JP2759903B2

JP2759903B2 - 内燃エンジンの弁制御装置

Info

Publication number: JP2759903B2
Application number: JP1099643A
Authority: JP
Inventors: 修山本; 雅一坂口
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1989-04-19
Filing date: 1989-04-19
Publication date: 1998-05-28
Anticipated expiration: 2013-05-28
Also published as: JPH02277911A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は吸気弁及び／又は排気弁の弁揚程特性が切換
可能な内燃エンジンの弁制御装置に関し、特に駆動輪ス
リップ制御装置を装備した車両の弁制御装置に関する。

（従来の技術）吸気弁と排気弁の少なくとも一方の弁揚程特性を、内
燃エンジンの低回転領域に適した低速用弁揚程特性と、
高回転領域に適した高速用弁揚程特性とに切換可能な内
燃エンジンにおけるエンジン回転数と出力トルクとの関
係は、一般に第７図に示すように設定されており、エン
ジンの低回転領域においては低速用弁揚程特性を選択し
たときの方が、また高回転領域においては高速用弁揚程
特性を選択したときの方が相対的に大きな出力トルクを
得ることができ、通常はエンジン運転状態（主としてエ
ンジン回転数）に応じて、相対的に大きな出力トルクが
得られる弁揚程特性が選択される。従って、通常とは逆
側の弁揚程特性に変更すればエンジン出力を低減するこ
とができる。

この点に着目して、駆動輪の過剰スリップ状態を検出
したときに、エンジン出力が相対的に減少する側の弁揚
程特性に変更することにより、駆動輪のスリップ度合を
低減するようにした弁制御装置が、既に本出願人により
提案されている（特願昭63-330938号公報）。

（発明が解決しようとする課題）上記提案の弁制御装置は、駆動輪の過剰スリップ状態
検出時にエンジン出力を効果的に低減することができる
ので、駆動輪の過剰スリップ抑制に有効である。しかし
ながら、比較的摩擦係数の低い、即ち滑り易い路面で
は、わずかな路面状況の変化に伴って弁揚程特性の切換
が頻繁に行われる可能性があり、弁揚程特性切換機構の
耐久性の点で改善の余地があった。

また、弁揚程特性の切換え時にエンジン出力トルクの
急激な変化が生じることがあり、特に駆動輪の過剰スリ
ップ抑制後に通常の弁揚程特性（出力トルクの相対的に
大きい側の弁揚程特性）に復帰するときには、出力トル
クが増加して再度過剰スリップ状態が発生する可能性が
高く、車両の制御性（運転性）の面で課題が残されてい
た。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、駆動
輪の過剰スリップ抑制のための弁揚程特性切換を適切に
行うことにより、弁揚程特性の切換頻度を低減して切換
機構の耐久性向上を図るとともに、車両の運転性を向上
させることができる内燃エンジンの弁制御装置を提供す
ることを目的とする。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために本発明は、駆動輪の過剰ス
リップ状態を検出する駆動輪スリップ検出手段と、該駆
動輪スリップ検出手段により前記駆動輪の過剰スリップ
状態が検出されたとき内燃エンジンの吸気弁及び排気弁
の少なくとも一方の弁揚程特性を前記エンジンの出力を
低下させる弁揚程特性に変更する弁揚程特性変更手段と
を備えた内燃エンジンの弁制御装置において、路面の摩
擦係数を検出する路面摩擦係数検出手段と、該路面摩擦
係数検出手段により検出した路面の摩擦係数が所定値以
下のとき、前記弁揚程特性をエンジンの低回転領域に適
した弁揚程特性に保持する弁揚程特性保持手段とを設け
るようにしたものである。

また、前記弁揚程特性保持手段は、前記路面摩擦係数
検出手段により検出した路面摩擦係数が所定値以下のと
き前記弁揚程特性をエンジンの低回転領域に適した弁揚
程特性に保持した後において、前記駆動輪スリップ検出
手段により前記駆動輪の過剰スリップが検出されなくな
った後所定時間内は、前記保持された弁揚程特性をさら
に保持することが望ましい。

尚、本明細書でいう弁揚程特性とは、弁の開弁期間、
弁の開閉角及び弁のリフト量の一つあるいは複数の組合
せの特性を意味するものである。

（作用）路面の摩擦係数が検出され、該検出された摩擦係数が
所定値以下のとき、弁揚程特性はエンジンの低回転領域
に適した弁揚程特性に保持される。

（実施例）以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係る内燃エンジンの制
御装置の全体構成図であり、同図中１は各気筒に吸気弁
と排気弁とが各１対設けられた６気筒のDOHC内燃エンジ
ンである。エンジン１の吸気管２の途中にはスロットル
弁３が設けられており、該スロットル弁３にはスロット
ル弁開度（θ_TH）センサ４が連結され、スロットル弁３
の開度に応じた電気信号を出力してエンジン制御用電子
コントロールユニット（以下「ENG-ECU」という）５に
供給する。

燃料噴射弁６はエンジン１とスロットル弁３との間且
つ吸気管２の吸気弁の少し上流側に各気筒毎に設けられ
ており、各噴射弁は図示しない燃料ポンプに接続されて
いると共にENG-ECU5に電気適に接続されて当該ENG-ECU5
からの信号により燃料噴射の開弁時間が制御される。

一方、スロットル弁３の直ぐ下流には吸気管内絶対圧
（P_BA）センサ７が設けられており、この絶対圧センサ
７により電気信号に変換された絶対圧信号は前記ENG-EC
U5に供給される。エンジン回転数（Ne）センサ10はエン
ジン１のカム軸周囲又はクランク軸周囲に取付けられて
いる。エンジン回転数センサ10はエンジン１のクランク
軸の120度回転毎に所定のクランク角度位置でパルス
（以下「TDC信号パルス」という）を出力するものであ
り、このTDC信号パルスはENG-ECU5に供給される。

また、ENG-ECU5には、駆動輪スリップ検出用の電子コ
ントロールユニット（以下「TCS-ECU」という）20が接
続されている。このTCS-ECU20には、駆動輪（図示せ
ず）の回転速度V_Dを検出する駆動輪速度センサ21と、従
動輪（図示せず）の回転速度V_Vを検出する従動輪速度セ
ンサ22と、ステアリングハンドル（図示せず）の転舵角
δを検出するステアリングセンサ23と、当該車両のヨー
レートYawを検出するヨーレートセンサ24とが接続され
ており、これらのセンサ21〜24はその検出信号をTCS-EC
U20に供給する。駆動輪速度センサ21及び従動輪速度セ
ンサ22は、左右の駆動輪速度又は従動輪速度の平均値を
検出するものであるが、左右いずれか一方の側の速度を
検出する（ただし、駆動輪の検出側と従動輪の検出側と
は同一とする）ものでもよい。ステアリングセンサ23
は、中立点を零度として右転舵の正の角度（＋１°，＋
２°…）、左転舵で負の角度（−１°，−２°…）とい
う絶対角度を出力するセンサであり、ヨーレートセンサ
24は、前記従動輪速度を左右の従動輪について別々に検
出し、該検出した左右の従動輪速度の差に基づいて実際
のヨーレートを検出するものである。ヨーレートセンサ
としては、実際のヨーレートを直接検出するジャイロを
用いてもよい。

また、ENG-ECU5は電磁弁26に接続されており、後述す
るように吸気弁及び排気弁のバルブタイミング切換制御
を行う。尚、本実施例でいう「バルブタイミング」は、
前述の「弁揚程特性」と同じ意味で用いられている。

ENG-ECU5は各種センサ及びTCS-ECU20からの入力信号
波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナ
ログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有す
る入力回路5a、中央演算処理回路（以下「CPU」とい
う）5b、CPU5bで実行される各種演算プログラム及び演
算結果等を記憶する記憶手段5c、前記燃料噴射弁６に駆
動信号を供給する出力回路5d等から構成される。

CPU5bは上述の及び図示しない各種センサからのエン
ジンパラメータ信号に基づいて、理論空燃比へのフィー
ドバック制御運転領域やオープンループ制御運転領域等
の種々のエンジン運転状態を判別するとともに、エンジ
ン運転状態に応じ、次式（１）に基づき、前記TDC信号
パルスに同期する燃料噴射弁６の燃料噴射時間T_OUTを演
算する。

T_OUT＝Ti×K_TCS×K₁＋K₂ …（１）ここに、Tiは基本燃料量、具体的にはエンジン回転数
Neと吸気管内絶対圧P_BAとに応じて決定される基本燃料
噴射時間である。

K_TCSは、駆動輪の過剰スリップ状態を検出したとき
に、後述するように値1.0より小さい値に設定されるリ
ーン化補正係数であり、上記駆動輪の過剰スリップ状態
以外のときには値1.0に設定される。

K₁及びK₂は夫々各種エンジンパラメータ信号に応じて
演算される他の補正係数及び補正変数であり、エンジン
運転状態に応じた燃費特性、エンジン加速特性等の諸特
性の最適化が図られるような所定値に決定される。

CPU5bは、更にエンジン運転状態（例えばエンジン回
転数Ne、吸気管内絶対圧P_BA、エンジン冷却水温T_W）及
び駆動輪のスリップ状態に応じて、後述のバルブタイミ
ング切換用の電磁弁26のオン／オフ制御を行う。

CPU5bは上述のようにして算出、決定した結果に基づ
いて、燃料噴射弁６及び電磁弁26を駆動する信号を、出
力回路5dを介して出力する。

本実施例においては、ENG-ECU5は弁揚程特性変更手段
の一部及び弁揚程特性保持手段を構成し、TCS-ECU20は
駆動輪スリップ検出手段及び路面摩擦係数検出手段を構
成する。

第２図は、エンジン１の各気筒の吸気弁40を駆動する
吸気弁側動弁装置30を示すが、排気弁側にも基本的にこ
れと同じ構成の動弁装置が設けられている。この動弁装
置30は、エンジン１のクランク軸（図示せず）から1/2
の速度比で回転駆動されるカムシャフト31と、各気筒に
それぞれ対応してカムシャフト31に設けられる高速用カ
ム34及び低速用カム32,33と、カムシャフト31と平行に
して固定配置されるロッカシャフト35と、各気筒にそれ
ぞれ対応してロッカシャフト35に枢支される第１駆動ロ
ッカアーム36、第２駆動ロッカアーム37及び自由ロッカ
アーム38と、各気筒に対応した各ロッカアーム36,37,38
間にそれぞれ設けられる連結切換機構39とを備える。

第２図（ｂ）において、連結切換機構39は、第１駆動
ロッカアーム36及び自由ロッカアーム38間を連結可能な
第１切換ピン41と、自由ロッカアーム38及び第２駆動ロ
ッカアーム37間を連結可能な第２切換ピン42と、第１及
び第２切換ピン41,42の移動を規制する規制ピン43と、
各ピン41〜43を連結解除側に付勢する戻しばね44とを備
える。

第１駆動ロッカアーム36には、自由ロッカアーム38側
に開放した有底の第１ガイド穴45がロッカシャフト35と
平行に穿設されており、この第１ガイド穴45に第１切換
ピン41が摺動可能に嵌合され、第１切換ピン41の一端と
第１ガイド穴45の閉塞端との間に油圧室46が画成され
る。しかも第１駆動ロッカアーム36には油圧室46に連通
する通路47が穿設され、ロッカシャフト35には給油路48
が設けられ、給油路48は第１駆動ロッアカーム36の揺動
状態に拘らず通路47を介して油圧室46に常時連通する。

自由ロッカアーム38には、第１ガイド穴45と対応する
ガイド孔49がロッカシャフト35と平行にして両側面間に
わたって穿設されており、第１切換ピン41の他端に一端
が当接される第２切換ピン42がガイド孔49に摺動可能に
嵌合される。

第２駆動ロッカアーム37には、前記ガイド孔49に対応
する有底の第２ガイド穴50が自由ロッカアーム38側に開
放してロッカシャフト35と平行に穿設されており、第２
切換ピン45の他端に当接する円盤状の規制ピン43が第２
ガイド穴50に摺動可能に嵌合される。しかも第２ガイド
穴50の閉塞端には案内筒51が嵌合されており、この案内
筒51内に摺動可能に嵌合する軸部52が規制ピン42に同軸
にかつ一体に突設される。また戻しばね44は案内筒51及
び規制ピン43間に嵌挿されており、この戻しばね44によ
り各ピン41,42,43が油圧室46側に付勢される。

かかる連結切換機構37では、油圧室46の油圧が高くな
ることにより、第１切換ピン41がガイド孔49に嵌合する
とともに第２切換ピン42が第２ガイド穴50に嵌合して、
各ロッカアーム36,38,37が連結される。また油圧室46の
油圧が低くなると戻しばね44のばね力により第１切換ピ
ン41が第２切換ピン42との当接面を第１駆動ロッカアー
ム36及び自由ロッカアーム38間に対応させる位置まで戻
り、第２切換ピン42が規制ピン43との当接面を自由ロッ
カアーム38及び第２駆動ロッカアーム37間に対応させる
位置まで戻るので各ロッカアーム36,38,37の連結状態が
解除される。

前記ロッカシャト35内の給油路48は、切換弁27を介し
てオイルポンプ28に接続されており、該切換弁27の切換
動作により給油路48内の油圧、従って前記連結切換機構
39の油圧室46内の油圧が高低に切換えられる。この切換
弁27は前記電磁弁26に接続されており、該切換弁27の切
換動作は、ENG-ECU5により電磁弁26を介して制御され
る。

上述のように構成されたエンジン１の吸気側動弁装置
30は以下のように作動する。尚、排気側動弁装置も同様
に作動する。

ENG-ECU5から電磁弁26に対して開弁指令信号が出力さ
れると、該電磁弁26が開弁作動し、切換弁27が開弁作動
して給油路48の油圧が上昇する。その結果、連結切換機
構39が作動して各ロッカアーム36,38,37が連結状態とな
り、高速用カム34によって、各ロッカアーム36,38,37が
一体に作動し（第２図（ａ）はこの状態を示してい
る）、一対の吸気弁40が、開弁期間とリフト量を比較的
大きくした高速バルブタイミングで開閉作動する。

一方、ENG-ECUから電磁弁26に対して閉弁指令信号が
出力されると、電磁弁26、切換弁27が閉弁作動し、給油
路48の油圧が低下する。その結果、連結切換機構39が上
記と逆に作動して、各ロッカアーム36,38,37の連結状態
が解除され、低速用カム32,33によって夫々対応するロ
ッカアーム36,37が作動し、一対の吸気弁40が、開弁期
間とリフト量を比較的小さくした低速バルブタイミング
で作動する。

第３図は、前記TCS-ECU20の内部構成を示すブロック
構成図であり、前記駆動輪速度センサ21の検出信号
（V_D）は第１の減算回路203及び第３の減算回路210に入
力される。また前記従動輪速度センサ22の検出信号（車
体速度V_Vに対応する）は第１の基準駆動輪速度（Ｎ′
_REF）算出回路201、基準ヨーレート（Y_REF）算出回路20
6、第３の減算回路210、及び加速度（α）算出回路211
に入力される。前記ステアリングセンサ23の検出信号
（δ）は前記基準ヨーレート算出回路206に、また前記
ヨーレートセンサ24の検出信号（Yaw）は第２の減算回
路207にそれぞれ入力される。

第１の基準駆動輪速度算出回路201は、従動輪速度、
即ち車体速度V_Vに応じて第１の基準駆動輪速度Ｎ′_REF
を算出し、該算出結果を第２の基準駆動輪速度算出回路
202に入力する。この第１の基準駆動輪速度Ｎ′_REFは、
駆動輪のスリップ率が15％程度（最大駆動力が得られる
スリップ率）であり、且つ車両が直進している状態にお
ける車体速度と駆動輪速度との関係に基づいて決定され
るものである。

基準ヨーレート算出回路206は、車体速度V_Vと、転舵
角δとに基づいて現在有るべきヨーレートとして基準ヨ
ーレートY_REFを算出し、該算出結果を第２の減算回路20
7に入力する。この基準ヨーレートは、車両の数学モデ
ル（例えば特開昭61-27763号公報に記載されている）に
基づく算出式、又は物理モデル（例えば特開昭63-21886
6号公報に記載されている）に基づく算出式により算出
される。第２の減算回路207は、基準ヨーレートY
_REFと、検出した実際のヨーレートYawとの差ΔＹ（ヨー
レート偏差）を算出し、該算出結果を絶対値算出回路20
8に入力する。絶対値算出回路208は、ヨーレート偏差Δ
Ｙを絶対値｜ΔY|とし、補正値（N_Y）算出回路209に入
力する。補正値算出回路209は、ヨーレート偏差の絶対
値｜ΔY|に応じて基準駆動輪速度の補正値N_Yを算出し、
該算出結果を第２の基準駆動輪速度算出回路202に入力
する。この補正値N_Yは、運転者の意図する車両のヨー運
動（基準ヨーレートY_REFが対応する）と実際のヨー運動
（実際のヨーレートYawが対応する）との偏差（ヨーレ
ート偏差ΔＹが対応する）が大きいとき（例えば横風に
より車両の進行方向がずれたとき等）には、前記第１の
基準駆動輪速度Ｎ′_REFをより小さな値に補正するもの
であり、最終的にはエンジン出力をより低下させる方向
に作用する。

第２の基準駆動輪速度算出回路202は、次式（２）に
より第２の基準駆動輪速度N_REFを算出し、該算出結果を
第１の減算回路203に入力する。

N_REF＝Ｎ′_REF−N_Y …（２）第１の減算回路203は、駆動輪速度V_Dと第２の基準駆
動輪速度N_REFとの差ΔＶ（速度偏差）を算出し、該算出
結果をスリップ信号（Ｓ）算出回路204に入力する。ス
リップ信号算出回路204は、速度偏差ΔＶと、ゲイン設
定回路205を介してENG-ECU5から入力されるPID制御用制
御ゲインK_P,K_I,K_Dとを下記式（３）〜（６）に適用し、
スリップ信号Ｓを算出する。

Ｓ＝SPn＋SIn＋SDn …（３） SPn＝K_P×ΔVn …（４） SIn＝SIn_-1＋K_I×ΔVn …（５） SDn＝K_D×（ΔVn−Δn_-1） …（６）ここで添字n_-1は上記演算が一定サイクルで繰り返さ
れるため、そのサイクルの今回値、前回値を表わしてい
る。

スリップ信号Ｓは、前記基準ヨーレートY_REF及びヨー
レート偏差ΔＹとともにENG-ECU5に供給される。

一方、第３の減算回路210は、駆動輪速度V_Dと車体速
度V_Vとの速度差ΔV_Wを算出し、該算出結果を摩擦係数
（μ）算出回路212に入力する。また、加速度算出回路2
11は車体速度V_Vの加速度αを算出し、該算出結果を摩擦
係数算出回路212に入力する。摩擦係数算出回路212は、
前記速度差ΔV_W及び加速度αに基づいて路面の摩擦係数
の推定値μ（以下単に「路面のμ」という）を算出し、
該算出結果をENG-ECU5に供給する。

尚、路面の摩擦係数μは、上述のように速度差ΔV_Wと
車体の加速度αとに基づいて推定するものに限らず、実
際の摩擦係数を検出するセンサ（例えば超音波センサと
路面温度センサとを組合わせたもの）を用いて検出する
ようにしてもよい。

第４図はENG-ECU5においてTCS-ECU20からの信号に基
づいてエンジン１に供給する混合気のリーン化及びフュ
エルカットを行うことによるエンジン出力制御（以下
「トラクション制御」という）と、バルブタイミング制
御とを実行するプログラムのフローチャートである。本
プログラムはTDC信号パルス発生毎にこれと同期して実
行される。

まず、ステップ401でトラクション制御を行うべきか
否かを判別する。この判別は、所定の条件（例えばスリ
ップ信号Ｓが所定値以上であること）が成立するか否か
に応じて行われる。ステップ401の答が肯定（Yes）、即
ちトラクション制御を行うべきと判別したときには、リ
ーン化補正係数K_TCSを第１のリーン化所定値X_TCS（例え
ば空燃比A/F＝18.0程度とする値）に設定する（ステッ
プ402）。次いで、スリップ信号Ｓの値に応じてフュエ
ルカットすべき気筒の数N_FCを選択し（ステップ403）、
該N_FC値に応じてフュエルカットすべき気筒を決定する
（ステップ404）。このフュエルカット気筒数N_FCの値
は、スリップ信号Ｓの値が大きいほど、即ち、駆動輪ス
リップの度合が大きいほど、大きな値に設定されるもの
であり、例えばNo.1〜No.6の６つの気筒を有するエンジ
ンにおいて、N_FC＝３であれば、No.1,3,5の気筒のフュ
エルカットが行われる。

ステップ405では、TCS-ECU20で推定された路面のμが
所定値μ_０以下か否かを判別し、その答が肯定（Ye
s）、即ちμ≦μ_０が成立するときには、低速バルブタ
イミングを選択する（ステップ411）。次いで、後述す
るt_OFFタイマに第１の所定時間t_OFFをセットしてこれを
スタートさせ（ステップ412）、本プログラムを終了す
る。

前記ステップ405の答が否定（No）、即ちμ＞μ_Ｏが
成立するときには、エンジン回転数Neが第１の所定回転
数N₁（例えば2,000rpm）以下か否かを判別する（ステッ
プ406）。その答が肯定（Yes）、即ちNe≦N₁が成立する
ときには吸気管内絶対圧P_BAが第１の所定圧P_T1（例えば
550mmHg）以上か否かを判別する（ステップ410）。ステ
ップ410の答が否定（No）（P_BA＜P_T1）のときには低速
バルブタイミングを選択する（ステップ411）一方、ス
テップ410の答が肯定（Yes）（P_BA≧P_T1）のときには高
速バルブタイミングを選択し（ステップ409）、前記ス
テップ412に進む。

前記ステップ406の答が否定（No）、即ちNe＞N₁が成
立するときには、エンジン回転数Neが前記第１の所定回
転数N₁より高い第２の所定回転数N₂（例えば5,000rpm）
以上か否かを判別する（ステップ407）。その答が肯定
（Yes）、即ちNe≧N₂が成立するときには、吸気管内絶
対圧P_BAが前記第１の所定圧P_T1より高い第２の所定圧P
_T2（例えば620mmHg）以上か否かを判別する（ステップ4
08）。ステップ408の答が肯定（Yes）（P_BA≧P_T2）のと
きには低速バルブタイミングを選択する（ステップ41
1）一方、ステップ408の答が否定（No）（P_BA＜P_T2）の
ときは高速バルブタイミングを選択し（ステップ40
9）、前記ステップ412に進む。

前記ステップ406,407の答がともに否定（No）、即ちN
₁＜Ne＜N₂が成立するときには、直ちに前記ステップ412
に進み、前回までに選択されたバルブタイミングを保持
する。

上述のように、路面のμが所定値μ_０以下、即ち路面
が滑り易い状態のときには、エンジン運転状態に拘らず
低速バルブタイミングが選択、保持されるので、バルブ
タイミングの切換頻度を低減し、前記連結切換機構39の
耐久性を向上させることができる。更に、エンジンが高
回転状態のときには、低速バルブタイミングとすること
で不要な高トルク発生を防止でき、またエンジンが低回
転状態のときにも以下のように制御応答性確保の面で有
利である。即ち、トラクション制御（空燃比リーン化、
フュエルカットによる）によって駆動輪の過剰スリップ
状態が収束した後は、より迅速にエンジン出力トルクを
増加させることが、制御応答性を向上させることとなる
が、エンジンが低回転状態のときにはエンジン出力増減
の間隔を決定する点火間隔が比較的長いので、低回転状
態において出力トルクの大きい低速バルブタイミングを
選択することによって１点火毎の出力トルクを高めた方
が迅速に出力トルクを増加させることができるからであ
る。

また、上述のステップ406〜409によれば、路面のμが
所定値μ_０より高いときには、第５図に示すように、領
域I,Vにおいて高速バルブタイミングが、領域II,IVにお
いて低速バルブタイミングがそれぞれ選択されるととも
に、領域IIIにおいては前回のバルブタイミングが保持
される。これにより、領域IIIではバルブタイミングの
切換が行われず、またNe≦N₁及びNe≧N₂の領域では高負
荷状態（P_BA＞P_T1又はP_T2のとき）においてのみエンジ
ン出力を低下させる側のバルブタイミングが選択される
（即ち駆動輪の過剰スリップ状態を検出したときバルブ
タイミングが切換えられる）ので、バルブタイミングの
切換頻度を低減することができ、前記連結切換機構39の
耐久性を向上させることができる。

前記ステップ401の答が否定（No）、即ちトラクショ
ン制御を行う必要がないと判別したときには、前回トラ
クション制御を実行したか否かを判別する（ステップ41
3）。その答が否定（No）のときには直ちに、また肯定
（Yes）のときには前記フュエルカット気筒数N_FCを値１
だけデクリメントした（ステップ414）後、ステップ415
に進む。ステップ415では前記t_OFFタイマの値が値０に
等しいか否かを判別し、その答が否定（No）、即ち第１
の所定時間t_OFFが経過していないときには、後述するt
_VTタイマに第２の所定時間t_VTをセットしてこれをスタ
ートさせる（ステップ419）とともに、前記ステップ404
と同様にN_FC値からフュエルカット気筒を決定し（ステ
ップ420）、本プログラムを終了する。

前記ステップ415の答が肯定（Yes）、即ちt_OFF＝０の
ときには、フュエルカット気筒数N_FCが値０に等しいか
否かを判別する（ステップ416）。その答が否定（N
o）、即ちN_FC＞０のときには、該N_FC値を値１だけデク
リメントし（ステップ417）、前記t_OFFタイマに第１の
所定時間t_OFFをセットしてこれをスタートさせた（ステ
ップ418）後、前記ステップ419に進む。

前記ステップ413〜420によって、トラクション制御が
必要な状態からトラクション制御が必要でない状態へ移
行したときには、フュエルカット気筒数N_FCは、該移行
直後に値１だけデクリメントされ（ステップ414）、そ
の後、値０となるまで前記第１の所定時間t_OFF経過毎に
値１だけデクリメントされる（ステップ416,417）。そ
の結果、フュエルカット気筒数は徐々に減少するので、
駆動輪の過剰スリップ状態が解消した直後における急激
なエンジン出力の上昇を防止して、運転性を向上させる
ことができる。

前記ステップ416の答が肯定（Yes）、即ちN_FC＝０の
ときには、前記t_VTタイマの値が値０に等しいか否かを
判別する（ステップ421）。その答が否定（No）、即ちt
_VT＞０のときには、後述するt_AFタイマに第３の所定時
間t_AFをセットしてこれをスタートさせ（ステップ42
2）、本プログラムを終了する。

上述のステップ413〜422によれば、トラクション制御
がオンからオフへ移行後、次式（７）で与えられる時間
Ｔの間はバルブタイミングの切換が行われず、従ってト
ラクション制御がオンからオフへ移行する直前のバルブ
タイミングが保持される。

Ｔ＝t_OFF×N_FC0＋t_VT …（７）ただし、N_FC0はトラクション制御がオンからオフへ移
行する直前のN_FC値である。

これにより、駆動輪の過剰スリップ状態の解消→バル
ブタイミングの切換→過剰スリップ状態→バルブタイミ
ングの再切換というようなハンチング現象が発生し、バ
ルブタイミングの切換頻度が増加することを防止してい
る。

前記ステップ421の答が肯定（Yes）、即ちt_VT＝０の
ときには、路面のμが前記所定値μ_０以下か否かを判別
する（ステップ423）。その答が肯定（Yes）、即ちμ≧
μ_０が成立し、路面が滑り易い状態のときには、通常の
バルブタイミング切換を行うステップ424以下に進むこ
となく、本プログラムを終了し、前回のバルブタイミン
グを保持する。

これにより滑り易い路面でバルブタイミングを切換え
ることが駆動輪の過剰スリップ状態発生のきっかけとな
り、前記ハンチング現象を引起こすことを防止すること
ができる。

前記ステップ423の答が不定（No）、即ちμ＞μ_０が
成立するときには、高速バルブタイミングを選択すべき
条件が成立しているか否かを判別する（ステップ42
4）。この判別は、例えばエンジン回転数Ne、吸気管内
絶対圧P_BA、エンジン冷却水温T_W等に応じて行われ、こ
の判別によってエンジン出力が相対的に大きくなる側の
バルブタイミングが選択される。

ステップ424の答が否定（No）、即ち高速バルブタイ
ミングを選択すべき条件が不成立のときには、低速バル
ブタイミングを選択し（ステップ425）、前回低速バル
ブタイミングを選択していたか否かを判別する（ステッ
プ426）。その答が肯定（Yes）、即ち前回低速バルブタ
イミングを選択していたときには、前記リーン化補正係
数K_TCSを値1.0として（ステップS431）、本プログラム
を終了する。一方、ステップ426の答が否定（No）、即
ち前回高速バルブタイミングを選択していたときには、
前記t_AFタイマの値が値０に等しいか否かを判別する
（ステップ427）。この答が肯定（Yes）（t_AF＝０）の
とき前記ステップ431に進み、この答が否定（No）（t_AF
＞０）のときには、リーン化補正係数K_TCSを第２のリー
ン化所定値X_VTに設定し（ステップ428）、本プログラム
を終了する。ここに、第２のリーン化所定値X_VTは、例
えば第６図に示すようにエンジン回転数Neに応じて設定
されるものである。

前記ステップ424の答が肯定（Yes）、即ち高速バルブ
タイミングを選択すべき条件が成立するときには、高速
バルブタイミングを選択し（ステップ429）、前回高速
バルブタイミングを選択していたか否かを判別する（ス
テップ430）。ステップ430の答が肯定（Yes）のときに
は前記ステップ431に進み、否定（No）のときには前記
ステップ427に進む。

上述のステップ424〜431によれば、通常のバルブタイ
ミング選択が行われる、即ちエンジン出力が相対的に大
きくなる側のバルブタイミングが選択されるが、トラク
ション制御終了後、バルブタイミングが前回と異なる側
に切換えられた場合には、第３の所定時間t_AFが経過す
るまでは、K_TCS＝X_VTとして混合気の空燃比がリーン化
される。これにより、トラクション制御中にエンジン出
力の相対的に小さい側のバルブタイミングが選択され、
トラクション制御終了後にエンジン出力の相対的に大き
い側のバルブタイミングに切換えられる場合において、
バルブタイミング切換によるエンジン出力の増加の度合
が空燃比リーン化によって小さくなり、エンジン出力の
急激な上昇を防止し、運転性の向上を図ることができ
る。

上述の実施例では、第３の所定時間t_AF経過前は、K
_TCS＝X_VTとし、t_AF経過後はK_TCS＝1.0としているが、時
間経過に伴ってK_TCSかX_VTから1.0へ徐々に増加させるよ
うにしてもよい。また、リーン化補正係数K_TCSを第２の
リーン化所定値X_VTに設定することに替えて、点火時期
を遅延させることによってエンジン出力の急激な上昇を
防止するようにしてもよい。

また、上述の実施例におけるトラクション制御は、エ
ンジンに供給する混合気の空燃比リーン化及びフュエル
カットによって行っているが、これに限るものではな
く、例えばスロットル弁開度を小さくすることによって
行うようにしてもよい。この場合、エンジン負荷パラメ
ータとしては、吸気管内絶対圧P_BAではなく、アクセル
ペダル位置を用いる方がよい。

（発明の効果）以上詳述したように、請求項１の内燃エンジンの弁制
御装置によれば、駆動輪の過剰スリップ状態を検出する
駆動輪スリップ検出手段と、該駆動輪スリップ検出手段
により前記駆動輪の過剰スリップ状態が検出されたとき
内燃エンジンの吸気弁及び排気弁の少なくとも一方の弁
揚程特性を前記エンジンの出力を低下させる弁揚程特性
に変更する弁揚程特性変更手段とを備えた内燃エンジン
の弁制御装置において、路面の摩擦係数を検出する路面
摩擦係数検出手段と、該路面摩擦係数検出手段により検
出した路面の摩擦係数が所定値以下のとき、前記弁揚程
特性をエンジンの低回転領域に適した弁揚程特性に保持
する弁揚程特性保持手段とを設けるようにしたので、路
面の摩擦係数の低い状態、即ち滑り易い状態が継続して
いる限り、弁揚程特性がエンジンの低回転領域に適した
弁揚程に固定され、弁揚程特性の切換頻度が低減されて
弁揚程特性切換機構の耐久性向上を図るとともに、車両
の運転性を向上させることができる。

請求項２の内燃エンジンの弁制御装置によれば、前記
弁揚程特性保持手段は、前記路面摩擦係数検出手段によ
り検出した路面の摩擦係数が所定値以下のとき前記弁揚
程特性をエンジンの低回転領域に適した弁揚程特性に保
持した後において、前記駆動輪スリップ検出手段により
前記駆動輪の過剰スリップ状態が検出されなくなった後
所定時間内は、前記保持された弁揚程特性をさらに保持
するようにしたので、駆動輪の過剰スリップ状態の解消
→弁揚程特性の切換→過剰スリップ状態→弁揚程特性の
再切換というようなハンチング現象が発生し、弁揚程特
性の切換頻度が増加することを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る弁制御装置の全体構成
図、第２図はエンジンの動弁装置及びその制御系を示す
図、第３図は駆動輪スリップ検出用電子コントロールユ
ニットのブロック構成図、第４図は駆動輪スリップ制御
及び弁揚程特性切換制御を実行するプログラムのフロー
チャート、第５図は駆動輪スリップ制御中の、エンジン
回転数と吸気管内絶対圧とに応じた弁揚程特性の選択手
法を説明するための図、第６図は空燃比をリーン化する
ための所定値の設定例を示す図、第７図はエンジン回転
数に対するエンジン出力トルクの変化を弁揚程特性毎に
示す図である。１……内燃エンジン、５……エンジン制御用電子コント
ロールユニット（ENG-ECU）、６……燃料噴射弁、20…
…駆動輪スリップ検出用電子コントロールユニット（TC
S-ECU）、21……駆動輪速度センサ、22……従動輪速度
センサ、23……ステアリングセンサ、24……ヨーレート
センサ、26……電磁弁、27……切換弁、30……動弁装
置、39……連結切換機構。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動輪の過剰スリップ状態を検出する駆動
輪スリップ検出手段と、該駆動輪スリップ検出手段によ
り前記駆動輪の過剰スリップ状態が検出されたとき内燃
エンジンの吸気弁及び排気弁の少なくとも一方の弁揚程
特性を前記エンジンの出力を低下させる弁揚程特性に変
更する弁揚程特性変更手段とを備えた内燃エンジンの弁
制御装置において、路面の摩擦係数を検出する路面摩擦
係数検出手段と、該路面摩擦係数検出手段により検出し
た路面の摩擦係数が所定値以下のとき、前記弁揚程特性
をエンジンの低回転領域に適した弁揚程特性に保持する
弁揚程特性保持手段とを設けたことを特徴とする内燃エ
ンジンの弁制御装置。
【請求項２】前記弁揚程特性保持手段は、前記路面摩擦
係数検出手段により検出した路面の摩擦係数が所定値以
下のとき前記弁揚程特性をエンジンの低回転領域に適し
た弁揚程特性に保持した後において、前記駆動輪スリッ
プ検出手段により前記駆動輪の過剰スリップ状態が検出
されなくなった後所定時間内は、前記保持された弁揚程
特性をさらに保持することを特徴とする請求項１記載の
内燃エンジンの弁制御装置。