KR101167280B1 - 가변 밸브 장치의 제어 장치 및 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

엔진 제어 유니트가 가변 밸브 장치를 제어하는 유니트의 고장 여부를 진단하고, 상기 유니트가 고장이라고 판정된 때에, 엔진 제어 유니트는 가변 밸브 장치의 액튜에이터를 위한 구동 회로로의 전력 공급을 차단한다.
Figure R1020050010656
가변 밸브, 밸브 리프트, 캠샤프트, 액튜에이터, 엔진 제어 유니트

Description

가변 밸브 장치의 제어 장치 및 제어 방법{CONTROL APPARATUS FOR VARIABLE VALVE APPARATUS AND METHOD THEREOF}
도 1은 본 발명의 실시예에서 엔진의 시스템 구성도이다.
도 2는 실시예에서의 가변 밸브 이벤트 및 리프트 기구를 나타내는 단면도(도 3의 A-A 단면)이다.
도 3은 가변 밸브 이벤트 및 리프트 기구의 측면도이다.
도 4는 가변 밸브 이벤트 및 리프트 기구의 평면도이다.
도 5는 가변 밸브 이벤트 및 리프트 기구에 사용하는 편심 캠을 나타내는 사시도이다.
도 6은 가변 밸브 이벤트 및 리프트 기구의 낮은 리프트 제어 상태를 나타내는 단면도(도 3의 B-B 단면)이다.
도 7은 가변 밸브 이벤트 및 리프트 기구의 높은 리프트 제어 상태를 나타내는 단면도(도 3의 B-B 단면)이다.
도 8은 가변 밸브 이벤트 및 리프트 기구에서 흡기 밸브의 리프트 특성을 나타내는 그래프이다.
도 9는 가변 밸브 이벤트 및 리프트 기구에서 밸브 타이밍과 리프트 양 사이의 상관 관계를 나타내는 그래프이다.
도 10은 가변 밸브 이벤트 및 리프트 기구에서 제어 샤프트의 구동 기구를 나타내는 사시도이다.
도 11은 VEL 컨트롤러(controller)의 회로 블록도이다.
도 12는 엔진 제어 모듈(ECM)에 의한 목표치의 연산 처리를 나타내는 흐름도이다.
도 13은 VEL 컨트롤러에 의한 데이터 송신 및 수신 처리를 나타내는 흐름도이다.
도 14는 VEL 컨트롤러에 의한 가변 밸브 이벤트 및 리프트 기구의 제어를 나타내는 흐름도이다.
도 15는 ECM에 의한 VEL 컨트롤러의 고장 진단 및 고장 안전(fail-safe) 처리를 나타내는 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *
16: 제어 샤프트 101: 엔진
104: 전자제어 스로틀 105: 흡기 밸브
107: 배기 밸브 112: VEL 기구(운동 기구)
113: VEL 컨트롤러 114: 엔진 제어 모듈(ECM)
121: DC 서보 모터(전동식 액튜에이터)
127: 각도 센서 302: CPU
305: 모터 구동 회로 306: 릴레이 회로
307: 릴레이 구동 회로 308: 전류 검출 회로
311: 온도 센서
본 발명은 내연기관에서 엔진 밸브의 작동 특성을 가변시키는 가변 밸브 장치의 제어 장치 및 제어 방법에 관한 것이다.
일본 공개 특허 공보 제 2001-254637호는 엔진 밸브의 리프트 양을 가변시키는 가변 밸브 리프트 기구의 이상(異常)을 진단하는 장치를 개시한다.
상기 진단 장치에서는, 엔진 밸브의 리프트 변화량이 소정치 이하이고 또한 엔진 밸브의 리프트 양과 그 목표치 사이의 편차가 소정치를 초과할 때에, 가변 밸브 리프트 기구의 이상(異常)을 판정한다.
가변 밸브 리프트 장치를 제어하는 제어 유니트(unit)가 정상적으로 작동된다면, 가변 밸브 리프트 장치가 이상인 때에 고장 안전(fail-safe) 처리를 실행할 수 있다.
그렇지만, 상기 진단 장치에서, 가변 밸브 기구를 제어하는 제어 유니트가 고장인 경우라면 고장 안전 처리를 실행할 수 없다는 문제가 있다.
그러므로, 본 발명의 목적은 가변 밸브 기구를 제어하는 제어 유니트가 고장인 경우라 할지라도 고장 안전 처리를 할 수 있는 제어 장치를 제공하고자 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 가변 밸브 기구를 제어하는 제 1 제어 유니트의 작동 상태를 모니터하여 제 1 제어 유니트의 고장 여부를 진단하는 제 2 제어 유니트가 제공된다.
본 발명의 다른 목적과 특징들은 첨부한 도면을 참조하여 이하의 설명으로부터 이해될 것이다.
도 1은 실시예에서 차량 엔진의 시스템도이다.
도 1에 있어서, 자동차용 엔진(101)의 흡기관(102)에 전자제어 스로틀(104)이 설치된다.
전자제어 스로틀(104)은 스로틀 모터(103a)에 의해 스로틀 밸브(103b)를 개폐 구동하는 장치이다.
이때에, 전자제어 스로틀(104)과 흡기 밸브(105)를 경유하여 엔진(101)의 연소실(106)로 공기가 흡입된다.
연소된 배기 가스는 배기 밸브(107)를 통해 연소실(106)로부터 배출된 다음에, 전방 촉매(108)와 후방 촉매(109)에 의해 정화되어 대기 중으로 방출된다.
배기 밸브(107)는 배기측 캠샤프트(110)에 의해 축상에서 지지되는 캠(111)에 의해 일정한 리프트 양, 일정한 밸브 작동각 및 일정한 밸브 타이밍을 유지하면서 개폐 구동된다.
한편, 흡기 밸브(105)의 리프트 양을 그 작동각과 함께 연속적으로 변화시키는 가변 밸브 이벤트 및 리프트(VEL: variable valve event and lift) 기구(112)가 설치된다.
또한, 엔진 제어 모듈(ECM)(114)과 VEL 컨트롤러(controller)(113)가 설치된다.
ECM(114)(제 2 제어 유니트)은 목표 리프트 양을 연산하고, VEL 컨트롤러(113)(제 1 제어 유니트)는 목표 리프트 양이 되도록 VEL 기구(112)를 제어한다.
ECM(114)에는 각종 센서로부터의 검출 신호가 입력된다.
각종 센서로서, 엔진의 흡입 공기 유량을 검출하는 공기 유량계(115), 가속 장치(accelerator)의 개도를 검출하는 가속 장치 센서(116), 크랭크샤프트(120)로부터 크랭크 회전 신호를 수신하는 크랭크각 센서(117), 스로틀 밸브(103b)의 개도(TVO)를 검출하는 스로틀 센서(118) 및 엔진(101)의 냉각 수온을 검출하는 수온 센서(119)가 설치된다.
또한, 흡기 밸브(105)의 상류 측에 있는 흡기 포트(130)에는 연료 분사 밸브(131)가 설치된다.
연료 분사 밸브(131)는 ECM(114)으로부터의 분사 펄스 신호에 기초하여 개방 구동되어, 분사 펄스 신호의 분사 펄스 폭에 비례하는 양의 연료를 분사한다.
나아가, ECM(114)은 연료 분사 펄스 폭 및 엔진 회전 속도에 기초하여 점화 시기(점화 진각값)를 연산하여, 점화 플러그(도면에 미도시)에 의한 점화 시기를 제어한다.
도 2 내지 도 4는 VEL 기구(112)의 구조를 상세하게 나타낸다.
도 2 내지 도 4에 도시된 VEL 기구(112)는 한 쌍의 흡기 밸브(105, 105), 실 린더 헤드(11)의 캠 베어링(14)에 의해 회전 가능하게 지지되는 중공(中空) 캠샤프트(13), 캠샤프트(13)에 의해 축상에 지지되는 회전하는 캠인 두 개의 편심 캠(15, 15)(구동 캠), 캠 베어링(14)에 의해 지지되고 캠샤프트(13)의 상부 위치에 평행하게 배열된 제어 샤프트(16), 제어 캠(17)을 통해 제어 샤프트(16)에 의해 요동 가능하게 지지되는 한 쌍의 로커 아암(rocker arm)(18, 18), 밸브 리프터(lifter)(19, 19)를 개재하여 흡기 밸브(105, 105)의 상단부에 배치된 한 쌍의 독립한 요동 캠(swing cam)(20, 20)을 포함한다.
편심 캠(15, 15)은 각각 링크 아암(25, 25)에 의해 로커 아암(18, 18)에 연계된다. 로커 아암(18, 18)은 링크 부재(26, 26)에 의해 요동 캠(20, 20)에 연계된다.
로커 아암(18, 18), 링크 아암(25, 25) 및 링크부재(26, 26)는 전달 기구를 구성한다.
각각의 편심 캠(15)은 도 5에 도시된 바와 같이 실질적으로 링(ring)형상으로 형성되며, 소경의 캠 본체(15a)와, 캠 본체(15a)의 외측 표면에 일체로 형성된 플랜지부(15b)를 포함한다. 캠샤프트 삽입 구멍(15c)은 편심 캠(15)의 내부를 축방향으로 관통하여 형성되고, 캠 본체(15a)의 중심축(X)은 캠샤프트(13)의 중심축(Y)으로부터 소정 거리만큼 편심되어 있다.
편심 캠(15, 15)은 밸브 리프터(19, 19)와 간섭하지 않도록 각각 밸브 리프터(19, 19)의 양 외측에 캠샤프트 삽입 구멍(15c)을 통해 캠샤프트(13)로 압입되어 고정된다.
각각의 로커 아암(18)은 도 4에 도시된 바와 같이 실질적으로 크랭크 형상으로 굴곡되어 형성되고, 로커 아암(18)의 중앙 기부(基部)(18a)는 제어 캠(17)에 의해 회전 가능하도록 지지된다.
핀 구멍(18d)은 기부(18a)의 외측 단부로부터 돌출하여 형성되는 일단부(18b)를 관통하여 형성된다. 링크 아암(25)의 선단부와 연결되는 핀(21)이 핀 구멍(18d) 내로 압입된다. 핀 구멍(18e)은 기부(18a)의 내측 단부로부터 돌출하여 형성되는 타단부(18c)를 관통하여 형성된다. 각 링크 부재(26)의 일단부(26a)(후술함)와 연결되는 핀(28)이 핀 구멍(18e) 내로 압입된다.
제어 캠(17)은 원통 형상으로 형성되고 제어 샤프트(16)의 외주에 고정된다. 도 2에 도시된 것처럼, 제어 캠(17)의 중심축(P1) 위치는 제어 샤프트(16)의 중심축(P2) 위치로부터 α만큼 편심되어 있다.
요동 캠(20)은 도 2, 도 6 및 도 7에 도시된 것처럼 실질적으로 횡방향의 U자형으로 형성되고, 지지 구멍(22a)은 실질적으로 링 형상의 기단부(基端部)(22)를 관통하여 형성된다. 캠샤프트(13)는 지지 구멍(22a) 내로 삽입되어 회전 가능하게 지지된다. 또한, 핀 구멍(23a)은 로커 아암(18)의 타단부(18c)에 위치한 단부(23)를 관통하여 형성된다.
요동 캠(20)의 하부 표면에는 기단부(22) 측의 기원형면(基圓形面)(24a)과 기원형면(24a)으로부터 단부(23)의 가장자리로 원호 형상으로 연장하는 캠 표면(24b)이 형성된다. 기원형면(24a)과 캠 표면(24b)은 요동 캠(20)의 요동 위치에 대응하는 각 밸브 리프터(19) 상부 표면의 소정 위치와 접촉한다.
즉, 도 8에 도시된 밸브 리프트 특성에 따라, 도 2에 도시된 바와 같이, 기원형면(24a)의 소정 각도 범위(θ1)는 베이스 서클(base circle) 구간이고, 캠 표면(24b)의 베이스 서클 구간(θ1)으로부터의 소정 각도 범위(θ2)는 소위 램프(ramp) 구간이며, 캠 표면(24b)의 램프 구간(θ2)으로부터의 소정 각도 범위(θ3)는 리프트(lift) 구간이다.
링크 아암(25)은, 링 형상의 기부(25a)와, 기부(25a) 외측 표면의 소정 위치 상에 돌출되게 형성된 돌출단(突出端)(25b)을 포함한다. 기부(25a)의 중앙 위치에는 편심 캠(15)의 캠 본체(15a) 외측 표면에 회전될 수 있게 끼워지는 끼움용 구멍(25c)이 형성된다. 또한, 핀(21)이 회전 가능하게 삽입되는 핀 구멍(25d)이 돌출단(25b)을 관통하여 형성된다.
링크 부재(26)는 소정 길이의 직선 형상으로 형성되고, 핀 삽입 구멍(26c, 26d)은 원형의 단부(26a, 26b) 모두를 각각 관통하여 형성된다. 로커 아암(18) 타단부(18c)의 핀 구멍(18d)과 요동 캠(20) 단부(23)의 핀 구멍(23a) 각각에 압입되는 핀(28, 29)의 단부는 핀 삽입 구멍(26c, 26d)에 회전 가능하게 삽입된다.
링크 아암(25)과 링크 부재(26)의 축방향 이동을 제한하는 스냅 링(30, 31, 32)이 핀(21, 28, 29)의 일단부 각각에 설치된다.
상기와 같은 구성에서, 제어 샤프트(16)의 중심축(P2)과 제어 캠(17)의 중심축(P1) 사이의 위치 관계에 의존하여, 도 6과 도 7에 도시된 것처럼, 밸브 리프트 양이 변화되고, 제어 샤프트(16)를 회전 구동시켜서 제어 캠(17)의 중심축(P1)에 대하여 제어 샤프트(16)의 중심축(P2)의 위치를 변화시킨다.
도 10에 도시된 것처럼, 제어 샤프트(16)는 스토퍼(stopper)에 의해 제한되는 소정의 회전각도 범위 내에서 DC 서보 모터(액튜에이터)(121)에 의해 회전 구동된다. 제어 샤프트(16)의 회전각도를 액튜에이터(121)에 의해 변화시킴으로써, 흡기 밸브(105, 105) 각각의 리프트 양과 작동각이 스토퍼에 의해 제한되는 최대 밸브 리프트 양과 최소 밸브 리프트 양 사이의 가변 범위 내에서 연속적으로 변화한다(도 9 참조).
도 10에서, DC 서보 모터(121)는 그 회전 샤프트가 제어 샤프트(16)에 평행하도록 배치되고, 베벨 기어(122)가 회전 샤프트의 선단부에 축방향으로 지지된다.
한편, 회전 샤프트의 선단에는 한 쌍의 스테이(stay)(123a, 123b)가 고정된다. 한 쌍의 스테이(123a, 123b)의 선단부를 연결하는 제어 샤프트(16)에 평행한 축 주위에는 너트(124)가 요동 가능하게 지지된다.
너트(124)와 계합하는 나사봉(threaded rod)(125)의 선단에는 베벨 기어(122)와 맞물리는 베벨 기어(126)가 축방향으로 지지된다. 나사봉(125)은 DC 서보 모터(121)의 회전에 의해 회전하고, 나사봉(125)에 계합하는 너트(124)의 위치가 나사봉(125)의 축방향으로 변위되어서, 제어 샤프트(16)가 회전되도록 한다.
여기에서, 밸브 리프트 양은 너트(124)의 위치가 베벨 기어(126)에 접근함에 따라 감소하고, 너트(124)의 위치가 베벨 기어(126)로부터 멀어짐에 따라 밸브 리프트 양은 증가한다.
또한, 제어 샤프트(16)의 각도를 검출하는 전위차계(potentiometer) 방식의 각도 센서(127)가 도 10에 도시된 것처럼 제어 샤프트(16)의 선단에 배치된다. VEL 컨트롤러(113)는 DC 서보 모터(121)를 피드백 제어하여 각도 센서(127)에 의해 검출된 각도가 목표 각도(목표 리프트 양에 해당하는 값)와 일치하도록 한다.
스토퍼 부재(128)는 제어 샤프트(16)의 외주로부터 돌출하도록 형성된다.
스토퍼 부재(128)가 밸브 리프트 양을 증가시키는 방향과 밸브 리프트 양을 감소시키는 방향 모두에서 고정측 상의 수용 부재(도면에 미도시)와 접촉할 때, 제어 샤프트(16)의 회전각도(밸브 리프트 양의 가변 범위)가 제한된다.
도 11은 VEL 컨트롤러(113)의 구성을 도시한다.
배터리 전압이 VEL 컨트롤러(113)에 공급되고, 전력 공급 회로(301)를 통하여 CPU(302)에 전력이 공급된다.
또한, 전력 공급 회로(301)의 전력 공급 전압은 전력 공급 버퍼 회로(303)를 경유하여 각도 센서(127a, 127b)에 공급된다.
각도 센서(127a, 127b)로부터의 출력 신호는 입력 회로(304a, 304b)를 경유하여 CPU(302)에서 읽혀진다.
또한, DC서보 모터(121)를 구동하기 위한 모터 구동 회로(305)가 배치된다.
모터 구동 회로(305)는 CPU(302)로부터의 제어 신호[펄스 폭 변조 신호: pulse width modulated signal(PWM)] 출력의 직류 전류 레벨에 기초하여 DC 서보 모터(121)용 구동 전원을 온(ON)/오프(OFF)하는 펄스 신호의 펄스 폭을 가변시키는 PWM 방식의 구동 회로이며, 모터 구동 회로(305)는 펄스 신호의 온 듀티(ON duty)를 가변시켜 DC 서보 모터(121)의 평균 전압을 제어한다.
DC 서보 모터(121)를 정회전 방향 및 역회전 방향으로 구동하기 위하여, 펄 스 폭 변조 신호(PWM) 외에도, 정회전 및 역회전을 위한 제어 신호가 CPU(302)로부터 모터 구동 회로(305)로 입력된다.
배터리 전압은 릴레이 회로(306)를 경유하여 모터 구동 회로(305)에 공급된다.
릴레이 회로(306)는 릴레이 구동 회로(114c)에 의해 온(ON)/오프(OFF) 구동된다.
또한, DC 서보 모터(121)의 전류를 검출하는 전류 검출 회로(308)가 배치된다.
더욱이, VEL 컨트롤러(113)와 ECM(114) 사이의 통신을 위하여 VEL 컨트롤러(113)에는 통신 회로(309)가 설치된다. ECM(114)에는 VEL 컨트롤러와 통신하기 위한 통신 회로(114b)가 설치된다. 이에 따라, VEL 컨트롤러(113)와 ECM(114) 사이에는 상호 통신이 가능하다.
이 때에, ECM(114)에 의해 연산된 제어 샤프트(16)의 목표 각도는 VEL 컨트롤러(113)에 송신되는 한편, 각도 센서(127)에 의해 검출된 제어 샤프트(116)의 각도(REVEL)는 VEL 컨트롤러(113)로부터 ECM(114)으로 송신된다.
도 12의 흐름도는 ECM(114)에 의한 목표치의 연산 처리를 나타낸다.
단계 S11에서, 가속 장치의 개도, 엔진 회전 속도 등의 엔진 작동 상태를 나타내는 데이터가 읽혀진다.
단계 S12에서, 목표 엔진 토크(torque)가 단계 S11에서 읽혀진 데이터에 기초하여 연산된다.
단계 S13에서, 제어 샤프트(16)의 목표 각도(TGVEL)와 목표 스로틀 개도(TGTVO)가 목표 엔진 토크에 기초하여 연산된다.
단계 S14에서, 목표 각도(TGVEL)의 데이터가 VEL 컨트롤러(113)로 송신된다.
도 13의 흐름도는 VEL 컨트롤러(113)에 의한 송신 및 수신 처리를 나타낸다.
단계 S41에서는, 목표 각도(TGVEL)를 포함한 ECM(114)으로부터의 송신 데이터를 수신한다.
단계 S42에서, 각도 센서(127)에 의해 검출된 제어 샤프트(16)의 각도(REVEL) 데이터가 ECM(114)으로 송신된다.
도 14의 흐름도는 VEL 컨트롤러(113)에 의한 VEL 기구의 제어를 나타낸다.
단계 S31에서, ECM(114)로부터 송신된 목표 각도(TGVEL) 데이터가 읽혀진다.
단계 S32에서, 각도 센서(127)에 의해 검출된 제어 샤프트(16)의 각도(REVEL)가 읽혀진다.
단계 S33에서, 목표 각도(TGVEL)와 각도(REVEL) 사이의 편차가 연산되고, 상기 편차에 기초하여 DC 서보 모터(121)의 피드백 조작량이 연산된다.
단계 S34에서, 단계 S33에서 연산된 피드백 조작량에 기초하여, DC 서보 모터(121)를 구동하기 위한 펄스 폭 변조 신호(PWM)가 출력된다.
도 15의 흐름도는 ECM(114)에 의한 VEL컨트롤러(113)의 고장 진단 및 고장 안전 처리를 나타낸다.
도 15의 흐름도에 있는 단계 S21에서는 목표 각도(TGVEL)가 읽혀진다.
단계 S22에서는, VEL 컨트롤러(113)로부터 송신된 각도(REVEL)가 읽혀진다.
단계 S23에서, 목표 각도(TGVEL)와 각도(REVEL) 사이의 편차(ERR)가 다음 식에 따라 연산된다.
ERR = TGVEL -REVEL
단계 S24에서, 편차(ERR)의 적산치(ΣERR)가 연산된다.
단계 S25에서, 적산치(ΣERR)가 소정 범위를 벗어났는지 여부를 판정한다.
여기에서, 적산치(ΣERR)가 소정 범위를 벗어난 경우, 단계 S26으로 진행한다.
단계 S26에서, VEL 컨트롤러의 고장을 판정한다.
또한, 단계 S26에서, 릴레이 구동 회로(114c)를 제어하여 릴레이 회로(306)를 오프(OFF)한다. 이에 따라, 모터 구동 회로(305)에 대한 전력 공급이 강제로 차단되어, DC 서보 모터(121)의 구동이 정지된다.
본 발명에 따르면, VEL 컨트롤러(113)에서의 피드백 제어 기능의 고장은 ECM(114)에 의해 진단된다.
또한, VEL 컨트롤러(113)에서의 피드백 제어 기능이 고장인 때에, DC 서보 모터(121)의 구동이 ECM(114)에 의해 강제로 정지되기 때문에, VEL 기구(112)가 VEL 컨트롤러(113)에 의해 잘못 제어되는 것을 피할 수 있다.
더욱이, VEL 컨트롤러(113)의 고장 여부를 진단하는 ECM(114)은, 엔진(101)의 연료 분사량 및 점화 시기를 제어하는 기능과 목표 각도(TGVEL)를 연산하는 기능을 가지며, 고장 진단 전용으로 설치되는 것은 아니므로, 시스템 비용이 증가하는 것을 피할 수 있다.
ECM(114) 대신에, 엔진(101)과 조합된 자동 변속기를 제어하는 제어 유니트에서, 가변 밸브 장치의 목적 제어 변수를 연산하고 또한 고장 진단을 실행할 수도 있다.
본 발명에는 우선권으로 주장된 2004년 2월 6일 출원의 일본 특허 출원 번호 제 2004-031032호의 모든 내용을 참고로 포함한다.
본 발명을 설명하기 위하여 단지 몇 가지 선택된 실시예들만이 선정되었지만, 첨부한 청구항들에 규정된 바와 같은 본 발명의 범주를 벗어나지 않으면서 본 발명을 다양하게 변경 및 수정할 수 있다는 것은 당업자에게 명확하다.
또한 본 발명에 따른 전술한 실시예는 단지 설명을 위하여 기술된 것이지, 첨부한 청구항들과 그 균등물에 의해 규정되는 본 발명을 제한할 목적으로 기술된 것은 아니다.
본 발명에 따르면, 가변 밸브 기구를 제어하는 제 1 제어 유니트의 작동 상태를 모니터하여 제 1 제어 유니트의 고장 여부를 진단하는 제 2 제어 유니트를 제공함으로써, 가변 밸브 기구를 제어하는 제어 유니트가 고장인 경우라 할지라도 고장 안전(fail-safe) 처리를 할 수 있다. 즉, 가변 밸브 제어 유니트가 고장인 경우에, 가변 밸브 기구의 작동을 확실하게 정지시킬 수 있다. 또한, ECM 또는 자동 변속기를 제어하는 제어 유니트에 의해 가변 밸브 기구의 제어 목표치를 연산하고 VEL 컨트롤러의 고장 진단을 함으로써, 고장 진단 전용의 마이크로 프로세서를 설치할 필요가 없어 저렴하고 확실하게 고장 진단을 할 수 있다.

Claims (19)

  1. 내연기관의 엔진 밸브의 작동 특성을 가변시키는 가변 밸브 장치의 제어 장치에 있어서,
    상기 가변 밸브 장치를 제어하는 제 1 제어 유니트(unit)와,
    상기 제 1 제어 유니트의 작동 상태를 모니터하고 제 1 제어 유니트의 고장 여부를 진단하는 제 2 제어 유니트와,
    상기 내연기관의 작동 상태를 검출하는 제 1 검출기와,
    상기 가변 밸브 장치의 제어 변수를 검출하는 제 2 검출기를 포함하고;
    상기 제 2 제어 유니트는, 상기 제 1 검출기로부터 검출 신호를 수신하고, 상기 내연기관의 작동 상태에 기초하여 상기 가변 밸브 장치의 제어 변수의 목표치를 연산하고, 상기 제 1 제어 유니트로 상기 목표치를 송신하고;
    상기 제 1 제어 유니트는, 상기 목표치와 상기 제 2 검출기로부터의 검출 신호를 수신하고, 상기 가변 밸브 장치의 제어 변수 및 상기 목표치에 기초하여 상기 가변 밸브 장치로 출력될 조작량을 연산하고, 상기 가변 밸브 장치의 제어 변수를 상기 제 2 제어 유니트로 출력하고;
    상기 제 2 제어 유니트가, 상기 제어 변수 및 상기 목표치에 기초하여, 상기 제 1 제어 유니트의 고장 여부를 진단하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 장치의 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제 2 제어 유니트는, 상기 제 1 제어 유니트의 고장이 진단된 때에, 상기 가변 밸브 장치의 작동을 강제로 정지시키는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 장치의 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제 2 제어 유니트는, 상기 제 1 제어 유니트의 고장이 진단된 때에, 상기 가변 밸브 장치로의 전력 공급을 강제로 정지시키는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 장치의 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 가변 밸브 장치의 전력 공급 회로에 배치되어 상기 제 2 제어 유니트에 의해 온(ON)/오프(OFF)가 제어되는 릴레이를 또한 포함하고,
    상기 제 2 제어 유니트는, 상기 제 1 제어 유니트의 고장이 진단된 때에, 상기 릴레이를 오프(OFF)하여 상기 가변 밸브 장치로의 전력 공급을 강제로 정지시키는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 장치의 제어 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 가변 밸브 장치는 전동식 액튜에이터에 의해 작동되고, 상기 제 1 제어 유니트는 상기 액튜에이터의 구동 회로를 포함하고, 상기 릴레이는 상기 구동 회로로의 전력 공급 회로에 배치되는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 장치의 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제 2 제어 유니트는 상기 내연기관의 연료 분사량을 제어하는 제어 유니트인 것을 특징으로 하는 가변 밸브 장치의 제어 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 내연기관에 조합되는 자동 변속기를 또한 포함하고,
    상기 제 2 제어 유니트는 상기 자동 변속기를 제어하는 제어 유니트인 것을 특징으로 하는 가변 밸브 장치의 제어 장치.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제 2 제어 유니트는 상기 제어 변수와 상기 목표치 사이의 편차를 적산하고, 상기 적산치가 소정 범위를 벗어난 때에 상기 제 1 제어 유니트의 고장을 진단하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 장치의 제어 장치.
  10. 삭제
  11. 내연기관의 엔진 밸브의 작동 특성을 가변시키는 가변 밸브 장치의 제어 방법에 있어서,
    제 1 제어 유니트에 의해 상기 가변 밸브 장치를 제어하는 단계와,
    상기 제 1 제어 유니트의 작동 상태를 모니터하는 제 2 제어 유니트를 배치하는 단계와,
    상기 제 2 제어 유니트에 의해 상기 제 1 제어 유니트의 고장 여부를 진단하는 단계와,
    상기 내연기관의 작동 상태에 기초하여, 제 2 제어 유니트에 의해 상기 가변 밸브 장치의 제어 변수의 목표치를 연산하는 단계와,
    제 2 제어 유니트로부터 상기 제 1 제어 유니트로 상기 목표치를 송신하는 단계와,
    상기 가변 밸브 장치의 제어 변수 및 상기 목표치에 기초하여, 상기 제 1 제어 유니트에 의해 상기 가변 밸브 장치로 출력될 조작량을 연산하는 단계와,
    상기 제 1 제어 유니트로부터 상기 제 2 제어 유니트로 상기 제어 변수를 송신하는 단계를 포함하고;
    상기 제 1 제어 유니트의 고장 여부를 진단하는 단계는, 상기 제어 변수와 상기 목표치에 기초하여 상기 제 1 제어 유니트의 고장 여부를 진단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 장치의 제어 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제 1 제어 유니트의 고장이 진단된 때에, 상기 제 2 제어 유니트에 의하여 상기 가변 밸브 장치의 작동을 강제로 정지시키는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 장치의 제어 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 가변 밸브 장치의 작동을 강제로 정지시키는 단계는,
    상기 가변 밸브 장치로의 전력 공급을 강제로 차단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 장치의 제어 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 가변 밸브 장치로의 전력 공급을 강제로 차단하는 단계는,
    상기 가변 밸브 장치의 전력 공급 회로에, 상기 제 2 제어 유니트에 의해 온(ON)/오프(OFF)가 제어되는 릴레이를 배치하는 단계와;
    상기 제 1 제어 유니트의 고장이 진단된 때에, 상기 제 2 제어 유니트에 의해 상기 릴레이를 오프(OFF)하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 장치의 제어 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제 1 제어 유니트는 상기 가변 밸브 장치의 전동식 액튜에이터를 위한 구동 회로를 포함하고,
    상기 릴레이를 배치하는 단계는 상기 구동 회로의 전력 공급 회로에 상기 릴레이를 배치하는 단계인 것을 특징으로 하는 가변 밸브 장치의 제어 방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 제 2 제어 유니트는 상기 내연기관의 연료 분사량을 제어하는 제어 유 니트인 것을 특징으로 하는 가변 밸브 장치의 제어 방법.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 제 2 제어 유니트는 상기 내연기관에 조합되는 자동 변속기를 제어하는 제어 유니트인 것을 특징으로 하는 가변 밸브 장치의 제어 방법.
  18. 삭제
  19. 제11항에 있어서,
    상기 제 1 제어 유니트의 고장 여부를 진단하는 단계는,
    상기 제어 변수와 상기 목표치 사이의 편차를 적산하는 단계와;
    상기 적산치가 소정 범위를 벗어나는지 여부를 판정하는 단계와;
    상기 적산치가 소정 범위를 벗어난 때에, 상기 제 1 제어 유니트의 고장을 진단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 장치의 제어 방법.
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