JP5257400B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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Description

本発明は、自動車用エンジン等に代表される内燃機関の制御装置に係る。特に、本発明は、吸気バルブの作用角を変更可能とする可変動弁機構を備え、エンジンストールを回避するための作用角制御が実行可能とされた内燃機関の制御に関する。   The present invention relates to a control device for an internal combustion engine represented by an automobile engine or the like. In particular, the present invention relates to control of an internal combustion engine that includes a variable valve mechanism that can change the working angle of an intake valve and that can perform working angle control to avoid engine stall.

従来より、吸気バルブの作用角を変更可能とする可変動弁機構を備えた内燃機関(以下、エンジンと呼ぶ場合もある)が知られている(例えば下記の特許文献1や特許文献2を参照)。この可変動弁機構は、エンジンの運転状態に応じて、吸気バルブの作用角を変更する。例えば、エンジンの低回転低負荷時には吸気バルブの作用角を小さくして燃料消費率の改善を図る。一方、エンジンの高回転高負荷時には吸気バルブの作用角を大きくして要求トルクを確保する。   2. Description of the Related Art Conventionally, an internal combustion engine (hereinafter sometimes referred to as an engine) having a variable valve mechanism that can change the working angle of an intake valve is known (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2 below). ). This variable valve mechanism changes the operating angle of the intake valve according to the operating state of the engine. For example, when the engine is running at a low speed and a low load, the operating angle of the intake valve is reduced to improve the fuel consumption rate. On the other hand, when the engine is running at high speed and high load, the required angle is secured by increasing the operating angle of the intake valve.

また、エンジン回転数が低下する状況(例えばアイドリング回転数よりも低下する状況)ではエンジンストールを回避するために吸気バルブの作用角を小さくする「エンスト回避作用角制御」を行うことも知られている。   Further, it is also known to perform “engine stop working angle control” that reduces the working angle of the intake valve in order to avoid engine stall in a situation where the engine speed decreases (for example, a situation where the engine speed decreases below the idling speed). Yes.

具体的には、エンジン回転数が所定回転数まで低下した場合、エンジンストールの虞があるとして、吸気バルブの作用角を小さくするように可変動弁機構を制御する。このように吸気バルブの作用角を小さくすることで、吸気バルブの閉タイミングをピストンの吸入下死点よりも遅角側から吸入下死点付近にまで進角させ、有効圧縮比を高める。また、吸気バルブの開タイミングを吸入上死点よりも遅角側に移行させ、この吸気バルブの開タイミングにおける吸入負圧を大きくして空気充填量の増大を図る。これにより、ピストンが圧縮上死点に達した場合の筒内温度を高めると共に、燃料のポート壁面への付着量を減少させて気筒内に適切な空燃比を確保し、エンジン回転数を上昇させて、エンジンストールを回避するようにしている。   Specifically, when the engine speed has decreased to a predetermined speed, the variable valve mechanism is controlled so as to reduce the operating angle of the intake valve because there is a possibility of engine stall. By reducing the working angle of the intake valve in this way, the closing timing of the intake valve is advanced from the retard side to the vicinity of the suction bottom dead center from the suction bottom dead center of the piston, and the effective compression ratio is increased. Further, the intake valve opening timing is shifted to the retard side from the suction top dead center, and the intake negative pressure at the intake valve opening timing is increased to increase the air filling amount. This increases the in-cylinder temperature when the piston reaches compression top dead center, reduces the amount of fuel adhering to the port wall surface, secures an appropriate air-fuel ratio in the cylinder, and increases the engine speed. The engine stall is avoided.

特開2003−35167号公報JP 2003-35167 A 特開2007−297964号公報JP 2007-297964 A

ところが、上述した「エンスト回避作用角制御」の実行後、通常の作用角制御(エンジン負荷等に応じた作用角制御)に復帰させる際に以下に述べるような不具合を招く可能性があることを本発明の発明者は見出した。つまり、上記「エンスト回避作用角制御」から通常の作用角制御に復帰させる際に、再びエンジン回転数が低下し、エンジンストールに至る可能性が高くなるといった現象が生じていることを見出した。   However, there is a possibility of incurring the following problems when returning to normal operation angle control (operation angle control according to engine load, etc.) after execution of the above-mentioned “engine avoidance operation angle control”. The inventors of the present invention have found. That is, the present inventors have found that when returning to the normal operation angle control from the “engine avoidance operation angle control”, a phenomenon occurs in which the engine speed decreases again and the possibility of engine stall increases.

その原因について以下に述べる。上記「エンスト回避作用角制御」が実行されると、上述した如く吸入負圧が大きくなり、吸気ポート内での吸気流速が高まって、インジェクタから噴射された燃料のポート壁面への付着量は減少される。これにより、気筒内の空燃比は例えば理論空燃比(ストイキ)程度の安定した値に維持される。そして、その後に、通常の作用角制御に復帰させることで吸気バルブの作用角は大きくなるが、この際、吸入負圧が急速に小さくなり、吸気ポート内での吸気流速が低くなって、インジェクタから噴射された燃料のポート壁面への付着量が急速に増大していく。これによって気筒内の空燃比が大幅にリーン側に移行していき、空燃比が不安定になる。これが原因で、通常の作用角制御への復帰時にエンジンストールに至る可能性が高くなると推測される。   The cause will be described below. When the above-mentioned “engine avoidance operation angle control” is executed, the intake negative pressure increases as described above, the intake flow velocity in the intake port increases, and the amount of fuel injected from the injector on the wall surface of the port decreases. Is done. As a result, the air-fuel ratio in the cylinder is maintained at a stable value, for example, about the stoichiometric air-fuel ratio (stoichiometric). Then, after returning to normal operating angle control, the operating angle of the intake valve increases, but at this time, the intake negative pressure decreases rapidly, the intake air flow velocity in the intake port decreases, and the injector The amount of fuel injected from the fuel to the port wall surface increases rapidly. As a result, the air-fuel ratio in the cylinder largely shifts to the lean side, and the air-fuel ratio becomes unstable. Due to this, it is presumed that the possibility of an engine stall at the time of returning to the normal operating angle control is increased.

つまり、エンジンストールを回避するための制御(上記エンスト回避作用角制御)を実行したことが原因で、その後の通常の作用角制御への復帰時にエンジンストールを招いてしまう可能性があることを本発明の発明者は見出した。   In other words, the fact that the control for avoiding the engine stall (the engine stall avoidance operation angle control) is executed may cause the engine stall when returning to the normal operation angle control thereafter. The inventor of the invention found.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、エンスト回避作用角制御を実行したことに起因するエンジンストールを回避可能な内燃機関の制御装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine capable of avoiding an engine stall due to execution of engine stall avoidance operation angle control. is there.

−課題の解決原理−
上記の目的を達成するために講じられた本発明の解決原理は、吸気ポートの壁面温度が低い状況では、エンスト回避作用角制御を実行した後の通常の作用角制御への復帰時にエンジンストールが発生する可能性があるとして、この吸気ポートの壁面温度が低い場合には、エンスト回避作用角制御を禁止するようにしている。つまり、エンスト回避作用角制御が実行された場合、そのエンスト回避作用角制御から通常の作用角制御への復帰時には吸気ポートの壁面温度が十分に高温状態にあり、この復帰時におけるエンジンストールを生じさせないようにしている。
-Principle of solving the problem-
The solution principle of the present invention taken to achieve the above object is that, when the wall surface temperature of the intake port is low, the engine stall does not occur when returning to the normal operating angle control after executing the engine stall avoiding operating angle control. If the wall surface temperature of the intake port is low, engine stall avoidance operation angle control is prohibited. In other words, when the engine stall avoidance operating angle control is executed, the wall surface temperature of the intake port is sufficiently high when returning from the engine stall avoidance operating angle control to the normal engine operating angle control. I try not to let you.

−解決手段−
具体的に、本発明は、吸気バルブの作用角を変更可能とする可変動弁機構を備え、所定のエンスト回避作用角制御実行条件が成立した際に、吸気バルブの作用角を変更して機関回転数を上昇させるエンスト回避作用角制御が実行可能な内燃機関の制御装置を前提とする。この内燃機関の制御装置に対し、吸気ポートの壁面温度を検知または推定する壁面温度認識手段と、この壁面温度認識手段によって検知または推定された吸気ポートの壁面温度が所定温度未満である場合には、上記エンスト回避作用角制御実行条件が成立しても上記エンスト回避作用角制御の実行を禁止するエンスト回避作用角制御禁止手段とを備えさせている。
-Solution-
Specifically, the present invention is provided with a variable valve mechanism that can change the operating angle of the intake valve, and when a predetermined engine stall avoidance operating angle control execution condition is satisfied, the operating angle of the intake valve is changed to change the engine A control apparatus for an internal combustion engine capable of executing engine stall avoidance operating angle control for increasing the rotational speed is assumed. For the control device of the internal combustion engine, when the wall surface temperature recognition means for detecting or estimating the wall surface temperature of the intake port and the wall surface temperature of the intake port detected or estimated by the wall surface temperature recognition means are less than a predetermined temperature And an engine stall avoidance operation angle control prohibiting means for prohibiting execution of the engine stall avoidance operation angle control even when the engine stall avoidance operation angle control execution condition is satisfied.

この特定事項により、例えば内燃機関の暖機運転が完了しており、吸気ポートの壁面温度が十分に高い状況では、エンスト回避作用角制御実行条件が成立するのに伴って、吸気バルブの作用角を変更して機関回転数を上昇させるエンスト回避作用角制御が実行される。この場合、エンスト回避作用角制御終了後の通常の作用角制御への復帰時には、吸気ポートの壁面温度が十分に高いため、吸気ポートの壁面への燃料付着は抑制され、気筒内の空燃比が良好に確保されることになり、エンジンストールを招くことはない。   With this specific matter, for example, in a situation where the warm-up operation of the internal combustion engine is completed and the wall surface temperature of the intake port is sufficiently high, the operating angle of the intake valve is increased as the engine stall avoidance operating angle control execution condition is satisfied. Is changed to increase the engine speed, and the engine stall avoidance operation angle control is executed. In this case, when returning to the normal operating angle control after the end avoiding operating angle control is finished, the wall surface temperature of the intake port is sufficiently high, so that fuel adhesion to the wall surface of the intake port is suppressed, and the air-fuel ratio in the cylinder is reduced. It will be secured well and will not cause engine stall.

一方、例えば内燃機関の冷間始動初期時であって、吸気ポートの壁面温度が未だ低く、所定温度未満である状況では、エンスト回避作用角制御実行条件が成立してもエンスト回避作用角制御の実行が禁止される。これにより、エンスト回避作用角制御終了後の通常の作用角制御への復帰時に、吸気ポートの壁面温度が低いことに起因するエンジンストールの発生を防止することができる。   On the other hand, for example, at the initial cold start time of the internal combustion engine, in the situation where the wall surface temperature of the intake port is still low and lower than the predetermined temperature, the engine stall avoidance angle control is performed even if the engine stall avoidance angle control execution condition is satisfied. Execution is prohibited. Thus, it is possible to prevent the occurrence of engine stall due to the low wall surface temperature of the intake port when returning to the normal operation angle control after the end avoidance operation angle control is completed.

このように、本解決手段では、エンスト回避作用角制御が行われた場合にあっては、その終了後の吸気ポートの壁面温度が常に十分に高いものとなっているため、通常の作用角制御への復帰時にエンジンストールを招いてしまうといったことが防止できる。   As described above, in the present solution, when the engine stall avoidance operating angle control is performed, the wall surface temperature of the intake port after the end is always sufficiently high. It is possible to prevent the engine from being stalled when returning to the state.

上記エンスト回避作用角制御実行条件としては、機関回転数が所定のエンジンストール予測回転数まで低下した場合や、検出または推定される気筒内の空燃比が所定のエンジンストール予測空燃比まで上昇した場合が挙げられる。何れにおいてもエンジンストールの予測を高い精度で且つエンジンストールに至る前段階で認識することが可能である。   The engine stall avoidance angle control execution condition includes the case where the engine speed has decreased to a predetermined predicted engine stall speed, or the detected or estimated cylinder air-fuel ratio has increased to a predetermined engine stall predicted air-fuel ratio. Is mentioned. In any case, it is possible to recognize the prediction of the engine stall with high accuracy and at a stage before the engine stall.

上記エンスト回避作用角制御としての具体的な動作は、可変動弁機構により吸気バルブの作用角を小さくするものである。   The specific operation as the engine stall avoidance operation angle control is to reduce the operation angle of the intake valve by a variable valve mechanism.

このように吸気バルブの作用角を小さくすることで、吸気バルブの開タイミングが遅角側に移行され、その開タイミングがピストンの吸入上死点よりも遅角側に移行することになる。これにより、ピストンが下死点に向かって移動していく途中まで吸気バルブが閉弁状態となるため、吸気バルブの開タイミングにおける吸入負圧が大きく得られる。このため、吸気バルブの開弁後には、吸気ポート内圧と気筒内圧との差圧が大きいことに起因して高い流速で吸気が筒内に流入されることになる。そして、燃料噴射弁から噴射された燃料は、この高い流速の吸気と共に気筒内に流れ込むため、吸気ポートの壁面へは付着しにくくなり、燃料噴射弁から噴射された燃料の大部分が気筒内に導入されることになる。その結果、気筒内の空燃比が大きくリーン側に移行してしまうことはなく、例えば理論空燃比程度に維持される。   By reducing the operating angle of the intake valve in this way, the opening timing of the intake valve is shifted to the retarded side, and the opening timing is shifted to the retarded side with respect to the suction top dead center of the piston. As a result, the intake valve is closed until the piston moves toward the bottom dead center, so that a large intake negative pressure is obtained at the opening timing of the intake valve. For this reason, after the intake valve is opened, the intake air flows into the cylinder at a high flow rate due to the large differential pressure between the intake port internal pressure and the cylinder internal pressure. The fuel injected from the fuel injection valve flows into the cylinder together with this high flow rate intake air, so that it hardly adheres to the wall surface of the intake port, and most of the fuel injected from the fuel injection valve enters the cylinder. Will be introduced. As a result, the air-fuel ratio in the cylinder does not greatly shift to the lean side, and is maintained at, for example, the theoretical air-fuel ratio.

また、吸気バルブの作用角を小さくすることで、吸気バルブの閉タイミングが進角側に移行されピストンの吸入下死点に近付くことになる。これにより、ピストンが下死点近傍にある状態から吸気バルブが閉鎖されることになるため、有効圧縮比が高められることになる。この有効圧縮比が高められることにより、その後の圧縮行程で圧縮される気筒内の空気量が多くなり、ピストンが圧縮上死点に達した状況では、筒内圧力及び筒内温度が共に高くなる。このため、筒内に供給された燃料の気化が促進されることになり、ボア壁面の燃料付着量が減少することに伴って筒内の空燃比を例えば理論空燃比に近付けることができる。その結果、筒内の空燃比が大幅にリーンになることが回避され、燃焼室内での燃焼が良好に行われることになってエンジンストールが回避される。   Further, by reducing the operating angle of the intake valve, the closing timing of the intake valve is shifted to the advance side and approaches the bottom suction dead center of the piston. As a result, the intake valve is closed from the state where the piston is in the vicinity of the bottom dead center, so that the effective compression ratio is increased. By increasing the effective compression ratio, the amount of air in the cylinder that is compressed in the subsequent compression stroke increases, and in the situation where the piston reaches compression top dead center, both the in-cylinder pressure and the in-cylinder temperature increase. . For this reason, vaporization of the fuel supplied into the cylinder is promoted, and the air-fuel ratio in the cylinder can be brought close to, for example, the stoichiometric air-fuel ratio as the fuel adhesion amount on the bore wall surface decreases. As a result, it is avoided that the air-fuel ratio in the cylinder becomes significantly lean, and combustion in the combustion chamber is favorably performed, so that engine stall is avoided.

上記壁面温度認識手段による壁面温度の推定動作としては、吸入空気量の積算値が大きいほど吸気ポートの壁面温度を高いものとして推定する。   As the wall surface temperature estimating operation by the wall surface temperature recognition means, the wall surface temperature of the intake port is estimated to be higher as the integrated value of the intake air amount is larger.

また、機関回転数及び機関負荷率に基づいて求められる吸入空気量の積算値が大きいほど吸気ポートの壁面温度を高いものとして推定する。   Further, it is estimated that the wall surface temperature of the intake port is higher as the integrated value of the intake air amount obtained based on the engine speed and the engine load factor is larger.

上記吸入空気量の積算値は、内燃機関の暖機状態、ひいては吸気ポートの壁面温度に相関のある値である。このため、この吸入空気量の積算値が大きいほど吸気ポートの壁面温度を高いものとして推定するようにしている。これにより、高い精度で吸気ポートの壁面温度を推定することが可能になり、必要以上にエンスト回避作用角制御を禁止してしまったり(吸気ポートの壁面温度が十分に高いにも拘わらずエンスト回避作用角制御を禁止してしまったり)、エンスト回避作用角制御終了後の通常の作用角制御への復帰時にエンジンストールが発生してしまったり(吸気ポートの壁面温度が低いにも拘わらずエンスト回避作用角制御を実行させたことで通常の作用角制御への復帰時にエンジンストールが発生してしまったり)することを回避できる。   The integrated value of the intake air amount is a value having a correlation with the warm-up state of the internal combustion engine and consequently the wall surface temperature of the intake port. For this reason, the wall surface temperature of the intake port is estimated to be higher as the integrated value of the intake air amount is larger. This makes it possible to estimate the wall surface temperature of the intake port with high accuracy, prohibiting the engine stalling angle control more than necessary (escape avoidance even though the wall surface temperature of the intake port is sufficiently high) The engine stall may occur when returning to the normal working angle control after the engine stall avoidance working angle control is finished (the engine stall is avoided even though the intake port wall temperature is low). By performing the working angle control, it is possible to avoid an engine stall (for example, when returning to the normal working angle control).

エンスト回避作用角制御を禁止している状態からエンスト回避作用角制御を開始するタイミングとしては以下のものが挙げられる。つまり、上記エンスト回避作用角制御実行条件が成立した状態で、上記壁面温度認識手段によって検知または推定されている吸気ポートの壁面温度が所定温度以上に達した場合に、上記エンスト回避作用角制御を開始するようにしている。   Examples of the timing for starting the engine stall avoidance operating angle control from the state in which the engine stall avoidance operating angle control is prohibited include the following. That is, when the engine stall avoidance angle control execution condition is satisfied, the engine stall avoidance angle control is performed when the wall surface temperature of the intake port detected or estimated by the wall surface temperature recognition means reaches a predetermined temperature or more. I'm trying to get started.

これにより、エンスト回避作用角制御を禁止している状態から、上記制御復帰時のエンジンストールを招かない範囲で可及的早期にエンスト回避作用角制御を開始することができる。   Thus, the engine stall avoidance operating angle control can be started as early as possible within a range in which engine stall at the time of return of the control is not caused from the state in which engine stall avoidance operating angle control is prohibited.

本発明では、吸気バルブの作用角を変更するエンスト回避作用角制御が実行可能な内燃機関に対し、吸気ポートの壁面温度が所定温度未満である場合には、エンスト回避作用角制御実行条件が成立してもエンスト回避作用角制御の実行を禁止している。これにより、エンスト回避作用角制御終了後の通常の作用角制御への復帰時のエンジンストールを防止することができる。   In the present invention, for an internal combustion engine capable of executing engine stall avoidance operating angle control for changing the valve operating angle of the intake valve, the engine stall avoidance operating angle control execution condition is satisfied when the wall surface temperature of the intake port is lower than a predetermined temperature. Even so, execution of the engine stall avoidance angle control is prohibited. As a result, it is possible to prevent engine stall when returning to normal working angle control after the end avoidance working angle control is completed.

実施形態に係るエンジンの吸排気系及び制御系の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the intake-exhaust system and control system of the engine which concern on embodiment. 可変動弁機構により変更される吸気バルブのリフト量及び作用角の波形パターンを示す図である。It is a figure which shows the waveform pattern of the lift amount and working angle of the intake valve which are changed by the variable valve mechanism. 図3(a)は通常運転時における吸気バルブの開閉タイミングを、図3(b)はエンスト回避作用角制御実行時における吸気バルブの開閉タイミングをそれぞれ示す図である。FIG. 3A is a diagram showing the opening / closing timing of the intake valve during normal operation, and FIG. 3B is a diagram showing the opening / closing timing of the intake valve during execution of the engine stall avoidance operation angle control. エンスト回避作用角制御の実行判定動作の手順を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the procedure of execution determination operation | movement of engine avoidance working angle control. 壁面温度推定動作の第1の実施形態を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows 1st Embodiment of wall surface temperature estimation operation | movement. 壁面温度推定動作の第2の実施形態を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows 2nd Embodiment of wall surface temperature estimation operation | movement. エンジン回転数及びエンジン負荷率に応じてポート壁面温度推定指標を求めるためのテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table for calculating | requiring a port wall surface temperature estimation parameter | index according to an engine speed and an engine load factor.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、自動車用直列型4気筒ガソリンエンジンに本発明を適用した場合について説明する。また、本実施形態では、図1に示すように、自動車に搭載されるエンジンとして4気筒DOHCエンジンを例に挙げて説明する。ただし、図1にはエンジンの1気筒の構成のみを示している。尚、エンジンは、ディーゼルエンジンであってもよく、エンジンの気筒数は4気筒以外であってもよい。また、エンジンの型式はV型であっても、水平対向型であってもよい。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, a case where the present invention is applied to an in-line four-cylinder gasoline engine for automobiles will be described. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, a four-cylinder DOHC engine will be described as an example of an engine mounted on an automobile. However, FIG. 1 shows only the configuration of one cylinder of the engine. The engine may be a diesel engine, and the number of cylinders of the engine may be other than four cylinders. Further, the engine type may be a V type or a horizontally opposed type.

−エンジンの概略構成−
図1に示すように、本実施形態に係るエンジンは、シリンダブロック1と、シリンダヘッド2とを備えている。シリンダブロック1に備えられる4つの気筒(シリンダ)1aには、それぞれピストン4が往復動可能に収容されている。
-Outline configuration of engine-
As shown in FIG. 1, the engine according to this embodiment includes a cylinder block 1 and a cylinder head 2. Pistons 4 are accommodated in four cylinders (cylinders) 1a provided in the cylinder block 1 so as to reciprocate.

シリンダブロック1の各気筒1aのシリンダボアとシリンダヘッド2とピストン4とにより燃焼室6が区画形成されている。燃焼室6には、吸気通路21及び吸気ポート2aから導入される空気と、インジェクタ(燃料噴射弁)7から噴射される燃料とからなる混合気が供給され、この混合気が、シリンダヘッド2に設置された点火プラグ8の火花放電によって着火燃焼される。この燃焼により、ピストン4が下降されて、コネクティングロッド9を介してクランクシャフト10が回転されてエンジンの駆動力(トルク)が得られるようになる。燃焼室6で燃焼された後の排気ガスは、排気ポート2bから排気通路22へ排出される。   A combustion chamber 6 is defined by the cylinder bore, the cylinder head 2 and the piston 4 of each cylinder 1 a of the cylinder block 1. The combustion chamber 6 is supplied with a mixture of air introduced from the intake passage 21 and the intake port 2 a and fuel injected from the injector (fuel injection valve) 7, and this mixture is supplied to the cylinder head 2. It is ignited and burned by the spark discharge of the installed spark plug 8. Due to this combustion, the piston 4 is lowered, and the crankshaft 10 is rotated via the connecting rod 9 to obtain the driving force (torque) of the engine. The exhaust gas after burning in the combustion chamber 6 is discharged from the exhaust port 2b to the exhaust passage 22.

上記吸気通路21には、その上流端にエアクリーナ(図示省略)が、その途中にスロットルバルブ5がそれぞれ配設されている。シリンダヘッド2には、それぞれ、吸気ポート2aを開閉する吸気バルブ11と、排気ポート2bを開閉する排気バルブ12とが配置されている。吸気バルブ11及び排気バルブ12は、何れもバルブスプリング11a,12aによって、吸気ポート2a及び排気ポート2bを閉塞する方向へ付勢されている。   The intake passage 21 is provided with an air cleaner (not shown) at its upstream end and a throttle valve 5 in the middle thereof. The cylinder head 2 is provided with an intake valve 11 for opening and closing the intake port 2a and an exhaust valve 12 for opening and closing the exhaust port 2b. Both the intake valve 11 and the exhaust valve 12 are urged by valve springs 11a and 12a in the direction of closing the intake port 2a and the exhaust port 2b.

上記吸気バルブ11は吸気側カムシャフト13によって、また、排気バルブ12は排気側カムシャフト14によって、それぞれ開閉動作されるようになっている。吸気側カムシャフト13には、吸気バルブ11を開閉駆動するためのカムロブ13aが設けられている。また、排気側カムシャフト14には、排気バルブ12を開閉駆動するためのカムロブ14aが設けられている。   The intake valve 11 is opened and closed by an intake camshaft 13 and the exhaust valve 12 is opened and closed by an exhaust camshaft 14, respectively. The intake camshaft 13 is provided with a cam lobe 13 a for opening and closing the intake valve 11. The exhaust camshaft 14 is provided with a cam lobe 14a for opening and closing the exhaust valve 12.

上記吸気側カムシャフト13及び排気側カムシャフト14は、シリンダヘッド2によって回転自在に支持されている。そして、各カムシャフト13,14及びクランクシャフト10の軸線方向の一端部には、それぞれスプロケットが取り付けられており、これらスプロケットにタイミングチェーンが掛け渡されている。そのため、クランクシャフト10が回転すると、その回転が各スプロケット及びタイミングチェーンを介して、各カムシャフト13,14に伝達され、各カムシャフト13,14が回転することによって各バルブ11,12が開閉駆動するようになっている。尚、スプロケット及びタイミングチェーンに代えて、プーリ及びタイミングベルトを用いてもよい。   The intake side camshaft 13 and the exhaust side camshaft 14 are rotatably supported by the cylinder head 2. Sprockets are respectively attached to one end portions of the camshafts 13 and 14 and the crankshaft 10 in the axial direction, and timing chains are spanned around these sprockets. Therefore, when the crankshaft 10 rotates, the rotation is transmitted to the camshafts 13 and 14 through the sprockets and timing chains, and the camshafts 13 and 14 rotate to open and close the valves 11 and 12. It is supposed to be. A pulley and a timing belt may be used instead of the sprocket and the timing chain.

吸気バルブ11の上端部と吸気側カムシャフト13のカムロブ13aとの間、及び、排気バルブ12の上端部と排気側カムシャフト14のカムロブ14aとの間には、それぞれ、ローラ17aを有するロッカーアーム17が揺動自在に配置されている。また、吸気バルブ11及び排気バルブ12の各上端部の近傍には、油圧式のラッシュアジャスタ18がそれぞれ配置されている。ロッカーアーム17には、上記バルブスプリング11a,12aの圧縮反力とラッシュアジャスタ18の押し上げ力とが作用している。これにより、ロッカーアーム17のローラ17aがほぼ上方に付勢されている。そして、このローラ17aは、排気側カムシャフト14のカムロブ14aに対しては直接的に接触されている一方で、吸気側カムシャフト13のカムロブ13aに対しては以下に述べる可変動弁機構30を介して間接的に接触されている。   Rocker arms having rollers 17a between the upper end portion of the intake valve 11 and the cam lobe 13a of the intake side camshaft 13 and between the upper end portion of the exhaust valve 12 and the cam lobe 14a of the exhaust side camshaft 14, respectively. Reference numeral 17 denotes a swingable arrangement. In addition, hydraulic lash adjusters 18 are disposed in the vicinity of the upper ends of the intake valve 11 and the exhaust valve 12, respectively. The rocker arm 17 is subjected to the compression reaction force of the valve springs 11 a and 12 a and the push-up force of the lash adjuster 18. Thereby, the roller 17a of the rocker arm 17 is urged substantially upward. The roller 17a is in direct contact with the cam lobe 14a of the exhaust side camshaft 14, while the variable valve mechanism 30 described below is applied to the cam lobe 13a of the intake side camshaft 13. Via indirect contact.

−可変動弁機構30の構成−
本実施形態に係るエンジンには、上記吸気バルブ11の作用角等を可変とするための上記可変動弁機構30が設けられている。
-Configuration of variable valve mechanism 30-
The engine according to the present embodiment is provided with the variable valve mechanism 30 for making the operating angle of the intake valve 11 variable.

上記吸気バルブ11の作用角は、図2に示すように、吸気側カムシャフト13の回転方向(図2ではクランク角で表現)についての吸気バルブ11の開弁期間である。本実施形態における可変動弁機構30では、吸気バルブ11の作用角を変更するのに伴って最大リフト量も連続的に変更される構成となっている。この最大リフト量は、吸気バルブ11が最も下方まで移動(リフト)したときの移動量である。これらの作用角及び最大リフト量は、可変動弁機構30によって互いに同期して変化させられ、例えば、作用角が小さくなるほど最大リフト量も小さくなる。作用角が小さくなるに従い、吸気バルブ11の開弁時期と閉弁時期とが互いに近寄って開弁期間が短くなる。   As shown in FIG. 2, the operating angle of the intake valve 11 is a valve opening period of the intake valve 11 with respect to the rotation direction of the intake camshaft 13 (expressed as a crank angle in FIG. 2). The variable valve mechanism 30 according to the present embodiment is configured such that the maximum lift amount is continuously changed as the operating angle of the intake valve 11 is changed. The maximum lift amount is a movement amount when the intake valve 11 moves (lifts) to the lowest position. These working angles and the maximum lift amount are changed in synchronization with each other by the variable valve mechanism 30. For example, the smaller the working angle, the smaller the maximum lift amount. As the operating angle decreases, the valve opening timing and the valve closing timing of the intake valve 11 approach each other, and the valve opening period becomes shorter.

図1に示すように、可変動弁機構30は、気筒1a毎の仲介駆動機構31を備えるとともに、全ての仲介駆動機構31に共通のコントロールシャフト32を備えている。コントロールシャフト32は図1の紙面に対して直交する方向に延びるように配置されているが、ここでは説明の便宜上、コントロールシャフト32の一部が紙面の左右方向に延びるように向きを変えて図示している。   As shown in FIG. 1, the variable valve mechanism 30 includes a mediation drive mechanism 31 for each cylinder 1 a and a control shaft 32 common to all mediation drive mechanisms 31. The control shaft 32 is disposed so as to extend in a direction orthogonal to the paper surface of FIG. 1, but here, for convenience of explanation, the control shaft 32 is turned so that a part of the control shaft 32 extends in the left-right direction of the paper surface. Show.

各仲介駆動機構31は、例えば特開2008−255851号公報にも開示されているように、コントロールシャフト32上に入力アーム33及び出力アーム34を備えるとともに、上記コントロールシャフト32及び各アーム33,34間に介在された動力伝達用のスライダギヤ35を備えている。   Each mediation drive mechanism 31 includes an input arm 33 and an output arm 34 on a control shaft 32 as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-255851, and the control shaft 32 and the arms 33 and 34. A slider gear 35 for power transmission interposed therebetween is provided.

そして、吸気側カムシャフト13が回転すると、可変動弁機構30では、入力アーム33がコントロールシャフト32を揺動中心として上下に揺動する。この揺動はスライダギヤ35を介して出力アーム34に伝達され、この出力アーム34が上下に揺動する。この揺動する出力アーム34によって、吸気バルブ11がバルブスプリング11aの付勢力に抗して押し下げられて開弁する。   When the intake camshaft 13 rotates, in the variable valve mechanism 30, the input arm 33 swings up and down around the control shaft 32 as a swing center. This swing is transmitted to the output arm 34 via the slider gear 35, and the output arm 34 swings up and down. By this swinging output arm 34, the intake valve 11 is pushed down against the urging force of the valve spring 11a to open.

コントロールシャフト32には、これを軸方向へ移動させるための電動アクチュエータ36が連結されている。この電動アクチュエータ36は、電動モータ37と、その電動モータ37の回転を直線運動に変換して上記コントロールシャフト32に伝達する回転直線運動変換機構38とを備えている。そして、電動モータ37の回転に伴いコントロールシャフト32が軸方向へ変位すると、可変動弁機構30では、スライダギヤ35が同方向へ変位しながら回転し、入力アーム33及び出力アーム34の揺動方向について、これらの相対位相差が変更される。   An electric actuator 36 for moving the control shaft 32 in the axial direction is connected to the control shaft 32. The electric actuator 36 includes an electric motor 37 and a rotary linear motion conversion mechanism 38 that converts the rotation of the electric motor 37 into a linear motion and transmits the linear motion to the control shaft 32. When the control shaft 32 is displaced in the axial direction along with the rotation of the electric motor 37, the variable valve mechanism 30 rotates while the slider gear 35 is displaced in the same direction, and the input arm 33 and the output arm 34 are swung in the swing direction. These relative phase differences are changed.

本実施形態では、電動モータ37を所定の方向へ回転させて、コントロールシャフト32を可変動弁機構30側(図1中の右側)へ変位させると、入力アーム33と出力アーム34との揺動方向についての相対位置が互いに接近するように変更され、相対位相差が小さくなる。また、電動モータ37を上記とは反対方向へ回転させて、コントロールシャフト32を電動アクチュエータ36側(図1中の左側)へ変位させると、入力アーム33と出力アーム34との揺動方向についての相対位置が互いに離間するように変更され、相対位相差が増大する。   In this embodiment, when the electric motor 37 is rotated in a predetermined direction and the control shaft 32 is displaced to the variable valve mechanism 30 side (the right side in FIG. 1), the input arm 33 and the output arm 34 swing. The relative position in the direction is changed so as to approach each other, and the relative phase difference is reduced. Further, when the electric motor 37 is rotated in the opposite direction to displace the control shaft 32 to the electric actuator 36 side (left side in FIG. 1), the swinging direction of the input arm 33 and the output arm 34 is changed. The relative positions are changed so as to be separated from each other, and the relative phase difference is increased.

そして、上記入力アーム33と出力アーム34との揺動方向についての相対位相差の変更に伴い各吸気バルブ11の作用角が連続的に変化する。相対位相差が小さいときには作用角が小さくなるのに対し、相対位相差が増大すると、作用角が大きくなる。   The working angle of each intake valve 11 continuously changes with the change of the relative phase difference in the swing direction of the input arm 33 and the output arm 34. The working angle decreases when the relative phase difference is small, whereas the working angle increases when the relative phase difference increases.

本実施形態におけるエンジンでは、上記電動モータ37から出力アーム34までの動力伝達経路における何れかの可動部(例えば、コントロールシャフト32)との当接によって可変動弁機構30の可動範囲を規制する一対のストッパ41,42が設けられている。可変動弁機構30は、この可動範囲内で作動して、吸気バルブ11の作用角を変化させる。この可動範囲の両端位置、すなわち、コントロールシャフト32がストッパ41,42に当接する位置(可動限界位置)について、作用角を小さくする側の可動限界位置を「Lo端」と表現し、作用角を大きくする側の可動限界位置を「Hi端」と表現する。可変動弁機構30は、ストッパ42との当接により、「Lo端」よりも作用角を小さくする側へは作動できず、ストッパ41との当接により、「Hi端」よりも作用角を大きくする側へは作動できない。尚、上記両ストッパ41,42による可変動弁機構30の可動範囲の規制に際しては、コントロールシャフト32のストロークが規制されるのに加えて、電動モータ37の回転量も規制される。   In the engine according to the present embodiment, a pair that regulates the movable range of the variable valve mechanism 30 by contact with any movable part (for example, the control shaft 32) in the power transmission path from the electric motor 37 to the output arm 34. Stoppers 41 and 42 are provided. The variable valve mechanism 30 operates within this movable range to change the operating angle of the intake valve 11. With respect to both end positions of this movable range, that is, positions where the control shaft 32 contacts the stoppers 41 and 42 (movable limit positions), the movable limit position on the side where the operating angle is reduced is expressed as “Lo end”, and the operating angle is expressed as The movable limit position on the larger side is expressed as “Hi end”. The variable valve mechanism 30 cannot be operated to a side where the operating angle is smaller than the “Lo end” due to contact with the stopper 42, and the operating angle is set to be greater than that of the “Hi end” due to contact with the stopper 41. Cannot operate on the larger side. When restricting the movable range of the variable valve mechanism 30 by the both stoppers 41 and 42, in addition to restricting the stroke of the control shaft 32, the rotation amount of the electric motor 37 is also restricted.

このように、吸気バルブ11の作用角を変更することによって吸入空気量を調整可能であることから、同一の吸入空気量を様々なスロットル開度及び吸気バルブ11の作用角の組合せで実現することが可能である。例えば、吸気バルブ11の作用角を大きくするときにはスロットル開度を相対的に小さくし、逆に、吸気バルブ11の作用角を小さくするときにはスロットル開度を相対的に大きくすることで気筒1aへの吸入空気量を一定に保持することが可能である。   As described above, since the intake air amount can be adjusted by changing the operating angle of the intake valve 11, the same intake air amount can be realized by various combinations of the throttle opening and the operating angle of the intake valve 11. Is possible. For example, when the operating angle of the intake valve 11 is increased, the throttle opening is relatively reduced, and conversely, when the operating angle of the intake valve 11 is decreased, the throttle opening is relatively increased, so It is possible to keep the intake air amount constant.

尚、吸入空気量の調整に際し、吸気バルブ11の作用角を小さくすることにより吸入空気量を減少させる場合には、スロットルバルブ5の開度のみを小さくすることで吸入空気量を減少させる場合と比較して、ポンピングロスを小さくすることができる。そのため、エンジンの出力ロスを抑えることが可能となり、燃料消費率の改善を図ることができる。   In adjusting the intake air amount, when reducing the intake air amount by reducing the operating angle of the intake valve 11, the intake air amount is decreased by reducing only the opening of the throttle valve 5. In comparison, the pumping loss can be reduced. Therefore, it becomes possible to suppress the output loss of the engine, and the fuel consumption rate can be improved.

本実施形態におけるエンジンの各部位には、各種センサが取り付けられており、それぞれの部位の環境条件や、エンジンの運転状態に関する信号を出力するようになっている。これらのセンサとしては、例えばクランク角センサ111、カム角センサ112、回転角センサ113、エアフローメータ114、アクセル開度センサ115、スロットル開度センサ116等が用いられている。   Various sensors are attached to each part of the engine in the present embodiment, and signals related to the environmental conditions of each part and the operating state of the engine are output. As these sensors, for example, a crank angle sensor 111, a cam angle sensor 112, a rotation angle sensor 113, an air flow meter 114, an accelerator opening sensor 115, a throttle opening sensor 116, and the like are used.

クランク角センサ111は、クランクシャフト10が一定角度回転する毎にパルス状の信号を発生する。この信号は、クランクシャフト10の回転角度であるクランク角や、単位時間当たりのクランクシャフト10の回転数(以下、エンジン回転数と呼ぶ場合もある)の算出等に用いられる。   The crank angle sensor 111 generates a pulse signal every time the crankshaft 10 rotates by a certain angle. This signal is used to calculate the crank angle, which is the rotation angle of the crankshaft 10, and the rotation speed of the crankshaft 10 per unit time (hereinafter also referred to as engine rotation speed).

カム角センサ112は、吸気側カムシャフト13の近傍に設けられ、その吸気側カムシャフト13の回転角度(カム角)を検出する。   The cam angle sensor 112 is provided in the vicinity of the intake side camshaft 13 and detects the rotation angle (cam angle) of the intake side camshaft 13.

回転角センサ(作用角センサ)113は、吸気バルブ11の作用角の現状値、換言すれば可変動弁機構30の動作位置を検出する。   The rotation angle sensor (working angle sensor) 113 detects the current value of the working angle of the intake valve 11, in other words, the operating position of the variable valve mechanism 30.

エアフローメータ114は、吸気通路21を流れる空気量(吸入空気量)を検出する。アクセル開度センサ115は、運転者によるアクセルペダル25の踏み込み量を検出する。スロットル開度センサ116は、スロットルバルブ5の近傍に設けられ、そのスロットルバルブ5の開度(スロットル開度)を検出する。   The air flow meter 114 detects the amount of air flowing through the intake passage 21 (intake air amount). The accelerator opening sensor 115 detects the amount of depression of the accelerator pedal 25 by the driver. The throttle opening sensor 116 is provided in the vicinity of the throttle valve 5 and detects the opening of the throttle valve 5 (throttle opening).

上記回転角センサ113は、電動モータ37から出力アーム34までの動力伝達経路における何れかの可動部の動作位置を検出できるものであればよく、本実施形態では、電動モータ37が一定角度回転する毎に、すなわち可変動弁機構30が一定量動作する毎にパルス信号を出力するエンコーダが用いられている。そして、このパルス信号を計数することで電動モータ37の回転角が検出され、この回転角に基づき可変動弁機構30の動作位置、ひいては吸気側カムシャフト13の実際の作用角(実作用角)が算出される。   The rotation angle sensor 113 only needs to be able to detect the operation position of any movable part in the power transmission path from the electric motor 37 to the output arm 34. In this embodiment, the electric motor 37 rotates by a certain angle. An encoder that outputs a pulse signal every time, that is, every time the variable valve mechanism 30 operates by a certain amount, is used. Then, the rotation angle of the electric motor 37 is detected by counting the pulse signals, and based on this rotation angle, the operating position of the variable valve mechanism 30 and thus the actual operating angle (actual operating angle) of the intake side camshaft 13. Is calculated.

また、車両には、上記各種センサ111〜116の検出信号等に基づいて各部の駆動を制御する電子制御装置(エンジンECU)100が設けられている。この電子制御装置100は、マイクロコンピュータを中心として構成されており、中央処理装置(CPU)が、読出し専用メモリ(ROM)に記憶されている制御プログラム、初期データ、制御マップ等に従って演算処理を行い、その演算結果に基づいて各種制御を実行する。CPUによる演算結果は、ランダムアクセスメモリ(RAM)において一時的に記憶される。   In addition, the vehicle is provided with an electronic control unit (engine ECU) 100 that controls driving of each unit based on detection signals of the various sensors 111 to 116 and the like. The electronic control device 100 is configured around a microcomputer, and a central processing unit (CPU) performs arithmetic processing according to a control program, initial data, a control map, and the like stored in a read-only memory (ROM). Various controls are executed based on the calculation results. The calculation result by the CPU is temporarily stored in a random access memory (RAM).

また、電子制御装置100は、例えば、インジェクタ7に対する通電を制御することで、このインジェクタ7からの燃料噴射を制御する。この燃料噴射制御では、エンジン回転数及びエンジン負荷といったエンジンの運転状況に基づき、混合気の空燃比を所定の値とするための燃料の噴射量を基本噴射量(基本噴射時間)として算出する。エンジン負荷は、例えばエンジンの吸入空気量、又はそれに関係するパラメータ(例えば、スロットル開度、アクセル踏込み量等)に基づき求められる。こうして求めた基本噴射量を、各センサ111〜116からの信号に基づき補正し、その補正後の噴射量に対応する時間、インジェクタ7に通電する。この通電によりインジェクタ7が開弁して、上記補正後の噴射量の燃料が噴射されることになる。   Moreover, the electronic control apparatus 100 controls the fuel injection from this injector 7, for example by controlling the electricity supply with respect to the injector 7. FIG. In this fuel injection control, the fuel injection amount for setting the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to a predetermined value is calculated as the basic injection amount (basic injection time) based on the engine operating conditions such as the engine speed and the engine load. The engine load is obtained based on, for example, the intake air amount of the engine or parameters related thereto (for example, throttle opening, accelerator depression amount, etc.). The basic injection amount thus obtained is corrected based on the signals from the sensors 111 to 116, and the injector 7 is energized for a time corresponding to the corrected injection amount. By this energization, the injector 7 is opened, and the corrected amount of fuel is injected.

また、電子制御装置100は、吸入空気量の調整に際し、次の制御を行う。先ず、エンジンの運転状態、例えばアクセル踏込み量及びエンジン回転数に基づいてマップから、空気量についての制御目標値(要求吸入空気量)を算出する。尚、上記マップには、アクセル踏込み量及びエンジン回転数によって定まるエンジン運転状態と、このエンジン運転状態に見合う吸入空気量との関係が実験等を通じて予め求められ、設定されている。   The electronic control unit 100 performs the following control when adjusting the intake air amount. First, a control target value (required intake air amount) for the air amount is calculated from the map based on the engine operating state, for example, the accelerator depression amount and the engine speed. In the map, the relationship between the engine operating state determined by the accelerator depression amount and the engine speed and the intake air amount corresponding to the engine operating state is obtained and set in advance through experiments or the like.

続いて、要求吸入空気量及びエンジン回転数に基づく各別のマップ演算を通じて、スロットル開度についての制御目標値(目標スロットル開度)、作用角についての制御目標値(目標作用角)をそれぞれ算出する。それらのマップ演算に用いられる各マップには、要求吸入空気量及びエンジン回転数により定まるエンジン運転状態と、このエンジン運転状態に適した制御目標値との関係が実験等を通じて予め求められ、設定されている。ここでは、上記目標作用角を実現するために可変動弁機構30に要求される制御目標位置(電動モータ37の制御目標位置)を算出する。   Subsequently, a control target value for the throttle opening (target throttle opening) and a control target value for the operating angle (target operating angle) are calculated through different map calculations based on the required intake air amount and the engine speed. To do. In each map used for the map calculation, the relationship between the engine operating state determined by the required intake air amount and the engine speed and the control target value suitable for the engine operating state is obtained and set in advance through experiments or the like. ing. Here, a control target position (control target position of the electric motor 37) required for the variable valve mechanism 30 in order to realize the target operating angle is calculated.

そして、実際のスロットル開度が目標スロットル開度に一致するようにスロットルモータ16の駆動制御(スロットル制御)が実行され、また、吸気バルブ11の実際の作用角が目標作用角に一致するように電動モータ37の駆動制御が実行される。   Then, drive control (throttle control) of the throttle motor 16 is executed so that the actual throttle opening matches the target throttle opening, and the actual operating angle of the intake valve 11 matches the target operating angle. Drive control of the electric motor 37 is executed.

−エンスト回避作用角制御−
次に、エンスト回避作用角制御について説明する。これは、エンジン回転数が低下する状況(例えばアイドリング回転数よりも低下する状況)においてエンジンストールを回避するために上記可変動弁機構30によって吸気バルブ11の作用角を小さくする制御動作である。以下、具体的に説明する。
-Engine angle control-
Next, engine stall avoidance operating angle control will be described. This is a control operation in which the operating angle of the intake valve 11 is reduced by the variable valve mechanism 30 in order to avoid engine stall in a situation where the engine speed decreases (for example, a situation where the engine speed decreases below the idling speed). This will be specifically described below.

上記クランク角センサ111からの信号に基づいて算出されたエンジン回転数が所定回転数(例えば500rpm)まで低下した場合、エンジンストールの虞があるとして、上記電子制御装置100は、吸気バルブ11の作用角を小さくするように可変動弁機構30を制御する。つまり、上記電動モータ37を駆動し、コントロールシャフト32を可変動弁機構30側(図1中の右側)へ変位させる。これにより、入力アーム33と出力アーム34との揺動方向についての相対位置が互いに接近するように変更され、相対位相差が小さくなる。このようにして相対位相差が小さくなるのに伴い吸気バルブ11の作用角が小さくなる。   When the engine speed calculated based on the signal from the crank angle sensor 111 decreases to a predetermined speed (for example, 500 rpm), the electronic control unit 100 determines that there is a possibility of engine stall, and the electronic control unit 100 operates the intake valve 11. The variable valve mechanism 30 is controlled to reduce the angle. That is, the electric motor 37 is driven to displace the control shaft 32 to the variable valve mechanism 30 side (the right side in FIG. 1). As a result, the relative positions of the input arm 33 and the output arm 34 in the swing direction are changed so as to approach each other, and the relative phase difference is reduced. In this way, the working angle of the intake valve 11 decreases as the relative phase difference decreases.

図3は、吸気バルブ11の開閉タイミングをクランク回転位置に対応して示した図である。つまり、図3のTDCはピストン4の吸入上死点に対応するクランク回転位置を示し、BDCはピストン4の吸入下死点に対応するクランク回転位置を示している。そして、図3(a)は通常制御時における吸気バルブ11の開閉タイミングの一例を示し、図3(b)はエンスト回避作用角制御の実行時における吸気バルブ11の開閉タイミングの一例を示している。   FIG. 3 is a diagram showing the opening / closing timing of the intake valve 11 corresponding to the crank rotation position. That is, TDC in FIG. 3 indicates the crank rotation position corresponding to the suction top dead center of the piston 4, and BDC indicates the crank rotation position corresponding to the suction bottom dead center of the piston 4. 3A shows an example of the opening / closing timing of the intake valve 11 during normal control, and FIG. 3B shows an example of the opening / closing timing of the intake valve 11 during execution of engine stall avoidance operating angle control. .

この図3に示すように、通常制御時における吸気バルブ11の開タイミングとしては、吸入上死点近傍(吸入上死点よりも僅かに進角側)に設定されている(図3(a)に示す開タイミングを参照)。   As shown in FIG. 3, the opening timing of the intake valve 11 during normal control is set near the suction top dead center (slightly advanced from the suction top dead center) (FIG. 3A). See the opening timing shown in

この状態からエンスト回避作用角制御が開始されると、作用角が小さくなるのに伴って吸気バルブ11の開タイミングが遅角側に移行され(図3(b)に示す開タイミングを参照)、その開タイミングは吸入上死点よりも遅角側に移行することになる。これにより、ピストン4が下死点に向かって移動していく途中まで(吸入上死点から所定クランク角度に対応する位置に達するまで)吸気バルブ11は閉弁状態となるため、吸気バルブ11の開タイミングにおける吸入負圧が大きく得られる。このため、吸気バルブ11の開弁後には、吸気ポート2aの内圧と気筒内圧との差圧が大きいことに起因して高い流速で吸気が気筒1a内に流入される。そして、インジェクタ7から噴射された燃料は、この高い流速の吸気と共に気筒1a内に流れ込むため、吸気ポート2aの壁面へは付着しにくくなり、インジェクタ7から噴射された燃料の大部分が気筒1a内に導入されることになる。その結果、気筒1a内の空燃比が大きくリーン側に移行してしまうことはなく、例えば理論空燃比程度に維持される。また、吸気の流速が高められることで気筒1a内でのスワール流やタンブル流が大きく得られることになり、燃料の気化が促進され、気筒1a内の全体に亘って略均一な混合気が生成されることになる。   When the engine stall avoidance operation angle control is started from this state, the opening timing of the intake valve 11 is shifted to the retard side as the operation angle becomes smaller (see the opening timing shown in FIG. 3B). The opening timing is shifted to the retard side from the top dead center. Thus, the intake valve 11 is closed until the piston 4 moves toward the bottom dead center (until the position corresponding to the predetermined crank angle is reached from the suction top dead center). A large negative suction pressure at the opening timing can be obtained. For this reason, after the intake valve 11 is opened, intake air flows into the cylinder 1a at a high flow rate due to the large differential pressure between the internal pressure of the intake port 2a and the cylinder internal pressure. The fuel injected from the injector 7 flows into the cylinder 1a together with this high flow rate intake air, so that it hardly adheres to the wall surface of the intake port 2a, and most of the fuel injected from the injector 7 is in the cylinder 1a. Will be introduced. As a result, the air-fuel ratio in the cylinder 1a is not greatly shifted to the lean side, and is maintained at, for example, the theoretical air-fuel ratio. In addition, the swirl flow and the tumble flow in the cylinder 1a can be greatly obtained by increasing the flow velocity of the intake air, the fuel vaporization is promoted, and a substantially uniform mixture is generated throughout the cylinder 1a. Will be.

また、通常制御時における吸気バルブ11の閉タイミングとしては、吸入下死点に対して比較的大きく遅角側に設定されている(図3(a)に示す閉タイミングを参照)。   In addition, the closing timing of the intake valve 11 during normal control is set to a relatively large delay side with respect to the suction bottom dead center (see the closing timing shown in FIG. 3A).

この状態からエンスト回避作用角制御が開始されると、作用角が小さくなるのに伴って吸気バルブ11の閉タイミングが進角側に移行され(図3(b)に示す閉タイミングを参照)、その閉タイミングは吸入下死点に近付くことになる。これにより、ピストン4が下死点近傍にある状態から吸気バルブ11が閉鎖されることになるため、有効圧縮比が高められる。この有効圧縮比が高められることにより、その後の圧縮行程で圧縮される気筒1a内の空気量(空気充填量)が多くなり、また、ピストン4が圧縮上死点に達した状況では、筒内圧力及び筒内温度が共に高くなる。このため、筒内に供給された燃料の気化が促進されることになり、ボア壁面の燃料付着量が減少することに伴って筒内の空燃比を例えば理論空燃比に近付けることができ、気筒1a内の空燃比が大幅にリーンになることが回避される。   When the engine stall avoidance operation angle control is started from this state, the closing timing of the intake valve 11 is shifted to the advance side as the operation angle becomes smaller (see the closing timing shown in FIG. 3B). The closing timing approaches the bottom dead center of inhalation. Thereby, since the intake valve 11 is closed from the state where the piston 4 is in the vicinity of the bottom dead center, the effective compression ratio is increased. By increasing the effective compression ratio, the amount of air (air filling amount) in the cylinder 1a to be compressed in the subsequent compression stroke increases, and in the situation where the piston 4 has reached the compression top dead center, Both pressure and in-cylinder temperature increase. For this reason, the vaporization of the fuel supplied into the cylinder is promoted, and the air-fuel ratio in the cylinder can be brought close to, for example, the theoretical air-fuel ratio as the amount of fuel attached to the bore wall surface decreases. It is avoided that the air-fuel ratio in 1a becomes significantly lean.

このように、吸気バルブ11の作用角を小さくするといったエンスト回避作用角制御を実行することにより、燃焼室6内での燃焼が良好に行われ、エンジンストールが回避されることになる。   Thus, by executing the engine stall avoidance operation angle control such as reducing the operation angle of the intake valve 11, the combustion in the combustion chamber 6 is favorably performed, and the engine stall is avoided.

−エンスト回避作用角制御の実行判定動作−
次に、本実施形態の特徴とする動作であるエンスト回避作用角制御の実行判定動作について説明する。この動作は、エンスト回避作用角制御の実行及び非実行を判定するための動作である。具体的には、吸気ポート2aの壁面温度を推定しておき、エンジン回転数が所定回転数(例えば500rpm)まで低下した場合であっても、この吸気ポート2aの壁面温度が所定温度未満であると推定される状況の場合には上述したエンスト回避作用角制御の実行を禁止する(エンスト回避作用角制御を非実行とする)ものである。つまり、エンジン回転数が所定回転数まで低下した状態において吸気ポート2aの壁面温度が所定温度以上に達していると推定された場合に限り、上述したエンスト回避作用角制御を実行するものである。
-Execution judgment operation of engine stall avoidance angle control-
Next, an execution determination operation for engine stall avoidance operating angle control, which is an operation characteristic of the present embodiment, will be described. This operation is an operation for determining whether the engine stall avoidance angle control is executed or not. Specifically, the wall surface temperature of the intake port 2a is estimated, and the wall surface temperature of the intake port 2a is less than the predetermined temperature even when the engine speed decreases to a predetermined speed (for example, 500 rpm). In the case of the estimated situation, the execution of the engine stall avoidance operation angle control described above is prohibited (the engine stall avoidance operation angle control is not executed). That is, the engine stall avoidance angle control described above is executed only when it is estimated that the wall surface temperature of the intake port 2a has reached a predetermined temperature or higher in a state where the engine speed has decreased to a predetermined speed.

以下、この動作の手順について図4〜図6のフローチャートに沿って説明する。図4に示すフローチャートは、エンスト回避作用角制御の実行判定動作のメインルーチンである。また、図5に示すフローチャートは、上記メインルーチンにおいてエンスト回避作用角制御の実行及び禁止を判定する際に利用される吸気ポート2aの壁面温度を推定するための壁面温度推定動作の第1の実施形態を示すフローチャートである。また、図6に示すフローチャートは、上記メインルーチンにおいてエンスト回避作用角制御の実行及び禁止を判定する際に利用される吸気ポート2aの壁面温度を推定するための壁面温度推定動作の第2の実施形態を示すフローチャート図である。   Hereafter, the procedure of this operation | movement is demonstrated along the flowchart of FIGS. The flowchart shown in FIG. 4 is a main routine of the execution determination operation for the engine stall avoidance operating angle control. In addition, the flowchart shown in FIG. 5 is a first implementation of the wall surface temperature estimating operation for estimating the wall surface temperature of the intake port 2a used when determining whether to execute and prohibit the engine stall operation angle control in the main routine. It is a flowchart which shows a form. Further, the flowchart shown in FIG. 6 shows a second implementation of the wall surface temperature estimating operation for estimating the wall surface temperature of the intake port 2a used when determining whether to execute and prohibit the engine stall operation angle control in the main routine. It is a flowchart figure which shows a form.

<壁面温度推定動作の第1の実施形態>
先ず、上記吸気ポート2aの壁面温度を推定する手順(壁面温度推定ルーチン)についての第1の実施形態を図5に沿って説明する。このフローチャートに示される処理は、上記電子制御装置100により所定の周期で(例えば16msec毎に)繰り返し実行される。
<First Embodiment of Wall Surface Temperature Estimation Operation>
First, a first embodiment of a procedure (wall surface temperature estimation routine) for estimating the wall surface temperature of the intake port 2a will be described with reference to FIG. The processing shown in this flowchart is repeatedly executed by the electronic control device 100 at a predetermined cycle (for example, every 16 msec).

先ず、ステップST11において、エンジン始動フラグが「1」に設定されているか否かを判定する。このエンジン始動フラグは、エンジンが始動されていない場合には「0」にリセットされ、イグニッションON操作等によってエンジンが始動すると「1」にセットされるものである。   First, in step ST11, it is determined whether or not the engine start flag is set to “1”. This engine start flag is reset to “0” when the engine is not started, and is set to “1” when the engine is started by an ignition ON operation or the like.

未だエンジンが始動されておらず、エンジン始動フラグが「0」にリセットされている場合には、ステップST11でNO判定されてステップST12に移る。このステップST12では、イグニッションON操作が行われたか否か、つまり、エンジンが始動したか否かの判定を行う。イグニッションON操作が行われず、エンジンが停止したままの状態である場合にはステップST12でNO判定されリターンされる。   If the engine has not yet been started and the engine start flag has been reset to “0”, a NO determination is made in step ST11 and the process proceeds to step ST12. In step ST12, it is determined whether or not an ignition ON operation has been performed, that is, whether or not the engine has been started. If the ignition ON operation is not performed and the engine is still stopped, NO is determined in step ST12 and the process returns.

一方、イグニッションON操作が行われ、エンジンが始動すると、ステップST12でYES判定されてステップST13に移る。このステップST13では、上記エアフローメータ114により検出される吸入空気量の読み込みが行われる。   On the other hand, when the ignition ON operation is performed and the engine starts, YES is determined in step ST12 and the process proceeds to step ST13. In step ST13, the intake air amount detected by the air flow meter 114 is read.

その後、ステップST14に移り、前回ルーチンまでに積算されていた吸入空気量の積算値(Gm)に、上記ステップST13で読み込まれた吸入空気量(Gp)を加算し、これを新たな吸入空気量の積算値(Gm)として記憶する。この吸入空気量の積算値(Gm)は、エンジンの始動時には「0」に設定されており、上記ステップST13で吸入空気量(Gp)が読み込まれる度に、ステップST14において加算されていくものである。   Thereafter, the process proceeds to step ST14, where the intake air amount (Gp) read in step ST13 is added to the integrated value (Gm) of the intake air amount accumulated up to the previous routine, and this is added to the new intake air amount. Is stored as an integrated value (Gm). The integrated value (Gm) of the intake air amount is set to “0” when the engine is started, and is added in step ST14 every time the intake air amount (Gp) is read in step ST13. is there.

ステップST15では、イグニッションOFF操作が行われたか否か、つまり、エンジンが停止されたか否かの判定を行う。イグニッションOFF操作が行われず、エンジンの駆動状態が継続されている場合にはステップST15でNO判定されリターンされる。   In step ST15, it is determined whether or not an ignition OFF operation has been performed, that is, whether or not the engine has been stopped. If the ignition OFF operation is not performed and the engine driving state is continued, NO is determined in step ST15 and the process returns.

この場合、既にエンジン始動フラグは「1」に設定されているため、ステップST11ではYES判定され、上述したステップST13における吸入空気量の読み込み動作、ステップST14における吸入空気量の積算値(Gm)の算出動作が行われる。   In this case, since the engine start flag is already set to “1”, the determination in step ST11 is YES, and the intake air amount reading operation in step ST13 described above and the integrated value (Gm) of the intake air amount in step ST14 are determined. A calculation operation is performed.

この動作が、イグニッションOFF操作が行われるまで、つまり、ステップST15でYES判定されるまで繰り返され、吸入空気量の積算値(Gm)が増加してしていくことになる。   This operation is repeated until the ignition OFF operation is performed, that is, until YES is determined in step ST15, and the integrated value (Gm) of the intake air amount increases.

イグニッションOFF操作が行われてエンジンが停止し、ステップST15でYES判定されると、ステップST16に移り、エンジン始動フラグが「0」にリセットされる。その後、ステップST17で上記吸入空気量の積算値(Gm)が「0」にリセットされる。   When the ignition OFF operation is performed and the engine is stopped, and YES is determined in step ST15, the process proceeds to step ST16, and the engine start flag is reset to “0”. Thereafter, the integrated value (Gm) of the intake air amount is reset to “0” in step ST17.

このようにして、この壁面温度推定ルーチンでは、エンジン始動からエンジン停止までの期間中、上記読み込まれた吸入空気量(Gp)が順次加算されていき、吸入空気量の積算値(Gm)が求められていくことになる。   In this way, in the wall surface temperature estimation routine, the read intake air amount (Gp) is sequentially added during the period from the engine start to the engine stop, and the integrated value (Gm) of the intake air amount is obtained. It will be done.

この吸入空気量の積算値(Gm)は、エンジンの暖機状態、ひいては吸気ポート2aの壁面温度に相関のある値として求められる。つまり、この吸入空気量の積算値(Gm)が大きいほど、吸気ポート2aの壁面温度としては高温になっていると推定でき、吸気ポート2aの壁面には燃料が付着しにくい状況、または、燃料が付着しても比較的短時間でその燃料が蒸発する状況にあると推定されることになる。このため、上述したステップST13及びステップST14の動作が本発明でいう壁面温度認識手段による吸気通路の壁面温度推定動作に相当する。   The integrated value (Gm) of the intake air amount is obtained as a value correlated with the warm-up state of the engine and consequently the wall surface temperature of the intake port 2a. That is, as the integrated value (Gm) of the intake air amount is larger, it can be estimated that the wall surface temperature of the intake port 2a is higher, and the fuel is less likely to adhere to the wall surface of the intake port 2a. It is estimated that the fuel evaporates in a relatively short time even if the fuel adheres. For this reason, the operations in steps ST13 and ST14 described above correspond to the wall surface temperature estimation operation of the intake passage by the wall surface temperature recognition means in the present invention.

<壁面温度推定動作の第2の実施形態>
次に、上記吸気ポート2aの壁面温度を推定する手順(壁面温度推定ルーチン)についての第2の実施形態を図6に沿って説明する。このフローチャートに示される処理は、上記電子制御装置100により所定の周期で(例えば16msec毎に)繰り返し実行される。
<Second Embodiment of Wall Surface Temperature Estimation Operation>
Next, a second embodiment of the procedure for estimating the wall surface temperature of the intake port 2a (wall surface temperature estimation routine) will be described with reference to FIG. The processing shown in this flowchart is repeatedly executed by the electronic control device 100 at a predetermined cycle (for example, every 16 msec).

先ず、ステップST21において、エンジン始動フラグが「1」に設定されているか否かを判定する。   First, in step ST21, it is determined whether or not the engine start flag is set to “1”.

未だエンジンが始動されておらず、エンジン始動フラグが「0」にリセットされている場合には、ステップST21でNO判定されてステップST22に移る。このステップST22では、イグニッションON操作が行われたか否か、つまり、エンジンが始動したか否かの判定を行う。イグニッションON操作が行われず、エンジンが停止したままの状態である場合にはステップST22でNO判定されリターンされる。   If the engine has not yet been started and the engine start flag has been reset to “0”, a NO determination is made in step ST21 and the process proceeds to step ST22. In step ST22, it is determined whether or not an ignition ON operation has been performed, that is, whether or not the engine has been started. If the ignition ON operation is not performed and the engine remains stopped, NO is determined in step ST22 and the process returns.

一方、イグニッションON操作が行われ、エンジンが始動すると、ステップST22でYES判定されてステップST23に移る。このステップST23では、エンジン回転数及びエンジン負荷率の読み込みが行われる。エンジン回転数は、上記クランク角センサ111から出力されるパルス信号に基づいて算出される。また、エンジン負荷率は、エンジンの最大機関負荷に対する現在の負荷割合を示す値であって、例えば、エアフローメータ114により検出される吸入空気量と上記エンジン回転数とに基づいた負荷率マップを参照することにより求められる。または、上記スロットル開度センサ116によって検出されるスロットル開度やアクセル開度センサ115によって検出されるアクセル踏込み量等に基づいて算出される。   On the other hand, when the ignition ON operation is performed and the engine is started, YES is determined in step ST22 and the process proceeds to step ST23. In step ST23, the engine speed and the engine load factor are read. The engine speed is calculated based on the pulse signal output from the crank angle sensor 111. The engine load factor is a value indicating the current load ratio with respect to the maximum engine load of the engine. For example, refer to a load factor map based on the intake air amount detected by the air flow meter 114 and the engine speed. Is required. Alternatively, it is calculated based on the throttle opening detected by the throttle opening sensor 116, the accelerator depression amount detected by the accelerator opening sensor 115, and the like.

その後、ステップST24に移り、読み込まれた上記エンジン回転数及びエンジン負荷率に基づいてポート壁面温度推定指標(Tp)が取得される。このポート壁面温度推定指標(Tp)は、例えば、上記ROMに書き込まれたポート壁面温度推定指標テーブルから取得される。図7は、このポート壁面温度推定指標テーブルの一例を示している。この図7に示すように、ポート壁面温度推定指標テーブルは、エンジン回転数(図7の縦軸)及びエンジン負荷率(図7の横軸)からポート壁面温度推定指標を取得するためのものであり、エンジン回転数が高いほどポート壁面温度推定指標も高く得られ、エンジン負荷率が高いほどポート壁面温度推定指標も高く得られるものとなっている。   Thereafter, the process proceeds to step ST24, where the port wall surface temperature estimation index (Tp) is acquired based on the read engine speed and engine load factor. This port wall surface temperature estimation index (Tp) is obtained from, for example, the port wall surface temperature estimation index table written in the ROM. FIG. 7 shows an example of the port wall surface temperature estimation index table. As shown in FIG. 7, the port wall surface temperature estimation index table is used to obtain the port wall surface temperature estimation index from the engine speed (vertical axis in FIG. 7) and the engine load factor (horizontal axis in FIG. 7). Yes, the higher the engine speed, the higher the port wall temperature estimation index, and the higher the engine load factor, the higher the port wall temperature estimation index.

例えば、エンジン回転数が1000rpmでエンジン負荷率が20%である場合にはポート壁面温度推定指標としては「1.0」が取得され、また、エンジン回転数が3000rpmでエンジン負荷率が60%である場合にはポート壁面温度推定指標としては「4.0」が取得され、また、エンジン回転数が5000rpmでエンジン負荷率が80%である場合にはポート壁面温度推定指標としては「6.0」が取得されることになる。尚、エンジン回転数及びエンジン負荷率が、このポート壁面温度推定指標テーブル上に示されている値同士の間の値である場合(例えば、エンジン回転数が1500rpmでエンジン負荷率が30%である場合等)には、所定の補間計算によってポート壁面温度推定指標が算出されることになる。   For example, when the engine speed is 1000 rpm and the engine load factor is 20%, “1.0” is acquired as the port wall surface temperature estimation index, and when the engine speed is 3000 rpm and the engine load factor is 60%. In some cases, “4.0” is acquired as the port wall surface temperature estimation index, and when the engine speed is 5000 rpm and the engine load factor is 80%, the port wall temperature estimation index is “6.0. "Will be acquired. When the engine speed and the engine load factor are values between the values indicated on the port wall surface temperature estimation index table (for example, the engine speed is 1500 rpm and the engine load factor is 30%). In such a case, the port wall surface temperature estimation index is calculated by a predetermined interpolation calculation.

このようにしてポート壁面温度推定指標が算出された後、ステップST25において、予め上記RAM等に記憶されている現在の推定指標積算値(Tm)に、上記ステップST24で取得されたポート壁面温度推定指標(Tp)を加算し、これを新たな推定指標積算値(Tm)として記憶する。この推定指標積算値(Tm)は、エンジンの始動時には「0」に設定されており、上記ステップST24でポート壁面温度推定指標(Tp)が取得される度に、ステップST25において加算されていくものである。   After the port wall surface temperature estimation index is calculated in this way, in step ST25, the port wall surface temperature estimation obtained in step ST24 is added to the current estimated index integrated value (Tm) stored in advance in the RAM or the like. The index (Tp) is added and stored as a new estimated index integrated value (Tm). This estimated index integrated value (Tm) is set to “0” when the engine is started, and is added at step ST25 every time the port wall surface temperature estimated index (Tp) is acquired at step ST24. It is.

ステップST26では、イグニッションOFF操作が行われたか否か、つまり、エンジンが停止されたか否かの判定を行う。イグニッションOFF操作が行われず、エンジンの駆動状態が継続されている場合にはステップST26でNO判定されリターンされる。   In step ST26, it is determined whether or not an ignition OFF operation has been performed, that is, whether or not the engine has been stopped. If the ignition OFF operation is not performed and the engine drive state is continued, NO is determined in step ST26 and the process returns.

この場合、既にエンジン始動フラグは「1」に設定されているため、ステップST21ではYES判定され、上述したステップST23におけるエンジン回転数及びエンジン負荷率の読み込み動作、ステップST24におけるポート壁面温度推定指標(Tp)の取得動作、ステップST25における推定指標積算値(Tm)の算出動作が行われる。   In this case, since the engine start flag has already been set to “1”, a YES determination is made in step ST21, the engine speed and engine load factor reading operation in step ST23 described above, and the port wall surface temperature estimation index (step ST24) An operation of obtaining Tp) and an operation of calculating the estimated index integrated value (Tm) in step ST25 are performed.

この動作が、イグニッションOFF操作が行われるまで、つまり、ステップST26でYES判定されるまで繰り返され、推定指標積算値(Tm)が増加してしていくことになる。   This operation is repeated until the ignition OFF operation is performed, that is, until YES is determined in step ST26, and the estimated index integrated value (Tm) is increased.

イグニッションOFF操作が行われてエンジンが停止し、ステップST26でYES判定されると、ステップST27に移り、エンジン始動フラグが「0」にリセットされる。その後、ステップST28で上記推定指標積算値(Tm)が「0」にリセットされる。   When the ignition OFF operation is performed and the engine is stopped, and YES is determined in step ST26, the process proceeds to step ST27, and the engine start flag is reset to “0”. Thereafter, the estimated index integrated value (Tm) is reset to “0” in step ST28.

このようにして、この壁面温度推定ルーチンでは、エンジン始動からエンジン停止までの期間中、上記エンジン回転数及びエンジン負荷率に基づいて取得されたポート壁面温度推定指標(Tp)が順次加算されていき、推定指標積算値(Tm)が求められていくことになる。   In this way, in this wall surface temperature estimation routine, the port wall surface temperature estimation index (Tp) obtained based on the engine speed and the engine load factor is sequentially added during the period from engine start to engine stop. The estimated index integrated value (Tm) is obtained.

この推定指標積算値(Tm)は、エンジンの吸入空気量に相関のある値であり、その結果、エンジンの暖機状態、ひいては吸気ポート2aの壁面温度に相関のある値として求められる。つまり、この推定指標積算値(Tm)が大きいほど、吸気ポート2aの壁面温度としては高温になっていると推定でき、吸気ポート2aの壁面には燃料が付着しにくい状況、または、燃料が付着しても比較的短時間でその燃料が蒸発する状況にあると推定されることになる。このため、上述したステップST23〜ステップST25の動作(推定指標積算値(Tm)の算出動作)が本発明でいう壁面温度認識手段による吸気通路の壁面温度推定動作に相当する。   This estimated index integrated value (Tm) is a value correlated with the intake air amount of the engine, and as a result, is obtained as a value correlated with the warm-up state of the engine and consequently the wall surface temperature of the intake port 2a. That is, as the estimated index integrated value (Tm) is larger, it can be estimated that the wall surface temperature of the intake port 2a is higher, and it is difficult for the fuel to adhere to the wall surface of the intake port 2a or the fuel adheres. Even so, it is estimated that the fuel evaporates in a relatively short time. For this reason, the above-described operation of step ST23 to step ST25 (operation for calculating the estimated index integrated value (Tm)) corresponds to the wall surface temperature estimation operation of the intake passage by the wall surface temperature recognition means referred to in the present invention.

<エンスト回避作用角制御の実行判定動作>
次に、上述した壁面温度推定ルーチン(図6)で求められる推定指標積算値(Tm)を利用したエンスト回避作用角制御の実行判定動作について図4のフローチャートに沿って説明する。尚、ここでは推定指標積算値(Tm)を利用したエンスト回避作用角制御の実行判定動作について説明するが、上記吸入空気量の積算値(Gm)を利用してエンスト回避作用角制御の実行判定動作を行うようにしてもよい。その場合には、下記の「推定指標積算値(Tm)」を「吸入空気量の積算値(Gm)」と読み替え、また、下記の「推定指標閾値(Tthr)」を「吸入空気量閾値」と読み替えることになる。
<Execution judgment operation of engine stall avoidance angle control>
Next, the execution determination operation of the engine stall avoidance operating angle control using the estimated index integrated value (Tm) obtained by the wall surface temperature estimation routine (FIG. 6) described above will be described with reference to the flowchart of FIG. Here, the execution determination operation of the engine stall avoidance operating angle control using the estimated index integrated value (Tm) will be described. However, the engine stall avoidance operating angle control execution determination using the integrated value (Gm) of the intake air amount is described. An operation may be performed. In this case, the following “estimated index integrated value (Tm)” is read as “intake air amount integrated value (Gm)”, and the following “estimated index threshold (Tthr)” is “intake air amount threshold”. Will be read as

図4のフローチャートに示される処理は、上記電子制御装置100により所定の周期で(例えば16msec毎に)繰り返し実行され、上記壁面温度推定ルーチンと同時並行される。   The process shown in the flowchart of FIG. 4 is repeatedly executed by the electronic control device 100 at a predetermined cycle (for example, every 16 msec), and is performed in parallel with the wall surface temperature estimation routine.

このエンスト回避作用角制御の実行判定動作では、先ず、ステップST1において、エンジン始動フラグが「1」に設定されているか否かを判定する。   In the execution determination operation for the engine stall avoidance operating angle control, first, in step ST1, it is determined whether or not the engine start flag is set to “1”.

未だエンジンが始動されておらず、エンジン始動フラグが「0」にリセットされている場合にはステップST1でNO判定されてステップST10に移る。このステップST10では、作用角制御実行フラグを「0」にリセットする。この作用角制御実行フラグは、上記エンスト回避作用角制御が実行されることに伴って「1」にセット(ステップST7でセット)されるフラグである。   If the engine has not yet been started and the engine start flag has been reset to “0”, a NO determination is made in step ST1 and the process proceeds to step ST10. In step ST10, the operating angle control execution flag is reset to “0”. This working angle control execution flag is a flag that is set to “1” (set in step ST7) when the engine stall avoidance working angle control is executed.

一方、エンジンが始動し、ステップST1でYES判定されると、ステップST2に移り、エンジン回転数(Ne)の読み込みが行われる。つまり、上記クランク角センサ111から出力されるパルス信号に基づいてエンジン回転数(Ne)が算出される。   On the other hand, if the engine is started and YES is determined in step ST1, the process proceeds to step ST2 where the engine speed (Ne) is read. That is, the engine speed (Ne) is calculated based on the pulse signal output from the crank angle sensor 111.

その後、ステップST3で、上記算出されたエンジン回転数(Ne)が、予め設定されているエンスト予測エンジン回転数(Nst:エンジンストール予測回転数)以下にまで低下しているか(エンスト回避作用角制御実行条件が成立したか)否かを判定する。このエンスト予測エンジン回転数(Nst)としては、例えばアイドリング回転数よりも低い値(例えば500rpm)に設定されている。つまり、このエンジン回転数(Ne)がエンスト予測エンジン回転数(Nst)以下にまで低下する状況は、その後に、エンジンストールに至る可能性のある状態であり、このステップST3では、エンジンストールの可能性の有無を判定している。   Thereafter, in step ST3, whether the calculated engine speed (Ne) has decreased to a preset engine stall estimated engine speed (Nst: engine stall predicted engine speed) or less (engine stall avoidance operating angle control). Whether or not the execution condition is satisfied). The engine stall prediction engine speed (Nst) is set to a value (for example, 500 rpm) lower than the idling speed, for example. In other words, the situation in which the engine speed (Ne) drops below the engine predicted engine speed (Nst) is a state in which engine stall may occur thereafter. In step ST3, engine stall is possible. Judging the presence or absence of sex.

エンジン回転数(Ne)がエンスト予測エンジン回転数(Nst)以下にまで低下しており、ステップST3でYES判定された場合には、ステップST4に移り、上記壁面温度推定ルーチン(図6)で求められている現在の推定指標積算値(Tm)が、予め設定されている推定指標閾値(Tthr)以上であるか否かを判定する(または、上記壁面温度推定ルーチン(図5)で求められている現在の吸入空気量の積算値(Gm)が、予め設定されている吸入空気量閾値以上であるか否かを判定する)。上記推定指標閾値(Tthr)は、エンジンの気筒数や排気量に応じて任意に設定されるものであって、例えば「500」に設定される。また、この推定指標閾値(Tthr)は、例えば外気温度が0℃である場合におけるエンジンの冷間始動時に、始動後の冷却水温度が20℃程度に達するまでの積算吸入空気量に相当する値として設定される。尚、上記吸入空気量閾値も同様にして設定される。   If the engine speed (Ne) has decreased below the engine predicted engine speed (Nst) and the determination is YES in step ST3, the routine proceeds to step ST4, where the wall temperature estimation routine (FIG. 6) is used. It is determined whether or not the current estimated index integrated value (Tm) being set is equal to or greater than a preset estimated index threshold value (Tthr) (or obtained by the wall surface temperature estimation routine (FIG. 5)). It is determined whether the integrated value (Gm) of the current intake air amount is equal to or greater than a preset intake air amount threshold value). The estimated index threshold value (Tthr) is arbitrarily set according to the number of cylinders and the displacement of the engine, and is set to “500”, for example. The estimated index threshold value (Tthr) is a value corresponding to the integrated intake air amount until the coolant temperature after starting reaches about 20 ° C. when the engine is cold started, for example, when the outside air temperature is 0 ° C. Set as The intake air amount threshold value is set in the same manner.

また、上記推定指標閾値(Tthr)を必要以上に大きな値に設定してしまうと(または、吸入空気量閾値を必要以上に大きな値に設定してしまうと)、エンスト回避作用角制御が開始される前に(ステップST4でYES判定される前に)エンジンストールに至ってしまう可能性がある。このため、この推定指標閾値(Tthr)(または吸入空気量閾値)は、吸気ポート2aの壁面温度が、ある程度の燃料付着抑制効果を奏する温度(例えば30℃)に達する値として設定しておく必要がある。これは、エンジンの排気量や気筒数などに応じて実験やシミュレーションにより適宜設定される。   If the estimated index threshold value (Tthr) is set to a value larger than necessary (or the intake air amount threshold value is set to a value larger than necessary), engine stall avoidance operation angle control is started. Engine stall (before YES is determined in step ST4). For this reason, this estimated index threshold value (Tthr) (or intake air amount threshold value) must be set as a value at which the wall surface temperature of the intake port 2a reaches a temperature (for example, 30 ° C.) that exhibits a certain degree of fuel adhesion suppression effect. There is. This is appropriately set by experiment or simulation according to the engine displacement or the number of cylinders.

そして、上述した如く、推定指標積算値(Tm)(または吸入空気量の積算値(Gm))はエンジンが継続運転されることで徐々に大きくなっていく値であるので、エンジンの冷間始動初期時にあっては、上記推定指標積算値(Tm)は推定指標閾値(Tthr)未満となっている(または上記吸入空気量の積算値(Gm)は吸入空気量閾値未満となっている)。このため、エンジンの冷間始動初期時にエンジン回転数(Ne)がエンスト予測エンジン回転数(Nst)以下にまで低下する状況では、ステップST3でYES判定されると共にステップST4でNO判定され、エンスト回避作用角制御が実行されることなくリターンされることになる。つまり、従来では、エンスト回避作用角制御が実行される状況(従来ではエンジン回転数が所定回転数まで低下したことのみを条件としてエンスト回避作用角制御が実行していた)であっても、本実施形態では、上記推定指標積算値(Tm)が推定指標閾値(Tthr)未満となっていることを条件として(または、上記吸入空気量の積算値(Gm)が吸入空気量閾値未満となっていることを条件として)、エンスト回避作用角制御の実行を禁止するようにしている(エンスト回避作用角制御禁止手段によるエンスト回避作用角制御の実行禁止動作)。   As described above, the estimated index integrated value (Tm) (or the integrated value (Gm) of the intake air amount) is a value that gradually increases as the engine is continuously operated. At the initial stage, the estimated index integrated value (Tm) is less than the estimated index threshold (Tthr) (or the intake air amount integrated value (Gm) is less than the intake air amount threshold). For this reason, in a situation where the engine speed (Ne) decreases to the engine predicted engine speed (Nst) or less at the initial cold start of the engine, YES is determined in step ST3 and NO is determined in step ST4, and engine stall is avoided. The operating angle control is returned without being executed. That is, conventionally, even in a situation where engine stall avoidance operating angle control is executed (previously engine stall avoidance operating angle control has been executed only on condition that the engine speed has decreased to a predetermined engine speed), In the embodiment, on the condition that the estimated index integrated value (Tm) is less than the estimated index threshold value (Tthr) (or the intake air amount integrated value (Gm) is less than the intake air amount threshold value. The execution of the engine stall avoidance operating angle control is prohibited (provided that the engine stall avoidance operating angle control is prohibited by the engine stall avoidance operating angle control prohibiting means).

このようにしてエンスト回避作用角制御の実行が禁止されている状況で、エンジンが継続運転され、上記壁面温度推定ルーチンで求められている推定指標積算値(Tm)が大きくなっていき、この推定指標積算値(Tm)が推定指標閾値(Tthr)以上になると(または、吸入空気量の積算値(Gm)が大きくなっていき、この吸入空気量の積算値(Gm)が吸入空気量閾値以上になると)、ステップST4でYES判定されて、ステップST5以降の動作に移る。   In this way, the engine is continuously operated in a situation where the execution of the engine stall avoidance operating angle control is prohibited, and the estimated index integrated value (Tm) obtained in the wall surface temperature estimation routine increases, and this estimation is performed. When the index integrated value (Tm) exceeds the estimated index threshold (Tthr) (or the integrated value (Gm) of the intake air amount increases, the integrated value (Gm) of the intake air amount exceeds the intake air amount threshold. Then, YES is determined in step ST4, and the operation proceeds to step ST5 and subsequent steps.

ステップST5では、上記作用角制御実行フラグが「0」であるか、つまり、未だエンスト回避作用角制御は開始されていないか否かを判定する。作用角制御実行フラグが「0」であり、ステップST5でYES判定されると、ステップST6に移ってエンスト回避作用角制御を開始する。つまり、上記可変動弁機構30によって吸気バルブ11の作用角を小さくし、吸気バルブ11の開タイミングを遅角側に移行することに起因する吸気流速の高速化による空燃比の安定化、吸気バルブ11の閉タイミングを吸入下死点に向けて進角させることに起因する有効圧縮比の上昇によってエンジンストールを回避する制御を実行する。   In step ST5, it is determined whether the operating angle control execution flag is “0”, that is, whether engine stall avoiding operating angle control has not yet been started. If the working angle control execution flag is “0” and YES is determined in step ST5, the process proceeds to step ST6 to start the engine stall avoidance working angle control. That is, the variable valve mechanism 30 reduces the operating angle of the intake valve 11 and stabilizes the air-fuel ratio by increasing the intake air flow velocity resulting from shifting the opening timing of the intake valve 11 to the retarded angle side. Control for avoiding engine stall is executed by increasing the effective compression ratio caused by advancing the closing timing of 11 toward the suction bottom dead center.

このエンスト回避作用角制御の開始に伴い、ステップST7では作用角制御実行フラグを「1」にセットし、リターンされる。   With the start of the engine stall avoidance operation angle control, the operation angle control execution flag is set to “1” in step ST7, and the process returns.

このようにしてエンスト回避作用角制御が開始されると、エンジン回転数(Ne)がエンスト予測エンジン回転数(Nst)よりも高くなるまで(ステップST3でNO判定されるまで)、このエンスト回避作用角制御は継続されることになる。この場合、ステップST5ではNO判定されてリターンされる。   When the engine stall avoidance angle control is started in this way, the engine stall avoidance action is performed until the engine speed (Ne) becomes higher than the engine stall predicted engine speed (Nst) (until NO is determined in step ST3). Angular control will continue. In this case, a NO determination is made at step ST5 and the process returns.

エンジン回転数(Ne)がエンスト予測エンジン回転数(Nst)よりも高くなり、ステップST3でNO判定されると、ステップST8に移り、作用角制御実行フラグが「1」にセットされているか否かを判定する。つまり、現在、エンスト回避作用角制御が実行されているか否かを判定する。エンスト回避作用角制御が実行されており、ステップST8でYES判定されると、ステップST9に移り、エンスト回避作用角制御を解除(中止)する。つまり、エンジン回転数(Ne)がエンスト予測エンジン回転数(Nst)よりも高くなっており、エンジンストールの虞が無くなったと判断してエンスト回避作用角制御を解除する。その後、ステップST10において、作用角制御実行フラグを「0」にリセットする。   If the engine speed (Ne) becomes higher than the engine predicted engine speed (Nst) and NO is determined in step ST3, the process proceeds to step ST8, and whether or not the operating angle control execution flag is set to “1”. Determine. That is, it is determined whether the engine stall avoidance angle control is currently being executed. If the engine stall avoidance operating angle control is being executed and YES is determined in step ST8, the routine proceeds to step ST9 where the engine stall avoidance operating angle control is canceled (stopped). That is, the engine speed (Ne) is higher than the engine predicted engine speed (Nst), and it is determined that there is no risk of engine stall, and engine stall avoidance operating angle control is canceled. Thereafter, in step ST10, the operating angle control execution flag is reset to “0”.

一方、エンスト回避作用角制御の実行中にイグニッションOFF操作が行われてエンジンが停止した場合には、作用角制御実行フラグが「1」にセットされたままステップST1でNO判定されることになる。この場合、上述した如く、ステップST10において作用角制御実行フラグを「0」にリセットし、エンジンを停止することになる。   On the other hand, when the engine is stopped due to the ignition OFF operation being performed during the engine stall avoidance operation angle control, a NO determination is made in step ST1 while the operation angle control execution flag remains set to “1”. . In this case, as described above, the working angle control execution flag is reset to “0” in step ST10, and the engine is stopped.

以上説明したように、本実施形態では、推定される吸気ポート2aの壁面温度が十分に高い状況では、エンジン回転数(Ne)がエンスト予測エンジン回転数(Nst)以下にまで低下したことを条件(エンスト回避作用角制御実行条件)としてエンスト回避作用角制御を実行する。   As described above, in the present embodiment, the condition that the engine speed (Ne) has decreased to the engine predicted engine speed (Nst) or less in a situation where the estimated wall surface temperature of the intake port 2a is sufficiently high. The engine stall avoidance angle control is executed as the engine stall avoidance angle control execution condition.

一方、エンジンの冷間始動初期時等であって、推定される吸気ポート2aの壁面温度が未だ低く、所定温度未満(上記推定指標積算値(Tm)が推定指標閾値(Tthr)未満)である状況では、エンジン回転数(Ne)がエンスト予測エンジン回転数(Nst)以下にまで低下しても(エンスト回避作用角制御実行条件が成立しても)エンスト回避作用角制御の実行を禁止している。これにより、エンスト回避作用角制御の終了後であって通常の作用角制御への復帰時に、吸気ポート2aの壁面温度が低いことに起因するエンジンストールの発生を防止することができる。   On the other hand, at the initial cold start of the engine or the like, the estimated wall surface temperature of the intake port 2a is still low and less than a predetermined temperature (the estimated index integrated value (Tm) is less than the estimated index threshold (Tthr)). In the situation, even if the engine speed (Ne) falls below the engine predicted engine speed (Nst) (even if the engine stall avoidance operating angle control execution condition is satisfied), the engine stall avoidance operating angle control is prohibited. Yes. As a result, it is possible to prevent the occurrence of engine stall due to the low wall surface temperature of the intake port 2a after the end avoidance operation angle control is finished and when returning to the normal operation angle control.

このように、本実施形態では、エンスト回避作用角制御が行われた場合、その終了後の吸気ポート2aの壁面温度は常に十分に高いものとなっている。このため、通常の作用角制御への復帰時に空燃比が大きく変動することに起因するエンジンストールを防止でき、エンスト回避作用角制御が実行されたことに起因する不具合(上記通常の作用角制御への復帰時におけるエンジンストールの発生)を回避することができる。   Thus, in this embodiment, when the engine stall avoidance operating angle control is performed, the wall surface temperature of the intake port 2a after the end is always sufficiently high. For this reason, it is possible to prevent an engine stall caused by a large fluctuation in the air-fuel ratio when returning to the normal working angle control, and a malfunction caused by the execution of the engine stall avoidance working angle control (to the above normal working angle control). (Occurrence of engine stall at the time of return) can be avoided.

(変形例)
次に、本発明の変形例について説明する。本変形例はエンスト回避作用角制御実行条件が上記実施形態の場合と異なっている。その他のエンジンの構成及び制御は上記実施形態のものと同様であるので、ここでは上記実施形態との相違点についてのみ説明する。
(Modification)
Next, a modification of the present invention will be described. In this modification, the engine stall avoidance operating angle control execution condition is different from that in the above embodiment. Since the configuration and control of other engines are the same as those in the above embodiment, only differences from the above embodiment will be described here.

上記実施形態は、エンジン回転数(Ne)がエンスト予測エンジン回転数(Nst)以下にまで低下した場合にエンスト回避作用角制御実行条件が成立するものとしていた。本変形例は、これに代えて、気筒1a内の空燃比が所定のエンジンストール予測空燃比まで上昇(リーン側に移行)した場合にエンスト回避作用角制御実行条件が成立するものとしている。   In the above embodiment, the engine stall avoidance operating angle control execution condition is satisfied when the engine speed (Ne) is reduced to the engine predicted engine speed (Nst) or less. Instead of this, the engine stall avoidance angle control execution condition is established when the air-fuel ratio in the cylinder 1a rises to a predetermined engine stall predicted air-fuel ratio (shifts to the lean side).

具体的には、排気通路22に備えられたA/Fセンサ(図示省略)の出力信号から排気ガス中の酸素濃度を検出することで気筒1a内の空燃比を推定する。そして、この推定された空燃比が所定空燃比(例えば空燃比20.0)以上になっている場合にはエンジンストールの虞があると判断する。   Specifically, the air-fuel ratio in the cylinder 1a is estimated by detecting the oxygen concentration in the exhaust gas from the output signal of an A / F sensor (not shown) provided in the exhaust passage 22. When the estimated air-fuel ratio is equal to or higher than a predetermined air-fuel ratio (for example, air-fuel ratio 20.0), it is determined that there is a possibility of engine stall.

そして、本変形例においても、推定される吸気ポート2aの壁面温度が十分に高い状況では、気筒1a内の空燃比がエンジンストール予測空燃比まで上昇したことを条件(エンスト回避作用角制御実行条件)としてエンスト回避作用角制御を実行する。一方、エンジンの冷間始動初期時等であって、推定される吸気ポート2aの壁面温度が未だ低く、所定温度未満(上記推定指標積算値(Tm)が推定指標閾値(Tthr)未満、または、上記吸入空気量の積算値(Gm)が吸入空気量閾値未満)である状況では、気筒1a内の空燃比がエンジンストール予測空燃比まで上昇しても(エンスト回避作用角制御実行条件が成立しても)エンスト回避作用角制御の実行を禁止している。これにより、上記実施形態の場合と同様に、エンスト回避作用角制御の終了後であって通常の作用角制御への復帰時に、吸気ポート2aの壁面温度が低いことに起因するエンジンストールの発生を防止することができる。また、本変形例においてもエンジンストールの予測を高い精度で且つエンジンストールに至る前段階で認識することが可能である。   Also in the present modified example, when the estimated wall surface temperature of the intake port 2a is sufficiently high, the condition that the air-fuel ratio in the cylinder 1a has increased to the engine stall predicted air-fuel ratio (condition for executing the engine stall avoidance operation angle control) ) To perform engine stall avoidance operation angle control. On the other hand, at the initial cold start of the engine or the like, the estimated wall surface temperature of the intake port 2a is still low and less than a predetermined temperature (the estimated index integrated value (Tm) is less than the estimated index threshold (Tthr), or In a situation where the integrated value (Gm) of the intake air amount is less than the intake air amount threshold), even if the air-fuel ratio in the cylinder 1a rises to the predicted engine stall air-fuel ratio (the engine stall avoidance operating angle control execution condition is satisfied). Even) Execution of engine stall avoidance angle control is prohibited. As a result, as in the case of the above-described embodiment, after the engine stall avoidance operation angle control is finished and when returning to the normal operation angle control, the engine stall due to the low wall temperature of the intake port 2a is prevented. Can be prevented. Also in the present modification, it is possible to recognize the engine stall prediction with high accuracy and at a stage before the engine stall.

(他の実施形態)
以上説明した実施形態及び変形例では、自動車に搭載されるエンジンに本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、自動車以外の機器に搭載されるエンジンに対しても適用が可能である。
(Other embodiments)
In the embodiment and the modification described above, the case where the present invention is applied to an engine mounted on an automobile has been described. The present invention is not limited to this, and can also be applied to an engine mounted on a device other than an automobile.

また、上記実施形態及び変形例では、吸気バルブ11に対してのみ可変動弁機構30を備えたエンジンに対して本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、排気バルブ12に対しても可変動弁機構を備えたエンジンにも適用が可能である。   In the embodiment and the modification described above, the case where the present invention is applied to the engine including the variable valve mechanism 30 only for the intake valve 11 has been described. The present invention is not limited to this, and can be applied to an engine provided with a variable valve mechanism for the exhaust valve 12 as well.

また、上記実施形態及び変形例では、上記吸入空気量の積算値(Gm)や推定指標積算値(Tm)によって吸気ポート2aの壁面温度を推定するようにしていたが、この吸気ポート2aの壁面温度を直接的に検出するようにしてもよい。例えば、吸気ポート2aの壁面に薄膜熱電対等の温度センサを取り付ける構成等が挙げられる。この場合の温度センサの取り付け位置としては、吸気ポート2aにおけるインジェクタ7の取付位置よりも下流側(吸気流れの下流側)であって、このインジェクタ7から噴射された燃料の付着量が最も多くなる領域であることが好ましい。また、エンジンの継続運転時間や冷却水温度等から吸気ポート2aの壁面温度を推定するようにしてもよい。   In the embodiment and the modification, the wall surface temperature of the intake port 2a is estimated from the integrated value (Gm) and estimated index integrated value (Tm) of the intake air amount. The temperature may be detected directly. For example, the structure etc. which attach temperature sensors, such as a thin film thermocouple, to the wall surface of the intake port 2a are mentioned. In this case, the temperature sensor is attached to the downstream side of the intake port 2a where the injector 7 is attached (the downstream side of the intake flow), and the amount of fuel injected from the injector 7 is the largest. A region is preferred. Further, the wall surface temperature of the intake port 2a may be estimated from the continuous operation time of the engine, the coolant temperature, or the like.

本発明は、吸気バルブの作用角を小さくするエンスト回避作用角制御が実行可能なディーゼルエンジンに対し、このエンスト回避作用角制御の実行に起因するエンジンストールを防止することが可能なエンジン制御に適用可能である。   The present invention is applied to an engine control capable of preventing engine stall due to execution of engine stall avoidance operating angle control with respect to a diesel engine capable of executing engine stall avoidance operating angle control for reducing the valve operating angle of the intake valve. Is possible.

2a 吸気ポート
4 ピストン
6 燃焼室
11 吸気バルブ
30 可変動弁機構
100 電子制御装置
111 クランク角センサ
2a Intake port 4 Piston 6 Combustion chamber 11 Intake valve 30 Variable valve mechanism 100 Electronic control unit 111 Crank angle sensor

Claims (7)

吸気バルブの作用角を変更可能とする可変動弁機構を備え、所定のエンスト回避作用角制御実行条件が成立した際に、吸気バルブの作用角を変更して機関回転数を上昇させるエンスト回避作用角制御が実行可能な内燃機関の制御装置において、
吸気ポートの壁面温度を検知または推定する壁面温度認識手段と、
上記壁面温度認識手段によって検知または推定された吸気ポートの壁面温度が所定温度未満である場合には、上記エンスト回避作用角制御実行条件が成立しても上記エンスト回避作用角制御の実行を禁止するエンスト回避作用角制御禁止手段とを備えていることを特徴とする内燃機関の制御装置。
Equipped with a variable valve mechanism that allows the operating angle of the intake valve to be changed, when the predetermined engine stall avoidance operating angle control execution condition is satisfied, the engine stall avoiding operation that increases the engine speed by changing the operating angle of the intake valve In a control device for an internal combustion engine capable of executing angle control,
Wall surface temperature recognition means for detecting or estimating the wall surface temperature of the intake port;
When the wall surface temperature of the intake port detected or estimated by the wall surface temperature recognition means is lower than a predetermined temperature, the execution of the engine stall avoidance operation angle control is prohibited even if the engine stall avoidance operation angle control execution condition is satisfied. A control device for an internal combustion engine, comprising: an engine stall avoidance operating angle control prohibiting unit.
請求項1記載の内燃機関の制御装置において、
上記エンスト回避作用角制御実行条件は、機関回転数が所定のエンジンストール予測回転数まで低下した場合に成立することを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1,
The engine control apparatus for an internal combustion engine, wherein the engine stall avoidance operating angle control execution condition is satisfied when the engine speed is reduced to a predetermined engine stall predicted speed.
請求項1記載の内燃機関の制御装置において、
上記エンスト回避作用角制御実行条件は、検出または推定される気筒内の空燃比が所定のエンジンストール予測空燃比まで上昇した場合に成立することを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1,
The control device for an internal combustion engine, wherein the engine stall avoidance operating angle control execution condition is established when the detected or estimated air-fuel ratio in the cylinder rises to a predetermined engine stall predicted air-fuel ratio.
請求項1、2または3記載の内燃機関の制御装置において、
上記エンスト回避作用角制御は、可変動弁機構により吸気バルブの作用角を小さくするものであることを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control device for an internal combustion engine according to claim 1, 2, or 3,
The control device for an internal combustion engine, wherein the engine stall avoidance operating angle control is to reduce the operating angle of the intake valve by a variable valve mechanism.
請求項1〜4のうち何れか一つに記載の内燃機関の制御装置において、
上記壁面温度認識手段は、吸入空気量の積算値が大きいほど吸気ポートの壁面温度を高いものとして推定するよう構成されていることを特徴とする内燃機関の制御装置。
In the control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4,
The control apparatus for an internal combustion engine, wherein the wall surface temperature recognition means is configured to estimate that the wall surface temperature of the intake port is higher as the integrated value of the intake air amount is larger.
請求項1〜4のうち何れか一つに記載の内燃機関の制御装置において、
上記壁面温度認識手段は、機関回転数及び機関負荷率に基づいて求められる吸入空気量の積算値が大きいほど吸気ポートの壁面温度を高いものとして推定するよう構成されていることを特徴とする内燃機関の制御装置。
In the control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4,
The wall surface temperature recognizing means is configured to estimate that the wall surface temperature of the intake port is higher as the integrated value of the intake air amount calculated based on the engine speed and the engine load factor is larger. Engine control device.
請求項1〜6のうち何れか一つに記載の内燃機関の制御装置において、
上記エンスト回避作用角制御実行条件が成立した状態で、上記壁面温度認識手段によって検知または推定されている吸気ポートの壁面温度が所定温度以上に達した場合に、上記エンスト回避作用角制御を開始するよう構成されていることを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 6,
The engine stall avoidance operation angle control is started when the wall surface temperature of the intake port detected or estimated by the wall surface temperature recognition means reaches a predetermined temperature or more in a state where the engine stall avoidance operation angle control execution condition is satisfied. A control apparatus for an internal combustion engine, characterized by being configured as described above.
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