JP4617598B2 - 内燃機関制御方法及び装置 - Google Patents

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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法及び内燃機関制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
２つの吸気ポートを備えた内燃機関において、燃料と吸入空気との混合を良好にするためや吸気充填効率を高めるために、一方の吸気ポートに気流制御弁を設けることにより、燃焼室内にて乱流や旋回流動等の気流を生じさせるシステムが知られている（特開２０００−２７４２５３公報）。このシステムは、所定の内燃機関運転状態、例えば、内燃機関の低回転高負荷時や低負荷高回転時において、気流制御弁を閉じることで一方の吸気ポートを閉塞し、他方の吸気ポートのみから吸入空気を燃焼室内に導入させている。このことにより、吸入空気を高速に燃焼室内に吹き込んで、混合気の乱流や旋回流動を生じさせ、混合性と吸気充填効率とを高めるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、高負荷高回転などの運転状態となることにより多量の吸入空気が要求されるような状況、あるいは燃焼室内に乱流や旋回流を生じさせたくない状況となった場合には、気流制御弁は開弁されて、２つ吸気ポートから吸入空気を燃焼室内に導入することになる。ところが、直前まで、気流制御弁が閉弁されていた吸気ポートでは、気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間には、吸気弁が開弁した際に燃焼室側から未燃ガスや既燃ガスが入り込んで蓄積し、通常の吸入空気よりも酸素が不足したガス状態となっている。したがって、制御の開弁要求に応じて気流制御弁が開弁された場合には、この酸素不足のガスが燃焼室内に流れ込み、燃焼室内の燃料濃度や既燃ガス濃度が一時的に過剰なものとなってしまう。
【０００４】
このため、過剰な燃料濃度状態や既燃ガス濃度状態で燃焼することになり、一時的なトルク低下を引き起こし、ショックが発生するという問題がある。
本発明は、気流制御弁が閉弁状態から開弁状態に切り替わった場合におけるトルク低下によるショックを抑制することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
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。
請求項１記載の内燃機関制御方法は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え時に、空燃比を維持するように一時的に内燃機関の燃焼室への燃料供給量を低減することを特徴とする。
【０００６】
このように本発明では、気流制御弁が開弁して、気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に蓄積していた未燃ガスや既燃ガスが燃焼室に供給される際に、一時的に燃焼室への燃料供給量を低減している。このため、通常の吸入空気よりも相対的に酸素が不足したガス状態となっている燃焼室内を、より適切な燃料濃度にすることができる。このため、トルク低下が補償されて、ショックが抑制される。
【０００７】
請求項２記載の内燃機関制御方法では、請求項１記載の構成において、前記一時的な燃料供給量低減は、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え時から遅延期間経過後に開始することを特徴とする。
【０００８】
尚、気流制御弁が実際に閉弁状態から開弁状態に完全に切り替わるまでに時間を要することを考慮して、上記のごとくの遅延期間を設けても良い。このことにより、燃焼室内における酸素濃度不足の開始タイミングに、一時的な燃料供給量低減開始を、より適切に合わせることができ、ショックが一層適切に抑制される。
【０００９】
請求項３記載の内燃機関制御方法では、請求項１記載の構成において、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え時とは、実際に前記気流制御弁が閉弁状態から開弁状態へ切り替わったことが検出された時点であることを特徴とする。
【００１０】
このように、実際に気流制御弁が閉弁状態から開弁状態へ切り替わったことが検出された時は、実際に酸素不足の吸入空気が燃焼室内に流入するタイミングを示している。このため、このタイミングにて一時的な燃料供給量低減を開始することにより、気流制御弁の応答性のばらつきにかかわらず、燃焼室内における酸素濃度不足が実際に開始するタイミングに、燃料供給量低減開始を適合させることができ、ショックが一層適切に抑制される。
【００１１】
請求項４記載の内燃機関制御方法では、請求項１〜３のいずれか記載の構成において、前記燃料供給量の一時的な低減の程度は、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え前での燃料供給時期が進角している程、大きくすることを特徴とする。
【００１２】
燃料供給時期が進角側にあるほど、内燃機関のピストンが吸気ポートに近い位置で燃料が燃焼室内に供給されることになり、ピストン頂部により跳ね返された燃料が吸気ポート側に到達しやすくなる。このため、燃料供給時期が進角側にあるほど、気流制御弁と吸気弁との間に溜まる未燃ガスの量が多くなる傾向にある。したがって、燃料供給量の一時的な低減の程度は、気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え前での燃料供給時期が進角している程、大きくすることにより、燃焼室内の酸素不足の程度に適合させて、より適切な燃料濃度にすることができる。こうして、トルク低下が適切に補償されてショックが適切に抑制される。
【００１３】
請求項５記載の内燃機関制御方法では、請求項１〜４のいずれか記載の構成において、前記燃料供給量の一時的な低減の程度は、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え前での内燃機関の負荷が高い程、小さくすることを特徴とする。
【００１４】
内燃機関の高負荷側では燃料供給量は多量となるが、多量となるほど燃料供給期間の終わりでは、内燃機関のピストンは吸気ポートから離れる。このことにより、燃料供給量の割には吸気ポート側への燃料の到達量は増加しない。そして、内燃機関の高負荷側では吸入空気量が増加するため、トータルとしては気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に溜まる未燃ガスや既燃ガスの割合は少なくなる。このため、高負荷ほど燃料供給量の一時的な低減の程度を小さくすることにより、燃焼室内の酸素不足の程度に適合させて、より適切な燃料濃度にすることができ、トルク低下が適切に補償されてショックが適切に抑制される。
【００１５】
請求項６記載の内燃機関制御方法では、請求項１〜５のいずれか記載の構成において、前記燃料供給量の一時的な低減の程度は、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え前での前記気流制御弁の閉弁期間が短い程、小さくすることを特徴とする。
【００１６】
直前の気流制御弁の閉弁期間が短い程、気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に溜まる未燃ガスや既燃ガスの量は少なくなる。このため、気流制御弁の閉弁期間が短い程、燃料供給量の一時的な低減の程度を小さくすることにより、燃焼室内の酸素不足の程度に適合させて、より適切な燃料濃度にすることができ、トルク低下が適切に補償されてショックが適切に抑制される。
【００１７】
請求項７記載の内燃機関制御方法では、請求項１〜６のいずれか記載の構成において、前記一時的な燃料供給量低減の期間は、サイクル数で判断されていることを特徴とする。
【００１８】
気流制御弁が開弁した場合に、気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に溜まる未燃ガスや既燃ガスは、サイクル毎に掃気されることから、一時的な燃料供給量低減の期間としては、特にサイクル数にて判断することが、より適切な燃料供給量低減期間を設定できる。
【００１９】
請求項８記載の内燃機関制御方法では、請求項７記載の構成において、前記燃料供給量の一時的な低減は、１サイクル毎に減衰することを特徴とする。
気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に溜まっている未燃ガスや既燃ガスは、サイクル毎に掃気される。このことにより、気流制御弁の開弁後に、燃焼室内に流れ込む未燃ガスや既燃ガスの量は次第に少なくなるため、経過するサイクル毎に、必要とする燃料供給量低減の程度は小さくなる。したがって、燃料供給量低減を１サイクル毎に減衰することにより、燃焼室内を、より適切な燃料濃度状態に維持することができ、トルク低下が一層適切に補償されてショックが一層適切に抑制される。
【００２０】
請求項９記載の内燃機関制御方法では、請求項８記載の構成において、前記減衰の程度は、内燃機関の負荷が高い程、大きくすることを特徴とする。
内燃機関の高負荷側では吸入空気量が増加するため、掃気が早まる。このため燃料供給量低減の減衰の程度を内燃機関の負荷が高い程、大きくすることにより、燃焼室内を、より適切な燃料濃度状態に維持することができ、トルク低下が一層適切に補償されてショックが一層適切に抑制される。
【００２１】
請求項１０記載の内燃機関制御方法は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え時に、前記気流制御弁から吸気弁までの間の吸気ポート空間に蓄積されていた既燃ガスが掃気されて無くなるまでの期間、内燃機関の点火時期を前記切り替え時ではない場合に設定される基準の点火時期よりも進角させることを特徴とする。
【００２２】
点火時期を進角することにより気流制御弁から吸気弁までの間の吸気ポート空間に蓄積されていた既燃ガスが掃気されて無くなるまでの期間、トルクを上昇させることができる。すなわち、気流制御弁が開弁することにより既燃ガスが燃焼室内に流れ込み、燃焼速度が低下することにより引き起こされるトルクの低下を、点火時期の進角により補償させることができる。このようにしてショックが抑制される。
【００２３】
請求項１１記載の内燃機関制御方法では、請求項１０記載の構成において、前記点火時期の進角は、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え時から遅延期間経過後に開始することを特徴とする。
【００２４】
尚、気流制御弁が実際に閉弁状態から開弁状態に完全に切り替わるまでに時間を要することを考慮して、点火時期の進角開始に遅延期間を設けても良い。このことにより、既燃ガスによるトルク低下の開始タイミングに、点火時期の進角によるトルク上昇の開始タイミングを適合させることができ、ショックが適切に抑制される。
【００２５】
請求項１２記載の内燃機関制御方法では、請求項１０記載の構成において、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え時とは、実際に前記気流制御弁が閉弁状態から開弁状態へ切り替わったことが検出された時点であることを特徴とする。
【００２６】
このように、実際に気流制御弁が閉弁状態から開弁状態へ切り替わったことが検出された時は、実際に既燃ガスが燃焼室内に流入するタイミングを示している。このため、このタイミングにて点火時期の進角を開始することにより、気流制御弁の応答性のばらつきにかかわらず、既燃ガスによるトルク低下の開始タイミングに、点火時期の進角開始を適合させることができ、ショックが一層適切に抑制される。
【００２７】
請求項１３記載の内燃機関制御方法では、請求項１０〜１２のいずれか記載の構成において、前記点火時期の進角は、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え前でのバルブオーバーラップが大きい程、大きくすることを特徴とする。
【００２８】
バルブオーバーラップが大きい程、すなわち排気弁の開弁期間と吸気弁の開弁期間との重複が大きい程、気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に溜まる既燃ガスの量は大きくなり、トルクの低下の程度も大きくなる。したがって、直前のバルブオーバーラップが大きい程、点火時期の進角を大きくすることによりトルクの上昇程度を大きくすることで、トルクの低下を適切に補償することができ、ショックが一層適切に抑制できる。
【００２９】
請求項１４記載の内燃機関制御方法では、請求項１０〜１３のいずれか記載の構成において、前記点火時期の進角は、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え前での前記気流制御弁の閉弁期間が短い程、小さくすることを特徴とする。
【００３０】
直前の気流制御弁の閉弁期間が短い程、気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に溜まる既燃ガスの量は少なくなる。このため、気流制御弁の閉弁期間が短い程、点火時期の進角の程度を小さくすることにより、トルクの低下を適切に補償することができ、ショックが適切に抑制できる。
【００３１】
請求項１５記載の内燃機関制御方法では、請求項１０〜１４のいずれか記載の構成において、前記点火時期の進角の期間は、サイクル数で判断されていることを特徴とする。
【００３２】
気流制御弁が開弁した場合に、気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に溜まる既燃ガスは、サイクル毎に掃気されることから、点火時期の進角の期間としては、特にサイクル数にて判断することが、より適切な点火時期の進角期間を設定できる。
【００３３】
請求項１６記載の内燃機関制御方法では、請求項１５記載の構成において、前記点火時期の進角は、１サイクル毎に減衰することを特徴とする。
気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に溜まっている既燃ガスは、サイクル毎に掃気される。このことにより、気流制御弁の開弁後に、燃焼室内に流れ込む既燃ガスの量は次第に少なくなるため、サイクル毎に必要とする点火時期の進角の程度は小さくなる。したがって、点火時期の進角を１サイクル毎に減衰することにより、トルクの低下をより適切に補償することができ、ショックがより適切に抑制できる。
【００３４】
請求項１７記載の内燃機関制御方法では、請求項１６記載の構成において、前記減衰の程度は、内燃機関の負荷が高い程、大きくすることを特徴とする。
内燃機関の高負荷側では吸入空気量が増加するため、掃気が早まる。このため点火時期の進角減衰の程度を内燃機関の負荷が高い程、大きくすることにより、トルクの低下をより適切に補償することができ、ショックがより適切に抑制できる。
【００３５】
請求項１８記載の内燃機関制御方法は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え時に、空燃比を維持するように一時的に内燃機関の吸入空気量を前記切り替え時ではない場合の吸入空気量よりも増量させることを特徴とする。
【００３６】
吸入空気量の増量が行われると、この増量に対応する燃料も加わって、内燃機関の燃焼室内の混合気量が増加し、燃焼時のトルクが増加する。又、吸入空気量増量に対応する燃料が加わらなくても、吸入空気量の増量により、燃焼室内の空燃比がより適切なものとなり、燃焼時のトルクが増加する。このことにより、トルク低下が補償されてショックが抑制される。しかも、吸入空気量の増量調整時の応答遅れは、気流制御弁の開弁による空燃比変化の応答遅れに類似している。
このことから、タイミング的にも適切なトルク補償が可能となる。
【００３７】
請求項１９記載の内燃機関制御方法は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替えに先だって、一時的に内燃機関の燃料供給時期を前記切り替えが行われない場合の燃料供給時期よりも遅角させることを特徴とする。
【００３８】
吸気弁の開弁時には、閉じている気流制御弁と吸気ポートとの間隙からわずかに侵入する吸気により吸気ポート内は掃気されるが、通常の燃料供給時期では、内燃機関のピストンにて反射される燃料が多く、未燃ガスが気流制御弁が配置されている吸気ポート内に蓄積する。
【００３９】
しかし、燃料供給時期を遅くすれば、燃料供給期間におけるピストン位置は吸気ポートから離れる。このことにより、吸気ポートへの燃料の到達量は少なくなる。したがって、吸気ポートから掃気により排出される未燃ガス量が、燃料供給時に侵入する未燃ガス量よりも多くなり、気流制御弁が配置されている吸気ポートに蓄積されている未燃ガス量は次第に少なくなる。
【００４０】
このため、気流制御弁が開弁する場合に、この開弁に先立って、一時的に内燃機関の燃料供給時期を遅角することにより、気流制御弁が開弁した後に生じる燃焼室内の酸素不足の程度を小さくすることができる。このように気流制御弁を開弁させた後の酸素不足の程度が抑制されるので、燃焼室内をより適切な燃料濃度に維持することができ、トルク低下が適切に補償されてショックが適切に抑制される。
【００４１】
請求項２０記載の内燃機関制御方法は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、内燃機関の運転状態から、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替えが予測された場合に、一時的に内燃機関の燃料供給時期を前記切り替えが予測されない場合の燃料供給時期よりも遅角させることを特徴とする。
【００４２】
このように一時的に燃料供給時期を遅角するタイミングを、内燃機関の運転状態から気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替えが予測された場合としても良い。このことにより、気流制御弁の開弁動作を一時的にも待機させて燃料供給時期を遅角する必要が無くなる。このため、気流制御弁の制御に与える影響を無くして、トルク低下を適切に補償させ、ショックを適切に抑制させることができる。
【００４３】
請求項２１記載の内燃機関制御方法は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替えに先だって、一時的にバルブオーバーラップを前記切り替えが行われない場合のバルブオーバーラップよりも小さくすることを特徴とする。
【００４４】
吸気弁の開弁時には、閉じている気流制御弁と吸気ポートとの間隙からわずかに侵入する吸気により吸気ポート内は掃気されるが、バルブオーバーラップを通常通りに許していると、燃焼室側からの既燃ガスの侵入により吸気ポート内に既燃ガスが蓄積する。
【００４５】
しかし、前述したごとくバルブオーバーラップを小さくすれば、既燃ガスの侵入は少なくなる。したがって、掃気により吸気ポートから排出される既燃ガス量が侵入する既燃ガス量よりも多くなり、次第に吸気ポートに蓄積されている既燃ガス量は少なくなる。
【００４６】
このように、気流制御弁の開弁に先立って、一時的にバルブオーバーラップを小さくすることにより、気流制御弁が開弁した後に生じる燃焼室内の既燃ガス濃度の程度を小さくできる。したがって、トルク低下が適切に補償されてショックが適切に抑制される。
【００４７】
請求項２２記載の内燃機関制御方法は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、内燃機関の運転状態から、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替えが予測された場合に、一時的にバルブオーバーラップを前記切り替えが予測されない場合のバルブオーバーラップよりも小さくすることを特徴とする内燃機関制御方法。。
【００４８】
このように一時的にバルブオーバーラップを小さくするタイミングを、内燃機関の運転状態から気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替えが予測された場合としても良い。このことにより、気流制御弁の開弁動作を一時的にも待機させてバルブオーバーラップを小さくする必要が無くなる。このため、気流制御弁の制御に与える影響を無くして、トルク低下を適切に補償させ、ショックを適切に抑制させることができる。
【００４９】
請求項２３記載の内燃機関制御方法では、請求項２１又は２２記載の構成において、一時的にバルブオーバーラップを小さくしている期間においては、点火時期を遅角することを特徴とする。
【００５０】
バルブオーバーラップを小さくすると、既燃ガス量が低下するに伴い内燃機関の充填効率が向上するため、逆にトルク上昇が過剰となるおそれがある。このため、一時的にバルブオーバーラップを小さくしている期間において点火時期を遅角することにより、トルク上昇を抑えてショックを防止しても良い。
【００５３】
請求項２４記載の内燃機関制御方法は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、前記気流制御弁が閉じたときに、前記気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁の開弁時期を、前記気流制御弁が配置されていない吸気ポートの吸気弁の開弁時期よりも早くすることを特徴とする。
【００５４】
気流制御弁が閉じたときに、気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁の開弁時期を、気流制御弁が配置されていない吸気ポートの吸気弁の開弁時期よりも早くすると、気流制御弁が閉じた状態で下流の吸気弁が開弁し、かつ気流制御弁が配置されていない吸気ポートでは吸気弁が閉じた状態が一時的に出現する。このような状態で、ピストンが低下して燃焼室内の容積が増加すると、気流制御弁が配置されていない吸気ポートの吸気弁が閉じているため、気流制御弁が配置された吸気ポート内の圧力が大きく低下する。このことにより、気流制御弁が配置された吸気ポート内の気体の一部が燃焼室内に排出される。
【００５５】
更に、この圧力低下により気流制御弁に大きな吸引力が作用する。このことにより、閉弁状態の気流制御弁と吸気ポートとのわずかな隙間から気流制御弁と吸気弁との間の空間に吸入空気が侵入し、開弁状態の吸気弁を通って燃焼室内に入る。
【００５６】
このため、気流制御弁の下流の吸気ポートに未燃ガスや既燃ガスが侵入しにくく、かつ侵入したとしても掃気されてしまう。このように未燃ガスや既燃ガスの蓄積を未然に防止することができるので、気流制御弁が開弁しても燃焼室内を適切な燃料濃度に維持することができ、トルク低下が補償されショックが抑制される。
【００５７】
請求項２５記載の内燃機関制御方法は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、前記気流制御弁が閉じたときに、前記気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁の開弁時期を、前記気流制御弁が配置されていない吸気ポートの吸気弁の開弁時期よりも遅くすることを特徴とする。
【００５８】
気流制御弁が閉じたときに、気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁の開弁時期を、気流制御弁が配置されていない吸気ポートの吸気弁の開弁時期よりも遅くすると、気流制御弁が配置されていない吸気ポートでは吸気弁が開弁しているが、気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁は閉じている状態が出現する。このような状態で、バルブオーバーラップや燃料供給がなされた場合、既燃ガスや未燃ガスが逆流したとしても、気流制御弁が配置されていない吸気ポートのみに侵入する。このように侵入したとしても気流制御弁が配置されていない吸気ポート内に存在する既燃ガスや未燃ガスは気流制御弁が作用しないため、蓄積されることなくサイクル毎に直ちに燃焼室内に吸入される。
【００５９】
そして、気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁が開いた後に、燃料供給が継続していても、ピストンの頂面は吸気ポートから離れているので、反射による吸気ポートへの燃料到達量もほとんど無くなる。
【００６０】
このため、その後、気流制御弁が開弁しても、既燃ガスや未燃ガスは、気流制御弁が配置された吸気ポートにはほとんど蓄積されていないので、燃焼室内が酸素不足状態とはならない。このように未燃ガスや既燃ガスの蓄積を未然に防止することにより、気流制御弁が開弁しても燃焼室内を適切な燃料濃度に維持することができ、トルク低下が補償されショックが抑制される。
【００６１】
請求項２６記載の内燃機関制御装置は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、前記気流制御弁の開閉状態を判定する開閉判定手段と、前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え時に、空燃比を維持するように一時的に内燃機関の燃焼室への燃料供給量を低減する燃料供給量低減手段とを備えたことを特徴とする。
【００６２】
このように開閉判定手段による閉弁状態から開弁状態への判定切り替え時に、燃料供給量低減手段は、一時的に燃焼室への燃料供給量を低減している。このため、気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に蓄積されていた未燃ガスや既燃ガスが供給されることで燃焼室内が通常の吸入空気よりも相対的に酸素が不足したガス状態となっても、より適切な燃料濃度にすることができる。このためトルク低下が補償され、ショックが抑制される。
【００６３】
請求項２７記載の内燃機関制御装置では、請求項２６記載の構成において、前記燃料供給量低減手段は、前記一時的な燃料供給量低減を、前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え時から遅延期間経過後に開始することを特徴とする。
【００６４】
尚、気流制御弁が実際に閉弁状態から開弁状態に完全に切り替わるまでに時間を要することを考慮して、燃料供給量低減手段は、一時的な燃料供給量低減に対して上記のごとくの遅延期間を設けても良い。このことにより、燃料供給量低減手段は、燃焼室内における酸素濃度不足の開始タイミングに、一時的な燃料供給量低減開始を、より適切に合わせることができ、ショックが一層適切に抑制される。
【００６５】
請求項２８記載の内燃機関制御装置では、請求項２６記載の構成において、前記開閉判定手段は、実際に前記気流制御弁の状態を検出した結果に基づいて前記気流制御弁の開閉状態を判定することを特徴とする。
【００６６】
このように、開閉判定手段は、実際に気流制御弁の状態を検出した結果に基づいて開閉状態を判定しても良い。このことにより、気流制御弁が閉弁状態から開弁状態へ切り替わったことが検出された時は、実際に酸素不足の吸入空気が燃焼室内に流入するタイミングを示している。このため、このタイミングにて、燃料供給量低減手段は、一時的な燃料供給量低減を開始することにより、燃焼室内における酸素濃度不足の開始タイミングに、燃料供給量低減開始を適合させることができ、ショックが一層適切に抑制される。
【００６７】
請求項２９記載の内燃機関制御装置では、請求項２６〜２８のいずれか記載の構成において、前記燃料供給量低減手段は、前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え前での燃料供給時期が進角している程、前記燃料供給量の一時的な低減の程度を大きくすることを特徴とする。
【００６８】
燃料供給時期が進角側にあるほど、内燃機関のピストンが吸気ポートに近い位置で燃料が燃焼室内に供給されることになり、ピストン頂部により跳ね返された燃料が吸気ポート側に到達しやすくなる。このため、燃料供給時期が進角側にあるほど、気流制御弁と吸気弁との間に溜まる未燃ガスの量が多くなる傾向にある。したがって、燃料供給量低減手段は、燃料供給量の一時的な低減の程度を、開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え前での燃料供給時期が進角している程、大きくしている。このことにより、燃焼室内の酸素不足の程度に適合させて、より適切な燃料濃度にすることができる。こうして、トルク低下が適切に補償されてショックが適切に抑制される。
【００６９】
請求項３０記載の内燃機関制御装置では、請求項２６〜２９のいずれか記載の構成において、前記燃料供給量低減手段は、前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え前での内燃機関の負荷が高い程、前記燃料供給量の一時的な低減の程度を小さくすることを特徴とする。
【００７０】
内燃機関の高負荷側では燃料供給量は多量となるが、多量となるほど燃料供給期間の終わりでは、内燃機関のピストンは吸気ポートから離れる。このことにより、燃料供給量の割には吸気ポート側への燃料の到達量は多くならない。そして、内燃機関の高負荷側では吸入空気量が増加するため、トータルとしては気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に溜まる未燃ガスや既燃ガスの割合は少なくなる。このため、燃料供給量低減手段は、高負荷ほど燃料供給量の一時的な低減の程度を小さくしている。このことにより、燃焼室内の酸素不足の程度に適合させて、より適切な燃料濃度にすることができ、トルク低下が適切に補償されてショックが適切に抑制される。
【００７１】
請求項３１記載の内燃機関制御装置では、請求項２６〜３０のいずれか記載の構成において、前記燃料供給量低減手段は、前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え前での前記気流制御弁の閉弁期間が短い程、前記燃料供給量の一時的な低減の程度を小さくすることを特徴とする。
【００７２】
直前の気流制御弁の閉弁期間が短い程、気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に溜まる未燃ガスや既燃ガスの量は少なくなる。このため、燃料供給量低減手段は、気流制御弁の閉弁期間が短い程、燃料供給量の一時的な低減の程度を小さくしている。このことにより、燃焼室内の酸素不足の程度に適合させて、より適切な燃料濃度にすることができ、トルク低下が適切に補償されてショックが適切に抑制される。
【００７３】
請求項３２記載の内燃機関制御装置では、請求項２６〜３１のいずれか記載の構成において、前記燃料供給量低減手段は、前記一時的な燃料供給量低減の期間を、サイクル数で判断することを特徴とする。
【００７４】
気流制御弁が開弁した場合に、気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に溜まる未燃ガスや既燃ガスは、サイクル毎に掃気される。このことから、燃料供給量低減手段では、一時的な燃料供給量低減の期間としては、特にサイクル数にて判断することが好ましい。このことにより適切な燃料供給量低減期間を設定できる。
【００７５】
請求項３３記載の内燃機関制御装置では、請求項３２記載の構成において、前記燃料供給量低減手段は、前記燃料供給量の一時的な低減を、１サイクル毎に減衰することを特徴とする。
【００７６】
気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に溜まっている未燃ガスや既燃ガスは、サイクル毎に掃気される。このことにより、気流制御弁の開弁後に燃焼室内に流れ込む未燃ガスや既燃ガスの量は次第に少なくなるため、経過するサイクル毎に必要とする燃料供給量低減の程度は小さくなる。したがって、燃料供給量低減手段は、燃料供給量低減を１サイクル毎に減衰することにより、燃焼室内を、より適切な燃料濃度状態に維持することができ、トルク低下が一層適切に補償されてショックが一層適切に抑制される。
【００７７】
請求項３４記載の内燃機関制御装置では、請求項３３記載の構成において、前記燃料供給量低減手段は、前記減衰の程度を、内燃機関の負荷が高い程、大きくすることを特徴とする。
【００７８】
内燃機関の高負荷側では吸入空気量が増加するため、掃気が早まる。このため燃料供給量低減手段は、燃料供給量低減の減衰の程度を内燃機関の負荷が高い程、大きくすることにより、燃焼室内を、より適切な燃料濃度状態に維持することができ、トルク低下が一層適切に補償されてショックが一層適切に抑制される。
【００７９】
請求項３５記載の内燃機関制御装置は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、前記気流制御弁の開閉状態を判定する開閉判定手段と、前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え時に、前記気流制御弁から吸気弁までの間の吸気ポート空間に蓄積されていた既燃ガスが掃気されて無くなるまでの期間、内燃機関の点火時期を前記判定切り替え時ではない場合に設定される基準の点火時期よりも進角させる点火時期進角手段と、を備えたことを特徴とする。
【００８０】
点火時期を進角することにより気流制御弁から吸気弁までの間の吸気ポート空間に蓄積されていた既燃ガスが掃気されて無くなるまでの期間、トルクを上昇させることができる。すなわち、気流制御弁が開弁することにより既燃ガスが燃焼室内に流れ込むことにより引き起こされるトルクの低下を、点火時期進角手段は、点火時期の一時的な進角により補償することができる。このようにしてトルク低下が補償されてショックが抑制される。
【００８１】
請求項３６記載の内燃機関制御装置では、請求項３５記載の構成において、前記点火時期進角手段は、前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え時から遅延期間経過後に、前記点火時期の進角を開始することを特徴とする。
【００８２】
尚、気流制御弁が実際に閉弁状態から開弁状態に完全に切り替わるまでに時間を要することを考慮して、点火時期進角手段は、点火時期の進角開始に遅延期間を設けても良い。このことにより、点火時期進角手段は、既燃ガスによるトルク低下の開始タイミングに、点火時期の進角によるトルク上昇の開始タイミングを適合させることができ、ショックが適切に抑制される。
【００８３】
請求項３７記載の内燃機関制御装置では、請求項３５記載の構成において、前記開閉判定手段は、実際に前記気流制御弁の状態を検出した結果に基づいて前記気流制御弁の開閉状態を判定することを特徴とする。
【００８４】
このように、開閉判定手段は、実際に気流制御弁が閉弁状態から開弁状態へ切り替わったことを検出しているので、実際に既燃ガスが燃焼室内に流入するタイミングが判る。このため、点火時期進角手段は、このタイミングにて点火時期の進角を開始することにより、既燃ガスによるトルク低下の開始タイミングに、点火時期の進角開始を適合させることができ、ショックが一層適切に抑制される。
【００８５】
請求項３８記載の内燃機関制御装置では、請求項３５〜３７のいずれか記載の構成において、前記点火時期進角手段は、前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え前でのバルブオーバーラップが大きい程、前記点火時期の進角を大きくすることを特徴とする。
【００８６】
バルブオーバーラップが大きい程、すなわち排気弁の開弁期間と吸気弁の開弁期間との重複が大きい程、気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に溜まる既燃ガスの量は大きくなり、トルクの低下の程度も大きくなる。したがって、点火時期進角手段は、直前のバルブオーバーラップが大きい程、点火時期の進角を大きくしている。このように点火時期進角手段は、バルブオーバーラップの大きさに応じてトルクの上昇程度を大きくすることで、トルクの低下を適切に補償することができ、ショックが一層適切に抑制できる。
【００８７】
請求項３９記載の内燃機関制御装置では、請求項３５〜３８のいずれか記載の構成において、前記点火時期進角手段は、前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え前での前記気流制御弁の閉弁期間が短い程、前記点火時期の進角を小さくすることを特徴とする。
【００８８】
直前の気流制御弁の閉弁期間が短い程、気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に溜まる既燃ガスの量は少なくなる。このため、点火時期進角手段は、気流制御弁の閉弁期間が短い程、点火時期の進角の程度を小さくしている。このことにより、トルクの低下を適切に補償することができ、ショックが適切に抑制できる。
【００８９】
請求項４０記載の内燃機関制御装置では、請求項３５〜３９のいずれか記載の構成において、前記点火時期進角手段は、前記点火時期の進角の期間を、サイクル数で判断することを特徴とする。
【００９０】
気流制御弁が開弁した場合に、気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に溜まる既燃ガスはサイクル毎に掃気される。このことから、点火時期進角手段は、点火時期の進角の期間として、特にサイクル数にて判断している。このことにより、より適切な点火時期の進角期間を設定できる。
【００９１】
請求項４１記載の内燃機関制御装置では、請求項４０記載の構成において、前記点火時期進角手段は、前記点火時期の進角を、１サイクル毎に減衰することを特徴とする。
【００９２】
気流制御弁と吸気弁との間の吸気ポート空間に溜まっている既燃ガスは、サイクル毎に掃気される。このことにより、気流制御弁の開弁後に燃焼室内に流れ込む既燃ガスの量は次第に少なくなるため、経過するサイクル毎に必要とする点火時期の進角の程度は小さくなる。したがって、点火時期進角手段は、点火時期の進角を１サイクル毎に減衰している。このことにより、トルクの低下をより適切に補償することができ、ショックがより適切に抑制できる。
【００９３】
請求項４２記載の内燃機関制御装置では、請求項４１記載の構成において、前記点火時期進角手段は、前記減衰の程度を、内燃機関の負荷が高い程、大きくすることを特徴とする。
【００９４】
内燃機関の高負荷側では吸入空気量が増加するため、掃気が早まる。このため点火時期進角手段は、点火時期の進角減衰の程度を内燃機関の負荷が高い程、大きくしている。このことにより、トルクの低下をより適切に補償することができ、ショックがより適切に抑制できる。
【００９５】
請求項４３記載の内燃機関制御装置は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、前記気流制御弁の開閉状態を判定する開閉判定手段と、前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え時に、空燃比を維持するように一時的に内燃機関の吸入空気量を前記判定切り替え時ではない場合の吸入空気量よりも増量させる吸入空気量増量手段と、を備えたことを特徴とする。
【００９６】
このように吸入空気量増量手段にて吸入空気量の増量が行われると、この増量に対応する燃料も加わって、内燃機関の燃焼室内の混合気量が増加し、燃焼時のトルクが増加する。又、吸入空気量増量に対応する燃料が加わらなくても、吸入空気量の増量により、燃焼室内の空燃比がより適切なものとなり、燃焼時のトルクが増加する。このことにより、トルク低下が補償されてショックが抑制される。しかも、吸入空気量の増量調整時の応答遅れは、気流制御弁の開弁による空燃比変化の応答遅れに類似している。このことから、タイミング的にも適切なトルク補償が可能となる。
【００９７】
請求項４４記載の内燃機関制御装置は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、内燃機関の運転状態に応じて前記気流制御弁の開閉状態を設定する開閉設定手段と、前記開閉設定手段が前記気流制御弁を閉弁状態から開弁状態へ切り替えるに先だって、一時的に内燃機関の燃料供給時期を前記切り替えが行われない場合の燃料供給時期よりも遅角させる燃料供給時期遅角手段と、を備えたことを特徴とする。
【００９８】
吸気弁の開弁時には、閉じている気流制御弁と吸気ポートとの間隙からわずかに侵入する吸気により吸気ポート内は掃気されるが、通常の燃料供給時期では、内燃機関のピストンにて反射される燃料が多く、未燃ガスが気流制御弁が配置されている吸気ポート内に蓄積する。
【００９９】
しかし、燃料供給時期を遅くすれば、燃料供給期間におけるピストン位置は吸気ポートから離れる。このことにより、吸気ポートへの燃料の到達量は少なくなる。したがって、吸気ポートから掃気により排出される未燃ガス量が、燃料供給時に侵入する未燃ガス量よりも多くなり、気流制御弁が配置されている吸気ポートに蓄積されている未燃ガス量は次第に少なくなる。
【０１００】
このため、燃料供給時期遅角手段は、気流制御弁が開弁する場合に、この開弁に先立って、一時的に内燃機関の燃料供給時期を遅角することにより、気流制御弁が開弁した後に生じる燃焼室内の酸素不足の程度を小さくすることができる。このように燃料供給時期遅角手段によって、燃焼室内をより適切な燃料濃度に維持することができ、トルク低下が適切に補償されてショックが適切に抑制される。
【０１０１】
請求項４５記載の内燃機関制御装置は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、内燃機関の運転状態に基づいて前記気流制御弁が閉弁状態から開弁状態へ切り替わることを予測する開弁予測手段と、前記開弁予測手段にて前記気流制御弁が閉弁状態から開弁状態へ切り替わることが予測された場合に、一時的に内燃機関の燃料供給時期を前記切り替わることが予測されない場合の燃料供給時期よりも遅角させる燃料供給時期遅角手段と、を備えたことを特徴とする。
【０１０２】
このように燃料供給時期遅角手段は、一時的に燃料供給時期を遅角するタイミングを、開弁予測手段にて内燃機関の運転状態から気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替えが予測された場合としても良い。このことにより、気流制御弁の開弁動作を一時的に待機させて燃料供給時期を遅角する必要が無くなる。このため、気流制御弁の制御に与える影響を無くして、トルク低下を適切に補償させ、ショックを適切に抑制させることができる。
【０１０３】
請求項４６記載の内燃機関制御装置は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、内燃機関の運転状態に応じて前記気流制御弁の開閉状態を設定する開閉設定手段と、前記開閉設定手段が前記気流制御弁を閉弁状態から開弁状態へ切り替えるに先だって、一時的にバルブオーバーラップを前記切り替えが行われない場合のバルブオーバーラップよりも小さくするバルブオーバーラップ減少手段と、を備えたことを特徴とする。
【０１０４】
吸気弁の開弁時には、閉じている気流制御弁と吸気ポートとの間隙からわずかに侵入する吸気により吸気ポート内は掃気されるが、バルブオーバーラップを通常通りに許していると、燃焼室側からの既燃ガスの侵入により吸気ポート内に既燃ガスが蓄積する。
【０１０５】
しかし、前述したごとくバルブオーバーラップを小さくすれば、既燃ガスの侵入は少なくなる。したがって、掃気により吸気ポートから排出される既燃ガス量が侵入する既燃ガス量よりも多くなり、次第に吸気ポートに蓄積されている既燃ガス量は少なくなる。
【０１０６】
このように、開閉設定手段により気流制御弁が開弁されるに先立って、バルブオーバーラップ減少手段は、一時的にバルブオーバーラップを小さくしている。このことにより、気流制御弁が開弁した後に生じる燃焼室内の既燃ガス濃度の程度を小さくできる。したがって、トルク低下が適切に補償されてショックが適切に抑制される。
【０１０７】
請求項４７記載の内燃機関制御装置は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、内燃機関の運転状態に基づいて前記気流制御弁が閉弁状態から開弁状態へ切り替わることを予測する開弁予測手段と、前記開弁予測手段にて前記気流制御弁が閉弁状態から開弁状態へ切り替わることが予測された場合に、一時的にバルブオーバーラップを前記切り替わることが予測されない場合のバルブオーバーラップよりも小さくするバルブオーバーラップ減少手段と、を備えたことを特徴とする。
【０１０８】
このようにバルブオーバーラップ減少手段が一時的にバルブオーバーラップを小さくするタイミングを、開弁予測手段にて内燃機関の運転状態に基づいて気流制御弁が閉弁状態から開弁状態へ切り替わることが予測された場合としても良い。このことにより、気流制御弁の開弁動作を一時的に待機させてバルブオーバーラップを小さくする必要が無くなる。このため、気流制御弁の制御に与える影響を無くして、トルク低下を適切に補償させ、ショックを適切に抑制させることができる。
【０１０９】
請求項４８記載の内燃機関制御装置では、請求項４６又は４７記載の構成に対して、前記バルブオーバーラップ減少手段が一時的にバルブオーバーラップを小さくしている期間に、点火時期を遅角する点火時期遅角手段を備えたことを特徴とする。
【０１１０】
バルブオーバーラップを小さくすると、既燃ガス量が低下するに伴い内燃機関の充填効率が向上するため、逆にトルク上昇が過剰となるおそれがある。このため、バルブオーバーラップ減少手段が一時的にバルブオーバーラップを小さくしている期間において、点火時期遅角手段が点火時期を遅角することにより、トルク上昇を抑えて、ショックを防止しても良い。
【０１１３】
請求項４９記載の内燃機関制御装置は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、前記気流制御弁が閉じたときに、前記気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁の開弁時期を、前記気流制御弁が配置されていない吸気ポートの吸気弁の開弁時期よりも早くする吸気弁駆動手段を備えたことを特徴とする。
【０１１４】
このように吸気弁駆動手段によって、気流制御弁が閉じたときに、気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁の開弁時期を、気流制御弁が配置されていない吸気ポートの吸気弁の開弁時期よりも早くすると、気流制御弁が閉じた状態で下流の吸気弁が開弁し、かつ気流制御弁が配置されていない吸気ポートでは吸気弁が閉じた状態が一時的に出現する。このような状態で、ピストンが低下して燃焼室内の容積が増加すると、気流制御弁が配置されていない吸気ポートの吸気弁が閉じているため、気流制御弁が配置された吸気ポート内の圧力が大きく低下する。このことにより、気流制御弁が配置された吸気ポート内の気体の一部が燃焼室内に排出される。
【０１１５】
更に、この圧力低下により気流制御弁に大きな吸引力が作用する。このことにより、閉弁状態の気流制御弁と吸気ポートとのわずかな隙間から気流制御弁と吸気弁との間の空間に吸入空気が侵入し、開弁状態の吸気弁を通って燃焼室内に入る。
【０１１６】
このため、気流制御弁の下流の吸気ポートに未燃ガスや既燃ガスが侵入しにくく、かつ侵入したとしても掃気されてしまう。このように未燃ガスや既燃ガスの蓄積を未然に防止することができるので、気流制御弁が開弁しても燃焼室内を適切な燃料濃度に維持することができ、トルク低下が補償されショックが抑制される。
【０１１７】
請求項５０記載の内燃機関制御装置は、内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、前記気流制御弁が閉じたときに、前記気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁の開弁時期を、前記気流制御弁が配置されていない吸気ポートの吸気弁の開弁時期よりも遅くする吸気弁駆動手段を備えたことを特徴とする。
【０１１８】
このように吸気弁駆動手段によって、気流制御弁が閉じたときに、気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁の開弁時期を、気流制御弁が配置されていない吸気ポートの吸気弁の開弁時期よりも遅くすると、気流制御弁が配置されていない吸気ポートでは吸気弁が開弁しているが、気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁は閉じている状態が出現する。このような状態で、バルブオーバーラップや燃料供給がなされた場合、既燃ガスや未燃ガスが逆流したとしても、気流制御弁が配置されていない吸気ポートのみに侵入する。このように侵入したとしても気流制御弁が配置されていない吸気ポート内に存在する既燃ガスや未燃ガスは気流制御弁が作用しないため、蓄積されることなくサイクル毎に直ちに燃焼室内に吸入される。
【０１１９】
そして、気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁が開いた後に、燃料供給が継続していても、ピストンの頂面は吸気ポートから離れているので、反射による吸気ポートへの燃料到達量もほとんど無くなる。
【０１２０】
このため、その後、気流制御弁が開弁しても、既燃ガスや未燃ガスは、気流制御弁が配置された吸気ポートには蓄積されていないので、燃焼室内が酸素不足状態とはならない。このように未燃ガスや既燃ガスの蓄積を未然に防止することにより、気流制御弁が開弁しても燃焼室内を適切な燃料濃度に維持することができ、トルク低下が補償されショックが抑制される。
【０１２１】
請求項５１記載の内燃機関制御装置では、請求項４９又は５０記載の構成において、前記吸気弁駆動手段は、カムプロフィールの異なる吸気カムの組み合わせとして構成され、前記カムプロフィールの違いにより前記吸気弁間の開弁時期を異ならせていることを特徴とする。
【０１２２】
吸気弁駆動手段は、カムプロフィールの異なる吸気カムの組み合わせとして構成することができる。このようにすると内燃機関制御処理自体を変更しなくても未燃ガスや既燃ガスの蓄積を未然に防止することができ、気流制御弁が開弁しても燃焼室内を適切な燃料濃度に維持することができる。
【０１２３】
請求項５２記載の内燃機関制御装置では、請求項４９又は５０記載の構成において、前記吸気弁駆動手段は、吸気カムの可変バルブタイミング機構として構成され、前記気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁および前記気流制御弁が配置されていない吸気ポートの吸気弁のいずれか一方又は両方のバルブタイミングを調整することで、前記吸気弁間の開弁時期を異ならせていることを特徴とする。
【０１２４】
吸気弁駆動手段は、吸気カムの可変バルブタイミング機構として構成し、前記吸気弁のいずれか一方又は両方のバルブタイミングを調整することで、吸気弁間の開弁時期を異ならせることができる。こうして未燃ガスや既燃ガスの蓄積を未然に防止することができ、気流制御弁が開弁しても燃焼室内を適切な燃料濃度に維持することができ、トルク低下が補償されショックが抑制される。
【０１２５】
請求項５３記載の内燃機関制御装置では、請求項４９又は５０記載の構成において、前記吸気弁駆動手段は、前記吸気弁の電磁駆動機構として構成され、前記吸気弁の電磁駆動開始時期の違いにより前記吸気弁間の開弁時期を異ならせていることを特徴とする。
【０１２６】
吸気弁駆動手段は、吸気弁の電磁駆動機構として構成し、吸気弁の電磁駆動開始時期の違いにより吸気弁間の開弁時期を異ならせることができる。こうして未燃ガスや既燃ガスの蓄積を未然に防止することができ、気流制御弁が開弁しても燃焼室内を適切な燃料濃度に維持することができ、トルク低下が補償されショックが抑制される。
【０１２７】
【発明の実施の形態】
［実施の形態１］
図１は、上述した発明が適用されたガソリンエンジン（以下、「エンジン」と略す）２とその制御装置の概略構成を表すブロック図である。本エンジン２は、自動車駆動用として車両に搭載された筒内噴射式内燃機関である。
【０１２８】
エンジン２は６つのシリンダ２ａを有している。図２にシリンダヘッド８部分で水平に切断して示した１気筒分の断面図を示す。図２に示されているごとく、各シリンダ２ａには、シリンダブロック内で往復動するピストン（図示略）、及びシリンダブロック上に取り付けられたシリンダヘッド８にて区画された燃焼室１０がそれぞれ形成されている。
【０１２９】
そして各燃焼室１０には、それぞれ第１吸気弁１２ａ、第２吸気弁１２ｂ及び一対の排気弁１６が設けられている。この内、第１吸気弁１２ａは第１吸気ポート１４ａに接続され、第２吸気弁１２ｂは第２吸気ポート１４ｂに接続され、一対の排気弁１６は一対の排気ポート１８にそれぞれ接続されている。第１吸気ポート１４ａ及び第２吸気ポート１４ｂは略直線状に延びるストレート型吸気ポートである。
【０１３０】
又、シリンダヘッド８の内壁面の中央部には点火プラグ２０が配置されている。更に第１吸気弁１２ａ及び第２吸気弁１２ｂ近傍のシリンダヘッド８の内壁面周辺部には、燃焼室１０内に直接燃料を噴射できるように燃料噴射弁２２が配置されている。この燃料噴射弁２２にはエンジン２の回転により駆動される高圧燃料ポンプ（図示略）から燃料分配管（図示略）を介して高圧燃料が供給されている。この高圧燃料の圧力は、電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」と称する）２４により、燃焼室１０内への噴射に適切な状態に調整されている。
【０１３１】
各シリンダ２ａの第１吸気ポート１４ａは、吸気マニホールド３０内に形成された第１吸気通路３０ａを介してサージタンク３２に接続されている。又、第２吸気ポート１４ｂは第２吸気通路３０ｂを介してサージタンク３２に接続されている。この内、第２吸気通路３０ｂ内にはそれぞれ気流制御弁３４が配置されている。これらの気流制御弁３４は、共通のシャフト３６を介して接続されている。ＥＣＵ２４は、このシャフト３６を介して開閉切替機構３７により気流制御弁３４を開閉駆動する。なお気流制御弁３４が閉弁状態とされた場合（図３）には、第１吸気ポート１４ａのみから吸入される吸気により燃焼室１０内には強い乱流（例えば図３にＳで示す旋回流）が生じる。
【０１３２】
ここで、開閉切替機構３７の構成について、図２，３に基づいて説明する。開閉切替機構３７は、シャフト３６に一端が固定されたレバー３７ａ、負圧アクチュエータ３８、電磁三方切換弁３９及び負圧タンク３７ｂを備えている。負圧アクチュエータ３８は内部に大気圧室３８ａ、負圧室３８ｂ、ダイヤフラム３８ｃ及びスプリング３８ｄを備え、ダイヤフラム３８ｃにより大気圧室３８ａと負圧室３８ｂとが区画されている。ダイヤフラム３８ｃの大気圧室３８ａ側にはロッド３７ｃの一端が固定されている。このロッド３７ｃの他端はレバー３７ａの先端の長孔に揺動可能に取り付けられている。スプリング３８ｄは負圧室３８ｂ内に圧縮状態で配置されて、その一端にてダイヤフラム３８ｃを大気圧室３８ａ側へ押圧している。
【０１３３】
電磁三方切換弁３９は３つのポート３９ａ，３９ｂ，３９ｃを備えている。この内の負圧制御ポート３９ａが負圧アクチュエータ３８の負圧室３８ｂに接続されている。又、負圧導入ポート３９ｂは負圧タンク３７ｂに接続されている。そして大気導入ポート３９ｃは図示していないエアフィルタを介して大気開放されている。又、負圧タンク３７ｂへは逆止弁３７ｄと負圧導入路３７ｅを介してサージタンク３２から負圧が導入されている。電磁三方切換弁３９は、非通電状態では負圧制御ポート３９ａと大気導入ポート３９ｃとを連通させ、通電状態では負圧制御ポート３９ａと負圧導入ポート３９ｂとを連通させるように構成されている。
【０１３４】
したがって電磁三方切換弁３９が非通電状態にある場合には、負圧制御ポート３９ａと大気導入ポート３９ｃとが連通状態となって、負圧アクチュエータ３８の負圧室３８ｂ内には大気圧が導入された状態となる。このため、図２に示したごとく、ダイヤフラム３８ｃがスプリング３８ｄの押圧力により大気圧室３８ａを縮小した状態で安定する。このことにより、レバー３７ａは気流制御弁３４を開弁状態にする。したがって吸気は両吸気ポート１４ａ，１４ｂから燃焼室１０内に導入される。
【０１３５】
又、電磁三方切換弁３９が通電状態である場合には、負圧制御ポート３９ａと負圧導入ポート３９ｂとが連通状態となって、負圧アクチュエータ３８の負圧室３８ｂ内には負圧タンク３７ｂからの負圧が導入される。このため、図３に示したごとく、ダイヤフラム３８ｃが、大気圧と負圧タンク３７ｂからの負圧との差圧によりスプリング３８ｄの押圧力に抗して負圧室３８ｂを縮小した状態で安定する。このことにより、レバー３７ａは揺動して気流制御弁３４を閉弁状態とする。このように気流制御弁３４が閉弁状態となれば、第１吸気ポート１４ａのみから吸入される吸気により燃焼室１０内には強い乱流Ｓが生じ、燃焼室１０内の混合気が強く攪拌される。
【０１３６】
図１の説明に戻る。サージタンク３２は、吸気ダクト４０を介してエアクリーナ４２に連結されている。吸気ダクト４０内にはモータ４４（ＤＣモータ又はステップモータ）によって駆動されるスロットル弁４６が配置されている。このスロットル弁４６の開度（スロットル開度ＴＡ）はスロットル開度センサ４６ａにより検出されている。ＥＣＵ２４は、運転者によるアクセル操作、エンジン２の運転状態及び検出したスロットル開度ＴＡに基づいてスロットル弁４６を開度制御する。又、各シリンダ２ａの各排気ポート１８は排気マニホルド４８に連結されている。排気マニホルド４８は触媒コンバータ４９を介して排気を外部に排出している。触媒コンバータ４９内には三元触媒等の排気浄化用触媒が配置されているので、排気は有害成分が無害化されて排出される。
【０１３７】
ＥＣＵ２４は、デジタルコンピュータを中心として構成され、双方向バスを介して相互に接続されたＣＰＵ（マイクロプロセッサ）、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、バックアップＲＡＭ、入力回路及び出力回路等を備えている。そして、スロットル開度ＴＡを検出するスロットル開度センサ４６ａ、アクセルペダル７４の踏み込み量（アクセル開度）ＡＣＣＰを検出するアクセル開度センサ７６、ブレーキペダル７８の踏み込み状態を検出するストップランプスイッチ８０、エンジン２のクランクシャフト（図示略）の回転数ＮＥを検出する回転数センサ８２、シリンダ２ａの内の１番シリンダが吸気上死点に達したときに出力パルスＧ２を発生する気筒判別センサ８４、エンジン２の冷却水温度ＴＨＷを検出する水温センサ８６、吸気ダクト４０に配置されて吸入空気量ＧＡを検出する吸入空気量センサ８８、排気マニホルド４８に配置されて排気成分から混合気の空燃比を検出する空燃比センサ９０、トランスミッション（図示略）の出力側に配置されて車速ＳＰＤを検出する車速センサ９４、及びその他の必要なセンサ、スイッチ類の信号がＥＣＵ２４の入力回路に入力されている。
【０１３８】
又、各燃料噴射弁２２、気流制御弁３４の開閉切替機構３７、スロットル弁４６の駆動用モータ４４、イグナイタ（図示略）及びスタータモータ（図示略）等はＥＣＵ２４の出力回路に接続されている。このことによりエンジン２の各機構がＥＣＵ２４により制御される。
【０１３９】
次にエンジン２において始動完了後に行われる燃料噴射量及び気流制御弁３４に対する制御について説明する。図４のフローチャートに、燃料噴射制御に必要な燃焼方式を設定する処理を示す。本処理は予め設定されているクランク角毎に周期的に実行される処理である。本実施の形態１では６気筒であるので、１２０°ＣＡ（クランク角）毎に実行される。なお、以下に説明する各フローチャート中の個々の処理ステップを「Ｓ〜」で表す。
【０１４０】
まず、回転数センサ８２の信号から得られているエンジン回転数ＮＥ及びアクセル開度センサ７６の信号から得られているアクセル開度ＡＣＣＰがＥＣＵ２４に備えられたＲＡＭの作業領域に読み込まれる（Ｓ１００）。
【０１４１】
次に、エンジン回転数ＮＥとアクセル開度ＡＣＣＰとに基づいて、リーン燃料噴射量ＱＬを算出する（Ｓ１１０）。このリーン燃料噴射量ＱＬは、エンジン２にて成層燃焼を行う際にエンジン２の出力トルクを要求トルクとするのに最適な燃料噴射量を表している。リーン燃料噴射量ＱＬは予め実験により求められ、図５に示すごとく、アクセル開度ＡＣＣＰとエンジン回転数ＮＥとをパラメータとするマップとしてＥＣＵ２４のＲＯＭ内に記憶されている。ステップＳ１１０ではこのマップに基づいてリーン燃料噴射量ＱＬが算出される。なおマップでは離散的に数値が配置されているので、パラメータとして一致する値が存在しない場合には、補間計算により求めることになる。このような補間によるマップからの算出は、ここで述べたマップ以外のマップから必要な数値を求める場合にも同様に行われる。
【０１４２】
次にリーン燃料噴射量ＱＬとエンジン回転数ＮＥとに基づいて、図６のマップに示されるような３つの領域Ｒｌ，Ｒ２，Ｒ３のいずれの運転領域にあるかを判定し、燃焼方式を設定する（Ｓ１１５）。こうして一旦、本処理を終了する。なお、図６のマップは、予め実験により適切な燃焼方式を、リーン燃料噴射量ＱＬとエンジン回転数ＮＥとをパラメータとして設定したものであり、マップとしてＥＣＵ２４のＲＯＭ内に記憶されている。
【０１４３】
このように燃焼方式が設定されると、設定された燃焼方式Ｆｌ〜Ｆ３に応じて燃料噴射形態が制御される。すなわち、図６に示したごとくリーン燃料噴射量ＱＬ及びエンジン回転数ＮＥが境界線ＱＱ１よりも小さい運転領域Ｒ１では、燃焼方式Ｆ１が設定され、リーン燃料噴射量ＱＬに応じた量の燃料を圧縮行程末期に噴射する。この圧縮行程末期での噴射による噴射燃料は、燃焼室１０内で気化せしめられつつ移動して点火プラグ２０近傍に可燃混合気層を形成する。そしてこの層状の可燃混合気に点火プラグ２０によって点火がなされることにより、成層燃焼が行われる。このことにより燃料に対して極めて過剰な吸入空気が存在する燃焼室１０内において安定した燃焼を行わせることができる。
【０１４４】
リーン燃料噴射量ＱＬ及びエンジン回転数ＮＥが境界線ＱＱ１と境界線ＱＱ２との間である運転領域Ｒ２では、燃焼方式Ｆ２が設定され、リーン燃料噴射量ＱＬに応じた量の燃料を吸気行程と圧縮行程末期とに２回に分けて噴射する。すなわち、吸気行程に第１回目の燃料噴射が行われ、次いで圧縮行程末期に第２回目の燃料噴射が行われる。第１回目の噴射燃料は吸入空気と共に燃焼室１０内に流入し、この噴射燃料によって燃焼室１０内全体に均質な希薄混合気が形成される。又、圧縮行程末期に第２回目の燃料噴射が行われる結果、前述したごとく点火プラグ２０近傍には可燃混合気層が形成される。そしてこの層状の可燃混合気に点火プラグ２０によって点火がなされ、そしてこの点火火炎によって燃焼室１０内全体を占める希薄混合気が燃焼される。すなわち、運転領域Ｒ２では前述した運転領域Ｒ１よりも成層度の弱い弱成層燃焼が行われる。このことにより、運転領域Ｒ１と運転領域Ｒ３とをつなぐ中間領域で滑らかなトルク変化を実現させることができる。
【０１４５】
リーン燃料噴射量ＱＬ及びエンジン回転数ＮＥが境界線ＱＱ２よりも大きい場合の運転領域Ｒ３では、燃焼方式Ｆ３が設定され、理論空燃比基本燃料噴射量ＱＢＳに基づいて各種の補正を行った燃料量を吸気行程にて噴射する。この噴射燃料は、吸入空気の流入とともに燃料噴射弁２２から燃焼室１０内に噴射されて点火まで流動する。このことにより燃焼室１０内全体に均質な理論空燃比（後述するごとく、ＯＴ増量により理論空燃比より燃料濃度が濃いリッチ空燃比に制御される場合もある）の均質混合気が形成され、この結果、均質燃焼が行われる。
【０１４６】
上述した燃焼方式設定処理により設定された燃焼方式に基づいて実行される燃料噴射量制御処理のフローチャートを図７に示す。本処理は予め設定されているクランク角毎に周期的に実行される処理である。本実施の形態１では６気筒であるので、１２０°ＣＡ毎に実行される。
【０１４７】
燃料噴射量制御処理が開始されると、まず回転数センサ８２の信号から得られているエンジン回転数ＮＥ、吸入空気量センサ８８の信号から得られている吸入空気量ＧＡ、及び空燃比センサ９０の信号から得られている空燃比検出値ＶｏｘをＥＣＵ２４のＲＡＭ内の作業領域に読み込む（Ｓ１２０）。
【０１４８】
次に前述した燃焼方式設定処理にて（図４）、現在、燃焼方式Ｆ３が設定されているか否かが判定される（Ｓ１２６）。燃焼方式Ｆ３が設定されていると判定された場合には（Ｓ１２６で「ＹＥＳ」）、予めＥＣＵ２４のＲＯＭに設定されている図８のマップを用いて、吸入空気量ＧＡとエンジン回転数ＮＥとから、理論空燃比基本燃料噴射量ＱＢＳが算出される（Ｓ１３０）。
【０１４９】
次にＯＴ増量処理（Ｓ１４０）が行われる。このＯＴ増量処理は触媒コンバータ４９が過熱するのを防止するために必要に応じてなされる燃料増量処理である。
【０１５０】
ＯＴ増量処理（Ｓ１４０）にて触媒過熱防止増量ＯＴが算出された後に、空燃比フィードバック条件が成立しているか否かが判定される（Ｓ１５０）。例えば、「（１）始動時でない。（２）暖機完了している。（例えば冷却水温度ＴＨＷ≧４０℃）（３）空燃比センサ９０は活性化が完了している。（４）触媒過熱防止増量ＯＴの値が０である。」の条件がすべて成立しているか否かが判定される。
【０１５１】
空燃比フィードバック条件が成立していれば（Ｓ１５０で「ＹＥＳ」）、空燃比フィードバック係数ＦＡＦとその学習値ＫＧの算出が行われる（Ｓ１６０）。空燃比フィードバック係数ＦＡＦは空燃比センサ９０の出力に基づいて算出される。又、学習値ＫＧは空燃比フィードバック係数ＦＡＦにおける、中心値１．０からのずれ量を記憶するものである。
【０１５２】
一方、空燃比フィードバック条件が成立していなければ（Ｓ１５０で「ＮＯ」）、空燃比フィードバック係数ＦＡＦには１．０が設定される（Ｓ１７０）。
そしてステップＳ１６０又はＳ１７０の次に、燃料噴射量Ｑが次式１のごとく求められる（Ｓ１８０）。
【０１５３】
【数１】
Ｑ ←
ＱＢＳ{ 1 + ＯＴ + (ＦＡＦ-１.０) + (ＫＧ-１.０)}ＫＳＣＶ・α + β… ［式１］
ここで、α，βはエンジン２の種類や制御の内容に応じて適宜設定される係数である。又、ＫＳＣＶは後述する気流制御弁開弁時燃料低減処理にて設定される気流制御弁開弁時補正係数である。
【０１５４】
こうして一旦燃料噴射量制御処理を終了する。
又、ステップＳ１２６にて、燃焼方式Ｆ１，Ｆ２のいずれかの場合は（Ｓ１２６で「ＮＯ」）、燃料噴射量Ｑには、燃焼方式設定処理（図４）のステップＳ１１０にて求められているリーン燃料噴射量ＱＬが設定される（Ｓ１９０）。こうして一旦燃料噴射量制御処理を終了する。
【０１５５】
気流制御弁３４の開閉制御処理を図９のフローチャートに示す。本処理は予め設定されているクランク角毎に周期的に実行される処理である。本実施の形態１では６気筒であるので、１２０°ＣＡ毎に実行される。まず、エンジン回転数ＮＥ及び吸入空気量ＧＡがＥＣＵ２４のＲＡＭ内の作業領域に読み込まれる（Ｓ２１０）。次にこのエンジン回転数ＮＥ及び吸入空気量ＧＡに基づいてサージタンク３２内の吸気負圧が算出される（Ｓ２２０）。そして、この吸気負圧が、負圧タンク３７ｂを介して負圧アクチュエータ３８を作動させるに十分な負圧であるか否かが判定される（Ｓ２３０）。気流制御弁３４の駆動、すなわち負圧アクチュエータ３８が気流制御弁３４を回動させて図２に示した開弁状態から、図３に示した閉弁状態にできる十分な負圧状態であれば（Ｓ２３０で「ＹＥＳ」）、図１０に示すマップにより、エンジン回転数ＮＥ及び負荷Ｑｂ（例えば、吸入空気量ＧＡ、リーン燃料噴射量ＱＬ、スロットル開度ＴＡあるいはアクセル開度ＡＣＣＰ）に基づいて、気流制御弁３４が開閉駆動される（Ｓ２４０）。こうして一旦本処理を終了する。
【０１５６】
図１０において、破線で示す低回転低負荷側の領域は図６のマップに従って成層燃焼（Ｆ１，Ｆ２）が実行されている領域を示している。この領域では乱流を抑制するために気流制御弁３４は開弁状態に駆動される。又、高負荷側においても、大量の吸気を燃焼室１０内に供給する必要上、気流制御弁３４は開弁状態に駆動される。これ以外の領域においては、気流制御弁３４を閉弁状態に駆動して燃焼室１０内に強い乱流を発生させて燃料噴射弁２２から噴射される燃料の霧化を良好化し燃焼性の向上がなされる。尚、本実施の形態１では、気流制御弁３４の閉弁状態と開弁状態との間で相互に切り替える際は、常に均質燃焼（Ｆ３）の状態で行われる。
【０１５７】
又、気流制御弁３４を閉弁状態にするために十分な負圧状態でなければ（Ｓ２３０で「ＮＯ」）、気流制御弁３４は開弁状態に限定された駆動がなされる（Ｓ２５０）。こうして一旦本処理を終了する。このように負圧が不十分であると、ＥＣＵ２４により電磁三方切換弁３９を切り替えて気流制御弁３４を閉弁駆動しようとしても、気流制御弁３４の閉弁状態が不完全となる。このため燃焼室１０内に乱流を十分に発生させることができなくなり、安定したエンジン運転が困難となるおそれがある。したがって負圧アクチュエータ３８の負圧室３８ｂ内に負圧導入をせず、大気圧として気流制御弁３４を開弁状態に維持する。
【０１５８】
気流制御弁開弁時燃料低減処理を図１１のフローチャートに示す。本処理は、燃料噴射量制御処理（図７）と同じく、予め設定されているクランク角毎に周期的に実行される処理である。ここでは１２０°ＣＡ毎に繰り返し実行される。
【０１５９】
本処理が開始されると、まず、気流制御弁３４が前記気流制御弁開閉制御処理（図９）のステップＳ２４０の処理により開弁状態となるように駆動されているか否かが判定される（Ｓ３１０）。ここで開弁駆動されていなければ（Ｓ３１０で「ＮＯ」）、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶの値をクリアする（Ｓ３２０）。次に前述した気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶに「１．０」を設定して（Ｓ３３０）、一旦本処理を終了する。気流制御弁開閉制御処理（図９）のステップＳ２４０の処理により開弁駆動されない限り、ステップＳ３１０で「ＮＯ」と判定されて、上述した処理が繰り返される。このため、前記燃料噴射量制御処理（図７）のステップＳ１８０では、燃料噴射量Ｑに対して気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶによる減量補正はなされない。
【０１６０】
次に気流制御弁開閉制御処理（図９）のステップＳ２４０の処理により開弁駆動された場合には（Ｓ３１０で「ＹＥＳ」）、次に気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶがインクリメントされる（Ｓ３４０）。そして、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶの値が補償停止判定値ＣＳＣＶＭＸ以下か否かが判定される（Ｓ３５０）。この補償停止判定値ＣＳＣＶＭＸは、気流制御弁３４から第２吸気弁１２ｂまでの間の第２吸気ポート１４ｂの空間に蓄積されていた分の既燃ガスや未燃ガスがなくなるまでのサイクル数に相当するカウント値を表している。すなわち、補償停止判定値ＣＳＣＶＭＸは、図３に示したごとく閉じていた気流制御弁３４が図２に示すごとく開いた場合に、それまでに全気筒において気流制御弁３４から第２吸気弁１２ｂまでの間の第２吸気ポート１４ｂ内に蓄積されていた分の既燃ガスや未燃ガスが燃焼室１０側へ完全に排出されるまでのサイクル数を経過したか否かを判定するための値である。
【０１６１】
初期においては、ＣＳＣＶ＜ＣＳＣＶＭＸであるので（Ｓ３５０で「ＹＥＳ」）、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶに減量用係数値ｋが設定される（Ｓ３６０）。この減量用係数値ｋは、上述のごとく燃焼室１０に流入した既燃ガスや未燃ガスによる酸素不足によるトルク低下を、燃料噴射量の低減により補償するための補正係数値であり、「１．０」より小さい値が設定される。この値は予め実験にて適切な値が設定されている。こうして一旦本処理を終了する。以後の制御周期で、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶがインクリメントされるが（Ｓ３４０）、ＣＳＣＶ≦ＣＳＣＶＭＸである限り（Ｓ３５０で「ＹＥＳ」）、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶには減量用係数値ｋが設定され続ける（Ｓ３６０）。このため、前記燃料噴射量制御処理（図７）のステップＳ１８０では、燃料噴射量Ｑに対して気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶによる減量補正が実行される。
【０１６２】
そして、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶのインクリメント（Ｓ３４０）により、ＣＳＣＶ＞ＣＳＣＶＭＸとなると（Ｓ３５０で「ＮＯ」）、次に気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶに「１．０」を設定して（Ｓ３３０）、一旦本処理を終了する。以後は、気流制御弁３４が開いている限り（Ｓ３１０で「ＹＥＳ」）、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶが増加（Ｓ３４０）を継続する。このため、ＣＳＣＶ＞ＣＳＣＶＭＸ（Ｓ３５０で「ＮＯ」）の状態が継続し、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶには「１．０」が設定され続ける（Ｓ３３０）。このため、前記燃料噴射量制御処理（図７）のステップＳ１８０では、燃料噴射量Ｑに対して気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶによる減量補正はなされなくなる。
【０１６３】
又、気流制御弁３４が閉じた後も（Ｓ３１０で「ＮＯ」）、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶには「１．０」が設定され続ける（Ｓ３３０）。したがって燃料噴射量Ｑに対して気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶによる減量補正はなされない状態が継続する。
【０１６４】
そして、再度、気流制御弁３４が開けば（Ｓ３１０で「ＹＥＳ」）、上述したごとく、ＣＳＣＶ＞ＣＳＣＶＭＸとなるまで、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶには減量用係数値ｋが設定されて、燃料噴射量Ｑに対して気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶによる減量補正が実行される。
【０１６５】
上述した実施の形態１の構成において、気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１１）の内で、ステップＳ３１０が開閉判定手段としての処理に、その他のステップが燃料供給量低減手段としての処理に相当する。
【０１６６】
以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．気流制御弁３４が開弁することにより、気流制御弁３４と第２吸気弁１２ｂとの間の第２吸気ポート１４ｂ内に蓄積されていた未燃ガスや既燃ガスが、燃焼室１０に供給されることで燃焼室１０内が通常の吸入空気よりも相対的に酸素が不足したガス状態となる。しかし、本実施の形態１では、気流制御弁開閉制御処理（図９）のステップＳ２４０にて気流制御弁３４の状態を閉弁状態から開弁状態へ切り替える時に、気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１１）により、一時的に燃焼室１０への燃料噴射量を低減している。このことにより酸素量の不足に対応して適切な燃料濃度にすることができる。したがって、エンジントルク低下が補償されてショックが抑制される。
【０１６７】
（ロ）．気流制御弁３４が開弁した場合に、気流制御弁３４と第２吸気弁１２ｂとの間の第２吸気ポート１４ｂ内に溜まる未燃ガスや既燃ガスは、実際にはサイクル毎に掃気される。本実施の形態１では、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶにより、一時的な燃料噴射量低減の期間をサイクル数にて判断しているため、より適切な燃料噴射量低減期間を設定できる。
【０１６８】
［実施の形態２］
本実施の形態２は、前記実施の形態１とは、図１１の代わりに図１２に示す気流制御弁開弁時燃料低減処理が同じ周期で実行される点が異なる。これ以外の構成は特に説明しない限り、前記実施の形態１と同じである。
【０１６９】
気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１２）が開始されると、まず、気流制御弁３４が気流制御弁開閉制御処理（図９）のステップＳ２４０の処理により開弁状態となるように駆動されているか否かが判定される（Ｓ４１０）。ここで開弁駆動されていなければ（Ｓ４１０で「ＮＯ」）、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶの値をクリアする（Ｓ４２０）。次に気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶに「１．０」を設定して（Ｓ４３０）、一旦本処理を終了する。気流制御弁開閉制御処理（図９）のステップＳ２４０の処理により開弁駆動されない限り、ステップＳ４１０で「ＮＯ」と判定されて、上述した制御が繰り返され、ＫＳＣＶ＝「１．０」が継続する。したがって、燃料噴射量Ｑに対して気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶによる減量補正は実行されない。
【０１７０】
次に気流制御弁開閉制御処理（図９）のステップＳ２４０の処理により開弁駆動された場合には（Ｓ４１０で「ＹＥＳ」）、次に気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶがインクリメントされる（Ｓ４４０）。そして、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶの値が補償開始判定値ＣＳＣＶＭＮ以上か否かが判定される（Ｓ４５０）。この補償開始判定値ＣＳＣＶＭＮは、開閉切替機構３７に対して開弁指令がなされた後、実際に気流制御弁３４が開弁状態となることで、第２吸気ポート１４ｂに蓄積されていた分の既燃ガスや未燃ガスが燃焼室１０内に入ってくるまでのサイクル数に相当するカウント値を表している。
【０１７１】
初期においては、ＣＳＣＶ＜ＣＳＣＶＭＮであるので（Ｓ４５０で「ＮＯ」）、次に気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶに「１．０」を設定して（Ｓ４３０）、一旦本処理を終了する。すなわち、気流制御弁３４に対して開弁駆動がなされた後も、補償開始判定値ＣＳＣＶＭＮに相当する期間が経過するまでは、ＫＳＣＶ＝「１．０」が維持される。したがって、まだ燃料噴射量Ｑに対して気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶによる減量補正は実行されない。
【０１７２】
そして、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶのインクリメント（Ｓ４４０）が繰り返されることにより、ＣＳＣＶ≧ＣＳＣＶＭＮとなると（Ｓ４５０で「ＹＥＳ」）、次に、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶの値が補償停止判定値ＣＳＣＶＭＸ以下か否かが判定される（Ｓ４６０）。この補償停止判定値ＣＳＣＶＭＸは、補償開始判定値ＣＳＣＶＭＮより大きい値であり、前記実施の形態１にて述べたごとく気流制御弁３４から第２吸気弁１２ｂまでの間の空間に蓄積されていた分の既燃ガスや未燃ガスが完全になくなるまでのサイクル数に相当するカウント値を表している。
【０１７３】
最初は、ＣＳＣＶ＜ＣＳＣＶＭＸであるので（Ｓ４６０で「ＹＥＳ」）、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶに前記実施の形態１で述べた減量用係数値ｋ（＜１．０）が設定される（Ｓ４７０）。こうして一旦本処理を終了する。したがって、燃料噴射量Ｑに対して気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶによる減量補正が開始される。
【０１７４】
以後の制御周期で、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶがインクリメントされるが（Ｓ４４０）、ＣＳＣＶ≦ＣＳＣＶＭＸである限り（Ｓ４６０で「ＹＥＳ」）、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶには減量用係数値ｋが設定され続ける（Ｓ４７０）。したがって、燃料噴射量Ｑに対して気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶによる減量補正が継続される。
【０１７５】
そして、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶのインクリメント（Ｓ４４０）により、ＣＳＣＶ＞ＣＳＣＶＭＸとなると（Ｓ４６０で「ＮＯ」）、次に気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶに「１．０」を設定して（Ｓ４３０）、一旦本処理を終了する。したがって、燃料噴射量Ｑに対して気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶによる減量補正が停止される。
【０１７６】
以後は、気流制御弁３４が開いている限り（Ｓ４１０「ＹＥＳ」）、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶが増加を継続する（Ｓ４４０）ので、ＣＳＣＶ＞ＣＳＣＶＭＸ（Ｓ４６０で「ＮＯ」）の状態が継続し、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶには「１．０」が設定され続ける（Ｓ４３０）。すなわち、燃料噴射量Ｑに対して気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶによる減量補正が実行されない状態が継続する。
【０１７７】
又、気流制御弁３４が閉じた後も（Ｓ４１０で「ＮＯ」）、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶには「１．０」が設定され続け（Ｓ４３０）、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶによる減量補正は実行されない。
【０１７８】
そして、再度、気流制御弁３４が開くことにより、上述したごとく、ＣＳＣＶＭＮ≦ＣＳＣＶ≦ＣＳＣＶＭＸの期間において、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶに減量用係数値ｋが設定されて、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶによる一時的な減量補正が実行される。
【０１７９】
上述した実施の形態２の構成において、気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１２）の内でステップＳ４１０が開閉判定手段としての処理に、その他のステップが燃料供給量低減手段としての処理に相当する。
【０１８０】
以上説明した本実施の形態２によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記実施の形態１の（イ）及び（ロ）と同じ効果が得られる。
（ロ）．本実施の形態２では、気流制御弁３４が実際に閉弁状態から開弁状態に完全に切り替わるまでに時間を要することを考慮している。すなわち、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶに減量用係数値ｋを設定することによる燃料噴射量の低減実行に際しては、補償開始判定値ＣＳＣＶＭＮの設定により遅延期間を設けている。このことにより、燃焼室１０内における酸素濃度不足の開始タイミングに、一時的な燃料噴射量低減の開始を、より適切に合わせることができ、ショックが一層適切に抑制される。
【０１８１】
［実施の形態３］
本実施の形態３は、前記実施の形態２とは、図１２に示した気流制御弁開弁時燃料低減処理のステップＳ４７０の代わりに図１３に示す処理が行われる点が異なる。これ以外の構成は特に説明しない限り、前記実施の形態２と同じである。
【０１８２】
すなわち、ステップＳ４６０にて「ＹＥＳ」と判定されると、まずサイクルカウンタＣＣＹＣに次式２のごとく計算した値を設定する（Ｓ４７１）。
【０１８３】
【数２】
ＣＣＹＣ ← ＩＮＴ［（ＣＳＣＶ−ＣＳＣＶＭＮ）／気筒数］ … ［式２］
ここで、ＩＮＴ［］は、［］内の数値の整数部分を抽出する演算子を示している。又、本実施の形態３では６気筒のエンジン２であるので、気筒数＝６である。したがって、前記式２は、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶが補償開始判定値ＣＳＣＶＭＮ以上となった状態で経過したサイクル数を表している。
【０１８４】
次に、次式３のごとく気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶを算出する（Ｓ４７２）。
【０１８５】
【数３】
ＫＳＣＶ ← ｋ ＋ ＣＣＹＣ×Δｋ … ［式３］
ここで、Δｋは燃料低減補正減衰係数を表している。すなわち、サイクルカウンタＣＣＹＣが上昇するごとに、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶは、減量用係数値ｋから燃料低減補正減衰係数Δｋ分、上昇する。この燃料低減補正減衰係数Δｋは、予め実験により、第２吸気ポート１４ｂに蓄積されていた既燃ガスや未燃ガスが、気流制御弁３４が開弁した後にサイクル毎に次第に減少するパターンに適合させて設定されている。
【０１８６】
次に、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶの値が「１．０」以下か否かが判定される（Ｓ４７３）。ＫＳＣＶ≦「１．０」であれば（Ｓ４７３で「ＹＥＳ」）、一旦終了する。一方、ＫＳＣＶ＞「１．０」であれば（Ｓ４７３で「ＮＯ」）、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶに「１．０」を設定して（Ｓ４７４）、一旦終了する。
【０１８７】
このような処理により、ＣＳＣＶＭＮ≦ＣＳＣＶ≦ＣＳＣＶＭＸの期間において、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶに減量用係数値ｋが設定されて、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶによる一時的な減量補正が実行される。これとともに、ＣＳＣＶＭＮ≦ＣＳＣＶ≦ＣＳＣＶＭＸの期間において、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶが「１．０」を上限として次第に上昇し、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶによる一時的な減量補正が減衰してゆく。
【０１８８】
上述した実施の形態３の構成において、ステップＳ４７０の処理を図１３のごとく置き換えた気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１２）の内で、ステップＳ４１０が開閉判定手段としての処理に、その他のステップが燃料供給量低減手段としての処理に相当する。
【０１８９】
以上説明した本実施の形態３によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記実施の形態２の（イ）及び（ロ）と同じ効果が得られる。
（ロ）．第２吸気ポート１４ｂに蓄積された未燃ガスや既燃ガスは、気流制御弁３４が開弁するとサイクル毎に掃気される。このことにより、気流制御弁３４の開弁後に、燃焼室１０内に流れ込む未燃ガスや既燃ガスの量は次第に少なくなる。このため、経過するサイクル毎に必要とする燃料噴射量低減の程度は小さくなるので、気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶを次第に増加させ、燃料噴射量低減を減衰させている。このことにより、燃焼室１０内を、より適切な燃料濃度状態に維持することができ、エンジントルク低下が一層適切に補償されてショックが一層適切に抑制される。
【０１９０】
［実施の形態４］
本実施の形態４は、前記実施の形態２の制御に加えて、図１４に示す減量用係数値ｋ設定処理が実行される点が異なる。これ以外の構成は特に説明しない限り、前記実施の形態２と同じである。
【０１９１】
減量用係数値ｋ設定処理（図１４）は、気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１２）と同じ周期で繰り返し実行される。ただし、減量用係数値ｋ設定処理（図１４）は、常に気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１２）の実行直前に実行される。
【０１９２】
減量用係数値ｋ設定処理（図１４）について説明する。本処理が開始されると、まず、前記ステップＳ４１０と同じく気流制御弁３４の開弁駆動がなされているか否かが判定される（Ｓ５００）。開弁駆動がなされていなければ（Ｓ５００で「ＮＯ」）、次に、ＥＣＵ２４により別途実行されている燃料噴射時期制御処理の算出データから、現在の燃料噴射時期進角値θａが読み込まれる（Ｓ５１０）。この燃料噴射時期進角値θａは、燃料噴射時期制御においては例えばエンジン回転数ＮＥとエンジン負荷Ｑｂとのマップから算出されている。
【０１９３】
次に、エンジン負荷Ｑｂが読み込まれる（Ｓ５２０）。そして、次に、閉弁期間カウンタＴｃがインクリメントされる（Ｓ５３０）。この閉弁期間カウンタＴｃは、ＥＣＵ２４起動時の初期設定にて「０」に設定されているカウンタであり、気流制御弁３４が閉弁状態にある期間を測定するカウンタである。すなわち、気流制御弁３４が閉弁状態にある場合に（Ｓ５００で「ＮＯ」）、制御周期毎にカウントアップされるものである。こうして一旦本処理を終了する。したがって、気流制御弁３４の閉弁駆動が継続する限り（Ｓ５００で「ＮＯ」）、燃料噴射時期進角値θａ及びエンジン負荷Ｑｂの読み込み値が最新の値に更新され（Ｓ５１０，Ｓ５２０）、閉弁期間カウンタＴｃがインクリメントされる（Ｓ５３０）。
【０１９４】
そして、気流制御弁３４が開弁駆動されると（Ｓ５００で「ＹＥＳ」）、次に閉弁期間カウンタＴｃが０を越えているか否かが判定される（Ｓ５４０）。直前まで気流制御弁３４は閉弁駆動されており、閉弁期間カウンタＴｃはインクリメントされていたので、最初は、Ｔｃ＞０である（Ｓ５４０で「ＹＥＳ」）。次に、図１５（ａ）に示すマップＡにより、直前まで更新されていた燃料噴射時期進角値θａに基づいて、第１係数ｋａを算出する（Ｓ５５０）。このマップＡは、燃料噴射時期が進角側に行くほど第１係数ｋａが増加して「１．０」に近づき、燃料噴射時期が遅角側に行くほど第１係数ｋａが減少して「０．０」に近づくように構成されている。
【０１９５】
次に、図１５（ｂ）に示すマップＢにより、直前まで更新されていたエンジン負荷Ｑｂに基づいて、第２係数ｋｂを算出する（Ｓ５６０）。このマップＢは、エンジン負荷Ｑｂが大きくなるほど第２係数ｋｂが減少して「０．０」に近づき、エンジン負荷Ｑｂが小さくなるほど第２係数ｋｂが増加して「１．０」に近づくように構成されている。
【０１９６】
次に、図１５（ｃ）に示すマップＣにより、閉弁状態時にカウントされていた閉弁期間カウンタＴｃに基づいて、第３係数ｋｃを算出する（Ｓ５７０）。このマップＣは、閉弁期間カウンタＴｃが大きくなるほど第３係数ｋｃが増加して「１．０」に近づき、閉弁期間カウンタＴｃが小さくなるほど第３係数ｋｃが減少して「０．０」に近づくように構成されている。尚、閉弁期間カウンタＴｃ＝「０」では、第３係数ｋｃ＝「０．０」である。
【０１９７】
次に、閉弁期間カウンタＴｃがクリアされる（Ｓ５８０）。そして、次式４に示すごとく減量用係数値ｋが算出される（Ｓ５９０）。
【０１９８】
【数４】
ｋ ← １．０ − ｋａ × ｋｂ × ｋｃ … ［式４］
このようにして、減量用係数値ｋが算出されると一旦本処理を終了する。このことにより、本処理の直後に実行される気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１２）においては、以後、ステップＳ４５０，Ｓ４６０の条件が満たされるようになれば、ステップＳ５９０にて設定された減量用係数値ｋがステップＳ４７０にて気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶに設定されることになる。
【０１９９】
減量用係数値ｋ設定処理（図１４）における次の制御周期では、気流制御弁３４は開弁駆動されているが（Ｓ５００で「ＹＥＳ」）、閉弁期間カウンタＴｃ＝「０」であることから（Ｓ５４０で「ＮＯ」）、ステップＳ５５０〜Ｓ５９０は実行されずに本処理は一旦終了する。
【０２００】
以後、気流制御弁３４が開弁駆動されている限り、ステップＳ５００で「ＹＥＳ」、ステップＳ５４０で「ＮＯ」と判定される処理が継続し、最初にステップＳ５９０にて求められた減量用係数値ｋの値が維持される。そして、気流制御弁３４が閉弁駆動されると（Ｓ５００で「ＮＯ」）、前述したステップＳ５１０〜Ｓ５３０の処理が実行されるようになる。そして、再度、気流制御弁３４が開弁駆動されると（Ｓ５００で「ＹＥＳ」）、新たに減量用係数値ｋが設定されて、気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１２）のステップＳ４７０にて用いられる。
【０２０１】
上述した実施の形態４の構成において、気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１２）の内でステップＳ４１０が開閉判定手段としての処理に、その他のステップ及び減量用係数値ｋ設定処理（図１４）が燃料供給量低減手段としての処理に相当する。
【０２０２】
以上説明した本実施の形態４によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記実施の形態２の（イ）及び（ロ）と同じ効果が得られる。
（ロ）．燃料噴射時期が進角側にあるほど、エンジン２のピストンが第２吸気ポート１４ｂに近い位置で、燃料噴射弁２２から燃料が燃焼室１０内に噴射されることになり、ピストン頂部により跳ね返された燃料が第２吸気ポート１４ｂ側に到達し易くなる。このため、燃料噴射時期が進角側にあるほど、気流制御弁３４と第２吸気弁１２ｂとの間の第２吸気ポート１４ｂに溜まる未燃ガスの量が多くなる傾向にある。したがって、気流制御弁３４について閉弁状態から開弁状態への判定切り替え直前での燃料噴射時期進角値θａが大きい程、第１係数ｋａを増加させて「１．０」に近づけている。このことにより燃料噴射時期進角値θａが大きい程、減量用係数値ｋを小さくして、燃料噴射減量の程度を大きくしている。こうして、燃焼室１０内の酸素不足の程度に適合させて、より適切な燃料濃度にすることができ、エンジントルク低下が適切に補償されてショックが適切に抑制される。
【０２０３】
（ハ）．エンジン２の高負荷側では燃料噴射量は多量となるが、多量となるほど燃料噴射期間の終わりでは、ピストンは第２吸気ポート１４ｂから離れる。このことにより、燃料噴射量の割には第２吸気ポート１４ｂ側への燃料の到達量は増加しない。そして、エンジン２の高負荷側では吸入空気量が増加するため、トータルとしては気流制御弁３４と第２吸気弁１２ｂとの間の第２吸気ポート１４ｂに溜まる未燃ガスや既燃ガスの割合は少なくなる傾向にある。したがって、第２係数ｋｂを、気流制御弁３４が閉弁状態から開弁状態への判定切り替え直前でのエンジン負荷Ｑｂが大きい程、「０．０」に近づけている。このことによりエンジン負荷Ｑｂが大きい程、減量用係数値ｋを大きくして、燃料噴射減量の程度を小さくしている。こうして、燃焼室１０内の酸素不足の程度に適合させて、より適切な燃料濃度にすることができ、エンジントルク低下が適切に補償されてショックが適切に抑制される。
【０２０４】
（ニ）．気流制御弁３４が開弁した場合、直前の気流制御弁３４の閉弁期間が短い程、気流制御弁３４と第２吸気弁１２ｂとの間の第２吸気ポート１４ｂに溜まる未燃ガスや既燃ガスの量は少なくなる。このため、第３係数ｋｃを、閉弁期間カウンタＴｃにて測定されている気流制御弁３４の閉弁期間が短い程、「０．０」に近づけている。このことにより気流制御弁３４の閉弁期間が短い程、減量用係数値ｋを大きくして、燃料噴射減量の程度を小さくしている。こうして、燃焼室１０内の酸素不足の程度に適合させて、より適切な燃料濃度にすることができ、エンジントルク低下が適切に補償されてショックが適切に抑制される。
【０２０５】
［実施の形態５］
本実施の形態５は、前記実施の形態１とは、気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１１）は実行せず、点火時期進角値設定処理として図１６に示す処理が実行される点が異なる。又、燃料噴射量制御処理（図７）において、ステップＳ１８０では、燃料噴射量Ｑが次式５のごとく気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶを用いずに求められる。
【０２０６】
【数５】
Ｑ ←ＱＢＳ{ 1 + ＯＴ + (ＦＡＦ-１.０) + (ＫＧ-１.０)}α + β… ［式５］
これ以外の構成は特に説明しない限り、前記実施の形態１と同じである。
【０２０７】
点火時期進角値設定処理（図１６）について説明する。本処理は、予め設定されているクランク角、ここでは１２０°ＣＡ毎に繰り返し実行される。本処理が開始されると、まず、エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷Ｑｂとに基づいて、点火時期進角値マップから点火進角基準値ｔＡＯＰを算出する（Ｓ６１０）。次に、気流制御弁３４が前記気流制御弁開閉制御処理（図９）のステップＳ２４０の処理により開弁駆動されているか否かが判定される（Ｓ６２０）。ここで開弁駆動されていなければ（Ｓ６２０で「ＮＯ」）、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶの値をクリアする（Ｓ６３０）。次にステップＳ６１０にて算出した点火進角基準値ｔＡＯＰを、そのまま実点火進角値ＡＯＰに設定して（Ｓ６４０）、一旦本処理を終了する。気流制御弁開閉制御処理（図９）のステップＳ２４０の処理により開弁駆動されない限り、ステップＳ６２０で「ＮＯ」と判定されて、上述した処理が繰り返される。
【０２０８】
次に気流制御弁開閉制御処理（図９）のステップＳ２４０の処理により気流制御弁３４が開弁駆動された場合には（Ｓ６２０で「ＹＥＳ」）、次に気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶがインクリメントされる（Ｓ６５０）。そして、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶの値が補償停止判定値ＣＳＣＶＭＸ以下か否かが判定される（Ｓ６６０）。この補償停止判定値ＣＳＣＶＭＸは、前述したごとく気流制御弁３４から第２吸気弁１２ｂまでの間の第２吸気ポート１４ｂ空間に蓄積されていた既燃ガスが掃気されて無くなるまでのサイクル数に相当するカウント値を表している。
【０２０９】
最初は、ＣＳＣＶ＜ＣＳＣＶＭＸであるので（Ｓ６６０で「ＹＥＳ」）、次に、次式６に示すごとく、実点火進角値ＡＯＰを求める（Ｓ６７０）。
【０２１０】
【数６】
ＡＯＰ ← ｔＡＯＰ ＋ ＫＡＯＰＳＣＶ … ［式６］
ここで、気流制御弁開弁時の点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶは、上述のごとく燃焼室１０に流入した既燃ガスによるトルク低下を、点火時期の進角により補償するための補正値である。この値は予め実験にて設定されている。こうして一旦本処理を終了する。このため点火プラグ２０による実際の点火時期が通常よりも点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶ分の進角がなされることにより、エンジントルクが上昇されて、既燃ガスによるトルク低下分が補償される。
【０２１１】
以後の制御周期で、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶがインクリメントされるが（Ｓ６５０）、ＣＳＣＶ≦ＣＳＣＶＭＸである限り（Ｓ６６０で「ＹＥＳ」）、通常よりも点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶ分、進角された点火時期が継続し（Ｓ６７０）、トルク低下に対する補償がなされる。
【０２１２】
そして、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶのインクリメント（Ｓ６５０）により、ＣＳＣＶ＞ＣＳＣＶＭＸとなると（Ｓ６６０で「ＮＯ」）、次に実点火進角値ＡＯＰに点火進角基準値ｔＡＯＰをそのまま設定して（Ｓ６４０）、一旦本処理を終了する。こうして、既燃ガスによるトルク低下が終了するタイミングで、点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶ分の点火時期進角を終了する。
【０２１３】
以後は、気流制御弁３４が開弁駆動されている限り（Ｓ６２０で「ＹＥＳ」）、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶが増加を継続する（Ｓ６５０）。このため、ＣＳＣＶ＞ＣＳＣＶＭＸ（Ｓ６６０で「ＮＯ」）の状態が継続し、実点火進角値ＡＯＰには点火進角基準値ｔＡＯＰがそのまま設定される状態、すなわち通常の点火時期状態が行われる（Ｓ６４０）。
【０２１４】
又、気流制御弁３４が閉弁駆動された後も（Ｓ６２０で「ＮＯ」）、実点火進角値ＡＯＰには点火進角基準値ｔＡＯＰがそのまま設定され続ける（Ｓ６４０）。そして、再度、気流制御弁３４が開弁駆動されることにより、上述したごとく、ＣＳＣＶ＞ＣＳＣＶＭＸとなるまで、通常よりも点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶ分、進角された点火時期制御が繰り返される（Ｓ６７０）。
【０２１５】
上述した実施の形態５の構成において、点火時期進角値設定処理（図１６）の内で、ステップＳ６２０が開閉判定手段としての処理に、その他のステップが点火時期進角手段としての処理に相当する。
【０２１６】
以上説明した本実施の形態５によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．気流制御弁３４が開弁することにより既燃ガスが燃焼室１０内に流れ込み、燃焼速度が低下してエンジントルクの低下を引き起こすが、本実施の形態５では、点火時期の一時的な進角によりエンジントルクを上昇させて補償している。このことによりショックが抑制される。
【０２１７】
（ロ）．気流制御弁３４が開弁した場合に、気流制御弁３４と第２吸気弁１２ｂとの間の第２吸気ポート１４ｂに溜まる既燃ガスは、サイクル毎に掃気される。本実施の形態５では、一時的な点火時期進角の期間を、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶのカウントによりサイクル数にて判断しているため、より適切な点火時期の進角期間を設定できる。
【０２１８】
［実施の形態６］
本実施の形態６は、前記実施の形態５とは、図１６の代わりに図１７に示す点火時期進角値設定処理が同じ周期で実行される点が異なる。これ以外の構成は特に説明しない限り、前記実施の形態５と同じである。
【０２１９】
点火時期進角値設定処理（図１７）について説明する。本処理が開始されると、まず、エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷Ｑｂとに基づいて、点火時期進角値マップから点火進角基準値ｔＡＯＰを算出する（Ｓ７１０）。次に、気流制御弁３４が前記気流制御弁開閉制御処理（図９）のステップＳ２４０の処理により開弁駆動されているか否かが判定される（Ｓ７２０）。ここで開弁駆動されていなければ（Ｓ７２０で「ＮＯ」）、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶの値をクリアし（Ｓ７３０）、次にステップＳ６１０にて算出した点火進角基準値ｔＡＯＰを、そのまま実点火進角値ＡＯＰに設定して（Ｓ７４０）、一旦本処理を終了する。気流制御弁開閉制御処理（図９）のステップＳ２４０の処理により開弁駆動されない限り、ステップＳ７２０で「ＮＯ」と判定されて、上述した処理が繰り返される。
【０２２０】
次に気流制御弁開閉制御処理（図９）のステップＳ２４０の処理により開弁駆動された場合には（Ｓ７２０で「ＹＥＳ」）、次に気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶがインクリメントされる（Ｓ７５０）。そして、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶの値が補償開始判定値ＣＳＣＶＭＮ以上か否かが判定される（Ｓ７６０）。この補償開始判定値ＣＳＣＶＭＮは、前述したごとく開閉切替機構３７に対して開弁指令がなされた後、実際に気流制御弁３４が開弁状態となることで、第２吸気ポート１４ｂに蓄積されていた分の既燃ガスが燃焼室１０内に入って来るまでのサイクル数に相当するカウント値を表している。
【０２２１】
最初は、ＣＳＣＶ＜ＣＳＣＶＭＮであるので（Ｓ７６０で「ＮＯ」）、次にステップＳ６１０にて算出した点火進角基準値ｔＡＯＰを、そのまま実点火進角値ＡＯＰに設定して（Ｓ７４０）、一旦本処理を終了する。すなわち、気流制御弁３４に対して開弁駆動された後も、補償開始判定値ＣＳＣＶＭＮに相当する期間が経過するまでは、通常の点火時期が維持される。
【０２２２】
そして、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶのインクリメント（Ｓ７５０）が繰り返されることにより、ＣＳＣＶ≧ＣＳＣＶＭＮとなると（Ｓ７６０で「ＹＥＳ」）、次に、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶの値が補償停止判定値ＣＳＣＶＭＸ以下か否かが判定される（Ｓ７７０）。この補償停止判定値ＣＳＣＶＭＸは、前述したごとく気流制御弁３４から第２吸気弁１２ｂまでの間の空間に蓄積されていた分の既燃ガスがなくなるまでのサイクル数に相当するカウント値を表している。
【０２２３】
最初は、ＣＳＣＶ＜ＣＳＣＶＭＸであるので（Ｓ７７０で「ＹＥＳ」）、次に、前記実施の形態５の式６に示したごとく、実点火進角値ＡＯＰを求める（Ｓ７８０）。こうして一旦本処理を終了する。このことにより、点火時期は通常よりも点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶ分、進角する。
【０２２４】
以後の制御周期で、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶがインクリメントされるが（Ｓ７５０）、ＣＳＣＶ≦ＣＳＣＶＭＸである限り（Ｓ７７０で「ＹＥＳ」）、通常よりも点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶ分、進角された点火時期が継続する（Ｓ７８０）。
【０２２５】
そして、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶのインクリメント（Ｓ７５０）により、ＣＳＣＶ＞ＣＳＣＶＭＸとなると（Ｓ７７０で「ＮＯ」）、次に実点火進角値ＡＯＰに点火進角基準値ｔＡＯＰをそのまま設定して（Ｓ７４０）、一旦本処理を終了する。こうして通常の点火時期に戻される。
【０２２６】
以後は、気流制御弁３４が開弁駆動されている限り（Ｓ７２０で「ＹＥＳ」）、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶが増加を継続する（Ｓ７５０）。このため、ＣＳＣＶ＞ＣＳＣＶＭＸ（Ｓ７７０で「ＮＯ」）の状態が継続し、実点火進角値ＡＯＰには点火進角基準値ｔＡＯＰがそのまま設定される状態、すなわち通常の点火時期状態が継続する（Ｓ７４０）。
【０２２７】
又、気流制御弁３４が閉弁駆動された後も（Ｓ７２０で「ＮＯ」）、実点火進角値ＡＯＰには点火進角基準値ｔＡＯＰがそのまま設定され続ける（Ｓ７４０）。そして、再度、気流制御弁３４が開弁駆動されることにより、上述したごとく、ＣＳＣＶＭＮ≦ＣＳＣＶ≦ＣＳＣＶＭＸの期間において、一時的に通常よりも点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶ分、進角された点火時期制御が繰り返される。
【０２２８】
上述した実施の形態６の構成において、点火時期進角値設定処理（図１７）の内で、ステップＳ７２０が開閉判定手段としての処理に、その他のステップが点火時期進角手段としての処理に相当する。
【０２２９】
以上説明した本実施の形態６によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記実施の形態５の（イ）及び（ロ）と同じ効果が得られる。
（ロ）．本実施の形態６では、気流制御弁３４が実際に閉弁状態から開弁状態に完全に切り替わるまでに時間を要することを考慮して、通常よりも点火時期を進角するに際しては、補償開始判定値ＣＳＣＶＭＮの設定により遅延期間を設けている。このことにより、既燃ガスによるトルク低下の開始タイミングに、一時的な点火時期進角の開始を、より適切に合わせることができ、ショックを一層適切に抑制できる。
【０２３０】
［実施の形態７］
本実施の形態７は、前記実施の形態６とは、図１７に示した点火時期進角値設定処理のステップＳ７８０の代わりに図１８に示す処理が行われる点が異なる。これ以外の構成は特に説明しない限り、前記実施の形態６と同じである。
【０２３１】
すなわち、ステップＳ７７０にて「ＹＥＳ」と判定されると、まずサイクルカウンタＣＣＹＣに前記実施の形態３の式２に示したごとくに計算した値を設定する（Ｓ７８１）。すなわち、サイクルカウンタＣＣＹＣには、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶが補償開始判定値ＣＳＣＶＭＮ以上となった状態で経過したサイクル数が設定される。
【０２３２】
次に、次式７のごとく点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶを算出する（Ｓ７８２）。
【０２３３】
【数７】
ＫＡＯＰＳＣＶ ←
ＫＡＯＰＳＣＶＢ − ＣＣＹＣ×ΔＫＡＯＰＳＣＶ … ［式７］
ここで、ＫＡＯＰＳＣＶＢは点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶの初期点火進角補正値を表し、ΔＫＡＯＰＳＣＶは点火進角補正減衰係数を表している。すなわち、サイクルカウンタＣＣＹＣが上昇するごとに、点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶは、初期点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶＢから点火進角補正減衰係数ΔＫＡＯＰＳＣＶ分、小さくなる。この点火進角補正減衰係数ΔＫＡＯＰＳＣＶは、予め実験により、第２吸気ポート１４ｂに蓄積されていた既燃ガスが、気流制御弁３４が開弁した後にサイクル毎に次第に減少するパターンに適合させて設定されている。
【０２３４】
次に、点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶの値が「０」以上か否かが判定される（Ｓ７８３）。ＫＡＯＰＳＣＶ≧０であれば（Ｓ７８３で「ＹＥＳ」）、ステップＳ７８２にて算出された点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶをそのまま用いて、前記実施の形態５の式６に示したごとく点火進角基準値ｔＡＯＰに加算して実点火進角値ＡＯＰを求める（Ｓ７８５）。一方、ＫＡＯＰＳＣＶ＜０であれば（Ｓ７８３で「ＮＯ」）、点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶに「０」を設定した（Ｓ７８４）後に、前記実施の形態５の式６に示したごとく実点火進角値ＡＯＰを求める（Ｓ７８５）。
【０２３５】
上述した実施の形態７の構成において、ステップＳ７８０の処理を図１８のごとく置き換えた点火時期進角値設定処理（図１７）の内で、ステップＳ７２０が開閉判定手段としての処理に、その他のステップが点火時期進角手段としての処理に相当する。
【０２３６】
以上説明した本実施の形態７によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記実施の形態６の（イ）及び（ロ）と同じ効果が得られる。
（ロ）．第２吸気ポート１４ｂに蓄積された既燃ガスは、気流制御弁３４が開弁するとサイクル毎に掃気される。このことにより、気流制御弁３４の開弁後に、燃焼室１０内に流れ込む既燃ガスの量は次第に少なくなる。このため、経過するサイクル毎にトルク補償のために必要とする点火時期の進角の程度は小さくなる。したがって、点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶは一定でなく、前述のごとく蓄積されていた既燃ガスの燃焼室流入量がサイクルを繰り返す毎に減少することに対応させて、点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶによる点火時期進角の程度を減衰させている。このことにより、エンジン２のトルク低下が一層適切に補償されてショックが一層適切に抑制される。
【０２３７】
［実施の形態８］
本実施の形態８は、エンジン２には前記図１の構成に加えて、図１９に示すごとくの可変バルブタイミング機構が設けられている。更に、ＥＣＵ２４が実行する制御については、前記実施の形態６をベースにするが、前記実施の形態６の制御に加えて、図２０に示す点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶ設定処理が実行される点が異なる。これ以外の構成は特に説明しない限り、前記実施の形態６と同じである。
【０２３８】
まず、図１９に示す可変バルブタイミング機構について説明する。本可変バルブタイミング機構では、回転位相差可変アクチュエータ１１０を備えることで、第１吸気弁１２ａ及び第２吸気弁１２ｂのバルブタイミングの進角の程度を調整可能としている。そして可変バルブタイミング制御用ＥＣＵ（以下、ＶＶＴ−ＥＣＵと称する）１２０はエンジン２の運転状態に応じて、油圧制御により回転位相差可変アクチュエータ１１０を制御する。このことにより、ＶＶＴ−ＥＣＵ１２０は、例えば、充填効率や内部ＥＧＲ量の調整処理等を実行している。
【０２３９】
回転位相差可変アクチュエータ１１０は、外周に吸気カムスプロケット１１０ａを備えた円筒状ハウジング１１０ｂ及びハウジング１１０ｂ内部に配置されたベーンロータ１１０ｃから構成されている。吸気カムスプロケット１１０ａはタイミングチェーン（図示略）を介して、エンジン２のクランクシャフトの回転に連動している。尚、図１９では回転位相差可変アクチュエータ１１０は２つ描かれているが、一体のものであり、右側が正面図を表し、左側は正面図におけるＩ−Ｉ断面図を表している。
【０２４０】
回転位相差可変アクチュエータ１１０のハウジング１１０ｂ内面にはベーンロータ１１０ｃの軸部１１０ｄに伸びて接触する壁部１１０ｅが対向する位置に複数（ここでは２つ）設けられている。又、ベーンロータ１１０ｃの軸部１１０ｄには、壁部１１０ｅの間でハウジング１１０ｂ内面へ延びて接触するベーン１１０ｆが複数（ここでは２つ）形成されている。このことにより、ハウジング１１０ｂ内部には壁部１１０ｅとベーン１１０ｆとにより区画された複数（ここでは２つ）の進角油圧室１１０ｇと複数（ここでは２つ）の遅角油圧室１１０ｈとが形成されている。そして進角油圧室１１０ｇには第１給排通路１１０ｉが接続され、遅角油圧室１１０ｈには第２給排通路１１０ｊが接続されている。これら給排通路１１０ｉ，１１０ｊにより、進角油圧室１１０ｇおよび遅角油圧室１１０ｈはオイルコントロールバルブ１０９を介して、供給通路１０６および排出通路１０７に接続されている。
【０２４１】
又、ベーンロータ１１０ｃの軸部１１０ｄの中心には中心孔が設けられ、内面には軸方向に伸びる突条が形成されている。この中心孔には吸気カムシャフト１３０の一端が挿入されている。吸気カムシャフト１３０において、中心孔に挿入された部分には軸方向に伸びる溝が形成されており、この溝には軸部１１０ｄの中心孔に形成された突条が摺動可能に嵌め込まれている。このため吸気カムシャフト１３０は、回転位相差可変アクチュエータ１１０の回転に追随する。
【０２４２】
ＶＶＴ−ＥＣＵ１２０からのＯＣＶ信号が「ＯＦＦ」であることによりオイルコントロールバルブ１０９が図１９に示すごとく、第１給排通路１１０ｉと排出通路１０７とを接続して進角油圧室１１０ｇから作動油を排出し、第２給排通路１１０ｊと供給通路１０６とを接続して遅角油圧室１１０ｈに作動油を供給する状態（以下、「遅角駆動状態」と称する）にすると、進角油圧室１１０ｇが周方向に縮小し、遅角油圧室１１０ｈが周方向に拡大する。このことにより、ベーンロータ１１０ｃはクランクシャフトに対して相対回転位相差が遅角側へ変化する。この結果、吸気カムシャフト１３０もクランクシャフトに対して遅角側に相対回転して、両吸気弁１２ａ，１２ｂのバルブタイミングが遅角側に変化する。
【０２４３】
又、ＶＶＴ−ＥＣＵ１２０からのＯＣＶ信号が「ＯＮ」であることによりオイルコントロールバルブ１０９が、第１給排通路１１０ｉと供給通路１０６とを接続して進角油圧室１１０ｇに作動油を供給し、第２給排通路１１０ｊと排出通路１０７とを接続して遅角油圧室１１０ｈから作動油を排出する状態（以下、「進角駆動状態」と称する）にすると、進角油圧室１１０ｇが周方向に拡大し、遅角油圧室１１０ｈが周方向に縮小する。このことにより、ベーンロータ１１０ｃはクランクシャフトに対して相対回転位相差が進角側へ変化する。この結果、吸気カムシャフト１３０もクランクシャフトに対して進角側に相対回転して、両吸気弁１２ａ，１２ｂのバルブタイミングが進角側に変化する。
【０２４４】
又、ＶＶＴ−ＥＣＵ１２０からのＯＣＶ信号の電流供給量が制御されることで、オイルコントロールバルブ１０９が、給排通路１１０ｉ，１１０ｊと、供給通路１０６および排出通路１０７との間を遮断して、進角油圧室１１０ｇ及び遅角油圧室１１０ｈを密閉する状態（以下、「固定状態」と称する）にすると、進角油圧室１１０ｇと遅角油圧室１１０ｈとはその容積が変化しなくなる。このことにより、ベーンロータ１１０ｃはクランクシャフトに対して相対回転位相差が固定される。この結果、吸気カムシャフト１３０もクランクシャフトに対する相対回転を停止して、吸気弁１２ａ，１２ｂのバルブタイミングは一定に維持される。
【０２４５】
尚、ＶＶＴ−ＥＣＵ１２０は、吸気カム１３２のカム角を検出するカム角センサ１４０により、吸気カムシャフト１３０の進角の程度を検出して、バルブタイミング制御に用いている。又、ＶＶＴ−ＥＣＵ１２０とエンジン制御用のＥＣＵ２４とは相互にデータ通信をして、必要な情報を交換している。
【０２４６】
次に、ＥＣＵ２４が実行する点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶ設定処理（図２０）について説明する。本処理は、点火時期進角値設定処理（図１７）と同じ周期で繰り返し実行される。ただし、点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶ設定処理（図２０）は、常に点火時期進角値設定処理（図１７）の実行直前に実行される。
【０２４７】
点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶ設定処理（図２０）が開始されると、まず、気流制御弁３４の開弁駆動なされているか否かが判定される（Ｓ８１０）。開弁駆動がなされていなければ（Ｓ８１０で「ＮＯ」）、次に、ＶＶＴ−ＥＣＵ１２０により実行されているバルブタイミング制御において設定されている実バルブタイミング進角値を、値ＶＶＴとして読み込む（Ｓ８２０）。この実バルブタイミング進角値ＶＶＴは、クランクシャフトに対する吸気バルブタイミングの進角程度を表している。
【０２４８】
次に、閉弁期間カウンタＴｃがインクリメントされる（Ｓ８３０）。この閉弁期間カウンタＴｃは、ＥＣＵ２４起動時の初期設定にて「０」に設定されているカウンタであり、気流制御弁３４が閉弁駆動されている期間を測定するカウンタである。こうして一旦本処理を終了する。したがって、気流制御弁３４の閉弁駆動が継続する限り（Ｓ８１０で「ＮＯ」）、実バルブタイミング進角値ＶＶＴが最新の値に更新され（Ｓ８２０）、閉弁期間カウンタＴｃがインクリメントされる（Ｓ８３０）。
【０２４９】
そして、気流制御弁３４が開弁駆動されると（Ｓ８１０で「ＹＥＳ」）、次に閉弁期間カウンタＴｃが０を越えているか否かが判定される（Ｓ８４０）。最初は、直前まで気流制御弁３４は閉弁駆動されており、閉弁期間カウンタＴｃはインクリメントされていたので、Ｔｃ＞０である（Ｓ８４０で「ＹＥＳ」）。したがって、次に図２１（ａ）に示すマップＶにより、直前まで更新されていた実バルブタイミング進角値ＶＶＴに基づいて、第１係数ｋｖｔを算出する（Ｓ８５０）。
【０２５０】
実バルブタイミング進角値ＶＶＴはバルブオーバーラップと対応している。このため、このマップＶは、実バルブタイミング進角値ＶＶＴが大きくなるほど、すなわちバルブオーバーラップが大きくなるほど第１係数ｋｖｔを「１．０」より大きい値とし、小さくなるほど第１係数ｋｖｔを「１．０」に近づけるように構成されている。
【０２５１】
次に、図２１（ｂ）に示すマップＴにより、閉弁状態時にカウントされていた閉弁期間カウンタＴｃに基づいて、第２係数ｋｔを算出する（Ｓ８６０）。このマップＴは、閉弁期間カウンタＴｃが小さくなるほど第２係数ｋｔを「０」に近づけ、閉弁期間カウンタＴｃが大きくなるほど第２係数ｋｔを「１．０」に近づけるように構成されている。
【０２５２】
次に、閉弁期間カウンタＴｃがクリアされる（Ｓ８７０）。そして、次式８に示すごとく点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶが算出される（Ｓ８８０）。
【０２５３】
【数８】
ＫＡＯＰＳＣＶ ←
ＫＡＯＰＳＣＶＢａｓｅ × ｋｖｔ × ｋｔ … ［式８］
ここで、基本点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶＢａｓｅは、実バルブタイミング進角値ＶＶＴが小さくてバルブオーバーラップが「０」（ｋｖｔ＝１．０）で、かつ閉弁期間カウンタＴｃが十分に大きい（ｋｔ＝１．０）状態での、点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶに相当する。したがって、実バルブタイミング進角値ＶＶＴの増大によりバルブオーバーラップが大きくなると、点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶが増大する。又、閉弁期間カウンタＴｃが小さくなると、点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶが減少することになる。このようにして、点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶが算出されると一旦本処理を終了する。
【０２５４】
次の制御周期では、気流制御弁３４は開弁駆動されているが（Ｓ８１０で「ＹＥＳ」）、閉弁期間カウンタＴｃ＝「０」であることから（Ｓ８４０で「ＮＯ」）、ステップＳ８５０〜Ｓ８８０は実行されずに本処理はこのまま一旦終了する。
【０２５５】
以後、気流制御弁３４が開弁駆動されている限り、ステップＳ８１０で「ＹＥＳ」、ステップＳ８４０で「ＮＯ」と判定される処理が継続する。したがって、本処理の直後に実行される点火時期進角値設定処理（図１７）において、ステップＳ７６０，Ｓ７７０の条件が満たされるようになれば、ステップＳ７８０の計算により、実点火進角値ＡＯＰが点火進角基準値ｔＡＯＰよりも点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶ分進角されて設定されることになる。
【０２５６】
その後、気流制御弁３４が閉弁駆動されると（Ｓ８１０で「ＮＯ」）、前述したステップＳ８２０，Ｓ８３０の処理が実行されるようになる。そして、点火時期進角値設定処理（図１７）においては、ステップＳ７２０で「ＮＯ」と判定されるので、実点火進角値ＡＯＰには点火進角基準値ｔＡＯＰがそのまま設定される（Ｓ７４０）ようになる。
【０２５７】
上述した実施の形態８の構成において、点火時期進角値設定処理（図１７）のステップＳ７２０が開閉判定手段としての処理に、点火時期進角値設定処理（図１７）の他のステップ及び点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶ設定処理（図２０）が点火時期進角手段としての処理に相当する。
【０２５８】
以上説明した本実施の形態８によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記実施の形態６の（イ）及び（ロ）と同じ効果が得られる。
（ロ）．バルブオーバーラップが大きいほど、気流制御弁３４と第２吸気弁１２ｂとの間の第２吸気ポート１４ｂに溜まる既燃ガスの量は大きくなり、気流制御弁３４の開弁時におけるエンジントルクの低下の程度も大きくなる。したがって、回転位相差可変アクチュエータ１１０による第２吸気弁１２ｂの進角の程度から判断して、気流制御弁３４の閉弁駆動時におけるバルブオーバーラップが大きい程、点火時期の進角を大きくしている。このようにバルブオーバーラップの大きさに応じてエンジントルクの上昇程度を大きくすることで、エンジントルクの低下を適切に補償することができ、ショックが一層適切に抑制できる。
【０２５９】
（ハ）．気流制御弁３４の閉弁期間が短い程、気流制御弁３４と第２吸気弁１２ｂとの間の第２吸気ポート１４ｂに溜まる既燃ガスの量は少なくなる。このため、気流制御弁３４の閉弁期間が短い程、点火時期の進角の程度を小さくしている。このことにより、エンジントルクの低下を適切に補償することができ、ショックが適切に抑制できる。
【０２６０】
［実施の形態９］
本実施の形態９は、前記実施の形態１とは、気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１１）は実行せず、スロットル開度制御処理として図２２に示す処理が実行される点が異なる。本スロットル開度制御処理は予め設定されている短時間周期で繰り返し実行される。又、燃料噴射量制御処理（図７）における、ステップＳ１８０では、燃料噴射量Ｑが前記式５に示したごとく気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶを用いずに求められる。これ以外の構成は特に説明しない限り、前記実施の形態１と同じである。
【０２６１】
スロットル開度制御処理（図２２）が開始されると、まず、現在、燃焼方式Ｆ３が設定されているか否かが判定される（Ｓ９１０）。燃焼方式Ｆ３が設定されている場合には（Ｓ９１０で「ＹＥＳ」）、次にエンジン２の運転状態、ここではアクセル開度センサ７６から検出されるアクセル開度ＡＣＣＰに基づいて、マップＧから予定目標スロットル開度ＴＴＡを算出する（Ｓ９２０）。燃焼方式Ｆ３では前述したごとく理論空燃比にて均質燃焼が行われることが前提であることから、マップＧは、アクセル開度ＡＣＣＰの増大とともに予定目標スロットル開度ＴＴＡも増大するように設定されている。
【０２６２】
次に、気流制御弁３４が開弁駆動されているか否かが判定される（Ｓ９３０）。開弁駆動されていなければ（Ｓ９３０で「ＮＯ」）、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶをクリアする（Ｓ９４０）。そして、実目標スロットル開度ｔＴＡに、ステップＳ９２０で求められた予定目標スロットル開度ＴＴＡをそのまま設定し（Ｓ９５０）、一旦本処理を終了する。
【０２６３】
このことにより、ＥＣＵ２４はスロットル弁４６の開度が実目標スロットル開度ｔＴＡとなるように、スロットル開度センサ４６ａによるスロットル開度検出値を参照しつつ、駆動用モータ４４を駆動する。この場合には、気流制御弁３４は閉弁駆動されている状態なので、均質燃焼における通常のスロットル開度制御が行われることになる。
【０２６４】
一方、気流制御弁３４が開弁駆動された場合には（Ｓ９３０で「ＹＥＳ」）、気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶがインクリメントされる（Ｓ９６０）。そして気流制御弁切替カウンタＣＳＣＶが補償停止判定値ＣＳＣＶＭＸ以下か否かが判定される（Ｓ９７０）。最初は、ＣＳＣＶ＜ＣＳＣＶＭＸであることから（Ｓ９７０で「ＹＥＳ」）、次式９に示すごとく、予定目標スロットル開度ＴＴＡをスロットル開度補正値ｋｔａ分、増大させる（Ｓ９８０）。
【０２６５】
【数９】
ＴＴＡ ← ＴＴＡ ＋ ｋｔａ … ［式９］
ここで、スロットル開度補正値ｋｔａは、気流制御弁３４が開弁することにより燃焼室１０に流入した既燃ガスや未燃ガスによるトルク低下を、吸入空気量の増量により補償するための補正値である。この値は予め実験にて設定されている。
【０２６６】
そして、このように補正された予定目標スロットル開度ＴＴＡを実目標スロットル開度ｔＴＡに設定し（Ｓ９５０）、一旦本処理を終了する。このことにより、スロットル弁４６は通常よりも開かれることになる。
【０２６７】
以後、ＣＳＣＶ≦ＣＳＣＶＭＸである限りは（Ｓ９７０で「ＹＥＳ」）、ステップＳ９８０が実行されるので、スロットル弁４６は通常よりも開かれた状態が継続する。そして、ＣＳＣＶ＞ＣＳＣＶＭＸとなれば（Ｓ９７０で「ＮＯ」）、実目標スロットル開度ｔＴＡに、ステップＳ９２０にて求められた予定目標スロットル開度ＴＴＡをそのまま設定する（Ｓ９５０）。このことによりスロットル弁４６は通常の開度に戻る。以後、気流制御弁３４の開弁駆動が継続しても（Ｓ９３０で「ＹＥＳ」）、ＣＳＣＶ＞ＣＳＣＶＭＸであるので（Ｓ９７０で「ＮＯ」）、通常の開度制御が継続する。気流制御弁３４が閉弁駆動された後も（Ｓ９３０で「ＮＯ」）、通常の開度制御が継続する。そして、再度、気流制御弁３４が開弁駆動されると（Ｓ９３０で「ＹＥＳ」）、上述したごとく一時的にスロットル弁４６が通常よりも開かれる制御が行われる。
【０２６８】
尚、燃焼方式Ｆ３が設定されていない場合には（Ｓ９１０で「ＮＯ」）、すなわち、燃焼方式Ｆ１，Ｆ２に設定されている場合には、次にエンジン２の運転状態に基づいてマップＨから予定目標スロットル開度ＴＴＡを求める（Ｓ９９０）。この成層燃焼及び弱成層燃焼で用いられるマップＨは、スロットル弁４６はほぼ全開状態にする値が設定されている。そして、実目標スロットル開度ｔＴＡに、ステップＳ９９０にて求められた予定目標スロットル開度ＴＴＡを設定し（Ｓ９５０）、一旦本処理を終了する。
【０２６９】
上述した実施の形態９の構成において、スロットル開度制御処理（図２２）の内で、ステップＳ９３０が開閉判定手段としての処理に、ステップＳ９４０〜Ｓ９８０が吸入空気量増量手段としての処理に相当する。
【０２７０】
以上説明した本実施の形態９によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．気流制御弁３４の開弁駆動時に、一時的に吸入空気量の増量が行われる。そして更に、燃料噴射量制御処理（図７）により、吸入空気量の増量に対応して燃料も増量される。このことにより、エンジン２の燃焼室１０内の混合気量が増加し、燃焼時のエンジントルクが増加する。このことにより、エンジントルク低下が補償されてショックが抑制される。
【０２７１】
しかも、吸入空気量の増量調整時の応答遅れは、気流制御弁３４の開弁に伴う空燃比変化の応答遅れに類似している。このことから、タイミング的にも適切なトルク補償が可能となる。
【０２７２】
［実施の形態１０］
本実施の形態１０は、前記実施の形態１の気流制御弁開閉制御処理（図９）のステップＳ２４０の代わりに図２３に示す処理が実行される点が異なる。又、気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１１）は実行せず、燃料噴射時期制御処理として図２４に示す処理が実行される点が異なる。この燃料噴射時期制御処理（図２４）は、予め設定されているクランク角、ここでは１２０°ＣＡ毎に繰り返し実行される。又、燃料噴射量制御処理（図７）における、ステップＳ１８０では、燃料噴射量Ｑが前記式５に示したごとく気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶを用いずに求められる。これ以外の構成は特に説明しない限り、前記実施の形態１と同じである。
【０２７３】
まず、図２３について説明する。気流制御弁開閉制御処理（図９）のステップＳ２３０にて「ＹＥＳ」と判定されると、次に現在のエンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷Ｑｂに基づいて、図１０に示したマップ上で気流制御弁３４を開弁駆動すべき領域にあるか否かが判定される（Ｓ２４１）。開弁駆動すべき領域にあれば（Ｓ２４１で「ＹＥＳ」）、次に気流制御弁３４の開弁予告フラグＭＳＣＶに「ＯＮ」を設定する（Ｓ２４２）。そして、後述する開弁許可フラグＸＳＣＶＯＰが「ＯＮ」か否かが判定される（Ｓ２４３）。ＸＳＣＶＯＰ＝「ＯＮ」であれば（Ｓ２４３で「ＹＥＳ」）、気流制御弁３４を開弁駆動して（Ｓ２４４）、一旦本処理を終了する。ＸＳＣＶＯＰ＝「ＯＦＦ」であれば（Ｓ２４３で「ＮＯ」）、気流制御弁３４を閉弁駆動して（Ｓ２４５）、一旦本処理を終了する。
【０２７４】
尚、マップ上で気流制御弁３４を開弁駆動すべき領域になければ、すなわちマップ上で気流制御弁３４を閉弁駆動すべき領域にあれば（Ｓ２４１で「ＮＯ」）、開弁予告フラグＭＳＣＶに「ＯＦＦ」を設定し（Ｓ２４６）、気流制御弁３４を閉弁駆動して（Ｓ２４５）、一旦本処理を終了する。
【０２７５】
次に、燃料噴射時期制御処理（図２４）について説明する。本処理が開始されると、まず、現在、燃焼方式Ｆ３であるか否かが判定される（Ｓ１０１０）。燃焼方式Ｆ３であれば（Ｓ１０１０で「ＹＥＳ」）、次に、燃焼方式Ｆ３用の予定燃料噴射時期ＡＡＩＮＪが算出される（Ｓ１０１５）。この予定燃料噴射時期ＡＡＩＮＪは、エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷Ｑｂとに基づいて、マップＩから算出される。このマップＩは、吸気行程時に燃料噴射弁２２から燃焼室１０内に燃料を噴射するタイミングが進角値として設定されている。したがって進角すればするほど、吸気行程の早期において燃料噴射が開始されることになる。
【０２７６】
次に、気流制御弁３４が閉弁駆動されているか否かが判定される（Ｓ１０２０）。気流制御弁３４が開弁駆動状態である場合（Ｓ１０２０で「ＮＯ」）、実燃料噴射時期ＡＩＮＪには、前記ステップＳ１０１５にて求められた予定燃料噴射時期ＡＡＩＮＪがそのまま設定される（Ｓ１０２５）。そして、前処理カウンタＴｄをクリアして（Ｓ１０３０）、一旦本処理を終了する。こうして、吸気行程において実燃料噴射時期ＡＩＮＪに基づくタイミングで燃料噴射弁２２から燃料が燃焼室１０内に噴射される。
【０２７７】
以後、燃焼方式Ｆ３にあって、気流制御弁３４が開弁駆動状態である限り（Ｓ１０２０で「ＮＯ」）、マップＩにて求められた予定燃料噴射時期ＡＡＩＮＪがそのまま噴射時期として設定される状態（Ｓ１０２５）が継続する。
【０２７８】
次に、図２３のステップＳ２４１にて、図１０に示したマップ上で気流制御弁３４を閉弁駆動すべき領域にあると判定されると（Ｓ２４１で「ＮＯ」）、前述したごとく、開弁予告フラグＭＳＣＶには「ＯＦＦ」が設定され（Ｓ２４６）、気流制御弁３４は閉弁駆動される（Ｓ２４５）。このため、燃料噴射時期制御処理（図２４）のステップＳ１０２０では「ＹＥＳ」と判定されて、次に開弁予告フラグＭＳＣＶが「ＯＮ」か否かを判定する（Ｓ１０３５）。この時は、ＭＳＣＶ＝「ＯＦＦ」であるので（Ｓ１０３５で「ＮＯ」）、次に開弁許可フラグＸＳＣＶＯＰに「ＯＦＦ」を設定する（Ｓ１０４０）。そして、実燃料噴射時期ＡＩＮＪには、前記ステップＳ１０１５にて求められた予定燃料噴射時期ＡＡＩＮＪがそのまま設定され（Ｓ１０２５）、前処理カウンタＴｄをクリアして（Ｓ１０３０）、一旦本処理を終了する。
【０２７９】
したがって、以後、燃焼方式Ｆ３にあって、気流制御弁３４が閉弁駆動状態である限り（Ｓ１０２０で「ＹＥＳ」、Ｓ１０３５で「ＮＯ」）、マップＩにて求められた予定燃料噴射時期ＡＡＩＮＪがそのまま噴射時期として設定される状態（Ｓ１０２５）が継続する。
【０２８０】
この後、図２３のステップＳ２４１にて、図１０に示したマップ上で気流制御弁３４を開弁駆動すべき領域にあると判定された場合には（Ｓ２４１で「ＹＥＳ」）、前述したごとく、開弁予告フラグＭＳＣＶには「ＯＮ」が設定される（Ｓ２４２）。そして、次に開弁許可フラグＸＳＣＶＯＰが「ＯＮ」か否かが判定される（Ｓ２４３）。直前までなされていた燃料噴射時期制御処理（図２４）のステップＳ１０４０にてＸＳＣＶＯＰ＝「ＯＦＦ」とされているので（Ｓ２４３で「ＮＯ」）、気流制御弁３４は閉弁駆動状態に維持される（Ｓ２４５）。すなわち、図１０に示したマップ上で気流制御弁３４を開弁駆動すべき領域になったとしても、直ちに気流制御弁３４を開弁駆動することはない。
【０２８１】
そして、燃料噴射時期制御処理（図２４）における次の制御周期では、気流制御弁３４は閉弁駆動状態である（Ｓ１０２０で「ＹＥＳ」）が、開弁予告フラグＭＳＣＶが「ＯＮ」となったことから（Ｓ１０３５で「ＹＥＳ」）、次に前処理カウンタＴｄが噴射遅角期間Ｔｄｉｎｊの値以下か否かが判定される（Ｓ１０４５）。最初はＴｄ＜Ｔｄｉｎｊであることから（Ｓ１０４５で「ＹＥＳ」）、次に次式１０に示すごとく実燃料噴射時期ＡＩＮＪが算出される（Ｓ１０５０）。
【０２８２】
【数１０】
ＡＩＮＪ ← ＡＡＩＮＪ − ｋａｉｎｊ … ［式１０］
ここで、遅角補正値ｋａｉｎｊは、燃料噴射時期を遅角させることにより、エンジン２のピストンが或る程度、シリンダヘッド８に設けられている燃料噴射弁２２の噴射口から離れた位置で、燃料噴射を開始させるために設けられたものである。そしてこの噴射時期の遅角によりピストン頂面による噴射燃料の反射を抑制して、第２吸気ポート１４ｂに燃料が入り込んで未燃ガスとして蓄積されることを防止するためである。この遅角補正値ｋａｉｎｊは、予め実験により設定されている。
【０２８３】
そして、前処理カウンタＴｄをインクリメントして（Ｓ１０５５）、一旦本処理を終了する。このことによりマップＩにて求められた予定燃料噴射時期ＡＡＩＮＪが遅角補正値ｋａｉｎｊにより遅角されて、実燃料噴射時期ＡＩＮＪに設定される状態（Ｓ１０５０）が継続する。
【０２８４】
以後、制御周期毎に前処理カウンタＴｄがインクリメント（Ｓ１０５５）により増加するが、Ｔｄ≦Ｔｄｉｎｊである限り（Ｓ１０４５で「ＹＥＳ」）、燃料噴射時期は通常よりも遅角補正値ｋａｉｎｊ分、遅角された状態が継続する。
【０２８５】
そして、Ｔｄ＞Ｔｄｉｎｊとなると（Ｓ１０４５で「ＮＯ」）、次にマップＩにて求められた予定燃料噴射時期ＡＡＩＮＪがそのまま実燃料噴射時期ＡＩＮＪとして設定され（Ｓ１０６０）、開弁許可フラグＸＳＣＶＯＰに「ＯＮ」が設定されて（Ｓ１０６５）、一旦本処理を終了する。
【０２８６】
したがって、この直後の図２３の処理では、ステップＳ２４３にて「ＹＥＳ」と判定されるようになることから、気流制御弁３４が開弁駆動されるようになる（Ｓ２４４）。
【０２８７】
このように気流制御弁３４が開弁駆動されることから、燃料噴射時期制御処理（図２４）においても、ステップＳ１０２０において「ＮＯ」と判定されるようになり、マップＩにて求められた予定燃料噴射時期ＡＡＩＮＪがそのまま実燃料噴射時期ＡＩＮＪとして設定され（Ｓ１０２５）、前処理カウンタＴｄがクリアされるようになる（Ｓ１０３０）。
【０２８８】
尚、燃焼方式Ｆ３ではない場合（Ｓ１０１０で「ＮＯ」）には、すなわち燃焼方式Ｆ１，Ｆ２である場合には、それぞれの燃焼方式Ｆ１，Ｆ２に適合させた燃料噴射時期が設定される（Ｓ１０７０）。すなわち、燃焼方式Ｆ１ならば必要な量の燃料を圧縮行程末期に噴射するよう燃料噴射時期が設定される。燃焼方式Ｆ２ならば必要な量の燃料を吸気行程と圧縮行程末期とに２回に分けて噴射するよう燃料噴射時期が設定される。
【０２８９】
図２５のタイミングチャートに本実施の形態１０の制御の一例を示す。図１０に示したマップ上で気流制御弁３４を開弁駆動すべき領域から閉弁すべき領域に切り替わった場合（時刻ｔ０）は、燃料噴射時期は遅角補正されることはなく、気流制御弁３４は直ちに開弁状態から閉弁状態に切り替わる。しかし、閉弁すべき領域から開弁駆動すべき領域に切り替わった場合（時刻ｔ１）は、気流制御弁３４は直ちに閉弁状態から開弁状態に切り替わるのではなく、気流制御弁３４を開弁駆動する前に、燃料噴射時期が一時的に遅角補正される。そしてこの燃料噴射時期の遅角補正が終了する（時刻ｔ２）と、気流制御弁３４は閉弁状態から開弁状態に切り替えられる。
【０２９０】
上述した実施の形態１０の構成において、図２３の処理が開閉設定手段としての処理に、燃料噴射時期制御処理（図２４）のステップＳ１０２０〜Ｓ１０６５が燃料供給時期遅角手段としての処理に相当する。
【０２９１】
以上説明した本実施の形態１０によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．第２吸気弁１２ｂの開弁時には、閉じている気流制御弁３４と第２吸気ポート１４ｂとの間隙からわずかに侵入する吸気により第２吸気ポート１４ｂ内は掃気されるが、通常の燃料噴射時期では、エンジン２のピストン頂面にて反射される燃料が多く、未燃ガスが第２吸気ポート１４ｂ内に蓄積する。
【０２９２】
しかし、前述したごとく燃料噴射時期を遅くすれば、燃料噴射期間におけるエンジン２のピストン位置は第２吸気ポート１４ｂから離れる。このことにより、第２吸気ポート１４ｂへの燃料の到達量は少なくなる。したがって、第２吸気ポート１４ｂから掃気により排出される未燃ガス量が、燃料噴射時に侵入する未燃ガス量よりも多くなり、次第に第２吸気ポート１４ｂに蓄積されている未燃ガス量は少なくなる。
【０２９３】
このように、気流制御弁３４の開弁に先立って、一時的に燃料噴射時期を遅角することにより、気流制御弁３４が開弁した後に生じる燃焼室１０内の酸素不足の程度を小さくできる。したがって、燃焼室１０内を、より適切な燃料濃度に維持することができ、エンジントルク低下が適切に補償されてショックが適切に抑制される。
【０２９４】
［実施の形態１１］
本実施の形態１１は、前記実施の形態１とは、気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１１）は実行せず、燃料噴射時期制御処理として図２６に示す処理が実行される点が異なる。この燃料噴射時期制御処理（図２６）は、予め設定されているクランク角、ここでは１２０°ＣＡ毎に繰り返し実行される。又、燃料噴射量制御処理（図７）における、ステップＳ１８０では、燃料噴射量Ｑが前記式５に示したごとく気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶを用いずに求められる。これ以外の構成は特に説明しない限り、前記実施の形態１と同じである。
【０２９５】
燃料噴射時期制御処理（図２６）が開始されると、まず、現在、燃焼方式Ｆ３であるか否かが判定される（Ｓ１１１０）。燃焼方式Ｆ３であれば（Ｓ１１１０で「ＹＥＳ」）、次に、燃焼方式Ｆ３用の予定燃料噴射時期ＡＡＩＮＪが算出される（Ｓ１１２０）。この予定燃料噴射時期ＡＡＩＮＪは、エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷Ｑｂとに基づいて、マップＩから算出される。このマップＩは、前記実施の形態１０にて述べたごとく、吸気行程時に燃料噴射弁２２から燃焼室１０内に燃料を噴射するタイミングが進角値として設定されている。
【０２９６】
次に、気流制御弁３４が閉弁駆動されているか否かが判定される（Ｓ１１３０）。気流制御弁３４が閉弁駆動されていれば（Ｓ１１３０で「ＹＥＳ」）、次に気流制御弁３４の開弁領域近傍の状態か否かが判定される（Ｓ１１４０）。ここで、開弁領域近傍とは、気流制御弁３４の開閉状態を設定する図２７に示すマップにおいて、閉弁領域の内でも、開弁領域を取り囲む領域ＧＨ，ＧＬである。
【０２９７】
現在のエンジン負荷Ｑｂとエンジン回転数ＮＥとで表されるエンジン運転状態が、この近傍領域ＧＨ，ＧＬに入っていれば（Ｓ１１４０で「ＹＥＳ」）、次に現在のエンジン運転状態が気流制御弁３４の開弁領域方向へ変化しているか否かが判定される（Ｓ１１５０）。例えば、エンジン負荷Ｑｂとエンジン回転数ＮＥとのそれぞれの変化率を基準変化率と比較することで判断される。
【０２９８】
ここで開弁領域方向へ変化していないと判断されると（Ｓ１１５０で「ＮＯ」）、実燃料噴射時期ＡＩＮＪには、前記ステップＳ１１２０にて求められた予定燃料噴射時期ＡＡＩＮＪがそのまま設定される（Ｓ１１６０）。尚、ステップＳ１１３０にて気流制御弁３４が閉弁駆動状態でない場合（Ｓ１１３０で「ＮＯ」）、あるいはステップＳ１１４０にて近傍領域ＧＨ，ＧＬに入っていないと判断された場合（Ｓ１１４０で「ＮＯ」）においても、実燃料噴射時期ＡＩＮＪには、前記ステップＳ１１２０にて求められた予定燃料噴射時期ＡＡＩＮＪがそのまま設定される（Ｓ１１６０）。こうして一旦本処理を終了する。そして、この実燃料噴射時期ＡＩＮＪにより吸気行程において燃料噴射弁２２から燃料が噴射開始される。
【０２９９】
一方、気流制御弁３４が閉弁駆動状態であり（Ｓ１１３０で「ＹＥＳ」）、近傍領域ＧＨ，ＧＬに入っており（Ｓ１１４０で「ＹＥＳ」）、そしてエンジン運転状態が気流制御弁３４の開弁領域方向へ変化していれば（Ｓ１１５０で「ＹＥＳ」）、次式１１に示すごとく実燃料噴射時期ＡＩＮＪが算出される。
【０３００】
【数１１】
ＡＩＮＪ ← ＡＡＩＮＪ − ｋａｉｎｊ … ［式１１］
ここで、遅角補正値ｋａｉｎｊは、燃料噴射時期を遅角させることにより、ピストンが或る程度、シリンダヘッド８に設けられている燃料噴射弁２２の噴射口から離れた位置で、燃料噴射を開始させるために設けられたものである。そしてこの噴射時期の遅角によりピストン頂面による噴射燃料の反射を抑制して、第２吸気ポート１４ｂに燃料が入り込んで未燃ガスとして蓄積されることを防止するためである。この遅角補正値ｋａｉｎｊは、予め実験により設定されている。
【０３０１】
こうして一旦本処理を終了する。そして、この遅角された実燃料噴射時期ＡＩＮＪにより吸気行程において通常よりも遅く燃料噴射弁２２から燃料が噴射開始される。
【０３０２】
尚、燃焼方式Ｆ３ではない場合には（Ｓ１１１０で「ＮＯ」）、すなわち燃焼方式Ｆ１，Ｆ２である場合には、それぞれの燃焼方式Ｆ１，Ｆ２に適合させた燃料噴射時期が設定される（Ｓ１１８０）。すなわち、燃焼方式Ｆ１ならば必要な量の燃料を圧縮行程末期に噴射する。燃焼方式Ｆ２ならば必要な量の燃料を吸気行程と圧縮行程末期とに２回に分けて噴射する。
【０３０３】
上述した実施の形態１１の構成の内、燃料噴射時期制御処理（図２６）のステップＳ１１４０，Ｓ１１５０が開弁予測手段としての処理に、ステップＳ１１７０が燃料供給時期遅角手段としての処理に相当する。
【０３０４】
以上説明した本実施の形態１１によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記実施の形態１０の（イ）で説明したメカニズムにより、気流制御弁３４の開弁を予測して、予め燃料噴射時期を遅角することにより、気流制御弁３４が開弁した後に生じる燃焼室１０内の酸素不足の程度を小さくできる。したがって、燃焼室１０内を適切な燃料濃度に維持することができ、エンジントルク低下が適切に補償されてショックが適切に抑制される。
【０３０５】
（ロ）．前記実施の形態１０とは異なり、気流制御弁３４の開弁駆動を一時的に待機させて燃料噴射時期を遅角する処理を行う必要が無くなる。このため、気流制御弁３４の開閉制御に与える影響を無くすことができる。
【０３０６】
［実施の形態１２］
本実施の形態１２は、前記実施の形態１とは次のごとく構成が異なる。すなわち、ハード的には、前記実施の形態８と同様に図１９に示した可変バルブタイミング機構が設けられている。ソフト的には、ＶＶＴ−ＥＣＵ１２０は、図２８，２９に示す吸気バルブタイミング制御処理を実行して、エンジン２の運転状態に応じて、油圧制御により回転位相差可変アクチュエータ１１０を制御し、吸気弁１２ａ，１２ｂのバルブタイミングを調整している。
【０３０７】
又、ＥＣＵ２４は、前記実施の形態１の気流制御弁開閉制御処理（図９）のステップＳ２４０の代わりに前記実施の形態１０にて用いた図２３に示す処理が実行される点が異なる。更に、気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１１）は実行せず、図３０に示す点火時期進角値設定処理が実行されている点が異なる。尚、燃料噴射量制御処理（図７）における、ステップＳ１８０では、燃料噴射量Ｑが前記式５に示したごとく気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶを用いずに求められる。これ以外の構成は特に説明しない限り、前記実施の形態１と同じである。
【０３０８】
まず、ＶＶＴ−ＥＣＵ１２０にて実行される吸気バルブタイミング制御処理（図２８，２９）について説明する。本処理は予め設定されているクランク角、ここでは１２０°ＣＡ毎に繰り返し実行される。本処理が開始されると、まず、ＥＣＵ２４とのデータ通信内容に基づいて燃焼方式Ｆ３の状態であるか否かが判定される（Ｓ１２０５）。燃焼方式Ｆ３であれば（Ｓ１２０５で「ＹＥＳ」）、次に回転位相差可変アクチュエータ１１０による吸気弁１２ａ，１２ｂの予定バルブタイミング進角値ＶＴが、エンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷Ｑｂに基づいて、マップＶから求められる（Ｓ１２１０）。このマップＶは気流制御弁３４の開弁駆動状態と閉弁駆動状態とで別個に存在し、ステップＳ１２１０では気流制御弁３４の開閉状態に応じてマップを切り替えて予定バルブタイミング進角値ＶＴの算出に用いている。
【０３０９】
次に気流制御弁３４が閉弁駆動されているか否かが判定される（Ｓ１２１５）。ここで前記実施の形態１０で述べた図２３の処理にて、ステップＳ２４１（「ＹＥＳ」）、ステップＳ２４２、ステップＳ２４３（「ＹＥＳ」）、及びステップＳ２４４の処理がなされている状態であるとする。したがって、気流制御弁３４が開弁駆動されているので（Ｓ１２１５で「ＮＯ」）、次に第１カウンタＴｖ１が「０」を越えているか否かが判定される（Ｓ１２２０）。ここで初期設定により第１カウンタＴｖ１＝０に設定されているとすると（Ｓ１２２０で「ＮＯ」）、次に目標バルブタイミング進角値ｔＶＴに前記ステップＳ１２１０にて求められた予定バルブタイミング進角値ＶＴがそのまま設定される（Ｓ１２２５）。次に、第１カウンタＴｖ１をクリアし（Ｓ１２３０）、第２カウンタＴｖ２をクリアし（Ｓ１２３５）、遅角量積算値Σｄｖｔをクリアし（Ｓ１２４０）、強制遅角フラグＸｄｖｔに「ＯＦＦ」を設定して（Ｓ１２４２）、本処理を一旦終了する。そして、更にＶＶＴ−ＥＣＵ１２０では、この目標バルブタイミング進角値ｔＶＴの値に基づいて、回転位相差可変アクチュエータ１１０を駆動して、実バルブタイミング進角値ＶＶＴが目標バルブタイミング進角値ｔＶＴとなるようにフィードバック制御を行う。尚、強制遅角フラグＸｄｖｔは、後述するごとくステップＳ１２１０にてエンジン運転状態から設定される予定バルブタイミング進角値ＶＴが強制的に遅角されて目標バルブタイミング進角値ｔＶＴに設定されている状態を示すためのフラグである。
【０３１０】
以後、図２３のステップＳ２４１にて、エンジン運転状態がマップ上で気流制御弁３４を開弁駆動すべき領域にある限り、吸気バルブタイミング制御処理（図２８，２９）では目標バルブタイミング進角値ｔＶＴに予定バルブタイミング進角値ＶＴがそのまま設定される処理（Ｓ１２２５）が継続する。
【０３１１】
そしてエンジン運転状態の変化により、気流制御弁３４を閉弁駆動すべき領域に変化した場合には、図２３ではステップＳ２４１で「ＮＯ」と判定されて、開弁予告フラグＭＳＣＶには「ＯＦＦ」が設定され（Ｓ２４６）、気流制御弁３４は閉弁駆動される（Ｓ２４５）。したがって、吸気バルブタイミング制御処理（図２８，２９）では、ステップＳ１２１５にて「ＹＥＳ」と判定され、更に開弁予告フラグＭＳＣＶが「ＯＮ」か否かが判定される（Ｓ１２４５）。直前に開弁予告フラグＭＳＣＶには「ＯＦＦ」が設定されたので（Ｓ１２４５で「ＮＯ」）、次に開弁許可フラグＸＳＣＶＯＰに「ＯＦＦ」が設定される（Ｓ１２５０）。そして、前述したステップＳ１２２５〜Ｓ１２４２が実行されて、一旦本処理を終了する。したがって、以後、図２３のステップＳ２４１にて、エンジン運転状態がマップ上で気流制御弁３４を閉弁駆動すべき領域にある限り、吸気バルブタイミング制御処理（図２８，２９）では目標バルブタイミング進角値ｔＶＴに予定バルブタイミング進角値ＶＴがそのまま設定される処理（Ｓ１２２５）が継続する。
【０３１２】
そしてエンジン運転状態の変化により、気流制御弁３４を開弁駆動すべき領域に変化した場合には、図２３ではステップＳ２４１で「ＹＥＳ」と判定されて、開弁予告フラグＭＳＣＶには「ＯＮ」が設定される（Ｓ２４２）。しかし、吸気バルブタイミング制御処理（図２８，２９）では、ステップＳ１２５０にて開弁許可フラグＸＳＣＶＯＰに「ＯＦＦ」を設定しているので（図２３：Ｓ２４３で「ＮＯ」）、気流制御弁３４は閉弁駆動（Ｓ２４５）を継続する。
【０３１３】
この直後の吸気バルブタイミング制御処理（図２８，２９）の制御周期では、未だ気流制御弁３４は開弁駆動されていないので（Ｓ１２１５で「ＹＥＳ」）、次に開弁予告フラグＭＳＣＶが「ＯＮ」か否かを判定する（Ｓ１２４５）。直前に、開弁予告フラグＭＳＣＶには「ＯＮ」が設定された（図２３：Ｓ２４２）ので（Ｓ１２４５で「ＹＥＳ」）、次に強制遅角フラグＸｄｖｔが「ＯＦＦ」、あるいは実バルブタイミング進角値ＶＶＴが最低進角値ＶＴｍｉｎを越えているか否かが判定される（Ｓ１２５５）。最低進角値ＶＴｍｉｎは、例えば「０°」に設定されている。尚、回転位相差可変アクチュエータ１１０は、実バルブタイミング進角値ＶＶＴが最低進角値ＶＴｍｉｎにある状態ではバルブオーバーラップは「０」となるように設計さている。そして、吸気弁１２ａ，１２ｂの開弁時期を進角させるに応じて、次第にバルブオーバーラップが増大するようにされている。
【０３１４】
ここで、最初は強制遅角フラグＸｄｖｔ＝「ＯＦＦ」であることから（Ｓ１２２５で「ＹＥＳ」）、次に強制遅角フラグＸｄｖｔに「ＯＮ」が設定される（Ｓ１２６０）。そして目標バルブタイミング進角値ｔＶＴが最低進角値ＶＴｍｉｎを越えているか否かが判定される（Ｓ１２６５）。最初は、ｔＶＴ＞ＶＴｍｉｎであるとすると（Ｓ１２６５で「ＹＥＳ」）、次に、遅角量積算値Σｄｖｔを次式１２に示すごとく遅角補正値ｄｖｔ分増加させる（Ｓ１２７０）。
【０３１５】
【数１２】
Σｄｖｔ ← Σｄｖｔ ＋ ｄｖｔ … ［式１２］
この遅角増加値ｄｖｔは、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴを次第に減少させるための補正値である。
【０３１６】
そして、次式１３のごとく、予定バルブタイミング進角値ＶＴから遅角量積算値Σｄｖｔを減算して、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴを算出する（Ｓ１２７５）。
【０３１７】
【数１３】
ｔＶＴ ← ＶＴ − Σｄｖｔ … ［式１３］
こうして、一旦本処理を終了する。
【０３１８】
次の制御周期では、実バルブタイミング進角値ＶＶＴ＞最低進角値ＶＴｍｉｎである限り（Ｓ１２５５で「ＹＥＳ」）、ステップＳ１２６５の判定が行われる。そしてｔＶＴ＞ＶＴｍｉｎである限り（Ｓ１２６５で「ＹＥＳ」）、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴを次第に遅角させる処理が行われる（Ｓ１２７０，Ｓ１２７５）。したがって、吸気バルブタイミングは次第に遅角されて行く。
【０３１９】
この後、ｔＶＴ≦ＶＴｍｉｎとなると（Ｓ１２６５で「ＮＯ」）、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴを次第に遅角させる処理（Ｓ１２７０，Ｓ１２７５）は停止する。
【０３２０】
そして、既に強制遅角フラグＸｄｖｔ＝「ＯＮ」であるので、フィードバック処理によりＶＶＴ＝ＶＴｍｉｎとなれば、（Ｓ１２５５で「ＮＯ」）、次に第１カウンタＴｖ１が第１待機基準値Ｔ１より小さいか否かが判定される（Ｓ１２８０）。この第１待機基準値Ｔ１は、気流制御弁３４が閉弁駆動状態で、かつ実バルブタイミング進角値ＶＶＴが最低進角値ＶＴｍｉｎの状態で、しばらく待機させるためのサイクル数を設定している。このように内部ＥＧＲを停止して待機させることで、気流制御弁３４と第２吸気ポート１４ｂとの間隙からわずかに侵入する吸気により、第２吸気ポート１４ｂに蓄積していた既燃ガスを、第２吸気弁１２ｂが開弁する毎に次第に掃気させている。
【０３２１】
最初は、第１カウンタＴｖ１＝「０」であることからＴｖ１＜Ｔ１であり（Ｓ１２８０で「ＹＥＳ」）、第１カウンタＴｖ１がインクリメントされ（Ｓ１２８５）、一旦本処理を終了する。
【０３２２】
以後、Ｔｖ１＜Ｔ１である限り（Ｓ１２８０で「ＹＥＳ」）、第１カウンタＴｖ１のインクリメントが継続する（Ｓ１２８５）。この間、気流制御弁３４の閉弁状態及び吸気バルブタイミングの最低進角値ＶＴｍｉｎの状態が維持される。
【０３２３】
Ｔｖ１＝Ｔ１となると（Ｓ１２８０で「ＮＯ」）、次に開弁許可フラグＸＳＣＶＯＰに「ＯＮ」が設定される（Ｓ１２９０）。そして一旦本処理を終了する。
この直後の図２３の処理では、ＸＳＣＶＯＰ＝「ＯＮ」であることから（Ｓ２４３で「ＹＥＳ」）、気流制御弁３４が開弁駆動されるようになる（Ｓ２４４）。
【０３２４】
したがって、吸気バルブタイミング制御処理（図２８，２９）の次の制御周期では、ステップＳ１２１５で「ＮＯ」と判定されて、次にＴｖ１＞０か否かが判定される（Ｓ１２２０）。この時、Ｔｖ１＝Ｔ１であるので（Ｓ１２２０で「ＹＥＳ」）、次に第２カウンタＴｖ２が第２待機基準値Ｔ２より小さいか否かが判定される（Ｓ１２９５）。この第２待機基準値Ｔ２は、気流制御弁３４が閉弁駆動状態から開弁駆動状態に移行し、かつ予定バルブタイミング進角値ＶＴが気流制御弁３４の開弁に対応して切り替わった後にしばらく待機することで、以後の目標バルブタイミング進角値ｔＶＴの戻し処理を安定して行うためのサイクル数を設定している。
【０３２５】
最初は、第２カウンタＴｖ２＝「０」であることから（Ｓ１２９５で「ＹＥＳ」）、第２カウンタＴｖ２がインクリメントされる（Ｓ１３００）。そして、気流制御弁３４の開弁駆動に対応させるため、前記式１３のごとく、予定バルブタイミング進角値ＶＴから遅角量積算値Σｄｖｔを減算して、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴを算出し（Ｓ１２７５）、一旦本処理を終了する。
【０３２６】
以後、Ｔｖ２＜Ｔ２である限り（Ｓ１２９５で「ＹＥＳ」）、第２カウンタＴｖ２のインクリメントが継続する（Ｓ１３００）。この間、気流制御弁３４は開弁状態で、かつ吸気バルブタイミングの遅角量積算値Σｄｖｔ分の遅角状態が維持される。この間に気流制御弁３４が開弁駆動された直後のショックを防止している。
【０３２７】
そして、Ｔｖ２＝Ｔ２となると（Ｓ１２９５で「ＮＯ」）、次に遅角量積算値Σｄｖｔが「０」より大きいか否かが判定される（Ｓ１３０５）。最初はΣｄｖｔ＞０であることから（Ｓ１３０５で「ＹＥＳ」）、次に、遅角量積算値Σｄｖｔを次式１４に示すごとく遅角補正値ｄｖｔ分減少させる（Ｓ１３１０）。
【０３２８】
【数１４】
Σｄｖｔ ← Σｄｖｔ − ｄｖｔ … ［式１４］
そして、前記式１３のごとく、予定バルブタイミング進角値ＶＴから遅角量積算値Σｄｖｔを減算して、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴを算出し（Ｓ１２７５）、一旦本処理を終了する。
【０３２９】
以後、Σｄｖｔ＞０である限り（Ｓ１３０５で「ＹＥＳ」）、前記式１４により遅角量積算値Σｄｖｔを次第に減少し（Ｓ１３１０）、これに応じて、予定バルブタイミング進角値ＶＴから遅角量積算値Σｄｖｔを減算して目標バルブタイミング進角値ｔＶＴとして設定する処理（Ｓ１２７５）が継続する。したがって、実バルブタイミング進角値ＶＶＴは次第に通常の吸気バルブタイミングに戻されることになる。
【０３３０】
そして、Σｄｖｔ＝０となると（Ｓ１３０５で「ＮＯ」）、次に目標バルブタイミング進角値ｔＶＴに前記ステップＳ１２１０にて求められた予定バルブタイミング進角値ＶＴがそのまま設定される（Ｓ１２２５）。次に、第１カウンタＴｖ１をクリアし（Ｓ１２３０）、第２カウンタＴｖ２をクリアし（Ｓ１２３５）、遅角量積算値Σｄｖｔをクリアし（Ｓ１２４０）、強制遅角フラグＸｄｖｔに「ＯＦＦ」を設定して（Ｓ１２４２）、本処理を一旦を終了する。
【０３３１】
次の制御周期では、ステップＳ１２１５で「ＮＯ」、ステップＳ１２２０で「ＮＯ」と判定されるので、以後、ステップＳ１２２５〜Ｓ１２４２が実行され、最初の状態に戻る。
【０３３２】
尚、燃焼方式Ｆ３ではない場合には、すなわち燃焼方式Ｆ１，Ｆ２である場合には（Ｓ１２０５で「ＮＯ」）、それぞれの燃焼方式Ｆ１，Ｆ２に適合させた予定バルブタイミング進角値ＶＴが設定される（Ｓ１３２５）。そして、次に開弁許可フラグＸＳＣＶＯＰに「ＯＮ」を設定して（Ｓ１３３０）、ステップＳ１２２５〜Ｓ１２４２の処理を行い、一旦本処理を終了する。このことにより、ステップＳ１３２５にて算出された予定バルブタイミング進角値ＶＴがそのまま目標バルブタイミング進角値ｔＶＴに設定される。
【０３３３】
次に、ＥＣＵ２４により実行される点火時期進角値設定処理（図３０）について説明する。本処理は予め設定されているクランク角、ここでは１２０°ＣＡ毎に繰り返し実行される。本処理が開始されると、まず、点火進角基準値ｔＡＯＰがエンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷Ｑｂに基づいてマップから求められる（Ｓ１４１０）。次に、吸気バルブタイミング制御処理（図２８，２９）にて設定される強制遅角フラグＸｄｖｔが「ＯＮ」か否かが、ＶＶＴ−ＥＣＵ１２０とのデータ通信内容に基づいて判定される（Ｓ１４２０）。
【０３３４】
強制遅角フラグＸｄｖｔ＝「ＯＦＦ」であれば（Ｓ１４２０で「ＮＯ」）、実点火進角値ＡＯＰには点火進角基準値ｔＡＯＰがそのまま設定され（Ｓ１４３０）、一旦本処理を終了する。一方、強制遅角フラグＸｄｖｔ＝「ＯＮ」であれば（Ｓ１４２０で「ＹＥＳ」）、実点火進角値ＡＯＰは、次式１５に示すごとくの計算により算出され（Ｓ１４４０）、一旦本処理を終了する。
【０３３５】
【数１５】
ＡＯＰ ← ｔＡＯＰ − ｋａｏｐ×Σｄｖｔ … ［式１５］
算出係数ｋａｏｐは、遅角量積算値Σｄｖｔにより吸気バルブタイミングが遅角されて吸気の充填効率が向上したことに伴ってエンジントルクが上昇した分を、点火時期の遅角により相殺するために、遅角量積算値Σｄｖｔから前記相殺分の点火時期遅角量を求めるための係数である。
【０３３６】
このことにより、吸気バルブタイミング制御処理（図２８，２９）によるトルクアップを点火時期の遅角により相殺している。
本実施の形態１２における制御の一例を図３１のタイミングチャートに示す。マップ上で気流制御弁３４が閉弁駆動すべき領域にあると判断されると（時刻ｔ１０）、気流制御弁３４は直ちに閉弁駆動される。この時、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴには予定バルブタイミング進角値ＶＴの値がそのまま設定される。
【０３３７】
しかし、その後、マップ上で気流制御弁３４が開弁駆動すべき領域にあると判断されると（時刻ｔ１１）では、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴは、遅角量積算値Σｄｖｔにより強制的に次第に遅角され、これに応じて実バルブタイミング進角値ＶＶＴも次第に遅角されてゆく。
【０３３８】
そして目標バルブタイミング進角値ｔＶＴを最終的に最大に遅角し（時刻ｔ１２）、次いで実バルブタイミング進角値ＶＶＴも最大に遅角されて完全にバルブオーバーラップがなくなる（時刻ｔ１３）。この状態を、第１待機基準値Ｔ１の期間継続した後、気流制御弁３４を開弁駆動する（時刻ｔ１４）。更に、この状態を、第２待機基準値Ｔ２の期間継続した後（時刻ｔ１５）、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴを、遅角量積算値Σｄｖｔを減少させることにより次第に通常の状態に戻す（時刻ｔ１５〜時刻ｔ１６）。これに応じて実バルブタイミング進角値ＶＶＴも次第に通常の状態に戻ってゆく。
【０３３９】
上述した実施の形態１２の構成の内、図２３の処理が開閉設定手段としての処理に、吸気バルブタイミング制御処理（図２８，２９）のステップＳ１２１５〜Ｓ１３１０がバルブオーバーラップ減少手段としての処理に、点火時期進角値設定処理（図３０）のステップＳ１４２０，Ｓ１４４０が点火時期遅角手段としての処理に相当する。
【０３４０】
以上説明した本実施の形態１２によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．第２吸気弁１２ｂの開弁時には、閉じている気流制御弁３４と第２吸気ポート１４ｂとの間隙からわずかに侵入する吸気により第２吸気ポート１４ｂ内は掃気されるが、バルブオーバーラップを通常通りに許していると、燃焼室１０側からの既燃ガスの侵入により第２吸気ポート１４ｂ内に既燃ガスが蓄積する。
【０３４１】
しかし、前述したごとくバルブオーバーラップを小さくすれば、既燃ガスの侵入は少なくなる。特に本実施の形態１２では完全にバルブオーバーラップを無くしている。したがって、掃気により第２吸気ポート１４ｂから既燃ガスが排出され、次第に第２吸気ポート１４ｂに蓄積されている既燃ガス量は少なくなる。
【０３４２】
このように、気流制御弁３４の開弁に先立って、一時的にバルブオーバーラップを無くすことにより、気流制御弁３４が開弁した後に生じる燃焼室１０内の既燃ガス濃度の程度を小さくできる。したがって、エンジントルク低下が適切に補償されてショックが適切に抑制される。
【０３４３】
（ロ）．バルブオーバーラップを小さくすると、既燃ガス量が低下するに伴いエンジン２の充填効率が向上するため、逆にトルク上昇が過剰となるおそれがある。したがって本実施の形態１２では、一時的にバルブオーバーラップを小さくしている期間において、点火時期を遅角している。このため、トルク上昇を抑えて、ショックを防止できる。
【０３４４】
［実施の形態１３］
本実施の形態１３は、前記実施の形態１とは次のごとく構成が異なる。すなわち、ハード的には、前記実施の形態８と同様に図１９に示した可変バルブタイミング機構が設けられている。ソフト的には、ＶＶＴ−ＥＣＵ１２０は、図３２，３３に示す吸気バルブタイミング制御処理を実行して、エンジン２の運転状態に応じて、油圧制御により回転位相差可変アクチュエータ１１０を制御し、吸気弁１２ａ，１２ｂのバルブタイミングを調整している。
【０３４５】
又、ＥＣＵ２４は、気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１１）は実行せず、前記実施の形態１２で用いた図３０に示す点火時期進角値設定処理と同じ処理が実行されている点が異なる。尚、燃料噴射量制御処理（図７）における、ステップＳ１８０では、燃料噴射量Ｑが前記式５に示したごとく気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶを用いずに求められる。これ以外の構成は特に説明しない限り、前記実施の形態１と同じである。
【０３４６】
吸気バルブタイミング制御処理（図３２，３３）について説明する。本処理は、ＶＶＴ−ＥＣＵ１２０により、予め設定されているクランク角、ここでは１２０°ＣＡ毎に繰り返し実行される。本処理が開始されると、まず、燃焼方式Ｆ３の状態であるか否かが判定される（Ｓ１５０５）。燃焼方式Ｆ３であれば（Ｓ１５０５で「ＹＥＳ」）、次に回転位相差可変アクチュエータ１１０による吸気弁１２ａ，１２ｂの予定バルブタイミング進角値ＶＴが、エンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷Ｑｂに基づいて、マップＶから求められる（Ｓ１５１０）。このマップＶは気流制御弁３４の開弁駆動状態と閉弁駆動状態とで別個に存在し、ステップＳ１５１０では気流制御弁３４の開閉状態に応じてマップを切り替えて予定バルブタイミング進角値ＶＴの算出に用いている。
【０３４７】
次に、気流制御弁３４が閉弁駆動されているか否かが判定される（Ｓ１５１５）。気流制御弁３４が開弁駆動状態であれば（Ｓ１５１５で「ＮＯ」）、次に強制遅角フラグＸｄｖｔに「ＯＮ」が設定されているか否かが判定される（Ｓ１５２０）。初期設定では、強制遅角フラグＸｄｖｔ＝「ＯＦＦ」であることから（Ｓ１５２０で「ＮＯ」）、次に遅角量積算値Σｄｖｔをクリアし（Ｓ１５２５）、カウンタＴｖ３をクリアし（Ｓ１５３０）、強制遅角フラグＸｄｖｔに「ＯＦＦ」を設定する（Ｓ１５３５）。そして、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴに前記ステップＳ１５１０で求めた予定バルブタイミング進角値ＶＴがそのまま設定されて（Ｓ１５４０）、一旦本処理を終了する。
【０３４８】
以後、気流制御弁３４の開弁状態が継続する限り、予定バルブタイミング進角値ＶＴが目標バルブタイミング進角値ｔＶＴに設定される処理が継続する。すなわち、通常のバルブタイミング制御が行われる。
【０３４９】
前記図９のステップＳ２４０にて気流制御弁３４が閉弁駆動された場合には（Ｓ１５１５で「ＹＥＳ」）、次に、気流制御弁３４の開弁領域近傍の状態か否かが判定される（Ｓ１５４５）。ここで、開弁領域近傍とは、前記実施の形態１１にて図２７で示したごとく開弁領域を取り囲む領域ＧＨ，ＧＬである。現在のエンジン負荷Ｑｂとエンジン回転数ＮＥとで表されるエンジン運転状態が、この近傍領域ＧＨ，ＧＬに入っていなければ（Ｓ１５４５で「ＮＯ」）、次に強制遅角フラグＸｄｖｔに「ＯＮ」が設定されているか否かが判定される（Ｓ１５５０）。ここでも強制遅角フラグＸｄｖｔ＝「ＯＦＦ」であることから（Ｓ１５５０で「ＮＯ」）、前述したステップＳ１５２５〜Ｓ１５４０の処理が実行されて、一旦本処理を終了する。すなわち、予定バルブタイミング進角値ＶＴが目標バルブタイミング進角値ｔＶＴに設定される処理が継続する。
【０３５０】
エンジン運転状態が近傍領域ＧＨ，ＧＬに入った場合には（Ｓ１５４５で「ＹＥＳ」）、次に現在のエンジン運転状態が気流制御弁３４の開弁領域方向へ変化しているか否かが判定される（Ｓ１５５５）。例えば、エンジン負荷Ｑｂとエンジン回転数ＮＥとのそれぞれの変化率を基準変化率と比較することで判断される。現在のエンジン運転状態が気流制御弁３４の開弁領域方向へ変化していなければ（Ｓ１５５５で「ＮＯ」）、次に強制遅角フラグＸｄｖｔに「ＯＮ」が設定されているか否かが判定される（Ｓ１５５０）。ここでも強制遅角フラグＸｄｖｔ＝「ＯＦＦ」であることから（Ｓ１５５０で「ＮＯ」）、前述したステップＳ１５２５〜Ｓ１５４０の処理が実行されて、一旦本処理を終了する。すなわち、予定バルブタイミング進角値ＶＴが目標バルブタイミング進角値ｔＶＴに設定される処理が継続する。
【０３５１】
そして、気流制御弁３４が閉弁駆動状態で（Ｓ１５１５で「ＹＥＳ」）、エンジン運転状態が近傍領域ＧＨ，ＧＬに入り（Ｓ１５４５で「ＹＥＳ」）、現在のエンジン運転状態が気流制御弁３４の開弁領域方向へ変化していれば（Ｓ１５５５で「ＹＥＳ」）、次に強制遅角フラグＸｄｖｔに「ＯＮ」が設定される（Ｓ１５６０）。そして目標バルブタイミング進角値ｔＶＴが最低進角値ＶＴｍｉｎを越えているか否かが判定される（Ｓ１５６５）。最初は、ｔＶＴ＞ＶＴｍｉｎであるとすると（Ｓ１５６５で「ＹＥＳ」）、次に、遅角量積算値Σｄｖｔを前記実施の形態１２の式１２に示したごとく遅角補正値ｄｖｔ分増加させる（Ｓ１５７０）。
【０３５２】
そして、前記実施の形態１２の式１３のごとく、予定バルブタイミング進角値ＶＴから遅角量積算値Σｄｖｔを減算して、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴを算出する（Ｓ１５７５）。こうして、一旦本処理を終了する。このことにより、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴは、予定バルブタイミング進角値ＶＴよりも遅角量積算値Σｄｖｔ分、強制的に遅角されることになる。
【０３５３】
そして、以後、継続してステップＳ１５１５，Ｓ１５４５，Ｓ１５５５の判定が全て「ＹＥＳ」ならば、ステップＳ１５７０，Ｓ１５７５が繰り返されることにより、遅角量積算値Σｄｖｔが次第に増加し（Ｓ１５７０）、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴは、次第に遅角の度合が大きくされて行く。
【０３５４】
そして、ｔＶＴ≦ＶＴｍｉｎとなると（Ｓ１５６５で「ＮＯ」）、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴに最低進角値ＶＴｍｉｎを設定して（Ｓ１５８０）、一旦本処理を終了する。このことにより、以後、ステップＳ１５１５，Ｓ１５４５，Ｓ１５５５の判定が全て「ＹＥＳ」の状態が継続しても、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴは最低進角値ＶＴｍｉｎに固定される。このことにより実バルブタイミング進角値ＶＶＴは最低進角値ＶＴｍｉｎとなるようにフィードバック制御される。
【０３５５】
このような状況で、前記図９のステップＳ２４０にて気流制御弁３４が開弁駆動に切り替わった場合には（Ｓ１５１５で「ＮＯ」）、次に強制遅角フラグＸｄｖｔが「ＯＮ」か否かが判定される（Ｓ１５２０）。この時にはＸｄｖｔ＝「ＯＮ」であるので（Ｓ１５２０で「ＹＥＳ」）、カウンタＴｖ３が待機基準値Ｔ３より小さいか否かが判定される（Ｓ１５８５）。この待機基準値Ｔ３は、気流制御弁３４が閉弁駆動状態から開弁駆動状態に移行し、かつ予定バルブタイミング進角値ＶＴが気流制御弁３４の開弁に対応して切り替わった後にしばらく待機するためのサイクル数を設定している。このような待機期間が設定されることで、以後の目標バルブタイミング進角値ｔＶＴの戻し処理を安定して行うことができる。
【０３５６】
最初は、Ｔｖ３＜Ｔ３であることから（Ｓ１５８５で「ＹＥＳ」）、次にカウンタＴｖ３をインクリメントする（Ｓ１５９０）。そして、前記実施の形態１２の式１３のごとく、予定バルブタイミング進角値ＶＴから遅角量積算値Σｄｖｔを減算して、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴを算出し（Ｓ１５７５）、一旦本処理を終了する。
【０３５７】
以後、Ｔｖ３＜Ｔ３である（Ｓ１５８５で「ＹＥＳ」）限り、予定バルブタイミング進角値ＶＴから遅角量積算値Σｄｖｔを減算して目標バルブタイミング進角値ｔＶＴを算出する処理（Ｓ１５７５）が継続する。
【０３５８】
そして、Ｔｖ３＝Ｔ３となると（Ｓ１５８５で「ＮＯ」）、遅角量積算値Σｄｖｔに「０」より大きい値が設定されているか否かが判定される（Ｓ１５９５）。ここでは、前述したステップＳ１５７０の実行により、Σｄｖｔ＞０となっていることから（Ｓ１５９５で「ＹＥＳ」）、次に、遅角量積算値Σｄｖｔを、前記実施の形態１２の式１４に示したごとく遅角補正値ｄｖｔ分減少させる（Ｓ１６００）。そして、予定バルブタイミング進角値ＶＴから遅角量積算値Σｄｖｔを減算して、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴを算出し（Ｓ１５７５）、一旦本処理を終了する。以後、Σｄｖｔ＞０である限り（Ｓ１５９５で「ＹＥＳ」）、ステップＳ１６００により遅角量積算値Σｄｖｔが減少される。したがって、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴは次第に進角されて、ステップＳ１５１０にて設定される予定バルブタイミング進角値ＶＴに近づいてゆく。
【０３５９】
そして、遅角量積算値Σｄｖｔ＝０となると（Ｓ１５９５で「ＮＯ」）、ステップＳ１５２５〜Ｓ１５４０が実行され、一旦本処理を終了する。このため、ステップＳ１５１０にて求められた予定バルブタイミング進角値ＶＴがそのまま目標バルブタイミング進角値ｔＶＴに設定される（Ｓ１５４０）。更に、強制遅角フラグＸｄｖｔ＝「ＯＦＦ」となる（Ｓ１５３５）ことから、次の制御周期では、ステップＳ１５２０にて「ＮＯ」と判定されて、直ちにステップＳ１５２５〜Ｓ１５４０が実行される状態に戻る。
【０３６０】
尚、燃焼方式Ｆ３ではない場合には、すなわち燃焼方式Ｆ１，Ｆ２である場合には（Ｓ１５０５で「ＮＯ」）、それぞれの燃焼方式Ｆ１，Ｆ２に適合させた予定バルブタイミング進角値ＶＴが設定される（Ｓ１６０５）。そして、次にステップＳ１５２５〜Ｓ１５４０の処理を行い、一旦本処理を終了する。このことにより、ステップＳ１６０５にて算出された予定バルブタイミング進角値ＶＴがそのまま目標バルブタイミング進角値ｔＶＴに設定される。
【０３６１】
更に、前述したごとく前記実施の形態１２で用いた図３０に示す点火時期進角値設定処理と同じ処理が実行される。このことにより、強制遅角フラグＸｄｖｔが「ＯＮ」である場合には、実点火進角値ＡＯＰは通常の点火時期よりも遅角量積算値Σｄｖｔに応じた分、遅角される（図３０：Ｓ１４４０）。このことにより、吸気バルブタイミング制御処理（図３２，３３）による吸気バルブタイミングの遅角によるトルクアップを点火時期の遅角により相殺している。
【０３６２】
本実施の形態１３における制御の一例を図３４のタイミングチャートに示す。マップ上で気流制御弁３４が閉弁駆動すべき領域にあると判断されると（時刻ｔ２０）、気流制御弁３４は直ちに閉弁駆動される。この時、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴには予定バルブタイミング進角値ＶＴの値がそのまま設定される。
【０３６３】
しかし、その後、マップ上で気流制御弁３４が開弁駆動すべき領域近傍となり、しかも開弁駆動すべき領域に近づいていると判断されると（時刻ｔ２１）、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴは、遅角量積算値Σｄｖｔにより強制的に次第に遅角され、これに応じて実バルブタイミング進角値ＶＶＴも次第に遅角されてゆく。
【０３６４】
そして目標バルブタイミング進角値ｔＶＴを最終的に最大に遅角し（時刻ｔ２２）、次いで実バルブタイミング進角値ＶＶＴも最大に遅角されて完全にバルブオーバーラップがなくなる（時刻ｔ２３）。その後、気流制御弁３４が開弁駆動される（時刻ｔ２４）と、この状態を、待機基準値Ｔ３の期間継続した後（時刻ｔ２５）、目標バルブタイミング進角値ｔＶＴを、遅角量積算値Σｄｖｔを減少させることにより次第に通常の状態に戻す（時刻ｔ２５〜時刻ｔ２６）。これに応じて実バルブタイミング進角値ＶＶＴも次第に通常の状態に戻ってゆく。
【０３６５】
上述した実施の形態１３の構成の内、吸気バルブタイミング制御処理（図３２，３３）のステップＳ１５４５，Ｓ１５５５が開弁予測手段としての処理に、ステップＳ１５２０，Ｓ１５６０〜Ｓ１６００がバルブオーバーラップ減少手段としての処理に、点火時期進角値設定処理（図３０）のステップＳ１４２０，Ｓ１４４０が点火時期遅角手段としての処理に相当する。
【０３６６】
以上説明した本実施の形態１３によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記実施の形態１２の（イ）で説明したメカニズムにより、気流制御弁３４の開弁を予測して、予めバルブオーバーラップを小さくすることにより、気流制御弁３４が開弁した後に生じる燃焼室１０内の既燃ガス濃度の程度を小さくできる。したがって、エンジントルク低下が適切に補償されてショックが適切に抑制される。
【０３６７】
（ロ）．前記実施の形態１２とは異なり、気流制御弁３４の開弁駆動を一時的に待機させてバルブオーバーラップを小さくする処理を行う必要が無くなる。このため、気流制御弁３４の開閉制御に与える影響を無くすことができる。
【０３６８】
（ハ）．前記実施の形態１２の（ロ）と同じ効果を生じる。
［実施の形態１４］
本実施の形態１４は、前記実施の形態１の構成において、吸気弁１２ａ，１２ｂを駆動するための吸気カムのカムプロフィールが第１吸気弁１２ａと第２吸気弁１２ｂとで異なる。更に、気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１１）は実行していない。又、燃料噴射量制御処理（図７）における、ステップＳ１８０では、燃料噴射量Ｑが前記式５に示したごとく気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶを用いずに求められる。これ以外の構成は、特に説明しない限り前記実施の形態１と同じである。
【０３６９】
吸気弁１２ａ，１２ｂ用の各吸気カム１３２ａ，１３２ｂを図３５の斜視図に示す。ここで第１吸気弁１２ａの吸気カム１３２ａはノーズＮが１つの通常のカムであるが、第２吸気弁１２ｂの吸気カム１３２ｂはメインノーズＮｍ以外に、バルブ開き側にサブノーズＮｓが設けられている。このため、第１吸気弁１２ａのバルブリフトは図３６（ａ）に示すごとく、ピークＰが１つであるが、第２吸気弁１２ｂのバルブリフトは図３６（ｂ）に示すごとく、メインピークＰｍとサブピークＰｓとが２つ存在する。この第２吸気弁１２ｂのメインピークＰｍに属する主吸気弁開弁期間Ｉｍは、第１吸気弁１２ａの吸気弁開弁期間と一致させてある。そして、サブピークＰｓが属する副吸気弁開弁期間Ｉｓは、主吸気弁開弁期間Ｉｍの直前でかつＴＤＣ直後、例えばＡＴＤＣ５°ＣＡから開始する位置に配置されている。すなわち、第２吸気弁１２ｂは、第１吸気弁１２ａとともに開弁する前に、第２吸気弁１２ｂ単独で開弁することになる。
【０３７０】
本実施の形態１４の構成において、吸気カム１３２ａ，１３２ｂの組み合わせが、吸気弁駆動手段に相当する。
以上説明した本実施の形態１４によれば、以下の効果が得られる。
【０３７１】
（イ）．吸気カム１３２ａ，１３２ｂの組み合わせによる吸気弁駆動手段によって、気流制御弁３４が配置された第２吸気ポート１４ｂにおける第２吸気弁１２ｂの開弁時期を、気流制御弁３４が配置されていない第１吸気ポート１４ａにおける第１吸気弁１２ａの開弁時期よりも早くしている。
【０３７２】
このような構成において、気流制御弁３４が閉弁駆動されている場合を考えると、副吸気弁開弁期間Ｉｓにおいては、第１吸気弁１２ａは閉じているが、第２吸気弁１２ｂは開いている状態となる。この状態で、エンジン２のピストンが低下して燃焼室１０内の容積が増加すると、第１吸気弁１２ａは閉じているので、気流制御弁３４が配置された第２吸気ポート１４ｂ内の圧力が大きく低下する。このことにより、第２吸気ポート１４ｂ内の気体の一部が燃焼室１０内に排出される。
【０３７３】
更に、この圧力低下により気流制御弁３４に大きな吸引力が作用する。このことにより、気流制御弁３４が閉弁状態にあっても、気流制御弁３４と第２吸気ポート１４ｂとのわずかな隙間から、下流の第２吸気ポート１４ｂ内に吸入空気が侵入する。そして、開弁状態にある第２吸気弁１２ｂを通って燃焼室１０内に流れる。したがって、第２吸気ポート１４ｂに未燃ガスや既燃ガスが燃焼室１０側から侵入しにくく、かつ侵入したとしても掃気される。このようにして未燃ガスや既燃ガスが第２吸気ポート１４ｂに蓄積することを未然に防止することができる。このため、その後、気流制御弁３４が開弁しても、第２吸気ポート１４ｂ内の未燃ガスや既燃ガスが大量に燃焼室１０内に流れ込むことが防止される。したがって、気流制御弁３４の開弁駆動直後においても燃焼室１０内を適切な燃料濃度に維持することができ、エンジントルク低下が補償されショックが抑制される。
【０３７４】
（ロ）．吸気弁駆動手段は、カムプロフィールの異なる吸気カム１３２ａ，１３２ｂの組み合わせとして構成されている。したがって、エンジン制御を変更しなくても未燃ガスや既燃ガスの蓄積を未然に防止することができ、気流制御弁が開弁しても燃焼室内を適切な燃料濃度に維持することができる。
【０３７５】
［実施の形態１５］
本実施の形態１５は、前記実施の形態１４とは第１吸気弁１２ａをリフトする吸気カム１６２ａのカムプロフィールと第２吸気弁１２ｂをリフトする吸気カム１６２ｂのカムプロフィールとを逆にして構成したものである。これ以外の構成は、特に説明しない限り前記実施の形態１４と同じである。
【０３７６】
本実施の形態１５における各吸気カム１６２ａ，１６２ｂを図３７の斜視図に示す。ここで第１吸気弁１２ａの吸気カム１６２ａはメインノーズＮｍ以外に、バルブ開き側にサブノーズＮｓが設けられているが、第２吸気弁１２ｂの吸気カム１６２ｂはノーズＮが１つの通常のカムである。このため、第１吸気弁１２ａのバルブリフトは図３８（ａ）に示すごとくメインピークＰｍとサブピークＰｓとが２つ存在するが、第２吸気弁１２ｂのバルブリフトは、図３８（ｂ）に示すごとく、ピークＰが１つである。この第１吸気弁１２ａのメインピークＰｍに属する主吸気弁開弁期間Ｉｍは、第２吸気弁１２ｂの吸気弁開弁期間と一致させてある。そして、サブピークＰｓが属する副吸気弁開弁期間Ｉｓは、主吸気弁開弁期間Ｉｍの直前でかつＴＤＣ直後、例えばＡＴＤＣ５°ＣＡから開始する位置に配置されている。すなわち、第１吸気弁１２ａは、第２吸気弁１２ｂとともに開弁する前に、第１吸気弁１２ａ単独で開弁することになる。
【０３７７】
本実施の形態１５の構成において、吸気カム１６２ａ，１６２ｂの組み合わせが、吸気弁駆動手段に相当する。
以上説明した本実施の形態１５によれば、以下の効果が得られる。
【０３７８】
（イ）．吸気カム１６２ａ，１６２ｂの組み合わせによる吸気弁駆動手段によって、気流制御弁３４が配置された第２吸気ポート１４ｂの第２吸気弁１２ｂの開弁時期を、気流制御弁３４が配置されていない第１吸気ポート１４ａの第１吸気弁１２ａの開弁時期よりも遅くしている。
【０３７９】
このような構成により、吸気行程の初期に、第１吸気ポート１４ａでは第１吸気弁１２ａが開弁しているが、第２吸気ポート１４ｂでは第２吸気弁１２ｂが閉じている状態が出現する。このような状態で、バルブオーバーラップや燃料噴射がなされた場合、既燃ガスや未燃ガスが逆流したとしても、気流制御弁３４が配置されていない第１吸気ポート１４ａのみに侵入する。このように既燃ガスや未燃ガスが侵入したとしても気流制御弁３４が配置されていない第１吸気ポート１４ａ内に存在する既燃ガスや未燃ガスは気流制御弁３４が存在しないため、蓄積されることなくサイクル毎に直ちに燃焼室１０内に吸入される。
【０３８０】
そして、第２吸気弁１２ｂが開いた後に、燃料噴射が継続していても、ピストンの頂面は第２吸気ポート１４ｂから離れているので、反射による第２吸気ポート１４ｂへの燃料到達量もほとんど無くなる。
【０３８１】
このことにより、既燃ガスや未燃ガスは、気流制御弁３４が配置された第２吸気ポート１４ｂには、ほとんど侵入していないので、その後、気流制御弁３４が開弁しても、燃焼室１０内が酸素不足状態とはならない。このように未燃ガスや既燃ガスの蓄積を未然に防止することができる。このことにより、気流制御弁３４が開弁しても燃焼室１０内を適切な燃料濃度に維持することができ、エンジントルク低下が補償されショックが抑制される。
【０３８２】
（ロ）．吸気弁駆動手段は、カムプロフィールの異なる吸気カム１６２ａ，１６２ｂの組み合わせとして構成されている。したがって、エンジン制御を変更しなくても未燃ガスや既燃ガスの蓄積を未然に防止することができ、気流制御弁が開弁しても燃焼室内を適切な燃料濃度に維持することができる。
【０３８３】
［実施の形態１６］
本実施の形態１６は、エンジン２には前記図１の構成に加えて、図３９〜図４３に示すごとくの可変バルブタイミング機構が設けられている。更に、気流制御弁開弁時燃料低減処理（図１１）は実行せず、図４４に示すごとく吸気弁開弁期間制御を実行している。又、燃料噴射量制御処理（図７）における、ステップＳ１８０では、燃料噴射量Ｑが前記式５に示したごとく気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶを用いずに求められる。これ以外の構成は、特に説明しない限り前記実施の形態１と同じである。
【０３８４】
まず、可変バルブタイミング機構は、図３９に示すごとく、吸気弁開弁期間可変アクチュエータ２１０を備えている。この吸気弁開弁期間可変アクチュエータ２１０は、吸気カムシャフト１３０を軸方向に移動させることにより、吸気弁１２ａ，１２ｂのカムフォロア２２２ａ，２２２ｂと、吸気カム２２０ａ，２２０ｂとの接触位置を軸方向にて変位することができる。このために、吸気カムシャフト１３０に対して転がり軸受２２４を介して接続されている補助シャフト２２６が備えられている。転がり軸受２２４は、吸気カムシャフト１３０の回転に対して補助シャフト２２６が連動して回転しないようにするものであり、補助シャフト２２６の軸方向の移動に対してのみ吸気カムシャフト１３０が連動するように設けられている。
【０３８５】
吸気弁開弁期間可変アクチュエータ２１０は、更に、筒状をなすシリンダチューブ２１０ａと、シリンダチューブ２１０ａ内に設けられたピストン２１０ｂと、シリンダチューブ２１０ａの両端開口部を塞ぐように設けられた一対のエンドカバー２１０ｃ，２１０ｄとを備えている。このシリンダチューブ２１０ａは図示左側のエンドカバー２１０ｃにてシリンダヘッドに固定されている。
【０３８６】
ピストン２１０ｂにはエンドカバー２１０ｃ，２１０ｄを貫通した前記補助シャフト２２６が連結されている。したがってピストン２１０ｂの移動に補助シャフト２２６は連動して軸方向に移動することになる。このことにより、転がり軸受２２４を介して吸気カムシャフト１３０がピストン２１０ｂの移動に連動することになる。
【０３８７】
シリンダチューブ２１０ａ内は、ピストン２１０ｂにより第１圧力室２１０ｅ及び第２圧力室２１０ｆに区画されている。第１圧力室２１０ｅには、一方のエンドカバー２１０ｃに形成された第１給排通路２１０ｇが接続され、第２圧力室２１０ｆには、他方のエンドカバー２１０ｄに形成された第２給排通路２１０ｈが接続されている。
【０３８８】
第１給排通路２１０ｇ及び第２給排通路２１０ｈを介して、第１圧力室２１０ｅと第２圧力室２１０ｆとに対し選択的に作動油を供給すると、ピストン２１０ｂは補助シャフト２２６の軸方向に移動する。従ってこのピストン２１０ｂの移動に伴い、補助シャフト２２６と転がり軸受２２４とを介して吸気カムシャフト１３０は軸方向へ移動されることになる。
【０３８９】
第１給排通路２１０ｇ及び第２給排通路２１０ｈはオイルコントロールバルブ２３０に接続されている。このオイルコントロールバルブ２３０には更に供給通路２３２及び排出通路２３４が接続されている。そして供給通路２３２はエンジンのクランクシャフトの回転により駆動されるオイルポンプＰを介してオイルパン２３６に接続されており、排出通路２３４はオイルパン２３６に直接接続されている。
【０３９０】
このオイルコントロールバルブ２３０は、電磁ソレノイド式４ポート３位置切替弁である。電磁ソレノイドの消磁状態（以下、「通常開弁期間駆動状態」と称する）では、第１圧力室２１０ｅ内の作動油は排出通路２３４を介してオイルパン２３６内へ戻される。第２圧力室２１０ｆ内へは供給通路２３２を介してオイルポンプＰから作動油が供給される。又、電磁ソレノイドが１００％励磁された状態（以下、「長開弁期間駆動状態」と称する）では、第１圧力室２１０ｅ内へは供給通路２３２を介してオイルポンプＰから作動油が供給される。第２圧力室２１０ｆの作動油は排出通路２３４を介してオイルパン２３６内へ戻される。更に、電磁ソレノイドへの給電を中程度の状態（以下、「中立状態」と称する）に制御すると、圧力室２１０ｅ，２１０ｆは供給通路２３２にも排出通路２３４にも接続されずに密封される。
【０３９１】
したがって、オイルコントロールバルブ２３０を通常開弁期間駆動状態にすることにより、ピストン２１０ｂを図３９にて左側へ移動させることができる。このことにより、補助シャフト２２６及び転がり軸受２２４を介して吸気カムシャフト１３０を左側に移動させて、カムフォロア２２２ａ，２２２ｂの接触位置を、吸気カム２２０ａ，２２０ｂの図示右端側に移動させることができる。
【０３９２】
又、逆にオイルコントロールバルブ２３０を長開弁期間駆動状態にすることにより、ピストン２１０ｂを右側へ移動させることができる。このことにより、吸気カムシャフト１３０を図４０に示したごとく右側に移動させて、カムフォロア２２２ａ，２２２ｂの接触位置を、吸気カム２２０ａ，２２０ｂの図示左端側に移動させることができる。
【０３９３】
又、電磁ソレノイドの給電制御によりオイルコントロールバルブ２３０を中立状態にすると、両圧力室２１０ｅ，２１０ｆともに内部が密封されて作動油の移動が禁止される。このことにより、ピストン２１０ｂ及び補助シャフト２２６は固定されるので、吸気カムシャフト１３０は軸方向での位置が固定される。
【０３９４】
吸気カム２２０ａ，２２０ｂを図４１の斜視図に示す。第１吸気弁１２ａをリフト駆動する第１吸気カム２２０ａは、軸方向においてカム面２４１の形状が一定である。このため、第１吸気カム２２０ａが軸方向に移動して第１吸気弁１２ａのカムフォロア２２２ａとの接触位置が軸方向で変化してもカムプロフィールが変化しないので、図４３（ａ）に示すごとく開弁期間Ｉはその長さも位置も変化しない。
【０３９５】
しかし、第２吸気弁１２ｂをリフト駆動する第２吸気カム２２０ｂは、軸方向においてカム面２４３の形状が変化している。すなわち、図４２に示すごとく、吸気弁開弁期間可変アクチュエータ２１０側の第１端部２４３ａ側ではカムプロフィールは第１吸気カム２２０ａとは差がないが、反対側の第２端部２４３ｂ側ではカム面２４３が高くなっている。
【０３９６】
このプロフィールの違いにより図４３（ｂ）に示すごとく、第２吸気弁１２ｂのリフトパターンを変化させることができる。すなわち、第２吸気弁１２ｂのカムフォロア２２２ｂが、第１吸気カム２２０ａの第１端部２４３ａ側に接触している場合には第２吸気弁１２ｂの開弁期間は、実線で示すごとく第１吸気弁１２ａの開弁期間と長さも位置も同じ通常開弁期間Ｉｍｉｎである。しかし、第２吸気弁１２ｂのカムフォロア２２２ｂの接触位置が、第２端部２４３ｂに近づくほど第２吸気弁１２ｂの開弁期間は進角側で長くなり、第２端部２４３ｂに到達すると、一点鎖線で示すごとく長開弁期間Ｉｍａｘとなる。
【０３９７】
したがって、ＥＣＵ２４は、必要に応じてオイルコントロールバルブ２３０により吸気弁開弁期間可変アクチュエータ２１０を駆動することで、第２吸気弁１２ｂ側の開弁時期のみを早め、開弁期間を進角側に長くすることが可能である。尚、ＥＣＵ２４は 、カム角センサ１４０とシャフト位置センサ１４１とを備え、このシャフト位置センサ１４１により吸気カムシャフト１３０の軸方向位置を検出することで、吸気弁開弁期間可変アクチュエータ２１０による吸気カムシャフト１３０の軸方向位置をフィードバック制御できる。
【０３９８】
次に、ＥＣＵ２４にて実行される吸気弁開弁期間制御処理（図４４）について説明する。本処理は予め設定されているクランク角、ここでは１２０°ＣＡ毎に繰り返し実行される。本処理が開始されると、まず、気流制御弁３４が前記気流制御弁開閉制御処理（図９）のステップＳ２４０の処理により開弁駆動されているか否かが判定される（Ｓ１７１０）。ここで開弁駆動されていれば（Ｓ１７１０で「ＹＥＳ」）、オイルコントロールバルブ２３０の電磁ソレノイドを消磁状態にすることで、吸気カムシャフト１３０を図３９に示す位置に移動あるいは維持して、第２吸気弁１２ｂの開弁期間を通常開弁期間Ｉｍｉｎに設定する（Ｓ１７２０）。こうして一旦本処理を終了する。
【０３９９】
一方、気流制御弁３４が閉弁駆動されていれば（Ｓ１７１０で「ＮＯ」）、オイルコントロールバルブ２３０の電磁ソレノイドを励磁状態にすることで、吸気カムシャフト１３０を図４０に示す位置に移動あるいは維持して、第２吸気弁１２ｂの開弁期間を長開弁期間Ｉｍａｘに設定する（Ｓ１７３０）。こうして一旦本処理を終了する。
【０４００】
上述した処理により、気流制御弁３４が開いているときは、第１吸気弁１２ａと第２吸気弁１２ｂとの開弁期間は、長さも位置も同じである。しかし、気流制御弁３４が閉じた場合には、第１吸気弁１２ａの開弁期間は変化しないが、第２吸気弁１２ｂの開弁期間は、第１吸気弁１２ａよりも、開弁時期が早くなることで進角側に長くなる。
【０４０１】
本実施の形態１６の構成において、吸気弁開弁期間制御処理（図４４）が吸気弁駆動手段としての処理に相当する。
以上説明した本実施の形態１６によれば、以下の効果が得られる。
【０４０２】
（イ）．吸気弁開弁期間制御処理（図４４）により、気流制御弁３４の閉弁時に、気流制御弁３４が配置されている第２吸気ポート１４ｂにおける第２吸気弁１２ｂの開弁時期を、気流制御弁３４が配置されていない第１吸気ポート１４ａにおける第１吸気弁１２ａの開弁時期よりも早くしている。
【０４０３】
このことにより、気流制御弁３４が開弁した際に、前記実施の形態１４の（イ）に述べた効果を生じさせることができる。したがって、気流制御弁３４の開弁駆動直後においても燃焼室１０内を適切な燃料濃度に維持することができ、エンジントルク低下が補償されショックが抑制される。
【０４０４】
（ロ）．吸気弁開弁期間制御処理（図４４）では、気流制御弁３４が開弁している時には、第２吸気弁１２ｂの開弁時期は第１吸気弁１２ａの開弁時期と完全に一致させている。このため、気流制御弁３４の開弁期間においては、吸気行程時の初期において、燃焼室１０内への吸気の吹き込みに、第１吸気ポート１４ａと第２吸気ポート１４ｂとで時間差が生ずることが無く、燃焼室１０内の乱流を、より確実に防止でき、成層燃焼における点火がより確実なものとなる。
【０４０５】
［その他の実施の形態］
・前記各実施の形態において、気流制御弁３４の開閉状態の判定は、制御側の駆動状態に基づいていたが、これ以外に、気流制御弁３４の開閉状態を検出することで判定しても良い。
【０４０６】
例えば、図４５に示すごとく、気流制御弁３４の下流の第２吸気ポート１４ｂに圧力センサ２６０を設ける。吸気行程にてピストン２６２が下降しつつある時には、図４５（ａ）に示すごとく気流制御弁３４が開いている場合には気流制御弁３４の上流から吸気が供給されるが、図４５（ｂ）に示すごとく気流制御弁３４が閉じている場合では、気流制御弁３４の上流から吸気が供給されない。このため、第２吸気ポート１４ｂ内の圧力は、気流制御弁３４が開いている場合に比較して閉じている場合は、少し低くなる。
【０４０７】
その後、第２吸気弁１２ｂが閉じた後では、気流制御弁３４が開いている場合には、第２吸気ポート１４ｂの気圧は少し高まる程度であるが、気流制御弁３４が閉じている場合には、第２吸気ポート１４ｂ内の低圧状態はしばらく保持される。したがって、圧力センサ２６０により検出される気流制御弁３４下流の第２吸気ポート１４ｂ内の圧力に基づいて、気流制御弁３４の開閉状態を検出できる。そして、このように検出された気流制御弁３４の開閉状態に対応して、前述した実施の形態の制御を実行することができる。このような検出により前述した制御を実行すれば、気流制御弁３４の応答性のばらつきがあっても、適切にショックを抑制することができる。
【０４０８】
・上述した圧力センサ２６０以外に、図４５に破線で示したごとく、気流制御弁３４の開度センサ２６４を設けて、直接、気流制御弁３４の開度を検出しても良い。同様に、気流制御弁３４の応答性のばらつきがあっても、適切にショックを抑制することができる。
【０４０９】
・前記実施の形態３においては、燃料低減補正減衰係数Δｋは一定の値を用いたが、第２吸気ポート１４ｂに蓄積された既燃ガスや未燃ガスは、内燃機関の負荷、ここでは、アクセル開度、スロットル開度、あるいは燃料噴射量が高いほど、吸入空気量が増加するため、掃気が早まる。このため、燃料低減補正減衰係数Δｋを、負荷が高いほど大きな値にすることで、負荷が高いほど気流制御弁開弁時補正係数ＫＳＣＶが「１．０」に到達する速度を速めても良い。このようにすることで、燃焼室１０内を、より適切な燃料濃度状態に維持することができ、エンジントルク低下が一層適切に補償されてショックが一層適切に抑制される。尚、負荷とは別個に、気流制御弁３４が閉弁駆動している期間、ここではサイクル数が少ないほど、燃料低減補正減衰係数Δｋを大きな値にしても良い。気流制御弁３４が閉弁駆動している期間が短いほど第２吸気ポート１４ｂに蓄積される既燃ガスや未燃ガスは少ないからである。
【０４１０】
・同様に前記実施の形態７においても、点火進角補正減衰係数ΔＫＡＯＰＳＣＶは一定の値を用いたが、第２吸気ポート１４ｂに蓄積された既燃ガスや未燃ガスは、内燃機関の負荷（アクセル開度、スロットル開度、あるいは燃料噴射量）が高いほど、吸入空気量が増加するため、掃気が早まる。このため、点火進角補正減衰係数ΔＫＡＯＰＳＣＶを、負荷が高いほど大きな値にすることで、負荷が高いほど点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶが「０」に到達する速度を速めても良い。このようにすることで、エンジントルク低下が一層適切に補償されてショックが一層適切に抑制される。尚、負荷とは別個に、気流制御弁３４が閉弁駆動している期間、ここではサイクル数が少ないほど、点火進角補正減衰係数ΔＫＡＯＰＳＣＶを大きな値にしても良い。気流制御弁３４が閉弁駆動している期間が短いほど第２吸気ポート１４ｂに蓄積される既燃ガスや未燃ガスは少ないからである。
【０４１１】
・前記実施の形態９においては、気流制御弁３４の開弁時にはスロットル開度制御処理（図２２）により増量した吸入空気量に連動して燃料噴射量制御処理（図７）により燃料噴射量も増量している。これ以外に、スロットル開度制御処理（図２２）による一時的な吸入空気量の増量時には、燃料噴射量を一定に維持することにより、吸入空気量のみ増加させるようにして、燃料噴射量に比較して過剰な吸入空気量を燃焼室１０内に導入させるようにしても良い。このことにより、既燃ガスや未燃ガスの流入と吸入空気量の増量とが相殺して、燃焼室１０内が適切な空燃比となり、エンジントルク低下を適切に補償することができる。
【０４１２】
・前記実施の形態１４，１５においては、主吸気弁開弁期間Ｉｍと副吸気弁開弁期間Ｉｓとを分離して設けたが、これ以外に前記実施の形態１６の図４３（ｂ）に一点鎖線で示したごとく、主吸気弁開弁期間Ｉｍと副吸気弁開弁期間Ｉｓとを連続的に設けたバルブタイミングに固定された吸気カムを用いても良い。
【０４１３】
・前記実施の形態１４，１５に示した例においては、バルブタイミングは固定のものであったが、前記実施の形態１６に示したごとく、主吸気弁開弁期間Ｉｍのみのプロフィールと、主吸気弁開弁期間Ｉｍと副吸気弁開弁期間Ｉｓとが存在するプロフィールとの間で可変としても良い。
【０４１４】
・前記実施の形態１６においては、気流制御弁３４が存在する第２吸気ポート１４ｂにおける第２吸気弁１２ｂの開弁期間を可変としたが、逆に、図４６に示すごとく、気流制御弁３４が存在しない第１吸気ポート１４ａにおける第１吸気弁１２ａの開弁期間を可変としても良い。すなわち、第２吸気弁１２ｂは、図４６（ｂ）に示すごとく開弁期間Ｉはその長さも位置も変化しない。一方、第１吸気弁１２ａの開弁期間は、図４６（ａ）に実線で示すごとく第２吸気弁１２ｂの開弁期間Ｉとは長さも位置も同じ通常開弁期間Ｉｍｉｎと一点鎖線で示す進角側に延びた長開弁期間Ｉｍａｘとの間で調整される。したがって、気流制御弁３４が閉弁状態にある場合には、第１吸気弁１２ａの開弁期間を長開弁期間Ｉｍａｘとし、気流制御弁３４が開弁状態にある場合には、第１吸気弁１２ａの開弁期間を通常開弁期間Ｉｍｉｎとすることで、前記実施の形態１５の（イ）と前記実施の形態１６の（ロ）の効果を生じる。
【０４１５】
・前記実施の形態１６及び図４６の例では、気流制御弁３４が閉弁状態にある時に、一方の吸気弁の開弁時期を進角することにより、他方の吸気弁との間で、開弁時期の差を設けていた。これ以外に、図４７，４８に示すごとく、気流制御弁３４が閉弁状態にある時に、一方の吸気弁の開弁時期を遅角することにより、他方の吸気弁との間で開弁時期の差を設けても良い。例えば、図４７は、気流制御弁３４が閉弁状態にある時に、図４７（ｂ）に一点鎖線で示すごとく第２吸気弁１２ｂの開弁時期を遅くしている例を示している。気流制御弁３４が開弁状態にある時は、図４７（ｂ）に実線にて示すごとくであり、図４７（ａ）に示す第１吸気弁１２ａと同じである。このことにより、前記図４６の例で説明した効果に加えて、更に気流制御弁３４が開弁状態にある時は、第１吸気弁１２ａも第２吸気弁１２ｂも共に十分に開弁期間を大きくすることができる。
【０４１６】
又、図４８は、気流制御弁３４が閉弁状態にある時に、図４８（ａ）に一点鎖線で示すごとく第１吸気弁１２ａの開弁時期を遅くしている例を示している。気流制御弁３４が開弁状態にある時は、図４８（ａ）に実線にて示すごとくであり、図４８（ｂ）に示す第２吸気弁１２ｂと同じである。このことにより、前記実施の形態１６と同様の効果と、更に気流制御弁３４が開弁状態にある時は、第１吸気弁１２ａも第２吸気弁１２ｂも共に十分に開弁期間を大きくすることができる。
【０４１７】
・前記実施の形態１４〜１６及び図４６〜４８に示した例は、カム駆動の吸気弁を利用したが、吸気弁を電磁駆動とすることにより、前述した開弁時期の制御を実行しても良い。
【０４１８】
・前記各実施の形態において、エンジン２として筒内噴射式内燃機関を例に説明したが、前記各実施の形態を、吸気ポートに燃料を噴射する、所謂ポート噴射式内燃機関に適用しても良い。
【０４１９】
・前記各実施の形態において、負圧アクチュエータ３８により駆動される気流制御弁３４を例に説明したが、気流制御弁は、ステップモータ等のモータにより駆動しても良い。
【０４２０】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の実施の形態には、次のような形態を含むものであることを付記しておく。
（１）．請求項８記載の構成において、前記減衰の程度は、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え前での前記気流制御弁の閉弁期間が短い程、大きくすることを特徴とする内燃機関制御方法。
【０４２１】
（２）．請求項１６記載の構成において、前記減衰の程度は、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え前での前記気流制御弁の閉弁期間が短い程、大きくすることを特徴とする内燃機関制御方法。
【０４２２】
（３）．請求項３４記載の構成において、前記燃料供給量低減手段は、前記減衰の程度を、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え前での前記気流制御弁の閉弁期間が短い程、大きくすることを特徴とする内燃機関制御装置。
【０４２３】
（４）．請求項４２記載の構成において、前記点火時期進角手段は、前記減衰の程度を、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え前での前記気流制御弁の閉弁期間が短い程、大きくすることを特徴とする内燃機関制御装置。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１のエンジンおよび制御系統の概略構成図。
【図２】実施の形態１の気流制御弁に対する開閉切替機構の構成説明図。
【図３】実施の形態１の気流制御弁に対する開閉切替機構の作動状態説明図。
【図４】実施の形態１のＥＣＵが実行する燃焼方式設定処理のフローチャート。
【図５】上記燃焼方式設定処理で用いられるリーン燃料噴射量ＱＬを求めるためのマップ構成説明図。
【図６】上記燃焼方式設定処理で用いられる運転領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を設定するマップ構成説明図。
【図７】実施の形態１のＥＣＵが実行する燃料噴射量制御処理のフローチャート。
【図８】上記燃料噴射量制御処理で用いられる理論空燃比基本燃料噴射量ＱＢＳを求めるためのマップ構成説明図。
【図９】実施の形態１のＥＣＵが実行する気流制御弁開閉制御処理のフローチャート。
【図１０】上記気流制御弁開閉制御処理で用いられる気流制御弁の開閉駆動を設定するためのマップ構成説明図。
【図１１】実施の形態１のＥＣＵが実行する気流制御弁開弁時燃料低減処理のフローチャート。
【図１２】実施の形態２における気流制御弁開弁時燃料低減処理のフローチャート。
【図１３】実施の形態３における気流制御弁開弁時燃料低減処理の一部のフローチャート。
【図１４】実施の形態４における減量用係数値ｋ設定処理のフローチャート。
【図１５】上記減量用係数値ｋ設定処理にて用いられるマップ構成説明図。
【図１６】実施の形態５における点火時期進角値設定処理のフローチャート。
【図１７】実施の形態６における点火時期進角値設定処理のフローチャート。
【図１８】実施の形態７における点火時期進角値設定処理の一部のフローチャート。
【図１９】実施の形態８における可変バルブタイミング機構の構成説明図。
【図２０】実施の形態８における点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶ設定処理のフローチャート。
【図２１】上記点火進角補正値ＫＡＯＰＳＣＶ設定処理で用いられるマップ構成説明図。
【図２２】実施の形態９におけるスロットル開度制御処理のフローチャート。
【図２３】実施の形態１０における気流制御弁開閉制御処理の一部のフローチャート。
【図２４】実施の形態１０における燃料噴射時期制御処理のフローチャート。
【図２５】実施の形態１０における制御の一例を示すタイミングチャート。
【図２６】実施の形態１１における燃料噴射時期制御処理のフローチャート。
【図２７】上記燃料噴射時期制御処理で用いられるマップ構成説明図。
【図２８】実施の形態１２における吸気バルブタイミング制御処理のフローチャート。
【図２９】実施の形態１２における吸気バルブタイミング制御処理のフローチャート。
【図３０】実施の形態１２における点火時期進角値設定処理のフローチャート。
【図３１】実施の形態１２における制御の一例を示すタイミングチャート。
【図３２】実施の形態１３における吸気バルブタイミング制御処理のフローチャート。
【図３３】実施の形態１３における吸気バルブタイミング制御処理のフローチャート。
【図３４】実施の形態１３における制御の一例を示すタイミングチャート。
【図３５】実施の形態１４における吸気カムの形状を示す斜視図。
【図３６】実施の形態１４における吸気弁開弁期間を示すグラフ。
【図３７】実施の形態１５における吸気カムの形状を示す斜視図。
【図３８】実施の形態１５における吸気弁開弁期間を示すグラフ。
【図３９】実施の形態１６における可変バルブタイミング機構の構成説明図。
【図４０】実施の形態１６における可変バルブタイミング機構の動作説明図。
【図４１】実施の形態１６における吸気カムの形状を示す斜視図。
【図４２】実施の形態１６における吸気カムの形状を示す説明図。
【図４３】実施の形態１６における吸気弁開弁期間を示すグラフ。
【図４４】実施の形態１６における吸気弁開弁期間制御処理のフローチャート。
【図４５】気流制御弁の開閉を判定する他の実施の形態の構成説明図。
【図４６】前記実施の形態１６の変形例を示すグラフ。
【図４７】前記実施の形態１６の変形例を示すグラフ。
【図４８】前記実施の形態１６の変形例を示すグラフ。
【符号の説明】
２…エンジン、２ａ…シリンダ、８…シリンダヘッド、１０…燃焼室、１２ａ…第１吸気弁、１２ｂ…第２吸気弁、１４ａ…第１吸気ポート、１４ｂ…第２吸気ポート、１６…排気弁、１８…排気ポート、２０…点火プラグ、２２…燃料噴射弁、２４…ＥＣＵ、３０…吸気マニホールド、３０ａ…第１吸気通路、３０ｂ…第２吸気通路、３２…サージタンク、３４…気流制御弁、３６…シャフト、３７…開閉切替機構、３７ａ…レバー、３７ｂ…負圧タンク、３７ｃ…ロッド、３７ｄ…逆止弁、３７ｅ…負圧導入路、３８…負圧アクチュエータ、３８ａ… 大気圧室、３８ｂ…負圧室、３８ｃ…ダイヤフラム、３８ｄ…スプリング、３９…電磁三方切換弁、３９ａ…負圧制御ポート、３９ｂ…負圧導入ポート、３９ｃ…大気導入ポート、４０…吸気ダクト、４２…エアクリーナ、４４…モータ、４６… スロットル弁、４６ａ…スロットル開度センサ、４８…排気マニホルド、４９…触媒コンバータ、７４…アクセルペダル、７６…アクセル開度センサ、７８…ブレーキペダル、８０…ストップランプスイッチ、８２…回転数センサ、８４…気筒判別センサ、８６…水温センサ、８８…吸入空気量センサ、９０…空燃比センサ、９４…車速センサ、１０６…供給通路、１０７…排出通路、１０９…オイルコントロールバルブ、１１０…回転位相差可変アクチュエータ、１１０ａ…吸気カムスプロケット、１１０ｂ…ハウジング、１１０ｃ…ベーンロータ、１１０ｄ…軸部、１１０ｅ…壁部、１１０ｆ…ベーン、１１０ｇ…進角油圧室、１１０ｈ…遅角油圧室、１１０ｉ…第１給排通路、１１０ｊ…第２給排通路、１２０…ＶＶＴ−ＥＣＵ、１３０…吸気カムシャフト、１３２…吸気カム、１３２ａ，１３２ｂ…吸気カム、１４０…カム角センサ、１４１… シャフト位置センサ、１６２ａ，１６２ｂ…吸気カム、２１０…吸気弁開弁期間可変アクチュエータ、２１０ａ…シリンダチューブ、２１０ｂ…ピストン、２１０ｃ，２１０ｄ…エンドカバー、２１０ｅ…第１圧力室、２１０ｆ…第２圧力室、２１０ｇ…第１給排通路、２１０ｈ…第２給排通路、２２０ａ…第１吸気カム、２２０ｂ…第２吸気カム、２２２ａ，２２２ｂ…カムフォロア、２２４…軸受、２２６…補助シャフト、２３０…オイルコントロールバルブ、２３２…供給通路、２３４…排出通路、２３６…オイルパン、２４１，２４３… カム面、２４３ａ…第１端部、２４３ｂ…第２端部、２６０…圧力センサ、２６２…ピストン、２６４…開度センサ。

Claims (53)

  1. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、
    前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え時に、空燃比を維持するように一時的に内燃機関の燃焼室への燃料供給量を低減することを特徴とする内燃機関制御方法。
  2. 請求項１記載の構成において、前記一時的な燃料供給量低減は、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え時から遅延期間経過後に開始することを特徴とする内燃機関制御方法。
  3. 請求項１記載の構成において、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え時とは、実際に前記気流制御弁が閉弁状態から開弁状態へ切り替わったことが検出された時点であることを特徴とする内燃機関制御方法。
  4. 請求項１〜３のいずれか記載の構成において、前記燃料供給量の一時的な低減の程度は、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え前での燃料供給時期が進角している程、大きくすることを特徴とする内燃機関制御方法。
  5. 請求項１〜４のいずれか記載の構成において、前記燃料供給量の一時的な低減の程度は、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え前での内燃機関の負荷が高い程、小さくすることを特徴とする内燃機関制御方法。
  6. 請求項１〜５のいずれか記載の構成において、前記燃料供給量の一時的な低減の程度は、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え前での前記気流制御弁の閉弁期間が短い程、小さくすることを特徴とする内燃機関制御方法。
  7. 請求項１〜６のいずれか記載の構成において、前記一時的な燃料供給量低減の期間は、サイクル数で判断されていることを特徴とする内燃機関制御方法。
  8. 請求項７記載の構成において、前記燃料供給量の一時的な低減は、１サイクル毎に減衰することを特徴とする内燃機関制御方法。
  9. 請求項８記載の構成において、前記減衰の程度は、内燃機関の負荷が高い程、大きくすることを特徴とする内燃機関制御方法。
  10. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、
    前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え時に、前記気流制御弁から吸気弁までの間の吸気ポート空間に蓄積されていた既燃ガスが掃気されて無くなるまでの期間、内燃機関の点火時期を前記切り替え時ではない場合に設定される基準の点火時期よりも進角させることを特徴とする内燃機関制御方法。
  11. 請求項１０記載の構成において、前記点火時期の進角は、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え時から遅延期間経過後に開始することを特徴とする内燃機関制御方法。
  12. 請求項１０記載の構成において、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え時とは、実際に前記気流制御弁が閉弁状態から開弁状態へ切り替わったことが検出された時点であることを特徴とする内燃機関制御方法。
  13. 請求項１０〜１２のいずれか記載の構成において、前記点火時期の進角は、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え前でのバルブオーバーラップが大きい程、大きくすることを特徴とする内燃機関制御方法。
  14. 請求項１０〜１３のいずれか記載の構成において、前記点火時期の進角は、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え前での前記気流制御弁の閉弁期間が短い程、小さくすることを特徴とする内燃機関制御方法。
  15. 請求項１０〜１４のいずれか記載の構成において、前記点火時期の進角の期間は、サイクル数で判断されていることを特徴とする内燃機関制御方法。
  16. 請求項１５記載の構成において、前記点火時期の進角は、１サイクル毎に減衰することを特徴とする内燃機関制御方法。
  17. 請求項１６記載の構成において、前記減衰の程度は、内燃機関の負荷が高い程、大きくすることを特徴とする内燃機関制御方法。
  18. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、
    前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替え時に、空燃比を維持するように一時的に内燃機関の吸入空気量を前記切り替え時ではない場合の吸入空気量よりも増量させることを特徴とする内燃機関制御方法。
  19. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、
    前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替えに先だって、一時的に内燃機関の燃料供給時期を前記切り替えが行われない場合の燃料供給時期よりも遅角させることを特徴とする内燃機関制御方法。
  20. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、
    内燃機関の運転状態から、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替えが予測された場合に、一時的に内燃機関の燃料供給時期を前記切り替えが予測されない場合の燃料供給時期よりも遅角させることを特徴とする内燃機関制御方法。
  21. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、
    前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替えに先だって、一時的にバルブオーバーラップを前記切り替えが行われない場合のバルブオーバーラップよりも小さくすることを特徴とする内燃機関制御方法。
  22. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、
    内燃機関の運転状態から、前記気流制御弁における閉弁状態から開弁状態への切り替えが予測された場合に、一時的にバルブオーバーラップを前記切り替えが予測されない場合のバルブオーバーラップよりも小さくすることを特徴とする内燃機関制御方法。
  23. 請求項２１又は２２記載の構成において、一時的にバルブオーバーラップを小さくしている期間においては、点火時期を遅角することを特徴とする内燃機関制御方法。
  24. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、
    前記気流制御弁が閉じたときに、前記気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁の開弁時期を、前記気流制御弁が配置されていない吸気ポートの吸気弁の開弁時期よりも早くすることを特徴とする内燃機関制御方法。
  25. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御方法であって、
    前記気流制御弁が閉じたときに、前記気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁の開弁時期を、前記気流制御弁が配置されていない吸気ポートの吸気弁の開弁時期よりも遅くすることを特徴とする内燃機関制御方法。
  26. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、
    前記気流制御弁の開閉状態を判定する開閉判定手段と、
    前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え時に、空燃比を維持するように一時的に内燃機関の燃焼室への燃料供給量を低減する燃料供給量低減手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関制御装置。
  27. 請求項２６記載の構成において、前記燃料供給量低減手段は、前記一時的な燃料供給量低減を、前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え時から遅延期間経過後に開始することを特徴とする内燃機関制御装置。
  28. 請求項２６記載の構成において、前記開閉判定手段は、実際に前記気流制御弁の状態を検出した結果に基づいて前記気流制御弁の開閉状態を判定することを特徴とする内燃機関制御装置。
  29. 請求項２６〜２８のいずれか記載の構成において、前記燃料供給量低減手段は、前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え前での燃料供給時期が進角している程、前記燃料供給量の一時的な低減の程度を大きくすることを特徴とする内燃機関制御装置。
  30. 請求項２６〜２９のいずれか記載の構成において、前記燃料供給量低減手段は、前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え前での内燃機関の負荷が高い程、前記燃料供給量の一時的な低減の程度を小さくすることを特徴とする内燃機関制御装置。
  31. 請求項２６〜３０のいずれか記載の構成において、前記燃料供給量低減手段は、前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え前での前記気流制御弁の閉弁期間が短い程、前記燃料供給量の一時的な低減の程度を小さくすることを特徴とする内燃機関制御装置。
  32. 請求項２６〜３１のいずれか記載の構成において、前記燃料供給量低減手段は、前記一時的な燃料供給量低減の期間を、サイクル数で判断することを特徴とする内燃機関制御装置。
  33. 請求項３２記載の構成において、前記燃料供給量低減手段は、前記燃料供給量の一時的な低減を、１サイクル毎に減衰することを特徴とする内燃機関制御装置。
  34. 請求項３３記載の構成において、前記燃料供給量低減手段は、前記減衰の程度を、内燃機関の負荷が高い程、大きくすることを特徴とする内燃機関制御装置。
  35. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、
    前記気流制御弁の開閉状態を判定する開閉判定手段と、
    前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え時に、前記気流制御弁から吸気弁までの間の吸気ポート空間に蓄積されていた既燃ガスが掃気されて無くなるまでの期間、内燃機関の点火時期を前記判定切り替え時ではない場合に設定される基準の点火時期よりも進角させる点火時期進角手段と、
    を備えたことを特徴とする内燃機関制御装置。
  36. 請求項３５記載の構成において、前記点火時期進角手段は、前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え時から遅延期間経過後に、前記点火時期の進角を開始することを特徴とする内燃機関制御装置。
  37. 請求項３５記載の構成において、前記開閉判定手段は、実際に前記気流制御弁の状態を検出した結果に基づいて前記気流制御弁の開閉状態を判定することを特徴とする内燃機関制御装置。
  38. 請求項３５〜３７のいずれか記載の構成において、前記点火時期進角手段は、前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え前でのバルブオーバーラップが大きい程、前記点火時期の進角を大きくすることを特徴とする内燃機関制御装置。
  39. 請求項３５〜３８のいずれか記載の構成において、前記点火時期進角手段は、前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え前での前記気流制御弁の閉弁期間が短い程、前記点火時期の進角を小さくすることを特徴とする内燃機関制御装置。
  40. 請求項３５〜３９のいずれか記載の構成において、前記点火時期進角手段は、前記点火時期の進角の期間を、サイクル数で判断することを特徴とする内燃機関制御装置。
  41. 請求項４０記載の構成において、前記点火時期進角手段は、前記点火時期の進角を、１サイクル毎に減衰することを特徴とする内燃機関制御装置。
  42. 請求項４１記載の構成において、前記点火時期進角手段は、前記減衰の程度を、内燃機関の負荷が高い程、大きくすることを特徴とする内燃機関制御装置。
  43. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、
    前記気流制御弁の開閉状態を判定する開閉判定手段と、
    前記開閉判定手段における閉弁状態から開弁状態への判定切り替え時に、空燃比を維持するように一時的に内燃機関の吸入空気量を前記判定切り替え時ではない場合の吸入空気量よりも増量させる吸入空気量増量手段と、
    を備えたことを特徴とする内燃機関制御装置。
  44. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、
    内燃機関の運転状態に応じて前記気流制御弁の開閉状態を設定する開閉設定手段と、
    前記開閉設定手段が前記気流制御弁を閉弁状態から開弁状態へ切り替えるに先だって、一時的に内燃機関の燃料供給時期を前記切り替えが行われない場合の燃料供給時期よりも遅角させる燃料供給時期遅角手段と、
    を備えたことを特徴とする内燃機関制御装置。
  45. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、
    内燃機関の運転状態に基づいて前記気流制御弁が閉弁状態から開弁状態へ切り替わることを予測する開弁予測手段と、
    前記開弁予測手段にて前記気流制御弁が閉弁状態から開弁状態へ切り替わることが予測された場合に、一時的に内燃機関の燃料供給時期を前記切り替わることが予測されない場合の燃料供給時期よりも遅角させる燃料供給時期遅角手段と、
    を備えたことを特徴とする内燃機関制御装置。
  46. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、
    内燃機関の運転状態に応じて前記気流制御弁の開閉状態を設定する開閉設定手段と、
    前記開閉設定手段が前記気流制御弁を閉弁状態から開弁状態へ切り替えるに先だって、一時的にバルブオーバーラップを前記切り替えが行われない場合のバルブオーバーラップよりも小さくするバルブオーバーラップ減少手段と、
    を備えたことを特徴とする内燃機関制御装置。
  47. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、
    内燃機関の運転状態に基づいて前記気流制御弁が閉弁状態から開弁状態へ切り替わることを予測する開弁予測手段と、
    前記開弁予測手段にて前記気流制御弁が閉弁状態から開弁状態へ切り替わることが予測された場合に、一時的にバルブオーバーラップを前記切り替わることが予測されない場合のバルブオーバーラップよりも小さくするバルブオーバーラップ減少手段と、
    を備えたことを特徴とする内燃機関制御装置。
  48. 請求項４６又は４７記載の構成に対して、前記バルブオーバーラップ減少手段が一時的にバルブオーバーラップを小さくしている期間に、点火時期を遅角する点火時期遅角手段を備えたことを特徴とする内燃機関制御装置。
  49. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、
    前記気流制御弁が閉じたときに、前記気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁の開弁時期を、前記気流制御弁が配置されていない吸気ポートの吸気弁の開弁時期よりも早くする吸気弁駆動手段を備えたことを特徴とする内燃機関制御装置。
  50. 内燃機関の各燃焼室に対して２つの吸気ポートを備え、一方の吸気ポートに気流制御弁を配置し、該気流制御弁の開閉により内燃機関の燃焼室内の気流状態を調整可能な内燃機関に対する内燃機関制御装置であって、
    前記気流制御弁が閉じたときに、前記気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁の開弁時期を、前記気流制御弁が配置されていない吸気ポートの吸気弁の開弁時期よりも遅くする吸気弁駆動手段を備えたことを特徴とする内燃機関制御装置。
  51. 請求項４９又は５０記載の構成において、前記吸気弁駆動手段は、カムプロフィールの異なる吸気カムの組み合わせとして構成され、前記カムプロフィールの違いにより前記吸気弁間の開弁時期を異ならせていることを特徴とする内燃機関制御装置。
  52. 請求項４９又は５０記載の構成において、前記吸気弁駆動手段は、吸気カムの可変バルブタイミング機構として構成され、前記気流制御弁が配置された吸気ポートの吸気弁および前記気流制御弁が配置されていない吸気ポートの吸気弁のいずれか一方又は両方のバルブタイミングを調整することで、前記吸気弁間の開弁時期を異ならせていることを特徴とする内燃機関制御装置。
  53. 請求項４９又は５０記載の構成において、前記吸気弁駆動手段は、前記吸気弁の電磁駆動機構として構成され、前記吸気弁の電磁駆動開始時期の違いにより前記吸気弁間の開弁時期を異ならせていることを特徴とする内燃機関制御装置。
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