JP2009243453A - エンジン制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 不等間隔爆発が生じるような休筒運転が行われる多気筒エンジンにおける、振動・騒音をより効果的に抑制する。
【解決手段】 多気筒エンジン（１）は、排気ガスを吸気に導入するＥＧＲ機構（５）を備えるとともに、一部の気筒（２０）における燃焼が休止される休筒運転が可能に構成されている。本発明の特徴は、複数の稼働気筒の点火間隔が不等間隔となる第一休筒状態よりも、同点火間隔が等間隔となる第二休筒状態の方が、吸気への排気ガスの導入率を低く設定する、ＥＧＲ率制御部（７）を備えたことにある。
【選択図】 図１

Description

本発明は、排気ガス再循環（ＥＧＲ：Exhaust Gas Recirculation）及び休筒運転（減筒運転とも称される）可能な多気筒エンジンの運転を制御する、エンジン制御装置に関する。

この種のエンジンとして、例えば、特開昭６０−４５７６７号公報、特開２０００−１７０５６２号公報、特開２００４−２７９７１号公報、特開２００７−１６２５９４号公報、等に開示されたものが知られている。例えば、特開昭６０−４５７６７号公報に記載の構成においては、休筒運転時に爆発間隔がより間欠的になることによるトルク変動と、ＥＧＲの影響による燃焼の不安定化と、によるドライバビリティの悪化の対策として、休筒運転時の方が全筒運転時よりもＥＧＲ率（吸気ガス中における再循環排気ガスの割合）を小さくするようにしている。
特開昭６０−４５７６７号公報 特開２０００−１７０５６２号公報 特開２００４−２７９７１号公報 特開２００７−１６２５９４号公報 特開２００７−１６２６０６号公報

この種のエンジンにおいては、全筒運転時と休筒運転時とで振動発生状態が異なるため、振動・騒音対策が問題となる。特に、休筒運転の態様によっては、稼働気筒間の点火・爆発間隔が一定にならないことがある（例えばＶ型６気筒エンジンにおける２気筒を休止させた仮想的なＶ型４気筒運転状態等）。

この場合、稼働気筒間で吸入空気量がばらつくことで、トルク変動が生じ得る（特開２００７−１６２６０６号公報の課題欄参照）。このため、不等間隔爆発が生じるような休筒運転時においては、振動・騒音が大きくなるおそれがある。また、上述のように、ＥＧＲの実施による燃焼不安定化が重なることで、振動・騒音がいっそう大きくなるおそれもある。さらに、上述のような稼働気筒間での吸気状態のばらつきに起因して、稼働気筒間で実際のＥＧＲ率がばらつくことで、振動・騒音がよりいっそう悪化する懸念もある。

このように、不等間隔爆発が生じるような休筒運転時においては、振動・騒音対策が特に問題となる。本発明は、このような課題に対処するためになされたものである。すなわち、本発明の目的は、不等間隔爆発が生じるような休筒運転が行われる多気筒エンジンにおける、振動・騒音をより効果的に抑制することにある。

＜構成・作用＞
本発明の適用対象となる多気筒エンジンは、排気ガスを吸気に導入するＥＧＲ機構を備えるとともに、一部の気筒における燃焼が休止される休筒運転が可能に構成されている。なお、この休筒運転時において、休止気筒における吸排気動弁機構の動作が休止されることで、同休止気筒における吸気及び排気動作が停止するようになっていることが好適である。

本発明のエンジン制御装置は、上述のような構成を有する多気筒エンジンの運転を制御するように構成されている。このエンジン制御装置は、休筒状態設定部を備えている。この休筒状態設定部は、複数の稼働気筒の点火間隔が不等間隔となる第一休筒状態と、同点火間隔が等間隔となる第二休筒状態とを、運転条件に応じて切り換えるようになっている。

本発明の特徴は、このエンジン制御装置が、さらに、前記第二休筒状態よりも前記第一休筒状態の方が前記吸気への前記排気ガスの導入率を低く設定するＥＧＲ率制御部を備えたことにある。

例えば、前記ＥＧＲ率制御部は、前記第一休筒状態における複数の前記稼働気筒のうちの、前記導入率が最も高くなるものを基準気筒とし、前記基準気筒における燃焼変動（燃焼不安定化）を制限するように、前記導入率を制御し得る。より具体的には、例えば、前記ＥＧＲ率制御部は、前記第一休筒状態における、休止気筒と共通の吸気マニホールドと接続された複数の前記稼働気筒のうちの、同休止気筒の直前の点火順序のものを、前記基準気筒として、前記導入率を制御し得る。

また、前記エンジン制御装置は、アクティブマウント制御部をさらに備え得る。このアクティブマウント制御部は、アクティブマウントの動作を制御するものであって、前記アクティブマウントは、前記多気筒エンジンを弾性的に支持するとともに、運転中に発生する振動を打ち消すような振動を発生するように構成されている。

＜効果＞
本発明のエンジン制御装置によれば、不等間隔爆発となる前記第一休筒状態にて、ＥＧＲ率が制限される。これにより、不等間隔爆発を伴う休筒運転時における、振動・騒音が、効果的に抑制され得る。

したがって、例えば、前記多気筒エンジンが前記アクティブマウントによって支持されている場合に、当該アクティブマウントによっても抑制しきれない程度の大きな振動・騒音の発生が、効果的に防止され得る。このため、前記アクティブマウントによる振動・騒音の抑制が、効果的に行われるようになる。

以下、本発明の実施形態（本願の出願時点において取り敢えず出願人が最良と考えている実施形態）について図面を参照しつつ説明する。

なお、以下の実施形態に関する記載は、法令で要求されている明細書の記載要件（記述要件・実施可能要件）を満たすために、本発明の具体化の単なる一例を、可能な範囲で具体的に記述しているものにすぎない。よって、後述するように、本発明が、以下に説明する実施形態の具体的構成に何ら限定されるものではないことは、全く当然である。本実施形態に対して施され得る各種の変更（modification）は、当該実施形態の説明中に挿入されると、一貫した実施形態の説明の理解が妨げられるので、末尾にまとめて記載されている。

＜実施形態の概略構成＞
図１は、本発明の一実施形態が適用される４サイクルＶ型６気筒レシプロエンジン１（以下、「エンジン１」と略称する。）の概略構成図である。このエンジン１は、運転条件（運転者による操作状態）や運転状態（車速やエンジン回転数等の動作状態）に応じて稼働気筒数を変更可能に構成されている。

以下、図１を参照すると、このエンジン１は、エンジンブロック２（第一バンク２Ａ及び第二バンク２Ｂを含む）と、バルブ休止設定部３と、バルブ駆動部４と、ＥＧＲ機構５と、エンジンマウント６と、エンジン電子コントロールユニット７（以下、「ＥＣＵ７」と略称する。）と、を備えている。

＜＜エンジンブロック＞＞
エンジン１の本体を構成するエンジンブロック２には、第一バンク２Ａ及び第二バンク２Ｂが、側面視にてＶ型になるように設けられていて、各バンク２Ａ、２Ｂには、シリンダ２０が、それぞれ３つずつ設けられている。

すなわち、第一バンク２Ａには、第一バンク気筒群２０Ａが設けられている。この第一バンク気筒群２０Ａには、シリンダ２０Ａ１（以下、「Ａ１気筒」と略称する。）、シリンダ２０Ａ２（以下、「Ａ２気筒」と略称する。）、及びシリンダ２０Ａ３（以下、「Ａ３気筒」と略称する。）が含まれていて、これらＡ１ないしＡ３気筒は、互いに平行に配置されている。また、これらＡ１ないしＡ３気筒は、気筒配列方向（図中左右方向）に沿って一列に配置されている。

また、第二バンク２Ｂには、第二バンク気筒群２０Ｂが設けられている。この第二バンク気筒群２０Ｂには、シリンダ２０Ｂ１（以下、「Ｂ１気筒」と略称する。）、シリンダ２０Ｂ２（以下、「Ｂ２気筒」と略称する。）、及びシリンダ２０Ｂ３（以下、「Ｂ３気筒」と略称する。）が含まれていて、これらＢ１ないしＢ３気筒も、互いに平行、且つ上述の気筒配列方向に沿って一列に配置されている。

エンジンブロック２には、吸気通路を構成する吸気ポート２１、及び排気通路を構成する排気ポート２２が、シリンダ２０と連通するように設けられている。また、エンジンブロック２には、吸気バルブ２３及び排気バルブ２４が装着されている。吸気バルブ２３は、吸気ポート２１を開閉するように設けられている。排気バルブ２４は、排気ポート２２を開閉するように設けられている。

Ａ１ないしＡ３気筒の吸気ポート２１は、共通の吸気マニホールド２５Ａと接続されている。また、Ｂ１ないしＢ３気筒の吸気ポート２１も、共通の吸気マニホールド２５Ｂと接続されている。同様に、Ａ１ないしＡ３気筒の排気ポート２２は、共通の排気マニホールド２６Ａと接続されている。また、Ｂ１ないしＢ３気筒の排気ポート２２も、共通の排気マニホールド２６Ｂと接続されている。なお、吸気マニホールド２５Ａ及び２５Ｂにおける、吸入空気の流動方向における上流側の端部は、互いに接続されている。

本実施形態のエンジン１は、以下の運転モードにて運転されるようになっている。（１）全筒運転モード：Ａ１気筒−Ｂ２気筒−Ａ３気筒−Ｂ３気筒−Ａ２気筒−Ｂ１気筒、の順に、燃料噴射及び点火が行われる。（２）４気筒運転モード：上述の点火順序のうち、Ａ１及びＢ３の２気筒が休止される。（３）３気筒運転モード：このモードの到来毎に、第一バンク気筒群２０Ａと第二バンク気筒群２０Ｂとが、交互に休止される。（４）２気筒運転モード：上述の点火順序のうち、Ａ１及びＢ３の２気筒が稼働気筒とされ、残りが休止気筒とされる。

＜＜バルブ休止設定部＞＞
本実施形態におけるバルブ休止設定部３は、ＥＣＵ７によって決定された運転気筒数に基づいて、休止気筒における吸気バルブ２３及び排気バルブ２４の動作を停止させる（常時閉弁させる）ように、以下のように構成されている。

各シリンダ２０における吸気バルブ２３に対応するように、吸気メインロッカーアーム３１、吸気サブロッカーアーム３２、及び吸気側連結切換部３３が、それぞれ設けられている。これらは、吸気ロッカーシャフト３４に装着されている。

吸気メインロッカーアーム３１は、吸気ロッカーシャフト３４によって揺動可能に支持されていて、吸気バルブ２３を押下することで上述の吸気ポート２１を開放させるとともに、当該押下を解除することで当該吸気ポート２１を閉鎖させるように構成されている。吸気サブロッカーアーム３２は、吸気ロッカーシャフト３４によって揺動可能に支持されていて、後述する吸気カムシャフト４１に設けられた図示しないカムの回転に基づいて揺動するように構成されている。

吸気側連結切換部３３は、油圧の供給状態に応じて、吸気メインロッカーアーム３１と吸気サブロッカーアーム３２との連結と連結解除とを切り換えるように構成されている。気筒Ａ１ないしＢ３に対応して、それぞれ、吸気側連結切換部３３Ａ１、３３Ａ２、３３Ａ３、３３Ｂ１、３３Ｂ２、及び３３Ｂ３が設けられている。吸気ロッカーシャフト３４の内部には、各吸気側連結切換部３３に油圧を供給するためのオイル通路が形成されている。

同様に、各シリンダ２０における排気バルブ２４に対応するように、排気メインロッカーアーム３５、排気サブロッカーアーム３６、及び排気側連結切換部３７が、それぞれ設けられている。これらは、排気ロッカーシャフト３８に装着されている。気筒Ａ１ないしＢ３に対応して、それぞれ、排気側連結切換部３７Ａ１、３７Ａ２、３７Ａ３、３７Ｂ１、３７Ｂ２、及び３７Ｂ３が設けられている。

吸気ロッカーシャフト３４及び排気ロッカーシャフト３８の内部に設けられた上述のオイル通路は、油圧制御部３９と接続されている。油圧制御部３９は、吸気側連結切換部３３Ａ１ないし３３Ｂ３、及び排気側連結切換部３７Ａ１ないし３７Ｂ３に対する油圧の供給状態を制御するように構成されている。

上述のような、バルブ休止設定部３における各部の、より具体的な構成については、周知であるので（例えば特開平５−２４８２１６号公報や特開２００７−１６２６０６号公報等参照）、本明細書ではその説明は省略されている。

＜＜バルブ駆動部＞＞
バルブ駆動部４は、稼働気筒における吸気バルブ２３及び排気バルブ２４を駆動する（開閉動作させる）ように構成されている。また、バルブ駆動部４は、吸気バルブ２３の開閉時期を進角させたり遅角させたりできるように構成されている。具体的には、バルブ駆動部４は、上述の吸気カムシャフト４１の他に、バルブタイミングコントローラ４２と、吸気タイミングギヤ４３と、油圧制御部４４と、オイル通路４５と、排気カムシャフト４６と、排気タイミングギヤ４７と、を備えている。

吸気カムシャフト４１の一端部は、バルブタイミングコントローラ４２と接続されている。バルブタイミングコントローラ４２は、吸気カムシャフト４１の中心軸線と一致する中心軸線を有する円筒形状のハウジングを備えている。このバルブタイミングコントローラ４２は、油圧の供給状態に応じて、上述のハウジングに対して吸気カムシャフト４１を相対的に回転させることで、バルブタイミングを所定範囲内で連続的に変化させ得るように構成されている。バルブタイミングコントローラ４２における上述のハウジングには、吸気タイミングギヤ４３が固定されている。

一対のバルブタイミングコントローラ４２は、油圧制御部４４と、オイル通路４５を介して接続されている。油圧制御部４４は、ＥＣＵ７によって決定されたバルブタイミングに基づいて、バルブタイミングコントローラ４２に対する油圧供給状態を制御することで、吸気バルブ２３の開閉時期を進角させたり遅角させたりするようになっている。このような、バルブタイミングコントローラ４２及び油圧制御部４４の、より具体的な構成については、周知であるので、本明細書ではその説明は省略されている。

排気カムシャフト４６の一端部には、排気タイミングギヤ４７が固定されている。吸気タイミングギヤ４３及び排気タイミングギヤ４７は、図示しないクランクシャフトと、チェーン等の連結機構を介して連結されていて、当該クランクシャフトの回転と同期して回転駆動されるようになっている。

＜＜ＥＧＲ機構＞＞
ＥＧＲ機構５は、シリンダ２０から排気ポート２２に排出された排気ガスを吸気に導入するように構成されていて、シリンダヘッド内ＥＧＲ通路５１と、ＥＧＲパイプ５２と、ＥＧＲ制御バルブ５３と、を備えている。

シリンダヘッド内ＥＧＲ通路５１は、その一端が第一バンク２Ａにおける排気ポート２２と接続されていて、他端がＥＧＲパイプ５２と接続されている。シリンダヘッド内ＥＧＲ通路５１は、エンジンブロック２を構成するシリンダヘッド内に形成されたＥＧＲガス通路である。このシリンダヘッド内ＥＧＲ通路５１は、第一バンク２Ａにおける排気ポート２２から分岐することで当該排気ポート２２から排気ガスを取り出し得るように設けられている。

ＥＧＲパイプ５２は、エンジンブロック２の外部に設けられた管状部材である。ＥＧＲパイプ５２の一端側は、シリンダヘッド内ＥＧＲ通路５１と接続されている。ＥＧＲパイプ５２の他端側は、２つに分岐していて、それぞれが吸気マニホールド２５Ａ及び２５Ｂと接続されている。

ＥＧＲ制御バルブ５３は、エンジンブロック２に装着されている。このＥＧＲ制御バルブ５３は、シリンダヘッド内ＥＧＲ通路５１の途中に設けられた電磁弁であって、その開閉度合いによってＥＧＲ率を調整し得るように構成されている。

＜＜エンジンマウント＞＞
エンジンマウント６は、エンジンブロック２を支持するように設けられている。エンジンマウント６は、第一マウント６１と、第二マウント６２と、第三マウント６３と、第四マウント６４と、を備えている。

第一マウント６１と第二マウント６２とは、気筒配列方向とほぼ直交するように配列されている。第一マウント６１及び第二マウント６２は、弾性支持部と電動アクチュエータとを備えた、いわゆるアクティブマウントであって、エンジンブロック２を弾性的に支持するとともに、エンジンブロック２にて運転中に発生する振動を打ち消すような振動（エンジンブロック２にて運転中に発生する振動と逆位相の振動）を発生するようになっている。一方、第三マウント６３と第四マウント６４とは、気筒配列方向に沿って配列されている。第三マウント６３及び第四マウント６４は、いわゆる通常のエンジンマウントであって、エンジンブロック２を弾性的に支持するように構成されている。

＜＜制御部＞＞
本発明の休筒状態設定部、ＥＧＲ率制御部、及びアクティブマウント制御部を構成する、本発明のエンジン制御装置としてのＥＣＵ７は、油圧制御部３９、油圧制御部４４、ＥＧＲ制御バルブ５３、第一マウント６１、第二マウント６２、等と電気的に接続されていて、これらの動作を制御するようになっている。

具体的には、本発明の休筒状態設定部としてのＥＣＵ７は、エンジン１における各部を制御することで、（１）全筒運転モードにて、Ａ１気筒−Ｂ２気筒−Ａ３気筒−Ｂ３気筒−Ａ２気筒−Ｂ１気筒の順に燃料噴射及び点火を行い、（２）上述の３種類の休筒運転モードにて、対応する休止気筒における燃料噴射及び点火を休止させるとともに、休止気筒に対応する吸気バルブ２３及び排気バルブ２４の動作を停止させるようになっている。

また、本実施形態においては、本発明のＥＧＲ率制御部としてのＥＣＵ７は、エンジン回転数やエンジン負荷等に基づいて目標ＥＧＲ率を設定するとともに、この目標ＥＧＲ率を休筒状態に応じて補正するようになっている。

さらに、本発明のアクティブマウント制御部としてのＥＣＵ７は、クランクシャフトの角加速度等に基づいてエンジン１に発生する振動状態を推定し、この推定された振動状態と逆位相の振動をエンジンマウント６（第一マウント６１及び第二マウント６２）にて発生させるべく、当該エンジンマウント６（第一マウント６１及び第二マウント６２）の動作を制御するようになっている。

＜実施形態の構成における動作の概要＞
次に、本実施形態のエンジン１の動作の概要について説明する。

ＥＣＵ７は、エンジン１の運転条件・運転状態に基づいて、稼働気筒数を決定する。また、ＥＣＵ７は、稼働気筒数に応じて油圧制御部３９を制御することで、休止気筒における吸気バルブ２３及び排気バルブ２４の動作を停止させるとともに、稼働気筒におけるこれらの動作を許可する（動作停止を解除する）。また、ＥＣＵ７は、エンジン１の運転条件・運転状態、及び稼働気筒数に基づいて、バルブタイミングコントローラ４２やＥＧＲ制御バルブ５３等の各部の動作を制御する。さらに、ＥＣＵ７は、図示しないクランクシャフトの角加速度に基づいてエンジンブロック２における振動発生状態を推定し、この推定結果に基づいて第一マウント６１及び第二マウント６２の動作を制御する。

ここで、全筒運転モードの他、３気筒運転モード及び２気筒運転モード（第二休筒状態）においては、稼働気筒の点火（爆発）間隔が等間隔である。このような等間隔爆発においては、振動発生状態の推定が比較的容易であるため、第一マウント６１及び第二マウント６２を用いた能動的な振動・騒音抑制が良好に行われ得る。

一方、４気筒運転モード（第一休筒状態）においては、稼働気筒の点火（爆発）間隔が等間隔とはならない。さらに、この運転モードにおいては、以下の理由により、稼働気筒間のトルク偏差（トルク変動）が生じる。

具体的には、Ａ１気筒休止直後のＢ２気筒においては、直前のＡ１気筒における燃焼による出力発生がない。このため、クランクシャフトの慣性により、Ｂ２気筒の発生トルクが通常よりも減少する。一方、その次のＡ３気筒においては、直前のＢ２気筒における燃焼によりクランクシャフトが加速されているため、上述のようなトルク減少がない。同様に、Ｂ３気筒休止直後のＡ２気筒にてトルク減少が生じる反面、その次のＢ１気筒においてはそのようなトルク減少がない。

また、Ａ１気筒の休止に伴う、当該Ａ１気筒に対応する吸気バルブ２３の閉弁により、第一バンク２Ａにおける吸気管圧力が高いままとなる。よって、この休止気筒であるＡ１気筒と同一バンクに属し共通の吸気マニホールド２５Ａと接続された気筒のうちの、Ａ１気筒休止後の最初の稼働気筒であるＡ３気筒においては、筒内吸入空気量が通常よりも増大する。これにより、出力トルクが通常よりも増大する。同様に、Ｂ３気筒の休止により、Ｂ１気筒における筒内吸入空気量及び出力トルクが、通常よりも増大する。

このように、各気筒におけるトルク発生状態は、Ａ１（休止）−Ｂ２（トルク減少）−Ａ３（トルク増大）−Ｂ３（休止）−Ａ２（トルク減少）−Ｂ１（トルク増大）となり、大きな且つ複雑なトルク変動が生じる。

さらに、上述のような吸気管圧力の脈動により、ＥＧＲ制御バルブ５３の状態が同一であっても、実際のＥＧＲ率が変動する。すなわち、Ａ１気筒の休止により、通常よりも吸気管圧力が高い状態で吸気行程を迎える、Ａ３気筒においては、ＥＧＲガスが導入されにくくなるため、実際のＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率よりも小さくなる。逆に、第二バンク２Ｂにおける、Ｂ３気筒の休止直前且つＢ１気筒の稼働後に吸気行程を迎える、Ｂ２気筒においては、上述のような、通常よりも吸気管圧力が高い状態とはなり難いため、ＥＧＲガスが比較的導入されやすい状態となる。

このように、不等間隔爆発が請じる４気筒運転モードにおいては、稼働気筒間における、実際のＥＧＲ率のばらつきが生じるため、振動・騒音が大きくなる懸念がある。特に、上述のようなトルク変動に伴う振動パターンと、実際のＥＧＲ率の変動に伴う振動パターンとは、周期が異なるため、これらが重畳された複雑な波形の振動が生じると、第一マウント６１及び第二マウント６２の動作制御によっては振動・騒音が抑制しきれなくなる懸念がある。

そこで、本実施形態においては、不等間隔爆発が生じる４気筒運転モードにおいて、他の運転モード（特に３気筒運転モードや２気筒運転モード等の等間隔爆発休筒運転モード）よりもＥＧＲ率を制限することで、振動・騒音を抑制するようにしている。

＜実施形態の構成における動作の具体例＞
続いて、本実施形態のエンジン１の動作の具体例について、フローチャートを用いて説明する。なお、以下のフローチャートの説明、及び、当該フローチャートを示す図面においては、「ステップ」は“Ｓ”と略称されている。

図２は、図１に示されているＥＣＵ７によって実行される目標ＥＧＲ率決定ルーチンの具体例を示すフローチャートである。ＥＣＵ７は、本具体例の目標ＥＧＲ率決定ルーチン２００を、所定のＥＧＲ実施条件が成立している場合に、クランク角が所定値（例えばＢＴＤＣ９０°ＣＡ）となる毎に繰り返し実行する。

本ルーチンが実行されると、まず、Ｓ２１０にて、目標ＥＧＲ率（ＥＧＲｒ）が、エンジン回転数Ｎｅ、負荷率ＫＬ等をパラメータとして、マップ（MapEGRr）を用いて取得される。次に、処理がＳ２２０に進行し、現在の運転モードが全筒運転モードであるか否かが判定される。全筒運転モードである場合（Ｓ２２０＝Ｙｅｓ）、本ルーチンが一旦終了する。休筒運転状態である場合（Ｓ２２０＝Ｎｏ）、処理がＳ２３０に進行し、現在の運転モードが３気筒運転モードであるか否かが判定される。

３気筒運転モードである場合（Ｓ２３０＝Ｙｅｓ）、処理がＳ２４０に進行し、Ｓ２１０にて取得された目標ＥＧＲ率に所定の係数Ｋ１（＜１）が乗じられることで、目標ＥＧＲ率が補正される。すなわち、３気筒運転モードにおいては、等間隔爆発ではあるものの、全筒運転モードよりも振動が若干大きくなる傾向にあるため、全筒運転モードよりも目標ＥＧＲ率が若干低く設定される。その後、本ルーチンが一旦終了する。

３気筒運転モード以外の休筒運転中である場合（Ｓ２３０＝Ｎｏ）、処理がＳ２５０に進行し、現在の運転モードが２気筒運転モードであるか否かが判定される。

２気筒運転モードである場合（Ｓ２５０＝Ｙｅｓ）、処理がＳ２６０に進行し、Ｓ２１０にて取得された目標ＥＧＲ率に所定の係数Ｋ２（＜Ｋ１）が乗じられることで、目標ＥＧＲ率が補正される。すなわち、２気筒運転モードにおいては、等間隔爆発ではあるものの、全筒運転モードや３気筒運転モードよりも振動が若干大きくなる傾向にあるため、これらの運転モードよりも目標ＥＧＲ率が若干低く設定される。その後、本ルーチンが一旦終了する。

４気筒運転モードである場合（Ｓ２５０＝Ｎｏ）、処理がＳ２７０に進行し、Ｓ２１０にて取得された目標ＥＧＲ率に所定の係数Ｋ３（＜Ｋ２）が乗じられることで、目標ＥＧＲ率が補正される。すなわち、４気筒運転モードにおいては、不等間隔爆発であるため、等間隔爆発における最も稼働気筒数が少ない２気筒運転モードよりも目標ＥＧＲ率が若干低く設定される。その後、本ルーチンが一旦終了する。

このように、本具体例においては、不等間隔爆発となる４気筒運転モードにおいては、等間隔爆発となる他の運転モード（２気筒運転モード等の休筒運転状態を含む）よりも、気筒あたりの等負荷点における目標ＥＧＲ率が、低く設定される。これにより、ＥＧＲの実施を伴う４気筒運転モードにおける、燃焼状態が可及的に安定化される。したがって、かかる運転モードにおける、振動・騒音の抑制が、より効果的に行われ得る。

図３は、図１に示されているＥＣＵ７によって実行される目標ＥＧＲ率決定ルーチンの他の具体例を示すフローチャートである。この目標ＥＧＲ率決定ルーチン３００は、上述の最初の具体例における目標ＥＧＲ率決定ルーチン２００を変形したものに相当するものである。すなわち、本ルーチン３００におけるＳ３１０ないしＳ３６０の処理は、上述のルーチン２００におけるＳ２１０ないしＳ２６０の処理と同様である。よって、これらの共通する処理については上述の説明を援用し、上述のルーチン２００と異なる部分のみについて、以下説明する。

４気筒運転モードである場合（Ｓ３５０＝Ｎｏ）、処理がＳ３７３に進行し、稼働気筒における吸気管圧力が最も低くなる（実際のＥＧＲ率が最も高くなる）Ａ２及びＢ２気筒における吸気管圧力ＩＰが取得される。次に、処理がＳ３７６に進行し、この吸気管圧力ＩＰとマップとを用いて、係数Ｋ３（＜Ｋ２）が取得される。続いて、処理がＳ３７９に進行し、Ｓ３１０にて取得された目標ＥＧＲ率に上述の係数Ｋ３が乗じられることで、目標ＥＧＲ率が補正される。その後、本ルーチンが一旦終了する。なお、かかる係数Ｋ３を取得するためのマップは、燃焼変動・トルク変動が許容範囲内に収まるように、実験によって求められたものである。

このように、本具体例においては、不等間隔爆発となる４気筒運転モードにおいて、最も実際のＥＧＲ率が高くなる、休止気筒と同一バンクで当該休止気筒の直前の点火順序の基準気筒Ａ２及びＢ２を基準として、この基準気筒における燃焼変動が良好に低減される（燃焼が安定的に行われる）ように、目標ＥＧＲ率が設定される。これにより、４気筒運転モードにおけるＥＧＲが、より良好に実施され得る。

＜実施形態の構成による効果＞
・本実施形態のエンジン１においては、休止気筒に対応する吸気バルブ２３及び排気バルブ２４の動作が停止されることで、ポンピングロスが良好に軽減され得る。これにより、良好な燃費特性が得られる。

・本実施形態のエンジン１においては、４気筒運転モードにおける稼働気筒が２気筒運転モードにおいては休止気筒とされ、逆に、４気筒運転モードにおける休止気筒が２気筒運転モードにおいては稼働気筒とされる。すなわち、２気筒運転モードと４気筒運転モードとで、休止気筒及び稼働気筒が入れ替えられる。これにより、燃焼に供される気筒の偏りが、可及的に抑制される。よって、特定の気筒が長時間連続で稼働されたり逆に長時間連続で休止されたりするような場合とは異なり、良好なヒートマネージメントが行われ得る。

・本実施形態のエンジン１においては、互いに対角位置にあるＡ３気筒とＢ１気筒とが、４気筒運転モードにて休止されるとともに、２気筒運転モードにおいて稼働される。このため、点火（稼働）気筒の対称性が確保されるとともに、２気筒運転モードにおける等間隔爆発が実現される。したがって、両運転モードにおける振動や騒音の発生が、可及的に抑制され得る。また、発熱箇所の可及的な対称性が確保されることから、より良好なヒートマネージメントが行われ得る。

・本実施形態のエンジン１においては、不等間隔爆発が生じるような４気筒運転モード時に、他の運転モード（特に３気筒運転モードや２気筒運転モード等の等間隔爆発休筒運転モード）よりもＥＧＲ率が制限される。これにより、振動・騒音が効果的に抑制され得る。特に、トルク変動に伴う振動と実際のＥＧＲ率の変動に伴う振動とが重畳された複雑な振動の発生が抑制されるので、ＥＣＵ７によって振動発生状態が良好に推定され得る。したがって、第一マウント６１や第二マウント６２による振動・騒音の抑制が、効果的に行われる。

＜変形例の例示列挙＞
なお、上述の実施形態は、上述した通り、出願人が取り敢えず本願の出願時点において最良であると考えた本発明の代表的な実施形態を単に例示したものにすぎない。よって、本発明はもとより上述の実施形態に何ら限定されるものではない。したがって、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において、上述の実施形態に対して種々の変形が施され得ることは、当然である。

以下、代表的な変形例について、幾つか例示する。もっとも、言うまでもなく、変形例とて、以下に列挙されたもの限定されるものではない。また、複数の実施形態や変形例の、全部又は一部が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、互いに複合的に適用され得る。

本発明（特に、本発明の課題を解決するための手段を構成する各構成要素における、作用的・機能的に表現されているもの）は、上述の実施形態や、下記変形例の記載に基づいて限定解釈されてはならない。このような限定解釈は、（先願主義の下で出願を急ぐ）出願人の利益を不当に害する反面、模倣者を不当に利するものであって、許されない。

（１）本発明の適用対象である多気筒エンジンの機械的構成には、特に制限はない。

例えば、本発明は、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、メタノールエンジン、バイオエタノールエンジン、その他任意のタイプのエンジンに適用可能である。気筒数や気筒配列（直列、Ｖ型、水平対向）も、特に限定はない。燃料噴射方式（直噴、ポート噴射、及び両者を備えたデュアルインジェクション）も、特に限定はない。また、インジェクタによる燃料噴射ではなくキャブレターによる燃料供給が行われるようなエンジン１に対しても、本発明は好適に適用され得る。

上述の実施形態におけるＶ型６気筒のエンジン１は、全筒運転モード、４気筒運転モード、及びいずれかのバンクのみ休止される３気筒運転モード、の３モードの運転が可能な構成であってもよい。この場合、常時運転される２気筒（例えばＢ１気筒及びＢ２気筒）における吸気バルブ２３及び排気バルブ２４の駆動のための構成は、吸気カムシャフト４１及び排気カムシャフト４６に備えられたカムの回転駆動によって常時揺動される構成とされる。すなわち、この場合、常時運転される２気筒においては、サブロッカーアーム及び連結切換部が省略され、カムシャフトによってロッカーアームが揺動される単純な構成が適用される。

排気カムシャフト４６の側にも、バルブタイミングコントローラ４２が設けられていてもよい。すなわち、排気バルブ２４のバルブタイミングも連続的に可変になっていてもよい。

第一マウント６１及び第二マウント６２に代えて、あるいはこれらとともに、第三マウント６３及び第四マウント６４がアクティブマウントであってもよい。あるいは、第一マウント６１と第二マウント６２とのうちのいずれか一方と、第三マウント６３と第四マウント６４とのうちのいずれか一方とが、アクティブマウントであってもよい。

（２）本発明は、上述の具体例（実施例）のような制御態様に限定されない。例えば、上述の実施形態のような目標ＥＧＲ率の設定ではなく、ＥＧＲ率のフィードバック制御の際の補正値の設定の際に、休筒状態に応じたＥＧＲ率制御が行われてもよい。

点火気筒の順序は、上述の実施形態のものから適宜変更され得る。具体的には、Ｂ１−Ａ１−Ｂ２−Ａ２−Ｂ３−Ａ３の順に点火順序が設定され得る。この点火順序の変更にあわせて、図３のフローチャートにおけるＳ３７３やＳ３７６の処理内容が適宜変更され得る。

筒内吸入空気量が均一化されるように、バルブタイミングやバルブリフトが制御されてもよい。このバルブ制御による筒内吸入空気量の均一化と、上述のような点火時期等の調整とは、併用され得る。

（３）その他、特段に言及されていない変形例についても、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において、本発明の範囲内に含まれることは当然である。

また、本発明の課題を解決するための手段を構成する各要素における、作用・機能的に表現されている要素は、上述の実施形態や変形例にて開示されている具体的構造の他、当該作用・機能を実現可能ないかなる構造をも含む。

本発明の一実施形態が適用される４サイクルＶ型６気筒レシプロエンジンの概略構成図である。 図１に示されているＥＣＵによって実行される目標ＥＧＲ率決定ルーチンの具体例を示すフローチャートである。 図１に示されているＥＣＵによって実行される目標ＥＧＲ率決定ルーチンの他の具体例を示すフローチャートである。

符号の説明

１ … エンジン
２ … エンジンブロック
２０ … シリンダ ２１ … 吸気ポート
２２ … 排気ポート ２３ … 吸気バルブ
２５Ａ… 吸気マニホールド ２５Ｂ… 吸気マニホールド
３ … バルブ休止設定部
３１ … 吸気メインロッカーアーム ３２ … 吸気サブロッカーアーム
３３ … 吸気側連結切換部 ３４ … 吸気ロッカーシャフト
３５ … 排気メインロッカーアーム ３６ … 排気サブロッカーアーム
３７ … 排気側連結切換部 ３８ … 排気ロッカーシャフト
３９ … 油圧制御部
４ … バルブ駆動部
４１ … 吸気カムシャフト ４６ … 排気カムシャフト
５ … ＥＧＲ機構
５１ … シリンダヘッド内ＥＧＲ通路 ５２ … ＥＧＲパイプ
５３ … ＥＧＲ制御バルブ
６ … エンジンマウント
６１ … 第一マウント ６２ … 第二マウント
６３ … 第三マウント ６４ … 第四マウント
７ … ＥＣＵ

Claims (4)

1. 排気ガスを吸気に導入するＥＧＲ機構を備えるとともに一部の気筒における燃焼が休止される休筒運転が可能に構成された多気筒エンジンの運転を制御するエンジン制御装置において、
   複数の稼働気筒の点火間隔が不等間隔となる第一休筒状態と、同点火間隔が等間隔となる第二休筒状態とを、運転条件に応じて切り換える、休筒状態設定部と、
   前記第二休筒状態よりも前記第一休筒状態の方が前記吸気への前記排気ガスの導入率を低く設定する、ＥＧＲ率制御部を備えたことを特徴とする、エンジン制御装置。
2. 請求項１に記載の、エンジン制御装置であって、
   前記ＥＧＲ率制御部は、
   前記第一休筒状態における複数の前記稼働気筒のうちの、前記導入率が最も高くなるものを基準気筒とし、
   前記基準気筒における燃焼変動を制限するように前記導入率を制御することを特徴とする、エンジン制御装置。
3. 請求項２に記載の、エンジン制御装置であって、
   前記ＥＧＲ率制御部は、
   前記第一休筒状態における、休止気筒と共通の吸気マニホールドと接続された複数の前記稼働気筒のうちの、同休止気筒の直前の点火順序のものを、前記基準気筒として、前記導入率を制御することを特徴とする、エンジン制御装置。
4. 請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１項に記載の、エンジン制御装置において、
   前記多気筒エンジンを弾性的に支持するとともに、運転中に発生する振動を打ち消すような振動を発生する、アクティブマウントの動作を制御する、アクティブマウント制御部をさらに備えたことを特徴とする、エンジン制御装置。

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