JP2005337077A - 内燃機関の動弁制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 燃費の向上と加速応答性の向上とを両立する。
【解決手段】
吸気弁のバルブリフト量及び作動角を変更するリフト・作動角可変機構と、吸気弁の開閉時期の中心位相を遅進する位相可変機構とを併用して、吸気弁のリフト特性を変更する。低負荷での定常走行領域Ｒ１では（ステップ１）、運転者の加速意図を推定する（ステップ３）。加速意図が無い場合には、リフト特性を、燃費を重視した燃費重視設定Ｍ１とし（ステップ５）、加速意図が有る場合、リフト特性を、加速を重視した加速重視設定Ｍ２とする（ステップ６）。
【選択図】 図５

Description

この発明は、内燃機関の吸気弁又は排気弁のリフト特性を変更する可変動弁機構を備えた内燃機関の動弁制御装置に関する。

特許文献１〜３にも記載されているように、車両搭載用内燃機関の分野では、内燃機関の吸気弁又は排気弁のリフト特性を変更可能な可変動弁機構が種々提案されている。また、特許文献１では、吸気弁のバルブリフト量及び作動角を連続的に変更可能なリフト・作動角可変機構と、吸気弁の開閉時期、つまりクランクシャフトの回転角度位置に対する吸気弁の開閉時期（作動角）の中心位相を進角・遅角する位相可変機構とを併用して、吸気弁のリフト特性を制御する技術が開示されている。このように、二種の可変動弁機構を併用することにより、吸気弁のリフト特性の設定、特に吸気弁の開時期及び閉時期のそれぞれの設定の自由度が高くなり、リフト特性の適正化による燃費性能、加速性能及び出力性能等の向上を図ることができる。
特開２００２−８９３４１号公報 特開２００１−３２９８７１号公報 特開平８−４９５７６号公報

一般的に、個々の可変動弁機構では応答性がそれぞれ異なり、例えば電動式のリフト・作動角可変機構は油圧駆動式の位相可変機構に比して応答性に優れている。このため、低負荷での定常走行領域等において、応答性の低い位相可変機構の設定が加速後にあるべき設定状態に比して大きく離れている場合、実際に加速が行われた場合に所期の応答性を確保することが困難となる。そこで、加速性を重視して、低負荷での定常走行領域においては、常に、応答性の低い位相可変機構の設定を加速後の設定状態に近いものとしておくと、そのリフト特性が最適な燃費性能が得られる設定から外れることとなり、燃費性能が低下する。つまり、単に燃費を重視した設定とすると、実際に加速が行われた場合の応答性に課題が残る一方、単に加速を重視した設定とすると、所期の燃費性能を得ることができない。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであって、燃費性能と加速性能とを高いレベルで両立し得る新規な内燃機関の動弁制御装置を提供することを主たる目的としている。

本発明に係る内燃機関の動弁制御装置は、内燃機関の吸気弁又は排気弁のリフト特性を変更する可変動弁機構と、運転者の加速意図を推定する加速推定手段と、内燃機関が所定の切換運転領域であるかを判定する運転領域判定手段と、上記切換運転領域では、上記リフト特性を、上記加速意図に応じて、燃費を重視した燃費重視設定と、加速を重視した加速重視設定と、の一方に切り換えるリフト特性切換手段と、を有している。

運転者による加速意図を推定・予測し、この加速意図に応じて、燃費重視設定と加速重視設定とを使い分けることにより、燃費向上と加速応答性の向上とを高いレベルで両立することができる。

以下、この発明の好ましい実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、この発明に係る動弁制御装置が適用された内燃機関のシステム構成図である。火花点火式ガソリン機関からなる内燃機関１は、吸気弁３と排気弁４とを有し、かつ、吸気弁３のリフト特性を連続的に変更可能な可変動弁機構２が設けられている。排気弁４側の動弁機構は、排気カムシャフト５により排気弁４を駆動する直動型のものであり、そのバルブリフト特性は常に一定である。

各気筒の排気を集合させる排気マニホルド６の出口側は触媒コンバータ７に接続されている。この触媒コンバータ７の上流位置には空燃比を検出するための空燃比センサ８が設けられている。触媒コンバータ７の下流側には第２の触媒コンバータ１０および消音器１１が設けられている。各気筒の吸気ポートに向かって各気筒毎に燃料を噴射供給するように燃料噴射弁１２が配設されている。この吸気ポートにはブランチ通路１５がそれぞれ接続されている。これら複数のブランチ通路１５の上流端がコレクタ１６に接続されている。このコレクタ１６の一端には吸気入口通路１７が接続されている。この吸気入口通路１７には電子制御スロットル弁１８が設けられている。これら吸気ポート，ブランチ通路１５，コレクタ１６及び吸気入口通路１７等により吸気通路が構成されている。

電子制御スロットル弁１８は、電気モータからなるアクチュエータ１８ａを備え、エンジンコントロールユニット１９から与えられる制御信号によって、そのスロットル開度が連続的に変更・制御される。例えば、スロットル弁１８の実際の開度を検出するセンサ１８ｂを一体に備えており、その検出信号に基づいて、スロットル開度ＴＶＯが目標開度にクローズドループ制御される。また、スロットル弁１８の上流に、吸入空気流量を検出するエアフロメータ２０が配置され、さらに上流にエアクリーナ２１が設けられている。エアフロメータ２０は、流速を検出する熱線式センサであって、検出された流速に流路断面積をかけて質量流量を算出する。

機関回転速度（機関回転数）およびクランク角位置を検出するために、クランクシャフトに対してクランク角センサ２２が設けられるとともに、シリンダブロックの側壁には、エンジン振動を検出する振動センサ２５が取り付けられている。更に、運転者により操作されるアクセルペダル開度（踏込量）を検出するアクセル開度センサ２３を備えている。これらの検出信号は、上記のエアフロメータ２０や空燃比センサ８等の検出信号とともに、エンジンコントロールユニット１９に入力されている。エンジンコントロールユニット１９では、これらの検出信号に基づいて、燃料噴射弁１２の噴射量や噴射時期、点火プラグ２４による点火時期、可変動弁機構２による吸気弁のリフト特性、スロットル弁１８の開度、などを制御する。

上記の吸気弁３側の可変動弁機構２は、例えば特開２００２−８９３４１号公報等によって公知のものであり、図２に示すように、複数の気筒の吸気弁３のバルブリフト量及び作動角の双方を連続的に可変制御するリフト・作動角可変機構５１と、クランクシャフトの回転角度位置に対する複数の気筒の吸気弁の作動角・開閉時期の中心位相を連続的に進角もしくは遅角させる位相可変機構５２と、が組み合わされて構成されている。このようにリフト・作動角可変機構５１と位相可変機構５２とを組み合わせた可変動弁機構２によれば、吸気弁開時期（ＩＶＯ）および吸気弁閉時期（ＩＶＣ）の双方をそれぞれ独立して任意に制御することが可能であり、かつ、低負荷域ではリフト量（最大リフト量）を小さくすることで、負荷に応じた吸入空気量に制限することができる。なお、リフト量がある程度大きな領域では、シリンダ内に流入する空気量が主に吸気弁３の開閉時期によって定まるのに対し、リフト量が十分に小さい状態では、主にリフト量によって空気量が定まる。

リフト・作動角可変機構５１は、クランクシャフトに連動して回転する中空状の駆動軸５３と、この駆動軸５３に偏心して設けられた駆動偏心カム部５５と、駆動軸５３の斜め上方に平行に配置された制御軸５６と、この制御軸５６に偏心して設けられた制御偏心カム部５７と、この制御偏心カム部５７に揺動自在に取り付けられたロッカアーム５８と、各吸気弁３上端のタペット（又はバルブリフタ）５９に当接して吸気弁を開閉作動する揺動カム６０と、を備えている。

駆動軸５３及び制御軸５６は軸受ブラケット等を用いてシリンダヘッド側に回転可能に支持されている。駆動偏心カム部５５とロッカアーム５８の一端とは第１リンク６１によって連係されている。第１リンク６１は、その環状部６１ａが上記駆動偏心カム部５５の外周面に回転可能に嵌合しており、かつ、延長部６１ｂが上記ロッカアーム５８の一端部に連係している。ロッカアーム５８の他端と揺動カム６０とは、第２リンク６２によって連係されている。ロッカアーム５８が回転可能に嵌合する制御偏心カム部５７の円形の外周面は、制御軸５６の軸心に対して偏心している。従って、制御軸５６の角度位置に応じてロッカアーム５８の揺動中心が変化する。

上記揺動カム６０は、駆動軸５３の外周に嵌合して回転自在に支持されており、側方へ延びた端部に、上記第２リンク６２の下端部が連係している。この揺動カム６０の下面には、駆動軸５３と同心状の円弧をなす基円面と、該基円面から上記端部へと所定の曲線を描いて延びるカム面と、が連続して形成されている。上記基円面はリフト量が０となる区間であり、揺動カム６０が揺動してカム面がタペット５９に接触すると、徐々にリフトしていくことになる。

上記制御軸５６は、一端部に設けられた例えば電動モータからなるリフト・作動角制御用アクチュエータ６５によって、その回転位置が変更・保持される。このアクチュエータ６５により例えば制御偏心カム部５７の位置を変更することにより、揺動カム６０の初期位置が変化し、吸気弁のバルブリフト量及び作動角の双方が変化する。制御偏心カム部５７の初期位置は連続的に変化させ得るので、これに伴って、バルブリフト特性は連続的に変化する。つまり、リフトならびに作動角を、両者同時に、連続的に拡大，縮小させることができる。

位相可変機構５２は、図２に示すように、上記駆動軸５３の前端部に設けられたスプロケット（又はプーリ）７１と、このスプロケット７１と上記駆動軸５３とを所定の角度範囲内において相対的に回転させる位相制御用油圧アクチュエータ７２と、から構成されている。上記スプロケット７１は、図示せぬタイミングチェーンもしくはタイミングベルトを介して、クランクシャフトに連動している。従って、上記位相制御用油圧アクチュエータ７２への油圧制御によって、スプロケット７１と駆動軸５３とが相対的に回転し、リフト中心角が遅進する。つまり、リフト特性の曲線自体は変わらずに、全体が進角もしくは遅角する。

このようなリフト・作動角可変機構５１は、一般的な直動型固定動弁系のカムシャフト及び固定カムとほぼ同じ位置に駆動軸５３及び揺動カム６０を配置でき、かつ、駆動軸５３の周囲に集約して配置できるため、コンパクトで機関搭載性に優れ、既存の内燃機関にも少ないレイアウトの変更で容易に適用できる。また、制御偏心カム部５７とロッカアーム５８との間の滑り軸受部のようにリンク要素の連結部位の多くが面接触となっており、かつ、リターンスプリング等による強制的な付勢手段を敢えて必要としないので、潤滑が容易で耐久性・信頼性にも優れている。

但し、可変動弁機構としては、上記実施例のようにリフト・作動角可変機構５１と位相可変機構５２とを併用するものに限らず、いずれか一方を単独で用いても良く、また、他の可変動弁機構、例えばカムシャフトに設けられた三次元形状のカムを有し、カムシャフトを軸方向に移動させることにより、リフト・作動角を連続的に変更する機構を用いても良い。

リフト・作動角可変機構５１には、実際のリフト・作動角に相当する制御軸５６の角度位置を検出する制御軸センサ６４が設けられ、この制御軸センサ６４の検出信号に基づいて高精度なクローズドループ制御を行うことができる。但し、機関運転条件によっては単にオープンループ制御としても良い。位相可変機構５２についても同様に制御を行うことができる。

吸気弁のリフト特性は、主として（要求）機関負荷と機関回転数とに基づいて設定される。ここで、図４に示すように、運転者がアクセルペダルを踏み込むこと等により、矢印Ｙ１に示すように、低負荷でかつ低・中回転域である定常走行領域Ｒ１から中・高負荷域Ｒ３へと要求負荷が急激に上昇する加速過渡期の吸気弁のリフト特性について考察する。

定常走行領域Ｒ１では、図３に示すように、基本的には燃費を重視した燃費重視設定Ｍ１に設定される。この燃費重視設定Ｍ１では、吸気弁の開時期ＩＶＯを排気上死点ＴＤＣよりも大幅に進角して、いわゆるミラーサイクル化を行い、内部ＥＧＲの付与によりポンピングロスを低減する。また、吸入空気量を抑制するように吸気弁の閉時期ＩＶＣを吸気下死点ＢＤＣよりも大幅に進角する。このような吸気弁の開時期・閉時期を実現するように、この燃費重視設定Ｍ１にあっては、リフト・作動角可変機構５１によりリフト・作動角が所定の中作動角α１（約１６０°ＣＡ）に設定され、かつ、位相可変機構５２により作動角の中心位相が所定の進角位置β１（ＡＴＤＣ約３０°ＣＡ）に設定される。

一方、上記の中・高負荷域Ｒ３に相当する加速時のリフト特性Ｍ３は、低負荷域に比して要求される吸入空気量が大幅に増加するので、ＩＶＯを上死点よりも進角し、かつ、ＩＶＣを下死点よりも遅角した設定とする。従って、このリフト特性Ｍ３では、リフト・作動角可変機構５１によるリフト・作動角α３（約２１０°ＣＡ）が少なくとも上記の燃費重視設定Ｍ１のときの値α１よりも大きく設定され、かつ、位相可変機構５２による中心位相β３（ＡＴＤＣ約９０°ＣＡ）が、少なくとも上記の燃料重視設定Ｍ１のときの値β１よりも大幅に遅角化されている。

但し、このようにリフト特性を燃料重視設定Ｍ１から高負荷時の設定Ｍ３へと移行する加速過渡期には、二種の可変動弁機構２によるリフト特性の応答性（レスポンス）の低下が懸念される。特に、油圧駆動式である位相可変機構５２は、電動式のリフト・作動角可変機構５１に比して応答性が低いので、応答性の低下に大きな影響を与える。上記のリフト・作動角可変機構５１は、リフト・作動角の変更時に制御軸５６の回転位置を変更すれば良いので、アクチュエータ６５の電動化が容易である。これに対し、位相可変機構５２は、高速で回転しているスプロケット７１と駆動軸５３とを相対的に回転させるものであり、その構造上、電動化が困難である。電動式の位相可変機構も一部で提案されているものの、油圧駆動式に比して大幅に複雑で高価となってしまう。

そこで本実施例では、加速応答性が懸念される定常走行域Ｒ１でのリフト特性の設定として、上記の燃費重視設定Ｍ１に加え、加速を重視した加速（レスポンス）重視設定Ｍ２を設け、双方の設定Ｍ１，Ｍ２を運転者の加速意図に応じて切り換えるようにしている。

加速重視設定Ｍ２では、燃費重視設定Ｍ１に対し、位相可変機構５２による中心位相β２（ＡＴＤＣ約７５°ＣＡ）を、高負荷域Ｍ３での中心位相α３に近づけるように、燃費重視設定Ｍ１での値β１に対して大幅に遅角している。また、加速重視設定Ｍ２では、燃費重視設定Ｍ１に対し、ＩＶＣを同等の設定として同等の吸入空気量を確保するように、リフト・作動角α２（約１２０°ＣＡ）を燃費重視設定Ｍ１時の値α１に比して縮小している。

このように、加速重視設定Ｍ２では、応答性の低い位相可変機構５２による中心位相β２が加速後の値β３に十分に近いものとなるため、燃費重視設定Ｍ１に比して、加速過渡期の応答性が著しく向上する。なお、加速重視設定Ｍ２では、リフト・作動角α２が燃費重視設定Ｍ２での値α１よりも更に小さくなっているが、リフト・作動角可変機構５１は応答性に優れているので、加速過渡期の応答性の低下を招くことはない。

但し、このような加速重視設定Ｍ２では、ＩＶＯが上死点よりも進角してしまい、燃費重視設定Ｍ２に比してポンピングロスの低減効果が目減りし、燃費性能の面では劣るものとなる。従って、仮に定常走行域Ｒ１では常に加速重視設定Ｍ２とすると、燃費性能の低下を招いてしまう。そこで本実施例では、運転者の加速意図、すなわち運転者が加速を行う可能性（確率）を推定・予測し、この加速意図に応じて、燃費重視設定Ｍ１と加速重視設定Ｍ２とを切り換える（使い分ける）ようにしている。

図５は、このような本実施例に係るリフト特性の切換制御の流れを示すフローチャートである。ステップ１では、定常走行領域Ｒ１であるかを判定する。定常走行領域Ｒ１でなければ、ステップ２へ進み、通常のリフト特性の設定が行われる。すなわち、機関負荷や機関回転数等に基づいて、リフト・作動角及び中心位相の目標値がそれぞれ適切に設定される。

定常走行領域Ｒ１であれば、ステップ３へ進む。このステップ３では、図６に示すサブルーチンにより、運転者による加速意図を推定し、加速重視設定Ｍ２を用いるか否かの加速重視判定が行われる。すなわち、ステップ１１〜１６のいずれか一つでも肯定されると、ステップ１７へ進み、運転者による加速意図が有ると推定して、加速重視フラグＦＬＧを１に設定する。ステップ１１〜１６の全てが否定されると、運転者による加速意図がないと推定して、ステップ１８へ進み、加速重視フラグＦＬＧを０にリセットする。

ステップ１１〜１３では、例えばワインディングロードを走行している場合のように、加速を行う可能性が高い運転状況であるかを判定する。すなわち、ステップ１１では、アクセル開度センサ２３により検出されるアクセル開度及びその履歴に基づいて、アクセル操作の振幅の大きさや頻度が所定値以上であるかを判定する。ステップ１２では、舵角センサ３１により検出されるハンドル操作及びその履歴に基づいて、ハンドル操作の振幅の大きさや頻度が所定値以上であるかを判定する。ステップ１３では、車速センサ３２により検出される車速及びその履歴に基づいて、加減速の大きさや頻度が所定値以上であるかを判定する。

ステップ１４では、加速重視スイッチ３３がＯＮであるかを判定する。この加速重視スイッチ３３は、運転者により操作可能な位置に配置されるもので、例えばパワー、オート及びスノーパターンを切換可能なＡ／Ｔモードスイッチであり、パワーパターンの切換時にステップ１４が肯定される。ステップ１５では、自動変速機を変速制御するＡ／Ｔコントロールユニット３４から得られる変速操作信号及びその履歴に基づいて、変速操作の頻度が所定値以上であるかを判定する。ステップ１６では、運転者を撮影するカメラ３５の映像を分析して、運転者に加速意図があるかを判定する。

再び図５を参照して、上記の加速判定ルーチンにより運転者に加速意図がないと推定された場合には、ステップ４からステップ５へ進み、目標リフト特性として、上記の燃費重視設定Ｍ１が選択される。一方、上記の加速判定ルーチンにより運転者に加速意図が有ると推定された場合には、ステップ４からステップ６へ進み、目標リフト特性として、上記の加速重視設定Ｍ２が選択される。

以上の説明より把握し得る特徴的な技術思想及びその作用効果について列記する。

（１）内燃機関の吸気弁３又は排気弁４のリフト特性を変更する可変動弁機構２と、運転者の加速意図を推定する加速推定手段（ステップ３，図６）と、内燃機関が所定の切換運転領域Ｒ１であるかを判定する運転領域判定手段（ステップ１）と、上記切換運転領域Ｒ１では、上記リフト特性を、上記加速意図に応じて、燃費を重視した燃費重視設定Ｍ１と、加速を重視した加速重視設定Ｍ２と、の一方に切り換えるリフト特性切換手段（ステップ４〜６）と、を有する。

２つの可変動弁機構５１，５２を併用することにより、同じ切換運転領域Ｒ１において、２種のリフト特性Ｍ１，Ｍ２を使い分けることができる。つまり、吸入空気量を実質的に変化させることなく、２種のリフト特性Ｍ１，Ｍ２を使い分けることができる。

この構成によれば、加速意図に応じて、燃費重視設定Ｍ１と加速重視設定Ｍ２とを使い分けることにより、加速が行われる可能性が低い場合には燃費重視設定Ｍ１に切り換えて燃費を向上でき、かつ、加速の可能性が高い場合には加速重視設定Ｍ２に切り換えて加速応答性を高めることができる。従って、運転者による加速意図に応じた形で、燃費向上と加速応答性の向上とを高いレベルで両立することができる。

（２）上記切換運転領域は、典型的には、加速時のリフト特性の変動が大きい低負荷側の定常走行領域Ｒ１である。このような低負荷側の定常走行領域Ｒ１では、通常、燃費性能を重視した燃費重視設定Ｍ１を用い、運転者による加速意図が有ると推定される場合に限り、加速性能を重視した加速重視設定Ｍ２を用いることにより、加速応答性を損ねることなく、燃費性能を十分に向上することができる。

（３）運転者による加速意図は、例えば図６に示すように、アクセル操作の履歴（ステップ１１）、ハンドル操作の履歴（ステップ１２）、車速の履歴（ステップ１３）、加速重視スイッチの信号（ステップ１４）、変速操作の履歴（ステップ１５）、及び運転者を撮影するカメラの映像（ステップ１６）の少なくとも一つに基づいて推定することができる。あるいは、アクセル操作やブレーキ操作等を組み合わせて加速意図を総合的に推定しても良い。

（４）上記可変動弁機構２が、吸気弁３に適用される第１可変動弁機構（５１）と、同じく吸気弁３に適用され、上記第１可変動弁機構に比して応答性の低い第２可変動弁機構（５２）と、を有し、これら第１可変動弁機構と第２可変動弁機構とを併用して吸気弁のリフト特性が制御される。

このように２つの可変動弁機構５１，５２を併用することにより、リフト特性の設定の自由度が高くなり、同じ切換運転領域Ｒ１において、リフト特性による吸入空気量を実質的に等しくしたままで、２種のリフト特性Ｍ１，Ｍ２を使い分けることが可能となる。

（５）上記加速重視設定Ｍ２は、上記燃費重視設定Ｍ１に比して、応答性に劣る第２可変動弁機構５２の加速時の変換量が小さくなるように設定されている。従って、切換運転領域Ｒ１からの加速過渡期に、応答性の低い第２可変動弁機構５２の変換量が少なくて済むので、加速過渡期におけるリフト特性の応答性を有効に向上することができる。

（６）上記燃費重視設定Ｍ１では、吸気弁の開時期ＩＶＯを上死点ＴＤＣよりも進角し、上記加速重視設定Ｍ２では、吸気弁の閉時期ＩＶＣを上死点ＴＤＣよりも遅角する。燃費重視設定Ｍ１では、ＩＶＯを上死点前とすることにより、内部ＥＧＲを増大し、いわゆるミラーサイクル化によりポンピングロスを抑制し、燃費向上を図る。一方、加速重視設定Ｍ２では、応答性の低い第２可変動弁機構５２によるリフト特性（中心位相）の変換量を抑制することを優先し、その結果、典型的には図３に示すように吸気弁の開時期ＩＶＯが上死点ＴＤＣよりも遅角することとなる。

（７）上記第１可変動弁機構が、吸気弁のバルブリフト量及び作動角を変更可能な電動式のリフト・作動角可変機構５１であり、上記第２可変動弁機構が、クランクシャフトの回転角度に対して吸気弁の開閉時期の中心位相を進角及び遅角する油圧駆動式の位相可変機構５２である。

リフト・作動角可変機構５１は、例えば図２に示すように、制御軸５６の回転位置に応じて吸気弁のバルブリフト量及び作動角の双方が変化する構成となっており、制御軸５６の回転位置を変更・保持するアクチュエータ６５を電動モータのような電動式とすることは容易である。一方、位相可変機構５２は、高速回転しているプーリ又はスプロケット７１とカムシャフト又は駆動軸５３とを相対的に回転駆動するものであり、構造上、電動化が困難で、ベーン等を利用した油圧駆動式が主流である。このような油圧駆動式の位相可変機構５２は、簡素かつ安価である反面、応答性の面で課題が残る。本発明によれば、簡素且つ安価な油圧駆動式の位相可変機構を用いつつ、この位相可変機構に起因する加速過渡期の応答性の低下を有効に低減・解消することができる。

（８）典型的には、図３にも示すように、上記燃費重視設定Ｍ１は、上記加速重視設定Ｍ２に比して、吸気弁３の作動角が大きく、かつ、吸気弁３の開閉時期の中心位相が遅角している。言い換えると、加速重視設定Ｍ２では、中心位相β２を加速後の設定β３に近づけるように遅角化しており、この遅角化により吸気弁閉時期ＩＶＣが過度に遅角することのないように、作動角α２を燃費重視設定Ｍ１での値α１よりも更に縮小している。この関係で、吸気開時期ＩＶＯが上死点ＴＤＣよりも遅角することとなる。

以上のように本発明を具体的な実施例に基づいて説明してきたが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変形・変更を含むものである。例えば、位相可変機構に比してリフト・作動角可変機構の応答性が低い場合、加速重視設定Ｍ２では、上記実施例とは逆に、リフト・作動角可変機構５１の加速時の変換量が小さくなるように設定すれば良い。

本発明の一実施例に係る動弁制御装置が適用される内燃機関を示すシステム構成図。 上記実施例の可変動弁機構の要部を示す斜視図。 上記実施例に係るリフト特性の設定を示す説明図。 内燃機関の回転数−負荷領域を示す特性図。 本発明の一実施例に係るリフト特性の切換制御の流れを示すフローチャート。 加速重視判定ルーチンを示す図５のフローチャートのサブルーチン。

符号の説明

１…内燃機関
２…可変動弁機構
３…吸気弁
５１…リフト・作動角可変機構（第１可変動弁機構）
５２…位相可変機構（第２可変動弁機構）

Claims (8)

1. 内燃機関の吸気弁又は排気弁のリフト特性を変更する可変動弁機構と、
   運転者の加速意図を推定する加速推定手段と、
   内燃機関が所定の切換運転領域であるかを判定する運転領域判定手段と、
   上記切換運転領域では、上記リフト特性を、上記加速意図に応じて、燃費を重視した燃費重視設定と、加速を重視した加速重視設定と、の一方に切り換えるリフト特性切換手段と、
   を有する内燃機関の動弁制御装置。
2. 上記切換運転領域が、低負荷での定常走行領域である請求項１に記載の内燃機関の動弁制御装置。
3. 上記加速意図検出手段は、アクセル操作の履歴、ハンドル操作の履歴、車速の履歴、加速重視スイッチの信号、変速操作の履歴、及び運転者の映像の少なくとも一つに基づいて、上記加速意図を推定する請求項１又は２に記載の内燃機関の動弁制御装置。
4. 上記可変動弁機構が、吸気弁に適用される第１可変動弁機構と、同じく吸気弁に適用され、上記第１可変動弁機構に比して応答性の低い第２可変動弁機構と、を有し、これら第１可変動弁機構と第２可変動弁機構とを併用して吸気弁のリフト特性が制御される請求項１〜３のいずれかに記載の内燃機関の動弁制御装置。
5. 上記加速重視設定は、上記燃費重視設定に比して、加速時における上記第２可変動弁機構の変換量が小さくなるように設定されている請求項４に記載の内燃機関の動弁制御装置。
6. 上記燃費重視設定では、吸気弁の開時期を上死点よりも進角し、上記加速重視設定では、吸気弁の閉時期を上死点よりも遅角する請求項４又は５に記載の内燃機関の動弁制御装置。
7. 上記第１可変動弁機構が、吸気弁のバルブリフト量及び作動角を変更可能な電動式のリフト・作動角可変機構であり、
   上記第２可変動弁機構が、クランクシャフトの回転角度に対して吸気弁の開閉時期の中心位相を進角及び遅角する油圧駆動式の位相可変機構である請求項４〜６のいずれかに記載の内燃機関の動弁制御装置。
8. 上記燃費重視設定は、上記加速重視設定に比して、吸気弁の作動角が大きく、かつ、吸気弁の開閉時期の中心位相が遅角している請求項７に記載の内燃機関の動弁制御装置。
   

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