JP5026446B2 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の気筒グループのうちの一部の気筒グループの運転が所定運転条件において休止される内燃機関に適用される制御装置に関する。

特許文献１には、複数の気筒群のうちの一部気筒群の運転を休止する減筒モードにおいて、前記一部気筒群の吸気バルブのバルブリフト量及びバルブ作動角を、ゼロ又はゼロ近傍に調整することが開示されている。

特開２００６−１０５０６６号公報

上記のように、従来では、吸気バルブのバルブリフト量及びバルブ作動角をゼロ又はゼロ近傍に調整することで、休止気筒におけるポンピングロスの低減を図っているが、バルブリフト量及びバルブ作動角をゼロ又はゼロ近傍に調整しても、実際には、可変動弁機構のばらつきなどによって目標のバルブリフト量及びバルブ作動角に対する定常偏差が生じ、バルブリフト量及びバルブ作動角の僅かな増大によって、ポンピングロスの低減効果が損なわれてしまう可能性があるという問題があった。

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、複数気筒グループの一部が休止される場合に、ポンピングロスの低減効果を向上できる内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。

そのため、本発明は、所定運転条件で燃料供給を禁止して気筒休止を行う時に気筒運転を継続する第１気筒グループ及び該所定条件で気筒休止を行う第２気筒グループのそれぞれに吸気バルブのバルブリフト量を可変とする可変リフト機構を備えた内燃機関に適用される制御装置であって、前記気筒休止時において、前記第２気筒グループの吸気バルブのバルブリフト量を前記第１気筒グループの吸気バルブのバルブリフト量よりも大きいバルブリフト量に制御する気筒休止時リフト量制御手段と、少なくとも気筒休止グループの運転が休止している状態から全気筒運転に移行する時において、前記第１気筒グループのバルブリフト量と前記第２気筒グループのバルブリフト量が所定値以上離れている時は、前記第１気筒グループ及び前記第２気筒グループの気筒に対する燃料供給を禁止する燃料供給禁止手段と、を含んで構成されたことを特徴とする。
また、本発明は、吸気バルブのバルブリフト量を可変とする可変リフト機構を第１気筒グループと第２気筒グループとにそれぞれ個別に備えると共に、前記第１気筒グループに備えられた第１可変リフト機構が、非作動状態で前記吸気バルブのバルブリフト量が最小側になるように設定され、前記第２気筒グループに備えられた第２可変リフト機構が、非作動状態で前記吸気バルブのバルブリフト量が最大側になるように設定された内燃機関に適用される制御装置であって、所定運転条件で前記第２気筒グループの運転を休止する気筒休止手段と、前記気筒休止手段で前記第２気筒グループの運転が休止される場合に、前記第２可変リフト機構を非作動状態とすることで、前記第２気筒グループの前記吸気バルブのバルブリフト量を最大側とする休止気筒リフト制御手段と、前記内燃機関の始動時であって、前記リフト制御手段によって前記第１気筒グループ及び第２気筒グループの前記吸気バルブのバルブリフト量が、それぞれの非作動状態でのバルブリフト量から始動時の目標値に向けて変化するときに、前記第１気筒グループ及び第２気筒グループの気筒に対する燃料供給を禁止する燃料供給禁止手段と、を含んで構成されたことを特徴とする。

本願発明に係る内燃機関の制御装置によると、休止気筒における吸気バルブのバルブリフト量を最大側とすることで、筒内負圧の増大を抑制してポンピングロスを低減できる。また、両グループ間での発生トルクの差が過大である状態で、燃料噴射が開始されることが回避され、安定性を確保できる。

実施形態における車両用内燃機関のシステム図である。 実施形態における吸気バルブの可変リフト機構を示す斜視図である。 前記可変リフト機構の要部を示す断面図である。 実施形態における可変バルブタイミング機構を示す図である。 実施形態における吸気バルブのバルブリフト量・バルブ作動角・バルブ作動角の中心位相の変化特性を示す線図である。 実施形態において減筒モードで運転が継続される第１バンクに備えられる可変リフト機構の駆動機構を示す図である。 実施形態において減筒モードで休止される第２バンクに備えられる可変リフト機構の駆動機構を示す図である。 実施形態における減筒モードでの可変リフト機構及び燃料噴射弁の制御を示すフローチャートである。 実施形態における機関始動時での可変リフト機構及び燃料噴射弁の制御を示すフローチャートである。 実施形態における機関始動時におけるバルブリフト量・トルク・点火時期などの変化を示すタイムチャートである。

以下に本発明の実施の形態を説明する。
図１は、実施形態における車両用の内燃機関を示す。
図１に示す内燃機関１０１は、２つのバンク（気筒グループ）１０１ａ，１０１ｂからなるＶ型６気筒機関である。

内燃機関１０１の各気筒の燃焼室１０２内は、吸気ダクト１０３、吸気マニホールド１０４ａ，１０４ｂ、吸気ポート１０５を介して大気側と連通している。
前記燃焼室１０２（シリンダ）の吸気口１０２ａは、吸気バルブ１０６で開閉され、ピストン１０７が降下するときに前記吸気バルブ１０６が開くと、燃焼室１０２内に空気が吸引される。

一方、前記吸気バルブ１０６の上流側の吸気通路である、前記吸気マニホールド１０４ａ，１０４ｂのブランチ部１４０ａ，１４０ｂには、各気筒それぞれに燃料噴射弁１０８が配設されており、この燃料噴射弁１０８から噴射された燃料が空気と共に燃焼室１０２内に吸引される。

前記燃料噴射弁１０８は、その噴霧の中心軸が略吸気バルブ１０６の傘部（吸気口１０２ａ）を指向するように配置されている。
尚、燃料噴射弁１０８が燃焼室１０２内に燃料を直接噴射する筒内直接噴射式内燃機関であってもよい。

前記シリンダ１０２内の燃料は、点火プラグ１０９による火花点火によって着火燃焼し、これによって発生する爆発力がピストン１０７を押し下げ、該押し下げ力によってクランクシャフト１１０が回転駆動される。

また、前記燃焼室１０２（シリンダ）の排気口１０２ｂは、排気バルブ１１１で開閉され、ピストン１０７が上昇するときに前記排気バルブ１１１が開くと、燃焼室１０２内の排気ガスが排気ポート１１２に排出される。

前記クランクシャフト１１０の回転駆動力が伝達される吸気カムシャフト１３１及び排気カムシャフト１３２が各バンク１０１ａ，１０１ｂそれぞれに備えられ、前記吸気バルブ１０６及び排気バルブ１１１は、前記吸気カムシャフト１３１及び排気カムシャフト１３２が回転することで開駆動される。

ここで、前記排気バルブ１１１は、前記排気カムシャフト１３２に一体的に設けられたカム１３２ａによって、一定のバルブリフト量・バルブ作動角・バルブタイミングで開駆動される。

一方、前記クランクシャフト１１０に対する吸気カムシャフト１３１の回転位相を連続的に可変とする可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂが各バンク１０１ａ，１０１ｂの吸気カムシャフト１３１それぞれに設けられており、可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂによって吸気カムシャフト１３１の回転位相を可変とすることで、吸気バルブ１０６のバルブ作動角の中心位相が連続的に変化するようになっている。

また、吸気カムシャフト１３１と、吸気バルブ１０６のバルブリフタ１０６ａに当接して吸気バルブ１０６を開駆動する後述の揺動カム４との間には、吸気バルブ１０６のバルブ作動角及びバルブリフト量（最大バルブリフト量）を連続的に変更するための可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂが各バンク１０１ａ，１０１ｂ毎に設けられている。

前記排気ポート１１２には、排気マニホールド１１３ａ，１１３ｂの各ブランチ部が接続され、更に、排気マニホールド１１３ａ，１１３ｂの各集合部は合流して、排気ダクト１１４に接続されている。

前記排気ダクト１１４には、排気を浄化するための触媒コンバータ１１５が介装されている。
また、前記吸気ダクト１０３には、電子制御スロットル１１６が介装されている。

前記燃料噴射弁１０８による燃料噴射、点火プラグ１０９による点火、可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂ及び可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂによる吸気バルブ１０６の開特性、更に、電子制御スロットル１１６におけるスロットル開度などは、ＥＣＭ（エンジン・コントロール・モジュール）１２１によって制御される。

前記ＥＣＭ１２１は、マイクロコンピュータを含んで構成され、各種センサからの信号を入力し、該入力信号を予め記憶されているプログラムに従って演算処理して、各種の操作量（制御信号）を演算し、該操作量（制御信号）を出力する。

前記各種センサとしては、アクセル開度ＡＣＣを検出するアクセル開度センサ１２２、内燃機関１０１の冷却水温度ＴＷ（機関温度）を検出する水温センサ１２３、内燃機関１０１が搭載される車両の走行速度（車速）ＶＳＰを検出する車速センサ１２４、クランクシャフト１１０が単位角度だけ回転する毎の単位クランク角信号ＰＯＳと基準クランク角位置毎の基準クランク角信号ＲＥＦとをそれぞれに出力するクランク角センサ１２５、各バンクの排気マニホールド１１３ａ，１１３ｂの集合部にそれぞれ配置され、排気中の酸素濃度に基づいて各バンクの空燃比ＡＦをそれぞれに検出する空燃比センサ１２６ａ，１２６ｂ、内燃機関１０１の吸入空気流量ＱＡを検出するエアフローセンサ１２７、前記電子制御スロットル１１６の開度ＴＶＯを検出するスロットル開度センサ１２８、電子制御スロットル１１６下流側の吸気通路内の圧力（吸気管圧）ＰＢを検出する圧力センサ１２９などが設けられている。

そして、前記ＥＣＭ１２１は、燃料噴射弁１０８による燃料噴射の制御においては、前記エアフローセンサ１２７で検出される吸入空気流量ＱＡと、クランク角センサ１２５からの出力信号に基づいて算出される機関回転速度ＮＥとから基本燃料噴射パルス幅ＴＰを演算し、更に、前記基本燃料噴射パルス幅ＴＰを、冷却水温度ＴＷに応じた補正係数や、空燃比センサ１２６ａ，１２６ｂの出力から検出される実際の空燃比を目標空燃比に近づけるように設定される空燃比フィードバック補正係数などによって補正することで、最終的な燃料噴射パルス幅ＴＩを演算し、各気筒の吸気行程にタイミングを合わせ、各気筒の燃料噴射弁１０８に対して個別に前記燃料噴射パルス幅ＴＩの噴射パルス信号を出力する。

前記燃料噴射弁１０８は、前記燃料噴射パルス幅ＴＩに相当する時間だけ開弁し、開弁時間に比例する量の燃料を噴射する。
また、点火プラグ１０９には、それぞれに点火コイル及び該点火コイルへの通電を制御するパワートランジスタを内蔵した点火モジュール１３８が直付けされており、前記ＥＣＭ１２１は、機関負荷（基本燃料噴射パルス幅ＴＰ）と機関回転速度ＮＥとに基づいて点火時期を算出し、該点火時期及び点火エネルギを得るための通電時間とから、前記点火コイルへの通電開始時期及び通電遮断時期を決定し、該通電開始時期及び通電遮断時期に対応する点火制御信号で前記パワートランジスタのオン・オフを制御し、前記点火時期での火花点火を実行させる。

更に、前記可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂ及び可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂの制御においては、例えば目標トルクと機関回転速度ＮＥとから目標中心位相（目標バルブタイミング）及び目標バルブリフト量・バルブ作動角を演算し、実際の中心位相・実際のバルブリフト量・バルブ作動角が前記目標に近づくように操作量を算出して出力する（リフト制御手段）。

また、前記電子制御スロットル１１６におけるスロットル開度の制御においては、例えば目標トルクと機関回転速度ＮＥとから目標負圧を算出し、圧力センサ１２９で検出される実際の吸気管圧ＰＢが、前記目標負圧に近づくように操作量を算出して出力する。

図２は、吸気バルブ１０６のバルブリフト量及びバルブ作動角を連続的に可変とする可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂの構造を示す斜視図である。
前記吸気バルブ１０６の上方に、前記クランクシャフト１１０によって回転駆動される吸気カムシャフト１３１が、気筒列方向に沿って回転可能に図外のシリンダヘッドに支持されている。

前記吸気カムシャフト１３１には、吸気バルブ１０６のバルブリフタ１０６ａに当接して吸気バルブ１０６を開駆動する揺動カム４が相対回転可能に外嵌されている。
前記吸気カムシャフト１３１と揺動カム４との間には、吸気バルブ１０６のバルブ作動角及びバルブリフト量を連続的に変更するための可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂが設けられている。

また、前記吸気カムシャフト１３１の一端部には、クランクシャフト１１０に対する前記吸気カムシャフト１３１の回転位相を変化させることにより、吸気バルブ１０６のバルブ作動角の中心位相を連続的に変更する可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂが配設されている。

可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂは、図２及び図３に示すように、吸気カムシャフト１３１に偏心して固定的に設けられる円形の駆動カム１１と、この駆動カム１１に相対回転可能に外嵌するリング状リンク１２と、吸気カムシャフト１３１と略平行に気筒列方向へ延びる制御軸１３と、この制御軸１３に偏心して固定的に設けられた円形の制御カム１４と、この制御カム１４に相対回転可能に外嵌すると共に、一端がリング状リンク１２の先端に連結されたロッカアーム１５と、このロッカアーム１５の他端と揺動カム４とに連結されたロッド状リンク１６と、を有している。

前記制御軸１３は、モータ１７等のアクチュエータによりリンク機構１８を介して所定の制御範囲内で回転駆動される。
前記リンク機構１８は、モータ１７の出力軸１７ａに形成された雄ねじ１８ａと、該雄ねじ１８ａに螺合される雌ねじを備えてなる可動子１８ｂと、前記制御軸１３と一体的に設けられ、先端が前記可動子１８ｂに対して回転可能に接続されるリンクアーム１８ｃとから構成される。

そして、前記モータ１７の出力軸１７ａが回転すると、回り止めされている可動子１８ｂが、前記出力軸１７ａの軸方向に平行移動し、該可動子１８ｂの平行移動に伴ってリンクアーム１８ｃが制御軸１３を中心に揺動することで、リンクアーム１８ｃと一体の制御軸１３が回転する構成である。

尚、後述するように、前記可動子１８ｂを、軸方向の一方端に向けて付勢する図外のコイルばね（弾性部材）が設けられており、モータ１７への通電を制御する制御信号が出力されなくなり、前記モータ１７への通電が停止され、モータトルクがなくなると、前記コイルばねの付勢力によって可動子１８ｂが軸方向の一方端に移動し、これに伴って制御軸１３が可動角度範囲の一方端にまで回動し、その角度位置を保持するようになっている。

尚、前記モータ１７への通電が停止され、モータトルクがなくなった状態が、可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂの非作動状態（デフォルト状態）である。
前記可動子１８ｂを、軸方向の一方端に向けて付勢するコイルばねについては、後で図面を用いて詳細に説明する。

ここで、制御軸１３の可動角度範囲の一方端がバルブリフト量が最大となる位置であり、また、他方端がバルブリフト量が最小となる位置であり、前記一方端から他方端に向けて制御軸１３を回転させることで、バルブリフト量が漸減し、逆に、前記他方端から一方端に向けて制御軸１３を回転させることで、バルブリフト量が漸増する。

従って、前記コイルばねの付勢力によって制御軸１３が戻る角度位置は、最大バルブリフト量となる位置又は最小バルブリフト量となる位置（最大バルブリフト量が可変範囲の最大又は最小となる位置）であり、これが、前記可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂのデフォルト位置（初期設定位置）となる。

即ち、前記コイルばね（弾性部材）は、デフォルト状態（モータ１７への通電回路の断線などによる制御軸１３の回動不能状態を含む）において、バルブリフト量を予め決められた値に復帰させて保持するバルブリフト保持機構として機能する。

尚、バルブリフト量の最小側をデフォルト位置とする場合、デフォルト位置を最小バルブリフト量よりもリフト量の大きい位置とすることができ、この最小バルブリフト量よりもリフト量の大きい位置としては、始動時に適合する位置や可変リフト機構１３４の駆動系の故障時に自動復帰させたい位置とすることができる。この場合、最小バルブリフト量の位置にストッパを設け、最小バルブリフト量よりも大きなデフォルト位置から、ストッパで規制される最小バルブリフト量の位置に駆動させることができる。

同様に、バルブリフト量の最大側をデフォルト位置とする場合、デフォルト位置を最大バルブリフト量よりもリフト量の小さい位置とすることができ、この場合、最大バルブリフト量の位置にストッパを設け、最大バルブリフト量よりも小さいデフォルト位置から、ストッパで規制される最大バルブリフト量の位置に駆動させることができる。

また、可変リフト機構１３４の制御系や駆動系に異常が生じた場合、可変リフト機構１３４のモータ１７への通電を停止して非作動状態とすることで、バルブリフト量をデフォルト位置として、電子制御スロットル１１６で吸入空気量を制御することができる。

また、可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂの非作動状態でバルブリフト量をデフォルト位置に戻すためのエネルギとしてカムトルク（カム反力）を利用し、モータ１７へ通電停止後、カムトルクが作用することで、ストッパで制限される最大又は最小バルブリフト位置に戻るようにすることができる。

また、デフォルト位置に限らず、運転気筒側のバルブリフト量よりも大きく、必要とするポンプロスが低減できるバルブリフト量に、休止気筒側を駆動させることができる。この場合、アクチェータへの通電が必要となるが、バルブリフト量を増大する側となるために、消費電力の増大を抑制しつつポンピングロスの低減を図ることができる。

また、バルブリフト量・バルブ作動角の最小は零を含まず、少なくともアイドル運転に必要なシリンダ吸入空気量を得られる値である。
上記の構成により、クランクシャフト１１０に連動して吸気カムシャフト１３１が回転すると、駆動カム１１を介してリング状リンク１２がほぼ並進移動すると共に、ロッカアーム１５が制御カム１４の軸心周りに揺動し、ロッド状リンク１６を介して揺動カム４が揺動して吸気バルブ１０６が開駆動される。

また、前記モータ１７を駆動制御して制御軸１３の回転角度を変化させることにより、ロッカアーム１５の揺動中心となる制御カム１４の軸心位置が変化して揺動カム４の姿勢が変化する。

これにより、吸気バルブ１０６のバルブ作動角の中心位相が略一定のままで、吸気バルブ１０６のバルブ作動角及びバルブリフト量が連続的に変化する。
尚、バルブ作動角及びバルブリフト量が連続的に変化すると同時、バルブ作動角の中心位相が変化するように構成した可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂであってもよい。

また、前記制御軸１３を回転駆動するアクチュエータとして、モータ１７に代えて油圧アクチュエータを用いることができる。
図４は、前記クランクシャフト１１０に対する吸気カムシャフト１３１の回転位相を連続的に可変とすることで、吸気バルブ１０６のバルブ作動角の中心位相を可変とする前記可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂの構造を示す。

前記可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂは、クランクシャフト１１０によりタイミングチェーンを介して回転駆動されるカムスプロケット５１（タイミングスプロケット）と、前記吸気カムシャフト１３１の端部に固定されてカムスプロケット５１内に回転自在に収容された回転部材５３と、該回転部材５３をカムスプロケット５１に対して相対的に回転させる油圧回路５４と、カムスプロケット５１と回転部材５３との相対回転位置を所定位置で選択的にロックするロック機構６０とを備えている。

前記カムスプロケット５１は、外周にタイミングチェーン（又はタイミングベルト）が噛合する歯部を有する回転部（図示省略）と、該回転部の前方に配置されて前記回転部材５３を回転自在に収容するハウジング５６と、該ハウジング５６の前後開口を閉塞するフロントカバー，リアカバー（図示省略）とから構成される。

前記ハウジング５６は、前後両端が開口形成された円筒状を呈し、内周面には、横断面台形状を呈し、それぞれハウジング５６の軸方向に沿って設けられる４つの隔壁部６３が９０°間隔で突設されている。

前記回転部材５３は、吸気カムシャフト１３１の前端部に固定されており、円環状の基部７７の外周面に９０°間隔で４つのベーン７８ａ，７８ｂ，７８ｃ，７８ｄが設けられている。

前記第１〜第４ベーン７８ａ〜７８ｄは、それぞれ断面が略逆台形状を呈し、各隔壁部６３間の凹部に配置され、前記凹部を回転方向の前後に隔成し、ベーン７８ａ〜７８ｄの両側と各隔壁部６３の両側面との間に、進角側油圧室８２と遅角側油圧室８３を構成する。

前記ロック機構６０は、ロックピン８４が、回転部材５３の初期位置において係合孔（図示省略）に係入するようになっている。
前記油圧回路５４は、進角側油圧室８２に対して油圧を給排する第１油圧通路９１と、遅角側油圧室８３に対して油圧を給排する第２油圧通路９２との２系統の油圧通路を有し、この両油圧通路９１，９２には、供給通路９３とドレン通路９４ａ，９４ｂとがそれぞれ通路切り換え用の電磁切換弁９５を介して接続されている。

前記供給通路９３には、オイルパン９６内の油を圧送する機関駆動のオイルポンプ９７が設けられている一方、ドレン通路９４ａ，９４ｂの下流端がオイルパン９６に連通している。

前記第１油圧通路９１は、回転部材５３の基部７７内に略放射状に形成されて各進角側油圧室８２に連通する４本の分岐路９１ｄに接続され、第２油圧通路９２は、各遅角側油圧室８３に開口する４つの油孔９２ｄに接続される。

前記電磁切換弁９５は、内部のスプール弁体が各油圧通路９１，９２と供給通路９３及びドレン通路９４ａ，９４ｂとを相対的に切り換え制御するようになっている。
前記ＥＣＭ１２１は、前記電磁切換弁９５を駆動する電磁アクチュエータ９９に対する通電量を、ディザ信号が重畳されたデューティ制御信号（操作量）に基づいて制御する。

可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂにおいては、電磁アクチュエータ９９にデューティ比（オン時間割合）０％の制御信号（ＯＦＦ信号）を出力すると、オイルポンプ４７から圧送された作動油は、第２油圧通路９２を通って遅角側油圧室８３に供給されると共に、進角側油圧室８２内の作動油が、第１油圧通路９１を通って第１ドレン通路９４ａからオイルパン９６内に排出されるようにしてある。

従って、可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂにおいては、電磁アクチュエータ９９にデューティ比０％の制御信号（ＯＦＦ信号）を出力すると、遅角側油圧室８３の内圧が高くなる一方で、進角側油圧室８２の内圧が低くなり、回転部材５３は、ベーン７８ａ〜７８ｂを介して最大遅角側に回転し、この結果、吸気バルブ１０６の開期間（バルブ作動角の中心位相）がピストン位置に対して相対的に遅角変化する。

即ち、可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂの電磁アクチュエータ９９への通電を遮断すると、吸気バルブ１０６のバルブ作動角の中心位相は遅角変化し、最終的には、最遅角位置で停止する。

また、可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂにおいて、電磁アクチュエータ９９にデューティ比１００％の制御信号（ＯＮ信号）を出力すると、作動油は、第１油圧通路９１を通って進角側油圧室８２内に供給されると共に、遅角側油圧室８３内の作動油が第２油圧通路９２及び第２ドレン通路９４ｂを通ってオイルパン９６に排出され、遅角側油圧室８３が低圧になる。

このため、可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂにおいて、デューティ比１００％の制御信号（ＯＮ信号）を出力すると、回転部材５３は、ベーン７８ａ〜７８ｄを介して進角側へ最大に回転し、これによって、吸気バルブ１０６の開期間（バルブ作動角の中心位相）がピストン位置に対して相対的に進角変化する。

尚、吸気バルブ１０６の作動角・リフト量を連続的に可変とする可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂ、及び、吸気バルブ１０６のバルブ作動角の中心位相を連続的に可変とする可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂを、上記の図２〜図４に示した構造のものに限定されない。

例えば、バルブ作動角の中心位相を連続的に可変とする可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂとしては、上記のベーン式の他、歯車を用いてクランクシャフト１１０に対し前記吸気カムシャフト１３１を相対回転させる機構などを用いることができ、更に、油圧アクチュエータの他、モータや電磁ブレーキをアクチュエータとして用いる機構を採用できる。

前記ＥＣＭ１２１は、内燃機関１０１の運転状態（目標トルク・機関回転速度など）に基づいて、前記吸気バルブ１０６のバルブ作動角・バルブリフト量の目標値に相当する制御軸１３の目標角度を演算し、角度センサ１３５で検出される制御軸１３の実際の角度（制御量）が前記目標角度に近づくように、可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂのモータ１７の操作量をフィードバック制御する（リフト制御手段）。

また、前記ＥＣＭ１２１は、内燃機関１０１の運転状態（目標トルク・機関回転速度など）に基づいてバルブ作動角の中心位相の目標値（目標進角量）を演算し、実際の中心位相（制御量）が、前記目標値に近づくように、可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂの電磁アクチュエータ９９に出力する制御信号（操作量）をフィードバック制御する。

前記実際の中心位相は、クランク角センサ１２５で検出されるクランクシャフト１１０の基準角度位置から、吸気カムセンサ１３６で検出される吸気カムシャフト１３１の基準角度位置までの角度を計測することで検出される。

尚、前述のように、可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂにおいては、電磁アクチュエータ９９をオフすることで、初期位置（デフォルト位置）である最遅角位置に戻るようになっているため、中心位相の目標が、最遅角位置からの進角量（進角角度）として設定されるようになっている。

図５は、可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂ及び可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂによる吸気バルブ１０６の開特性の変化を示す。
図５に示すように、可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂを動作させると、矢印（イ）に示すように、吸気バルブ１０６のバルブ作動角の中心位相が略一定のままで、吸気バルブ１０６のバルブ作動角及びバルブリフト量の双方が連続的に増減変化する。

一方、可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂを動作させると、矢印（ロ）に示すように、吸気バルブ１０６のバルブ作動角及びバルブリフト量が一定のままで、吸気バルブ１０６のバルブ作動角の中心位相が変化する。

ところで、本実施形態では、予め決められた気筒休止条件が成立すると、第１バンク（第１気筒グループ）１０１ａの各気筒の運転（燃料噴射・点火）を継続させる一方で、前記第２バンク（第２気筒グループ）１０１ｂの各気筒に対する燃料噴射・点火を停止させて、第２バンク（第２気筒グループ）１０１ｂの運転を休止させる減筒運転モード（一部気筒休止モード）に移行するようになっている（気筒休止手段）。

上記のように、内燃機関１０１の一部の気筒グループ（第２バンク１０１ｂ：第２気筒グループ）の運転を休止させることで、燃費性能を向上させると共に、他の気筒グループ（第１バンク１０１ａ：第１気筒グループ）は運転が継続され、機関１０１の出力トルクを得られるので、機関１０１で駆動される車載機器（エアコン用コンプレッサやオルタネータなど）を稼動状態に維持できる。

前記気筒休止条件として、例えば、車両の停止状態でかつ機関１０１がアイドル状態であるときに気筒休止を実行し、及び／又は、機関１０１の低負荷から中負荷の車速変化が少ない定常走行時に気筒休止を実行する。

但し、第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）を休止させる運転条件を、上記の条件に限定するものではない。
上記の第１バンク１０１ａ及び第２バンク１０１ｂには、それぞれ吸気カムシャフト１３１が設けられ、それぞれに可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂ及び可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂが設けられる。

そして、前記可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂは、両バンク１０１ａ，１０１ｂ共にデフォルト状態で最遅角位置に戻るようになっているが、可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂにおけるデフォルト状態の設定は、各バンク１０１ａ，１０１ｂで異ならせてある。

前述のように、可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂにおけるデフォルト位置は、コイルばねによる可動子１８ｂの付勢方向で決定されるが、休止が行われない第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）に設けられる第１可変リフト機構１３４ａについては、図６に示すように、前記可動子１８ｂをバルブリフト量が小さくなる方向（モータ１７に近づく方向）に付勢するように、コイルばね１８ｄが設けられている。

前記コイルばね１８ｄは、前記出力軸１７ａ先端のフランジ部１７ｂと、前記可動子１８ｂとの間に、前記出力軸１７ａの周囲に巻回されるように、圧縮して介装されており、前記フランジ部１７ｂを固定端として、前記可動子１８ｂをバルブリフト量が小さくなる方向（モータ１７に近づく方向）に付勢する。

従って、休止が行われない第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）に設けられる第１可変リフト機構１３４ａについては、デフォルト状態、換言すれば、非作動状態で最小バルブリフト量に戻る設定になっている。

尚、図６に示すように、前記可動子１８ｂの周壁から径方向に沿って突出形成される棒状部１８ｆが設けられる一方、前記リンクアーム１８ｃの先端には、前記棒状部１８ｆを、雄ねじ１８ａの軸方向前後に挟み込む溝部１８ｇが形成されており、前記可動子１８ｂが軸方向に移動すると、前記棒状部１８ｆがリンクアーム１８ｃの先端を押圧し、リンクアーム１８ｃを制御軸１３回りに揺動させ、結果、制御軸１３を回転させる。

一方、休止が行われる第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）に設けられる第２可変リフト機構１３４ｂについては、図７に示すように、前記可動子１８ｂをバルブリフト量が大きく方向（モータ１７から離れる方向）に付勢するように、コイルばね１８ｅが設けられている。

前記コイルばね１８ｅは、前記モータ１７と、前記可動子１８ｂとの間に、前記出力軸１７ａの周囲に巻回されるように圧縮して介装されており、前記モータ１７を固定端として、前記可動子１８ｂをバルブリフト量が大きくなる方向（モータ１７から離れる方向）に付勢する。

従って、休止が行われる第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）に設けられる第２可変リフト機構１３４ｂについては、デフォルト状態で最大バルブリフト量に戻る設定になっている。

尚、モータ１７等のアクチュエータの駆動力を制御軸１３の回転力として伝達する動力伝達機構を、上記の雄ねじ１８ａ，可動子１８ｂ，リンクアーム１８ｃからなる構成に限定するものではなく、従って、デフォルト状態でのバルブリフト量を決定するバルブリフト保持機構は、採用される動力伝達機構に応じて適宜選択されるべきものである。

また、上記の雄ねじ１８ａ，可動子１８ｂ，リンクアーム１８ｃとからなる動力伝達構成において、前記リンクアーム１８ｃに対してバルブリフト量を増大させる方向又は減少させる方向の付勢力を、コイルばね等の弾性体によって付与するようにして、デフォルト状態でのバルブリフト量を最大又は最小に設定することができる。

上記のように、バンク１０１ａ，１０１ｂ毎にデフォルト状態でのバルブリフト量が異なる値に設定される可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂを含む可変動弁装置を用いて、気筒休止時には、図８のフローチャートに示すような制御が前記ＥＣＭ１２１によってなされる。

図８のフローチャートに示すルーチンは、一定の微小時間毎に割り込み実行されるようになっており、まず、ステップＳ５０１では、第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）を休止させる気筒休止運転条件（減筒モード条件）が成立しているか否かを判断する。

前記気筒休止運転条件（減筒モード条件）とは、前述のように、車両の停止状態でかつ機関１０１がアイドル状態であるときや、機関１の低負荷から中負荷の車速変化が少ない定常走行時などである。

尚、機関１の低負荷から中負荷の車速変化が少ない定常走行時とは、エンジン出力を確保乃至向上させるために行う燃料増量補正が燃料噴射量に付加されない負荷領域での定常走行を示す。

ステップＳ５０１で、気筒休止運転条件（減筒モード条件）が成立していると判断された場合、即ち、第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）の運転を継続させる一方で、第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）の運転を休止させる運転条件である場合には、ステップＳ５０２へ進む。

ステップＳ５０２では、休止が行われる第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）に設けられる第２可変リフト機構１３４ｂのモータ１７に対する通電を停止させるべく、例えば、モータ１７の通電量をデューティ制御する場合には、デューティ信号のオンデューティ比を０％（オフ信号）に設定する。

モータ１７に対する通電が停止されると、第２可変リフト機構１３４ｂにおいては、前記コイルばね１８ｅの付勢力によって、制御軸１３が、最大バルブリフト量となる角度位置まで回動される。

従って、第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）に含まれる各気筒においては、休止状態において、吸気行程毎に最大バルブリフト量及び最大バルブ作動角で吸気バルブ１０６が開動作することになる（休止気筒リフト制御手段）。

ここで、休止気筒に備えられる第２可変リフト機構１３４ｂをデフォルト状態とすることで最大バルブリフト量にできるので、第２可変リフト機構１３４ｂにおける気筒休止期間中でのエネルギ消費（電力消費）を低減して、機関の燃費性能を改善できる。

また、ステップＳ５０２では、上記のように、休止させる第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）に設けられる第２可変リフト機構１３４ｂをデフォルト状態にすると共に、第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）に含まれる各気筒への燃料噴射及び点火を停止させる（気筒休止手段）。

これによって、第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）に含まれる各気筒においては、燃料の爆発燃焼が行われず、空気を吸い込んで吐き出す動作を行う休止状態になる。
尚、第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）に備えられる可変バルブタイミング機構１３３ｂについては、通常にそのときの運転状態に応じた目標の中心位相に基づいて制御することができ、また、可変リフト機構１３４ｂと同様にデフォルト状態として、吸気バルブ１０６のバルブ作動角の中心位相を最遅角とすることができ、更に、休止状態用の目標を設定して制御させることができる。

次のステップＳ５０３では、継続して運転させる第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）の可変リフト機構１３４ａ及び可変バルブタイミング機構１３３ａを、そのときの運転条件に基づく目標に従って制御させ、第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）に含まれる各気筒の吸気バルブ１０６を、運転条件に応じた目標の開特性で、吸気行程毎に開動作させる。

更に、継続して運転させる第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）に含まれる各気筒への燃料噴射及び点火を通常に実施させ、第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）に含まれる各気筒では、燃料の燃焼爆発によってクランクシャフト１１０の回転駆動トルクを発生させる。

一方、ステップＳ５０１で、気筒休止運転条件（減筒モード条件）が成立していないと判断された場合、即ち、第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）及び第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）の双方を運転させる条件である場合には、ステップＳ５０４へ進む。

ステップＳ５０４では、前回まで第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）の運転が休止されていた場合に、第１可変リフト機構１３４ｂのモータ１７に対する通電を許可し、また、第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）の各気筒での燃料噴射及び点火を順次開始させる。

次のステップＳ５０５では、第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）及び第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）の双方の可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂ及び可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂを、通常に、そのときの運転条件に応じた目標に基づいて制御する。

尚、燃料噴射及び点火を、可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂがデフォルト位置から目標値に収束した後に開始させることで、バンク間（気筒グループ間）で出力トルクに差が生じることを抑制するようにできる。

また、第１バンク１０１ａの吸気バルブ１０６のバルブリフト量と第２バンク１０１ｂの吸気バルブ１０６のバルブリフト量とが所定値以内に近づいたこと、例えば、各バンクの吸気バルブ１０６のバルブリフト量の差が所定値内になったことを判定した時に、燃料噴射及び点火を開始させることで、バンク間のバルブリフト量の違いによる出力段差を抑制するようにでき、運転性の悪化を抑制することができる。

ここで、前記差の所定値は、バンク間の出力差が許容できる範囲内で適宜設定されるものである。
上記実施形態では、２つのバンク（気筒グループ）のうちの一方について、運転を休止させる場合に、休止させるバンク（気筒グループ）における吸気バルブ１０６のバルブリフト量及びバルブ作動角を、そのときの運転条件に対応する目標値よりも大きな最大値に設定することを特徴とする。

吸気バルブ１０６のバルブリフト量及びバルブ作動角を最大にすると、バルブリフト量及びバルブ作動角が小さい場合よりも筒内負圧の増大が抑制されることで、ポンピングロスを低下させることができ、気筒休止による燃料消費量の低減効果を更に向上させることができる。

尚、そのときの運転条件に対応する目標値よりも大きな値に、休止バンクの吸気バルブ１０６のバルブリフト量を大きくすればよく、換言すれば、運転継続されるバンクの吸気バルブ１０６のバルブリフト量よりも、休止バンクの吸気バルブ１０６のバルブリフト量を大きくすればよい。

従って、休止バンクの吸気バルブ１０６のバルブリフト量は最大値に限らず、最大値よりも小さく、運転継続されるバンクの吸気バルブ１０６のバルブリフト量（そのときの運転条件に対応する目標値）よりも大きな値とすることができ、更に、休止バンクの可変リフト機構１３４をデフォルト状態（非作動状態）にするのではなく、アクチュエータの駆動によってバルブリフト量を大きく変更することができる。

また、上記ポンピングロスを低下させる効果を増進させるために、吸気バルブ１０６のバルブリフト量及びバルブ作動角を最大する第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）においては、ポンピングロスを最大限に大きくできるように、可変バルブタイミング機構１３３ｂによる中心位相の目標を設定させることができる。

吸気バルブ１０６のバルブリフト量及びバルブ作動角を最大に制御する場合、個々の可変リフト機構１３４ｂのばらつきなどによって、実際に得られるバルブリフト量及びバルブ作動角にばらつきが発生する場合がある。

しかし、バルブリフト量・バルブ作動角が大きい側では、小さい側に比べて、バルブリフト量及びバルブ作動角のばらつきによるシリンダ吸入空気量のばらつき（吸気量感度）が小さい。

このため、バルブリフト量・バルブ作動角を零に制御して僅かに開いた場合に比べて、最大値付近でバルブリフト量・バルブ作動角にばらつきが発生する場合には、ばらつきによるシリンダ吸入空気量の変化が小さく、休止バンクのバルブリフト量・バルブ作動角を最大とすれば、零に制御する場合よりも、ポンピングロスをより安定的に低減できる。

また、バルブリフト量・バルブ作動角の零設定は、通常の運転時には不要な設定であるため、気筒休止中にバルブリフト量・バルブ作動角を零にすることを実現しようとすると、可変リフト機構１３４ｂの構造や部品形状を変更する必要が生じ、構造が複雑になったり、コストアップの要因になったりする。

また、可変リフト機構１３４ｂによるバルブリフト量・バルブ作動角の可変範囲を、両バンクが共に運転される通常運転時に必要な範囲のままとして、休止気筒におけるバルブリフト量・バルブ作動角を最小値にしたのでは、バルブリフト量・バルブ作動角を零に制御する場合に比べて、バルブリフト量・バルブ作動角が大きい分だけ、ポンピングロスの低減効果が目減りしてしまう。

これに対し、上記実施形態では、休止気筒におけるバルブリフト量・バルブ作動角を、両バンクが共に運転される通常運転時に必要な範囲の最大に設定するから、可変リフト機構１３４ｂの構造や部品形状を変更する必要がなく、また、制御プログラムの変更のみで休止気筒のバルブリフト量・バルブ作動角を最大に設定できるので汎用性が高く、然も、通常制御範囲の最小値に設定する場合に比べてポンピングロスをより低減できる。

更に、上記実施形態では、可変リフト機構１３４ｂをデフォルト状態にすることで、休止気筒の吸気バルブ１０６のバルブリフト量・バルブ作動角を最大にできるので、気筒休止期間中において可変リフト機構１３４ｂのアクチュエータであるモータ１７による消費電力（エネルギ消費）を少なくでき、気筒休止による燃料消費量の低減効果を更に向上させることができる。

例えば、可変リフト機構１３４ｂのデフォルト位置を、可変リフト機構１３４ａと同様に、バルブリフト量・バルブ作動角の最小位置とした場合、バルブリフト量・バルブ作動角を最小値よりも大きくするためには、コイルばね１８ｄの付勢力に抗するトルクをモータ１７で発生させ続ける必要があり、しかも、バルブリフト量・バルブ作動角を大きくするほど、必要となるモータトルクが大きくなる。

従って、可変リフト機構１３４ｂのデフォルト位置を、可変リフト機構１３４ａと同様に、バルブリフト量・バルブ作動角の最小位置とした場合、休止気筒でバルブリフト量・バルブ作動角を最大にするためには、気筒休止中継続してバルブリフト量・バルブ作動角を最大状態に維持するためのモータトルクを発生させ続ける必要があり、気筒休止期間中におけるモータ１７での消費電力（エネルギ消費）が通常時よりも大きくなってしまう。

これに対し、上記実施形態では、モータ１７への通電を停止したデフォルト状態で、バルブリフト量・バルブ作動角が最大となるように、可変リフト機構１３４ｂを設定してあるから、休止気筒の吸気バルブ１０６のバルブリフト量・バルブ作動角を最大にするために、モータ１７で電力を消費させる必要がなく、気筒休止による燃料消費量の低減効果を更に向上させることができる。

また、本実施形態では、コイルばねの装着位置を変更するだけで、可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂのデフォルト位置を、最小バルブリフト量・最小バルブ作動角から、最大バルブリフト量・最大バルブ作動角に切り換えることができるので、デフォルト位置の切り替え設定が容易に行える。

ところで、上記のように、可変リフト機構１３４ａのデフォルト位置は、バルブリフト量・バルブ作動角の最小値に相当する位置であるのに対し、可変リフト機構１３４ｂのデフォルト位置は、バルブリフト量・バルブ作動角の最大値に相当する位置であり、機関１０１の停止中は、前記デフォルト位置を保持し、機関１０１の始動時には、両バンク１０１ａ，１０１ｂのバルブリフト量・バルブ作動角を同じ目標値に揃える操作が必要となる。

しかし、可変リフト機構１３４ｂ側については、最大値からバルブリフト量・バルブ作動角を減少変化させることになり、始動開始直後（バルブリフト量・バルブ作動角の変更開始直後）は、両バンク間におけるバルブリフト量・バルブ作動角の差が大きく、前記差が大きい状態のまま、各気筒に対する燃料噴射・点火を開始すると、両バンク間における発生トルクの差が大きく、始動安定性が大きく損なわれてしまう。

また、両バンク１０１ａ，１０１ｂのバルブリフト量・バルブ作動角が略一致するのを待って各気筒に対する燃料噴射・点火を開始させる構成とすると、始動開始（クランキング開始）から燃料噴射が開始されるまでの時間が長くなり、始動完了が遅れるという問題が生じる
そこで、本実施形態では、図９のフローチャートに示すような制御を、機関１０１の始動時に行わせるようにしてある。

図９のフローチャートに示すルーチンは、一定の微小時間毎に割り込み実行されるようになっており、まず、ステップＳ６０１では、始動状態であるか否か、換言すれば、クランキング中であるか否かを、スタートスイッチのオン・オフに基づいて判断する。

そして、始動状態である（クランキング中である）場合には、ステップＳ６０２へ進む。
ステップＳ６０２では、両バンク１０１ａ，１０１ｂの可変バルブタイミング機構１３３ａ，１３３ｂ及び可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂを、始動時の目標に向けて制御する。

ここで、可変リフト機構１３４ａのデフォルト位置は、バルブリフト量・バルブ作動角の最小値に相当する位置であるのに対し、可変リフト機構１３４ｂのデフォルト位置は、バルブリフト量・バルブ作動角の最大値に相当する位置であって、機関１０１の停止中は、前記デフォルト位置に保持される。

従って、始動時における目標が、例えば、前記最小値に一致しないものの最小値に近い値であるとすると、可変リフト機構１３４ａ側では、最小値からバルブリフト量・バルブ作動角を増大させる方向に、制御軸１３を僅かに回動させることになる一方、可変リフト機構１３４ｂ側では、最大値からバルブリフト量・バルブ作動角を減少させる方向に、制御軸１３を大きく回動させる必要がある。

尚、後述する燃料噴射の許可設定がなされるまでは、クランキングによって機関１０１が回転し始めても、燃料噴射弁１０８からの燃料噴射は開始されないようになっている。
次のステップＳ６０３では、第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）の点火時期を、許容される範囲内で最大限に遅角補正した場合の第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）の発生トルクを推定する一方、第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）については遅角補正を行わずに通常の点火時期で点火させた場合の発生トルクを推定する。

前記発生トルクの推定は、そのときの制御軸１３の角度から推定されるバルブリフト量・バルブ作動角と、機関回転速度ＮＥとに基づいて行われ、更に、第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）に比べてバルブリフト量が大きいために、シリンダ吸入空気量がより多くなる第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）については、燃焼性を悪化させない範囲で最大限に点火時期を遅角補正したと仮定した場合に対応する減少補正を、前記推定トルクに施す。

そして、ステップＳ６０４では、両バンク１０１ａ，１０１ｂについてそれぞれに推定した発生トルクの差の絶対値が閾値より小さく、かつ、特定のピストン位置にある気筒を判断する気筒判別が完了しているか（初回の気筒判別がなされたか否か）を判断する。

前記閾値は、始動安定性を確保できる発生トルク差の最大値に基づいて予め設定されており、両バンク１０１ａ，１０１ｂについてそれぞれに推定した発生トルクの差の絶対値が閾値より小さい場合には、係る状態で燃料噴射を開始させ、実際に各バンク１０１ａ，１０１ｂでトルクを発生させても、始動安定性が損なわれることはないものと判断される。

また、前記気筒判別は、燃料噴射を開始させる気筒及び噴射タイミングの判断に必要な情報であり、たとえ、発生トルクの差が充分に小さいとしても、気筒判別がなされていない場合には、燃料噴射を行わせる気筒を特定できず、燃料噴射を開始させることができないので、気筒判別が完了していることを条件に、燃料噴射・点火が開始される。

前記気筒判別は、例えば、カムシャフトの回転に応じてカム信号を発生するカムセンサを設け、前記基準クランク角信号ＲＥＦの発生間隔で発生したカム信号の数を計数することでなされる。

そして、両バンクについてそれぞれに推定した発生トルクの差の絶対値が閾値より小さく、気筒判別がなされている場合には、燃料噴射を開始させることが可能であり、かつ、燃料の噴射及び点火によって両バンク１０１ａ，１０１ｂでトルクを発生させても、両バンク１０１ａ，１０１ｂ間での発生トルクの差が充分に小さく、始動安定性を確保できると判断して、ステップＳ６０５へ進み、燃料噴射の開始を許可する。

一方、両バンク１０１ａ，１０１ｂについてそれぞれに推定した発生トルクの差の絶対値が閾値以上であるか、及び／又は、気筒判別がなされていない場合には、ステップＳ６０７へ進んで、燃料噴射の禁止状態を継続させる（燃料供給禁止手段）。

即ち、第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）側では、バルブリフト量・バルブ作動角を減少させる制御が行われ、これによって、第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）側での発生トルクの推定値が、第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）側の推定値に近づいてから、燃料噴射を開始させて実際に各バンク１０１ａ，１０１ｂでトルクを発生させる。

従って、両バンク１０１ａ，１０１ｂ間での発生トルクの差が過大である状態で、燃料噴射が開始されることが回避され、始動安定性を確保できる。
更に、両バンク１０１ａ，１０１ｂのバルブリフト量・バルブ作動角が略一致するようになるのを待って、燃料噴射を開始させるようにすると、始動安定性は確保できるものの、クランキング開始から燃料噴射の開始までの時間が長くなり、結果、始動完了が遅くなってしまう。

そこで、バルブリフト量・バルブ作動角が第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）よりも大きい第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）については、発生トルクを減少させる遅角補正を前提として発生トルクを推定させ、バルブリフト量・バルブ作動角が第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）よりも大きいとしても、点火時期の遅角補正によって、第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）側の発生トルクの推定値により早く近づけるようにする。

これにより、実際には両バンク１０１ａ，１０１ｂのバルブリフト量・バルブ作動角に差異がある状態で、両バンク間の推定発生トルクが近づき、燃料噴射を開始させることができるタイミングが早まることになり、始動安定性を確保しつつ、始動完了が遅くなってなることを抑制できる。

ステップＳ６０５で燃料噴射の開始を許可すると、次のステップＳ６０６では、第２バンク１０１ｂのバルブリフト量・バルブ作動角が始動時の目標に達するまでの間、第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）側の発生トルクに、第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）側の発生トルクを近づけるように、第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）側の点火時期を遅角補正する（点火時期補正手段）。

前記遅角補正は、両バンク１０１ａ，１０１ｂのバルブリフト量に基づき、点火時期補正なしで発生するトルクを推定し、該推定トルクの差分に基づいて遅角補正量を設定してなされる。

そして、両バンク１０１ａ，１０１ｂのバルブリフト量・バルブ作動角が始動時の目標に達すると、前記第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）側の点火時期の遅角補正を停止させる。

図１０のタイムチャートは、図９のフローチャートに示したルーチンを実行した場合における各状態量の変化を示す。
尚、図１０において、休止気筒とは、減筒モードで休止される第２バンクバンク１０１ｂ（第２気筒グループ）に含まれる気筒を示し、運転気筒とは、減筒モードでも運転が継続される第１バンクバンク１０１ａ（第１気筒グループ）に含まれる気筒を示すものとする。

まず、イグニッションスイッチ（スタートスイッチ）がオンされる前の機関１０１の停止状態では、可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂが共にデフォルト状態であり、休止気筒でのバルブリフト量の設定は最大ＭＡＸになっており、運転気筒でのバルブリフト量の設定は最小ＭＩＮになっている。

そして、イグニッションスイッチ（スタートスイッチ）がオンされると、可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂの制御が開始され、それぞれでのデフォルト位置から始動時の目標に向けて、バルブリフト量・バルブ作動角が変化し始める（リフト制御手段）。

尚、図１０に示す例では、始動時の目標バルブリフト量・バルブ作動角が、最小ＭＩＮよりも僅かに高い値に設定されるものとする。
ここで、燃料噴射開始前は、燃料の爆発燃焼によるトルクの発生はないが、燃料を噴射させたと仮定して発生トルクを推定すると、休止気筒での発生トルクは、バルブリフト量が漸減されるのに対応して徐々に低下し、逆に、運転気筒での発生トルクは、バルブリフト量が漸増されるのに対応して徐々に増大する。

休止気筒では、運転気筒に比べてバルブリフト量をより大きく変化させることで始動時の目標に達することから、休止気筒での発生トルクが始動時の目標トルクに到達するまでの時間は、運転気筒での発生トルクが始動時の目標トルクに到達するまでの時間よりも長くなり、両者の発生トルクが一致するまでには時間を要する。

一方、休止気筒における点火時期を遅角補正することで、休止気筒におけるトルクを低下させれば、バルブリフト量の漸減に伴うトルク減少に、点火時期の遅角補正によるトルク減少が加わることで、休止気筒での発生トルクの減少が早まり、休止気筒における発生トルクが運転気筒での発生トルクにより早く近づくことになる。

休止気筒の発生トルクと運転気筒の発生トルクとの間に、バルブリフト量の違いによる大きな差がある状態で、燃料噴射を開始させ、実際にトルクを発生させると、両バンク間におけるトルクの差によって始動安定性が損なわれるので、両バンクの発生トルクが近い状態で燃料噴射を開始させることが望まれる。

しかし、前述のように、休止気筒では、運転気筒に比べてバルブリフト量をより大きく変化させる必要があり、これによる休止気筒側での発生トルクの減少遅れによって、両バンクの発生トルクが近づくのに時間を要し、これが始動完了の遅れになってしまう。

そこで、休止気筒側の点火時期を遅角補正することで、休止気筒側でのトルク減少を早め、両バンクの発生トルクが近づく時間を短くし、始動完了の遅れを抑制できるようにしてある。

休止気筒側の点火時期を遅角補正することを前提とした、休止気筒側での発生トルクが、運転気筒側での発生トルクに近づくと、両バンクへの燃料噴射を開始するが、燃料噴射の開始後も休止気筒側でのバルブリフト量・バルブ作動角の始動時目標に向けた減少制御は継続されることになり、その分点火時期の遅角補正要求は縮小するので、休止気筒側での点火時期の遅角補正代は漸減し、最終的には、休止気筒側でのバルブリフト量・バルブ作動角が始動時目標に一致するようになった段階で遅角補正は停止される（遅角補正量は零になる）。

以上のように、前記第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）側の可変リフト機構１３４ｂのデフォルト位置を、バルブリフト量・バルブ作動角の最大位置とし、前記第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）側の可変リフト機構１３４ａのデフォルト位置を、バルブリフト量・バルブ作動角の最小位置とし、第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）側を休止させる場合に、可変リフト機構１３４ｂをデフォルト状態にしてバルブリフト量・バルブ作動角を最大にして、ポンピングロスの低減を図る。

また、始動時には、両バンク間でのデフォルト状態の違いによって異なるバルブリフト量・バルブ作動角から、それぞれに始動時の目標に向けてバルブリフト量・バルブ作動角を変化させることになるが、バルブリフト量・バルブ作動角の違いによるバンク間での発生トルクの差が小さくなってから、燃料噴射を開始させトルクを発生させるので、始動安定性を確保できる。

また、第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）側については点火時期を遅角補正して、バルブリフト量・バルブ作動角の減少のみによって発生トルクが減少する場合よりも早く、第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）側の発生トルクに近づけることができ、以って、燃料噴射の開始を早めることができ、始動完了が遅くなることを抑制できる。

更に、休止させない第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）側の可変リフト機構１３４ａのデフォルト位置を、バルブリフト量・バルブ作動角の最小位置としてあるから、例えば、両バンクの可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂが制御不能になって両者がデフォルト位置に戻る場合に、第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）側のシリンダ吸入空気量が抑制されることになるから、例えば、第２バンク１０１ｂ（第２気筒グループ）を休止させて、第１バンク１０１ａ（第１気筒グループ）側を運転させた状態をリンプホームモードとすることができる。

尚、本実施形態では、内燃機関１０１をＶ型６気筒機関としたが、気筒数を限定するものではなく、また、水平対向機関や、３つ以上のバンク（３つ以上の気筒グループ）を１つのクランクシャフト周りに配した機関であって良く、更には、直列機関で、シリンダ列方向の前後に気筒を複数にグループ分けし、気筒グループ毎に可変リフト機構を備える機関であっても良い。

また、吸気バルブ１０６の可変リフト機構１３４ａ，１３４ｂに加え、排気バルブ１１１のバルブリフト量・バルブ作動角を可変とする可変リフト機構を備える場合には、休止させる気筒グループの排気バルブ１１１のバルブリフト量・バルブ作動角を休止中に最大とすればポピングロスを更に低減でき、また、休止気筒の排気バルブ１１１の可変リフト機構をデフォルト状態とした場合に、バルブリフト量・バルブ作動角が最大になるように設定してあれば、モータ（アクチュエータ）による電力消費（エネルギ消費）を低減できる。

更に、デフォルト状態とは、制御の停止（電源供給の遮断）によって復帰する初期設定状態であり、可変リフト機構が前述のようにモータで駆動される場合にはモータへの通電停止状態であり、また、例えば油圧で可変リフト機構が動作する場合には、油圧を発生させる電動油圧ポンプへの通電停止状態や、油圧の給排を制御する電磁バルブに対する通電停止状態であり、機関停止中のバルブリフト量・バルブ作動角の設定が、デフォルト状態であると見なすことができる。

また、機関始動時において、第１バンク１０１ａと第２バンク１０１ｂの吸気バルブのバルブリフト量が所定値以内に近づいたこと、例えば、各吸気バルブのリフト量の差が所定値内になったことを判定した時に、燃料供給を開始させて始動することで、バンク間のバルブリフト量の違いによる出力差を抑制するようにでき、始動性の悪化を抑制することができる。

ここで、前記差の所定値は、バンク間の出力差が許容できる範囲内で適宜設定されるものでよく、また、機関始動時に過度に機関回転数が上昇することが抑制できる値として設定しても良く、また、機関始動時に生じる回転変動が抑制され、許容できる始動性が確保できる値としても良い。

ここで、上記実施形態から把握し得る請求項以外の技術的思想について、以下に効果と共に記載する。
（イ）請求項１記載の内燃機関の制御装置において、
前記一部の気筒グループに備えられる前記可変リフト機構が、非作動状態で前記吸気バルブのバルブリフト量が最大側になるように設定され、
前記一部の気筒グループの運転が休止される場合に、前記一部の気筒グループに備えられる前記可変リフト機構を非作動状態とすることで、前記吸気バルブのバルブリフト量を最大側とすることを特徴とする内燃機関の制御装置。

係る構成によると、休止される気筒グループに備えられる可変リフト機構を非作動状態とすることで吸気バルブのバルブリフト量を最大側とすることができるから、アクチェータへのエネルギ供給が不要であって、消費電力の増大を抑制しつつポンピングロスの低減を図ることができる。
（ロ）請求項３記載の内燃機関の制御装置において、
前記燃料供給禁止手段が、前記第１気筒グループの発生トルクの推定値と、前記第２気筒グループの発生トルクの推定値との差と閾値とを比較して、前記燃料供給の禁止を解除するタイミングを判断することを特徴とする内燃機関の制御装置。

係る構成によると、両気筒グループ間での発生トルクの差が過大である状態で、燃料噴射が開始されることが回避され、始動安定性を確保できる。
（ハ）請求項（ロ）記載の内燃機関の制御装置において、
前記燃料供給禁止手段が、前記第２気筒グループの点火時期を遅角補正したと仮定して、前記第２気筒グループの発生トルクを推定することを特徴とする内燃機関の制御装置。

係る構成によると、発生トルクを減少させる遅角補正の実施を前提として燃料噴射を開始させるので、燃料噴射を開始させることができるタイミングが早まることになり、始動安定性を確保しつつ、始動完了が遅くなってなることを抑制できる。
（ニ）請求項（ハ）記載の内燃機関の制御装置において、
前記燃料供給禁止手段による燃料供給の停止が解除された後、前記第２気筒グループの発生トルクを、前記第１気筒グループの発生トルクに近づけるように、前記第２気筒グループの点火時期を補正する点火時期補正手段を設けたことを特徴とする内燃機関の制御装置。

係る構成によると、燃料噴射の開始後に第１気筒グループの発生トルクに近づけるように、前記第２気筒グループの点火時期を補正することで、トルク差の発生を抑制できる。
（ホ）複数の気筒グループのうちの一部の気筒グループの運転が所定運転条件において休止される内燃機関において、前記複数の気筒グループ毎にそれぞれ個別に備えられ、吸気バルブのバルブリフト量を可変とする複数の可変リフト機構を含んでなる可変動弁装置であって、
前記運転休止される気筒グループに備えられる前記可変リフト機構が、非作動状態で前記バルブリフト量が最大側になるように設定され、
前記運転休止されない気筒グループに備えられる前記可変リフト機構が、非作動状態で前記バルブリフト量が最小側になるように設定されることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。

係る構成によると、休止される気筒グループに備えられる可変リフト機構を非作動状態とすれば、バルブリフト量が最大側になってポンピングロスを抑制できる状態になるので、消費電力の増大を抑制しつつポンピングロスの低減を図ることができる。
（ヘ）請求項２記載の内燃機関の制御装置において、
少なくとも気筒休止グループの運転が休止している状態から全気筒運転に移行する時において、前記１気筒グループの吸気バルブリフト量と前記第２気筒グループのバルブリフト量とが所定以内に近づいた時に、前記第１気筒グループ及び前記第２気筒グループの気筒に対する燃料供給を実施する燃料供給手段と、
を含んで構成されたことを特徴とする内燃機関の制御装置。

係る構成によると、両気筒グループ間でトルク差が生じることを抑制できる。
（ト）請求項２記載の内燃機関の制御装置において、
少なくとも気筒休止グループの運転が休止している状態から全気筒運転に移行する時が全気筒の気筒休止状態からの機関始動する時であることを特徴とする内燃機関の制御装置。

係る構成によると、両気筒グループ間での発生トルクの差が過大である状態で、燃料噴射が開始されることが回避され、始動安定性を確保できる。

１０１…内燃機関、１０２…燃焼室、１０３…吸気ダクト、１０４ａ，１０４ｂ…吸気マニホールド、１０５…吸気ポート、１０６…吸気バルブ、１０７…ピストン、１０８…燃料噴射弁、１０９…点火プラグ、１１０…クランク軸、１１１…排気バルブ、１１６…電子制御スロットル、１２１…ＥＣＭ（エンジン・コントロール・モジュール）、１２２…アクセル開度センサ、１２３…水温センサ、１２４…車速センサ、１２５…クランク角センサ、１２６ａ，１２６ｂ…空燃比センサ、１２７…エアフローセンサ、１２８…スロットル開度センサ、１２９…圧力センサ、１３３ａ，１３３ｂ…可変バルブタイミング機構、１３４ａ，１３４ｂ…可変リフト機構

Claims (2)

1. 所定運転条件で燃料供給を禁止して気筒休止を行う時に気筒運転を継続する第１気筒グループ及び該所定条件で気筒休止を行う第２気筒グループのそれぞれに吸気バルブのバルブリフト量を可変とする可変リフト機構を備えた内燃機関に適用される制御装置であって、
   前記気筒休止時において、前記第２気筒グループの吸気バルブのバルブリフト量を前記第１気筒グループの吸気バルブのバルブリフト量よりも大きいバルブリフト量に制御する気筒休止時リフト量制御手段と、
   少なくとも気筒休止グループの運転が休止している状態から全気筒運転に移行する時において、前記第１気筒グループのバルブリフト量と前記第２気筒グループのバルブリフト量が所定値以上離れている時は、前記第１気筒グループ及び前記第２気筒グループの気筒に対する燃料供給を禁止する燃料供給禁止手段と、
   を含んで構成されたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
2. 吸気バルブのバルブリフト量を可変とする可変リフト機構を第１気筒グループと第２気筒グループとにそれぞれ個別に備えると共に、前記第１気筒グループに備えられた第１可変リフト機構が、非作動状態で前記吸気バルブのバルブリフト量が最小側になるように設定され、前記第２気筒グループに備えられた第２可変リフト機構が、非作動状態で前記吸気バルブのバルブリフト量が最大側になるように設定された内燃機関に適用される制御装置であって、
   所定運転条件で前記第２気筒グループの運転を休止する気筒休止手段と、
   前記気筒休止手段で前記第２気筒グループの運転が休止される場合に、前記第２可変リフト機構を非作動状態とすることで、前記第２気筒グループの前記吸気バルブのバルブリフト量を最大側とする休止気筒リフト制御手段と、
   前記内燃機関の始動時であって、前記リフト制御手段によって前記第１気筒グループ及び第２気筒グループの前記吸気バルブのバルブリフト量が、それぞれの非作動状態でのバルブリフト量から始動時の目標値に向けて変化するときに、前記第１気筒グループ及び第２気筒グループの気筒に対する燃料供給を禁止する燃料供給禁止手段と、
   を含んで構成されたことを特徴とする内燃機関の制御装置。

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