JP2018028267A - Abnormality diagnosis device for variable compression ratio mechanism - Google Patents

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龍太郎 森口
Ryutaro Moriguchi
龍太郎 森口
加藤 直人
Naoto Kato
直人 加藤
成広 杉平
Shigehiro Sugihira
成広 杉平
悠志 芝池
Yushi Shibaike
悠志 芝池
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To diagnose abnormality of a variable compression ratio mechanism with good accuracy, in an abnormality diagnosis device for diagnosing abnormality of the variable compression ratio mechanism which can switch a mechanical compression ratio of an internal combustion engine at least into two stages.SOLUTION: In a state where an internal combustion engine is operated in a high expansion ratio, while an intake pressure is kept constant, compression ratio switching processing is executed for controlling a variable compression ratio mechanism and an adjusting device in order to switch a mechanical compression ratio. In the case where an intake amount difference Δmc which is a difference of the intake air amount before and after the execution of the compression ratio switching processing is equal to or greater than an intake amount difference threshold value Δmcthre, the variable compression ratio mechanism is diagnosed to be normal, and in the case where the intake amount difference Δmc is below the intake amount difference threshold value Δmcthre, the variable compression ratio mechanism is diagnosed as abnormal.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、内燃機関の機械圧縮比を変更するための可変圧縮比機構に適用される異常診断装置に関する。   The present invention relates to an abnormality diagnosis device applied to a variable compression ratio mechanism for changing a mechanical compression ratio of an internal combustion engine.

内燃機関の機械圧縮比を第1圧縮比と該第1圧縮比より低い第2圧縮比とに切り換え可能な可変圧縮比機構において、内燃機関の機械圧縮比が第1圧縮比となるように可変圧縮比機構が制御されている状態におけるアイドル運転時の吸入空気量と、内燃機関の機械圧縮比が第2圧縮比となるように可変圧縮比機構が制御されている状態におけるアイドル運転時の吸入空気量と、の差(以下、「空気量差」と称する)をパラメータとして、可変圧縮比機構の異常を診断する技術が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。   In a variable compression ratio mechanism capable of switching a mechanical compression ratio of an internal combustion engine between a first compression ratio and a second compression ratio lower than the first compression ratio, the mechanical compression ratio of the internal combustion engine is variable so as to be the first compression ratio. The intake air amount during idle operation when the compression ratio mechanism is controlled, and the intake air during idle operation when the variable compression ratio mechanism is controlled so that the mechanical compression ratio of the internal combustion engine becomes the second compression ratio. A technique for diagnosing abnormality of the variable compression ratio mechanism using a difference from the air amount (hereinafter referred to as “air amount difference”) as a parameter has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

特開2003−161175号公報JP 2003-161175 A 特開2014−224494号公報JP 2014-224494 A 特開2010−024859号公報JP 2010-024859 A 特開2016−118181号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-118181

ところで、上記した従来の技術では、可変圧縮比機構が正常であるときの空気量差と、可変圧縮比機構が異常であるときの空気量と、の差が小さくなる可能性があるため、可変圧縮比機構の異常を精度良く診断することが困難になる可能性がある。   By the way, in the conventional technology described above, the difference between the air amount difference when the variable compression ratio mechanism is normal and the air amount when the variable compression ratio mechanism is abnormal may be small. It may be difficult to accurately diagnose an abnormality in the compression ratio mechanism.

本発明は、上記した実情に鑑みてなされてものであり、その目的は、内燃機関の機械圧縮比を、少なくとも2段階に切り換え可能な可変圧縮比機構の異常を診断するための異常診断装置において、可変圧縮比機構の異常を精度良く診断することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an abnormality diagnosis device for diagnosing an abnormality in a variable compression ratio mechanism that can switch the mechanical compression ratio of an internal combustion engine in at least two stages. It is to accurately diagnose abnormality of the variable compression ratio mechanism.

本発明は、上記した課題を解決するために、以下のような手段を採用した。すなわち、本願における第1の発明は、内燃機関の機械圧縮比を少なくとも2段階に切り換え可能な可変圧縮比機構に適用される異常診断装置である。そして、前記内燃機関は、吸気バルブの閉弁タイミングを変更可能な可変動弁機構と、インテークマニホールドにおける吸気圧力を検出する吸気圧力センサと、該内燃機関の吸入空気量を検出する吸気量センサと、前記インテークマニホールドに供給される吸気量を調整する調整装置と、を備える。また、前記異常診断装置は、前記内燃機関の膨張比が有効圧縮比より大きくなり、且つ前記内燃機関の膨張比が有効圧縮比と同等である場合よりも前記インテークマニホールドの吸気圧力が大きくなるように、前記可変動弁機構と前記調整装置とを制御することにより、前記内燃機関を高膨張比運転させる膨張比制御手段と、前記内燃機関が高膨張比運転されているときに、前記内燃機関の機械圧縮比を切り換えるべく、前記可変圧縮比機構を制御する圧縮比制御手段と、前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行された後における前記吸気圧力センサの測定値が、前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行される前における前記吸気圧力センサの測定値と同等になるように、前記調整装置を制御する吸気圧力制御手段と、前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行された後における前記吸気圧力センサの測定値が前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行される前における前記吸気圧力センサの測定値と同等にな
っているときの前記吸気量センサの測定値と、前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行される前の前記吸気量センサの測定値と、の差が所定の吸気量差閾値未満である場合は、前記可変圧縮比機構が異常であると診断し、且つ前記差が前記所定の吸気量差閾値以上である場合は、前記可変圧縮比機構が正常であると診断する診断手段と、を備える。
The present invention employs the following means in order to solve the above-described problems. That is, the first invention in the present application is an abnormality diagnosis device applied to a variable compression ratio mechanism capable of switching the mechanical compression ratio of an internal combustion engine in at least two stages. The internal combustion engine includes a variable valve mechanism that can change a closing timing of the intake valve, an intake pressure sensor that detects an intake pressure in the intake manifold, an intake air amount sensor that detects an intake air amount of the internal combustion engine, And an adjusting device for adjusting the amount of intake air supplied to the intake manifold. In the abnormality diagnosis device, the intake pressure of the intake manifold is larger than when the expansion ratio of the internal combustion engine is larger than the effective compression ratio and the expansion ratio of the internal combustion engine is equal to the effective compression ratio. Further, by controlling the variable valve mechanism and the adjusting device, an expansion ratio control means for operating the internal combustion engine at a high expansion ratio, and when the internal combustion engine is operated at a high expansion ratio, the internal combustion engine In order to switch the mechanical compression ratio, the measured value of the intake pressure sensor after the compression ratio control means for controlling the variable compression ratio mechanism and the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control means is executed. Intake air for controlling the adjusting device so as to be equal to the measured value of the intake air pressure sensor before the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control means is executed. The measured value of the intake pressure sensor after the force control means and the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control means are executed is the measured value before the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control means is executed. The measured value of the intake air amount sensor when it is equal to the measured value of the intake air pressure sensor, the measured value of the intake air amount sensor before the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control means is executed, If the difference is less than a predetermined intake amount difference threshold, the variable compression ratio mechanism is diagnosed as abnormal, and if the difference is greater than or equal to the predetermined intake amount difference threshold, the variable compression ratio mechanism Diagnostic means for diagnosing that is normal.

次に、本願における第2の発明は、内燃機関の機械圧縮比を少なくとも2段階に切り換え可能な可変圧縮比機構に適用される異常診断装置である。そして、前記内燃機関は、吸気バルブの閉弁タイミングを変更可能な可変動弁機構と、インテークマニホールドにおける吸気圧力を検出する吸気圧力センサと、該内燃機関の吸入空気量を検出する吸気量センサと、前記インテークマニホールドに供給される吸気量を調整する調整装置と、
を備える。また、前記異常診断装置は、前記内燃機関の膨張比が有効圧縮比より大きくなり、且つ前記内燃機関の膨張比が有効圧縮比と同等である場合よりも前記インテークマニホールドの吸気圧力が大きくなるように、前記可変動弁機構と前記調整装置とを制御することにより、前記内燃機関を高膨張比運転させる膨張比制御手段と、前記内燃機関が高膨張比運転されているときに、前記内燃機関の機械圧縮比を切り換えるべく、前記可変圧縮比機構を制御する圧縮比制御手段と、前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行された後における前記吸気量センサの測定値が、前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行される前における前記吸気量センサの測定値と同等になるように、前記調整装置を制御する吸気量制御手段と、前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行された後における前記吸気量センサの測定値が前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行される前における前記吸気量センサの測定値と同等になっているときの前記吸気圧力センサの測定値と、前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行される前の前記吸気圧力センサの測定値と、の差が所定の吸気圧力差閾値未満である場合は、前記可変圧縮比機構が異常であると診断し、且つ前記差が前記所定の吸気圧力差閾値以上である場合は、前記可変圧縮比機構が正常であると診断する診断手段と、を備える。
Next, a second invention in the present application is an abnormality diagnosis device applied to a variable compression ratio mechanism capable of switching a mechanical compression ratio of an internal combustion engine in at least two stages. The internal combustion engine includes a variable valve mechanism that can change a closing timing of the intake valve, an intake pressure sensor that detects an intake pressure in the intake manifold, an intake air amount sensor that detects an intake air amount of the internal combustion engine, An adjustment device for adjusting the intake air amount supplied to the intake manifold;
Is provided. In the abnormality diagnosis device, the intake pressure of the intake manifold is larger than when the expansion ratio of the internal combustion engine is larger than the effective compression ratio and the expansion ratio of the internal combustion engine is equal to the effective compression ratio. Further, by controlling the variable valve mechanism and the adjusting device, an expansion ratio control means for operating the internal combustion engine at a high expansion ratio, and when the internal combustion engine is operated at a high expansion ratio, the internal combustion engine In order to switch the mechanical compression ratio, the measured value of the intake air amount sensor after the compression ratio control means for controlling the variable compression ratio mechanism and the switching control of the mechanical compression ratio by the compression ratio control means is executed. An intake air amount control for controlling the adjusting device so as to be equal to the measured value of the intake air amount sensor before the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control means is executed. And a measured value of the intake air amount sensor after the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control unit is executed is the intake air amount before the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control unit is executed. The difference between the measured value of the intake pressure sensor when it is equal to the measured value of the sensor and the measured value of the intake pressure sensor before the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control means is executed Is less than a predetermined intake pressure difference threshold, it is diagnosed that the variable compression ratio mechanism is abnormal, and if the difference is greater than or equal to the predetermined intake pressure difference threshold, the variable compression ratio mechanism is normal. Diagnosing means for diagnosing that.

なお、本願における「機械圧縮比」は、ピストンが上死点に位置するときの気筒内の容積(燃焼室容積)と、ピストンが下死点に位置するときの気筒内の容積と、の比を示す。また、「有効圧縮比」は、燃焼室容積と、吸気バルブの閉弁タイミングにおける気筒内の容積と、の比を示す。さらに、「膨張比」は、燃焼室容積と、ピストンが下死点に位置するときの気筒内の容積と、の比を示す。   The “mechanical compression ratio” in the present application is the ratio between the volume in the cylinder when the piston is located at the top dead center (combustion chamber volume) and the volume within the cylinder when the piston is located at the bottom dead center. Indicates. The “effective compression ratio” indicates a ratio between the combustion chamber volume and the volume in the cylinder at the closing timing of the intake valve. Further, the “expansion ratio” indicates a ratio between the combustion chamber volume and the volume in the cylinder when the piston is located at the bottom dead center.

本発明によれば、可変圧縮比機構の異常を精度良く診断することができる。   According to the present invention, it is possible to accurately diagnose abnormality of the variable compression ratio mechanism.

本実施形態における内燃機関の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the internal combustion engine in this embodiment. 可変長コンロッドの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of a variable-length connecting rod. 切換機構の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows the structure of a switching mechanism typically. 第2状態にあるときの切換機構を示す図である。It is a figure which shows the switching mechanism when it exists in a 2nd state. インマニ圧(Pm)と吸入空気量(mc)との相関を示す第1の図である。It is a 1st figure which shows the correlation with intake manifold pressure (Pm) and intake air amount (mc). 第1の実施形態において可変圧縮比機構の異常診断を行う際にECUが実行する処理ルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process routine which ECU performs when abnormality diagnosis of a variable compression ratio mechanism is performed in 1st Embodiment. インマニ圧(Pm)と吸入空気量(mc)との相関を示す第2の図である。It is a 2nd figure which shows the correlation with intake manifold pressure (Pm) and intake air amount (mc). 第2の実施形態において可変圧縮比機構の異常診断を行う際にECUが実行する処理ルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process routine which ECU performs when performing abnormality diagnosis of a variable compression ratio mechanism in 2nd Embodiment.

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。本実施形態に記載される構成部品の寸法、材質、形状、相対配置等は、特に記載がない限り発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。   Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in the present embodiment are not intended to limit the technical scope of the invention to those unless otherwise specified.

<実施形態1>
先ず、本発明の第1の実施形態について図1〜図6に基づいて説明する。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、複数の気筒を有する4ストローク・サイクルの火花点火式内燃機関である。なお、図1においては、複数の気筒のうち、1つの気筒のみが示されている。
<Embodiment 1>
First, the 1st Embodiment of this invention is described based on FIGS. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an internal combustion engine to which the present invention is applied. An internal combustion engine 1 shown in FIG. 1 is a 4-stroke cycle spark ignition internal combustion engine having a plurality of cylinders. In FIG. 1, only one cylinder is shown among the plurality of cylinders.

内燃機関1は、クランクケース2と、シリンダブロック3と、シリンダヘッド4と、を備える。クランクケース2には、クランクシャフト200が回転自在に収容される。シリンダブロック3には、円柱状の気筒300が形成される。該気筒300内には、ピストン5が摺動自在に収容される。ピストン5とクランクシャフト200とは、後述する可変長コンロッド6により連結される。   The internal combustion engine 1 includes a crankcase 2, a cylinder block 3, and a cylinder head 4. A crankshaft 200 is rotatably accommodated in the crankcase 2. A cylindrical cylinder 300 is formed in the cylinder block 3. The piston 5 is slidably accommodated in the cylinder 300. The piston 5 and the crankshaft 200 are connected by a variable length connecting rod 6 described later.

シリンダヘッド4には、吸気ポート11と排気ポート14とが形成される。吸気ポート11は、インテークマニホールド400を介して吸気管401に接続される。また、シリンダヘッド4は、燃焼室7における吸気ポート11の開口端を開閉するための吸気バルブ9と、該吸気バルブ9を開閉駆動するための吸気カムシャフト10とを備える。吸気カムシャフト10には、該吸気カムシャフト10の回転位相を変更するための可変動弁機構10aが併設される。また、シリンダヘッド4は、燃焼室7における排気ポート14の開口端を開閉するための排気バルブ12と、該排気バルブ12を開閉駆動するための排気カムシャフト13とを備える。さらに、シリンダヘッド4は、燃焼室7内の混合気を着火させるための点火プラグ8を備える。   An intake port 11 and an exhaust port 14 are formed in the cylinder head 4. The intake port 11 is connected to the intake pipe 401 via the intake manifold 400. The cylinder head 4 also includes an intake valve 9 for opening and closing the opening end of the intake port 11 in the combustion chamber 7 and an intake camshaft 10 for opening and closing the intake valve 9. The intake camshaft 10 is provided with a variable valve mechanism 10a for changing the rotation phase of the intake camshaft 10. Further, the cylinder head 4 includes an exhaust valve 12 for opening and closing the opening end of the exhaust port 14 in the combustion chamber 7 and an exhaust camshaft 13 for opening and closing the exhaust valve 12. Further, the cylinder head 4 includes a spark plug 8 for igniting the air-fuel mixture in the combustion chamber 7.

前記インテークマニホールド400には、吸気ポート11へ向けて燃料を噴射するための燃料噴射弁103が取り付けられる。また、前記吸気管401には、該吸気管401内の通路断面積を変更することにより、内燃機関1の気筒300内に吸入される空気量を調整するためのスロットル弁402が配置される。このスロットル弁402は、本発明に係わる「調整装置」に相当する。   A fuel injection valve 103 for injecting fuel toward the intake port 11 is attached to the intake manifold 400. The intake pipe 401 is provided with a throttle valve 402 for adjusting the amount of air taken into the cylinder 300 of the internal combustion engine 1 by changing the passage cross-sectional area in the intake pipe 401. The throttle valve 402 corresponds to an “adjusting device” according to the present invention.

ここで、可変長コンロッド6は、その小端部においてピストンピン21によりピストン5と連結されるとともに、その大端部においてクランクシャフト200のクランクピン22と連結される。この可変長コンロッド6は、ピストンピン21の軸心からクランクピン22の軸心までの距離、すなわち有効長を変更可能に構成される。可変長コンロッド6の有効長が延長されると、クランクピン22の軸心からピストンピン21の軸心までの長さが長くなるため、図1中の実線で示すようにピストン5が上死点にあるときの燃焼室7の容積が小さくなる。一方、可変長コンロッド6の有効長が短縮されると、クランクピン22の軸心からピストンピン21の軸心までの長さが短くなるため、図1中の破線で示すようにピストン5が上死点にあるときの燃焼室7の容積が大きくなる。なお、上記したように可変長コンロッド6の有効長が変化しても、ピストン5のストロークが変化しないため、ピストン5が上死点に位置するときの筒内容積(燃焼室容積)とピストン5が下死点に位置するときの筒内容積との比である機械圧縮比が変化することになる。   Here, the variable length connecting rod 6 is connected to the piston 5 by the piston pin 21 at the small end portion thereof, and is connected to the crank pin 22 of the crankshaft 200 at the large end portion thereof. The variable length connecting rod 6 is configured to be able to change the distance from the axial center of the piston pin 21 to the axial center of the crank pin 22, that is, the effective length. When the effective length of the variable length connecting rod 6 is extended, the length from the axis of the crank pin 22 to the axis of the piston pin 21 becomes longer, so that the piston 5 has a top dead center as shown by the solid line in FIG. The volume of the combustion chamber 7 when it is at is reduced. On the other hand, when the effective length of the variable-length connecting rod 6 is shortened, the length from the axial center of the crank pin 22 to the axial center of the piston pin 21 is shortened, so that the piston 5 moves upward as shown by the broken line in FIG. The volume of the combustion chamber 7 when it is at the dead center is increased. As described above, even if the effective length of the variable-length connecting rod 6 changes, the stroke of the piston 5 does not change. Therefore, the in-cylinder volume (combustion chamber volume) and the piston 5 when the piston 5 is located at the top dead center. The mechanical compression ratio, which is the ratio to the in-cylinder volume at the bottom dead center, changes.

(可変長コンロッド6の構成)
ここで、本実施形態における可変長コンロッド6の構成について図2に基づいて説明する。可変長コンロッド6は、コンロッド本体31と、コンロッド本体31に回動可能に取り付けられた偏心部材32と、コンロッド本体31に設けられた第1ピストン機構33と、コンロッド本体31に設けられた第2ピストン機構34と、これら両ピストン機構33
、34への作動油の流れの切換を行う切換機構35と、を具備する。
(Configuration of variable length connecting rod 6)
Here, the structure of the variable-length connecting rod 6 in this embodiment is demonstrated based on FIG. The variable length connecting rod 6 includes a connecting rod body 31, an eccentric member 32 rotatably attached to the connecting rod body 31, a first piston mechanism 33 provided in the connecting rod body 31, and a second provided in the connecting rod body 31. Piston mechanism 34 and both piston mechanisms 33
, 34, and a switching mechanism 35 for switching the flow of the hydraulic oil to the hydraulic fluid.

コンロッド本体31は、その一方の端部にクランクシャフトのクランクピン22を受容するクランク受容開口41を有し、他方の端部に後述する偏心部材32のスリーブを受容するスリーブ受容開口42を有する。クランク受容開口41はスリーブ受容開口42よりも大きいことから、クランク受容開口41が設けられている側のコンロッド本体31の端部を大端部31aと称し、スリーブ受容開口42が設けられている側のコンロッド本体31の端部を小端部31bと称する。   The connecting rod body 31 has a crank receiving opening 41 for receiving the crank pin 22 of the crankshaft at one end thereof, and a sleeve receiving opening 42 for receiving a sleeve of an eccentric member 32 described later at the other end. Since the crank receiving opening 41 is larger than the sleeve receiving opening 42, the end of the connecting rod body 31 on the side where the crank receiving opening 41 is provided is referred to as the large end 31a, and the side on which the sleeve receiving opening 42 is provided. The end of the connecting rod body 31 is referred to as a small end 31b.

なお、本明細書では、クランク受容開口41の軸心(すなわち、クランク受容開口41に受容されるクランクピン22の軸心)と、スリーブ受容開口42の軸心(すなわち、スリーブ受容開口42に受容されるスリーブの軸心)とを通る仮想直線Xを、可変長コンロッド6の軸線と称す。また、可変長コンロッド6の軸線Xに対して垂直であってクランク受容開口41の軸心に垂直な方向における可変長コンロッド6の長さを、該可変長コンロッド6の幅と称する。加えて、クランク受容開口41の軸心に平行な方向における可変長コンロッド6の長さを、該可変長コンロッド6の厚さと称する。   In the present specification, the axis of the crank receiving opening 41 (ie, the axis of the crank pin 22 received in the crank receiving opening 41) and the axis of the sleeve receiving opening 42 (ie, received in the sleeve receiving opening 42). The imaginary straight line X passing through the axis of the sleeve to be connected is referred to as the axis of the variable length connecting rod 6. The length of the variable length connecting rod 6 in the direction perpendicular to the axis X of the variable length connecting rod 6 and perpendicular to the axis of the crank receiving opening 41 is referred to as the width of the variable length connecting rod 6. In addition, the length of the variable length connecting rod 6 in the direction parallel to the axis of the crank receiving opening 41 is referred to as the thickness of the variable length connecting rod 6.

次に、偏心部材32は、コンロッド本体31に形成されたスリーブ受容開口42内に受容される円筒状のスリーブ32aと、スリーブ32aからコンロッド本体31の幅方向において一方の方向に延びる第1アーム32bと、スリーブ32aからコンロッド本体31の幅方向において他方の方向(上記一方の方向とは概して反対方向)に延びる第2アーム32cとを具備する。スリーブ32aはスリーブ受容開口42内で回動可能であるため、偏心部材32はコンロッド本体31の小端部31bにおいてコンロッド本体31に対して小端部31bの周方向に回動可能に取り付けられることになる。   Next, the eccentric member 32 includes a cylindrical sleeve 32a received in a sleeve receiving opening 42 formed in the connecting rod body 31, and a first arm 32b extending from the sleeve 32a in one direction in the width direction of the connecting rod body 31. And a second arm 32c extending from the sleeve 32a in the other direction (generally opposite to the one direction) in the width direction of the connecting rod body 31. Since the sleeve 32 a is rotatable in the sleeve receiving opening 42, the eccentric member 32 is attached to the connecting rod body 31 so as to be rotatable in the circumferential direction of the small end portion 31 b at the small end portion 31 b of the connecting rod body 31. become.

また、偏心部材32のスリーブ32aは、ピストンピン21を受容するためのピストンピン受容開口32dを有する。このピストンピン受容開口32dは円柱状に形成される。ピストンピン受容開口32dは、その軸心がスリーブ受容開口42の軸心(スリーブ32aの軸心)に対して偏心するように形成される。   The sleeve 32 a of the eccentric member 32 has a piston pin receiving opening 32 d for receiving the piston pin 21. The piston pin receiving opening 32d is formed in a cylindrical shape. The piston pin receiving opening 32d is formed such that its axis is eccentric with respect to the axis of the sleeve receiving opening 42 (the axis of the sleeve 32a).

上記したように、スリーブ32aのピストンピン受容開口32dの軸心がスリーブ32aの軸心から偏心しているため、偏心部材32が回転すると、スリーブ受容開口42内におけるピストンピン受容開口32dの位置が変化する。スリーブ受容開口42内におけるピストンピン受容開口32dの位置が大端部31a側にあるときには、可変長コンロッド6の有効長が短くなる。逆に、スリーブ受容開口42内におけるピストンピン受容開口32dの位置が大端部31a側とは反対側にあるときには、可変長コンロッド6の有効長が長くなる。したがって本実施形態によれば、偏心部材32を回動させることによって、可変長コンロッド6の有効長を変更することができる。   As described above, since the axis of the piston pin receiving opening 32d of the sleeve 32a is eccentric from the axis of the sleeve 32a, the position of the piston pin receiving opening 32d in the sleeve receiving opening 42 changes when the eccentric member 32 rotates. To do. When the position of the piston pin receiving opening 32d in the sleeve receiving opening 42 is on the large end portion 31a side, the effective length of the variable length connecting rod 6 is shortened. Conversely, when the position of the piston pin receiving opening 32d in the sleeve receiving opening 42 is on the side opposite to the large end portion 31a side, the effective length of the variable length connecting rod 6 becomes long. Therefore, according to the present embodiment, the effective length of the variable length connecting rod 6 can be changed by rotating the eccentric member 32.

次に、第1ピストン機構33は、コンロッド本体31に形成された第1シリンダ33aと、第1シリンダ33a内で摺動する第1ピストン33bとを有する。第1シリンダ33aは、そのほとんど又はその全てが可変長コンロッド6の軸線Xに対して第1アーム32b側に配置される。また、第1シリンダ33aは、小端部31bに近づくほどコンロッド本体31の幅方向に突出するように軸線Xに対して或る程度の角度だけ傾斜して配置される。また、第1シリンダ33aは、第1ピストン連通油路51を介して切換機構35と連通する。   Next, the 1st piston mechanism 33 has the 1st cylinder 33a formed in the connecting rod main body 31, and the 1st piston 33b which slides in the 1st cylinder 33a. Most or all of the first cylinders 33 a are arranged on the first arm 32 b side with respect to the axis X of the variable length connecting rod 6. In addition, the first cylinder 33a is disposed so as to be inclined at a certain angle with respect to the axis X so as to protrude in the width direction of the connecting rod body 31 as it approaches the small end portion 31b. Further, the first cylinder 33 a communicates with the switching mechanism 35 via the first piston communication oil passage 51.

第1ピストン33bは、第1連結部材45により偏心部材32の第1アーム32bに連結される。第1ピストン33bは、ピンによって第1連結部材45に回転可能に連結される。第1アーム32bは、スリーブ32aに結合されている側とは反対側の端部において
、ピンによって第1連結部材45に回転可能に連結される。
The first piston 33 b is connected to the first arm 32 b of the eccentric member 32 by the first connecting member 45. The first piston 33b is rotatably connected to the first connecting member 45 by a pin. The first arm 32b is rotatably connected to the first connecting member 45 by a pin at the end opposite to the side connected to the sleeve 32a.

一方、第2ピストン機構34は、コンロッド本体31に形成された第2シリンダ34aと、第2シリンダ34a内で摺動する第2ピストン34bとを有する。第2シリンダ34aは、そのほとんど又はその全てが可変長コンロッド6の軸線Xに対して第2アーム32c側に配置される。また、第2シリンダ34aは、小端部31bに近づくほどコンロッド本体31の幅方向に突出するように軸線Xに対して或る程度の角度だけ傾斜して配置される。また、第2シリンダ34aは、第2ピストン連通油路52を介して切換機構35と連通する。   On the other hand, the 2nd piston mechanism 34 has the 2nd cylinder 34a formed in the connecting rod main body 31, and the 2nd piston 34b which slides in the 2nd cylinder 34a. Most or all of the second cylinder 34 a is disposed on the second arm 32 c side with respect to the axis X of the variable length connecting rod 6. Further, the second cylinder 34a is disposed so as to be inclined at a certain angle with respect to the axis X so as to protrude in the width direction of the connecting rod body 31 as it approaches the small end portion 31b. The second cylinder 34 a communicates with the switching mechanism 35 via the second piston communication oil passage 52.

第2ピストン34bは、第2連結部材46により偏心部材32の第2アーム32cに連結される。第2ピストン34bは、ピンによって第2連結部材46に回転可能に連結される。第2アーム32cは、スリーブ32aに連結されている側とは反対側の端部において、ピンによって第2連結部材46に回転可能に連結される。   The second piston 34 b is connected to the second arm 32 c of the eccentric member 32 by the second connecting member 46. The second piston 34b is rotatably connected to the second connecting member 46 by a pin. The second arm 32c is rotatably connected to the second connecting member 46 by a pin at the end opposite to the side connected to the sleeve 32a.

次に、切換機構35は、後述するように、第1シリンダ33aから第2シリンダ34aへの作動油の流れを遮断し、且つ第2シリンダ34aから第1シリンダ33aへの作動油の流れを許容する第1状態と、第1シリンダ33aから第2シリンダ34aへの作動油の流れを許容し、且つ第2シリンダ34aから第1シリンダ33aへの作動油の流れを遮断する第2状態と、を切り換える機構である。   Next, as will be described later, the switching mechanism 35 blocks the flow of hydraulic oil from the first cylinder 33a to the second cylinder 34a and allows the flow of hydraulic oil from the second cylinder 34a to the first cylinder 33a. And a second state in which the flow of hydraulic oil from the first cylinder 33a to the second cylinder 34a is allowed and the flow of hydraulic oil from the second cylinder 34a to the first cylinder 33a is blocked. It is a switching mechanism.

ここで、切換機構35が前記第1状態にあるときは、第1シリンダ33a内に作動油が供給され、且つ第2シリンダ34aから作動油が排出されることになる。このため、第1ピストン33bが上昇し、それに伴って第1ピストン33bに連結された偏心部材32の第1アーム32bも上昇する。一方、第2ピストン34bが下降し、それに伴って第2ピストン34bに連結された第2アーム32cも下降する。その結果、偏心部材32が図2中の時計回りに回動するため、ピストンピン受容開口32dの位置がクランクピン22の位置から離間する。すなわち、可変長コンロッド6の有効長が長くなる。そして、第2ピストン34bが第2シリンダ34aの底面と当接すると、偏心部材32の回動が規制されて、該偏心部材32の回動位置がその位置(以下、「高圧縮比位置」と称する)に保持される。以下では、切換機構35が前記第1状態にあるとき(偏心部材32が前記高圧縮比位置にあるとき)の機械圧縮比を第1圧縮比と称する。   Here, when the switching mechanism 35 is in the first state, the hydraulic oil is supplied into the first cylinder 33a, and the hydraulic oil is discharged from the second cylinder 34a. For this reason, the 1st piston 33b rises and the 1st arm 32b of eccentric member 32 connected to the 1st piston 33b also rises in connection with it. On the other hand, the second piston 34b is lowered, and accordingly, the second arm 32c connected to the second piston 34b is also lowered. As a result, the eccentric member 32 rotates clockwise in FIG. 2, so that the position of the piston pin receiving opening 32 d is separated from the position of the crank pin 22. That is, the effective length of the variable length connecting rod 6 is increased. When the second piston 34b comes into contact with the bottom surface of the second cylinder 34a, the rotation of the eccentric member 32 is restricted, and the rotation position of the eccentric member 32 is the position (hereinafter referred to as “high compression ratio position”). Held). Hereinafter, the mechanical compression ratio when the switching mechanism 35 is in the first state (when the eccentric member 32 is in the high compression ratio position) is referred to as a first compression ratio.

なお、切換機構35が第1状態にあるときには、基本的には外部から作動油を供給することなく、第1ピストン33b及び第2ピストン34bが上記した位置(第2ピストン34bが第2シリンダ34aの底面に当接する位置)まで移動する。これは、内燃機関1の気筒300内でピストン5が往復動してピストン5に上向きの慣性力が作用したときに第2ピストン34bが押し込まれ、これによって第2シリンダ34a内の作動油が第1シリンダ33aに移動するためである。一方、内燃機関1の気筒300内でピストン5が往復動してピストン5に下向きの慣性力が作用したときや、燃焼室7内で混合気の燃焼が起きてピストン5に下向きの力が作用したときには、第1ピストン33bを押し込む力が働くが、切換機構35により第1シリンダ33aから第2シリンダ34aへの作動油の流れが遮断されているため、第1シリンダ33a内の作動油は流出しない。そのため、第1ピストン33bが押し込まれないことになる。   When the switching mechanism 35 is in the first state, basically, the first piston 33b and the second piston 34b are in the positions described above (the second piston 34b is in the second cylinder 34a without supplying hydraulic fluid from the outside. Move to the position where it touches the bottom surface). This is because when the piston 5 reciprocates in the cylinder 300 of the internal combustion engine 1 and an upward inertia force acts on the piston 5, the second piston 34b is pushed in, so that the hydraulic oil in the second cylinder 34a is This is to move to one cylinder 33a. On the other hand, when the piston 5 reciprocates in the cylinder 300 of the internal combustion engine 1 and a downward inertia force acts on the piston 5, or combustion of the air-fuel mixture occurs in the combustion chamber 7 and a downward force acts on the piston 5. When this occurs, the force that pushes in the first piston 33b works, but since the flow of hydraulic oil from the first cylinder 33a to the second cylinder 34a is blocked by the switching mechanism 35, the hydraulic oil in the first cylinder 33a flows out. do not do. Therefore, the first piston 33b is not pushed in.

次に、切換機構35が前記第2状態にあるときは、第2シリンダ34a内に作動油が供給され、且つ第1シリンダ33aから作動油が排出されることになる。このため、第2ピストン34bが上昇し、それに伴って第2ピストン34bに連結された偏心部材32の第2アーム32cも上昇する。一方、第1ピストン33bが下降し、第1ピストン33bに連結された第1アーム32bも下降する。その結果、偏心部材32が図2中の反時計回り
に回動するため、ピストンピン受容開口32dの位置がクランクピン22の位置に接近する。すなわち、可変長コンロッド6の有効長が短くなる。そして、第1ピストン33bが第1シリンダ33aの底面に当接すると、偏心部材32の回動が規制されて、該偏心部材32の回動位置がその位置(以下、「低圧縮比位置」と称する)に保持される。よって、切換機構35が前記第2状態にあるときは前記第1状態にあるときに比べ、内燃機関1の機械圧縮比が低くなる。以下では、切換機構35が前記第2状態にあるとき(偏心部材32が前記低圧縮比位置にあるとき)の機械圧縮比を第2圧縮比と称する。なお、第2圧縮比は、前述したように、第1圧縮比より低い機械圧縮比である。
Next, when the switching mechanism 35 is in the second state, the hydraulic oil is supplied into the second cylinder 34a, and the hydraulic oil is discharged from the first cylinder 33a. For this reason, the 2nd piston 34b raises and the 2nd arm 32c of the eccentric member 32 connected with the 2nd piston 34b also rises in connection with it. On the other hand, the first piston 33b is lowered, and the first arm 32b connected to the first piston 33b is also lowered. As a result, the eccentric member 32 rotates counterclockwise in FIG. 2, so that the position of the piston pin receiving opening 32 d approaches the position of the crank pin 22. That is, the effective length of the variable length connecting rod 6 is shortened. When the first piston 33b comes into contact with the bottom surface of the first cylinder 33a, the rotation of the eccentric member 32 is restricted, and the rotation position of the eccentric member 32 is the position (hereinafter referred to as “low compression ratio position”). Held). Therefore, the mechanical compression ratio of the internal combustion engine 1 is lower when the switching mechanism 35 is in the second state than when it is in the first state. Hereinafter, the mechanical compression ratio when the switching mechanism 35 is in the second state (when the eccentric member 32 is in the low compression ratio position) is referred to as a second compression ratio. The second compression ratio is a mechanical compression ratio lower than the first compression ratio as described above.

また、切換機構35が第2状態にあるときも、基本的には外部から作動油を供給することなく、第1ピストン33b及び第2ピストン34bが上記した位置(第1ピストン33bが第1シリンダ33aの底面に当接する位置)まで移動する。これは、内燃機関1の気筒300内でピストン5が往復動してピストン5に下向きの慣性力が作用したときや、燃焼室7内で混合気の燃焼が起きてピストン5に下向きの力が作用したときに、第1ピストン33bが押し込まれ、これによって第1シリンダ33a内の作動油が第2シリンダ34aに移動するためである。一方、内燃機関1の気筒300内でピストン5が往復動してピストン5に上向きの慣性力が作用したときには、第2ピストン34bを押し込む力が働くが、切換機構35により第2シリンダ34aから第1シリンダ33aへの作動油の流れが遮断されているため、第2シリンダ34a内の作動油は流出しない。そのため、第2ピストン34bが押し込まれないことになる。   Even when the switching mechanism 35 is in the second state, the first piston 33b and the second piston 34b basically do not supply hydraulic fluid from the outside, and the positions of the first piston 33b and the second piston 34b described above (the first piston 33b is the first cylinder). To a position where it abuts the bottom surface of 33a. This is because when the piston 5 reciprocates in the cylinder 300 of the internal combustion engine 1 and a downward inertial force acts on the piston 5 or when the air-fuel mixture burns in the combustion chamber 7 and the downward force is exerted on the piston 5. This is because when the first piston 33b is actuated, the hydraulic oil in the first cylinder 33a moves to the second cylinder 34a. On the other hand, when the piston 5 reciprocates in the cylinder 300 of the internal combustion engine 1 and an upward inertial force is applied to the piston 5, a force for pushing the second piston 34b is applied, but the switching mechanism 35 causes the second cylinder 34a to move from the second cylinder 34a. Since the flow of hydraulic oil to the first cylinder 33a is blocked, the hydraulic oil in the second cylinder 34a does not flow out. Therefore, the second piston 34b is not pushed in.

(切換機構35の構成)
次に、切換機構35の一実施態様について、図3及び図4に基づいて説明する。なお、図3は、第1状態にあるときの切換機構35を示し、図4は、第2の状態にあるときの切換機構35を示す。切換機構35は、二つの切換ピン61、62と一つの逆止弁63とを具備する。二つの切換ピン61、62は、それぞれ円柱状のピン収容空間64、65内に摺動自在に収容される。なお、図3、4において、矢印は各々の状態における作動油の流れを示す。
(Configuration of switching mechanism 35)
Next, an embodiment of the switching mechanism 35 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 shows the switching mechanism 35 when in the first state, and FIG. 4 shows the switching mechanism 35 when in the second state. The switching mechanism 35 includes two switching pins 61 and 62 and one check valve 63. The two switching pins 61 and 62 are slidably accommodated in cylindrical pin accommodating spaces 64 and 65, respectively. 3 and 4, arrows indicate the flow of hydraulic oil in each state.

上記した二つの切換ピン61、62のうち、一方の切換ピン61(第1切換ピン61)は、その周方向に延びる二つの円周溝61a、61bを有する。これら円周溝61a、61bは、第1切換ピン61内に形成された連通路61cによって互いに連通している。また、第1切換ピン61を収容する第1ピン収容空間64内には、第1切換ピン61を該第1ピン収容空間64内の一方の端部から他方の端部(図3中の下側の端部から上側の端部)へ向けて付勢するための第1付勢バネ67が収容される。   Of the two switching pins 61 and 62 described above, one switching pin 61 (first switching pin 61) has two circumferential grooves 61a and 61b extending in the circumferential direction. These circumferential grooves 61 a and 61 b communicate with each other through a communication path 61 c formed in the first switching pin 61. Further, in the first pin housing space 64 for housing the first switching pin 61, the first switching pin 61 is moved from one end portion to the other end portion (the lower portion in FIG. 3) in the first pin housing space 64. The first urging spring 67 for urging from the side end to the upper end) is accommodated.

上記した二つの切換ピン61、62のうち、他方の切換ピン62(第2切換ピン62)も、その周方向に延びる二つの円周溝62a、62bを有する。これら円周溝62a、62bは、第2切換ピン62内に形成された連通路62cによって互いに連通している。また、第2切換ピン62を収容する第2ピン収容空間65内にも、第2切換ピン62を該第2ピン収容空間65内の一方の端部から他方の端部(図3中の上側の端部から下側の端部)へ向けて付勢するための第2付勢バネ68が収容される。   Of the two switching pins 61 and 62 described above, the other switching pin 62 (second switching pin 62) also has two circumferential grooves 62a and 62b extending in the circumferential direction thereof. These circumferential grooves 62 a and 62 b communicate with each other by a communication path 62 c formed in the second switching pin 62. Further, in the second pin housing space 65 for housing the second switching pin 62, the second switching pin 62 is moved from one end to the other end (the upper side in FIG. 3) in the second pin housing space 65. The second urging spring 68 for urging from the end of the second end toward the lower end is accommodated.

逆止弁63は、円柱状の逆止弁収容空間66内に収容される。逆止弁63は、一次側(図3中の上側)から二次側(図3中の下側)への流れを許容するとともに、二次側から一次側への流れを遮断するように構成される。   The check valve 63 is accommodated in a cylindrical check valve accommodation space 66. The check valve 63 is configured to allow the flow from the primary side (upper side in FIG. 3) to the secondary side (lower side in FIG. 3) and to block the flow from the secondary side to the primary side. Is done.

第1切換ピン61を収容する第1ピン収容空間64は、第1ピストン連通油路51を介して第1シリンダ33aに連通せしめられる。第1ピン収容空間64は、二つの空間連通油路53、54を介して逆止弁収容空間66に連通せしめられる。このうち一方の第1空
間連通油路53は、第1ピン収容空間64と逆止弁収容空間66の二次側とを連通せしめる。他方の第2空間連通油路54は、第1ピン収容空間64と逆止弁収容空間66の一次側とを連通せしめる。
The first pin accommodating space 64 that accommodates the first switching pin 61 is communicated with the first cylinder 33 a via the first piston communication oil passage 51. The first pin housing space 64 is communicated with the check valve housing space 66 via the two space communication oil passages 53 and 54. One of the first space communication oil passages 53 communicates the first pin housing space 64 and the secondary side of the check valve housing space 66. The other second space communication oil passage 54 allows the first pin accommodation space 64 and the primary side of the check valve accommodation space 66 to communicate with each other.

第2切換ピン62を収容する第2ピン収容空間65は、第2ピストン連通油路52を介して第2シリンダ34aに連通せしめられる。第2ピン収容空間65は、二つの空間連通油路55、56を介して逆止弁収容空間66に連通せしめられる。このうち一方の第3空間連通油路55は、第2ピン収容空間65と逆止弁収容空間66の二次側とを連通せしめる。他方の第4空間連通油路56は、第2ピン収容空間65と逆止弁収容空間66の一次側とを連通せしめる。   The second pin accommodating space 65 that accommodates the second switching pin 62 is communicated with the second cylinder 34 a via the second piston communication oil passage 52. The second pin housing space 65 is communicated with the check valve housing space 66 via the two space communication oil passages 55 and 56. One of the third space communication oil passages 55 communicates the second pin accommodation space 65 with the secondary side of the check valve accommodation space 66. The other fourth space communication oil passage 56 allows the second pin accommodation space 65 and the primary side of the check valve accommodation space 66 to communicate with each other.

また、第1ピン収容空間64は、コンロッド本体31内に形成された第1制御用油路57と連通している。その際、第1制御用油路57は、第1付勢バネ67が設けられた端部(図3中の下側の端部)とは反対側の端部(図3中の上側の端部)において第1ピン収容空間64に連通せしめられるものとする。また、第2ピン収容空間65は、コンロッド本体31内に形成された第2制御用油路58と連通している。その際、第2制御用油路58は、第2付勢バネ68が設けられた端部(図3中の上側の端部)とは反対側の端部(図3中の下側の端部)において第2ピン収容空間65に連通せしめられるものとする。上記した第1制御用油路57及び第2制御用油路58は、クランク受容開口41に連通するように形成されるとともに、クランクピン22内に形成された油路(図示せず)を介して外部のオイルスイッチングバルブ(OSV)75に連通される。ここでいうOSV75は、例えば、二つの制御用油路57、58と図示しないオイルポンプとの間の導通と遮断とを切り換える弁機構である。   The first pin accommodating space 64 communicates with a first control oil passage 57 formed in the connecting rod body 31. At that time, the first control oil passage 57 has an end (an upper end in FIG. 3) opposite to an end (the lower end in FIG. 3) where the first biasing spring 67 is provided. Part) is communicated with the first pin housing space 64. Further, the second pin housing space 65 communicates with a second control oil passage 58 formed in the connecting rod body 31. At that time, the second control oil passage 58 has an end (the lower end in FIG. 3) opposite to the end (the upper end in FIG. 3) where the second urging spring 68 is provided. Part) is communicated with the second pin housing space 65. The first control oil passage 57 and the second control oil passage 58 are formed so as to communicate with the crank receiving opening 41 and through an oil passage (not shown) formed in the crank pin 22. To an external oil switching valve (OSV) 75. The OSV 75 referred to here is, for example, a valve mechanism that switches between conduction and interruption between two control oil passages 57 and 58 and an oil pump (not shown).

逆止弁収容空間66の一次側は、コンロッド本体31内に形成された補充用油路59を介して、オイルポンプ等の作動油供給源76に連通せしめられる。補充用油路59は、切換機構35の各部から外部へ漏れた作動油を補充するための油路である。   The primary side of the check valve accommodating space 66 is communicated with a hydraulic oil supply source 76 such as an oil pump through a supplementary oil passage 59 formed in the connecting rod body 31. The replenishing oil passage 59 is an oil passage for replenishing hydraulic oil leaking from each part of the switching mechanism 35 to the outside.

(切換機構35の動作)
上記したように構成される切換機構35において、OSV75が制御用油路57、58とオイルポンプとを導通させているときは、図3に示したように、切換ピン61、62に作用する油圧によって付勢バネ67、68が縮められるため、切換ピン61、62が、第1切換ピン61の連通路61cを介して第1ピストン連通油路51と第1空間連通油路53とが連通せしめられ、且つ第2切換ピン62の連通路62cを介して第2ピストン連通油路52と第4空間連通油路56とが連通せしめられる位置に移動及び保持される。その場合、第1シリンダ33aが逆止弁63の二次側に接続され、且つ第2シリンダ34aが逆止弁63の一次側に接続されることになる。そのため、第2シリンダ34a内の作動油は、第2ピストン連通油路52、第4空間連通油路56、第1空間連通油路53、及び第1ピストン連通油路51を介して第1シリンダ33aへ移動可能になる。一方、第1シリンダ33a内の作動油は、第2シリンダ34aへ移動することができなくなる。したがって、OSV75が制御用油路57、58とオイルポンプとを導通させているときは、切換機構35は、第1シリンダ33aから第2シリンダ34aへの作動油の流れを遮断し、且つ第2シリンダ34aから第1シリンダ33aへの作動油の流れを許容する状態(第1状態)になる。
(Operation of switching mechanism 35)
In the switching mechanism 35 configured as described above, when the OSV 75 connects the control oil passages 57 and 58 and the oil pump, the hydraulic pressure acting on the switching pins 61 and 62 as shown in FIG. Accordingly, the urging springs 67 and 68 are contracted, so that the switching pins 61 and 62 cause the first piston communication oil path 51 and the first space communication oil path 53 to communicate with each other via the communication path 61 c of the first switching pin 61. The second piston communication oil passage 52 and the fourth space communication oil passage 56 are moved and held at a position where the second piston communication oil passage 52 and the fourth space communication oil passage 56 are communicated with each other via the communication passage 62 c of the second switching pin 62. In this case, the first cylinder 33a is connected to the secondary side of the check valve 63, and the second cylinder 34a is connected to the primary side of the check valve 63. Therefore, the hydraulic oil in the second cylinder 34 a passes through the first cylinder communication oil passage 52, the fourth space communication oil passage 56, the first space communication oil passage 53, and the first piston communication oil passage 51. It becomes possible to move to 33a. On the other hand, the hydraulic oil in the first cylinder 33a cannot move to the second cylinder 34a. Therefore, when the OSV 75 connects the control oil passages 57, 58 and the oil pump, the switching mechanism 35 blocks the flow of hydraulic oil from the first cylinder 33a to the second cylinder 34a, and the second It will be in the state (1st state) which permits the flow of the hydraulic oil from the cylinder 34a to the 1st cylinder 33a.

一方、OSV75が制御用油路57、58とオイルポンプとを遮断させているときは、付勢バネ67、68の付勢力のみが切換ピン61、62に作用するため、図4に示したように、切換ピン61、62が、第1切換ピン61の連通路61cを介して第1ピストン連通油路51と第2空間連通油路54とが連通せしめられ、且つ第2切換ピン62の連通路62cを介して第2ピストン連通油路52と第3空間連通油路55とが連通せしめられる
位置に移動及び保持される。その場合、第1シリンダ33aが逆止弁63の一次側に接続され、且つ第2シリンダ34aが逆止弁63の二次側に接続されることになる。そのため、第1シリンダ33a内の作動油は、第1ピストン連通油路51、第2空間連通油路54、第3空間連通油路55、及び第2ピストン連通油路52を介して第2シリンダ34aへ移動可能になる。一方、第2シリンダ34a内の作動油は、第1シリンダ33aへ移動することができなくなる。したがって、OSV75が制御用油路57、58とオイルポンプとを遮断させているときは、切換機構35は、第1シリンダ33aから第2シリンダ34aへの作動油の流れを許容し、且つ第2シリンダ34aから第1シリンダ33aへの作動油の流れを遮断する状態(第2状態)になる。
On the other hand, when the OSV 75 shuts off the control oil passages 57, 58 and the oil pump, only the urging force of the urging springs 67, 68 acts on the switching pins 61, 62, and therefore, as shown in FIG. Further, the switching pins 61 and 62 are connected to the first piston communication oil passage 51 and the second space communication oil passage 54 via the communication passage 61 c of the first switching pin 61, and the second switching pin 62 is connected. The second piston communication oil passage 52 and the third space communication oil passage 55 are moved and held at a position where they can communicate with each other via the passage 62c. In that case, the first cylinder 33 a is connected to the primary side of the check valve 63, and the second cylinder 34 a is connected to the secondary side of the check valve 63. Therefore, the hydraulic oil in the first cylinder 33 a passes through the first cylinder communication oil passage 51, the second space communication oil passage 54, the third space communication oil passage 55, and the second piston communication oil passage 52 through the second cylinder. It becomes possible to move to 34a. On the other hand, the hydraulic oil in the second cylinder 34a cannot move to the first cylinder 33a. Therefore, when the OSV 75 shuts off the control oil passages 57 and 58 and the oil pump, the switching mechanism 35 allows the flow of hydraulic oil from the first cylinder 33a to the second cylinder 34a, and the second It will be in the state (2nd state) which interrupts | blocks the flow of the hydraulic fluid from the cylinder 34a to the 1st cylinder 33a.

上記したように、OSV75によって第1ピン収容空間64及び第2ピン収容空間65に対する作動油の供給と遮断とが切り換えられると、切換機構35の第1状態と第2状態とを切り換えることができ、それに伴って内燃機関1の機械圧縮比を第1圧縮比と第2圧縮比との何れか一方に切り換えることができる。なお、OSV75は、各気筒300の切換機構35毎に設けられてもよく、又は全ての気筒300の切換機構35に対して一つのみが設けられてもよい。   As described above, when the OSV 75 switches between supplying and shutting off the hydraulic oil to the first pin housing space 64 and the second pin housing space 65, the switching mechanism 35 can be switched between the first state and the second state. Accordingly, the mechanical compression ratio of the internal combustion engine 1 can be switched to either the first compression ratio or the second compression ratio. The OSV 75 may be provided for each switching mechanism 35 of each cylinder 300, or only one OSV 75 may be provided for the switching mechanisms 35 of all the cylinders 300.

ここで図1に戻り、上記したように構成される内燃機関1には、ECU100が併設される。ECU100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。ECU100は、エアフローメータ101、アクセルポジションセンサ102、クランクポジションセンサ201、吸気圧力センサ403等の各種センサと電気的に接続され、それら各種センサの出力信号を入力可能になっている。エアフローメータ101は、内燃機関1の図示しない吸気通路に取り付けられて、吸入空気量に相関する電気信号を出力するセンサであり、本発明に係わる「吸気量センサ」に相当する。アクセルポジションセンサ102は、図示しないアクセルペダルの操作量(アクセル開度)に相関する電気信号を出力するセンサである。クランクポジションセンサ201は、クランクシャフト200の回転位置に相関する電気信号を出力するセンサである。吸気圧力センサ403は、インテークマニホールド400に取り付けられて、インテークマニホールド400内の吸気圧力(以下、「インマニ圧」と称する)に相関する電気信号を出力するセンサである。   Here, referring back to FIG. 1, the internal combustion engine 1 configured as described above is provided with an ECU 100. The ECU 100 is an electronic control unit that includes a CPU, a ROM, a RAM, a backup RAM, and the like. The ECU 100 is electrically connected to various sensors such as an air flow meter 101, an accelerator position sensor 102, a crank position sensor 201, and an intake pressure sensor 403, and can input output signals of these various sensors. The air flow meter 101 is a sensor that is attached to an intake passage (not shown) of the internal combustion engine 1 and outputs an electrical signal correlated with the intake air amount, and corresponds to an “intake amount sensor” according to the present invention. The accelerator position sensor 102 is a sensor that outputs an electrical signal correlated with an operation amount (accelerator opening) of an accelerator pedal (not shown). The crank position sensor 201 is a sensor that outputs an electrical signal correlated with the rotational position of the crankshaft 200. The intake pressure sensor 403 is a sensor that is attached to the intake manifold 400 and outputs an electrical signal correlated with the intake pressure in the intake manifold 400 (hereinafter referred to as “intake manifold pressure”).

ECU100は、上記した各種センサに加え、点火プラグ8、燃料噴射弁103、OSV75、可変動弁機構10a、スロットル弁402等の各種機器と電気的に接続される。ECU100は、上記した各種センサの出力信号に基づいて、上記した各種機器を制御する。例えば、ECU100は、クランクポジションセンサ201の出力信号から演算される機関回転速度と、エアフローメータ101の出力信号(吸入空気量)に基づいて演算される機関負荷率(全負荷時の吸入空気量に対する実際の吸入空気量の比率)とに基づいて、燃料噴射弁103の目標燃料噴射量や点火プラグ8の目標点火時期を演算し、それら目標燃料噴射量や目標点火時期に従って燃料噴射弁103や点火プラグ8を制御する。   The ECU 100 is electrically connected to various devices such as the ignition plug 8, the fuel injection valve 103, the OSV 75, the variable valve mechanism 10a, and the throttle valve 402 in addition to the various sensors described above. The ECU 100 controls the various devices described above based on the output signals of the various sensors described above. For example, the ECU 100 calculates the engine speed calculated from the output signal of the crank position sensor 201 and the output signal (intake air amount) of the air flow meter 101 (with respect to the intake air amount at full load). Based on the actual intake air amount ratio), the target fuel injection amount of the fuel injection valve 103 and the target ignition timing of the spark plug 8 are calculated, and the fuel injection valve 103 and the ignition are calculated according to the target fuel injection amount and the target ignition timing. The plug 8 is controlled.

また、ECU100は、機関負荷率に応じてOSV75を制御する。詳細には、ECU100は、機関負荷率が所定の閾値未満であるときは、内燃機関1の機械圧縮比が前述の第1圧縮比となる(切換機構35が第1状態となる)ように、OSV75を制御する。すなわち、ECU100は、制御用油路57、58とオイルポンプとが導通するように、OSV75を制御する。一方、ECU100は、機関負荷率が前記所定の閾値以上であるときは、内燃機関1の機械圧縮比が第1圧縮比より低い第2圧縮比となる(切換機構35が第2状態となる)ように、OSV75を制御する。すなわち、ECU100は、制御用油路57、58とオイルポンプとが遮断されるように、OSV75を制御する。   Further, the ECU 100 controls the OSV 75 according to the engine load factor. Specifically, the ECU 100 sets the mechanical compression ratio of the internal combustion engine 1 to the above-described first compression ratio (the switching mechanism 35 is in the first state) when the engine load factor is less than a predetermined threshold. OSV75 is controlled. That is, ECU 100 controls OSV 75 so that control oil passages 57 and 58 and the oil pump are connected. On the other hand, when the engine load factor is equal to or greater than the predetermined threshold, the ECU 100 sets the mechanical compression ratio of the internal combustion engine 1 to a second compression ratio lower than the first compression ratio (the switching mechanism 35 enters the second state). Thus, the OSV 75 is controlled. That is, the ECU 100 controls the OSV 75 so that the control oil passages 57 and 58 and the oil pump are shut off.

ところで、可変圧縮比機構の油圧経路等に異常が発生すると、機械圧縮比を切り換える
ことができなくなるため、種々の不具合を発生させる可能性がある。特に、可変長コンロッド6の偏心部材32が高圧縮比位置に固定されたり、又は切換機構35が第1状態で固定されたりする異常が発生すると、機関負荷率が前記所定の閾値以上となるときに、機械圧縮比を第1圧縮比から第2圧縮比へ切り換えることができないため、混合気の異常燃焼等を招く可能性がある。
By the way, if an abnormality occurs in the hydraulic path of the variable compression ratio mechanism, the mechanical compression ratio cannot be switched, which may cause various problems. In particular, when an abnormality occurs in which the eccentric member 32 of the variable-length connecting rod 6 is fixed at the high compression ratio position or the switching mechanism 35 is fixed in the first state, the engine load factor becomes equal to or greater than the predetermined threshold value. In addition, since the mechanical compression ratio cannot be switched from the first compression ratio to the second compression ratio, abnormal combustion of the air-fuel mixture may occur.

(可変圧縮比機構の異常診断)
可変圧縮比機構の異常を診断する方法として、機械圧縮比を切り換えるべくECU100がOSV75を制御する処理(以下、「圧縮比切換処理」と称する)の実行前後における吸入空気量の変化量に基づいて、可変圧縮比機構の異常を診断する方法が考えられる。詳細には、圧縮比切換処理の実行後におけるインマニ圧が圧縮比切換処理の実行前におけるインマニ圧と同等になるようにスロットル弁402弁を制御して、圧縮比切換処理の実行後におけるインマニ圧が圧縮比切換処理の実行前におけるインマニ圧と同等になっているときのエアフローメータ101の測定値(以下、「切換後吸気量」と称する)と、圧縮比切換処理の実行前におけるエアフローメータ101の測定値(以下、「切換前吸気量」と称する)と、の差(吸気量差)に基づいて、可変圧縮比機構の異常を診断する方法が考えられる。
(Abnormal diagnosis of variable compression ratio mechanism)
As a method of diagnosing an abnormality in the variable compression ratio mechanism, based on the amount of change in the intake air amount before and after execution of processing in which the ECU 100 controls the OSV 75 to switch the mechanical compression ratio (hereinafter referred to as “compression ratio switching processing”). A method for diagnosing abnormality of the variable compression ratio mechanism can be considered. Specifically, the throttle valve 402 is controlled so that the intake manifold pressure after execution of the compression ratio switching process is equal to the intake manifold pressure before execution of the compression ratio switching process, and the intake manifold pressure after execution of the compression ratio switching process is controlled. Is the same as the intake manifold pressure before the compression ratio switching process (hereinafter referred to as “the intake air amount after switching”), and the air flow meter 101 before the compression ratio switching process. A method of diagnosing abnormality of the variable compression ratio mechanism based on the difference between the measured value (hereinafter referred to as “pre-switching intake air amount”) and the difference (intake air amount difference) is conceivable.

ここで、前述の図1〜図4に示したように、可変圧縮比機構が内燃機関1の機械圧縮比を変更する機構である場合は、機械圧縮比が第1圧縮比であるときの燃焼室容積は、機械圧縮比が第2圧縮比であるときの燃焼室容積より小さくなる。そのため、機械圧縮比が第1圧縮比であるときのインマニ圧と機械圧縮比が第2圧縮比であるときのインマニ圧とが同等であれば、機械圧縮比が第1圧縮比であるときの吸入空気量は、機械圧縮比が第2圧縮比であるときの吸入空気量より少なくなると推定される。これに対し、可変圧縮比機構の異常によって機械圧縮比が正常に切り換えられない場合は、圧縮比切換処理の実行前後における吸入空気量が略同量になると推定される。   Here, as shown in FIGS. 1 to 4 described above, when the variable compression ratio mechanism is a mechanism that changes the mechanical compression ratio of the internal combustion engine 1, combustion when the mechanical compression ratio is the first compression ratio is performed. The chamber volume is smaller than the combustion chamber volume when the mechanical compression ratio is the second compression ratio. Therefore, if the intake manifold pressure when the mechanical compression ratio is the first compression ratio is equal to the intake manifold pressure when the mechanical compression ratio is the second compression ratio, the mechanical compression ratio is the first compression ratio. The intake air amount is estimated to be smaller than the intake air amount when the mechanical compression ratio is the second compression ratio. On the other hand, when the mechanical compression ratio cannot be switched normally due to an abnormality in the variable compression ratio mechanism, it is estimated that the intake air amount before and after the execution of the compression ratio switching process is substantially the same.

ところで、第1圧縮比であるときの燃焼室容積が第2圧縮比であるときの燃焼室容積より小さくなると、排気バルブ12が閉弁した際に気筒300内に残留する既燃ガス(以下、「残留ガス」と称する)の量は、第1圧縮比であるときに比べ第2圧縮比であるときの方が多くなる可能性がある。このように残留ガス量が相違すると、たとえ可変圧縮比機構が正常であっても、吸気量差が小さくなる。その結果、可変圧縮比機構が正常である場合における吸気量差と、可変圧縮比機構が異常である場合における吸気量差との間に、精度の高い診断を行える程度の差が生じない可能性がある。   By the way, when the combustion chamber volume at the first compression ratio is smaller than the combustion chamber volume at the second compression ratio, burned gas (hereinafter, referred to as “remaining burned gas” remaining in the cylinder 300 when the exhaust valve 12 is closed). The amount of “residual gas”) may be greater at the second compression ratio than at the first compression ratio. If the residual gas amount is different in this way, the difference in intake air amount becomes small even if the variable compression ratio mechanism is normal. As a result, there is a possibility that there is no difference between the intake amount difference when the variable compression ratio mechanism is normal and the intake amount difference when the variable compression ratio mechanism is abnormal so that a highly accurate diagnosis can be made. There is.

そこで、本実施形態では、上記した圧縮比切換処理を実行するにあたり、内燃機関1を高膨張比運転させるようにした。ここでいう高膨張比運転は、内燃機関1の膨張比が有効圧縮比(吸気バルブ9の閉弁タイミングにおける気筒300内の容積と、燃焼室容積と、の比)より大きくなる運転である。このような高膨張比運転を実現する方法としては、膨張比が有効圧縮比と略同等となる運転(以下、「通常運転」と称する)が為されている場合に比べ、吸気バルブ9の閉弁タイミングが早く(又は、遅く)なるように、可変動弁機構10aを制御することにより、有効圧縮比を膨張比より小さく方法を用いることができる。   Therefore, in the present embodiment, the internal combustion engine 1 is operated at a high expansion ratio when executing the compression ratio switching process described above. The high expansion ratio operation here is an operation in which the expansion ratio of the internal combustion engine 1 becomes larger than the effective compression ratio (the ratio of the volume in the cylinder 300 at the closing timing of the intake valve 9 to the combustion chamber volume). As a method of realizing such a high expansion ratio operation, the intake valve 9 is closed as compared with a case where an operation in which the expansion ratio is substantially equal to the effective compression ratio (hereinafter referred to as “normal operation”) is performed. A method can be used in which the effective compression ratio is made smaller than the expansion ratio by controlling the variable valve mechanism 10a so that the valve timing is advanced (or delayed).

なお、上記したように吸気バルブ9の閉弁タイミングが通常運転時より早く(又は、遅く)されると、気筒300あたりの吸入空気量が減少して、内燃機関1の出力が低下する。そのため、高膨張比運転を実現する場合は、上記したような可変動弁機構10aの制御に加え、インマニ圧が通常運転時より高くなるように、スロットル弁402の開度を増大させる制御を併用することで、有効圧縮比の変更に伴う吸入空気量の減少を抑制するものとする。このように、可変動弁機構10a及びスロットル弁402を制御する方法によっ
て高膨張比運転が実現されると、インマニ圧が通常運転時より高くなるため、残留ガスの圧縮率が高くなる。その結果、可変圧縮比機構が正常ある場合における吸気量差は、通常運転時よりも高膨張比運転時の方が大きくなる。
As described above, when the closing timing of the intake valve 9 is made earlier (or later) than during normal operation, the amount of intake air per cylinder 300 is reduced and the output of the internal combustion engine 1 is reduced. Therefore, when realizing a high expansion ratio operation, in addition to the control of the variable valve mechanism 10a as described above, a control for increasing the opening of the throttle valve 402 so that the intake manifold pressure becomes higher than that during normal operation is used in combination. By doing so, the reduction of the intake air amount accompanying the change of the effective compression ratio is suppressed. As described above, when the high expansion ratio operation is realized by the method of controlling the variable valve mechanism 10a and the throttle valve 402, the intake manifold pressure becomes higher than that in the normal operation, so that the compressibility of the residual gas becomes high. As a result, the difference in intake air amount when the variable compression ratio mechanism is normal is greater during high expansion ratio operation than during normal operation.

ここで、可変圧縮比機構が正常である場合における、インマニ圧(Pm)と気筒300あたりの吸入空気量(mc)との相関を図5に示す。図5中の実線Aは、高膨張比運転時であって、且つ機械圧縮比が第1圧縮比である場合を示す。図5中の一点鎖線Bは、高膨張比運転時であって、且つ機械圧縮比が第2圧縮比である場合を示す。図5中の実線A’は、通常運転時であって、且つ機械圧縮比が第1圧縮比である場合を示す。図5中の一点鎖線B’は、通常運転時であって、且つ機械圧縮比が第2圧縮比である場合を示す。図5中のmc0とPm0とは、通常運転時であって、且つ機械圧縮比が第1圧縮比であるときの吸入空気量とインマニ圧との各々を示す。また、図5中のPm1は、高膨張比運転時であって、且つ機械圧縮比が第1圧縮比であるときに、通常運転時であって、且つ機械圧縮比が第1圧縮比であるときと同等の吸入空気量を実現するためのインマニ圧を示す。   Here, the correlation between the intake manifold pressure (Pm) and the intake air amount (mc) per cylinder 300 when the variable compression ratio mechanism is normal is shown in FIG. A solid line A in FIG. 5 shows a case where the operation is at a high expansion ratio and the mechanical compression ratio is the first compression ratio. An alternate long and short dash line B in FIG. 5 shows a case where the high compression ratio operation is performed and the mechanical compression ratio is the second compression ratio. A solid line A ′ in FIG. 5 indicates a case where the normal operation is performed and the mechanical compression ratio is the first compression ratio. An alternate long and short dash line B ′ in FIG. 5 shows a case where the normal operation is performed and the mechanical compression ratio is the second compression ratio. Mc0 and Pm0 in FIG. 5 indicate the intake air amount and the intake manifold pressure respectively during normal operation and when the mechanical compression ratio is the first compression ratio. Further, Pm1 in FIG. 5 is during high expansion ratio operation, and when the mechanical compression ratio is the first compression ratio, during normal operation, and the mechanical compression ratio is the first compression ratio. The intake manifold pressure for realizing the intake air amount equivalent to the time is shown.

図5に示すように、内燃機関1が高膨張比運転されている状態において、インマニ圧PmをPm1に保ちつつ、機械圧縮比が第1圧縮比から第2圧縮比へ正常に切り換えられた場合における吸気量差Δmcは、内燃機関1が通常運転されている状態において、インマニ圧PmをPm0に保ちつつ、機械圧縮比が第1圧縮比から第2圧縮比へ正常に切り換えられた場合の吸気量差Δmc’より大きくなる。よって、内燃機関1が高膨張比運転されている状態で前述の圧縮比切換処理が実行されると、可変圧縮比機構が正常である場合における吸気量差と、可変圧縮比機構が異常である場合における吸気量差との間に、精度の高い診断を行える程度の差が生じることになる。その結果、可変圧縮比機構の異常診断を精度良く行うことができる。   As shown in FIG. 5, when the internal combustion engine 1 is operating at a high expansion ratio, the mechanical compression ratio is normally switched from the first compression ratio to the second compression ratio while maintaining the intake manifold pressure Pm at Pm1. The intake air amount difference Δmc in the intake air when the mechanical compression ratio is normally switched from the first compression ratio to the second compression ratio while maintaining the intake manifold pressure Pm at Pm0 in a state where the internal combustion engine 1 is normally operated. It becomes larger than the quantity difference Δmc ′. Therefore, when the compression ratio switching process described above is executed while the internal combustion engine 1 is operating at a high expansion ratio, the difference in intake air amount when the variable compression ratio mechanism is normal and the variable compression ratio mechanism are abnormal. In this case, there is a difference that allows a highly accurate diagnosis. As a result, the abnormality diagnosis of the variable compression ratio mechanism can be performed with high accuracy.

以下、本実施形態における可変圧縮比機構の異常診断の実行手順について図6に沿って説明する。図6は、可変圧縮比機構の異常診断を行う際にECU100が実行する処理ルーチンを示すフローチャートである。この処理ルーチンは、予めECU100のROM等に記憶されているものとする。   Hereinafter, the execution procedure of the abnormality diagnosis of the variable compression ratio mechanism in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart showing a processing routine executed by the ECU 100 when performing an abnormality diagnosis of the variable compression ratio mechanism. This processing routine is stored in advance in the ROM of the ECU 100 or the like.

図6の処理ルーチンでは、ECU100は、先ずS101の処理において診断条件が成立しているか否かを判別する。ここでいう診断条件は、例えば、内燃機関1が暖機完了状態にあること、及び内燃機関1がアイドル運転状態等の定常運転状態(機関負荷率及び機関回転速度が略一定となる運転状態)にあること等の条件が成立することである。S101の処理において否定判定された場合は、ECU100は、本処理ルーチンの実行を終了する。一方、S101の処理において肯定判定された場合は、ECU100は、S102の処理へ進む。   In the processing routine of FIG. 6, the ECU 100 first determines whether or not a diagnostic condition is satisfied in the processing of S101. The diagnostic conditions here are, for example, that the internal combustion engine 1 is in a warm-up completion state, and the internal combustion engine 1 is in a steady operation state such as an idle operation state (an operation state in which the engine load factor and the engine rotation speed are substantially constant). The condition such as being in is satisfied. If a negative determination is made in the processing of S101, the ECU 100 ends the execution of this processing routine. On the other hand, when an affirmative determination is made in the process of S101, the ECU 100 proceeds to the process of S102.

S102の処理では、ECU100は、内燃機関1の高膨張比運転を開始する。詳細には、ECU100は、前述したように、吸気バルブ9の閉弁タイミングが通常運転時より早く(又は遅く)なるように可変動弁機構10aを制御し、且つインマニ圧が通常運転時より高くなるように(吸入空気量が通常運転時と同量になるように)スロットル弁402を制御する。このようにECU100がS102の処理を実行することにより、本発明に係わる「膨張比制御手段」が実現される。   In the process of S102, the ECU 100 starts the high expansion ratio operation of the internal combustion engine 1. Specifically, as described above, the ECU 100 controls the variable valve mechanism 10a so that the closing timing of the intake valve 9 is earlier (or slower) than during normal operation, and the intake manifold pressure is higher than during normal operation. The throttle valve 402 is controlled so that the intake air amount becomes the same as that during normal operation. As described above, the ECU 100 executes the processing of S102, thereby realizing the “expansion ratio control means” according to the present invention.

S103の処理では、ECU100は、エアフローメータ101の測定値(切換前吸気量)mc0、及び吸気圧力センサ403の測定値(インマニ圧)Pm1を読み込む。そして、ECU100は、それらの切換前吸気量mc0、及びインマニ圧Pm1をRAM等に記憶させる。   In the process of S103, the ECU 100 reads the measured value (intake amount before switching) mc0 of the air flow meter 101 and the measured value (intake manifold pressure) Pm1 of the intake pressure sensor 403. Then, the ECU 100 stores the pre-switching intake air amount mc0 and the intake manifold pressure Pm1 in a RAM or the like.

S104の処理では、ECU100は、圧縮比切換処理を実行する。詳細には、ECU100は、切換機構35が第1状態と第2状態との何れか一方の状態から他方の状態へ切り換わるように、OSV75を制御する。このようにECU100がS104の処理を実行することにより、本発明に係わる「圧縮比制御手段」が実現される。   In the process of S104, the ECU 100 executes a compression ratio switching process. Specifically, the ECU 100 controls the OSV 75 so that the switching mechanism 35 is switched from one of the first state and the second state to the other state. As described above, the ECU 100 executes the processing of S104, thereby realizing the “compression ratio control means” according to the present invention.

S105の処理では、ECU100は、吸気圧力センサ403の測定値(インマニ圧)が前記S103の処理で読み込まれたインマニ圧Pm1と等しくなるように、スロットル弁402の開度を増加させる。   In the process of S105, the ECU 100 increases the opening of the throttle valve 402 so that the measured value (intake manifold pressure) of the intake pressure sensor 403 is equal to the intake manifold pressure Pm1 read in the process of S103.

S106の処理では、ECU100は、吸気圧力センサ403の測定値(インマニ圧)が前記S103の処理で読み込まれたインマニ圧Pm1と等しくなったかを判別する。S106の処理において否定判定された場合は、ECU100は、S105の処理へ戻る。一方、S106の処理において肯定判定された場合は、ECU100は、S107の処理へ進む。なお、ECU100が105の処理及びS106の処理を実行することにより、本発明に係わる「吸気圧力制御手段」が実現される。   In the process of S106, the ECU 100 determines whether the measured value (intake manifold pressure) of the intake pressure sensor 403 is equal to the intake manifold pressure Pm1 read in the process of S103. If a negative determination is made in the process of S106, the ECU 100 returns to the process of S105. On the other hand, when an affirmative determination is made in the process of S106, the ECU 100 proceeds to the process of S107. The ECU 100 executes the process of 105 and the process of S106, thereby realizing the “intake pressure control means” according to the present invention.

S107の処理では、ECU100は、エアフローメータ101の測定値(切換後吸気量)mc1を読み込む。続いて、ECU100は、S108の処理へ進み、前記S103の処理で読み込まれた切換前吸気量mc0と、前記S107の処理で読み込まれた切換後吸気量mc1と、の差の絶対値を演算することにより、吸気量差Δmcを求める。   In the process of S107, the ECU 100 reads the measured value (the intake air amount after switching) mc1 of the air flow meter 101. Subsequently, the ECU 100 proceeds to the processing of S108, and calculates the absolute value of the difference between the pre-switching intake air amount mc0 read in the processing of S103 and the post-switching intake air amount mc1 read in the processing of S107. Thus, the intake air amount difference Δmc is obtained.

S109の処理では、ECU100は、前記S108の処理で算出された吸気量差Δmcが吸気量差閾値Δmcthre以上であるか否かを判別する。ここでいう吸気量差閾値Δmcthreは、可変圧縮比機構が正常である場合の吸気量差、又はその吸気量差から各種センサのバラツキ等を考慮したマージンを差し引いた値である。S109において肯定判定された場合は、ECU100は、S110の処理へ進み、可変圧縮比機構が正常であると診断する。一方、S109の処理において否定判定された場合は、ECU100は、S111の処理へ進み、可変圧縮比機構が異常であると診断する。なお、ECU100がS108〜S111の処理を実行することにより、本発明に係わる「診断手段」が実現される。   In the process of S109, the ECU 100 determines whether or not the intake air amount difference Δmc calculated in the process of S108 is greater than or equal to the intake air amount difference threshold value Δmcthr. The intake air amount difference threshold Δmcthr here is a value obtained by subtracting a margin in consideration of variations of various sensors from the intake air amount difference when the variable compression ratio mechanism is normal or the intake air amount difference. If an affirmative determination is made in S109, the ECU 100 proceeds to the process of S110 and diagnoses that the variable compression ratio mechanism is normal. On the other hand, when a negative determination is made in the process of S109, the ECU 100 proceeds to the process of S111 and diagnoses that the variable compression ratio mechanism is abnormal. The ECU 100 executes the processing of S108 to S111, thereby realizing the “diagnosis means” according to the present invention.

ECU100は、前記S110の処理、又は前記S111の処理を実行し終えると、S112の処理へ進み、内燃機関1の機械圧縮比を、前記圧縮比切換処理の実行前の機械圧縮比に戻すべく、OSV75を制御する。さらに、ECU100は、S113の処理において、高膨張比運転を終了させる。   When the ECU 100 completes the process of S110 or S111, the ECU 100 proceeds to the process of S112 to return the mechanical compression ratio of the internal combustion engine 1 to the mechanical compression ratio before the compression ratio switching process. OSV75 is controlled. Further, the ECU 100 ends the high expansion ratio operation in the process of S113.

以上述べた手順によって可変圧縮比機構の異常診断が行われると、可変圧縮比機構が正常である場合における吸気量差と、可変圧縮比機構が異常である場合における吸気量差との間に、精度の高い診断を行える程度の差が生じることになるため、可変圧縮比機構の異常診断を精度良く行うことができる。   When abnormality diagnosis of the variable compression ratio mechanism is performed according to the procedure described above, between the intake amount difference when the variable compression ratio mechanism is normal and the intake amount difference when the variable compression ratio mechanism is abnormal, Since a difference to the extent that high-accuracy diagnosis can be performed occurs, abnormality diagnosis of the variable compression ratio mechanism can be performed with high accuracy.

なお、本実施形態では、圧縮比切換処理の実行前後における吸入空気量の差(吸気量差)をパラメータとして用いる例について述べたが、圧縮比切換処理の実行前後における吸入空気量の変化率(((切り換え後の吸入空気量)−(切り換え前の吸入空気量))/(切り換え前の吸入空気量))をパラメータとして用いてもよい。また、圧縮比切換処理の実行時におけるインマニ圧が比較的高い場合は、吸気量差をパラメータとして可変圧縮比機構の異常診断を行い、且つ圧縮比切換処理の実行時におけるインマニ圧が比較的低い場合は、吸入空気量の変化率をパラメータとして可変圧縮比機構の異常診断を行ってもよい。   In this embodiment, the example in which the difference in intake air amount (intake amount difference) before and after the execution of the compression ratio switching process is used as a parameter has been described. However, the rate of change of the intake air amount before and after the execution of the compression ratio switching process ( ((Intake air amount after switching) − (intake air amount before switching)) / (intake air amount before switching)) may be used as a parameter. If the intake manifold pressure at the time of executing the compression ratio switching process is relatively high, an abnormality diagnosis of the variable compression ratio mechanism is performed using the intake air amount difference as a parameter, and the intake manifold pressure at the time of executing the compression ratio switching process is relatively low. In this case, abnormality diagnosis of the variable compression ratio mechanism may be performed using the rate of change of the intake air amount as a parameter.

<実施形態2>
次に、本発明の第2の実施形態について図7及び図8に基づいて説明する。ここでは、前述した第1の実施形態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。前述した第1の実施形態と本実施形態との相違点は、吸入空気量を一定に保ちつつ、圧縮比切換処理を実行した場合のインマニ圧の変化に基づいて、可変圧縮比機構の異常を診断する点にある。
<Embodiment 2>
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, a configuration different from the above-described first embodiment will be described, and description of the same configuration will be omitted. The difference between the first embodiment described above and the present embodiment is that an abnormality of the variable compression ratio mechanism is determined based on the change in intake manifold pressure when the compression ratio switching process is executed while keeping the intake air amount constant. The point is to diagnose.

ここで、図7に示すように、内燃機関1が高膨張比運転されている状態において、吸入空気量を一定量(mc0)に保ちつつ、機械圧縮比が第1圧縮比から第2圧縮比へ正常に切り換えられた場合における切り換え前後のインマニ圧の差(吸気圧力差)ΔPmは、内燃機関1が通常運転されている状態において、吸入空気量をmc0に保ちつつ、機械圧縮比が第1圧縮比から第2圧縮比へ正常に切り換えられた場合の吸気圧力差ΔPm’より大きくなる。よって、内燃機関1が高膨張比運転されている状態で前述の圧縮比切換処理が実行されると、可変圧縮比機構が正常である場合における吸気圧力差と、可変圧縮比機構が異常である場合における吸気圧力差との間に、精度の高い診断を行える程度の差が生じることになる。その結果、前述した第1の実施形態と同様に、可変圧縮比機構の異常診断を精度良く行うことができる。   Here, as shown in FIG. 7, in a state where the internal combustion engine 1 is operating at a high expansion ratio, the mechanical compression ratio is changed from the first compression ratio to the second compression ratio while keeping the intake air amount at a constant amount (mc0). The difference between intake manifold pressures before and after switching (intake pressure difference) ΔPm when the engine is normally switched to is that the mechanical compression ratio is the first while the intake air amount is kept at mc0 when the internal combustion engine 1 is normally operated. It becomes larger than the intake pressure difference ΔPm ′ when normally switched from the compression ratio to the second compression ratio. Therefore, when the compression ratio switching process described above is executed while the internal combustion engine 1 is operating at a high expansion ratio, the intake pressure difference when the variable compression ratio mechanism is normal and the variable compression ratio mechanism are abnormal. In this case, a difference to the extent that high-accuracy diagnosis can be performed is generated between the difference and the intake pressure difference. As a result, the abnormality diagnosis of the variable compression ratio mechanism can be performed with high accuracy as in the first embodiment described above.

以下、本実施形態における可変圧縮比機構の異常診断の実行手順について図8に沿って説明する。図8は、可変圧縮比機構の異常診断を行う際にECU100が実行する処理ルーチンである。図8の処理ルーチンにおいて、前述した図6の処理ルーチンと同様の処理には同一の符合を付している。前述した図6の処理ルーチンと図8の処理ルーチンとの相違点は、S105〜S109の処理の代わりに、S201〜S205の処理が実行される点にある。   Hereinafter, an execution procedure of abnormality diagnosis of the variable compression ratio mechanism in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a processing routine executed by the ECU 100 when performing an abnormality diagnosis of the variable compression ratio mechanism. In the processing routine of FIG. 8, the same reference numerals are given to the same processing as the processing routine of FIG. The difference between the processing routine of FIG. 6 and the processing routine of FIG. 8 is that the processing of S201 to S205 is executed instead of the processing of S105 to S109.

詳細には、ECU100は、S104の処理において圧縮比切換処理を実行した後に、S201の処理へ進み、エアフローメータ101の測定値(吸入空気量)が前記S103の処理で読み込まれた吸入空気量mc0と等しくなるように、スロットル弁402の開度を増加させる。   Specifically, after executing the compression ratio switching process in the process of S104, the ECU 100 proceeds to the process of S201, and the measured value (intake air quantity) of the air flow meter 101 is read in the process of S103. So that the opening degree of the throttle valve 402 is increased.

S202の処理では、ECU100は、エアフローメータ101の測定値(吸入空気量)が前記S103の処理で読み込まれた吸入空気量mc0と等しくなったかを判別する。S202の処理において否定判定された場合は、ECU100は、S201の処理へ戻る。一方、S202の処理において肯定判定された場合は、ECU100は、S203の処理へ進む。なお、ECU100がS201の処理及びS202の処理を実行することにより、本発明に係わる「吸気量制御手段」が実現される。   In the process of S202, the ECU 100 determines whether the measured value (intake air amount) of the air flow meter 101 is equal to the intake air amount mc0 read in the process of S103. If a negative determination is made in the process of S202, the ECU 100 returns to the process of S201. On the other hand, if a positive determination is made in the process of S202, the ECU 100 proceeds to the process of S203. The ECU 100 executes the process of S201 and the process of S202, thereby realizing the “intake amount control means” according to the present invention.

S203の処理では、ECU100は、吸気圧力センサ403の測定値(切換後吸気圧力)Pm2を読み込む。続いて、ECU100は、S204の処理へ進み、前記S103の処理で読み込まれた吸気圧力センサ403の測定値(切換前吸気圧力)Pm1と、前記S203の処理で読み込まれた切換後吸気圧力Pm2と、の差の絶対値を演算することにより、吸気圧力差ΔPmを求める。   In the process of S203, the ECU 100 reads the measured value (switched intake pressure) Pm2 of the intake pressure sensor 403. Subsequently, the ECU 100 proceeds to the process of S204, and the measured value (pre-switching intake pressure) Pm1 of the intake pressure sensor 403 read in the process of S103 and the post-switching intake pressure Pm2 read in the process of S203. , The intake pressure difference ΔPm is obtained.

S205の処理では、ECU100は、前記S204の処理で算出された吸気圧力差ΔPmが吸気圧力差閾値ΔPmthre以上であるか否かを判別する。ここでいう吸気圧力差閾値ΔPmthreは、可変圧縮比機構が正常である場合の吸気圧力差、又はその吸気圧力差から各種センサのバラツキ等を考慮したマージンを差し引いた値である。S205において肯定判定された場合は、ECU100は、S110の処理へ進み、可変圧縮比機構が正常であると診断する。一方、S205の処理において否定判定された場合は、ECU100は、S111の処理へ進み、可変圧縮比機構が異常であると診断する。   In the process of S205, the ECU 100 determines whether or not the intake pressure difference ΔPm calculated in the process of S204 is greater than or equal to the intake pressure difference threshold value ΔPmthre. The intake pressure difference threshold value ΔPmthre referred to here is an intake pressure difference when the variable compression ratio mechanism is normal, or a value obtained by subtracting a margin considering variations of various sensors from the intake pressure difference. If an affirmative determination is made in S205, the ECU 100 proceeds to the process of S110 and diagnoses that the variable compression ratio mechanism is normal. On the other hand, if a negative determination is made in step S205, the ECU 100 proceeds to step S111 and diagnoses that the variable compression ratio mechanism is abnormal.

以上述べた手順によって、可変圧縮比機構の異常診断が実行されると、可変圧縮比機構が正常である場合における吸気圧力差と、可変圧縮比機構が異常である場合における吸気圧力差との間に、精度の高い診断を行える程度の差が生じることになるため、可変圧縮比機構の異常診断を精度良く行うことができる。また、上記した手順によれば、圧縮比切換処理の実行前後における吸入空気量が同等になるため、圧縮比切換処理の実行に伴うトルク変動の発生を抑制することもできる。   When the abnormality diagnosis of the variable compression ratio mechanism is executed according to the procedure described above, the difference between the intake pressure difference when the variable compression ratio mechanism is normal and the intake pressure difference when the variable compression ratio mechanism is abnormal. In addition, since a difference to the extent that a highly accurate diagnosis can be made occurs, an abnormality diagnosis of the variable compression ratio mechanism can be performed with high accuracy. Further, according to the above-described procedure, the intake air amount before and after the execution of the compression ratio switching process is equalized, so that it is possible to suppress the occurrence of torque fluctuation accompanying the execution of the compression ratio switching process.

なお、本実施形態では、圧縮比切換処理の実行前後における吸気圧力の差(吸気圧力差)をパラメータとして用いる例について述べたが、圧縮比切換処理の実行前後における吸気圧力の変化率(((切り換え後の吸気圧力)−(切り換え前の吸気圧力))/(切り換え前の吸気圧力))をパラメータとして用いてもよい。また、圧縮比切換処理の実行時におけるインマニ圧が比較的高い場合は、吸気圧力差をパラメータとして可変圧縮比機構の異常診断を行い、且つ圧縮比切換処理の実行時におけるインマニ圧が比較的低い場合は、吸気圧力の変化率をパラメータとして可変圧縮比機構の異常診断を行ってもよい。   In this embodiment, the example in which the difference in intake pressure before and after the execution of the compression ratio switching process (intake pressure difference) is used as a parameter has been described. However, the rate of change of the intake pressure before and after the execution of the compression ratio switching process ((( (Intake pressure after switching) − (Intake pressure before switching) / (Intake pressure before switching)) may be used as a parameter. If the intake manifold pressure at the time of executing the compression ratio switching process is relatively high, an abnormality diagnosis of the variable compression ratio mechanism is performed using the intake pressure difference as a parameter, and the intake manifold pressure at the time of executing the compression ratio switching process is relatively low. In this case, the abnormality diagnosis of the variable compression ratio mechanism may be performed using the change rate of the intake pressure as a parameter.

<他の実施形態>
前述した第1及び第2の実施形態では、本発明に係わる「調整装置」として、スロットル弁402を用いる例について述べたが、排気タービン過給機(ターボチャージャ)を備える内燃機関においては、タービンに併設されるウェストゲートバルブを、本発明に係わる「調整装置」として用いてもよい。
<Other embodiments>
In the first and second embodiments described above, an example in which the throttle valve 402 is used as the “regulator” according to the present invention has been described. However, in an internal combustion engine equipped with an exhaust turbine supercharger (turbocharger), a turbine is used. The waste gate valve provided in the door may be used as an “adjusting device” according to the present invention.

また、前述した第1及び第2の実施形態では、圧縮比を第1圧縮比と第2圧縮比との二段階に切り換え可能な可変圧縮比機構を例示したが、圧縮比を三段階以上に切り換え可能な可変圧縮比機構においても本発明の異常診断を適用することができる。   In the first and second embodiments described above, the variable compression ratio mechanism capable of switching the compression ratio to two stages of the first compression ratio and the second compression ratio is exemplified, but the compression ratio is increased to three or more stages. The abnormality diagnosis of the present invention can also be applied to a switchable variable compression ratio mechanism.

1 内燃機関
6 可変長コンロッド
8 点火プラグ
10a 可変動弁機構
31 コンロッド本体
31a 大端部
31b 小端部
32 偏心部材
32a スリーブ
35 切換機構
41 クランク受容開口
42 スリーブ受容開口
75 OSV
100 ECU
101 エアフローメータ
400 インテークマニホールド
403 吸気圧力センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Internal combustion engine 6 Variable length connecting rod 8 Spark plug 10a Variable valve mechanism 31 Connecting rod main body 31a Large end 31b Small end 32 Eccentric member 32a Sleeve 35 Switching mechanism 41 Crank receiving opening 42 Sleeve receiving opening 75 OSV
100 ECU
101 Air Flow Meter 400 Intake Manifold 403 Intake Pressure Sensor

Claims (2)

内燃機関の機械圧縮比を少なくとも2段階に切り換え可能な可変圧縮比機構に適用される異常診断装置であって、
前記内燃機関は、
吸気バルブの閉弁タイミングを変更可能な可変動弁機構と、
インテークマニホールドにおける吸気圧力を検出する吸気圧力センサと、
該内燃機関の吸入空気量を検出する吸気量センサと、
前記インテークマニホールドに供給される吸気量を調整する調整装置と、
を備え、
前記異常診断装置は、
前記内燃機関の膨張比が有効圧縮比より大きくなり、且つ前記内燃機関の膨張比が有効圧縮比と同等である場合よりも前記インテークマニホールドの吸気圧力が大きくなるように、前記可変動弁機構と前記調整装置とを制御することにより、前記内燃機関を高膨張比運転させる膨張比制御手段と、
前記内燃機関が高膨張比運転されているときに、前記内燃機関の機械圧縮比を切り換えるべく、前記可変圧縮比機構を制御する圧縮比制御手段と、
前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行された後における前記吸気圧力センサの測定値が、前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行される前における前記吸気圧力センサの測定値と同等になるように、前記調整装置を制御する吸気圧力制御手段と、
前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行された後における前記吸気圧力センサの測定値が前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行される前における前記吸気圧力センサの測定値と同等になっているときの前記吸気量センサの測定値と、前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行される前の前記吸気量センサの測定値と、の差が所定の吸気量差閾値未満である場合は、前記可変圧縮比機構が異常であると診断し、且つ前記差が前記所定の吸気量差閾値以上である場合は、前記可変圧縮比機構が正常であると診断する診断手段と、
を備えることを特徴とする可変圧縮比機構の異常診断装置。
An abnormality diagnosis device applied to a variable compression ratio mechanism capable of switching a mechanical compression ratio of an internal combustion engine to at least two stages,
The internal combustion engine
A variable valve mechanism that can change the closing timing of the intake valve;
An intake pressure sensor for detecting the intake pressure in the intake manifold;
An intake air amount sensor for detecting an intake air amount of the internal combustion engine;
An adjusting device for adjusting the amount of intake air supplied to the intake manifold;
With
The abnormality diagnosis device includes:
The variable valve mechanism so that the intake pressure of the intake manifold is larger than when the expansion ratio of the internal combustion engine is larger than the effective compression ratio and the expansion ratio of the internal combustion engine is equal to the effective compression ratio. Expansion ratio control means for operating the internal combustion engine at a high expansion ratio by controlling the adjusting device;
Compression ratio control means for controlling the variable compression ratio mechanism to switch the mechanical compression ratio of the internal combustion engine when the internal combustion engine is operating at a high expansion ratio;
The measured value of the intake pressure sensor after the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control means is executed is the measured value of the intake pressure sensor before the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control means is executed. An intake pressure control means for controlling the adjusting device so as to be equivalent to a measured value;
The measured value of the intake pressure sensor after the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control means is executed is measured by the intake pressure sensor before the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control means is executed. The difference between the measured value of the intake air amount sensor when it is equal to the value and the measured value of the intake air amount sensor before execution of the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control means is a predetermined value. If it is less than the intake air amount difference threshold, it is diagnosed that the variable compression ratio mechanism is abnormal, and if the difference is greater than or equal to the predetermined intake air amount difference threshold, the variable compression ratio mechanism is normal. Diagnostic means to diagnose;
An abnormality diagnosis device for a variable compression ratio mechanism, comprising:
内燃機関の機械圧縮比を少なくとも2段階に切り換え可能な可変圧縮比機構に適用される異常診断装置であって、
前記内燃機関は、
吸気バルブの閉弁タイミングを変更可能な可変動弁機構と、
インテークマニホールドにおける吸気圧力を検出する吸気圧力センサと、
該内燃機関の吸入空気量を検出する吸気量センサと、
前記インテークマニホールドに供給される吸気量を調整する調整装置と、
を備え、
前記異常診断装置は、
前記内燃機関の膨張比が有効圧縮比より大きくなり、且つ前記内燃機関の膨張比が有効圧縮比と同等である場合よりも前記インテークマニホールドの吸気圧力が大きくなるように、前記可変動弁機構と前記調整装置とを制御することにより、前記内燃機関を高膨張比運転させる膨張比制御手段と、
前記内燃機関が高膨張比運転されているときに、前記内燃機関の機械圧縮比を切り換えるべく、前記可変圧縮比機構を制御する圧縮比制御手段と、
前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行された後における前記吸気量センサの測定値が、前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行される前における前記吸気量センサの測定値と同等になるように、前記調整装置を制御する吸気量制御手段と、
前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行された後における前記吸気
量センサの測定値が前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行される前における前記吸気量センサの測定値と同等になっているときの前記吸気圧力センサの測定値と、前記圧縮比制御手段による機械圧縮比の切り換え制御が実行される前の前記吸気圧力センサの測定値と、の差が所定の吸気圧力差閾値未満である場合は、前記可変圧縮比機構が異常であると診断し、且つ前記差が前記所定の吸気圧力差閾値以上である場合は、前記可変圧縮比機構が正常であると診断する診断手段と、
を備えることを特徴とする可変圧縮比機構の異常診断装置。
An abnormality diagnosis device applied to a variable compression ratio mechanism capable of switching a mechanical compression ratio of an internal combustion engine to at least two stages,
The internal combustion engine
A variable valve mechanism that can change the closing timing of the intake valve;
An intake pressure sensor for detecting the intake pressure in the intake manifold;
An intake air amount sensor for detecting an intake air amount of the internal combustion engine;
An adjusting device for adjusting the amount of intake air supplied to the intake manifold;
With
The abnormality diagnosis device includes:
The variable valve mechanism so that the intake pressure of the intake manifold is larger than when the expansion ratio of the internal combustion engine is larger than the effective compression ratio and the expansion ratio of the internal combustion engine is equal to the effective compression ratio. Expansion ratio control means for operating the internal combustion engine at a high expansion ratio by controlling the adjusting device;
Compression ratio control means for controlling the variable compression ratio mechanism to switch the mechanical compression ratio of the internal combustion engine when the internal combustion engine is operating at a high expansion ratio;
The measured value of the intake air amount sensor after the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control unit is executed is the measured value of the intake air amount sensor before the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control unit is executed. An intake air amount control means for controlling the adjusting device so as to be equivalent to a measured value;
The measured value of the intake air amount sensor after the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control unit is executed is measured by the intake air amount sensor before the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control unit is executed. The difference between the measured value of the intake pressure sensor when the value is equal to the measured value and the measured value of the intake pressure sensor before the mechanical compression ratio switching control by the compression ratio control means is executed is a predetermined value. If the difference is less than the intake pressure difference threshold, the variable compression ratio mechanism is diagnosed as abnormal, and if the difference is greater than or equal to the predetermined intake pressure difference threshold, the variable compression ratio mechanism is normal. Diagnostic means to diagnose;
An abnormality diagnosis device for a variable compression ratio mechanism, comprising:
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