WO2011117969A1 - 内燃機関制御装置 - Google Patents

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康人 今井
竜路 岡村
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Definitions

  • the present invention relates to an internal combustion engine controller for controlling an internal combustion engine.
  • JP-A-10-166965 as a technical document in such a field.
  • a transistor that controls energization is forcibly turned off, thereby causing a failure due to a high temperature of the electronic control device. Is preventing.
  • the present invention achieves both suppression of the high temperature of the control unit and fuel cut control of the internal combustion engine by reducing the number of valve bodies that switch the operating state at a time as the temperature of the control unit increases.
  • An object of the present invention is to provide an internal combustion engine control apparatus capable of
  • the present invention is an internal combustion engine control device for controlling an internal combustion engine having a plurality of cylinders having an intake valve and an exhaust valve, wherein the operating state of the valve body of the intake valve or the exhaust valve is driven.
  • the switching unit that switches between the valve closing and holding state, the control unit that controls the switching unit, the temperature detection unit that detects the temperature of the control unit, and the higher the temperature detected by the temperature detection unit, the switching unit operates at a time
  • a switching number setting unit for setting a small number of valve bodies for switching states.
  • the higher the temperature of the control unit the smaller the number of valve bodies that the switching unit switches the operating state at a time.
  • the load can be reduced.
  • the amount of heat generated by the control unit generated by one switching is reduced, so that the temperature of the control unit can be prevented from increasing.
  • the temperature of the control unit is suppressed by reducing the number of valve bodies that switch the operation state at a time, the fuel supply stop to the cylinder and the operation state of the valve body of the cylinder are switched. Does not interfere with the realization of fuel cut control. Therefore, according to this internal combustion engine control device, it is possible to achieve both suppression of the high temperature of the control unit and fuel cut control of the internal combustion engine.
  • the control unit when the number of valve bodies set by the switching number setting unit is equal to or greater than the number of intake valves of all cylinders, the control unit operates the valve bodies of the intake valves of all cylinders. It is preferable to control the switching unit so as to switch at a time. In this case, since the operation state of the valve bodies of the intake valves of all cylinders is switched preferentially at one time, it is avoided that unnecessary air enters the cylinder from the intake valve delayed in closing at the start of fuel cut control. be able to. This improves the frequency of immediate execution of fuel cut control in which the operation state of the valve bodies of the intake valves of all the cylinders and the fuel supply stop of all the cylinders are performed at once. Therefore, according to this internal combustion engine control device, it is possible to improve the fuel efficiency of the internal combustion engine by improving the execution frequency of the immediate execution of the fuel cut control.
  • 1 is a block diagram showing an internal combustion engine control device according to a first embodiment. It is a flowchart which shows the fuel cut control of the internal combustion engine control apparatus which concerns on 1st Embodiment. It is a block diagram which shows the internal combustion engine control apparatus which concerns on 2nd Embodiment. It is a flowchart which shows the fuel cut control of the internal combustion engine control apparatus which concerns on 2nd Embodiment.
  • the internal combustion engine control apparatus 1 controls a 4-cylinder reciprocating engine (internal combustion engine) provided in a vehicle.
  • the internal combustion engine control device 1 performs fuel cut control for stopping fuel supply to all four cylinders when a predetermined fuel cut condition is satisfied.
  • the reciprocating engine controlled by the internal combustion engine control device 1 includes a variable valve mechanism that makes the opening and closing timings and lift amounts of the cylinder intake and exhaust valves variable, and a part of the exhaust gas discharged from the cylinders to the intake side.
  • EGR Exhaust Gas Recirculation
  • the internal combustion engine control device 1 includes an engine ECU [Electronic Control Unit] 2 that performs overall control of the device.
  • the engine control ECU 2 is an electronic control unit having a CPU [Central Processing Unit] 3 that performs arithmetic processing.
  • the engine control ECU 2 functions as a control unit described in the claims.
  • the engine control ECU 2 is electrically connected to the crank angle sensor 4, the accelerator opening sensor 5, the ECU temperature sensor 6, and the engine state detection unit 7.
  • the engine control ECU 2 is electrically connected to the intake valve solenoids 8 to 11, the exhaust valve solenoids 12 to 15, and the fuel injection unit 16.
  • the crank angle sensor 4 detects the rotation angle of the crankshaft of the internal combustion engine.
  • the crank angle sensor 4 outputs a crank angle signal corresponding to the detected rotation angle of the crankshaft to the engine control ECU 2.
  • the accelerator opening sensor 5 detects the opening of the accelerator operation unit of the vehicle, that is, the operation amount by the driver.
  • the accelerator opening sensor 5 outputs an accelerator opening signal corresponding to the detected opening of the accelerator operation unit to the engine control ECU 2.
  • the ECU temperature sensor 6 detects the temperature of the engine control ECU 2.
  • the ECU temperature sensor 6 outputs an ECU temperature signal corresponding to the detected temperature of the engine control ECU 2 to the engine control ECU 2.
  • the ECU temperature sensor 6 functions as a temperature detection unit described in the claims.
  • the engine state detection unit 7 detects the operating state of the engine.
  • the engine state detection unit 7 outputs an engine state signal corresponding to the detected operating state of the engine to the engine control ECU 2.
  • the intake valve solenoids 8 to 11 and the exhaust valve solenoids 12 to 15 are actuators that switch the operation state of the valve body of the intake valve or the valve body of the exhaust valve in accordance with an electric command signal from the engine control ECU 2. Specifically, the intake valve solenoids 8 to 11 and the exhaust valve solenoids 12 to 15 switch the operating state of the valve body between a driving state and a valve-closing holding state.
  • the drive state is a state in which the valve body repeats opening and closing operations of the intake valve or the exhaust valve.
  • the closed valve holding state is a state in which the valve body is held at a position where the intake valve or the exhaust valve is closed.
  • the intake valve solenoids 8 to 11 and the exhaust valve solenoids 12 to 15 structurally disconnect the linkage between the camshaft of the engine and the valve body, thereby switching the operating state of the valve body between a driving state and a closed valve holding state.
  • the intake valve solenoids 8 to 11 and the exhaust valve solenoids 12 to 15 switch the operating state of the valve body in accordance with a signal from the engine control ECU 2.
  • the intake valve solenoids 8 to 11 are composed of four solenoids: a first intake valve solenoid 8, a second intake valve solenoid 9, a third intake valve solenoid 10, and a fourth intake valve solenoid 11.
  • the first intake valve solenoid 8, the second intake valve solenoid 9, the third intake valve solenoid 10, and the fourth intake valve solenoid 11 respectively correspond to the valve bodies of the intake valves of the four cylinders.
  • the exhaust valve solenoids 12 to 15 are composed of four solenoids: a first exhaust valve solenoid 12, a second exhaust valve solenoid 13, a third exhaust valve solenoid 14, and a fourth exhaust valve solenoid 15.
  • the first exhaust valve solenoid 12, the second exhaust valve solenoid 13, the third exhaust valve solenoid 14, and the fourth exhaust valve solenoid 15 correspond to the valve bodies of the exhaust valves of the four cylinders, respectively.
  • the intake valve solenoids 8 to 11 and the exhaust valve solenoids 12 to 15 function as a switching unit described in the claims.
  • the fuel injection unit 16 includes four electronically controlled injectors corresponding to the four cylinders.
  • the fuel injection unit 16 supplies fuel into the cylinders by injecting fuel from each injector.
  • the fuel injection unit 16 controls fuel injection or injection stop of each injector according to a signal from the engine control ECU 2.
  • the CPU 3 of the engine control ECU 2 includes a fuel cut condition determination unit 31, a switching number setting unit 32, and a drive control unit 33.
  • the fuel cut condition determination unit 31 determines whether or not a predetermined fuel cut condition is satisfied based on the crank angle signal of the crank angle sensor 4 and the accelerator opening signal of the accelerator opening sensor 5. Examples of such fuel cut conditions include a condition that is satisfied when the engine speed is equal to or higher than a predetermined speed and the engine throttle valve is closed. Further, the fuel cut condition determination unit 31 determines whether or not the fuel cut condition is not satisfied after the fuel cut condition is satisfied.
  • the switching number setting unit 32 When the fuel cut condition determining unit 31 determines that the fuel cut condition is satisfied, the switching number setting unit 32 counts the number of valve bodies that switch the operation state at once by the intake valve solenoids 8 to 11 and the exhaust valve solenoids 12 to 15. The switching number setting process for setting is performed. Based on the ECU temperature signal of the ECU temperature sensor 6 and the engine state signal of the engine state detection unit 7, the switching number setting unit 32 sets the number of valve bodies that switch the operation state at a time.
  • the switching number setting unit 32 sets the number of valve bodies in units of two so that the working state of the intake valve and the exhaust valve of one cylinder can be switched at a time.
  • the switching number setting unit 32 sets a smaller number of valve bodies that switch the operating state at a time as the temperature of the engine control ECU 2 recognized from the ECU temperature signal of the ECU temperature sensor 6 is higher.
  • the switching number setting unit 32 recognizes the temperature of the engine control ECU 2 from the ECU temperature signal. The switching number setting unit 32 determines whether or not the recognized temperature of the engine control ECU 2 is lower than a predetermined normal temperature. When the switching number setting unit 32 determines that the temperature of the engine control ECU 2 is lower than a predetermined normal temperature, the switching number setting unit 32 sets the number of valve bodies that switch the operating state at a time (e.g., all intake valves and exhausts of four cylinders). Set the number of valve bodies).
  • the switching number setting unit 32 sets the number of valve bodies that switch the operation state at a time to four (two-cylinder intake valves and exhaust valves). Set the number of discs).
  • the switching number setting unit 32 determines that the load applied to the engine control ECU 2 increases within a predetermined time based on the engine state recognized from the engine state signal, the number of valve bodies that switch the operation state at a time. Set to less.
  • the switching number setting unit 32 functions as a switching number setting unit described in the claims.
  • the drive control unit 33 drives the intake valve solenoids 8 to 11 and the exhaust valve solenoids 12 to 15 when the switching number setting unit 32 sets the number of valve bodies that switch the operation state at a time.
  • the drive controller 33 drives the same number of valve elements once by driving the same number of solenoids as set in the switching number setting process from the intake valve solenoids 8 to 11 and the exhaust valve solenoids 12 to 15. A switching process for switching from the driving state to the valve-closed holding state is performed.
  • the drive control unit 33 simultaneously switches the working states of the intake valve and the exhaust valve corresponding to one cylinder.
  • the drive control unit 33 switches the operating states of all the valve bodies by repeating the switching process as many times as necessary. Note that the time from when the operating state of the valve element is switched to when the next switching is performed is appropriately set in consideration of the start speed of the fuel cut control and the electrical load applied to the engine control ECU 2.
  • the drive control unit 33 performs fuel cut control by performing a fuel supply stop process for controlling the fuel injection unit 16 to stop the supply of fuel when the operation state of all the valve bodies is switched to the valve closed holding state. .
  • the internal combustion engine control device 1 first detects various information by the various sensors 4 to 7 (S1). Next, the fuel cut condition determination unit 31 of the internal combustion engine control device 1 determines whether or not a predetermined fuel cut condition is satisfied based on the crank angle signal of the crank angle sensor 4 and the accelerator opening signal of the accelerator opening sensor 5. Is determined (S2). When it is determined that the fuel cut condition is not satisfied, the fuel cut condition determining unit 31 returns to S1 and repeats detection of various information again.
  • the switching number setting unit 32 When the fuel cut condition determination unit 31 determines that the fuel cut condition is satisfied, the switching number setting unit 32 operates at a time based on the ECU temperature signal of the ECU temperature sensor 6 and the engine state signal of the engine state detection unit 7. A switching number setting process for setting the number of valve bodies for switching the state is performed (S3).
  • the switching number setting unit 32 sets a smaller number of valve bodies that switch the operating state at a time as the temperature of the engine control ECU 2 recognized from the ECU temperature signal of the ECU temperature sensor 6 is higher.
  • the drive control unit 33 performs a switching process and a fuel supply stop process.
  • the drive control unit 33 switches the operating states of all the valve bodies by repeating the switching process as many times as necessary.
  • the drive control unit 33 performs the fuel cut control by performing a fuel supply stop process for stopping the fuel supply of all the cylinders after switching the operating states of all the valve bodies. Thereafter, the drive control unit 33 continues the fuel cut control until the fuel cut condition determination unit 31 determines that the fuel cut condition is not satisfied.
  • the internal combustion engine control device 1 since the high temperature of the engine control ECU 2 can be suppressed in the fuel cut control that is performed at a relatively high frequency for improving the fuel efficiency, a failure of the engine control ECU 2 due to the high temperature is generated. Can be suitably prevented. As a result, according to the internal combustion engine control device 1, it is possible to reduce cooling parts and the like for heat generation countermeasures of the engine control ECU 2, so that the engine control ECU 2 can be reduced in size and cost. .
  • each process in the internal combustion engine control apparatus 1 according to the first embodiment is not limited to the above-described aspect.
  • the drive control unit 33 of the engine control ECU 2 performs valve bodies of the intake valves of all cylinders. It is also possible to control the intake valve solenoids 8 to 11 and the exhaust valve solenoids 12 to 15 so as to switch the operation states at once. In this case, since the operation state of the valve bodies of the intake valves of all cylinders is switched preferentially at one time, it is avoided that unnecessary air enters the cylinder from the intake valve delayed in closing at the start of fuel cut control. be able to.
  • the switching number setting unit 32 is a mode in which the number of valve bodies that switch the operating state at a time is not two choices of eight and four, but is reduced stepwise according to the temperature of the engine control ECU 2 and the like. Also good.
  • the switching number setting unit 32 does not necessarily need to set the number of valve bodies in units of two so that the working state of the intake valve and exhaust valve of one cylinder can be switched at a time. Alternatively, it may be a unit of three or a unit of four.
  • the internal combustion engine control device 20 according to the second embodiment is provided with a VVT [Variable Valve Timing] solenoid 17 and a throttle actuator 18 as compared with the internal combustion engine control device 1 according to the first embodiment, and drive control.
  • the function of the unit 34 is mainly different.
  • the VVT solenoid 17 is an actuator that changes the opening / closing timing of the intake valve and the exhaust valve of the cylinder by driving a variable valve mechanism provided in the engine of the vehicle.
  • the VVT solenoid 17 changes the opening / closing timing of the intake valve and the exhaust valve of the cylinder in accordance with a signal from the engine control ECU 2.
  • the throttle actuator 18 is an actuator that opens and closes the throttle valve of the engine.
  • the throttle actuator 18 opens and closes the throttle valve in response to a signal from the engine control ECU 2.
  • the number of valve bodies that switch the operating state at a time set by the switching number setting unit 32 in the switching number setting process is less than the number of all valve bodies of all cylinders (eight If not, internal EGR processing is performed.
  • the opening and closing timings of the intake valve and the exhaust valve are changed by the VVT solenoid 17 so that the valve overlap time becomes longer, and the throttle valve is completely closed by the throttle actuator 18. This is a process for increasing the amount of exhaust gas sent to the intake side.
  • the drive control unit 34 simultaneously performs the switching process for switching the operation states of the number of valve bodies set in the switching number setting process at the same time as the internal EGR process and the fuel supply stop process for stopping the fuel supply of all cylinders.
  • the internal combustion engine controller 20 first detects various information by the various sensors 4 to 7 (S11). Next, the fuel cut condition determination unit 31 of the internal combustion engine control device 20 determines whether or not a predetermined fuel cut condition is satisfied based on the crank angle signal of the crank angle sensor 4 and the accelerator opening signal of the accelerator opening sensor 5. Is determined (S12). When it is determined that the fuel cut condition is no longer satisfied, the fuel cut condition determining unit 31 returns to S1 and repeats the detection of various information again.
  • the switching number setting unit 32 When the fuel cut condition determination unit 31 determines that the fuel cut condition is satisfied, the switching number setting unit 32 operates at a time based on the ECU temperature signal of the ECU temperature sensor 6 and the engine state signal of the engine state detection unit 7. A switching number setting process for setting the number of valve bodies for switching the state is performed (S13). The switching number setting unit 32 sets a smaller number of valve bodies that switch the operating state at a time as the temperature of the engine control ECU 2 recognized from the ECU temperature signal of the ECU temperature sensor 6 is higher.
  • the drive control unit 34 performs a switching process and a fuel supply stop process.
  • the drive control unit 34 performs the switching process of all the valve bodies. And fuel supply stop processing at once, fuel cut control is implemented immediately.
  • the number of valve bodies that switch the operating state at a time set by the switching number setting unit 32 in the switching number setting process is less than the number of all the valve bodies of all the cylinders (less than eight).
  • the internal EGR process is performed together with the switching process and the fuel supply stop process in S14.
  • the drive control unit 34 simultaneously performs a switching process for switching the operation states of the number of valve bodies set in the switching number setting process at a time and a fuel supply stop process for stopping the fuel supply of all cylinders. Immediately implement fuel cut control. Thereafter, the drive control unit 34 repeats the switching process for the remaining valve elements whose operation state has not been switched. The drive control unit 33 continues the fuel cut control until the fuel cut condition determination unit 31 determines that the fuel cut condition is not satisfied.
  • the amount of exhaust gas sent to the intake side of the cylinder through the EGR can be increased by the internal EGR process, so that the fuel cut control is immediately performed. Even if the operation is performed, the amount of air entering the cylinder from the intake valve delayed in closing can be reduced. As a result, it is possible to suppress the air that has entered the cylinder from reaching the exhaust gas purification catalyst device and causing the catalyst to deteriorate. Therefore, according to the internal combustion engine control device 20 according to the second embodiment, it is possible to suppress the deterioration of the catalyst while realizing the suppression of the high temperature of the engine control ECU 2 and the immediate implementation of the fuel cut control.
  • the present invention is not limited to the embodiment described above.
  • the internal combustion engine controlled by the internal combustion engine control apparatus of the present invention is not limited to a four-cylinder reciprocating engine, and may be an engine having a plurality of cylinders having an intake valve and an exhaust valve.
  • the present invention can be used for an internal combustion engine control device for controlling an internal combustion engine.

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Abstract

　本発明は、エンジン制御ＥＣＵ（２）の高温化の抑制とエンジンのフューエルカット制御とを両立させることができる内燃機関制御装置（１）を提供することを目的とし、吸気弁及び排気弁を有する複数の気筒を備えるエンジンを制御する内燃機関制御装置（１）であって、吸気弁又は排気弁の弁体の作動状態を駆動状態と閉弁保持状態とに切り替える吸気弁ソレノイド（８）～（１１）及び排気弁ソレノイド（１２）～（１５）と、吸気弁ソレノイド（８）～（１１）及び排気弁ソレノイド（１２）～（１５）を制御するエンジン制御ＥＣＵ（２）と、エンジン制御ＥＣＵ（２）の温度を検出するＥＣＵ温度センサ（６）と、ＥＣＵ温度センサ（６）の検出した温度が高いほど、吸気弁ソレノイド（８）～（１１）及び排気弁ソレノイド（１２）～（１５）が一度に作動状態を切り替える弁体の数を少なく設定する切替数設定部（３２）と、を備える。

Description

内燃機関制御装置
　本発明は、内燃機関を制御する内燃機関制御装置に関する。
　従来、このような分野の技術文献として、特開平１０－１６６９６５公報がある。この公報に記載された車両用電子制御装置では、電子制御装置の温度が所定温度以上のときに通電を制御するトランジスタを強制的にＯＦＦにすることで、電子制御装置の高温化による故障の発生を防いでいる。
特開平１０－１６６９６５公報
　ところで、車両の内燃機関の制御においては、インジェクタ、吸気弁、排気弁、及び点火装置などの各要素の制御が複雑に関連している。このため、前述の電子制御装置のように電子制御装置の温度が所定温度以上のときに通電を切る構成とすると、フューエルカット制御などの内燃機関の運転制御が妨げられ、故障や燃費の悪化を招くおそれがある。
　本発明は、制御ユニットの温度が高いほど、切替ユニットが一度に作動状態を切り替える弁体の数を少なくすることで、制御ユニットの高温化の抑制と内燃機関のフューエルカット制御とを両立させることができる内燃機関制御装置を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するため、本発明は、吸気弁及び排気弁を有する複数の気筒を備える内燃機関を制御する内燃機関制御装置であって、吸気弁又は排気弁の弁体の作動状態を駆動状態と閉弁保持状態とに切り替える切替ユニットと、切替ユニットを制御する制御ユニットと、制御ユニットの温度を検出する温度検出ユニットと、温度検出ユニットの検出した温度が高いほど、切替ユニットが一度に作動状態を切り替える弁体の数を少なく設定する切替数設定ユニットと、を備えることを特徴とする。
　本発明に係る内燃機関制御装置によれば、制御ユニットの温度が高温になるほど、切替ユニットが一度に作動状態を切り替える弁体の数が少なくなるので、一度の切り替えで制御ユニットにかかる電気的な負荷を低減することができる。その結果、一度の切り替えによって生じる制御ユニットの発熱量が小さくなるので、制御ユニットの高温化を抑制することができる。さらに、この内燃機関制御装置では、一度に作動状態を切り替える弁体の数を少なくすることにより制御ユニットの高温化を抑制するので、気筒への燃料供給停止と気筒の弁体の作動状態を切り替えとを行うフューエルカット制御の実現を妨げない。従って、この内燃機関制御装置によれば、制御ユニットの高温化の抑制と内燃機関のフューエルカット制御とを両立させることができる。
　本発明に係る内燃機関制御装置においては、制御ユニットは、切替数設定ユニットが設定した弁体の数が全気筒の吸気弁の数以上である場合、全気筒の吸気弁の弁体の作動状態を一度に切り替えるように切替ユニットを制御することが好ましい。
　この場合、優先的に全気筒の吸気弁の弁体の作動状態が一度で切り替えられるので、フューエルカット制御の開始時に閉弁の遅れた吸気弁から不要な空気が気筒内に進入することを避けることができる。このことは、全気筒の吸気弁の弁体の作動状態の切り替えと全気筒の燃料供給停止とを一度に行うフューエルカット制御の即時実施の実行頻度を向上させる。従って、この内燃機関制御装置によれば、フューエルカット制御の即時実施の実行頻度を向上させることで、内燃機関の燃費向上を図ることができる。
　本発明によれば、制御ユニットの高温化の抑制と内燃機関のフューエルカット制御とを両立させることができる。
第１の実施形態に係る内燃機関制御装置を示すブロック図である。 第１の実施形態に係る内燃機関制御装置のフューエルカット制御を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係る内燃機関制御装置を示すブロック図である。 第２の実施形態に係る内燃機関制御装置のフューエルカット制御を示すフローチャートである。
　以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
［第１の実施形態］
　第１の実施形態に係る内燃機関制御装置１は、車両に備えられた４気筒のレシプロエンジン（内燃機関）を制御するものである。内燃機関制御装置１は、所定のフューエルカット条件が成立した場合に、４気筒全ての燃料供給を停止するフューエルカット制御を実施する。内燃機関制御装置１が制御するレシプロエンジンには、気筒の吸気弁及び排気弁の開閉タイミングやリフト量を可変とする可変バルブ機構と、気筒から排出された排気ガスの一部を吸気側に戻すＥＧＲ［Exhaust　Gas　Recirculation］と、が備えられている。
　図１に示されるように、内燃機関制御装置１は、装置の統括的な制御を行うエンジンＥＣＵ［Electronic　Control　Unit］２を備えている。エンジン制御ＥＣＵ２は、演算処理を行うＣＰＵ［Central　Processing　Unit］３を有する電子制御ユニットである。エンジン制御ＥＣＵ２は、請求の範囲に記載された制御ユニットとして機能する。
　エンジン制御ＥＣＵ２は、クランク角度センサ４、アクセル開度センサ５、ＥＣＵ温度センサ６、及びエンジン状態検出部７と電気的に接続されている。また、エンジン制御ＥＣＵ２は、吸気弁ソレノイド８～１１、排気弁ソレノイド１２～１５、及び燃料噴射部１６と電気的に接続されている。
　クランク角度センサ４は、内燃機関のクランクシャフトの回転角度を検出する。クランク角度センサ４は、検出したクランクシャフトの回転角度に応じたクランク角度信号をエンジン制御ＥＣＵ２に出力する。アクセル開度センサ５は、運転者による車両のアクセル操作部の開度すなわち操作量を検出する。アクセル開度センサ５は、検出したアクセル操作部の開度に応じたアクセル開度信号をエンジン制御ＥＣＵ２に出力する。
　ＥＣＵ温度センサ６は、エンジン制御ＥＣＵ２の温度を検出する。ＥＣＵ温度センサ６は、検出したエンジン制御ＥＣＵ２の温度に応じたＥＣＵ温度信号をエンジン制御ＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ温度センサ６は、請求の範囲に記載された温度検出ユニットとして機能する。
　エンジン状態検出部７は、エンジンの運転状態を検出する。エンジン状態検出部７は、検出したエンジンの運転状態に応じたエンジン状態信号をエンジン制御ＥＣＵ２に出力する。
　吸気弁ソレノイド８～１１及び排気弁ソレノイド１２～１５は、エンジン制御ＥＣＵ２からの電気命令信号に応じて、吸気弁の弁体又は排気弁の弁体の作動状態を切り替えるアクチュエータである。具体的には、吸気弁ソレノイド８～１１及び排気弁ソレノイド１２～１５は、弁体の作動状態を駆動状態と閉弁保持状態とに切り替える。ここで、駆動状態とは、弁体が吸気弁又は排気弁の開閉動作を繰り返す状態である。閉弁保持状態とは、弁体が吸気弁又は排気弁を閉じる位置に保持された状態である。
　吸気弁ソレノイド８～１１及び排気弁ソレノイド１２～１５は、エンジンのカムシャフトと弁体との連動を構造的に切り離すことで、弁体の作動状態を駆動状態と閉弁保持状態とに切り替える。吸気弁ソレノイド８～１１及び排気弁ソレノイド１２～１５は、エンジン制御ＥＣＵ２からの信号に応じて弁体の作動状態を切り替える。
　吸気弁ソレノイド８～１１は、第１吸気弁ソレノイド８、第２吸気弁ソレノイド９、第３吸気弁ソレノイド１０、及び第４吸気弁ソレノイド１１の４つのソレノイドから構成されている。第１吸気弁ソレノイド８、第２吸気弁ソレノイド９、第３吸気弁ソレノイド１０、及び第４吸気弁ソレノイド１１は、４つの気筒の吸気弁の弁体にそれぞれ対応している。
　また、排気弁ソレノイド１２～１５は、第１排気弁ソレノイド１２、第２排気弁ソレノイド１３、第３排気弁ソレノイド１４、及び第４排気弁ソレノイド１５の４つのソレノイドから構成されている。第１排気弁ソレノイド１２、第２排気弁ソレノイド１３、第３排気弁ソレノイド１４、及び第４排気弁ソレノイド１５は、４つの気筒の排気弁の弁体にそれぞれ対応している。吸気弁ソレノイド８～１１及び排気弁ソレノイド１２～１５は、請求の範囲に記載された切替ユニットとして機能する。
　燃料噴射部１６は、４つの気筒にそれぞれ対応する４つの電子制御インジェクタを備えている。燃料噴射部１６は、各インジェクタにから燃料を噴射することで気筒内に燃料を供給する。燃料噴射部１６は、エンジン制御ＥＣＵ２からの信号に応じて各インジェクタの燃料噴射又は噴射停止を制御する。
　エンジン制御ＥＣＵ２のＣＰＵ３は、フューエルカット条件判定部３１、切替数設定部３２、及び駆動制御部３３を有している。フューエルカット条件判定部３１は、クランク角度センサ４のクランク角度信号及びアクセル開度センサ５のアクセル開度信号に基づいて、所定のフューエルカット条件が成立したか否かを判定する。このようなフューエルカット条件としては、エンジンの回転数が所定回転数以上であり、かつエンジンのスロットルバルブが閉じている場合に成立する条件などが挙げられる。また、フューエルカット条件判定部３１は、フューエルカット条件の成立後、フューエルカット条件が成立しなくなったか否かの判定を行う。
　切替数設定部３２は、フューエルカット条件判定部３１がフューエルカット条件が成立したと判定した場合に、吸気弁ソレノイド８～１１及び排気弁ソレノイド１２～１５によって一度に作動状態を切り替える弁体の数を設定する切替数設定処理を行う。切替数設定部３２は、ＥＣＵ温度センサ６のＥＣＵ温度信号及びエンジン状態検出部７のエンジン状態信号に基づいて、一度に作動状態を切り替える弁体の数を設定する。
　切替数設定部３２は、１つの気筒の吸気弁及び排気弁の弁体は作業状態が一度に切り替えられるように弁体の数を２個単位で設定する。切替数設定部３２は、ＥＣＵ温度センサ６のＥＣＵ温度信号から認識したエンジン制御ＥＣＵ２の温度が高いほど、一度に作動状態を切り替える弁体の数を少なく設定する。
　具体的には、切替数設定部３２は、ＥＣＵ温度信号からエンジン制御ＥＣＵ２の温度を認識する。切替数設定部３２は、認識したエンジン制御ＥＣＵ２の温度が所定の通常温度未満であるか否かを判定する。切替数設定部３２は、エンジン制御ＥＣＵ２の温度が所定の通常温度未満であると判定した場合には、一度に作動状態を切り替える弁体の数を８個（４気筒の全ての吸気弁及び排気弁の弁体の数）に設定する。切替数設定部３２は、エンジン制御ＥＣＵ２の温度が所定の通常温度以上であると判定した場合には、一度に作動状態を切り替える弁体の数を４個（２気筒の吸気弁及び排気弁の弁体の数）に設定する。
　また、切替数設定部３２は、エンジン状態信号から認識したエンジン状態に基づいて、エンジン制御ＥＣＵ２にかかる負荷が所定時間内に増加すると判断した場合には、一度に作動状態を切り替える弁体の数を更に少なく設定する。切替数設定部３２は、請求の範囲に記載された切替数設定ユニットとして機能する。
　駆動制御部３３は、切替数設定部３２が一度に作動状態を切り替える弁体の数を設定した場合、吸気弁ソレノイド８～１１及び排気弁ソレノイド１２～１５を駆動させる。駆動制御部３３は、吸気弁ソレノイド８～１１及び排気弁ソレノイド１２～１５の中から切替数設定処理で設定された数と同数のソレノイドを駆動させることにより、同数の弁体の作動状態を一度に駆動状態から閉弁保持状態に切り替える切替処理を行う。駆動制御部３３は、１つの気筒に対応する吸気弁及び排気弁の弁体の作業状態を同時に切り替える。
　駆動制御部３３は、切替処理を必要な回数繰り返すことで、全ての弁体の作動状態を切り替える。なお、一度弁体の作動状態を切り替えてから次の切り替えを行うまでの時間は、フューエルカット制御の開始速度やエンジン制御ＥＣＵ２にかかる電気的な負荷を考慮して適切に設定される。駆動制御部３３は、全ての弁体の作動状態が閉弁保持状態に切り替えられた場合、燃料噴射部１６を制御して燃料の供給を停止する燃料供給停止処理を行いフューエルカット制御を実施する。駆動制御部３３は、フューエルカット条件判定部３１がフューエルカット条件が成立しなくなったか否かの判定した場合、フューエルカット制御を終了する。
　次に、第１の実施形態に係る内燃機関制御装置１のフューエルカット制御について図２を参照して説明する。
　図２に示されるように、内燃機関制御装置１は、まず各種センサ類４～７による各種情報の検出を行う（Ｓ１）。次に、内燃機関制御装置１のフューエルカット条件判定部３１は、クランク角度センサ４のクランク角度信号及びアクセル開度センサ５のアクセル開度信号に基づいて、所定のフューエルカット条件が成立したか否かを判定する（Ｓ２）。フューエルカット条件判定部３１は、フューエルカット条件が成立しないと判定した場合、Ｓ１に戻って各種情報の検出を再び繰り返させる。
　フューエルカット条件判定部３１がフューエルカット条件が成立したと判定した場合、切替数設定部３２は、ＥＣＵ温度センサ６のＥＣＵ温度信号及びエンジン状態検出部７のエンジン状態信号に基づいて、一度に作動状態を切り替える弁体の数を設定する切替数設定処理を行う（Ｓ３）。切替数設定部３２は、ＥＣＵ温度センサ６のＥＣＵ温度信号から認識したエンジン制御ＥＣＵ２の温度が高いほど、一度に作動状態を切り替える弁体の数を少なく設定する。
　Ｓ４において、駆動制御部３３は、切替処理及び燃料供給停止処理を行う。駆動制御部３３は、切替処理を必要な回数繰り返すことで、全ての弁体の作動状態を切り替える。駆動制御部３３は、全ての弁体の作動状態を切り替えた後に全気筒の燃料供給を停止する燃料供給停止処理を行うことでフューエルカット制御を実施する。その後、駆動制御部３３は、フューエルカット条件判定部３１がフューエルカット条件は成立しなくなったと判定するまでフューエルカット制御を継続する。
　以上説明した第１の実施形態に係る内燃機関制御装置１によれば、エンジン制御ＥＣＵ２の温度が高温になるほど、吸気弁ソレノイド８～１１及び排気弁ソレノイド１２～１５が一度に作動状態を切り替える弁体の数が少なくなるので、一度の切り替えでエンジン制御ＥＣＵ２にかかる電気的な負荷を低減することができる。その結果、一度の切り替えによって生じるエンジン制御ＥＣＵ２の発熱量が小さくなるので、エンジン制御ＥＣＵ２の高温化を抑制することができる。さらに、この内燃機関制御装置１では、一度に作動状態を切り替える弁体の数を少なくすることによりエンジン制御ＥＣＵ２の高温化を抑制するので、フューエルカット制御の実現を妨げない。従って、この内燃機関制御装置１によれば、エンジン制御ＥＣＵ２の高温化の抑制と内燃機関のフューエルカット制御とを両立させることができる。
　このように、内燃機関制御装置１によれば、燃費向上のため比較的高い頻度で実施されるフューエルカット制御においてエンジン制御ＥＣＵ２の高温化を抑制できるので、高温化によるエンジン制御ＥＣＵ２の故障の発生を好適に防ぐことができる。その結果、この内燃機関制御装置１によれば、エンジン制御ＥＣＵ２の発熱対策のための冷却部品などを削減することが可能になるので、エンジン制御ＥＣＵ２の小型化及び低コスト化を図ることができる。
　また、第１の実施形態に係る内燃機関制御装置１における各処理は、上述の態様に限られない。
　例えば、エンジン制御ＥＣＵ２の駆動制御部３３は、切替数設定処理で設定された弁体の数が全気筒の吸気弁の数以上（４つ以上）である場合、全気筒の吸気弁の弁体の作動状態を一度に切り替えるように吸気弁ソレノイド８～１１及び排気弁ソレノイド１２～１５を制御する態様であっても良い。この場合、優先的に全気筒の吸気弁の弁体の作動状態が一度で切り替えられるので、フューエルカット制御の開始時に閉弁の遅れた吸気弁から不要な空気が気筒内に進入することを避けることができる。このことは、全気筒の吸気弁の弁体の作動状態の切り替えと全気筒の燃料供給停止とを一度に行うフューエルカット制御の即時実施の実行頻度を向上させる。従って、この内燃機関制御装置１によれば、フューエルカット制御の即時実施の実行頻度を向上させることで、エンジンの燃費向上を図ることができる。
　また、切替数設定部３２は、一度に作動状態を切り替える弁体の数を８個と４個との二択ではなく、エンジン制御ＥＣＵ２の温度などに応じて段階的に少なくする態様であっても良い。また、切替数設定部３２は、必ずしも１つの気筒の吸気弁及び排気弁の弁体は作業状態が一度に切り替えられるように弁体の数を２個単位で設定する必要はなく、１個単位や３個単位、又は４個単位などであっても良い。
［第２の実施形態］
　第２の実施形態に係る内燃機関制御装置２０は、第１の実施形態に係る内燃機関制御装置１と比較して、ＶＶＴ［Variable　Valve　Timing］ソレノイド１７及びスロットルアクチュエータ１８を備える点と、駆動制御部３４の機能と、が主に相違する。
　ＶＶＴソレノイド１７は、車両のエンジンに備えられた可変バルブ機構を駆動することで、気筒の吸気弁及び排気弁の開閉タイミングなどを変更するアクチュエータである。ＶＶＴソレノイド１７は、エンジン制御ＥＣＵ２からの信号に応じて、気筒の吸気弁及び排気弁の開閉タイミングなどを変更する。スロットルアクチュエータ１８は、エンジンのスロットルバルブを開閉するアクチュエータである。スロットルアクチュエータ１８は、エンジン制御ＥＣＵ２からの信号に応じて、スロットルバルブを開閉する。
　第２の実施形態に係る駆動制御部３４は、切替数設定部３２が切替数設定処理で設定した一度に作動状態を切り替える弁体の数が全気筒の全ての弁体の数未満（８個未満）である場合、内部ＥＧＲ処理を行う。内部ＥＧＲ処理とは、ＶＶＴソレノイド１７によりバルブオーバーラップの時間が長くなるように吸気弁及び排気弁の開閉タイミングなどを変更すると共にスロットルアクチュエータ１８によりスロットルバルブを完全に閉じることで、ＥＧＲにより気筒の吸気側に送られる排気ガスの量を増やす処理である。
　駆動制御部３４は、内部ＥＧＲ処理と共に、切替数設定処理で設定された数の弁体の作動状態を一度に切り替える切替処理と全気筒の燃料供給を停止する燃料供給停止処理とを同時に行う。
　次に、第２の実施形態に係る内燃機関制御装置２０のフューエルカット制御について図４を参照して説明する。
　図４に示されるように、内燃機関制御装置２０は、まず各種センサ類４～７による各種情報の検出を行う（Ｓ１１）。次に、内燃機関制御装置２０のフューエルカット条件判定部３１は、クランク角度センサ４のクランク角度信号及びアクセル開度センサ５のアクセル開度信号に基づいて、所定のフューエルカット条件が成立したか否かを判定する（Ｓ１２）。フューエルカット条件判定部３１は、フューエルカット条件が成立しなくなったと判定した場合、Ｓ１に戻って各種情報の検出を再び繰り返させる。
　フューエルカット条件判定部３１がフューエルカット条件が成立したと判定した場合、切替数設定部３２は、ＥＣＵ温度センサ６のＥＣＵ温度信号及びエンジン状態検出部７のエンジン状態信号に基づいて、一度に作動状態を切り替える弁体の数を設定する切替数設定処理を行う（Ｓ１３）。切替数設定部３２は、ＥＣＵ温度センサ６のＥＣＵ温度信号から認識したエンジン制御ＥＣＵ２の温度が高いほど、一度に作動状態を切り替える弁体の数を少なく設定する。
　Ｓ１４において、駆動制御部３４は、切替処理及び燃料供給停止処理を行う。駆動制御部３４は、切替数設定部３２が切替数設定処理で設定した一度に作動状態を切り替える弁体の数が全気筒の全ての弁体の数と等しい場合、全ての弁体の切替処理と燃料供給停止処理とを一度に行うことで、フューエルカット制御を即時実施する。
　また、駆動制御部３４は、切替数設定部３２が切替数設定処理で設定した一度に作動状態を切り替える弁体の数-が全気筒の全ての弁体の数未満（８個未満）である場合、Ｓ１４において切替処理及び燃料供給停止処理と共に内部ＥＧＲ処理を行う。
　このとき、駆動制御部３４は、切替数設定処理で設定された数の弁体の作動状態を一度に切り替える切替処理と全気筒の燃料供給を停止する燃料供給停止処理とを同時に行うことで、フューエルカット制御を即時実施する。その後、駆動制御部３４は、作動状態を切り替えていない残りの弁体について切替処理を繰り返す。駆動制御部３３は、フューエルカット条件判定部３１がフューエルカット条件は成立しないと判定するまでフューエルカット制御を継続する。
　以上説明した第２の実施形態に係る内燃機関制御装置２０によれば、内部ＥＧＲ処理によりＥＧＲを通じて気筒の吸気側に送られる排気ガスの量を増やすことができるので、フューエルカット制御の即時実施を行っても閉弁の遅れた吸気弁から気筒内に進入する空気の量を少なくすることができる。その結果、気筒内に進入した空気が排気ガス浄化用の触媒装置に到達して触媒の劣化を招くことを抑制することができる。従って、この第２の実施形態に係る内燃機関制御装置２０によれば、エンジン制御ＥＣＵ２の高温化の抑制及びフューエルカット制御の即時実施を実現しつつ、触媒の劣化を抑制することができる。
　本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、本発明の内燃機関制御装置が制御する内燃機関は、４気筒のレシプロエンジンに限定されず、吸気弁及び排気弁を有する複数の気筒を備えるエンジンであれば良い。
　本発明は内燃機関を制御する内燃機関制御装置に利用可能である。
　１，２０…内燃機関制御装置　２…エンジン制御ＥＣＵ　４…クランク角度センサ　５…アクセル開度センサ　６…温度センサ　７…エンジン状態検出部　８…第１吸気弁ソレノイド　９…第２吸気弁ソレノイド　１０…第３吸気弁ソレノイド　１１…第４吸気弁ソレノイド　１２…第１排気弁ソレノイド　１３…第２排気弁ソレノイド　１４…第３排気弁ソレノイド　１５…第４排気弁ソレノイド　１６…燃料噴射部　１７…ＶＶＴソレノイド　１８…スロットルアクチュエータ　３１…フューエルカット条件判定部　３２…切替数設定部　３３，３４…駆動制御部

Claims (2)

  1. 　吸気弁及び排気弁を有する複数の気筒を備える内燃機関を制御する内燃機関制御装置であって、
    　前記吸気弁又は前記排気弁の弁体の作動状態を駆動状態と閉弁保持状態とに切り替える切替ユニットと、
    　前記切替ユニットを制御する制御ユニットと、
    　前記制御ユニットの温度を検出する温度検出ユニットと、
    　前記温度検出ユニットの検出した前記温度が高いほど、前記切替ユニットが一度に作動状態を切り替える前記弁体の数を少なく設定する切替数設定ユニットと、
    を備えることを特徴とする内燃機関制御装置。
  2. 　前記制御ユニットは、前記切替数設定ユニットが設定した前記弁体の数が全気筒の前記吸気弁の数以上である場合、全気筒の前記吸気弁の弁体の前記作動状態を一度に切り替えるように前記切替ユニットを制御することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関制御装置。
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