JP2004263580A - 内燃機関の可変動弁装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】バルブタイミング変更機構の一方の作動不良が検出された場合に、トルク不足により機関運転状態が不安定になることを回避する。
【解決手段】吸・排気弁のバルブリフト量及び作動角を変更するリフト作動角変更機構（ＶＶＬ）と、Ｖ型機関の各気筒列の吸・排気弁のバルブタイミングを変更する２つのバルブタイミング変更機構（ＶＴＣ）と、を備える。一方のＶＴＣの作動不良を検知すると（Ｓ１）、他方のＶＴＣのバルブタイミングを作動不良側のバルブタイミングに向けて補正する（Ｓ２）。次いで、ＶＶＬを大リフト・大作動角側の高速カムに切り換えて、バルブリフト量を大きくする（Ｓ２〜Ｓ６）。
【選択図】 図４
【解決手段】吸・排気弁のバルブリフト量及び作動角を変更するリフト作動角変更機構（ＶＶＬ）と、Ｖ型機関の各気筒列の吸・排気弁のバルブタイミングを変更する２つのバルブタイミング変更機構（ＶＴＣ）と、を備える。一方のＶＴＣの作動不良を検知すると（Ｓ１）、他方のＶＴＣのバルブタイミングを作動不良側のバルブタイミングに向けて補正する（Ｓ２）。次いで、ＶＶＬを大リフト・大作動角側の高速カムに切り換えて、バルブリフト量を大きくする（Ｓ２〜Ｓ６）。
【選択図】 図４
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装置に関し、特に、作動不良検出時のフェールセーフ技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１には、吸・排気弁のバルブタイミングを運転状態に応じて変更するバルブタイミング変更機構の作動不良を検出した時のフェールセーフ技術が開示されている。詳しくは、Ｖ型内燃機関の２つの気筒列（気筒群）にそれぞれバルブタイミング変更機構を設け、一方の気筒列のバルブタイミング変更機構の作動不良を検出したときには、他方の気筒列のバルブタイミング変更機構の目標バルブタイミングを、作動不良が検出された気筒列の実バルブタイミングに強制的に一致させる。これにより、作動不良検出時にも、双方の気筒列でバルブタイミングがばらつくことを防止して、極度な不安定状態の発生を回避する、と記載されている。
【０００３】
また、従来より、吸・排気弁の作動角やバルブリフト量を変更するリフト作動角変更機構も公知であり、例えば、大作動角・大リフト側の高速カムと小作動角・小リフト側の低速カムとを切り換えて使用するカム切換型のものや、作動角及びバルブリフト量を連続的に変更可能なものが知られている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−９８９１６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような複数のバルブタイミング変更機構とリフト作動角変更機構とを併用することにより、吸・排気弁のバルブリフト特性の設定の自由度が増し、燃費・出力等のエンジン運転性能の更なる向上を図ることができる。本発明は、このように複数のバルブタイミング変更機構とリフト作動角変更機構とを併用した内燃機関の可変動弁装置において、あるバルブタイミング変更機構の作動不良を検出した場合のフェールセーフ技術に関し、バルブタイミング変更機構及びリフト作動角変更機構のそれぞれの作動状態を適切に切り換えることにより、このような作動不良検出時に、トルク不足等の機関運転状態の低下を効果的に抑制・回避することを主たる目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
吸・排気弁のバルブリフト量と作動角の少なくとも一方を変更するリフト作動角変更機構と、複数の気筒群毎に設けられ、各気筒群の吸・排気弁のバルブタイミングを変更する複数のバルブタイミング変更機構と、を備える。バルブタイミング変更機構の作動不良を検出すると、上記リフト作動角変更機構により吸・排気弁のバルブリフト量と作動角の少なくとも一方を大きくする。
【０００７】
【発明の効果】
ある気筒のバルブタイミング変更機構の作動不良が検出された作動不良検出時には、バルブタイミングを適切に制御できなくなるために、機関運転状態が不安定となり易い。特に、主としてポンピングロスを軽減するためにリフト作動角変更機構によりバルブリフト量や作動角を小さくしている場合には、トルク不足を招き易い。本発明によれば、このような作動不良検出時に、上記リフト作動角変更機構により吸・排気弁のバルブリフト量と作動角の少なくとも一方を大きくしているため、上述したようなトルク不足により機関運転状態が不安定になることを確実に回避することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る内燃機関の可変動弁装置を簡略的に示す構成図である。
【０００９】
この可変動弁装置は、作動油（潤滑油）の油圧により作動して、吸気弁１５のバルブリフト特性を変更可能な２種類の可変動弁機構、すなわち、吸気弁１５のバルブリフト量及び作動角を変更するリフト作動角変更機構１３と、吸気弁１５のバルブタイミング（開閉時期）を変更するバルブタイミング変更機構１７と、を備えている。以下、リフト作動角変更機構をＶＶＬ（バリアブルバルブリフト）と略し、バルブタイミング変更機構をＶＴＣ（バルブタイミングコントロール）と略すこともある。
【００１０】
これらのＶＶＬ１３やＶＴＣ１７は特開平８−１７７４３３号公報や特開平８−１７７４２６号公報等に開示されているように公知であり、ここでは簡単な説明にとどめる。ＶＶＬ１３は、カムシャフト１４に固定的に設けられた大リフト・大作動角側の高速カム１４ａと小リフト・小作動角側の低速カム１４ｂとを使い分けることにより、バルブリフト量及び作動角を二段階に切り換えるもので、吸気弁１５のバルブリフタ１６には、油圧に応じて高速カム１４ａと低速カム１４ｂとを切り換えて使用するための切換機構が設けられている。ＶＴＣ１７は、吸気弁１５のカムシャフト１４とともに回転するインナハウジングと、タイミングベルトを介してクランクシャフトから回転動力が伝達されるカムプーリとともに回転するアウタハウジングと、を有し、油圧に応じて両者を相対的に回動することにより、クランクシャフトのクランク角に対するカムシャフト１４の位相、つまり吸気弁１５の作動角の中心位相を変化させて、吸気弁１５のバルブタイミング（開閉時期）を連続的に変更する。
【００１１】
ＶＶＬ１３へ供給される油圧は、ＶＶＬ用油圧制御バルブ（ソレノイドバルブ）１１により切換・制御され、ＶＴＣ１７へ供給される油圧は、ＶＴＣ用油圧制御バルブ（ソレノイドバルブ）１８により切換・制御される。これら油圧制御バルブ１１，１８の動作はコントロールユニット１により制御される。このコントロールユニット１は、ＣＰＵ，メモリ及び入出力インターフェースを備えたデジタルコンピュータであり、水温信号２，吸入空気量信号３，スロットルセンサー信号４，酸素センサの出力信号５，エンジン回転信号６，カムシャフト１４の角度を検出するカム角センサ２０からの信号の他、油温センサからの信号３７や後述する油圧センサ３６からの信号等が入力される。これらの機関運転状態を表す検出信号に基づいて、コントロールユニット１は、空燃比制御信号７や点火時期制御信号８を対応するアクチュエータへ出力するとともに、ＶＴＣ制御信号９をＶＴＣ用油圧制御バルブ１８へ出力し、かつ、ＶＶＬ制御信号１０をＶＶＬ用油圧制御バルブ１１へ出力し、その動作を制御する。
【００１２】
図２は、ＶＶＬ１３及びＶＴＣ１７の油圧回路を示している。作動油の共通の油圧源としてのオイルポンプ３１は、周知のように、クランクシャフトにより駆動され、作動油を加圧してシリンダブロック４１内のメインギャラリ３２へ圧送する。オイルポンプ３１とＶＶＬ用油圧制御バルブ１１とはＶＶＬソレノイド給油路３４により接続され、ＶＶＬ用油圧制御バルブ１１とＶＶＬ１３とはＶＶＬ給油路１２により接続されている。つまり、オイルポンプ３１とＶＶＬ１３とを結ぶ給油路３４，１２の途中に、ＶＶＬ用油圧制御バルブ１１が配設されている。オイルポンプ３１とＶＴＣ用油圧制御バルブ１８とはＶＴＣソレノイド給油路３３により接続され、ＶＴＣ用油圧制御バルブ１８とＶＴＣ１７とはＶＴＣ給油路１９により接続されている。つまり、オイルポンプ３１とＶＴＣ１７とを結ぶ給油路３３，１９の途中に、ＶＴＣ用油圧制御バルブ１８が設けられている。
【００１３】
油圧センサ３６は、ＶＴＣソレノイド給油路３３とＶＶＬソレノイド給油路３４との上流側（オイルポンプ３１側）の合流部に設けられ、オイルポンプ３１から供給される作動油の供給油圧を検出する。また、ＶＶＬ用油圧制御バルブ１１をバイパスしてオイルポンプ３１とＶＶＬ用油圧制御バルブ１１とを結ぶバイパス通路３５が設けられている。このバイパス通路３５によって、ＶＶＬ１３の油圧の立ち上がりを早める効果が得られる。但し、ＶＶＬ用油圧制御バルブ１１のＯＦＦ時にバイパス通路３５を経由してＶＶＬ１３へ供給される油圧によりＶＶＬ１３が誤作動することのないように、バイパス通路３５にはオリフィス等が設けられている。
【００１４】
図３に示すように、上記のバルブタイミング変更機構１７は、Ｖ型内燃機関の２つの気筒列（気筒群）のカムシャフト１４Ａ，１４Ｂにそれぞれ設けられている。すなわち、一方の気筒列のカムシャフト１４Ａに取り付けられる第１バルブタイミング変更機構１７Ａと、他方の気筒列のカムシャフト１４Ｂに取り付けられる第２バルブタイミング変更機構１７Ｂと、を有している。上記のＶＴＣ用油圧制御バルブ１８もまた、それぞれのＶＴＣ１７Ａ，１７Ｂに対して別個１８Ａ，１８Ｂに設けられている（図２参照）。従って、各ＶＴＣ用油圧制御バルブ１８Ａ，１８ＢによりＶＴＣ１７Ａ，１７Ｂへの供給油圧を互いに独立して別個に制御することができる。また、上記のカム角センサ２０も、各カムシャフト１４Ａ，１４Ｂに対してそれぞれ別個のセンサ２０Ａ，２０Ｂが設けられている。これらカム角センサ２０Ａ，２０Ｂの検出信号の他、クランクシャフト２２のクランク角を検出するクランク角センサ２３の検出信号は、上記のコントロールユニット１へ出力される。
【００１５】
図４は、第１実施例に係る制御の流れを示すフローチャートである。このルーチンは、例えばコントロールユニット１により記憶・実行される。Ｓ（ステップ）１では、ＶＴＣ１７Ａ，１７Ｂの一方の作動不良を検知したかが判定される（作動不良検出手段）。ＶＴＣ１７Ａ，１７Ｂの一方の作動不良が検出された作動不良検出時には、Ｓ２以降の処理が実行される。Ｓ２では、作動不良が検出されていないＶＴＣのバルブタイミングを、作動不良が検出されたＶＴＣのバルブタイミングに向けて調整する位置合わせを行い、双方のＶＴＣのバルブタイミングのばらつきを解消する（バルブタイミング補正手段）。これにより、気筒列間でのバルブタイミングのばらつき、及びこれに起因する燃焼のばらつきを低減・解消することができる。
【００１６】
これらＳ１，Ｓ２の処理内容について、図５を参照して説明する。各ＶＴＣ１７Ａ，１７Ｂは、クランク角に対するカムシャフト１４Ａ，１４Ｂの位相を変化させることによりバルブタイミングを変更・制御する。具体的には、図５の（ａ）〜（ｃ）に示すように、クランク角センサ２３のパルス信号の検出時期と各カム角センサ２０Ａ，２０Ｂのパルス信号の検出時期との差が目標値２４となるようにフィードバック制御を行う。図５の（ｄ），（ｅ）に示すように、例えばクランク角センサ２３の信号検出時期と一方のカムシャフト１４Ｂの信号検出時期との差２５が目標値２４に対して大幅に（例えば所定の基準値以上）ずれたままの場合、このカムシャフト１４Ｂに適用されたＶＴＣ１７Ｂが、固着等の何らかの理由により正常に作動することができない状態、すなわち作動不良であると判定・検出する（Ｓ１）。このようにＶＴＣ１７Ｂの作動不良を検出した場合、矢印２６に示すように、作動不良が検出されていないＶＴＣ１７Ａのカム角センサ２０Ａの信号検出時期が、作動不良が検出されたＶＴＣ１７Ｂのカム角センサ２０Ｂの信号検出時期と一致するように、作動不良が検出されていないＶＴＣ１７Ａのバルブタイミングを補正する（Ｓ２）。
【００１７】
再び図４を参照して、Ｓ３〜Ｓ６では、ＶＶＬ１３により作動角・バルブリフト量を大きくする（リフト作動角補正手段）。具体的には、Ｓ３で検出されたバルブリフト量に基づいて、バルブリフト量が小さいか、つまり小リフト・小作動角側の低速カム１４ｂが使用されているかを判定する（Ｓ４）。低速カム１４ｂが使用されていると判定されると、Ｓ５へ進み、低速カム１４ｂから大リフト・大作動角側の高速カム１４ａへの切換を行い、作動角及びバルブリフト量を大きくする。低速カム１４ｂが使用されていない場合、つまり高速カム１４ａが使用されている場合には、カムの切換を行わず、高速カム１４ａの使用を維持して、大リフト・大作動角の状態を維持する。
【００１８】
Ｓ２〜６の補正処理が終了すると、誤ってＶＶＬ１３やＶＴＣ１７が動作することのないように、Ｓ７へ進み、ＶＴＣのバルブタイミングの変更を禁止するとともに、ＶＶＬのカム切換を禁止する。
【００１９】
制御の簡素化を図るために、Ｓ３，Ｓ４の処理を省略することも可能である。つまり、作動不良検出時には、Ｓ５（又はＳ６）において、強制的に高速カム１４ａへの切換を行う。なお、既に高速カム１４ａが使用されているときには、そのまま高速カム１４ａの使用が維持される。
【００２０】
図６を参照して、上述したように作動不良検出時にバルブリフト量及び作動角を大きくする理由について説明する。図６（ａ）に示すように、基本的には、機関回転数や負荷（トルク）が低下するとバルブリフト量を小さくし、回転数や負荷が増加するとバルブリフト量を大きくする。具体的には、低回転低負荷領域Ｒ１では小リフト・小作動角側の低速カム１４ｂを使用し、この低回転低負荷領域Ｒ１以外の運転領域では高速カム１４ａを使用する。低速カム１４ｂは、アイドルを含む低速低負荷域Ｒ１でのポンピングロスの低減化等を図るために用いられるもので、仮に高速高負荷域等で低速カムを用いると要求トルクを得ることができない。つまり、図６（ｂ）に示すように、低速カム１４ｂは、低速低負荷域Ｒ１以外の運転領域では実質的に用いることができない。これに対し、図６（ｃ）に示すように、高速カム１４ａは、低速低負荷域Ｒ１で使用した場合にはポンピングロス等が増加するものの使用すること自体は可能であり、全ての運転領域で使用可能である。上述した作動不良検出時には、バルブタイミングが望ましい特性から外れており、仮に低速低負荷域Ｒ１であっても低速カム１４ａを使用すると燃焼が不安定となるおそれがある。本実施例のように、作動不良検出時には大リフト・大作動角側の高速カム１４ａを用いることにより、トルク不足により機関運転状態が不安定となることを確実に回避することができる。
【００２１】
図７，８を参照して、本発明の第２実施例について説明する。オイルポンプ３１の供給油圧は、エンジン回転数や油温等のエンジンの運転状態に応じて変動する。上記の作動不良検出時に、ＶＴＣ１７の変更及びＶＶＬ１３の切換をともに行うと、油圧が低い場合には、ＶＴＣ１７，ＶＶＬ１３の誤作動を招くおそれがある。そこで、この第２実施例では、オイルポンプ３１からの供給油圧を検出又は推定し、その供給油圧に応じて、ＶＴＣ１７，ＶＶＬ１３の変更・切換を制限している。
【００２２】
具体的には図８に示すように、供給油圧の領域を３つの閾（しきい）値により４つのケース▲１▼〜▲４▼に分けて、ＶＴＣ１７，ＶＶＬ１３の変更・切換を制限する。第１閾値Ａは、ＶＶＬ１３及びＶＴＣ１７の双方に油圧を供給しても、その他のエンジン部位への給油圧を安定して確保し得る供給油圧の下限値である。この第１閾値Ａよりも低い第２閾値Ｂは、ＶＴＣ１７へ油圧を供給しなければ、ＶＶＬ１３へ安定的に油圧を供給し得る供給油圧の下限値である。この第２閾値Ｂよりも低い第３閾値Ｃは、ＶＶＬ１３へ油圧を供給しなければ、一方のＶＴＣ１７へ油圧を供給し得る供給油圧の下限値である。
【００２３】
図７は、この第２実施例に係る制御の流れを示すフローチャートである。なお、図４の第１実施例と同じ処理内容については重複する説明を適宜省略・簡略化する。
【００２４】
Ｓ１１では、ＶＴＣ１７Ａ，１７Ｂの一方の作動不良を検出したかを判定する。作動不良検出時には、Ｓ１２へ進み、例えば油圧センサ３６によりオイルポンプ３１の供給油圧を検知する。あるいは油温及びエンジン回転数に基づいて供給油圧を推定しても良い。Ｓ１３では、供給油圧が第１閾値Ａ未満であるかを判定する。Ｓ１４では、供給油圧が第２閾値Ｂ未満であるかを判定する。Ｓ１５では、供給油圧が第３閾値Ｃ未満であるかを判定する。
【００２５】
供給油圧が第１閾値Ａ以上の第１のケース▲１▼では、Ｓ１３の判定が否定されて、Ｓ１６〜Ｓ２０の処理が行われる。このＳ１６〜Ｓ２０では、上述したＳ２〜Ｓ６と同様、作動不良が検出されていないＶＴＣのバルブタイミングを、作動不良が検出されたＶＴＣのバルブタイミングに合わせ（Ｓ１６）、かつ、低速カム１４ｂが使用されている場合には大リフト・大作動角側の高速カム１４ａへの切換を行い（Ｓ１９）、高速カム１４ａが使用されている場合には、この高速カム１４ａの使用を維持する（Ｓ２０）。言い換えると、供給油圧が第１閾値Ａより低いケース▲２▼〜▲４▼では、誤作動を防止するように、以下に述べるようにＶＶＬ１３及びＶＴＣ１７の少なくとも一方の作動に制限を加えている。
【００２６】
供給油圧が第１閾値Ａ未満・第２閾値Ｂ以上の第２のケース▲２▼では、Ｓ１４の判定が否定されて、Ｓ２１，Ｓ２２の処理が行われる。すなわち、ＶＴＣ用油圧制御バルブ１８を全閉として、ＶＴＣへの給油を停止・禁止した後（Ｓ２１）、ＶＶＬ用油圧制御バルブ１１を開いてＶＶＬ１３へ油圧を供給して、高速カム１４ａへの切換・維持を行い、バルブリフト量及び作動角を大きくする（Ｓ２２）。すなわち、このようなケース▲１▼では、複数のＶＴＣ間のバルブタイミングのばらつきを修正することを断念し、その代わりに、ＶＶＬ１３により作動角・バルブリフト量を大きくすることにより、小作動角・小リフトによるトルク不足を優先的に解消する。
【００２７】
供給油圧が第２閾値Ｂ未満・第３閾値Ｃ以上のケース▲３▼では、Ｓ１５の判定が否定されて、Ｓ２３，Ｓ２４の処理が行われる。すなわち、ＶＶＬ１３への給油を停止した後（Ｓ２３）、作動不良が検出されていないＶＴＣへの供給油圧を制御して、この作動不良が検出されていないＶＴＣのバルブタイミングを最遅角位置へ速やかに変換する。これにより、ＶＴＣ１７Ａが初期状態である最遅角位置に迅速に戻されることとなり、例えばエンジン停止後に短時間のうちに再びエンジンを再始動するような場合に、その始動性が向上する。
【００２８】
供給油圧が第３閾値Ｄ未満のケース▲４▼では、Ｓ１３〜Ｓ１５の判定が全て肯定されて、Ｓ２５，Ｓ２６の処理が行われる。すなわち、ＶＶＬ１３への給油を停止するとともに、ＶＴＣ１７への給油を停止する。
【００２９】
上述したケース▲１▼〜▲４▼の処理のいずれかを終了すると、Ｓ２７へ進み、ＶＶＬ１３，ＶＴＣ１７が誤作動することのないように、以降のＶＴＣ１７及びＶＶＬ１３の切換・作動を禁止する。
【００３０】
この第２実施例によれば、作動不良検出時に、オイルポンプ３１の供給油圧に応じてＶＶＬ１３及びＶＴＣ１７の作動に制限を加えているため、これらＶＶＬ１３やＶＴＣ１７が油圧不足による誤作動することがなく、フェールセーフ性が更に向上する。
【００３１】
以上のように本発明を具体的な実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々の変形・変更を含むものである。例えば、リフト・作動角変更機構としては、カム切換型のものに限られず、バルブリフト量及び作動角を連続的に変更可能なＶＥＬ（バリアブル・イベント・リフトコントロール）であっても良く、また、バルブリフト量と作動角の一方のみを変更可能なものであっても良い。また、排気弁側に可変動弁装置を適用したものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る内燃機関の可変動弁装置を簡略的に示す構成図。
【図２】上記可変動弁装置のリフト作動角変更機構及びバルブタイミング変更機構の油圧回路図。
【図３】上記可変動弁装置が適用されるＶ型内燃機関の構成図。
【図４】本発明の第１実施例に係る制御の流れを示すフローチャート。
【図５】バルブタイミング変更機構の作動不良検知の説明図。
【図６】（ａ）がリフト作動角変更機構の一般的な設定、（ｂ）が小リフト側の低速カム使用時の運転可能領域、及び（ｃ）が大リフト側の高速カム使用時の運転可能領域、をそれぞれ示すエンジン回転数−トルク特性図。
【図７】本発明の第２実施例に係る制御の流れを示すフローチャート。
【図８】供給油圧の３つの閾値Ａ〜Ｃにより区分される４つのケース▲１▼〜▲４▼を示す説明図。
【符号の説明】
１３…リフト作動角変更機構
１７Ａ，１７Ｂ…バルブタイミング変更機構
３１…オイルポンプ（油圧源）
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の可変動弁装置に関し、特に、作動不良検出時のフェールセーフ技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１には、吸・排気弁のバルブタイミングを運転状態に応じて変更するバルブタイミング変更機構の作動不良を検出した時のフェールセーフ技術が開示されている。詳しくは、Ｖ型内燃機関の２つの気筒列（気筒群）にそれぞれバルブタイミング変更機構を設け、一方の気筒列のバルブタイミング変更機構の作動不良を検出したときには、他方の気筒列のバルブタイミング変更機構の目標バルブタイミングを、作動不良が検出された気筒列の実バルブタイミングに強制的に一致させる。これにより、作動不良検出時にも、双方の気筒列でバルブタイミングがばらつくことを防止して、極度な不安定状態の発生を回避する、と記載されている。
【０００３】
また、従来より、吸・排気弁の作動角やバルブリフト量を変更するリフト作動角変更機構も公知であり、例えば、大作動角・大リフト側の高速カムと小作動角・小リフト側の低速カムとを切り換えて使用するカム切換型のものや、作動角及びバルブリフト量を連続的に変更可能なものが知られている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−９８９１６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような複数のバルブタイミング変更機構とリフト作動角変更機構とを併用することにより、吸・排気弁のバルブリフト特性の設定の自由度が増し、燃費・出力等のエンジン運転性能の更なる向上を図ることができる。本発明は、このように複数のバルブタイミング変更機構とリフト作動角変更機構とを併用した内燃機関の可変動弁装置において、あるバルブタイミング変更機構の作動不良を検出した場合のフェールセーフ技術に関し、バルブタイミング変更機構及びリフト作動角変更機構のそれぞれの作動状態を適切に切り換えることにより、このような作動不良検出時に、トルク不足等の機関運転状態の低下を効果的に抑制・回避することを主たる目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
吸・排気弁のバルブリフト量と作動角の少なくとも一方を変更するリフト作動角変更機構と、複数の気筒群毎に設けられ、各気筒群の吸・排気弁のバルブタイミングを変更する複数のバルブタイミング変更機構と、を備える。バルブタイミング変更機構の作動不良を検出すると、上記リフト作動角変更機構により吸・排気弁のバルブリフト量と作動角の少なくとも一方を大きくする。
【０００７】
【発明の効果】
ある気筒のバルブタイミング変更機構の作動不良が検出された作動不良検出時には、バルブタイミングを適切に制御できなくなるために、機関運転状態が不安定となり易い。特に、主としてポンピングロスを軽減するためにリフト作動角変更機構によりバルブリフト量や作動角を小さくしている場合には、トルク不足を招き易い。本発明によれば、このような作動不良検出時に、上記リフト作動角変更機構により吸・排気弁のバルブリフト量と作動角の少なくとも一方を大きくしているため、上述したようなトルク不足により機関運転状態が不安定になることを確実に回避することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る内燃機関の可変動弁装置を簡略的に示す構成図である。
【０００９】
この可変動弁装置は、作動油（潤滑油）の油圧により作動して、吸気弁１５のバルブリフト特性を変更可能な２種類の可変動弁機構、すなわち、吸気弁１５のバルブリフト量及び作動角を変更するリフト作動角変更機構１３と、吸気弁１５のバルブタイミング（開閉時期）を変更するバルブタイミング変更機構１７と、を備えている。以下、リフト作動角変更機構をＶＶＬ（バリアブルバルブリフト）と略し、バルブタイミング変更機構をＶＴＣ（バルブタイミングコントロール）と略すこともある。
【００１０】
これらのＶＶＬ１３やＶＴＣ１７は特開平８−１７７４３３号公報や特開平８−１７７４２６号公報等に開示されているように公知であり、ここでは簡単な説明にとどめる。ＶＶＬ１３は、カムシャフト１４に固定的に設けられた大リフト・大作動角側の高速カム１４ａと小リフト・小作動角側の低速カム１４ｂとを使い分けることにより、バルブリフト量及び作動角を二段階に切り換えるもので、吸気弁１５のバルブリフタ１６には、油圧に応じて高速カム１４ａと低速カム１４ｂとを切り換えて使用するための切換機構が設けられている。ＶＴＣ１７は、吸気弁１５のカムシャフト１４とともに回転するインナハウジングと、タイミングベルトを介してクランクシャフトから回転動力が伝達されるカムプーリとともに回転するアウタハウジングと、を有し、油圧に応じて両者を相対的に回動することにより、クランクシャフトのクランク角に対するカムシャフト１４の位相、つまり吸気弁１５の作動角の中心位相を変化させて、吸気弁１５のバルブタイミング（開閉時期）を連続的に変更する。
【００１１】
ＶＶＬ１３へ供給される油圧は、ＶＶＬ用油圧制御バルブ（ソレノイドバルブ）１１により切換・制御され、ＶＴＣ１７へ供給される油圧は、ＶＴＣ用油圧制御バルブ（ソレノイドバルブ）１８により切換・制御される。これら油圧制御バルブ１１，１８の動作はコントロールユニット１により制御される。このコントロールユニット１は、ＣＰＵ，メモリ及び入出力インターフェースを備えたデジタルコンピュータであり、水温信号２，吸入空気量信号３，スロットルセンサー信号４，酸素センサの出力信号５，エンジン回転信号６，カムシャフト１４の角度を検出するカム角センサ２０からの信号の他、油温センサからの信号３７や後述する油圧センサ３６からの信号等が入力される。これらの機関運転状態を表す検出信号に基づいて、コントロールユニット１は、空燃比制御信号７や点火時期制御信号８を対応するアクチュエータへ出力するとともに、ＶＴＣ制御信号９をＶＴＣ用油圧制御バルブ１８へ出力し、かつ、ＶＶＬ制御信号１０をＶＶＬ用油圧制御バルブ１１へ出力し、その動作を制御する。
【００１２】
図２は、ＶＶＬ１３及びＶＴＣ１７の油圧回路を示している。作動油の共通の油圧源としてのオイルポンプ３１は、周知のように、クランクシャフトにより駆動され、作動油を加圧してシリンダブロック４１内のメインギャラリ３２へ圧送する。オイルポンプ３１とＶＶＬ用油圧制御バルブ１１とはＶＶＬソレノイド給油路３４により接続され、ＶＶＬ用油圧制御バルブ１１とＶＶＬ１３とはＶＶＬ給油路１２により接続されている。つまり、オイルポンプ３１とＶＶＬ１３とを結ぶ給油路３４，１２の途中に、ＶＶＬ用油圧制御バルブ１１が配設されている。オイルポンプ３１とＶＴＣ用油圧制御バルブ１８とはＶＴＣソレノイド給油路３３により接続され、ＶＴＣ用油圧制御バルブ１８とＶＴＣ１７とはＶＴＣ給油路１９により接続されている。つまり、オイルポンプ３１とＶＴＣ１７とを結ぶ給油路３３，１９の途中に、ＶＴＣ用油圧制御バルブ１８が設けられている。
【００１３】
油圧センサ３６は、ＶＴＣソレノイド給油路３３とＶＶＬソレノイド給油路３４との上流側（オイルポンプ３１側）の合流部に設けられ、オイルポンプ３１から供給される作動油の供給油圧を検出する。また、ＶＶＬ用油圧制御バルブ１１をバイパスしてオイルポンプ３１とＶＶＬ用油圧制御バルブ１１とを結ぶバイパス通路３５が設けられている。このバイパス通路３５によって、ＶＶＬ１３の油圧の立ち上がりを早める効果が得られる。但し、ＶＶＬ用油圧制御バルブ１１のＯＦＦ時にバイパス通路３５を経由してＶＶＬ１３へ供給される油圧によりＶＶＬ１３が誤作動することのないように、バイパス通路３５にはオリフィス等が設けられている。
【００１４】
図３に示すように、上記のバルブタイミング変更機構１７は、Ｖ型内燃機関の２つの気筒列（気筒群）のカムシャフト１４Ａ，１４Ｂにそれぞれ設けられている。すなわち、一方の気筒列のカムシャフト１４Ａに取り付けられる第１バルブタイミング変更機構１７Ａと、他方の気筒列のカムシャフト１４Ｂに取り付けられる第２バルブタイミング変更機構１７Ｂと、を有している。上記のＶＴＣ用油圧制御バルブ１８もまた、それぞれのＶＴＣ１７Ａ，１７Ｂに対して別個１８Ａ，１８Ｂに設けられている（図２参照）。従って、各ＶＴＣ用油圧制御バルブ１８Ａ，１８ＢによりＶＴＣ１７Ａ，１７Ｂへの供給油圧を互いに独立して別個に制御することができる。また、上記のカム角センサ２０も、各カムシャフト１４Ａ，１４Ｂに対してそれぞれ別個のセンサ２０Ａ，２０Ｂが設けられている。これらカム角センサ２０Ａ，２０Ｂの検出信号の他、クランクシャフト２２のクランク角を検出するクランク角センサ２３の検出信号は、上記のコントロールユニット１へ出力される。
【００１５】
図４は、第１実施例に係る制御の流れを示すフローチャートである。このルーチンは、例えばコントロールユニット１により記憶・実行される。Ｓ（ステップ）１では、ＶＴＣ１７Ａ，１７Ｂの一方の作動不良を検知したかが判定される（作動不良検出手段）。ＶＴＣ１７Ａ，１７Ｂの一方の作動不良が検出された作動不良検出時には、Ｓ２以降の処理が実行される。Ｓ２では、作動不良が検出されていないＶＴＣのバルブタイミングを、作動不良が検出されたＶＴＣのバルブタイミングに向けて調整する位置合わせを行い、双方のＶＴＣのバルブタイミングのばらつきを解消する（バルブタイミング補正手段）。これにより、気筒列間でのバルブタイミングのばらつき、及びこれに起因する燃焼のばらつきを低減・解消することができる。
【００１６】
これらＳ１，Ｓ２の処理内容について、図５を参照して説明する。各ＶＴＣ１７Ａ，１７Ｂは、クランク角に対するカムシャフト１４Ａ，１４Ｂの位相を変化させることによりバルブタイミングを変更・制御する。具体的には、図５の（ａ）〜（ｃ）に示すように、クランク角センサ２３のパルス信号の検出時期と各カム角センサ２０Ａ，２０Ｂのパルス信号の検出時期との差が目標値２４となるようにフィードバック制御を行う。図５の（ｄ），（ｅ）に示すように、例えばクランク角センサ２３の信号検出時期と一方のカムシャフト１４Ｂの信号検出時期との差２５が目標値２４に対して大幅に（例えば所定の基準値以上）ずれたままの場合、このカムシャフト１４Ｂに適用されたＶＴＣ１７Ｂが、固着等の何らかの理由により正常に作動することができない状態、すなわち作動不良であると判定・検出する（Ｓ１）。このようにＶＴＣ１７Ｂの作動不良を検出した場合、矢印２６に示すように、作動不良が検出されていないＶＴＣ１７Ａのカム角センサ２０Ａの信号検出時期が、作動不良が検出されたＶＴＣ１７Ｂのカム角センサ２０Ｂの信号検出時期と一致するように、作動不良が検出されていないＶＴＣ１７Ａのバルブタイミングを補正する（Ｓ２）。
【００１７】
再び図４を参照して、Ｓ３〜Ｓ６では、ＶＶＬ１３により作動角・バルブリフト量を大きくする（リフト作動角補正手段）。具体的には、Ｓ３で検出されたバルブリフト量に基づいて、バルブリフト量が小さいか、つまり小リフト・小作動角側の低速カム１４ｂが使用されているかを判定する（Ｓ４）。低速カム１４ｂが使用されていると判定されると、Ｓ５へ進み、低速カム１４ｂから大リフト・大作動角側の高速カム１４ａへの切換を行い、作動角及びバルブリフト量を大きくする。低速カム１４ｂが使用されていない場合、つまり高速カム１４ａが使用されている場合には、カムの切換を行わず、高速カム１４ａの使用を維持して、大リフト・大作動角の状態を維持する。
【００１８】
Ｓ２〜６の補正処理が終了すると、誤ってＶＶＬ１３やＶＴＣ１７が動作することのないように、Ｓ７へ進み、ＶＴＣのバルブタイミングの変更を禁止するとともに、ＶＶＬのカム切換を禁止する。
【００１９】
制御の簡素化を図るために、Ｓ３，Ｓ４の処理を省略することも可能である。つまり、作動不良検出時には、Ｓ５（又はＳ６）において、強制的に高速カム１４ａへの切換を行う。なお、既に高速カム１４ａが使用されているときには、そのまま高速カム１４ａの使用が維持される。
【００２０】
図６を参照して、上述したように作動不良検出時にバルブリフト量及び作動角を大きくする理由について説明する。図６（ａ）に示すように、基本的には、機関回転数や負荷（トルク）が低下するとバルブリフト量を小さくし、回転数や負荷が増加するとバルブリフト量を大きくする。具体的には、低回転低負荷領域Ｒ１では小リフト・小作動角側の低速カム１４ｂを使用し、この低回転低負荷領域Ｒ１以外の運転領域では高速カム１４ａを使用する。低速カム１４ｂは、アイドルを含む低速低負荷域Ｒ１でのポンピングロスの低減化等を図るために用いられるもので、仮に高速高負荷域等で低速カムを用いると要求トルクを得ることができない。つまり、図６（ｂ）に示すように、低速カム１４ｂは、低速低負荷域Ｒ１以外の運転領域では実質的に用いることができない。これに対し、図６（ｃ）に示すように、高速カム１４ａは、低速低負荷域Ｒ１で使用した場合にはポンピングロス等が増加するものの使用すること自体は可能であり、全ての運転領域で使用可能である。上述した作動不良検出時には、バルブタイミングが望ましい特性から外れており、仮に低速低負荷域Ｒ１であっても低速カム１４ａを使用すると燃焼が不安定となるおそれがある。本実施例のように、作動不良検出時には大リフト・大作動角側の高速カム１４ａを用いることにより、トルク不足により機関運転状態が不安定となることを確実に回避することができる。
【００２１】
図７，８を参照して、本発明の第２実施例について説明する。オイルポンプ３１の供給油圧は、エンジン回転数や油温等のエンジンの運転状態に応じて変動する。上記の作動不良検出時に、ＶＴＣ１７の変更及びＶＶＬ１３の切換をともに行うと、油圧が低い場合には、ＶＴＣ１７，ＶＶＬ１３の誤作動を招くおそれがある。そこで、この第２実施例では、オイルポンプ３１からの供給油圧を検出又は推定し、その供給油圧に応じて、ＶＴＣ１７，ＶＶＬ１３の変更・切換を制限している。
【００２２】
具体的には図８に示すように、供給油圧の領域を３つの閾（しきい）値により４つのケース▲１▼〜▲４▼に分けて、ＶＴＣ１７，ＶＶＬ１３の変更・切換を制限する。第１閾値Ａは、ＶＶＬ１３及びＶＴＣ１７の双方に油圧を供給しても、その他のエンジン部位への給油圧を安定して確保し得る供給油圧の下限値である。この第１閾値Ａよりも低い第２閾値Ｂは、ＶＴＣ１７へ油圧を供給しなければ、ＶＶＬ１３へ安定的に油圧を供給し得る供給油圧の下限値である。この第２閾値Ｂよりも低い第３閾値Ｃは、ＶＶＬ１３へ油圧を供給しなければ、一方のＶＴＣ１７へ油圧を供給し得る供給油圧の下限値である。
【００２３】
図７は、この第２実施例に係る制御の流れを示すフローチャートである。なお、図４の第１実施例と同じ処理内容については重複する説明を適宜省略・簡略化する。
【００２４】
Ｓ１１では、ＶＴＣ１７Ａ，１７Ｂの一方の作動不良を検出したかを判定する。作動不良検出時には、Ｓ１２へ進み、例えば油圧センサ３６によりオイルポンプ３１の供給油圧を検知する。あるいは油温及びエンジン回転数に基づいて供給油圧を推定しても良い。Ｓ１３では、供給油圧が第１閾値Ａ未満であるかを判定する。Ｓ１４では、供給油圧が第２閾値Ｂ未満であるかを判定する。Ｓ１５では、供給油圧が第３閾値Ｃ未満であるかを判定する。
【００２５】
供給油圧が第１閾値Ａ以上の第１のケース▲１▼では、Ｓ１３の判定が否定されて、Ｓ１６〜Ｓ２０の処理が行われる。このＳ１６〜Ｓ２０では、上述したＳ２〜Ｓ６と同様、作動不良が検出されていないＶＴＣのバルブタイミングを、作動不良が検出されたＶＴＣのバルブタイミングに合わせ（Ｓ１６）、かつ、低速カム１４ｂが使用されている場合には大リフト・大作動角側の高速カム１４ａへの切換を行い（Ｓ１９）、高速カム１４ａが使用されている場合には、この高速カム１４ａの使用を維持する（Ｓ２０）。言い換えると、供給油圧が第１閾値Ａより低いケース▲２▼〜▲４▼では、誤作動を防止するように、以下に述べるようにＶＶＬ１３及びＶＴＣ１７の少なくとも一方の作動に制限を加えている。
【００２６】
供給油圧が第１閾値Ａ未満・第２閾値Ｂ以上の第２のケース▲２▼では、Ｓ１４の判定が否定されて、Ｓ２１，Ｓ２２の処理が行われる。すなわち、ＶＴＣ用油圧制御バルブ１８を全閉として、ＶＴＣへの給油を停止・禁止した後（Ｓ２１）、ＶＶＬ用油圧制御バルブ１１を開いてＶＶＬ１３へ油圧を供給して、高速カム１４ａへの切換・維持を行い、バルブリフト量及び作動角を大きくする（Ｓ２２）。すなわち、このようなケース▲１▼では、複数のＶＴＣ間のバルブタイミングのばらつきを修正することを断念し、その代わりに、ＶＶＬ１３により作動角・バルブリフト量を大きくすることにより、小作動角・小リフトによるトルク不足を優先的に解消する。
【００２７】
供給油圧が第２閾値Ｂ未満・第３閾値Ｃ以上のケース▲３▼では、Ｓ１５の判定が否定されて、Ｓ２３，Ｓ２４の処理が行われる。すなわち、ＶＶＬ１３への給油を停止した後（Ｓ２３）、作動不良が検出されていないＶＴＣへの供給油圧を制御して、この作動不良が検出されていないＶＴＣのバルブタイミングを最遅角位置へ速やかに変換する。これにより、ＶＴＣ１７Ａが初期状態である最遅角位置に迅速に戻されることとなり、例えばエンジン停止後に短時間のうちに再びエンジンを再始動するような場合に、その始動性が向上する。
【００２８】
供給油圧が第３閾値Ｄ未満のケース▲４▼では、Ｓ１３〜Ｓ１５の判定が全て肯定されて、Ｓ２５，Ｓ２６の処理が行われる。すなわち、ＶＶＬ１３への給油を停止するとともに、ＶＴＣ１７への給油を停止する。
【００２９】
上述したケース▲１▼〜▲４▼の処理のいずれかを終了すると、Ｓ２７へ進み、ＶＶＬ１３，ＶＴＣ１７が誤作動することのないように、以降のＶＴＣ１７及びＶＶＬ１３の切換・作動を禁止する。
【００３０】
この第２実施例によれば、作動不良検出時に、オイルポンプ３１の供給油圧に応じてＶＶＬ１３及びＶＴＣ１７の作動に制限を加えているため、これらＶＶＬ１３やＶＴＣ１７が油圧不足による誤作動することがなく、フェールセーフ性が更に向上する。
【００３１】
以上のように本発明を具体的な実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々の変形・変更を含むものである。例えば、リフト・作動角変更機構としては、カム切換型のものに限られず、バルブリフト量及び作動角を連続的に変更可能なＶＥＬ（バリアブル・イベント・リフトコントロール）であっても良く、また、バルブリフト量と作動角の一方のみを変更可能なものであっても良い。また、排気弁側に可変動弁装置を適用したものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る内燃機関の可変動弁装置を簡略的に示す構成図。
【図２】上記可変動弁装置のリフト作動角変更機構及びバルブタイミング変更機構の油圧回路図。
【図３】上記可変動弁装置が適用されるＶ型内燃機関の構成図。
【図４】本発明の第１実施例に係る制御の流れを示すフローチャート。
【図５】バルブタイミング変更機構の作動不良検知の説明図。
【図６】（ａ）がリフト作動角変更機構の一般的な設定、（ｂ）が小リフト側の低速カム使用時の運転可能領域、及び（ｃ）が大リフト側の高速カム使用時の運転可能領域、をそれぞれ示すエンジン回転数−トルク特性図。
【図７】本発明の第２実施例に係る制御の流れを示すフローチャート。
【図８】供給油圧の３つの閾値Ａ〜Ｃにより区分される４つのケース▲１▼〜▲４▼を示す説明図。
【符号の説明】
１３…リフト作動角変更機構
１７Ａ，１７Ｂ…バルブタイミング変更機構
３１…オイルポンプ（油圧源）
Claims (7)
- 吸・排気弁のバルブリフト量と作動角の少なくとも一方を変更するリフト作動角変更機構と、
複数の気筒群毎に設けられ、各気筒群の吸・排気弁のバルブタイミングを変更する複数のバルブタイミング変更機構と、
上記バルブタイミング変更機構の作動不良を検出する作動不良検出手段と、
あるバルブタイミング変更機構の作動不良が検出された作動不良検出時に、上記リフト作動角変更機構により吸・排気弁のバルブリフト量と作動角の少なくとも一方を大きくするリフト作動角補正手段と、
を有する内燃機関の可変動弁装置。 - 上記作動不良検出時に、作動不良が検出されていないバルブタイミング変更機構のバルブタイミングを、作動不良が検出されたバルブタイミング変更機構のバルブタイミングへ向けて補正するバルブタイミング補正手段を有する請求項１に記載の内燃機関の可変動弁装置。
- 上記リフト作動角変更機構が、小リフト・小作動角側の低速カムと大リフト・大作動角側の高速カムとを切り換えて使用するものであり、
上記リフト作動角補正手段は、上記作動不良検出時に、低速カムから高速カムへ切り換えるか、あるいは高速カムの使用を維持する請求項１又は２に記載の内燃機関の可変動弁装置。 - 上記複数のバルブタイミング変更機構及びリフト作動角変更機構へ油圧を供給する共通の油圧源を有し、
上記作動不良検出時に、上記油圧源からの供給油圧が所定の第１閾値以上の第１のケースに限り、上記バルブタイミング補正手段による補正及びリフト作動角補正手段による補正の双方を行う請求項１〜３のいずれかに記載の内燃機関の可変動弁装置。 - 上記作動不良検出時に、上記供給油圧が上記第１閾値より低く、かつ、この第１閾値よりも低い第２閾値以上の第２のケースでは、リフト作動角変更機構への油圧の供給を禁止する請求項４に記載の内燃機関の可変動弁装置。
- 上記作動不良検出時に、上記供給油圧が上記第２閾値より低く、かつ、この第２閾値よりも低い第３閾値以上の第３のケースでは、リフト作動角変更機構への油圧の供給を禁止するとともに、作動不良が検出されていないバルブタイミング変更機構を最遅角位置へ変換する請求項５に記載の内燃機関の可変動弁装置。
- 吸・排気弁のバルブリフト量と作動角の少なくとも一方を変更するリフト作動角変更機構と、吸・排気弁のバルブタイミングを変更する複数のバルブタイミング変更機構と、を有する内燃機関の可変動弁装置において、
上記バルブタイミング変更機構の作動不良を検出したとき、上記リフト作動角変更機構によりバルブリフト量と作動角の少なくとも一方を大きくすることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008291766A (ja) * | 2007-05-25 | 2008-12-04 | Toyota Motor Corp | バルブタイミング可変機構の異常診断装置 |
| JP2010242533A (ja) * | 2009-04-01 | 2010-10-28 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JP2015017510A (ja) * | 2013-07-09 | 2015-01-29 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の油路構造 |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005016340A (ja) * | 2003-06-24 | 2005-01-20 | Hitachi Unisia Automotive Ltd | 可変動弁機構付き内燃機関のフェールセーフ制御装置 |
| JP4199157B2 (ja) * | 2004-01-26 | 2008-12-17 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の動弁装置 |
| JP2005315095A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Hitachi Ltd | 内燃機関の異常検出システム |
| JP4415790B2 (ja) * | 2004-08-23 | 2010-02-17 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の吸気制御装置 |
| DE102004048704B4 (de) * | 2004-10-06 | 2008-05-29 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Brennkraftmaschine |
| DE102004051427A1 (de) * | 2004-10-22 | 2006-05-11 | Ina-Schaeffler Kg | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
| JP4096939B2 (ja) * | 2004-12-06 | 2008-06-04 | 日産自動車株式会社 | 可変動弁機構の制御装置及び制御方法 |
| JP4400466B2 (ja) * | 2005-01-25 | 2010-01-20 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の始動時バルブタイミング調節装置 |
| US7171929B2 (en) * | 2005-02-02 | 2007-02-06 | Ford Global Technologies, Llc | Method to estimate variable valve performance degradation |
| JP4483637B2 (ja) | 2005-03-15 | 2010-06-16 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関 |
| US7063057B1 (en) * | 2005-08-19 | 2006-06-20 | Delphi Technologies, Inc. | Method for effectively diagnosing the operational state of a variable valve lift device |
| US7047924B1 (en) * | 2005-08-19 | 2006-05-23 | Delphi Technologies, Inc. | Method for diagnosing the operational state of a two-step variable valve lift device |
| JP4207961B2 (ja) * | 2006-01-12 | 2009-01-14 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| US7467611B2 (en) * | 2007-03-20 | 2008-12-23 | Delphi Technologies, Inc. | Rate limiting and balancing control system for dual independent camshaft phasing |
| JP5174547B2 (ja) * | 2007-07-10 | 2013-04-03 | ヤマハ発動機株式会社 | 吸気システムおよびそれを備えた自動二輪車 |
| JP4792478B2 (ja) | 2008-02-28 | 2011-10-12 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| US8682569B2 (en) * | 2009-12-17 | 2014-03-25 | GM Global Technology Operations LLC | Systems and methods for diagnosing valve lift mechanisms and oil control valves of camshaft lift systems |
| US8620565B2 (en) * | 2009-12-21 | 2013-12-31 | International Engine Intellectual Property Company, Llc. | Control system and method for limiting engine torque based on engine oil pressure and engine oil temperature data |
| EP2525064A4 (en) * | 2010-01-15 | 2014-07-30 | Toyota Motor Co Ltd | SYSTEM WITH VARIABLE VALVE WORKING ANGLE |
| US20120125276A1 (en) * | 2010-11-22 | 2012-05-24 | Caterpillar Inc. | Four stroke internal combustion engine having variable valve timing and method |
| WO2012105509A1 (ja) * | 2011-01-31 | 2012-08-09 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関 |
| KR102310415B1 (ko) * | 2017-09-07 | 2021-10-08 | 현대자동차 주식회사 | 다단 가변 밸브 리프트 장치 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2770238B2 (ja) * | 1989-06-15 | 1998-06-25 | 本田技研工業株式会社 | 内燃エンジンのバルブタイミング切換制御装置の故障検知方法 |
| JPH0598916A (ja) | 1991-10-09 | 1993-04-20 | Toyota Motor Corp | 可変バルブタイミング制御装置 |
| JP3310490B2 (ja) | 1994-10-27 | 2002-08-05 | 株式会社ユニシアジェックス | 内燃機関の動弁装置 |
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| US5626108A (en) * | 1995-02-27 | 1997-05-06 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Abnormality detecting apparatus for internal combustion engine |
| JP3817880B2 (ja) * | 1998-01-12 | 2006-09-06 | 日産自動車株式会社 | 可変動弁装置の変速時制御装置 |
| JP4394764B2 (ja) * | 1999-02-15 | 2010-01-06 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 内燃機関の可変動弁装置 |
| JP2000257410A (ja) * | 1999-03-10 | 2000-09-19 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の可変バルブ特性装置および３次元カム |
| JP3606237B2 (ja) * | 2001-07-25 | 2005-01-05 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関 |
-
2003
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008291766A (ja) * | 2007-05-25 | 2008-12-04 | Toyota Motor Corp | バルブタイミング可変機構の異常診断装置 |
| JP2010242533A (ja) * | 2009-04-01 | 2010-10-28 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JP2015017510A (ja) * | 2013-07-09 | 2015-01-29 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の油路構造 |
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