JP2005133592A - Variable valve device of internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、吸・排気弁の作動中心角の位相をそれぞれ可変とする2つのバルブタイミング可変機構と吸気弁の作動角を可変とする吸気作動角可変機構とを備えた内燃機関の可変動弁装置に関し、特に、排気バルブタイミング可変機構の作動不良時のフェールセーフ技術に関する。 The present invention relates to a variable valve for an internal combustion engine having two valve timing variable mechanisms for making the phase of the operation center angle of the intake and exhaust valves variable and an intake operation angle variable mechanism for making the operation angle of the intake valve variable. More particularly, the present invention relates to a fail-safe technique when an exhaust valve timing variable mechanism malfunctions.
内燃機関の出力・燃費の向上や排気清浄化等を図るために、従来より、吸・排気弁のバルブリフト特性を変更可能な様々な可変動弁機構が提案されている。例えば、特許文献1では、吸気弁又は排気弁にバルブタイミングを可変とするバルブタイミング可変機構を備える内燃機関において、バルブタイミング可変機構の制御系に係る故障を検出した際には、バルブオーバーラップを強制的に小さくして、一定の運転性能を確保するようにしている。 Various variable valve mechanisms that can change the valve lift characteristics of the intake and exhaust valves have been proposed in the past in order to improve the output and fuel consumption of the internal combustion engine, clean the exhaust, and the like. For example, in Patent Document 1, in an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism that varies the valve timing of an intake valve or an exhaust valve, when a failure related to a control system of the variable valve timing mechanism is detected, valve overlap is detected. It is forcibly reduced to ensure a certain driving performance.
特許文献2では、内燃機関の異常を検出すると、吸・排気弁のバルブリフト量及び作動角を可変とする作動角可変機構の作動を制御して、バルブオーバーラップを強制的に低減又は解消している。 In Patent Document 2, when an abnormality of the internal combustion engine is detected, the operation of a variable operating angle mechanism that changes the valve lift amount and operating angle of the intake and exhaust valves is controlled to forcibly reduce or eliminate valve overlap. ing.
特許文献3では、吸・排気弁の双方にバルブタイミングを可変とするバルブタイミング可変機構を設け、一方のバルブタイミング可変機構の異常を検出した場合、それぞれのバルブタイミング可変機構を異常時用データを用いて制御している。例えば、異常が検知されたバルブタイミング可変機構を最遅角位置に強制的に固定し、他方のバルブタイミング可変機構を異常時用の作動マップに切り換えて駆動制御する。あるいは、異常検出時には双方のバルブタイミング可変機構を最遅角位置に固定する。
内燃機関、特にガソリンエンジンでは、燃費・出力の向上や排気清浄化等を図るために、機関回転数や機関負荷等に応じて吸・排気弁の開閉時期を幅広く調整することが望ましい。そこで、吸・排気弁の双方にそれぞれ作動中心角のクランク角に対する位相、すなわちバルブタイミングを変更可能な吸気バルブタイミング可変機構を設けるとともに、吸気弁の作動角(及びバルブリフト量)の大きさを変更可能な吸気作動角可変機構を併用することが好ましい。このように、2つの吸・排気バルブタイミング可変機構と吸気作動角可変機構とを併用した内燃機関の可変動弁装置において、排気バルブタイミング可変機構の異常や固着等の故障を含む作動不良時のフェールセーフ性については、上記の特許文献1〜3を含め、今まで考慮されていなかった。 In an internal combustion engine, particularly a gasoline engine, it is desirable to widely adjust the opening / closing timings of the intake / exhaust valves in accordance with the engine speed, engine load, and the like in order to improve fuel consumption, output, and exhaust purification. Therefore, both the intake and exhaust valves are provided with an intake valve timing variable mechanism that can change the phase of the operation center angle with respect to the crank angle, that is, the valve timing, and the magnitude of the intake valve operation angle (and the valve lift amount). It is preferable to use a variable intake operating angle variable mechanism in combination. In this way, in the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine that uses both the intake / exhaust valve timing variable mechanism and the intake operating angle variable mechanism, in the event of a malfunction, including malfunction of the exhaust valve timing variable mechanism and failure such as sticking. The fail-safe property has not been considered so far, including Patent Documents 1 to 3 described above.
例えば、排気バルブタイミング可変機構の作動不良時に、仮に特許文献1や特許文献2のようにバルブオーバーラップを低減又は解消すると、特に中・高負荷域のような機関運転状態において、バルブオーバーラップによる残留ガスの吸気ポート等の吸気系への吹き返しがなく、この吹き返しによる燃料の霧化促進効果が得られないため、燃焼安定性が低下するおそれがある。本発明は、このような新規な課題に着目してなされたものである。 For example, if the valve overlap is reduced or eliminated as in Patent Document 1 or Patent Document 2 at the time of malfunction of the exhaust valve timing variable mechanism, the valve overlap is caused particularly in an engine operation state such as a middle / high load range. The residual gas is not blown back to the intake system such as the intake port, and the fuel atomization promoting effect by this blow-back cannot be obtained, so that the combustion stability may be lowered. The present invention has been made paying attention to such a new problem.
本発明に係る内燃機関の可変動弁装置は、吸気弁の作動中心角の位相を可変とする吸気バルブタイミング可変機構と、排気弁の作動中心角の位相を可変とする排気バルブタイミング可変機構と、吸気弁の作動角を可変とする吸気作動角可変機構と、を備える。上記排気バルブタイミング可変機構の作動不良を検出する作動不良検出手段を有し、上記排気バルブタイミング可変機構の作動不良が検出された作動不良時には、吸気弁の開時期が上死点よりも進角するように、上記吸気バルブタイミング可変機構及び吸気作動角可変機構の少なくとも一方を駆動制御する。 An internal combustion engine variable valve operating apparatus according to the present invention includes an intake valve timing variable mechanism that varies a phase of an operation center angle of an intake valve, an exhaust valve timing variable mechanism that varies a phase of an operation center angle of an exhaust valve, And an intake operation angle variable mechanism that makes the operation angle of the intake valve variable. A malfunction detecting means for detecting malfunction of the exhaust valve timing variable mechanism, and when the malfunction of the exhaust valve timing variable mechanism is detected, the opening timing of the intake valve is advanced from the top dead center; Thus, at least one of the intake valve timing variable mechanism and the intake operation angle variable mechanism is driven and controlled.
吸・排気弁のそれぞれに適用される2つのバルブタイミング可変機構と吸気作動角可変機構の3つの可変機構を併用しているため、吸・排気弁の開閉時期を機関運転状況に応じて幅広く調整することができ、燃費性能・出力性能及び排気浄化性能等を有効に向上することができる。このような可変動弁装置において、排気バルブタイミング可変機構の作動不良時には、吸気弁の開時期を上死点よりも進角して、積極的にバルブオーバーラップを付与している。このため、残留ガスによる吸気ポート等の吸気系への吹き返しにより、燃料の霧化が促進され、燃焼状態を改善・向上することができる。 Since two variable valve timing mechanisms that are applied to each of the intake and exhaust valves and the three variable mechanisms of the variable intake operating angle are used together, the opening and closing timing of the intake and exhaust valves can be adjusted widely according to the engine operating conditions. It is possible to effectively improve fuel consumption performance, output performance, exhaust purification performance, and the like. In such a variable valve system, when the exhaust valve timing variable mechanism does not operate properly, the valve opening timing is positively given by opening the intake valve from the top dead center. For this reason, the atomization of the fuel is promoted by blowing back to the intake system such as the intake port by the residual gas, and the combustion state can be improved / improved.
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1を参照して、この内燃機関では各気筒毎に一対の吸気弁18及び一対の排気弁(図示省略)が設けられる。吸気弁18には、そのバルブリフト特性を変更可能な2種の可変動弁機構、具体的には、クランク角に対する吸気弁18(吸気カムシャフト19)の作動中心角の位相、すなわちバルブタイミングを変更可能な吸気バルブタイミング可変機構である吸気VTC(Valve Timing Control)30と、吸気弁18の作動角及びバルブリフト量を連続的に変更可能な吸気作動角可変機構である吸気VEL(Variable valve Event and Lift)20と、が適用されている。排気弁には、その作動中心角の位相、すなわち排気弁のバルブタイミングを変更可能な排気バルブタイミング可変機構である排気VTC(Valve Timing Control)40が適用されている。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Referring to FIG. 1, in this internal combustion engine, a pair of
吸気カムシャフト19は、プーリ又はスプロケットを介してクランクシャフトから回転動力が伝達され、このクランクシャフトの回転に連動して自身の軸回りに回転する。この吸気カムシャフト19には、吸気弁18のバルブリフタ17の上方に、吸気弁18を開閉する揺動カム21が揺動自在に外嵌・支持されている。
The
吸気VEL20は、吸気カムシャフト19に偏心して固定又は一体形成された円形の偏心カム23と、吸気カムシャフト19と平行に気筒列方向へ延びる制御軸24と、この制御軸24に偏心して固定又は一体形成された円形の制御カム25と、この制御カム25に揺動可能に外嵌して取り付けられるロッカーアーム26と、このロッカーアーム26の一端と偏心カム23とを連携するリング状の第1リンク27と、ロッカーアーム26の他端と揺動カム21の先端とを連携するロッド状の第2リンク28と、制御軸24の回転角度を変更するアクチュエータとしての電動駆動式のVEL変換デバイス22と、を有している。第1リンク27の一端は偏心カム23に回転可能に外嵌して取り付けられている。
The
クランクシャフトに連動して吸気カムシャフト19が回転すると、偏心カム23に嵌合する第1リンク27の一端が吸気カムシャフト19の軸心に対して回転変位して、この第1リンク27が全体としてほぼ並進作動し、この第1リンク27に連携するロッカーアーム26及び第2リンク28を介して揺動カム21が所定の揺動角度範囲内で揺動する。この揺動カム21がバルブリフタ17を押し下すことにより、吸気弁18が開閉する。
When the
そして、VEL変換デバイス22により制御軸24の回転角度を変更すると、ロッカーアーム26の揺動中心となる制御カム25の中心が制御軸24の軸心に対して回転変位し、リンク27,28を介して揺動カム21の初期姿勢(揺動範囲の中心位相)が変化する。これにより、クランク角に対する吸気弁18の作動中心角の位相が略一定のままで、吸気弁18の作動角及びバルブリフト量が連続的に変化する。
When the rotation angle of the
このような吸気VEL20は、ロッカーアーム26や各リンク27,28が吸気カムシャフト19の周囲に集約されており、コンパクトで機関搭載性に優れている。また、偏心カム23と第1リンク27との軸受部や、制御カム25とロッカーアーム26との軸受部のように、部材間の連結部の多くが面接触となっているため、潤滑が行いやすいことに加え、リターンスプリング等の付勢手段を敢えて必要とせず、耐久性,信頼性にも優れている。更に、実質的に直動式の動弁レイアウトとなっているため、簡素かつコンパクトな構成で回転限界の向上を図ることができる。
In such an intake VEL 20, the
吸気VTC30及び排気VTC40は、特開平5−98916号公報等にも開示されているように公知であり、ヘリカルスプラインを利用した形式やベーン形式が良く知られている。簡単に説明すると、吸気VTC30は、クランクシャフトと連動して回転するカムプーリ(又はスプロケット)を含む外部回転体31と、この外部回転体31の内部に収容され、吸気カムシャフト19と一体的に回転する内部回転体と、を有し、油圧駆動式の吸気VTC変換デバイス32により両回転体を互いに回動することにより、クランク角に対する吸気弁の作動中心角(吸気中心角)の位相、すなわち吸気弁のバルブタイミングを進角・遅角するものである。同様に、排気VTC40は、クランクシャフトと連動して回転するカムプーリ(又はスプロケット)を含む外部回転体41と、この外部回転体41の内部に収容され、排気弁を駆動する固定カムが設けられた排気カムシャフト43と一体的に回転する内部回転体と、を有し、油圧式の排気VTC変換デバイス42により両回転体を互いに回動することにより、クランク角に対する排気弁の作動中心角(排気中心角)の位相、すなわち排気弁のバルブタイミングを進角・遅角するものである。両VTC30,40は、図示していないが、共通の油圧ポンプを作動源とする油圧駆動方式である。
The
エンジンコントロールユニット1は、CPU,ROM,RAM及び入出力インターフェースを備えた周知のデジタルコンピュータであり、後述するような各種制御処理を記憶及び実行する機能を有している。このエンジンコントロールユニット1には、水温センサからの信号2、エアフローメータからの吸入空気量信号3、スロットルセンサからの信号4,クランク角度センサからの信号5、排気通路に設けられる酸素センサからの信号6、回転信号7、油温センサからの信号8、制御軸24の回転角度を検出するVEL角度検出センサ15からの信号11、吸気カムシャフト19の回転角度を検出する吸気カム角度センサ16からの信号12、及び排気カムシャフト43の回転角度を検出する排気カム角度センサ44からの信号45等の車両運転状態を表す様々な検出信号が入力される。これらの信号に基づいて、エンジンコントロールユニット1は、燃料噴射装置、点火装置、VEL変換デバイス22,吸・排気VTC変換デバイス32,42等の各種アクチュエータへそれぞれ制御信号9,10,13,14,46を出力し、その動作を制御する。
The engine control unit 1 is a well-known digital computer having a CPU, ROM, RAM, and an input / output interface, and has a function of storing and executing various control processes as will be described later. The engine control unit 1 includes a signal 2 from a water temperature sensor, an intake air amount signal 3 from an air flow meter, a signal from a throttle sensor 4, a signal 5 from a crank angle sensor, and a signal from an oxygen sensor provided in an exhaust passage. 6, a rotation signal 7, a signal 8 from the oil temperature sensor, a signal 11 from the VEL
図3は、吸気弁及び排気弁の開閉時期及び開閉期間(作動角)を示すバルブタイミング図である。例えば高回転・高負荷域では、吸気充填効率の向上を図るために、図3(b)に示すように、吸気弁及び排気弁がともに開いている領域、いわゆるバルブオーバーラップ区間BOを大きく設定する。具体的には、図3(a)に示す基準設定状態に比して、排気VTC40による排気弁の排気中心角の位相を遅角側に設定するとともに、吸気VTC30による吸気弁の吸気中心角の位相を進角側に設定し、かつ、吸気VEL20による吸気弁の作動角を大きく設定する。
FIG. 3 is a valve timing chart showing opening / closing timings and opening / closing periods (operating angles) of the intake and exhaust valves. For example, in the high speed / high load range, in order to improve the intake charging efficiency, as shown in FIG. 3B, a region where both the intake valve and the exhaust valve are open, that is, a so-called valve overlap section BO is set large. To do. Specifically, as compared with the reference setting state shown in FIG. 3A, the phase of the exhaust center angle of the exhaust valve by the
図4は、本発明の第1実施例に係る吸・排気弁の開閉時期及び開弁期間(作動角)を示すバルブタイミング図であり、図7は、この第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。 FIG. 4 is a valve timing diagram showing opening / closing timings and valve opening periods (operating angles) of the intake / exhaust valves according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a flow of control according to the first embodiment. It is a flowchart which shows.
図7を参照して、先ずS(ステップ)11では、機関運転状態に応じて、吸・排気VTC30,40による吸・排気中心角の目標値である目標変換角をそれぞれ決定する。この目標変換角は、クランク角に対する吸・排気カムシャフト19,43の位相差の目標値t1(図2参照)に相当する。S12では、上記VTC30,40の目標変換角に対応する制御信号をVTC変換デバイス32,42へそれぞれ出力し、VTC30,40を目標変換角へ向けて駆動制御する。
Referring to FIG. 7, first, in S (step) 11, a target conversion angle that is a target value of the intake / exhaust center angle by intake /
S13では、油圧式の変換デバイス42の固着等の理由により排気VTC40が正常に作動しない状態、つまり排気VTC40の異常・故障を含む作動不良を検出する(作動不良検出手段)。例えば、クランク角度センサ信号5と排気カム角度センサ信号45とに基づいて、排気VTC40の実変換角を検出・演算し、この実変換角と上記の目標変換角とを比較して、作動不良の検出・判定を行う。上記の実変換角は、クランク角度センサ信号に対するカム角センサ信号の差t2(図2参照)、つまりクランク角に対するカムシャフトの位相差に相当する。このt2とt1とが一致せず、その差が所定値を越えると、排気VTC40が作動不良であると判断する。なお、警告ランプ等により運転者に排気VTC40が作動不良であることを警告するようにしても良い。
In S13, a state in which the
S13で排気VTC40の作動不良が検出されると、S15へ進み、吸気弁開時期IVOが圧縮上死点TDCよりも進角するように、吸気VTC30及び吸気VEL20の目標作動角を算出する。具体的な目標値の算出方法については個々の実施例によりそれぞれ異なる。例えばこの第1実施例では、図4に示すように、主として電動駆動型で応答性の良い吸気VEL20を大作動角・大バルブリフト側へ変更することにより、IVOをTDCよりも進角させている。S16では、S15で算出した目標作動角に対応する制御信号を吸気VTC変換デバイス32及びVEL変換デバイス22へ出力し、吸気VTC30及び吸気VEL20を目標作動角へ向けて駆動制御する。これらS15及びS16の処理内容が、排気VTC40の作動不良時におけるフェールセーフ処理、つまりフェールセーフ手段を構成している。
If a malfunction of the
排気弁閉時期EVCはTDCよりも遅角しているため、吸気弁開時期IVOを圧縮上死点TDCよりも進角することにより、吸気弁と排気弁とが同時に開弁するバルブオーバーラップBO(図3参照)が積極的に付与されることとなる。言い換えるならば、S15,S16では、バルブオーバーラップを積極的に付与するように、IVOをEVCよりも進角させている。 Since the exhaust valve closing timing EVC is retarded from the TDC, the intake valve opening timing IVO is advanced from the compression top dead center TDC so that the intake valve and the exhaust valve are opened simultaneously. (See FIG. 3) is positively given. In other words, in S15 and S16, the IVO is advanced from the EVC so as to positively provide valve overlap.
このように、排気VTC40の作動不良を検出した場合に、吸気VEL20及び吸気VTC30の少なくとも一方を駆動制御して、IVOをTDCよりも進角させて、バルブオーバーラップBOを積極的に付与しているので、バルブオーバーラップBOによる残留ガスの吸気系である吸気ポートへの吹き返しにより燃料の霧化を促進し、その燃焼状態を改善することができる。従って、排気VTC40の作動不良時にも、安定した着火性・燃焼性を得ることができ、始動不良や失火等を回避することができるため、フェールセーフ性が向上する。
As described above, when a malfunction of the
特に、第1実施例では、図4に示すように、排気VTC40の作動不良が検出された場合に、電動駆動型で応答性の良い吸気VEL20を大作動角・大バルブリフト側へ駆動制御することにより、油圧駆動式の吸気VTC30を敢えて用いることなくバルブオーバーラップBOを解消しているため、応答性・信頼性に優れている。
In particular, in the first embodiment, as shown in FIG. 4, when an operation failure of the
図5及び図8は第2実施例のバルブタイミング図及びフローチャートである。図8を参照して、S11〜13までの処理の流れは第1実施例と同様である。S13で排気VTC40の作動不良が検出されると、S14へ進み、クランク角度センサ信号5と排気カム角度センサ信号45とに基づいて、排気VTC40の作動不良位置、すなわち排気弁の作動中心角の位相である排気中心角θを算出する。
5 and 8 are a valve timing chart and a flowchart of the second embodiment. Referring to FIG. 8, the process flow from S11 to S13 is the same as that of the first embodiment. If a malfunction of the
続くS15aでは、IVOがTDCよりも進角し、かつ、このIVOのTDCに対する進角量(BTDC)θ’が、EVCのTDCに対する遅角量(ATDC)θ以下となるように、吸気VEL20の吸気作動角の目標値を算出するとともに、吸気VTCの吸気中心角の位相の目標値を算出する。これらの目標値に基づいて、吸気VEL20及び吸気VTC30の作動制御を行う(S16)。
In subsequent S15a, the IVO is advanced from the TDC, and the advance amount (BTDC) θ ′ of the IVO with respect to the TDC is equal to or less than the retard amount (ATDC) θ of the EVC with respect to the TDC. A target value of the intake operation angle is calculated, and a target value of the phase of the intake center angle of the intake VTC is calculated. Based on these target values, the operation control of the
この第2実施例によれば、排気VTC40の作動不良時に、第1実施例と同様、バルブオーバーラップを付与して、残留ガスの吹き返しによる燃料の霧化促進を行い、燃焼状態を改善・向上できることに加え、IVOの進角量θ’をEVCの遅角量θ以下に制限しているため、オーバーラップのつけ過ぎにより残留ガスが過剰となることを有効に防止することができ、排気VTC40の作動不良時における燃焼安定性が更に向上する。
According to the second embodiment, when the
図6及び図9は第3実施例のバルブタイミング図及びフローチャートである。S11〜S13までの処理は第1実施例と同様である。S13において排気VTC40の作動不良が検出されると、S14以降の処理が実行される。なお、S14の処理(第2実施例参照)は省略しても良い。
6 and 9 are a valve timing chart and a flowchart of the third embodiment. The processes from S11 to S13 are the same as in the first embodiment. If an operation failure of the
S15bでは、IVOがTDCより進角し、かつ、IVCがほぼBDC、つまりBDCの近傍となるように、吸気VEL20の吸気作動角の目標値を算出するとともに、吸気VTCの吸気中心角の位相の目標値を算出する。これらの目標値に基づいて、吸気VEL20及び吸気VTC30の作動制御を行う(S16)。
In S15b, the target value of the intake operating angle of the
このような第3実施例によれば、第1実施例と同様の効果が得られることに加え、IVCを略BDCとしているため、圧縮比を高めて燃焼状態をより改善・向上することができる。 According to the third embodiment, in addition to obtaining the same effect as the first embodiment, IVC is substantially BDC, so that the combustion state can be further improved / improved by increasing the compression ratio. .
上述した第1〜第3実施例において、仮に機関負荷が低い低負荷域において、上述したようなバルブオーバーラップを積極的に付与するフェールセーフ処理(図7〜9のS14〜S16の処理)を行うと、残留ガスの吸気系への吹き返しにより、逆に燃焼安定性が低下するおそれがある。従って、好ましくは、低負荷域では、上述したフェールセーフ処理の実行を禁止し、つまりフェールセーフ手段の作動を禁止し、機関負荷が比較的高い中・高負荷域でのみ、フェールセーフ処理を行う。例えば、S13の判定処理において、機関負荷が中・高負荷域であるかを併せて判定し、排気VTC40が作動不良で、かつ、機関負荷が中・高負荷域である場合に限り、以降のフェールセーフ処理を実行すれば良い。
In the first to third embodiments described above, the fail-safe process (the processes of S14 to S16 in FIGS. 7 to 9) that positively applies the valve overlap as described above in a low load region where the engine load is low. If this is done, the combustion stability may be reduced due to the blow back of the residual gas to the intake system. Therefore, preferably, in the low load range, the execution of the failsafe process described above is prohibited, that is, the operation of the failsafe means is prohibited, and the failsafe process is performed only in the middle / high load range where the engine load is relatively high. . For example, in the determination process of S13, it is also determined whether the engine load is in the middle / high load range, and only when the
吸気VTC30と排気VTC40とは、共通の動力源である油圧ポンプを利用した同じ油圧駆動方式となっている。従って、排気VTC40の作動不良が発生している状況では、同じ駆動方式である吸気VTC30も同様に作動不良となるおそれがある。特に、上述したように両VTC30,40がともに油圧駆動方式である場合には、エンジンオイル中の異物による油通路の詰まりなど、吸気側、排気側にかかわらず不具合を生じることがあり、両VTC30,40がともに作動不良となり得る。そこで、好ましくは、排気VTC40の作動不良時に、吸気VTC30を初期位置に固定・保持し、吸気VEL20のみを駆動制御して、上述したフェールセーフ処理、つまり、少なくともIVOをTDCよりも進角させる処理を行うようにする。この場合、排気VTC40の作動不良時に、作動不良が検出されている排気VTC40と同じ油圧駆動方式である吸気VTC30を初期位置に固定しているため、仮に吸気VTCを良好に駆動・制御できない状況であってもバルブオーバーラップBOを確実に付与することができ、安定性・信頼性に優れている。
The
以上のように本発明を具体的な実施例に基づいて説明してきたが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変形・変更を含むものである。例えば、排気VTCの作動不良時であって、かつ、低負荷域の場合には、上述したバルブオーバーラップを積極的に付与するフェールセーフ処理とは逆に、バルブオーバーラップを低減・解消することにより、燃焼安定性の向上を図るようにしても良い。 As described above, the present invention has been described based on specific embodiments, but the present invention is not limited to these embodiments, and includes various modifications and changes without departing from the spirit of the present invention. It is a waste. For example, when the exhaust VTC is malfunctioning and in a low load range, the valve overlap is reduced and eliminated, contrary to the fail-safe process that positively applies the valve overlap described above. Thus, the combustion stability may be improved.
1…エンジンコントロールユニット(フェールセーフ手段)
20…吸気作動角可変機構(吸気VEL)
30…吸気バルブタイミング可変機構(吸気VTC)
40…排気バルブタイミング可変機構(排気VTC)
1 ... Engine control unit (fail-safe means)
20 ... Variable intake operating angle mechanism (intake VEL)
30 ... Intake valve timing variable mechanism (intake VTC)
40. Exhaust valve timing variable mechanism (exhaust VTC)
Claims (5)
排気弁の作動中心角の位相を可変とする排気バルブタイミング可変機構と、
吸気弁の作動角を可変とする吸気作動角可変機構と、
上記排気バルブタイミング可変機構の作動不良を検出する作動不良検出手段と、
上記排気バルブタイミング可変機構の作動不良が検出された作動不良時に、吸気弁の開時期が上死点よりも進角するように、上記吸気バルブタイミング可変機構及び吸気作動角可変機構の少なくとも一方を駆動制御するフェールセーフ手段と、
を有する内燃機関の可変動弁装置。 An intake valve timing variable mechanism that makes the phase of the operation center angle of the intake valve variable;
An exhaust valve timing variable mechanism that makes the phase of the operation center angle of the exhaust valve variable;
An intake operating angle variable mechanism that makes the operating angle of the intake valve variable;
Malfunction detection means for detecting malfunction of the exhaust valve timing variable mechanism;
When the malfunction of the exhaust valve timing variable mechanism is detected, at least one of the intake valve timing variable mechanism and the intake operation angle variable mechanism is set so that the opening timing of the intake valve is advanced from the top dead center. Fail-safe means for driving control;
A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine.
上記フェールセーフ手段は、上記作動不良時に、上記吸気作動角可変機構のみを駆動制御する請求項1に記載の内燃機関の可変動弁装置。
The intake valve timing variable mechanism and the exhaust valve timing variable mechanism are hydraulically driven, and the intake operating angle variable mechanism is electrically driven.
2. The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the fail-safe means drives and controls only the intake operation angle variable mechanism when the operation is defective.
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- 2003-10-29 JP JP2003368378A patent/JP2005133592A/en active Pending
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