される。すなわち、燃料噴射制御が実行される。
Further, the
一方、点火プラグ７も、ＥＣＵ２に電気的に接続されており、ＥＣＵ２により、点火時期に応じたタイミングで燃焼室内の混合気を燃焼させるように、放電状態が制御される。すなわち、点火時期制御が実行される。
On the other hand, the
図１および図３に示すように、エンジン３の各気筒３ａには、吸気ポート４ａ，４ａを開閉する一対の吸気弁１０，１０（いずれも１つのみ図示）と、これらの吸気弁１０，１０を電磁力で駆動する吸気側の電磁動弁機構４０と、排気ポート５ａ，５ａを開閉する一対の排気弁１１，１１（いずれも１つのみ図示）と、これらの排気弁１１，１１を電磁力で駆動する排気側の電磁動弁機構８０とを備えている。各吸気弁１０は、そのステム１０ａがガイド１０ｂに摺動自在に嵌合しており、このガイド１０ｂは、シリンダヘッド３ｄに固定されている。
As shown in FIGS. 1 and 3, each cylinder 3a of the
次に、吸気側の電磁動弁機構（以下「吸気電磁動弁機構」という）４０について説明する。この吸気電磁動弁機構４０は、以下に述べるように、各吸気弁１０の開閉タイミングと、開弁中のリフトの最大値（以下「吸気リフト」という）Ｌｉｆｔとを自在に変更するものである。なお、以下の説明では、便宜上、図４の矢印Ｅ−Ｅ´のＥ側を「前」、Ｅ´側を「後」といい、矢印Ｆ−Ｆ´のＦ側を「左」、Ｆ´側を「右」といい、上側を「上」、下側を「下」という。
Next, an intake side electromagnetic valve mechanism (hereinafter referred to as “intake electromagnetic valve mechanism”) 40 will be described. As described below, the intake
同図に示すように、吸気電磁動弁機構４０は、左右対称に構成されており、左右の吸気弁１０，１０はそれぞれ、吸気電磁動弁機構４０の左半部および右半部によって駆動されるとともに、通常、両者の開閉タイミングおよび吸気リフトＬｉｆｔが同じになるように駆動される。
As shown in the figure, the intake
図３〜図６に示すように、吸気電磁動弁機構４０は、閉側電磁石４１および開側電磁石５１と、これらの電磁石４１，５１の間に配置された左右一対のアーマチュア５０，５０と、２つのアーマチュア５０，５０をそれぞれ吸気弁１０，１０の閉弁方向に常時、付勢する左右一対の閉側コイルばね６０，６０（１つのみ図示）と、２つのアーマチュア５０，５０をそれぞれ吸気弁１０，１０の開弁方向に常時、付勢する左右一対の開側コイルばね６５，６５（１つのみ図示）と、吸気リフトＬｉｆｔを変更する可変リフト機構７０などを備えている。
As shown in FIGS. 3 to 6, the intake
閉側電磁石４１は、ＥＣＵ２に電気的に接続されており、ＥＣＵ２からの後述する閉側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌ（供給電力）によって励磁されたときに、アーマチュア５０，５０を吸引する。それによって、吸気弁１０，１０は、吸気ポート４ａ，４ａを閉鎖する閉弁位置（図６に２点鎖線で示す位置）に駆動される。この閉側電磁石４１は、多数の軟磁性体板を積層したコア４２と、このコア４２の前後に配置された前後のホルダ４３，４４と、左右一対のコイル４５，４５を備えている。
The closed-
これらのコア４２および前後のホルダ４３，４４は、４本のボルト４６（２本のみ図示）を介して一体に組み立てられており、２つのコイル４５，４５は、コア４２および前後のホルダ４３，４４によって形成されたコイル溝に収容されている。
The
また、前ホルダ４３は、前方に突出する３つの取付アーム４３ａ，４３ａ，４３ａを備えており、各取付アーム４３ａには、上下方向に貫通する孔が形成されている。さらに、後ホルダ４４は、後方に突出する３つの取付アーム４４ａ，４４ａ，４４ａを備えており、各取付アーム４４ａにも、上下方向に貫通する孔が形成されている。閉側電磁石４１は、６つのボルト４７を、これらの取付アーム４３ａ，４４ａの孔に通した状態で、シリンダヘッド３ｄのねじ穴にねじ込むことによって、シリンダヘッド３ｄに固定されている。
The
さらに、後ホルダ４４は、その左右端部から下方に突出する左右一対のヒンジ部４４ｂ，４４ｂ（１つのみ図示）を備えており、各ヒンジ部４４ｂには、左右方向に貫通する孔が形成されている。一方、ヒンジシャフト４８は、その両端部がヒンジ部４４ｂ，４４ｂの孔に通された状態でヒンジ部４４ｂ，４４ｂに取り付けられており、それにより、ヒンジシャフト４８は、後ホルダ４４に取り付けられている。
Further, the
一方、各アーマチュア５０は、平板状の本体部５０ａと、その後端部に一体に形成された円筒状のヒンジ部５０ｂと、本体部５０ａの前端部に取り付けられたローラ５０ｃなどを備えている。ヒンジ部５０ｂは、開側電磁石５１の後述する２つのヒンジアーム５４ａ，５４ａの間に配置されており、その内孔には、上記ヒンジシャフト４８が嵌合している。それにより、２つのアーマチュア５０，５０は、互いに独立してヒンジシャフト４８の軸線回りに回動自在に構成されている。
On the other hand, each
また、ローラ５０ｃは、本体部５０ａの前端部の孔内に、水平軸線回りに回動自在に設けられており、２つの電磁石４１，５１が非励磁状態にあるときには、２つのコイルばね６０，６５の付勢力によって、吸気弁１０のステム１０ａの上端面および後述するロッド６８の下端面に当接した状態に保持される（図３参照）。なお、本実施形態では、閉側および開側コイルばね６０，６５が付勢手段に相当する。
The
一方、開側電磁石５１は、ＥＣＵ２に電気的に接続されており、ＥＣＵ２からの後述する開側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｏｐ（供給電力）によって励磁されたときに、アーマチュア５０，５０を吸引する（図６参照）。それによって、吸気弁１０，１０は、吸気ポート４ａ，４ａを開放するように開弁方向に駆動される。開側電磁石５１は、多数の軟磁性体板を積層したコア５２と、このコア５２の前後に配置された前後のホルダ５３，５４と、左右一対のコイル５５，５５を備えている（図４参照）。
On the other hand, the open-
これらのコア５２および前後のホルダ５３，５４は、４本のボルト５６（２本のみ図示）を介して一体に組み立てられており、２つのコイル５５，５５は、コア５２および前後のホルダ５３，５４によって形成されたコイル溝に収容されている。
The
また、前ホルダ５３は、前方に突出する３つの連結アーム５３ａ，５３ａ，５３ａを備えている。各連結アーム５３ａの前端部には、左右方向に貫通する長孔５３ｂが形成されており、この長孔５３ｂには、後述する下ばね座６２のピン６３が係合している。
The
一方、後ホルダ５４は、左右端部から上方に突出する左右一対のヒンジアーム５４ａ，５４ａを備えており、各ヒンジアーム５４ａの先端部には、左右方向に貫通する孔が形成されている。左右のヒンジアーム５４ａ，５４ａは、前述した閉側電磁石４１のヒンジ部４４ｂ，４４ｂの間に配置され、これらのヒンジアーム５４ａ，５４ａの孔にヒンジシャフト４８が嵌合している。それにより、開側電磁石５１は、ヒンジシャフト４８を介して、閉側電磁石４１に連結されているとともに、２つのアーマチュア５０，５０に対して独立した状態で、ヒンジシャフト４８の軸線回りに回動可能に構成されている。
On the other hand, the
さらに、後ホルダ５４は、左右一対のリンクアーム５４ｂ，５４ｂを備えている。これらのリンクアーム５４ｂ，５４ｂは、ヒンジアーム５４ａ，５４ａよりも内側かつ下側の位置で後方に突出しており、可変リフト機構７０の後述するリンク７５に連結されている。
Further, the
一方、前述した閉側コイルばね６０は、上ばね座６１と下ばね座６２の間に圧縮状態で収容されており、上ばね座６１は、フランジ状で、吸気弁１０のステム１０ａの上端部に連結されている。それにより、吸気弁１０は、前述したように、２つの電磁石４１，５１が非励磁状態にあるときには、２つのコイルばね６０，６５の付勢力によって、ステム１０ａの上端面でアーマチュア５０のローラ５０ｃに当接した状態に保持される（図３参照）。
On the other hand, the above-described
また、下ばね座６２は、円筒状に形成され、その底面に孔を有しており、その孔に前述したガイド１０ｂが嵌合している。一方、シリンダヘッド３ｄには、ガイド１０ｂと同心のガイド穴３ｅが形成されており、このガイド穴３ｅに、下ばね座６２の外周面が嵌合している。
The
さらに、下ばね座６２は、一対のピン６３，６３（１つのみ図示）を備えており、これらのピン６３，６３は、下ばね座６２の外周面から同心に左右方向に突出し、前述した各２つの連結アーム５３ａ，５３ａの長孔５３ｂ，５３ｂにそれぞれ係合している。以上の構成により、下ばね座６２は、開側電磁石５１がヒンジシャフト４８の軸線回りに回動すると、ピン６３が上方または下方に押されるのに伴い、ガイド穴３ｅに案内されながら、吸気弁１０の軸線方向に摺動する。
Further, the
一方、前述した開側コイルばね６５は、上ばね座６６とフランジ状の下ばね座６７の間に圧縮状態で収容されている。上ばね座６６は、円筒状に形成され、その内穴にロッド６８が摺動自在に嵌合しているとともに、その上端部がヘッドカバー３ｆに固定されている。
On the other hand, the
このロッド６８は、その下端部が下ばね座６７に連結されており、それにより、前述したように、２つの電磁石４１，５１が非励磁状態にあるときには、２つのコイルばね６０，６５の付勢力によって、下端面でアーマチュア５０のローラ５０ｃに当接した状態に保持される（図３参照）。この場合、２つのコイルばね６０，６５の付勢力は、アーマチュア５０の表裏面が２つの電磁石４１，５１の対向面に対してほぼ同じ角度を示すように設定されており、それにより、アーマチュア５０のローラ５０ｃは、２つの電磁石４１，５１の間のほぼ中央の中立位置（図３に示す位置）に保持される。
The lower end portion of the
また、上ばね座６６の内穴の上側には、オイルダンパ６９が設けられており、吸気弁１０の着座時、ロッド６８の移動速度がオイルダンパ６９で低減されることによって、着座ショックが緩衝される。
An
一方、図３に示すように、前述した可変リフト機構７０は、リフトアクチュエータ７１、コントロールシャフト７２、２つのピン７３，７４およびリンク７５などを備えている。このリフトアクチュエータ７１は、電動機および図示しないギヤ機構を組み合わせたものであり、ＥＣＵ２に電気的に接続されている。このリフトアクチュエータ７１は、後述するリフト制御入力ＵｌｉｆｔがＥＣＵ２から供給されると、それに伴って、コントロールシャフト７２をその軸線回りに回動させる。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the above-described
このコントロールシャフト７２は、一対のリンクアーム７２ａ，７２ａを一体に備えており、これらのリンクアーム７２ａ，７２ａは、コントロールシャフト７２上に所定間隔で設けられている。
The
また、リンク７５は、一対の孔７５ａ，７５ａを備えており、これらの孔７５ａ，７５ａは、互いに平行に形成され、リンク７５を左右方向に貫通している。前述したピン７３は、リンク７５の一方の孔７５ａに通され、その両端部がリンクアーム７２ａ，７２ａに取り付けられている。それにより、このピン７３を介して、リンク７５およびコントロールシャフト７２は相対的に回動自在に連結されている。
The
さらに、前述したピン７４は、リンク７５が前述したリンクアーム５４ｂ，５４ｂの間に位置した状態で、リンク７５の残りの孔７５ａに通され、その両端部がリンクアーム５４ｂ，５４ｂに取り付けられている。それにより、このピン７４を介して、リンク７５および開側電磁石５１は相対的に回動自在に連結されている。
Further, the
以上の可変リフト機構７０では、ＥＣＵ２からのリフト制御入力Ｕｌｉｆｔが入力されると、フトアクチュエータ７１がコントロールシャフト７２をその軸線回りに回動させ、それに伴って、開側電磁石５１がヒンジシャフト４８の軸線回りに回動する。
In the
その場合、開側電磁石５１が図３の反時計回りに回動し続けると、アーマチュア５０を介して閉側電磁石４１に当接し、それにより、開側電磁石５１は、アーマチュア５０を閉側電磁石４１との間に面接触状態で挟持するゼロリフト位置（図示せず）に係止される。一方、開側電磁石５１が図３の時計回りに回動し回動し続けると、図示しないストッパに当接することにより、開側電磁石５１は、その前端部が閉側電磁石４１から最も離間する最大リフト位置（図６（ａ）に示す位置）に係止される。すなわち、開側電磁石５１の回動可能範囲は、ゼロリフト位置と最大リフト位置との間に規制される。
In that case, when the open-
次に、以上のように構成された吸気電磁動弁機構４０の動作について説明する。この吸気電磁動弁機構４０では、２つの電磁石４１，５１が非励磁状態にある場合、２つのコイルばね６０，６５の付勢力により、アーマチュア５０が中立位置（図３に示す位置）に保持される。その状態から、閉側電磁石４１がＥＣＵ２から供給された閉側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌによって励磁されると、閉側電磁石４１は、開側コイルばね６５の付勢力に抗しながら、アーマチュア５０を吸引し、それにより、吸気弁１０を閉弁させる。そして、閉側電磁石４１が励磁されている限り、アーマチュア５０が閉側電磁石４１に吸着されることで、吸気弁１０が閉弁状態に保持されるとともに、閉側電磁石４１が非励磁状態になると、開側コイルばね６５の付勢力により、アーマチュア５０が中立位置側に移動する。
Next, the operation of the intake
一方、開側電磁石５１がＥＣＵ２から供給された開側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｏｐによって励磁されると、開側電磁石５１は、閉側コイルばね６０の付勢力に抗しながら、アーマチュア５０を吸引し、それにより、吸気弁１０を開弁させる。そして、開側電磁石５１が励磁されている限り、アーマチュア５０が開側電磁石５１に吸着されることで、吸気弁１０が開弁状態に保持されるとともに、開側電磁石５１が非励磁状態になると、閉側コイルばね６０の付勢力により、アーマチュア５０が中立位置側に移動する。
On the other hand, when the open-
したがって、この吸気電磁動弁機構４０では、２つの電磁石４１，５１の励磁・非励磁タイミングを変更することによって、吸気弁１０の開閉時期が自在に変更される。具体的には、吸気弁１０は、吸気電磁動弁機構４０によって、図７に示す台形状のリフト曲線で開閉するように駆動されるとともに、そのリフトが最大値すなわち吸気リフトＬｉｆｔを示す期間が自在に変更される。
Therefore, in the intake
また、前述したように、開側電磁石５１は、可変リフト機構７０によって最大リフト位置とゼロリフト位置との間で駆動され、開側電磁石５１が最大リフト位置にある場合、アーマチュア５０の回動範囲が最も大きくなることで、吸気弁１０は、図７の実線で示すリフト曲線に従って開弁し、吸気リフトＬｉｆｔは、その最大値Ｌｉｆｔｉｎ＿Ｈを示す。一方、開側電磁石５１がゼロリフト位置にある場合、アーマチュア５０が回動不能となることで、吸気弁１０は閉弁状態に保持され、吸気リフトＬｉｆｔは値０となる。
Further, as described above, the
また、後述する通常制御中、開側電磁石５１は、可変リフト機構７０によって、上記最大リフト位置と図６（ｂ）に示す最小リフト位置との間で駆動される。この最小リフト位置は、開側電磁石５１を、可変リフト機構７０によって駆動可能な最小単位の回動角でゼロリフト位置から図６（ｂ）の時計回りに回動させた位置である。開側電磁石５１がこの最小リフト位置にある場合、アーマチュア５０の回動範囲が極めて小さくなることで、吸気弁１０は、図７の破線で示すリフト曲線に従って開弁し、吸気リフトＬｉｆｔが所定の最小値Ｌｉｆｔ＿Ｌを示す。なお、この最小値Ｌｉｆｔ＿Ｌは、２つの電磁石４１，５１が非励磁状態にある場合でも、吸気弁１０が上死点にあるピストン３ｂに当たらないような値に設定されている。
Further, during normal control, which will be described later, the open-
以上のように、この吸気電磁動弁機構４０では、２つの電磁石４１，５１の励磁・非励磁タイミングを制御すると同時に、可変リフト機構７０を介して開側電磁石５１の位置を制御することによって、吸気弁１０の開閉期間および吸気リフトＬｉｆｔを自在に変更することができる。
As described above, in this intake
また、この吸気電磁動弁機構４０には、図示しないフェイルセーフ機構が設けられており、このフェイルセーフ機構により、吸気電磁動弁機構４０が故障しているときには、開側電磁石５１が上記最小リフト位置に強制的に駆動され、その位置に保持される。
Further, the intake
なお、以下の説明では、２つの電磁石４１，５１および可変リフト機構７０が正常であるにもかかわらず、過負荷などの何らかの理由に起因して、アーマチュア５０の動作が２つの電磁石４１，５１の動作状態（励磁・非励磁状態）に追従しなくなり、両者の同期が一時的に外れた状態を「脱調」という。
In the following description, although the two
さらに、図２に示すように、エンジン３には、回動角センサ２４と、２つの可動子リフトセンサ２５，２５（１つのみ図示）が気筒３ａ毎に設けられており、これらのセンサ２４，２５はＥＣＵ２に接続されている。回動角センサ２４は、コントロールシャフト７２の一端部に設けられており、コントロールシャフト７２の回動角を検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。このコントロールシャフト７２の回動角は、閉側電磁石４１に対する開側電磁石５１の位置を表すものであり、ＥＣＵ２は、回動角センサ２４の検出信号に基づき、吸気リフトＬｉｆｔを算出する。なお、本実施形態では、回動角センサ２４が実リフト検出手段に相当し、吸気リフトＬｉｆｔが実リフトに相当する。
Further, as shown in FIG. 2, the
一方、各可動子リフトセンサ２５は、アーマチュア５０毎に設けられており、対応するアーマチュア５０の、閉側電磁石４１と開側電磁石５１の間での移動量（すなわち回動角）を検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ２は、この可動子リフトセンサ２５の検出信号に基づき、アーマチュア５０の移動量（以下「可動子リフト」という）Ｌａｒｍａを算出する。具体的には、この可動子リフトＬａｒｍａは、アーマチュア５０が閉側電磁石４１に当接した状態のときに値０を示すとともに、その位置からアーマチュア５０が開側電磁石５１側に移動するほど、より大きい正の値を示すように算出される。
On the other hand, each
次に、前述した排気側の電磁動弁機構（以下「排気電磁動弁機構」という）８０について説明する。この排気電磁動弁機構８０は、２つの排気弁１１，１１の開閉タイミングおよび開弁中のリフトの最大値（以下「排気リフト」という）を自在に変更するものであり、吸気電磁動弁機構４０と同じ構成を備えている。
Next, the exhaust-side electromagnetic valve mechanism (hereinafter referred to as “exhaust electromagnetic valve mechanism”) 80 will be described. The exhaust
すなわち、排気電磁動弁機構８０は、閉側電磁石８１および開側電磁石８２と、これらの電磁石８１，８２の間に配置された一対のアーマチュア８３と、リフトアクチュエータ８４およびコントロールシャフト（図示せず）を有する可変リフト機構（図示せず）などを備えている。以上の構成はすべて、前述した吸気電磁動弁機構４０と同じであるので、その説明は省略するが、これらの構成により、２つの排気弁１１，１１は、そのリフト曲線がほぼ台形状になるよう駆動される。その際、左側（図１の手前側）および右側（図１の奥側）の排気弁１１，１１はそれぞれ、排気電磁動弁機構８０の左半部および右半部によって駆動される。
That is, the exhaust
なお、本実施形態では、ＥＣＵ２により、各排気弁１１は、１燃焼サイクル中の排気行程において、開閉時期および排気リフトが一定になるように制御される。
In the present embodiment, the
さらに、図２に示すように、エンジン３には、回動角センサ２６と、２つの可動子リフトセンサ２７，２７（１つのみ図示）が気筒３ａ毎に設けられており、これらのセンサ２６，２７はＥＣＵ２に接続されている。この回動角センサ２６は、前述した回動角センサ２４と同様のものであり、排気電磁動弁機構８０の可変リフト機構におけるコントロールシャフトの回動角を検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ２は、この回動角センサ２６の検出信号に基づき、排気リフトを算出する。
Further, as shown in FIG. 2, the
また、可動子リフトセンサ２７は、前述した可動子リフトセンサ２５と同様のものであり、対応するアーマチュア８３の、閉側電磁石８１と開側電磁石８２の間での移動量を検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ２は、この可動子リフトセンサ２７の検出信号に基づき、アーマチュア８３の移動量を算出する。
The
さらに、ＥＣＵ２には、アクセル開度センサ２８およびイグニッション・スイッチ（以下「ＩＧ・ＳＷ」という）２９が接続されている。このアクセル開度センサ２８は、車両の図示しないアクセルペダルの踏み込み量（以下「アクセル開度」という）ＡＰを検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。また、ＩＧ・ＳＷ２９は、イグニッション・キー（図示せず）操作により、オフ位置、アクセサリ位置、オン位置およびスタート位置の間で切り換えられるとともに、これら４つの位置のいずれにあるかを表す信号をＥＣＵ２に出力する。
Further, an
ＥＣＵ２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏインターフェースおよび駆動回路（いずれも図示せず）などからなるマイクロコンピュータで構成されており、前述した各種のセンサ２０〜２８の検出信号およびＩＧ・ＳＷ２９の出力信号などに応じて、エンジン３の運転状態を判別するとともに、各種の制御を実行する。具体的には、ＥＣＵ２は、後述するように、動弁機構制御処理、燃料噴射制御処理および点火時期制御処理などを実行する。
The
なお、本実施形態では、ＥＣＵ２が、コイル温度検出手段、制御手段、実リフト検出手段、目標リフト設定手段、駆動手段、供給電力算出手段、機関温度検出手段および故障判定手段に相当する。
In the present embodiment, the
次に、図８を参照しながら、ＥＣＵ２によって実行される動弁機構制御処理について説明する。この処理は、以下に述べるように、吸気電磁動弁機構４０および排気電磁動弁機構８０を制御するものであり、所定の制御周期（例えば１０ｍｓｅｃ）で気筒３ａ毎に実行される。なお、以下の説明において算出される各種の値は、ＥＣＵ２のＲＡＭ内に記憶されるものとする。
Next, the valve mechanism control process executed by the
ここで、吸気電磁動弁機構４０は、前述したように、左右対称に構成されており、左右の吸気弁１０，１０はそれぞれ、吸気電磁動弁機構４０の左半部および右半部によって駆動される。そのため、以下の説明では、便宜上、左側の吸気弁１０を「第１吸気弁１０」といい、これを駆動する吸気電磁動弁機構４０の左半部を「第１吸気弁駆動部」といい、右側の吸気弁１０を「第２吸気弁１０」というとともに、これを駆動する吸気電磁動弁機構４０の右半部を「第２吸気弁駆動部」という。
Here, as described above, the intake
さらに、前述したように、排気電磁動弁機構８０も、左右対称に構成されており、左右の排気弁１１，１１はそれぞれ、排気電磁動弁機構８０の左半部および右半部によって駆動される。そのため、以下の説明では、便宜上、左側の排気弁１１を「第１排気弁１１」といい、これを駆動する排気電磁動弁機構８０の左半部を「第１排気弁駆動部」といい、右側の排気弁１１を「第２排気弁１１」というとともに、これを駆動する排気電磁動弁機構８０の右半部を「第２排気弁駆動部」という。さらに、第１および第２吸気弁駆動部と、第１および第２排気弁駆動部をまとめて、「４つの弁駆動部」という。
Further, as described above, the exhaust
この処理では、まず、ステップ１（図では「Ｓ１」と略す。以下同じ）で、イグニッション位置フラグＦ＿ＩＧＯＮが「１」であるか否かを判別する。このイグニッション位置フラグＦ＿ＩＧＯＮは、ＩＧ・ＳＷ２９がオン位置またはスタート位置にあって、運転者による始動要求が発生したときに「１」に設定され、それ以外のときには「０」に設定される。なお、このイグニッション位置フラグＦ＿ＩＧＯＮ以外の後述する各種フラグの値は、ＩＧ・ＳＷ２９がオフ位置またはアクセサリ位置から、オン位置またはスタート位置に切り換えられたタイミングで、「０」にリセットされる。
In this process, first, in step 1 (abbreviated as “S1” in the figure, the same applies hereinafter), it is determined whether or not the ignition position flag F_IGON is “1”. The ignition position flag F_IGON is set to “1” when the IG •
このステップ１の判別結果がＮＯのときには、そのまま本処理を終了する。一方、ステップ１の判別結果がＹＥＳのときには、ステップ２に進み、第１吸気制御処理を実行する。この第１吸気制御処理では、後述するように、第１吸気弁駆動部における閉側電磁石４１への制御入力（以下「閉側制御入力」という）Ｉｓｏｌ＿ｃｌと、開側電磁石５１への制御入力（以下「開側制御入力」という）Ｉｓｏｌ＿ｏｐと、リフトアクチュエータ７１への制御入力（以下「リフト制御入力」という）Ｕｌｉｆｔとが算出される。これに加えて、後述するように、第１吸気弁駆動部が故障した場合、それを表すために、第１吸気故障フラグＦ＿ＩＮ１＿ＮＧが「１」に設定され、第１吸気弁駆動部で脱調が発生した場合、それを表すために、第１吸気脱調フラグＦ＿ＩＮ１＿ＯＵＴが「１」に設定される。
When the determination result of
次いで、ステップ３で、第２吸気制御処理を実行する。この第２吸気制御処理では、上記ステップ２の第１吸気制御処理と同じ手法により、第２吸気弁駆動部における閉側電磁石４１および開側電磁石５１への制御入力がそれぞれ算出される。これに加えて、第２吸気弁駆動部が故障した場合、それを表すために、第２吸気故障フラグＦ＿ＩＮ２＿ＮＧが「１」に設定され、第２吸気弁駆動部で脱調が発生した場合、それを表すために、第２吸気脱調フラグＦ＿ＩＮ２＿ＯＵＴが「１」に設定される。
Next, in
ステップ３に続くステップ４で、第１排気制御処理を実行する。この第１排気制御処理では、上記第１吸気制御処理と同様の手法（ただし後述する通常制御処理を除く）により、第１排気弁駆動部における閉側電磁石８１、開側電磁石８２およびリフトアクチュエータ８４への制御入力がそれぞれ算出される。また、上記第１吸気制御処理と異なる通常制御処理（図示せず）によって、前述したように、第１排気弁１１が、１燃焼サイクル中の排気行程において、開閉時期および排気リフトが一定になるように制御される。これに加えて、第１排気弁駆動部が故障した場合、それを表すために、第１排気故障フラグＦ＿ＥＸ１＿ＮＧが「１」に設定され、第１排気弁駆動部で脱調が発生した場合、それを表すために、第１排気脱調フラグＦ＿ＥＸ１＿ＯＵＴが「１」に設定される。
In step 4 following
次に、ステップ５で、第２排気制御処理を実行する。この第２排気制御処理では、上記第１排気制御処理と同じ手法により、第２排気弁駆動部における閉側電磁石８１、開側電磁石８２およびリフトアクチュエータ８４への制御入力がそれぞれ算出される。それにより、上述した通常制御処理によって、第２排気弁１１が、１燃焼サイクル中の排気行程において、開閉時期および排気リフトが一定になるように制御される。これに加えて、第２排気弁駆動部が故障した場合、それを表すために、第２排気故障フラグＦ＿ＥＸ２＿ＮＧが「１」に設定され、第２排気弁駆動部で脱調が発生した場合、それを表すために、第２排気脱調フラグＦ＿ＥＸ２＿ＯＵＴが「１」に設定される。
Next, in
ステップ５に続くステップ６で、動作判定処理を実行した後、本処理を終了する。この動作判定処理では、後述するように、４つの弁駆動部の動作判定結果に基づき、第１吸気脱調フラグＦ＿ＩＮ１＿ＯＵＴ、第２吸気脱調フラグＦ＿ＩＮ２＿ＯＵＴ、第１排気脱調フラグＦ＿ＥＸ１＿ＯＵＴ、第２排気脱調フラグＦ＿ＥＸ２＿ＯＵＴおよび動作不良フラグＦ＿ＡＮＹ＿ＮＧの各々が、「１」または「０」に設定される。
In
次に、図９を参照しながら、前述したステップ１の第１吸気制御処理について説明する。同図に示すように、この処理では、まず、ステップ１０で、上述した動作不良フラグＦ＿ＡＮＹ＿ＮＧが「１」であるか否かを判別する。
Next, the first intake control process of
この判別結果がＮＯで、４つの弁駆動部がいずれも正常であるときには、ステップ１１に進み、初期化実行済みフラグＦ＿ＩＮＩ＿ＤＯＮＥが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯのときには、ステップ１２に進み、初期化制御処理を実行する。 If the determination result is NO and all the four valve drive units are normal, the process proceeds to step 11 to determine whether or not the initialization execution flag F_INI_DONE is “1”. When the determination result is NO, the process proceeds to step 12 and an initialization control process is executed.
この初期化制御処理では、図１０に示すように、まず、ステップ３０で、回動角センサ２４の検出信号に基づき、吸気リフトＬｉｆｔの検出値Ｌｉｆｔ＿ａｄを算出する。
In this initialization control process, as shown in FIG. 10, first, at
次いで、ステップ３１に進み、校正実行済みフラグＦ＿ＺＥＲＯ＿ＤＯＮＥが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯのときには、回動角センサ２４のゼロ点校正を実行すべきであると判定して、ステップ３２に進み、算出中フラグＦ＿ＳＥＴが「１」であるか否かを判別する。
Next, the routine proceeds to step 31, where it is determined whether or not the calibration execution flag F_ZERO_DONE is “1”. When the determination result is NO, it is determined that the zero point calibration of the
この判別結果がＮＯのときには、ステップ３３で、ゼロ点校正値Ｃｏｍｐ＿ｚｅｒｏの算出処理を実行中であることを表すために、算出中フラグＦ＿ＳＥＴを「１」に設定するとともに、算出中カウンタの計数値ＣＴ＿ｓｅｔを値０に設定する。その後、ステップ３４に進み、吸気リフトＬｉｆｔを検出値Ｌｉｆｔ＿ａｄに設定する。
When the determination result is NO, in
次に、ステップ３５で、算出中カウンタの計数値ＣＴ＿ｓｅｔに応じて、図１１に示すテーブルを検索することにより、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄを算出する。同図において、ＣＴ１は所定値を、Ｌｉｆｔ＿ｉｎｉは所定の初期値を、Ｌｉｆｔ＿ｏｋは所定のしきい値を、Ｌｉｆｔ＿ＬＬは所定のゼロホールド値をそれぞれ表しており、これらの値は、Ｌｉｆｔ＿ＬＬ＜Ｌｉｆｔ＿Ｌ＜Ｌｉｆｔ＿ｏｋ＜Ｌｉｆｔ＿ｉｎｉの関係が成立するような値に設定されている。
Next, in
このしきい値Ｌｉｆｔ＿ｏｋは、後述するように、可変リフト機構７０が動作不能となっているか否かを判別するのに用いられる値であり、そのため、吸気リフトＬｉｆｔの最小値Ｌｉｆｔ＿Ｌよりも若干、大きい値に設定されている。また、ゼロホールド値Ｌｉｆｔ＿ＬＬは、可変リフト機構７０によって、開側電磁石５１をゼロリフト位置まで確実に駆動し、アーマチュア５０を２つの電磁石４１，５１によって挟持された状態に保持するための値である。
As will be described later, this threshold value Lift_ok is a value used to determine whether or not the
このテーブルでは、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄは、ＣＴ＿ｓｅｔ＜ＣＴ１の範囲では、計数値ＣＴ＿ｓｅｔが大きいほど、より小さい値に設定され、ＣＴ＿ｓｅｔ≧ＣＴ１の範囲では、上記ゼロホールド値Ｌｉｆｔ＿ＬＬに設定されている。これは、初期化制御処理を開始した以降、可変リフト機構７０によって、開側電磁石５１を時間の経過に伴って閉側電磁石４１側に回動させ、アーマチュア５０を最終的に２つの電磁石４１，５１の間に確実に挟持させるためである。
In this table, the target lift Lift_cmd is set to a smaller value as the count value CT_set is larger in the range of CT_set <CT1, and is set to the zero hold value Lift_LL in the range of CT_set ≧ CT1. This is because after the initialization control process is started, the
ステップ３５に続くステップ３６で、リフト制御入力Ｕｌｉｆｔを算出する。このリフト制御入力Ｕｌｉｆｔは、パルス幅変調方式の電圧信号値であり、具体的には、吸気リフトＬｉｆｔが目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄに収束するように、所定のフィードバック制御アルゴリズムによって算出される。
In step 36 following
なお、このフィードバック制御アルゴリズムでは、吸気リフトＬｉｆｔと目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄとの偏差の絶対値が比較的小さい領域では、偏差の絶対値が大きい領域と比べて、フィードバックゲインがより小さい値に設定される。これは、開側電磁石５１がアーマチュア５０を間にして閉側電磁石４１に当接する際の衝撃を低減するためである。
In this feedback control algorithm, in a region where the absolute value of the deviation between the intake lift Lift and the target lift Lift_cmd is relatively small, the feedback gain is set to a smaller value than in a region where the absolute value of the deviation is large. This is to reduce the impact when the open-
次いで、ステップ３７に進み、閉側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌおよび開側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｏｐをそれぞれ値０に設定した後、本処理を終了する。これらの制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐはそれぞれ、閉側電磁石４１および開側電磁石５１への供給電流値として算出される。
Next, the process proceeds to step 37, where the close side control input Isol_cl and the open side control input Isol_op are set to the
一方、ステップ３２の判別結果がＹＥＳで、ゼロ点校正値Ｃｏｍｐ＿ｚｅｒｏの算出処理を実行中であるときには、ステップ３８に進み、算出中カウンタの計数値ＣＴ＿ｓｅｔを、その前回値ＣＴ＿ｓｅｔＺと値１の和（ＣＴ＿ｓｅｔＺ＋１）に設定する。すなわち、算出中カウンタの計数値ＣＴ＿ｓｅｔを値１インクリメントする。
On the other hand, when the determination result in
ステップ３８に続くステップ３９で、吸気リフトＬｉｆｔとその前回値ＬｉｆｔＺとの偏差の絶対値｜Ｌｉｆｔ−ＬｉｆｔＺ｜を、第１リフト偏差ＤＬ１として設定する。
In
次いで、ステップ４０で、Ｌｉｆｔ＜Ｌｉｆｔ＿ｏｋおよびＤＬ１＜Ｄｚｅｒｏがいずれも成立しているか否かを判別する。これらの２つの条件は、開側電磁石５１がゼロリフト位置（閉側電磁石４１との間にアーマチュア５０を挟持した位置）に保持されているか否かを判定するためのものであり、Ｄｚｅｒｏは、値０に近い正の所定値である。
Next, at
このステップ４０の判別結果がＮＯのときには、ステップ４１に進み、ＣＴ＿ｓｅｔ＞Ｃｎｇが成立しているか否かを判別する。このＣｎｇは、可変リフト機構７０の故障を判定するための判定値であり、所定の正値に設定されている。この判別結果がＮＯのときには、前述したように、ステップ３４〜３７を実行した後、本処理を終了する。以上のように、ＣＴ＿ｓｅｔ≦Ｃｎｇである限り、ステップ３６でリフト制御入力Ｕｌｉｆｔが算出されるので、可変リフト機構７０が正常であれば、これによって、開側電磁石５１は、Ｌｉｆｔ＝Ｌｉｆｔ＿ｉｎｉに相当する位置からゼロリフト位置まで回動するにように駆動される。
When the determination result of
一方、ステップ４１の判別結果がＹＥＳのときには、十分な時間が経過したにもかかわらず、開側電磁石５１がゼロリフト位置に保持されていないことで、可変リフト機構７０すなわち第１吸気弁駆動部が故障していると判定して、ステップ４５に進み、それを表すために、第１吸気故障フラグＦ＿ＩＮ１＿ＮＧを「１」に設定する。
On the other hand, when the determination result in
次いで、ステップ４６に進み、３つの制御入力Ｕｌｉｆｔ，Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐをいずれも値０に設定した後、本処理を終了する。 Next, the process proceeds to step 46, and all the three control inputs Ulift, Isol_cl, and Isol_op are set to a value of 0, and then this process is terminated.
一方、ステップ４０の判別結果がＹＥＳのときには、開側電磁石５１がゼロリフト位置に保持されていると判定して、ステップ４２に進み、ゼロ点校正値Ｃｏｍｐ＿ｚｅｒｏを吸気リフトの検出値Ｌｉｆｔ＿ａｄに設定する。このゼロ点校正値Ｃｏｍｐ＿ｚｅｒｏは、後述するように、吸気リフトの検出値Ｌｉｆｔ＿ａｄの校正に用いられる。
On the other hand, if the decision result in the
次に、ステップ４３で、ゼロ点校正値Ｃｏｍｐ＿ｚｅｒｏを算出済みであることを表すために、校正実行済みフラグＦ＿ＺＥＲＯ＿ＤＯＮＥを「１」に設定する。次いで、ステップ４４に進み、リフト制御入力Ｕｌｉｆｔおよび開側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｏｐをいずれも値０に設定するとともに、閉側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌを所定値Ｉｓｏｌ＿ｉｎｉに設定した後、本処理を終了する。この所定値Ｉｓｏｌ＿ｉｎｉは、アーマチュア５０が閉側電磁石４１に確実に吸着されるような値に設定されている。
Next, in
上記ステップ４３で、校正実行済みフラグＦ＿ＺＥＲＯ＿ＤＯＮＥが「１」に設定されると、次回以降の制御タイミングで、前述したステップ３１の判別結果がＹＥＳとなり、その場合には、ステップ４７に進み、始動準備処理を実行する。
When the calibration execution flag F_ZERO_DONE is set to “1” in
この始動準備処理では、図１２に示すように、まず、始動準備中フラグＦ＿ＲＥＡＤＹが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯで、本処理の１回目の制御タイミングであるときには、ステップ５１に進み、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄを最小値Ｌｉｆｔ＿Ｌに設定する。 In this start preparation process, as shown in FIG. 12, it is first determined whether or not a start preparation flag F_READY is “1”. When the determination result is NO and it is the first control timing of the present process, the process proceeds to step 51, where the target lift Lift_cmd is set to the minimum value Lift_L.
次いで、ステップ５２に進み、始動準備処理を実行中であることを表すために、始動準備中フラグＦ＿ＲＥＡＤＹを「１」に設定する。これにより、次回以降の制御タイミングにおいて、ステップ５０の判別結果がＹＥＳとなり、その場合には、ステップ５１，５２をスキップして、ステップ５３に進む。
Next, the routine proceeds to step 52 where the start preparation flag F_READY is set to “1” to indicate that the start preparation process is being executed. Thereby, at the control timing after the next time, the determination result in
ステップ５０または５２に続くステップ５３では、ディレイカウンタの計数値ＣＴ＿ｄｅを、その前回値ＣＴ＿ｄｅＺと値１の和（ＣＴ＿ｄｅＺ＋１）に設定する。なお、この前回値ＣＴ＿ｄｅＺの初期値は値０に設定される。
In
次いで、ステップ５４に進み、ディレイカウンタの計数値ＣＴ＿ｄｅが所定値ＣＴｒｅｆ以上であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯのときには、ステップ６１に進み、リフト制御入力Ｕｌｉｆｔおよび開側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｏｐをいずれも値０に設定するとともに、閉側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌを前述した所定値Ｉｓｏｌ＿ｉｎｉに設定する。その後、本処理を終了する。このように、ＣＴ＿ｄｅ≧ＣＴｒｅｆが成立するまでの間、アーマチュア５０が閉側電磁石４１および開側電磁石５１によって挟持された状態に保持されるとともに、閉側電磁石４１にのみ制御入力が供給されることで、アーマチュア５０は閉側電磁石４１に確実に吸着される。
Next, the routine proceeds to step 54, where it is determined whether or not the count value CT_de of the delay counter is greater than or equal to a predetermined value CTref. When the determination result is NO, the process proceeds to step 61 where both the lift control input Ulift and the open side control input Isol_op are set to the
一方、ステップ５４の判別結果がＹＥＳで、所定値ＣＴｒｅｆに相当する時間が経過したときには、アーマチュア５０が閉側電磁石４１に吸着されていると判定して、ステップ５５に進み、吸気リフトＬｉｆｔを、検出値Ｌｉｆｔ＿ａｄからゼロ点校正値Ｃｏｍｐ＿ｚｅｒｏを減算した値（Ｌｉｆｔ＿ａｄ−Ｃｏｍｐ＿ｚｅｒｏ）に設定する。すなわち、吸気リフトＬｉｆｔは、回動角センサ２４のゼロ点校正済みの値として算出される。
On the other hand, when the determination result in
ステップ５５に続くステップ５６で、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄと吸気リフトＬｉｆｔの偏差の絶対値｜Ｌｉｆｔ＿ｃｍｄ−Ｌｉｆｔ｜を、第２リフト偏差ＤＬ２として設定する。次いで、ステップ５７に進み、第２リフト偏差ＤＬ２が所定値Ｄｒｅｆよりも小さいか否かを判定する。この所定値Ｄｒｅｆは、吸気リフトＬｉｆｔが目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄに収束（到達）したか否かを判定するためのものであり、値０に近い正値に設定されている。
In
ステップ５７の判別結果がＮＯで、吸気リフトＬｉｆｔが目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄすなわち最小値Ｌｉｆｔ＿Ｌに到達していないときには、ステップ５８に進み、リフト制御入力Ｕｌｉｆｔを、吸気リフトＬｉｆｔが目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄに収束するように、所定のフィードバック制御アルゴリズムによって算出する。
When the determination result of
次いで、ステップ５９で、閉側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌを所定値Ｉｓｏｌ＿ｉｎｉに、開側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｏｐを値０にそれぞれ設定した後、本処理を終了する。
Next, in
一方、ステップ５７の判別結果がＹＥＳで、吸気リフトＬｉｆｔが最小値Ｌｉｆｔ＿Ｌに到達したときには、初期化制御処理を終了すべきであると判定して、ステップ６０に進み、初期化制御処理を実行済みであることを表すために、初期化実行済みフラグＦ＿ＩＮＩ＿ＤＯＮＥを「１」に設定する。次いで、前述したように、ステップ６１を実行した後、本処理を終了する。
On the other hand, if the determination result in
図１０に戻り、ステップ４７の始動準備処理を以上のように実行した後、初期化制御処理を終了する。図９に戻り、ステップ１２の初期化制御処理を以上のように実行した後、第１吸気制御処理を終了する。
Returning to FIG. 10, after the start preparation process of
以上のように、ステップ１２の初期化制御処理において、初期化実行済みフラグＦ＿ＩＮＩ＿ＤＯＮＥが「１」に設定されると、図９のステップ１１の判別結果がＹＥＳとなり、その場合には、ステップ１３に進み、エンジン始動フラグＦ＿ＥＮＧＳＴＡＲＴが「１」であるか否かを判別する。
As described above, when the initialization execution flag F_INI_DONE is set to “1” in the initialization control process of step 12, the determination result of
このエンジン始動フラグＦ＿ＥＮＧＳＴＡＲＴは、図示しない判定処理において、全気筒で初期化実行済みフラグＦ＿ＩＮＩ＿ＤＯＮＥが「１」に設定されていること、およびＩＧ・ＳＷ２９がスタート位置にあることなどの、エンジン３の始動条件が成立しているときに「１」に設定され、それ以外のときには「０」に設定される。
This engine start flag F_ENGSTART is used to start the
このステップ１３の判別結果がＹＥＳのときには、ステップ１４に進み、始動時制御処理を実行する。この始動時制御処理の詳細な説明は省略するが、この処理では、第１吸気弁１０の吸気リフトＬｉｆｔおよび開閉時期がエンジン３の始動に最適な値になるように制御される。その後、本処理を終了する。
When the determination result of this step 13 is YES, it progresses to step 14 and performs a start time control process. Although detailed description of the start time control process is omitted, in this process, the intake lift Lift and the opening / closing timing of the
一方、ステップ１３の判別結果がＮＯのときには、ステップ１５に進み、通常制御処理を実行する。この通常制御処理では、以下に述べるように、３つの制御入力Ｕｌｉｆｔ，Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐと、２つの制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐの出力時期が算出される。 On the other hand, when the determination result of step 13 is NO, the process proceeds to step 15 to execute the normal control process. In this normal control process, as described below, the output timings of the three control inputs Ulift, Isol_cl, Isol_op and the two control inputs Isol_cl, Isol_op are calculated.
具体的には、図１３に示すように、まず、ステップ７０で、通常制御中フラグＦ＿ＣＡＬが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯのときには、ステップ７１に進み、クランク角位置ＣＡが所定値ＣＡｒｅｆであるか否かを判別する。この判別結果がＮＯのときには、当該気筒３ａにおける通常制御処理の実行タイミングではないと判定して、ステップ８１に進み、それを表すために、通常制御中フラグＦ＿ＣＡＬを「０」に設定した後、本処理を終了する。
Specifically, as shown in FIG. 13, first, at
一方、ステップ７１の判別結果がＹＥＳのときには、当該気筒３ａにおける通常制御処理の実行タイミングであると判定して、ステップ７２に進み、それを表すために、通常制御中フラグＦ＿ＣＡＬを「１」に設定するとともに、通常制御実行済みフラグＦ＿ＣＡＬ＿ＤＯＮＥを「０」に設定する。これにより、次回以降の制御タイミングで、上記ステップ７０の判別結果がＹＥＳとなり、その場合には、ステップ７３に進む。
On the other hand, when the determination result in
ステップ７０または７２に続くステップ７３で、通常制御実行済みフラグＦ＿ＣＡＬ＿ＤＯＮＥが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯのときには、３つの制御入力Ｕｌｉｆｔ，Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐと、２つの制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐの出力時期を算出すべきであると判定して、ステップ７４に進み、回動角センサ２４の検出信号に基づき、吸気リフトの検出値Ｌｉｆｔ＿ａｄを算出する。
In
次に、ステップ７５で、吸気リフトＬｉｆｔを、検出値Ｌｉｆｔ＿ａｄからゼロ点校正値Ｃｏｍｐ＿ｚｅｒｏを減算した値（Ｌｉｆｔ＿ａｄ−Ｃｏｍｐ＿ｚｅｒｏ）に設定する。
Next, at
次いで、ステップ７６に進み、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄを算出する。具体的には、エンジン回転数ＮＥおよび要求トルクＴＲＱに応じて、図１４に示すマップを検索することにより、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄを算出する。なお、要求トルクＴＲＱは、後述する燃料噴射制御処理において算出される。同図において、Ｌｉｆｔ１〜５は、Ｌｉｆｔ１＜Ｌｉｆｔ２＜Ｌｉｆｔ３＜Ｌｉｆｔ４＜Ｌｉｆｔ５が成立するように設定される所定値である。 Next, the routine proceeds to step 76, where the target lift Lift_cmd is calculated. Specifically, the target lift Lift_cmd is calculated by searching a map shown in FIG. 14 according to the engine speed NE and the required torque TRQ. The required torque TRQ is calculated in a fuel injection control process described later. In the figure, Lift1 to 5 are predetermined values that are set so that Lift1 <Lift2 <Lift3 <Lift4 <Lift5.
このマップでは、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄは、要求トルクＴＲＱが大きいほど、それを達成するために、より大きい値に設定されている。また、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄは、高負荷域かつ高回転域では、エンジン回転数ＮＥが高いほど、ノッキングの発生を抑制するために、より小さい値に設定されている。 In this map, the target lift Lift_cmd is set to a larger value in order to achieve the higher the required torque TRQ. Further, the target lift Lift_cmd is set to a smaller value in the high load range and the high rotation range in order to suppress the occurrence of knocking as the engine speed NE is higher.
ステップ７６に続くステップ７７で、コイル温度Ｔｃｏｉｌの算出処理を実行する。この処理では、図１５に示すように、まず、ステップ９０で、開側電磁石５１のコイル５５の抵抗値に基づき、開側電磁石５１のコイル温度（以下「開側コイル温度」という）Ｔｃｏｉｌ＿ｏｐを算出する。
In
次いで、ステップ９１に進み、閉側電磁石４１のコイル４５の抵抗値に基づき、閉側電磁石４１のコイル温度（以下「閉側コイル温度」という）Ｔｃｏｉｌ＿ｃｌを算出する。ステップ９１に続くステップ９２で、開側コイル温度Ｔｃｏｉｌ＿ｏｐが閉側コイル温度Ｔｃｏｉｌ＿ｃｌ以上であるか否かを判別する。
Next, the process proceeds to step 91, where the coil temperature of the closed electromagnet 41 (hereinafter referred to as “closed coil temperature”) Tcoil_cl is calculated based on the resistance value of the
この判別結果がＹＥＳのときには、ステップ９３に進み、コイル温度Ｔｃｏｉｌを開側コイル温度Ｔｃｏｉｌ＿ｏｐに設定した後、本処理を終了する。 When the determination result is YES, the process proceeds to step 93, the coil temperature Tcoil is set to the open coil temperature Tcoil_op, and the present process is terminated.
一方、ステップ９２の判別結果がＮＯのときには、ステップ９４に進み、コイル温度Ｔｃｏｉｌを閉側コイル温度Ｔｃｏｉｌ＿ｃｌに設定した後、本処理を終了する。
On the other hand, when the determination result in
以上のように、図１５の処理では、開側コイル温度Ｔｃｏｉｌ＿ｏｐおよび閉側コイル温度Ｔｃｏｉｌ＿ｃｌのうちの高い方が、コイル温度Ｔｃｏｉｌとして設定される。なお、以上の手法に代えて、開側コイル温度Ｔｃｏｉｌ＿ｏｐおよび閉側コイル温度Ｔｃｏｉｌ＿ｃｌの平均値をコイル温度Ｔｃｏｉｌとして設定するように構成してもよい。 As described above, in the process of FIG. 15, the higher one of the open side coil temperature Tcoil_op and the closed side coil temperature Tcoil_cl is set as the coil temperature Tcoil. Instead of the above method, an average value of the open side coil temperature Tcoil_op and the closed side coil temperature Tcoil_cl may be set as the coil temperature Tcoil.
図１３に戻り、ステップ７７でコイル温度Ｔｃｏｉｌを以上のように算出した後、ステップ７８に進み、制御入力の算出処理を実行する。この処理では、図１６に示すように、まず、ステップ１００で、コイル温度Ｔｃｏｉｌが第１所定温度としての所定の下限値ＴｒｅｆＬ以上であるか否かを判別する。
Returning to FIG. 13, after calculating the coil temperature Tcoil as described above in
この判別結果がＮＯで、Ｔｃｏｉｌ＜ＴｒｅｆＬのときには、ステップ１０６に進み、以下に述べる手法により、リフト制御入力Ｕｌｉｆｔを算出する。まず、下式（１）に示す一次遅れフィルタ処理アルゴリズムにより、目標リフトのフィルタ値Ｌｉｆｔ＿ｃｍｄ＿ｆを算出する。なお、下式（１）のＫは、０＜Ｋ＜１が成立するように設定されるフィルタ係数であり、Ｌｉｆｔ＿ｃｍｄ＿ｆＺは、目標リフトのフィルタ値Ｌｉｆｔ＿ｃｍｄ＿ｆの前回値である。
Ｌｉｆｔ＿ｃｍｄ＿ｆ＝Ｋ・Ｌｉｆｔ＿ｃｍｄ＿ｆＺ＋（１−Ｋ）・Ｌｉｆｔ＿ｃｍｄ
…… （１）
When the determination result is NO and Tcoil <TrefL, the process proceeds to step 106, and the lift control input Ulift is calculated by the method described below. First, the filter value Lift_cmd_f of the target lift is calculated by a first-order lag filtering algorithm expressed by the following equation (1). In the following equation (1), K is a filter coefficient set so that 0 <K <1 is established, and Lift_cmd_fZ is the previous value of the target lift filter value Lift_cmd_f.
Lift_cmd_f = K. Lift_cmd_fZ + (1-K). Lift_cmd
(1)
次いで、吸気リフトＬｉｆｔがフィルタ値Ｌｉｆｔ＿ｃｍｄ＿ｆに収束するように、所定のフィードバック制御アルゴリズムによって、リフト制御入力Ｕｌｉｆｔを算出する。このように、ステップ１０６では、リフト制御入力Ｕｌｉｆｔは、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄに一次遅れフィルタ処理を施したフィルタ値Ｌｉｆｔ＿ｃｍｄ＿ｆを用いて算出される。これは、吸気リフトＬｉｆｔが急激に変化すると、アーマチュア５０を吸着するための後述するソレノイド制御入力Ｉｓｏｌの算出値と、吸気リフトＬｉｆｔとの関係が不適切なものとなり、最悪の場合には、吸気電磁動弁機構４０で脱調が発生する可能性があるので、それを回避すべく、吸気リフトＬｉｆｔを緩やかに変化するように制御するためである。
Next, the lift control input Ulift is calculated by a predetermined feedback control algorithm so that the intake lift Lift converges to the filter value Lift_cmd_f. Thus, in
なお、上記の一次遅れフィルタ処理に換えて、所定のレートリミット処理を目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄに施すことにより、目標リフトのフィルタ値Ｌｉｆｔ＿ｃｍｄ＿ｆを算出するように構成してもよい。このようにした場合でも、吸気リフトＬｉｆｔを緩やかに変化するように制御でき、それにより、吸気電磁動弁機構４０で脱調が発生するのを回避できる。
Note that the target lift filter value Lift_cmd_f may be calculated by performing a predetermined rate limit process on the target lift Lift_cmd instead of the first-order lag filtering process. Even in this case, it is possible to control the intake lift Lift so as to change gently, thereby avoiding the occurrence of step-out in the intake
ステップ１０６に続くステップ１０７で、ソレノイド制御入力Ｉｓｏｌを算出する。具体的には、図１８に示すように、まず、ステップ１２０で、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄが吸気リフトＬｉｆｔ以上であるか否かを判別する。
In step 107 following
この判別結果がＹＥＳのときには、ステップ１２１に進み、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄに応じて、図示しないテーブルを検索することにより、ソレノイド制御入力Ｉｓｏｌを算出する。このソレノイド制御入力Ｉｓｏｌは、アーマチュア５０を２つの電磁石４１，５１に確実に吸着できるような値として算出される。このテーブルでは、ソレノイド制御入力Ｉｓｏｌは、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄが大きいほど、より大きい値に設定されている。これは、吸気リフトＬｉｆｔが大きいほど、２つの電磁石４１，５１の仕事がより増大するためである。
When the determination result is YES, the process proceeds to step 121, and a solenoid control input Isol is calculated by searching a table (not shown) according to the target lift Lift_cmd. The solenoid control input Isol is calculated as a value that can reliably attract the
一方、ステップ１２０の判別結果がＮＯのときには、ステップ１２２に進み、吸気リフトＬｉｆｔに応じて、図示しないテーブルを検索することにより、ソレノイド制御入力Ｉｓｏｌを算出する。このテーブルでも、上記の理由により、ソレノイド制御入力Ｉｓｏｌは、吸気リフトＬｉｆｔが大きいほど、より大きい値に設定されている。
On the other hand, when the determination result of
図１６に戻り、ステップ１０７でソレノイド制御入力Ｉｓｏｌを以上のように算出した後、ステップ１０８に進み、閉側および開側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐをいずれも、ソレノイド制御入力Ｉｓｏｌに設定する。その後、本処理を終了する。 Returning to FIG. 16, after calculating the solenoid control input Isol as described above in step 107, the process proceeds to step 108, and both the closing side and opening side control inputs Isol_cl and Isol_op are set to the solenoid control input Isol. Thereafter, this process is terminated.
一方、ステップ１００の判別結果がＹＥＳで、Ｔｃｏｉｌ≧ＴｒｅｆＬのときには、ステップ１０１に進み、コイル温度Ｔｃｏｉｌに応じて、図１７に示すテーブルを検索することにより、吸気リフトの制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔを算出する。同図において、ＴｒｅｆＨは、コイルの耐熱温度に相当する所定の上限値（第２所定温度）であり、ＴｒｅｆＬ＜ＴｒｅｆＨが成立するように設定される。
On the other hand, if the determination result in
このテーブルでは、制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔは、Ｔｃｏｉｌ＜ＴｒｅｆＬの領域では最大値Ｌｉｆｔ＿Ｈに、ＴｒｅｆＨ＜Ｔｃｏｉｌの領域では最小値Ｌｉｆｔ＿Ｌにそれぞれ設定されているとともに、ＴｒｅｆＬ≦Ｔｃｏｉｌ≦ＴｒｅｆＨの領域では、コイル温度Ｔｃｏｉｌが高いほど、より小さい値に設定されている。これは、ＴｒｅｆＬ≦Ｔｃｏｉｌ≦ＴｒｅｆＨの領域では、吸気リフトＬｉｆｔをより小さく制御するほど、２つの電磁石４１，５１の仕事がより低減されることで、コイル温度Ｔｃｏｉｌをより低下させることができるので、そのような効果を得るためである。
In this table, the limit value Lift_lmt is set to the maximum value Lift_H in the region of Tcoil <TrefL, and the minimum value Lift_L in the region of TrefH <Tcoil, and the coil temperature Tcoil is set to the region of TrefL ≦ Tcoil ≦ TrefH. A higher value is set to a smaller value. This is because, in the region of TrefL ≦ Tcoil ≦ TrefH, the coil temperature Tcoil can be further lowered by reducing the work of the two
ステップ１０１に続くステップ１０２で、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄが制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔ以下であるか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳのときには、前述したように、ステップ１０６〜１０８を実行した後、本処理を終了する。
In
一方、ステップ１０２の判別結果がＮＯで、Ｌｉｆｔ＿ｃｍｄ＞Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔのときには、ステップ１０３に進み、コイル温度Ｔｃｏｉｌが上限値ＴｒｅｆＨよりも高いか否かを判別する。この判別結果がＮＯで、ＴｒｅｆＬ≦Ｔｃｏｉｌ≦ＴｒｅｆＨのときには、コイル温度Ｔｃｏｉｌを低下させるために、吸気リフトＬｉｆｔを制限すべきであると判定して、ステップ１０４に進み、高温カウンタの計数値ＣＴ＿ｈｏｔを値０にリセットする。
On the other hand, if the determination result in
ステップ１０４に続くステップ１０５で、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄを制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔに設定する。次いで、前述したように、ステップ１０６〜１０８を実行した後、本処理を終了する。
In step 105 following
一方、ステップ１０３の判別結果がＹＥＳで、２つの電磁石４１，５１の一方のコイルが高温状態にあるときには、ステップ１０９に進み、高温カウンタの計数値ＣＴ＿ｈｏｔを、その前回値ＣＴ＿ｈｏｔＺと値１の和（ＣＴ＿ｈｏｔＺ＋１）に設定する。なお、この前回値ＣＴ＿ｈｏｔＺの初期値は値０に設定される。
On the other hand, if the determination result in
次に、ステップ１１０で、高温カウンタの計数値ＣＴ＿ｈｏｔが所定値ＣＴ＿Ｈ以上であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯのときには、前述したように、ステップ１０５〜１０８を実行した後、本処理を終了する。
Next, in
一方、ステップ１１０の判別結果がＹＥＳで、コイルの高温状態が所定値ＣＴ＿Ｈに相当する時間以上、継続したときには、ステップ１１１に進み、エンジン水温ＴＷが所定のオーバーヒート値ＴＷ＿ＯＶＥＲＨ以上であるか否かを判別する。このオーバーヒート値ＴＷ＿ＯＶＥＲＨ（所定機関温度）は、エンジン３がオーバーヒート状態にあることを示す値（例えば１２０℃）に設定されている。
On the other hand, when the determination result in
このステップ１１１の判別結果がＹＥＳのときには、エンジン３のオーバーヒートに起因してコイルが高温状態にあると判定して、前述したように、ステップ１０５〜１０８を実行した後、本処理を終了する。
When the determination result in
一方、ステップ１１１の判別結果がＮＯのときには、コイルが過熱故障状態にあって、第１吸気弁駆動部が故障したと判定して、ステップ１１２に進み、それを表すために、第１吸気故障フラグＦ＿ＩＮ１＿ＮＧを「１」に設定する。
On the other hand, when the determination result in
次いで、ステップ１１３で、３つの制御入力Ｕｌｉｆｔ，Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐをいずれも値０に設定した後、本処理を終了する。
Next, in
以上のように、図１６に示す制御入力の算出処理では、Ｌｉｆｔ＿ｃｍｄ＞Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔかつＴｒｅｆＬ≦Ｔｃｏｉｌ≦ＴｒｅｆＨが成立しているときにはコイル温度Ｔｃｏｉｌを低下させるために、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄがステップ７６での算出値よりも小さい制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔに設定される。
As described above, in the control input calculation process shown in FIG. 16, when Lift_cmd> Lift_lmt and TrefL ≦ Tcoil ≦ TrefH are satisfied, the target lift Lift_cmd is calculated by
図１３に戻り、ステップ７８で３つの制御入力Ｕｌｉｆｔ，Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐを以上のように算出した後、ステップ７９に進み、２つの制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐの出力時期を、所定の演算手法（例えば、エンジン回転数ＮＥおよび２つの制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐを引数とするマップ検索手法）により算出する。それにより、第１吸気弁１０の開弁期間が決定される。
Returning to FIG. 13, after calculating the three control inputs Ulift, Isol_cl, Isol_op as described above in
次いで、ステップ８０に進み、３つの制御入力Ｕｌｉｆｔ，Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐと、２つの制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐの出力時期とを算出済みであることを表すために、通常制御実行済みフラグＦ＿ＣＡＬ＿ＤＯＮＥを「１」に設定した後、本処理を終了する。それにより、次回以降の制御タイミングで、前述したステップ７３の判別結果がＹＥＳとなり、その場合には、前述したステップ８１を実行した後、本処理を終了する。
Next, the routine proceeds to step 80, and the normal control executed flag F_CAL_DONE is set to “1” to indicate that the three control inputs Ulift, Isol_cl, Isol_op and the output timings of the two control inputs Isol_cl, Isol_op have been calculated. After setting to, this process ends. As a result, the determination result of
図９に戻り、ステップ１５の通常制御処理を以上のように実行した後、第１吸気制御処理を終了する。 Returning to FIG. 9, after performing the normal control process of step 15 as described above, the first intake control process is terminated.
一方、図９の前述したステップ１０の判別結果がＹＥＳのとき、すなわち、４つの弁駆動部のいずれかで動作不良または故障が発生しているときには、ステップ１６に進み、以下に述べるように、動作不良時制御処理を実行した後、本処理を終了する。
On the other hand, when the determination result of
次に、図１９を参照しながら、上記ステップ１６の動作不良時制御処理について説明する。この処理では、まず、ステップ１３０で、第１吸気故障フラグＦ＿ＩＮ１＿ＮＧが「１」であるか否かを判別する。
Next, the malfunction control process in step 16 will be described with reference to FIG. In this process, first, in
この判別結果がＹＥＳで、第１吸気弁駆動部が故障しているときには、ステップ１３１に進み、フェイルセーフ制御処理を実行した後、本処理を終了する。このフェイルセーフ制御処理では、前述したフェイルセーフ機構によって、吸気リフトＬｉｆｔが最小値Ｌｉｆｔ＿Ｌになるように、開側電磁石５１が最小リフト位置に強制的に駆動される。
When the determination result is YES and the first intake valve drive unit is out of order, the process proceeds to step 131, the fail-safe control process is executed, and the process ends. In the fail-safe control process, the
一方、ステップ１３０の判別結果がＮＯのときには、ステップ１３２に進み、第２吸気故障フラグＦ＿ＩＮ２＿ＮＧ、第１排気故障フラグＦ＿ＥＸ１＿ＮＧおよび第２排気故障フラグＦ＿ＥＸ２＿ＮＧのいずれかが「１」であるか否かを判別する。
On the other hand, when the determination result in
この判別結果がＹＥＳで、３つの弁駆動部のいずれかが故障しているときには、ステップ１３３に進み、閉弁制御処理を実行する。すなわち、第１吸気弁１０を閉弁状態に保持する。その後、本処理を終了する。
When the determination result is YES and one of the three valve driving units is out of order, the process proceeds to step 133, and the valve closing control process is executed. That is, the
一方、ステップ１３２の判別結果がＮＯで、３つの弁駆動部のいずれにおいても故障が発生していないときには、ステップ１３４に進み、第２吸気脱調フラグＦ＿ＩＮ２＿ＯＵＴ、第１排気脱調フラグＦ＿ＥＸ１＿ＯＵＴおよび第２排気脱調フラグＦ＿ＥＸ２＿ＯＵＴのいずれかが「１」であるか否かを判別する。
On the other hand, if the determination result in
この判別結果がＹＥＳで、３つの弁駆動部のいずれかにおいて脱調が発生しているときには、前述したように、ステップ１３３を実行した後、本処理を終了する。
If the determination result is YES and step-out has occurred in any of the three valve drive units, as described above, after executing
一方、ステップ１３４の判別結果がＮＯで、Ｆ＿ＩＮ１＿ＯＵＴ＝１のとき、すなわち第１吸気弁駆動部で脱調が発生しているときには、ステップ１３５に進み、復帰制御処理を実行する。この復帰制御処理では、図２０に示すように、まず、ステップ１４０で、回動角センサ２４の検出信号に基づき、吸気リフトの検出値Ｌｉｆｔ＿ａｄを算出する。
On the other hand, when the determination result of step 134 is NO and F_IN1_OUT = 1, that is, when the step-out has occurred in the first intake valve drive unit, the process proceeds to step 135 to execute the return control process. In this return control process, as shown in FIG. 20, first, at
次いで、ステップ１４１に進み、吸気リフトＬｉｆｔを、検出値Ｌｉｆｔ＿ａｄからゼロ点校正値Ｃｏｍｐ＿ｚｅｒｏを減算した値（Ｌｉｆｔ＿ａｄ−Ｃｏｍｐ＿ｚｅｒｏ）に設定する。 Next, the routine proceeds to step 141, where the intake lift Lift is set to a value obtained by subtracting the zero point calibration value Comp_zero from the detected value Lift_ad (Lift_ad-Comp_zero).
ステップ１４１に続くステップ１４２で、復帰制御中フラグＦ＿ＲＥＣＯＶＥＲが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯのときには、ステップ１４３に進み、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄを所定の復帰用値Ｌｒｅｃｏｖｅｒに設定する。この復帰用値Ｌｒｅｃｏｖｅｒは、最小値Ｌｉｆｔ＿Ｌ以上の比較的小さな値に設定される。
In
次に、ステップ１４４で、復帰制御処理を実行中であることを表すために、復帰制御中フラグＦ＿ＲＥＣＯＶＥＲを「１」に設定する。ステップ１４４に続くステップ１４５で、前述したステップ５８と同様の手法により、リフト制御入力Ｕｌｉｆｔを算出する。
Next, in
次いで、ステップ１４６に進み、閉側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌおよび開側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｏｐをいずれも値０に設定した後、本処理を終了する。
Next, the process proceeds to step 146, and after both the closed side control input Isol_cl and the open side control input Isol_op are set to the
上記のように、ステップ１４４で、復帰制御中フラグＦ＿ＲＥＣＯＶＥＲが「１」に設定されると、次回以降の制御タイミングで、前述したステップ１４２の判別結果がＹＥＳとなり、その場合には、ステップ１４７に進み、吸引制御中フラグＦ＿ＳＵＣＴＩＯＮが「１」であるか否かを判別する。
As described above, when the return control in-progress flag F_RECOVER is set to “1” in
この判別結果がＮＯのときには、ステップ１４８で、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄと吸気リフトＬｉｆｔとの偏差の絶対値｜Ｌｉｆｔ＿ｃｍｄ−Ｌｉｆｔ｜を、第２リフト偏差ＤＬ２として設定する。
When the determination result is NO, in
次いで、ステップ１４９に進み、第２リフト偏差ＤＬ２が所定値Ｄｒｅｆより小さいか否かを判別する。この判別結果がＮＯで、吸気リフトＬｉｆｔが目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄすなわち復帰用値Ｌｒｅｃｏｖｅｒに収束していないときには、前述したように、ステップ１４５，１４６を実行した後、本処理を終了する。
Next, the routine proceeds to step 149, where it is determined whether or not the second lift deviation DL2 is smaller than a predetermined value Dref. When the determination result is NO and the intake lift Lift has not converged to the target lift Lift_cmd, that is, the return value Lrecover, as described above, after executing
一方、ステップ１４９の判別結果がＹＥＳで、吸気リフトＬｉｆｔが復帰用値Ｌｒｅｃｏｖｅｒに収束したときには、アーマチュア５０を閉側電磁石４１側または開側電磁石５１側に吸引すべきであると判定して、ステップ１５０に進み、それを表すために吸引制御中フラグＦ＿ＳＵＣＴＩＯＮを「１」に設定する。
On the other hand, when the determination result in
次に、ステップ１５１で、可動子リフトセンサ２５の検出信号に基づき、可動子リフトＬａｒｍａを算出する。次いで、ステップ１５２に進み、ステップ１５１で算出した可動子リフトＬａｒｍａを、初期値Ｌａｉｎｉとして設定する。
Next, in
ステップ１５２に続くステップ１５３で、閉側復帰フラグＦ＿ＣＬ＿ＲＥＣが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯのときには、今回の復帰制御処理でアーマチュア５０を閉側電磁石４１側に吸引させるべきであると判定して、ステップ１５４に進み、閉側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌを所定の復帰用値Ｉｓｏｌ＿ｒｅｃに設定すると同時に、リフト制御入力Ｕｌｉｆｔおよび開側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｏｐをいずれも値０に設定する。
In
次に、ステップ１５５で、アーマチュア５０を閉側電磁石４１側に吸引するように復帰制御処理を実行したことを表すために、閉側復帰フラグＦ＿ＣＬ＿ＲＥＣを「１」に設定した後、本処理を終了する。
Next, in
一方、ステップ１５３の判別結果がＹＥＳのときには、今回の復帰制御処理でアーマチュア５０を開側電磁石５１側に吸引すべきであると判定して、ステップ１５６に進み、開側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｏｐを所定の復帰用値Ｉｓｏｌ＿ｒｅｃに設定すると同時に、リフト制御入力Ｕｌｉｆｔおよび閉側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌをいずれも値０に設定する。
On the other hand, when the determination result in
次いで、ステップ１５７に進み、アーマチュア５０を開側電磁石５１側に吸引するように復帰制御処理を実行したことを表すために、閉側復帰フラグＦ＿ＣＬ＿ＲＥＣを「０」に設定した後、本処理を終了する。
Next, the process proceeds to step 157, and after the return side control flag F_CL_REC is set to “0” to indicate that the return control process has been executed so as to attract the
一方、ステップ１５０で、吸引制御中フラグＦ＿ＳＵＣＴＩＯＮが「１」に設定されると、次回以降の制御タイミングで、前述したステップ１４７の判別結果がＹＥＳとなり、その場合には、ステップ１５８に進み、３つの制御入力Ｕｌｉｆｔ，Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐをそれぞれ、前回値ＵｌｉｆｔＺ，Ｉｓｏｌ＿ｃｌＺ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐＺに設定する。
On the other hand, if the suction control flag F_SUCTION is set to “1” in
次いで、ステップ１５９に進み、復帰判定処理を実行する。この復帰判定処理では、図２１に示すように、まず、ステップ１７０で、復帰判定カウンタの計数値ＣＴ＿ｒｅを、その前回値ＣＴ＿ｒｅＺと値１の和（ＣＴ＿ｒｅＺ＋１）に設定する。なお、この前回値ＣＴ＿ｒｅＺの初期値は値０に設定される。
Next, the process proceeds to step 159, and a return determination process is executed. In this return determination process, as shown in FIG. 21, first, in
次に、ステップ１７１で、復帰判定カウンタの計数値ＣＴ＿ｒｅが所定値ＣＴ＿ｒｅ１以上であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯのときには、そのまま本処理を終了する。 Next, in step 171, it is determined whether or not the count value CT_re of the return determination counter is equal to or greater than a predetermined value CT_re1. When this determination result is NO, this process is terminated as it is.
一方、ステップ１７１の判別結果がＹＥＳのとき、すなわち、閉側電磁石４１および開側電磁石５１の一方へのアーマチュア５０の吸引開始以降、所定値ＣＴ＿ｒｅ１に相当する時間が経過したときには、ステップ１７２に進み、可動子リフトセンサ２５の検出信号に基づき、可動子リフトＬａｒｍａを算出する。
On the other hand, when the determination result in step 171 is YES, that is, when the time corresponding to the predetermined value CT_re1 has elapsed after the
次いで、ステップ１７３で、可動子リフトの初期値Ｌａｉｎｉと可動子リフトＬａｒｍａとの偏差の絶対値｜Ｌａｉｎｉ−Ｌａｒｍａ｜を、初期偏差ＤＬａｉとして設定する。その後、ステップ１７４に進み、初期偏差ＤＬａｉが所定値ＤＬａｉ１以上であるか否かを判別する。 Next, in step 173, the absolute value | Laini−Larma | of the deviation between the initial value Laini of the mover lift and the mover lift Lama is set as the initial deviation DLai. Thereafter, the process proceeds to step 174, where it is determined whether or not the initial deviation DLai is equal to or greater than a predetermined value DLai1.
この判別結果がＹＥＳで、アーマチュア５０が閉側電磁石４１側または開側電磁石５１側に吸着されたと推定されるときには、第１吸気弁駆動部が脱調状態から正常な状態に復帰したと判定して、ステップ１７５に進み、脱調発生カウンタの計数値ＣＴ＿ｏｕｔを、その前回値ＣＴ＿ｏｕｔＺと値１の和（ＣＴ＿ｏｕｔＺ＋１）に設定する。なお、この前回値ＣＴ＿ｏｕｔＺの初期値は値０に設定される。
When the determination result is YES and it is estimated that the
次いで、ステップ１７６に進み、脱調発生頻度Ｆｒ＿ｏｕｔを算出する。この脱調発生頻度Ｆｒ＿ｏｕｔは、脱調発生カウンタの計数値ＣＴ＿ｏｕｔを、通常制御処理の開始以降の制御実行回数で除算することによって算出される。 Next, the process proceeds to step 176, where the step-out occurrence frequency Fr_out is calculated. The out-of-step occurrence frequency Fr_out is calculated by dividing the count value CT_out of the out-of-step occurrence counter by the number of control executions after the start of the normal control process.
ステップ１７６に続くステップ１７７で、脱調発生頻度Ｆｒ＿ｏｕｔが所定値Ｆｒ＿ｒｅｆより大きいか否かを判別する。この判別結果がＮＯのときには、第１吸気弁駆動部が正常であると判定して、第１吸気脱調フラグＦ＿ＩＮ１＿ＯＵＴを「０」にリセットする。
In
次いで、ステップ１７９に進み、２つのフラグＦ＿ＲＥＣＯＶＥＲ，Ｆ＿ＳＵＣＴＩＯＮをいずれも「０」にリセットするとともに、復帰判定カウンタの計数値ＣＴ＿ｒｅを値０にリセットする。その後、本処理を終了する。 Next, the routine proceeds to step 179, where the two flags F_RECOVER and F_SUCTION are both reset to "0" and the count value CT_re of the return determination counter is reset to 0. Thereafter, this process is terminated.
一方、ステップ１７７の判別結果がＹＥＳのときには、脱調発生頻度Ｆｒ＿ｏｕｔが高いことで、第１吸気弁駆動部が故障していると判定して、ステップ１８０に進み、それを表すために、第１吸気故障フラグＦ＿ＩＮ１＿ＮＧを「１」に設定する。次いで、前述したように、ステップ１７９を実行した後、本処理を終了する。
On the other hand, when the determination result in
一方、前述したステップ１７４の判別結果がＮＯのとき、すなわち、所定値ＣＴ＿ｒｅ１に相当する時間が経過したにもかかわらず、アーマチュア５０が閉側電磁石４１側または開側電磁石５１側に吸着されていないと推定されるときには、第１吸気弁駆動部が故障していると判定して、前述したように、ステップ１８０で、第１吸気故障フラグＦ＿ＩＮ１＿ＮＧを「１」に設定する。次いで、前述したように、ステップ１７９を実行した後、本処理を終了する。
On the other hand, when the determination result in step 174 described above is NO, that is, the
図２０に戻り、ステップ１５９の復帰判定処理を以上のように実行した後、復帰制御処理を終了する。図１９に戻り、ステップ１３５の復帰制御処理を以上のように実行した後、動作不良時制御処理を終了する。
Returning to FIG. 20, after performing the return determination process of
次に、図２２を参照しながら、前述した図８のステップ６の動作判定処理について説明する。この処理は、４つの弁駆動部で脱調または故障が発生しているか否かを判定するものである。同図に示すように、この処理では、まず、ステップ１９０で、初期化実行済みフラグＦ＿ＩＮＩ＿ＤＯＮＥが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯで、初期化制御処理を実行済みでないときには、そのまま本処理を終了する。一方、この判別結果がＹＥＳのときには、ステップ１９１に進み、エンジン始動フラグＦ＿ＥＮＧＳＴＡＲＴが「１」であるか否かを判別する。
Next, with reference to FIG. 22, the above-described operation determination process in
この判別結果がＹＥＳで、始動時制御処理中のときには、そのまま本処理を終了する。一方、ステップ１９１の判別結果がＮＯのときには、ステップ１９２に進み、動作不良フラグＦ＿ＡＮＹ＿ＮＧが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳで、４つの弁駆動部のいずれかが動作不良状態にあるときには、そのまま本処理を終了する。 When the determination result is YES and the start time control process is being performed, the present process is ended as it is. On the other hand, when the determination result of step 191 is NO, the process proceeds to step 192 to determine whether or not the malfunction flag F_ANY_NG is “1”. If the determination result is YES and one of the four valve drive units is in a malfunctioning state, the present process is terminated as it is.
一方、ステップ１９２の判別結果がＮＯのときには、ステップ１９３に進み、第１吸気脱調判定処理を実行する。この処理は、以下に述べるように、第１吸気弁駆動部で脱調が発生しているか否かを判定するものであり、具体的には、図２３に示すように実行される。まず、ステップ２００で、判定中フラグＦ＿ＣＨＥＣＫが「１」であるか否かを判別する。
On the other hand, when the determination result of step 192 is NO, the process proceeds to step 193 to execute a first intake air step-out determination process. As will be described below, this process determines whether or not a step-out has occurred in the first intake valve drive unit, and is specifically executed as shown in FIG. First, in
この判別結果がＮＯのときには、ステップ２０１に進み、クランク角位置ＣＡが第１吸気弁駆動部の動作判定区間の始点であるか否かを判別する。この動作判定区間の始点および終点は、前述したステップ７９で算出された２つの制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐの出力時期に基づいて決定される。この判別結果がＮＯのときには、そのまま本処理を終了する。
When the determination result is NO, the process proceeds to step 201 to determine whether or not the crank angle position CA is the start point of the operation determination section of the first intake valve drive unit. The start point and end point of this operation determination section are determined based on the output timings of the two control inputs Isol_cl and Isol_op calculated in
一方、ステップ２０１の判別結果がＹＥＳで、クランク角位置ＣＡが動作判定区間の始点に達したときには、ステップ２０２に進み、第１吸気脱調判定処理を実行中であることを表すために、判定中フラグＦ＿ＣＨＥＣＫを「１」に設定する。
On the other hand, if the determination result in
このように判定中フラグＦ＿ＣＨＥＣＫが「１」に設定されると、次回以降の制御タイミングで、ステップ２００の判別結果がＹＥＳとなり、その場合には、ステップ２０３に進む。
As described above, when the in-determination flag F_CHECK is set to “1”, the determination result of
ステップ２００または２０２に続くステップ２０３で、可動子リフトセンサ２５の検出信号に基づき、可動子リフトＬａｒｍａを算出する。その後、ステップ２０４で、可動子リフトＬａｒｍａとその前回値ＬａｒｍａＺとの偏差の絶対値｜Ｌａｒｍａ−ＬａｒｍａＺ｜を、可動子リフト偏差ＤＬａとして設定する。この前回値ＬａｒｍａＺの初期値は値０に設定される。
In
次いで、ステップ２０５に進み、可動子リフト偏差の積算値Ｓ＿ＤＬａを、その前回値Ｓ＿ＤＬａＺと可動子リフト偏差ＤＬａの和（Ｓ＿ＤＬａＺ＋ＤＬａ）に設定する。なお、この前回値Ｓ＿ＤＬａＺの初期値は値０に設定される。 Next, the routine proceeds to step 205, where the integrated value S_DLa of the mover lift deviation is set to the sum (S_DLaZ + DLa) of the previous value S_DLaZ and the mover lift deviation DLa. The initial value of the previous value S_DLaZ is set to 0.
次に、ステップ２０６で、クランク角位置ＣＡが判定区間の終点であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯのときには、そのまま本処理を終了する。一方、この判別結果がＹＥＳのときには、ステップ２０７に進み、脱調判定値Ｓ＿ｏｕｔを算出する。この脱調判定値Ｓ＿ｏｕｔは、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄに応じて、図示しないテーブルを検索することにより算出される。 Next, in step 206, it is determined whether or not the crank angle position CA is the end point of the determination section. When this determination result is NO, this process is terminated as it is. On the other hand, when the determination result is YES, the process proceeds to step 207 to calculate the step-out determination value S_out. This step-out determination value S_out is calculated by searching a table (not shown) according to the target lift Lift_cmd.
次いで、ステップ２０８で、可動子リフト偏差の積算値Ｓ＿ＤＬａが脱調判定値Ｓ＿ｏｕｔ以上であるか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳのときには、第１吸気弁駆動部が正常に動作していると判定して、ステップ２０９に進み、それを表すために、第１吸気脱調フラグＦ＿ＩＮ１＿ＯＵＴを「０」に設定する。 Next, at step 208, it is determined whether or not the integrated value S_DLa of the mover lift deviation is equal to or greater than the step-out determination value S_out. When the determination result is YES, it is determined that the first intake valve driving unit is operating normally, and the process proceeds to step 209, and the first intake step-out flag F_IN1_OUT is set to “0” in order to represent it. To do.
一方、ステップ２０８の判別結果がＮＯのときには、第１吸気弁駆動部で脱調が発生していると判定して、ステップ２１０に進み、それを表すために、第１吸気脱調フラグＦ＿ＩＮ１＿ＯＵＴを「１」に設定する。 On the other hand, when the determination result in step 208 is NO, it is determined that a step-out has occurred in the first intake valve drive unit, the process proceeds to step 210, and the first intake step-out flag F_IN1_OUT is set to indicate this. Set to “1”.
ステップ２０９または２１０に続くステップ２１１で、第１吸気脱調判定処理を終了したことを表すために、判定中フラグＦ＿ＣＨＥＣＫを「０」に設定する。その後、本処理を終了する。 In step 211 following step 209 or 210, in-determination flag F_CHECK is set to “0” in order to indicate that the first intake air step-out determination processing has ended. Thereafter, this process is terminated.
図２２に戻り、ステップ１９３の第１吸気脱調判定処理を以上のように実行した後、ステップ１９４に進み、第２吸気脱調判定処理を実行する。この処理では、上記の第１吸気脱調判定処理と同様の手法により、第２吸気弁駆動部で脱調が発生しているか否かが判定され、その判定結果に基づき、第２吸気脱調フラグＦ＿ＩＮ２＿ＯＵＴが設定される。具体的には、第２吸気脱調フラグＦ＿ＩＮ２＿ＯＵＴは、第２吸気弁駆動部で脱調が発生していると判定されたときに「１」に、それ以外のときに「０」に設定される。 Returning to FIG. 22, after the first intake step-out determination process in step 193 is executed as described above, the process proceeds to step 194, and the second intake step-out determination process is executed. In this process, it is determined whether or not a step out has occurred in the second intake valve drive unit by a method similar to the first intake step out determination process described above, and based on the determination result, the second intake step out determination is performed. A flag F_IN2_OUT is set. Specifically, the second intake step-out flag F_IN2_OUT is set to “1” when it is determined that step-out has occurred in the second intake valve driving unit, and is set to “0” otherwise. The
ステップ１９４に続くステップ１９５で、第１排気脱調判定処理を実行する。この処理では、前述した第１吸気脱調判定処理と同様の手法により、第１排気弁駆動部で脱調が発生しているか否かが判定され、その判定結果に基づき、第１排気脱調フラグＦ＿ＥＸ１＿ＯＵＴが設定される。具体的には、第１排気脱調フラグＦ＿ＥＸ１＿ＯＵＴは、第１排気弁駆動部で脱調が発生していると判定されたときに「１」に、それ以外のときに「０」に設定される。 In step 195 following step 194, first exhaust step-out determination processing is executed. In this process, it is determined whether or not a step-out has occurred in the first exhaust valve drive unit by the same method as the first intake step-out determination process described above, and the first exhaust step-out is determined based on the determination result. A flag F_EX1_OUT is set. Specifically, the first exhaust step-out flag F_EX1_OUT is set to “1” when it is determined that step-out has occurred in the first exhaust valve driving unit, and is set to “0” otherwise. The
次いで、ステップ１９６で、第２排気脱調判定処理を実行する。この処理では、前述した第１吸気脱調判定処理と同様の手法により、第２排気弁駆動部で脱調が発生しているか否かが判定され、その判定結果に基づき、第２排気脱調フラグＦ＿ＥＸ２＿ＯＵＴが設定される。具体的には、第２排気脱調フラグＦ＿ＥＸ２＿ＯＵＴは、第２排気弁駆動部で脱調が発生していると判定されたときに「１」に、それ以外のときに「０」に設定される。 Next, in step 196, a second exhaust step-out determination process is executed. In this process, it is determined whether or not a step-out has occurred in the second exhaust valve drive unit by a method similar to the first intake step-out determination process described above, and the second exhaust step-out is determined based on the determination result. A flag F_EX2_OUT is set. Specifically, the second exhaust step-out flag F_EX2_OUT is set to “1” when it is determined that step-out has occurred in the second exhaust valve driving unit, and is set to “0” otherwise. The
次に、ステップ１９７に進み、以下に述べるように、最終判定処理を実行した後、動作判定処理を終了する。 Next, the process proceeds to step 197, as described below, after the final determination process is executed, the operation determination process is terminated.
以下、図２４を参照しながら、上記の最終判定処理について説明する。この処理では、まず、ステップ２２０で、４つの脱調フラグＦ＿ＩＮ１＿ＯＵＴ，Ｆ＿ＩＮ２＿ＯＵＴ，Ｆ＿ＥＸ１＿ＯＵＴ，Ｆ＿ＥＸ２＿ＯＵＴのいずれかが１であるか否かを判別する。
Hereinafter, the final determination process will be described with reference to FIG. In this process, first, in
この判別結果がＮＯで、４つの弁駆動部のいずれにおいても脱調が発生していないときには、ステップ２２１に進み、４つの故障フラグＦ＿ＩＮ１＿ＮＧ，Ｆ＿ＩＮ２＿ＮＧ，Ｆ＿ＥＸ１＿ＮＧ，Ｆ＿ＥＸ２＿ＮＧのいずれかが１であるか否かを判別する。 If the determination result is NO and no step-out has occurred in any of the four valve drive units, the process proceeds to step 221, and any of the four failure flags F_IN1_NG, F_IN2_NG, F_EX1_NG, F_EX2_NG is “1”. Is determined.
この判別結果がＮＯで、４つの弁駆動部がいずれも正常であるときには、ステップ２２２に進み、それを表すために、動作不良フラグＦ＿ＡＮＹ＿ＮＧを「０」に設定した後、本処理を終了する。 When the determination result is NO and all the four valve drive units are normal, the process proceeds to step 222, and in order to represent it, the malfunction flag F_ANY_NG is set to “0”, and then the present process is terminated.
一方、ステップ２２０または２２１の判別結果がＹＥＳのとき、すなわち４つの弁駆動部のいずれかで故障または脱調が発生しているときには、ステップ２２３に進み、それを表すために、動作不良フラグＦ＿ＡＮＹ＿ＮＧを「１」に設定した後、本処理を終了する。
On the other hand, if the determination result in
以下、図２５を参照しながら、ＥＣＵ２によって実行されるクランキング制御処理について説明する。この処理は、エンジン３の始動時にクランキングを実行するものであり、所定の制御周期（例えば１０ｍｓｅｃ）で実行される。
Hereinafter, the cranking control process executed by the
同図に示すように、まず、ステップ１３０で、前述したエンジン始動フラグＦ＿ＥＮＧＳＴＡＲＴが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯのときには、そのまま本処理を終了する。
As shown in the figure, first, in
一方、ステップ１３０の判別結果がＹＥＳのとき、すなわち、全気筒で初期化実行済みフラグＦ＿ＩＮＩ＿ＤＯＮＥが「１」に設定されていること、およびＩＧ・ＳＷ２９がスタート位置にあることなどの、エンジン３の始動条件が成立しているときには、クランキングを実行すべきであると判定して、ステップ１３１で、図示しないスタータを駆動することにより、クランキングを実行する。その後、本処理を終了する。
On the other hand, when the determination result in
以下、図２６を参照しながら、ＥＣＵ２によって実行される燃料噴射制御処理および点火時期制御処理について説明する。これらの処理は、燃料噴射量、燃料噴射タイミングおよび点火時期を算出するものであり、ＴＤＣ信号の発生に同期する制御周期で気筒３ａ毎に実行される。
Hereinafter, the fuel injection control process and the ignition timing control process executed by the
同図に示すように、まず、ステップ２４０で、初期化実行済みフラグＦ＿ＩＮＩ＿ＤＯＮＥが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯで、初期化制御処理を実行済みでないときには、ステップ２４７に進み、気筒休止処理を実行する。具体的には、燃料噴射弁６による燃料噴射、および点火プラグ７による点火をいずれも休止することで、当該気筒３ａの運転を休止する。その後、本処理を終了する。
As shown in the figure, first, in step 240, it is determined whether or not an initialization execution completion flag F_INI_DONE is “1”. If the determination result is NO and the initialization control process has not been executed, the routine proceeds to step 247, where the cylinder deactivation process is executed. Specifically, the operation of the cylinder 3a is stopped by stopping both the fuel injection by the
一方、ステップ２４０の判別結果がＹＥＳのときには、ステップ２４１に進み、エンジン始動フラグＦ＿ＥＮＧＳＴＡＲＴが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳで、エンジン３の始動条件が成立しているときには、ステップ２４２に進み、始動時の燃料噴射制御処理を実行する。この処理では、燃料噴射量および噴射タイミングがエンジン３の始動に最適な値に決定される。
On the other hand, when the determination result of step 240 is YES, the process proceeds to step 241 to determine whether or not the engine start flag F_ENGSTART is “1”. When the determination result is YES and the start condition of the
次いで、ステップ２４３に進み、始動時の点火時期制御処理を実行する。この処理では、点火時期がエンジン３の始動に最適な値に決定される。その後、本処理を終了する。
Next, the routine proceeds to step 243, where ignition timing control processing at the time of start is executed. In this process, the ignition timing is determined to be an optimum value for starting the
一方、ステップ２４１の判別結果がＮＯのときには、ステップ２４４に進み、動作不良フラグＦ＿ＡＮＹ＿ＮＧが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳで、４つの弁駆動部のいずれかが動作不良状態にあるときには、前述したように、ステップ２４７の気筒休止処理を実行した後、本処理を終了する。 On the other hand, if the determination result in step 241 is NO, the process proceeds to step 244 to determine whether or not the malfunction flag F_ANY_NG is “1”. When the determination result is YES and any of the four valve drive units is in a malfunctioning state, as described above, after performing the cylinder deactivation process in step 247, the present process is terminated.
一方、ステップ２４４の判別結果がＮＯのときには、ステップ２４５に進み、通常時の燃料噴射制御処理を実行する。この処理では、エンジン回転数ＮＥおよびアクセル開度ＡＰに応じて、図示しないマップを検索することにより、要求トルクＴＲＱが算出され、この要求トルクＴＲＱと、エアフローセンサ２２およびＬＡＦセンサ２３の検出信号の値などに応じて、燃料噴射量および噴射タイミングが最適な値に決定される。
On the other hand, when the determination result of step 244 is NO, the process proceeds to step 245 to execute a normal fuel injection control process. In this process, a required torque TRQ is calculated by searching a map (not shown) according to the engine speed NE and the accelerator pedal opening AP, and the required torque TRQ and the detection signals of the
次いで、ステップ２４６に進み、通常時の点火時期制御処理を実行する。この処理では、点火時期が、エンジン３の運転状態に応じて最適な値に決定される。その後、本処理を終了する。
Next, the routine proceeds to step 246, where the normal ignition timing control processing is executed. In this process, the ignition timing is determined to an optimum value according to the operating state of the
次に、図２７を参照しながら、以上のように構成された本実施形態の制御装置１の制御結果について説明する。同図に実線で示す曲線は、本実施形態の制御装置１によって図１６の制御処理を実行した場合のコイル温度Ｔｃｏｉｌの推移例を示している。また、破線で示す曲線は、比較のために、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄを、コイル温度Ｔｃｏｉｌとは無関係に、エンジン回転数ＮＥおよび要求トルクＴＲＱに応じて算出した場合、すなわち図１６のステップ１００〜１０５，１０９〜１１３を省略した場合のコイル温度Ｔｃｏｉｌの推移例を示している。
Next, a control result of the
同図に示すように、破線で示す比較の例では、ＴｒｅｆＬ≦Ｔｃｏｉｌが成立した時点（時刻ｔ１）以降も、コイル温度Ｔｃｏｉｌが時間の経過に伴って上昇し、時刻ｔ２以降では、ＴｒｅｆＨ＜Ｔｃｏｉｌとなり、コイルが過熱故障状態になってしまう。これに対して、実線で示す本実施形態の例では、ＴｒｅｆＬ≦Ｔｃｏｉｌが成立した時点（時刻ｔ１）以降も、コイル温度ＴｃｏｉｌがＴｒｅｆＬ≦Ｔｃｏｉｌ＜ＴｒｅｆＨの範囲内に保持されており、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄをコイル温度Ｔｃｏｉｌに応じて算出した制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔに設定することによって、コイル温度Ｔｃｏｉｌの上昇を適切に抑制できていることが判る。 As shown in the figure, in the comparison example indicated by the broken line, the coil temperature Tcoil increases with time even after TrefL ≦ Tcoil is established (time t1), and after time t2, TrefH <Tcoil. As a result, the coil is overheated. On the other hand, in the example of the present embodiment indicated by the solid line, the coil temperature Tcoil is maintained within the range of TrefL ≦ Tcoil <TrefH even after TrefL ≦ Tcoil is established (time t1), and the target lift Lift_cmd. Is set to the limit value Lift_lmt calculated according to the coil temperature Tcoil, it can be seen that the increase in the coil temperature Tcoil can be appropriately suppressed.
以上のように、本実施形態の制御装置１によれば、図１６の制御入力の算出処理において、ＴｒｅｆＬ≦Ｔｃｏｉｌ≦ＴｒｅｆＨおよびＬｉｆｔ＿ｌｍｔ＜Ｌｉｆｔ＿ｃｍｄの条件が成立している場合、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄが、コイル温度Ｔｃｏｉｌに応じて算出された制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔに設定され、吸気リフトＬｉｆｔが目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄすなわち制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔに収束するように、リフト制御入力Ｕｌｉｆｔが算出される（ステップ１００〜１０６）。すなわち、上記条件の成立中は、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄおよび吸気リフトＬｉｆｔが、Ｔｃｏｉｌ＜ＴｒｅｆＬのときよりも小さい制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔになるように制御されるので、これらの２つの値Ｌｉｆｔ＿ｃｍｄ，Ｌｉｆｔのうちの大きい方に応じて、２つの電磁石４１，５１への制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐを算出することにより、２つの電磁石４１，５１の温度上昇を抑制しながら、脱調の発生を回避することができる。
As described above, according to the
また、ＴｒｅｆＨ＜Ｔｃｏｉｌの状態が所定値ＣＴ＿Ｈに相当する時間継続した場合において、ＴＷ＜ＴＷ＿ＯＶＥＲＨのときに、電磁動弁機構４０が故障したと判定される（ステップ１１０〜１１２）ので、エンジン３がオーバーヒート状態にあることに起因してＴｒｅｆＨ＜Ｔｃｏｉｌが成立しているときでも、電磁動弁機構４０が故障したと誤判定されるのを回避でき、それにより、電磁動弁機構４０の故障の判定精度を高めることができる。
Further, when the state of TrefH <Tcoil continues for a time corresponding to the predetermined value CT_H, it is determined that the
さらに、この電磁動弁機構４０では、閉側電磁石４１が不動に構成され、開側電磁石５１およびアーマチュア５０が、閉側電磁石４１に対して、同一軸線回りに回動自在に構成されているので、開弁用の電磁石が吸気弁または排気弁の軸線方向に平行移動する従来の電磁動弁機構と比べて、機構自体を小型化することができ、それにより、設計の自由度を高めることができる。
Furthermore, in the
なお、実施形態は、図１８の算出処理において、吸気リフトＬｉｆｔおよび目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄの一方に応じて、ソレノイド制御入力Ｉｓｏｌを算出した例であるが、吸気リフトＬｉｆｔおよび目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄの双方に応じて、ソレノイド制御入力Ｉｓｏｌを算出してもよい。例えば、吸気リフトＬｉｆｔおよび目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄの双方を引数とするマップ検索によって、ソレノイド制御入力Ｉｓｏｌを算出してもよい。 The embodiment is an example in which the solenoid control input Isol is calculated according to one of the intake lift Lift and the target lift Lift_cmd in the calculation process of FIG. 18, but according to both the intake lift Lift and the target lift Lift_cmd. The solenoid control input Isol may be calculated. For example, the solenoid control input Isol may be calculated by a map search using both the intake lift Lift and the target lift Lift_cmd as arguments.
また、実施形態は、コイル温度検出手段としてのＥＣＵ２により、コイル温度Ｔｃｏｉｌをコイルの抵抗値に基づいて算出（推定）した例であるが、本発明のコイル温度検出手段はこれに限らず、コイル温度を検出できるものであればよい。例えば、温度センサを電磁石のコイル付近に設け、これによりコイル温度を直接検出してもよい。
The embodiment is an example in which the
さらに、実施形態は、機関温度としてエンジン水温ＴＷを用いた例であるが、本発明の機関温度はこれに限らず、内燃機関の温度を表すものであればよい。例えば、機関温度として、内燃機関の潤滑油の温度を用いてよく、その場合には、機関温度検出手段として潤滑油の温度を検出するセンサを内燃機関に設ければよい。 Further, the embodiment is an example in which the engine water temperature TW is used as the engine temperature. However, the engine temperature of the present invention is not limited to this, and any engine temperature may be used as long as it represents the temperature of the internal combustion engine. For example, the temperature of the lubricating oil of the internal combustion engine may be used as the engine temperature. In that case, a sensor for detecting the temperature of the lubricating oil may be provided in the internal combustion engine as the engine temperature detecting means.
一方、実施形態は、本願発明の制御装置１を、２つの吸気弁１０および２つの排気弁１１を気筒３ａ毎に備えた内燃機関３に適用した例であるが、本願発明の制御装置を、吸気弁および排気弁を１つずつ気筒毎に備えた内燃機関に適用してもよい。
On the other hand, the embodiment is an example in which the
また、実施形態は、可変リフト機構７０および回動角センサ２４を気筒３ａ毎に設けた例であるが、可変リフト機構７０および回動角センサ２４をいずれもエンジン３全体で１つとし、１つの可変リフト機構７０により、全気筒の全吸気弁１０における吸気リフトＬｉｆｔを同時に変更するとともに、１つの回動角センサ２４の検出信号に基づき、全気筒の吸気リフトＬｉｆｔを算出するように構成してもよい。そのようにした場合、可変リフト機構７０および回動角センサ２４の数を減らせることで、製造コストを削減することができるとともに、制御装置１の演算負荷を低減することができる。
Further, the embodiment is an example in which the
さらに、実施形態は、ヒンジシャフト４８を介して、閉側電磁石４１、アーマチュア５０および開側電磁石５１を互いに連結するとともに、アーマチュア５０および開側電磁石５１を、閉側電磁石４１に対して、ヒンジシャフト４８の軸線回りに回動自在に構成した例であるが、本願発明の電磁動弁機構の構成はこれに限らず、アーマチュア５０および開側電磁石５１が同一軸線回りに回動自在で、開側電磁石５１がゼロリフト位置に回動したときに、閉側電磁石４１との間にアーマチュア５０を挟持する構成であればよい。例えば、アーマチュア５０および開側電磁石５１を、閉側電磁石４１に連結することなく、シリンダヘッド３ｄに固定された軸に、その軸線回りに回動自在に取り付けてもよい。
Further, the embodiment connects the
一方、実施形態の図１６に示す算出処理に代えて、図２８に示す算出処理により、３つの制御入力Ｕｌｉｆｔ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐ，Ｉｓｏｌ＿ｃｌを算出してもよい。同図に示すように、この処理では、まず、ステップ２６０で、前述した図１８に示す算出手法により、ソレノイド制御入力Ｉｓｏｌを算出する。
On the other hand, instead of the calculation process shown in FIG. 16 of the embodiment, the three control inputs Ulift, Isol_op, and Isol_cl may be calculated by the calculation process shown in FIG. As shown in the figure, in this process, first, in
次いで、ステップ２６１に進み、コイル温度Ｔｃｏｉｌが所定の下限値ＴｒｅｆＬ以上であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯで、Ｔｃｏｉｌ＜ＴｒｅｆＬのときには、ステップ２７１に進み、前述した図１６のステップ１０６と同じ算出手法により、リフト制御入力Ｕｌｉｆｔを算出する。
Next, the routine proceeds to step 261, where it is determined whether or not the coil temperature Tcoil is equal to or higher than a predetermined lower limit value TrefL. When the determination result is NO and Tcoil <TrefL, the process proceeds to step 271, and the lift control input Ulift is calculated by the same calculation method as in
ステップ２７１に続くステップ２７２で、閉側および開側制御入力Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐをいずれも、ソレノイド制御入力Ｉｓｏｌに設定する。その後、本処理を終了する。
In step 272 following
一方、ステップ２６１の判別結果がＹＥＳで、Ｔｃｏｉｌ≧ＴｒｅｆＬのときには、ステップ２６２に進み、コイル温度Ｔｃｏｉｌに応じて、図２９に示すテーブルを検索することにより、ソレノイド制御入力の制限値Ｉｓｏｌ＿ｌｍｔ（制限電力）を算出する。同図において、Ｉｓｏｌ＿Ｈは、所定の最大値であり、コイルの最大許容電流値に設定されている。また、Ｉｓｏｌ＿Ｌは、所定の最小値であり、吸気リフトＬｉｆｔが最小値Ｌｉｆｔ＿Ｌに制御されているときに、２つの電磁石４１，５１によってアーマチュア５０を吸着可能な電流の最小値に設定されている。
On the other hand, when the determination result in step 261 is YES and Tcoil ≧ TrefL, the process proceeds to step 262, and the table shown in FIG. 29 is searched according to the coil temperature Tcoil, thereby limiting the solenoid control input limit value Isol_lmt (limit power). ) Is calculated. In the figure, Isol_H is a predetermined maximum value and is set to the maximum allowable current value of the coil. Further, Isol_L is a predetermined minimum value, and is set to a minimum value of current that can attract the
このテーブルでは、制限値Ｉｓｏｌ＿ｌｍｔは、Ｔｃｏｉｌ＜ＴｒｅｆＬの領域では最大値Ｉｓｏｌ＿Ｈに、ＴｒｅｆＨ＜Ｔｃｏｉｌの領域では最小値Ｉｓｏｌ＿Ｌにそれぞれ設定されているとともに、ＴｒｅｆＬ≦Ｔｃｏｉｌ≦ＴｒｅｆＨの領域では、コイル温度Ｔｃｏｉｌが高いほど、コイル温度Ｔｃｏｉｌを低下させるために、より小さい値に設定されている。 In this table, the limit value Isol_lmt is set to the maximum value Isol_H in the region of Tcoil <TrefL, and to the minimum value Isol_L in the region of TrefH <Tcoil, and the coil temperature Tcoil is set to the region of TrefL ≦ Tcoil ≦ TrefH. A higher value is set to a smaller value in order to lower the coil temperature Tcoil.
ステップ２６２に続くステップ２６３で、ソレノイド制御入力Ｉｓｏｌが制限値Ｉｓｏｌ＿ｌｍｔ以下であるか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳのときには、前述したように、ステップ２７１，２７２を実行した後、本処理を終了する。
In
一方、ステップ２６３の判別結果がＮＯで、Ｉｓｏｌ＞Ｉｓｏｌ＿ｌｍｔのときには、ステップ２６４に進み、コイル温度Ｔｃｏｉｌが上限値ＴｒｅｆＨよりも高いか否かを判別する。この判別結果がＮＯで、ＴｒｅｆＬ≦Ｔｃｏｉｌ≦ＴｒｅｆＨのときには、コイル温度Ｔｃｏｉｌを低下させるために、ソレノイド制御入力Ｉｓｏｌおよび吸気リフトＬｉｆｔを制限すべきであると判定して、ステップ２６５に進み、高温カウンタの計数値ＣＴ＿ｈｏｔを値０にリセットする。
On the other hand, if the determination result in
ステップ２６５に続くステップ２６６で、上記制限値Ｉｓｏｌ＿ｌｍｔに応じて、図示しないテーブルを検索することにより、吸気リフトの制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔを算出する。この制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔは、上記制限値Ｉｓｏｌ＿ｌｍｔを２つの電磁石４１，５１に供給したときに、脱調を生じることなく、アーマチュア５０が２つの電磁石４１，５１によって確実に吸着されるような吸気リフトＬｉｆｔの値に設定されている。その後、ステップ２６７で、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄを制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔに設定する。
In
次いで、ステップ２６８に進み、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄと吸気リフトＬｉｆｔの偏差の絶対値｜Ｌｉｆｔ＿ｃｍｄ−Ｌｉｆｔ｜を、第２リフト偏差ＤＬ２として設定する。その後、ステップ２６９で、第２リフト偏差ＤＬ２が所定値Ｄｒｅｆよりも小さいか否かを判定する。この判別結果がＮＯで、吸気リフトＬｉｆｔが目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄすなわち制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔに収束していないときには、前述したように、ステップ２７１，２７２を実行した後、本処理を終了する。
Next, the routine proceeds to step 268, where the absolute value | Lift_cmd−Lift | of the deviation between the target lift Lift_cmd and the intake lift Lift is set as the second lift deviation DL2. Thereafter, in
一方、ステップ２６９の判別結果がＹＥＳで、吸気リフトＬｉｆｔが制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔに収束したときには、ステップ２７０に進み、ソレノイド制御入力Ｉｓｏｌを制限値Ｉｓｏｌ＿ｌｍｔに設定する。その後、前述したように、ステップ２７１，２７２を実行した後、本処理を終了する。
On the other hand, when the determination result of
一方、ステップ２６４の判別結果がＹＥＳで、２つの電磁石４１，５１の一方のコイルが高温状態にあるときには、ステップ２７３に進み、前述した高温カウンタの計数値ＣＴ＿ｈｏｔを、その前回値ＣＴ＿ｈｏｔＺと値１の和（ＣＴ＿ｈｏｔＺ＋１）に設定する。なお、前述したように、この前回値ＣＴ＿ｈｏｔＺの初期値は値０に設定される。
On the other hand, if the determination result in
次に、ステップ２７４で、高温カウンタの計数値ＣＴ＿ｈｏｔが前述した所定値ＣＴ＿Ｈ以上であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯのときには、前述したように、ステップ２６６〜２７２を実行した後、本処理を終了する。
Next, in step 274, it is determined whether or not the count value CT_hot of the high temperature counter is equal to or greater than the predetermined value CT_H described above. When the determination result is NO, as described above, after executing
一方、ステップ２７４の判別結果がＹＥＳで、コイルの高温状態が所定値ＣＴ＿Ｈに相当する時間以上、継続したときには、ステップ２７５に進み、エンジン水温ＴＷが前述したオーバーヒート値ＴＷ＿ＯＶＥＲＨ以上であるか否かを判別する。 On the other hand, if the determination result in step 274 is YES and the high temperature state of the coil continues for a time corresponding to the predetermined value CT_H or more, the process proceeds to step 275 to check whether or not the engine water temperature TW is the above-described overheat value TW_OVERH or more. Determine.
このステップ２７５の判別結果がＹＥＳのときには、エンジン３のオーバーヒートに起因してコイルが高温状態にあると判定して、前述したように、ステップ２６６〜２７２を実行した後、本処理を終了する。
When the determination result in
一方、ステップ２７５の判別結果がＮＯのときには、コイルが過熱故障状態にあって、第１吸気弁駆動部が故障したと判定して、ステップ２７６に進み、それを表すために、第１吸気故障フラグＦ＿ＩＮ１＿ＮＧを「１」に設定する。
On the other hand, when the determination result in
次いで、ステップ２７７で、３つの制御入力Ｕｌｉｆｔ，Ｉｓｏｌ＿ｃｌ，Ｉｓｏｌ＿ｏｐをいずれも値０に設定した後、本処理を終了する。 Next, in step 277, the three control inputs Ulift, Isol_cl, and Isol_op are all set to a value of 0, and then this process ends.
以上のように、図２８に示す制御入力の算出処理では、Ｉｓｏｌ＞Ｉｓｏｌ＿ｌｍｔかつＴｒｅｆＬ≦Ｔｃｏｉｌ≦ＴｒｅｆＨが成立しているときには、コイル温度Ｔｃｏｉｌを低下させるために、ソレノイド制御入力の制限値Ｉｓｏｌ＿ｌｍｔがコイル温度Ｔｃｏｉｌに応じて算出され、この制限値Ｉｓｏｌ＿ｌｍｔに応じて、制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔが設定されるとともに、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄがこの制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔに設定される。そのため、２つの電磁石４１，５１への制御入力が、Ｔｃｏｉｌ＜ＴｒｅｆＬのときの値よりも小さい制限値Ｉｓｏｌ＿ｌｍｔに制限されたときでも、目標リフトＬｉｆｔ＿ｃｍｄを、脱調が生じないような値に適切に設定することができる。
As described above, in the control input calculation process shown in FIG. 28, when Isol> Isol_lmt and TrefL ≦ Tcoil ≦ TrefH are satisfied, the limit value Isol_lmt of the solenoid control input is set to the coil in order to decrease the coil temperature Tcoil. Calculated according to the temperature Tcoil, the limit value Lift_lmt is set according to the limit value Isol_lmt, and the target lift Lift_cmd is set to the limit value Lift_lmt. Therefore, even when the control input to the two
また、吸気リフトＬｉｆｔが上記制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔに収束するように制御されるとともに、吸気リフトＬｉｆｔが制限値Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔに収束したときに、ソレノイド制御入力Ｉｓｏｌが制限値Ｉｓｏｌ＿ｌｍｔに設定されるので、２つの電磁石４１，５１の温度上昇を抑制しながら、脱調の発生を確実に回避することができる。 Further, the intake lift Lift is controlled to converge to the limit value Lift_lmt, and when the intake lift Lift has converged to the limit value Lift_lmt, the solenoid control input Isol is set to the limit value Isol_lmt. It is possible to reliably avoid the occurrence of step-out while suppressing the temperature rise of 41 and 51.
一方、前述した実施形態は、電磁動弁機構として吸気電磁動弁機構４０および排気電磁動弁機構８０を用いた例であるが、これらの電磁動弁機構４０，８０に代えて、図３０および図３１に示す電磁動弁機構１００を用いてもよい。なお、以下の説明では、便宜上、図３１の手前側を「左」、奥側を「右」、右側を「前」、左側を「後」、上側を「上」、下側を「下」というとともに、前述した実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、その説明を省略する。
On the other hand, the embodiment described above is an example in which the intake
この電磁動弁機構１００は、左右の吸気弁１０，１０（１つのみ図示）を駆動するものであり、図示しないが、前述した吸気電磁動弁機構４０と同様に、左右対称に構成されている。左右の吸気弁１０，１０はそれぞれ、この電磁動弁機構１００の左半部および右半部によって駆動される。
The
両図に示すように、電磁動弁機構１００は、閉側電磁石１１０および開側電磁石１２０と、これらの電磁石１１０，１２０の間に配置された左右一対のアーマチュア１３０，１３０（１つのみ図示）と、２つのアーマチュア１３０，１３０をそれぞれ吸気弁１０，１０の閉弁方向に常時、付勢する左右一対の閉側コイルばね１４０，１４０（１つのみ図示）と、２つのアーマチュア１３０，１３０をそれぞれ吸気弁１０，１０の開弁方向に常時、付勢する左右一対の開側コイルばね１５０，１５０（１つのみ図示）と、吸気リフトＬｉｆｔを変更する可変リフト機構１６０などを備えている。
As shown in both figures, the
閉側電磁石１１０は、ＥＣＵ２に電気的に接続されており、ＥＣＵ２からの制御入力によって励磁されると、アーマチュア１３０，１３０を吸引する。それによって、吸気弁１０，１０は、吸気ポートを閉鎖する閉弁位置（図３１に２点鎖線で示す位置）に駆動される。この閉側電磁石１１０は、前述した閉側電磁石４１と同様に構成されているので、その詳細な説明は省略するが、下方に突出する左右一対のヒンジ部１１１，１１１（１つのみ図示）を備えており、これらのヒンジ部１１１，１１１には、ヒンジシャフト１７０の両端部が固定されている。
The
一方、各アーマチュア１３０は、一部を除いて前述したアーマチュア５０と同様に構成されており、平板状の本体部１３１と、その前端部に取り付けられたローラ１３２と、その後端部に一体に形成された円筒状のヒンジ部と、ヒンジ部から斜め後方に延びる４つのレバー１３３（１つのみ図示）などを備えている。
On the other hand, each
アーマチュア１３０のヒンジ部は、開側電磁石１２０の後述する各２つのヒンジアーム１２４，１２４の間に配置されており、その内孔には、上記ヒンジシャフト１７０が嵌合している。それにより、２つのアーマチュア１３０，１３０は、互いに独立してヒンジシャフト１７０の軸線回りに回動自在に構成されている。
The hinge portion of the
また、ローラ１３２は、２つの電磁石１１０，１２０が非励磁状態にあるときには、２つのコイルばね１４０，１５０の付勢力によって、ラッシュアジャスタ１４３の上端面に当接した状態に保持される（図３０参照）。さらに、レバー１３３の上端部は、開側コイルばね１５０の後述するロッド１５４に回動自在に連結されている。なお、本例では、閉側および開側コイルばね１４０，１５０が付勢手段に相当する。
Further, when the two
一方、開側電磁石１２０は、ＥＣＵ２に電気的に接続されており、ＥＣＵ２からの制御入力によって励磁されると、アーマチュア１３０，１３０を吸引する（図３１参照）。それによって、吸気弁１０，１０は、吸気ポートを開放するように開弁方向に駆動される。
On the other hand, the open-
この開側電磁石１２０は、一部を除いて前述した開側電磁石５１と同様に構成されており、前述したコア５２と同様のコア１２１と、このコア１２１の前後に配置された前後のホルダ１２２，１２３と、左右一対のコイル（図示せず）などを備えている。この前ホルダ１２２の下端部には、可変リフト機構１６０の後述するリンク１６４が連結されている。
The open-
また、後ホルダ１２３は、その下端部から斜め後方に延びる４つのレバー１２４（１つのみ図示）を一体に備えている。各レバー１２４の中央部には、孔が形成されており、前述したヒンジシャフト１７０は、アーマチュア１３０のヒンジ部が各２つのレバー１２４，１２４の間に配置された状態で、ヒンジ部の内孔およびレバー１２４の孔に嵌合している。それにより、開側電磁石１２０は、ヒンジシャフト１７０を介して、閉側電磁石１１０に連結されているとともに、２つのアーマチュア１３０，１３０に対して独立した状態で、ヒンジシャフト１７０の軸線回りに回動可能に構成されている。
Further, the
さらに、各２つのレバー１２４，１２４の上端部は、開側コイルばね１５０の後述する後ばね座１５５に回動自在に連結されている。
Further, the upper ends of the two
一方、前述した各閉側コイルばね１４０は、上ばね座１４１と下ばね座１４２との間に圧縮状態で収容されており、この上ばね座１４１は、前述した上ばね座６１と同様に、フランジ状で、吸気弁１０のステム１０ａの上端部に連結されている。また、下ばね座１４２は、シリンダヘッド３ｄの一部に形成されたものであり、吸気弁１０の軸線方向に延びる孔を有している。この下ばね座１４２の孔には、ガイド１０ｂが抜け止め状態で嵌合している。
On the other hand, each of the above-described closed coil springs 140 is housed in a compressed state between the
さらに、吸気弁１０の上側には、ラッシュアジャスタ１４３が設けられている。このラッシュアジャスタ１４３は、円柱状に形成され、吸気弁１０と同軸に摺動可能な状態で、シリンダヘッド３ｄの孔に嵌合している。このラッシュアジャスタ１４３は、２つのコイルばね１４０，１５０の付勢力によって、その上端面および下端面がそれぞれ、アーマチュア１３０のローラ１３２および吸気弁１０のステム１０ａに常に当接するように保持されている。
Further, a
さらに、ラッシュアジャスタ１４３の上側には、オイルダンパ１４４が設けられている。吸気弁１０の着座時、アーマチュア１３０の移動速度がオイルダンパ１４４で低減されることによって、着座ショックが緩衝される。
Further, an
一方、前述した各開側コイルばね１５０は、閉側電磁石１１０上のガイド１５１の内孔に通されているとともに、前ばね座１５２と後ばね座１５５の間に圧縮状態で収容されている。前ばね座１５２は、円盤１５３およびロッド１５４を一体に形成したものであり、このロッド１５４は、円盤１５３の中心部から後ばね座１５５の貫通孔（図示せず）を通って後方に延び、その後端部が、図示しないピンを介して、アーマチュア１３０のレバー１３３，１３３に連結されている。
On the other hand, each
また、後ばね座１５５は、ピンを介して、前述した各２つのレバー１２４，１２４の上端部に回動自在に連結されている。
Further, the
一方、図３０に示すように、前述した可変リフト機構１６０は、リフトアクチュエータ１６１、コントロールシャフト１６２およびリンク１６４などを備えている。このリフトアクチュエータ１６１は、前述したリフトアクチュエータ７１と同様に、電動機および図示しないギヤ機構を組み合わせたものであり、ＥＣＵ２から制御入力が供給されると、それに伴って、コントロールシャフト１６２をその軸線回りに回動させる。
On the other hand, as shown in FIG. 30, the aforementioned
このコントロールシャフト１６２は、一対のリンクアーム１６３，１６３（１つのみ図示）を一体に備えており、各リンクアーム１６３は、ピンを介して、リンク１６４の下端部に回動自在に連結されている。また、リンク１６４の上端部は、ピンを介して、開側電磁石１２０の前ホルダ１２２の下端部に連結されている。
The
以上の可変リフト機構１６０では、ＥＣＵ２からの制御入力によって、リフトアクチュエータ１６１がコントロールシャフト１６２を軸線回りに回動させると、それに伴って、開側電磁石１２０がヒンジシャフト１７０の軸線回りに回動する。
In the
その場合、開側電磁石１２０が図３０の反時計回りに回動し続けると、アーマチュア１３０を介して閉側電磁石１１０に当接し、それにより、開側電磁石１２０は、アーマチュア１３０を閉側電磁石１１０との間に面接触状態で挟持するゼロリフト位置（図示せず）に係止される。一方、開側電磁石１２０が図３０の時計回りに回動し続けると、図示しないストッパに当接することにより、開側電磁石１２０は、その前端部が閉側電磁石１１０から最も離間する最大リフト位置（図３１（ａ）に示す位置）に係止される。すなわち、開側電磁石１２０の回動可能範囲は、ゼロリフト位置と最大リフト位置との間に規制される。
In that case, when the open-
以上のように構成された電磁動弁機構１００では、２つの電磁石１１０，１２０が非励磁状態にある場合、２つのコイルばね１４０，１５０の付勢力により、アーマチュア１３０が中立位置（図３０に示す位置）に保持される。その状態から、閉側電磁石１１０がＥＣＵ２からの制御入力によって励磁されると、閉側電磁石１１０は、開側コイルばね１５０の付勢力に抗しながら、アーマチュア１３０を吸引し、それにより、吸気弁１０を閉弁させる。そして、閉側電磁石１１０が励磁されている限り、アーマチュア１３０が閉側電磁石１１０に吸着されることで、吸気弁１０が閉弁状態に保持されるとともに、閉側電磁石１１０が非励磁状態になると、開側コイルばね１５０の付勢力により、アーマチュア１３０が中立位置側に移動する。
In the
一方、開側電磁石１２０がＥＣＵ２からの制御入力によって励磁されると、開側電磁石１２０は、閉側コイルばね１４０の付勢力に抗しながら、アーマチュア１３０を吸引し、それにより、吸気弁１０を開弁させる。そして、開側電磁石１２０が励磁されている限り、アーマチュア１３０が開側電磁石１２０吸着されることで、吸気弁１０が開弁状態に保持されるとともに、開側電磁石１２０が非励磁状態になると、閉側コイルばね１４０の付勢力により、アーマチュア１３０が中立位置側に移動する。
On the other hand, when the open-
したがって、この電磁動弁機構１００によれば、２つの電磁石１１０，１２０の励磁・非励磁タイミングを変更することによって、前述した電磁動弁機構４０，８０と同様に、吸気弁１０の開閉時期および吸気リフトＬｉｆｔを自在に変更することができる。具体的には、吸気弁１０を、図７に示すリフト曲線で開閉するように駆動できるとともに、その吸気リフトＬｉｆｔを示す期間を自在に変更できる。これに加えて、開側電磁石１２０を、最大リフト位置とゼロリフト位置との間で駆動することにより、吸気リフトＬｉｆｔを、その最大値Ｌｉｆｔｉｎ＿Ｈと値０の間で変更することができる。
Therefore, according to this
また、前述したような通常制御中には、開側電磁石１２０は、上記最大リフト位置と図３１（ｂ）に示す最小リフト位置との間で駆動され、この最小リフト位置では、吸気弁１０は、図７の破線で示すリフト曲線で開弁し、吸気リフトＬｉｆｔが、前述した最小値Ｌｉｆｔ＿Ｌを示す。この最小値Ｌｉｆｔ＿Ｌは、前述したように、２つの電磁石１１０，１２０が非励磁状態にある場合でも、吸気弁１０が上死点にあるピストン３ｂに当接しないような値に設定されている。
Further, during the normal control as described above, the open-
一方、この電磁動弁機構１００にも、図示しないフェイルセーフ機構が設けられており、このフェイルセーフ機構により、電磁動弁機構１００が故障しているときには、開側電磁石１２０が上記最小リフト位置に強制的に駆動され、その位置に保持される。
On the other hand, the
以上のように、この電磁動弁機構１００を用いた場合でも、前述した電磁動弁機構４０，８０を用いた場合と同様の前述した作用効果を得ることができる。これに加えて、電磁動弁機構４０では、開側コイルばね６５が吸気弁１０と同一軸線上でその上側に配置されているのに対して、この電磁動弁機構１００では、開側コイルばね１５０が閉側電磁石１１０の上方に配置されているので、電磁動弁機構１００における吸気弁１０の上側の部分を小型化でき、設計上の自由度をさらに高めることができる。
As described above, even when this
１ 制御装置
２ ＥＣＵ（コイル温度検出手段、制御手段、実リフト検出手段、目標リフト設定
手段、駆動手段、供給電力算出手段、機関温度検出手段、故障判定手段）
３ 内燃機関
１０ 吸気弁
１１ 排気弁
２１ 水温センサ（機関温度検出手段）
２４ 回動角センサ（実リフト検出手段）
４０ 電磁動弁機構
４１ 閉側電磁石（電磁石）
５０ アーマチュア
５１ 開側電磁石（電磁石）
６０ 閉側コイルばね（付勢手段）
６５ 開側コイルばね（付勢手段）
７０ 可変リフト機構
１００ 電磁動弁機構
１１０ 閉側電磁石（電磁石）
１２０ 開側電磁石（電磁石）
１３０ アーマチュア
１４０ 閉側コイルばね（付勢手段）
１５０ 開側コイルばね（付勢手段）
１６０ 可変リフト機構
Ｔｃｏｉｌ コイル温度
ＴｒｅｆＬ 所定の下限値（第１所定温度）
ＴｒｅｆＨ 所定の上限値（第２所定温度）
Ｉｓｏｌ＿ｃｌ 閉側制御入力（供給電力）
Ｉｓｏｌ＿ｏｐ 開側制御入力（供給電力）
Ｉｓｏｌ＿ｌｍｔ ソレノイド制御入力の制限値（制限電力）
Ｌｉｆｔ 吸気リフト（実リフト）
Ｌｉｆｔ＿ｃｍｄ 目標リフト
Ｌｉｆｔ＿ｌｍｔ 制限値
ＴＷ エンジン水温（機関温度）
ＴＷ＿ＯＶＥＲＨ 所定のオーバーヒート値（所定機関温度）
ＣＴ＿Ｈ 所定値（所定時間に相当する値）
1
Means, drive means, supply power calculation means, engine temperature detection means, failure determination means)
DESCRIPTION OF
24 Rotation angle sensor (Actual lift detection means)
40
50
60 Closed coil spring (biasing means)
65 Open side coil spring (biasing means)
70
120 Open-side electromagnet (electromagnet)
150 Open side coil spring (biasing means)
160 Variable lift mechanism Tcoil Coil temperature TrefL Predetermined lower limit (first predetermined temperature)
TrefH Predetermined upper limit (second predetermined temperature)
Isol_cl Closed side control input (Supply power)
Isol_op Open side control input (power supply)
Isol_lmt Solenoid control input limit value (limit power)
Lift Intake lift (actual lift)
Lift_cmd Target lift Lift_lmt Limit value
TW engine water temperature (engine temperature)
TW_OVERH Predetermined overheat value (predetermined engine temperature)
CT_H predetermined value (value corresponding to a predetermined time)
Claims (6)
前記２つの電磁石の少なくとも一方のコイル温度を検出するコイル温度検出手段と、
当該検出されたコイル温度が第１所定温度以上のときに、当該コイル温度に応じて、前記２つの電磁石への供給電力を減少側に制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする電磁動弁機構の制御装置。 A control device for an electromagnetic valve mechanism that opens and closes at least one of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine by electromagnetic force generated by two electromagnets and changes a lift of the one valve by a variable lift mechanism There,
Coil temperature detecting means for detecting the coil temperature of at least one of the two electromagnets;
When the detected coil temperature is equal to or higher than a first predetermined temperature, control means for controlling the power supplied to the two electromagnets to the decreasing side according to the coil temperature;
A control device for an electromagnetic valve mechanism, comprising:
前記制御手段は、
前記リフトの目標となる目標リフトを設定する目標リフト設定手段と、
前記実リフトが前記目標リフトになるように、前記可変リフト機構を駆動する駆動手段と、
前記実リフトおよび前記目標リフトの少なくとも一方に応じて、前記２つの電磁石への前記供給電力を算出する供給電力算出手段とを有し、
前記目標リフト設定手段は、前記目標リフトを、前記コイル温度が前記第１所定温度以上のときには、当該第１所定温度未満のときよりも小さな制限値に設定するとともに、当該制限値を前記コイル温度に応じて設定することを特徴とする請求項１に記載の電磁動弁機構の制御装置。 An actual lift detecting means for detecting the lift as an actual lift;
The control means includes
Target lift setting means for setting a target lift as a target of the lift;
Drive means for driving the variable lift mechanism so that the actual lift becomes the target lift;
Supply power calculation means for calculating the supply power to the two electromagnets according to at least one of the actual lift and the target lift;
The target lift setting means sets the target lift to a lower limit value when the coil temperature is equal to or higher than the first predetermined temperature, and to set the limit value to a lower limit value than when the coil temperature is lower than the first predetermined temperature. The control device for an electromagnetic valve mechanism according to claim 1, wherein the control device is set in accordance with the control value.
前記制御手段は、
前記２つの電磁石への供給電力を、前記コイル温度が前記第１所定温度以上のときには、当該第１所定温度未満のときよりも小さな制限電力に設定するとともに、当該制限電力を前記コイル温度に応じて算出する供給電力算出手段と、
前記リフトの目標となる目標リフトを、前記コイル温度が前記第１所定温度以上のときに、前記制限電力に応じて設定する目標リフト設定手段と、
前記実リフトが前記目標リフトになるように、前記可変リフト機構を駆動する駆動手段と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の電磁動弁機構の制御装置。 An actual lift detecting means for detecting the lift as an actual lift;
The control means includes
When the coil temperature is equal to or higher than the first predetermined temperature, the power supplied to the two electromagnets is set to a lower limit power than when the coil temperature is lower than the first predetermined temperature, and the limited power is set according to the coil temperature. Supply power calculation means for calculating
Target lift setting means for setting a target lift as a target of the lift according to the limit power when the coil temperature is equal to or higher than the first predetermined temperature;
Drive means for driving the variable lift mechanism so that the actual lift becomes the target lift;
The control apparatus for an electromagnetic valve mechanism according to claim 1, wherein:
前記コイル温度が前記第１所定温度よりも高い第２所定温度を上回る状態が、所定時間継続した場合において、前記機関温度が所定機関温度よりも低いときに、前記電磁動弁機構が故障したと判定する故障判定手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の電磁動弁機構の制御装置。 Engine temperature detecting means for detecting the temperature of the internal combustion engine as the engine temperature;
When the state where the coil temperature exceeds the second predetermined temperature higher than the first predetermined temperature continues for a predetermined time, and the engine temperature is lower than the predetermined engine temperature, the electromagnetic valve mechanism has failed. Failure determination means for determining;
The control apparatus for an electromagnetic valve mechanism according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
前記２つの電磁石の励磁・非励磁状態の切り換えにより当該２つの電磁石の間で往復動することによって、前記一方の弁を開閉駆動するアーマチュアと、
前記２つの電磁石が非励磁状態のときに前記アーマチュアを当該２つの電磁石の間に保持する付勢手段と、
をさらに有し、
前記２つの電磁石の一方は、不動に構成され、前記２つの電磁石の他方および前記アーマチュアは、当該一方の電磁石に対して、同一軸線回りに回動自在に構成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の電磁動弁機構の制御装置。 The electromagnetic valve mechanism is
An armature that opens and closes the one valve by reciprocating between the two electromagnets by switching between excitation and non-excitation states of the two electromagnets;
Biasing means for holding the armature between the two electromagnets when the two electromagnets are in a non-excited state;
Further comprising
One of the two electromagnets is configured to be stationary, and the other of the two electromagnets and the armature are configured to be rotatable about the same axis with respect to the one electromagnet. Item 6. The control device for an electromagnetic valve mechanism according to any one of Items 1 to 5.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007136432A JP2008291692A (en) | 2007-05-23 | 2007-05-23 | Control device of solenoid valve mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007136432A JP2008291692A (en) | 2007-05-23 | 2007-05-23 | Control device of solenoid valve mechanism |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008291692A true JP2008291692A (en) | 2008-12-04 |
Family
ID=40166687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007136432A Withdrawn JP2008291692A (en) | 2007-05-23 | 2007-05-23 | Control device of solenoid valve mechanism |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2008291692A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011117969A1 (en) * | 2010-03-23 | 2011-09-29 | トヨタ自動車株式会社 | Internal combustion engine controller |
| JP2014163278A (en) * | 2013-02-25 | 2014-09-08 | Denso Corp | Fuel injection control device and fuel injection system |
| JP2016048069A (en) * | 2015-12-03 | 2016-04-07 | 株式会社デンソー | Fuel injection control device and fuel injection system |
-
2007
- 2007-05-23 JP JP2007136432A patent/JP2008291692A/en not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011117969A1 (en) * | 2010-03-23 | 2011-09-29 | トヨタ自動車株式会社 | Internal combustion engine controller |
| CN102395774A (en) * | 2010-03-23 | 2012-03-28 | 丰田自动车株式会社 | Internal combustion engine controller |
| JP5067508B2 (en) * | 2010-03-23 | 2012-11-07 | トヨタ自動車株式会社 | Internal combustion engine control device |
| US8620560B2 (en) | 2010-03-23 | 2013-12-31 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine control device |
| JP2014163278A (en) * | 2013-02-25 | 2014-09-08 | Denso Corp | Fuel injection control device and fuel injection system |
| US9476376B2 (en) | 2013-02-25 | 2016-10-25 | Denso Corporation | Fuel injection controller and fuel injection system |
| US9982616B2 (en) | 2013-02-25 | 2018-05-29 | Denso Corporation | Fuel injection controller and fuel injection system |
| US10598114B2 (en) | 2013-02-25 | 2020-03-24 | Denso Corporation | Fuel injection controller and fuel injection system |
| JP2016048069A (en) * | 2015-12-03 | 2016-04-07 | 株式会社デンソー | Fuel injection control device and fuel injection system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4373028B2 (en) | Variable valve operating apparatus for internal combustion engine and control method thereof | |
| US6401684B2 (en) | System for controlling engine equipped with electromagnetically operated engine valve | |
| JP6069062B2 (en) | Fuel supply control device for sub-chamber gas engine | |
| US8843294B2 (en) | Apparatus for and method of controlling variable valve timing mechanism | |
| US8001936B2 (en) | Control apparatus for internal combustion engine and control method therefor | |
| JP4463179B2 (en) | EGR control device for internal combustion engine | |
| US7444999B2 (en) | Control system and method for internal combustion engine | |
| JP5245874B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
| JP4350623B2 (en) | Control device | |
| JP4564911B2 (en) | EGR control device for internal combustion engine | |
| US6705256B2 (en) | Valve timing control system for internal combustion engine | |
| JP4505398B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
| JP2008291692A (en) | Control device of solenoid valve mechanism | |
| JP2007113440A (en) | Control device of internal combustion engine | |
| JP2005069147A (en) | Variable valve system of internal combustion engine | |
| JP4325492B2 (en) | Control apparatus and method for variable valve | |
| JP2008286005A (en) | Control device for electromagnetic valve mechanism | |
| JP2011157903A (en) | Parameter detecting device for internal combustion engine, and control device | |
| JP2008286006A (en) | Control device for electromagnetic valve mechanism | |
| JP2008291691A (en) | Control device of solenoid valve mechanism | |
| JP3510044B2 (en) | Starting method of electromagnetically driven valve of internal combustion engine | |
| JP2015224554A (en) | Internal combustion engine decompression device | |
| JP2004068617A (en) | Controlling device for internal combustion engine | |
| JP4500755B2 (en) | EGR failure determination device for internal combustion engine | |
| JP4576303B2 (en) | Valve operating device for internal combustion engine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20100803 |