JP2010024994A - Internal combustion engine - Google Patents

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    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/3094Controlling fuel injection the fuel injection being effected by at least two different injectors, e.g. one in the intake manifold and one in the cylinder

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an internal combustion engine increasing engine torque and increasing fuel efficiency. <P>SOLUTION: This engine includes: two intake valves 34a, 34b; two fuel injection valves 45a, 45b; an intake valve drive device 40 driving the intake valves 34a, 34b; an intake valve drive control part 102 controlling the intake valve drive device 40; and a fuel injection control part 101 controlling fuel injection action by the fuel injection valves 45a, 45b. When the intake valve drive control part 102 closes one intake valve 34a and opens and closes the other intake valve 34b, the fuel injection control part 101 stops fuel injection from one fuel injection valve 45a on one intake valve 34a side, and executes fuel injection from the other fuel injection valve 45b on the other intake valve 34b side during a close period of the other intake valve 34b. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、ポート噴射式の内燃機関に関するものであり、特に、ツインインジェクタ式の内燃機関に関するものである。   The present invention relates to a port injection type internal combustion engine, and more particularly, to a twin injector type internal combustion engine.

従来、気筒毎に設けられた2個の吸気弁と、これらに対応する2個の吸気ポートと、2個の吸気ポートのそれぞれに装着された2個の燃料噴射弁とを備えたエンジンの吸気装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。このエンジンの吸気装置では、2個の吸気弁を所定時間毎に交互に開弁動作させており、このとき、他方の吸気ポートへの燃料の溜まりを防止すべく、開弁動作を行う吸気弁側の燃料噴射弁のみから燃料を噴射している。   Conventionally, an intake air of an engine provided with two intake valves provided for each cylinder, two intake ports corresponding thereto, and two fuel injection valves mounted on each of the two intake ports An apparatus is known (see, for example, Patent Document 1). In the intake device of this engine, the two intake valves are alternately opened every predetermined time, and at this time, the intake valve that performs the valve opening operation to prevent fuel accumulation in the other intake port Fuel is injected only from the fuel injection valve on the side.

特開2001−159322号公報JP 2001-159322 A

ところで、従来のエンジンの吸気装置によれば、開弁動作を行う吸気弁側の燃料噴射弁から燃料を噴射しているが、吸気弁の開弁時期および燃料噴射弁の燃料噴射時期については開示されていない。つまり、一方の吸気弁が閉弁し、他方の吸気弁が開弁している場合、すなわち、2つの吸気弁が所定時間毎に交互に開弁動作する場合、燃料噴射弁による燃料噴射時期によっては、気筒内部に十分に燃料および空気を導入することができず、混合気の燃焼により得られるエンジントルクが低減してしまう虞がある。   By the way, according to the conventional engine intake device, fuel is injected from the fuel injection valve on the intake valve side that performs the valve opening operation. However, the valve opening timing of the intake valve and the fuel injection timing of the fuel injection valve are disclosed. It has not been. That is, when one intake valve is closed and the other intake valve is opened, that is, when the two intake valves are opened alternately every predetermined time, the fuel injection timing by the fuel injection valve In this case, fuel and air cannot be sufficiently introduced into the cylinder, and the engine torque obtained by combustion of the air-fuel mixture may be reduced.

そこで、本発明は、エンジントルクを向上させると共に、燃費効率を向上させることができる内燃機関を提供することを課題とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an internal combustion engine that can improve engine torque and fuel efficiency.

本発明の内燃機関は、燃焼室と、燃焼室に連通する2つの吸気通路と、各吸気通路を開閉自在な2つの吸気弁と、各吸気通路に向かって燃料を噴射可能な2つの燃料噴射弁と、各吸気弁を開放位置と閉塞位置との間で全開閉動作させると共に、少なくとも一方の吸気弁を閉塞位置に停止可能な吸気弁駆動手段と、吸気弁駆動手段を制御可能な吸気弁駆動制御手段と、各燃料噴射弁による燃料噴射動作を制御可能な燃料噴射制御手段と、を備え、吸気弁駆動制御手段が、一方の吸気弁を閉塞位置に停止させる一方、他方の吸気弁を全開閉動作させたとき、燃料噴射制御手段は、一方の吸気弁側における一方の燃料噴射弁からの燃料噴射を停止すると共に、他方の吸気弁側における他方の燃料噴射弁からの燃料噴射を他方の吸気弁の開弁期間中に実行することを特徴とする。   The internal combustion engine of the present invention includes a combustion chamber, two intake passages communicating with the combustion chamber, two intake valves that can open and close each intake passage, and two fuel injections that can inject fuel toward each intake passage. A valve, an intake valve driving means capable of fully opening and closing each intake valve between an open position and a closed position, and stopping at least one intake valve at the closed position; and an intake valve capable of controlling the intake valve drive means Drive control means and fuel injection control means capable of controlling the fuel injection operation by each fuel injection valve, and the intake valve drive control means stops one intake valve at the closed position while the other intake valve When the full opening / closing operation is performed, the fuel injection control means stops the fuel injection from one fuel injection valve on the one intake valve side and the fuel injection from the other fuel injection valve on the other intake valve side. During intake valve opening period Characterized in that row.

この場合、吸気弁駆動制御手段は、内燃機関の運転領域に基づいて吸気弁駆動手段を制御しており、運転領域が、他方の吸気弁から吸入した空気量で内燃機関を駆動可能な第1運転領域であるとき、一方の吸気弁を閉塞位置に停止させる一方、他方の吸気弁を全開閉動作させ、燃料噴射制御手段は、一方の吸気弁側における一方の燃料噴射弁からの燃料噴射を停止すると共に、他方の吸気弁側における他方の燃料噴射弁からの燃料噴射を、他方の吸気弁の開弁期間中に実行することが、好ましい。   In this case, the intake valve drive control means controls the intake valve drive means based on the operating region of the internal combustion engine, and the operating region can drive the internal combustion engine with the amount of air drawn from the other intake valve. When in the operation region, one intake valve is stopped at the closed position, while the other intake valve is fully opened and closed, and the fuel injection control means performs fuel injection from one fuel injection valve on one intake valve side. It is preferable that the fuel injection from the other fuel injection valve on the other intake valve side is performed during the valve opening period of the other intake valve while stopping.

また、この場合、吸気弁駆動制御手段は、運転領域が、第1運転領域に比して高負荷領域であると共に2つの吸気弁から吸入した空気量で内燃機関を駆動可能な第2運転領域であるとき、2つの吸気弁を全開閉動作させ、燃料噴射制御手段は、2つの燃料噴射弁からの燃料噴射を実行することが、好ましい。   Further, in this case, the intake valve drive control means has a second operation region in which the operation region is a high load region as compared with the first operation region and the internal combustion engine can be driven by the amount of air drawn from the two intake valves. In this case, it is preferable that the two intake valves are fully opened and closed, and the fuel injection control means executes fuel injection from the two fuel injection valves.

また、この場合、吸気弁駆動手段は、少なくとも一方の吸気弁を半開放位置と閉塞位置との間で半開閉動作可能な構成となっており、吸気弁駆動制御手段は、運転領域が第1運転領域と第2運転領域との間の第3運転領域となるとき、一方の吸気弁を半開閉動作させると共に、他方の吸気弁を全開閉動作させることが、好ましい。   Further, in this case, the intake valve driving means is configured to be capable of half-opening / closing the at least one intake valve between the half-open position and the closed position. When it becomes the third operation region between the operation region and the second operation region, it is preferable that one intake valve is half-opened / closed and the other intake valve is fully opened / closed.

また、この場合、第3運転領域において、燃料噴射制御手段が2つの燃料噴射弁から燃料噴射を実行するとき、燃料噴射制御手段は、半開閉動作する一方の吸気弁側における一方の燃料噴射弁からの燃料噴射を、一方の吸気弁の閉弁期間中に実行することが、好ましい。   Further, in this case, when the fuel injection control means executes fuel injection from the two fuel injection valves in the third operation region, the fuel injection control means has one fuel injection valve on the side of one intake valve that performs a half-opening / closing operation. It is preferable that the fuel injection from is performed during the closing period of one of the intake valves.

また、この場合、半開閉動作する一方の吸気弁側における一方の燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量は、全開閉動作する他方の吸気弁側における他方の燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量に比して少量となっていることが、好ましい。   Also, in this case, the fuel injection amount injected from one fuel injection valve on the side of one intake valve that performs a half-opening / closing operation is the fuel injection amount injected from the other fuel injection valve on the side of the other intake valve that performs a full opening / closing operation. It is preferable that the amount is smaller than the amount.

これらの場合、燃焼室内に吸入される吸入空気量を調整可能なスロットルバルブと、スロットルバルブのスロットル開度を制御可能なスロットル制御手段と、をさらに備え、スロットル制御手段は、2つの吸気弁が開閉動作を実行する第3運転領域から、一方の吸気弁が閉塞位置に停止すると共に他方の吸気弁が全開閉動作する第1運転領域へ移行するとき、スロットル開度を大きくすることが、好ましい。   In these cases, a throttle valve capable of adjusting the amount of intake air taken into the combustion chamber and throttle control means capable of controlling the throttle opening of the throttle valve are further provided, and the throttle control means includes two intake valves. It is preferable to increase the throttle opening when the third operating region in which the opening / closing operation is performed shifts to the first operating region in which one intake valve stops at the closed position and the other intake valve fully opens / closes. .

本発明に係る内燃機関は、一方の吸気弁が閉塞位置または閉塞位置近傍に停止した状態において、全開閉動作する他方の吸気弁の開弁期間中に、他方の燃料噴射弁から燃料噴射を行うことで、燃料の気化潜熱により吸入される空気の温度を下げることができ、混合気の充填効率を向上させることができる。これにより、一方の吸気弁が閉塞位置において停止状態であっても、他方の吸気弁から良好に混合気を充填させることができるため、混合気の燃焼により得られるエンジントルクを向上させることができる。また、噴射した燃料が吸入される空気の気流に乗って燃焼室に導入されるため、吸気ポート周りへの燃料の付着を抑制することができる。これにより、噴射した略全ての燃料を燃焼室内に導入することができるため、燃費向上を図ることができるという効果を奏する。   The internal combustion engine according to the present invention performs fuel injection from the other fuel injection valve during the valve opening period of the other intake valve that is fully opened and closed when one intake valve is stopped at or near the closed position. As a result, the temperature of the sucked air can be lowered by the latent heat of vaporization of the fuel, and the charging efficiency of the air-fuel mixture can be improved. As a result, even when one intake valve is stopped at the closed position, the air-fuel mixture can be satisfactorily filled from the other intake valve, so that the engine torque obtained by the combustion of the air-fuel mixture can be improved. . In addition, since the injected fuel is introduced into the combustion chamber along with the airflow of the air that is sucked in, the adhesion of fuel around the intake port can be suppressed. Thereby, since almost all the injected fuel can be introduced into the combustion chamber, there is an effect that fuel efficiency can be improved.

以下、添付した図面を参照して、本発明に係る内燃機関について説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。   Hereinafter, an internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily replaced by those skilled in the art or those that are substantially the same.

ここで、図1は、本実施例に係るポート噴射式のエンジンの構成を表した模式的断面図であり、図2は、本実施例に係るポート噴射式のエンジンの燃焼室周りを表した部分断面図である。また、図3は、燃焼室の上方から見た吸気側連通口および排気側連通口の上面図であり、図4は、運転制御マップを模式的に表した説明図である。さらに、図5は、各運転領域における吸気弁のリフト量と燃料噴射弁からの燃料噴射量との関係を説明する図であり、図6は、本実施例に係るエンジンのスロットル全開時において、低・中回転で駆動するエンジンの燃焼動作を表したタイムチャートであり、図7は、本実施例に係るエンジンのスロットル全開時において、高回転で駆動するエンジンの燃焼動作を表したタイムチャートである。また、図8は、変形例に係るエンジンのスロットル全開時において、低・中回転で駆動するエンジンの燃焼動作を表したタイムチャートであり、図9は、変形例に係るエンジンのスロットル全開時において、高回転で駆動するエンジンの燃焼動作を表したタイムチャートである。   Here, FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the port injection type engine according to this embodiment, and FIG. 2 shows the periphery of the combustion chamber of the port injection type engine according to this embodiment. It is a fragmentary sectional view. FIG. 3 is a top view of the intake-side communication port and the exhaust-side communication port as viewed from above the combustion chamber, and FIG. 4 is an explanatory diagram schematically showing an operation control map. Further, FIG. 5 is a diagram for explaining the relationship between the lift amount of the intake valve and the fuel injection amount from the fuel injection valve in each operation region, and FIG. 6 is a diagram when the throttle of the engine according to the present embodiment is fully opened. FIG. 7 is a time chart showing the combustion operation of the engine driven at high speed when the throttle of the engine according to this embodiment is fully opened. is there. FIG. 8 is a time chart showing the combustion operation of the engine driven at low / medium speed when the throttle of the engine according to the modification is fully opened, and FIG. 9 is when the throttle of the engine according to the modification is fully opened. 3 is a time chart showing the combustion operation of an engine driven at high speed.

先ず、図1ないし図3を参照して、本実施例に係る内燃機関(以下、エンジンと略す)について説明する。このエンジン1は、ポート噴射式のエンジンであり、ECU2により制御されている。   First, an internal combustion engine (hereinafter abbreviated as an engine) according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3. The engine 1 is a port injection engine and is controlled by the ECU 2.

エンジン1は、下部からクランクケース10と、クランクケース10の上部に設けられたシリンダブロック11と、ヘッドガスケット(図示省略)を介してシリンダブロック11の上部に設けられたシリンダヘッド12とで外殻が形成されている。シリンダブロック11の上方内部には、往復動可能にピストン13が気筒数(図示では1つ)に応じて複数収容され、また、シリンダブロック11の下方内部およびクランクケース10により形成された収容部には、クランクシャフト14が収容されている。各ピストン13とクランクシャフト14とは、コンロッド15により連結されており、各ピストン13の往復動作をクランクシャフト14に伝達している。そして、上記のシリンダブロック11、シリンダヘッド12およびピストン13により、ペントルーフ型の燃焼室16が気筒数に応じて複数形成されている。   The engine 1 includes a crankcase 10 from the bottom, a cylinder block 11 provided at the top of the crankcase 10, and a cylinder head 12 provided at the top of the cylinder block 11 via a head gasket (not shown). Is formed. A plurality of pistons 13 are accommodated in the upper interior of the cylinder block 11 in accordance with the number of cylinders (one in the figure) so as to be reciprocally movable. The crankshaft 14 is accommodated. Each piston 13 and crankshaft 14 are connected by a connecting rod 15, and the reciprocating motion of each piston 13 is transmitted to the crankshaft 14. A plurality of pent roof type combustion chambers 16 are formed by the cylinder block 11, the cylinder head 12, and the piston 13 according to the number of cylinders.

クランクケース10には、クランク角センサ20が配設されており、クランクシャフト14の回転角度を検知している。クランク角センサ20は、ECU2に接続されており、ECU2は、クランク角センサ20の検出結果に基づいて、後述する点火プラグ44の点火動作、後述する2つの燃料噴射弁45a,45bの燃料噴射動作、後述する2つの吸気弁34a,34bおよび2つの排気弁35a,35bの開閉動作等を制御している。   The crankcase 10 is provided with a crank angle sensor 20 that detects the rotation angle of the crankshaft 14. The crank angle sensor 20 is connected to the ECU 2. The ECU 2 performs an ignition operation of a spark plug 44 described later and a fuel injection operation of two fuel injection valves 45a and 45b described later based on the detection result of the crank angle sensor 20. These control the opening / closing operation of two intake valves 34a and 34b and two exhaust valves 35a and 35b, which will be described later.

シリンダブロック11は、その内部に複数のピストン13を収容するための複数のシリンダボア24が円柱状に貫通形成されている。そして、ピストン13は、シリンダボア24に嵌合するように円柱状に形成されており、このシリンダボア24内で上死点と下死点との間を往復動可能に支持されている。また、ピストン13のヘッド面には、ピストンキャビティ25が没入形成されている。   The cylinder block 11 is formed with a plurality of cylinder bores 24 penetrating in a cylindrical shape for accommodating a plurality of pistons 13 therein. The piston 13 is formed in a cylindrical shape so as to be fitted to the cylinder bore 24, and is supported in the cylinder bore 24 so as to be capable of reciprocating between a top dead center and a bottom dead center. Further, a piston cavity 25 is formed in the head surface of the piston 13 so as to be immersed.

シリンダヘッド12は、その内部に燃焼室16に連通する吸気ポート30と、吸気ポート30に対向配置され、燃焼室16に連通する排気ポート31とが形成されている(図3参照)。吸気ポート30は、上流側に形成された集合吸気通路30aと、集合吸気通路30aから分岐して燃焼室16にそれぞれ連通する2つの分岐吸気通路30b(2つの吸気通路)とで構成されている。排気ポート31は、上流側に形成されると共に燃焼室16にそれぞれ連通する2つの分岐排気通路31bと、2つの分岐排気通路31bが合流する集合排気通路31aとで構成されている。   The cylinder head 12 has an intake port 30 communicating with the combustion chamber 16 and an exhaust port 31 disposed facing the intake port 30 and communicating with the combustion chamber 16 therein (see FIG. 3). The intake port 30 includes a collective intake passage 30a formed on the upstream side and two branched intake passages 30b (two intake passages) branched from the collective intake passage 30a and communicating with the combustion chamber 16, respectively. . The exhaust port 31 includes two branch exhaust passages 31b that are formed on the upstream side and communicate with the combustion chamber 16, respectively, and a collective exhaust passage 31a in which the two branch exhaust passages 31b merge.

また、燃焼室16と各分岐吸気通路30bとの間の2つの吸気側連通口32には、2つの吸気弁34a,34bがそれぞれ配設されており、また、燃焼室16と各分岐排気通路31bとの間の2つの排気側連通口33には、2つの排気弁35a,35bが配設されている。   In addition, two intake valves 34a and 34b are respectively disposed in the two intake side communication ports 32 between the combustion chamber 16 and each branch intake passage 30b, and the combustion chamber 16 and each branch exhaust passage are provided. Two exhaust valves 35a and 35b are disposed in the two exhaust side communication ports 33 between 31b.

図3に示すように、各吸気側連通口32は上面視円形に形成されており、各排気側連通口33も同様に上面視円形に形成され、各排気側連通口33は吸気側連通口32より小径に形成されている。2つの吸気側連通口32はそれぞれ隣接して配置されると共に、2つの排気側連通口33も同様にそれぞれ隣接して配置されている。   As shown in FIG. 3, each intake side communication port 32 is formed in a circular shape when viewed from above, and each exhaust side communication port 33 is also formed in a circular shape when viewed from above, and each exhaust side communication port 33 is formed as an intake side communication port. The diameter is smaller than 32. The two intake side communication ports 32 are arranged adjacent to each other, and the two exhaust side communication ports 33 are also arranged adjacent to each other.

再び図1を参照して、各吸気弁34a,34bおよび各排気弁35a,35bは、傘形状をなす末広がりの円錐状に形成されており、各吸気側連通口32および各排気側連通口33を開放する開放位置(下降端位置)と、各吸気側連通口32および各排気側連通口33を閉塞する閉塞位置(上昇端位置)との間で移動自在に構成されている。そして、2つの吸気弁34a,34bの基端部にはこれらを動作させる吸気弁駆動装置40が、また、2つの排気弁35a,35bの基端部にはこれらを動作させる排気弁駆動装置41が、それぞれ配設されている。   Referring to FIG. 1 again, each of the intake valves 34a, 34b and each of the exhaust valves 35a, 35b is formed in a conical shape having an umbrella shape and is widened to the end, and each intake side communication port 32 and each exhaust side communication port 33 are formed. Is configured to be movable between an open position (lowering end position) where the air is released and a closed position (upward position) where the intake side communication ports 32 and the exhaust side communication ports 33 are closed. An intake valve driving device 40 that operates them at the base end portions of the two intake valves 34a and 34b, and an exhaust valve driving device 41 that operates them at the base end portions of the two exhaust valves 35a and 35b. Are respectively disposed.

吸気弁駆動装置40は、各吸気弁34a,34bを開放位置と閉塞位置との間で全開閉動作させると共に、一方の吸気弁34aを閉塞位置に停止させるように構成されており、いわゆる、片弁停止機構を備えた構成となっている。また、吸気弁駆動装置40は、一方の吸気弁34aを開放位置と閉塞位置との間の中間位置である半開放位置に移動させることが可能となっており、一方の吸気弁34aを半開放位置と閉塞位置との間で半開閉動作させることが可能となっている。これにより、吸気弁駆動装置40は、一方の吸気弁34aのリフト量を半分にすることが可能となっている。   The intake valve driving device 40 is configured to fully open and close each intake valve 34a, 34b between the open position and the closed position, and to stop one intake valve 34a at the closed position. It is the structure provided with the valve stop mechanism. In addition, the intake valve drive device 40 can move one intake valve 34a to a half-open position, which is an intermediate position between the open position and the closed position, and one intake valve 34a is half-open. It is possible to perform a half-open / close operation between the position and the closed position. Thereby, the intake valve drive device 40 can halve the lift amount of one intake valve 34a.

なお、半開放位置は、開放位置と閉塞位置との間の中間位置に限らず、中間位置近傍であっても良い。また、閉塞位置は、吸気弁のリフト量がゼロとなる位置に限らず、ゼロ近傍の位置、すなわち半開放位置と閉塞位置との間であっても良い。つまり、中間位置および閉塞位置は、制御や寸法公差等の誤差により生ずるズレの範囲内であれば良い。また、詳細は後述するが、吸気弁駆動装置40はECU2に接続されており、ECU2は、吸気弁駆動装置40を制御して、各吸気弁34a,34bの開閉動作を制御している。   The half-open position is not limited to the intermediate position between the open position and the closed position, and may be in the vicinity of the intermediate position. Further, the closed position is not limited to the position where the lift amount of the intake valve becomes zero, but may be a position near zero, that is, between the half-open position and the closed position. That is, the intermediate position and the closed position may be within a range of deviation caused by errors such as control and dimensional tolerance. Although details will be described later, the intake valve driving device 40 is connected to the ECU 2, and the ECU 2 controls the intake valve driving device 40 to control the opening and closing operations of the intake valves 34 a and 34 b.

排気弁駆動装置41は、各排気弁35a,35bを開放位置と閉塞位置との間で全開閉動作させると共に、ECU2に接続されており、ECU2は、排気弁駆動装置41を制御して、各排気弁35a,35bの開閉動作を制御している。   The exhaust valve driving device 41 fully opens and closes the exhaust valves 35a and 35b between the open position and the closed position, and is connected to the ECU 2. The ECU 2 controls the exhaust valve driving device 41 to The opening / closing operation of the exhaust valves 35a and 35b is controlled.

燃焼室16の頂部には、先端部が突出するように点火プラグ44が配設されている。点火プラグ44は、ECU2に接続されており、ECU2は、クランク角センサ20による検出結果に基づいて点火動作を制御している。   A spark plug 44 is disposed at the top of the combustion chamber 16 so that the tip portion protrudes. The spark plug 44 is connected to the ECU 2, and the ECU 2 controls the ignition operation based on the detection result by the crank angle sensor 20.

また、シリンダヘッド12の2つ分岐吸気通路30bの上部のそれぞれには、各吸気弁34a,34bに向かって燃料を噴射する2つの燃料噴射弁45a,45bが配設されており(図3参照)、いわゆるツインインジェクタの構成となっている。そして、2つの燃料噴射弁45a,45bは、ECU2に接続されており、ECU2は、クランク角センサ20による検出結果に基づいて燃料噴射動作を制御している。具体的に、各燃料噴射弁45a,45bは、各吸気弁34a,34bの近傍の各分岐吸気通路30bに配置しているため、各燃料噴射弁45a,45bの噴射角を広角とすることができ、これにより、各分岐吸気通路30bの壁面に燃料が付着することを抑制することができる。また、2つの燃料噴射弁45a,45bを用いて燃料噴射を行うことが可能であるため、一燃焼サイクル中に噴射される燃料噴射量をそれぞれ半分ずつに減らすことができ、これにより、噴射した燃料の微粒化を図ることが可能となっている。   In addition, two fuel injection valves 45a and 45b for injecting fuel toward the intake valves 34a and 34b are respectively disposed on the upper portions of the two branch intake passages 30b of the cylinder head 12 (see FIG. 3). ), So-called twin injector configuration. The two fuel injection valves 45 a and 45 b are connected to the ECU 2, and the ECU 2 controls the fuel injection operation based on the detection result by the crank angle sensor 20. Specifically, since each fuel injection valve 45a, 45b is disposed in each branch intake passage 30b in the vicinity of each intake valve 34a, 34b, the injection angle of each fuel injection valve 45a, 45b may be a wide angle. Thus, it is possible to suppress the fuel from adhering to the wall surface of each branch intake passage 30b. Further, since it is possible to perform fuel injection using the two fuel injection valves 45a and 45b, it is possible to reduce the fuel injection amount injected during one combustion cycle by half, thereby injecting fuel. It is possible to atomize the fuel.

また、詳細は後述するが、ECU2は、点火プラグ44の点火動作を制御する点火制御部100と、2つの燃料噴射弁45a,45bの燃料噴射動作をそれぞれ制御する燃料噴射制御部101と、2つの吸気弁34a,34bを開閉動作させる吸気弁駆動装置40を制御する吸気弁駆動制御部102と、有している。   Although details will be described later, the ECU 2 controls the ignition control unit 100 that controls the ignition operation of the spark plug 44, the fuel injection control unit 101 that controls the fuel injection operations of the two fuel injection valves 45a and 45b, and 2 An intake valve drive control unit 102 that controls an intake valve drive device 40 that opens and closes the two intake valves 34a and 34b.

ここで、一燃焼サイクル中におけるエンジン1の燃焼動作について説明する。燃焼サイクルでは、吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程が順に行われている。   Here, the combustion operation of the engine 1 during one combustion cycle will be described. In the combustion cycle, an intake stroke, a compression stroke, an expansion stroke, and an exhaust stroke are sequentially performed.

吸気行程では、ピストン13が上死点から下死点へ向けて移動を開始すると共に、2つの吸気弁34a,34bの少なくとも一方を前進移動させて吸気側連通口32を開放する。すると、燃焼室16の負圧により空気が吸気側連通口32を介して燃焼室16内に吸入され、この後、前進移動した吸気弁34a,34bを後退移動させて吸気側連通口32を閉塞する。このとき、ECU2は、2つの燃料噴射弁45a,45bの少なくとも一方から燃料噴射を開始し、噴射された燃料と吸入された空気とが混合することにより混合気を形成する。   In the intake stroke, the piston 13 starts moving from the top dead center to the bottom dead center, and at least one of the two intake valves 34a and 34b is moved forward to open the intake side communication port 32. Then, air is sucked into the combustion chamber 16 by the negative pressure of the combustion chamber 16 through the intake side communication port 32, and thereafter, the intake valves 34a and 34b moved forward are moved backward to close the intake side communication port 32. To do. At this time, the ECU 2 starts fuel injection from at least one of the two fuel injection valves 45a and 45b, and forms an air-fuel mixture by mixing the injected fuel and the sucked air.

圧縮行程では、ピストン13が下死点から上死点へ向けて移動する。ピストン13が上死点に移動すると、この移動に伴って混合気は圧縮される。そして、ピストン13が上死点近傍に達すると、ECU2は、点火プラグ44をスパークさせて、混合気に着火する。なお、2つの燃料噴射弁45a,45bによる燃料噴射は、点火プラグ44の放電前に終了する。   In the compression stroke, the piston 13 moves from the bottom dead center to the top dead center. When the piston 13 moves to the top dead center, the air-fuel mixture is compressed along with this movement. When the piston 13 reaches near the top dead center, the ECU 2 sparks the spark plug 44 and ignites the air-fuel mixture. Note that the fuel injection by the two fuel injection valves 45a and 45b ends before the spark plug 44 is discharged.

膨張行程では、着火による混合気の燃焼により、混合気が膨張(爆発)して、ピストン13を上死点から下死点へ向けて移動させる。   In the expansion stroke, the air-fuel mixture expands (explodes) by combustion of the air-fuel mixture by ignition, and moves the piston 13 from the top dead center toward the bottom dead center.

排気行程では、下死点へ到達したピストン13が、慣性により再び上死点へ向けて移動する。このとき、2つの排気弁35a,35bを前進移動させて排気側連通口33を開放し、ピストン13の上死点への移動に伴って、燃焼後の排気ガスを排気側連通口33から排出させる。排気ガスの排出後、各排気弁35a,35bを後退移動させて排気側連通口33を閉塞する。   In the exhaust stroke, the piston 13 that has reached the bottom dead center moves again toward the top dead center due to inertia. At this time, the two exhaust valves 35a and 35b are moved forward to open the exhaust side communication port 33, and the exhaust gas after combustion is discharged from the exhaust side communication port 33 as the piston 13 moves to the top dead center. Let After the exhaust gas is discharged, the exhaust valves 35a and 35b are moved backward to close the exhaust side communication port 33.

以上の燃焼サイクルを繰り返し行うことで、各ピストン13を往復動作させ、この動力をコンロッド15を介してクランクシャフト14に伝達することで、エンジン1は駆動力を得ることができる。   By repeating the above combustion cycle, each piston 13 is reciprocated, and this power is transmitted to the crankshaft 14 via the connecting rod 15, whereby the engine 1 can obtain a driving force.

ところで、エンジン1の燃焼動作(運転)は、エンジン1の運転領域に基づいて制御されており、具体的には、2つの吸気弁34a,34bの開閉動作を可変させたり、2つの燃料噴射弁45a,45bの燃料噴射動作を可変させたり、あるいは点火プラグ44の点火動作を可変させたりしている。以下、エンジン1の運転制御について、具体的に説明する。   By the way, the combustion operation (operation) of the engine 1 is controlled based on the operation region of the engine 1, and specifically, the opening / closing operation of the two intake valves 34a and 34b is made variable or the two fuel injection valves are changed. The fuel injection operation of 45a and 45b is varied, or the ignition operation of the spark plug 44 is varied. Hereinafter, the operation control of the engine 1 will be specifically described.

先ず、エンジン1の運転制御の説明に先立ち、ECU2について説明する。ECU2は、上記したように点火プラグ44の点火動作を制御する点火制御部100と、2つの燃料噴射弁45a,45bの燃料噴射動作を制御する燃料噴射制御部101と、吸気弁駆動装置40を制御する吸気弁駆動制御部102と、を有している。また、ECU2には、エンジン1に吸入される吸入空気量を検出するエアフローセンサ105が接続されると共に、図示しないスロットルバルブのスロットル開度を検出するスロットル開度センサ106が接続され、ECU2には、スロットルバルブを制御するスロットル制御部103が設けられている。さらに、ECU2には、エンジン回転数およびエンジントルクに基づいてエンジン1の運転を制御するための運転制御マップMが記憶されている。   First, prior to the description of the operation control of the engine 1, the ECU 2 will be described. As described above, the ECU 2 includes the ignition control unit 100 that controls the ignition operation of the spark plug 44, the fuel injection control unit 101 that controls the fuel injection operation of the two fuel injection valves 45a and 45b, and the intake valve drive device 40. And an intake valve drive control unit 102 for controlling. The ECU 2 is connected to an air flow sensor 105 for detecting the amount of intake air taken into the engine 1 and a throttle opening sensor 106 for detecting the throttle opening of a throttle valve (not shown). A throttle control unit 103 that controls the throttle valve is provided. Further, the ECU 2 stores an operation control map M for controlling the operation of the engine 1 based on the engine speed and the engine torque.

図4に示すように、運転制御マップMは、その横軸がエンジン回転数、その縦軸がエンジントルクとなっており、低回転・低トルク領域から高回転・高トルク領域にかけて3つの運転領域が設定されている。3つの運転領域は、片弁停止運転領域E1(第1運転領域)と、パーシャルリフト運転領域E2(第3運転領域)と、フルリフト運転領域E3(第2運転領域)とである。   As shown in FIG. 4, the operation control map M has an engine rotation speed on the horizontal axis and an engine torque on the vertical axis. The operation control map M has three operation regions from a low rotation / low torque region to a high rotation / high torque region. Is set. The three operation regions are a one-valve stop operation region E1 (first operation region), a partial lift operation region E2 (third operation region), and a full lift operation region E3 (second operation region).

片弁停止運転領域E1は、低回転・低トルク領域から中回転・中トルク領域に亘って設定されており、他方の吸気弁34bを介して吸入される吸入空気量で十分にエンジン1を運転可能な運転領域となっている。   The one-valve stop operation region E1 is set from the low rotation / low torque region to the medium rotation / medium torque region, and the engine 1 is sufficiently operated with the intake air amount sucked through the other intake valve 34b. It is a possible operating area.

フルリフト運転領域E3は、高回転・高トルク領域に設定されており、2つの吸気弁34a,34bから吸入した吸入空気量でエンジン1を運転可能な領域である。つまり、フルリフト運転領域E3は、2つの吸気弁34a,34bから空気を吸入することでエンジン1の運転が可能となる運転領域となっている。   The full lift operation region E3 is set to a high rotation / high torque region, and is a region where the engine 1 can be operated with the intake air amount sucked from the two intake valves 34a and 34b. That is, the full lift operation region E3 is an operation region in which the engine 1 can be operated by sucking air from the two intake valves 34a and 34b.

パーシャルリフト運転領域E2は、片弁停止運転領域E1とフルリフト運転領域E3との間の領域に設定されており、他方の吸気弁34bを介して吸入される吸入空気量と2つの吸気弁34a,34bを介して吸入される吸入空気量との間の吸入空気量でエンジン1を運転可能な運転領域となっている。   The partial lift operation region E2 is set in a region between the one-valve stop operation region E1 and the full lift operation region E3, and the intake air amount sucked through the other intake valve 34b and the two intake valves 34a, This is an operating region in which the engine 1 can be operated with an intake air amount between the intake air amount sucked through 34b.

吸気弁駆動制御部102は、上記の運転制御マップMに基づいて、2つの吸気弁34a,34bの開閉動作、すなわち開閉時期やリフト量を吸気弁駆動装置40を介して制御している。具体的に、吸気弁駆動制御部102は、図5の表に示すように、エンジン1が片弁停止運転領域E1内で駆動している場合、一方の吸気弁34aを閉塞位置に停止させる一方、他方の吸気弁34bを開放位置と閉塞位置との間で全開閉動作させている。つまり、吸気弁駆動制御部102は、一方の吸気弁34aのリフト量をゼロとしている。また、吸気弁駆動制御部102は、エンジン1がパーシャルリフト運転領域E2内で駆動している場合、一方の吸気弁34aを閉塞位置と半開放位置との間で半開閉動作させると共に、他方の吸気弁34bを全開閉動作させている。つまり、吸気弁駆動制御部102は、一方の吸気弁34aのリフト量をパーシャルリフト量(半分のリフト量)としている。さらに、吸気弁駆動制御部102は、エンジン1がフルリフト運転領域E3内で駆動している場合、2つの吸気弁34a,34bを全開閉動作させている。つまり、吸気弁駆動制御部102は、2つの吸気弁34a,34bのリフト量をフルリフト量としている。   The intake valve drive control unit 102 controls the opening / closing operation of the two intake valves 34a and 34b, that is, the opening / closing timing and the lift amount via the intake valve driving device 40 based on the operation control map M. Specifically, as shown in the table of FIG. 5, when the engine 1 is driven in the one-valve stop operation region E1, the intake valve drive control unit 102 stops one intake valve 34a at the closed position. The other intake valve 34b is fully opened and closed between the open position and the closed position. That is, the intake valve drive control unit 102 sets the lift amount of one intake valve 34a to zero. In addition, when the engine 1 is driven in the partial lift operation region E2, the intake valve drive control unit 102 causes one intake valve 34a to perform a half-open / close operation between the closed position and the half-open position, and the other The intake valve 34b is fully opened and closed. That is, the intake valve drive control unit 102 sets the lift amount of one intake valve 34a as the partial lift amount (half lift amount). Further, the intake valve drive control unit 102 fully opens and closes the two intake valves 34a and 34b when the engine 1 is driven in the full lift operation region E3. That is, the intake valve drive control unit 102 sets the lift amounts of the two intake valves 34a and 34b as the full lift amount.

燃料噴射制御部101は、上記の運転制御マップMに基づいて、2つの燃料噴射弁45a,45bの燃料噴射動作、すなわち燃料噴射時期や燃料噴射量を制御している。具体的に、燃料噴射制御部101は、図5の表に示すように、エンジン1が片弁停止運転領域E1内で駆動している場合、閉塞位置に停止した一方の吸気弁34a側の一方の燃料噴射弁45aからの燃料噴射を停止させ、全開閉動作を行う他方の吸気弁34b側の他方の燃料噴射弁45bからの燃料噴射を全量分、実行する。このとき、燃料噴射制御部101は、他方の燃料噴射弁45bからの燃料噴射を、他方の吸気弁34bの開弁期間中に実行しており(吸気同期噴射)、具体的には、他方の燃料噴射弁45bからの燃料噴射を、他方の吸気弁34bの開弁直後に実行している。これにより、他方の燃料噴射弁45bから噴射した燃料は、他方の吸気弁34bの開弁直後に燃焼室16内へ吸入される空気に乗って導入される。そして、燃焼室16内へ導入された燃料は気化することで、燃焼室16内に吸入された空気の温度を低下させ、これにより、混合気の充填効率を向上させることができる。   The fuel injection control unit 101 controls the fuel injection operations of the two fuel injection valves 45a and 45b, that is, the fuel injection timing and the fuel injection amount, based on the operation control map M described above. Specifically, as shown in the table of FIG. 5, when the engine 1 is driven in the one-valve stop operation region E1, the fuel injection control unit 101 has one intake valve 34a side stopped at the closed position. The fuel injection from the fuel injection valve 45a is stopped, and the fuel injection from the other fuel injection valve 45b on the side of the other intake valve 34b that performs the full opening / closing operation is executed for the entire amount. At this time, the fuel injection control unit 101 executes fuel injection from the other fuel injection valve 45b during the opening period of the other intake valve 34b (intake synchronous injection). Fuel injection from the fuel injection valve 45b is executed immediately after the opening of the other intake valve 34b. Thereby, the fuel injected from the other fuel injection valve 45b is introduced on the air sucked into the combustion chamber 16 immediately after the other intake valve 34b is opened. The fuel introduced into the combustion chamber 16 is vaporized, so that the temperature of the air sucked into the combustion chamber 16 is lowered, thereby improving the charging efficiency of the air-fuel mixture.

また、燃料噴射制御部101は、エンジン1がパーシャルリフト運転領域E2内で駆動している場合、半開閉動作を行う一方の吸気弁34a側の一方の燃料噴射弁45aからの燃料噴射を停止させ、全開閉動作を行う他方の吸気弁34b側の他方の燃料噴射弁45bからの燃料噴射を全量分、実行する。このとき、燃料噴射制御部101は、他方の燃料噴射弁45bからの燃料噴射を、他方の吸気弁34bの開弁期間中に実行する。   In addition, when the engine 1 is driven in the partial lift operation region E2, the fuel injection control unit 101 stops fuel injection from one fuel injection valve 45a on the side of one intake valve 34a that performs a half-opening / closing operation. Then, the fuel injection from the other fuel injection valve 45b on the side of the other intake valve 34b that performs the full opening / closing operation is executed for the entire amount. At this time, the fuel injection control unit 101 executes fuel injection from the other fuel injection valve 45b during the opening period of the other intake valve 34b.

なお、高回転駆動しながらエンジン1の運転領域がパーシャルリフト運転領域E2からフルリフト運転領域E3へ移行する場合、エンジン1を駆動させるために必要な燃料噴射量が、他方の燃料噴射弁45bから噴射可能な最大燃料噴射量を上回ってしまうため、燃料噴射制御部101は、一方の燃料噴射弁45aからの燃料噴射を再開させる。このとき、燃料噴射制御部101は、再開した一方の燃料噴射弁45aからの燃料噴射を、一方の吸気弁34aの閉弁期間中に実行する(吸気非同期噴射)。これにより、一方の燃料噴射弁45aから噴射した燃料は、一方の分岐吸気通路30b内において気化し、気化した燃料が一方の吸気弁34aの開弁時に燃焼室16に流入することで、燃焼室16内の混合気形成を均質とすることができる。なお、2つの燃料噴射弁45a,45bから燃料を噴射する場合、噴射する燃料噴射量の全量をそれぞれ半分ずつに減らして燃料を噴射する。   When the operating region of the engine 1 shifts from the partial lift operating region E2 to the full lift operating region E3 while driving at high speed, the fuel injection amount required to drive the engine 1 is injected from the other fuel injection valve 45b. Since it exceeds the maximum possible fuel injection amount, the fuel injection control unit 101 restarts the fuel injection from the one fuel injection valve 45a. At this time, the fuel injection control unit 101 performs the fuel injection from the resumed one fuel injection valve 45a during the closing period of the one intake valve 34a (intake asynchronous injection). As a result, the fuel injected from the one fuel injection valve 45a is vaporized in the one branch intake passage 30b, and the vaporized fuel flows into the combustion chamber 16 when the one intake valve 34a is opened. The mixture formation in 16 can be made homogeneous. In addition, when fuel is injected from the two fuel injection valves 45a and 45b, the total amount of the fuel injection amount to be injected is reduced by half and the fuel is injected.

さらに、燃料噴射制御部101は、エンジン1がフルリフト運転領域E3内で駆動している場合、2つの燃料噴射弁45a,45bからの燃料噴射を実行する。このとき、燃料噴射制御部101は、2つの燃料噴射弁45a,45bからの燃料噴射を、2つの吸気弁34a,34bの開弁期間中に実行する。なお、この場合も、2つの燃料噴射弁45a,45bから燃料を噴射するため、噴射する燃料噴射量の全量をそれぞれ半分ずつに減らして燃料を噴射する。   Further, the fuel injection control unit 101 executes fuel injection from the two fuel injection valves 45a and 45b when the engine 1 is driven in the full lift operation region E3. At this time, the fuel injection control unit 101 executes fuel injection from the two fuel injection valves 45a and 45b while the two intake valves 34a and 34b are open. In this case as well, since the fuel is injected from the two fuel injection valves 45a and 45b, the total amount of the fuel injection to be injected is reduced by half and the fuel is injected.

スロットル制御部103は、上記したようにスロットルバルブのスロットル開閉動作を制御することにより、燃焼室16内に流入する吸入空気量の調整を行っている。例えば、エンジン1の運転領域がフルリフト運転領域E3から片弁停止運転領域E1へ移行する場合、すなわち全開閉動作を実行する吸気弁34a,34bが2つから1つになった場合、スロットル制御部103は、一方の吸気弁34aを閉塞位置において停止した分、スロットル開度を大きくする。具体的に、フルリフト運転領域E3から片弁停止運転領域E1へ移行すると、スロットル制御部103はスロットル開度を閉じ側とする。このため、吸気ポート30内は負圧となり吸気抵抗が増加する。このとき、吸気弁駆動制御部102は、一方の吸気弁34aを停止させると共に他方の吸気弁34bを全開閉動作させ、スロットル制御部103は、スロットル開度を大きくする。これにより、吸気ポート30内の負圧は大気圧側に戻されることで吸気抵抗が減少し、ピストン13の往復動作に加わる負荷を、すなわちポンピングロスを軽減させることができる。   The throttle controller 103 adjusts the amount of intake air flowing into the combustion chamber 16 by controlling the throttle opening / closing operation of the throttle valve as described above. For example, when the operation region of the engine 1 shifts from the full lift operation region E3 to the one-valve stop operation region E1, that is, when the number of intake valves 34a and 34b that perform full opening / closing operations is reduced from two to one, the throttle control unit 103 increases the throttle opening by the amount of one intake valve 34a stopped at the closed position. Specifically, when shifting from the full lift operation region E3 to the one-valve stop operation region E1, the throttle control unit 103 sets the throttle opening to the closed side. For this reason, the intake port 30 has a negative pressure and the intake resistance increases. At this time, the intake valve drive control unit 102 stops one intake valve 34a and fully opens / closes the other intake valve 34b, and the throttle control unit 103 increases the throttle opening. Thereby, the negative pressure in the intake port 30 is returned to the atmospheric pressure side, whereby the intake resistance is reduced, and the load applied to the reciprocating operation of the piston 13, that is, the pumping loss can be reduced.

ここで、図6および図7を参照して、運転制御マップMに基づいて制御されるエンジン1の一連の燃焼動作について説明する。図6は、エンジンのスロットル全開時において、低・中回転で駆動するエンジンの燃焼動作を表したタイムチャートであり、その横軸が時間(Time)となっており、その縦軸がアクセル開度、2つの吸気弁34a,34bのリフト量、2つの吸気弁34a,34bからの吸入空気量、2つの燃料噴射弁45a,45bの燃料噴射量、および点火プラグ44の点火時期となっている。   Here, a series of combustion operations of the engine 1 controlled based on the operation control map M will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. 6 is a time chart showing the combustion operation of the engine driven at low / medium speed when the throttle is fully opened, the horizontal axis is time (Time), and the vertical axis is the accelerator opening degree. The lift amounts of the two intake valves 34a and 34b, the intake air amounts from the two intake valves 34a and 34b, the fuel injection amounts of the two fuel injection valves 45a and 45b, and the ignition timing of the spark plug 44 are obtained.

先ず、開度が小さい所定のアクセル開度A1から、開度が大きい所定のアクセル開度B1となるように、アクセル操作を行った場合、エンジン1の運転領域は、片弁停止運転領域E1からパーシャルリフト運転領域E2を経てフルリフト運転領域E3まで移行する。つまり、アクセル開度A1での運転時におけるエンジン1の運転領域は、片弁停止運転領域E1となる。また、アクセル開度A1からアクセル開度B1への移行時におけるエンジン1の運転領域は、パーシャルリフト運転領域E2となる。そして、アクセル開度B1での運転時におけるエンジン1の運転領域は、フルリフト運転領域E3となる。   First, when the accelerator operation is performed so that the predetermined accelerator opening A1 with a small opening is changed to the predetermined accelerator opening B1 with a large opening, the operation region of the engine 1 is from the one-valve stop operation region E1. The process proceeds to the full lift operation region E3 via the partial lift operation region E2. That is, the operation region of the engine 1 during operation at the accelerator opening A1 is the one-valve stop operation region E1. Further, the operation region of the engine 1 at the time of transition from the accelerator opening A1 to the accelerator opening B1 is a partial lift operation region E2. And the driving | running | working area | region of the engine 1 at the time of the driving | operation with accelerator opening B1 turns into the full lift driving | running area E3.

このときの2つの吸気弁34a,34bの開閉動作について説明する。片弁停止運転領域E1において、2つの吸気弁34a,34bは、その一方が閉塞位置において停止すると共にその他方が全開閉動作するため、一方の吸気弁34aのリフト量はゼロとなり、他方の吸気弁34bのリフト量はフルリフト量となる。また、パーシャルリフト運転領域E2において、2つの吸気弁34a,34bは、その一方が半開閉動作すると共にその他方が全開閉動作するため、一方の吸気弁34aのリフト量はフルリフト量の半分、すなわちパーシャルリフト量となり、他方の吸気弁34bのリフト量はフルリフト量となる。そして、フルリフト運転領域E3において、2つの吸気弁34a,34bはその両方が全開閉動作するため、2つの吸気弁34a,34bのリフト量はフルリフト量となる。   The opening / closing operation of the two intake valves 34a, 34b at this time will be described. In the one-valve stop operation region E1, one of the two intake valves 34a and 34b is stopped at the closed position and the other is fully opened and closed, so that the lift amount of one intake valve 34a becomes zero and the other intake valve The lift amount of the valve 34b is the full lift amount. In the partial lift operation region E2, the two intake valves 34a and 34b are half opened / closed and the other is fully opened / closed. Therefore, the lift amount of one intake valve 34a is half of the full lift amount, that is, The lift amount of the other intake valve 34b is the full lift amount. In the full lift operation region E3, since the two intake valves 34a and 34b are fully opened and closed, the lift amount of the two intake valves 34a and 34b is the full lift amount.

また、このときの2つの吸気弁34a,34bからの吸入空気量について説明する。片弁停止運転領域E1において、2つの吸気弁34a,34bは、その他方の吸気弁34bのみが全開閉動作するため、燃焼室16内に吸入される吸入空気量は、所定の吸入空気量となっている。パーシャルリフト運転領域E2において、2つの吸気弁34a,34bは、その一方が半開閉動作すると共にその他方が全開閉動作するため、燃焼室16に吸入される吸入空気量は、一方の吸気弁34aを半開閉動作させた分、増加する。なお、一方の吸気弁34aを半開閉動作させた直後から、わずかに遅れて吸入空気量が増加するのは、吸入空気量を検出するエアフローセンサ105が各吸気弁34a,34bから離れて設置されていることによる検出遅れによるものである。そして、フルリフト運転領域E3において、2つの吸気弁34a,34bは、その両方が全開閉動作するため、燃焼室16内に吸入される吸入空気量は、一方の吸気弁34aを半開閉動作から全開閉動作に移行した分、増加する。   In addition, the amount of intake air from the two intake valves 34a and 34b at this time will be described. In the one-valve stop operation region E1, since only the other intake valve 34b of the two intake valves 34a and 34b is fully opened and closed, the intake air amount sucked into the combustion chamber 16 is equal to a predetermined intake air amount. It has become. In the partial lift operation region E2, one of the two intake valves 34a and 34b performs a half open / close operation and the other performs a full open / close operation. Therefore, the intake air amount sucked into the combustion chamber 16 is equal to the intake valve 34a. Increases by half-opening and closing. The reason why the intake air amount increases slightly after the one intake valve 34a is opened and closed halfway is that the air flow sensor 105 for detecting the intake air amount is installed apart from the intake valves 34a and 34b. This is due to detection delay due to In the full lift operation region E3, since the two intake valves 34a and 34b are both fully opened and closed, the intake air amount sucked into the combustion chamber 16 is changed from the half open / close operation of the one intake valve 34a. Increased by shifting to the opening / closing operation.

さらに、このときの2つの燃料噴射弁45a,45bからの燃料噴射量について説明する。片弁停止運転領域E1において、2つの燃料噴射弁45a,45bは、その他方のみから燃料噴射が実行されるため、燃焼室16内に導入される燃料噴射量は、吸入空気量に応じた所定の燃料噴射量となっている。また、パーシャルリフト運転領域E2において、2つの燃料噴射弁45a,45bは、その他方のみから燃料噴射が実行される。このとき、燃焼室16内に吸入される吸入空気量は片弁停止運転領域E1における吸入空気量に比して増加するため、他方の燃料噴射弁45bから噴射する燃料噴射量も増加する。そして、フルリフト運転領域E3において、2つの燃料噴射弁45a,45bは、その両方から燃料噴射が実行される。このとき、燃焼室16内に吸入される吸入空気量はパーシャルリフト運転領域E2における吸入空気量に比して増加するため、2つの燃料噴射弁45a,45bから噴射する燃料噴射量も増加する。この場合、2つの燃料噴射弁45a,45bから燃料を噴射するため、噴射する燃料噴射量をそれぞれ半分ずつに減らすことができる。   Further, the fuel injection amounts from the two fuel injection valves 45a and 45b at this time will be described. In the one-valve stop operation region E1, the two fuel injection valves 45a and 45b perform fuel injection only from the other side. Therefore, the fuel injection amount introduced into the combustion chamber 16 is a predetermined amount corresponding to the intake air amount. This is the amount of fuel injection. Further, in the partial lift operation region E2, the two fuel injection valves 45a and 45b perform fuel injection only from the other side. At this time, the amount of intake air sucked into the combustion chamber 16 increases as compared with the amount of intake air in the one-valve stop operation region E1, so the fuel injection amount injected from the other fuel injection valve 45b also increases. In the full lift operation region E3, the two fuel injection valves 45a and 45b perform fuel injection from both. At this time, the amount of intake air sucked into the combustion chamber 16 increases as compared with the amount of intake air in the partial lift operation region E2, so that the fuel injection amounts injected from the two fuel injection valves 45a and 45b also increase. In this case, since the fuel is injected from the two fuel injection valves 45a and 45b, the fuel injection amount to be injected can be reduced by half.

最後に、この場合における点火プラグ44の点火時期について説明する。片弁停止運転領域E1において、点火プラグ44は、所定のクランク角度を点火時期として放電する。また、パーシャルリフト運転領域E2において、点火プラグ44は、一方の吸気弁34aの半開閉動作の直後において、点火時期を大きく遅角させ、この後、遅角した点火時期を徐々に進角させてゆく。そして、フルリフト運転領域E3において、点火プラグ44は、一方の吸気弁34aの全開閉動作の直後において、点火時期を大きく遅角させ、この後、遅角した点火時期を徐々に進角させた後、再び点火時期を徐々に遅角させる。これにより、吸入空気量および燃料噴射量の増加時において、点火時期を大きく遅角させることで、エンジントルクの急激な増加によるトルク段差を抑制することができ、トルク段差によるドライバビリティの悪化を抑制することができる。   Finally, the ignition timing of the spark plug 44 in this case will be described. In the one-valve stop operation region E1, the spark plug 44 discharges with a predetermined crank angle as an ignition timing. Further, in the partial lift operation region E2, the spark plug 44 greatly retards the ignition timing immediately after the half opening / closing operation of the one intake valve 34a, and then gradually advances the retarded ignition timing. go. Then, in the full lift operation region E3, the ignition plug 44 greatly retards the ignition timing immediately after the full opening / closing operation of the one intake valve 34a, and then gradually advances the retarded ignition timing. Then, gradually retard the ignition timing again. As a result, when the intake air amount and the fuel injection amount are increased, the ignition timing is greatly retarded, so that a torque step due to a sudden increase in engine torque can be suppressed, and deterioration of drivability due to the torque step is suppressed. can do.

次に、図7は、エンジンのスロットル全開時において、高回転で駆動するエンジンの燃焼動作を表したタイムチャートであり、その横軸が時間(Time)となっており、その縦軸がアクセル開度、2つの吸気弁34a,34bのリフト量、2つの吸気弁34a,34bからの吸入空気量、2つの燃料噴射弁45a,45bの燃料噴射量、および点火プラグ44の点火時期となっている。なお、図6に示すタイムチャートと異なる部分のみ説明する。   Next, FIG. 7 is a time chart showing the combustion operation of the engine driven at a high speed when the engine throttle is fully opened, the horizontal axis is time (Time), and the vertical axis is the accelerator opening. The lift amount of the two intake valves 34a and 34b, the intake air amount from the two intake valves 34a and 34b, the fuel injection amount of the two fuel injection valves 45a and 45b, and the ignition timing of the spark plug 44. . Only parts different from the time chart shown in FIG. 6 will be described.

エンジン1の高回転運転時にスロットルを全開とすると、上記したように多量の燃料噴射量が必要となる。この場合、要求燃料噴射量が、他方の燃料噴射弁45bから噴射可能な最大燃料噴射量を上回るため、パーシャルリフト運転領域E2内であっても、一方の燃料噴射弁45aから燃料を噴射する必要がある。つまり、パーシャルリフト運転領域E2において、2つの燃料噴射弁45a,45bは、その両方から燃料噴射が実行される。このとき、上記したように、全開閉動作する他方の吸気弁34b側に配設された他方の燃料噴射弁45bは、他方の吸気弁34bの開弁期間中に燃料噴射が実行される。一方、半開閉動作する一方の吸気弁34a側に配設された一方の燃料噴射弁45aは、一方の吸気弁34aの閉弁期間中に実行される。なお、図7に示すように、パーシャルリフト運転領域E2において、2つの燃料噴射弁45a,45bから燃料を噴射するため、噴射する燃料噴射量をそれぞれ半分ずつに減らすことができる。   If the throttle is fully opened during high-speed operation of the engine 1, a large amount of fuel injection is required as described above. In this case, since the required fuel injection amount exceeds the maximum fuel injection amount that can be injected from the other fuel injection valve 45b, it is necessary to inject fuel from one fuel injection valve 45a even within the partial lift operation region E2. There is. That is, in the partial lift operation region E2, the two fuel injection valves 45a and 45b perform fuel injection from both. At this time, as described above, the other fuel injection valve 45b disposed on the side of the other intake valve 34b that is fully opened and closed performs fuel injection while the other intake valve 34b is open. On the other hand, one fuel injection valve 45a disposed on the side of one intake valve 34a that performs a half-opening / closing operation is executed during the closing period of one intake valve 34a. As shown in FIG. 7, in the partial lift operation region E2, since the fuel is injected from the two fuel injection valves 45a and 45b, the fuel injection amount to be injected can be reduced by half.

以上の構成によれば、一方の燃料噴射弁45aからの燃料噴射を行わず、全開閉動作する他方の吸気弁34bの開弁期間中に、他方の燃料噴射弁45bから燃料噴射を行うことで、燃料の気化潜熱により吸入される空気の温度を下げることができ、混合気の体積効率を向上させることができる。これにより、一方の吸気弁34aが閉塞位置において停止状態であっても、他方の吸気弁34bから良好に混合気を充填させることができるため、混合気の燃焼により得られるエンジントルクを向上させることができる。また、噴射した燃料が吸入される空気の気流に乗って燃焼室16に導入されるため、分岐吸気通路30b周りへの燃料の付着を抑制することができる。これにより、噴射した略全ての燃料を燃焼室16内に導入することができるため、燃費向上を図ることができる。   According to the above configuration, fuel is not injected from one fuel injection valve 45a, and fuel is injected from the other fuel injection valve 45b during the opening period of the other intake valve 34b that is fully opened and closed. In addition, the temperature of the air taken in can be lowered by the latent heat of vaporization of the fuel, and the volumetric efficiency of the air-fuel mixture can be improved. Thus, even when one intake valve 34a is in a stopped state at the closed position, the air-fuel mixture can be satisfactorily charged from the other intake valve 34b, so that the engine torque obtained by the combustion of the air-fuel mixture is improved. Can do. In addition, since the injected fuel is introduced into the combustion chamber 16 along the airflow of the air that is sucked in, the adhesion of fuel around the branch intake passage 30b can be suppressed. As a result, almost all of the injected fuel can be introduced into the combustion chamber 16, so that fuel efficiency can be improved.

また、片弁停止運転領域E1において、一方の吸気弁34aを閉塞位置または閉塞位置近傍に停止させると共に、一方の吸気弁34a側に配設された一方の燃料噴射弁45aからの燃料噴射を停止させることで、一方の吸気弁34a周りに燃料が溜まることを防止することができる。このため、一方の吸気弁34aの開弁時において、溜まった燃料が燃焼室16内に流入することによる、つまり燃料の過剰供給によるトルク段差の発生を防止することができる。   Further, in the one-valve stop operation region E1, one intake valve 34a is stopped at or near the closed position, and fuel injection from one fuel injection valve 45a disposed on the one intake valve 34a side is stopped. By doing so, it is possible to prevent fuel from accumulating around the one intake valve 34a. For this reason, when one of the intake valves 34a is opened, it is possible to prevent occurrence of a torque step due to the accumulated fuel flowing into the combustion chamber 16, that is, excessive supply of fuel.

さらに、半開閉動作する一方の吸気弁34aの開弁期間中に燃料噴射を実行すると、一方の吸気弁34aに対し多量の燃料が付着する。このため、一方の吸気弁34aが半開閉動作を行うパーシャルリフト運転領域E2において、一方の吸気弁34a側の一方の燃料噴射弁45aからの燃料噴射を停止することで、一方の吸気弁34aに燃料が付着することを防止することができる。   Furthermore, if fuel injection is performed during the opening period of one intake valve 34a that performs a half-opening / closing operation, a large amount of fuel adheres to one intake valve 34a. For this reason, in the partial lift operation region E2 in which one intake valve 34a performs a half-opening / closing operation, by stopping fuel injection from one fuel injection valve 45a on the one intake valve 34a side, It is possible to prevent the fuel from adhering.

また、一方の吸気弁34aが半開閉動作を行うパーシャルリフト運転領域E2において、一方の吸気弁34a側の一方の燃料噴射弁45aから燃料を噴射する場合、一方の燃料噴射弁45aは一方の吸気弁34aの閉弁時において燃料を噴射する。これにより、噴射された燃料は一方の吸気弁34a側の分岐吸気通路30b内において気化し、気化した燃料は一方の吸気弁34aの開弁時に燃焼室16内に導入されることで、燃焼室16内に形成される混合気を均質状態とすることができる。   Further, in the partial lift operation region E2 in which one intake valve 34a performs a half-opening / closing operation, when fuel is injected from one fuel injection valve 45a on the one intake valve 34a side, one fuel injection valve 45a is one intake air. Fuel is injected when the valve 34a is closed. Thus, the injected fuel is vaporized in the branch intake passage 30b on the side of the one intake valve 34a, and the vaporized fuel is introduced into the combustion chamber 16 when the one intake valve 34a is opened. The air-fuel mixture formed in 16 can be in a homogeneous state.

さらに、2つの吸気弁34a,34bが全開閉動作するフルリフト運転領域E3から、一方の吸気弁34aが閉塞位置に停止すると共に他方の吸気弁34bが全開閉動作する片弁停止運転領域E1へ移行する場合、スロットルバルブのスロットル開度を大きくすることができる。これにより、吸気ポート30内の圧力を上昇させることができるため、吸気抵抗が減少し、ピストン13の往復動作に加わる負荷を、すなわちポンピングロスを軽減させることができる。   Further, the full lift operation region E3 in which the two intake valves 34a and 34b are fully opened / closed is shifted to the single valve stop operation region E1 in which one intake valve 34a is stopped at the closed position and the other intake valve 34b is fully opened / closed. In this case, the throttle opening of the throttle valve can be increased. Thereby, since the pressure in the intake port 30 can be increased, the intake resistance is reduced, and the load applied to the reciprocating operation of the piston 13, that is, the pumping loss can be reduced.

また、本実施例において、吸気弁駆動装置40は片弁停止機構により構成されていたが、これに限らず、変形例として、吸気弁駆動装置40は可変動弁機構により構成してもよい。つまり、可変動弁機構は、少なくとも一方の吸気弁34aを所望のリフト量で開閉動作可能となっている。この構成によれば、図8および図9に示すように、一方の吸気弁34aのリフト量をゼロからフルリフト量まで連続的に可変させることができる。   In the present embodiment, the intake valve driving device 40 is configured by a one-valve stop mechanism. However, the present invention is not limited thereto, and as a modification, the intake valve driving device 40 may be configured by a variable valve mechanism. That is, the variable valve mechanism can open and close at least one intake valve 34a with a desired lift amount. According to this configuration, as shown in FIGS. 8 and 9, the lift amount of one intake valve 34a can be continuously varied from zero to the full lift amount.

ここで、図8および図9を参照して、吸気弁駆動装置40を可変動弁機構により構成した変形例において、運転制御マップMに基づいて制御されるエンジン1の燃焼動作について説明する。図8は、エンジンのスロットル全開時において、低・中回転で駆動するエンジンの燃焼動作を表したタイムチャートであり、その横軸が時間(Time)となっており、その縦軸がアクセル開度、2つの吸気弁34a,34bのリフト量、2つの吸気弁34a,34bからの吸入空気量、2つの燃料噴射弁45a,45bの燃料噴射量、および点火プラグ44の点火時期となっている。なお、重複した記載を避けるべく、異なる部分についてのみ説明する。   Here, with reference to FIGS. 8 and 9, the combustion operation of the engine 1 controlled based on the operation control map M in a modification in which the intake valve driving device 40 is configured by a variable valve mechanism will be described. FIG. 8 is a time chart showing the combustion operation of the engine driven at low / medium speed when the throttle is fully opened, the horizontal axis is time (Time), and the vertical axis is the accelerator opening degree. The lift amounts of the two intake valves 34a and 34b, the intake air amounts from the two intake valves 34a and 34b, the fuel injection amounts of the two fuel injection valves 45a and 45b, and the ignition timing of the spark plug 44 are obtained. Only different parts will be described in order to avoid duplicate descriptions.

先ず、開度が小さい所定のアクセル開度A1から、開度が大きい所定のアクセル開度B1となるように、アクセル操作を行った場合、エンジン1の運転領域は、片弁停止運転領域E1からパーシャルリフト運転領域E2を経てフルリフト運転領域E3まで移行する。つまり、アクセル開度A1でエンジン1を運転した場合におけるエンジン1の運転領域は、片弁停止運転領域E1となる。また、アクセル開度A1からアクセル開度B1への移行した場合におけるエンジン1の運転領域は、パーシャルリフト運転領域E2となる。そして、アクセル開度B1でエンジン1を運転した場合におけるエンジン1の運転領域は、フルリフト運転領域E3となる。   First, when the accelerator operation is performed so that the predetermined accelerator opening A1 with a small opening is changed to the predetermined accelerator opening B1 with a large opening, the operation region of the engine 1 is from the one-valve stop operation region E1. The process proceeds to the full lift operation region E3 via the partial lift operation region E2. That is, when the engine 1 is operated at the accelerator opening A1, the operation region of the engine 1 is the one-valve stop operation region E1. Further, the operating region of the engine 1 when the accelerator opening A1 is shifted to the accelerator opening B1 is a partial lift operation region E2. When the engine 1 is operated at the accelerator opening B1, the operation region of the engine 1 is a full lift operation region E3.

このときの2つの吸気弁34a,34bの開閉動作について説明する。片弁停止運転領域E1において、2つの吸気弁34a,34bは、その一方が閉塞位置において停止すると共にその他方が全開閉動作するため、一方の吸気弁34aのリフト量はゼロとなり、他方の吸気弁34bのリフト量はフルリフト量となる。また、パーシャルリフト運転領域E2において、2つの吸気弁34a,34bは、その一方が連続的にリフト量をゼロからフルリフト量まで増加させながら開閉動作すると共にその他方が全開閉動作する。そして、フルリフト運転領域E3において、2つの吸気弁34a,34bは、その両方が全開閉動作するため、2つの吸気弁34a,34bのリフト量はフルリフト量となる。   The opening / closing operation of the two intake valves 34a, 34b at this time will be described. In the one-valve stop operation region E1, one of the two intake valves 34a and 34b is stopped at the closed position and the other is fully opened and closed, so that the lift amount of one intake valve 34a becomes zero and the other intake valve The lift amount of the valve 34b is the full lift amount. In the partial lift operation region E2, one of the two intake valves 34a and 34b is opened and closed while continuously increasing the lift amount from zero to the full lift amount, and the other is fully opened and closed. In the full lift operation region E3, the two intake valves 34a and 34b are fully opened / closed, so the lift amount of the two intake valves 34a and 34b is the full lift amount.

また、このときの2つの吸気弁34a,34bからの吸入空気量について説明する。片弁停止運転領域E1において、2つの吸気弁34a,34bは、その他方の吸気弁34bのみが全開閉動作するため、燃焼室16内に吸入される吸入空気量は、所定の吸入空気量となっている。パーシャルリフト運転領域E2において、2つの吸気弁34a,34bは、その一方のリフト量が連続的に増加すると共にその他方が全開閉動作するため、燃焼室16に吸入される吸入空気量は、一方の吸気弁34aのリフト量が増加した分、増加する。つまり、吸入空気量も連続的に増加する。そして、フルリフト運転領域E3において、2つの吸気弁34a,34bは、その両方が全開閉動作するため、燃焼室16内に吸入される吸入空気量は、一方の吸気弁34aが全開閉動作する分、増加する。   In addition, the amount of intake air from the two intake valves 34a and 34b at this time will be described. In the one-valve stop operation region E1, since only the other intake valve 34b of the two intake valves 34a and 34b is fully opened and closed, the intake air amount sucked into the combustion chamber 16 is equal to a predetermined intake air amount. It has become. In the partial lift operation region E2, since the lift amount of one of the two intake valves 34a and 34b continuously increases and the other fully opens and closes, the intake air amount sucked into the combustion chamber 16 is one side. The lift amount of the intake valve 34a increases as the lift amount increases. That is, the intake air amount also increases continuously. In the full lift operation region E3, since the two intake valves 34a and 34b are both fully opened and closed, the amount of intake air sucked into the combustion chamber 16 is the amount that one intake valve 34a is fully opened and closed. ,To increase.

さらに、このときの2つの燃料噴射弁45a,45bからの燃料噴射量について説明する。片弁停止運転領域E1において、2つの燃料噴射弁45a,45bは、その他方のみから燃料噴射が実行されるため、燃焼室16内に導入される燃料噴射量は、吸入空気量に応じた所定の燃料噴射量となっている。また、パーシャルリフト運転領域E2において、2つの燃料噴射弁45a,45bは、その他方のみから燃料噴射が実行される。このとき、燃焼室16内に吸入される吸入空気量は片弁停止運転領域E1における吸入空気量から連続的に増加するため、他方の燃料噴射弁45bから噴射する燃料噴射量も連続的に増加する。そして、フルリフト運転領域E3において、2つの燃料噴射弁45a,45bは、その両方から燃料噴射が実行される。このとき、燃焼室16内に吸入される吸入空気量はパーシャルリフト運転領域E2において連続的に増加してきた最大の吸入空気量となる。この場合、2つの燃料噴射弁45a,45bから燃料を噴射するため、噴射する燃料噴射量をそれぞれ半分ずつに減らすことができる。   Further, the fuel injection amounts from the two fuel injection valves 45a and 45b at this time will be described. In the one-valve stop operation region E1, the two fuel injection valves 45a and 45b perform fuel injection only from the other side. Therefore, the fuel injection amount introduced into the combustion chamber 16 is a predetermined amount corresponding to the intake air amount. This is the amount of fuel injection. Further, in the partial lift operation region E2, the two fuel injection valves 45a and 45b perform fuel injection only from the other side. At this time, since the intake air amount sucked into the combustion chamber 16 continuously increases from the intake air amount in the one-valve stop operation region E1, the fuel injection amount injected from the other fuel injection valve 45b also increases continuously. To do. In the full lift operation region E3, the two fuel injection valves 45a and 45b perform fuel injection from both. At this time, the intake air amount sucked into the combustion chamber 16 becomes the maximum intake air amount that has continuously increased in the partial lift operation region E2. In this case, since the fuel is injected from the two fuel injection valves 45a and 45b, the fuel injection amount to be injected can be reduced by half.

最後に、この場合における点火プラグ44の点火時期について説明する。片弁停止運転領域E1において、点火プラグ44は、所定のクランク角度を点火時期として放電する。また、パーシャルリフト運転領域E2において、点火プラグ44は、点火時期を徐々に進角させてゆく。そして、フルリフト運転領域E3において、点火プラグ44は、点火時期を徐々に遅角させる。つまり、吸入空気量および燃料噴射量が徐々に増加するため、点火時期を大きく遅角する必要がない。   Finally, the ignition timing of the spark plug 44 in this case will be described. In the one-valve stop operation region E1, the spark plug 44 discharges with a predetermined crank angle as an ignition timing. In the partial lift operation region E2, the spark plug 44 gradually advances the ignition timing. In the full lift operation region E3, the spark plug 44 gradually retards the ignition timing. That is, since the intake air amount and the fuel injection amount gradually increase, it is not necessary to retard the ignition timing greatly.

次に、図9は、エンジンのスロットル全開時において、高回転で駆動するエンジンの燃焼動作を表したタイムチャートであり、その横軸が時間(Time)となっており、その縦軸がアクセル開度、2つの吸気弁34a,34bのリフト量、2つの吸気弁34a,34bからの吸入空気量、2つの燃料噴射弁45a,45bの燃料噴射量、および点火プラグ44の点火時期となっている。なお、図8に示すタイムチャートと異なる部分のみ説明する。   Next, FIG. 9 is a time chart showing the combustion operation of the engine driven at a high speed when the engine throttle is fully opened, the horizontal axis is time (Time), and the vertical axis is the accelerator opening. The lift amount of the two intake valves 34a and 34b, the intake air amount from the two intake valves 34a and 34b, the fuel injection amount of the two fuel injection valves 45a and 45b, and the ignition timing of the spark plug 44. . Only parts different from the time chart shown in FIG. 8 will be described.

エンジン1の高回転運転時にスロットルを全開とすると、上記したように多量の燃料噴射量が必要となる。この場合、要求燃料噴射量が、他方の燃料噴射弁45bから噴射可能な最大燃料噴射量を上回るため、パーシャルリフト運転領域E2内であっても、一方の燃料噴射弁45aから燃料を噴射する必要がある。つまり、パーシャルリフト運転領域E2において、2つの燃料噴射弁45a,45bは、その両方から燃料噴射が実行される。このとき、上記したように、全開閉動作する他方の吸気弁34b側に配設された他方の燃料噴射弁45bは、他方の吸気弁34bの開弁期間中に燃料噴射が実行される。一方、リフト量が連続的に増加する一方の吸気弁34a側に配設された一方の燃料噴射弁45aは、一方の吸気弁34aの閉弁期間中に実行される。なお、パーシャルリフト運転領域E2において、2つの燃料噴射弁45a,45bから燃料噴射が実行される場合、図9に示すように、各燃料噴射弁45a,45bからの燃料噴射量は半分となる。   If the throttle is fully opened during high-speed operation of the engine 1, a large amount of fuel injection is required as described above. In this case, since the required fuel injection amount exceeds the maximum fuel injection amount that can be injected from the other fuel injection valve 45b, it is necessary to inject fuel from one fuel injection valve 45a even within the partial lift operation region E2. There is. That is, in the partial lift operation region E2, the two fuel injection valves 45a and 45b perform fuel injection from both. At this time, as described above, the other fuel injection valve 45b disposed on the side of the other intake valve 34b that is fully opened and closed performs fuel injection while the other intake valve 34b is open. On the other hand, one fuel injection valve 45a disposed on the side of one intake valve 34a where the lift amount continuously increases is executed during the closing period of one intake valve 34a. In the partial lift operation region E2, when fuel injection is performed from the two fuel injection valves 45a and 45b, the fuel injection amount from each fuel injection valve 45a and 45b is halved as shown in FIG.

以上の構成においても、一方の燃料噴射弁45aからの燃料噴射を行わず、全開閉動作する他方の吸気弁34bの開弁期間中に、他方の燃料噴射弁45bから燃料噴射を行うことで、燃料の気化潜熱により吸入される空気の温度を下げることができ、混合気の充填効率を向上させることができる。これにより、一方の吸気弁34aが閉塞位置において停止状態であっても、他方の吸気弁34bから良好に混合気を充填させることができるため、混合気の燃焼により得られるエンジントルクを向上させることができる。   Even in the above configuration, fuel is not injected from one fuel injection valve 45a, and fuel is injected from the other fuel injection valve 45b during the opening period of the other intake valve 34b that is fully opened and closed. The temperature of the air taken in can be lowered by the latent heat of vaporization of the fuel, and the charging efficiency of the air-fuel mixture can be improved. Thus, even when one intake valve 34a is in a stopped state at the closed position, the air-fuel mixture can be satisfactorily charged from the other intake valve 34b, so that the engine torque obtained by the combustion of the air-fuel mixture is improved. Can do.

なお、図7および図9に示す、エンジン1の高回転運転時におけるパーシャルリフト運転領域E2において、2つの燃料噴射弁45a,45bから噴射される燃料噴射量を半分ずつとなるようにしたが、半開閉動作を行う一方の吸気弁34a側に設けられた一方の燃料噴射弁45aからの燃料噴射量を、全開閉動作を行う他方の吸気弁34b側に設けられた他方の燃料噴射弁45bからの燃料噴射量に比して少量となる燃料噴射量にしてもよい。   In addition, in the partial lift operation region E2 at the time of high rotation operation of the engine 1 shown in FIGS. 7 and 9, the fuel injection amount injected from the two fuel injection valves 45a and 45b is halved. The fuel injection amount from one fuel injection valve 45a provided on the side of one intake valve 34a that performs the half-opening / closing operation is changed from the other fuel injection valve 45b provided on the side of the other intake valve 34b that performs the full opening / closing operation. The fuel injection amount may be a small amount compared to the fuel injection amount.

以上のように、本発明は、ポート噴射式の内燃機関において有用であり、特に、ツインインジェクタ式の内燃機関に適している。   As described above, the present invention is useful in a port injection type internal combustion engine, and is particularly suitable for a twin injector type internal combustion engine.

本実施例に係るポート噴射式のエンジンの構成を表した模式的断面図である。It is typical sectional drawing showing the composition of the port injection type engine concerning this example. 本実施例に係るポート噴射式のエンジンの燃焼室周りを表した部分断面図である。It is a fragmentary sectional view showing the circumference of a combustion chamber of a port injection type engine concerning this example. 燃焼室の上方から見た吸気側連通口および排気側連通口の上面図である。FIG. 4 is a top view of an intake side communication port and an exhaust side communication port as viewed from above the combustion chamber. 運転制御マップを模式的に表した説明図である。It is explanatory drawing which represented the driving | operation control map typically. 各運転領域における吸気弁のリフト量と燃料噴射弁からの燃料噴射量との関係を説明する図である。It is a figure explaining the relationship between the lift amount of the intake valve and the fuel injection amount from the fuel injection valve in each operation region. 本実施例に係るエンジンのスロットル全開時において、低・中回転で駆動するエンジンの燃焼動作を表したタイムチャートである。6 is a time chart showing a combustion operation of an engine driven at low / medium speed when the throttle of the engine according to the present embodiment is fully opened. 本実施例に係るエンジンのスロットル全開時において、高回転で駆動するエンジンの燃焼動作を表したタイムチャートである。6 is a time chart showing a combustion operation of an engine driven at a high speed when the throttle of the engine according to the present embodiment is fully opened. 変形例に係るエンジンのスロットル全開時において、低・中回転で駆動するエンジンの燃焼動作を表したタイムチャートである。10 is a time chart showing a combustion operation of an engine driven at low / medium speed when the throttle according to a modification is fully opened. 変形例に係るエンジンのスロットル全開時において、高回転で駆動するエンジンの燃焼動作を表したタイムチャートである。7 is a time chart showing a combustion operation of an engine driven at a high speed when the throttle of the engine according to a modification is fully opened.

符号の説明Explanation of symbols

1 エンジン
2 ECU
10 クランクケース
11 シリンダブロック
12 シリンダヘッド
13 ピストン
14 クランクシャフト
15 コンロッド
16 燃焼室
20 クランク角センサ
24 シリンダボア
25 ピストンキャビティ
30 吸気ポート
30a 集合吸気通路
30b 分岐吸気通路
31 排気ポート
31a 集合排気通路
31b 分岐排気通路
32 吸気側連通口
33 排気側連通口
34a,34b 吸気弁
35a,35b 排気弁
40 吸気弁駆動装置
41 排気弁駆動装置
44 点火プラグ
45a,45b 燃料噴射弁
100 点火制御部
101 燃料噴射制御部
102 吸気弁駆動制御部
103 スロットル制御部
105 エアフローセンサ
106 スロットル開度センサ
M 運転制御マップ
E1 片弁停止運転領域
E2 パーシャルリフト運転領域
E3 フルリフト運転領域
1 Engine 2 ECU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Crankcase 11 Cylinder block 12 Cylinder head 13 Piston 14 Crankshaft 15 Connecting rod 16 Combustion chamber 20 Crank angle sensor 24 Cylinder bore 25 Piston cavity 30 Intake port 30a Collecting intake passage 30b Branching intake passage 31 Exhaust port 31a Collecting exhaust passage 31b Branching exhaust passage 32 Intake side communication port 33 Exhaust side communication port 34a, 34b Intake valve 35a, 35b Exhaust valve 40 Intake valve drive device 41 Exhaust valve drive device 44 Spark plug 45a, 45b Fuel injection valve 100 Ignition control unit 101 Fuel injection control unit 102 Intake Valve drive control unit 103 Throttle control unit 105 Air flow sensor 106 Throttle opening sensor M Operation control map E1 Single valve stop operation region E2 Partial lift operation region E3 Full lift Operating area

Claims (7)

燃焼室と、
前記燃焼室に連通する2つの吸気通路と、
前記各吸気通路を開閉自在な2つの吸気弁と、
前記各吸気通路に向かって燃料を噴射可能な2つの燃料噴射弁と、
前記各吸気弁を開放位置と閉塞位置との間で全開閉動作させると共に、少なくとも前記一方の吸気弁を前記閉塞位置に停止可能な吸気弁駆動手段と、
前記吸気弁駆動手段を制御可能な吸気弁駆動制御手段と、
前記各燃料噴射弁による燃料噴射動作を制御可能な燃料噴射制御手段と、を備え、
前記吸気弁駆動制御手段が、前記一方の吸気弁を前記閉塞位置に停止させる一方、前記他方の吸気弁を全開閉動作させたとき、前記燃料噴射制御手段は、前記一方の吸気弁側における前記一方の燃料噴射弁からの燃料噴射を停止すると共に、前記他方の吸気弁側における前記他方の燃料噴射弁からの燃料噴射を前記他方の吸気弁の開弁期間中に実行することを特徴とする内燃機関。
A combustion chamber;
Two intake passages communicating with the combustion chamber;
Two intake valves that can freely open and close each intake passage;
Two fuel injection valves capable of injecting fuel toward the intake passages;
An intake valve driving means capable of fully opening and closing each of the intake valves between an open position and a closed position, and stopping at least one of the intake valves at the closed position;
Intake valve drive control means capable of controlling the intake valve drive means;
Fuel injection control means capable of controlling the fuel injection operation by each fuel injection valve,
When the intake valve drive control means stops the one intake valve at the closed position and fully opens and closes the other intake valve, the fuel injection control means The fuel injection from one fuel injection valve is stopped, and the fuel injection from the other fuel injection valve on the other intake valve side is executed during the opening period of the other intake valve. Internal combustion engine.
前記吸気弁駆動制御手段は、内燃機関の運転領域に基づいて前記吸気弁駆動手段を制御しており、前記運転領域が、前記他方の吸気弁から吸入した空気量で内燃機関を駆動可能な第1運転領域であるとき、前記一方の吸気弁を前記閉塞位置に停止させる一方、前記他方の吸気弁を全開閉動作させ、
前記燃料噴射制御手段は、前記一方の吸気弁側における前記一方の燃料噴射弁からの燃料噴射を停止すると共に、前記他方の吸気弁側における前記他方の燃料噴射弁からの燃料噴射を、前記他方の吸気弁の開弁期間中に実行することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関。
The intake valve drive control means controls the intake valve drive means based on the operating region of the internal combustion engine, and the operating region can drive the internal combustion engine with the amount of air drawn from the other intake valve. When in one operating region, the one intake valve is stopped at the closed position, while the other intake valve is fully opened and closed,
The fuel injection control means stops fuel injection from the one fuel injection valve on the one intake valve side, and performs fuel injection from the other fuel injection valve on the other intake valve side to the other intake valve side. The internal combustion engine according to claim 1, wherein the internal combustion engine is executed during the opening period of the intake valve.
前記吸気弁駆動制御手段は、前記運転領域が、前記第1運転領域に比して高負荷領域であると共に前記2つの吸気弁から吸入した空気量で内燃機関を駆動可能な第2運転領域であるとき、前記2つの吸気弁を全開閉動作させ、
前記燃料噴射制御手段は、前記2つの燃料噴射弁からの燃料噴射を実行することを特徴とする請求項2に記載の内燃機関。
The intake valve drive control means is a second operation region in which the operation region is a high load region as compared with the first operation region and the internal combustion engine can be driven by the amount of air sucked from the two intake valves. At one time, the two intake valves are fully opened and closed,
The internal combustion engine according to claim 2, wherein the fuel injection control means executes fuel injection from the two fuel injection valves.
前記吸気弁駆動手段は、少なくとも前記一方の吸気弁を半開放位置と前記閉塞位置との間で半開閉動作可能な構成となっており、
前記吸気弁駆動制御手段は、前記運転領域が前記第1運転領域と前記第2運転領域との間の第3運転領域となるとき、前記一方の吸気弁を半開閉動作させると共に、前記他方の吸気弁を全開閉動作させることを特徴とする請求項3に記載の内燃機関。
The intake valve driving means is configured to be capable of semi-opening and closing at least one of the intake valves between a semi-open position and the closed position,
The intake valve drive control means causes the one intake valve to perform a half-open / close operation when the operation region is a third operation region between the first operation region and the second operation region, and The internal combustion engine according to claim 3, wherein the intake valve is fully opened and closed.
前記第3運転領域において、前記燃料噴射制御手段が前記2つの燃料噴射弁から燃料噴射を実行するとき、前記燃料噴射制御手段は、半開閉動作する前記一方の吸気弁側における前記一方の燃料噴射弁からの燃料噴射を、前記一方の吸気弁の閉弁期間中に実行することを特徴とする請求項4に記載の内燃機関。   In the third operating region, when the fuel injection control means executes fuel injection from the two fuel injection valves, the fuel injection control means performs the one fuel injection on the side of the one intake valve that performs a half-opening / closing operation. The internal combustion engine according to claim 4, wherein fuel injection from the valve is performed during a closing period of the one intake valve. 半開閉動作する前記一方の吸気弁側における前記一方の燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量は、全開閉動作する前記他方の吸気弁側における前記他方の燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量に比して少量となっていることを特徴とする請求項5に記載の内燃機関。   The fuel injection amount injected from the one fuel injection valve on the side of the one intake valve that performs the half-opening / closing operation is the fuel injection amount injected from the other fuel injection valve on the side of the other intake valve that performs the full opening / closing operation. 6. The internal combustion engine according to claim 5, wherein the amount is smaller than that of the engine. 前記燃焼室内に吸入される吸入空気量を調整可能なスロットルバルブと、
前記スロットルバルブのスロットル開度を制御可能なスロットル制御手段と、をさらに備え、
前記スロットル制御手段は、前記2つの吸気弁が開閉動作を実行する前記第3運転領域から、前記一方の吸気弁が前記閉塞位置に停止すると共に前記他方の吸気弁が全開閉動作する前記第1運転領域へ移行するとき、スロットル開度を大きくすることを特徴とする請求項5または6に記載の内燃機関。
A throttle valve capable of adjusting the amount of intake air sucked into the combustion chamber;
Throttle control means capable of controlling the throttle opening of the throttle valve, and
From the third operating region in which the two intake valves perform an opening / closing operation, the throttle control means is configured to perform the first operation in which the one intake valve stops at the closed position and the other intake valve fully opens / closes. The internal combustion engine according to claim 5 or 6, wherein the throttle opening is increased when shifting to the operating region.
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