(57)【要約】【課題】減筒機構や吸気バルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備える内燃機関において、ブローバイガスのガス流量を調整するべくアクチュエータ付きの流量制御弁を設ける場合に、ブローバイガスのガス流量を適切に制御することのできる内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】エンジン１は、稼働気筒数を変更する減筒機構としての弁停止機構２４、２５と、燃焼室２からクランクケース４１内へ流れたブローバイガスを吸気通路３へ還流させるブローバイガス通路、及びブローバイガス通路に還流させるガス流量を調整する電動モータ４０ａ付きのＰＣＶバルブ４０を有するブローバイガス処理装置とを備えている。制御装置２６は、ガス流量の目標値に対応するＰＣＶバルブ４０の開度を吸気通路３内の吸気圧に基づいて可変設定することにより、ガス流量が目標値となるようにＰＣＶバルブ４０の開度が調整される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室からクランク室へ流れたブローバイガスを吸気通路へ還流させるブローバイガス通路、同ブローバイガス通路に還流させるガス流量を調整する流量制御弁、及び前記ガス流量が目標値となるように前記流量制御弁の開度を調整するアクチュエータを有するブローバイガス処理装置と、稼働気筒数を減筒する減筒機構及び吸気バルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構のうちの少なくとも一方の機構とを備える内燃機関の制御装置であって、
前記目標値に対応する前記流量制御弁の開度を前記吸気通路内の吸気圧に基づいて可変設定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記吸気圧が高いときほど前記開度が大きくされる
請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
可変動弁機構は、前記吸気バルブの最大リフト量及び開弁期間のうちの少なくとも一方を変更する機構である
請求項１または２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
可変動弁機構は、前記吸気バルブのバルブタイミングを変更する機構である
請求項１または２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
燃焼室からクランク室へ流れたブローバイガスを吸気通路へ還流させるブローバイガス通路と、同ブローバイガス通路に還流させるガス流量を調整する流量制御弁と、前記ガス流量が目標値となるように前記流量制御弁の開度を調整するアクチュエータと、稼働気筒数を減筒する減筒機構とを備える内燃機関の制御装置であって、
前記目標値に対応する前記流量制御弁の開度を前記稼働気筒数に基づいて可変設定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項６】
前記ガス流量の目標値に対応する前記流量制御弁の開度は、前記稼働気筒数が少ないときほど大きくされる
請求項４に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項７】
燃焼室からクランク室へ流れたブローバイガスを吸気通路へ還流させるブローバイガス通路と、同ブローバイガス通路に還流させるガス流量を調整する流量制御弁と、前記ガス流量が目標値となるように前記流量制御弁の開度を調整するアクチュエータと、吸気バルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構とを備える内燃機関の制御装置であって、
前記目標値に対応する前記流量制御弁の開度を前記バルブ特性に基づいて可変設定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項８】
前記可変動弁機構は、前記吸気バルブの最大リフト量を変更する機構であって、
前記最大リフト量が大きいときほど前記開度が大きくされる
請求項７に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項９】
前記可変動弁機構は、前記吸気バルブの開弁期間を変更する機構であって、
前記開弁期間が長いときほど前記開度が大きくされる
請求項７に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項１０】
前記可変動弁機構は、前記吸気バルブのバルブタイミングを変更する機構であって、
前記吸気通路内の吸気圧が前記バルブタイミングの変更によって高くなるときほど前記開度が大きくされる
請求項７に記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両に搭載される内燃機関においては、その燃焼室に存在する混合気や燃焼ガスの一部がいわゆるブローバイガスとしてクランク室へ漏れる場合がある。クランク室へ漏れ出たブローバイガスは、エンジンオイルを劣化させ、ひいては内燃機関を劣化させる虞がある。そこで、内燃機関の運転中では、こうしたブローバイガスを吸気通路へ還流させて、燃焼室で再燃焼させるべく、ブローバイガス処理装置が設けられている。
【０００３】
このブローバイガス処理装置は、燃焼室からクランク室へ流れたブローバイガスを吸気通路へ還流させるブローバイガス通路や、ブローバイガス通路に還流させるガス流量を調整する流量制御弁等から構成されている。そして、この流量制御弁としては、例えば吸気通路内の圧力、すなわち吸気圧を利用して開度が変更される負圧式の流量制御弁などがある。こうした負圧式の流量制御弁では、吸気圧に応じてガス流量が制御される。
【０００４】
ここで、ブローバイガスの発生量は機関負荷が高くなるにつれて多くなること、また機関負荷が高くなるほど吸気圧は高くなることなどから、機関負荷が高く吸気圧が高くなるほどブローバイガスのガス流量は多くなるように、負圧式の流量制御弁の開度特性は調整されている。
【０００５】
他方、こうした負圧式の流量制御弁に代えて、特許文献１に記載されるように、アクチュエータを備えることにより任意に開度を調整することのできる流量制御弁等も知られている。こうしたアクチュエータ付きの流量制御弁では、吸気圧に依らずその開度を任意に調整することができるため、ガス流量をより適切に調整することが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２０７４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、全気筒のうちの一部の気筒についてその稼働を停止させる減筒機構や、吸気バルブの最大リフト量、開弁期間、あるいはバルブタイミングといった各種のバルブ特性を変更する可変動弁機構を備える内燃機関が知られている。
【０００８】
こうした機構を備えていない内燃機関であれば、機関負荷と吸気圧との関係はほぼ一義的（機関負荷が高くなるほど吸気圧も高くなる（吸気通路内の負圧も小さくなる））である。そのため、吸気圧に応じてガス流量が調整される上記負圧式の流量制御弁でも、機関負荷に応じたガス流量の調整、換言すればブローバイガスの発生量に応じたガス流量の調整を適切に行うことができる。
【０００９】
しかし、上記の各機構を備える内燃機関では、機関負荷のみならず、稼働気筒数やバルブ特性によっても吸気圧が変化する。例えば上記減筒機構を備える内燃機関では、稼働気筒数が少なくなるほど一気筒あたりの吸入空気量が多くなるようにスロットルバルブの開度が制御されるため、稼働気筒数が少なくなるほど吸気通路内の吸気圧は高くなる。そのため、流量制御弁の開度が同一であっても稼働気筒数が少ないときほどガス流量は減少するようになる。また、吸気バルブの最大リフト量や開弁期間を変更する可変動弁機構を備える内燃機関では、スロットルバルブによる吸入空気量の調整に代えて、最大リフト量や開弁期間の変更による吸入空気量の調整が可能なため、こうした内燃機関でも機関負荷に応じた吸気圧が最大リフト量や開弁期間に応じて変化する。また、吸気バルブのバルブタイミングを変更する可変動弁機構を備える内燃機関では、バルブタイミングの変更によって吸気通路内の圧力状態が変化するため、こうした内燃機関でも機関負荷に応じた吸気圧がバルブタイミングに応じて変化する。
【００１０】
従って、上記各機構を備える内燃機関において、上記負圧式の流量制御弁を用いた場合には、ガス流量を適切に制御することが困難になるおそれがある。例えばガス流量が過剰に多い状態が生じると、ブローバイガスに含まれるオイル成分も過剰に吸気通路に還流されることとなり、オイル消費量が増大してしまうといった不都合の発生が懸念される。また、ガス流量が過度に少ない状態が生じると、クランク室内の掃気が滞るため、エンジンオイルの劣化が促進されてしまうといった不都合の発生が懸念される。
【００１１】
他方、上記アクチュエータ付きの流量制御弁であれば、吸気圧に依らずその開度を任意に調整することができるため、ガス流量を適切に制御することが可能になる。しかしながら、上記文献１に記載の装置では、機関負荷と吸気圧との関係が一義的なものにはならない上記各機構を備える内燃機関での使用は考慮されていない。そのため、減筒機構や吸気バルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備える内燃機関において、アクチュエータ付きの流量制御弁を設ける場合には、流量制御弁の開度制御について更なる改善の余地を残すものになっている。
【００１２】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものである。そして、その目的は、減筒機構や吸気バルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構を備える内燃機関において、ブローバイガスのガス流量を調整するべくアクチュエータ付きの流量制御弁を設ける場合に、ブローバイガスのガス流量を適切に制御することのできる内燃機関の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、燃焼室からクランク室へ流れたブローバイガスを吸気通路へ還流させるブローバイガス通路と、同ブローバイガス通路に還流させるガス流量を調整する流量制御弁と、前記ガス流量が目標値となるように前記流量制御弁の開度を調整するアクチュエータと、稼働気筒数を減筒する減筒機構及び吸気バルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構のうちの少なくとも一方の機構とを備える内燃機関の制御装置であって、前記目標値に対応する前記流量制御弁の開度を前記吸気通路内の吸気圧に基づいて可変設定することをその要旨とする。
【００１４】
同構成では、上記減筒機構や上記可変動弁機構を備える内燃機関にあって、ブローバイガス通路に還流させるガス流量の目標値に対応する流量制御弁の開度を、吸気通路内の吸気圧に基づいて可変設定するようにしている。そのため、上記の各機構を備えることにより、機関負荷と吸気圧との関係が一義的なものにはならない内燃機関において、ブローバイガスのガス流量を調整するべくアクチュエータ付きの流量制御弁を設ける場合に、ブローバイガスのガス流量を適切に制御することができるようになる。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、前記吸気圧が高いときほど前記開度が大きくされることをその要旨とする。
吸気通路内の吸気圧が高いときほど、流量制御弁を通過するブローバイガスのガス流量は少なくなる。そこで、同構成によるように、吸気通路内の吸気圧が高いときほど、ガス流量の目標値に対応する流量制御弁の開度が大きくなるようにすることで、実際のガス流量を目標値に調整することが可能になる。
【００１６】
吸気バルブのバルブ特性を変更する上記可変動弁機構としては、請求項３に記載の発明によるように、前記吸気バルブの最大リフト量及び開弁期間のうちの少なくとも一方を変更する機構である、といった構成や、請求項４に記載の発明によるように、前記吸気バルブのバルブタイミングを変更する機構である、といった構成を採用することができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、燃焼室からクランク室へ流れたブローバイガスを吸気通路へ還流させるブローバイガス通路と、同ブローバイガス通路に還流させるガス流量を調整する流量制御弁と、前記ガス流量が目標値となるように前記流量制御弁の開度を調整するアクチュエータと、稼働気筒数を減筒する減筒機構とを備える内燃機関の制御装置であって、前記目標値に対応する前記流量制御弁の開度を前記稼働気筒数に基づいて可変設定することをその要旨とする。
【００１８】
上記減筒機構を備える内燃機関では、稼働気筒数に応じて吸気通路内の吸気圧が変化する。そこで、同構成では、そうした減筒機構を備える内燃機関にあって、ブローバイガス通路に還流させるガス流量の目標値に対応する流量制御弁の開度を、稼働気筒数に基づいて可変設定するようにしている。そのため、上記減筒機構を備えることにより、機関負荷と吸気圧との関係が一義的なものにはならない内燃機関において、ブローバイガスのガス流量を調整するべくアクチュエータ付きの流量制御弁を設ける場合に、ブローバイガスのガス流量を適切に制御することができるようになる。また、同構成によれば、吸気圧を検出するセンサを吸気通路に設けることなく、ガス流量を適切に制御することができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項４に記載の内燃機関の制御装置において、前記ガス流量の目標値に対応する前記流量制御弁の開度は、前記稼働気筒数が少ないときほど大きくされることをその要旨とする。
【００２０】
上記減筒機構を備える内燃機関では、稼働気筒数が少なくなるほど一気筒あたりの吸入空気量が多くなるようにスロットルバルブの開度が制御されるため、稼働気筒数が少なくなるほど吸気通路内の吸気圧は高くなる。そのため、流量制御弁の開度が同一であっても稼働気筒数が少ないときほど、流量制御弁を通過するブローバイガスのガス流量は少なくなる。そこで、同構成によるように、稼働気筒数が少なく、吸気圧が高くなるときほど、ガス流量の目標値に対応する流量制御弁の開度が大きくなるようにすることで、実際のガス流量を目標値に調整することが可能になる。
【００２１】
請求項７に記載の発明は、燃焼室からクランク室へ流れたブローバイガスを吸気通路へ還流させるブローバイガス通路と、同ブローバイガス通路に還流させるガス流量を調整する流量制御弁と、前記ガス流量が目標値となるように前記流量制御弁の開度を調整するアクチュエータと、吸気バルブのバルブ特性を変更する可変動弁機構とを備える内燃機関の制御装置であって、前記目標値に対応する前記流量制御弁の開度を前記バルブ特性に基づいて可変設定することをその要旨とする。
【００２２】
上記可変動弁機構を備える内燃機関では、吸気バルブのバルブ特性に応じて吸気通路内の吸気圧が変化する。そこで、同構成では、そうした可変動弁機構を備える内燃機関にあって、ブローバイガス通路に還流させるガス流量の目標値に対応する流量制御弁の開度を、バルブ特性に基づいて可変設定するようにしている。そのため、上記可変動弁機構を備えることにより、機関負荷と吸気圧との関係が一義的なものにはならない内燃機関において、ブローバイガスのガス流量を調整するべくアクチュエータ付きの流量制御弁を設ける場合に、ブローバイガスのガス流量を適切に制御することができるようになる。また、同構成によれば、吸気圧を検出するセンサを吸気通路に設けることなく、ガス流量を適切に制御することができる。
【００２３】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の内燃機関の制御装置において、前記可変動弁機構は、前記吸気バルブの最大リフト量を変更する機構であって、前記最大リフト量が大きいときほど前記開度が大きくされることをその要旨とする。
【００２４】
吸気バルブの最大リフト量を変更する可変動弁機構を備える内燃機関では、その最大リフト量が大きくなるほど吸気通路内の吸気圧は高くなる。そのため、流量制御弁の開度が同一であっても最大リフト量が大きいときほど、流量制御弁を通過するブローバイガスのガス流量は少なくなる。そこで、同構成によるように、最大リフト量が大きく、吸気圧が高くなるときほど、ガス流量の目標値に対応する流量制御弁の開度が大きくなるようにすることで、実際のガス流量を目標値に調整することが可能になる。
【００２５】
請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の内燃機関の制御装置において、前記可変動弁機構は、前記吸気バルブの開弁期間を変更する機構であって、前記開弁期間が長いときほど前記開度が大きくされることをその要旨とする。
【００２６】
吸気バルブの開弁期間を変更する可変動弁機構を備える内燃機関では、その開弁期間が長くなるほど吸気通路内の吸気圧は高くなる。そのため、流量制御弁の開度が同一であっても開弁期間が長いときほど、流量制御弁を通過するブローバイガスのガス流量は少なくなる。そこで、同構成によるように、開弁期間が長く、吸気圧が高くなるときほど、ガス流量の目標値に対応する流量制御弁の開度が大きくなるようにすることで、実際のガス流量を目標値に調整することが可能になる。
【００２７】
請求項１０に記載の発明は、請求項７に記載の内燃機関の制御装置において、前記可変動弁機構は、前記吸気バルブのバルブタイミングを変更する機構であって、前記吸気通路内の吸気圧が前記バルブタイミングの変更によって高くなるときほど前記開度が大きくされることをその要旨とする。
【００２８】
吸気バルブのバルブタイミングを変更する可変動弁機構を備える内燃機関では、そのバルブタイミングの変更によって吸気通路内の吸気圧が変化する。そのため、流量制御弁の開度が同一であってもバルブタイミングが異なれば、流量制御弁を通過するブローバイガスのガス流量は異なったものとなる。そこで、同構成によるように、吸気通路内の吸気圧がバルブタイミングの変更によって高くなるときほど、ガス流量の目標値に対応する流量制御弁の開度が大きくなるようにすることで、実際のガス流量を目標値に調整することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明にかかる内燃機関の制御装置の第１実施形態について、これが適用される内燃機関及びその周辺構成を示す概略図。
【図２】全筒運転領域と減筒運転領域とを示す概念図。
【図３】稼働気筒数の変化による吸気圧の変化を示すグラフ。
【図４】同実施形態におけるＰＣＶバルブの開度設定処理についてその手順を示すフローチャート。
【図５】第２実施形態におけるＰＣＶバルブの開度設定処理についてその手順を示すフローチャート。
【図６】本発明にかかる内燃機関の制御装置の第３実施形態について、これが適用される内燃機関及びその周辺構成を示す概略図。
【図７】リフト量可変機構による吸気バルブの最大リフト量及び開弁期間の変化態様を示すグラフ。
【図８】最大リフト量の変化による吸気圧の変化を示すグラフ。
【図９】同実施形態におけるＰＣＶバルブの開度設定処理についてその手順を示すフローチャート。
【図１０】本発明にかかる内燃機関の制御装置の第４実施形態について、これが適用される内燃機関及びその周辺構成を示す概略図。
【図１１】バルブタイミング可変機構による吸気バルブのバルブタイミングの変化態様を示すグラフ。
【図１２】同実施形態におけるＰＣＶバルブの開度設定処理についてその手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
（第１実施形態）
以下、この発明にかかる内燃機関の制御装置を具体化した第１実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
【００３１】
図１に示すエンジン１は、複数の気筒を有した多気筒内燃機関であって、その吸気通路３に設けられたスロットルバルブ２９の開度がアクセルペダル１７の踏み込み量（アクセル踏込量）等に基づき調整されることにより、そのスロットルバルブ２９の開度に対応した量の空気が吸気通路３を介して各気筒の燃焼室２に供給される。また、エンジン１の吸気通路３には、燃料噴射弁４から同エンジン１の吸入空気量に対応した量の燃料が噴射供給される。その結果、エンジン１における各気筒の燃焼室２内に空気と燃料とからなる混合気が形成され、その混合気に対し点火プラグ５による点火が行われると、同混合気が燃焼してピストン６が往復移動し、エンジン１の出力軸であるクランクシャフト７が回転する。そして、燃焼後の混合気は、排気として各燃焼室２から排気通路８に送り出されるようになる。
【００３２】
エンジン１には、オイルを貯留するオイルパン６０が設けられており、このオイルパン６０の内部にはポンプ５０が設けられている。そして、このポンプ５０によって圧送されることにより、オイルパン６０内のオイルがエンジン１の各稼働部に供給される。各稼働部の潤滑などに供された後のオイルは、エンジン１の内壁を伝い落ちる等してオイルパン６０内に貯まるようになっている。
【００３３】
エンジン１の各気筒において、燃焼室２と吸気通路３との間は吸気バルブ９の開閉動作によって連通・遮断され、燃焼室２と排気通路８との間は排気バルブ１０の開閉動作によって連通・遮断される。これら吸気バルブ９及び排気バルブ１０に関しては、クランクシャフト７の回転が伝達される吸気カムシャフト１１及び排気カムシャフト１２の回転に伴って開閉動作する。より詳しくは、吸気バルブ９は、吸気側バルブスプリングによって閉弁方向に付勢されており、吸気カムシャフト１１に固定された吸気カム１１ａと上記吸気バルブ９との間には、ローラ１８を備えたロッカアーム１９が設けられている。そして、回転する吸気カム１１ａがローラ１８を押圧することにより、ロッカアーム１９はその一端を支持するラッシュアジャスタ２０との接点を中心に揺動し、吸気側バルブスプリングの反力に抗して吸気バルブ９を押圧する。こうしたロッカアーム１９による吸気バルブ９の押圧及び吸気側バルブスプリングの反力によって同吸気バルブ９は開閉動作される。また、排気バルブ１０は、排気側バルブスプリングによって閉弁方向に付勢されており、排気カムシャフト１２に固定された排気カム１２ａと上記排気バルブ１０との間にもローラ２１を備えたロッカアーム２２が設けられている。そして、回転する排気カム１２ａがロッカアーム２２を押圧することにより、同ロッカアーム２２はその一端を支持するラッシュアジャスタ２３との接点を中心に揺動し、排気側バルブスプリングの反力に抗して排気バルブ１０を押圧する。こうしたロッカアーム２２による排気バルブ１０の押圧及び排気側バルブスプリングの反力によって同排気バルブ１０は開閉動作される。
【００３４】
上記エンジン１においては、全気筒を稼働させる全筒運転の他に、一部の気筒の稼働を停止させて残りの気筒のみを稼働させることで燃費改善等を図る、いわゆる減筒運転が実行される。こうした減筒運転は、エンジン１における一部の気筒において、燃料噴射弁４からの燃料噴射の停止及び混合気への点火のための点火プラグ５への通電の停止を行うとともに、吸気バルブ９及び排気バルブ１０の開閉動作を停止させることによって実現される。こうした吸気バルブ９及び排気バルブ１０の開閉停止は、ロッカアーム１９，２２に設けられた弁停止機構２４，２５によって行われる。
【００３５】
吸気カム１１ａと吸気バルブ９との間のロッカアーム１９に設けられた弁停止機構２４は、吸気カム１１ａの同ロッカアーム１９（ローラ１８）への押圧に基づく吸気バルブ９のリフト（開閉）を停止させることが可能になっている。
【００３６】
この弁停止機構２４の作動時には、ローラ１８がロッカアーム１９に対して上記押圧の方向に相対移動可能にされ、非作動時にはそうした相対移動が規制される。この弁停止機構２４の非作動時にあっては、ローラ１８のロッカアーム１９に対する相対移動が規制されることにより、吸気カム１１ａによってローラ１８が押圧されると、それに基づきロッカアーム１９が上記のように揺動して吸気バルブ９は開閉動作される。一方、弁停止機構２４の作動時にあっては、ローラ１８がロッカアーム１９に対して相対移動するため、吸気カム１１ａによってローラ１８が押圧されると、同ローラ１８はロッカアーム１９に対して相対移動し、いわば空振りのような状態になる。そのため、ロッカアーム１９の揺動は停止され、これにより吸気カム１１ａの回転に伴う吸気バルブ９のリフト動作は停止されて、吸気バルブ９は閉弁状態にされる。
【００３７】
排気カム１２ａと排気バルブ１０との間のロッカアーム１９に設けられた弁停止機構２５は、上記排気カム１２ａの同ロッカアーム２２（ローラ２１）への押圧に基づく排気バルブ１０のリフト（開閉）を停止させることが可能になっている。
【００３８】
この弁停止機構２５も、上述した弁停止機構２４と同様の構造を有しており、弁停止機構２５の作動時には、ローラ２１がロッカアーム２２に対して上記押圧の方向に相対移動可能にされ、非作動時にはそうした相対移動が規制される。この弁停止機構２５の非作動時にあっては、ローラ２１のロッカアーム２２に対する相対移動が規制されることにより、排気カム１２ａによってローラ２１が押圧されると、それに基づきロッカアーム２２が上記のように揺動して排気バルブ１０は開閉動作される。一方、弁停止機構２５の作動時にあっては、ローラ２１がロッカアーム２２に対して相対移動するため、排気カム１２ａによってローラ２１が押圧されると、同ローラ２１はロッカアーム２２に対して相対移動し、いわば空振りのような状態になる。そのため、ロッカアーム２２の揺動が停止され、これにより、排気カム１２ａの回転に伴う排気バルブ１０のリフト動作は停止されて、排気バルブ１０も閉弁状態にされる。
【００３９】
なお、上記弁停止機構２４、２５が、エンジン１にあって稼働気筒数を減筒する上記減筒機構を構成している。
エンジン１には、その吸気通路３におけるスロットルバルブ２９の上流側およびクランクケース４１内を連通する新気導入通路４２と、吸気通路３におけるスロットルバルブ２９の下流側およびクランクケース４１内を連通するガス排出通路４３とが設けられており、これら新気導入通路４２及びガス排出通路４３にてブローガス通路が構成されている。
【００４０】
また、ガス排出通路４３には流量制御弁としてのＰＣＶバルブ４０が設けられている。このＰＣＶバルブ４０は、電動モータ４０ａをアクチュエータとする電動式の制御バルブとして構成されており、同ＰＣＶバルブ４０の開度制御を通じて上記ガス排出通路４３の通路断面積を変更することが可能になっている。
【００４１】
本実施形態では、これら新気導入通路４２、ガス排出通路４３およびＰＣＶバルブ４０により、吸気通路３にクランクケース４１内のブローバイガスを排出して処理するブローバイガス処理装置が構成されている。なお、ブローバイガスとは、エンジン１の圧縮行程や膨張行程において、エンジン１のピストンリングとシリンダ内壁面との間隙を通じて燃焼室２からクランクケース４１内に漏れるガス（燃料を含む）のことである。
【００４２】
このブローバイガス処理装置では、吸気通路３におけるスロットルバルブ２９の下流側の圧力（いわゆる吸気圧）とクランクケース４１内の圧力との差を利用することにより、クランクケース４１内のガス（ブローバイガスを含む）が上記ガス排出通路４３を通じて吸気通路３に排出される。また、吸気通路３へのガスの排出に伴って低下するクランクケース４１内の圧力と吸気通路３におけるスロットルバルブ２９の上流側の圧力との差を利用することより、吸気通路３内の新気が新気導入通路４２を通じてクランクケース４１内に導入され、これによりクランクケース４１内の掃気が図られる。さらに、上記ＰＣＶバルブ４０の作動制御（ＰＣＶ制御）を通じて、エンジン１の吸気通路３に排出されるガスの量が調節される。なお、高負荷運転時などのようにブローバイガスの発生量が非常に多くなるときには、クランクケース４１内のガス（ブローバイガスを含む）が上記新気導入通路４２を通じて吸気通路３に排出される。
【００４３】
先の図１に示すように、エンジン１の機関運転状態等は各種センサによって検出される。例えば、アクセルポジションセンサ２８により、自動車の運転者によって踏み込み操作されるアクセルペダル１７の踏み込み量（アクセル踏込量）が検出される。また、スロットルポジションセンサ３０により、吸気通路３に設けられたスロットルバルブ２９の開度（スロットル開度）が検出される。また、エアフロメータ３２により、吸気通路３を通じて燃焼室２に吸入される空気の量（吸入空気量ＧＡ）が検出される。吸気圧センサ３３により、スロットルバルブ２９の下流側の吸気圧Ｐｍが検出される。また、クランクポジションセンサ３４により、クランクシャフト７の回転角度、すなわちクランク角度が検出され、その検出信号に基づいて機関回転速度ＮＥが算出される。
【００４４】
エンジン１の各種制御は、制御装置２６によって行われる。この制御装置２６は、上記各種制御にかかる演算処理を実行するＣＰＵ、その制御に必要なプログラムやデータの記憶されたＲＯＭ、ＣＰＵの演算結果が一時的に記憶されるＲＡＭ、外部との間で信号を入・出力するための入・出力ポート等を備えて構成されている。その入力ポートには、上記各種センサの信号線が接続されている。また、出力ポートには、燃料噴射弁４、点火プラグ５、スロットルバルブ２９、ＰＣＶバルブ４０、及び弁停止機構２４，２５の駆動回路等が接続されており、制御装置２６は、各種センサにて検出された機関運転状態に応じて、上記出力ポートに接続された各種駆動回路に指令信号を出力する。こうして燃料噴射弁４の燃料噴射制御、点火プラグ５の点火時期制御、スロットルバルブ２９の開度制御、ＰＣＶバルブ４０の開度制御、弁停止機構２４，２５の駆動制御等が制御装置２６によって実施される。
【００４５】
エンジン１の減筒運転及び全筒運転は、機関運転状態に応じて切り替えられる。すなわち、図２に示すように、機関回転速度及び機関負荷に基づいて把握される機関運転状態が、低回転低負荷状態になっており、予め設定された減筒運転領域Ｇ内にあるときには減筒運転が実行される。なお、機関回転速度が過度に低い領域で減筒運転を行うと、エンジン１から出力されるトルクの変動が顕著になってしまうため、本実施形態では、上記減筒運転領域Ｇから極低回転領域を除くようにしている。
【００４６】
この減筒運転時には、一部の気筒について燃料噴射弁４による燃料噴射及び点火プラグ５による点火の停止が行われるとともに、その燃料噴射及び点火が停止された気筒の吸気バルブ９及び排気バルブ１０の開閉動作が弁停止機構２４，２５の作動によって停止される。このように低回転低負荷時、すなわち稼働気筒に対し１サイクル当たりに吸入される空気（混合気）の量が少なくなる状況のときには、減筒運転により一部の気筒の稼働が停止されることにより、残りの稼働気筒に対し１サイクル当たりに吸入される空気（混合気）の量が多くされる。その結果、減筒運転中の稼働気筒において、１サイクル当たりの吸入空気量（混合気の量）が、全気筒運転で高負荷運転となったときの稼働気筒における１サイクル当たりの吸入空気量（混合気の量）に近い値となり、低負荷運転時におけるエンジン１の燃費改善が図られるようになる。
【００４７】
他方、機関運転状態が上述した減筒運転領域Ｇよりも外の領域にあるとき、換言すれば全筒運転領域Ａ内にあるときには全筒運転が実行される。この全筒運転時には、全ての気筒について燃料噴射弁４による燃料噴射及び点火プラグ５による点火が行われるとともに、弁停止機構２４，２５が非作動にされることにより、全ての吸気バルブ９及び排気バルブ１０は開閉動作される。
【００４８】
また、本実施形態では、吸入空気量ＧＡ等に基づいて算出される機関負荷ＫＬと機関回転速度ＮＥとに基づき、ブローバイガスのガス流量に関する目標値である要求流量ＤＥが算出され、その要求流量ＤＥが得られるようにＰＣＶバルブ４０の開度制御が行われる。
【００４９】
エンジン１にあっては、機関負荷ＫＬが大きいときほどブローバイガスの発生量が多くなる。また、機関回転速度ＮＥが高いときほど単位時間あたりのブローバイガスの発生量は多くなる。そのためブローバイガスを適切に処理する上では、エンジン１の高負荷運転時や高回転運転時において上記要求流量ＤＥが多くなるように設定される。
【００５０】
ところで、上述したように、減筒機構を備えるエンジン１では、機関負荷のみならず、稼働気筒数によっても吸気圧が変化する。例えば、稼働気筒数が少なくなるほど一気筒あたりの吸入空気量が多くなるようにスロットルバルブ２９の開度は制御されるため、稼働気筒数が少なくなるほど吸気通路３内の吸気圧は高くなる。そのため、ＰＣＶバルブの開度が同一であっても稼働気筒数が少ないときほど、ブローバイガスのガス流量は減少するようになる。
【００５１】
そのため、こうしたエンジン１において上述したような負圧式のＰＣＶバルブを用いると、ガス流量が過度に少ない状態が生じるおそれがあり、この場合にはクランクケース４１内の掃気が滞るため、エンジンオイルの劣化が促進されてしまうといった不都合の発生が懸念される。
【００５２】
また、負圧式のＰＣＶバルブにあっては、機関負荷が高く吸気圧が高くなるほどブローバイガスのガス流量は多くなるように、その開度特性が吸気圧に応じて調整されている。例えば、図３に示すように、減筒機構を備えていない６気筒エンジンにおいて、ある機関負荷Ｂのときに要求流量Ｃとなる場合には、その機関負荷Ｂのときの吸気圧ＡによりＰＣＶバルブの開度が調整されて要求流量Ｃとなるように、負圧式のＰＣＶバルブの開度特性は調整されている。こうした負圧式のＰＣＶバルブを、減筒機構を備えており例えば６気筒を有するエンジンに採用すると以下のような不都合も生じる。例えば、図３に示すように、稼働気筒が６気筒である状態を基準にしてＰＣＶバルブの開度特性を設定した場合にあって、６気筒運転が行われているときには、機関負荷Ｂのときに上記吸気圧Ａとなり、要求流量Ｃが得られる。一方、６気筒運転から３気筒運転に変更されると、吸気圧が高くなるため、機関負荷が上記機関負荷Ｂよりも低い機関負荷Ｅにおいて吸気圧Ａとなる。この場合には、機関負荷が機関負荷Ｂよりも低いにもかかわらず、６気筒運転時の機関負荷Ｂに対応した要求流量Ｃに相当するガス流量がＰＣＶ流量として流れるため、ガス流量が過剰に多い状態となる。このようにガス流量が過剰に多い状態では、ブローバイガスに含まれるオイル成分も過剰に吸気通路に還流されることとなり、オイル消費量が増大してしまうといった不都合の発生が懸念される。
【００５３】
そこで、本実施形態では、吸気圧に依らずその開度を任意に調整することができるアクチュエータ付きのＰＣＶバルブ４０を備えるようにしている。そして、さらに以下の開度設定処理を行うことにより、機関負荷と吸気圧との関係が一義的なものにはならない減筒機構付きのエンジン１において、ブローバイガスのガス流量を適切に制御するができるようにしている。
【００５４】
なお、減筒運転は機関負荷に応じて行われるため、基本的には機関負荷に応じてＰＣＶバルブ４０の開度を調整することも可能である。しかし、減筒運転は燃焼状態が不安定になりやすいため、機関運転状態がたとえ減筒運転領域Ｇの領域にあっても、例えば冷却水温が低いときには減筒運転の実行が禁止される。従って、同一の機関負荷であっても、減筒運転が実行されたり、実行されなかったりすることがあり、これにより機関負荷が同一であっても吸気圧が異なることがある、すなわち機関負荷と吸気圧との関係が一義的なものにはならないことがある。
【００５５】
図４に、ＰＣＶバルブ４０の開度設定処理についてその処理手順を示す。なお、本処理は制御装置２６によって所定周期毎に繰り返し実行される。
本処理が開始されるとまず、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷ＫＬが読み込まれる（Ｓ１００）。次に、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷ＫＬに基づいてブローバイガスのガス流量についてその要求流量ＤＥが算出される（Ｓ１１０）。この要求流量ＤＥは、上述したように、機関負荷ＫＬが高いときほど、あるいは機関回転速度ＮＥが高いときほど大きな値に設定される。
【００５６】
次に、吸気圧Ｐｍが読み込まれ（Ｓ１２０）、この読み込まれた吸気圧Ｐｍ及び設定された要求流量ＤＥに基づいてＰＣＶバルブ４０の開度Ｖが算出される（Ｓ１３０）。ここでは、要求流量ＤＥが大きいときほど開度Ｖは大きくされる。また、吸気圧Ｐｍが高いときほど（負圧が小さいときほど）開度Ｖは大きくされる。例えば、要求流量ＤＥに基づいて基本開度Ｖｂを設定するとともに、吸気圧Ｐｍが高いときほどその値が大きくなるように開度補正値Ｈを算出する。そして、基本開度Ｖｂを開度補正値Ｈにて補正して開度Ｖを算出するようにすればよい。
【００５７】
こうして開度Ｖが算出されると、本処理は一旦終了される。そして、算出された開度Ｖに応じた駆動信号がＰＣＶバルブ４０の電動モータ４０ａに入力されることにより、ブローバイガスのガス流量の目標値、すなわち上記要求流量ＤＥが得られるようになる。
【００５８】
以上説明した本実施形態によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
（１）減筒機構を備えるエンジン１にあって、ブローバイガス通路に還流させるガス流量の要求流量ＤＥに対応するＰＣＶバルブ４０の開度Ｖを、吸気通路３内の吸気圧Ｐｍに基づいて可変設定するようにしている。そのため、機関負荷ＫＬと吸気圧Ｐｍとの関係が一義的なものにはならないエンジン１において、ブローバイガスのガス流量を調整するべく電動モータ４０ａ付きのＰＣＶバルブ４０を設ける場合に、ブローバイガスのガス流量を適切に制御することができるようになる。
【００５９】
（２）吸気通路３内の吸気圧Ｐｍが高いときほど、ＰＣＶバルブ４０を通過するブローバイガスのガス流量は少なくなる。そこで、吸気通路３内の吸気圧Ｐｍが高いときほど、要求流量ＤＥ（ガス流量の目標値）に対応するＰＣＶバルブ４０の開度Ｖが大きくなるようにしており、これにより実際のガス流量を要求流量ＤＥに調整することが可能になる。
（第２実施形態）
次に、この発明にかかる内燃機関の制御装置を具体化した第２実施形態について、図５を参照して説明する。
【００６０】
上述したように、減筒機構を備えるエンジン１では、稼働気筒数に応じて吸気通路３内の吸気圧Ｐｍが変化する。そこで、第１実施形態では、吸気圧Ｐｍを検出し、要求流量ＤＥに対応するＰＣＶバルブ４０の開度Ｖを検出された吸気圧Ｐｍに基づいて可変設定するようにした。
【００６１】
一方、本実施形態では、そうした減筒機構を備えるエンジン１にあって、要求流量ＤＥに対応するＰＣＶバルブ４０の開度Ｖを、稼働気筒数に基づいて可変設定するようにしており、上記第１実施形態における開度設定処理の一部の処理が異なっているとともに、吸気圧センサ３３を省略するようにしている。そこで、以下では、そうした相違点を中心に、本実施形態における内燃機関の制御装置を説明する。
【００６２】
図５に、本実施形態におけるＰＣＶバルブ４０の開度設定処理についてその処理手順を示す。なお、本処理も制御装置２６によって所定周期毎に繰り返し実行される。
本処理が開始されるとまず、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷ＫＬが読み込まれる（Ｓ２００）。次に、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷ＫＬに基づいてブローバイガスのガス流量についてその要求流量ＤＥが算出される（Ｓ２１０）。この要求流量ＤＥは、上述したように、機関負荷ＫＬが高いときほど、あるいは機関回転速度ＮＥが高いときほど大きな値に設定される。
【００６３】
次に、現在の稼働気筒数Ｎが読み込まれ（Ｓ２２０）、この読み込まれた稼働気筒数Ｎ及び設定された要求流量ＤＥに基づいてＰＣＶバルブ４０の開度Ｖが算出される（Ｓ２３０）。ここでも、要求流量ＤＥが大きいときほど開度Ｖは大きくされる。また、上述したように、稼働気筒数が少ないときほど吸気圧Ｐｍは高くなるため、稼働気筒数Ｎが少ないときほど開度Ｖは大きくされる。例えば、要求流量ＤＥに基づいて基本開度Ｖｂを設定するとともに、稼働気筒数Ｎが少ないときほどその値が大きくなるように開度補正値Ｈを算出する。そして、基本開度Ｖｂを開度補正値Ｈにて補正して開度Ｖを算出するようにすればよい。
【００６４】
こうして開度Ｖが算出されると、本処理は一旦終了される。そして、算出された開度Ｖに応じた駆動信号がＰＣＶバルブ４０の電動モータ４０ａに入力されることにより、ブローバイガスのガス流量の目標値、すなわち上記要求流量ＤＥが得られるようになる。
【００６５】
以上説明した本実施形態によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
（３）減筒機構を備えるエンジン１にあって、ブローバイガス通路に還流させるガス流量の要求流量ＤＥに対応するＰＣＶバルブ４０の開度Ｖを、稼働気筒数Ｎに基づいて可変設定するようにしている。そのため、機関負荷ＫＬと吸気圧Ｐｍとの関係が一義的なものにはならないエンジン１において、ブローバイガスのガス流量を調整するべく電動モータ４０ａ付きのＰＣＶバルブ４０を設ける場合に、ブローバイガスのガス流量を適切に制御することができるようになる。
【００６６】
（４）減筒機構を備えるエンジン１では、稼働気筒数Ｎが少なくなるほど一気筒あたりの吸入空気量が多くなるようにスロットルバルブ２９の開度が制御されるため、稼働気筒数Ｎが少なくなるほど吸気通路３内の吸気圧Ｐｍは高くなる。そのため、ＰＣＶバルブ４０の開度が同一であっても稼働気筒数Ｎが少ないときほど、ＰＣＶバルブ４０を通過するブローバイガスのガス流量は少なくなる。そこで、稼働気筒数Ｎが少なく、吸気圧Ｐｍが高くなるときほど、要求流量ＤＥ（ガス流量の目標値）に対応するＰＣＶバルブ４０の開度Ｖが大きくなるようにしており、これにより実際のガス流量を要求流量ＤＥに調整することが可能になる。
【００６７】
（５）また、吸気圧Ｐｍを検出する吸気圧センサ３３を吸気通路３に設けることなく、ガス流量を適切に制御することができるようになる。
（第３実施形態）
次に、この発明にかかる内燃機関の制御装置を具体化した第３実施形態について、図６〜９を参照して説明する。
【００６８】
本実施形態と第１実施形態とでは、減筒機構の代わりに吸気バルブ９のバルブ特性を変更する可変動弁機構を備える点、吸気圧センサ３３を省略している点、及びＰＣＶバルブ４０の開度設定処理の一部が変更されている点のみが異なっている。そこで以下では、そうした相違点を中心に、本実施形態における制御装置を説明する。
【００６９】
図６に、本実施形態におけるエンジン１の構成を示す。この図６に示すように、エンジン１には、吸気バルブ９のバルブ特性を可変する可変動弁機構として、吸気カムシャフト１１とロッカアーム１９との間に設けられて電動モータ１５にて駆動されるリフト量可変機構１４を備えている。
【００７０】
このリフト量可変機構１４は、吸気バルブ９の最大リフト量及び開弁期間ＩＮＣＡＭを、図７に示されるように互いに同期して変化させるものであり、最大リフト量ＶＬが大きくなるほど開弁期間ＩＮＣＡＭも長くなる。また、リフト量可変機構１４の駆動による開弁期間ＩＮＣＡＭの増大に際しては、吸気バルブ９の開弁時期ＩＶＯが進角側に、閉弁時期ＩＶＣが遅角側に移行する。
【００７１】
また、電動モータ１５の駆動量の検出を通じて最大リフト量ＶＬ及び開弁期間ＩＮＣＡＭの現状値を検出するリフト量センサ３６が設けられている。
エンジン１では、通常はスロットルバルブ２９が全開状態に保持され、リフト量可変機構１４の駆動による吸気バルブ９の最大リフト量ＶＬ及び開弁期間ＩＮＣＡＭの調整を通じて吸入空気量が調節される。より詳細には、アクセル踏込量が大きくなってエンジン１に対する出力要求が大きくなるほど、上記最大リフト量ＶＬ及び開弁期間ＩＮＣＡＭは大きくされ、上記出力要求に対応した機関出力が得られるように吸入空気量は増量される。
【００７２】
このように、吸気バルブ９の最大リフト量ＶＬや開弁期間ＩＮＣＡＭを変更するリフト量可変機構１４を備えるエンジン１では、スロットルバルブ２９による吸入空気量の調整に代えて、最大リフト量ＶＬや開弁期間ＩＮＣＡＭの変更による吸入空気量の調整が行われる。こうしたエンジン１でも機関負荷ＫＬに応じた吸気圧Ｐｍが最大リフト量ＶＬや開弁期間ＩＮＣＡＭに応じて変化するため、減筒機構を備えるエンジンと同様に、機関負荷ＫＬと吸気圧Ｐｍとの関係が一義的なものにならない。
【００７３】
例えば、図８に示すように、リフト量可変機構１４を備えていないエンジンにおいて、ある機関負荷Ｂのときに要求流量Ｃとなる場合には、その機関負荷Ｂのときの吸気圧ＡによりＰＣＶバルブの開度が調整されて要求流量Ｃとなるように、負圧式のＰＣＶバルブの開度特性は調整されている。こうした負圧式のＰＣＶバルブを、リフト量可変機構１４を備えたエンジン１に採用すると以下のような不都合も生じる。例えば、図８に示すように、リフト量可変機構１４を備えていないエンジンでの吸気圧の変化を基準にしてＰＣＶバルブの開度特性を設定した場合にあって、機関負荷Ｂのときにある吸気圧Ａになるとすると、その吸気圧Ａにおいて要求流量Ｃが得られる。一方、リフト量可変機構１４を備えるエンジン１では、基本的に吸気圧Ｐｍが高くなるため、機関負荷が上記機関負荷Ｂよりも低い機関負荷Ｅにおいて吸気圧Ａとなる。この場合には、機関負荷が機関負荷Ｂよりも低いにもかかわらず、リフト量可変機構１４を備えていないエンジンでの機関負荷Ｂに対応した要求流量Ｃ相当するガス流量がＰＣＶ流量として流れるため、ガス流量が過剰に多い状態となる。このようにガス流量が過剰に多い状態では、ブローバイガスに含まれるオイル成分も過剰に吸気通路に還流されることとなり、オイル消費量が増大してしまうといった不都合の発生が懸念される。
【００７４】
そこで、本実施形態でも、吸気圧に依らずその開度を任意に調整することができるアクチュエータ付きのＰＣＶバルブ４０を備えるようにしている。そして、さらに以下の開度設定処理を行うことにより、機関負荷と吸気圧との関係が一義的なものにはならないリフト量可変機構１４付きのエンジン１において、ブローバイガスのガス流量を適切に制御するができるようにしている。
【００７５】
なお、最大リフト量ＶＬや開弁期間ＩＮＣＡＭの変更は、機関負荷等に応じて行われるため、基本的には機関負荷に応じてＰＣＶバルブ４０の開度を調整することも可能である。しかし、機関運転状態（例えばエンジン１の暖機状態等）によっては、最大リフト量ＶＬや開弁期間ＩＮＣＡＭの変更による吸入空気量の調量に代えて、スロットルバルブ２９による吸入空気量の調量が行われることがある。従って、同一の機関負荷であっても、吸入空気量の調量態様が異なることがあり、これにより機関負荷が同一であっても吸気圧が異なることがある、すなわち機関負荷と吸気圧との関係が一義的なものにはならないことがある。
【００７６】
図９に、本実施形態におけるＰＣＶバルブ４０の開度設定処理についてその処理手順を示す。なお、本処理も制御装置２６によって所定周期毎に繰り返し実行される。
本処理が開始されるとまず、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷ＫＬが読み込まれる（Ｓ３００）。次に、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷ＫＬに基づいてブローバイガスのガス流量についてその要求流量ＤＥが算出される（Ｓ３１０）。この要求流量ＤＥは、上述したように、機関負荷ＫＬが高いときほど、あるいは機関回転速度ＮＥが高いときほど大きな値に設定される。
【００７７】
次に、現在の最大リフト量ＶＬが読み込まれ（Ｓ３２０）、この読み込まれた最大リフト量ＶＬ及び設定された要求流量ＤＥに基づいてＰＣＶバルブ４０の開度Ｖが算出される（Ｓ３３０）。ここでも、要求流量ＤＥが大きいときほど開度Ｖは大きくされる。また、先の図８に示すように、最大リフト量ＶＬが大きいときほど吸気圧Ｐｍは高くなるため、最大リフト量ＶＬが大きいときほど開度Ｖは大きくされる。例えば、要求流量ＤＥに基づいて基本開度Ｖｂを設定するとともに、最大リフト量ＶＬが大きいときほどその値が大きくなるように開度補正値Ｈを算出する。そして、基本開度Ｖｂを開度補正値Ｈにて補正して開度Ｖを算出するようにすればよい。
【００７８】
こうして開度Ｖが算出されると、本処理は一旦終了される。そして、算出された開度Ｖに応じた駆動信号がＰＣＶバルブ４０の電動モータ４０ａに入力されることにより、ブローバイガスのガス流量の目標値、すなわち上記要求流量ＤＥが得られるようになる。
【００７９】
以上説明した本実施形態によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
（６）吸気バルブ９のバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えるエンジン１にあって、ブローバイガス通路に還流させるガス流量の要求流量ＤＥに対応するＰＣＶバルブ４０の開度Ｖを、吸気バルブ９のバルブ特性に基づいて可変設定するようにしている。そのため、機関負荷ＫＬと吸気圧Ｐｍとの関係が一義的なものにはならないエンジン１において、ブローバイガスのガス流量を調整するべく電動モータ４０ａ付きのＰＣＶバルブ４０を設ける場合に、ブローバイガスのガス流量を適切に制御することができるようになる。
【００８０】
（７）吸気バルブ９の最大リフト量ＶＬを変更するリフト量可変機構１４を備えるエンジン１では、その最大リフト量ＶＬが大きくなるほど吸気通路３内の吸気圧Ｐｍは高くなる。そのため、ＰＣＶバルブ４０の開度が同一であっても最大リフト量ＶＬが大きいときほど、ＰＣＶバルブ４０を通過するブローバイガスのガス流量は少なくなる。そこで、最大リフト量ＶＬが大きく、吸気圧Ｐｍが高くなるときほど、要求流量ＤＥ（ガス流量の目標値）に対応するＰＣＶバルブ４０の開度Ｖが大きくなるようにしており、これにより実際のガス流量を要求流量ＤＥに調整することが可能になる。
【００８１】
（８）また、吸気圧Ｐｍを検出する吸気圧センサ３３を吸気通路３に設けることなく、ガス流量を適切に制御することができるようになる。
（第４実施形態）
次に、この発明にかかる内燃機関の制御装置を具体化した第４実施形態について、図１０〜１２を参照して説明する。
【００８２】
本実施形態と第３実施形態とでは、吸気バルブ９のバルブ特性を変更する可変動弁機構として、リフト量可変機構１４の代わりに、吸気バルブ９のバルブタイミングを変更するバルブタイミング可変機構１３を備える点、及びＰＣＶバルブ４０の開度設定処理の一部が変更されている点のみが異なっている。そこで以下では、そうした相違点を中心に、本実施形態における制御装置を説明する。
【００８３】
図１０に、本実施形態におけるエンジン１の構成を示す。この図１０に示すように、エンジン１には、吸気バルブ９のバルブ特性を可変する可変動弁機構として、吸気カムシャフト１１に設けられた油圧駆動式のバルブタイミング可変機構１３が備えてられている。
【００８４】
このバルブタイミング可変機構１３は、クランクシャフト７に対する吸気カムシャフト１１の相対回転位相を調節して吸気バルブ９のバルブタイミングＶＴを変更することで、図１１に示されるように、吸気バルブ９の開弁期間ＩＮＣＡＭを一定に保持した状態で同吸気バルブ９の開弁時期ＩＶＯ及び閉弁時期ＩＶＣを共に進角又は遅角させるものである。
【００８５】
また、吸気カムシャフト１１の回転位相に対応した信号を出力するカムポジションセンサ３５が設けられている。
エンジン１では、吸入空気量ＧＡ及び機関回転速度ＮＥに基づいてバルブタイミングＶＴの目標値が設定され、上記カムポジションセンサ３５によって検出される実際のバルブタイミングＶＴが、設定された目標値となるようにバルブタイミング可変機構１３の駆動制御が行われる。
【００８６】
こうした吸気バルブ９のバルブタイミングＶＴを変更するバルブタイミング可変機構１３を備えるエンジン１では、バルブタイミングＶＴの変更によって吸気通路３内の圧力状態が変化する。例えば、吸気バルブ９の閉弁時期ＩＶＣが下死点よりも遅角側に設定されると、気筒内に吸入された空気が圧縮行程中において吸気通路３に吹き返されるため、吸気通路３内の吸気圧Ｐｍは高くなる。また、吸気バルブ９と排気バルブ１０とのバルブオーバラップ量が大きいときには、排気通路８から吸気通路３への吹き返しや、気筒内の圧力の影響によって吸気通路３内の吸気圧Ｐｍは高くなる。従って、こうしたバルブタイミング可変機構１３を備えるエンジン１でも、機関負荷ＫＬに応じた吸気圧ＰｍがバルブタイミングＶＴに応じて変化し、リフト量可変機構１４を備えるエンジンと同様に、機関負荷ＫＬと吸気圧Ｐｍとの関係が一義的なものにならないため、上述したような不都合の発生が懸念される。
【００８７】
そこで、本実施形態でも、吸気圧に依らずその開度を任意に調整することができるアクチュエータ付きのＰＣＶバルブ４０を備えるようにしている。そして、さらに以下の開度設定処理を行うことにより、機関負荷と吸気圧との関係が一義的なものにはならないバルブタイミング可変機構１３を備えるエンジン１において、ブローバイガスのガス流量を適切に制御するができるようにしている。
【００８８】
なお、バルブタイミングＶＴの変更は、吸入空気量ＧＡ等、すなわち機関負荷等に応じて行われるため、基本的には機関負荷に応じてＰＣＶバルブ４０の開度を調整することも可能である。しかし、機関運転状態（例えばエンジン１の暖機状態等）によっては、同一の機関負荷であっても、バルブタイミングＶＴの設定態様が異なることがあり、これにより機関負荷が同一であっても吸気圧が異なることがある、すなわち機関負荷と吸気圧との関係が一義的なものにはならないことがある。
【００８９】
図１２に、本実施形態におけるＰＣＶバルブ４０の開度設定処理についてその処理手順を示す。なお、本処理も制御装置２６によって所定周期毎に繰り返し実行される。
本処理が開始されるとまず、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷ＫＬが読み込まれる（Ｓ４００）。次に、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷ＫＬに基づいてブローバイガスのガス流量についてその要求流量ＤＥが算出される（Ｓ４１０）。この要求流量ＤＥは、上述したように、機関負荷ＫＬが高いときほど、あるいは機関回転速度ＮＥが高いときほど大きな値に設定される。
【００９０】
次に、現在のバルブタイミングＶＴが読み込まれ（Ｓ４２０）、この読み込まれたバルブタイミングＶＴ及び設定された要求流量ＤＥに基づいてＰＣＶバルブ４０の開度Ｖが算出される（Ｓ４３０）。ここでも、要求流量ＤＥが大きいときほど開度Ｖは大きくされる。また、上述したような理由により、バルブタイミングＶＴの変更によって吸気バルブ９の閉弁時期ＩＶＣが下死点よりも遅角側に変更される場合には、その下死点からの遅角量が大きいときほど吸気圧Ｐｍは高くなるため、下死点からの遅角量が大きいときほど開度Ｖは大きくされる。また、バルブタイミングＶＴの変更によって上記バルブオーバラップ量が大きくなるほど吸気圧Ｐｍは高くなる傾向があるため、バルブオーバラップ量が大きいときほど開度Ｖは大きくされる。例えば、要求流量ＤＥに基づいて基本開度Ｖｂを設定するとともに、下死点からの遅角量が大きいときほど、あるいはバルブオーバラップ量が大きいときほどその値が大きくなるように開度補正値Ｈを算出する。そして、基本開度Ｖｂを開度補正値Ｈにて補正して開度Ｖを算出するようにすればよい。
【００９１】
こうして開度Ｖが算出されると、本処理は一旦終了される。そして、算出された開度Ｖに応じた駆動信号がＰＣＶバルブ４０の電動モータ４０ａに入力されることにより、ブローバイガスのガス流量の目標値、すなわち上記要求流量ＤＥが得られるようになる。
【００９２】
以上説明した本実施形態によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
（９）吸気バルブ９のバルブ特性を変更する可変動弁機構を備えるエンジン１にあって、ブローバイガス通路に還流させるガス流量の要求流量ＤＥに対応するＰＣＶバルブ４０の開度Ｖを、吸気バルブ９のバルブ特性に基づいて可変設定するようにしている。そのため、機関負荷ＫＬと吸気圧Ｐｍとの関係が一義的なものにはならないエンジン１において、ブローバイガスのガス流量を調整するべく電動モータ４０ａ付きのＰＣＶバルブ４０を設ける場合に、ブローバイガスのガス流量を適切に制御することができるようになる。
【００９３】
（１０）吸気バルブ９のバルブタイミングＶＴを変更するバルブタイミング可変機構１３を備えるエンジン１では、そのバルブタイミングＶＴの変更によって吸気通路３内の吸気圧Ｐｍが変化する。そのため、ＰＣＶバルブ４０の開度が同一であってもバルブタイミングＶＴが異なれば、ＰＣＶバルブ４０を通過するブローバイガスのガス流量も異なるようになる。そこで、吸気通路３内の吸気圧ＰｍがバルブタイミングＶＴの変更によって高くなるときほど、要求流量ＤＥ（ガス流量の目標値）に対応するＰＣＶバルブ４０の開度Ｖが大きくなるようにしており、これにより実際のガス流量を要求流量ＤＥに調整することが可能になる。
【００９４】
（１１）また、吸気圧Ｐｍを検出する吸気圧センサ３３を吸気通路３に設けることなく、ガス流量を適切に制御することができるようになる。
なお、上記各実施形態は以下のように変更して実施することもできる。
【００９５】
・上記第３実施形態や第４実施形態において、吸気通路３に吸気圧センサ３３を設け、第１実施形態と同様な開度設定処理を行うようにしてもよい。
・上記第３実施形態において、最大リフト量ＶＬに代えて開弁期間ＩＮＣＡＭを用いて同様な制御を行うようにしてもよい。
【００９６】
・上記第３実施形態における可変動弁機構は、吸気バルブ９の最大リフト量ＶＬ及び開弁期間ＩＮＣＡＭをともに変更する機構であった。この他、吸気バルブ９の最大リフト量のみ変更する機構、あるいは吸気バルブ９の開弁期間ＩＮＣＡＭのみを変更する機構であってもよい。なお、吸気バルブ９の開弁期間ＩＮＣＡＭのみを変更する可変動弁機構を備える場合には、その開弁期間ＩＮＣＡＭが長くなるほど吸入空気量が増大して、吸気通路３内の吸気圧Ｐｍは高くなる。そのため、ＰＣＶバルブ４０の開度が同一であっても開弁期間ＩＮＣＡＭが長いときほど、ＰＣＶバルブ４０を通過するブローバイガスのガス流量は少なくなる。そこで、開弁期間ＩＮＣＡＭが長く、吸気圧Ｐｍが高くなるときほど、要求流量ＤＥ（ガス流量の目標値）に対応するＰＣＶバルブ４０の開度Ｖが大きくなるようにすることで、実際のガス流量を要求流量ＤＥに調整することができる。
【００９７】
・第１及び第２実施形態における減筒機構は一例であり、その他の機構であってもよい。
・ＰＣＶバルブ４０を電動モータ４０ａ以外のアクチュエータで駆動するものにも、本発明は同様に適用することができる。
【００９８】
・第１実施形態〜第４実施形態、あるいは上記の各変形例は、エンジン１に設けられる上記各機構に合わせて適宜組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００９９】
１…エンジン、２…燃焼室、３…吸気通路、４…燃料噴射弁、５…点火プラグ、６…ピストン、７…クランクシャフト、８…排気通路、９…吸気バルブ、１０…排気バルブ、１１吸気カムシャフト、１１ａ…吸気カム、１２…排気カムシャフト、１２ａ…排気カム、１３…バルブタイミング可変機構（可変動弁機構）、１４…リフト量可変機構（可変動弁機構）、１５…電動モータ、１７…アクセルペダル、１８…ローラ、１９…ロッカアーム、２０…ラッシュアジャスタ、２１…ローラ、２２…ロッカアーム、２３…ラッシュアジャスタ、２４、２５…弁停止機構（減筒機構）、２６…制御装置、２８…アクセルポジションセンサ、２９…スロットルバルブ、３０…スロットルポジションセンサ、３２…エアフロメータ、３３…吸気圧センサ、３４…クランクポジションセンサ、３５…カムポジションセンサ、３６…リフト量センサ、４０…ＰＣＶバルブ（流量制御弁）、４０ａ…電動モータ（アクチュエータ）、４１…クランクケース、４２…新気導入通路（ブローバイガス通路）、４３…ガス排出通路（ブローバイガス通路）、５０…ポンプ、６０…オイルパン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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