JP6482067B2 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関の制御装置に関する。

近年、内燃機関の燃費向上等を目的として、吸排気バルブを閉弁状態で維持する気筒休止制御に関する技術開発が行われている。

例えば、特許文献１では、直列６気筒エンジンについて低負荷時に一部気筒を停止させることにより燃費を改善させる技術が開示されている。さらに、特許文献１では、停止させる気筒を交互に切り替えることによって、気筒毎の摩耗量の差を低減すると共に、停止気筒のオイル粘度上昇に伴うフリクションの増加を抑制する技術が開示されている。

特開２００８−３０８９９８号公報

しかし、上記特許文献１に開示された技術では、気筒休止に起因する振動音の発生が考慮されていなかった。振動音の発生は、車両の乗り心地等に直接的な悪影響を与えるおそれがあるため、振動音の抑制も考慮した気筒休止制御が行われることが望ましい。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、振動音の抑制を考慮した気筒休止制御を行うことが可能な、新規かつ改良された内燃機関の制御装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、運転状態を示す情報を取得する取得部と、内燃機関の複数の気筒のうち一部を休止状態にする休止制御部と、前記取得部により取得された前記運転状態を示す情報に基づいて、前記休止制御部により休止される対象となる前記気筒を選択する気筒選択部と、を備え、前記気筒選択部は、前記休止制御部により休止される対象となる前記気筒の組み合わせを示す複数の気筒選択パターンのうちいずれかひとつを、前記運転状態において事前に観測された、抑制対象となる周波数帯域における複数の前記気筒選択パターンごとの振動音の大きさに基づいて選択する、内燃機関の制御装置が提供される。

前記気筒選択部は、各々の前記運転状態において事前に観測された、抑制対象となる周波数帯域における複数の前記気筒選択パターンごとの振動音の大きさの上下関係に基づいて生成されたマップを参照して、前記取得部により取得された前記運転状態を示す情報に対応する前記気筒選択パターンを選択してもよい。

前記振動音は、クランクシャフトの振動に起因する音であってもよい。

前記マップは、前記抑制対象となる周波数帯域における複数の前記気筒選択パターンにおける前記振動音の大きさが最低となる前記気筒選択パターンを指定する情報であってもよい。

前記内燃機関は縦置き型の内燃機関であり、複数の前記気筒選択パターンは、フロント側のひとつ以上の前記気筒の組み合わせからなる前記気筒選択パターン及びリア側のひとつ以上の前記気筒の組み合わせからなる前記気筒選択パターンを含んでもよい。

前記気筒選択部は、気筒休止による燃料消費率への影響にさらに基づいて、前記休止制御部により休止される対象となる前記気筒を選択してもよい。

前記運転状態を示す情報は、前記内燃機関の回転数を含んでもよい。

前記運転状態を示す情報は、前記内燃機関の振動数を含んでもよい。

以上説明したように本発明によれば、振動音の抑制を考慮した気筒休止制御を行うことが可能な内燃機関の制御装置が提供される。

本発明の一実施形態に係る内燃機関の概略構成を示す図である。 図１に示される内燃機関の構成の一部を詳細に説明するための図である。 本実施形態に係る制御装置の概略的な機能構成を示す図である。 各運転状態における気筒選択パターンごとの振動音の観測結果を示す図である。 気筒を休止することによる振動音の抑制効果を説明するための図である。 気筒を休止すると燃料消費率が向上する運転領域におけるマップを概念的に示す図である。 気筒を休止しても燃料消費率の向上が期待できない運転領域におけるマップを概念的に示す図である。 本実施形態に係る制御装置において実行される気筒休止制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

＜＜１．技術的な課題＞＞
まず、本発明の一実施形態に係る内燃機関の制御装置における気筒休止制御の技術的な課題について説明する。

内燃機関の制御装置として、燃費向上等を目的として、吸排気バルブを閉弁状態で維持する気筒休止制御機能を有するものが知られている。しかし、全ての気筒を稼働させる通常運転状態から一部の気筒を休止させる休止運転状態へ移行する場合、移行前と比較してクランクジャーナルの振動が増加するおそれがある。また、休止運転状態においても、休止する気筒によってはクランクジャーナルへの負荷の状況が変わり得るため、クランクジャーナルの振動が増加し得る。特に、トランスミッション側のクランクジャーナルへの加振は、車両の乗り心地等に直接的な悪影響を与えるおそれがあるため、抑制されることが望ましい。

ここで、クランクジャーナルへの加振は、内燃機関の運転状態によって変動し得る。例えば、内燃機関にかかる負荷が高い場合と低い場合とで、休止運転状態へ移行すべきか否か、及び休止させる気筒をどのように選択すべきかは異なり得る。そのため、運転状態に応じた気筒休止制御が行われることが望ましい。

そこで、上記事情を一着眼点として、本発明の一実施形態に係る内燃機関の制御装置を発明した。本実施形態に係る内燃機関の制御装置は、振動音の抑制を考慮した気筒休止制御を行うことが可能である。以下、図１〜図８を参照して、本実施形態にかかる内燃機関の制御装置について詳細に説明する。

＜＜２．構成例＞＞
まず、図１を参照して、本発明の一実施形態に係る内燃機関の制御装置２００により制御される内燃機関１００の概略構成について説明する。図１は、本実施形態に係る内燃機関１００の概略構成を示す図である。

＜２．１．内燃機関の構成＞
内燃機関１００は、図１に示したように、シリンダ１０２、ピストン１０４、コネクティングロッド１０６、点火プラグ１０８、吸排気バルブ１１０、カム機構およびクランクシャフトを備える。なお、内燃機関１００は、図示しない車両に縦置きされる縦置き型の内燃機関である。

シリンダ１０２は、気筒として、図１に示したように複数設けられ、複数のシリンダ１０２の各々はピストン１０４をそれぞれ収納し、シリンダ１０２およびピストン１０４によってシリンダ１０２内に燃焼室が形成される。また、ピストン１０４は、燃焼室における燃料の燃焼によって直線往復運動を行い、当該直線往復運動はコネクティングロッド１０６を介してクランクシャフトに伝達される。

吸排気バルブ１１０はカム機構の動作によって開閉し、吸気バルブの開弁によってシリンダ１０２の燃焼室に外部の新気が取り込まれ、排気バルブの開弁によって燃焼後のガスがシリンダ１０２の燃焼室から排出される。また、点火プラグ１０８の点火によって、シリンダ１０２の燃焼室内に供給される燃料が燃焼される。

カム機構は、図１に示したように、カムシャフト１１２および当該カムシャフト１１２に固定されるカム１１４で構成される。カムシャフト１１２の回転によってカム１１４が回転し、カム１１４の突出部分が直接的または間接的に吸排気バルブを押し込むことによって吸排気バルブ１１０が開閉する。なお、カム１１４と吸排気バルブ１１０との間に別途ロッカアームが設けられ、ロッカアームを介して吸排気バルブ１１０が押し込まれてもよい。また、吸排気バルブ１１０は、ばねを有し、吸排気バルブ１１０が押し込まれた後に元の位置に戻るようにされている。

クランクシャフトは、図１に示したように、クランクピン１１６、クランクジャーナル１１８およびこれらと連結されるクランクアーム１２０で構成される。クランクピン１１６はコネクティングロッド１０６と連結され、ピストン１０４の直線往復運動によってクランクアーム１２０が回転され、クランクアーム１２０の回転によってクランクジャーナル１１８が回転する。クランクジャーナル１１８は、クランクジャーナル１１８−１、１１８−２、１１８−３、１１８−４及び１１８−５で構成され、クランクジャーナル１１８−５側にトランスミッションが連結される。ここで、本実施形態では、トランスミッションに連結される側をリア側とも称し、反対側をフロント側とも称する。また、図１に示した内燃機関１００は、リア側の２気筒が対向し、フロント側の２気筒が対向する、４気筒の水平対向型である。

続いて、図２を参照して、上述した内燃機関１００の構成の一部について詳細に説明する。図２は、図１に示される内燃機関１００の構成の一部を詳細に説明するための図である。

内燃機関１００は、さらに、燃料供給機構、ＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）機構および制御装置２００を備える。

燃料供給機構は、シリンダ１０２内に燃料を供給する。具体的には、燃料供給機構は、図２に示したように、フューエルインジェクタ１２２、燃料配管１２４、燃料ポンプ１２６および燃料タンク１２８を備えて構成される。例えば、フューエルインジェクタ１２２は、燃料ポンプ１２６によって燃料タンク１２８から吸い上げられ、燃料配管１２４を通じて供給される燃料をシリンダ１０２の燃焼室に向けて直接的に噴射する。

ＥＧＲ機構は、シリンダ１０２から排出される排気の一部を吸気側に戻すことにより、排気をシリンダ１０２に供給する。具体的には、ＥＧＲ機構は、図２に示したように、ＥＧＲバルブ１３０およびＥＧＲ配管１３２で構成される。例えば、ＥＧＲ配管１３２は、シリンダ１０２からの排気が流れる排気管１３４Ｂおよびシリンダ１０２に供給される空気が流れる吸気管１３４Ａを連通させる。なお、図１に示した吸排気バルブ１１０は、図２における吸気バルブ１１０Ａ及び排気バルブ１１０Ｂに相当する。ＥＧＲバルブ１３０は、当該ＥＧＲ配管１３２に設けられ、ＥＧＲ配管１３２を通過して吸気管に流れ込む排気の量を調節する。

制御装置２００は、内燃機関１００を構成する各装置の動作を制御する。具体的には、制御装置２００は、制御対象である各アクチュエータと接続線、例えばワイヤハーネス等で接続され、当該接続線を通じて送受信される電気信号を用いて各アクチュエータに動作指示を行う。例えば、制御装置２００は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）であり得る。

＜２．２．制御装置の構成＞
続いて、図３を参照して、内燃機関の制御装置２００の機能構成について説明する。図３は、本実施形態に係る制御装置２００の概略的な機能構成を示す図である。

制御装置２００は、図３に示したように、取得部２１０、記憶部２２０、気筒選択部２３０、休止制御部２４０及び通信部２５０を含む。

取得部２１０は、内燃機関１００に関する各種情報を取得する機能を有する。例えば、取得部２１０は、内燃機関１００に関する運転状態を示す情報を取得する。運転状態を示す情報を、以下では運転状態情報とも称する。

記憶部２２０は、所定の記録媒体に対してデータの記録再生を行う部位である。例えば、記憶部２２０は、後述するマップを記憶する。

気筒選択部２３０は、休止制御部２４０により休止される対象となる気筒を選択する機能を有する。例えば、気筒選択部２３０は、取得部２１０により取得された運転状態情報に基づいて、休止対象の気筒を選択する。その際、気筒選択部２３０は、記憶部２２０に記憶されたマップを参照することで、振動音の抑制を考慮した気筒休止制御が実現される。なお、気筒選択部２３０が行う休止対象の気筒の選択には、気筒を休止させるか否かの選択、及び休止させる気筒の選択が含まれる。

休止制御部２４０は、複数の気筒のうち一部を休止状態にする機能を有する。例えば、休止制御部２４０は、吸排気バルブ１１０を閉弁状態で維持する気筒休止制御を行う。例えば、休止制御部２４０は、吸排気バルブ１１０を閉弁状態に維持する気筒休止機構に、閉弁状態の維持又は解除を指示することにより、吸排気バルブ１１０の開閉を制御する。休止状態においては、燃料供給機構による燃料供給は停止される。そのため、気筒休止制御により燃料消費率が向上し得る。

通信部２５０は、内燃機関１００を構成する各装置との通信を行う。具体的には、通信部２５０は、制御装置２００の制御対象である各アクチュエータおよび内燃機関１００に備えられる各センサと通信を介して接続する。例えば、通信部２５０は、取得部２１０又は休止制御部２４０等からの動作指示をアクチュエータに送信し、センサにより取得された情報を当該センサから受信する。例えば、制御装置２００は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信等を用いて制御対象の各アクチュエータ等と通信を行う。なお、通信部２５０は、他の制御装置、例えば駆動制御装置等と通信を行ってもよい。

以上、本実施形態に係る制御装置２００の機能構成について説明した。続いて、本実施形態に係る制御装置２００の技術的特徴について詳細に説明する。

＜＜３．技術的特徴＞＞
＜３．１．運転状態情報取得機能＞
本実施形態に係る制御装置２００（例えば、取得部２１０）は、運転状態情報を取得する機能を有する。運転状態情報は多様に考えられる。

例えば、運転状態情報は、内燃機関１００の回転数及び内燃機関１００のトルクを含む情報であってもよい。振動音の帯域や大きさは、回転数やトルクによって異なり得る。そのため、運転状態情報がこれらの情報を含むことで、気筒選択部２３０は、休止対象の気筒の選択を適切に行うことが可能となる。また、通常運転状態から休止運転状態へ移行する場合に、移行前後で回転数及びトルクを維持することが求められる。そのため、運転状態情報がこれらの情報を含むことで、気筒選択部２３０は、休止しても回転数及びトルクを維持することが可能な場合に休止運転状態へ移行させることができる。なお、回転数は、エンジン回転センサを用いて取得され得る。また、トルクは、アクセル開度と燃料噴射量に基づいて計算され得る。

例えば、運転状態情報は、内燃機関１００の振動数を含む情報であってもよい。その場合、気筒選択部２３０は、抑制対象である振動数のフィードバックを直接的に受けながら、休止対象の気筒の選択を効率的に行うことができる。なお、振動数を測定するセンサは、例えば内燃機関１００自身に設けられてもよいし、内燃機関１００が搭載されるエンジンマウントに設けられてもよい。

＜３．２．気筒選択機能＞
本実施形態に係る制御装置２００（例えば、気筒選択部２３０）は、休止対象の気筒を選択する機能を有する。

例えば、気筒選択部２３０は、内燃機関１００の振動音の抑制を考慮して休止対象の気筒を選択する。ここで、抑制対象の振動音とは、クランクシャフトの振動に起因する音である。さらに詳しくは、抑制対象の振動音とは、トランスミッション側のクランクジャーナル１１８（図１に示した例では、クランクジャーナル１１８−５）の振動に起因する音である。制御装置２００は、クランクシャフトの振動に起因する音を抑制対象とすることで、車両の乗り心地等を向上させることができる。

例えば、気筒選択部２３０は、休止対象の気筒の組み合わせを示す複数の気筒選択パターンのうちいずれかひとつを選択してもよい。複数の気筒選択パターンは、フロント側のひとつ以上の気筒の組み合わせからなる気筒選択パターン及びリア側のひとつ以上の気筒の組み合わせからなる気筒選択パターンを含んでいてもよい。運転状態によっては、フロント側を休止させた方が振動音をより抑制可能な場合もあれば、リア側を休止させた方が振動音をより抑制可能な場合もあるためである。例えば、図１に示した４気筒の内燃機関１００に関しては、気筒選択パターンは、フロント側の対向する２気筒を休止対象とするパターン、及びリア側の対向する２気筒を休止対象とするパターンが考えられる。対向する気筒の片方のみを休止させると、クランクジャーナル１１８への加振が大きくなるおそれがあるためである。気筒選択パターンに、いずれも休止対象としないパターン（休止しない）が含まれてもよい。

例えば、気筒選択部２３０は、運転状態と選択すべき気筒選択パターンとの対応関係を示すマップを参照して、取得部２１０により取得された運転状態情報に対応する気筒選択パターンを選択してもよい。下記の表１に、マップの一例を示す。

上記表１によれば、気筒選択部２３０は、回転数が１６００ｒｐｍの場合はフロント側の２気筒を休止対象とし、回転数が２４００ｒｐｍ又は２８００ｒｐｍの場合はリア側の２気筒を休止対象とする。なお、回転数に代え、あるいは回転数に加え、負荷や発生トルクに基づき気筒選択パターンが指定されるマップが生成されてもよい。

このようなマップは、各々の運転状態において事前に観測された、抑制対象となる周波数帯域における複数の気筒選択パターンごとの振動音の大きさ（振動レベル又は音量レベルの大きさ）の上下関係に基づいて生成され得る。マップが、事前に観測された観測結果に基づいて生成される場合、内燃機関１００ごとに最適化されたものとなるので、振動音の抑制効果がより高まる。なお、この観測結果は、例えば内燃機関１００自身に設けられたセンサによる観測結果であってもよいし、エンジンマウントに設けられたセンサによる観測結果であってもよい。以下、図４を参照して、マップの生成処理について説明する。なお、マップは、気筒選択部２３０又はその他の装置により事前に生成されて記憶部２２０に記憶されてもよいし、気筒選択部２３０により動的に学習（更新）されてもよい。

図４は、各運転状態における気筒選択パターンごとの振動音の観測結果を示す図である。図４では、フロント側の２気筒を休止する場合、リア側の２気筒を休止する場合、及び休止しない場合の３つの気筒選択パターンごとの振動音の観測結果が示されている。具体的には、符号３００では、縦軸を回転数とし、横軸をトルクとして各観測結果が並べられている。各観測結果は、縦軸を振動レベルとし、横軸を周波数として、周波数ごとの振動音のレベルを気筒選択パターンごとに示している。そのうちのひとつである符号３１０に示す観測結果を参照すると、気筒選択パターンごとに振動レベルが異なっており、また周波数ごとに振動レベルが異なっている。

そのため、マップは、抑制対象となる周波数帯域における複数の気筒選択パターンにおける振動音の大きさが最低となる気筒選択パターンを指定する情報であってもよい。例えば、図４の符号３１０に示した観測結果に関し、抑制対象の周波数帯域が２５００Ｈｚである場合、リア側の２気筒を休止する場合が他と比較して最も２５００Ｈｚにおける振動レベルが低いので、リア側の２気筒を休止対象として指定するマップが生成される。なお、基本的には気筒休止せず（４気筒運転）、気筒休止した方が振動音が低くなる場合にのみ気筒休止するようなマップが生成されてもよい。このような指定が、各観測結果に関して行われることで、上記表１に一例を示したマップが生成される。気筒選択部２３０は、このようにして生成されたマップを参照して気筒選択パターンを選択することで、抑制対象の周波数帯域における振動音を抑制することができる。

なお、抑制対象の周波数帯域が異なれば、気筒選択部２３０が参照するマップも異なり得る。また、内燃機関１００が搭載される車両ごとに車両特性が異なる場合があるので、搭載される車両ごとにマップは異なり得る。

さらに、気筒選択部２３０は、気筒休止による燃料消費率への影響にさらに基づいて、休止対象の気筒を選択してもよい。例えば、気筒選択部２３０は、振動音を低減可能であり、燃料消費率が向上する場合に気筒を休止させ、いずれかが満たされない場合に休止させないよう、休止対象の気筒を選択してもよい。このような選択により、気筒選択部２３０は、振動音の抑制だけでなく、燃料消費率の向上にも寄与することが可能となる。以下、図５〜図７を参照して、燃料消費率への影響を考慮した休止対象の気筒の選択について説明する。

図５は、気筒を休止することによる振動音の抑制効果を説明するための図である。領域４００は、内燃機関１００の機構上、気筒を休止することが可能な領域である。例えば、領域４００は、その領域内であれば、通常運転状態から休止運転状態への移行前後で回転数及びトルクを維持することが可能な領域である。図５に示すように、領域４００は下記の３つの領域を含む。領域４０１は、リア側の２気筒が休止される場合に、通常運転状態に比して振動音が抑制される領域である。領域４０２は、リア側の２気筒を休止させてもフロント側の２気筒を休止させても振動音の抑制に関する効果に変化はない領域（気筒休止させても振動音上のメリットが生じない領域）である。領域４０３は、フロント側の２気筒が休止される場合に、通常運転状態に比して振動音が抑制される領域である。図５に示した振動音の抑制効果に燃料消費率への影響を加味することで、図６及び図７に一例を示す気筒選択パターンのマップが生成される。なお、上記表１では、離散的な運転状態情報に対応する気筒選択パターンのマップを示したが、図６及び図７では、連続的な運転状態情報に対応する気筒選択パターンのマップを示す。

図６は、気筒を休止すると燃料消費率が向上する運転領域におけるマップを概念的に示す図である。領域４１０は、領域４００のうち、気筒を休止すると、燃料消費率が向上する領域である。図６に示すように、領域４１０は下記の３つの領域を含む。領域４１１は、リア側の２気筒を休止する気筒選択パターンを選択すべき気筒選択パターンとして指定する領域である。この領域４１１では、リア側の２気筒を休止する気筒選択パターンが選択されることで、燃料消費率が向上する上に、振動音も抑制される。領域４１２は、２気筒運転することで燃料消費率が向上するが、リア側の２気筒を休止させてもフロント側の２気筒を休止させても振動音の抑制に関する効果に変化はない領域である。領域４１２では、リア側およびフロント側のいずれかの気筒選択パターンが選択される。例えば、運転状態が領域４１２に移行する前に２気筒運転を実施していた場合、そのときに選択していた気筒選択パターンを継続してもよいし、休止気筒の温度低下が懸念される場合は休止気筒が切り替えられる気筒選択パターンを選択するようにしてもよい。領域４１３では、フロント側の２気筒を休止する気筒選択パターンを選択すべき気筒選択パターンとして指定する領域である。この領域４１３では、フロント側の２気筒を休止する気筒選択パターンが選択されることで、燃料消費率が向上する上に、振動音も抑制される。

図７は、気筒を休止しても燃料消費率の向上が期待できない運転領域におけるマップを概念的に示す図である。領域４２０は、領域４００のうち、気筒を休止しても燃料消費率の向上が期待できないものの、運転状態によっては気筒を休止することで振動音が抑制される可能性がある領域である。図７に示すように、領域４２０は下記の３つの領域を含む。領域４２１は、リア側の２気筒を休止する気筒選択パターンを選択すべき気筒選択パターンとして指定する領域である。この領域４２１では、リア側の２気筒を休止する気筒選択パターンが選択されることで、燃料消費率の向上は期待できないものの、振動音は抑制される。領域４２２は、２気筒運転しても燃料消費率の向上が期待できない上に、リア側の２気筒を休止させてもフロント側の２気筒を休止させても振動音の抑制に関する効果に変化はない領域である。そのため、領域４２２では、任意の気筒選択パターンが選択され得る。例えば、いずれも休止対象としない気筒選択パターンが選択されてもよいし、リア側およびフロント側のいずれかの気筒選択パターンが選択されてもよい。領域４２３は、フロント側の２気筒を休止する気筒選択パターンを選択すべき気筒選択パターンとして指定する領域である。この領域４２３では、フロント側の２気筒を休止する気筒選択パターンが選択されることで、燃料消費率の向上は期待できないものの、振動音は抑制される。

以上、図５〜図７に示したように、気筒休止によって燃料消費率が向上するか否か、及び気筒休止によって振動音が抑制されるか否かによって、休止対象の気筒は変わり得る。

さらに、気筒選択部２３０は、取得部２１０により取得された運転情報のうち、内燃機関１００の振動数に基づいて休止対象の気筒を選択してもよい。例えば、気筒選択部２３０は、マップを参照して休止対象の気筒を選択しつつ、選択した結果振動音のレベルが上がってしまった場合に元に戻す。このように、気筒選択部２３０は、抑制対象である振動数のフィードバックを直接的に受けることで、イレギュラーな状況にも対応可能となる。もちろん、気筒選択部２３０は、マップを参照せずに振動数のみに基づいて休止対象の気筒を選択してもよい。

以上、本実施形態に係る制御装置２００の技術的特徴について説明した。続いて、図８を参照して、本実施形態に係る制御装置２００の動作処理例について説明する。

＜＜４．動作処理例＞＞
図８は、本実施形態に係る制御装置２００において実行される気筒休止制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。本フローは、燃料消費率への影響を考慮する場合のフローである。

図８に示すように、まず、取得部２１０は、運転状態情報を取得する（ステップＳ１０２）。次いで、気筒選択部２３０は、上記ステップＳ１０２において取得された運転状態情報に基づいて気筒を休止させることが可能であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。この判定は、取得された運転状態が図５に示す領域４００内にあるか否かに基づいて行われる。領域４００外の運転状態情報が取得されて休止不可能であると判定された場合（ステップＳ１０４／ＮＯ）、処理は終了する。

一方で、領域４００内の運転状態情報が取得されて休止可能であると判定された場合（ステップＳ１０４／ＹＥＳ）、気筒選択部２３０は、気筒を休止することで燃料消費率が向上するか否かを判定する。

向上すると判定された場合（ステップＳ１０６／ＹＥＳ）、気筒選択部２３０は、休止対象の気筒を選択する（ステップＳ１０８）。その際、気筒選択部２３０は、図６に示した気筒を休止すると燃料消費率が向上する場合のマップを参照して、上記ステップＳ１０２において取得された運転状態情報に対応する気筒選択パターンを選択する。例えば、領域４１１内に該当する運転状態情報が取得された場合、気筒選択部２３０は、リア側の２気筒を休止する気筒選択パターンを選択する。また、領域４１２内に該当する運転状態情報が取得された場合、気筒選択部２３０は、例えば、運転状態が領域４１２に移行する直前の２気筒運転状態に応じてリア側あるいはフロント側のいずれかの２気筒を休止する気筒選択パターンを選択する。また、領域４１３内に該当する運転状態情報が取得された場合、気筒選択部２３０は、フロント側の２気筒を休止する気筒選択パターンを選択する。

向上しないと判定された場合（ステップＳ１０６／ＮＯ）、気筒選択部２３０は、休止対象の気筒を選択する（ステップＳ１１０）。その際、気筒選択部２３０は、図７に示した気筒を休止しても燃料消費率が向上しない場合のマップを参照して、上記ステップＳ１０２において取得された運転状態情報に対応する気筒選択パターンを選択する。例えば、領域４２１内に該当する運転状態情報が取得された場合、気筒選択部２３０は、リア側の２気筒を休止する気筒選択パターンを選択する。また、領域４２２内に該当する運転状態情報が取得された場合、気筒選択部２３０は、いずれも休止対象としない気筒選択パターンを選択する。また、領域４２３内に該当する運転状態情報が取得された場合、気筒選択部２３０は、フロント側の２気筒を休止する気筒選択パターンを選択する。

そして、休止制御部２４０は、上記ステップＳ１０８又はステップＳ１１０において気筒選択部２３０により休止対象として選択された気筒を休止状態にする（ステップＳ１１２）。なお、ステップＳ１１０においていずれも休止対象としない気筒選択パターンが選択された場合には、ステップＳ１１２ではいずれの気筒も休止状態とはされない。

＜＜５．まとめ＞＞
以上、図１〜図８を参照して、本発明の一実施形態について詳細に説明した。上記説明したように、本実施形態に係る内燃機関の制御装置２００は、取得した運転状態情報に基づいて休止対象の気筒を選択して、複数の気筒のうち選択した一部の気筒を休止状態にする。振動音を抑制するために休止すべき気筒は運転状態情報が変われば異なり得るところ、制御装置２００は、運転状態情報に応じて休止対象の気筒を適切に選択可能である。そのため、制御装置２００は、気筒休止制御により振動音を抑制することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態では、４気筒の水平対向型の内燃機関１００を対象として説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、内燃機関１００は、２気筒又は６気筒等の任意の数の気筒を有していてもよいし、直列型又はＶ型等の多様な形態であってもよい。

また、本明細書においてフローチャート及びシーケンス図を用いて説明した処理は、必ずしも図示された順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい。

１００ 内燃機関
１０２ シリンダ
１０４ ピストン
１０６ コネクティングロッド
１０８ 点火プラグ
１１０ 吸排気バルブ
１１２ カムシャフト
１１４ カム
１１６ クランクピン
１１８ クランクジャーナル
１２０ クランクアーム
１２２ フューエルインジェクタ
１２４ 燃料配管
１２６ 燃料ポンプ
１２８ 燃料タンク
１３０ ＥＧＲバルブ
１３２ ＥＧＲ配管
２００ 内燃機関の制御装置
２１０ 取得部
２２０ 記憶部
２３０ 気筒選択部
２４０ 休止制御部
２５０ 通信部

Claims (8)

1. 運転状態を示す情報を取得する取得部と、
   内燃機関の複数の気筒のうち一部を休止状態にする休止制御部と、
   前記取得部により取得された前記運転状態を示す情報に基づいて、前記休止制御部により休止される対象となる前記気筒を選択する気筒選択部と、
   を備え、
   前記気筒選択部は、前記休止制御部により休止される対象となる前記気筒の組み合わせを示す複数の気筒選択パターンのうちいずれかひとつを、前記運転状態において事前に観測された、抑制対象となる周波数帯域における複数の前記気筒選択パターンごとの振動音の大きさに基づいて選択する、内燃機関の制御装置。
2. 前記気筒選択部は、各々の前記運転状態において事前に観測された、抑制対象となる周波数帯域における複数の前記気筒選択パターンごとの振動音の大きさの上下関係に基づいて生成されたマップを参照して、前記取得部により取得された前記運転状態を示す情報に対応する前記気筒選択パターンを選択する、請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
3. 前記振動音は、クランクシャフトの振動に起因する音である、請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
4. 前記マップは、前記抑制対象となる周波数帯域における複数の前記気筒選択パターンにおける前記振動音の大きさが最低となる前記気筒選択パターンを指定する情報である、請求項２又は３に記載の内燃機関の制御装置。
5. 前記内燃機関は縦置き型の内燃機関であり、
   複数の前記気筒選択パターンは、フロント側のひとつ以上の前記気筒の組み合わせからなる前記気筒選択パターン及びリア側のひとつ以上の前記気筒の組み合わせからなる前記気筒選択パターンを含む、請求項２〜４のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
6. 前記気筒選択部は、気筒休止による燃料消費率への影響にさらに基づいて、前記休止制御部により休止される対象となる前記気筒を選択する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
7. 前記運転状態を示す情報は、前記内燃機関の回転数を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
8. 前記運転状態を示す情報は、前記内燃機関の振動数を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
   

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