JP2000064862A - 油圧式可変バルブタイミング機構の診断装置 - Google Patents
油圧式可変バルブタイミング機構の診断装置Info
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- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】油圧式可変バルブタイミング機構の故障診断
を、始動後初回のバルブタイミング変更時から精度良く
行わせ、かつ、診断の機会を確保できるようにする。 【解決手段】始動後初回の進角指令時であるか否かを判
別し（Ｓ１）、始動後初回の進角指令時であるときに
は、エンジン停止中における油圧室からの油抜け分の充
填に要する応答遅れを見込んだディレイ時間だけ診断を
禁止する（Ｓ２〜Ｓ４）。そして、前記ディレイ時間の
経過後に、バルブタイミングの実際値と目標値とを比較
し、両者に所定以上の偏差がある場合に、可変バルブタ
イミング機構の故障を判定する（Ｓ５）。
を、始動後初回のバルブタイミング変更時から精度良く
行わせ、かつ、診断の機会を確保できるようにする。 【解決手段】始動後初回の進角指令時であるか否かを判
別し（Ｓ１）、始動後初回の進角指令時であるときに
は、エンジン停止中における油圧室からの油抜け分の充
填に要する応答遅れを見込んだディレイ時間だけ診断を
禁止する（Ｓ２〜Ｓ４）。そして、前記ディレイ時間の
経過後に、バルブタイミングの実際値と目標値とを比較
し、両者に所定以上の偏差がある場合に、可変バルブタ
イミング機構の故障を判定する（Ｓ５）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、クランク軸に対す
るカム軸の回転位相を油圧によって変化させる構成の油
圧式可変バルブタイミング機構における診断装置に関す
る。
るカム軸の回転位相を油圧によって変化させる構成の油
圧式可変バルブタイミング機構における診断装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から、車両用エンジンにおいて、カ
ム軸の回転位相を油圧によって変化させることで、吸気
バルブ及び／又は排気バルブの開閉タイミングを早めた
り遅らせたりする可変バルブタイミング機構が知られて
いる（特開平７−２３３７１３号公報，特開平８−２４
６８２０号公報等参照）。
ム軸の回転位相を油圧によって変化させることで、吸気
バルブ及び／又は排気バルブの開閉タイミングを早めた
り遅らせたりする可変バルブタイミング機構が知られて
いる（特開平７−２３３７１３号公報，特開平８−２４
６８２０号公報等参照）。
【０００３】また、回転位相（バルブタイミング）の目
標値と実際値とを比較して、前記可変バルブタイミング
機構における故障の有無を診断する診断装置が知られて
いる。
標値と実際値とを比較して、前記可変バルブタイミング
機構における故障の有無を診断する診断装置が知られて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、油圧式の可
変バルブタイミング機構においては、一般にリターンス
プリングによって基準位置（通常は最遅角位置）に向け
て付勢し、動作油圧が無くなった場合に基準位置に復帰
するようにしている。このため、エンジン停止中に可変
バルブタイミング機構の油圧室の油が抜けたとしても、
基準位置で始動を行わせることができるが、前記基準位
置からバルブタイミングを初めて変更する場合には、油
の抜けた油圧室に対する油圧の供給を開始して、バルブ
タイミングを変更するための油圧を生じさせる必要があ
るため、バルブタイミングの変更指令に対して通常より
も大きな遅れをもって実際のバルブタイミングが変化す
ることになる（図７参照）。
変バルブタイミング機構においては、一般にリターンス
プリングによって基準位置（通常は最遅角位置）に向け
て付勢し、動作油圧が無くなった場合に基準位置に復帰
するようにしている。このため、エンジン停止中に可変
バルブタイミング機構の油圧室の油が抜けたとしても、
基準位置で始動を行わせることができるが、前記基準位
置からバルブタイミングを初めて変更する場合には、油
の抜けた油圧室に対する油圧の供給を開始して、バルブ
タイミングを変更するための油圧を生じさせる必要があ
るため、バルブタイミングの変更指令に対して通常より
も大きな遅れをもって実際のバルブタイミングが変化す
ることになる（図７参照）。
【０００５】即ち、通常時においても、バルブタイミン
グの目標変更に対して実際のバルブタイミングの変化は
遅れを生じるが、始動後初めてのバルブタイミングの変
更時には、前記通常時を大きく上回る遅れが生じるもの
である。従って、バルブタイミングの変更指令に対し
て、通常時であれば実際のバルブタイミングが充分に応
答変化しているものと推定される時点で診断を行わせる
ようにしても、前記始動後初めてのバルブタイミングの
変更時には、油の充填による応答遅れの間に診断が行わ
れることになって、可変バルブタイミング機構の故障を
誤って診断する可能性があるという問題があったもので
ある（図７参照）。
グの目標変更に対して実際のバルブタイミングの変化は
遅れを生じるが、始動後初めてのバルブタイミングの変
更時には、前記通常時を大きく上回る遅れが生じるもの
である。従って、バルブタイミングの変更指令に対し
て、通常時であれば実際のバルブタイミングが充分に応
答変化しているものと推定される時点で診断を行わせる
ようにしても、前記始動後初めてのバルブタイミングの
変更時には、油の充填による応答遅れの間に診断が行わ
れることになって、可変バルブタイミング機構の故障を
誤って診断する可能性があるという問題があったもので
ある（図７参照）。
【０００６】ここで、バルブタイミングの変更指令後に
診断を行わせるタイミングを充分に遅らせれば、始動後
初回であっても誤診断の発生を回避することが可能にな
るが、変更指令から診断を行うまでのディレイ時間を長
くすると、バルブタイミングの目標が頻繁に変化する場
合、診断の機会が失われてしまうという問題が発生す
る。
診断を行わせるタイミングを充分に遅らせれば、始動後
初回であっても誤診断の発生を回避することが可能にな
るが、変更指令から診断を行うまでのディレイ時間を長
くすると、バルブタイミングの目標が頻繁に変化する場
合、診断の機会が失われてしまうという問題が発生す
る。
【０００７】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、エンジンの停止中に油の抜けが発生したとして
も、始動後初めてのバルブタイミングの変更時における
誤診断の発生を回避でき、然も、診断の機会を充分に確
保することができる診断装置を提供することを目的とす
る。
あり、エンジンの停止中に油の抜けが発生したとして
も、始動後初めてのバルブタイミングの変更時における
誤診断の発生を回避でき、然も、診断の機会を充分に確
保することができる診断装置を提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】そのため請求項１記載の
発明は、エンジンのクランク軸に対するカム軸の回転位
相を油圧によって変化させて、バルブタイミングを変化
させる油圧式可変バルブタイミング機構の診断装置であ
って、図１に示すように構成される。図１において、診
断手段は、回転位相検出手段で検出されるカム軸の実際
の回転位相と、目標の回転位相とを比較して、前記油圧
式可変バルブタイミング機構の故障診断を行う。
発明は、エンジンのクランク軸に対するカム軸の回転位
相を油圧によって変化させて、バルブタイミングを変化
させる油圧式可変バルブタイミング機構の診断装置であ
って、図１に示すように構成される。図１において、診
断手段は、回転位相検出手段で検出されるカム軸の実際
の回転位相と、目標の回転位相とを比較して、前記油圧
式可変バルブタイミング機構の故障診断を行う。
【０００９】一方、初回指令検出手段は、始動後初めて
のバルブタイミングの変更指令の発生を検出する。そし
て、診断禁止手段は、初回指令検出手段によって始動後
初めてのバルブタイミングの変更指令の発生が検出され
たときに、該初回の変更指令に対応して予め記憶された
ディレイ時間だけ前記診断手段による診断を禁止する。
のバルブタイミングの変更指令の発生を検出する。そし
て、診断禁止手段は、初回指令検出手段によって始動後
初めてのバルブタイミングの変更指令の発生が検出され
たときに、該初回の変更指令に対応して予め記憶された
ディレイ時間だけ前記診断手段による診断を禁止する。
【００１０】かかる構成によると、カム軸の実際の回転
位相と目標値とを比較することで、故障の有無を診断す
るが、始動後初めてバルブタイミングの変更が指令され
たときには、該初回指令時に対応して予め記憶されたデ
ィレイ時間だけ診断を禁止し、前記ディレイ時間が経過
した後に診断を行わせる。前記始動後初めてのバルブタ
イミングの変更指令時には、エンジン停止中に油が抜け
た油圧室に対する油の充填が行われる可能性があるの
で、前記ディレイ時間としては、前記油の充填による遅
れを見込んだ時間を設定する。
位相と目標値とを比較することで、故障の有無を診断す
るが、始動後初めてバルブタイミングの変更が指令され
たときには、該初回指令時に対応して予め記憶されたデ
ィレイ時間だけ診断を禁止し、前記ディレイ時間が経過
した後に診断を行わせる。前記始動後初めてのバルブタ
イミングの変更指令時には、エンジン停止中に油が抜け
た油圧室に対する油の充填が行われる可能性があるの
で、前記ディレイ時間としては、前記油の充填による遅
れを見込んだ時間を設定する。
【００１１】一方、請求項２記載の発明は、エンジンの
クランク軸に対するカム軸の回転位相を油圧によって変
化させて、バルブタイミングを変化させる油圧式可変バ
ルブタイミング機構の診断装置であって、図２に示すよ
うに構成される。図２において、診断手段は、回転位相
検出手段で検出されるカム軸の実際の回転位相と、目標
の回転位相とを比較して、前記油圧式可変バルブタイミ
ング機構の故障診断を行う。
クランク軸に対するカム軸の回転位相を油圧によって変
化させて、バルブタイミングを変化させる油圧式可変バ
ルブタイミング機構の診断装置であって、図２に示すよ
うに構成される。図２において、診断手段は、回転位相
検出手段で検出されるカム軸の実際の回転位相と、目標
の回転位相とを比較して、前記油圧式可変バルブタイミ
ング機構の故障診断を行う。
【００１２】一方、油圧センサは、前記油圧式可変バル
ブタイミング機構の油圧室の油圧を検出する。そして、
診断禁止手段は、油圧センサで検出される油圧が基準油
圧以下であるときに前記診断手段による診断を禁止す
る。かかる構成によると、油圧センサで検出される油圧
が基準油圧以下であるとき、診断が禁止される。従っ
て、始動後初めてバルブタイミングの変更が指令され、
該指令によって初めて油の供給が開始される油圧室にお
いて、エンジン停止中における油の抜けを補うべく油の
供給を行っている間を、基準油圧以下の状態として検出
して、この間における診断を禁止することが可能とな
る。
ブタイミング機構の油圧室の油圧を検出する。そして、
診断禁止手段は、油圧センサで検出される油圧が基準油
圧以下であるときに前記診断手段による診断を禁止す
る。かかる構成によると、油圧センサで検出される油圧
が基準油圧以下であるとき、診断が禁止される。従っ
て、始動後初めてバルブタイミングの変更が指令され、
該指令によって初めて油の供給が開始される油圧室にお
いて、エンジン停止中における油の抜けを補うべく油の
供給を行っている間を、基準油圧以下の状態として検出
して、この間における診断を禁止することが可能とな
る。
【００１３】尚、前記基準油圧を目標の回転位相、即
ち、目標の油圧に応じて可変に設定しても良い。
ち、目標の油圧に応じて可変に設定しても良い。
【００１４】
【発明の効果】請求項１記載の発明によると、始動後初
めてのバルブタイミングの変更時であってエンジン停止
中に油の抜けた油圧室に対する油の充填が必要なとき
に、油の充填に要する遅れ時間内で故障診断が行われ
て、可変バルブタイミング機構の故障を誤診断すること
を回避できると共に、初回指令時に限り該初回指令時に
対応する比較的長いディレイ時間だけ診断を禁止するの
で、通常時における診断機会が損なわれることがないと
いう効果がある。
めてのバルブタイミングの変更時であってエンジン停止
中に油の抜けた油圧室に対する油の充填が必要なとき
に、油の充填に要する遅れ時間内で故障診断が行われ
て、可変バルブタイミング機構の故障を誤診断すること
を回避できると共に、初回指令時に限り該初回指令時に
対応する比較的長いディレイ時間だけ診断を禁止するの
で、通常時における診断機会が損なわれることがないと
いう効果がある。
【００１５】請求項２記載の発明によると、エンジン停
止中に油の抜けた油圧室に対する油の充填が行われてい
る状態を油圧室の油圧に基づいて判断して、前記充填状
態における診断を禁止することができるので、油の充填
に要する遅れ時間内で故障診断が行われることを確実に
回避しつつ、通常時における診断機会を確保することが
できるという効果がある。
止中に油の抜けた油圧室に対する油の充填が行われてい
る状態を油圧室の油圧に基づいて判断して、前記充填状
態における診断を禁止することができるので、油の充填
に要する遅れ時間内で故障診断が行われることを確実に
回避しつつ、通常時における診断機会を確保することが
できるという効果がある。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。図３は、実施の形態における可変バ
ルブタイミング機構を備えたエンジンのシステム構成を
示す図である。この図３において、エンジン１には、ス
ロットルバルブ２で計量された空気が吸気バルブ３を介
してシリンダ内に供給され、燃焼排気は、排気バルブ４
を介して排出される。前記吸気バルブ３，排気バルブ４
は、吸気側カム軸，排気側カム軸にそれぞれ設けられた
カムによって開閉駆動される。
基づいて説明する。図３は、実施の形態における可変バ
ルブタイミング機構を備えたエンジンのシステム構成を
示す図である。この図３において、エンジン１には、ス
ロットルバルブ２で計量された空気が吸気バルブ３を介
してシリンダ内に供給され、燃焼排気は、排気バルブ４
を介して排出される。前記吸気バルブ３，排気バルブ４
は、吸気側カム軸，排気側カム軸にそれぞれ設けられた
カムによって開閉駆動される。
【００１７】吸気側カム軸５には、クランク軸に対する
カム軸の回転位相を変化させることで、吸気バルブ３の
開閉タイミングを開閉角一定のまま連続的に早めたり遅
くしたりする可変バルブタイミング機構６が備えられて
いる。前記可変バルブタイミング機構６は、油圧ポンプ
によって供給される油圧によって前記回転位相を連続的
に変化させる油圧式の機構であり、回転位相の進角方向
へ作用する油圧と遅角方向へ作用する油圧とをそれぞれ
に制御して、吸気側カム軸５の回転位相を目標の回転位
相に制御するものであり、前記油圧はコントロールユニ
ット７からの油圧制御信号によって調整される構成とな
っている。
カム軸の回転位相を変化させることで、吸気バルブ３の
開閉タイミングを開閉角一定のまま連続的に早めたり遅
くしたりする可変バルブタイミング機構６が備えられて
いる。前記可変バルブタイミング機構６は、油圧ポンプ
によって供給される油圧によって前記回転位相を連続的
に変化させる油圧式の機構であり、回転位相の進角方向
へ作用する油圧と遅角方向へ作用する油圧とをそれぞれ
に制御して、吸気側カム軸５の回転位相を目標の回転位
相に制御するものであり、前記油圧はコントロールユニ
ット７からの油圧制御信号によって調整される構成とな
っている。
【００１８】また、前記可変バルブタイミング機構６に
は、回転位相の遅角方向と進角方向との双方に、回転位
相の変化を規制する機械的なストッパが設けられてお
り、このストッパ位置によって最進角位置及び最遅角位
置が規定されるようになっている。尚、吸気側カム軸５
の回転位相の遅角方向とは、吸気バルブ３の開時期が遅
れて排気バルブ４と吸気バルブ３とのオーバーラップ量
が減少する方向であり、進角方向とは、吸気バルブ３の
開時期が早まって排気バルブ４と吸気バルブ３とのオー
バーラップ量が拡大する方向である。
は、回転位相の遅角方向と進角方向との双方に、回転位
相の変化を規制する機械的なストッパが設けられてお
り、このストッパ位置によって最進角位置及び最遅角位
置が規定されるようになっている。尚、吸気側カム軸５
の回転位相の遅角方向とは、吸気バルブ３の開時期が遅
れて排気バルブ４と吸気バルブ３とのオーバーラップ量
が減少する方向であり、進角方向とは、吸気バルブ３の
開時期が早まって排気バルブ４と吸気バルブ３とのオー
バーラップ量が拡大する方向である。
【００１９】前記可変バルブタイミング機構６は、図４
に示すように、吸気側カム軸５のカムスプロケット21に
付設され、クランク軸と吸気側カム軸５との位相を変化
させる位相調整機構22と、該位相調整機構22への動作油
圧の供給を制御するコントロールバルブ23とからなる。
前記位相調整機構22において、カムスプロケット21に内
蔵のプランジャ24のフロント側（図４で左側）に油圧を
供給するフロント側油圧通路25と、前記プランジャ24の
リア側（図４で右側）に油圧を供給するリア側油圧通路
26とが設けられている。
に示すように、吸気側カム軸５のカムスプロケット21に
付設され、クランク軸と吸気側カム軸５との位相を変化
させる位相調整機構22と、該位相調整機構22への動作油
圧の供給を制御するコントロールバルブ23とからなる。
前記位相調整機構22において、カムスプロケット21に内
蔵のプランジャ24のフロント側（図４で左側）に油圧を
供給するフロント側油圧通路25と、前記プランジャ24の
リア側（図４で右側）に油圧を供給するリア側油圧通路
26とが設けられている。
【００２０】前記プランジャ24は、ヘリカルギヤ27でカ
ムスプロケット21及び吸気側カム軸５と噛み合ってお
り、フロント側に供給される油圧とリア側に供給される
油圧とのバランスによって、プランジャ24は回転しなが
らカム軸５の軸方向に沿って移動する。このとき、カム
スプロケット21は、図示しないタイミングチェーン（又
はタイミングベルト）によって固定されるから、カム軸
５側がプランジャ24と共に回転し、カムスプロケット21
とカム軸５との位相位置が変化することになり、本実施
形態では、プランジャ24をカム軸５に近づける方向（図
４の右方向）に移動させると、カム軸５の回転位相は進
角方向に変化し、逆に、プランジャ24をカム軸５から離
れる方向（図４の左方向）に移動させると、カム軸５の
回転位相は遅角方向に変化するようになっている。
ムスプロケット21及び吸気側カム軸５と噛み合ってお
り、フロント側に供給される油圧とリア側に供給される
油圧とのバランスによって、プランジャ24は回転しなが
らカム軸５の軸方向に沿って移動する。このとき、カム
スプロケット21は、図示しないタイミングチェーン（又
はタイミングベルト）によって固定されるから、カム軸
５側がプランジャ24と共に回転し、カムスプロケット21
とカム軸５との位相位置が変化することになり、本実施
形態では、プランジャ24をカム軸５に近づける方向（図
４の右方向）に移動させると、カム軸５の回転位相は進
角方向に変化し、逆に、プランジャ24をカム軸５から離
れる方向（図４の左方向）に移動させると、カム軸５の
回転位相は遅角方向に変化するようになっている。
【００２１】また、プランジャ24をカム軸から離れる方
向（遅角側）に付勢するリターンスプリング28が設けら
れている。プランジャ24のフロント側及びリア側に対す
る供給油圧を制御する前記コントロールバルブ23は、リ
ニアソレノイド29とスプール弁30とからなり、リニアソ
レノイド29によってスプール弁30の位置を変化させるこ
とで、フロント側油圧通路25を介してプランジャ24のフ
ロント側に供給される油圧と、リア側油圧通路26を介し
てプランジャ24のリア側に供給される油圧とを制御す
る。
向（遅角側）に付勢するリターンスプリング28が設けら
れている。プランジャ24のフロント側及びリア側に対す
る供給油圧を制御する前記コントロールバルブ23は、リ
ニアソレノイド29とスプール弁30とからなり、リニアソ
レノイド29によってスプール弁30の位置を変化させるこ
とで、フロント側油圧通路25を介してプランジャ24のフ
ロント側に供給される油圧と、リア側油圧通路26を介し
てプランジャ24のリア側に供給される油圧とを制御す
る。
【００２２】前記リニアソレノイド29は、前記コントロ
ールユニット７によってその通電のＯＮ・ＯＦＦがデュ
ーティ制御されるようになっており、デューティ比（Ｏ
Ｎ時間割合）が０％（通電停止時状態）のときには、専
らプランジャ24のリア側に油圧が供給されると共に、フ
ロント側の油圧がドレインされ、カム軸５は最遅角位置
（最小オーバーラップ位置）に制御される一方、デュー
ティ比が100 ％（連続通電状態）のときには、専らプラ
ンジャ24のフロント側に油圧が供給されると共に、リア
側の油圧がドレインされ、カム軸５は最進角位置（最大
オーバーラップ位置）に制御される。そして、デューテ
ィを０〜100 ％の間で変化させることで、フロント側の
油圧とリア側の油圧とのバランスが変化し、最遅角位置
と最進角位置との間の目標位置に制御することができる
ようになっている。
ールユニット７によってその通電のＯＮ・ＯＦＦがデュ
ーティ制御されるようになっており、デューティ比（Ｏ
Ｎ時間割合）が０％（通電停止時状態）のときには、専
らプランジャ24のリア側に油圧が供給されると共に、フ
ロント側の油圧がドレインされ、カム軸５は最遅角位置
（最小オーバーラップ位置）に制御される一方、デュー
ティ比が100 ％（連続通電状態）のときには、専らプラ
ンジャ24のフロント側に油圧が供給されると共に、リア
側の油圧がドレインされ、カム軸５は最進角位置（最大
オーバーラップ位置）に制御される。そして、デューテ
ィを０〜100 ％の間で変化させることで、フロント側の
油圧とリア側の油圧とのバランスが変化し、最遅角位置
と最進角位置との間の目標位置に制御することができる
ようになっている。
【００２３】尚、図４において、31は油圧源（エンジン
駆動される油圧ポンプ）であり、32はスプール弁30から
のドレイン通路である。また、図４に示すように、カム
軸５の所定角度位置で検出信号を出力するカムセンサ９
が設けられている。更に、クランク軸の所定角度位置で
検出信号を出力するクランク角センサ８が設けられてい
て、コントロールユニット７は、前記クランク角センサ
８及びカムセンサ９からの検出信号に基づいて、クラン
ク軸に対するカム軸５の回転位相を検出し（回転位相検
出手段）、以て、吸気バルブ３の開閉タイミングを検出
すると共に、前記クランク角センサ８からの検出信号に
基づいてエンジン１の回転速度Ｎｅを算出する。
駆動される油圧ポンプ）であり、32はスプール弁30から
のドレイン通路である。また、図４に示すように、カム
軸５の所定角度位置で検出信号を出力するカムセンサ９
が設けられている。更に、クランク軸の所定角度位置で
検出信号を出力するクランク角センサ８が設けられてい
て、コントロールユニット７は、前記クランク角センサ
８及びカムセンサ９からの検出信号に基づいて、クラン
ク軸に対するカム軸５の回転位相を検出し（回転位相検
出手段）、以て、吸気バルブ３の開閉タイミングを検出
すると共に、前記クランク角センサ８からの検出信号に
基づいてエンジン１の回転速度Ｎｅを算出する。
【００２４】前記コントロールユニット７には、前記ク
ランク角センサ８及びカムセンサ９からの検出信号の
他、エンジン１の吸入空気量を検出するエアフローメー
タ10、エンジン１の冷却水温度Ｔｗを検出する水温セン
サ11等からの検出信号が入力される。そして、コントロ
ールユニット７は、エンジン負荷，エンジン回転速度Ｎ
ｅ，冷却水温度Ｔｗ等の情報に基づいて、カム軸５の位
相の目標進角値を決定し、該目標進角値に対応するデュ
ーティの油圧制御信号を前記リニアソレノイド29に出力
する。
ランク角センサ８及びカムセンサ９からの検出信号の
他、エンジン１の吸入空気量を検出するエアフローメー
タ10、エンジン１の冷却水温度Ｔｗを検出する水温セン
サ11等からの検出信号が入力される。そして、コントロ
ールユニット７は、エンジン負荷，エンジン回転速度Ｎ
ｅ，冷却水温度Ｔｗ等の情報に基づいて、カム軸５の位
相の目標進角値を決定し、該目標進角値に対応するデュ
ーティの油圧制御信号を前記リニアソレノイド29に出力
する。
【００２５】前述のように、目標進角値が最遅角側であ
る間は、プランジャ24のフロント側に対する油圧供給が
行われず、リア側にのみ油圧が供給される。このため、
エンジン停止中に、フロント側の油圧室の油が抜ける
と、始動後に目標進角値が最遅角位置よりも進角側に変
更されないと、フロント側は油の抜けた状態のまま放置
されることになる。従って、始動後に初めて進角指令が
出力されてフロント側への油の供給が開始されたときに
は、油が抜けたフロント側の油圧室に油を充填させる必
要があるために、進角指令から実際にバルブタイミング
が進角変化するまでに大きな応答遅れ時間が発生するこ
とになる。
る間は、プランジャ24のフロント側に対する油圧供給が
行われず、リア側にのみ油圧が供給される。このため、
エンジン停止中に、フロント側の油圧室の油が抜ける
と、始動後に目標進角値が最遅角位置よりも進角側に変
更されないと、フロント側は油の抜けた状態のまま放置
されることになる。従って、始動後に初めて進角指令が
出力されてフロント側への油の供給が開始されたときに
は、油が抜けたフロント側の油圧室に油を充填させる必
要があるために、進角指令から実際にバルブタイミング
が進角変化するまでに大きな応答遅れ時間が発生するこ
とになる。
【００２６】そこで、本実施形態では、目標進角値と実
際の進角値とを比較して行われる可変バルブタイミング
機構６の故障診断を、図５のフローチャートに示すよう
にして行わせるようにしてある。図５のフローチャート
において、Ｓ１では、始動後の初めて進角指令（バルブ
タイミングの変更指令）が出力されたか否かを判別する
（初回指令検出手段）。
際の進角値とを比較して行われる可変バルブタイミング
機構６の故障診断を、図５のフローチャートに示すよう
にして行わせるようにしてある。図５のフローチャート
において、Ｓ１では、始動後の初めて進角指令（バルブ
タイミングの変更指令）が出力されたか否かを判別する
（初回指令検出手段）。
【００２７】尚、本実施形態では、エンジン停止中に最
遅角位置に制御されることになるので、前記始動後初め
て進角指令は、始動（スタートスイッチのＯＮ）と同時
に進角指令が出力される場合を含むものとする。Ｓ１
で、始動後の初めて進角指令の出力時ではないと判断さ
れたときには、Ｓ５へ進んで、可変バルブタイミング機
構の故障診断を行わせる（診断手段）。
遅角位置に制御されることになるので、前記始動後初め
て進角指令は、始動（スタートスイッチのＯＮ）と同時
に進角指令が出力される場合を含むものとする。Ｓ１
で、始動後の初めて進角指令の出力時ではないと判断さ
れたときには、Ｓ５へ進んで、可変バルブタイミング機
構の故障診断を行わせる（診断手段）。
【００２８】前記故障診断は、前記クランク角センサ８
及びカムセンサ９からの検出信号に基づいて検出される
カム軸５の回転位相と、前記目標進角値とを比較し、両
者に所定以上の偏差がある場合に故障の発生を判定し、
前記偏差が所定値未満であれば正常と判定する。一方、
Ｓ１で、始動後の初めて進角指令の出力時であると判別
されたときには、予め記憶された初回指令時用のディレ
イ時間の計測をＳ２で開始し、Ｓ３で、前記ディレイ時
間が経過したか否かを判別させる。
及びカムセンサ９からの検出信号に基づいて検出される
カム軸５の回転位相と、前記目標進角値とを比較し、両
者に所定以上の偏差がある場合に故障の発生を判定し、
前記偏差が所定値未満であれば正常と判定する。一方、
Ｓ１で、始動後の初めて進角指令の出力時であると判別
されたときには、予め記憶された初回指令時用のディレ
イ時間の計測をＳ２で開始し、Ｓ３で、前記ディレイ時
間が経過したか否かを判別させる。
【００２９】そして、前記ディレイ時間が経過するまで
は、Ｓ４へ進んで診断を禁止し（診断禁止手段）、ディ
レイ時間が経過してからＳ５へ進んで、診断を行わせ
る。前記ディレイ時間は、フロント側の油圧室の油が抜
けている場合であっても、実際の回転位相が目標進角値
に到達するのに充分な時間として設定されており、これ
により、エンジン停止中にフロント側の油圧室の油が抜
け、フロント側への油の供給が初めて行われる状態であ
っても、油の充填中に診断が行われることを回避でき、
以て、誤診断の発生を防止できる。
は、Ｓ４へ進んで診断を禁止し（診断禁止手段）、ディ
レイ時間が経過してからＳ５へ進んで、診断を行わせ
る。前記ディレイ時間は、フロント側の油圧室の油が抜
けている場合であっても、実際の回転位相が目標進角値
に到達するのに充分な時間として設定されており、これ
により、エンジン停止中にフロント側の油圧室の油が抜
け、フロント側への油の供給が初めて行われる状態であ
っても、油の充填中に診断が行われることを回避でき、
以て、誤診断の発生を防止できる。
【００３０】尚、始動後の初めて進角指令以外の目標進
角値の変更時においても、目標進角値の変更からディレ
イ時間をもたせて診断を行わせる構成であっても良い。
但し、この場合に、始動後の初めて進角指令時のディレ
イ時間は、初回進角指令以外におけるディレイ時間より
も長い時間に設定されることになる。ところで、上記で
は、エンジン停止中に油が抜けた油圧室に対する油の充
填に要する時間だけ診断を禁止させるようにしたが、前
記充填状態は油圧室における油圧に基づいて判断できる
ので、図４に示すように、前記フロント側の油圧室の油
圧を検出する油圧センサ33を設け、該油圧センサ33の検
出結果に基づいて抜け分を充填している状態であると判
断されるときに診断を禁止させる構成としても良い。
角値の変更時においても、目標進角値の変更からディレ
イ時間をもたせて診断を行わせる構成であっても良い。
但し、この場合に、始動後の初めて進角指令時のディレ
イ時間は、初回進角指令以外におけるディレイ時間より
も長い時間に設定されることになる。ところで、上記で
は、エンジン停止中に油が抜けた油圧室に対する油の充
填に要する時間だけ診断を禁止させるようにしたが、前
記充填状態は油圧室における油圧に基づいて判断できる
ので、図４に示すように、前記フロント側の油圧室の油
圧を検出する油圧センサ33を設け、該油圧センサ33の検
出結果に基づいて抜け分を充填している状態であると判
断されるときに診断を禁止させる構成としても良い。
【００３１】図６のフローチャートは、前記油圧センサ
33を用いた診断制御の様子（第２の実施形態）を示すも
のであり、Ｓ11では、前記油圧センサ33で検出されるフ
ロント側の油圧が、基準油圧以上であるか否かを判別す
る。前記基準油圧は一定値であっても良いが、前記基準
油圧を目標進角値（目標回転位相）、即ち、目標の油圧
に応じて可変に設定しても良い。
33を用いた診断制御の様子（第２の実施形態）を示すも
のであり、Ｓ11では、前記油圧センサ33で検出されるフ
ロント側の油圧が、基準油圧以上であるか否かを判別す
る。前記基準油圧は一定値であっても良いが、前記基準
油圧を目標進角値（目標回転位相）、即ち、目標の油圧
に応じて可変に設定しても良い。
【００３２】そして、前記油圧センサ33で検出されるフ
ロント側の油圧が基準油圧未満であれば、Ｓ12へ進んで
故障診断を禁止し（診断禁止手段）、前記油圧センサ33
で検出されるフロント側の油圧が基準油圧以上であれ
ば、Ｓ13へ進んで前記Ｓ５と同様にして故障診断を行わ
せる。上記構成によれば、エンジン停止中にフロント側
の油圧室の油が抜け、始動後初回の進角指令によってフ
ロント側への油圧供給が開始されるときには、油の抜け
状態が解消されるまで間において診断を確実に禁止させ
ることができ、油の充填による遅れ時間内で診断が行わ
れて、応答遅れによる実際の回転位相と目標との差に基
づいて故障を誤診断してしまうことを回避できる。
ロント側の油圧が基準油圧未満であれば、Ｓ12へ進んで
故障診断を禁止し（診断禁止手段）、前記油圧センサ33
で検出されるフロント側の油圧が基準油圧以上であれ
ば、Ｓ13へ進んで前記Ｓ５と同様にして故障診断を行わ
せる。上記構成によれば、エンジン停止中にフロント側
の油圧室の油が抜け、始動後初回の進角指令によってフ
ロント側への油圧供給が開始されるときには、油の抜け
状態が解消されるまで間において診断を確実に禁止させ
ることができ、油の充填による遅れ時間内で診断が行わ
れて、応答遅れによる実際の回転位相と目標との差に基
づいて故障を誤診断してしまうことを回避できる。
【００３３】尚、油圧に基づいて診断を禁止するか否か
を、始動後の初めて進角指令の出力時においてのみ判断
させるようにしても良い。また、油圧の検出値が基準油
圧以上であることを診断許可条件とし、該診断許可条件
が成立してから所定のディレイ時間経過後に診断を行わ
せる構成としても良い。
を、始動後の初めて進角指令の出力時においてのみ判断
させるようにしても良い。また、油圧の検出値が基準油
圧以上であることを診断許可条件とし、該診断許可条件
が成立してから所定のディレイ時間経過後に診断を行わ
せる構成としても良い。
【図１】請求項１記載の発明に係る診断装置の構成ブロ
ック図。
ック図。
【図２】請求項２記載の発明に係る診断装置の構成ブロ
ック図。
ック図。
【図３】実施の形態におけるエンジンのシステム構成
図。
図。
【図４】実施の形態における可変バルブタイミング機構
を示す部分断面図。
を示す部分断面図。
【図５】診断制御の第１の実施形態を示すフローチャー
ト。
ト。
【図６】診断制御の第２の実施形態を示すフローチャー
ト。
ト。
【図７】始動後初回のバルブタイミング変更指令時にお
けるバルブタイミング変化の特性を示すタイムチャー
ト。
けるバルブタイミング変化の特性を示すタイムチャー
ト。
１ エンジン
２ スロットルバルブ
３ 吸気バルブ
４ 排気バルブ
５ 吸気側カム軸
６ 可変バルブタイミング機構
７ コントロールユニット
８ クランク角センサ
９ カムセンサ
10 エアフローメータ
11 水温センサ
21 カムスプロケット
22 位相調整機構
23 コントロールバルブ
24 プランジャ
25 フロント側油圧通路
26 リア側油圧通路
27 ヘリカルギヤ
28 リターンスプリング
29 リニアソレノイド
30 スプール弁
33 油圧センサ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 3G016 AA08 AA19 BA28 BB04 DA04
DA22 GA00
3G092 AA01 AA11 DA01 DA09 DF04
DG02 DG05 DG09 EA14 EA16
EA17 EA22 EA25 EC01 EC08
FA44 FB03 FB06 GA01 HA01Z
HA11Z HA13X HA13Z HE01Z
HE03Z HE08Z HE09Z
3G301 HA01 HA19 JA00 JA14 JB09
KA01 LA07 LC08 ND01 ND41
NE22 NE23 PA01Z PA17Z
PE01Z PE03Z PE08Z PE10A
PE10Z
Claims (2)
- 【請求項１】エンジンのクランク軸に対するカム軸の回
転位相を油圧によって変化させて、バルブタイミングを
変化させる油圧式可変バルブタイミング機構において、 前記カム軸の回転位相を検出する回転位相検出手段と、 該回転位相検出手段で検出される実際の回転位相と、目
標の回転位相とを比較して、前記油圧式可変バルブタイ
ミング機構の故障診断を行う診断手段と、 始動後初めてのバルブタイミングの変更指令の発生を検
出する初回指令検出手段と、 該初回指令検出手段によって始動後初めてのバルブタイ
ミングの変更指令の発生が検出されたときに、該初回の
変更指令に対応して予め記憶されたディレイ時間だけ前
記診断手段による診断を禁止する診断禁止手段と、 を含んで構成されたことを特徴とする油圧式可変バルブ
タイミング機構の診断装置。 - 【請求項２】エンジンのクランク軸に対するカム軸の回
転位相を油圧によって変化させて、バルブタイミングを
変化させる油圧式可変バルブタイミング機構において、 前記カム軸の回転位相を検出する回転位相検出手段と、 該回転位相検出手段で検出される実際の回転位相と、目
標の回転位相とを比較して、前記油圧式可変バルブタイ
ミング機構の故障診断を行う診断手段と、 前記油圧式可変バルブタイミング機構の油圧室の油圧を
検出する油圧センサと、 該油圧センサで検出される油圧が基準油圧以下であると
きに前記診断手段による診断を禁止する診断禁止手段
と、 を含んで構成されたことを特徴とする油圧式可変バルブ
タイミング機構の診断装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23852498A JP3756327B2 (ja) | 1998-08-25 | 1998-08-25 | 油圧式可変バルブタイミング機構の診断装置 |
| US09/366,718 US6257184B1 (en) | 1998-08-10 | 1999-08-04 | Apparatus and method for diagnosing of a hydraulic variable valve timing mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23852498A JP3756327B2 (ja) | 1998-08-25 | 1998-08-25 | 油圧式可変バルブタイミング機構の診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000064862A true JP2000064862A (ja) | 2000-02-29 |
| JP3756327B2 JP3756327B2 (ja) | 2006-03-15 |
Family
ID=17031546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23852498A Expired - Lifetime JP3756327B2 (ja) | 1998-08-10 | 1998-08-25 | 油圧式可変バルブタイミング機構の診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3756327B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6923150B2 (en) | 2003-05-29 | 2005-08-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Valve timing control system for an internal combustion engine |
| EP1854979A1 (en) * | 2005-03-02 | 2007-11-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Abnormality detection device for vehicle |
| JP2009068489A (ja) * | 2007-09-11 | 2009-04-02 | Robert Bosch Gmbh | 内燃機関の電気油圧式弁制御の作動方法および内燃機関の電気油圧式弁制御システム |
| US7673599B2 (en) | 2007-08-28 | 2010-03-09 | Mitsubishi Electric Corporation | Valve timing control device for an internal combustion engine |
| CN111927624A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-11-13 | 东风汽车集团有限公司 | 一种诊断发动机机油压力不足的方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110873461B (zh) * | 2018-08-29 | 2022-01-25 | 宁波方太厨具有限公司 | 一种两用炉中三通阀的故障检测方法 |
-
1998
- 1998-08-25 JP JP23852498A patent/JP3756327B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6923150B2 (en) | 2003-05-29 | 2005-08-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Valve timing control system for an internal combustion engine |
| EP1854979A1 (en) * | 2005-03-02 | 2007-11-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Abnormality detection device for vehicle |
| CN100434672C (zh) * | 2005-03-02 | 2008-11-19 | 丰田自动车株式会社 | 车辆的异常检测装置 |
| US7908074B2 (en) | 2005-03-02 | 2011-03-15 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Abnormality detecting device of vehicle |
| EP1854979A4 (en) * | 2005-03-02 | 2015-03-25 | Toyota Motor Co Ltd | FAULT DETECTION DEVICE FOR VEHICLES |
| US7673599B2 (en) | 2007-08-28 | 2010-03-09 | Mitsubishi Electric Corporation | Valve timing control device for an internal combustion engine |
| JP2009068489A (ja) * | 2007-09-11 | 2009-04-02 | Robert Bosch Gmbh | 内燃機関の電気油圧式弁制御の作動方法および内燃機関の電気油圧式弁制御システム |
| CN111927624A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-11-13 | 东风汽车集团有限公司 | 一种诊断发动机机油压力不足的方法 |
| CN111927624B (zh) * | 2020-06-11 | 2021-11-23 | 东风汽车集团有限公司 | 一种诊断发动机机油压力不足的方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3756327B2 (ja) | 2006-03-15 |
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