JP3449233B2

JP3449233B2 - 内燃機関の電磁動弁装置

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Publication number: JP3449233B2
Application number: JP24609498A
Authority: JP
Inventors: 太郎上野
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1998-08-31
Filing date: 1998-08-31
Publication date: 2003-09-22
Anticipated expiration: 2018-08-31
Also published as: JP2000073834A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、始動前にスプリン
グによって半開位置にある吸・排気弁を、開弁方向と閉
弁方向とに電磁石によって交互に吸引して共振させ、振
幅を増大させた後、閉弁保持して初期化を行う内燃機関
の電磁動弁装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の電磁動弁装置としては、一対の
スプリングによる付勢力により、半開位置に支持される
弁体（吸・排気弁) を、該弁体に連係したアーマチャに
電磁力を作用させて、前記半開位置から全開又は全閉方
向に移動させる構造であり、始動前に開弁用の電磁石と
閉弁用の電磁石とを交互に通電してスプリングの作用で
共振現象を起こして振幅を増大させた後、閉弁保持する
初期化を行っている（特開平８−１７０５０９号公報参
照) 。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の電
磁動弁装置では前記始動前の初期化に際し、始動時間短
縮を確保するため、全弁同時初期化を行うと、バッテリ
への負荷が増大し、大容量のバッテリを必要としたり、
劣化が進んでしまうことがあった。特に、低温時には、
機関のフリクションが大きいため、初期化に要する電流
が常温時より大きくなって、上記の傾向が顕著となる。

【０００４】本発明は、このような従来の課題に着目し
てなされたもので、吸・排気弁の初期化の方式を改良す
ることにより、上記課題を解決した内燃機関の電磁動弁
装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１に係
る発明は、図１に示すように、吸・排気弁を半開位置に
付勢するスプリングと、吸・排気弁を開弁方向に吸着し
て開弁保持させる開弁用電磁石及び吸・排気弁を閉弁方
向に吸着して閉弁保持させる閉弁用電磁石と、を備え、
機関の始動前に前記開弁用電磁石及び閉弁用電磁石を交
互に通電して吸・排気弁を振動し振幅を増大させつつ閉
弁状態に保持させて初期化する内燃機関の電磁動弁装置
において、機関の温度状態を検出する温度状態検出手段
と、検出された機関の温度状態に基づいて、前記初期化
を同時に行う吸・排気弁の数を設定する初期化弁数設定
手段と、前記初期化弁数設定手段により設定された数の
吸・排気弁を同時に初期化する初期化手段と、を含んで
構成したことを特徴とする。

【０００６】請求項１に係る発明によると、高温時と低
温時とでは吸・排気弁駆動のためのフリクションが異な
るため、電磁石を通電して吸・排気弁を初期化するため
の消費電流が異なり、これに伴い、バッテリを劣化させ
ないために消費電流を耐熱限界電流以下とするための吸
・排気弁を同時に初期化可能な上限側の数が制約され
る。

【０００７】一方、高温時と低温時とで機関のフリクシ
ョンが異なるため、クランキング回転速度が異なり、こ
れに伴い、短時間で始動を完了させようとする場合に最
低限必要な吸・排気弁の初期化が完了するために同時に
初期化する下限側の数が制約される。そこで、上記の条
件を両立できるように吸・排気弁を同時に初期化する数
を適切に設定することにより、バッテリの劣化を抑制し
つつ、短い時間での始動を行うことができる。

【０００８】また、請求項２に係る発明は、吸気弁を排
気弁より先に初期化することを特徴とする。請求項２に
係る発明によると、吸気弁を排気弁より先に初期化して
閉弁保持させた状態で気筒判別された気筒から燃料噴射
を開始することで、噴射された燃料の吸気系への吹き戻
しと排気系への吹き抜けを抑制しつつ燃料噴射開始時期
を可及的に早めることができ、以て始動に要する時間を
可及的に短縮することができる。

【０００９】また、請求項３に係る発明は、排気弁はピ
ストン上死点近傍で初期化を終了し閉弁保持することを
特徴とする。請求項３に係る発明によると、吸気弁と排
気弁の初期化終了後、吸気弁を開弁して吸気行程を行う
際に、シリンダ内に圧縮空気が保持されることが無いた
め、燃料の吹き戻しを防止できる。

【００１０】また、請求項４に係る発明は、ピストンが
下死点にあることが判別された気筒から排気弁の初期化
を開始すると共に、該気筒に燃料噴射を行うことを特徴
とする。請求項４に係る発明によると、ピストンが下死
点にある気筒は、続くピストンの上昇行程で排気弁の初
期化を完了させると共に、この間に燃料噴射を行って、
次のピストンの下降行程で吸気弁を開弁して燃料を吸入
させる吸気行程とすることができる。

【００１１】また、請求項５に係る発明は、ピストンが
下死点にあることが判別された気筒から排気弁の初期化
を開始すると共に、該排気弁の初期化が完了したのを確
認してから該気筒への燃料噴射を行うことを特徴とす
る。請求項５に係る発明によると、クランキング時の回
転速度が増大すること等により排気弁の初期化が遅れ、
排気弁の初期化前に吸気行程が開始するような可能性の
ある場合は、それ以前に燃料を噴射すると、燃料が初期
化前の排気弁から吹き抜けを生じることとなるので、排
気弁の初期化が完了してから燃料を噴射することによ
り、該吹き抜けを確実に防止することができる。

【００１２】また、請求項６に係る発明は、前記温度状
態検出手段は、外気温度を検出することを特徴とする。
請求項６に係る発明によると、外気温度の検出によっ
て、機関の温度状態や、バッテリ放電状態又は弁駆動用
の電磁石部分の雰囲気温度条件が認識可能となる。

【００１３】また、請求項７に係る発明は、前記温度状
態検出手段は、機関の潤滑油温度又は冷却水温度を検出
することを特徴とする。機関の潤滑油温度又は冷却水温
度の検出によって、機関の温度状態を検出できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図に基
づいて説明する。本発明の一実施形態のシステム構成を
示す図２において、内燃機関１には、弁駆動装置２によ
り開閉を電子制御される吸気弁３及び排気弁４が装着さ
れている。各気筒の吸気ポート５には、燃料噴射弁６が
装着され、燃焼室７には点火栓８及び点火コイル９が装
着されている。また、機関本体には各気筒の基準クラン
ク各で基準信号を出力すると共に、微小クランク角毎に
単位角信号を出力するクランク角センサ１０が装着され
ている。前記クランク角センサ１０等の信号はコントロ
ールユニット１１に出力され、コントロールユニット１
１は、これらの検出信号に基づいて前記燃料噴射弁６に
燃料噴射信号を出力して燃料噴射制御を行い、前記点火
コイル９に点火信号を出力して点火制御を行い、更に、
前記弁駆動装置値に弁駆動信号を出力して吸気弁３及び
排気弁４の開閉を制御する。また、後述する吸・排気弁
の初期化のために機関の温度状態を検出する手段とし
て、外気温度センサ１２が設けられ、該外気温度センサ
１２からの検出信号もコントロールユニット１１に出力
される。なお、機関の温度状態を検出する手段として、
この他オイル温度を検出する油温センサ，機関冷却水温
度を検出する水温センサを設けてもよい。

【００１５】ここで、前記吸気弁３及び排気弁４と、こ
れらを駆動するための弁駆動装置２からなる電磁動弁装
置のハードウエアについて、図３に基づいて説明する。
図３において、シリンダヘッド１２に従来と同様の方法
で、吸気弁３は取り付けられている。即ち、シリンダヘ
ッド１２に設けられるバルブガイド１３に、吸気弁３の
ステム３１が摺動自由に挿通されており、ステム３１上
端部には、バルブコッター等を介してアッパーシート３
２が取り付けられ、該アッパーシート３２と、シリンダ
ヘッド側のロアシートとの間に、吸気弁３を閉弁方向に
付勢する（自由長から所定量圧縮された) 閉弁用スプリ
ング３３が配設されている。

【００１６】そして、吸気弁３が全閉状態で、後述する
閉弁用電磁石４３でアーマチャを吸着している状態にお
いて、前記ステム３１の上端部から、所定量離間して、
言い換えれば所定のバルブクリアランスを持って、弁駆
動装置２の可動軸４０が、前記ステム３１と同軸上に配
設されるようになっている。前記弁駆動装置２は、非磁
性体製のハウジング４１と、前記可動軸４０に一体に設
けられてハウジング４１内に移動自由に収納されるアー
マチャ４２と、該アーマチャ４２を磁気吸引可能にアー
マチャ４２の上面に対向する位置でハウジング４２内に
固定配置される閉弁用電磁石４３と、該アーマチャ４２
を磁気吸引して吸気弁３を開弁保持可能にアーマチャ４
２の下面に対向する位置でハウジング４１内に固定配置
される開弁用電磁石４４と、吸気弁３の開弁方向に向け
てアーマチャ４２を付勢する開弁用スプリング４５と、
を含んで構成されている。

【００１７】そして、図４に示すように、閉弁用電磁石
４３と開弁用電磁石４４とを共に消磁したときに、吸気
弁３は、半開位置となるように構成されており、この半
開位置から前記閉弁用電磁石４３のみを通電励磁する
と、アーマチャ４２は開弁用スプリング４５を押し縮め
る方向に閉弁用電磁石４３によって磁気吸引され、一方
前記半開位置から開弁用電磁石４４のみを通電励磁する
と、アーマチャ４２は閉弁用スプリング３３を押し縮め
て吸気弁３を開弁する方向に開弁用電磁石４４によって
磁気吸引される。

【００１８】以上、吸気弁３の開閉動作について示した
が、排気弁４についても全く同様の構成によって同様に
動作する。そして、始動前に、前記吸気弁３及び排気弁
４を前記半開位置から、閉弁用電磁石４３と開弁用電磁
石４４とを交互に通電させて、閉弁用スプリング３３及
び開弁用スプリング４５の作用によって、吸気弁３，排
気弁４を共振させ、振幅を十分に増大させた後、閉弁位
置に保持する初期化を行う。そして、少なくとも吸気弁
３の初期化完了の後、気筒判別された所定の気筒から燃
料噴射を行って始動を行う。

【００１９】以下に、吸・排気弁の初期化及び始動の各
実施の形態を説明する。まず、ドライバの行う始動操作
について説明すると、図５に示すように、イグニッショ
ンスイッチをＯＮとした後、スタータをＯＮとしてクラ
ンキングを行い、始動（完爆) したことを感知するとス
タータをＯＦＦとする。ここで、イグニッションスイッ
チのＯＮからスタータのＯＮまでは個人差があるが所定
時間を要し、スタータがＯＮとなってクランキング開始
後、気筒判別信号の入力によって気筒判別が行われ、こ
れによって燃焼可能な気筒から燃料噴射して始動を行わ
せる。

【００２０】この場合、噴射された燃料の排気系への吹
き抜け及び吸気系への吹き戻しを防止するため、少なく
とも吸気弁については、燃料噴射前に初期化を終了して
閉弁に保持しておく必要がある。また、通常の始動に要
する時間と同程度の時間で始動を完了させる場合、燃料
噴射前に吸気弁と共に排気弁も閉弁状態の初期化を終了
させようとすると、同時に初期化を行う吸・排気弁の数
が多くなってバッテリの耐熱限界を超えてしまう。

【００２１】そこで、第１の実施の形態では、イグニッ
ションスイッチのＯＮと同時に吸気弁のみを先に閉弁初
期化させ、スタータをＯＮとしてクランキング開始後気
筒判別されてから排気弁の閉弁初期化を開始する共に、
吸気行程前の気筒（ピストン下降中の気筒) に対して燃
料噴射を行う方式とする。その場合、吸気系への吹き戻
し防止と排気系への吹き抜け防止のため、吸気弁の初期
化を終了してから燃料噴射を開始する。

【００２２】ここで、温度状態によりフリクションが変
化するため、図６に示すように、常温時（例えば２０°
Ｃ) と極低温時（例えば−２０°Ｃ) とでは、吸・排気
弁の初期化に要する電磁動弁装置の消費電流が極低温時
は常温時に比較して大きく増大し、また、クランキング
回転速度は、常温時で３００ｒｐｍ程度であるのに対
し、極低温時では１００ｒｐｍ程度と大きく減少する。

【００２３】したがって、例えば、同時に初期化する吸
・排気弁の数（以下同時初期化弁数という) を増やして
いくと、図６（Ａ) に示すように、初期化を行う電磁動
弁装置のトータルの瞬間ピーク電流値がバッテリの劣化
につながる耐熱限界電流（例えば１０００Ａ) 以下とな
る同時初期化弁数が常温時（２０°Ｃ) に比較して極低
温時（−２０°Ｃ) では大きく減少した値に制約され
る。

【００２４】一方、全ての吸気弁の初期化を完了して最
初の燃料噴射が可能となるのに要求される時間（以下初
期化完了要求時間という) は、イグニッションスイッチ
ＯＮからスタータＯＮまでの所要時間の代表値とスター
タＯＮから気筒判別可能な最小時間０と気筒判別後の所
定クランク角時期に至るまでの時間を合計した時間とし
て算出される。ここで、前記所定クランク角時期は、気
筒判別後最初の燃料噴射可能な気筒に対して吸気行程前
に燃料噴射を終了させる場合の燃料噴射開始時期に合わ
せて設定された時期であり、例えば気筒判別後６０°の
ように設定される。前記のように吸気行程開始前に燃料
噴射を終了させれば噴射燃料の気化時間を稼げる。但
し、前記噴射燃料の気化時間は短くなるが、吸気行程を
開始してから吸気弁が閉弁する前つまり吸気行程終了前
までに燃料噴射を終了させるようにしてもよく、その場
合は燃料噴射開始時期に合わせて前記所定クランク角時
期をより遅い時期に設定することもできる。なお、燃料
噴射の２つ目以降の気筒の燃料噴射開始時期は、吸気弁
の初期化が完了しているため、最初の気筒より早めに噴
射を開始して、より気化時間を稼ぐようにすることもで
きる。

【００２５】そして、前記気筒判別後から所定クランク
角時期に至るまでの時間が、常温時と極低温時とでは前
記クランキング回転速度の相違することにより大きく相
違するため、図６（Ｂ) に示すように、常温時は、極低
温時に比較して該初期化要求時間が短く制約されるた
め、初期化弁数を十分大きくする必要がある。以上、バ
ッテリの耐熱限界電流による制約と、初期化要求時間内
での初期化とを同時に成立する初期化弁数は、例えば常
温時（２０°Ｃ) では８、極低温時（−２０°Ｃ) で
は、３〜５のように決定される。

【００２６】いま、４気筒の内燃機関で１気筒当たり吸
気弁，排気弁を２個ずつ備えたものに適用すると、前記
常温時は４気筒８個の吸気弁を同時に初期化し、また、
前記極低温時は例えば４個ずつの吸気弁（４気筒１個ず
つ，２気筒２個ずつ等) を２回に分けて初期化すればよ
い。一方、排気弁については、スタータをＯＮにしてク
ランキング開始後、気筒判別されてピストンが下死点に
ある気筒に対して初期化を開始し、ピストン上死点近傍
で初期化を完了させる。

【００２７】そして、図５に示すように、前記気筒に対
して前記ピストン下死点後所定のクランク角度、例えば
６０°の時期から燃料噴射を開始し、前記排気弁の初期
化完了までに燃料噴射を終了させる。換言すれば、既述
したように、前記所定のクランク角時期に燃料噴射を開
始すれば、始動時用に設定された燃料噴射量に対して吸
気行程開始前に燃料噴射を完了できるように当該所定の
クランク角時期が設定され、その時点より前で全ての吸
気弁の初期化が完了するように前記初期化要求時間が設
定されている。ここで、排気弁の閉弁初期化をピストン
上死点近傍で完了させるのは、それより前に初期化を完
了してしまうと、吸・排気弁共に閉弁されるのでそれ以
後のピストン上昇行程でシリンダ内の空気が圧縮されて
しまい、後述するようにピストン上死点近傍で吸気弁が
開弁したときに吸気ポート中に噴射されていた燃料がシ
リンダ内の圧縮空気によって吹き戻されるので、これを
防止するためである。

【００２８】このようにして前記気筒のピストン上死点
近傍で燃料噴射を終了し、次のピストン下降行程で吸気
弁を開弁して吸気行程とし、前記噴射された燃料をシリ
ンダ内に吸入する。なお、初期化を終了して閉弁状態に
ある吸・排気弁を開弁させる場合は、閉弁用電磁石の通
電をＯＦＦとすることによりアーマチャの吸着を切り離
し、吸・排気弁を開弁用スプリングの付勢力によって開
弁方向に大きく動かした後、通電によりＯＮとされた開
弁用電磁石にアーマチャを吸着するという１回の通電切
換操作で開弁状態に切り換えることができる。開弁状態
から閉弁状態への切り換えも同様である。

【００２９】このようにして燃料をシリンダ内に吸入し
た後、所定の時期（例えばピストン下死点近傍) で吸気
弁を閉じて吸気行程を終了し、次のピストン上昇行程で
圧縮行程に移行し、所定の時期に点火で行われて燃料が
着火燃焼し、以下、膨張行程次の排気行程へと進んで１
サイクルを終了する。また、前記気筒が吸気行程に移行
するのと並行して、燃焼順序が該気筒の次に来る気筒に
対して、前記同様のタイミングで排気弁の初期化と燃料
噴射を行う。例えば点火順序が＃１→＃３→＃４→＃２
であって、最初に燃料噴射した気筒が＃２であった場
合、次の燃料噴射気筒は＃１であり、以下点火順序にし
たがって同様の動作が繰り返される。

【００３０】なお、最初の気筒の排気弁の初期化の後、
他の排気弁の初期化の開始時期については、図５に示し
たように各気筒の吸気行程前のピストン上昇行程で順次
開始する方式の他、複数気筒同時に排気弁の初期化を開
始してもよく、初期化の完了が上死点近傍として吸気行
程前にシリンダ内に圧縮空気が残らない構成であればよ
い。

【００３１】図７は、第１の実施の形態における吸気弁
初期化ルーチンのフローチャートを示す。このルーチン
はイグニッションスイッチのＯＮ操作によって開始され
る。即ち、前記外気温度センサ１２によって検出される
外気温度Ｌｉが第１設定温度Ｌ１未満のときは、Ｘ１個
ずつ吸気弁を同時初期化し、外気温度Ｌｉが第１設定温
度Ｌ１以上で第２設定温度Ｌ２以下のときは、Ｘ２（＞
Ｘ１) 個ずつ吸気弁を初期化し、外気温度Ｌｉが第２設
定温度Ｌ２を超えるときは、Ｘ３（＞Ｘ２)個ずつ吸気
弁を初期化し、全ての吸気弁の初期化の終了によりこの
ルーチンを終了する。

【００３２】図８，図９は、同上実施の形態における排
気弁初期化及び燃料噴射ルーチンのフローチャートを示
す。なお、点火順序は＃１→＃３→＃４→＃２の場合を
示し、このルーチンはスタータのＯＮ操作によりクラン
キング開始と同時に開始される。即ち、スタータスイッ
チのＯＮ操作によりスタータがＯＮされた後、気筒判別
を開始する。具体的には、現在ピストン下死点にある気
筒を＃１〜＃４気筒について順次判別していき、最初に
ピストン下死点にあると判別された気筒について、排気
弁の初期化を開始し、下死点後所定クランク角度（例え
ば６０°) 経過後に該気筒の燃料噴射を開始し、ピスト
ンの上死点近傍で排気弁の初期化を完了させ、次いで次
の点火順序の気筒に対して、ピストン下死点で排気弁の
初期化と燃料噴射を行い、以下順次点火順序に従って各
気筒の排気弁の初期化と燃料噴射を行う。このようにし
て全ての吸気弁と排気弁の初期化が終了した後は、機関
運転条件にしたがって設定された吸・排気弁の開閉時期
特性に基づいて吸・排気弁の開閉を制御する。

【００３３】このようにすれば、機関の温度状態（外気
温度等も含む) に応じてバッテリの耐熱限界電流及び初
期化要求時間を両立させるように設定された初期化弁数
に従って、吸・排気弁の初期化を行いつつ、燃料噴射し
て始動を行うようにしたため、電磁動弁装置の最大ピー
ク電流をバッテリの耐熱限界電流以内に抑えてバッテリ
の劣化を抑制しつつ、通常の始動に要する時間と同等の
時間で始動を行うことができる。

【００３４】また、気筒判別直後からシーケンス制御に
よって特定された気筒から燃料噴射を行い、所定の順序
で着火を行って始動されるので、グループ噴射等のよう
な無駄な燃料噴射を防止でき、かつ、燃料の吹き抜けを
防止でき排気浄化性能が向上する。ところで、前記第１
の実施の形態では、ピストンが下死点にある気筒を判別
した直後から排気弁の初期化を開始すれば、ピストンが
上昇して上死点に至るまでに初期化を完了できることを
前提としている。しかし、スタータの性能や暖機後の再
始動時に機関のフリクションが常温時より軽減されてク
ランキング速度が増大して、気筒判別直後にピストンが
上死点にくるまでに、排気弁の初期化を完了できない可
能性がある。この場合には、排気弁の初期化完了を次の
ピストン上死点近傍まで延ばす必要があるが、その場
合、１つ前の気筒判別直後のピストン上死点後、直ちに
吸気弁を開弁して吸気行程に移行すると先に噴射された
燃料が吸入されると同時に初期化の完了していない半開
状態にある排気弁から燃料の吹き抜けを生じてしまうこ
ととなる。

【００３５】上記の点を対策した第２の実施の形態につ
いて説明する。吸気弁の初期化ルーチンについては、図
７に示した第１の実施の形態と同様に実行される。排気
弁の初期化及び燃料噴射ルーチンを図１０，図１１に示
す。第１の実施の形態と異なるのは、排気弁の初期化完
了後に燃料噴射を行っている点である。また、これに伴
い、該排気弁の初期化完了後に吸気弁を開弁して吸気行
程を開始させ、気筒判別後最初の上死点で排気弁の初期
化が完了していないときは、吸気弁は閉じたままとす
る。なお、燃料噴射後の滞留時間は増大することがある
が、燃料噴射は第１の実施の形態と同様のタイミングで
先に行い、排気弁の初期化完了後に吸気弁を開弁させる
構成とすることもできる。

【００３６】また、以上の実施の形態では、全ての吸気
弁を先に初期化し、気筒判別後に気筒毎に排気弁の初期
化を行う構成のものを示し、かかる方式では、燃料の吹
き戻し，吹き抜けを抑制しつつ可及的に短い時間で始動
を可能とするものである。これに対し、始動に要する時
間は延びる可能性があるが、気筒毎に初期化を完了させ
ていく等の方式とすることもできる。

【００３７】この場合でも、温度状態に応じて同時に初
期化する弁数を変えることは同様であるが、例えば、極
低温時等で同時初期化弁数が４個の場合、イグニッショ
ンＯＮ後、＃１気筒から＃４気筒まで順番に各気筒の２
個の吸気弁と２個の排気弁を同時初期化していき、スタ
ータＯＮしてクランキング開始後気筒判別後に初期化の
完了した気筒から順次燃料噴射を行って始動する方式
や、気筒判別後、順次各気筒の４個の吸・排気弁を初期
化しつつ燃料噴射を行って始動するシーケンス方式など
とすることができる。後者の場合、時間的には最も始動
に要する時間が掛かる可能性が高いが、イグニッション
ＯＮからスタータＯＮまでに時間をかけるようなドライ
バーの操作に対して、この間の初期化でバッテリ電流を
消費しすぎることを防止できる。

【００３８】この他、常温時で同時初期化弁数が８個の
場合に、＃１気筒，＃２気筒の４個ずつ計８個の吸・排
気弁を同時初期化後、＃３，＃４気筒の吸・排気弁を同
様に同時初期化したりするなど、種々の方式が可能であ
る。なお、先述の実施の形態において、検出温度の対象
を、外気温、又は、油温と冷却水温のいずれかとした
が、場合によっては、これら２者あるいは３者の併用
（例えば、複数パラメータに基づく係数の乗算による
値) によっても、より精度の高い初期化条件の設定が可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成・機能を示すブロック図。

【図２】実施の形態における内燃機関のシステム構成
図。

【図３】実施の形態における電磁動弁装置の吸・排気弁
閉弁状態時の構成を示す断面図。

【図４】同上電磁動弁装置の吸気弁半開状態時の構成を
示す断面図。

【図５】第１の実施の形態における吸・排気弁の初期化
及び燃料噴射時期を示すタイムチャート。

【図６】バッテリの耐熱限界電流と吸気弁の初期化完了
要求時間とを満たすように吸・排気弁を同時初期化する
数を説明するための図。

【図７】第１の実施の形態における吸気弁初期化ルーチ
ンを示すフローチャート。

【図８】同じく排気弁初期化及び燃料噴射ルーチンの一
部を示すフローチャート。

【図９】同上排気弁初期化及び燃料噴射ルーチンの残部
を示すフローチャート。

【図10】第２の実施の形態における排気弁初期化及び燃
料噴射ルーチンの一部を示すフローチャート。

【図11】同上排気弁初期化及び燃料噴射ルーチンの残部
を示すフローチャート。

【符号の説明】

１内燃機関２弁駆動装置３吸気弁４排気弁６燃料噴射弁 10 クランク角センサ 11 コントロールユニット 33 閉弁用スプリング 42 アーマチャ 43 閉弁用電磁石 44 開弁用電磁石 45 開弁用スプリング

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02D 13/00 F02D 41/00 - 45/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】吸・排気弁を半開位置に付勢するスプリン
グと、吸・排気弁を開弁方向に吸着して開弁保持させる
開弁用電磁石及び吸・排気弁を閉弁方向に吸着して閉弁
保持させる閉弁用電磁石と、を備え、機関の始動前に前
記開弁用電磁石及び閉弁用電磁石を交互に通電して吸・
排気弁を振動し振幅を増大させつつ閉弁状態に保持させ
て初期化する内燃機関の電磁動弁装置において、機関の温度状態を検出する温度状態検出手段と、検出された機関の温度状態に基づいて、前記初期化を同
時に行う吸・排気弁の数を設定する初期化弁数設定手段
と、前記初期化弁数設定手段により設定された数の吸・排気
弁を同時に初期化する初期化手段と、を含んで構成したことを特徴とする内燃機関の電磁動弁
装置。
【請求項２】吸気弁を排気弁より先に初期化することを
特徴とする請求項１に記載の内燃機関の電磁動弁装置。
【請求項３】排気弁はピストン上死点近傍で初期化を終
了し閉弁保持することを特徴とする請求項２に記載の内
燃機関の電磁動弁装置。
【請求項４】ピストンが下死点にあることが判別された
気筒から排気弁の初期化を開始すると共に、該気筒に燃
料噴射を行うことを特徴とする請求項２又は請求項３に
記載の内燃機関の電磁動弁装置。
【請求項５】ピストンが下死点にあることが判別された
気筒から排気弁の初期化を開始すると共に、当該気筒の
排気弁の初期化が完了したのを確認してから該気筒への
燃料噴射を行うことを特徴とする請求項２又は請求項３
に記載の内燃機関の電磁動弁装置。
【請求項６】前記温度状態検出手段は、外気温度を検出
することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１
つに記載の内燃機関の電磁動弁装置。
【請求項７】前記温度状態検出手段は、機関の潤滑油温
度又は冷却水温度を検出することを特徴とする請求項１
〜請求項４のいずれか１つに記載の内燃機関の電磁動弁
装置。