JP2011106471A - バルブ特性制御装置及びバルブ特性制御システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】バルブタイミングが保持状態とされると、可変バルブタイミング装置の操作信号であるDuty値を微小変化させてもバルブタイミングの変化速度が小さい保持不感帯領域が生じる。この保持不感帯領域は、低温度となるほど拡大し、また、個体差が顕在化する。バルブタイミングが保持されている場合に、上記保持不感帯領域内から同領域外へとDuty値Dを微小変化させる際のバルブタイミングの変化速度に基づき、バルブタイミングの応答特性のずれ量を学習する。
【選択図】 図7
Description
以下、本発明にかかるバルブ特性制御装置及びバルブ特性制御システムをガソリン機関の可変バルブタイミング装置及び制御システムに適用した第1の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
条件a.水温センサ54によって検出される冷却水温度が規定温度THW0(≦0°C)程度であること。
条件b.作動油温度の推定値が冷却水温度相当であること。
条件c.今回の機関稼動直前の機関停止時間が所定時間Tr以上であること。ここで、所定時間Trは、機関停止に伴って作動油が周囲と熱的な平衡状態を実現すると想定される時間以上に設定する。
条件d.回転速度が所定速度NE0程度であること。
以下、第2の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、第3の実施形態について、先の第2の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、第4の実施形態について、先の第2の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、第5の実施形態について、先の第2の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、第6の実施形態について、先の第4の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
Claims (18)
- 機関バルブのバルブ特性を可変とする流体駆動式のバルブ特性可変機構と、該バルブ特性可変機構に作用させる作動流体の状態を調節する作動流体調節手段とを備えて構成されるバルブ特性可変装置に適用され、前記作動流体調節手段を操作することで、前記機関バルブのバルブ特性を制御する内燃機関のバルブ特性制御装置において、
前記機関バルブのバルブ特性を検出する検出手段の検出値を取得する手段と、
前記検出手段の検出値を入力として、前記バルブ特性の時間変化に基づき前記バルブ特性可変装置の応答特性のずれ量を学習する学習手段とを備え
前記学習手段は、前記内燃機関の運転状態から要求されるバルブ特性とは独立に、前記記作動流体調節手段の操作信号を前記学習のために強制的に変化させることで前記学習を行うことを特徴とするバルブ特性制御装置。 - 前記学習手段は、前記検出手段の検出値を入力として定量化された前記バルブ特性の変化速度と基準値とのずれに基づき前記応答特性のずれ量を学習することを特徴とする請求項1記載のバルブ特性制御装置。
- 前記学習は、前記機関バルブのバルブ特性の保持される保持点から前記操作信号の変化に対するバルブ特性の変化速度の急変する点までの領域である保持不感帯領域の境界のずれに起因する前記応答特性のずれ量を定量化するものであることを特徴とする請求項1又は2記載のバルブ特性制御装置。
- 前記学習手段は、前記操作信号が、前記機関バルブのバルブ特性の保持される保持点から前記操作信号の変化に対するバルブ特性の変化速度の急変する点までの領域である保持不感帯領域についての前記バルブ特性制御装置の応答特性から想定される最小のものの境界から最大のものの境界までの間の値となる際に前記学習を行うことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のバルブ特性制御装置。
- 前記学習手段は、前記内燃機関の稼動に伴って前記作動流体の温度が収束する温度領域よりも低い温度において、前記学習を行うことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のバルブ特性制御装置。
- 前記学習手段は、前記バルブ特性の目標値の変化に応じて該目標値へと実際のバルブ特性をフィードバック制御する際に前記学習を行うことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のバルブ特性制御装置。
- 前記学習手段によって学習されるずれ量を補償するようにして前記機関バルブのバルブ特性を制御すべく、前記作動流体調節手段の操作信号を設定する操作信号設定手段を更に備えることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のバルブ特性制御装置。
- 前記操作信号設定手段は、前記学習されるずれ量を補償すべく前記操作信号を設定するに際し、前記作動流体の温度を加味することを特徴とする請求項7記載のバルブ特性制御装置。
- 前記操作信号設定手段は、前記学習されるずれ量を補償すべく前記操作信号を設定するに際し、前記作動流体調節手段の出力する前記作動流体の圧力を加味することを特徴とする請求項7又は8記載のバルブ特性制御装置。
- 前記作動流体調節手段は、機関駆動式のポンプを備えて構成され、
前記操作信号設定手段は、前記作動流体の圧力を、機関回転速度の検出値に基づき把握することを特徴とする請求項9記載のバルブ特性制御装置。 - 前記学習手段は、前記作動流体が周囲との間で熱的な平衡状態を実現していると判断される場合に前記学習を行うことを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載のバルブ特性制御装置。
- 前記バルブ特性は、1次元のパラメータによって定量化されるものであり、
前記作動流体調節手段は、前記操作信号が前記バルブ特性の保持される保持点の両側のいずれにあるかに応じて前記1次元のパラメータを一方向又は他方向に変位させるものであり、
前記学習手段は、前記保持点の両側のそれぞれについて各別に前記学習を行うことを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載のバルブ特性制御装置。 - 前記バルブ特性可変機構は、前記内燃機関の出力軸に対するカム軸の相対的な回転角度差を可変とすることで前記機関バルブのバルブタイミングを可変とすることを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載のバルブ特性制御装置。
- 前記学習手段は、前記検出手段の検出値に基づく前記バルブ特性の変化速度及び前記バルブ特性を定量化した値の時間積分値の少なくとも一方に基づき前記学習を行うことを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載のバルブ特性制御装置。
- 前記学習手段は、前記検出手段の検出値と前記バルブ特性の目標値との差に基づき前記バルブ特性の時間変化を定量化しつつ前記学習を行うことを特徴とする請求項1〜14のいずれか1項に記載のバルブ特性制御装置。
- 前記学習手段は、前記バルブ特性の目標値の変化に応じて該目標値へと前記検出手段の検出値をフィードバック制御する際に前記学習を行うものであって且つ、該フィードバック制御に用いる前記操作信号の時間積分値に基づき前記バルブ特性の時間変化を定量化しつつ前記学習を行うことを特徴とする請求項1〜15のいずれか1項に記載のバルブ特性制御装置。
- 前記操作信号は、デューティ信号であり、
前記学習手段は、前記ずれ量の学習に際して、前記操作信号の生成のための給電手段の電圧値を加味することを特徴とする請求項16記載のバルブ特性制御装置。 - 請求項1〜17のいずれか1項に記載のバルブ特性制御装置と、
前記バルブ特性可変装置とを備えることを特徴とするバルブ特性制御システム。
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