JP2002180856A - Variable valve timing control device for engine - Google Patents

Variable valve timing control device for engine

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JP2002180856A
JP2002180856A JP2000377142A JP2000377142A JP2002180856A JP 2002180856 A JP2002180856 A JP 2002180856A JP 2000377142 A JP2000377142 A JP 2000377142A JP 2000377142 A JP2000377142 A JP 2000377142A JP 2002180856 A JP2002180856 A JP 2002180856A
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JP
Japan
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engine
valve timing
variable valve
camshaft
phase angle
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2000377142A
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Japanese (ja)
Inventor
Katsuhiko Miyamoto
勝彦 宮本
Nobuaki Murakami
信明 村上
Kazuhiro Ichimoto
和宏 一本
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Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
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Publication date
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    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a variable valve timing control device for an engine, capable of executing learning processing of a phase angle while preventing the worsening of fuel consumption due to an increase in load of an oil pump. SOLUTION: In fuel cut during deceleration of a vehicle (YES in Step S12), a variable valve timing mechanism is controlled to be at a maximum phase lag position (Step S14) and learning processing of the phase angle is executed (from Step S18 on). At this time, the engine is reverse driven by the inertia of the vehicle and fuel supply is originally stopped, and so an increase in load of the oil pump with the operation of the variable valve timing mechanism gives no increase in fuel consumption.

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、エンジンの吸気バ
ルブや排気バルブの開閉タイミングを調整する可変バル
ブタイミング制御装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable valve timing control device for adjusting the opening and closing timing of an intake valve and an exhaust valve of an engine.

【0002】[0002]

【関連する背景技術】例えば、この種の可変バルブタイ
ミング制御装置は、タイミングベルトを介してクランク
軸により回転駆動されるタイミングプーリに設けられ
て、内部に配置したベーンロータをカム軸と連結し、油
圧によりベーンロータを任意の方向に回転駆動すること
により、クランク軸に対するベーンロータの位相、即ち
カム軸の位相を可変し、その結果、吸気バルブや排気バ
ルブの開閉タイミングを調整するように構成されてい
る。カム軸の目標位相角は、エンジンの運転状態に応じ
て設定され、カム軸の実位相角が目標位相角となるよう
に可変バルブタイミング制御装置の油圧を制御してい
る。
2. Description of the Related Art For example, a variable valve timing control device of this type is provided on a timing pulley that is rotationally driven by a crankshaft via a timing belt, and connects a vane rotor disposed inside to a camshaft to control the hydraulic pressure. By rotating the vane rotor in an arbitrary direction, the phase of the vane rotor with respect to the crankshaft, that is, the phase of the camshaft is varied, and as a result, the opening / closing timing of the intake valve and the exhaust valve is adjusted. The target phase angle of the camshaft is set according to the operating state of the engine, and the hydraulic pressure of the variable valve timing control device is controlled so that the actual phase angle of the camshaft becomes the target phase angle.

【0003】カム軸の実位相角はクランク角センサ及び
カム角センサにより検出され、これらのセンサは、クラ
ンク軸やカム軸と共にタイミングロータを回転させて、
その外周の歯によりピックアップコイルに磁界変化を生
起させて、回転に応じた交流のクランク角信号やカム角
信号を得ている。そして、カム軸の実位相角は、クラン
ク角信号とカム角信号とのパルスの位相差として検出さ
れることから、タイミングロータの歯の加工誤差やピッ
クアップコイルの取付誤差の影響を直接受けることにな
る。
[0003] The actual phase angle of the camshaft is detected by a crank angle sensor and a cam angle sensor. These sensors rotate a timing rotor together with the crankshaft and the camshaft.
A magnetic field change is caused in the pickup coil by the teeth on the outer periphery, and an AC crank angle signal or a cam angle signal corresponding to the rotation is obtained. Since the actual phase angle of the camshaft is detected as the phase difference between the pulses of the crank angle signal and the cam angle signal, the actual phase angle is directly affected by the processing error of the timing rotor teeth and the mounting error of the pickup coil. Become.

【0004】そこで、特開平6−299876号公報や
特開平11−229914号公報に記載の可変バルブタ
イミング装置では、検出したパルスの位相差を基準の位
相差と比較する学習処理を実行し、その学習結果に基づ
いて検出した位相差を補正している。この学習処理は常
に同一位相角(つまり、位相ストロークの両端である最
遅角位置又は最進角位置)で行う必要があることから、
例えば特開平6−299876号公報に記載のもので
は、アイドル運転時に回転の安定化のために吸気側のカ
ム軸が最遅角位置に制御されることを利用し、アイドル
運転が開始されて所定時間が経過したときには、実際の
カム軸が最遅角位置にあるものと見なして学習処理を行
っている。
Therefore, the variable valve timing device described in JP-A-6-299876 or JP-A-11-229914 executes a learning process of comparing the detected pulse phase difference with a reference phase difference. The detected phase difference is corrected based on the learning result. Since this learning process must always be performed at the same phase angle (that is, the most retarded position or the most advanced position at both ends of the phase stroke),
For example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-299876 discloses that the idle-side camshaft is controlled to the most retarded position in order to stabilize the rotation during the idling operation. When the time has elapsed, the learning process is performed on the assumption that the actual camshaft is at the most retarded position.

【0005】しかしながら、上記技術の適用は吸気側の
カム軸を対象とした位相制御に限られるだけでなく、ア
イドル運転時に最遅角位置以外に制御されるエンジンに
は適用できない。例えばハイブリッド車両用のエンジン
では、始動に要するモータトルクを低減するため、及び
クランキング中の振動を低減するためのデコンプを目的
として、始動時に吸気側のカム軸の位相をアイドル運転
時より更に遅角側に制御することから、アイドル運転時
には最遅角位置には制御されず、結果として上記技術を
適用できない。つまり、何らかの目的によってアイドル
運転時に最遅角位置に制御していないエンジンにおいて
は、上記技術を適用することができないのである。
However, the application of the above technique is not limited to the phase control for the camshaft on the intake side, and cannot be applied to an engine controlled to a position other than the most retarded position during idling operation. For example, in an engine for a hybrid vehicle, the phase of a camshaft on the intake side is further delayed at the time of starting than at the time of idling for the purpose of reducing motor torque required for starting and decompression for reducing vibration during cranking. Since the control is performed on the corner side, the control is not performed at the most retarded position during the idling operation, and as a result, the above technique cannot be applied. In other words, the above technique cannot be applied to an engine that is not controlled to the most retarded position during idling operation for some purpose.

【0006】よって、吸排気の種別やエンジンの種別に
限定されずに常に同一位相で学習するために、従来の可
変バルブタイミング制御装置では、エンジンの運転中に
積極的に最遅角位置や最進角位置に位相角を変更した上
で、学習処理を行っていた。
Therefore, in order to always learn in the same phase without being limited to the type of intake / exhaust or the type of engine, the conventional variable valve timing control apparatus actively proactively controls the most retarded position or the most retarded position during operation of the engine. The learning process was performed after changing the phase angle to the advanced position.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ベーン
ロータを回転駆動するための油圧は、エンジンの潤滑用
のオイルポンプからのオイルを利用しているため、位相
角の変更時には一時的にオイルポンプの負荷が増大し、
それに伴ってエンジンの燃料消費量が増加することにな
る。つまり、本来の位相角制御に加えて、上記のように
学習処理時に位相角の変更を行うと、オイルポンプの負
荷が増大する頻度が高まり、ひいては燃費悪化を引き起
こしてしまうという問題がある。
However, since the oil pressure for rotating the vane rotor uses oil from an oil pump for lubricating the engine, the load on the oil pump is temporarily changed when the phase angle is changed. Increases,
Accordingly, the fuel consumption of the engine increases. That is, in addition to the original phase angle control, if the phase angle is changed during the learning process as described above, there is a problem that the frequency of increasing the load on the oil pump increases, which eventually leads to deterioration of fuel efficiency.

【0008】本発明の目的は、オイルポンプの負荷増大
による燃費悪化を未然に防止した上で、位相角の学習処
理を実行することができるエンジンの可変バルブタイミ
ング制御装置を提供することにある。
It is an object of the present invention to provide a variable valve timing control device for an engine that can execute a learning process of a phase angle while preventing deterioration of fuel efficiency due to an increase in the load on an oil pump.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、クランク軸に対するカム軸の回転位相
をエンジンによって駆動されるポンプの油圧に基づき変
化させて、バルブタイミングを連続的に変化させる可変
バルブタイミング機構と、車両の減速中に、エンジンへ
の燃料供給を停止する燃料カット手段と、燃料カット手
段の作動時に、可変バルブタイミング機構を駆動してカ
ム軸を最遅角位置又は最進角位置に制御する位相角制御
手段と、位相角制御手段によりカム軸が最遅角位置又は
最進角位置となったときに、クランク軸に対するカム軸
の回転位相差を所定の基準値を比較することにより、カ
ム軸とクランク軸との回転位相差を学習する学習手段と
を備えた。
In order to achieve the above object, according to the present invention, a valve timing is continuously changed by changing a rotation phase of a camshaft with respect to a crankshaft based on a hydraulic pressure of a pump driven by an engine. A variable valve timing mechanism for stopping the supply of fuel to the engine during deceleration of the vehicle; and a variable valve timing mechanism for driving the camshaft to the most retarded position or the most retarded position when the fuel cut means operates. Phase angle control means for controlling to an advanced position, and when the camshaft is at the most retarded position or the most advanced position by the phase angle control means, the rotational phase difference of the camshaft with respect to the crankshaft is set to a predetermined reference value. A learning means for learning the rotational phase difference between the camshaft and the crankshaft by comparison is provided.

【0010】従って、車両減速中でエンジンへの燃料供
給が停止された燃料カット中に、カム軸は最遅角位置又
は最進角位置に制御されて、カム軸とクランク軸との回
転位相差の学習が行われる。そして、このときのエンジ
ンは車両の慣性によって逆駆動されて、元々燃料供給が
停止されていることから、可変バルブタイミング機構の
作動によりオイルポンプの負荷が増大しても、燃料消費
が増加することは一切ない。
Therefore, during fuel cut when fuel supply to the engine is stopped during vehicle deceleration, the camshaft is controlled to the most retarded position or the most advanced position, and the rotational phase difference between the camshaft and the crankshaft is controlled. Learning is performed. Since the engine at this time is driven in reverse by the inertia of the vehicle and the fuel supply is originally stopped, even if the load on the oil pump increases due to the operation of the variable valve timing mechanism, the fuel consumption increases. There is no.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明を燃焼室内に直接燃
料を噴射する筒内噴射型エンジンの可変バルブタイミン
グ制御装置に具体化した一実施形態を説明する。図1の
概略構成図において、1は自動車用の筒内噴射型直列4
気筒ガソリンエンジンであり、燃焼室や吸気装置等が筒
内噴射専用に設計されている。エンジン1にはDOHC
4弁式の動弁機構が採用されており、そのシリンダヘッ
ド2の上部に設けられた吸気カム軸3a及び排気カム軸
3bの前端にはタイミングプーリ4a,4bが接続さ
れ、これらのタイミングプーリ4a,4bはタイミング
ベルト5を介してクランク軸6に連結されている。クラ
ンク軸6の回転に伴ってタイミングプーリ4a,4bと
共にカム軸3a,3bが回転駆動され、これらのカム軸
3,3bにより吸気バルブ7a及び排気バルブ7bが開
閉駆動される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is embodied in a variable valve timing control apparatus for a direct injection type engine which injects fuel directly into a combustion chamber will be described below. In the schematic diagram of FIG. 1, reference numeral 1 denotes an in-cylinder injection type in-line
It is a cylinder gasoline engine, and the combustion chamber and intake device are designed exclusively for in-cylinder injection. DOHC for Engine 1
A four-valve type valve operating mechanism is adopted, and timing pulleys 4a and 4b are connected to front ends of an intake camshaft 3a and an exhaust camshaft 3b provided on an upper portion of the cylinder head 2, respectively. , 4b are connected to a crankshaft 6 via a timing belt 5. As the crankshaft 6 rotates, the camshafts 3a and 3b are driven to rotate together with the timing pulleys 4a and 4b, and the camshafts 3 and 3b open and close the intake valve 7a and the exhaust valve 7b.

【0012】吸気カム軸3aと吸気側のタイミングプー
リ4aとの間には可変バルブタイミング機構8が設けら
れ、可変バルブタイミング機構8は、エンジン1により
駆動される潤滑用のオイルポンプ9に対してオイルコン
トロールバルブ(以下、OCVという)10を介して接
続されている。可変バルブタイミング機構8は、吸気側
のタイミングプーリ4aに設けたハウジング内にベーン
ロータを回動可能に設け、そのベーンロータに吸気カム
軸3aを連結して構成されている。この構成は、例えば
特開2000−27609号公報等で公知のため詳細は
説明しないが、オイルポンプ9から供給される作動油を
OCV10にて切換制御して可変バルブタイミング機構
8に供給し、その油圧によりベーンロータを任意の方向
に回動し、タイミングプーリ4aに対するカム軸3aの
位相、即ち、吸気バルブ7aの開閉タイミングを調整し
得るようになっている。
A variable valve timing mechanism 8 is provided between the intake camshaft 3a and the intake-side timing pulley 4a. The variable valve timing mechanism 8 is connected to a lubrication oil pump 9 driven by the engine 1. It is connected via an oil control valve (hereinafter referred to as OCV) 10. The variable valve timing mechanism 8 is configured such that a vane rotor is rotatably provided in a housing provided on a timing pulley 4a on the intake side, and the intake camshaft 3a is connected to the vane rotor. This configuration is publicly known, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-27609, and will not be described in detail. However, the operating oil supplied from the oil pump 9 is switched and controlled by the OCV 10 and supplied to the variable valve timing mechanism 8. By rotating the vane rotor in an arbitrary direction by hydraulic pressure, the phase of the cam shaft 3a with respect to the timing pulley 4a, that is, the opening / closing timing of the intake valve 7a can be adjusted.

【0013】一方、シリンダヘッド2には各気筒毎に点
火プラグ11と共に電磁式の燃料噴射弁12が取り付け
られており、図示しない燃料ポンプから供給された高圧
燃料が、燃料噴射弁12より燃焼室13内に直接噴射さ
れるようになっている。シリンダヘッド2には、両カム
軸3a,3b間を抜けるようにして略直立方向に吸気ポ
ート14が形成され、スロットルバルブ15により流量
調整された吸入空気は、吸気バルブ7aの開弁に伴って
吸気ポート14から燃焼室13内に導入されるようにな
っている。一方、排気ポート16については通常のエン
ジンと同様に略水平方向に形成されており、燃焼後の排
ガスが排気バルブ7bの開弁に伴って、排気ポート16
から排気通路17を経て排出されるようになっている。
On the other hand, an electromagnetic fuel injection valve 12 is attached to the cylinder head 2 together with an ignition plug 11 for each cylinder, and high-pressure fuel supplied from a fuel pump (not shown) is supplied from the fuel injection valve 12 to the combustion chamber. 13 is directly injected. An intake port 14 is formed in the cylinder head 2 in a substantially upright direction so as to pass through between the two camshafts 3a and 3b. The intake air whose flow rate is adjusted by the throttle valve 15 is opened with the opening of the intake valve 7a. The air is introduced from the intake port 14 into the combustion chamber 13. On the other hand, the exhaust port 16 is formed in a substantially horizontal direction similarly to a normal engine, and the exhaust gas after combustion is exhausted by the exhaust port 16 with the opening of the exhaust valve 7b.
Through the exhaust passage 17.

【0014】車室内には、図示しない入出力装置、制御
プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置
(ROM,RAM等)、中央処理装置(CPU)、タイ
マカウンタ等を備えたECU(エンジン制御ユニット)
21が設置されており、エンジン1の総合的な制御を行
う。ECU21の入力側には、クランク角センサ22、
カム角センサ23、スロットルバルブ15の開度θthを
検出するスロットルセンサ24、エンジン1の冷却水温
Twを検出する水温センサ25等の各種センサ類が接続
されている。又、ECU21の出力側には、前記したO
CV10、点火プラグ11、燃料噴射弁12が接続され
ている。
An ECU (not shown) provided with an input / output device (not shown), storage devices (ROM, RAM, etc.) for storing control programs and control maps, a central processing unit (CPU), a timer counter, and the like. Engine control unit)
21 are provided to perform comprehensive control of the engine 1. On the input side of the ECU 21, a crank angle sensor 22,
Various sensors such as a cam angle sensor 23, a throttle sensor 24 for detecting the opening degree θth of the throttle valve 15, and a water temperature sensor 25 for detecting the cooling water temperature Tw of the engine 1 are connected. The output side of the ECU 21 is connected to the O
The CV 10, the spark plug 11, and the fuel injection valve 12 are connected.

【0015】前記クランク角センサ22及びカム角セン
サ23は、タイミングロータとピックアップコイルとか
ら構成され、クランク軸6やカム軸3aと共にタイミン
グロータを回転させて、その外周の多数の歯によりピッ
クアップコイルに磁界変化を生起させ、回転に応じた交
流のクランク角信号やカム角信号を発生させるものであ
る。
The crank angle sensor 22 and the cam angle sensor 23 are composed of a timing rotor and a pickup coil. The timing rotor is rotated together with the crankshaft 6 and the camshaft 3a, and a plurality of teeth on the outer periphery form the pickup coil. A magnetic field change is generated to generate an AC crank angle signal or a cam angle signal according to the rotation.

【0016】ECU21は、各センサからの検出情報に
基づいて、点火プラグ11による点火時期制御や燃料噴
射弁12による燃料噴射制御を実行すると共に、OCV
10を駆動して可変バルブタイミング機構8による吸気
カム軸3aの位相角制御を実行する。これらの制御にお
いて、クランク角センサ22及びカム軸センサ23の検
出情報は、例えばエンジン回転速度Neの算出、燃料噴
射時期や点火時期を判別するための基準位置の判別、吸
気カム軸3aの位相角の判定等に利用される。
The ECU 21 executes the ignition timing control by the spark plug 11 and the fuel injection control by the fuel injection valve 12 based on the detection information from each sensor, and also executes the OCV control.
10 is driven to perform the phase angle control of the intake camshaft 3a by the variable valve timing mechanism 8. In these controls, information detected by the crank angle sensor 22 and the camshaft sensor 23 includes, for example, calculation of the engine rotation speed Ne, determination of a reference position for determining fuel injection timing and ignition timing, and phase angle of the intake camshaft 3a. Is used for the determination of

【0017】又、ECU21は、運転者のアクセルのオ
フ操作により車両が減速し、エンジン回転速度Neが所
定範囲内にあるときに燃料カットを実行し(燃料カット
手段)、その際に可変バルブタイミング機構8の位相角
の学習処理を実行する。そこで、この位相角の学習処理
について、図2及び図3に示すフローチャート、及び図
4に示すタイムチャートに従って詳述する。
The ECU 21 performs a fuel cut when the vehicle is decelerated by the driver's operation of turning off the accelerator and the engine speed Ne is within a predetermined range (fuel cut means). The phase angle learning process of the mechanism 8 is executed. The learning process of the phase angle will be described in detail with reference to the flowcharts shown in FIGS. 2 and 3 and the time chart shown in FIG.

【0018】ECU21は図2及び図3の位相角学習ル
ーチンを所定の制御インターバルで実行し、まずステッ
プS2で位相角の学習を要するか否かを判定する。具体
的には、記憶装置のバックアップメモリ内に後述する位
相エラー学習値θerrLが格納され、且つ、その位相エ
ラー学習値θerrLがエンジン始動後に更新されている
場合には、既に学習処理が行われているとしてNO(否
定)の判定を下す。この場合、ECU21はステップS
4に移行して、図4に示すようにカム角センサ23のパ
ルスの立下りからクランク角センサ22のパルスの立下
がりまでの時間T1を計測し、次式(1)に従って角度換算
して検出位相角θ1を求める。
The ECU 21 executes the phase angle learning routine of FIGS. 2 and 3 at a predetermined control interval, and first determines in step S2 whether learning of the phase angle is necessary. Specifically, when the phase error learning value θerrL described later is stored in the backup memory of the storage device, and the phase error learning value θerrL has been updated after the engine is started, the learning process has already been performed. Is determined to be NO (No). In this case, the ECU 21 determines in step S
4, the time T1 from the fall of the pulse of the cam angle sensor 23 to the fall of the pulse of the crank angle sensor 22 is measured as shown in FIG. Find the phase angle θ1.

【0019】θ1=T1/sgt180T×180………(1) ここに、sgt180Tは現在のエンジン回転速度で180°
CAに要する時間である。続くステップS6では次式
(2)に従って、バックアップメモリに格納された位相エ
ラー学習値θerrLを用いて補正後位相角θ0を算出した
後、ルーチンを終了する。そして、求められた補正後位
相角θ0に基づいて、別ルーチンで可変バルブタイミン
グ機構8の位相角制御を実行する。
Θ1 = T1 / sgt180T × 180 (1) where sgt180T is 180 ° at the current engine speed.
This is the time required for CA. In the following step S6, the following equation
According to (2), the corrected phase angle θ0 is calculated using the phase error learning value θerrL stored in the backup memory, and the routine ends. Then, based on the obtained corrected phase angle θ0, the phase angle control of the variable valve timing mechanism 8 is executed by another routine.

【0020】θ0=θ1+θerrL………(2) 一方、前記ステップS2において、バックアップメモリ
内に位相エラー学習値θerrLが格納されていない場
合、或いは、位相エラー学習値θerrLが格納されてい
てもエンジン始動後に更新されていない場合には、学習
を要するとしてYES(肯定)の判定を下す。この場合
にはステップS8に移行してエンジン回転速度Neが所
定範囲内(NeA<Ne<NeB)であるか否かを判定
し、ステップS10で冷却水温Twが所定範囲内(TwA
<Tw<TwB)であるか否かを判定する。ステップS8
の判定のNOでエンジン1の回転変動が大きい場合や、
ステップS10の判定がNOでエンジン1が温態以外の
場合には、前記ステップS4に移行する。
Θ0 = θ1 + θerrL (2) On the other hand, in step S2, if the phase error learning value θerrL is not stored in the backup memory, or even if the phase error learning value θerrL is stored, the engine is started. If it has not been updated later, it is determined that learning is required, and a determination of YES (affirmation) is made. In this case, the process proceeds to step S8 to determine whether or not the engine speed Ne is within a predetermined range (NeA <Ne <NeB). At step S10, the cooling water temperature Tw is within the predetermined range (TwA).
It is determined whether or not <Tw <TwB). Step S8
If the result of the determination is NO, the rotational fluctuation of the engine 1 is large,
If the determination in step S10 is NO and the engine 1 is not in a hot state, the process proceeds to step S4.

【0021】又、ステップS8及びステップS10判定
が共にYESの場合には、ステップS12に移行して現
在燃料カット中で、その開始から所定時間Taが経過し
ているか否かを判定し、NOのときには前記ステップS
4に移行する。又、ステップS12の判定がYESのと
きには、ステップS14に移行して可変バルブタイミン
グ機構8の位相角を最遅角位置にすべく指令する(位相
角制御手段)。この指令に基づいて別ルーチンで実際の
位相角が最遅角位置へと移動される。ECU21は続く
ステップS16で指令から所定時間Tbが経過し、現在
も指令継続中であるか否かを判定し、NOのときには前
記ステップS4に移行する。
If both the judgments in step S8 and step S10 are YES, the flow shifts to step S12 to judge whether or not a predetermined time Ta has elapsed from the start of the fuel cut and the start of the fuel cut. Sometimes said step S
Move to 4. If the determination in step S12 is YES, the process proceeds to step S14, and a command is issued to set the phase angle of the variable valve timing mechanism 8 to the most retarded position (phase angle control means). Based on this command, the actual phase angle is moved to the most retarded position by another routine. In the following step S16, the ECU 21 determines whether or not a predetermined time Tb has elapsed from the command and the command is still being continued. If the determination is NO, the process proceeds to step S4.

【0022】又、ステップS16の判定がYESのとき
には、最遅角位置への移動完了と見なしてステップS1
8に移行し、前記ステップS4と同様に、カム角センサ
23のパルスの立下りからクランク角センサ22のパル
スの立下がりまでの時間T1を計測する。続くステップ
S20では次式(3)に従って位相エラー計測値θerrMを
角度換算値として求める。
If the determination in step S16 is YES, it is considered that the movement to the most retarded position is completed, and step S1 is performed.
8, the time T1 from the fall of the pulse of the cam angle sensor 23 to the fall of the pulse of the crank angle sensor 22 is measured in the same manner as in step S4. In the following step S20, the phase error measurement value θerrM is obtained as an angle conversion value according to the following equation (3).

【0023】 θerrM=(T1−T0)/sgt180T×180………(3) ここに、T0は最遅角位置の基準時間であり、クランク
角センサ22及びカム角センサ23の検出誤差(タイミ
ングロータの歯の加工誤差やピックアップコイルの取付
誤差に起因して発生)がないことを前提とした値であ
る。図4に示すように、クランク軸6に対して吸気カム
軸3aが進角側にずれている場合には、基準時間T0に
対して長い時間T1が計測されて、位相エラー計測値θe
rrMが正の値として算出され、逆に吸気カム軸3aが遅
角側にずれている場合には、基準時間T0に対して短い
時間T1が計測されて、位相エラー計測値θerrMが負の
値として算出される。
ΘerrM = (T 1 −T 0) / sgt 180 T × 180 (3) where T 0 is a reference time of the most retarded position, and is a detection error of the crank angle sensor 22 and the cam angle sensor 23 (timing rotor This value is based on the assumption that there is no machining error of the tooth and the mounting error of the pickup coil. As shown in FIG. 4, when the intake camshaft 3a is shifted to the advance side with respect to the crankshaft 6, a time T1 longer than the reference time T0 is measured, and the phase error measurement value θe
rrM is calculated as a positive value. Conversely, when the intake camshaft 3a is shifted to the retard side, a time T1 shorter than the reference time T0 is measured, and the phase error measurement value θerrM is a negative value. Is calculated as

【0024】続くステップS22では、求めた位相エラ
ー計測値θerrMと前回の位相エラー算出値θerrC(n-
1)とに基づいて、次式(4)に従って今回の位相エラー算
出値θerrC(n)を算出する。 θerrC(n)=(1−K)×θerrM+K×θerrC(n-1)………(4) ここに、Kは1.0以下に設定されたフィルタゲインで
ある。ステップS18〜22の処理は位相エラー算出値
θerrC(n)の確度向上のために繰り返され、続くステッ
プS24で、その算出回数Nが所定値N0に達するまで
は、ステップS26でバックアップメモリに格納された
位相エラー学習値θerrLを0に設定した後に、前記ス
テップS4に移行する。従って、この場合の前記ステッ
プS6では、検出位相角θ1がそのまま補正後位相角θ0
とされることになる。
In the following step S22, the obtained phase error measurement value θerrM and the previous phase error calculation value θerrC (n−
Based on (1), the current phase error calculation value θerrC (n) is calculated according to the following equation (4). θerrC (n) = (1−K) × θerrM + K × θerrC (n−1) (4) where K is a filter gain set to 1.0 or less. The processing of steps S18 to S22 is repeated to improve the accuracy of the phase error calculation value θerrC (n). In the subsequent step S24, until the number of times of calculation N reaches the predetermined value N0, it is stored in the backup memory in step S26. After the phase error learning value θerrL is set to 0, the process proceeds to step S4. Accordingly, in step S6 in this case, the detected phase angle θ1 is used as it is as the corrected phase angle θ0.
It will be.

【0025】一方、位相エラー算出値θerrC(n)の算出
回数Nが所定値N0に達してステップS24の判定がY
ESになると、ステップS28でその時点の位相エラー
算出値θerrC(n)を位相エラー学習値θerrLとしてバ
ックアップメモリに格納し(学習手段)、その後、前記
ステップS4に移行する。従って、以降はステップS6
で上式(2)に従って位相エラー学習値θerrLに基づく補
正後位相角θ0の算出処理が行われる。
On the other hand, when the number N of times of calculation of the phase error calculation value θerrC (n) reaches the predetermined value N0, the determination in step S24 becomes Y.
When ES is reached, the phase error calculation value θerrC (n) at that point is stored in the backup memory as the phase error learning value θerrL in step S28 (learning means), and then the process proceeds to step S4. Therefore, hereafter, step S6
Then, the calculation process of the corrected phase angle θ0 based on the phase error learning value θerrL is performed according to the above equation (2).

【0026】尚、以上の学習処理はタイミングロータの
歯、つまり信号のパルス毎に行われ、ステップS12の
学習処理の実行条件が成立している限り、各パルスにつ
いての位相エラー学習値θerrLがバックアップメモリ
に順次格納される。以上のように本実施形態のエンジン
1の可変バルブタイミング制御装置では、車両減速時の
燃料カット中に、吸気カム軸3aを最遅角位置に制御し
て位相角の学習処理を実行している。つまり、このとき
のエンジン1は車両の慣性によって逆駆動されており、
元々燃料供給が停止されていることから、可変バルブタ
イミング機構8の作動によりオイルポンプ9の負荷が増
大しても、燃料消費が増加することは一切ない。その結
果、譬え頻繁に学習処理を行っても、学習処理の実行に
よる燃費悪化を確実に防止することができる。
The above learning process is performed for each tooth of the timing rotor, that is, for each pulse of the signal. As long as the conditions for executing the learning process in step S12 are satisfied, the phase error learning value θerrL for each pulse is backed up. Stored in memory sequentially. As described above, in the variable valve timing control device of the engine 1 of the present embodiment, the learning process of the phase angle is executed by controlling the intake camshaft 3a to the most retarded position during the fuel cut at the time of vehicle deceleration. . In other words, the engine 1 at this time is reversely driven by the inertia of the vehicle,
Since the fuel supply is originally stopped, even if the load on the oil pump 9 increases due to the operation of the variable valve timing mechanism 8, the fuel consumption does not increase at all. As a result, even if the learning process is frequently performed, it is possible to reliably prevent the fuel consumption from being deteriorated due to the execution of the learning process.

【0027】又、位相角を積極的に最遅角位置に制御し
た上で学習処理を実行していることから、例えばアイド
ル運転時に吸気カム軸が最遅角位置となることを利用し
た特開平6−299876号公報に記載の従来技術のよ
うに、吸気カム軸を対象とした位相制御に限られたり、
アイドル運転時に最遅角位置に制御されるエンジンに限
定されたりすることはない。よって、吸排気の種別やエ
ンジンの種別に限定されずに学習処理を行うことがで
き、その適用範囲を大幅に拡大することができる。
Further, since the learning process is executed after the phase angle is positively controlled to the most retarded position, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-163702 utilizes the fact that the intake camshaft becomes the most retarded position during idling operation. As in the prior art described in JP-A-6-299876, the phase control is limited to the intake camshaft,
There is no limitation to the engine controlled to the most retarded position during the idling operation. Therefore, the learning process can be performed without being limited to the type of intake / exhaust gas or the type of engine, and the applicable range can be greatly expanded.

【0028】更に、本来の位相角制御で設定される位相
角を学習処理のために最遅角位置や最進角位置に変更す
ることは、エンジン1の運転状態に対して最適な位相角
から外れることを意味し、従来例として説明した可変バ
ルブタイミング制御装置のようにエンジンの運転中に学
習処理を実行すると、ドライバビリティの悪化を引き起
こすことになる。これに対して本実施形態では、ドライ
バビリティに影響のない燃料カット中に学習処理を行う
ため、良好なドライバビリティを保つことができる。
Further, changing the phase angle set by the original phase angle control to the most retarded position or the most advanced position for the learning process requires a phase angle optimum for the operating state of the engine 1. If the learning process is performed during the operation of the engine as in the variable valve timing control device described as a conventional example, the drivability is degraded. On the other hand, in the present embodiment, since the learning process is performed during the fuel cut that does not affect the drivability, good drivability can be maintained.

【0029】更に、学習処理時のエンジン1は少なくと
も燃料カットの復帰回転速度以上に保持されることか
ら、例えばアイドル運転時に比較してオイルポンプ9は
十分に高い油圧を発生する。よって、可変バルブタイミ
ング機構8は油圧不足による作動不良を生じることな
く、迅速且つ確実に最遅角位置に移動させ、ひいては常
に正確な位相エラー学習値θerrLを学習できるという
効果もある。
Further, since the engine 1 during the learning process is maintained at least at the rotation speed at which the fuel cut is returned, the oil pump 9 generates a sufficiently high oil pressure as compared with, for example, the idle operation. Therefore, the variable valve timing mechanism 8 quickly and reliably moves to the most retarded position without causing an operation failure due to insufficient hydraulic pressure, and has the effect of always learning an accurate phase error learning value θerrL.

【0030】以上で実施形態の説明を終えるが、本発明
の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例え
ば、上記実施形態では、筒内噴射型エンジン1用の可変
バルブタイミング制御装置に具体化したが、適用するエ
ンジンの種別はこれに限るものではなく、例えば通常の
吸気管内に燃料を噴射する形式のエンジンに適用しても
よい。
Although the embodiment has been described above, aspects of the present invention are not limited to this embodiment. For example, in the above-described embodiment, the variable valve timing control device for the in-cylinder injection type engine 1 is embodied. However, the type of the engine to be applied is not limited to this, and for example, a type in which fuel is injected into a normal intake pipe. You may apply to the engine of.

【0031】又、上記実施形態では、ベーン式の可変バ
ルブタイミング機構8を備えたが、クランク軸6に対す
るカム軸3a,3bの位相を変更可能なものであれば、
その形式は限定されない。従って、例えばヘリカルギア
をカム軸3a,3bの軸方向に偏移させることで、タイ
ミングプーリ4a,4bに対するカム軸3a,3bの位
相を変更するヘリカル式の可変バルブタイミング機構を
備えてもよい。
In the above embodiment, the vane type variable valve timing mechanism 8 is provided. However, if the phase of the camshafts 3a and 3b with respect to the crankshaft 6 can be changed,
The format is not limited. Therefore, for example, a helical variable valve timing mechanism that changes the phase of the cam shafts 3a, 3b with respect to the timing pulleys 4a, 4b by shifting the helical gear in the axial direction of the cam shafts 3a, 3b may be provided.

【0032】更に、上記実施形態では、吸気側に可変バ
ルブタイミング機構8を設けて、吸気バルブ7aの開閉
タイミングを調整するようにしたが、開閉タイミングを
調整する対象は排気側でもよいし、或いは吸排気の両方
でもよい。又、上記実施形態では、位相角を最遅角位置
に制御して学習処理を実行したが、逆に最進角位置に制
御した上で学習処理を行ってもよい。
Further, in the above embodiment, the variable valve timing mechanism 8 is provided on the intake side to adjust the opening / closing timing of the intake valve 7a. However, the target for adjusting the opening / closing timing may be the exhaust side, or Both air intake and exhaust may be used. Further, in the above-described embodiment, the learning process is performed by controlling the phase angle to the most retarded position. However, the learning process may be performed after controlling the phase angle to the most advanced position.

【0033】[0033]

【発明の効果】以上説明したように本発明のエンジンの
可変バルブタイミング制御装置によれば、オイルポンプ
の負荷増大による燃費悪化を未然に防止した上で、位相
角の学習処理を実行することができる。
As described above, according to the variable valve timing control apparatus for an engine of the present invention, it is possible to prevent the fuel consumption from being deteriorated due to the increase in the load on the oil pump, and to execute the phase angle learning process. it can.

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

【図1】実施形態の筒内噴射型エンジン用の可変バルブ
タイミング制御装置を示す概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a variable valve timing control device for a direct injection type engine of an embodiment.

【図2】ECUが実行する位相角学習ルーチンを示すフ
ローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart illustrating a phase angle learning routine executed by an ECU.

【図3】ECUが実行する位相角学習ルーチンを示すフ
ローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart illustrating a phase angle learning routine executed by an ECU.

【図4】クランク角パルスとカム角パルスの発生状況を
示すタイムチャートである。
FIG. 4 is a time chart showing a state of generation of a crank angle pulse and a cam angle pulse.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 エンジン 3a 吸気カム軸 6 クランク軸 8 可変バルブタイミング機構 9 オイルポンプ 21 ECU(燃料カット手段、位相角制御手段、学習
手段)
Reference Signs List 1 engine 3a intake camshaft 6 crankshaft 8 variable valve timing mechanism 9 oil pump 21 ECU (fuel cut means, phase angle control means, learning means)

───────────────────────────────────────────────────── 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 301Z 45/00 340 45/00 340D (72)発明者 一本 和宏 東京都港区芝五丁目33番8号 三菱自動車 工業株式会社内 Fターム(参考) 3G084 BA13 BA23 CA06 DA02 DA04 EA05 EB08 EB16 EB20 EC02 FA10 FA17 FA20 FA38 FA39 3G092 AA01 AA06 AA11 AB02 BB10 DA01 DA02 DA08 DC03 DE01Y EA15 EA21 EA22 EA25 EB05 EC05 EC06 EC10 FA24 GA15 GB08 HA06Z HA13X HA13Z HB02X HB02Z 3G301 HA01 HA04 HA19 JA02 KA16 LA01 LA07 LB04 LB13 MA11 MA24 NA07 NA09 NC02 ND22 ND25 ND45 NE11 NE12 NE17 NE19 PA11Z PB03A PE03Z PE04Z PE08Z PE09A PE10A PF03Z ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F02D 43/00 301 F02D 43/00 301Z 45/00 340 45/00 340D (72) Inventor Kazuhiro Ipponi Tokyo 3-33-8 Shiba, Minato-ku, Tokyo F-term in Mitsubishi Motors Corporation (Reference) 3G084 BA13 BA23 CA06 DA02 DA04 EA05 EB08 EB16 EB20 EC02 FA10 FA17 FA20 FA38 FA39 3G092 AA01 AA06 AA11 AB02 BB10 DA01 DA02 DA08 DC03 DE01Y EA15 EA22 EA25 EB05 EC05 EC06 EC10 FA24 GA15 GB08 HA06Z HA13X HA13Z HB02X HB02Z 3G301 HA01 HA04 HA19 JA02 KA16 LA01 LA07 LB04 LB13 MA11 MA24 NA07 NA09 NC02 ND22 ND25 ND45 NE11 NE12 NE17 NE19 PA11Z PEBZAPE03A08

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 クランク軸に対するカム軸の回転位相を
エンジンによって駆動されるポンプの油圧に基づき変化
させて、バルブタイミングを連続的に変化させる可変バ
ルブタイミング機構と、 車両の減速中に、上記エンジンへの燃料供給を停止する
燃料カット手段と、 上記燃料カット手段の作動時に、上記可変バルブタイミ
ング機構を駆動してカム軸を最遅角位置又は最進角位置
に制御する位相角制御手段と、 上記位相角制御手段によりカム軸が最遅角位置又は最進
角位置となったときに、上記クランク軸に対するカム軸
の回転位相差を所定の基準値を比較することにより、該
カム軸とクランク軸との回転位相差を学習する学習手段
とを備えたことを特徴とするエンジンの可変バルブタイ
ミング制御装置。
A variable valve timing mechanism for continuously changing a valve timing by changing a rotation phase of a camshaft with respect to a crankshaft based on a hydraulic pressure of a pump driven by the engine; Fuel cut means for stopping the supply of fuel to the fuel cut means, phase angle control means for driving the variable valve timing mechanism to control the camshaft to the most retarded position or the most advanced position when the fuel cut means is operated, When the camshaft is at the most retarded position or the most advanced position by the phase angle control means, the camshaft and the crankshaft are compared by comparing the rotational phase difference of the camshaft with respect to the crankshaft with a predetermined reference value. A variable valve timing control device for an engine, comprising: learning means for learning a rotational phase difference from a shaft.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7077085B2 (en) 2004-04-26 2006-07-18 Nissan Motor Co., Ltd. Variable valve control system and method for multi-cylinder internal combustion engine
CN100359149C (en) * 2003-09-25 2008-01-02 日产自动车株式会社 Intake air control apparatus and method for internal combustion engine
JP2009287575A (en) * 2009-09-10 2009-12-10 Toyota Motor Corp Control unit and control method for variable valve timing mechanism, program for implementing the control method, and recording medium on which the program is recorded
JP2011043098A (en) * 2009-08-20 2011-03-03 Fuji Heavy Ind Ltd Engine control device
JP2011226337A (en) * 2010-04-16 2011-11-10 Toyota Motor Corp High-pressure fuel pump drive control device
KR101114756B1 (en) 2007-04-10 2012-02-29 도요타지도샤가부시키가이샤 Control unit and control method for variable valve timing mechanism, program for implementing the control method, and recording medium on which the program is recorded

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100359149C (en) * 2003-09-25 2008-01-02 日产自动车株式会社 Intake air control apparatus and method for internal combustion engine
US7077085B2 (en) 2004-04-26 2006-07-18 Nissan Motor Co., Ltd. Variable valve control system and method for multi-cylinder internal combustion engine
KR101114756B1 (en) 2007-04-10 2012-02-29 도요타지도샤가부시키가이샤 Control unit and control method for variable valve timing mechanism, program for implementing the control method, and recording medium on which the program is recorded
US8386151B2 (en) 2007-04-10 2013-02-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control unit and control method for variable valve timing mechanism, program for implementing the control method, and recording medium on which the program is recorded
JP2011043098A (en) * 2009-08-20 2011-03-03 Fuji Heavy Ind Ltd Engine control device
JP2009287575A (en) * 2009-09-10 2009-12-10 Toyota Motor Corp Control unit and control method for variable valve timing mechanism, program for implementing the control method, and recording medium on which the program is recorded
JP2011226337A (en) * 2010-04-16 2011-11-10 Toyota Motor Corp High-pressure fuel pump drive control device

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