JPH11148326A - 電磁駆動バルブの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電磁駆動バルブの全閉時あるいは全開時の衝
撃を緩和するため、一時的に電磁コイルを非通電として
バルブ速度を減速させる際、バルブ速度がばらついた場
合においても常に安定した減速時間を確保する。 【解決手段】 閉弁動作時、リフトセンサ出力がトリガ
レベルＶ１を越えると閉弁用電磁コイルがＯＮされ、リ
フトセンサ出力がトリガレベルＶ３を越えるとタイマ回
路４４が計時を開始する。そして、リフトセンサ出力が
トリガレベルＶ２を越えたとき、閉弁用電磁コイルがＯ
ＦＦされ、タイマ回路４４での計時終了によって再びＯ
Ｎされる。このとき、バルブ速度が速い場合には、バル
ブ速度が遅い場合よりも閉弁用電磁コイルをＯＦＦする
タイミングが早くなるため、閉弁用電磁コイルをＯＦＦ
している時間は、相対的に、バルブ速度が早い場合には
長く、バルブ速度が遅い場合には短くなる。これによ
り、バルブ速度がばらついた場合においても常に安定し
た減速時間を確保することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの吸排気
バルブを電磁コイルによって開閉動作させる電磁駆動バ
ルブの制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、エンジンの吸排気バルブの開閉動
作をカムシャフト等によって機械的に行う従来の動弁シ
ステムに対し、吸排気バルブを電磁的に駆動し、吸排気
バルブの開閉タイミングを電子制御する動弁システムが
開発されている。

【０００３】この電磁駆動による動弁システムでは、バ
ルブ開閉タイミングの自由度が大きく、運転状態に応じ
た適切なバルブ開閉制御を行うことができるものの、作
動中、電磁コイルの磁力やスプリングの付勢力によって
バルブが加速されてバルブ着座時やバルブ全開時の衝撃
が大きくなり、この衝撃による騒音や、バルブの耐久性
等の面で問題があった。

【０００４】例えば、特開平８−１３５４１６号公報に
は、対向二ソレノイド型電磁弁に対し、閉弁作動中には
開き側ソレノイドに、開弁作動中には閉じ側ソレノイド
に一時的に通電することで、弁体の減速制御を行う技術
が開示されているが、この先行技術では、実際にバルブ
が作動している状況を把握していないため、実働時のバ
ルブ速度を制御することは困難である。

【０００５】このため、本出願人は、先に、特願平８−
２３００９４号において、閉弁時の設定バルブリフト位
置あるいは開弁時の設定バルブリフト位置で、閉弁用電
磁コイルあるいは開弁用電磁コイルをＯＮ（通電）から
一時的にＯＦＦ（非通電）し、着座直前の設定バルブリ
フト位置あるいは最大開弁直前の設定バルブリフト位置
で再度ＯＮすることで、バルブ着座時の速度あるいは最
大開弁時の速度を減速させて衝撃を緩和する技術を提案
している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】先に本出願人が提案し
た技術では、図１２に示すように、例えば閉弁時では、
電磁駆動バルブの電磁コイルをＯＮした後、バルブのリ
フト位置を検出するリフトセンサの出力がトリガレベル
ＶＲ２に達したときに、バルブ速度を減速するため、電
磁コイルをＯＦＦし、リフトセンサの出力がトリガレベ
ルＶＲ３に達したとき、ＯＦＦから再度ＯＮするように
している。

【０００７】しかしながら、電磁コイルをＯＮした後の
バルブ速度は常に一定とは限らず、図１２中にａ，ｂで
示すように、条件によってサイクル内でばらつく場合が
ある。このような場合、バルブ速度が速いと、トリガレ
ベルＶＲ２のリフト位置からトリガレベルＶＲ３のリフ
ト位置に達するまでのＯＦＦ時間が短くなってバルブ速
度が十分に減速されない虞があり、改善の余地があっ
た。

【０００８】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、電磁駆動バルブの全閉時あるいは全開時の衝撃を緩
和するため、一時的に電磁コイルを非通電としてバルブ
速度を減速させる際、バルブ速度がばらついた場合にお
いても常に安定した減速時間を確保することのできる電
磁駆動バルブの制御装置を提供することを目的としてい
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
エンジンの吸気ポートあるいは排気ポートに介装された
電磁駆動バルブに対し、電磁コイルへの通電開始タイミ
ング、及び、バルブ速度を減速させるために上記電磁コ
イルを一時的に非通電とするタイミングをバルブリフト
位置に応じて決定する電磁駆動バルブの制御装置におい
て、上記電磁コイルを一時的に非通電とするバルブリフ
ト位置に達する前のタイミングで計時を開始し、設定時
間が経過したとき、上記電磁コイルを一時的な非通電状
態から通電状態に復帰させる計時手段を備えたことを特
徴とする。

【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、上記計時を開始するタイミングを、上記電
磁コイルへの通電を開始するバルブリフト位置とするこ
とを特徴とする。

【００１１】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、上記計時手段を、アナログ積分回路による
タイマによって構成することを特徴とする。

【００１２】請求項４記載の発明は、請求項１記載の発
明において、上記計時手段を、マイクロコンピュータに
よるデジタルタイマによって構成することを特徴とす
る。

【００１３】すなわち、本発明では、電磁駆動バルブの
リフト位置に応じて電磁コイルへの通電を開始した後、
バルブ速度を減速させるために電磁コイルを一時的に非
通電とし、この電磁コイルを一時的に非通電とするリフ
ト位置に達する前のタイミングで計時を開始した経過時
間が設定時間に達したとき、再度、通電状態に復帰させ
る。計時を開始するタイミングは、電磁コイルへの通電
を開始するリフト位置とすることが望ましく、アナログ
積分回路によるタイマあるいはマイクロコンピュータに
よるデジタルタイマによって計時を行うことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１〜図６は本発明の実施の第１
形態に係わり、図１は速度制御装置の回路構成図、図２
タイマ回路の構成図、図３は電磁駆動バルブの構成図、
図４はバルブ駆動信号波形を示す説明図、図５は各部信
号のタイミングチャート、図６はバルブ速度が異なる場
合のリフトセンサ出力とバルブ駆動信号との関係を示す
説明図である。

【００１５】図３において、符号１は、エンジンの各気
筒の吸気ポート及び排気ポートに介装される電磁駆動バ
ルブであり、シリンダヘッド２のバルブステムガイド３
に摺動自在に挿通されるバルブ４（吸気バルブあるいは
排気バルブ）を開閉動作させるため、開弁用電磁コイル
５と閉弁用電磁コイル６とが対向して配置されるツイン
コイル方式の電磁駆動バルブである。

【００１６】上記電磁駆動バルブ１では、上記開弁用電
磁コイル５がヨーク７に収納されて上記シリンダヘッド
２側に配設され、各部材の個体間の寸法ばらつきを吸収
して上記バルブ４のリフト量を調整するためのリフトア
ジャスタ８を介して上記閉弁用電磁コイル６を収納する
ヨーク９と結合されている。さらに、上記閉弁用電磁コ
イル６を収納するヨーク９の上部には、後述するアーマ
チュア１７を軸方向に移動させるためのガイド部を形成
するとともに上記バルブ４のリフト量を検出するための
渦電流式リフトセンサ１０を装着するケース１１が接合
されている。

【００１７】上記開弁用電磁コイル５の内部には、上記
バルブ４のバルブヘッド４ａをバルブシート１２に押圧
する方向に付勢する閉弁用スプリング１３が収納されて
いる。この閉弁用スプリング１３は、上記バルブ４のバ
ルブステム４ｂ端部にコッタピン１４を介して固着され
るリテーナ１５と、上記シリンダヘッド２側の上記バル
ブステムガイド３周囲に形成された受け座部分との間に
介装されている。尚、上記バルブステム４ｂ先端には、
後述するクリアランス調整用のシム１６が装着されてい
る。

【００１８】また、上記電磁駆動バルブ１の上記リフト
アジャスタ８によって形成される空間内には、上記開弁
用電磁コイル５あるいは上記閉弁用電磁コイル６が励磁
されたとき、これらからの磁場を受けて上記バルブ４を
開閉動作させるための平板状のアーマチュア１７が配設
されている。

【００１９】上記アーマチュア１７の上記開弁用電磁コ
イル５側の中心部には、アーマチュアステム１７ａが一
体的あるいは別体で立設されており、このアーマチュア
ステム１７ａが上記閉弁用電磁コイル６内部に突出する
上記ケース１１の円筒部分に設けられたアーマチュアス
テムガイド１８に摺動自在に挿通されている。また、上
記アーマチュア１７と上記ケース１１の円筒部分基部に
形成された受け部との間には、上記バルブヘッド４ａを
上記バルブシート１２から離間する方向に付勢する開弁
用スプリング１９が介装されている。

【００２０】尚、上記開弁用電磁コイル５及び閉弁用電
磁コイル６が共にＯＦＦの状態では、上記アーマチュア
１７は、上記バルブステム４ｂ先端のシム１６に当接し
て上記閉弁用スプリング１３の付勢力と上記開弁用スプ
リング１９の付勢力とが釣り合う位置に止まっている。

【００２１】さらに、上記アーマチュアステム１７ａの
先端側は、細径のニードル状に形成されて上記リフトセ
ンサ１０の被検出体であるリフトセンサ用ターゲット１
７ｃとなっており、このリフトセンサ用ターゲット１７
ｃの軸方向の動きが上記バルブ４のリフトとして上記リ
フトセンサ１０によって検出される。尚、上記リフトセ
ンサ１０は、バルブ全開位置での出力電圧を０レベルと
してリフト量に対してリニアな電圧を出力するものとす
る。

【００２２】上記構成による電磁駆動バルブ１は、図１
に示す速度制御装置３０により駆動制御される。この速
度制御装置３０では、マイクロコンピュータ（マイコ
ン）３１で、エンジン回転数、アクセル開度、クランク
角パルス、エンジン冷却水温等の各種データに基づい
て、各気筒の吸気バルブ及び排気バルブの開閉タイミン
グを演算し、閉弁用電磁コイル６、開弁用電磁コイル５
を、それぞれ、閉弁用電磁コイル駆動回路３６、開弁用
電磁コイル駆動回路３７を介して交互にＯＮすること
で、バルブ４を開閉動作させる。

【００２３】すなわち、バルブ４を閉弁状態から開弁さ
せるには、閉弁用電磁コイル６をＯＦＦとして所定のタ
イミングで開弁用電磁コイル５をＯＮする。これにより
開弁用電磁コイル５に吸引力が発生し、アーマチュアが
閉弁用スプリング１３の付勢力と開弁用スプリング１９
の付勢力との釣り合い位置から更に開弁用電磁コイル５
側に移動し、アーマチュア１７が開弁用電磁コイル５側
に吸着されて停止したとき、バルブ４が最大リフト位置
（バルブ全開位置）に達して開弁動作が完了する。

【００２４】一方、バルブ４を開弁状態から閉弁させる
には、開弁用電磁コイル５をＯＦＦとした後、所定のタ
イミングで閉弁用電磁コイル６をＯＮする。この閉弁動
作では、閉弁用スプリング１３の付勢力と開弁用スプリ
ング１９の付勢力との釣り合い位置への復帰力、及び、
閉弁用電磁コイル６の吸引力により、アーマチュア１７
が閉弁用電磁コイル６側に移動し、最終的にアーマチュ
ア１７が閉弁用電磁コイル６側に吸着されて停止したと
き、アーマチュア１７がバルブステム４ｂ先端のシム１
６から離間して所定のクリアランスが形成され、閉弁用
スプリング１３によってバルブヘッド４ａがバルブシー
ト１２に押圧されて着座する（バルブ全閉）。

【００２５】この電磁駆動バルブ１に対する駆動信号
は、リフトセンサ１０で検出したリフト位置が予め設定
した位置になったときのタイミング、及び、特定のリフ
ト位置から設定時間後のタイミングで波形が変化し、本
形態においては、図４に示すように、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの
４区間で変化する。すなわち、ＯＦＦ状態からＯＮに移
行する初期のＡ区間でアーマチュア１７を加速し、次の
Ｂ区間では、全閉時の衝撃（バルブ着座による衝撃）あ
るいは全開時の衝撃（アーマチュア１７のヨーク７への
衝突による衝撃）を緩和するため一時的にＯＦＦしてア
ーマチュア１７を減速させる。

【００２６】そして、特定のリフト位置（後述するトリ
ガレベルＶ３あるいはトリガレベルＶ７に対応するリフ
ト位置）から設定時間ＴＭ経過後の全閉直前あるいは設
定時間ＴＭ’経過後の全開直前のＣ区間で再びＯＮして
アーマチュア１７の速度を微調整し、このＣ区間に続く
全閉直前から全閉後あるいは全開直前から全開後のＤ区
間で、パルス幅変調（ＰＷＭ）信号によるチョッパ制御
を行ってコイル電流を所定の保持電流に制御する。

【００２７】この場合、Ａ区間における加速状態如何に
よっては、アーマチュア１７の速度がばらつく場合があ
り、従来のようにＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの各区間におけるＯ
Ｎ，０ＦＦタイミングの全てを予め設定したリフト位置
に対応させて決定すると、Ａ区間でのアーマチュア１７
の速度が速い場合には、Ｂ区間が短くなって減速時間が
不足したまま全閉或いは全開位置に達してしまい、衝撃
が十分に緩和されない虞がある。

【００２８】このため、上記速度制御装置３０では、ア
ーマチュア１７の速度が速い場合には、相対的にＢ区間
を長くして十分な減速時間を確保し、アーマチュア１７
の速度が遅い場合には、相対的にＢ区間を短くして減速
時間が不必要に長くなることを防止するようにしてお
り、アーマチュア１７の速度がばらついた場合において
も常に安定した減速制御を可能とし、全閉あるいは全開
時の衝撃を効果的に緩和するようにしている。

【００２９】以下、上記速度制御装置３０について説明
する、この速度制御装置３０は、マイクロコンピュータ
３１、ＤＡ変換回路３２、閉弁用電磁コイル制御回路３
３、開弁用電磁コイル制御回路３４、コイル保持電流制
御回路３５からなる。上記マイクロコンピュータ３１
で、エンジン回転数、アクセル開度、クランク角パル
ス、エンジン冷却水温等の各種データに基づいて、各気
筒の吸気バルブ及び排気バルブの開閉タイミングを演算
し、上記ＤＡ変換回路３２に上記Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ区間を
決定するためのトリガレベルデータ信号を出力するとと
もに、上記コイル保持電流制御回路３５へ、バルブ全開
あるいはバルブ全閉の保持期間（コイル保持電流制御を
行うＤ区間）を定めるバルブホールド時間データ及びＰ
ＷＭ信号を出力する。尚、図１においては、１個の電磁
駆動バルブ１を駆動する回路系統を代表して示してお
り、実際には、マイクロコンピュータ３１の後段に、同
様の構成の回路がエンジンの吸排気バルブの数に応じた
系統数だけ用意される。

【００３０】上記ＤＡ変換回路３２は、ｃｈ１〜ｃｈ８
の８チャンネルのポートを有し、上記マイクロコンピュ
ータ３１からのトリガレベルデータ信号をＤＡ変換し、
ＤＡチャンネル信号によって指定されたチャンネルから
アナログ電圧を出力する。チャンネルｃｈ１〜ｃｈ４
は、上記閉弁用電磁コイル制御回路３３へのアナログ電
圧出力用に使用され、他のチャンネルｃｈ５〜ｃｈ８
は、上記開弁用電磁コイル制御回路３４へのアナログ電
圧出力用に使用される。

【００３１】詳細には、チャンネルｃｈ１，ｃｈ５が、
Ａ区間の立ち上がりのＯＮタイミングを決定するための
トリガレベルＶ１，Ｖ５、チャンネルｃｈ２，ｃｈ６が
Ａ区間の立ち下がりのＯＦＦタイミングを決定するため
のトリガレベルＶ２，Ｖ６、ｃｈ３，ｃｈ７がＢ区間の
終了時期すなわちＣ区間の立ち上がりのＯＮタイミング
を決定するためのトリガレベルＶ３，Ｖ７、ｃｈ４，ｃ
ｈ８がＤ区間の開始タイミングを決定するためのトリガ
レベルＶ４，Ｖ８となる。

【００３２】上記閉弁用電磁コイル制御回路３３は、コ
ンパレータ４０，４１，４２，４３、タイマ回路４４、
ＡＮＤゲート４５，４６，４７、ＯＲゲート４８，４９
によって構成されており、コンパレータ４０の非反転入
力端子、コンパレータ４１の反転入力端子、コンパレー
タ４２の非反転入力端子、及び、コンパレータ４３の反
転入力端子に、それぞれ、リフトセンサ１０からの電圧
出力が入力され、コンパレータ４０の反転入力端子、コ
ンパレータ４１の非反転入力端子、コンパレータ４２の
反転入力端子、及び、コンパレータ４３の非反転入力端
子に、それぞれ、上記ＤＡ変換回路３２のチャンネルｃ
ｈ１〜ｃｈ４からのアナログ電圧Ｖ１〜Ｖ４が入力され
る。

【００３３】各コンパレータ４０，４１の出力信号Ｓ
１，Ｓ２はＡＮＤゲート４５に入力され、コンパレータ
４２の出力信号Ｓ４はタイマ回路４４に入力される。そ
して、このタイマ回路４４の出力信号Ｓ４’とコンパレ
ータ４３の出力信号Ｓ５とがＡＮＤゲート４６に入力さ
れ、ＡＮＤゲート４５，４６の出力信号Ｓ３，Ｓ６がＯ
Ｒゲート４８に入力される。このＯＲゲート４８の出力
信号Ｓ７は、上記コイル保持電流制御回路３５からの出
力信号Ｓ９ととともにＡＮＤゲート４７に入力され、こ
のＡＮＤゲート４７の出力信号Ｓ１０と上記コイル保持
電流制御回路３５からの信号Ｓ１３とが最終段のＯＲゲ
ート４９に入力され、この最終段のＯＲゲート４９の出
力信号Ｓ１４がパワー素子からなる閉弁用電磁コイル駆
動回路３６に入力される。

【００３４】同様に、上記開弁用電磁コイル制御回路３
４は、コンパレータ５０，５１，５２，５３、タイマ回
路５４、ＡＮＤゲート５５，５６，５７、ＯＲゲート５
８，５９、インバータ６０によって構成されており、コ
ンパレータ５０の反転入力端子、コンパレータ５１の非
反転入力端子、コンパレータ５２の反転入力端子、及
び、コンパレータ５３の反転入力端子に、それぞれ、リ
フトセンサ１０からの電圧出力が入力され、コンパレー
タ５０の非反転入力端子、コンパレータ５１の反転入力
端子、コンパレータ５２の非反転入力端子、及び、コン
パレータ５３の非反転入力端子に、それぞれ、上記ＤＡ
変換回路３２のチャンネルｃｈ５〜ｃｈ８からのアナロ
グ電圧Ｖ５〜Ｖ８が入力される。

【００３５】コンパレータ５０，５１の出力信号Ｓ１
５，Ｓ１６はＡＮＤゲート５５に入力され、コンパレー
タ５２の出力信号Ｓ１８はタイマ回路５４に、コンパレ
ータ５３の出力信号Ｓ８はインバータ６０に入力され
る。そして、タイマ回路５４の出力信号Ｓ１８’とイン
バータ６０の出力信号Ｓ１９とがＡＮＤゲート５６に入
力され、ＡＮＤゲート５５，５６の出力信号Ｓ１７，Ｓ
２０がＯＲゲート５８に入力される。このＯＲゲート５
８の出力信号Ｓ２１は、上記コイル保持電流制御回路３
５からの出力信号Ｓ２２ととともにＡＮＤゲート５７に
入力され、このＡＮＤゲート５７の出力信号Ｓ２３と上
記コイル保持電流制御回路３５からの信号Ｓ２５とが最
終段のＯＲゲート５９に入力され、この最終段のＯＲゲ
ート５９の出力信号Ｓ２６がパワー素子からなる開弁用
電磁コイル駆動回路３７に入力される。

【００３６】一方、上記コイル保持電流制御回路３５
は、Ｄフリップフロップ６１、インバータ６２，６３、
２チャンネル構成のワンショットパルス発生回路６４、
ＡＮＤゲート６５，６６によって構成されており、Ｄフ
リップフロップ６１の出力、及び、その反転出力によっ
て上記閉弁用電磁コイル制御回路３３側のＡＮＤゲート
４５，４６及びＯＲゲート４８による論理出力と上記開
弁用電磁コイル制御回路３４側のＡＮＤゲート５５，５
６及びＯＲゲート５８による論理出力とを交互に禁止・
許可し、上記ワンショットパルス発生回路６４のチャン
ネル出力によって指定される側に上記マイクロコンピュ
ータ３１からのバルブホールド時間データによって指定
される時間だけＰＷＭ信号を出力する。

【００３７】上記Ｄフリップフロップ６１は、ＣＬＲ端
子がハイレベルのとき、ＣＫ端子に入力される信号の立
ち上がりエッジでＤ端子の信号がＱ端子に転送されて出
力され、ＣＬＲ端子がローレベルのとき、Ｑ端子からの
出力がローレベルになるものであり、Ｄ端子が定電圧Ｖ
CCにプルアップされ、ＣＫ端子に上記開弁用電磁コイル
制御回路３４のコンパレータ５３の出力信号Ｓ８が供給
されると共に、ＣＬＲ端子に上記閉弁用電磁コイル制御
回路３３のコンパレータ４３の出力信号Ｓ５が供給され
る。そして、Ｑ端子の出力信号Ｓ９が上記閉弁用電磁コ
イル制御回路３３のＡＮＤゲート４７に入力されるとと
もに、インバータ６２によって反転され、このインバー
タ６２からの出力信号Ｓ２２が上記開弁用電磁コイル制
御回路３４のＡＮＤゲート５７に入力される。

【００３８】また、２チャンネル構成の上記ワンショッ
トパルス発生回路６４は、チャンネルトリガ信号の立ち
上がりエッジで、上記マイクロコンピュータ３１からの
バルブホールド時間データによって指定される時間だ
け、該当するチャンネルからハイレベルの信号を出力す
る。その際のｃｈ１トリガ信号としては、上記閉弁用電
磁コイル制御回路３３のコンパレータ４３の出力信号Ｓ
５がインバータ６３によって反転された信号が用いら
れ、ｃｈ２トリガ信号としては、上記開弁用電磁コイル
制御回路３４のコンパレータ５３の出力信号Ｓ８が用い
られる。

【００３９】そして、上記ワンショットパルス発生回路
６４のｃｈ１出力信号Ｓ１１が上記マイクロコンピュー
タ３１からのＰＷＭ信号Ｓ１２とともにＡＮＤゲート６
５に入力され、このＡＮＤゲート６５の出力信号Ｓ１３
が上記閉弁用電磁コイル制御回路３３のＯＲゲート４９
に入力される。また、上記ワンショットパルス発生回路
６４からのｃｈ２出力信号Ｓ２４は、上記マイクロコン
ピュータ３１からのＰＷＭ信号Ｓ１２とともにＡＮＤゲ
ート６６に入力され、このＡＮＤゲート６６の出力信号
Ｓ２５が上記開弁用電磁コイル制御回路３４のＯＲゲー
ト５９に入力される。

【００４０】次に、上記閉弁用電磁コイル制御回路３３
のタイマ回路４４、及び、上記開弁用電磁コイル制御回
路３４のタイマ回路５４の構成について説明する。これ
らのタイマ回路４４，５４は、同様の構成のものが使用
され、図２に示すように、抵抗ＲとコンデンサＣとから
なる積分回路にコンパレータ７０及びＡＮＤゲート７１
を組み合わせたアナログタイマとなっている。

【００４１】上記積分回路には、閉弁用電磁コイル制御
回路３３側ではコンパレータ４２の出力信号Ｓ４が入力
され、開弁用電磁コイル制御回路３４側ではコンパレー
タ５２の出力信号Ｓ１８が入力される。上記積分回路の
出力は、コンパレータ７０の非反転入力端子に入力さ
れ、反転入力端子に印加される設定時定数に相当する基
準電圧と比較される。そして、コンパレータ７０の比較
出力が上記積分回路への入力である閉弁用電磁コイル制
御回路３３側のコンパレータ４２の出力信号Ｓ４あるい
は開弁用電磁コイル制御回路３４側のコンパレータ５２
の出力信号Ｓ１８とともにＡＮＤゲート７１に入力さ
れ、タイマ出力信号Ｓ４’あるいはタイマ出力信号Ｓ１
８’として出力される。尚、ＡＮＤゲート７１は、上記
コンパレータ４２の出力信号Ｓ４、あるいは、上記コン
パレータ５２の出力信号Ｓ１８がハイレベルに反転した
瞬間、積分回路を通過して後段にハザードとして出力さ
れるのを防止するためのものである。

【００４２】以上の構成による速度制御装置３０では、
マイクロコンピュータ３１からＤＡ変換回路３２を介し
て閉弁用電磁コイル制御回路３３の各コンパレータ４
０，４１，４２，４３に与えられるトリガレベルＶ１、
Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４は、バルブ全開からバルブ全閉までの
リフト位置、すなわち、リフトセンサ１０の出力が０レ
ベルから最大レベルまでの間に対応して、Ｖ１＜Ｖ３＜
Ｖ２＜Ｖ４の関係で設定されており、バルブ４の閉弁方
向への移動によるリフトセンサ出力の変化によって各コ
ンパレータ４０，４１，４２，４３の出力が順次反転
し、ＡＮＤゲート４５，４６及びＯＲゲート４８による
論理出力とコイル保持電流制御回路３５からの信号（Ｄ
フリップフロップ６１のＱ端子出力）Ｓ９とのＡＮＤ出
力が最終段のＯＲゲート４９へ伝達される。

【００４３】同様に、マイクロコンピュータ３１からＤ
Ａ変換回路３２を介して開弁用電磁コイル制御回路３４
側の各コンパレータ５０，５１，５２，５３に与えられ
るトリガレベルＶ５，Ｖ６，Ｖ７，Ｖ８は、バルブ全閉
からバルブ全開までのリフト位置、すなわち、リフトセ
ンサ１０の出力が最大レベルから０レベルまでの間に対
応して、Ｖ５＞Ｖ７＞Ｖ６＞Ｖ８の関係で設定されてお
り、バルブ４の開弁方向への移動によるリフトセンサ出
力の変化によって各コンパレータ５０，５１，５２，５
３の出力が順次反転し、ＡＮＤゲート５５，５６及びＯ
Ｒゲート５８による論理出力とコイル保持電流制御回路
３５からの信号（Ｄフリップフロップ６１のＱ端子から
の出力信号Ｓ９をインバータ６２で反転した信号）Ｓ２
２とのＡＮＤ出力が最終段のＯＲゲート５９へ伝達され
る。

【００４４】Ｄフリップフロップ６１のＱ端子出力は、
ＣＬＲ端子への入力信号である閉弁用電磁コイル制御回
路３３側のコンパレータ４３の出力信号Ｓ５、及び、Ｃ
Ｋ端子に入力される開弁用電磁コイル制御回路３４側の
コンパレータ５３の出力信号Ｓ８に応じて変化し、図５
のタイミングチャートに示すように、コンパレータ４３
では、反転入力端子に入力されるリフトセンサ出力が非
反転入力端子に印加されるトリガレベルＶ４より大きく
なるバルブ全閉位置近辺でのみ、出力信号Ｓ５がローレ
ベルとなり、コンパレータ５３では、反転入力端子に入
力されるリフトセンサ出力が非反転入力端子のトリガレ
ベルＶ８より小さくなるバルブ全開位置近辺でのみ出力
信号Ｓ８がハイレベルとなる。このため、Ｄフリップフ
ロップ６１のＱ端子から出力される信号Ｓ９は、バルブ
全閉直前からバルブ全閉位置を経て開弁動作に移行した
後、バルブ全開直前となるまでの期間、ローレベルの状
態にある。

【００４５】従って、Ｄフリップフロップ６１のＱ端子
からの出力信号Ｓ９がハイレベルの状態にある閉弁動作
時には、閉弁用電磁コイル制御回路３３側のＡＮＤゲー
ト４５，４６及びＯＲゲート４８による論理出力が有効
となり、開弁用電磁コイル制御回路３４側のＡＮＤゲー
ト５５，５６及びＯＲゲート５８による論理出力が無効
となる（バルブ全開時を除く）。

【００４６】一方、Ｄフリップフロップ６１のＱ端子か
らの出力信号Ｓ９がローレベルの状態にある開弁動作時
には、閉弁用電磁コイル制御回路３３側のＡＮＤゲート
４５，４６及びＯＲゲート４８による論理出力が無効と
なり、開弁用電磁コイル制御回路３４側のＡＮＤゲート
５５，５６及びＯＲゲート５８による論理出力が有効と
なる（バルブ全閉時を除く）。尚、Ｑ端子の出力信号Ｓ
９がハイレベルの状態にあるバルブ全開時、Ｑ端子の出
力信号Ｓ９がローレベルの状態にあるバルブ全閉時につ
いては後述する。

【００４７】以下の説明では、閉弁用電磁コイル制御回
路３３と開弁用電磁コイル制御回路３４とは同様の動作
であるため、主として閉弁用電磁コイル制御回路３３の
動作について説明する。

【００４８】電磁駆動バルブ１がバルブ全開位置にあ
り、マイクロコンピュータ３１からのバルブホールド時
間データによって指定される時間が経過してＰＷＭ信号
によるコイル保持電流制御期間が終了すると、開弁用電
磁コイル５がＯＦＦされてバルブ全開位置から閉弁動作
に移行する。このとき、閉弁用電磁コイル制御回路３３
では、リフトセンサ出力がトリガレベルＶ１より小さい
初期状態で、コンパレータ４０の出力信号Ｓ１がローレ
ベル、コンパレータ４１の出力信号Ｓ２がハイレベル、
コンパレータ４２出力信号Ｓ４がローレベル、コンパレ
ータ４３の出力信号Ｓ５がハイレベルとなっている。

【００４９】従って、コンパレータ４０の出力信号Ｓ１
とコンパレータ４１の出力信号Ｓ２とが入力されるＡＮ
Ｄゲート４５の出力信号Ｓ３、タイマ回路４４の出力信
号Ｓ４’とコンパレータ４３の出力信号Ｓ５とが入力さ
れるＡＮＤゲート４６の出力信号Ｓ６も共にローレベル
であり、ＡＮＤゲート４５，４６からの出力信号Ｓ３，
Ｓ６が入力されるＯＲゲート４８の出力信号Ｓ７もロー
レベルである。

【００５０】その結果、ＯＲゲート４８の出力信号Ｓ７
が入力されるＡＮＤゲート４７の出力信号Ｓ１０もロー
レベルとなり、最終段のＯＲゲート４９から閉弁用電磁
コイル駆動回路３６へ出力される信号Ｓ１４は、ＡＮＤ
ゲート４７からのローレベルの出力信号Ｓ１０とコイル
保持電流制御回路３５のＡＮＤゲート６５からの信号Ｓ
１３とのＯＲをとった信号レベルとなる。

【００５１】コイル保持電流制御回路３５のＡＮＤゲー
ト６５からの信号Ｓ１３は、ワンショットパルス発生回
路６４のｃｈ１出力信号とマイクロコンピュータ３１か
らのＰＷＭ信号とのＡＮＤ出力であり、後述するよう
に、ワンショットパルス発生回路６４のｃｈ１出力信号
は、全閉直前でリフトセンサ出力がコンパレータ４３の
トリガレベルＶ４を越えたとき、マイクロコンピュータ
３１からのバルブホールド時間データによって指定され
る時間だけハイレベルとなるため、全閉直前まではＡＮ
Ｄゲート６５の出力信号Ｓ１３はローレベルである。

【００５２】すなわち、リフトセンサ出力がトリガレベ
ルＶ１より小さい閉弁動作の初期状態では、閉弁用電磁
コイル制御回路３３の最終段のＯＲゲート４９から閉弁
用電磁コイル駆動回路３６へ出力される信号Ｓ１４はロ
ーレベルであるため、閉弁用電磁コイル６はＯＮされ
ず、開弁用電磁コイル５と閉弁用電磁コイル６とが共に
ＯＦＦの状態で、バルブ４が全開位置から閉弁用スプリ
ング１３の付勢力と開弁用スプリング１９の付勢力との
釣り合い位置方向（この場合、閉弁方向）に移動する。

【００５３】そして、バルブ４の閉弁方向への移動によ
り、リフトセンサ出力がコンパレータ４０の反転入力端
子に印加されるトリガレベルＶ１より大きくなると、コ
ンパレータ４０の出力信号Ｓ１がローレベルからハイレ
ベルに反転する。このとき、コンパレータ４１では、反
転入力端子に入力されるリフトセンサ出力が非反転入力
端子のトリガレベルＶ２より小さく、その出力信号Ｓ２
がハイレベルのままであるため、コンパレータ４０，４
１からの信号が入力されるＡＮＤゲート４５の出力信号
Ｓ３がハイレベルとなり、次段のＯＲゲート４８からハ
イレベルの信号Ｓ７が出力され、コイル保持電流制御回
路３５のＤフリップフロップ６１からの信号（Ｑ端子出
力）Ｓ９と共にＡＮＤゲート４７に入力される。

【００５４】前述したように、Ｄフリップフロップ６１
のＱ端子からの出力信号Ｓ９は、リフトセンサ出力がコ
ンパレータ４３のトリガレベルＶ４を越える全閉直前ま
でハイレベルに保持されるため、ＡＮＤゲート４７の出
力信号Ｓ１０がハイレベルとなって最終段のＯＲゲート
４９に入力され、このＯＲゲート４９からハイレベルの
信号Ｓ１４が閉弁用電磁コイル駆動回路３６に出力され
る。

【００５５】これにより、閉弁用電磁コイル６が初めて
ＯＮされ（Ａ区間）、アーマチュア１７が閉弁用電磁コ
イル６の吸引力によって閉弁方向に加速され、移動す
る。そして、このアーマチュアの閉弁方向への移動によ
ってリフトセンサ出力がコンパレータ４２の非反転入力
端子に印加されるトリガレベルＶ３を越えると、コンパ
レータ４２の出力信号Ｓ４がローレベルからハイレベル
に反転し、タイマ回路４４が作動を開始する。

【００５６】このタイマ回路４４では、ハイレベルの信
号Ｓ４によって抵抗Ｒを介してコンデンサＣが充電さ
れ、アナログタイマとしての計時を開始するが、コンパ
レータ７０の反転入力端子に印加されるコンデンサＣの
端子電圧が非反転入力端子に印加される基準電圧を越え
るまではコンパレータ７０の出力がローレベルに保た
れ、上述のＯＲゲート４８に入力されるＡＮＤゲート７
１の出力信号Ｓ４’すなわちタイマ出力は、ローレベル
のまま変化しない。

【００５７】従って、リフトセンサ出力がトリガレベル
Ｖ３を越えてタイマ回路４４が作動を開始した時点で
は、閉弁用電磁コイル制御回路３３の出力はハイレベル
のまま変化せず、アーマチュア１７が更に閉弁方向に移
動し、リフトセンサ出力がコンパレータ４１のトリガレ
ベルＶ２より大きくなると、コンパレータ４１の出力信
号Ｓ２がハイレベルからローレベルに反転する。

【００５８】これにより、ＡＮＤゲート４５、４６の出
力信号Ｓ３、Ｓ６が共にローレベルとなり、次段のＯＲ
ゲート４８からローレベルの信号Ｓ７がＡＮＤゲート４
７に入力され、最終段のＯＲゲート４９には、ＡＮＤゲ
ート４７からのローレベルの信号Ｓ１０と、コイル保持
電流制御回路３５のＡＮＤゲート６５からのローレベル
の信号Ｓ１３とが入力される。その結果、最終段のＯＲ
ゲート４９の出力信号Ｓ１４がローレベルとなって閉弁
用電磁コイル６がＯＦＦされ、アーマチュア１７が減速
される（Ｂ区間）。

【００５９】このアーマチュア１７の減速のためにＯＦ
Ｆされた閉弁用電磁コイル６は、上述のタイマ回路４４
での計時終了によって再びＯＮされる。すなわち、タイ
マ回路４４が作動を開始した後、コンデンサＣへの充電
が進んで端子電圧が設定時定数に相当する基準電圧を越
えてタイマ設定時間ＴＭが経過すると、コンパレータ７
０の出力がハイレベルに反転してＡＮＤゲート７１の出
力信号Ｓ４’すなわちタイマ出力がハイレベルに反転す
る。尚、上記設定時定数は、予想されるバルブ速度のば
らつきを考慮し、バルブ速度が最も速い場合でもバルブ
全閉位置（開弁用電磁コイル制御回路３４のタイマ回路
５４では、バルブ全開位置）に達する前のリフト位置で
計時が終了するような値に設定されている。

【００６０】このタイマ出力信号Ｓ４’のハイレベルへ
の反転により、次段のＡＮＤゲート４６の出力信号Ｓ６
がハイレベルとなり、このハイレベルの信号Ｓ６がＯＲ
ゲート４８に入力されることで、ＯＲゲート４８の一方
の入力であるＡＮＤゲート４５の出力信号Ｓ３がローレ
ベルとなっているにも拘わらず、ＯＲゲート４８の出力
信号Ｓ７がハイレベルとなる。そして、このハイレベル
の信号がＯＲゲート４８からＡＮＤゲート４７を経て最
終段のＯＲゲート４９に入力され、最終段のＯＲゲート
４９から閉弁用電磁コイル駆動回路３６に再びハイレベ
ルの信号が出力されて減速されたアーマチュア１７の速
度が微調整される（Ｃ区間）。

【００６１】この場合、図６に示すように、図中ａに示
すバルブ速度が速い場合には、図中ｂに示すバルブ速度
が遅い場合よりも、閉弁用電磁コイル６をＯＦＦするタ
イミングが早くなり、一方、トリガレベルＶ３に対応す
るリフト位置では、両者の速度差が未だ小さいことか
ら、計時を終了して閉弁用電磁コイル６を再びＯＮする
タイミングは両者とも大差がない。従って、アーマチュ
ア１７を減速するために閉弁用電磁コイル６をＯＦＦし
ている時間は、相対的に、バルブ速度が早い場合には長
く、バルブ速度が遅い場合には短くなる。

【００６２】開弁時に開弁用電磁コイル５をＯＮした
後、一時的にＯＦＦする時間についても、同様であり、
これにより、アーマチュア１７の速度がばらついた場合
においても常に安定した減速時間を確保することがで
き、しかも、アナログタイマによる高速動作でマイクロ
コンピュータ３１の負担を軽減しつつ、全閉時あるいは
全開時の衝撃を効果的に緩和することができる。

【００６３】次に、バルブ４のリフト位置が着座位置近
傍に達し、リフトセンサ出力がコンパレータ４３のトリ
ガレベルＶ４より大きくなると、コンパレータ４３の出
力信号Ｓ５がハイレベルからローレベルに反転し、ＡＮ
Ｄゲート４６の出力信号Ｓ６がローレベルとなって、Ａ
ＮＤゲート４５，４６のＯＲ出力（ＯＲゲート４８の出
力）Ｓ７がローレベルとなり、次段のＡＮＤゲート４７
の出力信号Ｓ１０もローレベルとなって最終段のＯＲゲ
ート４９へ入力される。

【００６４】同時に、上記コンパレータ４３からのロー
レベル出力信号Ｓ５は、コイル保持電流制御回路３５の
Ｄフリップフロップ６１のＣＬＲ端子に入力されるとと
ともに、インバータ６３によって反転されてハイレベル
のｃｈ１トリガ信号としてワンショットパルス発生回路
６４へ入力される。

【００６５】Ｄフリップフロップ６１では、Ｑ端子の出
力信号Ｓ９がローレベルになり、このローレベルの信号
Ｓ９が閉弁用電磁コイル制御回路３３のＡＮＤゲート４
７に入力されて閉弁用電磁コイル制御回路３３側のＡＮ
Ｄゲート４５，４６及びＯＲゲート４８による論理出力
を無効にするとともに、インバータ６２によって反転さ
れたハイレベルの信号Ｓ２２が開弁用電磁コイル制御回
路３４のＡＮＤゲート５７へ出力され、開弁用電磁コイ
ル制御回路３４のＡＮＤゲート５５，５６及びＯＲゲー
ト５８による論理出力を有効とし、次の開弁動作に備え
る。

【００６６】一方、ワンショットパルス発生回路６４で
は、ハイレベルのｃｈ１トリガ信号の立ち上がりでマイ
クロコンピュータ３１からのバルブホールド時間データ
に相当するパルス幅のワンショットパルスが出力され、
ｃｈ１出力信号としてＡＮＤゲート６５に入力される。
これにより、マイクロコンピュータ３１からのＰＷＭ信
号がＡＮＤゲート６５を介して閉弁用電磁コイル制御回
路３３の最終段のＯＲゲート４９に出力され、このＯＲ
ゲート４９からＰＷＭ信号のみが閉弁用電磁コイル駆動
回路３６に出力されて閉弁用電磁コイル６のコイル電流
が所定の保持電流に制御される（Ｄ区間）。

【００６７】尚、このとき、開弁用電磁コイル制御回路
３４においては、リフトセンサ出力がトリガレベルＶ５
より大きい状態では、コンパレータ５０，５２，５３の
出力信号Ｓ１５、Ｓ１８、Ｓ８が共にローレベル、コン
パレータ５１の出力信号Ｓ１６がハイレベルであり、コ
ンパレータ５３の出力がインバータ６０によって反転さ
れてＡＮＤゲート５６に入力されるため、ＡＮＤゲート
５５，５６及びＯＲゲート５８を介した論理出力は、閉
弁用電磁コイル制御回路３３における閉弁初期状態と同
様、ローレベルであり、ＯＲゲート５８の次段のＡＮＤ
ゲート５７からの出力信号Ｓ２３がローレベルとなる。
また、ワンショットパルス発生回路６４からのｃｈ２出
力信号Ｓ２４がローレベルであるため、ＡＮＤゲート６
６からの出力信号Ｓ２５もローレベルであり、このＡＮ
Ｄゲート６６の出力信号Ｓ２５と、ＡＮＤゲート５７の
出力信号Ｓ２３とのＯＲ出力もローレベルで、開弁用電
磁コイル５はＯＦＦ状態に保たれる。

【００６８】そして、マイクロコンピュータ３１からの
バルブホールド時間データによって指定される時間が経
過すると、ワンショットパルス発生回路６４からのｃｈ
１出力信号がローレベルとなり、ＡＮＤゲート６５の出
力信号Ｓ２５がローレベルとなって閉弁用電磁コイル制
御回路３３の最終段のＯＲゲート４９の出力信号Ｓ１４
がローレベルとなり、閉弁用電磁コイル６の全閉位置で
のコイル電流制御が終了して開弁動作に移行する。

【００６９】この開弁動作は、開弁用電磁コイル５と閉
弁用電磁コイル６とが共にＯＦＦの状態で、バルブ４が
全閉位置から閉弁用スプリング１３の付勢力と開弁用ス
プリング１９の付勢力との釣り合い位置方向（この場
合、開弁方向）に移動することで開始され、リフトセン
サ出力と開弁用電磁コイル制御回路３４における各コン
パレータ５０，５１，５２，５３のトリガレベルＶ５，
Ｖ７，Ｖ６，Ｖ８（Ｖ５＞Ｖ７＞Ｖ６＞Ｖ８）との大小
関係に応じ、閉弁用電磁コイル制御回路３３と同様の関
係でＡＮＤゲート５５，５６及びＯＲゲート５８による
論理出力が変化し、閉弁動作時と同様の駆動パルス波形
となる。

【００７０】図７は本発明の実施の第２形態に係わり、
速度制御装置の回路構成図である。本形態は、前述の第
１形態に対し、アナログタイマであるタイマ回路４４，
５４を、マイクロコンピュータ３１の内部クロックによ
るデジタルタイマによって置き換えるものである。

【００７１】すなわち、図７に示すように、本形態の速
度制御装置３０Ａでは、マイクロコンピュータ３１内部
のタイマ３１ａに、閉弁用電磁コイル制御回路３３のコ
ンパレータ４２からの出力信号Ｓ４、及び、開弁用電磁
コイル制御回路３４のコンパレータ５２からの出力信号
Ｓ１８をトリガ信号として入力し、上記タイマ３１ａか
ら閉弁用電磁コイル制御回路３３のＡＮＤゲート４６、
開弁用電磁コイル制御回路３４のＡＮＤゲート５６に、
それぞれ、タイマ出力信号Ｓ４’，Ｓ１８’を出力する
よう構成されている。

【００７２】本形態の速度制御装置３０Ａの動作は、前
述の第１形態における速度制御装置３０と同様である
が、本形態では、実動時にもマイクロコンピュータ３１
側でタイマ設定時間を条件に応じて変更可能であり、タ
イミング精度を向上することができる。

【００７３】図８〜図１０は本発明の実施の第３形態に
係わり、図８は速度制御装置の回路構成図、図９は各部
信号のタイミングチャート、図１０はバルブ速度が異な
る場合のリフトセンサ出力とバルブ駆動信号との関係を
示す説明図である。

【００７４】本形態は、前述の第１形態に対し、タイマ
回路４４，５４に対するトリガタイミングを変更するも
のである。

【００７５】すなわち、図８に示すように、本形態の速
度制御装置３０Ｂは、閉弁用電磁コイル制御回路３３の
コンパレータ４３を廃止してコンパレータ４０の出力信
号Ｓ１をタイマ回路４４に入力するよう構成するととと
もに、開弁用電磁コイル制御回路３４のコンパレータ５
３を廃止してコンパレータ５０の出力信号Ｓ１をタイマ
回路５４に入力するようにしている。その他の構成は、
第１形態の速度制御装置３０と同様である。

【００７６】本形態では、図９のタイミングチャートに
示すように、タイマ回路４４，５４のトリガタイミング
を変更するのみで、他の回路動作は第１形態と同様であ
り、以下、閉弁用電磁コイル制御回路３３側で代表して
説明する。

【００７７】閉弁動作初期にリフトセンサ出力がトリガ
レベルＶ１を越えると、コンパレータ４０の出力信号Ｓ
１がローレベルからハイレベルに反転し、前述の第１形
態で説明したように、閉弁用電磁コイル６が初めてＯＮ
され、同時に、ハイレベルの信号Ｓ１がタイマ回路４４
に入力されて計時が開始される。次いで、リフトセンサ
出力がトリガレベルＶ２を越えると、コンパレータ４１
の出力信号Ｓ２がハイレベルからローレベルに反転し、
第１形態と同様、閉弁用電磁コイル６がＯＦＦされる。
そして、タイマ回路４４の計時が終了してタイマ出力Ｓ
４’がハイレベルになったとき、ＯＦＦされた閉弁用電
磁コイル６が再びＯＮされる。

【００７８】すなわち、図１０に示すように、第１形態
と同様、トリガレベルＶ１に対応するリフト位置で閉弁
用電磁コイルが初めてＯＮされ、トリガレベルＶ２に対
応するリフト位置で閉弁用電磁コイル６がＯＦＦされる
が、第１形態では、タイマ回路４４の計時開始タイミン
グがトリガレベルＶ１とトリガレベルＶ２との間のトリ
ガレベルＶ３であるのに対し、本形態では、タイマ回路
４４の計時開始タイミングを、トリガレベルＶ１で閉弁
用電磁コイル６をＯＮするタイミングとするのである。

【００７９】この場合、閉弁用電磁コイル６を再びＯＮ
するタイミングは、最初に閉弁用電磁コイル６をＯＮす
るときのバルブ速度、すなわち、開弁用電磁コイル５と
閉弁用電磁コイル６とが共にＯＦＦの状態で、バルブ４
が全開位置から閉弁用スプリング１３の付勢力と開弁用
スプリング１９の付勢力との釣り合い位置方向に移動す
る際のバルブ速度のばらつきのみに影響され、閉弁用電
磁コイル６をＯＮした後のバルブ速度に関係なく略一定
とすることができる。

【００８０】さらに、バルブ４が全閉位置直前に達し、
リフトセンサ出力がトリガレベルＶ４を越えると、コン
パレータ４３の出力信号Ｓ５がハイレベルからローレベ
ルに反転し、インバータ６３で反転されてワンショット
パルス発生回路６４にｃｈ１トリガ信号として入力され
る。その結果、ワンショットパルス発生回路６４からハ
イレベルのｃｈ１出力信号によってマイクロコンピュー
タ３１からのＰＷＭ信号が閉弁用電磁コイル駆動回路３
６に出力され、閉弁用電磁コイル６のコイル電流が所定
の保持電流に制御される。

【００８１】本形態では、前述の第１形態と同様、開弁
用電磁コイル５あるいは閉弁用電磁コイル６のＯＦＦ時
間が、相対的に、バルブ速度が早い場合には長く、バル
ブ速度が遅い場合には短くなり、アーマチュア１７の速
度がばらついた場合においても常に安定した減速時間を
確保して全閉あるいは全開時の衝撃を効果的に緩和する
ことができるばかりでなく、タイマトリガ用のコンパレ
ータ４３，５３を省略することができ、回路構成を簡素
化してコスト低減を図ることができる。

【００８２】また、本形態では、開弁用電磁コイル６あ
るいは閉弁用電磁コイル６のＯＮと共にタイマの計時を
開始するため、その後のバルブ速度に関係なく開弁用電
磁コイル５あるいは閉弁用電磁コイル６をＯＦＦ後に再
びＯＮするタイミングを略一定とすることができ、タイ
マの時定数をより厳密に設定してＯＦＦ時間を精密に管
理することができ、制御性をより向上することができ
る。

【００８３】図１１は本発明の実施の第４形態に係わ
り、速度制御装置の回路構成図である。本形態は、前述
の第３形態に対し、アナログタイマであるタイマ回路４
４，５４を、マイクロコンピュータ３１の内部クロック
によるデジタルタイマによって置き換えるものである。

【００８４】すなわち、図１１に示すように、本形態の
速度制御装置３０Ｃでは、マイクロコンピュータ３１内
部のタイマ３１ａに、閉弁用電磁コイル制御回路３３の
コンパレータ４０からの出力信号Ｓ１、及び、開弁用電
磁コイル制御回路３４のコンパレータ５０からの出力信
号Ｓ１５をトリガ信号として入力し、上記タイマ３１ａ
から閉弁用電磁コイル制御回路３３のＡＮＤゲート４
６、開弁用電磁コイル制御回路３４のＡＮＤゲート５６
に、それぞれ、タイマ出力信号Ｓ４’，Ｓ１８’を出力
するよう構成されている。

【００８５】本形態の速度制御装置３０Ｃの動作は、前
述の第３形態における速度制御装置３０Ｂと同様であ
り、実動時にもマイクロコンピュータ３１側でタイマ設
定時間を条件に応じて変更可能でタイミング精度を向上
することができる。

【００８６】

【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、電磁駆動バルブのリフト位置に応じて電磁コ
イルへの通電を開始した後、バルブ速度を減速させるた
めに電磁コイルを一時的に非通電とし、この電磁コイル
を一時的に非通電とするリフト位置に達する前のタイミ
ングで計時を開始した経過時間が設定時間に達したと
き、再度、通電状態に復帰させるため、電磁駆動バルブ
のバルブ速度がばらついた場合においても、常に安定し
た減速時間を確保することができ、全閉時あるいは全開
時のバルブ速度を抑えて衝撃発生を効果的に防止するこ
とができる。

【００８７】この際、請求項２に記載したように、計時
を開始するタイミングを電磁コイルへの通電を開始する
リフト位置とすることで、電磁コイルへの通電開始と計
時開始とのトリガを共通にすることができ、構成を簡素
化してコスト低減を図ることができる。

【００８８】また、請求項３に記載したように、アナロ
グ積分回路によるタイマによって計時手段を構成する場
合、タイミング決定等の処理負担を軽減しつつ高速動作
が可能であり、一方、請求項４に記載したように、マイ
クロコンピュータによるデジタルタイマによって計時手
段を構成する場合には、実動時にもマイクロコンピュー
タ側で設定時間を条件に応じて変更可能で、タイミング
精度を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１形態に係わり、速度制御装
置の回路構成図

【図２】同上、タイマ回路の構成図

【図３】同上、電磁駆動バルブの構成図

【図４】同上、バルブ駆動信号波形を示す説明図

【図５】同上、各部信号のタイミングチャート

【図６】同上、バルブ速度が異なる場合のリフトセンサ
出力とバルブ駆動信号との関係を示す説明図

【図７】本発明の実施の第２形態に係わり、速度制御装
置の回路構成図

【図８】本発明の実施の第３形態に係わり、速度制御装
置の回路構成図

【図９】同上、各部信号のタイミングチャート

【図１０】同上、バルブ速度が異なる場合のリフトセン
サ出力とバルブ駆動信号との関係を示す説明図

【図１１】本発明の実施の第４形態に係わり、速度制御
装置の回路構成図

【図１２】従来例に係わり、リフトセンサ出力とバルブ
駆動信号との関係を示す説明図

【符号の説明】

１ …電磁駆動バルブ ４ …バルブ ５ …開弁用電磁コイル ６ …閉弁用電磁コイル １０…リフトセンサ ３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ…速度制御回路 ３１…マイクロコンピュータ ３１ａ…タイマ（デジタルタイマ） ４４，５４…タイマ回路（アナログタイマ）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの吸気ポートあるいは排気ポー
   トに介装された電磁駆動バルブに対し、電磁コイルへの
   通電開始タイミング、及び、バルブ速度を減速させるた
   めに上記電磁コイルを一時的に非通電とするタイミング
   をバルブリフト位置に応じて決定する電磁駆動バルブの
   制御装置において、 上記電磁コイルを一時的に非通電とするバルブリフト位
   置に達する前のタイミングで計時を開始し、設定時間が
   経過したとき、上記電磁コイルを一時的な非通電状態か
   ら通電状態に復帰させる計時手段を備えたことを特徴と
   する電磁駆動バルブの制御装置。
2. 【請求項２】 上記計時を開始するタイミングを、上記
   電磁コイルへの通電を開始するバルブリフト位置とする
   ことを特徴とする請求項１記載の電磁駆動バルブの制御
   装置。
3. 【請求項３】 上記計時手段を、アナログ積分回路によ
   るタイマによって構成することを特徴とする請求項１記
   載の電磁駆動バルブの制御装置。
4. 【請求項４】 上記計時手段を、マイクロコンピュータ
   によるデジタルタイマによって構成することを特徴とす
   る請求項１記載の電磁駆動バルブの制御装置。