JPH1193714A - 内燃機関の可変バルブタイミング制御装置 - Google Patents
内燃機関の可変バルブタイミング制御装置Info
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- JPH1193714A JPH1193714A JP9259538A JP25953897A JPH1193714A JP H1193714 A JPH1193714 A JP H1193714A JP 9259538 A JP9259538 A JP 9259538A JP 25953897 A JP25953897 A JP 25953897A JP H1193714 A JPH1193714 A JP H1193714A
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- Japan
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- intake
- exhaust
- starting
- timing
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 吸気／排気可変バルブタイミング機構を備え
た内燃機関の始動性を向上させる。 【解決手段】 排気バルブの最遅角位置を排気バルブ閉
時期が吸気上死点後３０℃Ａよりも進角側の例えば２５
℃Ａとなるように設定すると共に、吸気バルブの最遅角
位置を吸気バルブ開時期が吸気上死点後の例えば１５℃
Ａとなるように設定する。この設定では、エンジン停止
中に排気バルブと吸気バルブが共に最遅角位置に戻って
も、始動時のバルブオーバーラップ量が少量（１０℃
Ａ）となるため、始動時の内部ＥＧＲ量（排気残留割
合）が少なくなり、良好な始動性が得られる。しかも、
始動後は、各負荷域で適正な目標排気残留割合となるよ
うに吸気／排気バルブタイミングを制御すれば、適正な
内部ＥＧＲ量が確保され、十分な燃費向上、排気エミッ
ション低減の効果が得られる。
た内燃機関の始動性を向上させる。 【解決手段】 排気バルブの最遅角位置を排気バルブ閉
時期が吸気上死点後３０℃Ａよりも進角側の例えば２５
℃Ａとなるように設定すると共に、吸気バルブの最遅角
位置を吸気バルブ開時期が吸気上死点後の例えば１５℃
Ａとなるように設定する。この設定では、エンジン停止
中に排気バルブと吸気バルブが共に最遅角位置に戻って
も、始動時のバルブオーバーラップ量が少量（１０℃
Ａ）となるため、始動時の内部ＥＧＲ量（排気残留割
合）が少なくなり、良好な始動性が得られる。しかも、
始動後は、各負荷域で適正な目標排気残留割合となるよ
うに吸気／排気バルブタイミングを制御すれば、適正な
内部ＥＧＲ量が確保され、十分な燃費向上、排気エミッ
ション低減の効果が得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の運転状
態に応じて吸気バルブ及び排気バルブの両バルブタイミ
ングを可変制御する内燃機関の可変バルブタイミング制
御装置に関するものである。
態に応じて吸気バルブ及び排気バルブの両バルブタイミ
ングを可変制御する内燃機関の可変バルブタイミング制
御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】現在、実用化されている可変バルブタイ
ミング制御装置は、エンジン運転状態に応じて吸気バル
ブのタイミングを進角制御するものが多い。しかし、吸
気バルブの進角制御のみでは、吸気バルブと排気バルブ
の開弁期間のオーバーラップ量（バルブオーバーラップ
量）が吸気バルブの進角量によって決まってしまうた
め、バルブオーバーラップ量の制御による内部ＥＧＲ量
（排気残留割合）の制御を、吸気バルブの進角制御と独
立して行うことができず、その分、燃費、出力、排気エ
ミッションでのメリットが少なくなる。
ミング制御装置は、エンジン運転状態に応じて吸気バル
ブのタイミングを進角制御するものが多い。しかし、吸
気バルブの進角制御のみでは、吸気バルブと排気バルブ
の開弁期間のオーバーラップ量（バルブオーバーラップ
量）が吸気バルブの進角量によって決まってしまうた
め、バルブオーバーラップ量の制御による内部ＥＧＲ量
（排気残留割合）の制御を、吸気バルブの進角制御と独
立して行うことができず、その分、燃費、出力、排気エ
ミッションでのメリットが少なくなる。
【０００３】そこで、例えば、特開平５−１１８２３２
号公報、米国特許第５，１６１，４９７号公報に示すよ
うに、吸気バルブと排気バルブの双方のバルブタイミン
グをそれぞれ可変バルブタイミング機構により制御する
ようにしたものがある。
号公報、米国特許第５，１６１，４９７号公報に示すよ
うに、吸気バルブと排気バルブの双方のバルブタイミン
グをそれぞれ可変バルブタイミング機構により制御する
ようにしたものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、可変バルブ
タイミング機構は、油圧駆動式のものが多い。このもの
では、エンジン停止中は、油圧が解除されるため、可変
バルブタイミング機構が遅角側に戻る特性があり、その
ために、始動時のバルブオーバーラップ量が大きくなっ
て、内部ＥＧＲ量（排気残留割合）が大きくなり、始動
性が低下するという欠点がある。
タイミング機構は、油圧駆動式のものが多い。このもの
では、エンジン停止中は、油圧が解除されるため、可変
バルブタイミング機構が遅角側に戻る特性があり、その
ために、始動時のバルブオーバーラップ量が大きくなっ
て、内部ＥＧＲ量（排気残留割合）が大きくなり、始動
性が低下するという欠点がある。
【０００５】この欠点を解消するために、始動時に排気
側の可変バルブタイミング機構を最進角位置に戻す機構
を追加することが考えられるが、新たな機構の追加は、
構成複雑化、コストアップを招いてしまう。また、バル
ブオーバーラップ量そのものを小さく設定することが考
えられるが、バルブオーバーラップ量を小さくし過ぎる
と、内部ＥＧＲの高温ガスによって吸気バルブやポート
に付着した燃料の気化を促進する効果が低下し、排気エ
ミッション低減、特にＨＣの低減の効果が低下してしま
う。
側の可変バルブタイミング機構を最進角位置に戻す機構
を追加することが考えられるが、新たな機構の追加は、
構成複雑化、コストアップを招いてしまう。また、バル
ブオーバーラップ量そのものを小さく設定することが考
えられるが、バルブオーバーラップ量を小さくし過ぎる
と、内部ＥＧＲの高温ガスによって吸気バルブやポート
に付着した燃料の気化を促進する効果が低下し、排気エ
ミッション低減、特にＨＣの低減の効果が低下してしま
う。
【０００６】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、新たな機構を追加せ
ずに、始動性向上と、通常運転時の内部ＥＧＲ量による
燃費向上、排気エミッション低減とを両立することがで
きる内燃機関の可変バルブタイミング制御装置を提供す
ることにある。
たものであり、従ってその目的は、新たな機構を追加せ
ずに、始動性向上と、通常運転時の内部ＥＧＲ量による
燃費向上、排気エミッション低減とを両立することがで
きる内燃機関の可変バルブタイミング制御装置を提供す
ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の内燃機関の可変バルブタイミング制御装置
によれば、排気バルブの最遅角位置を排気バルブ閉時期
が吸気上死点後３０℃Ａよりも進角側となるように設定
すると共に、吸気バルブの最遅角位置を吸気バルブ開時
期が吸気上死点後で且つバルブオーバーラップ量が少量
となるように設定している（請求項１）。このようにす
れば、エンジン停止中に排気バルブと吸気バルブが共に
最遅角位置に戻っても、始動時（最遅角位置復帰時）の
バルブオーバーラップ量が少量となるため、始動時の内
部ＥＧＲ量（排気残留割合）が少なくなり、良好な始動
性が得られる。従って、始動時に排気側の可変バルブタ
イミング機構を最進角位置に戻す機構を追加する必要が
なく、コストアップを避けながら始動性向上を実現でき
る。しかも、始動後は、各負荷域で適正な目標排気残留
割合となるように吸気バルブ及び排気バルブの両バルブ
タイミングを制御すれば、適正な内部ＥＧＲ量を確保す
ることができ、内部ＥＧＲ量による燃費向上、排気エミ
ッション低減の効果を高めることができる。
に、本発明の内燃機関の可変バルブタイミング制御装置
によれば、排気バルブの最遅角位置を排気バルブ閉時期
が吸気上死点後３０℃Ａよりも進角側となるように設定
すると共に、吸気バルブの最遅角位置を吸気バルブ開時
期が吸気上死点後で且つバルブオーバーラップ量が少量
となるように設定している（請求項１）。このようにす
れば、エンジン停止中に排気バルブと吸気バルブが共に
最遅角位置に戻っても、始動時（最遅角位置復帰時）の
バルブオーバーラップ量が少量となるため、始動時の内
部ＥＧＲ量（排気残留割合）が少なくなり、良好な始動
性が得られる。従って、始動時に排気側の可変バルブタ
イミング機構を最進角位置に戻す機構を追加する必要が
なく、コストアップを避けながら始動性向上を実現でき
る。しかも、始動後は、各負荷域で適正な目標排気残留
割合となるように吸気バルブ及び排気バルブの両バルブ
タイミングを制御すれば、適正な内部ＥＧＲ量を確保す
ることができ、内部ＥＧＲ量による燃費向上、排気エミ
ッション低減の効果を高めることができる。
【０００８】この場合、実用的な始動性を得るには、始
動時のバルブオーバーラップ量を５〜１５℃Ａに設定す
ることが好ましく（請求項２）、より好ましくは、ほぼ
１０℃Ａに設定すると良い（請求項３）。この程度のバ
ルブオーバーラップ量が始動性向上と、始動直後の排気
エミッション低減とを両立させるのに最適である。
動時のバルブオーバーラップ量を５〜１５℃Ａに設定す
ることが好ましく（請求項２）、より好ましくは、ほぼ
１０℃Ａに設定すると良い（請求項３）。この程度のバ
ルブオーバーラップ量が始動性向上と、始動直後の排気
エミッション低減とを両立させるのに最適である。
【０００９】以上説明した本発明は、油圧駆動式の可変
バルブタイミング機構を用いたシステムに適用すると良
い（請求項４）。つまり、油圧駆動式の可変バルブタイ
ミング機構は、エンジン停止中に油圧が解除されると、
最遅角位置に戻る特性があるが、本発明を適用すること
で、始動時のバルブオーバーラップ量を適正化でき、良
好な始動性を得ることができる。
バルブタイミング機構を用いたシステムに適用すると良
い（請求項４）。つまり、油圧駆動式の可変バルブタイ
ミング機構は、エンジン停止中に油圧が解除されると、
最遅角位置に戻る特性があるが、本発明を適用すること
で、始動時のバルブオーバーラップ量を適正化でき、良
好な始動性を得ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。まず、図１に基づいてシステム全
体の概略構成を説明する。内燃機関であるＤＯＨＣエン
ジン１１は、クランク軸１２からの動力がタイミングチ
ェーン１３により各スプロケット１４，１５を介して排
気側カム軸１６と吸気側カム軸１７とに伝達されるよう
になっている。この吸気側カム軸１７には、クランク軸
１２に対する吸気側カム軸１７の進角量を調整する油圧
駆動式の吸気側可変バルブタイミング機構１８が設けら
れ、該吸気側カム軸１７には、吸気側カム軸センサ１９
が取り付けられている。また、排気側カム軸１６には、
クランク軸１２に対する排気側カム軸１６の進角量を調
整する油圧駆動式の排気側可変バルブタイミング機構２
０が設けられ、該排気側カム軸１６には、排気側カム軸
センサ２１が取り付けられている。
に基づいて説明する。まず、図１に基づいてシステム全
体の概略構成を説明する。内燃機関であるＤＯＨＣエン
ジン１１は、クランク軸１２からの動力がタイミングチ
ェーン１３により各スプロケット１４，１５を介して排
気側カム軸１６と吸気側カム軸１７とに伝達されるよう
になっている。この吸気側カム軸１７には、クランク軸
１２に対する吸気側カム軸１７の進角量を調整する油圧
駆動式の吸気側可変バルブタイミング機構１８が設けら
れ、該吸気側カム軸１７には、吸気側カム軸センサ１９
が取り付けられている。また、排気側カム軸１６には、
クランク軸１２に対する排気側カム軸１６の進角量を調
整する油圧駆動式の排気側可変バルブタイミング機構２
０が設けられ、該排気側カム軸１６には、排気側カム軸
センサ２１が取り付けられている。
【００１１】一方、クランク軸１２には、クランク軸セ
ンサ２２が取り付けられている。このクランク軸センサ
２２は、クランク軸１２の１回転当たりＮ個のクランク
軸位相検出パルス信号を発生するのに対し、吸気側／排
気側カム軸センサ１９，２１は、吸気側／排気側カム軸
１７，１６の１回転当たり２Ｎ個のカム軸位相検出パル
ス信号を発生する。また、吸気側／排気側カム軸１７，
１６の最大進角量／最大遅角量をθｍａｘ℃Ａとした場
合、Ｎ＜３６０／θｍａｘとなるようにクランク軸位相
検出パルス信号数Ｎが設定されている。これによって、
クランク軸センサ２２からのクランク軸位相検出パルス
信号と、これに続いて発生する吸気側／排気側カム軸セ
ンサ１９，２１からのカム軸位相検出パルス信号との間
の相対回転角により吸気バルブと排気バルブ（いずれも
図示せず）の実バルブタイミング（吸気側カム軸１７の
実進角量と排気側カム軸１６の実遅角量）が算出され
る。
ンサ２２が取り付けられている。このクランク軸センサ
２２は、クランク軸１２の１回転当たりＮ個のクランク
軸位相検出パルス信号を発生するのに対し、吸気側／排
気側カム軸センサ１９，２１は、吸気側／排気側カム軸
１７，１６の１回転当たり２Ｎ個のカム軸位相検出パル
ス信号を発生する。また、吸気側／排気側カム軸１７，
１６の最大進角量／最大遅角量をθｍａｘ℃Ａとした場
合、Ｎ＜３６０／θｍａｘとなるようにクランク軸位相
検出パルス信号数Ｎが設定されている。これによって、
クランク軸センサ２２からのクランク軸位相検出パルス
信号と、これに続いて発生する吸気側／排気側カム軸セ
ンサ１９，２１からのカム軸位相検出パルス信号との間
の相対回転角により吸気バルブと排気バルブ（いずれも
図示せず）の実バルブタイミング（吸気側カム軸１７の
実進角量と排気側カム軸１６の実遅角量）が算出され
る。
【００１２】クランク軸センサ２２及び吸気側／排気側
カム軸センサ１９，２１からの各検出パルス信号は、エ
ンジン制御回路（以下「ＥＣＵ」と表記する）２３に入
力され、このＥＣＵ２３によって吸気バルブと排気バル
ブの実バルブタイミングが演算されると共に、クランク
軸センサ２２からの検出パルス信号の間隔によってエン
ジン回転数が演算される。また、図示はしないが、吸気
管圧力センサ、水温センサ、スロットルセンサ等のエン
ジン運転状態を検出する各種センサの出力もＥＣＵ２３
に入力され、これら各種センサ出力に基づいて、目標排
気残留割合（目標バルブオーバーラップ量）が演算され
ると共に、吸気バルブと排気バルブの目標バルブタイミ
ング（吸気側カム軸１７の目標進角量と排気側カム軸１
６の目標遅角量）が演算される。
カム軸センサ１９，２１からの各検出パルス信号は、エ
ンジン制御回路（以下「ＥＣＵ」と表記する）２３に入
力され、このＥＣＵ２３によって吸気バルブと排気バル
ブの実バルブタイミングが演算されると共に、クランク
軸センサ２２からの検出パルス信号の間隔によってエン
ジン回転数が演算される。また、図示はしないが、吸気
管圧力センサ、水温センサ、スロットルセンサ等のエン
ジン運転状態を検出する各種センサの出力もＥＣＵ２３
に入力され、これら各種センサ出力に基づいて、目標排
気残留割合（目標バルブオーバーラップ量）が演算され
ると共に、吸気バルブと排気バルブの目標バルブタイミ
ング（吸気側カム軸１７の目標進角量と排気側カム軸１
６の目標遅角量）が演算される。
【００１３】ＥＣＵ２３は、吸気バルブの実バルブタイ
ミング（吸気側カム軸１７の実進角量）を目標進角量に
一致させるように吸気側油圧回路２４の油圧制御弁（図
示せず）を制御して吸気側可変バルブタイミング機構１
８をフィードバック制御すると共に、排気バルブの実バ
ルブタイミング（排気側カム軸１６の実遅角量）を目標
遅角量に一致させるように排気側油圧回路２５の油圧制
御弁（図示せず）を制御して排気側可変バルブタイミン
グ機構２０をフィードバック制御する。
ミング（吸気側カム軸１７の実進角量）を目標進角量に
一致させるように吸気側油圧回路２４の油圧制御弁（図
示せず）を制御して吸気側可変バルブタイミング機構１
８をフィードバック制御すると共に、排気バルブの実バ
ルブタイミング（排気側カム軸１６の実遅角量）を目標
遅角量に一致させるように排気側油圧回路２５の油圧制
御弁（図示せず）を制御して排気側可変バルブタイミン
グ機構２０をフィードバック制御する。
【００１４】次に、ＥＣＵ２３による吸気バルブタイミ
ングと排気バルブタイミングの制御方法について図２及
び図３に基づいて具体的に説明する。吸気バルブタイミ
ングは、最遅角位置を基準にして進角側に制御され、排
気バルブタイミングは、最進角位置を基準にして遅角側
に制御される。吸気バルブと排気バルブの開弁期間が重
なり合うことをバルブオーバーラップというが、このバ
ルブオーバーラップ量が大きくなるほど排気残留割合が
増加し、内部ＥＧＲ量が増加する。
ングと排気バルブタイミングの制御方法について図２及
び図３に基づいて具体的に説明する。吸気バルブタイミ
ングは、最遅角位置を基準にして進角側に制御され、排
気バルブタイミングは、最進角位置を基準にして遅角側
に制御される。吸気バルブと排気バルブの開弁期間が重
なり合うことをバルブオーバーラップというが、このバ
ルブオーバーラップ量が大きくなるほど排気残留割合が
増加し、内部ＥＧＲ量が増加する。
【００１５】そこで、本実施形態では、図２及び図３に
示すように、バルブオーバーラップ量ＯＬと吸気／排気
バルブタイミングを各負荷域で次のように設定すること
で、各負荷域で適正な目標排気残留割合となるように制
御する。
示すように、バルブオーバーラップ量ＯＬと吸気／排気
バルブタイミングを各負荷域で次のように設定すること
で、各負荷域で適正な目標排気残留割合となるように制
御する。
【００１６】（１）始動時 始動時は、吸気バルブ及び排気バルブがともに最遅角位
置で駆動される。油圧駆動式の可変バルブタイミング機
構１８，２０は、エンジン停止中に油圧が解除され、最
遅角位置に戻る特性があるためである。本実施形態で
は、排気バルブの最遅角位置を排気バルブ閉時期が吸気
上死点（ＴＤＣ）後３０℃Ａよりも進角側の例えば２５
℃Ａとなるように設定すると共に、吸気バルブの最遅角
位置を吸気バルブ開時期が吸気上死点後の例えば１５℃
Ａとなるように設定している。これにより、始動時のバ
ルブオーバーラップ量ＯＬが少量（ＯＬ＝１０℃Ａ）と
なる。本実施形態では、排気バルブ及び吸気バルブの作
用角が共に２３５℃Ａに設定され、最遅角位置で駆動さ
れる始動時の排気バルブ開時期は排気下死点（ＢＤＣ）
前３０℃Ａとなり、吸気バルブ閉時期は吸気下死点後７
０℃Ａとなる。
置で駆動される。油圧駆動式の可変バルブタイミング機
構１８，２０は、エンジン停止中に油圧が解除され、最
遅角位置に戻る特性があるためである。本実施形態で
は、排気バルブの最遅角位置を排気バルブ閉時期が吸気
上死点（ＴＤＣ）後３０℃Ａよりも進角側の例えば２５
℃Ａとなるように設定すると共に、吸気バルブの最遅角
位置を吸気バルブ開時期が吸気上死点後の例えば１５℃
Ａとなるように設定している。これにより、始動時のバ
ルブオーバーラップ量ＯＬが少量（ＯＬ＝１０℃Ａ）と
なる。本実施形態では、排気バルブ及び吸気バルブの作
用角が共に２３５℃Ａに設定され、最遅角位置で駆動さ
れる始動時の排気バルブ開時期は排気下死点（ＢＤＣ）
前３０℃Ａとなり、吸気バルブ閉時期は吸気下死点後７
０℃Ａとなる。
【００１７】このような設定にすれば、エンジン停止中
に排気バルブと吸気バルブが共に最遅角位置に戻って
も、始動時のバルブオーバーラップ量が少量であるた
め、始動時の内部ＥＧＲ量（排気残留割合）が少なく、
良好な始動性が得られる。
に排気バルブと吸気バルブが共に最遅角位置に戻って
も、始動時のバルブオーバーラップ量が少量であるた
め、始動時の内部ＥＧＲ量（排気残留割合）が少なく、
良好な始動性が得られる。
【００１８】（２）アイドル時 図２に示すように、アイドル時のバルブオーバーラップ
量ＯＬは、始動時と同じく、少量（ＯＬ＝１０℃Ａ）に
設定するが、排気バルブと吸気バルブの双方のバルブタ
イミングをアイドル時よりも２０℃Ａ進角させる。これ
により、アイドル時の内部ＥＧＲ量を少なくしながら、
排気の吸気への吹き返しを防いで、アイドル回転を安定
させる。
量ＯＬは、始動時と同じく、少量（ＯＬ＝１０℃Ａ）に
設定するが、排気バルブと吸気バルブの双方のバルブタ
イミングをアイドル時よりも２０℃Ａ進角させる。これ
により、アイドル時の内部ＥＧＲ量を少なくしながら、
排気の吸気への吹き返しを防いで、アイドル回転を安定
させる。
【００１９】（３）部分低負荷域 図２に示すように、部分低負荷域のバルブオーバーラッ
プ量ＯＬは、始動時、アイドル時と同じく、少量（ＯＬ
＝１０℃Ａ）に設定するが、排気バルブと吸気バルブの
双方のバルブタイミングをアイドル時よりも１０℃Ａ遅
角させる。
プ量ＯＬは、始動時、アイドル時と同じく、少量（ＯＬ
＝１０℃Ａ）に設定するが、排気バルブと吸気バルブの
双方のバルブタイミングをアイドル時よりも１０℃Ａ遅
角させる。
【００２０】（４）中負荷域 図３に示すように、中負荷域のバルブオーバーラップ量
ＯＬは、始動時、アイドル時、部分低負荷域と同じく、
少量（ＯＬ＝１０℃Ａ）に設定するが、排気バルブと吸
気バルブの双方のバルブタイミングを部分低負荷域より
も更に１０℃Ａ遅角させる。これにより、中負荷域の排
気バルブと吸気バルブの双方のバルブタイミングは、始
動時と同じく、最遅角位置となる。
ＯＬは、始動時、アイドル時、部分低負荷域と同じく、
少量（ＯＬ＝１０℃Ａ）に設定するが、排気バルブと吸
気バルブの双方のバルブタイミングを部分低負荷域より
も更に１０℃Ａ遅角させる。これにより、中負荷域の排
気バルブと吸気バルブの双方のバルブタイミングは、始
動時と同じく、最遅角位置となる。
【００２１】（５）高負荷域 図３に示すように、高負荷域では、排気バルブを、中負
荷域と同じく、最遅角位置に設定するが、吸気バルブを
最進角位置まで進角させて、バルブオーバーラップ量Ｏ
Ｌを最大量（ＯＬ＝７０℃Ａ）に設定する。
荷域と同じく、最遅角位置に設定するが、吸気バルブを
最進角位置まで進角させて、バルブオーバーラップ量Ｏ
Ｌを最大量（ＯＬ＝７０℃Ａ）に設定する。
【００２２】これにより、各部分負荷域で燃焼変動を抑
えつつ、最適な排気残留割合に制御する。そして、各部
分負荷域で内部ＥＧＲ量を適量に制御してポンプ損失を
低減し、燃費を向上させる。また、内部ＥＧＲ量が増加
する領域では、燃焼温度が低下してＮＯｘ排出量が低減
されると共に、内部ＥＧＲ量による未燃ガスの再吸入、
再燃焼によりＨＣ排出量も低減される。
えつつ、最適な排気残留割合に制御する。そして、各部
分負荷域で内部ＥＧＲ量を適量に制御してポンプ損失を
低減し、燃費を向上させる。また、内部ＥＧＲ量が増加
する領域では、燃焼温度が低下してＮＯｘ排出量が低減
されると共に、内部ＥＧＲ量による未燃ガスの再吸入、
再燃焼によりＨＣ排出量も低減される。
【００２３】以上説明した実施形態によれば、排気バル
ブの最遅角位置を排気バルブ閉時期が吸気上死点後２５
℃Ａとなるように設定すると共に、吸気バルブの最遅角
位置を吸気バルブ開時期が吸気上死点後１５℃Ａとなる
ように設定しているので、エンジン停止中に排気バルブ
と吸気バルブが共に最遅角位置に戻っても、始動時のバ
ルブオーバーラップ量を少量（１０℃Ａ）とすることが
できる。これにより、始動時に排気側可変バルブタイミ
ング機構２０を最進角位置に戻す機構が無くても、始動
時の内部ＥＧＲ量（排気残留割合）を少なくできて、良
好な始動性を得ることができると共に、新たな機構の追
加によるコストアップも回避できる。しかも、始動後
は、各負荷域で適正な目標排気残留割合となるように吸
気バルブ及び排気バルブの両バルブタイミングを制御す
るので、適正な内部ＥＧＲ量を確保することができ、内
部ＥＧＲ量による燃費向上、排気エミッション低減の効
果も高めることができる。
ブの最遅角位置を排気バルブ閉時期が吸気上死点後２５
℃Ａとなるように設定すると共に、吸気バルブの最遅角
位置を吸気バルブ開時期が吸気上死点後１５℃Ａとなる
ように設定しているので、エンジン停止中に排気バルブ
と吸気バルブが共に最遅角位置に戻っても、始動時のバ
ルブオーバーラップ量を少量（１０℃Ａ）とすることが
できる。これにより、始動時に排気側可変バルブタイミ
ング機構２０を最進角位置に戻す機構が無くても、始動
時の内部ＥＧＲ量（排気残留割合）を少なくできて、良
好な始動性を得ることができると共に、新たな機構の追
加によるコストアップも回避できる。しかも、始動後
は、各負荷域で適正な目標排気残留割合となるように吸
気バルブ及び排気バルブの両バルブタイミングを制御す
るので、適正な内部ＥＧＲ量を確保することができ、内
部ＥＧＲ量による燃費向上、排気エミッション低減の効
果も高めることができる。
【００２４】尚、図２及び図３に示すバルブオーバーラ
ップ量やバルブタイミングの設定はあくまでも一例であ
り、これに限定されるものではなく、要は、始動時のバ
ルブオーバーラップ量が少量、好ましくは５〜１５℃Ａ
となるように、吸気バルブと排気バルブの最遅角位置を
設定すれば、始動性を向上できる。
ップ量やバルブタイミングの設定はあくまでも一例であ
り、これに限定されるものではなく、要は、始動時のバ
ルブオーバーラップ量が少量、好ましくは５〜１５℃Ａ
となるように、吸気バルブと排気バルブの最遅角位置を
設定すれば、始動性を向上できる。
【図１】本発明の一実施形態を示す可変バルブタイミン
グ制御装置全体の概略構成図
グ制御装置全体の概略構成図
【図２】始動時、アイドル時、部分低負荷域における吸
気バルブタイミングと排気バルブタイミングとの関係を
示すタイムチャート
気バルブタイミングと排気バルブタイミングとの関係を
示すタイムチャート
【図３】中負荷域、高負荷域における吸気バルブタイミ
ングと排気バルブタイミングとの関係を示すタイムチャ
ート
ングと排気バルブタイミングとの関係を示すタイムチャ
ート
１１…ＤＯＨＣエンジン（内燃機関）、１２…クランク
軸、１６…排気側カム軸、１７…吸気側カム軸、１８…
吸気側可変バルブタイミング機構、１９…吸気側カム軸
センサ、２０…排気側可変バルブタイミング機構、２１
…排気側カム軸センサ、２２…クランク軸センサ、２３
…エンジン制御回路（ＥＣＵ）。
軸、１６…排気側カム軸、１７…吸気側カム軸、１８…
吸気側可変バルブタイミング機構、１９…吸気側カム軸
センサ、２０…排気側可変バルブタイミング機構、２１
…排気側カム軸センサ、２２…クランク軸センサ、２３
…エンジン制御回路（ＥＣＵ）。
Claims (4)
- 【請求項１】 内燃機関の運転状態に応じて吸気バルブ
及び排気バルブの両バルブタイミングをそれぞれ吸気側
及び排気側の各可変バルブタイミング機構により制御す
る内燃機関の可変バルブタイミング制御装置において、 前記排気バルブの最遅角位置を排気バルブ閉時期が吸気
上死点後３０℃Ａよりも進角側となるように設定すると
共に、 前記吸気バルブの最遅角位置を吸気バルブ開時期が吸気
上死点後で且つバルブオーバーラップ量が少量となるよ
うに設定し、 前記吸気側及び排気側の各可変バルブタイミング機構
は、始動時に前記吸気バルブ及び前記排気バルブをとも
に前記最遅角位置で駆動し、 始動後は、各負荷域で適正な目標排気残留割合となるよ
うに前記吸気バルブ及び前記排気バルブの両バルブタイ
ミングを制御することを特徴とする内燃機関の可変バル
ブタイミング制御装置。 - 【請求項２】 始動時の前記バルブオーバーラップ量を
５〜１５℃Ａに設定したことを特徴とする請求項１に記
載の内燃機関の可変バルブタイミング制御装置。 - 【請求項３】 始動時の前記バルブオーバーラップ量を
ほぼ１０℃Ａに設定したことを特徴とする請求項１に記
載の内燃機関の可変バルブタイミング制御装置。 - 【請求項４】 前記吸気側及び排気側の各可変バルブタ
イミング機構は、油圧駆動式の可変バルブタイミング機
構であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに
記載の内燃機関の可変バルブタイミング制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9259538A JPH1193714A (ja) | 1997-09-25 | 1997-09-25 | 内燃機関の可変バルブタイミング制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9259538A JPH1193714A (ja) | 1997-09-25 | 1997-09-25 | 内燃機関の可変バルブタイミング制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1193714A true JPH1193714A (ja) | 1999-04-06 |
Family
ID=17335509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9259538A Pending JPH1193714A (ja) | 1997-09-25 | 1997-09-25 | 内燃機関の可変バルブタイミング制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1193714A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009074414A (ja) * | 2007-09-20 | 2009-04-09 | Hitachi Ltd | 内燃機関の可変動弁システム及び可変動弁装置 |
| KR100935708B1 (ko) | 2007-03-08 | 2010-01-07 | 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 | 엔진의 재시동을 위한 시동 제어 장치 및 시동 제어 방법 |
| US8061311B2 (en) | 2007-04-23 | 2011-11-22 | Hitachi, Ltd. | Variable valve actuating apparatus for internal combustion engine |
| JP2016011589A (ja) * | 2014-06-27 | 2016-01-21 | マツダ株式会社 | エンジンの動弁制御装置 |
| JP2016011588A (ja) * | 2014-06-27 | 2016-01-21 | マツダ株式会社 | 往復動ピストンエンジンの動弁制御装置 |
-
1997
- 1997-09-25 JP JP9259538A patent/JPH1193714A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100935708B1 (ko) | 2007-03-08 | 2010-01-07 | 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 | 엔진의 재시동을 위한 시동 제어 장치 및 시동 제어 방법 |
| US8061311B2 (en) | 2007-04-23 | 2011-11-22 | Hitachi, Ltd. | Variable valve actuating apparatus for internal combustion engine |
| JP2009074414A (ja) * | 2007-09-20 | 2009-04-09 | Hitachi Ltd | 内燃機関の可変動弁システム及び可変動弁装置 |
| US8210141B2 (en) | 2007-09-20 | 2012-07-03 | Hitachi, Ltd. | Variable valve system of internal combustion engine |
| JP2016011589A (ja) * | 2014-06-27 | 2016-01-21 | マツダ株式会社 | エンジンの動弁制御装置 |
| JP2016011588A (ja) * | 2014-06-27 | 2016-01-21 | マツダ株式会社 | 往復動ピストンエンジンの動弁制御装置 |
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