JP4135465B2

JP4135465B2 - エンジンの制御装置

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Publication number: JP4135465B2
Application number: JP2002308382A
Authority: JP
Inventors: 茂樹宮下
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2002-10-23
Filing date: 2002-10-23
Publication date: 2008-08-20
Anticipated expiration: 2022-10-23
Also published as: JP2004143990A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、気筒休止機構を有するエンジンの制御装置に関し、特にフューエルカットにより生じる触媒の劣化を防止する手法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子制御式燃焼噴射制御装置を有するエンジンにおいては、エミッションの低減や燃料消費量の低減を目的として、車両が減速走行状態にあるときなどに燃料噴射を停止するフューエルカット（「燃料カット」、「Ｆ／Ｃ」などとも呼ばれる。）制御が行われる。しかし、そのようなフューエルカットの実行が、排気系に設けられた排気ガス浄化用の三元触媒を劣化させる原因となることがわかっている。即ち、フューエルカットの実行により、排気系においては酸素が過剰な状態（リーン状態）となる。よって、触媒の温度が高い状態においてフューエルカットを実行すると、触媒周辺が高温のリーン状態となり、触媒の劣化を促進する。
【０００３】
なお、触媒が高温時にリーン状態におかれると触媒の劣化が促進される理由としては、以下のようなものが知られている。高温になるほど原子移動はより活発化する。それゆえ、高温状態においては触媒内の小粒のＰｔ（白金）は活発化した原子移動により互いに結合して大粒のＰｔとなるとともに、酸素過剰のために酸化反応を起こしてＰｔの粒成長が促進される。粒成長したＰｔは表面積が小さくなり、このことは排気ガスに接触する面積が小さくなることを意味する。これにより排気ガス浄化作用の低下が生じる。以上が、高温かつ酸素過剰状態で触媒の劣化が促進する理由である。
【０００４】
一方、燃費向上などの観点から、比較的多数の気筒を有し、その一部の気筒を休止させる気筒休止機構を備えたエンジンが知られている。なお、一部の気筒が休止した状態を以下、「減筒」とも呼ぶ。気筒の休止は、一般的に、ＥＣＵ（Engine Control Unit）からの気筒休止指示に応答して、指定された気筒の排気弁及び吸気弁の少なくとも一方を閉じるとともに、当該気筒への燃料の供給を停止することにより行われる。そのようなエンジンでは、要求出力が所定以下の低・中負荷運転時に減筒運転を行い、運転を行う気筒（以下、「稼働気筒」とも呼ぶ。）に供給する吸入空気量を全気筒運転時より増大させることにより、スロットル弁開度を増大させて吸気抵抗を減少させ、燃費の向上などを図る。
【０００５】
上記のような気筒休止機構を有するエンジンにおいては、触媒劣化防止の観点から、フューエルカット時には気筒休止を行って吸気弁及び排気弁の少なくとも一方を休止させ、内燃機関の吸気系から排気系へ新気が流れないようにする方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００６】
なお、触媒劣化防止方法に関する従来技術として、減速時などの本来はフューエルカットを実行すべき条件下でも、排気触媒床温が高いときにはフューエルカットの実行を禁止し、燃焼を継続することにより触媒の劣化を抑制する方法が提案されている（例えば特許文献２参照）。
【０００７】
また、フューエルカット実行時に、吸気弁の開閉タイミングを制御して、燃焼室へ流れる空気の量を減少させることにより触媒の劣化を抑制する方法も提案されている（例えば特許文献３参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−１８２５７０号公報
【特許文献２】
特開平８−１４４８１４号公報
【特許文献３】
特開平１０−１１５２３４号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
一般的に減筒運転時（気筒休止時）は通常運転時と比較してアクセル開度が大きくなるため、稼働気筒のサージタンク内の負圧が低下し、エンジンの運転性能などに悪影響が及ぶことがある。サージタンク内の負圧低下により発生しうる不具合としては、例えば、サージタンク内の負圧の低下により、ブレーキブースタ内に十分な負圧を供給できなくなりブレーキ性能が低下する現象が生じうる。また、気筒休止状態においてはサージタンク内の負圧が低下する傾向があるので、気筒休止状態から気筒の休止を解除する際に直ちにフューエルカットからの復帰を行うと、吸入空気量が過大となり正しいトルク制御ができないことがある。また、気筒休止時に吸排気弁を停止すると空気の流れが無くなるためにフリクションが低下し、エンジンブレーキが不足するため減速感が得られなくなることもある。
【００１０】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、触媒劣化防止のためにフューエルカット時に気筒休止を行う場合にサージタンク内の負圧低下により各種の不具合が生じることを防止することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の１つの観点では、複数の気筒を有するエンジンの制御装置は、所定のフューエルカット条件が具備されたことを検出するフューエルカット条件検出手段と、前記フューエルカット条件が具備されたときに、前記複数の気筒についてフューエルカットを実施するとともに、前記複数の気筒について吸気弁及び排気弁の少なくとも一方を閉状態で休止する休止手段と、前記エンジンに接続されたブレーキブースタ内の負圧を検出する手段と、検出された前記ブレーキブースタ内の負圧が第１の所定値以下である場合に、前記複数の気筒のうちの少なくとも１つの気筒について、前記休止手段によるフューエルカット及び弁の休止を解除する制御手段と、を備え、前記制御手段は、まずフューエルカットを継続するとともに弁の休止を解除し、前記ブレーキブースタ内の負圧が前記第１の所定値より大きい第２の所定値以上となったときにフューエルカットを解除するように前記休止手段を制御する。
【００１２】
上記のエンジンの制御装置は、例えば減速時などのフューエルカット条件を検出し、フューエルカット条件が具備されたときにフューエルカットを実施するとともに、吸気弁及び排気弁の少なくとも一方を閉状態で休止する。これにより、フューエルカット時に新気が排気側へ流れることによる触媒の劣化が防止される。その一方で、エンジンに接続されたブレーキブースタ内の負圧が検出され、所定値以下である場合には、少なくとも１つの気筒について、休止手段による弁の休止を解除する。ブレーキブースタの負圧が減少した場合にはサージタンクから負圧を供給しなければならないが、吸排気弁の休止によりサージタンク内の負圧が低下するので、十分な負圧をブレーキブースタに供給することができなくなる。よって、ブレーキブースタ内に負圧が必要なときには、吸排気弁の休止を解除してサージタンク内の負圧を確保し、ブレーキブースタへの負圧供給を可能としてブレーキ性能の低下を防止する。
また、休止手段による吸排気弁の休止を解除する際に同時にフューエルカットを解除して燃料噴射を実行すると、吸排気弁の休止中にサージタンク内の負圧が低下しているので吸入空気量が過大となり、トルク制御が正しく行えなくなることがある。そこで、まず休止手段による吸排気弁の休止を解除してサージタンク内の負圧を確保してから、フューエルカットを解除し、燃料噴射を開始することとして、吸排気弁の復帰時に正しくトルク制御を実行できるようにする。
【００１３】
本発明の他の観点では、複数の気筒を有するエンジンの制御装置は、所定のフューエルカット条件が具備されたことを検出するフューエルカット条件検出手段と、前記フューエルカット条件が具備されたときに、前記複数の気筒についてフューエルカットを実施するとともに、前記複数の気筒について吸気弁及び排気弁の少なくとも一方を閉状態で休止する休止手段と、前記エンジンのサージタンク内の負圧を検出する手段と、検出された前記サージタンク内の負圧が第１の所定値以下である場合に、前記複数の気筒のうちの少なくとも１つの気筒について、前記休止手段によるフューエルカット及び弁の休止を解除する制御手段と、前記休止手段による弁の休止を解除する気筒を決定する決定手段と、を備え、前記制御手段は、前記休止を解除する気筒について、まずフューエルカットを継続するとともに弁の休止を解除し、前記サージタンク内の負圧が前記第１の所定値より大きい第２の所定値以上となったときに当該気筒のフューエルカットを解除するように前記休止手段を制御する。
【００１４】
上記のエンジンの制御装置は、例えば減速時などのフューエルカット条件を検出し、フューエルカット条件が具備されたときにフューエルカットを実施するとともに、吸気弁及び排気弁の少なくとも一方を閉状態で休止する。これにより、フューエルカット時に新気が排気側へ流れることによる触媒の劣化が防止される。また、エンジン内のサージタンク内の負圧が検出される。休止手段による吸排気弁の休止を解除する際に同時にフューエルカットを解除して燃料噴射を実行すると、吸排気弁の休止中にサージタンク内の負圧が低下しているので吸入空気量が過大となり、トルク制御が正しく行えなくなることがある。そこで、まず休止手段による吸排気弁の休止を解除してサージタンク内の負圧を確保してから、フューエルカットを解除し、燃料噴射を開始することとして、吸排気弁の復帰時に正しくトルク制御を実行できるようにする。
【００１５】
上記のエンジンの制御装置の一態様は、前記エンジンの回転数を検出する回転数検出手段と、検出された回転数に基づいて、前記休止を解除する気筒の数を決定する手段と、を備える。サージタンク内に必要な負圧を確保するために必要な稼働気筒数はエンジン回転数に応じて異なるので、吸排気弁の休止を解除する気筒数をエンジン回転数に応じて決定することにより、吸排気弁を稼働させる気筒数を最小として触媒劣化効果を可能な限り維持することができる。
【００１６】
上記のエンジンの制御装置の他の一態様では、前記エンジンは、前記複数の気筒のうちの１つ又は複数の気筒毎に、前記エンジンの排気通路に設けられた触媒と、前記触媒の温度を検出する手段と、を備え、前記制御手段は、検出された温度が低い触媒に対応する気筒から順に前記休止手段による弁の休止を解除する。
【００１７】
フューエルカット時に新気が流入することにより生じる触媒の劣化は、触媒の温度が高いほど大きいので、温度が低い触媒に対応する気筒から優先的に、休止手段による吸排気弁の休止を解除することとして、触媒劣化防止効果を最大に維持する。
【００１８】
本発明の他の観点では、複数の気筒を有するエンジンの制御装置は、所定のフューエルカット条件が具備されたことを検出するフューエルカット条件検出手段と、前記エンジンに接続されたブレーキブースタ内の負圧を検出する手段と、前記フューエルカット条件が具備され、かつ、前記ブレーキブースタ内の負圧が第１の所定値以上である場合に、前記複数の気筒についてフューエルカットを実施するとともに、前記複数の気筒について吸気弁及び排気弁の少なくとも一方の弁を閉状態で休止する休止手段と、フューエルカット及び弁の休止後、検出された前記ブレーキブースタ内の負圧が第１の所定値以下である場合に、前記複数の気筒のうちの少なくとも１つの気筒について、フューエルカット及び弁の休止を解除するように前記休止手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、まずフューエルカットを継続するとともに弁の休止を解除し、前記ブレーキブースタ内の負圧が前記第１の所定値より大きい第２の所定値以上となったときにフューエルカットを解除するように前記休止手段を制御する。
【００１９】
上記のエンジンの制御装置は、例えば減速時などのフューエルカット条件を検出し、フューエルカット条件が具備されたときにフューエルカットを実施するとともに、吸気弁及び排気弁の少なくとも一方を閉状態で休止する。これにより、フューエルカット時に新気が排気側へ流れることによる触媒の劣化が防止される。但し、フューエルカット条件が具備された場合は、まずエンジンに接続されたブレーキブースタ内の負圧が検出され、所定値以上あることが確認された後で吸排気弁の休止を行う。ブレーキブースタの負圧が減少した場合にはサージタンクから負圧を供給しなければならないが、吸排気弁の休止によりサージタンク内の負圧が低下するので、十分な負圧をブレーキブースタに供給することができなくなる。よって、フューエルカットに伴って吸排気弁の休止を行う場合でも、ブレーキブースタ内に負圧が必要なときにはサージタンク内の負圧を確保した後で吸排気弁の休止を実行する。これにより、ブレーキブースタへの負圧供給を可能としてブレーキ性能の低下を防止する。
また、休止手段による吸排気弁の休止を解除する際に同時にフューエルカットを解除して燃料噴射を実行すると、吸排気弁の休止中にサージタンク内の負圧が低下しているので吸入空気量が過大となり、トルク制御が正しく行えなくなることがある。そこで、まず休止手段による吸排気弁の休止を解除してサージタンク内の負圧を確保してから、フューエルカットを解除し、燃料噴射を開始することとして、吸排気弁の復帰時に正しくトルク制御を実行できるようにする。
【００２０】
上記のエンジンの制御装置の一態様では、前記休止手段は、前記フューエルカット実施中は前記吸気弁及び前記排気弁の一方は休止させずに作動させる。この態様では、作動する方の弁の開閉によりポンピングロスが生じるため、エンジンブレーキ効果を発生することができる。
【００２１】
上記のエンジンの制御装置の他の一態様では、前記休止手段は、前記作動させる方の弁を、圧縮工程終了時に開き始める。この態様では、フューエルカット中であっても、あえて圧縮工程を実施した後に弁を開いて圧縮気によるポンピング仕事を増大させることにより、エンジンブレーキ効果を増大させることができる。
【００２２】
上記のエンジンの制御装置の一態様は、前記エンジンの回転数を検出する回転数検出手段を備え、前記制御手段は、前記回転数が所定回転数以上であるときは前記休止手段によるフューエルカットを禁止するとともに前記吸気弁及び排気弁を作動させ、前記回転数が前記所定回転数未満であるときは前記休止手段によるフューエルカット及び前記吸気弁及び排気弁の少なくも一方の停止を許可する。エンジンの回転数が高いときには、可変動弁機構による吸気弁及び排気弁の休止動作にタイミング遅れなどが生じやすい。よって、エンジンの回転数が高いときは吸排気弁の休止及びフューエルカットを禁止する。
【００２３】
上記のエンジンの制御装置の他の一態様では、前記エンジンは、前記複数の気筒のうちの１つ又は複数の気筒毎に、前記エンジンの排気通路に設けられた触媒と、前記触媒の温度を検出する手段と、を備え、前記休止手段は、検出された温度が高い触媒に対応する気筒から順に前記吸気弁及び排気弁の少なくとも一方を休止させる。この態様によれば、フューエルカット時に吸排気弁を休止させる場合には、温度の高い触媒、即ち新気の流入により劣化が生じやすい触媒に対応する気筒から優先的に吸排気弁を休止して、触媒の劣化を効果的に防止する。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００２５】
［エンジンの構成］
まず、本発明の適用対象となる、気筒休止機構を備えるエンジンについて図１及び図２を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に係るエンジンの全体構成図であり、図２はその複数気筒による構成部分及びブレーキブースタの構成を示す図である。
【００２６】
エンジン５０の燃焼に必要な空気は、エアクリーナ１０２でろ過され、スロットルボデー１０５を通ってサージタンク（インテークマニホルド）１１１で各気筒の吸気管１１３に分配される。なお、その吸入空気流量は、スロットルボデー１０５に設けられたスロットル弁１０６により調節されるとともに、エアフローメータ１０４により計測される。また、吸入空気温度は、吸気温センサ１０３により検出される。さらに、吸気管圧力は、バキュームセンサ１１２によって検出される。
【００２７】
また、スロットル弁１０６の開度は、スロットル開度センサ１０９により検出される。また、スロットル弁１０６が全閉状態のときには、アイドルスイッチ１１０がオンとなり、その出力であるスロットル全閉信号がアクティブとなる。また、スロットル弁１０６をバイパスするアイドルアジャスト通路１０７には、アイドル時の空気流量を調節するためのアイドルスピードコントロールバルブ（ＩＳＣＶ）１０８が設けられている。
【００２８】
一方、燃料タンク１１５に貯蔵された燃料は、燃料ポンプ１１７によりくみ上げられ、燃料配管１１９を経て燃料噴射弁１２１により吸気管１１３に噴射される。吸気管１１３ではそのような空気と燃料とが混合され、その混合気は、吸気弁１２３を介してエンジン本体すなわち気筒（シリンダ）１に吸入される。気筒１において、混合気は、ピストンにより圧縮された後、イグナイタ及びスパークプラグにより点火されて爆発・燃焼し、動力を発生する。
【００２９】
なお、点火ディストリビュータ１４３には、その軸が例えばクランク角（ＣＡ）に換算して７２０°ＣＡごとに基準位置検出用パルスを発生するクランク角センサ１４５、及び３０°ＣＡごとに基準位置検出用パルスを発生するクランク角センサ１４７が設けられている。また、エンジン５０は、冷却水通路１４９に導かれた冷却水により冷却され、その冷却水温度は、水温センサ１５１によって検出される。
【００３０】
燃焼した混合気は、排気ガスとして排気弁１２４を介して排気マニホルド１２７に放出され、次いで排気管１２９に導かれる。なお、排気管１２９には、排気ガスの空燃比を検出するＡ／Ｆセンサ１３１が設けられている。さらにそれより下流の排気系には、触媒コンバータ１３３が設けられており、その触媒コンバータ１３３には、排気ガス中の未燃成分の酸化と窒素酸化物の還元とを同時に促進する三元触媒が収容されている。こうして触媒コンバータ１３３において浄化された排気ガスが大気中に排出される。また、触媒コンバータ１３３には触媒温度センサ１３４が設けられ、その出力はＥＣＵ６０に送られる。
【００３１】
なお、エンジン５０は、ＮＯx （窒素酸化物）の低減を目的とするＥＧＲ（排気ガス再循環装置）付きのエンジンを想定しており、排気系とスロットル弁１０６より下流側の吸気系との間には、排気ガスを循環させるための通路１２５が設けられている。そのガス再循環量は、その通路の途中に設けられたＥＧＲバルブ１２６によって調節される。
【００３２】
エンジン電子制御ユニット（ＥＣＵ）６０は、燃料噴射制御、点火時期制御、アイドル回転速度制御などを実行するマイクロコンピュータシステムである。ＣＰＵ６１は、ＲＯＭ６２に格納されたプログラムに従って、各種センサからの信号をＡ／Ｄ変換回路６４又は入力インタフェース回路６５を介して入力し、その入力信号を基づいて演算処理を実行し、その演算結果に基づいて出力インタフェース回路６６を介して各種アクチュエータ用制御信号を出力する。ＲＡＭ６３は、その演算・制御処理過程における一時的なデータ記憶場所として使用される。また、これらのＥＣＵ内の各構成要素は、システムバス（アドレスバス、データバス及びコントロールバスからなる。）６９によって接続されている。
【００３３】
点火時期制御は、エンジン回転速度及び各センサからの信号により、エンジンの状態を総合的に判定し、最適な点火時期を決定して、イグナイタに点火信号を送るものである。また、アイドル回転速度制御は、アイドルスイッチ１０からのスロットル全閉信号などによってアイドル状態を検出し、ＩＳＣＶ１０８を制御して空気量を調節することにより、最適なアイドル回転速度を維持するものである。
【００３４】
燃料噴射制御は、基本的には、エアフローメータ１０４により計測される吸入空気流量とクランク角センサ１４５から得られるエンジン回転速度とから算出されるエンジン１回転当たりの吸入空気量に基づいて、所定の空燃比を達成すべく燃料噴射量すなわち燃料噴射弁１２１による噴射時間を演算し、所定のクランク角に達した時点で燃料を噴射するものである。なお、吸入空気流量は、バキュームセンサ１１２から得られる吸気管圧力とエンジン回転速度とによって推定してもよい。そして、かかる演算の際、スロットル開度センサ１０９、水温センサ１５１、吸気温センサ１０３、Ａ／Ｆセンサ１３１等からの信号に基づく補正を加える。
【００３５】
また、ＥＣＵ６０が実行する燃料噴射制御には、フューエルカット制御が含まれる。フューエルカット制御は、車両走行中の各種の状態で実行され、例えば、燃料噴射を一時的に停止する減速時フューエルカット、高回転時フューエルカット、最高速フューエルカット等が行われている。フューエルカットを行う条件は予め決められている。ＥＣＵ６０は、各種センサからの出力信号を監視し、所定のフューエルカット条件が具備された場合にフューエルカット要求が生じたものとし、フューエルカット指示を燃料噴射弁１２１に与えて燃料噴射を停止する。
【００３６】
各種のフューエルカットとしては、例えば、減速時フューエルカットの場合は、スロットル弁が全閉であり、かつ、エンジン回転速度が所定値以上のときに、燃料供給の不必要な減速状態にあると判断し、燃料噴射を停止して、燃費の向上、排出ガスの浄化、及び触媒の加熱防止を図るものである。また、高回転時フューエルカットの場合は、エンジン回転速度のレッドゾーン以上への上昇によるエンジン破損を防止するため、所定の回転速度（例えば８０００ｒｐｍ）以上で燃料噴射を停止し、回転速度の上昇を抑えるものである。さらに、最高速フューエルカットの場合は、例えば車速１８０ｋｍ以上でエンジン回転速度４５００ｒｐｍが所定時間続いたような場合に、燃料噴射を停止するものである。
【００３７】
次に、気筒休止機構について説明する。図２に、エンジン５０の複数気筒の構造を模式的に示す。図示のように、エンジン１００はＶ型８気筒のエンジンであり、４気筒ずつの２つのバンクに合計８気筒（＃１〜＃８）を備える。気筒＃１と＃７、気筒＃２と＃８、気筒＃３と＃５、気筒＃４と＃６がそれぞれ組になって動作する。即ち、減筒状態においても、各組のうちの少なくとも一方の気筒は作動する。なお、８つの気筒の点火順序は、気筒＃１→＃８→＃４→＃３→＃６→＃５→＃７→＃２の順である。図１における左側の４気筒（＃１、＃３、＃５、＃７）を第１バンク、右側の４気筒（＃２、＃４、＃６、＃８）を第２バンクと呼ぶ。
【００３８】
ＥＣＵ６０は、制御信号８１を各気筒の可変動弁機構に供給して、各気筒の吸気弁及び排気弁の開閉制御を行う。気筒の休止は、ＥＣＵ６０が対象となる気筒の吸気弁及び排気弁の少なくとも一方を閉じるとともに、当該気筒の吸気通路への燃料噴射を停止することにより行われる。
【００３９】
次に、各気筒の吸気弁及び排気弁の開閉を制御する可変動弁装置について説明する。図３及び図４に、油圧回路により制御される可変動弁装置の構造を示す。図３は、可変動弁装置の斜視図であり、図４はその側部断面図である。
【００４０】
図４に示されるように、可変動弁装置は、カム１１が設けられたカムシャフト１０を備えている。カム１１の下方には、ロッカシャフト２０に回動可能に軸支されたロッカアーム２１が設けられている。このロッカアーム２１の先端側には、アーム２２が前方へと突出する態様で形成されている。このアーム２２の先端は、一対の機関バルブ１３の上端と当接されており、バルブスプリングの付勢力によってそれらバルブ１３が閉弁される側に押圧されている。そして、ロッカシャフト２０を軸としたロッカアーム２１の回動にともない揺動されるアーム２２の押圧に基づき、機関バルブ１３は開閉駆動される。
【００４１】
図３及び図４に示されるように、ロッカアーム２１の上面には、カム１１に対応した可動カムフォロワ２３が配設されている。可動カムフォロワ２３は、ロッカアーム２１の上下方向に沿って形成された摺動孔３５（図４）内に摺動可能に配設されている。また、これら可動カムフォロワ２３は、コイルばね（図示略）の付勢力によってカム１１に向けて常時付勢されている。そのため、可動カムフォロワ２３は、カム１１とすべり接触をしつつ、その押圧を受けるようになる。
【００４２】
ロッカアーム２１の下方には、上記可動カムフォロワ２３が嵌入された摺動孔３５と交差するシリンダ穴３６が形成されている。シリンダ穴３６内には、ロッカアーム２１と可動カムフォロワ２３とを選択的に締結若しくは締結解除するロックピン３１が摺動可能に配設されている。
【００４３】
次に、ロックピン３１を中心として構成されるカム切り換え機構について、図５（ａ）及び５（ｂ）に基づき詳細に説明する。なお、図５（ａ）及び５（ｂ）はロックピン３１付近の側部断面構造を示す断面図であり、図５（ａ）は締結解除時の態様を、図５（ｂ）は締結時の態様をそれぞれ示している。
【００４４】
先述したように、可動カムフォロワ２３はロッカアーム２１を上下に貫く摺動孔３５内に摺動可能に嵌入されている。さらにロッカアーム２１の下方には、この摺動孔３５と交差するシリンダ穴３６が形成されており、その内部にはロックピン３１が摺動可能に嵌入されている。ロックピン３１は、コイルばね３３によってロッカアーム２１の基端側、すなわち可動カムフォロワ２３から離間する方向に向けて常時付勢されている。
【００４５】
ロックピン３１には、その中央部から先端側にかけて溝３２が形成されている。この溝３２には、可動カムフォロワ２３の下端部が嵌入可能となっている。さらに、溝３２の先端側は、可動カムフォロワ２３の上下方向の摺動を許容すべく底面が切り欠かれている。一方、溝３２の中央部側（基端側）は、可動カムフォロワ２３の下端と当接可能なようにその底面が残されている。
【００４６】
シリンダ穴３６にあってロックピン３１によって区画されたロッカアーム２１の基端側の空間３４は、同ロックピン３１を動作させるための作動油が導入される油圧室となっている。この油圧室３４は、ロッカアーム２１内に形成された油通路４９と接続されている。さらにこの油通路４９は、ロッカシャフト２０内に形成された油通路４３と接続されており、これら油通路４３，４９を通じて行われる作動油の供給及び排出によって、油圧室３４内の油圧が調整される。そしてロックピン３１は、この油圧室３４内の油圧に基づく力と前記コイルばね３３の付勢力とのつり合いに応じてシリンダ穴３６内を移動し、図５（ａ）に示す位置と図５（ｂ）に示す位置との間を往復摺動する。
【００４７】
ロッカアーム２１と可動カムフォロワ２３との締結を解除する場合、上記油圧室３４内から作動油を排出して同室３４内の油圧を低下させる。その結果、ロックピン３１は、コイルばね３３の付勢力によってロッカアーム２１の基端側に向けて移動し、図５（ａ）に示す位置に位置するようになる。このとき、可動カムフォロワ２３の下端部は、ロックピン３１の溝３２の底面が切り欠かれた部分に位置しているため、その上下方向の摺動が許容される。
【００４８】
他方、ロッカアーム２１と可動カムフォロワ２３とを締結する場合、上記油圧室３４に作動油を供給して同油圧室３４内の油圧を上昇させる。その結果、ロックピン３１は、コイルばね３３の付勢力に抗してロッカアーム２１の先端側に移動し、図５（ｂ）に示す位置に位置するようになる。このとき、可動カムフォロワ２３の下端部は、ロックピン３１の溝３２の底面が残された部分に位置するようになる。このとき可動カムフォロワ２３が押し下げられると、その下端面と溝３２の底面とが当接する。
【００４９】
このときのカム１１の押圧は、可動カムフォロワ２３及びロックピン３１の当接を通じてロッカアーム２１にも直接的に伝達されるようになる。すなわち、このときの可動カムフォロワ２３とロッカアーム２１とは連結された状態となり、一体となって回動するようになる。そしてこの場合には、ロッカアーム２１はカム１１によって回動されるようになり、機関バルブ１３もカム１１によって開閉駆動されるようになる。
【００５０】
従って、ＥＣＵは、可変動弁装置の油圧回路内に設けられた電磁弁などを制御して油圧室３４への作動油の供給を制御することにより、機関バルブ１３の作動及び停止を制御することができる。
【００５１】
［ブレーキブースタ］
次に、ブレーキブースタの構造及び作用の概略を説明する。ブレーキブースタ（「倍力装置」とも呼ばれる。）は、エンジンの吸入負圧と大気圧の差を利用してブレーキのアシスト力を発生する装置であり、ブレーキペダルとブレーキマスターシリンダの間に配置される。図２に示すように、ブレーキブースタ９０は、パワーダイヤフラム及びパワーピストン（図示せず）により隔離されたＡ室９５及びＢ室９６を備える。また、ブレーキブースタ９０の中央には、オペレーティングロッド９３と、プッシュロッド９８と、リアクションディスク９９とが、図の左右方向に移動可能に配置されている。また、オペレーティングロッド９３の図中左側端部付近には、大気弁と真空弁を備えるコントロールバルブが設けられている（図示せず）。
【００５２】
非作動状態では、Ａ室９５とＢ室９６はコントロールバルブの真空弁を通じて連通しており、両室は負圧に保たれる。オペレーティングロッド９３が図中左方へ押されると、まずコントロールバルブの真空弁が閉じ、Ａ室９５とＢ室９６との連通が遮断される。ついで大気弁が開くと、大気がＢ室９６に流入してＡ室９５との間に差圧が生じ、差圧がプッシュロッド９８を押すアシスト力を発生する。ブレーキアシスト時には、運転者がブレーキペダルを踏み込むことにより生じるオペレーティングロッド９３への入力に加えて、上記の差圧により生じるアシスト力がリアクションディスク９９に作用し、リアクションディスク９９に発生した内圧がプッシュロッド９８を押してマスタシリンダに液圧を発生させる。
【００５３】
ブレーキブースタ９０のＡ室（負圧室９５）は通路９４を通じてサージタンク１１１に接続され、サージタンクの負圧によりブレーキブースタ９０のＡ室９５に負圧が供給される。よって、サージタンク１１１の負圧が低下すると、ブレーキブースタ９０に必要な負圧が供給できなくなり、ブレーキブースタ９０によるアシスト力が十分に発生できなくなる結果、ブレーキ性能が低下することになる。
【００５４】
図２に示すように、ブレーキブースタ９０の負圧室９５には、負圧室内９５内の圧力を検出するための圧力センサ９２が設けられ、その出力信号９２ａはＥＣＵ６０へと送られる。ＥＣＵ６０は、ブレーキブースタ９０の圧力センサ９２により検出される、負圧室９５の負圧（以下、「ブレーキブースタ内負圧」とも呼ぶ。）を示す出力信号９２ａに応じて後述するように吸気弁及び排気弁（以下、両者をまとめて「吸排気弁」とも呼ぶ。）の休止を解除する。
【００５５】
［エンジン制御］
次に、本発明によるエンジン制御について説明する。本発明では、基本的な制御として触媒劣化防止の観点からフューエルカット時に気筒を休止する。しかし、気筒休止時には、前述のようにサージタンク内負圧が低下するために各種の不具合が発生することがある。よって、フューエルカット時には触媒劣化防止のために原則として気筒の休止を行いつつ、状況に応じて気筒の休止を適切に制御してそのような不具合の発生を防止する。以下、具体的に説明する。なお、本明細書では「気筒の休止」とは吸排気弁の少なくとも一方を閉状態で休止させ、かつ、燃料噴射を停止することを言うものとする。また、「吸排気弁の休止」とは吸排気弁の少なくとも一方を閉状態で休止させることを言う。
【００５６】
（第１実施例）
本実施例は、気筒休止時にサージタンク内負圧が低下するためにブレーキ性能が低下する場合の制御に関する。前述のように、フューエルカット時に触媒劣化防止のために気筒を休止すると、サージタンク内負圧が低下する。図２を参照して説明したように、ブレーキブースタ９０の負圧室９５にはサージタンク１１１内の負圧が供給される構造となっているので、サージタンク１１１内の負圧が低下すると、ブレーキブースタ９０によるアシスト力が不十分となり、ブレーキ性能が低下する。そこで、本実施例では、ブレーキブースタ内負圧が低下する場合には、一部又は全気筒の休止を解除してサージタンク内負圧を確保する。
【００５７】
図６に第１実施例によるエンジン制御のフローチャートを示す。なお、この制御は、基本的にＥＣＵ６０が各種センサからの出力に基づいて実行する。まず、ＥＣＵ６０はフューエルカット条件が具備されているか否かを判定する（ステップＳ１）。フューエルカット条件とは、例えばスロットル弁１０６が全閉であり、かつ、エンジン回転数が所定のフューエルカット実施回転数以上であることとすることができる。なお、ＥＣＵ６０は、スロットル開度センサ１０９の出力からスロットル開度を判定し、クランク角センサ１４５の出力などに基づいて車両のエンジン回転数を検出する。フューエルカット条件が具備されていない場合（ステップＳ１；No）、ＥＣＵ６０はフューエルカットを実施せず、全気筒で燃焼を継続する（ステップＳ２）。
【００５８】
一方、フューエルカット条件が具備されている場合（ステップＳ１；Yes）、ＥＣＵ６０は全気筒についてフューエルカットを実施し、かつ、全気筒の吸排気弁を休止する（ステップＳ３）。具体的には、ＥＣＵ６０は、各気筒の燃料噴射弁１２１を制御して燃料噴射を停止するとともに、制御信号８１（図２参照）により各気筒の可動弁機構を制御して吸気弁及び排気弁を閉じる。これにより、全気筒において新気が排気側の触媒へ流れることがなくなるので、触媒の劣化が防止される。
【００５９】
次に、ＥＣＵ６０はブレーキブースタ９０の負圧室９５に取り付けられた圧力センサ９２の出力信号）２ａに基づいて、ブレーキブースタ内負圧が所定値より低いか否かを判定する（ステップＳ４）。なお、本明細書では負圧の大小は絶対値を比較して示すものとする。よって、例えば第１の負圧が圧力値としては−１０Ｐａ（パスカル）であり、第２の負圧が圧力値として−２０Ｐａである場合には、第２の負圧の方が第１の負圧よりも大きいと記述する。
【００６０】
ブレーキブースタ内負圧が所定値より大きい場合は、全気筒について吸排気弁の休止を継続する（ステップＳ５）。一方、ブレーキブースタ内負圧が所定値より小さい場合には、ＥＣＵ６０は全気筒又は一部気筒について吸排気弁の休止を解除する（ステップＳ６）。これにより、吸排気弁の休止が解除された気筒では通常の吸排気が実行されるため、サージタンク１１１内の負圧が確保され、それがブレーキブースタ９０の負圧室９５に供給されて、ブレーキ性能の低下が防止される。なお、吸排気弁の休止が解除されてもフューエルカットは継続する。
【００６１】
上記のステップＳ６では、全気筒又は一部気筒の吸排気弁の休止を解除すると述べた。サージタンク内負圧を迅速に確保するためには全気筒について吸排気弁の休止を解除することが好ましいが、そうするとフューエルカット中であるために全気筒において新気が排気系に流れて触媒の劣化が促進してしまう。よって、サージタンク内の負圧確保のために最低限必要な気筒数のみについて吸排気弁の休止を解除することにより、触媒劣化を最小限に抑制しつつサージタンク内の負圧を確保することができる。
【００６２】
このように、一部気筒の吸排気弁の休止を解除する場合に、休止を解除する気筒数の決定方法はいくつかの方法が考えられる。まず、最も単純な第１の方法では、ブレーキブースタ内の必要な負圧確保のために吸排気弁の休止を解除すべき気筒数を予め決定しておくことができる。また、第２の方法としては、エンジン回転数に応じて吸排気弁の休止を解除する気筒数を決定することができる。サージタンク内の負圧を確保するために必要な稼働気筒数は、エンジン回転数が低ければ少なくてよいが、エンジン回転数が高い場合は多くしなければならない。よって、例えば図７に示すようにエンジン回転数に応じて吸排気弁休止気筒数を変化させ、エンジン回転数が高いほど休止気筒数を少なく、つまり休止を解除する気筒数を多くするようにする。これにより、エンジン回転数に応じてサージタンク内負圧を効率的に確保しつつ触媒劣化を最小限に抑制することが可能となる。
【００６３】
また、上記の第１又は第２の方法のいずれかにより吸排気弁の休止を解除する気筒数が決定した場合、複数存在する気筒のうちのどの気筒から順に休止を解除すべきかは、触媒床温に応じて決定することができる。図２に例示するエンジンのように触媒コンバータを複数有する場合、それらの車両上における配置などにより触媒床温は相違する。例えば触媒コンバータの車両上の取付位置が外気に当たりやすい位置であるほど触媒床温は上昇しにくい。床温が高いほど、新気が排気側に流れた際の触媒劣化度合いが高いのであるから、触媒床温が低い側のバンクの気筒から優先的に吸排気弁の休止を解除すれば、触媒劣化をより効果的に防止することができる。具体的には、ＥＣＵ６０は図２に示す触媒コンバータ１３３に取り付けられた触媒温センサ１３４の出力に基づいて、触媒床温の低い側のバンクの気筒から先に吸排気弁の休止を解除すればよい。また、複数ある触媒コンバータ１３３の触媒床温が同一（完全に同一ではなく、所定範囲内にある場合でも可）には、それら複数の触媒の劣化が均等に進むように、各気筒についての吸排気弁の休止解除回数を均一とすることもできる。例えば、触媒床温に差がない場合には、ある所定の順序に従って気筒＃１〜＃８を平均的に休止解除するとか、休止解除する気筒をランダムに決定するなどの方法がある。また、ＥＣＵ６０などが各気筒の休止解除回数を記憶しておき、より正確に休止解除回数が均等化するように制御することも可能である。
【００６４】
また、上記の例ではまず全気筒について吸排気弁の休止を実行しているが（ステップＳ３）、最初から上記のようにブレーキブースタ内負圧の確保のために必要な気筒数は吸排気弁の休止を実行せず、一部気筒のみについて吸排気弁の休止を実行することもできる。その場合に吸排気弁の休止を行うべき気筒の選択も上記のように触媒床温の高い方から順に選択することができる。
【００６５】
また、図６に示した例では、ステップＳ６で一部気筒の吸排気弁の休止を解除する場合でも当該気筒のフューエルカットを継続しているが、その代わりに当該気筒についてはフューエルカットも解除して通常の燃焼を行うこともできる。これにより、触媒の劣化促進を抑制することができ、かつ、通常の燃焼を行っている気筒でエンジンブレーキ効果を発生させて減速感を得ることができる。
【００６６】
また、図６に示した例においては、ステップＳ１でフューエルカット条件が具備されている場合には直ちに全気筒について吸排気弁を休止することとしているが、フューエルカット条件が具備されていることを検出した後、まずブレーキブースタ内負圧をチェックし、ブレーキブースタ内負圧が所定値より大きい（即ち必要な負圧が確保できている）場合にのみ全気筒の吸排気弁を休止することとしてもよい。これにより、フューエルカット条件が具備されても、ブレーキブースタ内負圧が確保できていない場合には吸排気弁の休止を行わずにサージタンク内負圧を確保することを優先し、ブレーキ性能の低下を防止することができる。
【００６７】
また、上記の説明ではブレーキブースタ内の負圧が不足した場合に吸排気弁の休止を解除することとしているが、ブレーキブースタ内の負圧が不足している状況でも、運転者によるブレーキの使用を検出し、ブレーキが使用されたときに限って吸排気弁の休止を解除するように構成することもできる。
【００６８】
以上説明したように、第１実施例によれば、フューエルカット時に触媒劣化を抑制しつつ、ブレーキ性能の低下を防止することができる。
【００６９】
（第２実施例）
本実施例においては、フューエルカット実施時には基本的に全気筒について吸排気弁を休止するが、サージタンク内の負圧が確保できない場合には吸排気弁の休止を解除するとともにフューエルカットも解除する。また、その際には、サージタンク内負圧が確保できてからフューエルカットを解除する。
【００７０】
前述のように、吸排気弁の休止中はサージタンク内圧力は低下するので、サージタンク内圧力が所定値より減少した場合には、一部気筒の吸排気弁の休止を解除してサージタンク内圧力を確保する必要がある。ここで、吸排気弁の休止を解除した際にフューエルカットを継続すると新気が排気系に流れて触媒劣化を促進するので、フューエルカットも解除することとする。但し、全気筒の吸排気弁休止によりサージタンク内の負圧が低下した状態で直ちに吸排気弁を作動するとともに燃料噴射を開始すると、サージタンク内負圧が低いために吸入空気量が過大となり、それに伴って燃料噴射量が過大となって必要以上のトルクが発生してしまい、適切なトルク制御ができなくなってしまう。そこで、一部気筒の吸排気弁休止及びフューエルカットを解除する際には、直ちに燃料噴射を行わずに、まず吸排気弁の動作を先に開始してサージタンク内の負圧を上昇させ、適正な負圧が確保できた後に燃料噴射を開始する。これにより、フューエルカットからの復帰時において、サージタンク内負圧不足により吸入空気量が過大となり、トルク制御が不能となる問題を回避することができる。
【００７１】
本実施例のエンジン制御例について図８のフローチャートを参照して説明する。なお、この制御は、基本的にＥＣＵ６０が各種センサからの出力に基づいて実行する。まず、ＥＣＵ６０はフューエルカット条件が具備されているか否かを判定する（ステップＳ１１）。フューエルカット条件が具備されていない場合（ステップＳ１１；No）、ＥＣＵ６０はフューエルカットを実施せず、全気筒で燃焼を継続する（ステップＳ１２）。一方、フューエルカット条件が具備されている場合（ステップＳ１１；Yes）、ＥＣＵ６０は全気筒についてフューエルカットを実施し、かつ、全気筒について吸排気弁を休止する（ステップＳ１３）。これにより、全気筒において新気が排気側の触媒へ流れることがなくなるので、触媒の劣化が防止される。
【００７２】
次に、ＥＣＵ６０は、一部気筒の吸排気弁の休止を解除すべき状態となったか否かを判定する（ステップＳ１４）。ここで、吸排気弁の休止を解除すべき状態とは、例えばサージタンク内の負圧が不足している状態、第１実施例のようにブレーキブースタ内負圧が所定値よりも低下した状態、その他の状態とすることができる。吸排気弁の休止を解除すべき状態でない場合（ステップＳ１４；No）、ＥＣＵ６０は全気筒の休止を継続する（ステップＳ１５）。一方、吸排気弁の休止を解除すべき状態である場合（ステップＳ１４；Yes）、ＥＣＵ６０はまず当該気筒（即ち、吸排気弁の休止を解除すべき気筒）の吸気弁及び排気弁の作動を開始する（ステップＳ１６）。但し、この時点では未だ燃料噴射は行わない。そして、ＥＣＵ６０はサージタンク内の負圧が確保できたか、即ち必要な値を超えたか否かを判定し（ステップＳ１７）、確保できた後に当該気筒の燃料噴射を開始する（ステップＳ１８）。こうして、当該気筒は通常燃焼を再開する。
【００７３】
このように、本実施例では、一部気筒について吸排気弁の休止を解除する場合には、まずサージタンク内の負圧を確保し、その後で燃料噴射を再開するので、燃料噴射再開時に吸入空気量が過大となってトルク制御不能となることを防止することができる。
【００７４】
なお、ステップＳ１４において吸排気弁の休止を解除する気筒を決定する際には、第１実施例と同様の各種の方法を適用することができる。即ち、休止を解除する気筒数の決定は、図７を参照して説明したようにエンジン回転数に応じて決定することができる。また、休止を解除する気筒数が決定した後にそれらの休止解除を行う順序については、触媒床温の低い方のバンクに属する気筒を優先とすることができ、触媒床温が同等である場合には触媒の劣化が同等となるように各触媒に対応する気筒の休止解除回数を均等とすることができる。
【００７５】
（第３実施例）
本実施例は、エンジン回転数が高いときには可変動弁機構の動作が不安定になるので、フューエルカット及び吸排気弁の休止を実行せずに通常燃焼を行い、エンジン回転数が低いときにフューエルカット及び吸排気弁の休止を行うものである。図３乃至５を参照して説明したように、油圧制御による可変動弁機構では、エンジンが高回転になるとロックピンの動作不良が生じやすくなり、吸排気弁の休止動作又は休止状態からのの復帰動作に遅れが生じることがある。例えば、吸排気弁の休止時に吸気弁の停止が１サイクル遅れると、燃料噴射は既に停止している状態で吸入空気のみが排気系に送られるために触媒の劣化が生じる恐れがある。一方、吸排気弁の休止状態からの復帰時に吸気弁の作動が１サイクル遅れると、空気の吸入がない状態で燃料が噴射されて吸気ポートに燃料が溜まった状態となるため、次回のサイクルでさらに燃料噴射されて混合気が過剰にリッチな状態となる。
【００７６】
従って、特定の気筒について吸排気弁を稼働状態から休止させる場合、まずエンジン回転数をチェックし、エンジン回転数が所定値より高い場合には、吸排気弁の休止を禁止するとともに、フューエルカットを行わないこととする。また、エンジン回転数が所定値より高い場合には、吸排気弁を休止状態から復帰させることを禁止する。
【００７７】
本実施例のエンジン制御例を図９に示す。なお、この処理はＥＣＵ６０により定期的に行われる。まず、ＥＣＵ６０は吸排気弁の休止又は復帰が必要であるか否かを判定し（ステップＳ２１）、必要でなければそのときの状態を継続する（ステップＳ２２）。一方、吸排気弁の休止又は復帰が必要である場合（ステップＳ２１；Yes）、ＥＣＵ６０はエンジン回転数が所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２３）。エンジン回転数が所定値以上でない場合、ＥＣＵ６０は吸排気弁の休止／復帰を実行する（ステップＳ２４）。一方、エンジン回転数が所定値以上である場合、即ちエンジン回転数が高い場合には、前述のように吸排気弁の作動エラーなどが生じやすいので、当該気筒の吸排気弁の休止／復帰を禁止する（ステップＳ２５）。
【００７８】
これにより、可変動弁機構の動作不良により生じる上述のような不具合を防止しつつ、触媒劣化を防止することができる。また、エンジン回転数が所定値よりも低い場合には、吸排気弁の休止又は復帰を行い触媒劣化を防止することができる。
【００７９】
なお、本実施例による制御は、上述の第１実施例及び第２実施例のいずれにおいても、気筒を休止させる場合、及び、休止気筒を復帰させる場合に適用することができる。
【００８０】
（第４実施例）
フューエルカット中に触媒劣化を防止するために吸排気弁の休止時に吸気弁及び排気弁の両方を閉じた状態とすると、燃焼室への空気の流れが遮断されるためフリクションが低下し、エンジンブレーキ効果が低下する。そこで、本実施例では、吸排気弁の休止時には吸気弁と排気弁のいずれか一方のみを閉じた状態とし、他方を開閉してポンピングロスを生じさせてフリクションを増加させることによりエンジンブレーキ効果を得るようにする。これにより、フューエルカット時に触媒劣化防止を図るべく吸排気弁を休止した場合でも、エンジンブレーキ効果を維持することができ、減速感を得ることができる。
【００８１】
また、この場合に、吸気弁及び排気弁のうち作動させる方の弁の開け始めタイミングを適切に制御することにより、エンジンブレーキ効果を増大させることができる。具体的には、図１０の第１の制御例に示すように、圧縮工程の終了時のタイミングにおいて、吸気弁又は排気弁のうちの作動させる弁を開く。通常のサイクルでは、圧縮工程後に燃焼工程を行うが、その代わりに圧縮工程後に弁を開けて圧縮気によりポンピング仕事を増大させ、エンジンブレーキ効果を増大させることができる。この場合、吸気弁又は排気弁のうちの作動させる方の弁は、圧縮工程中のみ閉じ、圧縮工程後に開けてその後は開けた状態としてもよい。
【００８２】
また、通常のサイクルでは、吸気工程で吸気弁が開状態、排気弁が閉状態であり、圧縮及び燃焼工程で吸気弁と排気弁の両方が閉状態であり、排気工程では吸気弁が閉状態、排気弁が開状態となる。つまり、１サイクル中に吸気弁及び排気弁がそれぞれ１回ずつ開閉を行うことになるが、例えば電磁駆動弁など開閉タイミング制御の自由度が高い動弁機構を使用する場合、上記の吸排気弁の休止時には、動作させる方の弁を２回（即ち、クランクシャフトの１回転毎に）開閉してポンピングロスを増加させ、エンジンブレーキ効果を増大させることも可能である。排気弁を常に閉状態とし、吸気弁をこの方法で１サイクルに２回開閉する場合の例を図１０に第２の制御例として示す。
【００８３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、フューエルカット時に触媒劣化を防止すべく吸排気弁を閉状態で休止する場合において、吸排気弁の休止に起因してサージタンク内の負圧が減少し、運転性能に悪影響が生じる場合には、必要に応じて吸排気弁の休止の解除や休止／復帰タイミングの制御などを適切に行う。これにより、触媒劣化防止効果を最大限に維持した上で、サージタンクの負圧不足による悪影響を排除することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態におけるエンジンの概略構成を示す。
【図２】本発明の実施形態におけるエンジンの気筒休止機構及びブレーキブースタの構造を説明するための図である。
【図３】可変動弁装置の概略構成を示す斜視図である。
【図４】図３に示す可変動弁装置の側部断面構造を示す図である。
【図５】図２に示す可変動弁装置のカム切り換え機構の側部断面図である。
【図６】第１実施例によるエンジン制御のフローチャートである。
【図７】第１実施例においてエンジン回転数に応じて休止気筒数を決定する場合のエンジン回転数と休止気筒数との関係を示す。
【図８】第２実施例によるエンジン制御のフローチャートである。
【図９】第３実施例によるエンジン制御のフローチャートである。
【図１０】第４実施例による吸気弁又は排気弁の開閉制御例を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１気筒
５０エンジン
６０ＥＣＵ
９０ブレーキブースタ
９５負圧室
１１１サージタンク
１１３吸気管
１２３吸気弁
１２４排気弁
１２９排気管
１３３触媒コンバータ

Claims

複数の気筒を有するエンジンの制御装置において、
所定のフューエルカット条件が具備されたことを検出するフューエルカット条件検出手段と、
前記フューエルカット条件が具備されたときに、前記複数の気筒についてフューエルカットを実施するとともに、前記複数の気筒について吸気弁及び排気弁の少なくとも一方を閉状態で休止する休止手段と、
前記エンジンに接続されたブレーキブースタ内の負圧を検出する手段と、
検出された前記ブレーキブースタ内の負圧が第１の所定値以下である場合に、前記複数の気筒のうちの少なくとも１つの気筒について、前記休止手段によるフューエルカット及び弁の休止を解除する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、まずフューエルカットを継続するとともに弁の休止を解除し、前記ブレーキブースタ内の負圧が前記第１の所定値より大きい第２の所定値以上となったときにフューエルカットを解除するように前記休止手段を制御することを特徴とするエンジンの制御装置。
複数の気筒を有するエンジンの制御装置において、
所定のフューエルカット条件が具備されたことを検出するフューエルカット条件検出手段と、
前記フューエルカット条件が具備されたときに、前記複数の気筒についてフューエルカットを実施するとともに、前記複数の気筒について吸気弁及び排気弁の少なくとも一方を閉状態で休止する休止手段と、
前記エンジンのサージタンク内の負圧を検出する手段と、
検出された前記サージタンク内の負圧が第１の所定値以下である場合に、前記複数の気筒のうちの少なくとも１つの気筒について、前記休止手段によるフューエルカット及び弁の休止を解除する制御手段と、
前記休止手段による弁の休止を解除する気筒を決定する決定手段と、を備え、
前記制御手段は、前記休止を解除する気筒について、まずフューエルカットを継続するとともに弁の休止を解除し、前記サージタンク内の負圧が前記第１の所定値より大きい第２の所定値以上となったときに当該気筒のフューエルカットを解除するように前記休止手段を制御することを特徴とするエンジンの制御装置。
前記エンジンの回転数を検出する回転数検出手段と、
検出された回転数に基づいて、前記休止を解除する気筒の数を決定する手段と、を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のエンジンの制御装置。
前記エンジンは、
前記複数の気筒のうちの１つ又は複数の気筒毎に、前記エンジンの排気通路に設けられた触媒と、
前記触媒の温度を検出する手段と、を備え、
前記制御手段は、検出された温度が低い触媒に対応する気筒から順に前記休止手段による弁の休止を解除することを特徴とする請求項１又は２に記載のエンジンの制御装置。
複数の気筒を有するエンジンの制御装置において、
所定のフューエルカット条件が具備されたことを検出するフューエルカット条件検出手段と、
前記エンジンに接続されたブレーキブースタ内の負圧を検出する手段と、
前記フューエルカット条件が具備され、かつ、前記ブレーキブースタ内の負圧が第１の所定値以上である場合に、前記複数の気筒についてフューエルカットを実施するとともに、前記複数の気筒について吸気弁及び排気弁の少なくとも一方の弁を閉状態で休止する休止手段と、
フューエルカット及び弁の休止後、検出された前記ブレーキブースタ内の負圧が第１の所定値以下である場合に、前記複数の気筒のうちの少なくとも１つの気筒について、フューエルカット及び弁の休止を解除するように前記休止手段を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、まずフューエルカットを継続するとともに弁の休止を解除し、前記ブレーキブースタ内の負圧が前記第１の所定値より大きい第２の所定値以上となったときにフューエルカットを解除するように前記休止手段を制御することを特徴とするエンジンの制御装置。
前記休止手段は、前記フューエルカット実施中は前記吸気弁及び前記排気弁の一方は休止させずに作動させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のエンジンの制御装置。
前記休止手段は、前記作動させる方の弁を、圧縮工程終了時に開き始めることを特徴とする請求項６に記載のエンジンの制御装置。
前記エンジンの回転数を検出する回転数検出手段を備え、
前記制御手段は、前記回転数が所定回転数以上であるときは前記休止手段によるフューエルカットを禁止するとともに前記吸気弁及び排気弁を作動させ、前記回転数が前記所定回転数未満であるときは前記休止手段によるフューエルカット及び前記吸気弁及び排気弁の少なくも一方の停止を許可することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のエンジンの制御装置。
前記エンジンは、
前記複数の気筒のうちの１つ又は複数の気筒毎に、前記エンジンの排気通路に設けられた触媒と、
前記触媒の温度を検出する手段と、を備え、
前記休止手段は、検出された温度が高い触媒に対応する気筒から順に前記吸気弁及び排気弁の少なくとも一方を休止させることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載のエンジンの制御装置。