JPH08261027A - Control device for internal combustion engine - Google Patents
Control device for internal combustion engineInfo
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- JPH08261027A JPH08261027A JP7064546A JP6454695A JPH08261027A JP H08261027 A JPH08261027 A JP H08261027A JP 7064546 A JP7064546 A JP 7064546A JP 6454695 A JP6454695 A JP 6454695A JP H08261027 A JPH08261027 A JP H08261027A
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- 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
- F02D13/0261—Controlling the valve overlap
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
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- 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
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- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D2041/001—Controlling intake air for engines with variable valve actuation
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の制御装置に係
り、より詳しくは、吸気バルブ及び排気バルブのうち少
なくとも一方の作動タイミングを内燃機関の運転状態に
応じて調整するとともに、機関アイドル時の吸入空気量
を調整するようにした内燃機関の制御装置に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for an internal combustion engine, and more particularly, it adjusts the operation timing of at least one of an intake valve and an exhaust valve according to the operating state of the internal combustion engine, and when the engine is idle. The present invention relates to a control device for an internal combustion engine that adjusts the intake air amount.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、例えば車両用内燃機関では、スロ
ットルバルブが全閉状態となるアイドル時に機関回転速
度を安定させるようにした、いわゆるアイドル回転速度
制御装置が公知である。この装置の一形態として、スロ
ットルバルブを迂回するバイパス通路と、ステップモー
タにより弁体を移動させて前記バイパス通路の流路面積
を変更するアイドルスピードコントロールバルブ(IS
CV)と、前記ステップモータの作動を制御するコント
ローラとを備えたものがある。2. Description of the Related Art Conventionally, in a vehicle internal combustion engine, for example, a so-called idle rotation speed control device is known in which the engine rotation speed is stabilized at idle when the throttle valve is fully closed. As one form of this device, a bypass passage bypassing a throttle valve and an idle speed control valve (IS) for changing a flow passage area of the bypass passage by moving a valve element by a step motor
CV) and a controller for controlling the operation of the step motor.
【0003】前記制御装置のコントローラは、運転者に
よって電源スイッチ(イグニションスイッチ)がオン
(閉路)操作されて、電源から電力が供給されたときに
作動する。この電力供給に応じ、コントローラは内燃機
関がアイドル状態であるか否かを判定し、アイドル状態
であれば、そのときの冷却水温、機関負荷等に応じた目
標アイドル回転速度を演算する。ステップモータを作動
させてISCVの開度を調整し、バイパス通路を流れる
吸入空気の流量を変化させる。この流量変化に応じ、機
関回転速度が前記目標アイドル回転速度に収束する。The controller of the control device operates when a driver turns on (closes) a power switch (ignition switch) and power is supplied from a power source. In response to this power supply, the controller determines whether or not the internal combustion engine is in the idle state, and if it is in the idle state, calculates the target idle rotation speed according to the coolant temperature, engine load, etc. at that time. The step motor is operated to adjust the opening of the ISCV to change the flow rate of intake air flowing through the bypass passage. According to the change in the flow rate, the engine rotation speed converges to the target idle rotation speed.
【0004】前記制御装置では、電源スイッチのオフ
(開路)操作と同時にコントローラへの電力供給を停止
するのではなく、オフ操作後、所定時間が経過した後に
電力供給を停止する。そして、このオフ操作から電力供
給停止までの期間に、再始動時に備えてISCVを強制
的に全開にさせている。従って、たとえISCVが閉弁
しているときに電源スイッチがオフ操作されても、IS
CVを全開状態にさせることができ、機関再始動時の始
動性を向上させることができる。In the control device, the power supply to the controller is not stopped at the same time when the power switch is turned off (open), but the power supply is stopped after a predetermined time has passed after the off operation. Then, in the period from the turning-off operation to the stop of the power supply, the ISCV is forcibly fully opened in preparation for restarting. Therefore, even if the power switch is turned off while the ISCV is closed, the IS
The CV can be fully opened, and the startability when the engine is restarted can be improved.
【0005】一方、内燃機関の出力を向上させたり、ア
イドル時の運転状態を安定させたりするために、吸気バ
ルブ等のバルブの作動タイミング(開弁及び閉弁の時
期)を変化させるようにしたバルブタイミング制御装置
が種々提案されている。この制御装置の一形態として、
クランクシャフトに対するカムシャフトの回転位相を変
化させる機構と、その機構の作動を制御するコントロー
ラとを備えたものがある。コントローラは、内燃機関の
運転状態に応じたバルブの目標作動タイミングを演算
し、実際の作動タイミングが前記目標作動タイミングと
なるように前記機構を作動させ、カムシャフトの回転位
相を変化させる。すると、カムシャフトによって作動す
るバルブのタイミングが変更され、吸気バルブ及び排気
バルブがともに開いているバルブオーバラップ期間が変
更される。特に、始動性向上のためには、内燃機関の始
動時において、吸気バルブの開弁期間全体をそのバルブ
の開弁のタイミングを遅らせるようにシフトさせて、バ
ルブオーバラップ期間を縮小することが有効であるとさ
れている(例えば、特開平6−212928号公報参
照)。On the other hand, in order to improve the output of the internal combustion engine and stabilize the operating condition at the time of idling, the operation timing (timing of opening and closing) of valves such as intake valves is changed. Various valve timing control devices have been proposed. As one form of this control device,
Some include a mechanism that changes the rotational phase of the camshaft with respect to the crankshaft, and a controller that controls the operation of the mechanism. The controller calculates the target operation timing of the valve according to the operating state of the internal combustion engine, operates the mechanism so that the actual operation timing becomes the target operation timing, and changes the rotational phase of the camshaft. Then, the timing of the valve operated by the camshaft is changed, and the valve overlap period in which both the intake valve and the exhaust valve are open is changed. In particular, in order to improve the startability, it is effective to reduce the valve overlap period by shifting the entire opening period of the intake valve so as to delay the opening timing of the intake valve when starting the internal combustion engine. (See, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-1212928).
【0006】そして、このバルブタイミング制御装置
を、前述したアイドル回転速度制御装置の搭載された内
燃機関に適用することが考えられる。この場合、両制御
装置のコントローラを共通化することが望ましい。Then, it is conceivable to apply this valve timing control device to an internal combustion engine equipped with the above-mentioned idle speed control device. In this case, it is desirable to share the controllers of both control devices.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところが、ISCVの
作動のために電源スイッチのオフ操作後にもコントロー
ラへの電力供給をし続け、所定時間が経過した後に電力
供給を停止するようにした場合、次に示す問題が起こ
る。However, in the case where the power supply to the controller is continuously supplied even after the power switch is turned off for the operation of the ISCV and the power supply is stopped after a predetermined time elapses, the following problem occurs. The problem shown in occurs.
【0008】例えば、車両の走行中やレーシング(空ぶ
かし等により、無負荷状態で機関回転速度が上昇させら
れる現象)中に電源スイッチがオフ操作された場合に
も、所定時間が経過するまではコントローラに電力が供
給される。すると、電源スイッチのオフ操作後にも、走
行状態又はレーシング状態に対応した目標作動タイミン
グの演算が行われ、バルブの作動タイミングをその目標
作動タイミングに合致させるためのバルブタイミング制
御が続けられる。その結果、所定時間が経過したとき、
バルブの作動タイミングが早められ、バルブオーバラッ
プ期間が大きくなってしまうことが起こり得る。この場
合、次回の内燃機関の始動が困難となったり、ラフアイ
ドルが起こったりするおそれがある。ラフアイドルは、
内燃機関の始動直後に機関回転速度が大きく変動したり
大きな振動が発生したりする現象である。For example, even when the power switch is turned off while the vehicle is running or racing (a phenomenon in which the engine speed is increased in a no-load state due to running over or the like), the predetermined time elapses. Until the controller is powered. Then, the target operation timing corresponding to the running state or the racing state is calculated even after the power switch is turned off, and the valve timing control for matching the valve operation timing with the target operation timing is continued. As a result, when the predetermined time has passed,
It is possible that the valve operation timing is advanced and the valve overlap period is increased. In this case, it may be difficult to start the internal combustion engine next time or rough idle may occur. Rough idol
This is a phenomenon in which the engine rotation speed fluctuates greatly and large vibrations occur immediately after the internal combustion engine is started.
【0009】本発明は前記従来の問題点を解消するため
になされたものであり、その目的は、電源スイッチの開
路操作後にコントローラへの電力供給が続けられても、
バルブの作動タイミングを再始動時に適したタイミング
にすることができ、始動性向上を図ることのできる内燃
機関の制御装置を提供することにある。The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to supply power to a controller even after the power switch is opened.
An object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine, which can adjust the valve operation timing to a timing suitable for restarting and improve startability.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明は、図1に示すように、電源M1からの電力供
給により作動するコントローラM2と、内燃機関M3の
吸気通路M4及び排気通路M5をそれぞれ開閉する吸気
バルブM6及び排気バルブM7と、前記両バルブM6,
M7の少なくとも一方の作動タイミングを調整するため
の第1のアクチュエータM8と、アイドル時における前
記内燃機関M3への吸入空気量を調整するための第2の
アクチュエータM9と、前記電源M1から前記コントロ
ーラM2への電源ラインM10に操作可能に設けられた
電源スイッチM11と、前記電源ラインM10における
電源スイッチM11と並列に接続された補助スイッチM
12と、前記内燃機関M3の運転状態を検出する運転状
態検出手段M13とを備え、前記電源スイッチM11の
閉路時には、前記バルブM6(M7)の作動タイミング
が前記運転状態検出手段M13による運転状態に応じた
目標作動タイミングとなるように、前記コントローラM
2にて前記第1のアクチュエータM8を制御するととも
に,前記内燃機関M3の回転速度が前記運転状態検出手
段M13による運転状態に応じた目標アイドル回転速度
となるように、前記コントローラM2にて前記第2のア
クチュエータM9を制御するようにした内燃機関の制御
装置であって、前記コントローラM2は、前記電源スイ
ッチM11が開路操作されると補助スイッチM12を閉
路状態にし、内燃機関M3への吸入空気量が次回の機関
始動時に応じた量となるように前記第2のアクチュエー
タM9を制御するとともに、前記バルブM6(M7)の
作動タイミングが次回の機関始動時に応じたタイミング
となるように前記第1のアクチュエータM8を制御し、
両制御終了後に前記補助スイッチM12を開路するよう
にしている。In order to achieve the above object, the present invention, as shown in FIG. 1, includes a controller M2 which is operated by power supply from a power source M1, an intake passage M4 and an exhaust passage of an internal combustion engine M3. An intake valve M6 and an exhaust valve M7 for opening and closing M5, respectively, and both valves M6 and M6.
A first actuator M8 for adjusting the operation timing of at least one of M7, a second actuator M9 for adjusting the amount of intake air to the internal combustion engine M3 during idling, a power source M1 to the controller M2. Power switch M11 operably provided in the power supply line M10 to the power supply line M10, and an auxiliary switch M connected in parallel with the power supply switch M11 in the power supply line M10.
12 and operating state detecting means M13 for detecting the operating state of the internal combustion engine M3, and when the power switch M11 is closed, the operation timing of the valve M6 (M7) becomes the operating state by the operating state detecting means M13. The controller M so that the target operation timing according to
2 controls the first actuator M8, and the controller M2 uses the controller M2 so that the rotation speed of the internal combustion engine M3 becomes a target idle rotation speed according to the operating state by the operating state detecting means M13. A controller for an internal combustion engine configured to control a second actuator M9, wherein the controller M2 closes the auxiliary switch M12 when the power switch M11 is operated to open the intake air amount to the internal combustion engine M3. Controls the second actuator M9 so that the amount becomes a value corresponding to the next engine start, and the first M3 controls the operation timing of the valve M6 (M7) to correspond to the next engine start. Control the actuator M8,
The auxiliary switch M12 is opened after both controls are completed.
【0011】[0011]
【作用】電源スイッチM11の操作に応じた電源ライン
M10の閉路時には、電源M1からコントローラM2へ
電力が供給される。この電力供給に応じ、コントローラ
M2は、バルブM6,M7の少なくとも一方の作動タイ
ミングが運転状態検出手段M13による運転状態に応じ
た目標作動タイミングとなるように、第1のアクチュエ
ータM8を制御する。同アクチュエータM8の作動によ
り、バルブM6(M7)がそのときの運転状態に適した
作動タイミングにて通路M4(M5)を開閉する。ま
た、コントローラM2は、内燃機関M3の回転速度が運
転状態検出手段M13による運転状態に応じた目標アイ
ドル回転速度となるように、第2のアクチュエータM9
を制御する。同アクチュエータM9の作動により内燃機
関M3への吸入空気量が調整され、アイドル時の運転状
態に適した回転速度にて内燃機関M3が作動する。When the power supply line M10 is closed according to the operation of the power supply switch M11, power is supplied from the power supply M1 to the controller M2. In response to this power supply, the controller M2 controls the first actuator M8 so that the operation timing of at least one of the valves M6 and M7 becomes the target operation timing according to the operating state by the operating state detecting means M13. By operating the actuator M8, the valve M6 (M7) opens and closes the passage M4 (M5) at an operation timing suitable for the operating state at that time. Further, the controller M2 controls the second actuator M9 so that the rotation speed of the internal combustion engine M3 becomes the target idle rotation speed according to the operating state by the operating state detecting means M13.
Control. The intake air amount to the internal combustion engine M3 is adjusted by the operation of the actuator M9, and the internal combustion engine M3 operates at a rotation speed suitable for the operating state during idling.
【0012】一方、内燃機関M3の停止のために電源ス
イッチM11が開路操作されると、コントローラM2は
補助スイッチM12を閉路状態にする。このため、電源
M1からコントローラM2へ電力が引き続き供給され
る。この電力供給に応じ、コントローラM2は、内燃機
関M3への吸入空気量が次回の機関始動時に応じた量と
なるように第2のアクチュエータM9を制御する。する
と、同アクチュエータM9は機関停止時には、次回の機
関始動に備え、その始動を安定させるのに適した量の吸
入空気を得ることが可能な状態となる。On the other hand, when the power switch M11 is opened to stop the internal combustion engine M3, the controller M2 closes the auxiliary switch M12. Therefore, the power is continuously supplied from the power source M1 to the controller M2. In response to this power supply, the controller M2 controls the second actuator M9 so that the amount of intake air to the internal combustion engine M3 becomes the amount according to the next engine start. Then, when the engine is stopped, the actuator M9 is in a state where it is possible to obtain intake air in an amount suitable for stabilizing the engine start in preparation for the next engine start.
【0013】また、コントローラM2は、バルブM6
(M7)の作動タイミングが次回の機関始動時に応じた
タイミングとなるように第1のアクチュエータM8を制
御する。この際、電源スイッチM11の開路操作がたと
えレーシング中等になされたものであっても、その後の
電力供給時には、そのレーシング等に対応した第1のア
クチュエータM8の制御は行われない。従って、電源ス
イッチM11の開路操作時における内燃機関M3の運転
状態にかかわらず、第1のアクチュエータM8は機関停
止時には、次回の機関始動に備え、その始動を安定させ
るのに適したタイミングにてバルブM6(M7)を開閉
動作させることが可能な状態となる。The controller M2 also includes a valve M6.
The first actuator M8 is controlled so that the operation timing of (M7) corresponds to the timing when the engine is started next time. At this time, even if the opening operation of the power switch M11 is performed during racing or the like, when the power is supplied thereafter, the control of the first actuator M8 corresponding to the racing is not performed. Therefore, regardless of the operating state of the internal combustion engine M3 when the power switch M11 is opened, when the engine is stopped, the first actuator M8 prepares for the next engine start and prepares the valve at a timing suitable for stabilizing the start. The M6 (M7) can be opened and closed.
【0014】そして、コントローラM2は、両制御終了
後に補助スイッチM12を開路する。この開路に応じ、
電源M1からコントローラM2への電力供給が遮断され
る。このように、電源スイッチM11が開路操作されて
も、しばらくの間はコントローラM2へ電力供給が続け
られ、この供給期間に両アクチュエータM8,M9の制
御が続けられる。電源スイッチM11及び補助スイッチ
M12の開路に応じて、電源M1からコントローラM2
への電力供給が遮断されるときには、両アクチュエータ
M8,M9は、次回の機関始動時の始動性向上を考慮し
た状態となっている。Then, the controller M2 opens the auxiliary switch M12 after both controls are completed. Depending on this opening,
The power supply from the power source M1 to the controller M2 is cut off. Thus, even if the power switch M11 is opened, the controller M2 continues to be supplied with power for a while, and the actuators M8 and M9 are continuously controlled during this supply period. According to the opening of the power switch M11 and the auxiliary switch M12, the power source M1 to the controller M2
When the power supply to the actuators is cut off, both actuators M8 and M9 are in a state in which the improvement of the startability at the next engine start is taken into consideration.
【0015】従って、機関始動のために再び電源スイッ
チM11が閉路操作されるときには、その閉路後に第2
のアクチュエータM9を作動させなくても、安定した始
動を実現するのに適した量の吸入空気が内燃機関M3へ
導かれる。また、機関始動のために再び電源スイッチM
11が閉路操作されるときには、その閉路後に第1のア
クチュエータM8を作動させなくても、安定した始動を
実現するのに適したタイミングでバルブM6(M7)が
開閉動作させられる。Therefore, when the power switch M11 is closed again to start the engine, the second switch is opened after the closing.
Even if the actuator M9 is not operated, the amount of intake air suitable for realizing a stable start is guided to the internal combustion engine M3. In addition, the power switch M is restarted to start the engine.
When the valve 11 is closed, the valve M6 (M7) is opened / closed at a timing suitable for realizing a stable start without operating the first actuator M8 after the closing.
【0016】[0016]
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例について
図2〜図9を参照して説明する。図2に示すように、車
両には内燃機関としてのガソリンエンジン(以下、単に
エンジンという)11が搭載されている。エンジン11
はシリンダブロック12及びシリンダヘッド13を備え
ている。シリンダブロック12には、垂直方向へ延びる
複数のシリンダ14が紙面と直交する方向に沿って並設
され、各シリンダ14内にはピストン15が往復動可能
に収容されている。各ピストン15はコネクティングロ
ッド16を介しクランクシャフト17に連結されてい
る。各ピストン15の往復運動はコネクティングロッド
16によって回転運動に変換された後、クランクシャフ
ト17に伝達される。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment embodying the present invention will be described below with reference to FIGS. As shown in FIG. 2, a vehicle is equipped with a gasoline engine (hereinafter simply referred to as engine) 11 as an internal combustion engine. Engine 11
Includes a cylinder block 12 and a cylinder head 13. A plurality of vertically extending cylinders 14 are arranged in parallel in the cylinder block 12 along a direction orthogonal to the paper surface, and a piston 15 is reciprocally housed in each cylinder 14. Each piston 15 is connected to a crankshaft 17 via a connecting rod 16. The reciprocating motion of each piston 15 is converted into a rotary motion by the connecting rod 16 and then transmitted to the crankshaft 17.
【0017】シリンダブロック12及びシリンダヘッド
13間において、各ピストン15の上側には燃焼室18
が形成されている。シリンダヘッド13には、各燃焼室
18に連通する吸気ポート19及び排気ポート21がそ
れぞれ設けられている。これらの吸・排気ポート19,
21を開放及び閉鎖するために、シリンダヘッド13に
は吸気バルブ22及び排気バルブ23がそれぞれ略垂直
方向に往復動可能に支持されている。図4に示すよう
に、吸気バルブ22はバルブスプリング24によって、
吸気ポート19を閉鎖する方向(略上方)へ付勢され、
排気バルブ23はバルブスプリング25によって、排気
ポート21を閉鎖する方向(略上方)へ付勢されてい
る。A combustion chamber 18 is provided above each piston 15 between the cylinder block 12 and the cylinder head 13.
Are formed. The cylinder head 13 is provided with an intake port 19 and an exhaust port 21 that communicate with each combustion chamber 18. These intake / exhaust ports 19,
In order to open and close the valve 21, an intake valve 22 and an exhaust valve 23 are supported by the cylinder head 13 so as to reciprocate in a substantially vertical direction. As shown in FIG. 4, the intake valve 22 is provided with a valve spring 24.
Is urged in the direction of closing the intake port 19 (substantially upward),
The exhaust valve 23 is urged by a valve spring 25 in a direction of closing the exhaust port 21 (substantially upward).
【0018】シリンダヘッド13において吸気バルブ2
2の上方には吸気側カムシャフト26が回転可能に設け
られ、排気バルブ23の上方には排気側カムシャフト2
7が回転可能に設けられている。吸気側カムシャフト2
6上には吸気バルブ22と同数のカム28が形成され、
排気側カムシャフト27上には排気バルブ23と同数の
カム29が形成されている。Intake valve 2 in cylinder head 13
An intake side camshaft 26 is rotatably provided above the exhaust valve 23, and an exhaust side camshaft 2 is provided above the exhaust valve 23.
7 is rotatably provided. Intake side camshaft 2
6, the same number of cams 28 as the intake valves 22 are formed,
The same number of cams 29 as the exhaust valves 23 are formed on the exhaust side cam shaft 27.
【0019】図2,4に示すように、各カムシャフト2
6,27の端部にそれぞれ設けられたタイミングプーリ
31,32は、タイミングベルト33により前記クラン
クシャフト17に駆動連結されている。そして、同シャ
フト17が回転すると、その回転がタイミングベルト3
3を介して両タイミングプーリ31,32に伝達され
る。タイミングプーリ31の回転にともない吸気側カム
シャフト26が回転すると、カム28の押し下げ力とバ
ルブスプリング24の付勢力とが釣り合うように吸気バ
ルブ22が往復動し、吸気ポート19がそのバルブ22
により開放及び閉鎖される。また、タイミングプーリ3
2の回転にともない排気側カムシャフト27が回転する
と、カム29の押し下げ力とバルブスプリング25の付
勢力とが釣り合うように排気バルブ23が往復動し、排
気ポート21がそのバルブ23により開放及び閉鎖され
る。As shown in FIGS. 2 and 4, each camshaft 2
Timing pulleys 31 and 32 respectively provided at the ends of 6 and 27 are drivingly connected to the crankshaft 17 by a timing belt 33. When the shaft 17 rotates, the rotation of the shaft 17 causes the timing belt 3 to rotate.
It is transmitted to both timing pulleys 31 and 32 via 3. When the intake side camshaft 26 rotates with the rotation of the timing pulley 31, the intake valve 22 reciprocates so that the pushing down force of the cam 28 and the urging force of the valve spring 24 balance each other, and the intake port 19 moves the valve 22.
It is opened and closed by. Also, the timing pulley 3
When the exhaust side cam shaft 27 rotates in accordance with the rotation of 2, the exhaust valve 23 reciprocates so that the pressing force of the cam 29 and the urging force of the valve spring 25 are balanced, and the exhaust port 21 is opened and closed by the valve 23. To be done.
【0020】図2に示すように、吸気ポート19にはエ
アクリーナ34、スロットルバルブ35、サージタンク
36、吸気マニホールド37等を備えた吸気通路38が
接続されている。エンジン11外部の空気は吸気通路3
8の各部材34,35,36,37を順に通過して燃焼
室18に取り込まれる。As shown in FIG. 2, the intake port 19 is connected to an intake passage 38 having an air cleaner 34, a throttle valve 35, a surge tank 36, an intake manifold 37 and the like. The air outside the engine 11 receives the intake passage 3
8 is passed through each member 34, 35, 36, 37 in order and taken into the combustion chamber 18.
【0021】スロットルバルブ35は、吸気通路38内
に軸35aにより回動可能に支持されている。軸35a
はワイヤ等を介して運転席のアクセルペダル(図示略)
に連結されており、運転者によるアクセルペダルの踏み
込み操作に連動してスロットルバルブ35と一体に回動
する。吸気通路38を流れる空気の量、すなわち吸入空
気量は、スロットルバルブ35の回動角度に応じて決定
される。サージタンク36は吸入空気の脈動、すなわち
圧力変動を平滑化させるためのものである。The throttle valve 35 is rotatably supported in the intake passage 38 by a shaft 35a. Shaft 35a
Is a driver's seat accelerator pedal (not shown)
And is rotated integrally with the throttle valve 35 in conjunction with the depression operation of the accelerator pedal by the driver. The amount of air flowing through the intake passage 38, that is, the amount of intake air is determined according to the rotation angle of the throttle valve 35. The surge tank 36 is for smoothing the pulsation of the intake air, that is, the pressure fluctuation.
【0022】吸気マニホールド37には気筒数と同数の
インジェクタ39が取付けられている。各インジェクタ
39は電磁弁であり、通電されると開弁して、各吸気ポ
ート19へ向けて燃料を噴射する。そして、各インジェ
クタ39から噴射される燃料と吸入空気とからなる混合
気は、各燃焼室18内へ導入される。この混合気に着火
するために、シリンダヘッド13には点火プラグ41が
取付けられている。点火プラグ41は、ディストリビュ
ータ42によっ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42は、イグナイタ43から
出力される高電圧を、クランクシャフト17の回転角、
すなわちクランク角に同期して、点火プラグ41に分配
して印加する。そして、燃焼室18内へ導入された混合
気は点火プラグ41の点火によって爆発・燃焼される。
このときに生じた高温高圧の燃焼ガスによりピストン1
5が往復動させられ、クランクシャフト17が回転して
エンジン11の駆動力が得られる。The intake manifold 37 is equipped with the same number of injectors 39 as the number of cylinders. Each injector 39 is a solenoid valve, which opens when energized and injects fuel toward each intake port 19. Then, the air-fuel mixture including the fuel injected from each injector 39 and the intake air is introduced into each combustion chamber 18. A spark plug 41 is attached to the cylinder head 13 for igniting this mixture. The spark plug 41 is driven based on the ignition signal distributed by the distributor 42. The distributor 42 outputs the high voltage output from the igniter 43 to the rotation angle of the crankshaft 17,
That is, it is distributed and applied to the ignition plug 41 in synchronization with the crank angle. Then, the air-fuel mixture introduced into the combustion chamber 18 is exploded and burned by the ignition of the spark plug 41.
The high-temperature and high-pressure combustion gas generated at this time causes the piston 1
5 is reciprocated, the crankshaft 17 rotates, and the driving force of the engine 11 is obtained.
【0023】排気ポート21には、排気マニホールド4
4、触媒コンバータ45等を備えた排気通路46が接続
されている。燃焼室18で生じた燃焼ガスは、排気通路
46の各部材44,45を順に通ってエンジン11の外
部へ排出される。触媒コンバータ45には、排気通路4
6を流れる燃焼ガス中の有害物質を浄化するための三元
触媒45aが内蔵されている。At the exhaust port 21, the exhaust manifold 4
4, an exhaust passage 46 including a catalytic converter 45 and the like is connected. The combustion gas generated in the combustion chamber 18 passes through the members 44, 45 of the exhaust passage 46 in order and is discharged to the outside of the engine 11. The exhaust passage 4 is provided in the catalytic converter 45.
A three-way catalyst 45a for purifying harmful substances in the combustion gas flowing through the unit 6 is built in.
【0024】前記エンジン11の運転状態及び車両の走
行状態を検出するために、カム角センサ51、クランク
角センサ52、水温センサ53、スロットルセンサ5
4、全閉スイッチ55、吸気圧センサ56、車速センサ
57等の各種センサが用いられている。The cam angle sensor 51, the crank angle sensor 52, the water temperature sensor 53, and the throttle sensor 5 are used to detect the operating state of the engine 11 and the running state of the vehicle.
4, various sensors such as a fully closed switch 55, an intake pressure sensor 56, and a vehicle speed sensor 57 are used.
【0025】カム角センサ51は図3に示すように、吸
気側カムシャフト26上に取付けられたロータ51a
と、その近傍に対向配置された電磁ピックアップ51b
とを備えている。ロータ51aは円盤状の磁性体からな
り、その外周に多数の歯を有している。電磁ピックアッ
プ51bは、吸気側カムシャフト26の回転にともなっ
てロータ51aが回転して、その歯が同ピックアップ5
1bの前方を通過する毎にパルス状のカム角信号を出力
する。As shown in FIG. 3, the cam angle sensor 51 is a rotor 51a mounted on the intake side camshaft 26.
And an electromagnetic pickup 51b arranged in the vicinity of the electromagnetic pickup 51b.
It has and. The rotor 51a is made of a disk-shaped magnetic body and has a large number of teeth on its outer circumference. In the electromagnetic pickup 51b, the rotor 51a rotates with the rotation of the intake side camshaft 26, and the teeth of the rotor 51a rotate.
A pulse-shaped cam angle signal is output every time the front of 1b is passed.
【0026】図2に示すように、クランク角センサ52
は前記カム角センサ51と同様の構成となっており、ク
ランクシャフト17上に取付けられたロータ(図示略)
と、その近傍に対向配置された電磁ピックアップ(図示
略)とを備えている。ロータは円盤状の磁性体からな
り、その外周に等角度毎に多数の歯を有している。電磁
ピックアップは、クランクシャフト17の回転にともな
いロータが回転してその歯が同ピックアップの前方を通
過する毎にパルス状のクランク角信号を出力する。As shown in FIG. 2, the crank angle sensor 52
Has the same structure as the cam angle sensor 51, and is a rotor (not shown) mounted on the crankshaft 17.
And an electromagnetic pickup (not shown) disposed in the vicinity of the electromagnetic pickup. The rotor is made of a disk-shaped magnetic material, and has a large number of teeth on the outer periphery at equal angles. The electromagnetic pickup outputs a pulsed crank angle signal every time the rotor rotates as the crankshaft 17 rotates and its teeth pass in front of the pickup.
【0027】水温センサ53はシリンダブロック12に
取付けられ、エンジン11の冷却水の温度、すなわち冷
却水温THWを検出する。スロットルセンサ54は吸気
通路38のスロットルバルブ35の近傍に取付けられ、
そのバルブ35の軸35aの回動角度、すなわちスロッ
トル開度TAを検出する。全閉スイッチ55はスロット
ルセンサ54の近傍に設けられ、スロットルバルブ35
が全閉となったとき、エンジン11に負荷のかかってい
ない定常状態(アイドル状態)であることを示すアイド
ル信号を出力する。The water temperature sensor 53 is attached to the cylinder block 12 and detects the temperature of the cooling water of the engine 11, that is, the cooling water temperature THW. The throttle sensor 54 is attached to the intake passage 38 near the throttle valve 35,
The rotation angle of the shaft 35a of the valve 35, that is, the throttle opening TA is detected. The fully closed switch 55 is provided in the vicinity of the throttle sensor 54 and has a throttle valve 35.
When is fully closed, an idle signal indicating that the engine 11 is in a steady state (idle state) with no load is output.
【0028】吸気圧センサ56はサージタンク36に取
付けられ、真空を基準とした場合の同サージタンク36
内の圧力、すなわち吸気圧PMを検出する。車速センサ
57はトランスミッション(図示略)に取付けられ、車
両の走行速度である車速SPDを検出する。前述した各
種センサのうち、特にクランク角センサ52、水温セン
サ53、全閉スイッチ55及び吸気圧センサ56は運転
状態検出手段を構成している。The intake pressure sensor 56 is attached to the surge tank 36, and the surge tank 36 when the vacuum is used as a reference.
The internal pressure, that is, the intake pressure PM is detected. The vehicle speed sensor 57 is attached to a transmission (not shown) and detects the vehicle speed SPD that is the traveling speed of the vehicle. Among the various sensors described above, the crank angle sensor 52, the water temperature sensor 53, the fully closed switch 55, and the intake pressure sensor 56, in particular, constitute an operating state detecting means.
【0029】前述したエンジン11の基本的な構成に加
え、吸気通路38にはスロットルバルブ35を迂回する
バイパス通路61が設けられ、その途中にはステップモ
ータ式のアイドルスピードコントロールバルブ(ISC
V)62が配置されている。これらのバイパス通路61
及びISCV62はアイドル時において、エンジン11
への吸入空気量を調整し、クランクシャフト17の回転
速度をアイドル時に適した値にする、いわゆるアイドル
回転速度制御を行うためのものであり、第2のアクチュ
エータを構成している。In addition to the basic structure of the engine 11 described above, a bypass passage 61 bypassing the throttle valve 35 is provided in the intake passage 38, and a step motor type idle speed control valve (ISC) is provided in the middle of the bypass passage 61.
V) 62 is arranged. These bypass passages 61
And the ISCV62 is the engine 11 when idle.
The second actuator is configured to perform the so-called idle rotation speed control for adjusting the intake air amount to the crankshaft 17 and adjusting the rotation speed of the crankshaft 17 to a value suitable for idling.
【0030】ISCV62は永久磁石からなるロータ
と、そのロータの周囲に配置されたステータコイルと、
ロータにねじ嵌合され、かつ先端に弁体を有するシャフ
トとを備えている。そして、ステータコイルへ加えられ
るパルス信号の数に応じた角度だけロータが回転し、シ
ャフトが軸方向へ移動して弁座と弁体との隙間が変化
し、バイパス通路61の流路面積が調整される。The ISCV 62 includes a rotor composed of a permanent magnet, a stator coil arranged around the rotor,
And a shaft having a valve element at its tip. Then, the rotor rotates by an angle corresponding to the number of pulse signals applied to the stator coil, the shaft moves in the axial direction, the gap between the valve seat and the valve body changes, and the flow passage area of the bypass passage 61 is adjusted. To be done.
【0031】さらに、図3に示すように、エンジン11
には可変バルブタイミング機構(以下、VVTという)
63が設けられている。VVT63は、タイミングプー
リ31、ひいてはクランクシャフト17の回転に対する
吸気側カムシャフト26の位相を変化させることによ
り、吸気バルブ22の作動タイミングをクランク角に関
して連続的に変更するための機構である。VVT63は
第1のアクチュエータを構成するものであり、油圧によ
り駆動される。次に、VVT63の構成について説明す
る。Further, as shown in FIG.
Variable valve timing mechanism (hereinafter referred to as VVT)
63 are provided. The VVT 63 is a mechanism for continuously changing the operation timing of the intake valve 22 with respect to the crank angle by changing the phase of the intake side camshaft 26 with respect to the rotation of the timing pulley 31 and eventually the crankshaft 17. The VVT 63 constitutes a first actuator and is driven by hydraulic pressure. Next, the configuration of the VVT 63 will be described.
【0032】吸気側カムシャフト26は、シリンダヘッ
ド13及びベアリングキャップ64間で回転自在に支持
されている。吸気側カムシャフト26の前端部(図3の
左端部)外周には前述したタイミングプーリ31が相対
回動可能に装着されている。吸気側カムシャフト26の
前端には、インナキャップ65が中空ボルト66及びピ
ン67により一体回転可能に取付けられている。The intake camshaft 26 is rotatably supported between the cylinder head 13 and the bearing cap 64. The above-mentioned timing pulley 31 is mounted on the outer periphery of the front end portion (the left end portion in FIG. 3) of the intake side camshaft 26 so as to be relatively rotatable. An inner cap 65 is integrally rotatably attached to the front end of the intake camshaft 26 by a hollow bolt 66 and a pin 67.
【0033】タイミングプーリ31には、ボルト69及
びピン71によりハウジング68が一体回転可能に取付
けられている。ハウジング68にはキャップ72が取り
外し可能に装着されており、両者68,72によって吸
気側カムシャフト26の前端部及びインナキャップ65
の全体が覆われている。また、タイミングプーリ31の
外周には、タイミングベルト33を掛装するための外歯
31aが多数形成されている。A housing 68 is integrally rotatably attached to the timing pulley 31 with a bolt 69 and a pin 71. A cap 72 is detachably attached to the housing 68, and the front end portion of the intake side camshaft 26 and the inner cap 65 are attached by the two 68, 72.
The whole is covered. Further, on the outer periphery of the timing pulley 31, a large number of external teeth 31a for hanging the timing belt 33 are formed.
【0034】吸気側カムシャフト26及びタイミングプ
ーリ31は、ハウジング68及びインナキャップ65間
に介在された、タイミング調整用のリングギヤ73によ
って連結されている。リングギヤ73は略円環形状をな
し、タイミングプーリ31、ハウジング68及びインナ
キャップ65によって囲まれた空間S内に収容されてい
る。リングギヤ73は第1の位置と第2の位置との間で
往復動する。リングギヤ73は第1の位置に配置された
とき、図3に示すようにハウジング68に当接する。こ
のとき、クランクシャフト17に対する吸気側カムシャ
フト26の回転位相が最も遅れ、吸気バルブ22の作動
タイミングがクランクシャフト17の回転に対して最も
遅くなる。リングギヤ73は第2の位置に配置されたと
き、タイミングプーリ31に当接する。このとき、クラ
ンクシャフト17に対する吸気側カムシャフト26の回
転位相が最も進み、吸気バルブ22の作動タイミングが
最も早くなる。The intake side cam shaft 26 and the timing pulley 31 are connected by a timing adjusting ring gear 73 interposed between the housing 68 and the inner cap 65. The ring gear 73 has a substantially annular shape and is housed in a space S surrounded by the timing pulley 31, the housing 68 and the inner cap 65. The ring gear 73 reciprocates between the first position and the second position. When the ring gear 73 is arranged in the first position, it contacts the housing 68 as shown in FIG. At this time, the rotation phase of the intake side camshaft 26 with respect to the crankshaft 17 is the most delayed, and the operation timing of the intake valve 22 is the latest with respect to the rotation of the crankshaft 17. The ring gear 73 comes into contact with the timing pulley 31 when it is arranged in the second position. At this time, the rotation phase of the intake camshaft 26 with respect to the crankshaft 17 is most advanced, and the operation timing of the intake valve 22 is earliest.
【0035】リングギヤ73の内周及び外周にはそれぞ
れ多数のスプライン歯73a,73bが形成されてい
る。これに対応して、インナキャップ65の外周及びハ
ウジング68の内周にも、それぞれ多数のスプライン歯
65a,68bが形成されている。これらのスプライン
歯73a,73b,65a,68bは、いずれも吸気側
カムシャフト26の軸線に対して交差するヘリカルスプ
ラインからなる。そして、スプライン歯73a,65a
が互いに噛合し、スプライン歯73b,68bが互いに
噛合している。これらの噛合によって、タイミングプー
リ31の回転は、ハウジング68、リングギヤ73及び
インナキャップ65を介して吸気側カムシャフト26に
伝達される。A large number of spline teeth 73a and 73b are formed on the inner circumference and the outer circumference of the ring gear 73, respectively. Correspondingly, a large number of spline teeth 65a and 68b are also formed on the outer circumference of the inner cap 65 and the inner circumference of the housing 68, respectively. Each of these spline teeth 73a, 73b, 65a, 68b is a helical spline that intersects the axis of the intake camshaft 26. And the spline teeth 73a, 65a
Mesh with each other, and the spline teeth 73b and 68b mesh with each other. By these engagements, the rotation of the timing pulley 31 is transmitted to the intake side camshaft 26 via the housing 68, the ring gear 73 and the inner cap 65.
【0036】第1油圧室74は、前記空間Sにおいてリ
ングギヤ73の前側に形成され、第2油圧室75は後側
に形成されている。各油圧室74,75に潤滑油による
油圧を供給するために本実施例では、エンジン11に既
設のオイルポンプ76が利用される。オイルポンプ76
はクランクシャフト17に駆動連結されており、エンジ
ン11の運転にともない作動してオイルパン77から潤
滑油を吸引及び吐出する。吐出された潤滑油中の異物、
金属粉等はオイルフィルタ78によって除去される。そ
して、オイルフィルタ78を通過した潤滑油はベアリン
グキャップ64、吸気側カムシャフト26、中空ボルト
66等に形成された第1油路79を通って第1油圧室7
4に供給されるとともに、ベアリングキャップ64、吸
気側カムシャフト26等に形成された第2油路81を通
って第2油圧室75に供給される。The first hydraulic chamber 74 is formed on the front side of the ring gear 73 in the space S, and the second hydraulic chamber 75 is formed on the rear side. In this embodiment, the existing oil pump 76 of the engine 11 is used to supply the hydraulic pressure of the lubricating oil to the hydraulic chambers 74 and 75. Oil pump 76
Is drivingly connected to the crankshaft 17 and operates in accordance with the operation of the engine 11 to suck and discharge the lubricating oil from the oil pan 77. Foreign matter in the discharged lubricating oil,
The metal powder and the like are removed by the oil filter 78. Then, the lubricating oil that has passed through the oil filter 78 passes through the first oil passage 79 formed in the bearing cap 64, the intake camshaft 26, the hollow bolt 66, etc.
4 is supplied to the second hydraulic chamber 75 through the bearing cap 64, the second oil passage 81 formed in the intake side camshaft 26, and the like.
【0037】両油路79,81の途中には、各油圧室7
4,75に供給される油圧の大きさを調整するために、
電磁式のオイルコントロールバルブ(以下、OCVとい
う)82が設けられている。OCV82のケーシング8
5は、タンクポート85t、Aポート85a、Bポート
85b及び一対のリザーバポート85rを有している。
タンクポート85tはオイルフィルタ78を介してオイ
ルポンプ76に接続され、Aポート85aは第1油路7
9に接続されている。Bポート85bは第2油路81に
接続され、両リザーバポート85rはオイルパン77に
接続されている。In the middle of both oil passages 79 and 81, each hydraulic chamber 7
In order to adjust the magnitude of the hydraulic pressure supplied to 4,75,
An electromagnetic oil control valve (hereinafter referred to as OCV) 82 is provided. OCV82 casing 8
5 has a tank port 85t, an A port 85a, a B port 85b, and a pair of reservoir ports 85r.
The tank port 85t is connected to the oil pump 76 via the oil filter 78, and the A port 85a is connected to the first oil passage 7.
9 is connected. The B port 85b is connected to the second oil passage 81, and both reservoir ports 85r are connected to the oil pan 77.
【0038】ケーシング85内にはスプール84が往復
動可能に収容されている。スプール84の外周には、前
述した2つのポート間での潤滑油の流れを遮断する4つ
のランド84aが形成されている。スプール84の外周
において隣接するランド84a間には、2つのポート間
を連通して潤滑油の流れを許容するパセージ84b,8
4c,84cが形成されている。そして、スプール84
による各ポートの連通状態、すなわちスプール84の軸
線方向における位置を変更することによって、第1油圧
室74及び第2油圧室75に供給される油圧の大きさを
調整することが可能である。A spool 84 is accommodated in the casing 85 so as to be capable of reciprocating. On the outer circumference of the spool 84, four lands 84a that block the flow of the lubricating oil between the above-mentioned two ports are formed. Between the adjacent lands 84a on the outer periphery of the spool 84, passages 84b, 8 for communicating the two ports to allow the flow of the lubricating oil.
4c and 84c are formed. And the spool 84
It is possible to adjust the magnitude of the hydraulic pressure supplied to the first hydraulic chamber 74 and the second hydraulic chamber 75 by changing the communication state of each port, that is, the position of the spool 84 in the axial direction.
【0039】前記位置調整のために、スプール84の前
側にはそのスプール84を後方へ付勢するスプリング8
6が配置され、後側には通電によって励磁されてスプー
ル84を前方へ押圧する電磁ソレノイド87が配置され
ている。そして、単位時間に占める電磁ソレノイド87
への通電時間の割合(デューティ比)を種々変更する、
いわゆるデューティ制御を行うことにより、スプール8
4をケーシング85内の任意の位置へ移動させることが
可能となっている。In order to adjust the position, a spring 8 for biasing the spool 84 backward is provided on the front side of the spool 84.
6 is disposed, and an electromagnetic solenoid 87 that is excited by energization and presses the spool 84 forward is disposed on the rear side. And the electromagnetic solenoid 87 occupying the unit time
The ratio of the energization time to the (duty ratio) is changed variously,
By performing so-called duty control, the spool 8
4 can be moved to any position in the casing 85.
【0040】例えば、100%のデューティ比で電磁ソ
レノイド87が通電されて、スプール84がスプリング
86の付勢力に抗して前方(図の左方)へ移動させられ
ると、パセージ84bによってタンクポート85t及び
Aポート85a間が連通される。すると、オイルポンプ
76から吐出された潤滑油が、第1油路79を通って第
1油圧室74に供給され、リングギヤ73に前側から加
わる油圧が上昇する。これと同時に、後側のパセージ8
4cによって、Bポート85b及び後側のリザーバポー
ト85r間が連通される。すると、第2油圧室75内の
潤滑油は、第2油路81、Bポート85b、リザーバポ
ート85rを通じてオイルパン77に排出され、リング
ギヤ73に後側から加わる油圧が低下する。For example, when the electromagnetic solenoid 87 is energized at a duty ratio of 100% and the spool 84 is moved forward (to the left in the drawing) against the urging force of the spring 86, the passage 84b causes the tank port 85t. And the A port 85a are communicated with each other. Then, the lubricating oil discharged from the oil pump 76 is supplied to the first hydraulic chamber 74 through the first oil passage 79, and the hydraulic pressure applied to the ring gear 73 from the front side rises. At the same time, the passage 8 on the rear side
The 4c connects the B port 85b and the rear reservoir port 85r. Then, the lubricating oil in the second hydraulic chamber 75 is discharged to the oil pan 77 through the second oil passage 81, the B port 85b, and the reservoir port 85r, and the hydraulic pressure applied to the ring gear 73 from the rear side decreases.
【0041】リングギヤ73に対し前側から加わる油圧
が後側から加わる油圧に打ち勝つと、スプライン歯73
a,65a及び73b,68bがヘリカルスプラインで
あることから、同リングギヤ73は第2油圧室75内の
油圧に抗して後方ヘ移動しながら回動する。このとき、
インナキャップ65及びハウジング68に捩じり力が付
与される。When the hydraulic pressure applied to the ring gear 73 from the front side overcomes the hydraulic pressure applied from the rear side, the spline teeth 73
Since a, 65a and 73b, 68b are helical splines, the ring gear 73 is rotated while moving rearward against the hydraulic pressure in the second hydraulic chamber 75. At this time,
A twisting force is applied to the inner cap 65 and the housing 68.
【0042】その結果、タイミングプーリ31に対する
吸気側カムシャフト26の回転位相が変えられ、吸気バ
ルブ22の作動タイミングが早められる。この動作につ
いて、図5(b)のバルブタイミングダイヤグラムを参
照すると、吸気バルブ22の開放期間全体が、そのバル
ブ22の開放のタイミングを早めるようにシフトされ
る。吸気バルブ22と排気バルブ23とがともに開いて
いるバルブオーバラップ期間が拡大される。リングギヤ
73の後方への移動にともない、そのリングギヤ73が
タイミングプーリ31に当接して第2の位置で停止した
とき、吸気バルブ22の開放及び閉鎖のタイミングが最
も早められる。As a result, the rotational phase of the intake camshaft 26 with respect to the timing pulley 31 is changed, and the operation timing of the intake valve 22 is advanced. Regarding this operation, referring to the valve timing diagram of FIG. 5B, the entire opening period of the intake valve 22 is shifted so as to accelerate the opening timing of the valve 22. The valve overlap period in which both the intake valve 22 and the exhaust valve 23 are open is expanded. When the ring gear 73 comes into contact with the timing pulley 31 and stops at the second position as the ring gear 73 moves rearward, the intake valve 22 is opened and closed at the earliest timing.
【0043】一方、図3において例えば、電磁ソレノイ
ド87が通電されずデューティ比が0%となって、スプ
リング86の付勢力によってスプール84が後方(図の
右方)へ移動させられると、パセージ84bによりタン
クポート85t及びBポート85b間が連通される。す
ると、オイルポンプ76から吐出された潤滑油が第2油
路81を通って第2油圧室75に供給され、リングギヤ
73に後側から加わる油圧が上昇する。また、前側のパ
セージ84cによって、Aポート85a及び前側のリザ
ーバポート85r間が連通される。すると、第1油圧室
74内の潤滑油は、第1油路79、Aポート85a、リ
ザーバポート85rを通ってオイルパン77に排出さ
れ、リングギヤ73に前側から加わる油圧が低下する。On the other hand, in FIG. 3, for example, when the electromagnetic solenoid 87 is not energized, the duty ratio becomes 0%, and the spool 84 is moved backward (to the right in the drawing) by the urging force of the spring 86, the passage 84b. Thus, the tank port 85t and the B port 85b are communicated with each other. Then, the lubricating oil discharged from the oil pump 76 is supplied to the second hydraulic chamber 75 through the second oil passage 81, and the hydraulic pressure applied to the ring gear 73 from the rear side rises. Further, the passage 84c on the front side connects the A port 85a and the reservoir port 85r on the front side. Then, the lubricating oil in the first hydraulic chamber 74 is discharged to the oil pan 77 through the first oil passage 79, the A port 85a, and the reservoir port 85r, and the hydraulic pressure applied to the ring gear 73 from the front side decreases.
【0044】リングギヤ73に対し後側から加わる油圧
が前側から加わる油圧に打ち勝つと、同リングギヤ73
は第1油圧室74内の油圧に抗して前方ヘ移動しながら
回動する。このとき、インナキャップ65及びハウジン
グ68に捩じり力が付与される。When the hydraulic pressure applied to the ring gear 73 from the rear side overcomes the hydraulic pressure applied from the front side, the ring gear 73
Rotates while moving to the front against the hydraulic pressure in the first hydraulic chamber 74. At this time, a twisting force is applied to the inner cap 65 and the housing 68.
【0045】その結果、タイミングプーリ31に対する
吸気側カムシャフト26の回転位相が変えられ、吸気バ
ルブ22の作動タイミングが遅らされる。この動作につ
いて、図5(a)のバルブタイミングダイヤグラムを参
照すると、吸気バルブ22の開放期間全体が、そのバル
ブ22の開放のタイミングを遅らせるようにシフトさ
れ、バルブオーバラップ期間が縮小される。リングギヤ
73の前方への移動にともない、そのリングギヤ73が
ハウジング68に当接して第1の位置で停止されたと
き、吸気バルブ22の開放及び閉鎖のタイミングが最も
遅らされる。As a result, the rotational phase of the intake camshaft 26 relative to the timing pulley 31 is changed, and the operation timing of the intake valve 22 is delayed. Regarding this operation, referring to the valve timing diagram of FIG. 5A, the entire opening period of the intake valve 22 is shifted so as to delay the opening timing of the valve 22, and the valve overlap period is shortened. When the ring gear 73 comes into contact with the housing 68 and is stopped at the first position as the ring gear 73 moves forward, the opening and closing timings of the intake valve 22 are delayed most.
【0046】上記のようにVVT63が構成されている
ため、OCV82の電磁ソレノイド87に対するデュー
ティ比を変化させて同VVT63を作動させることによ
り、吸気バルブ22の作動タイミング、ひいてはバルブ
オーバラップ期間を、図5(a)に示す状態と、図5
(b)に示す状態との間で連続的に変更することができ
る。Since the VVT 63 is configured as described above, by changing the duty ratio of the OCV 82 with respect to the electromagnetic solenoid 87 to operate the VVT 63, the operation timing of the intake valve 22, and thus the valve overlap period, can be calculated. 5 (a) and FIG.
It is possible to continuously change between the state shown in FIG.
【0047】上述した各種センサ51〜57による検出
値に基づき、各インジェクタ39、イグナイタ43、I
SCV62及びOCV82を制御するために、コントロ
ーラとしての電子制御装置(以下、ECUという)88
が用いられている。ECU88は図6に示すように、中
央処理装置(CPU)89、読出し専用メモリ(RO
M)90、ランダムアクセスメモリ(RAM)91、バ
ックアップRAM92、外部入力回路93及び外部出力
回路94を備えている。これらの各回路89〜94はバ
ス95によって互いに接続されており、所定の電圧(通
常5ボルト)で動作する。ECU88は、車両に搭載さ
れたバッテリ96を電源とする電源回路97を備えてい
る。電源回路97は、バッテリ96の電圧(通常12ボ
ルト)を前記所定電圧(5ボルト)まで低下させて前記
各回路89〜94に供給する。Based on the values detected by the various sensors 51 to 57 described above, each injector 39, igniter 43, I
An electronic control unit (hereinafter referred to as an ECU) 88 as a controller for controlling the SCV 62 and the OCV 82
Is used. As shown in FIG. 6, the ECU 88 includes a central processing unit (CPU) 89 and a read-only memory (RO).
M) 90, random access memory (RAM) 91, backup RAM 92, external input circuit 93, and external output circuit 94. These circuits 89 to 94 are connected to each other by a bus 95 and operate at a predetermined voltage (usually 5 volts). The ECU 88 includes a power supply circuit 97 that uses a battery 96 mounted on the vehicle as a power supply. The power supply circuit 97 reduces the voltage of the battery 96 (usually 12 volts) to the predetermined voltage (5 volts) and supplies it to each of the circuits 89 to 94.
【0048】ROM90は所定の制御プログラムや初期
データを予め記憶している。例えば、ROM90は図7
に示すリレーを制御するためのプログラム、図8に示す
バルブタイミングを制御するためのプログラム、図9に
示すアイドル回転速度を制御するためのプログラムを記
憶している。CPU89は前記ROM90に記憶された
制御プログラム及び初期データに従って各種の演算処理
を実行する。RAM91はCPU89による演算結果を
一時的に記憶する。バックアップRAM92はECU8
8に対する電力供給が停止された後にも、RAM91内
の各種データを保持する。The ROM 90 stores a predetermined control program and initial data in advance. For example, the ROM 90 is shown in FIG.
The program for controlling the relay shown in FIG. 8, the program for controlling the valve timing shown in FIG. 8, and the program for controlling the idle rotation speed shown in FIG. 9 are stored. The CPU 89 executes various arithmetic processes according to the control program and initial data stored in the ROM 90. The RAM 91 temporarily stores the calculation result by the CPU 89. The backup RAM 92 is the ECU 8
Even after the power supply to 8 is stopped, various data in the RAM 91 is retained.
【0049】前記バッテリ96のプラス端子及び電源回
路97間を接続する電源ライン98には、ヒューズ99
及びイグニションスイッチ101が直列に設けられてい
る。また、前記電源ライン98に対し並列となるよう
に、前記プラス端子及び電源回路97間を接続する補助
電源ライン102には、ヒューズ103及びリレー10
4が設けられている。イグニションスイッチ101は電
源スイッチを構成するものであり、エンジン11の作動
時には運転者により閉路操作され、停止時には開路操作
される。リレー104はイグニションスイッチ101と
並列に接続された補助スイッチを構成するものであり、
接点105及びコイル106を備えている。コイル10
6が通電されて接点105が閉じられると、イグニショ
ンスイッチ101が開路状態であっても、バッテリ96
から補助電源ライン102を介して電源回路97に電力
が供給されるようになっている。A fuse 99 is connected to the power supply line 98 connecting the positive terminal of the battery 96 and the power supply circuit 97.
And the ignition switch 101 is provided in series. Further, the fuse 103 and the relay 10 are connected to the auxiliary power supply line 102 that connects the positive terminal and the power supply circuit 97 so as to be in parallel with the power supply line 98.
4 are provided. The ignition switch 101, which constitutes a power switch, is closed by the driver when the engine 11 is operating and is opened by the driver when the engine 11 is stopped. The relay 104 constitutes an auxiliary switch connected in parallel with the ignition switch 101,
The contact point 105 and the coil 106 are provided. Coil 10
6 is energized and the contact 105 is closed, the battery 96 remains open even if the ignition switch 101 is open.
Power is supplied to the power supply circuit 97 from the auxiliary power supply line 102.
【0050】外部入力回路93には、前述したカム角セ
ンサ51、クランク角センサ52、水温センサ53、ス
ロットルセンサ54、全閉スイッチ55、吸気圧センサ
56及び車速センサ57がそれぞれ接続されている。一
方、外部出力回路94には、各インジェクタ39、イグ
ナイタ43、ISCV62及びOCV82がそれぞれ接
続されている。The cam angle sensor 51, the crank angle sensor 52, the water temperature sensor 53, the throttle sensor 54, the fully closed switch 55, the intake pressure sensor 56 and the vehicle speed sensor 57 are connected to the external input circuit 93, respectively. On the other hand, the injector 39, the igniter 43, the ISCV 62, and the OCV 82 are connected to the external output circuit 94, respectively.
【0051】そして、各センサ51〜57の検出信号は
外部入力回路93を介してCPU89に入力される。そ
の外にも、エンジン始動用のスタータモータを駆動する
ための信号が外部入力回路93を介してCPU89に入
力される。CPU89はそれらの入力に基づき、エンジ
ン回転速度NE、変位角VTB等を算出する。さらに、
CPU89はこれらの算出値に基づき、各インジェクタ
39、イグナイタ43、ISCV62及びOCV82を
作動させ、燃料噴射制御、点火時期制御、リレー制御、
バルブタイミング制御、アイドル回転速度制御等を実行
する。The detection signals of the sensors 51 to 57 are input to the CPU 89 via the external input circuit 93. In addition, a signal for driving the starter motor for starting the engine is input to the CPU 89 via the external input circuit 93. The CPU 89 calculates the engine speed NE, the displacement angle VTB, etc. based on these inputs. further,
The CPU 89 operates each injector 39, the igniter 43, the ISCV 62, and the OCV 82 based on these calculated values to control fuel injection, ignition timing control, relay control,
Executes valve timing control, idle speed control, etc.
【0052】例えば、CPU89は、クランク角センサ
52が出力するクランク角信号の時間間隔を計測するこ
とにより、単位時間当たりのクランクシャフト17の回
転数であるエンジン回転速度NEを演算する。CPU8
9はカム角信号の発生と同時にクランク角信号を入力
し、その後、予め設定された基準のクランク角信号を入
力するまでの同信号のパルス数に基づき、吸気側カムシ
ャフト26の回転位相、すなわち変位角VTBを演算す
る。この変位角VTBとは、吸気バルブ22の作動タイ
ミングの調整のために、VVT63により変更される吸
気側カムシャフト26の角度である。For example, the CPU 89 calculates the engine speed NE, which is the number of revolutions of the crankshaft 17 per unit time, by measuring the time interval of the crank angle signal output by the crank angle sensor 52. CPU8
Reference numeral 9 indicates the rotational phase of the intake side camshaft 26, that is, the rotation phase of the intake camshaft 26, based on the number of pulses of the crank angle signal that is input at the same time that the cam angle signal is generated and then the preset reference crank angle signal is input. The displacement angle VTB is calculated. The displacement angle VTB is the angle of the intake side camshaft 26 that is changed by the VVT 63 in order to adjust the operation timing of the intake valve 22.
【0053】燃料噴射制御のために、CPU89は各セ
ンサからの検出信号により、エンジン11の運転状態、
例えばエンジン回転速度NE、吸気圧PM、冷却水温T
HW等を検知する。これらのデータに基づき燃料噴射時
間を算出し、その時間にわたり各インジェクタ39のソ
レノイドコイルに通電し、同インジェクタ39から噴射
される燃料量を制御する。In order to control the fuel injection, the CPU 89 uses the detection signals from the sensors to determine the operating condition of the engine 11,
For example, engine speed NE, intake pressure PM, cooling water temperature T
HW etc. are detected. The fuel injection time is calculated based on these data, and the solenoid coil of each injector 39 is energized over that time to control the amount of fuel injected from the injector 39.
【0054】点火時期の制御のために、ROM90に
は、エンジン11の運転状態に応じた最適な点火時期に
関するデータが予め記憶されている。CPU89は各セ
ンサからの検出信号により、エンジン11の運転状態、
例えば、エンジン回転速度NE、吸気圧PM、暖機状態
等を検知する。そして、ROM90内のデータを参照し
て最適な点火時期を割出し、イグナイタ43に一次電流
の遮断信号を出力して点火時期を制御する。In order to control the ignition timing, the ROM 90 stores in advance data about the optimum ignition timing according to the operating state of the engine 11. The CPU 89 uses the detection signals from the sensors to detect the operating state of the engine 11,
For example, the engine speed NE, the intake pressure PM, the warm-up state, etc. are detected. Then, the optimum ignition timing is determined with reference to the data in the ROM 90, and a primary current cutoff signal is output to the igniter 43 to control the ignition timing.
【0055】次に、リレー制御ルーチンの各処理の内容
を、図7のフローチャートに従って説明する。このルー
チンは所定時間が経過する毎に起動され、カウンタCに
基づいて遂行される。カウンタCはイグニションスイッ
チ101がオフ(開路)操作された後の経過時間を測定
するためのものであり、リレー制御ルーチンの実行回数
をカウントする。Next, the contents of each processing of the relay control routine will be described with reference to the flowchart of FIG. This routine is started every time a predetermined time elapses and is executed based on the counter C. The counter C is for measuring the elapsed time after the ignition switch 101 is turned off (opened) and counts the number of times the relay control routine is executed.
【0056】まず、CPU89はステップ111におい
てイグニションスイッチ101がオフ操作されているか
否かを判定する。同スイッチ101がオン操作されてい
て前記判定条件が成立していなければ、ステップ112
において、リレー104のコイル106に通電するため
の信号を出力する。続いて、ステップ113においてカ
ウンタCの値をクリヤし、このルーチンを終了する。First, the CPU 89 determines in step 111 whether or not the ignition switch 101 is turned off. If the switch 101 is turned on and the determination condition is not satisfied, step 112
At, a signal for energizing the coil 106 of the relay 104 is output. Then, in step 113, the value of the counter C is cleared, and this routine ends.
【0057】これに対し、エンジン11の停止のために
運転者によってイグニションスイッチ101がオフ操作
され、ステップ111の判定条件が成立すれば、ステッ
プ114においてカウンタCの値が予め定められた所定
値K以上であるか否かを判定する。この所定値Kは、リ
レー制御ルーチンの制御周期と同所定値Kとの積(イグ
ニションスイッチオフ操作後の経過時間)が、ISCV
62を全閉から全開にするのに要する時間、及びリング
ギヤ73を第2の位置から第1の位置まで移動させるの
に要する時間(約2秒)よりも若干長くなるように設定
されている。On the other hand, when the driver turns off the ignition switch 101 to stop the engine 11 and the determination condition of step 111 is satisfied, the value of the counter C is determined to be a predetermined value K in step 114. It is determined whether or not the above. The predetermined value K is obtained by multiplying the control cycle of the relay control routine by the predetermined value K (elapsed time after the ignition switch is turned off) by ISCV.
It is set to be slightly longer than the time required to fully open the valve 62 from the fully closed position and the time required to move the ring gear 73 from the second position to the first position (about 2 seconds).
【0058】イグニションスイッチ101のオフ操作直
後であって、ステップ114の判定条件が成立していな
い(C<K)と、CPU89はステップ115へ移行
し、リレー104のコイル106に通電するための信号
を引き続き出力する。ステップ116において、カウン
タCを「1」インクリメントし、このルーチンを終了す
る。Immediately after the ignition switch 101 is turned off and the determination condition of step 114 is not satisfied (C <K), the CPU 89 proceeds to step 115 and sends a signal for energizing the coil 106 of the relay 104. Is continuously output. In step 116, the counter C is incremented by "1", and this routine ends.
【0059】ステップ116の処理が行われる毎にカウ
ンタCの値が増加してゆく。そして、この値が前記所定
値K以上となってステップ114の判定条件が成立する
(C≧K)と、CPU89はステップ117へ移行し、
リレー104のコイル106に通電するための信号の出
力を停止する。すると、同コイル106が消磁され、接
点105が開かれる。ステップ117の処理を実行した
後、このルーチンを終了する。このようにリレー制御ル
ーチンでは、イグニションスイッチ101のオフ操作
後、所定時間が経過してからリレー104が開路され
る。従って、前記オフ操作後もしばらくの間はバッテリ
96からECU88への電力供給が続けられる。The value of the counter C increases each time the processing of step 116 is performed. Then, when this value becomes equal to or more than the predetermined value K and the determination condition of step 114 is satisfied (C ≧ K), the CPU 89 proceeds to step 117,
The output of the signal for energizing the coil 106 of the relay 104 is stopped. Then, the coil 106 is demagnetized and the contact 105 is opened. After executing the processing of step 117, this routine is ended. As described above, in the relay control routine, the relay 104 is opened after a predetermined time has passed after the ignition switch 101 was turned off. Therefore, the power supply from the battery 96 to the ECU 88 is continued for a while after the off operation.
【0060】次に、バルブタイミング制御ルーチンの各
処理を、図8のフローチャートに従って説明する。この
ルーチンは所定時間毎に起動及び実行される。CPU8
9はステップ201において、イグニションスイッチ1
01がオン操作されているか否かを判定する。同スイッ
チ101がオン操作されていれば、ステップ202にお
いてエンジン11の始動時であるか否かを判定する。例
えば、スタータモータ駆動信号が出力され、かつエンジ
ン回転速度NEが所定値(例えば400rpm)以下で
あるとき始動時とすることができる。Next, each process of the valve timing control routine will be described with reference to the flowchart of FIG. This routine is started and executed every predetermined time. CPU8
9 is the step 201, the ignition switch 1
It is determined whether 01 is turned on. If the switch 101 is turned on, it is determined in step 202 whether the engine 11 is being started. For example, when the starter motor drive signal is output and the engine rotation speed NE is equal to or lower than a predetermined value (for example, 400 rpm), the engine can be started.
【0061】この判定条件が成立していると、CPU8
9はステップ203において最遅角制御を実行する。す
なわち、OCV82の電磁ソレノイド87への通電を停
止(デューティ比0%にてデューティ制御)する。する
と、スプール84が後方へ移動し、オイルポンプ76か
ら吐出された潤滑油が第2油路81等を通って第2油圧
室75に供給されるとともに、第1油圧室74内の潤滑
油が第1油路79等を通ってオイルパン77に排出され
る。リングギヤ73は第1油圧室74内の油圧に抗して
前方ヘ移動しながら回動し、クランクシャフト17に対
する吸気側カムシャフト26の回転位相が最も遅らせら
れ、バルブオーバラップ期間が縮小される。ステップ2
03の処理を実行した後、このルーチンを終了する。When this determination condition is satisfied, the CPU 8
In step 203, 9 executes the most retarded angle control. That is, the energization of the electromagnetic solenoid 87 of the OCV 82 is stopped (duty control at a duty ratio of 0%). Then, the spool 84 moves rearward, the lubricating oil discharged from the oil pump 76 is supplied to the second hydraulic chamber 75 through the second oil passage 81 and the like, and the lubricating oil in the first hydraulic chamber 74 is removed. The oil is discharged to the oil pan 77 through the first oil passage 79 and the like. The ring gear 73 rotates forward while moving forward against the hydraulic pressure in the first hydraulic chamber 74, the rotation phase of the intake side camshaft 26 with respect to the crankshaft 17 is delayed most, and the valve overlap period is shortened. Step 2
After executing the processing of 03, this routine is ended.
【0062】なお、エンジン始動時に吸気バルブ22の
作動タイミングを最も遅らせて、バルブオーバラップ期
間を縮小する(最小あるいは全くなくする)のは以下の
理由による。一般的に、バルブオーバラップ期間が存在
すると、あるいは大きいと、内部EGRや吸気の吹き返
しの量が多くなり、特に低吸気量域では燃焼が不安定に
なる。従って、始動時にはバルブオーバラップ期間を縮
小することにより始動性向上を図っている。また、その
ほかにも、VVT63の制御上の基準状態としては、通
常、吸気側カムシャフト26が、吸気バルブ22の作動
タイミングを最も遅らせる回転位相となったときが採用
される。このため、最遅角制御を行うことにより、エン
ジン始動時又は始動直後から前記の基準状態を認識して
制御性の向上を図っている。一方、スタータモータが駆
動されてからある程度の時間が経過し、エンジン回転速
度NEが所定値よりも高くなる等して、前記ステップ2
02の判定条件が成立しなくなると、CPU89はステ
ップ204において、通常のバルブタイミング制御を実
行する。すなわち、予め用意された制御マップを用い、
吸気圧PM及びエンジン回転速度NEに基づき目標変位
角VTTを算出する。そして、変位角VTBが目標変位
角VTTに合致するようにOCV82の電磁ソレノイド
87へのデューティ比を変化させ、同OCV82の各ポ
ートの開放割合をフィードバック制御する。この制御に
より、VVT63の両油圧室74,75へ供給される油
圧が調整される。そして、吸気バルブ22の作動タイミ
ングがエンジン11の運転状態に応じて連続的に変更さ
れ、もってバルブオーバラップ期間が連続的に調整され
る。ステップ204の処理を実行した後、このルーチン
を終了する。The reason for delaying the operation timing of the intake valve 22 most at the time of engine start and reducing the valve overlap period (minimum or no elimination) is as follows. In general, if the valve overlap period is present or is large, the amount of internal EGR and intake air blowback increases, and combustion becomes unstable particularly in the low intake amount region. Therefore, the startability is improved by reducing the valve overlap period at the time of starting. Further, in addition to this, as a reference state for control of the VVT 63, usually, the time when the intake camshaft 26 is in the rotation phase that delays the operation timing of the intake valve 22 most is adopted. Therefore, by performing the most retarded angle control, the controllability is improved by recognizing the reference state at or immediately after the engine is started. On the other hand, after a certain amount of time has passed since the starter motor was driven, the engine speed NE becomes higher than a predetermined value, and the above step 2
When the determination condition of 02 is not satisfied, the CPU 89 executes normal valve timing control in step 204. That is, using a control map prepared in advance,
The target displacement angle VTT is calculated based on the intake pressure PM and the engine rotation speed NE. Then, the duty ratio of the electromagnetic solenoid 87 of the OCV 82 is changed so that the displacement angle VTB matches the target displacement angle VTT, and the open ratio of each port of the OCV 82 is feedback-controlled. By this control, the hydraulic pressure supplied to both hydraulic chambers 74 and 75 of the VVT 63 is adjusted. Then, the operation timing of the intake valve 22 is continuously changed according to the operating state of the engine 11, so that the valve overlap period is continuously adjusted. After executing the processing of step 204, this routine is ended.
【0063】ところで、エンジン11の停止のために、
運転者によってイグニションスイッチ101がオフ(開
路)操作されると、CPU89はステップ201の判定
条件が成立していないと判断し、ステップ203におい
て電磁ソレノイド87への通電を停止する。すると、前
述したようにクランクシャフト17に対する吸気側カム
シャフト26の回転位相が最も遅らせられ、バルブオー
バラップ期間が縮小される。このように、バルブタイミ
ング制御ルーチンでは、エンジン始動時に加え、イグニ
ションスイッチ101のオフ操作後にも、吸気バルブ2
2の作動タイミングを遅らせるための制御が行われる。By the way, in order to stop the engine 11,
When the driver turns off (opens) the ignition switch 101, the CPU 89 determines that the determination condition in step 201 is not satisfied, and in step 203, stops energizing the electromagnetic solenoid 87. Then, as described above, the rotation phase of the intake side camshaft 26 with respect to the crankshaft 17 is delayed most, and the valve overlap period is shortened. As described above, in the valve timing control routine, the intake valve 2 is operated not only at the engine start but also after the ignition switch 101 is turned off.
Control for delaying the operation timing of No. 2 is performed.
【0064】次に、アイドル回転速度制御ルーチンの各
処理を、図9のフローチャートに従って説明する。この
ルーチンは所定時間毎に起動及び実行される。CPU8
9はまずステップ301において、イグニションスイッ
チ101がオン操作されているか否かを判定する。同ス
イッチ101がオン操作されていれば、ステップ302
において通常のアイドル回転速度制御を実行する。すな
わち、エンジン11がアイドル状態であるか否かを判定
する。例えば、全閉スイッチ55からアイドル信号が出
力され、かつ冷却水温THWが所定値(例えば70℃)
以上であり、かつ車速SPDが所定値(例えば2km/h)
以下のとき、アイドル状態とすることができる。Next, each processing of the idle speed control routine will be described with reference to the flowchart of FIG. This routine is started and executed every predetermined time. CPU8
First, in step 301, the CPU 9 determines whether or not the ignition switch 101 is turned on. If the switch 101 is turned on, step 302
At, the normal idle speed control is executed. That is, it is determined whether the engine 11 is in the idle state. For example, an idle signal is output from the fully closed switch 55, and the cooling water temperature THW is a predetermined value (eg 70 ° C.).
Above, and the vehicle speed SPD is a predetermined value (for example, 2 km / h)
It can be in the idle state when:
【0065】エンジン11がアイドル状態であれば、C
PU89はROM90に予め記憶されているデータを用
い、冷却水温THW、エンジン負荷(例えば、エアコン
の作動状態)等に基づき目標アイドル回転速度を求め
る。そして、エンジン回転速度NEがこの目標アイドル
回転速度に収束するように、ISCV62をフィードバ
ック制御する。バイパス通路61の流路面積が調整さ
れ、スロットルバルブ35を迂回して流れる空気の量が
変化し、これにともないエンジン回転速度NEが変化す
る。ステップ302の処理を実行した後、このルーチン
を終了する。If the engine 11 is in the idle state, C
The PU 89 uses the data stored in advance in the ROM 90 to obtain the target idle rotation speed based on the cooling water temperature THW, the engine load (for example, the operating condition of the air conditioner), and the like. Then, the ISCV 62 is feedback-controlled so that the engine rotation speed NE converges to this target idle rotation speed. The flow passage area of the bypass passage 61 is adjusted, the amount of air that bypasses the throttle valve 35 changes, and the engine speed NE changes accordingly. After executing the processing of step 302, this routine is ended.
【0066】一方、エンジン11の停止のために、運転
者によってイグニションスイッチ101がオフ(開路)
操作されると、CPU89はステップ301の判定条件
が成立していないと判断し、ステップ303において初
期セット制御を実行する。すなわち、バイパス通路61
を全開にするのに必要な数のパルス信号をISCV62
のステータコイルへ出力する。このパルス信号の数に応
じた角度だけロータが回転し、シャフトが軸方向へ移動
して弁座と弁体との隙間が最大となり、バイパス通路6
1の流路面積が最も大きくなる。ステップ303の処理
を実行した後、このルーチンを終了する。このように、
アイドル回転速度制御ルーチンでは、イグニションスイ
ッチ101のオフ操作後にもISCV62を全開にする
ための制御が行われる。On the other hand, because the engine 11 is stopped, the driver turns off the ignition switch 101 (open circuit).
When operated, the CPU 89 determines that the determination condition of step 301 is not satisfied, and executes initial setting control in step 303. That is, the bypass passage 61
The ISCV62 pulse signals required to fully open the
Output to the stator coil of. The rotor rotates by an angle corresponding to the number of the pulse signals, the shaft moves in the axial direction, and the gap between the valve seat and the valve body becomes maximum, so that the bypass passage 6
1 has the largest flow channel area. After executing the processing of step 303, this routine is ended. in this way,
In the idle rotation speed control routine, control for fully opening the ISCV 62 is performed even after the ignition switch 101 is turned off.
【0067】次に、前記のように構成された本実施例の
作用について説明する。エンジン11の作動のために運
転者によってイグニションスイッチ101がオン(閉
路)操作されると、バッテリ96から電源ライン98及
び補助電源ライン102を介してECU88へ電力が供
給される。この電力供給に応じてCPU89が動作し、
バルブタイミング制御ルーチンにおけるステップ20
1,202,204の各処理が実行される。変位角VT
Bが目標変位角VTTに合致するように、OCV82の
開放割合がフィードバック制御される。この制御によ
り、VVT63の両油圧室74,75へ供給される油圧
が調整される。そして、吸気バルブ22の作動タイミン
グがエンジン11の運転状態に応じて連続的に変更さ
れ、バルブオーバラップ期間が連続的に調整される。Next, the operation of the present embodiment constructed as described above will be described. When the driver turns on (closes) the ignition switch 101 to operate the engine 11, electric power is supplied from the battery 96 to the ECU 88 via the power supply line 98 and the auxiliary power supply line 102. The CPU 89 operates according to this power supply,
Step 20 in the valve timing control routine
Each process of 1,202,204 is performed. Displacement angle VT
The open ratio of the OCV 82 is feedback-controlled so that B matches the target displacement angle VTT. By this control, the hydraulic pressure supplied to both hydraulic chambers 74 and 75 of the VVT 63 is adjusted. Then, the operation timing of the intake valve 22 is continuously changed according to the operating state of the engine 11, and the valve overlap period is continuously adjusted.
【0068】また、CPU89によりアイドル回転速度
制御ルーチンにおけるステップ301,302の各処理
が実行される。エンジン回転速度NEが目標アイドル回
転速度に合致するように、ISCV62の開度が制御さ
れる。この制御により、スロットルバルブ35を迂回し
てバイパス通路61を流れる吸入空気量が調整され、ア
イドル時に適した量の吸入空気が燃焼室18へ導かれ、
目標アイドル回転速度に近い回転速度にてエンジン11
が作動する。Further, the CPU 89 executes each processing of steps 301 and 302 in the idle speed control routine. The opening degree of the ISCV 62 is controlled so that the engine rotation speed NE matches the target idle rotation speed. By this control, the amount of intake air that bypasses the throttle valve 35 and flows through the bypass passage 61 is adjusted, and an amount of intake air suitable for idling is guided to the combustion chamber 18,
The engine 11 is rotated at a rotation speed close to the target idle rotation speed.
Works.
【0069】一方、エンジン11の停止のためにイグニ
ションスイッチ101が運転者によってオフ(開路)操
作されると、電源ライン98からECU88への電力供
給が遮断される。しかし、このときには、リレー制御ル
ーチンにおけるステップ111,114,115,11
6の各処理がCPU89によって実行される。リレー1
04のコイル106が通電されて接点105が閉じられ
る。このため、補助電源ライン102を通じ、バッテリ
96からECU88へ電力が引き続き供給される。この
電力供給に応じてCPU89が引き続き動作し、アイド
ル回転速度ルーチンのステップ301,303の各処理
が実行される。ISCV62の開度を最大とするのに必
要な数のパルス信号が同ISCV62に出力される。こ
の信号に応じてISCV62が引き続き作動し全開状態
となる。この状態は、次回のエンジン始動において、そ
の始動を安定して行わせるのに適した吸入空気を得るこ
とのできる状態である。On the other hand, when the ignition switch 101 is turned off (opened) by the driver to stop the engine 11, the power supply from the power line 98 to the ECU 88 is cut off. However, at this time, steps 111, 114, 115, and 11 in the relay control routine are performed.
Each processing of No. 6 is executed by the CPU 89. Relay 1
The coil 104 of 04 is energized and the contact 105 is closed. Therefore, the electric power is continuously supplied from the battery 96 to the ECU 88 through the auxiliary power supply line 102. The CPU 89 continues to operate in response to this power supply, and the processes of steps 301 and 303 of the idle rotation speed routine are executed. The number of pulse signals required to maximize the opening of the ISCV 62 is output to the ISCV 62. In response to this signal, the ISCV 62 continues to operate and is in a fully opened state. This state is a state in which intake air suitable for stable starting can be obtained at the next engine start.
【0070】また、前記電力供給に応じたCPU89の
作動により、バルブタイミング制御ルーチンにおけるス
テップ201,203の各処理が実行される。この際、
イグニションスイッチ101のオフ操作がたとえ車両の
走行中やレーシング中になされたものであっても、それ
らの走行状況やレーシングに対応した目標変位角VTT
の算出や、変位角VTBを目標変位角VTTに合致させ
るための制御は行われない。そして、前記処理によりO
CV82の電磁ソレノイド87への通電が停止され(デ
ューティ比0%)、第1油圧室74への油圧供給が停止
される。リングギヤ73が第1の位置へ移動し、クラン
クシャフト17に対する吸気側カムシャフト26の回転
位相が最も遅れ、吸気バルブ22の作動タイミングがク
ランクシャフト17の回転に対して最も遅くなる。この
作動タイミングは、次回のエンジン始動において、その
始動を安定して行わせるのに適したタイミングである。Further, by the operation of the CPU 89 in response to the power supply, each processing of steps 201 and 203 in the valve timing control routine is executed. On this occasion,
Even if the ignition switch 101 is turned off while the vehicle is running or racing, the target displacement angle VTT corresponding to those running situations or racing is set.
And the control for matching the displacement angle VTB with the target displacement angle VTT are not performed. Then, by the above processing, O
The energization of the electromagnetic solenoid 87 of the CV 82 is stopped (duty ratio 0%), and the hydraulic pressure supply to the first hydraulic chamber 74 is stopped. The ring gear 73 moves to the first position, the rotation phase of the intake camshaft 26 with respect to the crankshaft 17 is delayed most, and the operation timing of the intake valve 22 is delayed with respect to the rotation of the crankshaft 17. This operation timing is a timing suitable for stably performing the next engine start.
【0071】イグニションスイッチ101がオフ(開
路)操作されてから、所定時間が経過したとき(カウン
タCの値が所定値K以上となったとき)、すなわち、I
SCV62が全開となり、かつリングギヤ73が第1の
位置へ到達した後に、リレー104が開路される。この
開路に応じ、バッテリ96からECU88への電力供給
が遮断される。When a predetermined time has passed since the ignition switch 101 was turned off (opened) (when the value of the counter C exceeds the predetermined value K), that is, I
After the SCV 62 is fully opened and the ring gear 73 reaches the first position, the relay 104 is opened. In response to this open circuit, the power supply from the battery 96 to the ECU 88 is cut off.
【0072】このように本実施例では、イグニションス
イッチ101が開路操作されても、所定時間が経過する
までの期間はECU88へ電力供給が続けられ、この供
給期間にOCV82及びISCV62の制御が行われ
る。イグニションスイッチ101及びリレー104の開
路に応じて、バッテリ96からECU88への電力供給
が遮断されるときには、VVT63及びISCV62
は、再始動に適した状態となっている。As described above, in this embodiment, even if the ignition switch 101 is opened, the power is continuously supplied to the ECU 88 until the predetermined time elapses, and the OCV 82 and the ISCV 62 are controlled during this supply period. . When the power supply from the battery 96 to the ECU 88 is cut off in response to the opening of the ignition switch 101 and the relay 104, the VVT 63 and the ISCV 62
Is in a state suitable for restart.
【0073】従って、エンジン11の再始動のためにイ
グニションスイッチ101が閉路操作されるときには、
その操作後にISCV62を作動させなくても、安定し
た始動を実現するのに適した量の空気が燃焼室18へ導
かれる。また、同スイッチ101が閉路操作されるとき
には、その操作後に、目標変位角VTTの算出や、変位
角VTBを目標変位角VTTを合致させるためのOCV
82の制御を行わなくても、吸気バルブ22は安定した
始動を実現するのに適したタイミングで開閉動作させら
れる。Therefore, when the ignition switch 101 is closed to restart the engine 11,
Even if the ISCV 62 is not operated after the operation, a suitable amount of air is introduced into the combustion chamber 18 to achieve a stable start. Further, when the switch 101 is closed, the target displacement angle VTT is calculated and the OCV for matching the displacement angle VTB with the target displacement angle VTT.
Even if the control of 82 is not performed, the intake valve 22 can be opened / closed at a timing suitable for realizing a stable start.
【0074】その結果、本実施例では従来技術とは異な
り、たとえ車両走行中やレーシング中にイグニションス
イッチ101が開路操作されても、その後の電力供給期
間に吸気バルブ22の作動タイミングが早められてバル
ブオーバラップ期間が大きくなるのを防止できる。これ
にともない、次回のエンジン11の始動が困難となった
り、ラフアイドルが起こったりする不具合を未然に防止
できる。As a result, in the present embodiment, unlike the prior art, even if the ignition switch 101 is opened while the vehicle is running or racing, the operation timing of the intake valve 22 is advanced during the subsequent power supply period. It is possible to prevent the valve overlap period from increasing. Along with this, it is possible to prevent problems such as difficulty in starting the engine 11 next time and occurrence of rough idle.
【0075】なお、本発明は次に示す別の実施例に具体
化することができる。 (1)排気側の動弁機構にVVTを設け、そのVVTに
より排気バルブ23の作動タイミングのみを変更し、バ
ルブオーバラップ期間を調整するようにしてもよい。ま
た、吸気側及び排気側の両動弁機構にVVTをそれぞれ
設け、それらのVVTにより吸気バルブ22及び排気バ
ルブ23の作動タイミングをそれぞれ変更してバルブオ
ーバラップ期間を調整するようにしてもよい。いずれの
場合にも、バルブオーバラップ期間が変更されることに
変わりなく、所望するエンジン特性が得られるようにす
ることが望ましい。The present invention can be embodied in another embodiment shown below. (1) A VVT may be provided in the valve mechanism on the exhaust side, and only the operation timing of the exhaust valve 23 may be changed by the VVT to adjust the valve overlap period. Further, VVTs may be provided in both the intake-side and exhaust-side valve operating mechanisms, and the operation timings of the intake valve 22 and the exhaust valve 23 may be changed by these VVTs to adjust the valve overlap period. In any case, it is desirable to obtain the desired engine characteristics without changing the valve overlap period.
【0076】(2)VVT63のリングギヤ73を移動
させる手段として、油圧に代えてステップモータ等のア
クチュエータを用いてもよい。また、リングギヤ73の
スプライン歯73a,73bの一方を軸線に対し平行な
通常のスプラインに変更してもよい。(2) As means for moving the ring gear 73 of the VVT 63, an actuator such as a step motor may be used instead of hydraulic pressure. Further, one of the spline teeth 73a and 73b of the ring gear 73 may be changed to a normal spline parallel to the axis.
【0077】(3)アイドル時の吸入空気量を調整する
手段として、前記実施例ではスロットルバルブ35を迂
回するバイパス通路61にISCV62を配置したが、
これに代えて同スロットルバルブ35をステップモータ
等のアクチュエータによって開閉させる構成とし、同バ
ルブ35の全閉時の角度を変えてアイドル時の吸入空気
量を調整するようにしてもよい。(3) As a means for adjusting the intake air amount during idling, the ISCV 62 is arranged in the bypass passage 61 bypassing the throttle valve 35 in the above embodiment.
Alternatively, the throttle valve 35 may be opened and closed by an actuator such as a step motor, and the intake air amount during idling may be adjusted by changing the fully closed angle of the valve 35.
【0078】(4)本発明は、イグニションスイッチ1
01の開路操作後に一度ISCV62を全閉にし、その
後同ISCV62を全開にしてからリレー104を開路
するものにも適用できる。(4) The present invention uses the ignition switch 1
The present invention is also applicable to the case where the ISCV 62 is fully closed once after the opening operation of 01, and then the ISCV 62 is fully opened and then the relay 104 is opened.
【0079】[0079]
【発明の効果】以上説明したように本発明では、電源ス
イッチが開路操作されると補助スイッチを閉路状態に
し、内燃機関への吸入空気量が次回の機関始動時に応じ
た量となるように第2のアクチュエータを制御するとと
もに、バルブの作動タイミングが次回の機関始動時に応
じたタイミングとなるように第1のアクチュエータを制
御し、両制御終了後に補助スイッチを開路するようにし
ている。このため、電源スイッチの開路操作後にコント
ローラへの電力供給が続けられても、バルブの作動タイ
ミングを再始動時に適したタイミングにすることがで
き、始動性向上を図ることができる。As described above, according to the present invention, when the power switch is operated to open, the auxiliary switch is closed so that the intake air amount to the internal combustion engine becomes the amount according to the next engine start. In addition to controlling the second actuator, the first actuator is controlled so that the operation timing of the valve corresponds to the timing when the engine is started next time, and the auxiliary switch is opened after both controls are completed. Therefore, even if the power supply to the controller is continued after the opening operation of the power switch, the valve operation timing can be set to a timing suitable for restarting, and the startability can be improved.
【図1】本発明の概念構成図。FIG. 1 is a conceptual configuration diagram of the present invention.
【図2】エンジン及びその周辺部品の概略構成図。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an engine and its peripheral components.
【図3】VVTの概略構成図。FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a VVT.
【図4】エンジンの動弁機構を示す断面図。FIG. 4 is a sectional view showing a valve mechanism of the engine.
【図5】(a),(b) は吸・排気バルブの開放期間を示すダ
イヤグラム。5 (a) and 5 (b) are diagrams showing opening periods of intake / exhaust valves.
【図6】ECUとその周辺部品との電気的接続関係を示
すブロック図。FIG. 6 is a block diagram showing an electrical connection relationship between an ECU and its peripheral parts.
【図7】リレー制御ルーチンの処理内容を示すフローチ
ャート。FIG. 7 is a flowchart showing the processing contents of a relay control routine.
【図8】バルブタイミング制御ルーチンの処理内容を示
すフローチャート。FIG. 8 is a flowchart showing the processing contents of a valve timing control routine.
【図9】アイドル回転速度制御ルーチンの処理内容を示
すフローチャート。FIG. 9 is a flowchart showing the processing contents of an idle rotation speed control routine.
【符号の説明】 11…内燃機関としてのガソリンエンジン、22…吸気
バルブ、23…排気バルブ、38…吸気通路、46…排
気通路、52…クランク角センサ、53…水温センサ、
55…全閉スイッチ、56…吸気圧センサ、62…第2
のアクチュエータとしてのISCV、63…第1のアク
チュエータとしての可変バルブタイミング機構(VV
T)、88…コントローラとしての電子制御装置(EC
U)、96…電源としてのバッテリ、98…電源ライ
ン、101…電源スイッチとしてのイグニションスイッ
チ、104…補助スイッチとしてのリレー、VTT…目
標作動タイミングとしての目標変位角、VTB…作動タ
イミングとしての変位角、NE…エンジン回転速度。[Description of Reference Signs] 11 ... Gasoline engine as internal combustion engine, 22 ... Intake valve, 23 ... Exhaust valve, 38 ... Intake passage, 46 ... Exhaust passage, 52 ... Crank angle sensor, 53 ... Water temperature sensor,
55 ... fully closed switch, 56 ... intake pressure sensor, 62 ... second
As an actuator of the variable valve timing mechanism (VV
T), 88 ... Electronic control device (EC
U), 96 ... Battery as power source, 98 ... Power line, 101 ... Ignition switch as power switch, 104 ... Relay as auxiliary switch, VTT ... Target displacement angle as target operation timing, VTB ... Displacement as operation timing Corner, NE ... engine speed.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02D 41/20 320 F02D 41/20 320 45/00 310 45/00 310C ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display area F02D 41/20 320 F02D 41/20 320 45/00 310 45/00 310C
Claims (1)
トローラと、 内燃機関の吸気通路及び排気通路をそれぞれ開閉する吸
気バルブ及び排気バルブと、 前記両バルブの少なくとも一方の作動タイミングを調整
するための第1のアクチュエータと、 アイドル時における前記内燃機関への吸入空気量を調整
するための第2のアクチュエータと、 前記電源から前記コントローラへの電源ラインに操作可
能に設けられた電源スイッチと、 前記電源ラインにおける電源スイッチと並列に接続され
た補助スイッチと、 前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と
を備え、前記電源スイッチの閉路時には、前記バルブの
作動タイミングが前記運転状態検出手段による運転状態
に応じた目標作動タイミングとなるように、前記コント
ローラにて前記第1のアクチュエータを制御するととも
に,前記内燃機関の回転速度が前記運転状態検出手段に
よる運転状態に応じた目標アイドル回転速度となるよう
に、前記コントローラにて前記第2のアクチュエータを
制御するようにした内燃機関の制御装置であって、 前記コントローラは、前記電源スイッチが開路操作され
ると補助スイッチを閉路状態にし、内燃機関への吸入空
気量が次回の機関始動時に応じた量となるように前記第
2のアクチュエータを制御するとともに、前記バルブの
作動タイミングが次回の機関始動時に応じたタイミング
となるように前記第1のアクチュエータを制御し、両制
御終了後に前記補助スイッチを開路するようにした内燃
機関の制御装置。1. A controller that operates by power supply from a power source, an intake valve and an exhaust valve that open and close an intake passage and an exhaust passage of an internal combustion engine, and a first for adjusting the operation timing of at least one of the both valves. 1, an actuator, a second actuator for adjusting the amount of intake air to the internal combustion engine during idling, a power switch operably provided on a power line from the power source to the controller, and the power line An auxiliary switch connected in parallel with the power switch in the above, and an operating state detecting means for detecting the operating state of the internal combustion engine, and when the power switch is closed, the operation timing of the valve is determined by the operating state detecting means. Use the controller to set the target operation timing according to the condition. While controlling the first actuator, the controller controls the second actuator so that the rotation speed of the internal combustion engine becomes a target idle rotation speed according to the operating state by the operating state detecting means. In the control device for the internal combustion engine, the controller closes the auxiliary switch when the power switch is operated so that the intake air amount to the internal combustion engine becomes an amount according to the next engine start. To control the second actuator, control the first actuator so that the operation timing of the valve becomes a timing according to the next engine start, and open the auxiliary switch after both controls are completed. Control device for internal combustion engine.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7064546A JPH08261027A (en) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | Control device for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7064546A JPH08261027A (en) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | Control device for internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08261027A true JPH08261027A (en) | 1996-10-08 |
Family
ID=13261337
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7064546A Pending JPH08261027A (en) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | Control device for internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08261027A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001042638A1 (en) * | 1999-12-13 | 2001-06-14 | Nissan Motor Co., Ltd. | Apparatus for controlling position of electromagnetically operated engine valve |
JP2008190537A (en) * | 2008-03-25 | 2008-08-21 | Hitachi Ltd | Valve timing control device for internal combustion engine |
-
1995
- 1995-03-23 JP JP7064546A patent/JPH08261027A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2001042638A1 (en) * | 1999-12-13 | 2001-06-14 | Nissan Motor Co., Ltd. | Apparatus for controlling position of electromagnetically operated engine valve |
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JP4698696B2 (en) * | 2008-03-25 | 2011-06-08 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Valve timing control device for internal combustion engine and its controller |
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