JP4228170B2

JP4228170B2 - Variable valve timing control device for internal combustion engine

Info

Publication number: JP4228170B2
Application number: JP2001182521A
Authority: JP
Inventors: 摩島　　嘉裕
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2001-06-15
Filing date: 2001-06-15
Publication date: 2009-02-25
Anticipated expiration: 2021-06-15
Also published as: JP2002371812A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の吸気バルブ又は排気バルブのバルブタイミングを油圧により可変する可変バルブタイミング装置の作動状態に基づいて該可変バルブタイミング装置の異常の有無を判定する機能を備えた内燃機関の可変バルブタイミング制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両に搭載される内燃機関においては、出力向上、燃費節減、排気エミッション低減等を目的として、吸気バルブや排気バルブのバルブタイミングを可変する可変バルブタイミング装置を採用したものが増加しつつある。一般に、可変バルブタイミング装置は、エンジンを駆動源とするオイルポンプから吐出されるオイルの圧力（油圧）によって駆動されるため、エンジン回転速度の低下（オイルポンプの回転速度）の低下による油圧低下によって可変バルブタイミング装置の作動遅れ時間が増加することがある。
【０００３】
そこで、特開平７−１２７４０７号公報に示すように、オイルポンプから吐出される油圧が所定値以下のときに、可変バルブタイミング装置の異常判定を禁止して、オイルポンプの吐出油圧低下による可変バルブタイミング装置の作動遅れを可変バルブタイミング装置の異常と誤判定することを防止することが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、今後、益々厳しくなる排出ガス規制に対応するために、始動直後の触媒早期暖機制御時から吸気バルブのバルブタイミングを遅角制御して排気エミッションを低減することが提案されている。しかし、エンジンを長時間停止した後やオイル交換後には、可変バルブタイミング装置の油圧回路内のオイルが抜けてしまっていることがある。このようなオイル抜けの状態でエンジンを始動したときには、オイルポンプから吐出されたオイルが可変バルブタイミング装置の油圧回路に充填されて、該油圧回路の油圧が適正範囲まで上昇するまでには、ある程度の時間がかかる。このため、始動完了直後からバルブタイミングを可変制御しようとしても、油圧が不足して可変バルブタイミング装置が正常に動作しないことがある。
【０００５】
このような場合、上記公報の技術では、エンジン始動後にオイルポンプの吐出油圧が所定値を越えるまで可変バルブタイミング装置の異常判定が禁止されるが、オイルポンプの吐出油圧が所定値を越えてから、その油圧が可変バルブタイミング装置の油圧回路に供給されて、該油圧回路の油圧が適正範囲まで上昇するまでには時間遅れがあるため、上記公報のように、エンジン始動後にオイルポンプの吐出油圧が所定値を越えた時点で異常判定の禁止を解除すると、可変バルブタイミング装置自体が正常であるにも拘らず、オイル抜けによって可変バルブタイミング装置が正常に動作しない状態を可変バルブタイミング装置の異常と誤判定してしまう可能性がある。
【０００６】
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、従ってその目的は、オイル抜けによって可変バルブタイミング装置が正常動作しない状態を可変バルブタイミング装置の異常と誤判定することを未然に防止することができ、異常判定の信頼性を向上することができる内燃機関の可変バルブタイミング制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１乃至５，７の内燃機関の可変バルブタイミング制御装置は、異常判定手段によって機関始動後に可変バルブタイミング装置を駆動する油圧が適正範囲まで上昇したと推定できる油圧充填完了推定条件が成立するまで可変バルブタイミング装置の異常有りと判定しないようにすることを共通の特徴とする。このようにすれば、可変バルブタイミング装置のオイル抜け状態で始動したとしても、可変バルブタイミング装置の油圧回路にオイルが充填されて、該油圧回路の油圧が適正範囲まで上昇するまでは、可変バルブタイミング装置が正常動作しなくても可変バルブタイミング装置の異常有りと判定されない。これにより、可変バルブタイミング装置自体が正常であるにも拘らず、オイル抜けによって可変バルブタイミング装置が正常動作しない状態を可変バルブタイミング装置の異常と誤判定することを未然に防止することができる。
【０００８】
この場合、油圧充填完了推定条件は、請求項１乃至５にそれぞれ記載した条件で判定すれば良い。
【０００９】
具体的には、請求項１のように、油圧充填完了推定条件は、機関始動後の内燃機関の累積回転数が所定判定値以上となったときに成立するようにしても良い。機関始動後の内燃機関の累積回転数は、機関始動後のオイルポンプの累積回転数（累積オイル吐出量）と比例関係にあり、オイルポンプの累積回転数（累積オイル吐出量）が増加するほど、可変バルブタイミング装置の油圧回路への累積オイル供給量が増加するという関係がある。従って、機関始動後の内燃機関の累積回転数が所定判定値以上となれば、可変バルブタイミング装置の油圧回路のオイル充填量が所定値以上になって、該油圧回路の油圧が適正範囲まで上昇したと推定することができる。尚、内燃機関の累積回転数は、機関回転速度を検出するセンサの検出値を単位時間毎に積算することで容易に求められる。
【００１０】
また、請求項２のように、油圧充填完了推定条件は、機関始動後の累積吸入空気量が所定判定値以上となったときに成立するようにしても良い。或は、請求項３のように、油圧充填完了推定条件は、機関始動後に所定周期で吸気圧を積算して求めた累積吸気圧が所定判定値以上となったときに成立するようにしても良い。累積吸入空気量と累積吸気圧は、いずれも機関始動後の内燃機関の累積回転数、ひいては機関始動後のオイルポンプの累積オイル吐出量を反映するパラメータとなるため、累積吸入空気量や累積吸気圧が所定判定値以上となれば、可変バルブタイミング装置の油圧回路の油圧が適正範囲まで上昇したと推定できる。
【００１１】
また、請求項４のように、油圧充填完了推定条件は、機関始動後のオイルポンプの累積オイル吐出量が所定判定値以上となったときに成立するようにしても良い。前述したように、オイルポンプの累積オイル吐出量の増加に伴って可変バルブタイミング装置の油圧回路への累積オイル供給量が増加するので、オイルポンプの累積オイル吐出量が所定判定値以上となれば、可変バルブタイミング装置の油圧回路の油圧が適正範囲まで上昇したと推定できる。
【００１２】
また、請求項５のように、油圧充填完了推定条件は、機関始動後の走行距離が所定判定値以上となったときに成立するようにしても良い。機関始動後の走行距離は、機関始動後の内燃機関の累積回転数と同じく、機関始動後のオイルポンプの累積オイル吐出量を反映するパラメータとなるため、機関始動後の走行距離が所定判定値以上となれば、可変バルブタイミング装置の油圧回路の油圧が適正範囲まで上昇したと推定できる。
【００１３】
ところで、内燃機関の停止時間が長くなるほど、可変バルブタイミング装置のオイルの抜け量が増加する。また、冷却水温（油温）に応じてオイルの粘度（流動性）が変化して可変バルブタイミング装置へのオイル充填性が変化する。
【００１４】
このような事情を考慮して、請求項６のように、油圧充填完了推定条件の判定に用いる所定判定値を内燃機関の停止時間と冷却水温と吸気温のうちのいずれか１つ以上の条件に応じて設定すると良い。このようにすれば、内燃機関の停止時間や冷却水温に応じて可変バルブタイミング装置のオイルの抜け量や可変バルブタイミング装置へのオイル充填性が変化するのに対応して油圧充填完了推定条件の判定に用いる所定判定値を必要最小限の値に設定することができ、機関始動後の異常判定禁止期間が必要以上に長くなることを回避することができる。
【００１５】
更に、請求項７のように、油圧充填完了推定条件の成立前に目標バルブタイミングと実バルブタイミングとの偏差が異常判定値よりも大きいときに、異常の可能性ありを意味する仮異常と判定するようにしても良い。このようにすれば、油圧充填完了推定条件が成立する前でも、可変バルブタイミング装置が正常動作しているか、異常の可能性あり（仮異常）かを確認することができる。
【００１６】
ところで、油圧充填完了推定条件の成立前に可変バルブタイミング装置のオイル抜けが原因で仮異常と判定された場合には、その後、可変バルブタイミング装置にオイルがある程度充填されたときに、実バルブタイミングが目標バルブタイミング付近まで一気に大きく変化する可能性があり、それによって、空燃比が急変して排気エミッションやドライバビリティが一時的に悪化する可能性がある。
【００１７】
この対策として、請求項７のように、油圧充填完了推定条件が成立する前に仮異常と判定したときに目標バルブタイミングを実バルブタイミングとの偏差が異常判定値以下とならない範囲で該実バルブタイミングに近付けたタイミングに変更し、変更後の目標バルブタイミングと実バルブタイミングとの偏差が異常判定値以下となったときに該目標バルブタイミングを運転状態に応じた目標バルブタイミングに徐々に戻すようにしても良い。
【００１８】
このようにすれば、可変バルブタイミング装置のオイル抜けが原因で仮異常と判定された場合には、その後、可変バルブタイミング装置にオイルがある程度充填されたときに、まず、実バルブタイミングが、その近傍に変更された目標バルブタイミングに向かって少しだけ変化する。そして、変更後の目標バルブタイミングと実バルブタイミングとの偏差が異常判定値以下となって該目標バルブタイミングがそのときの運転状態に応じた目標バルブタイミングに徐々に変更されると、それに追従して実バルブタイミングが徐々に変化する。これにより、可変バルブタイミング装置にオイルがある程度充填されたときに、実バルブタイミングが一気に大きく変化することを防止できて、排気エミッションやドライバビリティの悪化を防止することができる。
【００１９】
以上説明した各請求項１〜７に係る発明は、請求項８のように、可変バルブタイミング装置に、機関始動時に吸気バルブ又は排気バルブのバルブタイミングを始動に適した位置でロックするロック機構を設け、機関始動直後からロック機構のロックを解除してバルブタイミングを可変するシステムに適用すると良い。機関始動直後からバルブタイミングを可変するシステムでは、可変バルブタイミング装置のオイル抜けの状態で始動した場合、機関始動直後の油圧が不足する時期に、可変バルブタイミング装置が正常に動作しないので、本発明を適用する効果が大きい。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図１乃至図５に基づいて説明する。まず、図１に基づいてシステム全体の概略構成を説明する。内燃機関であるエンジン１１は、クランク軸１２からの動力がタイミングチェーン１３（又はタイミングベルト）により各スプロケット１４，１５を介して吸気側カム軸１６と排気側カム軸１７とに伝達されるようになっている。但し、吸気側カム軸１６には、クランク軸１２に対する吸気側カム軸１６の回転位相を変化させて吸気バルブ（図示せず）のバルブタイミングを可変する可変バルブタイミング装置１８が設けられている。この可変バルブタイミング装置１８の油圧回路には、オイルパン１９内のオイルがオイルポンプ２０により供給され、その油圧を油圧制御弁２１（ＯＣＶ）で制御することで、吸気バルブのバルブタイミングが制御される。
【００２１】
また、吸気側カム軸１６の外周側には、気筒判別のために複数のカム角でカム角信号を出力するカム角センサ２２が設置され、一方、クランク軸１２の外周側には、所定クランク角毎にクランク角信号を出力するクランク角センサ２３が設置されている。これらカム角センサ２２及びクランク角センサ２３の出力信号は、エンジン制御回路（以下「ＥＣＵ」と表記する）２４に入力され、このＥＣＵ２４によって吸気バルブの実バルブタイミング（実カム軸位相）が演算されると共に、クランク角センサ２３の出力パルスの周波数からエンジン回転速度が演算される。
【００２２】
また、図示しない各種センサ（スロットルセンサ、吸気管圧力センサ、冷却水温センサ等）の出力信号もＥＣＵ２４に入力される。このＥＣＵ２４は、これら各種の入力信号に基づいて燃料噴射制御や点火制御を行うと共に、可変バルブタイミング制御を行い、吸気バルブの実バルブタイミング（吸気側カム軸１６の実カム軸位相）を目標バルブタイミング（目標カム軸位相）に一致させるように可変バルブタイミング装置１８の油圧制御弁２１をフィードバック制御する。
【００２３】
次に、図１及び図２に基づいて中間ロック機構付きの可変バルブタイミング装置１８の構成を説明する。図２に示すように、可変バルブタイミング装置１８のハウジング２５は、吸気側カム軸１６の外周に回動自在に支持されたスプロケット１４にボルト２６で締め付け固定されている。これにより、クランク軸１２の回転がタイミングチェーン１３を介してスプロケット１４とハウジング２５に伝達され、スプロケット１４とハウジング２５がクランク軸１２と同期して回転する。一方、吸気側カム軸１６の一端部には、ロータ２７がストッパ２８を介してボルト２９で締め付け固定されている。このロータ２７は、ハウジング２５内に相対回動自在に収納されている。
【００２４】
図１に示すように、ハウジング２５の内部には、複数の流体室３０が形成され、各流体室３０が、ロータ２７の外周部に形成されたベーン３１によって進角室３２と遅角室３３とに区画されている。
【００２５】
また、図２に示すように、エンジン１１の動力でオイルポンプ２０が駆動されることにより、オイルパン１９から汲み上げたオイルが油圧制御弁２１を介して吸気側カム軸１６の進角溝３４や遅角溝３５に供給される。進角溝３４に接続された進角油路３６は、各進角室３２に連通している。一方、遅角溝３５に接続された遅角油路３７は、各遅角室３３に連通している。油圧制御弁２１は、弁体の位置を、進角室３２に油圧を供給する位置と、遅角室３３に油圧を供給する位置と、進角室３２と遅角室３３のいずれにも油圧を供給しない位置との間で切り換えるようになっている。
【００２６】
進角室３２と遅角室３３に所定圧以上の油圧が供給された状態では、進角室３２と遅角室３３の油圧でベーン３１が固定されて、クランク軸１２の回転によるハウジング２５の回転がオイルを介してロータ２７（ベーン３１）に伝達され、ロータ２７と一体的に吸気側カム軸１６が回転駆動される。エンジン運転中は、進角室３２と遅角室３３の油圧を油圧制御弁２１で制御してハウジング２５とロータ２７（ベーン３１）とを相対回動させることで、クランク軸１２に対する吸気側カム軸１６の回転位相（カム軸位相）を制御して吸気バルブのバルブタイミングを可変する。
【００２７】
また、ベーン３１には、ハウジング２５とロータ２７（ベーン３１）との相対回動をロックするためのロックピン３８が収容され、このロックピン３８がハウジング２５に設けられたロック穴３９に嵌り込むことで、吸気バルブのバルブタイミングがその調整可能範囲の略中間のロック位置でロックされる。このロック位置は、始動に適した位置に設定されている。ロックピン３８は、スプリング４０によってロック方向（突出方向）に付勢されている。これらロックピン３８、ロック穴３９、スプリング４０等からロック機構が構成されている。
【００２８】
エンジン停止中は、スプリング４０によってロックピン３９がロック穴３９に嵌まり込んだロック状態に保持され、吸気バルブのバルブタイミングがロック位置でロックされる。従って、エンジン始動は、ロックピン３９がロック穴３９に嵌まり込んだロック状態で行われ、オイルポンプ３０の吐出圧がある程度上昇した時点で、油圧によってロックピン３８がロック穴３９から押し出されてロック解除位置に移動し、ロックピン３８のロックが解除される。
【００２９】
エンジン運転中は、油圧でロックピン３８がロック解除位置に保持され、ハウジング２５とロータ２７とが相対回動可能な状態（つまり可変バルブタイミング制御が可能な状態）に保持される。ＥＣＵ２４は、吸気バルブの実バルブタイミング（吸気側カム軸１６の実カム軸位相）を目標バルブタイミング（吸気側カム軸１６の目標カム軸位相）に一致させるように可変バルブタイミング装置１８の油圧制御弁２１をフィードバック制御する。これにより、進角室３２と遅角室３３の油圧を制御してハウジング２５とロータ２７とを相対回動させることで、カム軸位相を変化させて吸気バルブの実バルブタイミングを目標バルブタイミングに一致させる。
【００３０】
また、ＥＣＵ２４は、ＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された図３及び図４のバルブタイミング制御及び異常判定プログラムを実行することで、始動直後の触媒早期暖機制御中に、吸気バルブの開弁タイミングを遅角して触媒早期暖機制御時の排気エミッションを向上させると共に、吸気バルブの目標開弁位置と実開弁位置の偏差が異常判定値よりも大きいか否かを判定する。その際、可変バルブタイミング装置１８のオイル抜けの状態で始動した場合、始動後に可変バルブタイミング装置１８の油圧回路の油圧が適正範囲に上昇するまでに暫く時間がかかり、それまでは、可変バルブタイミング装置１８が正常に動作しないので、可変バルブタイミング装置１８を駆動する油圧が適正範囲まで上昇したと推定できる所定の油圧充填完了推定条件が成立するまでは、吸気バルブの目標開弁位置と実開弁位置の偏差が異常判定値よりも大きくても、可変バルブタイミング装置１８の異常有りと判定しない。
【００３１】
以下、ＥＣＵ２４が実行する図３及び図４のバルブタイミング制御及び異常判定プログラムの具体的な処理内容を説明する。本プログラムは、所定時間毎又は所定クランク角毎に繰り返し実行される。本プログラムが起動されると、まず、ステップ１０１で、エンジン回転速度ＮＥが完爆判定値（例えば４００ｒｐｍ）を越えたか否かによって、始動完了か否かを判定し、もし、始動完了前であれば、そのまま本プログラムを終了する。始動完了前は、可変バルブタイミング装置１８のロック機構により吸気バルブの開弁タイミングが始動時の開弁位置［例えば吸入ＴＤＣ（上死点）］でロックされている。
【００３２】
その後、ステップ１０１で、始動完了と判定されたときに、ステップ１０２に進み、触媒早期暖機実行条件が成立しているか否かを判定する。ここで、触媒早期暖機実行条件は、例えば、▲１▼冷間始動（始動時の冷却水温が所定温度以下）であること、▲２▼アイドル運転状態であること等であり、これらの条件を全て満たせば、触媒早期暖機実行条件が成立し、いずれか１つでも満たさない条件があれば、触媒早期暖機実行条件が不成立となる。もし、触媒早期暖機実行条件が不成立となれば、そのまま本プログラムを終了する。この場合、通常制御によって始動完了後も吸気バルブの開弁タイミングが始動時の開弁位置（例えば吸入ＴＤＣ）付近に制御される。
【００３３】
一方、触媒早期暖機実行条件が成立していれば、触媒（図示せず）が活性化していないと判断して、ステップ１０３に進み、点火時期遅角制御を実施して、点火プラグ（図示せず）の点火時期を触媒早期暖機用の目標点火時期［例えばＡＴＤＣ５℃Ａ（上死点後５℃Ａ）］まで遅角する。これにより、排出ガス温度を上昇させて、触媒の暖機（昇温）を促進する。
【００３４】
この後、ステップ１０４に進み、触媒早期暖機制御時の排気エミッションを低減するために、吸気バルブの開弁タイミングを触媒早期暖機用の目標開弁位置［例えばＡＴＤＣ２０℃Ａ（上死点後２０℃Ａ）］まで遅角する。
【００３５】
そして、次のステップ１０５で、吸気バルブの実開弁位置が触媒早期暖機用の目標開弁位置となったか否かを判定し、もし、吸気バルブの実開弁位置が触媒早期暖機用の目標開弁位置となっていれば、次のステップ１０６に進み、触媒早期暖機終了条件が成立したか否かを、例えば始動後の経過時間が所定時間以上になったか否かにより判定する。触媒早期暖機終了条件が成立するまでは、吸気バルブの開弁タイミングを触媒早期暖機用の目標開弁位置に保持する（ステップ１０４〜１０６）。
【００３６】
その後、ステップ１０６で、触媒早期暖機終了条件が成立したと判定された時点で、ステップ１０７に進み、吸気バルブの開弁タイミングを触媒早期暖機用の目標開弁位置から通常の目標開弁位置まで徐々に進角する。そして、次のステップ１０８で、吸気バルブの実開弁位置が通常の目標開弁位置となったか否かを判定し、それによって吸気バルブの実開弁位置が通常の目標開弁位置となったことを確認してから、本プログラムを終了する。
【００３７】
これに対して、上記ステップ１０５で、吸気バルブの実開弁位置が触媒早期暖機用の目標開弁位置となっていないと判定された場合には、図４のステップ１０９に進み、吸気バルブの目標開弁位置と実開弁位置の偏差ΔＶＴを算出した後、ステップ１１０に進み、目標開弁位置と実開弁位置の偏差ΔＶＴが異常判定値（例えば２℃Ａ）よりも大きいか否かを判定する。
【００３８】
後述する油圧充填完了推定条件の成立前に目標開弁位置と実開弁位置の偏差ΔＶＴが異常判定値よりも大きいと判定された場合は、その原因が可変バルブタイミング装置１８のオイル抜けである可能性があるため、まだ可変バルブタイミング装置１８の異常有りとは判定せずに、ステップ１１１に進み、仮異常判定フラグを「１」にセットして仮異常と判定する。この場合、触媒早期暖機制御（点火時期遅角制御）を中止するようにしても良い。
【００３９】
仮異常と判定した場合は、ステップ１１２に進み、吸気バルブの目標開弁位置を、現在の実開弁位置から例えば４℃Ａだけ遅角側のタイミングに変更する。これにより、吸気バルブの目標開弁位置を、現在の実開弁位置との偏差ΔＶＴが異常判定値（例えば２℃Ａ）以下とならない範囲で実開弁位置に近付ける。
【００４０】
この後、ステップ１１３に進み、油圧充填完了推定条件が成立したか否かを、始動後の経過時間が所定判定時間ＫＴ以上になったか否かにより判定する。この所定判定時間ＫＴは、始動からオイル抜け状態の可変バルブタイミング装置１８の油圧回路にオイルが充填されて該油圧回路の油圧が適正範囲まで上昇するのに必要な時間（例えば５０ｓ）に設定される。
【００４１】
もし、油圧充填完了推定条件が成立していなければ、可変バルブタイミング装置１８の異常と判定することなく、ステップ１０９に戻り、変更後の目標開弁位置と実開弁位置の偏差ΔＶＴが異常判定値よりも大きいか否かを判定し、変更後の目標開弁位置と実開弁位置の偏差ΔＶＴが異常判定値よりも大きければ、仮異常判定フラグ＝１に保持すると共に、吸気バルブの目標開弁位置を変更後の目標開弁位置に保持する（ステップ１０９〜１１３）。
【００４２】
また、油圧充填完了推定条件が成立する前に、変更後の目標開弁位置と実開弁位置の偏差ΔＶＴが異常判定値以下となった場合には、ステップ１１０からステップ１１５に進み、仮異常判定フラグ＝１であるか否かを確認して、仮異常判定フラグ＝１であれば、ステップ１１６に進み、仮異常判定フラグを「０」にリセットして仮異常の判定を解除した後、ステップ１１７に進み、変更後の目標開弁位置を触媒早期暖機用の目標開弁位置（例えばＡＴＤＣ２０℃Ａ）まで徐々に戻した後、図３のステップ１０６に戻る。
【００４３】
一方、変更後の目標開弁位置と実開弁位置の偏差ΔＶＴが異常判定値以下となることなく、ステップ１１３で、始動後の経過時間が所定判定時間ＫＴ以上と判定されて油圧充填完了推定条件が成立した場合には、ステップ１１４に進み、異常判定フラグを「１」にセットして可変バルブタイミング装置１８の異常有りと判定し、次のステップ１１８で、異常情報をＥＣＵ２４のバックアップＲＡＭ等の書き換え可能な不揮発性メモリに記憶すると共に、警告ランプ（図示せず）を点灯して運転者に警告し、本プログラムを終了する。これらステップ１０９〜１１７の処理が特許請求の範囲でいう異常判定手段に相当する役割を果たす。
【００４４】
以上説明した本実施形態のバルブタイミング制御及び異常判定の実行例を図５のタイムチャートを用いて説明する。
図５のタイムチャートは、可変バルブタイミング装置１８のオイル抜けの状態でエンジン１１を始動した場合の実行例を示している。始動完了前は、可変バルブ装置１８のロック機構により吸気バルブの開弁タイミングが始動時の開弁位置（例えば吸入ＴＤＣ）でロックされている。始動完了後に触媒早期暖機実行条件が成立して点火時期が遅角された後に、吸気バルブの開弁タイミングを触媒早期暖機用の目標開弁位置（例えばＡＴＤＣ２０℃Ａ）に遅角制御して、触媒早期暖機制御時の排気エミッションを低減する。
【００４５】
可変バルブタイミング装置１８のオイル抜けの状態で始動した場合、始動完了直後は、可変バルブタイミング装置１８に油圧が十分に供給されず、可変バルブタイミング装置１８が正常に動作しないため、吸気バルブの目標開弁位置と実開弁位置の偏差ΔＶＴが異常判定値（例えば２℃Ａ）よりも大きくなるが、油圧充填完了推定条件の成立前（始動後の経過時間が所定判定時間ＫＴに達する前）は、まだ可変バルブタイミング装置１８の異常有りとは判定せずに、仮異常と判定する（仮異常判定フラグ＝１）。
【００４６】
仮異常と判定すると、吸気バルブの目標開弁位置を、現在の実開弁位置から例えば４℃Ａだけ遅角側のタイミングに変更して実開弁位置に近付ける。これにより、可変バルブタイミング装置１８にオイルがある程度充填されたときに、吸気バルブの実開弁位置が、その近傍に変更された目標開弁位置に向かって少しだけ変化する。そして、変更後の目標開弁位置と実開弁位置の偏差ΔＶＴが異常判定値以下となったときに、仮異常判定を解除して変更後の目標開弁位置を触媒早期暖機用の目標開弁位置まで徐々に戻す。これにより、目標開弁位置の変化に追従して実開弁位置が徐々に変化し、最終的に吸気バルブの実開弁位置が目標開弁位置に収束する。
【００４７】
以上説明した本実施形態では、エンジン始動後の経過時間が所定判定時間ＫＴ以上となって油圧充填完了推定条件が成立するまで可変バルブタイミング装置１８の異常有りと判定しないようにしたので、可変バルブタイミング装置１８のオイル抜け状態で始動したとしても、可変バルブタイミング装置１８の油圧回路にオイルが充填されて該油圧回路の油圧が適正範囲に上昇するまでは、吸気バルブの目標開弁位置と実開弁位置の偏差ΔＶＴが異常判定値よりも大きいと判定されても、可変バルブタイミング装置１８の異常有りと判定されない。これにより、可変バルブタイミング装置１８自体が正常であるにも拘らず、オイル抜けによって可変バルブタイミング装置１８が正常動作しない状態を可変バルブタイミング装置１８の異常と誤判定することを未然に防止することができる。
【００４８】
また、本実施形態では、油圧充填完了推定条件の成立前に吸気バルブの目標開弁位置と実開弁位置の偏差ΔＶＴが異常判定値よりも大きいときに仮異常と判定するようにしたので、油圧充填完了推定条件が成立する前でも、可変バルブタイミング装置１８が正常動作しているか、異常の可能性あり（仮異常）かを確認することができる。
【００４９】
ところで、油圧充填完了推定条件の成立前に可変バルブタイミング装置１８のオイル抜けが原因で仮異常と判定された場合（吸気バルブの目標開弁位置と実開弁位置の偏差ΔＶＴが異常判定値よりも大きい場合）には、その後、可変バルブタイミング装置１８にオイルがある程度充填されたときに、吸気バルブの実開弁位置が目標開弁位置付近まで一気に大きく変化する可能性があ、それによって、空燃比が急変して排気エミッションやドライバビリティが一時的に悪化する可能性がある。
【００５０】
その点、本実施形態では、油圧充填完了推定条件が成立する前に仮異常と判定したときに、吸気バルブの目標開弁位置を、実開弁位置との偏差が異常判定値以下とならない範囲で実開弁位置に近付けたタイミングに変更し、変更後の目標開弁位置と実開弁位置の偏差ΔＶＴが異常判定値以下となったときに、変更後の目標開弁位置を触媒早期暖機用の目標開弁位置に徐々に戻すようにしたので、可変バルブタイミング装置１８にオイルがある程度充填されたときに、吸気バルブの実開弁位置が一気に大きく変化することを防止できて、排気エミッションやドライバビリティの悪化を防止することができる。
【００５１】
尚、本実施形態では、油圧充填完了推定条件が成立したか否かを始動後の経過時間が所定判定時間ＫＴ以上になったか否かによって判定する際に、所定判定時間ＫＴを固定値（例えば５０ｓ）としたが、冷却水温（油温）に応じてオイルの粘度（流動性）が変化して可変バルブタイミング装置１８へのオイル充填性が変化するため、図６に示すテーブル又は数式により所定判定時間ＫＴを冷却水温に応じて変化させても良い。
【００５２】
或は、エンジン停止時間に応じて可変バルブタイミング装置１８のオイルの抜け量が変化するため、図７に示す補正係数のマップ又は数式によりエンジン停止時間に応じた補正係数を算出し、この補正係数を基本判定時間に乗算して所定判定時間ＫＴ（所定判定時間ＫＴ＝基本判定時間×補正係数）を求めるようにしても良い。
更に、冷却水温に応じて変化させた所定判定時間に、エンジン停止時間に応じた補正係数を乗算して最終的な所定判定時間ＫＴを求めるようにしても良い。
【００５３】
このようにエンジン停止時間や冷却水温に応じて所定判定時間ＫＴを設定するようにすれば、エンジン停止時間や冷却水温に応じて可変バルブタイミング装置１８のオイルの抜け量や可変バルブタイミング装置１８へのオイル充填性が変化するのに対応して所定判定時間ＫＴを必要最小限の値に設定することができ、異常判定禁止期間が必要以上に長くなることを回避することができる。
【００５４】
また、前記実施形態では、始動後の経過時間が所定判定時間ＫＴ以上になったときに油圧充填完了推定条件が成立するようにしたが、始動後の累積エンジン回転数ΣＮＥが所定判定値ＫＮＥ以上となったときに油圧充填完了推定条件が成立するようにしても良い。始動後の累積エンジン回転数ΣＮＥは、始動後のオイルポンプ２０の累積回転数（累積オイル吐出量）と比例関係にあり、オイルポンプ２０の累積回転数（累積オイル吐出量）が増加するほど、可変バルブタイミング装置１８の油圧回路への累積オイル供給量が増加するという関係がある。
【００５５】
従って、始動後の累積エンジン回転数ΣＮＥが所定判定値ＫＮＥ以上となれば、可変バルブタイミング装置１８の油圧回路のオイル充填量が所定値以上になって、該油圧回路の油圧が適正範囲まで上昇したと推定することができる。尚、累積エンジン回転数ΣＮＥは、クランク角センサ２３で検出したエンジン回転速度ＮＥ（ｒｐｍ）を単位時間毎（例えば１分毎）に積算することで求められる。
【００５６】
この場合、所定判定値ＫＮＥを固定値（例えば９００００ｒｐｍ）としても良いが、図８に示すテーブル又は数式により所定判定値ＫＮＥを冷却水温に応じて変化させても良い。或は、エンジン停止時間に応じてた補正係数を基本判定値に乗算して所定判定値ＫＮＥ（所定判定値ＫＮＥ＝補正係数×基本判定値）を求めるようにしても良い。更に、冷却水温に応じて変化させた所定判定値に、エンジン停止時間に応じた補正係数を乗算して最終的な所定判定値ＫＮＥを求めるようにしても良い。
【００５７】
また、吸入空気量を検出するエアフローメータを備えたシステムでは、始動後に所定周期（例えば１ｓ周期）で吸入空気量を積算して累積吸入空気量を求め、この累積吸入空気量が所定判定値ＫＧＡ以上となったときに油圧充填完了推定条件が成立するようにしても良い。累積吸入空気量は、始動後の累積エンジン回転数ΣＮＥ、ひいては始動後のオイルポンプ２０の累積オイル吐出量を反映するパラメータとなるため、累積吸入空気量が所定判定値ＫＧＡ以上となれば、可変バルブタイミング装置１８の油圧回路の油圧が適正範囲まで上昇したと推定することができる。
【００５８】
この場合、所定判定値ＫＧＡを固定値（例えば９００ｇ／ｓ）としても良いが、図９に示すテーブル又は数式により所定判定値ＫＧＡを冷却水温に応じて変化させても良い。或は、エンジン停止時間に応じてた補正係数を基本判定値に乗算して所定判定値ＫＧＡ（所定判定値ＫＧＡ＝補正係数×基本判定値）を求めるようにしても良い。更に、冷却水温に応じて変化させた所定判定値に、エンジン停止時間に応じた補正係数を乗算して最終的な所定判定値ＫＧＡを求めるようにしても良い。
【００５９】
また、吸気圧センサを備えたシステムでは、始動後に所定周期（例えば１ｓ周期）で吸気圧を積算した累積吸気圧が所定判定値ＫＰＭ以上となったときに油圧充填完了推定条件が成立するようにしても良い。累積吸気圧も、累積吸入空気量と同じく、始動後のオイルポンプ２０の累積オイル吐出量を反映するパラメータとなるため、累積吸気圧が所定判定値ＫＰＭ以上となれば、可変バルブタイミング装置１８の油圧回路の油圧が適正範囲まで上昇したと推定することができる。
【００６０】
この場合、所定判定値ＫＰＭを固定値（例えば１２０００ｍｍＨｇ）としても良いが、図１０に示すテーブル又は数式により所定判定値ＫＰＭを冷却水温に応じて変化させても良い。或は、エンジン停止時間に応じてた補正係数を基本判定値に乗算して所定判定値ＫＰＭ（所定判定値ＫＰＭ＝補正係数×基本判定値）を求めるようにしても良い。更に、冷却水温に応じて変化させた所定判定値に、エンジン停止時間に応じた補正係数を乗算して最終的な所定判定値ＫＰＭを求めるようにしても良い。
【００６１】
また、始動後の累積オイルポンプ吐出量が所定判定値ＫＯＩＬ以上となったときに油圧充填完了推定条件が成立するようにしても良い。前述したように、オイルポンプ２０の累積オイル吐出量の増加に伴って可変バルブタイミング装置１８の油圧回路への累積オイル供給量が増加するので、累積オイルポンプ吐出量が所定判定値ＫＯＩＬ以上となれば、可変バルブタイミング装置１８の油圧回路の油圧が適正範囲まで上昇したと推定することができる。
【００６２】
この場合、所定判定値ＫＯＩＬを固定値（例えば１５Ｌ）としても良いが、図１１に示すテーブル又は数式により所定判定値ＫＯＩＬを冷却水温に応じて変化させても良い。或は、エンジン停止時間に応じてた補正係数を基本判定値に乗算して所定判定値ＫＯＩＬ（所定判定値ＫＯＩＬ＝補正係数×基本判定値）を求めるようにしても良い。更に、冷却水温に応じて変化させた所定判定値に、エンジン停止時間に応じた補正係数を乗算して最終的な所定判定値ＫＯＩＬを求めるようにしても良い。
【００６３】
また、油圧制御弁２１の吐出圧が所定判定値（例えば２０ｋＰａ）以上となったときに油圧充填完了推定条件が成立するようにしても良い。油圧制御弁２１の吐出圧が高くなれば、可変バルブタイミング装置１８の油圧回路の油圧が高くなるという関係があるためである。
【００６４】
更に、始動後の走行距離が所定判定値以上となったときに油圧充填完了推定条件が成立するようにしても良い。始動後の走行距離は、始動後の累積エンジン回転数と同じく、始動後のオイルポンプ２０の累積オイル吐出量を反映するパラメータとなるため、始動後の走行距離が所定判定値以上となれば、可変バルブタイミング装置１８の油圧回路の油圧が適正範囲まで上昇したと推定できる。
【００６５】
尚、前記実施形態では、本発明を、始動完了直後の触媒早期暖機制御時に吸気バルブのバルブタイミングを遅角制御するシステムに適用したが、本発明を、触媒早期暖機制御の実施の有無に拘らず始動完了直後に吸気バルブのバルブタイミングを遅角制御するシステムに適用しても良く、勿論、始動完了直後に吸気バルブのバルブタイミングを進角制御するシステムに本発明を適用しても良い。
また、始動完了直後に排気バルブのバルブタイミングを進角制御又は遅角制御するシステムに本発明を適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における可変バルブタイミング制御システムを概略的に示す図
【図２】可変バルブタイミング装置の縦断面図
【図３】バルブタイミング制御及び異常判定プログラムの処理の流れを示すフローチャート（その１）
【図４】バルブタイミング制御及び異常判定プログラムの処理の流れを示すフローチャート（その２）
【図５】本実施形態の実行例を示すタイムチャート
【図６】冷却水温に応じた所定判定時間ＫＴのテーブルの一例を示す図
【図７】エンジン停止時間に応じた補正係数のマップの一例を示す図
【図８】冷却水温に応じた所定判定値ＫＰＭのテーブルの一例を示す図
【図９】冷却水温に応じた所定判定値ＫＮＥのテーブルの一例を示す図
【図１０】冷却水温に応じた所定判定値ＫＧＡのテーブルの一例を示す図
【図１１】冷却水温に応じた所定判定値ＫＯＩＬのテーブルの一例を示す図
【符号の説明】
１１…エンジン（内燃機関）、１６…吸気側カム軸、１７…排気側カム軸、１８…可変バルブタイミング装置、２０…オイルポンプ、２１…油圧制御弁、２２…カム角センサ、２３…クランク角センサ、２４…ＥＣＵ（異常判定手段）、２５…ハウジング、２７…ロータ、３１…ベーン、３２…進角室、３３…遅角室、３８…ロックピン（ロック機構）、３９…ロック穴（ロック機構）、４０…スプリング（ロック機構）。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides a variable internal combustion engine having a function of determining whether or not there is an abnormality in a variable valve timing device based on an operating state of the variable valve timing device that varies the valve timing of an intake valve or an exhaust valve of the internal combustion engine by hydraulic pressure. The present invention relates to a valve timing control device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, internal combustion engines mounted on vehicles are increasingly using variable valve timing devices that vary the valve timing of intake valves and exhaust valves for the purpose of improving output, reducing fuel consumption, and reducing exhaust emissions. . In general, the variable valve timing device is driven by the pressure (hydraulic pressure) of oil discharged from an oil pump that uses an engine as a drive source. The operation delay time of the variable valve timing device may increase.
[0003]
Therefore, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-127407, when the hydraulic pressure discharged from the oil pump is below a predetermined value, the variable valve timing device is prohibited from being judged to be abnormal, and the variable valve due to a decrease in the discharge hydraulic pressure of the oil pump. It has been proposed to prevent erroneous determination of the operation delay of the timing device as an abnormality of the variable valve timing device.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in order to meet exhaust gas regulations that will become increasingly severe in the future, it has been proposed to reduce the exhaust emission by retarding the valve timing of the intake valve from the early catalyst warm-up control immediately after the start. However, the oil in the hydraulic circuit of the variable valve timing device may have been drained after the engine has been stopped for a long time or after oil change. When the engine is started in such a state of oil loss, the oil discharged from the oil pump is filled in the hydraulic circuit of the variable valve timing device, and the hydraulic pressure of the hydraulic circuit rises to an appropriate range to some extent. Takes time. For this reason, even if it is attempted to variably control the valve timing immediately after the start is completed, the variable valve timing device may not operate normally due to insufficient hydraulic pressure.
[0005]
In such a case, according to the technique of the above publication, the abnormality determination of the variable valve timing device is prohibited until the discharge hydraulic pressure of the oil pump exceeds a predetermined value after the engine starts, but after the discharge hydraulic pressure of the oil pump exceeds the predetermined value. Since there is a time delay until the hydraulic pressure is supplied to the hydraulic circuit of the variable valve timing device and the hydraulic pressure of the hydraulic circuit rises to an appropriate range, the discharge hydraulic pressure of the oil pump after the engine is started as described above When the prohibition of abnormality determination is canceled when the value exceeds the predetermined value, the variable valve timing device is not operating normally due to oil loss even though the variable valve timing device itself is normal. May be misjudged.
[0006]
The present invention has been made in view of such circumstances. Therefore, the object of the present invention is to prevent a state in which the variable valve timing device does not operate normally due to oil loss from being erroneously determined as an abnormality of the variable valve timing device. Another object of the present invention is to provide a variable valve timing control device for an internal combustion engine that can improve the reliability of abnormality determination.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  To achieve the above object, the claims of the present invention are described.1 to 5,7The variable valve timing control apparatus for an internal combustion engine of this internal combustion engine has an abnormality in the variable valve timing apparatus until an oil pressure filling completion estimation condition that can be estimated that the hydraulic pressure for driving the variable valve timing apparatus has risen to an appropriate range after the engine is started by the abnormality determination means Do not judge that there isIs a common feature. In this way, even if the variable valve timing device is started with the oil missing, the variable valve timing device is filled with oil until the hydraulic pressure of the hydraulic circuit rises to an appropriate range. Even if the timing device does not operate normally, it is not determined that there is an abnormality in the variable valve timing device. Thereby, it is possible to prevent a state in which the variable valve timing device does not operate normally due to oil loss even though the variable valve timing device itself is normal from being erroneously determined as an abnormality of the variable valve timing device.
[0008]
  In this case, the hydraulic filling completion estimation condition isWhat is necessary is just to judge by the conditions each described in Claims 1 thru | or 5.
[0009]
  In particular, Claims1As described above, the hydraulic pressure filling completion estimation condition may be satisfied when the cumulative rotational speed of the internal combustion engine after the engine starts becomes equal to or greater than a predetermined determination value. The cumulative rotational speed of the internal combustion engine after engine startup is proportional to the cumulative rotational speed (cumulative oil discharge amount) of the oil pump after engine startup, and the cumulative rotational speed (cumulative oil discharge amount) of the oil pump increases. The cumulative oil supply amount to the hydraulic circuit of the variable valve timing device increases. Therefore, if the cumulative number of revolutions of the internal combustion engine after the engine starts exceeds a predetermined determination value, the oil filling amount of the hydraulic circuit of the variable valve timing device exceeds the predetermined value, and the hydraulic pressure of the hydraulic circuit rises to an appropriate range. Can be estimated. Note that the cumulative rotational speed of the internal combustion engine can be easily obtained by integrating the detection values of the sensor for detecting the engine rotational speed every unit time.
[0010]
  Claims2As described above, the hydraulic pressure filling completion estimation condition may be satisfied when the cumulative intake air amount after engine startup becomes equal to or greater than a predetermined determination value. Or claims3As described above, the hydraulic pressure filling completion estimation condition may be satisfied when the cumulative intake pressure obtained by integrating the intake pressure at a predetermined period after the engine starts becomes equal to or higher than a predetermined determination value. Both the cumulative intake air amount and the cumulative intake pressure are parameters that reflect the cumulative rotational speed of the internal combustion engine after the engine is started, and hence the cumulative oil discharge amount of the oil pump after the engine is started. If the atmospheric pressure is equal to or higher than the predetermined determination value, it can be estimated that the hydraulic pressure of the hydraulic circuit of the variable valve timing device has increased to an appropriate range.
[0011]
  Claims4As described above, the hydraulic pressure filling completion estimation condition may be satisfied when the cumulative oil discharge amount of the oil pump after the engine starts becomes equal to or greater than a predetermined determination value. As described above, since the cumulative oil supply amount to the hydraulic circuit of the variable valve timing device increases as the cumulative oil discharge amount of the oil pump increases, if the cumulative oil discharge amount of the oil pump exceeds the predetermined determination value, Therefore, it can be estimated that the hydraulic pressure of the hydraulic circuit of the variable valve timing device has increased to an appropriate range.
[0012]
  Claims5As described above, the hydraulic pressure completion completion estimation condition may be satisfied when the travel distance after engine startup becomes equal to or greater than a predetermined determination value. The travel distance after the engine start is a parameter that reflects the cumulative oil discharge amount of the oil pump after the engine start, as is the cumulative rotational speed of the internal combustion engine after the engine start. If it becomes above, it can be estimated that the hydraulic pressure of the hydraulic circuit of the variable valve timing device has increased to an appropriate range.
[0013]
By the way, as the stop time of the internal combustion engine becomes longer, the amount of oil drained from the variable valve timing device increases. Further, the viscosity (fluidity) of the oil changes according to the cooling water temperature (oil temperature), and the oil filling property to the variable valve timing device changes.
[0014]
  In view of these circumstances, the claims6As described above, the predetermined determination value used for the determination of the hydraulic filling completion estimation condition may be set according to any one or more of the internal combustion engine stop time, the coolant temperature, and the intake air temperature. In this way, the hydraulic filling completion estimation condition is met in response to changes in the oil withdrawal amount of the variable valve timing device and the oil filling property to the variable valve timing device according to the stop time of the internal combustion engine and the cooling water temperature. The predetermined determination value used for the determination can be set to the minimum necessary value, and it can be avoided that the abnormality determination prohibition period after the engine start becomes longer than necessary.
[0015]
  Furthermore, the claim7As described above, when the deviation between the target valve timing and the actual valve timing is larger than the abnormality determination value before the hydraulic filling completion estimation condition is satisfied, it may be determined as a temporary abnormality that means that there is a possibility of abnormality. good. By doing so, it is possible to confirm whether the variable valve timing device is operating normally or is likely to be abnormal (temporary abnormality) even before the hydraulic filling completion estimation condition is satisfied.
[0016]
By the way, if it is determined that there is a temporary abnormality due to the oil loss of the variable valve timing device before the hydraulic filling completion estimation condition is satisfied, then the actual valve timing is determined when the variable valve timing device is filled to some extent with oil. However, there is a possibility that the air-fuel ratio changes suddenly until the vicinity of the target valve timing, and the exhaust emission and drivability may be temporarily deteriorated.
[0017]
  As a countermeasure, the claims7As shown above, when it is determined that there is a temporary abnormality before the hydraulic filling completion estimation condition is satisfied, the target valve timing is changed to a timing that is close to the actual valve timing within a range where the deviation from the actual valve timing is not less than the abnormality determination value. Then, when the deviation between the changed target valve timing and the actual valve timing becomes equal to or less than the abnormality determination value, the target valve timing may be gradually returned to the target valve timing corresponding to the operating state.
[0018]
In this way, if it is determined that there is a temporary abnormality due to oil loss in the variable valve timing device, then when the variable valve timing device is filled to some extent with oil, the actual valve timing is first It slightly changes toward the target valve timing that has been changed to the vicinity. Then, when the deviation between the target valve timing after the change and the actual valve timing becomes equal to or less than the abnormality determination value and the target valve timing is gradually changed to the target valve timing according to the operation state at that time, the target valve timing follows. The actual valve timing changes gradually. As a result, when the variable valve timing device is filled with oil to some extent, the actual valve timing can be prevented from changing drastically, and exhaust emission and drivability can be prevented from deteriorating.
[0019]
  Each claim described above1-7The invention according to claim8In this way, the variable valve timing device is provided with a lock mechanism that locks the valve timing of the intake valve or the exhaust valve at a position suitable for starting when the engine is started, and the valve timing is adjusted by releasing the lock mechanism immediately after starting the engine. It is good to apply to a variable system. In a system in which the valve timing is varied immediately after the engine is started, the variable valve timing device does not operate normally when the hydraulic pressure is insufficient immediately after the engine is started when the variable valve timing device is started with oil missing. The effect of applying is great.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. First, a schematic configuration of the entire system will be described with reference to FIG. The engine 11 that is an internal combustion engine transmits power from the crankshaft 12 to the intake side camshaft 16 and the exhaust side camshaft 17 via the sprockets 14 and 15 by the timing chain 13 (or timing belt). It has become. However, the intake side camshaft 16 is provided with a variable valve timing device 18 that changes the valve timing of an intake valve (not shown) by changing the rotational phase of the intake side camshaft 16 with respect to the crankshaft 12. Oil in the oil pan 19 is supplied to the hydraulic circuit of the variable valve timing device 18 by an oil pump 20, and the hydraulic pressure is controlled by a hydraulic control valve 21 (OCV), whereby the valve timing of the intake valve is controlled. The
[0021]
A cam angle sensor 22 that outputs a cam angle signal at a plurality of cam angles for cylinder discrimination is installed on the outer peripheral side of the intake side cam shaft 16, while a predetermined crank is provided on the outer peripheral side of the crank shaft 12. A crank angle sensor 23 is provided for outputting a crank angle signal for each angle. The output signals of the cam angle sensor 22 and the crank angle sensor 23 are input to an engine control circuit (hereinafter referred to as “ECU”) 24, and the ECU 24 calculates the actual valve timing (actual cam shaft phase) of the intake valve. At the same time, the engine speed is calculated from the frequency of the output pulse of the crank angle sensor 23.
[0022]
Output signals from various sensors (not shown) (throttle sensor, intake pipe pressure sensor, cooling water temperature sensor, etc.) are also input to the ECU 24. The ECU 24 performs fuel injection control and ignition control based on these various input signals, and also performs variable valve timing control, and sets the actual valve timing of the intake valve (the actual cam shaft phase of the intake side camshaft 16) as the target valve. The hydraulic control valve 21 of the variable valve timing device 18 is feedback-controlled so as to coincide with the timing (target cam shaft phase).
[0023]
Next, the configuration of the variable valve timing device 18 with an intermediate lock mechanism will be described with reference to FIGS. 1 and 2. As shown in FIG. 2, the housing 25 of the variable valve timing device 18 is fastened and fixed by bolts 26 to the sprocket 14 that is rotatably supported on the outer periphery of the intake side camshaft 16. Thereby, the rotation of the crankshaft 12 is transmitted to the sprocket 14 and the housing 25 via the timing chain 13, and the sprocket 14 and the housing 25 rotate in synchronization with the crankshaft 12. On the other hand, a rotor 27 is fastened and fixed to one end of the intake side camshaft 16 with a bolt 29 via a stopper 28. The rotor 27 is housed in the housing 25 so as to be relatively rotatable.
[0024]
As shown in FIG. 1, a plurality of fluid chambers 30 are formed inside the housing 25, and each of the fluid chambers 30 is advanced by a vane 31 formed on the outer peripheral portion of the rotor 27. It is divided into and.
[0025]
Further, as shown in FIG. 2, when the oil pump 20 is driven by the power of the engine 11, the oil pumped from the oil pan 19 passes through the hydraulic control valve 21 and the advance groove 34 of the intake side camshaft 16. It is supplied to the retarding groove 35. An advance oil passage 36 connected to the advance groove 34 communicates with each advance chamber 32. On the other hand, the retard oil passage 37 connected to the retard groove 35 communicates with each retard chamber 33. The hydraulic control valve 21 is configured so that the position of the valve body is hydraulic to both the position for supplying hydraulic pressure to the advance chamber 32, the position for supplying hydraulic pressure to the retard chamber 33, and both the advance chamber 32 and the retard chamber 33. The position is switched to a position where no power is supplied.
[0026]
In a state where a hydraulic pressure of a predetermined pressure or higher is supplied to the advance chamber 32 and the retard chamber 33, the vane 31 is fixed by the hydraulic pressure of the advance chamber 32 and the retard chamber 33, and the housing 25 is rotated by the rotation of the crankshaft 12. The rotation is transmitted to the rotor 27 (vane 31) via the oil, and the intake side camshaft 16 is rotationally driven integrally with the rotor 27. During engine operation, the hydraulic pressure in the advance chamber 32 and the retard chamber 33 is controlled by the hydraulic control valve 21 so that the housing 25 and the rotor 27 (vane 31) rotate relative to each other, so The valve timing of the intake valve is varied by controlling the rotation phase (cam shaft phase) of the shaft 16.
[0027]
Further, the vane 31 accommodates a lock pin 38 for locking relative rotation between the housing 25 and the rotor 27 (vane 31), and the lock pin 38 is fitted into a lock hole 39 provided in the housing 25. Thus, the valve timing of the intake valve is locked at a lock position substantially in the middle of the adjustable range. This lock position is set to a position suitable for starting. The lock pin 38 is biased by the spring 40 in the lock direction (projection direction). These lock pins 38, lock holes 39, springs 40, etc. constitute a lock mechanism.
[0028]
While the engine is stopped, the lock pin 39 is held in the locked state by being fitted into the lock hole 39 by the spring 40, and the valve timing of the intake valve is locked at the lock position. Therefore, the engine is started in a locked state where the lock pin 39 is fitted in the lock hole 39, and when the discharge pressure of the oil pump 30 rises to some extent, the lock pin 38 is pushed out of the lock hole 39 by hydraulic pressure. The lock pin 38 is unlocked by moving to the unlock position.
[0029]
During engine operation, the lock pin 38 is held in the unlocked position by hydraulic pressure, and the housing 25 and the rotor 27 are held in a state in which the housing 25 and the rotor 27 can rotate relative to each other (that is, in a state where variable valve timing control is possible). The ECU 24 controls the hydraulic pressure of the variable valve timing device 18 so that the actual valve timing of the intake valve (actual cam shaft phase of the intake camshaft 16) matches the target valve timing (target camshaft phase of the intake camshaft 16). The valve 21 is feedback controlled. Accordingly, the hydraulic pressure in the advance chamber 32 and the retard chamber 33 is controlled to rotate the housing 25 and the rotor 27 relative to each other, thereby changing the camshaft phase and setting the actual valve timing of the intake valve to the target valve timing. Match.
[0030]
In addition, the ECU 24 executes the valve timing control and abnormality determination program of FIGS. 3 and 4 stored in the ROM (storage medium), thereby performing the valve opening timing of the intake valve during the early catalyst warm-up control immediately after the start. Is retarded to improve exhaust emission during the early catalyst warm-up control, and it is determined whether or not the deviation between the target valve opening position and the actual valve opening position of the intake valve is larger than the abnormality determination value. At that time, if the variable valve timing device 18 is started in a state where oil has been removed, it takes some time for the hydraulic pressure of the hydraulic circuit of the variable valve timing device 18 to rise to an appropriate range after the startup. Since the device 18 does not operate normally, the intake valve target valve opening position and the actual opening position are satisfied until a predetermined hydraulic pressure filling completion estimation condition is established that can be estimated that the hydraulic pressure for driving the variable valve timing device 18 has risen to an appropriate range. Even if the deviation of the valve position is larger than the abnormality determination value, it is not determined that the variable valve timing device 18 is abnormal.
[0031]
Hereinafter, specific processing contents of the valve timing control and abnormality determination program of FIGS. 3 and 4 executed by the ECU 24 will be described. This program is repeatedly executed every predetermined time or every predetermined crank angle. When this program is started, first, in step 101, it is determined whether or not the start is completed depending on whether or not the engine speed NE has exceeded a complete explosion determination value (for example, 400 rpm). If this is the case, the program is terminated. Before the start is completed, the opening timing of the intake valve is locked at the opening position [for example, suction TDC (top dead center)] at the start by the lock mechanism of the variable valve timing device 18.
[0032]
Thereafter, when it is determined in step 101 that the start is completed, the process proceeds to step 102 to determine whether or not the catalyst early warm-up execution condition is satisfied. Here, the conditions for executing the catalyst early warm-up are, for example, (1) cold start (cooling water temperature at start-up is not more than a predetermined temperature), (2) idle operation state, and the like. If all of the above are satisfied, the catalyst early warm-up execution condition is satisfied, and if any one of the conditions is not satisfied, the catalyst early warm-up execution condition is not satisfied. If the catalyst early warm-up execution condition is not satisfied, the program is terminated as it is. In this case, the opening timing of the intake valve is controlled in the vicinity of the opening position (for example, intake TDC) at the start even after the start is completed by the normal control.
[0033]
On the other hand, if the catalyst early warm-up execution condition is satisfied, it is determined that the catalyst (not shown) is not activated, and the routine proceeds to step 103 where ignition timing retardation control is performed and the ignition plug (FIG. (Not shown) is retarded to a target ignition timing [for example, ATDC 5 ° C. A (5 ° C. after top dead center)] for early catalyst warm-up. Thereby, exhaust gas temperature is raised and the warming-up (temperature rise) of a catalyst is accelerated | stimulated.
[0034]
Thereafter, the routine proceeds to step 104 where the intake valve opening timing is set to the target valve opening position for early catalyst warm-up [for example, ATDC 20 ° C. A (after top dead center) in order to reduce exhaust emission during the early catalyst warm-up control. 20 ° C.)).
[0035]
Then, in the next step 105, it is determined whether or not the actual valve opening position of the intake valve has become the target valve opening position for early catalyst warm-up, and if the actual valve open position of the intake valve is used for early catalyst warm-up. If the target valve open position is, the routine proceeds to the next step 106, where it is determined whether or not the catalyst early warm-up termination condition is satisfied, for example, based on whether or not the elapsed time after the start has reached a predetermined time or more. . Until the catalyst early warm-up termination condition is satisfied, the valve opening timing of the intake valve is held at the target valve opening position for early catalyst warm-up (steps 104 to 106).
[0036]
Thereafter, when it is determined in step 106 that the catalyst early warm-up termination condition is satisfied, the routine proceeds to step 107, where the intake valve opening timing is changed from the target opening position for the early catalyst warm-up to the normal target valve opening. Advance gradually to the position. Then, in the next step 108, it is determined whether or not the actual valve opening position of the intake valve has become a normal target valve opening position, so that the actual valve opening position of the intake valve has become the normal target valve opening position. Confirm that this is the end of this program.
[0037]
On the other hand, if it is determined in step 105 that the actual valve opening position of the intake valve is not the target valve opening position for early catalyst warm-up, the routine proceeds to step 109 in FIG. After calculating the deviation ΔVT between the target valve opening position and the actual valve opening position, the routine proceeds to step 110, where the deviation ΔVT between the target valve opening position and the actual valve opening position is larger than an abnormality determination value (for example, 2 ° C. A). Determine whether.
[0038]
If it is determined that the deviation ΔVT between the target valve opening position and the actual valve opening position is larger than the abnormality determination value before the hydraulic filling completion estimation condition described later is satisfied, the cause is the oil loss of the variable valve timing device 18. Since there is a possibility, it is not yet determined that the variable valve timing device 18 is abnormal, but the routine proceeds to step 111 where the temporary abnormality determination flag is set to “1” to determine that there is a temporary abnormality. In this case, the catalyst early warm-up control (ignition timing retarding control) may be stopped.
[0039]
If it is determined that there is a temporary abnormality, the process proceeds to step 112, where the target valve opening position of the intake valve is changed from the current actual valve opening position to a timing that is retarded by, for example, 4 ° C. As a result, the target valve opening position of the intake valve is brought close to the actual valve opening position in a range in which the deviation ΔVT from the current valve opening position is not less than or equal to the abnormality determination value (for example, 2 ° C. A).
[0040]
Thereafter, the process proceeds to step 113, in which it is determined whether the hydraulic pressure completion completion estimation condition is satisfied, based on whether the elapsed time after the start is equal to or longer than the predetermined determination time KT. The predetermined determination time KT is set to a time (for example, 50 s) necessary for oil to be filled in the hydraulic circuit of the variable valve timing device 18 that has been in an oil loss state from the start and the hydraulic pressure of the hydraulic circuit to rise to an appropriate range. The
[0041]
If the hydraulic filling completion estimation condition is not satisfied, the routine returns to step 109 without determining that the variable valve timing device 18 is abnormal, and the deviation ΔVT between the target valve opening position and the actual valve opening position after the change is determined to be abnormal. If the deviation ΔVT between the changed target valve opening position and the actual valve opening position is larger than the abnormality determination value, the temporary abnormality determination flag = 1 is held, and the target of the intake valve is determined. The valve opening position is held at the changed target valve opening position (steps 109 to 113).
[0042]
Further, if the deviation ΔVT between the target valve opening position and the actual valve opening position after the change is equal to or less than the abnormality determination value before the hydraulic filling completion estimation condition is satisfied, the process proceeds from step 110 to step 115, where a temporary abnormality is detected. It is confirmed whether or not the determination flag = 1, and if the temporary abnormality determination flag = 1, the process proceeds to step 116, the temporary abnormality determination flag is reset to “0”, and the determination of the temporary abnormality is released. Proceeding to Step 117, the changed target valve opening position is gradually returned to the target valve opening position for early catalyst warm-up (for example, ATDC 20 ° C. A), and then the process returns to Step 106 in FIG.
[0043]
On the other hand, the difference ΔVT between the target valve opening position and the actual valve opening position after the change does not become equal to or less than the abnormality determination value. If the condition is satisfied, the routine proceeds to step 114 where the abnormality determination flag is set to “1” to determine that there is an abnormality in the variable valve timing device 18, and in the next step 118, the abnormality information is stored in the backup RAM of the ECU 24 or the like. Are stored in the rewritable nonvolatile memory, a warning lamp (not shown) is lit to warn the driver, and the program is terminated. The processing of these steps 109 to 117 plays a role corresponding to the abnormality determination means in the claims.
[0044]
An execution example of the valve timing control and abnormality determination of the present embodiment described above will be described with reference to the time chart of FIG.
The time chart of FIG. 5 shows an execution example when the engine 11 is started in a state in which the variable valve timing device 18 has lost oil. Before the start is completed, the opening timing of the intake valve is locked at the start position (for example, intake TDC) by the lock mechanism of the variable valve device 18. After completion of start-up, the catalyst early warm-up execution condition is satisfied and the ignition timing is retarded, and then the intake valve opening timing is retarded to the target valve opening position (for example, ATDC 20 ° C) for early catalyst warm-up. Reduce exhaust emissions during early catalyst warm-up control.
[0045]
When the engine is started with the oil from the variable valve timing device 18, the oil pressure is not sufficiently supplied to the variable valve timing device 18 immediately after the start is completed, and the variable valve timing device 18 does not operate normally. The deviation ΔVT between the valve opening position and the actual valve opening position is larger than the abnormality determination value (for example, 2 ° C. A), but before the hydraulic filling completion estimation condition is satisfied (before the elapsed time after the start reaches the predetermined determination time KT). Does not yet determine that there is an abnormality in the variable valve timing device 18 but determines that it is a temporary abnormality (temporary abnormality determination flag = 1).
[0046]
If it is determined that there is a temporary abnormality, the target valve opening position of the intake valve is changed from the current actual valve opening position to a timing on the retard side by, for example, 4 ° C., and brought closer to the actual valve opening position. Thus, when the variable valve timing device 18 is filled with oil to some extent, the actual valve opening position of the intake valve slightly changes toward the target valve opening position changed in the vicinity thereof. Then, when the deviation ΔVT between the changed target valve opening position and the actual valve opening position becomes equal to or less than the abnormality determination value, the temporary abnormality determination is canceled and the changed target valve opening position is changed to the target for early catalyst warm-up. Gradually return to the open position. As a result, the actual valve opening position gradually changes following the change in the target valve opening position, and finally the actual valve opening position of the intake valve converges to the target valve opening position.
[0047]
In the present embodiment described above, the variable valve timing device 18 is not determined to be abnormal until the elapsed time after engine startup is equal to or greater than the predetermined determination time KT and the hydraulic filling completion estimation condition is satisfied. Even if the timing device 18 is started in a state where the oil has been removed, the target valve opening position of the intake valve and the actual valve position are not changed until the hydraulic circuit of the variable valve timing device 18 is filled with oil and the hydraulic pressure of the hydraulic circuit rises to an appropriate range. Even if it is determined that the deviation ΔVT of the valve opening position is larger than the abnormality determination value, it is not determined that the variable valve timing device 18 is abnormal. As a result, it is possible to prevent erroneous determination of a state in which the variable valve timing device 18 does not operate normally due to oil loss even though the variable valve timing device 18 itself is normal as an abnormality of the variable valve timing device 18. Can do.
[0048]
Further, in the present embodiment, since the deviation ΔVT between the target valve opening position and the actual valve opening position of the intake valve is larger than the abnormality determination value before the hydraulic filling completion estimation condition is satisfied, it is determined as a temporary abnormality. Even before the hydraulic filling completion estimation condition is satisfied, it is possible to confirm whether the variable valve timing device 18 is operating normally or is likely to be abnormal (temporary abnormality).
[0049]
By the way, when it is determined that there is a temporary abnormality due to the oil loss of the variable valve timing device 18 before the hydraulic filling completion estimation condition is satisfied (the difference ΔVT between the target valve opening position and the actual valve opening position of the intake valve is based on the abnormality determination value). If the variable valve timing device 18 is filled with oil to some extent, there is a possibility that the actual opening position of the intake valve will change drastically to the vicinity of the target valve opening position. There is a possibility that exhaust emission and drivability will deteriorate temporarily due to sudden changes in the air-fuel ratio.
[0050]
In this respect, in the present embodiment, when it is determined that there is a temporary abnormality before the hydraulic filling completion estimation condition is satisfied, the target valve opening position of the intake valve is within a range where the deviation from the actual valve opening position is not less than the abnormality determination value. When the deviation ΔVT between the target valve opening position after the change and the actual valve opening position is less than the abnormality judgment value, the target valve opening position after the change is changed to the catalyst early warming time. Since the valve is gradually returned to the target valve opening position for the machine, when the variable valve timing device 18 is filled with oil to some extent, the actual valve opening position of the intake valve can be prevented from changing at a stretch, Deterioration of emissions and drivability can be prevented.
[0051]
In the present embodiment, the predetermined determination time KT is set to a fixed value (for example, when the elapsed time after the start is equal to or longer than the predetermined determination time KT whether or not the hydraulic filling completion estimation condition is satisfied. 50s), but the oil viscosity (fluidity) changes according to the cooling water temperature (oil temperature) and the oil filling property to the variable valve timing device 18 changes. The determination time KT may be changed according to the cooling water temperature.
[0052]
Alternatively, since the oil removal amount of the variable valve timing device 18 changes according to the engine stop time, a correction coefficient corresponding to the engine stop time is calculated from the correction coefficient map or formula shown in FIG. May be multiplied by the basic determination time to obtain a predetermined determination time KT (predetermined determination time KT = basic determination time × correction coefficient).
Further, the final predetermined determination time KT may be obtained by multiplying the predetermined determination time changed according to the coolant temperature by a correction coefficient corresponding to the engine stop time.
[0053]
If the predetermined determination time KT is set according to the engine stop time and the cooling water temperature in this way, the amount of oil drained from the variable valve timing device 18 and the variable valve timing device 18 according to the engine stop time and the cooling water temperature. The predetermined determination time KT can be set to the minimum necessary value corresponding to the change in the oil filling property, and it is possible to prevent the abnormality determination prohibition period from becoming longer than necessary.
[0054]
In the above embodiment, the hydraulic pressure completion completion estimation condition is satisfied when the elapsed time after the start is equal to or greater than the predetermined determination time KT. However, the accumulated engine speed ΣNE after the start is equal to or greater than the predetermined determination value KNE. Then, the hydraulic filling completion estimation condition may be satisfied. The cumulative engine speed ΣNE after starting is proportional to the cumulative rotational speed (cumulative oil discharge amount) of the oil pump 20 after starting, and as the cumulative rotational speed (cumulative oil discharge amount) of the oil pump 20 increases, There is a relationship that the cumulative amount of oil supplied to the hydraulic circuit of the variable valve timing device 18 increases.
[0055]
Therefore, if the accumulated engine speed ΣNE after the start is greater than or equal to the predetermined determination value KNE, the oil filling amount of the hydraulic circuit of the variable valve timing device 18 exceeds the predetermined value, and the hydraulic pressure of the hydraulic circuit increases to an appropriate range. Can be estimated. The accumulated engine speed ΣNE is obtained by integrating the engine speed NE (rpm) detected by the crank angle sensor 23 every unit time (for example, every minute).
[0056]
In this case, the predetermined determination value KNE may be a fixed value (for example, 90000 rpm), but the predetermined determination value KNE may be changed according to the cooling water temperature using the table or formula shown in FIG. Alternatively, the predetermined determination value KNE (predetermined determination value KNE = correction coefficient × basic determination value) may be obtained by multiplying the basic determination value by a correction coefficient corresponding to the engine stop time. Further, a final predetermined determination value KNE may be obtained by multiplying the predetermined determination value changed according to the coolant temperature by a correction coefficient corresponding to the engine stop time.
[0057]
Further, in a system equipped with an air flow meter for detecting the intake air amount, the accumulated intake air amount is obtained by integrating the intake air amount at a predetermined cycle (for example, 1 s cycle) after startup, and the accumulated intake air amount is determined as a predetermined determination value KGA. When this is the case, the hydraulic filling completion estimation condition may be satisfied. The cumulative intake air amount is a parameter that reflects the cumulative engine speed ΣNE after the start, and hence the cumulative oil discharge amount of the oil pump 20 after the start, so that the variable is variable if the cumulative intake air amount is equal to or greater than the predetermined determination value KGA. It can be estimated that the hydraulic pressure in the hydraulic circuit of the valve timing device 18 has risen to an appropriate range.
[0058]
In this case, the predetermined determination value KGA may be a fixed value (for example, 900 g / s), but the predetermined determination value KGA may be changed according to the cooling water temperature using the table or the mathematical formula shown in FIG. Alternatively, the predetermined determination value KGA (predetermined determination value KGA = correction coefficient × basic determination value) may be obtained by multiplying the basic determination value by a correction coefficient corresponding to the engine stop time. Furthermore, the final predetermined determination value KGA may be obtained by multiplying the predetermined determination value changed according to the coolant temperature by a correction coefficient according to the engine stop time.
[0059]
Further, in a system equipped with an intake pressure sensor, the hydraulic pressure completion completion estimation condition is satisfied when the cumulative intake pressure obtained by integrating the intake pressure in a predetermined cycle (for example, 1 s cycle) after starting becomes equal to or higher than a predetermined determination value KPM. May be. Like the cumulative intake air amount, the cumulative intake pressure is a parameter that reflects the cumulative oil discharge amount of the oil pump 20 after starting. Therefore, if the cumulative intake pressure is equal to or greater than the predetermined determination value KPM, the variable valve timing device 18 It can be estimated that the hydraulic pressure in the hydraulic circuit has increased to an appropriate range.
[0060]
In this case, the predetermined determination value KPM may be a fixed value (for example, 12000 mmHg), but the predetermined determination value KPM may be changed according to the cooling water temperature using a table or a mathematical formula shown in FIG. Alternatively, the predetermined determination value KPM (predetermined determination value KPM = correction coefficient × basic determination value) may be obtained by multiplying the basic determination value by a correction coefficient corresponding to the engine stop time. Further, a final predetermined determination value KPM may be obtained by multiplying the predetermined determination value changed according to the coolant temperature by a correction coefficient corresponding to the engine stop time.
[0061]
Alternatively, the hydraulic oil filling completion estimation condition may be satisfied when the accumulated oil pump discharge amount after the start becomes equal to or greater than a predetermined determination value KOIL. As described above, since the cumulative oil supply amount to the hydraulic circuit of the variable valve timing device 18 increases as the cumulative oil discharge amount of the oil pump 20 increases, the cumulative oil pump discharge amount cannot exceed the predetermined determination value KOIL. For example, it can be estimated that the hydraulic pressure of the hydraulic circuit of the variable valve timing device 18 has increased to an appropriate range.
[0062]
In this case, the predetermined determination value KOIL may be a fixed value (for example, 15 L), but the predetermined determination value KOIL may be changed according to the cooling water temperature by using a table or a mathematical expression shown in FIG. Alternatively, the predetermined determination value KOIL (predetermined determination value KOIL = correction coefficient × basic determination value) may be obtained by multiplying the basic determination value by a correction coefficient corresponding to the engine stop time. Furthermore, the final predetermined determination value KOIL may be obtained by multiplying the predetermined determination value changed according to the coolant temperature by a correction coefficient according to the engine stop time.
[0063]
Alternatively, the hydraulic pressure filling completion estimation condition may be satisfied when the discharge pressure of the hydraulic control valve 21 becomes equal to or higher than a predetermined determination value (for example, 20 kPa). This is because there is a relationship that if the discharge pressure of the hydraulic control valve 21 increases, the hydraulic pressure of the hydraulic circuit of the variable valve timing device 18 increases.
[0064]
Furthermore, the hydraulic pressure filling completion estimation condition may be satisfied when the travel distance after the start becomes equal to or greater than a predetermined determination value. Since the travel distance after the start is a parameter that reflects the cumulative oil discharge amount of the oil pump 20 after the start, similarly to the cumulative engine speed after the start, if the travel distance after the start is equal to or greater than a predetermined determination value, It can be estimated that the hydraulic pressure in the hydraulic circuit of the variable valve timing device 18 has risen to an appropriate range.
[0065]
In the above embodiment, the present invention is applied to a system for retarding the valve timing of the intake valve at the time of catalyst early warm-up control immediately after completion of startup. However, the present invention may be applied to a system for retarding the valve timing of the intake valve immediately after the start is completed. good.
Further, the present invention may be applied to a system in which the valve timing of the exhaust valve is advanced or retarded immediately after the start is completed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram schematically showing a variable valve timing control system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a variable valve timing device.
FIG. 3 is a flowchart (part 1) showing a flow of processing of a valve timing control and abnormality determination program.
FIG. 4 is a flowchart showing a flow of processing of a valve timing control and abnormality determination program (part 2).
FIG. 5 is a time chart showing an execution example of the embodiment.
FIG. 6 is a diagram showing an example of a table of predetermined determination times KT according to cooling water temperature.
FIG. 7 is a diagram showing an example of a correction coefficient map according to engine stop time.
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a table of predetermined determination values KPM according to cooling water temperature.
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a table of predetermined determination values KNE according to cooling water temperature.
FIG. 10 is a diagram showing an example of a table of predetermined determination values KGA according to cooling water temperature.
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a table of predetermined determination values KOIL according to cooling water temperature.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Engine (internal combustion engine), 16 ... Intake side camshaft, 17 ... Exhaust side camshaft, 18 ... Variable valve timing device, 20 ... Oil pump, 21 ... Hydraulic control valve, 22 ... Cam angle sensor, 23 ... Crank angle Sensors 24 ... ECU (abnormality determination means) 25 ... housing 27 ... rotor 31 ... vane 32 ... advanced chamber 33 ... retarded chamber 38 ... lock pin (lock mechanism) 39 ... lock hole (lock) Mechanism), 40... Spring (lock mechanism).

Claims

A variable valve timing device that varies the valve timing of an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine by hydraulic pressure, and an abnormality determination unit that determines whether the variable valve timing device is abnormal based on an operating state of the variable valve timing device. In an internal combustion engine variable valve timing control apparatus comprising:
The abnormality determining means determines whether or not a hydraulic pressure filling completion estimation condition that can be estimated that the hydraulic pressure for driving the variable valve timing device has risen to an appropriate range after the engine is started is determined by whether or not the accumulated rotational speed of the internal combustion engine after the engine is started is A variable valve timing control device for an internal combustion engine, which is determined based on whether or not a predetermined determination value is reached or not, and does not determine that the variable valve timing device is abnormal until the hydraulic filling completion estimation condition is satisfied .

A variable valve timing device that varies the valve timing of an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine by hydraulic pressure, and an abnormality determination unit that determines whether the variable valve timing device is abnormal based on an operating state of the variable valve timing device. In an internal combustion engine variable valve timing control apparatus comprising:
The abnormality determining means determines whether or not a cumulative intake air amount after starting the engine has predetermined whether a hydraulic pressure filling completion estimation condition that can be estimated that the hydraulic pressure that drives the variable valve timing device has risen to an appropriate range after starting the engine is satisfied. A variable valve timing control device for an internal combustion engine, wherein the variable valve timing control device determines whether or not there is an abnormality in the variable valve timing device until the hydraulic pressure filling completion estimation condition is satisfied .

A variable valve timing device that varies the valve timing of an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine by hydraulic pressure, and an abnormality determination unit that determines whether the variable valve timing device is abnormal based on an operating state of the variable valve timing device. In an internal combustion engine variable valve timing control apparatus comprising:
The abnormality determination means integrates the intake pressure at a predetermined cycle after starting the engine to determine whether a hydraulic pressure filling completion estimation condition that can be estimated that the hydraulic pressure that drives the variable valve timing device has risen to an appropriate range after starting the engine is satisfied. The variable internal combustion engine is characterized in that it is determined whether or not the accumulated intake pressure obtained in this way is equal to or greater than a predetermined determination value, and it is not determined that the variable valve timing device is abnormal until the hydraulic pressure completion completion estimation condition is satisfied. Valve timing control device.

A variable valve timing device that varies the valve timing of an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine by hydraulic pressure, and an abnormality determination unit that determines whether the variable valve timing device is abnormal based on an operating state of the variable valve timing device. In an internal combustion engine variable valve timing control apparatus comprising:
The abnormality determining means determines whether or not a hydraulic filling completion estimation condition that can be estimated that the hydraulic pressure that drives the variable valve timing device has risen to an appropriate range after the engine is started is satisfied. A variable valve timing control device for an internal combustion engine, wherein the variable valve timing device is not judged to be abnormal until the hydraulic pressure completion completion estimation condition is satisfied .

A variable valve timing device that varies the valve timing of an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine by hydraulic pressure, and an abnormality determination unit that determines whether the variable valve timing device is abnormal based on an operating state of the variable valve timing device. In an internal combustion engine variable valve timing control apparatus comprising:
The abnormality determination means determines whether or not a hydraulic charge completion estimation condition that can be estimated that the hydraulic pressure that drives the variable valve timing device has risen to an appropriate range after the engine has started is equal to or greater than a predetermined determination value. The variable valve timing control device for an internal combustion engine, wherein the variable valve timing device is not determined to be abnormal until the hydraulic pressure completion completion estimation condition is satisfied .

The abnormality determining means, any one of claims 1 to 5, wherein the set according to any one or more conditions among the predetermined judgment value and stop time of the internal combustion engine and the cooling water temperature intake air temperature A variable valve timing control device for an internal combustion engine according to claim 1.

Abnormality determining means for determining a variable valve timing device for varying Ri by the valve timing of the intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine to the hydraulic, the presence or absence of abnormality of the variable valve timing device based on the operating state of the variable valve timing device In a variable valve timing control device for an internal combustion engine comprising:
The abnormality determining means does not determine that there is an abnormality in the variable valve timing device until a hydraulic pressure filling completion estimation condition that can be estimated that the hydraulic pressure that drives the variable valve timing device has increased to an appropriate range after the engine is started, and Means for determining a provisional abnormality meaning that there is a possibility of abnormality when a deviation between a target valve timing and an actual valve timing is larger than an abnormality determination value before the hydraulic charging completion estimation condition is satisfied; and the hydraulic charging completion estimation The target valve timing is changed to a timing close to the actual valve timing within a range in which the deviation from the actual valve timing is not less than or equal to the abnormality determination value when the temporary abnormality is determined before the condition is satisfied, and the target valve is changed. When the deviation between the timing and the actual valve timing is less than or equal to the abnormality determination value, the target valve timing Variable valve timing control apparatus for an internal combustion engine and having a gradually returning means to the target valve timing according to the operating state.

The variable valve timing device is provided with a lock mechanism that locks the valve timing of the intake valve or the exhaust valve at a position suitable for starting at the time of engine start, and the valve timing is adjusted by releasing the lock mechanism immediately after engine start. the variable valve timing control apparatus according to any one of claims 1 to 7, characterized in that variable.