JP2007064166A - 内燃機関のバルブ制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 EGRバルブ30の固着を回避するべくバルブを往復動させる「固着回避動作」の開始条件を、直前までエンジン1が運転していたイグニッションOFF操作時とする。これにより、エンジン1の運転を伴わないイグニッションON・OFF操作が行われた場合の無駄な「固着回避動作」を回避することができ、電力の浪費を防止できる。また、「固着回避動作」はエンジン温度が高い状況で実行されるため、「固着回避動作」の開始と同時にバルブ開閉往復移動を容易に行うことができ、デポジット等の掻き落としが効果的に行える。
【選択図】 図1
Description
先ず、本実施形態に係るディーゼルエンジン(以下、単にエンジンという)の概略構成について説明する。図1は本実施形態に係るエンジン1及びその制御系統の概略構成図である。
次に、上記EGRバルブ30及びそれを駆動するためのアクチュエータ(バルブ作動ユニット)28を備えて構成されるEGRバルブ制御装置について説明する。図2はEGRバルブ制御装置の主要構造を示した断面図であり、図3はEGRバルブ30の開動位置を示す図である。
次に、本実施形態の特徴とする制御動作について説明する。各種の制御動作について説明する前に、図4を用いて全体の制御手順の概略を説明する。
本実施形態に係るEGRバルブ制御装置は、EGRガス中に含まれる燃焼生成物の堆積物であるデポジットによってEGRバルブ30が排気ガス還流路71の内周面等に固着する可能性があることを考慮し、このデポジットを除去するための「固着回避動作」を実行するようになっている。この「固着回避動作」は、所定の「固着回避動作実行条件」が成立したときに上記駆動モータ5を駆動し、EGRバルブ30を、その全閉位置付近において所定の角度範囲で開閉動作を行わせるものである。その角度範囲は、EGRバルブ30の全閉位置から正側(EGRバルブ全開位置に向かう側)に30°(図3においてXで示す位置)及び全閉位置から負側(EGRバルブ全開位置に向かう側とは反対側)に30°(図3においてYで示す位置)の範囲となっている。このような正側へのEGRバルブ30の開動動作と負側へのEGRバルブ30の開動動作とを交互に行う(例えば5往復させる)ことによって、付着していたデポジットをEGRバルブ30によって掻き落とし、EGRバルブ30の固着を解消または防止するようにしている。尚、上記角度範囲はこれに限るものではなく任意に設定可能である。また、正側の角度と負側の角度とを互いに異ならせるようにしてもよい。更には、固着回避動作開始時の第一回目の開動方向は正側であってもよいし負側であってもよい。
先ず、エンジン運転中にIGスイッチ48のOFFに伴ってエンジン1が停止した後、エンジン1が始動することなく「固着回避動作」が完了する場合の動作を図6のタイミングチャートに沿って説明する。
次に、固着回避動作の実行中にエンジン1が再始動された場合の動作を図7のタイミングチャートに沿って説明する。
次に、固着回避動作の実行中にIGスイッチ48がONとなり、その後、エンジン1が再始動されることなしにIGスイッチ48がOFFされた場合の動作を図8のタイミングチャートに沿って説明する。
上記ECU20では、上述した「固着回避動作」の実行時に、この「固着回避動作」によりEGRバルブ30の固着が解消したか否かを判定する「固着判定動作」が行われるようになっている。この「固着判定動作」は、EGRバルブ30を一方向(例えば正側)へ移動させる動作を行った際、所定の移動制御時間内にバルブ移動量が所定の固着解消移動量(上述した全閉位置から30°の位置)に達した場合にEGRバルブ30の固着が解消したと判定するものである。
そして、上記「固着判定動作」によってEGRバルブ30の固着が解消したと判定された場合には「バルブ基準位置補正動作」が行われる。この「バルブ基準位置補正動作」は「固着判定動作」によってEGRバルブ30の固着が解消していないと判定された場合には実行されることなく、また、この場合には、その後にエンジン1の運転が開始されてもEGRバルブ30の開度制御は実行されない(バルブ開閉動作を禁止する)ようになっている。これにより、EGRバルブ30が固着した状態でバルブ基準位置を補正するといった動作を禁止することができ、バルブ基準位置の誤認識を招くことが回避され、また、固着したEGRバルブ30を強制的に作動させようとすることによるEGRバルブ30の破損等を回避することができるようになっている。
以上説明した実施形態では、自動車に搭載されたコモンレール式筒内直噴型多気筒ディーゼルエンジン1におけるEGRバルブ30の制御装置として本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、その他の形式のディーゼルエンジンやガソリンエンジンにも適用可能である。また、自動車用に限らず、その他の用途に使用されるエンジンにも適用可能である。また、気筒数やエンジン形式(直列型、V型エンジン等の別)についても特に限定されるものではない。
4 吸気通路(気体通路)
14 スロットルバルブ
26 EGR通路(気体通路)
28 アクチュエータ(バルブ作動ユニット)
30 EGRバルブ
48 イグニッションスイッチ
Claims (5)
- 内燃機関の気体通路に設けられて開閉動作を行うことにより通路を流れる気体の流量を可変とするバルブと、バルブ全閉位置付近において一方向及び他方向へそれぞれ固着解消移動量だけバルブを開閉往復移動させることによってバルブの固着を解消または防止する「固着回避動作」を実行するバルブ作動ユニットとを備えた内燃機関のバルブ制御装置において、
上記バルブ作動ユニットは、イグニッションON操作が行われた後、内燃機関の運転が開始されることなしにイグニッションOFF操作が行われた場合には「固着回避動作」を禁止するよう構成されていることを特徴とする内燃機関のバルブ制御装置。 - 内燃機関の気体通路に設けられて開閉動作を行うことにより通路を流れる気体の流量を可変とするバルブと、バルブ全閉位置付近において一方向及び他方向へそれぞれ固着解消移動量だけバルブを開閉往復移動させることによってバルブの固着を解消または防止する「固着回避動作」を実行するバルブ作動ユニットとを備えた内燃機関のバルブ制御装置において、
上記バルブ作動ユニットは、内燃機関の運転終了後、未だ「固着回避動作」が実行されていない場合にのみ、イグニッションOFF操作に連動して「固着回避動作」を実行するよう構成されていることを特徴とする内燃機関のバルブ制御装置。 - 内燃機関の気体通路に設けられて開閉動作を行うことにより通路を流れる気体の流量を可変とするバルブと、バルブ全閉位置付近において一方向及び他方向へそれぞれ固着解消移動量だけバルブを開閉往復移動させることによってバルブの固着を解消または防止する「固着回避動作」を実行するバルブ作動ユニットとを備えた内燃機関のバルブ制御装置において、
上記バルブ作動ユニットは、内燃機関の運転が開始されるのに伴ってONとなり、「固着回避動作」の完了に伴ってOFFとなる固着回避動作要求フラグがONとなっている状況で、イグニッションOFF操作が行われた場合にのみ「固着回避動作」を実行するよう構成されていることを特徴とする内燃機関のバルブ制御装置。 - 上記請求項3記載の内燃機関のバルブ制御装置において、
固着回避動作要求フラグは、バルブ全閉位置付近において一方向及び他方向へそれぞれ固着解消移動量だけバルブを開閉往復移動させる動作が所定の完了回数だけ連続して実行された場合にOFFとなるものであることを特徴とする内燃機関のバルブ制御装置。 - 上記請求項1〜4のうち何れか一つに記載の内燃機関のバルブ制御装置において、
バルブ作動ユニットは、「固着回避動作」の実行中にイグニッションON操作がなされても、エンジン運転が開始されるまでの間は「固着回避動作」を継続するよう構成されていることを特徴とする内燃機関のバルブ制御装置。
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