CN101173635B - 用于多缸内燃机的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于多缸内燃机的控制装置。所述多缸内燃机的控制装置设置有用于控制进气门和排气门中的至少一个气门的气门操作特性的气门操作特性控制装置，所述多缸内燃机的控制装置估计气缸的进气差异并根据估计的进气差异限制所述气门操作特性的控制范围，其中，所述多缸内燃机的控制装置控制作为所述气门操作特性的操作角度；并且在估计所述进气差异时的所述操作角度越大，所述多缸内燃机的控制装置将所述操作角度的控制范围的下限设定得越大。

Description

用于多缸内燃机的控制装置

本申请是2004年4月28日在中国专利局提交的名称为“用于多缸内燃机的控制装置”的专利申请200480000532.X的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于多缸内燃机的控制装置。

背景技术

近年来，设置有用于控制除节气门外的进气门和排气门的操作(工作)角度、气门升程、以及其它气门操作特性并控制气门操作特性以及节气门开度以控制进入燃烧室中的空气量(在下文中称之为“进气(intake)”)的装置的内燃机已被研发出来并且逐渐为人所知。

另一方面，在过去，在多缸内燃机中，由于气门零件的装配公差和机械公差或气门零件的磨损或积碳(deposit)，导致转矩波动和恶化的废气排放(排气污染、排气排放)问题的气缸进气中的变化上升。甚至在控制气门操作特性以控制进气的多缸内燃机中有时同样会发生所述问题。已经了解的是，在相同进气压力的情况下，由气门操作特性导致的进气越少，即，进气门的操作角度或气门升程越小，作用变得越大。

更具体地说，假定例如相同量的积碳粘到进气门上，相对于相同的目标进气，将减小操作角度或气门升程的进气的情况与增大操作角度或气门升程的进气的情况相比较，实际进气与目标进气之间的偏差变大。因此，操作角度或气门升程越小，对转矩波动等上的作用越大。

为了处理这个问题，日本专利公报(公开)No.2002-303187公开一种控制气门操作特性以控制进气的多缸内燃机，其中获得气缸的转矩差异(转矩差(torque difference))并校正(修正、补正)每个气缸的燃料喷射量或点火正时以便减小气缸的转矩差异。而且，本公报公开了：进气门的操作角度越小，将燃料喷射量等的校正量设定得越大，以便处理一实际问题，即，进气门的操作角度越小，实际进气与目标进气之间的偏差变得越大。

此外，日本专利公报(公开)No.2001-173469公开了一种设置有能够改变气门升程的驱动机构(作动机构、正时机构)的内燃机的可变气门装置，其中由于在气门升程极小的区域(超低气门升程控制区域)中明显出现气缸的进气差异((进气量差)intake difference)，因此不使用该超低气门升程区域。

发明内容

然而，如果如在上述第一个公报中那样控制燃料喷射量或喷射正时以减小气缸的转矩差异，则可导致废气排放的恶化。具体地说，在操作角度和/或升程变小的操作区域中，存在废气排放易于恶化的问题。

而且，如果最终无条件地如在上述第二个公报中那样不使用小气门升程区域，则即使气缸的进气差异变得足够小，即使由于运转状态(内燃机转速等)或操作环境(温度、空气压力等)导致气门升程变得较小，也将不使用上述区域；并且用以控制进气的气门升程的控制作用(例如，燃料效率的提高)可无意义地减小。

考虑到上述问题作出了本发明，本发明的目的是，在多缸内燃机中提供一种能够改变进气门和/或排气门的气门操作特性的控制装置，所述控制装置不会引起废气排放的恶化，由于用以控制进气的气门操作特性的控制可尽可能多地保持所述作用，并且可抑制由气缸的进气差异导致的转矩波动。

本发明提供了作为用于解决所述问题的装置的如权利要求书中所述的多缸内燃机的控制装置。

本发明的第一方面提供了一种多缸内燃机的控制装置，它设置有用于控制进气门和排气门中的至少一个气门的气门操作特性的气门操作特性控制装置，所述多缸内燃机的控制装置估计(推定)气缸的进气差异并根据估计的进气差异限制所述气门操作特性的控制范围。

作为减小在多缸内燃机中发生的转矩波动的方法，可考虑校正每个气缸的燃料喷射量或喷射正时的方法，但是使用该方法，存在废气排放恶化的可能性。另一方面，导致多缸内燃机中的转矩波动的气缸的转矩差异通常会由于气缸的进气差异而发生。而且，除内燃机转速以外进气差异还受气门操作特性影响。也就是说，存在易于导致气缸的进气差异的气门操作特性和不易于导致气缸的进气差异的气门操作特性。因此，如果将气门操作特性的控制范围限制到较不易于导致气缸的进气差异的气门操作特性的范围，则可减少由于气缸的进气差异所导致的转矩波动的发生。然而，在这种情况下，如果将气门操作特性的控制范围限制并控制得较小，则有时由于控制气门操作特性从而控制进气的作用(例如，燃料效率的提高)减小。

在本发明的第一方面中，根据估计的气缸的进气差异确定对气门操作特性的控制范围的限制，因此可根据实际出现的气缸的进气差异，即转矩波动程度和由转矩波动导致的废气排放而限制气门操作特性的控制范围。由此，不会导致废气排放的恶化，也可尽可能多地保持由于气门操作特性的控制从而控制进气的作用，并且可抑制由气缸的进气差异导致的转矩波动。而且，由于减小了气缸的进气差异，因此可实现废气排放的提高。

应该注意的是，根据估计的气缸的进气差异限制气门操作特性的控制范围还包括当进气差异小于预定进气差异时控制范围不受限制和当进气差异不小于预定进气差异时控制范围受限制的情况。而且，本说明书中“气门操作特性”是指操作角度和气门升程中的一个或两者。

在本发明的第二方面中，提供了本发明的第一方面的多缸内燃机的控制装置，它除了所述估计的进气差异之外还考虑在所述进气差异的估计时的内燃机转速和气门操作特性而限制所述气门操作特性的所述控制范围。

如上所述，气缸的进气差异受当时的内燃机转速和气门操作特性影响。因此，如果当甚至在具有相同进气差异的情况下估计内燃机转速或操作特性时内燃机转速或操作特性不同，则进气差异的含义(significance)(即，由进气差异表示的异常性程度)不同。

在本发明的第二方面中，考虑所述估计的进气差异和估计所述进气差异时的内燃机转速和气门操作特性而确定对气门操作特性的控制范围的限制，因此可精确地反映进气差异的含义(即，由进气差异表示的异常性程度)，从而与估计所述进气差异时的内燃机转速或气门操作特性无关地确定控制范围的限制。也就是说，根据本发明的第二方面，可估计进气差异以便在任何内燃机转速和任何气门操作特性下确定对控制范围的限制。

而且，在本发明的第二方面中，可根据实际出现的气缸的进气差异，即转矩波动程度和由转矩波动导致的废气排放而限制气门操作特性的控制范围。由此，不会导致废气排放的恶化，也可尽可能多地保持由于控制气门操作特性从而控制进气的作用，并且可抑制由于气缸的进气差异导致的转矩波动。而且，还可实现由于气缸的进气差异导致的废气排放的恶化的减小。

在本发明的第三方面中，提供了本发明的第一或第二方面的多缸内燃机的控制装置，它控制作为所述气门操作特性的操作角度；并且在估计所述进气差异时的所述操作角度越大，它将所述操作角度的控制范围的下限设定得越大。也就是说，在估计相同的进气差异的情况下，在估计所述进气差异时的所述操作角度越大，它将所述操作角度的随后控制的下限设定得越大。

当控制作为气门操作特性的操作角度时，操作角度越小，越容易出现气缸的进气差异。因此，通过采用本发明的第三方面，可适当地确定对气门操作特性的控制范围的限制以便将气缸的进气差异保持在容许范围内。因此，不会导致废气排放的恶化，也可尽可能多地保持由于控制气门操作特性从而控制进气的作用，并且可抑制由于气缸的进气差异导致的转矩波动。而且，可实现由于气缸进气差异导致的废气排放的恶化的减小。

在本发明的第四方面中，提供了本发明第一或第二方面中任一方面的多缸内燃机的控制装置，它控制作为所述气门操作特性的气门升程；并且在估计进气差异时的气门升程越大，它将气门升程的控制范围的下限设定得越大。也就是说，在估计相同的进气差异的情况下，在估计所述进气差异时的所述气门升程越大，它将所述气门升程的随后控制的下限设定得越大。

当控制作为气门操作特性的气门升程时，气门升程越小，越容易出现气缸的进气差异。因此，通过采用本发明的第四方面，可适当地确定对气门操作特性的控制范围的限制以便将气缸的进气差异保持在容许范围内。因此，不会导致废气排放的恶化，也可尽可能多地保持由于控制气门操作特性从而控制进气的作用，并且可抑制由气缸的进气差异导致的转矩波动。而且，可实现由气缸进气差异导致的废气排放的恶化的减小。

在本发明的第五方面中，提供了本发明第一或第二方面中任一方面的多缸内燃机的控制装置，它控制作为所述气门操作特性的操作角度和/或气门升程；并且所估计的所述进气差异越大，它将所述操作角度和/或所述气门升程的控制范围的下限设定得越大。

同样在本发明的第五方面中，可获得与本发明第三方面或第四方面基本相同的作用和效果。

在本发明的第六方面中，提供了本发明的第一或第二方面的多缸内燃机的控制装置，它控制作为所述气门操作特性的操作角度和/或气门升程；它通过在控制所述操作角度和/或所述气门升程时校正目标操作角度和/或目标气门升程以使其正好增大一预定校正量而限制所述气门操作特性的控制范围；并且校正之前的所述目标操作角度和/或所述目标气门升程越大，它将所述校正量设定得越小。

当操作角度和/或气门升程较大时，即使进气差异较大，作为进气差异的原因的气门零件的装配公差和机械公差或气门零件的磨损或积碳的作用可视为较小。

因此，根据本发明的第六方面，可防止超过需要地限制气门操作特性的控制范围并且可更适当地限制所述控制范围。而且，由此，不会导致废气排放的恶化，也可尽可能多地保持由于控制气门操作特性从而控制进气的作用，并且可抑制由气缸的进气差异导致的转矩波动。而且，可实现由气缸的进气差异导致的废气排放的恶化的减小。

在本发明的第七方面中，提供了本发明的第六方面的多缸内燃机的控制装置，其中所述估计的进气差异越大，所述校正量被设定得越大。

根据本发明的第七方面，可更适当地限制气门操作特性的控制范围并且可获得与本发明第六方面基本相同的作用和效果。

在本发明的第八方面中，提供了本发明的第一或第二方面的多缸内燃机的控制装置，它还设置有用于改变所述进气门和所述排气门中的至少一个气门的操作正时的操作正时改变装置；它控制作为所述气门操作特性的操作角度和/或气门升程；它通过在控制所述操作角度和/或所述气门升程时校正目标操作角度和/或目标气门升程以使其正好增大一预定校正量而限制所述气门操作特性的控制范围；并且它改变所述进气门和所述排气门中的至少一个气门的所述操作正时，使得其中所述进气门和所述排气门在校正之后的所述目标操作角度和/或所述目标气门升程的情况中都被打开的周期的长度(时间长度)与其中所述进气门和所述排气门在校正之前的所述目标操作角度和/或所述目标气门升程的情况下都被打开的周期的长度相接近或相一致(匹配)。

如果其中进气门和排气门都被打开(气门重叠)的周期的长度由于目标操作角度和/或目标气门升程的校正而变长以便控制操作角度和/或气门升程，则燃烧室中残留的燃烧废气(排气)量将增加，燃烧将恶化，而且在某些情况中将发生不良转矩波动和不发火(断火、熄火(misfire))。

与此相反，根据本发明的第八方面，进气门和排气门中的至少一个气门的操作正时被改变以使得气门重叠在校正之后的目标操作角度和/或目标气门升程的情况下的长度与气门重叠在校正之前的目标操作角度和/或目标气门升程的情况下的长度相接近或相一致。而且，由此可抑制由于限制气门操作特性的控制范围可能导致发生的不良转矩波动和不发火，也就是说，在控制操作角度和/或气门升程时可校正目标操作角度和/或目标气门升程以使其正好增大预定校正量。

在本发明的第九方面中，提供了本发明的第八方面的多缸内燃机的控制装置，它改变所述进气门和所述排气门中的至少一个气门的操作正时，使得其中所述进气门和所述排气门在校正之后的所述目标操作角度和/或所述目标气门升程的情况下都被打开的周期的正时与其中所述进气门和所述排气门在校正之前的所述目标操作角度和/或所述目标气门升程的情况下都被打开的周期的正时相接近或相一致。

当其中所述进气门和所述排气门都被打开(气门重叠)的周期的正时由于所述目标操作角度和/或所述目标气门升程的校正以控制操作角度和/或气门升程而改变时，燃烧室中残留的燃烧废气量将增加，燃烧将恶化，而且不良转矩波动和不发火将发生，或者与之相反，燃烧室中残留的燃烧废气量将降低，并且在某些情况中燃料效率将恶化。

与此相反，根据本发明的第九方面，所述进气门和所述排气门中的至少一个气门的操作正时被改变以使得气门重叠在校正之后的所述目标操作角度和/或所述目标气门升程的情况下的正时与气门重叠在校正之前的所述目标操作角度和/或所述目标气门升程的情况下的正时相接近或相一致。而且，由此可抑制出现这样的麻烦，例如由于限制气门操作特性的控制范围可能导致发生的不良转矩波动，也就是说，在控制操作角度和/或气门升程时可校正目标操作角度和/或目标气门升程以使其正好增大预定校正量。

在本发明的第十方面中，提供了本发明的第一或第二方面的多缸内燃机的控制装置，它还设置有用于改变所述进气门和所述排气门中的至少一个气门的操作正时的操作正时改变装置；它控制作为所述气门操作特性的操作角度和/或气门升程；它通过在控制所述操作角度和/或所述气门升程时校正目标操作角度和/或目标气门升程以使其正好增大一预定校正量而限制所述气门操作特性的控制范围；并且它改变所述进气门和所述排气门中的至少一个气门的操作正时，使得其中所述进气门和所述排气门在校正之后的所述目标操作角度和/或所述目标气门升程的情况下都被打开的周期的长度比其中所述进气门和所述排气门在校正之前的所述目标操作角度和/或所述目标气门升程的情况下都被打开的周期的长度要短。

如果通过操作角度和/或气门升程的气门操作特性与进气压力的共同控制而控制进气(进入燃烧室中的新鲜空气)，如果在操作角度和/或气门升程的控制期间校正目标操作角度和/或目标气门升程以使其变大，则必须将节气门控制在例如关闭侧等以便减小进气压力从而保持相同的目标进气。如果以这种方式减小进气压力，则由于这种作用，即使使得其中进气门和排气门都被打开(气门重叠)的周期的长度与目标操作角度和/或目标气门升程的校正之前的长度相同，残余的燃烧废气量也易于增加。也就是说，由于进气压力的正好降落使得燃烧废气更易于保持在燃烧室中。

与此相反，根据本发明的第十方面，所述进气门和所述排气门中的至少一个气门的操作正时被改变以使得气门重叠在校正之后的所述目标操作角度和/或所述目标气门升程的情况下的长度比气门重叠在校正之前的所述目标操作角度和/或所述目标气门升程的情况下的长度要短。而且，由此可抑制由于进气压力的降落而导致的残余燃烧废气量的增加，并且从而可更可靠地抑制出现这样的麻烦，例如由于限制气门操作特性的控制范围同时使得进气为目标进气而导致发生的转矩波动，也就是说，在控制操作角度和/或气门升程时可校正目标操作角度和/或目标气门升程以使其正好增大预定校正量。

在本发明的第十一方面中，提供了本发明的第十方面的多缸内燃机的控制装置，根据由于校正所述目标操作角度和/或所述目标气门升程以控制所述操作角度和/或所述气门升程而导致的进气的控制所需的进气压力的改变幅度，设定所述进气门和所述排气门都被打开的所述周期的长度的缩短程度。

可考虑根据由于校正所述目标操作角度和/或所述目标气门升程以控制所述操作角度和/或所述气门升程而导致的进气的控制所需的进气压力的改变幅度，确定残余气体更易于残留在燃烧室中的程度。因此，通过采用本发明的第十一方面，可使得在校正目标操作角度和/或目标气门升程的同时控制操作角度和/或气门升程的情况下的残余燃烧废气量与在没有校正目标操作角度和/或目标气门升程的情况下控制操作角度和/或气门升程的情况下的残余燃烧废气量相接近或相一致。而且，由此可更可靠地抑制出现这样的麻烦，例如由于限制气门操作特性的控制范围而导致可能发生的转矩波动，也就是说，在控制操作角度和/或气门升程时可校正目标操作角度和/或目标气门升程以使其正好增大预定校正量，并且可抑制出现这样的麻烦，例如气门重叠的长度比所需的要短以及泵损失增加。

在本发明的第十二方面中，提供了本发明的第一或第二方面的多缸内燃机的控制装置，基于由设置在分岔到各个气缸的进气通道的上游侧的进气检测装置检测的进气估计气缸的所述进气差异，并且所述进气检测装置在利用其使多个气缸的所述进气门的打开正时不重叠的气门操作特性时检测所述进气。

如本发明的第十二方面中所述，如果通过进气检测装置在多个气缸的进气门的打开正时不重叠的气门操作特性时检测所述进气，则甚至在于分岔到各个气缸的所有进气通道处没有设置进气检测装置的情况下，也可精确地检测各个气缸的进气。而且，由此可精确地估计进气差异，因此，通过根据进气差异限制气门操作特性的控制范围，可充分和可靠地获得权利要求书中所述的本发明的作用。

在本发明的第十三方面中，提供了本发明的第十二方面的多缸内燃机的控制装置，所述进气检测装置包括进气压力传感器。

作为用于估计气缸的进气差异的方法，例如存在基于内燃机转速的波动估计的方法、基于空燃比中的变化估计的方法等。然而，利用这些方法估计的进气差异包括各个气缸的燃料喷射量中的差异的作用，因此即使根据利用这些方法获得的进气差异限制气门操作特性的控制范围，也存在不能充分地获得权利要求书中所述的本发明的作用的可能性。

与此相反，在本发明的该方面中，由于基于由包括进气压力传感器的进气检测装置检测的进气估计气缸的进气差异，因此能够获得用以消除各个气缸的燃料喷射量中的差异的作用的更可靠的进气差异。因此，通过根据进气差异限制气门操作特性的控制范围，可充分和可靠地获得权利要求书中所述的本发明的作用。

本发明还提供了一种多缸内燃机的控制装置，它设置有用于控制进气门和排气门中的至少一个气门的气门操作特性的气门操作特性控制装置，所述多缸内燃机的控制装置估计气缸的进气差异并根据估计的进气差异限制所述气门操作特性的控制范围，其中，所述多缸内燃机的控制装置控制作为所述气门操作特性的操作角度；并且在估计所述进气差异时的所述操作角度越大，所述多缸内燃机的控制装置将所述操作角度的控制范围的下限设定得越大。

附图说明

从以下结合附图所作出的本发明的详细说明中将更明白本发明的上述和其它特征和优点，其中：

图1是本发明所涉及的用于内燃机的控制装置的一个实施例的总体结构的视图；

图2是图1中所示的内燃机的控制装置的进气系统等的平面图；

图3是进气门的气门升程的改变状态以及气门升程改变装置的操作的视图；

图4是确定用于减小转矩波动的气门升程的控制范围的限制的方法的流程图；

图5a和图5b是用于确定图4流程图中所示方法所使用的气门升程的控制范围的下限的图表；

图6是确定用于减小转矩波动的气门升程的控制范围的限制的另一种方法的流程图；

图7是用于确定图6流程图中所示方法所使用的气门升程的控制范围的下限的图表；

图8是用于说明本发明一个实施例中的气门升程的控制的方法的流程图；

图9是用于说明气门升程的控制的另一种方法的流程图；

图10是用于确定使用图9流程图说明的方法中所使用的校正量X的图表；

图11是用于说明气门升程的控制的再一种方法的流程图；

图12是用于确定使用图11流程图说明的方法中所使用的校正量Y的图表；

图13是用于说明气门升程的控制的又一种方法的流程图；

图14是用于确定使用图13流程图说明的方法中所使用的校正量Z的图表；

图15是通过校正进气门的气门升程的重叠长度等的改变状态的视图；

图16是本发明所涉及的用于内燃机的控制装置的另一个实施例的总体结构的视图；以及

图17是具有图16中所示结构的实施例中的进气门的气门升程的校正和操作正时的变化的视图。

具体实施方式

下面，将参照附图详细说明本发明的实施例。在附图中，相同或相似的部件用相同的附图标记表示。

图1是本发明所涉及的内燃机的控制装置的一个实施例的总体结构的视图，而图2是图1中所示的内燃机的控制装置的进气系统等的平面图。在图1和图2中，附图标记1表示内燃机主体、2表示进气门、3表示排气门。如从图2中清楚所示，本实施例中的内燃机是四缸内燃机。图2中的#1到#4示出第一气缸到第四气缸。

在图1中，附图标记8表示形成在气缸中的燃烧室，而附图标记9表示用于改变气门升程的气门升程改变装置。也就是说，通过操纵气门升程改变装置9，可控制进气门2的气门升程。在本实施例中，当气门升程改变装置9改变进气门2的气门升程时，进气门2的打开区域(打开面积)随之改变。在本实施例的进气门2中，进气门2的打开区域随气门升程的增加而增大。而且，如稍后所述，在本实施例中，如果气门升程改变装置9改变进气门2的气门升程，则进气门2的操作角度也将随之改变。

附图标记15表示燃料喷射器、16表示用于检测进气门2的气门升程和操作角度的传感器，以及17表示用于检测内燃机转速的传感器。附图标记18表示用于检测进气压力的进气压力传感器、19表示空气流量计、20表示用于检测内燃机冷却水的温度的冷却水传感器、21表示用于检测进气温度的进气温度传感器，以及22表示ECU(电子控制单元)。附图标记50表示气缸、51表示形成分岔到各个气缸的进气通道的下游侧进气管、52表示上游侧进气管、53表示稳压罐、54表示排气管、55表示火花塞、56表示节气门，以及57表示用于检测废气空燃比的空燃比传感器。

在本实施例中，燃料喷射器15与ECU22相连接。来自于ECU22的信号可用于控制所喷射的燃料量或喷射正时。同样，火花塞55也与ECU22相连接。来自于ECU22的信号可用于控制点火正时。而且，可在不考虑加速器踏板的踏下量(在下文中称之为“加速器下降”)的情况下改变节气门56的开度。通过调节节气门的开度控制进气压力。

图3是进气门2的气门升程的改变状态以及气门升程改变装置9的操作的视图。如图3所示，气门升程改变装置9连续地改变进气门2的气门升程。而且，在本实施例中，进气门2的打开周期也随气门升程改变装置9的操作改变。也就是说，进气门2的操作角度也改变。更具体地说，随着进气门2的气门升程的增加，进气门2的操作角度也增加(实线→虚线→点划线)。因此，气门升程改变装置9可用于控制气门升程和操作角度。在本实施例中，气门升程改变装置9构成气门操作特性控制装置。

而且，在本实施例中，随着气门升程改变装置9的操作，进气门2的气门升程达到峰值的正时也改变。更具体地说，随着进气门2的气门升程的增加，进气门2的气门升程达到峰值的正时延迟(实线→虚线→点划线)。

这样，在本实施例中，由气门升程改变装置9构成的气门操作特性控制装置可用于控制进气门2的气门操作特性，同时节气门56可用于控制进气压力。而且，通常通过气门操作特性和进气压力的共同控制而控制进入燃烧室8中的空气量，即进气。

然而，在多缸内燃机中，与气门零件有关的装配公差或机械公差或气门零件的磨损、积碳等导致气缸之间的进气中的变化，从而转矩波动发生或废气排放恶化。在某些情况下，与本实施例中一样，在控制气门操作特性以控制进气的类型的多缸内燃机中同样会发生这些问题。具体地说，已经明白的是，如果进气压力相同，则由于气门操作特性导致的进气越小，即进气门2的操作角度或气门升程越小，所述作用会增加。

为了处理转矩波动的问题，还可考虑使用发现气缸的转矩波动并校正各个气缸的燃料喷射量或点火正时以减小气缸之间的转矩差异的方法，但是在校正气缸的燃料喷射量或点火正时以减小气缸的转矩差异时，可恶化废气排放。例如，当试图仅通过燃料喷射量抑制转矩波动时，各个气缸的空燃比变得不均匀，因此催化剂的净化率可能降低。而且，在校正燃料喷射量以使得气缸的空燃比均匀并且之后校正点火正时以试图抑制转矩波动时，可增加所排放的未燃烧的HC量。在操作角度和升程变小的操作区域中这些现象更为明显。

因此，在本实施例中，考虑这样一个事实，即，气缸的进气差异较大地受气门操作特性(即，气门升程和操作角度)的影响，并且使用以下方法确定对气门升程和操作角度的控制范围的限制，并且可容易并可靠地减小由于基于气缸的进气差异而出现的气缸的转矩差异导致的转矩波动。应该注意的是，如从上述说明中可明白的，在本实施例中，在气门升程和操作角度的气门操作特性之间存在某种关系，因此在用于确定对控制范围的限制的方法的以下说明中，将使用气门升程作为气门操作特性进行说明。

图4是用于说明用于确定对气门升程的控制范围的限制的一个方法的控制程序的流程图。该控制程序由ECU22每经过中断一定时间间隔而执行。当该控制程序开始时，首先，在步骤101，判定用于估计气缸的进气差异的条件是否成立。当内燃机在预定内燃机转速和预定气门升程下操作时该条件成立。在估计气缸的进气差异时，内燃机优选处于内燃机转速和气门升程恒定的稳定运转状态下，因此可将内燃机预热之后空转时的内燃机转速和气门升程作为预定内燃机转速和预定气门升程。

当在步骤101处判定出上述条件不成立时，控制程序结束，当在步骤101处判定出上述条件成立时，控制程序继续前进到步骤103。在步骤103，估计气缸的进气差异。可考虑用于估计气缸的进气差异的各种方法，例如存在基于内燃机转速中的波动进行估计的方法、基于空燃比中的变化进行估计的方法、基于进气压力中的变化进行估计的方法等。在此，将简单地说明这些方法。

首先，存在基于内燃机转速中的波动进行估计的方法。这种方法使用传感器17检测内燃机转速。也就是说，在该实施例中，传感器17用于获得内燃机转速的改变时间(change over time)，因此通过相对于曲轴转角分析获得的结果可得到与气缸(#1到#4)中的爆燃(爆震)相对应的速度中的波动(即，各个气缸处的正好点火之前的内燃机转速与点火之后的内燃机转速之间的差值)。而且，可基于此获得各个气缸的进气并且通过计算所获得的各个气缸的最大值和最小值之间的差值可得到气缸的进气差异。

接下来，存在基于空燃比中的变化进行估计的方法。这种方法使用空燃比传感器57检测废气空燃比。也就是说，在该实施例中，空燃比传感器57用于获得废气空燃比的改变时间，因此通过相对于曲轴转角分析获得的结果可得到各个气缸处的空燃比。而且，可基于此估计各个气缸的进气并通过计算所获得的各个气缸的进气中的最大值和最小值之间的差值可得到气缸的进气差异。

最后，存在基于进气压力中的变化进行估计的方法。根据该方法，可比上述两种方法更精确地估计气缸的进气差异。也就是说，使用基于内燃机转速中的波动进行估计的方法和基于空燃比中的变化进行估计的方法，估计的进气差异包括气缸之间的燃料喷射量中的差异的影响，但是使用基于进气压力中的变化进行估计的方法，可消除所述影响。因此，认为可获得更精确的进气差异。

基于进气压力中的变化进行估计的方法使用进气压力传感器18检测进气压力。也就是说，进气压力传感器18被设在构成分岔到各个气缸的进气通道的进气管51的下游侧，以便检测下游侧进气管51中的压力。在这种情况下，可基于由进气压力传感器18获得的进气压力中的变化(进气压力的下降)估计各个气缸的进气。通过计算所获得的各个气缸的进气中的最大值和最小值之间的差值可得到气缸的进气差异。

或者，还可具有设置在下游侧进气管51的上游例如设在稳压罐53处的进气压力传感器18，并检测稳压罐53中的压力。在这种情况下，由于进气压力传感器18获得稳压罐53中压力的改变时间，通过相对于曲轴转角分析获得的结果可得到与各个气缸相对的进气压力中的变化(即，稳压罐中压力的下降)。而且，可基于此估计各个气缸的进气并且通过计算所获得的各个气缸的进气中的最大值和最小值之间的差值可得到气缸的进气差异。

应该注意的是，在这种情况中，在多个气缸的进气门的打开正时未重叠的气门操作特性(气门升程和操作角度)时，优选用进气压力传感器18检测稳压罐中的压力。例如在四缸内燃机的情况下当操作角度小于180°时即是如此。可建立此时的检测所检测的进气压力与各个气缸之间的精确对应性并且可更精确地估计各个气缸的进气。

而且，例如，如果获得通过上述方法估计的各个气缸的进气与由当时的运转状态确定的标准进气之间的差异，则可发现哪个气缸具有较大进气以及哪个气缸具有较小进气。而且，在本实施例中，通过计算各个气缸的估计的进气中的最大值和最小值之间的差值可得到气缸的进气差异，但是在其它实施例中，还可基于与以上述方式获得的标准进气的差异得到表示气缸的进气中的变化的另一个数值并使用所述数值取代气缸的进气差异。

在使用任何上述方法估计气缸的进气差异之后，程序前进到步骤105，在步骤105中，根据步骤103处估计的进气差异确定在随后的气门升程控制中的控制范围的下限。使用图5a中的图确定气门升程控制中的控制范围的下限。为预定内燃机转速和预定气门升程的上述情况提前制备该图，但是气门升程的下限被示出为甚至在除上述预定内燃机转速和预定气门升程之外的运转状态下，使得气缸的进气差异在与废气排放和转矩波动的容许范围相对应的进气差异的容许范围内。

如图5a所示，步骤103中估计的气缸的进气差异越大，气门升程的下限变得越大。这是由于气门升程越小，越容易出现气缸的进气差异。通过适当地制备这样一张图，可适当地确定用于将气缸的进气差异保持在容许范围内的对气门升程控制范围的限制。应该注意的是，作为用于确定气门升程下限的图，还可使用如此设计的图，即，如图5b所示，使得气门升程的下限随着步骤103中估计的气缸的进气差异的增加逐步地增加。

当在步骤105中确定了气门升程的下限时，将气门升程的控制范围限制为至少是进气的随后控制中的下限，但是所有气缸的总进气(即，内燃机的进气)可由节气门56通过与进气压力的共同控制而控制为目标进气。也就是说，通过将节气门56的开度控制得更接近关闭侧可实现由比上述下限更小的气门升程实现的进气。

这样，根据该方法，可根据实际出现的气缸的进气差异限制气门升程的控制范围，即转矩波动的程度和由转矩波动导致的废气排放。由此，不会导致废气排放的恶化，也可尽可能多地保持控制气门操作特性从而控制进气的作用，并且可抑制由于气缸的进气差异导致的转矩波动。而且，减小了气缸的进气差异，因此也可实现废气排放的提高。

而且，通过以这种方式限制气门升程的控制范围而减小转矩波动的方法比通过校正各个气缸的燃料喷射量或点火正时而减小转矩波动的方法更容易，这是由于前者不需要识别哪个气缸显示出其转矩超过或不足到某一程度。而且可靠之处在于不存在燃料喷射量或点火正时的错误校正。

接下来，将参照图6说明确定气门升程的控制范围以减小转矩波动并且抑制废气排放的恶化的方法。图6是由于执行该方法的控制程序的流程图。由ECU22每经过中断某一时间间隔而执行该控制程序。当该控制程序开始时，首先，在步骤201，在当时的内燃机转速和气门升程下估计气缸的进气差异。在此，通过相对于图4的控制程序的步骤103说明的方法估计气缸的进气差异。

在步骤201估计气缸的进气差异之后，程序前进到步骤203，在步骤203，选择用于确定气门升程的下限的图。在此，基于在步骤201中估计气缸的进气差异时的内燃机转速选择所述图。这是由于气缸的进气差异受内燃机转速的影响，因此甚至在相同进气差异的情况下，如果估计时的内燃机转速不同，则进气差异的含义(即，由进气差异表示的异常性的程度)也将不同，因此在利用气缸的进气差异确定气门升程的下限时必需考虑内燃机转速。

所选择的图例如变为图7中所示的。预先为每个内燃机转速制备该图，但是该图示出气门升程的下限，使得在预想运转状态下的气缸的进气差异位于与废气排放和转矩波动的容许范围相对应的进气差异的容许范围内。

图7中所示的图是估计气缸的进气差异时的内燃机转速为“R”的图。横坐标轴示出估计气缸的进气差异时的气门升程，而纵坐标轴示出步骤201中估计的气缸的进气差异。曲线a、b、c和d连接给出气门升程的下限的点。曲线a的气门升程的下限是最小的，而b、c和d逐渐变大。也就是说，在图7中所示的图中，在气门升程相同时估计的进气差异越大，将气门升程的控制范围的下限设定得越大；并且在估计进气差异时的气门升程越大，对于相同的进气差异来说，将气门升程的控制范围的下限越大。这是由于气门升程越小，就越容易出现气缸的进气差异。通过适当地制备这样一张图，可适当地确定用以将气缸之间的进气差异保持在容许范围内的对气门升程的控制范围的限制。

当在步骤203中选择所述图之后，程序前进到步骤205，在步骤205中，基于步骤203中所选择的图确定气门升程的下限。而且，当在步骤205中确定气门升程的下限之后，将气门升程的控制范围限制为至少进气的随后控制中的下限。应该注意的是，如上所述，即使限制了气门升程的控制范围，也可由节气门56通过与进气压力控制的共同控制而没有问题地控制进气。

这样，根据该方法，考虑到估计的进气差异和估计进气差异时的内燃机转速和气门升程确定对气门升程的控制范围的限制，因此可在不考虑估计进气差异时的内燃机转速或气门升程的情况下确定精确反映进气差异的含义(即，由进气表示的异常性的程度)的对控制范围的限制。也就是说，根据该方法，可估计进气差异并且在任何内燃机转速和任何气门升程时确定控制范围的限制。应该注意的是，在另一个实施例中，还可指定估计气缸的进气差异时的内燃机转速和气门升程中的任意一个以便减少所使用的图的数量。

而且，通过该方法，可根据实际出现的气缸的进气差异(即，转矩波动的程度和由转矩波动导致的废气排放)限制气门升程的控制范围。因此，不会导致废气排放的恶化，也可尽可能多地保持控制气门操作特性从而控制进气的作用，并且可抑制由气缸的进气差异导致的转矩波动，并且可减小由于气缸的进气差异导致的废气排放的恶化。而且，该方法还通过以与参照图4所述的方法相同的方式限制气门升程的控制范围而减小转矩波动。因此，与通过校正各个气缸的燃料喷射量和点火正时而减小转矩波动的情况相比较可容易且可靠地减小转矩波动。

接下来，将说明本发明的另一个实施例。该实施例具有与上述实施例相同的多个零件。原则上将省略对于相同零件的说明。可如图1和图2中所示的那样构成该实施例。在该实施例中，通过在控制气门操作特性时校正目标气门操作特性正好一预定校正量而限制上述另一个实施例中的气门操作特性的控制范围。

也就是说，使用气门升程作为气门操作特性的示例，在该实施例中，当存在气缸的进气差异时，校正目标气门升程以使其正好增大一预定量。而且，由此，将气门升程控制为比通常情况大的气门升程，因此可获得与上述其它实施例中在改变控制范围的下限以使其变大时基本相同的作用。也就是说，不会导致废气排放的恶化，可抑制由于气缸的进气差异导致的转矩波动，并且可实现由于气缸的进气差异导致的废气排放的恶化的减小。

下面，将更详细地说明该实施例。还应该注意的是，将使用气门升程作为气门操作特性进行说明，但是在该实施例中，在气门升程与操作角度之间存在恒定的关系，并且对于操作角度也可具有相同的思想。

图8是用于说明本实施例中气门升程的控制方法的流程图。该流程图中所示的控制程序由ECU22每经过中断一定时间间隔而执行。当开始该控制程序时，首先，在步骤301，判定用于估计气缸的进气差异D的条件是否成立。当判定出上述条件不成立时，控制程序结束；当判定出上述条件成立时，程序继续前进到步骤303，在步骤303，估计气缸的进气差异D。步骤301和303的控制内容与图4控制程序的步骤101和103的控制内容相似。

当在步骤303获得气缸的进气差异D之后，程序前进到步骤305。在步骤305，将步骤303中所获得的进气差异D与预定标准进气差异SD相比较。而且，如果进气差异D小于上述预定标准进气差异SD，则判定气缸的进气差异位于容许范围内并且不存在变化，然后程序前进到步骤307。另一方面，当进气差异D为预定标准进气差异SD或更高时，判定气缸之间的进气差异不位于容许范围内并且存在变化，然后程序前进到步骤309。

在此，标准进气差异SD被预设为标准值，所述标准值用于通过与在步骤301的用于估计进气差异的条件成立时估计的气缸的进气差异D相比较而判定内燃机的气缸的进气差异是否位于包括其它运转状态的情况的容许范围(即，存在变化)内。如果用于估计进气差异的条件不同，则该标准进气差异SD在数值上不同。例如，用于估计进气差异的条件的气门升程越大，则该标准进气差异的数值越大。

当在步骤305中判定在气缸的进气差异中不存在变化时，程序前进到步骤307。在这种情况下，目标气门升程LM未被校正。也就是说，在这种情况中，与通常情况一样，依原样使用从内燃机运转状态中获得的目标气门升程LMb控制气门升程。

另一方面，当在步骤305中判定在气缸的进气差异中存在变化时，程序前进到步骤309。在这种情况下，基于内燃机的运转状态校正通常获得的目标气门升程LMb。校正之后的目标气门升程用于控制气门升程。也就是说，在此，给予通常的目标气门升程LMb一恒定的校正量C以便校正目标气门升程LM。也就是说，由此，校正目标气门升程使其正好增大校正量C。因此，通过大于通常情况的气门升程控制所述气门升程并且可获得与上述实施例中将控制限制的下限改变为更大时基本相同的作用。应该注意的是，在该情况中，目标气门升程LM的上限可被预定。当原始目标气门升程LMb较大并且增加校正量C将导致最终上限被超过时，优选将目标气门升程LM设定为上限。

接下来，将说明用于控制气门升程的另一种方法。图9是用于说明该方法的流程图。该流程图中所示的控制程序由ECU22每经过中断一定时间间隔而执行。当开始该控制程序时，程序前进到步骤401和403。该控制程序的步骤401和403的控制内容与图4控制程序的步骤101和103或图8控制程序的步骤301和303的控制内容相似，因此这里将省略对其的说明。

在该控制程序中，在步骤403中获得气缸之间的进气差异D之后，程序前进到步骤405，在步骤405中，根据进气差异D确定用于目标气门升程LM的校正值X。也就是说，例如使用图10中所述的图确定校正量X。图10的图连接在步骤401中用于估计进气差异的条件成立的情况下估计的气缸的进气差异D与在获得气缸的进气差异D时适用的校正量X，并且该图被预先制备。在图10的示例中，所获得的气缸的进气差异D越大，校正量X越大。而且，如果用于估计进气差异的条件不同，则使用不同的图。

在步骤405中确定校正量X之后，则程序前进到步骤407，在步骤407，通过校正通常从内燃机的运转状态获得的目标气门升程LMb正好校正量X而获得的目标气门升程(校正之后的目标气门升程)用于控制气门升程。也就是说，在这种情况中，通过将步骤405获得的校正量X与通常的目标气门升程LMb相加，使得目标气门升程LM被校正。由此，校正目标气门升程LM以使其正好增大校正量X。因此，气门升程受大于通常情况的气门升程控制，从而与上述实施例中在改变控制范围的下限以使其更大的情况相比较可获得基本相同的作用。而且，使用该方法，通过气缸的进气差异D的幅度确定校正量X的幅度，因此可尽可能多地包括由于气门操作特性的控制而控制进气的作用。在这种情况下，也应注意的是，目标气门升程LM的上限可被预定。当原始目标气门升程LMb较大并且增加校正量X将导致上限被超过时，优选目标气门升程LM为上限。

接下来，将说明用于控制气门升程的又一种方法。图11是用于说明该方法的流程图。该流程图中所示的控制程序由ECU22每经过中断一定时间间隔而执行。该控制程序基本与图8的控制程序相同。也就是说，该控制程序的步骤501、503、505和507的控制内容与图8控制程序的步骤301和303、305和307的控制内容相似，因此这里将省略对其的说明。

在该控制程序中，当在与步骤305相对应的步骤505判定出气缸的进气差异D至少为标准进气差异SD，也就是说，判定出进气差异D不在容许范围内并且存在变化时，程序前进到与步骤309相对应的步骤509，在步骤509，校正通常从内燃机的运转状态获得的目标气门升程LMb并且校正之后的目标气门升程用于控制气门升程。然而，在这种方法中是根据校正之前的目标气门升程LMb确定用于校正的校正量Y的。

也就是说，例如使用图12中所示的图确定该校正量Y。图12的图连接通常从内燃机的运转状态获得的目标气门升程LMb(即，校正之前的目标气门升程)与适用于校正之前的目标气门升程LMb的校正量Y，并且图12的图是预先制备的。在图12的示例中，校正之前的目标气门升程LMb越大，校正量Y越小。这是由于当气门升程较大时，即使进气差异较大，也可将与气门零件有关的装配公差或机械公差或气门零件的磨损或积碳对进气差异的影响视为较小。这样，可防止超过需要地限制气门操作特性的控制范围。

从上述说明中清楚的是，在该方法中，当程序前进到步骤509时，在步骤509，校正目标气门升程LM并且控制气门升程，在控制气门升程时，从内燃机的运转状态获得通常的目标气门升程LMb，然后基于例如图12的一图获得用于目标气门升程LMb的校正量Y，并且通过将该校正量Y与原始目标气门升程LMb相加而校正目标气门升程LM。而且，校正之后的目标气门升程用于控制气门升程。

这样，可将气门升程控制为大于通常情况的气门升程并且与上述实施例中在改变控制范围的下限以使其更大的情况相比较可获得基本相同的作用。而且，使用该方法，通过校正之前的目标气门升程LMb确定校正量Y的幅度，因此通过适当地设定用于获得校正量Y的图可防止超过需要地限制气门升程的控制范围并且可尽可能多地保持由于控制气门操作特性以控制进气的作用。

接下来，将说明气门升程的控制的另一种方法。图13是用于说明该方法的流程图。该流程图中所示的控制程序由ECU22每经过中断一定时间间隔而执行。该控制程序基本与图9的控制程序相同。也就是说，该控制程序的步骤601和603的控制内容与图9控制程序的步骤401和403的控制内容相似，因此这里将省略对其的说明。

在该控制程序中，在与步骤403相对应的步骤603获得气缸的进气差异D之后，程序前进到步骤605，在步骤605中选择用于获得目标气门升程LM的校正量Z的图。也就是说，使用该方法，诸如图14中由z1、z2和z3所示的图被预先制备。在步骤605中，根据进气差异D从所述多张图中选择出一张图。

图14中所示的每张图基本与图12中所示的图相同，并且连接通常从内燃机的运转状态获得的目标气门升程LMb与适用于校正之前的目标气门升程LMb的校正量Z。而且，所述图提供了适合于估计沿z1、z2和z3的顺序增大的进气差异D的校正量Z。因此，在图14中所示的图的示例中，步骤603中估计的进气差异D越大，就选择越靠近z3侧的图。应该注意的是，这里使用从三张图z1到z3中选择一张图的情况进行说明，但是也可使用两张或四张以上的图。无论是哪种情况，步骤603中估计的气缸的进气差异D越大，所选择的图的校正量Z就越大。

在步骤605中选择用于获得校正量Z的图之后，程序前进到步骤607，在步骤607中，在步骤605中所选择的图用于校正目标气门升程LM和控制气门升程。也就是说，当在该方法中校正目标气门升程LM以控制气门升程时，当控制气门升程时，从内燃机等的运转状态获得通常的目标气门升程LMb，然后基于步骤605中所选择的图获得用于目标气门升程LMb的校正量Z，并且将校正量Z与原始目标气门升程LMb相加以便校正目标气门升程LM。校正之后的目标气门升程用于控制气门升程。

这样，可将气门升程控制为大于通常情况的气门升程并且与上述实施例中在改变控制范围的下限以使其更大的情况相比较可获得基本相同的作用。而且，使用该方法，根据气缸的进气差异D和校正之前的目标气门升程LMb确定校正量Z的幅度，因此可防止超过需要地限制气门升程的控制范围并且可尽可能多地保持由于控制气门操作特性以控制进气的作用。

应该注意的是，在上述实施例中，气门升程改变装置9仅被设置在进气门2侧，但是在其它实施例中，气门升程改变装置9也可被设置在排气门3侧或可被设置在进气门2侧和排气门3侧两者处。而且，在这种情况下，可考虑，甚至对排气门来说，如果操作角度或气门升程变小，则气缸中残余的废气将增多，因此将降低进气；并且操作角度或气门升程越小，越容易出现气缸的进气差异，因此通过对于排气门使用与上述实施例的进气门相似的技术，认为可更多地减小转矩波动。

而且，在上述实施例中，在操作角度和气门升程的气门操作特性之间存在某种关系，但是在其它实施例中，也可独立地改变操作角度和气门升程和可仅改变操作角度或气门升程中的任一个。

然而，如上述实施例中所述，如果为了减小转矩波动而将气门升程(和/或操作角度)校正得变大，则在某些情况中，其中进气门和排气门都被打开(气门重叠)的周期的长度将变长(见图15)。而且，如果气门重叠的长度以这种方式变大时，即使通过气门升程(和/或操作角度)与进气压力的共同控制将进气(进入燃烧室中的新鲜空气)控制为目标进气，残留在燃烧室中的燃烧废气量(内部EGR气体量)也将增加，燃烧将恶化，而且在某些情况中将发生不良转矩波动和不发火。而且，可考虑气门重叠的正时随气门升程(和/或操作角度)的校正也改变。在这种情况下，除由于残余燃烧废气的增加导致的不良转矩波动或不发火以外，在某些情况中燃料效率将由于残余燃烧废气量的减少而恶化。

因此，接下来，将说明被设计成用于防止出现这种问题的一个实施例。应该注意的是，将使用气门升程作为气门操作特性进行说明，但是在下面所述的实施例中，在气门升程和操作角度之间存在某种关系，并且可以同样的方式考虑操作角度。

图16是该实施例的总体结构。图16的结构基本与图1中所示的结构相同。因此原则上将省略对于共同零件的说明。将图16中所示的结构与图1中所示的结构进行比较，图16的结构的不同之处在于在进气门2处设置用于改变操作正时(打开正时)的操作正时改变装置10。而且，图16的结构还设置有用于检测进气门2的操作正时的操作正时传感器23。

通过使用这种结构，在本实施例中，可改变进气门2的气门升程以及改变操作正时。而且，通过该事实，在本实施例中，在校正气门升程的情况中，气门重叠的长度和正时与气门升程的校正之前的气门重叠的长度和正时相接近或相一致。

更具体地说，在确定目标气门升程的校正量时，根据校正量(或校正之后的目标气门升程)，可获得其中气门重叠在校正之后的目标气门升程的情况下的长度和正时将与气门重叠在校正之前的目标气门升程的情况下的长度和正时相接近或相一致的操作正时，并且在控制用以校正目标气门升程的气门升程的同时将操作正时改变为所获得的操作正时。

图17示出校正气门升程并改变操作正时的情况的示例。在图17中所示的示例中，操作正时在进气门2的气门升程的校正的同时延迟，并且气门重叠在校正之后的气门升程的情况下的长度和正时与气门重叠在校正之前的气门升程的情况下的长度和正时相一致。

如从该示例中可明白的，在本实施例中，当排气门3的气门升程和操作正时固定时，通过适当地设定进气门2的操作正时，可使得气门重叠在校正之后的气门升程的情况下的长度和正时与气门重叠在校正之前的气门升程的情况下的长度和正时相一致。

而且，这样，可抑制易于在校正目标气门升程以控制气门升程并从而改变气门重叠的长度和正时以及改变残余燃烧废气的量时出现的上述麻烦(不良转矩波动等)的出现。

应该注意的是，上述内容对将操作正时改变装置10设置在进气门2处的情况下作出了说明，但是甚至当将操作正时改变装置10设置在排气门3处时，通过适当地设定排气门3的操作正时，也可使得气门重叠在进气门2的气门升程的校正的情况下的长度和正时与在气门升程的校正之前的情况相一致。在这种情况中，可抑制易于在校正目标气门升程以控制气门升程并从而改变气门重叠的长度和改变残余燃烧废气的量时出现的不良转矩波动等。

而且，在另一个实施例中，可使得校正气门升程时的气门重叠的长度比气门升程的校正之前的气门重叠的长度要短，以便更可靠地抑制由于用以控制气门升程的目标气门升程的校正而改变的残余燃烧废气量所导致出现的麻烦，例如转矩波动。

也就是说，在通过气门升程与进气压力的气门操作特性的共同控制而控制进气(进入燃烧室中的新鲜空气)时，如果在控制气门升程时将目标气门升程校正得变大以保持相同的目标进气，例如必需将节气门控制在关闭侧等，以便减小进气压力。通过以这种方式减小进气压力，由于这种作用，即使使得气门重叠的长度与气门重叠在气门升程的校正之前的长度相同，残余燃烧废气量也易于增加。也就是说，进气压力的减少量使得燃烧废气量易于残留在燃烧室中。

因此，在这种情况中，优选使得气门重叠在气门升程的校正时的长度比气门重叠在气门升程的校正之前的长度要短，以便防止残余燃烧废气量由于进气压力的下降而增加。

更具体地说，在确定目标气门升程的校正量时，根据校正量(或校正之后的目标气门升程)获得其中气门重叠在校正之后的目标气门升程的情况下的长度比气门重叠在校正之前的目标气门升程的情况下的长度要短的操作正时，并且在通过校正的目标气门升程控制气门升程的同时将操作正时改变为所获得的操作正时。

这样，可防止残余燃烧废气量由于进气压力的下降而增加，因此可使得进气为目标进气，并且可更可靠地抑制由于目标气门升程的校正以控制气门升程而改变的残余燃烧废气量所导致发生的麻烦，例如转矩波动。

而且，在这种情况中，优选根据控制进气所需的进气压力由于校正目标气门升程以控制气门升程而改变的幅度(进气压力的下降)设定缩短重叠长度的程度。这是由于燃烧废气易于残留在燃烧室中的程度是由控制进气所需的进气压力由于校正目标气门升程以控制气门升程而改变的幅度(进气压力的下降)确定的。

因此，这样，可使得在校正目标气门升程的同时控制气门升程的情况中的残余燃烧废气量与在没有校正目标气门升程时控制气门升程的情况中的残余燃烧废气量相接近或相一致。而且，由此，可更可靠地抑制易于由于在控制气门升程时校正目标气门升程以使其正好增大一预定校正量而发生的麻烦例如转矩波动，并且可抑制由于超过需要地缩短气门重叠的长度导致发生的麻烦例如泵损失的增加。

而且，在另一个实施例中，可在进气门2和排气门3两者处设置操作正时改变装置。在这种情况下，可改变气门重叠的长度和正时，因此可在考虑燃料效率和转矩波动等以及气门升程的校正基础上将校正之后的气门重叠的长度和正时设定为最佳。

也就是说，在确定气门升程的校正量时，考虑燃料效率、转矩波动等，根据校正量(或校正之后的气门升程)获得用于使得气门重叠在校正气门升程的情况下的长度和正时最佳化的进气门2和排气门3的操作正时，校正气门升程，同时将操作正时改变为所获得的操作正时。这样，随着气门升程的校正可实现燃料效率和转矩波动的提高。

尽管已结合附图中所示的几个实施例说明了本发明，但是所述实施例仅是说明性的而非限制性的。本发明的范围应由其权利要求书限制，并且在不脱离权利要求书的范围的前提下可对本发明作出改变和修正。

附图标记列表

1...  内燃机主体

2...  进气门

3...  排气门

8...  气缸中的燃烧室

9...  气门升程改变装置

10... 操作正时改变装置

56... 节气门

57... 空燃比传感器。

Claims (1)

1.一种多缸内燃机的控制装置，它设置有用于控制进气门和排气门中的至少一个气门的气门操作特性的气门操作特性控制装置，所述多缸内燃机的控制装置估计气缸的进气差异并根据估计的进气差异限制所述气门操作特性的控制范围，所述气缸的进气差异是通过估计各个气缸的进气并计算所获得的各个气缸的进气中的最大值和最小值之间的差值而获得的，其中，所述多缸内燃机的控制装置控制作为所述气门操作特性的操作角度；并且在估计所述进气差异时的所述操作角度越大，所述多缸内燃机的控制装置将所述操作角度的控制范围的下限设定得越大。

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