JP2000130195A - 可変動弁エンジンの制御装置 - Google Patents
可変動弁エンジンの制御装置Info
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- JP2000130195A JP2000130195A JP10309804A JP30980498A JP2000130195A JP 2000130195 A JP2000130195 A JP 2000130195A JP 10309804 A JP10309804 A JP 10309804A JP 30980498 A JP30980498 A JP 30980498A JP 2000130195 A JP2000130195 A JP 2000130195A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 可変動弁エンジンの始動性を向上させ、通常
制御へ滑らかに移行させる。 【解決手段】 エンジン始動時は、スロットル開度ＴＶ
Ｏを全閉に制御し（Ｓ２）、吸気弁閉時期ＩＶＣを下死
点付近に設定し（Ｓ３）、吸気弁開時期ＩＶＯを上死点
以降に遅らせる（Ｓ４）。エンジン始動後は、始動後経
過時間Ｔに応じて、始動直後に目標負圧を負圧レベル大
に設定し、時間経過と共に目標負圧を負圧レベル小側へ
移行させ、所定時間Ｔ０経過後は、負圧レベル小の設定
値に固定する（Ｓ６〜Ｓ１１）。また、目標空気量を算
出する（Ｓ１２〜Ｓ１４）。そして、目標負圧を得るよ
うに目標空気量と目標負圧とに基づいてスロットル開度
ＴＶＯを制御し（Ｓ１５）、目標空気量を得るように目
標空気量と目標負圧とに基づいて吸気弁閉時期ＩＶＣを
制御する（Ｓ１６）。吸気弁開時期は上死点付近の通常
設定に戻す（Ｓ１７）。
制御へ滑らかに移行させる。 【解決手段】 エンジン始動時は、スロットル開度ＴＶ
Ｏを全閉に制御し（Ｓ２）、吸気弁閉時期ＩＶＣを下死
点付近に設定し（Ｓ３）、吸気弁開時期ＩＶＯを上死点
以降に遅らせる（Ｓ４）。エンジン始動後は、始動後経
過時間Ｔに応じて、始動直後に目標負圧を負圧レベル大
に設定し、時間経過と共に目標負圧を負圧レベル小側へ
移行させ、所定時間Ｔ０経過後は、負圧レベル小の設定
値に固定する（Ｓ６〜Ｓ１１）。また、目標空気量を算
出する（Ｓ１２〜Ｓ１４）。そして、目標負圧を得るよ
うに目標空気量と目標負圧とに基づいてスロットル開度
ＴＶＯを制御し（Ｓ１５）、目標空気量を得るように目
標空気量と目標負圧とに基づいて吸気弁閉時期ＩＶＣを
制御する（Ｓ１６）。吸気弁開時期は上死点付近の通常
設定に戻す（Ｓ１７）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、吸気弁の開閉動作
を任意に制御可能な可変動弁装置を備え、吸気弁の閉時
期を制御して吸入空気量を制御する可変動弁エンジンに
おいて、特に始動性向上のため制御装置に関する。
を任意に制御可能な可変動弁装置を備え、吸気弁の閉時
期を制御して吸入空気量を制御する可変動弁エンジンに
おいて、特に始動性向上のため制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、可変動弁装置、例えば電磁駆
動装置を用いて、吸気弁及び排気弁を駆動し、これらの
開閉動作を任意に制御するものがある（特開平９−３０
３１２２号公報参照）。
動装置を用いて、吸気弁及び排気弁を駆動し、これらの
開閉動作を任意に制御するものがある（特開平９−３０
３１２２号公報参照）。
【０００３】更に、近年は、ポンプロスの低減による燃
費向上を目的として、吸気弁閉時期を制御（早閉じ制
御）することにより、吸入空気量を制御して、ノンスロ
ットル運転を行うものが注目され、その開発が進められ
ている。
費向上を目的として、吸気弁閉時期を制御（早閉じ制
御）することにより、吸入空気量を制御して、ノンスロ
ットル運転を行うものが注目され、その開発が進められ
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、始動時
にノンスロットル運転を行うと、次のような問題点があ
る。
にノンスロットル運転を行うと、次のような問題点があ
る。
【０００５】（１）スロットル弁を開けて、吸気弁閉時
期で空気量制御を行おうとしても、スロットル弁による
運転では一瞬吹き上がるがすぐに吸気管負圧が発達して
回転が低下するのに対し、一気に吹き上がるため、制御
が困難である。
期で空気量制御を行おうとしても、スロットル弁による
運転では一瞬吹き上がるがすぐに吸気管負圧が発達して
回転が低下するのに対し、一気に吹き上がるため、制御
が困難である。
【０００６】（２）ノンスロットル運転は早閉じミラー
サイクルであり、有効圧縮比が低く、初爆を得にくい。 （３）負圧がないため、始動時の燃料霧化の悪化に追い
討ちをかける。
サイクルであり、有効圧縮比が低く、初爆を得にくい。 （３）負圧がないため、始動時の燃料霧化の悪化に追い
討ちをかける。
【０００７】本発明は、このような実状に鑑み、可変動
弁エンジンの始動性を向上させ、併せて通常制御へ滑ら
かに移行できるようにすることを目的とする。
弁エンジンの始動性を向上させ、併せて通常制御へ滑ら
かに移行できるようにすることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１に係
る発明では、吸気弁の開閉動作を任意に制御可能な可変
動弁装置を備え、吸気弁の閉時期を制御して吸入空気量
を制御する可変動弁エンジンにおいて、図１に示すよう
に、エンジン始動時に吸気通路に設けたスロットル弁を
略全閉に制御する始動時スロットル全閉制御手段と、エ
ンジン始動時に吸気弁閉時期を下死点付近に設定する始
動時吸気弁閉時期設定手段と、を設けて、可変動弁エン
ジンの制御装置を構成する。
る発明では、吸気弁の開閉動作を任意に制御可能な可変
動弁装置を備え、吸気弁の閉時期を制御して吸入空気量
を制御する可変動弁エンジンにおいて、図１に示すよう
に、エンジン始動時に吸気通路に設けたスロットル弁を
略全閉に制御する始動時スロットル全閉制御手段と、エ
ンジン始動時に吸気弁閉時期を下死点付近に設定する始
動時吸気弁閉時期設定手段と、を設けて、可変動弁エン
ジンの制御装置を構成する。
【０００９】すなわち、始動時は、スロットル弁を略全
閉とし、吸気弁閉時期を下死点付近に設定して、初爆を
得やすい状態で始動し、始動後に、スロットル弁を開い
て、吸気弁閉時期の制御によるノンスロットル運転に移
行するのである。
閉とし、吸気弁閉時期を下死点付近に設定して、初爆を
得やすい状態で始動し、始動後に、スロットル弁を開い
て、吸気弁閉時期の制御によるノンスロットル運転に移
行するのである。
【００１０】請求項２に係る発明では、エンジン始動時
に吸気弁開時期を上死点以降に遅らせる始動時吸気弁開
時期設定手段を設けたことを特徴とする（図１参照）。
請求項３に係る発明では、エンジン始動後にエンジン運
転条件に基づいて目標空気量を算出する目標空気量算出
手段と、エンジン始動後に始動後経過時間に応じて目標
負圧を設定する目標負圧設定手段と、エンジン始動後に
目標空気量を得るように目標空気量と目標負圧とに基づ
いて吸気弁閉時期を制御する吸気弁閉時期制御手段と、
エンジン始動後に目標負圧を得るように目標空気量と目
標負圧とに基づいてスロットル弁の開度を制御するスロ
ットル開度制御手段と、を設けたことを特徴とする（図
１参照）。
に吸気弁開時期を上死点以降に遅らせる始動時吸気弁開
時期設定手段を設けたことを特徴とする（図１参照）。
請求項３に係る発明では、エンジン始動後にエンジン運
転条件に基づいて目標空気量を算出する目標空気量算出
手段と、エンジン始動後に始動後経過時間に応じて目標
負圧を設定する目標負圧設定手段と、エンジン始動後に
目標空気量を得るように目標空気量と目標負圧とに基づ
いて吸気弁閉時期を制御する吸気弁閉時期制御手段と、
エンジン始動後に目標負圧を得るように目標空気量と目
標負圧とに基づいてスロットル弁の開度を制御するスロ
ットル開度制御手段と、を設けたことを特徴とする（図
１参照）。
【００１１】請求項４に係る発明では、前記目標負圧設
定手段は、始動直後に目標負圧を負圧レベル大に設定
し、時間経過と共に目標負圧を負圧レベル小側へ移行さ
せ、所定時間経過後は、負圧レベル小の設定値に固定す
ることを特徴とする。
定手段は、始動直後に目標負圧を負圧レベル大に設定
し、時間経過と共に目標負圧を負圧レベル小側へ移行さ
せ、所定時間経過後は、負圧レベル小の設定値に固定す
ることを特徴とする。
【００１２】請求項５に係る発明では、前記目標空気量
算出手段は、アイドル運転時はエンジン回転数と目標ア
イドル回転数との偏差に基づいて目標空気量を算出し、
アイドル運転時以外はアクセル開度とエンジン回転数と
に基づいて目標空気量を算出することを特徴とする
算出手段は、アイドル運転時はエンジン回転数と目標ア
イドル回転数との偏差に基づいて目標空気量を算出し、
アイドル運転時以外はアクセル開度とエンジン回転数と
に基づいて目標空気量を算出することを特徴とする
【００１３】
【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、エンジン
始動時にスロットル弁を略全閉に制御すると共に、吸気
弁閉時期を下死点付近に設定することにより、高有効圧
縮比で、初爆を得やすい状態で始動でき、始動性を向上
させることができる。
始動時にスロットル弁を略全閉に制御すると共に、吸気
弁閉時期を下死点付近に設定することにより、高有効圧
縮比で、初爆を得やすい状態で始動でき、始動性を向上
させることができる。
【００１４】請求項２に係る発明によれば、エンジン始
動時に吸気弁開時期を上死点以降に遅らせることによ
り、筒内を負圧にしてから吸気弁を開いて、吸気流速ア
ップを図り、霧化性能を向上させて、始動性を更に向上
できる。
動時に吸気弁開時期を上死点以降に遅らせることによ
り、筒内を負圧にしてから吸気弁を開いて、吸気流速ア
ップを図り、霧化性能を向上させて、始動性を更に向上
できる。
【００１５】請求項３に係る発明によれば、エンジン始
動後に、エンジン運転条件に基づいて目標空気量を算出
する一方、始動後経過時間に応じて目標負圧を設定し、
目標空気量を得るように目標空気量と目標負圧とに基づ
いて吸気弁閉時期を制御しつつ、目標負圧を得るように
目標空気量と目標負圧とに基づいてスロットル弁の開度
を制御することで、始動後経過時間に応じた目標負圧の
設定により、通常制御へ滑らかに移行させることができ
る。
動後に、エンジン運転条件に基づいて目標空気量を算出
する一方、始動後経過時間に応じて目標負圧を設定し、
目標空気量を得るように目標空気量と目標負圧とに基づ
いて吸気弁閉時期を制御しつつ、目標負圧を得るように
目標空気量と目標負圧とに基づいてスロットル弁の開度
を制御することで、始動後経過時間に応じた目標負圧の
設定により、通常制御へ滑らかに移行させることができ
る。
【００１６】請求項４に係る発明によれば、始動直後に
目標負圧を負圧レベル大に設定し、時間経過と共に目標
負圧を負圧レベル小側へ移行させることで、スロットル
弁を次第に開いていき、所定時間経過後は、負圧レベル
小の設定値に固定することで、通常制御へ滑らかに移行
させることができる。
目標負圧を負圧レベル大に設定し、時間経過と共に目標
負圧を負圧レベル小側へ移行させることで、スロットル
弁を次第に開いていき、所定時間経過後は、負圧レベル
小の設定値に固定することで、通常制御へ滑らかに移行
させることができる。
【００１７】請求項５に係る発明によれば、アイドル運
転時はエンジン回転数と目標アイドル回転数との偏差に
基づいて目標空気量を算出し、アイドル運転時以外はア
クセル開度とエンジン回転数とに基づいて目標空気量を
算出することで、アイドル運転時はアイドル回転数制
御、それ以外はトルク制御を円滑に達成できる。
転時はエンジン回転数と目標アイドル回転数との偏差に
基づいて目標空気量を算出し、アイドル運転時以外はア
クセル開度とエンジン回転数とに基づいて目標空気量を
算出することで、アイドル運転時はアイドル回転数制
御、それ以外はトルク制御を円滑に達成できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
する。図２は本発明の一実施形態を示す可変動弁エンジ
ンのシステム図である。
する。図２は本発明の一実施形態を示す可変動弁エンジ
ンのシステム図である。
【００１９】エンジン１の各気筒のピストン２により画
成される燃焼室３には、点火栓４を囲むように、電磁駆
動式の吸気弁５及び排気弁６を備えている。７は吸気通
路、８は排気通路である。
成される燃焼室３には、点火栓４を囲むように、電磁駆
動式の吸気弁５及び排気弁６を備えている。７は吸気通
路、８は排気通路である。
【００２０】吸気弁５及び排気弁６の電磁駆動装置（可
変動弁装置）の基本構造を図３に示す。弁体２０の弁軸
２１にプレート状の可動子２２が取付けられており、こ
の可動子２２はスプリング２３，２４により中立位置に
付勢されている。そして、この可動子２２の下側に開弁
用電磁コイル２５が配置され、上側に閉弁用電磁コイル
２６が配置されている。
変動弁装置）の基本構造を図３に示す。弁体２０の弁軸
２１にプレート状の可動子２２が取付けられており、こ
の可動子２２はスプリング２３，２４により中立位置に
付勢されている。そして、この可動子２２の下側に開弁
用電磁コイル２５が配置され、上側に閉弁用電磁コイル
２６が配置されている。
【００２１】従って、開弁させる際は、上側の閉弁用電
磁コイル２６への通電を停止した後、下側の開弁用電磁
コイル２５に通電して、可動子２２を下側へ吸着するこ
とにより、弁体２０をリフトさせて開弁させる。逆に、
閉弁させる際は、下側の開弁用電磁コイル２５への通電
を停止した後、上側の閉弁用電磁コイル２６に通電し
て、可動子２２を上側へ吸着することにより、弁体２０
をシート部に着座させて閉弁させる。
磁コイル２６への通電を停止した後、下側の開弁用電磁
コイル２５に通電して、可動子２２を下側へ吸着するこ
とにより、弁体２０をリフトさせて開弁させる。逆に、
閉弁させる際は、下側の開弁用電磁コイル２５への通電
を停止した後、上側の閉弁用電磁コイル２６に通電し
て、可動子２２を上側へ吸着することにより、弁体２０
をシート部に着座させて閉弁させる。
【００２２】図２に戻って、吸気通路７には、全気筒共
通の集合部に、電制スロットル弁９が設けられている。
吸気通路７にはまた、各気筒毎の吸気ポート部分に、電
磁式の燃料噴射弁１０が設けられている。
通の集合部に、電制スロットル弁９が設けられている。
吸気通路７にはまた、各気筒毎の吸気ポート部分に、電
磁式の燃料噴射弁１０が設けられている。
【００２３】ここにおいて、吸気弁５、排気弁６、電制
スロットル弁９、燃料噴射弁１０及び点火栓４の作動
は、コントロールユニット１１により制御され、このコ
ントロールユニット１１には、エンジン回転に同期して
クランク角信号を出力しこれによりクランク角位置と共
にエンジン回転数Ｎｅを検出可能なクランク角センサ１
２、アクセル開度（アクセルペダルの踏込み量）ＡＰＯ
を検出するアクセルペダルセンサ（アクセル全閉でＯＮ
となるアイドルスイッチを含む）１３、吸気通路７のス
ロットル弁９上流にて吸入空気量Ｑａを計測するエアフ
ローメータ１４、更にはスタートスイッチ１５等から、
信号が入力されている。
スロットル弁９、燃料噴射弁１０及び点火栓４の作動
は、コントロールユニット１１により制御され、このコ
ントロールユニット１１には、エンジン回転に同期して
クランク角信号を出力しこれによりクランク角位置と共
にエンジン回転数Ｎｅを検出可能なクランク角センサ１
２、アクセル開度（アクセルペダルの踏込み量）ＡＰＯ
を検出するアクセルペダルセンサ（アクセル全閉でＯＮ
となるアイドルスイッチを含む）１３、吸気通路７のス
ロットル弁９上流にて吸入空気量Ｑａを計測するエアフ
ローメータ１４、更にはスタートスイッチ１５等から、
信号が入力されている。
【００２４】このエンジン１では、ポンプロスの低減に
よる燃費向上を目的として、電磁駆動式の吸気弁５及び
排気弁６の開閉動作を制御、特に吸気弁５の閉時期ＩＶ
Ｃを制御することにより吸入空気量を制御して、実質的
にノンスロットル運転を行う。この場合、電制スロット
ル弁９は、所定のエンジン運転条件にて吸気通路７内に
負圧を得る目的で設けられている。
よる燃費向上を目的として、電磁駆動式の吸気弁５及び
排気弁６の開閉動作を制御、特に吸気弁５の閉時期ＩＶ
Ｃを制御することにより吸入空気量を制御して、実質的
にノンスロットル運転を行う。この場合、電制スロット
ル弁９は、所定のエンジン運転条件にて吸気通路７内に
負圧を得る目的で設けられている。
【００２５】燃料噴射弁１０の燃料噴射時期及び燃料噴
射量は、エンジン運転条件に基づいて制御するが、燃料
噴射量は、基本的には、エアフローメータ１４により計
測される吸入空気量Ｑａに基づいて、所望の空燃比とな
るように制御する。
射量は、エンジン運転条件に基づいて制御するが、燃料
噴射量は、基本的には、エアフローメータ１４により計
測される吸入空気量Ｑａに基づいて、所望の空燃比とな
るように制御する。
【００２６】点火栓４による点火時期は、エンジン運転
条件に基づいて、ＭＢＴ（MinimumSpark Advance for B
est Torque ）又はノック限界に制御する。次に、吸気
弁５及び電制スロットル弁９の制御について、更に詳細
に、図４のフローチャートにより説明する。
条件に基づいて、ＭＢＴ（MinimumSpark Advance for B
est Torque ）又はノック限界に制御する。次に、吸気
弁５及び電制スロットル弁９の制御について、更に詳細
に、図４のフローチャートにより説明する。
【００２７】ステップ１（図にはＳ１と記す。以下同
様）では、スタートスイッチＯＮ（始動時）か否かを判
定する。始動時の場合は、ステップ２で、スロットル開
度ＴＶＯを始動用ＴＶＯすなわち全閉に設定する。この
部分が始動時スロットル全閉制御手段に相当する。
様）では、スタートスイッチＯＮ（始動時）か否かを判
定する。始動時の場合は、ステップ２で、スロットル開
度ＴＶＯを始動用ＴＶＯすなわち全閉に設定する。この
部分が始動時スロットル全閉制御手段に相当する。
【００２８】また、ステップ３で、吸気弁閉時期ＩＶＣ
を始動用ＩＶＣとして、図７（ａ）に示すように、下死
点（ＢＤＣ）付近に設定する。この部分が始動時吸気弁
閉時期設定手段に相当する。
を始動用ＩＶＣとして、図７（ａ）に示すように、下死
点（ＢＤＣ）付近に設定する。この部分が始動時吸気弁
閉時期設定手段に相当する。
【００２９】また、ステップ４で、吸気弁開時期ＩＶＯ
を始動用ＩＶＯとして、図７（ａ）に示すように、上死
点（ＴＤＣ）以降に遅らせて設定する。この部分が始動
時吸気弁開時期設定手段に相当する。
を始動用ＩＶＯとして、図７（ａ）に示すように、上死
点（ＴＤＣ）以降に遅らせて設定する。この部分が始動
時吸気弁開時期設定手段に相当する。
【００３０】スタートスイッチＯＦＦの場合は、ステッ
プ５へ進み、エンジン始動完了（例えばエンジン回転数
Ｎｅが所定値以上）か否かを判定し、始動完了の場合
に、ステップ６以降へ進む。
プ５へ進み、エンジン始動完了（例えばエンジン回転数
Ｎｅが所定値以上）か否かを判定し、始動完了の場合
に、ステップ６以降へ進む。
【００３１】ステップ６では、通常制御移行フラグＦ＝
１か否かを判定し、Ｆ＝０（通常制御移行前）の場合
は、ステップ７へ進む。ステップ７では、始動後経過時
間Ｔをカウントアップし、次のステップ８で、この経過
時間Ｔが所定時間Ｔ０を超えたか否かを判定する。
１か否かを判定し、Ｆ＝０（通常制御移行前）の場合
は、ステップ７へ進む。ステップ７では、始動後経過時
間Ｔをカウントアップし、次のステップ８で、この経過
時間Ｔが所定時間Ｔ０を超えたか否かを判定する。
【００３２】この結果、始動後経過時間Ｔ≦Ｔ０の場合
は、ステップ９で、始動後経過時間Ｔに応じて、目標負
圧を設定する。具体的には、図５（ａ）又は（ｂ）に示
すように、始動後経過時間Ｔに応じて、始動直後に目標
負圧を負圧レベル大（例えば−５００mmHg程度）に設定
し、時間経過と共に目標負圧を連続的又は段階的に負圧
レベル小側へ移行させ、所定時間Ｔ０経過後に、負圧レ
ベル小の設定値（０mmHg若しくは−５０mmHg程度の微少
負圧）に固定されるようにする。
は、ステップ９で、始動後経過時間Ｔに応じて、目標負
圧を設定する。具体的には、図５（ａ）又は（ｂ）に示
すように、始動後経過時間Ｔに応じて、始動直後に目標
負圧を負圧レベル大（例えば−５００mmHg程度）に設定
し、時間経過と共に目標負圧を連続的又は段階的に負圧
レベル小側へ移行させ、所定時間Ｔ０経過後に、負圧レ
ベル小の設定値（０mmHg若しくは−５０mmHg程度の微少
負圧）に固定されるようにする。
【００３３】一方、始動後経過時間Ｔ＞Ｔ０の場合は、
ステップ１０で、通常制御移行フラグＦ＝１にセットし
た後、ステップ１１で、目標負圧を負圧レベル小の設定
値（０mmHg若しくは−５０mmHg程度の微少負圧）に固定
する。また、通常制御移行フラグＦ＝１にセットした後
は、次回以降、ステップ６からステップ１１へ進んで、
目標負圧を設定値に固定する。従って、ステップ６〜１
１の部分が目標負圧設定手段に相当する。
ステップ１０で、通常制御移行フラグＦ＝１にセットし
た後、ステップ１１で、目標負圧を負圧レベル小の設定
値（０mmHg若しくは−５０mmHg程度の微少負圧）に固定
する。また、通常制御移行フラグＦ＝１にセットした後
は、次回以降、ステップ６からステップ１１へ進んで、
目標負圧を設定値に固定する。従って、ステップ６〜１
１の部分が目標負圧設定手段に相当する。
【００３４】ステップ１２では、アイドル運転時（アイ
ドルスイッチＯＮ）か否かを判定し、アイドル運転時の
場合は、ステップ１３で、エンジン回転数Ｎｅと目標ア
イドル回転数との偏差ΔＮｅ＝Ｎｅ−目標アイドルＮｅ
に基づいて、該偏差がマイナス側のときは、増量方向、
プラス側のときは、減量方向に、目標空気量を算出す
る。また、アイドル運転時以外（アイドルスイッチＯＦ
Ｆ）の場合は、ステップ１４で、アクセル開度ＡＰＯと
エンジン回転数Ｎｅとに基づいて、マップを参照する等
して、要求トルク相当の目標空気量を算出する。この部
分が目標空気量算出手段に相当する。
ドルスイッチＯＮ）か否かを判定し、アイドル運転時の
場合は、ステップ１３で、エンジン回転数Ｎｅと目標ア
イドル回転数との偏差ΔＮｅ＝Ｎｅ−目標アイドルＮｅ
に基づいて、該偏差がマイナス側のときは、増量方向、
プラス側のときは、減量方向に、目標空気量を算出す
る。また、アイドル運転時以外（アイドルスイッチＯＦ
Ｆ）の場合は、ステップ１４で、アクセル開度ＡＰＯと
エンジン回転数Ｎｅとに基づいて、マップを参照する等
して、要求トルク相当の目標空気量を算出する。この部
分が目標空気量算出手段に相当する。
【００３５】ステップ１５では、目標負圧を得るよう
に、目標空気量と目標負圧とに基づいてスロットル開度
ＴＶＯを算出して、制御する。この部分がスロットル開
度制御手段に相当する。
に、目標空気量と目標負圧とに基づいてスロットル開度
ＴＶＯを算出して、制御する。この部分がスロットル開
度制御手段に相当する。
【００３６】ステップ１６では、目標空気量を得るよう
に、目標空気量と目標負圧とに基づいて吸気弁閉時期Ｉ
ＶＣを算出して、制御する。この部分が吸気弁閉時期制
御手段に相当する。
に、目標空気量と目標負圧とに基づいて吸気弁閉時期Ｉ
ＶＣを算出して、制御する。この部分が吸気弁閉時期制
御手段に相当する。
【００３７】ステップ１７では、吸気弁開時期ＩＶＯを
上死点（ＴＤＣ）付近の通常設定とする。以上のような
制御により、エンジン始動時は、図６に示すように、ス
ロットル弁を略全閉に制御すると共に、図７（ａ）に示
すように、吸気弁閉時期を下死点（ＢＤＣ）付近に設定
することで、高有効圧縮比で、初爆を得やすい状態で始
動でき、始動性を向上させることができる。また、同時
に、吸気弁開時期ＩＶＯを上死点（ＴＤＣ）以降に遅ら
せることで、筒内を負圧にしてから吸気弁を開いて、吸
気流速アップを図り、霧化性能を向上させて、始動性を
更に向上できる。
上死点（ＴＤＣ）付近の通常設定とする。以上のような
制御により、エンジン始動時は、図６に示すように、ス
ロットル弁を略全閉に制御すると共に、図７（ａ）に示
すように、吸気弁閉時期を下死点（ＢＤＣ）付近に設定
することで、高有効圧縮比で、初爆を得やすい状態で始
動でき、始動性を向上させることができる。また、同時
に、吸気弁開時期ＩＶＯを上死点（ＴＤＣ）以降に遅ら
せることで、筒内を負圧にしてから吸気弁を開いて、吸
気流速アップを図り、霧化性能を向上させて、始動性を
更に向上できる。
【００３８】エンジン始動後は、始動直後に目標負圧を
負圧レベル大に設定し、時間経過と共に目標負圧を負圧
レベル小側へ移行させることで、スロットル弁を開いて
いく。そして、図７（ｂ）に示すように、吸気弁開時期
ＩＶＯは上死点（ＴＤＣ）付近とし、必要により、排気
弁閉時期ＥＶＣより早くして、エミッション要求からオ
ーバーラップを与える。吸気弁閉時期ＩＶＣは、目標空
気量及び目標負圧より算出して、早閉じ制御する。
負圧レベル大に設定し、時間経過と共に目標負圧を負圧
レベル小側へ移行させることで、スロットル弁を開いて
いく。そして、図７（ｂ）に示すように、吸気弁開時期
ＩＶＯは上死点（ＴＤＣ）付近とし、必要により、排気
弁閉時期ＥＶＣより早くして、エミッション要求からオ
ーバーラップを与える。吸気弁閉時期ＩＶＣは、目標空
気量及び目標負圧より算出して、早閉じ制御する。
【００３９】所定時間Ｔ０経過後は、目標負圧を負圧レ
ベル小の設定値に固定することで、スロットル弁を全開
又は微少負圧を得る程度の開度にする。吸気弁閉時期Ｉ
ＶＣは、目標空気量及び目標負圧より算出して、早閉じ
制御する。
ベル小の設定値に固定することで、スロットル弁を全開
又は微少負圧を得る程度の開度にする。吸気弁閉時期Ｉ
ＶＣは、目標空気量及び目標負圧より算出して、早閉じ
制御する。
【００４０】尚、本実施形態では、始動後に、目標負圧
を徐々に小さくして、通常制御に移行させようにした
が、始動後、所定時間経過してから、目標負圧を徐々に
小さくして、通常制御に移行させるようにしてもよい。
もちろん、始動後直ちに、又は始動後所定時間経過した
時点で、スロットル弁を開いて、通常制御に移行させる
ようにしてもよい。
を徐々に小さくして、通常制御に移行させようにした
が、始動後、所定時間経過してから、目標負圧を徐々に
小さくして、通常制御に移行させるようにしてもよい。
もちろん、始動後直ちに、又は始動後所定時間経過した
時点で、スロットル弁を開いて、通常制御に移行させる
ようにしてもよい。
【００４１】また、可変動弁装置として、電磁駆動式の
ものを用いたが、油圧駆動式のもの等を用いることもで
きる。
ものを用いたが、油圧駆動式のもの等を用いることもで
きる。
【図１】 本発明の構成を示す機能ブロック図
【図２】 本発明の一実施形態を示す可変動弁エンジン
のシステム図
のシステム図
【図３】 吸排気弁の電磁駆動装置の基本構造図
【図４】 制御ルーチンのフローチャート
【図５】 目標負圧設定用テーブルを示す図
【図６】 始動→アイドル運転時のタイミングチャート
【図７】 始動時及び始動後の吸気弁の開閉時期特性図
１ エンジン ４ 点火栓 ５ 電磁駆動式の吸気弁 ６ 電磁駆動式の排気弁 ７ 吸気通路 ８ 排気通路 ９ 燃料噴射弁 １０ 電制スロットル弁 １１ コントロールユニット １２ クランク角センサ １３ アクセルペダルセンサ １４ エアフローメータ １５ スタートスイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１ Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１Ｋ ３０１Ｚ 45/00 ３１０ 45/00 ３１０Ｂ
Claims (5)
- 【請求項１】吸気弁の開閉動作を任意に制御可能な可変
動弁装置を備え、吸気弁の閉時期を制御して吸入空気量
を制御する可変動弁エンジンにおいて、 エンジン始動時に吸気通路に設けたスロットル弁を略全
閉に制御する始動時スロットル全閉制御手段と、 エンジン始動時に吸気弁閉時期を下死点付近に設定する
始動時吸気弁閉時期設定手段と、 を設けたことを特徴とする可変動弁エンジンの制御装
置。 - 【請求項２】エンジン始動時に吸気弁開時期を上死点以
降に遅らせる始動時吸気弁開時期設定手段を設けたこと
を特徴とする請求項１記載の可変動弁エンジンの制御装
置。 - 【請求項３】エンジン始動後にエンジン運転条件に基づ
いて目標空気量を算出する目標空気量算出手段と、 エンジン始動後に始動後経過時間に応じて目標負圧を設
定する目標負圧設定手段と、 エンジン始動後に目標空気量を得るように目標空気量と
目標負圧とに基づいて吸気弁閉時期を制御する吸気弁閉
時期制御手段と、 エンジン始動後に目標負圧を得るように目標空気量と目
標負圧とに基づいてスロットル弁の開度を制御するスロ
ットル開度制御手段と、 を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の
可変動弁エンジンの制御装置。 - 【請求項４】前記目標負圧設定手段は、始動直後に目標
負圧を負圧レベル大に設定し、時間経過と共に目標負圧
を負圧レベル小側へ移行させ、所定時間経過後は、負圧
レベル小の設定値に固定することを特徴とする請求項３
記載の可変動弁エンジンの制御装置。 - 【請求項５】前記目標空気量算出手段は、アイドル運転
時はエンジン回転数と目標アイドル回転数との偏差に基
づいて目標空気量を算出し、アイドル運転時以外はアク
セル開度とエンジン回転数とに基づいて目標空気量を算
出することを特徴とする請求項３又は請求項４記載の可
変動弁エンジンの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10309804A JP2000130195A (ja) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | 可変動弁エンジンの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10309804A JP2000130195A (ja) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | 可変動弁エンジンの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000130195A true JP2000130195A (ja) | 2000-05-09 |
Family
ID=17997454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10309804A Pending JP2000130195A (ja) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | 可変動弁エンジンの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000130195A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003035167A (ja) * | 2001-07-19 | 2003-02-07 | Denso Corp | 内燃機関の可変バルブ制御装置 |
| JP2006233913A (ja) * | 2005-02-25 | 2006-09-07 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の可変動弁機構制御装置 |
| JP2008121572A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Aisin Seiki Co Ltd | コジェネレーションシステムのエンジン始動方法及びエンジン始動装置 |
| JP2008138554A (ja) * | 2006-11-30 | 2008-06-19 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
-
1998
- 1998-10-30 JP JP10309804A patent/JP2000130195A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003035167A (ja) * | 2001-07-19 | 2003-02-07 | Denso Corp | 内燃機関の可変バルブ制御装置 |
| JP2006233913A (ja) * | 2005-02-25 | 2006-09-07 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の可変動弁機構制御装置 |
| JP4525385B2 (ja) * | 2005-02-25 | 2010-08-18 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の可変動弁機構制御装置 |
| JP2008121572A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Aisin Seiki Co Ltd | コジェネレーションシステムのエンジン始動方法及びエンジン始動装置 |
| JP2008138554A (ja) * | 2006-11-30 | 2008-06-19 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050125 |