(57)【要約】【課題】内燃機関の制御装置において、ＥＧＲ弁が開弁状態で固着した場合であっても、運転気筒に供給されるＥＧＲガス量が過剰に多くなることを抑制し、運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制する技術を提供する。【解決手段】４つの気筒のそれぞれに設けられた個別吸気通路と、排気通路から排気の一部をＥＧＲガスとして取り込み、途中で分岐して吸気制御弁によって閉弁時に閉塞される個別吸気通路内に設けられた隔壁によって隔てられた通路断面一部区域の下流の隔壁が存在する吸気流れ方向の所定区間中へＥＧＲガスを環流させるＥＧＲ通路と、分岐手前のＥＧＲ通路に設けられるＥＧＲ弁を備える。そして、ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことが検出された場合に、４つの気筒の内所定の気筒についてフューエルカット制御を行うと共に、当該所定の気筒の吸気制御弁を閉じ側に制御する。【選択図】図４
2010024959.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒と、
各気筒に個別に接続された個別吸気通路と、
前記個別吸気通路の各々に配置され、閉弁時に前記個別吸気通路内に設けられた隔壁によって隔てられた通路断面一部区域を閉塞して当該閉塞された通路断面一部区域の下流の前記隔壁が存在する吸気流れ方向の所定区間にわたって吸気が流通しないようにすることにより、前記個別吸気通路の吸気量を削減する吸気制御弁と、
気筒に接続された排気通路と、
前記排気通路から排気の一部をＥＧＲガスとして取り込み、途中で分岐して前記吸気制御弁によって閉弁時に閉塞される前記個別吸気通路内の通路断面一部区域の下流の前記所定区間中へ当該ＥＧＲガスを環流させるＥＧＲ通路と、
分岐手前の前記ＥＧＲ通路に配置され、ＥＧＲガス量を制御するＥＧＲ弁と、
前記ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことを検出する開固着検出手段と、
前記開固着検出手段によって前記ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことが検出された場合に、複数の気筒の内所定の気筒についてフューエルカット制御を行うと共に、当該所定の気筒の前記吸気制御弁を閉じ側に制御する第１開固着時制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
複数の気筒と、
各気筒に個別に接続された個別吸気通路と、
気筒に接続された排気通路と、
前記排気通路から排気の一部をＥＧＲガスとして取り込み、途中で分岐して前記個別吸気通路へ当該ＥＧＲガスを環流させるＥＧＲ通路と、
分岐手前の前記ＥＧＲ通路に配置され、ＥＧＲガス量を制御するＥＧＲ弁と、
前記ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことを検出する開固着検出手段と、
前記開固着検出手段によって前記ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことが検出された場合に、複数の気筒の内所定の気筒についてフューエルカット制御を行うと共に、当該所定の気筒以外の気筒について吸気負圧を低減させる吸気負圧低減制御を行う第２開固着時制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記個別吸気通路の各々に配置され、閉弁時に前記個別吸気通路内に設けられた隔壁によって隔てられた通路断面一部区域を閉塞して当該閉塞された通路断面一部区域の下流の前記隔壁が存在する吸気流れ方向の所定区間にわたって吸気が流通しないようにすることにより、前記個別吸気通路の吸気量を削減する吸気制御弁を備え、
前記ＥＧＲ通路は、前記排気通路から排気の一部をＥＧＲガスとして取り込み、途中で分岐して前記吸気制御弁によって閉弁時に閉塞される前記個別吸気通路内の通路断面一部区域以外の下流の前記隔壁が存在する吸気流れ方向の所定区間中へ当該ＥＧＲガスを環流させており、
前記第２開固着時制御手段が行う吸気負圧低減制御は、所定の気筒以外の気筒の前記吸気制御弁を閉じ側に制御することで行われることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記気筒に設けられた吸気弁の作用角を変更可能な吸気弁作用角可変手段を備え、
前記第２開固着時制御手段が行う吸気負圧低減制御は、前記吸気弁作用角可変手段によって所定の気筒以外の気筒に設けられた吸気弁の作用角を小作用角に変更することで行われることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記気筒に複数設けられた吸気弁を閉弁状態で停止可能な吸気弁閉弁停止手段を備え、
前記第２開固着時制御手段が行う吸気負圧低減制御は、前記吸気弁閉弁停止手段によって所定の気筒以外の気筒に設けられた一部の吸気弁を閉弁状態で停止することで行われることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
複数の気筒と、
前記気筒に設けられた吸気弁及び排気弁の開閉時期を変更可能な弁開閉時期可変手段と、
各気筒に個別に接続された個別吸気通路と、
気筒に接続された排気通路と、
前記排気通路から排気の一部をＥＧＲガスとして取り込み、途中で分岐して前記個別吸気通路へ当該ＥＧＲガスを環流させるＥＧＲ通路と、
分岐手前の前記ＥＧＲ通路に配置され、ＥＧＲガス量を制御するＥＧＲ弁と、
前記ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことを検出する開固着検出手段と、
前記開固着検出手段によって前記ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことが検出された場合に、複数の気筒の内所定の気筒についてフューエルカット制御を行うと共に、前記弁開閉時期可変手段によって、前記所定の気筒に設けられた吸気弁をピストンが下降する行程で開弁すると共にピストンが上昇する行程で閉弁し、且つ前記所定の気筒に設けられた排気弁をピストンが下降する行程で閉弁すると共にピストンが上昇する行程で開弁する第３開固着時制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項７】
複数の気筒と、
前記気筒に設けられた吸気弁及び排気弁の開閉時期を変更可能な弁開閉時期可変手段と、
各気筒に個別に接続された個別吸気通路と、
気筒に接続された排気通路と、
前記排気通路から排気の一部をＥＧＲガスとして取り込み、途中で分岐して前記個別吸気通路へ当該ＥＧＲガスを環流させるＥＧＲ通路と、
分岐手前の前記ＥＧＲ通路に配置され、ＥＧＲガス量を制御するＥＧＲ弁と、
前記ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことを検出する開固着検出手段と、
前記開固着検出手段によって前記ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことが検出された場合に、複数の気筒の内所定の気筒についてフューエルカット制御を行うと共に、当該所定の気筒の各行程を前記所定の気筒以外の気筒の各行程に同期させるように、前記弁開閉時期可変手段によって前記所定の気筒に設けられた吸気弁及び排気弁の開閉時期を変更する第４開固着時制御手段と、
を備えたことを特徴とする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。
【背景技術】
【０００２】
従来、排気通路の排気の一部をＥＧＲガスとして吸気通路に環流させるＥＧＲ通路を備える技術が知られている。この技術では、ＥＧＲ通路に設けられたＥＧＲ弁の開度を変化させることで、ＥＧＲ通路を介して吸気通路に導入されるＥＧＲガス量が制御される。そしてこれに従い、内燃機関に供給されるＥＧＲガス量が制御される。
【０００３】
ところで、ＥＧＲ弁が開弁状態で固着すると、内燃機関に供給されるＥＧＲガス量が過剰に多い状態となり、内燃機関での燃焼状態が悪化する場合がある。
【０００４】
このため、ＥＧＲ弁が開弁状態で固着した場合に、減筒運転を行って１気筒当たりの吸気量を増加させることで、ＥＧＲ率を低下させて燃料供給量を増加させることなく内燃機関での燃焼状態を良好に保つ技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−２０７２８５号公報
【特許文献２】特開平８−２１０１５９号公報
【特許文献３】特開平７−２７９６９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＥＧＲ弁が全開に近い開度で固着したとき等のように、吸気通路に導入されるＥＧＲガス量が多くなる場合には、特許文献１に記載された方法でＥＧＲ率を十分に低下させることが困難な場合がある。そのため、やはり内燃機関での燃焼状態が悪化する場合がある。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、内燃機関の制御装置において、ＥＧＲ弁が開弁状態で固着した場合であっても、運転気筒に供給されるＥＧＲガス量が過剰に多くなることを抑制し、運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、本発明は、
複数の気筒と、
各気筒に個別に接続された個別吸気通路と、
前記個別吸気通路の各々に配置され、閉弁時に前記個別吸気通路内に設けられた隔壁によって隔てられた通路断面一部区域を閉塞して当該閉塞された通路断面一部区域の下流の前記隔壁が存在する吸気流れ方向の所定区間にわたって吸気が流通しないようにすることにより、前記個別吸気通路の吸気量を削減する吸気制御弁と、
気筒に接続された排気通路と、
前記排気通路から排気の一部をＥＧＲガスとして取り込み、途中で分岐して前記吸気制御弁によって閉弁時に閉塞される前記個別吸気通路内の通路断面一部区域の下流の前記所定区間中へ当該ＥＧＲガスを環流させるＥＧＲ通路と、
分岐手前の前記ＥＧＲ通路に配置され、ＥＧＲガス量を制御するＥＧＲ弁と、
前記ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことを検出する開固着検出手段と、
前記開固着検出手段によって前記ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことが検出された場合に、複数の気筒の内所定の気筒についてフューエルカット制御を行うと共に、当該所定の
気筒の前記吸気制御弁を閉じ側に制御する第１開固着時制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置である。
【０００８】
本発明では、ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことが検出された場合に、第１に、所定の気筒についてフューエルカット制御を行う。フューエルカット制御では、気筒へ燃料が供給されず、気筒に設けられた吸気弁及び排気弁は作動する。このような燃料が供給されず、吸気弁及び排気弁が作動する気筒を休止気筒という。このため、所定の気筒は、休止気筒となり、所定の気筒では、吸入された吸気が未燃ガスのまま排出される。
【０００９】
第２に、所定の気筒の吸気制御弁を閉じ側に制御する。休止気筒である所定の気筒の吸気制御弁を閉じ側に制御すると、吸気制御弁が閉弁することで閉塞される個別吸気通路内の通路断面一部区域の下流の所定区間に増大した吸気負圧が発生する。この所定区間中にはＥＧＲ通路が接続されており、ＥＧＲガスがＥＧＲ通路から所定区間中に導入されるので、休止気筒である所定の気筒には、増大した吸気負圧によってＥＧＲガスがより多く導入されることになる。
【００１０】
これによって、より多くのＥＧＲガスが休止気筒である所定の気筒に導入されるので、所定の気筒以外の運転気筒では、ＥＧＲガスが導入され難くなる。したがって、所定の気筒以外の運転気筒に供給されるＥＧＲガス量が過剰に多くなることを抑制でき、所定の気筒以外の運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制できる。
【００１１】
第２の本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、本発明は、
複数の気筒と、
各気筒に個別に接続された個別吸気通路と、
気筒に接続された排気通路と、
前記排気通路から排気の一部をＥＧＲガスとして取り込み、途中で分岐して前記個別吸気通路へ当該ＥＧＲガスを環流させるＥＧＲ通路と、
分岐手前の前記ＥＧＲ通路に配置され、ＥＧＲガス量を制御するＥＧＲ弁と、
前記ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことを検出する開固着検出手段と、
前記開固着検出手段によって前記ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことが検出された場合に、複数の気筒の内所定の気筒についてフューエルカット制御を行うと共に、当該所定の気筒以外の気筒について吸気負圧を低減させる吸気負圧低減制御を行う第２開固着時制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置である。
【００１２】
本発明では、ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことが検出された場合に、第１に、所定の気筒についてフューエルカット制御を行う。フューエルカット制御では、気筒へ燃料が供給されず、気筒に設けられた吸気弁及び排気弁は作動する。このような燃料が供給されず、吸気弁及び排気弁が作動する気筒を休止気筒という。このため、所定の気筒は、休止気筒となり、所定の気筒では、吸入された吸気が未燃ガスのまま排出される。
【００１３】
第２に、所定の気筒以外の気筒について吸気負圧を低減させる吸気負圧低減制御を行う。所定の気筒以外の運転気筒について吸気負圧を低減させると、所定の気筒以外の運転気筒には、低減された吸気負圧によってＥＧＲガスが導入され難くなる。加えて吸気負圧が低減しているために、所定の気筒以外の運転気筒では、新気を取り込むために吸気圧力を高くする。このため、所定の気筒以外の運転気筒には、高い吸気圧力によってもＥＧＲガスが導入され難くなる。これに対し、吸気負圧が低減されていない休止気筒である所定の気筒には、ＥＧＲガスがより多く導入される。したがって、所定の気筒以外の運転気筒に供給されるＥＧＲガス量が過剰に多くなることを抑制でき、所定の気筒以外の運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制できる。
【００１４】
前記個別吸気通路の各々に配置され、閉弁時に前記個別吸気通路内に設けられた隔壁によって隔てられた通路断面一部区域を閉塞して当該閉塞された通路断面一部区域の下流の前記隔壁が存在する吸気流れ方向の所定区間にわたって吸気が流通しないようにすることにより、前記個別吸気通路の吸気量を削減する吸気制御弁を備え、
前記ＥＧＲ通路は、前記排気通路から排気の一部をＥＧＲガスとして取り込み、途中で分岐して前記吸気制御弁によって閉弁時に閉塞される前記個別吸気通路内の通路断面一部区域以外の下流の前記隔壁が存在する吸気流れ方向の所定区間中へ当該ＥＧＲガスを環流させており、
前記第２開固着時制御手段が行う吸気負圧低減制御は、所定の気筒以外の気筒の前記吸気制御弁を閉じ側に制御することで行われるとよい。
【００１５】
本発明によると、所定の気筒以外の気筒の吸気制御弁を閉じ側に制御することで、個別吸気通路が狭くなり、所定の気筒以外の気筒について吸気負圧を低減させることができる。
【００１６】
前記気筒に設けられた吸気弁の作用角を変更可能な吸気弁作用角可変手段を備え、
前記第２開固着時制御手段が行う吸気負圧低減制御は、前記吸気弁作用角可変手段によって所定の気筒以外の気筒に設けられた吸気弁の作用角を小作用角に変更することで行われるとよい。
【００１７】
本発明によると、所定の気筒以外の気筒に設けられた吸気弁の作用角を小作用角に変更することで、吸気弁をあまり大きく開弁しないようにし、所定の気筒以外の気筒について吸気負圧を低減させることができる。
【００１８】
前記気筒に複数設けられた吸気弁を閉弁状態で停止可能な吸気弁閉弁停止手段を備え、
前記第２開固着時制御手段が行う吸気負圧低減制御は、前記吸気弁閉弁停止手段によって所定の気筒以外の気筒に設けられた一部の吸気弁を閉弁状態で停止することで行われるとよい。
【００１９】
本発明によると、所定の気筒以外の気筒に設けられた一部の吸気弁を閉弁状態で停止することで、個別吸気通路から気筒への開口面積を狭くし、所定の気筒以外の気筒について吸気負圧を低減させることができる。
【００２０】
第３の本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、本発明は、
複数の気筒と、
前記気筒に設けられた吸気弁及び排気弁の開閉時期を変更可能な弁開閉時期可変手段と、
各気筒に個別に接続された個別吸気通路と、
気筒に接続された排気通路と、
前記排気通路から排気の一部をＥＧＲガスとして取り込み、途中で分岐して前記個別吸気通路へ当該ＥＧＲガスを環流させるＥＧＲ通路と、
分岐手前の前記ＥＧＲ通路に配置され、ＥＧＲガス量を制御するＥＧＲ弁と、
前記ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことを検出する開固着検出手段と、
前記開固着検出手段によって前記ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことが検出された場合に、複数の気筒の内所定の気筒についてフューエルカット制御を行うと共に、前記弁開閉時期可変手段によって、前記所定の気筒に設けられた吸気弁をピストンが下降する行程で開弁すると共にピストンが上昇する行程で閉弁し、且つ前記所定の気筒に設けられた排気弁をピストンが下降する行程で閉弁すると共にピストンが上昇する行程で開弁する第３開固着時制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置である。
【００２１】
本発明では、ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことが検出された場合に、第１に、所定の気筒についてフューエルカット制御を行う。フューエルカット制御では、気筒へ燃料が供給されず、気筒に設けられた吸気弁及び排気弁は作動する。このような燃料が供給されず、吸気弁及び排気弁が作動する気筒を休止気筒という。このため、所定の気筒は、休止気筒となり、所定の気筒では、吸入された吸気が未燃ガスのまま排出される。
【００２２】
第２に、所定の気筒に設けられた吸気弁をピストンが下降する行程で開弁すると共にピストンが上昇する行程で閉弁し、且つ所定の気筒に設けられた排気弁をピストンが下降する行程で閉弁すると共にピストンが上昇する行程で開弁する。このように休止気筒である所定の気筒の吸気弁及び排気弁を開閉制御すると、所定の気筒の吸気及び排気が、通常４ストロークサイクルで運転される気筒での吸気及び排気の倍となって、所定の気筒での吸気及び排気がより多く行われる。このため、休止気筒である所定の気筒には、吸気及び排気がより多く行われることによってＥＧＲガスがより多く導入されることになる。加えて所定の気筒の吸気量が多くなることに伴い、所定の気筒以外の運転気筒では吸気量が減少するので、新気を取り込むために吸気圧力を高くする必要がある。このため、所定の気筒以外の運転気筒には、高い吸気圧力によってもＥＧＲガスが導入され難くなる。
【００２３】
これによって、より多くのＥＧＲガスが休止気筒である所定の気筒に導入されるので、所定の気筒以外の運転気筒では、ＥＧＲガスが導入され難くなる。したがって、所定の気筒以外の運転気筒に供給されるＥＧＲガス量が過剰に多くなることを抑制でき、所定の気筒以外の運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制できる。
【００２４】
第４の本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、本発明は、
複数の気筒と、
前記気筒に設けられた吸気弁及び排気弁の開閉時期を変更可能な弁開閉時期可変手段と、
各気筒に個別に接続された個別吸気通路と、
気筒に接続された排気通路と、
前記排気通路から排気の一部をＥＧＲガスとして取り込み、途中で分岐して前記個別吸気通路へ当該ＥＧＲガスを環流させるＥＧＲ通路と、
分岐手前の前記ＥＧＲ通路に配置され、ＥＧＲガス量を制御するＥＧＲ弁と、
前記ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことを検出する開固着検出手段と、
前記開固着検出手段によって前記ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことが検出された場合に、複数の気筒の内所定の気筒についてフューエルカット制御を行うと共に、当該所定の気筒の各行程を前記所定の気筒以外の気筒の各行程に同期させるように、前記弁開閉時期可変手段によって前記所定の気筒に設けられた吸気弁及び排気弁の開閉時期を変更する第４開固着時制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置である。
【００２５】
本発明では、ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことが検出された場合に、第１に、所定の気筒についてフューエルカット制御を行う。フューエルカット制御では、気筒へ燃料が供給されず、気筒に設けられた吸気弁及び排気弁は作動する。このような燃料が供給されず、吸気弁及び排気弁が作動する気筒を休止気筒という。このため、所定の気筒は、休止気筒となり、所定の気筒では、吸入された吸気が未燃ガスのまま排出される。
【００２６】
第２に、所定の気筒の各行程を所定の気筒以外の気筒の各行程に同期させるように、所定の気筒に設けられた吸気弁及び排気弁の開閉時期を変更する。このように休止気筒である所定の気筒の吸気弁及び排気弁を開閉制御すると、所定の気筒の吸気行程が所定の気筒
以外の運転気筒の吸気行程と同期し、所定の気筒以外の運転気筒へＥＧＲガスが導入されるときに、所定の気筒にもＥＧＲガスが導入される。このため、ＥＧＲガスが所定の気筒にも同時に導入されることによって、所定の気筒以外の運転気筒には、ＥＧＲガスが導入され難くなる。したがって、所定の気筒以外の運転気筒に供給されるＥＧＲガス量が過剰に多くなることを抑制でき、所定の気筒以外の運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制できる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によると、内燃機関の制御装置において、ＥＧＲ弁が開弁状態で固着した場合であっても、運転気筒に供給されるＥＧＲガス量が過剰に多くなることを抑制でき、運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下に本発明の具体的な実施例を説明する。
【００２９】
＜実施例１＞
図１は、本実施例に係る内燃機関の制御装置を適用する内燃機関及びその吸気系・排気系の概略構成を示す図である。図１及び図２に示す内燃機関１は、４つの気筒２を有する水冷式の４ストロークサイクル・ガソリンエンジンである。内燃機関１は車両に搭載されている。
【００３０】
内燃機関１の各気筒２には、それぞれ個別吸気通路３が接続されている。個別吸気通路３は、気筒２の数と同数設けられている。
【００３１】
個別吸気通路３の途中には、吸気制御弁４が設けられている。吸気制御弁４は、閉弁時に個別吸気通路３内に設けられた隔壁５によって隔てられた通路断面一部区域を閉塞し、当該閉塞された通路断面一部区域の下流の隔壁５が存在する吸気流れ方向の所定区間にわたって吸気が流通しないようにする。個別吸気通路３における隔壁５の設けられた所定区間は、本実施例では、図２に示すように、吸気制御弁４が閉弁する位置から気筒２に設けられた吸気弁６の直前までの区間である。これにより、吸気制御弁４は、閉弁時に個別吸気通路３の吸気量を削減する。この吸気制御弁４は、電動アクチュエータにより開閉される。個別吸気通路３及び個別吸気通路３に配置される上記機器が内燃機関１の吸気系を構成している。
【００３２】
個別吸気通路３の下流側には、該個別吸気通路３が気筒２内へ接続された開口部を開閉する吸気弁６が設けられている。また、気筒２内から排気を排出する開口部には排気弁７が設けられている。
【００３３】
一方、内燃機関１の各気筒２からは、合流してひとまとめになった排気通路８が接続されている。排気通路８が内燃機関１の排気系を構成している。
【００３４】
そして、内燃機関１には、排気通路８内を流通する排気の一部をそれぞれの個別吸気通路３へ還流（再循環）させるＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）通路９が備えられて
いる。本実施例では、ＥＧＲ通路９によって還流される排気をＥＧＲガスと称している。ＥＧＲ通路９は、排気通路８と、それぞれの個別吸気通路３とを接続している。このため、ＥＧＲ通路９は、排気通路８に接続された１本の配管が途中で４つに分岐し、４本の枝管がそれぞれ４つの個別吸気通路３へ接続されている。そして、ＥＧＲ通路９が個別吸気通路３に接続される位置は、吸気制御弁４が閉弁時に閉塞する通路断面一部区域の下流の隔壁５が存在する吸気流れ方向の所定区間中の位置である。このＥＧＲ通路９を通って、排気の一部がＥＧＲガスとして高圧で内燃機関１へ送り込まれる。
【００３５】
ＥＧＲ通路９には、４本の枝管に分岐する前の１本の配管である位置に、ＥＧＲ通路９の通路断面積を調整することにより、該ＥＧＲ通路９を流通するＥＧＲガスの量を制御するＥＧＲ弁１０が配置される。ＥＧＲ弁１０は、電動アクチュエータにより開閉される。
【００３６】
以上述べたように構成された内燃機関１には、該内燃機関１を制御するための電子制御ユニットであるＥＣＵ１１が併設されている。このＥＣＵ１１は、内燃機関１の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関１の運転状態を制御するユニットである。
【００３７】
ＥＣＵ１１には、アクセルペダルの踏み込み量に応じた電気信号を出力するアクセル開度センサ１２、及び内燃機関１の機関回転数を検出するクランクポジションセンサ１３が電気配線を介して接続され、これら各種センサの出力信号がＥＣＵ１１に入力される。
【００３８】
一方、ＥＣＵ１１には、吸気制御弁４及びＥＧＲ弁１０の電動アクチュエータが電気配線を介して接続されており、該ＥＣＵ１１によりこれらの機器が制御される。
【００３９】
そして、ＥＣＵ１１は、各種センサの出力信号から導出される内燃機関１の運転状態に応じて、ＥＧＲ通路９に設けられたＥＧＲ弁１０の開度を変化させることで、各気筒２に供給されるＥＧＲガス量を最適な量となるように制御する。
【００４０】
ここで、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着する異常が生じた場合、内燃機関１の各気筒２に流入するＥＧＲガスの量を所望の量に制御することが困難となる。その結果、気筒２に流入するＥＧＲガスの量が内燃機関１の運転状態に対して過剰に多い状態となると、各気筒２内での燃焼状態が悪化する場合がある。このように、ＥＧＲガスの量が過剰に多くなることによって気筒２の燃焼状態が悪化すると、サイクル変動増大や失火によるドライバビリティの悪化や、エンジンストールが生じるおそれがある。
【００４１】
そこで、本実施例では、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、４つの気筒２の内所定の気筒についてフューエルカット制御を行うと共に、当該所定の気筒の吸気制御弁４を閉じ側に制御するようにした。
【００４２】
ここで、フューエルカット制御を行う所定の気筒の数は、図３に示すマップを用いて、内燃機関１の機関負荷及び機関回転数に応じて設定される。すなわち、内燃機関１の運転状態が高負荷高回転では、１気筒に対してフューエルカット制御を行い、中負荷中回転では、２気筒に対してフューエルカット制御を行い、低負荷低回転では、３気筒に対してフューエルカット制御を行う。なお、内燃機関１の機関負荷は、アクセル開度センサ１２の出力値に基づき算出され、内燃機関１の機関回転数は、クランクポジションセンサ１３の出力値から検出される。
【００４３】
本実施例では、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、第１に、所定の気筒についてフューエルカット制御を行う。フューエルカット制御では、吸気通路に設けられた燃料噴射弁１４から気筒２へ燃料が供給されず燃焼は行われないが、気筒２に設けられた吸気弁６及び排気弁７は作動する。このような燃料が供給されず、吸気弁６及び排気弁７が作動する気筒２を休止気筒という。このため、所定の気筒は、休止気筒となり、所定の気筒では、吸入された吸気が未燃ガスのまま排出される。
【００４４】
第２に、所定の気筒の吸気制御弁４を閉じ側に制御する。休止気筒である所定の気筒の吸気制御弁４を閉じ側に制御すると、吸気制御弁４が閉弁することで閉塞される個別吸気通路３内の通路断面一部区域の下流の所定区間に増大した吸気負圧が発生する。この所定区間中にはＥＧＲ通路９が接続されており、ＥＧＲガスがＥＧＲ通路９から当該所定区間
中に導入されるので、休止気筒である所定の気筒には、増大した吸気負圧によってＥＧＲガスがより多く導入されることになる。
【００４５】
これによって、より多くのＥＧＲガスが休止気筒である所定の気筒に導入されるので、所定の気筒以外の燃焼を行う運転気筒では、ＥＧＲガスが導入され難くなる。したがって、所定の気筒以外の運転気筒に供給されるＥＧＲガス量が過剰に多くなることを抑制でき、所定の気筒以外の運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制できる。このように所定の気筒以外の運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制すると、サイクル変動増大や失火によるドライバビリティの悪化が抑制でき、またエンジンストールが生じることを抑制できる。
【００４６】
次に、本実施例によるＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着した場合の制御ルーチン１について説明する。図４は、本実施例によるＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着した場合の制御ルーチン１を示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。本ルーチンを実行するＥＣＵ１１が本発明の第１開固着時制御手段に相当する。
【００４７】
ステップＳ１０１では、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したか否かを判別する。例えばＥＧＲガスの量が過剰に多くなり吸気通路に配置された圧力センサの検出値が所望の値よりも大きくなる場合や、ＥＧＲ弁１０に設けられたＥＧＲ弁開度センサの検出値が所望の値と乖離したり一定のまま動かなくなったりする場合や、ＥＧＲガスの量が過剰に多くなり吸気通路に配置された温度センサの検出値が所望の値よりも高くなる場合に、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したと判断できる。
【００４８】
ステップＳ１０１において、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したと肯定判定された場合には、ステップＳ１０２へ移行する。ステップＳ１０１において、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着していないと否定判定された場合には、本ルーチンを一旦終了する。
【００４９】
ステップＳ１０２では、フューエルカット制御を行う休止気筒となる所定の気筒の数を設定する。所定の気筒の数は、図３に示すマップを用いて、内燃機関１の機関負荷及び機関回転数に応じて設定される。
【００５０】
ステップＳ１０３では、所定の気筒についての燃料噴射弁からの燃料噴射を停止し、所定の気筒についてフューエルカット制御（Ｆ／Ｃ制御）を行う。
【００５１】
ステップＳ１０４では、所定の気筒の吸気制御弁４を閉じ側に制御する。本実施例では、吸気制御弁４は全閉とする。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。
【００５２】
以上説明した本ルーチンによれば、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、所定の気筒の数を設定でき、所定の気筒についてフューエルカット制御を行うことができると共に、所定の気筒の吸気制御弁４を閉じ側に制御することができる。
【００５３】
＜実施例２＞
本実施例では、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、フューエルカット制御を行う所定の気筒以外の気筒について吸気負圧を低減させる。本実施例ではその特徴部分を説明し、その他の構成は上記実施例と同様であるので説明は省略する。
【００５４】
本実施例では、図５及び図６に示すように、分岐したＥＧＲ通路９が個別吸気通路３に接続される位置は、吸気制御弁４が閉弁時に閉塞する通路断面一部区域以外の下流の隔壁５が存在する吸気流れ方向の所定区間中の位置である。
【００５５】
本実施例では、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、４つの気筒２の内所定の気筒についてフューエルカット制御を行うと共に、所定の気筒以外の気筒の吸気制御弁４を閉じ側に制御するようにした。
【００５６】
ここで、フューエルカット制御を行う所定の気筒の数は、実施例１と同様に、図３に示すマップを用いて、内燃機関１の機関負荷及び機関回転数に応じて設定される。
【００５７】
本実施例では、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、第１に、所定の気筒についてフューエルカット制御を行う。フューエルカット制御では、吸気通路に設けられた燃料噴射弁１４から気筒２へ燃料が供給されず燃焼は行われないが、気筒２に設けられた吸気弁６及び排気弁７は作動する。このような燃料が供給されず、吸気弁６及び排気弁７が作動する気筒を休止気筒という。このため、所定の気筒は、休止気筒となり、所定の気筒では、吸入された吸気が未燃ガスのまま排出される。
【００５８】
第２に、所定の気筒以外の気筒の吸気制御弁４を閉じ側に制御する。所定の気筒以外の燃焼を行う運転気筒の吸気制御弁４を閉じ側に制御すると、吸気制御弁４が閉弁することで個別吸気通路３内の通路断面一部区域が閉塞され、個別吸気通路３が狭くなり、所定の気筒以外の運転気筒について吸気負圧を低減させることができる。このように所定の気筒以外の運転気筒について吸気負圧を低減させると、所定の気筒以外の運転気筒には、低減された吸気負圧によってＥＧＲガスが導入され難くなる。加えて吸気負圧が低減しているために、所定の気筒以外の運転気筒では、新気を取り込むために吸気圧力を高くする。このため、所定の気筒以外の運転気筒には、高い吸気圧力によってもＥＧＲガスが導入され難くなる。特に、個別吸気通路３内の通路断面一部区域以外の下流の所定区間中にＥＧＲ通路９が接続されており、この所定区間において吸気負圧が低減し且つ吸気圧力が高いことから、ＥＧＲ通路９から個別吸気通路３にＥＧＲガスが導入され難くなる。これに対し、吸気負圧が低減されていない休止気筒である所定の気筒には、ＥＧＲガスがより多く導入される。
【００５９】
したがって、所定の気筒以外の運転気筒に供給されるＥＧＲガス量が過剰に多くなることを抑制でき、所定の気筒以外の運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制できる。このように所定の気筒以外の運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制すると、サイクル変動増大や失火によるドライバビリティの悪化が抑制でき、またエンジンストールが生じることを抑制できる。
【００６０】
次に、本実施例によるＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着した場合の制御ルーチン２について説明する。図７は、本実施例によるＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着した場合の制御ルーチン２を示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。本ルーチンを実行するＥＣＵ１１が本発明の第２開固着時制御手段に相当する。なお、本ルーチンにおいて、図４に示す制御ルーチン１と同様のステップについては説明を省略する。
【００６１】
ステップＳ１０３に続くステップＳ２０１では、所定の気筒以外の気筒の吸気制御弁４を閉じ側に制御する。本実施例では、吸気制御弁４は全閉とする。本ステップを実行するＥＣＵ１１が本発明の吸気負圧低減制御に相当する。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。
【００６２】
以上説明した本ルーチンによれば、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、所定の気筒の数を設定でき、所定の気筒についてフューエルカット制御を行うことができると共に、所定の気筒以外の気筒の吸気制御弁４を閉じ側に制御することができる。
【００６３】
＜実施例３＞
本実施例でも、実施例２と同様に、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、フューエルカット制御を行う所定の気筒以外の気筒について吸気負圧を低減させる。本実施例ではその特徴部分を説明し、その他の構成は上記実施例と同様であるので説明は省略する。
【００６４】
本実施例では、図８に示すように、ＥＧＲ通路９が分岐して個別吸気通路３に接続されているが、個別吸気通路３には吸気制御弁４及び隔壁５が無い。
【００６５】
本実施例では、図９に示すように、吸気弁６には、当該吸気弁６の開閉特性である開弁期間（バルブ作用角）の変更を行う吸気弁バルブ作用角可変機構１５が設けられている。吸気弁バルブ作用角可変機構１５は、吸気弁６の作用角を小作用角から大作用角までの間で変更できる。本実施例における吸気弁バルブ作用角可変機構１５が本発明の吸気弁作用角可変手段に相当する。
【００６６】
本実施例では、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、４つの気筒２の内所定の気筒についてフューエルカット制御を行うと共に、吸気弁バルブ作用角可変機構１５によって所定の気筒以外の気筒に設けられた吸気弁６の作用角を小作用角に変更するようにした。
【００６７】
ここで、フューエルカット制御を行う所定の気筒の数は、実施例１と同様に、図３に示すマップを用いて、内燃機関１の機関負荷及び機関回転数に応じて設定される。
【００６８】
本実施例では、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、第１に、所定の気筒についてフューエルカット制御を行う。フューエルカット制御では、吸気通路に設けられた燃料噴射弁１４から気筒２へ燃料が供給されず燃焼は行われないが、気筒２に設けられた吸気弁６及び排気弁７は作動する。このような燃料が供給されず、吸気弁６及び排気弁７が作動する気筒２を休止気筒という。このため、所定の気筒は、休止気筒となり、所定の気筒では、吸入された吸気が未燃ガスのまま排出される。
【００６９】
第２に、吸気弁バルブ作用角可変機構１５によって所定の気筒以外の燃焼を行う運転気筒に設けられた吸気弁６の作用角を小作用角に変更する。所定の気筒以外の運転気筒に設けられた吸気弁６の作用角を小作用角に変更すると、運転気筒での吸気弁６をあまり大きく開弁しないようにし、所定の気筒以外の運転気筒について吸気負圧を低減させることができる。このように所定の気筒以外の運転気筒について吸気負圧を低減させると、所定の気筒以外の運転気筒には、低減された吸気負圧によってＥＧＲガスが導入され難くなる。加えて吸気負圧が低減しているために、所定の気筒以外の運転気筒では、新気を取り込むために吸気圧力を高くする。このため、所定の気筒以外の運転気筒には、高い吸気圧力によってもＥＧＲガスが導入され難くなる。これに対し、吸気負圧が低減されていない休止気筒である所定の気筒には、ＥＧＲガスがより多く導入される。
【００７０】
したがって、所定の気筒以外の運転気筒に供給されるＥＧＲガス量が過剰に多くなることを抑制でき、所定の気筒以外の運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制できる。このように所定の気筒以外の運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制すると、サイクル変動増大や失火によるドライバビリティの悪化が抑制でき、またエンジンストールが生じることを抑制できる。
【００７１】
次に、本実施例によるＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着した場合の制御ルーチン３について説明する。図１０は、本実施例によるＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着した場合の制御ル
ーチン３を示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。本ルーチンを実行するＥＣＵ１１が本発明の第２開固着時制御手段に相当する。なお、本ルーチンにおいて、図４に示す制御ルーチン１と同様のステップについては説明を省略する。
【００７２】
ステップＳ１０３に続くステップＳ３０１では、所定の気筒以外の気筒に設けられた吸気弁６の作用角を小作用角に変更する。本実施例では、吸気弁バルブ作用角可変機構１５によって所定の気筒以外の気筒に設けられた吸気弁６の作用角を小作用角に変更する。本ステップを実行するＥＣＵ１１が本発明の吸気負圧低減制御に相当する。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。
【００７３】
以上説明した本ルーチンによれば、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、所定の気筒の数を設定でき、所定の気筒についてフューエルカット制御を行うことができると共に、所定の気筒以外の気筒に設けられた吸気弁６の作用角を小作用角に変更することができる。
【００７４】
＜実施例４＞
本実施例でも、実施例２，３と同様に、ＥＧＲ弁が開弁状態で固着したことが検出された場合に、フューエルカット制御を行う所定の気筒以外の気筒について吸気負圧を低減させる。本実施例ではその特徴部分を説明し、その他の構成は上記実施例と同様であるので説明は省略する。
【００７５】
本実施例でも、図８に示すように、ＥＧＲ通路９が分岐して個別吸気通路３に接続されているが、個別吸気通路３には吸気制御弁４及び隔壁５が無い。
【００７６】
本実施例では、図９に示すように、吸気弁６には、当該吸気弁６の開閉特性である開閉時期（バルブタイミング）の変更を行う吸気弁バルブタイミング可変機構１６が設けられている。吸気弁バルブタイミング可変機構１６は、各気筒２に２つ設けられた吸気弁６をそれぞれ閉弁状態で停止可能とする。本実施例における吸気弁バルブタイミング可変機構１６が本発明の吸気弁閉弁停止手段に相当する。
【００７７】
本実施例では、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、４つの気筒２の内所定の気筒についてフューエルカット制御を行うと共に、吸気弁バルブタイミング可変機構１６によって所定の気筒以外の気筒に設けられた２つの内一方の吸気弁６を閉弁状態で停止するようにした。
【００７８】
ここで、フューエルカット制御を行う所定の気筒の数は、実施例１と同様に、図２に示すマップを用いて、内燃機関１の機関負荷及び機関回転数に応じて設定される。
【００７９】
本実施例では、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、第１に、所定の気筒についてフューエルカット制御を行う。フューエルカット制御では、吸気通路に設けられた燃料噴射弁１４から気筒２へ燃料が供給されず燃焼は行われないが、気筒２に設けられた吸気弁６及び排気弁７は作動する。このような燃料が供給されず、吸気弁６及び排気弁７が作動する気筒２を休止気筒という。このため、所定の気筒は、休止気筒となり、所定の気筒では、吸入された吸気が未燃ガスのまま排出される。
【００８０】
第２に、吸気弁バルブタイミング可変機構１６によって所定の気筒以外の気筒に設けられた２つの内一方の吸気弁６を閉弁状態で停止する。所定の気筒以外の運転気筒に設けられた一方の吸気弁６を閉弁状態で停止すると、個別吸気通路３から気筒２への開口面積を狭くし、所定の気筒以外の運転気筒について吸気負圧を低減させることができる。このよ
うに所定の気筒以外の運転気筒について吸気負圧を低減させると、所定の気筒以外の運転気筒には、低減された吸気負圧によってＥＧＲガスが導入され難くなる。加えて吸気負圧が低減しているために、所定の気筒以外の運転気筒では、新気を取り込むために吸気圧力を高くする。このため、所定の気筒以外の運転気筒には、高い吸気圧力によってもＥＧＲガスが導入され難くなる。これに対し、吸気負圧が低減されていない休止気筒である所定の気筒には、ＥＧＲガスがより多く導入される。
【００８１】
したがって、所定の気筒以外の運転気筒に供給されるＥＧＲガス量が過剰に多くなることを抑制でき、所定の気筒以外の運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制できる。このように所定の気筒以外の運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制すると、サイクル変動増大や失火によるドライバビリティの悪化が抑制でき、またエンジンストールが生じることを抑制できる。
【００８２】
次に、本実施例によるＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着した場合の制御ルーチン４について説明する。図１１は、本実施例によるＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着した場合の制御ルーチン４を示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。本ルーチンを実行するＥＣＵ１１が本発明の第２開固着時制御手段に相当する。なお、本ルーチンにおいて、図４に示す制御ルーチン１と同様のステップについては説明を省略する。
【００８３】
ステップＳ１０３に続くステップＳ４０１では、所定の気筒以外の気筒に設けられた２つの内一方の吸気弁６を閉弁状態で停止する。本実施例では、吸気弁バルブタイミング可変機構１６によって所定の気筒以外の気筒に設けられた一方の吸気弁６を閉弁状態で停止する。本ステップを実行するＥＣＵ１１が本発明の吸気負圧低減制御に相当する。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。
【００８４】
以上説明した本ルーチンによれば、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、所定の気筒の数を設定でき、所定の気筒についてフューエルカット制御を行うことができると共に、所定の気筒以外の気筒に設けられた一方の吸気弁６を閉弁状態で停止することができる。
【００８５】
＜実施例５＞
本実施例では、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、フューエルカット制御を行う所定の気筒に設けられた吸気弁をピストンが下降する行程で開弁すると共にピストンが上昇する行程で閉弁し、且つ所定の気筒に設けられた排気弁をピストンが下降する行程で閉弁すると共にピストンが上昇する行程で開弁するようにする。本実施例ではその特徴部分を説明し、その他の構成は上記実施例と同様であるので説明は省略する。
【００８６】
本実施例では、図８に示すように、ＥＧＲ通路９が分岐して個別吸気通路３に接続されているが、個別吸気通路３には吸気制御弁４及び隔壁５が無い。
【００８７】
本実施例では、図９に示すように、吸気弁６には、当該吸気弁６の開閉特性である開閉時期（バルブタイミング）の変更を行う吸気弁バルブタイミング可変機構１６が設けられている。排気弁７には、当該排気弁７の開閉特性である開閉時期（バルブタイミング）の変更を行う排気弁バルブタイミング可変機構１７が設けられている。本実施例における吸気弁バルブタイミング可変機構１６及び排気弁バルブタイミング可変機構１７が本発明の弁開閉時期可変手段に相当する。
【００８８】
本実施例では、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、４つの気
筒２の内所定の気筒についてフューエルカット制御を行うと共に、吸気弁バルブタイミング可変機構１６によって、所定の気筒に設けられた吸気弁６をピストンが下降する行程で開弁すると共にピストンが上昇する行程で閉弁し、且つ排気弁バルブタイミング可変機構１７によって、所定の気筒に設けられた排気弁７をピストンが下降する行程で閉弁すると共にピストンが上昇する行程で開弁するようにした。
【００８９】
ここで、フューエルカット制御を行う所定の気筒の数は、実施例１と同様に、図３に示すマップを用いて、内燃機関１の機関負荷及び機関回転数に応じて設定される。
【００９０】
本実施例では、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、第１に、所定の気筒についてフューエルカット制御を行う。フューエルカット制御では、吸気通路に設けられた燃料噴射弁１４から気筒２へ燃料が供給されず、気筒２に設けられた吸気弁６及び排気弁７は作動する。このような燃料が供給されず、吸気弁６及び排気弁７が作動する気筒２を休止気筒という。このため、所定の気筒は、休止気筒となり、所定の気筒では、吸入された吸気が未燃ガスのまま排出される。
【００９１】
第２に、吸気弁バルブタイミング可変機構１６によって所定の気筒に設けられた吸気弁６をピストンが下降する行程で開弁すると共にピストンが上昇する行程で閉弁する。これと共に、排気弁バルブタイミング可変機構１７によって所定の気筒に設けられた排気弁７をピストンが下降する行程で閉弁すると共にピストンが上昇する行程で開弁する。すなわち、所定の気筒では、４ストロークサイクルで言う、ピストンが下降する行程である吸気行程及び膨張行程で吸気を行い、ピストンが上昇する行程である圧縮行程及び排気行程で排気を行う。このように休止気筒である所定の気筒の吸気弁６及び排気弁７を開閉制御すると、所定の気筒では、１周期中の吸気及び排気が、通常４ストロークサイクルで運転される気筒２での吸気及び排気の倍となって、所定の気筒での吸気及び排気がより多く行われる。このため、休止気筒である所定の気筒には、吸気及び排気がより多く行われることによってＥＧＲガスがより多く導入されることになる。加えて所定の気筒の吸気量が多くなることに伴い、所定の気筒以外の運転気筒では吸気量が減少するので、新気を取り込むために吸気圧力を高くする必要がある。このため、所定の気筒以外の運転気筒には、高い吸気圧力によってもＥＧＲガスが導入され難くなる。
【００９２】
これによって、より多くのＥＧＲガスが休止気筒である所定の気筒に導入されるので、所定の気筒以外の運転気筒では、ＥＧＲガスが導入され難くなる。したがって、所定の気筒以外の運転気筒に供給されるＥＧＲガス量が過剰に多くなることを抑制でき、所定の気筒以外の運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制できる。このように所定の気筒以外の運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制すると、サイクル変動増大や失火によるドライバビリティの悪化が抑制でき、またエンジンストールが生じることを抑制できる。
【００９３】
次に、本実施例によるＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着した場合の制御ルーチン５について説明する。図１２は、本実施例によるＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着した場合の制御ルーチン５を示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。本ルーチンを実行するＥＣＵ１１が本発明の第３開固着時制御手段に相当する。なお、本ルーチンにおいて、図４に示す制御ルーチン１と同様のステップについては説明を省略する。
【００９４】
ステップＳ１０３に続くステップＳ５０１では、休止気筒である所定の気筒について、吸気行程及び膨張行程で吸気を行い、圧縮行程及び排気行程で排気を行うように、所定の気筒の吸気弁６及び排気弁７を開閉制御する。本実施例では、吸気弁バルブタイミング可変機構１６によって所定の気筒に設けられた吸気弁６を、吸気行程及び膨張行程で開弁すると共に、圧縮行程及び排気行程で閉弁する。これと共に、排気弁バルブタイミング可変
機構１７によって所定の気筒に設けられた排気弁７を、吸気行程及び膨張行程で閉弁すると共に、圧縮行程及び排気行程で開弁する。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。
【００９５】
以上説明した本ルーチンによれば、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、所定の気筒の数を設定でき、所定の気筒についてフューエルカット制御を行うことができると共に、所定の気筒について、吸気行程及び膨張行程で吸気を行い、圧縮行程及び排気行程で排気を行うように所定の気筒の吸気弁６及び排気弁７を開閉制御することができる。
【００９６】
＜実施例６＞
本実施例では、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、フューエルカット制御を行う所定の気筒の各行程を所定の気筒以外の気筒の各行程に同期させるように、所定の気筒に設けられた吸気弁６及び排気弁７の開閉時期を変更する。本実施例ではその特徴部分を説明し、その他の構成は上記実施例と同様であるので説明は省略する。なお、本実施例では、実施例５と同様な図８及び図９に示す構成を用いる。
【００９７】
本実施例では、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、４つの気筒２の内所定の気筒についてフューエルカット制御を行うと共に、所定の気筒の各行程を所定の気筒以外の気筒の各行程に同期させるように、吸気弁バルブタイミング可変機構１６及び排気弁バルブタイミング可変機構１７によって、所定の気筒に設けられた吸気弁６及び排気弁７の開閉時期を変更するようにした。
【００９８】
ここで、フューエルカット制御を行う所定の気筒の数は、実施例１と同様に、図３に示すマップを用いて、内燃機関１の機関負荷及び機関回転数に応じて設定される。
【００９９】
本実施例では、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、第１に、所定の気筒についてフューエルカット制御を行う。フューエルカット制御では、吸気通路に設けられた燃料噴射弁１４から気筒２へ燃料が供給されず、気筒２に設けられた吸気弁６及び排気弁７は作動する。このような燃料が供給されず、吸気弁６及び排気弁７が作動する気筒を休止気筒という。このため、所定の気筒は、休止気筒となり、所定の気筒では、吸入された吸気が未燃ガスのまま排出される。
【０１００】
第２に、吸気弁バルブタイミング可変機構１６及び排気弁バルブタイミング可変機構１７によって、所定の気筒の各行程を所定の気筒以外の気筒の各行程に同期させるように、所定の気筒に設けられた吸気弁６及び排気弁７の開閉時期を変更する。すなわち、休止気筒である所定の気筒の、４ストロークサイクルで言う、吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程を、所定の気筒以外の燃焼を行う運転気筒の、吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程と同期させる。このように休止気筒である所定の気筒の吸気弁６及び排気弁７を開閉制御すると、例えば図１３に示すように、所定の気筒である第３気筒＃３の各行程を所定の気筒以外の運転気筒である第１気筒＃１の各行程に同期させ、所定の気筒である第４気筒＃４の各行程を所定の気筒以外の運転気筒である第２気筒＃２の各行程に同期させることができる。そして、所定の気筒の吸気行程が所定の気筒以外の運転気筒の吸気行程と同期し、所定の気筒以外の運転気筒へＥＧＲガスが導入されるときに、所定の気筒にもＥＧＲガスが導入される。このため、ＥＧＲガスが所定の気筒にも同時に導入されることによって、所定の気筒以外の運転気筒には、ＥＧＲガスが導入され難くなる。
【０１０１】
したがって、所定の気筒以外の運転気筒に供給されるＥＧＲガス量が過剰に多くなることを抑制でき、所定の気筒以外の運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制できる。このように所定の気筒以外の運転気筒での燃焼状態が悪化することを抑制すると、サイクル
変動増大や失火によるドライバビリティの悪化が抑制でき、またエンジンストールが生じることを抑制できる。
【０１０２】
次に、本実施例によるＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着した場合の制御ルーチン６について説明する。図１４は、本実施例によるＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着した場合の制御ルーチン６を示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。本ルーチンを実行するＥＣＵ１１が本発明の第４開固着時制御手段に相当する。なお、本ルーチンにおいて、図４に示す制御ルーチン１と同様のステップについては説明を省略する。
【０１０３】
ステップＳ１０３に続くステップＳ６０１では、休止気筒である所定の気筒の各行程を、所定の気筒以外の運転気筒の各行程と同期させるように、所定の気筒の吸気弁６及び排気弁７を開閉制御する。本実施例では、吸気弁バルブタイミング可変機構１６によって、所定の気筒に設けられた吸気弁６を所定の気筒以外の運転気筒の吸気行程で開弁し、その他の行程で閉弁する。排気弁バルブタイミング可変機構１７によって、所定の気筒に設けられた排気弁７を所定の気筒以外の運転気筒の排気行程で開弁し、その他の行程で閉弁する。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。
【０１０４】
以上説明した本ルーチンによれば、ＥＧＲ弁１０が開弁状態で固着したことが検出された場合に、所定の気筒の数を設定でき、所定の気筒についてフューエルカット制御を行うことができると共に、所定の気筒の各行程を、所定の気筒以外の運転気筒の各行程と同期させるように所定の気筒の吸気弁６及び排気弁７を開閉制御することができる。
【０１０５】
本発明に係る内燃機関の制御装置は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】実施例１に係る内燃機関及びその吸気系・排気系の概略構成を示す図。
【図２】実施例１に係る内燃機関及びその吸気系・排気系の概略構成を示す図。
【図３】休止気筒となる所定の気筒の数を設定するマップ。
【図４】実施例１に係るＥＧＲ弁が開弁状態で固着した場合の制御ルーチン１を示すフローチャート。
【図５】実施例２に係る内燃機関及びその吸気系・排気系の概略構成を示す図。
【図６】実施例２に係る内燃機関及びその吸気系・排気系の概略構成を示す図。
【図７】実施例２に係るＥＧＲ弁が開弁状態で固着した場合の制御ルーチン２を示すフローチャート。
【図８】実施例３，４，５，６に係る内燃機関及びその吸気系・排気系の概略構成を示す図。
【図９】実施例３，４，５，６に係る内燃機関及びその吸気系・排気系の概略構成を示す図。
【図１０】実施例３に係るＥＧＲ弁が開弁状態で固着した場合の制御ルーチン３を示すフローチャート。
【図１１】実施例４に係るＥＧＲ弁が開弁状態で固着した場合の制御ルーチン４を示すフローチャート。
【図１２】実施例５に係るＥＧＲ弁が開弁状態で固着した場合の制御ルーチン５を示すフローチャート。
【図１３】実施例６に係る所定の気筒の各行程を所定の気筒以外の気筒の各行程に同期させたタイミングを示す図。
【図１４】実施例６に係るＥＧＲ弁が開弁状態で固着した場合の制御ルーチン６を示すフローチャート。
【符号の説明】
【０１０７】
１     内燃機関
２     気筒
３     個別吸気通路
４     吸気制御弁
５     隔壁
６     吸気弁
７     排気弁
８     排気通路
９     ＥＧＲ通路
１０   ＥＧＲ弁
１１   ＥＣＵ
１２   アクセル開度センサ
１３   クランクポジションセンサ
１４   燃料噴射弁
１５   吸気弁バルブ作用角可変機構
１６   吸気弁バルブタイミング可変機構
１７   排気弁バルブタイミング可変機構
【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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【図１３】
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【図１４】
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