KR101235518B1 - 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진 - Google Patents

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신이찌 무라따
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미쯔비시 지도샤 고교 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명의 과제는 저연비와 고출력을 높은 레벨로 양립시킬 수 있도록 하는 것이다.
흡기 밸브(21)의 밸브 개방 기간을 변경하는 흡기 밸브 개방 기간 변경 기구(31)를 제어하는 흡기 밸브 개방 기간 제어부(42)와, 흡기 밸브(21)의 동적 특성의 위상을 변경하는 흡기 특성 위상 변경 기구(32)를 제어하는 흡기 특성 위상 제어부(43)를 구비하여 구성한다.
또한, 엔진(11)이 고부하ㆍ고회전으로 운전하고 있는 경우, 흡기 밸브 개방 기간 제어부(42)가, 흡기 밸브 개방 기간을 흡기 제1 기간으로 설정하는 동시에, 흡기 특성 위상 제어부(43)가, 흡기 밸브 리프트 특성의 위상을 흡기 제1 위상으로 설정하도록 하고, 한편, 엔진(11)이 저부하ㆍ저회전으로 운전하고 있는 경우, 흡기 밸브 개방 기간 제어부(42)가, 흡기 밸브 개방 기간을 흡기 제1 기간보다도 긴 흡기 제2 기간으로 설정하는 동시에, 흡기 특성 위상 제어부(43)가, 흡기 밸브 리프트 특성의 위상을 흡기 제1 위상보다도 늦은 흡기 제2 위상으로 설정하도록 한다.
엔진, 흡기 밸브, 흡기 밸브 개방 기간 제어부, 흡기 특성 위상 제어부

Description

가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진 {ENGINE WITH VARIABLE VALVE DRIVING MECHANISM}
본 발명은 자동차에 이용되기 적합한 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진에 관한 것이다.
종래부터, 개폐 타이밍, 밸브 개방 기간 및 리프트량 등의 흡기 밸브나 배기 밸브의 동적 특성(밸브 리프트 특성)을 변경하는 기구를 갖는 자동차용 왕복식 엔진(Reciprocating Engine : 이하, 단순히 엔진이라 함)이 알려져 있다.
이와 같은 기구는 가변 밸브 구동 기구라 불리는 것으로, 예를 들어, 이하의 특허 문헌 1에 그 일례가 개시되어 있다.
그리고, 이 특허 문헌 1에는, 엔진의 부하나 회전수에 따라서, 흡기 밸브나 배기 밸브의 밸브 리프트 특성을 변경함으로써, 연비를 향상시키거나, 출력을 향상시키는 것을 겨냥한 기술이 개시되어 있다.
[특허 문헌 1] 일본 특허 제3094762호 공보
그러나, 최근, 환경 보호의 관심이 높아지는 가운데, 가일층의 연비의 향상이 요구되고 있어, 특허 문헌 1의 기술에 의한 효과는 충분하지는 않다. 또한, 가령 연비를 향상시켰다고 해도, 엔진의 출력 성능을 저하시켜 버리면, 자동차 본래의 편리성을 잃게 되기 때문에 바람직하지 않다.
본 발명은 이와 같은 과제에 비추어 안출된 것으로, 저연비와 고출력이라고 하는 팩터(factor)를 높은 레벨로 양립시킬 수 있는, 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진(청구항 1)은, 흡기 밸브의 밸브 개방 기간을 변경하는 흡기 밸브 개방 기간 변경 기구를 구비한 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진이며, 상기 엔진의 운전 상태에 따라서 상기 흡기 밸브 개방 기간 변경 기구를 제어하는 흡기 밸브 개방 기간 제어부를 구비하고, 상기 엔진이 고부하이며 또한 고회전으로 운전되고 있는 경우, 상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부는, 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 기간을 흡기 제1 기간으로 설정하고, 상기 엔진이 저부하이며 또한 저회전으로 운전되고 있는 경우, 상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부는, 상기 흡기 제1 기간에 있어서의 밸브 개방 종료 시기보다도 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 종료 시기가 늦어지도록, 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 기간을 상기 흡기 제1 기간보다도 긴 흡기 제2 기간으로 설정하는 것을 특징으로 하고 있다.
또한, 청구항 2에 기재된 본 발명의 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진은, 청구항 1에 기재된 내용에 있어서, 상기 엔진이 고부하이며 또한 저회전으로 운전되고 있는 경우, 상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부는, 상기 흡기 제1 기간에 있어서의 밸브 개방 종료 시기보다도 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 종료 시기가 빨라지도록, 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 기간을 상기 흡기 제1 기간보다 짧은 흡기 제3 기간으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 3에 기재된 본 발명의 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진은, 청구항 2에 기재된 내용에 있어서, 상기 엔진이 저부하이며 또한 저회전으로 운전되고 있는 경우, 상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부는, 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 종료 시기를 압축 행정의 후반으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 4에 기재된 본 발명의 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진은, 청구항 3에 기재된 내용에 있어서, 상기 엔진의 시동시에 있어서, 상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부는, 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 종료 시기를 압축 행정의 전반으로 설정하는 것을 특징으로 하고 있다.
또한, 청구항 5에 기재된 본 발명의 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진은, 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 내용에 있어서, 상기 가변 밸브 구동 기구에 설치되고 상기 흡기 밸브의 밸브 리프트 특성의 위상을 변경하는 흡기 특성 위상 변경 기구와, 상기 흡기 특성 위상 변경 기구를 제어하는 흡기 특성 위상 제어부를 구비하고, 상기 엔진이 고부하로 운전되고 있는 경우, 상기 흡기 특성 위상 제어부는, 상기 흡기 밸브 리프트 특성의 위상을 흡기 제1 위상으로 설정하고, 상기 엔진이 저부하이며 또한 저회전으로 운전되고 있는 경우, 상기 흡기 특성 위상 제어부는, 상기 흡기 밸브 리프트 특성의 위상을 상기 흡기 제1 위상보다도 늦은 흡기 제2 위상으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 6에 기재된 본 발명의 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진은, 청구항 5에 기재된 내용에 있어서, 상기 엔진이 고부하이며 또한 저회전으로 운전되고 있는 경우, 상기 흡기 특성 위상 제어부는, 상기 흡기 밸브의 위상을 상기 흡기 제1 위상보다 빠른 흡기 제3 위상으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 7에 기재된 본 발명의 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진은, 청구항 5 또는 청구항 6에 기재된 내용에 있어서, 상기 엔진이 저부하이며 또한 저회전인 경우, 상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부와 상기 흡기 특성 위상 제어부는, 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 개시 시기가 흡기 행정의 개시 시점 근방으로 되도록 상기 흡기 밸브 리프트 특성의 위상을 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 8에 기재된 본 발명의 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진은, 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 기재된 내용에 있어서, 상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부는, 상기 엔진의 출력이 최고로 되는 경우에 있어서의 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 기간을 상기 흡기 제2 기간보다도 짧은 흡기 제4 기간으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 9에 기재된 본 발명의 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진은, 청구항 5 또는 청구항 6에 기재된 내용에 있어서, 상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부와 상기 흡기 특성 위상 제어부는, 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 시기와 상기 배기 밸브의 밸브 폐쇄 시기가 오버랩되는 기간이 생기도록 상기 흡기 밸브 리프트 특성의 위상을 설정하고, 또한, 상기 엔진이 고부하이며 또한 고회전으로 운전되고 있는 경우, 상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부와 상기 흡기 특성 위상 제어부는, 상기 오버랩 기간을 제1 오버랩 기간으로 설정하는 동시에, 상기 엔진이 저부하이며 또한 저회전으로 운전되고 있는 경우, 상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부와 상기 흡기 특성 위상 제어부는, 제1 오버랩 기간보다도 긴 제2 오버랩 기간으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 10에 기재된 본 발명의 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진은, 청구항 9에 기재된 내용에 있어서, 상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부와 상기 흡기 특성 위상 제어부는, 엔진의 출력이 최대로 되는 경우에 있어서의 상기 오버랩 기간을 상기 제2 오버랩 기간보다도 긴 제4 오버랩 기간으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진에 따르면, 엔진이 고부하ㆍ고회전으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브의 밸브 폐쇄 시기보다도, 엔진이 저부하ㆍ저회전으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브의 밸브 폐쇄 시기를 늦추고, 엔진이 저부하ㆍ저회전으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸 브의 밸브 개방 기간(흡기 제2 기간)이, 엔진이 고부하로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브의 밸브 개방 기간(흡기 제1 기간)보다도 길어지도록 설정하고 있다.
이것에 의해, 흡기 밸브가 지연 폐쇄로 되어 펌핑 손실을 저감시킬 수 있다. 또한, 흡기 밸브의 밸브 개방 개시 시기를 대폭 늦추지 않더라도 밸브 폐쇄 시기를 늦출 수 있으므로, 밸브 개방 개시 시기를 흡기 행정 초기의 펌핑 손실이 저감되는 시기에 용이하게 설정할 수 있다(청구항 1).
또한, 엔진이 고부하ㆍ고회전으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브의 밸브 폐쇄 시기보다도, 엔진이 고부하ㆍ저회전으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브의 밸브 폐쇄 시기를 빠르게 하고, 엔진이 고부하ㆍ저회전으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브의 밸브 개방 기간(흡기 제3 기간)을, 엔진이 고부하ㆍ고회전으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브의 밸브 개방 기간(흡기 제1 기간)보다도 짧게 설정하고 있다.
이에 의해, 피스톤에 의해 흡기가 흡기 포트로 밀어내어지는 것을 억제하여 충전 효율이 향상된다(청구항 2).
또한, 엔진이 저부하ㆍ저회전으로 운전하고 있는 경우에는, 흡기 밸브의 밸브 개방 종료 시기를 매우 늦어지게 함(즉, 초지연 폐쇄를 실현함)으로써, 펌핑 손실을 크게 억제할 수 있다(청구항 3).
또한, 엔진의 시동시에, 흡기 밸브의 밸브 개방 종료 시기가 압축 행정의 전반의 사이가 되도록 흡기 밸브 리프트 특성이 설정되므로, 엔진의 시동 성능을 향 상시킬 수 있다(청구항 4).
또한, 엔진이 저부하ㆍ저회전으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브 리프트 특성의 위상(흡기 제2 위상)을, 엔진이 고부하로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브 리프트 특성의 위상(흡기 제1 위상)보다도 늦어지도록 설정하고 있다. 이에 의해, 가일층의 흡기 밸브의 지연 폐쇄를 실현하여, 펌핑 손실을 더욱 저감시킬 수 있다(청구항 5).
또한, 엔진이 고부하ㆍ저회전으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브 리프트 특성의 위상(흡기 제3 위상)을, 엔진이 고부하ㆍ고회전으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브 리프트 특성의 위상(흡기 제1 위상)보다도 빠르게 설정하고 있다.
이에 의해, 피스톤에 의해 흡기가 흡기 포트로 밀어내어지는 것을 더욱 억제하여 충전 효율이 향상된다(청구항 6).
또한, 엔진이 저부하ㆍ저회전으로 운전하고 있는 경우에는, 흡기 밸브의 밸브 개방 개시 시기를 흡기 행정의 개시 시점 근방으로 되도록 흡기 밸브 리프트 특성의 위상이 설정되므로, 흡기 행정 초기의 펌핑 손실을 억제할 수 있다(청구항 7).
또한, 엔진의 출력이 최대로 되는 운전에 적합한 흡기 밸브의 밸브 개방 기간(흡기 제4 기간)보다도, 엔진이 저부하ㆍ저회전으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브의 밸브 개방 기간(흡기 제2 기간)의 쪽이 길어지도록 설정되어 있으므로, 엔진이 저부하ㆍ저회전으로 운전하고 있을 때의 펌핑 손실을 최고 출력에 악영향을 미치는 일없이 억제할 수 있다(청구항 8).
또한, 엔진이 저부하ㆍ저회전으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 오버랩 기간(제2 오버랩 기간)이, 엔진이 고부하ㆍ고회전으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 오버랩 기간(제1 오버랩 기간)보다도 짧아지도록 설정되어 있다.
이에 의해, 엔진이 저부하ㆍ저회전으로 운전하고 있는 경우에는, 연소실 내에 잔류하는 연소 후의 가스(소위 EGR 가스)의 양을 저감시킴으로써 연소 안정성을 향상시킬 수 있다(청구항 9).
또한, 엔진이 저부하ㆍ저회전으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 제2 오버랩 기간(제2 오버랩 기간)이, 엔진의 출력이 최대로 되는 경우에 있어서의 오버랩 기간(제4 오버랩 기간)보다도 짧아지도록 설정되어 있으므로, 엔진이 저부하 저회전으로 운전하고 있는 경우에는, EGR 가스의 양을 저감시킴으로써 연소 안정성을 향상시키고, 엔진의 출력이 최고로 되는 경우에는, EGR 가스량을 증대시킴으로써 배기 가스 성능을 향상시킬 수 있다(청구항 10).
이하, 도면에 의해, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진에 대해 설명하면, 도1은 그 전체 구성을 나타내는 모식적인 블럭도, 도2는 흡기 밸브 및 배기 밸브의 동적 특성을 나타내는 모식적인 그래프, 도3은 흡기 밸브의 동적 특성을 나타내는 모식적인 그래프, 도4는 배기 밸브의 동적 특성을 나타내는 모식적인 그래프, 도5는 흡기 밸브 및 배기 밸브의 동적 특성을 나타내는 모식적인 그래프이며 배기 행정과 흡기 행정의 경계를 주로 나타내는 것이다. 또 한, 도6은 흡기 밸브 개방 기간 맵을 나타내는 모식도, 도7은 흡기 특성 위상 맵을 나타내는 모식도, 도8은 흡기 특성 제어 맵의 변형예를 나타내는 모식도, 도9는 배기 특성 위상 맵을 나타내는 모식도, 그리고, 도10은 제어 내용을 나타내는 모식적인 흐름도이다.
도1에 도시하는 바와 같이, 자동차(10)에는, 왕복식 엔진(엔진)(11)이 탑재되어 있다.
엔진(11)의 제1 실린더(13) 내에는 피스톤(14)이 설치되고, 또한, 이 피스톤(14)의 상방에는 연소실(15)이 형성되어 있다. 또한, 여기서는, 설명의 간략화를 위해, 제1 실린더(13)만을 도시하고, 또한, 이 제1 실린더(13)에 착안하여 설명을 진행하지만, 이 엔진(11)은 4기통 엔진이며, 실제로는, 도시하지 않은 제2 내지 제4 실린더도 설치되어 있다.
이 엔진(11)에는, 흡기 매니폴드(16), 배기 매니폴드(17), 연료 인젝터(18), 스파크 플러그(19), 흡기 밸브(21), 배기 밸브(22)가 설치되어 있다.
흡기 매니폴드(16)는, 차 밖으로부터 도입된 공기를 제1 내지 제4 실린더의 각 연소실(15)로 각각 공급하는 다기관(多岐管)이다. 또한, 이 흡기 매니폴드(16)의 흡기측 입구에는 스로틀 밸브(23)가 설치되어 있다.
배기 매니폴드(17)는, 제1 내지 제4 실린더의 각 연소실(15)과 도시하지 않은 배기관을 접속하는 다기관이며, 각 연소실(15)로부터 배출된 배기 가스를 배기관에 송출할 수 있도록 되어 있다.
연료 인젝터(18)는, 후술하는 ECU(41)의 연료 분사 제어부(도시 생략)로부터 의 전기 신호에 따라서, 흡기 포트(24) 내에 연료를 분사하는 연료 분사 장치이다. 또한, 이 연료 인젝터(18) 대신에, 연소실(15) 내에 연료를 분사하는 연료 인젝터(즉, 통내 분사형 인젝터)를 이용해도 좋다.
스파크 플러그(19)는, 그 선단부가 연소실(15) 내에 돌출하도록 실린더 헤드(25)에 설치되고, 도시하지 않은 이그니션 코일로부터 공급되는 고압 전류에 의해 연소실(15) 내에서 불꽃을 발생시켜, 연소실(15) 내의 혼합기(混合氣)에 점화할 수 있도록 되어 있다. 또한, 이 스파크 플러그(19)는, ECU(41)에 의해 제어되도록 되어 있다.
흡기 밸브(21)는, 흡기 포트(24)와 연소실(15)을 개폐하는 밸브로, 도시하지 않은 흡기 캠의 움직임에 추종하여 개폐하도록 되어 있다.
배기 밸브(22)는, 배기 포트(26)와 연소실(15)을 개폐하는 밸브로, 도시하지 않은 배기 캠의 움직임에 추종하여 개폐하도록 되어 있다.
또한, 이 엔진(11)에는, 흡기 밸브 개방 기간 변경 기구(31) 및 흡기 특성 위상 변경 기구(32)를 갖는 흡기 가변 밸브 구동 기구(가변 밸브 구동 기구)(33)와, 배기 특성 위상 변경 기구(34)를 갖는 배기 가변 밸브 구동 기구(가변 밸브 구동 기구)(35)가 설치되어 있다.
이들 중, 흡기 밸브 개방 기간 변경 기구(31)는, 크랭크 샤프트(도시 생략)의 회전 속도에 대한 흡기 캠의 회전 속도를 연속적으로 변경함으로써, 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 기간(TIO)을 연속적으로 변경하는 기구이다.
또한, 이 흡기 밸브 개방 기간 변경 기구(31)의 구조는 이미 알려져 있으므로, 여기서는 설명을 생략하지만, 본 실시 형태에 있어서는, 일본 특허 제3834921호 공보나 일본 특허 공개 평10-220209호 공보에 개시된 기술이 적용되어 있다.
또한, 흡기 특성 위상 변경 기구(32)는, 도2에 나타내는 흡기 밸브 리프트 특성(LIO1, LIO2, LIO3)의 위상(PI)을 변경하는 기구이다.
마찬가지로, 배기 특성 위상 변경 기구(34)는, 도2에 나타내는 배기 밸브 리프트 특성(LEO1, LEO2, LEO3)의 위상(PE)을 변경하는 기구이다.
흡기 밸브 리프트 선 LIO1은, 엔진(11)이「고부하ㆍ고회전」의 운전 상태에 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브(21)의 밸브 리프트 특성을 나타내고, 흡기 밸브 리프트 선 LIO2는, 엔진(11)이「저부하ㆍ저회전」의 운전 상태에 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브(21)의 밸브 리프트 특성을 나타내고, 흡기 밸브 리프트 선 LIO3은, 엔진(11)이「고부하ㆍ저회전」의 운전 상태에 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브(21)의 밸브 리프트 특성을 나타내는 것이다.
또한, 배기 밸브 리프트 선 LEO1은, 엔진(11)이「고부하ㆍ고회전」의 운전 상태에 있는 경우에 있어서의 배기 밸브(22)의 밸브 리프트 특성을 나타내고, 배기 밸브 리프트 선 LEO2는, 엔진(11)이「저부하ㆍ저회전」의 운전 상태에 있는 경우에 있어서의 배기 밸브(22)의 동적 특성을 나타내고, 배기 밸브 리프트 선 LEO3은, 엔진(11)이「고부하ㆍ저회전」의 운전 상태에 있은 경우에 있어서의 배기 밸브(22)의 밸브 리프트 특성을 나타내는 것이다.
또한, 상기한 흡기 특성 위상 변경 기구(32) 및 배기 특성 위상 변경 기구(34)의 구조는 이미 알려져 있으므로, 여기서는 설명을 생략하지만, 본 실시 형태에 있어서는, 일본 특허 제3498784호 공보 등에 개시된 기술이 적용되어 있다.
또한, 이 엔진(11)에는, 엔진 회전수 센서(회전수 검출 수단 : 도시 생략),액셀러레이터 센서(액셀러레이터 페달 포지션 센서)(36) 및 ECU(Electronic Control Unit)(41)가 설치되어 있다.
엔진 회전수 센서는 엔진(11)의 회전수(NE)를 검출하는 것으로, 검출 결과는 ECU(41)에 의해 판독되도록 되어 있다.
액셀러레이터 센서(36)는 액셀러레이터 페달(30)의 답입량(Acc)을 검출하는 것으로, 검출 결과는 ECU(41)에 의해 판독되도록 되어 있다.
ECU(41)는, 모두 도시하지 않은 인터페이스, CPU, 메모리 등을 구비하는 전자 제어 유닛이다. 또한, 이 ECU(41)의 메모리에는, 모두 소프트웨어로서, 흡기 밸브 개방 기간 제어부(42), 흡기 특성 위상 제어부(43) 및 배기 특성 위상 제어부(44)가 기록되는 동시에, 흡기 밸브 개방 기간 맵(45), 흡기 특성 위상 맵(46), 배기 특성 위상 맵(47)이 기록되어 있다.
흡기 밸브 개방 기간 제어부(42)는, 액셀러레이터 센서(36)에 의해 검출된 액셀러레이터 페달(30)의 답입량(Acc) 및 엔진 회전수 센서에 의해 검출된 엔진 회전수(NE)에 따라서, 흡기 밸브 개방 기간 변경 기구(31)를 제어하여 흡기 밸브(21) 의 밸브 개방 기간(TIO)을 변경하는 것이다.
이 흡기 밸브 개방 기간 제어부(42)는, 엔진(11)이「고부하ㆍ고회전」의 운전 상태에 있는 경우, 도3에 나타내는 바와 같이, 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 기간(TIO)을「흡기 제1 기간(TIO1)」으로 설정하도록 되어 있다.
또한, 이 흡기 밸브 개방 기간 제어부(42)는, 엔진(11)이「저부하ㆍ저회전」의 운전 상태에 있는 경우, 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 기간(TIO)을「흡기 제2 기간(TIO2)」으로 설정하도록 되어 있다.
또한, 이 흡기 밸브 개방 기간 제어부(42)는, 엔진(11)이「고부하ㆍ저회전」의 운전 상태에 있는 경우에, 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 기간(TIO)을「흡기 제3 기간(TIO3)」으로 설정하도록 되어 있다.
또한, 흡기 제1 기간(TIO1)은│270°│[CA(Crankshaft Angle ; 크랭크 샤프트각)] 정도로 설정되고, 흡기 제2 기간(TIO2)은│300°│[CA] 정도로 설정되고, 또한, 흡기 제3 기간(TIO3)은│230°│[CA] 정도로 설정되어 있다.
즉, 흡기 밸브 개방 기간 제어부(42)는, 하기 식1의 관계가 성립하도록, 흡기 제1 기간(TIO1)과 흡기 제2 기간(TIO2)과 흡기 제3 기간(TIO3)을 설정하도록 되어 있다.
[식1]
흡기 제3 기간(TIO3) ＜ 흡기 제1 기간(TIO1) ＜ 흡기 제2 기간(TIO2)
또한, 이들 흡기 밸브 개방 기간(TIO)인 흡기 제1 기간(TIO1), 흡기 제2 기간(TIO2) 및 흡기 제3 기간(TIO3)과, 엔진 부하 및 엔진 회전수(NE)와의 관계는, 도6에 나타내는 흡기 밸브 개방 기간 맵(45)에 규정되어 있다.
즉, 흡기 밸브 개방 기간 제어부(42)는, 이 흡기 밸브 개방 기간 맵(45)에 적용함으로써, 흡기 밸브 개방 기간(TIO)을 설정하도록 되어 있다.
이 도6에 있어서 착안해야 할 것은, 엔진(11)이 최고 출력(= 최고 마력)으로 운전하고 있는 경우(도6 중 부호 "MAXP" 참조)에 있어서의 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 기간(TIO)이 흡기 제1 기간(TIO1)으로서 설정되어 있는 점이다.
즉, 흡기 밸브 개방 기간 제어부(42)는, 엔진(11)의 출력이 최대로 되는 경우에 있어서의 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 기간[흡기 제4 기간(TIO4) ; 단, 본 실시 형태에서는 TIO4 = TIO1]이, 흡기 제2 기간(TIO2)보다도 짧아지도록 설정하고 있다.
마찬가지로, 엔진(11)이 최대 토크로 운전하고 있는 경우(도6중 부호 "MAXT" 참조)에 있어서의 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 기간(TIO)은, 흡기 제1 기간(TIO1)보다도 작은 기간으로 설정되어 있다. 따라서, 흡기 밸브 개방 기간 제어부(42)는, 엔진(11)이 최대 토크를 발생하는 경우에 있어서의 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 기간이, 흡기 제2 기간(TIO2)보다도 짧아지도록 설정하고 있다.
흡기 특성 위상 제어부(43)는, 흡기 특성 위상 변경 기구(32)를 제어하여, 흡기 밸브 리프트 특성(LIO1, LIO2, LIO3)의 위상(PI)을 변경하는 것이다. 여기서,「흡기 제2 위상(PI2)」를 최지각(最遲角),「흡기 제3 위상(PI3)」을 최진각(最進角)으로 하고,「흡기 제1 위상(PI1)」을 그 중간 위상으로 하고 있다.
즉, 흡기 특성 위상 제어부(43)는, 하기 식2의 관계로 되도록, 흡기 제1 위상(PI1)과 흡기 제2 위상(PI2)과 흡기 제3 위상(PI3)을 설정하고 있다.
[식2]
흡기 제3 위상(PI3) ＜ 흡기 제1 위상(PI1) ＜ 흡기 제2 위상(PI2)
따라서, 도3의 흡기 밸브 리프트 특성 LIO)에 나타내는 바와 같이, 이 흡기 특성 위상 제어부(43)는, 엔진(11)이「저부하ㆍ저회전」의 운전 상태에 있다고 판정한 경우, 이 흡기 밸브 리프트 선 LIO2의 위상 PI을「흡기 제2 위상(PI2)」으로 설정하고, 최지각으로 함으로써, 흡기 밸브의 밸브 개방 종료 시기가 크게 늦어지게 할 수 있도록 되어 있다. 이에 의해, 가일층의 초지연 폐쇄를 실행할 수 있도록 되어 있다.
또한, 흡기 밸브 리프트 특성 LIO3에 나타내는 바와 같이, 이 흡기 특성 위상 제어부(43)는, 엔진(11)이「고부하ㆍ저회전」의 운전 상태에 있다고 판정한 경우에, 이 흡기 밸브 리프트 선 LIO3의 위상 PI을「흡기 제3 위상(PI3)」으로 설정하고, 최진각으로 함으로써, 흡기 밸브의 밸브 개방 종료 시기를 크게 빠르게 할 수 있도록 되어 있다.
또한, 흡기 밸브 리프트 특성 LIO1에 나타내는 바와 같이, 이 흡기 특성 위상 제어부(43)는, 엔진(11)이「고부하ㆍ고회전」의 운전 상태에 있다고 판정한 경우, 이 흡기 밸브 리프트 선 LIO1의 위상 PI을「흡기 제1 위상(PI1)]으로 설정하고, 중간 위상 또는 최진각으로 함으로써, 흡기 밸브의 밸브 개방 종료 시기를 설정할 수 있는 영역의 사이로 할 수 있도록 되어 있다.
즉, 흡기 특성 위상 제어에 의해, 흡기 밸브 개방 기간 제어에서 얻어지는 흡기 밸브 개방 종료 시기의 변화를 더욱 크게 할 수 있도록 되어 있다.
또한, 도7 또는 도8에 나타내는 바와 같이, 이들 흡기 밸브 리프트 선 LIO1, LIO2, LIO3의 각 위상(PI)인 흡기 제1 위상(PI1), 흡기 제2 위상(PI2) 및 흡기 제3 위상(PI3)은 흡기 특성 위상 맵(46 또는 47)에 규정되어 있다.
즉, 흡기 특성 위상 제어부(43)는, 이 흡기 특성 위상 맵(46 또는 47)에 적용함으로써, 흡기 밸브 리프트 선 LIO1, LIO2, LIO3의 각 위상(PI)인 흡기 제1 위상(PI1), 흡기 제2 위상(PI2) 및 흡기 제3 위상(PI3)을 설정하도록 되어 있다.
또한, 이 흡기 특성 위상 제어부(43)는, 전기 모터가 시동 모터로서 작동하고 있을 때(즉, 엔진 시동시)에, 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 종료 시기(IC)가 압축 행정의 전반(+180으로부터 +270°[CA]까지)의 사이가 되도록 흡기 밸브 리프트 특 성의 위상(PI)을 설정하도록 되어 있다. 이에 의해, 착화에 이르는 일정 이상의 압축 압력이 얻어진다.
배기 특성 위상 제어부(44)는, 배기 특성 위상 변경 기구(34)를 제어하여 배기 밸브 리프트 특성(LEO1, LEO2, LEO3)의 위상(PE)을 변경하는 것이다. 여기서,「배기 제2 위상(PE2)」을 최지각,「배기 제1 위상(PE1)」을 최진각으로 하고,「배기 제3 위상(PE3)」을 그 중간 위상으로 하고 있다.
도3의 배기 밸브 리프트 특성 LEO1에 나타내는 바와 같이, 이 배기 특성 위상 제어부(44)는, 엔진(11)이「고부하ㆍ고회전」의 운전 상태에 있다고 판정한 경우, 배기 밸브 리프트 선 LEO1의 위상을「배기 제1 위상(PE1)」으로 설정하도록 되어 있다.
또한, 배기 밸브 리프트 특성 LEO2에 나타내는 바와 같이, 이 배기 밸브 개방 기간 제어부(44)는, 엔진(11)이「저부하ㆍ저회전」의 운전 상태에 있다고 판정한 경우, 배기 밸브 리프트 특성 LEO2의 위상을「배기 제2 위상(PE2)」으로 설정하도록 되어 있다.
또한, 배기 밸브 리프트 특성 LEO3에 나타내는 바와 같이, 이 배기 밸브 개방 기간 제어부(44)는, 엔진(11)이「고부하ㆍ저회전」의 운전 상태에 있다고 판정한 경우, 배기 밸브 리프트 특성 LEO3의 위상을「배기 제3 위상(PE3)」으로 설정하도록 되어 있다.
즉, 배기 특성 위상 제어부(44)는, 하기 식3의 관계로 되도록, 배기 제1 위상(PE1)과 배기 제2 위상(PE2)과 배기 제3 위상(PE3)을 설정하도록 되어 있다.
[식3]
배기 제1 위상(PE1) ＜ 배기 제3 위상(PE3) ＜ 배기 제2 위상(PE2)
또한, 흡기 밸브(21)의 경우와는 달리, 배기 밸브(22)의 밸브 개방 기간(TEO)은, 엔진(11)의 운전 상태에 관계없이 항상 일정하다. 즉, 도4에 나타내는 바와 같이, 엔진(11)이「고부하ㆍ고회전」인 경우의 배기 제1 기간(TEO1)과, 엔진(11)이「저부하ㆍ저회전」인 경우의 배기 제2 기간(TEO2)과, 엔진(11)이「고부하ㆍ저회전」인 경우의 배기 제3 기간(TEO3)은, 하기 식4에 나타내는 바와 같이 전부 실질적으로 동등한 길이가 되도록 설정되어 있다.
[식4]
배기 제1 기간(TEO1) = 배기 제2 기간(TEO2) = 배기 제3 기간(TEO3)
또한, 흡기 특성 위상 제어부 및 배기 특성 위상 제어부는, 흡기 밸브의 밸브 개방 개시 시기(IO)와 배기 밸브의 밸브 개방 종료 시기(EC)가 오버랩되는 기간(VOL)이 생기도록, 흡기 밸브 리프트 특성의 위상(PI) 및 배기 밸브 특성의 위상(PE)을 설정하도록 되어 있다.
보다 구체적으로는, 엔진이「고부하ㆍ고회전」의 운전 상태에 있는 경우, 도5에 나타내는 제1 오버랩 기간(VOL1)이 생기도록, 흡기 특성 위상 제어부는 흡기 제1 위상(PI1)을 설정하는 동시에, 배기 특성 위상 제어부는 배기 제1 위상(PE1)을 설정하도록 되어 있다.
또한, 엔진(11)이「저부하ㆍ저회전」의 운전 상태에 있는 경우, 제2 오버랩 기간(VOL2)이 생기도록, 흡기 특성 위상 제어부(43)는 흡기 제2 위상(PI2)을 설정하는 동시에, 배기 특성 위상 제어부(44)는 배기 제2 위상(PE2)을 설정하도록 되어 있다.
또한, 엔진(11)이「고부하ㆍ저회전」의 운전 상태에 있는 경우, 제3 오버랩 기간(VOL3)이 생기도록, 흡기 특성 위상 제어부(43)는 흡기 제3 위상(PI3)을 설정하는 동시에, 배기 특성 위상 제어부(44)는 배기 제3 위상(PE3)을 설정하도록 되어 있다.
즉, 흡기 특성 위상 제어부(43) 및 배기 특성 위상 제어부(44)는, 하기 식5의 관계가 성립하도록, 제1 오버랩 기간(VOL1)과 제2 오버랩 기간(VOL2)과 제3 오버랩 기간(VOL3)을 설정하도록 되어 있다.
[식5]
제2 오버랩 기간(VOL2) ＜ 제1 오버랩 기간(VOL1) ＜ 제3 오버랩 기간(VOL3)
여기서, 도6, 도7, 도8 및 도9 중, MAXP에 다시 한번 주목하면, 엔진(11)이 최대 토크로 운전하고 있는 경우(MAXT)라도, 엔진(11)이 최고 출력으로 운전하고 있는 경우(MAXP)라도, 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 기간(TIO)은 흡기 제1 기간(TIO1)으로 공통이고, 흡기 밸브(21)의 위상(PI)은 흡기 제1 위상(PI1)으로 공통이고, 배기 밸브(22)의 밸브 개방 기간(TEO)은 배기 제1 기간(TEO1)으로 공통이고, 또한, 배기 밸브(22)의 위상(PE)은 배기 제1 위상(PE1)으로 공통이다.
즉, 흡기 특성 위상 제어부(43) 및 배기 특성 위상 제어부(44)는, 엔진(11)의 출력 토크가 최대로 되는 경우에 있어서의 오버랩 기간[제4 오버랩 기간(VOL4) ;단, 본 실시 형태에서는 VOL4 = VOL1]이, 제2 오버랩 기간(VOL2)보다도 짧아지도록 설정하고 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 관한 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진은 상술한 바와 같이 구성되어 있으므로, 이하와 같은 작용 및 효과를 발휘한다.
엔진(11)이「저부하ㆍ저회전」으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 기간(TIO)[흡기 제2 기간(TIO2)]을, 엔진(11)이「고부하ㆍ고회전」으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 기간(TIO)[흡기 제1 기간(TIO1)]보다도 길게 설정하고, 또한, 엔진(11)이「저부하ㆍ저회전」으로 운 전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브 리프트 특성의 위상(PI)[흡기 제2 위상(PI2)]을, 엔진(11)이「고부하ㆍ고회전」으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브 리프트 특성의 위상(PI)[흡기 제1 위상(PI1)]보다도 늦어지도록 설정하고 있다.
이에 의해, 엔진(11)이「고부하ㆍ고회전」으로 운전하고 있는 경우에는, 흡기 흐름의 관성에 의한 과급 효과를 이용하여 연소실(15) 내의 공기 충전 효율을 향상시킨다. 또한 배기 위상이 진각하고 있는 것에 의해, VOL이 작고, 내부 EGR이 감소되기 때문에 연소가 잘 되고, 또한, 특히 고회전, 고부하에서는 배출하는 배기 가스량이 증가하지만, 배기 밸브의 밸브 개방 시기가 빠르므로 배기 가스의 배출이 원활하게 되어 배기 가스 배출의 펌프 손실이 저감되어, 출력을 더욱 높일 수 있다.
엔진(11)이「저부하ㆍ저회전」으로 운전하고 있는 경우에는, 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 종료 시기(IC)를 매우 늦어지게 함(즉, 초지연 폐쇄를 실현함)으로써, 펌핑 손실을 대폭 억제할 수 있다. 즉, 실린더 내에는 공기를 흡입한 후 흡기 포트(24)로 되돌려 불어넣음으로써 흡입 공기량을 조정하고, 스로틀 밸브의 개방도를 크게 할 수 있으므로, 펌핑 손실을 억제하는 것이 가능해져 연비가 향상된다. 또한, 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 개시 시기(IO)를 흡기 행정의 개시 시점 근방으로 되도록 흡기 밸브 리프트 특성의 위상(PI)이 설정되므로, 흡기 행정 초기의 펌핑 손실도 억제할 수 있다.
또한, 한번 흡입한 공기는 실린더 내에서 따뜻해지기 때문에, 흡기 포트(24)에 부착 또는 부유하고 있는 액적 연료의 기화가 촉진되고, 펌핑 손실 저감분에 의해 요구 토크에 필요한 공기량이 감소하여, 실제 압축비가 저하된 상태에서도 연소가 개선되어, 연비가 더욱 향상된다.
따라서, 저연비 및 고출력을 높은 레벨로 양립시킬 수 있다.
또한, 엔진(11)의 출력이 최대로 되는 경우에 있어서의 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 기간(TIO)[흡기 제4 기간(TIO4) = 흡기 제1 기간(TIO1)]의 설정도 동일하다
엔진(11)의 시동시에는, 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 종료 시기(IC)가 하사점으로부터 압축 행정의 전반(前半)의 사이가 되도록 진각한 흡기 밸브 리프트 특성의 위상(PI)이 설정되므로, 엔진(11)의 시동에 필요한 연소실 내압을 확보하는 것이 가능해져, 엔진(11)의 시동 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 진각한 흡기 밸브 리프트 특성의 위상(PI)이 설정되어 있으므로, VOL은 어느 정도 큰 설정으로 되기 때문에, 흡기 밸브가 밸브 개방되었을 때에 배기 가스가 흡입 기관에 세게 되돌려 불어넣어져, 흡기 포트(24)에 부착되어 있는 액적 연료를 불어 날려, 연료의 미립화나 기화가 촉진된다. 또한, 배기 가스의 열에 의한 연료의 기화도 더해져, 시동시의 미연 HC를 대폭 저감시킬 수 있다.
또한, 엔진(11)이「고부하ㆍ저회전」으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 기간(TIO)[흡기 제3 기간(TIO3)]보다도, 엔진(11)이「저부하ㆍ저회전」으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 기 간(TIO)[흡기 제2 기간(TIO2)]의 쪽이 길어지도록 설정되고, 또한, 엔진(11)이「고부하ㆍ저회전」으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브 리프트 특성의 위상(PI)[흡기 제3 위상(PI3)]보다도, 엔진(11)이「저부하ㆍ저회전」으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 흡기 밸브 리프트 특성의 위상(PI)[흡기 제2 위상(PI2)]의 쪽이 늦어지도록 설정하고 있다.
이에 의해, 엔진(11)이「고부하ㆍ저회전」으로 운전하고 있는 경우에는, 흡기 흐름의 관성 및 맥동에 의한 과급 효과를 이용하여 연소실(15) 내의 공기 충전 효율을 향상시키고, 또한, 엔진(11)이「저부하ㆍ저회전」으로 운전하고 있는 경우에는, 펌핑 손실 저감의 효과를 더욱 증가시킬 수 있다.
또한, 엔진(11)이「저부하ㆍ저회전」으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 오버랩 기간(VOL)[제2 오버랩 기간(VOL2)]이, 엔진(11)이「고부하ㆍ고회전」으로 운전하고 있는 경우에 있어서의 오버랩 기간(VOL)[제1 오버랩 기간(VOL1)]보다도 짧아지도록 설정되어 있다.
이에 의해, 엔진(11)이「저부하ㆍ저회전」으로 운전하고 있는 경우에는, 연소실(15) 내에 잔류하는 연소 후의 가스(소위 EGR 가스)의 양을 저감시킴으로써 연소 안정성을 향상시키고, 엔진(11)이「고부하ㆍ고회전」으로 운전하고 있는 경우에는, 증가한 배기 가스량을 배기 밸브의 밸브 개방 시기를 빠르게 하여 원활하게 배출하여, 배기 가스를 배출하기 위한 펌프 손실을 억제하여, 출력을 더욱 높일 수 있다.
또한, 밸브 오버랩 기간(VOL)의 제어는 밸브 개방 기간(TIO), 흡기 밸브 리프트 특성의 위상(PI)에 의해서도 할 수 있지만, 배기 밸브 특성의 위상(PE)에 의해 효과를 더욱 높일 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태를 설명했지만, 본 발명은 관계되는 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
예를 들어, 상술한 실시 형태에 있어서 예시한, 배기 밸브(22)의 밸브 개방 종료 시기(EC), 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 개시 시기(IO), 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 종료 시기(IC), 배기 밸브(22)의 밸브 개방 기간(TEO), 흡기 밸브(21)의 밸브 개방 기간(TIO), 배기 밸브 특성의 위상(PE), 흡기 밸브 리프트 특성의 위상(PI) 및 밸브 오버랩 기간(VOL) 등의 각 값은, 본 발명의 취지를 만족시키는 범위에서 적절하게 변경 가능하다.
또한, 상술한 실시 형태에서는, 저, 중, 고부하나 저, 중, 고회전 등의 운전 영역에서 임의의 일정한 밸브 개방 기간과 위상을 설정했지만, 토크와 엔진 회전수에 따라서 연속적으로 가변하는 것이라도 좋다.
도1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 가변 밸브 구동 기구가 부착된 왕복식 엔진의 전체 구성을 나타내는 모식적인 블럭도.
도2는 본 발명의 일 실시 형태에 관한 가변 밸브 구동 기구가 부착된 왕복식 엔진에 있어서의 흡기 밸브 및 배기 밸브의 동적 특성을 나타내는 모식적인 그래프.
도3은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 가변 밸브 구동 기구가 부착된 왕복식 엔진에 있어서의 흡기 밸브의 동적 특성을 나타내는 모식적인 그래프.
도4는 본 발명의 일 실시 형태에 관한 가변 밸브 구동 기구가 부착된 왕복식 엔진에 있어서의 배기 밸브의 동적 특성을 나타내는 모식적인 그래프.
도5는 본 발명의 일 실시 형태에 관한 가변 밸브 구동 기구가 부착된 왕복식 엔진에 있어서의 흡기 밸브 및 배기 밸브의 동적 특성을 나타내는 모식적인 그래프로, 배기 행정과 흡기 행정의 경계를 주로 나타냄.
도6은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 가변 밸브 구동 기구가 부착된 왕복식 엔진에 있어서의 흡기 밸브 개방 기간 맵을 나타내는 모식도.
도7은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 가변 밸브 구동 기구가 부착된 왕복식 엔진에 있어서의 흡기 특성 위상 맵을 나타내는 모식도.
도8은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 가변 밸브 구동 기구가 부착된 왕복식 엔진인 있어서의 흡기 특성 제어 맵의 변형예를 나타내는 모식도.
도9는 본 발명의 일 실시 형태에 관한 가변 밸브 구동 기구가 부착된 왕복식 엔진에 있어서의 배기 특성 제어 맵을 나타내는 모식도.
도10은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 가변 밸브 구동 기구가 부착된 왕복식 엔진에 있어서의 제어 내용을 나타내는 모식적인 흐름도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
11 : 엔진(왕복식 엔진)
23 : 스로틀 밸브
31 : 흡기 밸브 개방 기간 변경 기구
32 : 흡기 특성 위상 변경 기구
42 : 흡기 밸브 개방 기간 제어부
43 : 흡기 특성 위상 제어부
TIO : 흡기 밸브의 밸브 개방 기간
TIO1 : 흡기 제1 기간
TIO2 : 흡기 제2 기간
PI : 흡기 밸브 리프트 특성의 위상
PI1 : 흡기 제1 위상
PI2 : 흡기 제2 위상
PI3 : 흡기 제3 위상
VOL : 오버랩 기간
VOL1 : 제1 오버랩 기간
VOL2 : 제2 오버랩 기간
VOL3 : 제3 오버랩 기간
VOL4 : 제4 오버랩 기간
IO : 흡기 밸브의 밸브 개방 개시 시기
IC : 흡기 밸브의 밸브 개방 종료 시기
EO : 배기 밸브의 밸브 개방 개시 시기
EC : 배기 밸브의 밸브 개방 종료 시기

Claims (10)

  1. 흡기 밸브의 밸브 개방 기간을 변경하는 흡기 밸브 개방 기간 변경 기구를 구비한 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진이며,
    상기 엔진의 운전 상태에 따라서 상기 흡기 밸브 개방 기간 변경 기구를 제어하는 흡기 밸브 개방 기간 제어부를 구비하고,
    상기 엔진이 고부하이며 또한 고회전으로 운전되고 있는 경우,
    상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부는, 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 기간을 흡기 제1 기간으로 설정하고,
    상기 엔진이 저부하이며 또한 저회전으로 운전되고 있는 경우,
    상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부는, 상기 흡기 제1 기간에 있어서의 밸브 개방 개시 시간보다도 상기 흡기 밸브의 개방 개시 시기가 지연되고, 또한 상기 흡기 제1 기간에 있어서의 밸브 개방 종료 시기보다도 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 종료 시기가 늦어지도록, 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 기간을 상기 흡기 제1 기간보다도 긴 흡기 제2 기간으로 설정하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진.
  2. 제1항에 있어서, 상기 엔진이 고부하이며 또한 저회전으로 운전되고 있는 경우,
    상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부는, 상기 흡기 제1 기간에 있어서의 밸브 개방 종료 시기보다도 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 종료 시기가 빨라지도록, 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 기간을 상기 흡기 제1 기간보다 짧은 흡기 제3 기간으로 설정하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진.
  3. 제2항에 있어서, 상기 엔진이 저부하이며 또한 저회전으로 운전되고 있는 경우,
    상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부는, 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 종료 시기를 압축 행정의 후반으로 설정하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진.
  4. 제3항에 있어서, 상기 엔진의 시동시에 있어서,
    상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부는, 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 종료 시기를 압축 행정의 전반으로 설정하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 가변 밸브 구동 기구에 설치되고 상기 흡기 밸브의 밸브 리프트 특성의 위상을 변경하는 흡기 특성 위상 변경 기구와,
    상기 흡기 특성 위상 변경 기구를 제어하는 흡기 특성 위상 제어부를 구비하고,
    상기 엔진이 고부하로 운전되고 있는 경우,
    상기 흡기 특성 위상 제어부는, 상기 흡기 밸브 리프트 특성의 위상을 흡기 제1 위상으로 설정하고,
    상기 엔진이 저부하이며 또한 저회전으로 운전되고 있는 경우,
    상기 흡기 특성 위상 제어부는, 상기 흡기 밸브 리프트 특성의 위상을 상기 흡기 제1 위상보다도 늦은 흡기 제2 위상으로 설정하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진.
  6. 제5항에 있어서, 상기 엔진이 고부하이며 또한 저회전으로 운전되고 있는 경우,
    상기 흡기 특성 위상 제어부는, 상기 흡기 밸브 리프트 특성의 위상을 상기 흡기 제1 위상보다 빠른 흡기 제3 위상으로 설정하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진.
  7. 제5항에 있어서, 상기 엔진이 저부하이며 또한 저회전인 경우,
    상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부와 상기 흡기 특성 위상 제어부는, 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 개시 시기가 흡기 행정의 개시 시점 근방으로 되도록 상기 흡기 밸브 리프트 특성의 위상을 설정하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부는, 상기 엔진의 출력이 최대로 되는 경우에 있어서의 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 기간을 상기 흡기 제2 기간보다도 짧은 흡기 제4 기간으로 설정하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진.
  9. 제5항에 있어서, 상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부와 상기 흡기 특성 위상 제어부는, 상기 흡기 밸브의 밸브 개방 시기와 배기 밸브의 밸브 폐쇄 시기가 오버랩되는 기간이 생기도록 상기 흡기 밸브 리프트 특성의 위상을 설정하고, 또한,
    상기 엔진이 고부하이며 또한 고회전으로 운전되고 있는 경우,
    상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부와 상기 흡기 특성 위상 제어부는, 상기 오버랩 기간을 제1 오버랩 기간으로 설정하는 동시에,
    상기 엔진이 저부하이며 또한 저회전으로 운전되고 있는 경우,
    상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부와 상기 흡기 특성 위상 제어부는, 제1 오버랩 기간보다도 긴 제2 오버랩 기간으로 설정하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진.
  10. 제9항에 있어서, 상기 흡기 밸브 개방 기간 제어부와 상기 흡기 특성 위상 제어부는, 엔진의 출력이 최대로 되는 경우에 있어서의 상기 오버랩 기간을 상기 제2 오버랩 기간보다도 긴 제4 오버랩 기간으로 설정하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 구동 기구가 부착된 엔진.
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