JP5012766B2 - Intake control device for internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an intake-air control device for an internal combustion engine capable of achieving fuel consumption improvement of the internal combustion engine in such a manner that actual open/close characteristics of air intake valve changes on an optimal fuel consumption performance line, when the internal combustion engine becomes in transient operating condition due to rapid change in accelerator operation amount. <P>SOLUTION: When an accelerator operation amount changes rapidly, a target in-cylinder air amount KL is set based on the accelerator operation amount in the process of changing. The target in-cylinder air amount KL makes a transition similarly to a transition of the in-cylinder air amount at maximum filling efficiency when the adjustment of the in-cylinder air amount is made by only the open/close operation of a throttle valve 13 based on an accelerator operation amount. The target working angle t&theta; and the target valve timing tVVTin of an air intake valve 9 which are set based on the target in-cylinder air amount KL, when a working angle and a valve timing of the air intake valve 9 are varied based on these, at a speed at which the working angle and the valve timing can be transition on an optimal fuel consumption performance line, makes a transition on the optimal fuel consumption performance line. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、内燃機関の吸気制御装置に関する。   The present invention relates to an intake control device for an internal combustion engine.

自動車等の車両に搭載される内燃機関においては、吸気バルブの閉弁時における筒内空気量に対応した量の燃料が筒内に供給され、その筒内で空気と燃料とからなる混合気を燃焼させることで駆動される。このため、内燃機関の出力調整は、車両の運転者によるアクセル操作に基づき吸気バルブの閉弁時における筒内空気量を調整し、筒内の混合気の量を上記筒内空気量に応じて増減させることによって行われる。このときの筒内空気量は運転者のアクセル操作による内燃機関への出力要求に対応した値とされ、筒内の混合気を燃焼させることによって上記出力要求に対応した機関出力が得られるようになる。   In an internal combustion engine mounted on a vehicle such as an automobile, an amount of fuel corresponding to the amount of air in the cylinder when the intake valve is closed is supplied into the cylinder, and an air-fuel mixture consisting of air and fuel is supplied in the cylinder. It is driven by burning. Therefore, the output adjustment of the internal combustion engine is performed by adjusting the in-cylinder air amount when the intake valve is closed based on the accelerator operation by the driver of the vehicle, and adjusting the amount of air-fuel mixture in the cylinder according to the in-cylinder air amount. This is done by increasing or decreasing. The in-cylinder air amount at this time is set to a value corresponding to the output request to the internal combustion engine by the driver's accelerator operation so that the engine output corresponding to the output request can be obtained by burning the air-fuel mixture in the cylinder. Become.

内燃機関における上記筒内空気量の調整に関しては、通常は吸気通路に設けられたスロットルバルブの開閉動作を通じて、同通路の空気流通面積を調整することによって実現される。より詳しくは、運転者の内燃機関に対する出力要求に対応した値となるアクセル操作量が大きくなるほど、スロットルバルブが開き側に動作されて吸気通路の空気流通面積が多くされ、吸気バルブが閉弁したときの筒内空気量が多くされるようになる。ただし、上述したようなアクセル操作量に基づくスロットルバルブの開度調整により、吸気バルブが閉弁したときの筒内空気量の調整を行う場合、その筒内空気量を小さい値に調整するときに吸気通路中のスロットルバルブが閉じ側の領域へと動作されるため、内燃機関のポンプロスが増大して同機関の燃費に悪影響を及ぼすことになる。   The adjustment of the in-cylinder air amount in an internal combustion engine is usually realized by adjusting the air flow area of the passage through an opening / closing operation of a throttle valve provided in the intake passage. More specifically, the larger the accelerator operation amount corresponding to the driver's output request to the internal combustion engine, the more the throttle valve is operated to the open side to increase the air flow area of the intake passage, and the intake valve is closed. The amount of in-cylinder air is increased. However, when adjusting the cylinder air amount when the intake valve is closed by adjusting the throttle valve opening based on the accelerator operation amount as described above, when adjusting the cylinder air amount to a small value, Since the throttle valve in the intake passage is operated to the region on the closing side, the pump loss of the internal combustion engine increases and adversely affects the fuel consumption of the engine.

そこで、特許文献1に示されるように、内燃機関に吸気バルブの開閉特性を連続的に可変とすることの可能な可変動弁機構を設け、同機構の駆動による吸気バルブの開閉特性の可変によって上記筒内空気量の調整を行うことが提案されている。この場合、スロットルバルブの開度調整のみにより上記筒内空気量の調整を行う場合に比べ、同バルブの開度を開き側の値に調整することができるため、そうしたスロットルバルブの開度調整を通じて内燃機関のポンプロスの低減、ひいては同機関の燃費改善を図ることが可能になる。   Therefore, as shown in Patent Document 1, an internal combustion engine is provided with a variable valve mechanism capable of continuously changing the opening / closing characteristics of the intake valve, and by varying the opening / closing characteristics of the intake valve by driving the mechanism. It has been proposed to adjust the in-cylinder air amount. In this case, compared with the case where the cylinder air amount is adjusted only by adjusting the throttle valve opening, the opening of the valve can be adjusted to the open side value. It becomes possible to reduce the pump loss of the internal combustion engine and to improve the fuel consumption of the engine.

吸気バルブの開閉特性の可変を通じて上記筒内空気量の調整を行う場合、その調整がアクセル操作量に基づき例えば次にように行われる。すなわち、アクセル操作量等に基づき吸気バルブの開閉特性の目標である目標開閉特性が設定され、吸気バルブの開閉特性が上記目標開閉特性となるよう同目標開閉特性に基づき可変動弁機構の駆動が行われる。   When adjusting the in-cylinder air amount through variable opening / closing characteristics of the intake valve, the adjustment is performed, for example, as follows based on the accelerator operation amount. That is, a target opening / closing characteristic that is a target of the opening / closing characteristic of the intake valve is set based on the accelerator operation amount, etc., and the variable valve mechanism is driven based on the target opening / closing characteristic so that the opening / closing characteristic of the intake valve becomes the target opening / closing characteristic. Done.

なお、アクセル操作量等に基づき設定される上記目標開閉特性に関しては、内燃機関が定常運転である条件のもと、機関出力がアクセル操作量に対応した値となる筒内空気量が得られ、且つ内燃機関の燃費がポンプロス低減等により最適となる吸気バルブの開閉特性とされる。ここで、アクセル操作量を徐々に変化させるなど、内燃機関の定常状態を維持しつつアクセル操作量を変化させると、それに合わせて上記目標開閉特性も変化するようになる。そして、このように変化する目標開閉特性の推移を表す曲線は、内燃機関の燃費をポンプロス低減等により最適にし得る吸気バルブの開閉特性の推移を表す燃費最適動作線となる。   Regarding the target opening / closing characteristics set based on the accelerator operation amount, etc., the in-cylinder air amount at which the engine output becomes a value corresponding to the accelerator operation amount is obtained under the condition that the internal combustion engine is in a steady operation. In addition, the intake valve opening / closing characteristics are optimized so that the fuel consumption of the internal combustion engine is optimized by reducing pump loss or the like. Here, if the accelerator operation amount is changed while maintaining the steady state of the internal combustion engine, for example, the accelerator operation amount is gradually changed, the target opening / closing characteristic also changes accordingly. The curve representing the transition of the target opening / closing characteristic that changes in this way is an optimal fuel consumption operation line that represents the transition of the opening / closing characteristics of the intake valve that can optimize the fuel consumption of the internal combustion engine by reducing pump loss or the like.

従って、アクセル操作量に基づき上記筒内空気量を調整して機関出力を運転者の内燃機関に対する出力要求に対応した値へと調整するとき、吸気バルブの実際の開閉特性を上記目標開閉特性に合わせて燃費最適動作線上で推移させることにより、内燃機関の燃費を最適な状態とすることができるようになる。
特開2006−112231公報(段落[0001]、[0003]、[0032]、図13〜図16、図23)
Therefore, when adjusting the cylinder air amount based on the accelerator operation amount to adjust the engine output to a value corresponding to the output request of the driver for the internal combustion engine, the actual opening / closing characteristic of the intake valve is set to the target opening / closing characteristic. In addition, the fuel consumption of the internal combustion engine can be brought into an optimum state by shifting the fuel consumption on the fuel consumption optimum operation line.
JP 2006-112231 A (paragraphs [0001], [0003], [0032], FIG. 13 to FIG. 16, FIG. 23)

ところで、運転者がアクセル操作量を急変させることにより内燃機関が過渡運転状態となった場合、そのアクセル操作量の急変に合わせて上記目標開閉特性も急変することになる。例えば、アクセル操作量を小から大へと急変させた場合、上記目標開閉特性は、上記燃費最適動作線上におけるアクセル操作量小に対応した特性からアクセル操作量大に対応した特性へと急変する。   By the way, when the driver suddenly changes the accelerator operation amount and the internal combustion engine enters a transient operation state, the target opening / closing characteristic also changes suddenly in accordance with the sudden change of the accelerator operation amount. For example, when the accelerator operation amount is suddenly changed from small to large, the target opening / closing characteristic is suddenly changed from a characteristic corresponding to a small accelerator operation amount on the fuel efficiency optimum operation line to a characteristic corresponding to a large accelerator operation amount.

このように目標開閉特性が急変したとき、吸気バルブの実際の開閉特性を同目標開閉特性の急変に対し応答性よく追従させることは、可変動弁機構の駆動による吸気バルブの実際の開閉特性の変化に応答遅れが生じる等の関係から困難である。言い換えれば、アクセル操作量の急変に伴って変化する際の目標開閉特性の変化の速さが、吸気バルブの実際の開閉特性を変化させる際に実現可能な速さよりも速い値になる。この場合、アクセル操作量が急変されるとき、目標開閉特性は上記燃費最適動作線上を推移して急変するのに対し、実際の開閉特性は上記のように急変する目標開閉特性を追従しきれなくなる。   In this way, when the target opening / closing characteristic suddenly changes, the actual opening / closing characteristic of the intake valve can follow the sudden change of the target opening / closing characteristic with good responsiveness. It is difficult because of a response delay in the change. In other words, the speed of change of the target opening / closing characteristic when changing with the sudden change in the accelerator operation amount becomes a value faster than the speed that can be realized when changing the actual opening / closing characteristic of the intake valve. In this case, when the accelerator operation amount is suddenly changed, the target opening / closing characteristic changes suddenly on the fuel efficiency optimum operating line, whereas the actual opening / closing characteristic cannot follow the suddenly changing target opening / closing characteristic as described above. .

このように実際の開閉特性が目標開閉特性を追従しきれなくなるときには、その目標開閉特性に対し実際の開閉特性が最速で到達するよう可変動弁機構の駆動が行われる。このため、実際の開閉特性は、上記燃費最適動作線上を変化する目標開閉特性に対し直線的に近づくように変化され、それによって上記燃費最適動作線上から大きく外れて変化することとなる。従って、アクセル操作量の急変による内燃機関の過渡運転状態にあっては、実際の開閉特性を燃費最適動作線上で変化させることができず、そのために同機関の燃費が悪化することは避けられなくなる。   Thus, when the actual opening / closing characteristics cannot follow the target opening / closing characteristics, the variable valve mechanism is driven so that the actual opening / closing characteristics reach the target opening / closing characteristics at the fastest speed. For this reason, the actual opening / closing characteristics are changed so as to be linearly closer to the target opening / closing characteristics that change on the fuel efficiency optimal operation line, and thereby change significantly away from the fuel efficiency optimal operation line. Therefore, in the transient operation state of the internal combustion engine due to a sudden change in the accelerator operation amount, the actual opening / closing characteristics cannot be changed on the fuel consumption optimum operating line, and therefore the deterioration of the fuel consumption of the engine is unavoidable. .

本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、アクセル操作量の急変により内燃機関が過渡運転状態となるとき、吸気バルブの実際の開閉特性が燃費最適動作線上で変化するようにして内燃機関の燃費改善を図ることのできる内燃機関の吸気制御装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is that when the internal combustion engine is in a transient operation state due to a sudden change in the accelerator operation amount, the actual opening / closing characteristics of the intake valve are on the fuel efficiency optimum operating line. An object of the present invention is to provide an intake control device for an internal combustion engine that can improve the fuel consumption of the internal combustion engine by changing.

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。
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明では、アクセル操作量に基づき吸気通路に設けられたスロットルバルブを開閉動作させて同通路の空気流通面積を調整することにより、吸気バルブが閉弁したときの筒内空気量を前記アクセル操作量に対応した値に調整することの可能な内燃機関に適用され、前記吸気バルブの開閉特性を連続的に可変とすることの可能な可変動弁機構を備え、前記筒内空気量の前記アクセル操作量に対応した値への調整を前記可変動弁機構の駆動による前記吸気バルブの開閉特性の可変を通じて行うことにより、前記スロットルバルブの開度を同バルブの開閉動作のみで前記筒内空気量の調整を行うときに比べて開き側の値に調整可能とする内燃機関の吸気制御装置において、
前記吸気バルブが閉弁したときの筒内空気量の目標値である目標筒内空気量を前記アクセル操作量に基づき設定する第1の設定手段と、前記吸気バルブの開閉特性の目標値であって前記可変動弁機構を駆動制御する際に用いられる目標開閉特性を前記目標筒内空気量に基づき設定する第2の設定手段と、前記吸気バルブの開閉特性が前記目標開閉特性となるよう前記可変動弁機構を同目標開閉特性に基づき駆動する開閉特性制御手段と、を備え前記第1の設定手段は、前記アクセル操作量が急変する際、その変化過程にあるアクセル操作量に基づき前記スロットルバルブの開閉動作のみで前記筒内空気量の調整を行ったときの最大充填効率での前記筒内空気量の推移を求め、その推移する値を目標筒内空気量に設定するものとした。
In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the intake valve is closed by opening and closing the throttle valve provided in the intake passage based on the accelerator operation amount to adjust the air flow area of the passage. Applied to an internal combustion engine capable of adjusting the in-cylinder air amount to a value corresponding to the accelerator operation amount, and capable of continuously varying the opening / closing characteristics of the intake valve And adjusting the value of the in-cylinder air amount to a value corresponding to the accelerator operation amount by varying the opening / closing characteristics of the intake valve by driving the variable valve mechanism, thereby adjusting the opening of the throttle valve. In the intake control device for an internal combustion engine that can be adjusted to a value on the open side compared to when adjusting the in-cylinder air amount only by opening and closing the valve,
A first setting means for setting a target in-cylinder air amount, which is a target value of the in-cylinder air amount when the intake valve is closed, based on the accelerator operation amount; and a target value for the opening / closing characteristics of the intake valve. Second setting means for setting a target opening / closing characteristic used when driving and controlling the variable valve mechanism based on the target in-cylinder air amount, and the opening / closing characteristic of the intake valve becomes the target opening / closing characteristic. An opening / closing characteristic control means for driving the variable valve mechanism based on the target opening / closing characteristic, and the first setting means, when the accelerator operation amount suddenly changes, the throttle setting based on the accelerator operation amount in the changing process. The change in the in-cylinder air amount at the maximum charging efficiency when the in-cylinder air amount is adjusted only by opening and closing the valve is determined, and the value that changes is set as the target in-cylinder air amount.

上記構成によれば、アクセル操作量が急変する際の変化過程での目標筒内空気量は、そのアクセル操作量の変化に基づきスロットルバルブの開閉動作のみで筒内空気量の調整を行ったときの最大充填効率での実際の筒内空気量とほぼ等しい値になる。言い換えれば、上記アクセル操作量の変化過程での目標筒内空気量は、可変動作弁機構の駆動による吸気バルブの実際の開閉特性の応答遅れ等の発生もふまえたうえで、同開閉特性を燃費最適動作線上で変化させつつ同開閉特性の変化によって実現可能な筒内空気量とほぼ等しい値となる。なお、上記燃費最適動作線とは、アクセル操作量を徐々に変化させるなど内燃機関の定常状態を維持しつつアクセル操作量を変化させたとき、同アクセル操作量に対応した機関出力を得るための筒内空気量を確保でき且つ同機関の燃費をポンプロス低減等により最適にすることのできる吸気バルブの開閉特性の推移を表す曲線のことである。   According to the above configuration, the target in-cylinder air amount in the changing process when the accelerator operation amount changes suddenly is adjusted when the in-cylinder air amount is adjusted only by opening / closing the throttle valve based on the change in the accelerator operation amount. It becomes a value almost equal to the actual in-cylinder air amount at the maximum filling efficiency. In other words, the target in-cylinder air amount in the process of changing the accelerator operation amount is determined by taking into account the occurrence of delay in response of the actual opening / closing characteristics of the intake valve due to the drive of the variable operation valve mechanism, and the fuel consumption of the opening / closing characteristics. The value is substantially equal to the in-cylinder air amount that can be realized by changing the opening and closing characteristics while changing on the optimum operating line. The fuel efficiency optimum operating line is for obtaining an engine output corresponding to the accelerator operation amount when the accelerator operation amount is changed while maintaining the steady state of the internal combustion engine, such as gradually changing the accelerator operation amount. It is a curve representing the transition of the opening / closing characteristics of the intake valve that can secure the in-cylinder air amount and can optimize the fuel consumption of the engine by reducing pump loss.

そして、上記急変するアクセル操作量の変化過程での上記目標筒内空気量に基づき目標開閉特性が設定される。このように設定された目標開閉特性は、それに基づき可変動弁機構を駆動して吸気バルブの開閉特性の可変を行ったとき、同吸気バルブの実際の開閉特性を上記燃費最適動作線上で推移させることの可能な速さで、その燃費最適動作線上を変化するようになる。従って、アクセル操作量の急変により内燃機関が過渡運転状態となる際に、吸気バルブの閉弁時の筒内空気量を上記アクセル操作量に対応した値とするために吸気バルブの実際の開閉特性を変化させるとき、その開閉特性を燃費最適動作線上で変化させることができ、それによって内燃機関の燃費改善を図ることができるようになる。   Then, a target opening / closing characteristic is set based on the target in-cylinder air amount in the process of changing the accelerator operation amount that changes suddenly. The target opening / closing characteristic set in this way causes the actual opening / closing characteristic of the intake valve to change on the fuel consumption optimum operating line when the variable valve mechanism is driven to vary the opening / closing characteristic of the intake valve based on the target opening / closing characteristic. It will change on the fuel efficiency optimum operating line at a possible speed. Therefore, when the internal combustion engine is in a transient operation state due to a sudden change in the accelerator operation amount, the actual opening / closing characteristics of the intake valve are set so that the in-cylinder air amount when the intake valve is closed corresponds to the accelerator operation amount. When the engine speed is changed, the open / close characteristic can be changed on the fuel efficiency optimum operation line, thereby improving the fuel efficiency of the internal combustion engine.

請求項2記載の発明では、請求項1記載の内燃機関の吸気制御装置において、前記吸気通路における前記スロットルバルブの下流側の圧力の目標値である目標吸気圧を、前記第1の設定手段により設定された目標筒内空気量、及び前記第2の設定手段により設定された吸気バルブの目標開閉特性に基づいて設定する第3の設定手段と、前記スロットルバルブの開度の目標値である目標スロットル開度を、前記吸気通路における前記スロットルバルブの下流側の圧力が前記目標吸気圧となる値として、同目標吸気圧に基づき設定する第4の設定手段と、前記スロットルバルブの開度が前記目標スロットル開度となるよう同スロットルバルブを目標スロットル開度に基づき開閉動作させる開度制御手段と、を更に備え、前記第3の設定手段は、前記目標筒内空気量及び前記目標開閉特性に基づき、その状態で最大充填効率を実現し得る前記吸気通路における前記スロットルバルブの下流の圧力を求め、その求めた値を前記目標吸気圧に設定するものとした。   According to a second aspect of the present invention, in the intake control device for an internal combustion engine according to the first aspect, a target intake pressure that is a target value of the pressure on the downstream side of the throttle valve in the intake passage is set by the first setting means. Third setting means for setting based on the set target in-cylinder air amount and the target opening / closing characteristics of the intake valve set by the second setting means, and a target which is a target value of the opening degree of the throttle valve Fourth setting means for setting the throttle opening as a value at which the pressure on the downstream side of the throttle valve in the intake passage becomes the target intake pressure, and the opening of the throttle valve Opening control means for opening and closing the throttle valve based on the target throttle opening so as to achieve the target throttle opening, and the third setting means includes: Based on the target in-cylinder air amount and the target opening / closing characteristics, the pressure downstream of the throttle valve in the intake passage capable of realizing the maximum charging efficiency in that state is obtained, and the obtained value is set as the target intake pressure. It was.

上記構成によれば、アクセル操作量が急変する際の変化過程においては、目標筒内吸気圧及び吸気バルブの目標開閉特性に基づき、その状態で最大充填効率を実現し得る吸気通路におけるスロットルバルブの下流の圧力が目標吸気圧として設定される。そして、吸気通路におけるスロットルバルブの下流の圧力を上記目標吸気圧とし得るスロットルバルブの開度が目標スロットル開度として設定され、スロットルバルブの開度が上記目標スロットル開度となるよう同バルブが目標スロットル開度に基づき開閉動作される。このようにスロットルバルブを開閉動作させることで、吸気バルブの閉弁時における筒内空気量を目標筒内空気量としつつ、スロットルバルブの開度を可能な限り開き側の値、言い換えれば内燃機関のポンプロスを低減するうえで最適な値とすることができる。   According to the above configuration, in the changing process when the accelerator operation amount suddenly changes, based on the target in-cylinder intake pressure and the target opening / closing characteristics of the intake valve, the throttle valve in the intake passage that can achieve the maximum charging efficiency in that state. The downstream pressure is set as the target intake pressure. Then, the throttle valve opening at which the pressure downstream of the throttle valve in the intake passage can be set as the target intake pressure is set as the target throttle opening, and the target valve is set so that the throttle valve opening becomes the target throttle opening. Opening and closing is performed based on the throttle opening. By opening and closing the throttle valve in this way, the opening amount of the throttle valve is set to the open side value as much as possible while the cylinder air amount when the intake valve is closed is set to the target cylinder air amount, in other words, the internal combustion engine. It can be set to an optimum value for reducing the pump loss.

以下、本発明を自動車用エンジンの吸気制御装置に具体化した一実施形態を図1〜図14に従って説明する。
図1に示されるエンジン1においては、その燃焼室2に繋がる吸気通路3にスロットルバルブ13が開閉可能に設けられており、同吸気通路3を通じて燃焼室2に空気が吸入されるとともに、燃料噴射弁4から噴射された燃料が同燃焼室2に供給される。この空気と燃料とからなる混合気に対し点火プラグ5による点火が行われると、同混合気が燃焼してピストン6が往復移動し、エンジン1の出力軸であるクランクシャフト7が回転する。一方、燃焼室2にて燃焼した後の混合気は、排気として各燃焼室2から排気通路8に送り出される。
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in an intake control device for an automobile engine will be described with reference to FIGS.
In the engine 1 shown in FIG. 1, a throttle valve 13 is provided in an intake passage 3 connected to the combustion chamber 2 so as to be openable and closable. Air is sucked into the combustion chamber 2 through the intake passage 3 and fuel injection is performed. The fuel injected from the valve 4 is supplied to the combustion chamber 2. When the air / fuel mixture is ignited by the spark plug 5, the air / fuel mixture burns, the piston 6 reciprocates, and the crankshaft 7 that is the output shaft of the engine 1 rotates. On the other hand, the air-fuel mixture after burning in the combustion chamber 2 is sent out from each combustion chamber 2 to the exhaust passage 8 as exhaust gas.

エンジン1において、燃焼室2と吸気通路3との間は吸気バルブ9の開閉動作によって連通・遮断され、燃焼室2と排気通路8との間は排気バルブ10の開閉動作によって連通・遮断される。これら吸気バルブ9及び排気バルブ10に関しては、クランクシャフト7の回転が伝達される吸気カムシャフト11及び排気カムシャフト12の回転に伴い開閉動作する。   In the engine 1, the combustion chamber 2 and the intake passage 3 are connected and cut off by the opening / closing operation of the intake valve 9, and the combustion chamber 2 and the exhaust passage 8 are connected and cut off by the opening / closing operation of the exhaust valve 10. . The intake valve 9 and the exhaust valve 10 are opened and closed with the rotation of the intake camshaft 11 and the exhaust camshaft 12 to which the rotation of the crankshaft 7 is transmitted.

エンジン1は、吸気バルブ9の開閉特性を可変とする可変動弁機構として、吸気カムシャフト11に設けられた吸気側バルブタイミング可変機構16と、吸気カムシャフト11の吸気バルブ9との間に設けられたバルブリフト可変機構14とを備えている。上記バルブリフト可変機構14は、電動モータ15の所定回転角範囲内での回転駆動を通じて、吸気バルブ9の最大リフト量及び作動角を図2に示されるように互いに同期して変化させるものである。また、吸気側バルブタイミング可変機構16(図1)は、油圧回路を通じて同機構16に作用する油圧を制御することにより駆動され、クランクシャフト7に対する吸気カムシャフト11の相対回転位相(バルブタイミング)を変更するものである。こうした吸気側バルブタイミング可変機構16の駆動を通じて、図3に示されるように吸気バルブ9の開弁期間(作動角)を一定に保持した状態で同バルブ9の開弁時期及び閉弁時期が共に進角又は遅角される。   The engine 1 is provided between the intake valve timing variable mechanism 16 provided on the intake camshaft 11 and the intake valve 9 of the intake camshaft 11 as a variable valve mechanism that varies the opening / closing characteristics of the intake valve 9. The variable valve lift mechanism 14 is provided. The variable valve lift mechanism 14 changes the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 in synchronization with each other as shown in FIG. 2 through rotational driving of the electric motor 15 within a predetermined rotation angle range. . The intake side valve timing variable mechanism 16 (FIG. 1) is driven by controlling the hydraulic pressure acting on the mechanism 16 through a hydraulic circuit, and the relative rotation phase (valve timing) of the intake camshaft 11 with respect to the crankshaft 7 is controlled. To change. Through the driving of the intake side valve timing varying mechanism 16, both the valve opening timing and the valve closing timing of the valve 9 are maintained while the valve opening period (operating angle) of the intake valve 9 is kept constant as shown in FIG. It is advanced or retarded.

また、図1に示されるエンジン1は、排気バルブ10の開閉特性を可変とする可変動弁機構として、排気カムシャフト12に設けられてクランクシャフト7に対する同排気カムシャフト12の相対回転位相(バルブタイミング)を可変とする排気側バルブタイミング可変機構17も備えている。この排気側バルブタイミング可変機構17は、油圧回路を通じて同機構17に作用する油圧を制御することにより駆動される。こうした排気側バルブタイミング可変機構17の駆動を通じて、図4に示されるように排気バルブ10の開弁期間(作動角)を一定に保持した状態で同バルブ10の開弁時期及び閉弁時期が共に進角又は遅角される。   Further, the engine 1 shown in FIG. 1 is provided on the exhaust camshaft 12 as a variable valve mechanism that makes the opening / closing characteristics of the exhaust valve 10 variable, and the relative rotational phase of the exhaust camshaft 12 with respect to the crankshaft 7 (valve An exhaust-side valve timing variable mechanism 17 that can change the timing is also provided. The exhaust side valve timing varying mechanism 17 is driven by controlling the hydraulic pressure acting on the mechanism 17 through a hydraulic circuit. Through the driving of the exhaust side valve timing variable mechanism 17, both the valve opening timing and the valve closing timing of the valve 10 are maintained while the valve opening period (operating angle) of the exhaust valve 10 is kept constant as shown in FIG. It is advanced or retarded.

次に、本実施形態における吸気制御装置の電気的構成について、図1を参照して説明する。
この吸気制御装置は、エンジン1に関する各種制御を実行する電子制御装置21を備えている。電子制御装置21は、上記制御に係る各種演算処理を実行するCPU、その制御に必要なプログラムやデータの記憶されたROM、CPUの演算結果等が一時記憶されるRAM、外部との間で信号を入・出力するための入・出力ポート等を備えて構成されている。
Next, the electrical configuration of the intake air control apparatus in the present embodiment will be described with reference to FIG.
The intake control device includes an electronic control device 21 that executes various controls related to the engine 1. The electronic control unit 21 is a CPU that executes various arithmetic processes related to the above control, a ROM that stores programs and data necessary for the control, a RAM that temporarily stores the arithmetic results of the CPU, etc. The input / output port for inputting / outputting is provided.

電子制御装置21の入力ポートには、以下に示す各種センサ等が接続されている。
・自動車の運転者によって踏み込み操作されるアクセルペダル27の操作量(アクセル操作量)を検出するアクセルポジションセンサ28。
Various sensors shown below are connected to the input port of the electronic control unit 21.
An accelerator position sensor 28 that detects an operation amount (accelerator operation amount) of an accelerator pedal 27 that is depressed by an automobile driver.

・吸気通路3に設けられたスロットルバルブ13の開度(スロットル開度)を検出するスロットルポジションセンサ30。
・吸気通路3を通じて燃焼室2に吸入される空気の量を検出するエアフローメータ32。
A throttle position sensor 30 that detects the opening (throttle opening) of the throttle valve 13 provided in the intake passage 3.
An air flow meter 32 for detecting the amount of air taken into the combustion chamber 2 through the intake passage 3;

・クランクシャフト7の回転に対応する信号を出力し、エンジン回転速度の算出やクランク角の算出等に用いられるクランクポジションセンサ34。
・電動モータ15の上記所定回転角範囲内の値となる回転角を検出し、吸気バルブ9の作動角及び最大リフト量を求めるために用いられる位置センサ35。
A crank position sensor 34 that outputs a signal corresponding to the rotation of the crankshaft 7 and is used for calculating the engine rotation speed, calculating the crank angle, and the like.
A position sensor 35 that is used to detect the rotation angle of the electric motor 15 within the predetermined rotation angle range and to determine the operating angle and the maximum lift amount of the intake valve 9.

・吸気カムシャフト11の回転に基づき同シャフト11の回転位置に対応した信号を出力し、クランクシャフト7に対する吸気カムシャフト11の相対回転位相(吸気バルブ9のバルブタイミング)を求めるために用いられる吸気カムポジションセンサ36。   Intake used to output a signal corresponding to the rotation position of the intake shaft 11 based on the rotation of the intake camshaft 11 to obtain the relative rotation phase of the intake camshaft 11 with respect to the crankshaft 7 (valve timing of the intake valve 9). Cam position sensor 36;

・排気カムシャフト12の回転に基づき同シャフト12の回転位置に対応した信号を出力し、クランクシャフト7に対する排気カムシャフト12の相対回転位相(排気バルブ10のバルブタイミング)を求めるために用いられる排気カムポジションセンサ37。   Exhaust gas used to output a signal corresponding to the rotational position of the shaft 12 based on the rotation of the exhaust camshaft 12 and to determine the relative rotation phase of the exhaust camshaft 12 with respect to the crankshaft 7 (valve timing of the exhaust valve 10). Cam position sensor 37;

電子制御装置21の出力ポートには、燃料噴射弁4、スロットルバルブ13、バルブリフト可変機構14(電動モータ15)、吸気側バルブタイミング可変機構16、及び排気側バルブタイミング可変機構17等の駆動回路等が接続されている。   The output port of the electronic control unit 21 includes drive circuits for the fuel injection valve 4, the throttle valve 13, the variable valve lift mechanism 14 (electric motor 15), the intake side valve timing variable mechanism 16, the exhaust side valve timing variable mechanism 17, and the like. Etc. are connected.

そして、電子制御装置21は、上記各種センサから入力した検出信号に基づきエンジン運転状態を把握し、その把握したエンジン運転状態に応じて上記出力ポートに接続された各種駆動回路に指令信号を出力する。こうしてエンジン1における吸気制御、及び燃料噴射量制御といったエンジン1の各種運転制御が電子制御装置21を通じて実施されるようになる。   Then, the electronic control unit 21 grasps the engine operating state based on the detection signals input from the various sensors, and outputs command signals to various driving circuits connected to the output port according to the grasped engine operating state. . In this way, various operation controls of the engine 1 such as intake control and fuel injection amount control in the engine 1 are performed through the electronic control unit 21.

エンジン1においては、燃料噴射量制御を通じて吸気バルブ9が閉弁したときの筒内空気量(燃焼室2内の空気量)に対応した量の燃料が燃料噴射弁4から噴射供給され、その筒内(燃焼室2内)で燃料と空気とからなる混合気が燃焼される。このため、エンジン1の出力調整は、運転者によるアクセルペダル27の踏み込み操作に基づき吸気バルブ9が閉弁したときの筒内空気量を調整し、筒内の混合気の量を上記筒内空気量に応じて増減させることによって行われる。このときの筒内空気量は運転者のアクセル操作によるエンジン1への出力要求に対応した値とされ、筒内の混合気を燃焼させることによって上記出力要求に対応した機関出力が得られるようになる。   In the engine 1, an amount of fuel corresponding to the amount of in-cylinder air (the amount of air in the combustion chamber 2) when the intake valve 9 is closed through the fuel injection amount control is injected and supplied from the fuel injection valve 4. An air-fuel mixture composed of fuel and air is combusted inside (in the combustion chamber 2). For this reason, the output adjustment of the engine 1 is performed by adjusting the in-cylinder air amount when the intake valve 9 is closed based on the depression operation of the accelerator pedal 27 by the driver, and the amount of the air-fuel mixture in the cylinder is adjusted to the in-cylinder air amount. This is done by increasing or decreasing the amount. The in-cylinder air amount at this time is a value corresponding to the output request to the engine 1 by the driver's accelerator operation, and the engine output corresponding to the output request is obtained by burning the air-fuel mixture in the cylinder. Become.

次に、エンジン1の吸気バルブ9が閉弁したときの筒内空気量の調整について詳しく説明する。
エンジン1における上記筒内空気量の調整に関しては、アクセル操作量が大きくなるほどスロットルバルブ13を開き側に動作させて同通路3の空気流通面積を大きくし、吸気バルブ9が閉弁したときの筒内空気量を多くするという調整方法を採用することが考えられる。ただし、この場合、筒内空気量を小さい値に調整するときに吸気通路3中のスロットルバルブ13が閉じ側の領域へと動作されるため、エンジン1のポンプロスが増大して同エンジン1の燃費に悪影響を及ぼすことになる。
Next, adjustment of the in-cylinder air amount when the intake valve 9 of the engine 1 is closed will be described in detail.
Regarding the adjustment of the in-cylinder air amount in the engine 1, as the accelerator operation amount increases, the throttle valve 13 is operated to the open side to increase the air flow area of the passage 3, and the cylinder when the intake valve 9 is closed. It is conceivable to employ an adjustment method in which the amount of internal air is increased. However, in this case, when adjusting the in-cylinder air amount to a small value, the throttle valve 13 in the intake passage 3 is operated to the closed side region, so that the pump loss of the engine 1 increases and the fuel consumption of the engine 1 increases. Will be adversely affected.

こうしたことを考慮して、この実施形態では、バルブリフト可変機構14及び吸気側バルブタイミング可変機構16といった可変動弁機構の駆動による吸気バルブ9の開閉特性、すなわち最大リフト量及び作動角、並びにバルブタイミングの可変によって上記筒内空気量の調整を行う。この場合、スロットルバルブ13の開度調整のみにより上記筒内空気量の調整を行う場合に比べ、同バルブ13の開度を開き側の値に調整することができるため、そうしたスロットルバルブ13の開度調整を通じてエンジン1のポンプロスの低減、ひいては同エンジン1の燃費改善を図ることが可能になる。   In view of this, in this embodiment, the opening / closing characteristics of the intake valve 9 by driving the variable valve mechanisms such as the variable valve lift mechanism 14 and the variable intake valve timing mechanism 16, that is, the maximum lift amount and the operating angle, and the valve The in-cylinder air amount is adjusted by changing the timing. In this case, the opening degree of the valve 13 can be adjusted to a value on the open side as compared with the case where the in-cylinder air amount is adjusted only by adjusting the opening degree of the throttle valve 13. By adjusting the degree, it is possible to reduce the pump loss of the engine 1 and to improve the fuel consumption of the engine 1.

吸気バルブ9の最大リフト量及び作動角、並びにバルブタイミングの可変を通じて上記筒内空気量の調整を行う場合、その調整がアクセル操作量に基づき例えば次のように行われる。すなわち、アクセル操作量及びエンジン回転速度に基づき吸気バルブ9の最大リフト量及び作動角の目標値として目標作動角が設定され、同吸気バルブ9の作動角が上記目標作動角となるよう同目標作動角に基づきバルブリフト可変機構14の駆動が行われる。なお、吸気バルブ9の最大リフト量と作動角とはバルブリフト可変機構14の駆動により上述したように同期して可変とされるため、上記作動角が目標値(目標作動角)となるようバルブリフト可変機構14を駆動することは、上記最大リフト量が目標値となるよう同機構14を駆動していることともなる。また、アクセル操作量及びエンジン回転速度に基づき、吸気バルブ9のバルブタイミングの目標値である目標バルブタイミングの設定も行われ、同吸気バルブ9のバルブタイミングが目標バルブタイミングとするための同目標バルブタイミングに基づく吸気側バルブタイミング可変機構16の駆動も行われる。   When adjusting the in-cylinder air amount through variable of the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 and the valve timing, the adjustment is performed, for example, as follows based on the accelerator operation amount. That is, the target operating angle is set as a target value of the maximum lift amount and operating angle of the intake valve 9 based on the accelerator operation amount and the engine speed, and the target operating operation is performed so that the operating angle of the intake valve 9 becomes the target operating angle. Based on the angle, the variable valve lift mechanism 14 is driven. Since the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 are made variable in synchronization as described above by driving the valve lift variable mechanism 14, the valve is set so that the operating angle becomes a target value (target operating angle). Driving the variable lift mechanism 14 also drives the mechanism 14 so that the maximum lift amount becomes a target value. A target valve timing, which is a target value of the valve timing of the intake valve 9, is also set based on the accelerator operation amount and the engine rotation speed, and the target valve for setting the valve timing of the intake valve 9 as the target valve timing is also set. The intake side valve timing variable mechanism 16 is also driven based on the timing.

アクセル操作量及びエンジン回転速度に基づき設定される上記目標作動角及び上記目標バルブタイミングに関しては、吸気バルブ9の開閉特性の目標値である目標開閉特性ということになる。これら目標作動角及び目標バルブタイミングといった目標開閉特性に関しては、エンジン1が定常運転である条件のもと、エンジン出力がアクセル操作量に対応した値となる筒内空気量が得られ、且つエンジン1の燃費がポンプロス低減等により最適となる吸気バルブ9の開閉特性(最大リフト量及び作動角、並びにバルブタイミング)とされる。ここで、アクセル操作量を徐々に変化させるなど、エンジン1の定常状態を維持しつつアクセル操作量を変化させると、それに合わせて上記目標開閉特性(目標作動角及び目標バルブタイミング)も変化するようになる。そして、このように変化する目標作動角及び目標バルブタイミングの推移を表す曲線は、エンジン1の燃費をポンプロス低減等により最適にし得る吸気バルブ9の作動角(最大リフト量)及びバルブタイミングの推移を表す燃費最適動作線となる。   The target operating angle and the target valve timing set based on the accelerator operation amount and the engine speed are the target opening / closing characteristics that are target values of the opening / closing characteristics of the intake valve 9. Regarding the target opening / closing characteristics such as the target operating angle and the target valve timing, an in-cylinder air amount where the engine output becomes a value corresponding to the accelerator operation amount is obtained under the condition that the engine 1 is in a steady operation, and The open / close characteristics of the intake valve 9 (maximum lift amount and operating angle, and valve timing) at which the fuel efficiency of the intake air is optimized by reducing pump loss or the like. Here, if the accelerator operation amount is changed while maintaining the steady state of the engine 1 such as gradually changing the accelerator operation amount, the target opening / closing characteristics (target operating angle and target valve timing) also change accordingly. become. The curve representing the transition of the target operating angle and the target valve timing that changes in this way indicates the transition of the operating angle (maximum lift amount) and valve timing of the intake valve 9 that can optimize the fuel consumption of the engine 1 by reducing pump loss or the like. This represents the fuel consumption optimal operation line.

ちなみに、この燃費最適動作線は、例えば図5に実線で示されるようなものとなる。そして、アクセル操作量に基づき上記筒内空気量を調整してエンジン出力を運転者のエンジン1に対する出力要求に対応した値へと調整するとき、吸気バルブ9の実際の作用角及びバルブタイミングを上記目標作動角及び目標バルブタイミングに合わせて燃費最適動作線上で推移させることにより、エンジン1の燃費を最適な状態とすることができる。   Incidentally, this optimum fuel consumption operation line is, for example, as shown by a solid line in FIG. Then, when adjusting the in-cylinder air amount based on the accelerator operation amount to adjust the engine output to a value corresponding to the output request for the engine 1 of the driver, the actual operating angle and valve timing of the intake valve 9 are set as described above. The fuel consumption of the engine 1 can be brought into an optimal state by making the transition on the fuel consumption optimal operation line in accordance with the target operating angle and the target valve timing.

ところで、運転者がアクセル操作量を急変させることによりエンジン1が過渡運転状態となった場合、そのアクセル操作量の急変に合わせて吸気バルブ9の目標作動角及び目標バルブタイミングといった目標開閉特性も急変することになる。例えば、アクセル操作量を小から大へと急変させた場合、目標作動角及び目標バルブタイミングは、上記燃費最適動作線(図5の実線)上におけるアクセル操作量小に対応する状態から、アクセル操作量大に対応する状態へと急変する。   By the way, when the driver suddenly changes the accelerator operation amount and the engine 1 enters a transient operation state, the target opening / closing characteristics such as the target operating angle and target valve timing of the intake valve 9 also change suddenly in accordance with the sudden change of the accelerator operation amount. Will do. For example, when the accelerator operation amount is suddenly changed from small to large, the target operating angle and the target valve timing are changed from the state corresponding to the small accelerator operation amount on the fuel efficiency optimum operation line (solid line in FIG. 5). It suddenly changes to a state corresponding to a large quantity.

なお、図5の最適動作線上において、目標作動角及び目標バルブタイミングのアクセル操作量小に対応する状態としては例えば点P1で示される状態があげられ、それら目標作動角及び目標バルブタイミングのアクセル操作量大に対応する状態としては例えば点P2で示される状態があげられる。従って、アクセル操作量を小から大へと急変させた場合、目標作動角及び目標バルブタイミングは、例えば、上記燃費最適動作線に沿いつつ同線上における点P1の状態から点P2の状態へと急変する。   On the optimum operation line in FIG. 5, the state corresponding to the small amount of accelerator operation at the target operating angle and the target valve timing is, for example, the state indicated by the point P1, and the accelerator operation at the target operating angle and the target valve timing is shown. An example of the state corresponding to the large amount is a state indicated by a point P2. Therefore, when the accelerator operation amount is suddenly changed from small to large, the target operating angle and the target valve timing are suddenly changed from the state of the point P1 on the same line to the state of the point P2, for example, along the fuel efficiency optimum operation line. To do.

このように吸気バルブ9の目標作動角及び目標バルブタイミングが急変したとき、吸気バルブ9の実際の作動角(最大リフト量)及びバルブタイミングをそれぞれ上記目標作動角及び上記目標バルブタイミングの急変に対し応答性よく追従させることは困難である。これは、バルブリフト可変機構14及び吸気側バルブタイミング可変機構16といった可変動弁機構の駆動による吸気バルブ9の実際の作動角(最大リフト量)及びバルブタイミングの変化に応答遅れが生じるためである。言い換えれば、アクセル操作量の急変に伴って変化する際の目標作動角及び目標バルブタイミングの変化の速さが、吸気バルブ9の実際の作動角(最大リフト量)及びバルブタイミングを変化させる際に実現可能な速さよりも速い値になる。この場合、アクセル操作量が急変されるとき、吸気バルブ9の目標作動角及び目標バルブタイミングは上記燃費最適動作線上を推移して急変するのに対し、吸気バルブ9の実際の作動角(最大リフト量)及びバルブタイミングは上記のように急変する目標作動角及び目標バルブタイミングを追従しきれなくなる。   When the target operating angle and target valve timing of the intake valve 9 change suddenly in this way, the actual operating angle (maximum lift amount) and valve timing of the intake valve 9 are changed with respect to the target operating angle and the target valve timing, respectively. It is difficult to follow with good responsiveness. This is because a response delay occurs in changes in the actual operating angle (maximum lift amount) and valve timing of the intake valve 9 by driving variable valve mechanisms such as the variable valve lift mechanism 14 and the intake side valve timing variable mechanism 16. . In other words, when the target operating angle and the speed of the target valve timing when the accelerator operation amount changes with a sudden change, the actual operating angle (maximum lift amount) of the intake valve 9 and the valve timing change. It will be faster than possible. In this case, when the accelerator operation amount is suddenly changed, the target operating angle and target valve timing of the intake valve 9 change on the fuel consumption optimum operating line and change suddenly, whereas the actual operating angle (maximum lift) of the intake valve 9 changes. Quantity) and valve timing cannot follow the target operating angle and target valve timing which change suddenly as described above.

このように吸気バルブの実際の作動角及びバルブタイミングが目標作動角及び目標バルブタイミングを追従しきれなくなるときには、それら目標作動角及び目標バルブタイミングに対し実際の作動角及びバルブタイミングが最速で到達するようバルブリフト可変機構14及び吸気側バルブタイミング可変機構16の駆動が行われる。このため、実際の作動角及びバルブタイミングは、上記燃費最適動作線上を例えば点P1から点P2へと変化する目標作動角及び目標バルブタイミングに対し、図中の矢印で示されるように直線的に近づくように変化され、それによって上記燃費最適動作線上から大きく外れて変化することとなる。従って、アクセル操作量の急変によるエンジン1の過渡運転状態にあっては、吸気バルブ9の実際の作動角(最大リフト量)及びバルブタイミングを燃費最適動作線上で変化させることができず、そのために同エンジン1の燃費が悪化することは避けられなくなる。   Thus, when the actual operating angle and valve timing of the intake valve cannot follow the target operating angle and target valve timing, the actual operating angle and valve timing reach the target operating angle and target valve timing at the fastest speed. The variable valve lift mechanism 14 and the intake side valve timing variable mechanism 16 are driven. Therefore, the actual operating angle and valve timing are linear as shown by the arrows in the figure with respect to the target operating angle and target valve timing that change from the point P1 to the point P2, for example, on the fuel efficiency optimum operating line. As a result, the fuel consumption is changed so as to approach the fuel consumption optimum operation line. Therefore, in the transient operation state of the engine 1 due to a sudden change in the accelerator operation amount, the actual operating angle (maximum lift amount) and valve timing of the intake valve 9 cannot be changed on the fuel efficiency optimum operation line. It becomes inevitable that the fuel consumption of the engine 1 deteriorates.

こうした不具合に対処するため、本実施形態では、アクセル操作量の急変によりエンジン1が過渡運転状態となる際に、吸気バルブ9の閉弁時の筒内空気量を上記アクセル操作量に対応した値とするために吸気バルブ9の実際の作動角及びバルブタイミングを変化させるとき、それらを燃費最適動作線上で変化させることができるようにする。   In order to deal with such a problem, in the present embodiment, when the engine 1 enters a transient operation state due to a sudden change in the accelerator operation amount, the in-cylinder air amount when the intake valve 9 is closed corresponds to the accelerator operation amount. Therefore, when the actual operating angle and valve timing of the intake valve 9 are changed, they can be changed on the fuel efficiency optimum operation line.

詳しくは、上記急変するアクセル操作量の変化過程での吸気バルブ9の目標作動角及び目標バルブタイミングを、上記アクセル操作量及びエンジン回転速度に基づき次のように燃費最適動作線上で変化させる。すなわち、それら目標作動角及び目標バルブタイミングに基づきバルブリフト可変機構14及び吸気側バルブタイミング可変機構16を駆動して吸気バルブ9の作動角及びバルブタイミングの可変を行ったとき、それら作動角及びバルブタイミングが上記燃費最適動作線上で推移可能となる速さで上記目標作動角及び目標バルブタイミングを変化させる。   Specifically, the target operating angle and the target valve timing of the intake valve 9 in the process of changing the accelerator operation amount that changes suddenly are changed on the fuel efficiency optimal operation line as follows based on the accelerator operation amount and the engine speed. That is, when the valve lift variable mechanism 14 and the intake valve timing variable mechanism 16 are driven based on the target operating angle and target valve timing to vary the operating angle and valve timing of the intake valve 9, the operating angle and valve timing are changed. The target operating angle and the target valve timing are changed at such a speed that the timing can change on the fuel efficiency optimum operation line.

これにより、アクセル操作量の急変によりエンジン1が過渡運転状態となる際に、吸気バルブ9の実際の作動角及びバルブタイミングを燃費最適動作線上で変化させることができなくなるという上記不具合の発生を抑制することができ、ひいてはエンジン1の燃費改善を図ることができるようになる。   As a result, when the engine 1 is in a transient operation state due to a sudden change in the accelerator operation amount, the occurrence of the above-described problem that the actual operating angle and valve timing of the intake valve 9 cannot be changed on the fuel efficiency optimal operation line is suppressed. As a result, the fuel consumption of the engine 1 can be improved.

次に、アクセル操作量の急変によるエンジン1の過渡運転状態において、吸気バルブ9の目標作動角及び目標バルブタイミングを上述したように変化させる処理の概要について、図6を参照して説明する。同図は、吸気バルブ9の目標作動角及び目標バルブタイミングといった目標開閉特性を設定するための目標開閉特性設定ルーチンを示すフローチャートである。この目標開閉特性設定ルーチンは、電子制御装置21を通じて、例えば所定時間毎の時間割り込みにて周期的に実行される。   Next, an outline of processing for changing the target operating angle and target valve timing of the intake valve 9 as described above in the transient operation state of the engine 1 due to a sudden change in the accelerator operation amount will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart showing a target opening / closing characteristic setting routine for setting target opening / closing characteristics such as a target operating angle and target valve timing of the intake valve 9. The target opening / closing characteristic setting routine is periodically executed through the electronic control unit 21 by, for example, a time interruption every predetermined time.

同ルーチンにおいては、まずアクセル操作量及びエンジン回転速度に基づき、吸気バルブ9が閉弁したときの筒内空気量の目標値である目標筒内空気量KLが算出される(S101)。詳しくは、上記アクセル操作量及び上記エンジン回転速度である状況のもと、それらに基づきスロットルバルブ13の開閉動作のみで吸気バルブ9の閉弁時の筒内空気量の調整を行ったときの最大充填効率での同筒内空気量を求め、その求めた値が目標筒内空気量KLに設定される。   In the routine, first, based on the accelerator operation amount and the engine speed, a target in-cylinder air amount KL that is a target value of the in-cylinder air amount when the intake valve 9 is closed is calculated (S101). Specifically, the maximum amount when the in-cylinder air amount is adjusted when the intake valve 9 is closed based only on the opening / closing operation of the throttle valve 13 based on the conditions of the accelerator operation amount and the engine rotation speed. The in-cylinder air amount at the charging efficiency is obtained, and the obtained value is set as the target in-cylinder air amount KL.

その後、上記設定された目標筒内空気量KLに対応した筒内空気量が得られるよう同目標筒内空気量KLに基づき吸気バルブ9の目標作動角tθ及び目標バルブタイミングtVVTinが設定されるとともに、上記目標筒内空気量KLに基づく排気バルブ10の目標バルブタイミングtVVTexの設定も行われる(S102)。   Thereafter, the target operating angle tθ and the target valve timing tVVTin of the intake valve 9 are set based on the target in-cylinder air amount KL so as to obtain the in-cylinder air amount corresponding to the set target in-cylinder air amount KL. The target valve timing tVVTex of the exhaust valve 10 based on the target in-cylinder air amount KL is also set (S102).

そして、吸気バルブ9の作動角及びバルブタイミングがそれぞれ上記目標作動角tθ及び目標バルブタイミングtVVTinとなるよう、それら目標作動角tθ及び目標バルブタイミングtVVTinに基づきバルブリフト可変機構14及び吸気側バルブタイミング可変機構16が駆動される。更に、排気バルブ10のバルブタイミングが上記目標バルブタイミングtVVTexとなるよう、同目標バルブタイミングtVVTexに基づき排気側バルブタイミング可変機構17が駆動される。   The variable valve lift mechanism 14 and the variable intake valve timing are set based on the target operating angle tθ and the target valve timing tVVTin so that the operating angle and the valve timing of the intake valve 9 become the target operating angle tθ and the target valve timing tVVTin, respectively. The mechanism 16 is driven. Further, the exhaust side valve timing variable mechanism 17 is driven based on the target valve timing tVVTex so that the valve timing of the exhaust valve 10 becomes the target valve timing tVVTex.

ここで、アクセル操作量が急変してエンジン1が過渡運転状態となる場合について述べる。この場合、ステップS101の処理を通じて、上記過度運転状態での変化過程にあるアクセル操作量及びエンジン回転速度に基づきスロットルバルブ13の開閉動作のみで筒内空気量の調整を行ったときの最大充填効率での同筒内空気量の推移が求められ、その推移する値が目標筒内空気量KLに設定されることとなる。   Here, a case where the accelerator operation amount changes suddenly and the engine 1 enters a transient operation state will be described. In this case, the maximum charging efficiency when the in-cylinder air amount is adjusted only by the opening / closing operation of the throttle valve 13 based on the accelerator operation amount and the engine speed in the changing process in the excessive operation state through the process of step S101. The transition of the in-cylinder air amount at is obtained, and the transition value is set to the target in-cylinder air amount KL.

これにより、アクセル操作量が急変する際の変化過程での目標筒内空気量KLは、上記アクセル操作量の変化に基づきスロットルバルブ13の開閉動作のみで筒内空気量の調整を行ったときの最大充填効率での実際の筒内空気量とほぼ等しい値になる。言い換えれば、上記目標筒内空気量KLは、バルブリフト可変機構14及び吸気側バルブタイミング可変機構16の駆動による吸気バルブ9の作動角及びバルブタイミングの応答遅れもふまえたうえで、それら作動角及びバルブタイミングを燃費最適動作線(図5の実線)上で変化させつつ同変化によって実現可能な筒内空気量とほぼ等しい値となる。   As a result, the target in-cylinder air amount KL in the changing process when the accelerator operation amount suddenly changes is the value obtained when the in-cylinder air amount is adjusted only by opening / closing the throttle valve 13 based on the change in the accelerator operation amount. The value is almost equal to the actual in-cylinder air amount at the maximum charging efficiency. In other words, the target in-cylinder air amount KL is determined based on the operating angle of the intake valve 9 and the response delay of the valve timing due to the drive of the variable valve lift mechanism 14 and the variable intake valve timing mechanism 16, While the valve timing is changed on the fuel efficiency optimum operation line (solid line in FIG. 5), the value becomes substantially equal to the in-cylinder air amount that can be realized by the change.

そして、上記目標筒内空気量KLに基づき設定された目標作動角tθ及び目標バルブタイミングtVVTinは、それらに基づき吸気バルブ9の作動角及びバルブタイミングの可変を行ったとき、同作動角及び同バルブタイミングを燃費最適動作線上で推移させることの可能な速さで、その燃費最適動作線上を推移するようになる。従って、アクセル操作量の急変によりエンジン1の過渡運転状態となる際に、吸気バルブ9の閉弁時の筒内空気量を上記アクセル操作量に対応した値とするために吸気バルブ9の作動角及びバルブタイミングを変化させるとき、それらを燃費最適動作線上で変化させることができ、それによってエンジン1の燃費改善を図ることができるようになる。   The target operating angle tθ and the target valve timing tVVTin set based on the target in-cylinder air amount KL are the same when the operating angle and valve timing of the intake valve 9 are varied based on them. The timing shifts on the optimum fuel consumption operation line at a speed at which the timing can be shifted on the optimum fuel consumption operation line. Therefore, when the engine 1 enters a transient operation state due to a sudden change in the accelerator operation amount, the operating angle of the intake valve 9 is set so that the in-cylinder air amount when the intake valve 9 is closed is a value corresponding to the accelerator operation amount. When the valve timing is changed, they can be changed on the fuel efficiency optimum operation line, and thereby the fuel efficiency of the engine 1 can be improved.

次に、スロットルバルブ13を開閉動作させる際の目標値として用いられる目標スロットル開度を設定する手順について、目標スロットル開度設定ルーチンを示す図7のフローチャートを参照して説明する。   Next, a procedure for setting a target throttle opening used as a target value when the throttle valve 13 is opened and closed will be described with reference to a flowchart of FIG. 7 showing a target throttle opening setting routine.

同ルーチンにおいては、まず吸気通路3におけるスロットルバルブ13の下流側の圧力の目標値である目標吸気圧tPmの設定が行われる(S201)。詳しくは、目標開閉特性設定ルーチン(図6)で設定された目標筒内空気量KL、並びに、吸気バルブ9の目標作動角tθ及び目標バルブタイミングtVVTinに基づき、その状態で最大充填効率を実現し得る吸気通路3におけるスロットルバルブ13の下流側の圧力を求め、その求めた値を目標吸気圧tPmに設定する。   In this routine, first, a target intake pressure tPm that is a target value of the pressure on the downstream side of the throttle valve 13 in the intake passage 3 is set (S201). Specifically, based on the target in-cylinder air amount KL set in the target opening / closing characteristic setting routine (FIG. 6), the target operating angle tθ of the intake valve 9 and the target valve timing tVVTin, the maximum charging efficiency is realized in that state. The pressure on the downstream side of the throttle valve 13 in the intake passage 3 to be obtained is obtained, and the obtained value is set as the target intake pressure tPm.

その後、上記設定された目標吸気圧tPmに基づきスロットルバルブ13の開度の目標値である目標スロットル開度tTAが設定される(S202)。詳しくは、目標スロットル開度tTAが吸気通路3におけるスロットルバルブ13の下流側の圧力を上記目標吸気圧tPmとする値として同目標吸気圧tPmに基づき設定される。そして、このように目標スロットル開度tTAが設定されると、スロットルバルブ13の開度が上記目標スロットル開度tTAとなるよう同スロットルバルブ13が目標スロットル開度tTAに基づき開閉動作される。   Thereafter, a target throttle opening tTA that is a target value of the opening of the throttle valve 13 is set based on the set target intake pressure tPm (S202). Specifically, the target throttle opening degree tTA is set based on the target intake pressure tPm as a value for setting the pressure on the downstream side of the throttle valve 13 in the intake passage 3 as the target intake pressure tPm. When the target throttle opening degree tTA is thus set, the throttle valve 13 is opened and closed based on the target throttle opening degree tTA so that the opening degree of the throttle valve 13 becomes the target throttle opening degree tTA.

ここで、アクセル操作量が急変してエンジン1が過渡運転状態となる場合について述べる。この場合も、ステップS202の処理を通じて、目標筒内空気量KL、並びに、吸気バルブ9の目標作動角tθ及び目標バルブタイミングtVVTinに基づき、その状態で最大充填効率を実現し得る吸気通路3におけるスロットルバルブ13の下流側の圧力が目標吸気圧tPmに設定される。これにより、アクセル操作量の急変時にも、吸気通路3におけるスロットルバルブ13の下流側の圧力を目標吸気圧tPmとし得るスロットルバルブ13の開度が目標スロットル開度tTAに設定され、スロットルバルブ13の開度が上記目標スロットル開度tTAとなるよう同バルブ13の開閉動作が行われる。   Here, a case where the accelerator operation amount changes suddenly and the engine 1 enters a transient operation state will be described. Also in this case, the throttle in the intake passage 3 that can achieve the maximum charging efficiency in the state based on the target in-cylinder air amount KL, the target operating angle tθ of the intake valve 9 and the target valve timing tVVTin through the process of step S202. The pressure on the downstream side of the valve 13 is set to the target intake pressure tPm. Thereby, even when the accelerator operation amount changes suddenly, the opening degree of the throttle valve 13 that can set the pressure on the downstream side of the throttle valve 13 in the intake passage 3 as the target intake pressure tPm is set to the target throttle opening degree tTA. The valve 13 is opened and closed so that the opening becomes the target throttle opening tTA.

こうしたスロットルバルブ13の開閉動作、並びに、上述した目標作動角tθ及び目標バルブタイミングtVVTinに基づくバルブリフト可変機構14及び吸気側バルブタイミング可変機構16の駆動により、アクセル操作量の急変時において吸気バルブ9が閉弁したときの筒内空気量が目標筒内空気量KLとなる。言い換えれば、上記筒内空気量が運転者のアクセル操作によるエンジン1への出力要求に対応した値となる。従って、筒内での空気と燃料とかならる混合気の燃焼を通じて、上記出力要求に対応したエンジン出力が得られるようになる。更に、上述した目標スロットル開度tTAに基づくスロットルバルブ13の開閉動作により、吸気バルブ9の閉弁時の筒内空気量を目標筒内空気量KLとしつつ、スロットルバルブ13の開度が可能な限り開き側の値、言い換えればエンジン1のポンプロスを低減するうえで最適な値とされる。   By the opening / closing operation of the throttle valve 13 and the driving of the variable valve lift mechanism 14 and the intake side valve timing variable mechanism 16 based on the target operating angle tθ and the target valve timing tVVTin described above, the intake valve 9 When the valve is closed, the cylinder air amount becomes the target cylinder air amount KL. In other words, the in-cylinder air amount is a value corresponding to an output request to the engine 1 by the driver's accelerator operation. Therefore, the engine output corresponding to the output request can be obtained through the combustion of the air-fuel mixture consisting of air and fuel in the cylinder. Further, the opening / closing operation of the throttle valve 13 based on the target throttle opening degree tTA described above enables the opening degree of the throttle valve 13 while setting the in-cylinder air amount when the intake valve 9 is closed to the target in-cylinder air amount KL. As long as the value is on the open side, in other words, the value is optimal for reducing the pump loss of the engine 1.

次に、吸気バルブ9の作動角(最大リフト量)及びバルブタイミングといった開閉特性の可変、並びに、スロットルバルブ13の開閉動作により、吸気バルブ9を閉弁したときの筒内空気量を調整するエンジン1の吸気制御について、図8を参照して説明する。なお、同図は、上記吸気制御を行うに当たり、電子制御装置21にて実行される処理の概要を示す制御ブロック図である。   Next, an engine that adjusts the in-cylinder air amount when the intake valve 9 is closed by varying the opening / closing characteristics such as the operating angle (maximum lift amount) and valve timing of the intake valve 9 and the opening / closing operation of the throttle valve 13. The intake control 1 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a control block diagram showing an outline of processing executed by the electronic control unit 21 in performing the intake control.

目標筒内空気量KLを設定するための処理B1は、目標開閉特性設定ルーチンのステップS101(図6)に相当する。そして、上記処理B1では、目標筒内空気量KLがスロットル通過吸気温Ta、吸気管吸気温Tm、傾きa、推定吸気圧Pm、及び残留既燃ガス量bに基づき、次の式「KL=(Ta/Tm)・(a・Pm−b) …(1)」を用いて設定される。   The process B1 for setting the target in-cylinder air amount KL corresponds to step S101 (FIG. 6) of the target opening / closing characteristic setting routine. In the process B1, the following in-cylinder air amount KL is calculated based on the throttle passage intake air temperature Ta, the intake pipe intake air temperature Tm, the inclination a, the estimated intake pressure Pm, and the residual burned gas amount b. (Ta / Tm) · (a · Pm−b) (1) ”.

上記スロットル通過吸気温Taは吸気通路3におけるスロットルバルブ13周りを通過する空気の温度であり、上記吸気管吸気温Tmは吸気通路におけるスロットルバルブ13の下流側に流れた空気の温度である。ちなみに、この処理B1で用いられる上記式(1)において、スロットル通過吸気温Ta及び吸気管吸気温Tmに基づく項「Ta/Tm」は「1.0」と仮定されている。   The throttle passage intake air temperature Ta is the temperature of air passing around the throttle valve 13 in the intake passage 3, and the intake pipe intake air temperature Tm is the temperature of air flowing downstream of the throttle valve 13 in the intake passage. Incidentally, in the above equation (1) used in the processing B1, the term “Ta / Tm” based on the throttle passage intake air temperature Ta and the intake pipe intake air temperature Tm is assumed to be “1.0”.

上記推定吸気圧Pmは、アクセル操作量及びエンジン回転速度に基づきスロットルバルブ13の開閉動作のみで吸気バルブ9の閉弁時の筒内空気量の調整を行ったと仮定したときの吸気通路3におけるスロットルバルブ13の下流側の圧力の推定値である。この推定吸気圧Pmは、上記のようにスロットルバルブ13の開閉動作を行ったときの吸気通路3における同バルブ13の下流側の空気の流量を推定した値である推定スロットル通過空気流量等に基づき、実験等により定められたモデル式を用いて算出される。   The estimated intake pressure Pm is the throttle in the intake passage 3 when it is assumed that the in-cylinder air amount when the intake valve 9 is closed is adjusted only by opening / closing the throttle valve 13 based on the accelerator operation amount and the engine speed. This is an estimated value of the pressure on the downstream side of the valve 13. This estimated intake pressure Pm is based on an estimated throttle passage air flow rate that is a value obtained by estimating the flow rate of air downstream of the valve 13 in the intake passage 3 when the throttle valve 13 is opened and closed as described above. It is calculated using a model formula determined by experiments or the like.

なお、推定吸気圧Pmの算出に用いられる上記推定スロットル通過空気流量は、アクセル操作量及びエンジン回転速度に基づきスロットルバルブ13の開閉動作のみで上記筒内空気量の調整を行ったと仮定したときの同バルブ13の開度の推定値である推定スロットル開度等に基づき、実験等により定められたモデル式を用いて算出される。また、推定スロットル通過空気流量の算出に用いられる上記推定スロットル開度は、アクセル操作量及びエンジン回転速度に基づき、実験等により定められたモデル式を用いて算出される。   The estimated throttle passage air flow used for calculating the estimated intake pressure Pm is based on the assumption that the in-cylinder air amount is adjusted only by opening / closing the throttle valve 13 based on the accelerator operation amount and the engine speed. Based on an estimated throttle opening, etc., which is an estimated value of the opening of the valve 13, it is calculated using a model formula determined by experiments or the like. Further, the estimated throttle opening used for calculating the estimated throttle passage air flow rate is calculated using a model formula determined by an experiment or the like based on the accelerator operation amount and the engine speed.

上記傾きaは式(1)で示される推定吸気圧Pmと目標筒内空気量KLとの関係において推定吸気圧Pmの変化に対する目標筒内空気量KLの変化の大きさを定める値であり、残留既燃ガス量bは吸気バルブ9の閉弁時に筒内に残留する排気の量に対応した値である。図9において、実線は式(1)で設定される目標筒内空気量KLに関して推定吸気圧Pmの変化に対する変化を示したものであり、この実線と上記傾きa及び残留既燃ガス量bとは同図に示される関係を有している。また、上記傾きa及び上記残留既燃ガス量bは、そのときのエンジン回転速度で最大充填効率となる吸気バルブ9の作動角及びバルブタイミングに基づき予め実験等により定められたマップを参照して算出される。   The slope a is a value that determines the magnitude of the change in the target in-cylinder air amount KL with respect to the change in the estimated in-cylinder pressure Pm in the relationship between the estimated intake pressure Pm and the target in-cylinder air amount KL expressed by Equation (1). The residual burned gas amount b is a value corresponding to the amount of exhaust gas remaining in the cylinder when the intake valve 9 is closed. In FIG. 9, the solid line shows the change with respect to the change in the estimated intake pressure Pm with respect to the target in-cylinder air amount KL set by the equation (1). The solid line, the inclination a, the residual burned gas amount b, Has the relationship shown in FIG. The inclination a and the amount of residual burned gas b are determined by referring to a map determined in advance through experiments or the like based on the operating angle and valve timing of the intake valve 9 that provides the maximum charging efficiency at the engine speed at that time. Calculated.

なお、上記傾きa及び上記残留既燃ガス量bの算出に用いられる上記作動角及び上記バルブタイミングに関しては、例えば、エンジン回転速度毎における最大充填効率の得られる吸気バルブ9の作動角及びバルブタイミングを規定した図10のマップを参照して、同エンジン回転速度に基づき算出される。   As for the operating angle and the valve timing used for calculating the inclination a and the residual burned gas amount b, for example, the operating angle and valve timing of the intake valve 9 at which the maximum charging efficiency is obtained at each engine speed. Is calculated based on the engine speed.

図8において、目標作動角tθ及び目標バルブタイミングtVVTin,tVVTexを設定するための処理B2は、目標開閉特性設定ルーチンのステップS102(図6)に相当する。そして、上記処理B2では、目標筒内空気量KLに応じて、エンジン1のポンプロス低減等による燃費改善を最大とし得る吸気バルブ9の目標作動角tθ及び目標バルブタイミングtVVTinの設定、及び排気バルブ10の目標バルブタイミングtVVTexの設定が行われる。そして、上記のように設定された目標作動角tθ及び目標バルブタイミングtVVTinに基づきバルブリフト可変機構14及び吸気側バルブタイミング可変機構16が駆動され、それによって吸気バルブ9の作動角及びバルブタイミングがそれぞれ上記目標作動角tθ及び目標バルブタイミングtVVTinとなるようにされる。更に、上記のように設定された目標バルブタイミングtVVTexに基づき排気側バルブタイミング可変機構17が駆動され、それによって排気バルブのバルブタイミングが上記目標バルブタイミングtVVTexとなるようにされる。   In FIG. 8, the process B2 for setting the target operating angle tθ and the target valve timings tVVTin and tVVTex corresponds to step S102 (FIG. 6) of the target opening / closing characteristic setting routine. In the process B2, according to the target in-cylinder air amount KL, the target operating angle tθ and the target valve timing tVVTin of the intake valve 9 that can maximize the fuel efficiency improvement by reducing the pump loss of the engine 1, and the exhaust valve 10 are set. The target valve timing tVVTex is set. Then, the variable valve lift mechanism 14 and the intake side valve timing variable mechanism 16 are driven based on the target operating angle tθ and the target valve timing tVVTin set as described above, whereby the operating angle and valve timing of the intake valve 9 are respectively set. The target operating angle tθ and the target valve timing tVVTin are set. Further, the exhaust side valve timing variable mechanism 17 is driven based on the target valve timing tVVTex set as described above, so that the valve timing of the exhaust valve becomes the target valve timing tVVTex.

図8における目標吸気圧tPmを設定するための処理B3は、目標スロットル開度設定ルーチンのステップS201(図7)に相当する。そして、上記処理B3では、目標筒内空気量KL、目標作動角tθ、及び目標バルブタイミングtVVTinに基づき、その状態で最大充填効率を実現し得る吸気通路3におけるスロットルバルブ13の下流側の圧力として目標吸気圧tPmの設定が行われる。詳しくは、目標筒内空気量KL及び目標バルブタイミングtVVTinに基づきその状態での最大充填効率が予め実験等により定められたマップを参照して求められ、その最大充填効率と目標作動角tθとを用いて目標吸気圧tPmの設定が行われる。図11は、上記最大充填効率と目標吸気圧tPmとの関係を目標作動角tθの大きさ毎に実線で示している。そして、上述したように設定された目標吸気圧tPmに関しては、目標作動角tθに対応した実線に基づき、上記求められた最大充填効率に対応した値として設定されることとなる。   The process B3 for setting the target intake pressure tPm in FIG. 8 corresponds to step S201 (FIG. 7) of the target throttle opening setting routine. In the process B3, the pressure on the downstream side of the throttle valve 13 in the intake passage 3 that can realize the maximum charging efficiency based on the target cylinder air amount KL, the target operating angle tθ, and the target valve timing tVVTin. The target intake pressure tPm is set. Specifically, based on the target in-cylinder air amount KL and the target valve timing tVVTin, the maximum charging efficiency in that state is obtained by referring to a map determined in advance through experiments or the like, and the maximum charging efficiency and the target operating angle tθ are determined. Using this, the target intake pressure tPm is set. FIG. 11 shows the relationship between the maximum charging efficiency and the target intake pressure tPm with a solid line for each target operating angle tθ. Then, the target intake pressure tPm set as described above is set as a value corresponding to the obtained maximum charging efficiency based on the solid line corresponding to the target operating angle tθ.

図8における目標スロットル開度tTAを設定するための処理B4は、目標スロットル開度設定ルーチンのステップS202(図7)に相当する。
同処理B4においては、まず、吸気バルブ9の閉弁時の筒内空気量を目標筒内空気量KLとするためのスロットル通過空気量mtが、吸気通路容積V、空気の気体定数R、吸気管吸気温Tm、目標吸気圧tPm、及び目標筒内空気量KLに基づき、次の式「mt=V/(R・Tm)・(dtPm/dt)+KL …(2)」を用いて算出される。式(2)でのスロットル通過空気量mtとは、吸気バルブ9が開弁してから閉弁するまでに、吸気通路3におけるスロットルバルブ13周りを通過する空気の量のことである。また、式(2)での吸気管吸気温Tmとしては、吸気通路3におけるスロットルバルブ13の下流側の空気の温度として標準的な一定値が用いられる。なお、式(1)での「dtPm/dt」という項は、目標吸気圧tPmを時間微分した値を表している。
The process B4 for setting the target throttle opening tTA in FIG. 8 corresponds to step S202 (FIG. 7) of the target throttle opening setting routine.
In the process B4, first, the throttle passage air amount mt for setting the in-cylinder air amount when the intake valve 9 is closed to the target in-cylinder air amount KL is the intake passage volume V, the air gas constant R, the intake air amount. Based on the pipe intake temperature Tm, the target intake pressure tPm, and the target in-cylinder air amount KL, it is calculated using the following equation: “mt = V / (R · Tm) · (dtPm / dt) + KL (2)” The The throttle passage air amount mt in equation (2) is the amount of air that passes around the throttle valve 13 in the intake passage 3 from when the intake valve 9 is opened to when the intake valve 9 is closed. In addition, as the intake pipe intake air temperature Tm in the expression (2), a standard constant value is used as the temperature of the air downstream of the throttle valve 13 in the intake passage 3. In addition, the term “dtPm / dt” in Equation (1) represents a value obtained by differentiating the target intake pressure tPm with respect to time.

その後、上記スロットル通過空気量mtを得るためのスロットルバルブ13の開口面積としてスロットル開口面積μAtが、空気の気体定数R、スロットル通過吸気温Ta、目標吸気圧tPm、及び大気圧Pacに基づき、次の式「μAt=[{square root(R・Ta)}・mt]/φ(tPm/Pac) …(3)」を用いて算出される。なお、式(3)での「square root(R・Ta)」という項は、「R・Ta」の平方根を表している。また、式(3)でのスロットル通過吸気温Ta及び大気圧Pacとしては、例えば、標準大気圧及び標準大気温といった標準状態での一定値が用いられる。更に、式(2)での「φ(tPm/Pac)」という項は、「tPm/Pac」という項に基づき予め実験等により定められた図12のマップを参照して算出される。   Thereafter, the throttle opening area μAt as the opening area of the throttle valve 13 for obtaining the throttle passing air amount mt is based on the air gas constant R, the throttle passing intake air temperature Ta, the target intake pressure tPm, and the atmospheric pressure Pac. It is calculated using the following formula: “μAt = [{square root (R · Ta)} · mt] / φ (tPm / Pac) (3)”. In addition, the term “square root (R · Ta)” in the expression (3) represents the square root of “R · Ta”. In addition, as the throttle passage intake air temperature Ta and the atmospheric pressure Pac in the expression (3), for example, constant values in a standard state such as a standard atmospheric pressure and a standard atmospheric temperature are used. Further, the term “φ (tPm / Pac)” in the equation (2) is calculated with reference to the map of FIG. 12 that is determined in advance by experiments or the like based on the term “tPm / Pac”.

そして、上記のように式(2)を用いて算出されたスロットル開口面積μAtに基づき目標スロットル開度tTAの算出が行われる。こうした目標スロットル開度tTAの算出に関しては、例えば、スロットル開口面積μAtに基づき予め実験等により定められたマップを参照して行われることとなる。そして、算出された目標スロットル開度tTAがスロットルバルブ13の開度の目標値として設定される。なお、図13は、このように設定された目標スロットル開度tTAとスロットル開口面積μAtとの関係を示すグラフである。そして、上記のように目標スロットル開度tTAが設定されると、スロットルバルブ13の開度が上記目標スロットル開度tTAとなるよう同バルブ13の開閉動作が行われる。   Then, the target throttle opening tTA is calculated based on the throttle opening area μAt calculated using the equation (2) as described above. The calculation of the target throttle opening degree tTA is performed, for example, with reference to a map determined in advance by experiments or the like based on the throttle opening area μAt. The calculated target throttle opening tTA is set as a target value for the opening of the throttle valve 13. FIG. 13 is a graph showing the relationship between the target throttle opening tTA and the throttle opening area μAt set in this way. When the target throttle opening degree tTA is set as described above, the valve 13 is opened and closed so that the opening degree of the throttle valve 13 becomes the target throttle opening degree tTA.

最後に、この実施形態におけるエンジン1の吸気制御について、アクセル操作量が小から大へと急変してエンジン1が過渡運転状態となる場合を例に、同制御をエンジン1の過渡運転時に実行することの利点も含め、図14を参照して総括する。なお、図14における(a)〜(f)は、エンジンの過渡運転状態の際におけるアクセル操作量、目標筒内空気量KL、吸気バルブ9の目標作動角tθ、同吸気バルブ9の目標バルブタイミングtVVTin、目標吸気圧tPm、及び目標スロットル開度tTAの推移を示している。   Finally, with respect to the intake control of the engine 1 in this embodiment, the control is executed during the transient operation of the engine 1, taking as an example the case where the accelerator operation amount suddenly changes from small to large and the engine 1 enters a transient operation state. This will be summarized with reference to FIG. 14A to 14F show the accelerator operation amount, the target cylinder air amount KL, the target operating angle tθ of the intake valve 9, and the target valve timing of the intake valve 9 when the engine is in a transient operation state. Changes in tVVTin, target intake pressure tPm, and target throttle opening tTA are shown.

運転者がアクセル操作量を図14(a)に示されるように小から大へと急速に増大させる際、その増大過程にあるアクセル操作量に基づき設定される目標筒内空気量KLは、同アクセル操作量に基づきスロットルバルブ13の開き動作のみで筒内空気量の調整を行ったときの最大充填効率での同筒内空気量の推移と同じように増大側に推移する。このときの目標筒内空気量KLの増大側への推移を図14(b)に示す。このように推移する目標筒内空気量KLは、バルブリフト可変機構14及び吸気側バルブタイミング可変機構16の駆動による吸気バルブ9の作動角及びバルブタイミングの応答遅れもふまえたうえで、それら作動角及びバルブタイミングを燃費最適動作線(図5の実線)上で変化させつつ、同変化によって実現可能な筒内空気量とほぼ等しい値になる。   When the driver rapidly increases the accelerator operation amount from small to large as shown in FIG. 14 (a), the target in-cylinder air amount KL set based on the accelerator operation amount in the increasing process is the same. As in the transition of the in-cylinder air amount at the maximum charging efficiency when the in-cylinder air amount is adjusted only by the opening operation of the throttle valve 13 based on the accelerator operation amount, the transition proceeds to the increasing side. The transition of the target in-cylinder air amount KL to the increasing side at this time is shown in FIG. The target in-cylinder air amount KL that changes in this way is based on the operating angle of the intake valve 9 and the response delay of the valve timing due to the drive of the variable valve lift mechanism 14 and the intake side valve timing variable mechanism 16, and the operating angle thereof. In addition, while changing the valve timing on the fuel efficiency optimum operating line (solid line in FIG. 5), the value becomes substantially equal to the in-cylinder air amount that can be realized by the change.

また、目標作動角tθ及び目標バルブタイミングtVVTinはそれぞれ、上述したように推移する目標筒内空気量KLに合わせて、図14における(c)の実線及び(d)の実線で示されるように推移することとなる。上記目標作動角tθ及び上記目標バルブタイミングtVVTinの推移に関しては、それらに基づき吸気バルブ9の作動角及びバルブタイミングの可変を行ったとき、同作動角及び同バルブタイミング(共に破線で図示)を燃費最適動作線上で推移させることの可能な速さをもって、且つ上記燃費最適動作線上で行われることとなる。従って、アクセル操作量の急な増大によりエンジン1の過渡運転状態となる際に、吸気バルブ9の閉弁時の筒内空気量を上記アクセル操作量に対応した値とするために吸気バルブ9の作動角及びバルブタイミングを変化させるとき、それらを燃費最適動作線上で変化させることができ、それによってエンジン1の燃費改善を図ることができるようになる。   Further, the target operating angle tθ and the target valve timing tVVTin change as shown by the solid line (c) and the solid line (d) in FIG. 14 according to the target in-cylinder air amount KL changing as described above. Will be. Regarding the transition of the target operating angle tθ and the target valve timing tVVTin, when the operating angle and valve timing of the intake valve 9 are varied based on them, the operating angle and the valve timing (both shown by broken lines) are used as fuel consumption. It is performed on the fuel efficiency optimum operation line with a speed that can be shifted on the optimum operation line. Therefore, when the engine 1 enters a transient operation state due to a sudden increase in the accelerator operation amount, the in-cylinder air amount when the intake valve 9 is closed is set to a value corresponding to the accelerator operation amount. When the operating angle and the valve timing are changed, they can be changed on the fuel efficiency optimum operation line, and thereby the fuel efficiency of the engine 1 can be improved.

更に、アクセル操作量が小から大へと急変する際の目標筒内空気量KL、並びに、吸気バルブ9の目標作動角tθ及び目標バルブタイミングtVVTinに基づき、目標吸気圧tPmが設定される。このように設定される目標吸気圧tPmは、上記目標筒内空気量KL、目標作動角tθ、目標バルブタイミングtVVTinの状態で最大充填効率を実現し得る吸気通路3におけるスロットルバルブ13の下流側の圧力に対応した値となり、図14(e)に実線で示されるように推移する。そして、このように推移する目標吸気圧tPmが得られるよう、言い換えれば吸気通路3におけるスロットルバルブ13の下流側の圧力(実際の吸気圧)が同目標吸気圧tPmとなるよう目標スロットル開度tTAが設定される。その結果、目標スロットル開度tTAが図14(f)に示されるように推移する。そして、同目標スロットル開度tTAに基づきスロットルバルブ13を開閉動作させることにより、吸気バルブ9の閉弁時の筒内空気量を目標筒内空気量KLとしつつ、スロットルバルブ13の開度が可能な限り開き側の値、言い換えればエンジン1のポンプロスを低減するうえで最適な値とされるようになる。このときのスロットルバルブ13の開度調整により、上記実際の吸気圧(図14(e)の破線)推移は、図14(e)に実線で示される目標吸気圧tPmの推移とほぼ一致する。   Further, the target intake pressure tPm is set based on the target in-cylinder air amount KL when the accelerator operation amount suddenly changes from small to large, the target operating angle tθ of the intake valve 9 and the target valve timing tVVTin. The target intake pressure tPm set in this way is the downstream side of the throttle valve 13 in the intake passage 3 that can achieve the maximum charging efficiency in the state of the target in-cylinder air amount KL, the target operating angle tθ, and the target valve timing tVVTin. The value corresponds to the pressure, and changes as indicated by the solid line in FIG. In order to obtain the target intake pressure tPm that changes in this way, in other words, the target throttle opening tTA so that the pressure (actual intake pressure) on the downstream side of the throttle valve 13 in the intake passage 3 becomes the target intake pressure tPm. Is set. As a result, the target throttle opening degree tTA changes as shown in FIG. Then, by opening / closing the throttle valve 13 based on the target throttle opening degree tTA, the opening degree of the throttle valve 13 can be achieved while setting the in-cylinder air amount when the intake valve 9 is closed to the target in-cylinder air amount KL. As much as possible, the value on the open side, in other words, the optimum value for reducing the pump loss of the engine 1 is set. By adjusting the opening of the throttle valve 13 at this time, the transition of the actual intake pressure (broken line in FIG. 14E) substantially matches the transition of the target intake pressure tPm indicated by the solid line in FIG.

なお、ここではアクセル操作量が小から大へと急変してエンジン1が過渡運転状態となる場合を例に説明したが、アクセル操作量が大から小へと急変するエンジン1の過渡運転状態においても、上述した吸気制御を実行することによる利点は同様に得られることとなる。   Here, the case where the accelerator operation amount suddenly changes from small to large and the engine 1 enters a transient operation state has been described as an example. However, in the transient operation state of the engine 1 where the accelerator operation amount changes suddenly from large to small. However, the advantage by executing the intake control described above can be obtained similarly.

以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
(1)アクセル操作量が急変する際、その変化過程にあるアクセル操作量に基づき設定される目標筒内空気量KLは、同アクセル操作量に基づきスロットルバルブ13の開閉動作のみで筒内空気量の調整を行ったときの最大充填効率での同筒内空気量の推移と同じように推移する。このように推移する目標筒内空気量KLは、バルブリフト可変機構14及び吸気側バルブタイミング可変機構16の駆動による吸気バルブ9の作動角及びバルブタイミングの応答遅れもふまえたうえで、それら作動角及びバルブタイミングを燃費最適動作線上で変化させつつ同変化によって実現可能な筒内空気量とほぼ等しい値になる。このため、上記目標筒内空気量KLに基づき設定された目標作動角tθ及び目標バルブタイミングtVVTinは、それらに基づき吸気バルブ9の作動角及びバルブタイミングの可変を行ったとき、同作動角及び同バルブタイミングを燃費最適動作線上で推移させることの可能な速さで、その燃費最適動作線上を推移するようになる。従って、アクセル操作量の急変によりエンジン1の過渡運転状態となる際に、吸気バルブ9の閉弁時の筒内空気量を上記アクセル操作量に対応した値とするために吸気バルブ9の作動角及びバルブタイミングを変化させるとき、それらを燃費最適動作線上で変化させることができ、それによってエンジン1の燃費改善を図ることができる。
According to the embodiment described in detail above, the following effects can be obtained.
(1) When the accelerator operation amount changes abruptly, the target in-cylinder air amount KL set based on the accelerator operation amount in the changing process can be obtained only by opening / closing the throttle valve 13 based on the accelerator operation amount. It changes in the same way as the change in the amount of air in the cylinder at the maximum charging efficiency when the adjustment is made. The target in-cylinder air amount KL that changes in this way is based on the operating angle of the intake valve 9 and the response delay of the valve timing due to the drive of the variable valve lift mechanism 14 and the intake side valve timing variable mechanism 16, and the operating angle thereof. In addition, while changing the valve timing on the fuel efficiency optimum operating line, the value becomes substantially equal to the in-cylinder air amount that can be realized by the change. Therefore, the target operating angle tθ and the target valve timing tVVTin set based on the target in-cylinder air amount KL are the same when the operating angle and valve timing of the intake valve 9 are varied based on them. The valve timing shifts on the fuel consumption optimal operation line at a speed at which the valve timing can be shifted on the fuel consumption optimal operation line. Therefore, when the engine 1 enters a transient operation state due to a sudden change in the accelerator operation amount, the operating angle of the intake valve 9 is set so that the in-cylinder air amount when the intake valve 9 is closed is a value corresponding to the accelerator operation amount. When the valve timing is changed, they can be changed on the fuel efficiency optimum operation line, and thereby the fuel efficiency of the engine 1 can be improved.

(2)アクセル操作量が急変する際の目標筒内空気量KL、並びに、吸気バルブ9の目標作動角tθ及び目標バルブタイミングtVVTinに基づき、それらの状態で最大充填効率を実現し得る吸気通路3のスロットルバルブ13の下流側の圧力として、目標吸気圧tPmが設定される。そして、このように設定された目標吸気圧tPmが得られるよう目標スロットル開度tTAが設定され、同目標スロットル開度tTAに基づきスロットルバルブ13が開閉動作される。これにより、吸気バルブ9の閉弁時の筒内空気量を目標筒内空気量KLとしつつ、スロットルバルブ13の開度を可能な限り開き側の値、言い換えればエンジン1のポンプロスを低減するうえで最適な値とすることができる。   (2) Based on the target in-cylinder air amount KL when the accelerator operation amount suddenly changes, the target operating angle tθ of the intake valve 9 and the target valve timing tVVTin, the intake passage 3 capable of realizing the maximum charging efficiency in those states The target intake pressure tPm is set as the pressure downstream of the throttle valve 13. Then, the target throttle opening tTA is set so as to obtain the target intake pressure tPm set in this way, and the throttle valve 13 is opened and closed based on the target throttle opening tTA. Accordingly, the cylinder air amount when the intake valve 9 is closed is set to the target cylinder air amount KL, and the opening degree of the throttle valve 13 is set to the open side as much as possible, in other words, the pump loss of the engine 1 is reduced. Can be set to an optimum value.

本実施形態の吸気制御装置が適用されるエンジン全体を示す略図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Schematic which shows the whole engine with which the intake control device of this embodiment is applied. クランク角の変化に対する吸気バルブ及び排気バルブのリフト量の推移(バルブ開閉特性)を示すタイミングチャート。The timing chart which shows the transition (valve opening / closing characteristic) of the lift amount of an intake valve and an exhaust valve with respect to the change of a crank angle. クランク角の変化に対する吸気バルブ及び排気バルブのリフト量の推移(バルブ開閉特性)を示すタイミングチャート。The timing chart which shows transition (valve opening / closing characteristic) of the lift amount of the intake valve and the exhaust valve with respect to the change of a crank angle. クランク角の変化に対する吸気バルブ及び排気バルブのリフト量の推移(バルブ開閉特性)を示すタイミングチャート。The timing chart which shows the transition (valve opening / closing characteristic) of the lift amount of an intake valve and an exhaust valve with respect to the change of a crank angle. 吸気バルブの作動角及びバルブタイミングといった開閉特性の燃費最適動作線を示すグラフ。The graph which shows the fuel consumption optimal operation line of opening-and-closing characteristics, such as the operating angle of an intake valve, and valve timing. 吸気バルブの目標作動角、並びに、吸気バルブ及び排気バルブの目標バルブタイミングを設定する手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure which sets the target valve timing of an intake valve and an exhaust valve, and the target valve timing of an intake valve. 目標スロットル開度の設定手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the setting procedure of target throttle opening. エンジンの吸気制御を行うに当たり、電子制御装置にて実行される処理の概要を示す制御ブロック図。The control block diagram which shows the outline | summary of the process performed in an electronic controller in performing intake control of an engine. 目標吸気圧の変化に対する目標筒内空気量の推移を示すグラフ。The graph which shows transition of the target cylinder air quantity with respect to the change of target intake pressure. エンジン回転速度毎に最大充填効率となる吸気バルブの目標作動角及び目標バルブタイミングを規定したマップ。A map that defines the target operating angle and target valve timing of the intake valve that provides the maximum charging efficiency for each engine speed. 目標作動角毎の最大充填効率と目標吸気圧との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the maximum filling efficiency for every target operating angle, and target intake pressure. 式(3)の項「φ(tPm/Pac)」を項「tPm/Pac」に基づき求めるためのマップ。The map for calculating | requiring the term "(phi) (tPm / Pac)" of Formula (3) based on a term "tPm / Pac". スロットル開口面積と目標スロットル開度との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between throttle opening area and target throttle opening. (a)〜(f)は、エンジンの過渡運転状態の際におけるアクセル操作量、目標筒内空気量、目標作動角、目標バルブタイミング、目標吸気圧、及び目標スロットル開度の推移を示すタイムチャート。(A) to (f) are time charts showing changes in the accelerator operation amount, the target in-cylinder air amount, the target operating angle, the target valve timing, the target intake pressure, and the target throttle opening when the engine is in a transient operation state. .

符号の説明Explanation of symbols

1…エンジン、2…燃焼室、3…吸気通路、4…燃料噴射弁、5…点火プラグ、6…ピストン、7…クランクシャフト、8…排気通路、9…吸気バルブ、10…排気バルブ、11…吸気カムシャフト、12…排気カムシャフト、13…スロットルバルブ、14…バルブリフト可変機構、15…電動モータ、16…吸気側バルブタイミング可変機構、17…排気側バルブタイミング可変機構、21…電子制御装置(第1の設定手段、第2の設定手段、第3の設定手段、第4の設定手段、開閉特性制御手段、開度制御手段)、27…アクセルペダル、28…アクセルポジションセンサ、30…スロットルポジションセンサ、32…エアフローメータ、34…クランクポジションセンサ、35…位置センサ、36…吸気カムポジションセンサ、37…排気カムポジションセンサ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine, 2 ... Combustion chamber, 3 ... Intake passage, 4 ... Fuel injection valve, 5 ... Spark plug, 6 ... Piston, 7 ... Crankshaft, 8 ... Exhaust passage, 9 ... Intake valve, 10 ... Exhaust valve, 11 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Intake camshaft, 12 ... Exhaust camshaft, 13 ... Throttle valve, 14 ... Valve lift variable mechanism, 15 ... Electric motor, 16 ... Intake side valve timing variable mechanism, 17 ... Exhaust side valve timing variable mechanism, 21 ... Electronic control Devices (first setting means, second setting means, third setting means, fourth setting means, opening / closing characteristic control means, opening degree control means), 27 ... accelerator pedal, 28 ... accelerator position sensor, 30 ... Throttle position sensor 32 ... Air flow meter 34 ... Crank position sensor 35 ... Position sensor 36 ... Intake cam position sensor 37 Exhaust cam position sensor.

Claims (2)

アクセル操作量に基づき吸気通路に設けられたスロットルバルブを開閉動作させて同通路の空気流通面積を調整することにより、吸気バルブが閉弁したときの筒内空気量を前記アクセル操作量に対応した値に調整することの可能な内燃機関に適用され、前記吸気バルブの開閉特性を連続的に可変とすることの可能な可変動弁機構を備え、前記筒内空気量の前記アクセル操作量に対応した値への調整を前記可変動弁機構の駆動による前記吸気バルブの開閉特性の可変を通じて行うことにより、前記スロットルバルブの開度を同バルブの開閉動作のみで前記筒内空気量の調整を行うときに比べて開き側の値に調整可能とする内燃機関の吸気制御装置において、
前記吸気バルブが閉弁したときの筒内空気量の目標値である目標筒内空気量を前記アクセル操作量に基づき設定する第1の設定手段と、
前記吸気バルブの開閉特性の目標値であって前記可変動弁機構を駆動制御する際に用いられる目標開閉特性を前記目標筒内空気量に基づき設定する第2の設定手段と、
前記吸気バルブの開閉特性が前記目標開閉特性となるよう前記可変動弁機構を同目標開閉特性に基づき駆動する開閉特性制御手段と、
を備え
前記第1の設定手段は、前記アクセル操作量が急変する際、その変化過程にあるアクセル操作量に基づき前記スロットルバルブの開閉動作のみで前記筒内空気量の調整を行ったときの最大充填効率での前記筒内空気量の推移を求め、その推移する値を目標筒内空気量に設定するものである
ことを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。
The in-cylinder air amount when the intake valve is closed corresponds to the accelerator operation amount by opening and closing the throttle valve provided in the intake passage based on the accelerator operation amount to adjust the air flow area of the passage. Applied to an internal combustion engine that can be adjusted to a value, and equipped with a variable valve mechanism that can continuously change the opening and closing characteristics of the intake valve, corresponding to the accelerator operation amount of the in-cylinder air amount By adjusting the opening / closing characteristics of the intake valve by driving the variable valve mechanism, the opening of the throttle valve is adjusted only by the opening / closing operation of the valve. In the intake control device for an internal combustion engine that can be adjusted to a value on the open side compared to the case,
First setting means for setting a target in-cylinder air amount that is a target value of the in-cylinder air amount when the intake valve is closed based on the accelerator operation amount;
Second setting means for setting a target opening / closing characteristic, which is a target value of the opening / closing characteristic of the intake valve and is used when driving and controlling the variable valve mechanism, based on the target in-cylinder air amount;
An opening / closing characteristic control means for driving the variable valve mechanism based on the target opening / closing characteristic so that the opening / closing characteristic of the intake valve becomes the target opening / closing characteristic;
When the accelerator operation amount changes suddenly, the first setting means has a maximum when the in-cylinder air amount is adjusted only by opening / closing the throttle valve based on the accelerator operation amount in the changing process. An intake control device for an internal combustion engine, wherein a transition of the in-cylinder air amount at a charging efficiency is obtained, and a value of the transition is set as a target in-cylinder air amount.
請求項1記載の内燃機関の吸気制御装置において、
前記吸気通路における前記スロットルバルブの下流側の圧力の目標値である目標吸気圧を、前記第1の設定手段により設定された目標筒内空気量、及び前記第2の設定手段により設定された吸気バルブの目標開閉特性に基づいて設定する第3の設定手段と、
前記スロットルバルブの開度の目標値である目標スロットル開度を、前記吸気通路における前記スロットルバルブの下流側の圧力が前記目標吸気圧となる値として、同目標吸気圧に基づき設定する第4の設定手段と、
前記スロットルバルブの開度が前記目標スロットル開度となるよう同スロットルバルブを目標スロットル開度に基づき開閉動作させる開度制御手段と、
を更に備え、
前記第3の設定手段は、前記目標筒内空気量及び前記目標開閉特性に基づき、その状態で最大充填効率を実現し得る前記吸気通路における前記スロットルバルブの下流の圧力を求め、その求めた値を前記目標吸気圧に設定するものである
ことを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。
The intake control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1,
A target intake pressure that is a target value of the pressure downstream of the throttle valve in the intake passage is set to a target in-cylinder air amount set by the first setting means and an intake air set by the second setting means. Third setting means for setting based on a target opening / closing characteristic of the valve;
A target throttle opening, which is a target value of the throttle valve opening, is set based on the target intake pressure as a value at which the pressure on the downstream side of the throttle valve in the intake passage becomes the target intake pressure. Setting means;
An opening control means for opening and closing the throttle valve based on the target throttle opening so that the opening of the throttle valve becomes the target throttle opening;
Further comprising
The third setting means obtains a pressure downstream of the throttle valve in the intake passage capable of realizing the maximum charging efficiency in the state based on the target cylinder air amount and the target opening / closing characteristic, and the obtained value Is set to the target intake pressure. An intake control device for an internal combustion engine, wherein
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