JPH08246820A - Abnormality detection device for internal combustion engine having variable valve timing mechanism - Google Patents
Abnormality detection device for internal combustion engine having variable valve timing mechanismInfo
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- JPH08246820A JPH08246820A JP7048853A JP4885395A JPH08246820A JP H08246820 A JPH08246820 A JP H08246820A JP 7048853 A JP7048853 A JP 7048853A JP 4885395 A JP4885395 A JP 4885395A JP H08246820 A JPH08246820 A JP H08246820A
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- Testing Of Engines (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、運転状態に応じてクラ
ンクシャフトに対するカムシャフトの変位角度を変位さ
せることでバルブタイミングを変更する可変バルブタイ
ミング機構を有する内燃機関の異常検出装置に関し、さ
らに詳細には、クランクシャフトに対するカムシャフト
の変位角度の異常を検出する可変バルブタイミング機構
を有する内燃機関の異常検出装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an abnormality detecting device for an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism for changing valve timing by displacing a displacement angle of a camshaft with respect to a crankshaft in accordance with an operating condition. Relates to an abnormality detecting device for an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism for detecting an abnormality in a displacement angle of a camshaft with respect to a crankshaft.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、エンジンにおける各種制御のタ
イミングは、クランクシャフトの回転角度(クランク角
度)を基準に決定されており、吸気バルブ、及び排気バ
ルブの開閉タイミングもクランク角度によって規定され
ている。ここで、多くの吸気バルブ、及び排気バルブ
は、カムシャフトによって所定の開閉タイミングを実現
するよう駆動されており、かかるカムシャフトは、タイ
ミングベルト、またはタイミングチェーン等の伝達部材
を介してクランクシャフトによって回転駆動されてい
る。2. Description of the Related Art Generally, various control timings in an engine are determined on the basis of a rotation angle (crank angle) of a crankshaft, and opening / closing timings of intake valves and exhaust valves are also defined by the crank angle. Here, many intake valves and exhaust valves are driven by a camshaft so as to achieve a predetermined opening / closing timing, and the camshaft is driven by a crankshaft via a transmission member such as a timing belt or a timing chain. It is driven to rotate.
【0003】したがって、タイミングベルト等の歯とび
や、タイミングベルト等のかけ間違い等によって、クラ
ンクシャフトに対するカムシャフトの変位角度が所定の
変位角度からずれてしまうと、吸気バルブ、及び排気バ
ルブが所定の開閉タイミングで開閉されず、エンジン出
力特性が低下してしまう。Therefore, when the displacement angle of the camshaft with respect to the crankshaft deviates from the predetermined displacement angle due to the tooth flapping of the timing belt or the like, or the timing belt or the like being misplaced, the intake valve and the exhaust valve have predetermined displacements. The engine output characteristics are deteriorated because the engine is not opened / closed at the opening / closing timing.
【0004】そこで、クランク角センサによって検出さ
れたクランク角度と、カム角センサによって検出された
カム角度とに基づいて、クランクシャフトに対するカム
シャフトの角度(タイミング)のずれ、すなわち、変位
角度が所定範囲内に存在するか否かを常時判断するタイ
ミング異常検出装置が提案されている。このタイミング
異常検出装置によれば、クランクシャフトに対するカム
シャフトの変位角度が常に検出されており、変位角度が
所定範囲を外れた時点においてタイミングの異常が検出
されることとなる。Therefore, based on the crank angle detected by the crank angle sensor and the cam angle detected by the cam angle sensor, the deviation of the angle (timing) of the camshaft with respect to the crankshaft, that is, the displacement angle is within a predetermined range. There has been proposed a timing abnormality detection device that constantly determines whether or not it exists. According to this timing abnormality detection device, the displacement angle of the camshaft with respect to the crankshaft is always detected, and the timing abnormality is detected when the displacement angle is out of the predetermined range.
【0005】ところで、近年、エンジンの運転状態に応
じて、吸気バルブ、排気バルブの少なくともいずれか一
方のバルブタイミングを変更させる可変バルブタイミン
グ機構を有するエンジンが実用化されている。そして、
可変バルブタイミング機構として、例えば、クランクシ
ャフトに対するカムシャフトの回転位相(変位角度)を
連続的に変位させる可変バルブタイミング機構が知られ
ている。By the way, in recent years, an engine having a variable valve timing mechanism for changing the valve timing of at least one of an intake valve and an exhaust valve according to the operating state of the engine has been put into practical use. And
As a variable valve timing mechanism, for example, a variable valve timing mechanism that continuously displaces a rotational phase (displacement angle) of a camshaft with respect to a crankshaft is known.
【0006】かかる可変バルブタイミング機構を有する
エンジンでは、特開昭59−105911号公報に記載
されているような位相差検出装置を用いて実回転位相
(実変位角度)を検出し、検出された実変位角度をエン
ジンの運転状態に基づいて決定された目標回転位相(目
標変位角度)に収束させるフィードバック制御が実行さ
れている。In an engine having such a variable valve timing mechanism, an actual rotational phase (actual displacement angle) is detected by using a phase difference detecting device as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 59-105911. Feedback control is performed to converge the actual displacement angle to the target rotation phase (target displacement angle) determined based on the operating state of the engine.
【0007】このような可変バルブタイミング機構を有
するエンジンにおいても、タイミングベルト等のかけ違
い等により、クランクシャフトに対するカムシャフトの
変位角度にずれが生じることにかわりはない。この結
果、可変バルブタイミング機構によって、変位角度を変
位させてバルブタイミングを変更した際にも、所定のバ
ルブタイミングを実現することができず、所望のエンジ
ン特性を得ることができないことがある。Even in an engine having such a variable valve timing mechanism, the displacement angle of the camshaft with respect to the crankshaft is inevitably deviated due to misalignment of the timing belt or the like. As a result, even if the variable valve timing mechanism changes the valve timing by displacing the displacement angle, the predetermined valve timing may not be realized and desired engine characteristics may not be obtained.
【0008】そこで、タイミングベルト等のかけ違い等
に起因するタイミングの異常を検出する必要が生じる。
かかる場合、通常のエンジンと同様にして、クランクシ
ャフトに対するカムシャフトの変位角度を常に検出し、
タイミングベルト等のかけ違い等に起因するタイミング
の異常を検出すれば良いように思われる。Therefore, it becomes necessary to detect an abnormality in the timing due to the crossing of the timing belt or the like.
In such a case, the displacement angle of the camshaft with respect to the crankshaft is constantly detected in the same manner as a normal engine,
It seems that it is enough to detect the timing abnormality due to the crossing of the timing belt or the like.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、可変バ
ルブタイミング機構を有するエンジンでは、クランクシ
ャフトに対するカムシャフトの変位角度を変位させるこ
とによって、その時々のエンジンコンディションに最適
なバルブタイミングを実現している。However, in an engine having a variable valve timing mechanism, the optimum valve timing for the engine condition at each time is realized by displacing the displacement angle of the camshaft with respect to the crankshaft.
【0010】したがって、カムシャフトが目標変位角度
に向かって変位している最中にあっては、クランクシャ
フトに対するカムシャフトの変位角度は、逐次変化して
おり、変位角度が一定値をとることはない。この結果、
通常のエンジンと同様にして一定のしきい値を用い、変
位角度がしきい値内にあるかないかによって異常を判断
するとすれば、誤検出を行ってしまうという問題があっ
た。Therefore, while the camshaft is displacing toward the target displacement angle, the displacement angle of the camshaft with respect to the crankshaft changes continuously, and the displacement angle does not take a constant value. Absent. As a result,
As in the case of a normal engine, if a fixed threshold value is used and an abnormality is determined based on whether or not the displacement angle is within the threshold value, there is a problem of erroneous detection.
【0011】また、カムシャフトが目標変位角度に到達
した後に異常を検出する場合であっても、カムシャフト
は様々な目標変位角度をとり得るため、1のしきい値に
よって変位角度の異常検出を行うことはできなかった。Further, even when the camshaft detects an abnormality after reaching the target displacement angle, the camshaft can take various target displacement angles, and therefore the displacement angle abnormality is detected by a threshold value of 1. I couldn't do it.
【0012】それならば、目標変位角度毎に判定のしき
い値となる所定値を変更して、タイミング異常を判断す
れば良いように思われる。しかしながら、カムシャフト
を目標変位角度に向けて変位させるにあたっては、変位
応答遅れがあり、目標変位角度と実変位角度とは必ずし
も一致しない。In that case, it seems that the timing abnormality should be judged by changing the predetermined value as the judgment threshold value for each target displacement angle. However, when the camshaft is displaced toward the target displacement angle, there is a displacement response delay, and the target displacement angle and the actual displacement angle do not necessarily match.
【0013】したがって、単に目標変位角度毎に判定の
しきい値となる所定値を変更し、逐次、変位角度が所定
値内に存在するか否かを判定した場合には、変位角度に
異常が発生していないにもかかわらず、異常が発生して
いると誤検出し易くなるという問題があった。Therefore, if the predetermined value serving as the threshold value for determination is simply changed for each target displacement angle and it is successively determined whether or not the displacement angle is within the predetermined value, the displacement angle becomes abnormal. Although it has not occurred, there is a problem that it is easy to erroneously detect that an abnormality has occurred.
【0014】本発明は、前記従来の問題点を解消するた
めになされたものであり、可変バルブタイミング機構を
有する内燃機関において、クランクシャフトに対するカ
ムシャフトの変位角度の異常を検出するに当たり、誤検
出を抑制することを目的とする。The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems. In an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism, an erroneous detection is made in detecting an abnormality in the displacement angle of the camshaft with respect to the crankshaft. The purpose is to suppress.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
請求項1に記載の発明に係る可変バルブタイミング機構
を有する内燃機関の異常検出装置は、回転運動する内燃
機関M1のクランクシャフトM2と、そのクランクシャ
フトM2の回転運動を伝達するための回転運動伝達手段
M3と、その回転運動伝達手段M3を介して前記クラン
クシャフトM2の回転に同期して回転駆動される吸気側
カムシャフトM4及び排気側カムシャフトM5と、前記
両カムシャフトM4、M5の回転に同期して所定のタイ
ミングで駆動され、燃焼室M6に通じる吸気通路M7及
び排気通路M8をそれぞれ開閉する吸気バルブM9及び
排気バルブM10と、前記内燃機関M1の運転状態を検
出するための運転状態検出手段M11と、前記クランク
シャフトM2の回転にともない所定のクランク角度で基
準タイミング信号を発生させる基準タイミング信号発生
手段M12と、前記クランクシャフトM2に対する前記
吸気側カムシャフトM4又は前記排気側カムシャフトM
5のうち少なくとも一方の変位角度を、基準変位角度か
ら目標変位角度に変位させることにより、前記吸気バル
ブM9又は前記排気バルブM10のうち少なくとも一方
のバルブタイミングを基準バルブタイミングから目標バ
ルブタイミングに変更させる可変バルブタイミング機構
M13と、前記運転状態検出手段M11によって検出さ
れた内燃機関M1の運転状態に応じて、前記可変バルブ
タイミング機構M13配設側における前記カムシャフト
M4、M5の目標となる変位角度を決定するための目標
変位角度決定手段M14と、前記可変バルブタイミング
機構M13配設側における前記カムシャフトM4、M5
の回転にともない現実の変位角度に対応した変位タイミ
ング信号を発生させる変位タイミング信号発生手段M1
5と、前記基準タイミング信号発生手段M12により発
生された基準タイミング信号と、前記変位タイミング信
号発生手段M15により発生された変位タイミング信号
とに基づいて、前記クランクシャフトM2に対する前記
可変バルブタイミング機構M13配設側における前記カ
ムシャフトM4、M5の実際の変位角度を算出するため
の変位角度算出手段M16と、その変位角度算出手段M
16によって算出される前記可変バルブタイミング機構
M13配設側における前記カムシャフトM4、M5の実
際の変位角度を、前記目標変位角度決定手段M14によ
って決定された目標変位角度に収束させるよう前記可変
バルブタイミング機構M13を制御するための可変バル
ブタイミング機構制御手段M17と、前記変位角度算出
手段M16によって算出された実際の変位角度と、前記
可変バルブタイミング機構M13が有する基準変位角度
とに基づいて変位角度の変位量を算出する変位量算出手
段M18と、前記可変バルブタイミング機構M13配設
側における前記カムシャフトM4、M5の変位角度が前
記可変バルブタイミング機構制御手段M17によって所
定の目標変位角度に保持制御されている状態にあるか否
かを判断するための保持制御判断手段M19と、その保
持制御判断手段M19によって、前記可変バルブタイミ
ング機構M13配設側における前記カムシャフトM4、
M5が所定の目標変位角度に保持制御されていると判断
され、かつ、前記変位角度算出手段M16によって算出
された実際の変位角度から前記変位量算出手段M18に
よって算出された変位角度の変位量を除いた変位角度が
第1所定値以上である場合には、前記内燃機関M1に異
常が発生していると判定するための異常判定手段M20
とを構成として備えている。In order to achieve the above object, an abnormality detecting device for an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism according to the invention of claim 1 comprises a crankshaft M2 of an internal combustion engine M1 which rotates, A rotary motion transmitting means M3 for transmitting the rotary motion of the crankshaft M2, and an intake side camshaft M4 and an exhaust side rotationally driven in synchronization with the rotation of the crankshaft M2 via the rotary motion transmitting means M3. A camshaft M5, and an intake valve M9 and an exhaust valve M10 that are driven at a predetermined timing in synchronization with the rotations of the camshafts M4 and M5 to open and close an intake passage M7 and an exhaust passage M8 leading to the combustion chamber M6, respectively. An operating state detecting means M11 for detecting an operating state of the internal combustion engine M1 and a rotation of the crankshaft M2. A With a reference timing signal generating means M12 for generating a reference timing signal at a predetermined crank angle, the intake-side cam shaft M4 or the exhaust camshaft relative to the crankshaft M2 M
By displacing at least one of the five displacement angles from the reference displacement angle to the target displacement angle, the valve timing of at least one of the intake valve M9 and the exhaust valve M10 is changed from the reference valve timing to the target valve timing. The target displacement angles of the camshafts M4 and M5 on the side where the variable valve timing mechanism M13 is arranged are set according to the operating states of the variable valve timing mechanism M13 and the internal combustion engine M1 detected by the operating state detecting means M11. Target displacement angle determining means M14 for determining and the camshafts M4, M5 on the side where the variable valve timing mechanism M13 is disposed.
Displacement timing signal generating means M1 for generating a displacement timing signal corresponding to the actual displacement angle with the rotation of
5, the reference timing signal generated by the reference timing signal generating means M12, and the displacement timing signal generated by the displacement timing signal generating means M15, the variable valve timing mechanism M13 arrangement for the crankshaft M2. Displacement angle calculation means M16 for calculating the actual displacement angle of the camshafts M4, M5 on the installation side, and the displacement angle calculation means M
The variable valve timing so that the actual displacement angle of the camshafts M4, M5 on the side where the variable valve timing mechanism M13 is disposed calculated by 16 is converged to the target displacement angle determined by the target displacement angle determination means M14. The variable valve timing mechanism control means M17 for controlling the mechanism M13, the actual displacement angle calculated by the displacement angle calculation means M16, and the displacement angle based on the reference displacement angle of the variable valve timing mechanism M13. The displacement amount calculation means M18 for calculating the displacement amount and the displacement angles of the camshafts M4, M5 on the side where the variable valve timing mechanism M13 is arranged are controlled to be maintained at a predetermined target displacement angle by the variable valve timing mechanism control means M17. To determine whether or not A holding control determination unit M19, by the holding control determination unit M19, the cam shaft in the variable valve timing mechanism M13 disposed side M4,
It is determined that M5 is held and controlled at a predetermined target displacement angle, and the displacement amount of the displacement angle calculated by the displacement amount calculation means M18 is calculated from the actual displacement angle calculated by the displacement angle calculation means M16. When the excluded displacement angle is equal to or larger than the first predetermined value, the abnormality determining means M20 for determining that the internal combustion engine M1 is abnormal.
And are provided as components.
【0016】また、請求項2に記載の発明に係る可変バ
ルブタイミング機構を有する内燃機関の異常検出装置
は、請求項1記載の可変バルブタイミング機構を有する
内燃機関の異常検出装置において、前記保持制御判断手
段M19は、前記目標変位角度決定手段M14により決
定された目標変位角度と、前記変位角度算出手段M16
によって算出された実際の変位角度との偏差が第2所定
値以下であり、かつ、前記変位量算出手段M18によっ
て算出された変位角度の変位量が第3所定値以下である
場合に、前記可変バルブタイミング機構M13配設側に
おける前記カムシャフトM4、M5の変位角度が前記可
変バルブタイミング機構制御手段M17によって所定の
目標変位角度に保持制御されていると判断することを構
成として備えている。An abnormality detecting device for an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism according to a second aspect of the present invention is the abnormality detecting device for an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism according to the first aspect. The determination means M19 is configured to calculate the target displacement angle determined by the target displacement angle determination means M14 and the displacement angle calculation means M16.
When the deviation from the actual displacement angle calculated by is less than the second predetermined value and the displacement amount of the displacement angle calculated by the displacement amount calculating means M18 is less than the third predetermined value, the variable The variable valve timing mechanism control means M17 determines that the displacement angles of the camshafts M4 and M5 on the side where the valve timing mechanism M13 is disposed are controlled to be maintained at a predetermined target displacement angle.
【0017】さらに、請求項3に記載の発明に係る可変
バルブタイミング機構を有する内燃機関の異常検出装置
は、請求項1または請求項2記載の可変バルブタイミン
グ機構を有する内燃機関の異常検出装置において、前記
保持制御判断手段M19において判断される所定の目標
変位角度は、前記可変バルブタイミング機構M13にお
ける最変位の変位角度であることを構成として備えてい
る。Furthermore, an abnormality detecting device for an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism according to a third aspect of the present invention is the abnormality detecting device for an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism according to claim 1 or 2. The predetermined target displacement angle determined by the holding control determination means M19 is a displacement angle of the maximum displacement in the variable valve timing mechanism M13.
【0018】[0018]
【作用】上記構成を備えた請求項1に記載の発明に係る
可変バルブタイミング機構を有する内燃機関の異常検出
装置では、内燃機関M1が始動すると、クランクシャフ
トM2が回転運動を開始する。そして、クランクシャフ
トM2の回転運動は、回転運動伝達手段M3を介して吸
気側カムシャフトM4及び排気側カムシャフトM5に伝
達される。この結果、両カムシャフトM4、M5は、ク
ランクシャフトM2の回転に同期して回転駆動される。In the abnormality detecting device for an internal combustion engine having the variable valve timing mechanism according to the invention described in claim 1, the crankshaft M2 starts rotating motion when the internal combustion engine M1 starts. Then, the rotational movement of the crankshaft M2 is transmitted to the intake side camshaft M4 and the exhaust side camshaft M5 via the rotational movement transmitting means M3. As a result, both camshafts M4 and M5 are rotationally driven in synchronization with the rotation of the crankshaft M2.
【0019】吸気バルブM9、及び排気バルブM10
は、両カムシャフトM4、M5の回転に同期して所定の
タイミングで駆動され、燃焼室M6に通じる吸気通路M
7、及び排気通路M8を開閉する。Intake valve M9 and exhaust valve M10
Is driven at a predetermined timing in synchronization with the rotations of both camshafts M4 and M5, and leads to an intake passage M leading to the combustion chamber M6.
7 and the exhaust passage M8 are opened and closed.
【0020】また、運転状態検出手段M12は、内燃機
関M1の運転状態を検出し、目標変位角度決定手段M1
4は、運転状態検出手段M12によって検出された内燃
機関M1の運転状態に応じて、可変バルブタイミング機
構M13が配設されている側におけるカムシャフトM
4、M5の目標となる変位角度を決定する。さらに、基
準タイミング信号発生手段M12は、クランクシャフト
M2の回転にともない所定のクランク角度において、基
準タイミング信号を発生させる。The operating state detecting means M12 detects the operating state of the internal combustion engine M1 and determines the target displacement angle determining means M1.
Reference numeral 4 denotes the camshaft M on the side where the variable valve timing mechanism M13 is arranged according to the operating state of the internal combustion engine M1 detected by the operating state detecting means M12.
4. Determine the target displacement angle of M5. Further, the reference timing signal generating means M12 generates a reference timing signal at a predetermined crank angle as the crankshaft M2 rotates.
【0021】可変バルブタイミング機構M13は、クラ
ンクシャフトM2に対する吸気側カムシャフトM4又は
排気側カムシャフトM5のうち少なくとも一方の変位角
度を、基準変位角度から目標変位角度に変位させる。こ
の結果、吸気バルブM9又は排気バルブM10の少なく
とも一方のバルブタイミングが、基準バルブタイミング
から目標バルブタイミングに変更される。The variable valve timing mechanism M13 displaces at least one of the intake side camshaft M4 and the exhaust side camshaft M5 relative to the crankshaft M2 from the reference displacement angle to the target displacement angle. As a result, the valve timing of at least one of the intake valve M9 and the exhaust valve M10 is changed from the reference valve timing to the target valve timing.
【0022】変位タイミング信号発生手段M15は、可
変バルブタイミング機構M13が配設されている側にお
けるカムシャフトM4、M5の回転に伴い、現実の変位
角度に対応した変位タイミング信号を発生させる。そし
て、変位角度算出手段M16は、基準タイミング信号と
変位タイミング信号とに基づいて、可変バルブタイミン
グ機構M13が配設されている側におけるカムシャフト
M4、M5の実際の変位角度を算出する。また、変位量
算出手段M18は、変位角度算出手段M16によって算
出された実際の変位角度と、可変バルブタイミング機構
M13の基準変位角度とに基づいて、変位角度の変位量
を算出する。The displacement timing signal generating means M15 generates a displacement timing signal corresponding to the actual displacement angle as the camshafts M4 and M5 rotate on the side where the variable valve timing mechanism M13 is arranged. Then, the displacement angle calculating means M16 calculates the actual displacement angle of the camshafts M4, M5 on the side where the variable valve timing mechanism M13 is arranged, based on the reference timing signal and the displacement timing signal. Further, the displacement amount calculation means M18 calculates the displacement amount of the displacement angle based on the actual displacement angle calculated by the displacement angle calculation means M16 and the reference displacement angle of the variable valve timing mechanism M13.
【0023】可変バルブタイミング機構制御手段M17
は、変位角度算出手段M16によって算出される実際の
変位角度が、目標変位角度決定手段M14によって決定
された目標変位角度に収束するように可変バルブタイミ
ング機構M13を制御する。また、保持制御判断手段M
19は、可変バルブタイミング機構M13が配設されて
いる側におけるカムシャフトM4、M5の変位角度が、
可変バルブタイミング機構制御手段M17によって所定
の目標変位角度に保持制御されているか否かを判断す
る。Variable valve timing mechanism control means M17
Controls the variable valve timing mechanism M13 so that the actual displacement angle calculated by the displacement angle calculation means M16 converges to the target displacement angle determined by the target displacement angle determination means M14. Further, the holding control determination means M
19 is the displacement angle of the camshafts M4 and M5 on the side where the variable valve timing mechanism M13 is arranged,
It is determined whether the variable valve timing mechanism control means M17 holds and controls the predetermined target displacement angle.
【0024】そして、異常判定手段M20は、保持制御
判断手段M19によって可変バルブタイミング機構M1
3配設側におけるカムシャフトM4、M5の変位角度が
所定の目標変位角度に保持制御されていると判断され、
かつ、変位角度算出手段M16によって算出された実際
の変位角度から変位量算出手段M18によって算出され
た変位角度の変位量を除いた変位角度が、第1所定値以
上である場合に内燃機関に異常が発生していると判定す
る。Then, the abnormality determining means M20 is controlled by the holding control determining means M19 so as to control the variable valve timing mechanism M1.
It is determined that the displacement angles of the camshafts M4 and M5 on the side where the three are disposed are controlled to be maintained at a predetermined target displacement angle,
Further, when the displacement angle obtained by subtracting the displacement amount of the displacement angle calculated by the displacement amount calculation unit M18 from the actual displacement angle calculated by the displacement angle calculation unit M16 is equal to or greater than the first predetermined value, the internal combustion engine is abnormal. Is determined to have occurred.
【0025】したがって、可変バルブタイミング機構M
13によって基準変位角度から変位させられたカムシャ
フトM4、M5の変位角度変位量を除いた変位角度に基
づいて、内燃機関M1における異常の判定が行われるこ
ととなる。この結果、可変バルブタイミング機構M13
を有する内燃機関M1において、変位タイミング信号の
発生時期が変化することにより、回転運動伝達手段M3
の不具合に起因する内燃機関M1の異常発生が誤って検
出されることが抑制される。Therefore, the variable valve timing mechanism M
The abnormality determination in the internal combustion engine M1 is performed based on the displacement angle excluding the displacement angle displacement amount of the camshafts M4 and M5 displaced from the reference displacement angle by 13. As a result, the variable valve timing mechanism M13
In the internal combustion engine M1 having the following, the rotational motion transmitting means M3 is generated by changing the generation timing of the displacement timing signal.
It is possible to prevent erroneous detection of an abnormal occurrence of the internal combustion engine M1 due to the above problem.
【0026】また、請求項2に記載の発明に係る可変バ
ルブタイミング機構を有する内燃機関の異常検出装置で
は、保持制御判断手段M19は、目標変位角度決定手段
M14によって決定された目標変位角度と、変位角度算
出手段M16によって算出された実際の変位角度との偏
差が第2所定値以下であり、かつ、変位量算出手段M1
8によって算出された変位角度の変位量が第3所定値以
下である場合に、可変バルブタイミング機構M13配設
側におけるカムシャフトM4、M5の変位角度が所定の
目標変位角度に保持制御されていると判断する。Further, in the abnormality detecting apparatus for an internal combustion engine having the variable valve timing mechanism according to the invention as defined in claim 2, the holding control judging means M19 has the target displacement angle determined by the target displacement angle determining means M14, The deviation from the actual displacement angle calculated by the displacement angle calculating means M16 is equal to or less than the second predetermined value, and the displacement amount calculating means M1.
When the displacement amount of the displacement angle calculated by 8 is less than or equal to the third predetermined value, the displacement angles of the camshafts M4 and M5 on the side where the variable valve timing mechanism M13 is disposed are controlled to be maintained at a predetermined target displacement angle. To judge.
【0027】したがって、可変バルブタイミング機構M
13が目標変位角度に到達するとともに、ほぼ停止した
状態をもって保持制御されていると判断されることとな
る。この結果、安定した状態で内燃機関M1の異常判定
が行われることとなり、誤検出が抑制される。Therefore, the variable valve timing mechanism M
When 13 reaches the target displacement angle, it is determined that the holding control is performed in a substantially stopped state. As a result, the abnormality determination of the internal combustion engine M1 is performed in a stable state, and erroneous detection is suppressed.
【0028】さらに、請求項3に記載の発明に係る可変
バルブタイミング機構を有する内燃機関の異常検出装置
では、保持制御判断手段M19が判断する所定の目標変
位角度として、可変バルブタイミング機構M13におけ
る最変位変位角度を採用している。Further, in the abnormality detecting apparatus for the internal combustion engine having the variable valve timing mechanism according to the third aspect of the present invention, the predetermined target displacement angle judged by the holding control judging means M19 is the maximum in the variable valve timing mechanism M13. Displacement Displacement angle is adopted.
【0029】したがって、可変バルブタイミング機構M
13がとる変位角度のうち最も安定した変位角度におい
て内燃機関M1の異常判定が実行されることとなり、誤
検出がより一層抑制される。Therefore, the variable valve timing mechanism M
The abnormality determination of the internal combustion engine M1 is executed at the most stable displacement angle among the displacement angles taken by 13, and erroneous detection is further suppressed.
【0030】[0030]
【実施例】以下、本発明を可変バルブタイミング機構を
有するエンジンの異常検出装置に具体化した実施例につ
いて図面を参照して説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is embodied in an engine abnormality detecting device having a variable valve timing mechanism will be described below with reference to the drawings.
【0031】先ず、本実施例に係る可変バルブタイミン
グ機構を有するエンジンの異常検出装置VCの構成につ
いて図2及び図3を参照して説明する。ここに、図2は
可変バルブタイミング機構を有するガソリンエンジンシ
ステムを示す概略構成図である。First, the construction of an engine abnormality detecting device VC having a variable valve timing mechanism according to this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a gasoline engine system having a variable valve timing mechanism.
【0032】内燃機関としてのエンジン10は、複数の
シリンダが形成されているシリンダブロック11と、シ
リンダブロック11上部に連結されるシリンダヘッド1
2と、シリンダブロック11の各シリンダ内を上下に往
復移動するピストン13とを備えている。また、ピスト
ン13の下端部にはクランクシャフト14が連結されて
おり、ピストン13が上下動することによりクランクシ
ャフト14が回転させられる。An engine 10 as an internal combustion engine includes a cylinder block 11 having a plurality of cylinders formed therein and a cylinder head 1 connected to an upper portion of the cylinder block 11.
2 and a piston 13 that vertically reciprocates in each cylinder of the cylinder block 11. A crankshaft 14 is connected to the lower end of the piston 13, and the crankshaft 14 is rotated by vertically moving the piston 13.
【0033】さらに、クランクシャフト14の近傍に
は、クランク角センサ40が配設されており、クランク
角センサ40は、クランクシャフト14に連結されてい
る磁性体ロータ(図示しない)と、電磁ピックアップ
(図示しない)とから構成されている。ここで、ロータ
の外周には等角度歯が形成されており、ロータの等角度
歯が電磁ピックアップの前方を通過する毎に、パルス状
のクランク角度信号が発生し、検出される。Further, a crank angle sensor 40 is disposed near the crankshaft 14, and the crank angle sensor 40 includes a magnetic rotor (not shown) connected to the crankshaft 14 and an electromagnetic pickup ( (Not shown). Here, equiangular teeth are formed on the outer circumference of the rotor, and a pulse-shaped crank angle signal is generated and detected every time the equiangular teeth of the rotor pass in front of the electromagnetic pickup.
【0034】また、各シリンダブロック11、及びシリ
ンダヘッド12の内壁と、ピストン13の頂部とによっ
て区画形成された空間は、混合気を燃焼させるための燃
焼室15として機能し、シリンダヘッド12の頂部に
は、混合気に点火するための点火プラグ16が、燃焼室
15に突出するように配設されている。The space defined by the inner wall of each cylinder block 11 and the cylinder head 12 and the top of the piston 13 functions as a combustion chamber 15 for burning the air-fuel mixture, and the top of the cylinder head 12 is formed. A spark plug 16 for igniting the air-fuel mixture is provided in the combustion chamber 15 so as to project into the combustion chamber 15.
【0035】シリンダヘッド12の排気側カムシャフト
33近傍には、ディストリビュータ18が配設されてい
る。そして、ディストリビュータ18には、排気側カム
シャフト33に連結され、クランクシャフト14の回転
数を検出するエンジン回転数センサ41、及び所定の割
合で発生する基準位置信号を検出するための気筒判別セ
ンサ42が配設されている。A distributor 18 is arranged near the exhaust side camshaft 33 of the cylinder head 12. The distributor 18 is connected to the exhaust side camshaft 33, and an engine speed sensor 41 for detecting the speed of the crankshaft 14 and a cylinder discrimination sensor 42 for detecting a reference position signal generated at a predetermined rate. Is provided.
【0036】このエンジン回転数センサ41は、クラン
クシャフト14に同期して回転する磁性体ロータ(図示
しない)と、電磁ピックアップ(図示しない)とからな
り、気筒判別センサ42における基準位置信号の発生後
に、発生したパルス信号の数を計測することでエンジン
回転数NE(クランクシャフト14の回転速度)が検出
されることとなる。The engine speed sensor 41 includes a magnetic rotor (not shown) that rotates in synchronization with the crankshaft 14 and an electromagnetic pickup (not shown). The engine speed NE (the rotation speed of the crankshaft 14) is detected by measuring the number of generated pulse signals.
【0037】また、各点火プラグ16は、プラグコード
等(図示しない)を介してディストリビュータ18に接
続されており、イグナイタ19から出力された高電圧
は、ディストリビュータ18によって、クランク角度に
同期して各点火プラグ16に分配される。Further, each spark plug 16 is connected to a distributor 18 via a plug cord or the like (not shown), and the high voltage output from the igniter 19 is synchronized by the distributor 18 with each crank angle. It is distributed to the spark plugs 16.
【0038】シリンダブロック11には、冷却水通路を
流れる冷却水の温度(冷却水温)THWを検出するため
の水温センサ43が配設されている。シリンダヘッド1
2は、吸気ポート22、及び排気ポート32を有してお
り、吸気ポート22には吸気通路20が接続されてお
り、排気ポート32には排気通路30が接続されてい
る。また、シリンダヘッド12の吸気ポート22には、
吸気バルブ21が配設され、排気ポート32には排気バ
ルブ31が配設されている。The cylinder block 11 is provided with a water temperature sensor 43 for detecting the temperature (cooling water temperature) THW of the cooling water flowing through the cooling water passage. Cylinder head 1
The reference numeral 2 has an intake port 22 and an exhaust port 32. The intake port 20 is connected to the intake passage 20, and the exhaust port 32 is connected to the exhaust passage 30. In addition, the intake port 22 of the cylinder head 12
An intake valve 21 is provided, and an exhaust valve 31 is provided at the exhaust port 32.
【0039】そして、吸気バルブ21の上方には、吸気
バルブ21を開閉駆動するための吸気側カムシャフト2
3が配置され、排気バルブ31の上方には、排気バルブ
31を開閉駆動するための排気側カムシャフト33が配
置されている。また、各カムシャフト23、33の一端
には、吸気側タイミングプーリ27、排気側タイミング
プーリ34が装着されており、各タイミングプーリ2
7、34は、タイミングベルト35を介して、クランク
シャフト14に連結されている。Above the intake valve 21, the intake-side camshaft 2 for opening and closing the intake valve 21 is opened.
3 is disposed, and an exhaust side cam shaft 33 for driving the exhaust valve 31 to open and close is disposed above the exhaust valve 31. An intake side timing pulley 27 and an exhaust side timing pulley 34 are attached to one end of each camshaft 23, 33.
7, 34 are connected to the crankshaft 14 via a timing belt 35.
【0040】したがって、エンジン10の作動時にはク
ランクシャフト14からタイミングベルト35及び各タ
イミングプーリ27、34を介して各カムシャフト2
3、33に回転駆動力が伝達され、各カムシャフト2
3、33が回転することにより吸気バルブ21、及び排
気バルブ31が開閉駆動される。これら各バルブ21、
31は、クランクシャフト14の回転及びピストン13
の上下動に同期して、すなわち、吸気行程、圧縮行程、
爆発・膨張行程、及び排気行程よりなるエンジン10に
おける一連の4行程に同期して、所定の開閉タイミング
で駆動される。Therefore, when the engine 10 is operating, the camshaft 2 is driven from the crankshaft 14 via the timing belt 35 and the timing pulleys 27 and 34.
The rotation driving force is transmitted to the camshafts 3 and 33, and each camshaft 2
The intake valve 21 and the exhaust valve 31 are opened / closed by rotating 3, 33. Each of these valves 21,
31 is the rotation of the crankshaft 14 and the piston 13
In synchronism with the vertical movement of the intake stroke, that is, the intake stroke, the compression stroke,
The engine 10 is driven at a predetermined opening / closing timing in synchronization with a series of four strokes in the engine 10 including an explosion / expansion stroke and an exhaust stroke.
【0041】さらに、吸気側カムシャフト23の近傍に
は、吸気バルブ21のバルブタイミングを検出するため
のカム角センサ44が配設されており、このカム角セン
サ44は、吸気側カムシャフト23に連結された磁性体
ロータ(図示しない)と電磁ピックアップ(図示しな
い)とから構成されている。また、磁性体ロータの外周
には、複数の歯が等角度毎に形成されており、例えば、
所定気筒の圧縮TDCの前、BTDC90°〜30°の
間に、吸気側カムシャフト23の回転にともなうパルス
状のカム角度信号(変位タイミング信号)が検出される
ようになっている。Further, a cam angle sensor 44 for detecting the valve timing of the intake valve 21 is arranged near the intake side camshaft 23. The cam angle sensor 44 is attached to the intake side camshaft 23. It is composed of a magnetic rotor (not shown) and an electromagnetic pickup (not shown) connected to each other. A plurality of teeth are formed on the outer circumference of the magnetic rotor at equal angles.
A pulsed cam angle signal (displacement timing signal) accompanying the rotation of the intake camshaft 23 is detected between BTDC 90 ° and 30 ° before the compression TDC of a predetermined cylinder.
【0042】吸気通路20の空気取り入れ側には、エア
クリーナ24が接続されており、吸気通路20の途中に
は、アクセルペダル(図示しない)に連動して開閉駆動
されるスロットルバルブ26が配設されている。そし
て、かかるアクセルペダルが開閉されることにより、吸
入空気量が調整される。An air cleaner 24 is connected to the air intake side of the intake passage 20, and a throttle valve 26 which is opened / closed in conjunction with an accelerator pedal (not shown) is disposed in the middle of the intake passage 20. ing. Then, the intake air amount is adjusted by opening and closing the accelerator pedal.
【0043】そして、スロットルバルブ26の近傍に
は、スロットル開度TAを検出するスロットルセンサ4
5が配設されている。さらに、スロットルバルブ26の
下流側には、吸気脈動を抑制するためのサージタンク2
5が形成されている。そして、サージタンク25には、
サージタンク25内における吸気圧力を検出する吸気圧
力センサ46が配設されている。また、各シリンダの吸
気ポート22の近傍には、燃焼室15へ燃料を供給する
ためのインジェクタ17が配設されている。各インジェ
クタ17は、通電により開弁される電磁弁であり、各イ
ンジェクタ17には、燃料ポンプ(図示しない)から圧
送される燃料が供給される。A throttle sensor 4 for detecting the throttle opening TA is provided near the throttle valve 26.
5 are provided. Further, a surge tank 2 for suppressing intake pulsation is provided downstream of the throttle valve 26.
5 is formed. And, in the surge tank 25,
An intake pressure sensor 46 that detects the intake pressure in the surge tank 25 is provided. An injector 17 for supplying fuel to the combustion chamber 15 is arranged near the intake port 22 of each cylinder. Each injector 17 is an electromagnetic valve that is opened by energization, and each injector 17 is supplied with fuel that is pressure-fed from a fuel pump (not shown).
【0044】したがって、エンジン10の作動時には、
吸気通路20には、エアクリーナ24によって濾過され
た空気が取り込まれ、その空気の取り込みと同時に各イ
ンジェクタ17から吸気ポート22に向けて燃料が噴射
される。この結果、吸気ポート22では混合気が生成さ
れ、混合気は、吸入行程において開弁される吸気バルブ
21の開弁にともなって、燃焼室15内に吸入される。Therefore, when the engine 10 is operating,
The air filtered by the air cleaner 24 is taken into the intake passage 20, and at the same time as the intake of the air, fuel is injected from each injector 17 toward the intake port 22. As a result, the air-fuel mixture is generated in the intake port 22, and the air-fuel mixture is sucked into the combustion chamber 15 with the opening of the intake valve 21 that is opened in the intake stroke.
【0045】排気通路30の途中には、排ガスを浄化す
るための三元触媒を内蔵してなる触媒コンバータ36が
配置されている。また、排気通路30の途中には、排ガ
ス中の酸素濃度を検出する酸素センサ47が配設されて
いる。A catalytic converter 36 containing a three-way catalyst for purifying exhaust gas is arranged in the exhaust passage 30. An oxygen sensor 47 for detecting the oxygen concentration in the exhaust gas is arranged in the exhaust passage 30.
【0046】本実施例におけるガソリンエンジンシステ
ムでは、吸気バルブ21の開閉タイミングを変更してバ
ルブオーバラップ量の変更を実現するため、油圧により
駆動される可変バルブタイミング機構50(以下「VV
T」という。)が配設されている。このVVT50は、
クランクシャフト14(吸気側タイミングプーリ27)
の回転に対する吸気側カムシャフト23の変位角度を変
化させることにより、吸気バルブ21のバルブタイミン
グを連続的に変更させるための機構である。In the gasoline engine system of this embodiment, the variable valve timing mechanism 50 (hereinafter referred to as "VV") driven by hydraulic pressure is used to change the opening / closing timing of the intake valve 21 to change the valve overlap amount.
"T". ) Are arranged. This VVT50 is
Crankshaft 14 (intake side timing pulley 27)
Is a mechanism for continuously changing the valve timing of the intake valve 21 by changing the displacement angle of the intake side camshaft 23 with respect to the rotation of.
【0047】かかるVVT50のシステム構成につい
て、図3を参照して説明する。ここに、図2はVVT5
0が配設された吸気側カムシャフト23近傍の断面、及
びVVT50の制御システム全体を示す説明図である。The system configuration of the VVT 50 will be described with reference to FIG. Here, FIG. 2 shows VVT5.
4 is an explanatory view showing a cross section near the intake side camshaft 23 in which 0 is arranged, and the entire control system of the VVT 50. FIG.
【0048】VVT50の制御システムは、VVT5
0、VVT50に対して駆動力を印加するオイルコント
ロールバルブ80(以下「OCV」という。)、カム角
度信号を検出するカム角センサ44、カム角センサ44
等の各種センサからの入力信号に基づいてOCV80を
駆動制御するECU70を備えている。The control system of VVT50 is VVT5.
0, an oil control valve 80 (hereinafter referred to as “OCV”) that applies a driving force to the VVT 50, a cam angle sensor 44 that detects a cam angle signal, and a cam angle sensor 44.
An ECU 70 that drives and controls the OCV 80 based on input signals from various sensors such as
【0049】VVT50は、吸気側カムシャフト23と
吸気側タイミングプーリ27との間に配設されており、
吸気側カムシャフト23は、シリンダヘッド12、及び
ベアリングキャップ51間において回転自在に支持され
ている。吸気側カムシャフト23の先端部近傍には、吸
気側タイミングプーリ27が相対回動可能に装着されて
おり、また、吸気側カムシャフト23の先端には、イン
ナキャップ52が中空ボルト53及びピン54により一
体回転可能に取着されている。The VVT 50 is disposed between the intake camshaft 23 and the intake timing pulley 27,
The intake camshaft 23 is rotatably supported between the cylinder head 12 and the bearing cap 51. An intake side timing pulley 27 is rotatably mounted near the front end of the intake side camshaft 23, and an inner cap 52 has a hollow bolt 53 and a pin 54 at the front end of the intake side camshaft 23. It is attached so that it can rotate integrally.
【0050】吸気側タイミングプーリ27には、キャッ
プ55を有するハウジング56がボルト57及び、ピン
58により一体回転可能に取着されており、このハウジ
ング56によって、吸気側カムシャフト23の先端、及
びインナキャップ52の全体が覆われている。また、吸
気側タイミングプーリ27の外周には、タイミングベル
ト35を掛装するための外歯27aが多数形成されてい
る。A housing 56 having a cap 55 is attached to the intake side timing pulley 27 by means of a bolt 57 and a pin 58 so as to be integrally rotatable. With this housing 56, the tip of the intake side camshaft 23 and the inner side. The entire cap 52 is covered. Further, on the outer circumference of the intake side timing pulley 27, a large number of external teeth 27a for hanging the timing belt 35 are formed.
【0051】吸気側カムシャフト23、及び吸気側タイ
ミングプーリ27は、ハウジング56、及びインナキャ
ップ52間に介在されたリングギヤ59によって連結さ
れている。リングギヤ59は、略円環形状をなし、吸気
側タイミングプーリ27、ハウジング56、及びインナ
キャップ52によって囲まれた空間S内において、吸気
側カムシャフト23の軸方向へ往復動自在に収容されて
いる。また、リングギヤ59の内外周には多数の歯59
a、59bが形成されている。The intake camshaft 23 and the intake timing pulley 27 are connected by a housing 56 and a ring gear 59 interposed between the inner cap 52. The ring gear 59 has a substantially annular shape and is housed in the space S surrounded by the intake side timing pulley 27, the housing 56, and the inner cap 52 so as to be reciprocally movable in the axial direction of the intake side camshaft 23. . Further, a large number of teeth 59 are provided on the inner and outer circumferences of the ring gear 59.
a and 59b are formed.
【0052】これに対応して、インナキャップ52の外
周、及びハウジング56の内周には、多数の歯52a、
56bが形成されている。これらの歯59a、59b、
52a、56bはいずれも、その歯すじが吸気側カムシ
ャフト23の軸線に対して所定角度で交差するヘリカル
歯となっている。すなわち、歯52aと歯59aとが互
いに噛合し、歯56bと歯59bとが互いに噛合してい
る、ヘリカルスプラインを構成している。Correspondingly, a large number of teeth 52a are formed on the outer circumference of the inner cap 52 and the inner circumference of the housing 56.
56b is formed. These teeth 59a, 59b,
Both 52a and 56b are helical teeth whose tooth lines intersect the axis of the intake camshaft 23 at a predetermined angle. That is, the tooth 52a and the tooth 59a mesh with each other, and the tooth 56b and the tooth 59b mesh with each other to form a helical spline.
【0053】そして、これらの噛合によって、吸気側タ
イミングプーリ27の回転は、ハウジング56、及びイ
ンナキャップ52を介して、吸気側カムシャフト23に
伝達される。また、各歯59a、59b、52a、56
bがヘリカル歯であることから、リングギヤ59が吸気
側カムシャフト23の軸方向に移動すると、インナキャ
ップ52、及びハウジング56に捻り力が付与され、吸
気側カムシャフト23が吸気側タイミングプーリ27に
対して相対移動する。Due to these meshing, the rotation of the intake side timing pulley 27 is transmitted to the intake side camshaft 23 via the housing 56 and the inner cap 52. Also, each tooth 59a, 59b, 52a, 56
Since b is a helical tooth, when the ring gear 59 moves in the axial direction of the intake side camshaft 23, a twisting force is applied to the inner cap 52 and the housing 56, and the intake side camshaft 23 is attached to the intake side timing pulley 27. Move relative to.
【0054】空間Sには、リングギヤ59を軸方向へ移
動させるために、リングギヤ59の先端側に第1油圧室
60を有し、リングギヤ59の基端側に第2油圧室61
を有している。そして、ベアリングキャップ51は、第
1油圧供給孔51a、及び第2油圧供給孔51bを有し
ている。また、吸気側カムシャフト23内部には、第1
油圧供給孔51aと第1油圧室60とを連通する第1油
圧供給路62、及び第2油圧供給孔51bと第2油圧室
61とを連通する第2油圧供給路63とが形成されてい
る。In the space S, in order to move the ring gear 59 in the axial direction, a first hydraulic chamber 60 is provided at the tip end side of the ring gear 59, and a second hydraulic chamber 61 is provided at the base end side of the ring gear 59.
have. The bearing cap 51 has a first hydraulic pressure supply hole 51a and a second hydraulic pressure supply hole 51b. In addition, inside the intake side camshaft 23, the first
A first hydraulic pressure supply passage 62 that communicates the hydraulic pressure supply hole 51a and the first hydraulic pressure chamber 60, and a second hydraulic pressure supply passage 63 that communicates the second hydraulic pressure supply hole 51b and the second hydraulic pressure chamber 61 are formed. .
【0055】そして、各油圧供給孔51a、51bに
は、油圧ポンプ64によってオイルパン65から吸い上
げられた潤滑油が、所定の圧力をもってオイルフィルタ
66を介して供給される。また、各油圧供給路60、6
1を介して各油圧室60、61へ選択的に油圧を供給す
るために、各油圧供給孔51a、51bには、OCV8
0が接続されている。Lubricating oil sucked up from the oil pan 65 by the hydraulic pump 64 is supplied to the respective hydraulic pressure supply holes 51a and 51b through the oil filter 66 with a predetermined pressure. In addition, each hydraulic pressure supply path 60, 6
In order to selectively supply the hydraulic pressure to the hydraulic pressure chambers 60 and 61 via the OCV 1, the OCV 8 is provided in the hydraulic pressure supply holes 51a and 51b.
0 is connected.
【0056】このOCV80は、電磁式アクチュエータ
81、及びコイルスプリング82によって駆動されるプ
ランジャ83が、スプール84を軸方向に往復移動させ
ることにより潤滑油の流れ方向を切り替える4ポート方
向制御弁である。そして、電磁式アクチュエータ81
が、デューティ制御されることによってその開度が調整
され、各油圧室60、61に供給する油圧の大きさが調
整される。The OCV 80 is a 4-port directional control valve in which the plunger 83 driven by the electromagnetic actuator 81 and the coil spring 82 reciprocates the spool 84 in the axial direction to switch the flow direction of the lubricating oil. Then, the electromagnetic actuator 81
However, the opening degree is adjusted by the duty control, and the magnitude of the hydraulic pressure supplied to each hydraulic chamber 60, 61 is adjusted.
【0057】OCV80のケーシング85は、タンクポ
ート85t、Aポート85a、Bポート85b、及びリ
ザーバポート85rを有している。そして、タンクポー
ト85tは、油圧ポンプ64を介してオイルパン65と
接続されており、Aポート85aは、第1油圧供給孔5
1aと、Bポート85bは、第2油圧供給孔51bと接
続されている。また、リザーバポート85rは、オイル
パン65と連通されている。The casing 85 of the OCV 80 has a tank port 85t, an A port 85a, a B port 85b, and a reservoir port 85r. The tank port 85t is connected to the oil pan 65 via the hydraulic pump 64, and the A port 85a is connected to the first hydraulic pressure supply hole 5.
1a and B port 85b are connected to the second hydraulic pressure supply hole 51b. Further, the reservoir port 85r communicates with the oil pan 65.
【0058】スプール84は、円柱状の弁体であり、2
つのポート間における潤滑油の流れを封止する4つのラ
ンド84aと、2つのポート間を連通し、潤滑油の流れ
を許容するパセージ84b、2つのパセージ84cとを
有している。The spool 84 is a cylindrical valve element, and
It has four lands 84a for sealing the flow of the lubricating oil between the two ports, and a passage 84b and a passage 84c for communicating the two ports and allowing the flow of the lubricating oil.
【0059】これらの構成を備えるVVT50では、O
CV80が駆動制御され、スプール84が図面左方に移
動された場合には、パセージ84bはタンクポート85
tとAポート85aとを連通し、第1油圧供給孔51a
に潤滑油が供給される。そして、第1油圧供給孔51a
に供給された潤滑油は、第1油圧供給路62を介して第
1油圧室60に供給され、リングギヤ59の先端側に油
圧が印加される。In the VVT 50 having these structures, O
When the CV 80 is drive-controlled and the spool 84 is moved to the left in the drawing, the passage 84b is in the tank port 85.
t and the A port 85a are communicated with each other, and the first hydraulic pressure supply hole 51a
Is supplied with lubricating oil. Then, the first hydraulic pressure supply hole 51a
The lubricating oil supplied to is supplied to the first hydraulic chamber 60 via the first hydraulic supply passage 62, and hydraulic pressure is applied to the tip side of the ring gear 59.
【0060】これと同時に、パセージ84cは、Bポー
ト85bとリザーバポート85rとを連通し、第2油圧
室61内の潤滑油は、第2油圧供給路63、第2油圧供
給孔51b、及びOCV80のBポート85b、リザー
バポート85rを介して、オイルパン65に排出され
る。At the same time, the passage 84c communicates the B port 85b with the reservoir port 85r, and the lubricating oil in the second hydraulic chamber 61 is supplied with the second hydraulic pressure supply passage 63, the second hydraulic pressure supply hole 51b, and the OCV 80. The oil is discharged to the oil pan 65 via the B port 85b and the reservoir port 85r.
【0061】したがって、リングギヤ59は、先端側に
印加された油圧によって基端側(図面右方)に回動しな
がら移動され、インナキャップ52を介して吸気側カム
シャフト23に捻りが付与される。この結果、吸気側タ
イミングプーリ27(クランクシャフト14)に対する
吸気側カムシャフト23の回転位相(変位角度)が変更
(変位)され、吸気側カムシャフト23は最遅角変位角
度から最進角変位角度に向けて変位し、吸気バルブ21
の開弁タイミングが進角される。Therefore, the ring gear 59 is moved while being rotated to the base end side (right side in the drawing) by the hydraulic pressure applied to the tip end side, and the intake side cam shaft 23 is twisted via the inner cap 52. . As a result, the rotational phase (displacement angle) of the intake-side camshaft 23 relative to the intake-side timing pulley 27 (crankshaft 14) is changed (displaced), and the intake-side camshaft 23 changes from the most retarded angle displacement angle to the most advanced angle displacement angle. The intake valve 21
The valve opening timing of is advanced.
【0062】こうして開弁タイミングが進角された吸気
バルブ21は、排気バルブ31が開弁している間に開弁
されることとなり、吸気バルブ21と排気バルブ31と
が同時に開弁するバルブオーバラップ期間が拡大され
る。なお、リングギヤ59の基端側への移動は、リング
ギヤ59が吸気側タイミングプーリ27と当接すること
によって規制され、リングギヤ59が吸気側タイミング
プーリ27と当接して停止した際に、吸気バルブ21の
開弁タイミングが最も早くなる。The intake valve 21 whose valve opening timing is advanced in this way is opened while the exhaust valve 31 is open, so that the intake valve 21 and the exhaust valve 31 are simultaneously opened. The lap period is extended. The movement of the ring gear 59 toward the base end side is restricted by the ring gear 59 contacting the intake side timing pulley 27, and when the ring gear 59 stops contacting the intake side timing pulley 27, the intake valve 21 moves. The valve opening timing is the earliest.
【0063】一方、OCV80が駆動制御され、スプー
ル84が図面右方に移動された場合には、パセージ84
bはタンクポート85tとBポート85bとを連通し、
第2油圧供給孔51bに潤滑油が供給される。そして、
第2油圧供給孔51bに供給された潤滑油は、第2油圧
供給路63を介して第2油圧室61に供給され、リング
ギヤ59の基端側に油圧が印加される。On the other hand, when the OCV 80 is drive-controlled and the spool 84 is moved to the right in the drawing, the passage 84
b connects the tank port 85t and the B port 85b,
Lubricating oil is supplied to the second hydraulic pressure supply hole 51b. And
The lubricating oil supplied to the second hydraulic pressure supply hole 51b is supplied to the second hydraulic pressure chamber 61 via the second hydraulic pressure supply passage 63, and hydraulic pressure is applied to the base end side of the ring gear 59.
【0064】これと同時に、パセージ84cは、Aポー
ト85aとリザーバポート85rとを連通し、第1油圧
室60内の潤滑油は、第1油圧供給路62、第1油圧供
給孔51a、及びOCV80のAポート85a、リザー
バポート85rを介して、オイルパン65に排出され
る。At the same time, the passage 84c connects the A port 85a and the reservoir port 85r, and the lubricating oil in the first hydraulic chamber 60 is supplied with the first hydraulic pressure supply passage 62, the first hydraulic pressure supply hole 51a, and the OCV 80. The oil is discharged to the oil pan 65 via the A port 85a and the reservoir port 85r.
【0065】したがって、リングギヤ59は、基端側に
印加された油圧によって先端側(図面左方)に回動しな
がら移動され、インナキャップ52を介して吸気側カム
シャフト23に逆向きの捻りが付与される。この結果、
吸気側タイミングプーリ27(クランクシャフト14)
に対する吸気側カムシャフト23の回転位相(変位角
度)が変更(変位)され、吸気側カムシャフト23は最
進角変位角度から最遅角変位角度に向けて変位し、吸気
バルブ21の開弁タイミングが遅角される。Therefore, the ring gear 59 is moved while being rotated to the front end side (the left side in the drawing) by the hydraulic pressure applied to the base end side, and the intake camshaft 23 is twisted in the opposite direction via the inner cap 52. Granted. As a result,
Intake side timing pulley 27 (crankshaft 14)
The rotational phase (displacement angle) of the intake-side camshaft 23 relative to is changed (displaced), the intake-side camshaft 23 is displaced from the most advanced displacement angle toward the most retarded displacement angle, and the opening timing of the intake valve 21 is changed. Is delayed.
【0066】こうして、吸気バルブ21の開弁タイミン
グが遅角されることにより、吸気バルブ21と排気バル
ブ31とが同時に開弁するバルブオーバラップ期間が縮
小、あるいは、除去される。なお、リングギヤ59の先
端側への移動は、リングギヤ59がハウジング56と当
接することによって規制され、リングギヤ59がハウジ
ング56と当接して停止した際に、吸気バルブ21の開
弁タイミングが最も遅くなる。By retarding the valve opening timing of the intake valve 21 in this manner, the valve overlap period in which the intake valve 21 and the exhaust valve 31 are simultaneously opened is reduced or eliminated. The movement of the ring gear 59 toward the tip side is restricted by the ring gear 59 coming into contact with the housing 56, and when the ring gear 59 comes into contact with the housing 56 and stops, the opening timing of the intake valve 21 becomes the latest. .
【0067】上記VVT50により変更される吸気バル
ブ21のバルブタイミングは、カム角センサ44から出
力されるカム角度信号と、クランク角センサ40から出
力されるクランク角度信号とに基づいて算出される。The valve timing of the intake valve 21 changed by the VVT 50 is calculated based on the cam angle signal output from the cam angle sensor 44 and the crank angle signal output from the crank angle sensor 40.
【0068】すなわち、例えば、ECU70にカム角度
信号(変位タイミング信号)が入力されてから、BTD
C30°のクランク角度信号(基準タイミング信号)が
入力されるまでに要する時間を、エンジン回転数NEを
用いて計測し、その時間を既知の時間とクランク角度の
関係を用い変位角度に換算することによって、クランク
シャフト14に対する吸気側カムシャフト23の実変位
角度VTBが算出されるのである。That is, for example, after the cam angle signal (displacement timing signal) is input to the ECU 70, the BTD
Measuring the time required until a C30 ° crank angle signal (reference timing signal) is input using the engine speed NE, and converting the time into a displacement angle using the known relationship between the crank angle and the crank angle. Thus, the actual displacement angle VTB of the intake camshaft 23 with respect to the crankshaft 14 is calculated.
【0069】続いて、本実施例に係る可変バルブタイミ
ング機構を有する内燃機関の異常検出装置VCの制御系
について図4に示す制御ブロック図を参照して説明す
る。可変バルブタイミング機構を有する内燃機関の異常
検出装置VCの制御系は、電子制御ユニット70(以下
「ECU」という。)を核として構成されている。そし
て、ECU70によって可変バルブタイミング機構制御
手段、異常判定手段、保持制御判断手段、変位角度算出
手段、目標変位角度決定手段、変位量算出手段等が実現
される。Next, the control system of the abnormality detecting device VC for the internal combustion engine having the variable valve timing mechanism according to this embodiment will be described with reference to the control block diagram shown in FIG. A control system of the abnormality detection device VC for an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism is configured with an electronic control unit 70 (hereinafter referred to as “ECU”) as a core. The ECU 70 implements variable valve timing mechanism control means, abnormality determination means, holding control determination means, displacement angle calculation means, target displacement angle determination means, displacement amount calculation means, and the like.
【0070】ECU70は、メインルーチンとして実行
されるエンジン10における異常を判定する異常判定処
理プログラム、各種条件に対応して吸気側カムシャフト
23の変位角度を変位させるめのマップを格納したRO
M71を有している。また、ECU70は、サブルーチ
ンとして実行されるフェイル判定処理プログラム、継続
時間カウンタCVTERクリア条件判定処理プログラ
ム、停止時間カウンタCVTSTPクリア条件判定処理
プログラム等の各種制御プログラムを有している。The ECU 70 stores an abnormality determination processing program executed as a main routine for determining an abnormality in the engine 10, and a map for displacing the displacement angle of the intake camshaft 23 in accordance with various conditions.
It has M71. Further, the ECU 70 has various control programs such as a fail determination processing program executed as a subroutine, a continuation time counter CVTER clear condition determination processing program, and a stop time counter CVTSTP clear condition determination processing program.
【0071】さらに、ECU70は、ROM71に格納
された制御プログラムに基づいて演算処理を実行するC
PU72、CPU72での演算結果、各センサから入力
されたデータ等を一時的に記憶するRAM73、電源供
給停止時にRAM73に格納された各種データを保持す
るためのバックアップRAM74を有している。Further, the ECU 70 executes a calculation process based on a control program stored in the ROM 71.
It has a RAM 72 for temporarily storing the PU 72, a calculation result in the CPU 72, data input from each sensor, and the like, and a backup RAM 74 for holding various data stored in the RAM 73 when power supply is stopped.
【0072】そして、CPU72、ROM71、RAM
73、及びバックアップRAM74は、双方向バス75
を介して互いに接続されるとともに、入力インターフェ
ース76、及び出力インターフェース77と接続されて
いる。The CPU 72, ROM 71, RAM
73 and the backup RAM 74 are the bidirectional bus 75.
And an input interface 76 and an output interface 77.
【0073】入力インターフェース76には、クランク
角センサ40、エンジン回転数センサ41、気筒判別セ
ンサ42、水温センサ43、カム角センサ44、スロッ
トルセンサ45、吸気圧力センサ46、酸素センサ47
等が接続されている。そして、各センサから出力された
信号がアナログ信号である場合には、図示しないA/D
コンバータによってディジタル信号に変換された後、双
方向バス75に出力される。The input interface 76 includes a crank angle sensor 40, an engine speed sensor 41, a cylinder discrimination sensor 42, a water temperature sensor 43, a cam angle sensor 44, a throttle sensor 45, an intake pressure sensor 46, and an oxygen sensor 47.
Etc. are connected. When the signal output from each sensor is an analog signal, an A / D (not shown)
After being converted into a digital signal by the converter, it is output to the bidirectional bus 75.
【0074】また、出力インターフェース77には、イ
ンジェクタ17、イグナイタ19、OCV80等の外部
回路が接続されており、これら外部回路は、CPU72
において実行された制御プログラムの演算結果に基づい
て作動制御される。External circuits such as the injector 17, the igniter 19, and the OCV 80 are connected to the output interface 77, and these external circuits are connected to the CPU 72.
The operation is controlled based on the calculation result of the control program executed in.
【0075】次に、上記構成を備えた本実施例に係る可
変バルブタイミング機構を有する内燃機関の異常検出装
置VCにおける異常判定プログラムについて図5〜図8
に示すフローチャートを参照して説明する。Next, an abnormality determination program in the abnormality detection apparatus VC of the internal combustion engine having the variable valve timing mechanism according to the present embodiment having the above-mentioned configuration will be described with reference to FIGS.
This will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
【0076】ここで、異常判定プログラムは、タイミン
グベルト35と吸気側タイミングプーリ27との間にフ
ェイル(異常)が発生しているか否かを判定するための
フェイル判定処理プログラムを主なサブルーチンとして
有している。そして、異常判定プログラムは、例えば、
エンジン10が作動している際において240°CA毎
に実行される。Here, the abnormality determining program has a fail determining processing program as a main subroutine for determining whether or not a failure (abnormality) has occurred between the timing belt 35 and the intake side timing pulley 27. are doing. Then, the abnormality determination program is, for example,
It is executed every 240 ° CA while the engine 10 is operating.
【0077】以下、図5に示す異常判定プログラムのメ
インルーチンにしたがってサブルーチンにおける各判定
処理プログラムについて説明する。なお、各プログラム
のフローチャート中における「S」は、各ステップを示
すものとする。Each judgment processing program in the subroutine will be described below according to the main routine of the abnormality judgment program shown in FIG. In addition, "S" in the flow chart of each program indicates each step.
【0078】メインルーチンがスタートすると、サブル
ーチンにて停止時間カウンタCVTSTPクリア条件判
定処理プログラムが実行される(S10)。かかる停止
時間カウンタCVTSTPクリア条件判定処理プログラ
ムは、目標変位角度VTTと校正変位角度VTとの偏差
が、第2所定値bよりも大きい時間をカウントするプロ
グラムである。この継続時間カウンタCVTERクリア
条件判定処理プログラムについて図6に示すフローチャ
ートを参照して説明する。ここで、実変位角度VTB
は、クランクシャフト14に対する吸気側カムシャフト
23の現実の変位角度であり、基準となるクランク角度
信号(基準タイミング信号)とカム角度信号とに基づい
て次のように算出される。When the main routine starts, the stop time counter CVTSTP clear condition determination processing program is executed in a subroutine (S10). The stop time counter CVTSTP clear condition determination processing program is a program for counting the time when the deviation between the target displacement angle VTT and the calibration displacement angle VT is larger than the second predetermined value b. The duration counter CVTER clear condition determination processing program will be described with reference to the flowchart shown in FIG. Here, the actual displacement angle VTB
Is the actual displacement angle of the intake side camshaft 23 with respect to the crankshaft 14, and is calculated as follows based on the reference crank angle signal (reference timing signal) and the cam angle signal.
【0079】先ず、カム角センサ44によって検出され
た変位タイミング信号がECU70に入力されてから、
クランク角センサ40によって検出された基準タイミン
グ信号がECU70に入力されるまでの信号間隔(パル
ス間隔)を、エンジン回転数NEを用いて時間として計
測する。次に、既知のクランク角度と時間(エンジン回
転数NE)との関係を用いることによって、計測された
時間をクランク角度に対するカム角度としての実変位角
度VTBに換算するのである。First, after the displacement timing signal detected by the cam angle sensor 44 is input to the ECU 70,
The signal interval (pulse interval) until the reference timing signal detected by the crank angle sensor 40 is input to the ECU 70 is measured as time using the engine speed NE. Next, the measured time is converted into an actual displacement angle VTB as a cam angle with respect to the crank angle by using a known relationship between the crank angle and the time (engine speed NE).
【0080】また、目標変位角度VTTは、エンジン回
転数センサ41により検出されたエンジン回転数NEと
吸気圧力センサ46により検出された吸入空気圧PMと
に基づいて決定される。The target displacement angle VTT is determined based on the engine speed NE detected by the engine speed sensor 41 and the intake air pressure PM detected by the intake pressure sensor 46.
【0081】そして、校正変位角度VTは、実変位角度
VTBから最遅角学習値GVTFRを減じることによっ
て得られる。さらに、最遅角学習値GVTFRは、クラ
ンクシャフト14に対する吸気側カムシャフト23の最
遅角変位を、VVT50の基準変位角度として学習する
ことによって得られる学習値である。Then, the calibration displacement angle VT is obtained by subtracting the most retarded angle learning value GVTFR from the actual displacement angle VTB. Further, the most retarded angle learning value GVTFR is a learning value obtained by learning the most retarded angle displacement of the intake camshaft 23 with respect to the crankshaft 14 as the reference displacement angle of the VVT 50.
【0082】先ず、S100では、校正実変位角度VT
が最進角変位角度VTMAXから近傍値aを引いた最進
角近傍変位角度を用いて、校正実変位角度VTが最進角
近傍の変位角度であるか否かが判断される。また、校正
実変位角度VTと目標変位角度VTTとの偏差が後述す
る「通常の第2所定値c」よりも大きな値に設定された
「第2所定値b」以下であるか否かが判断される。First, in S100, the calibration actual displacement angle VT
Is used to determine whether or not the calibration actual displacement angle VT is a displacement angle in the vicinity of the most advanced angle by using the most advanced angle in the vicinity of the most advanced angle VTMAX. Further, it is determined whether the deviation between the calibration actual displacement angle VT and the target displacement angle VTT is less than or equal to a “second predetermined value b” set to a value larger than a “normal second predetermined value c” described later. To be done.
【0083】そして、校正実変位角度VTが最進角近傍
変位角度(VTMAX−a)以上であり、かつ校正実変
位角度VTと目標変位角度VTTとの偏差が「第2所定
値b」以下であると判断された場合には(S100:Y
ES)、ステップはS140に移行し、継続時間カウン
タCVTERが「0」にリセットされる。Then, the calibration actual displacement angle VT is equal to or more than the most advanced angle displacement angle (VTMAX-a), and the deviation between the calibration actual displacement angle VT and the target displacement angle VTT is "second predetermined value b" or less. If it is determined that there is (S100: Y
ES), the step proceeds to S140, and the duration counter CVTER is reset to "0".
【0084】一方、校正実変位角度VTが最進角近傍変
位角度(VTMAX−a)未満、または、校正実変位角
度VTと目標変位角度VTTとの偏差が「第2所定値
b」より大きい、という判断条件のうち少なくとも一方
が満たされていると判断された場合には(S100:N
O)、次のステップに移る。On the other hand, the calibration actual displacement angle VT is less than the most advanced angle displacement angle (VTMAX-a), or the deviation between the calibration actual displacement angle VT and the target displacement angle VTT is larger than the "second predetermined value b". If it is determined that at least one of the determination conditions is satisfied (S100: N
O), move to the next step.
【0085】このように「第2所定値b」として、「通
常の第2所定値c」よりも大きな値を用いる理由を説明
する。すなわち、VVT50の構成部品には部品公差が
存するため、各々のVVT50において実現される最変
位角度には、ばらつきが生じ、実現される最変位角度と
最進角の目標変位角度VTTとは必ずしも一致しないか
らである。The reason why a value larger than the "normal second predetermined value c" is used as the "second predetermined value b" will be described. That is, since the component parts of the VVT 50 have component tolerances, the maximum displacement angle realized in each VVT 50 varies, and the realized maximum displacement angle and the target advance angle VTT are not always the same. Because not.
【0086】したがって、VVT50によって実現され
る最進角変位角度VTMAXが、最進角の目標変位角度
VTTよりも小さい場合には、機構上、VVT50が最
進角の変位角度を実現していても、偏差は縮小されず、
VVT50内部にフェイルが発生していると誤検出され
るおそれがある。Therefore, when the most advanced angle displacement angle VTMAX realized by the VVT 50 is smaller than the most advanced target displacement angle VTT, even if the VVT 50 realizes the most advanced angle displacement angle due to the mechanism. , The deviation is not reduced,
There is a risk of false detection that a failure has occurred inside the VVT 50.
【0087】そこで、校正実変位角度VTが最変位角度
近傍の変位角度である場合には、校正実変位角度VTが
他の変位角度をとる場合と比較して、校正実変位角度V
Tと目標変位角度VTTとの偏差に基づき収束したか否
かを判断するしきい値(第2所定値)を緩和する必要が
あるのである。Therefore, when the calibration actual displacement angle VT is a displacement angle in the vicinity of the maximum displacement angle, the calibration actual displacement angle V is compared to when the calibration actual displacement angle VT takes another displacement angle.
It is necessary to relax the threshold value (second predetermined value) for determining whether or not convergence has occurred based on the deviation between T and the target displacement angle VTT.
【0088】ここで、VVT50によって実現される最
遅角変位角度VTMINが、最遅角の目標変位角度VT
Tよりも大きい場合には、機構上、VVT50が最遅角
の変位角度を実現していても、偏差は縮小されず、VV
T50内部にフェイルが発生していると誤検出されるお
それがある。Here, the most retarded displacement angle VTMIN realized by the VVT 50 is the most retarded target displacement angle VT.
If it is larger than T, the deviation is not reduced and VV50 is reduced due to the mechanism even if the VVT 50 realizes the most retarded displacement angle.
There is a risk of false detection that a failure has occurred inside T50.
【0089】そこで、続くS110では、校正実変位角
度VTが最遅角変位角度VTMINに近傍値aを加算し
た最遅角近傍変位角度を用いて、校正実変位角度VTが
最遅角近傍の変位角度であるか否かが判断され、また、
校正実変位角度VTと目標変位角度VTTとの偏差が緩
和された「第2所定値b」以下であるか否かが判断され
る。Therefore, in the subsequent S110, the calibration actual displacement angle VT uses the displacement angle near the most retarded angle obtained by adding the neighborhood value a to the most retarded displacement angle VTMIN. It is judged whether it is an angle,
It is determined whether the deviation between the calibrated actual displacement angle VT and the target displacement angle VTT is less than or equal to the relaxed “second predetermined value b”.
【0090】すなわち、校正実変位角度VTが最遅角近
傍変位角度(VTMIN+a)以下であり、かつ校正実
変位角度VTと目標変位角度VTTとの偏差が「第2所
定値b」以下であると判断された場合には(S110:
YES)、ステップはS140に移行し、継続時間カウ
ンタCVTERが「0」にリセットされる。That is, if the calibration actual displacement angle VT is equal to or less than the most retarded angle displacement angle (VTMIN + a) and the deviation between the calibration actual displacement angle VT and the target displacement angle VTT is less than or equal to the "second predetermined value b". If determined (S110:
(YES), the step proceeds to S140, and the duration counter CVTER is reset to "0".
【0091】一方、校正実変位角度VTが最遅角近傍変
位角度(VTMIN+a)より大きい、または、校正実
変位角度VTと目標変位角度VTTとの偏差が「第2所
定値b」より大きい、という判断条件のうち少なくとも
一方が満たされていると判断された場合には(S11
0:NO)、次のステップに移る。On the other hand, the calibration actual displacement angle VT is larger than the displacement angle (VTMIN + a) near the most retarded angle, or the deviation between the calibration actual displacement angle VT and the target displacement angle VTT is larger than the "second predetermined value b". If it is determined that at least one of the determination conditions is satisfied (S11
0: NO), move to next step.
【0092】続くS120では、校正実変位角度VTが
最進角近傍変位角度、及び最遅角近傍変位角度以外であ
る場合において、校正実変位角度VTと目標変位角度V
TTとの偏差が「通常の第2所定値c」以下であるか否
かが判断される。At the subsequent S120, when the calibration actual displacement angle VT is other than the most advanced angle near displacement angle and the most retarded angle near displacement angle, the calibration actual displacement angle VT and the target displacement angle V
It is determined whether the deviation from TT is less than or equal to the “normal second predetermined value c”.
【0093】すなわち、校正実変位角度VTが最遅角近
傍変位角度(VTMIN+a)より大きく、最進角近傍
変位角度(VTMAX−a)未満であり、かつ校正実変
位角度VTと目標変位角度VTTとの偏差が「通常の第
2所定値c」以下であると判断された場合には(S12
0:YES)、ステップはS140に移行し、継続時間
カウンタCVTERが「0」にリセットされる。That is, the calibration actual displacement angle VT is larger than the most retarded angle displacement angle (VTMIN + a) and less than the most advanced angle displacement angle (VTMAX-a), and the calibration actual displacement angle VT and the target displacement angle VTT are equal to each other. When it is determined that the deviation is less than or equal to the “normal second predetermined value c” (S12
0: YES), the step proceeds to S140, and the duration time counter CVTER is reset to "0".
【0094】これに対して、校正実変位角度VTが最遅
角近傍変位角度(VTMIN+a)以下、あるいは、最
進角近傍変位角度(VTMAX−a)以上であり、また
は、校正実変位角度VTと目標変位角度VTTとの偏差
が「通常の第2所定値c」より大きい、という判断条件
のうち少なくとも一方が満たされていると判断された場
合には(S120:NO)、次のステップであるS13
0に移る。On the other hand, the calibration actual displacement angle VT is equal to or less than the most retarded angle near the displacement angle (VTMIN + a) or is equal to or more than the most advanced angle near the displacement angle (VTMAX-a), or the calibration actual displacement angle VT. When it is determined that at least one of the determination conditions that the deviation from the target displacement angle VTT is larger than the “normal second predetermined value c” is satisfied (S120: NO), the next step is performed. S13
Move to 0.
【0095】そして、S130では、すなわち、S10
0〜S120までの判断条件のいずれにも該当しない場
合には、メインルーチンにおけるフェイル検出の開始条
件の1つである継続時間カウンタCVTERが1つイン
クリメントされる。こうして、S130、及びS140
の各処理が終了すると、ステップはサブルーチンからメ
インルーチンに移行する。Then, in S130, that is, S10
When none of the judgment conditions from 0 to S120 is satisfied, the duration time counter CVTER, which is one of the fail detection start conditions in the main routine, is incremented by one. Thus, S130 and S140
When each processing of (3) is finished, the step shifts from the subroutine to the main routine.
【0096】メインルーチンでは、ステップはS20に
移行し、サブルーチンにおいて、実変位角度VTBが停
止している時間をカウントする停止時間カウンタCVT
STPのクリア条件判定処理プログラムが実行される。
この停止時間カウンタCVTSTPクリア条件判定処理
プログラムについて、図7に示すフローチャートを参照
して説明する。In the main routine, the step proceeds to S20, and in the subroutine, the stop time counter CVT for counting the time during which the actual displacement angle VTB is stopped.
The STP clear condition determination processing program is executed.
This stop time counter CVTSTP clear condition determination processing program will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
【0097】先ず、S200において、クランクシャフ
ト14に対する吸気側カムシャフト23の変位角度変化
量、すなわち、今回検出された校正実変位角度VTと先
回検出された校正実変位角度VTOとの偏差が第3所定
値d以下であるか否かが判断される。First, in S200, the displacement angle change amount of the intake camshaft 23 with respect to the crankshaft 14, that is, the deviation between the calibration actual displacement angle VT detected this time and the calibration actual displacement angle VTO detected previously is determined by 3 It is determined whether or not it is equal to or less than the predetermined value d.
【0098】そして、今回検出された校正実変位角度V
Tと先回検出された校正実変位角度VTOとの偏差が第
3所定値d以下の場合には(S200:YES)、吸気
側カムシャフト23の変位角度が変位していないと判断
され、ステップはS210に移行する。これを受けたS
210では、メインルーチンにおけるフェイル検出の開
始条件の1つである停止時間カウンタCVTSTPが1
つインクリメントされる。Then, the calibration actual displacement angle V detected this time
If the deviation between T and the previously detected calibration actual displacement angle VTO is less than or equal to the third predetermined value d (S200: YES), it is determined that the displacement angle of the intake side camshaft 23 is not displaced, and the step Moves to S210. S that received this
In 210, the stop time counter CVTSTP, which is one of the fail detection start conditions in the main routine, is set to 1
Is incremented by one.
【0099】これに対し、今回検出された校正実変位角
度VTと先回検出された校正実変位角度VTOとの偏差
が第3所定値dよりも大きい場合には、吸気側カムシャ
フト23が変位中であると判断され(S200:N
O)、ステップはS220に移行する。そして、S22
0では、停止時間カウンタCVTSTPが「0」にリセ
ットされ、また、今回検出された校正実変位角度VTが
校正実変位角度VTOとしてストアされる。On the other hand, when the deviation between the calibration actual displacement angle VT detected this time and the calibration actual displacement angle VTO detected previously is larger than the third predetermined value d, the intake side camshaft 23 is displaced. It is determined to be in progress (S200: N
O), the step moves to S220. And S22
At 0, the stop time counter CVTSTP is reset to "0", and the calibration actual displacement angle VT detected this time is stored as the calibration actual displacement angle VTO.
【0100】こうして、S210、及びS220の各処
理が終了すると、ステップはサブルーチンからメインル
ーチンに移行する。そして、メインルーチンではステッ
プはS30に移行し、サブルーチンであるフェイル判定
処理プログラムが実行される。このフェイル判定処理プ
ログラムについて、図8に示すフローチャートを参照し
て説明する。When the processes of S210 and S220 are completed in this way, the step shifts from the subroutine to the main routine. Then, in the main routine, the step proceeds to S30, and the fail determination processing program which is the subroutine is executed. This fail determination processing program will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
【0101】かかるフェイル判定処理プログラムでは、
S10、及びS20において実行された判定処理の結果
を基にして、タイミングベルト35と吸気側タイミング
プーリ27との間にフェイルが発生しているか否かが判
定される。すなわち、タイミングベルト35のかけ間違
い、歯とび等によって、クランクシャフト14に対する
吸気側カムシャフト23の所期の変位角度がずれている
か否かが判定されるのである。In such a fail judgment processing program,
Based on the result of the determination process executed in S10 and S20, it is determined whether or not a failure has occurred between the timing belt 35 and the intake side timing pulley 27. That is, it is determined whether or not the desired displacement angle of the intake side camshaft 23 with respect to the crankshaft 14 is deviated due to misapplication of the timing belt 35, tooth jumping, or the like.
【0102】先ず、S300において、吸気側カムシャ
フト23が最遅角の変位角度に変位された状態にあるか
否かが判断される。すなわち、フェイル判定処理プログ
ラムは、正確なフェイル判定を実行するために、吸気側
カムシャフト23が所定の目標変位角度VTTに保持さ
れている場合にフェイル判定を実行する構成を備えてい
る。ここで、本実施例では、所定の目標変位角度VTT
として、リングギヤ59がハウジング56と当接し、リ
ングギヤ59(吸気側カムシャフト23)の作動が物理
的に規制される最遅角の変位角度を用いている。First, in S300, it is determined whether or not the intake side camshaft 23 is displaced to the most retarded displacement angle. That is, the fail determination processing program has a configuration for performing the fail determination when the intake camshaft 23 is held at the predetermined target displacement angle VTT in order to perform the accurate fail determination. Here, in the present embodiment, the predetermined target displacement angle VTT
As the above, the displacement angle of the most retarded angle at which the ring gear 59 contacts the housing 56 and the operation of the ring gear 59 (the intake side camshaft 23) is physically restricted is used.
【0103】そして、吸気側カムシャフト23が最遅角
の変位角度に変位された状態にあると判断された場合に
は(S300:YES)、ステップはS310に移行す
る。一方、吸気側カムシャフト23が最遅角の変位角度
に変位された状態にないと判断された場合には(S30
0:NO)、ステップはサブルーチンからメインルーチ
ンに移行する。If it is determined that the intake camshaft 23 has been displaced to the most retarded displacement angle (S300: YES), the step proceeds to S310. On the other hand, when it is determined that the intake camshaft 23 is not displaced to the most retarded displacement angle (S30
0: NO), the step shifts from the subroutine to the main routine.
【0104】続くS310では、校正実変位角度VTを
最遅角の目標変位角度VTTに収束させるフィードバッ
ク制御処理が実行されてから5sec経過したか否かが
判断される。すなわち、吸気側カムシャフト23を最遅
角の変位角度に変位させてから5sec待機し、吸気側
カムシャフト23の挙動を安定させることで、フェイル
判定の精度を向上させるのである。At the subsequent S310, it is determined whether 5 seconds have passed since the feedback control process for converging the calibrated actual displacement angle VT to the most retarded target displacement angle VTT was executed. That is, the accuracy of fail determination is improved by stabilizing the behavior of the intake camshaft 23 by waiting for 5 seconds after displacing the intake camshaft 23 to the most retarded displacement angle.
【0105】そして、校正実変位角度VTを目標変位角
度VTTに収束させるフィードバック制御処理が実行さ
れてから5sec経過したと判断された場合には(S3
10:YES)、ステップはS320に移行する。これ
に対して、フィードバック制御が実行されてから5se
c経過していないと判断された場合には(S310:N
O)、ステップはサブルーチンからメインルーチンに移
行する。If it is determined that 5 seconds have passed since the feedback control process for converging the calibrated actual displacement angle VT to the target displacement angle VTT was executed (S3
10: YES), and the step moves to S320. On the other hand, 5 seconds after feedback control is executed
If it is determined that c has not elapsed (S310: N
O), the step shifts from the subroutine to the main routine.
【0106】続くS320では、停止時間カウンタCV
TSTPが5sec以上であるか否かが判断される。す
なわち、校正実変位角度VTの変化が第3所定値d以下
であると5回以上判断されたか否かが判断されるのであ
る。そして、停止時間カウンタCVTSTPが5sec
以上であると判断された場合には(S320:YE
S)、吸気側カムシャフト23は、最遅角の変位角度に
おいて保持され、非常に安定した状態にあるので、バル
ブタイミングフェイルの判定に向けてステップが進めら
れる。In the following S320, the stop time counter CV
It is determined whether TSTP is 5 seconds or more. That is, it is determined whether or not it has been determined five times or more that the change in the calibration actual displacement angle VT is less than or equal to the third predetermined value d. And the stop time counter CVTSTP is 5 sec.
If it is determined that the above is the case (S320: YE
S), since the intake camshaft 23 is held at the most retarded displacement angle and is in a very stable state, the step is advanced toward the determination of valve timing failure.
【0107】一方、停止時間カウンタCVTSTPが5
sec未満であると判断された場合には(S320:N
O)、吸気側カムシャフト23は、最遅角の変位角度に
おいて保持された状態になく、バルブタイミングフェイ
ルの判定に適さないので、ステップはサブルーチンから
メインルーチンに移行する。On the other hand, the stop time counter CVTSTP is 5
If it is determined to be less than sec (S320: N
O), since the intake camshaft 23 is not in the state of being held at the most retarded displacement angle and is not suitable for the determination of valve timing failure, the step shifts from the subroutine to the main routine.
【0108】次に、S330では、継続時間カウンタC
VTERが5sec以下であるか否かが判断される。す
なわち、目標変位角度VTTと校正実変位角度VTとの
偏差が第2所定値b、cより大きいと判断された回数が
5回以下であるか否かが判断されるのである。Next, in S330, the duration time counter C
It is determined whether VTER is 5 seconds or less. That is, it is determined whether the number of times that the deviation between the target displacement angle VTT and the calibration actual displacement angle VT is larger than the second predetermined values b and c is 5 times or less.
【0109】そして、継続時間カウンタCVTERが5
sec以下と判断された場合には、(S330:YE
S)、吸気側カムシャフト23が目標変位角度VTT
(最遅角変位角度)に収束していることを意味するの
で、バルブタイミングフェイルの判定に向けてステップ
が進められる。Then, the duration counter CVTER becomes 5
If it is determined that the time is equal to or less than sec, (S330: YE
S), the intake side camshaft 23 is set at the target displacement angle VTT
Since it means that it has converged to (the most retarded displacement angle), the step is advanced toward the determination of the valve timing failure.
【0110】これに対して、継続時間カウンタCVTE
Rが5secより大きいと判断された場合には(S33
0:NO)、吸気側カムシャフト23は、未だ目標変位
角度VTTに収束しておらず、VVT50の内部におけ
る異物噛み込み等によってフェイル状態にあることとな
る。したがって、本サブルーチンにおける以後のステッ
プは実行されず、ステップはメインルーチンに移行す
る。On the other hand, the duration counter CVTE
When it is determined that R is larger than 5 sec (S33
0: NO), the intake side camshaft 23 has not yet converged to the target displacement angle VTT, and is in a failed state due to foreign matter being caught inside the VVT 50. Therefore, the subsequent steps in this subroutine are not executed, and the step shifts to the main routine.
【0111】S340では、先ず、VVT50によって
目標変位角度VTTに変位させられた吸気側カムシャフ
ト23の校正実変位角度VTと、吸気側カムシャフト2
3の基準変位角度としての最遅角変位角度とから、吸気
側カムシャフト23の変位角度の変位量を算出する。そ
して、さらに校正実変位角度VTから得られた変位角度
変位量を除くことにより、判定変位角度Aを算出する。
なお、本実施例においては、VVT50構成上のクラン
クシャフト14に対する吸気側カムシャフト23の変位
角度、すなわち、最遅角変位角度(基準変位角度)とし
て30°CAを有するVVT50を用いている。In S340, first, the calibrated actual displacement angle VT of the intake side camshaft 23 displaced by the VVT 50 to the target displacement angle VTT and the intake side camshaft 2
The displacement amount of the displacement angle of the intake side camshaft 23 is calculated from the maximum retardation displacement angle as the reference displacement angle of 3. Then, the determination displacement angle A is calculated by further excluding the displacement angle displacement amount obtained from the calibration actual displacement angle VT.
In this embodiment, the VVT 50 having the displacement angle of the intake side camshaft 23 with respect to the crankshaft 14 in the VVT 50 structure, that is, the most retarded displacement angle (reference displacement angle) of 30 ° CA is used.
【0112】続くS350では、判定変位角度AとVV
T50の構成上の変位角度30°CA(基準変位角度)
との偏差が第1所定値e以上であるか否かが判断され
る。すなわち、先のS340において算出された判定変
位角度Aは、部品公差等を考慮しても、タイミングベル
ト35と吸気側タイミングプーリ27との間にかけ違い
等のフェイルが発生していない限り、定常的に構成上の
変位角度30°CAに近い変位角度を示すはずである。
そこで、判定変位角度Aと構成上の変位角度30°CA
との偏差が第1所定値e以上であるか否かを判断するこ
とにより、タイミングベルト35と吸気側タイミングプ
ーリ27との間に発生したフェイルを判定することがで
きるのである。In the following S350, the judgment displacement angle A and VV
T50 configuration displacement angle 30 ° CA (reference displacement angle)
It is determined whether or not the deviation between and is greater than or equal to the first predetermined value e. That is, the determination displacement angle A calculated in S340 described above is constant even if the component tolerance and the like are taken into consideration, as long as a failure such as a cross-over has not occurred between the timing belt 35 and the intake side timing pulley 27. Should indicate a displacement angle close to the structural displacement angle of 30 ° CA.
Therefore, the determination displacement angle A and the structural displacement angle 30 ° CA
By determining whether or not the deviation between and is greater than or equal to the first predetermined value e, it is possible to determine the failure that has occurred between the timing belt 35 and the intake side timing pulley 27.
【0113】なお、本実施例においては、吸気側カムシ
ャフト23の変位角度が最遅角変位角度である場合に、
フェイル判定を実行するので、判定変位角度Aと構成上
の変位角度30°CAとの偏差は、さほど大きくならな
い。したがって、第1所定値eとして小さな値を用いる
ことができる。In the present embodiment, when the displacement angle of the intake camshaft 23 is the most retarded displacement angle,
Since the fail judgment is executed, the deviation between the judgment displacement angle A and the structural displacement angle 30 ° CA does not become so large. Therefore, a small value can be used as the first predetermined value e.
【0114】これに対して、吸気側カムシャフト23が
他の所定の目標変位角度である場合にフェイル判定を実
行すると、判定変位角度Aと構成上の変位角度30°C
Aとの偏差は、前者の場合と比較して大きくなる。した
がって、第1所定値eとしては、例えば、11°CA程
度の値を用いる必要がある。On the other hand, if the fail judgment is executed when the intake side camshaft 23 has another predetermined target displacement angle, the judgment displacement angle A and the structural displacement angle 30 ° C.
The deviation from A is larger than that in the former case. Therefore, it is necessary to use, for example, a value of about 11 ° CA as the first predetermined value e.
【0115】そして、判定変位角度Aと構成上の変位角
度30°CAとの偏差が第1所定値e以上であると判断
された場合には(S350:YES)、タイミングベル
ト35と吸気側タイミングプーリ27との間にかけ違
い、歯とび等のフェイルが発生していると判定される。
この判定を受けて、次のS360では、バルブタイミン
グフェイルフラグXVTFが立てられ、ステップはサブ
ルーチンからメインルーチンに移行する。If it is determined that the deviation between the determined displacement angle A and the structural displacement angle 30 ° CA is equal to or greater than the first predetermined value e (S350: YES), the timing belt 35 and the intake side timing are determined. It is determined that a failure such as a tooth jump has occurred due to a crossing with the pulley 27.
In response to this determination, in the next step S360, the valve timing fail flag XVTF is set, and the step shifts from the subroutine to the main routine.
【0116】そして、バルブタイミングフェイルXVT
Fによって影響を受ける制御量が、所定の制御量に変更
される。また、例えば、メータパネル内における異常警
告灯が点灯される。Then, the valve timing fail XVT
The control amount affected by F is changed to a predetermined control amount. Further, for example, an abnormality warning lamp in the meter panel is turned on.
【0117】一方、判定変位角度Aと構成上の変位角度
30°CAとの偏差が第1所定値e未満であると判断さ
れた場合には(S350:NO)、タイミングベルト3
5と吸気側タイミングプーリ27との間にかけ違い、歯
とび等のフェイルは発生していないと判定される。した
がって、バルブタイミングフェイルフラグXVTFは立
てられず、ステップはサブルーチンからメインルーチン
に移行する。On the other hand, when it is determined that the deviation between the determined displacement angle A and the structural displacement angle 30 ° CA is less than the first predetermined value e (S350: NO), the timing belt 3
5 and the intake side timing pulley 27 are crossed with each other, and it is determined that a failure such as tooth flapping has not occurred. Therefore, the valve timing fail flag XVTF is not set and the step shifts from the subroutine to the main routine.
【0118】以上各実施例に基づき詳細に説明した通
り、上記実施例に係る可変バルブタイミング機構を有す
るエンジンの異常検出装置VCは、吸気側カムシャフト
23の基準変位角度(最遅角変位角度)から目標変位角
度VTTまでの変位角度量を校正実変位角度VTから除
いた判定変位角度Aを算出する構成を備えている。As described above in detail with reference to each embodiment, the engine abnormality detecting device VC having the variable valve timing mechanism according to the above-described embodiment is used as the reference displacement angle (the most retarded displacement angle) of the intake camshaft 23. To the target displacement angle VTT, the determination displacement angle A is calculated by removing the displacement angle amount from the calibration actual displacement angle VT.
【0119】また、判定変位角度Aと構成上の変位角度
30°CAとの偏差が第1所定値e以上である場合に、
クランクシャフト14に対する吸気側カムシャフト23
の変位角度の異常(バルブタイミングフェイル)を検出
する構成を備えている。ここで、バルブタイミングフェ
イルは、例えば、タイミングベルト35と吸気側タイミ
ングプーリ27との間に生じたかけ違い、歯とび等に起
因して発生する。When the deviation between the judgment displacement angle A and the structural displacement angle 30 ° CA is equal to or larger than the first predetermined value e,
Intake side camshaft 23 with respect to the crankshaft 14
Is provided with a configuration for detecting an abnormal displacement angle (valve timing failure). Here, the valve timing failure is caused by, for example, a crossing error generated between the timing belt 35 and the intake side timing pulley 27, a tooth jump, or the like.
【0120】したがって、VVT50によって吸気側カ
ムシャフト23が基準変位角度とは異なる変位角度に変
位され、クランク角信号(基準タイミング信号)に対す
るカム角度信号(変位タイミング信号)の発生時期が変
化する場合であっても、吸気側カムシャフト23の変位
の影響を受けることなくバルブタイミングフェイルを検
出することができる。Therefore, in the case where the intake side camshaft 23 is displaced by the VVT 50 to a displacement angle different from the reference displacement angle, and the generation timing of the cam angle signal (displacement timing signal) with respect to the crank angle signal (reference timing signal) changes. Even if there is, the valve timing failure can be detected without being affected by the displacement of the intake side camshaft 23.
【0121】また、吸気側カムシャフト23が所定の目
標変位角度VTTに保持制御されている場合に、バルブ
タイミングフェイルを検出する構成を備えている。した
がって、バルブタイミングフェイルを検出している最中
に、基準タイミング信号に対する変位タイミング信号の
発生時期が逐次変化することはなく、バルブタイミング
フェイルを正確に検出することができる。Further, there is provided a structure for detecting a valve timing failure when the intake camshaft 23 is held and controlled at a predetermined target displacement angle VTT. Therefore, while the valve timing fail is being detected, the generation timing of the displacement timing signal with respect to the reference timing signal does not change sequentially, and the valve timing fail can be accurately detected.
【0122】さらに、吸気側カムシャフト23が保持制
御されているか否かを判断する所定の目標変位角度VT
Tとして最遅角変位角度を採用している。ここで、VV
T50が最遅角変位角度を実現している際には、リング
ギヤ59がハウジング56と当接し、リングギヤ59の
作動が物理的に規制されることによって吸気側カムシャ
フト23が安定保持された状態にある。Further, a predetermined target displacement angle VT for judging whether or not the intake side camshaft 23 is being held and controlled.
The most retarded displacement angle is adopted as T. Where VV
When T50 achieves the most retarded displacement angle, the ring gear 59 comes into contact with the housing 56 and the operation of the ring gear 59 is physically restricted, so that the intake camshaft 23 is stably held. is there.
【0123】したがって、校正実変位角度VT、判定変
位角度A等を算出するにあたっても算出誤差が抑制さ
れ、バルブタイミングフェイルを検出するに当たって、
より一層検出精度を向上させることができる。Therefore, in calculating the calibration actual displacement angle VT, the determination displacement angle A, etc., the calculation error is suppressed, and the valve timing failure is detected.
The detection accuracy can be further improved.
【0124】なお、本発明は、その趣旨を逸脱しない範
囲で種々の変形改良が可能である。例えば、上記実施例
では、カム角センサ44と気筒判別センサ42とを独立
して備えているエンジン10を用いているが、構成部品
を削減するためカム角センサ44を気筒判別センサ42
として共用しているエンジンを用いてもよい。The present invention can be modified and improved in various ways without departing from the spirit thereof. For example, in the above embodiment, the engine 10 including the cam angle sensor 44 and the cylinder discrimination sensor 42 independently is used, but the cam angle sensor 44 is replaced with the cylinder discrimination sensor 42 in order to reduce the number of components.
You may use the engine shared as.
【0125】かかる場合には、変位タイミング信号のみ
ならず、気筒判別信号についてのタイミングフェイルを
も検出することができる。また、VVT50として、油
圧によってクランクシャフト14に対する吸気側カムシ
ャフト23の変位角度を変位させ、吸気バルブ21のバ
ルブタイミングを変更する機構を用いている。しかしな
がら、ステップモータ等の他の駆動手段によってクラン
クシャフト14に対する吸気側カムシャフト23の変位
角度を変位させてもよい。In such a case, not only the displacement timing signal but also the timing failure of the cylinder discrimination signal can be detected. Further, as the VVT 50, a mechanism is used which changes the valve timing of the intake valve 21 by displacing the displacement angle of the intake side camshaft 23 with respect to the crankshaft 14 by hydraulic pressure. However, the displacement angle of the intake side camshaft 23 with respect to the crankshaft 14 may be displaced by other driving means such as a step motor.
【0126】すなわち、クランクシャフト14に対する
吸気側カムシャフト23の変位角度を変位させる構成の
VVT50であれば、基準タイミング信号に対する変位
タイミング信号の発生時期に変化が生じるので、変位タ
イミング信号の発生時期の変化の影響を受けることなく
バルブタイミングフェイルを検出する必要があるからで
ある。That is, in the case of the VVT 50 configured to displace the displacement angle of the intake side camshaft 23 with respect to the crankshaft 14, the generation timing of the displacement timing signal with respect to the reference timing signal changes, so that the generation timing of the displacement timing signal This is because it is necessary to detect the valve timing failure without being affected by the change.
【0127】また、上記実施例では、吸気バルブ21の
バルブタイミングを可変制御することによりバルブオー
バラップの期間を変更する構成を備えている。しかしな
がら、排気バルブ31のバルブタイミングを可変制御す
ることにより、あるいは、吸気バルブ21、及び排気バ
ルブ31のバルブタイミングを可変制御することにより
バルブオーバラップの期間を変更する構成としてもよ
い。In the above embodiment, the valve timing of the intake valve 21 is variably controlled to change the valve overlap period. However, the valve overlap period may be changed by variably controlling the valve timing of the exhaust valve 31 or by variably controlling the valve timing of the intake valve 21 and the exhaust valve 31.
【0128】いずれの場合にも、バルブオーバラップ期
間が変更されることに変わりなく、所望するエンジン特
性が得られるように、採用すれば良いことである。さら
に、上記実施例においては、VVT50のフェイル判定
をカム角センサ44により検出された実変位角度VTB
を最遅角学習値GVTFRによって校正することによっ
て校正実変位角度VTを算出している。しかしながら、
クランクシャフト14に対する吸気側カムシャフト23
の変位角度を検出することができれば、他の方法によっ
て検出してもよい。In any case, the valve overlap period may be changed so that the desired engine characteristics can be obtained without change. Further, in the above-described embodiment, the actual displacement angle VTB detected by the cam angle sensor 44 for the fail determination of the VVT 50 is detected.
Is calibrated with the most retarded learning value GVTFR to calculate the calibration actual displacement angle VT. However,
Intake side camshaft 23 with respect to the crankshaft 14
Other methods may be used as long as the displacement angle can be detected.
【0129】また、カム角センサ44により検出された
実変位角度VTBを、最遅角学習値GVTFRによって
校正した校正実変位角度VTを用いているが、最遅角学
習を行わないVVT50において、実変位角度VTBを
用いてもよい。かかる場合にも、バルブタイミングフェ
イルは発生し得るので、本発明を適用することによりバ
ルブタイミングフェイルを正確に検出することができる
からである。Further, the actual displacement angle VTB detected by the cam angle sensor 44 is calibrated by the most retarded angle learning value GVTFR, but the calibrated actual displacement angle VT is used. The displacement angle VTB may be used. Even in such a case, the valve timing failure may occur, and therefore the valve timing failure can be accurately detected by applying the present invention.
【0130】[0130]
【発明の効果】以上説明した通り請求項1及び請求項2
に記載の発明に係る可変バルブタイミング機構を有する
内燃機関の異常検出装置によれば、可変バルブタイミン
グ機構配設側におけるカムシャフトが変位に伴い、変位
タイミング信号の発生時期が変化した場合であっても、
クランクシャフトに対するカムシャフトの変位角度の異
常を誤って検出する事態を回避できる。As described above, claim 1 and claim 2 are provided.
According to the abnormality detection device for the internal combustion engine having the variable valve timing mechanism according to the invention described in (1), there is a case where the generation timing of the displacement timing signal changes due to the displacement of the camshaft on the variable valve timing mechanism installation side. Also,
It is possible to avoid a situation in which an abnormal displacement angle of the camshaft with respect to the crankshaft is erroneously detected.
【0131】また、可変バルブタイミング機構配設側カ
ムシャフトが所定の目標変位角度に保持されている状態
でクランクシャフトに対するカムシャフトの変位角度の
異常が検出されるので、異常検出をより確実に、より正
確に行うことができる。Further, since an abnormality in the displacement angle of the camshaft with respect to the crankshaft is detected while the camshaft on which the variable valve timing mechanism is disposed is held at the predetermined target displacement angle, the abnormality can be detected more reliably. It can be done more accurately.
【0132】この結果、可変バルブタイミング機構を有
する内燃機関であっても、通常の内燃機関と同様にして
クランクシャフトに対するカムシャフトの変位角度の異
常を検出することができる。As a result, even in the internal combustion engine having the variable valve timing mechanism, the abnormality in the displacement angle of the camshaft with respect to the crankshaft can be detected in the same manner as a normal internal combustion engine.
【0133】また、請求項3記載の発明に係る可変バル
ブタイミング機構を有する内燃機関の異常検出装置によ
れば、可変バルブタイミング機構配設側カムシャフトの
変位角度が最変位変位角度にある場合に異常検出が行わ
れる構成を備えている。According to the abnormality detecting device for the internal combustion engine having the variable valve timing mechanism according to the third aspect of the present invention, when the displacement angle of the camshaft on which the variable valve timing mechanism is disposed is the maximum displacement angle. It is provided with a configuration for performing abnormality detection.
【0134】したがって、他の変位角度をとっている場
合と比較して、可変バルブタイミング機構配設側カムシ
ャフトは、極めて安定した状態にあり、異常を検出する
にあたって誤検出が一層抑制される。Therefore, the camshaft on which the variable valve timing mechanism is arranged is in a very stable state, and erroneous detection is further suppressed when detecting an abnormality, as compared with the case where another displacement angle is set.
【図1】 本発明に係る可変バルブタイミング機構を有
する内燃機関の異常検出装置の基本的な概念構成を示す
概念構成図。FIG. 1 is a conceptual configuration diagram showing a basic conceptual configuration of an abnormality detection device for an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism according to the present invention.
【図2】 本発明が適用されるガソリンエンジンシステ
ムの概略構成を示すシステム構成図。FIG. 2 is a system configuration diagram showing a schematic configuration of a gasoline engine system to which the present invention is applied.
【図3】 可変バルブタイミング機構システムの概略構
成図。FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a variable valve timing mechanism system.
【図4】 可変バルブタイミング機構を有するエンジン
の異常検出装置における制御ブロック図。FIG. 4 is a control block diagram of an engine abnormality detection device having a variable valve timing mechanism.
【図5】 異常判定プログラムのメインルーチンを示す
フローチャート。FIG. 5 is a flowchart showing a main routine of an abnormality determination program.
【図6】 サブルーチンとして実行される継続時間カウ
ンタCVTERクリア条件判定処理プログラムのフロー
チャート。FIG. 6 is a flowchart of a duration counter CVTER clear condition determination processing program executed as a subroutine.
【図7】 サブルーチンとして実行される停止時間カウ
ンタCVTSTPクリア条件判定処理プログラムのフロ
ーチャート。FIG. 7 is a flowchart of a stop time counter CVTSTP clear condition determination processing program executed as a subroutine.
【図8】 サブルーチンとして実行されるフェイル判定
処理プログラムのフローチャート。FIG. 8 is a flowchart of a fail determination processing program executed as a subroutine.
10…エンジン、14…クランクシャフト、15…燃焼
室、20…吸気通路、21…吸気バルブ、22…吸気ポ
ート、23…吸気側カムシャフト、26…スロットルバ
ルブ、30…排気通路、40…クランク角センサ、44
…カム角センサ、46…吸気圧力センサ、50…VV
T、70…ECU、71…ROM、73…RAM、M2
…クランクシャフト、M3…回転運動伝達手段、M4…
吸気側カムシャフト、M5…排気側カムシャフト、M1
2…基準タイミング信号発生手段、M13…可変バルブ
タイミング機構、M15…変位タイミング信号発生手
段、M17…可変バルブタイミング機構制御手段、M1
9…保持制御判断手段、M20…異常判定手段、VC…
可変バルブタイミング機構を有する内燃機関の異常検出
装置。10 ... Engine, 14 ... Crank shaft, 15 ... Combustion chamber, 20 ... Intake passage, 21 ... Intake valve, 22 ... Intake port, 23 ... Intake side camshaft, 26 ... Throttle valve, 30 ... Exhaust passage, 40 ... Crank angle Sensor, 44
... Cam angle sensor, 46 ... Intake pressure sensor, 50 ... VV
T, 70 ... ECU, 71 ... ROM, 73 ... RAM, M2
... crankshaft, M3 ... rotary motion transmission means, M4 ...
Intake side camshaft, M5 ... Exhaust side camshaft, M1
2 ... Reference timing signal generation means, M13 ... Variable valve timing mechanism, M15 ... Displacement timing signal generation means, M17 ... Variable valve timing mechanism control means, M1
9 ... Holding control judging means, M20 ... Abnormality judging means, VC ...
An abnormality detection device for an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism.
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01M 15/00 G01M 15/00 Z Continuation of front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI Technical display location G01M 15/00 G01M 15/00 Z
Claims (3)
トと、 そのクランクシャフトの回転運動を伝達するための回転
運動伝達手段と、 その回転運動伝達手段を介して前記クランクシャフトの
回転に同期して回転駆動される吸気側カムシャフト及び
排気側カムシャフトと、 前記両カムシャフトの回転に同期して所定のタイミング
で駆動され、燃焼室に通じる吸気通路及び排気通路をそ
れぞれ開閉する吸気バルブ及び排気バルブと、 前記内燃機関の運転状態を検出するための運転状態検出
手段と、 前記クランクシャフトの回転にともない所定のクランク
角度で基準タイミング信号を発生させる基準タイミング
信号発生手段と、 前記クランクシャフトに対する前記吸気側カムシャフト
又は前記排気側カムシャフトのうち少なくとも一方の変
位角度を、基準変位角度から目標変位角度に変位させる
ことにより、前記吸気バルブ又は前記排気バルブのうち
少なくとも一方のバルブタイミングを基準バルブタイミ
ングから目標バルブタイミングに変更させる可変バルブ
タイミング機構と、 前記運転状態検出手段によって検出された内燃機関の運
転状態に応じて、前記可変バルブタイミング機構配設側
における前記カムシャフトの目標となる変位角度を決定
するための目標変位角度決定手段と、 前記可変バルブタイミング機構配設側における前記カム
シャフトの回転にともない現実の変位角度に対応した変
位タイミング信号を発生させる変位タイミング信号発生
手段と、 前記基準タイミング信号発生手段により発生された基準
タイミング信号と、前記変位タイミング信号発生手段に
より発生された変位タイミング信号とに基づいて、前記
クランクシャフトに対する前記可変バルブタイミング機
構配設側における前記カムシャフトの実際の変位角度を
算出するための変位角度算出手段と、 その変位角度算出手段によって算出される前記可変バル
ブタイミング機構配設側における前記カムシャフトの実
際の変位角度を、前記目標変位角度決定手段によって決
定された目標変位角度に収束させるよう前記可変バルブ
タイミング機構を制御するための可変バルブタイミング
機構制御手段と、 前記変位角度算出手段によって算出された実際の変位角
度と、前記可変バルブタイミング機構が有する基準変位
角度とに基づいて変位角度の変位量を算出するための変
位量算出手段と、 前記可変バルブタイミング機構配設側における前記カム
シャフトの変位角度が前記可変バルブタイミング機構制
御手段によって所定の目標変位角度に保持制御されてい
るか否かを判断するための保持制御判断手段と、 その保持制御判断手段によって、前記可変バルブタイミ
ング機構配設側における前記カムシャフトが所定の目標
変位角度に保持制御されていると判断され、かつ、前記
変位角度算出手段によって算出された実際の変位角度か
ら前記変位量算出手段によって算出された変位角度の変
位量を除いた変位角度が第1所定値以上である場合に
は、前記内燃機関に異常が発生していると判定するため
の異常判定手段とを備えたことを特徴とする可変バルブ
タイミング機構を有する内燃機関の異常検出装置。1. A crankshaft of an internal combustion engine which rotates, a rotary motion transmitting means for transmitting the rotary motion of the crankshaft, and a rotary shaft which is synchronized with the rotation of the crankshaft via the rotary motion transmitting means. An intake-side camshaft and an exhaust-side camshaft that are driven, and an intake valve and an exhaust valve that are driven at predetermined timings in synchronization with the rotation of the camshafts and that open and close an intake passage and an exhaust passage that communicate with the combustion chamber, respectively. An operating state detecting means for detecting an operating state of the internal combustion engine; a reference timing signal generating means for generating a reference timing signal at a predetermined crank angle with rotation of the crankshaft; and an intake side with respect to the crankshaft. Displacement angle of at least one of the camshaft or the exhaust-side camshaft Variable valve timing mechanism for changing the valve timing of at least one of the intake valve and the exhaust valve from the reference valve timing to the target valve timing by displacing the degree from the reference displacement angle to the target displacement angle, and the operating state. Target displacement angle determining means for determining a target displacement angle of the camshaft on the side where the variable valve timing mechanism is disposed according to the operating state of the internal combustion engine detected by the detecting means; and the variable valve timing mechanism. Displacement timing signal generating means for generating a displacement timing signal corresponding to an actual displacement angle with the rotation of the camshaft on the mounting side, a reference timing signal generated by the reference timing signal generating means, and the displacement timing signal Generated by generating means Displacement angle calculation means for calculating an actual displacement angle of the camshaft on the side of the variable valve timing mechanism with respect to the crankshaft, the displacement angle calculation means calculating the displacement angle calculation means. A variable valve timing for controlling the variable valve timing mechanism so that the actual displacement angle of the camshaft on the side where the variable valve timing mechanism is disposed converges to the target displacement angle determined by the target displacement angle determination means. Mechanism control means, an actual displacement angle calculated by the displacement angle calculation means, and a displacement amount calculation means for calculating the displacement amount of the displacement angle based on the reference displacement angle of the variable valve timing mechanism, The cam shuff on the side where the variable valve timing mechanism is installed Holding control determining means for determining whether the variable valve timing mechanism controlling means holds and controls the variable valve timing mechanism to a predetermined target displacement angle, and the holding control determining means causes the variable valve timing mechanism to be installed. The displacement of the displacement angle calculated by the displacement amount calculating means from the actual displacement angle calculated by the displacement angle calculating means is determined to be held and controlled by the camshaft at the predetermined target displacement angle. A variable valve timing mechanism comprising: abnormality determining means for determining that an abnormality has occurred in the internal combustion engine when the displacement angle excluding the amount is equal to or greater than a first predetermined value. An abnormality detecting device for an internal combustion engine having the same.
構を有する内燃機関の異常検出装置において、 前記保持制御判断手段は、前記目標変位角度決定手段に
より決定された目標変位角度と、前記変位角度算出手段
によって算出された実際の変位角度との偏差が第2所定
値以下であり、かつ、前記変位量算出手段によって算出
された変位角度の変位量が第3所定値以下である場合
に、前記可変バルブタイミング機構配設側における前記
カムシャフトの変位角度が前記可変バルブタイミング機
構制御手段によって所定の目標変位角度に保持制御され
ていると判断することを特徴とする可変バルブタイミン
グ機構を有する内燃機関の異常検出装置。2. The abnormality detection device for an internal combustion engine having the variable valve timing mechanism according to claim 1, wherein the holding control determination means determines the target displacement angle determined by the target displacement angle determination means and the displacement angle calculation. If the deviation from the actual displacement angle calculated by the means is less than or equal to a second predetermined value and the displacement amount of the displacement angle calculated by the displacement amount calculation means is less than or equal to a third predetermined value, then the variable An internal combustion engine having a variable valve timing mechanism, characterized in that it is determined that the displacement angle of the camshaft on the side where the valve timing mechanism is disposed is controlled to be maintained at a predetermined target displacement angle by the variable valve timing mechanism control means. Anomaly detection device.
ブタイミング機構を有する内燃機関の異常検出装置にお
いて、 前記保持制御判断手段において判断される所定の目標変
位角度は、前記可変バルブタイミング機構における最変
位の変位角度であることを特徴とする可変バルブタイミ
ング機構を有する内燃機関の異常検出装置。3. The abnormality detection device for an internal combustion engine having the variable valve timing mechanism according to claim 1, wherein the predetermined target displacement angle determined by the holding control determination means is in the variable valve timing mechanism. An abnormality detection device for an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism, wherein the displacement angle is the maximum displacement.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7048853A JPH08246820A (en) | 1995-03-08 | 1995-03-08 | Abnormality detection device for internal combustion engine having variable valve timing mechanism |
US08/605,571 US5626108A (en) | 1995-02-27 | 1996-02-22 | Abnormality detecting apparatus for internal combustion engine |
EP96102845A EP0733782B1 (en) | 1995-02-27 | 1996-02-26 | Abnormality detecting apparatus for internal combustion engine |
DE69602049T DE69602049T2 (en) | 1995-02-27 | 1996-02-26 | Device for finding anomalies in an internal combustion engine |
US08/759,501 US5715779A (en) | 1995-02-27 | 1996-12-04 | Abnormality detecting apparatus for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7048853A JPH08246820A (en) | 1995-03-08 | 1995-03-08 | Abnormality detection device for internal combustion engine having variable valve timing mechanism |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08246820A true JPH08246820A (en) | 1996-09-24 |
Family
ID=12814835
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7048853A Pending JPH08246820A (en) | 1995-02-27 | 1995-03-08 | Abnormality detection device for internal combustion engine having variable valve timing mechanism |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08246820A (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6032623A (en) * | 1997-06-11 | 2000-03-07 | Unisia Jecs Corporation | Control apparatus and control method of variable valve timing structure |
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CN115306551A (en) * | 2022-08-12 | 2022-11-08 | 长城汽车股份有限公司 | Engine timing abnormity monitoring method and device, vehicle and storage medium |
-
1995
- 1995-03-08 JP JP7048853A patent/JPH08246820A/en active Pending
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CN115306551B (en) * | 2022-08-12 | 2024-05-28 | 长城汽车股份有限公司 | Engine timing abnormality monitoring method and device, vehicle and storage medium |
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