JP2008045456A - 可変バルブ装置の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】筒内噴射式エンジンにおいて、燃料噴射弁の油密漏れによるＨＣエミッション悪化を抑制することができる可変バルブ装置の制御装置を提供する。
【解決手段】エンジン１０において、各気筒のシリンダブロック２０には電磁駆動式の燃料噴射弁２１が設けられており、該燃料噴射弁２１により燃焼室２２内に燃料が直接噴射される。吸気バルブ３１及び排気バルブ３２には、各々可変バルブ装置３３，３４が設けられており、可変バルブ装置３３，３４により吸排気バルブ３１，３２のリフト量等が可変に調整される。ＥＣＵ５０は、燃料噴射弁２１にて油密漏れが生じる期間を算出し、当該期間において吸排気バルブ３１，３２を駆動するカムを高リフト量用カムに切り換えるようにして可変バルブ装置３３，３４を制御する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、可変バルブ装置の制御装置に関するものである。

内燃機関（エンジン）の停止後、燃料配管内の残圧により燃料噴射弁の先端から燃料が染み出す現象（油密漏れ）が発生することがある。この油密漏れによる燃料が次回のエンジン始動時に未燃燃料（未燃ＨＣ）として排出されると、ＨＣエミッションの悪化が生じる。

燃料を吸気ポート内に噴射するポート噴射式エンジンでは、燃料噴射弁にて油密漏れが生じると、その燃料は吸気ポート近傍に滞留する、又は燃料タンク内の蒸発燃料を捕集するためのキャニスタに吸着される。この場合、油密漏れにより生じた燃料は次回のエンジン始動時に燃焼できる可能性があるので、ＨＣエミッションの悪化が抑制できる。例えば特許文献１に記載されているようにＨＣ吸着材を吸気通路に設置すれば、エンジン停止中に吸気通路内に拡散した燃料を減らすことができる。

一方、燃料を燃焼室内に噴射する筒内噴射式エンジンでは、油密漏れが生じた場合、燃料が燃焼室内に滞留する。特に、エンジン停止時に吸気バルブ及び排気バルブの両方が閉じられ密閉状態になっている気筒では、滞留した燃料がそのまま燃焼室内に閉じ込められ、次のエンジン始動時に未燃燃料として排出される。加えて筒内噴射式エンジンではポート噴射式エンジンと比べて燃圧が高いため、油密漏れにより排出される未燃燃料の量がより多くなることが懸念される。
特開２００１−２２７４２１号公報

本発明の目的は、筒内噴射式エンジンにおいて、燃料噴射弁の油密漏れによるＨＣエミッション悪化を抑制することができる可変バルブ装置の制御装置を提供することにある。

本発明における可変バルブ装置の制御装置は、エンジンの燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁と、エンジンの排気通路の排気ガスを浄化する排気浄化触媒と、エンジンの吸気バルブ又は排気バルブの少なくともいずれかについてそのバルブ開期間を調整可能とする可変バルブ装置とを備えたシステムに適用される。そして、請求項１に記載の発明では、エンジンの運転が停止したことを判定する停止判定手段と、エンジン停止後に吸気バルブ又は排気バルブの少なくともいずれかのバルブ開期間が長くなるように可変バルブ装置を制御するバルブ開放制御手段とを備える。

エンジン停止後に吸気バルブ又は排気バルブの少なくともいずれかのバルブ開期間が延長されるよう可変バルブ装置が制御されれば、気筒が密閉状態になる可能性が少なくなる。そのため、筒内噴射式エンジンにおいて燃料噴射弁の油密漏れが生じても、燃焼室内に滞留する燃料を減らすことができる。吸気バルブのバルブ開期間が延長されるよう可変バルブ装置が制御された場合、燃料が吸気通路側に排出される可能性が高くなる。吸気通路側に排出された燃料が次回のエンジン始動時に燃焼できれば、燃料の大気放出が抑制できる。一方、排気バルブのバルブ開期間が延長されるよう可変バルブ装置が制御された場合、燃料が排気通路側に排出される可能性が高くなる。エンジンの停止後暫くは排気浄化触媒が活性状態にあり、排気通路側に排出された燃料が排気浄化触媒により浄化されれば、やはり燃料の大気放出が抑制できる。

以上、筒内噴射式エンジンにおいて、エンジン停止後に燃焼室内に滞留する燃料を減らすことができるので、燃料噴射弁の油密漏れによるＨＣエミッション悪化を抑制することができる。

請求項２に記載の発明では、エンジン停止後において燃料噴射弁にて油密漏れが生じる期間を算出する油密漏れ期間算出手段を備える。そして、エンジン停止後、油密漏れ期間が経過するまで、吸気バルブ又は排気バルブの少なくともいずれかのバルブ開期間が長くなるように可変バルブ装置を制御する。エンジン停止時の状態（例えば、燃圧や冷却水温）に応じて、油密漏れが生じる期間も都度変化する。この点、本発明では、油密漏れが生じるおそれのある期間に限り、バルブ開期間が長くなるように可変バルブ装置の制御を行うことが可能となる。

請求項３に記載の発明では、エンジン停止時の燃圧（エンジン停止時において燃料噴射弁に加圧供給されている燃料圧力）に基づいて油密漏れ期間を算出する。特にエンジン運転状態に応じて燃圧を適宜調整するシステムでは、エンジン停止時の燃圧等はその都度変化する。この点、本発明では、燃圧に基づいて油密漏れ期間を算出することで、燃圧が変化したとしてもその燃圧変化に応じた適正な期間で可変バルブ装置の制御を行うことができる。

請求項４に記載の発明では、エンジン停止時の燃料温度又はこれに相当するパラメータに基づいて油密漏れ期間を算出する。例えば、燃料温度が高い場合、又は燃料温度に相当するパラメータとしての冷却水温が高い場合には燃料が膨張した状態となり、燃料供給系（燃料ポンプなど）で燃料がリークしやすくなる。そのため、燃圧の減衰度合いが大きくなる。この点、本発明では、燃料供給系での燃料リーク量に応じた適正な期間で可変バルブ装置の制御を行うことができる。

請求項５に記載の発明では、エンジン停止時の燃圧（エンジン停止時において燃料噴射弁に加圧供給されている燃料圧力）が所定圧以上である場合に、吸気バルブ又は排気バルブの少なくともいずれかのバルブ開期間が長くなるように可変バルブ装置を制御する。特にエンジン運転状態に応じて燃圧を適宜調整するシステムでは、エンジン停止時の燃圧が所定の高圧状態である場合に油密漏れが生じやすくなる。この点、本発明では、油密漏れが生じるおそれのある場合に限り、バルブ開期間が長くなるように制御を行うことが可能となる。

請求項６に記載の発明では、可変バルブ装置が吸気バルブ及び排気バルブの両方のバルブ開期間を調整することが可能である。この場合、エンジン停止後、排気バルブ側のみバルブ開期間が長くなるように可変バルブ装置を制御する。これにより、燃料は、吸気通路側では無く排気通路側に排出されやすくなる。従って、エンジン停止中に排気浄化触媒により浄化される燃料量の増加を図ることができる。

請求項７に記載の発明では、可変バルブ装置は、低バルブリフト量であり且つバルブ開期間が短い低リフト量用カムと高バルブリフト量であり且つバルブ開期間が長い高リフト量用カムとを切り換えて使用することにより、吸気バルブ又は排気バルブの少なくともいずれかのバルブ開期間を切り換えることが可能である。そして、本発明では、エンジン停止後に、当該可変バルブ装置が高リフト量用カムを使用する状態に切り換える。この構成では、可変バルブ装置におけるカムの切り換えにより、請求項１等の有する作用効果を好適に奏することができる。

請求項８に記載の発明では、可変バルブ装置は、バルブリフト量を所定範囲内で連続的に調整することにより吸気バルブ又は排気バルブの少なくともいずれかのバルブ開期間を連続的に調整することが可能である。そして、本発明では、エンジン停止後に、当該可変バルブ装置のバルブリフト量を所定範囲の上限値に調整する。この構成によっても、請求項１等の有する作用効果を好適に奏することができる。

請求項９に記載の発明では、可変バルブ装置は、吸気バルブ又は排気バルブの少なくともいずれかを直接的に開閉駆動させるアクチュエータを備えている。そして、本発明では、エンジン停止後に吸気バルブ又は排気バルブの少なくともいずれかを開駆動するように可変バルブ装置を制御する。この構成では、エンジン停止後に全ての気筒を開放することができるため、エンジン停止後に燃焼室内に滞留する燃料を確実に減らすことができる。

請求項１０に記載の発明では、可変バルブ装置は、吸気バルブ及び排気バルブを直接的にそれぞれ開閉駆動させるアクチュエータを備えている。そして、本発明では、エンジン停止後に吸気バルブを閉駆動し、且つ、排気バルブを開駆動するように可変バルブ装置を制御する。この構成では、燃料が排気通路側に排出されるため、エンジン停止中に排気浄化触媒により浄化される燃料量を確実に増加させることができる。

［第１の実施の形態］
以下、本発明にかかる可変バルブ装置の制御装置を、複数の気筒を有する筒内噴射式エンジンの電子制御装置に具体化した第１の実施の形態を図面に従って説明する。まず、図１によりエンジン制御システムの全体概略構成を説明する。

図１に示す筒内噴射式エンジン（以下、「エンジン１０」とする）において、吸気管１１の上流部には吸入空気量を検出するためのエアフロメータ１２が設けられている。エアフロメータ１２の下流側には、ＤＣモータ等のスロットルアクチュエータ１３によって開度調節されるスロットルバルブ１４が設けられており、該スロットルバルブ１４の開度（スロットル開度）はスロットルアクチュエータ１３に内蔵されたスロットル開度センサにより検出される。スロットルバルブ１４の下流側にはサージタンク１６が設けられ、このサージタンク１６には吸気管圧力を検出するための吸気管圧力センサ１７が設けられている。また、サージタンク１６には、エンジン１０の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド１８が接続されており、吸気マニホールド１８において各気筒の吸気ポート近傍にはスワール制御弁１９が設けられている。

シリンダブロック２０には電磁駆動式の燃料噴射弁２１が設けられており、該燃料噴射弁２１により燃焼室２２内に燃料が直接噴射される。この場合、燃料タンク２３内の燃料は燃料ポンプ２４により加圧され、燃料配管２５を通じて燃料噴射弁２１に供給される。なお、燃料配管２５の途中には、燃料噴射弁２１に加圧供給される燃料の圧力（以下、「燃圧」とする）を検出するための燃圧センサ２６が設けられている。なお、燃料ポンプ２４による燃料吐出量は可変であり、それにより燃圧の設定変更が可能となっている。

また、エンジン１０の吸気ポート及び排気ポートにはそれぞれ吸気バルブ３１及び排気バルブ３２が設けられており、吸気バルブ３１の開動作により吸入空気が燃焼室２２内に導入され、排気バルブ３２の開動作により燃焼後の排気ガスが排気管３５に排出される。吸気バルブ３１及び排気バルブ３２には、それら各バルブのリフト量を可変とする可変バルブ装置３３，３４が設けられている。

エンジン１０のシリンダヘッドには各気筒に点火プラグ３６が取り付けられており、点火プラグ３６には、図示しない点火コイル等を通じて、所望とする点火時期において高電圧が印加される。この高電圧の印加により、各点火プラグ３６の対向電極間に火花放電が発生し、燃焼室２２内において燃料が着火されて燃焼に供される。

排気管３５には、排出ガス中のＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘ等を浄化するための三元触媒等の触媒３７が設けられ、この触媒３７の上流側には排気ガスを検出対象として混合気の空燃比又はリッチ／リーンを検出するための空燃比センサ３８（リニア空燃比センサ、酸素センサ等）が設けられている。また、シリンダブロック２０には、冷却水温を検出する冷却水温センサ３９や、エンジンの所定クランク角毎に（例えば３０°ＣＡ周期で）矩形状のクランク角信号を出力するクランク角度センサ４０が取り付けられている。

サージタンク１６と排気管３５とはＥＧＲ配管４１を介して接続されており、このＥＧＲ配管４１の途中に電磁駆動式のＥＧＲバルブ４２が設けられている。ＥＧＲバルブ４２の開度（ＥＧＲ開度）を調節することにより、排気管３５から吸気通路側に再循環される排気ガスの量が制御されるようになっている。図中の符号４３は、ドライバによるアクセル操作量を検出するためのアクセルセンサである。

上述した各種センサの出力は、エンジン制御を司るＥＣＵ５０に入力される。ＥＣＵ５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等よりなるマイクロコンピュータを主体として構成され、ＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムを実行することで、エンジン運転状態に応じて燃料噴射制御、点火制御、スロットル制御、ＥＧＲ制御等を適宜実行する。更に、ＥＣＵ５０は、燃料ポンプ２４の燃料吐出量の制御を適宜実行することで、エンジン運転状態に応じた好適な燃圧に設定する。

可変バルブ装置３３，３４については、バルブリフト量の変更によりバルブ開期間を可変できる構成であれば任意のものが適用できる。本実施の形態における可変バルブ装置３３，３４は、図示しないカムシャフトに設けられた高リフト量用カムと低リフト量用カムとを使い分けることにより、吸排気の各バルブ３１，３２のバルブリフト量及びバルブ開期間を２段階に切り換える構成になっている。このとき、可変バルブ装置３３，３４は、通常状態（イニシャルの状態）で低リフト量用カムが用いられ、ＥＣＵ５０から送出される駆動信号により高リフト量用カムに切り換えられるようになっている。

図２に、低リフト量用カム及び高リフト量用カムを用いた場合における吸排気の各バルブ３１，３２のリフト量を示す。同図において、横軸はクランク角を示し、縦軸はリフト量を示す。バルブ３１，３２が低リフト量用カムにより駆動される場合には、図２に実線で示すように、バルブ３１，３２が低リフト量且つ短バルブ開期間になるような態様でリフト動作する。また、バルブ３１，３２が高リフト量用カムにより駆動される場合には、図２に一点鎖線で示すように、バルブ３１，３２が高リフト量且つ長バルブ開期間になるような態様でリフト動作する。

ところで、エンジン停止後には、燃料噴射弁２１にて油密漏れが発生し、燃焼室２２内に燃料が漏れ出ることがある。この場合、燃焼室２２内に漏れ出た燃料が、外部（大気中）に排出されることが懸念される。そこで本実施の形態では、その対策として、エンジン停止後に、バルブ３１，３２のバルブ開期間が長くなるように可変バルブ装置３３，３４を制御する。具体的には、エンジン停止後に、低リフト量・短バルブ開期間でバルブ３１，３２をリフト動作させる低リフト量用カムから、高リフト量・長バルブ開期間でバルブ３１，３２をリフト動作させる高リフト量用カムに切り換えるよう可変バルブ装置３３，３４を制御する。

かかる場合、吸気バルブ３１のバルブ開期間が延長されるよう可変バルブ装置３３，３４が制御されることにより、燃料が吸気側に排出されやすくなる。これにより、燃料が次回のエンジン始動時に燃焼できる可能性が高められる。また、排気バルブ３２のバルブ開期間が延長されるよう可変バルブ装置３３，３４が制御されることにより、燃料が排気側に排出されやすくなる。これにより、燃料（ＨＣ）がエンジン停止中に触媒３７により浄化される可能性が高められる。ここで、バルブ３１，３２のリフト量が大きい（すなわち、開度が大きい）ほど、エンジン停止中に吸気側又は排気側に排出される燃料量をより多くすることができる。

エンジン停止時における高リフト量用カムへの切り換えは、ＥＣＵ５０から可変バルブ装置３３，３４に送出される駆動信号に基づき実行される。そして、可変バルブ装置３３，３４では、その駆動信号によって、高リフト量用カムを使用する状態が保持される。この高リフト量用カムへの切り換えに関する処理は、全ての気筒の可変バルブ装置３３，３４を対象として、ＥＣＵ５０により所定の時間周期で繰り返し実行される。この処理を、図３に示すフローチャートを用いて説明する。

ステップＳ１０では、ＩＧスイッチがオフであるか否かを判定する。ＩＧスイッチがオフである場合にはステップＳ１２に進み、ＩＧスイッチがオンである場合には本処理を終了する。

ステップＳ１２では、高リフト量用カムへの切り換えによる高リフト量制御が実行中であるか否かを判定する。同制御が実行中である場合にはステップＳ２４に進み、実行されていない場合にはステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４では、燃圧センサ２６により検出された燃圧や、冷却水温センサ３９により検出された冷却水温等の各種情報を読み込む。そしてステップＳ１６では、燃圧が所定圧Ａ以上であるか否かを判定する。燃圧が所定圧Ａ以上である場合にはステップＳ１８に進み、所定圧Ａ未満である場合には本処理を終了する。この所定圧Ａは、燃料噴射弁２１にて油密漏れが生じうる所定の高圧状態を基準に設定される。これらステップＳ１４，Ｓ１６の処理により、エンジン停止時に油密漏れが生じるおそれがある場合に限り、高リフト量用カムへの切り換えが実行される。

ステップＳ１８では、可変バルブ装置３３，３４で高リフト量用カムが使用されているか否かを判定する。高リフト量用カムが使用されていない（すなわち、低リフト量用カムが使用されている）場合には、ステップＳ２０で高リフト量用カムが使用されている状態に切り換えるべく駆動信号を送出する。一方、既に高リフト量用カムが使用されている場合には、ステップＳ２０をスキップしてステップＳ２２に進む。これらステップＳ１８，Ｓ２０の処理により、可変バルブ装置３３，３４では高リフト量用カムが使用されている状態になる。

ステップＳ２２では、油密漏れ期間Ｔを算出する。ここで、図４に示すように、燃圧はエンジン停止後に冷却ファン等の冷却装置が停止することにより一時的に上昇し、それ以降は燃料ポンプ２４からのリーク等により減衰する。このとき、エンジン停止後に燃圧がゼロとなる期間は、エンジン停止時の燃圧と冷却水温（燃料温度に相当するパラメータ）とに応じて変わる。具体的には、エンジン停止時の燃圧が大きいほど、燃圧がゼロとなるまでの時間が長くなる。また、エンジン停止時の冷却水温が高いほど燃料が膨張した状態となり、燃料供給系（燃料ポンプ２４など）で燃料がリークしやすくなる。そのため、燃圧の減衰度合いが大きくなる（すなわち、燃圧がゼロとなるまでの時間が短くなる）。以上により、燃圧と冷却水温とに基づいて油密漏れ期間Ｔを算出する。

図５には、油密漏れ期間算出マップを示す。この算出マップには、エンジン停止時の燃圧と冷却水温とに対応付けて油密漏れ期間がマップ値として登録されており、都度のパラメータ値に基づいて油密漏れ期間Ｔが算出される。このマップによれば、エンジン停止時の燃圧が高いほど油密漏れ期間Ｔが長い期間として算出される一方、エンジン停止時の冷却水温が高いほど油密漏れ期間Ｔが短い期間として算出される。

図３の説明に戻り、ステップＳ２４では、エンジンが停止してから油密漏れ期間Ｔが経過したか否かを判定する。油密漏れ期間Ｔが経過した場合にはステップＳ２６に進み、経過していない場合には本処理を終了する。

ステップＳ２６では、可変バルブ装置３３，３４への駆動信号の送出を停止する。これにより、高リフト量用カムへの切り換えによる高リフト量制御を終了する。その後、可変バルブ装置３３，３４では低リフト量用カムを使用する状態となるようにカム切り換えが実行され、次回のエンジン始動時までその状態が保持される。

ここで、図６に基づいて、高リフト量用カムへの切り換えによる効果を説明する。図６は、気筒番号＃１から＃４で構成される４つの気筒を有するエンジン１０において、可変バルブ装置３３，３４が低リフト量用カム及び高リフト量用カムを使用する場合におけるバルブ３１，３２のリフト量を示す。以下、エンジン停止時のクランク角位置がＣＡ１である場合における、高リフト量用カムへの切り換えによる効果を説明する。図中、低リフト量用カムが使用されている場合には、気筒＃１の吸気バルブ３１と気筒＃４の排気バルブ３２とが開いており、密閉状態にある気筒は＃２と＃３の２つである。一方、高リフト量用カムが使用されている場合には、気筒＃１及び気筒＃２の吸気バルブ３１と気筒＃４の排気バルブ３２とが開いており、密閉状態にある気筒は＃３の１つである。すなわち、エンジン停止時のクランク角位置がＣＡ１である場合に高リフト量用カムへの切り換えが実行されると、密閉状態となる気筒数を減らすことが可能となる。なお、気筒＃１の吸気バルブ３１及び気筒＃４の排気バルブ３２は、低リフト量用カムが使用されている場合においても開状態であるが、高リフト量用カムへの切り換えが実行されることで、その開度がより大きくされる。

以上詳述した第１の実施の形態によれば、以下の優れた効果が得られる。

エンジン停止後、可変バルブ装置３３，３４が高リフト量用カムを使用する状態に切り換えるための処理を実行した。この切り換えにより、エンジン停止後に気筒が密閉状態となる可能性が少なくなるため、燃焼室２２内に滞留する燃料を減らすことができる。従って、次のエンジン始動時におけるＨＣエミッションの悪化を抑制することが可能となる。

エンジン停止時の燃圧が所定圧Ａ以上である場合に限り、高リフト量用カムへの切り換えを実行した。更に油密漏れ期間Ｔを算出し、エンジンが停止してから油密漏れ期間Ｔが経過するまでの間は、可変バルブ装置３３，３４が高リフト量用カムを使用する状態を保持した。これらにより、油密漏れが生じるおそれのある場合における高リフト量用カムへの切り換えを確実に実行しつつ、当該カム切り換えに要するエネルギーを最小限に留めることが可能となる。

燃圧や冷却水温に基づいて油密漏れ期間Ｔを算出するようにした。これにより、油密漏れが生じるおそれのある期間に合わせて高リフト量用カムへの切り換えを実行することができる。

［第２の実施の形態］
次に、第２の実施の形態について上記第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。本実施の形態における可変バルブ装置３３，３４は、吸排気の各バルブ３１，３２を開閉駆動させる図示しない電磁アクチュエータを備える。そして、この電磁アクチュエータにより、バルブ３１，３２を開放状態に駆動（開駆動）させたり、同バルブ３１，３２を閉鎖状態に駆動（閉駆動）させたりしている。そして特に本実施の形態においては、エンジン停止後に、吸気バルブ３１を閉駆動させるとともに排気バルブ３２を開駆動させる。

エンジン停止時において各バルブ３１，３２を開閉駆動させるための処理は、ＥＣＵ５０から可変バルブ装置３３，３４に送出される駆動信号に基づき実行される。そして、その駆動信号によって、吸気バルブ３１が閉駆動され且つ排気バルブ３２が開駆動される状態が保持される。この開閉駆動に関する処理は、全ての気筒の可変バルブ装置３３，３４を対象としてＥＣＵ５０によって所定の時間周期で繰り返し実行される。この処理を、図７に示すフローチャートを用いて説明する。なお、図７の処理は前記図３と重なるステップもあり、重複部分については説明を簡略化する。

先ずステップＳ３０〜Ｓ３６では、ＩＧスイッチがオフであり且つ開閉駆動に関する処理が実行されていない場合に、燃圧や冷却水温を読み込み、燃圧が所定圧Ａ以上か否かを判定する。燃圧が所定圧Ａ以上である場合にはステップＳ３８に進み、所定圧Ａ未満である場合には本処理を終了する（前記図３のステップＳ１０〜Ｓ１６と同じ）。

ステップＳ３８では、吸気バルブ３１を閉駆動するよう可変バルブ装置３３に駆動信号を送出するとともに、排気バルブ３２を開駆動するよう可変バルブ装置３４に駆動信号を送出する。この際、開駆動される排気バルブ３２のリフト量は、制御できる範囲の最大値となるように可変バルブ装置３４が制御される。

その後、ステップＳ４０では、前記図５のマップに基づき油密漏れ期間Ｔを算出する（前記図３のステップＳ２２と同じ）。そしてステップＳ４２では、エンジンが停止してから油密漏れ期間Ｔが経過したか否かを判定する（前記図３のステップＳ２４と同じ）。油密漏れ期間Ｔが経過した場合には、ステップＳ４４に進み可変バルブ装置３３，３４への駆動信号の送出を停止する。油密漏れ期間Ｔが経過していない場合には、本処理を終了する。

以上第２の実施の形態においては、エンジンが停止したタイミングで、全ての気筒において吸気バルブ３１が閉駆動されるとともに排気バルブ３２が開駆動される。これによりエンジン停止後に全ての気筒を開放できるため、燃焼室２２内に滞留する燃料を確実に減らすことができる。また、この構成では燃焼室２２から排出される燃料は排気側のみに排出されるため、エンジン停止中に触媒３７により浄化される燃料量を確実に増加させることができる。

なお、本発明は上記実施の形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施されても良い。

上記第１の実施の形態では、全ての気筒の可変バルブ装置３３，３４に対して高リフト量用カムへの切り換えを実行したが、この態様を変更しても良い。例えば、エンジン停止時のクランク角位置を推定するとともに、そのクランク角位置に基づき、エンジン停止時に特定の気筒についてのみ高リフト量用カムへの切り換えを実行する。具体的には、前記図６においてエンジン停止時のクランク角位置がＣＡ１である場合、高リフト量用カムへの切り換えにより密閉状態から開放状態にされる気筒についてのみ、該切り換えを実行する。図中、気筒＃１及び気筒＃４は、高リフト量用カムへの切り換えを実行する前に既に開放されている。他方、気筒＃３は、高リフト量用カムへの切り換えの実行前後において密閉状態のままである。そこで、高リフト量用カムへの切り換えにより開放される気筒＃２についてのみ該切り換えを実行すれば、駆動させる可変バルブ装置の数を最小限に留めつつ、密閉状態となる気筒数を減らすことが可能である。

上記第１の実施の形態における可変バルブ装置３３，３４は、バルブリフト量を２段階に切り換える構成になっていたが、これを変更して、リフト量を所定範囲内で３段階以上に又は連続的に可変する構成にしても良い。

上記第１の実施の形態では、エンジン停止後、可変バルブ装置３３，３４の両方について高リフト量用カムが使用される状態に切り換えたが、吸排気いずれかの可変バルブ装置のみ高リフト量用カムが使用される状態に切り換えても良い。この構成でも、エンジン停止後に気筒が密閉状態となる可能性が少なくなる。この場合、特に排気側の可変バルブ装置３４のみ高リフト量用カムが使用される状態に切り換えると、排気バルブ３２のバルブ開期間のみ延長され、燃焼室２２内に滞留した燃料が排気管３５に排出されやすくなる。従って、エンジン停止中に触媒３７により浄化される燃料量を増加させることが可能である。

上記第２の実施の形態では、吸気バルブ３１が閉駆動され、且つ、排気バルブ３２が開駆動される態様であったが、これに限定されない。例えば吸気バルブ３１が開駆動されるとともに排気バルブ３２が閉駆動される態様でも良いし、吸排気バルブ３１，３２ともに開駆動される態様でも良い。

上記各実施の形態では、エンジン停止時の燃圧が所定圧Ａ以上の場合に高リフト量用カムへの切り換え又はバルブ３１，３２を開閉駆動させる処理を実行したが、エンジン停止時の燃圧に拘らず同処理を実行しても良い。

上記各実施の形態におけるエンジン制御システムは、エンジン運転状態に応じて燃料ポンプ２４の燃料吐出量を適宜調整する態様としたため、エンジン停止時の燃圧は変化する。しかしながら、エンジン運転状態に拘らず燃料ポンプ２４の燃料吐出量が一定であるシステムでは、エンジン停止時の燃圧はほぼ一定となる。従って、エンジン停止時の燃圧が予測可能であることから、油密漏れ期間Ｔを冷却水温のみから算出する、又は油密漏れ期間Ｔを一定期間とすることも可能である。

上記各実施の形態において、油密漏れ期間Ｔを算出する際には燃圧や冷却水温を考慮したが、冷却水温に代えて燃料温度を考慮することによっても、エンジン停止後の燃圧の減衰度合いをほぼ同様の精度で把握することが可能である。

上記各実施の形態では、エンジン停止時に、燃圧等により油密漏れ期間Ｔを算出し、同期間内において可変バルブ装置の制御（バルブ開期間を延長させるような制御）を実施したが、この構成を変更する。例えば、エンジン停止後における燃圧の変化を燃圧センサ等により検出し、その燃圧の変化に応じて可変バルブ装置の制御を実施する。この場合、エンジン停止後に、燃圧が所定圧力値（例えば、油密漏れが生じうる圧力値、又は０でも可）に低下するまで、可変バルブ装置の制御を継続し、同所定圧力値に低下した時に、可変バルブ装置の制御を終了する。本構成によっても、前記同様、エンジン停止後に燃焼室２２内に滞留する燃料を減らし、ひいてはＨＣエミッションの悪化を抑制することができる。

吸気通路側におけるサージタンク１６や図示しないキャニスタ等にＨＣ吸着材を設置しても良い。このＨＣ吸着材は、例えば活性炭、ゼオライト、ＨＣ吸着作用を有する触媒成分の少なくとも１つにより形成される。これにより、エンジン停止中に吸気バルブ３１が開いている場合、吸気側においても燃料（ＨＣ）を浄化させることが可能である。

上記各実施の形態では、エンジンが停止してから油密漏れ期間Ｔが経過するまで、高リフト量用カムへの切り換え又はバルブ３１，３２を開閉駆動する処理を実行したが、油密漏れ期間Ｔを考慮しない態様に変更しても良い。例えば、エンジンが停止してから次回のエンジン始動時まで、上記処理を実行し続けても良い。

発明の実施の形態におけるエンジン制御システムの概略を示す構成図。 低リフト量用カム及び高リフト量用カムを使用した場合のバルブリフト量を示す図。 高リフト量用カムへの切り換えに関する処理を示すフローチャート。 エンジン停止後における燃圧特性を示す図。 油密漏れ期間算出マップを示す図。 高リフト量用カムへの切り換えによる効果を説明する図 第２の実施の形態におけるバルブを開閉駆動させる処理を示すフローチャート。

符号の説明

１０…エンジン、１１…吸気管、２１…燃料噴射弁、２２…燃焼室、２４…燃料ポンプ、２５…燃料配管、２６…燃圧センサ、３１…吸気バルブ、３２…排気バルブ、３３，３４…可変バルブ装置、３５…排気管（排気通路）、３７…触媒（排気浄化触媒）、３９…冷却水温センサ、５０…ＥＣＵ。

Claims (10)

1. 内燃機関の燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁と、
   前記内燃機関の排気通路の排気ガスを浄化する排気浄化触媒と、
   前記内燃機関の吸気バルブ又は排気バルブの少なくともいずれかについてそのバルブ開期間を調整可能とする可変バルブ装置とを備えたシステムに適用され、
   前記内燃機関の運転が停止したことを判定する停止判定手段と、
   前記停止判定手段により運転停止が判定された場合に、前記吸気バルブ又は前記排気バルブの少なくともいずれかのバルブ開期間が長くなるように前記可変バルブ装置を制御するバルブ開放制御手段とを備えたことを特徴とする可変バルブ装置の制御装置。
2. 前記内燃機関の運転停止後において前記燃料噴射弁にて油密漏れが生じる期間を算出する油密漏れ期間算出手段を備え、
   前記バルブ開放制御手段は、前記停止判定手段により運転停止が判定されてから前記油密漏れ期間算出手段により算出された油密漏れ期間が経過するまで、前記吸気バルブ又は前記排気バルブのいずれかのバルブ開期間が長くなるように前記可変バルブ装置を制御することを特徴とする請求項１に記載の可変バルブ装置の制御装置。
3. 前記油密漏れ期間算出手段は、内燃機関停止時において前記燃料噴射弁に加圧供給されている燃料圧力に基づいて油密漏れ期間を算出することを特徴とする請求項２に記載の可変バルブ装置の制御装置。
4. 前記油密漏れ期間算出手段は、内燃機関停止時の燃料温度又はそれに相当するパラメータに基づいて油密漏れ期間を算出することを特徴とする請求項２又は３に記載の可変バルブ装置の制御装置。
5. 前記バルブ開放制御手段は、内燃機関停止時において前記燃料噴射弁に加圧供給されている燃料圧力が所定圧以上である場合に、前記吸気バルブ又は前記排気バルブの少なくともいずれかのバルブ開期間が長くなるように前記可変バルブ装置を制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の可変バルブ装置の制御装置。
6. 前記可変バルブ装置は、前記吸気バルブ及び前記排気バルブの両方のバルブ開期間を調整することが可能であり、
   前記バルブ開放制御手段は、前記排気バルブ側のみバルブ開期間が長くなるように前記可変バルブ装置を制御することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の可変バルブ装置の制御装置。
7. 前記可変バルブ装置は、低バルブリフト量であり且つバルブ開期間が短い低リフト量用カムと高バルブリフト量であり且つバルブ開期間が長い高リフト量用カムとを切り換えて使用することにより、前記吸気バルブ又は前記排気バルブの少なくともいずれかのバルブ開期間を切り換えることが可能であり、
   前記バルブ開放制御手段は、前記停止判定手段により運転停止が判定された場合に、前記可変バルブ装置が高リフト量用カムを使用する状態に切り換えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の可変バルブ装置の制御装置。
8. 前記可変バルブ装置は、バルブリフト量を所定範囲内で連続的に調整することにより、前記吸気バルブ又は前記排気バルブの少なくともいずれかのバルブ開期間を連続的に調整することが可能であり、
   前記バルブ開放制御手段は、前記停止判定手段により運転停止が判定された場合に、前記可変バルブ装置のバルブリフト量を前記所定範囲の上限値にすることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の可変バルブ装置の制御装置。
9. 前記可変バルブ装置は、前記吸気バルブ又は前記排気バルブの少なくともいずれかを直接的に開閉駆動させるアクチュエータを備えており、
   前記バルブ開放制御手段は、前記停止判定手段により運転停止が判定された場合に、前記吸気バルブ又は前記排気バルブの少なくともいずれかを開駆動するように前記可変バルブ装置を制御することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の可変バルブ装置の制御装置。
10. 前記可変バルブ装置は、前記吸気バルブ及び前記排気バルブを直接的にそれぞれ開閉駆動させるアクチュエータを備えており、
    前記バルブ開放制御手段は、前記停止判定手段により運転停止が判定された場合に、前記吸気バルブを閉駆動し、且つ、前記排気バルブを開駆動するように前記可変バルブ装置を制御することを特徴とする請求項９に記載の可変バルブ装置の制御装置。

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