JP2004270627A - Device for controlling variable cylinder internal combustion engine - Google Patents

Device for controlling variable cylinder internal combustion engine Download PDF

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俊太郎 岡崎
Toshinari Nagai
俊成 永井
Yasuhiro Oi
康広 大井
Iku Otsuka
郁 大塚
Daisuke Kobayashi
大介 小林
Naoto Kato
直人 加藤
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/003Adding fuel vapours, e.g. drawn from engine fuel reservoir
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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  • Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To set average purge fuel amount that is supplied to an operating cylinder as a desired amount when performing partial cylinder halt without opening an intake valve. <P>SOLUTION: The minimum pattern cycle between an intake supply period during which intake air is supplied to one of cylinders from a surge tank and an intake halt period during which intake air is not supplied to the cylinder is obtained based on the number of revolutions, and in the minimum cycle period where a cycle of the minimum integral multiple for the setting cycle in a duty control of a control valve placed on a purge passage and a cycle of the minimum integral multiple for the minimum pattern cycle matches, when the minimum integer 3 that has been obtained by integral multiplying the setting cycle 3 cannot be allocated to an intake supply period and an intake stop period as an integer respectively based on the ratio between the intake supply and halt periods, the setting cycle is changed (B1) to be allocated as a new minimum integer 2. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可変気筒内燃機関の制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
機関負荷が低い時にはスロットル弁の開度が小さくなり、ポンピング損失が増大する。この時において、一部気筒の休止が可能な可変気筒内燃機関では、一部の気筒を休止させ、残りの稼動気筒において休止気筒分の出力も確保するように運転することにより、スロットル弁の開度を増大してポンピング損失を低減することが可能である。
【0003】
ところで、内燃機関には、一般的に、燃料タンク内の蒸発燃料を吸着するキャニスタが設けられている。キャニスタに吸着された燃料は、パージ通路を介してサージタンクへ放出され、サージタンクから各気筒へ吸入され燃焼させられる。また、パージ通路には制御弁が配置され、この制御弁をデューティ制御することにより、所望量のパージ燃料をサージタンクへ供給している。
【0004】
このようにサージタンクへパージ燃料が供給されている時に、前述のように気筒休止させると、休止気筒では、パージ燃料を吸入してそのまま未燃燃料として排出することになり、排気エミッションを悪化させる。
【0005】
これを防止するために、V型エンジンにおいて、パージ通路を分岐させ、それぞれに遮断弁を設けて各バンクの吸気枝管へ接続し、一方のバンクの気筒を休止させる時には、対応する遮断弁を閉弁して休止気筒へはパージ燃料が供給されないようにすることが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【0006】
この従来技術によれば、確かに、休止気筒から未燃燃料が排出されることはない。しかしながら、各バンクの排気系合流部の下流側だけに単一の触媒装置を配置する場合においては、休止気筒から排出される空気によって排気集合部における排気ガスの空燃比状態が過剰リーンとなり、例えば、三元触媒装置では排気ガスを良好に浄化させることができない。従って、少なくともバンク毎に触媒装置を設ける必要がある。
【0007】
このように、この従来技術では、休止気筒からの未燃燃料の排出を防止することができるが、パージ通路を分岐させる等して機関吸気系を複雑化することに加えて、機関排気系には複数の触媒装置が必要となる。
【0008】
吸気行程において休止気筒の吸気弁を開弁しないようにすることも考えられる。それにより、パージ燃料をサージタンクへ供給しても、休止気筒へはパージ燃料が吸入されないために、休止気筒からはパージ燃料が排出されることはなく、また、空気も排出されないために、各気筒の排気集合部下流側に単一の触媒装置を配置したとしても、触媒装置内における排気ガスの空燃比が休止気筒から排出される空気によって過剰リーンとなることもない。
【0009】
ところで、パージ通路に設けられた制御弁を所定周期でデューティ制御する場合において、常に各気筒へ供給されるパージ燃料量を完全に等しくすることは困難であり、一般的には、各気筒へ供給される平均パージ燃料量がデューティ制御量に対応する所望量となるようにしている。こうして、各気筒において燃料噴射量が等しく制御されても、各気筒の平均空燃比を、例えば、理論空燃比等の所望空燃比とすることができ、触媒装置での良好な排気ガスの浄化を実現することができる。
【0010】
【特許文献1】
特開平7−63127号公報
【特許文献2】
特開平9−195863号公報
【特許文献3】
特開平6−241129号公報
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、吸気弁を開弁させずに一部気筒を休止する場合に、制御弁を単に所定周期で所望制御量に基づきデューティ制御しても、特定機関回転数においては稼動気筒へ供給される平均パージ燃料量を所望量とすることができないことがある。
【0012】
従って、本発明の目的は、吸気弁を開弁させないで一部気筒休止を実施する時に、稼動気筒へ供給される平均パージ燃料量を所望量とすることができる可変気筒内燃機関の制御装置を提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明による請求項1に記載の可変気筒内燃機関の制御装置は、複数の気筒から成る気筒群と、前記気筒群に共通のサージタンクと、前記サージタンクに接続されたパージ燃料通路と、前記パージ燃料通路に配置された制御弁とを具備し、前記制御弁を所望制御量に基づき設定周期においてデューティ制御する可変気筒内燃機関の制御装置において、前記気筒群の一部気筒を吸気弁を開弁させずに休止させる一部気筒休止を実施する際に、前記サージタンクから前記気筒群のいずれかの気筒へ吸気が供給される吸気供給期間と前記サージタンクから前記気筒群のいずれの気筒へも吸気が供給されない吸気停止期間との最小パターン周期を機関回転数に基づき把握し、前記設定周期の最小整数倍の周期と前記最小パターン周期の最小整数倍の周期とが一致する最小繰り返し周期において、前記設定周期を整数倍した最小整数が、前記吸気供給期間と前記吸気停止期間との比に応じて前記吸気供給期間と前記吸気停止期間とにそれぞれに整数として振り分け可能でない時には、前記設定周期を変更し、変更された新たな設定周期の最小整数倍の周期と前記最小パターン周期の最小整数倍の周期とが一致する新たな最小繰り返し周期において、前記新たな設定周期を整数倍した最小整数が、前記吸気供給期間と前記吸気停止期間との比に応じて前記吸気供給期間と前記吸気停止期間とにそれぞれ整数として振り分け可能となるようにすることを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明による制御装置により制御される可変気筒内燃機関の吸気系を示す概略断面図である。同図において、1はサージタンクであり、2はサージタンク1の上流側に位置する吸気通路である。3はサージタンク1と各気筒とを接続する吸気枝管である。吸気通路2にはスロットル弁4が配置されている。5は燃料タンク(図示せず)内で発生する燃料蒸気を吸着するためのキャニスタであり、連通管6によって燃料タンク上部と連通している。7はキャニスタ5に吸着させた燃料をパージ燃料としてサージタンク1へ放出するためのパージ通路である。パージ通路7には制御弁8が配置されている。キャニスタ5からのパージ燃料の放出は、内燃機関の吸気行程においてサージタンク1内の空気が気筒内へ吸入され、それと同時に、ほぼ一定の割合でパージ燃料を含む空気がパージ通路7を介してキャニスタ5からサージタンク1へ吸入されることにより実施される。9は空気をキャニスタ5へ供給する供給管である。
【0015】
制御弁8は、機関運転状態に応じて定められる所望パージ燃料量が各気筒へ供給されるように、設定周期でデューティ制御される。例えば、所望パージ燃料量が吸気行程の半分の期間において一定の割合でパージ燃料を含む気体(空気に限定されることはない)を気筒内へ供給するのに相当するのであれば、制御弁8は、制御量50%としてデューティ制御され、すなわち、設定周期の半分の期間でだけ制御弁8を開弁させるのである。また、所望パージ燃料量が吸気行程の4分の1の期間において一定の割合でパージ燃料を含む気体を気筒内へ供給するのに相当するのであれば、制御弁8は、制御量を25%としてデューティ制御され、すなわち、設定周期の4分の1の期間でだけ制御弁8を開弁させることとなる。
【0016】
可変気筒内燃機関本体は一般的なものであり、各吸気枝管3によってサージタンク1と連通する複数の気筒群を有している。例えば、機関低負荷時において、気筒群の一部気筒を休止させると共に、全体としての所望機関出力を維持するように残り気筒は出力を高めて稼動され、このような一部気筒休止運転によって、スロットル弁4の開度を大きくしてポンピング損失を低減することが可能となる。一部気筒休止運転において、大きなトルク変動を発生させないように、一般的には、稼動気筒と吸気気筒とが点火順序において交互となるようにされ、すなわち、点火順序が連続しないようにして半数の気筒を休止させることとなる。一方、機関高負荷時のように、本来的にスロットル弁4の開度が比較的大きい時には、大きなポンピング損失は発生しないために、全ての気筒を稼動する。
【0017】
本実施形態の可変気筒内燃機関では、一部気筒休止に際して、例えば、一部気筒の吸気弁カムをカムシャフトに対して非係合状態としたり、また、吸気弁カムと吸気弁との間のバルブリフタにおいてカム動作を吸収するようにしたりして、一部気筒では吸気行程となっても吸気弁が閉弁し続けるようにしている。もちろん、休止する一部気筒では燃料噴射を中止している。また、排気弁も排気行程において同様な機構により閉弁させ続けるようにし、一部気筒において、休止中には全体としてピストンによる仕事が発生しないようにしている。
【0018】
このように、休止気筒において吸気弁を開弁させなければ、前述の簡単な吸気系の構造において、制御弁8を所望制御量でデューティ制御し続けても、休止気筒の吸気行程では、サージタンク1内へパージ燃料を含む気体が吸入されず、こうして、休止気筒を介してパージ燃料が排出されることはない。また、休止気筒から空気が排出されることもないために、気筒群の排気合流部下流側にだけ三元触媒装置を配置しても、この触媒装置内で排気ガスの空燃比が過剰にリーンとなって特にNOの浄化が不十分となるようなことはない。
【0019】
ところで、制御弁8の前述のデューティ制御によって、各稼動気筒へ厳密に所望パージ燃料量が等しく供給されなくとも、各稼動気筒へ供給されるパージ燃料量の平均値が所望パージ燃料量となっていれば良い。この場合において、各稼動気筒において燃料噴射量が所望パージ燃料量だけ等しく減量されると、各稼動気筒の排気ガスは、ストイキではなく、リッチ又はリーンとなるが、排気合流部において各稼動気筒の排気ガスが混ざり合うことにより、三元触媒装置へ流入する排気ガスの空燃比をほぼストイキとすることができる。こうして、三元触媒装置での良好な排気ガスの浄化を実現することができる。
【0020】
しかしながら、各稼動気筒へ供給されるパージ燃料量の平均値が所望パージ燃料量とならないと問題である。一部気筒休止運転において、制御弁8のデューティ制御における設定周期を常に固定していると、特定機関回転数では、この問題が発生する。本発明は、一部気筒休止運転においても、各稼動気筒へ供給されるパージ燃料量の平均値を常に所望パージ燃料量とすることを意図している。
【0021】
気筒群が四気筒である場合を例として説明する。図2は、点火順序が、#1気筒、#3気筒、#4気筒、#2気筒である可変気筒内燃機関において、#3気筒及び#2気筒、又は、#1気筒及び#4気筒を休止する一部気筒休止運転における各気筒の吸気行程を示すタイムチャートである。制御弁8は、例として制御量を50%として設定周期でデューティ制御されている。すなわち、制御弁8は、設定周期の半分(例えば、前側半分)において開弁され、残り半分(例えば、後側半分)において閉弁され、各気筒へは平均的に吸気行程の半分においてパージ燃料を含む気体が供給されることが意図されている。以下の説明において、パージ燃料を含む気体が供給された吸気行程期間の割合をパージ割合と称し、例えば、吸気行程期間の半分においてパージ燃料を含む気体が供給された時にはパージ割合は1/2となり、吸気行程期間の4分の1においてパージ燃料を含む気体が供給された時にはパージ割合は1/4となる。
【0022】
先ず、現在の機関回転数に基づき、サージタンク1からいずれかの気筒へ吸気が供給される吸気供給期間p1と、サージタンク1からいずれの気筒にも吸気が供給されない吸気停止期間q1との繰り返し最小パターンである最小パターン周期Aを把握する。四気筒内燃機関においては、最小パターン周期Aは、一般的に360クランク角度に相当する。
【0023】
EX1の例において、デューティ制御の設定周期B1の二倍の周期が、最小パターン周期Aに同期している。すなわち、設定周期B1の二倍の周期と最小パターン周期の一倍の周期とが一致しており、こうして、最小パターン周期Aの一倍、すなわち、最小パターン周期A自身が最小繰り返し周期となり、この最小繰り返し周期において、稼動気筒の平均パージ割合が制御量に対応していないと、これが繰り返されるために、平均パージ割合を制御量に対応させることはできない。
【0024】
EX1の例では、最小繰り返し周期における稼動気筒は、一気筒だけであり、そのパージ割合自身が1/2となっていて制御量50%に対応している。また、制御量を変化させても、この稼動気筒では、常に制御量に対応したパージ割合が実現され、EX1の例では全く問題はない。
【0025】
EX2の例では、デューティ制御の設定周期B2の二倍の周期が、最小パターン周期Aの三倍の周期に同期している。こうして、最小パターン周期Aの三倍の周期が最小繰り返し周期となり、この最小繰り返し周期において、稼動気筒の平均パージ割合が制御量に対応していないと、これが繰り返されるために、平均パージ割合を制御量に対応させることはできない。
【0026】
EX2の例では、最小繰り返し周期における稼動気筒は三気筒であり、第一の気筒のパージ割合は1、第二の気筒のパージ割合は0、及び第三の気筒のパージ割合は1/2となっている。これらの平均パージ割合は1/2となり、制御量50%に対応している。また、制御量を変化させても、これら稼動気筒における平均パージ割合は常に制御量に対応しており、EX2の例では全く問題はない。
【0027】
EX1及びEX2で示す例では、機関回転数によって変化するサージタンクから気筒群のいずれかの気筒へ吸気が供給される吸気供給期間p1とサージタンクから気筒群のいずれの気筒へも吸気が供給されない吸気停止期間q1との最小パターン周期Aに対して、設定周期の最小整数倍の周期と最小パターン周期の最小整数倍の周期とが一致する最小繰り返し周期において、設定周期を整数倍した最小整数2が、吸気供給期間と吸気停止期間との比1:1に応じて吸気供給期間と吸気停止期間とのそれぞれに整数1として振り分け可能であり、すなわち、最小繰り返し周期における全体的な吸気供給期間では全体として1回分の設定周期が割り当てられ、また、全体的な吸気停止期間でも全体として1回分の設定周期が割り当てられる。それにより、いずれの制御量においても最小繰り返し周期における稼動気筒の平均パージ割合を制御量に対応させることができるのである。もちろん、最小繰り返し周期が設定周期の四倍、六倍、八倍のような2の倍数倍となっていても、全体的な吸気供給期間には全体として、2回分、3回分、4回分のように設定周期を割り当てることができるために、いずれの制御量においても最小繰り返し周期における稼動気筒の平均パージ割合を制御量に対応させることができる。
【0028】
例えば、詳しくは後述するが、六気筒内燃機関において点火順序が連続しないように半数の気筒を休止させる場合には、最小パターン周期における吸気供給期間と吸気停止期間との比は3:1となり、最小繰り返し周期が、設定周期の4の倍数倍となっていれば、最小繰り返し周期における全体的な吸気供給期間には、3回分、6回分、9回分のように設定周期を割り当てることができ、これに対して、全体的な吸気停止期間には、1回分、2回分、3回分のように設定周期を割り当てることができ、やはり、いずれの制御量においても最小繰り返し周期における稼動気筒の平均パージ割合を制御量に対応させることができる。
【0029】
一方、図2のEX3に示す例では、設定周期B3の三倍の周期が最小パターン周期Aの一倍の周期に同期している。この場合においては、最小繰り返し周期(最小パターン周期)における全体的な吸気供給期間と全体的な吸気停止期間とには、1回又は複数回として設定周期を割り当てることができない(それぞれ1.5回となってしまう)。それにより、特定の制御量において稼動気筒の平均パージ割合を制御量に対応させることはできても、任意の制御量において常に平均パージ割合を制御量に対応させることはできない。実際的に、EX3の例では最小繰り返し周期における稼動気筒は一気筒となり、この稼動気筒のパージ割合は2/3となっていて制御量50%に対応していない。
【0030】
図2のEX4に示す例では、設定周期B4の一倍の周期が最小パターン周期Aの一倍の周期に同期している。この場合においても、最小繰り返し周期(最小パターン周期)における全体的な吸気供給期間と全体的な吸気停止期間とには、1回又は複数回として設定周期を割り当てることができない(それぞれ0.5回となってしまう)。それにより、特定の制御量において稼動気筒の平均パージ割合を制御量に対応させることはできても、任意の制御量において常に平均パージ割合を制御量に対応させることはできない。実際的に、EX4の例では最小繰り返し周期における稼動気筒は一気筒となり、この稼動気筒のパージ割合は1となっていて制御量50%に対応していない。
【0031】
次に、気筒群が六気筒である場合を例として説明する。図3は、点火順序が、#1気筒、#5気筒、#3気筒、#6気筒、#2気筒、#4気筒である可変気筒内燃機関において、#5気筒、#6気筒及び#4気筒、又は、#1気筒、#3気筒及び#2気筒を休止する一部気筒休止運転における各気筒の吸気行程を示すタイムチャートである。制御弁8は、例として制御量を50%として設定周期でデューティ制御されている。
【0032】
先ず、現在の機関回転数に基づき、サージタンク1からいずれかの気筒へ吸気が供給される吸気供給期間p2と、サージタンク1からいずれの気筒にも吸気が供給されない吸気停止期間q2との繰り返し最小パターンである最小パターン周期Cを把握する。六気筒内燃機関においては、図示したように、点火順序が連続する吸気行程期間が部分的に重なるために、吸気供給期間p2が180クランク角度に相当するのに対して吸気停止期間q2は60クランク角度に相当し、最小パターン周期Cは、一般的に240クランク角度に相当する。
【0033】
EX5の例において、デューティ制御の設定周期D1の四倍の周期が、最小パターン周期Cに同期している。すなわち、設定周期D1の四倍の周期と最小パターン周期Cの一倍の周期とが同期しており、こうして、最小パターン周期Cの一倍、すなわち、最小パターン周期C自身が最小繰り返し周期となる。この最小繰り返し周期において、稼動気筒の平均パージ割合が制御量に対応していないと、これが繰り返されるために、平均パージ割合を制御量に対応させることはできない。
【0034】
EX5の例では、最小繰り返し周期における稼動気筒は、一気筒だけであり、そのパージ割合自身が1/2となっていて制御量50%に対応している。また、制御量を変化させても、この稼動気筒では、常に制御量に対応したパージ割合が実現され、EX1の例では全く問題はない。
【0035】
EX6の例では、デューティ制御の設定周期D2の四倍の周期が、最小パターン周期Cの三倍の周期に同期している。こうして、最小パターン周期Cの三倍の周期が最小繰り返し周期となり、この最小繰り返し周期において、稼動気筒の平均パージ割合が制御量に対応していないと、これが繰り返されるために、平均パージ割合を制御量に対応させることはできない。
【0036】
EX6の例では、最小繰り返し周期における稼動気筒は三気筒であり、第一の気筒のパージ割合は1/2、第二の気筒のパージ割合は1/2、及び第三の気筒のパージ割合は1/2となっている。これらの平均パージ割合は1/2となり、制御量50%に対応している。また、制御量を変化させても、これら稼動気筒における平均パージ割合は常に制御量に対応しており、EX6の例では全く問題はない。
【0037】
EX5及びEX6で示す例では、機関回転数によって変化するサージタンクから気筒群のいずれかの気筒へ吸気が供給される吸気供給期間p2とサージタンクから気筒群のいずれの気筒へも吸気が供給されない吸気停止期間q2との最小パターン周期Cに対して、設定周期の最小整数倍の周期と最小パターン周期の最小整数倍の周期とが一致する最小繰り返し周期では、設定周期を整数倍した最小整数4が、吸気供給期間と吸気停止期間との比3:1に応じて吸気供給期間と吸気停止期間とのそれぞれに整数3及び1として振り分け可能であり、すなわち、最小繰り返し周期における全体的な吸気供給期間では全体として3回分の設定周期が割り当てられ、また、全体的な吸気停止期間では全体として1回分の設定周期が割り当てられる。それにより、いずれの制御量においても最小繰り返し周期における稼動気筒の平均パージ割合を制御量に対応させることができるのである。もちろん、最小繰り返し周期が設定周期の八倍、十二倍、十六倍のような4の倍数倍となっていても、全体的な吸気供給期間には全体として、6回分、9回分、12回分のように設定周期を割り当てることができるために、いずれの制御量においても最小繰り返し周期における稼動気筒の平均パージ割合を制御量に対応させることができる。
【0038】
一方、図3のEX7に示す例では、設定周期D3の一倍の周期が最小パターン周期Cの二倍の周期に同期している。この場合においては、最小繰り返し周期(最小パターン周期の二倍)における全体的な吸気供給期間と全体的な吸気停止期間とには、1回又は複数回として設定周期を割り当てることができない(それぞれ、0.75回と0.25回となってしまう)。それにより、特定の制御量において稼動気筒の平均パージ割合を制御量に対応させることはできても、任意の制御量において常に平均パージ割合を制御量に対応させることはできない。
【0039】
EX7の例では最小繰り返し周期における稼動気筒は二気筒となり、第一の稼動気筒のパージ割合は1となり、第二の稼動気筒のパージ割合は0となり、これらの稼動気筒の平均パージ割合は1/2となっていて制御量50%においてはそれに対応している。しかしながら、例えば、制御量を25%とすると、第一の稼動気筒のパージ割合は2/3となり、第二の稼動気筒のパージ割合は0となり、これらの稼動気筒の平均パージ割合は1/3となってしまい制御量25%に対応していない。
【0040】
図2のEX8に示す例では、設定周期D4の一倍の周期が最小パターン周期Cの一倍の周期に同期している。この場合においても、最小繰り返し周期(最小パターン周期)における全体的な吸気供給期間と全体的な吸気停止期間とには、1回又は複数回として設定周期を割り当てることができない(それぞれ、0.75回と0.25回となってしまう)。それにより、特定の制御量において稼動気筒の平均パージ割合を制御量に対応させることはできても、任意の制御量において常に平均パージ割合を制御量に対応させることはできない。実際的に、EX8の例では最小繰り返し周期における稼動気筒は一気筒となり、この稼動気筒のパージ割合は2/3となっていて制御量50%に対応していない。
【0041】
これまで、四気筒内燃機関及び六気筒内燃機関において、点火順序が連続しないように半数の気筒を休止させる場合を説明したが、このような気筒休止は本発明を限定するものではない。例えば、四気筒内燃機関において、一気筒だけを休止させる場合には、吸気供給期間と吸気停止期間との最小パターン周期は、720クランク角度に対応するが、この最小パターン周期における吸気供給期間と吸気停止期間との比は3:1となり、六気筒内燃機関において前述のように半数の気筒を休止させる場合と同様になる。
【0042】
また、三気筒内燃機関において、一気筒を休止させる場合には、最小パターン周期は、720クランク角度に対応し、この最小パターン周期における吸気供給期間と吸気停止期間との比は、60クランク角度*三気筒分が本来的に吸気停止期間となるために、1:1となり、四気筒内燃機関において前述のように半数の気筒を休止させる場合と同様となる。
【0043】
図2及び図3においては、設定周期の最小整数倍の周期と、最小パターン周期の最小整数倍とが同期する時に、最小パターン周期の最小整数倍を最小繰り返し周期としたが、設定周期の最小整数倍の周期と、最小パターン周期の最小整数倍とが一致していれば、特に同期していなくても、最小パターン周期の最小整数倍を最小繰り返し周期として良い。ここで、最小繰り返し周期について補足説明すると、例えば、設定周期の四倍の周期と、最小パターン周期の六倍の周期とが一致する時には、最小パターン周期の六倍の周期は繰り返し周期となるが、これは最小繰り返し周期ではない。すなわち、この場合には、設定周期の二倍(最小整数倍)の周期と、最小パターン周期の三倍(最小整数倍)の周期とが一致しているはずであり、この最小パターン周期の三倍の周期が最小繰り返し周期となるのである。
【0044】
また、実際的には、吸気下死点以降にもサージタンクから気筒内へ吸気が供給されるために、最小パターン周期における実際の吸気供給期間は180クランク角度より大きく、一方、吸気停止期間はその分減少する。これを考慮して、最小パターン周期における吸気供給期間と吸気停止期間との比を決定することが好ましい。八気筒内燃機関の場合は、点火時期が連続する複数気筒を休止させない限り、吸気停止期間は存在しない。吸気停止期間が存在しなければ本発明による制御は必要ない。
【0045】
【発明の効果】
このように、本発明による可変気筒内燃機関の制御装置は、気筒群の一部気筒を吸気弁を開弁させずに休止させる一部気筒休止を実施する際に、サージタンクから気筒群のいずれかの気筒へ吸気が供給される吸気供給期間とサージタンクから気筒群のいずれの気筒へも吸気が供給されない吸気停止期間との最小パターン周期を機関回転数に基づき把握し、設定周期の最小整数倍の周期と最小パターン周期の最小整数倍の周期とが一致する最小繰り返し周期において、設定周期を整数倍した最小整数が、吸気供給期間と吸気停止期間との比に応じて吸気供給期間と吸気停止期間とにそれぞれに整数として振り分け可能でない時には、稼動気筒へ供給される平均パージ量は所望値とはならないために、設定周期を変更し、変更された新たな設定周期の最小整数倍の周期と最小パターン周期の最小整数倍の周期とが一致する新たな最小繰り返し周期において、新たな設定周期を整数倍した最小整数が、吸気供給期間と吸気停止期間との比に応じて吸気供給期間と吸気停止期間とにそれぞれ整数として振り分け可能となるようにしている。それにより、新たな最小繰り返し周期においては、全体的な吸気供給期間と全体的な吸気停止期間とのそれぞれに1回又は複数回の設定期間が割り当てられ、各設定期間において制御量に基づき制御弁がデューティ制御されるために、稼動気筒へ供給される平均パージ量を所望値とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による制御装置が取り付けられる可変気筒内燃機関の吸気系を示す概略図断面図である。
【図2】四気筒内燃機関において一部気筒休止を実施する時のタイムチャートである。
【図3】六気筒内燃機関において一部気筒休止を実施する時のタイムチャートである。
【符号の説明】
1…サージタンク
5…キャニスタ
7…パージ通路
8…制御弁
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a control device for a variable cylinder internal combustion engine.
[0002]
[Prior art]
When the engine load is low, the opening of the throttle valve becomes small, and the pumping loss increases. At this time, in the variable-cylinder internal combustion engine in which a part of the cylinders can be deactivated, a part of the cylinders is deactivated, and the remaining operating cylinders are operated so as to secure the output of the deactivated cylinder, thereby opening the throttle valve. It is possible to increase the degree and reduce the pumping losses.
[0003]
Incidentally, an internal combustion engine is generally provided with a canister that adsorbs fuel vapor in a fuel tank. The fuel adsorbed by the canister is discharged to the surge tank via the purge passage, and is sucked from the surge tank into each cylinder and burned. A control valve is disposed in the purge passage, and a duty amount of the control valve is controlled to supply a desired amount of purge fuel to the surge tank.
[0004]
If the cylinder is deactivated as described above while the purge fuel is being supplied to the surge tank, the deactivated cylinder will inhale the purge fuel and discharge it as unburned fuel as it is, thus deteriorating the exhaust emission. .
[0005]
In order to prevent this, in the V-type engine, the purge passages are branched, and a shutoff valve is provided for each of the branches and connected to the intake branch pipe of each bank. When the cylinder of one bank is stopped, the corresponding shutoff valve is set. It has been proposed to close the valve so that purge fuel is not supplied to the deactivated cylinder (for example, see Patent Document 1).
[0006]
According to this conventional technique, the unburned fuel is certainly not discharged from the deactivated cylinder. However, in the case where a single catalyst device is disposed only on the downstream side of the exhaust system merging section of each bank, the air discharged from the deactivated cylinders causes the air-fuel ratio state of the exhaust gas in the exhaust collecting section to be excessively lean. However, the three-way catalyst device cannot purify the exhaust gas satisfactorily. Therefore, it is necessary to provide a catalyst device at least for each bank.
[0007]
As described above, according to this conventional technique, it is possible to prevent the discharge of unburned fuel from the deactivated cylinder, but in addition to complicating the engine intake system by branching the purge passage, etc. Requires a plurality of catalytic devices.
[0008]
It is also conceivable that the intake valve of the deactivated cylinder is not opened during the intake stroke. Accordingly, even if the purge fuel is supplied to the surge tank, the purge fuel is not sucked into the idle cylinder, so that the purge fuel is not discharged from the idle cylinder, and the air is not exhausted. Even if a single catalyst device is arranged downstream of the exhaust collecting portion of the cylinder, the air-fuel ratio of the exhaust gas in the catalyst device does not become excessively lean due to the air discharged from the idle cylinder.
[0009]
By the way, when the duty ratio of the control valve provided in the purge passage is controlled in a predetermined cycle, it is difficult to always make the amount of purge fuel supplied to each cylinder completely equal. The average purge fuel amount is set to a desired amount corresponding to the duty control amount. In this way, even if the fuel injection amount is controlled equally in each cylinder, the average air-fuel ratio of each cylinder can be set to a desired air-fuel ratio such as a stoichiometric air-fuel ratio. Can be realized.
[0010]
[Patent Document 1]
JP-A-7-63127
[Patent Document 2]
JP-A-9-195883
[Patent Document 3]
JP-A-6-241129
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, when a part of the cylinders is deactivated without opening the intake valve, even if the control valve is simply duty-controlled based on a desired control amount in a predetermined cycle, the average value supplied to the operating cylinder at a specific engine speed is obtained. In some cases, the purge fuel amount cannot be set to a desired amount.
[0012]
Therefore, an object of the present invention is to provide a control apparatus for a variable cylinder internal combustion engine that can make the average amount of purge fuel supplied to the working cylinder a desired amount when performing partial cylinder deactivation without opening the intake valve. To provide.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The control device for a variable cylinder internal combustion engine according to claim 1 according to the present invention includes a cylinder group including a plurality of cylinders, a surge tank common to the cylinder group, a purge fuel passage connected to the surge tank, A control valve disposed in a purge fuel passage, wherein the control valve controls the duty of the control valve in a set cycle based on a desired control amount. When performing a partial cylinder deactivation that is deactivated without a valve, an intake supply period during which intake air is supplied from the surge tank to any one of the cylinder groups and the cylinder from the surge tank to any one of the cylinder groups Also, based on the engine speed, the minimum pattern cycle with the intake stop period during which intake air is not supplied is grasped, and the cycle of the minimum integer multiple of the set cycle and the minimum integer multiple of the minimum pattern cycle are determined. In the minimum repetition cycle that coincides with the minimum cycle obtained by multiplying the set cycle by an integer, the intake supply period and the intake stop period are respectively integers according to the ratio between the intake supply period and the intake stop period. When the distribution is not possible, the setting cycle is changed, and in the new minimum repetition cycle in which the cycle of the minimum integer multiple of the changed new setting cycle and the cycle of the minimum integer multiple of the minimum pattern cycle match, the new cycle is updated. A minimum integer obtained by multiplying a set cycle by an integer can be assigned to the intake supply period and the intake stop period as integers according to a ratio between the intake supply period and the intake stop period. I do.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an intake system of a variable cylinder internal combustion engine controlled by a control device according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a surge tank, and reference numeral 2 denotes an intake passage located upstream of the surge tank 1. Reference numeral 3 denotes an intake branch pipe connecting the surge tank 1 and each cylinder. A throttle valve 4 is arranged in the intake passage 2. Reference numeral 5 denotes a canister for adsorbing fuel vapor generated in a fuel tank (not shown). The canister 5 communicates with an upper portion of the fuel tank by a communication pipe 6. Reference numeral 7 denotes a purge passage for discharging the fuel adsorbed by the canister 5 to the surge tank 1 as purge fuel. A control valve 8 is disposed in the purge passage 7. The purge fuel is released from the canister 5 in such a manner that air in the surge tank 1 is sucked into the cylinder during the intake stroke of the internal combustion engine, and at the same time, air containing the purge fuel at a substantially constant rate flows through the purge passage 7 through the canister 7. 5 is carried out by being sucked into the surge tank 1. 9 is a supply pipe for supplying air to the canister 5.
[0015]
The control valve 8 is duty-controlled at a set cycle so that a desired purge fuel amount determined according to the engine operating state is supplied to each cylinder. For example, if the desired amount of purge fuel is equivalent to supplying a gas (not limited to air) containing purge fuel at a constant rate in a half period of the intake stroke into the cylinder, the control valve 8 Is duty-controlled as a control amount of 50%, that is, the control valve 8 is opened only in a half period of the set cycle. If the desired amount of purge fuel is equivalent to supplying gas containing purge fuel at a constant rate into the cylinder during a quarter of the intake stroke, the control valve 8 sets the control amount to 25%. That is, the control valve 8 is opened only in a period of a quarter of the set cycle.
[0016]
The main body of the variable cylinder internal combustion engine is a general one, and has a plurality of cylinder groups that communicate with the surge tank 1 through each intake branch pipe 3. For example, when the engine is under a low load, some cylinders of the cylinder group are deactivated, and the remaining cylinders are operated with an increased output so as to maintain a desired engine output as a whole. It is possible to reduce the pumping loss by increasing the opening of the throttle valve 4. In order to prevent a large torque fluctuation from occurring in the partial cylinder deactivation operation, generally, the working cylinders and the intake cylinders are alternately arranged in the ignition order, that is, half of the cylinders are arranged so that the ignition order is not continuous. The cylinder is deactivated. On the other hand, when the opening of the throttle valve 4 is originally relatively large, such as when the engine is heavily loaded, all the cylinders are operated because a large pumping loss does not occur.
[0017]
In the variable-cylinder internal combustion engine of the present embodiment, for example, when a part of the cylinder is deactivated, the intake valve cam of the part of the cylinder is disengaged from the camshaft. The cam operation is absorbed by the valve lifter, and the intake valve is kept closed even in the intake stroke in some cylinders. Of course, fuel injection is stopped in some cylinders that are stopped. Also, the exhaust valve is kept closed by a similar mechanism during the exhaust stroke, so that work is not generated by the piston as a whole in some cylinders while the cylinder is at rest.
[0018]
As described above, if the intake valve is not opened in the idle cylinder, in the above-described simple intake system structure, even if the duty of the control valve 8 is continuously controlled at the desired control amount, the surge tank is not operated in the intake stroke of the idle cylinder. The gas containing the purge fuel is not sucked into 1 and thus the purge fuel is not discharged through the idle cylinder. Further, since no air is exhausted from the deactivated cylinders, the air-fuel ratio of the exhaust gas is excessively lean in this catalyst device even if the three-way catalyst device is disposed only on the downstream side of the exhaust merging portion of the cylinder group. And especially NO X There is no such thing as insufficient purification.
[0019]
By the above-described duty control of the control valve 8, the average value of the purge fuel amount supplied to each working cylinder is equal to the desired purge fuel amount even if the desired purge fuel amount is not strictly equal to each working cylinder. Just do it. In this case, when the fuel injection amount in each working cylinder is reduced equally by the desired purge fuel amount, the exhaust gas of each working cylinder becomes rich or lean instead of stoichiometric. By mixing the exhaust gas, the air-fuel ratio of the exhaust gas flowing into the three-way catalyst device can be made almost stoichiometric. Thus, good purification of exhaust gas in the three-way catalyst device can be realized.
[0020]
However, there is a problem if the average value of the amount of purge fuel supplied to each working cylinder does not reach the desired amount of purge fuel. If the set cycle in the duty control of the control valve 8 is always fixed in the partial cylinder deactivation operation, this problem occurs at a specific engine speed. The present invention intends to always set the average value of the purge fuel amount supplied to each working cylinder to the desired purge fuel amount even in the partial cylinder deactivation operation.
[0021]
The case where the cylinder group is four cylinders will be described as an example. FIG. 2 shows that in the variable cylinder internal combustion engine in which the ignition sequence is # 1, # 3, # 4, and # 2 cylinders, # 3 and # 2 cylinders, or # 1 and # 4 cylinders are stopped. 5 is a time chart showing an intake stroke of each cylinder in a partial cylinder deactivated operation. The control valve 8 is duty-controlled at a set cycle with a control amount of 50% as an example. That is, the control valve 8 is opened in a half (for example, the front half) of the set cycle, closed in the other half (for example, the rear half), and purged to each cylinder on average in half of the intake stroke. Is intended to be supplied. In the following description, the ratio of the intake stroke period in which the gas containing the purge fuel is supplied is referred to as the purge ratio. For example, when the gas containing the purge fuel is supplied in half of the intake stroke period, the purge ratio becomes 1/2. When a gas containing purge fuel is supplied during a quarter of the intake stroke period, the purge ratio becomes 1/4.
[0022]
First, based on the current engine speed, an intake supply period p1 in which intake is supplied from the surge tank 1 to any of the cylinders and an intake stop period q1 in which intake is not supplied from the surge tank 1 to any of the cylinders. The minimum pattern period A which is the minimum pattern is grasped. In a four-cylinder internal combustion engine, the minimum pattern period A generally corresponds to 360 crank angles.
[0023]
In the example of EX1, a cycle twice as long as the set cycle B1 of the duty control is synchronized with the minimum pattern cycle A. That is, the cycle twice as large as the set cycle B1 and the cycle as one time as the minimum pattern cycle coincide. Thus, one time of the minimum pattern cycle A, that is, the minimum pattern cycle A itself becomes the minimum repetition cycle. If the average purge ratio of the operating cylinders does not correspond to the control amount in the minimum repetition cycle, this is repeated, so that the average purge ratio cannot correspond to the control amount.
[0024]
In the example of EX1, the operating cylinder in the minimum repetition cycle is only one cylinder, and the purge ratio itself is 1/2, corresponding to the control amount of 50%. Further, even if the control amount is changed, a purge ratio corresponding to the control amount is always realized in this working cylinder, and there is no problem in the example of EX1.
[0025]
In the example of EX2, a cycle twice as large as the set cycle B2 of the duty control is synchronized with a cycle three times as large as the minimum pattern cycle A. In this manner, the cycle three times the minimum pattern cycle A becomes the minimum repetition cycle. In this minimum repetition cycle, if the average purge rate of the working cylinder does not correspond to the control amount, this is repeated, so that the average purge rate is controlled. It cannot correspond to quantity.
[0026]
In the example of EX2, the operating cylinders in the minimum repetition cycle are three cylinders, the purge ratio of the first cylinder is 1, the purge ratio of the second cylinder is 0, and the purge ratio of the third cylinder is 1/2. Has become. These average purge ratios are 1 /, corresponding to a control amount of 50%. Even when the control amount is changed, the average purge ratio in these working cylinders always corresponds to the control amount, and there is no problem in the example of EX2.
[0027]
In the examples indicated by EX1 and EX2, the intake air supply period p1 in which intake air is supplied from the surge tank to any one of the cylinder groups, which varies depending on the engine speed, and no intake air is supplied from the surge tank to any of the cylinder groups. In the minimum repetition cycle in which the cycle of the minimum integer multiple of the set cycle and the cycle of the minimum integer multiple of the minimum pattern cycle match the minimum pattern cycle A with the intake stop period q1, the minimum integer 2 that is an integer multiple of the set cycle. Can be assigned to each of the intake supply period and the intake stop period as an integer 1 according to the ratio 1: 1 between the intake supply period and the intake stop period. That is, in the overall intake supply period in the minimum repetition cycle, One set cycle is assigned as a whole, and one set cycle is assigned as a whole during the entire intake suspension period. As a result, the average purge ratio of the working cylinders in the minimum repetition cycle can be made to correspond to the control amount regardless of the control amount. Of course, even if the minimum repetition period is a multiple of 2 such as four times, six times, or eight times the set period, the whole intake supply period is equivalent to two, three, and four times as a whole. Since the set cycle can be assigned in this manner, the average purge ratio of the working cylinders in the minimum repetition cycle can be made to correspond to the control amount for any control amount.
[0028]
For example, as will be described in detail later, when half of the cylinders are stopped so that the ignition order is not continuous in the six-cylinder internal combustion engine, the ratio between the intake supply period and the intake stop period in the minimum pattern cycle is 3: 1. If the minimum repetition cycle is a multiple of 4 of the set cycle, the set cycle can be assigned to the entire intake supply period in the minimum repetition cycle for three, six, nine times, On the other hand, a set cycle such as one, two, or three times can be assigned to the entire intake suspension period, and the average purge of the working cylinders in the minimum repetition cycle is also performed for any control amount. The ratio can correspond to the control amount.
[0029]
On the other hand, in the example shown in EX3 of FIG. 2, the cycle three times the set cycle B3 is synchronized with the cycle one time of the minimum pattern cycle A. In this case, the set cycle cannot be assigned as one or more times for the entire intake supply period and the entire intake stop period in the minimum repetition period (minimum pattern period) (1.5 times each). Will be.) As a result, the average purge ratio of the working cylinder can be made to correspond to the control amount at a specific control amount, but the average purge ratio cannot always correspond to the control amount at an arbitrary control amount. Actually, in the example of EX3, the operating cylinder in the minimum repetition cycle is one cylinder, and the purge ratio of this operating cylinder is 2/3, which does not correspond to the control amount of 50%.
[0030]
In the example shown in EX4 of FIG. 2, the one cycle of the set cycle B4 is synchronized with the one cycle of the minimum pattern cycle A. Also in this case, the set cycle cannot be assigned as one or more times to the entire intake supply period and the entire intake stop period in the minimum repetition period (minimum pattern period) (0.5 times each). Will be.) As a result, the average purge ratio of the working cylinder can be made to correspond to the control amount at a specific control amount, but the average purge ratio cannot always correspond to the control amount at an arbitrary control amount. Actually, in the example of EX4, the operating cylinder in the minimum repetition cycle is one cylinder, and the purge ratio of this operating cylinder is 1, which does not correspond to the control amount of 50%.
[0031]
Next, a case where the cylinder group is six cylinders will be described as an example. FIG. 3 shows a variable cylinder internal combustion engine whose ignition order is # 1, cylinder # 5, cylinder # 3, cylinder # 6, cylinder # 2, cylinder # 4, and # 5, # 6, and # 4 cylinders. 6 is a time chart illustrating an intake stroke of each cylinder in a partial cylinder deactivation operation in which the # 1, # 3, and # 2 cylinders are deactivated. The control valve 8 is duty-controlled at a set cycle with a control amount of 50% as an example.
[0032]
First, an intake supply period p2 in which intake is supplied from the surge tank 1 to any of the cylinders based on the current engine speed, and an intake stop period q2 in which intake is not supplied to any of the cylinders from the surge tank 1 is repeated. The minimum pattern period C which is the minimum pattern is grasped. In the six-cylinder internal combustion engine, as illustrated, the intake stroke periods in which the ignition order is continuous partially overlap, so that the intake supply period p2 corresponds to 180 crank angles, whereas the intake stop period q2 is 60 crank angles. The minimum pattern period C generally corresponds to 240 crank angles.
[0033]
In the example of EX5, a cycle four times the set cycle D1 of the duty control is synchronized with the minimum pattern cycle C. That is, four times the cycle of the set cycle D1 and one cycle of the minimum pattern cycle C are synchronized, and thus one cycle of the minimum pattern cycle C, that is, the minimum pattern cycle C itself becomes the minimum repetition cycle. . If the average purge ratio of the working cylinders does not correspond to the control amount in this minimum repetition cycle, this is repeated, so that the average purge ratio cannot correspond to the control amount.
[0034]
In the example of EX5, the operating cylinder in the minimum repetition cycle is only one cylinder, and the purge ratio itself is 1/2, corresponding to the control amount of 50%. Further, even if the control amount is changed, a purge ratio corresponding to the control amount is always realized in this working cylinder, and there is no problem in the example of EX1.
[0035]
In the example of EX6, a cycle four times the set cycle D2 of the duty control is synchronized with a cycle three times the minimum pattern cycle C. In this way, the cycle three times as long as the minimum pattern cycle C is the minimum repetition cycle. In this minimum repetition cycle, if the average purge rate of the working cylinder does not correspond to the control amount, the cycle is repeated. It cannot correspond to quantity.
[0036]
In the example of EX6, the operating cylinders in the minimum repetition cycle are three cylinders, the purge ratio of the first cylinder is 1/2, the purge ratio of the second cylinder is 1/2, and the purge ratio of the third cylinder is It is 1/2. These average purge ratios are 1 /, corresponding to a control amount of 50%. Even if the control amount is changed, the average purge ratio in these working cylinders always corresponds to the control amount, and there is no problem in the example of EX6.
[0037]
In the examples indicated by EX5 and EX6, the intake air supply period p2 in which the intake air is supplied from the surge tank to any one of the cylinder groups, which varies depending on the engine speed, and the intake air is not supplied from the surge tank to any of the cylinder groups. In the minimum repetition cycle in which the cycle of the minimum integer multiple of the set cycle matches the cycle of the minimum integer multiple of the set cycle with respect to the minimum pattern cycle C of the intake stop period q2, the minimum integer 4 that is an integer multiple of the set cycle Can be allocated to the intake supply period and the intake stop period as integers 3 and 1, respectively, according to the ratio 3: 1 between the intake supply period and the intake stop period, that is, the total intake supply in the minimum repetition period. In the period, three set periods are assigned as a whole, and in the entire intake suspension period, one set period is assigned as a whole. As a result, the average purge ratio of the working cylinders in the minimum repetition cycle can be made to correspond to the control amount regardless of the control amount. Of course, even if the minimum repetition period is a multiple of 4 such as eight times, twelve times, or sixteen times the set period, the total intake supply period is equivalent to six, nine, and twelve times. Since the set cycle can be assigned as a batch, the average purge ratio of the working cylinders in the minimum repetition cycle can be made to correspond to the control amount for any control amount.
[0038]
On the other hand, in the example shown in EX7 of FIG. 3, one cycle of the set cycle D3 is synchronized with twice the cycle of the minimum pattern cycle C. In this case, the set period cannot be assigned as one or more times to the entire intake supply period and the entire intake stop period in the minimum repetition period (twice the minimum pattern period) (each, 0.75 times and 0.25 times). As a result, the average purge ratio of the working cylinder can be made to correspond to the control amount at a specific control amount, but the average purge ratio cannot always correspond to the control amount at an arbitrary control amount.
[0039]
In the example of EX7, the working cylinders in the minimum repetition cycle are two cylinders, the purge ratio of the first working cylinder is 1, the purge ratio of the second working cylinder is 0, and the average purge ratio of these working cylinders is 1 / 2, which corresponds to the control amount of 50%. However, for example, when the control amount is 25%, the purge ratio of the first working cylinder is 2/3, the purge ratio of the second working cylinder is 0, and the average purge ratio of these working cylinders is 1/3. And does not correspond to the control amount of 25%.
[0040]
In the example shown in EX8 of FIG. 2, the one cycle of the set cycle D4 is synchronized with the one cycle of the minimum pattern cycle C. Also in this case, the set period cannot be assigned as one or more times to the entire intake supply period and the entire intake stop period in the minimum repetition period (minimum pattern period) (each 0.75 times). Times and 0.25 times). As a result, the average purge ratio of the working cylinder can be made to correspond to the control amount at a specific control amount, but the average purge ratio cannot always correspond to the control amount at an arbitrary control amount. Actually, in the example of EX8, the operating cylinder in the minimum repetition cycle is one cylinder, and the purge ratio of this operating cylinder is 2/3, which does not correspond to the control amount of 50%.
[0041]
So far, in the four-cylinder internal combustion engine and the six-cylinder internal combustion engine, a case has been described in which half of the cylinders are stopped so that the ignition order is not continuous. However, such a cylinder stop does not limit the present invention. For example, in a four-cylinder internal combustion engine, when only one cylinder is stopped, the minimum pattern period between the intake supply period and the intake stop period corresponds to 720 crank angles. The ratio to the stop period is 3: 1, which is the same as the case where half of the cylinders are stopped in the six-cylinder internal combustion engine as described above.
[0042]
In a three-cylinder internal combustion engine, when one cylinder is stopped, the minimum pattern period corresponds to 720 crank angles, and the ratio between the intake supply period and the intake stop period in this minimum pattern period is 60 crank angles * Since the intake stop period is essentially for the three cylinders, the ratio becomes 1: 1. This is similar to the case where half of the cylinders are stopped in the four-cylinder internal combustion engine as described above.
[0043]
In FIGS. 2 and 3, when the cycle of the minimum integer multiple of the set cycle and the minimum integer multiple of the minimum pattern cycle are synchronized, the minimum integer multiple of the minimum pattern cycle is set as the minimum repetition cycle. If the cycle of the integral multiple matches the minimum integral multiple of the minimum pattern cycle, the minimum integral multiple of the minimum pattern cycle may be used as the minimum repetition cycle, even if there is no particular synchronization. Here, a supplementary explanation of the minimum repetition period is provided. For example, when a period four times the set period coincides with a period six times the minimum pattern period, the period six times the minimum pattern period is a repetition period. , Which is not the minimum repetition period. In other words, in this case, the cycle twice (minimum integer multiple) of the set cycle and the cycle three times (minimum integer multiple) of the minimum pattern cycle should match. The double cycle is the minimum repetition cycle.
[0044]
Further, actually, since the intake air is supplied from the surge tank into the cylinder even after the intake bottom dead center, the actual intake supply period in the minimum pattern cycle is larger than 180 crank angles, while the intake stop period is Decrease accordingly. In consideration of this, it is preferable to determine the ratio between the intake supply period and the intake stop period in the minimum pattern cycle. In the case of an eight-cylinder internal combustion engine, the intake stop period does not exist unless a plurality of cylinders with consecutive ignition timings are stopped. If the inhalation stop period does not exist, the control according to the present invention is not necessary.
[0045]
【The invention's effect】
As described above, the control device for a variable-cylinder internal combustion engine according to the present invention performs a partial cylinder deactivation in which some cylinders of a cylinder group are deactivated without opening an intake valve. Based on the engine speed, the minimum pattern cycle between the intake supply period in which intake air is supplied to one of the cylinders and the intake stop period in which intake is not supplied from the surge tank to any of the cylinder groups is determined based on the engine speed. In the minimum repetition cycle in which the double cycle and the cycle of the minimum integer multiple of the minimum pattern cycle match, the minimum integer obtained by multiplying the set cycle by an integer is the intake supply period and the intake supply period according to the ratio between the intake supply period and the intake stop period. When it is not possible to assign the respective values to the stop period as integers, the set cycle is changed and the changed new set cycle is changed because the average purge amount supplied to the working cylinder does not become a desired value. In the new minimum repetition cycle in which the cycle of the minimum integral multiple of the minimum pattern cycle and the cycle of the minimum integer multiple of the minimum pattern cycle match, the minimum integer obtained by multiplying the new set cycle by an integer becomes the ratio between the intake supply period and the intake stop period. Accordingly, the intake period and the intake stop period can be allocated as integers. Thereby, in the new minimum repetition cycle, one or more set periods are assigned to each of the entire intake supply period and the entire intake stop period, and the control valve is controlled based on the control amount in each set period. Is duty-controlled, the average purge amount supplied to the working cylinder can be set to a desired value.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an intake system of a variable cylinder internal combustion engine to which a control device according to the present invention is attached.
FIG. 2 is a time chart when a part-cylinder stop is performed in a four-cylinder internal combustion engine.
FIG. 3 is a time chart when a part-cylinder stop is performed in a six-cylinder internal combustion engine.
[Explanation of symbols]
1 ... Surge tank
5 ... Canister
7 ... Purge passage
8 ... Control valve

Claims (1)

複数の気筒から成る気筒群と、前記気筒群に共通のサージタンクと、前記サージタンクに接続されたパージ燃料通路と、前記パージ燃料通路に配置された制御弁とを具備し、前記制御弁を所望制御量に基づき設定周期においてデューティ制御する可変気筒内燃機関の制御装置において、前記気筒群の一部気筒を吸気弁を開弁させずに休止させる一部気筒休止を実施する際に、前記サージタンクから前記気筒群のいずれかの気筒へ吸気が供給される吸気供給期間と前記サージタンクから前記気筒群のいずれの気筒へも吸気が供給されない吸気停止期間との最小パターン周期を機関回転数に基づき把握し、前記設定周期の最小整数倍の周期と前記最小パターン周期の最小整数倍の周期とが一致する最小繰り返し周期において、前記設定周期を整数倍した最小整数が、前記吸気供給期間と前記吸気停止期間との比に応じて前記吸気供給期間と前記吸気停止期間とにそれぞれに整数として振り分け可能でない時には、前記設定周期を変更し、変更された新たな設定周期の最小整数倍の周期と前記最小パターン周期の最小整数倍の周期とが一致する新たな最小繰り返し周期において、前記新たな設定周期を整数倍した最小整数が、前記吸気供給期間と前記吸気停止期間との比に応じて前記吸気供給期間と前記吸気停止期間とにそれぞれ整数として振り分け可能となるようにすることを特徴とする可変気筒内燃機関の制御装置。A cylinder group including a plurality of cylinders, a surge tank common to the cylinder group, a purge fuel passage connected to the surge tank, and a control valve disposed in the purge fuel passage. In the control device for a variable-cylinder internal combustion engine that performs duty control in a set cycle based on a desired control amount, when performing a partial cylinder deactivation in which some cylinders of the cylinder group are deactivated without opening an intake valve, the surge The minimum pattern period between the intake supply period in which intake air is supplied from the tank to any one of the cylinder groups and the intake stop period in which intake air is not supplied from the surge tank to any of the cylinder groups is defined as the engine speed. In the minimum repetition cycle in which the cycle of the minimum integer multiple of the set cycle and the cycle of the minimum integer multiple of the minimum pattern cycle match, the set cycle is an integer. When the minimum integer is not allocated to the intake supply period and the intake stop period as integers according to the ratio between the intake supply period and the intake stop period, the set period is changed and changed. In a new minimum repetition cycle in which the cycle of the minimum integer multiple of the new setting cycle matches the cycle of the minimum integer multiple of the minimum pattern cycle, the minimum integer obtained by integer-multiplying the new setting cycle is the intake supply period and A variable-cylinder internal combustion engine control device, characterized in that it can be divided into the intake supply period and the intake stop period as integers in accordance with a ratio to the intake stop period.
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