JPS58158335A - 可変バルブタイミング内燃機関のアイドリング時吸入空気量制御装置 - Google Patents

可変バルブタイミング内燃機関のアイドリング時吸入空気量制御装置

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JPS58158335A
JPS58158335A JP57040292A JP4029282A JPS58158335A JP S58158335 A JPS58158335 A JP S58158335A JP 57040292 A JP57040292 A JP 57040292A JP 4029282 A JP4029282 A JP 4029282A JP S58158335 A JPS58158335 A JP S58158335A
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JP
Japan
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idling
valve
timing
engine
actuator
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Yoshihiko Matsuda
喜彦 松田
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0223Variable control of the intake valves only
    • F02D13/0234Variable control of the intake valves only changing the valve timing only
    • 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はパルプタイミングを可変とした内燃機関におけ
るアイドリング時の吸入空気量制御方法に関する。
・4に!タイミングをアイドリング及び高速運転に適し
た第1のものと低速に適した第2のものとの間で切替え
る内燃機関がある。この場合低速運転からアイドリング
運転に急に移るときにパルプタイミングの切替えが運れ
ることが制御系の避けられない応答遅れ叫によって生ず
る。するとそのRれの間パルプタイミングはアイドリン
グに適合しないものとな1規定のアイドリング回転を得
る空気流量が祷られなくなる。というのは、アイドリン
グ時に規定の回転数を得るように吸入空気量をhaする
アイドルスピードコントローラ(ISO)弁等の制御機
構が普通は設けられているのであるが、かかる制御機構
にも応答遅れはあることから、パルプタイミングがアイ
ドリングに適したものになる閣の吸入空気量低下の補償
が十分に行われないからである。その結果パルプタイミ
ングの切替時にアイドリング回転が正規の値に達せすア
イドリンダ不調やエンノンストールの原因となる。
かかる従来技術の欠点に鑑みて本発明の目的はバルブタ
イきングがアイドリングに適したものに切替える際のア
イドリング回転を確爽に正規な値に繍持できる方法を提
供することにおる。この目的を達成するため本発明にあ
ってはアイドリング時にアイドリングに不適なパルプタ
イミングである場合に吸入空気量を増大している。その
ため、たとえパルプタイミングがアイドリングに不適な
ものでおってもアイドリング回転を正規の値まで増大す
ることができる。
以下図面によって脱明すると、第1図において9は吸気
管、10はスロットル弁、12はサーノタンク、14は
吸気マニホルド、16はエンシン本体である。スロット
ル弁10をバイパスするように補助空気通路18が設け
られ、この通路18上にアイドリング運転時の空気流量
制御を行う所謂アイドルスピードコントロール(l5C
)弁20が設けられる。I8C弁20はISCアクチュ
エータ四に連結される。アクチュエータ22は周知の例
えばステ、ピングモータとして構成され制御回路スの働
きでアイドリング時のエンノン回転数が所定値となるよ
うISO弁20を通る空気流量を制御する。尚、アイド
リング時以外にあってはアクチュエータ22は鋤かず、
I8C弁20t:iアイドリング運転終了時の一度に保
持されている。
エンジン本体16はいわゆるDOHC型で、クランク軸
28上のグーリ30は吸気カムシャフトn上のノーリ3
4及び排気カムシャフト36上のグ一り38にベルト4
0にて連結される。尚、42゜42’、42’はアイド
ラである。吸気カムシャフト32上にi4ルノタイミン
グ制御板44が設けられ、リンク4藝を介してパルプタ
イピング制御アクチュエータ48Kamされる。アクチ
ュエータ48は例えばリニアソレノイドとして構成され
、励出されるか否かで/4ル!タイミング制御板44は
時計方向又は反時計方向に回動する。そのため吸気カム
シャフト32の排気カムシャフト36に対する相対角度
位置O変化が生じパルプタイミングは2段に変化する。
尚、本発明の思想的特徴はかかルバルブタイオング切替
機構に限らず他のタイプのものにも応用できる。
制御−路24Fiバルブタイミングの切替を行うべくア
クチュエータ48に信号を供給する。かかる切替信号F
i後述のようにエンジン回転数とスロットル弁100開
度に依存して行われる。そのためエンシン回転歇センサ
50及びスロットル弁一度センサ52が制御l(ロ)路
24に結線されている。
菖2図は制御回路24の構成をプロ、クダイヤダラムに
よって示すものでスロットル弁開度センサ52はに勺コ
ンバータ56を介し回転数センサ50はWIL接に入出
力ポート58を接続される。入出力ポート58は駆動回
路64を介してパルプタイミング切替アクチュエータ4
8に、駆動(ロ)路66を介しI8C弁アクチ、エータ
22に結線される。
入出力ポート58はマイクロコンピュータシステムの構
成喪章であるMPU 68 、 ROM 70 、 R
AM 72にパス74を介して結線される。74はクロ
、り信号発生器である。
第3図はエンジンの回転数とスロットル弁lOの開度の
組合せに対するパルプタイミングの切替マツプを示すも
ので、エンノンの回転数が−よシ小さく、かつスロット
ル弁開度がθ・よシ大きい図の斜線領域(これを後の便
宜上”1”の領域と称する)ではパルプタイミングはエ
ンジンの低速及び高負荷域に適合している。このパルプ
タイミングは第1図ではアクチュエータ48のONに対
応し、バルブタイミング制麹板44を例えば時の時計方
向に回動させた位置である。斜線以外の領域(これを@
0”の領域)はエンノンのアイドリング及び高速域に適
合し、これFi絽1図ではアクチュエータ48のOFF
に対応しパルプタイミング側−板44を反時計方向に1
動させた位置である。
第SmKs?−てエンシンを低速、例えばPo地点から
矢印の橡に戻した場合を考えると、パルプρ タイミングを@l”から“0切替t+アイドリングに適
合させるのであるが、この場合スロットル弁10の戻し
が急のときけ、制御回路24がこの切替要求を受けてア
クチュエータ48を駆動しリンク46によってパルプタ
イミング切替板44を回動させ終るまでに時間を豐する
ため、アイドリングが漸次アイどリングに適しない11
″のパルプタイミングをもって行われることになる。そ
のためバイパス通路18を通る空気流量は不足気味とな
る。この不足を解消するべ(ISC弁20はアクチュエ
ータ22によって空気流量の増大方向に制御されるので
あるが、作動遅れによってパルプタイミングの切替中に
はアイドリング時の空気流量は不足し所定のアイドリン
グ回転に達しない。かかる欠点を解決するため本発明で
はアイドリング時にパルプタイミングがアイドリングに
不適なトキはパイ・イス通路を通る空気流量を増大させ
ることで正規のアイドリング回転を得るようにしている
。図の実施例ではパルプタイミングが10′″から1”
に切替りたとき(即ちアイドリング運転から低速走行に
移ったとき〕次のアイドリングが始まる。に先立ってI
SCSC弁管0前回のアイドリング終了時にそのI8C
弁20が占めて横位置より予め開放しておくようにする
。そのためアイドリングに切替った直後のパルプタイミ
ングの不適な時における吸入空気量が増加しアイドリン
グ回転を所定のレベルに維持することができる。
以下余白 以上述べた本発明方法はROM 70に記憶したルーチ
ンによって処理されるが、このルーチンを以下フローチ
ャートによって説明する。
纂4Iaは先ずパルプタイミングの切替方法を示すフロ
ーチャートであって100でこのルーチンが実行に入る
と、MPU68は102でスロットル弁一度セン−gI
−s2からのスロットル弁開度の信号を*j)込み、1
04で回転数センサ50からの回転数の信号をJ[p込
む、106でエンジン回転数がr・より大きいか否か、
108でスロットル弁開度が−・よp大暑いか否かが判
定される。106がN・、108がYoであれば回転数
及びスロットル一度は、第S−の斜線で示す”1”の領
域にめp、エンシンO運転状履は低速、高負荷である。
そこて110で1a72の1ビ、トに対応する、パルプ
タイミング表示フラグXが1にセットされ、112で切
替弁アクチュエータ48FiONとなり低速、高負荷に
適合したパルプタイミングとなる。
また、1011てY@I + 108でNoであれば回
転数及びスロットル弁一度は第3図の斜線以外の0”の
領域にありエンジンの運転状態はアイドリング、高速に
適している。そこで114でパルプタイミング表示フラ
グXがOKリセットされ、116で切替弁アクチュエー
タはOFFとなり適合したパルプタイミングに切替わる
。118はメインルーチンへの復帰を示す。
次に#I5図によって本発明に係るアイドリング回転数
の制御方法のルーチンを説明する。120でルーチンが
実行に入ると122で前回のルーチ ・ンでのパルプタ
イミング表示フラグXのat−rの箱に入れる。次いで
124のステ、グで今回のルーチンでのパルプタイミン
グ表示フラグの値がXに入る。
126で#′ix = x’か否かが判定されるeY@
sであればパルプタイミングの切替がなかつ九と認識し
128でメインルーチンに戻る。126がN・であれば
パルプタイミングの切替えがあったことt表示するもの
でYoシ、130のルーチンに行く。
130ではI8C弁の前述フィードバック制御によって
0とされるl8CildJllI1表示フラグyの検定
を行う、即ち、この18C制御懺示フラグyはアイドリ
ング中Fc18c弁20及びステ、ノモータとしてOア
クチ、エータ22による周知のI8C制御が行われると
クリヤされるRAM72の1つのビットである。崗、フ
ラグyのリセットルーチンの1例を膜6図に示す、即ち
、120でルーチンが実行に入ると、122ではIgC
1ltlJ御に入ったか否かが検定され、 l1lC制
御と判定されれば124で7ラグ1のリセットが行われ
るのである。このフラグyは、111C制御の開始で0
になると、後述の如く、次Oアイドリングに先立ってI
SCSC弁管0ステラ!開放作動が行われるまでは0を
保ち、その18C弁20の数ステ、7′開放作動後は1
にリセットされる。
第5kJのステ、7″130″Tニア=1と判定されれ
ばl111m不用であるからNoに分岐し128でメイ
ンルーチンに戻る。一方130でy=o″′cf41定
すれは次の132でパルプタイミング表示フラグXの検
定を行う― 132でX w、 lであれはバルベタイミングが第1
図の@0”の領域から11″の領域で変り九後であるこ
とを意味する。これは換言すればエンジンが前回のアイ
ドリングから次のアイドリングまでの走行条件にあるこ
とを意味する。このときはY@−に分岐し134でステ
、グモータであるI8C弁アクチ、エータ22をにステ
、グ開放する。これは次の意味を持つ。ISO弁20は
前回のアイドリングと次のアイドリングの間では前回の
I8C制御の終了時のISC弁一度の位置に留っている
。この位置はエンノンの設定アイドリング回転数を得る
に必要な吸入空気量が得られる位置に対応すると考えて
良い。本発明では、前回のアイドリングと次回のアイド
リングとの間で、パルプタイミングが“O”(アイドリ
ングに適合)から“1”(アイドリングに不適)に切替
ったときを132で見て、そうであれは134で設定ア
イドリング回転数を得るISO弁20の位置に加えて更
にステツノモータのにステツノ分I8C弁20が余□計
に開放されるようになっている。その九め次回のアイド
リングに移行するときパルプタイミングが11′″から
@0″に切替るのが選れてもISC弁20の開放による
吸入空気量の増大がこの遅れを補償し正規のアイドリン
グ1転を保つことができるのである。
136のステラ!ではフラグyを1にセットする。これ
社前−のアイドリンクと次回のアイドリングとの閏で1
(ロ)だけI8C弁20のにステツノ分の開放を行えば
良いから2回目に130のステッfK*九ときグロダラ
ムを鶏に分岐させるためである。
以上述べ良様に本発明ではエンノンのアイドリンダ瞬ニ
パルプタイミングがアイドリングに不適なときは数人空
気量を増大させることでエンノンの所定アイドリング回
転を確保することができる。
崗、実施例ではI8C弁の制御に本発明方法を取り入れ
る仕組を説明し九が、これに限定されないことはもとよ
シである。例えはスロットル弁をバイパスすみ通路vc
独立の弁を設け、この弁をパルプタイミングがアイドリ
ングに適、不適を検知して作動させるようにしても同一
目的を達成することがてきる。
【図面の簡単な説明】
#11幽は不発明の構成全休園 第2図は第l−の制両圓賂の!ロックメイヤダツム図 5aWAはa+#ffi イi ン!041J替線図第
4−はパルフタ1フフ1表示ブッダの設定ルーチン【示
すフローチャート図 #l5BAはI8C弁を前回のアイドリングと次回のア
イドリングの間で数ステy 7” M放させる作動方法
を示す7Q−チャート園 #Hi&1UI8G制御の表示フラグのリセットルーチ
ンを示すフローチャート図 1O・・・スロットル弁、16・・・エンノン本体、2
0・・司IC弁、22・・・I8C弁アクチ、エータ、
24・・・制m回路、44・・・パルプタイミング制御
板、5゜・・・エンジン回転数量ンす、i+2・・・ス
ロットル弁一度センナ。 3( 第2図 エンジン回転数 第4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. パルプタイミングの可変な内燃機関において、エンノン
    のアイドリング時にアイドリング運転に不適なパルプタ
    イミングであるときは吸入空気量を安定なアイドリング
    運転を確保できるよう増大させることを特徴とする吸入
    空気量制御方法。
JP57040292A 1982-03-16 1982-03-16 可変バルブタイミング内燃機関のアイドリング時吸入空気量制御装置 Granted JPS58158335A (ja)

Priority Applications (1)

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JP57040292A JPS58158335A (ja) 1982-03-16 1982-03-16 可変バルブタイミング内燃機関のアイドリング時吸入空気量制御装置

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JPS58158335A true JPS58158335A (ja) 1983-09-20
JPH0370098B2 JPH0370098B2 (ja) 1991-11-06

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ID=12576524

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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