JP3209141B2 - 可変バルブタイミング制御装置 - Google Patents
可変バルブタイミング制御装置Info
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- 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
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/12—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration
- F02D41/123—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration the fuel injection being cut-off
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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
- F02D41/0005—Controlling intake air during deceleration
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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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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/40—Engine management systems
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関のバルブ
の開閉動作時期を制御する可変バルブタイミング制御装
置に関するものである。
の開閉動作時期を制御する可変バルブタイミング制御装
置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５−９９００７号公報に開示されたものが知られてい
る。この技術では、エンジンの吸気バルブの開閉タイミ
ングを調整するための可変バルブタイミング機構が搭載
されている。そして、エンジンの減速状態が検知された
場合、すなわち、スロットルバルブが全閉状態にあり、
かつ、吸気圧が所定値よりも負圧側にあるときには、前
記可変バルブタイミング機構を制御して、吸気バルブの
開閉タイミングを進角側に制御するようにしている。
平５−９９００７号公報に開示されたものが知られてい
る。この技術では、エンジンの吸気バルブの開閉タイミ
ングを調整するための可変バルブタイミング機構が搭載
されている。そして、エンジンの減速状態が検知された
場合、すなわち、スロットルバルブが全閉状態にあり、
かつ、吸気圧が所定値よりも負圧側にあるときには、前
記可変バルブタイミング機構を制御して、吸気バルブの
開閉タイミングを進角側に制御するようにしている。
【０００３】当該技術によれば、バルブオーバーラップ
量が増大することとなり、圧力の高い排気側から吸気側
への流れが発生し、吸気通路内圧力が上昇する。そのた
め、シリンダとピストンとの間からエンジンオイルが燃
焼室側へと吸引される、いわゆる「オイル上がり」が防
止される。その結果、無駄なオイル消費が抑制されるこ
ととなる。
量が増大することとなり、圧力の高い排気側から吸気側
への流れが発生し、吸気通路内圧力が上昇する。そのた
め、シリンダとピストンとの間からエンジンオイルが燃
焼室側へと吸引される、いわゆる「オイル上がり」が防
止される。その結果、無駄なオイル消費が抑制されるこ
ととなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来技
術では、そのときどきのギヤ位置（シフト位置）にかか
わらず、一律に一定量だけ吸気バルブの開閉タイミング
を進角側に制御するようにしていた。ここで、軽負荷の
場合、変位角を進角させると、オーバーラップ量が増大
するため、気筒内の真空度が確保されず、ポンピングロ
スが小さいものとなってしまう。このため、シフト位置
が４速、５速といったハイギヤ位置の場合には、特にエ
ンジンブレーキの効きが悪くなってしまうおそれがあっ
た。
術では、そのときどきのギヤ位置（シフト位置）にかか
わらず、一律に一定量だけ吸気バルブの開閉タイミング
を進角側に制御するようにしていた。ここで、軽負荷の
場合、変位角を進角させると、オーバーラップ量が増大
するため、気筒内の真空度が確保されず、ポンピングロ
スが小さいものとなってしまう。このため、シフト位置
が４速、５速といったハイギヤ位置の場合には、特にエ
ンジンブレーキの効きが悪くなってしまうおそれがあっ
た。
【０００５】本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、エンジンブレーキの効きの悪
化を招くことなく無駄なオイル消費を抑制することので
きる可変バルブタイミング制御装置を提供することにあ
る。
のであって、その目的は、エンジンブレーキの効きの悪
化を招くことなく無駄なオイル消費を抑制することので
きる可変バルブタイミング制御装置を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明においては、内燃機関に設け
られた吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一方の開
閉タイミングを調整するための可変バルブタイミング機
構と、前記内燃機関が減速状態にあるか否かを判断する
減速状態判断手段と、前記内燃機関の出力軸と前記車両
の駆動輪軸とのギヤ比に相当するパラメータを検出する
ギヤ位置検出手段と、前記減速状態判断手段により前記
内燃機関が減速状態にあると判断されたとき、前記ギヤ
位置検出手段により検出されたギヤ位置が所定位置より
も小さい場合にはバルブオーバーラップ量が大きくなる
よう前記可変バルブタイミング機構を制御し、ギヤ位置
が所定位置よりも大きい場合にはバルブオーバーラップ
量が小さくなるよう前記可変バルブタイミング機構を制
御するバルブタイミング制御手段とを備えた可変バルブ
タイミング制御装置をその要旨としている。
に、請求項１に記載の発明においては、内燃機関に設け
られた吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一方の開
閉タイミングを調整するための可変バルブタイミング機
構と、前記内燃機関が減速状態にあるか否かを判断する
減速状態判断手段と、前記内燃機関の出力軸と前記車両
の駆動輪軸とのギヤ比に相当するパラメータを検出する
ギヤ位置検出手段と、前記減速状態判断手段により前記
内燃機関が減速状態にあると判断されたとき、前記ギヤ
位置検出手段により検出されたギヤ位置が所定位置より
も小さい場合にはバルブオーバーラップ量が大きくなる
よう前記可変バルブタイミング機構を制御し、ギヤ位置
が所定位置よりも大きい場合にはバルブオーバーラップ
量が小さくなるよう前記可変バルブタイミング機構を制
御するバルブタイミング制御手段とを備えた可変バルブ
タイミング制御装置をその要旨としている。
【０００７】ここで、ギヤ位置が小さいとは、変速段位
置が１速、２速等のローギヤ位置にあることを意味す
る。また、請求項２に記載の発明においては、内燃機関
に設けられた吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一
方の開閉タイミングを調整するための可変バルブタイミ
ング機構と、前記内燃機関が減速状態にあるか否かを判
断する減速状態判断手段と、前記内燃機関の出力軸と前
記車両の駆動輪軸とのギヤ比に相当するパラメータを検
出するギヤ位置検出手段と、前記減速状態判断手段によ
り前記内燃機関が減速状態にあると判断されたとき、前
記ギヤ位置検出手段により検出されたギヤ位置が小さい
ほど、バルブオーバーラップ量が大きくなるよう前記可
変バルブタイミング機構を制御するバルブタイミング制
御手段とを備えた可変バルブタイミング制御装置をその
要旨としている。
置が１速、２速等のローギヤ位置にあることを意味す
る。また、請求項２に記載の発明においては、内燃機関
に設けられた吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一
方の開閉タイミングを調整するための可変バルブタイミ
ング機構と、前記内燃機関が減速状態にあるか否かを判
断する減速状態判断手段と、前記内燃機関の出力軸と前
記車両の駆動輪軸とのギヤ比に相当するパラメータを検
出するギヤ位置検出手段と、前記減速状態判断手段によ
り前記内燃機関が減速状態にあると判断されたとき、前
記ギヤ位置検出手段により検出されたギヤ位置が小さい
ほど、バルブオーバーラップ量が大きくなるよう前記可
変バルブタイミング機構を制御するバルブタイミング制
御手段とを備えた可変バルブタイミング制御装置をその
要旨としている。
【０００８】さらに、請求項３に記載の発明では、請求
項１又は２に記載の可変バルブタイミング制御装置にお
いて、前記減速状態判断手段は、前記内燃機関の吸気通
路に設けられたスロットルバルブが全閉状態にあり、か
つ、前記スロットルバルブよりも下流側の吸気通路の吸
気圧が所定値よりも低い状態にあるとき、或いは前記内
燃機関の燃焼室への燃料の供給が停止されているとき
に、減速状態にあると判断するものであることをその要
旨としている。
項１又は２に記載の可変バルブタイミング制御装置にお
いて、前記減速状態判断手段は、前記内燃機関の吸気通
路に設けられたスロットルバルブが全閉状態にあり、か
つ、前記スロットルバルブよりも下流側の吸気通路の吸
気圧が所定値よりも低い状態にあるとき、或いは前記内
燃機関の燃焼室への燃料の供給が停止されているとき
に、減速状態にあると判断するものであることをその要
旨としている。
【０００９】併せて、請求項４に記載の発明では、請求
項１から３のいずれかに記載の可変バルブタイミング制
御装置において、前記バルブタイミング制御手段は、前
記内燃機関の回転数が所定回転数よりも小さいときに、
バルブオーバーラップ量を小さく制御するのを許容する
ものであることをその要旨としている。
項１から３のいずれかに記載の可変バルブタイミング制
御装置において、前記バルブタイミング制御手段は、前
記内燃機関の回転数が所定回転数よりも小さいときに、
バルブオーバーラップ量を小さく制御するのを許容する
ものであることをその要旨としている。
【００１０】（作用）上記請求項１に記載の発明によれ
ば、車両に搭載された内燃機関に設けられた吸気バルブ
及び排気バルブの少なくとも一方の開閉タイミングが、
可変バルブタイミング機構により調整される。また、内
燃機関が減速状態にあるか否かが、減速状態判断手段に
よって判断される。さらに、内燃機関の出力軸と車両の
駆動輪軸とのギヤ比に相当するパラメータがギヤ位置検
出手段によって検出される。そして、減速状態判断手段
により内燃機関が減速状態にあると判断されたとき、ギ
ヤ位置検出手段により検出されたギヤ位置が所定位置よ
りも小さい場合には、バルブタイミング制御手段によっ
て、バルブオーバーラップ量が大きくなるよう可変バル
ブタイミング機構が制御され、ギヤ位置が所定位置より
も大きい場合にはバルブオーバーラップ量が小さくなる
よう可変バルブタイミング機構が制御される。
ば、車両に搭載された内燃機関に設けられた吸気バルブ
及び排気バルブの少なくとも一方の開閉タイミングが、
可変バルブタイミング機構により調整される。また、内
燃機関が減速状態にあるか否かが、減速状態判断手段に
よって判断される。さらに、内燃機関の出力軸と車両の
駆動輪軸とのギヤ比に相当するパラメータがギヤ位置検
出手段によって検出される。そして、減速状態判断手段
により内燃機関が減速状態にあると判断されたとき、ギ
ヤ位置検出手段により検出されたギヤ位置が所定位置よ
りも小さい場合には、バルブタイミング制御手段によっ
て、バルブオーバーラップ量が大きくなるよう可変バル
ブタイミング機構が制御され、ギヤ位置が所定位置より
も大きい場合にはバルブオーバーラップ量が小さくなる
よう可変バルブタイミング機構が制御される。
【００１１】ここで、ギヤ位置が所定位置よりも小さい
場合には、元々エンジンブレーキは効きやすい状態にあ
るため、バルブオーバーラップ量が大きくなったとして
も、エンジンブレーキの効きは阻害されにくい。また、
バルブオーバーラップ量が大きくなることで、内燃機関
の燃焼室内の真空度が小さくならず、いわゆる「オイル
上がり」が防止される。
場合には、元々エンジンブレーキは効きやすい状態にあ
るため、バルブオーバーラップ量が大きくなったとして
も、エンジンブレーキの効きは阻害されにくい。また、
バルブオーバーラップ量が大きくなることで、内燃機関
の燃焼室内の真空度が小さくならず、いわゆる「オイル
上がり」が防止される。
【００１２】さらに、ギヤ位置が所定位置よりも大きい
場合には、減速状態となったとしても、内燃機関の吸気
圧は急激に変動することがないため、内燃機関の燃焼室
内の圧力変動が少なく、いわゆる「オイル上がり」が起
こりにくい傾向にある。かかる場合には、バルブオーバ
ーラップ量が小さく制御されることで、燃焼室内の真空
度がある程度確保され、ポンピングロスが小さくなるの
が抑制される。従って、ギヤ位置が所定位置よりも大き
い場合であっても、エンジンブレーキの効きが悪くなる
ことが抑制される。
場合には、減速状態となったとしても、内燃機関の吸気
圧は急激に変動することがないため、内燃機関の燃焼室
内の圧力変動が少なく、いわゆる「オイル上がり」が起
こりにくい傾向にある。かかる場合には、バルブオーバ
ーラップ量が小さく制御されることで、燃焼室内の真空
度がある程度確保され、ポンピングロスが小さくなるの
が抑制される。従って、ギヤ位置が所定位置よりも大き
い場合であっても、エンジンブレーキの効きが悪くなる
ことが抑制される。
【００１３】また、請求項２に記載の発明によれば、減
速状態判断手段により内燃機関が減速状態にあると判断
されたとき、バルブタイミング制御手段では、ギヤ位置
検出手段により検出されたギヤ位置が小さいほど、バル
ブオーバーラップ量が大きくなるよう可変バルブタイミ
ング機構が制御される。
速状態判断手段により内燃機関が減速状態にあると判断
されたとき、バルブタイミング制御手段では、ギヤ位置
検出手段により検出されたギヤ位置が小さいほど、バル
ブオーバーラップ量が大きくなるよう可変バルブタイミ
ング機構が制御される。
【００１４】従って、ギヤ位置が小さいほど、エンジン
ブレーキは効きやすいが、この場合ほどバルブオーバー
ラップ量が大きくなるため、「オイル上がり」も防止さ
れる。
ブレーキは効きやすいが、この場合ほどバルブオーバー
ラップ量が大きくなるため、「オイル上がり」も防止さ
れる。
【００１５】さらに、ギヤ位置が大きいほど、「オイル
上がり」が起こりにくい傾向にあるが、この場合ほどバ
ルブオーバーラップ量が小さくなるため、エンジンブレ
ーキの効きの悪化も抑制される。
上がり」が起こりにくい傾向にあるが、この場合ほどバ
ルブオーバーラップ量が小さくなるため、エンジンブレ
ーキの効きの悪化も抑制される。
【００１６】さらに、請求項３に記載の発明によれば、
請求項１及び２に記載の発明の作用に加えて、減速状態
判断手段は、前記内燃機関の吸気通路に設けられたスロ
ットルバルブが全閉状態にあり、かつ、前記スロットル
バルブよりも下流側の吸気通路の吸気圧が所定値よりも
低い状態にあるとき、或いは前記内燃機関の燃焼室への
燃料の供給が停止されているときに、減速状態にあると
判断する。
請求項１及び２に記載の発明の作用に加えて、減速状態
判断手段は、前記内燃機関の吸気通路に設けられたスロ
ットルバルブが全閉状態にあり、かつ、前記スロットル
バルブよりも下流側の吸気通路の吸気圧が所定値よりも
低い状態にあるとき、或いは前記内燃機関の燃焼室への
燃料の供給が停止されているときに、減速状態にあると
判断する。
【００１７】併せて、請求項４に記載の発明によれば、
請求項１から３に記載の発明の作用に加えて、前記バル
ブタイミング制御手段は、前記内燃機関の回転数が所定
回転数よりも小さいときに、バルブオーバーラップ量を
小さく制御するのを許容する。
請求項１から３に記載の発明の作用に加えて、前記バル
ブタイミング制御手段は、前記内燃機関の回転数が所定
回転数よりも小さいときに、バルブオーバーラップ量を
小さく制御するのを許容する。
【００１８】ここで、内燃機関の回転数が所定回転数以
上の場合には、内燃機関が減速状態になった場合、内燃
機関の吸気圧が急激に変動する可能性がある。このた
め、本発明では、内燃機関の吸気圧が急激に変動しない
場合においてのみ、バルブオーバーラップ量が小さく制
御されるのが許容されることから、いわゆる「オイル上
がり」がより一層起こりにくいものとなる。
上の場合には、内燃機関が減速状態になった場合、内燃
機関の吸気圧が急激に変動する可能性がある。このた
め、本発明では、内燃機関の吸気圧が急激に変動しない
場合においてのみ、バルブオーバーラップ量が小さく制
御されるのが許容されることから、いわゆる「オイル上
がり」がより一層起こりにくいものとなる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
の形態を図面に従って説明する。図１は本実施の形態の
可変バルブタイミング制御装置を備えた多気筒ガソリン
エンジン１（１気筒分のみ図示）の概略構成を示す図で
ある。車両に搭載されたエンジン１のシリンダ２には、
クランクシャフトの回転に伴って上下動するピストン３
が収容されている。ピストン３の上方には燃焼室４が形
成され、この燃焼室４に吸気通路５及び排気通路６が連
通している。燃焼室４と吸気通路５との連通部分は吸気
ポート７となっており、この吸気ポート７はシリンダヘ
ッド８に上下動可能に取付けられた吸気バルブ９によっ
て開閉される。また、燃焼室４と排気通路６との連通部
分は排気ポート１１となっており、この排気ポート１１
はシリンダヘッド８に上下動可能に取付けられた排気バ
ルブ１２によって開閉される。
の形態を図面に従って説明する。図１は本実施の形態の
可変バルブタイミング制御装置を備えた多気筒ガソリン
エンジン１（１気筒分のみ図示）の概略構成を示す図で
ある。車両に搭載されたエンジン１のシリンダ２には、
クランクシャフトの回転に伴って上下動するピストン３
が収容されている。ピストン３の上方には燃焼室４が形
成され、この燃焼室４に吸気通路５及び排気通路６が連
通している。燃焼室４と吸気通路５との連通部分は吸気
ポート７となっており、この吸気ポート７はシリンダヘ
ッド８に上下動可能に取付けられた吸気バルブ９によっ
て開閉される。また、燃焼室４と排気通路６との連通部
分は排気ポート１１となっており、この排気ポート１１
はシリンダヘッド８に上下動可能に取付けられた排気バ
ルブ１２によって開閉される。
【００２０】吸気バルブ９及び排気バルブ１２はそれぞ
れ上方へ延びるステム９ａ，１２ａを備え、各ステム９
ａ，１２ａの上部には圧縮状態のバルブスプリング１
３，１４、バルブリフタ１５，１６等が組付けられてい
る。各バルブリフタ１５，１６の上方には吸気側カムシ
ャフト１７及び排気側カムシャフト１８が回転可能に設
けられ、両カムシャフト１７，１８には前記吸気バルブ
９及び排気バルブ１２を開閉するためのカム１７ａ，１
８ａが一体に形成されている。吸気側カムシャフト１７
及び排気側カムシャフト１８の各先端部にはタイミング
プーリ２１，２２が取付けられ、両タイミングプーリ２
１，２２がタイミングベルトによってクランクシャフト
に連結されている。
れ上方へ延びるステム９ａ，１２ａを備え、各ステム９
ａ，１２ａの上部には圧縮状態のバルブスプリング１
３，１４、バルブリフタ１５，１６等が組付けられてい
る。各バルブリフタ１５，１６の上方には吸気側カムシ
ャフト１７及び排気側カムシャフト１８が回転可能に設
けられ、両カムシャフト１７，１８には前記吸気バルブ
９及び排気バルブ１２を開閉するためのカム１７ａ，１
８ａが一体に形成されている。吸気側カムシャフト１７
及び排気側カムシャフト１８の各先端部にはタイミング
プーリ２１，２２が取付けられ、両タイミングプーリ２
１，２２がタイミングベルトによってクランクシャフト
に連結されている。
【００２１】そして、前記バルブスプリング１３，１４
は、バルブリフタ１５，１６が常にカム１７ａ，１８ａ
に当接するように吸気バルブ９及び排気バルブ１２を上
方へ付勢している。この付勢方向は、前記吸気ポート７
及び排気ポート１１を閉じる方向である。そのため、ク
ランクシャフトの回転がタイミングベルトを介して各タ
イミングプーリ２１，２２に伝達されると、吸気側カム
シャフト１７及び排気側カムシャフト１８が回転する。
これに伴い、カム１７ａ，１８ａがバルブスプリング１
３，１４の付勢力に抗してバルブリフタ１５，１６を周
期的に押し下げると、これらのバルブリフタ１５，１６
が吸気バルブ９及び排気バルブ１２を下方へ押圧して開
閉動作を行わせる。
は、バルブリフタ１５，１６が常にカム１７ａ，１８ａ
に当接するように吸気バルブ９及び排気バルブ１２を上
方へ付勢している。この付勢方向は、前記吸気ポート７
及び排気ポート１１を閉じる方向である。そのため、ク
ランクシャフトの回転がタイミングベルトを介して各タ
イミングプーリ２１，２２に伝達されると、吸気側カム
シャフト１７及び排気側カムシャフト１８が回転する。
これに伴い、カム１７ａ，１８ａがバルブスプリング１
３，１４の付勢力に抗してバルブリフタ１５，１６を周
期的に押し下げると、これらのバルブリフタ１５，１６
が吸気バルブ９及び排気バルブ１２を下方へ押圧して開
閉動作を行わせる。
【００２２】前記吸気通路５において、吸気ポート７の
近傍には燃料噴射弁２３が取付けられている。また、こ
の燃料噴射弁２３よりも上流の吸気通路５内には、アク
セルペダル２４の操作に連動して開閉されるスロットル
バルブ２５が設けられている。そして、このスロットル
バルブ２５の開閉により、吸気通路５への吸入空気量が
調節される。さらに、燃料噴射弁２３とスロットルバル
ブ２５との間には、吸入空気の脈動を平滑化させるため
のサージタンク２６が配設されている。
近傍には燃料噴射弁２３が取付けられている。また、こ
の燃料噴射弁２３よりも上流の吸気通路５内には、アク
セルペダル２４の操作に連動して開閉されるスロットル
バルブ２５が設けられている。そして、このスロットル
バルブ２５の開閉により、吸気通路５への吸入空気量が
調節される。さらに、燃料噴射弁２３とスロットルバル
ブ２５との間には、吸入空気の脈動を平滑化させるため
のサージタンク２６が配設されている。
【００２３】前記燃料噴射弁２３から噴射される燃料と
吸気通路５内へ導入された外気とからなる混合気は、吸
気バルブ９の開かれる際に、吸気ポート７を通じて燃焼
室４内へ導入される。この燃焼室４に導入された混合気
へ着火するために、シリンダヘッド８には点火プラグ２
７が取付けられている。この点火プラグ２７はディスト
リビュータ２８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２８はイグナイタ２９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２７に分配するためのものである。そして、
この点火プラグ２７の点火によって燃焼室４内へ導入さ
れた混合気が爆発・燃焼され、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。こ
のように燃焼室４にて燃焼された既燃焼ガスは、排気バ
ルブ１２が開かれる際に排気ポート１１から排気通路６
を通じて外部へ排出される。
吸気通路５内へ導入された外気とからなる混合気は、吸
気バルブ９の開かれる際に、吸気ポート７を通じて燃焼
室４内へ導入される。この燃焼室４に導入された混合気
へ着火するために、シリンダヘッド８には点火プラグ２
７が取付けられている。この点火プラグ２７はディスト
リビュータ２８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２８はイグナイタ２９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２７に分配するためのものである。そして、
この点火プラグ２７の点火によって燃焼室４内へ導入さ
れた混合気が爆発・燃焼され、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。こ
のように燃焼室４にて燃焼された既燃焼ガスは、排気バ
ルブ１２が開かれる際に排気ポート１１から排気通路６
を通じて外部へ排出される。
【００２４】本実施の形態では前記エンジン１の運転状
態を検出するために次の各種センサが設けられている。
前記スロットルバルブ２５の近傍には、同スロットルバ
ルブ２５が全閉状態にあるか否かを検出するとともに、
全閉状態でない場合にスロットル開度ＴＡを検出するス
ロットル開度センサ３１が取付けられている。前記サー
ジタンク２６には吸気圧ＰＭを検出するための吸気圧セ
ンサ３２が設けられている。また、ディストリビュータ
２８にはエンジン１の回転に連動して回転されるロータ
２８ａが設けられ、そのロータ２８ａの回転からエンジ
ン回転数ＮＥを検出する回転数センサ３３が設けられて
いる。エンジン１のシリンダブロック１９には冷却水温
ＴＨＷを検出する水温センサ３４が取付けられている。
態を検出するために次の各種センサが設けられている。
前記スロットルバルブ２５の近傍には、同スロットルバ
ルブ２５が全閉状態にあるか否かを検出するとともに、
全閉状態でない場合にスロットル開度ＴＡを検出するス
ロットル開度センサ３１が取付けられている。前記サー
ジタンク２６には吸気圧ＰＭを検出するための吸気圧セ
ンサ３２が設けられている。また、ディストリビュータ
２８にはエンジン１の回転に連動して回転されるロータ
２８ａが設けられ、そのロータ２８ａの回転からエンジ
ン回転数ＮＥを検出する回転数センサ３３が設けられて
いる。エンジン１のシリンダブロック１９には冷却水温
ＴＨＷを検出する水温センサ３４が取付けられている。
【００２５】さらに、本実施の形態では、エンジン１の
出力軸の出力を車両の駆動輪軸に伝達するためのマニュ
アルトランスミッション４０が搭載されており、そのと
きどきのシフト位置に応じて、エンジン１の出力軸と車
両の駆動輪軸とのギヤ比が切換えられるようになってい
る。マニュアルトランスミッション４０には、そのとき
どきのシフト位置（ギヤ比に相当するパラメータ）を検
出するためのシフト位置センサ４０Ａが設けられてい
る。本実施の形態では、このシフト位置センサ４０Ａに
よりギヤ位置検出手段が構成されている。また、マニュ
アルトランスミッション４０の近傍には、そのときどき
の車速ＳＰＤを検出するための車速センサ３０が設けら
れている。
出力軸の出力を車両の駆動輪軸に伝達するためのマニュ
アルトランスミッション４０が搭載されており、そのと
きどきのシフト位置に応じて、エンジン１の出力軸と車
両の駆動輪軸とのギヤ比が切換えられるようになってい
る。マニュアルトランスミッション４０には、そのとき
どきのシフト位置（ギヤ比に相当するパラメータ）を検
出するためのシフト位置センサ４０Ａが設けられてい
る。本実施の形態では、このシフト位置センサ４０Ａに
よりギヤ位置検出手段が構成されている。また、マニュ
アルトランスミッション４０の近傍には、そのときどき
の車速ＳＰＤを検出するための車速センサ３０が設けら
れている。
【００２６】前記のようなエンジン１の基本的構成に加
え、本実施の形態では図２で示すように前記吸気バルブ
９の開閉タイミングを調整するための可変バルブタイミ
ング機構３５が設けられている。次に、この可変バルブ
タイミング機構（ＶＶＴ）３５について詳述する。
え、本実施の形態では図２で示すように前記吸気バルブ
９の開閉タイミングを調整するための可変バルブタイミ
ング機構３５が設けられている。次に、この可変バルブ
タイミング機構（ＶＶＴ）３５について詳述する。
【００２７】前記吸気側カムシャフト１７の先端（図２
の左端）に設けられたタイミングプーリ２１は略円板状
をなし、その外周には多数の外歯２１ａが形成され、中
心部分にはボス２１ｂが形成されている。また、外歯２
１ａとボス２１ｂの中間部分には筒状部２１ｃが形成さ
れている。そして、タイミングプーリ２１は、ボス２１
ｂにて吸気側カムシャフト１７の先端部外周に相対回転
可能に嵌合されている。
の左端）に設けられたタイミングプーリ２１は略円板状
をなし、その外周には多数の外歯２１ａが形成され、中
心部分にはボス２１ｂが形成されている。また、外歯２
１ａとボス２１ｂの中間部分には筒状部２１ｃが形成さ
れている。そして、タイミングプーリ２１は、ボス２１
ｂにて吸気側カムシャフト１７の先端部外周に相対回転
可能に嵌合されている。
【００２８】前記吸気側カムシャフト１７の先端面には
インナスリーブ３６が取付けられている。インナスリー
ブ３６は、大筒部３６ａとその反対側へ延びる小筒部３
６ｂとを備え、大筒部３６ａが前記ボス２１ｂの外周に
嵌合されて、同インナスリーブ３６がタイミングプーリ
２１に対し相対回転可能となっている。また、インナス
リーブ３６は吸気側カムシャフト１７の先端部に対しボ
ルト３７及びノックピン３８により相対回転不能に固定
されている。このインナスリーブ３６は、前記タイミン
グプーリ２１が吸気側カムシャフト１７の軸方向へ移動
するのを規制している。
インナスリーブ３６が取付けられている。インナスリー
ブ３６は、大筒部３６ａとその反対側へ延びる小筒部３
６ｂとを備え、大筒部３６ａが前記ボス２１ｂの外周に
嵌合されて、同インナスリーブ３６がタイミングプーリ
２１に対し相対回転可能となっている。また、インナス
リーブ３６は吸気側カムシャフト１７の先端部に対しボ
ルト３７及びノックピン３８により相対回転不能に固定
されている。このインナスリーブ３６は、前記タイミン
グプーリ２１が吸気側カムシャフト１７の軸方向へ移動
するのを規制している。
【００２９】前記タインミングプーリ２１とインナスリ
ーブ３６とはアウタスリーブ３９によって連結されてい
る。アウタスリーブ３９は外筒部３９ａと内筒部３９ｂ
とを有する二重筒形状をなしている。アウタスリーブ３
９の外筒部３９ａはタイミングプーリ２１の筒状部２１
ｃの外周に嵌合され、同アウタスリーブ３９の内筒部３
９ｂはタイミングプーリ２１の筒状部２１ｃとインナス
リーブ３６の大筒部３６ａとの間に挿入されている。
ーブ３６とはアウタスリーブ３９によって連結されてい
る。アウタスリーブ３９は外筒部３９ａと内筒部３９ｂ
とを有する二重筒形状をなしている。アウタスリーブ３
９の外筒部３９ａはタイミングプーリ２１の筒状部２１
ｃの外周に嵌合され、同アウタスリーブ３９の内筒部３
９ｂはタイミングプーリ２１の筒状部２１ｃとインナス
リーブ３６の大筒部３６ａとの間に挿入されている。
【００３０】さらに、インナスリーブ３６の大筒部３６
ａの外周、アウタスリーブ３９の内筒部３９ｂの内外周
及びタイミングプーリ２１の筒状部２１ｃの内周にはは
す歯３６ｃ，３９ｃ，３９ｄ，２１ｄが形成されてい
る。これらのはす歯３６ｃ，３９ｃ，３９ｄ，２１ｄは
相互に噛合されており、その噛合の関係から、アウタス
リーブ３９が軸方向へ移動すると、タイミングプーリ２
１に対し吸気側カムシャフト１７が相対回転する。
ａの外周、アウタスリーブ３９の内筒部３９ｂの内外周
及びタイミングプーリ２１の筒状部２１ｃの内周にはは
す歯３６ｃ，３９ｃ，３９ｄ，２１ｄが形成されてい
る。これらのはす歯３６ｃ，３９ｃ，３９ｄ，２１ｄは
相互に噛合されており、その噛合の関係から、アウタス
リーブ３９が軸方向へ移動すると、タイミングプーリ２
１に対し吸気側カムシャフト１７が相対回転する。
【００３１】タイミングプーリ２１の外歯２１ａにはタ
イミングベルト４１が掛装されており、前述したように
クランクシャフトの回転がこのタイミングベルト４１に
よりタイミングプーリ２１に伝達される。従って、この
回転力の伝達により、アウタスリーブ３９により連結さ
れたタイミングプーリ２１とインナスリーブ３６とが一
体的に回転され、さらにボルト３７及びノックピン３８
によりインナスリーブ３６に連結された吸気側カムシャ
フト１７が一体的に回転駆動される。
イミングベルト４１が掛装されており、前述したように
クランクシャフトの回転がこのタイミングベルト４１に
よりタイミングプーリ２１に伝達される。従って、この
回転力の伝達により、アウタスリーブ３９により連結さ
れたタイミングプーリ２１とインナスリーブ３６とが一
体的に回転され、さらにボルト３７及びノックピン３８
によりインナスリーブ３６に連結された吸気側カムシャ
フト１７が一体的に回転駆動される。
【００３２】前記アウタスリーブ３９の近傍には、これ
を吸気側カムシャフト１７の軸方向へ移動させるための
ステップモータ４２が配設されている。ステップモータ
４２は、周知のようにパルス信号が入力されると一定角
度回転するモータであり、その出力軸には後面を開放し
た駆動筒４３が取付けられている。駆動筒４３の外周に
は外ねじ４３ａが螺刻されてウォームギヤとして構成さ
れている。また、ステップモータ４２には駆動筒４３を
覆うようにして筒状ガイド部材４５が固定されている。
を吸気側カムシャフト１７の軸方向へ移動させるための
ステップモータ４２が配設されている。ステップモータ
４２は、周知のようにパルス信号が入力されると一定角
度回転するモータであり、その出力軸には後面を開放し
た駆動筒４３が取付けられている。駆動筒４３の外周に
は外ねじ４３ａが螺刻されてウォームギヤとして構成さ
れている。また、ステップモータ４２には駆動筒４３を
覆うようにして筒状ガイド部材４５が固定されている。
【００３３】駆動筒４３は前記インナスリーブ３６の小
筒部３６ｂ外周に対し相対回転可能に嵌合され、アウタ
スリーブ３９の中心部を貫通している。一方、アウタス
リーブ３９には、内周に内ねじ４４ａを有するベアリン
グ４４が相対回転可能に組付けられている。そして、ベ
アリング４４の内ねじ４４ａと駆動筒４３の外ねじ４３
ａとが互いに噛合されている。
筒部３６ｂ外周に対し相対回転可能に嵌合され、アウタ
スリーブ３９の中心部を貫通している。一方、アウタス
リーブ３９には、内周に内ねじ４４ａを有するベアリン
グ４４が相対回転可能に組付けられている。そして、ベ
アリング４４の内ねじ４４ａと駆動筒４３の外ねじ４３
ａとが互いに噛合されている。
【００３４】前記ベアリング４４の外周面の一部には軸
方向へ延びる溝４４ｂが形成され、この溝４４ｂには、
前記ガイド部材４５の内周に設けられた突起４５ａが係
入している。この突起４５ａは、前記ベアリング４４の
回転を阻止するとともに、軸方向への移動を可能にして
いる。従って、タイミングプーリ２１と吸気側カムシャ
フト１７とが一体回転しているときに、ステップモータ
４２が駆動されて駆動筒４３が所定角度回転されると、
回転を阻止されているベアリング４４が軸方向へ移動さ
れる。これに伴い、ベアリング４４の取付けられたアウ
タスリーブ３９が同一軸方向へ移動され、タイミングプ
ーリ２１と吸気側カムシャフト１７との間に相対回転が
生じて同吸気側カムシャフト１７に捩じりが付与され
る。
方向へ延びる溝４４ｂが形成され、この溝４４ｂには、
前記ガイド部材４５の内周に設けられた突起４５ａが係
入している。この突起４５ａは、前記ベアリング４４の
回転を阻止するとともに、軸方向への移動を可能にして
いる。従って、タイミングプーリ２１と吸気側カムシャ
フト１７とが一体回転しているときに、ステップモータ
４２が駆動されて駆動筒４３が所定角度回転されると、
回転を阻止されているベアリング４４が軸方向へ移動さ
れる。これに伴い、ベアリング４４の取付けられたアウ
タスリーブ３９が同一軸方向へ移動され、タイミングプ
ーリ２１と吸気側カムシャフト１７との間に相対回転が
生じて同吸気側カムシャフト１７に捩じりが付与され
る。
【００３５】このように、本実施の形態の可変バルブタ
イミング機構３５では、ステップモータ４２を駆動制御
することにより、アウタスリーブ３９の軸方向における
位置が変更され、その結果として吸気側カムシャフト１
７に捩じりが付与される。これにより、吸気バルブ９の
閉じタイミングが調整される。本実施の形態では、ステ
ップモータ４２の駆動筒４３が正転するとアウタスリー
ブ３９が図２の右方へ移動し吸気バルブ９の開閉タイミ
ングが早められる（進角される）。また、駆動筒４３が
逆転するとアウタスリーブ３９が図３の左方へ移動し前
記吸気バルブ９の開閉タイミングが遅らされる（遅角さ
れる）ように設定されている。
イミング機構３５では、ステップモータ４２を駆動制御
することにより、アウタスリーブ３９の軸方向における
位置が変更され、その結果として吸気側カムシャフト１
７に捩じりが付与される。これにより、吸気バルブ９の
閉じタイミングが調整される。本実施の形態では、ステ
ップモータ４２の駆動筒４３が正転するとアウタスリー
ブ３９が図２の右方へ移動し吸気バルブ９の開閉タイミ
ングが早められる（進角される）。また、駆動筒４３が
逆転するとアウタスリーブ３９が図３の左方へ移動し前
記吸気バルブ９の開閉タイミングが遅らされる（遅角さ
れる）ように設定されている。
【００３６】なお、吸気側カムシャフト１７の内部には
油路４６，４７が形成され、それらの油路４６，４７を
通じてタイミングプーリ２１の内部に潤滑油が供給され
るようになっている。
油路４６，４７が形成され、それらの油路４６，４７を
通じてタイミングプーリ２１の内部に潤滑油が供給され
るようになっている。
【００３７】図１で示すように、前記スロットル開度セ
ンサ３１、吸気圧センサ３２、回転数センサ３３、水温
センサ３４、シフト位置センサ４０Ａ及び車速センサ３
０は、バルブタイミング制御手段を構成する電子制御装
置（ＥＣＵ）４８の入力側に電気的に接続されている。
また、このＥＣＵ４８の出力側にはステップモータ４２
が電気的に接続されている。ＥＣＵ４８は、中央処理装
置（以下ＣＰＵという）４９と、読み出し専用メモリ
（以下ＲＯＭという) ５１と、ランダムアクセスメモリ
（以下ＲＡＭという）５２と、入力ポート５３と、出力
ポート５４とを備え、これらは互いにバス５５によって
接続されている。ＣＰＵ４９は、予め設定された制御プ
ログラムに従って各種演算処理を実行し、ＲＯＭ５１は
ＣＰＵ４９で演算処理を実行するために必要な制御プロ
グラムや初期データを予め記憶している。また、ＲＡＭ
５２はＣＰＵ４９の演算結果を一時記憶する。
ンサ３１、吸気圧センサ３２、回転数センサ３３、水温
センサ３４、シフト位置センサ４０Ａ及び車速センサ３
０は、バルブタイミング制御手段を構成する電子制御装
置（ＥＣＵ）４８の入力側に電気的に接続されている。
また、このＥＣＵ４８の出力側にはステップモータ４２
が電気的に接続されている。ＥＣＵ４８は、中央処理装
置（以下ＣＰＵという）４９と、読み出し専用メモリ
（以下ＲＯＭという) ５１と、ランダムアクセスメモリ
（以下ＲＡＭという）５２と、入力ポート５３と、出力
ポート５４とを備え、これらは互いにバス５５によって
接続されている。ＣＰＵ４９は、予め設定された制御プ
ログラムに従って各種演算処理を実行し、ＲＯＭ５１は
ＣＰＵ４９で演算処理を実行するために必要な制御プロ
グラムや初期データを予め記憶している。また、ＲＡＭ
５２はＣＰＵ４９の演算結果を一時記憶する。
【００３８】ＣＰＵ４９は、入力ポート５３を介して前
記スロットル開度センサ３１、吸気圧センサ３２、回転
数センサ３３、水温センサ３４、シフト位置センサ４０
Ａ及び車速センサ３０からの信号を入力する。ＣＰＵ４
９はこれらの検出信号に応じて吸気バルブ９の閉じタイ
ミングを制御するために、ステップモータ４２に駆動信
号を出力する。
記スロットル開度センサ３１、吸気圧センサ３２、回転
数センサ３３、水温センサ３４、シフト位置センサ４０
Ａ及び車速センサ３０からの信号を入力する。ＣＰＵ４
９はこれらの検出信号に応じて吸気バルブ９の閉じタイ
ミングを制御するために、ステップモータ４２に駆動信
号を出力する。
【００３９】次に、前記のように構成された可変バルブ
タイミング制御装置における、ＥＣＵ４８の処理動作に
ついて説明する。すなわち、図３はＥＣＵ４８によって
実行される各処理のうち、吸気バルブ９の開閉タイミン
グを制御するための「ＶＶＴ制御ルーチン」を示すフロ
ーチャートであり、所定クランク角毎の割り込みで実行
される。
タイミング制御装置における、ＥＣＵ４８の処理動作に
ついて説明する。すなわち、図３はＥＣＵ４８によって
実行される各処理のうち、吸気バルブ９の開閉タイミン
グを制御するための「ＶＶＴ制御ルーチン」を示すフロ
ーチャートであり、所定クランク角毎の割り込みで実行
される。
【００４０】処理がこのルーチンに移行すると、ＥＣＵ
４８は、まずステップ１０１において、現在検出されて
いる運転状態に基づき、基本ステップ数ＶＶＴＢＡＳＥ
を算出する。この算出に際しては、各種運転状態を表す
パラメータに対し予め設定されているマップ等が参酌さ
れる。
４８は、まずステップ１０１において、現在検出されて
いる運転状態に基づき、基本ステップ数ＶＶＴＢＡＳＥ
を算出する。この算出に際しては、各種運転状態を表す
パラメータに対し予め設定されているマップ等が参酌さ
れる。
【００４１】次に、ステップ１０２において、ＥＣＵ４
８は、現在が減速状態にあるか否かを判断する。例え
ば、スロットル開度センサ３１により検出された現在の
スロットル開度ＴＡがゼロであり、かつ、吸気圧センサ
３２により検出された現在の吸気圧ＰＭが所定値よりも
低い状態（負圧状態）にある場合には、現在が減速状態
にあるものと判断される。或いは、現在燃料カットが実
行されている場合に減速状態にあるものと判断するよう
にしてもよい。そして、現在が減速状態にない場合に
は、ステップ１００において、基本ステップ数ＶＶＴＢ
ＡＳＥをそのまま目標ステップ数ＶＳＴＥＰとして設定
し、その後の処理を一旦終了する。
８は、現在が減速状態にあるか否かを判断する。例え
ば、スロットル開度センサ３１により検出された現在の
スロットル開度ＴＡがゼロであり、かつ、吸気圧センサ
３２により検出された現在の吸気圧ＰＭが所定値よりも
低い状態（負圧状態）にある場合には、現在が減速状態
にあるものと判断される。或いは、現在燃料カットが実
行されている場合に減速状態にあるものと判断するよう
にしてもよい。そして、現在が減速状態にない場合に
は、ステップ１００において、基本ステップ数ＶＶＴＢ
ＡＳＥをそのまま目標ステップ数ＶＳＴＥＰとして設定
し、その後の処理を一旦終了する。
【００４２】これに対し、現在が減速状態にある場合に
は、ステップ１０３へ移行する。ステップ１０３におい
ては、回転数センサ３３により検出されている現在のエ
ンジン回転数ＮＥが、予め定められた所定回転数ＮＥ１
よりも小さいか否かを判断する。そして、エンジン回転
数ＮＥが、所定回転数ＮＥ１以上、すなわち、高回転数
の場合には、ステップ１０５へジャンプする。また、エ
ンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥ１よりも小さい、す
なわち、低回転数の場合には、ステップ１０４へ移行す
る。
は、ステップ１０３へ移行する。ステップ１０３におい
ては、回転数センサ３３により検出されている現在のエ
ンジン回転数ＮＥが、予め定められた所定回転数ＮＥ１
よりも小さいか否かを判断する。そして、エンジン回転
数ＮＥが、所定回転数ＮＥ１以上、すなわち、高回転数
の場合には、ステップ１０５へジャンプする。また、エ
ンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥ１よりも小さい、す
なわち、低回転数の場合には、ステップ１０４へ移行す
る。
【００４３】ステップ１０４において、ＥＣＵ４８は、
現在のＮ／Ｖ比（ＮＶＲ）が予め定められた所定のＮ／
Ｖ比（ＮＶＲ１）よりも大きいか否かを判断する。ここ
で、このＮ／Ｖ比（ＮＶＲ）というのは、そのときどき
のエンジン回転数ＮＥをそのときの車速ＳＰＤで除算し
た値である。このＮ／Ｖ比（ＮＶＲ）は、ギヤ位置に相
当するパラメータとなりうる（但し、ＮＶＲの逆数がシ
フト位置に対応しうる）。そして、現在のＮ／Ｖ比（Ｎ
ＶＲ）が所定のＮ／Ｖ比（ＮＶＲ１）よりも大きい場合
には、ギヤ位置が小さいものとしてステップ１０５へ移
行する。
現在のＮ／Ｖ比（ＮＶＲ）が予め定められた所定のＮ／
Ｖ比（ＮＶＲ１）よりも大きいか否かを判断する。ここ
で、このＮ／Ｖ比（ＮＶＲ）というのは、そのときどき
のエンジン回転数ＮＥをそのときの車速ＳＰＤで除算し
た値である。このＮ／Ｖ比（ＮＶＲ）は、ギヤ位置に相
当するパラメータとなりうる（但し、ＮＶＲの逆数がシ
フト位置に対応しうる）。そして、現在のＮ／Ｖ比（Ｎ
ＶＲ）が所定のＮ／Ｖ比（ＮＶＲ１）よりも大きい場合
には、ギヤ位置が小さいものとしてステップ１０５へ移
行する。
【００４４】ステップ１０３又はステップ１０４から移
行して、ステップ１０５において、ＥＣＵ４８は、今回
算出された基本ステップ数ＶＶＴＢＡＳＥに所定値αを
加算した値を目標ステップ数ＶＳＴＥＰとして設定し、
その後の処理を一旦終了する。
行して、ステップ１０５において、ＥＣＵ４８は、今回
算出された基本ステップ数ＶＶＴＢＡＳＥに所定値αを
加算した値を目標ステップ数ＶＳＴＥＰとして設定し、
その後の処理を一旦終了する。
【００４５】一方、現在のＮ／Ｖ比（ＮＶＲ）が所定の
Ｎ／Ｖ比（ＮＶＲ１）よりも大きくない場合には、ギヤ
位置が大きいものとしてステップ１０６へ移行する。そ
して、ステップ１０６において、ＥＣＵ４８は、今回算
出された基本ステップ数ＶＶＴＢＡＳＥから所定値βを
減算した値を目標ステップ数ＶＳＴＥＰとして設定し、
その後の処理を一旦終了する。
Ｎ／Ｖ比（ＮＶＲ１）よりも大きくない場合には、ギヤ
位置が大きいものとしてステップ１０６へ移行する。そ
して、ステップ１０６において、ＥＣＵ４８は、今回算
出された基本ステップ数ＶＶＴＢＡＳＥから所定値βを
減算した値を目標ステップ数ＶＳＴＥＰとして設定し、
その後の処理を一旦終了する。
【００４６】このように、上記「ＶＶＴ制御ルーチン」
においては、エンジン１が減速状態にある場合におい
て、そのときどきのギヤ位置及びエンジン回転数ＮＥに
応じて目標ステップ数ＶＳＴＥＰが可変とされ、バルブ
オーバーラップ量が制御される。
においては、エンジン１が減速状態にある場合におい
て、そのときどきのギヤ位置及びエンジン回転数ＮＥに
応じて目標ステップ数ＶＳＴＥＰが可変とされ、バルブ
オーバーラップ量が制御される。
【００４７】次に、本実施の形態の作用及び効果につい
て説明する。 ・本実施の形態では、エンジン１が減速状態にあると判
断されたとき、エンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥ１
よりも小さい場合においては、そのときどきのギヤ位置
が所定位置よりも小さい場合（ＮＶＲ＞ＮＶＲ１の場
合）には、バルブオーバーラップ量が大きくなるようＶ
ＶＴ３５が制御され、ギヤ位置が所定位置よりも大きい
場合（ＮＶＲ≦ＮＶＲ１の場合）にはバルブオーバーラ
ップ量が小さくなるようＶＶＴ３５が制御される。
て説明する。 ・本実施の形態では、エンジン１が減速状態にあると判
断されたとき、エンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥ１
よりも小さい場合においては、そのときどきのギヤ位置
が所定位置よりも小さい場合（ＮＶＲ＞ＮＶＲ１の場
合）には、バルブオーバーラップ量が大きくなるようＶ
ＶＴ３５が制御され、ギヤ位置が所定位置よりも大きい
場合（ＮＶＲ≦ＮＶＲ１の場合）にはバルブオーバーラ
ップ量が小さくなるようＶＶＴ３５が制御される。
【００４８】ここで、ギヤ位置が所定位置よりも小さい
場合には、元々エンジンブレーキは効きやすい状態にあ
るため、バルブオーバーラップ量が大きくなったとして
も、エンジンブレーキの効きは阻害されにくい。また、
バルブオーバーラップ量が大きくなることで、内燃機関
の燃焼室内の真空度が小さくならず、いわゆる「オイル
上がり」が防止される。その結果、エンジンブレーキの
効きの悪化を招くことなく無駄なオイル消費を抑制する
ことができる。
場合には、元々エンジンブレーキは効きやすい状態にあ
るため、バルブオーバーラップ量が大きくなったとして
も、エンジンブレーキの効きは阻害されにくい。また、
バルブオーバーラップ量が大きくなることで、内燃機関
の燃焼室内の真空度が小さくならず、いわゆる「オイル
上がり」が防止される。その結果、エンジンブレーキの
効きの悪化を招くことなく無駄なオイル消費を抑制する
ことができる。
【００４９】また、ギヤ位置が所定位置よりも大きい場
合には、減速状態となったとしても、吸気圧ＰＭは急激
に変動することがないため、エンジン１の燃焼室４内の
圧力変動が少なく、いわゆる「オイル上がり」が起こり
にくい傾向にある。かかる場合には、バルブオーバーラ
ップ量が小さく制御されることで、燃焼室４内の真空度
がある程度確保され、ポンピングロスが小さくなるのが
抑制される。従って、ギヤ位置が所定位置よりも大きい
場合であっても、エンジンブレーキの効きが悪くなるこ
とが抑制される。その結果、かかる場合においてもエン
ジンブレーキの効きの悪化を招くことなく無駄なオイル
消費を抑制することができる。
合には、減速状態となったとしても、吸気圧ＰＭは急激
に変動することがないため、エンジン１の燃焼室４内の
圧力変動が少なく、いわゆる「オイル上がり」が起こり
にくい傾向にある。かかる場合には、バルブオーバーラ
ップ量が小さく制御されることで、燃焼室４内の真空度
がある程度確保され、ポンピングロスが小さくなるのが
抑制される。従って、ギヤ位置が所定位置よりも大きい
場合であっても、エンジンブレーキの効きが悪くなるこ
とが抑制される。その結果、かかる場合においてもエン
ジンブレーキの効きの悪化を招くことなく無駄なオイル
消費を抑制することができる。
【００５０】・また、本実施の形態では、エンジン１が
減速状態にあると判断されたときであっても、エンジン
回転数ＮＥが所定回転数ＮＥ１以上の場合においては、
ギヤ位置にかかわらずバルブオーバーラップ量が大きく
なるようＶＶＴ３５が制御される。すなわち、エンジン
回転数ＮＥが所定回転数ＮＥ１よりも小さいときにの
み、バルブオーバーラップ量を小さく制御することが許
容される。
減速状態にあると判断されたときであっても、エンジン
回転数ＮＥが所定回転数ＮＥ１以上の場合においては、
ギヤ位置にかかわらずバルブオーバーラップ量が大きく
なるようＶＶＴ３５が制御される。すなわち、エンジン
回転数ＮＥが所定回転数ＮＥ１よりも小さいときにの
み、バルブオーバーラップ量を小さく制御することが許
容される。
【００５１】ここで、エンジン回転数ＮＥが所定回転数
ＮＥ１以上の場合には、エンジン１が減速状態になった
とき、吸気圧ＰＭが急激に変動する可能性がある。この
ため、本実施の形態では、吸気圧ＰＭが急激に変動しな
い場合においてのみ、バルブオーバーラップ量が小さく
制御されるのが許容されることから、いわゆる「オイル
上がり」がより一層起こりにくいものとなる。その結
果、上記作用効果をより確実なものとすることができ
る。
ＮＥ１以上の場合には、エンジン１が減速状態になった
とき、吸気圧ＰＭが急激に変動する可能性がある。この
ため、本実施の形態では、吸気圧ＰＭが急激に変動しな
い場合においてのみ、バルブオーバーラップ量が小さく
制御されるのが許容されることから、いわゆる「オイル
上がり」がより一層起こりにくいものとなる。その結
果、上記作用効果をより確実なものとすることができ
る。
【００５２】尚、本発明は前記実施の形態に限定される
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）前記実施の形態では、そのときどきのＮ／Ｖ比
（ＮＶＲ）に基づいてＶＶＴ３５の変位角を可変制御す
ることとした。これに対し、シフト位置センサ４０Ａに
より検出されたそのときどきのシフト位置に応じて、減
速状態におけるＶＶＴ３５の変位角を可変制御すること
としてもよい。
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）前記実施の形態では、そのときどきのＮ／Ｖ比
（ＮＶＲ）に基づいてＶＶＴ３５の変位角を可変制御す
ることとした。これに対し、シフト位置センサ４０Ａに
より検出されたそのときどきのシフト位置に応じて、減
速状態におけるＶＶＴ３５の変位角を可変制御すること
としてもよい。
【００５３】（２）上記実施の形態では、エンジン１が
減速状態にあり、エンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥ
１よりも小さい場合において、そのときどきのギヤ位置
が所定位置よりも小さいか否か（ＮＶＲ＞ＮＶＲ１か否
か）によって、バルブオーバーラップ量を大きくした
り、小さくしたりするようにした。これに対し、図４に
示すように、そのときどきのギヤ位置（Ｎ／Ｖ比）に応
じて目標ステップ数ＶＳＴＥＰを可変とするようにして
もよい。すなわち、ギヤ位置が小さいほど、バルブオー
バーラップ量が大きくなるように制御してもよい。
減速状態にあり、エンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥ
１よりも小さい場合において、そのときどきのギヤ位置
が所定位置よりも小さいか否か（ＮＶＲ＞ＮＶＲ１か否
か）によって、バルブオーバーラップ量を大きくした
り、小さくしたりするようにした。これに対し、図４に
示すように、そのときどきのギヤ位置（Ｎ／Ｖ比）に応
じて目標ステップ数ＶＳＴＥＰを可変とするようにして
もよい。すなわち、ギヤ位置が小さいほど、バルブオー
バーラップ量が大きくなるように制御してもよい。
【００５４】従って、ギヤ位置が小さいほど、エンジン
ブレーキは効きやすいが、この場合ほどバルブオーバー
ラップ量が大きくなるため、「オイル上がり」も防止さ
れうる。さらに、ギヤ位置が大きいほど、「オイル上が
り」が起こりにくい傾向にあるが、この場合ほどバルブ
オーバーラップ量が小さくなるため、エンジンブレーキ
の効きの悪化も抑制される。これらのことから、本制御
を実施することで、上記実施の形態に記載した作用効果
をより一層確実なものとすることができる。
ブレーキは効きやすいが、この場合ほどバルブオーバー
ラップ量が大きくなるため、「オイル上がり」も防止さ
れうる。さらに、ギヤ位置が大きいほど、「オイル上が
り」が起こりにくい傾向にあるが、この場合ほどバルブ
オーバーラップ量が小さくなるため、エンジンブレーキ
の効きの悪化も抑制される。これらのことから、本制御
を実施することで、上記実施の形態に記載した作用効果
をより一層確実なものとすることができる。
【００５５】（３）上記実施の形態では、エンジン１が
減速状態にあり、エンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥ
１よりも小さい場合において、そのときどきのギヤ位置
が所定位置よりも小さい場合には、バルブオーバーラッ
プ量が大きくなるよう、基本ステップ数ＶＶＴＢＡＳＥ
から所定値βを減算した値を目標ステップ数ＶＳＴＥＰ
として設定することとした。これに対し、バルブオーバ
ーラップ量が最大となるよう最遅角側に設定するように
してもよい。
減速状態にあり、エンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥ
１よりも小さい場合において、そのときどきのギヤ位置
が所定位置よりも小さい場合には、バルブオーバーラッ
プ量が大きくなるよう、基本ステップ数ＶＶＴＢＡＳＥ
から所定値βを減算した値を目標ステップ数ＶＳＴＥＰ
として設定することとした。これに対し、バルブオーバ
ーラップ量が最大となるよう最遅角側に設定するように
してもよい。
【００５６】（４）上記実施の形態では、ステップモー
タ４２を制御することで、バルブタイミングを制御する
こととしたが、油圧により捩りが付与されるタイプのＶ
ＶＴを用い、油圧制御弁を制御することとしてもよい。
また、ベーン式のＶＶＴを採用することも可能である。
タ４２を制御することで、バルブタイミングを制御する
こととしたが、油圧により捩りが付与されるタイプのＶ
ＶＴを用い、油圧制御弁を制御することとしてもよい。
また、ベーン式のＶＶＴを採用することも可能である。
【００５７】（５）上記実施の形態では、吸気バルブ９
の開閉タイミングを制御することとしたが、排気バルブ
１２の開閉タイミングを制御することとしてもよい。 （６）上記実施の形態では、マニュアルトランスミッシ
ョン４０を搭載した車両について具体化したが、オート
マチックトランスミッションを搭載した場合についても
具体化できる。
の開閉タイミングを制御することとしたが、排気バルブ
１２の開閉タイミングを制御することとしてもよい。 （６）上記実施の形態では、マニュアルトランスミッシ
ョン４０を搭載した車両について具体化したが、オート
マチックトランスミッションを搭載した場合についても
具体化できる。
【００５８】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の可変バル
ブタイミング制御装置によれば、エンジンブレーキの効
きの悪化を招くことなく無駄なオイル消費を抑制するこ
とができるという優れた効果を奏する。
ブタイミング制御装置によれば、エンジンブレーキの効
きの悪化を招くことなく無駄なオイル消費を抑制するこ
とができるという優れた効果を奏する。
【図１】本発明を具体化した一実施の形態における可変
バルブタイミング制御装置を示す概略構成図である。
バルブタイミング制御装置を示す概略構成図である。
【図２】可変バルブタイミング機構の拡大断面図であ
る。
る。
【図３】ＥＣＵにより実行される「ＶＶＴ制御ルーチ
ン」を示すフローチャートである。
ン」を示すフローチャートである。
【図４】別の実施の形態におけるＮ／Ｖ比に対する目標
ステップ数の関係を示すグラフ（マップ）である。
ステップ数の関係を示すグラフ（マップ）である。
１…内燃機関としてのエンジン、９…吸気バルブ、１２
…排気バルブ、３０…車速センサ、３１…スロットル開
度センサ、３２…吸気圧センサ、３３…回転数センサ、
３５…可変バルブタイミング機構（ＶＶＴ）、４０Ａ…
シフト位置センサ、４８…バルブタイミング制御手段を
構成するＥＣＵ。
…排気バルブ、３０…車速センサ、３１…スロットル開
度センサ、３２…吸気圧センサ、３３…回転数センサ、
３５…可変バルブタイミング機構（ＶＶＴ）、４０Ａ…
シフト位置センサ、４８…バルブタイミング制御手段を
構成するＥＣＵ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 41/04 ３２０ Ｆ０２Ｄ 41/04 ３２０ 41/12 ３２０ 41/12 ３２０ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02D 13/00 - 28/00 F02D 29/00 - 29/06 F02D 41/00 - 41/40 F02D 43/00 - 45/00 F01L 1/34
Claims (4)
- 【請求項１】 内燃機関に設けられた吸気バルブ及び排
気バルブの少なくとも一方の開閉タイミングを調整する
ための可変バルブタイミング機構と、 前記内燃機関が減速状態にあるか否かを判断する減速状
態判断手段と、 前記内燃機関の出力軸と前記車両の駆動輪軸とのギヤ比
に相当するパラメータを検出するギヤ位置検出手段と、 前記減速状態判断手段により前記内燃機関が減速状態に
あると判断されたとき、前記ギヤ位置検出手段により検
出されたギヤ位置が所定位置よりも小さい場合にはバル
ブオーバーラップ量が大きくなるよう前記可変バルブタ
イミング機構を制御し、ギヤ位置が所定位置よりも大き
い場合にはバルブオーバーラップ量が小さくなるよう前
記可変バルブタイミング機構を制御するバルブタイミン
グ制御手段とを備えたことを特徴とする可変バルブタイ
ミング制御装置。 - 【請求項２】 内燃機関に設けられた吸気バルブ及び排
気バルブの少なくとも一方の開閉タイミングを調整する
ための可変バルブタイミング機構と、 前記内燃機関が減速状態にあるか否かを判断する減速状
態判断手段と、 前記内燃機関の出力軸と前記車両の駆動輪軸とのギヤ比
に相当するパラメータを検出するギヤ位置検出手段と、 前記減速状態判断手段により前記内燃機関が減速状態に
あると判断されたとき、前記ギヤ位置検出手段により検
出されたギヤ位置が小さいほど、バルブオーバーラップ
量が大きくなるよう前記可変バルブタイミング機構を制
御するバルブタイミング制御手段とを備えたことを特徴
とする可変バルブタイミング制御装置。 - 【請求項３】 前記減速状態判断手段は、前記内燃機関
の吸気通路に設けられたスロットルバルブが全閉状態に
あり、かつ、前記スロットルバルブよりも下流側の吸気
通路の吸気圧が所定値よりも低い状態にあるとき、或い
は前記内燃機関の燃焼室への燃料の供給が停止されてい
るときに、減速状態にあると判断するものであることを
特徴とする請求項１又は２に記載の可変バルブタイミン
グ制御装置。 - 【請求項４】 前記バルブタイミング制御手段は、前記
内燃機関の回転数が所定回転数よりも小さいときに、バ
ルブオーバーラップ量を小さく制御するのを許容するも
のであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに
記載の可変バルブタイミング制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10931497A JP3209141B2 (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 可変バルブタイミング制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10931497A JP3209141B2 (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 可変バルブタイミング制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10299518A JPH10299518A (ja) | 1998-11-10 |
| JP3209141B2 true JP3209141B2 (ja) | 2001-09-17 |
Family
ID=14507077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10931497A Expired - Fee Related JP3209141B2 (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 可変バルブタイミング制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3209141B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2339155B1 (en) * | 2008-10-20 | 2019-01-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine controller |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4385962B2 (ja) | 2004-09-14 | 2009-12-16 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| JP4688670B2 (ja) * | 2005-12-20 | 2011-05-25 | 川崎重工業株式会社 | 内燃機関の燃焼制御装置および車両 |
-
1997
- 1997-04-25 JP JP10931497A patent/JP3209141B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2339155B1 (en) * | 2008-10-20 | 2019-01-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine controller |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10299518A (ja) | 1998-11-10 |
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