JP2010174733A - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device for an internal combustion engine inhibiting increase of torque fluctuation all the more because of the control for torque fluctuation reduction while reducing torque fluctuation caused by exhaust gas recirculation. <P>SOLUTION: The control device for the internal combustion engine 10 includes a variable valve train 90 varying open close timing of an intake valve 22, and an exhaust gas recirculation device 80 recirculating exhaust gas in an exhaust passage 61 to an intake passage 41. Valve open timing of the intake valve 22 is advanced in a range where an valve overlap period does not exceeds a prescribed value when exhaust gas recirculation quantity is greater than a reference quantity. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、吸気弁の開弁時期を可変とする可変動弁機構と、排気通路の排気を吸気通路に還流する排気還流装置とを備える内燃機関の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for an internal combustion engine that includes a variable valve mechanism that varies the opening timing of an intake valve, and an exhaust gas recirculation device that recirculates exhaust gas in an exhaust passage to the intake passage.

エンジン出力の向上、排気エミッションの低減等を実現するために、内燃機関には、排気通路の排気を再び燃焼室に導入する排気還流装置が設けられている。ここで、この排気還流装置が設けられた内燃機関では、排気を燃焼室に戻すため、以下のような不都合が懸念される。   In order to improve engine output, reduce exhaust emissions, and the like, an internal combustion engine is provided with an exhaust gas recirculation device that introduces exhaust gas in an exhaust passage into a combustion chamber again. Here, in the internal combustion engine provided with the exhaust gas recirculation device, exhaust gas is returned to the combustion chamber, so that the following inconvenience is concerned.

即ち、例えば冷間運転時のように、燃料噴射圧が低いときには、燃料を適切に噴射することができず、噴射燃料の粒子が大きくなるためにその気化が促進されない。あるいは、噴射燃料の気化が促進されるにしても、排気が燃焼室に導入されることにより燃焼室内の燃焼に必要な新規量(酸素)の割合が少なくなってしまうため、結局は燃焼室内における燃焼悪化が助長されてしまうこととなる。そして、上記燃焼悪化が生じたときには、これに起因して失火やトルク変動が避けられないものとなる。   That is, for example, when the fuel injection pressure is low, such as during cold operation, fuel cannot be injected properly, and the particles of the injected fuel become larger, and vaporization is not promoted. Alternatively, even if the vaporization of the injected fuel is promoted, the ratio of the new amount (oxygen) necessary for combustion in the combustion chamber is reduced by introducing the exhaust gas into the combustion chamber. Combustion deterioration will be promoted. And when the said combustion deterioration arises, misfire and torque fluctuation will be unavoidable resulting from this.

そこで、特許文献1の制御装置では、バルブオーバーラップ期間を変更することにより、燃焼室に導入される排気量を制限して、上記燃焼悪化を抑制している。   Therefore, in the control device of Patent Document 1, the amount of exhaust gas introduced into the combustion chamber is limited by changing the valve overlap period to suppress the deterioration of combustion.

特許第4089641号公報Japanese Patent No. 4089641

一方、バルブオーバーラップ期間が設定された状態のもとでは、燃焼室から排気通路に送り出された排気が再び燃焼室内に流入する、いわゆる内部EGRと呼ばれる現象が生じるようになる。そして、この内部EGRにより排気通路から燃焼室に戻された排気(以下、「内部EGRガス」)の量は、バルブオーバーラップ期間が大きくなるにつれて増加する傾向を示す。   On the other hand, under a state in which the valve overlap period is set, a so-called internal EGR phenomenon occurs in which the exhaust gas sent from the combustion chamber to the exhaust passage again flows into the combustion chamber. The amount of exhaust (hereinafter referred to as “internal EGR gas”) returned from the exhaust passage to the combustion chamber by the internal EGR tends to increase as the valve overlap period increases.

ここで、上記燃焼悪化の抑制のために、可変動弁機構の吸気弁及び排気弁の同時の開状態、即ち、吸気弁及び排気弁の正のバルブオーバーラップ期間を増大させることにより行われる。しかしながら、上記正のバルブオーバーラップ期間を増大させた場合、同期間の増大に伴う上記燃焼悪化の改善によるトルク変動の減少量よりも内部EGRの流量が増大することによるトルク変動の増加量が大きくなってしまう場合があった。その結果、正のバルブオーバーラップ期間を増大させると、トルク変動が悪化してしまう場合があった。   Here, in order to suppress the deterioration of combustion, it is performed by simultaneously increasing the intake valve and the exhaust valve of the variable valve mechanism, that is, by increasing the positive valve overlap period of the intake valve and the exhaust valve. However, when the positive valve overlap period is increased, the amount of increase in torque fluctuation due to the increase in the flow rate of the internal EGR is larger than the amount of decrease in torque fluctuation due to the improvement in combustion deterioration due to the increase during the same period. There was a case. As a result, when the positive valve overlap period is increased, torque fluctuation may be deteriorated.

そこで、本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、排気の還流に起因するトルク変動量の低減を図りつつ、このための制御により却ってトルク変動量が増大することを抑制することのできる内燃機関の制御装置を提供することにある。   Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to reduce the amount of torque fluctuation caused by exhaust gas recirculation and to increase the amount of torque fluctuation by control for this purpose. An object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine that can be suppressed.

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
(1)請求項1に記載の発明は、吸気弁の開閉時期を可変とする可変動弁機構と、排気通路の排気を吸気通路に還流する排気還流装置とを備える内燃機関の制御装置において、前記排気の還流量が基準量より大きいことに基づいて、バルブオーバーラップ期間が所定値を超えない範囲において、前記吸気弁の開弁時期を進角することを要旨とする。
In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
(1) An invention according to claim 1 is a control device for an internal combustion engine comprising: a variable valve mechanism that makes the intake valve open / close timing variable; and an exhaust gas recirculation device that recirculates exhaust gas in the exhaust passage to the intake passage. Based on the fact that the exhaust gas recirculation amount is larger than the reference amount, the valve opening timing of the intake valve is advanced within a range in which the valve overlap period does not exceed a predetermined value.

吸気弁の開弁時期を可変とする内燃機関において、同開弁時期を進角したときには、燃焼室に供給される吸気量の増大に伴い実圧縮比が増加する。一方、バルブオーバーラップ期間の存在する状態において、吸気弁の開弁時期を進角したときには、内部EGRガス量が増加する。即ち、バルブオーバーラップ期間の存在する状態において、吸気弁の開弁時期の進角をしたときには、実圧縮比の増加によるトルク変動量の低減作用と、内部EGRガス量の増加によるトルク変動量の増大作用とが併せて変化することになる。そして、本願発明者によれば、バルブオーバーラップ期間が所定値よりも小さいときにおいては、実圧縮比の増加によるトルク変動量の低減作用が内部EGRガス量の増加によるトルク変動量の増大作用を上回ることが確認されている。したがって、排気還流装置による排気の還流に伴いトルク変動が生じたときにおいては、吸気弁の開弁時期の進角を通じて同トルク変動の抑制を図りつつも、これに併せてバルブオーバーラップ期間が所定値を超えないようにすることにより、同期間が所定値を超えることに起因したトルク変動量の増大を抑制することができる。   In an internal combustion engine in which the valve opening timing of the intake valve is variable, when the valve opening timing is advanced, the actual compression ratio increases as the amount of intake air supplied to the combustion chamber increases. On the other hand, when the valve opening timing of the intake valve is advanced in a state where the valve overlap period exists, the internal EGR gas amount increases. That is, when the valve opening timing is advanced in the state where the valve overlap period exists, the torque fluctuation amount is reduced by the increase of the actual compression ratio and the torque fluctuation amount due to the increase of the internal EGR gas amount. The increasing action is changed together. According to the inventor of the present application, when the valve overlap period is smaller than the predetermined value, the torque fluctuation amount reducing action due to the increase in the actual compression ratio is the torque fluctuation quantity increasing action due to the increase in the internal EGR gas amount. It has been confirmed that Therefore, when torque fluctuations occur due to exhaust gas recirculation by the exhaust gas recirculation device, the torque fluctuations are suppressed through advancement of the valve opening timing of the intake valve, and a valve overlap period is set in accordance with this. By not exceeding the value, it is possible to suppress an increase in the amount of torque fluctuation caused by the synchronization period exceeding a predetermined value.

本願発明ではこうしたことに鑑み、排気の還流量が基準量よりも大きいことに基づいて、吸気弁の開弁時期を進角するようにしているため、まずは吸気量の増加に伴う実圧縮比の増大によるトルク変動量を低減することができるようになる。また、この開弁時期の進角にあたりバルブオーバーラップ期間が所定値を超えない範囲にて行うようにしているため、トルク変動量の低減のための制御(開弁時期の進角)によりトルク変動量が却って増大することも抑制することができるようになる。このように本願発明によれば、排気の還流に起因するトルク変動量の低減を図りつつも、このための制御により却ってトルク変動量が増大することを抑制することができるようになる。   In view of the above, in the present invention, since the recirculation amount of the exhaust gas is larger than the reference amount, the valve opening timing of the intake valve is advanced. First, the actual compression ratio with the increase of the intake amount is increased. The amount of torque fluctuation due to the increase can be reduced. In addition, since the valve overlap period does not exceed a predetermined value when the valve opening timing is advanced, torque fluctuation is controlled by control for reducing the amount of torque fluctuation (advance angle of valve opening timing). It becomes possible to suppress the amount from increasing instead. As described above, according to the present invention, while the torque fluctuation amount due to the exhaust gas recirculation is reduced, it is possible to suppress the torque fluctuation amount from being increased by the control for this.

なお、バルブオーバーラップ期間が所定値よりも小さい状態は、バルブオーバーラップ期間が存在する場合において、同期間が所定値と「0」との間に設定されている状態、及びバルブオーバーラップ期間が存在しない状態の双方を示す。また、バルブオーバーラップ期間についての上記所定値は、実圧縮比の増加によるトルク変動量の低減作用と内部EGRガス量の増加によるトルク変動量の増大作用との大小関係が入れ替わるときのバルブオーバーラップ期間を示す。   The valve overlap period is smaller than the predetermined value when the valve overlap period is present and the synchronization period is set between the predetermined value and “0” and the valve overlap period is Both states that do not exist are shown. Further, the predetermined value for the valve overlap period is the valve overlap when the magnitude relationship between the torque fluctuation amount reducing action due to the increase in the actual compression ratio and the torque fluctuation quantity increasing action due to the increase in the internal EGR gas amount is switched. Indicates the period.

本発明の内燃機関の制御装置を具体化した実施形態について、同機関の構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the engine about embodiment which actualized the control apparatus of the internal combustion engine of this invention. (a)同実施形態の内燃機関について、吸気弁及び排気弁の初期設定状態の開閉時期を示すタイミングチャート。(b)正のバルブオーバーラップ期間を有する場合の吸気弁の開閉時期の変更態様を示すタイミングチャート。(A) About the internal combustion engine of the embodiment, the timing chart which shows the opening and closing timing of the initial setting state of an intake valve and an exhaust valve. (B) The timing chart which shows the change aspect of the opening / closing timing of an intake valve when it has a positive valve overlap period. 同実施形態の内燃機関について、外部EGRガス量に対するトルク変動の推移を示すグラフ。The graph which shows transition of the torque fluctuation | variation with respect to the amount of external EGR gas about the internal combustion engine of the embodiment. 同実施形態の内燃機関について、吸気弁の進角制御処理の実行手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the execution procedure of the advance angle control process of an intake valve about the internal combustion engine of the embodiment.

図1〜図4を参照して、本発明にかかる内燃機関の制御装置を具体化した一実施形態について説明する。
図1に示すように、エンジン10は、空気及び燃料からなる混合気の燃焼を通じて動力を発生させるエンジン本体20と、外部の空気を吸気通路41によりエンジン本体20に取り入れる吸気装置40と、エンジン本体20内の燃焼室31に燃料を供給するための燃料噴射弁50と、燃焼室31によって燃焼された混合気を排気通路61により外部へ排出する排気装置60と、これら装置を統括的に制御する電子制御装置70とを備えている。また、エンジン10には、排気装置60と吸気装置40とを連通する連通路81を備える排気還流装置80が設けられている。
With reference to FIGS. 1-4, one Embodiment which actualized the control apparatus of the internal combustion engine concerning this invention is described.
As shown in FIG. 1, an engine 10 includes an engine body 20 that generates power through combustion of a mixture of air and fuel, an intake device 40 that takes external air into the engine body 20 through an intake passage 41, and an engine body The fuel injection valve 50 for supplying fuel to the combustion chamber 31 in the engine 20, the exhaust device 60 for discharging the air-fuel mixture combusted in the combustion chamber 31 to the outside through the exhaust passage 61, and these devices are comprehensively controlled. And an electronic control unit 70. Further, the engine 10 is provided with an exhaust gas recirculation device 80 including a communication passage 81 that allows the exhaust device 60 and the intake device 40 to communicate with each other.

エンジン本体20には、シリンダを有するシリンダブロック21が設けられている。このシリンダ内には、ピストン24が収容されている。そして、これら吸気弁22、排気弁23、及びピストン24により囲まれた空間により燃焼室31が形成されている。   The engine body 20 is provided with a cylinder block 21 having a cylinder. A piston 24 is accommodated in the cylinder. A combustion chamber 31 is formed by a space surrounded by the intake valve 22, the exhaust valve 23, and the piston 24.

燃焼室31には、その内部に導入された混合気に対して点火を行うための点火プラグ26が設けられている。この点火プラグ26にはイグナイタ27が接続されている。点火プラグ26は、イグナイタ27から出力された高電圧が印加されることによって作動する。このイグナイタ27の作動制御(点火時期制御)を通じて、適宜のタイミングで混合気を燃焼させる。また、ピストン24には、クランクシャフト25が接続されており、ピストン24の往復運動に伴い、クランクシャフト25が回転する。   The combustion chamber 31 is provided with a spark plug 26 for igniting the air-fuel mixture introduced therein. An igniter 27 is connected to the spark plug 26. The spark plug 26 operates when a high voltage output from the igniter 27 is applied. Through the operation control (ignition timing control) of the igniter 27, the air-fuel mixture is combusted at an appropriate timing. A crankshaft 25 is connected to the piston 24, and the crankshaft 25 rotates as the piston 24 reciprocates.

吸気通路41と燃焼室31との間は、吸気弁22の開閉動作によって連通または遮断される。そして、この吸気弁22はクランクシャフト25の回転が伝達される吸気カムシャフト28の回転に伴って開閉動作する。一方、排気通路61と燃焼室31との間は、排気弁23の開閉動作によって連通または遮断される。そして、排気弁23はクランクシャフト25の回転が伝達される排気カムシャフト29の回転に伴って開閉動作する。   The intake passage 41 and the combustion chamber 31 are communicated or blocked by the opening / closing operation of the intake valve 22. The intake valve 22 opens and closes with the rotation of the intake camshaft 28 to which the rotation of the crankshaft 25 is transmitted. On the other hand, the exhaust passage 61 and the combustion chamber 31 are communicated or blocked by the opening / closing operation of the exhaust valve 23. The exhaust valve 23 opens and closes with the rotation of the exhaust camshaft 29 to which the rotation of the crankshaft 25 is transmitted.

ここで、吸気カムシャフト28には、可変動弁機構90が設けられている。この可変動弁機構90は、クランクシャフト25の回転角(クランク角)に対する吸気カムシャフト28の回転角を調節して、吸気弁22の開閉時期(以下、「バルブタイミングVT」)を進角または遅角させるものである。なお、この可変動弁機構90は、例えば、油圧制御弁等のアクチュエータ91の作動制御(開閉時期制御)を通じて作動している。   Here, the intake camshaft 28 is provided with a variable valve mechanism 90. The variable valve mechanism 90 adjusts the rotation angle of the intake camshaft 28 with respect to the rotation angle (crank angle) of the crankshaft 25 to advance or close the opening / closing timing of the intake valve 22 (hereinafter “valve timing VT”). It is to retard. The variable valve mechanism 90 is operated through, for example, operation control (opening / closing timing control) of an actuator 91 such as a hydraulic control valve.

吸気装置40の吸気通路41には、同通路41内の吸気上流側に設けられるとともに、スロットルバルブ42の開閉を通じて新気の流量を調整するためのスロットルボディ43と、スロットルボディ43の吸気下流側とエンジン本体20の吸気上流側とを接続するインテークマニホールド44とにより構成されている。このインテークマニホールド44には、スロットルボディ43を通過した新気を滞留させるためのサージタンク45と、サージタンク45内の吸気をエンジン本体20の各インテークポートに送り込むための複数のサブパイプ46とが設けられている。また、エンジン本体20の各インテークポートには、燃料噴射弁50が設けられている。   The intake passage 41 of the intake device 40 is provided on the intake upstream side in the passage 41, and a throttle body 43 for adjusting the flow rate of fresh air through opening and closing of the throttle valve 42, and the intake downstream side of the throttle body 43 And an intake manifold 44 connecting the intake upstream side of the engine body 20. The intake manifold 44 is provided with a surge tank 45 for retaining fresh air that has passed through the throttle body 43 and a plurality of sub-pipes 46 for sending intake air in the surge tank 45 to each intake port of the engine body 20. It has been. Further, each intake port of the engine body 20 is provided with a fuel injection valve 50.

排気装置60は、燃焼室31にて燃焼された混合気(以下、「排気」という。)が流通する排気通路61と、排気通路61に設けられて同排気を浄化する触媒装置62とにより構成されている。   The exhaust device 60 includes an exhaust passage 61 through which an air-fuel mixture combusted in the combustion chamber 31 (hereinafter referred to as “exhaust”) flows, and a catalyst device 62 that is provided in the exhaust passage 61 and purifies the exhaust gas. Has been.

排気還流装置80の連通路81は、排気通路61の触媒装置62よりも上流側の部分と、吸気通路41のインテークマニホールド44とを接続している。また、連通路81には、通路断面積の大きさを変更して、排気通路61からの吸気通路41に還流する排気(以下、「外部EGRガス量」という。)の量を制御するEGR弁82が設けられている。このEGR弁82は、エンジン10の機関運転状態に応じて、その開度がアクチュエータ83を通じて制御されることにより、連通路81を通じて還流される外部EGRガス量を調整する。   The communication passage 81 of the exhaust gas recirculation device 80 connects a portion of the exhaust passage 61 upstream of the catalyst device 62 and the intake manifold 44 of the intake passage 41. In addition, an EGR valve that controls the amount of exhaust (hereinafter referred to as “external EGR gas amount”) that recirculates from the exhaust passage 61 to the intake passage 41 by changing the size of the cross-sectional area of the communication passage 81. 82 is provided. The opening degree of the EGR valve 82 is controlled through the actuator 83 according to the engine operating state of the engine 10, thereby adjusting the amount of external EGR gas recirculated through the communication path 81.

電子制御装置70は、各種センサの検出信号を取り込むとともに、各種の演算を行い、その演算結果に基づいてスロットル制御や、燃料噴射制御、点火時期制御、吸気弁22の開閉時期制御、外部EGR量制御等の各種制御を実行する。ここで、各種センサとしては、例えば、クランクシャフト25の回転速度を検出するクランクセンサ71、吸気通路41を通過する吸入空気の量を検出するための吸気量センサ72、アクセルペダルAPの踏み込み量を検出するためのアクセルセンサ73が設けられている。また、スロットル開度を検出するためのスロットルセンサ74、吸気カムシャフト28の回転角度を検出するカムセンサ75、EGR弁82の開度を検出する開度センサ76が設けられている。   The electronic control unit 70 captures detection signals from various sensors and performs various calculations. Based on the calculation results, the electronic control unit 70 performs throttle control, fuel injection control, ignition timing control, intake valve opening / closing timing control, and external EGR amount. Various controls such as control are executed. Here, the various sensors include, for example, a crank sensor 71 that detects the rotational speed of the crankshaft 25, an intake air sensor 72 that detects the amount of intake air that passes through the intake passage 41, and the depression amount of the accelerator pedal AP. An accelerator sensor 73 is provided for detection. A throttle sensor 74 for detecting the throttle opening, a cam sensor 75 for detecting the rotation angle of the intake camshaft 28, and an opening sensor 76 for detecting the opening of the EGR valve 82 are provided.

図2を参照して、吸気弁22のバルブタイミングとバルブオーバーラップ期間との関係について説明する。なお以降では、吸気弁22及び排気弁23がともに閉弁状態にある期間を「負のオーバーラップ期間MOV」として示し、これとの区別のため、吸気弁22及び排気弁23がともに開弁状態にあるバルブオーバーラップ期間を「正のオーバーラップ期間POV」として示す。   The relationship between the valve timing of the intake valve 22 and the valve overlap period will be described with reference to FIG. Hereinafter, a period in which both the intake valve 22 and the exhaust valve 23 are in the closed state is referred to as a “negative overlap period MOV”, and both the intake valve 22 and the exhaust valve 23 are in the open state for distinction from this. The valve overlap period at is indicated as “positive overlap period POV”.

図2(a)に示すように、吸気弁22のバルブタイミングVTは初期状態において、バルブタイミングVTX(以下、「初期タイミングVTX」)に設定されている。可変動弁機構90は、機関運転状態に基づいてバルブタイミングVTの変更要求が設定されるとき、この初期タイミングVTXから進角側及び遅角側のそれぞれにバルブタイミングVTを変更する。バルブタイミングVTは、最大限まで進角されたとき、バルブタイミングVTZ(以下、「進角タイミングVTZ」)に設定される。   As shown in FIG. 2A, the valve timing VT of the intake valve 22 is set to the valve timing VTX (hereinafter, “initial timing VTX”) in the initial state. When a change request for the valve timing VT is set based on the engine operating state, the variable valve mechanism 90 changes the valve timing VT from the initial timing VTX to the advance side and the retard side, respectively. The valve timing VT is set to the valve timing VTZ (hereinafter, “advance timing VTZ”) when advanced to the maximum.

バルブタイミングVTが初期タイミングVTXに設定されているとき、負のオーバーラップ期間MOVとして期間MOVXが確保される。この状態からバルブタイミングVTが進角されることにより、負のオーバーラップ期間MOVは次第に小さくなる。そして、バルブタイミングVTがバルブタイミングVTY(以下、「中間タイミングVTY」)に到達したとき、負のオーバーラップ期間MOVは「0」に設定される。またこのとき、正のオーバーラップ期間POVも「0」に設定される。   When the valve timing VT is set to the initial timing VTX, the period MOVX is secured as the negative overlap period MOV. As the valve timing VT is advanced from this state, the negative overlap period MOV gradually decreases. When the valve timing VT reaches the valve timing VTY (hereinafter, “intermediate timing VTY”), the negative overlap period MOV is set to “0”. At this time, the positive overlap period POV is also set to “0”.

ここで、吸気弁22のバルブタイミングVTを進角したときには、燃焼室31に供給される吸気量の増大に伴い実圧縮比が増加する。一方、正のオーバーラップ期間POVの存在する状態において、バルブタイミングVTを進角したときには、内部EGRガス量が増加する。即ち、正のオーバーラップ期間POVの存在する状態において、バルブタイミングVTを進角したときには、実圧縮比の増加によるトルク変動量の低減作用と、内部EGRガス量の増加によるトルク変動量の増大作用とが併せて変化することになる。そして、正のオーバーラップ期間POVが所定の期間POVA(以下、「境界期間POVA」)よりも小さいときにおいては、実圧縮比の増加によるトルク変動量の低減作用が内部EGRガス量の増加によるトルク変動量の増大作用を上回ることが確認されている。   Here, when the valve timing VT of the intake valve 22 is advanced, the actual compression ratio increases as the amount of intake air supplied to the combustion chamber 31 increases. On the other hand, when the valve timing VT is advanced in a state where the positive overlap period POV exists, the internal EGR gas amount increases. That is, when the valve timing VT is advanced in a state where the positive overlap period POV exists, the torque fluctuation amount is reduced by increasing the actual compression ratio, and the torque fluctuation amount is increasing by increasing the internal EGR gas amount. Will change together. When the positive overlap period POV is smaller than the predetermined period POVA (hereinafter referred to as “boundary period POVA”), the torque fluctuation reduction effect due to the increase in the actual compression ratio is the torque due to the increase in the internal EGR gas amount. It has been confirmed that it exceeds the effect of increasing the fluctuation amount.

なお、正のオーバーラップ期間POVが境界期間POVAよりも小さい状態は、正のオーバーラップ期間POVが存在する場合において、同期間が境界期間POVAと「0」との間に設定されている状態、及び正のオーバーラップ期間POVが存在しない状態の双方を示す。また、境界期間POVAは、実圧縮比の増加によるトルク変動量の低減作用と内部EGRガス量の増加によるトルク変動量の増大作用との大小関係が入れ替わるときのバルブオーバーラップ期間を示すものであり、試験等を通じて予め把握することができる。   The state in which the positive overlap period POV is smaller than the boundary period POVA is a state in which the synchronization period is set between the boundary period POVA and “0” when the positive overlap period POV exists. And a state where there is no positive overlap period POV. The boundary period POVA indicates a valve overlap period when the magnitude relation between the torque fluctuation amount reducing action due to the increase in the actual compression ratio and the torque fluctuation quantity increasing action due to the increase in the internal EGR gas amount is switched. It can be grasped in advance through a test or the like.

図2(b)を参照して、バルブオーバーラップ期間の変更に伴う上記実圧縮比の増加によるトルク変動量の低減作用及び内部EGRガス量の増加によるトルク変動量の増大作用の変化について、以下の(状態1)〜(状態4)を例に挙げて説明する。   With reference to FIG. 2 (b), the torque fluctuation amount reducing action due to the increase in the actual compression ratio accompanying the change in the valve overlap period and the torque fluctuation quantity increasing action due to the increase in the internal EGR gas amount will be described below. (State 1) to (State 4) will be described as an example.

(状態1)バルブタイミングVTが初期タイミングVTXよりも進角側の第1タイミングVT1に設定されていることにより、負のオーバーラップ期間MOVが期間MOV1に設定されているとき、実圧縮比の増加によるトルク変動量の低減作用は、内部EGRガス量の増加によるトルク変動量の増大作用を上回る。またこのとき、負のオーバーラップ期間MOVが設定されていることにより、内部EGRガス量は実質的に「0」となるため、実圧縮比の増加によるトルク変動量の低減作用は十分に高いものとなる。   (State 1) The actual compression ratio increases when the negative overlap period MOV is set to the period MOV1 because the valve timing VT is set to the first timing VT1 on the advance side of the initial timing VTX. The torque fluctuation amount reducing action by the engine exceeds the torque fluctuation quantity increasing action by the internal EGR gas amount increase. At this time, since the negative overlap period MOV is set, the internal EGR gas amount is substantially “0”, so that the effect of reducing the torque fluctuation amount by increasing the actual compression ratio is sufficiently high. It becomes.

(状態2)バルブタイミングVTが第1タイミングVT1よりも進角側の第2タイミングVT2に設定されていることにより、正のオーバーラップ期間POVが期間POV2に設定されていとき、実圧縮比の増加によるトルク変動量の低減作用は内部EGRガス量の増加によるトルク変動量の増大作用を上回る。またこのとき、正のオーバーラップ期間POVが設定されていることにより、内部EGRガス量は「0」よりも大きなものとなるため、実圧縮比の増加によるトルク変動量の低減作用は(状態1)のときよりも小さくなる。   (State 2) The actual compression ratio increases when the positive overlap period POV is set to the period POV2 because the valve timing VT is set to the second timing VT2 on the more advanced side than the first timing VT1. The effect of reducing the torque fluctuation amount due to is greater than the action of increasing the torque fluctuation amount due to the increase of the internal EGR gas amount. At this time, since the positive overlap period POV is set, the internal EGR gas amount becomes larger than “0”, and therefore the effect of reducing the torque fluctuation amount due to the increase in the actual compression ratio (state 1) ).

(状態3)バルブタイミングVTが第2タイミングVT2よりも進角側の第3タイミングVT3に設定されていることにより、正のオーバーラップ期間POVが境界期間POVAよりも小さく且つその直前の期間POV3に設定されているとき、実圧縮比の増加によるトルク変動量の低減作用は内部EGRガス量の増加によるトルク変動量の増大作用を上回る。またこのとき、正のオーバーラップ期間POVが境界期間POVAの直前であることにより、実圧縮比の増加によるトルク変動量の低減作用が見込まれるとはいえ、その度合は同作用が見込まれる範囲において最も小さいものとなる。   (State 3) Since the valve timing VT is set to the third timing VT3 on the more advanced side than the second timing VT2, the positive overlap period POV is smaller than the boundary period POVA and in the period POV3 immediately before it. When set, the torque fluctuation reducing action by increasing the actual compression ratio exceeds the torque fluctuation increasing action by increasing the internal EGR gas quantity. Further, at this time, since the positive overlap period POV is immediately before the boundary period POVA, although the effect of reducing the torque fluctuation amount due to the increase in the actual compression ratio is expected, the degree is within the range where the effect is expected. It will be the smallest.

(状態4)バルブタイミングVTが第3タイミングVT3よりも進角側の第4タイミングVT4に設定されていることにより、正のオーバーラップ期間POVが境界期間POVAよりも大きい期間POV4に設定されているとき、実圧縮比の増加によるトルク変動量の低減作用は、内部EGRガス量の増加によるトルク変動量の増大作用を下回る。   (State 4) Since the valve timing VT is set to the fourth timing VT4 that is more advanced than the third timing VT3, the positive overlap period POV is set to a period POV4 that is greater than the boundary period POVA. When the actual compression ratio is increased, the torque fluctuation amount reducing action is less than the torque fluctuation amount increasing action due to the internal EGR gas amount increasing.

本実施形態では以上のことに鑑み、排気還流に伴い生じたトルク変動を低減する要求があるときには、吸気弁22のバルブタイミングVTの進角を通じてトルク変動の抑制を図りつつも、これに併せて正のオーバーラップ期間POVが境界期間POVAを超えないようにすることにより、同期間POVが境界期間POVAを超えることに起因したトルク変動量の増大が抑制されるようにもしている。   In the present embodiment, in view of the above, when there is a request to reduce the torque fluctuation caused by the exhaust gas recirculation, the torque fluctuation is suppressed through the advance of the valve timing VT of the intake valve 22, and in conjunction with this, By preventing the positive overlap period POV from exceeding the boundary period POVA, an increase in the amount of torque fluctuation caused by the synchronization POV exceeding the boundary period POVA is also suppressed.

図3を参照して、外部EGRガス量とトルク変動量との関係に基づくバルブタイミングVTの制御態様の一例について説明する。なお図3は、実験等により求められた外部EGRガス量とトルク変動量との関係を示すグラフである。また、同図中において、直線G1は、バルブタイミングVTが初期タイミングVTXに設定されているときの外部EGRガス量とトルク変動量との関係を示している。また、直線G2は、バルブタイミングVTが初期タイミングVTXから所定進角量ΔVTだけ進角側に設定されているときの外部EGRガス量とトルク変動量との関係を示している。   With reference to FIG. 3, an example of a control mode of the valve timing VT based on the relationship between the external EGR gas amount and the torque fluctuation amount will be described. FIG. 3 is a graph showing the relationship between the amount of external EGR gas and the amount of torque fluctuation obtained by experiments or the like. Further, in the figure, a straight line G1 shows the relationship between the external EGR gas amount and the torque fluctuation amount when the valve timing VT is set to the initial timing VTX. A straight line G2 indicates the relationship between the external EGR gas amount and the torque fluctuation amount when the valve timing VT is set to the advance side by the predetermined advance amount ΔVT from the initial timing VTX.

直線G1及びG2にて示されるように、トルク変動量は外部EGRガス量の増加に伴い大きくなる。そして、バルブタイミングVTが初期タイミングVTXに設定されている場合において、各種の機関運転条件のうち外部EGRガス量のみを変化させたとき、このガス量が第1所定量A1を超えるときにトルク変動量が許容限界量BXよりも大きなものとなる。   As indicated by the straight lines G1 and G2, the torque fluctuation amount increases as the external EGR gas amount increases. When the valve timing VT is set to the initial timing VTX, when only the external EGR gas amount is changed among various engine operating conditions, the torque fluctuation occurs when the gas amount exceeds the first predetermined amount A1. The amount is larger than the allowable limit amount BX.

本実施形態では、トルク変動量が許容限界量BXを超えた旨推定されるとき、上述したバルブタイミングVTの制御を通じてトルク変動量の低減を図るようにしている。即ち、バルブタイミングVTを所定進角量ΔVTだけ進角させてバルブタイミングVTを初期タイミングVTXから中間タイミングVTYに変更する。なお、上記所定進角量ΔVTとしては、予め設定された固定の値が用いられる。   In this embodiment, when it is estimated that the torque fluctuation amount exceeds the allowable limit amount BX, the torque fluctuation amount is reduced through the control of the valve timing VT described above. That is, the valve timing VT is advanced by a predetermined advance amount ΔVT to change the valve timing VT from the initial timing VTX to the intermediate timing VTY. Note that a predetermined fixed value is used as the predetermined advance amount ΔVT.

これによりトルク変動量は、初期タイミングVTX且つ外部EGRガス量A1(以下、「第1所定量A1」)の条件のときのトルク変動量B1から、中間タイミングVTY且つ外部EGRガス量A1の条件のときのトルク変動量B2まで低下するようになる。そして、トルク変動量B2と許容限界量BXとの間には、トルク変動量B1とトルク変動量B2との差ΔBだけ余裕代が確保されるため、外部EGRガス量を第1所定量A1よりも増大させてもトルク変動量がすぐに許容限界量BXを超えることはない。   As a result, the torque fluctuation amount is changed from the torque fluctuation amount B1 when the initial timing VTX and the external EGR gas amount A1 (hereinafter, “first predetermined amount A1”) to the intermediate timing VTY and the external EGR gas amount A1. To the torque fluctuation amount B2 at the time. Further, since a margin is secured between the torque fluctuation amount B2 and the allowable limit amount BX by a difference ΔB between the torque fluctuation amount B1 and the torque fluctuation amount B2, the external EGR gas amount is set to be greater than the first predetermined amount A1. Even if it is increased, the torque fluctuation amount does not immediately exceed the allowable limit amount BX.

バルブタイミングVTの進角後、外部EGRガス量を増大させたときには、直線G2に示される関係にしたがってトルク変動量が増加する。そして、外部EGRガス量が先の第1所定量A1よりも大きい第2所定量A2を超えることにより、トルク変動量が許容限界量BXを上回るようになる。   When the external EGR gas amount is increased after the advance of the valve timing VT, the torque fluctuation amount increases in accordance with the relationship indicated by the straight line G2. Then, when the external EGR gas amount exceeds the second predetermined amount A2 that is larger than the first predetermined amount A1, the torque fluctuation amount exceeds the allowable limit amount BX.

このように、本実施形態のバルブタイミングVTの進角制御によれば、トルク変動量が許容限界量BXを超えることを抑制しつつ、外部EGRガス量を第1所定量A1よりも大きい第2所定量A2まで増加させることができるようになる。   As described above, according to the advance control of the valve timing VT of the present embodiment, the second amount of the external EGR gas larger than the first predetermined amount A1 while suppressing the torque fluctuation amount from exceeding the allowable limit amount BX. It can be increased up to a predetermined amount A2.

ここで、負のオーバーラップ期間MOVが設定される状態においては、バルブタイミングVTの進角量を大きくするにつれて、即ち負のオーバーラップ期間MOVを「0」に向けて小さくするにつれて、トルク変動量の低減作用が高められるようになる。したがって、バルブタイミングVTの進角によりトルク変動量の低減を図る場合においては、トルク変動量の低減の観点からすると、正のオーバーラップ期間POVの設定がなされない範囲にて所定進角量ΔVTをできるだけ大きくすることが望ましいといえる。そしてそのためには、バルブタイミングVTの所定進角量ΔVTの進角を実行しても、変更後のバルブタイミングにおいて正のオーバーラップ期間POVが設定されない運転領域がより多く確保されるように、バルブタイミングVTが初期タイミングVTXにあるときに負のバルブオーバーラップ期間MOVXとして十分な大きさのものが確保されることが必要といえる。   Here, in a state where the negative overlap period MOV is set, the torque fluctuation amount is increased as the advance amount of the valve timing VT is increased, that is, as the negative overlap period MOV is decreased toward “0”. The reduction effect of is improved. Therefore, in the case of reducing the torque fluctuation amount by the advance angle of the valve timing VT, from the viewpoint of reducing the torque fluctuation amount, the predetermined advance angle amount ΔVT is set within a range where the positive overlap period POV is not set. It can be said that it is desirable to make it as large as possible. For this purpose, the valve timing is set such that even if the advance angle of the predetermined advance angle amount ΔVT of the valve timing VT is executed, an operating region where the positive overlap period POV is not set in the changed valve timing is secured. When the timing VT is at the initial timing VTX, it can be said that a sufficiently large negative valve overlap period MOVX is required.

そこで、本実施形態においては、こうした要求を満たすべく、バルブタイミングVTが初期タイミングVTXにあるときの負のバルブオーバーラップ期間MOVXの設定がなされている。即ち、初期タイミングVTXに対応する負のオーバーラップ期間MOVのときに所定進角量ΔVTの進角が行われたとき、変更後のバルブタイミングVTは中間タイミングVTYよりも遅角側のタイミングに設定される。   Therefore, in the present embodiment, in order to satisfy such a requirement, the negative valve overlap period MOVX when the valve timing VT is at the initial timing VTX is set. That is, when the advance angle of the predetermined advance amount ΔVT is performed during the negative overlap period MOV corresponding to the initial timing VTX, the changed valve timing VT is set to a timing that is retarded from the intermediate timing VTY. Is done.

図4を参照して、上述したバルブタイミングVTの制御についての具体的な処理手順を定めた進角制御処理の内容を説明する。なお同制御処理は、電子制御装置70を通じて、例えば、所定時間毎の時間割り込みにて周期的に実行される。   With reference to FIG. 4, the content of the advance angle control process that defines a specific process procedure for the control of the valve timing VT described above will be described. The control process is periodically executed through the electronic control unit 70, for example, with a time interrupt at predetermined time intervals.

この進角制御処理では、まずステップS10において、外部EGRガス量が基準量GX異常であるか否かを判定する。ここで基準量GXは、トルク変動量が許容限界量BXを上回るところにまで外部EGRガス量が増加しているか否かを判定するための値として、試験等を通じて予め設定されるものである。また、この基準量GXはバルブタイミングVTに応じて異なる値を示すものであるため、各バルブタイミングVTに対応する複数の値が予め設定されている。   In this advance angle control process, first, in step S10, it is determined whether or not the external EGR gas amount is abnormal in the reference amount GX. Here, the reference amount GX is set in advance through a test or the like as a value for determining whether or not the external EGR gas amount has increased until the torque fluctuation amount exceeds the allowable limit amount BX. Further, since the reference amount GX shows different values depending on the valve timing VT, a plurality of values corresponding to each valve timing VT are set in advance.

そして、ステップS10の判定に際しては、そのときどきのバルブタイミングVTに応じた基準量GXと実際の外部EGRガス量の対比を行う。例えば、バルブタイミングVTが初期タイミングVTXに設定されているときには、このタイミングVTXに対応した基準量GX、即ち図3に示す第1所定量A1と実際の外部EGRガス量とを対比する。   In the determination in step S10, the reference amount GX corresponding to the valve timing VT at that time is compared with the actual external EGR gas amount. For example, when the valve timing VT is set to the initial timing VTX, the reference amount GX corresponding to the timing VTX, that is, the first predetermined amount A1 shown in FIG. 3 is compared with the actual external EGR gas amount.

ここで、外部EGRガス量が基準量GX以上である旨判定したとき、即ちトルク変動量が許容限界量BXを上回る旨推定されるときには、次のステップS11にて、正のオーバーラップ期間POVが境界期間POVAよりも小さいか否かを判定する。一方、外部EGRガス量が基準量GX未満である旨判定したとき、即ちトルク変動量が許容限界量BXより小さい旨推定されるときには、本処理を一旦終了する。   Here, when it is determined that the external EGR gas amount is greater than or equal to the reference amount GX, that is, when it is estimated that the torque fluctuation amount exceeds the allowable limit amount BX, in the next step S11, the positive overlap period POV is set. It is determined whether or not it is smaller than the boundary period POVA. On the other hand, when it is determined that the external EGR gas amount is less than the reference amount GX, that is, when it is estimated that the torque fluctuation amount is smaller than the allowable limit amount BX, this processing is temporarily ended.

ステップS11の判定処理により正のオーバーラップ期間POVが境界期間POVAよりも小さい旨判定したとき、即ちバルブタイミングVTの進角を通じてトルク変動量の低減を図る余地が残されている旨確認されるとき、次のステップS12に移行する。   When it is determined by the determination process in step S11 that the positive overlap period POV is smaller than the boundary period POVA, that is, it is confirmed that there is still room for reducing the torque fluctuation amount through the advance of the valve timing VT. Then, the process proceeds to the next step S12.

このステップS12においては、バルブタイミングVTを所定進角量ΔVTだけ進角側に変更する。また、この処理の実行に際して、所定進角量ΔVTの進角に伴い変更後のバルブタイミングVTにおいて正のオーバーラップ期間POVが境界期間POVAを超える旨が予め確認されるときには、所定進角量ΔVTの進角に代えてバルブタイミングVTを中間タイミングVTYまで進角させる。即ち、ステップS12の処理では、正のオーバーラップ期間POVが境界期間POVAを超えない範囲にてバルブタイミングVTの進角を行う。   In this step S12, the valve timing VT is changed to the advance side by a predetermined advance amount ΔVT. Further, when executing this process, when it is previously confirmed that the positive overlap period POV exceeds the boundary period POVA at the valve timing VT after the change according to the advance of the predetermined advance amount ΔVT, the predetermined advance amount ΔVT Instead of the advance angle, the valve timing VT is advanced to the intermediate timing VTY. That is, in the process of step S12, the valve timing VT is advanced in a range where the positive overlap period POV does not exceed the boundary period POVA.

なお、所定進角量ΔVTの進角に代えて行うバルブタイミングVTの進角に際しては、中間タイミングVTYに限らず、正のオーバーラップ期間POVが境界期間POVAよりも小さくなる範囲にて適宜進角量を設定することが許容される。また、所定進角量ΔVTの進角に代えて行う処理としては、こうしたバルブタイミングVTの進角の他に、例えば、ステップS13の処理を採用することができる。またさらに、正のオーバーラップ期間POVが境界期間POVAよりも大きい旨判定したときには、以上の各制御に併せて正のオーバーラップ期間POVを境界期間POVAよりも小さくする制御を行うこともできる。   The advance of the valve timing VT, which is performed instead of the advance of the predetermined advance amount ΔVT, is not limited to the intermediate timing VTY, and is appropriately advanced in a range where the positive overlap period POV is smaller than the boundary period POVA. It is permissible to set the quantity. In addition to the advance angle of the valve timing VT, for example, the process of step S13 can be employed as the process performed instead of the advance angle of the predetermined advance amount ΔVT. Furthermore, when it is determined that the positive overlap period POV is longer than the boundary period POVA, it is possible to perform control for making the positive overlap period POV smaller than the boundary period POVA in conjunction with the above-described controls.

一方、ステップS11の判定処理により正のオーバーラップ期間POVが境界期間POVAよりも大きい旨判定したとき、即ちバルブタイミングVTの進角を通じてはトルク変動量の低減を図ることができない旨確認されるとき、次のステップS13に移行する。このステップS13では、点火時期制御を通じてトルク変動量を許容限界量BXよりも小さくすべく点火時期の補正を行う。なお、この点火時期の補正に併せて正のオーバーラップ期間POVを境界期間POVAよりも小さくする制御を行うこともできる。   On the other hand, when it is determined in step S11 that the positive overlap period POV is greater than the boundary period POVA, that is, when it is confirmed that the torque fluctuation amount cannot be reduced through the advance of the valve timing VT. Then, the process proceeds to the next step S13. In step S13, the ignition timing is corrected so as to make the torque fluctuation amount smaller than the allowable limit amount BX through the ignition timing control. In addition to the correction of the ignition timing, it is also possible to perform control so that the positive overlap period POV is smaller than the boundary period POVA.

本実施形態の内燃機関の制御装置によれば、以下の効果を奏することができる。
(1)本実施形態では、外部EGRガス量が基準量GXよりも大きいことに基づいて吸気弁22のバルブタイミングVTを進角するようにしているため、まずは吸気量の増大に伴う実圧縮比の増大によりトルク変動量を低減することができるようになる。また、このバルブタイミングVTの進角にあたり、正のオーバーラップ期間POVが所定値である境界期間POVAを超えない範囲にて行うようにしているため、トルク変動量の低減のための制御(バルブタイミングVTの制御)によりトルク変動量が却って増大することも抑制することができるようになる。このように本実施形態によれば、実圧縮比の増大に伴うトルク変動量の低減を図りつつも、このための制御により却ってトルク変動量が増大することを抑制することができるようになる。
According to the control device for an internal combustion engine of the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In this embodiment, since the valve timing VT of the intake valve 22 is advanced based on the fact that the external EGR gas amount is larger than the reference amount GX, first, the actual compression ratio accompanying the increase in the intake amount As a result, the torque fluctuation amount can be reduced. Further, since the valve timing VT is advanced in such a range that the positive overlap period POV does not exceed the boundary period POVA having a predetermined value, control for reducing the torque fluctuation amount (valve timing) It is also possible to suppress the torque fluctuation amount from increasing due to (VT control). As described above, according to the present embodiment, it is possible to suppress an increase in the torque fluctuation amount by the control for this while reducing the torque fluctuation amount accompanying the increase in the actual compression ratio.

外部EGRの供給に伴うトルク変動を抑制する制御としては、点火時期制御のみ行うものが知られている。しかしながら、こうした点火時期制御のみに頼るトルク変動の抑制制御によれば、何らかの原因により点火時期制御が誤作動した場合において、適切にトルク変動を抑制できない可能性がある。そこで、上記条件下において、吸気弁22のバルブタイミングVTを進角することによるトルク変動量を低減することにより、上記条件下では点火時期制御が誤作動した場合においても適切にトルク変動量を低減することが可能となる。   As control for suppressing torque fluctuation accompanying supply of external EGR, one that performs only ignition timing control is known. However, according to the torque fluctuation suppression control that relies only on the ignition timing control, there is a possibility that the torque fluctuation cannot be appropriately suppressed when the ignition timing control malfunctions for some reason. Therefore, by reducing the amount of torque fluctuation caused by advancing the valve timing VT of the intake valve 22 under the above conditions, the amount of torque fluctuation can be appropriately reduced even when the ignition timing control malfunctions under the above conditions. It becomes possible to do.

(その他の実施形態)
本発明の内燃機関の制御装置によれば、上記実施形態に限定されることなく、以下の変更も行うことができる。
(Other embodiments)
According to the control device for an internal combustion engine of the present invention, the following changes can be made without being limited to the above embodiment.

・上記実施形態では、可変動弁機構90として、吸気弁22のバルブタイミングVTを変更するバルブタイミング可変機構を備える構成としたが、吸気弁22の開弁時期を変更するものであれば可変動弁機構としてその他の機構を採用することもできる。そのような可変動弁機構の一例としては、吸気弁22の開弁時期(作用角)を拡大及び縮小するものが挙げられる。   In the above embodiment, the variable valve mechanism 90 includes the variable valve timing mechanism that changes the valve timing VT of the intake valve 22. However, if the valve opening timing of the intake valve 22 is changed, the variable valve mechanism 90 Other mechanisms may be employed as the valve mechanism. An example of such a variable valve mechanism is one that enlarges and reduces the valve opening timing (working angle) of the intake valve 22.

・上記実施形態では、外部EGRガス量が基準量GXよりも大きいことに基づいて、トルク変動量が許容限界量BXを超える旨判定し、これにより吸気量の増加に伴う実圧縮比の増大によるトルク変動量を低減する旨の要求を設定するようにしたが、同要求の設定態様はこれに限られるものではない。例えば、トルク変動量をその都度推定し、この推定したトルク変動量が許容限界量BXを超えることに基づいて、吸気量の増加に伴う実圧縮比の増大によるトルク変動量を低減する旨の要求を設定することもできる。なお、トルク変動量の算出方法としては、例えば、そのときの機関回転速度とこれよりも所定期間前の機関回転速度の差に基づいて算出する方法が挙げられる。   In the above embodiment, based on the fact that the external EGR gas amount is larger than the reference amount GX, it is determined that the torque fluctuation amount exceeds the allowable limit amount BX, thereby increasing the actual compression ratio accompanying the increase in the intake air amount. Although the request for reducing the torque fluctuation amount is set, the setting mode of the request is not limited to this. For example, the torque fluctuation amount is estimated each time, and a request to reduce the torque fluctuation amount due to the increase in the actual compression ratio accompanying the increase in the intake air amount based on the estimated torque fluctuation amount exceeding the allowable limit amount BX. Can also be set. As a calculation method of the torque fluctuation amount, for example, there is a method of calculating based on a difference between the engine rotation speed at that time and the engine rotation speed before a predetermined period.

・上記実施形態では、吸気弁22の進角制御において、バルブタイミングVTの所定進角量ΔVTとして固定値を用いたが、例えば、機関負荷及び機関回転速度の少なくとも一方に基づいて、この進角量を可変設定することもできる。この場合、トルク変動量が大きくなる機関運転状態となるにつれて、バルブタイミングVTの進角量を大きく設定することができる。また、初期タイミングVTXに対応する負のバルブオーバーラップ期間MOVXとして、最大の所定進角量ΔVTの進角をしても、変更後のバルブタイミングVTにおいて正のオーバーラップ期間POVが設定されることを回避することが可能となる。   In the above embodiment, a fixed value is used as the predetermined advance amount ΔVT of the valve timing VT in the advance angle control of the intake valve 22, but for example, this advance angle is based on at least one of the engine load and the engine speed. The amount can be variably set. In this case, the advance amount of the valve timing VT can be set larger as the engine operation state in which the torque fluctuation amount becomes larger. Further, as the negative valve overlap period MOVX corresponding to the initial timing VTX, the positive overlap period POV is set at the changed valve timing VT even if the advance of the maximum predetermined advance amount ΔVT is performed. Can be avoided.

・上記実施形態では、外部EGRガスの供給に伴うトルク変動量を低減するための制御として、正のオーバーラップ期間POVが境界期間POVAを超えない範囲にてバルブタイミングVTを進角する制御を採用したが、バルブタイミングVTの進角制御はこれに限られるものではない。例えば、以下の(a)〜(d)のいずれかの進角制御に変更することもできる。   In the above embodiment, control for advancing the valve timing VT in a range where the positive overlap period POV does not exceed the boundary period POVA is adopted as control for reducing the amount of torque fluctuation associated with the supply of external EGR gas. However, the advance control of the valve timing VT is not limited to this. For example, the advance angle control can be changed to any one of the following (a) to (d).

(a)外部EGRによるトルク変動量を低減する要求があるとき、負のオーバーラップ期間MOVが「0」よりも大きいものに設定される範囲内にてバルブタイミングVTを進角する。   (A) When there is a request to reduce the torque fluctuation amount due to the external EGR, the valve timing VT is advanced within a range in which the negative overlap period MOV is set to be larger than “0”.

(b)外部EGRによるトルク変動量を低減する要求があるとき、バルブタイミングVTが初期タイミングVTXに設定されていることを条件として、バルブタイミングVTを進角する。   (B) When there is a request to reduce the amount of torque fluctuation due to the external EGR, the valve timing VT is advanced on the condition that the valve timing VT is set to the initial timing VTX.

(c)境界期間POVAに代わる正のオーバーラップ期間POVの上限期間として、境界期間POVAよりも小さく、且つ「0」よりも大きい上限期間を予め設定し、外部EGRによるトルク変動量を低減する要求があるとき、正のオーバーラップ期間POVがこの上限期間を超えない範囲にてバルブタイミングVTを進角する。   (C) A request to preset an upper limit period that is smaller than the boundary period POVA and larger than “0” as the upper limit period of the positive overlap period POV instead of the boundary period POVA, and to reduce the torque fluctuation amount due to the external EGR When there is, the valve timing VT is advanced within a range where the positive overlap period POV does not exceed the upper limit period.

(d)境界期間POVAよりも遅角側に進角の上限時期を設定し、外部EGRによるトルク変動量を低減する要求があるとき、バルブタイミングVTがこの上限時期よりも進角側の時期とならない範囲にてバルブタイミングVTを進角する。   (D) When there is a request to set the upper limit timing of the advance angle on the retard side of the boundary period POVA and reduce the amount of torque fluctuation due to the external EGR, the valve timing VT The valve timing VT is advanced within the range where it is not possible.

10…エンジン(内燃機関)、20…エンジン本体、21…クランクケース、22…吸気弁、23…排気弁、24…ピストン、25…クランクシャフト、26…点火プラグ、27…イグナイタ、28…吸気カムシャフト、29…排気カムシャフト、31…燃焼室、40…吸気装置、41…吸気通路、42…スロットルボディ、43…スロットルバルブ、44…インテークマニホールド、45…サージタンク、46…サブパイプ、50…インジェクタ、60…排気装置、61…排気通路、62…触媒装置、70…電子制御装置(制御装置)、71…クランクセンサ、72…吸気量センサ、73…アクセルセンサ、74…スロットルセンサ、75…位置センサ、76…開度センサ、80…排気還流装置、81…連通路、83…アクチュエータ、90…可変動弁機構、91…アクチュエータ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Engine (internal combustion engine), 20 ... Engine body, 21 ... Crankcase, 22 ... Intake valve, 23 ... Exhaust valve, 24 ... Piston, 25 ... Crankshaft, 26 ... Spark plug, 27 ... Igniter, 28 ... Intake cam Shaft 29 ... Exhaust camshaft 31 ... Combustion chamber 40 ... Intake device 41 ... Intake passage 42 ... Throttle body 43 ... Throttle valve 44 ... Intake manifold 45 ... Surge tank 46 ... Subpipe 50 ... Injector , 60 ... exhaust device, 61 ... exhaust passage, 62 ... catalyst device, 70 ... electronic control device (control device), 71 ... crank sensor, 72 ... intake air sensor, 73 ... accelerator sensor, 74 ... throttle sensor, 75 ... position Sensor 76 opening degree sensor 80 exhaust recirculation device 81 communication path 83 actuator 9 ... variable valve mechanism, 91 ... actuator.

Claims (1)

吸気弁の開閉時期を可変とする可変動弁機構と、排気通路の排気を吸気通路に還流する排気還流装置とを備える内燃機関の制御装置において、
前記排気の還流量が基準量より大きいことに基づいて、バルブオーバーラップ期間が所定値を超えない範囲において、前記吸気弁の開弁時期を進角する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
In a control device for an internal combustion engine, comprising: a variable valve mechanism that varies the opening and closing timing of the intake valve; and an exhaust gas recirculation device that recirculates exhaust gas in the exhaust passage to the intake passage.
The control apparatus for an internal combustion engine, wherein the valve opening timing of the intake valve is advanced within a range in which a valve overlap period does not exceed a predetermined value based on the recirculation amount of the exhaust gas being larger than a reference amount.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2015090101A (en) * 2013-11-06 2015-05-11 トヨタ自動車株式会社 Control device for internal combustion engine
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