JPH0658192A - Intake air control device for internal combustion engine - Google Patents

Intake air control device for internal combustion engine

Info

Publication number
JPH0658192A
JPH0658192A JP4208175A JP20817592A JPH0658192A JP H0658192 A JPH0658192 A JP H0658192A JP 4208175 A JP4208175 A JP 4208175A JP 20817592 A JP20817592 A JP 20817592A JP H0658192 A JPH0658192 A JP H0658192A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
intake
control valve
intake control
valve
actuator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4208175A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeo Nomura
重夫 野村
Yurio Nomura
由利夫 野村
Tokio Kohama
時男 小浜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NipponDenso Co Ltd filed Critical NipponDenso Co Ltd
Priority to JP4208175A priority Critical patent/JPH0658192A/en
Publication of JPH0658192A publication Critical patent/JPH0658192A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/08Modifying distribution valve timing for charging purposes
    • F02B29/083Cyclically operated valves disposed upstream of the cylinder intake valve, controlled by external means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

PURPOSE:To save the power consumption while worsening or intake air characteristics is prevented from occurring by effecting control of energization to a rotary solenoid actuator, by which an intake air control valve is opened and closed, so that, in an engine where an intake air valve is closed, an energizing amount is decreased. CONSTITUTION:In a four-cylinder engine 1 wherein an intake air valve 9 and an exhaust gas valve 11 are arranged to each cylinder 7, a throttle valve 13 is arranged to an intake air system 1a and an intake air control valve 19 is arranged to each of intake air ports 17 branched from the intake air system 1a. The intake air control valve 19 is held at a neutral position, where an intake air passage is brought into a half-opened state, during non-energization and driven for opening and closing in a direction corresponding to an energizing direction during energization by means of a rotary solenoid (R/S) actuator 21. In this case, in an engine wherein an influence is not exercised on intake air characteristics and an intake air valve 9 is closed, an amount of energization to the R/S actuator 21 is decreased to save a power.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の吸気通路に
設けられた吸気制御弁を開閉制御して吸入空気量を制御
する内燃機関の吸気制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an intake control device for an internal combustion engine, which controls an intake air amount by opening / closing an intake control valve provided in an intake passage of the internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、例えば特開昭63−6513
8号公報に開示されているように、内燃機関の吸気通路
に吸気制御弁を設け、これを開閉制御することにより、
内燃機関に設けられたスロットルバルブとは別に、吸入
空気量を各気筒毎に制御できるようにした吸気制御装置
が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 63-6513.
As disclosed in Japanese Patent Publication No. 8, an intake control valve is provided in an intake passage of an internal combustion engine, and opening / closing control of the intake control valve is performed.
There is known an intake control device capable of controlling the intake air amount for each cylinder separately from a throttle valve provided in an internal combustion engine.

【0003】またこの種の吸気制御装置では、吸気制御
弁により内燃機関の吸気通路を所望のタイミングで開閉
できるので、内燃機関の回転速度や負荷に応じて吸気制
御弁の開閉時期を制御することにより、内燃機関の低回
転域において吸気行程中に発生する吸入空気の逆流を防
止してトルクを向上させるとか、内燃機関の部分負荷時
のポンピングロスを低減させることにより燃費を向上さ
せる、といったことも提案されている。
Further, in this type of intake control device, the intake passage of the internal combustion engine can be opened and closed by the intake control valve at a desired timing. Therefore, the opening / closing timing of the intake control valve must be controlled according to the rotational speed and load of the internal combustion engine. This prevents backflow of intake air that occurs during the intake stroke in the low speed range of the internal combustion engine to improve torque, or improves fuel efficiency by reducing pumping loss during partial load of the internal combustion engine. Is also proposed.

【0004】また更にこの種の吸気制御装置では、吸気
制御弁を開閉駆動するアクチュエータとして、非通電時
には吸気制御弁を吸気通路を半開する中立位置に保持
し、通電時にはその通電電流及びその電流方向に応じて
吸気制御弁を中立位置から吸気通路の開方向或は閉方向
に駆動する、90°揺動型のロータリソレノイドアクチ
ュエータ(以下、単にR/Sアクチュエータともい
う。)を用いることも提案されている(特願平3−52
721号)。
Further, in the intake control device of this type, as an actuator for opening and closing the intake control valve, the intake control valve is held in a neutral position where the intake passage is half-opened when not energized, and when it is energized, its energizing current and its current direction. It is also proposed to use a 90 ° swing type rotary solenoid actuator (hereinafter, also simply referred to as R / S actuator) that drives the intake control valve from the neutral position to the opening direction or the closing direction of the intake passage in accordance with the above. (Japanese Patent Application No. 3-52
721).

【0005】そして、このように、吸気制御弁を開閉す
るアクチュエータに、非通電時に吸気制御弁を中立位置
に保持するR/Sアクチュエータを用いた場合には、そ
のR/Sアクチュエータの故障等によりR/Sアクチュ
エータを通電できなくなったとしても、吸気通路を閉じ
てしまうことがなく、内燃機関を運転することができる
ので、安全性を確保することができ、しかも、通電方向
を切り替えることにより、吸気制御弁の開閉方向を切り
替えることができるので、吸気制御弁を全開位置から全
閉位置、或は全閉位置から全開位置へと高速に駆動する
ことができるようになる。
When an R / S actuator that holds the intake control valve in the neutral position when de-energized is used as the actuator that opens and closes the intake control valve as described above, the R / S actuator may malfunction or the like. Even if the R / S actuator cannot be energized, the internal combustion engine can be operated without closing the intake passage, so safety can be ensured, and by switching the energizing direction, Since the opening / closing direction of the intake control valve can be switched, the intake control valve can be driven at high speed from the fully open position to the fully closed position, or from the fully closed position to the fully open position.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようにR/Sアクチュエータを用いて吸気制御弁を行な
う場合には、たとえ吸気制御弁の開閉制御を実行しない
場合(つまり、吸気制御弁を全開位置に保持する場合)
であっても、必ずR/Sアクチュエータを通電する必要
がある。このため、吸気制御弁の開閉にR/Sアクチュ
エータを用いた場合には、その消費電力が大きくなると
いった問題があった。
However, in the case of performing the intake control valve by using the R / S actuator as described above, even if the opening / closing control of the intake control valve is not executed (that is, the intake control valve is fully opened). To hold in position)
However, it is necessary to always energize the R / S actuator. Therefore, when the R / S actuator is used to open and close the intake control valve, there is a problem that the power consumption increases.

【0007】本発明は、こうした問題に鑑みなされたも
ので、上記のようにR/Sアクチュエータを用いて吸入
空気量を制御する吸気制御装置において、内燃機関の吸
気特性を悪化させることなく、R/Sアクチュエータの
消費電力を低減することを目的としている。
The present invention has been made in view of these problems, and in the intake control device for controlling the intake air amount by using the R / S actuator as described above, the R characteristic can be improved without deteriorating the intake characteristic of the internal combustion engine. The purpose is to reduce the power consumption of the / S actuator.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めになされた請求項1に記載の発明は、図1に例示する
如く、内燃機関の吸気通路に設けられた吸気制御弁と、
非通電時には前記吸気制御弁を前記吸気通路を半開する
中立位置に保持し、通電時には、通電電流に応じて通電
方向に対応した方向に前記吸気制御弁を開閉駆動するロ
ータリソレノイドアクチュエータと、前記内燃機関のク
ランク角に同期して開閉駆動される前記内燃機関の吸気
バルブの開閉に同期して、前記吸気制御弁を開閉駆動
し、かつ前記吸気制御弁の開閉時期を前記内燃機関の運
転状態に応じて調節する吸気制御手段とを備えた内燃機
関の吸気制御装置において、前記吸気制御手段からの開
閉指令に応じて前記ロータリソレノイドアクチュエータ
への通電を制御し、前記吸気制御弁を開閉する通電制御
手段であって、前記吸気バルブが閉じている期間に、前
記ロータリソレノイドアクチュエータへの通電量を減少
させる通電制御手段を備えることを特徴としている。
The invention according to claim 1 made in order to achieve the above object is, as illustrated in FIG. 1, an intake control valve provided in an intake passage of an internal combustion engine,
When not energized, the intake control valve is held in a neutral position where the intake passage is half-opened, and when energized, a rotary solenoid actuator that opens and closes the intake control valve in a direction corresponding to the energizing direction according to the energizing current, and the internal combustion engine. The intake control valve is opened and closed in synchronization with the opening and closing of an intake valve of the internal combustion engine that is opened and closed in synchronization with the crank angle of the engine, and the opening and closing timing of the intake control valve is set to the operating state of the internal combustion engine. In an intake control device for an internal combustion engine, comprising: an intake control unit that adjusts in accordance with the above, an energization control that controls energization to the rotary solenoid actuator in response to an opening / closing command from the intake control unit to open / close the intake control valve. An energization control means for reducing the amount of energization to the rotary solenoid actuator while the intake valve is closed. It is characterized in that it comprises.

【0009】また請求項2に記載の発明は、図1に例示
する如く、上記請求項1に記載の発明と同様、吸気制御
弁と、ロータリソレノイドアクチュエータと、吸気制御
手段とを備えた内燃機関の吸気制御装置において、前記
吸気制御手段からの開閉指令に応じて前記ロータリソレ
ノイドアクチュエータへの通電を制御し、前記吸気制御
弁を開閉する通電制御手段であって、必要な吸気特性が
得られる範囲で低く設定された通電電流により前記ロー
タリソレノイドアクチュエータへ通電する通電制御手段
を備えることを特徴としている。
As shown in FIG. 1, the invention described in claim 2 is an internal combustion engine equipped with an intake control valve, a rotary solenoid actuator, and intake control means, as in the case of the invention described in claim 1. In the intake control device, the energization control means for controlling the energization of the rotary solenoid actuator according to an opening / closing command from the intake control means to open / close the intake control valve, in a range in which a required intake characteristic is obtained. It is characterized by further comprising energization control means for energizing the rotary solenoid actuator with an energizing current set to be low.

【0010】[0010]

【作用及び発明の効果】上記のように構成された請求項
1に記載の吸気制御装置においては、吸気制御手段から
の開閉指令に応じてロータリソレノイドアクチュエータ
への通電を制御して吸気制御弁を開閉する通電制御手段
が、内燃機関のクランク角に同期して開閉駆動される内
燃機関の吸気バルブが閉じている期間に、吸気制御弁を
開閉駆動するロータリソレノイドアクチュエータへの通
電量を減少させる。
In the intake control device according to the first aspect of the present invention configured as described above, the energization of the rotary solenoid actuator is controlled in accordance with the opening / closing command from the intake control means to operate the intake control valve. The energization control means that opens and closes reduces the amount of power to the rotary solenoid actuator that opens and closes the intake control valve while the intake valve of the internal combustion engine that is driven to open and close in synchronization with the crank angle of the internal combustion engine is closed.

【0011】つまり、吸気バルブが閉じている間は、そ
の上流の吸気通路に設けられた吸気制御弁を開閉して
も、内燃機関の吸気特性に影響を与えないことから、本
発明では、その吸気バルブが閉じている期間に、吸気制
御弁を開閉駆動するロータリソレノイドアクチュエータ
への通電量を減少させるのである。
That is, while the intake valve is closed, opening and closing the intake control valve provided in the upstream intake passage does not affect the intake characteristics of the internal combustion engine. While the intake valve is closed, the amount of electricity supplied to the rotary solenoid actuator that opens and closes the intake control valve is reduced.

【0012】このため、請求項1に記載の吸気制御装置
によれば、内燃機関の吸気特性を悪化させることなく、
ロータリソレノイドアクチュエータの消費電力を低減す
ることができる。また請求項2に記載の吸気制御装置に
おいては、通電制御手段が、必要な吸気特性が得られる
範囲で低く設定された通電電流によりロータリソレノイ
ドアクチュエータへ通電する。
Therefore, according to the intake control device of the first aspect, the intake characteristic of the internal combustion engine is not deteriorated,
Power consumption of the rotary solenoid actuator can be reduced. Further, in the intake control device according to the second aspect, the energization control means energizes the rotary solenoid actuator with the energization current that is set low within the range in which the required intake characteristic is obtained.

【0013】つまり、本発明のようにロータリソレノイ
ドアクチュエータを用いて吸気制御弁を開閉する装置で
は、吸気制御弁により吸入空気量を制御しない場合に
は、吸気制御弁を備えていない一般の内燃機関と同様の
吸気通路を確保するために、吸気制御手段がロータリソ
レノイドアクチュエータを通電して吸気通路を全開状態
にするが、このとき、例えば内燃機関の低負荷運転時
等、内燃機関が大量の吸入空気を必要としない運転状態
である場合には、吸気制御弁を全開位置から中立位置側
に移動させて、吸気通路を少し狭くしても、吸気特性に
影響を与えないことがある。
That is, in the device for opening and closing the intake control valve using the rotary solenoid actuator as in the present invention, a general internal combustion engine that does not include the intake control valve unless the intake air amount is controlled by the intake control valve. In order to secure an intake passage similar to the above, the intake control means energizes the rotary solenoid actuator to fully open the intake passage.At this time, for example, when the internal combustion engine is operating under a low load, the internal combustion engine receives a large amount of intake air. In an operating state that does not require air, even if the intake passage is narrowed by moving the intake control valve from the fully open position to the neutral position side, the intake characteristics may not be affected.

【0014】また吸入空気量を制御するために吸気通路
を閉じる場合には、吸気制御手段はロータリソレノイド
アクチュエータを吸気制御弁の開弁時とは逆方向に通電
して吸気制御弁を全閉状態に制御するが、この場合に
も、内燃機関の運転状態や吸気制御弁の構造等によっ
て、吸気制御弁を全閉位置から中立位置側に移動させて
も、吸気特性に影響を与えないことがある。
Further, when the intake passage is closed to control the intake air amount, the intake control means energizes the rotary solenoid actuator in the direction opposite to the direction in which the intake control valve is opened to fully close the intake control valve. However, even in this case, the intake characteristic may not be affected even if the intake control valve is moved from the fully closed position to the neutral position side depending on the operating state of the internal combustion engine, the structure of the intake control valve, and the like. is there.

【0015】そこで本発明では、吸気制御弁を中立位置
側に移動しても必要な吸気特性が得られる場合には、そ
の範囲内で、ロータリソレノイドアクチュエータの通電
電流を低く設定して、吸気制御弁を中立位置側に移動さ
せることにより、ロータリソレノイドアクチュエータの
消費電力を低減させるのである。
Therefore, in the present invention, when the required intake characteristic is obtained even if the intake control valve is moved to the neutral position side, the energization current of the rotary solenoid actuator is set to be low within the range, and the intake control is performed. By moving the valve toward the neutral position, the power consumption of the rotary solenoid actuator is reduced.

【0016】このため請求項2に記載の吸気制御装置に
よれば、上記請求項1に記載の吸気制御装置と同様、内
燃機関の吸気特性を悪化させることなく、ロータリソレ
ノイドアクチュエータの消費電力を低減することができ
る。
Therefore, according to the intake control device of the second aspect, like the intake control device of the first aspect, the power consumption of the rotary solenoid actuator is reduced without deteriorating the intake characteristic of the internal combustion engine. can do.

【0017】[0017]

【実施例】以下に、本発明の実施例を図面と共に説明す
る。本実施例の吸気制御装置が搭載されるエンジンのシ
ステム構成を図2に示す。図2に示すように、エンジン
のシステム構成は、4気筒エンジン1と、このエンジン
1の吸気系1aに設けた吸気制御部3、およびこれらを
制御する電子制御装置(以下、ECUという。)5など
から構成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 2 shows the system configuration of an engine equipped with the intake control device of this embodiment. As shown in FIG. 2, the system configuration of the engine is a four-cylinder engine 1, an intake control unit 3 provided in an intake system 1a of the engine 1, and an electronic control unit (hereinafter referred to as ECU) 5 for controlling these. Etc.

【0018】エンジン1は4個の気筒7を備えている。
各気筒7には高速適合カムによって開閉されるインテー
クバルブ(上述の吸気バルブ)9と、エキゾーストバル
ブ11とが設けられ、エンジン1の吸気系1aには、圧
力調整弁としてのスロットルバルブ13が配設されてい
る。そしてスロットルバルブ13はスロットルアクチュ
エータ15の駆動制御によりスロットル開度を変更す
る。また各エキゾーストバルブ11には排気管1bが接
続されている。
The engine 1 has four cylinders 7.
Each cylinder 7 is provided with an intake valve (the above-mentioned intake valve) 9 which is opened and closed by a high speed compatible cam, and an exhaust valve 11, and an intake system 1a of the engine 1 is provided with a throttle valve 13 as a pressure adjusting valve. It is set up. Then, the throttle valve 13 changes the throttle opening degree by controlling the drive of the throttle actuator 15. An exhaust pipe 1b is connected to each exhaust valve 11.

【0019】吸気系1aから分岐して設けた各吸気ポー
ト17は各気筒7に連通し、吸気ポート17の各々の内
部には吸気制御弁19が設けられている。各吸気制御弁
19はR/Sアクチュエータ21の駆動制御により気筒
毎に独立して吸気ポート17の開度を変更する。また吸
気ポート17の吸気制御弁19より下流部17aには、
燃料を噴射するインジェクタ23が設けられている。
Each intake port 17 branched from the intake system 1a communicates with each cylinder 7, and an intake control valve 19 is provided inside each intake port 17. Each intake control valve 19 independently controls the opening degree of the intake port 17 for each cylinder by controlling the drive of the R / S actuator 21. Further, in the downstream portion 17a of the intake port 17 from the intake control valve 19,
An injector 23 for injecting fuel is provided.

【0020】エンジン1には、検出器として、各気筒7
のピストンが上死点(TDC)に位置するときにパルス
信号を出力するクランク角センサ25、所定のクランク
角度毎にパルス信号を出力する回転速度センサ27、気
筒毎にトルクあるいは燃焼を検出するセンサ29(例え
ば筒内圧センサ、トルクセンサ、ノックセンサ)、気筒
毎に空気量を検出するセンサ31(例えば吸気管内圧力
センサ)、負荷状態を検出する負荷検出手段33(例え
ばアクセルセンサ)、騒音あるいは振動を検出する騒音
・振動検出手段35、エミッションの状態を検出するエ
ミッション検出手段37等の、各種センサ類が備えられ
ている。
In the engine 1, each cylinder 7 is used as a detector.
Crank angle sensor 25 that outputs a pulse signal when the piston is positioned at the top dead center (TDC), a rotation speed sensor 27 that outputs a pulse signal at each predetermined crank angle, and a sensor that detects torque or combustion for each cylinder. 29 (for example, an in-cylinder pressure sensor, a torque sensor, a knock sensor), a sensor 31 (for example, an intake pipe internal pressure sensor) that detects an air amount for each cylinder, a load detection unit 33 (for example, an accelerator sensor) that detects a load state, noise or vibration. Various sensors such as a noise / vibration detecting means 35 for detecting the noise and an emission detecting means 37 for detecting the emission state are provided.

【0021】また、エンジン1には、インジェクタ23
による噴射量および噴射時期を制御する噴射制御手段3
9、点火時期を制御する点火時期制御手段41、吸入空
気の過給を行なう過給手段43、運転状態に応じて学習
制御を行なう学習制御手段45、吸入空気の加熱を行な
う吸気加熱手段47、冷却水の温度を調整する冷却水温
調整手段49等の、各種制御手段が備えられている。
Further, the engine 1 has an injector 23
Injection control means 3 for controlling the injection amount and injection timing by
9, ignition timing control means 41 for controlling ignition timing, supercharging means 43 for supercharging intake air, learning control means 45 for performing learning control according to operating conditions, intake air heating means 47 for heating intake air, Various control means such as a cooling water temperature adjusting means 49 for adjusting the temperature of the cooling water are provided.

【0022】ECU5は、CPU5a、ROM5b、R
AM5cを中心に算術論理回路として構成されており、
コモンバス5dを介して入出力部5eに接続され、外部
との入出力を行なう。上記各センサ25〜37からの検
出信号及び上記各制御手段41〜49からの信号は入出
力部5eからCPU5aに入力される。CPU5aは入
出力部5eを介してスロットルアクチュエータ15、吸
気制御弁19のロータリソレノイドアクチュエータ(R
/Sアクチュエータ)21、過給手段43、吸気加熱手
段47に制御信号を出力する。また、ECU5は上記ク
ランク角センサ25と回転速度センサ27との信号に基
づいて、各気筒7のインテークバルブ9の開閉期間を検
出する。
The ECU 5 includes a CPU 5a, a ROM 5b and an R
It is configured as an arithmetic logic circuit centering on AM5c,
It is connected to the input / output unit 5e via the common bus 5d and performs input / output with the outside. Detection signals from the sensors 25 to 37 and signals from the control means 41 to 49 are input to the CPU 5a from the input / output unit 5e. The CPU 5a uses a rotary solenoid actuator (R) of the throttle actuator 15 and the intake control valve 19 via the input / output unit 5e.
/ S actuator) 21, the supercharging means 43, and the intake air heating means 47. Further, the ECU 5 detects the opening / closing period of the intake valve 9 of each cylinder 7 based on the signals from the crank angle sensor 25 and the rotation speed sensor 27.

【0023】次に、吸気制御弁19およびR/Sアクチ
ュエータ21を図3ないし図5により説明する。図3は
吸気制御弁19とR/Sアクチュエータ21の構造を示
す断面図、図4は図3における4−4線で切断した断面
図、図5は吸気制御弁19の動作を示す説明図である。
図3に示すように、吸気制御弁19は吸気ポート17内
部に設けたバタフライ型の円形弁板50を備えている。
円形弁板50は支軸51により回動自在に支持されてお
り、吸気ポート17の壁面に対し極めて狭いクリアラン
スを持ちながら非接触で支軸51を中心に揺動する(図
5参照)。なお、支軸51の一端はベアリング53によ
り吸気ポート17に支持され、支軸51の他端はR/S
アクチュエータ21に連結されている。
Next, the intake control valve 19 and the R / S actuator 21 will be described with reference to FIGS. 3 is a sectional view showing the structure of the intake control valve 19 and the R / S actuator 21, FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 in FIG. 3, and FIG. 5 is an explanatory view showing the operation of the intake control valve 19. is there.
As shown in FIG. 3, the intake control valve 19 includes a butterfly-type circular valve plate 50 provided inside the intake port 17.
The circular valve plate 50 is rotatably supported by a support shaft 51, and swings around the support shaft 51 in a non-contact manner with a very narrow clearance with respect to the wall surface of the intake port 17 (see FIG. 5). It should be noted that one end of the support shaft 51 is supported by the intake port 17 by a bearing 53, and the other end of the support shaft 51 is R / S.
It is connected to the actuator 21.

【0024】R/Sアクチュエータ21は、支軸57、
磁石部材59、電磁コイル61,63、永久磁石65,
67などを備える。支軸57はケーシング55内に回動
自在に支持されており、上記吸気制御弁19の支軸51
に連結される。支軸57の外周に磁石部材59が嵌着さ
れている。磁石部材59には周方向に関し対称に異極と
なる磁極が形成される。一対の電磁コイル61,63
は、上記磁石部材59を間において対向させた状態でケ
ーシング55の内壁に設けられている。また、一対の永
久磁石65,67は、上記磁石部材59を間において対
向しかつ上記一対の電磁コイル61,63と直交する状
態で、ケーシング55の内壁に設けられている。
The R / S actuator 21 includes a support shaft 57,
Magnet member 59, electromagnetic coils 61, 63, permanent magnet 65,
67 and the like. The support shaft 57 is rotatably supported in the casing 55, and supports the support shaft 51 of the intake control valve 19.
Connected to. A magnet member 59 is fitted on the outer periphery of the support shaft 57. Magnetic poles having different polarities are formed on the magnet member 59 symmetrically with respect to the circumferential direction. A pair of electromagnetic coils 61, 63
Are provided on the inner wall of the casing 55 with the magnet members 59 facing each other. Further, the pair of permanent magnets 65, 67 are provided on the inner wall of the casing 55 so as to face each other with the magnet member 59 in between and to be orthogonal to the pair of electromagnetic coils 61, 63.

【0025】次に、電磁コイル61,63の制御回路を
説明する。図6に示すように、制御回路は4個のFET
70A,70B,70C,70D(トランジスタでも
可)、直流電源71等を備えた公知のチョッパ駆動を行
なう回路である。ECU5側にこの制御回路のドライバ
(図示せず)が備えられる。上記電磁コイル61,63
の一端は直列に接続される。電磁コイル61の他端はF
ET70AとFET70Bとの間に接続され、電磁コイ
ル63の他端はFET70CとFET70Dとの間に接
続される。
Next, the control circuit for the electromagnetic coils 61 and 63 will be described. As shown in FIG. 6, the control circuit has four FETs.
This circuit includes a known chopper drive circuit including 70A, 70B, 70C, 70D (transistors may be used), a DC power supply 71, and the like. A driver (not shown) for this control circuit is provided on the ECU 5 side. The electromagnetic coils 61, 63
Has one end connected in series. The other end of the electromagnetic coil 61 is F
It is connected between the ET 70A and the FET 70B, and the other end of the electromagnetic coil 63 is connected between the FET 70C and the FET 70D.

【0026】上記制御回路により制御される吸気制御弁
19は基本的に以下のように動作する。図7のタイミン
グチャートにドライバの入力信号とFET70A〜Dの
ソース電圧と駆動電圧との関係を示す。ドライバに電圧
レベルの高い「H」信号が入力されると、ドライバはF
ET70B,70Cのソース電圧を電圧レベルの低い
「L」レベルにし、FET70Aのソース電圧を電圧レ
ベルの高い「H」レベルにすると共に、FET70Dの
ソース電圧を「H」,「L」レベルの間でPWM制御に
より切り替える制御を実行する。したがって、正の駆動
電圧が印加されることになり、図6中のa点からb点の
側にDuty比{=T3/(T2+T3)}で決まる大
きさの電流が流れて、電磁コイル61,63が電流の大
きさに応じた磁力を発生する。そして、電磁コイル6
1,63により形成される磁極と、永久磁石65,67
によって形成される磁極とにより決まる位置まで磁石部
材59は揺動する。この結果、磁石部材59に一体の支
軸57が揺動し、円形弁板50は図5に2点鎖線で示す
全開位置の側に揺動する。揺動量(開安定位置)はDu
ty比を変えることで変更される。
The intake control valve 19 controlled by the above control circuit basically operates as follows. The timing chart of FIG. 7 shows the relationship between the input signal of the driver, the source voltage of the FETs 70A to 70D, and the drive voltage. When an “H” signal with a high voltage level is input to the driver, the driver
The source voltage of the ET 70B, 70C is set to the low level "L" level, the source voltage of the FET 70A is set to the high voltage level "H" level, and the source voltage of the FET 70D is set between the "H" and "L" levels. The control for switching by the PWM control is executed. Therefore, a positive drive voltage is applied, and a current having a magnitude determined by the duty ratio {= T3 / (T2 + T3)} flows from the point a to the point b in FIG. 63 generates a magnetic force according to the magnitude of the current. And the electromagnetic coil 6
Magnetic poles formed by 1, 63 and permanent magnets 65, 67
The magnet member 59 swings to a position determined by the magnetic poles formed by. As a result, the support shaft 57 integrated with the magnet member 59 swings, and the circular valve plate 50 swings toward the fully open position shown by the chain double-dashed line in FIG. Swing amount (open stable position) is Du
It is changed by changing the ty ratio.

【0027】また、ドライバに電圧レベルの低い「L」
信号が入力されると、ドライバはFET70A,70D
のソース電圧を「L」レベルにし、FET70Cのソー
ス電圧を「H」レベルにすると共に、FET70Bのソ
ース電圧を「H」,「L」レベルの間でPWM制御によ
り切り替える制御を実行する。したがって、負の駆動電
圧が印加されることになり、図6中のb点からa点の側
にDuty比{=T6/(T5+T6)}で決まる大き
さの電流が流れて磁石部材59は逆方向に揺動する。こ
の結果、円形弁板50は図5に2点鎖線で示す全閉位置
の側に揺動する。揺動量(閉安定位置)はDuty比を
変えることで変更される。
Further, the driver has a low voltage level "L".
When a signal is input, the driver is FET 70A, 70D
Is set to the “L” level, the source voltage of the FET 70C is set to the “H” level, and the source voltage of the FET 70B is switched between the “H” and “L” levels by PWM control. Therefore, a negative drive voltage is applied, and a current having a magnitude determined by the duty ratio {= T6 / (T5 + T6)} flows from the point b to the side a in FIG. Rocks in the direction. As a result, the circular valve plate 50 swings toward the fully closed position shown by the chain double-dashed line in FIG. The swing amount (closed stable position) is changed by changing the Duty ratio.

【0028】さらに、電磁コイル61,63への通電を
遮断すると磁石部材59は永久磁石65,67の磁極の
みによって保持される。したがって、円形弁板50は図
5に実線で示すように中立位置(半開位置)に揺動して
安定する。中立位置は、R/Sアクチュエータ21に無
通電時のコギングトルク(ディテンドトルク)によるロ
ータマグネット及び制御の安定した位置である。
Further, when the power supply to the electromagnetic coils 61, 63 is cut off, the magnet member 59 is held only by the magnetic poles of the permanent magnets 65, 67. Therefore, the circular valve plate 50 swings to the neutral position (half-open position) as shown by the solid line in FIG. The neutral position is a stable position of the rotor magnet and control by the cogging torque (detent torque) when the R / S actuator 21 is not energized.

【0029】したがって、以上の構成においては、吸気
制御弁19の開安定位置は、期間T2と期間T3とによ
り決まり、期間T3が長いと全開状態となり、期間T3
を短くするにしたがって半開状態に近づいた位置で安定
することになる。そして、無通電つまり期間T3=0と
すると中立位置、即ち半開状態となる。吸気制御弁19
を中立位置と全閉位置との間にある開位置とする場合に
は、期間T5,T6の比を変更する。期間T6を長くす
るにしたがって全閉状態に近づいた位置で安定すること
になる。このようにDuty比を変更すれば吸気制御弁
19を任意の開度にすることができる。
Therefore, in the above configuration, the stable open position of the intake control valve 19 is determined by the period T2 and the period T3, and when the period T3 is long, the fully open state is established and the period T3.
As is shortened, it stabilizes at the position close to the half open state. Then, when no power is supplied, that is, when the period T3 = 0, the neutral position, that is, the half open state is set. Intake control valve 19
When is set to the open position between the neutral position and the fully closed position, the ratio of the periods T5 and T6 is changed. The longer the period T6, the more stable the position is when it approaches the fully closed state. By changing the duty ratio in this way, the intake control valve 19 can be set to an arbitrary opening.

【0030】なお、期間T1,T4は吸気制御弁19の
立ち上がり特性を決める。また、図7のトライバ入力信
号は、円形弁板50の揺動方向を開側・閉側のうちから
選択するためにCPU5aからドライバに入力される信
号であり、円形弁板50の揺動方向の切り替えや円形弁
板50の中立位置からの揺動量を制御するための上記各
期間T1〜T6も、CPU5aからドライバに入力され
る図示しない制御信号により決定される。
Note that the rising characteristics of the intake control valve 19 are determined during the periods T1 and T4. 7 is a signal input to the driver from the CPU 5a in order to select the swing direction of the circular valve plate 50 from the open side and the closed side. Also, each of the above periods T1 to T6 for controlling the switching of No. 2 and controlling the swing amount from the neutral position of the circular valve plate 50 is determined by a control signal (not shown) input from the CPU 5a to the driver.

【0031】以上のように構成された本実施例の吸気制
御装置においては、CPU5aの動作の下に、エンジン
1の始動時や高回転時には、吸気制御弁19を全開状態
に制御する全開制御が実行され、それ以外の運転時に
は、エンジン1の回転(詳しくは、各気筒7のインテー
クバルブ9の開閉状態)に同期して、各気筒7毎に吸気
制御弁19を開閉する開閉制御が実行される。
In the intake control device of the present embodiment constructed as described above, under the operation of the CPU 5a, a full-open control for controlling the intake control valve 19 to the fully open state is performed at the time of starting the engine 1 or at a high rotation speed. During other operations, the opening / closing control for opening / closing the intake control valve 19 for each cylinder 7 is executed in synchronization with the rotation of the engine 1 (specifically, the opening / closing state of the intake valve 9 of each cylinder 7). It

【0032】即ち、まず、高速適合カムにより各気筒7
のインテークバルブ9がポンピングロスや吸入空気の逆
流等を発生させることなく最適に開閉されるエンジン1
の高回転時且つ高負荷時には、吸気制御弁19の開閉制
御を実行する必要がなく、またエンジン1の始動時に
は、エンジン1の始動性を確保する必要があるので、吸
気制御弁19を常時全開位置に制御して吸気通路を確保
する全開制御を実行する。
That is, first, each cylinder 7
1. The intake valve 9 of the engine 1 is optimally opened and closed without generating pumping loss or backflow of intake air.
Since it is not necessary to perform the opening / closing control of the intake control valve 19 at the time of high rotation of the engine and at the time of high load, and it is necessary to secure the startability of the engine 1 at the time of starting the engine 1, the intake control valve 19 is always fully opened. Full open control is performed to control the position to secure the intake passage.

【0033】一方、アクセルペダルの踏込み量が最小と
最大との中間となるエンジン1の部分負荷時には、吸気
制御弁19を備えていないエンジンのように、スロット
ルバルブをアクセルペダルと連動させて吸気ポート17
を全開状態にしていると、吸気ポート17が負圧となっ
て、ポンピングロスが発生し、燃費が悪化するため、こ
うしたエンジン1の部分負荷時には、スロットルバルブ
13をアクセルペダルの踏込み量より全開側の開度に制
御して、インテークバルブ9の開弁期間中に吸気制御弁
19をインテークバルブ9の閉弁より早閉じする、開閉
制御を行なう。つまり吸気制御弁19を備えていないエ
ンジンのようなスロットルバルブ13による吸気圧力制
御でなく、吸気時間によって、吸入空気量を制御するこ
とにより、ポンピングロスの発生を抑制するのである。
On the other hand, at the time of partial load of the engine 1 in which the amount of depression of the accelerator pedal is between the minimum and the maximum, the intake port is operated by interlocking the throttle valve with the accelerator pedal, as in an engine without the intake control valve 19. 17
When the engine is fully opened, the intake port 17 becomes a negative pressure, pumping loss occurs, and fuel consumption deteriorates. Therefore, when the engine 1 is partially loaded, the throttle valve 13 is fully opened from the depression amount of the accelerator pedal. The opening and closing control is performed so that the intake control valve 19 is closed earlier than the intake valve 9 is closed during the opening period of the intake valve 9. In other words, the occurrence of pumping loss is suppressed by controlling the intake air amount according to the intake time instead of controlling the intake pressure by the throttle valve 13 such as in an engine not equipped with the intake control valve 19.

【0034】またエンジン回転数が低くしかも吸気制御
弁19の閉時期が進角方向に移行すると、吸気制御弁1
9を閉じた後、吸入空気が断熱膨脹して吸入空気温度が
低下し、燃焼が悪化することがある。そこで、部分負荷
時であってしかも低エンジン回転数の時には、吸入空気
の断熱膨脹区間を少なくするために、吸気制御弁19を
全開位置より閉じ側に制御して、吸気制御弁19を全開
位置に制御した場合に比べて吸気制御弁19の閉弁時期
を遅らせる。
When the engine speed is low and the closing timing of the intake control valve 19 shifts in the advance direction, the intake control valve 1
After closing 9, the intake air may be adiabatically expanded to lower the intake air temperature and deteriorate combustion. Therefore, at the time of partial load and low engine speed, in order to reduce the adiabatic expansion section of intake air, the intake control valve 19 is controlled from the fully open position to the closed side so that the intake control valve 19 is at the fully open position. The closing timing of the intake control valve 19 is delayed as compared with the case where the intake control valve 19 is controlled to.

【0035】つまり、エンジン1の部分負荷時には、ス
ロットルバルブ13を全開側にして高い吸気圧力で気筒
内に空気を吸入するため、ポンピングロスが発生するの
を防止できると共に、吸気制御弁19開弁時の開度を全
開より閉じ側にして吸気制御弁19の閉弁時期を吸気制
御弁19を全開にした場合より遅らせることにより、吸
入空気量を確保しつつ、吸入空気が断熱膨張するのを抑
制するのである。
That is, when the engine 1 is partially loaded, the throttle valve 13 is fully opened to suck air into the cylinder at a high intake pressure, so that pumping loss can be prevented and the intake control valve 19 can be opened. When the intake control valve 19 is closed from the fully open position and the closing timing of the intake control valve 19 is delayed compared to when the intake control valve 19 is fully opened, the intake air amount is secured and the intake air is adiabatically expanded. Suppress it.

【0036】さらに、吸気制御弁19を全開より閉じ側
の開度とするにあたり、その開度を固定とせず、要求さ
れる吸入空気量と要求される閉弁時期とから決定される
所定開度とし、高いエンジントルクの得られる最適な閉
弁時期が得られるようにしてもよい。これにより、吸気
制御弁19を全開と全閉とだけで駆動する場合に比べ
て、吸気制御弁19の閉弁時期を遅らせることができ、
燃焼の悪化を防止できると共に、所望の閉弁時期に吸気
制御弁19を閉じることが可能になり、高いエンジント
ルクを得ることができる。
Further, when the intake control valve 19 is set to the opening closer to the closed side than the full opening, the opening is not fixed, but a predetermined opening determined from the required intake air amount and the required valve closing timing. It is also possible to obtain the optimum valve closing timing at which a high engine torque can be obtained. As a result, the closing timing of the intake control valve 19 can be delayed as compared with the case where the intake control valve 19 is driven only by full opening and full closing.
Combustion deterioration can be prevented, and the intake control valve 19 can be closed at a desired valve closing timing, and a high engine torque can be obtained.

【0037】そして、こうした吸気制御弁19の開閉制
御を行なう際、CPU5aは、吸気制御弁19の開閉時
期や、吸気制御弁19開弁時の開度を決定するPWM信
号の期間T2,T3を、ROM5b内に予め格納された
エンジン1の回転速度と負荷とをパラメータとするマッ
プを用いて算出する。
When performing the opening / closing control of the intake control valve 19, the CPU 5a sets the PWM signal periods T2 and T3 for determining the opening / closing timing of the intake control valve 19 and the opening degree when the intake control valve 19 is opened. , And is calculated by using a map that stores the rotational speed and load of the engine 1 stored in advance in the ROM 5b as parameters.

【0038】なお、上記吸気制御弁19の開閉制御につ
いては、本願出願人が先に出願した特願平3−5272
1号,特願平3−54890号等に詳述されているの
で、ここではこれ以上の説明は省略する。上記のよう
に、本実施例の吸気制御装置では、エンジン1の回転速
度や負荷に応じて、吸気制御弁19の全開制御や開閉制
御を実行するが、この場合、吸気制御弁19の開度を決
定するR/Sアクチュエータ21の駆動条件(即ち、上
述の期間T2,T3)を上記マップ等を用いて一律に設
定していると、エンジン1の運転状態によっては、R/
Sアクチュエータ21の通電に用いるバッテリ電力を無
駄に消費してしまうことがある。
Regarding the opening / closing control of the intake control valve 19, the applicant of the present application previously filed Japanese Patent Application No. 3-5272.
No. 1 and Japanese Patent Application No. 3-54890 are described in detail, so further explanation is omitted here. As described above, in the intake control device of the present embodiment, the fully open control and the open / close control of the intake control valve 19 are executed according to the rotation speed and the load of the engine 1. In this case, the opening degree of the intake control valve 19 is changed. If the drive condition of the R / S actuator 21 (that is, the above-described periods T2 and T3) that determines the R / S actuator 21 is set uniformly using the map or the like, R / S may be changed depending on the operating state of the engine 1.
The battery power used to energize the S actuator 21 may be uselessly consumed.

【0039】つまり、例えばエンジン1の低回転域で
は、吸入空気量が少ないため、吸気制御弁19が開いて
いる期間の開度を全開位置から中立位置側に少し閉じて
も、エンジン1に必要な吸入空気量を供給できる。また
エンジン1の高回転時にも、吸気制御弁19を全開位置
から中立位置側に少し閉じても、エンジン1に必要な吸
入空気量を供給できる領域がある。またこのことは、エ
ンジン1の部分負荷時の開閉制御においても同様であ
る。従って、吸気制御弁19の開弁時の開度を決定する
駆動条件である期間T2,T3を、エンジン1の回転速
度や負荷だけで一律に設定していると、R/Sアクチュ
エータ21の駆動電力を無駄に消費してしまうことがあ
る。
That is, for example, in the low engine speed range of the engine 1, since the intake air amount is small, the engine 1 is required even if the opening degree during the period when the intake control valve 19 is open is slightly closed from the fully open position to the neutral position side. Can supply a large amount of intake air. Further, even when the engine 1 is rotating at high speed, there is a region where the intake air amount required for the engine 1 can be supplied even if the intake control valve 19 is slightly closed from the fully open position to the neutral position side. This also applies to the opening / closing control when the engine 1 is partially loaded. Therefore, if the periods T2 and T3, which are drive conditions that determine the opening degree of the intake control valve 19 when the valve is opened, are uniformly set only by the rotation speed and load of the engine 1, the R / S actuator 21 is driven. Power may be wasted.

【0040】そこで、本実施例では、R/Sアクチュエ
ータ21の駆動条件である上記期間T1〜T6を設定す
る駆動条件設定処理を、図8に示す如く実行することに
より、エンジン1の吸気特性に影響を与えない範囲内で
R/Sアクチュエータ21の通電電流を最小限に抑え
て、R/Sアクチュエータ21の消費電力を低減するよ
うにしている。以下、この駆動条件設定処理について説
明する。
Therefore, in the present embodiment, the driving condition setting process for setting the above-mentioned periods T1 to T6, which is the driving condition of the R / S actuator 21, is executed as shown in FIG. The energizing current of the R / S actuator 21 is minimized within a range that does not affect the power consumption of the R / S actuator 21. The drive condition setting process will be described below.

【0041】図8に示す駆動条件設定処理は、CPU5
aにて、所定時間毎の割込処理として実行される処理で
あり、処理が開始されると、まずステップ110にて、
回転速度センサ27からの検出信号に基づき求められる
現時点のエンジン1の回転速度NEを読み込み、続くス
テップ120にて、エンジン1の回転速度が、所定時間
以上、所定範囲NE±α内にあるか否かを判断すること
により、エンジン1が定速回転しているか否かを判断す
る。
The drive condition setting process shown in FIG.
In a, it is a process executed as an interrupt process at every predetermined time. When the process is started, first in step 110,
The current rotational speed NE of the engine 1 obtained based on the detection signal from the rotational speed sensor 27 is read, and in the following step 120, whether the rotational speed of the engine 1 is within a predetermined range NE ± α for a predetermined time or more. By determining whether or not the engine 1 is rotating at a constant speed, it is determined.

【0042】そしてこのステップ120にて、エンジン
1が定速回転していないと判断されると、ステップ13
0に移行して、エンジン1の運転状態、即ち回転速度と
負荷とに基づき、予め設定されたマップから吸気制御弁
19の駆動条件である期間T1〜T6を読み込み、続く
ステップ140にて、上記ドライバに対してその読み込
んだ期間T1〜T6を指示し、当該処理を一旦終了す
る。
If it is determined in step 120 that the engine 1 is not rotating at a constant speed, step 13
After shifting to 0, the periods T1 to T6 which are the driving conditions of the intake control valve 19 are read from the preset map based on the operating state of the engine 1, that is, the rotation speed and the load, and in the following step 140, The driver is instructed to read the periods T1 to T6, and the process is once ended.

【0043】なお、吸気制御弁19の全開制御実行中で
あれば、吸気制御弁19を閉じる必要がないため、ステ
ップ130においては、このための駆動条件である期間
T4〜T6は読み込まれず、従って、ステップ140の
処理により、ドライバに対してこの期間T4〜T6が指
令されることもない。
If the intake control valve 19 is being fully opened, it is not necessary to close the intake control valve 19. Therefore, in step 130, the driving conditions for this, that is, the periods T4 to T6 are not read. By the processing of step 140, the driver is not instructed to perform the periods T4 to T6.

【0044】一方、ステップ120にて、エンジン1が
定速回転していると判断されると、ステップ150に移
行し、ステップ110で読み込んだ回転速度NEを基準
回転速度NE1として記憶する。そして続くステップ1
60では、吸気制御弁19開弁時の開度を決定する駆動
条件である期間T2,T3を、吸気制御弁19の中立位
置側(即ち閉じ側)に変更する。つまり、吸気制御弁1
9の開安定位置は、期間T2と期間T3とにより決ま
り、期間T3が長い程その開度は大きくなるため、この
ステップ160では、期間T3を、その最小可変単位T
0だけ短くし、期間T2をその最小可変単位T0だけ長
くすることにより、吸気制御弁19開弁時のDuty比
を小さくして、R/Sアクチュエータ21の通電電流、
延いては消費電力を低減するのである。なお、最小可変
単位T0は、期間T2,T3を変更可能な最小単位であ
り、例えば期間T2,T3を1μsec.単位で変更できる
場合には、T0=1μsec.となる。
On the other hand, if it is determined in step 120 that the engine 1 is rotating at a constant speed, the process proceeds to step 150, and the rotation speed NE read in step 110 is stored as the reference rotation speed NE1. And the following step 1
At 60, the periods T2 and T3, which are drive conditions that determine the opening degree when the intake control valve 19 is opened, are changed to the neutral position side (that is, the close side) of the intake control valve 19. That is, the intake control valve 1
The open stable position of 9 is determined by the period T2 and the period T3, and the opening becomes larger as the period T3 is longer. Therefore, in this step 160, the period T3 is set to the minimum variable unit T
The duty ratio when the intake control valve 19 is opened is reduced by shortening the period T2 by the minimum variable unit T0 to reduce the energizing current of the R / S actuator 21,
As a result, power consumption is reduced. The minimum variable unit T0 is a minimum unit in which the periods T2 and T3 can be changed. For example, when the periods T2 and T3 can be changed in units of 1 μsec., T0 = 1 μsec.

【0045】また次に、続くステップ170では、上記
ドライバに対して、この変更後の駆動条件を指示し、続
くステップ180にて、上記ステップ110と同様に、
現時点のエンジン1の回転速度NEを読み込む。そして
続くステップ190では、この読み込んだ最新の回転速
度NEが、上記ステップ150にて設定した基準回転速
度NE1から回転変動許容回転速度βを減じた値(NE
1−β)を下回ったか否かを判断し、NE≧(NE1−
β)であれば、再度ステップ160に移行して、R/S
アクチュエータ21の駆動Duty比を更に小さくす
る。この結果、吸気制御弁19は除々に閉じられる。
Next, in the following step 170, the driver is instructed of the changed driving conditions, and in the following step 180, the same as in the above step 110,
The current rotational speed NE of the engine 1 is read. Then, in the following step 190, the read latest rotation speed NE is a value obtained by subtracting the rotation fluctuation allowable rotation speed β from the reference rotation speed NE1 set in step 150 (NE
It is judged whether or not it is less than 1−β), and NE ≧ (NE1−
If β), go to step 160 again and execute R / S
The drive duty ratio of the actuator 21 is further reduced. As a result, the intake control valve 19 is gradually closed.

【0046】一方、ステップ190にて、NE<(NE
1−β)であると判断されると、エンジン1の吸気特性
に、R/Sアクチュエータ21の駆動Duty比低減の
影響が現れたと判断して、ステップ200に移行し、今
度は、エンジン1の吸気特性に影響を与えることのない
よう、期間T3を最小可変単位T0だけ長く、期間T2
を最小可変単位T0だけ短くすることにより、吸気制御
弁19開弁時のDuty比を若干大きくする。そして続
くステップ210にて、上記ドライバに対して、この変
更後の駆動条件を指示し、当該処理を一旦終了する。こ
の結果、吸気制御弁19は、中立位置から開方向に駆動
される際に、エンジン1の吸気特性に影響を与えない範
囲で、最も閉じた位置に制御されることとなる。
On the other hand, in step 190, NE <(NE
1-β), the intake characteristic of the engine 1 is judged to be affected by the reduction of the drive duty ratio of the R / S actuator 21, and the process proceeds to step 200. In order not to affect the intake characteristic, the period T3 is extended by the minimum variable unit T0 and the period T2 is increased.
Is shortened by the minimum variable unit T0, thereby slightly increasing the duty ratio when the intake control valve 19 is opened. Then, in the following step 210, the driver is instructed of the changed driving condition, and the process is once ended. As a result, when the intake control valve 19 is driven in the opening direction from the neutral position, the intake control valve 19 is controlled to the most closed position within a range that does not affect the intake characteristic of the engine 1.

【0047】なお、ステップ200にて設定された期間
T2,T3は、学習制御手段45の動作によってRAM
5c内に書き込まれ、エンジン1の運転状態が現在と同
様の運転状態となった次の制御時には、ステップ130
にて、このRAM5c内に書き込んだ期間T2,T3を
読み込むようにされている。つまり本実施例では、駆動
Duty比低減後の期間T2,T3を学習することによ
り、期間T2,T3更新後の消費電力をより低減できる
ようにしている。
During the periods T2 and T3 set in step 200, the RAM is operated by the learning control means 45.
5c, the operating state of the engine 1 becomes the same as the present operating state, and at the time of the next control, step 130
Then, the periods T2 and T3 written in the RAM 5c are read. That is, in the present embodiment, the power consumption after updating the periods T2 and T3 can be further reduced by learning the periods T2 and T3 after the reduction of the drive duty ratio.

【0048】また、上記ステップ160〜ステップ19
0の一連の処理により、期間T2,T3の更新を行なっ
ている際に、アクセルペダルの踏込み量等、エンジン1
の運転状態が変化した場合には、その運転状態に応じて
吸気制御弁19の制御条件を設定しなおす必要があるの
で、当該駆動条件設定処理は図示しない割込処理により
一旦終了され、その後ステップ110から処理を開始す
る。
Further, the above steps 160 to 19
When the period T2 and T3 are updated by a series of processes of 0, the engine 1 such as the accelerator pedal depression amount is updated.
When the operating state of No. 1 changes, it is necessary to reset the control condition of the intake control valve 19 according to the operating state. Therefore, the drive condition setting process is temporarily ended by an interrupt process (not shown), and then the step The process starts from 110.

【0049】以上説明したように、本実施例の吸気制御
装置においては、図9に示す如く、エンジン1の回転速
度が所定の回転数に安定し(時点t1)、その旨を検出
する(時点t2)と、その後、吸気制御弁19の開弁時
のR/Sアクチュエータ21の駆動Duty比を決定す
る期間T3を徐々に減少させると共に期間T2を除々に
増大させることにより、その駆動Duty比を除々に小
さくして、吸気制御弁19を中立位置側に除々に閉じ、
これによってエンジン1の回転速度が低下すると、その
旨を検出して(時点t3)、期間T3及び期間T2を最
小可変単位T0分だけ逆方向に補正することにより、R
/Sアクチュエータ21の駆動Duty比を最小可変単
位分だけ増大させて(時点t4)、エンジン1の回転速
度が低下するのを防止する。またこの駆動Duty比の
更新動作は、エンジン1の各運転条件毎に実行され、各
運転条件毎に、エンジン1の回転に影響を与えない範囲
内(換言すればエンジン1の吸気特性に影響を与えない
範囲内)にて、最小の駆動Duty比が設定される。な
お、図9には、上述の動作が回転数毎に4パターン図示
されている。
As described above, in the intake control device of the present embodiment, as shown in FIG. 9, the rotational speed of the engine 1 stabilizes at a predetermined rotational speed (time t1), and that fact is detected (time point). t2) and thereafter, by gradually decreasing the period T3 that determines the drive duty ratio of the R / S actuator 21 when the intake control valve 19 is opened, and gradually increasing the period T2, the drive duty ratio is increased. Gradually reduce the intake control valve 19 to the neutral position side,
When the rotation speed of the engine 1 is reduced by this, the fact is detected (time point t3), and the period T3 and the period T2 are corrected in the reverse direction by the minimum variable unit T0.
The drive duty ratio of the / S actuator 21 is increased by the minimum variable unit (time point t4) to prevent the rotation speed of the engine 1 from decreasing. The operation of updating the drive duty ratio is executed for each operating condition of the engine 1, and for each operating condition, within a range that does not affect the rotation of the engine 1 (in other words, the intake characteristic of the engine 1 is affected. The minimum drive duty ratio is set within a range not given. In FIG. 9, the above-described operation is shown in four patterns for each rotation speed.

【0050】この結果、図10に示す如く、各気筒#1
〜#4の吸気制御弁19を常時全開に制御する吸気制御
弁19の全開制御時においても、また図11に示す如
く、各気筒#1〜#4のインテークバルブ9の開弁時に
吸気制御弁19を早閉じする吸気制御弁19の開閉制御
時においても、吸気制御弁19の開度が、図に実線で示
す如く、予め設定されたマップによりエンジン1の運転
状態に応じて設定される図に点線で示す開度に比べて、
エンジン1の吸気特性に影響を与えない範囲内で、閉じ
側に制御されることとなる。
As a result, as shown in FIG. 10, each cylinder # 1
~ Even when the intake control valve 19 of # 4 is controlled to be fully opened at all times, and as shown in FIG. 11, when the intake valve 9 of each cylinder # 1 to # 4 is opened, the intake control valve 19 is opened. A diagram in which the opening degree of the intake control valve 19 is set in accordance with the operating state of the engine 1 by a preset map as shown by the solid line in the drawing even during the opening / closing control of the intake control valve 19 for early closing Compared to the opening indicated by the dotted line in
It will be controlled to the closing side within a range that does not affect the intake characteristic of the engine 1.

【0051】従って本実施例の吸気制御装置によれば、
エンジン1の吸気特性に影響を与えることなく、R/S
アクチュエータ21の駆動Duty比を小さくして、そ
の通電電流を抑制することができるようになり、R/S
アクチュエータ21による消費電力を低減することがで
きる。
Therefore, according to the intake control device of this embodiment,
R / S without affecting the intake characteristics of the engine 1.
The drive duty ratio of the actuator 21 can be reduced to suppress the energization current, and the R / S
The power consumption of the actuator 21 can be reduced.

【0052】ここで、上記実施例では、吸気制御弁19
の開弁時の開度を、閉じ側に制御することによりR/S
アクチュエータ21の消費電力を低減するものについて
説明したが、更に、吸気制御弁19の開閉制御時に吸気
制御弁19を全閉にする際の開度を中立位置側に制御す
るようにすれば、R/Sアクチュエータ21の消費電力
をより低減することができる。
Here, in the above embodiment, the intake control valve 19
R / S by controlling the opening when the valve is opened
Although the one that reduces the power consumption of the actuator 21 has been described, when the intake control valve 19 is fully closed during the opening / closing control of the intake control valve 19, the opening degree is controlled to the neutral position side. The power consumption of the / S actuator 21 can be further reduced.

【0053】つまり、吸気制御弁19は、図5に示す如
く、閉弁時に、その円形弁板50がオーバシュートして
も吸気ポート17を確実に閉じることができるように、
オーバシュート許容領域が設定されているため、吸気制
御弁19の閉弁時のR/Sアクチュエータ21の駆動条
件等により、円形弁板50のオーバシュートを抑えるこ
とができれば、吸気制御弁19をその全閉位置に制御す
ることなく、吸気ポート17を閉じることができるよう
になり、この場合には、吸気制御弁19を全閉にする際
の期間T5を大きく期間T6を小さくすることにより、
R/Sアクチュエータ21の駆動Duty比を通常より
小さくして、その消費電力をより低減することができる
ようになるのである。
That is, as shown in FIG. 5, the intake control valve 19 ensures that the intake port 17 can be closed even when the circular valve plate 50 overshoots when the valve is closed.
Since the overshoot allowable region is set, if the overshoot of the circular valve plate 50 can be suppressed by the driving condition of the R / S actuator 21 when the intake control valve 19 is closed, etc. The intake port 17 can be closed without controlling the fully closed position. In this case, the period T5 when the intake control valve 19 is fully closed is made large and the period T6 is made small.
The drive duty ratio of the R / S actuator 21 can be made smaller than usual to further reduce the power consumption.

【0054】なお、このように吸気制御弁19の開閉制
御時の揺動角を、図5に示す全開閉角度90°から、開
側及び閉側に夫々1°,合計2°ずつ小さくしていった
場合の、R/Sアクチュエータ21の消費電力の低減効
果を実験により求めた。この実験結果から、表1に示す
如く、消費電力は、吸気制御弁19の揺動角を小さくし
て、R/Sアクチュエータ21の駆動Duty比を小さ
くすればする程、R/Sアクチュエータ21の消費電力
を低減できることがわかる。
In this way, the swing angle at the time of opening / closing control of the intake control valve 19 is reduced from the total opening / closing angle of 90 ° shown in FIG. 5 by 1 ° on the open side and the closed side by 2 ° in total. In such a case, the effect of reducing the power consumption of the R / S actuator 21 was obtained by experiments. From the experimental results, as shown in Table 1, the power consumption of the R / S actuator 21 decreases as the swing angle of the intake control valve 19 decreases and the drive duty ratio of the R / S actuator 21 decreases. It can be seen that the power consumption can be reduced.

【0055】[0055]

【表1】 [Table 1]

【0056】また上記実施例では、吸気制御弁19の開
弁時の開度を、エンジン1の回転速度が安定しているこ
とを確認しつつ閉じ側に制御する、所謂フィードバック
制御によって、R/Sアクチュエータ21の消費電力を
低減するように構成したが、例えば、予めエンジン1の
吸気特性に影響を与えない範囲内で最も小さくなる弁開
度を実験により設定しておき、実際の制御は、その実験
データに基づいて吸気制御弁19の全開制御及び開閉制
御を実行するようにしてもよい。また、上記実施例のよ
うにフィードバック制御を実行する場合、エンジン1の
回転速度の代わりに、エンジン1のトルクを検出して、
その検出したエンジントルクの変化から、エンジン1の
吸気特性の変化を検出するようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, R / R is controlled by so-called feedback control, in which the opening degree of the intake control valve 19 is controlled to the closing side while confirming that the rotation speed of the engine 1 is stable. Although the power consumption of the S actuator 21 is configured to be reduced, for example, a valve opening degree that is the smallest within a range that does not affect the intake characteristic of the engine 1 is set in advance by an experiment, and the actual control is performed as follows. The full open control and the open / close control of the intake control valve 19 may be executed based on the experimental data. When performing feedback control as in the above embodiment, the torque of the engine 1 is detected instead of the rotation speed of the engine 1,
A change in the intake characteristic of the engine 1 may be detected from the detected change in the engine torque.

【0057】また次に、上記実施例では、吸気制御弁1
9の開弁時のR/Sアクチュエータ21の駆動Duty
比を小さくすることにより、R/Sアクチュエータ21
の消費電力を低減するようにしたが、エンジン1の吸気
特性はインテークバルブ9の開弁時の吸気制御弁19の
開閉状態によって決まり、インテークバルブ9の閉弁時
には吸気制御弁19をどのように制御しても所望の吸気
特性を得ることができるため、インテークバルブ9の閉
弁時に、R/Sアクチュエータ21の通電状態を、その
消費電力を低減する方向に変更することにより、R/S
アクチュエータ21の消費電力を低減することもでき
る。
Next, in the above embodiment, the intake control valve 1
Drive duty of R / S actuator 21 when valve 9 is opened
By reducing the ratio, the R / S actuator 21
However, the intake characteristic of the engine 1 is determined by the open / close state of the intake control valve 19 when the intake valve 9 is opened, and how the intake control valve 19 is changed when the intake valve 9 is closed. Since desired intake characteristics can be obtained even with control, by changing the energized state of the R / S actuator 21 in the direction of reducing the power consumption when the intake valve 9 is closed, the R / S is reduced.
It is also possible to reduce the power consumption of the actuator 21.

【0058】以下、このようにインテークバルブ9閉弁
時のR/Sアクチュエータ21の通電状態を変更するこ
とにより、その消費電力を低減する具体例(1)〜
(5)について説明する。 (1) 吸気制御弁19の全開制御時には、インテーク
バルブ9の開弁時に吸気制御弁19を全開位置に制御で
きればよい。
Hereinafter, by changing the energization state of the R / S actuator 21 when the intake valve 9 is closed, the power consumption thereof is reduced by specific examples (1) to
(5) will be described. (1) When the intake control valve 19 is fully opened, the intake control valve 19 may be controlled to the fully open position when the intake valve 9 is opened.

【0059】そこで、吸気制御弁19の全開制御時に
は、図12に示す如く、インテークバルブ9が開弁を開
始する時点t01からインテークバルブ9が全閉状態にな
る時点t02までの間、吸気制御弁19を全開状態に制御
できる範囲で、インテークバルブ9閉弁時のR/Sアク
チュエータ21の通電を停止することにより、吸気制御
弁19を中立位置(半開位置)に制御する。
Therefore, when the intake control valve 19 is fully opened, as shown in FIG. 12, from the time t01 at which the intake valve 9 starts opening to the time t02 at which the intake valve 9 becomes fully closed, the intake control valve 19 is opened. The intake control valve 19 is controlled to the neutral position (half-open position) by stopping the energization of the R / S actuator 21 when the intake valve 9 is closed within a range in which the intake valve 9 can be controlled to be fully opened.

【0060】この結果、図12に点線で示すように吸気
制御弁19を常時全開状態に制御した場合に比べ、図1
2に斜線で示した分だけ、R/Sアクチュエータ21の
消費電力を低減することが可能となる。 (2) 吸気制御弁19の開閉制御時には、インテーク
バルブ9の開弁時に吸気制御弁19を所望開度に制御で
き、しかもインテークバルブ9が閉弁する所定クランク
角前に吸気制御弁19を閉じて、インテークバルブ9が
閉弁するまでの間、吸気制御弁19の閉弁状態を保持で
きればよい。
As a result, as compared with the case where the intake control valve 19 is controlled to the fully open state as shown by the dotted line in FIG.
It is possible to reduce the power consumption of the R / S actuator 21 by the amount indicated by the diagonal lines in FIG. (2) When controlling the opening and closing of the intake control valve 19, the intake control valve 19 can be controlled to a desired opening when the intake valve 9 is opened, and the intake control valve 19 is closed before a predetermined crank angle at which the intake valve 9 is closed. It is sufficient that the intake control valve 19 can be kept closed until the intake valve 9 is closed.

【0061】そこで、吸気制御弁19の開閉制御時に
は、図13に示す如く、インテークバルブ9が開弁を開
始する時点t11からインテークバルブ9が全閉状態にな
る時点t12までの間、吸気制御弁19を所望開度に制御
可能な範囲で、インテークバルブ9閉弁時のR/Sアク
チュエータ21の通電を停止することにより、吸気制御
弁19を中立位置(半開位置)に制御する。
Therefore, during the opening / closing control of the intake control valve 19, as shown in FIG. 13, from the time t11 when the intake valve 9 starts to open to the time t12 when the intake valve 9 becomes fully closed, The intake control valve 19 is controlled to the neutral position (half-open position) by stopping the energization of the R / S actuator 21 when the intake valve 9 is closed within a range in which the intake valve 19 can be controlled to a desired opening degree.

【0062】この結果、図13に点線で示すように吸気
制御弁19を単に開閉制御した場合に比べ、図13に斜
線で示した分だけ、R/Sアクチュエータ21の消費電
力を低減することが可能となる。 (3) 上記(2)と同様の理由から、吸気制御弁19
の開閉制御時には、図14に示す如く、インテークバル
ブ9が開弁を開始する時点t21からインテークバルブ9
が全閉状態になる時点t22までの間、吸気制御弁19を
所望開度に制御可能な範囲で、インテークバルブ9閉弁
時のR/Sアクチュエータ21の駆動Duty比を小さ
くしてその通電電流を減少させる。
As a result, the power consumption of the R / S actuator 21 can be reduced by the amount shown by the diagonal lines in FIG. 13, as compared with the case where the intake control valve 19 is simply opened and closed as shown by the dotted line in FIG. It will be possible. (3) For the same reason as (2) above, the intake control valve 19
During the opening / closing control of the intake valve 9, as shown in FIG. 14, the intake valve 9 starts from time t21 when the intake valve 9 starts opening.
Until the time t22 when the intake valve 9 is fully closed, the drive duty ratio of the R / S actuator 21 when the intake valve 9 is closed is reduced within a range in which the intake control valve 19 can be controlled to a desired opening degree. To reduce.

【0063】この結果、インテークバルブ9の全閉時に
吸気制御弁19が全閉と半開との間の所定開度に制御さ
れることとなり、図14に点線で示すように吸気制御弁
19を単に開閉制御した場合に比べ、図14に斜線で示
した分だけ、R/Sアクチュエータ21の消費電力を低
減することが可能となる。
As a result, when the intake valve 9 is fully closed, the intake control valve 19 is controlled to a predetermined opening between fully closed and half open, and the intake control valve 19 is simply opened as shown by the dotted line in FIG. It is possible to reduce the power consumption of the R / S actuator 21 as much as the shaded area in FIG.

【0064】(4) 本実施例のR/Sアクチュエータ
21は、電磁コイル61,63の通電方向を切り替える
ことにより、吸気制御弁19の開閉状態を切り替えるこ
とができ、その切り替え時には、図15に実線で示す如
く、インダクタンスの特性により電流の立上がりが遅
れ、通電方向を切り替えた時点t31,t32から、所定時
間△T経過しないと電流が安定しない。これに対し、吸
気制御弁19を一定開度に保持している場合には、図1
5に点線で示す如く、こうした電流の立上がり遅れが生
じないため、図15に斜線で示す分だけ消費電力が増え
る。
(4) The R / S actuator 21 of this embodiment can switch the open / close state of the intake control valve 19 by switching the energization direction of the electromagnetic coils 61, 63. As shown by the solid line, the rise of the current is delayed due to the characteristic of the inductance, and the current is not stabilized until a predetermined time ΔT has elapsed from the times t31 and t32 when the energizing direction was switched. On the other hand, when the intake control valve 19 is held at a constant opening,
As shown by the dotted line in FIG. 5, such rising delay of the current does not occur, so that the power consumption increases by the amount shown by the diagonal line in FIG.

【0065】従って、R/Sアクチュエータ21の消費
電力は、R/Sアクチュエータ21の単位時間当たりの
通電方向の切り替え回数が多い程、換言すれば吸気制御
弁19の単位時間あたりの開閉回数が多い程、小さくな
る。そこで、吸気制御弁19の全開制御時には、図16
に示す如く、インテークバルブ9が開弁を開始する時点
t41からインテークバルブ9が全閉状態になる時点t42
までの間、吸気制御弁19を全開状態に制御できる範囲
で、インテークバルブ9閉弁時のR/Sアクチュエータ
21の通電方向を繰返し切り替え、吸気制御弁19を開
閉させる。
Therefore, as for the power consumption of the R / S actuator 21, the larger the number of times the R / S actuator 21 is switched in the energizing direction per unit time, in other words, the larger the number of times the intake control valve 19 is opened / closed per unit time. The smaller it gets. Therefore, when the intake control valve 19 is fully opened, as shown in FIG.
As shown in, the time t42 at which the intake valve 9 is fully closed from the time t41 at which the intake valve 9 starts to open.
Until then, the energization direction of the R / S actuator 21 when the intake valve 9 is closed is repeatedly switched within the range in which the intake control valve 19 can be controlled to be fully opened, and the intake control valve 19 is opened and closed.

【0066】この結果、R/Sアクチュエータ21の通
電方向の切り替え時に生じる電流の立上がり遅れの分だ
け、消費電力を低減することができる。なおこの場合、
インテークバルブ9の閉弁時に、吸気制御弁19が繰返
し開閉されることから、吸気制御弁19の円形弁板50
にデポジット等が付着するのを防止することもできる。
As a result, the power consumption can be reduced by the amount of the delay in the rising of the current generated when the energizing direction of the R / S actuator 21 is switched. In this case,
Since the intake control valve 19 is repeatedly opened and closed when the intake valve 9 is closed, the circular valve plate 50 of the intake control valve 19 is
It is also possible to prevent deposits and the like from adhering to.

【0067】(5) 上記(4)と同様の理由から、吸
気制御弁19の開閉制御時には、図17に示す如く、イ
ンテークバルブ9が開弁を開始する時点t51からインテ
ークバルブ9が全閉状態になる時点t52までの間、吸気
制御弁19を所望開度に制御可能な範囲で、インテーク
バルブ9閉弁時のR/Sアクチュエータ21の通電方向
を繰返し切り替え、吸気制御弁19を開閉させる。
(5) For the same reason as the above (4), during the opening / closing control of the intake control valve 19, as shown in FIG. 17, the intake valve 9 is in the fully closed state from the time t51 when the intake valve 9 starts opening. Until time t52, the intake control valve 19 is opened and closed by repeatedly switching the energization direction of the R / S actuator 21 when the intake valve 9 is closed within a range in which the intake control valve 19 can be controlled to a desired opening degree.

【0068】この結果、上記(4)と同様、R/Sアク
チュエータ21の通電方向の切り替え時に生じる電流の
立上がり遅れの分だけ、消費電力を低減することができ
ると共に、吸気制御弁19の円形弁板50にデポジット
等が付着するのを防止することもできる。
As a result, similarly to the above (4), the power consumption can be reduced by the amount of the delay in the rising of the current generated when the energization direction of the R / S actuator 21 is switched, and the circular valve of the intake control valve 19 can be reduced. It is also possible to prevent deposits and the like from adhering to the plate 50.

【0069】次に、上記(4),(5)のように、イン
テークバルブ9の閉弁時に、R/Sアクチュエータ21
の通電方向を切り替えて吸気制御弁19を開閉させる場
合の制御について、より詳細に説明する。上記図15に
示した電流波形は、エンジン1を1200r.p.m.で運転
しているときに、時点t31,t32で、吸気制御弁19を
全閉から全開,全開から全閉に切り替えた場合の実験結
果であるが、この場合、電流の立ち上がり遅れが安定す
るまでの時間△Tは約20msec.であった。この時間△
Tは、電磁コイル61,63と電源電圧とにより決定さ
れ、エンジン1の回転速度とは関係しない。
Next, as described in (4) and (5) above, when the intake valve 9 is closed, the R / S actuator 21
The control in the case of switching the energization direction of and opening and closing the intake control valve 19 will be described in more detail. The current waveform shown in FIG. 15 is an experiment in which the intake control valve 19 is switched from fully closed to fully open and fully open to fully closed at times t31 and t32 while the engine 1 is operating at 1200 rpm. As a result, in this case, the time ΔT until the rise delay of the current is stabilized was about 20 msec. This time △
T is determined by the electromagnetic coils 61 and 63 and the power supply voltage, and is not related to the rotation speed of the engine 1.

【0070】従って、この場合には、全開(又は全閉)
状態にある吸気制御弁19を一旦全閉(又は全開)状態
に安定させ、再度全開(又は全閉)状態に安定させるの
に要する時間は、エンジン1の回転速度に関係なく、4
0msec.(=2×20msec.)となる。但し、図15か
ら明らかな如く、R/Sアクチュエータ21の通電電流
は、立ち上がり遅れ10msec.で、殆んど全開或は全閉
保持電流に近い値となっているため、通電方向の切り替
え時の最低保持時間を10msec.としても問題はない
(10msec.以下でも充分消費電力低減効果はある)。
Therefore, in this case, fully open (or fully closed)
Regardless of the rotation speed of the engine 1, the time required to stabilize the intake control valve 19 in the state once in the fully closed (or fully open) state and again in the fully open (or fully closed) state is 4
It becomes 0 msec. (= 2 × 20 msec.). However, as is clear from FIG. 15, the energization current of the R / S actuator 21 has a rise delay of 10 msec. And is almost a value close to the fully-open or fully-closed holding current. There is no problem even if the minimum holding time is set to 10 msec. (Even if it is 10 msec. Or less, there is a sufficient power consumption reduction effect).

【0071】以上を基にして、エンジン1の回転速度が
1000r.p.m.であるときと3000r.p.m.であるとき
に、R/Sアクチュエータ21の通電方向を切り替え、
その消費電力を測定した。その結果を表2に示す。な
お、表2において、開弁率は、1周期当たりの開指令時
間の割合{=全開指令時間/(全開指令時間+全閉指令
時間)}を表している。
Based on the above, when the rotational speed of the engine 1 is 1000 rpm and 3000 rpm, the energizing direction of the R / S actuator 21 is switched,
The power consumption was measured. The results are shown in Table 2. In Table 2, the valve opening rate represents the ratio of the opening command time per cycle {= fully opening command time / (fully opening command time + fully closing command time)}.

【0072】[0072]

【表2】 [Table 2]

【0073】上記測定結果から、全開時30wに対して
1000r.p.m.で10%,3000r.p.m.で20%の閉
弁期間を設ければ、R/Sアクチュエータ21の消費電
力を低減できることがわかった。次に、このようにR/
Sアクチュエータ21の通電方向を切り替えて消費電力
を低減する場合、通電方向切り替え時の最低保持時間
は、エンジン1の回転速度に関係なく一定であるため、
実際に制御を行なう際には、以下のように、この最低保
持時間からインテークバルブ9の閉弁期間における切り
替え回数を設定する。
From the above measurement results, it was found that the power consumption of the R / S actuator 21 can be reduced by providing a valve closing period of 10% at 1000 rpm and 20% at 3000 rpm for 30 w at full opening. . Then R /
When the energization direction of the S actuator 21 is switched to reduce power consumption, the minimum holding time when switching the energization direction is constant regardless of the rotation speed of the engine 1.
When actually performing control, the number of times of switching in the valve closing period of intake valve 9 is set from this minimum holding time as follows.

【0074】まず、最低保持時間が10msec.の場合、
吸気制御弁19を1回開閉させるには、20msec.(=
2×10msec.)が必要となる。ここでエンジン1の回
転速度と1サイクルの時間を考えると、1サイクル=7
20℃Aであり、インテークバルブ9の開弁期間を25
0℃Aとすると、インテークバルブ9の閉弁期間は、4
70℃A(=720−250)となり、各回転速度にお
ける470℃Aが何msec.になるかが問題となる。
First, when the minimum holding time is 10 msec.
To open and close the intake control valve 19 once, 20 msec. (=
2 × 10 msec.) Is required. Considering the rotation speed of the engine 1 and the time of one cycle, one cycle = 7
20 ° C. A, the intake valve 9 opening period is 25
If the temperature is 0 ° C, the closing period of the intake valve 9 is 4
70 ° C. A (= 720-250), and it becomes a problem how many msec. Of 470 ° C. A at each rotation speed.

【0075】720℃Aが何msec.になるかは、エンジ
ン1の回転速度をXとすれば、120000(msec.・
r.p.m.)/Xr.p.m.により求めることができるので、回
転速度Xのときの470℃Aの時間をTmsec.とする
と、T=(120000/X)×(470/720)と
なる。
How many msec. Of 720 ° C. A is 120,000 (msec ..), where X is the rotation speed of the engine 1.
rpm) /Xr.pm, T = (120,000 / X) × (470/720) when the time of 470 ° C. A at the rotation speed X is Tmsec.

【0076】このため、上記計算結果Tmsec.をもと
に、インテークバルブ9の閉弁時(470℃A間)に、
20msec.が何回あるかを求めれば、R/Sアクチュエ
ータ21の通電方向の切り替え回数を設定できる。例え
ば、エンジン1の回転速度が1200r.p.m.である場合
には、720℃Aが100msec.となり、470℃Aで
は47msec.となるため、インテークバルブ9の閉弁中
に2回の開閉動作が実施できることになる。
Therefore, based on the above calculation result Tmsec., When the intake valve 9 is closed (at 470 ° C. A),
If the number of times of 20 msec. Is obtained, the number of times the R / S actuator 21 is switched in the energization direction can be set. For example, when the rotation speed of the engine 1 is 1200 rpm, 720 ° C.A is 100 msec. And 470 ° C.A is 47 msec. Therefore, the opening / closing operation is performed twice while the intake valve 9 is closed. You can do it.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の構成を例示するブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of the present invention.

【図2】本発明の一実施例である吸気制御装置を適用し
たエンジンのシステム全体を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing an entire system of an engine to which an intake control device according to an embodiment of the present invention is applied.

【図3】吸気制御弁及びR/Sアクチュエータの構造を
示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing structures of an intake control valve and an R / S actuator.

【図4】図3を4−4線で切断した断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 of FIG.

【図5】吸気制御弁の開閉動作を説明する説明図であ
る。
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an opening / closing operation of an intake control valve.

【図6】R/Sアクチュエータの制御回路を示す回路図
である。
FIG. 6 is a circuit diagram showing a control circuit of an R / S actuator.

【図7】R/Sアクチュエータの制御回路の入力信号と
駆動電圧との関係を示すタイミングチャートである。
FIG. 7 is a timing chart showing the relationship between the input signal of the control circuit of the R / S actuator and the drive voltage.

【図8】ECU内のCPUより実行される駆動条件設定
処理を表すフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing a drive condition setting process executed by a CPU in the ECU.

【図9】駆動条件設定処理により制御されるR/Sアク
チュエータの駆動デューティ比及び吸気制御弁開度の変
化を表すタイムチャートである。
FIG. 9 is a time chart showing changes in the drive duty ratio and the intake control valve opening of the R / S actuator controlled by the drive condition setting process.

【図10】全閉制御時に実行される駆動条件設定処理に
よる吸気制御弁の制御状態を表す説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a control state of an intake control valve by a drive condition setting process executed during full closing control.

【図11】開閉制御時に実行される駆動条件設定処理に
よる吸気制御弁の制御状態を表す説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing a control state of an intake control valve by a drive condition setting process executed during opening / closing control.

【図12】他の実施例として全開制御時にR/Sアクチ
ュエータの通電を停止した場合の吸気制御弁の制御状態
を表す説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram showing the control state of the intake control valve when the energization of the R / S actuator is stopped during full-open control as another embodiment.

【図13】他の実施例として開閉制御時にR/Sアクチ
ュエータの通電を停止した場合の吸気制御弁の制御状態
を表す説明図である。
FIG. 13 is an explanatory diagram showing a control state of the intake control valve when the energization of the R / S actuator is stopped during the opening / closing control as another embodiment.

【図14】他の実施例として開閉制御時にR/Sアクチ
ュエータの駆動デューティ比を減少させた場合の吸気制
御弁の制御状態を表す説明図である。
FIG. 14 is an explanatory diagram showing a control state of the intake control valve when the drive duty ratio of the R / S actuator is reduced during opening / closing control as another embodiment.

【図15】R/Sアクチュエータの通電方向を切り替え
た場合の通電電流の変化を表す説明図である。
FIG. 15 is an explanatory diagram showing a change in an energized current when the energizing direction of the R / S actuator is switched.

【図16】他の実施例として全開制御時にR/Sアクチ
ュエータの通電方向を切り替えた場合の吸気制御弁の制
御状態を表す説明図である。
FIG. 16 is an explanatory diagram showing a control state of the intake control valve when the energization direction of the R / S actuator is switched during full-open control as another embodiment.

【図17】他の実施例として開閉制御時にR/Sアクチ
ュエータの通電方向を切り替えた場合の吸気制御弁の制
御状態を表す説明図である。
FIG. 17 is an explanatory diagram showing a control state of the intake control valve when the energization direction of the R / S actuator is switched during opening / closing control as another embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…エンジン 3…吸気制御部 5…ECU 5
a…CPU 5b…ROM 5c…RAM 7…気筒 9…イ
ンテークバルブ 13…スロットルバルブ 15…スロットルアクチュ
エータ 17…吸気ポート 19…吸気制御弁 21…R/
Sアクチュエータ
1 ... Engine 3 ... Intake control unit 5 ... ECU 5
a ... CPU 5b ... ROM 5c ... RAM 7 ... Cylinder 9 ... Intake valve 13 ... Throttle valve 15 ... Throttle actuator 17 ... Intake port 19 ... Intake control valve 21 ... R /
S actuator

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内燃機関の吸気通路に設けられた吸気制
御弁と、 非通電時には前記吸気制御弁を前記吸気通路を半開する
中立位置に保持し、通電時には、通電電流に応じて通電
方向に対応した方向に前記吸気制御弁を開閉駆動するロ
ータリソレノイドアクチュエータと、 前記内燃機関のクランク角に同期して開閉駆動される前
記内燃機関の吸気バルブの開閉に同期して、前記吸気制
御弁を開閉駆動し、かつ前記吸気制御弁の開閉時期を前
記内燃機関の運転状態に応じて調節する吸気制御手段
と、 を備えた内燃機関の吸気制御装置において、 前記吸気制御手段からの開閉指令に応じて前記ロータリ
ソレノイドアクチュエータへの通電を制御し、前記吸気
制御弁を開閉する通電制御手段であって、前記吸気バル
ブが閉じている期間に、前記ロータリソレノイドアクチ
ュエータへの通電量を減少させる通電制御手段を備える
ことを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。
1. An intake control valve provided in an intake passage of an internal combustion engine and, when not energized, holding the intake control valve in a neutral position where the intake passage is half-opened, and when energized, in an energizing direction according to an energizing current. A rotary solenoid actuator that opens and closes the intake control valve in a corresponding direction, and opens and closes the intake control valve in synchronization with the opening and closing of the intake valve of the internal combustion engine that is driven to open and close in synchronization with the crank angle of the internal combustion engine. An intake control device for an internal combustion engine, comprising: an intake control means that is driven and that adjusts the opening / closing timing of the intake control valve according to the operating state of the internal combustion engine, in accordance with an opening / closing command from the intake control means. An energization control unit that controls energization of the rotary solenoid actuator to open and close the intake control valve, wherein the low voltage is applied during a period in which the intake valve is closed. Intake air control system for an internal combustion engine, characterized in that it comprises a current control means for reducing the energization amount of the re solenoid actuator.
【請求項2】 内燃機関の吸気通路に設けられた吸気制
御弁と、 非通電時には前記吸気制御弁を前記吸気通路を半開する
中立位置に保持し、通電時には、通電電流に応じて通電
方向に対応した方向に前記吸気制御弁を開閉駆動するロ
ータリソレノイドアクチュエータと、 前記内燃機関のクランク角に同期して開閉駆動される前
記内燃機関の吸気バルブの開閉に同期して、前記吸気制
御弁を開閉駆動し、かつ前記吸気制御弁の開閉時期を前
記内燃機関の運転状態に応じて調節する吸気制御手段
と、 を備えた内燃機関の吸気制御装置において、 前記吸気制御手段からの開閉指令に応じて前記ロータリ
ソレノイドアクチュエータへの通電を制御し、前記吸気
制御弁を開閉する通電制御手段であって、必要な吸気特
性が得られる範囲で低く設定された通電電流により前記
ロータリソレノイドアクチュエータへ通電する通電制御
手段を備えることを特徴とする内燃機関の吸気制御装
置。
2. An intake control valve provided in an intake passage of an internal combustion engine and, when de-energized, the intake control valve is held in a neutral position where the intake passage is half-opened. A rotary solenoid actuator that opens and closes the intake control valve in a corresponding direction, and opens and closes the intake control valve in synchronization with the opening and closing of the intake valve of the internal combustion engine that is driven to open and close in synchronization with the crank angle of the internal combustion engine. An intake control device for an internal combustion engine, comprising: an intake control means that is driven and that adjusts the opening / closing timing of the intake control valve according to the operating state of the internal combustion engine, in accordance with an opening / closing command from the intake control means. An energization control unit that controls energization to the rotary solenoid actuator to open and close the intake control valve, and is set to a low value within a range where required intake characteristics are obtained. Intake air control system for an internal combustion engine, characterized in that the energizing current comprises current control means for energizing the said rotary solenoid actuator.
JP4208175A 1992-08-04 1992-08-04 Intake air control device for internal combustion engine Pending JPH0658192A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4208175A JPH0658192A (en) 1992-08-04 1992-08-04 Intake air control device for internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4208175A JPH0658192A (en) 1992-08-04 1992-08-04 Intake air control device for internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0658192A true JPH0658192A (en) 1994-03-01

Family

ID=16551906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4208175A Pending JPH0658192A (en) 1992-08-04 1992-08-04 Intake air control device for internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0658192A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6622695B2 (en) 2001-11-20 2003-09-23 Denso Corporation Intake control system of internal combustion engine
KR20190042847A (en) * 2017-10-17 2019-04-25 현대자동차주식회사 Variable Position Shift type Variable Charge Motion System

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6622695B2 (en) 2001-11-20 2003-09-23 Denso Corporation Intake control system of internal combustion engine
KR20190042847A (en) * 2017-10-17 2019-04-25 현대자동차주식회사 Variable Position Shift type Variable Charge Motion System

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6202608B1 (en) Control system for internal combustion engine
JPH08200108A (en) Controller for internal combustion engine
US6622695B2 (en) Intake control system of internal combustion engine
JP3695118B2 (en) Control device for electromagnetically driven valve
JP3627601B2 (en) Engine intake air amount control device
JPH0658192A (en) Intake air control device for internal combustion engine
JPH07133726A (en) Intake air controller of internal combustion engine
JP2752224B2 (en) Intake control device for internal combustion engine
JP2000248982A (en) Control device for internal combustion engine
JP3510044B2 (en) Starting method of electromagnetically driven valve of internal combustion engine
JP2001271665A (en) Control device for variable valve system engine
JP2686294B2 (en) Intake control device for internal combustion engine
JP2001221071A (en) Controller of adjustable valve engine
JP2003193889A (en) Intake control device for multi-cylinder internal combustion engine
JP3435952B2 (en) Intake control device for internal combustion engine
JP2006046285A (en) Intake air control device for internal combustion engine
JPH04287830A (en) Intake controller for internal combustion engine
JP2001159341A (en) Control device for variable valve system engine
JPH03100361A (en) Exhaust gas circular controller of diesel engine
JPH04292528A (en) Air suction controller of internal combustion engine
JP2001020766A (en) Valve driving system of internal combustion engine
JP2001159326A (en) Torque control device for engine
JP2011106330A (en) Control system for internal combustion engine
JP2003161189A (en) Intake control unit of internal combustion engine
JP2000073791A (en) Control device for electromagnetic driving valve