JP2009275694A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンの減筒運転中の振動を簡単に低減できるようにする。
【解決手段】エンジンの定常運転中に高応答型の吸入空気量センサの出力に基づいて各気筒の吸入空気量を検出し、検出した各気筒の吸入空気量に基づいて、予め設定された気筒群毎に各気筒間の吸入空気量の偏差（ばらつき）を算出する。そして、減筒運転実行条件が成立した場合には、予め設定された気筒群の中から各気筒間の吸入空気量の偏差が最も大きい気筒群を休止気筒群として選択することで、残りの燃焼気筒群において各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択し、選択された休止気筒群の燃料噴射を休止又は吸排気バルブを閉塞して、残りの燃焼気筒群のみに燃料を噴射してエンジンを運転する減筒運転を行う。これにより、減筒運転中に燃焼気筒群の各気筒間の吸入空気量の偏差を小さくして、燃焼気筒群の各気筒間のトルクの偏差を小さくする。
【選択図】図３

Description

本発明は、内燃機関の一部の気筒を休止して残りの気筒のみで内燃機関を運転する減筒運転を行う機能を備えた内燃機関の制御装置に関する発明である。

内燃機関を搭載した車両においては、特許文献１（特開２００５−９８２９１号公報）に記載されているように、内燃機関の燃費を向上させるために、内燃機関の負荷が比較的小さいときに一部の気筒の燃料噴射を休止して残りの気筒のみに燃料を噴射して内燃機関を運転する減筒運転を行うようにしたものがある。この特許文献１の技術では、減筒運転中の振動を低減するために、減筒運転中に燃料噴射を休止する気筒（休止気筒）の吸気バルブを閉弁状態に維持しながら休止気筒の実筒内圧力が目標筒内圧力（振動を低減させるのに必要な筒内圧力）に一致するように排気バルブのバルブタイミングを制御するようにしている。

また、特許文献２（特許第２５８６１０１号公報）に記載されているように、内燃機関の各気筒グループ毎に燃料噴射（いわゆるグループ噴射）を行うシステムにおいて、各気筒間のトルク変動を均一化する技術として、内燃機関の各気筒グループの平均出力トルク変動量が目標出力トルク変動量になるように各気筒グループの燃料噴射量を制御すると共に、各気筒の出力トルク変動量が平均出力トルク変動量になるように点火時期を制御するようにしたものがある。
特開２００５−９８２９１号公報（第２頁等） 特許第２５８６１０１号公報（第１頁等）

しかし、上記特許文献１の技術では、減筒運転中の振動を低減するために、減筒運転中に休止気筒の吸気バルブを閉弁状態に維持しながら休止気筒の実筒内圧力が目標筒内圧力に一致するように排気バルブのバルブタイミングを制御するため、筒内圧力を計測できるような追加デバイスが必要になると共に、圧力制御のために排気バルブの精密な制御が要求され、システム構成や制御が複雑化するという欠点がある。また、休止気筒の振動は低減されるが、運転気筒におけるトルク発生ばらつきによる振動抑制には効果がない。

また、減筒運転中の振動を低減するために、上記特許文献２の技術を利用して、減筒運転中に燃料噴射を実施する気筒（燃焼気筒）の平均出力トルク変動量が目標出力トルク変動量以下になるように燃焼気筒の燃料噴射量を制御すると共に、燃焼気筒の各気筒の出力トルク変動量が平均出力トルク変動量以下になるように点火時期を制御して、燃焼気筒の各気筒の出力トルク変動を平均化することが考えられるが、内燃機関の出力トルクは吸入空気量によって制限されるため、特に燃焼気筒の各気筒間の吸入空気量の偏差（ばらつき）が大きくなると、燃料噴射量や点火時期を補正しても、各気筒の出力トルク変動を平均化するのが困難（吸入空気量が少ない気筒のトルクを増大させるのは困難）、若しくは、効率低下による燃費悪化や、燃焼空燃比ずれに伴うエミッション悪化の原因となる。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、従って本発明の目的は、内燃機関の減筒運転中の振動を簡単に低減することができる内燃機関の制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、内燃機関の一部の気筒（以下「休止気筒」という）の燃料噴射を休止して若しくは吸排気バルブを閉塞して、残りの気筒のみで燃料を噴射し且つ吸排気バルブを開閉して内燃機関を運転する減筒運転を行う機能を備えた内燃機関の制御装置において、各気筒の吸入空気量を検出可能な吸入空気量検出手段を設け、吸入空気量検出手段で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて、減筒運転を行う際に燃料噴射を実施する各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒を気筒選択手段により選択するようにしたものである。

この構成では、減筒運転を行う際に燃料噴射を実施する気筒（燃焼気筒）間の吸入空気量の偏差（ばらつき）が最も小さくなるように休止気筒を選択することができるため、減筒運転中に燃焼気筒間の吸入空気量の偏差を小さくして、燃焼気筒間のトルクの偏差を小さくすることができる。これにより、システム構成や制御を複雑化することなく、減筒運転中の振動を簡単に低減することができる。

この場合、請求項２のように、全気筒運転中に吸入空気量検出手段で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて、減筒運転を行う際に燃料噴射を実施する各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒を選択するようにしても良い。このようにすれば、全気筒運転中に検出した各気筒間の吸入空気量の偏差に基づいて休止気筒を選択することができる。

或は、請求項３のように、減筒運転中に休止気筒の選択パターン毎に吸入空気量検出手段で各気筒の吸入空気量を検出して休止気筒の選択パターン毎に各気筒間の吸入空気量の偏差を学習する吸入空気量偏差学習を実行し、該吸入空気量偏差学習の学習結果に基づいて、減筒運転を行う際に燃料噴射を実施する各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒を選択するようにしても良い。このようにすれば、減筒運転中に学習した各気筒間の吸入空気量の偏差に基づいて休止気筒を選択することができるため、全気筒運転中と減筒運転中との間で各気筒間の吸入空気量の偏差が変化する場合でも、減筒運転中に燃焼気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるような休止気筒を確実に選択することができる。

この場合、請求項４のように、吸入空気量偏差学習が完了してから所定期間が経過した後に、再び吸入空気量偏差学習を実行するようにしても良い。このようにすれば、所定期間が経過する毎に吸入空気量偏差学習を実行して、減筒運転中の各気筒間の吸入空気量の偏差の学習値を更新することができるため、経時劣化等により減筒運転中の各気筒間の吸入空気量の偏差が変化しても、その変化を反映した吸入空気量偏差学習の学習結果に基づいて、燃焼気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒を選択することができる。

ところで、減筒運転中に休止気筒の選択パターン毎に各気筒間の吸入空気量の偏差を学習する吸入空気量偏差学習を実行する場合、休止気筒の全ての選択パターンで減筒運転を行う必要があるため、燃焼気筒間の吸入空気量の偏差が最も大きくなるような休止気筒の選択パターンで減筒運転を行ったときに、燃焼気筒間のトルクの偏差が最も大きくなってドライバビリティが悪化する可能性ある。

そこで、請求項５のように、全気筒運転中の各気筒間の吸入空気量の偏差に基づいて休止気筒を選択し、その休止気筒の選択パターンで減筒運転を行ったときに燃料噴射を実施する各気筒間の吸入空気量の偏差が所定値以下の場合には、減筒運転中の吸入空気量偏差学習を実行せずに、全気筒運転中の各気筒間の吸入空気量の偏差に基づいて選択した休止気筒を最終的な休止気筒として決定するようにしても良い。

つまり、全気筒運転中の各気筒間の吸入空気量の偏差に基づいて選択した休止気筒の選択パターンで減筒運転を行ったときに、燃焼気筒間の吸入空気量の偏差が所定値以下の場合には、燃焼気筒間の吸入空気量の偏差が十分に小さいため、減筒運転中の吸入空気量偏差学習の学習結果に基づいて休止気筒を選択する必要はないと判断して、減筒運転中の吸入空気量偏差学習を実行せずに、全気筒運転中の各気筒間の吸入空気量の偏差に基づいて選択した休止気筒を最終的な休止気筒として決定する。このようにすれば、減筒運転中の吸入空気量偏差学習の実行頻度をできるだけ少なくして、減筒運転中の吸入空気量偏差学習によるドライバビリティの悪化を最小限に抑えることができる。

また、減筒運転を行う際に予め設定された複数の気筒群の中から休止気筒群を選択するシステムの場合には、請求項６のように、減筒運転を行う際に予め設定された複数の気筒群のうち燃料噴射を実施する気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択するようにすると良い。このようにすれば、減筒運転中に燃料噴射を実施する気筒群（燃焼気筒群）の各気筒間の吸入空気量の偏差を小さくして、燃焼気筒群の各気筒間のトルクの偏差を小さくすることができる。

ところで、各気筒の吸入空気量のばらつき具合によっては、減筒運転を行う際に燃焼気筒における各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒を選択するパターンが複数通り存在する可能性がある。

そこで、請求項７のように、減筒運転を行う際に燃料噴射を実施する各気筒の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒を選択するパターンが複数通り存在する場合には、減筒運転中のクランク軸トルクが要求クランク軸トルクよりも大きく且つクランク軸トルクと要求クランク軸トルクとの偏差が小さくなるように休止気筒を選択するようにしても良い。このようにすれば、減筒運転中に燃料噴射量や点火時期による大幅なトルク減量補正を行うことなく要求クランク軸トルクを実現して効率の良い減筒運転を行うことができる。

また、減筒運転を行う際に吸入空気量が少ない気筒（つまり発生トルクが小さい気筒）を燃焼気筒として選択すると、燃焼気筒の燃料噴射量や点火時期を補正して減筒運転中の要求クランク軸トルクを実現しようとしても、吸入空気量が少ない気筒のトルクを十分に増大させることができず、減筒運転中の要求クランク軸トルクを実現することが困難になる可能性がある。

そこで、請求項８のように、内燃機関の一部の気筒（以下「休止気筒」という）の燃料噴射を休止して若しくは吸排気バルブを閉塞して、残りの気筒のみで燃料を噴射し且つ吸排気バルブを開閉して内燃機関を運転する減筒運転を行う機能を備えた内燃機関の制御装置において、各気筒の吸入空気量を検出可能な吸入空気量検出手段を設け、吸入空気量検出手段で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて、減筒運転を行う際に吸入空気量が最も少ない気筒を休止気筒として優先的に気筒選択手段により選択するようにしても良い。このようにすれば、減筒運転を行う際に吸入空気量が最も少ない気筒を燃焼気筒として選択することを回避して、吸入空気量が比較的多い気筒（つまり発生トルクが比較的大きい気筒）を燃焼気筒として選択することができるため、燃焼気筒の燃料噴射量や点火時期の補正によって減筒運転中の要求クランク軸トルクを容易に実現することができる。

この場合、請求項９のように、全気筒運転中に吸入空気量検出手段で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて、減筒運転を行う際に吸入空気量が最も少ない気筒を休止気筒として優先的に選択するようにしても良い。このようにすれば、全気筒運転中に検出した各気筒の吸入空気に基づいて休止気筒を選択することができる。

或は、請求項１０のように、減筒運転中に休止気筒の選択パターン毎に吸入空気量検出手段で各気筒の吸入空気量を検出して休止気筒の選択パターン毎に各気筒の吸入空気量を学習する吸入空気量学習を実行し、該吸入空気量学習の学習結果に基づいて、減筒運転を行う際に吸入空気量が最も少ない気筒を休止気筒として優先的に選択するようにしても良い。このようにすれば、減筒運転中に学習した各気筒の吸入空気量に基づいて休止気筒を選択することができるため、全気筒運転中と減筒運転中との間で各気筒の吸入空気量が変化する場合でも、減筒運転を行う際に吸入空気量が最も少ない気筒を休止気筒として確実に選択することができる。

この場合、請求項１１のように、吸入空気量学習が完了してから所定期間が経過した後に、再び吸入空気量学習を実行するようにしても良い。このようにすれば、所定期間が経過する毎に吸入空気量学習を実行して、減筒運転中の各気筒の吸入空気量の学習値を更新することができるため、経時劣化等により減筒運転中の各気筒の吸入空気量が変化しても、その変化を反映した吸入空気量学習の学習結果に基づいて、減筒運転を行う際に吸入空気量が最も少ない気筒を休止気筒として選択することができる。

更に、請求項１２のように、全気筒運転中の各気筒の吸入空気量に基づいて休止気筒を選択し、その休止気筒の選択パターンで減筒運転を行ったときに休止気筒の吸入空気量が最も少ない場合には、減筒運転中の吸入空気量学習を実行せずに、全気筒運転中の各気筒の吸入空気量に基づいて選択した休止気筒を最終的な休止気筒として決定するようにしても良い。

つまり、全気筒運転中の各気筒の吸入空気量に基づいて選択した休止気筒の選択パターンで減筒運転を行ったときに、休止気筒の吸入空気量が最も少ない場合には、減筒運転中の吸入空気量学習の学習結果に基づいて休止気筒を選択する必要はないと判断して、減筒運転中の吸入空気量学習を実行せずに、全気筒運転中の各気筒の吸入空気量に基づいて選択した休止気筒を最終的な休止気筒として決定する。このようにすれば、減筒運転中の吸入空気量学習の実行頻度をできるだけ少なくして、減筒運転中の吸入空気量学習によるドライバビリティの悪化を最小限に抑えることができる。

また、減筒運転を行う際に予め設定された複数の気筒群の中から休止気筒群を選択するシステムの場合には、請求項１３のように、減筒運転を行う際に予め設定された複数の気筒群のうち平均吸入空気量が最も少ない気筒群を休止気筒群として選択するようにすると良い。このようにすれば、減筒運転を行う際に平均吸入空気量が最も少ない気筒群を燃焼気筒群として選択することを回避して、平均吸入空気量が比較的多い気筒群（つまり平均発生トルクが比較的大きい気筒群）を燃焼気筒群として選択することができるため、燃焼気筒群の燃料噴射量や点火時期の補正によって減筒運転中の要求クランク軸トルクを容易に実現することができる。

また、請求項１４のように、内燃機関の定常運転中（全気筒運転中の定常運転中や減筒運転中の定常運転中）に吸入空気量検出手段で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて、減筒運転を行う際に休止気筒を選択するようにすると良い。このようにすれば、内燃機関の過渡運転時の吸入空気量の変化の影響を受けずに、内燃機関の定常運転中（全気筒運転中の定常運転中や減筒運転中の定常運転中）に検出した各気筒の吸入空気量に基づいて休止気筒を精度良く選択することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を具体化した幾つかの実施例を説明する。

本発明の実施例１を図１乃至図４に基づいて説明する。
まず、図１に基づいてエンジン制御システム全体の概略構成を説明する。
内燃機関である例えばＶ型６気筒のエンジン１１の吸気管１２の上流部には、エアクリーナ１３が設けられ、このエアクリーナ１３の下流側に、吸入空気量を検出する吸入空気量センサ１４（吸入空気量検出手段）が設けられている。この吸入空気量センサ１４は、各気筒の吸気行程毎に脈動する吸入空気量を各気筒毎に応答良く検出可能な高応答型の吸入空気量センサである。

この吸入空気量センサ１４の下流側には、モータ１５によって開度調節されるスロットルバルブ１６と、このスロットルバルブ１６の開度（スロットル開度）を検出するスロットル開度センサ１７とが設けられている。

更に、スロットルバルブ１６の下流側には、エンジン１１の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド１８が設けられ、各気筒の吸気マニホールド１８の吸気ポート近傍に、それぞれ燃料を噴射する燃料噴射弁１９が取り付けられている。また、エンジン１１のシリンダヘッドには、各気筒毎に点火プラグ２０が取り付けられ、各点火プラグ２０の火花放電によって筒内の混合気に着火される。

また、エンジン１１のクランク軸２１に取り付けられたシグナルロータ２２の外周側には、クランク軸２１が所定クランク角回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ２３が取り付けられ、このクランク角センサ２３の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。

これら各種センサの出力は、エンジン制御回路（以下「ＥＣＵ」と表記する）２４に入力される。このＥＣＵ２４は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された各種のエンジン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弁１９の燃料噴射量や点火プラグ２０の点火時期を制御する。

また、ＥＣＵ２４は、エンジン１１の燃費を向上させるために、後述する図２の可変気筒制御ルーチンを実行することで、エンジン運転状態に応じて全気筒運転と減筒運転とを切り換えるようにしている。全気筒運転では、全気筒に燃料を噴射してエンジン１１を運転し、減筒運転では、予め設定された複数の気筒群のうち一部の気筒群の燃料噴射を休止して若しくは吸排気バルブを閉塞して、残りの気筒群のみで燃料を噴射し且つ吸排気バルブを開閉してエンジン１１を運転する。

その際、ＥＣＵ２４は、エンジン１１の全気筒運転中の定常運転中に吸入空気量センサ１４で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて、減筒運転を行う際に予め設定された複数の気筒群のうち燃料噴射を実施する気筒群（燃焼気筒群）における各気筒間の吸入空気量の偏差（ばらつき）が最も小さくなるように燃料噴射を休止する若しくは吸排気バルブを閉塞する気筒群（休止気筒群）を選択する。

以下、ＥＣＵ２４が実行する図２の可変気筒制御ルーチンの処理内容を説明する。
図２に示す可変気筒制御ルーチンは、ＥＣＵ２４の電源オン中に所定周期で実行される。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ１０１で、エンジン１１の全気筒運転中の定常運転中（例えばエンジン回転速度がほぼ一定の運転中）に吸入空気量センサ１４の出力に基づいて各気筒の吸入空気量を計測する。この場合、例えば、エンジン運転状態（例えば、エンジン回転速度、負荷、バルブタイミング等）に応じて各気筒の吸入空気量検出タイミングをマップ等により算出し、各気筒の吸入空気量検出タイミング毎に吸入空気量センサ１４で吸入空気量を検出することで、各気筒の吸入空気量を検出する。

この後、ステップ１０２に進み、全気筒運転中に吸入空気量センサ１４で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて、予め設定された気筒群毎に各気筒間の吸入空気量の偏差（ばらつき）を次のようにして算出する。

本実施例１では、Ｖ型６気筒のエンジン１１で、２気筒休止の減筒運転又は３気筒休止の減筒運転を行う。
図３に示すように、２気筒休止の減筒運転を行う場合には、予め設定された３つの気筒群ａ〜ｃ（例えば、第１気筒＃１と第６気筒＃６からなる気筒群ａと、第２気筒＃２と第３気筒＃３からなる気筒群ｂと、第５気筒＃５と第４気筒＃４からなる気筒群ｃ）の中から休止気筒群を選択するため、これらの３つの気筒群ａ〜ｃにおいて、それぞれ各気筒間の吸入空気量の偏差（ばらつき）を算出する。

具体的には、第１気筒＃１の吸入空気量と第６気筒＃６の吸入空気量との差を算出することで気筒群ａの各気筒間の吸入空気量の偏差を求める。また、第２気筒＃２の吸入空気量と第３気筒＃３の吸入空気量との差を算出することで気筒群ｂの各気筒間の吸入空気量の偏差を求める。更に、第５気筒＃５の吸入空気量と第４気筒＃４の吸入空気量との差を算出することで気筒群ｃの各気筒間の吸入空気量の偏差を求める。

一方、図４に示すように、３気筒休止の減筒運転を行う場合には、予め設定された２つの気筒群Ａ，Ｂ（例えば、第１気筒＃１と第５気筒＃５と第３気筒＃３からなる気筒群Ａと、第２気筒＃２と第６気筒＃６と第４気筒＃４からなる気筒群Ｂ）の中から休止気筒群を選択するため、これらの２つの気筒群Ａ，Ｂにおいて、それぞれ各気筒間の吸入空気量の偏差（ばらつき）を算出する。

具体的には、第１気筒＃１の吸入空気量と第５気筒＃５の吸入空気量と第３気筒＃３のの吸入空気量の中の最大値と最小値との差を算出することで気筒群Ａの各気筒間の吸入空気量の偏差を求める。また、第２気筒＃２の吸入空気量と第６気筒＃６の吸入空気量と第４気筒＃４の吸入空気量の中の最大値と最小値との差を算出することで気筒群Ｂの各気筒間の吸入空気量の偏差を求める。

この後、ステップ１０３に進み、減筒運転実行条件が成立しているか否かを、例えばエンジン運転状態（例えば、エンジン回転速度、負荷等）が所定の減筒運転領域であるか否かによって判定する。

このステップ１０３で、減筒運転実行条件が成立していると判定された場合には、ステップ１０４に進み、エンジン運転状態や要求クランク軸トルク等に応じて休止気筒数を算出して、休止気筒数を「２気筒」又は「３気筒」に設定する。

この後、ステップ１０５に進み、燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を次のようにして選択する。
休止気筒数が「２気筒」に設定されて２気筒休止の減筒運転を行う場合には、図３に示すように、予め設定された３つの気筒群ａ〜ｃの中から各気筒間の吸入空気量の偏差（ばらつき）が最も大きい１つの気筒群（例えば気筒群ａ又は気筒群ｂ）を休止気筒群として選択することで、残りの２つの燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択する。

その際、残りの２つの燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択するパターンが２通り以上存在する場合（つまり３つの気筒群ａ〜ｃのうちの２つ又は３つの気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差がほぼ同じ場合）には、減筒運転中のクランク軸トルクが要求クランク軸トルクよりも大きく且つクランク軸トルクと要求クランク軸トルクとの偏差が小さくなるような気筒群（例えば気筒群ｂ）を休止気筒群として選択する。

一方、休止気筒数が「３気筒」に設定されて３気筒休止の減筒運転を行う場合には、図４に示すように、予め設定された２つの気筒群Ａ，Ｂの中から各気筒間の吸入空気量の偏差（ばらつき）が大きい方の気筒群（例えば気筒群Ａ）を休止気筒群として選択することで、残りの燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択する。

その際、残りの燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択するパターンが２通り存在する場合（つまり２つの気筒群Ａ，Ｂにおける各気筒間の吸入空気量の偏差がほぼ同じ場合）には、減筒運転中のクランク軸トルクが要求クランク軸トルクよりも大きく且つクランク軸トルクと要求クランク軸トルクとの偏差が小さくなるような気筒群を休止気筒群として選択する。このステップ１０５の処理が特許請求の範囲でいう気筒選択手段としての役割を果たす。

この後、ステップ１０６に進み、減筒運転制御を実行する。この減筒運転制御では、選択された休止気筒群の燃料噴射を休止して若しくは吸排気バルブを閉塞して、残りの燃焼気筒群のみで燃料を噴射し且つ吸排気バルブを開閉してエンジン１１を運転する減筒運転を行う。

一方、上記ステップ１０３で、減筒運転実行条件が不成立であると判定された場合には、ステップ１０７に進み、全気筒運転制御を実行して、全気筒に燃料を噴射してエンジン１１を運転する。

以上説明した本実施例１では、エンジン１１の全気筒運転中に吸入空気量センサ１４で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて、減筒運転を行う際に燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差（ばらつき）が最も小さくなるように休止気筒群を選択するようにしたので、減筒運転中に燃焼気筒群の各気筒間の吸入空気量の偏差を小さくして、燃焼気筒群の各気筒間のトルクの偏差を小さくすることができる。これにより、システム構成や制御を複雑化することなく、減筒運転中の振動を簡単に低減することができる。更に、気筒毎の空燃比や点火時期を調整することによって燃焼気筒間のトルクばらつきを低減させるようにしても良い。

また、本実施例１では、燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択するパターンが２通り以上存在する場合には、減筒運転中のクランク軸トルクが要求クランク軸トルクよりも大きく且つクランク軸トルクと要求クランク軸トルクとの偏差が小さくなるような気筒群を休止気筒群として選択するようにしたので、減筒運転中に燃料噴射量や点火時期による大幅なトルク減量補正を行うことなく要求クランク軸トルクを実現して効率の良い減筒運転を行うことができる。

更に、本実施例１では、エンジン１１の定常運転中に吸入空気量センサ１４で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて気筒群毎に各気筒間の吸入空気量の偏差を算出して、休止気筒群を選択するようにしたので、エンジン１１の過渡運転時の吸入空気量の変化の影響を受けずに、燃焼気筒群の各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるような休止気筒群を精度良く選択することができる。

尚、上記実施例１では、減筒運転を行う際に予め設定された複数の気筒群の中から休止気筒群を選択するシステムにおいて、燃焼気筒群の各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択するようにしたが、減筒運転を行う際に全気筒の中から任意に休止気筒を選択可能なシステムの場合には、燃焼気筒の各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように１つ又は２つ以上の休止気筒を選択するようにしても良い。

次に、図５を用いて本発明の実施例２を説明する。但し、前記実施例１と実質的に同一部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例１と異なる部分について説明する。

減筒運転を行う際に吸入空気量が少ない気筒（つまり発生トルクが小さい気筒）を燃焼気筒として選択すると、燃焼気筒の燃料噴射量や点火時期を補正して減筒運転中の要求クランク軸トルクを実現しようとしても、吸入空気量が少ない気筒のトルクを十分に増大させることができず、減筒運転中の要求クランク軸トルクを実現することが困難になる可能性がある。

そこで、本実施例２では、ＥＣＵ２４により後述する図５の可変気筒制御ルーチンを実行することで、エンジン１１の全気筒運転中の定常運転中に吸入空気量センサ１４で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて、減筒運転を行う際に予め設定された複数の気筒群のうち平均吸入空気量が最も少ない気筒群を休止気筒群として選択するようにしている。

尚、図５のルーチンは、前記実施例１で説明した図２の可変気筒制御ルーチンのステップ１０２、１０５の処理をそれぞれステップ１０２ａ、１０５ａの処理に変更したものであり、これ以外の各ステップの処理は図２と同じである。

図５に示す可変気筒制御ルーチンでは、ステップ１０１で、エンジン１１の全気筒運転中の定常運転中に吸入空気量センサ１４の出力に基づいて各気筒の吸入空気量を計測した後、ステップ１０２ａに進み、吸入空気量センサ１４で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて、予め設定された気筒群毎に平均吸入空気量を次のようにして算出する。

２気筒休止の減筒運転（図３参照）を行う場合には、予め設定された３つの気筒群ａ〜ｃの中から休止気筒群を選択するため、これらの３つの気筒群ａ〜ｃにおいて、それぞれ平均吸入空気量を算出する。

一方、３気筒休止の減筒運転（図４参照）を行う場合には、予め設定された２つの気筒群Ａ，Ｂの中から休止気筒群を選択するため、これらの２つの気筒群Ａ，Ｂにおいて、それぞれ平均吸入空気量を算出する。

この後、ステップ１０３に進み、減筒運転実行条件が成立しているか否かを判定し、減筒運転実行条件が成立していると判定された場合には、ステップ１０４に進み、エンジン運転状態や要求クランク軸トルク等に応じて休止気筒数を「２気筒」又は「３気筒」に設定する。

この後、ステップ１０５ａに進み、休止気筒数が「２気筒」に設定されて２気筒休止の減筒運転を行う場合には、予め設定された３つの気筒群ａ〜ｃの中から平均吸入空気量が最も少ない気筒群を休止気筒群として選択する。一方、休止気筒数が「３気筒」に設定されて３気筒休止の減筒運転を行う場合には、予め設定された２つの気筒群Ａ，Ｂの中から平均吸入空気量が少ない方の気筒群を休止気筒群として選択する。

この後、ステップ１０６に進み、減筒運転制御を実行して、選択された休止気筒群の燃料噴射を休止して若しくは吸排気バルブを閉塞して、残りの燃焼気筒群のみで燃料を噴射し且つ吸排気バルブを開閉してエンジン１１を運転する減筒運転を行う。

以上説明した本実施例２では、減筒運転を行う際に平均吸入空気量が最も少ない気筒群を休止気筒群として選択するようにしたので、減筒運転を行う際に平均吸入空気量が最も少ない気筒群を燃焼気筒群として選択することを回避して、平均吸入空気量が比較的多い気筒群（つまり平均発生トルクが比較的大きい気筒群）を燃焼気筒群として選択することができ、燃焼気筒群の燃料噴射量や点火時期の補正によって減筒運転中の要求クランク軸トルクを容易に実現することができる。

尚、上記実施例２では、減筒運転を行う際に予め設定された複数の気筒群の中から休止気筒群を選択するシステムにおいて、平均吸入空気量が最も少ない気筒群を休止気筒群として選択するようにしたが、減筒運転を行う際に全気筒の中から任意に休止気筒を選択可能なシステムの場合には、平均吸入空気量の偏差が最も少ない気筒を休止気筒として優先的に選択するようにしても良い。

次に、図６を用いて本発明の実施例３を説明する。但し、前記実施例１と実質的に同一部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例１と異なる部分について説明する。

前記実施例１では、エンジン１１の全気筒運転中に検出した各気筒間の吸入空気量の偏差に基づいて休止気筒群を選択するようにしたが、本実施例３では、ＥＣＵ２４によって後述する図６の可変気筒制御ルーチンを実行することで、エンジン１１の減筒運転中に休止気筒群の選択パターン毎に吸入空気量センサ１４で各気筒の吸入空気量を検出して休止気筒群の選択パターン毎に各気筒間の吸入空気量の偏差を学習する吸入空気量偏差学習を実行し、その減筒運転中の吸入空気量偏差学習の学習結果に基づいて、減筒運転を行う際に燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択するようにしている。

その際、まず、全気筒運転中の各気筒間の吸入空気量の偏差に基づいて休止気筒群を選択し、その休止気筒群の選択パターンで減筒運転を行ったときに燃焼気筒群の各気筒間の吸入空気量の偏差が所定値以下の場合には、減筒運転中の吸入空気量偏差学習を実行せずに、全気筒運転中の各気筒間の吸入空気量の偏差に基づいて選択した休止気筒群を最終的な休止気筒群として決定するようにしている。

図６に示す可変気筒制御ルーチンでは、まず、ステップ３０１で、減筒運転実行条件が成立しているか否かを判定し、このステップ３０１で、減筒運転実行条件が成立していると判定された場合には、ステップ３０２に進み、前記実施例１と同じ方法で、全気筒運転中に検出した各気筒間の吸入空気量の偏差に基づいて、燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択し、その休止気筒群の選択パターンで減筒運転を行う。

この後、ステップ３０３に進み、この減筒運転中の定常運転中に吸入空気量センサ１４で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が所定値以下であるか否かを次のようにして判定する。

２気筒休止の減筒運転（図３参照）を行う場合には、予め設定された３つの気筒群ａ〜ｃの中から１つの気筒群を休止気筒群として選択するため、残りの２つの燃焼気筒群において、それぞれ各気筒間の吸入空気量の偏差を算出し、これらの２つの燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が両方とも所定値以下であるか否かを判定する。

一方、３気筒休止の減筒運転（図４参照）を行う場合には、予め設定された２つの気筒群Ａ，Ｂの中から１つの気筒群を休止気筒群として選択するため、残りの１つの燃焼気筒群において各気筒間の吸入空気量の偏差を算出し、この燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が所定値以下であるか否かを判定する。

このステップ３０３で、燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が所定値以下であると判定された場合には、燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が十分に小さいため、減筒運転中の吸入空気量偏差学習の学習結果に基づいて休止気筒群を選択する必要はないと判断して、減筒運転中の吸入空気量偏差学習を実行せずに、ステップ３０４に進み、上記ステップ３０２で全気筒運転中の各気筒間の吸入空気量の偏差に基づいて選択した休止気筒群を最終的な休止気筒群として決定する。ここで決定した休止気筒群は、ＥＣＵ２４のバックアップＲＡＭ等の書き換え可能な不揮発性メモリに記憶させる。

この後、ステップ３１１に進み、減筒運転制御を実行して、選択された休止気筒群の燃料噴射を休止して若しくは吸排気バルブを閉塞して、残りの燃焼気筒群のみで燃料を噴射し且つ吸排気バルブを開閉してエンジン１１を運転する減筒運転を行う。

一方、上記ステップ３０３で、燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が所定値よりも大きいと判定された場合には、ステップ３０５に進み、休止気筒群の全ての選択パターンについて減筒運転中の吸入空気量偏差学習が完了したか否かを判定する。

このステップ３０５で、減筒運転中の吸入空気量偏差学習がまだ完了していないと判定された場合には、ステップ３０６に進み、未学習の休止気筒群の選択パターンで減筒運転を行った後、ステップ３０７に進み、この減筒運転中の定常運転中に吸入空気量センサ１４で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて各気筒間の吸入空気量の偏差の学習値を算出し、その学習値をＥＣＵ２４のバックアップＲＡＭ（図示せず）等の書き換え可能な不揮発性メモリ（ＥＣＵ２４の電源オフ中でも記憶データを保持する書き換え可能なメモリ）に記憶する処理を繰り返す。これにより、減筒運転中に休止気筒の選択パターン毎に各気筒間の吸入空気量の偏差を学習する吸入空気量偏差学習を実行する。

具体的には、２気筒休止の減筒運転（図３参照）を行う場合には、予め設定された３つの気筒群ａ〜ｃの中から１つの気筒群を休止気筒群として選択するため、気筒群ａを休止気筒群として選択するパターンと、気筒群ｂを休止気筒群として選択するパターンと、気筒群ｃを休止気筒群として選択するパターンの３通りがある。従って、(1) 気筒群ａを休止気筒群として選択したパターンで減筒運転を行い、この減筒運転中に気筒群ａ〜ｃにおいて、それぞれ各気筒間の吸入空気量の偏差を学習する処理と、(2) 気筒群ｂを休止気筒群として選択したパターンで減筒運転を行い、この減筒運転中に気筒群ａ〜ｃにおいて、それぞれ各気筒間の吸入空気量の偏差を学習する処理と、(3) 気筒群ｃを休止気筒群として選択したパターンで減筒運転を行い、この減筒運転中に気筒群ａ〜ｃにおいて、それぞれ各気筒間の吸入空気量の偏差を学習する処理を実行する。

一方、３気筒休止の減筒運転（図４参照）を行う場合には、予め設定された２つの気筒群Ａ，Ｂの中から１つの気筒群を休止気筒群として選択するため、気筒群Ａを休止気筒群として選択するパターンと、気筒群Ｂを休止気筒群として選択するパターンの２通りがある。従って、(1) 気筒群Ａを休止気筒群として選択したパターンで減筒運転を行い、この減筒運転中に気筒群Ａ，Ｂにおいて、それぞれ各気筒間の吸入空気量の偏差を学習する処理と、(2) 気筒群Ｂを休止気筒群として選択したパターンで減筒運転を行い、この減筒運転中に気筒群Ａ，Ｂにおいて、それぞれ各気筒間の吸入空気量の偏差を学習する処理を実行する。

その後、上記ステップ３０５で、休止気筒群の全ての選択パターンについて減筒運転中の吸入空気量偏差学習が完了したと判定された場合には、ステップ３０８に進み、減筒運転中の吸入空気量偏差学習が完了してから所定期間が経過したか否かを判定する。ここで、所定期間は、例えば、減筒運転中の吸入空気量偏差学習が完了してからの積算時間、エンジン運転時間の積算値、走行距離の積算値、燃料噴射回数の積算値、点火回数の積算値等のうちのいずれか１つが所定値に到達するまでの期間である。

このステップ３０８で、減筒運転中の吸入空気量偏差学習が完了してから所定期間が経過がしたと判定された場合には、ステップ３０９に進み、ＥＣＵ２４のバックアップＲＡＭ等の書き換え可能な不揮発性メモリに記憶されている減筒運転中の各気筒間の吸入空気量の偏差の学習値と、ステップ３０４、３１０で決定した休止気筒群をリセットした後、ステップ３０６に進み、再び、未学習の休止気筒群の選択パターンで減筒運転を行い、この減筒運転中に各気筒間の吸入空気量の偏差の学習値を算出してＥＣＵ２４のバックアップＲＡＭ等の書き換え可能な不揮発性メモリに記憶する処理（ステップ３０６、３０７の処理）を繰り返して、減筒運転中の吸入空気量偏差学習を実行する。

一方、上記ステップ３０８で、減筒運転中の吸入空気量偏差学習が完了してから所定期間が経過していないと判定された場合には、ステップ３１０に進み、減筒運転中の吸入空気量偏差学習の学習結果（ＥＣＵ２４のバックアップＲＡＭ等の書き換え可能な不揮発性メモリに記憶されている減筒運転中の各気筒間の吸入空気量の偏差の学習値）に基づいて、減筒運転を行う際に燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択する。ここで決定した休止気筒群は、ＥＣＵ２４のバックアップＲＡＭ等の書き換え可能な不揮発性メモリに記憶させる。

具体的には、２気筒休止の減筒運転（図３参照）を行う場合には、(1) 気筒群ａを休止気筒群として選択したパターンで減筒運転を行ったときの２つの燃焼気筒群（気筒群ｂと気筒群ｃ）における各気筒間の吸入空気量の偏差の学習値と、(2) 気筒群ｂを休止気筒群として選択したパターンで減筒運転を行ったときの２つの燃焼気筒群（気筒群ａと気筒群ｃ）における各気筒間の吸入空気量の偏差の学習値と、(3) 気筒群ｃを休止気筒群として選択したパターンで減筒運転を行ったときの２つの燃焼気筒群（気筒群ａと気筒群ｂ）における各気筒間の吸入空気量の偏差の学習値とを比較して、２つの燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択する。

その際、２つの燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択するパターンが２通り以上存在する場合（つまり３つの気筒群ａ〜ｃのうちの２つ又は３つの気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差がほぼ同じ場合）には、減筒運転中のクランク軸トルクが要求クランク軸トルクよりも大きく且つクランク軸トルクと要求クランク軸トルクとの偏差が小さくなるような気筒群を休止気筒群として選択する。

一方、３気筒休止の減筒運転（図４参照）を行う場合には、(1) 気筒群Ａを休止気筒群として選択したパターンで減筒運転を行ったときの燃焼気筒群（気筒群Ｂ）における各気筒間の吸入空気量の偏差の学習値と、(2) 気筒群Ｂを休止気筒群として選択したパターンで減筒運転を行ったときの燃焼気筒群（気筒群Ａ）における各気筒間の吸入空気量の偏差の学習値とを比較して、燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択する。

その際、燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択するパターンが２通り存在する場合（つまり２つの気筒群Ａ，Ｂにおける各気筒間の吸入空気量の偏差がほぼ同じ場合）には、減筒運転中のクランク軸トルクが要求クランク軸トルクよりも大きく且つクランク軸トルクと要求クランク軸トルクとの偏差が小さくなるような気筒群を休止気筒群として選択する。

この後、ステップ３１１に進み、減筒運転制御を実行して、選択された休止気筒群の燃料噴射を休止して若しくは吸排気バルブを閉塞して、残りの燃焼気筒群のみで燃料を噴射し且つ吸排気バルブを開閉してエンジン１１を運転する減筒運転を行う。

一方、上記ステップ３０１で、減筒運転実行条件が不成立であると判定された場合には、ステップ３１２に進み、全気筒運転制御を実行して、全気筒に燃料を噴射してエンジン１１を運転する。

以上説明した本実施例３では、エンジン１１の減筒運転中に休止気筒群の選択パターン毎に吸入空気量センサ１４で各気筒の吸入空気量を検出して休止気筒群の選択パターン毎に各気筒間の吸入空気量の偏差を学習する吸入空気量偏差学習を実行し、その減筒運転中の吸入空気量偏差学習の学習結果に基づいて、減筒運転を行う際に燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択するようにしたので、減筒運転中に学習した各気筒間の吸入空気量の偏差に基づいて休止気筒群を選択することが可能となり、全気筒運転中と減筒運転中との間で各気筒間の吸入空気量の偏差が変化する場合でも、減筒運転中に燃焼気筒群の各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるような休止気筒群を確実に選択することができる。

また、本実施例３では、減筒運転中の吸入空気量偏差学習が完了してから所定期間が経過した後に、再び吸入空気量偏差学習を実行するようにしたので、所定期間が経過する毎に吸入空気量偏差学習を実行して、減筒運転中の各気筒間の吸入空気量の偏差の学習値を更新することが可能となり、経時劣化等により減筒運転中の各気筒間の吸入空気量の偏差が変化しても、その変化を反映した吸入空気量偏差学習の学習結果に基づいて、燃焼気筒群の各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択することができる。

ところで、減筒運転中に休止気筒群の選択パターン毎に各気筒間の吸入空気量の偏差を学習する吸入空気量偏差学習を実行する場合、休止気筒群の全ての選択パターンで減筒運転を行う必要があるため、燃焼気筒群の各気筒間の吸入空気量の偏差が最も大きくなるような休止気筒群の選択パターンで減筒運転を行ったときに、燃焼気筒群の各気筒間のトルクの偏差が最も大きくなってドライバビリティが悪化する可能性ある。

その点、本実施例３では、全気筒運転中の各気筒間の吸入空気量の偏差に基づいて休止気筒群を選択し、その休止気筒群の選択パターンで減筒運転を行ったときに燃料気筒群の各気筒間の吸入空気量の偏差が所定値以下の場合には、燃焼気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が十分に小さいため、減筒運転中の吸入空気量偏差学習の学習結果に基づいて休止気筒群を選択する必要はないと判断して、減筒運転中の吸入空気量偏差学習を実行せずに、全気筒運転中の各気筒間の吸入空気量の偏差に基づいて選択した休止気筒群を最終的な休止気筒群として決定するようにしたので、減筒運転中の吸入空気量偏差学習の実行頻度をできるだけ少なくして、減筒運転中の吸入空気量偏差学習によるドライバビリティの悪化を最小限に抑えることができる。

尚、上記実施例３では、減筒運転を行う際に予め設定された複数の気筒群の中から休止気筒群を選択するシステムにおいて、燃焼気筒群の各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択するようにしたが、減筒運転を行う際に全気筒の中から任意に休止気筒を選択可能なシステムの場合には、燃焼気筒の各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように１つ又は２つ以上の休止気筒を選択するようにしても良い。

［その他の実施例］
本発明は、エンジン１１の減筒運転中に休止気筒群の選択パターン毎に吸入空気量センサ１４で各気筒の吸入空気量を検出して休止気筒群の選択パターン毎に各気筒の吸入空気量を学習する吸入空気量学習を実行し、その吸入空気量学習の学習結果に基づいて、減筒運転を行う際に予め設定された複数の気筒群のうち平均吸入空気量が最も少ない気筒群を休止気筒群として選択するようにしても良い。このようにすれば、減筒運転中に学習した各気筒の吸入空気量に基づいて休止気筒群を選択することができるため、全気筒運転中と減筒運転中との間で各気筒の吸入空気量が変化する場合でも、減筒運転を行う際に平均吸入空気量が最も少ない気筒群を休止気筒群として確実に選択することができる。

この場合、減筒運転中の吸入空気量学習が完了してから所定期間が経過した後に、再び吸入空気量学習を実行するようにしても良い。このようにすれば、所定期間が経過する毎に吸入空気量学習を実行して、減筒運転中の各気筒の吸入空気量の学習値を更新することができるため、経時劣化等により減筒運転中の各気筒の吸入空気量が変化しても、その変化を反映した吸入空気量学習の学習結果に基づいて、減筒運転を行う際に平均吸入空気量が最も少ない気筒群を休止気筒群として選択することができる。

更に、全気筒運転中の各気筒の吸入空気量に基づいて休止気筒群を選択し、その休止気筒群の選択パターンで減筒運転を行ったときに休止気筒群の平均吸入空気量が最も少ない場合には、減筒運転中の吸入空気量学習の学習結果に基づいて休止気筒群を選択する必要はないと判断して、減筒運転中の吸入空気量学習を実行せずに、全気筒運転中の各気筒の吸入空気量に基づいて選択した休止気筒群を最終的な休止気筒群として決定するようにしても良い。このようにすれば、減筒運転中の吸入空気量学習の実行頻度をできるだけ少なくして、減筒運転中の吸入空気量学習によるドライバビリティの悪化を最小限に抑えることができる。

尚、上記その他の実施例では、減筒運転を行う際に予め設定された複数の気筒群の中から休止気筒群を選択するシステムにおいて、平均吸入空気量が最も少ない気筒群を休止気筒群として選択するようにしたが、減筒運転を行う際に全気筒の中から任意に休止気筒を選択可能なシステムの場合には、平均吸入空気量の偏差が最も少ない気筒を休止気筒として優先的に選択するようにしても良い。

また、本発明の適用範囲は、Ｖ型６気筒のエンジンに限定されず、他の型式のエンジン（例えば、直列エンジンや水平対向エンジン等）に適用したり、或は、５気筒以下（例えば、４気筒、５気筒等）のエンジンや７気筒以上（例えば、８気筒、１０気筒、１２気筒等）のエンジンに適用しても良い。

その他、本発明は、図１に示すような吸気ポート噴射式エンジンに限定されず、筒内噴射式エンジンや、吸気ポート噴射用の燃料噴射弁と筒内噴射用の燃料噴射弁の両方を備えたデュアル噴射式のエンジンにも適用して実施できる。

本発明の実施例１におけるエンジン制御システム全体の概略構成図である。 実施例１の可変気筒制御ルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである。 実施例１の２気筒休止の減筒運転を説明する図である。 実施例１の３気筒休止の減筒運転を説明する図である。 実施例２の可変気筒制御ルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである。 実施例３の可変気筒制御ルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである。

符号の説明

１１…エンジン（内燃機関）、１２…吸気管、１４…吸入空気量センサ（吸入空気量検出手段）、１６…スロットルバルブ、１９…燃料噴射弁、２０…点火プラグ、２４…ＥＣＵ（気筒選択手段）

Claims (14)

1. 内燃機関の一部の気筒（以下「休止気筒」という）の燃料噴射を休止して若しくは吸排気バルブを閉塞して、残りの気筒のみで燃料を噴射し且つ吸排気バルブを開閉して内燃機関を運転する減筒運転を行う機能を備えた内燃機関の制御装置において、
   各気筒の吸入空気量を検出可能な吸入空気量検出手段と、
   前記吸入空気量検出手段で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて、前記減筒運転を行う際に燃料噴射を実施する各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒を選択する気筒選択手段と
   を備えていることを特徴とする内燃機関の制御装置。
2. 前記気筒選択手段は、内燃機関の全気筒運転中に前記吸入空気量検出手段で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて、前記減筒運転を行う際に燃料噴射を実施する各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒を選択する手段を有することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
3. 前記気筒選択手段は、前記減筒運転中に休止気筒の選択パターン毎に前記吸入空気量検出手段で各気筒の吸入空気量を検出して休止気筒の選択パターン毎に各気筒間の吸入空気量の偏差を学習する吸入空気量偏差学習を実行し、該吸入空気量偏差学習の学習結果に基づいて、前記減筒運転を行う際に燃料噴射を実施する各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒を選択する手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の制御装置。
4. 前記気筒選択手段は、前記吸入空気量偏差学習が完了してから所定期間が経過した後に、再び前記吸入空気量偏差学習を実行する手段を有することを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の制御装置。
5. 前記気筒選択手段は、内燃機関の全気筒運転中の各気筒間の吸入空気量の偏差に基づいて休止気筒を選択し、その休止気筒の選択パターンで前記減筒運転を行ったときに燃料噴射を実施する各気筒間の吸入空気量の偏差が所定値以下の場合には、前記減筒運転中の吸入空気量偏差学習を実行せずに、前記全気筒運転中の各気筒間の吸入空気量の偏差に基づいて選択した休止気筒を最終的な休止気筒として決定する手段を有することを特徴とする請求項３又は４に記載の内燃機関の制御装置。
6. 前記気筒選択手段は、前記減筒運転を行う際に予め設定された複数の気筒群のうち燃料噴射を実施する気筒群における各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒群を選択する手段を有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内燃機関の制御装置。
7. 前記気筒選択手段は、前記減筒運転を行う際に燃料噴射を実施する各気筒間の吸入空気量の偏差が最も小さくなるように休止気筒を選択するパターンが複数通り存在する場合には、前記減筒運転中のクランク軸トルクが要求クランク軸トルクよりも大きく且つクランク軸トルクと要求クランク軸トルクとの偏差が小さくなるように休止気筒を選択する手段を有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内燃機関の制御装置。
8. 内燃機関の一部の気筒（以下「休止気筒」という）の燃料噴射を休止して若しくは吸排気バルブを閉塞して、残りの気筒のみで燃料を噴射し且つ吸排気バルブを開閉して内燃機関を運転する減筒運転を行う機能を備えた内燃機関の制御装置において、
   各気筒の吸入空気量を検出可能な吸入空気量検出手段と、
   前記吸入空気量検出手段で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて、前記減筒運転を行う際に吸入空気量が最も少ない気筒を休止気筒として優先的に選択する気筒選択手段と
   を備えていることを特徴とする内燃機関の制御装置。
9. 前記気筒選択手段は、内燃機関の全気筒運転中に前記吸入空気量検出手段で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて、前記減筒運転を行う際に吸入空気量が最も少ない気筒を休止気筒として優先的に選択する手段を有することを特徴とする請求項８に記載の内燃機関の制御装置。
10. 前記気筒選択手段は、前記減筒運転中に休止気筒の選択パターン毎に前記吸入空気量検出手段で各気筒の吸入空気量を検出して休止気筒の選択パターン毎に各気筒の吸入空気量を学習する吸入空気量学習を実行し、該吸入空気量学習の学習結果に基づいて、前記減筒運転を行う際に吸入空気量が最も少ない気筒を休止気筒として優先的に選択する手段を有することを特徴とする請求項８又は９に記載の内燃機関の制御装置。
11. 前記気筒選択手段は、前記吸入空気量学習が完了してから所定期間が経過した後に、再び前記吸入空気量学習を実行する手段を有することを特徴とする請求項１０に記載の内燃機関の制御装置。
12. 前記気筒選択手段は、内燃機関の全気筒運転中の各気筒の吸入空気量に基づいて休止気筒を選択し、その休止気筒の選択パターンで前記減筒運転を行ったときに休止気筒の吸入空気量が最も少ない場合には、前記減筒運転中の吸入空気量学習を実行せずに、前記全気筒運転中の各気筒の吸入空気量に基づいて選択した休止気筒を最終的な休止気筒として決定する手段を有することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の内燃機関の制御装置。
13. 前記気筒選択手段は、前記減筒運転を行う際に予め設定された複数の気筒群のうち平均吸入空気量が最も少ない気筒群を休止気筒群として選択することを特徴とする請求項８乃至１２のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
14. 前記気筒選択手段は、内燃機関の定常運転中に前記吸入空気量検出手段で検出した各気筒の吸入空気量に基づいて、前記減筒運転を行う際の休止気筒を選択することを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。

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