JP2004076706A - Variable valve mechanism control system for internal combustion engine - Google Patents

Variable valve mechanism control system for internal combustion engine Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a rough idling in the high-temperature starting of an engine. <P>SOLUTION: The engine 1 comprises intake port fuel injection valves 9a-9d, intake valves 11a-11d consisting of solenoid drive valves, exhaust valves 13a-13d, and a throttle valve 7 having an actuator 7a. An electronic control unit (ECU) 30 determines whether the engine is started at high temperature or not based on the engine cooling water temperature detected by a cooling water temperature sensor 39, fully opens the throttle valve in the high-temperature starting, and also advances the closing timing of each intake valve more than the bottom dead center of intake stroke to reduce the intake air quantity of a cylinder. Accordingly, since the pressure of the intake ports can be raised to the vicinity of the atmospheric pressure while suppressing the rise of the engine rotating speed, the rough idling by vacuum boiling of fuel in a fuel injection valve in the high-temperature starting can be prevented. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の可変動弁機構制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
機関吸気ポートに燃料を噴射する燃料噴射弁を備えた機関では、機関の高温状態からの始動時に、気筒に充分な燃料が供給されずアイドル回転数が不安定になったりエンジンストールが生じる場合があることが知られている。
【0003】
通常、機関始動時には機関は無負荷で運転され、吸気通路のスロットル弁は吸入空気量を絞るために全閉とされる。このため、機関始動時には機関の各気筒の吸気ポートには大きな負圧が発生し圧力が低下する。
【0004】
ところが、高温状態で機関が始動されるような場合には、停止中に燃料噴射弁内に滞留して周囲から熱を受けて高温になった燃料が燃料噴射弁から噴射される。この高温になった燃料は、機関始動前(すなわち燃料噴射弁閉弁時)には燃料噴射圧力まで加圧されているため燃料噴射弁内での沸騰は生じない。
【0005】
しかし、機関高温始動時に燃料噴射のために燃料噴射弁が開弁すると燃料噴射弁の噴射孔近傍の圧力は急激に低下する。この場合、噴射孔近傍の燃料圧力が燃料蒸気圧以下に低下すると、噴射孔近傍で燃料が瞬間的に蒸発して気泡を発生する、いわゆる減圧沸騰が生じる。
【0006】
燃料噴射弁内で減圧沸騰が生じると、燃料中に多量の気泡が混入するため燃料噴射弁開弁時間が同じでも、実際に吸気ポートに噴射される燃料量が実質的に低下してしまう。このため、燃料噴射弁内で燃料の減圧沸騰が生じると、機関の燃焼空燃比がリーンになり機関の燃焼が不安定になり、アイドル回転数が安定しないラフアイドル等の問題が生じるのである。
【0007】
燃料噴射弁内での減圧沸騰の発生を防止するためには、吸気ポートの圧力を上昇させることが有効である。通常機関始動時には機関は無負荷(アイドル)状態で運転されるため、スロットル弁は全閉とされ吸気ポート圧力は大気圧より低下して高温の燃料の蒸気圧よりかなり低くなっているが、吸気ポート圧力を、例えば大気圧近傍まで上昇させると、高温始動時にも燃料噴射弁での減圧沸騰は発生しなくなる。
このため、機関高温始動時に吸気ポート圧力を上昇させてラフアイドルを防止するようにした制御装置が考案されている。
【0008】
この種の制御装置の例とはしては、例えば特開平8−200125号に記載されたものがある。
同公報の装置は、アイドル回転数制御装置を備えた機関に関するものであり、機関高温始動時に所定の期間、機関により駆動される負荷を(例えば機械式過給機を)作動させる。駆動負荷が増大すると機関アイドル回転数が低下するため、アイドル回転数制御装置はアイドル制御弁を開弁し、機関の吸入空気量を増大する。これにより、高温始動時には吸気ポート圧力が増大するようになり、機関アイドル回転数を設定回転数に維持しながら、燃料噴射弁での減圧沸騰によるラフアイドル等の発生が防止される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、内燃機関においては、吸気弁や排気弁のバルブ開弁特性値(バルブ開閉タイミング、開弁期間、バルブリフト量など)を変化させる可変動弁機構が知られている。しかし、従来、このような可変動弁機構を備えた機関では、可変動弁機構を利用して高温始動時のラフアイドル等の問題を解決しようとする試みはなされておらず、可変動弁機構が充分に活用されているとは言い難い問題があった。
本発明は、上記問題に鑑み可変動弁機構の特性を利用して機関高温始動時のラフアイドル等の問題を防止することができる内燃機関の可変動弁機構の制御装置を提供することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明によれば、吸気弁または排気弁のバルブ開弁特性値を変化させる内燃機関の可変動弁機構の制御装置であって、機関高温始動時には、吸気弁または排気弁の少なくとも一方のバルブ開弁特性値を変化させて吸気管圧力を上昇させる内燃機関の可変動弁機構制御装置が提供される。
【0011】
すなわち、請求項1の発明では、可変動弁機構を用いて吸気弁または排気弁のいずれか一方の開弁特性値を変化させることにより吸気管圧力を上昇させるため、可変動弁機構を利用してラフアイドル等の問題を解決することが可能となる。
【0012】
請求項2に記載の発明によれば、更に、機関高温始動時には、吸気通路に配置したスロットル弁開度を増大するとともに、吸気弁または排気弁の少なくとも一方のバルブ開弁特性値を変化させて吸気管圧力を上昇させる請求項1に記載の内燃機関の可変動弁機構制御装置が提供される。
【0013】
すなわち、請求項2の発明では、機関には吸気弁または排気弁のバルブ開弁特性を変更可能な可変動弁機構が備えられている。例えば、バルブ開閉タイミング、開弁期間、バルブリフト量などのバルブ開弁特性値は気筒内に吸入される空気量に密接に関連しており、これらのバルブ開弁特性値のうち一つ以上を変化させることにより吸入空気量を変化させることができる。
このため、可変動弁機構により吸気弁または排気弁のバルブ開弁特性値を変化させることにより機関吸入空気量を変化させれば、吸気絞り(スロットル弁)を用いることなく吸入空気量を制御する、いわゆるノンスロットル運転を行うことができる。
【0014】
本発明では、機関高温始動時にスロットル弁開度を増大(例えば全開に維持)しながら上記ノンスロットル運転を行う。このため、吸気ポートには負圧は発生せず略大気圧近傍の圧力を維持することができる。
【0015】
なお、本発明の可変動弁機構としてはバルブ開弁特性値を変更できるものであればどのような形式のものも使用可能であり、例えばそれぞれの弁に個別の電磁アクチュエータを備え、各弁の開弁時期、閉弁時期を個別に設定できる電磁駆動弁等も使用することができる。
【0016】
請求項3に記載の発明によれば、前記バルブ開弁特性値として吸気弁の閉弁時期を変化させ、吸気弁閉弁時期を気筒吸気行程下死点より進角させる、請求項1または請求項2に記載の内燃機関の可変動弁機構制御装置が提供される。
【0017】
すなわち、請求項3の発明ではバルブ開弁特性値として吸気弁の閉弁時期を制御する。吸気弁は、通常吸気行程上死点近傍で開弁し下死点後に閉弁する。しかし、吸気弁の開弁時期を固定したままで閉弁時期を進角させれば吸気弁の開弁期間が短縮され気筒内に流入する空気量が低下する。
【0018】
本発明では、吸気弁の閉弁時期を進角させることにより気筒内に流入する空気量を調量する。実際の閉弁時期の進角量は機関の形式等により異なるが、例えばスロットル弁開度を全開に維持した場合には、吸気ポート圧力はほぼ大気圧になるが、この状態で吸気弁の開弁期間の短縮のみでアイドル回転数を維持するためには閉弁時期を下死点よりかなり進角させ、吸気行程上死点近傍でのみ吸気弁が開弁するようにすることが好ましい。
【0019】
請求項4に記載の発明によれば、前記バルブ開弁特性値として排気弁の開弁時期を変化させ、前記吸気管圧力上昇時に排気弁開弁時期を排気行程下死点より遅角させる、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の内燃機関の可変動弁機構制御装置が提供される。
【0020】
すなわち、請求項4の発明ではバルブ特性値として排気弁の開弁時期を用い、排気弁開弁時期を排気行程下死点より遅角させる。通常排気弁は排気行程下死点直前に開弁し上死点近傍で閉弁する。排気弁開弁時期を排気行程下死点より遅角させると、ピストンの上昇開始後も排気弁が閉弁しているため筒内の既燃ガスがピストンにより圧縮される。このため排気行程初期には気筒の圧縮仕事が増大し、機関の出力トルクが減少する。これにより、吸気ポート圧力の上昇により機関吸入空気量が増大した場合でも出力トルクの増大が抑制され、機関回転数の過度の上昇が防止される。
【0021】
なお、排気弁の開弁時期の遅角による出力トルク抑制は、例えば吸気弁の閉弁時期進角による吸入空気量の調量で充分に吸入空気量を低減できない場合に併用すると、ラフアイドル防止に特に効果がある。
【0022】
請求項5に記載の発明によれば、吸気通路に配置されたスロットル弁と、該スロットル弁下流側の吸気通路に燃料を噴射する燃料噴射弁とを備えた内燃機関の、吸気弁または排気弁のバルブ開弁特性値を変化させる可変動弁機構の制御装置であって、機関高温始動時には、吸気弁または排気弁の少なくとも一方のバルブ開弁特性値を変化させて前記スロットル弁下流側の吸気通路圧力を上昇させる、内燃機関の可変動弁機構が提供される。
【0023】
すなわち、請求項5に記載の発明では、機関高温始動時に、スロットル弁下流側に燃料を噴射する燃料噴射弁に減圧沸騰が生じラフアイドル等の問題が発生することを、可変動弁機構を利用して防止することができる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を用いて本発明の実施形態について説明する。
図1は、本発明を車両用4気筒ガソリン機関に適用した場合の実施形態の概略構成を説明する図である。
【0025】
図1において、1は機関本体、3は機関1の吸気通路、3aは各気筒の吸気ポートに吸気マニホルド4a〜4dを介して接続されるサージタンクを示す。
吸気通路3上には、吸気通路3を流れる吸気量を制御するスロットル弁7が設けられている。本実施形態では、スロットル弁7はステッパモータなどの独立したアクチュエータ7aを備え、運転者のアクセルペダル(図示せず)操作量とは無関係に作動可能な、いわゆる電子制御スロットル弁とされている。
【0026】
吸気マニホルド4a〜4d上には、各気筒の吸気ポートに燃料を噴射する燃料噴射弁9a〜9dが設けられている。
図1に5aで示すのは、機関の排気通路5を各気筒の排気ポートに接続する排気マニホルドである。
【0027】
図1に11a〜11dで示すのは、各気筒に設けられた吸気弁、13aから13dで示すのは排気弁である。本実施形態では、吸気弁11a〜11d(以下吸気弁11と総称する)及び排気弁13a〜13d(以下、排気弁13と総称する)はそれぞれ個別の電磁アクチュエータにより駆動され、開閉時期を自由に設定可能な電磁駆動弁とされている。電磁駆動弁については後に詳述する。
【0028】
図1に30で示すのは、機関1の電子制御ユニット(ECU)である。本実施形態では、ECU30はRAM、ROM、CPUを双方向性バスで接続した公知の構成のマイクロコンピュータとされ、機関1の点火時期、燃料噴射量、噴射時期などを制御する基本制御の他、本実施形態では後述する高温始動時の可変動弁機構制御操作を行う。
【0029】
これらの制御のため、ECU30の出力ポートは駆動回路17を介して、スロットル弁7のアクチュエータ7aに接続され、スロットル弁開度を制御している。本実施形態では、ECU30は後述するアクセル開度センサ33で検出したアクセル開度と機関回転数とを用いて予め定めた関係に基づいてスロットル弁開度を決定し、アクチュエータ7aを駆動してスロットル弁開度を制御する。また、ECU30の出力ポートは燃料噴射回路19を介して各燃料噴射弁9aから9dに接続され、各燃料噴射弁からの燃料噴射量と噴射時期とを制御している他、駆動回路15を介して各気筒の吸気弁11と排気弁13とに接続され、各弁の開閉動作を制御している。
【0030】
また、ECU30の入力ポートには、機関1の排気通路5に配置された、排気の空燃比(すなわち、機関の燃焼空燃比)を検出する空燃比センサ31の出力が図示しないADコンバータを介して入力されている他、アクセルペダル(図示せず)近傍に設けられたアクセル開度センサ33から運転者のアクセルペダル踏み込み量(アクセル開度)が、それぞれ図示しないADコンバータを介して入力されている。
【0031】
図1に35で示すのはクランク角センサである。クランク角センサ35はクランク軸近傍に配置され、クランク軸の所定の基準回転位置(例えば特定の気筒の圧縮上死点)毎に基準パルスと、クランク軸一定回転角毎にクランク回転角パルスとを発生する。ECU30は、クランク角センサ30から入力するクランク回転角パルス信号の周波数からクランク回転速度(回転数)を算出し、基準パルス入力後のクランク回転角パルスの数に基づいて現在のクランク軸の回転位置(クランク角)を算出する。
【0032】
更に、ECU30の入力ポートには、スロットル弁7の近傍に設けられたスロットル開度センサ37から実際のスロットル弁開度に対応する信号と、機関冷却水通路に設けられた冷却水温度センサ39から機関冷却水温度に対応する信号とが、それぞれ図示しないAD変換器を介して入力されている。
【0033】
次に、本発明の始動時制御について説明する。
通常、機関始動時には吸気ポート壁面に付着して燃焼室に供給されない燃料などを考慮して、機関燃焼空燃比がリッチになるように始動時燃料噴射量が設定される。
ところが、機関が前回停止してから短時間で再始動されるような場合には機関温度がかなり高い状態で始動が行われる。この場合、機関停止中に燃料噴射弁内や機関に近接した燃料配管中に滞留していた燃料は、機関の熱を受けて高温になり、燃料の蒸気圧も温度に応じて増大している。この状態で、燃料噴射弁が開弁して燃料噴射が行われると燃料噴射弁内の噴射孔近傍の燃料圧力は急激に低下する。この燃料噴射時の噴孔付近の燃料圧力は、吸気ポートの圧力が低いほど低くなり、燃料の蒸気圧より燃料圧力が低下すると噴孔付近で燃料が急激に沸騰する減圧沸騰が生じる。
【0034】
通常、機関始動時または始動後のアイドル運転ではスロットル弁は全閉状態に維持されるため、吸気ポート圧力は大気圧以下に低下する。機関の冷間始動時には、燃料温度が低く燃料の蒸気圧も低いため、吸気ポート圧力が低下しても減圧沸騰は生じない。しかし、機関の高温始動時には燃料温度が高く蒸気圧も増大しているため、吸気ポート圧力が低下すると燃料噴射弁噴孔付近で減圧沸騰が生じ、燃料噴射弁から多量の気泡が混入した燃料が噴射されることとなる。
【0035】
このため、減圧沸騰が生じた場合には、燃料噴射弁の噴射時間が同一であっても混入した気泡の量だけ実際に噴射される燃料の量は低下してしまい、始動時、或いは始動後のアイドル運転時に機関の燃焼空燃比がリーンになる。このため、機関高温始動時には燃焼が安定せずアイドル回転数が変動したり、極端な場合にはエンジンストールが発生する、いわゆるラフアイドルが生じるのである。
【0036】
本実施形態では、電磁駆動弁11a〜11d、13a〜13dからなる可変動弁機構が備えられており、この可変動弁機構を用いて後述する方法でラフアイドルの発生を防止する。
【0037】
次に図2を用いて本実施形態の電磁駆動弁の構造について説明する。
図2は、電磁駆動弁の一実施形態の構成を模式的に示す断面図である。
図2、符号10は電磁駆動弁の全体を示す。本実施形態では、内燃機関の各気筒の吸気弁と排気弁との両方が、それぞれ図2に示した形式の電磁駆動弁を備えている。
【0038】
図2において、54は内燃機関の吸気弁(または排気弁)の弁体、54aは弁軸を示している。弁軸54a上部には磁性体からなる円盤状のアーマチュア53が固定されている。また、アーマチュア53の両側には、それぞれアーマチュア53に所定のクリアランスを開けて対向する電磁アクチュエータ51、52が配置されている。電磁アクチュエータ51、52は、それぞれ電磁コイル51a、52aとコア51b、52bとを備えており、電磁コイル51a、52aに通電することによりアーマチュア53を吸引し、弁54に開閉動作を行なわせる。図2の例では、電磁アクチュエータ51は閉弁動作用、電磁アクチュエータ52は開弁動作用としてそれぞれ機能する。
【0039】
また、電磁アクチュエータ51、52及び弁体54とアーマチュア53とを収容するケーシング57には、アーマチュア53を互いに対向する方向に押圧付勢するスプリング55、56が設けられている。機関停止時などで電磁アクチュエータ51と52とのいずれにも通電が行なわれていない場合には、スプリング55と56との付勢力により、弁体54は全開位置と全閉位置との中間に保持される。
【0040】
本実施形態では、ECU30は各気筒の行程サイクルに応じて予め定めたクランク角毎に、駆動回路15を通じて各気筒の電磁駆動弁10の閉弁用アクチュエータ51と開弁用アクチュエータ52とに交互に通電を行なう。これにより、各気筒の吸気弁及び排気弁が定められたバルブタイミングで開閉駆動される。
【0041】
図2において、61aは、弁体54の弁軸上部に取り付けた円板状のリフト検出用ターゲット、61は電磁駆動弁10ハウジング上部にターゲット61aに対向する位置に配置されたリフトセンサである。リフトセンサ61は、例えば渦電流式変位センサからなり、ターゲット61aの変位、すなわち弁体54のリフト量に対応した電圧信号をECU30に供給している。
【0042】
ECU30は、各電磁駆動弁10のアクチュエータへの通電タイミングと期間とを制御することにより、機関運転状態に応じて機関各気筒の吸排気弁のバルブタイミングと開弁時間とを制御している他、機関高温始動時のラフアイドル防止のための高温始動時制御を行う。
【0043】
次に、本実施形態の可変動弁機構制御による高温始動時制御について説明する。
本実施形態では可変動弁機構として電磁駆動弁を使用しているため、吸排気弁の開閉時期を自由に設定することができる。本実施形態では、吸気弁11と排気弁13との開弁時期と閉弁時期とは、予め機関運転条件(機関回転数とアクセル開度と)に応じて最適な値が設定されており、ECU30のROMに機関回転数とアクセル開度とを用いた2次元数値テーブルとして格納されている。機関の運転中ECU30は、機関回転数とアクセル開度とに基づいてROMに格納した数値テーブルから最適な開閉時期を読み出して、吸気弁11と排気弁11との開閉タイミングを上記最適値に制御している。
【0044】
最適な吸排気弁の開閉タイミングは、例えば筒内残留既燃ガス(内部EGRガス)や吸気充填効率などを機関運転状態に応じて最適な状態に維持する目的で設定されており、通常は機関吸入空気量はスロットル弁7の開度を制御することより調節されている。
【0045】
図3は、通常のアイドル運転時の吸気弁の開閉タイミングを示す図である。
図3において、TDCは吸気行程上死点、BDCは吸気行程下死点を示している。通常の運転(高温始動時でない運転)時には、図3に実線で示すように、吸気弁は上死点TDC近傍で開弁し(図3、IO)、下死点BDCより後に閉弁する(図3、IC)。この通常バルブタイミングでは、吸気弁11は吸気行程のほぼ全体にわたって開弁しているため、吸入空気量を絞り回転数の上昇を抑制してアイドル回転数を維持するために、アイドル運転時にはスロットル弁7は略全閉に維持される。
このため、通常時には吸気ポート圧力は大気圧よりかなり低い状態になっており、高温始動時には前述したように燃料噴射弁中で燃料の減圧沸騰が生じやすくなっており、ラフアイドルなどが生じる原因となっている。
【0046】
本実施形態では、高温始動時にはスロットル弁7は全開状態に保持して吸気絞りによる吸入空気量の制御は行わず、その代わりに図3に点線で示すように吸気弁11の閉弁時期を下死点BDCより早い時期まで進角させることにより気筒内に吸入される空気量を制限する。進角量(図3、α)については、機関形式やバルブのサイズ、数などにより大きく異なってくるため詳細は実験により定めることが好ましいが、スロットル弁7を全開にして吸気ポートを略大気圧に維持したままでアイドル回転数の上昇を抑制するためには、かなり吸入空気量を絞る必要があり、図3にIC′で示したように吸気弁閉弁時期をかなり上死点近傍まで進角させて吸気弁の開弁期間を短縮する必要がある。
【0047】
このように、吸気弁の閉弁時期のみを下死点より早い時期に進角させたことにより、吸気弁は吸気上死点TDC近傍で短い期間だけ開弁することになるが、上死点近傍では、クランク角の変化に対するピストンの下降速度が小さいため吸気の筒内流入速度が比較的小さくなっている。このため、閉弁時期を進角させて上死点付近のみで吸気弁を開弁させることにより、効果的に吸入空気量を低減することができる。このように、スロットル弁7開度を増大して吸気ポート圧力を大気圧近傍まで上昇させながら、吸気弁閉弁時期の進角により吸入空気量を低減することにより、アイドル回転数の上昇を抑制しながら高温始動時の燃料の減圧沸騰によるラフアイドルの発生を防止することができる。
【0048】
なお、本実施形態では高温始動時にスロットル弁を全開に保持しているが、例えば、スロットル弁をある程度の開度まで閉弁したまま、或いは全閉にしたままの状態でも吸気弁の閉弁時期を進角させることにより気筒吸入空気量が低減されるため、通常のアイドル運転時よりは吸気ポート圧力が上昇する。このため、必ずしもスロットル弁を全開に保持しなくても高温始動時の燃料の減圧沸騰によるラフアイドルの発生を防止することができる。
【0049】
次に、排気弁13の高温始動時制御について説明する。
本実施形態では、上述したように吸気弁の閉弁時期を進角させることにより吸入空気量を低減しているが、機関の形式や吸気弁のサイズ、数などによっては吸気弁の閉弁時期の進角のみでは吸気ポートを大気圧近傍に維持しながら充分に吸入空気量を低減することができない場合もあり得る。このような場合には、上述の吸気弁閉弁時期の進角に加えて、スロットル弁7開度を全開より小さくして減圧沸騰が生じない範囲で吸気ポート圧力を下げるようにして吸入空気量を低下させるようにしてもよい。
しかし、吸気弁閉弁時期の進角とスロットル弁7開度の低減をおこなっても、アイドル回転数を維持しながら減圧沸騰を抑制可能な程度まで吸気ポート圧力を上昇させることができない場合には、上記吸気弁閉弁時期の進角に代えて、若しくは上記吸気弁閉弁時期の進角に加えて、以下に説明する排気弁の開弁時期の遅角を行うようにしても良い。
【0050】
図4は、通常アイドル運転時の排気弁開閉タイミングと本実施形態における高温始動時の排気弁開閉タイミングとを示す、図3と同様な図である。図4においてBDCは排気行程開始点である排気行程下死点、TDCは排気行程終了点(すなわち吸気行程開始点)である排気行程上死点(吸気行程上死点と同一)を示す。通常アイドル運転時には、排気弁13は図4に実線で示すように下死点BDCよりわずかに早い時期に開弁し(図4、EO)、上死点近傍で閉弁する(図4、EC)。
【0051】
これに対して、高温始動時には排気弁の開弁時期のみが、図4点線で示すようにBDCより遅い時期(図4、EO′)まで遅角される。下死点より遅い時期まで排気弁の閉弁を維持することにより、気筒内では既燃ガスがピストンの上昇により圧縮されることになり、圧縮仕事による出力損失が増大する。
【0052】
これにより、吸気ポート圧力を大気圧付近に維持した場合に吸入空気量を充分に低減できず気筒出力トルクが増大した場合でも、出力トルクの増大分を圧縮仕事による出力損失と相殺させることができるため、機関回転数の上昇を防止しアイドル回転数を維持したままで吸気ポート圧力を上昇させ、ラフアイドルの発生を防止することが可能となる。
【0053】
図5は、本実施形態の高温始動時制御操作を具体的に説明するフローチャートである。本操作は、ECU30により一定時間毎に繰り返し実行されるルーチンとして行われる。
図5の操作では、まずステップ501で機関が高温始動されたか否かが判定される。機関が高温始動されたか否かについての判断は、冷却水温度センサ39で検出した機関始動時の冷却水温度が所定値以上か否かで判定する。
【0054】
ステップ501で機関が高温始動されていない場合には、燃料の減圧沸騰によるラフアイドルが生じるおそれはないため、ステップ507に進み可変動弁機構(本実施形態では電磁駆動弁)の通常の制御を行う。可変動弁機構の通常の制御では、吸気弁と排気弁との開閉時期は図3、図4に実線で示した時期に設定され、スロットル弁は全閉に維持される。
【0055】
ステップ501で機関が高温始動された場合、すなわち機関始動時の冷却水温度が所定値以上であった場合には、次にステップ503で機関始動後所定時間が経過しているか否かが判定され、所定時間が経過していない場合にはステップ509に進み、上述した可変動弁機構を用いた高温時始動制御を行う。すなわち、この場合には、吸気弁及び排気弁の開閉タイミングは図3、図4に点線で示した時期に設定され、スロットル弁7は全開に維持される。これにより、アイドル回転数を維持しながら吸気ポート圧力を大気圧近傍まで上昇するため、燃料の減圧沸騰によるラフアイドルが防止される。
【0056】
なお、本実施形態では所定時間が経過した場合(ステップ503)には、原則として可変動弁機構の高温始動時制御は終了し、通常の制御に復帰する(ステップ507)が、ステップ505で空燃比フィードバック補正係数FAFの値が所定値以上(例えば1.05)以上であった場合には、ステップ503で所定時間が経過していた場合でもステップ509の高温始動時制御を行う。
【0057】
すなわち、本実施形態では、機関高温始動後所定時間が経過するまでは可変動弁機構の高温始動時制御を行い、吸気ポートの圧力を大気圧付近に維持して燃料の減圧沸騰を防止するが、この場合、所定時間経過後可変動弁機構の高温始動時制御を終了したことにより燃料の減圧沸騰が発生しているか否かをステップ505で判断し、発生していると考えられる場合には再度ステップ509で可変動弁機構の高温始動時制御を再開する。
【0058】
前述したように、高温始動時の燃料の減圧沸騰は、機関停止中に燃料噴射弁や配管中に滞留して温度が上昇した燃料が低圧の吸気ポートに噴射されるために発生するが、燃料噴射弁近傍の高温の燃料が全て噴射されてタンクから供給された低温の燃料が燃料噴射弁から噴射されるようになれば減圧沸騰は生じない。
【0059】
本実施形態では、高温始動時には燃料噴射弁や配管中の高温燃料が全て噴射されたと判断できる程度の時間が経過したときには可変動弁機構の高温始動時制御を停止し、通常の制御に復帰するようにしているが、高温燃料が全て噴射されるまでの時間は種々の条件により変動するため、燃料の減圧沸騰が生じていると判断される場合には高温始動時制御停止後であっても直ちに高温始動時制御を再開するようにしている。
【0060】
図5ステップ505の空燃比フィードバック制御補正係数FAFは、機関1の排気空燃比センサ31の出力に基づいて算出される補正係数である。前述したように、本実施形態では機関の燃料噴射量(基本燃料噴射量)はECU30により、機関の運転状態(例えば機関回転数とアクセル開度)に基づいて予め定めた関係から設定される。本実施形態では、ECU30は空燃比センサ31の出力に基づいて排気空燃比が目標空燃比(例えば理論空燃比)になるように上記の算出した基本燃料噴射量が補正される。例えば、空燃比センサ31で検出した空燃比が目標空燃比のβ倍であった場合には、目標空燃比に一致させるためには基本燃料噴射量はβ倍にする必要がある。この場合は空燃比補正係数FAFの値はβに設定され、実際の燃料噴射量は基本燃料噴射量に係数βを乗じた値とされる。
【0061】
いま、目標空燃比を理論空燃比とした場合、FAFの値が1より大きい場合には実際の空燃比は理論空燃比よりリーン側になっており、FAFの値が大きくなるほどリーンの度合いが大きくなる。前述したように、燃料の減圧沸騰が生じると、発生する気泡の分だけ実際に噴射される燃料の量が減少する。このため、減圧沸騰が生じると空燃比センサ31で検出した空燃比はリーンになり、ECU30により別途実行される空燃比制御では、目標空燃比を得るために空燃比フィードバック補正係数FAFは増大される。
【0062】
本実施形態では、図5ステップ505でFAFが所定値β(例えば1.05程度)に到達するまで増大した場合、すなわち実際の空燃比が目標空燃比のβ倍になった場合(例えば1.05倍までリーンになった場合)には燃料の減圧沸騰により燃料噴射量が低下していると判断し、可変動弁機構の高温始動時制御を再開するようにしている。
上述のように、図5の制御操作を実行することにより、可変動弁機構を用いてラフアイドル等の発生を防止することが可能となる。
【0063】
なお、上記の実施形態では可変動弁機構として、各弁に個別の電磁アクチュエータを備えた電磁駆動弁を使用した場合について説明したが、他の形式、例えば弁駆動用カムシャフトを有する可変動弁機構を用いた場合も同様な制御が可能である。
【0064】
例えば一例として、カム軸軸線方向に連続的にカムリフトが変化する3次元カムを用いて吸気弁を駆動し、カム軸を軸線方向に移動させることにより吸気弁のバルブリフト量を変化させる形式の可変動弁機構を使用した場合には、高温始動時にバルブリフト量を減少させることにより気筒の吸入空気量を減少させながら吸気ポート圧力を上昇させることも可能である。
【0065】
ところで、上述の実施形態では電磁駆動弁を用いた可変動弁機構を使用しているが、電磁駆動弁を用いた可変動弁機構では機関始動時に各電磁駆動弁を初期化する必要がある。
図2で説明したように、機関停止時、すなわち電磁駆動弁10の電磁アクチュエータ51と52とのどちらにも通電が行われていない場合には、スプリング55と56との付勢力により、弁体54は全開位置と全閉位置との中間(半開位置)に保持されている。この状態から弁の開閉操作を可能とするためには、閉弁用電磁アクチュエータ51に通電を行って全部の吸気弁と排気弁とを一旦全閉の位置に引きつける処理を行わなければならない。本実施形態では、この処理を初期化処理と称しているが、初期化処理は中間位置に静止している弁体を移動させるため通常の閉弁動作より大きな駆動電流を閉弁用電磁アクチュエータ51に供給する必要がある。
【0066】
通常、吸排気弁の全てを同時に初期化することは電源の制約から困難であり、最大でも一度に2つ程度しか弁の初期化を行うことはできない。ところが、一度に2つずつ弁の初期化を行い、全部の弁が初期化が完了してから機関の始動操作を行っていたのでは機関の始動に時間を要する問題がある。
そこで、本実施形態では、以下に説明するように順次点火順序に従って各気筒の吸気弁と排気弁との初期化を行い、初期化が完了した気筒から順次燃焼を開始するようにしたことにより、電磁駆動弁を用いた場合の機関始動時間を短縮している。
【0067】
各気筒で燃焼開始の準備が完了するためには、吸気弁と排気弁とは以下の条件を満たしている必要がある。
(1)吸気ポートに燃料噴射を開始する前に吸気弁が閉弁していること。
(2)吸気行程で吸気弁が開弁する前に排気弁が閉弁していること。
【0068】
上記条件(1)(2)は、ともにアフタファイアを防止するためである。
すなわち、(1)の条件は、仮に吸気弁が閉弁していない状態で吸気ポートに燃料噴射が行われると、排気弁が閉弁していない場合には、噴射された燃料が気筒内を通って排気ポートに到達する可能性があり、燃焼開始後に高温の排気が排気ポートに排出されたときに排気ポートで燃料が燃焼し、アフタファイアが生じる可能性があるからである。この場合、燃料噴射開始前に吸気弁が閉弁していれば、排気弁は閉弁していなくても良い。
【0069】
また、(2)の条件は、吸気行程が開始されたときに排気弁が開弁していると筒内に吸入された混合気が排気ポートに流出し、上記と同様アフタファイアが生じる可能性があるからである。
そこで、本実施形態では気筒の点火順序に沿ってまず燃料噴射開始前にその気筒の吸気弁を初期化して閉弁し、燃料噴射後吸気行程が開始される前に同じ気筒の排気弁を初期化して閉弁することにより、点火順序に沿って順に気筒で燃焼を開始するようにしている。
【0070】
図6は、本実施形態の機関始動時の電磁駆動弁の初期化を説明するフローチャートである。図1で説明したように、本実施形態では4気筒機関が使用されており、点火順序は1−3−4−2の気筒順となる。
【0071】
図において、#1〜#4はそれぞれ気筒番号を示し、TDC1で示した点は#1気筒の圧縮上死点である。本実施形態ではこの点を基準としてクランク角(CA)を表し、便宜上機関の1サイクルを720°CAとしている。また、図2において、(膨)、(排)、(吸)、(圧)と記載したのは、それぞれ各気筒の膨張行程、排気行程、吸気行程、圧縮行程、を示している。
【0072】
図6に置いて、機関のクランキングが開始され#1の圧縮上死点がクランク角センサ35に検出されると、本実施形態ではまず膨張行程(0°CA〜180°CA)の間に#1気筒の吸気弁が初期化される(図6、I−1)これにより、#1で燃料噴射が行われる時期(排気行程、図6にIJ−1で示す時期)には#1気筒の吸気弁の初期化は完了し吸気弁は閉弁した状態に保持されている。
【0073】
また、この排気行程中(180°CA〜360°CA)には#1気筒の排気弁E−1が初期化されるとともに、点火時期が#1気筒の次の#3気筒の吸気弁I−3が同時に初期化される。これにより、#1気筒の吸気行程で吸気弁の開弁時(IS−1)には排気弁E−1は閉弁保持されており、また、#3気筒で燃料噴射(IJ−3)が開始されるときには吸気弁I−3も閉弁している。これにより、#1気筒はその後正常に吸気弁と排気弁との開閉が行われるようになる。その後、#3気筒の排気弁E−3と#4気筒の吸気弁I−4、#4気筒の排気弁E−4と#2気筒の吸気弁I−2がそれぞれ同時に順次初期化される。
【0074】
上記のようにある気筒の排気弁と、点火順序がその気筒の次になる気筒の吸気弁とを同時に順次初期化していくことにより、機関の1サイクル(0°CA〜720°CA)の間には全ての気筒の吸気弁と排気弁とが初期化されるとともに、同時に全ての気筒で燃焼が開始されて正常な運転を行うことが可能となる。
【0075】
なお、本実施形態では4気筒機関が使用されているため、それぞれの弁の初期化は180°CAの期間内に完了する必要があるが、クランキング回転数を200rpmと仮定すると180°CAの回転に要する時間は150msである。また、6気筒及び8気筒の場合には、初期化を完了すべき期間は、それぞれ150°CA及び120°CAであり、この回転に要する時間はそれぞれ、125msおよび100msである。
一方、電磁駆動弁の初期化に要する時間は60ms程度であるため、本実施形態ではいずれの場合にも充分な余裕を持って各弁を初期化することができる。
【0076】
なお、上記は吸気ポート噴射を行う機関について説明したが、例えば燃焼室内に直接燃料を噴射する筒内燃料噴射弁を備え、吸気行程中または圧縮行程中に燃料噴射を行って始動可能な機関では、各気筒の吸気弁と排気弁とを吸気行程開始時までに同時に初期化するようにすることも可能である。
【0077】
【発明の効果】
各請求項に記載の発明によれば、可変動弁機構を用いて機関高温始動時のラフアイドル等の問題を防止可能とする共通の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を自動車用4気筒機関に適用した実施形態の概略構成を説明する図である。
【図2】電磁駆動弁の概略構造を説明する断面図である。
【図3】吸気弁の機関始動時開閉タイミングを示す図である。
【図4】排気弁の機関始動時開閉タイミングを示す図である。
【図5】可変動弁機構の機関始動時制御操作を説明するフローチャートである。
【図6】電磁駆動弁の機関始動時の初期化タイミングを説明する図である。
【符号の説明】
1…内燃機関本体
3…吸気通路
5…排気通路
7…スロットル弁
10…電磁駆動弁
11a〜11d…吸気弁
13a〜13d…排気弁
30…ECU
31…排気空燃比センサ
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a variable valve mechanism control device for an internal combustion engine.
[0002]
[Prior art]
In an engine equipped with a fuel injection valve that injects fuel into the engine intake port, when starting the engine from a high temperature state, sufficient fuel may not be supplied to the cylinders, causing unstable idling speed or engine stall. It is known that there is.
[0003]
Normally, when the engine is started, the engine is operated with no load, and the throttle valve in the intake passage is fully closed to reduce the amount of intake air. For this reason, when the engine is started, a large negative pressure is generated in the intake port of each cylinder of the engine, and the pressure decreases.
[0004]
However, when the engine is started in a high temperature state, the fuel that stays in the fuel injection valve during stoppage and receives heat from the surroundings and becomes high temperature is injected from the fuel injection valve. This hot fuel is pressurized to the fuel injection pressure before the engine is started (that is, when the fuel injection valve is closed), so that no boiling occurs in the fuel injection valve.
[0005]
However, when the fuel injection valve is opened for fuel injection at the time of starting the engine at a high temperature, the pressure near the injection hole of the fuel injection valve rapidly decreases. In this case, when the fuel pressure in the vicinity of the injection hole drops below the fuel vapor pressure, the fuel evaporates instantaneously in the vicinity of the injection hole to generate bubbles, so-called reduced-pressure boiling occurs.
[0006]
When the depressurized boiling occurs in the fuel injection valve, a large amount of air bubbles are mixed in the fuel, so that the fuel amount actually injected into the intake port is substantially reduced even if the fuel injection valve opening time is the same. For this reason, when the fuel is decompressed and boiled in the fuel injection valve, the combustion air-fuel ratio of the engine becomes lean, the combustion of the engine becomes unstable, and a problem such as rough idle where the idling speed is not stable occurs.
[0007]
In order to prevent the occurrence of reduced-pressure boiling in the fuel injection valve, it is effective to increase the pressure of the intake port. Normally, when the engine is started, the engine is operated in a no-load (idle) state, so that the throttle valve is fully closed, and the intake port pressure is lower than the atmospheric pressure and is considerably lower than the vapor pressure of the high-temperature fuel. When the port pressure is increased to, for example, near the atmospheric pressure, the reduced pressure boiling in the fuel injection valve does not occur even at the time of the high temperature start.
For this reason, a control device has been devised in which the intake port pressure is increased at the time of engine high temperature start to prevent rough idle.
[0008]
An example of this type of control device is described in, for example, JP-A-8-200125.
The device disclosed in the publication relates to an engine provided with an idle speed control device, and operates a load driven by the engine (for example, a mechanical supercharger) for a predetermined period when the engine is started at a high temperature. When the driving load increases, the engine idle speed decreases, so the idle speed control device opens the idle control valve and increases the intake air amount of the engine. As a result, at the time of high temperature start, the intake port pressure increases, and the occurrence of rough idle or the like due to reduced pressure boiling at the fuel injection valve is prevented while maintaining the engine idle speed at the set speed.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the internal combustion engine, a variable valve mechanism that changes a valve opening characteristic value (a valve opening / closing timing, a valve opening period, a valve lift amount, etc.) of an intake valve or an exhaust valve is known. However, conventionally, in an engine equipped with such a variable valve operating mechanism, no attempt has been made to solve a problem such as rough idle at the time of high-temperature starting using the variable valve operating mechanism. There was a problem that it was hard to say that it was fully utilized.
An object of the present invention is to provide a control device for a variable valve mechanism of an internal combustion engine which can prevent a problem such as rough idle at the time of high temperature starting of the engine by using the characteristics of the variable valve mechanism in view of the above problems. And
[0010]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, there is provided a control device for a variable valve mechanism of an internal combustion engine that changes a valve opening characteristic value of an intake valve or an exhaust valve, wherein the intake valve or the exhaust valve is activated when the engine is started at a high temperature. A variable valve mechanism control device for an internal combustion engine that increases an intake pipe pressure by changing at least one valve opening characteristic value is provided.
[0011]
That is, in the first aspect of the present invention, the variable valve mechanism is used to increase the intake pipe pressure by changing either one of the intake valve and the exhaust valve using the variable valve mechanism. It is possible to solve problems such as rough idle.
[0012]
According to the invention described in claim 2, when the engine is started at a high temperature, the opening degree of the throttle valve arranged in the intake passage is increased, and the valve opening characteristic value of at least one of the intake valve and the exhaust valve is changed. A variable valve mechanism control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, which increases the intake pipe pressure.
[0013]
That is, in the invention of claim 2, the engine is provided with a variable valve mechanism capable of changing the valve opening characteristics of the intake valve or the exhaust valve. For example, valve opening characteristic values such as valve opening / closing timing, valve opening period, and valve lift amount are closely related to the amount of air taken into the cylinder, and one or more of these valve opening characteristic values are determined. By changing the amount, the amount of intake air can be changed.
For this reason, if the engine intake air amount is changed by changing the valve opening characteristic value of the intake valve or the exhaust valve by the variable valve mechanism, the intake air amount is controlled without using the intake throttle (throttle valve). That is, a so-called non-throttle operation can be performed.
[0014]
In the present invention, the non-throttle operation is performed while increasing the throttle valve opening (for example, maintaining the throttle valve fully open) when the engine is started at a high temperature. For this reason, a negative pressure is not generated in the intake port, and the pressure near the substantially atmospheric pressure can be maintained.
[0015]
As the variable valve mechanism of the present invention, any type can be used as long as it can change the valve opening characteristic value.For example, each valve is provided with an individual electromagnetic actuator, An electromagnetically driven valve or the like that can individually set the valve opening timing and the valve closing timing can also be used.
[0016]
According to the invention described in claim 3, the closing timing of the intake valve is changed as the valve opening characteristic value, and the closing timing of the intake valve is advanced from the bottom dead center of the cylinder intake stroke. Item 2. A variable valve mechanism control device for an internal combustion engine according to item 2 is provided.
[0017]
That is, in the invention of claim 3, the closing timing of the intake valve is controlled as the valve opening characteristic value. The intake valve normally opens near the top dead center of the intake stroke and closes after the bottom dead center. However, if the valve closing timing is advanced while the valve opening timing of the intake valve is fixed, the valve opening period of the intake valve is shortened and the amount of air flowing into the cylinder decreases.
[0018]
In the present invention, the amount of air flowing into the cylinder is adjusted by advancing the closing timing of the intake valve. The actual amount of advance of the valve closing timing varies depending on the type of engine and the like.For example, if the throttle valve is fully opened, the intake port pressure becomes almost atmospheric pressure. In order to maintain the idling speed only by shortening the valve period, it is preferable that the valve closing timing is advanced considerably from the bottom dead center, and the intake valve is opened only near the top dead center of the intake stroke.
[0019]
According to the invention described in claim 4, the valve opening timing of the exhaust valve is changed as the valve opening characteristic value, and the exhaust valve opening timing is retarded from the bottom dead center of the exhaust stroke when the intake pipe pressure increases. A variable valve mechanism control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3 is provided.
[0020]
That is, in the invention of claim 4, the opening timing of the exhaust valve is used as the valve characteristic value, and the opening timing of the exhaust valve is retarded from the bottom dead center of the exhaust stroke. Normally, the exhaust valve opens just before the bottom dead center of the exhaust stroke and closes near the top dead center. If the exhaust valve opening timing is retarded from the bottom dead center of the exhaust stroke, the burned gas in the cylinder is compressed by the piston because the exhaust valve is closed even after the piston starts rising. For this reason, the compression work of the cylinder increases in the early stage of the exhaust stroke, and the output torque of the engine decreases. As a result, even when the engine intake air amount increases due to an increase in the intake port pressure, an increase in the output torque is suppressed, and an excessive increase in the engine speed is prevented.
[0021]
The output torque is suppressed by retarding the opening timing of the exhaust valve, for example, when the intake air amount cannot be sufficiently reduced by adjusting the intake air amount by advancing the closing timing of the intake valve. Is particularly effective.
[0022]
According to the invention described in claim 5, an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine including a throttle valve disposed in an intake passage and a fuel injection valve for injecting fuel into an intake passage downstream of the throttle valve. A variable valve actuation mechanism control device for changing the valve opening characteristic value of the throttle valve downstream of the throttle valve by changing at least one of an intake valve and an exhaust valve during engine high temperature start. A variable valve mechanism for an internal combustion engine that increases a passage pressure is provided.
[0023]
In other words, the invention described in claim 5 utilizes a variable valve mechanism to reduce the possibility that the fuel injection valve that injects fuel to the downstream side of the throttle valve will be decompressed and boiled to cause problems such as rough idle at the time of high-temperature start of the engine. Can be prevented.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an embodiment when the present invention is applied to a four-cylinder gasoline engine for a vehicle.
[0025]
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an engine body, 3 denotes an intake passage of the engine 1, and 3a denotes a surge tank connected to intake ports of each cylinder via intake manifolds 4a to 4d.
A throttle valve 7 for controlling the amount of intake air flowing through the intake passage 3 is provided on the intake passage 3. In the present embodiment, the throttle valve 7 is a so-called electronically controlled throttle valve that includes an independent actuator 7a such as a stepper motor and can operate independently of the driver's operation amount of an accelerator pedal (not shown).
[0026]
On the intake manifolds 4a to 4d, fuel injection valves 9a to 9d for injecting fuel to the intake ports of the respective cylinders are provided.
FIG. 1 shows an exhaust manifold 5a that connects the exhaust passage 5 of the engine to the exhaust port of each cylinder.
[0027]
In FIG. 1, reference numerals 11a to 11d denote intake valves provided in each cylinder, and reference numerals 13a to 13d denote exhaust valves. In the present embodiment, the intake valves 11a to 11d (hereinafter collectively referred to as the intake valve 11) and the exhaust valves 13a to 13d (hereinafter collectively referred to as the exhaust valve 13) are driven by individual electromagnetic actuators, and can be freely opened and closed. It is an electromagnetically driven valve that can be set. The electromagnetically driven valve will be described later in detail.
[0028]
In FIG. 1, reference numeral 30 denotes an electronic control unit (ECU) of the engine 1. In the present embodiment, the ECU 30 is a microcomputer having a known configuration in which a RAM, a ROM, and a CPU are connected by a bidirectional bus. In addition to the basic control for controlling the ignition timing, the fuel injection amount, the injection timing, and the like of the engine 1, the ECU 30 includes: In the present embodiment, a variable valve mechanism control operation at the time of high-temperature start described below is performed.
[0029]
For these controls, the output port of the ECU 30 is connected to the actuator 7a of the throttle valve 7 via the drive circuit 17, and controls the throttle valve opening. In this embodiment, the ECU 30 determines the throttle valve opening based on a predetermined relationship using an accelerator opening detected by an accelerator opening sensor 33 described later and the engine speed, and drives the actuator 7a to control the throttle valve. Controls valve opening. An output port of the ECU 30 is connected to each of the fuel injection valves 9a to 9d via a fuel injection circuit 19, and controls the fuel injection amount and the injection timing from each fuel injection valve, and also via a drive circuit 15. Connected to the intake valve 11 and the exhaust valve 13 of each cylinder to control the opening and closing operation of each valve.
[0030]
An output of an air-fuel ratio sensor 31 that detects an air-fuel ratio of exhaust gas (that is, a combustion air-fuel ratio of the engine) disposed in the exhaust passage 5 of the engine 1 is supplied to an input port of the ECU 30 via an AD converter (not shown). In addition to the input, the accelerator pedal depression amount (accelerator opening) of the driver is input from an accelerator opening sensor 33 provided near an accelerator pedal (not shown) via an AD converter (not shown). .
[0031]
Reference numeral 35 in FIG. 1 denotes a crank angle sensor. The crank angle sensor 35 is disposed in the vicinity of the crankshaft, and outputs a reference pulse for each predetermined reference rotation position of the crankshaft (for example, compression top dead center of a specific cylinder) and a crank rotation angle pulse for each constant crankshaft rotation angle. appear. The ECU 30 calculates the crank rotation speed (rotation speed) from the frequency of the crank rotation angle pulse signal input from the crank angle sensor 30, and based on the number of crank rotation angle pulses after the input of the reference pulse, the current rotation position of the crankshaft. (Crank angle) is calculated.
[0032]
Further, an input port of the ECU 30 receives a signal corresponding to an actual throttle valve opening from a throttle opening sensor 37 provided near the throttle valve 7 and a cooling water temperature sensor 39 provided in the engine cooling water passage. A signal corresponding to the engine cooling water temperature is input via an AD converter (not shown).
[0033]
Next, the starting control of the present invention will be described.
Normally, the starting fuel injection amount is set such that the engine combustion air-fuel ratio becomes rich in consideration of fuel that adheres to the intake port wall surface and is not supplied to the combustion chamber when the engine is started.
However, when the engine is restarted in a short time after the previous stop, the engine is started in a state where the engine temperature is considerably high. In this case, the fuel that has stayed in the fuel injection valve or the fuel pipe close to the engine during the stop of the engine becomes hot due to the heat of the engine, and the vapor pressure of the fuel also increases in accordance with the temperature. . In this state, when the fuel injection valve is opened and fuel injection is performed, the fuel pressure near the injection hole in the fuel injection valve rapidly decreases. The fuel pressure in the vicinity of the injection hole at the time of this fuel injection becomes lower as the pressure at the intake port becomes lower. When the fuel pressure becomes lower than the vapor pressure of the fuel, reduced pressure boiling occurs in which the fuel boils rapidly near the injection hole.
[0034]
Normally, the throttle valve is maintained in a fully closed state at the time of starting the engine or during idle operation after the start of the engine, so that the intake port pressure falls to or below the atmospheric pressure. During a cold start of the engine, the fuel temperature is low and the vapor pressure of the fuel is low, so that even if the intake port pressure is reduced, reduced pressure boiling does not occur. However, when the engine is started at a high temperature, the fuel temperature is high and the vapor pressure is also increasing. Therefore, when the intake port pressure decreases, decompression boiling occurs near the injection hole of the fuel injection valve, and fuel containing a large amount of air bubbles mixed from the fuel injection valve. It will be injected.
[0035]
For this reason, when depressurized boiling occurs, even if the injection time of the fuel injection valve is the same, the amount of fuel actually injected is reduced by the amount of the mixed air bubbles. When the engine is idling, the combustion air-fuel ratio of the engine becomes lean. For this reason, when the engine is started at a high temperature, combustion is not stabilized, and the idle speed fluctuates. In extreme cases, engine stall occurs, that is, so-called rough idle occurs.
[0036]
In this embodiment, a variable valve mechanism including the electromagnetically driven valves 11a to 11d and 13a to 13d is provided, and the occurrence of rough idle is prevented by a method described later using the variable valve mechanism.
[0037]
Next, the structure of the electromagnetically driven valve of the present embodiment will be described with reference to FIG.
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically illustrating a configuration of an embodiment of the electromagnetically driven valve.
In FIG. 2, reference numeral 10 indicates the entire electromagnetically driven valve. In the present embodiment, both the intake valve and the exhaust valve of each cylinder of the internal combustion engine have an electromagnetically driven valve of the type shown in FIG. 2, respectively.
[0038]
2, reference numeral 54 denotes a valve body of an intake valve (or exhaust valve) of the internal combustion engine, and 54a denotes a valve shaft. A disk-shaped armature 53 made of a magnetic material is fixed to the upper part of the valve shaft 54a. Further, on both sides of the armature 53, electromagnetic actuators 51 and 52 facing each other with a predetermined clearance from the armature 53 are arranged. The electromagnetic actuators 51 and 52 include electromagnetic coils 51a and 52a and cores 51b and 52b, respectively, and energize the electromagnetic coils 51a and 52a to attract the armature 53 and cause the valve 54 to open and close. In the example of FIG. 2, the electromagnetic actuator 51 functions for a valve closing operation, and the electromagnetic actuator 52 functions for a valve opening operation.
[0039]
Further, springs 55 and 56 for urging the armature 53 in directions facing each other are provided on a casing 57 that houses the electromagnetic actuators 51 and 52 and the valve body 54 and the armature 53. When power is not supplied to either of the electromagnetic actuators 51 and 52 when the engine is stopped or the like, the valve element 54 is held at an intermediate position between the fully open position and the fully closed position by the urging force of the springs 55 and 56. Is done.
[0040]
In this embodiment, the ECU 30 alternately alternates between the valve closing actuator 51 and the valve opening actuator 52 of the electromagnetically driven valve 10 of each cylinder through the drive circuit 15 at every predetermined crank angle according to the stroke cycle of each cylinder. Energize. As a result, the intake and exhaust valves of each cylinder are driven to open and close at the determined valve timing.
[0041]
In FIG. 2, reference numeral 61 a denotes a disk-shaped lift detection target attached to the upper part of the valve shaft of the valve element 54, and 61 denotes a lift sensor arranged at a position facing the target 61 a at the upper part of the housing of the electromagnetically driven valve 10. The lift sensor 61 is composed of, for example, an eddy current displacement sensor, and supplies a voltage signal corresponding to the displacement of the target 61a, that is, the lift amount of the valve body 54, to the ECU 30.
[0042]
The ECU 30 controls the valve timing and the valve opening time of the intake and exhaust valves of each cylinder of the engine according to the engine operating state by controlling the energization timing and period of the actuator of each electromagnetically driven valve 10. In addition, high-temperature start control is performed to prevent rough idle during high-temperature start of the engine.
[0043]
Next, a description will be given of a high-temperature start control by the variable valve mechanism control of the present embodiment.
In the present embodiment, since the electromagnetically driven valve is used as the variable valve mechanism, the opening and closing timing of the intake and exhaust valves can be freely set. In the present embodiment, optimal values are set in advance for the valve opening timing and the valve closing timing of the intake valve 11 and the exhaust valve 13 in accordance with the engine operating conditions (the engine speed and the accelerator opening). A two-dimensional numerical table using the engine speed and the accelerator opening is stored in the ROM of the ECU 30. During the operation of the engine, the ECU 30 reads the optimal opening / closing timing from the numerical table stored in the ROM based on the engine speed and the accelerator opening, and controls the opening / closing timing of the intake valve 11 and the exhaust valve 11 to the above-mentioned optimal value. are doing.
[0044]
The optimal opening / closing timing of the intake / exhaust valve is set for the purpose of maintaining, for example, the residual burned gas (internal EGR gas) in the cylinder and the intake charging efficiency in an optimal state according to the operating state of the engine. The intake air amount is adjusted by controlling the opening of the throttle valve 7.
[0045]
FIG. 3 is a diagram showing the opening / closing timing of the intake valve during normal idle operation.
In FIG. 3, TDC indicates the top dead center of the intake stroke, and BDC indicates the bottom dead center of the intake stroke. During normal operation (operation not during high-temperature start-up), as shown by the solid line in FIG. 3, the intake valve opens near the top dead center TDC (FIG. 3, IO) and closes after the bottom dead center BDC (FIG. 3). (FIG. 3, IC). At this normal valve timing, the intake valve 11 is open over almost the entire intake stroke. Therefore, in order to maintain the idle speed by restricting the intake air amount and suppressing an increase in the rotational speed, the throttle valve during idling is operated. 7 is maintained almost fully closed.
For this reason, at normal times, the intake port pressure is considerably lower than the atmospheric pressure, and at the time of a high temperature start, as described above, the fuel is likely to be decompressed and boiled in the fuel injection valve, which causes rough idle and the like. Has become.
[0046]
In the present embodiment, at the time of the high temperature start, the throttle valve 7 is kept in the fully open state, and the intake air amount is not controlled by the intake throttle. Instead, as shown by a dotted line in FIG. The amount of air sucked into the cylinder is limited by advancing it to a time earlier than the dead center BDC. The advance amount (α in FIG. 3) greatly varies depending on the engine type, the size and number of valves, etc., so it is preferable to determine the details by experiments. However, the throttle valve 7 is fully opened and the intake port is substantially at atmospheric pressure. In order to suppress the increase in the idling speed while maintaining the intake air speed, it is necessary to considerably reduce the intake air amount, and as shown by IC 'in FIG. 3, the intake valve closing timing is advanced considerably to near the top dead center. It is necessary to shorten the opening period of the intake valve.
[0047]
As described above, by advancing only the closing timing of the intake valve earlier than the bottom dead center, the intake valve opens only for a short period near the intake top dead center TDC. In the vicinity, since the descending speed of the piston with respect to the change in the crank angle is small, the inflow speed of the intake air into the cylinder is relatively small. Therefore, by advancing the valve closing timing and opening the intake valve only near the top dead center, the amount of intake air can be effectively reduced. As described above, while increasing the opening degree of the throttle valve 7 to increase the intake port pressure to near the atmospheric pressure, the intake air amount is reduced by advancing the intake valve closing timing, thereby suppressing an increase in the idle speed. Meanwhile, it is possible to prevent the occurrence of rough idle due to the reduced pressure boiling of the fuel at the time of the high temperature start.
[0048]
In the present embodiment, the throttle valve is kept fully open at the time of high-temperature start. For example, even when the throttle valve is kept closed to a certain degree or fully closed, the closing timing of the intake valve is kept constant. Is advanced, the intake air amount in the cylinder is reduced, so that the intake port pressure rises more than during normal idle operation. For this reason, it is possible to prevent the occurrence of rough idle due to the reduced pressure boiling of the fuel at the time of a high temperature start even if the throttle valve is not necessarily kept fully open.
[0049]
Next, the high temperature start control of the exhaust valve 13 will be described.
In the present embodiment, the intake air amount is reduced by advancing the closing timing of the intake valve as described above. However, the closing timing of the intake valve depends on the type of engine, the size and number of the intake valves, and the like. It may not be possible to sufficiently reduce the amount of intake air while maintaining the intake port near the atmospheric pressure only by the advance angle of. In such a case, in addition to the advance of the closing timing of the intake valve, the opening of the throttle valve 7 is made smaller than the full opening to reduce the intake port pressure within a range where depressurized boiling does not occur. May be reduced.
However, in the case where the intake port pressure cannot be increased to such an extent that the reduced pressure boiling can be suppressed while maintaining the idle speed even if the advance of the intake valve closing timing and the reduction of the opening of the throttle valve 7 are performed. Instead of the advance of the intake valve closing timing, or in addition to the advance of the intake valve closing timing, the exhaust valve opening timing described below may be retarded.
[0050]
FIG. 4 is a view similar to FIG. 3, showing the exhaust valve opening / closing timing during normal idle operation and the exhaust valve opening / closing timing during high-temperature startup in the present embodiment. In FIG. 4, BDC indicates the bottom dead center of the exhaust stroke which is the start point of the exhaust stroke, and TDC indicates the top dead center of the exhaust stroke (same as the top dead center of the intake stroke) which is the end point of the exhaust stroke (that is, the start point of the intake stroke). During normal idle operation, the exhaust valve 13 opens slightly earlier than the bottom dead center BDC as shown by the solid line in FIG. 4 (EO in FIG. 4) and closes near the top dead center (FIG. 4, EC) ).
[0051]
On the other hand, at the time of the high temperature start, only the valve opening timing of the exhaust valve is delayed until the timing later than the BDC (EO ′ in FIG. 4) as shown by the dotted line in FIG. By maintaining the exhaust valve closed until later than the bottom dead center, the burned gas is compressed in the cylinder by the rise of the piston, and the output loss due to the compression work increases.
[0052]
Thus, even when the intake air amount cannot be reduced sufficiently and the cylinder output torque increases when the intake port pressure is maintained near the atmospheric pressure, the increase in the output torque can be offset by the output loss due to the compression work. Therefore, it is possible to prevent an increase in the engine speed and increase the intake port pressure while maintaining the idle speed, thereby preventing the occurrence of rough idle.
[0053]
FIG. 5 is a flowchart specifically illustrating the high-temperature start control operation of the present embodiment. This operation is performed as a routine that is repeatedly executed by the ECU 30 at regular intervals.
In the operation of FIG. 5, first, at step 501, it is determined whether or not the engine has been started at a high temperature. The determination as to whether or not the engine has been started at a high temperature is made based on whether or not the coolant temperature at the time of engine startup detected by the coolant temperature sensor 39 is equal to or higher than a predetermined value.
[0054]
If the engine has not been started at a high temperature in step 501, there is no possibility that rough idle will occur due to reduced pressure boiling of the fuel. Do. In the normal control of the variable valve mechanism, the opening / closing timing of the intake valve and the exhaust valve is set to the timing shown by the solid line in FIGS. 3 and 4, and the throttle valve is kept fully closed.
[0055]
If the engine is started at a high temperature in step 501, that is, if the cooling water temperature at the time of starting the engine is equal to or higher than a predetermined value, it is next determined in step 503 whether a predetermined time has elapsed after the engine was started. If the predetermined time has not elapsed, the routine proceeds to step 509, where the high temperature start control using the above-described variable valve mechanism is performed. That is, in this case, the opening and closing timings of the intake valve and the exhaust valve are set to the timings shown by the dotted lines in FIGS. 3 and 4, and the throttle valve 7 is kept fully open. As a result, the intake port pressure is increased to near the atmospheric pressure while maintaining the idle speed, so that rough idle due to reduced pressure boiling of the fuel is prevented.
[0056]
In the present embodiment, if the predetermined time has elapsed (step 503), the high-temperature start control of the variable valve mechanism is ended in principle and returns to the normal control (step 507). If the value of the fuel ratio feedback correction coefficient FAF is equal to or greater than a predetermined value (for example, 1.05), the high temperature start control in step 509 is performed even if the predetermined time has elapsed in step 503.
[0057]
That is, in the present embodiment, the control at the time of high-temperature start of the variable valve mechanism is performed until a predetermined time elapses after the high-temperature start of the engine, and the pressure of the intake port is maintained near the atmospheric pressure to prevent the decompression boiling of the fuel. In this case, it is determined in step 505 whether or not the reduced pressure boiling of the fuel has occurred due to the termination of the high temperature start control of the variable valve mechanism after the elapse of a predetermined time. In step 509 again, the high temperature start control of the variable valve mechanism is restarted.
[0058]
As described above, decompression boiling of fuel at the time of high temperature start occurs because fuel whose temperature has risen due to stagnation in a fuel injection valve or a pipe while the engine is stopped is injected into a low pressure intake port. If all the high-temperature fuel near the injection valve is injected and the low-temperature fuel supplied from the tank is injected from the fuel injection valve, no decompression boiling occurs.
[0059]
In the present embodiment, at the time of high-temperature start, when a time that can be determined that all of the high-temperature fuel in the fuel injection valve or the pipe has been injected has elapsed, the high-temperature start control of the variable valve mechanism is stopped and the control is returned to the normal control. However, since the time until all the high-temperature fuel is injected fluctuates depending on various conditions, even when the high-temperature start-up control is stopped, when it is determined that the fuel is decompressed and boiled under reduced pressure. The control at high-temperature start is immediately restarted.
[0060]
The air-fuel ratio feedback control correction coefficient FAF in step 505 in FIG. 5 is a correction coefficient calculated based on the output of the exhaust air-fuel ratio sensor 31 of the engine 1. As described above, in the present embodiment, the fuel injection amount (basic fuel injection amount) of the engine is set by the ECU 30 from a predetermined relationship based on the operating state of the engine (for example, engine speed and accelerator opening). In the present embodiment, the ECU 30 corrects the calculated basic fuel injection amount based on the output of the air-fuel ratio sensor 31 such that the exhaust air-fuel ratio becomes the target air-fuel ratio (for example, the stoichiometric air-fuel ratio). For example, when the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor 31 is β times the target air-fuel ratio, the basic fuel injection amount needs to be β times to match the target air-fuel ratio. In this case, the value of the air-fuel ratio correction coefficient FAF is set to β, and the actual fuel injection amount is a value obtained by multiplying the basic fuel injection amount by the coefficient β.
[0061]
Now, when the target air-fuel ratio is the stoichiometric air-fuel ratio, when the value of FAF is larger than 1, the actual air-fuel ratio is leaner than the stoichiometric air-fuel ratio. Become. As described above, when the fuel is boiled under reduced pressure, the amount of fuel actually injected is reduced by the amount of generated bubbles. Therefore, when boiling under reduced pressure occurs, the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor 31 becomes lean, and in the air-fuel ratio control separately executed by the ECU 30, the air-fuel ratio feedback correction coefficient FAF is increased to obtain the target air-fuel ratio. .
[0062]
In this embodiment, when the FAF increases to reach a predetermined value β (for example, about 1.05) in step 505 of FIG. 5, that is, when the actual air-fuel ratio becomes β times the target air-fuel ratio (for example, 1. In the case where the fuel injection amount becomes lean up to 05 times), it is determined that the fuel injection amount has decreased due to the reduced pressure boiling of the fuel, and the high temperature start control of the variable valve mechanism is restarted.
As described above, by executing the control operation of FIG. 5, it is possible to prevent the occurrence of rough idle or the like using the variable valve mechanism.
[0063]
In the above-described embodiment, the case where an electromagnetically driven valve provided with an individual electromagnetic actuator for each valve is used as the variable valve mechanism. However, another type, for example, a variable valve having a valve driving camshaft. Similar control is possible when a mechanism is used.
[0064]
For example, as an example, a type in which the intake valve is driven by using a three-dimensional cam whose cam lift continuously changes in the camshaft axis direction and the camshaft is moved in the axial direction to change the valve lift amount of the intake valve is possible. When the variable valve mechanism is used, it is possible to increase the intake port pressure while reducing the intake air amount of the cylinder by reducing the valve lift amount at the time of high temperature start.
[0065]
By the way, in the above-described embodiment, the variable valve mechanism using the electromagnetically driven valve is used. However, in the variable valve mechanism using the electromagnetically driven valve, it is necessary to initialize each electromagnetically driven valve when the engine is started.
As described with reference to FIG. 2, when the engine is stopped, that is, when neither the electromagnetic actuators 51 and 52 of the electromagnetically driven valve 10 are energized, the valve body is biased by the springs 55 and 56. Numeral 54 is held between the fully open position and the fully closed position (half open position). In order to enable the opening and closing operation of the valve from this state, it is necessary to perform a process of energizing the valve closing electromagnetic actuator 51 to draw all the intake valves and exhaust valves to the fully closed position. In the present embodiment, this processing is referred to as initialization processing. In the initialization processing, a drive current larger than a normal valve closing operation is applied to move the valve body that is stationary at the intermediate position. Need to be supplied to
[0066]
Normally, it is difficult to initialize all of the intake and exhaust valves at the same time due to the restriction of the power supply, and only two valves can be initialized at a time at most. However, if two valves are initialized at a time and the engine is started after all the valves have been initialized, it takes a long time to start the engine.
Therefore, in the present embodiment, as described below, the initialization of the intake valve and the exhaust valve of each cylinder is sequentially performed according to the ignition order, and the combustion is sequentially started from the cylinder whose initialization is completed. The engine start time when using an electromagnetically driven valve is shortened.
[0067]
In order to complete the preparation for starting combustion in each cylinder, the intake valve and the exhaust valve need to satisfy the following conditions.
(1) The intake valve is closed before starting fuel injection to the intake port.
(2) The exhaust valve is closed before the intake valve is opened during the intake stroke.
[0068]
The above conditions (1) and (2) are for preventing afterfire.
That is, the condition of (1) is that if fuel is injected into the intake port in a state where the intake valve is not closed, the injected fuel flows through the cylinder if the exhaust valve is not closed. This is because fuel may burn through the exhaust port when hot exhaust gas is discharged to the exhaust port after the start of combustion, and after-fire may occur. In this case, if the intake valve is closed before the start of fuel injection, the exhaust valve does not have to be closed.
[0069]
Also, the condition (2) is that if the exhaust valve is opened when the intake stroke is started, the air-fuel mixture sucked into the cylinder flows out to the exhaust port, and the likelihood of afterfire occurring as described above. Because there is.
Therefore, in the present embodiment, first, the intake valve of the cylinder is initialized and closed before fuel injection is started, and the exhaust valve of the same cylinder is initialized before the intake stroke is started after fuel injection. Then, by closing the valve, combustion is started in the cylinder in order along the ignition sequence.
[0070]
FIG. 6 is a flowchart illustrating the initialization of the electromagnetically driven valve at the time of starting the engine according to the present embodiment. As described with reference to FIG. 1, a four-cylinder engine is used in the present embodiment, and the ignition order is the cylinder order of 1-3-4-2.
[0071]
In the figure, # 1 to # 4 indicate cylinder numbers, respectively, and the point indicated by TDC1 is the compression top dead center of the # 1 cylinder. In this embodiment, the crank angle (CA) is represented on the basis of this point, and one cycle of the engine is set to 720 ° CA for convenience. In FIG. 2, (expansion), (discharge), (suction), and (pressure) indicate an expansion stroke, an exhaust stroke, an intake stroke, and a compression stroke of each cylinder, respectively.
[0072]
In FIG. 6, when cranking of the engine is started and the compression top dead center of # 1 is detected by the crank angle sensor 35, first in the present embodiment, during the expansion stroke (0 ° CA to 180 ° CA), The intake valve of the # 1 cylinder is initialized (FIG. 6, I-1). Thus, at the time when the fuel injection is performed at # 1 (the exhaust stroke, the timing indicated by IJ-1 in FIG. 6), the # 1 cylinder is used. The initialization of the intake valve is completed, and the intake valve is kept in a closed state.
[0073]
Further, during this exhaust stroke (180 ° CA to 360 ° CA), the exhaust valve E-1 of the # 1 cylinder is initialized, and the ignition timing of the intake valve I- of the # 3 cylinder following the # 1 cylinder is set. 3 are initialized at the same time. Thus, when the intake valve is opened (IS-1) in the intake stroke of the # 1 cylinder, the exhaust valve E-1 is kept closed, and the fuel injection (IJ-3) is performed in the # 3 cylinder. When started, the intake valve I-3 is also closed. As a result, the # 1 cylinder normally opens and closes the intake valve and the exhaust valve thereafter. Thereafter, the exhaust valve E-3 of the # 3 cylinder and the intake valve I-4 of the # 4 cylinder, the exhaust valve E-4 of the # 4 cylinder and the intake valve I-2 of the # 2 cylinder are simultaneously and sequentially initialized.
[0074]
By simultaneously and sequentially initializing the exhaust valve of a certain cylinder and the intake valve of the cylinder whose ignition sequence is next to the cylinder as described above, during one cycle of the engine (0 ° CA to 720 ° CA). In this case, the intake valves and the exhaust valves of all the cylinders are initialized, and at the same time, the combustion is started in all the cylinders, so that a normal operation can be performed.
[0075]
In this embodiment, since a four-cylinder engine is used, the initialization of each valve needs to be completed within the period of 180 ° CA. However, assuming that the cranking rotational speed is 200 rpm, 180 ° CA The time required for rotation is 150 ms. In the case of six cylinders and eight cylinders, the periods for completing the initialization are 150 ° CA and 120 ° CA, respectively, and the time required for this rotation is 125 ms and 100 ms, respectively.
On the other hand, since the time required for initializing the electromagnetically driven valve is about 60 ms, in this embodiment, each valve can be initialized with a sufficient margin in any case.
[0076]
Although the above description has been given of an engine that performs intake port injection, for example, an engine that includes an in-cylinder fuel injection valve that directly injects fuel into a combustion chamber and that can start by performing fuel injection during an intake stroke or a compression stroke is described. It is also possible to simultaneously initialize the intake valve and the exhaust valve of each cylinder by the start of the intake stroke.
[0077]
【The invention's effect】
According to the invention described in each claim, a common effect is achieved in which the problem such as rough idle at the time of starting the engine at a high temperature can be prevented by using the variable valve mechanism.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an embodiment in which the present invention is applied to a four-cylinder engine for an automobile.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a schematic structure of an electromagnetically driven valve.
FIG. 3 is a diagram showing opening / closing timing of an intake valve at the time of engine start.
FIG. 4 is a diagram showing opening / closing timing of an exhaust valve at the time of engine start.
FIG. 5 is a flowchart for explaining an engine start control operation of the variable valve mechanism.
FIG. 6 is a diagram illustrating an initialization timing of the electromagnetically driven valve at the time of starting the engine.
[Explanation of symbols]
1. Internal combustion engine body
3. Intake passage
5. Exhaust passage
7 ... Throttle valve
10. Electromagnetically driven valve
11a-11d ... intake valve
13a to 13d ... exhaust valve
30 ... ECU
31 ... Exhaust air-fuel ratio sensor

Claims (5)

吸気弁または排気弁のバルブ開弁特性値を変化させる内燃機関の可変動弁機構の制御装置であって、
機関高温始動時には、吸気弁または排気弁の少なくとも一方のバルブ開弁特性値を変化させて吸気管圧力を上昇させる内燃機関の可変動弁機構制御装置。
A control device for a variable valve mechanism of an internal combustion engine that changes a valve opening characteristic value of an intake valve or an exhaust valve,
A variable valve mechanism control device for an internal combustion engine that increases the intake pipe pressure by changing a valve opening characteristic value of at least one of an intake valve and an exhaust valve when the engine is started at a high temperature.
更に、機関高温始動時には、吸気通路に配置したスロットル弁開度を増大するとともに、吸気弁または排気弁の少なくとも一方のバルブ開弁特性値を変化させて吸気管圧力を上昇させる請求項1に記載の内燃機関の可変動弁機構制御装置。2. The engine according to claim 1, further comprising, at the time of starting the engine at a high temperature, increasing the opening degree of the throttle valve arranged in the intake passage and changing the valve opening characteristic value of at least one of the intake valve and the exhaust valve to increase the intake pipe pressure. Variable valve mechanism control device for an internal combustion engine. 前記バルブ開弁特性値として吸気弁の閉弁時期を変化させ、吸気弁閉弁時期を気筒吸気行程下死点より進角させる、請求項1または請求項2に記載の内燃機関の可変動弁機構制御装置。3. The variable valve actuation valve for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the closing timing of the intake valve is changed as the valve opening characteristic value, and the closing timing of the intake valve is advanced from a bottom dead center of a cylinder intake stroke. Mechanism control device. 前記バルブ開弁特性値として排気弁の開弁時期を変化させ、前記吸気管圧力上昇時に排気弁開弁時期を排気行程下死点より遅角させる、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の内燃機関の可変動弁機構制御装置。4. The exhaust valve according to claim 1, wherein a valve opening timing of the exhaust valve is changed as the valve opening characteristic value, and the exhaust valve opening timing is retarded from a bottom dead center of an exhaust stroke when the intake pipe pressure increases. 12. The variable valve mechanism control device for an internal combustion engine according to claim 10. 吸気通路に配置されたスロットル弁と、該スロットル弁下流側の吸気通路に燃料を噴射する燃料噴射弁とを備えた内燃機関の、吸気弁または排気弁のバルブ開弁特性値を変化させる可変動弁機構の制御装置であって、
機関高温始動時には、吸気弁または排気弁の少なくとも一方のバルブ開弁特性値を変化させて前記スロットル弁下流側の吸気通路圧力を上昇させる、内燃機関の可変動弁機構。
Variable operation for changing a valve opening characteristic value of an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine having a throttle valve disposed in an intake passage and a fuel injection valve for injecting fuel into an intake passage downstream of the throttle valve. A control device for a valve mechanism,
A variable valve mechanism for an internal combustion engine, which changes a valve opening characteristic value of at least one of an intake valve and an exhaust valve to increase an intake passage pressure downstream of the throttle valve when the engine is started at a high temperature.
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