JP5666922B2 - バルブタイミング制御装置のコントローラ及び内燃機関のバルブタイミング制御装置 - Google Patents
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Description
前記機関停止時には、前記要求位相角とは異なる目標位相角に制御し、
機関温度が所定温度以下の場合は、機関再始動時のクランキングの開始時点から前記検出手段が前記カムシャフトの回転位置を検出可能となるまでの間に、前記位相角を進角側から遅角側へ変更し、
機関温度が所定温度よりも高い場合は、機関再始動時のクランキングの開始時点から前記検出手段が前記カムシャフトの回転位置を検出可能となるまでの間に、前記位相角を遅角側から進角側へ変更し、前記検出手段によるカムシャフトの回転位置の検出に基づき、前記位相変更機構により前記要求位相角に合うようにフィードバック制御を開始することを特徴としている。
前記機関停止時には、前記要求位相角とは異なる目標位相角に制御し、機関温度が所定温度以下の場合は、機関再始動時のクランキングの開始時点から前記検出手段が前記カムシャフトの回転位置を検出可能となるまでの間に、前記位相角を進角側から遅角側へ変更し、機関温度が所定温度よりも高い場合は、機関再始動時のクランキングの開始時点から前記検出手段が前記カムシャフトの回転位置を検出可能となるまでの間に、前記位相角を遅角側から進角側へ変更し、
前記機関の始動時には、クランキングの開始時点から前記検出手段が前記カムシャフトの回転位置を検出可能となるまでの間に、前記電動モータに対して前記カムシャフトの交番トルクにより、あるいは電動モータに通電して操作力を付与して位相角を変更し、そのまま連続して前記検出手段の検出結果に基づいて前記要求位相角に合わせる制御を開始することを特徴としている。
機関の再始動時には、クランキング開始後、
機関温度が所定以下の場合は、進角側から遅角側へ位相角を変更し、
機関温度が所定温度よりも高い場合は、遅角側から進角側へ位相角を変更するように前記電動モータを駆動し、
該駆動状態から連続して、前記検出手段の検出結果に基づいて前記要求位相角に合うようにフィードバック制御を開始するように制御するコントローラと、
を備えたことを特徴としている。
以下、まず、イグニッションスイッチ(IGS)をオン操作して機関を再始動させる際に、機関温度が所定以下の低温状態(冷機始動状態)である場合における制御を、図8のタイムチャートと図9の制御フローチャートによって説明する。
〔暖機完了後(高温)始動時の制御〕
次に、機関温度が所定以上の高温状態で機関を再始動するなどの、例えば、アイドルストップなどによって機関停止後に短時間で機関を自動的に再始動させる場合における制御を、図10のタイムチャートと図11の制御フローチャートによって説明する。
〔請求項a〕請求項1に記載のバルブタイミング制御装置のコントローラにおいて、
前記位相変更機構は、前記電動モータと、該電動モータの出力軸の回転を減速して前記カムシャフトに伝達する減速機とから構成されていることを特徴とするバルブタイミング制御装置のコントローラ。
〔請求項b〕請求項aに記載のバルブタイミング制御装置のコントローラにおいて、
前記検出手段は、前記電動モータの出力軸の回転位置を検出するセンサと、該センサによって検出された検出値に基づいて算出する演算回路とを備えたことを特徴とするバルブタイミング制御装置のコントローラ。
〔請求項c〕請求項1に記載のバルブタイミング制御装置のコントローラにおいて、
前記要求位相角は、最進角位置と最遅角位置の間であることを特徴とするバルブタイミング制御装置のコントローラ。
〔請求項d〕請求項cに記載のバルブタイミング制御装置のコントローラにおいて、
前記フィードバック制御による位相変更機構の作動が前記要求位相角をオーバーシュートしないように制御したことを特徴とするバルブタイミング制御装置のコントローラ。
〔請求項e〕請求項cに記載のバルブタイミング制御装置のコントローラにおいて、
機関の停止時の前記回転位相角は、前記要求位相角に対して進角側に寄りに制御され、
前記位相変更機構は、カムシャフトからの入力トルクによって前記駆動回転体に対して前記カムシャフトを相対回転させるものであることを特徴とするバルブタイミング制御装置のコントローラ。
〔請求項f〕請求項eに記載のバルブタイミング制御装置のコントローラにおいて、
クランキング開始から前記検出手段によるカムシャフトの回転位置を検出可能になるまでの間に、前記電動モータには通電せずにカムシャフトの負荷トルクによって前記要求位相角に近づく方向へ移動することを特徴とするバルブタイミング制御装置のコントローラ。
〔請求項g〕請求項eに記載のバルブタイミング制御装置のコントローラにおいて、
クランキング開始から前記検出手段がカムシャフトの回転位置を検出可能になるまでの間に、前記電動モータに通電することを特徴とするバルブタイミング制御装置のコントローラ。
〔請求項h〕請求項cに記載のバルブタイミング制御装置のコントローラにおいて、
機関の停止時の前記回転位相角は、前記要求位相角に対して遅角側寄りに制御され、
機関の温度が所定以上になっている状態での機関の始動可能な位相角度範囲は、前記要求位相角に対して遅角側の方が進角側よりも大きいことを特徴とするバルブタイミング制御装置のコントローラ。
〔請求項i〕請求項cに記載のバルブタイミング制御装置のコントローラにおいて、
機関停止時の前記回転位相角は、前記要求位相角に対して遅角側であり、前記位相変更機構は、前記カムシャフトからの入力トルクによって前記駆動回転体に対してカムシャフトを相対回転させることを特徴とするバルブタイミング制御装置のコントローラ。
〔請求項j〕請求項1に記載のバルブタイミング制御装置のコントローラにおいて、
クランキングの開始から前記検出手段がカムシャフトの回転位置を検出可能となるまでの間に、前記要求位相角に近づく方向へ前記電動モータを駆動させることを特徴とするバルブタイミング制御装置のコントローラ。
〔請求項k〕請求項jに記載のバルブタイミング制御装置のコントローラにおいて、
クランキングの開始から前記検出手段によってカムシャフトの回転位置が検出可能となるまでの間に、前記要求位相角に近づく方向へ前記電動モータの通電量を、機関の温度が低くなるにしたがって多くなるように制御したことを特徴とするバルブタイミング制御装置のコントローラ。
〔請求項l〕請求項1に記載のバルブタイミング制御装置のコントローラにおいて、
前記機関の停止時に保持する前記回転位相角を、前記機関の温度に応じて変更することを特徴とするバルブタイミング制御装置のコントローラ。
〔請求項m〕請求項lに記載のバルブタイミング制御装置のコントローラにおいて、
機関停止時の前記回転位相角と要求位相角との位相差を、機関の温度が低くなるにつれて小さくすることを特徴とするバルブタイミング制御装置のコントローラ。
〔請求項n〕請求項2に記載のバルブタイミング制御装置のコントローラにおいて、
前記検出手段の検出結果に基づいて前記要求位相角に合わせる制御を開始する前と後では、前記電動モータが同じ回転方向に駆動されていることを特徴とするバルブタイミング制御装置のコントローラ。
2…カムシャフト(従動回転体)
3…カバー部材
4…位相変更機構
8…減速機構
12…電動モータ
13…モータ軸(出力軸)
25a・25b…第1ブラシ
30a・30b…第2ブラシ
40…コントロールユニット(コントローラ)
Q…要求位相角
Q1・Q2…目標位相角
Claims (6)
- クランクシャフトから回転力が伝達される駆動回転体と、
該駆動回転体と一体的に回転し、ブラシを介して給電される電動モータと、
該電動モータの出力軸が前記駆動回転体に対して相対的に回転することによって前記クランクシャフトに対するカムシャフトの相対回転位相角を変更する位相変更機構と、
前記カムシャフトの回転位置を検出する検出手段と、を備え、
機関の始動時に、前記クランクシャフトとカムシャフトとの相対回転位相を始動に適した要求位相角に近づけるように制御するバルブタイミング制御装置のコントローラであって、
前記機関停止時には、前記要求位相角とは異なる目標位相角に制御し、
機関温度が所定温度以下の場合は、機関再始動時のクランキングの開始時点から前記検出手段が前記カムシャフトの回転位置を検出可能となるまでの間に、前記位相角を進角側から遅角側へ変更し、
機関温度が所定温度よりも高い場合は、機関再始動時のクランキングの開始時点から前記検出手段が前記カムシャフトの回転位置を検出可能となるまでの間に、前記位相角を遅角側から進角側へ変更し、
前記検出手段によるカムシャフトの回転位置の検出に基づき、前記位相変更機構により前記要求位相角に合うようにフィードバック制御を開始することを特徴とするバルブタイミング制御装置のコントローラ。 - クランクシャフトから回転力が伝達される駆動回転体と、
該駆動回転体と一体的に回転し、ブラシを介して給電される電動モータと、
該電動モータの出力軸が前記駆動回転体に対して相対的に回転することによって前記クランクシャフトに対するカムシャフトの相対回転位相角を変更する位相変更機構と、
前記カムシャフトの回転位置を検出する検出手段と、を備え、
機関の始動時に、前記クランクシャフトとカムシャフトとの相対回転位相を要求位相角に近づけるように制御するバルブタイミング制御装置のコントローラであって、
前記機関停止時には、前記要求位相角とは異なる目標位相角に制御し、
機関温度が所定温度以下の場合は、機関再始動時のクランキングの開始時点から前記検出手段が前記カムシャフトの回転位置を検出可能となるまでの間に、前記位相角を進角側から遅角側へ変更し、
機関温度が所定温度よりも高い場合は、機関再始動時のクランキングの開始時点から前記検出手段が前記カムシャフトの回転位置を検出可能となるまでの間に、前記位相角を遅角側から進角側へ変更し、
前記機関の始動時には、クランキングの開始時点から前記検出手段が前記カムシャフトの回転位置を検出可能となるまでの間に、前記電動モータに対して前記カムシャフトの交番トルクにより、あるいは電動モータに通電して操作力を付与して位相角を変更し、そのまま連続して前記検出手段の検出結果に基づいて前記要求位相角に合わせる制御を開始することを特徴とするバルブタイミング制御装置のコントローラ。 - クランクシャフトから回転力が伝達される駆動回転体と、
該駆動回転体と一体的に回転し、ブラシを介して給電される電動モータと、
該電動モータの出力軸が前記駆動回転体に対して相対的に回転することによって前記クランクシャフトに対するカムシャフトの相対回転位相角を変更する位相変更機構と、
前記カムシャフトの回転位置を検出する検出手段と、
機関の始動時に、該始動に適した要求位相角に近づけるように制御を行うと共に、機関の停止時に、前記要求位相角とは異なる目標位相角で停止するように制御し、
機関の再始動時には、クランキング開始後、
機関温度が所定以下の場合は、進角側から遅角側へ位相角を変更し、
機関温度が所定温度よりも高い場合は、遅角側から進角側へ位相角を変更するように前記電動モータを駆動し、
該駆動状態から連続して、前記検出手段の検出結果に基づいて前記要求位相角に合うようにフィードバック制御を開始するように制御するコントローラと、
を備えたことを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。 - 請求項1に記載のバルブタイミング制御装置のコントローラにおいて、
機関の停止時の前記目標位相角は、前記機関温度が所定以下の場合に、前記要求位相角に対して進角側に寄りに制御され、
前記位相変更機構は、カムシャフトからの交番トルクによって前記駆動回転体に対して前記カムシャフトを相対回転させることを特徴とするバルブタイミング制御装置のコントローラ。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置のコントローラにおいて、
機関停止時の前記目標位相角は、イグニッションスイッチをオフ操作して機関停止した場合には、進角側に設定されることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置のコントローラ。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置のコントローラにおいて、
機関停止時の前記目標位相角は、アイドルストップにより機関が自動停止された場合には、遅角側に設定されていることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置のコントローラ。
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