(57)【要約】【課題】  エンジン停止中における吸気通路壁面への燃料付着量を効果的に減少する。【解決手段】  本発明の一形態に係る車両用エンジン１の制御装置は、吸気通路１１内を完全閉止可能で且つ高速開閉可能な吸気制御弁２３と、吸気制御弁２３と吸気弁１６との間の吸気通路３５に負圧が形成されるような開弁時期に吸気制御弁２３が開弁するように吸気制御弁２３を制御する制御手段１００とを備えたことを特徴とする。吸気制御弁２３の下流側に形成された負圧を利用して付着燃料の蒸発を促進し、さらに、吸気制御弁２３の開弁と同時にできる高速の吸気流により、蒸発燃料に基づく混合気及び付着燃料を燃焼室１３内に引き込む。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気弁の上流側の吸気通路に設けられ、該吸気通路内を完全閉止可能で且つ前記吸気弁の開閉と同期して開閉可能な吸気制御弁と、
前記吸気制御弁と前記吸気弁との間の前記吸気通路に負圧が形成されるような開弁時期に前記吸気制御弁が開弁するように前記吸気制御弁を制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする車両用エンジンの制御装置。
【請求項２】
前記吸気通路に設けられたインジェクタと、車両の状態に応じて前記インジェクタによる燃料噴射を停止させる燃料噴射停止手段とをさらに備え、
前記制御手段は、前記燃料噴射停止手段によって燃料噴射が停止されたとき、前記吸気制御弁と前記吸気弁との間の前記吸気通路に負圧が形成されるような開弁時期に前記吸気制御弁が開弁するように前記吸気制御弁を制御することを特徴とする請求項１記載の車両用エンジンの制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記吸気制御弁が前記吸気弁の開弁期間の末期に開弁するように前記吸気制御弁を制御することを特徴とする請求項１又は２記載の車両用エンジンの制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記吸気制御弁が前記吸気弁の閉弁時期より前に閉弁するように前記吸気制御弁を制御することを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の車両用エンジンの制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記吸気制御弁の開弁時に前記吸気制御弁を中間開度に制御することを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の車両用エンジンの制御装置。
【請求項６】
排気通路に設けられた触媒をさらに備えた請求項１乃至５いずれかに記載の車両用エンジンの制御装置。
【請求項７】
車速を検出する車速検出手段と、
車両のフットブレーキの作動を検出するフットブレーキ検出手段とをさらに備え、
前記燃料噴射停止手段は、前記車速検出手段によって検出された車速がゼロであり、且つ前記フットブレーキ検出手段によって前記フットブレーキの作動が検出されたとき、燃料噴射を停止させることを特徴とする請求項２記載の車両用エンジンの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用エンジンの制御装置に係り、特に、アイドリングストップ等のいわゆるエコラン機能を具備する車両用エンジンの制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両運転時、信号待ちなどの状況下でアイドリング運転中のエンジンを自動停止し、燃費の向上を図る技術が既に知られている。この場合、エンジンの自動停止後、所定の再始動操作を行ったとき、たとえばスロットルペダルを踏み込んだとき、エンジンが再始動され、車両が発進可能となる。
【０００３】
このようなエンジンが吸気通路（特に吸気ポート）内に燃料噴射を行うガソリンエンジンである場合、エンジン停止中に吸気通路の壁面に付着した燃料がエンジン再始動時にシリンダ内に吸入され、空燃比が理論空燃比から大きくずれてしまう問題がある。このような吸気通路壁面に付着する燃料の量は、エンジンの運転中は物理モデルやマップの使用等によりある程度は予測可能であるが、エンジンの停止中はこのような予想が極めて困難である。
【０００４】
そこで、エンジン停止中に吸気通路の壁面にできるだけ燃料を付着或いは残留させぬようにしたり、付着した燃料を何らかの方法で除去するのが好ましい。特許文献１には、スワール発生弁としてのシャッタバルブにより吸気流を絞り、吸気流を高速にして壁面に付着した燃料をシリンダ内に吹き飛ばす技術が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特公平７−７４６１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の技術はエンジン運転中に壁面付着燃料を除去しようとするものであり、エンジン停止中の除去は想定していない。また、特許文献１の技術のような吸気流の高速化のみでは、付着燃料の除去に十分な効果が期待し得ない。特に特許文献１の技術はエンジンが中、低負荷域で加速されたような場合、即ち車両走行中の加速時のような場合を想定しており、アイドリングストップ前のアイドリング運転のような極低速運転時には、吸気の流れ自体が遅く、特許文献１の技術を適用しても付着燃料を除去するのに十分とは言い難い。
【０００７】
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、エンジン停止中における吸気通路壁面への燃料付着量を効果的に減少することができる車両用エンジン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】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明の一形態に係る車両用エンジンの制御装置は、吸気弁の上流側の吸気通路に設けられ、該吸気通路内を完全閉止可能で且つ前記吸気弁の開閉と同期して開閉可能な吸気制御弁と、前記吸気制御弁と前記吸気弁との間の前記吸気通路に負圧が形成されるような開弁時期に前記吸気制御弁が開弁するように前記吸気制御弁を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
かかる構成によれば、吸気制御弁の開弁直前にその下流側に形成される負圧を利用して、吸気通路の壁面に付着している燃料の蒸発を促進し、さらに、吸気制御弁の開弁と同時にできる高速の吸気流により、燃料蒸発に基づく混合気及び吸気通路の壁面に付着している燃料を燃焼室内に引き込むことができる。これによりエンジン停止中における吸気通路壁面への燃料付着量を減少することができる。
【００１０】
ここで、前記吸気通路に設けられたインジェクタと、車両の状態に応じて前記インジェクタによる燃料噴射を停止させる燃料噴射停止手段とをさらに備え、前記制御手段は、前記燃料噴射停止手段によって燃料噴射が停止されたとき、前記吸気制御弁と前記吸気弁との間の前記吸気通路に負圧が形成されるような開弁時期に前記吸気制御弁が開弁するように前記吸気制御弁を制御してもよい。
【００１１】
この構成によれば、燃料噴射停止後のエンジンの惰行回転中に前記の如き付着燃料の蒸発及び除去作用を得ることができる。
【００１２】
前記制御手段は、前記吸気制御弁が前記吸気弁の開弁期間の末期に開弁するように前記吸気制御弁を制御してもよい。
【００１３】
吸気制御弁の開弁時期は、遅くするほど負圧化に有利であり、壁面付着燃料の除去に有利である。従って吸気制御弁を吸気弁の開弁期間の末期に開弁させるようにすることで、吸気通路壁面への燃料付着量をより減少することができる。
【００１４】
前記制御手段は、前記吸気制御弁が前記吸気弁の閉弁時期より前に閉弁するように前記吸気制御弁を制御してもよい。
【００１５】
こうすると、吸気制御弁の閉弁時期から吸気弁の閉弁時期までの間に吸気制御弁と吸気弁との間の吸気通路を負圧化し、この負圧状態を次回、吸気制御弁と吸気弁とのいずれかが開放するまで、維持することができ、この負圧状態を利用して付着燃料の蒸発を促進し、付着燃料減少効果を促進できる。
【００１６】
前記制御手段は、前記吸気制御弁の開弁時に前記吸気制御弁を中間開度に制御してもよい。
【００１７】
吸気制御弁の開弁時の開度は、小さくするほど吸気流を高速化でき、壁面付着燃料の除去に有利である。従ってこのように吸気制御弁を全開ではなく中間開度に制御することにより、吸気流を高速化し、壁面付着燃料の減少を図れる。
【００１８】
前記車両用エンジンの制御装置は、排気通路に設けられた触媒をさらに備えるのが好ましい。
【００１９】
前述のようにして蒸発ないし除去された付着燃料は、吸気通路内又はシリンダ燃焼室内で極めてリーンな混合気を形成し、排気通路から排気される。かかる触媒がある場合、排気された混合気を触媒によって浄化することができる。特に、エンジン停止直後は触媒が十分暖まっているので、このような浄化が可能である。
【００２０】
車速を検出する車速検出手段と、車両のフットブレーキの作動を検出するフットブレーキ検出手段とをさらに備え、前記燃料噴射停止手段は、前記車速検出手段によって検出された車速がゼロであり、且つ前記フットブレーキ検出手段によって前記フットブレーキの作動が検出されたとき、燃料噴射を停止させるものであってもよい。
【００２１】
かかる構成によりアイドリングストップが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、エンジン停止中における吸気通路壁面への燃料付着量を効果的に減少することができるという、優れた効果が発揮される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の好適一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
図１に、本実施形態に係る車両用エンジンの制御装置の構成を概略的に示す。本実施形態において、エンジン１は多気筒ガソリンエンジンであり（図では１気筒のみ示す）、ガソリンからなる燃料をインジェクタ１０から吸気通路１１内に噴射し、これによって形成された混合気をシリンダ１２内の燃焼室１３で点火プラグ１４によって着火させ、排気ガスを排気通路１７を通じて排出する構造となっている。なお燃料はアルコールやＬＰＧ等の液化天然ガスなどの他の燃料であってもよい。
【００２４】
吸気通路１１は、知られているように、互いに接続された吸気管、サージタンク、吸気マニホールド及び吸気ポート１５によって区画形成される。特にその下流側端部が吸気ポート１５によって区画形成され、吸気ポート１５の出口が吸気弁１６によって開閉される。吸気弁１６は、エンジン１に同期して回転駆動されるカムシャフト（図示せず）によって機械的に開閉される。インジェクタ１２は吸気ポート１５内に臨んで吸気通路１１に設けられ、吸気ポート１５内に向けて燃料を噴射する。排気通路１７は、知られているように、互いに接続された排気ポート１９、排気マニホールド、排気管及び触媒１８によって区画形成される。特にその上流側端部が排気ポート１９によって区画形成され、排気ポート１９の入口が排気弁２０によって開閉される。触媒１８は排気管の途中に設けられて排気ガス中のＣＯ、ＨＣ、ＮＯｘ等の有害物質を除去する。なお触媒１８は本実施形態では三元触媒であるが、酸化触媒、ＮＯｘ触媒等であってもよい。触媒１８は複数個設けられてもよい。
【００２５】
吸気通路１１には、上流側から順にエアフローメータ２１、スロットル弁（吸気絞り弁）２２及び吸気制御弁２３が設けられている。エアフローメータ２１は、これを通過する空気流量に応じた信号を制御手段としての電子制御ユニット（以下ＥＣＵという）１００に出力する。スロットル弁２２は本実施形態では電気作動式であり、その開度がＥＣＵ１００によって制御されるが、アクセルペダルと連動するようこれと機械的に連結されたものであってもよい。吸気制御弁２３については後に詳述する。このように、吸気通路１１においては、吸気弁１６の上流側に吸気制御弁２３が設けられ、吸気制御弁２３の上流側にスロットル弁２２が設けられる。また吸気弁１６と吸気制御弁２３との間にインジェクタ１０が設けられる。
【００２６】
シリンダ１２内にはピストン２４が往復動可能に収容されている。ピストン２４はコンロッド２５を介してクランク軸２６に連結される。エンジン始動のためのスタータ２７も設けられ、これは、エンジンの始動時に、クランク軸２６の端部に設けられたリングギヤに噛み合ってクランク軸２６を駆動する。
【００２７】
かかるエンジンの制御装置の電気的構成について述べる。ＥＣＵ１００には、前述のインジェクタ１０、点火プラグ１４、エアフローメータ２１、スロットル弁２２、吸気制御弁２３、スタータ２７のほか、クランク角センサ２８、酸素濃度センサ２９、アクセル開度センサ３０、ブレーキスイッチ３１、車速センサ３２が接続されている。
【００２８】
インジェクタ１０は、ＥＣＵ１００から出力されるオンオフ信号に基づいて開閉され、これによって燃料噴射を実行・停止する。点火プラグ１４は、ＥＣＵ１００から出力される点火信号に基づいて火花を放出する。スロットル弁２２はバタフライ弁の形式であり、吸気通路１１内に配設された弁体と、弁体を駆動するロータリソレノイド等の電動アクチュエータと、弁体の開度を検出するセンサとを備える。そしてＥＣＵ１００は、通常、そのセンサの開度値が、アクセル開度センサ３０の検出値に応じた値となるように、電動アクチュエータを制御する。ここでアクセル開度センサ３０は、ドライバによるアクセルペダルの操作量（踏み込み量）に応じた信号をＥＣＵ１００に出力する。スタータ２７はＥＣＵ１００から出力されるオンオフ信号に基づいてオンオフされる。
【００２９】
クランク角センサ２８は、クランク軸２６の所定の位相間隔でパルス信号をＥＣＵ１００に出力する。ＥＣＵ１００はこのパルス信号に基づいて、クランク軸２６の位相を検出すると共に、クランク軸２６の回転速度即ちエンジン回転速度を演算する。酸素濃度センサ２９は、排気ガス中の酸素濃度に応じた信号をＥＣＵ１００に出力する。ブレーキスイッチ３１は、ドライバによるブレーキ操作に応じたオンオフ信号をＥＣＵ１００に出力する。ブレーキ作動時にはオンである。車速センサ３２は、車両の速度（車速）に応じた信号をＥＣＵ１００に出力する。このように、車速センサ３２及びブレーキスイッチ３１によって車速検出手段及びフットブレーキ検出手段がそれぞれ構成される。
【００３０】
ＥＣＵ１００は、エンジン運転状態に応じて燃料噴射量、燃料噴射時期及び点火時期を制御する。即ち、ＥＣＵ１００は、主に、クランク角センサ２８によって得られるエンジン回転速度と、アクセル開度センサ３０によって得られるエンジン負荷とから、予め記憶されたマップに基づき、インジェクタ１０における燃料噴射量及び燃料噴射時期と、点火プラグ１４における点火時期とを決定し、これら各値に基づいてインジェクタ１０及び点火プラグ１４を制御する。
【００３１】
吸気制御弁２３は、吸気通路１１内に配設された弁体３３と、弁体３３を駆動するロータリソレノイド等の電動アクチュエータ３４とを備える。なお弁体３３の開度を検出するセンサをさらに備えてもよい。吸気制御弁２３は、スロットル弁２２と異なり、その全閉時に吸気通路１１を完全に閉止し、吸気の通過を完全に遮断する密閉性の高い構造となっている。これに対しスロットル弁２２は、その全閉時に吸気通路１１を最大に絞るだけで、吸気の通過を許容する。また吸気制御弁２３の電動アクチュエータ３４は、スロットル弁２２の電動アクチュエータよりも遥かに高速で作動可能であり、応答性が高く、弁体３３を例えば１msec以内に、クランク角の単位では１０°ＣＡ程度のオーダーで、開閉可能である。これにより、吸気制御弁２３は吸気弁１６の開閉と同期して開閉可能である。本実施形態では吸気制御弁２３がバタフライ弁形式となっているが、例えばシャッター弁等の他の形式であってもよい。
【００３２】
この吸気制御弁２３は、ＥＣＵ１００から電動アクチュエータ３４に出力される開度信号に応じて、全開から全閉まで、その開度が制御される。またこの吸気制御弁２３は各気筒毎に設けられ、各気筒が複数の吸気通路１１（特に吸気ポート１５）を有する場合、これら吸気通路１１毎に吸気制御弁２３が設けられる。このように複数設けられた吸気制御弁２６は、各気筒毎、各吸気通路１１毎に個別に制御可能である。本実施形態では個々の気筒を単位として吸気制御弁２６が制御される。
【００３３】
本実施形態における吸気制御弁２３は、通常のエンジン運転時にいわゆるインパルス過給を実行するために使用される。このインパルス過給の概要は２００３年フランクフルトモーターショーにて Siemens VDO Automotive AG から９月９日にプレス発表された "Impulses for Greater Driving Fun" に詳述されている。このインパルス過給は、車両の走行中、追い越しなどでエンジンの急加速が必要なときに有効である。
【００３４】
この場合、吸気制御弁２３は、吸気弁１６の開弁よりも遅く開弁するように制御される。この結果、吸気弁１６の開弁開始時期から吸気制御弁２３の開弁開始時期までの間に、吸気制御弁２３と吸気弁１６との間の吸気通路１１（以下これを弁間通路３５という）に負圧が形成され、この後吸気制御弁２３を瞬時に開弁することで、吸気制御弁２３の上流側に位置する吸気通路１１内の空気が一気に燃焼室１３内に流れ込み、一種の慣性過給効果により多量の空気を燃焼室１３内に充填することが可能となる。換言すれば、このインパルス過給においては、吸気制御弁２３の上下流側に形成される差圧と、吸気の慣性とを利用して、実質的な過給がなされることとなる。この過給は、前述のような吸気制御弁２３の制御を開始するのと同時に開始され、即ちアクセルペダルを踏み込んだのと同時に開始されるので、タービンの立ち上りを待つターボ過給よりも応答性に優れ、車両の加速遅れを解消するのに好適である。
【００３５】
ところで、本実施形態では、アイドリングストップ等のいわゆるエコラン機能を具備すべく、車両の状態に応じてインジェクタ１０による燃料噴射を停止させる燃料噴射停止手段が備えられている。また本実施形態では、弁間通路３５に負圧が形成されるような開弁時期に吸気制御弁２３が開弁するように吸気制御弁２３を制御する制御手段が備えられている。特に制御手段は、燃料噴射停止手段によって燃料噴射が停止されたとき、吸気通路１１の壁面への燃料付着量を減少すべく、そのように吸気制御弁２３を制御する。本実施形態ではＥＣＵ１００によって燃料噴射停止手段及び制御手段が構成される。以下、エコラン機能の一例としてアイドリングストップを例にとって説明する。
【００３６】
図２は、本実施形態における制御の手順を示したフローチャートである。まず最初のステップＳ１０１では、ＥＣＵ１００がエンジン停止要求の有無を判断する。即ち、ＥＣＵ１００は、予め記憶されているプログラムに従って、所定の条件が成立した場合にエンジン停止要求信号を発生する。そしてＥＣＵ１００は、このエンジン停止要求信号の発生があった場合にエンジン停止要求有りと判断し、エンジン停止要求信号の発生が無い場合にエンジン停止要求無しと判断する。
【００３７】
ここでいう所定の条件とは、本実施形態におけるアイドリングストップの場合、例えば車速センサ３２で検出された車速がゼロであり、且つブレーキスイッチ３１がオン（即ち、フットブレーキが作動されていること）であることである。なおこの条件は適宜変更が可能である。例えば、検出されたエンジン回転速度が所定時間以上所定のアイドリング速度にあること（即ち、アイドリング安定状態であること）などの条件を付加することができ、また、アイドリングストップ以外のエコランに適した条件に変更することもできる。
【００３８】
ＥＣＵ１００は、ステップＳ１０１でエンジン停止要求有り（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）と判断した場合、ステップＳ１０２に進み、燃料噴射の停止が完了したか否かを判断する。即ち、ＥＣＵ１００は、予め記憶されているプログラムに従って、燃料噴射を停止するための予備的制御を実行する。この予備的制御は、主に、エンジンをショックなくスムーズに停止するための制御である。例えば、スロットル弁２２を閉じる制御などがこの予備的制御に含まれる。こうして予備的制御が終了したら、ＥＣＵ１００は燃料噴射停止フラグを立て、インジェクタ１０を停止状態に保持する。これによって燃料噴射停止完了となり、このような燃料噴射の停止が完了したか否かがステップＳ１０２において判断される。
【００３９】
ＥＣＵ１００は、ステップＳ１０２で燃料噴射の停止が完了した（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）と判断した場合、ステップＳ１０３に進み、後述するような吸気制御弁２３の開閉制御を実行する。こうして一連のアイドリングストップ制御が実行され、この後、ドライバが所定の再始動操作を行ったとき、エンジンが再始動される。この再始動のときの制御については、ＥＣＵ１００が、ドライバのアクセル踏み込み操作によりアクセル開度センサ３０の出力値が所定の閾値を上回ったと判断したとき、スタータ２７をオンするという方法である。
【００４０】
一方、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１０１でエンジン停止要求無し（ステップＳ１０１：ＮＯ）と判断した場合、又はステップＳ１０２で燃料噴射の停止が完了していない（ステップＳ１０２：ＮＯ）と判断した場合、吸気制御弁２３の開閉制御を実行しない。
【００４１】
これから分かるように、本実施形態における吸気制御弁２３の開閉制御は、燃料噴射が停止されたとき、より詳しくは燃料噴射が停止された時からエンジン回転が惰行してゼロに落ち込むまでの間に実行され、これにより燃料の吸気通路内壁への付着抑制が行われる。このようなエンジンの惰行回転は通常５〜１０回転程度である。
【００４２】
吸気制御弁２３の開閉制御の一態様を図３及び図４に基づいて説明する。図３には、吸気弁１６と吸気制御弁２３との開弁期間がそれぞれ示されている。吸気弁１６の開弁時期及び閉弁時期がそれぞれＩＮ１，ＩＮ２で示され、吸気制御弁２３の開弁時期及び閉弁時期がそれぞれＩＣ１，ＩＣ２で示される。排気弁２０の開弁期間も一部示され、排気弁２０の閉弁時期がＥＸ２で示される。これから分かるように吸気弁１６と排気弁２０との開弁期間にはオーバーラップが存在する。ＴＤＣ及びＢＤＣはそれぞれ吸気行程開始となる上死点（吸気上死点）及び圧縮行程開始となる下死点（圧縮下死点）である。
【００４３】
本態様において、吸気制御弁２３は、吸気弁１６の開弁期間の後期に開弁するようにＥＣＵ１００によって制御され、吸気制御弁２３の開弁時期ＩＣ１は、吸気上死点ＴＤＣ後約９０°ＣＡの時期に設定されている。ただしこの開弁時期ＩＣ１は変更可能である。吸気制御弁２３の開弁時期ＩＣ１は、少なくとも吸気弁１６の開弁時期ＩＮ１より遅く設定され、前述の如きオーバーラップがある場合は排気弁２０の閉弁時期ＥＸ２より遅く設定される。後に分かるが、吸気制御弁２３の開弁時期ＩＣ１は遅らせるほど弁間通路３５の負圧化に有利であり、付着燃料の抑制に対して好適である。
【００４４】
吸気制御弁２３の閉弁時期ＩＣ２は、吸気弁１６の閉弁時期ＩＮ２と同時期又はそれより前に設定され、本態様では同時期である。
【００４５】
このように吸気制御弁２３が制御された場合の作動が図４に示される。まず、吸気弁１６の開弁時期ＩＮ１から吸気制御弁２３の開弁時期ＩＣ１までの期間では、（ａ）図に示されるように、吸気弁１６が開かれ、吸気制御弁２３が全閉とされ、ピストン２４が下降している。こうなると、燃焼室１３内が負圧となることにより弁間通路３５内の空気が燃焼室１３内に引き込まれ、弁間通路３５内も負圧となる。こうして弁間通路３５内を負圧にすることで、弁間通路３５の壁面に付着した燃料の蒸発を促進することができる。
【００４６】
次に、（ｂ）図に示されるように、吸気制御弁２３の開弁時期ＩＣ１となったら、吸気制御弁２３が一気に全開とされる。この開弁前は吸気制御弁２３の下流側が負圧になっており、吸気制御弁２３の上下流側で差圧が生じているので、吸気制御弁２３が一気に開弁されることにより、吸気制御弁２３の上流側の吸気が高速で燃焼室１３内に流入される。この高速の吸気により弁間通路３５における蒸発燃料及び壁面付着燃料を燃焼室１３内に引き込むことができる。
【００４７】
こうしてやがて吸気弁１６及び吸気制御弁２３の閉弁時期ＩＮ２，ＩＣ２がくると両弁は閉弁される。ここで、図３から分かるように、吸気弁１６の閉弁時期ＩＮ２は圧縮下死点ＢＤＣよりやや後であるが、その理由は吸気の慣性により圧縮下死点ＢＤＣの後でも吸気が燃焼室１３に流入してくるからである。つまり、この流入終了となる時点に合わせて吸気弁１６の閉弁時期ＩＮ２が設定され、できるだけ多くの吸気を燃焼室１３内に取り入れるようにしている。
【００４８】
吸気弁１６及び吸気制御弁２３が閉弁されると、排気弁２０も閉じられているので、燃焼室１３に引き込まれた燃料はそのまま燃焼室１３に留まり、ピストン２４及びシリンダ１２の熱及びピストン２４の圧縮熱等により蒸発される。こうして燃焼室１３内にできた混合気は、燃料が微量であることから極めてリーンであり、また点火も同時に停止されることから、圧縮されても着火に至ることはない。
【００４９】
圧縮膨張行程を終え、（ｃ）図に示される如く排気行程にて排気弁２０が開かれると、燃焼室１３内の未燃混合気は触媒１８へと送られ、そこで浄化された後に外部に排出される。本制御は燃料噴射停止直後に行われるのでこの時点で触媒１８は十分活性温度域にある。したがってこのような排気浄化が可能になる。
【００５０】
このように、吸気通路１１の壁面に付着する燃料量を効果的に減少することができると共に、その付着燃料の処理も効果的に行うことができる。
【００５１】
次に、吸気制御弁２３の開閉制御の別の態様を図５及び図６に基づいて説明する。図５には、図３と同様に吸気弁１６と吸気制御弁２３と排気弁２０との開弁期間が示されている。
【００５２】
図示されるように、本態様においては、吸気制御弁２３が吸気弁１６の開弁期間の末期に開弁するように、ＥＣＵ１００によって制御される。つまり吸気制御弁２３の開弁時期ＩＣ１は前記態様より遅れている。また、吸気制御弁２３は、吸気弁１６の閉弁時期ＩＮ２より前に閉弁するように、ＥＣＵ１００によって制御される。その吸気制御弁２３の閉弁時期ＩＣ２は、本態様では圧縮下死点ＢＤＣの直前に設定されているが、変更も可能である。
【００５３】
このように吸気制御弁２３が制御された場合の作動が図６に示される。まず、吸気弁１６の開弁時期ＩＮ１から排気弁２０の閉弁時期ＥＸ２までのオーバーラップ期間では、（ａ）図に示されるように、弁間通路３５の負圧によって燃焼室１３内の未燃混合気が弁間通路３５内に引き込まれ、圧縮熱等により高温となった未燃混合気の熱を利用して弁間通路３５内の付着燃料を蒸発させる。この点は（ｅ）図に関連する後の説明によって明らかになる。このとき吸気制御弁２３は全閉であり、ピストン２４の上下動は微量である。
【００５４】
次に、（ｂ）図に示されるように、排気弁２０の閉弁時期ＥＸ２から吸気制御弁２３の開弁時期ＩＣ１までの期間では、図４の（ａ）図のときと同様、弁間通路３５内が負圧とされ、弁間通路３５の壁面に付着した燃料の蒸発が促進される。
【００５５】
次に、（ｃ）図に示されるように、吸気制御弁２３の開弁時期ＩＣ１が到来したら、吸気制御弁２３が一気に開弁され、高速の吸気により弁間通路３５における蒸発燃料及び壁面付着燃料が燃焼室１３内に引き込まれる。ここで、吸気制御弁２３の開弁時期ＩＣ１が前記態様よりも遅れているので、吸気制御弁２３の開弁直前にできる負圧はより大きくなり、従って付着燃料の蒸発に有利であると共に、吸気制御弁２３の開弁直後にできる吸気流をより高速化して付着燃料をより多く吹き飛ばして燃焼室１３内に引き込むことができる。さらに、ここでは吸気制御弁２３が全開ではなく、全開と全閉との間の中間開度に制御される。従って吸気制御弁２３の開弁直後にできる吸気流をさらに高速化することができ、壁面付着燃料をさらに多く吹き飛ばして燃焼室１３内に引き込むことができる。このように、吸気制御弁２３の開弁時期は、遅くするほど弁間通路３５を大きく負圧化でき、壁面付着燃料の除去に有利である。また、吸気制御弁２３の開弁時の開度は、小さくするほど吸気流を高速化でき、壁面付着燃料の除去に有利である。
【００５６】
次に、（ｄ）図に示されるように、吸気制御弁２３の閉弁時期ＩＣ２から吸気弁１６の閉弁時期ＩＮ２までの期間では、吸気の慣性により燃焼室１３への吸気流入が継続しているものの、吸気制御弁２３は全閉とされている。よって、弁間通路３５が負圧となり、この負圧を利用して付着燃料を蒸発させることができる。
【００５７】
こうしてやがて吸気弁１６の閉弁時期ＩＮ２がくると吸気弁１６は閉弁される。この後、前記態様と同様に、燃焼室１３に引き込まれた燃料が圧縮膨張過程で蒸発され、混合気を形成し、この混合気は（ｅ）図に示される排気行程で触媒１８へと送られ、浄化処理される。
【００５８】
ここで、吸気弁１６が閉弁されてから（ａ）図に示された如く吸気弁１６が開弁されるまで、弁間通路３５は密閉されており、負圧状態に維持されている。よってこの負圧により比較的長期間、付着燃料の蒸発を促進することができる。吸気弁１６の開弁時期ＩＮ１が到来して吸気弁１６が開弁すれば、前述したように、この負圧を利用して、本来排気通路１７に排気されるべき、圧縮熱等で高温になった未燃混合気を弁間通路３５に引き込み、この高温の未燃混合気で弁間通路３５の付着燃料の蒸発を行える。
【００５９】
このように、本態様は前記態様と比較して、燃焼室１３への吸気流の高速化、弁間通路３５の負圧状態の長期維持、及び燃焼室１３内の高温未燃混合気の弁間通路３５への逆流導入といった作用効果を生じる利点があり、このことによって吸気通路１１における壁面付着燃料量をより一層減少することができる。
【００６０】
以上の説明から理解されるように、本発明に係る車両用エンジンの制御装置によれば、アイドリングストップ等のエコラン運転を実施するに際して、燃料噴射が停止されてからエンジン回転がゼロになるまでの間に負圧、高速吸気流、シリンダ内の熱、圧縮熱及び高温未燃混合気の熱などにより、吸気通路壁面に付着した燃料を効果的に除去することができ、これによってエンジン停止中の吸気通路壁面への燃料付着量を効果的に減少することができる。また、エンジン再始動時の空燃比ずれをも効果的に抑制することができる。
【００６１】
本発明は他にも様々な実施形態を採ることができる。例えば、前記実施形態では吸気制御弁がエンジンの通常運転時にいわゆるインパルス過給を実行するために使用されたが、別段そのように使用されなくても構わず、本発明に係る制御のためにのみ使用されてもよい。エコラン機能としてはアイドリングストップに限定されず、例えば全気筒のうち一部の気筒を停止する減筒運転であってもよい。この場合、休止側気筒が運転停止する際に本発明が適用可能である。さらに、本発明は、少なくとも点火未実施によりトルクを出さないタイミングでも実施可能であり、こうすることでこのタイミングにおいて本発明の特徴（付着燃料を気化及び除去して排気側に流すこと）を利用可能となる。
【００６２】
本発明の実施形態は前述の実施形態のみに限らず、また、特許請求の範囲によって規定される本発明の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本発明に含まれる。従って本発明は、限定的に解釈されるべきではなく、本発明の思想の範囲内に属する他の任意の技術にも適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本実施形態に係る車両用エンジンの制御装置の構成を概略的に示すシステム図である。
【図２】本実施形態における制御の手順を示したフローチャートである。
【図３】本実施形態に係る制御の一態様における位相図である。
【図４】本実施形態に係る制御の一態様における作動を示す図である。
【図５】本実施形態に係る制御の別の態様における位相図である。
【図６】本実施形態に係る制御の別の態様における作動を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１  エンジン
１１  吸気通路
１５  吸気ポート
１０  インジェクタ
１２  シリンダ
１３  燃焼室
１６  吸気弁
１７  排気通路
１８  触媒
１９  排気ポート
２０  排気弁
２２  スロットル弁
２３  吸気制御弁
２７  スタータ
３３  弁体
３４  アクチュエータ
３５  弁間通路
３１  ブレーキスイッチ
３２  車速センサ
１００  電子制御ユニット（ＥＣＵ）
ＩＣ１  吸気制御弁の開弁時期
ＩＣ２  吸気制御弁の閉弁時期
ＩＮ１  吸気弁の開弁時期
ＩＮ２  吸気弁の閉弁時期
【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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