JP2013036391A - 電動バルブタイミング可変装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】最遅角条件の成立の場合には、内燃機関の閾値Nth未満の回転速度Neにおいて、モータ軸102の目標回転方向Dtを内燃機関とは逆方向に設定し且つデューティ比Rdを回転下限値Rl未満に設定して、ストッパ突起94を最遅角ストッパ92rに押し当てた最遅角押当状態下での最遅角位相学習を実行する。また、最遅角条件の成立の場合で内燃機関の閾値Nth以上の回転速度Neにおいては、最遅角押当状態下での最遅角位相学習を禁止する。さらに最進角条件の成立の場合には、内燃機関の回転速度Neに拘らず、モータ軸102の目標回転方向Dtを内燃機関と同一の正方向に設定して、ストッパ突起94を最進角ストッパ92aに押し当てた最進角押当状態下での最進角位相学習を実行する。
【選択図】図12
Description
以下、バルブタイミング可変装置1の基本的構成を説明する。バルブタイミング可変装置1は、電動モータ4、通電制御回路部6及び位相調整機構部8等から構成されており、後に詳述する回転体10,20間の回転位相の調整により最適なバルブタイミングを実現する。
次に、位相調整機構部8に設けられるストッパ構造90につき、説明する。図1,4,5に示すようにストッパ構造90は、駆動回転体10に形成されるストッパ溝92と、従動回転体20に形成されるストッパ突起94と、を組み合わせてなる。ストッパ溝92は、駆動回転体10のうちスプロケット13の内周面に開口し、回転方向に円弧状に延伸している。ストッパ突起94は、従動回転体20のうち周壁から外周側へ扇状に突出している。ストッパ突起94は、駆動回転体10内においてストッパ溝92に突入しており、回転体10,20の回転方向に揺動可能となっている。
次に、通電制御回路部6につき、その詳細を説明する。図6に示すように通電制御回路部6は、制御ユニット60及びモータドライバ70を備えている。尚、本実施形態では、制御ユニット60が電動モータ4の外部に、またモータドライバ70が電動モータ4の内部に配置されるが、例えば回路60,70の双方について電動モータ4の外部又は内部に纏めて配置されてもよい。
次に、メモリ62に記憶のコンピュータプログラムを制御ユニット60が実行することにより実施される位相学習制御につき、図12の制御フローに従って説明する。尚、この位相学習制御は、内燃機関の始動(アイドルストップシステム搭載車両における再始動も含む)に応じて開始され、内燃機関の停止(同システム搭載車両におけるアイドル回転時の一時停止も含む)に応じて終了する。
次に、装置1による作用効果を説明する。装置1において最遅角条件が成立した場合には、内燃機関と同一の正方向に回転するモータ軸102の目標回転方向Dtが、当該正方向と逆方向に設定されることにより、ストッパ突起94が最遅角ストッパ92rに押し当てられる。かかる最遅角押当状態下、学習された最新情報にて更新される最遅角位相については、その精度が高いものとなる。また、最進角条件が成立した場合には、正方向に回転するモータ軸102の目標回転方向Dtが、最遅角条件の成立の場合とは異なる正方向に設定されることにより、ストッパ突起94が最進角ストッパ92aに押し当てられる。かかる最進角押当状態下、学習された最新情報にて更新される最進角位相についても、その精度は高いものとなる。
ここまで、本発明の一実施形態について説明してきたが、本発明は、当該実施形態に限定して解釈されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。
Claims (4)
- 内蔵するモータコイルへの通電により、内燃機関と同一の正方向又は反対の逆方向へ回転可能に設けられる電動モータと、
前記内燃機関のクランク軸及びカム軸と其々連繋する駆動回転体及び従動回転体を有し、前記駆動回転体に設けられる最遅角ストッパに前記従動回転体が当接する最遅角位相と、前記駆動回転体に設けられる最進角ストッパに前記従動回転体が当接する最進角位相との間において、前記駆動回転体に対する前記従動回転体の回転位相を前記電動モータの回転状態に従って調整することにより、前記内燃機関のバルブタイミングを可変とする位相調整機構部と、
前記モータコイルへの通電をデューティ比により制御して前記電動モータを目標回転方向へ回転駆動する通電制御回路部であって、前記回転位相を前記最遅角位相へ調整する最遅角条件が成立した場合に、前記正方向に回転する前記電動モータの前記目標回転方向を、前記正方向及び前記逆方向のうち一方に設定することにより、前記最遅角ストッパに前記従動回転体を押し当てた最遅角押当状態下、最新の前記最遅角位相を学習するのに対し、前記回転位相を前記最進角位相へ調整する最進角条件が成立した場合に、前記正方向に回転する前記電動モータの前記目標回転方向を、前記正方向及び前記逆方向のうち他方に設定することにより、前記最進角ストッパに前記従動回転体を押し当てた最進角押当状態下、最新の前記最進角位相を学習する通電制御回路部と、
を備え、
前記最遅角条件及び前記最進角条件のうち、その成立の場合に前記目標回転方向を前記逆方向に設定する一方が、逆方向目標条件と定義され、
前記最遅角押当状態における前記最遅角位相の学習及び前記最進角押当状態における前記最進角位相の学習のうち、前記逆方向目標条件の成立の場合に実行される一方が、逆方向押当学習と定義され、
前記モータコイルへの通電により前記電動モータを前記逆方向へ回転させる前記デューティ比の下限値が、逆方向回転下限値と定義されるとき、
前記逆方向目標条件の成立の場合に前記通電制御回路部は、前記内燃機関の閾値未満の回転速度において前記デューティ比を前記逆方向回転下限値未満に設定することにより、前記逆方向押当学習を実行するのに対し、前記内燃機関の前記閾値以上の回転速度において前記逆方向押当学習を禁止することを特徴とする電動バルブタイミング可変装置。 - 前記逆方向目標条件の成立の場合に、前記内燃機関の前記閾値以上の回転速度において前記通電制御回路部は、前記モータコイルへの通電経路を遮断することにより、前記逆方向押当学習を禁止することを特徴とする請求項1に記載の電動バルブタイミング可変装置。
- 前記逆方向目標条件の成立の場合に、前記内燃機関の前記閾値未満の回転速度において前記通電制御回路部は、過去の前記逆方向押当学習により学習された位相に前記回転位相が到達するまで前記デューティ比を前記逆方向回転下限値以上に設定した後、過去の前記逆方向押当学習により学習された位相に前記回転位相が到達するのに応じて前記デューティ比を前記逆方向回転下限値未満に設定することを特徴とする請求項1又は2に記載の電動バルブタイミング可変装置。
- 前記最遅角条件及び前記最進角条件のうち、前記逆方向目標条件とは異なる他方の成立の場合に前記通電制御回路部は、前記回転位相を保持するために必要な保持デューティ比を超える前記デューティ比を、設定することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の電動バルブタイミング可変装置。
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