JPH1018819A

JPH1018819A - 磁力駆動式内燃機関の機関停止方法

Info

Publication number: JPH1018819A
Application number: JP8171193A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Yanagiuchi; 昭宏柳内; Tatsuo Iida; 達雄飯田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1996-07-01
Filing date: 1996-07-01
Publication date: 1998-01-20

Abstract

(57)【要約】【課題】磁力駆動式内燃機関において弁体とピストン
とが干渉するおそれのない機関停止方法を提供する。【解決手段】機関運転停止の信号を受けてからピスト
ンが停止するまでの間、弁の開閉をピストンの運動に同
期させ、ピストンが停止した後に磁力の印加を停止す
る。または、機関運転停止の信号を受けてからピストン
が停止するまでの間、弁体を閉弁位置に保持し、ピスト
ンが停止した後に磁力の印加を停止する。または、機関
運転停止の信号を受けたときに磁力により弁体を中立位
置に移動せしめ、該移動後にピストンの運動に関係なく
磁力の印加を停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、弁体に閉方向の磁
力を印加することにより閉弁される磁力駆動式内燃機関
の機関停止方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、内燃機関の吸排気弁として
は、クランク軸の回転に基づいて駆動されるカム軸によ
り開閉操作されるものが一般的である。そして、内燃機
関の高性能化を図るという観点から、運転状態に応じて
最適な弁開閉時期を達成するために動弁系の可変機構が
種々実用化されつつあり、２段切り替え式（ＯＮ／ＯＦ
Ｆ制御式）のものを始めとして連続可変式のものも開発
されている。これら可変機構には、カム軸の回転位相を
ずらすものや、カム軸に複数のカムプロファイルを備え
るもの等がある。

【０００３】しかしながら、上述のようなカム軸により
駆動される吸排気弁では、弁リフト（弁揚程）、開弁期
間及び弁開閉時期の全てを独立かつ任意に設定すること
は不可能である。そこで、近年においては、内燃機関に
対する更なる高性能化の要求に応えるべく、運転状態に
応じてそれらのパラメータを理想的な値に設定可能な電
磁駆動式動弁系に関する研究が活発化してきている。例
えば、特開昭50-47018号公報は、一対のバネによる付勢
力により弁体を中立位置に弾性的に支持するとともに、
弁体と連結したプランジャに電磁力を作用させることに
より、弁体を中立位置から全開方向又は全閉方向へと移
動させる構造の電磁駆動弁に関するものであり、そのよ
うな電磁駆動弁を内燃機関の吸排気弁として使用するこ
とを開示している。

【０００４】かかる電磁駆動式の吸排気弁は、内燃機関
のクランク軸と機械的に結合されていないため、クラン
ク角センサからの信号に基づく電子制御により、弁リフ
トとクランク角とが所望の相対関係を維持するようにさ
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】内燃機関では、一般的
に、圧縮比を向上させるため、ピストンの上死点位置と
弁体の全開位置とが干渉するような寸法に設計されてい
る。そのため、不慮の事態に備え、ピストンの上部に弁
体との干渉を回避するためのリセスが従来設けられてい
た。しかし、最近では、クランク軸とカム軸との機械的
結合が強固となり、そのようなリセスが廃止される傾向
にある。

【０００６】このようなリセスを設けていないピストン
を有する内燃機関に上述の電磁駆動弁を使用する際に
は、弁体とクランク軸とが機械的に結合されていないた
め、ピストンと弁体との干渉が改めて問題となってく
る。すなわち、上述の電磁駆動弁の場合には、非通電時
すなわち電磁力が加えられていない状態において、弁体
は、中立位置すなわちフルリフトの半分のリフト（半
開）状態に保たれる。また、電磁駆動弁は、弁体及びプ
ランジャを可動部分とし、その可動部分を質量としてバ
ネ質量系(spring-mass system)を構成するが、物理学の
教えるところによれば、バネ質量系では、摩擦その他の
損失を無視すると、初期変位が与えられれば固有振動数
の持続正弦振動が生ずる。

【０００７】従って、イグニションスイッチがオフとさ
れて機関の停止が指示されたと同時に電磁弁への電力供
給をも停止すると、ピストンが慣性により動く一方、弁
体は固有振動を生じ、このように弁体とピストンとの相
対的位置関係における整合性が保証されない状態は、摩
擦等の損失により固有振動が停止するまで続く。すなわ
ち、ピストンの動きを考慮することなく電磁駆動弁を停
止した場合、固有振動により弁体の変位が減少していく
過程において、弁体が全開位置近傍に達した時点でピス
トンも上死点近傍にきているような事態が生じうる。こ
のときには、ピストンと弁体との干渉、即ちいわゆる弁
スタンプが発生し、その結果、内燃機関は損傷を受ける
こととなる。

【０００８】かかる実情に鑑み、本発明の目的は、磁力
駆動式内燃機関において弁体とピストンとが干渉するお
それのない機関停止方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく案
出された、本願第１の発明に係る、磁力駆動式内燃機関
の機関停止方法は、弁体に閉方向の磁力を加えることに
より閉弁される磁力駆動式内燃機関の機関停止方法であ
って、機関運転停止の信号を受けてからピストンが停止
するまでの間、弁の開閉をピストンの運動に同期させ、
ピストンが停止した後に磁力の印加を停止することを特
徴とする。

【００１０】また、第２の発明に係る、磁力駆動式内燃
機関の機関停止方法は、弁体に閉方向の磁力を加えるこ
とにより閉弁される磁力駆動式内燃機関の機関停止方法
であって、機関運転停止の信号を受けてからピストンが
停止するまでの間、弁体を閉弁位置に保持し、ピストン
が停止した後に磁力の印加を停止することを特徴とす
る。

【００１１】また、第３の発明に係る、磁力駆動式内燃
機関の機関停止方法は、弁体に閉方向の磁力を加えるこ
とにより閉弁される磁力駆動式内燃機関の機関停止方法
であって、機関運転停止の信号を受けたときに磁力によ
り弁体を中立位置に移動せしめ、該移動後にピストンの
運動に関係なく磁力の印加を停止することを特徴とす
る。

【００１２】上述の如く構成された第１又は第２の発明
に係る機関停止方法においては、ピストンが停止してか
ら弁体の作動が停止するので、ピストンの移動により弁
体とピストンとが干渉する事態が回避される。なお、閉
弁状態を保持するための所要磁力は、弁を開閉するため
の所要磁力よりも小さいため、第２の発明によれば、第
１の発明に比して省力化が図られる。

【００１３】また、弁体が中立位置にあるときには弁体
とピストンとは干渉しないように設計されている。なぜ
ならば、内燃機関の停止時すなわちクランク軸の回転が
停止している時点においていずれかの気筒のピストンが
上死点位置にあるという事態が起こり得るが、そのよう
な場合において、当該気筒の弁への磁力供給を停止して
弁体を中立位置としたときにも、ピストンと弁体との干
渉が起こらないようにする必要があるからである。第３
の発明に係る機関停止方法によれば、弁体が振動するこ
となく中立位置に迅速に達するように、磁力により弁体
が中立位置に移動され、その後ピストンの停止を待つこ
となく直ちに磁力の印加が停止されるため、更なる省力
化が図られる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態について説明する。

【００１５】図１は、本発明の実施形態に係る磁力駆動
式内燃機関の全体概要図である。エンジンの燃焼に必要
な空気は、エアクリーナ２でろ過され、スロットルボデ
ー４を通ってサージタンク（インテークマニホルド）６
で各気筒の吸気管７に分配される。なお、その吸入空気
流量は、スロットルボデー４に設けられたスロットル弁
５により調節されるとともに、エアフローメータ４０に
より計測される。また、吸入空気温度は、吸気温センサ
４３により検出される。また、スロットル弁５の開度
は、スロットル開度センサ４２により検出される。ま
た、スロットル弁５が全閉状態のときには、アイドルス
イッチ５２がオンとなり、その出力であるスロットル全
閉信号がアクティブとなる。

【００１６】一方、燃料タンク１０に貯蔵された燃料
は、燃料ポンプ１１によりくみ上げられ、燃料配管１２
を経て燃料噴射弁６０により吸気管７に噴射される。

【００１７】吸気管７では、空気と燃料とが混合され、
その混合気は、吸気弁２４を介してエンジン本体すなわ
ち気筒（シリンダ）２０の燃焼室２１に吸入される。燃
焼室２１において、混合気は、ピストン２３により圧縮
された後、点火されて爆発・燃焼し、動力を発生する。
そのような点火は、点火信号を受けたイグナイタ６２
が、点火コイル６３の１次電流の通電及び遮断を制御
し、その２次電流が、スパークプラグ６５に供給される
ことによりなされる。また、エンジンは、冷却水通路２
２に導かれた冷却水により冷却され、その冷却水温度
は、水温センサ４４によって検出される。なお、実際の
車速は、車速を表す出力パルスを発生させる車速センサ
５３によって検出される。

【００１８】また、クランク軸９８の角度位置を検出す
るために、クランク角センサ５１が設けられている。ク
ランク角センサ５１は、クランク軸に取り付けられたス
リット円盤エンコーダ５１ａ及び投受光器５１ｂから構
成されている。スリット円盤エンコーダ５１ａには、図
２に示されるように、例えば、１個のＸスリット及び３
６０個のＹスリットが設けられている。投受光器５２ｂ
を用いてこのようなＸスリット及びＹスリットを検出す
ることにより、クランク軸の回転速度及び各気筒ごとの
クランク角度位置を求めることが可能となる。

【００１９】燃焼した混合気は、排気ガスとして排気弁
２６を介して排気マニホルド３０に放出され、次いで排
気管３４に導かれる。なお、排気管３４には、排気ガス
中の酸素濃度を検出するＯ₂センサ４５が設けられてい
る。さらにそれより下流の排気系には、触媒コンバータ
３８が設けられており、その触媒コンバータ３８には、
排気ガス中の未燃成分（ＨＣ，ＣＯ）の酸化と窒素酸化
物（ＮＯ_x）の還元とを同時に促進する三元触媒が収容
されている。こうして触媒コンバータ３８において浄化
された排気ガスが大気中に排出される。

【００２０】エンジン電子制御ユニット（エンジンＥＣ
Ｕ）７０は、燃料噴射制御、点火時期制御、吸排気弁制
御などを実行するマイクロコンピュータシステムであ
り、そのハードウェア構成は、図３のブロック図に示さ
れる。リードオンリメモリ（ＲＯＭ）７３に格納された
プログラム及び各種のマップに従って、中央処理装置
（ＣＰＵ）７１は、各種センサ及びスイッチからの信号
をＡ／Ｄ変換回路７５又は入力インタフェース回路７６
を介して入力し、その入力信号に基づいて演算処理を実
行し、その演算結果に基づき駆動制御回路７７ａ〜７７
ｃを介して各種アクチュエータ用制御信号を出力する。
ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）７４は、その演算・
制御処理過程における一時的なデータ記憶場所として使
用される。また、バックアップＲＡＭ７９は、バッテリ
に直接接続されることにより電力の供給を受け、イグニ
ションスイッチ５０がオフの状態においても保持される
べきデータ（例えば、各種の学習値）を格納するために
使用される。また、これらのＥＣＵ内各構成要素は、ア
ドレスバス、データバス及びコントロールバスからなる
システムバス７２によって接続されている。

【００２１】燃料噴射制御は、基本的には、エンジン１
回転当たりの吸入空気量に基づいて、所定の目標空燃比
を達成する燃料噴射量すなわち燃料噴射弁６０による噴
射時間を演算し、所定のクランク角に達した時点で燃料
を噴射すべく、駆動制御回路７７ａを介して燃料噴射弁
６０を制御するものである。なお、エンジン１回転当た
りの吸入空気量は、エアフローメータ４０により計測さ
れる吸入空気流量とクランク角センサ５１から得られる
エンジン回転速度とから算出される。そして、かかる燃
料噴射量演算の際には、スロットル開度センサ４２、吸
気温センサ４３、水温センサ４４等の各センサからの信
号に基づく基本的な補正、Ｏ₂センサ４５からの信号に
基づく空燃比フィードバック補正、そのフィードバック
補正値の中央値が理論空燃比となるようにする空燃比学
習補正、等が加えられる。

【００２２】また、点火時期制御は、クランク角センサ
５１から得られるエンジン回転速度、エアフローメータ
４０から得られる吸入空気流量、及びその他のセンサか
らの信号により、エンジンの状態を総合的に判定し、最
適な点火時期を決定するものである。

【００２３】以下、本発明に係る吸排気弁制御について
詳細に説明する。図４は、吸気弁２４及び排気弁２６と
して使用される電磁弁を示す縦断面図並びに関連する電
源系回路図である。同図に示される弁体８０は、弁頭
（バルブヘッド：valve head、又は「弁がさ」ともい
う）８１及び弁軸８２からなり、弁頭８１の弁フェース
(valve face)８１ａが、内燃機関の吸排気用ポート９２
に設けられた弁座（バルブシート：valve seat）９３に
着座し又は弁座９３から離座することにより、吸排気用
ポート９２を開閉する。弁体８０の弁軸８２は、バルブ
ガイド９１により軸方向に摺動可能な状態で保持され
る。また、弁軸８２には、プランジャ(plunger) ８３が
固定されている。

【００２４】プランジャ８３は、軟磁性材料で構成され
た円板状の部材である。プランジャ８３の上方には、所
定距離だけ離隔してアッパコア(upper core)８４が、一
方、プランジャ８３の下方には、同様に所定距離だけ離
隔してロアコア(lower core)８６が、それぞれ配設され
ている。アッパコア８４及びロアコア８６は、軟磁性材
料で構成されており、非磁性材料で構成されるケース９
０により所定の位置関係に保持されている。また、アッ
パコア８４にはアッパコイル(upper coil)８５が把持さ
れるとともに、ロアコア８６にはロアコイル(lower coi
l)８７が把持されている。

【００２５】また、弁軸８２は、アッパスプリング(upp
er spring)８８及びロアスプリング(lower spring)８９
により、軸方向に弾性的に支持されている。そして、ア
ッパコイル８５及びロアコイル８７に通電がなされない
場合におけるプランジャ８３の位置（中立位置）が、ア
ッパコア８４とロアコア８６との中間位置となるよう
に、アッパスプリング８８とロアスプリング８９との釣
り合いが図られている。なお、プランジャ８３が中立位
置にあるときには、弁体８０は、全開側変位端と全閉側
変位端との中間位置をとるようになっている。

【００２６】かかる構成によれば、アッパコイル８５の
周囲には、アッパコア８４とプランジャ８３とそれらの
間に形成されるエアギャップとからなる磁気回路が形成
される。従って、アッパコイル８５に電流が流される
と、上記磁気回路中を磁束が還流し、エアギャップを小
さくする方向すなわちプランジャ８３を上方へ変位させ
る方向の電磁力が発生する。一方、ロアコイル８７の周
囲には、ロアコア８６とプランジャ８３とそれらの間に
形成されるエアギャップとからなる磁気回路が形成され
る。従って、ロアコイル８７に電流が流されると、同様
の原理から、プランジャ８３を下方へ変位させる方向の
電磁力が発生する。

【００２７】かくして、アッパコイル８５及びロアコイ
ル８７に交互に電流を流すことにより、プランジャ８３
を上下に往復運動せしめること、すなわち弁体８０を開
閉方向に交互に駆動することが可能となる。エンジンＥ
ＣＵ７０は、各種センサからの信号に基づいて電磁弁の
開閉タイミングを決定し、駆動制御回路７７ｃを介して
アッパコイル８５及びロアコイル８７への通電（電力供
給）を制御することにより、電磁弁を駆動する。

【００２８】なお、ＥＣＵ７０は、イグニションスイッ
チ５０を介してバッテリ９４に接続されるとともに、さ
らにリレー９６を介してバッテリ９４に接続されてい
る。そして、ＥＣＵ７０は、イグニションスイッチ５０
がオンにされて起動せしめられると、リレー９６を作動
させる。そうすることにより、ＥＣＵ７０は、イグニシ
ョンスイッチ５０がオフとされた後も、電力の自己保持
を行い、所定のエンジン停止制御を実行することができ
る。また、このようにリレー９６を介して供給される電
力が、駆動制御回路７７ｃを介して電磁弁に供給される
ようになっているため、イグニションスイッチのオフ後
も電磁弁を駆動することができる。

【００２９】図５において実線で示される複数の曲線
は、プランジャ８３の位置（アッパコア８４と接する位
置を零とする）とアッパコア８４に係る電磁石がプラン
ジャ８３に及ぼす電磁力（吸引力）との関係を、アッパ
コイル８５に流れる電流値をパラメータとして表したも
のである。これらの曲線に示されるように、プランジャ
に作用する電磁力（吸引力）は、弁体８０が全閉側変位
端に近接するにつれて急増する。一方、図５において破
線で示される直線は、同じくプランジャ８３の位置とア
ッパスプリング８８及びロアスプリング８９が弁体８０
に及ぼす付勢力（ロアコア８６側）との関係を表したも
のである。この直線からわかるように、付勢力は、弁体
８０が全閉側変位端に近接しても、直線的に増加するだ
けである。なお、ロアコア８６に係る電磁石による電磁
力も同様に図５に示されるものとなり、単に全閉位置が
全開位置に変わるだけである。従って、全開位置又は全
閉位置に近づくほど、中立位置近傍に比較して小さな電
流で付勢力を上回る電磁力を得ることができる。このよ
うな電磁力及び付勢力の特性を考慮した電磁弁駆動方法
について、次に説明する。

【００３０】図６は、ロアコイル電流（Ａ）、弁リフト
（Ｂ）及びアッパコイル電流（Ｃ）を示すタイムチャー
トである。全閉状態においては、同図（Ｃ）に示される
ように、アッパコア８４にプランジャ８３を吸着保持す
るために最低限必要な電流（以下、保持電流という）が
アッパコイル８５に流されている。そして、開弁しよう
とするときには、まず、その保持電流の供給が停止され
る。すると、弁体８０は、バネ質量系の単振動（自由振
動）により全開方向へと移動していくが、弁軸８２とバ
ルブガイド９１との間の摩擦損失やスプリング自体の内
部摩擦損失等により、弁体８０の振幅は、理想状態に対
して減衰するため、あるタイミングでロアコイル８７に
電流が供給される。その電流は、同図（Ａ）に示される
ように、吸引電流、遷移電流及び保持電流の３つに分け
ることができる。

【００３１】すなわち、まず、プランジャ８３を移動さ
せるための吸引電流が流される。次いで、前述した図５
の特性を考慮し、電磁力（吸引力）が弱められた状態に
てプランジャ８３の吸着が行われるように、ある時間的
変化割合をもって減少する遷移電流が流される。そし
て、プランジャ８３の吸着後には、弁体８０の吸着保持
に最低限必要な電流すなわち保持電流が供給される。全
開状態から閉弁しようとする場合にも、同様に、まず、
ロアコイル８７への保持電流の供給が停止され、アッパ
コイル８５への吸引電流、遷移電流及び保持電流の供給
が順次行われていく。

【００３２】さて、前述のように、エンジンは、圧縮比
を向上させるべく、ピストンの上死点位置と弁体の全開
位置とが干渉するような寸法に設計されている。本発明
は、クランク軸と機械的に連動することのない上記電磁
駆動弁を吸排気弁として使用するエンジンにおいて、ピ
ストンと弁体との干渉を招くことなく、エンジンの停止
制御を実行しようというものである。以下、本発明に係
る停止方法について、３つの実施形態を採り上げる。ま
ず、第１実施形態は、機関運転停止の信号を受けてから
ピストンが停止するまでの間、弁の開閉をピストンの運
動に同期させ、ピストンが停止した後にプランジャ（す
なわち弁体）への電磁力印加を停止しようというもので
ある。

【００３３】図７は、第１実施形態に係る電磁駆動弁制
御ルーチンの処理手順を示すフローチャートである。こ
のルーチンは、所定の周期で実行される。まず、ステッ
プ１１０では、イグニションスイッチ（ＩＧＳＷ）５０
がオンかオフかを判定し、オンのときにはステップ１２
０に進み、クランク軸９８の回転に連動させて吸排気弁
２４，２６を駆動して本ルーチンを終了する。

【００３４】一方、イグニションスイッチがオフのとき
にはステップ１３０に進む。ステップ１３０では、クラ
ンク角センサ５１の出力に基づいてクランク軸９８が回
転しているか否かを判定し、回転しているときにはステ
ップ１２０に進み、イグニションスイッチのオン時と同
様に、クランク軸９８の回転に連動させて吸排気弁２
４，２６を駆動して本ルーチンを終了する。クランク軸
が回転していないときには、ステップ１４０に進み、電
源自己保持リレー９６をオフとして本ルーチンを終了す
る。このように、第１実施形態では、ピストンが停止し
てから弁体の作動が停止するので、ピストンの移動によ
り弁体とピストンとが干渉するという事態が回避され
る。

【００３５】次に、第２実施形態について説明する。第
２実施形態は、機関運転停止の信号を受けてからピスト
ンが停止するまでの間、弁体を閉弁位置に保持し、ピス
トンが停止した後にプランジャへの電磁力印加を停止し
ようというものである。第２実施形態に係る電磁駆動弁
制御ルーチンの処理手順は、図８のフローチャートに示
される。まず、ステップ２１０では、イグニションスイ
ッチ５０がオンかオフかを判定し、オンのときにはステ
ップ２２０に進み、クランク軸９８の回転に連動させて
吸排気弁２４，２６を駆動して本ルーチンを終了する。

【００３６】一方、イグニションスイッチがオフのとき
にはステップ２３０に進む。ステップ２３０では、クラ
ンク角センサ５１の出力に基づいてクランク軸９８が回
転しているか否かを判定し、回転しているときにはステ
ップ２４０に進み、吸排気弁２４，２６を全閉状態に保
持する。クランク軸が回転していないときには、ステッ
プ２５０に進み、電源自己保持リレー９６をオフとして
本ルーチンを終了する。このように、第２実施形態にお
いても、ピストンが停止してから弁体の作動が停止する
ので、ピストンの移動により弁体とピストンとが干渉す
るという事態が回避される。さらに、第２実施形態で
は、閉弁状態を保持するための所要電力は弁を開閉する
ための所要電力よりも小さいため、第１実施形態に比較
して省電力化が図られることとなる。

【００３７】最後に、第３実施形態について説明する。
第３実施形態は、機関運転停止の信号を受けたときに電
磁力により弁体を中立位置に移動せしめ、その移動後に
ピストンの運動に関係なく電磁弁への電力供給を停止し
ようというものである。前述のように、弁体が中立位置
にあるときには弁体とピストンとは干渉しないように設
計されており、そして、弁体が中立位置に停止している
ときに電力供給を停止した場合には、バネ質量系の固有
振動が生じないため、ピストンの停止を待つ必要はない
こととなる。第３実施形態に係る電磁駆動弁制御ルーチ
ンの処理手順は、図９のフローチャートに示される。ま
ず、ステップ３１０では、イグニションスイッチ５０が
オンかオフかを判定し、オンのときにはステップ３２０
に進み、クランク軸９８の回転に連動させて吸排気弁２
４，２６を駆動して本ルーチンを終了する。

【００３８】一方、イグニションスイッチがオフのとき
にはステップ３３０に進む。ステップ３３０では、吸排
気弁２４，２６をいったん閉弁状態とする。次いで、ス
テップ３４０では、閉弁のための電磁力（吸引力）を徐
々に弱めていくことにより、弁体を中立位置へと移動せ
しめる。最後に、ステップ３５０では、電源自己保持リ
レー９６をオフとして本ルーチンを終了する。このよう
に、第３実施形態においては、弁体が振動することなく
中立位置に迅速に移動され、その後ピストンの停止を待
つことなく直ちに電力供給が停止されるため、第２実施
形態よりも省電力化が図られる。

【００３９】以上、本発明の実施形態について述べてき
たが、もちろん本発明はこれに限定されるものではな
く、様々な実施形態を案出することは当業者にとって容
易なことである。例えば、本実施形態においては、クラ
ンク軸の回転停止をクランク角センサにより検出してい
るが、タイマを設け、ある一定時間の経過を以て回転停
止とみなしてもよい。

【００４０】また、第１実施形態と第２実施形態又は第
３実施形態とを組み合わせてもよい。すなわち、機関運
転停止の信号を受けてからピストンが停止するまでの最
初の数サイクルは、弁の開閉をピストンに同期させ、そ
の後ピストンが停止するまで、弁を閉弁位置に保持する
か又は中立位置に保持してもよい。この場合は、機関運
転停止時における燃焼室内の燃焼ガスが必ず排気系へと
流れ、吸気系部品が燃焼ガスの熱により劣化することが
ない。

【００４１】さらに、機関運転停止の信号を受けてから
ピストンが停止するまでの間、吸気弁は閉弁保持させ、
排気弁はピストンに同期させ、又は中立位置に保持させ
ることもできる。この場合も、上記と同様の作用効果が
得られる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
磁力駆動式内燃機関において弁体とピストンとが干渉す
るおそれのない機関停止方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る磁力駆動式内燃機関
の全体概要図である。

【図２】スリット円盤エンコーダを示す図である。

【図３】本発明の一実施形態に係るエンジンＥＣＵのハ
ードウェア構成を示すブロック図である。

【図４】吸気弁及び排気弁として使用される電磁弁の構
成を示す縦断面図である。

【図５】プランジャ位置とアッパ側電磁石がプランジャ
に及ぼす電磁力（吸引力）との関係を、アッパコイル電
流をパラメータとして表す特性図（実線）、及びプラン
ジャ位置と一対のスプリングがプランジャに及ぼす付勢
力との関係を表す特性図（破線）である。

【図６】ロアコイル電流（Ａ）、弁リフト（Ｂ）及びア
ッパコイル電流（Ｃ）のタイムチャートである。

【図７】第１実施形態に係る電磁駆動弁制御ルーチンの
処理手順を示すフローチャートである。

【図８】第２実施形態に係る電磁駆動弁制御ルーチンの
処理手順を示すフローチャートである。

【図９】第３実施形態に係る電磁駆動弁制御ルーチンの
処理手順を示すフローチャートである。

【符号の説明】

２…エアクリーナ４…スロットルボデー５…スロットル弁６…サージタンク（インテークマニホルド）７…吸気管１０…燃料タンク１１…燃料ポンプ１２…燃料配管２０…気筒（エンジン本体）２１…燃焼室２２…冷却水通路２３…ピストン２４…吸気弁２６…排気弁３０…排気マニホルド３４…排気管３８…触媒コンバータ４０…エアフローメータ４２…スロットル開度センサ４３…吸気温センサ４４…水温センサ４５…Ｏ₂センサ５０…イグニションスイッチ５１…クランク角センサ５１ａ…スリット円盤エンコーダ５１ｂ…投受光器５２…アイドルスイッチ５３…車速センサ６０…燃料噴射弁６２…イグナイタ６３…点火コイル６５…スパークプラグ７０…エンジンＥＣＵ７１…ＣＰＵ７２…システムバス７３…ＲＯＭ７４…ＲＡＭ７５…Ａ／Ｄ変換回路７６…入力インタフェース回路７７ａ，７７ｂ，７７ｃ…駆動制御回路７９…バックアップＲＡＭ８０…弁体８１…弁頭８１ａ…弁フェース８２…弁軸８３…プランジャ８４…アッパコア８５…アッパコイル８６…ロアコア８７…ロアコイル８８…アッパスプリング８９…ロアスプリング９０…ケース９１…バルブガイド９２…内燃機関の吸排気用ポート９３…弁座９４…バッテリ９６…リレー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ０２Ｄ 45/00 ３１０Ｆ０２Ｄ 45/00 ３１０Ｇ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】弁体に閉方向の磁力を加えることにより
閉弁される磁力駆動式内燃機関の機関停止方法であっ
て、機関運転停止の信号を受けてからピストンが停止す
るまでの間、弁の開閉をピストンの運動に同期させ、ピ
ストンが停止した後に磁力の印加を停止することを特徴
とする、磁力駆動式内燃機関の機関停止方法。
【請求項２】弁体に閉方向の磁力を加えることにより
閉弁される磁力駆動式内燃機関の機関停止方法であっ
て、機関運転停止の信号を受けてからピストンが停止す
るまでの間、弁体を閉弁位置に保持し、ピストンが停止
した後に磁力の印加を停止することを特徴とする、磁力
駆動式内燃機関の機関停止方法。
【請求項３】弁体に閉方向の磁力を加えることにより
閉弁される磁力駆動式内燃機関の機関停止方法であっ
て、機関運転停止の信号を受けたときに磁力により弁体
を中立位置に移動せしめ、該移動後にピストンの運動に
関係なく磁力の印加を停止することを特徴とする、磁力
駆動式内燃機関の機関停止方法。