JPH1047028A

JPH1047028A - 電磁弁型エンジンの制御装置

Info

Publication number: JPH1047028A
Application number: JP8217953A
Authority: JP
Inventors: Yoshiteru Okumura; 芳輝奥村
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1996-07-31
Filing date: 1996-07-31
Publication date: 1998-02-17

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】同一気筒のすべての吸気弁および／または排
気弁を駆動できなくなるまでその気筒を稼働させ得て、
消費電力を少なくし得て、出力ポートの少ないＣＰＵを
使用可能にし得て、また、吸気弁および／または排気弁
を駆動できなくなった場合にはその気筒を休止させて残
余の気筒によりエンジンの運転を継続させる。【解決手段】閉弁時に永久磁石の吸引力により吸・排
気弁を閉弁させるよう第１・第２電磁石への通電を停止
するとともに開弁時に永久磁石の磁束を打ち消す方向の
磁束を発生させるよう第１電磁石に通電すると同時に吸
・排気弁を開弁させる方向の磁束を発生させるよう第２
電磁石に通電し、同一気筒のすべての吸気弁および／ま
たは排気弁の第１・第２電磁石の電気的状態が異常であ
ると判断された場合には異常判断された同一気筒のすべ
ての吸・排気弁の第１・第２電磁石への通電を停止する
よう制御する制御部を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は電磁弁型エンジン
の制御装置に係り、特に、ハーネスの断線等により同一
気筒のすべての吸気弁および／または同一気筒のすべて
の排気弁を駆動できなくなるまで正常な吸・排気弁によ
りその気筒を稼働させ得て、消費電力を少なくし得て、
出力ポートの少ないＣＰＵを使用可能にし得て、また、
ハーネスの断線等により同一気筒のすべての吸気弁およ
び／または同一気筒のすべての排気弁を駆動できなくな
った場合にはその気筒を休止させて残余の気筒によりエ
ンジンの運転を継続させ得る電磁弁型エンジンの制御装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両等に搭載されるエンジンには、気筒
の吸・排気弁を電磁力により開閉駆動する電磁弁型エン
ジンがある。このような電磁弁型エンジンとしては、図
１０・図１１に示すものがある。なお、図１０・図１１
においては、電磁弁型エンジンの吸気弁を例示して説明
する。

【０００３】図１０において、２０２は図示しない電磁
弁型エンジンの吸気弁、２０４は吸気弁ステム、２０６
は動弁機構である。動弁機構２０６は、吸気弁２０２の
吸気弁ステム２０４を覆うように本体２０８を設け、本
体２０８内の吸気弁ステム２０４にプランジャ２１０を
設けている。

【０００４】本体２０８内には、プランジャ２１０を挟
んで第１電磁石２１２と第２電磁石２１４とを備えてい
る。第１電磁石２１２は、第１コイル２１６と第１鉄心
２１８とからなる。第２電磁石２１４は、第２コイル２
２０と第２鉄心２２２とからなる。また、本体２０８内
には、プランジャ２１０を挟んで第１スプリング２２４
と第２スプリング２２６とを備えている。

【０００５】前記第１・第２電磁石２１２・２１４は、
図示しない制御装置により通電を制御される。制御装置
は、図１１に示す如く、閉弁時に吸気弁２０２を閉弁位
置に移動させる方向の磁束を発生させる第１電磁石２１
２に通電することにより吸気弁２０２を閉弁させるとと
もに、開弁時に吸気弁２０２を開弁位置に移動させる方
向の磁束を発生させるよう第２電磁石２１４に通電する
ことにより吸気弁２０２を開弁させる。

【０００６】また、電磁弁型エンジンとしては、図１２
・図１３に示すものがある。図１２において、３０２は
図示しない電磁弁型エンジンの吸気弁、３０４は吸気弁
ステム、３０６は動弁機構である。動弁機構３０６は、
吸気弁３０２の吸気弁ステム３０４を覆うように本体３
０８を設け、本体３０８内の吸気弁ステム３０４にプラ
ンジャ３１０を設けている。

【０００７】本体３０８内には、プランジャ３１０を挟
んで第１電磁石３１２と第２電磁石３１４とを備えてい
る。第１電磁石３１２は、第１コイル３１６と第１鉄心
３１８とからなる。第２電磁石３１４は、第２コイル３
２０と第２鉄心３２２とからなる。また、本体３０８内
には、第１・第２電磁石３１２・３１４間に永久磁石３
２４を備え、プランジャ３１０を挟んで第１スプリング
３２６と第２スプリング３２８とを備えている。

【０００８】前記第１・第２電磁石３１２・３１４は、
図示しない制御装置により通電を制御される。制御装置
は、図１３に示す如く、閉弁時に吸気弁３０２を閉弁位
置に移動させる方向の磁束を発生させるよう第１電磁石
３１２に通電することにより吸気弁３０２を閉弁させた
後に通電を停止して永久磁石３２４により吸気弁３０２
を閉弁位置に保持させるとともに、開弁時に吸気弁３０
２を開弁位置に移動させる方向の磁束を発生させるよう
第２電磁石３１４に通電することにより吸気弁３０２を
開弁させた後に通電を停止して永久磁石３２４により吸
気弁３０２を開弁位置に保持させる。

【０００９】このような電磁弁型エンジンの制御装置と
しては、米国特許第４７７９５８２号公報、米国特許第
４８２９９４７号公報、特開平３−４４０１０号公報に
開示されるものがある。

【００１０】米国特許第４７７９５８２号公報及び米国
特許第４８２９９４７号公報に開示される制御装置は、
前記図１２・図１３に示す構成を有するものである。

【００１１】特開平３−４４０１０号公報に開示される
制御装置は、吸・排気弁を夫々閉弁位置に保持する吸引
力を有する永久磁石を備えるとともに夫々通電により開
弁位置に移動させる磁束を発生する第１・第２電磁石を
備えた動弁機構を設け、閉弁時に永久磁石の吸引力によ
り吸・排気弁を閉弁させるよう第１・第２電磁石への通
電を停止するとともに、開弁時に永久磁石の磁束を打ち
消す方向の磁束を発生させるよう第１電磁石に通電して
開弁動作を開始した後に、吸・排気弁を開弁させる方向
の磁束を発生させるよう第２電磁石に通電するものであ
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記図１０
・図１１に示す従来の電磁弁型エンジンの制御装置は、
吸気弁２０２を駆動する第１・第２電磁石２１２・２１
４に接続されるハーネス（図示せず）の断線・ショート
等により第１・第２コイル２１６・２２０に通電できな
くなると、プランジャ２１０が第１・第２電磁石２１２
・２１４間の中間位置で停止することになり、吸気弁２
０２が開弁状態になる。

【００１３】同様に、図示しない排気弁も、駆動する第
１・第２電磁石に接続されるハーネスの断線・ショート
等により第１・第２コイルに電流を通電できなくなる
と、プランジャが第１・第２電磁石間の中間位置で停止
することになり、開弁状態になる。

【００１４】このため、図１０・図１１に示す従来の電
磁弁型エンジンの制御装置は、ハーネスの断線等により
吸気弁が開弁状態になった場合に、バックファイヤの発
生や排気の吸気マニホルドへの逆流を発生するおそれが
あり、排気弁が開弁状態になった場合に、未燃焼ガスが
排気側に流出し、触媒温度の異常上昇や、排気の吸気マ
ニホルドへの逆流を生じさせるおそれがある。この結
果、電磁弁型エンジンの運転の継続が困難となる不都合
がある。

【００１５】また、図１０・図１１に示す従来の電磁弁
型エンジンの制御装置は、吸気弁２０２の開弁時におい
ても閉弁時においても、第１・第２電磁石２１２・２１
４の第１・第２コイル２１６・２２０に通電していなけ
ればならないため、消費電力が大きくなる不都合があ
る。

【００１６】一方、前記図１２・図１３に示す電磁弁型
エンジンの制御装置は、第１・第２電磁石３１２・４１
４に接続されるハーネス（図示せず）の断線・ショート
等により第１・第２コイル３１６・３２０に電流を通電
できなくなると、通電が停止された時点における位置で
プランジャ３１０が永久磁石３２４によって停止するこ
とになる。

【００１７】このため、吸気弁２０２あるいは排気弁が
開弁位置においてハーネスの断線等を生じた場合には、
前記図１０・図１１に示す制御装置と同じ問題を生じ、
運転の継続が困難となる不都合がある。

【００１８】また、図１２・図１３に示す電磁弁型エン
ジンの制御装置は、図１４に示す如く、１つの吸気弁２
０２（及び一つの排気弁）毎に２つの駆動回路３４０・
３４２を必要とし、また、各気筒の吸気弁２０２（及び
排気弁）に夫々２つづつの制御回路３４４・３４６を必
要とすることにより、回路構成が複雑になる不都合があ
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】そこで、このような不都
合を除去するために、この発明は、各気筒の吸・排気弁
を夫々閉弁位置に保持する吸引力を有する永久磁石を備
えるとともに夫々通電により開弁位置に移動させる磁束
を発生する第１・第２電磁石を備えた動弁機構を設け、
閉弁時に前記永久磁石の吸引力により前記吸・排気弁を
閉弁させるよう前記第１・第２電磁石への通電を停止す
るとともに開弁時に前記永久磁石の磁束を打ち消す方向
の磁束を発生させるよう前記第１電磁石に通電すると同
時に前記吸・排気弁を開弁させる方向の磁束を発生させ
るよう前記第２電磁石に通電し、前記各気筒の吸・排気
弁の第１・第２電磁石の電気的状態を検出し、同一気筒
のすべての吸気弁の第１・第２電磁石の電気的状態およ
び／または同一気筒のすべての排気弁の第１・第２電磁
石の電気的状態が異常であると判断された場合には異常
判断された同一気筒のすべての吸・排気弁の第１・第２
電磁石への通電を停止するよう制御する制御部を設けた
ことを特徴とする。

【００２０】また、前記制御部は、同一気筒のすべての
吸気弁の第１・第２電磁石の電気的状態および／または
同一気筒のすべての排気弁の第１・第２電磁石の電気的
状態が異常であると判断された場合には異常判断された
同一気筒のすべての吸・排気弁の第１・第２電磁石への
通電を停止するとともに燃料噴射を停止するよう制御す
る制御部であることを特徴とする。

【００２１】さらに、前記制御部は、同一気筒のすべて
の吸気弁の第１・第２電磁石の電気的状態および／また
は同一気筒のすべての排気弁の第１・第２電磁石の電気
的状態が異常であると判断された場合には異常判断され
た同一気筒のすべての吸・排気弁の第１・第２電磁石へ
の通電を停止するとともに燃料噴射を停止し且つ残余気
筒の燃料噴射量を増加するよう制御する制御部であるこ
とを特徴とする。

【００２２】

【発明の実施の形態】この発明の電磁弁型エンジンの制
御装置は、制御部によって、閉弁時に永久磁石の吸引力
により吸・排気弁を閉弁させるよう第１・第２電磁石へ
の通電を停止するとともに、開弁時に永久磁石の磁束を
打ち消す方向の磁束を発生させるよう第１電磁石に通電
すると同時に吸・排気弁を開弁させる方向の磁束を発生
させるよう第２電磁石に通電する。これにより、吸・排
気弁は、ハーネスの断線等によって駆動できなくなった
場合に閉弁されるので、排気の逆流や未燃焼ガスの排出
を防止することができ、気筒の一部の吸・排気弁を駆動
できない場合にも、他の正常な吸・排気弁により吸・排
気を行わせることができる。

【００２３】また、この電磁弁型エンジンの制御装置
は、閉弁時に第１・第２電磁石への通電を停止するとと
もに開弁時に第１電磁石に通電すると同時に第２電磁石
に通電することにより、通電時間を短くすることができ
るとともに制御信号を少なくすることができる。

【００２４】この電磁弁型エンジンの制御装置は、制御
部によって、各気筒の吸・排気弁の第１・第２電磁石の
電気的状態を検出し、同一気筒のすべての吸気弁の第１
・第２電磁石の電気的状態および／または同一気筒のす
べての排気弁の第１・第２電磁石の電気的状態が異常で
あると判断された場合には、異常判断された同一気筒の
すべての吸・排気弁の第１・第２電磁石への通電を停止
するよう制御する。これにより、同一気筒のすべての吸
気弁および／または同一気筒のすべての排気弁がハーネ
スの断線等によって駆動できなくなった場合には、同一
気筒のすべての吸・排気弁を閉弁して休止させることが
できる。

【００２５】また、前記制御部は、同一気筒のすべての
吸気弁の第１・第２電磁石の電気的状態および／または
同一気筒のすべての排気弁の第１・第２電磁石の電気的
状態が異常であると判断された場合には、異常判断され
た同一気筒のすべての吸・排気弁の第１・第２電磁石へ
の通電を停止するとともに燃料噴射を停止するよう制御
することにより、休止した気筒による無駄な燃料の消費
を抑制することができる。

【００２６】さらに、前記制御部は、同一気筒のすべて
の吸気弁の第１・第２電磁石の電気的状態および／また
は同一気筒のすべての排気弁の第１・第２電磁石の電気
的状態が異常であると判断された場合には、異常判断さ
れた同一気筒のすべての吸・排気弁の第１・第２電磁石
への通電を停止するとともに燃料噴射を停止し且つ残余
気筒の燃料噴射量を増加するよう制御することにより、
稼働している気筒の空燃比を適正化することができる。

【００２７】

【実施例】以下図面に基づいて、この発明の実施例を説
明する。図１〜図９は、この発明の実施例を示すもので
ある。図２において、２は電磁弁型エンジン、４はシリ
ンダブロック、６はシリンダヘッド、８はクランク軸、
１０は吸気通路、１２は絞り弁、１４は排気通路、１６
は燃料噴射弁である。前記電磁弁型エンジン２は、複数
の気筒、例えば、＃１〜＃４の４つの気筒を有してい
る。

【００２８】電磁弁型エンジン２は、図３に示す如く、
シリンダヘッド６に各気筒＃１〜＃４に連通する吸気ポ
ート１８及び排気ポート２０を設け、吸気ポート１８及
び排気ポート２０を開閉する吸気弁２２及び排気弁２４
を設けている。これら吸気弁２２及び排気弁２４は、夫
々電磁式の吸気動弁機構２６及び排気動弁機構２８によ
り駆動される。

【００２９】吸気動弁機構２６は、図４に示す如く、吸
気弁２２の吸気弁ステム３０を覆うように本体３２を設
け、本体３２内の吸気弁ステム３０にプランジャ３４を
設けている。本体３２内には、プランジャ３４の一側に
吸気弁２２を閉弁位置に保持する吸引力を有する永久磁
石３６を備えている。

【００３０】また、本体３２内には、プランジャ３４の
一側に通電により吸気弁２２を開弁位置に移動させる磁
束を発生する第１電磁石３８を備えるとともに、プラン
ジャ３４の他側に通電により吸気弁２２を開弁位置に移
動させる磁束を発生する第２電磁石４０を備えている。
第１電磁石３８は、第１コイル４２と第１鉄心４４とか
らなる。第２電磁石４０は、第２コイル４６と第２鉄心
４８とからなる。

【００３１】さらに、本体３２内には、プランジャ３４
の一側に吸気弁２２を開弁方向に付勢する弾性力を有す
る第１スプリング５０を備えるとともに、プランジャ３
４の他側に吸気弁２２を閉弁方向に付勢する弾性力を有
する第２スプリング５２を備えている。

【００３２】前記排気動弁機構２８は、吸気動弁機構２
６と同様に構成されている。即ち、排気動弁機構２８
は、図４に示す如く、排気弁２４の排気弁ステム５４を
覆うように本体５６を設け、本体５６内の排気弁ステム
５４に設けたプランジャ５８の一側に排気弁２４を閉弁
位置に保持する吸引力を有する永久磁石６０を備えてい
る。

【００３３】また、本体内５６には、プランジャ５８の
一側に通電により排気弁２４を開弁位置に移動させる磁
束を発生する第１電磁石６２を備えるとともに、プラン
ジャ５８の他側に通電により排気弁２４を開弁位置に移
動させる磁束を発生する第２電磁石６４を備えている。
第１電磁石６２は、第１コイル６６と第１鉄心６８とか
らなる。第２電磁石６４は、第２コイル７０と第２鉄心
７２とからなる。

【００３４】さらに、本体５６内には、プランジャ５８
の一側に排気弁２４を開弁方向に付勢する弾性力を有す
る第１スプリング７４を備えるとともに、プランジャ５
８の他側に排気弁２４を閉弁方向に付勢する弾性力を有
する第２スプリング７６を備えている。

【００３５】前記吸気動弁機構２６の第１・第２電磁石
３８・４０の第１・第２コイル４２・４６及び排気動弁
機構２８の第１・第２電磁石６２・６４の第１・第２コ
イル６６・７０は、図２に示す如く、制御装置７８の制
御部８０に接続されている。

【００３６】制御部８０には、前記燃料噴射弁１６と、
絞り弁１２下流側の吸気通路１０のマニホルド圧を検出
する圧力センサ８２と、クランク軸８のクランク角を検
出するクランク角センサ８４と、を接続して設けてい
る。

【００３７】制御部８０には、図６に示す如く、吸気動
弁機構２６の第１・第２電磁石３８・４０の第１・第２
コイル４２・４６を駆動する第１・第２駆動回路８６・
８８を設けている。また、制御部８０には、同様に、排
気動弁機構２８の第１・第２電磁石６２・６４の第１・
第２コイル６６・７０を駆動する第１・第２駆動回路９
０・９２を設けている。第１・第２駆動回路８６・８８
及び第１・第２駆動回路９０・９２は、同時に入力する
１つの制御信号により駆動を制御される。

【００３８】制御部８０は、第１・第２駆動回路８６・
８８を駆動制御することによって、閉弁時に吸気動弁機
構２６の永久磁石３６の吸引力により吸気弁２２を閉弁
させるよう第１・第２電磁石３８・４０への通電を停止
するとともに、開弁時に吸気動弁機構２６の永久磁石３
６の磁束を打ち消す方向の磁束を発生させるよう第１電
磁石３８に通電すると同時に吸気弁２２を開弁させる方
向の磁束を発生させるよう第２電磁石４０に通電する。

【００３９】また、制御部８０は、第１・第２駆動回路
９０・９２を駆動制御することによって、閉弁時に排気
動弁機構２８の永久磁石６０の吸引力により排気弁２４
を閉弁させるよう第１・第２電磁石６２・６４への通電
を停止するとともに、開弁時に排気動弁機構２８の永久
磁石６０の磁束を打ち消す方向の磁束を発生させるよう
第１電磁石６２に通電すると同時に排気弁２４を開弁さ
せる方向の磁束を発生させるよう第２電磁石６４に通電
する。

【００４０】前記制御部８０には、図７に示す如く、吸
気動弁機構２６用の第１・第２駆動回路８６・８８に、
吸気弁２２の第１・第２電磁石３８・４０の電気的状態
を検出する第１・第２検出回路９４・９６を設けてい
る。また、制御部８０には、同様に、排気動弁機構２８
用の第１・第２駆動回路９０・９２に、排気弁２４の第
１・第２電磁石６２・６４の電気的状態を検出する第１
・第２検出回路９８・１００を設けている。

【００４１】制御部８０は、第１・第２検出回路９４・
９６及び９８・１００によって、各気筒＃１〜＃４の吸
気弁２２の第１・第２電磁石３８・４０の電気的状態及
び排気弁２４の第１・第２電磁石６２・６４の電気的状
態（ハーネスの断線やショート等）を検出する。制御部
８０は、図８に示す如く、第１・第２電磁石３８・４０
及び６２・６４の電気的状態として通電時及び非通電時
の電圧を検出してＨｉであるかＬｏであるかを判定し、
正常（ショート・断線でない）か異常（ショート・断
線）かを判断し、制御信号をオン・オフする。

【００４２】これにより、制御部８０は、同一気筒のす
べての吸気弁２２の第１・第２電磁石３８・４０の電気
的状態および／または同一気筒のすべての排気弁２４の
第１・第２電磁石６２・６４の電気的状態が異常である
と判断された場合には、異常判断された同一気筒のすべ
ての吸気弁２２の第１・第２電磁石３８・４０及びすべ
ての排気弁２４の第１・第２電磁石６２・６４への通電
を停止するよう、第１・第２駆動回路８６・８８及び９
０・９２の駆動を制御する。

【００４３】また、制御部８０は、同一気筒のすべての
吸気弁２２の第１・第２電磁石３８・４０の電気的状態
および／または同一気筒のすべての排気弁２４の第１・
第２電磁石６２・６４の電気的状態が異常であると判断
された場合には、異常判断された同一気筒のすべての吸
気弁２２の第１・第２電磁石３８・４０及びすべての排
気弁２４の第１・第２電磁石６２・６４への通電を停止
するよう第１・第２駆動回路８６・８８及び９０・９２
の駆動を制御するとともに、燃料噴射を停止するよう燃
料噴射弁１６の駆動を制御する。

【００４４】さらに、制御部８０は、同一気筒のすべて
の吸気弁２２の第１・第２電磁石３８・４０の電気的状
態および／または同一気筒のすべての排気弁２４の第１
・第２電磁石６２・６４の電気的状態が異常であると判
断された場合には、異常判断された同一気筒のすべての
吸気弁２２の第１・第２電磁石３８・４０及びすべての
排気弁２４の第１・第２電磁石６２・６４への通電を停
止するよう第１・第２駆動回路８６・８８及び９０・９
２の駆動を制御するとともに燃料噴射を停止し、且つ残
余気筒の燃料噴射量を増加するよう燃料噴射弁１６の駆
動を制御する。

【００４５】次に作用を説明する。

【００４６】電磁弁型エンジン２は、運転時に吸・排気
弁２２・２４を開閉して各気筒＃１〜＃４のへの吸気と
排気とを行う。吸・排気弁２２・２４は、制御装置７８
によって動作を制御される。

【００４７】制御装置７８は、圧力センサ８２及びクラ
ンク角センサ８４の検出信号を入力し、圧力センサ８２
の検出するマニホルド圧及びクランク角センサ８４の検
出するクランク角を基に燃料噴射弁１６の燃料噴射量を
制御するとともに、クランク角センサ８４の検出するク
ランク角を基に吸・排気弁２２・２４の開閉を制御す
る。

【００４８】制御装置７８による吸・排気弁２２・２４
の開閉について、吸気弁２２を例示して説明する。

【００４９】制御装置７８の制御部８０は、閉弁時に、
図５に示す如く、吸気動弁機構２６の第１・第２コイル
４２・４６への通電を停止する。吸気弁２２のプランジ
ャ３４は、第１・第２コイル４２・４６への通電停止に
よって、永久磁石３６の吸引力により第１スプリング５
０に抗して第１電磁石３８側に吸引され、閉弁位置に移
動されて保持される。これにより、吸気弁２２は、閉弁
される。

【００５０】制御部８０は、開弁時に、図５に示す如
く、永久磁石３６の磁束を打ち消す方向の磁束を発生さ
せるよう第１電磁石３８に通電すると同時に、吸気弁２
２を開弁させる方向の磁束を発生させるよう第２電磁石
４０に通電する。

【００５１】吸気弁２２のプランジャ３４は、第１コイ
ル４２への通電によって永久磁石３６の磁束を打ち消さ
れて、第１スプリング５０のバネ力により開弁位置側に
移動を開始する。開弁位置側に移動するプランジャ３４
は、リフト量の中間位置を越えると、第２スプリング５
２のバネ力が作用するが、第２コイル４６により吸引さ
れて開弁位置に移動されて保持される。これにより、吸
気弁２２は、開弁される。

【００５２】このように、制御装置７８は、制御部８０
によって、閉弁時に永久磁石３６の吸引力により吸気弁
２２を閉弁させるよう第１・第２電磁石３８・４０への
通電を停止するとともに、開弁時に永久磁石３６の磁束
を打ち消す方向の磁束を発生させるよう第１電磁石３８
に通電すると同時に吸気弁２２を開弁させる方向の磁束
を発生させるよう第２電磁石４０に通電する。

【００５３】また、制御装置７８は、制御部８０によっ
て、閉弁時に永久磁石６０の吸引力により排気弁２４を
閉弁させるよう第１・第２電磁石６２・６４への通電を
停止するとともに、開弁時に永久磁石６０の磁束を打ち
消す方向の磁束を発生させるよう第１電磁石６２に通電
すると同時に排気弁２４を開弁させる方向の磁束を発生
させるよう第２電磁石６４に通電する。

【００５４】これにより、この電磁弁型エンジン２の吸
・排気弁２２・２４は、ハーネスの断線等によって駆動
できなくなった場合に閉弁されるので、排気の逆流や未
燃焼ガスの排出を防止することができ、気筒の一部の吸
・排気弁２２・２４を駆動できない場合にも、他の正常
な吸・排気弁２２・２４により吸気及び排気を行わせる
ことができる。

【００５５】このため、この電磁弁型エンジン２の制御
装置７８は、ハーネスの断線等により同一気筒のすべて
の吸気弁２２および／または同一気筒のすべての排気弁
２４を駆動できなくなるまで、正常な吸・排気弁２２・
２４によりその気筒を稼働させることができる。

【００５６】また、この電磁弁型エンジン２の制御装置
７８は、閉弁時に第１・第２電磁石３８・４０及び６２
・６４への通電を停止するとともに開弁時に第１電磁石
３８及び６２に通電すると同時に第２電磁石４０及び６
４に通電することにより、通電時間を短くすることがで
きるとともに制御信号を少なくすることができる。

【００５７】このため、この電磁弁型エンジン２の制御
装置７８は、消費電力を少なくすることができるととも
に出力ポートの少ないＣＰＵを使用可能にすることがで
き、コストを低減することができる。

【００５８】また、制御部８０は、第１・第２検出回路
９４・９６及び９８・１００によって、各気筒＃１〜＃
４の吸気弁２２の第１・第２電磁石３８・４０の電気的
状態及び排気弁２４の第１・第２電磁石６２・６４の電
気的状態を検出し、制御信号をオン・オフする。

【００５９】制御部８０は、図１に示す如く、制御がス
タートすると（ステップ１０２）、第１気筒＃１のすべ
て吸気弁２２の第１・第２電磁石３８・４０の電気的状
態が正常か否かを判断する（ステップ１０４）。

【００６０】この判断（ステップ１０４）がＹＥＳの場
合は、第１気筒＃１のすべて排気弁２４の第１・第２電
磁石６２・６４の電気的状態が正常か否かを判断する
（ステップ１０６）。

【００６１】前記判断（ステップ１０４）がＮＯの場
合、また前記判断（ステップ１０６）がＮＯの場合は、
第１気筒＃１のすべて吸気弁２２の第１・第２電磁石３
８・４０及びすべての排気弁２４の第１・第２電磁石６
２・６４への通電を停止する（ステップ１０８）。

【００６２】前記判断（ステップ１０６）がＹＥＳの場
合、また前記処理（ステップ１０６）の後には、第２気
筒＃２のすべて吸気弁２２の第１・第２電磁石３８・４
０の電気的状態が正常か否かを判断する（ステップ１１
０）。

【００６３】この判断（ステップ１１０）がＹＥＳの場
合は、第２気筒＃２のすべて排気弁２４の第１・第２電
磁石６２・６４の電気的状態が正常か否かを判断する
（ステップ１１２）。

【００６４】前記判断（ステップ１１０）がＮＯの場
合、また前記判断（ステップ１１２）がＮＯの場合は、
第２気筒＃２のすべて吸気弁２２の第１・第２電磁石３
８・４０及びすべての排気弁２４の第１・第２電磁石６
２・６４への通電を停止する（ステップ１１４）。

【００６５】このようにして、同一気筒のすべて吸気弁
２２の第１・第２電磁石３８・４０及びすべての排気弁
２４の第１・第２電磁石６２・６４の電気的状態の判断
と、正常判断時の処理及び異常判断時の処理とを、第Ｎ
気筒＃Ｎまで順次に実行して、この実施例においては第
４気筒＃４まで順次に実行して（ステップ１１６〜１２
０）、エンドになる（ステップ１２２）。

【００６６】このように、制御部８０は、第１・第２検
出回路９４・９６及び９８・１００によって各気筒＃１
〜＃４の吸気弁２２の第１・第２電磁石３８・４０の電
気的状態及び排気弁２４の第１・第２電磁石６２・６４
の電気的状態を検出し、同一気筒のすべての吸気弁２２
の第１・第２電磁石３８・４０の電気的状態および／ま
たは同一気筒のすべての排気弁２４の第１・第２電磁石
６２・６４の電気的状態が異常であると判断された場合
には、異常判断された同一気筒のすべての吸気弁２２の
第１・第２電磁石３８・４０及びすべての排気弁２４の
第１・第２電磁石６２・６４への通電を停止するよう、
第１・第２駆動回路８６・８８及び９０・９２の駆動を
制御する。

【００６７】これにより、制御装置７８は、同一気筒の
すべての吸気弁２２および／または同一気筒のすべての
排気弁２４がハーネスの断線等によって駆動できなくな
った場合に、その気筒のすべての吸・排気弁２２・２４
の駆動を停止して閉弁することにより気筒を休止させる
ことができる。

【００６８】同一気筒のすべての吸気弁２２の第１・第
２電磁石３８・４０の電気的状態および／または同一気
筒のすべての排気弁２４の第１・第２電磁石６２・６４
の電気的状態が異常であると判断された場合に、異常判
断された同一気筒のすべての吸・排気弁２２・２４の駆
動を停止させるのは、以下の理由からである。

【００６９】すべての排気弁２４の第１・第２電磁石６
２・７０が故障して駆動できなくなった場合には、排気
弁２４が閉弁した状態となるので、気筒内の排気が排気
行程において排気されずに気筒内で圧縮される。その後
の吸気行程において吸気弁２４が開弁すると、吸気マニ
ホルド側に排気が逆流し、他の気筒に影響を与えること
になる。

【００７０】また、すべての吸気弁２２の第１・第２電
磁石３８・４０が故障して駆動できなくなった場合に
は、吸気弁２２が閉弁した状態となる。この場合の吸気
行程においては、すべての吸・排気弁２２・２４が閉弁
しているので、気筒内の圧力が低下してピストンを下降
させるのに大きな仕事量が必要になるが、圧縮行程にお
いて回収できる。爆発行程においては、吸入行程と同様
に大きな仕事量が必要になる。

【００７１】しかし、排気行程で排気弁２４が開弁する
と、気筒内の圧力が排気管内の圧力まで上昇し、爆発行
程での仕事量を全く回収できない。この場合に、排気弁
２４を閉弁状態にすれば、圧縮行程と同様に回収できる
ので、出力低下を最小限に抑えることができる。

【００７２】以上の理由から、同一気筒のすべての吸気
弁２２の第１・第２電磁石３８・４０の電気的状態およ
び／または同一気筒のすべての排気弁２４の第１・第２
電磁石６２・６４の電気的状態が異常であると判断され
た場合には、異常判断された同一気筒のすべての吸・排
気弁２２・２４の駆動を停止して閉弁させるものであ
る。

【００７３】このため、この電磁弁型エンジン２の制御
装置７８は、ハーネスの断線等により同一気筒のすべて
の吸気弁２２および／または同一気筒のすべての排気弁
２４を駆動できなくなった場合に、その気筒を休止させ
て残余の稼動している気筒によりエンジンの運転を継続
させることができる。

【００７４】なお、吸気弁２２の第１・第２電磁石３８
・４０の第１・第２駆動回路８６・８８は、第１・第２
コイル４２・４６の信頼性が高く、ハーネスの断線・シ
ョートのみを検出すればよい場合には、図９に示す如
く、１つの駆動回路８６にすることができる。このた
め、制御部８０の回路構成を簡素化できる。

【００７５】また、前記制御においては、ハーネスの断
線等により同一気筒のすべての吸気弁２２および／また
は同一気筒のすべての排気弁２４を駆動できなくなった
場合にその気筒を休止させているが、この休止された気
筒への燃料噴射を停止させることができる。

【００７６】即ち、同一気筒のすべての吸気弁２２の第
１・第２電磁石３８・４０の電気的状態および／または
同一気筒のすべての排気弁２４の第１・第２電磁石６２
・６４の電気的状態が異常であると判断された場合に
は、異常判断された同一気筒のすべての吸気弁２２の第
１・第２電磁石３８・４０及びすべての排気弁２４の第
１・第２電磁石６２・６４への通電を停止するとともに
燃料噴射を停止するよう燃料噴射弁１６の駆動を制御す
ることにより、休止した気筒による無駄な燃料の消費を
抑制することができる。このため、燃費を向上すること
ができる。

【００７７】さらに、休止された気筒への燃料噴射を停
止させる場合には、残余の稼働している気筒の燃料噴射
量を増加させることができる。

【００７８】即ち、燃料噴射量は、すべての気筒のトー
タルの吸入空気量として計測している。したがって、あ
る気筒のすべての吸・排気弁２２・２４を閉弁させて休
止させた場合には、計測した吸入空気量に対して、燃料
噴射弁が作動しない気筒があるので、空燃比がリーン化
する。そこで、全気筒数を正常に稼働している気筒数で
除した値を前記気筒が正常に稼働している場合の燃料噴
射量に乗算し、この計算により得た燃料噴射量を正常に
稼働している気筒に噴射供給する。

【００７９】このように、同一気筒のすべての吸気弁２
２の第１・第２電磁石３８・４０の電気的状態および／
または同一気筒のすべての排気弁２４の第１・第２電磁
石の電気的状態が異常であると判断された場合には、異
常判断された同一気筒のすべての吸気弁２２の第１・第
２電磁石３８・４０及びすべての排気弁２４の第１・第
２電磁石６２・６４への通電を停止するとともに燃料噴
射を停止し且つ残余気筒の燃料噴射量を増加するよう燃
料噴射弁１６の駆動を制御することにより、稼働してい
る気筒の空燃比を適正化することができる。このため、
運転性の低下を防止することができる。

【００８０】

【発明の効果】このように、この発明の電磁弁型エンジ
ンの制御装置は、吸・排気弁がハーネスの断線等によっ
て駆動できなくなった場合に閉弁されるので、排気の逆
流や未燃焼ガスの排出を防止することができ、気筒の一
部の吸・排気弁を駆動できない場合にも、他の正常な吸
・排気弁により吸・排気を行わせることができる。この
ため、この電磁弁型エンジンの制御装置は、ハーネスの
断線等により同一気筒のすべての吸気弁および／または
同一気筒のすべての排気弁を駆動できなくなるまで、正
常な吸・排気弁によりその気筒を稼働させることができ
る。

【００８１】また、この電磁弁型エンジンの制御装置
は、閉弁時に第１・第２電磁石への通電を停止するとと
もに開弁時に第１電磁石に通電すると同時に第２電磁石
に通電することにより、通電時間を短くすることができ
るとともに制御信号を少なくすることができる。このた
め、この電磁弁型エンジンの制御装置は、消費電力を少
なくすることができるとともに出力ポートの少ないＣＰ
Ｕを使用可能にすることができ、コストを低減すること
ができる。

【００８２】この電磁弁型エンジンの制御装置は、同一
気筒のすべての吸気弁および／または同一気筒のすべて
の排気弁がハーネスの断線等によって駆動できなくなっ
た場合には、同一気筒のすべての吸・排気弁を閉鎖して
休止させることができる。このため、この電磁弁型エン
ジンの制御装置は、ハーネスの断線等により同一気筒の
すべての吸気弁および／または同一気筒のすべての排気
弁を駆動できなくなった場合に、その気筒を休止させて
残余の気筒によりエンジンの運転を継続させることがで
きる。

【００８３】また、前記制御部は、同一気筒のすべての
吸気弁の第１・第２電磁石の電気的状態および／または
同一気筒のすべての排気弁の第１・第２電磁石の電気的
状態が異常であると判断された場合には、異常判断され
た同一気筒のすべての吸・排気弁の第１・第２電磁石へ
の通電を停止するとともに燃料噴射を停止するよう制御
することにより、休止した気筒による無駄な燃料の消費
を抑制することができる。このため、燃費を向上するこ
とができる。

【００８４】さらに、前記制御部は、同一気筒のすべて
の吸気弁の第１・第２電磁石の電気的状態および／また
は同一気筒のすべての排気弁の第１・第２電磁石の電気
的状態が異常であると判断された場合には、異常判断さ
れた同一気筒のすべての吸・排気弁の第１・第２電磁石
への通電を停止するとともに燃料噴射を停止し且つ残余
気筒の燃料噴射量を増加するよう制御することにより、
稼働している気筒の空燃比を適正化することができる。
このため、運転性の低下を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による電磁弁型エンジンの制御装置の
制御のフローチャートである。

【図２】電磁弁型エンジンの制御装置の概略構成図であ
る。

【図３】気筒の平面図である。

【図４】吸気弁の拡大断面図である。

【図５】第１・第２コイルのオン・オフと吸気弁のバル
ブリフトとのタイミングチャートである。

【図６】駆動回路の回路図である。

【図７】検出回路を設けた駆動回路の回路構成図であ
る。

【図８】電気的状態の判定を説明する図である。

【図９】検出回路を設けた駆動回路の別の実施例を示す
回路構成図である。

【図１０】従来例を示す吸気弁の拡大断面図である。

【図１１】図１０に示す吸気弁の第１・第２コイルのオ
ン・オフとバルブリフトとのタイミングチャートであ
る。

【図１２】別の従来例を示す吸気弁の拡大断面図であ
る。

【図１３】図１２に示す吸気弁の第１・第２コイルのオ
ン・オフとバルブリフトとのタイミングチャートであ
る。

【図１４】駆動回路の回路構成図である。

【符号の説明】

２電磁弁型エンジン１０吸気通路１２絞り弁１４排気通路１６燃料噴射弁２２吸気弁２４排気弁２６吸気動弁機構２８排気動弁機構３０吸気弁ステム３２本体３４プランジャ３６永久磁石３８第１電磁石４０第２電磁石７８制御装置８０制御部８２圧力センサ８４クランク角センサ８６第１駆動回路８８第２駆動回路９４第１検出回路９６第２検出回路

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成８年１０月１７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【図３】

【図１４】

【図１】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１１】

【図１０】

【図１２】

【図１３】 ─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成８年１１月２２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５９】制御部８０は、図１に示す如く、制御がス
タートすると（ステップ１０２）、第１気筒＃１のすべ
ての吸気弁２２の第１・第２電磁石３８・４０の電気的
状態が異常か否かを判断する（ステップ１０４）。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６０】この判断（ステップ１０４）がＮＯの場合
は、第１気筒＃１のすべての排気弁２４の第１・第２電
磁石６２・６４の電気的状態が異常か否かを判断する
（ステップ１０６）。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６１】前記判断（ステップ１０４）がＹＥＳの場
合、また前記判断（ステップ１０６）がＹＥＳの場合
は、第１気筒＃１のすべての吸気弁２２の第１・第２電
磁石３８・４０及びすべての排気弁２４の第１・第２電
磁石６２・６４への通電を停止する（ステップ１０
８）。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６２】前記判断（ステップ１０６）がＮＯの場
合、また前記処理（ステップ１０８）の後には、第２気
筒＃２のすべての吸気弁２２の第１・第２電磁石３８・
４０の電気的状態が異常か否かを判断する（ステップ１
１０）。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６３】この判断（ステップ１１０）がＮＯの場合
は、第２気筒＃２のすべての排気弁２４の第１・第２電
磁石６２・６４の電気的状態が異常か否かを判断する
（ステップ１１２）。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６４】前記判断（ステップ１１０）がＹＥＳの場
合、また前記判断（ステップ１１２）がＹＥＳの場合
は、第２気筒＃２のすべての吸気弁２２の第１・第２電
磁石３８・４０及びすべての排気弁２４の第１・第２電
磁石６２・６４への通電を停止する（ステップ１１
４）。

【手続補正７】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

───────────────────────────────────────────────────── 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Ｆ１６Ｋ 31/06 ３１０ 0380−3ＫＦ１６Ｋ 31/06 ３１０Ａ３８５ 0380−3Ｋ３８５Ａ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】各気筒の吸・排気弁を夫々閉弁位置に保
持する吸引力を有する永久磁石を備えるとともに夫々通
電により開弁位置に移動させる磁束を発生する第１・第
２電磁石を備えた動弁機構を設け、閉弁時に前記永久磁
石の吸引力により前記吸・排気弁を閉弁させるよう前記
第１・第２電磁石への通電を停止するとともに開弁時に
前記永久磁石の磁束を打ち消す方向の磁束を発生させる
よう前記第１電磁石に通電すると同時に前記吸・排気弁
を開弁させる方向の磁束を発生させるよう前記第２電磁
石に通電し、前記各気筒の吸・排気弁の第１・第２電磁
石の電気的状態を検出し、同一気筒のすべての吸気弁の
第１・第２電磁石の電気的状態および／または同一気筒
のすべての排気弁の第１・第２電磁石の電気的状態が異
常であると判断された場合には異常判断された同一気筒
のすべての吸・排気弁の第１・第２電磁石への通電を停
止するよう制御する制御部を設けたことを特徴とする電
磁弁型エンジンの制御装置。
【請求項２】前記制御部は、同一気筒のすべての吸気
弁の第１・第２電磁石の電気的状態および／または同一
気筒のすべての排気弁の第１・第２電磁石の電気的状態
が異常であると判断された場合には異常判断された同一
気筒のすべての吸・排気弁の第１・第２電磁石への通電
を停止するとともに燃料噴射を停止するよう制御する制
御部であることを特徴とする請求項１に記載の電磁弁型
エンジンの制御装置。
【請求項３】前記制御部は、同一気筒のすべての吸気
弁の第１・第２電磁石の電気的状態および／または同一
気筒のすべての排気弁の第１・第２電磁石の電気的状態
が異常であると判断された場合には異常判断された同一
気筒のすべての吸・排気弁の第１・第２電磁石への通電
を停止するとともに燃料噴射を停止し且つ残余気筒の燃
料噴射量を増加するよう制御する制御部であることを特
徴とする請求項１または請求項２に記載の電磁弁型エン
ジンの制御装置。