JP3827861B2

JP3827861B2 - 休筒式エンジンの制御装置

Info

Publication number: JP3827861B2
Application number: JP14434698A
Authority: JP
Inventors: 龍治河野; 敏之鈴木; 英哲秋山; 守男福田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1998-05-26
Filing date: 1998-05-26
Publication date: 2006-09-27
Anticipated expiration: 2018-05-26
Also published as: JPH11336577A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、全ての気筒を稼働する全筒運転と一部の気筒を休止する休筒運転とに切換自在とした休筒式エンジンの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の休筒式エンジンは、一部の気筒の吸排気バルブを駆動状態と駆動停止状態とに切換える吸気側と排気側の油圧式バルブ切換手段を備え、一部の気筒の吸排気バルブの駆動停止で該一部の気筒を休止するようにしている。
【０００３】
ところで、休止気筒の圧縮行程や排気工程における吸入空気の圧縮によるトルクロスを避けるには、全筒運転から休筒運転への切換時に、吸気バルブを排気バルブに先行して駆動停止することが必要になり、逆に、休止気筒でのオイル上りを防止するには、全筒運転から休筒運転への切換時に、排気バルブを吸気バルブに先行して駆動停止することが必要になる。また、休止気筒に残留するガスによる全筒運転復帰時の空熱比のずれを防止するには、休筒運転から全筒運転への切換時に、排気バルブを吸気バルブに先行して駆動復帰させることが必要になる。
【０００４】
このように、全筒運転と休筒運転との間の運転切換時に、吸気バルブと排気バルブとの一方を先行して駆動停止または駆動復帰させるため、従来、吸気側と排気側の各バルブ切換手段の入力油圧を切換える各別の制御バルブを設け、運転切換時に吸気側制御バルブによる油圧切換制御と排気側制御バルブによる油圧切換制御とを所定の時間差を存して行うようにしたものが知られている（特開平８−７４５４５号公報の「発明が解決しようとする課題」の欄参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例のような吸気側と排気側の制御バルブの時間差制御を行い、例えば、全筒運転から休筒運転への切換時に、吸気側制御バルブによる油圧切換制御を行ってから所定時間後に排気側制御バルブによる油圧切換制御を行うと、複数の気筒を休止する場合、エンジンの回転速度によっては、何れかの気筒の圧縮行程中に吸気側制御バルブによる油圧切換制御が行われ、爆発行程中に排気バルブによる油圧切換制御が行われる可能性がある。これによれば、排気行程で排気バルブが開弁されなくなり、実質的に排気バルブが吸気バルブに先行して駆動停止されることになる。従って、上記従来例のものでは、休止気筒の全てについて吸気バルブと排気バルブとが所要の順序で駆動停止または駆動復帰される保証がない。
【０００６】
本発明は、以上の点に鑑み、エンジンの回転速度に係りなく休止気筒の全てについて吸気バルブと排気バルブとを所要の順序で駆動停止または駆動復帰させ得るようにした制御装置を提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成すべく、本発明は、一部の気筒の吸排気バルブを駆動状態と駆動停止状態とに切換える吸気側と排気側の油圧式バルブ切換手段を備え、全ての気筒を稼働する全筒運転と、一部の気筒の吸排気バルブの駆動停止で該一部の気筒を休止する休筒運転とに切換自在とした休筒式エンジンの制御装置において、吸気側バルブ切換手段への入力油圧を吸気バルブを駆動状態とする油圧と駆動停止状態とする油圧とに切換える吸気側制御バルブと、排気側バルブ切換手段への入力油圧を排気バルブを駆動状態とする油圧と駆動停止状態とする油圧とに切換える排気側制御バルブと、休筒運転から全筒運転への運転切換時に、排気側の制御バルブによる排気バルブを駆動状態とする油圧切換制御を先行して行わせ、その後のエンジンのクランクシャフトの回転回数をカウントし、このカウント数が休筒側の全気筒の排気工程が完了するまでに要するクランクシャフトの回転数に合わせて設定された所定値になったところで吸気側の制御バルブによる吸気バルブを駆動状態とする油圧切換制御を行わせ、全筒運転から休筒運転への運転切換時に、吸気側の制御バルブによる吸気バルブを駆動停止状態とする油圧切換制御を先行して行わせ、その後のエンジンのクランクシャフトの回転回数をカウントし、このカウント数が休筒側の全気筒の吸気工程が完了するまでに要するクランクシャフトの回転数に合わせて設定された所定値になったところで排気側の制御バルブによる排気バルブを駆動停止状態とする油圧切換制御を行わせる制御手段とを備えている。
【０００８】
これにより、休筒運転から全筒運転への復帰時、エンジンの回転速度に係りなく、休筒側の全気筒の排気が完了してから吸気バルブが駆動されることになる。そのため、休筒運転中のオイル上りで休筒側の気筒に流入したオイルを含む残留ガスを掃気してから吸気を行うことができ、休筒側の気筒の空燃比の制御精度が向上する。また全筒運転から休筒運転への切換時、エンジンの回転速度に係りなく、全ての休止気筒への吸気が停止されてから排気バルブが駆動停止されることになり、休筒側の気筒の圧縮工程や排気工程での吸入空気の圧縮によるトルクロスが防止される。
【０００９】
このように、本発明によれば、エンジンの回転速度に係りなく、休止気筒の全てについて吸気バルブと排気バルブとを所要の順序で駆動停止または駆動復帰させることができる。
【００１０】
尚、後記する実施形態において、上記制御手段に相当するのは、図５のＳ９−５のステップからＳ９−９のステップに至る処理と、図６のＳ２６−１のステップからＳ２６−７のステップに至る処理であり、図５のＳ９−２のステップにおけるセット値ＮＶＴＥＸＤＯと図６のＳ２６−３のステップにおけるセット値ＮＣＳＥＮＤＯとが上記所定値に相当する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、第１と第２の１対のバンク１₁，１₂に夫々３個の気筒２を設けたＶ型６気筒エンジンを示しており、両バンク１₁，１₂に共通の吸気マニホルド３と、第１バンク１₁用と第２バンク１₂用の各別の排気マニホルド４₁，４₂とを設け、吸気マニホルド３の上流部にスロットルバルブ５を介設すると共に、吸気マニホルド３の下流の各気筒２に連なる各分岐部に燃料噴射弁６を設け、各燃料噴射弁６から各気筒２に燃料を供給するようにしている。
【００１２】
スロットルバルブ５は、電動モータ５ａにより開閉駆動されるようになっており、電動モータ５ａを制御するマイクロコンピュータから成るコントローラ７によりスロットル開度ＴＨを電子的に制御している。
【００１３】
また、第１バンク１₁の気筒２の吸排気バルブの開閉駆動を停止して、第１バンク１₁の気筒２を休止できるようにしている。第１バンク１₁の気筒２の動弁機構は、図２に示す如く、各気筒の１対の吸気バルブと１対の排気バルブとを、カムシャフト８上の吸気側と排気側の駆動カム８₁，８₂に当接する吸気側と排気側の駆動ロッカアーム９₁，９₂により、吸気側と排気側の各１対の自由ロッカアーム１０₁，１０₂を介して開閉駆動するように構成されている。そして、吸気側と排気側の各駆動ロッカアーム９₁，９₂と各１対の自由ロッカアーム１０₁，１０₂とを連結及び連結解除する吸気側と排気側の油圧式切換手段１１₁，１１₂を設け、駆動ロッカアーム９₁，９₂と自由ロッカアーム１０₁，１０₂との連結を解除したとき、自由ロッカアーム１０₁，１０₂がカムシャフト８上の円形の休止カム８₃に当接したままになり、吸排気バルブが閉弁状態に維持されて、両バンク１₁，１₂の気筒２を全て稼働する全筒運転から第１バンク１₁の気筒２を休止する休筒運転に切換えられる。
【００１４】
吸気側と排気側の各切換手段１１₁，１１₂は駆動ロッカアーム９₁，９₂と自由ロッカアーム１０₁，１０₂とに跨って嵌合可能な連結ピン１１０と、連結ピン１１０を自由ロッカアーム１０₁，１０₂側に押圧し得るように駆動ロッカアーム９₁，９₂に形成した圧力室１１１と、吸気側と排気側の各ロッカアームシャフト１２₁，１２₂に形成した油路１２ａを介して圧力室１１１の油圧を制御する制御バルブ１１２とで構成されている。
【００１５】
制御バルブ１１２は、油路１２ａに連なる出力ポート１１２ａを給油路１１３に連なる入力ポート１１２ｂに接続する開位置と、この接続を断って出力ポート１１２ａをドレンポート１１２ｃに接続する閉位置（図示の位置）とに切換自在なスプール１１２ｄと、スプール１１２ｄを開位置側に押圧するパイロット室１１２ｅに給油路１１３からの油圧を入力するパイロット油路１１２ｆに介設した、前記コントローラ７で制御される電磁弁１１２ｇとを備えており、電磁弁１１２ｇを開弁したとき、パイロット室１１２ｅへの油圧の入力でスプール１１２ｄがばね１１２ｈに抗して開位置に切換えられ、圧力室１１１に油圧が入力されて連結ピン１１０が自由ロッカアーム１０₁，１０₂に押し込まれ、駆動ロッカアーム９₁，９₂と自由ロッカアーム１０₁，１０₂との連結が解除されるようにしている。また、制御バルブ１１２の出力ポート１１２ａと入力ポート１１２ｂと常時連通するバイパスオリフィス１１２ｉを設けて、スプール１１２ｄが閉位置に存するときに油路１２ａが低圧の油で満たされるようにしている。かくて、スプール１１２ｄの開位置への切換えで油路１２ａ、即ち、圧力室１１１の油圧が応答性良く昇圧される。尚、圧力室１１１の油圧が上昇しても、吸排気バルブの開弁期間中は、駆動ロッカアーム９₁，９₂と自由ロッカアーム１０₁，１０₂との間に働くせん断力による摩擦で連結ピン１１０の自由ロッカアーム１０₁，１０₂側への押し込みが阻止され、吸排気バルブが閉弁されたところで連結ピン１１０が自由ロッカアーム１０₁，１０₂に押し込まれて、駆動ロッカアーム９₁，９₂と自由ロッカアーム１０₁，１０₂との連結が解除される。図中１１４は、制御バルブ１１２の出力ポート１１２ａの油圧が上昇したときにオフする常閉の油圧スイッチ、１２ｂはロッカアームシャフト１２₁，１２₂に形成した潤滑用の油路である。
【００１６】
前記コントローラ７には、アクセルペダルの踏込量ＡＰ（以下、アクセル開度と記す）を検出するセンサ１３₁と、スロットル開度ＴＨを検出するセンサ１３₂と、エンジンの回転速度ＮＥを検出するセンサ１３₃と、エンジン冷却水の水温ＴＷを検出するセンサ１３₄と、車速Ｖを検出するセンサ１３₅と、エンジンのクランクシャフトの１回転で１回、所定の位相でパルス（以下、ＴＤＣ信号と記す）を発生するパルス発生器１３₆と、吸気側と排気側の切換手段１１₁，１１₂の各油圧スイッチ１１４とからの信号が入力されており、これら信号に基づいてスロットル開度ＴＨと吸気側と排気側の切換手段１１₁，１１₂の電磁弁１１２ｇとを制御する。
【００１７】
この制御内容の詳細は図３に示す通りである。この制御はＴＤＣ信号が入力される度に１回行われるもので、先ず、Ｓ１のステップで全筒運転用開度ＴＨＮと休筒運転用開度ＴＨＳとを求める。ＴＨＮは、アクセル開度ＡＰとエンジン回転速度ＮＥとをパラメータとして規定される各運転状態においてエンジンの所要の出力トルクを得るのに必要な全筒運転時のスロットル開度、ＴＨＳは、各運転状態において全筒運転時と同じ出力トルクを得るのに必要な休筒運転時のスロットル開度であり、夫々ＡＰとＮＥとをパラメータとするマップデータとして格納されており、現時点でのＡＰ，ＮＥに対応するＴＨＮ，ＴＨＳをマップ検索する。
【００１８】
次に、Ｓ２のステップで休筒条件成立フラグＦＳＴが１にセットされているか否かを判別する。第１バンク１₁の気筒２を休止できるのは、第２バンク１₂の気筒２のみの稼働でも安定した運転が維持できるとき、具体的には、エンジン回転速度ＮＥが低中速域（例えば1500rpm＜ＮＥ＜3500rpm）、車速Ｖが発進完了速度以上（例えばＶ＞15ｋｍ／ｈ）、エンジンが低負荷（例えば0.5°＜ＴＨ＜20°）という３条件が成立したときであり、バックグラウンド処理により上記３条件が成立したときにＦＳＴを１にセットする。
【００１９】
ＦＳＴ＝１であればＳ３のステップに進み、休筒中フラグＦＯＵＴが１にセットされているか否かを判別する。ＦＯＵＴは、当初、０にリセットされており、全筒運転から休筒運転への切換時はＦＯＵＴ≠１と判別されてＳ４のステップに進み、休筒切換中フラグＦＩＮが１にセットされているか否かを判別する。ＦＩＮも、当初、０にリセットされており、ＦＩＮ≠１と判別されてＳ５のステップに進み、スロットル開度の切換前変化量ＴＨＣＳ１を求める。ＴＨＣＳ１は、アクセル開度ＡＰとエンジン回転速度ＮＥとをパラメータとするマップデータとして格納されており、現時点でのＡＰ，ＮＥに対応するＴＨＣＳ１をマップ検索する。次に、Ｓ６のステップに進みスロットル開度をＴＨＣＳ１分ならし変化させるため、ＴＨＣＳ１を所定のならし回数ＮＴＨＣＳ１で除してならし値ＤＴＨＳ１を算出する。次に、Ｓ７のステップでＦＩＮを１にセットすると共に、Ｓ８のステップでスロットル開度の変化量ＴＨＣＳを前回値にＤＴＨＣＳ１を加算した値にする。
【００２０】
次に、Ｓ９のステップに進んで後記詳述する休筒切換処理を実行した後、Ｓ１０のステップに進み、スロットル開度の指令値ＴＨＣＭＤの算出処理を実行し、１回の制御を完了する。ＴＨＣＭＤの算出処理の詳細は、図４（Ａ）に示す通りであり、先ず、Ｓ１０−１のステップで休筒運転用開度選択フラグＦＴＨＳが１にセットされているか否かを判別する。ＦＴＨＳは、当初、０にリセットされており、そのため、ＦＴＨＳ≠１と判別されてＳ１０−２のステップに進み、スロットル開度の基本指令値ＴＨＣＭＤＢを全筒運転用開度ＴＨＮに変化量ＴＨＣＳを加算した値とし、次に、Ｓ１０−３のステップでスロットル開度の実指令値ＴＨＣＭＤをＴＨＣＭＤＢに水温ＴＷに応じた全筒運転用補正係数ＫＴＷＮを乗算した値とする。ＦＴＨＳが１にセットされたときは、Ｓ１０−４のステップでＴＨＣＭＤＢを休筒運転用開度ＴＨＳとし、次に、Ｓ１０−５のステップでＴＨＣＭＤをＴＨＣＭＤＢに水温ＴＷに応じた休筒運転用補正係数ＫＴＷＳを乗算した値とする。
【００２１】
ここで、エンジンの暖機完了前は、エンジンのフリクションロスが大きく、同じ出力トルクを得るのに必要なスロットル開度は低温時程大きくなる。特に、休筒運転時は、第１バンク１₁側のフリクションロスを第２バンク１₂側でカバーしなければならなくなり、水温ＴＷに応じた補正係数を全筒運転と休筒運転とで同一にしたのでは、暖機完了前に休筒運転を行った場合、エンジンを安定して運転することができなくなる。そこで、本実施形態では、水温ＴＷに応じた補正係数を全筒運転時と休筒運転時とで持ち替え、図４（Ｂ）に示す如く休筒運転用補正係数ＫＴＷＳを休筒運転用補正係数ＫＴＷＮより大きく設定して、暖機完了前に休筒運転を行ってもエンジンが安定して運転されるようにしている。その結果、暖機完了前でも休筒運転を行うことが可能となり、燃費性が向上する。
【００２２】
上記の如くして１回の制御を完了すると、次回は、前回Ｓ７のスッテップでＦＩＮが１にセットされているため、Ｓ４のステップでＦＩＮ＝１と判別されてＳ１１のステップに進み、切換後変化量保持カウンタ値ＮＴＨＨＬＤが０になったか否かを判別する。ＮＴＨＨＬＤは、当初、所定の設定値ＮＴＨＨＬＤＯにセットされており、そのため、ＮＴＨＨＬＤ≠０と判別されてＳ１２のステップに進み、フューエルカットフラグＦＦＣが１にセットされているか否かを判別する。ＦＦＣは、当初、０にセットされており、そのため、ＦＦＣ≠１と判別されてＳ１３のステップに進み、スロットル開度の変化量ＴＨＣＳの前回値とならし値ＤＴＨＣＳ１との加算値の絶対値が切換前変化量ＴＨＣＳ１の絶対値以下であるか否かを判別する。そして、｜ＴＨＣＳ＋ＤＴＨＣＳ１｜＞｜ＴＨＣＳ１｜になるまでＳ８のステップに進み、ＴＨＣＳをＴＤＣ信号が入力される度にＤＴＨＣＳ１宛段階的に変化させる。従って、スロットル開度の基本指令値ＴＨＣＭＤＢは、図７のＡの範囲に示す如く、全筒運転用開度ＴＨＮから除々に変化する。
【００２３】
ＴＨＣＳがＴＨＣＳ１になるとＳ１４のステップに進んでＮＴＨＨＬＤを１宛減算し、次に、Ｓ１５のステップでＦＦＣを１にセットし、第１バンク１₁の気筒２への燃料供給を停止する。次に、Ｓ１６のステップに進んでスロットル開度の切換後変化量ＴＨＣＳ２を求める。ＴＨＣＳ２は、アクセル開度ＡＰとエンジン回転速度ＮＥとをパラメータとするマップデータとして格納されており、現時点でのＡＰ，ＮＥに対応するＴＨＣＳ２をマップ検索する。次に、Ｓ１７のステップに進んでスロットル開度の変化量ＴＨＣＳをＴＨＣＳ２とした後、Ｓ９以下のステップに進んで今回の制御を完了する。
【００２４】
次回は、前回Ｓ１５のステップでＦＦＣが１にセットされているため、Ｓ１２のステップからＳ１３のステップを経由せずにＳ１４以下のステップに進む。そして、ＦＦＣが１にセットされた時点、即ち、第１バンク１₁の気筒２への燃料供給停止で休筒運転に切換えられた時点からＴＤＣ信号がＮＴＨＨＬＤＯと同数回入力されるまでは、この処理が繰返され、スロットル開度の基本指令値ＴＨＣＭＤＢは、図７のＢの範囲に示す如く、全筒運転用開度ＴＨＮにＴＨＣＳ２を加算した値に保持される。
【００２５】
ＴＤＳ信号がＮＴＨＨＬＤＯと同数回入力されてＮＴＨＨＬＤが０になると、Ｓ１１のステップからＳ１８のステップに進み、休筒運転用開度選択フラグＦＴＨＳが１にセットされているか否かを判別する。ＦＴＨＳは、当初、０にリセットされており、そのため、ＦＴＨＳ≠１と判別されてＳ１９のステップに進み、現時点でのＡＰ，ＮＥに対応するＴＨＣＳ２をマップ検索する。次に、Ｓ２０のステップに進み、ならし実行カウンタ値ｋＦを１宛加算し、次いでＳ２１のステップに進み、ＴＨＣＳを、次式、

で求められる値にする。ＮＴＨＣＳ２は、全筒運転用開度ＴＨＮに切換後変化量ＴＨＣＳ２を加算した値から休筒運転用開度ＴＨＳにスロットル開度をならし変化させるためのならし回数であり、Ｓ２２のステップでｋＦがＮＴＨＣＳ２と同数以上になったか否かを判別し、ｋＦ＜ＮＴＨＣＳ２のうちは、以上の処理を繰返す。そのため、ＴＨＣＳは、ＴＤＣ信号が入力される度に、その時点でのＡＰ，ＮＥに対応するＴＨＮ，ＴＨＬ，ＴＨＣＳ２から、次式、
ＤＴＨＣＳ２＝｛（ＴＨＮ＋ＴＨＣＳ２）−ＴＨＳ｝／ＮＴＨＣＳ２
で求められるならし量ＤＴＨＣＳ２宛段階的に変化する。かくて、スロットル開度の基本指令値ＴＨＣＭＤＢは、図７のＣの範囲に示す如く、ＴＨＮにＴＨＣＳ２を加算した休筒運転切換当初の値からＴＨＳに徐々に変化する。
【００２６】
ｋＦがＮＴＨＣＳ２と同数になると、Ｓ２３のステップに進んでＴＨＣＳとｋＦとを夫々０にリセットすると共に、Ｓ２４のステップでＦＴＨＳを１にセットして、Ｓ９以下のステップに進む。次回からは、Ｓ１８のステップでＦＴＨＳ＝１と判別され、Ｓ１８のステップから直接Ｓ９以下のステップに進む。かくて、スロットル開度の基本指令値ＴＨＣＭＤＢは、図７のＤの範囲に示す如く、休筒運転用開度ＴＨＳに維持される。
【００２７】
上記切換前変化量ＴＨＣＳ１は、休筒運転への切換時点で吸入空気量が変化し始めるような値に設定され、また、上記切換後変化量ＴＨＣＳ２は、全筒運転用開度ＴＨＮと休筒運転用開度ＴＨＳとの偏差よりも大きな値に設定され、更に、上記保持カウンタ設定値ＮＴＨＨＬＤＯは、エンジン回転速度ＮＥをパラメータとするテーブルデータとして格納されており、吸入空気量がＴＨＳに対応する量に変化するのに必要十分な値になるようＴＨＣＳ２と相関性を持ってデータ設定される。図８はスロットル開度と吸入空気量とエンジンの出力トルクとの変化を示しており、図中実線が上記の如く制御した場合の変化特性であり、スロットル開度を休筒運転への切換時点でＴＨＮからＴＨＳに切換えた場合の図中点線で示す変化特性に比し、吸入空気量がＴＨＳに対応する量に応答性良く変化し、切換時の一時的なトルク変動が抑制されて、トルクショックが可及的に低減される。
【００２８】
尚、運転状態によっては全筒運転用開度ＴＨＮよりも休筒運転用開度ＴＨＳの方が小さくなることがあり、この場合、上記各変化量ＴＨＣＳ１，ＴＨＣＳ２は負の値に設定される。また、上記ならし回数ＮＴＨＣＳ１は、エンジン回転速度ＮＥをパラメータとするテーブルデータとして格納されており、スロットル開度をＴＨＣＳ１分変化させるのに要する時間がエンジン回転速度ＮＥに係りなく一定になるようにデータ設定される。また、上記ならし回数ＮＴＨＣＳ２もエンジン回転速度ＮＥをパラメータとするテーブルデータとして格納されており、ＴＨＮ＋ＴＨＣＳ２からＴＨＳへの変化時のトルク変動を防止するのに必要な最小限の値にデータ設定される。
【００２９】
Ｓ９のステップで実行する休筒切換処理の詳細は図５に示す通りであり、先ず、Ｓ９−１のステップでＦＦＣが１にセットされているか否かを判別する。Ｓ１５のステップでＦＦＣが１にセットされるまではＦＦＣ≠１と判別され、この場合は、Ｓ９−２のステップに進み、吸気バルブ休止カウンタ値ＮＶＴＩＮＤと、排気バルブ休止カウンタ値ＮＶＴＥＸＤと、前記切換後変化量保持カウンタ値ＮＴＨＨＬＤとを夫々所定の設定値ＮＶＴＩＮＤＯ，ＮＶＴＥＸＤＯ，ＮＴＨＨＬＤＯにセットする。ＦＦＣが１にセットされると、Ｓ９−３のステップに進んでＮＶＴＩＮＤが０になったか否かを判別し、ＮＶＴＩＮＤ≠０の間はＳ９−４のステップに進んでＮＶＴＩＮＤを１宛減算する。そして、ＦＦＣが１にセットされてからＴＤＳ信号がＮＶＴＩＮＤＯと同数回入力されてＮＶＴＩＮＤ＝０になったとき、Ｓ９−５のステップに進んで吸気側切換手段１１₁の電磁弁１１２ｇを開弁し、吸気側の駆動ロッカアーム９₁と、自由ロッカアーム１０₁，１０₁との連結を解除して、第１バンク１₁の気筒２の吸気バルブの駆動を停止する。ＮＶＴＩＮＤＯは、燃料供給を停止する前に供給された燃料を全て燃焼排気するのに必要なサイクル確保のために設定されており、図７ではＮＶＴＩＮＤＯを６に設定し、燃料供給の停止からクランクシャフトが６回転したところで吸気バルブが駆動停止されるようにしている。
【００３０】
吸気側切換手段１１₁の電磁弁１１２ｇを開弁すると、次に、Ｓ９−６のステップで吸気側切換手段１１₁の油圧スイッチ１１４がオフされたか否か、即ち、該切換手段１１₁の油圧が実際に上昇したか否かを判別し、油圧が上昇したときにＳ９−７のステップに進んでＮＶＴＥＸＤが０になったか否かを判別し、ＮＶＴＥＸＤ≠０の間はＳ９−８のステップに進んでＮＶＴＥＸＤを１宛減算する。そして、吸気側切換手段１１₁の油圧が上昇してからＴＤＳ信号がＮＶＴＥＸＤＯと同回数入力されてＮＶＴＥＸＤ＝０になったとき、Ｓ９−９のステップに進んで排気側切換手段１１₂の電磁弁１１２ｇを開弁し、排気側の駆動ロッカアーム９₂と自由ロッカアーム１０₂，１０₂との連結を解除して、第１バンク１₁の気筒２の排気バルブの駆動を停止する。次に、Ｓ９−１０のステップで排気側切換手段１１₂の油圧スイッチ１１４がオフされたか否か、即ち、該切換手段１１₂の油圧が実際に上昇したか否かを判別し、油圧が上昇したときＳ９−１１のステップに進んでＦＴＨＳが１にセットされているか否かを判別する。そして、上記Ｓ２４のステップでＦＴＨＳが１にセットされたときＳ９−１２のステップに進み、ＦＯＵＴを１にセットすると共に、ＦＩＮを０にリセットする。
【００３１】
ＮＶＴＥＸＤＯは、吸気側切換手段１１₁のバルブ停止側への切換動作後第１バンク１₁の全気筒２の吸気行程が完了するまでに要するクランクシャフトの回転回数に合わせて設定されており、図７ではＮＶＴＥＸＤＯを２に設定している。かくて、エンジン回転速度に係りなく、第１バンク１₁の全気筒２への吸気が停止されてから排気バルブの駆動が停止されることになり、圧縮行程や排気行程での吸入空気の圧縮によるトルクロスが防止される。
【００３２】
Ｓ９−１２のステップでＦＯＵＴが１にセットされると、図３のＳ３のステップでＦＯＵＴ＝１と判別されて直接Ｓ９以下のステップに進み、運動状態がＦＳＴ＝１となる休筒運転条件を満たす運転領域に入っている限り、スロットル開度の基本指令値ＴＨＣＭＤＢは休筒運転用開度ＴＨＳに維持される。
【００３３】
運転状態が休筒運転条件を満す運転領域から外れてＦＳＴが０にリセットされると、Ｓ２５のステップに進んでＦＯＵＴが１にセットされているか否かを判別し、ＦＯＵＴ＝１であればＳ２６のステップに進んで全筒復帰処理を実行した後、
Ｓ１０のステップに進む。全筒復帰処理の詳細は図６に示す通りであり、先ず、Ｓ２６−１のステップで排気側切換手段１１₂の電磁弁１１２ｇを閉弁し、排気側の駆動ロッカアーム９₂と自由ロッカアーム１０₂，１０₂とを連結して、第１バンク１₁の気筒２の排気バルブを駆動状態に復帰させる。次に、Ｓ２６−２のステップで排気側切換手段１１₂の油圧スイッチ１１４がオンしたか否か、即ち、該切換手段１１₂の油圧が実際に低下したか否かを判別し、油圧が低下するまではＳ２６−３のステップに進んで吸気バルブ復帰カウンタ値ＮＣＳＥＮＤを所定の設定値ＮＣＳＥＮＤＯにセットする。次に、ＦＴＨＳが１にセットされているか否かを判別するＳ２６−９のステップに進むが、ＦＴＨＳは休筒運転時に上記Ｓ２４のステップで１にセットされているから、ＦＴＨＳ＝１と判別され、そのまま１回の処理が完了する。その後、油圧が上昇したとき、Ｓ２６−４のステップに進んでＮＣＳＥＮＤが０になったか否かを判別し、ＮＣＳＥＮＤ≠０の間はＳ２６−５のステップに進み、ＮＣＳＥＮＤを１宛減算する。そして、油圧が上昇してからＴＤＣ信号がＮＣＳＥＮＤＯと同数回入力されてＮＣＳＥＮＤ＝０になったとき、Ｓ２６−６のステップに進んで吸気側切換手段１１₂の電磁弁１１２ｇを閉弁し、吸気側の駆動ロッカアーム９₁と自由ロッカアーム１０₁，１０₁とを連結して、第１バンク１₁の気筒２の吸気バルブを駆動状態に復帰させる。次に、Ｓ２６−７のステップで吸気側切換手段１１₁の油圧スイッチ１１４がオンしたか否か、即ち、該切換手段１１₁の油圧が実際に低下したか否かを判別し、油圧が低下したときＳ２６−８のステップに進んでＦＴＨＳとＦＦＣとを夫々０にリセットし、第１バンク１₁の気筒２への燃料供給を再開して、全筒運転に復帰させる。
【００３４】
次に、Ｓ２６−９のステップに進むが、今回はＦＴＨＳ≠１と判別されてＳ２６−１０のステップに進み、ならし実行カウンタ値ｋＲを１宛加算し、次いでＳ２６−１１のステップに進み、ＴＨＣＳを、次式、
ＴＨＣＳ＝（ＴＨＮ−ＴＨＳ）・（１−ｋＲ／ＮＴＨＣＳ３）
で求められる値にする。ＮＴＨＣＳ３は、休筒運転用開度ＴＨＳから全筒運転用開度ＴＨＮにスロットル開度をならし変化させるためのならし回数であり、Ｓ２６−１２のステップでｋＲがＮＴＨＣＳ３と同数以上になったか否かを判別し、ｋＲ＜ＮＴＨＣＳ３のうちは上記の処理を繰返す。そのため、ＴＨＣＳは、ＴＤＣ信号が入力される度に、その時点でのＡＰ，ＮＥに対応するＴＨＮ，ＴＨＳから、次式、
ＤＴＨＣＳ３＝（ＴＨＳ−ＴＨＮ）／ＮＴＨＣＳ３
で求められるならし量ＤＴＨＣＳ３宛段階的に変化する。かくて、スロットル開度の基本指令値ＴＨＣＭＤＢは、図７のＥの範囲に示す如く、ＴＨＳからＴＨＮに徐々に変化する。
【００３５】
ｋＲがＮＴＨＣＳ３と同数になると、Ｓ２６−１３のステップに進み、ＴＨＣＳ，ｋＲ，ＦＯＵＴを夫々０にリセットする。そのため、スロットル開度の基本指令値ＴＨＣＭＤＢは全筒運転用開度ＴＨＮに維持される。また、次回は、図３のＳ２５のステップでＦＯＵＴ≠１と判別されてＳ２７のステップに進み、ＦＩＮが１にセットされているか否かを判別する。ＦＩＮは、休筒運転時にＳ９−１２のステップで０にリセットされており、そのため、ＦＩＮ≠１と判別されてＳ２８のステップに進み、ｋＦを０にリセットしてＳ９以下のステップに進む。尚、Ｓ９−１２のステップでＦＯＵＴのセットとＦＩＮのリセットとを行う前に、運転状態が休筒運転条件を満す運転領域から外れると、Ｓ２５のステップでＦＯＵＴ≠１と判別されると共にＳ２７のステップでＦＩＮ＝１と判別されてＳ１１以下のステップに進む。従って、休筒運転時の制御が継続して行われ、Ｓ９−１２のステップでＦＯＵＴのセットとＦＩＮのリセットとが行われたとき、Ｓ２６のステップに進んで全筒運転への復帰制御が行われる。
【００３６】
ところで、上記ＮＣＳＥＮＤＯは、排気側切換手段１１₂のバルブ駆動側への切換動作後第１バンク１₁の全気筒２の排気行程が完了するまでに要するクランクシャフトの回転回数に合わせて設定されており、図７ではＮＣＳＥＮＤＯを２に設定している。かくて、全筒運転への復帰時、エンジンの回転速度に係りなく、第１バンク１₁の全気筒の排気が完了してから吸気バルブが駆動されることになる。そのため、休筒運転中のオイル上りで第１バンク１₁の気筒２に流入したオイルを含む残留ガスを掃気してから吸気を行うことができ、空燃比の制御精度が向上する。尚、上記ならし回数ＮＴＨＣＳ３は、エンジン回転速度ＮＥをパラメータとするテーブルデータとして格納されており、ＴＨＳからＴＨＮへの変化時のトルク変動を防止するのに必要な最小限の値にデータ設定される。
【００３７】
以上、Ｖ型６気筒エンジンについて説明したが、直列多気筒エンジンにおいてその一部の気筒を休止する場合にも同様に本発明を適用できる。
【００３８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、エンジンの回転速度に係りなく、休止気筒の全てについて吸気バルブと排気バルブとを所要の順序で駆動停止または駆動復帰させることができ、制御の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置を適用するエンジンの一例を示す図
【図２】吸排気バルブを駆動状態と駆動停止状態とに切換える切換手段を示す図
【図３】全筒運転と休筒運転との切換制御プログラムを示すフロー図
【図４】（Ａ）スロットル開度の指令値の算出処理プログラムを示すフロー図、（Ｂ）水温に応じてスロットル開度を補正するための全筒運転用と休筒運転用の補正係数のテーブルデータを示す図
【図５】休筒切換処理のプログラムを示すフロー図
【図６】全筒復帰処理のプログラムを示すフロー図
【図７】図３の制御によるスロットル開度等の変化を示すタイムチャート
【図８】スロットル開度と吸入空気量とエンジンの出力トルクとの変化を示すグラフ
【符号の説明】
１₁ 第１バンク（休筒側バンク）１₂ 第２バンク
７コントローラ１１₁ 吸気側バルブ切換手段
１１₂ 排気側バルブ切換手段１１２制御バルブ
ＮＶＴＥＸＤ，ＮＣＳＥＮＤカウンタ値
ＮＶＴＥＸＤＯ，ＮＣＳＥＮＤＯ所定値

Claims

一部の気筒の吸排気バルブを駆動状態と駆動停止状態とに切換える吸気側と排気側の油圧式バルブ切換手段を備え、全ての気筒を稼働する全筒運転と、一部の気筒の吸排気バルブの駆動停止で該一部の気筒を休止する休筒運転とに切換自在とした休筒式エンジンの制御装置において、
吸気側バルブ切換手段への入力油圧を吸気バルブを駆動状態とする油圧と駆動停止状態とする油圧とに切換える吸気側制御バルブと、
排気側バルブ切換手段への入力油圧を排気バルブを駆動状態とする油圧と駆動停止状態とする油圧とに切換える排気側制御バルブと、
休筒運転から全筒運転への運転切換時に、排気側の制御バルブによる排気バルブを駆動状態とする油圧切換制御を先行して行わせ、その後のエンジンのクランクシャフトの回転回数をカウントし、このカウント数が休筒側の全気筒の排気工程が完了するまでに要するクランクシャフトの回転数に合わせて設定された所定値になったところで吸気側の制御バルブによる吸気バルブを駆動状態とする油圧切換制御を行わせ、全筒運転から休筒運転への運転切換時に、吸気側の制御バルブによる吸気バルブを駆動停止状態とする油圧切換制御を先行して行わせ、その後のエンジンのクランクシャフトの回転回数をカウントし、このカウント数が休筒側の全気筒の吸気工程が完了するまでに要するクランクシャフトの回転数に合わせて設定された所定値になったところで排気側の制御バルブによる排気バルブを駆動停止状態とする油圧切換制御を行わせる制御手段とを備える、
ことを特徴とする休筒式エンジンの制御装置。