JP2001164964A - Sliding mode control device - Google Patents

Sliding mode control device

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JP2001164964A
JP2001164964A JP34885499A JP34885499A JP2001164964A JP 2001164964 A JP2001164964 A JP 2001164964A JP 34885499 A JP34885499 A JP 34885499A JP 34885499 A JP34885499 A JP 34885499A JP 2001164964 A JP2001164964 A JP 2001164964A
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sliding mode
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dead zone
deviation
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Hidekazu Yoshizawa
秀和 吉澤
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Hitachi Unisia Automotive Ltd
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Unisia Jecs Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve control performance of a valve timing device, etc., of an internal combustion engine. SOLUTION: A valve timing control device performs feedback-control by sliding mode control. In such a device, when deviation between a target angle and an actual angle is within a specified range of control dead band causing no fluctuation of the target angle for a specified time (S1 to S3), a mean value of the deviation during the specified time is calculated (S4). When the mean value exceeds a threshold value on an angle-retarding side, a base duty ratio is corrected to an angle-advancing side (S7, S8). It is thus possible to correct dislocation of the base duty ratio in respect to a center value in the operation dead band.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、スライディングモ
ード制御に関し、例えば内燃機関のクランクシャフトに
対するカムシャフトの回転位相を目標値にフィードバッ
ク制御するのに用いられるスライディングモード制御装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sliding mode control, and more particularly, to a sliding mode control device used for feedback-controlling a rotational phase of a camshaft with respect to a crankshaft of an internal combustion engine to a target value.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、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ことで、吸・排気バルブ
の開閉時期を連続的に可変制御する係る構成のバルブタ
イミング制御装置として、特開平10−141022号
公報に開示されるようなベーン式バルブタイミング制御
装置がある。
2. Description of the Related Art Japanese Patent Laid-Open No. H10-14022 discloses a valve timing control apparatus having a structure in which the opening / closing timing of intake / exhaust valves is continuously variably controlled by changing the rotation phase of a camshaft with respect to a crankshaft. There is a vane type valve timing control device as disclosed in the publication.

【0003】このものは、カムスプロケットに固定され
る筒状のハウジングの内周面に凹部を形成する一方、カ
ムシャフトに固定される羽車の羽部(ベーン)が前記凹
部に収容させ、前記凹部内で前記羽部が移動できる範囲
内でカムシャフトがカムスプロケットに対して相対的に
回転できるよう構成する。
In this apparatus, a concave portion is formed in an inner peripheral surface of a cylindrical housing fixed to a cam sprocket, and a wing portion (vane) of an impeller fixed to a camshaft is accommodated in the concave portion. The camshaft is configured to be rotatable relative to the cam sprocket within a range in which the wing can move within the recess.

【0004】そして、前記羽部が前記凹部を回転方向の
前後に区画して形成される一対の油圧室に対して相対的
に油を給排することで、前記羽部を前記凹部の中間位置
に保持させ、回転位相の連続的な可変制御を行わせる構
成となっており、前記一対の油圧室の油圧が目標の回転
位相が得られる油圧に調整されると、油圧通路を制御バ
ルブで閉じて油の給排を停止させるよう構成されてい
る。
The wings supply and discharge oil relatively to a pair of hydraulic chambers formed by partitioning the recess in front and rear in the rotation direction, so that the wings are positioned at an intermediate position of the recess. When the hydraulic pressure of the pair of hydraulic chambers is adjusted to the hydraulic pressure at which the target rotational phase is obtained, the hydraulic passage is closed by the control valve. And the supply and discharge of oil is stopped.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記カムシ
ャフト回転位相のフィードバック制御方式としては、P
ID制御などが一般的に採用されるが、この場合、制御
量は、制御対象であるカムシャフトの実際の角度と目標
角度との偏差(エラー量)のみを、ただ1つの変数とし
て算出される。
By the way, the feedback control method of the camshaft rotation phase includes P
ID control or the like is generally employed. In this case, the control amount is calculated using only a deviation (error amount) between the actual angle of the camshaft to be controlled and the target angle as a single variable. .

【0006】しかしながら、前記PID制御を応答性よ
く実行するためには、油温や油圧に応じて油の粘性が変
化するため、フィードバックゲインを可変に設定するこ
とが望ましいが、該設定のマッチングが容易でない。
However, in order to perform the PID control with good responsiveness, it is desirable to set the feedback gain variably because the viscosity of the oil changes according to the oil temperature and the oil pressure. Not easy.

【0007】また、油圧制御では、油の給排を切り換え
る切換弁(スプール弁)の大きな動作不感帯が存在し、
該不感帯を乗り越えるために、PIDとは別にディザー
分を付加してディザー制御を行なうようにしているが、
ディザー分の付加判定を細かく設定する必要があって複
雑な制御となり、ROMやRAMの容量をとってしま
い、また、部品毎の不感帯幅のバラツキを小さくして制
御精度を確保するためには、部品の加工精度を上げなけ
ればならず、加工コストが増大していた。
In hydraulic control, there is a large operation dead zone of a switching valve (spool valve) for switching between supply and discharge of oil.
In order to overcome the dead zone, dither control is performed by adding dither separately from the PID.
It is necessary to set the dither addition judgment finely, which makes the control complicated and takes up the capacity of the ROM and RAM.In addition, in order to reduce the variation of the dead zone width of each component and secure the control accuracy, The processing accuracy of the parts must be increased, and the processing cost has increased.

【0008】このため、一般的なPID制御から外乱の
影響が小さいスライディングモード制御への移行が検討
されている。上記のような動作不感帯を有するものにス
ライディングモード制御を適用する場合、図11に示す
ように、動作不感帯の中央値に対応して基本制御量が設
定され(例えば制御デューティ50%)、該基本制御量
に、動作不感帯を乗り越えるフィードバック制御量を加
えることで、フィードバック制御を開始し、バルブタイ
ミング制御装置の目標角度と実際の角度(実角度)との
偏差が所定以内の制御不感帯に入ったときに該フィード
バック制御を停止する(フィードバック制御量=0)こ
とになる。即ち、目標角度と実角度との偏差が0となる
まで、フィードバック制御を行なおうとすると、応答遅
れによるオーバーシュートによってハンチングを生じて
しまうため、前記制御不感帯を設ける。これにより、該
制御不感帯に入ってフィードバック制御を停止してか
ら、切換弁(スプール弁)が動作不感帯に入って完全に
閉じるまでの間に、バルブタイミング制御装置の油圧室
に供給される油量によって、実角度を目標角度に十分に
収束させることができる。
For this reason, transition from general PID control to sliding mode control, which is less affected by disturbance, is being studied. When the sliding mode control is applied to the one having the above-mentioned operation dead zone, as shown in FIG. 11, a basic control amount is set corresponding to the median value of the operation dead zone (for example, the control duty is 50%). When the feedback control is started by adding the feedback control amount that goes over the operation dead zone to the control amount, and the deviation between the target angle of the valve timing control device and the actual angle (actual angle) falls within a predetermined control dead zone. Then, the feedback control is stopped (feedback control amount = 0). That is, if feedback control is performed until the deviation between the target angle and the actual angle becomes zero, hunting occurs due to overshoot due to a response delay, so the control dead zone is provided. Thus, the amount of oil supplied to the hydraulic chamber of the valve timing control device between the time when the feedback control is stopped after entering the control dead zone and the time when the switching valve (spool valve) enters the operation dead zone and is completely closed. Thereby, the actual angle can be sufficiently converged to the target angle.

【0009】しかしながら、部品バラツキや経時劣化等
により、基本制御量が切換弁の動作不感帯の中央位置に
対応せず、ずれてしまうことがある。例えば、図12に
示すようにずれた場合、フィードバック制御時に進角方
向に制御する場合は、動作不感帯を乗り越えるのに必要
な制御デューティが大きくなるので、その分進角動作に
供されるデューティ分が減少し、応答性が悪化する。
However, there is a case where the basic control amount does not correspond to the center position of the dead zone of the operation of the switching valve and shifts due to parts variation, deterioration over time, or the like. For example, in the case of deviation as shown in FIG. 12, when control is performed in the advance direction at the time of feedback control, the control duty required to get over the operation dead zone becomes large. Decrease, and responsiveness deteriorates.

【0010】逆に、遅角方向に制御する場合は、動作不
感帯を乗り越えるのに必要な制御デューティが小さくな
るので、その分進角動作に供されるデューティ分が増大
し、目標値を超えて遅角側にアンダーシュートしてしま
う。
Conversely, when the control is performed in the retard direction, the control duty required for overcoming the operation dead zone is reduced, and the duty provided for the advance operation is increased by that amount and exceeds the target value. Undershoots to the retard side.

【0011】また、進角制御時は、前記制御不感帯に入
ってフィードバック制御を停止したときの切換弁の開度
が小さくなっているので(偏差に比例する線形項を設け
た場合でも偏差に対するデューティ分が同一であるの
で、ズレ分だけ開度が減少する)、該フィードバック制
御を停止してから油圧室に供給される油量も減少するた
め、目標角度に対して遅角側に定常偏差を生じる。一
方、遅角制御時は、フィードバック制御時の切換弁の開
度が大きいので、前記遅角側へのアンダーシュートの影
響がそのまま残されて、やはり目標角度より遅角側に定
常偏差を生じる。
Further, during the advance angle control, the opening of the switching valve when the feedback control is stopped after entering the control dead zone is small (even when a linear term proportional to the deviation is provided, the duty for the deviation is small). The amount of oil supplied to the hydraulic chamber after the feedback control is stopped also decreases since the feedback control is stopped, so that the steady-state deviation is retarded with respect to the target angle. Occurs. On the other hand, during the retard control, the opening degree of the switching valve during the feedback control is large, so that the effect of the undershoot on the retard side is left as it is, and a steady-state error is also generated on the retard side from the target angle.

【0012】一方、図12とは逆方向にずれた場合は、
上記とは逆に進角制御時は目標角度より進角方向にオー
バーシュートし、遅角制御時は応答性が悪化し、共に目
標角度より進角側に定常偏差を生じる。
[0012] On the other hand, in the case where it is shifted in the opposite direction from FIG.
Contrary to the above, during the advance control, overshoot occurs in the advance direction from the target angle, and during the retard control, the responsiveness deteriorates, and a steady-state error occurs on the advance side of the target angle.

【0013】また、上記とは別に動作不感帯の大きさに
バラツキがあると、例えば、図13に示すように、動作
不感帯が小さい場合は、スライディングモード制御によ
り設定されるフィードバック制御量の非線形項が相対的
に大きくなって、チャタリングを発生する。即ち、前記
制御不感帯に入ってフィードバック制御を停止したとき
の切換弁の開度が大きいため、切換弁が閉じるまでに油
圧室に供給される油量が増大して、遅角側にアンダーシ
ュートし、制御不感帯から外れた場合には、進角側にフ
ィードバック制御されて今度は進角側にオーバーシュー
トするというチャタリングを発生する。
In addition, if there is a variation in the size of the motion dead zone, for example, as shown in FIG. 13, when the motion dead zone is small, the nonlinear term of the feedback control amount set by the sliding mode control becomes small. It becomes relatively large and causes chattering. That is, since the opening degree of the switching valve when the feedback control is stopped after entering the control dead zone is large, the amount of oil supplied to the hydraulic chamber increases until the switching valve closes, and the undershoot to the retard side occurs. In the case of deviating from the control dead zone, feedback control is performed on the advance angle side, and chattering that overshoots on the advance angle side is generated.

【0014】逆に、図14に示すように、動作不感帯が
大きい場合は、非線形項が相対的に小さくなって、非線
形項のみでは、フィードバック制御時に動作不感帯を乗
り越えることができず、応答性が悪化する。
Conversely, as shown in FIG. 14, when the motion dead zone is large, the nonlinear term becomes relatively small, and the nonlinear term alone cannot overcome the motion dead zone at the time of feedback control, resulting in poor response. Getting worse.

【0015】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たもので、動作不感帯を有する制御対象のスライディン
グモード制御において、部品バラツキや経時変化の影響
を学習によって回避でき、高精度な制御を行うことがで
きるようにすることを目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and in a sliding mode control of a control object having an operation dead zone, the effects of variations in parts and changes over time can be avoided by learning, and high-precision control is performed. The purpose is to be able to.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】このため、請求項1に係
る発明は、動作不感帯の中央値に対応して設定した基本
制御量に、該動作不感帯を乗り越えるフィードバック制
御量を加えることによって、制御対象の目標値へのフィ
ードバック制御を開始し、目標値と実際値との偏差が所
定以内の制御不感帯に入ったときに該フィードバック制
御を停止すると共に、前記フィードバック制御量をスラ
イディングモード制御によって算出するスライディング
モード制御装置において、前記制御不感帯に入ったとき
の目標値と実際値との定常偏差に基づいて、前記基本制
御量を補正することを特徴とする。
For this reason, the present invention according to claim 1 provides control by adding a feedback control amount that goes over the operation dead zone to a basic control amount set corresponding to the median value of the operation dead zone. Start feedback control to the target value of the target, stop the feedback control when the deviation between the target value and the actual value enters a control dead zone within a predetermined range, and calculate the feedback control amount by sliding mode control. In the sliding mode control device, the basic control amount is corrected based on a steady-state deviation between a target value and an actual value when the control enters the control dead zone.

【0017】請求項1に係る発明によると、既述したよ
うに、基本制御量と動作不感帯の中央値との対応に、ず
れを生じると、制御対象に目標値と実際値との定常偏差
が発生する。
According to the first aspect of the present invention, as described above, if a deviation occurs in the correspondence between the basic control amount and the median value of the operation dead zone, a steady-state deviation between the target value and the actual value will occur in the controlled object. appear.

【0018】そこで、該定常偏差を基づいて基本制御量
を動作不感帯の中央値に対応するように補正することに
より、応答性の悪化、オーバーシュート、アンダーシュ
ートの発生及び定常偏差の発生を抑制することができ
る。
Therefore, the basic control amount is corrected based on the steady-state error so as to correspond to the median value of the operation dead zone, thereby suppressing deterioration of the response, occurrence of overshoot and undershoot, and occurrence of the steady-state error. be able to.

【0019】また、請求項2に係る発明は、動作不感帯
の中央値に対応して設定した基本制御量に、該動作不感
帯を乗り越えるフィードバック制御量を加えることによ
って、制御対象の目標値へのフィードバック制御を開始
し、目標値と実際値との偏差が所定以内の制御不感帯に
入ったときに該フィードバック制御を停止すると共に、
前記フィードバック制御量をスライディングモード制御
によって算出するスライディングモード制御装置におい
て、前記制御不感帯に入ったときに、前記フィードバッ
ク制御量の非線形項のゲインを変化させつつ該非線形項
のみを用いてフィードバック制御を行ないながら、目標
値と実際値との偏差が設定範囲となるように、前記ゲイ
ンを調整することを特徴とする。
Further, according to a second aspect of the present invention, the feedback to the target value of the control object is performed by adding a feedback control amount that goes over the operation dead zone to the basic control amount set corresponding to the median value of the operation dead zone. Start the control, and when the deviation between the target value and the actual value enters a control dead zone within a predetermined range, stop the feedback control,
In the sliding mode control device that calculates the feedback control amount by the sliding mode control, when the control enters the control dead zone, the feedback control is performed using only the nonlinear term while changing the gain of the nonlinear term of the feedback control amount. The gain is adjusted so that the deviation between the target value and the actual value falls within a set range.

【0020】請求項2に係る発明によると、制御不感帯
に入ったときに、前記フィードバック制御量の非線形項
のゲインを変化させつつ該非線形項のみを用いてフィー
ドバック制御を行ないながら、目標値と実際値との偏差
が設定範囲となるように、前記ゲインを調整することに
より、非線形項が動作不感帯を僅かに乗り越える大きさ
に調整され、これにより、チャタリングを発生せず、応
答性も確保される。
According to the second aspect of the present invention, when entering the control dead zone, while performing the feedback control using only the nonlinear term while changing the gain of the nonlinear term of the feedback control amount, the target value and the actual value are controlled. By adjusting the gain so that the deviation from the value falls within a set range, the nonlinear term is adjusted to a size that slightly exceeds the operation dead zone, thereby preventing chattering and ensuring responsiveness. .

【0021】また、請求項3に係る発明は、前記スライ
ディングモード制御における切換関数Sが、制御対象の
目標値と実際の値との偏差の関数として算出されること
を特徴とする。
Further, the invention according to claim 3 is characterized in that the switching function S in the sliding mode control is calculated as a function of a deviation between a target value to be controlled and an actual value.

【0022】請求項3に係る発明によると、偏差の状態
に応じて非線形項のゲインが切り換えられるので、目標
値にスムーズに収束する。
According to the third aspect of the present invention, since the gain of the nonlinear term is switched according to the state of the deviation, the gain converges smoothly to the target value.

【0023】また、請求項4に係る発明は、前記切換関
数Sが、次式により算出されることを特徴とする。 S=γ×PERR+d(PERR)/dt γ:傾き PERR:制御対象の目標値と実際の値との偏差 d(PERR)/dt:上記偏差の微分値 請求項4に係る発明によると、切換係数Sとして、制御
対象の目標値と実際の値との偏差PERRに加えて、該
偏差の微分値d(PERR)/dtを与えることによ
り、切換線上に沿ったスライディングモードをより滑ら
かなものとすることができる。
The invention according to claim 4 is characterized in that the switching function S is calculated by the following equation. S = γ × PERR + d (PERR) / dt γ: Slope PERR: Deviation between target value and actual value of control target d (PERR) / dt: Differential value of the deviation According to the invention according to claim 4, the switching coefficient By giving a differential value d (PERR) / dt of the deviation in addition to the deviation PERR between the target value and the actual value of the control target as S, the sliding mode along the switching line is made smoother. be able to.

【0024】また、請求項5に係る発明は、前記切換関
数Sは、次式により算出されることを特徴とする。 S=γ×PERR+d(NOW)/dt γ:傾き PERR:制御対象の目標値と実際の値との偏差 d(NOW)/dt:制御対象の実速度 請求項5に係る発明によると、前記請求項4における偏
差PERR量の微分値d(PERR)/dtの代わり
に、制御対象の位置の微分値である実速度を与えるよう
にしても、同様に切換線上に沿ったスライディングモー
ドを滑らかなものとすることができる。
The invention according to claim 5 is characterized in that the switching function S is calculated by the following equation. S = γ × PERR + d (NOW) / dt γ: Slope PERR: Deviation between the target value and the actual value of the controlled object d (NOW) / dt: Actual speed of the controlled object Even if an actual speed, which is a differential value of the position of the control target, is given instead of the differential value d (PERR) / dt of the deviation PERR amount in the term 4, the sliding mode along the switching line is similarly smooth. It can be.

【0025】また、請求項6に係る発明は、前記スライ
ディングモード制御における制御量Uが、次式により算
出されることを特徴とする。
Further, the invention according to claim 6 is characterized in that the control amount U in the sliding mode control is calculated by the following equation.

【0026】U=c×PERR+d×{d(NOW)/
dt]−K[S/(|S|+δ)] d(NOW)/dt:制御対象の実速度 c,d:定数 δ:チャタリング防止係数 請求項6に係る発明によると、前記c×PERR+d×
{d(NOW)/dt]で表わされる線形項制御量UL
は、制御系の状態を切換線(S=0)に近づける速さを
調整する役割を有し、−K[(S/(|S|+δ)]で表
わされる非線形項制御量UNLは、切換線上に沿ったス
ライディングモードを生じさせる役割を有する。
U = c × PERR + d × {d (NOW) /
dt] −K [S / (| S | + δ)] d (NOW) / dt: actual speed of the controlled object c, d: constant δ: chattering prevention coefficient According to the invention according to claim 6, the c × PERR + d ×
[D (NOW) / dt] linear term control quantity UL
Has a role of adjusting the speed at which the state of the control system approaches the switching line (S = 0), and the nonlinear term control amount UNL represented by -K [(S / (| S | + δ)] It has a role to generate a sliding mode along a line.

【0027】また、請求項7に係る発明は、前記制御対
象が、内燃機関のクランクシャフトに対するカムシャフ
トの回転位相であり、前記回転位相を目標値にフィード
バック制御することで、吸・排気バルブの開閉時期を連
続的に可変制御することを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, the control target is a rotational phase of a camshaft with respect to a crankshaft of the internal combustion engine, and the rotational phase is feedback-controlled to a target value, thereby controlling the intake and exhaust valves. The opening and closing timing is continuously variably controlled.

【0028】請求項7に係る発明によると、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こ
とで、バルブタイミングを連続的に変化させる構成にお
いて、スライディングモード制御を適用することで、前
記バルブタイミング(実質的な制御対象)を目標に高精
度にフィードバック制御することができる。
According to the seventh aspect of the present invention, in a configuration in which the valve timing is continuously changed by changing the rotation phase of the camshaft with respect to the crankshaft, the sliding mode control is applied to the valve timing ( (Substantially controlled object) can be controlled with high accuracy as a target.

【0029】また、請求項8に係る発明は、前記カムシ
ャフトの回転位相は、油圧制御される油圧アクチュエー
タに対する油の給排を、切換弁によって選択的に制御す
ることにより制御されることを特徴とする。
The invention according to claim 8 is characterized in that the rotation phase of the camshaft is controlled by selectively controlling the supply and discharge of oil to and from a hydraulic actuator that is hydraulically controlled by a switching valve. And

【0030】請求項8に係る発明によると、油圧アクチ
ュエータに対する油の給排を、切換弁によって選択的に
制御することにより、油圧アクチュエータの駆動方向が
切り換えられると共に、油圧室への油量を調整すること
により、カムシャフトの回転位相が、連続的に可変制御
される。
According to the eighth aspect of the invention, by selectively controlling the supply and discharge of oil to and from the hydraulic actuator by the switching valve, the driving direction of the hydraulic actuator is switched and the amount of oil to the hydraulic chamber is adjusted. By doing so, the rotational phase of the camshaft is continuously variably controlled.

【0031】そして、前記切換弁によって動作不感帯を
有する油圧制御式の制御対象に、本発明を適用すること
により、本発明の効果を十分に発揮することができる。
The effect of the present invention can be sufficiently exhibited by applying the present invention to a hydraulically controlled object having an operation dead zone by the switching valve.

【0032】[0032]

【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1〜図6は、本実施形態において、スライディ
ングモード制御を用いてフィードバック制御を行なう内
燃機関のバルブタイミング制御装置の機構部分を示すも
のであり、吸気バルブ側に適用したものを示す。
Embodiments of the present invention will be described below. FIGS. 1 to 6 show a mechanical portion of a valve timing control device for an internal combustion engine that performs feedback control using sliding mode control in the present embodiment, and shows a mechanism applied to an intake valve side.

【0033】図に示すバルブタイミング制御装置は、機
関のクランクシャフト(図示省略)によりタイミングチ
ェーンを介して回転駆動されるカムスプロケット1(タ
イミングスプロケット)と、該カムスプロケット1に対
して相対回転可能に設けられたカムシャフト2と、該カ
ムシャフト2の端部に固定されてカムスプロケット1内
に回転自在に収容された回転部材3と、該回転部材3を
カムスプロケット1に対して相対的に回転させる油圧回
路4と、カムスプロケット1と回転部材3との相対回転
位置を所定位置で選択的にロックするロック機構10と
を備えている。
The valve timing control device shown in the figure is a cam sprocket 1 (timing sprocket) driven to rotate via a timing chain by a crankshaft (not shown) of an engine, and is rotatable relative to the cam sprocket 1. A camshaft 2 provided, a rotating member 3 fixed to an end of the camshaft 2 and rotatably housed in the cam sprocket 1, and rotating the rotating member 3 relative to the cam sprocket 1. And a lock mechanism 10 for selectively locking a relative rotation position between the cam sprocket 1 and the rotating member 3 at a predetermined position.

【0034】前記カムスプロケット1は、外周にタイミ
ングチェーン(又はタイミングベルト)が噛合する歯部
5aを有する回転部5と、該回転部5の前方に配置され
て回転部材3を回転自在に収容したハウジング6と、該
ハウジング6の前端開口を閉塞する蓋体たる円板状のフ
ロントカバー7と、ハウジング6と回転部5との間に配
置されてハウジング6の後端部を閉塞する略円板状のリ
アカバー8とから構成され、これら回転部5とハウジン
グ6及びフロントカバー7,リアカバー8は、4本の小
径ボルト9によって軸方向から一体的に結合されてい
る。
The cam sprocket 1 has a rotating portion 5 having teeth 5a on its outer periphery with which a timing chain (or a timing belt) meshes, and a rotating member 3 disposed in front of the rotating portion 5 to rotatably house the rotating member 3. A housing 6, a disk-shaped front cover 7 serving as a lid for closing a front end opening of the housing 6, and a substantially disk disposed between the housing 6 and the rotating part 5 to close a rear end of the housing 6. The rotating part 5, the housing 6, the front cover 7, and the rear cover 8 are integrally connected by four small-diameter bolts 9 in the axial direction.

【0035】前記回転部5は、略円環状を呈し、周方向
の約90°の等間隔位置に各小径ボルト9が螺着する4
つの雌ねじ孔5bが前後方向へ貫通形成されていると共
に、内部中央位置に後述する通路構成用のスリーブ25
が嵌合する段差径状の嵌合孔11が貫通形成されてい
る。更に、前端面には、前記リアカバー8が嵌合する円
板状の嵌合溝12が形成されている。
The rotating part 5 has a substantially annular shape, and each of the small-diameter bolts 9 is screwed at an equidistant position of about 90 ° in the circumferential direction.
One of the female screw holes 5b is formed to penetrate in the front-rear direction.
A fitting hole 11 having a stepped diameter is formed to penetrate. Further, a disc-shaped fitting groove 12 into which the rear cover 8 is fitted is formed in the front end face.

【0036】また、前記ハウジング6は、前後両端が開
口形成された円筒状を呈し、内周面の周方向の90°位
置には、4つの隔壁部13が突設されている。この隔壁
部13は、横断面台形状を呈し、それぞれハウジング6
の軸方向に沿って設けられて、各両端縁がハウジング6
の両端縁と同一面になっていると共に、基端側には、小
径ボルト9が挿通する4つのボルト挿通孔14が軸方向
へ貫通形成されている。更に、各隔壁部13の内端面中
央位置に軸方向に沿って切欠形成された保持溝13a内
に、コ字形のシール部材15と該シール部材15を内方
へ押圧する板ばね16が嵌合保持されている。
The housing 6 has a cylindrical shape with open front and rear ends, and four partition walls 13 are protruded from the inner peripheral surface at 90 ° in the circumferential direction. The partition 13 has a trapezoidal cross-section, and each has a housing 6.
Are provided along the axial direction of the
And four bolt insertion holes 14 through which the small-diameter bolt 9 is inserted are formed in the base end side in the axial direction. Further, a U-shaped sealing member 15 and a leaf spring 16 for pressing the sealing member 15 inward are fitted into a holding groove 13a which is cut out along the axial direction at the center position of the inner end surface of each partition 13. Is held.

【0037】更に、前記フロントカバー7は、中央の比
較的大径なボルト挿通孔17が穿設されていると共に、
前記ハウジング6の各ボルト挿通孔14と対応する位置
に4つのボルト孔18が穿設されている。
Further, the front cover 7 is provided with a relatively large diameter bolt insertion hole 17 at the center.
Four bolt holes 18 are formed in the housing 6 at positions corresponding to the bolt insertion holes 14.

【0038】また、リアカバー8は、後端面に前記回転
部材5の嵌合溝12内に嵌合保持される円板部8aを有
していると共に、中央にスリーブ25の小径な円環部2
5aが嵌入する嵌入孔8cが穿設され、更に、前記ボル
ト挿通孔14に対応する位置に4つのボルト孔19が同
じく形成されている。
The rear cover 8 has a disk portion 8a fitted and held in the fitting groove 12 of the rotary member 5 on the rear end surface, and a small-diameter annular portion 2 of the sleeve 25 at the center.
An insertion hole 8c into which 5a is inserted is formed, and four bolt holes 19 are also formed at positions corresponding to the bolt insertion holes 14.

【0039】前記カムシャフト2は、シリンダヘッド2
2の上端部にカム軸受23を介して回転自在に支持さ
れ、外周面の所定位置に、バルブリフターを介して吸気
バルブを開動作させるカム(図示省略)が一体に設けら
れていると共に、前端部にはフランジ部24が一体に設
けられている。
The camshaft 2 comprises a cylinder head 2
A cam (not shown) for rotatably supporting an intake valve via a valve lifter is integrally provided at a predetermined position on the outer peripheral surface at a top end of the second end via a cam bearing. The part is provided integrally with a flange part 24.

【0040】前記回転部材3は、フランジ部24と嵌合
穴11にそれぞれ前後部が嵌合した前記スリーブ25を
介して軸方向から挿通した固定ボルト26によってカム
シャフト2の前端部に固定されており、中央に前記固定
ボルト26が挿通するボルト挿通孔27aを有する円環
状の基部27と、該基部27の外周面周方向の90°位
置に一体に設けられた4つのベーン28a,28b,2
8c,28dとを備えている。
The rotating member 3 is fixed to the front end of the camshaft 2 by a fixing bolt 26 inserted from the axial direction through the sleeve 25 whose front and rear portions are fitted into the flange portion 24 and the fitting hole 11, respectively. An annular base 27 having a bolt insertion hole 27a through which the fixing bolt 26 is inserted at the center, and four vanes 28a, 28b, 2 integrally provided at a position at 90 ° in the circumferential direction of the outer peripheral surface of the base 27.
8c and 28d.

【0041】前記第1〜第4ベーン28a〜28dは、
それぞれ断面が略逆台形状を呈し、各隔壁部13間の凹
部に配置され、前記凹部を回転方向の前後に隔成し、ベ
ーン28a〜28dの両側と各隔壁部13の両側面との
間に、進角側油圧室32と遅角側油圧室33を構成す
る。また、各ベーン28a〜28dの外周面の中央に軸
方向に切欠された保持溝29にハウジング6の内周面6
aに摺接するコ字形のシール部材30と該シール部材3
0を外方に押圧する板ばね31がそれぞれ嵌着保持され
ている。
The first to fourth vanes 28a to 28d are:
Each cross section has a substantially inverted trapezoidal shape, is disposed in a concave portion between the partition portions 13, and separates the concave portion before and after in the rotational direction, between the both sides of the vanes 28a to 28d and both side surfaces of each partition portion 13. In addition, an advance hydraulic chamber 32 and a retard hydraulic chamber 33 are configured. Further, the inner peripheral surface 6 of the housing 6 is inserted into a holding groove 29 which is notched in the axial direction at the center of the outer peripheral surface of each of the vanes 28a to 28d.
and a U-shaped seal member 30 slidably contacting the
The leaf springs 31 that press 0 outward are respectively fitted and held.

【0042】前記ロック機構10は、前記回転部5の嵌
合溝12の外周側所定位置に形成された係合溝20と、
前記係合溝20に対応した前記リアカバー8の所定位置
に貫通形成されて、内周面がテーパ状の係合孔21と、
該係合孔21に対応した前記1つのベーン28の略中央
位置に内部軸方向に沿って貫通形成された摺動用孔35
と、該1つのベーン28の前記摺動用孔35内に摺動自
在に設けられたロックピン34と、該ロックピン34の
後端側に弾装されたばね部材であるコイルスプリング3
9と、ロックピン34と摺動用孔35との間に形成され
た受圧室40とから構成されている。
The lock mechanism 10 includes an engagement groove 20 formed at a predetermined position on the outer peripheral side of the fitting groove 12 of the rotating portion 5,
An engagement hole 21 formed through a predetermined position of the rear cover 8 corresponding to the engagement groove 20 and having a tapered inner peripheral surface;
A sliding hole 35 penetratingly formed along the inner axial direction at a substantially central position of the one vane 28 corresponding to the engagement hole 21.
A lock pin 34 slidably provided in the slide hole 35 of the one vane 28; and a coil spring 3 which is a spring member elastically mounted on the rear end side of the lock pin 34.
9 and a pressure receiving chamber 40 formed between the lock pin 34 and the sliding hole 35.

【0043】前記ロックピン34は、中央側の中径状の
本体34aと、該本体34aの先端側に略先細り円錐状
に形成された係合部34bと、本体34aの後端側に形
成された段差大径状のストッパ部34cとから構成され
ており、ストッパ部34cの内部凹溝34dの底面とフ
ロントカバー7の内端面との間に弾装された前記コイル
スプリング39のばね力によって係合孔21方向へ付勢
されるようになっていると共に、前記本体34aとスト
ッパ部34cとの間の外周面及び摺動用孔35の内周面
との間に形成された受圧室40内の油圧によって、係合
孔21から抜け出る方向に摺動するようになっている。
また、この受圧室40は、前記ベーン28の側部に形成
された通孔36によって前記遅角側油圧室33に連通し
ている。また、ロックピン34の係合部34bは、回転
部材3の最大遅角側の回動位置において係合部34bが
係合孔21内に係入するようになっている。
The lock pin 34 is formed with a middle-diameter main body 34a on the center side, an engagement portion 34b formed in a tapered conical shape on the front end side of the main body 34a, and a rear end side of the main body 34a. And a stopper portion 34c having a large-diameter stepped portion, and is engaged by the spring force of the coil spring 39 elastically mounted between the bottom surface of the internal concave groove 34d of the stopper portion 34c and the inner end surface of the front cover 7. In the pressure receiving chamber 40 formed between the main body 34a and the stopper 34c and between the main body 34a and the stopper 34c and between the main body 34a and the inner peripheral surface of the sliding hole 35. It slides in the direction of coming out of the engagement hole 21 by the hydraulic pressure.
The pressure receiving chamber 40 communicates with the retard side hydraulic chamber 33 through a through hole 36 formed in a side portion of the vane 28. The engaging portion 34b of the lock pin 34 engages with the engaging hole 21 at the rotation position on the maximum retard side of the rotating member 3.

【0044】前記油圧回路4は、進角側油圧室32に対
して油圧を給排する第1油圧通路41と、遅角側油圧室
33に対して油圧を給排する第2油圧通路42との2系
統の油圧通路を有し、この両油圧通路41,42には、
供給通路43とドレン通路44とがそれぞれ通路切り換
え用の電磁切換弁45を介して接続されている。前記供
給通路43には、オイルパン46内の油を圧送するオイ
ルポンプ47が設けられている一方、ドレン通路44の
下流端がオイルパン46に連通している。
The hydraulic circuit 4 includes a first hydraulic passage 41 for supplying and discharging hydraulic pressure to and from the advance hydraulic chamber 32 and a second hydraulic passage 42 for supplying and discharging hydraulic pressure to the retard hydraulic chamber 33. The two hydraulic passages 41 and 42 have
The supply passage 43 and the drain passage 44 are connected to each other via an electromagnetic switching valve 45 for switching the passage. An oil pump 47 for pumping oil in an oil pan 46 is provided in the supply passage 43, while a downstream end of the drain passage 44 communicates with the oil pan 46.

【0045】前記第1油圧通路41は、シリンダヘッド
22内からカムシャフト2の軸心内部に形成された第1
通路部41aと、固定ボルト26内部の軸線方向を通っ
て頭部26a内で分岐形成されて第1通路部41aと連
通する第1油路41bと、頭部26aの小径な外周面と
回転部材3の基部27内に有するボルト挿通孔27aの
内周面との間に形成されて第1油路41bに連通する油
室41cと、回転部材3の基部27内に略放射状に形成
されて油室41cと各進角側油圧室32に連通する4本
の分岐路41dとから構成されている。
The first hydraulic passage 41 has a first hydraulic passage 41 formed inside the cylinder head 22 and inside the axis of the camshaft 2.
A passage portion 41a, a first oil passage 41b branched and formed in the head portion 26a through the axial direction inside the fixing bolt 26 and communicating with the first passage portion 41a, a small-diameter outer peripheral surface of the head portion 26a, and a rotating member An oil chamber 41c formed between the inner peripheral surface of the bolt insertion hole 27a provided in the base 27 of the third rotating member 3 and communicating with the first oil passage 41b; It is composed of a chamber 41c and four branch passages 41d communicating with each advance-side hydraulic chamber 32.

【0046】一方、第2油圧通路42は、シリンダヘッ
ド22内及びカムシャフト2の内部一側に形成された第
2通路部42aと、前記スリーブ25の内部に略L字形
状に折曲形成されて第2通路部42aと連通する第2油
路42bと、回転部材5の嵌合孔11の外周側孔縁に形
成されて第2油路42bと連通する4つの油通路溝42
cと、リアカバー8の周方向の約90°の位置に形成さ
れて、各油通路溝42cと遅角側油圧室33とを連通す
る4つの油孔42dとから構成されている。
On the other hand, the second hydraulic passage 42 is formed in the cylinder head 22 and on one side inside the camshaft 2 and a substantially L-shaped bent portion inside the sleeve 25. A second oil passage 42b communicating with the second passage portion 42a, and four oil passage grooves 42 formed at the outer peripheral side edge of the fitting hole 11 of the rotating member 5 and communicating with the second oil passage 42b.
c and four oil holes 42d formed at about 90 ° in the circumferential direction of the rear cover 8 and communicating each oil passage groove 42c and the retard side hydraulic chamber 33.

【0047】前記電磁切換弁45は、内部のスプール弁
体が各油圧通路41,42と供給通路43及びドレン通
路44a,44bとを相対的に切り換え制御するように
なっていると共に、コントローラ48からの制御信号に
よって切り換え作動されるようになっている。
The electromagnetic switching valve 45 controls the relative switching between the hydraulic passages 41 and 42, the supply passage 43 and the drain passages 44a and 44b by an internal spool valve body. The switching operation is performed by the control signal of (1).

【0048】具体的には、図4〜図6に示すように、シ
リンダブロック49の保持孔50内に挿通固定された筒
状のバルブボディ51と、該バルブボディ51内の弁孔
52に摺動自在に設けられて流路を切り換えるスプール
弁体53と、該スプール弁体53を作動させる比例ソレ
ノイド型の電磁アクチュエータ54とから構成されてい
る。
More specifically, as shown in FIGS. 4 to 6, a cylindrical valve body 51 inserted and fixed in a holding hole 50 of a cylinder block 49 and a valve hole 52 in the valve body 51 are slid. The spool valve 53 is provided movably and switches a flow path, and includes a proportional solenoid type electromagnetic actuator 54 for operating the spool valve 53.

【0049】前記バルブボディ51は、周壁の略中央位
置に前記供給通路43の下流側端と弁孔52とを連通す
る供給ポート55が貫通形成されていると共に、該供給
ポート55の両側に前記第1,第2油圧通路41,42
の他端部と弁孔52とを連通する第1ポート56及び第
2ポート57がそれぞれ貫通形成されている。また、周
壁の両端部には、両ドレン通路44a,44bと弁孔5
2とを連通する第3,第4ポート58,59が貫通形成
されている。
In the valve body 51, a supply port 55 for communicating the downstream end of the supply passage 43 and the valve hole 52 is formed at a substantially central position of the peripheral wall, and the supply port 55 is provided on both sides of the supply port 55. First and second hydraulic passages 41 and 42
A first port 56 and a second port 57 which communicate the other end of the valve hole 52 with the valve hole 52 are respectively formed through. Further, both drain passages 44a and 44b and the valve hole 5 are provided at both ends of the peripheral wall.
Third and fourth ports 58, 59 communicating with the second port 2 are formed through.

【0050】前記スプール弁体53は、小径軸部の中央
に供給ポート55を開閉する略円柱状の第1弁部60を
有していると共に、両端部に第3,第4ポート58,5
9を開閉する略円柱状の第2,第3弁部61,62を有
している。また、スプール弁体53は、前端側の支軸5
3aの一端縁に有する傘部53bと弁孔52の前端側内
周壁に有するスプリングシート51aとの間に弾装され
た円錐状の弁ばね63によって、図中右方向、つまり第
1弁部60で供給ポート55と第2油圧通路42とを連
通する方向に付勢されている。
The spool valve element 53 has a substantially cylindrical first valve part 60 for opening and closing the supply port 55 at the center of the small-diameter shaft part, and third and fourth ports 58 and 5 at both ends.
9 has a substantially cylindrical second and third valve portions 61 and 62 for opening and closing the valve 9. Further, the spool valve element 53 is connected to the front end shaft 5.
A conical valve spring 63 elastically mounted between an umbrella portion 53b provided on one end edge of the valve 3a and a spring seat 51a provided on an inner peripheral wall on the front end side of the valve hole 52, to the right in the drawing, that is, the first valve portion 60. Urged in a direction to connect the supply port 55 with the second hydraulic passage 42.

【0051】前記電磁アクチュエータ54は、コア6
4,移動プランジャ65,コイル66,コネクタ67な
どを備え、移動プランジャ65の先端に前記スプール弁
体53の傘部53bを押圧する駆動ロッド65aが固定
されている。
The electromagnetic actuator 54 includes a core 6
4, a moving rod 65a that includes a moving plunger 65, a coil 66, a connector 67, and the like, and that presses an umbrella portion 53b of the spool valve body 53 is fixed to an end of the moving plunger 65.

【0052】前記コントローラ48は、機関回転速度を
検出する回転センサ101や吸入空気量を検出するエア
フローメータ102からの信号によって現在の運転状態
(負荷、回転)を検出すると共に、クランク角センサ1
03及びカムセンサ104からの信号によってカムスプ
ロケット1とカムシャフト2との相対回動位置、即ち、
クランクシャフトに対するカムシャフト2の回転位相を
検出する。
The controller 48 detects the current operation state (load, rotation) based on signals from a rotation sensor 101 for detecting the engine speed and an air flow meter 102 for detecting the intake air amount, and detects the crank angle sensor 1.
03 and a signal from the cam sensor 104, the relative rotation position between the cam sprocket 1 and the cam shaft 2, that is,
The rotational phase of the camshaft 2 with respect to the crankshaft is detected.

【0053】前記コントローラ48は、前記電磁アクチ
ュエータ54に対する通電量をデューティ制御信号に基
づいて制御する。例えば、コントローラ48から電磁ア
クチュエータ54にデューティ比0%の制御信号(OF
F信号)を出力すると、スプール弁体53が弁ばね63
のばね力で図4に示す位置、つまり、最大右方向に移動
する。これによって、第1弁部60が供給ポート55の
開口端55aを開成して第2ポート57と連通させると
同時に、第2弁部61が第3ポート58の開口端を開成
すると共に、第4弁部62が第4ポート59を閉止す
る。このため、オイルポンプ47から圧送された作動油
は、供給ポート55,弁孔52,第2ポート57,第2
油圧通路42を通って遅角側油圧室33に供給されると
共に、進角側油圧室32内の作動油が、第1油圧通路4
1,第1ポート56,弁孔52,第3ポート58を通っ
て第1ドレン通路44aからオイルパン46内に排出さ
れる。
The controller 48 controls the amount of current supplied to the electromagnetic actuator 54 based on a duty control signal. For example, a control signal (OF) having a duty ratio of 0% is sent from the controller 48 to the electromagnetic actuator 54.
When the F signal is output, the spool valve body 53
The position shown in FIG. 4, that is, the maximum rightward direction is moved by the spring force. Accordingly, the first valve portion 60 opens the open end 55a of the supply port 55 to communicate with the second port 57, and at the same time, the second valve portion 61 opens the open end of the third port 58, and the fourth The valve part 62 closes the fourth port 59. For this reason, the hydraulic oil pumped from the oil pump 47 is supplied to the supply port 55, the valve hole 52, the second port 57,
The hydraulic oil is supplied to the retard hydraulic chamber 33 through the hydraulic passage 42 and the hydraulic oil in the advance hydraulic chamber 32 is supplied to the first hydraulic passage 4.
The oil is discharged from the first drain passage 44a into the oil pan 46 through the first port 56, the valve hole 52, and the third port 58.

【0054】従って、遅角側油圧室33の内圧が高、進
角側油圧室32の内圧が低となって、回転部材3は、ベ
ーン28a〜28bを介して最大一方向に回転する。こ
れによって、カムスプロケット1とカムシャフト2とは
一方側へ相対回動して位相が変化し、この結果、吸気バ
ルブの開時期が遅くなり、排気バルブとのオーバーラッ
プが小さくなる。
Accordingly, the internal pressure of the retard hydraulic chamber 33 becomes high and the internal pressure of the advance hydraulic chamber 32 becomes low, and the rotating member 3 rotates in one direction at a maximum through the vanes 28a to 28b. As a result, the cam sprocket 1 and the camshaft 2 relatively rotate to one side to change the phase. As a result, the opening timing of the intake valve is delayed, and the overlap with the exhaust valve is reduced.

【0055】一方、コントローラ48から電磁アクチュ
エータ54にデューティ比100%の制御信号(ON信
号)を出力すると、スプール弁体53が弁ばね63のば
ね力に抗して図6に示すように左方向へ最大に摺動し
て、第3弁部61が第3ポート58を閉止すると同時
に、第4弁部62が第4ポート59を開成すると共に、
第1弁部60が、供給ポート55と第1ポート56とを
連通させる。このため、作動油は、供給ポート55、第
1ポート56、第1油圧通路41を通って進角側油圧室
32内に供給されると共に、遅角側油圧室33内の作動
油が第2油圧通路42、第2ポート57、第4ポート5
9、第2ドレン通路44bを通ってオイルパン46に排
出され、遅角側油圧室33が低圧になる。
On the other hand, when a control signal (ON signal) having a duty ratio of 100% is output from the controller 48 to the electromagnetic actuator 54, the spool valve body 53 moves leftward against the spring force of the valve spring 63 as shown in FIG. To the maximum, the third valve portion 61 closes the third port 58, and at the same time, the fourth valve portion 62 opens the fourth port 59,
The first valve section 60 makes the supply port 55 communicate with the first port 56. Therefore, the hydraulic oil is supplied to the advance hydraulic chamber 32 through the supply port 55, the first port 56, and the first hydraulic passage 41, and the hydraulic oil in the retard hydraulic chamber 33 is supplied to the second hydraulic chamber 32. Hydraulic passage 42, second port 57, fourth port 5
9. The oil is discharged to the oil pan 46 through the second drain passage 44b, and the pressure in the retard hydraulic chamber 33 becomes low.

【0056】このため、回転部材3は、ベーン28a〜
28dを介して他方向へ最大に回転し、これによって、
カムスプロケット1とカムシャフト2とは他方側へ相対
回動して位相が変化し、この結果、吸気バルブの開時期
が早くなり(進角され)、排気バルブとのオーバーラッ
プが大きくなる。
For this reason, the rotating member 3 includes the vanes 28a to 28a.
Rotate in the other direction to the maximum through 28d,
The cam sprocket 1 and the camshaft 2 relatively rotate to the other side to change the phase. As a result, the opening timing of the intake valve is advanced (advanced), and the overlap with the exhaust valve is increased.

【0057】前記コントローラ48は、第1弁部60が
供給ポート55を閉止し、かつ、第3弁部61が第3ポ
ート58を閉止し、かつ、第4弁部62が第4ポート5
9を閉止する位置となるデューティ比をベースデューテ
ィ比BASEDTYとする一方、クランク角センサ10
3及びカムセンサ104からの信号に基づいて検出され
るカムスプロケット1とカムシャフト2との相対回動位
置(回転位相)と、運転状態に応じて設定した前記相対
回動位置(回転位相)の目標値(目標進角値)とを一致
させるためのフィードバック補正分UDTYを設定し、
前記ベースデューティ比BASEDTYとフィードバッ
ク補正分UDTYとの加算結果を最終的なデューティ比
VTCDTYとし、該デューティ比VTCDTYの制御
信号を電磁アクチュエータ54に出力するようにしてあ
る。なお、前記ベースデューティ比BASEDTYは、
本発明の基本制御量に相当する値であり、供給ポート5
5,第3ポート58,第4ポート59が共に閉止され、
いずれの油圧室32,33でも油の給排が行われないデ
ューティ比範囲(動作不感帯)の中央値(例えば50
%)に対応させて設定されている。
The controller 48 is configured such that the first valve portion 60 closes the supply port 55, the third valve portion 61 closes the third port 58, and the fourth valve portion 62 closes the fourth port 5.
9 is set to a base duty ratio BASEDTY while the crank angle sensor 10
3 and a relative rotational position (rotational phase) between the cam sprocket 1 and the camshaft 2 detected based on a signal from the cam sensor 104, and a target of the relative rotational position (rotational phase) set in accordance with an operation state. A feedback correction value UDTY for matching a value (target advance value) with
The result of the addition of the base duty ratio BASEDTY and the feedback correction amount UDTY is used as a final duty ratio VTCTY, and a control signal of the duty ratio VTCTY is output to the electromagnetic actuator 54. The base duty ratio BASEDTY is
This is a value corresponding to the basic control amount of the present invention.
5, the third port 58 and the fourth port 59 are both closed,
The center value (for example, 50) of the duty ratio range (operation dead zone) in which oil is not supplied or discharged in any of the hydraulic chambers 32 and 33
%).

【0058】つまり、前記相対回動位置(回転位相)を
遅角方向へ変化させる必要がある場合には、前記フィー
ドバック補正分UDTYによりデューティ比が減少さ
れ、オイルポンプ47から圧送された作動油が遅角側油
圧室33に供給されると共に、進角側油圧室32内の作
動油がオイルパン46内に排出されるようになり、逆
に、前記相対回動位置(回転位相)を進角方向へ変化さ
せる必要がある場合には、前記フィードバック補正分U
DTYによりデューティ比が増大され、作動油が進角側
油圧室32内に供給されると共に、遅角側油圧室33内
の作動油がオイルパン46に排出されるようになる。そ
して、前記相対回動位置(回転位相)を現状の状態に保
持する場合には、前記フィードバック補正分UDTYの
絶対値が減ることで、ベースデューティ比付近のデュー
ティ比に戻るよう制御され、供給ポート55,第3ポー
ト58,第4ポート59の閉止(油圧の給排の停止)に
より各油圧室32,33の内圧を保持するように制御さ
れる。
That is, when it is necessary to change the relative rotation position (rotational phase) in the retard direction, the duty ratio is reduced by the feedback correction UDTY, and the hydraulic oil pumped from the oil pump 47 is discharged. While being supplied to the retard side hydraulic chamber 33, the hydraulic oil in the advance side hydraulic chamber 32 is discharged into the oil pan 46, and conversely, the relative rotation position (rotation phase) is advanced. When it is necessary to change in the direction, the feedback correction U
The duty ratio is increased by DTY, and the hydraulic oil is supplied into the advance hydraulic chamber 32 and the hydraulic oil in the retard hydraulic chamber 33 is discharged to the oil pan 46. When the relative rotation position (rotational phase) is maintained in the current state, the absolute value of the feedback correction UDTY is reduced, so that the duty ratio is controlled to return to a duty ratio near the base duty ratio. By closing the 55, the third port 58, and the fourth port 59 (stopping the supply and discharge of the hydraulic pressure), the internal pressures of the hydraulic chambers 32 and 33 are controlled to be maintained.

【0059】ここで、前記フィードバック補正分UDT
Yが、スライディングモード制御により、以下のように
算出される。なお、以下では、前記検出されるカムスプ
ロケット1とカムシャフト2との相対回動位置(回転位
相)をバルブタイミング制御装置(VTC)の実角度、
その目標値をVTCの目標角度として説明する。
Here, the feedback correction UDT
Y is calculated by the sliding mode control as follows. In the following, the detected relative rotational position (rotation phase) between the cam sprocket 1 and the camshaft 2 will be referred to as the actual angle of the valve timing control device (VTC).
The target value will be described as a VTC target angle.

【0060】図7は、上記のように設計されたスライデ
ィングモード制御を適用した前記コントローラ48によ
る電磁アクチュエータ54のデューティ制御の様子を示
すブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram showing a state of duty control of the electromagnetic actuator 54 by the controller 48 to which the sliding mode control designed as described above is applied.

【0061】VTC目標角度VTCTRGとVTC実角
度VTCNOWとの偏差PERRを算出し、該偏差PE
RRにP分ゲインcを乗じた比例分制御量Upと、VT
C実角度VTCNOWの微分値であるVTC実速度U
n'に速度ゲインdを乗じた速度制御量UNを加算して線
形項制御量ULを算出する。
The deviation PERR between the VTC target angle VTCTRG and the VTC actual angle VTCNOW is calculated, and the deviation PERR is calculated.
A proportional control amount Up obtained by multiplying RR by a P gain c, and VT
VTC actual speed U which is a differential value of C actual angle VTCNOW
The linear term control amount UL is calculated by adding the speed control amount UN obtained by multiplying n ′ by the speed gain d.

【0062】また、前記偏差PERRに傾きγを乗じた
値と、偏差PERRの微分値d(PERR)/dtとを
加算して、切換関数Sを算出し、該切換関数Sを用いた
平滑関数−kS/(|S|+δ)として非線形項制御量
UNLを算出する。
Further, a value obtained by multiplying the deviation PERR by the slope γ and a differential value d (PERR) / dt of the deviation PERR are added to calculate a switching function S, and a smoothing function using the switching function S is calculated. The nonlinear term control amount UNL is calculated as −kS / (| S | + δ).

【0063】前記線形項制御量ULは、制御系(VT
C)の状態を切換線(S=0)に近づける速さを調整す
る役割を有し、非線形項制御量UNLは、切換線上に沿
ったスライディングモードを生じさせる役割を有する。
The linear term control amount UL is controlled by a control system (VT
C) has a role of adjusting the speed at which the state of C) approaches the switching line (S = 0), and the nonlinear term controlled variable UNL has a role of generating a sliding mode along the switching line.

【0064】そして、前記線形項制御量ULと、非線形
項制御量UNLとを加算して、制御量(フィードバック
補正分)UDTYを算出し、該フィードバック補正分U
DTYを、前記動作不感帯中央位置相当のベースデュー
ティ比BASEDTYと加算して該加算結果を最終的な
デューティ比VTCDTYとして出力する。
Then, the control amount (feedback correction amount) UDTY is calculated by adding the linear term control amount UL and the nonlinear term control amount UNL, and the feedback correction amount U is calculated.
DTY is added to the base duty ratio BASEDTY corresponding to the center position of the operation dead zone, and the addition result is output as a final duty ratio VTCTY.

【0065】このように、スライディング制御によって
フィードバック補正量を算出して、予め設定された切換
線上に制御系の状態を導くようにフィードバックゲイン
の切換が行なわれる(図8参照)ので、油温や油圧など
の外乱による影響を受けにくく、ロバスト性の高い制御
を行うことができる。
As described above, the feedback correction amount is calculated by the sliding control, and the feedback gain is switched so as to guide the state of the control system on a preset switching line (see FIG. 8). It is hardly affected by disturbances such as oil pressure, and control with high robustness can be performed.

【0066】かかる基本的なスライディングモード制御
に加えて本発明に係る制御が以下のように実行される。
図9は、ベースデューティ比BASEDTYの動作不感
帯中央位置に対するズレを学習して補正する制御のフロ
ーチャートを示す。
The control according to the present invention is executed as follows in addition to the basic sliding mode control.
FIG. 9 shows a flowchart of control for learning and correcting the deviation of the base duty ratio BASEDTTY from the center position of the operation dead zone.

【0067】ステップ1では、目標角度VTCTRGが
変化したか否かを判定する。目標角度VTCTRGが変
化してフィードバック制御が行なわれたと判定されたと
きは、ステップ2へ進む。
In step 1, it is determined whether or not the target angle VTCRG has changed. When it is determined that the target angle VTCRG has changed and the feedback control has been performed, the process proceeds to step 2.

【0068】ステップ2では、目標角度VTCTRGと
実角度VTCNOWとの偏差PERRが所定範囲内(例
えば、±3°以内)の制御不感帯に入りフィードバック
制御が停止されてから、所定時間xの間、目標角度VT
CTRGが変化していないか、つまり定常状態であるか
否かを判定する。
In step 2, after the deviation PERR between the target angle VTCTRG and the actual angle VTCNOW enters a control dead zone within a predetermined range (for example, within ± 3 °), feedback control is stopped for a predetermined time x. Angle VT
It is determined whether the CTRG has not changed, that is, whether the CTRG is in a steady state.

【0069】そして、定常状態と判定されたときは、ス
テップ3へ進み、ベースデューティ比BASEDTYが
変更(後述するステップ6,8での学習による補正)さ
れていないかを判定し、変更していない場合にはステッ
プ4へ進む。
If it is determined that the vehicle is in the steady state, the process proceeds to step 3, where it is determined whether the base duty ratio BASEDTY has been changed (corrected by learning in steps 6 and 8 described later) and not changed. If so, proceed to step 4.

【0070】ステップ4では、前記所定時間xにおける
偏差PERRの平均値(定常偏差)PERRAVを算出
する。そして、ステップ5では、前記偏差PERRの平
均値PERRAVが正の閾値P0を超えているかを判定
し、超えていると判定されたときは、遅角側に無視でき
ない定常偏差を生じ、その結果ベースデューティ比BA
SEDTYが動作不感帯の中央値に対して遅角側にずれ
ていると判断し、ステップ6へ進んでベースデューティ
比BASEDTYに所定量の正の補正デューティHDを
加算する。
In step 4, an average value (steady-state error) PERRAV of the error PERR at the predetermined time x is calculated. In step 5, it is determined whether or not the average value PERRAV of the deviation PERR exceeds a positive threshold value P0. If it is determined that the average value PERRAV exceeds the threshold value P0, a non-negligible steady-state deviation is generated on the retard side. Duty ratio BA
It is determined that SEDTY is shifted to the retard side with respect to the median value of the operation dead zone, and the routine proceeds to step 6, where a predetermined amount of positive correction duty HD is added to the base duty ratio BASEDTY.

【0071】また、ステップ5で前記偏差PERRの平
均値PERRAVが正の閾値P0を超えていないと判定
されたときは、ステップ7へ進んで偏差PERRの平均
値PERRAVが負の閾値−P0を下回っていないかを
判定する。そして、下回っていると判定された場合は、
進角側に無視できない定常偏差を生じ、その結果ベース
デューティ比BASEDTYが動作不感帯の中央値に対
して進角側にずれていると判断し、ステップ8へ進んで
ベースデューティ比BASEDTYから前記補正デュー
ティHDを減算する。
If it is determined in step 5 that the average value PERRAV of the deviation PERR does not exceed the positive threshold value P0, the process proceeds to step 7, and the average value PERRAV of the deviation PERR falls below the negative threshold value -P0. Is not determined. And if it is determined to be below,
A non-negligible steady-state error occurs on the advance side, and as a result, it is determined that the base duty ratio BASEDTY is shifted to the advance side with respect to the median value of the operation dead zone. HD is subtracted.

【0072】このようにして、ステップ4で算出される
偏差PERRの平均値PERRAVが、閾値±P0の範
囲内に入るようにベースデューティ比BASEDTYの
増減補正が行なわれる。これにより、定常偏差が無視で
きる大きさに縮小されるとともに、ベースデューティ比
BASEDTYと動作不感帯とのズレを十分に小さくす
ることができるので、応答性を確保しつつオーバーシュ
ートやアンダーシュートの発生を抑制して目標角度に速
やかに収束させることができる。
In this manner, the base duty ratio BASEDTY is increased / decreased so that the average value PERRAV of the deviations PERR calculated in step 4 falls within the range of the threshold value ± P0. As a result, the steady-state deviation can be reduced to a negligible size, and the deviation between the base duty ratio BASEDTY and the dead zone can be sufficiently reduced. It is possible to suppress and quickly converge on the target angle.

【0073】さらに、本発明に係る第2の制御が実行さ
れる。図10は、動作不感帯の大きさのバラツキに対し
て非線形項のゲインKを学習して補正する制御のフロー
チャートを示す。
Further, the second control according to the present invention is executed. FIG. 10 shows a flowchart of control for learning and correcting the gain K of the nonlinear term with respect to the variation in the size of the motion dead zone.

【0074】ステップ11で目標角度VTCTRGの変
化を判定した後、ステップ12で制御不感帯に入ったか
を判定する。制御不感帯に入ったと判定されたときに、
ステップ13へ進んで前記非線形項制御量UNLのゲイ
ンKを所定量DK1増大し、該増大された非線形項制御
量UNLのみをフィードバック補正分UDTYとして
(線形項制御量UL=0とする)フィードバック制御を
行なう。
After judging a change in the target angle VTCTRG in Step 11, it is judged in Step 12 whether or not a control dead zone has been entered. When it is determined that the vehicle has entered the control dead zone,
Proceeding to step 13, the gain K of the nonlinear term control amount UNL is increased by a predetermined amount DK1, and only the increased nonlinear term control amount UNL is used as the feedback correction amount UDTY (the linear term control amount UL = 0). Perform

【0075】ステップ14では、上記の後、所定時間x
における偏差PEERの平均値PEERAV2を算出す
る。ステップ15では、前記偏差PEERの平均値PE
ERAV2が閾値P1を超えているか否かを判定する。
In step 14, after the above, a predetermined time x
The average value PEERAV2 of the deviation PEER in is calculated. In step 15, the average value PE of the deviation PEER is calculated.
It is determined whether or not ERAV2 exceeds a threshold value P1.

【0076】そして、閾値P1を超えていると判定され
た場合は、ステップ16へ進んで前記ゲインKを所定量
DK2減少する。閾値P1を超えていないと判定された
ときは、そのままステップ17にジャンプする。
If it is determined that the value exceeds the threshold value P1, the routine proceeds to step 16, where the gain K is reduced by a predetermined amount DK2. If it is determined that the difference does not exceed the threshold value P1, the process jumps to step S17.

【0077】ステップ17では、VTC目標角度VTC
TRGが変化したかを判定し、変化していないと判定さ
れたときは、再度ステップ13へ戻ってゲインKを増大
してフィードバック制御を行なう。
In step 17, the VTC target angle VTC
It is determined whether or not TRG has changed. If it is determined that TRG has not changed, the process returns to step 13 again to increase the gain K and perform feedback control.

【0078】このようにすれば、制御不感帯にある定常
状態の間に、ゲインKを増減させながら偏差PEERの
平均値PEERAV2が閾値P1の近傍に維持されるよ
うにゲインKが調整される。
In this manner, during the steady state in the control dead zone, the gain K is adjusted so that the average value PEERAAV2 of the deviation PEER is maintained near the threshold value P1 while increasing or decreasing the gain K.

【0079】したがって、動作不感帯のバラツキに対し
て、前記ゲインKの調整(学習補正)により、非線形項
制御量UNLを適度な大きさに調整することができ、以
って、該非線形項制御量UNLのみで動作不感帯を乗り
越えられ、かつ、チャタリングを発生させないようにす
ることができる。
Therefore, the nonlinear term control amount UNL can be adjusted to an appropriate level by adjusting the gain K (learning correction) with respect to the variation of the motion dead zone, and as a result, the nonlinear term control amount can be adjusted. The operation dead zone can be overcome only by the UNL, and chattering can be prevented from occurring.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施の形態におけるバルブタイミング制御機構
を示す断面図。
FIG. 1 is a sectional view showing a valve timing control mechanism according to an embodiment.

【図2】図1のB−B断面図。FIG. 2 is a sectional view taken along line BB of FIG.

【図3】上記バルブタイミング制御機構の分解斜視図。FIG. 3 is an exploded perspective view of the valve timing control mechanism.

【図4】上記バルブタイミング制御機構における電磁切
換弁を示す縦断面図。
FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing an electromagnetic switching valve in the valve timing control mechanism.

【図5】上記バルブタイミング制御機構における電磁切
換弁を示す縦断面図。
FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing an electromagnetic switching valve in the valve timing control mechanism.

【図6】上記バルブタイミング制御機構における電磁切
換弁を示す縦断面図。
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing an electromagnetic switching valve in the valve timing control mechanism.

【図7】上記バルブタイミング制御機構の制御ブロック
図。
FIG. 7 is a control block diagram of the valve timing control mechanism.

【図8】上記バルブタイミング制御機構のスライディン
グモード制御時の目標角度への収束の様子を示すタイム
チャート。
FIG. 8 is a time chart showing how the valve timing control mechanism converges to a target angle during sliding mode control.

【図9】上記バルブタイミング制御機構のベースデュー
ティ比BASEDTYを学習補正する制御を示すフロー
チャート。
FIG. 9 is a flowchart showing control for learning correction of the base duty ratio BASEDTY of the valve timing control mechanism.

【図10】上記バルブタイミング制御機構の非線形項の
ゲインを学習補正する制御を示すフローチャート。
FIG. 10 is a flowchart showing control for learning and correcting the gain of a nonlinear term of the valve timing control mechanism.

【図11】ベースデューティ比BASEDTYが、動作
不感帯に中央値に正確に対応している状態を示す図。
FIG. 11 is a diagram showing a state where a base duty ratio BASEDTY accurately corresponds to a median value in an operation dead zone.

【図12】ベースデューティ比BASEDTYが、動作
不感帯に中央値に対して遅角側にずれいてる状態を示す
図。
FIG. 12 is a diagram showing a state in which a base duty ratio BASEDTY is shifted to a retard side with respect to a central value in an operation dead zone.

【図13】非線形項に対して動作不感帯が小さいときの
状態を示す図。
FIG. 13 is a diagram illustrating a state in which an operation dead zone is small with respect to a nonlinear term.

【図14】非線形項に対して動作不感帯が大きいときの
状態を示す図。
FIG. 14 is a diagram showing a state when the operation dead zone is large with respect to a nonlinear term.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2…カムシャフト 4…油圧回路 32…進角側油圧室 33…遅角側油圧室 45…電磁切換弁 47…オイルポンプ 53…スプール弁体 101…回転センサ 102…エアフローメータ 103…クランク角センサ 104…カムセンサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 ... Camshaft 4 ... Hydraulic circuit 32 ... Advance side hydraulic chamber 33 ... Tilt side hydraulic chamber 45 ... Electromagnetic switching valve 47 ... Oil pump 53 ... Spool valve element 101 ... Rotation sensor 102 ... Air flow meter 103 ... Crank angle sensor 104 … Cam sensor

フロントページの続き Fターム(参考) 3G016 AA06 AA19 BA23 BA38 CA13 CA24 CA33 CA36 CA48 CA59 DA06 DA22 GA00 3G084 BA03 BA23 DA05 DA08 EA07 EA12 EB14 EB15 EB16 EC04 EC06 FA07 FA33 FA38 FA39 3G092 AA11 DA01 DA02 DA09 DF04 DF09 DG02 DG05 DG09 EA08 EA11 EA13 EA19 EA22 EA28 EA29 EB02 EB03 EC02 EC03 EC05 EC06 EC08 FA09 FA36 FA48 HA01Z HA13Z HE01Z 3G301 HA19 JA03 JA07 LA07 LC08 NA01 NA09 NC04 ND05 ND15 ND41 NE23 NE25 PA01Z PE01Z PE03Z PE04Z Continued on the front page F term (reference) 3G016 AA06 AA19 BA23 BA38 CA13 CA24 CA33 CA36 CA48 CA59 DA06 DA22 GA00 3G084 BA03 BA23 DA05 DA08 EA07 EA12 EB14 EB15 EB16 EC04 EC06 FA07 FA33 FA38 FA39 3G092 AA11 DA01 DG04 DG04 DG04 EA11 EA13 EA19 EA22 EA28 EA29 EB02 EB03 EC02 EC03 EC05 EC06 EC08 FA09 FA36 FA48 HA01Z HA13Z HE01Z 3G301 HA19 JA03 JA07 LA07 LC08 NA01 NA09 NC04 ND05 ND15 ND41 NE23 NE25 PA01Z PE01Z PE03Z PE04Z

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】動作不感帯の中央値に対応して設定した基
本制御量に、該動作不感帯を乗り越えるフィードバック
制御量を加えることによって、制御対象の目標値へのフ
ィードバック制御を開始し、目標値と実際値との偏差が
所定以内の制御不感帯に入ったときに該フィードバック
制御を停止すると共に、前記フィードバック制御量をス
ライディングモード制御によって算出するスライディン
グモード制御装置において、 前記制御不感帯に入ったときの目標値と実際値との定常
偏差に基づいて、前記基本制御量を補正することを特徴
とするスライディングモード制御装置。
1. A feedback control to a target value of a controlled object is started by adding a feedback control amount that goes over the operation dead zone to a basic control amount set corresponding to a median value of the operation dead zone. In a sliding mode control device that stops the feedback control when the deviation from the actual value enters a control dead zone within a predetermined range and calculates the feedback control amount by sliding mode control, a target when entering the control dead zone. A sliding mode control device, wherein the basic control amount is corrected based on a steady-state deviation between a value and an actual value.
【請求項2】動作不感帯の中央値に対応して設定した基
本制御量に、該動作不感帯を乗り越えるフィードバック
制御量を加えることによって、制御対象の目標値へのフ
ィードバック制御を開始し、目標値と実際値との偏差が
所定以内の制御不感帯に入ったときに該フィードバック
制御を停止すると共に、前記フィードバック制御量をス
ライディングモード制御によって算出するスライディン
グモード制御装置において、 前記制御不感帯に入ったときに、前記フィードバック制
御量の非線形項のゲインを変化させつつ該非線形項のみ
を用いてフィードバック制御を行ないながら、目標値と
実際値との偏差が設定範囲となるように、前記ゲインを
調整することを特徴とするスライディングモード制御装
置。
2. A feedback control to a target value of a controlled object is started by adding a feedback control amount over the operation dead zone to a basic control amount set corresponding to a median value of the operation dead zone. When the deviation from the actual value enters a control dead zone within a predetermined range, the feedback control is stopped, and in a sliding mode control device that calculates the feedback control amount by sliding mode control, when entering the control dead zone, While performing the feedback control using only the nonlinear term while changing the gain of the nonlinear term of the feedback control amount, the gain is adjusted such that the deviation between the target value and the actual value is within a set range. Sliding mode control device.
【請求項3】前記スライディングモード制御における切
換関数Sが、制御対象の目標値と実際の値との偏差の関
数として算出されることを特徴とする請求項1又は請求
項2に記載のスライディングモード制御装置。
3. The sliding mode according to claim 1, wherein the switching function S in the sliding mode control is calculated as a function of a deviation between a target value to be controlled and an actual value. Control device.
【請求項4】前記切換関数Sが、次式により算出される
ことを特徴とする請求項3に記載のスライディングモー
ド制御装置。 S=γ×PERR+d(PERR)/dt γ:傾き PERR:制御対象の目標値と実際の値との偏差 d(PERR)/dt:上記偏差の微分値
4. The sliding mode control device according to claim 3, wherein the switching function S is calculated by the following equation. S = γ × PERR + d (PERR) / dt γ: Slope PERR: Deviation between target value and actual value of control target d (PERR) / dt: Derivative value of the above deviation
【請求項5】前記切換関数Sは、次式により算出される
ことを特徴とする請求項3に記載のスライディングモー
ド制御装置。 S=γ×PERR+d(NOW)/dt γ:傾き PERR:制御対象の目標値と実際の値との偏差 d(NOW)/dt:制御対象の変化速度
5. The sliding mode control device according to claim 3, wherein the switching function S is calculated by the following equation. S = γ × PERR + d (NOW) / dt γ: Slope PERR: Deviation between target value and actual value of control target d (NOW) / dt: Change speed of control target
【請求項6】前記フィードバック制御量Uが、次式によ
り算出されることを特徴とする請求項4又は請求項5に
記載のスライディングモード制御装置。 U=c×PERR+d×{d(NOW)/dt]−K
[(S/|S|+δ)] d(NOW)/dt:制御対象の変化速度 c,d:定数 δ:チャタリング防止係数
6. The sliding mode control device according to claim 4, wherein the feedback control amount U is calculated by the following equation. U = c × PERR + d × {d (NOW) / dt] -K
[(S / | S | + δ)] d (NOW) / dt: change speed of controlled object c, d: constant δ: chattering prevention coefficient
【請求項7】前記制御対象が、内燃機関のクランクシャ
フトに対するカムシャフトの回転位相であり、前記回転
位相を目標値にフィードバック制御することで、吸・排
気バルブの開閉時期を連続的に可変制御することを特徴
とする請求項1〜請求項6のいずれか1つに記載のスラ
イディングモード制御装置。
7. The control target is a rotational phase of a camshaft with respect to a crankshaft of an internal combustion engine, and the rotational phase is feedback-controlled to a target value, so that the opening / closing timing of an intake / exhaust valve is continuously variably controlled. The sliding mode control device according to any one of claims 1 to 6, wherein:
【請求項8】前記カムシャフトの回転位相は、油圧制御
される油圧アクチュエータに対する油の給排を、切換弁
によって選択的に制御することにより制御されることを
特徴とする請求項7に記載のスライディングモード制御
装置。
8. The control method according to claim 7, wherein the rotational phase of the camshaft is controlled by selectively controlling the supply and discharge of oil to and from a hydraulic actuator that is hydraulically controlled by a switching valve. Sliding mode control device.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003041913A (en) * 2001-07-31 2003-02-13 Aisin Seiki Co Ltd Valve opening/closing timing controller
JP2007085214A (en) * 2005-09-21 2007-04-05 Nabtesco Corp Metering mechanism of fluid feeding device for engine
JP2007107539A (en) * 2001-07-18 2007-04-26 Denso Corp Control apparatus
JP2007138870A (en) * 2005-11-21 2007-06-07 Toyota Motor Corp Control device for internal combustion engine
JP2007278087A (en) * 2006-04-03 2007-10-25 Kawasaki Heavy Ind Ltd Control method and control device for variable valve timing mechanism, and motorcycle having the control device
EP1312774A3 (en) * 2001-11-19 2008-01-30 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Cam phase control apparatus and method
DE102008044327A1 (en) 2007-12-07 2009-06-10 Denso Corp., Kariya-shi Device for controlling a variable valve device
DE102009002403A1 (en) 2008-04-17 2009-10-22 Denso Corporation, Kariya-City Valve timing control device and valve timing control device
JP2010031700A (en) * 2008-07-25 2010-02-12 Denso Corp Variable valve timing control system for internal combustion engine

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007107539A (en) * 2001-07-18 2007-04-26 Denso Corp Control apparatus
JP2003041913A (en) * 2001-07-31 2003-02-13 Aisin Seiki Co Ltd Valve opening/closing timing controller
JP4595263B2 (en) * 2001-07-31 2010-12-08 アイシン精機株式会社 Valve timing control device
EP1312774A3 (en) * 2001-11-19 2008-01-30 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Cam phase control apparatus and method
JP2007085214A (en) * 2005-09-21 2007-04-05 Nabtesco Corp Metering mechanism of fluid feeding device for engine
JP2007138870A (en) * 2005-11-21 2007-06-07 Toyota Motor Corp Control device for internal combustion engine
JP2007278087A (en) * 2006-04-03 2007-10-25 Kawasaki Heavy Ind Ltd Control method and control device for variable valve timing mechanism, and motorcycle having the control device
JP4515407B2 (en) * 2006-04-03 2010-07-28 川崎重工業株式会社 Control method for variable valve timing mechanism, control device, and motorcycle including the control device
DE102008044327A1 (en) 2007-12-07 2009-06-10 Denso Corp., Kariya-shi Device for controlling a variable valve device
DE102009002403A1 (en) 2008-04-17 2009-10-22 Denso Corporation, Kariya-City Valve timing control device and valve timing control device
JP2010031700A (en) * 2008-07-25 2010-02-12 Denso Corp Variable valve timing control system for internal combustion engine

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