(57)【要約】【課題】吸気バルブの動作タイミング（開閉動作のタイミング）の検出方法について、より信頼性の高い検出を実現する新規な技術を提案する。【解決手段】吸気ポート２の内部と外部を連通させるエアー流通路１３を具備するマスキング部材１０にて、前記吸気ポート２の開口部２ａを閉塞するとともに、圧力センサ１４にて、吸気バルブ２０の動作によって変動する前記吸気ポート２内の圧力である吸気ポート圧力Ｐを測定し、前記吸気ポート圧力Ｐの変化率Ｒの極値Ｔ１・Ｔ２のうち、クランク軸回転角度が最も大きい極値Ｔ２を検出し、このクランク軸回転角度が最も大きい極値Ｔ２に対応するクランク軸回転角度Ｄ３を、吸気バルブ２０の閉タイミングＣとして定義する。【選択図】図１
2008224252.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気ポートの内部と外部を連通させるエアー流通路を具備するマスキング部材にて、前記吸気ポートの開口部を閉塞するとともに、
圧力センサにて、吸気バルブの動作によって変動する前記吸気ポート内の圧力である吸気ポート圧力を測定し、
前記吸気ポート圧力の変化率の極値のうち、クランク軸回転角度が最も大きい極値を検出し、
このクランク軸回転角度が最も大きい極値に対応するクランク軸回転角度を、吸気バルブの閉タイミングとして定義する、吸気バルブの動作タイミングの検出方法。
【請求項２】
前記吸気ポート圧力の圧力降下が開始されるクランク軸回転角度を、吸気バルブの開タイミングとして定義する、ことを特徴とする、請求項１に記載の吸気バルブの動作タイミングの検出方法。
【請求項３】
前記圧力センサの測定部を、前記吸気ポートの開口部内に配置させて、
前記圧力センサにて前記吸気ポート圧力を測定する、
ことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の吸気バルブの動作タイミングの検出方法。
【請求項４】
エンジンの吸気バルブの動作タイミングを検出するために、コンピュータを、
閉タイミングの解析対象となる吸気バルブを認識させるための手段、
エンジン回転数を認識させるための手段、
前記エンジン回転数からクランク軸回転角度を定義するための手段、
前記吸気バルブの動作によって変化する吸気ポート圧力を認識させるための手段、
前記吸気ポート圧力と、前記クランク軸回転角度を関連付けるための手段、
前記吸気ポート圧力の変化率を演算するための手段、
前記変化率の極値のうち、前記クランク軸回転角度が最も大きい極値を検出するための手段、
前記クランク軸回転角度が最も大きい極値に対応するクランク軸回転角度を、吸気バルブの閉タイミングとして定義するための手段、
として機能させるプログラム。
【請求項５】
前記プログラムは、コンピュータを、
開タイミングの解析対象となる吸気バルブを認識させるための手段、
吸気ポート圧力の圧力降下が開始されるクランク軸回転角度を、吸気バルブの開タイミングとして定義するための手段、
としても機能させる、
ことを特徴とする、請求項４に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの吸気バルブの動作タイミングを検出するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンの各バルブの動作タイミング（開閉動作のタイミング）の測定に関する技術が知られており、この技術について開示する文献も存在する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
特許文献１では、各シリンダの吸気ポートに接続されるマニホールド内の圧力を圧力センサにて検出し、この検出情報により、内部圧力が上昇から減少傾向に変化する変化点のうち、圧縮上死点からの回転角が大きい方の変化点に対応する回転位相を、吸気バルブの閉タイミングとして検出する技術が開示されている。尚、前記変化点は二つ存在するものであるが、この理由は、各シリンダにおける吸排気に伴う圧力変化が影響し合うことによって発生するものと捉えることができる。つまり、特許文献１に記載の技術は、各シリンダの吸気バルブの単独の動作に起因する各吸気ポートの吸気圧力の変化を測定しようとしているものではない。
【０００４】
さて、このような技術がある中で、可変バルブタイミング機構のバルブの動作タイミングの測定については、開タイミングさえ測定すれば、カムプロフィールから閉タイミングが得られるため、開タイミングのみを測定することが行われる。しかし、可変バルブタイミング機構に加え、可変バルブリフト機構も備える構成については、作用角（バルブの開いている間の角度）が変化するため、閉タイミングを把握するには、この閉タイミングを別途測定する必要がある。
【０００５】
そして、この閉タイミングの測定については、シリンダヘッドを覆うヘッドカバー内にギャップセンサを組み込み、該ギャップセンサにてバルブとともに動くバルブリテーナの動作を測定することも考えられる。しかし、ギャップセンサの組み込みを考えた場合、ヘッドカバーを分解する必要がある。また、ヘッドカバーから取り出すセンサコードの周りの隙間から、エンジンオイルが飛散し、これに伴う汚れや、オイル量の減少といった問題が生じることになる。また、一度組み上げた部品を取り外し、本来不要な部品であるギャップセンサを組み込むことになるため、作業の無駄が生じることになる。また、本来不要な部品を組み込んで測定するため、その部品がない場合と同様の挙動が測定されているか否かについては不確実であり、データの信頼性が十分に確保できない可能性がある。
【０００６】
以上のことからして、バルブの動作タイミングの測定については、ギャップセンサを用いて直接的にバルブの動作タイミングを測定するのではなく、特許文献１に開示される技術のように、吸気圧力から間接的に動作タイミングを測定することが望ましいといえる。しかし、特許文献１の技術では、各シリンダの吸気バルブの個別の動作タイミングを測定できないものとなっている。
【０００７】
また、特許文献１のようにマニホールド内の圧力を測定する構成では、各シリンダの吸気ポートの圧力変化を直接測定するものではないので、圧力損失が大きく影響することになる。この圧力損失を考慮すると、各シリンダの吸気バルブの動作に伴う吸気圧力の変化の様子を的確に捉えるためには、各シリンダの吸気ポートに近い位置において圧力変化の挙動を測定するのが望ましいと考えられる。
【０００８】
また、吸気圧力の変化に基づいて吸気ポートの動作タイミングを決定するにためには、吸気バルブの動作と吸気圧力の変化の関連性に着目する必要がある。即ち、例えば、閉タイミングの決定について、単に吸気圧力が吸気前の圧力に戻った時点を閉タイミングとしてしまうと、圧力変化のタイムラグを考慮していないことになり、実際に吸気バルブが閉じた時期よりも遅い時期が閉タイミングとして決定されてしまうことになる。
【特許文献１】特開２００３−２５４０１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は以上の問題点に鑑み、吸気バルブの動作タイミング（開閉動作のタイミング）の検出方法について、より信頼性の高い検出を実現する新規な技術を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１１】
即ち、請求項１に記載のごとく、
吸気ポートの内部と外部を連通させるエアー流通路を具備するマスキング部材にて、前記吸気ポートの開口部を閉塞するとともに、
圧力センサにて、吸気バルブの動作によって変動する前記吸気ポート内の圧力である吸気ポート圧力を測定し、
前記吸気ポート圧力の変化率の極値のうち、クランク軸回転角度が最も大きい極値を検出し、
このクランク軸回転角度が最も大きい極値に対応するクランク軸回転角度を、吸気バルブの閉タイミングとして定義する、吸気バルブの動作タイミングの検出方法とするものである。
【００１２】
また、請求項２に記載のごとく、
前記吸気ポート圧力の圧力降下が開始されるクランク軸回転角度を、吸気バルブの開タイミングとして定義する、こととするものである。
【００１３】
また、請求項３に記載のごとく、
前記圧力センサの測定部を、前記吸気ポートの開口部内に配置させて、
前記圧力センサにて前記吸気ポート圧力を測定する、こととするものである。
【００１４】
また、請求項４に記載のごとく、
エンジンの吸気バルブの動作タイミングを検出するために、コンピュータを、
閉タイミングの解析対象となる吸気バルブを認識させるための手段、
エンジン回転数を認識させるための手段、
前記エンジン回転数からクランク軸回転角度を定義するための手段、
前記吸気バルブの動作によって変化する吸気ポート圧力を認識させるための手段、
前記吸気ポート圧力と、前記クランク軸回転角度を関連付けるための手段、
前記吸気ポート圧力の変化率を演算するための手段、
前記変化率の極値のうち、前記クランク軸回転角度が最も大きい極値を検出するための手段、
前記クランク軸回転角度が最も大きい極値に対応するクランク軸回転角度を、吸気バルブの閉タイミングとして定義するための手段、
として機能させるプログラムとするものである。
【００１５】
また、請求項５に記載のごとく、
前記プログラムは、コンピュータを、
開タイミングの解析対象となる吸気バルブを認識させるための手段、
吸気ポート圧力の圧力降下が開始されるクランク軸回転角度を、吸気バルブの開タイミングとして定義するための手段、
としても機能させるものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１７】
即ち、請求項１に記載の発明においては、エンジンを分解等することなしに、閉タイミングに対応するクランク軸回転角度を得ることができる。即ち、吸気バルブの閉タイミングを特定することができる。
【００１８】
また、請求項２に記載の発明においては、エンジンを分解等することなしに、開タイミングに対応するクランク軸回転角度を得ることができる。即ち、吸気バルブの開タイミングを特定することができる。
【００１９】
また、請求項３に記載の発明においては、吸気ポートの開口部における吸気ポート圧力を直接的に測定することができ、前記開口部における圧力変動を精度よく測定することが可能となる。
【００２０】
また、請求項４に記載の発明においては、エンジンを分解等することなしに、閉タイミングに対応するクランク軸回転角度を得ることができる。即ち、吸気バルブの閉タイミングを特定することができる。
【００２１】
また、請求項５に記載の発明においては、エンジンを分解等することなしに、開タイミングに対応するクランク軸回転角度を得ることができる。即ち、吸気バルブの開タイミングを特定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１に示すごとく、本実施例では、エンジンのシリンダヘッド１の吸気ポート２において、図示せぬ吸気マニホールドが接続される側の開口部２ａに、マスキング部材１０が取付けられる。
【００２３】
また、図１に示すごとく、前記マスキング部材１０は、前記開口部２ａの全体を覆うための閉塞面１１を形成する本体部１２を有するブロック形状の部材にて構成される。また、この本体部１２には、前記吸気ポート２内と連通し、かつ、本体部１２の外部と連通するためのエアー流通路１３が構成されている。このエアー流通路１３は、前記閉塞面１１に一端が開放されるメイン通路１３ａと、該メイン通路１３ａと連通するとともに本体部１２の外部と連通する複数のサブ通路１３ｂ（本実施例では３本）と、から構成されている。
【００２４】
また、図１に示すごとく、前記マスキング部材１０の本体部１２には、前記エアー流通路１３内の圧力を測定するための圧力センサ１４が取付けられる。この圧力センサ１４は、前記エアー流通路１３のメイン通路１３ａと連通する分岐路１３ｃを介して、前記メイン通路１３ａ内を流れる空気の圧力（吸気ポート圧力Ｐ）を測定できるようになっている。また、この圧力センサ１４は、市販の一般的な圧力センサ１４を用いることができ、その測定精度等の仕様については、適宜、適切なものが選択される。
【００２５】
また、この圧力センサ１４による測定に関連し、前記エアー流通路１３の具体的な形状・配置等が適宜設計される。即ち、前記エアー流通路１３の具体的な構成については、図１の例に限定されるものではなく、シリンダ５の容積や、吸気ポート２の容積、さらには、エアー流通路１３内を流れる空気の圧力損失等を考慮して、適宜設計されるものである。特に、吸気バルブ２０の動作に応じて変化する吸気ポート２内の圧力（吸気ポート圧力Ｐ）について、圧力センサ１４の測定感度を高めるべく、圧力損失の少ない、空気の通りが良好な設計にすることが好ましい。
【００２６】
また、図１に示すごとく、前記圧力センサ１４は、解析装置１５に接続されており、該解析装置１５では、前記圧力センサ１４から出力される測定値が随時記録されるとともに、記録結果に基づいた解析が行なわれる。また、解析装置１５は、市販のハードウェア・ソフトウェアからなるコンピュータにて実現可能であり、具体的な解析の内容については、後述するものとする。
【００２７】
また、図１に示すごとく、前記シリンダヘッド１の排気ポート３については、特に、マスキング部材等で閉塞することなく、外部に開放したままであってよい。
【００２８】
また、図２に示すごとくの試験装置５０を用いて、エンジン４０を駆動し、吸気バルブの閉タイミングＣの解析が行われる。前記試験装置５０は、モータ４１等から構成される外部駆動機構を具備し、該モータ４１にてエンジン４０が駆動されることにより、図１に示す吸気ポート２の開閉が行われる。また、モータ４１の出力軸４２の回転数は、エンコーダ４３によって検出されることとしており、これにより、エンジン４０のクランク軸４４の角度を、振動的となる要素をキャンセルした上で検出することができる。つまり、仮にクランク軸４４の角度を直接的に検出することとすると、クランク軸４４の回転が振動的になるため、この振動がクランク軸４４の角度の定義についてノイズとなることになるが、モータ４１の出力軸４２の回転数を基準とすることで、この振動的な回転の影響を受けることなく、正確にクランク軸４４の角度を検出することができる。
【００２９】
次に、吸気バルブ２０の動作タイミングの解析の手順について説明する。
まず、解析の準備として、図３に示すごとく、前記試験装置５０に解析対象となるエンジン４０をセットする。また、図１に示すごとく、動作タイミングの解析対象となる吸気バルブ２０に対応する吸気ポート２に、マスキング部材１０をセットする。また、前記圧力センサ１４（図１）、及び、前記エンコーダ４３（図２）を前記解析装置１５に接続する。そして、前記解析装置１５に対し、動作タイミングの解析対象となる吸気バルブ２０を入力するなどして定義づけを行う、つまり、解析を実施したい吸気バルブ２０を解析装置１５に認識させる。そして、解析装置１５では、この解析対象となる吸気バルブ２０の吸気ポート圧力Ｐとクランク軸回転角度の関連付けが行われる。例えば、前記エンコーダ４３から入力されるクランク軸回転角度がα°であるときに、圧力センサ１４から入力される吸気ポート圧力を、前記角度α°における吸気ポート圧力Ｐαとして関連づけるものである。また、このように、クランク軸回転角度は、前記エンコーダ４３からの入力値によって定義される。
【００３０】
また、多気筒のエンジンについて、複数の吸気バルブの動作タイミングを同時に解析する場合には、前記マスキング部材を各吸気ポートに取付けるとともに、各マスキング部材の圧力センサと解析装置１５を接続する。そして、各圧力センサからの入力信号と各吸気バルブの関連付け、及び、前記各圧力センサからの入力信号と前記クランク軸回転角度の関連付けが、解析装置１５にてなされることとする。
【００３１】
以上のように準備し、前記モータ４１にてエンジン４０を駆動して、解析対象となる吸気バルブ２０の動作タイミングの解析を、図３のグラフに示される挙動に基づいて実施する。また、この図３に示すグラフは、一つの吸気バルブの動作タイミングの解析について示すものであり、多気筒のエンジンについて、複数の吸気バルブの動作タイミングの解析を実施する場合には、各吸気バルブについて、クランク軸回転角度と吸気ポート圧力との関係が定義づけられ、各吸気バルブについて、それぞれ、下記に説明する解析が実施されるものとする。
【００３２】
尚、図３に示すグラフの横軸は、クランク軸回転角度を示すものであり、このクランク軸回転角度は、前記エンコーダ４３からの回転数を前記解析装置１５に入力することによって得ることができるものである。また、図３に示すグラフの左側の縦軸は、前記圧力センサ１４にて測定される吸気ポート圧力Ｐを示すものである。また、図３に示すグラフの右側の縦軸は、前記吸気ポート圧力Ｐに基づいて演算により求まる変化率Ｒ（吸気ポート圧力Ｐのグラフの勾配（傾き））、及び、ギャップセンサを用いて吸気バルブ（バルブリテーナ）の実際の動作を測定した場合のバルブリフト量Ｌを示すものである。
【００３３】
以下詳細に説明すると、図３に示すごとく、前記圧力センサ１４によって測定される吸気ポート圧力Ｐは、前記クランク軸の回転にてピストンが下降する吸入工程において、前記吸気バルブ２０が開かれると、シリンダ５内の負圧によって降下する。この吸気ポート圧力Ｐの圧力降下が開始されるクランク軸回転角度Ｄ１を、吸気バルブ２０の開タイミングＯとして定義することができる。
【００３４】
そして、クランク軸の回転角度の増加に従って、吸気ポート圧力Ｐは上昇し、吸気バルブ２０が完全に閉じた後、一定の圧力Ｐ１にて安定する。ここで、圧力Ｐ１になるクランク軸回転角度Ｄ２では、既に、吸気バルブ２０が閉じて安定した状態であり、実際に吸気バルブ２０が閉じきったタイミングからは遅れているものと考えられる。これは、図１に示すごとく、吸気バルブ２０の弁座２１の部位から、マスキング部材１０のエアー流通路１３に至るまでには容積Ｍの空間２２が存在し、この容積Ｍの空間２２に存在する空気が安定するまでに、タイムラグが生じることと考えられるためである。
【００３５】
そして、このタイムラグを考えると、吸気バルブ２０の実際の閉タイミングＣは、圧力Ｐ１に安定するクランク軸回転角度Ｄ２よりも、時間的に前となるタイミングに存在することになる。そこで、図３に示すように、吸気ポート圧力Ｐの変化率Ｒをプロットすると、極値Ｔ２が、クランク軸回転角度Ｄ２よりも、時間的に前となるクランク軸回転角度Ｄ３に現れることが確認される。この極値Ｔ２は、吸気バルブ２０が閉じられることにより、吸気ポート２における空気の流通が遮断されて急速に圧力変化が生じているために現れることと考えられる。
【００３６】
以上のことから、図３に示すごとく、前記極値Ｔ２を呈するクランク軸回転角度Ｄ３を吸気バルブ２０の閉タイミングＣとして定義するものである。この定義の方法の信頼性について検証すべく、マスキング部材１０を取付けて閉タイミングＣの解析を行った吸気バルブ２０について、ギャップセンサを用いてバルブリフト量Ｌ（吸気バルブ２０の実際の動作量）を測定した。このバルブリフト量Ｌは、前記クランク軸回転角度Ｄ１の近傍において増加が開始され、クランク軸回転角度Ｄ４において最大となった後、前記クランク軸回転角度Ｄ３の近傍においてゼロになることが確認された。つまり、吸気バルブ２０の閉タイミングＣは、ギャップセンサにて解析を行った場合でも、クランク軸回転角度Ｄ３となることが確認されたのである。このことも踏まえると、吸気ポート圧力Ｐの変化率Ｒにて閉タイミングＣを決定する方法については、信頼性が確保されるものということができる。
【００３７】
また、図３に示すごとく、極値については、吸入工程開始後の吸気ポート圧力Ｐの圧力降下によって、クランク軸回転角度Ｄ４においても存在することになるため、次のようにして、閉タイミングＣを求める。
即ち、前記圧力センサ１４にて、吸気ポート圧力Ｐを測定するとともに、前記吸気ポート圧力Ｐの変化率Ｒを求め、この変化率Ｒの極値Ｔ１・Ｔ２のうち、クランク軸回転角度が最も大きい極値Ｔ２を検出し、このクランク軸回転角度が最も大きい極値Ｔ２に対応するクランク軸回転角度Ｄ３を、吸気バルブ２０の閉タイミングＣとして定義するものである。
【００３８】
また、図３に示すごとく、本実施例では、前記極値Ｔ２に対応するクランク軸回転角度Ｄ３を吸気バルブ２０の閉タイミングＣとして定義するものであり、このことから、まずは、極値Ｔ２を確実に検出できるようにする必要がある。この点、吸気ポート圧力Ｐを急激に変化させることができれば、その変化率Ｒにて描かれるカーブの極大点、及び、該極大点に対応するクランク軸回転角度を確実に得ることができる、即ち、分解能を高めることが可能となる。
【００３９】
このことを加味し、図１に示すエアー流通路１３は、吸気バルブ２０が閉じることによって変化する吸気ポート圧力Ｐについて、そのエアー流通路１３内の吸気ポート圧力Ｐの変化が急激なものとなるように、最適な設計がなされるものである。例えば、エアー流通路１３について、圧力損失の少ない、空気の通りが良好な設計にすることである。
【００４０】
また、このことに関連し、図１に示す圧力センサ１４については、エアー流通路１３における吸気ポート圧力Ｐを精度よく測定可能とすべく、エアー流通路１３に極力近い位置に配置されることが望ましい。また、このほか、図４に示す他のマスキング部材１０Ａの例のように、圧力センサ１４Ａの測定部１４ａを、吸気ポート２の開口部２ａ内に突出させて配置させるとともに、前記測定部１４ａをエアー流通路１３のメイン通路１３ｄの開口部１３ｃに対向させることとし、圧力変動が大きくなると考えられるメイン通路１３ｄの開口部１３ｃの吸気ポート圧力Ｐを測定することとしてもよい。また、前記メイン通路１３ｄについて、その内径を小さく構成してエアー流通路１３を流れる空気の流速を早め、より最適な圧力変動の測定環境を得ることなども考えられる。
【００４１】
また、図３に示すごとく、吸気バルブ２０の開タイミングＯについては、上述したごとく、吸気ポート圧力Ｐの圧力降下が開始されるクランク軸回転角度Ｄ１を、吸気バルブ２０の開タイミングＯとして定義することができるが、閉タイミングＣと同様に、吸気ポート圧力Ｐの変化率Ｒに基づいて、開タイミングＯを定義してもよい。即ち、図３の例においては、吸気ポート圧力Ｐの変化率Ｒの降下が開始されるクランク軸回転角度Ｄ１を、開タイミングＯとして定義するものである。尚、クランク軸回転角度Ｄ１をそのまま開タイミングＯとして定義するほか、ある関数を用いて補正する等して、適宜、開タイミングＯの定義の最適化を行うことも可能である。この補正については、閉タイミングＣにおいても同様に適用できる。
【００４２】
以上が本実施例による吸気バルブ２０の動作タイミングの検出方法である。
即ち、吸気ポート２の内部と外部を連通させるエアー流通路１３を具備するマスキング部材１０にて、前記吸気ポート２の開口部２ａを閉塞するとともに、
圧力センサ１４にて、吸気バルブ２０の動作によって変動する前記吸気ポート２内の圧力である吸気ポート圧力Ｐを測定し、
前記吸気ポート圧力Ｐの変化率Ｒの極値Ｔ１・Ｔ２のうち、クランク軸回転角度が最も大きい極値Ｔ２を検出し、
このクランク軸回転角度が最も大きい極値Ｔ２に対応するクランク軸回転角度Ｄ３を、吸気バルブ２０の閉タイミングＣとして定義する、こととするものである。
【００４３】
これにより、エンジンを分解等することなしに、閉タイミングＣに対応するクランク軸回転角度Ｄ３を得ることができる。即ち、吸気バルブ２０の閉タイミングＣを特定することができる。
【００４４】
また、吸気ポート２の内部と外部を連通させるエアー流通路１３を具備するマスキング部材１０にて、前記吸気ポート２の開口部２ａを閉塞するとともに、
圧力センサ１４にて、吸気バルブ２０の動作によって変動する前記吸気ポート２内の圧力である吸気ポート圧力Ｐを測定し、
前記吸気ポート圧力Ｐの圧力降下が開始されるクランク軸回転角度Ｄ１を、吸気バルブ２０の開タイミングＯとして定義する、こととするものである。
【００４５】
これにより、エンジンを分解等することなしに、開タイミングＯに対応するクランク軸回転角度Ｄ１を得ることができる。即ち、吸気バルブ２０の開タイミングＯを特定することができる。
【００４６】
また、前記圧力センサ１４の測定部１４ａを、前記吸気ポート２の開口部２ａ内に配置させて、前記圧力センサ１４にて前記吸気ポート圧力Ｐを測定することとするものである。
【００４７】
これにより、吸気ポート２の開口部２ａにおける吸気ポート圧力Ｐを直接的に測定することができ、前記開口部２ａにおける圧力変動を精度よく測定することが可能となる。
【００４８】
さらに、以上の実施例は、プログラムの形態にて実施することも可能である。
即ち、図３に示すごとく、エンジンの吸気バルブ２０の動作タイミングを検出するために、コンピュータを、
閉タイミングＣの解析対象となる吸気バルブ２０を認識させるための手段、
エンジン回転数を認識させるための手段、
前記エンジン回転数からクランク軸回転角度を定義するための手段、
前記吸気バルブ２０の動作によって変化する吸気ポート圧力Ｐを認識させるための手段、
前記吸気ポート圧力Ｐと、前記クランク軸回転角度を関連付けるための手段、
前記吸気ポート圧力Ｐの変化率Ｒを演算するための手段、
前記変化率Ｒの極値のうち、前記クランク軸回転角度が最も大きい極値Ｔ２を検出するための手段、
前記クランク軸回転角度が最も大きい極値Ｔ２に対応するクランク軸回転角度Ｄ３を、吸気バルブ２０の閉タイミングＣとして定義するための手段、
として機能させるプログラムとするものである。
尚、本実施例では、上述した解析装置１５がコンピュータとして機能して、このプログラムが実施されることとなっている。
【００４９】
これにより、エンジンを分解等することなしに、閉タイミングＣに対応するクランク軸回転角度Ｄ３を得ることができる。即ち、吸気バルブ２０の閉タイミングＣを特定することができる。
【００５０】
また、前記プログラムは、コンピュータを、
開タイミングＯの解析対象となる吸気バルブ２０を認識させるための手段、
吸気ポート圧力Ｐの圧力降下が開始されるクランク軸回転角度Ｄ１を、吸気バルブ２０の開タイミングＯとして定義するための手段、
としても機能させるものである。
【００５１】
これにより、エンジンを分解等することなしに、開タイミングＯに対応するクランク軸回転角度Ｄ１を得ることができる。即ち、吸気バルブ２０の開タイミングＯを特定することができる。
【００５２】
そして、以上の実施例によれば、図１に示すごとく、吸気バルブ２０の動作タイミングを測定するための準備は、エンジンのシリンダヘッド１に、マスキング部材１０にて、吸気ポート２の開口部２ａを閉塞することで行えるので、ヘッドカバーの取り外し等といったエンジン分解の作業を必要とすることなく、エンジンをアセンブリ状態のままで、吸気バルブ２０の動作タイミングを測定することができる。また、エンジンを分解することなく、組付けの際のシール性能を維持したままで動作タイミングを測定することができるため、エンジンオイルによる製品、設備の汚れの問題も生じることがない。このようにして、簡易な作業で動作タイミングの検出を行うことが可能となる。
【００５３】
また、エンジンの分解作業等が必要なく、組付けた状態を維持したままに、解析を行うことができるため、信頼性の高い動作タイミングの検出を行うことが可能となる。例えば、スパークプラグを取付けたままでの測定が可能である。
【００５４】
さらに、多気筒のエンジンについて、各吸気ポートにマスキング部材を設置することで、複数の吸気バルブの動作タイミングの解析を同時に実施することができることから、短時間で、全ての吸気ポートについての動作タイミングの解析を完了することができる。
【００５５】
また、このような多気筒のエンジンの各吸気バルブの動作タイミングの解析において、各吸気バルブの動作による吸気ポート圧力の変動は、互いに影響を与え合うことがないことから、各吸気バルブの吸気ポート圧力（変化率Ｒ）の測定について、他の吸気ポートから独立した系において測定を実施することができ、各吸気バルブの動作タイミングについて信頼性の高い解析が可能となる。さらには、この解析結果を用いて、動作不良の疑いのある吸気バルブを特定することや、設計変更に展開すること等も可能となる。
【００５６】
また、本実施例は、可変バルブリフト機構を備えるエンジンの吸気バルブの動作タイミングの解析について適用可能であることはもちろんのこと、この可変バルブリフト機構を備えないエンジンの吸気バルブの動作タイミングの解析についても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】吸気ポートをマスキング部材にて閉塞する実施形態について示す図。
【図２】試験装置の構成例について示す図。
【図３】吸気ポート圧力、及び、変化率と、クランク軸回転角度の関係のグラフについて示す図。
【図４】マスキング部材の他の構成例について示す図。
【符号の説明】
【００５８】
１  シリンダヘッド
２  吸気ポート
２ａ  開口部
３  排気ポート
５  シリンダ
１０  マスキング部材
１１  閉塞面
１２  本体部
１３  エアー流通路
１４  圧力センサ
１５  解析装置
２０  吸気バルブ
２１  弁座
２２  空間
Ｌ  バルブリフト量
Ｏ  開タイミング
Ｐ  吸気ポート圧力
Ｒ  変化率
Ｔ２  極値
【図１】
2008224252.tif 000003
【図２】
2008224252.tif 000004
【図３】
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【図４】
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