JPH02104946A - 車両の運転管理方法 - Google Patents

車両の運転管理方法

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JPH02104946A
JPH02104946A JP1194428A JP19442889A JPH02104946A JP H02104946 A JPH02104946 A JP H02104946A JP 1194428 A JP1194428 A JP 1194428A JP 19442889 A JP19442889 A JP 19442889A JP H02104946 A JPH02104946 A JP H02104946A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車両の運転をコンピュータ管理する技術、特に
車両の火花点火エンジン及び圧縮着火エンジンの運転パ
ラメータ、例えば点火時期、燃料供給、吸気量、吸排気
弁の開閉を車両の最適運転が全域に亘って得られるよう
制御するためのシステムに関するものである。
内燃機関のパルプはほとんどの場合ポペット弁を用い、
このポペット弁はばねで閉弁位置に向は付勢し、このば
ねに抗して回転カムシャフト上の、カムにより開く。カ
ムシャフトはエンジンクランクシャフトに同期して回転
させ、これにより弁をエンジン運転サイクル中の固定さ
れた好適時期に開閉する。このパルプタイミングは、高
エンジン速度に好適なパルプタイミングと、低エンジン
速度に好適なパルプタイミングとの妥協点に決める。
かかるカム作動機構に代わる従来の他の開弁機構として
は、エンジン速度、エンジンクランク角又はその他のエ
ンジンパラメータの関数として弁の開閉を制御するもの
がある。例えば、米国特許第４．００９，６９５号明細
書には、多数のエンジン運転パラメータをモニタするダ
ツシュボードのコンピュータにより制御されるスプール
パルプで液圧作動弁を制御する技術が示されている。し
かしかかる弁制御技術は液圧作動のため低速作動でしか
有効でない。上記特許明細書の構成は弁をリアルタイム
に制御することを狙ったものである。
米国特許第４，７３６，７２４号及び同第４，７３０．
５９４号明細書には、多数のエンジン運転情報をモニタ
してエンジンへの燃料及び空気の混合気を制御すること
が示されている。又米国特許第４．７３０，５９０号明
細書には、多数のエンジン運転情報をモニタして、ルッ
クアップテーブルを用いることによりエンジンへの混合
気を制御することが示されている。
更に米国特許第４．７３２．１２６号明細書には、多数
のエンジン運転情報をモニタして、燃料噴射パルス幅の
制御によりエンジンへの混合気を決定することが示され
ている。
上述した処から明らかなように、燃料及び点火について
は今日の車両用エンジンでも比較的良好に管理されてい
るが、吸排気弁の開閉については良好な管理がなされて
いない。今日のカム作動弁は性能が総体的でしかない。
種々のカム機構により弁を作動する多くの提案がなされ
ているが、これらは弁の制御位置が限られているため十
分なエンジン性能の改良を見ない、これらの事実から、
容積効率が狭いエンジン運転域でピークに達する。
結果として固定カム式エンジンは始動時に容積効率が低
く、又下死点の僅か後で吸気弁が閉じるため低エンジン
速度のアイドリングが滑らかでなく、更に吸排気弁のオ
ーバーラツプに起因する吸気マニホルドへの排気の逆流
のため濃混合気でないとアイドル運転はできない。カム
が最大の容積効率を与える点でエンジンは良好に運転さ
れる。又高回転ではこれらエンジンは弁着座速度が速い
ために性能が落ちる。
この固定カム作動弁エンジンでは、空燃比が最大出力点
から最大効率点へと移るため、燃費カーブが最低に落ち
る。これはエンジン性能を稀薄燃焼限界において低下さ
せ、不安定にする。その理由は、燃焼割合の低下、不完
全燃焼、火炎伝播の欠落に基づくものである。かかるカ
ム作動弁は高い容積効率のためにはオーバーラツプを必
要とする。このオーバーラツプは低エンジン回転で排気
ガスを吸気に向は引き込む、この場合、稀薄燃焼限界が
低下される。
稀薄燃焼の低下された燃焼傾向はクランク角に対する圧
力をゆっくり上昇させ、燃焼時間の短縮に必要な撹流を
妨げる。これらの問題はエンジンを低速運転することで
或る程度解消し得るが、低回転では燃焼ガスの撹流が少
なく燃焼割合を低下させる。他の方法としては点火時期
を早める方法がある。しかしこの場合、ピーク圧力で点
火が行われることとなり、温度及び撹流が最適値よりも
低い、これらの問題は、空燃比を高めることで或る程度
解消できる。これらの問題が解消されれば、燃費及び未
燃物質は低下し、エントロピーは熱効率が存力な制限因
子となるようなレベルＩこなる。
充填混合気の点火は、撹流、温度及び圧力により左右さ
れる。混合気の大きな撹流状態は点火アークを消す、誘
導点火を用いる場合、点火栓ギャップを大きくし得る。
アークは点火機関中数回生じさせる必要がある。充填ガ
スが点火栓ギャップを通過するため、ガスへの点火が好
適に行われる。
これらの点火要求が満たされる時、大きな撹流状態の充
填ガスが迅速に且つ完全に燃焼される。
充填量制御、スワール制御、熱制御、圧縮−膨張比制御
、エンジン回転に応じた点火時期制御、空燃比制御及び
シリンダ圧制御は稀薄燃焼限界を高め、稀薄燃焼を不要
にする。前述したように、カム作動弁エンジンにおいて
は、燃料及び点火は比較的良好に制御されているが、弁
についてはコンピュータ制御により空燃比及び点火の管
理が必要である。
米国特許願第０２１．１９５号（１９８７年３月３日出
＠）には、弁を永久磁石で開閉位置に鎖錠する弁アクチ
ユエータが提案されている。弁を一方の位置から他方の
位置に動かすには電磁的にこれを行う。
又これには、ダンピング及びエネルギー回収技術も示さ
れている。
米国特許願第０７／１５３．２５７号（１９８８年２月
８日出願）には、似たような動弁装置が提案されている
が、これは電磁力を用いず釈放により弁を作動させるも
のである０本装置は弁のダンピング及び初期位置への付
勢を空気圧で行う。この先願には更に、吸気弁を遅れて
閉じる別の動弁モード及び６チイクル運転モードも示さ
れている。
米国特許願第０７／１５３．１５５号（１９８８年２月
８日出願）には、本発明と似たような動弁装置が提案さ
れている０本装置はコントロールバルブ及び鎖錠板を初
動ピストンから分離し、低い鎖錠力と高速作動を可能に
する低質量化とを実現したものである。
米国特許願第２０９．２７９号及び同第２０９．２７３
号（１９８８年６月２０日出願）には、上述の動弁装置
の作動効率を高める技術が提案されている。
他の関連出願としては１９８８年２月８日に出願した米
国特許願第０７／１５３．２６２号や、米国特許願第０
７／１５３．１５４号があり、前者には弁作動中火のた
めにエネルギーを保存しておく技術が、又後者にばばね
（空気圧も含む）をダンピング手段及び弁の次の加速力
を提供するエネルギー保存手段として機能させる技術が
提案されている。
米国特許第４．１０９．６３０号及び第４，３７３．４
８６号明細書には本発明に用いるのに好適な制御し易い
改良型無接点点火システムが示されている。
上述したように作動が迅速で制御し易い動弁機構はエン
ジンの運転管理を完全且つ効率的なものにすることがで
きる。
本発明の目的は、火花点火内燃機関を搭載した車両を最
も経済的に運転し得る車両のパワートレーン、車両の性
能及び運転性を最大にするパワートレーン、又触媒コン
バータを用いたり、経済性及び性能の犠牲を伴うことな
しに未燃物質を最少にし得るパワートレーンを提供する
にある０本発明の目的は更に、車両の運転パラメータを
一層包括的に制御するコンピュータを提供するにある。
本発明の他の目的は、吸排気弁を迅速に作動させ、高度
に制御し得る車両管理システムを提供するにある０本発
明の更に他の目的は、エンジン情報の格納されたテーブ
ル又はマツプを用いて、又この情報を状況に応じ修正し
つつエンジンの空燃比、点火及び弁の開閉を制御し得る
車両管理コンピュータを提供するにある０本発明の別の
目的は、エンジンを数種のモードで運転させ得る車両制
御技術や、各エンジンシリンダを前記の目的が達成され
るよう個別に運転する車両管理コンピュータを提供する
にある０本発明の更に別の目的は、２サイクルモード及
び６サイクルモードを含むようにエンジンを運転制御す
る技術を提供するにある。
本発明の車両管理システムは複数の運転情報、環境状態
及び運転者指令を検出する装置を具え、これら検出値に
応じ複数の運転パラメータを決定する演算システムを有
する。演算システムはマイクロプロセッサと、読取専用
メモリを具え、このメモリには種々の運転状態での最適
運転パラメータに関するルックアップテーブルを格納す
る。演算システムは決定パラメータに応じ車両を制御す
る。
又本発明においては、電子制御動弁機構及び４サイクル
レシプロ内燃機関の吸気弁を低エンジン速度では第１モ
ードにより作動制御し、中エンジン速度では第２モード
により作動制御し、高エンジン速度では第３モードによ
り作動制御する。第１モードはエンジン速度の上昇につ
れ吸気弁の開弁時間を増やし、第２モードはエンジン速
度の上昇につれ吸気弁の開弁時間を減らし、第３モード
は吸気弁をエンジン速度に同期して開閉することにより
エンジンを通常のスロットル付エンジンとして運転させ
る。更に、エンジンの要求が高い場合、エンジンを２サ
イクルモードで運転させ、エンジンの要求が低い場合、
エンジンを稀薄燃焼モードで運転させる。
本発明においては更に、エンジンの要求が低い場合、少
なくとも１個のエンジンシリンダを稀薄燃焼モードに切
換える。このモードでは上死点前に排気弁を閉じてシリ
ンダ内に排気ガスを抑止し、その後吸気弁を開いて混合
気を抑止された排気ガスと混合させ、次にこれを圧縮、
点火してピストンのパワーストロークを得るようにする
。
以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。
図中、同様部分は同一符号にて示す。
図面を本発明の好適な例を示すもので、本発明はこれら
の例に限定されるものではない。
図示の車両用管理システムは複数の現在の車両運転情報
や環境状態、例えば個々のエンジンシリンダピーク圧４
３や、エンジン吸気１４５や、気温４７や、大気圧４９
や、空気中の相体温度５１や、インテークマニホルド圧
５３や、燃料温度５５や、車速５７や、排気ガス温度５
９や、エンジン回転数６１や、エンジン冷却水温６３や
、エンジンクランク角６５を検出する。空調機のような
動力の追加要求が入力に含まれる。システムは更に多数
の運転者入力、例えばアクセルペダル踏込角４１、ブレ
ーキペダル踏込角６７、特殊燃料のオクタン価６９及び
管理システムのオーバーライド７１を検出する。この情
報に応答して複数の運転パラメータ、例え°ば点火タイ
ミング３７、吸排気弁の開閉時間及び開閉タイミング９
１及びエンジンへの燃料９３、空気９５の供給を、環境
や、運転状態及び運転者の入力に応じて制御する。燃料
９３及び空気９５を第１図では個別に示して、本発明が
火花点火内燃機関との関連で説明するも、他のディーゼ
ルエンジン等のエンジンにも適用し得ることを強調する
。スーパーチャージャ制？Ｉ９２は排気ガス駆動式スー
パーチャージャの低速効率を後述するように高めること
ができる。マイクロプロセッサ、及び広範囲な運動条件
のもとで最適エンジンパラメータのルックアップテーブ
ルを含んだ読取専用メモリを制御に用いる。
第１図に示すように、車両管理コンピュータの心臓部は
車両エンジン運転プロセッサ１１であり、それ自身は第
２図に示す。プロセッサ１１は気圧４９のような環境状
態や車速５７のような運転情報や、アクセルペダル位置
４１のような運転者指令１３、及びクランク角６５のよ
うな運転情報を入力として取込み、点火時期制御のよう
な多数の運転パラメータを、多数の現状入力情報のデイ
スプレィ１５と共に出力する。運転者指令及びいくつか
の車両運転情報は車両の運転プロフィル１７を決定する
。システムは全体としてオープンループで動作し、巡航
中のような安定状態に限り閉ループで動作する。
数個の状況センサを本発明で用い、これらは周知のアナ
ログ手段とする。第２図において、これら入力は先ずア
ナログ−ディジタル変換器１９に通過する。この変換器
はディジタル入力を直接受ける入力ポート２１に関連し
て入力情報を順次メインバス２３に供給する。かくて、
各ディジタル入力情報は中央処理ユニット（ＣＰＵ）２
５により決められた独自の時間スロットを有する。バス
２３は中央処理ユニット２５、ランダムアクセスメモリ
２７、読取専用メモリ２９、及びシステムに外部からア
クセスするためのテスト及びセットアツプポート３１を
提供する。バス２３は更に出力ポート３３を経由する一
方向通路を提供し、エンジンパラメータを制御可能にす
ると共に、第１図のデイスプレィ１５を提供可能にする
。安定状態において第２図の動作プロセッサの作用を第
３図に詳細に示す。
第３図において、マスタークロック３５は、タイミング
パルスを中央処理ユニット２５に提供し、これによりユ
ニット２５は他の部品の動作に同期する。
ＣＰＵ２５及び安定状態読取専用メモ１月０３、安定状
態ランダムアクセスメモ１月０５、動作用ランダムアク
セスメモリ１０７、命令用のランダムアクセスメモリ９
９、デルタランダムアクセスメモリ、及び計算用ランダ
ムアクセスメモリ８７間の双方向通信は総てバス２３を
経由する。数個のランダムアクセスメモリは個々に示し
たが、全体を２７で示す大きなメモリの一部である。同
様に安定状態読取専用メモリ１０３及び後述する他の読
取専用メモリも個別のものとしたり、大きな読取専用メ
モリ２９の一部となし得る。
安定状態読取専用メモリ１０３はエンジン運転パラメー
タのテーブルを格納する。このテーブルは特定の車両モ
デル用に工場で決定する。入力された環境状態、運転者
指令、及び運転情報に対し、１組の運転パラメータがメ
モリ１０から読出されて安定状態ランダムアクセスメモ
１月０５に格納される。メモリ１０５に格納された動作
パラメータの値は必要に応じデルタランダムアクセスメ
モ１月０１及び命令用ランダムアクセスメモリ９９内の
情報に従って修正され、修正値はエンジン制御用に動作
用ランダムアクセスメモリ内に格納される。特定のエン
ジン動作パラメータが動作用メモ１月０７から読出され
、出力ポート３３に供給される。この出力ポートはゲー
ト出力付きのシフトレジスタ１０７゜１０９、及びカウ
ンタ間隔発生器１１１を含み、該発生器は燃料噴射に用
いたり、イグニッシゴンドライバ７５のようなドライバ
を動作させるのに好適である。
特定車両及びエンジン用の表にしたデータをメモ１月０
３に格納する方法に関係なく、情報は数個の個別のｎ次
元ベクトル空間と考えることができ、各次元は運転情報
、運転者指令、又は環境状態に対応する。又、各次元の
値により決定された特定空間内におけるベクトルの値は
特定の車両運転パラメータに対応する。情報もｎ＋１次
のベクトル空間又は列として考えることができ、ここで
もｎ次は入力情報や、イグニッションタイミング又は吸
気弁開弁時間のような運転パラメータを認識するための
追加次元に対応する。
シリンダ間の変化は排気制御及び最大効率の上で大きな
問題となる。これらは空燃比の相違、圧縮比の相違等に
起因する。排気制御が稀薄燃焼によるものである場合、
最も稀薄なシリンダが限界に近くて失火するおそれがあ
り、多量の未燃物質を排出する。失火を防ぐためには、
最も稀薄なシリンダを限界よりも若干濃い空燃比にする
必要がある。かかる状況のもとでは、シリンダの差に応
じて最も濃厚なシリンダが過濃状態となる。ベクトル空
間の次元を増やす場合、複数のバルブ作動時間決定値の
格納が可能となり、又バルブ用の値を運転特性に合った
最適値に選択することができる。この場合、エンジン運
転特性は各シリンダにピークシリンダ圧のような固有の
特性を含む。この代わりに各シリンダ用にオフセット又
は修正係数を演算し、これをテーブルからの値に掛けて
もよい、勿論、イグニッションタイミングのような他の
シリンダパラメータも個々に制御することができる。
これらテーブルはＲＡＭ２７及びＲＯＭ２９内の大きな
空間を消費する。メモリを効率的に利用するためには、
ｎを減じること、即ち左程重要でない環境状態や運転情
報を省略することである。又特定入力を符号化したレン
ジによりメモリを節約することもできる。例えば、エン
ジン回転数に対応するベクトル次元の値を１から７の整
数にすることができ、１はアイドル回転から１２０ＯＲ
ＰＭのレンジに対応し、２は１２００〜１６００ＲＰＭ
のレンジに対応し、以後順次の符号は４００ＲＰＭづつ
エンジン回転レンジを高くしたものに対応し、７は３２
００ＰＰＭ以上に対応するものとする。かかる入力や符
号化に用いたレンジはメモリ空間の正確さとテーブルル
ックアップ速度とをバランスさせることができる。
ｎ入力は必ずしも独立させる必要はなく、或るものを他
のものから演算により求めることができる。例えば第１
図の車両加速人力１１３は直接計測するよりも車速５７
の一定時間毎のサンプリングにより演算した方が良い。
これは、入力情報の検出に用いる変換器の特性に応じて
決まる。−例として、排気ガス中の酸素含有量（入力線
３９）を測定する高価なセンサはエンジンの要求の変化
に対して動作が遅く、これからの入力を第４図では使用
しない。しかし、これらセンサはシステムの長期動作に
適当であり、第５図に示すようなエンジンの長期チュー
ニングに用いる。勿論、搭載エンジンによっては或る入
力を省き、他の入力につきこれを検出するだけでなく、
その変化割合をも求めることが必要な場合もある。その
例としては、アクセルペダル位置に係る一方のｎ入力４
１があり、これはエンジン運転パラメータが急変するこ
とから、ペダル踏込量だけでなく、（その第１変化量）
からペダルの急踏みをも知らせるのが、他車両に対する
緊急回避を可能にする意味合いにおいて好ましい。又、
アクセルペダルは初期急踏み後の緩速戻したもの（第２
変化量）から知るのが良い。
理想的な車両管理とメモリ空間及び効率上の考慮とのず
れを特定入力で表示する。
第４図はデルタランダムアクセスメモＩＪＩＯＩ内に位
置させて安定状！！読取専用メモ１月０３内における燃
料、イグニッション及び弁の制御情報を修正し、動作用
ランダムアクセスメモｉ月０７内に格納するための補正
部を示す。読取専用メモリ１１５内の情報は、予定のエ
ンジン冷却水温、気温、大気圧及び相対湿度での運転中
エンジンを予定の回転数及び出力トルクで運転させるた
めのものである。これら条件が変化すると、メモリ１１
５からの情報は補正されてデルタランダムアクセスメモ
リ１０１内に格納され、ランダムアクセスメモリ１０７
に転送されてエンジンの制御に供される。かかる補正は
環境変化に応じて一般に行われていることである。
有効圧力及びＲＰＭの情報６１は燃料制御及び点火制御
に用いる。例えば、吸気量４５を直接測定したり、又は
大気圧４９を測定したり、更には温度４７及び吸気マニ
ホルド圧５３を測定し、これらから有効圧力（未燃焼時
）を演算する。補正を行うに当たっては相対湿度５１を
考慮する。燃料ドライバ７１の制御に当たっては、燃料
温度５５及びオクタン価６９を考慮する。他の方法とし
ては、エンジントルク７３を測定し、更に別の方法とし
ては、排気ガス中の酸素含有量を測定する酸素センサの
出力に応じ空燃比を設定する。これら各手法は、安定状
態で良好に機能するが、これらに限られるものではない
。
負荷の急増時は、最早吸気マニホルド圧５３の波動を判
別するのはその逆流パルスによって困難であり、これを
濾波したり、数値化することは更に困難である。この結
果として要求点火（３７）の決定や燃料制御（１１１）
の決定に大きな遅れが生じ、適当な時期に空燃比を濃（
することができない。吸気量センサ４５を用いる場合、
低応答は測定や制御に著しい問題を生ずる。これら入力
は長時間又は低速のテーブルルックアップに有用である
。エンジントルク７３及びＲＰＭ６１が判っている場合
、アクセルペダルの位置、及びその変化、並びに変化割
合は直ちに運転の変更に有用な情報を提供する。
エンジンの応答はトランスミッションの状態９７及び車
速５７の２乗に比例する車両の運動エネルギーによって
も影響される。
第２図は多数の他の車両特性及びエンジン制御に有用な
他の入力情報を示す。シリンダビーク圧４３、ピーク圧
発生時期７７、及び燃焼時間７９は総てシリンダ圧力セ
ンサで測定する。図面では、３個の入力４３．７７、７
９として示したが、これら入力は実際上シリンダ内の圧
力センサから得られ、このセンサは周期的なサンプリン
グ情報から上記の入力を求める。これと同じ原理は、ア
クセルペダル位置や前述したような他の入力にも適用し
得る。
シリンダ内にイオン化（火炎伝播）センサを設けて燃焼
時間７９を測定することができるが、この測定は総ての
運転状態で有効とすることが困難である。エンジントル
ク７３も直接測定可能であるが、そのセンサはシリンダ
圧力センサと共に今日では未だ高価である。酸素センサ
３９は市販されており、比較的良好に機能するが、定常
運転温度にならないと有効な結果が得られない。又これ
は低応答で、劣化が速くて不正確になり易い。排気ガス
温度はエンジン運転効率を知るのに有用であるが、これ
はエンジン運転特性の長期調整に有用である。そこで本
システムは、ＲＯＭ１０３　（第５図参照）及びＲＡＭ
８７内の情報に基づくエンジンの運転に用いる。
エンジンの運転を急に変えるに当たっては第４図に示す
システム部分によりこれを主として行う。
第４図のデルタＲＯＭ１１５は工場で設定したマツプで
あり、このマツプは運転者が予定の運転条件のためにア
クセルペダル又はブレーキペダルを踏込むような変化を
指令した時、これに適切に応答するようなマツプとする
。勿論これは第２図に示すＲＯＭ２９の一部であっても
よい。このマツプ又はテーブルはデルタＲＡＭｌ０Ｉに
転送し、このＲＡＭを第２図に示す運転情報提供用のＲ
ＡＭ２７の一部としてもよい。
デルタＲＡＭ情報の一部はエンジンの気筒数制御を決定
する車両の減速と関係がある。使用しないシリンダは燃
料供給されない。この状態は運転者によるアクセルペダ
ルの戻し、又はこれと、その後のプレーヤペダルの操作
とで指令され、この時エンジンは吸入空気圧縮モードで
作動されるエネルギー吸収状態となる。ブレーキペダル
の釈放及びアクセルペダルの踏込みでエンジンはパワー
モードに復帰する。元のマツピング時打われるような運
転中同じパターンの変化を行う場合、デルタＲＡＭ１０
１の補正値がＲＡＭ１０５に供給される。なお、ＲＡＡ
ｌ２Ｓ３ＲＡＭ２７の一部となし得る。
ブレーキ位１ｆｆｉ６７及びアクセル位置４１に加え、
第４図の回路はエンジン回転数ＰＰＭや、第３図の回路
により供給されＲＡＭ９９に格納された他の測定値や、
第４図に示す他の入力によっても制御される。
前述したように、ペダル位置はライン４１．６７上の入
力の定期的なサンプリングで測定する。
テスト及びセットアツプポート３１は第２図及び第３図
に示す、このポートはメインバス２３へのデータや命令
を許容して、動作試験を行ったり、データをＥＦＲＯＭ
８１　、特に第５図のＣＡＬ　ＢｐＨ１０Ｍ８３内に侵
入させることができる。
第５図の演算コンピュータは第２図に示すようなセンサ
データ、好ましくは第３図及び第４図に示すデータを得
る。他のデータライン８５は種々の運転情報測定値、例
えば排ガス中酸素含有量３９、排ガス温度５９、ノッキ
ング８９、火炎率、燃料室イオン化測定値、ピーク圧時
間７７、又は燃焼時間７９を含む。これら測定値は長時
間一定であったり、種々変化するが、変化するものは平
滑化すると遅れを生じて、エンジン制御用の測定値を直
接リアルタイムに得るのが困難である。この場合一方で
は、車両の要求する運動応答が得られないという問題を
生ずる。その理由は、これらセンサの応答が悪くて制御
し難い変動を生ずるからである。この問題を解消するた
め本発明では、第５図の演算コンピュータを用いて種々
の変動状態を分類分けし、デルタ制御及び安定状態制御
の平均応答を計測し、ＥＦＲＯＭ８３内の全体的な運転
データから演算により測定値を求める。これら演算値は
ゆっくり生じ、ＲＡＭ８７内に格納し、周期的にＲＡＭ
１０７に転送してエンジン制御の実行に供する。かくて
システムは徐々に最適点火タイミング、空燃比、バルブ
タイミングに収斂する。しかし、弁制御のマンピングは
エンジンの回転及びトルクに応じ比較的安定している０
例えば航空機は、離陸、上昇及び巡航中の異なる運転要
求に応じた温度変化にエンジンを適合させるために異な
るマツプを用いる。このように状況に応じた要求に対応
するようエンジンを最適運転させる技術はトラック、ポ
ート、自動車、その他装置エンジンに適用し得る。
燃料の補正量を決定し、これを自動車エンジンの吸入空
気に付加して加速時に満足すべき運転性を確保には多く
の方法がある。問題は、いかなる運転状態でも車両の良
好な運転性能が高い経済性及び少ない未燃物質のもとで
確保されるようにすることである、その根本になること
は、吸気量の検出を長時間安定して行え、これにより燃
料を適切に調整し得ることである。空気密度、検出値及
びボンブロスの変化による影響を受けるスロットル吸気
マニホルド付エンジンの代わりに、スロットル無しの種
々のエンジンを用いることができ、この場合吸気量を迅
速且つ正確に測定することができる。
車両管理システムの利点が少なくとも一部可能なのは、
スロットル弁のロスが少なく、排気弁の加熱が少なく、
開弁時間及び閉弁時間を別々に制御し、バルブタイミン
グをエンジンの最大出力及び最大効率が得られるよう最
適にするためである。
この弁システムのオーバーラツプ域において吸気マニホ
ルドの低圧に起因し排気ポートから吸気マニホルドへの
ガスの交換が行われ、吸気弁の加熱によりこれに付着し
た異物を部分的に除去する。
これはエンジンの浄化を助け、容積効率を高める。
本発明は迅速に作動を制御して弁のオーバーラツプを通
常より小さくすることができる。オーバーラツプを用い
ない場合、燃料の過濃を防止することができる。迅速な
弁作動はボンブロスを小さくし、容積効率を高め、エン
ジンストロークの膨張化を制御することができる。特に
、吸気マニホルドのスロットリングによりエンジンを真
空ポンプ又は吸気密度モードで作動させることで、エン
ジンを制御する代わりに、エンジン、特にシリンダへの
充填を吸気弁開弁時間統制により制御することができ、
この吸気弁は膨張及び圧縮に続いて開かせ、その正味時
間を吸気の絞りに対応させて制御する。
吸気弁を上死点後１０〜７０度程度の制御時期（車両の
運転パターンに応じる）に開き、適当な時期に閉じるこ
とで容積効率が増大し、通常は弁のオーバーラツプによ
り生じていた吸排気ガスの混合を防止することができる
。
吸気弁をサイクル中正確な点で閉じることにより低速エ
ンジントルクが増大し、その理由は低ＲＰＭで吸気がマ
ニホルドに逆流するのを防止し得るからである。かかる
ガス交換の防止によりエンジン作動時に大きな好ましい
衝撃を与えることとなり、エンジンを高い容積効率で低
速運転させ得ると共に、エンジンの低温運転性を改善し
得る。吸気弁の制御された急開は撹流を増大及び制御し
得ると共に、充填サイクル中燃料及び空気の混合を良好
に行わせ得る点で有利である。低速運転のもとでは、−
層の撹流が急速燃焼のために要求されるが、高速運転の
もとて大きな撹流はヒートロスを生ずるだけであるから
、撹流を変化させる必要がある。
かかる撹流の概念はディーゼルエンジンの特に低速及び
大トルク運転において適用されており、適切な燃焼の欠
如は多量の排煙及び未燃汚染粒子を発生させる。かかる
状態下での大きな撹流はエンジン性能を著しく向上させ
る。−層迅速な排気弁の開放は膨脹行程中排気を流下さ
せ始めるに必要なリード時間を短くし得る。排気弁のか
かる開弁はパワーストロークを長くして、失火の減少に
より一酸化炭素及び炭化水素を減じ得ると共に、ボンブ
ロスを小さくし、更に排気ガス温度を低下させることが
できる。排気弁を下死点近くで急に開くことは更に流量
効果を生じさせ、排気行程によりクランクシャフトにエ
ネルギーを回収させることができる。排気ガス駆動式ス
ーパーチャージャは周知であるが、低速運転中は有効で
ない。このスーパーチャージャを本発明との関連で用い
る場合、低速、大トルク運転を提供することができる。
例えば内燃機関の場合、排気弁の急速又は早期量弁は低
速でのスーパーチャージャの応答を高めることができる
。火花点火式又は圧縮着火式内燃機関では、いかなるエ
ンジンスピードでも排気弁を早期に開いて、スーパーチ
ャージャによる吸気圧ブーストに必要な時間を短縮する
ことができる。
吸気弁の遅い開弁と共に急な低速マニホルドブーストを
用いる場合、シリンダの撹流を増大させて高い燃料噴射
レベルのもと清浄な燃焼を促進させることができる。吸
排気弁の一層急速な開閉は流体力学共振のＱ係数を高（
することとなり、エンジンの作動域全体に亘り容積効率
を制御すると共に高めることができる０種々の運転条件
でのエヤコンプレッサの容積効率向上はかかる吸排気弁
の構成により可能となる。内燃機関において排気弁の一
層迅速な開弁は、これを通る熱ガス境界層のピーク速度
を絞らず低下させることとなり、排気ガスから弁への伝
熱を減じ、弁の冷却が可能である。これにより特に稀薄
燃焼、高出力、高温条件での弁寿命が改善される。排気
ガス駆動型スーパーチャージャと用いる場合、−層多く
の排気ガスエネルギーが回収されて、スーパーチャージ
ャ出力を増すことができる。又排気ガスの冷却が少ない
ことにより排気ガス中の未燃炭化水素及び未燃−酸化炭
素を減少させることができる。
排気行程端の近くで排出された排気ガスは未燃炭化水素
濃度が濃く、その理由は低温の燃焼室壁近くにおける未
燃境界層の清浄効□果や、ヘッドガスケットの周りにお
ける及びピストンとか圧縮リングの周りにおける空所か
らの未燃炭化水素の加熱に起因する。排気弁の急閉はこ
れら未燃物質濃度を高いままにし、エンジンの膨張比を
制御する排気弁の量制御は触媒コンバータの必要性を減
する。この排気ガス制御の採用は排気還流装置をも不要
にする。
弁の明らかに異なる開閉時間電子制御によれば、吸排気
弁を種々の動作モードで通る流量を制御することができ
、有害物質を減じ得ると共に、容積効率を高め得るし、
エンジンの運転を最適化することができる。点火及び燃
料の異なる制御によれば、全てのシリンダを本質的に同
じに機能させて、稀薄燃焼限界等の臨界点に一層近付け
ることができる。かかる電子制御はいろんな変形が可能
であり、全てのシリンダをシャットダウン中新気で清浄
にしたり、エンジン不使用時全ての弁を閉じて燃焼室を
大気から遮断すると共に残余ガス及び窒素酸化物による
腐蝕から保護することができる。
エンジン始動のためのクランキングに当たっては、適当
な弁をクランキング速度が十分高くなる逸聞いておく。
これは無負荷クランキングを提供し、冷間始動に有用で
ある。多（の燃料を消費することなしに冷間始動及び暖
機運転を行うためには、燃料の蒸発用に圧縮及び膨張を
１つ追加した６サイクル作動を採用する。この手法によ
れば、大気中への蒸発が少ない低揮発性（低リード蒸気
圧）燃料を使用することができる。この６サイクルモー
ド運転は前述した米国特許願第１５３．２５７号により
提案されている。この運転によれば、現在の燃料及びこ
れからの低揮発性燃料によるエンジンの冷間始動が容易
になると共に、低温運転が容易になり、この低温運転中
における未燃炭化水素量を減することができる。触媒コ
ンバータは作動温度に達する迄の間所定の機能を果たし
得ない。
始動時及び暖機中エンジンからの未燃炭化水素は著しく
減少する。シリンダを適当な充填状態及び点火状態にし
ておくことで、エンジンを停止時クランキングなしに短
時間の間再運転させることができる。
安定状態での気筒数制御は運転シリンダを一層効率的に
作動させることができ、その理由は要求パワーレベルに
対して燃焼圧及び温度が高くなることに基づきエントロ
ピーが高くなるためである。
残りのシリンダは、高い始動性及び燃焼性を可能にする
高圧、高温に起因して一層の稀薄燃焼を採用することが
できる。
減速中における未燃炭化水素も減少することができる。
通常のバルブ付エンジンでは、減速中吸気マニホルド負
圧が高くなり、マニホルド内面での燃料蒸発が多くなり
、空燃比が濃くなる。特に本発明においては、シリンダ
の充填を吸気弁の開閉により制御するため、吸気マニホ
ルド内が種々の負圧になって同じ効果を達し得ない。又
、通常のエンジンにおける高濃度、低密度シリンダ充填
は、完全な始動又は燃焼を生じ得す、未燃炭化水素濃度
を高くする。本発明による電子制御弁装置を具えたエン
ジンは、選択された弁を閉じて休止気筒を増やすことに
より速やかな減速を達成することができる。
点火、燃料及び弁の制御時、吸気温度制御による熱の補
償が容易である。例えば、エンジントルクが最大値未満
で燃焼温度が低い場合に熱の補償を用いることができる
。かかる熱の補償は燃焼性の制御にも用い得る。理想的
には、燃焼温度をエントロピーが最適となり、Ｎｏ、が
抑制、される予定最高値に保つ。
炭化水素の減少は高い膨脹比、排気弁の冷却、排気ガス
ブローダウン時間の短縮、排気行程端での未燃物質排出
量の低下、弁才−バーラップの減少、稀薄燃焼、及び気
筒数制御に起因する。これらの組合せにより触媒コンバ
ータの必要が少なくなる。効率の改善のためには、本発
明弁装置の急速開弁によりパワーストロークガスを増大
すると共に制御下に膨脹させる。通常の排気弁は下死点
前４５〜８０度（０，０１インチの弁クリアランス）で
開き始め、６０ｐｓ　ｉ以上のガス圧でガスに運動量を
与えて多量のガスを排気ポートに通過させる。本発明の
弁は下死点近くで開き、パワーストロークで一層の膨脹
を行わせる。通常の排気弁は上死点後４５度で閉じ、こ
れを吸気弁の上死点前２０〜４０度の開に対応させ、オ
ーバーラツプを７０度とする。この場合、排ガスが吸気
マニホルド内に引き込まれてシリンダ内に戻り、混合気
を不均一にすると共に稀薄にし、始動性及び燃焼性を低
下させる。本発明によれば、吸排気弁間のかかるオーバ
ーラツプがな（、混合気を不均一にする問題を生ぜず、
限界での稀薄燃焼を可能ならしめる。
レシプロエンジンの弁の完全開閉制御は通常運転での制
御可能な高い膨脹比を実現し、効率的な充填を全てのシ
リンダに対し温度変化時も同じに行うことができる。高
い膨脹比を得るために、ボアに対するストロークが大き
なエンジンを用いたり、過給手段を用いることができる
。この場合排気からの熱の回収が可能となり、効率を高
めることができ、その理由は燃焼温度が高く、エントロ
ピーが低いからである。更に、急速燃焼、長いストロー
ク、及び高速型のエンジンは最高温度の低下及びドエル
時間の短縮によりＮｏ、を減らすことができる。
排気弁は通常、シリンダ圧が排気ポート内の圧力（通常
大気圧又はクランクケース圧）にほぼ同じになった時に
開く必要がある。それ以外で排気弁を開くと、エンジン
効率が低下し、炭化水素の未燃有害物質が増える。
前述した米国特許願第１５３，２５７号の第１１図及び
第１２図に示す作動モードは、６ストロークエンジン、
２ストロークエンジン、及び通常のスロットル付エンジ
ンの作動と共に、本発明によるコンピュータ制御が可能
である。これら２モードは共に吸気マニホルドを大気圧
又はその付近で動作させることにより、通常のスロット
ル付エンジンに対しポンプロスが著しく少ない利点を持
つ。かかる先願の第１１図に対し第１２図に示す技術は
、弁の開閉速度を低くし得る。弁機構の消費動力は弁速
度の２乗に比例し、弁変位時間の２乗に反比例するが、
これらは加減速の要求に応じて適当に許容する。
上記先願の第１１図に示すモード１の弁作動は、弁作動
時間（開弁又は閉弁時間）が弁の切換えに要する時間に
比べ十分長い場合の低速時に用いることができる。高速
エンジン回転ではモード２に切換える。モード１におい
ては、吸気弁の開くサイクル部分がエンジン回転の上昇
につれ長くなり、モード２では吸気弁の開くサイクル部
分がエンジン回転の上昇につれ低下する。
始動時、モード２は燃料の撹流を高める特徴があり、モ
ード１は冷間始動時における混合気の充填中燃料の蒸発
及び均質化の点で優れている。エンジンのクランキング
時排気弁を開いておき、吸気弁を閉じておく（又は逆に
排気弁を閉じ、吸気弁を開いておく）ことができる。こ
の場合、エンジン始動時その回転モーメントの点で有利
である。
かかる始動時の弁動作はモード１又はモード２において
行い、これにより吸気弁の開放を遅らせて混合気の高速
撹流を生ぜしめ、混合気の蒸発及び混合を促進させる。
又、正駆動トルクが不要な状態では吸排気弁の双方を閉
じ、点火を中止させておき、エンジンを車両又は負荷で
逆駆動させるようにすることができる０種々の逆トルク
が必要な場合、燃料カットし、点火を中止したエンジン
の弁を適当に開く。
上記米国特許願第１５３．２５７号には、下死点後−層
早くに弁を閉じ、エンジンへの混合気を増し、エンジン
トルクを大きくすることが提案されている。２種の動作
モードの決定的な違いは動作条件であり、モード１は高
回転及び低トルクで弁を開放後極めて速やかに閉じる必
要がある。モード２では、開弁及び閉弁間の時間が常時
少なくともクランク角で１８０度に相当する時間である
のに対し、モード１ではこの時間がクランク角で３０度
に対応する時間である。従って、モード１は極めて速い
開弁及び閉弁時間を必要とする。かかる弁応答に必要な
エネルギーは極めて大きい。例えば、弁を１８０／３０
＝　６回高速動作させる場合、その２乗、つまり３６倍
ものエネルギーが必要である。モード２で弁を開く場合
のエネルギーは少なくてよく、他の好ましい特性を有す
る。
上記先願のモード１．２の他に、本発明の可変制御は他
の動作モードをも可能にし、吸気弁をエンジン速度に同
期して開閉することによりエンジンを通常のスロットル
付エンジンのように運転させたり、−時的に２ストロー
クエンジンとして運転させることができる。この２スト
ロ一ク動作モードは「調和誘導」として知られており、
排気弁を下死点の直前に開き、下死点直後逸聞いておく
。
下死点では排気弁を閉じ、吸気弁を短時間開き、その後
吸気弁を閉じてサイクルの残りで圧縮を行う。制御は更
に、車両の発進及び加速中、内燃機関を複数のモードで
選択的に運転する。この方法によれば、エンジンの始動
に当たってクランキングを圧縮のないモードで行い、エ
ンジンを第２モードで６ストロークエンジンとして低速
運転することにより暖機させる。付加ストロークにおけ
る上死点及び下死点での弁の開閉による高い容積効率は
低蒸気圧燃料での冷間始動を可能にする。その後コンピ
ュータは第３モードに切換え、定常状態ではエンジンを
４サイクルエンジンとして運転させる。第３モードは前
記の先願におけるモード１．２を含む、エンジン回転の
上昇につれ第４モードへの切換えにより２サイクルエン
ジンとして運転させたり、通常のスロットル付エンジン
として運転させ、高度な要求に応えることができる。
６サイクルモードは４サイクルモードの吸気及び圧縮行
程の後に追加の圧縮及び膨脹行程を有する。そのための
クランク回転の目的は混合気の蒸発及び完全な混合であ
り、これにより冷間での始動及び運転がオートチョーク
や特殊な燃料追加システムなしでも可能になる。そして
、これによっても未燃炭化水素が多くならず、この炭化
水素を低温で触媒コンバータが機能しない間も抑制し得
る。暖機が終わると、４サイクルモードに切換える。こ
れにより、吸気弁を好適な時期に開き、制御された時期
に閉じて、充填量を決定する。この閉弁は下死点前又は
下死点直後（モード１）或いは下死点後玉死点前（モー
ド２）に行う。
排気弁の閉時期制御は更に混合気の制御にも単独で又は
前述した吸気弁の開閉制御に関連して用いることができ
る。排気弁が上死点前に閉じる場合、排気ガスは吸気弁
が開く前の圧縮及び膨脹行程中も残存する。排気弁を閉
じる時期は残存排気ガスの量に関与し、従って吸気弁が
開いた時の混合気の量をも制御する。この場合、稀薄燃
焼を得ることができる。稀薄燃焼はゆっくり行われ、従
って圧縮行程中早期に点火を行う０点火の成否は混合気
並びに点火プラズマの密度及び温度に左右される。残存
排ガスは高温、高圧を与え、点火及び火炎伝播を促進す
る。これは稀薄燃焼の限界を高め、未燃物質を減少する
。早期点火及びシリンダガスの点火前における高温に起
因して、燃焼が促進され、未燃炭化水素及び−酸化炭素
を減少することができる。又、シリンダガスの低いエネ
ルギーは最高燃焼温度を低下させ、Ｎｏ、物質を減少さ
せる。
４サイクルエンジンの運転中、予定シリンダに対し１８
０度相対回転して作動する仲間のシリンダがある。従っ
て、モード２で予定シリンダから追出された余分な混合
ガスは仲間のシリンダに供給される。このモードを使用
するエンジンは燃料を集中１点噴射又はキャブレターに
より供給される。
かかる吸気マニホルド内のガス変換は燃料を完全に混合
して蒸発させ、エンジンの始゛動性を向上させることが
できる。
モード１に比ベモード２で吸気弁を動作させる場合、全
てのエンジン速度で混合気の微調整を行い得る他の利点
がある。モードｌでは、吸気弁の開時間と閉時間との和
により混合気の最低量を制御する。エンジンを高速運転
する場合、この最短時間が大きなりランク回転角を消費
し、最少混合気が得られない。この最少混合気はモード
２による開弁時間及び閉弁時間の和では制御されず、モ
ード２は全てのエンジン速度で制御が有効というもので
ない。
通常のカム作動ポペット弁では、エンジンサイクル中の
閉弁開始点が固定である。しかし、弁の開閉を要求され
る実際の時期はエンジン速度に応じて変わる。本発明の
弁装置及び制御装置によれば、開弁及び閉弁間の切換え
が極めて迅速で、しかもエンジン速度に応じてサイクル
中の開弁点及び閉弁点を変更し得る。よって、前述した
種々のモードで動作させることができる。
エンジンの少なくとも１個のシリンダ内におけるガスの
撹流を制御しつつ内燃機関を運転するためには、制御す
べきシリンダの吸気弁開弁時期を変更する。この際、エ
ンジン速度が高ければ吸気弁を早く開き、エンジン速度
が低ければ吸気弁を遅（に開く。エンジン運転をモニタ
し、吸気弁の開弁時期を修正することにより、排気ガス
中の未燃物質を最少にし得る。
エンジン速度の全域に亘すエンジンの効率を最適にする
よう弁を動作させるに当たっては、シリンダ内の圧力が
排気ポート内の圧力に近づく時の膨脹行程で各シリンダ
の排気弁を開く。エンジンへの指令が低い時はストロー
ク中の早期に弁を開き、エンジンへの指令が高い時スト
ローク中遅くに弁を開く、各シリンダの弁はエンジン速
度の全域に亘り効率が最適となるよう動作させ、これが
ためエンジンの低速運転中は共通シリンダの吸排気弁を
同時に開かず、エンジンの高速運転中は各シリンダの吸
気弁を対応排気弁がまだ開いている間に開（、ここで、
高低速及び早遅は特定エンジンの特性基準と比較して論
するものとする。エンジン始動時、各吸気弁はピストン
が上死点近くになる時開き、ピストンが下死点近くにな
るとき閉じるものとする。
多気筒内燃機関の制御に当たっては、各気筒の決定時間
を格納し、各気筒に固有の運転特性をモニタし、この運
転特性に好適なシリンダの値を選択し、この選択された
値で決まる時期に各気筒を制御する。各気筒の点火時期
、燃料供給時期、吸排気弁の開閉時期は有害物質が最少
となり、最適性能が得られるよう制御する。
少なくとも１個の気筒を複数のモードで運転し、全車速
域に亘り車両を減速させるに当たっては、ゆるやかな減
速ならシリンダへの燃料供給を中止し、中間減速なら弁
を閉じてシリンダを断絶モードで運転させ、大減速なら
弁を開閉してシリンダをエネルギー吸収モードで運転す
る。
排気ガス駆動式スーパーチャージ申付エンジンの低速運
転に当たっては、シリンダ圧が排気ポート圧より十分高
（なって高圧排ガスがスーパーチャージャに向かうよう
になった時に排気弁を開く。
エンジン作動モードの切換回数はほとんど無制限である
。又前述した例では内燃機関について述べたが、少な（
とも１個の電子制御動弁機構を持つほとんどのレシプロ
ピストン装置に対して有用である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を運転情報と共に示す車両管
理コンピュータのブロック線図、第２図は第１図におけ
る車両エンジン運転プロセッサの詳細ブロック線図、 第３図は第２図における弁制御システム安定状態作動部
を示す詳細ブロック線図、 第４図は第２図における弁制御システムの修正（コマン
ド及びデルタ）作動部を示す詳細ブロック線図、 第５図は第２図における弁制御システムの演算作動部を
示す詳細ブロック線図である。 １１・・・車両エンジン運転プロセッサ１３・・・運転
者指令　　　　　１５・・・デイスプレィ１７・・・車
両運転プロフィル １９・・・アナログ−ディジタル変換器２１・・・入力
ポート　　　　　２３・・・メインバス２５・・・中央
処理ユニット ２７・・・ランダムアクセスメモリ ２９・・・読取専用メモリ ３１・・・テスト及びセットアツプポート３３・・・出
力ポート　　　　　３５・・・マスタークロック７１・
・・燃料ドライバ １０１・・・デルタランダムアクセスメモリ１０３・・
・安定状態読取専用メモリ １０７・・・作動用ランダムアクセスメモリ１１５・・
・読取専用メモリ 特許出願人　　マグナボックス・ガバメント・アンド・
インダストリアル・ エレクトロニクス・コンパニー 代理人弁理士　　杉　　　村　　　暁　　　査問弁理士
　杉　　村　　興　　作 Ｆｌｏ　４

Claims (31)

    【特許請求の範囲】
  1. １．　複数の車両運転情報、環境状態及び運転者指令を
    検出する手段と 　マイクロプロセッサ、及び種々のエンジン運転状態の
    もので最適なエンジンパラメータのルックアップテーブ
    ルを含む読取専用メモリよりなり、前記手段に応答して
    複数の車両運転パラメータを決定するための手段と、 　この手段により作動され、決定パラメータに従って車
    両を制御するための手段とを具備してなることを特徴と
    する車両管理システム。
  2. ２．　請求項１において、複数の運転情報が各シリンダ
    のピーク圧力と、吸入空気量と、気温と、大気圧と、大
    気中相対湿度と、吸気マニホルド圧と、燃料温度と、車
    速と、排気ガス温度と、排気圧力と、エンジン回転数と
    、エンジン冷却水温と、エンジンクランク角とである車
    両管理システム。
  3. ３．　請求項１において、運転者指令がアクセルペダル
    踏込角と、ブレーキペダル踏込角と、オクタン価と、使
    用燃料の揮発点と、管理システムの手動位置とである車
    両管理システム。
  4. ４．　請求項１において、複数の車両運転パラメータが
    点火タイミング、吸排気弁の開閉時間及び開閉時期、燃
    料供給、吸気である車両管理システム。
  5. ５．　請求項１において、マイクロプロセッサがエンジ
    ン運転状態に応じたルックアップ後及び決定パラメータ
    に応じた車両の制御前にエンジン運転パラメータを最適
    に修正するようにした車両管理システム。
  6. ６．　電子制御動弁機構及び４サイクル内燃機関のレシ
    プロピストン上における弁を作動させるに際し、 　複数の弁作動時期決定値を格納し、 　複数のエンジン運転情報をモニタし、 　この情報に最適な値を選択し、 　選択された値により決定される時期に弁を作動させる
    ことを特徴とする弁作動方法。
  7. ７．　電子制御動弁機構と、レシプロピストンエンジン
    の共通ピストン上における吸排気弁とを作動させるに際
    し、 　エンジン速度が予定値より高く、各ピストンが２サイ
    クルエンジンとして作動する時、吸排気弁の双方を選択
    的に開閉する弁作動方法。
  8. ８．　請求項７において、エンジンを通常は４サイクル
    モードで運転し、エンジン速度が予定値以上で高出力ト
    ルクが要求される場合に２サイクルモードに切換える弁
    作動方法。
  9. ９．　請求項７において、エンジン速度が前記予定値よ
    り小さな第２予定値より低い場合に限り、ピストンの上
    死点から下死点へのストローク中吸排気弁を選択的に閉
    じる弁作動方法。
  10. １０．　請求項９において、エンジンを通常は４サイク
    ルモードで運転し、予定値以上のエンジン速度で高出力
    トルクが要求される場合に限って２サイクルモードに切
    換え、エンジン始動中及び暖機中ピストンストロークの
    全体に亘り弁を閉じておく時、６サイクルモードに切換
    える弁作動方法。
  11. １１．　電子制御動弁機構と、４サイクル内燃機関のレ
    シプロピストン上における吸気弁とを、低エンジン速度
    では第１モードで、又中エンジン速度では第２モードで
    、更に最高速度付近では第３モードで作動し、第１モー
    ドはエンジン速度の上昇につれサイクル中の吸気弁開弁
    部分を増大し、第２モードはエンジン速度の上昇につれ
    サイクル中の吸気弁開弁部分を減少し、第３モードは吸
    気弁をエンジン速度に同期して開閉させることによりエ
    ンジンを通常のスロットル付エンジンと同様に運転する
    弁作動方法。
  12. １２．　内燃機関を複数の異なるモードで運転する間、
    全車速域に亘り車両を発進および加速させるに際し、 　エンジンを始動に先立ち非圧縮モードでクランキング
    し、 　エンジンを暖気中、第２モードによりシリンダの圧縮
    及び膨脹を含む６サイクルエンジンとして低速運転し、 　定常運転時４サイクルエンジンとして運転する第３モ
    ードに切換え、 　高出力要求時エンジン速度を高め、２サイクルエンジ
    ンとして運転する第４モードに切換えることを特徴とす
    る車両の発進及び加速方法。
  13. １３．種々のエンジン状態に応じた運転パラメータの固
    定テーブルを格納する第１格納手設と、種々のエンジン
    運転状態に対応した運転パラメータのテーブル及び当初
    第１テーブルに同じ第２テーブルを格納する第２格納手
    段と、　検出したエンジン状態に応じ第２テーブル内の
    パラメータを修正するための手段と、 　第２テーブル内の格納パラメータに応じ車両を制御す
    る手段とを具備してなることを特徴とする車両管理シス
    テム。
  14. １４．　請求項１３において、第１格納手段を読取専用
    メモリとし、第２格納手段をランダムアクセスメモリと
    した車両管理システム。
  15. １５．　請求項１３において、パラメータの修正手段が
    検出エンジン状態の大きな変化に適合するよう短期用の
    修正を行い、エンジン及び管理システムのゆるやかな変
    化を補償するよう長期用の修正を行うものである車両管
    理システム。
  16. １６．　請求項１３において、第２テーブルが各シリン
    ダに固有のパラメータを含む車両管理システム。
  17. １７．　請求項１６において、前記修正手段が検出エン
    ジン状態の大きな変化に適合するよう短期用の修正を行
    い、エンジン及びその各シリンダ並びに管理システムの
    ゆるやかな変化を補償するよう長期用の修正を行うもの
    である車両管理システム。
  18. １８．　複数の電子制御動弁機構及び内燃機関の複数ピ
    ストン上における複数の弁を作動するに際し、 　複数の異なる弁作動時期決定値を格納し、　複数のエ
    ンジン運転情報をモニタし、 　これら運転情報に最適な値を選択し、 　この値により決定した時期に弁を作動させることを特
    徴とする弁作動方法。
  19. １９．　請求項１８において、エンジン運転情報が各シ
    リンダに固有の情報である弁作動方法。
  20. ２０．　内燃機関を運転するに際し、 　エンジンへの要求が低い間少なくとも１個のシリンダ
    を稀薄燃焼モードに切換え、 　この切換えに際し、該シリンダの排気弁をピストンの
    上死点前に閉じて排気ガスをシリンダ内に抑止し、その
    後該シリンダの吸気弁を開いて混合気を抑止排気ガスと
    混合し、圧縮及び点火して該シリンダのピストンからパ
    ワーストロークを得る内燃機関運転方法。
  21. ２１．　請求項２０において、希望燃焼モードが或るエ
    ンジン運転情報をモニタし、排気弁閉時期を、燃料消費
    が稀薄燃焼を維持するに必要な最少値近くに低下するよ
    う修正する内燃機関運転方法。
  22. ２２．　少なくとも１個のシリンダ内におけるガスの撹
    流を制御して内燃機関を運転するに際し、該シリンダの
    吸気弁開弁時期を変更し、この時期をエンジン速度が速
    い時早くし、エンジン速度が遅い時遅らせることを特徴
    とする内燃機関運転方法。
  23. ２３．　請求項２２において、或るエンジン運転情報を
    モニタし、排気ガス中の未燃物質が少なくなるよう吸気
    弁の開時期を修正する内燃機関運転方法。
  24. ２４．　エンジンの効率が最適となるよう全エンジン速
    度域に亘り内燃機関の各シリンダにおける弁を作動させ
    るに際し、 　各シリンダの排気弁をシリンダの膨脹行程で、シリン
    ダ圧力が排気ポート圧力に近くなる時開き、この排気弁
    をエンジンへの要求が低い時は該行程中早期に、エンジ
    ンへの要求が高い時は該行程中遅くに開くことを特徴と
    する弁作動方法。
  25. ２５．　エンジンの効率が最適となるよう全エンジン速
    度域に亘り内燃機関の各シリンダにおける弁を作動させ
    るに際し、 　エンジン低速運転中は共通シリンダの吸排気弁を同時
    に開かず、エンジン高速運転中は排気弁が未だ開いてる
    間に吸気弁を開くことを特徴とする弁作動方法。
  26. ２６．　請求項２５において、エンジン始動時は、ピス
    トンが上死点近くになる時に各吸気弁を開き、ピストン
    が下死点近くになる時各吸気弁を閉じる弁作動方法。
  27. ２７．　多気筒内燃機関の複数シリンダを運転するに際
    し、 　複数の異なるシリンダ作動時期決定値を格納し、 　各シリンダに固有な複数のエンジン運転情報をモニタ
    し、 　各シリンダの運転情報に最適な値を選択し、　この選
    択した値により決まる時期にシリンダを制御することを
    特徴とする内燃機関の運転方法。
  28. ２８．　請求項２７において、有害物質が最少となる態
    様で各シリンダを最適運転するよう各シリンダの点火時
    期、燃料供給、吸排気弁の開時期を制御する内燃機関運
    転方法。
  29. ２９．　少なくとも１個のシリンダを種々のモードで運
    転させて全車速域に亘り車両を減速するに際し、 　ゆるやかな減速時はシリンダへの燃料供給を中止し、 　中間減速時は弁を閉状態に保ってシリンダを遮断モー
    ドで作動させ、 　大減速時は弁を開閉してシリンダをエネルギー吸収圧
    縮モードで作動させることを特徴とする車両の減速方法
    。
  30. ３０．　少なくとも１個の電子制御動弁機構を有するレ
    シプロピストンエンジンにおいてこの動弁機構を弁と共
    に作動させるに際し、 　複数の異なる弁作動時期決定値を格納し、　複数のレ
    シプロピストンエンジン運転情報をモニタし、 　これら情報に最適な値を決定し、 　この値により決めた時期に弁を作動させることを特徴
    とする弁作動方法。
  31. ３１．　排気ガス駆動式スーパーチャージャを具えたエ
    ンジンを低速で運転させるに際し、 　シリンダ圧力が排気ポート圧力より著しく高くなった
    時に排気弁を開く、ことにより高圧排気ガスをスーパー
    チャージャに向かわせることを特徴とするエンジン低速
    運転方法。
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