JP2010065597A - Valve system of internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関と独立した原動機により回転又は揺動されるカムがバルブを開閉駆動させる内燃機関の動弁システムに関し、特に各気筒のカムの回転位置を特定する技術に関する。 The present invention relates to a valve operating system for an internal combustion engine in which a valve rotated or swung by a prime mover independent of the internal combustion engine drives a valve, and more particularly to a technique for specifying the rotational position of the cam of each cylinder.
従来、内燃機関と独立した原動機(例えば、電動モータ)によりカムを回転又は揺動させることによりバルブを開閉させる動弁システムが提案されている。このような動弁システムは、カムとクランクシャフトが物理的に連結されないため、始動時にカムの回転角度(位相)を検出する必要がある。 Conventionally, a valve operating system has been proposed in which a valve is opened and closed by rotating or swinging a cam by a prime mover (for example, an electric motor) independent of an internal combustion engine. In such a valve operating system, since the cam and the crankshaft are not physically connected, it is necessary to detect the rotation angle (phase) of the cam at the time of starting.
これに対し、内燃機関の運転停止時にカムの停止位置を不揮発性メモリに記憶させる技術が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。
ところで、カムの停止位置によっては内燃機関の運転停止中にカムの位置が変化する場合がある。例えば、内燃機関の運転停止中は電動機に対する電力供給が行われないため、電動機がカムの位置を一定の位置に保持することができない。よって、バルブのリフト量が比較的大きくなる位置でカムが停止した場合は、内燃機関の運転停止中にバルブスプリングの反力によってカムが回転する可能性がある。 By the way, depending on the stop position of the cam, the position of the cam may change while the operation of the internal combustion engine is stopped. For example, since electric power is not supplied to the electric motor while the operation of the internal combustion engine is stopped, the electric motor cannot hold the cam position at a fixed position. Therefore, when the cam stops at a position where the lift amount of the valve becomes relatively large, the cam may rotate due to the reaction force of the valve spring while the operation of the internal combustion engine is stopped.
これに対し、原動機の回転位置を検出するセンサを利用してカムの回転位置を特定する方法が考えられる。しかしながら、原動機の回転速度とカムの回転速度との比率が“1”にならない場合、特にカムの1回転当たりに原動機が複数回転する場合には、原動機の1つの回転位置に対してカムが複数の回転位置を取り得ることになる。よって、原動機の回転位置を検出するセンサのみを利用してカムの回転位置を一意に特定することは困難となる。 On the other hand, a method of specifying the rotational position of the cam using a sensor that detects the rotational position of the prime mover can be considered. However, when the ratio between the rotational speed of the prime mover and the rotational speed of the cam does not become “1”, especially when the prime mover rotates a plurality of times per one rotation of the cam, a plurality of cams are associated with one rotational position of the prime mover. The rotation position can be taken. Therefore, it is difficult to uniquely identify the rotational position of the cam using only the sensor that detects the rotational position of the prime mover.
また、カムの回転位置を検出可能なカムポジションセンサを内燃機関に取り付ける方法が考えられる。しかしながら、複数のカムが異なる原動機によって回転駆動される場合は、カムポジションセンサも複数必要になる。このため、動弁システムの部品点数が増加するとともに、製造コストが増加する可能性がある。また、カムポジションセンサが故障した時に、カムの回転位置を取得することが不可能になるため、内燃機関を搭載した車両を退避走行させることが困難になる可能性もある。 A method of attaching a cam position sensor capable of detecting the rotational position of the cam to the internal combustion engine is conceivable. However, when a plurality of cams are rotationally driven by different prime movers, a plurality of cam position sensors are required. For this reason, while the number of parts of a valve operating system increases, manufacturing cost may increase. Further, when the cam position sensor breaks down, it becomes impossible to acquire the rotational position of the cam, and it may be difficult to retreat the vehicle on which the internal combustion engine is mounted.
本発明は、上記したような種々の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、内燃機関と独立した原動機により回転又は揺動されるカムがバルブを開閉駆動する内燃機関の動弁システムにおいて、カムポジションセンサが故障した場合等にカムの回転位置を判定可能にする技術の提供にある。 The present invention has been made in view of the above-described various circumstances, and an object of the present invention is to provide a valve operating system for an internal combustion engine in which a valve rotated or rocked by a prime mover independent of the internal combustion engine opens and closes the valve. In the above, there is provided a technique that makes it possible to determine the rotational position of the cam when the cam position sensor fails.
本発明は、上記した課題を解決するために、内燃機関と独立した原動機により駆動されるカムがバルブを開閉させる内燃機関の動弁システムにおいて、原動機の回転位置に対してカムが取り得る複数の回転位置のうち1つの回転位置がカムの回転位置であると仮定し
て原動機を作動させ、その際の内燃機関の吸入空気量に応じて前記カムの実際の回転位置(以下、「実回転位置」と称する)を判定するようにした。
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a valve operating system for an internal combustion engine in which a cam driven by a prime mover independent of the internal combustion engine opens and closes the valve. The prime mover is operated assuming that one of the rotational positions is the rotational position of the cam, and the actual rotational position of the cam (hereinafter referred to as “actual rotational position”) according to the intake air amount of the internal combustion engine at that time. ")".
詳細には、本発明は、内燃機関と独立した原動機により駆動されるカムがバルブを開閉させる内燃機関の動弁システムにおいて、
前記原動機の回転を減速して前記カムへ伝達する減速機構と、
前記原動機の回転位置を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出値に対して前記カムが取り得る複数の回転位置を特定する特定手段と、
前記特定手段により特定された複数の回転位置のうち1つの回転位置が前記カムの回転位置であると仮定して前記原動機を作動させる仮判定手段と、
前記仮判定手段により前記原動機が作動させられている時に、前記内燃機関の吸入空気量と相関する物理量を取得する取得手段と、
前記取得手段が取得した物理量に基づいて前記仮判定手段の仮判定結果が正しいか否かを判別し、その判別結果に応じて前記カムの実際の回転位置を判定する判定手段と、
を備えるようにした。
Specifically, the present invention relates to a valve operating system for an internal combustion engine in which a cam driven by a prime mover independent of the internal combustion engine opens and closes the valve.
A speed reduction mechanism for decelerating the rotation of the prime mover and transmitting it to the cam;
Detecting means for detecting a rotational position of the prime mover;
Specifying means for specifying a plurality of rotational positions that the cam can take with respect to the detection value of the detecting means;
Temporary determination means for operating the prime mover on the assumption that one of the plurality of rotation positions specified by the specifying means is the rotation position of the cam;
Obtaining means for obtaining a physical quantity correlated with an intake air quantity of the internal combustion engine when the prime mover is operated by the temporary judging means;
A determination unit that determines whether or not the temporary determination result of the temporary determination unit is correct based on the physical quantity acquired by the acquisition unit, and that determines an actual rotational position of the cam according to the determination result;
I was prepared to.
尚、内燃機関の吸入空気量と相関する物理量としては、吸入空気量、吸気通路の圧力(吸気管圧力)等を例示することができる。 The physical quantity correlated with the intake air quantity of the internal combustion engine can be exemplified by intake air quantity, intake passage pressure (intake pipe pressure), and the like.
内燃機関と独立した原動機によりカムが回転又は揺動される動弁システムでは、原動機の回転位置を検出するセンサにより原動機の回転位置を特定することは可能である。その際、カムに対する原動機の回転速度比(カムが1回転する間に原動機が回転する回数)が1であれば、前記センサの測定値に基づいてカムの実回転位置も一意に特定することができる。 In a valve operating system in which a cam is rotated or oscillated by a prime mover independent of an internal combustion engine, the rotational position of the prime mover can be specified by a sensor that detects the rotational position of the prime mover. At this time, if the rotational speed ratio of the prime mover to the cam (the number of times the prime mover rotates during one revolution of the cam) is 1, the actual rotational position of the cam can be uniquely specified based on the measured value of the sensor. it can.
しかしながら、原動機とカムとの間に減速機構が介在すると、カムに対する原動機の回転速度比が1にならない(例えば、カムが1回転する間に原動機が複数回転する)。このような場合は、原動機の1つの回転位置に対してカムが複数の回転位置を取り得る。 However, when a speed reduction mechanism is interposed between the prime mover and the cam, the rotational speed ratio of the prime mover with respect to the cam does not become 1 (for example, the prime mover rotates a plurality of times while the cam makes one revolution). In such a case, the cam can take a plurality of rotational positions with respect to one rotational position of the prime mover.
例えば、カムに対する原動機の回転速度比が2である場合は、原動機の1つの回転位置に対してカムが2通りの回転位置を取り得る。よって、前記回転速度比が2である場合は、原動機の回転位置が0度から360度の範囲(カムの回転位置が0度から180度の範囲)に属しているか、或いは原動機の回転位置が360度から720度の範囲(カムの回転位置が180度から360度の範囲)に属しているかを識別する必要がある。 For example, when the rotational speed ratio of the prime mover with respect to the cam is 2, the cam can take two rotational positions with respect to one rotational position of the prime mover. Therefore, when the rotational speed ratio is 2, the rotational position of the prime mover belongs to the range of 0 to 360 degrees (the rotational position of the cam is in the range of 0 to 180 degrees), or the rotational position of the prime mover is It is necessary to identify whether it belongs to the range of 360 degrees to 720 degrees (cam rotation position is in the range of 180 degrees to 360 degrees).
これに対し、本発明の内燃機関の動弁システムは、原動機の回転位置に対してカムが取り得る複数の回転位置のうち1つの回転位置が前記カムの回転位置である仮判定する。続いて、本発明の内燃機関の動弁システムは、仮判定の結果に従って原動機を作動させる。その際、仮判定結果が正しい場合と仮判定結果が誤っている場合とでは、内燃機関の吸入空気量が相違する。よって、内燃機関の吸入空気量に基づいて、カムの回転位置を特定することが可能となる。 On the other hand, the valve operating system for an internal combustion engine according to the present invention temporarily determines that one of the plurality of rotational positions that the cam can take with respect to the rotational position of the prime mover is the rotational position of the cam. Subsequently, the valve operating system for the internal combustion engine of the present invention operates the prime mover according to the result of the temporary determination. At this time, the intake air amount of the internal combustion engine differs between the case where the temporary determination result is correct and the case where the temporary determination result is incorrect. Therefore, the rotational position of the cam can be specified based on the intake air amount of the internal combustion engine.
尚、仮判定手段が原動機を作動させる時の吸気バルブと排気バルブの作用角は、仮判定結果が正しい場合(仮判定結果と実回転位置とが一致する場合)と仮判定結果が誤っている場合(仮判定結果と実回転位置とが一致しない場合)とにおいて、バルブオーバーラップ量が相違するように定められることが好ましい。 The operating angle of the intake valve and the exhaust valve when the temporary determination means operates the prime mover is incorrect when the temporary determination result is correct (when the temporary determination result matches the actual rotational position) and when the temporary determination result is incorrect. In the case (when the temporary determination result and the actual rotational position do not match), it is preferable that the valve overlap amount is determined to be different.
例えば、4ストローク・サイクルの内燃機関においてカムが1回転する間に原動機が2回転する場合は、吸気バルブの作用角を1行程分(吸気行程)の長さに設定するとともに
、排気バルブの作用角を2行程分(膨張行程及び排気行程)の長さに設定してもよい。
For example, in a 4-stroke cycle internal combustion engine, when the prime mover rotates twice while the cam rotates once, the intake valve operating angle is set to the length of one stroke (intake stroke) and the exhaust valve operates. The angle may be set to a length of two strokes (expansion stroke and exhaust stroke).
排気カムの回転位置を特定可能な場合において吸気カムの回転位置に関する仮判定結果が誤っていれば、吸気バルブが膨張行程で開弁することになる。その場合は、膨張行程において吸気バルブと排気バルブの双方が開弁する。このため、吸気系と排気系の双方から気筒内へガスが流入する。よって、内燃機関の吸入空気量は少なくなる。 If the rotational position of the exhaust cam can be specified and the temporary determination result regarding the rotational position of the intake cam is incorrect, the intake valve opens in the expansion stroke. In that case, both the intake valve and the exhaust valve are opened in the expansion stroke. For this reason, gas flows into the cylinder from both the intake system and the exhaust system. Therefore, the intake air amount of the internal combustion engine is reduced.
排気カムの回転位置を特定可能な場合において吸気カムの回転位置に関する仮判定結果が正しければ、吸気バルブが吸気行程で開弁することになる。その場合は、吸気行程において吸気バルブのみが開弁する。このため、吸気系のみから気筒内へガスが流入する。よって、内燃機関の吸入空気量が多くなる。 If the rotational position of the exhaust cam can be specified and the provisional determination result regarding the rotational position of the intake cam is correct, the intake valve opens in the intake stroke. In that case, only the intake valve opens in the intake stroke. For this reason, gas flows into the cylinder only from the intake system. Therefore, the intake air amount of the internal combustion engine increases.
吸気カムの回転位置を特定可能な場合において排気カムの回転位置に関する仮判定結果が誤っていれば、排気バルブが吸気行程及び圧縮行程で開弁することになる。その場合は、吸気行程において吸気バルブと排気バルブの双方が開弁する。このため、吸気系と排気系の双方から気筒内へガスが流入する。よって、内燃機関の吸入空気量は少なくなる。 If the rotational position of the intake cam can be specified and the temporary determination result regarding the rotational position of the exhaust cam is incorrect, the exhaust valve opens in the intake stroke and the compression stroke. In that case, both the intake valve and the exhaust valve are opened in the intake stroke. For this reason, gas flows into the cylinder from both the intake system and the exhaust system. Therefore, the intake air amount of the internal combustion engine is reduced.
吸気カムの回転位置を特定可能な場合において排気カムの回転位置に関する仮判定結果が正しければ、排気バルブが膨張行程及び排気行程で開弁することになる。その場合は、吸気行程において吸気バルブのみが開弁する。このため、吸気系のみから気筒内へガスが流入する。よって、内燃機関の吸入空気量が多くなる。 If the rotational position of the intake cam can be specified and the temporary determination result regarding the rotational position of the exhaust cam is correct, the exhaust valve opens in the expansion stroke and the exhaust stroke. In that case, only the intake valve opens in the intake stroke. For this reason, gas flows into the cylinder only from the intake system. Therefore, the intake air amount of the internal combustion engine increases.
尚、カムが1回転する間に原動機が2回転する場合は、吸気バルブの作用角を2行程分(吸気行程及び圧縮行程)の長さに設定するとともに、排気バルブの作用角を1行程分(排気行程)の長さに設定してもよい。 If the prime mover rotates twice while the cam rotates once, the intake valve operating angle is set to the length of two strokes (intake stroke and compression stroke) and the exhaust valve operating angle is set to one stroke. You may set to the length of (exhaust stroke).
要するに、吸気バルブ又は排気バルブの作用角を2行程分の長さに設定する場合は、ピストンが上死点に位置する時に吸気バルブ又は排気バルブのリフト量が多くならないように作用角を設定することが好ましい。それにより、バルブスタンプの発生を回避しつつカムの実際の回転位置を判定することが可能となる。 In short, when the working angle of the intake valve or exhaust valve is set to a length corresponding to two strokes, the working angle is set so that the lift amount of the intake valve or exhaust valve does not increase when the piston is located at the top dead center. It is preferable. As a result, it is possible to determine the actual rotational position of the cam while avoiding the occurrence of a valve stamp.
上記したように吸気バルブ及び排気バルブの作用角が定められると、仮判定結果が正しい場合と仮判定結果が誤っている場合とにおいて、バルブオーバーラップ量が大きく相違する。言い換えれば、仮判定結果が正しい場合と仮判定結果が誤っている場合とにおいて、内燃機関の吸入空気量が大きく相違する。 When the operating angles of the intake valve and the exhaust valve are determined as described above, the valve overlap amount greatly differs between the case where the temporary determination result is correct and the case where the temporary determination result is incorrect. In other words, the intake air amount of the internal combustion engine differs greatly between when the temporary determination result is correct and when the temporary determination result is incorrect.
従って、上記したように吸気バルブ及び排気バルブの作用角が定められれば、仮判定結果が正しい場合と仮判定結果が誤っている場合とにおいて内燃機関の吸入空気量に明確な差が表れる。その結果、カムの実際の回転位置を一層正確に判定することができる。 Therefore, if the operating angles of the intake valve and the exhaust valve are determined as described above, a clear difference appears in the intake air amount of the internal combustion engine between when the temporary determination result is correct and when the temporary determination result is incorrect. As a result, the actual rotational position of the cam can be determined more accurately.
以上述べた発明は、吸気カムと排気カムの何れか一方のみにカムポジションセンサが取り付けられている場合、或いは、吸気カムと排気カムの何れか一方のカムポジションセンサが故障した場合に有効である。しかしながら、吸気カム及び排気カムの双方の回転位置を特定不可能な場合(吸気カムと排気カムの何れにもカムポジションセンサが取り付けられていない場合、或いは、吸気カムと排気カムの双方のカムポジションセンサが故障した場合)は、取得手段により取得された物理量のみに基づいてカムの回転位置を判定することが困難となる。 The invention described above is effective when the cam position sensor is attached to only one of the intake cam and the exhaust cam, or when one of the intake cam and exhaust cam is broken. . However, if the rotational positions of both the intake cam and exhaust cam cannot be specified (if no cam position sensor is attached to either the intake cam or exhaust cam, or the cam positions of both the intake cam and exhaust cam) When the sensor has failed), it is difficult to determine the rotational position of the cam based only on the physical quantity acquired by the acquisition unit.
例えば、吸気カム及び排気カムの回転位置に関する仮判定結果が誤っている場合と、吸気カム及び排気カムの回転位置に関する仮判定結果が正しい場合とでは、内燃機関の吸入
空気量が略同等になる。また、吸気カムの回転位置に関する仮判定結果のみが誤っている場合と、排気カムの回転位置に関する仮判定結果のみが誤っている場合とでは、内燃機関の吸入空気量が略同等になる。このため、取得手段により取得された物理量に基づいて吸気カム及び排気カムの回転位置を特定することは困難である。
For example, the intake air amount of the internal combustion engine is substantially the same when the temporary determination result regarding the rotational positions of the intake cam and exhaust cam is incorrect and when the temporary determination result regarding the rotational positions of the intake cam and exhaust cam is correct. . Further, the intake air amount of the internal combustion engine is substantially equal between the case where only the temporary determination result regarding the rotational position of the intake cam is incorrect and the case where only the temporary determination result regarding the rotational position of the exhaust cam is incorrect. For this reason, it is difficult to specify the rotational positions of the intake cam and the exhaust cam based on the physical quantity acquired by the acquisition means.
これに対し、本発明の内燃機関の動弁システムは、内燃機関が具備する複数気筒のうち、特定の一気筒に該特定気筒の吸気量に相関する物理量を取得する副取得手段を設け、該副取得手段の取得値に基づいて吸気カムと排気カムの回転位置を特定するようにした。 In contrast, the valve operating system for an internal combustion engine of the present invention is provided with a sub-acquisition means for acquiring a physical quantity correlated with the intake amount of the specific cylinder in a specific cylinder among a plurality of cylinders included in the internal combustion engine, The rotational positions of the intake cam and the exhaust cam are specified based on the acquired value of the sub acquisition means.
詳細には、先ず、特定手段が検出手段の検出位置に対して前記特定気筒の吸気カムが取り得る複数の回転位置を特定する。続いて、仮判定手段は、特定手段により特定された複数の回転位置のうち1つの回転位置が前記特定気筒のカムの回転位置であると仮定して、該特定気筒のカムが作動するように原動機を作動させる。 Specifically, first, the specifying unit specifies a plurality of rotational positions that can be taken by the intake cam of the specific cylinder with respect to the detection position of the detection unit. Subsequently, the temporary determination means assumes that one of the plurality of rotational positions specified by the specifying means is the rotational position of the cam of the specific cylinder so that the cam of the specific cylinder operates. Activate the prime mover.
その際、特定気筒が吸気行程にある時の副取得手段の取得値(特定気筒の吸入空気量)は、吸気カム及び排気カムの回転位置に関する仮判定結果が正しい場合にのみ増加する。このため、判定手段は、副取得手段の取得値に基づいて吸気カムの実際回転位置を特定することができる。 At that time, the acquired value (intake air amount of the specific cylinder) of the sub-acquisition means when the specific cylinder is in the intake stroke increases only when the provisional determination result regarding the rotational positions of the intake cam and the exhaust cam is correct. Therefore, the determination unit can specify the actual rotational position of the intake cam based on the acquired value of the sub acquisition unit.
このように、吸気カムの実回転位置が特定されると、前述したように内燃機関の吸入空気量と相関する物理量に基づいて、排気カムの実回転位置も特定可能となる。 Thus, when the actual rotational position of the intake cam is specified, the actual rotational position of the exhaust cam can also be specified based on the physical quantity correlated with the intake air amount of the internal combustion engine as described above.
尚、特定気筒の吸入空気量に相関する物理量としては、特定気筒の吸気ポートを通過する空気量、或いは特定気筒の吸気ポート内の圧力等を例示することができる。このため、副取得手段は、特定気筒の吸気ポートに取り付けられたエアフローメータや圧力センサ等により実現することができる。 The physical quantity correlated with the intake air amount of the specific cylinder can be exemplified by the amount of air passing through the intake port of the specific cylinder, the pressure in the intake port of the specific cylinder, or the like. For this reason, the sub-acquisition means can be realized by an air flow meter, a pressure sensor or the like attached to the intake port of the specific cylinder.
本発明において、仮判定手段による原動機の作動、並びに判定手段によるカムの回転位置の判定を行う時期としては、内燃機関の始動時において燃料噴射が開始される前、或いはカムポジションセンサが故障した時などを例示することができる。 In the present invention, the timing for determining the operation of the prime mover by the temporary determination means and the rotational position of the cam by the determination means is the time when the fuel injection is started at the start of the internal combustion engine or when the cam position sensor has failed. Etc. can be illustrated.
本発明によれば、内燃機関と独立した原動機により回転又は揺動されるカムがバルブを開閉駆動する内燃機関の動弁システムにおいて、カムポジションセンサが故障した場合等であってもカムの回転位置を判定することができる。 According to the present invention, in a valve operating system for an internal combustion engine in which a cam rotated or swung by a prime mover independent of the internal combustion engine drives the valve to open and close, the rotational position of the cam can be detected even when the cam position sensor fails. Can be determined.
以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<実施例1>
先ず、本発明の第1の実施例について図1から図12に基づいて説明する。
<Example 1>
First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1は、本発明を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。図1に示す内燃機関1は、4ストローク・サイクルの火花点火式内燃機関(ガソリンエンジン)である。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an internal combustion engine to which the present invention is applied. The
内燃機関1は、4つの気筒2を備えている。気筒2内には、ピストン3が摺動自在に内装されている。ピストン3は、コネクティングロッド4を介してクランクシャフト5と連結されている。
The
気筒2の内部は、吸気ポート6及び排気ポート7と連通している。気筒2内における吸
気ポート6の開口端は、吸気バルブ8により開閉される。気筒2内における排気ポート7の開口端は、排気バルブ9により開閉される。吸気バルブ8と排気バルブ9は、吸気側駆動機構10と排気側駆動機構11とにより各々開閉駆動される。
The inside of the
前記吸気ポート6は、吸気通路60と連通している。前記吸気通路60には、エアフローメータ61と燃料噴射弁12が取り付けられている。吸気通路60内を流れる吸気は、吸気ポート6へ導かれる。吸気ポート6へ導かれた吸気は、吸気バルブ8の開弁時に気筒2内へ吸入される。その際、燃料噴射弁12から吸気ポート6へ噴射された燃料も吸気とともに気筒2内へ吸入される。
The
吸気ポート6から気筒2内へ導かれた燃料及び吸気(混合気)は、気筒2内に設けられた点火プラグ13により着火・燃焼される。気筒2内で燃焼されたガス(既燃ガス)は、排気バルブ9の開弁時に排気ポート7へ排出される。排気ポート7は排気通路70と連通しており、前記した既燃ガスが排気ポート7から排気通路70を介して大気中へ排出される。
The fuel and the intake air (air mixture) introduced from the
このように構成された内燃機関1には、ECU14が併設されている。ECU14は、CPU、ROM、RAM、バックアップRAM等から構成される電子制御ユニットである。ECU14には、クランクポジションセンサ15、水温センサ16、イグニッションスイッチ17、エアフローメータ61等の各種センサと電気的に接続されている。
The
ECU14は、前記した各種センサの測定値に基づいて燃料噴射弁12、点火プラグ13、吸気側駆動機構10、及び排気側駆動機構11を電気的に制御する。
The
ここで、図2、図3に基づいて吸気側駆動機構10及び排気側駆動機構11の構成を説明する。図2は吸気側駆動機構10の構成を示す図である。図2中の#1、#2、#3、♯4は、内燃機関1の1番気筒、2番気筒、3番気筒、4番気筒を各々表している。尚、1番気筒(#1)から4番気筒(#4)の燃焼順序は、1番気筒(#1)→3番気筒(#3)→4番気筒(#4)→2番気筒(#2)である。
Here, the configuration of the intake
1番気筒(#1)から4番気筒(#4)の各々には、2つの吸気バルブ8が設けられている。吸気バルブ8のステム基端には、バルブリフタ80が取り付けられている。吸気バルブ8はバルブスプリング87によって閉弁方向へ付勢されており、その付勢力によってバルブリフタ80が第1吸気カム81又は第2吸気カム82に押し付けられている。
Two
第1吸気カム81は、1番気筒(#1)及び4番気筒(#4)の吸気バルブ8を開閉駆動させるカムであり、第1吸気カムシャフト83に固定されている。第2吸気カム82は、2番気筒(#2)及び3番気筒(#3)の吸気バルブ8を開閉駆動するカムであり、第2吸気カムシャフト84に固定されている。すなわち、本実施例では、燃焼時期が360度異なる2つの気筒が1本の吸気カムシャフトを共用するように構成されている。
The
第1吸気カムシャフト83と第2吸気カムシャフト84は、同軸に配置されるとともに、互いに独立して周方向へ回転或いは揺動可能に内燃機関1に支持されている。
The
第1吸気カムシャフト83の一端には、第1ドリブンギア85が固定されている。第1ドリブンギア85は、第1モータ18の出力軸に固定された第1出力ギア19と噛合している。以下では、第1ドリブンギア85及び第1出力ギア19を第1減速機構と総称する。第1減速機構の減速比は“2”(第1吸気カムシャフト83の1回転当たりに第1モータ18が2回転する速度比)である。
A first driven
この場合、第1モータ18の回転トルクは、第1減速機構を介して第1吸気カムシャフト83へ伝達される。よって、第1モータ18は、第1減速機構を介して第1吸気カムシャフト83を周方向へ回転又は揺動させることができる。
In this case, the rotational torque of the
第2吸気カムシャフト84の外周面の一部には、第2ドリブンギア86が同軸に固定されている。第2ドリブンギア86は、第2モータ21の出力軸に固定された第2出力ギア22と噛合している。以下では、第2ドリブンギア86及び第2出力ギア22を第2減速機構と総称する。第2減速機構による減速比は、前述した第1減速機構と同等であるものとする。
A second driven
この場合、第2モータ21の回転トルクは、第2減速機構を介して第2吸気カムシャフト84へ伝達される。よって、第2モータ21は、第2減速機構を介して第2吸気カムシャフト84を周方向へ回転又は揺動させることができる。
In this case, the rotational torque of the
前記した第1モータ18には、該第1モータ18の出力軸の回転角度を検出する第1レゾルバ20が取り付けられている。前記した第2モータ21には、該第2モータ21の出力軸の回転角度を検出する第2レゾルバ23が取り付けられている。これら第1レゾルバ20及び第2レゾルバ23の検出信号は、ECU14へ入力されるようになっている。尚、第1レゾルバ20及び第2レゾルバ23は、本発明にかかる検出手段に相当する。
A
また、前記第1吸気カムシャフト83には第1カムポジションセンサ30が取り付けられ、前記第2吸気カムシャフト84には第2カムポジションセンサ31が取り付けられている。これら第1カムポジションセンサ30及び第2カムポジションセンサ31の検出信号は、ECU14へ入力されるようになっている。
A first
次に、排気側駆動機構11の構成について図3に基づいて説明する。図3において、1番気筒(#1)から4番気筒(#4)の各々には、2つの排気バルブ9が設けられている。排気バルブ9のステム基端には、バルブリフタ90が取り付けられている。排気バルブ9はバルブスプリング94によって閉弁方向へ付勢されており、その付勢力によってバルブリフタ90が排気カム91に押し付けられている。
Next, the structure of the exhaust
全気筒の排気カム91は、1本の排気カムシャフト92に固定されている。排気カムシャフト92の一端には、第3ドリブンギア93が固定されている。第3ドリブンギア93は、第3モータ24の出力軸に取り付けられた第3出力ギア25と噛合している。以下では、第3ドリブンギア93及び第3出力ギア25を第3減速機構と総称する。第3減速機構の減速比は、前述した第1及び第2減速機構と同等である。
The
この場合、第3モータ24の回転トルクは、第3出力ギア25及び第3ドリブンギア93を介して排気カムシャフト92に伝達される。よって、第3モータ24は、第3減速機構を介して排気カムシャフト92を周方向へ回転或いは揺動させることができる。
In this case, the rotational torque of the
尚、第3モータ24には、該第3モータ24の出力軸の回転角度を検出する第3レゾルバ26が取り付けられている。第3レゾルバ26の検出信号は、ECU14へ入力されるようになっている。第3レゾルバ26は、本発明にかかる検出手段に相当する。
A
また、前記排気カムシャフト92には、第3カムポジションセンサ32が取り付けられている。第3カムポジションセンサ32の出力信号は、ECU14へ入力されるようになっている。
A third
このように構成された動弁系では、ECU14がクランクシャフト5の回転に同期した
タイミングで第1モータ18と第2モータ21と第3モータ24を回転動作(一方向へ連続回転する動作)又は揺動動作(一方向への回転と逆方向への回転とを交互に繰り返す動作)させることにより、1番気筒(#1)から4番気筒(#4)の吸気バルブ8及び排気バルブ9がクランクシャフト5の回転に同期したタイミングで開閉可能となる。
In the valve train configured as described above, the
ECU14が全気筒の吸気バルブ8及び排気バルブ9をクランクシャフト5の回転に同期したタイミングで開閉動作させるためには、内燃機関1の始動時に第1吸気カム81(第1吸気カムシャフト83)、第2吸気カム82(第2吸気カムシャフト84)、及び排気カム91(排気カムシャフト92)の回転位置(位相)を検知する必要がある。
In order for the
第1吸気カム81(第1吸気カムシャフト83)、第2吸気カム82(第2吸気カムシャフト84)、及び排気カム91(排気カムシャフト92)の回転位置を検知する方法としては、第1レゾルバ20、第2レゾルバ23、及び第3レゾルバ26の検出信号を利用する方法が考えられる。
As a method for detecting the rotational positions of the first intake cam 81 (first intake camshaft 83), the second intake cam 82 (second intake camshaft 84), and the exhaust cam 91 (exhaust camshaft 92), A method using the detection signals of the
この方法によると、第1吸気カムシャフト83と第1モータ18の出力軸の回転速度比、第2吸気カムシャフト84と第2モータ21の出力軸の回転速度比、及び排気カムシャフト92と第3モータ24の出力軸の回転速度比が各々“1”(各カムシャフトが1回転する間に各モータも1回転する)である場合は、各カムシャフトの回転位置(位相)を特定することができる。
According to this method, the rotational speed ratio between the
しかしながら、各カムシャフトと各モータとの間に減速機構が介在している場合は、各モータ出力軸の1つの回転位置に対して各カムシャフトが複数の回転位置を取り得る。例えば、本実施例で例示したようにカムシャフトに対するモータ出力軸の回転速度比が2である場合(カムシャフトが1回転する間にモータ出力軸が2回転する場合)は、モータ出力軸の1つの回転位置に対してカムシャフトが2つの回転位置を取り得る。 However, when a speed reduction mechanism is interposed between each camshaft and each motor, each camshaft can take a plurality of rotational positions with respect to one rotational position of each motor output shaft. For example, as illustrated in the present embodiment, when the rotation speed ratio of the motor output shaft to the camshaft is 2 (when the motor output shaft rotates twice while the camshaft rotates once), 1 of the motor output shaft The camshaft can take two rotational positions for one rotational position.
図4は、第1吸気カム81の回転位置と第1モータ18の出力軸の回転位置(第1レゾルバ20の検出信号)との関係を示す図である。図4において、第1吸気カムシャフト83に対する第1モータ18の出力軸の回転速度比は2(第1吸気カムシャフト83が1回転する間に第1モータ18の出力軸が2回転する)である。
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the rotational position of the
この場合、第1吸気カムシャフト83が1回転する間に第1モータ18の出力軸が2回転するため、第1モータ18の1つの回転位置に対して第1吸気カムシャフト83(第1吸気カム81)が2通りの回転位置を取り得る。
In this case, since the output shaft of the
従って、第1レゾルバ20の検出信号のみから第1吸気カムシャフト83(第1吸気カム81)の回転位置を特定することはできない。言い換えれば、第1レゾルバ20の検出信号のみに基づいて、第1モータ18の回転位置が0°から360°の範囲に属するか、又は360°から720°の範囲に属するかを判別することはできない。
Therefore, the rotational position of the first intake camshaft 83 (first intake cam 81) cannot be specified only from the detection signal of the
これに対し、本実施例の動弁システムでは、ECU14は、各レゾルバの検出信号と各カムポジションセンサの検出信号とに基づいて、各カムシャフトの回転位置(各モータの回転位置が0°から360°の範囲に属するか、又は360°から720°の範囲に属するか)を識別する。
On the other hand, in the valve operating system of the present embodiment, the
例えば、第1カムポジションセンサ30は、図4に示すように、第1モータ18が360°から720°の範囲に属する時、言い換えれば第1吸気カムシャフト83が180°から360°の範囲に属する時に、“1”を出力するように構成されればよい。また、第2カムポジションセンサ31や第3カムポジションセンサ32も同様に構成されればよい
。
For example, as shown in FIG. 4, the first
このように構成されたカムポジションセンサの検出信号とレゾルバの検出信号とを参照することにより、ECU14は、各カムシャフト(各カム)の回転位置を一意に特定することが可能となる。
By referring to the detection signal of the cam position sensor and the detection signal of the resolver configured as described above, the
ところで、3つのカムポジションセンサ30、31、32の何れか1つが故障すると、故障したカムポジションセンサに対応するカムシャフトの回転位置を特定することができなくなる。
By the way, if any one of the three
そこで、ECU14は、カムポジションセンサ30、31、32の何れかが故障した場合は、内燃機関1の吸入空気量に相関する物理量に基づいてカムシャフトの回転位置を特定するようにした。内燃機関1の吸入空気量に相関する物理量としては、吸入空気量Ga(エアフローメータ61の検出信号)や吸気管の圧力などを例示することができるが、ここでは吸入空気量Gaを利用する例について述べる。
Therefore, the
先ず、第1カムポジションセンサ30が故障した場合は、ECU14は、先ず、第1レゾルバ20の検出信号mp1を読み込む。この場合、第1吸気カムシャフト83の回転位置は、図5に示すように、cp11(=mp/2)とcp12(=(mp+360)/2)との2つの回転位置を取り得る。
First, when the first
そこで、ECU14は、cp11とcp12との何れか一方が第1吸気カムシャフト83の実回転位置であると仮判定する(以下、仮判定された回転位置を「仮判定位置cprp1」と称する)。尚、第2吸気カムシャフト84の実回転位置cpr2及び排気カムシャフト92の実回転位置cpr3は、第2レゾルバ23と第2カムポジションセンサ31との検出信号、並びに第3レゾルバ26と第3カムポジションセンサ32との検出信号に基づいて通常通りに判定されるものとする。
Therefore, the
続いて、ECU14は、内燃機関1のクランキング中に、第1吸気カムシャフト83と排気カムシャフト92とを回転させるべく第1モータ18及び第3モータ24を制御する。その際、ECU14は、前記仮判定位置cprp1及び前記実回転位置cpr3に従って、第1吸気カムシャフト83及び排気カムシャフト92がクランクシャフト5と同期するように第1モータ18及び第3モータ24を制御する。尚、第3モータ24は、排気バルブ9が膨張行程から排気行程までの2行程分開弁するように制御されるものとする。
Subsequently, the
ECU14は、第1吸気カムシャフト83及び排気カムシャフト92が回転している時のエアフローメータ61の検出信号(吸入空気量)Gaをモニタする。ここで、第1吸気カムシャフト83の仮判定位置cprp1が実回転位置と一致している場合の吸入空気量Gaの変化を図6に示す。図6中の実線は吸気バルブ8の位相を示し、一点破線は排気バルブ9の位相を示している。図6に示すように、仮判定位置cprp1が実回転位置と一致している場合は、1番気筒(#1)の吸気行程と4番気筒(#4)の吸気行程とにおいて、吸入空気量Gaが増加する。
The
一方、仮判定位置cprp1が実回転位置と一致しない場合は、図7に示すように、1番気筒(#1)及び4番気筒(#4)の吸気バルブ8が膨張行程中に開弁することになる。1番気筒(#1)及び4番気筒(#4)の膨張行程時は、排気バルブ9も開弁するため、吸気ポート6と排気ポート7の双方から気筒2内へガスが吸入される。その結果、吸入空気量Gaは、吸気バルブ8が開弁した時に殆ど増加しない。
On the other hand, when the temporary determination position cprp1 does not coincide with the actual rotation position, the
そこで、ECU14は、予め定められた所定期間における吸入空気量Gaの積算値(以
下、「積算吸入空気量」と称する)ΣGaを求め、その積算吸入空気量ΣGaを正常値と比較することにより仮判定位置cprp1の正否を判別する。
Therefore, the
上記した所定期間は、第1吸気カムシャフト83が少なくとも1回転する期間、又はクランクシャフト5が少なくとも2回転する期間に設定される。また、上記した正常値は、仮判定位置cprp1が実回転位置と一致する場合の積算吸入空気量ΣGaに相当し、予め実験的に求められているものとする。
The predetermined period is set to a period in which the
ECU14は、積算吸入空気量ΣGaと正常値との差が許容値以下である時は仮判定位置cprp1が実回転位置と一致していると判定し、仮判定位置cprp1を実回転位置cpr1に設定する。
The
一方、積算吸入空気量ΣGaと正常値との差が許容値を超える時は、ECU14は、仮判定位置cprp1が実回転位置と一致していないと判定する。その場合、ECU14は、前記した2つの回転位置cp11,cp12の何れか他方を実回転位置cpr1に設定する。
On the other hand, when the difference between the cumulative intake air amount ΣGa and the normal value exceeds the allowable value, the
尚、上記した積算吸入空気量ΣGaの代わりに、吸入空気量Gaが増加するタイミング(言い換えれば、1番気筒(#1)及び4番気筒(#4)の吸気行程時に吸入空気量Gaが増加しているか否か)や、吸入空気量Gaの最大値等をパラメータとして、仮判定位置cprp1の正否が判別されてもよい。 In addition, instead of the integrated intake air amount ΣGa described above, the intake air amount Ga increases at the timing when the intake air amount Ga increases (in other words, during the intake stroke of the first cylinder (# 1) and the fourth cylinder (# 4)). Whether or not the temporary determination position cprp1 is correct may be determined using parameters such as the maximum value of the intake air amount Ga.
また、上記した所定期間において第2吸気カムシャフト84が回転されるようにしてもよい。これによると、所定期間経過後に燃料噴射や点火を開始することができるため、内燃機関1を直ちに始動させることができる。一方、上記した所定期間において第2吸気カムシャフト84が回転されないようにしてもよい。これによると、仮判定位置cprp1が実回転位置と一致している場合と仮判定位置cprp1が実回転位置と相違する場合とにおける積算吸入空気量ΣGaの差が顕著となるため、判定精度を高めることができる。
Further, the
次に、第2カムポジションセンサ31が故障した場合は、ECU14は、先ず、第1カムポジションセンサ30が故障した場合と同様の手順により、第2吸気カムシャフト84の仮判定位置cprp2を決定する。そして、ECU14は、内燃機関1のクランキング中に、第2吸気カムシャフト84と排気カムシャフト92とを回転させるべく第2モータ21及び第3モータ24を制御する。
Next, when the second
図8は、第2吸気カムシャフト84の仮判定位置cprp2が実回転位置と一致する場合の吸入空気量Gaの変化を示している。図8において、吸気バルブ8は2番気筒(#2)及び3番気筒(#3)の吸気行程において開弁し、排気バルブ9は2番気筒(#2)及び3番気筒(#3)の膨張行程から排気行程において開弁する。このため、2番気筒(#2)及び3番気筒(#3)の吸気行程において吸入空気量Gaが顕著に増加する。
FIG. 8 shows a change in the intake air amount Ga when the provisional determination position cprp2 of the
一方、第2吸気カムシャフト84の仮判定位置cprp2が実際の回転位置と一致していない場合は、図9に示すように、吸気バルブ8が2番気筒(#2)及び3番気筒(#3)の膨張行程において開弁し、排気バルブ9が2番気筒(#2)及び3番気筒(#3)の膨張行程から排気行程において開弁する。すなわち、2番気筒(#2)及び3番気筒(#3)の膨張行程において、吸気バルブ8の開弁期間と排気バルブ9の開弁期間とはオーバーラップする。このため、2番気筒(#2)及び3番気筒(#3)の吸気行程は勿論のこと、膨張行程においても吸入空気量Gaが殆ど増加しない。
On the other hand, if the provisional determination position cprp2 of the
従って、ECU14は、所定期間中の積算吸入空気量ΣGaを求め、その積算吸入空気
量ΣGaと正常値とを比較することにより、仮判定位置cprp2の正否を判別することができるとともに、その判別結果に応じて実回転位置cpr2を特定することもできる。
Therefore, the
また、第3カムポジションセンサ32が故障した場合は、ECU14は、先ず、第1カムポジションセンサ30が故障した場合と同様の手順により、排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3を決定する。そして、ECU14は、内燃機関1のクランキング中に、第1吸気カムシャフト83(又は第2吸気カムシャフト84)と排気カムシャフト92とを回転させるべく第1モータ18(又は第2モータ21)及び第3モータ24を制御する。
When the third
ここで、排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置と一致している場合は、前述した図6(又は図8)に示したように、1番気筒(#1)及び4番気筒(#4)(又は、2番気筒(#2)及び4番気筒(#4))の吸気行程において、吸入空気量Gaが顕著に増加する。
Here, when the temporary determination position cprp3 of the
一方、排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実際の回転位置と一致しない場合は、図10、図11に示すように、1番気筒(#1)及び4番気筒(#4)(又は、2番気筒(#2)及び4番気筒(#4))の吸気行程において、吸入空気量Gaが殆ど増加しない。
On the other hand, when the temporary determination position cprp3 of the
従って、ECU14は、所定期間中の積算吸入空気量ΣGaを求め、その積算吸入空気量ΣGaと正常値とを比較することにより、仮判定位置cprp3の正否を判別することができるとともに、その判別結果に基づいて実回転位置cpr3を特定することもできる。
Therefore, the
以上述べたように、3つのカムポジションセンサ30、31、32のうち何れか1つが故障した場合は、内燃機関1の吸入空気量と相関する物理量に基づいて、カムポジションセンサが故障したカムシャフトの実回転位置を一意に特定することができる。
As described above, when any one of the three
尚、3つのカムポジションセンサ30、31、32のうち何れか2つが故障した場合も、内燃機関1の吸入空気量に基づいて、カムポジションセンサが故障したカムシャフトの回転位置を一意に特定することは可能である。
Even when any two of the three
例えば、第1カムポジションセンサ30と第2カムポジションセンサ31が故障した場合は、ECU14は、先ず、第1レゾルバ20及び第2レゾルバ23の検出信号に基づいて、第1吸気カムシャフト83及び第2吸気カムシャフト84の仮判定位置cprp1,cprp2を決定する。
For example, when the first
ECU14は、内燃機関1のクランキング中に第1吸気カムシャフト83と排気カムシャフト92のみを回転させて積算吸入空気量ΣGaを求める。そして、ECU14は、前記積算吸入空気量ΣGaと正常値とを比較することにより、第1吸気カムシャフト83の仮判定位置cprp1の正否を判別するとともに、その判別結果に基づいて第1吸気カムシャフト83の実回転位置cpr1を特定する。
The
このように第1吸気カムシャフト83の実回転位置cpr1が特定されると、ECU14は、第2吸気カムシャフト84と排気カムシャフト92を回転させて積算吸入空気量ΣGaを求める。次いで、ECU14は、前記積算吸入空気量ΣGaと正常値とを比較することにより、第2吸気カムシャフト84の仮判定位置cprp2の正否を判別するとともに、その判別結果に基づいて第2吸気カムシャフト84の実回転位置cpr2を特定する。
When the actual rotational position cpr1 of the
上記した例では、ECU14は、第1吸気カムシャフト83の実回転位置cpr1を特定した後に第2吸気カムシャフト84の実回転位置cpr2を特定しているが、第2吸気カムシャフト84の実回転位置cpr2を特定した後に第1吸気カムシャフト83の実回転位置cpr1を特定してもよい。
In the example described above, the
次に、第1カムポジションセンサ30と第3カムポジションセンサ32が故障した場合は、ECU14は、先ず、第1レゾルバ20と第3レゾルバ26の検出信号に基づいて、第1吸気カムシャフト83及び排気カムシャフト92の仮判定位置cprp1,cprp3を決定する。
Next, when the first
ECU14は、内燃機関1のクランキング中に、上記した仮判定位置cprp1,cprp3に基づいて第2吸気カムシャフト84と排気カムシャフト92のみを回転させて積算吸入空気量ΣGaを求める。そして、ECU14は、前記積算吸入空気量ΣGaと正常値とを比較することにより、排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3の正否を判別するとともに、その判別結果に基づいて排気カムシャフト92の実回転位置cpr3を特定する。
During cranking of the
このように排気カムシャフト92の実回転位置cpr3が特定されると、ECU14は、第1吸気カムシャフト83と排気カムシャフト92とを回転させて積算吸入空気量ΣGaを求める。そして、ECU14は、前記積算吸入空気量ΣGaと正常値とを比較することにより、第1吸気カムシャフト83の仮判定位置cprp1の正否を判別するとともに、その判別結果に基づいて第1吸気カムシャフト83の実回転位置cpr1を特定する。
When the actual rotation position cpr3 of the
尚、第2カムポジションセンサ31と第3カムポジションセンサ32が故障した場合は、第1カムポジションセンサ30と第3カムポジションセンサ32が故障した場合と同様に、先ず排気カムシャフト92の実回転位置cpr3を特定し、次いで第2吸気カムシャフト84の実回転位置cpr2を特定すればよい。
If the second
以上述べたように、本実施例の内燃機関の動弁システムによれば、複数のカムシャフトのうち少なくとも1本のカムシャフトの実回転位置を特定可能な場合は、残りのカムシャフトの実回転位置をカムポジションセンサに依存することなく特定することができる。 As described above, according to the valve operating system of the internal combustion engine of the present embodiment, when the actual rotation position of at least one camshaft among the plurality of camshafts can be specified, the actual rotation of the remaining camshafts The position can be specified without depending on the cam position sensor.
その結果、複数のカムポジションセンサのうち1つのカムポジションセンサが正常であれば、全てのカムシャフトの回転位置を特定することが可能となる。また、本実施例の内燃機関の動弁システムを利用すると、複数のカムシャフトのうち1つのカムシャフトにカムポジションセンサが設けられていれば、全てのカムシャフトの回転位置を特定することが可能である。そのため、カムポジションセンサの設置数を減らすこともできる。 As a result, if one of the plurality of cam position sensors is normal, the rotational positions of all the camshafts can be specified. Further, when the valve operating system for the internal combustion engine according to the present embodiment is used, if the cam position sensor is provided on one camshaft among the plurality of camshafts, the rotational positions of all the camshafts can be specified. It is. Therefore, the number of cam position sensors can be reduced.
以下、本実施例においてカムシャフトの実回転位置を特定する手順について図12に沿って説明する。図12は、カムシャフトの実回転位置を特定する際にECU14が実行する制御ルーチンを示すフローチャートである。この制御ルーチンは、予めECU14のROMに記憶されており、ECU14によって内燃機関1の始動時(例えば、イグニッションスイッチがオフからオンへ切り換えられた時)に実行される。
Hereinafter, the procedure for specifying the actual rotational position of the camshaft in this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a flowchart showing a control routine executed by the
図12の制御ルーチンにおいて、ECU14は先ずS101の処理を実行する。すなわち、ECU14は、S101において、全てのカムポジションセンサが正常であるか否かを判別する。S101において肯定判定された場合は、ECU14は、S102へ進む。
In the control routine of FIG. 12, the
S102では、ECU14は、各カムポジションセンサの検出信号と各レゾルバの検出
信号とに基づいて各カムシャフトの実回転位置cprを特定し、本ルーチンの実行を終了する。
In S102, the
一方、前記S101において否定判定された場合は、ECU14は、S103へ進む。S103では、ECU14は、カムポジションセンサが故障しているカムシャフト(以下、「故障カムシャフト」と称する)が取り得る複数の回転位置を特定する。詳細には、ECU14は、故障カムシャフトに対応したレゾルバ(故障カムシャフトを回転させるためのモータに取り付けられたレゾルバ)の検出信号を読み込む。次いで、ECU14は、前記レゾルバの検出信号に対して故障カムシャフトが取り得る複数の回転位置を特定する。このようにECU14がS103の処理を実行することにより、本発明にかかる特定手段が実現される。
On the other hand, if a negative determination is made in S101, the
S104では、ECU14は、前記S103で特定された複数の回転位置のうち1つを仮判定位置cprpに設定する。その際、複数の回転位置のうち何れを仮判定位置cprpに選択するかは問わない。
In S104, the
S105では、ECU14は、実回転位置cprが既に特定されているカムシャフトの少なくとも1つ(以下、「正常カムシャフト」と称する)と故障カムシャフトとをクランクシャフト5に同期したタイミングで回転させるべくモータを制御する。その際、故障カムシャフトが吸気カムシャフトであれば、正常カムシャフトとして排気カムシャフトが選択されるものとする。一方、故障カムシャフトが排気カムシャフトであれば、正常カムシャフトとして吸気カムシャフトが選択されるものとする。
In S105, the
上記したS104及びS105の処理をECU14が実行することにより、本発明にかかる仮判定手段が実現される。
When the
S106では、ECU14は、前記S105の処理を実行した時点(詳細には、カムシャフトとクランクシャフトとが相互に同期したタイミングで回転し始めた時点)から所定期間が経過するまでエアフローメータ61の検出信号を積算することにより、積算吸入空気量ΣGaを求める。
In S106, the
S107では、ECU14は、前記S106で求められた積算吸入空気量ΣGaと予め求められている正常値ΣGasとの差の絶対値(=|ΣGa−ΣGas|)が許容値α以下であるか否かを判別する。S107において肯定判定された場合は、ECU14は、S108へ進む。
In S107, the
S108では、ECU14は、前記S104で特定された仮判定位置cprpを実回転位置cprに設定して本ルーチンの実行を終了する。尚、故障カムシャフトが複数存在する場合は、ECU14は、S103へ戻るようにしてもよい。
In S108, the
また、前記したS107において否定判定された場合は、ECU14は、S109へ進む。S109では、ECU14は、故障カムシャフトの仮判定位置cprpを変更する。例えば、第1カムポジションセンサ30が故障している場合であって、第1吸気カムシャフト83が取り得る2つの回転位置cp11,cp12のうち一方の回転位置cp11が前記S103で仮判定位置cprp1として設定されている場合であれば、ECU14は、当該S109において他方の回転位置cp12を仮判定位置cprp1に設定すればよい。
If a negative determination is made in S107, the
続いて、ECU14は、S110へ進み、前記S109で設定された仮判定位置cprpに従ってカムシャフトを回転させ、積算吸入空気量ΣGaを取得し直す。
Subsequently, the
S111では、ECU14は、前記S110で取得された積算吸入空気量ΣGaと正常値ΣGasとの差の絶対値が許容値α以下であるか否かを判別する。S111において否定判定された場合は、ECU14は、S109へ戻る。一方、S111において肯定判定された場合は、ECU14は、S112へ進み、前記S109で設定された仮判定位置cprpを実回転位置cprに設定する。
In S111, the
ここで、ECU14が前記したS106および/またはS110を実行することにより、本発明にかかる取得手段が実現される。さらに、ECU14が前記したS107からS108の処理、および/またはS111からS112の処理を実行することにより、本発明にかかる判定手段が実現される。
Here, when the
尚、減速機構の減速比が“2”である場合には、図12におけるS109からS112の処理が省略されてもよい。これは、レゾルバの検出信号に対してカムシャフトが取り得る2つの回転位置のうち、一方の回転位置(S104で仮判定位置に設定された回転位置)が実回転位置と一致しないと判定された場合(S107で否定判定された場合)は、上記した2つの回転位置のうち他方の回転位置が実回転位置であると特定可能であるからである。 When the speed reduction ratio of the speed reduction mechanism is “2”, the processing from S109 to S112 in FIG. 12 may be omitted. It is determined that one of the two rotational positions that the camshaft can take with respect to the resolver detection signal (the rotational position set as the temporary determination position in S104) does not match the actual rotational position. This is because it is possible to specify that the other rotational position of the two rotational positions described above is the actual rotational position (if a negative determination is made in S107).
<実施例2>
次に、本発明にかかる内燃機関の動弁システムの第2の実施例について図13から図19に基づいて説明する。ここでは、前述した第1の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。
<Example 2>
Next, a second embodiment of the valve operating system for an internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to FIGS. Here, a configuration different from that of the first embodiment will be described, and description of the same configuration will be omitted.
前述した第1の実施例では、3つのカムシャフトのうち少なくとも1つの回転位置を特定可能な条件下において他のカムシャフトの回転位置を特定する例について述べたが、本実施例では3つのカムシャフトの何れの回転位置も特定不可能な条件下において各カムシャフトの回転位置を特定する例について述べる。 In the first embodiment described above, an example in which the rotational position of another camshaft is specified under the condition that at least one rotational position of three camshafts can be specified has been described. In this embodiment, three camshafts are specified. An example will be described in which the rotational position of each camshaft is specified under conditions in which any rotational position of the shaft cannot be specified.
図13は、第1吸気カムシャフト83の仮判定位置cprp1が実回転位置に一致せず且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致していない状態において、第1吸気カムシャフト83及び排気カムシャフト92が回転させられた場合の吸入空気量Gaの変化を示す図である。
FIG. 13 shows the first intake camshaft in a state where the temporary determination position cprp1 of the
図13において、1番気筒(#1)及び4番気筒(#4)の膨張行程において吸気バルブ8のみが開弁するため、吸入空気量Gaが顕著に増加する。この場合の積算吸入空気量ΣGaは、第1吸気カムシャフト83の仮判定位置cprp1が実回転位置に一致し且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致する場合(例えば、図6を参照)の積算吸入空気量ΣGaと同等になる。さらに、双方の場合において、吸入空気量Gaの増加タイミングや吸入空気量Gaの最大値も略同等となる。
In FIG. 13, since only the
同様に、第2吸気カムシャフト84の仮判定位置cprp2が実回転位置に一致せず且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致していない場合と、第2吸気カムシャフト84の仮判定位置cprp2が実回転位置に一致し且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致する場合とにおいても、積算吸入空気量ΣGa、吸入空気量Gaの増加タイミング、及び吸入空気量Gaの最大値が略同等となる。
Similarly, the temporary determination position cprp2 of the
また、第1吸気カムシャフト83の仮判定位置cprp1が実回転位置に一致し且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致していない場合(例えば
、図10を参照)と、第1吸気カムシャフト83の仮判定位置cprp1が実回転位置に一致せず且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致している場合(図7を参照)とにおいても、積算吸入空気量ΣGa、吸入空気量Gaの増加タイミング、及び吸入空気量Gaの最大値が略同等となる。
Further, when the temporary determination position cprp1 of the
さらに、第2吸気カムシャフト84の仮判定位置cprp2が実回転位置に一致し且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致していない場合(例えば、図11を参照)と、第2吸気カムシャフト84の仮判定位置cprp2が実回転位置に一致せず且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致している場合(例えば、図9を参照)とにおいても、積算吸入空気量ΣGa、吸入空気量Gaの増加タイミング、及び吸入空気量Gaの最大値が略同等となる。
Furthermore, when the temporary determination position cprp2 of the
従って、3つのカムシャフトの何れの回転位置も特定不可能な場合(例えば、3つのカムポジションセンサが全て故障した場合、或いは3つのカムシャフトの何れにもカムポジションセンサが設けられていない場合)においては、前述した第1の実施例で述べた方法によりカムシャフトの実回転位置を特定することは困難となる。 Therefore, when none of the rotational positions of the three cam shafts can be specified (for example, when all three cam position sensors fail or when no cam position sensor is provided on any of the three cam shafts). In this case, it is difficult to specify the actual rotational position of the camshaft by the method described in the first embodiment.
そこで、本実施例では、内燃機関1の4つの気筒2のうち、少なくとも1つの気筒(特定気筒)の吸気量に相関する物理量を検出することにより、各カムシャフトの実回転位置を特定するようにした。
Therefore, in this embodiment, the actual rotational position of each camshaft is specified by detecting a physical quantity that correlates with the intake amount of at least one cylinder (specific cylinder) of the four
尚、気筒2の吸気量に相関する物理量を検出する構成としては、特定気筒の吸気ポートにエアフローメータを配置する構成、或いは特定気筒の吸気ポートに圧力センサを取り付ける構成を例示することができる。本実施例では、特定気筒の吸気ポートにエアフローメータを取り付ける場合について述べる。
Examples of the configuration for detecting the physical quantity correlated with the intake amount of the
図14は、本実施例における内燃機関の概略構成を示す図である。図14において、内燃機関1の1番気筒(#1)の吸気ポート6には、サブエアフローメータ40が取り付けられている。サブエアフローメータ40は、ECU14と電気的に接続され、該サブエアフローメータ40の検出信号がECU14に入力されるようになっている。その他の構成は、前述した第1の実施例で述べた内燃機関1と同様である。
FIG. 14 is a diagram showing a schematic configuration of the internal combustion engine in the present embodiment. In FIG. 14, a sub
次に、前記サブエアフローメータ40を利用してカムシャフトの回転位置を特定する手順について述べる。
Next, a procedure for specifying the rotational position of the camshaft using the sub
先ず、ECU14は、第1レゾルバ20及び第3レゾルバ26の検出信号に基づいて、第1吸気カムシャフト83及び排気カムシャフト92の仮判定位置cprp1,cprp3を特定する。
First, the
続いて、ECU14は、内燃機関1のクランキング中に第1吸気カムシャフト83及び排気カムシャフト92を回転させるべく第1モータ18及び第3モータ24を制御する。その際、ECU14は、前記仮判定位置cprp1,cprp3に基づき、第1吸気カムシャフト83及び排気カムシャフト92がクランクシャフト5に同期したタイミングで回転するように第1モータ18及び第3モータ24を制御する。さらに、ECU14は、第1吸気カム81及び排気カム91の作用角を前述した第1の実施例と同様に設定する。
Subsequently, the
ECU14は、サブエアフローメータ40の検出信号をモニタし、該サブエアフローメータ40の検出信号が増加するタイミングを特定する。ここで、仮判定位置cprp1,cprp3に基づいて第1吸気カムシャフト83及び排気カムシャフト92が回転された場合において、サブエアフローメータ40の検出信号をモニタした結果を図15から図1
8に示す。
The
It is shown in FIG.
図15は、第1吸気カムシャフト83の仮判定位置cprp1が実回転位置に一致し且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致する場合のサブエアフローメータ40の検出信号Ga1を示している。
FIG. 15 shows the detection signal Ga1 of the
図16は、第1吸気カムシャフト83の仮判定位置cprp1が実回転位置に一致せず且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致しない場合のサブエアフローメータ40の検出信号Ga1を示している。
FIG. 16 shows the detection signal Ga1 of the sub
図17は、第1吸気カムシャフト83の仮判定位置cprp1が実回転位置に一致し且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致しない場合のサブエアフローメータ40の検出信号Ga1を示している。
FIG. 17 shows the detection signal Ga1 of the sub
図18は、第1吸気カムシャフト83の仮判定位置cprp1が実回転位置に一致せず且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致している場合のサブエアフローメータ40の検出信号Ga1を示している。
FIG. 18 shows the detection of the sub
図15から図18を参照すると、第1吸気カムシャフト83の仮判定位置cprp1が実回転位置に一致し且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致する場合と、第1吸気カムシャフト83の仮判定位置cprp1が実回転位置に一致せず且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致しない場合とに限り、サブエアフローメータ40の検出信号Ga1が顕著な増加を示している。
Referring to FIGS. 15 to 18, when the temporary determination position cprp1 of the
さらに、第1吸気カムシャフト83の仮判定位置cprp1が実回転位置に一致し且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致する場合と、第1吸気カムシャフト83の仮判定位置cprp1が実回転位置に一致せず且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致しない場合とでは、サブエアフローメータ40の検出信号Ga1の増加タイミングが異なる。
Further, the temporary determination position cprp1 of the
すなわち、第1吸気カムシャフト83の仮判定位置cprp1が実回転位置に一致し且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致する場合は、サブエアフローメータ40の検出信号Ga1が1番気筒(#1)の吸気行程で増加する。これに対し、第1吸気カムシャフト83の仮判定位置cprp1が実回転位置に一致せず且つ排気カムシャフト92の仮判定位置cprp3が実回転位置に一致しない場合は、サブエアフローメータ40の検出信号Ga1が1番気筒(#1)の膨張行程で増加する。
That is, when the provisional determination position cprp1 of the
従って、ECU14は、サブエアフローメータ40の検出信号Ga1が1番気筒(#1)の吸気行程で増加した場合は、仮判定位置cprp1,cprp3が実回転位置に一致していると判定することができる。その場合、ECU14は、仮判定位置cprp1,cprp3を実回転位置cpr1,cpr3に設定すればよい。
Therefore, when the detection signal Ga1 of the sub
さらに、ECU14は、サブエアフローメータ40の検出信号Ga1が1番気筒(#1)の膨張行程で増加した場合は、仮判定位置cprp1,cprp3の双方が実回転位置に一致していないと判定することができる。その場合、ECU14は、第1吸気カムシャフト83及び排気カムシャフト92が取り得る2つの回転位置のうち、仮判定位置cprp1,cprp3に選択されなかった方の回転位置が実回転位置に一致すると判定することができる。
Further, when the detection signal Ga1 of the sub
また、ECU14は、サブエアフローメータ40の検出信号Ga1が1番気筒(#1)
の吸気行程及び膨張行程において増加しなかった場合は、仮判定位置cprp1,cprp3の何れか一方が実回転位置に一致していないと判定することができる。その場合、ECU14は、仮判定位置cprp1,cprp3の何れか一方を変更して第1吸気カムシャフト83及び排気カムシャフト92を回転させ、その際のサブエアフローメータ40の検出信号Ga1をモニタすればよい。その結果、サブエアフローメータ40の検出信号Ga1は、1番気筒(#1)の吸気行程又は膨張行程の何れかにおいて顕著な増加を示すため、仮判定位置cprp1,cprp3の何れが実回転位置cpr1,cpr3と一致しているか(言い換えれば、仮判定位置cprp1,cprp3の何れが実回転位置cpr1,cpr3と一致していないか)を識別することができる。
In addition, the
If it does not increase during the intake stroke and the expansion stroke, it can be determined that one of the temporary determination positions cprp1 and cprp3 does not coincide with the actual rotation position. In that case, the
このようにして第1吸気カムシャフト83及び排気カムシャフト92の実回転位置cpr1,cpr3が特定された後は、ECU14は、前述した第1の実施例と同様の方法により第2吸気カムシャフト84の回転位置を特定することができる。
After the actual rotational positions cpr1 and cpr3 of the
従って、本実施例の内燃機関の動弁システムによれば、複数のカムシャフトの何れの回転位置も特定不可能な条件下においても、各カムシャフトの実回転位置を特定することが可能となる。 Therefore, according to the valve operating system for the internal combustion engine of the present embodiment, it is possible to specify the actual rotational position of each camshaft even under conditions in which any rotational position of the plurality of camshafts cannot be specified. .
その結果、複数のカムポジションセンサの全てが故障した場合であっても、全てのカムシャフトの回転位置を特定することができる。また、本実施例の内燃機関の動弁システムを利用すると、複数のカムシャフトの何れにもカムポジションセンサが設けられていない場合であっても全てのカムシャフトの回転位置を特定することができる。そのため、動弁システムの部品点数を減少させることができる。 As a result, even when all of the plurality of cam position sensors have failed, the rotational positions of all the camshafts can be specified. Further, when the valve operating system for the internal combustion engine of the present embodiment is used, the rotational positions of all the camshafts can be specified even when no cam position sensor is provided on any of the plurality of camshafts. . Therefore, the number of parts of the valve operating system can be reduced.
以下、本実施例において各カムシャフトの回転位置を特定する手順について図19に沿って説明する。図19は、カムシャフトの実回転位置を特定する際にECU14が実行する制御ルーチンを示すフローチャートである。この制御ルーチンは、予めECU14のROMに記憶されており、ECU14によって内燃機関1の始動時(例えば、イグニッションスイッチがオフからオンへ切り換えられた時)に実行される。
Hereinafter, a procedure for specifying the rotational position of each camshaft in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 19 is a flowchart showing a control routine executed by the
図19の制御ルーチンにおいて、ECU14は先ずS201の処理を実行する。すなわち、ECU14は、S201において、正常なカムポジションセンサがあるか否かを判別する。前記S201において肯定判定された場合は、ECU14は、S202へ進み、エアフローメータ61の検出信号Gaに基づく判定処理を実行する。つまり、ECU14は、前述した第1の実施例と同様の手順(例えば、図12を参照)によりカムシャフトの回転位置を特定する。但し、全てのカムポジションセンサが正常である場合は、カムポジションセンサとレゾルバの検出信号に基づいて各カムシャフトの実回転位置が特定されるものとする。
In the control routine of FIG. 19, the
S201において否定判定された場合は、ECU14は、S203へ進む。S203では、ECU14は、第1レゾルバ20の検出信号と第3レゾルバ26の検出信号とに基づいて、第1吸気カムシャフト83が取り得る2つの回転位置cp11,cp12と、排気カムシャフト92が取り得る2つの回転位置cp31,cp32を特定する。
If a negative determination is made in S201, the
S204では、ECU14は、前記S203で特定された第1吸気カムシャフト83の回転位置cp11,cp12のうち一方の回転位置cp11を仮判定位置cprp1に設定するとともに、前記S203で特定された排気カムシャフト92の回転位置cp31,cp32のうち一方の回転位置cp31を仮判定位置cprp3に設定する。尚、2つの回転位置のうち、何れの回転位置を仮判定位置に選択するかは問わない。
In S204, the
S205では、ECU14は、前記S204で設定された仮判定位置cprp1,cprp3に基づき、第1吸気カムシャフト83及び排気カムシャフト92がクランクシャフト5に同期したタイミングで回転するように第1モータ18及び第3モータ24を制御する。
In S205, the
S206では、ECU14は、サブエアフローメータ40の検出信号Ga1をモニタする。続いて、ECU14は、S207において、サブエアフローメータ40の検出信号Ga1が1番気筒(#1)の吸気行程で増加したか否か判別する。すなわち、ECU14は、サブエアフローメータ40の検出信号Ga1が前述した図15に示したタイミングで増加したか否かを判別する。
In S206, the
前記S207において肯定判定された場合は、ECU14は、S208へ進む。S208では、ECU14は、前記S204で設定された仮判定位置cprp1,cprp3を実回転位置cpr1,cpr3に設定する。その後、ECU14は、S202へ進み、前述した第1の実施例で述べた方法により、第2吸気カムシャフト84の実回転位置cpr2を特定する。
If an affirmative determination is made in S207, the
前記S207において否定判定された場合は、ECU14は、S209へ進む。S209では、ECU14は、サブエアフローメータ40の検出信号Ga1が1番気筒(#1)の膨脹行程で増加したか否か判別する。すなわち、ECU14は、サブエアフローメータ40の検出信号Ga1が前述した図16に示したタイミングで増加したか否かを判別する。
If a negative determination is made in S207, the
前記S209において肯定判定された場合は、ECU14は、S210へ進む。S210では、ECU14は、前記S204で設定された仮判定位置cprp1,cprp3の双方が実回転位置に一致していないと判定し、前記S203で特定された回転位置cp12,cp32を実回転位置cpr1,cpr3に設定する。その後、ECU14は、S202へ進み、前述した第1の実施例と同様の方法により、第2吸気カムシャフト84の実回転位置cpr2を特定する。
If an affirmative determination is made in S209, the
一方、前記S209において否定判定された場合は、ECU14は、S211へ進む。S211では、ECU14は、前記S204で設定された仮判定位置cprp1,cprp3のうち何れか一方が実回転位置に一致していないと判定し、それら仮判定位置cprp1,cprp3のうち何れか一方を変更する。そして、ECU14は、前記S205以降の処理を再度実行する。その場合、サブエアフローメータ40の検出信号Ga1は、1番気筒(#1)の吸気行程又は膨張行程において増加することになる。その結果、第1吸気カムシャフト83及び排気カムシャフト92の実回転位置を特定することができる。
On the other hand, if a negative determination is made in S209, the
このようにECU14が図19の制御ルーチンを実行することにより、3つのカムシャフトの何れの回転位置を特定不可能な場合であっても、各カムシャフトの実回転位置を特定することができる。
As described above, the
尚、本実施例では、1番気筒(#1)の吸気ポート6にサブエアフローメータ40が取り付けられる例について述べたが、2番気筒(#2)、3番気筒(#3)、或いは4番気筒(#4)の吸気ポート6にサブエアフローメータ40が取り付けられてもよい。但し、2番気筒(#2)又は3番気筒(#3)の吸気ポート6にサブエアフローメータ40が取り付けられる場合は、図19の制御ルーチンにおいて第1吸気カムシャフト83の代わりに第2吸気カムシャフト84が回転されるものとする。要するに、サブエアフローメータ40が取り付けられた気筒2の吸気バルブ8を開閉させるカムシャフトと排気カムシャフト92とを回転させて各カムシャフトの回転位置を特定すればよい。
In this embodiment, an example in which the sub
1・・・・内燃機関
2・・・・気筒
3・・・・ピストン
4・・・・コネクティングロッド
5・・・・クランクシャフト
6・・・・吸気ポート
7・・・・排気ポート
8・・・・吸気バルブ
9・・・・排気バルブ
10・・・吸気側駆動機構
11・・・排気側駆動機構
12・・・燃料噴射弁
13・・・点火プラグ
15・・・クランクポジションセンサ
16・・・水温センサ
17・・・イグニッションスイッチ
18・・・モータ
19・・・第1出力ギア
20・・・レゾルバ
21・・・第2モータ
22・・・第2出力ギア
23・・・第2レゾルバ
24・・・第3モータ
25・・・第3出力ギア
26・・・第3レゾルバ
30・・・第1カムポジションセンサ
31・・・第2カムポジションセンサ
32・・・第3カムポジションセンサ
40・・・サブエアフローメータ
60・・・吸気通路
61・・・エアフローメータ
70・・・排気通路
80・・・バルブリフタ
81・・・第1吸気カム
82・・・第2吸気カム
83・・・第1吸気カムシャフト
84・・・第2吸気カムシャフト
85・・・第1ドリブンギア
86・・・第2ドリブンギア
87・・・バルブスプリング
90・・・バルブリフタ
91・・・排気カム
92・・・排気カムシャフト
93・・・第3ドリブンギア
94・・・バルブスプリング
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記原動機の回転を減速して前記カムへ伝達する減速機構と、
前記原動機の回転位置を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出値に対して前記カムが取り得る複数の回転位置を特定する特定手段と、
前記特定手段により特定された複数の回転位置のうち1つの回転位置が前記カムの回転位置であると仮定して前記原動機を作動させる仮判定手段と、
前記仮判定手段により前記原動機が作動させられている時に、前記内燃機関の吸入空気量と相関する物理量を取得する取得手段と、
前記取得手段が取得した物理量に基づいて前記仮判定手段の仮判定結果が正しいか否かを判別し、その判別結果に応じて前記カムの実際の回転位置を判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の動弁システム。 In a valve operating system for an internal combustion engine in which a cam driven by a prime mover independent of the internal combustion engine opens and closes the valve,
A speed reduction mechanism for decelerating the rotation of the prime mover and transmitting it to the cam;
Detecting means for detecting a rotational position of the prime mover;
Specifying means for specifying a plurality of rotational positions that the cam can take with respect to the detection value of the detecting means;
Temporary determination means for operating the prime mover on the assumption that one of the plurality of rotation positions specified by the specifying means is the rotation position of the cam;
Obtaining means for obtaining a physical quantity correlated with an intake air quantity of the internal combustion engine when the prime mover is operated by the temporary judging means;
A determination unit that determines whether or not the temporary determination result of the temporary determination unit is correct based on the physical quantity acquired by the acquisition unit, and that determines an actual rotational position of the cam according to the determination result;
A valve operating system for an internal combustion engine, comprising:
前記特定手段は、前記検出手段の検出位置に対して前記特定気筒のカムが取り得る複数の回転位置を特定し、
前記仮判定手段は、前記特定手段により特定された複数の回転位置のうち1つの回転位置が前記特定気筒のカムの回転位置であると仮定して該特定気筒のカムが作動するように前記原動機を作動させ、
前記判定手段は、前記仮判定手段により前記原動機が作動させられている時に、前記副取得手段が取得した物理量に基づいて前記仮判定手段の仮判定結果が正しいか否かを判別し、その判別結果に基づいて前記特定気筒のカムの実際の回転位置を判定することを特徴とする内燃機関の動弁システム。 In Claim 1 or 2, further comprising sub-acquisition means for acquiring a physical quantity correlated with the amount of air sucked into a specific cylinder among the plurality of cylinders of the internal combustion engine,
The specifying means specifies a plurality of rotational positions that can be taken by the cam of the specific cylinder with respect to the detection position of the detecting means,
The temporary determination means assumes that the rotational position of one of the plurality of rotational positions specified by the specifying means is the rotational position of the cam of the specific cylinder so that the cam of the specific cylinder operates. And
The determination unit determines whether the temporary determination result of the temporary determination unit is correct based on the physical quantity acquired by the sub-acquisition unit when the prime mover is operated by the temporary determination unit, and the determination A valve operating system for an internal combustion engine, wherein an actual rotational position of a cam of the specific cylinder is determined based on a result.
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