JP3510073B2 - Engine valve timing control device - Google Patents
Engine valve timing control deviceInfo
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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- Feedback Control In General (AREA)
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、吸気バルブまたは
排気バルブの開閉タイミングをエンジンの運転状態等に
応じて可変に制御するのに用いて好適なエンジンのバル
ブタイミング制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a valve timing control device for an engine suitable for variably controlling the opening / closing timing of an intake valve or an exhaust valve in accordance with the operating state of the engine.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、自動車用エンジン等の運転状態
に応じて吸気バルブまたは排気バルブの開閉タイミング
を可変に制御するようにしたエンジンのバルブタイミン
グ制御装置は、例えば特開平6−2516号等によって
知られている。2. Description of the Related Art Generally, an engine valve timing control device which variably controls the opening / closing timing of an intake valve or an exhaust valve according to the operating state of an automobile engine is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-2516. Are known.
【0003】そこで、図7ないし図14を参照して、こ
の種の従来技術によるエンジンのバルブタイミング制御
装置について述べる。A valve timing control system for an engine according to this type of prior art will be described with reference to FIGS. 7 to 14.
【0004】図中、1はエンジンのクランクシャフトを
示し、該クランクシャフト1はエンジン本体(図示せ
ず)に回転可能に設けられ、その一端側には小径プーリ
1Aが一体に取付けられている。また、クランクシャフ
ト1には、その回転位相αを検出するために後述のクラ
ンク角センサ11が設けられている。In the figure, reference numeral 1 denotes an engine crankshaft. The crankshaft 1 is rotatably provided on an engine body (not shown), and a small diameter pulley 1A is integrally attached to one end side thereof. Further, the crankshaft 1 is provided with a crank angle sensor 11, which will be described later, for detecting the rotational phase α thereof.
【0005】2はクランクシャフト1の回転駆動力を後
述のカムシャフト4側に伝達するドライブシャフトで、
該ドライブシャフト2はエンジン本体側に軸線O1 −O
1 を中心として回転可能に設けられ、該ドライブシャフ
ト2の大径プーリ2Aは、例えばタイミングベルト3を
介してクランクシャフト1の小径プーリ1Aに連結され
ている。Reference numeral 2 is a drive shaft for transmitting the rotational driving force of the crankshaft 1 to the side of a camshaft 4 which will be described later.
The drive shaft 2 has an axis O1 -O on the engine body side.
The large-diameter pulley 2A of the drive shaft 2 is rotatably provided about 1 and is connected to the small-diameter pulley 1A of the crankshaft 1 via a timing belt 3, for example.
【0006】4はエンジンの各気筒に設けられた吸気バ
ルブ(図示せず)を開,閉させるためのカムシャフト
で、該カムシャフト4は前記エンジン本体側に軸線O1
−O1を中心として回転可能に設けられ、その回転位相
βは後述のカム位置センサ12により検出される。そし
て、カムシャフト4はドライブシャフト2および後述の
偏心ディスク9等を介してクランクシャフト1により回
転駆動され、その回転位相βが各気筒の吸気行程に応じ
て定まる所定の回転位相となったときに、カム4A,4
A,…によって前記各吸気バルブをそれぞれ開,閉させ
る。Reference numeral 4 denotes a camshaft for opening and closing an intake valve (not shown) provided in each cylinder of the engine. The camshaft 4 has an axis O1 on the engine body side.
It is rotatably provided around -O1 and its rotational phase β is detected by a cam position sensor 12 described later. When the camshaft 4 is rotationally driven by the crankshaft 1 via the drive shaft 2 and an eccentric disc 9 described later, etc., when the rotational phase β becomes a predetermined rotational phase determined according to the intake stroke of each cylinder. , Cams 4A, 4
The intake valves are opened and closed by A ,.
【0007】5はドライブシャフト2を偏心ディスク9
に連結する連結プレートで、該連結プレート5はドライ
ブシャフト2の他端側に設けられ、ドライブシャフト2
と一体的に回転する。また、連結プレート5には径方向
に延びる係合溝5Aが形成され、該係合溝5Aには偏心
ディスク9の係合ピン9Aが係合されている。Reference numeral 5 designates the drive shaft 2 and the eccentric disc 9
A connecting plate which is provided on the other end side of the drive shaft 2.
Rotates integrally with. An engaging groove 5A extending in the radial direction is formed in the connecting plate 5, and an engaging pin 9A of the eccentric disc 9 is engaged with the engaging groove 5A.
【0008】6はカムシャフト4の一端側に設けられた
他の連結プレートで、該連結プレート6には径方向に延
びる係合溝6Aが形成され、該係合溝6Aには偏心ディ
スク9の係合ピン9Bが係合されている。Reference numeral 6 denotes another connecting plate provided on one end side of the camshaft 4, and an engaging groove 6A extending in the radial direction is formed in the connecting plate 6, and an eccentric disc 9 is formed in the engaging groove 6A. The engagement pin 9B is engaged.
【0009】7は前記各吸気バルブの開,閉タイミング
を変化させる回転位相可変手段としての偏心機構を示
し、該偏心機構7は図8に示す如く、後述のディスクホ
ルダ8、偏心ディスク9およびコントロールシャフト1
0と、例えば電磁アクチュエータ(図示せず)等の駆動
手段とから構成されている。Reference numeral 7 denotes an eccentric mechanism as a rotation phase varying means for changing the opening and closing timings of the intake valves. The eccentric mechanism 7 is, as shown in FIG. 8, a disc holder 8, an eccentric disc 9 and a control which will be described later. Shaft 1
0 and driving means such as an electromagnetic actuator (not shown).
【0010】そして、偏心機構7は偏心ディスク9の中
心O2 をカムシャフト4の中心O1に対して偏心量εだ
け偏心させることにより、該カムシャフト4の回転位相
βをクランクシャフト1の回転位相αに対して後述の如
く相対変化させ、これらの回転位相α,βの間に位相差
Φを生じさせる。The eccentric mechanism 7 decenters the center O2 of the eccentric disc 9 with respect to the center O1 of the camshaft 4 by an eccentric amount ε, whereby the rotational phase β of the camshaft 4 is rotated by the rotational phase α of the crankshaft 1. In contrast, relative changes are made as will be described later, and a phase difference Φ is generated between these rotational phases α and β.
【0011】8は偏心ディスク9が回転可能に収容され
るディスクホルダで、該ディスクホルダ8は一端側がエ
ンジン本体側に固定ピン8Aを介して揺動可能に取付け
られた環状部8Bと、該環状部8Bの他端側に一体形成
された一対の係合爪8C,8Cとから構成されている。Reference numeral 8 denotes a disk holder in which an eccentric disk 9 is rotatably accommodated. One end side of the disk holder 8 is an annular portion 8B swingably attached to the engine body side via a fixing pin 8A, and the annular portion 8B. It is composed of a pair of engaging claws 8C, 8C integrally formed on the other end side of the portion 8B.
【0012】9はドライブシャフト2をカムシャフト4
に連結する偏心ディスクを示し、該偏心ディスク9は図
7に示す如く、一側面に突出形成された係合ピン9A
と、他側面に突出形成された係合ピン9Bとを有し、該
係合ピン9A,9Bは図8に示す如く、偏心ディスク9
の中心O2 を挟んで互いに径方向で対向する位置に配設
されている。Reference numeral 9 designates the drive shaft 2 and the cam shaft 4
FIG. 7 shows an eccentric disc connected to the eccentric disc. As shown in FIG.
And an engaging pin 9B projectingly formed on the other side surface. The engaging pins 9A and 9B are, as shown in FIG.
Are arranged at positions facing each other in the radial direction with the center O2 therebetween.
【0013】また、偏心ディスク9はディスクホルダ8
の環状部8B内に軸線O2 −O2 を中心として回転可能
に収容され、係合ピン9A,9Bが連結プレート5,6
の係合溝5A,6A内に摺動可能に係合されている。こ
れにより、ドライブシャフト2とカムシャフト4とは、
連結プレート5,6および偏心ディスク9を介して互い
に連結され、この状態で偏心ディスク9は連結プレート
5,6の間でカムシャフト4(ドライブシャフト2)の
径方向に相対変位可能となっている。The eccentric disc 9 is a disc holder 8
Is accommodated rotatably about the axis O2-O2 in the annular portion 8B, and the engaging pins 9A and 9B are connected plates 5 and 6 respectively.
Are slidably engaged in the engaging grooves 5A and 6A. As a result, the drive shaft 2 and the cam shaft 4 are
The connecting plates 5 and 6 and the eccentric disc 9 are connected to each other, and in this state, the eccentric disc 9 is relatively displaceable between the connecting plates 5 and 6 in the radial direction of the camshaft 4 (drive shaft 2). .
【0014】10は偏心ディスク9を偏心させるための
コントロールシャフトで、該コントロールシャフト10
はエンジン本体側に回動可能に設けられ、そのカム10
Aはディスクホルダ8の各係合爪8C間に摺動可能に配
設されている。そして、コントロールシャフト10は、
前記電磁アクチュエータ等によって回動され、カム10
Aを介してディスクホルダ8を偏心ディスク9と共に図
8中に二点鎖線で示す如く固定ピン8Aの周囲で揺動さ
せる。Reference numeral 10 denotes a control shaft for making the eccentric disc 9 eccentric.
Is rotatably provided on the engine body side, and its cam 10
A is slidably disposed between the engaging claws 8C of the disc holder 8. And the control shaft 10
The cam 10 is rotated by the electromagnetic actuator or the like.
Through A, the disc holder 8 is swung together with the eccentric disc 9 around the fixing pin 8A as shown by the chain double-dashed line in FIG.
【0015】これにより、偏心機構7は、コントロール
シャフト10の回動角τに応じた偏心量εを偏心ディス
ク9に対して与え、この偏心量εに応じた位相差Φをク
ランクシャフト1の回転位相αとカムシャフト4の回転
位相βとの間に生じさせる。As a result, the eccentric mechanism 7 gives the eccentric disc 9 an eccentric amount ε according to the turning angle τ of the control shaft 10, and a phase difference Φ corresponding to the eccentric amount ε with respect to the rotation of the crankshaft 1. It is generated between the phase α and the rotation phase β of the camshaft 4.
【0016】11はカム位置センサ12と共に位相差検
出手段を構成するクランク角センサで、該クランク角セ
ンサ11は図9に示す如く、クランクシャフト1の回転
位相αが所定の回転位相となったときにこれを検出し、
図13に示す如く基準信号S1 を検出信号として出力す
る。Reference numeral 11 denotes a crank angle sensor which constitutes a phase difference detecting means together with the cam position sensor 12, and the crank angle sensor 11 when the rotational phase α of the crankshaft 1 reaches a predetermined rotational phase as shown in FIG. To detect this,
As shown in FIG. 13, the reference signal S1 is output as a detection signal.
【0017】12はカムシャフト4側に設けられたカム
位置センサで、該カム位置センサ12は図9に示す如
く、カムシャフト4の回転位相βが所定の回転位相とな
ったときにこれを検出し、図13に示す如く基準信号S
2 を検出信号として出力する。Reference numeral 12 denotes a cam position sensor provided on the camshaft 4 side. The cam position sensor 12 detects this when the rotation phase β of the camshaft 4 reaches a predetermined rotation phase as shown in FIG. Then, as shown in FIG. 13, the reference signal S
2 is output as a detection signal.
【0018】ここで、クランク角センサ11とカム位置
センサ12とは、カムシャフト4が1回転(360°)
する間に基準信号S1 ,S2 をそれぞれ出力するように
構成されている。そして、偏心機構7によりクランクシ
ャフト1とカムシャフト4との間に位相差Φが生じる
と、カム位置センサ12の基準信号S2 が例えば図13
中にS2 ′として示す如く、クランク角センサ11の基
準信号S1 に同期した位置から位相差Φ分だけ相対変位
することにより、基準信号S1 ,S2 ′の間の時間Tと
エンジン回転数Nに基づいて位相差Φを、In the crank angle sensor 11 and the cam position sensor 12, the camshaft 4 makes one revolution (360 °).
The reference signals S1 and S2 are output during the operation. When the eccentric mechanism 7 causes a phase difference .PHI. Between the crankshaft 1 and the camshaft 4, the reference signal S2 of the cam position sensor 12 is changed to, for example, FIG.
Based on the time T between the reference signals S1 and S2 'and the engine speed N by relative displacement from the position synchronized with the reference signal S1 of the crank angle sensor 11 by the phase difference Φ, as indicated by S2'. Phase difference Φ,
【0019】[0019]
【数1】Φ=k×T×N として検出する(但し、kは定数)。[Formula 1] Φ = k × T × N (However, k is a constant).
【0020】一方、クランク角センサ11とカム位置セ
ンサ12とは、制御手段としてのコントロールユニット
(図示せず)等に接続されている。そして、コントロー
ルユニットでは、基準信号S1 ,S2 ′の間の時間Tを
計時することにより数1の式に基づいて位相差Φを検出
し、この検出値に基づいてコントロールシャフト10の
回動角τを算出すると共に、前記電磁アクチュエータを
作動させることによりコントロールシャフト10の回動
角τをフィードバック制御する。On the other hand, the crank angle sensor 11 and the cam position sensor 12 are connected to a control unit (not shown) as a control means. The control unit measures the time T between the reference signals S1 and S2 'to detect the phase difference .PHI. Based on the equation (1), and based on the detected value, the rotation angle .tau. And the rotation angle τ of the control shaft 10 is feedback-controlled by operating the electromagnetic actuator.
【0021】従来技術によるエンジンのバルブタイミン
グ制御装置は、上述の如き構成を有するもので、次にそ
の作動について説明する。The engine valve timing control device according to the prior art has the above-mentioned structure, and its operation will be described below.
【0022】まず、エンジンによりクランクシャフト1
が回転駆動されると、この回転駆動力はタイミングベル
ト3を介してドライブシャフト2に伝達され、連結プレ
ート5と偏心ディスク9の係合ピン9Aとを介して偏心
ディスク9に伝達される。これにより、偏心ディスク9
はディスクホルダ8内で例えば図8中の矢示A方向に回
転し、この回転駆動力は偏心ディスク9の係合ピン9B
と連結プレート6とを介してカムシャフト4に伝達され
ると共に、カムシャフト4はその回転位相βが所定の回
転位相となったときに前記各吸気バルブを開,閉させ
る。First, the crankshaft 1 is driven by the engine.
When rotationally driven, the rotational driving force is transmitted to the drive shaft 2 via the timing belt 3 and is transmitted to the eccentric disc 9 via the connecting plate 5 and the engaging pin 9A of the eccentric disc 9. As a result, the eccentric disc 9
Rotates in the disc holder 8 in the direction of arrow A in FIG. 8, and this rotational driving force is applied to the engagement pin 9B of the eccentric disc 9.
Is transmitted to the camshaft 4 via the connection plate 6 and the camshaft 4 opens and closes the intake valves when the rotation phase β reaches a predetermined rotation phase.
【0023】そして、吸気バルブの開閉タイミングを変
えるときには、前記電磁アクチュエータでコントロール
シャフト10を回動させると、図10に示す如く偏心デ
ィスク9が連結プレート5,6間でカムシャフト4の径
方向に相対変位し、その軸線O2 −O2 がカムシャフト
4の軸線O1 −O1 から偏心量εだけ偏心する。When the control shaft 10 is rotated by the electromagnetic actuator when the opening / closing timing of the intake valve is changed, the eccentric disc 9 is moved between the connecting plates 5 and 6 in the radial direction of the cam shaft 4 as shown in FIG. Due to relative displacement, the axis O2 -O2 is eccentric from the axis O1-O1 of the camshaft 4 by an eccentric amount ε.
【0024】この結果、カムシャフト4の回転位相βは
クランクシャフト1の回転位相αに対して位相差Φだけ
相対変位し、カムシャフト4により開閉される吸気バル
ブの開閉タイミングが位相差Φに応じて変化するから、
この位相差Φを所望の値に変えることにより、吸気バル
ブの開閉タイミングを適切に制御することができる。As a result, the rotational phase β of the camshaft 4 is displaced relative to the rotational phase α of the crankshaft 1 by the phase difference Φ, and the opening / closing timing of the intake valve opened / closed by the camshaft 4 depends on the phase difference Φ. Change,
By changing the phase difference Φ to a desired value, the opening / closing timing of the intake valve can be appropriately controlled.
【0025】即ち、例えば図12に示す如く偏心ディス
ク9を偏心量ε1 (ε1 >ε)だけ偏心させた状態で
は、クランクシャフト1(ドライブシャフト2)が回転
位相αとなったときに、偏心ディスク9が中心O2 の周
囲で角度γだけ回転するが、このときカムシャフト4は
偏心ディスク9の係合ピン9Bにより中心O1 の周囲で
回転され、その回転位相βは回転位相αと異なった値に
なる。That is, for example, as shown in FIG. 12, when the eccentric disc 9 is eccentric by the eccentric amount ε 1 (ε 1> ε), when the crankshaft 1 (drive shaft 2) reaches the rotational phase α, the eccentric disc 9 is rotated. 9 rotates about the center O2 by an angle .gamma., But at this time, the camshaft 4 is rotated around the center O1 by the engaging pin 9B of the eccentric disc 9, and its rotation phase .beta. Become.
【0026】そして、クランクシャフト1の回転位相α
とカムシャフト4の回転位相βとの間には、下記の式に
より定義される位相差Φが生じる。The rotation phase α of the crankshaft 1
And a rotational phase β of the camshaft 4 have a phase difference Φ defined by the following equation.
【0027】[0027]
【数2】Φ=α−β[Formula 2] Φ = α−β
【0028】また、位相差Φの特性線は図11に示す如
く、カムシャフト4の1回転(360°)を周期とする
正弦波に近い波形となり、その回転位相βに応じて周期
的に変化する。また、位相差Φの波形は、偏心ディスク
9の偏心量ε,ε1 に応じて特性線13,14の如く変
化する。As shown in FIG. 11, the characteristic line of the phase difference Φ has a waveform close to a sine wave having a cycle of one rotation (360 °) of the camshaft 4, and changes periodically according to the rotation phase β. To do. Further, the waveform of the phase difference Φ changes according to the eccentricity amounts ε and ε1 of the eccentric disc 9 as shown by characteristic lines 13 and 14.
【0029】ここで、クランクシャフト1とカムシャフ
ト4との位相差Φは、偏心ディスク9の偏心量ε(コン
トロールシャフト10の回動角τ)に応じて図11中の
特性線13,14の如く変化するから、この位相差Φを
検出することにより、コントロールシャフト10が実際
に回動された回動角τを求めることができる。Here, the phase difference Φ between the crankshaft 1 and the camshaft 4 corresponds to the eccentricity ε of the eccentric disc 9 (the rotation angle τ of the control shaft 10) as shown by the characteristic lines 13 and 14 in FIG. Therefore, by detecting the phase difference Φ, the rotation angle τ at which the control shaft 10 is actually rotated can be obtained.
【0030】これに対し、例えばポテンショメータ等の
接触式センサによりコントロールシャフト10の回動角
τを直接検出する方法が考えられるが、その耐久性等を
考慮するとバルブタイミング制御装置の信頼性を維持す
るのが難しくなる。On the other hand, a method of directly detecting the rotation angle τ of the control shaft 10 with a contact sensor such as a potentiometer may be considered, but the reliability of the valve timing control device is maintained in consideration of its durability and the like. Becomes difficult.
【0031】そこで、従来技術では、コントロールユニ
ットがクランク角センサ11とカム位置センサ12から
の基準信号S1 ,S2 に基づいて位相差Φを検出し、こ
の検出値からコントロールシャフト10が実際に回動さ
れた回動角τを非接触式の方法で算出する。そして、例
えばエンジン回転数等に基づいてコントロールシャフト
10の回動角τの目標値τ0 を演算し、回動角τの算出
値がこの目標値τ0 となるようにコントロールシャフト
10をフィードバック制御する。Therefore, in the prior art, the control unit detects the phase difference Φ based on the reference signals S1 and S2 from the crank angle sensor 11 and the cam position sensor 12, and the control shaft 10 actually rotates based on the detected value. The calculated rotation angle τ is calculated by a non-contact method. Then, the target value τ0 of the rotation angle τ of the control shaft 10 is calculated based on the engine speed, for example, and the control shaft 10 is feedback-controlled so that the calculated value of the rotation angle τ becomes the target value τ0.
【0032】[0032]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、クランクシャフト1とカムシャフト4とが
ドライブシャフト2およびタイミングベルト3等を介し
て機械的に連結されているため、これらの連結部にはガ
タつきやタイミングベルト3の撓み等が生じることがあ
る。By the way, in the above-mentioned prior art, since the crankshaft 1 and the camshaft 4 are mechanically connected via the drive shaft 2 and the timing belt 3, etc., these connecting portions are connected. May cause rattling or bending of the timing belt 3.
【0033】そして、例えば図9中に二点鎖線で示す如
くタイミングベルト3が撓むと、クランクシャフト1の
回転位相αがカムシャフト4の回転位相βに対して位相
偏差θだけ進む方向にずれるから、図13に示す如くク
ランク角センサ11の基準信号S1 は、カム位置センサ
12の基準信号S2 に対して二点鎖線で示す基準信号S
1 ′の位置まで相対変位する。When the timing belt 3 is bent as shown by the chain double-dashed line in FIG. 9, the rotational phase α of the crankshaft 1 is displaced from the rotational phase β of the camshaft 4 by a phase deviation θ. As shown in FIG. 13, the reference signal S1 of the crank angle sensor 11 is the reference signal S2 indicated by the two-dot chain line with respect to the reference signal S2 of the cam position sensor 12.
Relative displacement to the 1'position.
【0034】この結果、基準信号S1 ′,S2 ′間の時
間T′は、基準信号S1 ,S2 ′間の時間Tよりも位相
偏差θに対応する時間TS だけ長くなるから、この時間
T′に基づいて前記数1により検出した位相差Φは、位
相偏差θを生じていない場合の位相差Φ(以下、正規の
位相差Φ0 という)よりも大きな値となる。As a result, the time T'between the reference signals S1 'and S2' becomes longer than the time T'between the reference signals S1 and S2 'by the time Ts corresponding to the phase deviation .theta. On the basis of the above, the phase difference Φ detected by the equation 1 becomes a larger value than the phase difference Φ when the phase deviation θ is not generated (hereinafter, referred to as the normal phase difference Φ 0).
【0035】即ち、図14に示すように位相差Φの特性
線15は、コントロールシャフト10を実際に回動させ
ることによって生じる正規の位相差Φ0 の特性線16よ
りも位相偏差θだけ大きくなるから、この検出値に基づ
いてコントロールシャフト10の回動角τを求めると、
実際の回動角τとは異なる値が算出されてしまう。That is, as shown in FIG. 14, the characteristic line 15 of the phase difference Φ is larger than the characteristic line 16 of the normal phase difference Φ 0 generated by actually rotating the control shaft 10 by the phase deviation θ. When the rotation angle τ of the control shaft 10 is calculated based on this detected value,
A value different from the actual rotation angle τ will be calculated.
【0036】このため、従来技術では、実際の回動角τ
が目標値τ0 となるようにコントロールシャフト10を
正確にフィードバック制御することができず、吸気バル
ブの開閉タイミングを適切に変化させるのが難しいとい
う問題がある。Therefore, in the prior art, the actual rotation angle τ
Since the control shaft 10 cannot be accurately feedback-controlled so that becomes the target value τ 0, it is difficult to appropriately change the opening / closing timing of the intake valve.
【0037】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明は位相差の検出値が正規の位相差
からずれている場合でも、この検出値から正規の位相差
を高い精度で演算により求めることができ、回転位相差
可変手段を安定させてフィードバック制御できるように
したエンジンのバルブタイミング制御装置を提供するこ
とを目的としている。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art. Even if the detected value of the phase difference deviates from the normal phase difference, the present invention can accurately detect the normal phase difference from the detected value. It is an object of the present invention to provide a valve timing control device for an engine, which can be obtained by calculation and can perform feedback control while stabilizing the rotational phase difference varying means.
【0038】[0038]
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明は、クランクシャフトと、該クランクシャ
フトにより回転駆動され、吸気用または排気用のバルブ
を開閉させるカムシャフトと、前記バルブの開閉タイミ
ングを変化させるため、該カムシャフトの回転位相を変
化させ前記クランクシャフトとカムシャフトとの回転位
相に位相差を生じさせる回転位相可変手段と、該回転位
相可変手段により前記クランクシャフトとカムシャフト
との間に生じた位相差を検出値として検出する位相差検
出手段と、少なくとも該位相差検出手段による位相差の
検出結果に基づいて前記回転位相可変手段をフィードバ
ック制御する制御手段とを備えたエンジンのバルブタイ
ミング制御装置に適用される。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a crankshaft, a camshaft which is rotationally driven by the crankshaft and opens and closes a valve for intake or exhaust, and a camshaft for the valve. Rotation phase varying means for varying the rotation phase of the camshaft to produce a phase difference between the rotation phases of the crankshaft and the camshaft in order to change the opening / closing timing, and the crankshaft and the camshaft by the rotation phase varying means. A phase difference detecting means for detecting a phase difference generated between the phase difference detecting means and the phase difference detecting means, and a control means for feedback-controlling the rotation phase varying means based on at least the detection result of the phase difference by the phase difference detecting means. It is applied to the valve timing control device of an engine.
【0039】そして、請求項1に記載の発明が採用する
構成の特徴は、前記制御手段は、前記カムシャフトの回
転位相が予め定められた第1の回転位相、第2の回転位
相となったときに前記位相差検出手段から第1の検出
値、第2の検出値をそれぞれ読込む読込み手段と、前記
クランクシャフトとカムシャフトとの間に生じさせるべ
き正規の位相差を、該正規の位相差に対する位相偏差と
前記読込み手段による最新の検出値とに基づいて演算す
る位相差演算手段と、前記最新の検出値よりも前に前記
読込み手段で読込んだ各検出値と前記最新の検出値とに
基づき前記位相偏差を演算する位相偏差演算手段と、前
記位相差演算手段による正規の位相差から前記回転位相
可変手段の作動量を算出する作動量算出手段と、該作動
量算出手段による作動量の算出値が目標値に対応した値
となるように前記回転位相可変手段に制御信号を出力す
る信号出力手段とからなる構成としたことにある。The feature of the configuration adopted by the invention described in claim 1 is that the control means sets the rotation phase of the camshaft to a predetermined first rotation phase or second rotation phase. Sometimes the phase difference detection means reads the first detection value and the second detection value, respectively , and the normal phase difference to be generated between the crankshaft and the camshaft. Phase deviation for phase difference and
Wherein the front and the phase difference calculation means for calculating, based on the latest detection value, than the most recent value detected by said reading means
For each detection value read by the reading means and the latest detection value
Phase deviation calculating means for calculating the phase deviation based on
The operation amount calculating means for calculating the operation amount of the rotation phase varying means from the normal phase difference by the phase difference calculating means, and the calculated value of the operation amount by the operation amount calculating means become a value corresponding to the target value. It is configured to include signal output means for outputting a control signal to the rotation phase varying means.
【0040】上記構成によれば、カムシャフトの回転位
相が第1の回転位相、第2の回転位相となったときに、
クランクシャフトとカムシャフトの位相差を第1の検出
値、第2の検出値としてそれぞれ読込み手段により読込
み、位相偏差演算手段では、読込み手段による検出値が
正規の位相差に対して変位した位相偏差を、読込み手段
で読込んだ以前の各検出値と最新の検出値とに基づいて
演算できる。そして、位相差演算手段では、位相偏差演
算手段による位相偏差と最新の検出値とに基づいて、回
転位相可変手段の作動による正規の位相差を演算でき
る。これにより、作動量算出手段は、位相差演算手段に
よる正規の位相差の演算値に基づいて回転位相可変手段
が実際に作動した作動量を算出できるから、信号出力手
段は、作動量の算出値が目標値に対応した値となるよう
に回転位相可変手段に対して制御信号を出力できる。According to the above construction, when the rotational phase of the camshaft becomes the first rotational phase and the second rotational phase,
The phase difference between the crankshaft and the camshaft is read by the reading means as the first detection value and the second detection value, respectively, and the phase deviation calculation means detects the detection value by the reading means.
A means for reading the phase deviation displaced from the normal phase difference
Based on the previous detection value and the latest detection value read by
Can be calculated. Then, in the phase difference calculation means, phase deviation Starring
The normal phase difference due to the operation of the rotational phase varying means can be calculated based on the phase deviation by the computing means and the latest detected value . Accordingly , the operation amount calculating means can calculate the operation amount at which the rotation phase varying means is actually operated based on the calculated value of the normal phase difference calculated by the phase difference calculating means. It is possible to output a control signal to the rotational phase varying means so that becomes a value corresponding to the target value.
【0041】また、請求項2に記載の発明では、前記第
1の回転位相は、前記カムシャフトが1回転する間に前
記正規の位相差が実質的に零となるカムシャフトの回転
位置に対して回転位相の前側に一定の角度分だけ位相を
ずらした回転位置とし、前記第2の回転位相は、前記カ
ムシャフトの回転位置に対して回転位相の後側に前記一
定の角度分だけ位相をずらした回転位置とし、前記位相
偏差演算手段は、前記カムシャフトが少なくとも2回転
する間に前記読込み手段でそれぞれ読込んだ最新の検出
値とそれよりも前の第1の検出値、第2の検出値とに基
づき前記位相偏差を演算する構成としたことにある。According to the second aspect of the invention, the first rotational phase is relative to the rotational position of the camshaft at which the regular phase difference becomes substantially zero during one revolution of the camshaft. To a rotational position shifted by a certain angle to the front side of the rotational phase, and the second rotational phase is shifted from the rotational position of the camshaft by the certain angle to the rear side of the rotational phase. Shifted rotational position and the phase
Deviation calculating means, the latest detection read I respectively by said reading means between said cam shaft is at least two rotations
Based on the value and the first and second detection values before it.
Then, the phase deviation is calculated.
【0042】これにより、第1の回転位相と第2の回転
位相とを、前記正規の位相差が実質的に零となるカムシ
ャフトの回転位置を挟んで前側,後側で対称となる回転
位置に設定できる。また、位相偏差演算手段では、第1
の検出値、第2の検出値のうちいずれか一方の検出値
を、カムシャフトが少なくとも2回転する間に2回読込
み、これら2回分の一方の検出値に基づいて他方の検出
値に対応する推定値を推定演算できる。そして、第1の
回転位相、第2の回転位相を前述の如く対称な回転位置
に設定することにより、位相差の検出値が前記正規の位
相差に対する位相偏差を含んでいない場合には、前記推
定値と他方の検出値との絶対値が実質的に等しくなる。
そこで、位相偏差演算手段では、これを利用して前記推
定値と他方の検出値とを比較演算することにより、第1
の検出値、第2の検出値と正規の位相差との位相偏差を
算出でき、この算出結果に基づいて位相差演算手段によ
り正規の位相差を演算できる。[0042] Accordingly, a first rotational phase and second rotational phase, the phase difference of said normal is symmetrical in front side, rear side across the rotational position of the camshaft to be substantially zero rotation Can be set to position. In the phase deviation calculation means, the first
The detected value, one of the detection value one of the second detection value, twice seen reading <br/> while the camshaft is at least 2 rotates, the other based on one of the detected values of these two times An estimated value corresponding to the detected value can be estimated and calculated. Then, by setting the first rotational phase and the second rotational phase at symmetrical rotational positions as described above, when the detected value of the phase difference does not include the phase deviation with respect to the regular phase difference, The absolute value of the estimated value and the detected value of the other becomes substantially equal.
Therefore, the phase deviation calculation means uses this to perform a comparison calculation between the estimated value and the detected value of the other to obtain the first deviation .
Detected value, the second detected value and the phase deviation between the normal phase difference can be calculated, and the phase difference calculation means can calculate the phase deviation based on the calculation result .
The normal phase difference can be calculated.
【0043】[0043]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に従って詳細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
【0044】ここで、図1ないし図6は本発明の実施例
を示し、本実施例では従来技術と同一の構成要素に同一
の符号を付し、その説明を省略するものとする。1 to 6 show an embodiment of the present invention. In this embodiment, the same components as those of the prior art are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
【0045】図中、21は本実施例によるエンジンのバ
ルブタイミング制御装置の制御手段を構成するコントロ
ールユニットを示し、該コントロールユニット21は従
来技術と同様に、例えばROM,RAM等からなる記憶
エリア21Aを備えたマイクロコンピュータ等によって
構成され、その入力側にはクランク角センサ11および
カム位置センサ12が接続されると共に、出力側には後
述する電磁アクチュエータ22が接続されている。In the figure, reference numeral 21 denotes a control unit which constitutes the control means of the valve timing control device for an engine according to this embodiment, and the control unit 21 is a storage area 21A comprising, for example, ROM, RAM, etc., as in the prior art. The crank angle sensor 11 and the cam position sensor 12 are connected to the input side thereof, and the electromagnetic actuator 22 described later is connected to the output side thereof.
【0046】そして、コントロールユニット21の記憶
エリア21Aには、後述するバルブタイミング制御の処
理プログラム(図2ないし図4参照)と共に、エンジン
の運転状態に応じてコントロールシャフト10を回動さ
せるため回動角τの目標値τ0 が、例えばエンジン回転
数と基本噴射量等に応じた特性マップとして格納されて
いる。また、記憶エリア21Aには、クランクシャフト
1とカムシャフト4との位相差Φ(正確には、正規の位
相差Φ0 )からコントロールシャフト10の回動角τを
算出するための算出マップ等が格納されている。In the memory area 21A of the control unit 21, a valve timing control processing program (see FIGS. 2 to 4), which will be described later, is rotated together with the control shaft 10 so as to rotate in accordance with the operating state of the engine. The target value τ 0 of the angle τ is stored as a characteristic map according to, for example, the engine speed and the basic injection amount. Further, the storage area 21A stores a calculation map for calculating the rotation angle τ of the control shaft 10 from the phase difference Φ between the crankshaft 1 and the camshaft 4 (more accurately, the normal phase difference Φ 0). Has been done.
【0047】22はコントロールシャフト10を回動さ
せるための電磁アクチュエータで、該電磁アクチュエー
タ22はリニア型のステッピングモータ等からなり、従
来技術とほぼ同様にコントロールユニット21から出力
される駆動信号に応じてコントロールシャフト10を回
動させるものである。Reference numeral 22 is an electromagnetic actuator for rotating the control shaft 10. The electromagnetic actuator 22 is composed of a linear stepping motor or the like, and responds to a drive signal output from the control unit 21 almost in the same manner as in the prior art. The control shaft 10 is rotated.
【0048】本実施例によるエンジンのバルブタイミン
グ制御装置は上述の如き構成を有するもので、次に図2
ないし図6を参照しつつその作動について説明する。The engine valve timing control system according to the present embodiment has the above-described structure, and will be described with reference to FIG.
The operation will be described with reference to FIGS.
【0049】まず、コントロールユニット21は、エン
ジン回転数等に基づいてエンジンがバルブタイミング制
御を行うべき運転状態にあると判定すると、図2ないし
図4に示すバルブタイミングの制御処理を開始する。そ
して、ステップ1では、ステップ2で演算する位相偏差
θ(n)の初期値θ(1),θ(2)を零に初期設定す
る。なお、計数値n(n=1,2,3,…)は、バルブ
タイミング制御の開始後にカムシャフト4の回転位相β
が後述する第1,第2の回転位相β1 ,β2 となる毎に
「1」ずつ歩進されるものとする。First, when the control unit 21 determines that the engine is in the operating state in which the valve timing control should be performed based on the engine speed or the like, it starts the valve timing control process shown in FIGS. 2 to 4. Then, in step 1, initial values θ (1) and θ (2) of the phase deviation θ (n) calculated in step 2 are initialized to zero. Note that the count value n (n = 1, 2, 3, ...) Is the rotational phase β of the camshaft 4 after the start of the valve timing control.
Is incremented by "1" every time the first and second rotational phases β1 and β2 described later are reached.
【0050】次に、ステップ2では、図3および図4に
示す後述のステップ11〜27のように、位相差Φの読
込み演算処理を行い、コントロールシャフト10の回動
角τを算出するために必要な正規の位相差Φ0 を演算値
A(n),B(n+1)として、位相差Φの検出値a
(n),b(n+1)から後述の如く求める。Next, in step 2, as in steps 11 to 27 described later shown in FIGS. 3 and 4, the phase difference Φ is read and calculated to calculate the rotation angle τ of the control shaft 10. The required normal phase difference Φ 0 is used as the calculated values A (n) and B (n + 1), and the detected value a of the phase difference Φ
It is obtained from (n) and b (n + 1) as described later.
【0051】そして、ステップ3では、ステップ2で演
算した正規の位相差Φ0 の演算値A(n),B(n+
1)に基づいて記憶エリア21A内の算出マップ等から
コントロールシャフト10の回動角τを算出する。これ
により、電磁アクチュエータ22により実際に回動され
たコントロールシャフト10の回動角τが求められる。Then, in step 3, the calculated values A (n) and B (n +) of the normal phase difference Φ 0 calculated in step 2 are calculated.
Based on 1), the rotation angle τ of the control shaft 10 is calculated from the calculation map or the like in the storage area 21A. Thereby, the rotation angle τ of the control shaft 10 actually rotated by the electromagnetic actuator 22 is obtained.
【0052】次に、ステップ4では、コントロールシャ
フト10をフィードバック制御するために、例えばエン
ジン回転数と基本噴射量等に基づいた記憶エリア21A
内の特性マップからコントロールシャフト10の回動角
τに対する目標値τ0 を算出し、この目標値τ0 とステ
ップ3で求めたコントロールシャフト10の回動角τと
の差を所定のヒステリシス値以下とするために必要な電
磁アクチュエータ22の制御量を演算する。Next, at step 4, in order to perform feedback control of the control shaft 10, for example, a storage area 21A based on the engine speed and the basic injection amount, etc.
The target value τ0 for the rotation angle τ of the control shaft 10 is calculated from the characteristic map in the above, and the difference between the target value τ0 and the rotation angle τ of the control shaft 10 obtained in step 3 is set to a predetermined hysteresis value or less. The control amount of the electromagnetic actuator 22 required for this is calculated.
【0053】そして、ステップ5では、ステップ4で演
算した制御量に対応する駆動信号を電磁アクチュエータ
22に出力し、該電磁アクチュエータ22によりコント
ロールシャフト10をその回動角τが実質的に目標値τ
0 となるように回動させる。Then, in step 5, a drive signal corresponding to the control amount calculated in step 4 is output to the electromagnetic actuator 22, and the turning angle τ of the control shaft 10 is substantially set to the target value τ by the electromagnetic actuator 22.
Rotate to 0.
【0054】これにより、カムシャフト4の回転位相β
は、コントロールシャフト10の回動角τ(目標値τ0
)に対応する位相差Φだけクランクシャフト1の回転
位相αに対して変化し、カムシャフト4により前記各吸
気バルブをエンジン回転数等に対応した適切なタイミン
グで開,閉させることができる。As a result, the rotational phase β of the camshaft 4
Is the rotation angle τ of the control shaft 10 (target value τ0
) Corresponding to the phase difference Φ corresponding to the rotational phase α of the crankshaft 1, and the camshaft 4 can open and close the intake valves at appropriate timings corresponding to the engine speed and the like.
【0055】次に、ステップ6では、例えばエンジン回
転数等に基づいて前述の如きバルブタイミング制御を続
行すべき運転状態にあるか否かを判定し、「YES」と
判定したときにはステップ2〜5の処理を繰返すことに
より、コントロールシャフト10の回動角τが常に目標
値τ0 に対応した値となるようにフィードバック制御を
行う。Next, in step 6, it is judged whether or not the above-mentioned valve timing control is in an operating state in which it should be continued based on, for example, the engine speed, and when it is judged as "YES", steps 2 to 5 are executed. By repeating the above process, feedback control is performed so that the rotation angle τ of the control shaft 10 always becomes a value corresponding to the target value τ 0.
【0056】また、ステップ6で「NO」と判定したと
きには、例えばエンジン回転数が高回転になった場合
等、バルブタイミング制御を停止すべき条件が成立した
場合であるため、ステップ7に移ってバルブタイミング
制御を終了する。If "NO" is determined in step 6, it means that the condition for stopping the valve timing control is satisfied, for example, when the engine speed becomes high, so that the process proceeds to step 7. The valve timing control ends.
【0057】この結果、前述の如くバルブタイミング制
御を続行しているときには、例えば図5および図6中に
実線で示す如く位相差Φがカムシャフト4の回転位相β
に応じて周期的に変化する。なお、図5は位相差Φの極
大値(極小値)がカムシャフト4の回転に対して一定の
割合で増加するようにフィードバック制御した場合を示
し、図6はコントロールシャフト10の回動角τを一定
の角度に保持した場合を示している。As a result, when the valve timing control is continued as described above, the phase difference Φ is the rotational phase β of the camshaft 4 as shown by the solid line in FIGS. 5 and 6, for example.
Changes periodically according to. 5 shows a case where feedback control is performed so that the maximum value (minimum value) of the phase difference Φ increases at a constant rate with respect to the rotation of the camshaft 4, and FIG. 6 shows the rotation angle τ of the control shaft 10. Is held at a constant angle.
【0058】そして、このとき検出される位相差Φは従
来技術で述べたように、例えばタイミングベルト3の撓
み等により図5(図6)中に点線で示す正規の位相差Φ
0 に対して位相偏差θ(n)だけ大きな値となってい
る。また、正規の位相差Φ0 は、後述の零点位置P0 を
中心としてカムシャフト4の回転位相βに対して実質的
に対称な波形となる。The phase difference Φ detected at this time is, as described in the prior art, the regular phase difference Φ shown by the dotted line in FIG. 5 (FIG. 6) due to the bending of the timing belt 3 or the like.
The value is larger than 0 by the phase deviation θ (n). The regular phase difference Φ0 has a waveform substantially symmetrical with respect to the rotational phase β of the camshaft 4 about a zero point position P0 described later.
【0059】次に、図3および図4を参照して位相差Φ
の読込み演算処理について説明する。なお、a(n),
b(n+1)は第1の検出値、第2の検出値を示し、A
(n),B(n+1)は検出値a(n),b(n+1)
に対応する正規の位相差Φ0の演算値を示すものとす
る。ただし、図5中で位相差Φ(正規の位相差Φ0 )の
特性線上に位置しない推定値a(n−1),b(n),
A(n−1)およびB(n)は、それぞれ後述の如く推
定演算されるものとする。Next, referring to FIGS. 3 and 4, the phase difference Φ
The read calculation processing of will be described. Note that a (n),
b (n + 1) indicates the first detection value and the second detection value, and A
(N) and B (n + 1) are detected values a (n) and b (n + 1)
The calculated value of the regular phase difference Φ0 corresponding to However, the estimated values a (n-1), b (n), which are not located on the characteristic line of the phase difference Φ (regular phase difference Φ 0) in FIG.
It is assumed that A (n-1) and B (n) are each estimated and calculated as described below.
【0060】まず、図3中のステップ11およびステッ
プ12では、第1,第2の検出値a(n),b(n+
1)を読込むタイミングを検出するために、カムシャフ
ト4の回転位相βが第1,第2の回転位相β1 ,β2 に
達したか否かを判定する。ここで、第1,第2の回転位
相β1 ,β2 とはカムシャフト4が1回転する間に、図
5および図6中に点線で示す正規の位相差Φ0 が実質的
に零となるカムシャフト4の回転位置(以下、零点位置
P0 という)に対して回転位相βの前側,後側に一定の
角度分(例えば90°)だけ位相をずらした回転位置と
して予め定められ、零点位置P0 が180°とすると、
第1の回転位相β1 は90°の位置となり、第2の回転
位相β2 は270°の位置に設定される。First, in steps 11 and 12 in FIG. 3, the first and second detection values a (n) and b (n +
In order to detect the timing of reading 1), it is determined whether or not the rotation phase β of the camshaft 4 has reached the first and second rotation phases β1 and β2. Here, the first and second rotational phases β1 and β2 are the camshafts in which the regular phase difference Φ0 shown by the dotted lines in FIGS. 5 and 6 is substantially zero during one rotation of the camshaft 4. The rotational position β is predetermined as a rotational position having a phase shifted by a fixed angle (for example, 90 °) to the front side and the rear side of the rotational phase β with respect to the rotational position of 4 (hereinafter referred to as the zero point position P0). °,
The first rotation phase β1 is set to the position of 90 °, and the second rotation phase β2 is set to the position of 270 °.
【0061】そして、ステップ11で「YES」と判定
したときには、カムシャフト4の回転位相βが第1の回
転位相β1 に達しているから、ステップ13〜19に移
って検出値a(n)から演算値A(n)を演算する。When the determination in step 11 is "YES", the rotational phase β of the camshaft 4 has reached the first rotational phase β 1, so the process proceeds to steps 13 to 19 to detect the detected value a (n). The calculated value A (n) is calculated.
【0062】また、ステップ11で「NO」と判定した
ときには、第2の回転位相β2 の判定処理を行うために
ステップ12に移る。そして、ステップ12で「YE
S」と判定したときには、カムシャフト4の回転位相β
が第2の回転位相β2 に達しているから、図4中のステ
ップ20〜27に移って検出値b(n+1)から演算値
B(n+1)を演算する。また、ステップ12で「N
O」と判定したときには、カムシャフト4の回転位相β
が回転位相β1 または回転位相β2 になるまでステップ
11とステップ12の判定処理を繰返す。If "NO" is determined in step 11, the process proceeds to step 12 to perform the second rotation phase β2 determination process. Then, in step 12, "YE
When it is determined to be “S”, the rotation phase β of the camshaft 4
Has reached the second rotation phase β2, the process proceeds to steps 20 to 27 in FIG. 4 and the calculated value B (n + 1) is calculated from the detected value b (n + 1). In step 12, "N
When it is determined to be “O”, the rotation phase β of the camshaft 4
The determination processing of step 11 and step 12 is repeated until becomes the rotation phase β1 or the rotation phase β2.
【0063】ここで、ステップ13〜19で行う処理
を、位相差Φの波形が図5中に示す如く変化している場
合を例に挙げて述べると、ステップ13では、カムシャ
フト4の回転位相βが第1の回転位相β1 に達したとき
に、クランク角センサ11とカム位置センサ12により
前記数1の式から算出した位相差Φを第1の検出値a
(n)として読込む。Here, the processing performed in steps 13 to 19 will be described by taking as an example the case where the waveform of the phase difference Φ changes as shown in FIG. 5, and in step 13, the rotational phase of the camshaft 4 is changed. When β reaches the first rotation phase β 1, the phase difference Φ calculated by the crank angle sensor 11 and the cam position sensor 12 from the equation 1 is used as the first detection value a.
Read as (n).
【0064】次に、ステップ14では、計数値nが2以
下(n≦2)か否かを判定し、「NO」と判定したとき
には、検出値a(n)の初回読込み時ではないからステ
ップ15に移る。Next, at step 14, it is judged whether or not the count value n is 2 or less (n≤2), and if "NO" is judged, it is not the first reading of the detected value a (n), and thus step Go to 15.
【0065】そして、ステップ15では、前回の検出値
b(n−1)と比較演算するために、この検出値b(n
−1)に対応する推定値a(n−1)を、検出値a
(n)および前々回の検出値a(n−2)から、Then, in step 15, this detected value b (n-1) is calculated in order to perform a comparison operation with the previously detected value b (n-1).
-1), the estimated value a (n-1) is converted into the detected value a
From (n) and the detected value a (n−2) two times before,
【0066】[0066]
【数3】 として推定演算する。[Equation 3] Estimate calculation as.
【0067】この場合、推定値a(n−1)は図5中に
示すように、検出値a(n−2),a(n)の間を結ぶ
直線を、t(n−1):t(n)なる比率で内分した値
(回転位相β2 の位置に該当する値)である。また、時
間t(n)とは、カムシャフト4の回転位相βが前回の
回転位相β2 (回転位相β1 )に達してから、今回の回
転位相β1 (回転位相β2 )に達するまでの経過時間
で、この時間t(n)はコントロールユニット21のソ
フトタイマ等によって計時される。In this case, the estimated value a (n-1) is, as shown in FIG. 5, a straight line connecting the detected values a (n-2) and a (n) to t (n-1): It is a value internally divided by a ratio of t (n) (a value corresponding to the position of the rotation phase β2). Further, the time t (n) is an elapsed time from when the rotational phase β of the camshaft 4 reaches the previous rotational phase β2 (rotational phase β1) to when it reaches the current rotational phase β1 (rotational phase β2). The time t (n) is measured by the soft timer of the control unit 21 or the like.
【0068】そして、検出値a(n−2)は演算値A
(n−2)に対して位相偏差θ(n−2)だけ偏位し、
検出値a(n)は同様に演算値A(n)に対して位相偏
差θ(n)だけ偏位しているから、これらに基づいて求
めた推定値a(n−1)は、演算値A(n−2),A
(n)から数3の式と同様の演算により求められる推定
値A(n−1)に対して下式に示す如く位相偏差θ
(n)だけ大きな値となる。The detected value a (n-2) is the calculated value A.
Deviate from (n-2) by the phase deviation θ (n-2),
Similarly, since the detected value a (n) is deviated from the calculated value A (n) by the phase deviation θ (n), the estimated value a (n-1) obtained based on these is the calculated value a (n). A (n-2), A
The phase deviation θ with respect to the estimated value A (n−1) obtained from the calculation similar to the formula 3 from (n)
Only (n) has a large value.
【0069】[0069]
【数4】a(n−1)=A(n−1)+θ(n)## EQU00004 ## a (n-1) = A (n-1) +. Theta. (N)
【0070】この場合、カムシャフト4が2回転する程
度の微小な時間では、タイミングベルト3の撓み等によ
る位相偏差θ(n)はほぼ一定であると考えることがで
きるから、位相偏差θ(n),θ(n−1),θ(n−
2)を等しい値とみなすことにより、上記数4の式を導
くことができる。In this case, it can be considered that the phase deviation θ (n) due to the bending of the timing belt 3 is almost constant in a minute time such that the camshaft 4 makes two revolutions. Therefore, the phase deviation θ (n ), Θ (n−1), θ (n−
By regarding 2) as an equal value, the above equation 4 can be derived.
【0071】次に、ステップ16では、推定値a(n−
1)と比較演算するために、カムシャフト4の回転位相
βが回転位相β2 となったときにステップ20で読込ん
だ検出値b(n−1)を、ステップ21の処理後に読出
す。Next, at step 16, the estimated value a (n-
In order to perform a comparison calculation with 1), the detection value b (n-1) read in step 20 when the rotation phase β of the camshaft 4 becomes the rotation phase β2 is read out after the processing in step 21.
【0072】ここで、この検出値b(n−1)は検出値
a(n)の場合と同様に、演算値B(n−1)に対して
位相偏差θ(n)だけ偏位しているが、検出値b(n−
1)はステップ21により正負を反転させているので、
演算値B(n−1)に対して下式に示す如く位相偏差θ
(n)だけ小さな値となる。Here, the detected value b (n-1) is deviated by the phase deviation θ (n) from the calculated value B (n-1) as in the case of the detected value a (n). However, the detected value b (n-
In 1), the positive and negative are inverted in step 21, so
The phase deviation θ with respect to the calculated value B (n-1) is expressed by the following equation.
The value becomes smaller by (n).
【0073】[0073]
【数5】b(n−1)=B(n−1)−θ(n)## EQU00005 ## b (n-1) = B (n-1)-. Theta. (N)
【0074】また、正規の位相差Φ0 は前述した如く零
点位置P0 を中心として実質的に対称な波形となってい
る上、第1,第2の回転位相β1 ,β2 が零点位置P0
に対して対称に設定されているため、演算値A(n−
2),A(n)から第2の回転位相β2 に対応して求め
られる推定値A(n−1)と、演算値B(n−1)と
は、その絶対値が下式のように等しくなる。The regular phase difference Φ0 has a substantially symmetrical waveform with the zero point position P0 as the center as described above, and the first and second rotational phases β1 and β2 have the zero point position P0.
Since it is set symmetrically with respect to, the calculated value A (n-
2), the absolute value of the estimated value A (n-1) obtained from A (n) corresponding to the second rotational phase β2 and the calculated value B (n-1) is as follows: Will be equal.
【0075】[0075]
【数6】A(n−1)=B(n−1)## EQU6 ## A (n-1) = B (n-1)
【0076】これにより、推定値a(n−1)と検出値
b(n−1)に基づいて位相偏差θ(n)を演算する式
を、前記数4ないし数6の式から下式の如く導出できる
ので、ステップ17では、この式により位相偏差θ
(n)を算出する。As a result, the equation for calculating the phase deviation θ (n) based on the estimated value a (n-1) and the detected value b (n-1) can be calculated from the equations 4 to 6 below. Therefore, in step 17, the phase deviation θ
Calculate (n).
【0077】[0077]
【数7】 [Equation 7]
【0078】次に、ステップ18では、検出値a(n)
と位相偏差θ(n)とに基づいて下式の如く演算値A
(n)を演算し、ステップ19では、演算値A(n)に
基づいてコントロールシャフト10の回動角τを算出す
るためステップ3にリターンする。Next, in step 18, the detected value a (n)
And the phase deviation θ (n), the calculated value A
(N) is calculated, and in step 19, the rotation angle τ of the control shaft 10 is calculated based on the calculated value A (n), and the process returns to step 3.
【0079】[0079]
【数8】A(n)=a(n)−θ(n)## EQU00008 ## A (n) = a (n)-. Theta. (N)
【0080】なお、ステップ14で「YES」と判定し
たときには、計数値nが2以下であり、バルブタイミン
グ制御の開始後に初めてカムシャフト4の回転位相βが
回転位相β1 に達した場合なので、前記ステップ15〜
17の処理を行うことなくステップ18に移り、ステッ
プ1で初期設定した位相偏差θ(n)を用いて演算値A
(n)を初期演算する。When it is determined to be "YES" in step 14, it means that the count value n is 2 or less and the rotational phase β of the camshaft 4 reaches the rotational phase β1 for the first time after the start of the valve timing control. Step 15-
The process proceeds to step 18 without performing the process of 17, and the calculated value A is calculated using the phase deviation θ (n) initialized in step 1.
Initially calculate (n).
【0081】一方、カムシャフト4がさらに回転し、そ
の回転位相βが第2の回転位相β2に達したときには、
最新の演算値B(n+1)を演算するために、ステップ
12から図4に示すステップ20に移り、前述したステ
ップ13〜19とほぼ同様の処理を行う。On the other hand, when the camshaft 4 further rotates and its rotation phase β reaches the second rotation phase β2,
In order to calculate the latest calculated value B (n + 1), the process moves from step 12 to step 20 shown in FIG. 4, and the same processing as steps 13 to 19 described above is performed.
【0082】そして、ステップ20では、位相差Φを検
出値b(n+1)として読込み、ステップ21では、こ
の検出値b(n+1)の符号を反転させることにより、
b(n+1)を絶対値として扱う。Then, in step 20, the phase difference Φ is read as the detected value b (n + 1), and in step 21, the sign of this detected value b (n + 1) is inverted to obtain
b (n + 1) is treated as an absolute value.
【0083】次に、ステップ22では、計数値nが2以
下か否かを判定し、「YES」と判定したときには回転
位相β2 での初回読込み時であるから、ステップ26に
移って演算値B(n+1)を初期演算する。また、ステ
ップ22で「NO」と判定したときには、ステップ23
に移る。Next, at step 22, it is judged whether or not the count value n is 2 or less. If it is judged "YES", it means that the first reading is carried out at the rotation phase β2. Initially calculate (n + 1). If it is determined to be “NO” in step 22, step 23
Move on to.
【0084】そして、ステップ23では、前回の検出値
a(n)に対応する推定値b(n)を、検出値b(n+
1)および前々回の検出値b(n−1)から前記数3の
式と同様の演算によって推定演算する。Then, in step 23, the estimated value b (n) corresponding to the previous detected value a (n) is replaced with the detected value b (n +
1) and the detected value b (n-1) of the previous two times are estimated and calculated by the same calculation as the equation (3).
【0085】次に、ステップ24では、推定値b(n)
と比較演算するために前回の検出値a(n)を読出し、
ステップ25では、検出値a(n)と推定値b(n)と
から位相偏差θ(n+1)を前記数6の式と同様の演算
によって算出する。Next, in step 24, the estimated value b (n)
The previous detection value a (n) is read to perform a comparison calculation with
In step 25, the phase deviation θ (n + 1) is calculated from the detected value a (n) and the estimated value b (n) by the same calculation as the equation (6).
【0086】最後に、ステップ26では、この位相偏差
θ(n+1)を検出値b(n+1)に加算することによ
り演算値B(n+1)を演算した後に、ステップ27で
ステップ3にリターンする。Finally, in step 26, the calculated value B (n + 1) is calculated by adding the phase deviation θ (n + 1) to the detected value b (n + 1), and then the process returns to step 3 in step 27.
【0087】なお、図6に示す如くコントロールシャフ
ト10の回動角τを一定の角度に保持した場合でも、位
相差Φは正規の位相差Φ0 に対して位相偏差θ(n)だ
けドリフトした値となるため、前述した図5の場合と同
様の処理を行うことにより、第1,第2の検出値a
(n),b(n+1)から正規の位相差Φ0 の演算値A
(n),B(n+1)を演算することができる。Even if the rotation angle τ of the control shaft 10 is held at a constant angle as shown in FIG. 6, the phase difference Φ is a value obtained by drifting by the phase deviation θ (n) with respect to the regular phase difference Φ 0. Therefore, by performing the same processing as in the case of FIG. 5 described above, the first and second detection values a
Calculated value A of the normal phase difference Φ 0 from (n), b (n + 1)
(N) and B (n + 1) can be calculated.
【0088】かくして、本実施例では、カムシャフト4
の回転位相βが第1,第2の回転位相β1 ,β2 となっ
たときにそれぞれ位相差Φを読込んだ第1,第2の検出
値a(n),b(n+1)から正規の位相差Φ0 を演算
値A(n),B(n+1)として演算し、この演算値A
(n),B(n+1)に基づいて算出したコントロール
シャフト10の回動角τがその目標値τ0 に対応した値
となるようにフィードバック制御する構成としている。Thus, in this embodiment, the camshaft 4
From the first and second detection values a (n) and b (n + 1) that read the phase difference Φ when the rotation phase β of becomes the first and second rotation phases β1 and β2, respectively. The phase difference Φ 0 is calculated as the calculated values A (n) and B (n + 1), and the calculated value A
Feedback control is performed so that the rotation angle τ of the control shaft 10 calculated based on (n) and B (n + 1) becomes a value corresponding to the target value τ 0.
【0089】これにより、検出値a(n),b(n+
1)が正規の位相差Φ0 に対する位相偏差θ(n)を含
んでいる場合でも、これらの検出値a(n),b(n+
1)に基づいて前記数7の式により位相偏差θ(n)を
正確に算出でき、位相偏差θ(n)の算出値をステップ
18,26に示す如く検出値a(n),b(n+1)か
ら除去することにより、演算値A(n),B(n+1)
を高い精度で演算することができる。As a result, the detected values a (n), b (n +
Even if 1) includes the phase deviation θ (n) with respect to the regular phase difference Φ 0, these detected values a (n) and b (n +
Based on 1), the phase deviation θ (n) can be accurately calculated by the equation (7), and the calculated value of the phase deviation θ (n) is detected values a (n), b (n + 1) as shown in steps 18 and 26. ), The calculated values A (n), B (n + 1)
Can be calculated with high accuracy.
【0090】即ち、第1,第2の回転位相β1 ,β2 を
カムシャフト4の零点位置P0 に対して前,後に90°
だけ位相をずらした回転位置として設定し、カムシャフ
ト4が2回転する間に読込んだ検出値a(n),b(n
+1)に基づいて演算値A(n),B(n+1)を演算
する構成としたから、例えば検出値a(n)と前々回の
検出値a(n−2)に基づいて推定演算した前回の推定
値a(n−1)と、これに対応する検出値b(n−1)
とを比較演算することにより、推定値A(n−1)と演
算値B(n−1)の絶対値が等しくなるのを利用して位
相偏差θ(n)を正確に求めることができる。That is, the first and second rotation phases β1 and β2 are set 90 ° before and after the zero point position P0 of the camshaft 4.
Is set as a rotational position whose phase is shifted by only, and detection values a (n) and b (n
Since the calculation values A (n) and B (n + 1) are calculated based on +1), for example, the previous calculation is performed based on the detection value a (n) and the detection value a (n−2) of the previous time. Estimated value a (n-1) and corresponding detected value b (n-1)
The phase deviation θ (n) can be accurately obtained by using the fact that the absolute values of the estimated value A (n-1) and the calculated value B (n-1) are equal by performing a comparison calculation of and.
【0091】従って、本実施例によれば、例えばタイミ
ングベルト3に撓み等が生じている場合でも、位相差Φ
の検出値に基づいて正規の位相差Φ0 を正確に演算でき
るから、この演算結果に基づいてコントロールシャフト
10の回動角τを高い精度で算出でき、回動角τの算出
値に基づいてコントロールシャフト10(偏心機構7)
を安定してフィードバック制御することができる。Therefore, according to this embodiment, even if the timing belt 3 is bent, for example, the phase difference Φ
Since the normal phase difference Φ 0 can be accurately calculated based on the detected value of, the rotation angle τ of the control shaft 10 can be calculated with high accuracy based on the calculation result, and the control can be performed based on the calculated value of the rotation angle τ. Shaft 10 (Eccentric mechanism 7)
Can be stably feedback-controlled.
【0092】また、クランクシャフト1や、カムシャフ
ト4、クランク角センサ11またはカム位置センサ12
等の組付け作業時に誤組付けが生じ、クランク角センサ
11とカム位置センサ12の基準信号S1 ,S2 の同期
が最初からずれている場合でも、位相差Φの検出値から
正規の位相差Φ0 を正確に検出でき、これらの誤組付け
等によりフィードバック制御の精度が低下するのを確実
に防止できる。Further, the crankshaft 1, the camshaft 4, the crank angle sensor 11 or the cam position sensor 12 is used.
Even if the erroneous assembly occurs during the assembling work, and the reference signals S1 and S2 of the crank angle sensor 11 and the cam position sensor 12 are out of synchronization from the beginning, the detected value of the phase difference Φ causes the normal phase difference Φ0. Can be accurately detected, and the accuracy of feedback control can be reliably prevented from deteriorating due to incorrect assembly or the like.
【0093】なお、前記実施例では、図2ないし図4に
示すプログラムのうちステップ13,20が読込み手段
の具体例を示し、ステップ18,26が位相差演算手段
の具体例を示し、ステップ15〜17,23〜25が位
相偏差演算手段の具体例を示すと共に、ステップ3が作
動量算出手段の具体例を、ステップ4,5が信号出力手
段の具体例をそれぞれ示している。[0093] In the above embodiment, steps 13 and 20 of the program shown in FIGS. 2 to 4 shows a specific example of reading means, Step 1 8, 2 6 shows a specific example of a phase difference computation means Steps 15-17 and 23-25 are ranked
Together indicate to a specific example of the phase deviation calculation unit, a specific example of Step 3 is operated amount calculating means, step 4 and 5 shows a specific example of the signal output means, respectively.
【0094】また、前記実施例では、クランク角センサ
11およびカム位置センサ12の基準信号S1 ,S2 に
より時間的に算出したカムシャフト4の回転位相βや位
相差Φ等をエンジン回転数に基づいて角度に換算する構
成としたが、本発明はこれに限らず、例えばクランク角
センサ11等からコントロールユニット21に、例えば
1°毎の角度信号を出力し、この角度信号に基づいて回
転位相βや位相差Φ等を直接に角度として検出する構成
としてもよい。Further, in the above embodiment, the rotational phase β, the phase difference Φ, etc. of the camshaft 4 temporally calculated by the reference signals S1, S2 of the crank angle sensor 11 and the cam position sensor 12 are based on the engine speed. However, the present invention is not limited to this. For example, the crank angle sensor 11 or the like outputs an angle signal every 1 ° to the control unit 21, and based on the angle signal, the rotation phase β or The phase difference Φ or the like may be directly detected as an angle.
【0095】さらに、前記実施例では、吸気バルブの開
閉タイミングを制御するバルブタイミングの制御装置を
従来技術として例示したが、本発明はこれに限らず、吸
気バルブおよび排気バルブのうちいずれか一方または両
方の開閉タイミングを制御するバルブタイミングの制御
装置に適用してもよい。Further, in the above embodiment, the valve timing control device for controlling the opening / closing timing of the intake valve is illustrated as the prior art, but the present invention is not limited to this, and either one of the intake valve and the exhaust valve or It may be applied to a valve timing control device that controls both opening and closing timings.
【0096】[0096]
【発明の効果】以上詳述した通り、請求項1に記載の発
明によれば、カムシャフトの回転位相が第1の回転位
相、第2の回転位相となったときに読込み手段で読込ん
だ最新のの検出値と、位相偏差演算手段で演算した位相
偏差とに基づいて位相差演算手段により正規の位相差を
演算し、この正規の位相差に基づいて作動量算出手段に
より回転位相可変手段の作動量を算出すると共に、この
作動量の算出値をフィードバック制御する構成としたか
ら、第1および第2の検出値が正規の位相差に対する位
相偏差を含んでいる場合でも、この位相偏差を最新の検
出値とそれよりも前に読込んだ第1および第2の検出値
に基づいて位相偏差演算手段によって正確に演算でき、
位相偏差演算手段による位相偏差の算出値に基づいて正
規の位相差を正確に演算することができる。従って、正
規の位相差から回転位相可変手段の作動量を高い精度で
算出でき、この作動量の算出値に基づいて回転位相可変
手段を安定してフィードバック制御することができる。As described in detail above, according to the first aspect of the invention, the reading means reads the camshaft when the rotation phase becomes the first rotation phase or the second rotation phase. The latest detected value and the phase calculated by the phase deviation calculation means
The phase difference calculation means calculates a normal phase difference based on the deviation, and the operation amount calculation means calculates the operation amount of the rotation phase variable means based on the normal phase difference, and the calculated value of the operation amount is calculated. Since the feedback control is adopted, even if the first and second detection values include the phase deviation with respect to the normal phase difference, this phase deviation is read with the latest detection value and the first detection value read before that. And the second detection value
Can be accurately calculated by the phase deviation calculation means based on
The normal phase difference can be accurately calculated based on the calculated value of the phase deviation by the phase deviation calculating means . Therefore, the operation amount of the rotation phase varying means can be calculated with high accuracy from the regular phase difference, and the rotation phase varying means can be stably feedback-controlled based on the calculated operation amount.
【0097】また、請求項2に記載の発明によれば、正
規の位相差が零となるカムシャフトの回転位置に対して
第1の回転位相、第2の回転位相を前側,後側に一定角
度分だけ位相をずらした回転位置として設定し、位相偏
差演算手段は、カムシャフトが少なくとも2回転する間
に読込んだ最新の検出値とそれよりも前の第1および第
2の検出値とに基づいて位相偏差を演算する構成とした
から、例えばカムシャフトが2回転する間に読込んだ2
回分の第1の検出値に基づいて第2の検出値に対応する
推定値を推定演算でき、この推定値と第2の検出値と比
較演算することにより、前記位相偏差が生じていない場
合に推定値と検出値とが実質的に等しくなることを利用
して位相偏差を演算できると共に、位相差演算手段は、
該位相偏差を用いて正規の位相差を正確に演算すること
ができる。According to the second aspect of the invention, the first rotational phase and the second rotational phase are constant on the front side and the rear side with respect to the rotational position of the camshaft where the normal phase difference becomes zero. Set as a rotational position with the phase shifted by an angle and set the phase deviation.
Difference calculating means, from the configured camshaft for calculating the phase deviation based on the first and second detection value before the latest detection value and than read write during at least two revolutions, For example, read 2 while the camshaft rotates 2 times.
An estimated value corresponding to the second detected value can be estimated and calculated based on the first detected values of the batches, and the estimated value and the second detected value are compared and calculated so that when the phase deviation does not occur. The phase difference can be calculated by utilizing the fact that the estimated value and the detected value are substantially equal , and the phase difference calculating means is
A normal phase difference can be accurately calculated using the phase deviation .
【図1】本発明の実施例によるエンジンのバルブタイミ
ング制御装置を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a valve timing control device for an engine according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1中のコントロールユニットによるバルブタ
イミング制御の制御処理を示す流れ図である。FIG. 2 is a flow chart showing a control process of valve timing control by a control unit in FIG.
【図3】図2中の位相差の読込み演算処理を示す流れ図
である。FIG. 3 is a flowchart showing a phase difference reading calculation process in FIG.
【図4】図3に続く位相差の読込み演算処理を示す流れ
図である。FIG. 4 is a flowchart showing a phase difference reading calculation process subsequent to FIG. 3;
【図5】カムシャフトの回転位相に対する位相差の変化
を示す特性線図である。FIG. 5 is a characteristic diagram showing a change in phase difference with respect to a rotation phase of a camshaft.
【図6】コントロールシャフトを一定の回動角に保持し
た状態でカムシャフトの回転位相に対する位相差の変化
を示す特性線図である。FIG. 6 is a characteristic diagram showing a change in phase difference with respect to a rotation phase of a cam shaft in a state where a control shaft is held at a constant rotation angle.
【図7】従来技術によるエンジンのバルブタイミング制
御装置を示す一部破断の正面図である。FIG. 7 is a partially cutaway front view showing a valve timing control device for an engine according to a conventional technique.
【図8】偏心ディスクをコントロールシャフト等と共に
示す図7中の矢示VIII−VIII方向断面図である。8 is a cross-sectional view taken along the arrow VIII-VIII in FIG. 7 showing an eccentric disc together with a control shaft and the like.
【図9】クランクシャフト、カムシャフト、クランク角
センサおよびカム位置センサ等を示す図7中の右側面図
である。9 is a right side view in FIG. 7 showing a crankshaft, a camshaft, a crank angle sensor, a cam position sensor and the like.
【図10】図8中の偏心ディスクがカムシャフトに対し
て偏心した状態を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory view showing a state where the eccentric disc in FIG. 8 is eccentric with respect to the cam shaft.
【図11】カムシャフトの回転位相に対する位相差の変
化を図8中の偏心ディスクの偏心量に応じて示す特性線
図である。11 is a characteristic diagram showing a change in phase difference with respect to a rotational phase of a camshaft according to an eccentric amount of an eccentric disc in FIG.
【図12】偏心ディスクがドライブシャフトにより回動
された状態を示す図10と同様の説明図である。FIG. 12 is an explanatory view similar to FIG. 10, showing a state in which the eccentric disc is rotated by the drive shaft.
【図13】図9中のクランク角センサおよびカム位置セ
ンサから出力される基準信号を示す特性線図である。13 is a characteristic diagram showing reference signals output from the crank angle sensor and the cam position sensor in FIG. 9.
【図14】正規の位相差と位相差の検出値との間に位相
偏差が生じた状態を示す特性線図である。FIG. 14 is a characteristic diagram showing a state in which a phase deviation has occurred between the normal phase difference and the detected value of the phase difference.
1 クランクシャフト 4 カムシャフト 7 偏心機構(回転位相可変手段) 9 偏心ディスク 10 コントロールシャフト 11 クランク角センサ(位相差検出手段) 12 カム位置センサ(位相差検出手段) 21 コントロールユニット(制御手段) α,β 回転位相 β1 第1の回転位相 β2 第2の回転位相 Φ 位相差 Φ0 正規の位相差 a(n) 第1の検出値 b(n) 第2の検出値 A(n),B(n) 正規の位相差の演算値 θ(n) 位相偏差 τ 回動角(作動量) τ0 目標値 1 crankshaft 4 camshaft 7 Eccentric mechanism (rotational phase changing means) 9 Eccentric disc 10 control shaft 11 Crank angle sensor (phase difference detection means) 12 Cam position sensor (phase difference detection means) 21 Control unit (control means) α, β rotation phase β1 1st rotation phase β2 Second rotation phase Φ phase difference Φ 0 Normal phase difference a (n) First detection value b (n) second detection value A (n), B (n) Calculated value of regular phase difference θ (n) Phase deviation τ Rotation angle (working amount) τ0 target value
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02D 13/02 F01L 13/00 F02D 41/20 F02D 45/00 G05B 11/36 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) F02D 13/02 F01L 13/00 F02D 41/20 F02D 45/00 G05B 11/36
Claims (2)
トにより回転駆動され、吸気用または排気用のバルブを
開閉させるカムシャフトと、前記バルブの開閉タイミン
グを変化させるため、該カムシャフトの回転位相を変化
させ前記クランクシャフトとカムシャフトとの回転位相
に位相差を生じさせる回転位相可変手段と、該回転位相
可変手段により前記クランクシャフトとカムシャフトと
の間に生じた位相差を検出値として検出する位相差検出
手段と、少なくとも該位相差検出手段による位相差の検
出結果に基づいて前記回転位相可変手段をフィードバッ
ク制御する制御手段とを備えたエンジンのバルブタイミ
ング制御装置において、 前記制御手段は、前記カムシャフトの回転位相が予め定
められた第1の回転位相、第2の回転位相となったとき
に前記位相差検出手段から第1の検出値、第2の検出値
をそれぞれ読込む読込み手段と、前記クランクシャフト
とカムシャフトとの間に生じさせるべき正規の位相差
を、該正規の位相差に対する位相偏差と前記読込み手段
による最新の検出値とに基づいて演算する位相差演算手
段と、前記最新の検出値よりも前に前記読込み手段で読
込んだ各検出値と前記最新の検出値とに基づき前記位相
偏差を演算する位相偏差演算手段と、前記位相差演算手
段による正規の位相差から前記回転位相可変手段の作動
量を算出する作動量算出手段と、該作動量算出手段によ
る作動量の算出値が目標値に対応した値となるように前
記回転位相可変手段に制御信号を出力する信号出力手段
とから構成したことを特徴とするエンジンのバルブタイ
ミング制御装置。1. A crankshaft, a camshaft rotatably driven by the crankshaft to open and close an intake or exhaust valve, and a rotational phase of the camshaft to change the opening / closing timing of the valve. Rotational phase varying means for producing a phase difference between the rotational phases of the crankshaft and the camshaft, and a phase difference for detecting the phase difference produced between the crankshaft and the camshaft by the rotational phase varying means as a detection value. A valve timing control device for an engine, comprising: a detection means; and a control means for feedback-controlling the rotational phase varying means based on at least a phase difference detection result by the phase difference detection means, wherein the control means comprises the camshaft. first rotation position phase rotation phases of predetermined a second rotational phase First detection value from said phase difference detecting means when a read-free reading means of the second detection value, respectively, the phase difference between the normal to be generated between the crankshaft and the camshaft, position of the regular read the latest and the phase difference calculation means for calculating, based on the detected value, the reading means before the latest detected value of said reading means and the phase difference for phase difference
The phase based on each of the detected values and the latest detected value
A phase deviation calculating means for calculating a deviation; an operation amount calculating means for calculating an operation amount of the rotational phase changing means from the normal phase difference by the phase difference calculating means; and a calculated value of the operation amount by the operation amount calculating means. A valve timing control device for an engine, comprising: a signal output means for outputting a control signal to the rotation phase varying means so as to obtain a value corresponding to a target value.
トが1回転する間に前記正規の位相差が実質的に零とな
るカムシャフトの回転位置に対して回転位相の前側に一
定の角度分だけ位相をずらした回転位置とし、前記第2
の回転位相は、前記カムシャフトの回転位置に対して回
転位相の後側に前記一定の角度分だけ位相をずらした回
転位置とし、前記位相偏差演算手段は、前記カムシャフ
トが少なくとも2回転する間に前記読込み手段でそれぞ
れ読込んだ最新の検出値とそれよりも前の第1の検出
値、第2の検出値とに基づき前記位相偏差を演算する構
成としてなる請求項1に記載のエンジンのバルブタイミ
ング制御装置。2. The first rotation phase is a constant angle to the front side of the rotation phase with respect to the rotation position of the camshaft where the regular phase difference becomes substantially zero during one rotation of the camshaft. The rotational position with the phase shifted by an amount
The rotational phase, and the rotational position shifted the predetermined angle amount corresponding phase behind the rotational phase with respect to the rotational position of the camshaft, the phase deviation calculating means, wherein the cam shaft is at least two rotations The engine according to claim 1, wherein the phase deviation is calculated on the basis of the latest detection value read by the reading means and the first detection value and the second detection value prior to the latest detection value. Valve timing control device.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01203097A JP3510073B2 (en) | 1997-01-07 | 1997-01-07 | Engine valve timing control device |
| DE69801775T DE69801775T2 (en) | 1997-01-07 | 1998-01-05 | Device and method for valve control in an internal combustion engine |
| EP98100076A EP0852287B1 (en) | 1997-01-07 | 1998-01-05 | Apparatus and method for controlling valve timing of engine |
| US09/002,708 US5937805A (en) | 1997-01-07 | 1998-01-05 | Apparatus and method for controlling valve timing of engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01203097A JP3510073B2 (en) | 1997-01-07 | 1997-01-07 | Engine valve timing control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10196419A JPH10196419A (en) | 1998-07-28 |
| JP3510073B2 true JP3510073B2 (en) | 2004-03-22 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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-
1997
- 1997-01-07 JP JP01203097A patent/JP3510073B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH10196419A (en) | 1998-07-28 |
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