JPH1089027A - 内燃機関の動弁系制御装置 - Google Patents
内燃機関の動弁系制御装置Info
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- JPH1089027A JPH1089027A JP24231096A JP24231096A JPH1089027A JP H1089027 A JPH1089027 A JP H1089027A JP 24231096 A JP24231096 A JP 24231096A JP 24231096 A JP24231096 A JP 24231096A JP H1089027 A JPH1089027 A JP H1089027A
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- engine
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 動弁系の馬力損失を低減する。
【解決手段】 バルブスプリング４は、バルブ１が排気
ポート２ａを閉じるのに必要な付勢力を付与すべく、所
定の初期圧縮量が与えられた状態で組み込まれている。
機関回転速度Ｎｅが所定値未満の低速回転域において
は、アクチュエータ１０を非作動状態とすることで、バ
ルブ１の作動範囲内におけるバルブスプリング４のバネ
力は最弱となり、低速回転域において馬力損失が低減し
た低速仕様となる。この状態で機関回転速度Ｎｅが上昇
して所定値以上になる高速回転域に移行した場合には、
三方弁１２を作動させてアクチュエータ１０にオイルを
供給すると、ピストン７が上昇してバルブスプリング４
の初期圧縮量を増加させ、バルブ１の作動範囲内におけ
るバルブスプリング４のバネ力が増大し、高速回転を行
っても異常挙動が発生しにくくなり、高速回転域におい
て信頼性が向上した高速仕様となる。
ポート２ａを閉じるのに必要な付勢力を付与すべく、所
定の初期圧縮量が与えられた状態で組み込まれている。
機関回転速度Ｎｅが所定値未満の低速回転域において
は、アクチュエータ１０を非作動状態とすることで、バ
ルブ１の作動範囲内におけるバルブスプリング４のバネ
力は最弱となり、低速回転域において馬力損失が低減し
た低速仕様となる。この状態で機関回転速度Ｎｅが上昇
して所定値以上になる高速回転域に移行した場合には、
三方弁１２を作動させてアクチュエータ１０にオイルを
供給すると、ピストン７が上昇してバルブスプリング４
の初期圧縮量を増加させ、バルブ１の作動範囲内におけ
るバルブスプリング４のバネ力が増大し、高速回転を行
っても異常挙動が発生しにくくなり、高速回転域におい
て信頼性が向上した高速仕様となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の動弁系
制御装置に関し、特に、動弁系の馬力損失を低減する技
術に関する。
制御装置に関し、特に、動弁系の馬力損失を低減する技
術に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関のバルブメカニズム（動弁系）
を構成するバルブスプリング（弁バネ）は、低速〜高速
回転域まで単一のバルブスプリングで対応可能とすべ
く、機関運転範囲内で最も過酷な運転条件となる高速回
転域に合わせて、そのバネ力等が設計されている。
を構成するバルブスプリング（弁バネ）は、低速〜高速
回転域まで単一のバルブスプリングで対応可能とすべ
く、機関運転範囲内で最も過酷な運転条件となる高速回
転域に合わせて、そのバネ力等が設計されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに設計されたバルブスプリングは、高速回転域のとき
には効率良く作動するが、低速回転域のときにはそのバ
ネ力が強すぎるため、必要な開弁力が大きくなり馬力損
失が増加していた。そこで、本発明は以上のような従来
の問題点に鑑み、機関運転状態に合わせて弁バネのバネ
力を変更し、動弁系の馬力損失を低減した内燃機関の動
弁系制御装置を提供することを目的とする。
うに設計されたバルブスプリングは、高速回転域のとき
には効率良く作動するが、低速回転域のときにはそのバ
ネ力が強すぎるため、必要な開弁力が大きくなり馬力損
失が増加していた。そこで、本発明は以上のような従来
の問題点に鑑み、機関運転状態に合わせて弁バネのバネ
力を変更し、動弁系の馬力損失を低減した内燃機関の動
弁系制御装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の発明は、シリンダヘッドに形成された吸・排気ポート
を開閉する吸・排気弁と、該吸・排気弁を閉方向に付勢
する弁バネと、を含んで構成される内燃機関の動弁系に
おいて、前記弁バネの初期圧縮量を作動時に増加させる
圧縮量増加手段と、機関回転速度を検出する機関回転速
度検出手段と、検出された機関回転速度が所定値以上の
ときに前記圧縮量増加手段を作動させ、検出された機関
回転速度が所定値未満のときに該圧縮量増加手段を非作
動とする圧縮量制御手段と、を含んで構成した。
の発明は、シリンダヘッドに形成された吸・排気ポート
を開閉する吸・排気弁と、該吸・排気弁を閉方向に付勢
する弁バネと、を含んで構成される内燃機関の動弁系に
おいて、前記弁バネの初期圧縮量を作動時に増加させる
圧縮量増加手段と、機関回転速度を検出する機関回転速
度検出手段と、検出された機関回転速度が所定値以上の
ときに前記圧縮量増加手段を作動させ、検出された機関
回転速度が所定値未満のときに該圧縮量増加手段を非作
動とする圧縮量制御手段と、を含んで構成した。
【０００５】このようにすれば、機関回転速度に基づい
て弁バネの初期圧縮量が変化するので、低速回転域にお
いて弁バネのバネ力を設定しても、高速回転域に移行し
た場合には、圧縮量増加手段が作動して弁バネの初期圧
縮量が増加するため、弁バネの作動領域におけるバネ力
が増大し、高速回転に適合したバネ力が設定される。請
求項２記載の発明は、前記所定値は、機関の加速時と減
速時とでは異なる値を有し、加速時における値は減速時
における値よりも大なる構成とした。
て弁バネの初期圧縮量が変化するので、低速回転域にお
いて弁バネのバネ力を設定しても、高速回転域に移行し
た場合には、圧縮量増加手段が作動して弁バネの初期圧
縮量が増加するため、弁バネの作動領域におけるバネ力
が増大し、高速回転に適合したバネ力が設定される。請
求項２記載の発明は、前記所定値は、機関の加速時と減
速時とでは異なる値を有し、加速時における値は減速時
における値よりも大なる構成とした。
【０００６】このようにすれば、圧縮量増加手段の切り
換えタイミングが加速時と減速時とで異なるので、過度
な切換制御が抑制される。請求項３記載の発明は、機関
の排気通路に介装された排気シャッタにより制動効果を
奏する排気ブレーキを備えるものにあっては、前記排気
ブレーキの作動状態を検出する作動状態検出手段を含ん
で構成され、前記圧縮量制御手段による圧縮量増加手段
の作動条件は、検出された機関回転速度が所定値以上の
とき、或いは、前記排気ブレーキの作動状態が検出され
たとき、の少なくとも一方が成立した場合とした。
換えタイミングが加速時と減速時とで異なるので、過度
な切換制御が抑制される。請求項３記載の発明は、機関
の排気通路に介装された排気シャッタにより制動効果を
奏する排気ブレーキを備えるものにあっては、前記排気
ブレーキの作動状態を検出する作動状態検出手段を含ん
で構成され、前記圧縮量制御手段による圧縮量増加手段
の作動条件は、検出された機関回転速度が所定値以上の
とき、或いは、前記排気ブレーキの作動状態が検出され
たとき、の少なくとも一方が成立した場合とした。
【０００７】このようにすれば、機関回転速度が所定値
未満の低速回転域であっても、排気ブレーキの作動時に
機関のシリンダ内の圧力が上昇して吸・排気弁に作用す
る力が増大しても、圧縮量増加手段が作動して弁バネの
バネ力が増大するので、吸・排気弁のバルブジャンプや
バルブサージング等の異常挙動が抑制される。請求項４
記載の発明は、前記圧縮量増加手段は、油圧によって作
動する油圧アクチュエータであって、前記圧縮量制御手
段は、前記油圧アクチュエータへの油圧供給路に介装さ
れた電磁式切換弁によって前記油圧アクチュエータの作
動制御を行わせる構成とした。
未満の低速回転域であっても、排気ブレーキの作動時に
機関のシリンダ内の圧力が上昇して吸・排気弁に作用す
る力が増大しても、圧縮量増加手段が作動して弁バネの
バネ力が増大するので、吸・排気弁のバルブジャンプや
バルブサージング等の異常挙動が抑制される。請求項４
記載の発明は、前記圧縮量増加手段は、油圧によって作
動する油圧アクチュエータであって、前記圧縮量制御手
段は、前記油圧アクチュエータへの油圧供給路に介装さ
れた電磁式切換弁によって前記油圧アクチュエータの作
動制御を行わせる構成とした。
【０００８】このようにすれば、電磁式切換弁によって
油圧アクチュエータの作動制御が行われるので、電磁式
切換弁の制御のみを行えばよい。
油圧アクチュエータの作動制御が行われるので、電磁式
切換弁の制御のみを行えばよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、添付された図面を参照して
本発明を詳述する。図１は、本発明に係る内燃機関の動
弁系制御装置の一実施形態としてのシステム構成を示す
もので、説明の便宜上、排気バルブに適用したものであ
る。なお、本発明は吸気バルブにも適用可能である。
本発明を詳述する。図１は、本発明に係る内燃機関の動
弁系制御装置の一実施形態としてのシステム構成を示す
もので、説明の便宜上、排気バルブに適用したものであ
る。なお、本発明は吸気バルブにも適用可能である。
【００１０】きのこ形の排気バルブ（以下「バルブ」と
いう）１は、シリンダヘッド２に形成された排気ポート
２ａの開閉を行うべく、バルブガイド３に挿通され軸方
向に摺動自由に保持されている。このバルブ１のステム
端部１ａ近傍には、バルブ１を閉弁方向に付勢するバル
ブスプリング（弁バネ）４の一端部の受け部となるバル
ブスプリングリテーナ５が、止め金としてのバルブコッ
タ６によって、バルブ１の軸方向の動きが規制された状
態で嵌合されている。
いう）１は、シリンダヘッド２に形成された排気ポート
２ａの開閉を行うべく、バルブガイド３に挿通され軸方
向に摺動自由に保持されている。このバルブ１のステム
端部１ａ近傍には、バルブ１を閉弁方向に付勢するバル
ブスプリング（弁バネ）４の一端部の受け部となるバル
ブスプリングリテーナ５が、止め金としてのバルブコッ
タ６によって、バルブ１の軸方向の動きが規制された状
態で嵌合されている。
【００１１】バルブ１のバルブステム部１ｂには、ピス
トン７が摺動自由に嵌合されており、その外周が摺接す
るシリンダ８には、ピストン７の摺動を規制するための
段付き部８ａが形成されている。このシリンダ８は、シ
リンダヘッド２の外壁部２ａにボルト９によって締結さ
れている。即ち、ピストン７及びシリンダ８によってア
クチュエータ１０（圧縮量増加手段、油圧アクチュエー
タ）が構成されている。
トン７が摺動自由に嵌合されており、その外周が摺接す
るシリンダ８には、ピストン７の摺動を規制するための
段付き部８ａが形成されている。このシリンダ８は、シ
リンダヘッド２の外壁部２ａにボルト９によって締結さ
れている。即ち、ピストン７及びシリンダ８によってア
クチュエータ１０（圧縮量増加手段、油圧アクチュエー
タ）が構成されている。
【００１２】このピストン７の一端面は、バルブスプリ
ング４の他端部の受け部となっており、バルブスプリン
グリテーナ５とピストン７との間にバルブスプリング４
が介在する構成となっている。さらに、シリンダヘッド
２には、アクチュエータ１０に駆動源としてのオイルを
供給する油路１１が形成されており、図示しないオイル
ポンプから電磁式の三方弁１２（電磁式切換弁）が介装
された油圧配管１３を通って、所定圧に調整されたオイ
ルが供給されるようになっている。この三方弁１２は、
非作動時（ＯＦＦ）には油圧ポンプから供給されるオイ
ルをオイルパン（図示せず）側に流通させ、作動時（Ｏ
Ｎ）には油圧ポンプから供給されるオイルをアクチュエ
ータ１０側に流通させるように切換えられる。なお、油
路１１及び油圧配管１３を含んで油圧供給路が構成され
る。
ング４の他端部の受け部となっており、バルブスプリン
グリテーナ５とピストン７との間にバルブスプリング４
が介在する構成となっている。さらに、シリンダヘッド
２には、アクチュエータ１０に駆動源としてのオイルを
供給する油路１１が形成されており、図示しないオイル
ポンプから電磁式の三方弁１２（電磁式切換弁）が介装
された油圧配管１３を通って、所定圧に調整されたオイ
ルが供給されるようになっている。この三方弁１２は、
非作動時（ＯＦＦ）には油圧ポンプから供給されるオイ
ルをオイルパン（図示せず）側に流通させ、作動時（Ｏ
Ｎ）には油圧ポンプから供給されるオイルをアクチュエ
ータ１０側に流通させるように切換えられる。なお、油
路１１及び油圧配管１３を含んで油圧供給路が構成され
る。
【００１３】また、排気ポート２ａに接続される排気通
路１４には、排気通路１４を閉じることで機関の内部抵
抗を増大し、制動効果を奏する排気ブレーキ１５の構成
要素である排気シャッタ１５ａが介装されている。排気
シャッタ１５ａはエアシリンダ１５ｂによって開閉駆動
され、このエアシリンダ１５ｂにはマイクロコンピュー
タ内蔵のコントロールユニット１６によって駆動される
排気ブレーキバルブ１５ｃを介して、図示しないエアリ
ザーバタンクからエアが供給される。
路１４には、排気通路１４を閉じることで機関の内部抵
抗を増大し、制動効果を奏する排気ブレーキ１５の構成
要素である排気シャッタ１５ａが介装されている。排気
シャッタ１５ａはエアシリンダ１５ｂによって開閉駆動
され、このエアシリンダ１５ｂにはマイクロコンピュー
タ内蔵のコントロールユニット１６によって駆動される
排気ブレーキバルブ１５ｃを介して、図示しないエアリ
ザーバタンクからエアが供給される。
【００１４】そして、機関回転速度Ｎｅを検出する回転
速度センサ１７（機関回転速度検出手段）、及び、排気
ブレーキ１５の作動状態を検出する排気ブレーキスイッ
チ１８（作動状態検出手段）の出力信号がコントロール
ユニット１６に入力され、コントロールユニット１６は
後述する図３のフローチャートに従って三方弁１２の制
御、換言すると、動弁系の制御を行う。
速度センサ１７（機関回転速度検出手段）、及び、排気
ブレーキ１５の作動状態を検出する排気ブレーキスイッ
チ１８（作動状態検出手段）の出力信号がコントロール
ユニット１６に入力され、コントロールユニット１６は
後述する図３のフローチャートに従って三方弁１２の制
御、換言すると、動弁系の制御を行う。
【００１５】なお、以上説明しなかった符号１９は、バ
ルブ１のステム端部１ａに当接しつつ回転して、バルブ
１の開閉を行うカムであり、また、コントロールユニッ
ト１６は、圧縮量制御手段としての機能を有している。
次に、本発明の特徴であるバルブスプリング４のバネ力
の可変機構について、図１及び図２を参照しつつ説明す
る。
ルブ１のステム端部１ａに当接しつつ回転して、バルブ
１の開閉を行うカムであり、また、コントロールユニッ
ト１６は、圧縮量制御手段としての機能を有している。
次に、本発明の特徴であるバルブスプリング４のバネ力
の可変機構について、図１及び図２を参照しつつ説明す
る。
【００１６】バルブスプリング４は、バルブ１が排気ポ
ート２ａを閉じるのに必要な付勢力を付与すべく、所定
の初期圧縮量が与えられた状態で組み込まれている。バ
ルブ１が排気ポート２ａを完全に閉じた状態では、図１
に示すように、バルブスプリング４の最大長はＬ0 とな
っており、この場合には、バルブ１の作動範囲内におけ
るバルブスプリング４のバネ力は最弱となり、低速回転
域において馬力損失が低減した低速仕様となる。
ート２ａを閉じるのに必要な付勢力を付与すべく、所定
の初期圧縮量が与えられた状態で組み込まれている。バ
ルブ１が排気ポート２ａを完全に閉じた状態では、図１
に示すように、バルブスプリング４の最大長はＬ0 とな
っており、この場合には、バルブ１の作動範囲内におけ
るバルブスプリング４のバネ力は最弱となり、低速回転
域において馬力損失が低減した低速仕様となる。
【００１７】この状態で機関回転速度が上昇して高速回
転域に移行した場合には、バルブスプリング４のバネ力
不足により、バルブジャンプやバルブサージング等の異
常挙動（以下「異常挙動」という）が発生するおそれが
ある。そこで、三方弁１２を作動させてアクチュエータ
１０にオイルを供給すると、図２に示すように、ピスト
ン７が上昇してバルブスプリング４の初期圧縮量を増加
させ、バルブスプリング４の最大長がＬ1 （Ｌ1 ＜
Ｌ0 ）となる。即ち、バルブスプリング４の初期圧縮量
がＬ0 −Ｌ1 だけ増加するので、バルブ１の作動範囲内
におけるバルブスプリング４のバネ力が増大し、高速回
転を行っても異常挙動が発生しにくくなり、高速回転域
において信頼性が向上した高速仕様となる。
転域に移行した場合には、バルブスプリング４のバネ力
不足により、バルブジャンプやバルブサージング等の異
常挙動（以下「異常挙動」という）が発生するおそれが
ある。そこで、三方弁１２を作動させてアクチュエータ
１０にオイルを供給すると、図２に示すように、ピスト
ン７が上昇してバルブスプリング４の初期圧縮量を増加
させ、バルブスプリング４の最大長がＬ1 （Ｌ1 ＜
Ｌ0 ）となる。即ち、バルブスプリング４の初期圧縮量
がＬ0 −Ｌ1 だけ増加するので、バルブ１の作動範囲内
におけるバルブスプリング４のバネ力が増大し、高速回
転を行っても異常挙動が発生しにくくなり、高速回転域
において信頼性が向上した高速仕様となる。
【００１８】このような機関運転状態に応じてバルブス
プリング４のバネ力を変更する制御は、図３に示すフロ
ーチャートに基づいてソフトウエア的に実行される。ス
テップ１（図では、Ｓ１と略記する。以下同様）では、
回転速度センサ１７から機関回転速度Ｎｅを読み込む。
ステップ２では、読み込んだ機関回転速度Ｎｅが所定の
回転速度Ｎ以上であるか否かを判断し、Ｎｅ≧Ｎ（Ｙｅ
ｓ）であればステップ３へと進み、Ｎｅ＜Ｎ（Ｎｏ）で
あればステップ４へと進む。ここで判断する所定の回転
速度Ｎは、機関回転速度の低速回転域と高速回転域とを
区別するしきい値として設定されるもので、個々の機関
の特性に応じた値に設定される。なお、所定の回転速度
Ｎは、図４に示すように、加速時には回転速度Ｎ1 でＯ
ＦＦ→ＯＮに切り換え、減速時には回転速度Ｎ2 でＯＮ
→ＯＦＦに切り換えるようにヒステリシス特性を持たせ
ればより好ましい。この場合には、三方弁１２のハンチ
ングが防止され、過度な制御を防止できるという効果が
ある。
プリング４のバネ力を変更する制御は、図３に示すフロ
ーチャートに基づいてソフトウエア的に実行される。ス
テップ１（図では、Ｓ１と略記する。以下同様）では、
回転速度センサ１７から機関回転速度Ｎｅを読み込む。
ステップ２では、読み込んだ機関回転速度Ｎｅが所定の
回転速度Ｎ以上であるか否かを判断し、Ｎｅ≧Ｎ（Ｙｅ
ｓ）であればステップ３へと進み、Ｎｅ＜Ｎ（Ｎｏ）で
あればステップ４へと進む。ここで判断する所定の回転
速度Ｎは、機関回転速度の低速回転域と高速回転域とを
区別するしきい値として設定されるもので、個々の機関
の特性に応じた値に設定される。なお、所定の回転速度
Ｎは、図４に示すように、加速時には回転速度Ｎ1 でＯ
ＦＦ→ＯＮに切り換え、減速時には回転速度Ｎ2 でＯＮ
→ＯＦＦに切り換えるようにヒステリシス特性を持たせ
ればより好ましい。この場合には、三方弁１２のハンチ
ングが防止され、過度な制御を防止できるという効果が
ある。
【００１９】ステップ３では、高速回転域における動弁
系の制御を行い、具体的には、三方弁１２を作動させて
油圧ポンプから供給されるオイルをアクチュエータ１０
に供給する。従って、図２に示すように、バルブスプリ
ング４の初期圧縮量が増加し、高速回転域に適合したバ
ネ力を有する高速仕様となる。ステップ４では、低速回
転域において、排気ブレーキスイッチ１８からの出力信
号に基づき排気ブレーキ１５が作動しているか否かを判
断し、排気ブレーキ１５が作動していれば（Ｙｅｓ）ス
テップ３へと進み高速回転域における動弁系の制御を行
い、排気ブレーキ１５が作動していなければ（Ｎｏ）ス
テップ５へと進む。この処理は、排気ブレーキ１５の作
動中には、機関のシリンダ内の圧力が上昇するためバル
ブ１に大きな力が作用することを鑑み、バルブ１の異常
挙動が発生しないようにバルブスプリング４のバネ力を
増大しようとするものである。
系の制御を行い、具体的には、三方弁１２を作動させて
油圧ポンプから供給されるオイルをアクチュエータ１０
に供給する。従って、図２に示すように、バルブスプリ
ング４の初期圧縮量が増加し、高速回転域に適合したバ
ネ力を有する高速仕様となる。ステップ４では、低速回
転域において、排気ブレーキスイッチ１８からの出力信
号に基づき排気ブレーキ１５が作動しているか否かを判
断し、排気ブレーキ１５が作動していれば（Ｙｅｓ）ス
テップ３へと進み高速回転域における動弁系の制御を行
い、排気ブレーキ１５が作動していなければ（Ｎｏ）ス
テップ５へと進む。この処理は、排気ブレーキ１５の作
動中には、機関のシリンダ内の圧力が上昇するためバル
ブ１に大きな力が作用することを鑑み、バルブ１の異常
挙動が発生しないようにバルブスプリング４のバネ力を
増大しようとするものである。
【００２０】ステップ５では、低速回転域かつ排気ブレ
ーキ１５の非作動中における動弁系の制御を行い、具体
的には、三方弁１２を非作動状態にして油圧ポンプから
供給されるオイルをオイルパンに戻すようにする。従っ
て、アクチュエータ１０が非作動状態となり、図１に示
すように、バルブスプリング４の全長が増加して初期圧
縮量が減少し、バネ力が低減する。即ち、この処理は、
バネ力の低減による馬力損失の低減を期待するものであ
る。
ーキ１５の非作動中における動弁系の制御を行い、具体
的には、三方弁１２を非作動状態にして油圧ポンプから
供給されるオイルをオイルパンに戻すようにする。従っ
て、アクチュエータ１０が非作動状態となり、図１に示
すように、バルブスプリング４の全長が増加して初期圧
縮量が減少し、バネ力が低減する。即ち、この処理は、
バネ力の低減による馬力損失の低減を期待するものであ
る。
【００２１】なお、ステップ１〜ステップ５の処理が圧
縮量制御手段に相当する。このようにすれば、低速回転
域においてバルブスプリング４の初期圧縮量を設定して
も、高速回転域に移行した場合には、アクチュエータ１
０が作動してバルブスプリング４の初期圧縮量が増加し
てバネ力が増大する。従って、低速回転域ではバルブス
プリング４の付勢力に対抗してバルブ１を開弁するのに
必要な力が弱まり、また、高速回転域ではバルブジャン
プやバルブサージング等の異常挙動を有効的に防止する
ことができるので、機関の信頼性の低下を伴わずに馬力
損失の低減が図れ、燃費の向上を図ることができる。
縮量制御手段に相当する。このようにすれば、低速回転
域においてバルブスプリング４の初期圧縮量を設定して
も、高速回転域に移行した場合には、アクチュエータ１
０が作動してバルブスプリング４の初期圧縮量が増加し
てバネ力が増大する。従って、低速回転域ではバルブス
プリング４の付勢力に対抗してバルブ１を開弁するのに
必要な力が弱まり、また、高速回転域ではバルブジャン
プやバルブサージング等の異常挙動を有効的に防止する
ことができるので、機関の信頼性の低下を伴わずに馬力
損失の低減が図れ、燃費の向上を図ることができる。
【００２２】また、排気ブレーキ１５を備える場合にあ
っては、排気ブレーキ１５の作動時にバルブ１に作用す
る力が大きくなると、バルブ１が異常挙動を起こすこと
があるが、この場合には、アクチュエータ１０を作動さ
せて高速回転域における制御を行うことで、その異常挙
動を有効的に防止することができる。
っては、排気ブレーキ１５の作動時にバルブ１に作用す
る力が大きくなると、バルブ１が異常挙動を起こすこと
があるが、この場合には、アクチュエータ１０を作動さ
せて高速回転域における制御を行うことで、その異常挙
動を有効的に防止することができる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、機関回転速度に基づいて弁バネの初期圧縮
量が変化するので、低速回転域において弁バネのバネ力
を設定しても、高速回転域に移行した場合には、弁バネ
の作動領域におけるバネ力が増大し、高速回転に適合し
たバネ力が設定される。従って、低速回転域では弁バネ
の付勢力に対抗して吸・排気弁を開弁するのに必要な力
が弱まり、また、高速回転域ではバルブジャンプやバル
ブサージング等の異常挙動を有効的に防止することがで
きるので、機関の信頼性の低下を伴わずに動弁系の馬力
損失の低減が図れ、燃費の向上を図ることができる。
明によれば、機関回転速度に基づいて弁バネの初期圧縮
量が変化するので、低速回転域において弁バネのバネ力
を設定しても、高速回転域に移行した場合には、弁バネ
の作動領域におけるバネ力が増大し、高速回転に適合し
たバネ力が設定される。従って、低速回転域では弁バネ
の付勢力に対抗して吸・排気弁を開弁するのに必要な力
が弱まり、また、高速回転域ではバルブジャンプやバル
ブサージング等の異常挙動を有効的に防止することがで
きるので、機関の信頼性の低下を伴わずに動弁系の馬力
損失の低減が図れ、燃費の向上を図ることができる。
【００２４】請求項２記載の発明によれば、圧縮量増加
手段の切り換えタイミングが加速時と減速時とで異なる
ので、切り換えタイミング近傍で機関回転速度が変動し
ても、過度な切換制御、即ち、ハンチングを抑制するこ
とができる。請求項３記載の発明によれば、機関回転速
度が所定値未満の低速回転域であっても、排気ブレーキ
の作動時には、圧縮量増加手段が作動して弁バネのバネ
力が増大するので、吸・排気弁のバルブジャンプやバル
ブサージング等の異常挙動を抑制することができる。
手段の切り換えタイミングが加速時と減速時とで異なる
ので、切り換えタイミング近傍で機関回転速度が変動し
ても、過度な切換制御、即ち、ハンチングを抑制するこ
とができる。請求項３記載の発明によれば、機関回転速
度が所定値未満の低速回転域であっても、排気ブレーキ
の作動時には、圧縮量増加手段が作動して弁バネのバネ
力が増大するので、吸・排気弁のバルブジャンプやバル
ブサージング等の異常挙動を抑制することができる。
【００２５】請求項４記載の発明によれば、電磁式切換
弁によって油圧アクチュエータの作動制御が行われるの
で、電磁式切換弁の制御のみを行えばよく、制御の簡略
化によりコストアップの抑制及び信頼性低下の防止を図
ることができる。
弁によって油圧アクチュエータの作動制御が行われるの
で、電磁式切換弁の制御のみを行えばよく、制御の簡略
化によりコストアップの抑制及び信頼性低下の防止を図
ることができる。
【図１】 本発明に係る動弁系制御装置の一実施形態を
示すシステム図
示すシステム図
【図２】 同上の高速回転域における制御状態を示す図
【図３】 同上の制御内容を示すフローチャート
【図４】 同上で使用する三方弁の切り換え制御マップ
の一例を示す図
の一例を示す図
１ バルブ ２ シリンダヘッド ２ａ 排気ポート ４ バルブスプリング ７ ピストン ８ シリンダ １０ アクチュエータ １１ 油路 １２ 三方弁 １３ 油圧配管 １４ 排気通路 １５ 排気ブレーキ １５ａ 排気シャッタ １６ コントロールユニット １７ 回転速度センサ １８ 排気ブレーキスイッチ
Claims (4)
- 【請求項１】シリンダヘッドに形成された吸・排気ポー
トを開閉する吸・排気弁と、該吸・排気弁を閉方向に付
勢する弁バネと、を含んで構成される内燃機関の動弁系
において、 前記弁バネの初期圧縮量を作動時に増加させる圧縮量増
加手段と、機関回転速度を検出する機関回転速度検出手
段と、検出された機関回転速度が所定値以上のときに前
記圧縮量増加手段を作動させ、検出された機関回転速度
が所定値未満のときに該圧縮量増加手段を非作動とする
圧縮量制御手段と、を含んで構成されたことを特徴とす
る内燃機関の動弁系制御装置。 - 【請求項２】前記所定値は、機関の加速時と減速時とで
は異なる値を有し、加速時における値は減速時における
値よりも大なることを特徴とする請求項１記載の内燃機
関の動弁系制御装置。 - 【請求項３】機関の排気通路に介装された排気シャッタ
により制動効果を奏する排気ブレーキを備えるものにあ
っては、 前記排気ブレーキの作動状態を検出する作動状態検出手
段を含んで構成され、前記圧縮量制御手段による圧縮量
増加手段の作動条件は、検出された機関回転速度が所定
値以上のとき、或いは、前記排気ブレーキの作動状態が
検出されたとき、の少なくとも一方が成立した場合であ
ることを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の
動弁系制御装置。 - 【請求項４】前記圧縮量増加手段は、油圧によって作動
する油圧アクチュエータであって、前記圧縮量制御手段
は、前記油圧アクチュエータへの油圧供給路に介装され
た電磁式切換弁によって前記油圧アクチュエータの作動
制御を行わせることを特徴とする請求項１〜３のいずれ
か１つに記載の内燃機関の動弁系制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24231096A JPH1089027A (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | 内燃機関の動弁系制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24231096A JPH1089027A (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | 内燃機関の動弁系制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1089027A true JPH1089027A (ja) | 1998-04-07 |
Family
ID=17087322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24231096A Pending JPH1089027A (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | 内燃機関の動弁系制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1089027A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030049220A (ko) * | 2001-12-14 | 2003-06-25 | 현대자동차주식회사 | 엔진의 밸브 스프링 강성 가변장치 |
| JP2009542979A (ja) * | 2006-07-10 | 2009-12-03 | マック トラックス インコーポレイテッド | 浮動防止装置を備えた往復部材 |
| GB2544300A (en) * | 2015-11-11 | 2017-05-17 | Caterpillar Energy Solutions Gmbh | Adjustment device for a valve and method |
-
1996
- 1996-09-12 JP JP24231096A patent/JPH1089027A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030049220A (ko) * | 2001-12-14 | 2003-06-25 | 현대자동차주식회사 | 엔진의 밸브 스프링 강성 가변장치 |
| JP2009542979A (ja) * | 2006-07-10 | 2009-12-03 | マック トラックス インコーポレイテッド | 浮動防止装置を備えた往復部材 |
| GB2544300A (en) * | 2015-11-11 | 2017-05-17 | Caterpillar Energy Solutions Gmbh | Adjustment device for a valve and method |
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