JPS59113224A - 内燃機関のバルブタイミング制御装置 - Google Patents
内燃機関のバルブタイミング制御装置Info
- Publication number
- JPS59113224A JPS59113224A JP22208782A JP22208782A JPS59113224A JP S59113224 A JPS59113224 A JP S59113224A JP 22208782 A JP22208782 A JP 22208782A JP 22208782 A JP22208782 A JP 22208782A JP S59113224 A JPS59113224 A JP S59113224A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- timing
- pulp
- step motor
- moving member
- valve timing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
- F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
- F01L1/34403—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using helically teethed sleeve or gear moving axially between crankshaft and camshaft
- F01L1/34406—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using helically teethed sleeve or gear moving axially between crankshaft and camshaft the helically teethed sleeve being located in the camshaft driving pulley
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (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。
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、エンジン運転条件に応じた多段階のバルブタ
イミング制御を行うことができる装置に関する。
イミング制御を行うことができる装置に関する。
パルプタイミング制御装置として本出願人の提案に係る
カム軸側のインナスリープとタイミングプーリ側のアウ
タスリーブに近接する一対のスリットを設けたものがあ
る。その一対のスリットは相互に傾斜する方向に延びそ
のスリット内にけローラベアリングが設置される。ロー
ラベアリングはカム軸方向に移動可能な筒状移動体によ
り相持される。回転駆動モータは、その出力軸上のねじ
部及びこれに係合するナツトより成る回転運動−直線運
動変換手段を介し前記移動体に連結される。
カム軸側のインナスリープとタイミングプーリ側のアウ
タスリーブに近接する一対のスリットを設けたものがあ
る。その一対のスリットは相互に傾斜する方向に延びそ
のスリット内にけローラベアリングが設置される。ロー
ラベアリングはカム軸方向に移動可能な筒状移動体によ
り相持される。回転駆動モータは、その出力軸上のねじ
部及びこれに係合するナツトより成る回転運動−直線運
動変換手段を介し前記移動体に連結される。
モータの回転方向に応じて交差スリット内をローラベア
リングはカム軸方向に移動しこれが一対のスリープの相
対回転を惹起させる。その結果パルプタイミングが、モ
ータの一方向への回転極限位置と他方向への回転極限位
置との間で2段階に変化する。
リングはカム軸方向に移動しこれが一対のスリープの相
対回転を惹起させる。その結果パルプタイミングが、モ
ータの一方向への回転極限位置と他方向への回転極限位
置との間で2段階に変化する。
本発明はかかる本出願人の提案のパルプタイミング装置
を改善し、より多段階に精密制御を耐久性を少くも悪化
させることなく可能とする技術を提案することを目的と
する。この目的を達成するため、本発明にありては、回
転駆動モータとしてステップモータを採用し、制御回路
のメモリ中には各運転条件におけるパルプタイミング目
標値を記憶しており、エンジンの運転中にその運転条件
における目標値に実測のパルプタイぐングが一致するよ
うステップモータを駆動している。また、移動体の左右
の移動限界位置の近くにおいてその限界位置に向けてパ
ルプタイミングが変化している場合はこれを検知するこ
とによりステップモータのノ母ルス供給速度をスローダ
ウンし、ストッパに当る衝撃の緩和をし、耐久性の向上
を図っているO 以上添附図面によって説明すると、1はシリンダブロッ
ク、2はシリンダヘッド、3はシリンダヘッドカバー、
4は吸気管、6はスロットル弁、8は排気管である。1
0はクランク軸でコネクティングロッド12を介しピス
トン14に連結される。カム軸18上にカム20が形成
され、カム20はロッカアーム22.23を介して吸気
弁24、排気弁25にパルプスプリング26に抗して作
用する。カム軸18の一端にタイミングプーリ28が相
対回転可能に位置し、タイミングベルト30を介してク
ランク軸10上のプーリ32に巻掛けられている。タイ
ミングプーリ2日とカム軸18とは本発明に係るノZル
ゾタイミング制御装置34によって連結される。
を改善し、より多段階に精密制御を耐久性を少くも悪化
させることなく可能とする技術を提案することを目的と
する。この目的を達成するため、本発明にありては、回
転駆動モータとしてステップモータを採用し、制御回路
のメモリ中には各運転条件におけるパルプタイミング目
標値を記憶しており、エンジンの運転中にその運転条件
における目標値に実測のパルプタイぐングが一致するよ
うステップモータを駆動している。また、移動体の左右
の移動限界位置の近くにおいてその限界位置に向けてパ
ルプタイミングが変化している場合はこれを検知するこ
とによりステップモータのノ母ルス供給速度をスローダ
ウンし、ストッパに当る衝撃の緩和をし、耐久性の向上
を図っているO 以上添附図面によって説明すると、1はシリンダブロッ
ク、2はシリンダヘッド、3はシリンダヘッドカバー、
4は吸気管、6はスロットル弁、8は排気管である。1
0はクランク軸でコネクティングロッド12を介しピス
トン14に連結される。カム軸18上にカム20が形成
され、カム20はロッカアーム22.23を介して吸気
弁24、排気弁25にパルプスプリング26に抗して作
用する。カム軸18の一端にタイミングプーリ28が相
対回転可能に位置し、タイミングベルト30を介してク
ランク軸10上のプーリ32に巻掛けられている。タイ
ミングプーリ2日とカム軸18とは本発明に係るノZル
ゾタイミング制御装置34によって連結される。
パルプタイミング制御装置34は第2図にその構成が示
される。カム軸18の一端にインナスリープ36がゲル
ト37によって固設される。前記のタイミングプーリ2
8はこのインナスリープ36上に軸受39によって取付
けられる。タイミングプーリ28のゲス部からはインナ
スリープ36と同軸となるようにアウタスリーブ38が
一体に延びている。インナスリープ36とアウタスリー
ブ38とは近接するスリット40及び42を備える。第
3図の如くその一方40は真直ぐであるが他方42は傾
斜しており、その結果相互に交差する関係にある。スリ
ット40及び42内には夫々ベアリング44及び46が
位置している。ベアリング44及び46は、カム軸の方
向に沿って往復する筒状の移動体48から半径方向に一
体に(5) 延びる軸部48′上に軸支されている。
される。カム軸18の一端にインナスリープ36がゲル
ト37によって固設される。前記のタイミングプーリ2
8はこのインナスリープ36上に軸受39によって取付
けられる。タイミングプーリ28のゲス部からはインナ
スリープ36と同軸となるようにアウタスリーブ38が
一体に延びている。インナスリープ36とアウタスリー
ブ38とは近接するスリット40及び42を備える。第
3図の如くその一方40は真直ぐであるが他方42は傾
斜しており、その結果相互に交差する関係にある。スリ
ット40及び42内には夫々ベアリング44及び46が
位置している。ベアリング44及び46は、カム軸の方
向に沿って往復する筒状の移動体48から半径方向に一
体に(5) 延びる軸部48′上に軸支されている。
50はステップモータであり、回転j甲転−直線運動変
換手段を介して移動体48に連結される。
換手段を介して移動体48に連結される。
この手段はいわのるリサーキュレーティングゲールねじ
として構成される。即ち、モータ50の■力$h50’
上に外ねじが切られ、ナツト52には無端の内ねじが切
られ、ゾール54がこれらのねじ条間に位置している。
として構成される。即ち、モータ50の■力$h50’
上に外ねじが切られ、ナツト52には無端の内ねじが切
られ、ゾール54がこれらのねじ条間に位置している。
モータ50のノ・ウジングから延びるガイド棒51はナ
ツト52に形成されるカム軸方向ガイド溝52′と嵌合
している。かかる構造よシして、モータ50の出力軸5
0′の回転運動がす、ト52の直線運動に変換されるこ
とは明らかであろう。ナツト52はベアリング60を介
して移動体48に連結され、ベアリング44及び46が
カム軸方向に駆動される。
ツト52に形成されるカム軸方向ガイド溝52′と嵌合
している。かかる構造よシして、モータ50の出力軸5
0′の回転運動がす、ト52の直線運動に変換されるこ
とは明らかであろう。ナツト52はベアリング60を介
して移動体48に連結され、ベアリング44及び46が
カム軸方向に駆動される。
62はケースであシ一端でゲルト64によってタイミン
グプーリ28のノ・プ部に固定され、他端はベアリング
66によってモータフ1ウジングに回転自在に連結され
る。6Bはタイミングベルトカバーであり、本発明のパ
ルプタイミング制御装置(6) をも含めてタイミングペル)30を収納している。
グプーリ28のノ・プ部に固定され、他端はベアリング
66によってモータフ1ウジングに回転自在に連結され
る。6Bはタイミングベルトカバーであり、本発明のパ
ルプタイミング制御装置(6) をも含めてタイミングペル)30を収納している。
クランクM10の回転はタイミングプーリ32、タイミ
ングベルト30を介してタイミングプーリ28に云えら
れる。タイミングプーリ28の回転は、これに一体なア
ウタスリーブ3gのスリット42内に位置するローラベ
アリング46を介して、軸部48′に伝えられる。軸部
48′の回転は、スリット40内に位置するローラベア
リング44よりインナスリープ36に伝わり、カム軸1
Bは回転駆動される。カム軸18上のカム2oが山のと
ころに来るとロッカアーム22.23を介シてパルプ2
4.25のステムを押し、パルプスゲリング26に抗し
てバルブ24.25の開弁を行う。
ングベルト30を介してタイミングプーリ28に云えら
れる。タイミングプーリ28の回転は、これに一体なア
ウタスリーブ3gのスリット42内に位置するローラベ
アリング46を介して、軸部48′に伝えられる。軸部
48′の回転は、スリット40内に位置するローラベア
リング44よりインナスリープ36に伝わり、カム軸1
Bは回転駆動される。カム軸18上のカム2oが山のと
ころに来るとロッカアーム22.23を介シてパルプ2
4.25のステムを押し、パルプスゲリング26に抗し
てバルブ24.25の開弁を行う。
ステップモータ50が駆動されると、その出力軸50′
が回シナット52は第2図のA又はB方向に動く。その
ため、ナツト52と一緒に動く移動体48の軸部上に設
けたローラベアリング44及び46も同方向に夫々のス
リブ)40及び42内を動く。スリブ)40及び42は
第3図の如く相互に交差しているためベアリング44及
び46のカム軸方向における直線運動はインナスリープ
3゛6とアウタスリーブ38との、第3図のC又はD方
向における相対回転に変換される。従って、被駆動側で
あるインナスリープ36に連結されたカム軸18の、1
駆動側であるアウタスリーf38即ちタイミングプーリ
28更にはクランク軸1゜に対する位相は変化する。そ
のため、バルブ24゜25にカム20が作用するときの
クランク角度位置であるパルプタイミングが可食となる
。そのパルプタイミングはカム軸方向における移動体4
8の位置、換言すれば基準位置からのステップモータ5
0の回転角度に応じて定められる。
が回シナット52は第2図のA又はB方向に動く。その
ため、ナツト52と一緒に動く移動体48の軸部上に設
けたローラベアリング44及び46も同方向に夫々のス
リブ)40及び42内を動く。スリブ)40及び42は
第3図の如く相互に交差しているためベアリング44及
び46のカム軸方向における直線運動はインナスリープ
3゛6とアウタスリーブ38との、第3図のC又はD方
向における相対回転に変換される。従って、被駆動側で
あるインナスリープ36に連結されたカム軸18の、1
駆動側であるアウタスリーf38即ちタイミングプーリ
28更にはクランク軸1゜に対する位相は変化する。そ
のため、バルブ24゜25にカム20が作用するときの
クランク角度位置であるパルプタイミングが可食となる
。そのパルプタイミングはカム軸方向における移動体4
8の位置、換言すれば基準位置からのステップモータ5
0の回転角度に応じて定められる。
上述の構造によりモータ50の回転に応じて連続的に変
化したパルプタイミングが取り得ることが明らかである
が、本発明ではこのことに着目しエンジン運転条件に応
じてステップモータの回転角度を変え、多段階でパルプ
タイミングを制御しようとしておシ、その原理は次の通
電である、即ち、パルプタイミングは、エンジンの運転
条件、例えばエンジン回転数Ne、負荷を代表する吸気
管圧力Pb1水温TTff等で定まり、例えばN。とP
bとについていえば第4図の如く等高線fl、V2゜・
・・に従って変化する。本発明では、パルプタイミング
を第4図に精密に一致するよう制御することを0指して
いる。即ち、第4図の様な等高線はテーブルとしてコン
ピュータのメモリに記憶されており、機関の運転中に実
測される回転数N8、吸気管圧力Pb等よりテーブル中
の一点が目標バルブタイミング位置として計算設定され
、この目標値と実際のバルブタイミング位置との偏差が
計算され、その偏差に相当したステップ分だけステップ
モータ50を回転させ、これによって、パルプタイミン
グを常に目標値に維持するものである。また、制御可能
なパルプタイミングのうち、最も遅れ側は移動体48が
インナスリーf36と当る点で決まり、−力量も進み側
は移動体48がモータ50のハウジングと当る点で決ま
る。パルプタイミングの切替中に移動体48がその限界
位置に向けてその近くまで移動している場合はステップ
モータ50への・ぐルス供給間隔を長くシ、これによシ
移動体の移動をスローダウンし、移動体がストツ/’P
手段に当るときの衝撃を柔らげ、耐久性の向上を図って
いる。
化したパルプタイミングが取り得ることが明らかである
が、本発明ではこのことに着目しエンジン運転条件に応
じてステップモータの回転角度を変え、多段階でパルプ
タイミングを制御しようとしておシ、その原理は次の通
電である、即ち、パルプタイミングは、エンジンの運転
条件、例えばエンジン回転数Ne、負荷を代表する吸気
管圧力Pb1水温TTff等で定まり、例えばN。とP
bとについていえば第4図の如く等高線fl、V2゜・
・・に従って変化する。本発明では、パルプタイミング
を第4図に精密に一致するよう制御することを0指して
いる。即ち、第4図の様な等高線はテーブルとしてコン
ピュータのメモリに記憶されており、機関の運転中に実
測される回転数N8、吸気管圧力Pb等よりテーブル中
の一点が目標バルブタイミング位置として計算設定され
、この目標値と実際のバルブタイミング位置との偏差が
計算され、その偏差に相当したステップ分だけステップ
モータ50を回転させ、これによって、パルプタイミン
グを常に目標値に維持するものである。また、制御可能
なパルプタイミングのうち、最も遅れ側は移動体48が
インナスリーf36と当る点で決まり、−力量も進み側
は移動体48がモータ50のハウジングと当る点で決ま
る。パルプタイミングの切替中に移動体48がその限界
位置に向けてその近くまで移動している場合はステップ
モータ50への・ぐルス供給間隔を長くシ、これによシ
移動体の移動をスローダウンし、移動体がストツ/’P
手段に当るときの衝撃を柔らげ、耐久性の向上を図って
いる。
60は本発明に係るパルプタイミング制御を行う制御回
路でありマイクロコンピュータとしての機能を持つ。制
御回路60には種々の運転条件検知センサ群からの信号
が入力している。吸気管圧力センサ62は吸気管4に設
けられ吸気管圧力Pbを検知する。回転数センサ64は
クランク軸上に設けた検知片64′の位置に応じたtJ
?ルス信号を発生する。また水温センサ66はシリンダ
ブロック1のところに設けられ冷却水温を検知する。
路でありマイクロコンピュータとしての機能を持つ。制
御回路60には種々の運転条件検知センサ群からの信号
が入力している。吸気管圧力センサ62は吸気管4に設
けられ吸気管圧力Pbを検知する。回転数センサ64は
クランク軸上に設けた検知片64′の位置に応じたtJ
?ルス信号を発生する。また水温センサ66はシリンダ
ブロック1のところに設けられ冷却水温を検知する。
制御回路60はこれらのセンサ群62 、64 。
66からの信号を処理しステ、fモータ50の駆動信号
を形成する。
を形成する。
第5図は制御回路60の大略をブロック図として示すも
のである。入出カポ−トロ8は吸気管圧力センサ62、
回転数センサ64及び水温センサ66からの信号を受け
る。出カポ−)70は、ラッチ回路72 、l’ )
74を介してステ、fモータ50のステータコイルに
結線される。図示しないがステップモータ50は、複数
の励磁コイルを持ち、磁化すべき励磁コイルの組合せを
順次選択することにより、所定方向に1ステツプ毎に回
転する。デート74は、そのような複数の励磁コイルの
うちの磁化すべき一部の励磁コイルを選択する役目を持
つ。また、ラッチ回路72は、ステップモータの回転す
べき方向および回転すべきステップ数をマイクロコンピ
ュータより指令を受け、それを実行するようr−) 7
4の開閉命令を所定シーケンスに従って出力する役目を
負う。尚、ステップモータ50の詳細構造については、
本発明の特徴と無関係であるから、ここでは詳しく述べ
ないが、もし必要であれば本出願人の出願に係る特願昭
56−8147号の願書に添附した明細書及び図面の記
載を参照されたい。
のである。入出カポ−トロ8は吸気管圧力センサ62、
回転数センサ64及び水温センサ66からの信号を受け
る。出カポ−)70は、ラッチ回路72 、l’ )
74を介してステ、fモータ50のステータコイルに
結線される。図示しないがステップモータ50は、複数
の励磁コイルを持ち、磁化すべき励磁コイルの組合せを
順次選択することにより、所定方向に1ステツプ毎に回
転する。デート74は、そのような複数の励磁コイルの
うちの磁化すべき一部の励磁コイルを選択する役目を持
つ。また、ラッチ回路72は、ステップモータの回転す
べき方向および回転すべきステップ数をマイクロコンピ
ュータより指令を受け、それを実行するようr−) 7
4の開閉命令を所定シーケンスに従って出力する役目を
負う。尚、ステップモータ50の詳細構造については、
本発明の特徴と無関係であるから、ここでは詳しく述べ
ないが、もし必要であれば本出願人の出願に係る特願昭
56−8147号の願書に添附した明細書及び図面の記
載を参照されたい。
入出カポ−トロ8及び70はバス80によってマイクロ
コンピュータシステムの構成要素である、マイクロゾロ
七シ/グユニッ) 82 (MPU)、IJ −ドオン
リメモリ84 (ROM) 、ランダムアクセスメモリ
86 (RAM)に結線される。88はクロック信号発
生器(CLOCK)である。ROM 84には、前に概
観したような本発明のパルプタイミング切替制御を実現
するソフトウェアがプログラムの形で格納されている。
コンピュータシステムの構成要素である、マイクロゾロ
七シ/グユニッ) 82 (MPU)、IJ −ドオン
リメモリ84 (ROM) 、ランダムアクセスメモリ
86 (RAM)に結線される。88はクロック信号発
生器(CLOCK)である。ROM 84には、前に概
観したような本発明のパルプタイミング切替制御を実現
するソフトウェアがプログラムの形で格納されている。
MPU 82は、ROM84のかかる記憶内容に従って
、パルプタイミング制御を行う。このプログラムは第6
図にフローチャートとして示されており、以下このフロ
ーチャートについて順を追って説明する。
、パルプタイミング制御を行う。このプログラムは第6
図にフローチャートとして示されており、以下このフロ
ーチャートについて順を追って説明する。
第6図において100はこのルーチンの開始を示し、所
定時間毎に実行される割込ルーチンである。この割込間
隔は、ステップモータ50が1ステ、ゾ回転すべきとい
う指令を受けてから、その指令を完全に実行するに十分
な時間に設定される。
定時間毎に実行される割込ルーチンである。この割込間
隔は、ステップモータ50が1ステ、ゾ回転すべきとい
う指令を受けてから、その指令を完全に実行するに十分
な時間に設定される。
MPU 82にこの時間割込要求が入ると、この割込ル
ーテンが実行に移り、ステップONフラグが1か否かの
判定をし、もしOであれば102に進み、102では、
現在の運転状態からパルプタイミングの目標値Vste
pの演算を行う。即ち、MPU 82は、RAM86の
所定エリアに格納されている圧力センサ62からの吸気
管圧力Pbのデータ及び回転数センサ64からの回転数
N0のデータ、更には水濡センサ66からの水温T)T
Wのデータを取込む。ROM84には、第4図の如き等
高線データがテーブルとして記憶されており、MPU8
2は実測した圧力Pb及び回転数N6のデータよりその
ときの目標パルプタイミングを例えばステ、プモータの
、基準位置よりの回転角Vstepとして計算する。そ
してそのときの水温TRYに応じ必要な補正を行う。
ーテンが実行に移り、ステップONフラグが1か否かの
判定をし、もしOであれば102に進み、102では、
現在の運転状態からパルプタイミングの目標値Vste
pの演算を行う。即ち、MPU 82は、RAM86の
所定エリアに格納されている圧力センサ62からの吸気
管圧力Pbのデータ及び回転数センサ64からの回転数
N0のデータ、更には水濡センサ66からの水温T)T
Wのデータを取込む。ROM84には、第4図の如き等
高線データがテーブルとして記憶されており、MPU8
2は実測した圧力Pb及び回転数N6のデータよりその
ときの目標パルプタイミングを例えばステ、プモータの
、基準位置よりの回転角Vstepとして計算する。そ
してそのときの水温TRYに応じ必要な補正を行う。
次の104では、MPU82はPAM86の所定エリア
に格納されている現在のステップモータ50の回転角位
置Vpositを取り込み、上述の如く計算された目標
値VstePから減算する。この減算結果5TEPは目
標値に対するパルプタイミングの偏差をステップモータ
の回転すべきステップ数として表わしたものである。
に格納されている現在のステップモータ50の回転角位
置Vpositを取り込み、上述の如く計算された目標
値VstePから減算する。この減算結果5TEPは目
標値に対するパルプタイミングの偏差をステップモータ
の回転すべきステップ数として表わしたものである。
106では5TEP > 0か否かが判定される。Ye
sであればステップモータ50を正転させる方向に修正
すべきと認識し、112で回転方向標示フラグIMRを
@0#とする。またNoであれば、ステップモータ50
を逆転する方向に修正すべきと認識し、114で回転方
向表示フラグDIRを”1″とする。この場合、104
で計算される、ステップモータの回転すべきステップ数
5TEPは負となるから、116で絶対値をとり正符号
に変換する。
sであればステップモータ50を正転させる方向に修正
すべきと認識し、112で回転方向標示フラグIMRを
@0#とする。またNoであれば、ステップモータ50
を逆転する方向に修正すべきと認識し、114で回転方
向表示フラグDIRを”1″とする。この場合、104
で計算される、ステップモータの回転すべきステップ数
5TEPは負となるから、116で絶対値をとり正符号
に変換する。
120では104で計算した5TEI:Pが0か否かの
判定が行われる。制御値と目標値との間に偏差がなけれ
ばYesと判定され、何もせずに124に進みここから
、メインルーチンに復帰する。ステ、fモータの駆動は
行われずバルブタイミングは現状に止まっている。
判定が行われる。制御値と目標値との間に偏差がなけれ
ばYesと判定され、何もせずに124に進みここから
、メインルーチンに復帰する。ステ、fモータの駆動は
行われずバルブタイミングは現状に止まっている。
120で5TEPがOでない(N o)と判定すれば制
御値と目標値に偏差があることを示し、125でステッ
fONフラグを立て、以下のパルプタイミングがストッ
パに近けてそのストツノ9近くに位置しているか否かの
判定ルーチンに入る。先ず130では、ステップモータ
の目標位置Vstapが第2図の右側限界位置から近い
Minの位置よシ小さい、即ちストッパ側か否か判定さ
れ、132では、ステップモータの原位置Vposlt
が目標位置Vstepより小さいか即ち左側か否かが判
定される。
御値と目標値に偏差があることを示し、125でステッ
fONフラグを立て、以下のパルプタイミングがストッ
パに近けてそのストツノ9近くに位置しているか否かの
判定ルーチンに入る。先ず130では、ステップモータ
の目標位置Vstapが第2図の右側限界位置から近い
Minの位置よシ小さい、即ちストッパ側か否か判定さ
れ、132では、ステップモータの原位置Vposlt
が目標位置Vstepより小さいか即ち左側か否かが判
定される。
130.132で共にTelの判定結果は、第7図の模
式的なパルプタイミングの変化線図において、11の様
に右ストッパに近いところで右ストッ/’Pに向は移動
であることを示す。130.132のどちらもYesで
ない場合は、134に行き、ステップモータの目標位置
Vstspが第2図の左側限界位置から近いMaxより
大きい、即ちストッパ側か否か判定され、136では、
ステップモータの原位置Vpogitかが目標位置より
小さいか否かが判定される。134,136で共にYe
llの判定結果は、第7図において、パルプタイミング
がlxの様に左ストッパに近いところでその左ストッ/
4’に向は変化中であることを示す。それ以外の場合は
ls+14の様にストッパから離れたところでパルプタ
イミングが制御されていることを示す。
式的なパルプタイミングの変化線図において、11の様
に右ストッパに近いところで右ストッ/’Pに向は移動
であることを示す。130.132のどちらもYesで
ない場合は、134に行き、ステップモータの目標位置
Vstspが第2図の左側限界位置から近いMaxより
大きい、即ちストッパ側か否か判定され、136では、
ステップモータの原位置Vpogitかが目標位置より
小さいか否かが判定される。134,136で共にYe
llの判定結果は、第7図において、パルプタイミング
がlxの様に左ストッパに近いところでその左ストッ/
4’に向は変化中であることを示す。それ以外の場合は
ls+14の様にストッパから離れたところでパルプタ
イミングが制御されていることを示す。
この後者の場合は、138でMAXフラグ(122で説
明)がリセットされ、次いで140では回転方向フラグ
が検定され、その正負に応じ、142又け144で正転
又は逆転・母ルスが出力ポードア0よりラッチ72に保
持され、r−ドア4が駆動されステップモータは1パル
ス回る。次に割込が入ると101ではY88であるから
145に進み、145で5TEPが1つ減らされ、14
6では5TEP=Oか否か判定されNoであれば再び1
40に入り、Oとなるまでステップモータは1ステツプ
づつ回る。104で計算された偏差分ステップモータが
回ると146の判定はyesとなり、147に進み、M
AXフラグの判定をする。このフラグが立っていなけれ
ばNOに分岐し148でMPV82は出力ポードア0よ
システップモータの停止信号を出しその内容がラッチ7
2に保持され、’r’−)74はステップモータが停止
するようその励磁コイルを制御する。149ではステッ
プONフラグがリセットされる。その後124でメイン
ルーチンへの復帰が行われる。
明)がリセットされ、次いで140では回転方向フラグ
が検定され、その正負に応じ、142又け144で正転
又は逆転・母ルスが出力ポードア0よりラッチ72に保
持され、r−ドア4が駆動されステップモータは1パル
ス回る。次に割込が入ると101ではY88であるから
145に進み、145で5TEPが1つ減らされ、14
6では5TEP=Oか否か判定されNoであれば再び1
40に入り、Oとなるまでステップモータは1ステツプ
づつ回る。104で計算された偏差分ステップモータが
回ると146の判定はyesとなり、147に進み、M
AXフラグの判定をする。このフラグが立っていなけれ
ばNOに分岐し148でMPV82は出力ポードア0よ
システップモータの停止信号を出しその内容がラッチ7
2に保持され、’r’−)74はステップモータが停止
するようその励磁コイルを制御する。149ではステッ
プONフラグがリセットされる。その後124でメイン
ルーチンへの復帰が行われる。
移動体48が第7図のlll−11mで示すように限界
近くに向けて動いているときは、149への分岐が生じ
、ぬ■フラグがセットされる。次いで、150では5T
EPから10を引いたものをS TEPとする。ここに
10とは、第7図のxl又はx3即ちMIN 、 MA
Xからストッパ位tittでステップモータ50を回す
のに必要なステップ数とする。次いで、152では5T
EP 1というRAMエリアを導入しそこにこの10を
入れる。152はカウンタCをnとセットする。
近くに向けて動いているときは、149への分岐が生じ
、ぬ■フラグがセットされる。次いで、150では5T
EPから10を引いたものをS TEPとする。ここに
10とは、第7図のxl又はx3即ちMIN 、 MA
Xからストッパ位tittでステップモータ50を回す
のに必要なステップ数とする。次いで、152では5T
EP 1というRAMエリアを導入しそこにこの10を
入れる。152はカウンタCをnとセットする。
150で、5TEPから10ノぐルス分を引いたものを
5TEPとしたから、ステップモータを遅く動かし始め
るべ@第7図の1.の時刻に来ると、146での判定は
Te1lとなる。MAXフラグが友っていることから1
47ではTelへ分岐し150で8TEP1=0か否か
判定する。Noであれば160ではカウンタを1デクリ
メントする。162ではカウンタがOか否か判定される
。N、であればリターン124に行く。
5TEPとしたから、ステップモータを遅く動かし始め
るべ@第7図の1.の時刻に来ると、146での判定は
Te1lとなる。MAXフラグが友っていることから1
47ではTelへ分岐し150で8TEP1=0か否か
判定する。Noであれば160ではカウンタを1デクリ
メントする。162ではカウンタがOか否か判定される
。N、であればリターン124に行く。
0回の時間割込みが実行されると、C=0となり162
での判定はyesとなり、ついで、164で1パルス分
ステップモータの回転が行われ、166で8TEP 1
が1つ減らされ、168でカウンタCが設定される。こ
のようなルーチンにより、ステップモータの作動間隔は
n倍と浸り、第7図の11又はIsの如くストッパ位置
に向は綬慢に動かすことができる。ストッパのところに
来ると、5TEP 1は0となり150の判定けyes
に代り、148.149を経由することによシステップ
モータはその位置に保持される。
での判定はyesとなり、ついで、164で1パルス分
ステップモータの回転が行われ、166で8TEP 1
が1つ減らされ、168でカウンタCが設定される。こ
のようなルーチンにより、ステップモータの作動間隔は
n倍と浸り、第7図の11又はIsの如くストッパ位置
に向は綬慢に動かすことができる。ストッパのところに
来ると、5TEP 1は0となり150の判定けyes
に代り、148.149を経由することによシステップ
モータはその位置に保持される。
以上述べたように本発明ではエン・シン運転条件に応じ
メモリされたパルプタイミングに一致するようフィード
バックしかつその際パルプタイミングが、左右の限界位
置に向けその近くを変化しているときはその変化速度を
スローダウンさせることによ)、作動時の衝撃を弱め耐
久性を向上させることができる。
メモリされたパルプタイミングに一致するようフィード
バックしかつその際パルプタイミングが、左右の限界位
置に向けその近くを変化しているときはその変化速度を
スローダウンさせることによ)、作動時の衝撃を弱め耐
久性を向上させることができる。
第1図は本発明に係る内燃機関の全体概略図第2図は可
変パルプタイミング機構のカム軸方向断面詳細図 第3図は第2図の■方向矢視図 第4図はエンジン回転数及び吸気管圧力の組み合せに対
するバルブタイミングの要求特性を示す線図 第5図は制御回路のプロ、り図 第6図は本発明のソフトウェア構成を示すフローチャー
ト図 第7図は移動体の位置制御の線図。 10・・・クランク軸、18・・・カム軸、24.25
・・・バルブ、34・・・可変バルブタイミング機構、
36・・・アウタスリーブ、38・・・インナスリープ
、40.42・・・スリット、44.46・・・ローラ
ベアリング、50・・・ステップモータ、60・・・制
御回路、62・・・圧力センサ、64・・・回転数セン
サ、66・・・水温センサ。 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士 中 山 恭 介 弁理士 山 口 昭 之 (19) 第 1図 第7図 −143−
変パルプタイミング機構のカム軸方向断面詳細図 第3図は第2図の■方向矢視図 第4図はエンジン回転数及び吸気管圧力の組み合せに対
するバルブタイミングの要求特性を示す線図 第5図は制御回路のプロ、り図 第6図は本発明のソフトウェア構成を示すフローチャー
ト図 第7図は移動体の位置制御の線図。 10・・・クランク軸、18・・・カム軸、24.25
・・・バルブ、34・・・可変バルブタイミング機構、
36・・・アウタスリーブ、38・・・インナスリープ
、40.42・・・スリット、44.46・・・ローラ
ベアリング、50・・・ステップモータ、60・・・制
御回路、62・・・圧力センサ、64・・・回転数セン
サ、66・・・水温センサ。 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士 中 山 恭 介 弁理士 山 口 昭 之 (19) 第 1図 第7図 −143−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 カム軸と同軸に設けられかつクランク軸に連結される回
転被駆動部材とカム軸とに夫々連結される相互に同軸の
内側及び外側のスリーブ部材、該スリーブに相互に交差
するように形成される一対のスリット、 該スリット内に位置するベアリング、 カム軸の方向に沿って往復移動可能にベアリングを担持
する移動部材、 ステ、ゾモータとしての回転駆動部材、ステップモータ
からの回転運動を移動部材の直線運動に変換する回転運
動−直線運動変換手段、前記一対のスリーブの相対的な
角度位置として定まるパルプタイミング代表値を機関の
各運転条件に応じて記憶しておくメモリ手段、 機関の運転中にその運転条件に対応したパルプタイミン
グ代表値を前記のメモリ手段より演算する手段、 機関の運転中に実測のパルプタイミング代表値を検知す
る手段、 演算されたパルプタイミング代表値と実測のパルプタイ
ミング代表値との偏差を演算する手段、上記偏差に応じ
たパルス数だけステップモータへの駆動信号の供給を行
う手段、 移動部材の左右の限界位置に近いパルプタイミングにお
いて、その限界位置に向けてバルブタイミングが変化し
ていることを検知する手段パルプタイミングが限界位置
に向けて変化していると判断した場合にパルス供給手段
からステップモータへのパルス供給速度が遅くなるよう
にノ4ルス供給速度を制限する手段、 より成る内燃機関のパルプタイミング制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22208782A JPS59113224A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22208782A JPS59113224A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59113224A true JPS59113224A (ja) | 1984-06-29 |
Family
ID=16776918
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22208782A Pending JPS59113224A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59113224A (ja) |
-
1982
- 1982-12-20 JP JP22208782A patent/JPS59113224A/ja active Pending
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