JPH0315007B2 - - Google Patents
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- JPH0315007B2 JPH0315007B2 JP57039335A JP3933582A JPH0315007B2 JP H0315007 B2 JPH0315007 B2 JP H0315007B2 JP 57039335 A JP57039335 A JP 57039335A JP 3933582 A JP3933582 A JP 3933582A JP H0315007 B2 JPH0315007 B2 JP H0315007B2
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- switching
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
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- F02D13/0234—Variable control of the intake valves only changing the valve timing only
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はバルブタイミングの切替機構を有した
内燃機関におけるバルブタイミングの切替方法に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a valve timing switching method in an internal combustion engine having a valve timing switching mechanism.
内燃機関のバルブタイミングをその運転条件で
切替えるようにしたものが提案されている。この
代表的なものとして、バルブタイミングを低速及
び高負荷用とアイドリング及び高速用との２段に
設定し、スロツトル弁開度及びその他のエンジン
運転条件因子の検知をすることでバルブタイミン
グを夫々の運転条件に適合したものに切替えるも
のがある。この場合スロツトル弁の開放に応じバ
ルブタイミングはスロツトル弁開度に適したもの
に切替えられるのであるが、従来はスロツトル弁
の開度のみの判断に留まつていたため、スロツト
ル弁の急開放時即ちアクセルペダルの急踏み込み
時にバルブタイミングの切替りが遅れる欠点があ
つた。 An engine has been proposed in which the valve timing of an internal combustion engine is changed according to its operating conditions. A typical example of this is to set the valve timing in two stages, one for low speeds and high loads, and one for idling and high speeds, and by detecting the throttle valve opening and other engine operating condition factors, the valve timings can be set for each stage. There are options that can be switched to suit the operating conditions. In this case, in response to the opening of the throttle valve, the valve timing is switched to one suitable for the opening of the throttle valve, but in the past, only the opening of the throttle valve was judged; There was a problem with the valve timing switching being delayed when the pedal was depressed suddenly.
かかる従来技術の欠点に鑑み本発明の目的とす
るところはアクセルペダルの踏み込み速度も考慮
に入れてバルブタイミングの切替えを行うことが
できる切替方法を提供することにある。 In view of the drawbacks of the prior art, it is an object of the present invention to provide a switching method that can switch valve timing while also taking into consideration the depression speed of the accelerator pedal.
以下図面によつて説明すると第１図において、
１はエアクリーナ、３はスロツトル弁、５はサー
ジタンク、８は吸気マニホルドである。１０はい
わゆるDOHC型のエンジンの本体であつてクラ
ンク軸１２上のプーリ１４はベルト１６によつて
吸気カムシヤフト１８上のプーリ２０及び排気カ
ムシヤフト２２のプーリ２４に連結されている。
尚２５，２５′，２５″はアイドラである。吸気カ
ムシヤフト１８にバルブタイミング制御板２８が
連結され、バルブタイミング制御板２８はリンク
３０を介してバルブタイミング切替アクチユエー
タ３２に連結される。アクチユエータ３２は例え
ばリニアソレノイドとして構成され、励磁される
か否かでバルブタイミング制御板２８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
ヤフト１８の排気カムシヤフト２２に対する相対
角度位置は変化しバルブタイミングは２段に変化
する。尚、以下説明する本発明の思想的特徴はか
かるバルブタイミングの切替機構に限らず他のタ
イプのものにも応用できる。 To explain with reference to the drawings below, in Fig. 1,
1 is an air cleaner, 3 is a throttle valve, 5 is a surge tank, and 8 is an intake manifold. 10 is the main body of a so-called DOHC type engine, in which a pulley 14 on a crankshaft 12 is connected by a belt 16 to a pulley 20 on an intake camshaft 18 and a pulley 24 on an exhaust camshaft 22.
Note that 25, 25', and 25'' are idlers.A valve timing control plate 28 is connected to the intake camshaft 18, and the valve timing control plate 28 is connected to a valve timing switching actuator 32 via a link 30.The actuator 32 is For example, it is configured as a linear solenoid, and the valve timing control plate 28 rotates clockwise or counterclockwise depending on whether it is energized or not.Therefore, the relative angular position of the intake camshaft 18 with respect to the exhaust camshaft 22 changes, and the valve timing is changed to 2. Note that the conceptual features of the present invention described below can be applied not only to such a valve timing switching mechanism but also to other types of valve timing switching mechanisms.
３６はプログラム可能なマイクロコンピユータ
としての機能をもつた制御回路であり、スロツト
ルホジシヨナ等のスロツトル弁３の開度を検知す
るセンサ３８及びエンジン回転数センサ４０から
の信号を受ける。これらの信号を受けて制御回路
３６はバルブタイミング切替アクチユエータ３２
の駆動信号を形成する。 A control circuit 36 has the function of a programmable microcomputer, and receives signals from a sensor 38 that detects the opening degree of the throttle valve 3 such as a throttle positioner, and an engine rotation speed sensor 40. In response to these signals, the control circuit 36 controls the valve timing switching actuator 32.
form a drive signal.
第２図は制御回路３６の構成をブロツクダイヤ
グラムによつて示すものでスロツトル弁開度セン
サ３８はＡ／Ｄコンバータ４４を介し回転数セン
サ４０は直接に入出力ポート４６に接続される。
入出力ポート４６は駆動回路４８を介し切替弁ア
クチユエータ３２に接続される。入出力ポート４
６はマイクロコンピユータシステムの構成要素で
あるMPU４８、ROM５０、RAM５２にバス５
４を介して結線される。５６はクロツク信号発生
器である。 FIG. 2 shows a block diagram of the configuration of the control circuit 36, in which the throttle valve opening sensor 38 is connected directly to the input/output port 46 via the A/D converter 44, and the rotation speed sensor 40 is connected directly to the input/output port 46.
The input/output port 46 is connected to the switching valve actuator 32 via a drive circuit 48 . Input/output port 4
6 is a bus 5 connected to the MPU 48, ROM 50, RAM 52, which are the components of the microcomputer system.
4. 56 is a clock signal generator.
第３図には本発明が採用するバルブタイミング
切替の前提となる原理が示される。この図はエン
ジンの回転数とスロツトル弁開度との組合せを示
すもので、設定回転数以下で設定スロツトル弁開
度以下のバルブタイミング領域“１”（これはエ
ンジンの低速、高負荷域に対応する）とそれ以外
のバルブタイミング領域“０”（これはエンジン
のアイドリング、高速域に対応する）との２つの
領域が設定される。エンジンの運転中に“１”と
“０”とのどちらの領域にあるか判定し、それぞ
れの領域に適合したバルブタイミングに切替られ
る。例えば“１”の領域は第１図で言えばバルブ
タイミング切替アクチユエータ３２の励磁
（ON）に対応させれば“０”の領域はバルブタ
イミング切替アクチユエータ３２の消磁（OFF）
に対応する。そのためスロツトル弁開度及びエン
ジンの回転数に応じバルブタイミングを“１”と
“０”の領域間で切替することができる。 FIG. 3 shows the principle underlying the valve timing switching adopted by the present invention. This diagram shows the combination of engine rotation speed and throttle valve opening. Valve timing region "1" is below the set rotation speed and below the set throttle valve opening (this corresponds to the low speed and high load range of the engine). Two regions are set: a valve timing region “0” (corresponding to engine idling and high-speed region) and another valve timing region “0” (corresponding to engine idling and high-speed region). While the engine is running, it is determined whether the valve is in the "1" or "0" range, and the valve timing is switched to suit the respective range. For example, in FIG. 1, the "1" region corresponds to the excitation (ON) of the valve timing switching actuator 32, and the "0" region corresponds to the demagnetization (OFF) of the valve timing switching actuator 32.
corresponds to Therefore, the valve timing can be switched between the "1" and "0" ranges depending on the throttle valve opening and the engine speed.
第３図に概観したバルブタイミングの切替にお
いてスロツトル弁が例えば“０”のバルブタイミ
ング領域に属するＸの地点から矢印の様に開放さ
れ“１”の領域に入る場合を考える。従来はスロ
ツトル弁開度のみしか判定していないため切替の
判定点はＹの線で固定されている。それ故、アク
セルペダルの踏み込みが大きいときは運転者の意
思としてはバルブタイミングの切替を早く要求し
ているにも係わらずその切替が遅れる問題があ
る。 In the valve timing switching outlined in FIG. 3, consider the case where the throttle valve is opened as shown by the arrow from a point X belonging to the "0" valve timing region and enters the "1" region. Conventionally, only the throttle valve opening is determined, so the switching determination point is fixed at the Y line. Therefore, when the accelerator pedal is pressed heavily, there is a problem in that even though the driver's intention is to switch the valve timing quickly, the switching is delayed.
かかる問題に対処するため本発明にあつてはア
クセルペダルの踏み込み速度をもバルブタイミン
グの切替時期の判定要因に組み込み第３図の判定
線Ｙを上下可変とし、より運転者の意思に沿つた
切替作動が実現するよう配慮している。即ち本発
明ではスロツトル弁開度センサからのスロツトル
弁開度情報に加えてスロツトル弁開放速度情報も
盛り込んだ情報関数Ｆを計算しこの情報値が所定
値より大きいか否かでバルブタイミングの切替を
行う。この情報関数Ｆの関数型式としてはスロツ
トル弁開度に加えてスロツトル弁開放速度を盛り
込んだものであればどのようなものでも良いが、
例えば、ｂをスロツトル弁開度センサからのスロ
ツトル弁開度情報とし、Δbをスロツトル弁の開
度の変化率（今回のスロツトル弁開度ｂから前回
のスロツトル弁開度b′を引いたもの）、ｘを定数
として、
Ｆ＝ｂ＋ｘ×Δb
とすることができる。この式の意味するところ
は、現在のスロツトル弁開度にスロツトル弁開放
速度要因を重みとして加えたものでバルブタイミ
ング切替時期の判断要因としようとするのであ
る。 In order to deal with this problem, the present invention incorporates the accelerator pedal depression speed as a factor for determining the valve timing switching timing, and makes the determination line Y in FIG. We have taken care to ensure that it works. That is, in the present invention, an information function F that includes throttle valve opening speed information in addition to throttle valve opening information from a throttle valve opening sensor is calculated, and the valve timing is switched depending on whether this information value is larger than a predetermined value. conduct. The information function F may have any functional form as long as it incorporates the throttle valve opening speed in addition to the throttle valve opening degree.
For example, let b be the throttle valve opening information from the throttle valve opening sensor, and Δb be the rate of change in the throttle valve opening (the current throttle valve opening b minus the previous throttle valve opening b'). , where x is a constant, F=b+x×Δb. What this formula means is that the throttle valve opening speed factor is added as a weight to the current throttle valve opening degree, and is intended to be used as a factor for determining the valve timing switching timing.
次に第４図によつて本発明によるバルブタイミ
ングの切替手順を更に詳細に説明すれば、図中
F1は、バルブタイミングを第３図の“０”の領
域に適したものから“１”の領域に適したものに
切替るときのＦの設定値である。バルブタイミン
グを“１”の領域に適したものから“０”の領域
に適したものに戻すときにはF1で切替を行うと
好ましくないハンチングが生ずるからF1より低
いF2で切替しいわゆるヒステリシスを持たせて
いる。同様の理由で回転数についても“０”から
“１”の領域へ切替るときの回転数r2は“１”か
ら“０”の領域に戻すときの回転数r1より大きく
設定している。以上の説明から理解されようが
“０”の領域から移つてくるときの“１”のバル
ブタイミング領域は第４図の右下りの斜線で示し
一方“０”の領域へ移るときの“１”のバルブタ
イミング領域は左下りの斜線で示される。 Next, referring to FIG. 4, the valve timing switching procedure according to the present invention will be explained in more detail.
F1 is the set value of F when switching the valve timing from one suitable for the "0" region in FIG. 3 to one suitable for the "1" region. When returning the valve timing from one suitable for the "1" range to one suitable for the "0" range, switching at F1 will cause undesirable hunting, so switch at F2 , which is lower than F1 , to avoid so-called hysteresis. I have it. For the same reason, the rotation speed r 2 when switching from "0" to "1" area is set higher than the rotation speed r 1 when switching from "1" to "0" area. . As can be understood from the above explanation, the "1" valve timing region when moving from the "0" region is shown by the diagonal line at the bottom right of FIG. 4, while the "1" valve timing region when moving from the "0" region The valve timing region of is indicated by the diagonal line downward to the left.
以上述べた本発明方法に係るバルブタイミング
の切替はROM５０内に記憶したプログラムによ
つて行われるが以下このプログラムについて先ず
第５図に示すバルブタイミング表示フラグ設定ル
ーチンについても説明する。 The valve timing switching according to the method of the present invention described above is carried out by a program stored in the ROM 50, and the valve timing display flag setting routine shown in FIG. 5 will be explained below regarding this program.
70でルーチンが開始すると72でMPU４８は
RAM５２の所定番地b′に前回のルーチンでスロ
ツトル弁開度センサ３８で検知したスロツトル弁
開度信号を格納する。次の74では現在のスロツト
ル弁開度信号が同様にRAM５２の所定番地ｂに
格納される。 When the routine starts at 70, the MPU48 starts at 72.
The throttle valve opening signal detected by the throttle valve opening sensor 38 in the previous routine is stored in a predetermined location b' of the RAM 52. In the next step 74, the current throttle valve opening signal is similarly stored in a predetermined location b of the RAM 52.
76ではΔbの演算、次の７８ではＦの演算が行
われる。 In 76, Δb is calculated, and in the next 78, F is calculated.
80では、バルブタイミングの領域が“０”か
“１”のどちらにあるかを示すフラグの検定を行
う。このフラグはRAM５２の一つのビツト５
２′が１であれば第３図の“１”のバルブタイミ
ング領域にあることを示し、０であれば“０”の
バルブタイミング領域にあることを示す。 At step 80, a flag indicating whether the valve timing region is in "0" or "1" is verified. This flag is bit 5 of RAM52.
If 2' is 1, it indicates that the valve timing is in the "1" valve timing region in FIG. 3, and if 2' is 0, it is in the "0" valve timing region.
80でフラグが０と判定すれば、バルブタイミン
グを“０”の領域から右下りの斜線で示す“１”
の領域に切替へを行うためのNoに分岐し、先ず
82でエンジン回転数がr2（第４図）より大きいか
否か判定する。82でYesと判定すればバルブタイ
ミングの切替は不要であるから84でメインルーチ
ンへの復帰を行う。82でNoと判定すれば86でＦ
値がF1より大きいか否かを見る。Noであればバ
ルブタイミングの切替は不要であるから84でメイ
ンルーチンに戻る。86でYesであればバルブタイ
ミングの切替が必要であるから88のステツプでフ
ラグを１にセツトしバルブタイミングが“１”の
領域に有ることを表示する。 If the flag is determined to be 0 at 80, the valve timing is changed from the "0" area to "1" indicated by a diagonal line going down to the right.
Branch to No to switch to the area of
At 82, it is determined whether the engine speed is greater than r 2 (FIG. 4). If it is determined Yes at 82, there is no need to change the valve timing, so the process returns to the main routine at 84. If 82 is determined as No, 86 is F.
Check whether the value is greater than F 1 . If No, there is no need to change the valve timing, so the process returns to the main routine at 84. If Yes in 86, it is necessary to switch the valve timing, so in step 88 a flag is set to 1 to indicate that the valve timing is in the "1" region.
80のステツプでフラグが１と判定すれば、バル
ブタイミングを第４図の左下りの斜線で示す
“１”の領域から“０”の領域に切替を行うため
Yesに分岐し先ず90のステツプでエンジン回転数
がr1より大きいか否かを判定する。Noであれば
92に行きＦ値がF2より大きいか否かを見る。Yes
であればバルブタイミングの切替は不用であるか
ら84でメインルーチンに復帰する。90でYes又は
92でNoの判定であればこれはバルブタイミング
を“１”から“０”の領域に戻す必要があること
を意味するから94でフラグを０とリセツトしバル
ブタイミングが“０”の領域に有ることを表示す
る。 If the flag is determined to be 1 at step 80, the valve timing is switched from the "1" region to the "0" region shown by the diagonal line at the bottom left of Fig. 4.
The process branches to Yes and first, in step 90, it is determined whether the engine speed is greater than r1 . If No
Go to 92 and see if the F value is greater than F2 . Yes
If so, there is no need to change the valve timing, so the process returns to the main routine at 84. Yes at 90 or
If the judgment is No in 92, this means that the valve timing needs to be returned to the "1" to "0" region, so in 94, the flag is reset to 0 and the valve timing is in the "0" region. Show that.
第６図は上記の様に表示されたフラグを利用し
てバルブタイミング切替を行うルーチンを示す。
即ち、100で割込みが開示すると、102でフラグが
１か否かの検定をする。102でフラグが１であれ
ばバルブタイミングを“１”の領域にすべきと認
識し、Yesに分岐し104に行く。104でMPU４８
は駆動回路４８に信号を送り切替アクチユエータ
３２を励磁（ON）しバルブタイミング制御板２
８を一つの方向に回動させる。105でメインルー
チンに戻る。 FIG. 6 shows a routine for switching valve timing using the flags displayed as described above.
That is, when an interrupt is issued at 100, it is checked at 102 whether the flag is 1 or not. If the flag is 1 at 102, it is recognized that the valve timing should be in the "1" range, and the process branches to Yes and goes to 104. MPU48 at 104
sends a signal to the drive circuit 48, energizes (turns on) the switching actuator 32, and activates the valve timing control board 2.
8 in one direction. 105 returns to main routine.
102でフラグが０であればバルブタイミングを
“０”の領域にすべきと認識しNoに分岐し106で
MPU４８は駆動回路４８への信号を絶ち切替ア
クチユエータ３２を消磁（OFF）しバルブタイ
ミング制御板２８を前と反対方向に回動させる。 If the flag is 0 at 102, it is recognized that the valve timing should be in the "0" area, and the process branches to No.
The MPU 48 cuts off the signal to the drive circuit 48, demagnetizes the switching actuator 32 (turns off), and rotates the valve timing control plate 28 in the opposite direction.
以上述べた本発明ではバルブタイミングの切替
にあたつてアクセルペダルの踏み込み速度の要因
を取り入れていることからより運転者の意図に叶
つた切替制御の実現を図ることができる。 In the present invention as described above, since the factor of the depression speed of the accelerator pedal is taken into account when switching the valve timing, it is possible to realize switching control that better meets the driver's intention.
第１図は本発明の内燃機関のバルブタイミング
切替機構を模式的に示す図、第２図は第１図の制
御回路のブロツクダイヤグラム図、第３図はエン
ジン回転数とスロツトル弁開度に対するバルブタ
イミング切替条件を示す一般的な説明図、第４図
は本発明におけるバルブタイミングの切替条件を
示す図、第５図はバルブタイミング表示フラグの
設定ルーチンを示すフローチヤート図、第６図は
バルブタイミングの切替ルーチンを示すフローチ
ヤート図、
３……スロツトル弁、１０……エンジン本体、
２８……バルブタイミング切替板、３２……バル
ブタイミング切替アクチユエータ、３６……制御
回路、３８……スロツトル弁開度センサ。
Fig. 1 is a diagram schematically showing the valve timing switching mechanism of an internal combustion engine according to the present invention, Fig. 2 is a block diagram of the control circuit shown in Fig. 1, and Fig. 3 is a diagram showing the valve timing switching mechanism for an internal combustion engine according to the present invention. A general explanatory diagram showing timing switching conditions, FIG. 4 is a diagram showing valve timing switching conditions in the present invention, FIG. 5 is a flowchart showing a valve timing display flag setting routine, and FIG. 6 is a diagram showing valve timing switching conditions. Flowchart showing the switching routine of 3... Throttle valve, 10... Engine body,
28... Valve timing switching plate, 32... Valve timing switching actuator, 36... Control circuit, 38... Throttle valve opening sensor.
Claims (1)
に応じてバルブタイミングの切替を行う内燃機関
において、スロツトル弁開度に加えてスロツトル
弁の作動速度を取り入れることで切替時期の判断
を行うことを特徴とするバルブタイミング切替制
御方法。1. In an internal combustion engine that switches valve timing according to engine operating conditions including the throttle valve opening, the switching timing is determined by incorporating the throttle valve operating speed in addition to the throttle valve opening. Valve timing switching control method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57039335A JPS58158334A (en) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | Control method for changeover of valve timing of internal-combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57039335A JPS58158334A (en) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | Control method for changeover of valve timing of internal-combustion engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58158334A JPS58158334A (en) | 1983-09-20 |
| JPH0315007B2 true JPH0315007B2 (en) | 1991-02-28 |
Family
ID=12550218
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57039335A Granted JPS58158334A (en) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | Control method for changeover of valve timing of internal-combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58158334A (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60190610A (en) * | 1984-03-09 | 1985-09-28 | Mazda Motor Corp | Valve timing control device of engine |
| JPH0684730B2 (en) * | 1987-09-22 | 1994-10-26 | 本田技研工業株式会社 | Internal combustion engine |
| JPH0350337A (en) * | 1989-07-19 | 1991-03-04 | Mazda Motor Corp | Output control means for engine |
-
1982
- 1982-03-15 JP JP57039335A patent/JPS58158334A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58158334A (en) | 1983-09-20 |
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