JP2016205233A - エンジンの制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】全筒運転から減筒運転への切り替え時に生じるエンジン振動を小さく抑える。【解決手段】全筒運転から減筒運転への切り替え要求があると、吸気量変更手段３４に、各気筒２Ａ〜２Ｄの吸気量を減筒運転時における吸気量に向けて増大させる吸気量増大制御を開始させ、各気筒２Ａ〜２Ｄの吸気量が減筒運転時の吸気量に到達する前に、弁停止機構２５ａに特定の気筒（２Ａ，２Ｄ）の吸気弁８および排気弁９を閉弁保持状態にさせ且つ特定の気筒（２Ａ，２Ｄ）の点火手段の点火を停止して減筒運転を開始するとともに、減筒運転開始直前の少なくとも１の燃焼サイクルにおいて、気筒から出力されるトルクを通常の全筒運転時におけるトルクよりも増大させる。【選択図】図７

Description

本発明は、吸気弁、排気弁を備えた複数の気筒と、全ての気筒内で混合気の燃焼が実施される全筒運転と、複数の気筒のうち特定の気筒内での燃焼が停止される減筒運転との間で切り替え可能なエンジンを制御する装置に関する。

従来から、複数の気筒を有する多気筒エンジンの分野では、一部の気筒内での燃焼を停止する減筒運転の技術が知られている。ここで、減筒運転では、稼働気筒の数すなわち出力する気筒の数が減少することから、エンジン全体での出力を維持するべく稼働気筒に吸入される空気量（吸気量）を増大する必要がある。

減筒運転を実施すれば、ポンピングロスを低減して燃費性能を高めることができる。しかしながら、全筒運転から減筒運転への切替を行うと、エンジン振動が大きくなり乗り心地が悪化するという問題がある。

この問題に対して、例えば、特許文献１には、減筒運転の開始前に各気筒の吸気量を減筒運転時の吸気量まで増大させつつ、この吸気量の増大に伴うエンジン全体からの出力増加を回避するべく点火時期を遅角させ、各気筒の吸気量が減筒運転時の吸気量まで増大した時点で減筒運転を開始するものが開示されている。

特許第３０４４９１９号公報

上記特許文献１の装置では、減筒運転開始時に吸気量を必要量確保しつつ、減筒運転開始前後においてエンジン全体からの出力の変動すなわち各気筒で発生するトルクの平均値の変動を抑制することはできる。しかしながら、この装置を用いても、減筒運転開始直後に生じるエンジン振動を十分に抑制することができず、乗り心地を十分に良好にすることができない。また、各気筒の吸気量が減筒運転時の吸気量まで増大するまでの時間、点火時期を遅角させることに伴って、エンジンの効率すなわち燃費性能が悪化する。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、全筒運転から減筒運転への切り替え時に、エンジンの効率の悪化を抑えつつ、より確実にエンジン振動を抑制することのできるエンジンの制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために鋭意研究した結果、本願発明者らは、全筒運転から減筒運転への切替時には、エンジン本体系（エンジン本体およびトランスミッションを含む系）のロール角が急変し、これによってエンジン振動が生じることを突き止めた。すなわち、全筒運転では、各気筒から燃焼による力が一定のサイクルでエンジン本体に加えられ、これにより、エンジン本体系のロール角は所定の角度に維持される。より詳細には、エンジン本体は、上記力を受けてクランク軸と直交する特定方向の一方側（シリンダブロックに燃焼による力が作用する向き。以下、加速側という場合がある）に所定の角度で傾いた状態に維持される。そのため、この状態から減筒運転が開始されて所定の気筒の燃焼が停止されると、この気筒からの燃焼による力がエンジン本体に加えられなくなる結果、エンジン本体系は特定方向の他方側（以下、減速側という場合がある）に傾き、そのロール角が急変する。そして、これに伴いエンジン本体系、及び駆動系（主にドライブシャフト）が振動を開始する。

本願は、この点に着目してなされたものであって、吸気弁、排気弁を備えた複数の気筒と、全ての気筒内で混合気の燃焼が実施される全筒運転と、複数の気筒のうち特定の気筒内での燃焼が停止される減筒運転との間で切り替え可能なエンジンを制御する装置であって、上記各気筒に設けられてこれら気筒内の空気と燃料の混合気に点火エネルギーを付与する点火手段と、上記各気筒に吸入される空気量である吸気量を変更可能な吸気量変更手段と、上記特定の気筒の吸気弁および排気弁を開閉が可能な状態と閉弁が保持される状態とに切り替える弁停止機構と、上記点火手段、吸気量変更手段、および、弁停止機構を含むエンジンの各部を制御する制御手段とを備え、上記制御手段は、全筒運転から減筒運転への切り替え要求があると、上記吸気量変更手段に、上記各気筒の吸気量を減筒運転時に本来必要な目標吸気量に向けて増大させる吸気量増大制御を開始させ、上記各気筒の吸気量が上記目標吸気量に到達する前に、上記弁停止機構に上記特定の気筒の吸気弁および排気弁を閉弁保持状態にさせ且つ上記特定の気筒の点火手段の点火を停止して上記減筒運転を開始するとともに、減筒運転開始直前の少なくとも１の燃焼サイクルにおいて、上記気筒から出力されるトルクを通常の全筒運転時におけるトルクよりも増大させることを特徴とする（請求項１）。

本発明によれば、減筒運転開始直前の少なくとも１の燃焼サイクルにおいて、気筒から出力されるトルクが通常の全筒運転時におけるトルクよりも増大されるため、減筒運転開始直前に、上記加速側にエンジン本体系をより大きく傾けることができる。そのため、減筒運転が開始して所定の気筒の燃焼が停止されるのに伴い、当該燃焼が停止された気筒からエンジン本体に加速側向きの力が加えられなくとも、エンジン本体系が減速側に傾くのを抑制することができる。従って、エンジン本体系の変位量（ロール角の変動量）を小さく抑えて、エンジン本体系、及び駆動系の振動を抑制することができる。

しかも、本発明では、減筒運転開始前に各気筒の吸気量を減筒運転時に本来必要な目標吸気量に向けて増大させつつ、各気筒の吸気量がこの目標吸気量に到達する前に減筒運転を開始させている。そのため、減筒運転開始後に吸気量が不足してエンジン全体での出力、すなわち、各気筒で発生するトルクの平均値（以下、平均エンジントルクという場合がある）が低下するのを抑制することができるとともに、より早期に減筒運転を開始させることができ高い燃費性能を確保すること、すなわち、エンジンの効率の悪化を抑制することができる。

本発明において、上記制御手段は、全筒運転時において、上記吸気量増大制御の開始後、上記各気筒の吸気量の増大に応じて上記点火手段の点火時期を通常の全筒運転時の点火時期よりも遅角側の時期にするのが好ましい（請求項２）。

このようにすれば、減筒運転開始前に吸気量を増大させつつ平均エンジントルクが増大するのを回避することができる。

ここで、本発明では、上記のように、各気筒の吸気量が減筒運転時に本来必要な目標吸気量に到達する前に減筒運転を開始させている。従って、このように点火時期を遅角させる制御を実施しても、この制御の実施期間を短く抑えることができ、燃費性能を高くすることができる。

この構成において、上記制御手段は、減筒運転開始直前の少なくとも１の燃焼サイクルにおいて、上記点火手段の点火時期をそれ以前の点火時期よりも進角させることで、上記気筒から出力されるトルクを通常の全筒運転時におけるトルクよりも増大させるのが好ましい（請求項３）。

このようにすれば、減筒運転開始直前の少なくとも１の燃焼サイクルにおいて、点火時期の遅角量を少なく抑えつつトルクを増大させることができ、エンジン振動を抑制しながら燃費性能を高めることができる。

本発明において、上記制御手段は、減筒運転の開始直後、少なくとも１の燃焼サイクルにおいて、燃焼が実施される気筒から出力されるトルクを、通常の減筒運転時のトルクよりも小さいトルクにするのが好ましい（請求項４）。

このようにすれば、減筒運転開始直後、すなわち、所定の気筒での燃焼が停止されてこれに伴ってエンジン本体の加速側へ傾きが小さくされた直後に、燃焼によってエンジン本体が加速側に大きく傾くのが抑制される。そのため、エンジン本体系の変位量（ロール角の変動量）をより小さく抑えてエンジン振動をより小さく抑えることができる。

また、本発明において、上記制御手段は、減筒運転の開始直後の最初の燃焼サイクルにおいてのみ、燃焼が実施される気筒から出力される気筒のトルクを、通常の減筒運転時のトルクよりも小さくするのが好ましい（請求項５）。

このようにすれば、平均エンジントルクをより早期に通常の減筒運転時のトルクにすることができる。

上記とは別の構成として、上記制御手段は、減筒運転の開始直後の複数の燃焼サイクルにおいて、燃焼が実施される気筒から出力されるトルクを通常の減筒運転時のトルクよりも小さくするとともに、当該トルクを通常の減筒運転時のトルクに向けて徐々に増大させてもよい（請求項６）。

このようにすれば、減筒運転開始後、複数の燃焼サイクルにわたって、エンジン本体系の変位量（ロール角の変動量）を小さく抑えることができエンジン本体系、及び駆動系の振動をより確実に小さく抑えることができる。しかも、これら燃焼サイクルにおける各気筒から出力されるトルクが徐々に増大されることで、エンジン本体系の加速度を徐々に変化させることができ、エンジン本体系、及び駆動系の振動をより小さく抑えることができる。

以上説明したように、本発明のエンジンの制御装置によれば、全筒運転から減筒運転への切り替え時に生じるエンジン本体系、及び駆動系の振動を小さく抑えつつ、エンジンの効率悪化を抑制することができる。

本発明の一実施形態にかかるエンジンの全体構成を示す図である。 エンジン本体の周辺の構成を示す図である。 弁停止機構の作動油の経路を示した図である。 エンジンの制御系統を示すブロック図である。 全筒運転から減筒運転への切り替え時の制御手順を示したフローチャートである。 各運転領域を示した図である。 本発明の一実施形態に係る制御を実施した際の各パラメータの時間変化を示した図である。 比較例に係る制御を実施した際の各パラメータの時間変化を示した図である。

（１）エンジンの全体構成
図１、図２は、本発明の制御装置が適用されるエンジンの一実施形態を示す図である。これら図に示されるエンジンは、走行用の動力源として車両に搭載される４サイクルの多気筒ガソリンエンジンである。具体的に、このエンジンは、直線状に並ぶ４つの気筒２Ａ〜２Ｄを有する直列４気筒型のエンジン本体１と、エンジン本体１に空気を導入するための吸気通路３０と、エンジン本体１で生成された排ガスを排出するための排気通路３５とを備えている。

図２に示すように、エンジン本体１は、上記４つの気筒２Ａ〜２Ｄが内部に形成されたシリンダブロック３と、シリンダブロック３の上側に設けられたシリンダヘッド４と、各気筒２Ａ〜２Ｄに往復摺動可能に挿入されたピストン１１とを有している。

ピストン１１の上方には燃焼室５が形成されており、この燃焼室５には、インジェクタ１２から噴射されるガソリンを主成分とする燃料が供給される。ピストン１１は、インジェクタ１２から供給された燃料が燃焼室５で燃焼し、その燃焼による膨張力で押し下げられることで上下方向に往復運動する。

ピストン１１は、エンジン本体１の出力軸であるクランク軸１５とコネクティングロッド１４を介して連結されている。ピストン１１の往復運動に応じてクランク軸１５は、その中心軸回りに回転する。

シリンダヘッド４には、各気筒２Ａ〜２Ｄの燃焼室５に向けて燃料（ガソリン）を噴射するインジェクタ１２と、インジェクタ１２から噴射された燃料と空気との混合気に対し火花放電による点火エネルギーを供給する点火プラグ（点火手段）１３とが設けられている。なお、当実施形態では、１気筒につき１つの割合で合計４個のインジェクタ１２が設けられるとともに、同じく１気筒につき１つの割合で合計４個の点火プラグ１３が設けられている。

当実施形態のような４サイクル４気筒のガソリンエンジンでは、各気筒２Ａ〜２Ｄに設けられたピストン１１がクランク角で１８０°ＣＡの位相差をもって上下運動し、１８０°ＣＡ間隔で燃焼が実施される。すなわち、当実施形態では、１８０°ＣＡ毎に燃焼サイクルが実施される。これに対応して、各気筒２Ａ〜２Ｄでの点火のタイミングも、１８０°ＣＡずつ位相をずらしたタイミングに設定される。具体的には、図１の左側から順に、気筒２Ａを第１気筒、気筒２Ｂを第２気筒、気筒２Ｃを第３気筒、気筒２Ｄを第４気筒とすると、第１気筒２Ａ→第３気筒２Ｃ→第４気筒２Ｄ→第２気筒２Ｂの順に点火が行われる。

なお、当実施形態のエンジンは、４つの気筒２Ａ〜２Ｄのうちの２つを休止させ、残りの２つの気筒を稼動させる運転、つまり減筒運転が可能な可変気筒エンジンである。このため、上記のような点火順序は、減筒運転ではない通常の運転時（４つの気筒２Ａ〜２Ｄを全て稼動させる全筒運転時）のものである。一方、減筒運転時には、点火順序が連続しない２つの気筒（当実施形態では第１気筒２Ａおよび第４気筒２Ｄ）において点火プラグ１３の点火動作が禁止され、１つ飛ばしで点火が行われる。以下、適宜、減筒運転時に稼働している気筒を稼働気筒といい、休止している気筒を休止気筒という。

シリンダヘッド４には、吸気通路３０から供給される空気（吸気）を各気筒２Ａ〜２Ｄの燃焼室５に導入するための吸気ポート６と、各気筒２Ａ〜２Ｄの燃焼室５で生成された排ガスを排気通路３５に導出するための排気ポート７と、吸気ポート６を通じた吸気の導入を制御するために吸気ポート６の燃焼室５側の開口を開閉する吸気弁８と、排気ポート７からのガス排出を制御するために排気ポート７の燃焼室５側の開口を開閉する排気弁９とが設けられている。なお、当実施形態では、１気筒につき２つの割合で合計８個の吸気弁８が設けられるとともに、同じく１気筒につき２つの割合で合計８個の排気弁９が設けられている。

吸気通路３０は、気筒２Ａ〜２Ｄの各吸気ポート６と連通する４本の独立吸気通路３１と、各独立吸気通路３１の上流端部（吸気の流れ方向上流側の端部）に共通に接続されたサージタンク３２と、サージタンク３２から上流側に延びる１本の吸気管３３とを有している。吸気管３３の途中部には、吸気管３３を開閉してその流路面積を変更するスロットルバルブ３４ａおよび、スロットルバルブ３４ａを駆動するバルブアクチュエータ３４ｂが設けられている。バルブアクチュエータ３４ｂによりスロットルバルブ３４ａの開度が変更されると、吸気管３３を通過してエンジン本体１に導入される吸気の流量が変更される。このように、当実施形態では、スロットルバルブ３４ａとバルブアクチュエータ３４ｂとは、各気筒２Ａ〜２Ｄに流入する空気量である吸気量を変更する吸気量変更手段として機能する。

排気通路３５は、気筒２Ａ〜２Ｄの各排気ポート７と連通する４本の独立排気通路３６と、各独立排気通路３６の下流端部（排気ガスの流れ方向下流側の端部）が１箇所に集合した部分から下流側に延びる１本の排気管３８とを有している。当実施形態では、排気順序（排気行程が実施される順序）が連続しない第１気筒２Ａと第４気筒２Ｄの独立排気通路３６が１本の通路に集合するとともに、排気順序が連続しない第２気筒２Ｂと第３気筒２Ｃの独立排気通路３６が１本の通路に集合し、その後、これら２本の通路が排気管３８に集約されている。排気管３８には、触媒装置９０が設けられている。

（２）動弁機構
次に、吸気弁８および排気弁９を開閉させるための機構について、図１〜図３を用いて説明する。吸気弁８および排気弁９は、それぞれ、シリンダヘッド４に配設された一対の動弁機構２８，２９により、クランク軸１５の回転に連動して開閉駆動される。

これら吸気弁用の動弁機構２８および排気弁用の動弁機構２９には、それぞれ、各気筒２Ａ〜２Ｄのバルブクリアランスを自動的にゼロに調整する公知の油圧式ラッシュアジャスタ（不図示。以降、Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｌａｓｈ Ａｄｊｕｓｔｅｒの頭文字をとって「ＨＬＡ」と略称する）が設けられている。

第１気筒２Ａおよび第４気筒２Ｄ用のＨＬＡは、エンジンの減筒運転か全筒運転かに応じて吸排気弁８，９を開閉動作させるか停止させるかを切り替える弁停止機構２５ａを有している。この弁停止機構２５ａは、４つの気筒２Ａ〜２Ｄを全て稼働させる全筒運転時には、第１，第４気筒２Ａ，２Ｄの吸排気弁８，９を開閉駆動する一方、第１，第４気筒２Ａ，２Ｄを休止させる減筒運転時には、第１，第４気筒２Ａ，２Ｄの吸排気弁８，９の開閉動作を停止してこれら吸排気弁８，９を閉弁状態に維持する。

当実施形態の弁停止機構２５ａは油圧駆動式であり、弁停止機構２５ａには、図３に示すようにオイルポンプ４１から作動油が供給される。弁停止機構２５ａは、供給される油圧が所定油圧（基準油圧）以上になると吸排気弁８，９を閉弁保持する。オイルポンプ４１と弁停止機構２５ａとの間の油路には、オイルポンプ４１から弁停止機構２５ａへの油圧の供給を停止可能なソレノイドバルブ４２が設けられている。従って、上記油路のうちソレノイドバルブ４２よりも上流側の部分の油圧がオイルポンプ４１により所定油圧以上に高められていても、ソレノイドバルブ４２にオイルポンプ４１から弁停止機構２５ａへの油圧の供給がよって停止されていると、吸排気弁８，９は開閉駆動される。一方、オイルポンプ４１により上記油路の圧力が所定油圧以上に高められ、かつ、ソレノイドバルブ４２によってオイルポンプ４１から弁停止機構２５ａへの油圧の供給が許容されていると、吸排気弁８，９は閉弁保持される。当実施形態では、ソレノイドバルブ４２が通電されておらずＯＦＦであると、ソレノイドバルブ４２によって上記油路が閉止されてオイルポンプ４１から弁停止機構２５ａへの油圧の供給が停止され、ソレノイドバルブ４２が通電されてＯＮであると、上記油路が解放されてオイルポンプ４１から弁停止機構２５ａへの油圧が供給される。

図３に示すように、本実施形態では、１つの気筒に対して１つの弁停止機構用のソレノイドバルブ４２が設けられており、合計２つの弁停止機構用のソレノイドバルブ４２が設けられている。そして、一方の弁停止機構用のソレノイドバルブ４２が、第１気筒２Ａの吸気弁８に設けられた弁停止機構２５ａおよび第１気筒２Ａの排気弁９に設けられた弁停止機構２５ａに供給する油圧を同時に変更し、他方の弁停止機構用のソレノイドバルブ４２が、第４気筒２Ｄの吸気弁８に設けられた弁停止機構２５ａおよび第４気筒２Ｄの排気弁９に設けられた弁停止機構２５ａに供給する油圧を同時に変更する。

（３）制御系統
次に、エンジンの制御系統について説明する。当実施形態のエンジンは、その各部が図４に示されるＥＣＵ（エンジン制御ユニット、制御手段）５０によって統括的に制御される。ＥＣＵ５０は、周知のとおり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成されるマイクロプロセッサである。

エンジンおよび車両には、その各部の状態量を検出するための複数のセンサが設けられており、各センサからの情報がＥＣＵ５０に入力されるようになっている。

例えば、シリンダブロック３には、クランク軸１５の回転角度（クランク角）および回転速度を検出するクランク角センサＳＮ１が設けられている。このクランク角センサＳＮ１は、クランク軸１５と一体に回転する図略のクランクプレートの回転に応じてパルス信号を出力するものであり、このパルス信号に基づいて、クランク軸１５の回転角度および回転速度すなわちエンジン回転数が特定される。

シリンダヘッド４にはカム角センサＳＮ２が設けられている。カム角センサＳＮ２は、動弁機構２９に含まれるカム軸と一体に回転するシグナルプレートの歯の通過に応じてパルス信号を出力するものであり、この信号と、クランク角センサＳＮ１からのパルス信号とに基づいて、どの気筒が何行程にあるかという気筒判別情報が特定される。

吸気管３３には、サージタンク３２よりも上流側の部分であってエアクリーナ３１のすぐ下流側の部分に、吸気管３３を通過して各気筒２Ａ〜２Ｄに導入される空気量（吸気量）を検出する吸気量センサＳＮ３が設けられている。シリンダヘッド４には、エンジン本体１を冷却する冷却液の温度であるエンジン水温を検出する水温センサＳＮ４が設けられている。

また、車両には、運転者により操作される図外のアクセルペダルの開度（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサＳＮ５が設けられている。

ＥＣＵ５０は、これらのセンサＳＮ１〜ＳＮ５と電気的に接続されており、それぞれのセンサから入力される信号に基づいて、上述した各種情報（エンジン回転数、気筒情報、吸気量、エンジン水温、アクセル開度）を取得する。

そして、ＥＣＵ５０は、各センサＳＮ１〜ＳＮ５からの入力信号に基づいて種々の判定や演算等を実行しつつ、エンジンの各部を制御する。すなわち、ＥＣＵ５０は、インジェクタ１２、点火プラグ１３、バルブアクチュエータ３４ｂ（スロットルバルブ３４ａ）、弁停止機構用のソレノイドバルブ４２（弁停止機構２５ａ）等と電気的に接続されており、上記演算の結果等に基づいて、これらの機器にそれぞれ駆動用の制御信号を出力する。なお、当実施形態では、１気筒につき１組の割合で合計４組のインジェクタ１２および点火プラグ１３が存在するが、図４では、インジェクタ１２および点火プラグ１３をそれぞれ１つのブロックで表記している。また、弁停止機構用のソレノイドバルブ４２は、第１気筒２Ａの弁停止機構２５ａと、第４気筒２Ｄの弁停止機構２５ａとに対してそれぞれ１つずつ設けられており、合計２つの弁停止機構用のソレノイドバルブ４２が存在するが、図４ではこれを１つのブロックで表記している。

ＥＣＵ５０は、機能的要素として、運転要求判定部５１、スロットルバルブ制御部５２、点火プラグ制御部５３、インジェクタ制御部５４、弁停止機構制御部５５を有する。

運転要求判定部５１は、クランク角センサＳＮ１、水温センサＳＮ４、アクセル開度センサＳＮ５の検出値等から特定されるエンジンの運転条件に基づいて、エンジンの減筒運転および全筒運転のいずれを選択するかを判定する。スロットルバルブ制御部５２は、バルブアクチュエータ３４ｂを介してスロットルバルブ３４ａの開度すなわち各気筒の吸気量を制御する。点火プラグ制御部５３は、点火プラグ１３を制御する。インジェクタ制御部５４は、インジェクタ１２を制御する。弁停止機構制御部５５は、弁停止機構用のソレノイドバルブ４２を制御して弁停止機構２５ａに供給される油圧すなわち第１，第４気筒２Ａ，２Ｄの吸排気弁８，９の開閉動作を変更する。これら制御部５２〜５５の制御内容の詳細について次に説明する。

（４）制御内容
（４−１）通常運転時の制御
まず、全筒運転から減筒運転への切替時以外であって通常の全筒運転時および減筒運転時における各制御部５２〜５５の制御内容について説明する。

スロットルバルブ制御部５２は、エンジン全体からの出力、すなわち、各気筒２Ａ〜２Ｄから発生されるトルクの平均値（４気筒分すなわち４燃焼サイクル分の平均値。以下、適宜、平均エンジントルクという）の目標値である目標平均トルクを算出する。スロットルバルブ制御部５２は、アクセル開度センサＳＮ５の検出値すなわちアクセルペダルの踏込操作量に応じて、目標平均トルクを算出する。そして、この目標平均トルクが実現されるように、バルブアクチュエータ３４ｂを制御してスロットルバルブ３４ａの開度を変更する。

具体的には、スロットルバルブ制御部５２は、目標平均トルクに基づき、これを実現するために必要な各気筒２Ａ〜２Ｄの充填効率である要求充填効率を求める。そして、この要求充填効率を実現するために必要な吸気通路３０内の空気量である吸気通路内要求空気量を求める。例えば、吸気通路内要求空気量は、エンジン回転数および吸気弁８の開閉時期等に応じて予め設定されたサージタンク基準体積効率と、要求充填効率とに基づいて算出される。

次に、スロットルバルブ制御部５２は、吸気通路内要求空気量と、現在の吸気通路３０内の空気量と、吸気通路３０内から気筒に吸入される空気流量とに基づいて、スロットルバルブ３４ａを通過する空気流量の目標値である要求スロットル通過空気流量を求める。そして、スロットルバルブ制御部５２は、この要求スロットル通過空気流量に基づいて、これを実現するために必要なスロットルバルブ３４ａの開度（目標スロットルバルブ開度）を算出して、スロットルバルブ３４ａの開度がこの算出された開度となるように、バルブアクチュエータ３４ｂを駆動する。

目標スロットルバルブ開度は、例えば、ベルヌーイの定理を利用して算出することができる。すなわち、スロットルバルブ３４ａを通過する空気流量は、スロットルバルブ３４ａの開度と、スロットルバルブ３４ａの上流側と下流側との圧力比（上流側に対する下流側の圧力の割合、以下、スロットル上下流圧力比という）によって決まるため、スロットルバルブ３４ａの上流側と下流側の圧力をセンサによって検出し、この検出値と、要求スロットル通過空気流量とに基づいて、目標スロットルバルブ開度を算出することができる。具体的には、スロットルバルブ３４ａの開度と、スロットルバルブ上下流圧力比と、スロットルバルブ３４ａを通過する空気流量とを予め求めてこれらの関係をマップで記憶しておき、このマップから、検出したスロットル上下流圧力比と、要求スロットル通過空気流量とに対応するスロットルバルブ３４ａの開度を抽出して、目標スロットルバルブ開度に設定すればよい。例えば、このマップは、スロットルバルブ３４ａを通過する空気流量が一定の場合において、スロットルバルブ上下流圧力比が１に近いほどスロットルバルブ３４ａの開度が大きくなるように設定される。

ここで、減筒運転時は、稼働・出力する気筒の数が減少する。そのため、減筒運転時では、エンジン全体での出力（平均エンジントルク）を全筒運転時と同程度にするために、稼働気筒（第２，第３気筒２Ｂ，２Ｃ）の１気筒あたりのトルク（以下、適宜、単位気筒トルクという）を、全筒運転時よりも大きくする必要があり、これに伴って、各気筒の充填効率を全筒運転時よりも増大させる必要がある。そのため、減筒運転時の要求充填効率、すなわち、減筒運転時において運転者から要求されている目標平均トルクを実現するために本来必要な充填効率（目標吸気量）は、全筒運転時の要求充填効率よりも大きくされる。ここで、各気筒の充填効率を増大させるためには、吸気通路３０内の圧力（スロットルバルブ３４ａよりも下流側の圧力）を増大させる必要がある。従って、減筒運転時には、スロットルバルブ上下流圧力比は、全筒運転時よりも１に近い値とされ、減筒運転時のスロットルバルブ３４ａの開度は全筒運転時の開度よりも大きい側（開き側）に制御される。

点火プラグ制御部５３は、減筒運転か全筒運転かに応じて休止気筒（第１，第４気筒２Ａ，２Ｄ）の点火プラグ１３の制御を切り替える。具体的には、全筒運転時は、点火プラグ制御部５３は、全ての気筒２Ａ〜２Ｄの点火プラグ１３を駆動して点火を実行する。一方、減筒運転時は、点火プラグ制御部５３は、休止気筒（第１，第４気筒２Ａ，２Ｄ）での燃焼を停止させるために、当該気筒の点火プラグ１３の駆動を禁止する。

点火プラグ制御部５３は、通常の全筒運転時および減筒運転時に点火プラグ１３を稼働させる場合、最大トルクを実現できるＭＢＴ（Ｍｉｎｉｍｕｍ ｓｐａｒｋ ａｄｖａｎｃｅ ｆｏｒ Ｂｅｓｔ Ｔｏｒｑｕｅ）に近い時期を点火時期に決定し、この時期に点火プラグ１３に点火を行わせる。

インジェクタ制御部５４は、減筒運転か全筒運転かに応じて休止気筒（第１，第４気筒２Ａ，２Ｄ）のインジェクタ１２の制御を切り替える。具体的には、インジェクタ制御部５４は、全筒運転時は、全ての気筒２Ａ〜２Ｄのインジェクタ１２を駆動して燃料噴射を実行する一方、減筒運転時は、休止気筒（第１，第４気筒２Ａ，２Ｄ）への燃料噴射を禁止する。

弁停止機構制御部５５は、減筒運転か全筒運転かに応じて弁停止機構用のソレノイドバルブ４２の制御を切り替える。すなわち、弁停止機構制御部５５は、全筒運転時は、ソレノイドバルブ４２をＯＦＦ状態として全ての気筒２Ａ〜２Ｄの吸排気弁８，９の開閉を可能とする一方、減筒運転時は、弁停止機構用のソレノイドバルブ４２をＯＮ状態として休止気筒（第１，第４気筒２Ａ，２Ｄ）の吸排気弁８，９を閉弁保持させる。

（４−２）全筒運転から減筒運転への切替時の制御
次に、全筒運転から減筒運転への切替時の制御内容について、図５を用いて説明する。

まず、ＥＣＵ５０は、ステップＳ１，Ｓ２を実施して減筒運転の要求があったかどうかを判定する。具体的には、ＥＣＵ５０は、ステップＳ１にて、各センサの検出値により特定される、エンジン負荷、エンジン回転数、エンジン水温、アクセル開度等の読み込みを行う。次に、ＥＣＵ５０は、ステップＳ２において、全筒運転から減筒運転への切替要求があったかどうかを判定する。上記のとおり、この判定は運転要求判定部５１により行われ、運転要求判定部５１は、エンジン負荷、エンジン回転数が所定の運転領域にあるか否か、エンジン水温が所定の温度以上であるか否か、アクセル開度の変化率が所定値以上であるか否か等によって、全筒運転から減筒運転への要求があったかどうかを判定する。

当実施形態では、運転要求判定部５１は、図６に示すように、エンジン負荷およびエンジン回転数が比較的低い特定の運転領域Ａ１にあるときに、第１，第４気筒２Ａ，２Ｄを休止させる（第２，第３気筒２Ｂ，２Ｃのみを稼働させる）減筒運転の要求があると判定する。逆に、エンジン負荷およびエンジン回転数が上記特定の運転領域Ａ１を除く残余の運転領域Ａ２にあるときには、第１〜第４気筒２Ａ〜２Ｄを全て稼働させる全筒運転の要求があると判定する。また、運転要求判定部５１は、冷間時や加減速が激しい場合には、全筒運転を実施すると判定する。例えば、運転要求判定部５１は、水温センサＳＮ４により検出されたエンジン水温が所定値以下の場合や、アクセル開度センサＳＮ５により検出されたアクセル開度の変化率が大きい場合には、全筒運転を実施すると判定する。

ステップＳ２の判定がＮＯであって、全筒運転から減筒運転への要求がないと判定された場合は、ステップＳ２０に進み、通常の全筒運転を実施し、処理を終了する（ステップＳ１に戻る）。一方、ステップＳ２の判定がＹＥＳであって、全筒運転から減筒運転への要求があった場合は、ステップＳ３に進む。

ステップＳ３では、ＥＣＵ５０は、オイルポンプ４１を駆動して、オイルポンプ４１と弁停止機構用のソレノイドバルブ４２との間の油路の油圧を高める。これは、減筒運転開始時に、より確実に休止気筒（第１，第４気筒２Ａ，２Ｄ）の吸排気弁８，９を閉弁保持するためである。すなわち、油圧の変化には遅れがあるため、減筒運転開始時にオイルポンプ４１の駆動を開始させたのでは、減筒運転開始時に上記油圧を上記基準油圧まで上昇させることができず休止気筒（第１，第４気筒２Ａ，２Ｄ）の吸排気弁８，９を閉弁保持することができないおそれがある。そこで、当実施形態では、全筒運転から減筒運転への要求があると、減筒運転を開始する前にオイルポンプ４１を駆動して上記油圧を高める。なお、このように減筒運転開始前にオイルポンプ４１と弁停止機構用のソレノイドバルブ４２との間の油路の油圧を高めても、弁停止機構用のソレノイドバルブ４２がＯＦＦ状態であることで、休止気筒（第１，第４気筒２Ａ，２Ｄ）の吸排気弁８，９の開閉駆動は維持される。ステップＳ３の次はステップＳ４に進む。

ステップＳ４では、ＥＣＵ５０は、通常の減筒運転時の要求充填効率（目標平均トルクを実現するために減筒運転時に本来必要な充填効率）を算出し、これを要求充填効率に設定する。具体的には、上記のようにアクセルペダルの踏込操作量に応じて設定された目標平均トルク、すなわち、全筒運転が実施されている現在の平均エンジントルクを、稼働気筒（第２，第３気筒２Ｂ，２Ｃ）のみで実現するために必要な充填効率を算出し、この充填効率を要求充填効率として設定する。ステップＳ４の次はステップＳ５に進む。

ステップＳ５では、ＥＣＵ５０は、各気筒２Ａ〜２Ｄの充填効率がステップＳ４で算出した要求充填効率になるように、すなわち、各気筒２Ａ〜２Ｄの吸気量が通常の減筒運転時の吸気量になるように、スロットルバルブ３４ａの開度を変更する。上記のように、減筒運転時の要求充填効率は全筒運転時の要求充填効率よりも大きい値に設定される。そのため、ステップＳ５では、ＥＣＵ５０は、スロットルバルブ３４ａを通常の全筒運転時よりも開き側に変更する。なお、吸気量には遅れがあるため、このようにスロットルバルブ３４ａの開度が変更されても、充填効率はすぐには要求充填効率に到達せず徐々に増加する。ステップＳ４，Ｓ５の制御は、スロットルバルブ制御部５２により実施される。ステップＳ５の次はステップＳ６に進む。

ステップＳ６では、オイルポンプ４１と弁停止機構用のソレノイドバルブ４２との間の油路の油圧が基準油圧以上、かつ、各気筒の充填効率が基準充填効率以上であるか否かを判定する。

基準油圧は、弁停止機構２５ａによって吸排気弁８，９を閉弁保持することができる油圧である。当実施形態では、ステップＳ３のオイルポンプ４１による油圧上昇の開始後、予め設定された基準時間が経過すると上記油圧が基準油圧以上になったと推定、判定する。基準充填効率は、ステップＳ４で算出された減筒運転時の要求充填効率よりも小さい量である。当実施形態では、基準充填効率は、上記のようにスロットルバルブ３４ａの開度変更に伴って充填効率が要求充填効率に向かって徐々に増大している状態において、要求充填効率に到達するタイミングよりもおよそ４燃焼サイクル前（７２０°ＣＡ前）に実現される充填効率に設定されている。基準充填効率は、例えば、各エンジン回転数と各エンジン負荷等について予め実験等によって設定され、ＥＣＵ５０に記憶されている。

ステップＳ６の判定がＮＯであって、上記油圧が基準油圧に到達していない、あるいは、各気筒２Ａ〜２Ｄの充填効率が基準充填効率に到達していない場合は、ステップＳ７に進む。

ステップＳ７では、平均エンジントルクが通常の全筒運転時のトルク（ステップＳ５の充填効率を増大させる制御を実施しない時の値、目標平均トルク）とほぼ同程度となるように、点火時期を通常の全筒運転時の点火時期よりも遅角側に変更する。すなわち、ステップＳ５が実施されるのに伴って充填効率は通常の全筒運転時の充填効率よりも増大する。そのため、通常の全筒運転時と同じ点火時期で点火したのでは、平均エンジントルクが通常の全筒運転時の値すなわち目標平均トルクであって運転者が要求しているトルクよりも増大する。そこで、当実施形態では、この平均エンジントルクの増大を回避するべく、点火時期を充填効率の増加量に応じて遅角する。このステップＳ７の制御は、点火プラグ制御部５３により実施される。

一方、ステップＳ６の判定がＹＥＳであって、上記油圧が基準油圧以上、かつ、各気筒２Ａ〜２Ｄの充填効率が基準充填効率以上の場合は、ステップＳ８に進む。

ステップＳ８では、ＥＣＵ５０は、稼働気筒（第２気筒２Ｂあるいは第３気筒２Ｃ）のいずれか一つの単位気筒トルクを１燃焼サイクルだけ増大させる。すなわち、ステップＳ６の判定がＹＥＳになると、稼働気筒（第２気筒２Ｂあるいは第３気筒２Ｃ）の単位気筒トルクを１回（１燃焼サイクル）だけ増大させる。当実施形態では、ステップＳ６の判定がＹＥＳとなった後最初に燃焼が実施される稼働気筒の単位気筒トルクを増大する。

また、当実施形態では、現在の平均エンジントルクすなわち目標平均トルクを稼働気筒（第２，第３気筒２Ｂ，２Ｃ）の出力だけで実現するのに必要な単位気筒トルク（以下、通常減筒単位トルクという）の所定割合分だけ、単位気筒トルクを増大する。例えば、通常減筒単位トルクの２５％分、単位気筒トルクを増大する。この単位気筒トルクの増大は、点火時期の変更によって実現される。具体的には、点火時期がそれ以前の点火時期よりも進角側に変更される。ステップＳ８の次はステップＳ９に進む。

ステップＳ９では、ステップＳ８において単位気筒トルクが増大された気筒の次（点火順序が次）の休止気筒（第１気筒２Ａあるいは第４気筒２Ｄ）の吸排気弁８，９が閉弁保持されるとともに、この気筒（第１気筒２Ａあるいは第４気筒２Ｄ）の点火が停止されて、減筒運転が開始される。このステップＳ９の点火停止は、点火プラグ制御部５３により実施される。また、このステップＳ９の吸排気弁８，９の閉弁保持は、弁停止機構制御部５５により実施され、ソレノイドバルブ４２がＯＦＦとされることで実現される。ステップＳ９の次はステップＳ１０に進む。

ステップＳ１０では、減筒運転が開始されてから最初に燃焼が実施される気筒（第２気筒２Ｂあるいは第３気筒２Ｃ）の単位気筒トルクが、通常の減筒運転時の単位気筒トルク、すなわち、上記通常減筒単位トルクよりも小さくされる。当実施形態では、通常減筒単位トルクの所定割合（１００％より小さい割合）の値（以下、減筒開始時目標トルクという）とされる。例えば、減筒開始時目標トルクは、通常減筒単位トルクの７５％程度とされる。

このトルクの制御は、点火時期の変更によって実現される。具体的には、ＥＣＵ５０は、現在のエンジン回転数とエンジン負荷および吸気量とに基づいて、上記減筒開始時目標トルクを実現できる点火時期を算出し、この時期に点火を行わせる。ステップＳ１０の次はステップＳ１１に進む。

ステップＳ１１では、ＥＣＵ５０は、通常の減筒運転を開始する。すなわち、各稼働気筒（第２，第３気筒２Ｂ，２Ｃ）の単位気筒トルクを、通常減筒単位気筒トルク、すなわち、目標平均トルクを稼働気筒（第２，第３気筒２Ｂ，２Ｃ）だけで実現することのできる単位気筒トルクとする。ステップＳ１１の後は処理を終了する（通常の減筒運転を継続する）。

（５）作用等
以上のように、当実施形態では、減筒運転を開始する前に各気筒２Ａ〜２Ｄの充填効率の増大を開始し、各気筒２Ａ〜２Ｄの充填効率が通常の減筒運転時の要求充填効率に到達する前に減筒運転を開始させる。そして、このとき、稼働気筒（第２気筒２Ｂあるいは第３気筒２Ｃ）の単位気筒トルクを増大させ、その次の気筒（点火順序が次の気筒）の燃焼を停止して減筒運転を開始させる。さらに、減筒運転開始後、最初に燃焼が行われる気筒（第１気筒２Ａあるいは第４気筒２Ｄ）の単位気筒トルクを小さく抑える。

このようにすることで、当実施形態では、減筒運転開始時すなわち全筒運転から減筒運転への切替時に、平均エンジントルクの変動を抑制しつつ、かつ、エンジン振動を小さく抑さえて乗り心地を良好にすることができるとともに、燃費性能を高めることができる。

図７および図８を用いて具体的に説明する。

図７は、上記実施形態において全筒運転から減筒運転への切替時の各パラメータの時間変化を示したものである。

図８は、全筒運転から減筒運転への切替時に従来の制御を実施した場合（以下、比較例という）の図である。具体的には、この比較例では、全筒運転から減筒運転への切替時に実施される当実施形態の上記制御のうち、減筒運転開始直前に単位気筒トルクを増大させる制御、減筒運転開始直後の単位気筒トルクを小さく抑える制御を実施しない。また、当実施形態と同様に減筒運転開始前に点火時期を遅角させながら充填効率を増大する制御を実施するが、この比較例では、充填効率が減筒運転時の値に到達した時点で減筒運転を開始する。

これら図７、８には、上から順に、減筒要求フラグ、充填効率、点火時期、稼働・出力している気筒の数、単位気筒トルク、エンジンのロール角の各時間変化を示している。

減筒要求フラグは、減筒運転が要求されている場合に１となり、他の場合は０となるフラグである。当実施形態では、上記のように、運転要求判定部５１によって全筒運転を実施する運転条件から減筒運転を実施する運転条件に切り替わると、減筒要求フラグは０から１に変更される。

エンジンのロール角は、エンジン本体１の傾斜角度であって、エンジン本体１の停止時の姿勢に対する傾斜角度である。すなわち、ピストン１１に燃焼による力が加えられると、その反作用によってシリンダブロック３には各気筒からクランクシャフト１５の軸と直交する方向（図１における上下方向、および、図２における左右方向）の一方向き（以下、この方向を加速側といい、反対側を減速側という）の力が加えられるため、エンジン本体１は、停止時の姿勢から傾く。

図８に示すように、比較例では、時刻ｔ１にて減筒要求フラグが０から１に変わると要求充填効率が通常の減筒運転時の充填効率に設定され、スロットルバルブ３４ａが開き側に変更される。これに伴い充填効率は徐々に増大する。そして、充填効率の増大に伴って点火時期が遅角される。これらの制御により、単位気筒トルクおよび平均エンジントルクがほぼ一定に維持された状態で、充填効率は増大していく。

そして、比較例では、上記のように、充填効率が要求充填効率に到達した時刻ｔ２にて減筒運転が開始される。すなわち、時刻ｔ２にて、出力する気筒の数が２つに低減されるとともに点火時期がＭＢＴ付近の通常の減筒運転時の点火時期に変更される。

このように、比較例では、減筒運転開始前に点火時期が遅角されながら充填効率が増大され、充填効率が要求充填効率に到達した時点で減筒運転が開始される。そのため、減筒運転開始前後の平均エンジントルクはほぼ一定に維持される。

しかしながら、比較例では、減筒運転が開始される時刻ｔ２で、エンジンのロール角すなわちエンジン本体１の傾きが急変し、その後、ロール角が変動してエンジンが振動する。そして、トランスミッションを含む駆動系（主にドライブシャフト）も振動する。すなわち、比較例では、上記のように平均エンジントルクが減筒運転開始前後で一定となるように制御されており、減筒運転開始直前まで、エンジン本体１（主にシリンダブロック３）には各気筒２Ａ〜２Ｄから燃焼サイクル毎（１８０°ＣＡ毎）に燃焼によって加速側向きにほぼ同一の力が加えられる。そして、これによって、エンジン本体１のロール角は所定の値に維持される。そのため、この状態で減筒運転が開始されて一の気筒（第１気筒２Ａまたは第４気筒２Ｄ）の燃焼が停止されると、この気筒からエンジン本体１に加速側向きの力が加えられなくなるため、エンジン本体１は減速側に大きく傾き、ロール角が大きく変化する。そして、これをきっかけとしてエンジン本体１さらにはエンジン本体を含むエンジン系部材および駆動系部材が振動を開始する。

このように、比較例では、減筒運転開始前後で平均エンジントルクはほぼ一定に維持されるが、減筒運転開始直後にエンジン本体１のロール角が変動してエンジン本体１さらにはエンジン系および駆動系が大きく振動する。

これに対して、当実施形態でも、図７に示すように、時刻ｔ１で減筒要求フラグが０から１に変わると要求充填効率が通常の減筒運転時の充填効率の値とされ、スロットルバルブ３４ａが開き側に変更されるとともに、充填効率の増大に伴って点火時期が遅角される。そのため、単位気筒エンジントルクおよび平均トルクをほぼ一定に維持した状態で、充填効率を増大させることができ、減筒運転開始時に充填効率が大きく不足し、これに伴って平均エンジントルクが要求値から大きくずれるのを抑制することができる。

一方、当実施形態では、時刻ｔ１０にて充填効率が要求充填効率よりも小さい基準充填効率に到達した時点で、点火順序が休止気筒（第１気筒２Ａまたは第４気筒２Ｄ）の一つ前の稼働気筒（第２気筒２Ｂまたは第３気筒２Ｃ）の単位気筒トルクが増大される。具体的には、点火時期がそれ以前よりも進角側とされて、これにより単位気筒トルクが増大される。

そして、時刻ｔ１１にて、この単位気筒トルクが増大された気筒の次（点火順序が次）の休止気筒の燃焼が停止されて減筒運転が開始される。

また、当実施形態では、減筒運転が開始されてから最初に燃焼が実施される稼働気筒の単位気筒トルクが、通常の減筒運転時の単位気筒トルク（通常減筒単位トルク）よりも小さい上記減筒開始時目標トルクに抑えられる。そして、その後、稼働気筒の単位気筒トルクが通常の減筒運転時の単位気筒トルクとされて通常の減筒運転が実施される。

このように、当実施形態では、時刻ｔ１０にて単位気筒トルクが増大されることで、この時刻ｔ１０における平均エンジントルクは増大する。また、減筒運転開始直後に単位気筒エンジントルクが小さく抑えられることで、減筒運転開始直後の平均エンジントルクは低下する。そのため、当実施形態では、比較例と異なり、減筒運転開始前後で、平均エンジントルクは変化する。

しかしながら、当実施形態では、減筒運転開始時のエンジン本体１のロール角の変動が比較例よりも小さく抑えられる。そのため、上記のように、減筒運転開始前後で平均エンジントルクは変化するが、エンジン本体１の振動を小さく抑えることができ、乗り心地をより良好にすることができる。

すなわち、当実施形態では、減筒運転が開始される直前に、単位気筒トルクを増大することで、エンジン本体１に加速側向きの強い力を加えてエンジン本体１を加速側向きにより大きく傾けることができる。そのため、その後減筒運転が開始されてエンジン本体１に休止気筒（第１気筒２Ａまたは第４気筒２Ｄ）から加速側向きの力が加えられなくとも、エンジン本体１の減速側への変位（ロール角の変化）を小さく抑えることができる。従って、これをきっかけとするエンジン振動を抑制することができる。

さらに、当実施形態では、減筒運転開始後、最初の燃焼気筒（第２気筒２Ｂまたは第３気筒２Ｃ）の単位気筒トルクが小さく抑えられてエンジン本体１の加速側向きの加速度が小さくされる。そのため、休止気筒（第１気筒２Ａまたは第４気筒２Ｄ）から加速側向きの力が加えられず減速側に傾いたエンジン本体１が、今度は加速側に大きく傾き、ロール角が大きく変化するのを抑制することができる。従って、エンジン振動をより確実に抑えることができる。

また、当実施形態では、このように、減筒運転開始直前の単位気筒トルクの増大および減筒運転開始直後の単位気筒トルクの低減によって全筒運転から減筒運転への切替時に生じるエンジン振動を小さく抑えることができることから、エンジン振動を抑制するために充填効率が通常の減筒運転時の充填効率（要求充填効率）に到達するまで減筒運転の開始を待つ必要がない。従って、減筒運転をより早期に開始させることができる。また、これに伴い、図７に一点鎖線で示した比較例に比べて点火時期を遅角させる期間を短くできる。そのため、燃費性能を高めることができる。もちろん、このように、比較的早期に減筒運転を開始させるが、当実施形態でも、減筒運転開始前に充填効率の増大を開始させ、かつ、点火時期を遅角させていることで、上記切替時の平均エンジントルクの変動を小さく抑えることができる。

さらに、上記のように、当実施形態では、時刻ｔ１０にて、点火時期をそれ以前の時期よりも進角側にすることで単位気筒トルクを増加させており、減筒運転開始前における点火時期の遅角量を少なく抑えることがで、これによっても燃費性能を高めることができる。

（６）変形例
ここで、上記実施形態では、減筒運転開始直前の一燃焼サイクルでのみ単位気筒トルクを増大させる場合について説明したが、減筒運転開始前の複数サイクルで単位気筒トルクを増大させてもよい。

また、上記実施形態では、減筒運転開始直後の一燃焼サイクルでのみ単位気筒トルクを減少させる場合について説明したが、減筒運転開始後の複数サイクルで単位気筒トルクを減少させるとともに、この単位気筒トルクを徐々に増大させてもよい。このようにすれば、減筒運転開始後、複数の燃焼サイクルにわたってロール角の変動を小さく抑えることができるとともに、エンジン本体１に加えられる力が急変してこれに伴いロール角の変化量が大きくなるのを回避することができるため、エンジン本体１の振動をより小さく抑えることができる。

また、上記実施形態では、充填効率が基準充填効率に到達した時点で減筒運転を開始させる場合、および、基準充填効率を減筒運転時の要求充填効率に到達するタイミングよりもおよそ４燃焼サイクル前（７２０°ＣＡ前）に実現される充填効率に設定した場合について説明したが、基準充填効率の具体的値はこれに限らず、減筒運転時の要求充填効率よりも小さい値であればよい。

例えば、基準充填効率を、点火時期を通常の減筒運転時の点火時期としたときに、減筒運転開始後最初に燃焼が実施される気筒の単位気筒トルクが、減筒運転時通常単位気筒トルクの所定割合（２５％）分増大される値に設定してもよい。このようにすれば、減筒運転開始後最初に燃焼が実施される気筒の点火時期を、より確実に通常の減筒運転時の点火時期にすることができる。従って、点火時期を遅角させる必要がなく燃費性能が向上する。

一方、基準充填効率を上記実施形態の値にすれば、減筒運転開始後において２回目の燃焼が実施されるときに、点火時期を通常の減筒運転時の点火時期とした状態で、単位気筒トルクを通常の減筒運転時のトルクにすることができるため、燃費性能を高くしつつ平均エンジントルクの要求値からのずれをより確実に小さく抑えることができる。

また、上記実施形態では、減筒運転開始前に吸気量を増大させつつ点火時期を遅角させた場合について説明したが、この点火時期の遅角制御は省略してもよい。ただし、点火時期の遅角制御を実施すれば、減筒運転開始前において、充填効率を増大させつつ、この増大に伴う平均エンジントルクの増大を回避することができるため、平均エンジントルクの要求値からのずれをより確実に抑制することができる。

また、上記実施形態では、４気筒ガソリンエンジンに本発明の制御装置を適用した例について説明したが、本発明の制御装置が適用可能なエンジンの形式はこれに限られない。例えば、６気筒や８気筒など、４気筒以外の多気筒エンジンを対象としてもよく、また、ディーゼルエンジン、エタノール燃料エンジンやＬＰＧエンジン等、他種の内燃機関を対象としてもよい。

また、上記実施形態では、スロットルバルブ３４ａの開度変更により充填効率が変更される場合について説明したが、充填効率を変更するための手段すなわち吸気量変更手段の具体的構成はこれに限られない。例えば、吸気弁８の閉弁時期を変更可能な吸気開閉時期変更機構を設け、この機構により吸気弁８の閉弁時期を変更することで充填効率を変更してもよい。

１ エンジン本体
２Ａ〜２Ｄ 気筒
８ 吸気弁
９ 排気弁
１３ 点火プラグ（点火手段）
２５ａ 弁停止機構
５０ ＥＣＵ（制御手段）

Claims (6)

1. 吸気弁、排気弁を備えた複数の気筒と、全ての気筒内で混合気の燃焼が実施される全筒運転と、複数の気筒のうち特定の気筒内での燃焼が停止される減筒運転との間で切り替え可能なエンジンを制御する装置であって、
   上記各気筒に設けられてこれら気筒内の空気と燃料の混合気に点火エネルギーを付与する点火手段と、
   上記各気筒に吸入される空気量である吸気量を変更可能な吸気量変更手段と、
   上記特定の気筒の吸気弁および排気弁を開閉が可能な状態と閉弁が保持される状態とに切り替える弁停止機構と、
   上記点火手段、吸気量変更手段、および、弁停止機構を含むエンジンの各部を制御する制御手段とを備え、
   上記制御手段は、
   全筒運転から減筒運転への切り替え要求があると、
   上記吸気量変更手段に、上記各気筒の吸気量を減筒運転時に本来必要な目標吸気量に向けて増大させる吸気量増大制御を開始させ、
   上記各気筒の吸気量が上記目標吸気量に到達する前に、上記弁停止機構に上記特定の気筒の吸気弁および排気弁を閉弁保持状態にさせ且つ上記特定の気筒の点火手段の点火を停止して上記減筒運転を開始するとともに、
   減筒運転開始直前の少なくとも１の燃焼サイクルにおいて、上記気筒から出力されるトルクを通常の全筒運転時におけるトルクよりも増大させることを特徴とするエンジンの制御装置。
2. 請求項１に記載のエンジンの制御装置において、
   上記制御手段は、全筒運転時において、上記吸気量増大制御の開始後、上記各気筒の吸気量の増大に応じて上記点火手段の点火時期を通常の全筒運転時の点火時期よりも遅角側の時期にすることを特徴とするエンジンの制御装置。
3. 請求項２に記載のエンジンの制御装置において、
   上記制御手段は、減筒運転開始直前の少なくとも１の燃焼サイクルにおいて、上記点火手段の点火時期をそれ以前の点火時期よりも進角させることで、上記気筒から出力されるトルクを通常の全筒運転時におけるトルクよりも増大させることを特徴とするエンジンの制御装置。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載のエンジンの制御装置において、
   上記制御手段は、減筒運転の開始直後、少なくとも１の燃焼サイクルにおいて、燃焼が実施される気筒から出力されるトルクを、通常の減筒運転時のトルクよりも小さいトルクにすることを特徴とするエンジンの制御装置。
5. 請求項４に記載のエンジンの制御装置において、
   上記制御手段は、減筒運転の開始直後の最初の燃焼サイクルにおいてのみ、燃焼が実施される気筒から出力される気筒のトルクを、通常の減筒運転時のトルクよりも小さくすることを特徴とするエンジンの制御装置。
6. 請求項４に記載のエンジンの制御装置において、
   上記制御手段は、減筒運転の開始直後の複数の燃焼サイクルにおいて、燃焼が実施される気筒から出力されるトルクを通常の減筒運転時のトルクよりも小さくするとともに、当該トルクを通常の減筒運転時のトルクに向けて徐々に増大させることを特徴とするエンジンの制御装置。

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