JP3264177B2 - 内燃機関のバルブ特性制御装置 - Google Patents
内燃機関のバルブ特性制御装置Info
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Description
グ機構を備えた内燃機関において、機関の吸気系に堆積
するデポジットに燃料が付着された場合に生ずる不具合
を解消せんとした内燃機関のバルブ特性制御装置に関す
るものである。
ン)では、種々の運転条件に応じて出力性能や排気特
性、或いはドライバビリティ等の各種性能を適正化させ
るために、エンジンに供給される混合気の空気と燃料と
の比、すなわち空燃比を制御さることが行われている。
この制御は実際の空燃比がエンジンの回転速度、負荷状
態及び暖気状態等に応じて変化し得る目標空燃比に合致
するように、エンジンに対する燃料供給量を制御するこ
とにより行われる。
エンジンにおいては、燃料噴射弁(インジェクタ)から
噴射される燃料のすべてが燃焼室に取り込まれるわけで
はない。実際には噴射された燃料の一部はインジェクタ
の下流の吸気系の吸気ポートや吸気バルブ、ピストン等
に付着する。この燃料の付着量は吸気系の状態によって
左右され、特にデポジットは大きな要因の一つである。
デポジットはブローバイガスや潤滑油等に由来して吸気
系に堆積する炭素微粒子等の物質であり、燃料を吸着す
る性質がある。
態(負荷、回転速度等)に応じて吸気バルブ又は排気バ
ルブのバルブ特性(バルブタイミング、バルブリフト量
等)を変更する可変バルブタイミング機構(VVT)が
知られている。VVTにより、吸気通路を通じて燃焼室
に吸入される空気量がエンジンの運転状態に応じた最適
なものとなり、運転状態の変化の広範囲にわたってエン
ジンの燃費、出力及びエミッションを向上させることが
できる。このような機構を搭載した内燃機関においては
上記デポジットに由来して、次のような不具合が生ず
る。
渡運転時のようにVVTのバルブ特性の急激な変化を伴
う場合には、体積効率も急激に変化する。しかし、この
デポジットに吸着される燃料吸着量が多い場合、その吸
着分を補う燃料供給が遅れ、急激な体積効率変化に追随
できず局所的にリーンとなってノッキングが発生し易く
なる。
堆積すると燃焼室容積が減少し、デポジットが堆積して
いない場合に比べ圧縮比が高くなってしまう。従って、
何ら手当てがなければノッキングが発生し易くなる。こ
の場合、ノックセンサでノックを検出して点火プラグの
点火時期をずらせば抑制可能であるが、却って燃費が悪
化する。
れたものであって、その目的はVVTを備えた内燃機関
において、機関の吸気系に堆積するデポジットに燃料が
付着した場合にVVTのバルブ特性をデポジット量に応
じて変更し、内燃機関の良好な燃焼を可能とするもので
ある。
に、請求項1の発明では、吸気或いは排気バルブの少な
くとも一方のバルブの作動タイミングを調整することの
できる可変バルブタイミング機構と、内燃機関の運転状
態を検出するための運転状態検出手段と、前記内燃機関
からその排気系に排出される排気ガスの特定成分の濃度
を検出するための濃度検出手段と、前記運転状態検出手
段と濃度検出手段との検出結果に基づいて内燃機関内に
供給される混合気の過渡運転時の空燃比を演算し、その
結果に基づいて吸気系におけるデポジットの推定付着量
を学習するデポジット量学習手段とを有し、同デポジッ
ト量学習手段の学習値に基づいて前記可変バルブタイミ
ング機構の開閉特性を変更する開閉特性変更手段を有す
るように構成した。従って、デポジット量学習手段は運
転状態検出手段と濃度検出手段との検出結果に基づいて
デポジットの推定付着量を学習する。その学習値を補正
値として開閉特性変更手段は可変バルブタイミング機構
の開閉特性を変更する。
明の構成に加え、前記デポジット量学習手段により更新
された学習値に基づいて前記可変バルブタイミング機構
の目標変位角を遅角側に変更させるように構成した。従
って、デポジットの堆積によって燃焼室容積が減り、圧
縮比が高くなってしまうが、デポジット量学習手段によ
って学習された学習値を補正値として目標変位角を遅角
側に変更させて圧縮比を低くし調整を図る。
の発明の構成に加え、前記デポジット量学習手段により
更新された学習値に基づいて加速運転状態における前記
可変バルブタイミング機構の進角速度を遅延させるよう
に構成した。すなわち、体積効率の急激な増加となる加
速運転状態において、燃料はデポジットに吸着されて供
給が遅れるため、体積効率の増加に追随できなくなり局
所的に空燃比がリーンとなる。従って、デポジット量学
習手段によって学習された学習値を補正値として進角速
度を遅延させることで、体積効率の急激な増加に追随さ
せる。
バルブ特性制御装置を自動車のガソリンエンジンシステ
ムに具体化した1つの実施形態を図1〜図7に基づいて
詳細に説明する。
に係るガソリンエンジンシステムを示す概略構成図であ
る。内燃機関としてのエンジン1は複数のシリンダ2を
備える。シリンダ2はシリンダブロック2aとシリンダ
ヘッド2bとにより構成される。各シリンダ2にそれぞ
れ設けられたピストン3はクランクシャフト1aに連結
し、各シリンダ2の中で上下動可能となっている。各シ
リンダ2において、ピストン3の上側は燃焼室4を構成
する。各燃焼室4のそれぞれに対応して設けられた点火
プラグ5は、燃焼室4に導入された空気と燃料の混合気
を点火する。各燃焼室4に対応して設けられた吸気ポー
ト6a及び排気ポート7aのそれぞれは吸気通路6及び
排気通路7の一部を構成する。各燃焼室4に設けられた
吸気バルブ8及び排気バルブ9のそれぞれは、各ポート
6a,7aを選択的に開閉する。これらのバルブ8,9
のそれぞれは異なるカムシャフト10,11の回転に基
づいて作動する。各カムシャフト10,11の先端にそ
れぞれ設けられたタイミングプーリ12,13は、タイ
ミングベルト14を介してクランクシャフト1aに連結
される。
ト1aの回転力はタイミングベルト14及び各プーリ1
2,13を介して各カムシャフト10,11に伝達され
る。各カムシャフト10,11の回転に従動して、各バ
ルブ8,9は作動される。各バルブ8,9はクランクシ
ャフト1aの回転に同期して、即ち各ピストン3の上下
動に応じた所定のバルブタイミング及びバルブリフト量
で作動可能となっている。
ナ15は、同通路6に取り込まれる外気を清浄化する。
各吸気ポート6aの近傍にそれぞれ設けられたインジェ
クタ16は吸気ポート6aへ向かって燃料を噴射する。
エンジン1の運転時には、外気がエアクリーナ15を介
して吸気通路6に取り込まれる。更に、点火プラグ5が
作動することにより、混合気は爆発・燃焼する。その結
果、ピストン3が作動してクランクシャフト1aが回転
し、エンジン1に出力が得られる。燃焼後の排気ガス
は、排気行程において排気バルブ9により排気ポート7
aが開かれるときに、燃焼室4から導出され、排気通路
7に導出される。そして、触媒19により浄化されて外
部へ排出される。
17はアクセルペダル(図示しない)の操作に連動して
作動する。このバルブ17の開度が調節されることによ
り、吸気通路6に対する外気の取り込み量、即ち吸入空
気量QAが調節される。スロットルバルブ17の下流側
にはサージタンク18が設けられている。サージタンク
18は吸入空気の脈動を平滑化する。エアクリーナ15
の近傍に設けられた吸気温センサ71は吸気温度THA
を検出し、その検出値に応じた信号を出力する。スロッ
トルバルブ17の近傍に設けられたスロットルセンサ7
2は、同バルブ17の開度(スロットル開度)TAを検
出し、その検出値に応じた信号を出力する。サージタン
ク18に設けられた吸気圧センサ73は、同タンク18
における吸入空気の圧力(吸気圧力)PMを検出し、そ
の検出値に応じた信号を出力する。シリンダブロック2
aには水温センサ74が設けられている。水温センサ7
4はシリンダブロック2aを冷却する冷却水の温度TH
Wを検出し、その検出温度に応じた信号を出力する。排
気通路7の途中には濃度検出手段としての酸素センサ7
5が設けられている。酸素センサ75は排気ガス中に残
存する酸素の濃度Oxを検出し、その検出濃度に応じた
信号を出力する。
2から出力される高電圧を、各点火プラグ5を作動させ
るために点火プラグ5へ分配する。従って、各点火プラ
グ5を作動させるタイミングはイグナイタ22が高電圧
を出力するタイミングにより決まる。
タ(図示しない)は、クランクシャフト1aに同期して
回転するカムシャフト11により回転させられる。ディ
ストリビュータ21に設けられた回転速度センサ76
は、エンジン回転速度NEをロータの回転に基づいて検
出し、その検出値をパルス信号として出力する。ディス
トリビュータ21に設けられた気筒判別センサ78はク
ランク角度CAの基準位置GPをロータの回転に応じて
所定の割合で検出し、その所定値を同じくパルス信号と
して出力する。この実施形態において、エンジン1の一
連の4行程に対してクランクシャフト1aは2回転す
る。クランクシャフト1aが2回転する間に、回転速度
センサ76は30°CAに1パルスの信号を出力する。
気筒判別センサ77は360°CA毎に1パルスの信号
を出力する。
78は、カムシャフト10の回転に係る実際の変位角度
(実変位角度)VTを検出し、その検出値に応じた信号
を出力する。このカムセンサ78はカムシャフト10上
に等角度間隔をもって配置された複数の突起と、各突起
に対向可能に配置されたピックアップコイルとを含む。
カムシャフト10が回転して各突起がピックアップコイ
ルを横切ることにより、同コイルが起電力を発生する。
カムセンサ78はその起電力を実変位角度VTを示すパ
ルス信号として出力する。
の可変バルブタイミング機構(以下、「VVT」と書き
表す。)25は油圧力により駆動されることによって吸
気バルブ8に係るバルブ特性としてのバルブタイミング
を進めたり遅らせたりする。エンジン1に設けられたオ
イルパン28、オイルポンプ29及びオイルフィルタ3
0等はエンジン1の各部を潤滑するための潤滑装置を構
成する。この潤滑装置はVVT25を駆動するために同
VVT25に油圧力を供給する。オイル制御弁(OC
V)55はVVT25に供給される油圧力を調節可能と
する。エンジン1の運転に連動してオイルポンプ29が
作動することにより、オイルパン28から吸い上げられ
た潤滑油がオイルポンプ29により吐出される。吐出さ
れた潤滑油はオイルフィルタ30を通り、OCV55に
より選択的に圧送され、VVT25に供給される。
る。カムシャフト10はシリンダヘッド2bに回転可能
に支持されている。カムシャフト10上にはプーリ12
が装着され、同プーリ12はカムシャフト10に対して
相対的に回転可能となっている。プーリ12に固定され
た有底円筒状のカバー35は、その外周にフランジ39
を有し、底部中央に孔40を有する。複数のボルト41
及びピン42はフランジ39をプーリ12の一側面に固
定する。孔40に装着された蓋43は取り外し可能であ
る。カバー35はその内周に内歯35aを有する。
フト10の先端にインナキャップ45を固定する。キャ
ップ45はその外周に外歯45aを有する。カバー35
とキャップ45との間に介装されたリングギア48は、
両者35,45に対して相対的に回転可能となってい
る。リングギア48はその内周と外周に、それぞれヘリ
カルスプラインよりなる内歯48aと外歯48bを有す
る。内歯48aはキャップ45の外歯45aに噛み合
い、外歯48bはカバー35の内歯35aに噛み合って
いる。
8の図面左右両側のそれぞれに形成された第1の油圧室
49と第2の油圧室50は、カムシャフト10の内部に
形成された油路51,53に連通している。
2とクランクシャフト1aのプーリ12とを連結する。
クランクシャフト1aが回転することにより、ベルト1
4等を介してプーリ12が回転する。プーリ12が回転
することにより、リングギア48を介してキャップ45
及びカムシャフト10がプーリ12と一体的に回転す
る。
9に油圧力を供給することにより、リングギア48に油
圧力が加わる。その油圧力に基づいて、リングギア48
がカムシャフト10の軸線方向において図面右方へ移動
しながら回転する。このとき、カムシャフト10とプー
リ12との間で回転位相が相対的に変わる。この場合、
カムシャフト10の回転位相がプーリ12のそれよりも
進む。この結果、吸気バルブ8のバルブタイミングの位
相がクランクシャフト1aの回転位相よりも進む。
バルブ8のバルブタイミングが相対的に進み、吸気行程
におけるバルブオーバラップが相対的に大きくなる。こ
のように、第1の油圧室49に供給される油圧力を制御
することにより、図2に示すリングギア48をタイミン
グプーリ12に接近する終端位置まで移動させることが
できる。リングギア48がその終端位置に達したとき、
吸気バルブ8のバルブタイミングが最も進み、バルブオ
ーバラップが最も大きくなる。
た状態において、油路53を通じて第2の油圧室50に
油圧力を供給することにより、リングギア48に油圧力
が加わる。その油圧力に基づいて、リングギア48がカ
ムシャフト10の軸線方向において図面左方へ移動す
る。このとき、カムシャフト10とプーリ12との間で
回転位相が上記と反対の方向へ相対的に変わる。この場
合、カムシャフト10の回転位相がプーリ12のそれよ
りも遅れる。この結果、吸気バルブ8のバルブタイミン
グがクランクシャフト1aの回転位相よりも遅れる。
バルブ8のバルブタイミングが相対的に遅れ、吸気行程
におけるバルブオーバラップが相対的に小さくなる。こ
のように、第2の油圧室50に供給される油圧力を制御
することにより、図3に示すリングギア48をカバー3
5に接近する終端位置まで移動させることができる。リ
ングギア48が終端位置に達したとき、吸気バルブ8の
バルブタイミングが最も遅れる。
対する油圧力の供給がOCV55により制御される。こ
こで、各油圧室49,50に対する油圧力のバランスを
適宜に制御することにより、リングギア48が図面左方
へ移動したり、図面右方へ移動したりする。あるいは、
その移動ストローク上の中間位置においてリングギア4
8が保持される。これにより、VVT25を適宜に制御
して吸気バルブ8のバルブタイミングを図3(a)に示
す位置から図3(b)に示す位置まで連続的(無段階)
に変更することができる。即ち、VVT25を作動させ
ることにより、吸気バルブ8の位相を0〜60°CAの
範囲において変更することが可能となっている。この実
施形態では、所要の駆動デューティ比DVTの値に基づ
いてOCV55を制御することにより、バルブタイミン
グが制御される。
述した各種センサ等71〜78から出力される信号を入
力する。ECU80はそれらの入力信号に基づきインジ
ェクタ16、イグナイタ22及びOCV等を制御する。
0は中央処理装置(CPU)81、読み出し専用メモリ
(ROM)82及びランダムアクセスメモリ(RAM)
83、バックアップRAM84等を備える。ECU80
はこれら各部81〜83と、A/D変換器を含む外部入
力回路85と、外部出力回路85等とをバス86により
接続してなる論理演算回路を構成する。CPU81はR
OM82に記憶された制御プログラムを実行する。RO
M82は所定の制御プログラム、関数データ等を予め記
憶し、例えば、バルブタイミングを制御するための制御
プログラムを記憶する。RAM83はCPU81の演算
結果等を一時記憶する。前述した各センサ等71〜78
は外部入力回路85に接続される。前述した各部材1
6,22,55は外部出力回路86に接続される。バッ
クアップRAM84はECU80への電力供給が停止さ
れてもデータが消去されないようRAM83内の各種デ
ータを保存する。CPU81は外部入力回路85を介し
て入力される各センサ等71〜78の信号を入力値とし
て読み込む。そして、インジェクタ16、イグナイタ2
2及びOCVを作動させ燃料噴射制御、点火時期制御、
バルブタイミング制御等を実行する。
処理のうち、デポジット量学習値KDPCを算出するた
めの「デポジット量学習ルーチン」について図5に基づ
いて説明する。本実施の形態では経時的に増加していく
デポジットの量をエンジンが加速状態であり、かつ空燃
比A/Fが目標空燃比と比較してリーンの状態において
学習する。CPU81はこのルーチンを所定の時間間隔
をもって周期的に実行する。また、デポジット量学習値
KDPCは初期値として0が設定される。
ンジン1が加速状態にあるかどうかを判断する。すなわ
ち、CPU81はエンジン1の加速状態を前記各センサ
72,73,76により検出されるスロットル開度T
A、吸気圧力PM及びエンジン回転速度NE等の値に基
づいて判断する。CPU81は加速状態と判断すると処
理をステップ110に移行させる。ステップ110にお
いて、CPU81は酸素センサ75により検出される酸
素の濃度Oxの値に基づいて目標空燃比と比較して空燃
比A/Fがリーンであるかどうかを判断する。
にはステップ120において、CPU81はデポジット
量学習値KDPCを「1」だけインクリメントさせる。
そしてステップ120において、更新したデポジット量
学習値KDPCをバックアップメモリ84に記憶する。
一方、ステップ100において、加速状態でないと判断
した場合、又はステップ110において、空燃比A/F
がリーンではないと判断した場合にはデポジット量学習
値KDPCを更新せず前の値を保持する。本実施の形態
ではこの「デポジット量学習ルーチン」の処理を実行す
るCPU81が本発明のデポジット量学習手段に相当す
る。
習ルーチンで更新されたデポジット量学習値KDPCを
補正パラメータとしてVVTを制御する。「VVT制御
ルーチン」について図6及び図7に基づいて説明する。
CPU81はこのルーチンを所定の時間間隔をもって周
期的に実行する。
VT目標変位角が変化したかどうかを判断する。ここ
で、VVT目標変位角とはバルブオーバーラップをエン
ジン1の運転状態に応じた最適なものとするために算出
される値である。CPU81はROM82に記憶された
マップを参照し、スロットル開度TA、吸気圧力PM及
びエンジン回転速度NE等をパラメータとしてVVT目
標変位角を算出する。
なわち運転条件が変わったと判断すると、ステップ21
0においてデポジット量学習値KDPCがしきい値nよ
りも大きいかどうかを判断する。ここにしきい値nはデ
ポジット量学習値KDPCがこれ以下であれば無視しう
るとした値である。しきい値nは可変であって、0であ
ってもよい。CPU81はデポジット量学習値KDPC
がしきい値nよりも大きいと判断すると、ステップ22
0においてエンジン1が加速状態であるかどうかを判断
する。この判断は上記「デポジット量学習ルーチン」の
ステップ100の処理に準ずる。エンジン1が加速時で
あると判断すると、CPU81はステップ230におい
て、VVT目標変位角へのVVT進角速度(VVTSP
D)の値を以下の式に従って算出する。
VT進角速度0に更新された最新のデポジット量学習値
KDPCの逆数を乗算することにより、デポジット量の
補正をした今回のVVT進角速度を算出する。ここに、
VVT進角速度とは運転条件が変更された場合、例えば
低負荷運転状態から高負荷運転状態に移行した場合にお
ける新たなVVT目標変位角に達するまでの速度であ
る。
が加速状態ではないと判断すると、CPU81はステッ
プ240において定常運転状態かどうかを判断する。C
PU81は定常運転状態と判断すると、ステップ250
において、VVT目標変位角(VVTB)を以下の式に
従って算出する。
新された最新のデポジット量学習値KDPCの逆数を乗
算することにより、デポジット量の補正をした今回のV
VT目標変位角を算出する。CPU81はステップ26
0においてステップ230及びステップ250で得た今
回のVVT進角速度及びVVT目標変位角をバックアッ
プRAM84に記憶させる。そして、CPU81はステ
ップ270において今回のVVT目標変位角及びVVT
進角速度の値に基づいて制御を実行する。本実施の形態
ではステップ220及びステップ240の処理を実行す
るCPU81が本発明の過渡状態検出手段に相当する。
ジット量学習値KDPCによる補正をしない場合のVV
T制御の概念を図7の実線で示す。すなわち、この従来
のVVT制御ではP1なるVVT目標変位角で(T1−
T0)時間定常運転走行する。次いで、所定負荷下にお
いて加速運転状態に移行し、(T2−T1)時間の後P
2なるVVT目標変位角に達し、その負荷を維持した状
態で再び定常運転走行に移行する。
ーバーラップ量を増加させるためVVT進角速度は急激
に変化する。すなわち、VVT進角に伴うエンジン1の
体積効率は増加し、燃料供給量も増加する。この従来の
VVT制御においてはCPUは所定負荷に応じたVVT
進角速度t1を各種パラメータに基づいて算出してい
る。しかし、デポジットが堆積している場合にはデポジ
ットへの燃料の吸着が生じ、体積効率に応じた燃料供給
速度とCPUが計算するVVT進角速度とのバランスが
崩れる。すなわち、目標空燃比に対して燃焼室に供給さ
れる混合気は局所的にリーンになってしまう。従って、
要求される点火プラグの点火時期に対してずれが生じノ
ッキングが発生してしまう場合があった。
堆積すると燃焼室容積が減少し、デポジットが堆積して
いない場合に比べ圧縮比が高くなってしまう。特に最近
のエンジンでは高出力、燃費の向上のためにノッキング
が生ずる限界近くまで点火プラグの点火時期を進めてい
る。従って、デポジットの堆積に基づく圧縮比増加が考
慮されない従来のVVT制御においては限界を超えてノ
ッキングが発生してしまう。
ット量学習値KDPCによる補正をした本実施の形態の
VVT制御の概念を図7の破線で示す。本実施の形態の
VVT制御におけるVVT進角速度t2ではステップ2
30の処理によってVVT進角速度t1と比較して遅延
する。すなわち、VVT目標変位角に達するまでに従来
のVVT制御と変位量はほぼ同じであるにもかかわら
ず、変位時間は(T3−T2)時間だけ長くなってい
る。従って、デポジットへの燃料の吸着による燃料供給
速度遅延に応じてVVT進角速度も遅延するため、加速
運転時において空燃比A/Fはリーンにならずノッキン
グが発生しにくくなる。
T目標変位角は(T1−T0)時間においてはP1から
p1へ、(T3+n)時間以降においてはP2からp2
へとそれぞれ遅角側に変更される。従って、圧縮比が下
がるため定常運転時におけるノッキングの発生が防止さ
れる。尚、本実施の形態のVVT制御では(T2−T
1)時間における加速によって上記ステップ240の処
理が行われてVVT目標変位角が前回より遅延するた
め、厳密には(P1−p1)>(P2−p2)となる。
T目標変位角が変化していないと判断した場合にはステ
ップ280で前回のVVT進角速度及びVVT目標変位
角を保持し、ステップ260に移行する。また、CPU
81はステップ210でデポジット量学習値KDPCが
しきい値N以下と判断すると同様にステップ280に移
行する。また、ステップ240において定常運転状態で
はないと判断された場合、すなわち減速運転状態の場合
には、CPU81はステップ290で他の処理を行う。
本実施の形態ではこの「デポジット量学習ルーチン」の
処理を実行するCPU81が本発明の開閉特性変更手段
に相当する。
機関のバルブ特性制御装置によれば、次のような効果が
奏される。 (1)CPU81は加速運転時において、デポジット量
学習値KDPCに基づいてVVT進角速度を遅くするよ
うにしたため、VVT25に対してデポジット付着量に
応じた最適な制御を行うことができ、従来問題であった
ノッキングの発生が防止される。また、CPU81は定
常運転時において、デポジット量学習値KDPCに基づ
いてVVT目標変位角を変更するようにしたため、VV
T25に対してデポジット付着量に応じた最適な制御を
行うことができ、従来問題であったノッキングの発生が
防止される。特に、デポジット量についてはステップ1
00〜130に至るデポジット量学習ルーチンによっ
て、常に最新の学習値KDPCが得られ、推定されるデ
ポジット量の堆積量に応じた最適な学習値KDPCを補
正値として使用することができる。
前回の学習値KDPCを更新してバックアップRAM8
4に記憶させているため、エンジン1を一旦停止させて
も、次回の運転時には最新の学習値KDPCで制御する
ことができる。
ップ210においてしきい値nまではパラメータとしな
いような制御となっている。従って、ある程度のデポジ
ットが堆積しなければデポジット量を無視した制御も可
能となる。
具体化することもできる。以下の別の実施形態でも、前
記実施形態と同等の作用及び効果を得ることができる。 (1)上記実施形態では、デポジット量学習値KDPC
に基づいて補正されたVVT進角速度及びVVT目標変
位角はステップ260でバックアップRAM84に記憶
させるようにしていた。これを、バックアップRAM8
4に記憶させずに直接実行させるようにしてもよい。こ
うすれば、CPU82の処理速度が向上する。
て吸気バルブ8のバルブタイミングを変更するようにし
た。これに対して、排気バルブ9のバルブタイミングの
みを変更するようにしてもよく、両バルブ8,9のバル
ブタイミングを変更してもよい。また、吸気バルブ8又
は排気バルブ9のバルブリフト量を変更するようにして
もよい。バルブリフト量を変更する場合には、ROM8
2に目標のバルブリフト量と実際のバルブリフト量が一
致した状態の関数データマップを基準として、目標のバ
ルブリフト量に対する実際のバルブリフト量の偏差の大
きさによって複数の関数データマップが設定される。こ
れらの構成により、エンジン1の運転状態をより広範囲
に調節することができる。
45とカバー35との間に両者45,35に対して噛合
するリングギア48を備えたVVT25を用いた。これ
に対して、本発明をロータリー式の可変機構に具体化し
てもよい。
により検出される排気ガス中の特定成分は酸素Oxであ
った。しかし、酸素Ox以外の特定成分を検出するよう
にしてもよい。
に記載した技術的思想に係る次の実施態様が含まれるこ
とを、以下にその効果と共に記載する。 (a)請求項1〜3の発明において、デポジット量学習
手段により学習された今回の学習値をバックアップ機能
を有する記憶手段(上記実施の形態ではバックアップR
AM84)を備えた内燃機関のバルブ特性制御装置。こ
の構成では、一旦機関を停止させても、次回の運転時に
は最新の学習値KDPCで制御することができる。
る請求項1の内燃機関のバルブ特性制御装置。この構成
では、加速運転時における体積効率の変化速度が遅くな
って燃料供給が変化に追随できるようになるため、デポ
ジットによる燃料吸着に基づくVVT制御の不具合が生
じない。
ルブタイミング機構の開閉特性をデポジットの推定付着
量を学習したデポジット量学習値を補正パラメータとす
るため、デポジットに応じた最適なVVT制御をするこ
とが可能である。
に記載の発明の効果に加え、デポジット量学習学習値に
基づいて前記可変バルブタイミング機構の目標変位角を
遅角側に変更させたため、圧縮比が下がりノッキングの
発生が防止される。
又は2に記載の発明の効果に加え、加速運転状態におけ
る体積効率の変化速度が遅くなって燃料供給が変化に追
随できるようになるため、ノッキングの発生が防止され
る。
図。
チャート。
ト。
通路、7…排気通路、8…吸気バルブ、9…排気バル
ブ、16…燃料噴射手段としてのインジェクタ、25…
可変バルブタイミング機構(VVT)、72…スロット
ルセンサ、73…吸気圧センサ、74…水温センサ、7
5…酸素センサ、76…回転速度センサ、(72〜76
は運転状態検出手段を構成する。)、81…CPU(8
1はデポジット量学習手段、開閉特性変更手段を構成す
る。)、84…記憶手段としてのバックアップRAM。
Claims (3)
- 【請求項1】 吸気或いは排気バルブの少なくとも一方
のバルブの作動タイミングを調整することのできる可変
バルブタイミング機構と、 内燃機関の運転状態を検出するための運転状態検出手段
と、 前記内燃機関からその排気系に排出される排気ガスの特
定成分の濃度を検出するための濃度検出手段と、 前記運転状態検出手段と濃度検出手段との検出結果に基
づいて内燃機関内に供給される混合気の過渡運転時の空
燃比を演算し、その結果に基づいて吸気系におけるデポ
ジットの推定付着量を学習するデポジット量学習手段と
を有し、 同デポジット量学習手段の学習値に基づいて前記可変バ
ルブタイミング機構の開閉特性を変更する開閉特性変更
手段を有することを特徴とする内燃機関のバルブ特性制
御装置。 - 【請求項2】 前記デポジット量学習手段により更新さ
れた学習値に基づいて前記可変バルブタイミング機構の
目標変位角を遅角側に変更させる請求項1に記載の内燃
機関のバルブ特性制御装置。 - 【請求項3】 前記デポジット量学習手段により更新さ
れた学習値に基づいて加速運転状態における前記可変バ
ルブタイミング機構の進角速度を遅延させる請求項1又
は2に記載の内燃機関のバルブ特性制御装置。
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-
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