JP2882076B2 - 可変バルブタイミング装置付きエンジンの制御方法 - Google Patents
可変バルブタイミング装置付きエンジンの制御方法Info
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- JP2882076B2 JP2882076B2 JP3066950A JP6695091A JP2882076B2 JP 2882076 B2 JP2882076 B2 JP 2882076B2 JP 3066950 A JP3066950 A JP 3066950A JP 6695091 A JP6695091 A JP 6695091A JP 2882076 B2 JP2882076 B2 JP 2882076B2
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- timing
- valve
- intake
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
- F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
- F02D13/0223—Variable control of the intake valves only
- F02D13/0234—Variable control of the intake valves only changing the valve timing only
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D2041/001—Controlling intake air for engines with variable valve actuation
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- 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
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、運転中に吸気バルブ
の開閉タイミングを可変にする可変バルブタイミング装
置付きエンジンに係り、詳しくは変速機に連結されたエ
ンジンの制御方法に関するものである。
の開閉タイミングを可変にする可変バルブタイミング装
置付きエンジンに係り、詳しくは変速機に連結されたエ
ンジンの制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の技術として、例えば特開
平2−294509号公報に開示されたものが知られて
いる。この技術では、自動変速機に連結されたエンジン
において、その吸気バルブと排気バルブの少なくとも一
方のバルブ作動状態が、弁作動機構(可変バルブタイミ
ング装置)によって低回転領域に適したバルブタイミン
グと高回転領域に適したバルブタイミングとに切換えら
れる制御方法が開示されている。即ち、自動変速機の変
速ショックを緩和するために、変速時にはエンジン出力
トルクを減少させるべく可変バルブタイミング装置を低
・高速バルブタイミングの他方に切換えるように制御し
ている。
平2−294509号公報に開示されたものが知られて
いる。この技術では、自動変速機に連結されたエンジン
において、その吸気バルブと排気バルブの少なくとも一
方のバルブ作動状態が、弁作動機構(可変バルブタイミ
ング装置)によって低回転領域に適したバルブタイミン
グと高回転領域に適したバルブタイミングとに切換えら
れる制御方法が開示されている。即ち、自動変速機の変
速ショックを緩和するために、変速時にはエンジン出力
トルクを減少させるべく可変バルブタイミング装置を低
・高速バルブタイミングの他方に切換えるように制御し
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来技
術では、変速時にエンジン出力トルクを減少させるよう
にバルブタイミングを切換えていたものの、エンジン低
負荷域では、可変バルブタイミング装置に多少の作動遅
れもあることから、バルブタイミングの切換えのみで充
分に対応することができず、充分な出力トルク変化が得
られなかった。従って、可変バルブタイミング装置のみ
の制御を工夫するだけでは、変速ショックの低減対策が
充分ではなかった。
術では、変速時にエンジン出力トルクを減少させるよう
にバルブタイミングを切換えていたものの、エンジン低
負荷域では、可変バルブタイミング装置に多少の作動遅
れもあることから、バルブタイミングの切換えのみで充
分に対応することができず、充分な出力トルク変化が得
られなかった。従って、可変バルブタイミング装置のみ
の制御を工夫するだけでは、変速ショックの低減対策が
充分ではなかった。
【0004】これに対し、燃焼室にて混合気への点火タ
イミングを遅らせる、即ち遅角制御することにより、変
速時のエンジン出力トルクを減少させることも考えられ
る。しかし、点火タイミングを遅角制御した場合には、
着火遅れによる混合気の後燃えが増えて排気温度が上昇
するというおそれがあった。この発明は前述した事情に
鑑みてなされたものであって、その目的は、エンジン負
荷の小さい領域から大きい領域までの全般にわたって変
速機の変速ショックを好適に緩和することが可能な可変
バルブタイミング装置付きエンジンの制御方法を提供す
ることにある。
イミングを遅らせる、即ち遅角制御することにより、変
速時のエンジン出力トルクを減少させることも考えられ
る。しかし、点火タイミングを遅角制御した場合には、
着火遅れによる混合気の後燃えが増えて排気温度が上昇
するというおそれがあった。この発明は前述した事情に
鑑みてなされたものであって、その目的は、エンジン負
荷の小さい領域から大きい領域までの全般にわたって変
速機の変速ショックを好適に緩和することが可能な可変
バルブタイミング装置付きエンジンの制御方法を提供す
ることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明においては、エンジンの燃焼室に通じる
混合気吸入路を開閉する吸気バルブと、混合気吸入路を
通じて燃焼室に吸入される混合気に点火する点火手段
と、エンジンに連結されてその変速状態を切換える変速
機と、吸気バルブの開閉タイミングを可変にする可変バ
ルブタイミング装置とを備えた可変バルブタイミング装
置付きエンジンにおいて、エンジンの負荷が大きい領域
では、変速機の変速時にエンジンの出力トルクを減少さ
せるように可変バルブタイミング装置による前記吸気バ
ルブの開閉タイミングの制御のみを行い、エンジンの負
荷が小さい領域では、変速機の変速時にエンジンの出力
トルクを減少させるように点火手段による点火タイミン
グの制御のみを行うことを要旨とする。
めに、この発明においては、エンジンの燃焼室に通じる
混合気吸入路を開閉する吸気バルブと、混合気吸入路を
通じて燃焼室に吸入される混合気に点火する点火手段
と、エンジンに連結されてその変速状態を切換える変速
機と、吸気バルブの開閉タイミングを可変にする可変バ
ルブタイミング装置とを備えた可変バルブタイミング装
置付きエンジンにおいて、エンジンの負荷が大きい領域
では、変速機の変速時にエンジンの出力トルクを減少さ
せるように可変バルブタイミング装置による前記吸気バ
ルブの開閉タイミングの制御のみを行い、エンジンの負
荷が小さい領域では、変速機の変速時にエンジンの出力
トルクを減少させるように点火手段による点火タイミン
グの制御のみを行うことを要旨とする。
【0006】
【作用】上記の構成によれば、点火タイミングの遅角制
御により着火遅れが起きやすいエンジン負荷の大きい領
域では、変速機の変速時に可変バルブタイミング装置に
より吸気バルブの開きタイミングが変更され、エンジン
の出力トルクが減少される。よって、点火タイミングの
遅角制御によることなく変速機の変速ショックを低減さ
せることが可能となる。
御により着火遅れが起きやすいエンジン負荷の大きい領
域では、変速機の変速時に可変バルブタイミング装置に
より吸気バルブの開きタイミングが変更され、エンジン
の出力トルクが減少される。よって、点火タイミングの
遅角制御によることなく変速機の変速ショックを低減さ
せることが可能となる。
【0007】一方、点火タイミングの遅角制御により着
火遅れの起きにくいエンジン負荷の小さい領域では、変
速機の変速時に、点火手段の点火タイミング制御によっ
てエンジンの出力トルクが減少される。よって、可変バ
ルブタイミング装置のみで充分な出力トルク変化の得ら
れない低負荷領域においても、変速機の変速ショックが
好適に低減される。
火遅れの起きにくいエンジン負荷の小さい領域では、変
速機の変速時に、点火手段の点火タイミング制御によっ
てエンジンの出力トルクが減少される。よって、可変バ
ルブタイミング装置のみで充分な出力トルク変化の得ら
れない低負荷領域においても、変速機の変速ショックが
好適に低減される。
【0008】
【実施例】以下、この発明における可変バルブタイミン
グ装置付きエンジンの制御方法を具体化した一実施例を
図1〜図12に基づいて詳細に説明する。図1はこの実
施例のガソリンエンジン1を説明する(1気筒分のみ図
示した)概略構成図である。エンジン1のシリンダボア
2にはピストン3が上下動可能に設けられている。ピス
トン3はロッド4を介して図示しないクランクシャフト
に連結されている。そして、ピストン3、シリンダボア
2及びそのボア2の上方を覆うシリンダヘッド5によっ
て囲まれる空間が燃焼室6となっている。
グ装置付きエンジンの制御方法を具体化した一実施例を
図1〜図12に基づいて詳細に説明する。図1はこの実
施例のガソリンエンジン1を説明する(1気筒分のみ図
示した)概略構成図である。エンジン1のシリンダボア
2にはピストン3が上下動可能に設けられている。ピス
トン3はロッド4を介して図示しないクランクシャフト
に連結されている。そして、ピストン3、シリンダボア
2及びそのボア2の上方を覆うシリンダヘッド5によっ
て囲まれる空間が燃焼室6となっている。
【0009】燃焼室6には混合気吸入路としての吸気通
路7と、排気通路8とがそれぞれ連通して設けられてい
る。吸気通路7の燃焼室6に開口する吸気ポート7aに
は、開閉用の吸気バルブ9が組み付けられている。又、
排気通路8の燃焼室6に開口する排気ポート8aには、
開閉用の排気バルブ10が組み付けられている。吸気通
路7には図示しないエアクリーナを介して外気が導入さ
れる。又、吸気通路7にはその吸気ポート7aの近傍に
おいて燃料噴射用のインジェクタ11が設けられ、吸気
通路7に燃料が取り込まれるようになっている。周知の
ように、このインジェクタ11には、図示しないフユー
エルタンクから燃料ポンプの動作により所定圧力の燃料
が供給されるようになっている。そして、吸気通路7に
取り込まれた燃料と外気との混合気が、吸気バルブ9の
開かれる際に、吸気ポート7aを通じて燃焼室6へ導入
される。又、燃焼室6に導入された混合気が爆発・燃焼
されることにより、ピストン3及びクランクシャフト等
を介してエンジン1の駆動力が得られる。更に、燃焼室
6にて燃焼された既燃焼ガスは、排気バルブ10が開か
れる際に、排気ポート8aから排気通路8を通じて外部
へと排出される。
路7と、排気通路8とがそれぞれ連通して設けられてい
る。吸気通路7の燃焼室6に開口する吸気ポート7aに
は、開閉用の吸気バルブ9が組み付けられている。又、
排気通路8の燃焼室6に開口する排気ポート8aには、
開閉用の排気バルブ10が組み付けられている。吸気通
路7には図示しないエアクリーナを介して外気が導入さ
れる。又、吸気通路7にはその吸気ポート7aの近傍に
おいて燃料噴射用のインジェクタ11が設けられ、吸気
通路7に燃料が取り込まれるようになっている。周知の
ように、このインジェクタ11には、図示しないフユー
エルタンクから燃料ポンプの動作により所定圧力の燃料
が供給されるようになっている。そして、吸気通路7に
取り込まれた燃料と外気との混合気が、吸気バルブ9の
開かれる際に、吸気ポート7aを通じて燃焼室6へ導入
される。又、燃焼室6に導入された混合気が爆発・燃焼
されることにより、ピストン3及びクランクシャフト等
を介してエンジン1の駆動力が得られる。更に、燃焼室
6にて燃焼された既燃焼ガスは、排気バルブ10が開か
れる際に、排気ポート8aから排気通路8を通じて外部
へと排出される。
【0010】吸気通路7の途中には、アクセルペダル1
2の操作に連動して開閉されるスロットルバルブ13が
設けられている。そして、このスロットルバルブ13が
開閉されることにより、吸気通路7への吸入空気量が調
節される。又、スロットルバルブ13の近傍には、その
スロットル開度TAを検出するスロットルセンサ14が
設けられている。スロットルバルブ13よりも下流側に
は、吸入空気の脈動を平滑化させるサージタンク15が
設けられている。更に、スロットルバルブ13よりも上
流側には、吸入空気量Qを検出するエアフローメータ1
6が設けられている。
2の操作に連動して開閉されるスロットルバルブ13が
設けられている。そして、このスロットルバルブ13が
開閉されることにより、吸気通路7への吸入空気量が調
節される。又、スロットルバルブ13の近傍には、その
スロットル開度TAを検出するスロットルセンサ14が
設けられている。スロットルバルブ13よりも下流側に
は、吸入空気の脈動を平滑化させるサージタンク15が
設けられている。更に、スロットルバルブ13よりも上
流側には、吸入空気量Qを検出するエアフローメータ1
6が設けられている。
【0011】動弁機構について説明する。吸気バルブ9
及び排気バルブ10はそれぞれ上方へ延びるステム9
a,10aを備え、各ステム9a,10aの上部にはバ
ルブスプリング17,18及びバルブリフタ19,20
等がそれぞれ組み付けられている。各バルブリフタ1
9,20には、カム21a,22aがそれぞれ係合する
ように設けられている。これらカム21a,22aはシ
リンダヘッド5に支持された吸気側のカムシャフト21
上と、排気側のカムシャフト22上とにそれぞれ全気筒
分の数だけ形成されたものである。そして、吸気バルブ
9及び排気バルブ10はバルブスプリング17,18の
付勢力によって上方へ、かつ吸気ポート7a及び排気ポ
ート8aを閉じる方向へ付勢されている。この付勢状態
では、各ステム9a,10aの上端がバルブリフタ1
9,20を介して常にカム21a,22aに当接されて
いる。
及び排気バルブ10はそれぞれ上方へ延びるステム9
a,10aを備え、各ステム9a,10aの上部にはバ
ルブスプリング17,18及びバルブリフタ19,20
等がそれぞれ組み付けられている。各バルブリフタ1
9,20には、カム21a,22aがそれぞれ係合する
ように設けられている。これらカム21a,22aはシ
リンダヘッド5に支持された吸気側のカムシャフト21
上と、排気側のカムシャフト22上とにそれぞれ全気筒
分の数だけ形成されたものである。そして、吸気バルブ
9及び排気バルブ10はバルブスプリング17,18の
付勢力によって上方へ、かつ吸気ポート7a及び排気ポ
ート8aを閉じる方向へ付勢されている。この付勢状態
では、各ステム9a,10aの上端がバルブリフタ1
9,20を介して常にカム21a,22aに当接されて
いる。
【0012】この実施例では、吸気側のカムシャフト2
1の先端部に、可変バルブタイミング装置を構成するタ
イミングプーリアッシィ23とステップモータ24が設
けられている。これに対し、排気側のカムシャフト22
の先端部には、タイミングプーリ25のみが設けられて
いる。これらタイミングプーリアッシィ23及びタイミ
ングプーリ25は図示しないタイミングベルトを介して
クランクシャフトに駆動連結されている。
1の先端部に、可変バルブタイミング装置を構成するタ
イミングプーリアッシィ23とステップモータ24が設
けられている。これに対し、排気側のカムシャフト22
の先端部には、タイミングプーリ25のみが設けられて
いる。これらタイミングプーリアッシィ23及びタイミ
ングプーリ25は図示しないタイミングベルトを介して
クランクシャフトに駆動連結されている。
【0013】従って、エンジン1の運転時にクランクシ
ャフトからタイミングベルトを介してタイミングプーリ
アッシィ23及びタイミングプーリ25に動力が伝達さ
れることにより、各カムシャフト21,22がそれぞれ
回転されて各カム21a,22aがそれぞれ回転され
る。又、回転される各カム21a,22aのプロフィル
に従って各バルブリフタ19,20がバルブスプリング
17,18の付勢力に抗して押圧されることにより、吸
気バルブ9及び排気バルブ10が下方へ移動して吸気ポ
ート7a及び排気ポート8aがそれぞれ開かれる。吸気
バルブ9及び排気バルブ10の基本的な開閉タイミング
は、周知のようにクランクシャフトの回転(2回転)、
つまりはピストン3の4つの行程(吸気行程,圧縮行
程,膨張行程,排気行程)に伴う上下動に相対して予め
設定されている。ここで、ピストン3の吸気行程に伴う
下動により吸気ポート7aが開かれる時、即ち吸気バル
ブ9が開かれる時に、燃焼室6へ混合気が吸入される。
又、ピストン3の排気行程に伴う上動により排気ポート
8aが開かれる時、即ち排気バルブ10が開かれる時
に、燃焼室6から排気通路8へと既燃焼ガスが排出され
る。
ャフトからタイミングベルトを介してタイミングプーリ
アッシィ23及びタイミングプーリ25に動力が伝達さ
れることにより、各カムシャフト21,22がそれぞれ
回転されて各カム21a,22aがそれぞれ回転され
る。又、回転される各カム21a,22aのプロフィル
に従って各バルブリフタ19,20がバルブスプリング
17,18の付勢力に抗して押圧されることにより、吸
気バルブ9及び排気バルブ10が下方へ移動して吸気ポ
ート7a及び排気ポート8aがそれぞれ開かれる。吸気
バルブ9及び排気バルブ10の基本的な開閉タイミング
は、周知のようにクランクシャフトの回転(2回転)、
つまりはピストン3の4つの行程(吸気行程,圧縮行
程,膨張行程,排気行程)に伴う上下動に相対して予め
設定されている。ここで、ピストン3の吸気行程に伴う
下動により吸気ポート7aが開かれる時、即ち吸気バル
ブ9が開かれる時に、燃焼室6へ混合気が吸入される。
又、ピストン3の排気行程に伴う上動により排気ポート
8aが開かれる時、即ち排気バルブ10が開かれる時
に、燃焼室6から排気通路8へと既燃焼ガスが排出され
る。
【0014】そして、吸気側のタイミングプーリアッシ
ィ23は、吸気バルブ9の基本的な開閉タイミングをそ
の時々の運転状態に応じて変更するために駆動制御さ
れ、カムシャフト21、延いては各カム21aの回転位
相を適宜に変更するようになっている。即ち、吸気側の
タイミングプーリアッシィ23は燃焼室6への混合気の
吸入時期を変更すべく駆動制御されるようになってい
る。
ィ23は、吸気バルブ9の基本的な開閉タイミングをそ
の時々の運転状態に応じて変更するために駆動制御さ
れ、カムシャフト21、延いては各カム21aの回転位
相を適宜に変更するようになっている。即ち、吸気側の
タイミングプーリアッシィ23は燃焼室6への混合気の
吸入時期を変更すべく駆動制御されるようになってい
る。
【0015】燃焼室6に導入された混合気に着火するた
めに、気筒中心部のシリンダヘッド5には点火手段とし
ての点火プラグ26が固定され、その放電部26aが燃
焼室6内に配置されている。この点火プラグ26はディ
ストリビュータ27にて分配された点火信号に基づいて
駆動される。ディストリビュータ27はイグナイタ28
から出力される高電圧をエンジン1のクランク角に同期
して点火プラグ26に分配するためのものである。又、
ディストリビュータ27にはエンジン1の回転に連動し
て回転されるロータ27aが設けられ、そのロータ27
aの回転からエンジン回転数NEを検出する回転数セン
サ29が設けられている。
めに、気筒中心部のシリンダヘッド5には点火手段とし
ての点火プラグ26が固定され、その放電部26aが燃
焼室6内に配置されている。この点火プラグ26はディ
ストリビュータ27にて分配された点火信号に基づいて
駆動される。ディストリビュータ27はイグナイタ28
から出力される高電圧をエンジン1のクランク角に同期
して点火プラグ26に分配するためのものである。又、
ディストリビュータ27にはエンジン1の回転に連動し
て回転されるロータ27aが設けられ、そのロータ27
aの回転からエンジン回転数NEを検出する回転数セン
サ29が設けられている。
【0016】加えて、エンジン1にはその冷却水の温度
(冷却水温)THWを検出する水温センサ30が設けら
れている。次に、前述した可変バルブタイミング装置の
構成について図2に従って詳しく説明する。吸気バルブ
9を駆動する吸気側のカムシャフト21は、そのカムジ
ャーナル21bにてシリンダヘッド5に回転可能に支持
されている。そして、そのカムシャフト21の先端部に
タイミングプーリアッシィ23が設けられている。この
タイミングプーリアッシィ23は、外周に複数の外歯3
1を有するプーリ本体32と、そのプーリ本体32に組
み付けられた内キャップ33及び円筒ギヤ34とから構
成されている。
(冷却水温)THWを検出する水温センサ30が設けら
れている。次に、前述した可変バルブタイミング装置の
構成について図2に従って詳しく説明する。吸気バルブ
9を駆動する吸気側のカムシャフト21は、そのカムジ
ャーナル21bにてシリンダヘッド5に回転可能に支持
されている。そして、そのカムシャフト21の先端部に
タイミングプーリアッシィ23が設けられている。この
タイミングプーリアッシィ23は、外周に複数の外歯3
1を有するプーリ本体32と、そのプーリ本体32に組
み付けられた内キャップ33及び円筒ギヤ34とから構
成されている。
【0017】即ち、プーリ本体32はその中心寄りにボ
ス32a及び円周壁32bを備え、それらボス32aと
円周壁32bとの間が円周溝32cになっている。円周
壁32bの内周にはヘリカル歯32dが形成されてい
る。そして、プーリ本体32はそのボス32aにてカム
シャフト21上に相対回転可能に組み付けられている。
一方、内キャップ33は大筒部33aとその反対側へ延
びる小筒部33bとを備え、大筒部33aの外周にはヘ
リカル歯33cが形成されている。そして、内キャップ
33はその大筒部33aがボス32aを覆うように嵌着
され、プーリ本体32に対し相対回転可能に組み付けら
れている。又、内キャップ33はカムシャフト21の先
端に対しボルト35及びノックピン36により一体回転
可能に固定されている。更に、円筒ギヤ34は外周壁3
4aと内周壁34bとから形成され、その底壁には穴3
4cが形成されている。内周壁34bの内外周にはヘリ
カル歯34d,34eがそれぞれ形成され、外周壁34
aと内周壁34bとの間が円周溝34fになっている。
そして、その円筒ギヤ34の内周壁34b及び円周溝3
4fが、プーリ本体32の円周壁32b及び円周溝32
cに対して凹凸の関係で組み付けられている。
ス32a及び円周壁32bを備え、それらボス32aと
円周壁32bとの間が円周溝32cになっている。円周
壁32bの内周にはヘリカル歯32dが形成されてい
る。そして、プーリ本体32はそのボス32aにてカム
シャフト21上に相対回転可能に組み付けられている。
一方、内キャップ33は大筒部33aとその反対側へ延
びる小筒部33bとを備え、大筒部33aの外周にはヘ
リカル歯33cが形成されている。そして、内キャップ
33はその大筒部33aがボス32aを覆うように嵌着
され、プーリ本体32に対し相対回転可能に組み付けら
れている。又、内キャップ33はカムシャフト21の先
端に対しボルト35及びノックピン36により一体回転
可能に固定されている。更に、円筒ギヤ34は外周壁3
4aと内周壁34bとから形成され、その底壁には穴3
4cが形成されている。内周壁34bの内外周にはヘリ
カル歯34d,34eがそれぞれ形成され、外周壁34
aと内周壁34bとの間が円周溝34fになっている。
そして、その円筒ギヤ34の内周壁34b及び円周溝3
4fが、プーリ本体32の円周壁32b及び円周溝32
cに対して凹凸の関係で組み付けられている。
【0018】この組み付け状態において、各ヘリカル歯
32d,33c,34d,34eがそれぞれ噛合されて
おり、その噛合の関係から円筒ギヤ34は軸方向への移
動によってカムシャフト21と相対回転可能になってい
る。又、プーリ本体32の外歯31に掛装された図示し
ないタイミングベルトを介して、タイミングプーリアッ
シィ23がクランクシャフトに駆動連結されている。
32d,33c,34d,34eがそれぞれ噛合されて
おり、その噛合の関係から円筒ギヤ34は軸方向への移
動によってカムシャフト21と相対回転可能になってい
る。又、プーリ本体32の外歯31に掛装された図示し
ないタイミングベルトを介して、タイミングプーリアッ
シィ23がクランクシャフトに駆動連結されている。
【0019】従って、クランクシャフトからタイミング
プーリアッシィ23に駆動伝達されることにより、円筒
ギヤ34により連結されたプーリ本体32と内キャップ
33とが一体的に回転され、更にボルト35及びノック
ピン36により内キャップ33に連結されたカムシャフ
ト21が一体的に回転駆動される。前述したステップモ
ータ24は図示しないブラケットによってエンジン1に
取付けられている。ステップモータ24は円筒ギヤ34
を軸方向へ移動させるためのものであり、その出力軸に
は円筒状をなして外周に歯37aを有するウォームギヤ
37が取付けられている。このウォームギヤ37は内キ
ャップ33の小筒部33bに対し相対回転可能に嵌着さ
れると共に、円筒ギヤ34の穴34cを貫通して配置さ
れている。一方、円筒ギヤ34の穴34cの周囲には、
内周に歯38aを有するリンググヤ38がボールベアリ
ング39によって相対回動可能に組み付けられている。
そして、そのリングギヤ38がウォームギヤ37の外周
上に噛合され、その噛合の関係から回転によって軸方向
へ移動可能になっている。
プーリアッシィ23に駆動伝達されることにより、円筒
ギヤ34により連結されたプーリ本体32と内キャップ
33とが一体的に回転され、更にボルト35及びノック
ピン36により内キャップ33に連結されたカムシャフ
ト21が一体的に回転駆動される。前述したステップモ
ータ24は図示しないブラケットによってエンジン1に
取付けられている。ステップモータ24は円筒ギヤ34
を軸方向へ移動させるためのものであり、その出力軸に
は円筒状をなして外周に歯37aを有するウォームギヤ
37が取付けられている。このウォームギヤ37は内キ
ャップ33の小筒部33bに対し相対回転可能に嵌着さ
れると共に、円筒ギヤ34の穴34cを貫通して配置さ
れている。一方、円筒ギヤ34の穴34cの周囲には、
内周に歯38aを有するリンググヤ38がボールベアリ
ング39によって相対回動可能に組み付けられている。
そして、そのリングギヤ38がウォームギヤ37の外周
上に噛合され、その噛合の関係から回転によって軸方向
へ移動可能になっている。
【0020】従って、タイミングプーリアッシィ23と
カムシャフト21とが一体回転されているときに、ステ
ップモータ24が駆動されてウォームギヤ37が所定量
回転されることにより、リングギヤ38がウォームギヤ
37上を回転しながら軸方向へ移動される。これに伴
い、円筒ギヤ34が同じ軸方向へ移動され、プーリ本体
32とカムシャフト21との間に相対回転が生じてカム
シャフト21に捩じりが付与される。このように、この
実施例の可変バルブタイミング装置では、ステップモー
タ24を駆動制御することにより、円筒ギヤ34の軸方
向における位置が変更され、その結果としてカムシャフ
ト21に捩じりが付与される。そして、カムシャフト2
1に捩じりが付与されることにより、吸気バルブ9の開
閉タイミングが基本的な開閉タイミングに対して変更さ
れる。
カムシャフト21とが一体回転されているときに、ステ
ップモータ24が駆動されてウォームギヤ37が所定量
回転されることにより、リングギヤ38がウォームギヤ
37上を回転しながら軸方向へ移動される。これに伴
い、円筒ギヤ34が同じ軸方向へ移動され、プーリ本体
32とカムシャフト21との間に相対回転が生じてカム
シャフト21に捩じりが付与される。このように、この
実施例の可変バルブタイミング装置では、ステップモー
タ24を駆動制御することにより、円筒ギヤ34の軸方
向における位置が変更され、その結果としてカムシャフ
ト21に捩じりが付与される。そして、カムシャフト2
1に捩じりが付与されることにより、吸気バルブ9の開
閉タイミングが基本的な開閉タイミングに対して変更さ
れる。
【0021】尚、カムシャフト21の内部には油路4
0、41が形成され、その油路40,41を通じてタイ
ミングプーリアッシィ23の内部に潤滑油が供給される
ようになっている。そして、図1に示すように、前述し
たスロットルセンサ14、エアフローメータ16、回転
数センサ29及び水温センサ30等はエンジン電子制御
装置(エンジンECU)42の入力側に電気的に接続さ
れている。又、このエンジンECU42の出力側には、
前述したインジェクタ11、イグナイタ28及びステッ
プモータ24等が電気的に接続されている。このエンジ
ンECU42は、中央処理装置(CPU)、読み出し専
用メモリ(ROM)及び読み出し書き替え可能なメモリ
(RAM)等よりなる論理演算回路として構成されてい
る。
0、41が形成され、その油路40,41を通じてタイ
ミングプーリアッシィ23の内部に潤滑油が供給される
ようになっている。そして、図1に示すように、前述し
たスロットルセンサ14、エアフローメータ16、回転
数センサ29及び水温センサ30等はエンジン電子制御
装置(エンジンECU)42の入力側に電気的に接続さ
れている。又、このエンジンECU42の出力側には、
前述したインジェクタ11、イグナイタ28及びステッ
プモータ24等が電気的に接続されている。このエンジ
ンECU42は、中央処理装置(CPU)、読み出し専
用メモリ(ROM)及び読み出し書き替え可能なメモリ
(RAM)等よりなる論理演算回路として構成されてい
る。
【0022】このような電気的構成において、エンジン
ECU42はエアフローメータ16及び各センサ14,
29,30等の検出値を読み込み、エンジン1の運転状
態に応じて吸気バルブ9の開閉タイミングを制御すべ
く、ステップモータ24を好適に駆動制御する。又、エ
ンジンECU42はエンジン1の運転状態に応じて吸気
通路7への燃料噴射を制御すべく、インジェクタ11を
好適に駆動制御する。同じく、エンジンECU42はエ
ンジン1の運転状態に応じて点火プラグ26による点火
時期を制御すべく、イグナイタ28を好適に制御する。
ECU42はエアフローメータ16及び各センサ14,
29,30等の検出値を読み込み、エンジン1の運転状
態に応じて吸気バルブ9の開閉タイミングを制御すべ
く、ステップモータ24を好適に駆動制御する。又、エ
ンジンECU42はエンジン1の運転状態に応じて吸気
通路7への燃料噴射を制御すべく、インジェクタ11を
好適に駆動制御する。同じく、エンジンECU42はエ
ンジン1の運転状態に応じて点火プラグ26による点火
時期を制御すべく、イグナイタ28を好適に制御する。
【0023】上記のように、エンジンECU42はバル
ブタイミング制御、燃料噴射制御及び点火時期制御を司
る装置であり、これに加えてこの実施例では、エレクト
リックコントロールドトランスミッション(ECT)E
CU43が設けられている。即ち、エンジン1にはその
変速状態を切換えるための直結クラッチ付きオーバドラ
イブ4速式の自動変速機44が連結されている。そし
て、ECTECU43はその自動変速機44における直
結クラッチ制御、変速制御を司るようになっている。そ
のために、ECTECU43の入力側には、自動変速機
44のギヤ変速機構に設けられてそのシフト位置Psift
を検出するシフト位置センサ45が電気的に接続されて
いる。又、ECTECU43の出力側には自動変速機4
4に内蔵された図示しないアクチュエータが電気的に接
続されている。更に、ECTECU43はエンジンEC
U42との間でデータ信号のやりとりを行うようになっ
ている。そして、ECTECU43はエンジンECU4
2からエアフローメータ16及び各センサ14,29,
30等の検出値や演算結果等のデータ信号を読込むと共
に、シフト位置センサ45の検出値を読込み、その時々
の変速条件に応じて自動変速機44を好適に駆動制御す
る。
ブタイミング制御、燃料噴射制御及び点火時期制御を司
る装置であり、これに加えてこの実施例では、エレクト
リックコントロールドトランスミッション(ECT)E
CU43が設けられている。即ち、エンジン1にはその
変速状態を切換えるための直結クラッチ付きオーバドラ
イブ4速式の自動変速機44が連結されている。そし
て、ECTECU43はその自動変速機44における直
結クラッチ制御、変速制御を司るようになっている。そ
のために、ECTECU43の入力側には、自動変速機
44のギヤ変速機構に設けられてそのシフト位置Psift
を検出するシフト位置センサ45が電気的に接続されて
いる。又、ECTECU43の出力側には自動変速機4
4に内蔵された図示しないアクチュエータが電気的に接
続されている。更に、ECTECU43はエンジンEC
U42との間でデータ信号のやりとりを行うようになっ
ている。そして、ECTECU43はエンジンECU4
2からエアフローメータ16及び各センサ14,29,
30等の検出値や演算結果等のデータ信号を読込むと共
に、シフト位置センサ45の検出値を読込み、その時々
の変速条件に応じて自動変速機44を好適に駆動制御す
る。
【0024】尚、このECTECU43もエンジンEC
U42と同様に、中央処理装置(CPU)、読み出し専
用メモリ(ROM)及び読み出し書き替え可能なメモリ
(RAM)等よりなる論理演算回路として構成されたも
のである。次に、上記のように構成した可変バルブタイ
ミング装置付きエンジン1の制御方法について説明す
る。この実施例では、自動変速機44の変速ショックを
低減すべく、点火プラグ26の点火時期制御と吸気バル
ブ9のバルブタイミング制御とを行うものとして、先ず
ECTECU43により実行される変速判定と、バルブ
タイミング遅角量θsift及び点火時期遅角量SAsiftの
演算とについて説明する。図3はそのためのルーチンを
説明するフローチャートであり、クランク角度で180
°CA毎の定時割り込みで実行される。
U42と同様に、中央処理装置(CPU)、読み出し専
用メモリ(ROM)及び読み出し書き替え可能なメモリ
(RAM)等よりなる論理演算回路として構成されたも
のである。次に、上記のように構成した可変バルブタイ
ミング装置付きエンジン1の制御方法について説明す
る。この実施例では、自動変速機44の変速ショックを
低減すべく、点火プラグ26の点火時期制御と吸気バル
ブ9のバルブタイミング制御とを行うものとして、先ず
ECTECU43により実行される変速判定と、バルブ
タイミング遅角量θsift及び点火時期遅角量SAsiftの
演算とについて説明する。図3はそのためのルーチンを
説明するフローチャートであり、クランク角度で180
°CA毎の定時割り込みで実行される。
【0025】処理がこのルーチンへ移行すると、先ずス
テップ101において、スロットルセンサ14の検出値
に基づきスロットル開度TAを読込む。そして、ステッ
プ102において、そのスロットル開度TAに基づき、
スロットルバルブ13が全閉となるアイドル状態である
か否かを判断する。ここで、アイドル状態の場合には、
ステップ103において、吸気バルブ9のバルブタイミ
ング制御のためのバルブタイミング遅角量θsiftを
「0」に設定し、その後の処理を一旦終了する。
テップ101において、スロットルセンサ14の検出値
に基づきスロットル開度TAを読込む。そして、ステッ
プ102において、そのスロットル開度TAに基づき、
スロットルバルブ13が全閉となるアイドル状態である
か否かを判断する。ここで、アイドル状態の場合には、
ステップ103において、吸気バルブ9のバルブタイミ
ング制御のためのバルブタイミング遅角量θsiftを
「0」に設定し、その後の処理を一旦終了する。
【0026】一方、ステップ102において、アイドル
状態でない場合、即ち走行状態の場合には、ステップ1
04において、シフト位置センサ45の検出値に基づき
シフト位置Psiftを読込み、その読込み値を今回の制御
周期における現在シフト位置PsiftNとする。次に、ス
テップ105において、現在シフト位置PsiftNと前回
の制御周期における前回シフト位置Psift0とが等しい
か否か、即ち自動変速機44が変速されていないか否か
を判断する。ここで、現在シフト位置PsiftNと前回シ
フト位置Psift0とが等しい場合には、自動変速機44
が変速されていないものとして、ステップ106におい
て、前回の制御周期におけるバルブタイミング遅角量θ
sift0から「1」を減算した結果を今回の制御周期にお
けるバルブタイミング遅角量θsiftとして設定し、その
後の処理を一旦終了する。
状態でない場合、即ち走行状態の場合には、ステップ1
04において、シフト位置センサ45の検出値に基づき
シフト位置Psiftを読込み、その読込み値を今回の制御
周期における現在シフト位置PsiftNとする。次に、ス
テップ105において、現在シフト位置PsiftNと前回
の制御周期における前回シフト位置Psift0とが等しい
か否か、即ち自動変速機44が変速されていないか否か
を判断する。ここで、現在シフト位置PsiftNと前回シ
フト位置Psift0とが等しい場合には、自動変速機44
が変速されていないものとして、ステップ106におい
て、前回の制御周期におけるバルブタイミング遅角量θ
sift0から「1」を減算した結果を今回の制御周期にお
けるバルブタイミング遅角量θsiftとして設定し、その
後の処理を一旦終了する。
【0027】一方、ステップ105において、現在シフ
ト位置PsiftNと前回シフト位置Psift0とが等しくな
い場合には、自動変速機44が変速されたものとして、
ステップ107へ移行する。そして、ステップ107に
おいて、現在シフト位置PsiftNが前回シフト位置Psi
ft0よりも大きいか否か、即ちシフトアップであるか否
かを判断する。ここで、シフトアップである場合には、
エンジン回転数NEが高い状態から低い状態へ変わり、
その結果としてエンジン1の出力トルクの減少も大きく
なる。よって、自動変速機44における変速ショックを
低減させるための補正量を大きくする必要がある。
ト位置PsiftNと前回シフト位置Psift0とが等しくな
い場合には、自動変速機44が変速されたものとして、
ステップ107へ移行する。そして、ステップ107に
おいて、現在シフト位置PsiftNが前回シフト位置Psi
ft0よりも大きいか否か、即ちシフトアップであるか否
かを判断する。ここで、シフトアップである場合には、
エンジン回転数NEが高い状態から低い状態へ変わり、
その結果としてエンジン1の出力トルクの減少も大きく
なる。よって、自動変速機44における変速ショックを
低減させるための補正量を大きくする必要がある。
【0028】そこで、ステップ108において、先に読
込まれたスロットル開度TAによりバルブタイミング遅
角量θsiftを求める。このバルブタイミング遅角量θsi
ftは、図4に示すようにスロットル開度TAをパラメー
タとして予め定められたマップを参照して求められる。
この図4のマップでは、スロットル開度TAの大きい領
域、即ちエンジン1の負荷が大きい領域のみで、所定量
のバルブタイミング遅角量θsiftが設定されている。
又、ステップ109において、同じく先に読込まれたス
ロットル開度TAにより点火時期遅角量SAsiftを求め
る。この点火時期遅角量SAsiftは、図5に示すよう
に、スロットル開度TAをパラメータとして予め定めら
れたマップを参照して求められる。この図5のマップで
は、スロットル開度TAの小さい領域、即ちエンジン1
の負荷の小さい領域のみで、所定量の点火時期遅角量S
Asiftが設定されている。
込まれたスロットル開度TAによりバルブタイミング遅
角量θsiftを求める。このバルブタイミング遅角量θsi
ftは、図4に示すようにスロットル開度TAをパラメー
タとして予め定められたマップを参照して求められる。
この図4のマップでは、スロットル開度TAの大きい領
域、即ちエンジン1の負荷が大きい領域のみで、所定量
のバルブタイミング遅角量θsiftが設定されている。
又、ステップ109において、同じく先に読込まれたス
ロットル開度TAにより点火時期遅角量SAsiftを求め
る。この点火時期遅角量SAsiftは、図5に示すよう
に、スロットル開度TAをパラメータとして予め定めら
れたマップを参照して求められる。この図5のマップで
は、スロットル開度TAの小さい領域、即ちエンジン1
の負荷の小さい領域のみで、所定量の点火時期遅角量S
Asiftが設定されている。
【0029】一方、ステップ107において、現在シフ
ト位置PsiftNが前回シフト位置Psift0よりも小さい
シフトダウンである場合には、エンジン回転数NEが低
い状態から高い状態へ変わることからエンジン1の出力
トルク変化も小さく、自動変速機44における変速ショ
ックを低減させるための補正量も小さくてすむ。そこ
で、ステップ110において、先に読込まれたスロット
ル開度TAによりバルブタイミング遅角量θsiftを求め
る。このバルブタイミング遅角量θsiftは、図6に示す
ように、スロットル開度TAをパラメータとして予め定
められたマップを参照して求められる。この図6のマッ
プでは、スロットル開度TAの大きい領域、即ちエンジ
ン1の負荷が大きい領域のみで、図4のマップにおける
よりも小さめのバルブタイミング遅角量θsiftが設定さ
れている。又、このシフトダウンの場合には、点火時期
の遅角制御を行わないものとして、点火時期遅角量SA
siftは求められていない。
ト位置PsiftNが前回シフト位置Psift0よりも小さい
シフトダウンである場合には、エンジン回転数NEが低
い状態から高い状態へ変わることからエンジン1の出力
トルク変化も小さく、自動変速機44における変速ショ
ックを低減させるための補正量も小さくてすむ。そこ
で、ステップ110において、先に読込まれたスロット
ル開度TAによりバルブタイミング遅角量θsiftを求め
る。このバルブタイミング遅角量θsiftは、図6に示す
ように、スロットル開度TAをパラメータとして予め定
められたマップを参照して求められる。この図6のマッ
プでは、スロットル開度TAの大きい領域、即ちエンジ
ン1の負荷が大きい領域のみで、図4のマップにおける
よりも小さめのバルブタイミング遅角量θsiftが設定さ
れている。又、このシフトダウンの場合には、点火時期
の遅角制御を行わないものとして、点火時期遅角量SA
siftは求められていない。
【0030】そして、ステップ109又はステップ11
0から移行してステップ111においては、現在シフト
位置PsiftNを前回シフト位置Psift0として設定し、
その後の処理を一旦終了する。上記のように、自動変速
機44のシフト位置Psiftの判定と、エンジン1の負荷
の大きさに応じたバルブタイミング遅角量θsift及び点
火時期遅角量SAsiftの演算とが行われる。
0から移行してステップ111においては、現在シフト
位置PsiftNを前回シフト位置Psift0として設定し、
その後の処理を一旦終了する。上記のように、自動変速
機44のシフト位置Psiftの判定と、エンジン1の負荷
の大きさに応じたバルブタイミング遅角量θsift及び点
火時期遅角量SAsiftの演算とが行われる。
【0031】次に、ECU42により実行される点火プ
ラグ26の点火時期制御について説明する。図7は点火
時期制御の処理ルーチンを説明するフローチャートであ
り、クランク角度で180°CA毎の定時割り込みで実
行される。処理がこのルーチンへ移行すると、先ずステ
ップ201において、エアフローメータ16、回転数セ
ンサ29及び水温センサ30の検出値に基づき、吸入空
気量Q、エンジン回転数NE及び冷却水温THWをそれ
ぞれ読込む。
ラグ26の点火時期制御について説明する。図7は点火
時期制御の処理ルーチンを説明するフローチャートであ
り、クランク角度で180°CA毎の定時割り込みで実
行される。処理がこのルーチンへ移行すると、先ずステ
ップ201において、エアフローメータ16、回転数セ
ンサ29及び水温センサ30の検出値に基づき、吸入空
気量Q、エンジン回転数NE及び冷却水温THWをそれ
ぞれ読込む。
【0032】続いて、ステップ202において、先に読
込まれた吸入空気量Qをエンジン回転数NEで割り算し
て、1回転当たりの吸入空気量である単位吸入空気量G
aを算出する。次いで、ステップ203において、先に
読込まれたエンジン回転数NEと、算出された単位吸入
空気量Gaとにより、基本点火時期SABaseを算出す
る。この基本点火時期SABaseは、図8に示すように、
エンジン回転数NE及び単位吸入空気量Gaをパラメー
タとして予め定められたマップを参照して求められる。
込まれた吸入空気量Qをエンジン回転数NEで割り算し
て、1回転当たりの吸入空気量である単位吸入空気量G
aを算出する。次いで、ステップ203において、先に
読込まれたエンジン回転数NEと、算出された単位吸入
空気量Gaとにより、基本点火時期SABaseを算出す
る。この基本点火時期SABaseは、図8に示すように、
エンジン回転数NE及び単位吸入空気量Gaをパラメー
タとして予め定められたマップを参照して求められる。
【0033】次いで、ステップ204において、先に読
込まれた冷却水温THWにより、点火時期水温補正値S
ATHW を算出する。この点火時期水温補正値SATHW
は、図9に示すように、冷却水温THWをパラメータと
して予め定められたマップを参照して求められる。又、
ステップ205において、ECTECU43により求め
られた点火時期遅角量SAsiftを読込む。
込まれた冷却水温THWにより、点火時期水温補正値S
ATHW を算出する。この点火時期水温補正値SATHW
は、図9に示すように、冷却水温THWをパラメータと
して予め定められたマップを参照して求められる。又、
ステップ205において、ECTECU43により求め
られた点火時期遅角量SAsiftを読込む。
【0034】その後、ステップ206において、先に算
出された基本点火時期SABaseに対し、算出された点火
時期水温補正値SATHW を加算し、更に点火時期遅角量
SAsiftを減算した結果を点火時期SAとして設定す
る。そして、ステップ207において、その点火時期S
Aに基づいて点火プラグ26を駆動制御し、その後の処
理を一旦終了する。
出された基本点火時期SABaseに対し、算出された点火
時期水温補正値SATHW を加算し、更に点火時期遅角量
SAsiftを減算した結果を点火時期SAとして設定す
る。そして、ステップ207において、その点火時期S
Aに基づいて点火プラグ26を駆動制御し、その後の処
理を一旦終了する。
【0035】上記のように、点火プラグ26の点火時期
制御が行われる。そして、自動変速機44でシフトアッ
プされた場合であって、エンジン1の負荷が小さい領域
では、点火時期遅角量SAsiftの分だけ点火時期SAを
遅角させるように点火時期制御が行われる。次に、EC
U42により実行される吸気バルブ9のバルブタイミン
グ制御について説明する。図10はそのバルブタイミン
グ制御の処理ルーチンを説明するフローチャートであ
り、クランク角度で180°CA毎の定時割り込みで実
行される。
制御が行われる。そして、自動変速機44でシフトアッ
プされた場合であって、エンジン1の負荷が小さい領域
では、点火時期遅角量SAsiftの分だけ点火時期SAを
遅角させるように点火時期制御が行われる。次に、EC
U42により実行される吸気バルブ9のバルブタイミン
グ制御について説明する。図10はそのバルブタイミン
グ制御の処理ルーチンを説明するフローチャートであ
り、クランク角度で180°CA毎の定時割り込みで実
行される。
【0036】処理がこのルーチンへ移行すると、先ずス
テップ301において、スロットルセンサ14及び回転
数センサ29の検出値に基づき、スロットル開度TA及
びエンジン回転数NEをそれぞれ読込む。続いて、ステ
ップ302において、先に読込まれたスロットル開度T
A及びエンジン回転数NEにより、基本バルブタイミン
グ量θBaseを算出する。この基本バルブタイミング量θ
Baseは、図11に示すように、スロットル開度TA及び
エンジン回転数NEをパラメータとして予め定められた
マップを参照して求められる。
テップ301において、スロットルセンサ14及び回転
数センサ29の検出値に基づき、スロットル開度TA及
びエンジン回転数NEをそれぞれ読込む。続いて、ステ
ップ302において、先に読込まれたスロットル開度T
A及びエンジン回転数NEにより、基本バルブタイミン
グ量θBaseを算出する。この基本バルブタイミング量θ
Baseは、図11に示すように、スロットル開度TA及び
エンジン回転数NEをパラメータとして予め定められた
マップを参照して求められる。
【0037】次いで、ステップ303において、ECT
ECU43により求められたバルブタイミング遅角量θ
siftを読込む。その後、ステップ304において、先に
算出された基本バルブタイミング量θBaseからバルブタ
イミング遅角量θsiftを減算した結果をバルブタイミン
グθとして設定する。
ECU43により求められたバルブタイミング遅角量θ
siftを読込む。その後、ステップ304において、先に
算出された基本バルブタイミング量θBaseからバルブタ
イミング遅角量θsiftを減算した結果をバルブタイミン
グθとして設定する。
【0038】そして、ステップ305において、そのバ
ルブタイミングθに基づいて可変バルブタイミング装置
を駆動制御し、即ちステップモータ24を駆動制御し
て、その後の処理を一旦終了する。上記のように、吸気
バルブ9のバルブタイミング制御が行われる。そして、
自動変速機44のシフト位置Psiftが変化した場合であ
って、エンジン1の負荷が大きい領域では、バルブタイ
ミング遅角量θsiftの分だけバルブタイミングθを遅角
させるようにバルブタイミング制御が行われる。
ルブタイミングθに基づいて可変バルブタイミング装置
を駆動制御し、即ちステップモータ24を駆動制御し
て、その後の処理を一旦終了する。上記のように、吸気
バルブ9のバルブタイミング制御が行われる。そして、
自動変速機44のシフト位置Psiftが変化した場合であ
って、エンジン1の負荷が大きい領域では、バルブタイ
ミング遅角量θsiftの分だけバルブタイミングθを遅角
させるようにバルブタイミング制御が行われる。
【0039】ここで、点火時期とバルブタイミングとに
よるエンジン1の出力トルク制御領域の概念を図12に
従って説明する。スロットル開度TAが全閉、即ち
「0」から徐々に増大すると、吸気負圧は徐々に低下す
る。そして、吸気負圧が「0」になるまでの間(TA=
0〜α)は、吸気バルブ9の閉じタイミングが一定に推
移し、出力トルクは徐々に増大する。この間の出力トル
クは、スロットル開度TAによって制御されることにな
る。又、この間の自動変速機44のトルク制御の領域と
しては、点火時期の遅角域となる。一方、スロットル開
度TAが「α」よりも大きくなると、吸気バルブ9の閉
じタイミングは徐々に進角され、スロットル開度TAの
「β」にて閉じタイミングの進角が上限に達する時、出
力トルクは最大となる。この間の出力トルクは、吸気バ
ルブ9のバルブタイミングによって制御されることにな
る。又、この間の自動変速機44のトルク制御の領域と
しては、バルブタイミイングの遅角域となるのである。
よるエンジン1の出力トルク制御領域の概念を図12に
従って説明する。スロットル開度TAが全閉、即ち
「0」から徐々に増大すると、吸気負圧は徐々に低下す
る。そして、吸気負圧が「0」になるまでの間(TA=
0〜α)は、吸気バルブ9の閉じタイミングが一定に推
移し、出力トルクは徐々に増大する。この間の出力トル
クは、スロットル開度TAによって制御されることにな
る。又、この間の自動変速機44のトルク制御の領域と
しては、点火時期の遅角域となる。一方、スロットル開
度TAが「α」よりも大きくなると、吸気バルブ9の閉
じタイミングは徐々に進角され、スロットル開度TAの
「β」にて閉じタイミングの進角が上限に達する時、出
力トルクは最大となる。この間の出力トルクは、吸気バ
ルブ9のバルブタイミングによって制御されることにな
る。又、この間の自動変速機44のトルク制御の領域と
しては、バルブタイミイングの遅角域となるのである。
【0040】以上説明したように、この実施例の可変バ
ルブタイミング装置付きエンジンの制御方法によれば、
エンジン1の負荷が大きい領域で、自動変速機44の変
速時にエンジン1の出力トルクを減少させるべく、バル
ブタイミング遅角量θsiftの分だけ吸気バルブ9の開き
タイミングを遅角させるようにしている。つまり、可変
バルブタイミング装置に作動遅れの起きにくい領域で
は、自動変速機44の変速時に、可変バルブタイミング
装置によって吸気バルブ9の開きタイミングを遅角制御
している。これによって、エンジン1の出力トルクが減
少され、自動変速機44の駆動力の変化が少なくなり、
その変速ショックを低減させることができる。
ルブタイミング装置付きエンジンの制御方法によれば、
エンジン1の負荷が大きい領域で、自動変速機44の変
速時にエンジン1の出力トルクを減少させるべく、バル
ブタイミング遅角量θsiftの分だけ吸気バルブ9の開き
タイミングを遅角させるようにしている。つまり、可変
バルブタイミング装置に作動遅れの起きにくい領域で
は、自動変速機44の変速時に、可変バルブタイミング
装置によって吸気バルブ9の開きタイミングを遅角制御
している。これによって、エンジン1の出力トルクが減
少され、自動変速機44の駆動力の変化が少なくなり、
その変速ショックを低減させることができる。
【0041】このため、点火タイミングの遅角制御によ
り混合気に後燃えが増えて排気温度が上昇するおそれの
ある領域では、点火タイミングの遅角制御によることな
く自動変速機44の変速ショックを低減させることが可
能となる。よって、排気温度の上昇を抑えることが可能
となり、排気系に触媒コンバータを設けた場合には、そ
の触媒の温度を必要以上に高めることなく、自動変速機
44の変速ショックを緩和させることができる。又、こ
の場合には、吸気バルブ9の開閉により燃焼室6への混
合気の吸入量を絞るため、必要以上の燃料を供給するこ
とがなくなり、燃費の悪化を防止することもできる。
り混合気に後燃えが増えて排気温度が上昇するおそれの
ある領域では、点火タイミングの遅角制御によることな
く自動変速機44の変速ショックを低減させることが可
能となる。よって、排気温度の上昇を抑えることが可能
となり、排気系に触媒コンバータを設けた場合には、そ
の触媒の温度を必要以上に高めることなく、自動変速機
44の変速ショックを緩和させることができる。又、こ
の場合には、吸気バルブ9の開閉により燃焼室6への混
合気の吸入量を絞るため、必要以上の燃料を供給するこ
とがなくなり、燃費の悪化を防止することもできる。
【0042】これに対して、エンジン1の負荷が小さい
領域では、自動変速機44の変速時に、エンジン1の出
力トルクを減少させるべく、点火時期遅角量SAsiftの
分だけ点火プラグ26の点火タイミングを遅角させるよ
うにしている。つまり、可変バルブタイミング装置に多
少の作動遅れのある領域では、自動変速機44の変速時
に、点火プラグ26の点火タイミングを遅角制御してい
る。これによって、エンジン1の出力トルクが充分に減
少され、自動変速機44の駆動力の変化が少なくなり、
その変速ショックを低減させることができる。このた
め、可変バルブタイミング装置の作動遅れに影響される
ことなく、自動変速機44の変速ショックを緩和させる
ことができる。
領域では、自動変速機44の変速時に、エンジン1の出
力トルクを減少させるべく、点火時期遅角量SAsiftの
分だけ点火プラグ26の点火タイミングを遅角させるよ
うにしている。つまり、可変バルブタイミング装置に多
少の作動遅れのある領域では、自動変速機44の変速時
に、点火プラグ26の点火タイミングを遅角制御してい
る。これによって、エンジン1の出力トルクが充分に減
少され、自動変速機44の駆動力の変化が少なくなり、
その変速ショックを低減させることができる。このた
め、可変バルブタイミング装置の作動遅れに影響される
ことなく、自動変速機44の変速ショックを緩和させる
ことができる。
【0043】従って、この実施例では、エンジン1の負
荷領域の全般にわたって、自動変速機44の変速ショッ
クを好適に緩和させることができる。即ち、バルブタイ
ミング制御のみによる出力トルクの変化不足、或いは点
火タイミング制御のみによる排気温上昇等の不具合を解
決して、自動変速機44の変速ショックを好適に緩和す
ることができる。
荷領域の全般にわたって、自動変速機44の変速ショッ
クを好適に緩和させることができる。即ち、バルブタイ
ミング制御のみによる出力トルクの変化不足、或いは点
火タイミング制御のみによる排気温上昇等の不具合を解
決して、自動変速機44の変速ショックを好適に緩和す
ることができる。
【0044】尚、この発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成の一部
を適宜に変更して次のように実施することもできる。 (1)前記実施例では、自動変速機44に連結されたエ
ンジン1に具体化したが、手動変速機に連結されたエン
ジンに具体化してもよい。 (2)前記実施例では、点火手段として点火プラグを使
用したが、これに限定されるものではない。
のではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成の一部
を適宜に変更して次のように実施することもできる。 (1)前記実施例では、自動変速機44に連結されたエ
ンジン1に具体化したが、手動変速機に連結されたエン
ジンに具体化してもよい。 (2)前記実施例では、点火手段として点火プラグを使
用したが、これに限定されるものではない。
【0045】(3)前記実施例では、スロットルセンサ
14の検出値であるスロットル開度TAに基づいてバル
ブタイミング遅角量θsift、点火時期遅角量SAsift等
を算出したが、スロットルセンサ14の代わりにアクセ
ルセンサを設け、その検出値であるアクセル開度に基づ
いてバルブタイミング遅角量θsift、点火時期遅角量S
Asift等を算出してもよい。
14の検出値であるスロットル開度TAに基づいてバル
ブタイミング遅角量θsift、点火時期遅角量SAsift等
を算出したが、スロットルセンサ14の代わりにアクセ
ルセンサを設け、その検出値であるアクセル開度に基づ
いてバルブタイミング遅角量θsift、点火時期遅角量S
Asift等を算出してもよい。
【0046】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、エンジンの負荷が大きい領域では、変速機の変速時
にエンジンの出力トルクを減少させるように吸気バルブ
の開きタイミングを変更すべく可変バルブタイミング装
置を制御し、エンジンの負荷が小さい領域では、変速機
の変速時にエンジンの出力トルクを減少させるように点
火手段の点火タイミングを制御するようにしたので、バ
ルブタイミング制御のみによる出力トルクの変化不足や
点火タイミング制御のみによる排気温上昇等の不具合を
伴うことなく、エンジン負荷の小さい領域から大きい領
域までの全般にわたって変速機の変速ショックを好適に
緩和することができるという優れた効果を発揮する。
ば、エンジンの負荷が大きい領域では、変速機の変速時
にエンジンの出力トルクを減少させるように吸気バルブ
の開きタイミングを変更すべく可変バルブタイミング装
置を制御し、エンジンの負荷が小さい領域では、変速機
の変速時にエンジンの出力トルクを減少させるように点
火手段の点火タイミングを制御するようにしたので、バ
ルブタイミング制御のみによる出力トルクの変化不足や
点火タイミング制御のみによる排気温上昇等の不具合を
伴うことなく、エンジン負荷の小さい領域から大きい領
域までの全般にわたって変速機の変速ショックを好適に
緩和することができるという優れた効果を発揮する。
【図1】この発明を具体化した一実施例におけるガソリ
ンエンジンを説明する概略構成図である。
ンエンジンを説明する概略構成図である。
【図2】一実施例における可変バルブタイミング装置の
構成を示す断面図である。
構成を示す断面図である。
【図3】一実施例において変速判定と、バルブタイミン
グ遅角量及び点火時期遅角量の演算とを行うための処理
ルーチンを説明するフローチャートである。
グ遅角量及び点火時期遅角量の演算とを行うための処理
ルーチンを説明するフローチャートである。
【図4】一実施例においてシフトアップの際に参照さ
れ、スロットル開度をパラメータとしてバルブタイミン
グ遅角量を予め定めたマップを示す図である。
れ、スロットル開度をパラメータとしてバルブタイミン
グ遅角量を予め定めたマップを示す図である。
【図5】一実施例においてシフトアップの際に参照さ
れ、スロットル開度をパラメータとして点火時期遅角量
を予め定めたマップを示す図である。
れ、スロットル開度をパラメータとして点火時期遅角量
を予め定めたマップを示す図である。
【図6】一実施例においてシフトダウンの際に参照さ
れ、スロットル開度をパラメータとしてバルブタイミン
グ遅角量を予め定めたマップを示す図である。
れ、スロットル開度をパラメータとしてバルブタイミン
グ遅角量を予め定めたマップを示す図である。
【図7】一実施例において点火時期制御ルーチンを説明
するフローチャートである。
するフローチャートである。
【図8】一実施例においてエンジン回転数及び単位吸入
空気量をパラメータとして基本点火時期を予め定めたマ
ップを示す図である。
空気量をパラメータとして基本点火時期を予め定めたマ
ップを示す図である。
【図9】一実施例において冷却水温をパラメータとして
点火時期水温補正値を予め定めたマップを示す図であ
る。
点火時期水温補正値を予め定めたマップを示す図であ
る。
【図10】一実施例においてバルブタイミング制御ルー
チンを説明するフローチャートである。
チンを説明するフローチャートである。
【図11】一実施例においてエンジン回転数及びスロッ
トル開度をパラメータとして基本バルブタイミング量を
予め定めたマップを示す図である。
トル開度をパラメータとして基本バルブタイミング量を
予め定めたマップを示す図である。
【図12】一実施例においてスロットル開度に対する吸
気負圧、吸気バルブ閉じタイミング及び出力トルクの変
化を説明する図である。
気負圧、吸気バルブ閉じタイミング及び出力トルクの変
化を説明する図である。
1…エンジン 6…燃焼室 7…混合気吸入路としての吸気通路 9…吸気バルブ 23…可変バルブタイミング装置を構成するタイミング
プーリアッシィ 24…可変バルブタイミング装置を構成するステップモ
ータ 26…点火手段としての点火プラグ 42…エンジンECU 43…ECTECU 44…自動変速機
プーリアッシィ 24…可変バルブタイミング装置を構成するステップモ
ータ 26…点火手段としての点火プラグ 42…エンジンECU 43…ECTECU 44…自動変速機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F02D 45/00 310 F02D 45/00 310H 310M
Claims (1)
- 【請求項1】 エンジンの燃焼室に通じる混合気吸入路
を開閉する吸気バルブと、 前記混合気吸入路を通じて前記燃焼室に吸入される混合
気に点火する点火手段と、 前記エンジンに連結されてその変速状態を切換える変速
機と、 前記吸気バルブの開閉タイミングを可変にする可変バル
ブタイミング装置とを備えた可変バルブタイミング装置
付きエンジンにおいて、 前記エンジンの負荷が大きい領域では、前記変速機の変
速時に前記エンジンの出力トルクを減少させるように前
記可変バルブタイミング装置による前記吸気バルブの開
閉タイミングの制御のみを行い、前記エンジンの負荷が
小さい領域では、前記変速機の変速時に前記エンジンの
出力トルクを減少させるように前記点火手段による点火
タイミングの制御のみを行うことを特徴とする可変バル
ブタイミング装置付きエンジンの制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3066950A JP2882076B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 可変バルブタイミング装置付きエンジンの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3066950A JP2882076B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 可変バルブタイミング装置付きエンジンの制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04303153A JPH04303153A (ja) | 1992-10-27 |
JP2882076B2 true JP2882076B2 (ja) | 1999-04-12 |
Family
ID=13330805
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3066950A Expired - Fee Related JP2882076B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 可変バルブタイミング装置付きエンジンの制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2882076B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100404773B1 (ko) | 2000-03-21 | 2003-11-07 | 도요다 지도샤 가부시끼가이샤 | 전자구동밸브를 가지는 내연기관 |
JP2003094987A (ja) | 2001-09-20 | 2003-04-03 | Toyota Motor Corp | エンジンおよび変速機の制御装置 |
US9567928B2 (en) * | 2012-08-07 | 2017-02-14 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for controlling a variable valve actuation system to reduce delay associated with reactivating a cylinder |
GB2522604B (en) | 2013-10-28 | 2018-02-21 | Jaguar Land Rover Ltd | Managing Shift energy in a transmission of a vehicle |
JP6560591B2 (ja) * | 2015-10-22 | 2019-08-14 | ヤンマー株式会社 | エンジン |
KR101807023B1 (ko) * | 2015-12-11 | 2017-12-08 | 현대자동차 주식회사 | 연속 가변 밸브 듀레이션 엔진의 밸브 타이밍 제어 시스템 및 방법 |
-
1991
- 1991-03-29 JP JP3066950A patent/JP2882076B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04303153A (ja) | 1992-10-27 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |