JP6030625B2 - バルブタイミング制御装置の制御方法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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機関の停止時に、コントロールユニットによってイグニッションスイッチのオフにより前記機関を停止する第1の条件と、アイドリングストップによって前記機関を停止する第2の条件を判別し、前記条件に応じた次回再始動の要求位相角を設定すると共に、前記第1の条件の場合には、前記相対回転位相角を前記再始動時の要求位相角に対して進角側に制御し、前記第2の条件の場合には、前記相対回転位相角を前記再始動時の要求位相角に対して遅角側に制御し、
前記機関の再始動のクランキング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、前回の機関停止の条件が前記第2条件の場合は、電動モータを駆動させて前記相対回転位相角を前記要求位相角に近づける制御を開始することを特徴としている。
請求項2に記載の発明は、機関のクランクシャフトとカムシャフトとの間の相対回転位相角を制御する内燃機関のバルブタイミング制御装置であって、
前記クランクシャフトからの回転力が伝達される駆動回転体と、前記カムシャフトに取り付けられ、前記駆動回転体の回転力を前記カムシャフトに伝達する減速機構と、出力軸が前記減速機構に結合され、前記出力軸の回転力により前記駆動回転体に対してカムシャフトを相対回転させて前記クランクシャフトと前記カムシャフトとの間の相対回転位相角を変化せる電動モータと、前記カムシャフトの回転位置を検出する検出手段と、前記検出手段からの検出信号に基づいて前記クランクシャフトとカムシャフトとの間の相対回転位相角が機関運転状態に応じて要求される要求位相角となるように前記電動モータを駆動して前記クランクシャフトと前記カムシャフトとの間の相対回転位相角を制御するコントロールユニットと、を備え、
前記コントロールユニットは、前記機関の停止時に、イグニッションスイッチのオフにより前記機関を停止する第1の条件と、アイドリングストップによって前記機関を停止する第2の条件を判別し、前記条件に応じた次回再始動の要求位相角を設定すると共に、前記第1の条件の場合には、前記相対回転位相角を前記要求位相角に対して進角側に制御し、前記第2の条件の場合には、前記相対回転位相角を前記要求位相角に対して遅角側に制御し、
前記機関の再始動のクランキング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、前回の機関停止の条件が前記第2条件の場合は、電動モータを駆動させて前記相対回転位相角を前記要求位相角に近づける制御を開始させる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 (2)
- クランクシャフトからの回転力が伝達される駆動回転体と、
カムシャフトに取り付けられ、該駆動回転体の回転力を前記カムシャフトに伝達する減速機構と、
出力軸が前記減速機構に結合され、前記出力軸の回転力により前記駆動回転体に対してカムシャフトを相対回転させて前記クランクシャフトと前記カムシャフトとの間の相対回転位相角を変化せる電動モータと、
前記カムシャフトの回転位置を検出する検出手段と、
機関の運転状態を検出すると共に、前記検出手段からの検出信号に基づいて前記クランクシャフトと前記カムシャフトとの間の相対回転位相角が前記機関運転状態に応じて要求される要求位相角となるように前記電動モータを駆動して前記クランクシャフトと前記カムシャフトとの間の相対回転位相角を制御するコントロールユニットと、を有するバルブタイミング制御装置の制御方法であって、
機関の停止時に、コントロールユニットによってイグニッションスイッチのオフにより前記機関を停止する第1の条件と、アイドリングストップによって前記機関を停止する第2の条件を判別し、前記条件に応じた次回再始動の要求位相角を設定すると共に、前記第1の条件の場合には、前記相対回転位相角を前記再始動時の要求位相角に対して進角側に制御し、前記第2の条件の場合には、前記相対回転位相角を前記再始動時の要求位相角に対して遅角側に制御し、
前記機関の再始動のクランキング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、前回の機関停止の条件が前記第2条件の場合は、電動モータを駆動させて前記相対回転位相角を前記要求位相角に近づけ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制御方法。 - 機関のクランクシャフトとカムシャフトとの間の相対回転位相角を制御する内燃機関のバルブタイミング制御装置であって、
前記クランクシャフトからの回転力が伝達される駆動回転体と、
前記カムシャフトに取り付けられ、前記駆動回転体の回転力を前記カムシャフトに伝達する減速機構と、
出力軸が前記減速機構に結合され、前記出力軸の回転力により前記駆動回転体に対してカムシャフトを相対回転させて前記クランクシャフトと前記カムシャフトとの間の相対回転位相角を変化せる電動モータと、
前記カムシャフトの回転位置を検出する検出手段と、
前記検出手段からの検出信号に基づいて前記クランクシャフトとカムシャフトとの間の相対回転位相角が機関運転状態に応じて要求される要求位相角となるように前記電動モータを駆動して前記クランクシャフトと前記カムシャフトとの間の相対回転位相角を制御するコントロールユニットと、を備え、
前記コントロールユニットは、前記機関の停止時に、イグニッションスイッチのオフにより前記機関を停止する第1の条件と、アイドリングストップによって前記機関を停止する第2の条件を判別し、前記条件に応じた次回再始動の要求位相角を設定すると共に、前記第1の条件の場合には、前記相対回転位相角を前記要求位相角に対して進角側に制御し、前記第2の条件の場合には、前記相対回転位相角を前記要求位相角に対して遅角側に制御し、
前記機関の再始動のクランキング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、前回の機関停止の条件が前記第2条件の場合は、電動モータを駆動させて前記相対回転位相角を前記要求位相角に近づける制御を開始させ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。
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JP2014250079A JP6030625B2 (ja) | 2014-12-10 | 2014-12-10 | バルブタイミング制御装置の制御方法及び内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
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