可変動弁装置
【課題】カムの進角動作が抑制されるような状況下であっても、エンジンの始動性、アイドル安定性を向上させることを課題とする。
【解決手段】可変動弁装置は、筒内へ空気を導入する複数の吸気弁の位相差を制御する。可変動弁装置は、前記複数の吸気弁のうち、少なくとも一の吸気弁を遅角して遅閉じ状態とすることができる可変カムを備えたカムシャフトを備える。可変動弁装置は、さらに、前記可変カムを介して開閉される前記吸気弁から前記筒内への空気の出入りを制限する空気流通制限装置と、前記可変カムが遅角状態から進角することが可能であるか否かを判断する判断部と、前記判断部が前記可変カムが遅角状態から進角することができないと判断したときに、前記空気流通制限装置を作動させて、前記筒内からの空気の吹き戻しを抑制する制御部と、を、備える。
【解決手段】可変動弁装置は、筒内へ空気を導入する複数の吸気弁の位相差を制御する。可変動弁装置は、前記複数の吸気弁のうち、少なくとも一の吸気弁を遅角して遅閉じ状態とすることができる可変カムを備えたカムシャフトを備える。可変動弁装置は、さらに、前記可変カムを介して開閉される前記吸気弁から前記筒内への空気の出入りを制限する空気流通制限装置と、前記可変カムが遅角状態から進角することが可能であるか否かを判断する判断部と、前記判断部が前記可変カムが遅角状態から進角することができないと判断したときに、前記空気流通制限装置を作動させて、前記筒内からの空気の吹き戻しを抑制する制御部と、を、備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は可変動弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一気筒当たり複数の吸気弁を備え、エンジンの負荷状態に応じて吸気弁の位相を異ならせることがある。例えば、一の吸気弁の位相を固定とし、他方の吸気弁の位相を遅角させて吸気弁を開閉させることにより、吸入空気量が調整される。吸気弁の位相を異ならせる機構を備えたエンジンを始動させる場合、吸気弁の位相差を小さくして吸入空気量を確保し、始動性を向上させ、さらに、アイドル安定性を確保することができる。例えば、特許文献１に開示されたエンジン制御装置は、遅閉じ側に制御可能な可変位相カムをエンジン始動時に油圧とスプリングの弾性力とのバランスによって進角させる。これにより、吸気２弁の位相差を小さくし、エンジン始動時の吸入空気量を確保しようとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−３０３２６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１に開示されたエンジン制御装置は、吸気閉じ時期を決定する遅閉じ側に制御可能なカムを即座に進角できない場合が想定される。例えば、潤滑油の供給量が足りない場合、極低温時である場合等に、即座にカムを進角させることができないことが想定される。また、カムの位相を変更する機構（ＶＶＴ）が故障したときにも即座にカムを進角させることができない。エンジン始動時に即座にカムを進角させることができないと、エンジンの始動性の向上、アイドル安定性の向上が困難になることが想定される。
【０００５】
そこで本明細書開示の可変動弁装置は、カムの進角動作が抑制されるような状況下であっても、エンジンの始動性、アイドル安定性を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本明細書開示の可変動弁装置は、筒内へ空気を導入する複数の吸気弁の位相差を制御する可変動弁装置であって、前記複数の吸気弁のうち、少なくとも一の吸気弁を遅角して遅閉じ状態とすることができる可変カムを備えたカムシャフトと、前記可変カムを介して開閉される前記吸気弁から前記筒内への空気の出入りを制限する空気流通制限装置と、前記可変カムが遅角状態から進角することが可能であるか否かを判断する判断部と、前記判断部が前記可変カムが遅角状態から進角することができないと判断したときに、前記空気流通制限装置を作動させて、前記筒内からの空気の吹き戻しを抑制する制御部と、を、備えたことを特徴とする。
【０００７】
空気流通制限装置が作動することにより、カムの進角動作が抑制されるような状況下であっても、筒内からの空気の吹き戻しが抑制される。この結果、筒内に留まる空気量を維持することができ、エンジンの始動性、アイドル安定性を向上させることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本明細書に開示された可変動弁装置によれば、カムの進角動作が抑制されるような状況下であっても、エンジンの始動性、アイドル安定性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施例１の可変動弁装置の概略構成を示す説明図である。
【図２】図２は、エンジンの一気筒に対する吸気ポート及び排気ポートの配置の一例を示す模式図である。
【図３】図３（Ａ）は第２ローラアームと延設部材を結合ピンによって結合した状態を示す模式図である。図３（Ｂ）は第２ローラアームから結合ピンを引き抜いた第２ローラアームの空打ち状態を示す模式図である。
【図４】図４（Ａ）は比較例の吸気弁の開閉状態を示す説明図である。図４（Ｂ）は実施例１の吸気弁の開閉状態を示す説明図である。
【図５】図５（Ａ）は比較例の位相を示すグラフである。図５（Ｂ）は実施例１の位相を示すグラフである。図５（Ｃ）は比較例と実施例１の筒内空気量の変化を示すグラフである。図５（Ｄ）は比較例と実施例１の筒内温度の変化を示すグラフである。
【図６】図６は比較例と実施例１の圧縮端空気量を示すグラフである。
【図７】図７は比較例と実施例１の圧縮端温度を示すグラフである。
【図８】図８は実施例１の可変動弁装置の制御の一例を示すフロー図である。
【図９】図９は実施例２の可変動弁装置の概略構成を示す説明図である。
【図１０】図１０（Ａ）は実施例２における遮断弁の配置を示す模式図である。図１０（Ｂ）は図１０（Ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態を図面と共に詳細に説明する。ただし、図面中、各部の寸法、比率等は、実際のものと完全に一致するようには図示されていない場合がある。
【実施例１】
【００１１】
まず、図１を参照して実施例１の可変動弁装置１の概略構成について説明する。可変動弁装置１は、筒内へ空気を導入する複数の吸気弁の位相差を制御する。図１に示す実施例１の可変動弁装置１は、第１吸気弁２と第２吸気弁３の位相差を制御する。第１吸気弁２と第２吸気弁３は一気筒に対して空気の導入をする。図２は、エンジンの一気筒に対する吸気ポート及び排気ポートの配置の一例を示す模式図である。エンジンは、気筒毎に第１吸気ポート３１、第２吸気ポート３２を備える。また、エンジンは、気筒毎に第１排気ポート３３及び第２排気ポート３４を備える。第１吸気弁２は、第１吸気ポート３１に対応させて配置される。第２吸気弁３は、第２吸気ポート３２に対応させて配置される。第１吸気ポート３１は、早閉じ側となり、第２吸気ポート３２は、遅閉じ側となる。これにより、超高膨張比サイクルを実現することができる。
【００１２】
なお、本明細書に開示の可変動弁装置１は、気筒毎に複数の吸気弁を備えた他の形式のエンジンにも適用することができる。図１は、一気筒分のみを示している。
【００１３】
可変動弁装置１は、カムシャフト４を備える。カムシャフト４は、外軸４ａと内軸４ｂを備えている。外軸４ａは、第１カム４ａ１を備えている。第１カム４ａ１は、外軸４ａの外周部に一体に設けられている。内軸４ｂは、第２カム４ｂ１を備えている。第２カム４ｂ１は、外軸４ａに設けられた溝を通じて、外軸４ａの外側に露出している。
【００１４】
内軸４ｂの端部には、ＯＣＶ（Oil control valve）６を備えたＶＶＣ（Variable Valve Timing）５接続されている。ＶＶＣ５が作動することにより、内軸４ｂが外軸４ａに対して相対的に回転し、第１カム４ａ１と第２カム４ｂ１との間に位相差が設けられる。すなわち、第２カム４ｂ１は可変カムに相当し、ＶＶＣ５によって、進角及び遅角することができる。第２カム４ｂ１は、第２吸気弁３を遅角して遅閉じ状態とすることができる。このように、可変動弁装置１は、第１カム４ａ１と第２カム４ｂ１との間に位相差を設けることができる。
【００１５】
第１カム４ａ１は、第１ローラアーム７を介して第１吸気弁２を開閉させる。一方、第２カム４ｂ１は、第２ローラアーム８及び延設部材９を介して第２吸気弁３を開閉させる。図３（Ａ）に示すように、延設部材９は、結合ピン１０を第２ローラアーム８に設けられた結合溝８ａに挿入することにより、第２ローラアーム８と結合する。結合ピン９は、アクチュエータ１１によって出没駆動される。第２ローラアーム８、延設部材９、結合ピン１０及びアクチュエータ１１は、空気流通制限装置を形成する。すなわち、図３（Ｂ）に示すように、アクチュエータ１１によって駆動される結合ピン１０と第２ローラアームとの結合が解除されると、第２ローラアーム８は空打ち状態となる。この結果、第２吸気弁３は開弁することができなくなるため、第２吸気弁３から筒内への空気の出入りが制限される。
【００１６】
可変動弁装置１は、ＥＣＵ（Electronic control unit）２０を備える。ＥＣＵ２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算処理装置）や、ＲＯＭ（Read Only Memory）や、ＲＡＭ（Random Access Memory）などを有して構成されるマイクロコンピュータと、入出力回路などを有して構成されている。ＥＣＵ２０には、カム角センサ２１、クランク角センサ２２、電子スロットル２３、車速センサ２４、アクセル開度センサ２５、油温センサ２６、水温センサ２７及びその他のセンサが電気的に接続されている。
【００１７】
ＥＣＵ２０は、可変カムである第２カム４ｂ１が遅角状態から進角することが可能であるか否かを判断する判断部の機能を担う。また、ＥＣＵ２０は、第２カム４ｂ１が遅角状態から進角することができないと判断したときに、アクチュエータ１１を駆動して第２吸気弁３の開弁動作を停止させ、筒内からの空気の吹き戻しを抑制する制御部としても機能する。
【００１８】
ここで、可変動弁装置１０による吸気弁の開閉状態を比較例の吸気弁の開閉状態と比較しつつ説明する。図４（Ａ）は比較例の吸気弁の開閉状態を示す説明図である。図４（Ｂ）は実施例１の吸気弁の開閉状態を示す説明図である。比較例は、第１吸気弁２と第２吸気弁３との間に、位相差が設けられていない。比較例の位相は、図５（Ａ）に示される。図４（Ａ）、図５（Ａ）に示すように第１吸気弁の開弁期間と第２吸気弁の開弁期間とは一致している。比較例における最遅角閉じ時期は、時刻Ｔ１である。比較例において、矢示Ｘ１で示したＴＤＣ（上死点）〜ＢＤＣ（下死点）までの期間が筒内に空気が吸入される期間となる。そして、矢示Ｘ２で示すＢＤＣを越えた時点から、開弁期間の終了までの期間が、筒内から吸気ポートを通じて空気が吹き戻される期間となる。第１吸気弁及び第２吸気弁が閉弁すると、矢示Ｘ３で示すように筒内の空気は圧縮される。
【００１９】
つぎに、実施例１の可変動弁装置１を備えた場合について説明する。まず、第２ローラアーム８と延設部材９とが結合された状態について説明する。第２ローラアーム８と延設部材９とが結合されている場合、図４（Ｂ）、図５（Ｂ）に示すように、第２吸気弁３は、第１吸気弁２に遅れて開閉する。この場合の最遅角閉じ時期は、時刻Ｔ２である。筒内に空気が吸入される期間は、比較例と同様に、矢示Ｘ４で示したＴＤＣ（上死点）〜ＢＤＣ（下死点）までの期間となる。しかしながら、筒内と吸気ポートとが連通した期間が比較例よりも長くなる。このため、矢示Ｘ５で示すように吹き戻しが観測される期間は、ＢＤＣを越えた時点から第２吸気弁３の開弁期間の終了までとなる。その後、エンジンは、圧縮行程に移行する。
【００２０】
一方、第２ローラアーム８と延設部材９との結合を解除して、第２ローラアーム８を空打ち状態とした場合について説明する。この場合、第２吸気弁３は、閉じたままとなる。このため、第１吸気弁２の閉弁時期が最遅角閉じ時期となる。この時期は、時刻Ｔ１であり、比較例の場合とほぼ一致する。この結果、矢示Ｘ７で示すように比較例と同様の吹き戻し期間となる。
【００２１】
なお、吹き戻しとは、ピストンの上昇に伴って、筒内の空気が吸気ポートを通じて筒外へ排出されることを意味する。吹き戻し量は、閉じ時期を決める第２吸気弁３へ大きく依存する。この第２吸気弁３が開閉する第２吸気ポート３２を通じた筒内の空気の流通が制限されると、吹き戻し量が低減する。この結果、筒内の空気量が維持され、実圧縮比が上がる。そして、筒内温度が高くなり、燃焼が安定する。
【００２２】
以上のように第２ローラアーム８と延設部材９との結合を解除する、すなわち、第２吸気弁３を弁停止状態とすることにより、筒内からの吹き戻しを抑制することができる。この結果、図５（Ｃ）に示すように、第２ローラアーム８と延設部材９との結合が維持された弁停止なしの場合と比較して、筒内空気量を維持することができる。維持される空気量は、第１吸気弁と第２吸気弁との間に位相差がない比較例の場合と同等となる。また、弁停止ありの場合の筒内温度も、弁停止なしの場合と比較して比較例と同等の高温に維持される。
【００２３】
図６はあるエンジン回転数における、比較例と実施例１の圧縮端空気量を示すグラフである。図６中、Ａは、比較例の結果を示し、Ｂは、実施例において第２ローラアーム８と延設部材９とが結合された「弁停止なし」の結果を示している。Ｃは、実施例において第２ローラアーム８と延設部材９との結合を解除した「弁停止あり」の結果を示している。Ｂは、Ａと比較して大幅に圧縮端空気量が低下している。これに対し、Ｃは、Ａとほぼ同様の圧縮端空気量を確保することができている。
【００２４】
図７はあるエンジン回転数における比較例と実施例１の圧縮端温度を示すグラフである。図７中、Ａは、比較例の結果を示し、Ｂは、実施例において第２ローラアーム８と延設部材９とが結合された「弁停止なし」の結果を示している。Ｃは、実施例において第２ローラアーム８と延設部材９との結合を解除した「弁停止あり」の結果を示している。Ｂは、Ａと比較して大幅に圧縮端温度が低下している。これに対し、Ｃは、Ａとほぼ同様の圧縮端温度を確保することができている。
【００２５】
このように、圧縮端空気量、圧縮端温度を維持することが可能であることから、カムの進角動作が抑制され、進角させることが困難となるような状況下であっても、エンジンの始動性、アイドル安定性を向上させることができる。
【００２６】
つぎに、以上説明したように動作する可変動弁装置１の制御の一例につき、図８に示すフロー図を参照しつつ説明する。
【００２７】
まず、ステップＳ１において、ＶＶＴ故障フラグがＯＮとなっているか否かを判断する。ＶＶＴ５が故障すると、遅角した状態の第２カム４ｂ１を進角させることができない。第２カム４ｂ１を進角させることができないと、吹き戻しを抑制することが困難となる。そこで、第２ローラアーム８を空打ち状態として、筒内からの空気の吹き戻しを抑制する趣旨である。ＶＶＴ５が故障しているか否かは、カム角センサ２１、クランク角センサ２２から得られた情報と、ＥＣＵ２０が自ら発したＶＶＴ駆動指令の内容とを比較することによって判断される。すなわち、クランク角に対するカム角が、実現ＥＣＵ２０が自ら発した駆動指令通りとなっているか否かが判断される。なお、ステップＳ１のタイミングでは、ＶＶＴ故障フラグがＯＮとなっているか否かの判断をすればよく、このタイミングでＶＶＴ５の故障判定自体を行う必要はない。また、ＶＶＴ故障フラグは、ＶＶＴ５による進角、遅角が完全に行われない場合のみならず、ＶＶＴ５の不具合が想定される場合もＯＮとされる。
【００２８】
ステップＳ１でＹｅｓと判断したときは、ステップＳ２へ進む。ステップＳ２では、空気流通制限が行われる。具体的に、アクチュエータ１１を駆動し、結合ピン１０を第２ローラアーム８に設けられた結合溝８ａから引き抜く。これにより、第２ローラアーム８と延設部材９との結合が解除される。この結果、第２カム４ｂ１によって駆動される第２ローラアーム８は空打ち状態となり、第２吸気弁３は、閉弁状態を維持する。第２吸気弁３の閉弁状態が維持されると、吹き戻しが抑制される。そして、筒内の空気量、筒内温度が維持される。
【００２９】
ステップＳ１でＮｏと判断したときは、ステップＳ３へ進む。ステップＳ３では、油温センサ２６によって取得された潤滑油温Ｔｏ１が閾値である潤滑油温Ｔｏ０よりも低いか否かを判断する。なお、潤滑油温と相関性を有する冷却水温を採用して同様の判断を行うこともできる。この場合、冷却水温は水温センサ２７によって取得する。潤滑油温が低温であると、潤滑油の粘性が高くなる。この結果、低油温時は、潤滑油の流量が低下する。このため、所定の油圧が維持されていても、ＶＶＴ５の動作速度が遅くなることがある。ＶＶＴ５の動作が遅くなると、吹き戻しが生じる期間が生まれ、運転者が期待するエンジンの始動性が得られない場合が想定される。そこで、潤滑油油温Ｔｏ１が閾値Ｔｏ１よりも低いときは、Ｙｅｓと判断し、ステップＳ２へ進む。ステップＳ２では、上述のように吹き戻しが抑制される。これにより、筒内の空気量、筒内温度が維持される。
【００３０】
ステップＳ３でＮｏと判断したときは、ステップＳ４へ進む。ステップＳ４では、アイドル条件が成立しているか否かを判断する。アイドル時は、吹き戻しが起こることによる筒内空気量の低減の影響を受け易い。このため、アイドル条件が成立するときに、空気流通制限を行って、吹き戻しを抑制する。車速センサ２４によって取得される車速がゼロ、アクセル開度センサ２５によって取得されるアクセル開度がゼロであるときに、アイドル条件が成立していると判断される。ステップＳ４でＹｅｓと判断したときは、ステップＳ２へ進む。ステップＳ２では、上述のように吹き戻しが抑制される。これにより、筒内の空気量、筒内温度が維持される。
【００３１】
ステップＳ４でＮｏと判断しときは、ステップＳ５へ進む。ステップＳ５では、空気流通制限中であるか否かが判断される。ステップＳ２の後は、措置はリターンとなる。このため、一旦ステップＳ２の処理を行った後にステップＳ５の判断をするときは、Ｙｅｓと判断する。ステップＳ５でＹｅｓと判断したときは、ステップＳ６へ進む。
【００３２】
ステップＳ６では、ＥＣＵ２０は、目標閉じ時期までＶＶＴ５を進角させるための指令を発する。空気流通制限中に、ＶＶＴ５を動作させ、ＶＶＴ５よる空気量の調整に移行させる。
【００３３】
ステップＳ６に引き続き行われるステップＳ７では、ＥＣＵ２０は、ＶＶＴ５が適切に作動しているか否かを判断する。ＶＶＴ５が適切に作動しているか否かは、ＶＶＴ５の作動速度が所定値以上となっているか否かによって判断される。具体的には、ＯＣＶ６のデューティに対してカム角センサの微分値が規定値よりも低いときは、ＶＶＴ５が適切に作動していないとして、Ｎｏと判断する。ＶＶＴ５の作動指令が発せられているにもかかわらず、カム角センサ２１によって取得される値が変化しない場合に、ＶＶＴ５が適切に作動していないと判断することもできる。Ｎｏと判断したときは、処理はリターンとなる。処理がリターンとなれば、空気流通制限の措置は継続される。一方、ステップ７でＹｅｓと判断したときは、ステップＳ８へ進み、目標閉じ時期に到達したことを確認して目標閉じ時期到達フラグをＯＮとする。そして、引き続きステップＳ９へ進む。
【００３４】
ステップＳ９では、ＥＣＵ２０は、スロットリングを行いつつ空気量を目標空気量に調整する。スロットリングは、電子スロットル２３を制御することにより行われる。スロットリングによる空気量の調整は、空気流通制限状態から復帰するための措置であり、空気流通制限状態から復帰するときにトルクショックを極力小さくすることができる。
【００３５】
ステップＳ９が行われる時点において、第２吸気弁３は閉弁状態となっている。この状態でＶＶＴ５を動作させても筒内の空気量の変化は小さい。このため、まず、ステップＳ８において目標閉じ時期まで進角させておき、その後、スロットリングで空気量の調整を行う。これにより、トルクショックを低減することができる。ステップＳ９の後は、ステップＳ１０へ進む。
【００３６】
ステップＳ１０では、空気流通を開始する。具体的に、アクチュエータ１１により結合ピン１０を作動させ、これを第２ローラアーム８が備える結合溝８ａに挿入する。これにより第２ローラアーム８と延設部材９とが結合される。この結果、第２吸気弁３の開閉駆動が開始される。ステップＳ１０の後、処理はリターンとなる。
【００３７】
ステップＳ５でＮｏと判断したときは、ステップＳ１１へ進む。ステップＳ１１では、目標閉じ時期となっているか否かを判断する。具体的には、目標閉じ時期フラグがＯＮとなっているか否かを判断する。フラグがＯＮとなっているときはＹｅｓと判断し、処理はリターンとなる。一方、ステップＳ１１でＮｏと判断したときは、ステップＳ１２へ進む。
【００３８】
ステップＳ１２では、ステップＳ１２では、ＥＣＵ２０は、目標閉じ時期までＶＶＴ５を進角させるための指令を発し、ＶＶＴ５を動作させ、ＶＶＴ５よる空気量の調整に移行させる。ステップＳ１２に引き続き行われるステップＳ１３では、ステップＳ７と同様に、ＶＶＴ５が適切に作動しているか否かを判断する。ステップ１３でＹｅｓと判断したときは、ステップＳ１４へ進み、目標閉じ時期に到達したことを確認して目標閉じ時期到達フラグをＯＮとする。その後、処理はリターンとなる。一方、ステップＳ１３でＮｏと判断したときは、その後何らの措置も取られず、処理はリターンとなる。
【００３９】
可変動弁装置１は、以上のような措置を繰り返す。上記の説明において、ステップＳ１、ステップＳ３の処理は、それぞれ、可変カムである第２吸気弁３が遅角状態から進角することができるか否かを判断するための措置となる。ここで、進角することができない場合には、進角させにくい場合も含ませることができる。特に、ステップＳ３では、潤滑油温が低くＶＶＴ５の動作速度が遅くなる場合も進角することができない場合に含めることができる。
【００４０】
このように、進角することができないと判断したときに、第２ローラアーム８を空打ち状態として第２吸気弁３を閉弁状態とすることによって、筒内からの空気の吹き戻しを抑制することができる。
【実施例２】
【００４１】
つぎに、実施例２について、図９、図１０を参照しつつ説明する。実施例２が実施例１と異なる点は、以下の如くである。実施例２の可変動弁装置１００は、実施例１の延設部材９、結合ピン１０及びアクチュエータ１１に代えて、アクチュエータ４１及び遮断弁４２を備えている。すなわち、実施例２の可変動弁装置１００は、空気流通制限装置として、アクチュエータ４１及び遮断弁４２を備えている。アクチュエータ４１は遮断弁４２を開閉駆動する。なお、実施例２では、結合ピン１０を用いていないことため、第２ローラアーム８から結合溝８ａが廃止されている。
【００４２】
遮断弁３２は、図１０に示すように、可変カムである第２吸気弁３が設けられる吸気ポート３２に蓋をするように設けられる。これにより、筒内からの空気の吹き戻しを抑制することができる。
【００４３】
可変動弁装置１００は、実施例１の可変動弁装置１と同様に制御される。具体的に、遮断弁４２は、図８に示すフロー図におけるステップＳ２において吸気ポート３２を遮断して空気の流通を制限する。これにより筒内からの吹き戻しが抑制され、筒内の空気量が維持される。
【００４４】
このように、実施例２の可変動弁装置も実施例１の可変動弁装置と同様に、カムの進角動作が抑制されるような状況下であっても、エンジンの始動性、アイドル安定性を向上させることができる。
【００４５】
なお、遮断弁の形態は、限定されない。バタフライ弁やスライド弁等を遮断弁として採用することができる。
【００４６】
上記実施例は本発明を実施するための一例にすぎない。よって本発明はこれらに限定されるものではなく、請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１、１００ 可変動弁装置
２ 第１吸気弁
３ 第２吸気弁
４ カムシャフト
４ａ 内軸
４ａ１ 第１カム
４ｂ 外軸
４ｂ１ 第２カム
５ ＶＶＣ（Variable Valve Timing）
６ ＯＣＶ（Oil control valve）
７ 第１ローラアーム
８ 第２ローラアーム
９ 延設部材
１０ 結合ピン
１１ アクチュエータ
２０ ＥＣＵ
２１ カム角センサ
２２ クランク角センサ
２３ 電子スロットル
２４ 車速センサ
２５ アクセル開度センサ
２６ 油温センサ
２７ 水温センサ
３１ 第１吸気ポート
３２ 第２吸気ポート
４１ アクチュエータ
４２ 遮断弁
【技術分野】
【０００１】
本発明は可変動弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一気筒当たり複数の吸気弁を備え、エンジンの負荷状態に応じて吸気弁の位相を異ならせることがある。例えば、一の吸気弁の位相を固定とし、他方の吸気弁の位相を遅角させて吸気弁を開閉させることにより、吸入空気量が調整される。吸気弁の位相を異ならせる機構を備えたエンジンを始動させる場合、吸気弁の位相差を小さくして吸入空気量を確保し、始動性を向上させ、さらに、アイドル安定性を確保することができる。例えば、特許文献１に開示されたエンジン制御装置は、遅閉じ側に制御可能な可変位相カムをエンジン始動時に油圧とスプリングの弾性力とのバランスによって進角させる。これにより、吸気２弁の位相差を小さくし、エンジン始動時の吸入空気量を確保しようとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−３０３２６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１に開示されたエンジン制御装置は、吸気閉じ時期を決定する遅閉じ側に制御可能なカムを即座に進角できない場合が想定される。例えば、潤滑油の供給量が足りない場合、極低温時である場合等に、即座にカムを進角させることができないことが想定される。また、カムの位相を変更する機構（ＶＶＴ）が故障したときにも即座にカムを進角させることができない。エンジン始動時に即座にカムを進角させることができないと、エンジンの始動性の向上、アイドル安定性の向上が困難になることが想定される。
【０００５】
そこで本明細書開示の可変動弁装置は、カムの進角動作が抑制されるような状況下であっても、エンジンの始動性、アイドル安定性を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本明細書開示の可変動弁装置は、筒内へ空気を導入する複数の吸気弁の位相差を制御する可変動弁装置であって、前記複数の吸気弁のうち、少なくとも一の吸気弁を遅角して遅閉じ状態とすることができる可変カムを備えたカムシャフトと、前記可変カムを介して開閉される前記吸気弁から前記筒内への空気の出入りを制限する空気流通制限装置と、前記可変カムが遅角状態から進角することが可能であるか否かを判断する判断部と、前記判断部が前記可変カムが遅角状態から進角することができないと判断したときに、前記空気流通制限装置を作動させて、前記筒内からの空気の吹き戻しを抑制する制御部と、を、備えたことを特徴とする。
【０００７】
空気流通制限装置が作動することにより、カムの進角動作が抑制されるような状況下であっても、筒内からの空気の吹き戻しが抑制される。この結果、筒内に留まる空気量を維持することができ、エンジンの始動性、アイドル安定性を向上させることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本明細書に開示された可変動弁装置によれば、カムの進角動作が抑制されるような状況下であっても、エンジンの始動性、アイドル安定性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施例１の可変動弁装置の概略構成を示す説明図である。
【図２】図２は、エンジンの一気筒に対する吸気ポート及び排気ポートの配置の一例を示す模式図である。
【図３】図３（Ａ）は第２ローラアームと延設部材を結合ピンによって結合した状態を示す模式図である。図３（Ｂ）は第２ローラアームから結合ピンを引き抜いた第２ローラアームの空打ち状態を示す模式図である。
【図４】図４（Ａ）は比較例の吸気弁の開閉状態を示す説明図である。図４（Ｂ）は実施例１の吸気弁の開閉状態を示す説明図である。
【図５】図５（Ａ）は比較例の位相を示すグラフである。図５（Ｂ）は実施例１の位相を示すグラフである。図５（Ｃ）は比較例と実施例１の筒内空気量の変化を示すグラフである。図５（Ｄ）は比較例と実施例１の筒内温度の変化を示すグラフである。
【図６】図６は比較例と実施例１の圧縮端空気量を示すグラフである。
【図７】図７は比較例と実施例１の圧縮端温度を示すグラフである。
【図８】図８は実施例１の可変動弁装置の制御の一例を示すフロー図である。
【図９】図９は実施例２の可変動弁装置の概略構成を示す説明図である。
【図１０】図１０（Ａ）は実施例２における遮断弁の配置を示す模式図である。図１０（Ｂ）は図１０（Ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態を図面と共に詳細に説明する。ただし、図面中、各部の寸法、比率等は、実際のものと完全に一致するようには図示されていない場合がある。
【実施例１】
【００１１】
まず、図１を参照して実施例１の可変動弁装置１の概略構成について説明する。可変動弁装置１は、筒内へ空気を導入する複数の吸気弁の位相差を制御する。図１に示す実施例１の可変動弁装置１は、第１吸気弁２と第２吸気弁３の位相差を制御する。第１吸気弁２と第２吸気弁３は一気筒に対して空気の導入をする。図２は、エンジンの一気筒に対する吸気ポート及び排気ポートの配置の一例を示す模式図である。エンジンは、気筒毎に第１吸気ポート３１、第２吸気ポート３２を備える。また、エンジンは、気筒毎に第１排気ポート３３及び第２排気ポート３４を備える。第１吸気弁２は、第１吸気ポート３１に対応させて配置される。第２吸気弁３は、第２吸気ポート３２に対応させて配置される。第１吸気ポート３１は、早閉じ側となり、第２吸気ポート３２は、遅閉じ側となる。これにより、超高膨張比サイクルを実現することができる。
【００１２】
なお、本明細書に開示の可変動弁装置１は、気筒毎に複数の吸気弁を備えた他の形式のエンジンにも適用することができる。図１は、一気筒分のみを示している。
【００１３】
可変動弁装置１は、カムシャフト４を備える。カムシャフト４は、外軸４ａと内軸４ｂを備えている。外軸４ａは、第１カム４ａ１を備えている。第１カム４ａ１は、外軸４ａの外周部に一体に設けられている。内軸４ｂは、第２カム４ｂ１を備えている。第２カム４ｂ１は、外軸４ａに設けられた溝を通じて、外軸４ａの外側に露出している。
【００１４】
内軸４ｂの端部には、ＯＣＶ（Oil control valve）６を備えたＶＶＣ（Variable Valve Timing）５接続されている。ＶＶＣ５が作動することにより、内軸４ｂが外軸４ａに対して相対的に回転し、第１カム４ａ１と第２カム４ｂ１との間に位相差が設けられる。すなわち、第２カム４ｂ１は可変カムに相当し、ＶＶＣ５によって、進角及び遅角することができる。第２カム４ｂ１は、第２吸気弁３を遅角して遅閉じ状態とすることができる。このように、可変動弁装置１は、第１カム４ａ１と第２カム４ｂ１との間に位相差を設けることができる。
【００１５】
第１カム４ａ１は、第１ローラアーム７を介して第１吸気弁２を開閉させる。一方、第２カム４ｂ１は、第２ローラアーム８及び延設部材９を介して第２吸気弁３を開閉させる。図３（Ａ）に示すように、延設部材９は、結合ピン１０を第２ローラアーム８に設けられた結合溝８ａに挿入することにより、第２ローラアーム８と結合する。結合ピン９は、アクチュエータ１１によって出没駆動される。第２ローラアーム８、延設部材９、結合ピン１０及びアクチュエータ１１は、空気流通制限装置を形成する。すなわち、図３（Ｂ）に示すように、アクチュエータ１１によって駆動される結合ピン１０と第２ローラアームとの結合が解除されると、第２ローラアーム８は空打ち状態となる。この結果、第２吸気弁３は開弁することができなくなるため、第２吸気弁３から筒内への空気の出入りが制限される。
【００１６】
可変動弁装置１は、ＥＣＵ（Electronic control unit）２０を備える。ＥＣＵ２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算処理装置）や、ＲＯＭ（Read Only Memory）や、ＲＡＭ（Random Access Memory）などを有して構成されるマイクロコンピュータと、入出力回路などを有して構成されている。ＥＣＵ２０には、カム角センサ２１、クランク角センサ２２、電子スロットル２３、車速センサ２４、アクセル開度センサ２５、油温センサ２６、水温センサ２７及びその他のセンサが電気的に接続されている。
【００１７】
ＥＣＵ２０は、可変カムである第２カム４ｂ１が遅角状態から進角することが可能であるか否かを判断する判断部の機能を担う。また、ＥＣＵ２０は、第２カム４ｂ１が遅角状態から進角することができないと判断したときに、アクチュエータ１１を駆動して第２吸気弁３の開弁動作を停止させ、筒内からの空気の吹き戻しを抑制する制御部としても機能する。
【００１８】
ここで、可変動弁装置１０による吸気弁の開閉状態を比較例の吸気弁の開閉状態と比較しつつ説明する。図４（Ａ）は比較例の吸気弁の開閉状態を示す説明図である。図４（Ｂ）は実施例１の吸気弁の開閉状態を示す説明図である。比較例は、第１吸気弁２と第２吸気弁３との間に、位相差が設けられていない。比較例の位相は、図５（Ａ）に示される。図４（Ａ）、図５（Ａ）に示すように第１吸気弁の開弁期間と第２吸気弁の開弁期間とは一致している。比較例における最遅角閉じ時期は、時刻Ｔ１である。比較例において、矢示Ｘ１で示したＴＤＣ（上死点）〜ＢＤＣ（下死点）までの期間が筒内に空気が吸入される期間となる。そして、矢示Ｘ２で示すＢＤＣを越えた時点から、開弁期間の終了までの期間が、筒内から吸気ポートを通じて空気が吹き戻される期間となる。第１吸気弁及び第２吸気弁が閉弁すると、矢示Ｘ３で示すように筒内の空気は圧縮される。
【００１９】
つぎに、実施例１の可変動弁装置１を備えた場合について説明する。まず、第２ローラアーム８と延設部材９とが結合された状態について説明する。第２ローラアーム８と延設部材９とが結合されている場合、図４（Ｂ）、図５（Ｂ）に示すように、第２吸気弁３は、第１吸気弁２に遅れて開閉する。この場合の最遅角閉じ時期は、時刻Ｔ２である。筒内に空気が吸入される期間は、比較例と同様に、矢示Ｘ４で示したＴＤＣ（上死点）〜ＢＤＣ（下死点）までの期間となる。しかしながら、筒内と吸気ポートとが連通した期間が比較例よりも長くなる。このため、矢示Ｘ５で示すように吹き戻しが観測される期間は、ＢＤＣを越えた時点から第２吸気弁３の開弁期間の終了までとなる。その後、エンジンは、圧縮行程に移行する。
【００２０】
一方、第２ローラアーム８と延設部材９との結合を解除して、第２ローラアーム８を空打ち状態とした場合について説明する。この場合、第２吸気弁３は、閉じたままとなる。このため、第１吸気弁２の閉弁時期が最遅角閉じ時期となる。この時期は、時刻Ｔ１であり、比較例の場合とほぼ一致する。この結果、矢示Ｘ７で示すように比較例と同様の吹き戻し期間となる。
【００２１】
なお、吹き戻しとは、ピストンの上昇に伴って、筒内の空気が吸気ポートを通じて筒外へ排出されることを意味する。吹き戻し量は、閉じ時期を決める第２吸気弁３へ大きく依存する。この第２吸気弁３が開閉する第２吸気ポート３２を通じた筒内の空気の流通が制限されると、吹き戻し量が低減する。この結果、筒内の空気量が維持され、実圧縮比が上がる。そして、筒内温度が高くなり、燃焼が安定する。
【００２２】
以上のように第２ローラアーム８と延設部材９との結合を解除する、すなわち、第２吸気弁３を弁停止状態とすることにより、筒内からの吹き戻しを抑制することができる。この結果、図５（Ｃ）に示すように、第２ローラアーム８と延設部材９との結合が維持された弁停止なしの場合と比較して、筒内空気量を維持することができる。維持される空気量は、第１吸気弁と第２吸気弁との間に位相差がない比較例の場合と同等となる。また、弁停止ありの場合の筒内温度も、弁停止なしの場合と比較して比較例と同等の高温に維持される。
【００２３】
図６はあるエンジン回転数における、比較例と実施例１の圧縮端空気量を示すグラフである。図６中、Ａは、比較例の結果を示し、Ｂは、実施例において第２ローラアーム８と延設部材９とが結合された「弁停止なし」の結果を示している。Ｃは、実施例において第２ローラアーム８と延設部材９との結合を解除した「弁停止あり」の結果を示している。Ｂは、Ａと比較して大幅に圧縮端空気量が低下している。これに対し、Ｃは、Ａとほぼ同様の圧縮端空気量を確保することができている。
【００２４】
図７はあるエンジン回転数における比較例と実施例１の圧縮端温度を示すグラフである。図７中、Ａは、比較例の結果を示し、Ｂは、実施例において第２ローラアーム８と延設部材９とが結合された「弁停止なし」の結果を示している。Ｃは、実施例において第２ローラアーム８と延設部材９との結合を解除した「弁停止あり」の結果を示している。Ｂは、Ａと比較して大幅に圧縮端温度が低下している。これに対し、Ｃは、Ａとほぼ同様の圧縮端温度を確保することができている。
【００２５】
このように、圧縮端空気量、圧縮端温度を維持することが可能であることから、カムの進角動作が抑制され、進角させることが困難となるような状況下であっても、エンジンの始動性、アイドル安定性を向上させることができる。
【００２６】
つぎに、以上説明したように動作する可変動弁装置１の制御の一例につき、図８に示すフロー図を参照しつつ説明する。
【００２７】
まず、ステップＳ１において、ＶＶＴ故障フラグがＯＮとなっているか否かを判断する。ＶＶＴ５が故障すると、遅角した状態の第２カム４ｂ１を進角させることができない。第２カム４ｂ１を進角させることができないと、吹き戻しを抑制することが困難となる。そこで、第２ローラアーム８を空打ち状態として、筒内からの空気の吹き戻しを抑制する趣旨である。ＶＶＴ５が故障しているか否かは、カム角センサ２１、クランク角センサ２２から得られた情報と、ＥＣＵ２０が自ら発したＶＶＴ駆動指令の内容とを比較することによって判断される。すなわち、クランク角に対するカム角が、実現ＥＣＵ２０が自ら発した駆動指令通りとなっているか否かが判断される。なお、ステップＳ１のタイミングでは、ＶＶＴ故障フラグがＯＮとなっているか否かの判断をすればよく、このタイミングでＶＶＴ５の故障判定自体を行う必要はない。また、ＶＶＴ故障フラグは、ＶＶＴ５による進角、遅角が完全に行われない場合のみならず、ＶＶＴ５の不具合が想定される場合もＯＮとされる。
【００２８】
ステップＳ１でＹｅｓと判断したときは、ステップＳ２へ進む。ステップＳ２では、空気流通制限が行われる。具体的に、アクチュエータ１１を駆動し、結合ピン１０を第２ローラアーム８に設けられた結合溝８ａから引き抜く。これにより、第２ローラアーム８と延設部材９との結合が解除される。この結果、第２カム４ｂ１によって駆動される第２ローラアーム８は空打ち状態となり、第２吸気弁３は、閉弁状態を維持する。第２吸気弁３の閉弁状態が維持されると、吹き戻しが抑制される。そして、筒内の空気量、筒内温度が維持される。
【００２９】
ステップＳ１でＮｏと判断したときは、ステップＳ３へ進む。ステップＳ３では、油温センサ２６によって取得された潤滑油温Ｔｏ１が閾値である潤滑油温Ｔｏ０よりも低いか否かを判断する。なお、潤滑油温と相関性を有する冷却水温を採用して同様の判断を行うこともできる。この場合、冷却水温は水温センサ２７によって取得する。潤滑油温が低温であると、潤滑油の粘性が高くなる。この結果、低油温時は、潤滑油の流量が低下する。このため、所定の油圧が維持されていても、ＶＶＴ５の動作速度が遅くなることがある。ＶＶＴ５の動作が遅くなると、吹き戻しが生じる期間が生まれ、運転者が期待するエンジンの始動性が得られない場合が想定される。そこで、潤滑油油温Ｔｏ１が閾値Ｔｏ１よりも低いときは、Ｙｅｓと判断し、ステップＳ２へ進む。ステップＳ２では、上述のように吹き戻しが抑制される。これにより、筒内の空気量、筒内温度が維持される。
【００３０】
ステップＳ３でＮｏと判断したときは、ステップＳ４へ進む。ステップＳ４では、アイドル条件が成立しているか否かを判断する。アイドル時は、吹き戻しが起こることによる筒内空気量の低減の影響を受け易い。このため、アイドル条件が成立するときに、空気流通制限を行って、吹き戻しを抑制する。車速センサ２４によって取得される車速がゼロ、アクセル開度センサ２５によって取得されるアクセル開度がゼロであるときに、アイドル条件が成立していると判断される。ステップＳ４でＹｅｓと判断したときは、ステップＳ２へ進む。ステップＳ２では、上述のように吹き戻しが抑制される。これにより、筒内の空気量、筒内温度が維持される。
【００３１】
ステップＳ４でＮｏと判断しときは、ステップＳ５へ進む。ステップＳ５では、空気流通制限中であるか否かが判断される。ステップＳ２の後は、措置はリターンとなる。このため、一旦ステップＳ２の処理を行った後にステップＳ５の判断をするときは、Ｙｅｓと判断する。ステップＳ５でＹｅｓと判断したときは、ステップＳ６へ進む。
【００３２】
ステップＳ６では、ＥＣＵ２０は、目標閉じ時期までＶＶＴ５を進角させるための指令を発する。空気流通制限中に、ＶＶＴ５を動作させ、ＶＶＴ５よる空気量の調整に移行させる。
【００３３】
ステップＳ６に引き続き行われるステップＳ７では、ＥＣＵ２０は、ＶＶＴ５が適切に作動しているか否かを判断する。ＶＶＴ５が適切に作動しているか否かは、ＶＶＴ５の作動速度が所定値以上となっているか否かによって判断される。具体的には、ＯＣＶ６のデューティに対してカム角センサの微分値が規定値よりも低いときは、ＶＶＴ５が適切に作動していないとして、Ｎｏと判断する。ＶＶＴ５の作動指令が発せられているにもかかわらず、カム角センサ２１によって取得される値が変化しない場合に、ＶＶＴ５が適切に作動していないと判断することもできる。Ｎｏと判断したときは、処理はリターンとなる。処理がリターンとなれば、空気流通制限の措置は継続される。一方、ステップ７でＹｅｓと判断したときは、ステップＳ８へ進み、目標閉じ時期に到達したことを確認して目標閉じ時期到達フラグをＯＮとする。そして、引き続きステップＳ９へ進む。
【００３４】
ステップＳ９では、ＥＣＵ２０は、スロットリングを行いつつ空気量を目標空気量に調整する。スロットリングは、電子スロットル２３を制御することにより行われる。スロットリングによる空気量の調整は、空気流通制限状態から復帰するための措置であり、空気流通制限状態から復帰するときにトルクショックを極力小さくすることができる。
【００３５】
ステップＳ９が行われる時点において、第２吸気弁３は閉弁状態となっている。この状態でＶＶＴ５を動作させても筒内の空気量の変化は小さい。このため、まず、ステップＳ８において目標閉じ時期まで進角させておき、その後、スロットリングで空気量の調整を行う。これにより、トルクショックを低減することができる。ステップＳ９の後は、ステップＳ１０へ進む。
【００３６】
ステップＳ１０では、空気流通を開始する。具体的に、アクチュエータ１１により結合ピン１０を作動させ、これを第２ローラアーム８が備える結合溝８ａに挿入する。これにより第２ローラアーム８と延設部材９とが結合される。この結果、第２吸気弁３の開閉駆動が開始される。ステップＳ１０の後、処理はリターンとなる。
【００３７】
ステップＳ５でＮｏと判断したときは、ステップＳ１１へ進む。ステップＳ１１では、目標閉じ時期となっているか否かを判断する。具体的には、目標閉じ時期フラグがＯＮとなっているか否かを判断する。フラグがＯＮとなっているときはＹｅｓと判断し、処理はリターンとなる。一方、ステップＳ１１でＮｏと判断したときは、ステップＳ１２へ進む。
【００３８】
ステップＳ１２では、ステップＳ１２では、ＥＣＵ２０は、目標閉じ時期までＶＶＴ５を進角させるための指令を発し、ＶＶＴ５を動作させ、ＶＶＴ５よる空気量の調整に移行させる。ステップＳ１２に引き続き行われるステップＳ１３では、ステップＳ７と同様に、ＶＶＴ５が適切に作動しているか否かを判断する。ステップ１３でＹｅｓと判断したときは、ステップＳ１４へ進み、目標閉じ時期に到達したことを確認して目標閉じ時期到達フラグをＯＮとする。その後、処理はリターンとなる。一方、ステップＳ１３でＮｏと判断したときは、その後何らの措置も取られず、処理はリターンとなる。
【００３９】
可変動弁装置１は、以上のような措置を繰り返す。上記の説明において、ステップＳ１、ステップＳ３の処理は、それぞれ、可変カムである第２吸気弁３が遅角状態から進角することができるか否かを判断するための措置となる。ここで、進角することができない場合には、進角させにくい場合も含ませることができる。特に、ステップＳ３では、潤滑油温が低くＶＶＴ５の動作速度が遅くなる場合も進角することができない場合に含めることができる。
【００４０】
このように、進角することができないと判断したときに、第２ローラアーム８を空打ち状態として第２吸気弁３を閉弁状態とすることによって、筒内からの空気の吹き戻しを抑制することができる。
【実施例２】
【００４１】
つぎに、実施例２について、図９、図１０を参照しつつ説明する。実施例２が実施例１と異なる点は、以下の如くである。実施例２の可変動弁装置１００は、実施例１の延設部材９、結合ピン１０及びアクチュエータ１１に代えて、アクチュエータ４１及び遮断弁４２を備えている。すなわち、実施例２の可変動弁装置１００は、空気流通制限装置として、アクチュエータ４１及び遮断弁４２を備えている。アクチュエータ４１は遮断弁４２を開閉駆動する。なお、実施例２では、結合ピン１０を用いていないことため、第２ローラアーム８から結合溝８ａが廃止されている。
【００４２】
遮断弁３２は、図１０に示すように、可変カムである第２吸気弁３が設けられる吸気ポート３２に蓋をするように設けられる。これにより、筒内からの空気の吹き戻しを抑制することができる。
【００４３】
可変動弁装置１００は、実施例１の可変動弁装置１と同様に制御される。具体的に、遮断弁４２は、図８に示すフロー図におけるステップＳ２において吸気ポート３２を遮断して空気の流通を制限する。これにより筒内からの吹き戻しが抑制され、筒内の空気量が維持される。
【００４４】
このように、実施例２の可変動弁装置も実施例１の可変動弁装置と同様に、カムの進角動作が抑制されるような状況下であっても、エンジンの始動性、アイドル安定性を向上させることができる。
【００４５】
なお、遮断弁の形態は、限定されない。バタフライ弁やスライド弁等を遮断弁として採用することができる。
【００４６】
上記実施例は本発明を実施するための一例にすぎない。よって本発明はこれらに限定されるものではなく、請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１、１００ 可変動弁装置
２ 第１吸気弁
３ 第２吸気弁
４ カムシャフト
４ａ 内軸
４ａ１ 第１カム
４ｂ 外軸
４ｂ１ 第２カム
５ ＶＶＣ（Variable Valve Timing）
６ ＯＣＶ（Oil control valve）
７ 第１ローラアーム
８ 第２ローラアーム
９ 延設部材
１０ 結合ピン
１１ アクチュエータ
２０ ＥＣＵ
２１ カム角センサ
２２ クランク角センサ
２３ 電子スロットル
２４ 車速センサ
２５ アクセル開度センサ
２６ 油温センサ
２７ 水温センサ
３１ 第１吸気ポート
３２ 第２吸気ポート
４１ アクチュエータ
４２ 遮断弁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒内へ空気を導入する複数の吸気弁の位相差を制御する可変動弁装置であって、
前記複数の吸気弁のうち、少なくとも一の吸気弁を遅角して遅閉じ状態とすることができる可変カムを備えたカムシャフトと、
前記可変カムを介して開閉される前記吸気弁から前記筒内への空気の出入りを制限する空気流通制限装置と、
前記可変カムが遅角状態から進角することが可能であるか否かを判断する判断部と、
前記判断部が前記可変カムが遅角状態から進角することができないと判断したときに、前記空気流通制限装置を作動させて、前記筒内からの空気の吹き戻しを抑制する制御部と、
を、備えた可変動弁装置。
【請求項１】
筒内へ空気を導入する複数の吸気弁の位相差を制御する可変動弁装置であって、
前記複数の吸気弁のうち、少なくとも一の吸気弁を遅角して遅閉じ状態とすることができる可変カムを備えたカムシャフトと、
前記可変カムを介して開閉される前記吸気弁から前記筒内への空気の出入りを制限する空気流通制限装置と、
前記可変カムが遅角状態から進角することが可能であるか否かを判断する判断部と、
前記判断部が前記可変カムが遅角状態から進角することができないと判断したときに、前記空気流通制限装置を作動させて、前記筒内からの空気の吹き戻しを抑制する制御部と、
を、備えた可変動弁装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−５３６０９（Ｐ２０１３−５３６０９Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９４３７７（Ｐ２０１１−１９４３７７）
【出願日】平成２３年９月６日（２０１１．９．６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月６日（２０１１．９．６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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