(57)【要約】【課題】  運転領域に応じて燃費と出力とをバランスさせること。【解決手段】  低速運転領域において、中負荷領域を除く負荷領域においてパルス発生装置に圧力波を生成させる。エンジンが低速運転領域にて走行している場合において、低速／低負荷領域では、パルス発生装置による圧力波の生成により、燃料と空気のミキシング性や、それに伴う排気性能が高くなり、燃焼安定性を向上することが可能になり、負荷領域が中負荷領域では、パルス発生装置によるポンピングロスを回避し、燃費を向上させることが可能になり、低速／高負荷領域では、パルス発生装置による圧力波の生成により、高い体積効率を維持して出力性能を向上させることが可能になるので、運転領域に応じて燃費と出力とをバランスさせることができる。【選択図】      図７
2006266133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒の各吸気ポートに空気を供給する吸気管と、
各吸気管の上流端がそれぞれ開口する集合部と、
各気筒の吸気行程に対応して、吸気ポートの開弁期間内の吸気行程途中で開弁して、気筒内に圧力波を生成するパルス発生装置と
を備えた多気筒エンジンの制御装置において、
エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、
エンジンの負荷状態を検出するエンジン負荷検出手段と、
前記エンジン回転数検出手段、および前記エンジン負荷検出手段の検出に基づいてパルス発生装置の運転を制御する制御手段と
を設け、前記制御手段は、低速運転領域において、中負荷領域を除く負荷領域においてパルス発生装置に圧力波を生成させるものであることを特徴とする多気筒エンジンの制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の多気筒エンジンの制御装置において、
エンジンの排気経路に設けた触媒の活性状態を検出して制御手段に入力する触媒活性状態検出手段を設け、前記制御手段は、検出された触媒が活性温度より低い温度状態にある場合には、全ての運転負荷領域において、パルス発生装置を作動させるものであることを特徴とする多気筒エンジンの制御装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の多気筒エンジンの制御装置において、
エンジンの筒内温度に関する温度を制御要素として検出する温度検出手段を設け、
前記制御手段は、温度検出手段の検出温度が所定温度に満たない冷間時には、エンジンの低速運転領域でパルス発生装置を作動させるものであることを特徴とする多気筒エンジンの制御装置。
【請求項４】
請求項３記載の多気筒エンジンの制御装置において、
前記制御手段は、当該温度検出手段の検出温度が低いほどパルス発生装置の開弁タイミングを遅らせるものであることを特徴とする多気筒エンジンの制御装置。
【請求項５】
請求項３または４記載の多気筒エンジンの制御装置において、
前記制御手段は、エンジンの冷間時では、温間時よりも高速の運転領域にてパルス発生装置を駆動制御するものであることを特徴とする多気筒エンジンの制御装置。
【請求項６】
請求項３から５の何れか１項に記載の多気筒エンジンの制御装置において、
前記制御手段は、温度検出手段の検出温度が所定温度以上の温間時において、エンジン回転数がアイドル回転域にあるときには、パルス発生装置を作動させるものであることを特徴とする多気筒エンジンの制御装置。
【請求項７】
請求項３から６の何れか１項に記載の多気筒エンジンの制御装置において、
制御手段に燃料噴射制御される燃料噴射弁を各気筒に設け、
前記制御手段は、エンジンの前記冷間時には、パルス発生装置が開弁する前の吸気行程前半で燃料噴射し、前記温間時には、パルス発生装置の開弁タイミング付近で燃料噴射するように、前記燃料噴射弁を制御するものであることを特徴とする多気筒エンジンの制御装置。
【請求項８】
請求項１から７の何れか１項に記載の多気筒エンジンの制御装置において、
前記パルス発生装置の下流側に設けられ、各吸気管を連通する連通路と、制御手段の制御により連通路を開閉する開閉機構とを備えていることを特徴とする多気筒エンジンの制御装置。
【請求項９】
請求項１から８の何れか１項に記載の多気筒エンジンの制御装置において、
前記パルス発生装置は、開弁タイミングを変更可能な可変開弁機構を有し、前記制御手段は、可変開弁機構を介してパルス発生装置の開弁タイミングを制御するものであることを特徴とする多気筒エンジンの制御装置。
【請求項１０】
請求項９記載の多気筒エンジンの制御装置において、
前記制御手段は、低負荷領域において、エンジン負荷が中負荷領域の閾値に近づくに連れてパルス発生装置の開弁タイミングを進角させるように可変開弁機構を制御するものであることを特徴とする多気筒エンジンの制御装置。
【請求項１１】
請求項９または１０記載の多気筒エンジンの制御装置において、
前記制御手段は、高負荷領域において、エンジン負荷が全負荷領域に近づくに連れてパルス発生装置の開弁タイミングを遅角させるように可変開弁機構を制御するものであることを特徴とする多気筒エンジンの制御装置。
【請求項１２】
請求項１から１１の何れか１項に記載の多気筒エンジンの制御装置において、
前記パルス発生装置は、クランクシャフトと同期して集合部内にて回転するロータリバルブであることを特徴とする多気筒エンジンの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は多気筒エンジンの制御装置に関し、特に、インパルス（気筒内に導入される高圧の圧力波）を生成するパルス発生装置を備えた多気筒エンジンの制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、インテークマニホールドのサージタンクと、サージタンクから分岐して各気筒の吸気ポートに接続された分岐管が設けられた多気筒エンジンの制御装置において、体積効率を高める技術が種々開発されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、吸気ポート毎に通路長の異なる複数の吸気通路を設け、これら吸気通路を切替弁によって択一的にサージタンクと連通する技術が開示されている。
【０００４】
他方、非特許文献１には、インパルスによる低運転領域のトルクアップを図る技術が開示されている。その構成では、インテークマニホールドの分岐管途中に、当該分岐管の経路方向にストロークする電磁弁を設け、吸気行程の途中までは、電磁弁を閉じて負圧を形成し、吸気行程の下死点近傍にて電磁弁を開放することによって、急激に気筒内に空気を供給する構成が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２、非特許文献２には、インパルスを生成する装置として、フラップ弁を用いてパルスを発生させる装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−４１９３９号公報
【特許文献２】特開２０００−２４８９４６号公報
【非特許文献１】Impulse charging boosts torque at low speed , Findlay Publications社  「European Automotive Design」２００４年２月号掲載
【非特許文献２】Development of an Actuator for a Fast Moving Flap for impulse Charging , Findlay Publications社  「European Automotive Design」２００３年１月号掲載
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
エンジンの燃費を抑制しつつ出力性能を高めるためには、全ての運転領域にわたってポンピングロスを抑制しつつ充分な体積効率を確保する必要がある。
【０００７】
しかるに、上述したパルス発生装置においては、体積効率が高まるので、出力は向上するものの、当該パルス発生装置の開弁時に大きな負圧が生じるため、ポンピングロスも高くなり、燃費は低下する。そのため、単にパルス発生装置を用いただけでは、全ての運転領域に対応して燃費と出力とのバランスを取ることができなかった。
【０００８】
本発明は上述のような不具合に鑑みてなされたものであり、運転領域に応じて燃費と出力とをバランスさせることのできる多気筒エンジンの制御装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために、本発明は、複数の気筒の各吸気ポートに空気を供給する吸気管と、各吸気管の上流端がそれぞれ開口する集合部と、各気筒の吸気行程に対応して、吸気ポートの開弁期間内の吸気行程途中で開弁して、気筒内に圧力波を生成するパルス発生装置とを備えた多気筒エンジンの制御装置において、エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、エンジンの負荷状態を検出するエンジン負荷検出手段と、前記エンジン回転数検出手段、および前記エンジン負荷検出手段の検出に基づいてパルス発生装置の運転を制御する制御手段とを設け、前記制御手段は、低速運転領域において、中負荷領域を除く負荷領域においてパルス発生装置に圧力波を生成させるものであることを特徴とする多気筒エンジンの制御装置である。この態様では、エンジンが低速運転領域にて走行している場合において、負荷領域が中負荷領域である場合には、パルス発生装置の作動が停止されることになる。この結果、低速／中負荷領域では、パルス発生装置によるポンピングロスを回避することができるので、この領域での燃費を向上させることが可能になる。他方、低速／低負荷領域では、パルス発生装置による圧力波の生成により、吸気通路内には、特に大きな負圧が生成されることになる。この結果、燃料の気化性が向上し、燃料と空気のミキシング性や、それに伴う排気性能が高くなり、燃焼安定性を向上することが可能になる。さらに、低速／高負荷領域では、パルス発生装置による圧力波の生成により、高い体積効率を維持することができるので、出力性能を向上させることが可能になる。
【００１０】
好ましい態様において、エンジンの排気経路に設けた触媒の活性状態を検出して制御手段に入力する触媒活性状態検出手段を設け、前記制御手段は、検出された触媒が活性温度より低い温度状態にある場合には、全ての運転負荷領域において、パルス発生装置を作動させるものである。この態様では、エンジンが始動し始めてからまだ触媒が充分に排気ガス浄化触媒が活性温度より低い温度状態にある場合においては、燃費よりも排気性能が優先される。このような運転領域においては、負荷状態に拘わらず、パルス発生装置が作動し、圧力波が生成され、過給される。この結果、触媒が充分に活性していない運転領域において、筒内に大きな負圧が生成され、燃料の気化、霧化が促進されて燃焼安定性が向上し、排気性能も向上する。
【００１１】
好ましい態様において、エンジンの筒内温度に関する温度を制御要素として検出する温度検出手段を設け、前記制御手段は、温度検出手段の検出温度が所定温度に満たない冷間時には、エンジンの低速運転領域でパルス発生装置を作動させるものである。この態様では、燃料の気化性が悪く、燃焼安定性が劣化するエンジンの冷間時において、パルス発生装置の生成する圧力波により、燃料の気化性が向上する。このため、エンジンの冷間時の燃焼安定性が高くなる。
【００１２】
好ましい態様において、前記制御手段は、当該温度検出手段の検出温度が低いほどパルス発生装置の開弁タイミングを遅らせるものである。この態様では、燃焼安定性を高める必要のあるエンジンの冷間時において、当該筒内温度が低い程、大きな負圧を生成し、筒内の気化性を高めることが可能になる。このため、燃料の気化、霧化を促進して、燃焼安定性が向上することが可能になる。
【００１３】
好ましい態様において、前記制御手段は、エンジンの冷間時では、温間時よりも高速の運転領域にてパルス発生装置を駆動制御するものである。この態様では、燃焼安定性の悪いエンジンの冷間時においては、エンジンが比較的高速運転領域に至るまで、パルス発生装置が圧力波を生成するので、筒内での燃料の気化、霧化が広い運転領域で促進され、燃焼安定性が向上する。
【００１４】
好ましい態様において、前記制御手段は、温度検出手段の検出温度が所定温度以上の温間時において、エンジン回転数がアイドル回転域にあるときには、パルス発生装置を作動させるものである。この態様では、排気性能を向上させる必要のある温間アイドル運転時において、パルス発生装置が圧力波を生成することにより、吸気の速度を高めることが可能になる。この結果、燃料が流速の早い吸気によって筒内にいわば押込まれることになり、燃料の気化、霧化や、空気とのミキシング特性の促進を図ることが可能になる。
【００１５】
好ましい態様において、制御手段に燃料噴射制御される燃料噴射弁を各気筒に設け、前記制御手段は、エンジンの前記冷間時には、パルス発生装置が開弁する前の吸気行程前半で燃料噴射し、前記温間時には、パルス発生装置の開弁タイミング付近で燃料噴射するように、前記燃料噴射弁を制御するものである。この態様では、気化性を高める必要のある冷間時においては、筒内圧力が高いタイミング、すなわちパルス発生装置が開弁する前の吸気行程前半で燃料噴射することにより、パルス発生装置の圧力波によって燃料の気化、霧化を促進することが可能になる。また、温間時においては、パルス発生装置が開弁する付近で燃料を噴射するので、前記圧力波が発生する直前に燃料が噴射されるとともに、この燃料が吸気に乗って、気筒内にいわば押込まれる状態となる。この結果、燃料も効率よく気筒内に導入され、新気と混合されるので、ミキシングが促進されるとともに、燃料の気化潜熱によって新気が冷却されることになる。従って、高負荷状態において空燃比をエンリッチにした場合でも、通路壁面に燃料が付着するのを抑制し、気化潜熱によるノッキング防止機能を高めることができる。このように、この態様では、エンジンの温度状態に応じて好適な燃料噴射制御を行うことが可能になる。
【００１６】
好ましい態様において、前記パルス発生装置の下流側に設けられ、各吸気管を連通する連通路と、制御手段の制御により連通路を開閉する開閉機構とを備えている。この態様では、制御手段がパルス発生装置の作動をＯＮ／ＯＦＦするに当たり、パルス発生装置自身を運転したまま連通路の開閉機構を開くことにより、パルス発生装置の生成した圧力波を減衰してその機能を実質的に停止させることが可能になる。
【００１７】
好ましい態様において、前記パルス発生装置は、開弁タイミングを変更可能な可変開弁機構を有し、前記制御手段は、可変開弁機構を介してパルス発生装置の開弁タイミングを制御するものである。
【００１８】
好ましい態様において、前記制御手段は、低負荷領域において、エンジン負荷が中負荷領域の閾値に近づくに連れてパルス発生装置の開弁タイミングを進角させるように可変開弁機構を制御するものである。この態様では、エンジン負荷が中負荷領域の閾値に近づくに連れて、パルス発生装置の開弁タイミングが吸気弁の開弁タイミングに近づくので、生成される圧力波も弱まり、低負荷領域において、高負荷側におけるポンピングロスを低減し、燃費の向上を図ることができる。
【００１９】
好ましい態様において、前記制御手段は、高負荷領域において、エンジン負荷が全負荷領域に近づくに連れてパルス発生装置の開弁タイミングを遅角させるように可変開弁機構を制御するものである。この態様では、より大きな出力を要するエンジン高負荷側に運転領域が移行するに連れて、パルス発生装置の開弁タイミングが吸気弁の開弁タイミングから遠ざかるので、生成される圧力波も高まり、高負荷領域において、高負荷側における出力上昇を図ることができる。
【００２０】
好ましい態様において、前記パルス発生装置は、クランクシャフトと同期して集合部内にて回転するロータリバルブである。この態様では、パルス発生装置として、クランクシャフトと同期して回転するロータリバルブを採用しているので、大きな吸気抵抗を受けることなく、周波数を確実に同調させて所望のタイミングで気筒内に圧力波を生成することが可能になる。集合部または容積部を設けることによる動的過給を阻害することなく、圧力波を生成するパルス発生装置を装備することが可能になる。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように、本発明によれば、エンジンが低速運転領域にて走行している場合において、低速／低負荷領域では、パルス発生装置による圧力波の生成により、燃料と空気のミキシング性や、それに伴う排気性能が高くなり、燃焼安定性を向上することが可能になり、負荷領域が中負荷領域では、パルス発生装置によるポンピングロスを回避し、燃費を向上させることが可能になり、低速／高負荷領域では、パルス発生装置による圧力波の生成により、高い体積効率を維持して出力性能を向上させることが可能になるので、運転領域に応じて燃費と出力とをバランスさせることができるという顕著な効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について説明する。
【００２３】
図１は、本発明の実施の一形態に係る４サイクル火花点火式多気筒エンジンの右側面図、図２は、図１のＡ−Ａ断面略図である。また図３は、本実施形態の要部を簡略化して示す斜視図である。
【００２４】
各図を参照して、このエンジン１０は、シリンダブロック１１およびこのシリンダブロック１１の上部に一体化されたシリンダヘッド１２とを一体に有している。エンジン１０には、第１〜第４気筒１２Ａ〜１２Ｄが設けられるとともに、各気筒１２Ａ〜１２Ｄの内部には、クランクシャフト３に連結されたピストン４が嵌挿されることにより、その上方に燃焼室１５が形成されている。
【００２５】
シリンダヘッド１２には、前記各気筒１２Ａ〜１２Ｄの燃焼室１５毎に点火プラグ１６が固定されている。各点火プラグ１６は、その先端が対応する燃焼室１５の内部に頂部から臨むように設置されている。
【００２６】
また、シリンダヘッド１２には、前記気筒１２Ａ〜１２Ｄ毎に燃焼室１５に向かって開口する吸気ポート１７、排気ポート１８がそれぞれ形成されているとともに、これらのポート１７、１８には、吸気弁１９および排気弁２０がそれぞれ装備されている。
【００２７】
各吸気ポート１７には燃料噴射弁２１が設けられている。この燃料噴射弁２１は、ニードル弁およびソレノイドを内蔵している。
【００２８】
排気ポート１８には、図略の排気マニホールドが接続されている。この排気マニホールドの集合部下流の排気通路には、排気ガス浄化触媒が設けられている。この排気ガス浄化触媒は、例えば、排気の空燃比状態が理論空燃比近傍にあるときにＨＣ、ＣＯおよびＮＯｘの浄化率が極めて高い、いわゆる三元触媒からなっている。この三元触媒からなる排気ガス浄化触媒は、一般に知られているように、排気ガスの空燃比が理論空燃比（つまり空気過剰率λ＝１）付近にあるときにＨＣ，ＣＯ及びＮＯｘに対して高い浄化性能を示す触媒である。
【００２９】
吸気弁１９および排気弁２０は、エンジン１０に支承された吸気弁用および排気弁用のカムシャフト２２、２３によって、所定位相差で同期して吸気ポート１７、排気ポート１８を開閉するように構成されている。前記カムシャフト２２、２３は、図略のカムスプロケットギヤに連結され、このカムスプロケットギヤは、カムプーリ３０から図略のタイミングベルトを介して動力を受けている（図３参照）。カムプーリ３０は、エンジン１０の前面にクランクシャフト３と平行な軸線を中心に回転自在に取り付けられている。他方、クランクシャフト３にはエンジン１０の前面側に取り付けられた出力プーリ３２が固定されており、両プーリ３０、３２は、タイミングベルト３４によって同期連動するように構成されている。
【００３０】
なお、各カムシャフト２２、２３に対し、その回転の位相を調節することにより、開閉タイミングを変更する可変バルブタイミング機構２４、２５が設けられている。この結果、吸気弁１９は、クランク角に対する位相を変更することができるようになっている。
【００３１】
本実施形態に係る吸気装置４０は、エンジン１０の側部に固定されるインテークマニホールド４１と、このインテークマニホールド４１に内蔵されるパルス発生装置またはＰＧＶ（Ｐｕｌｓｅ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ  Ｖａｌｖｅ）としてのロータリバルブ５０とを有している。
【００３２】
インテークマニホールド４１は、図略の支持部材を介してエンジン１０に固定されており、エンジン１０の前後方向（各気筒１２Ａ〜１２Ｄが並んでいる方向）に水平に延びる集合部としてのサージタンク４２と、このサージタンク４２に接続され、それぞれが分離した吸気通路ＰＨ１１〜ＰＨ１４を形成する吸気管としての第１〜第４分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄとを一体に有している。サージタンク４２の後端部には、スロットルボディ４４が固定されており、このスロットルボディ４４の内部には、図略のスロットルバルブが内蔵されている。
【００３３】
サージタンク４２は、略円筒形部材であり、分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄと連通することによって、各分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄの差圧を吸収し、異音やセンサの誤作動を防止する機能を果たすものである。本実施形態において、このサージタンク４２の気筒列方向の長さＳＬは、次に説明する各分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄの気筒列方向における下流端側の間隔ＤＬよりも短くなるように設定されている（図１参照）。
【００３４】
各分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄは、気筒１２Ａ〜１２Ｄ毎に設けられ、正面視略Ｌ字形に湾曲した状態で、それぞれ対応する気筒１２Ａ〜１２Ｄをサージタンク４２と連通させている。図示の実施形態において、各分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄは、その吸気通路ＰＨ１１〜ＰＨ１４の通路長（本実施形態においては、吸気ポート１７からサージタンク４２内のロータリバルブ５０の周面５１までの長さ）が同じ長さに設定されている。
【００３５】
ロータリバルブ５０は、円筒形部材であり、その外周面５１がサージタンク４２の内周面に摺接した状態で、回転自在に配置されている。
【００３６】
図３を参照して、ロータリバルブ５０の前端部には、入力ギア５４Ａが同心に設けられている。入力ギア５４Ａは、前記カムプーリ３０と同心に設けられた出力ギア５４Ｂが噛合しており、この出力ギア５４Ｂを介して、クランクシャフト３から１：０．５の比率で動力が伝達されるようになっている。換言すれば、ロータリバルブ５０は、カムプーリ３０と１：１の比率で同期している。このロータリバルブ５０の周面には、サージタンク４２の内部と分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄとを連通する一対の開口５２、５３が形成されている。各開口５２、５３は、周方向に１８０°位相がずれており、軸方向において、前方の開口５２が後方の開口５３に対して、回転方向上流側にずれている。なお図において、５５はアイドラである。
【００３７】
図示の実施形態においては、ロータリバルブ５０と入力ギア５４Ａとの間にロータリバルブ進角機構５６が設けられている。このロータリバルブ進角機構５６は、基本的には、本件出願人が先に提案している回転位相制御装置（特開平１１−１０７７１８号公報参照）等を用いることにより、入力ギア５４Ａとロータリバルブ５０との間に位相差を形成し、当該ロータリバルブ５０の開弁タイミングを変更するための機構である。ロータリバルブ進角機構５６は、図１に示すように、ＯＣＶ（Ｏｉｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｖａｌｖｅ）システム５７によって駆動制御されるようになっている。さらに、図１に示すように、ロータリバルブ５０の位相を検出するために、ロータリバルブ進角機構５６には、ＰＧＶ角度センサ５８が付設されている。
【００３８】
図示のエンジンは、直列４気筒エンジンであって、エンジン１０の前方から順に各気筒を第１〜第４気筒１２Ａ〜１２Ｄとするとき、吸気行程を迎える順番は、第１気筒１２Ａ、第３気筒１２Ｃ、第４気筒１２Ｄ、第２気筒１２Ｂとなるように設定されている。この結果、第１気筒１２Ａが吸気行程を迎える時点を起点とすると、各気筒と行程の関係は、表１の通りとなる。
【００３９】
【表１】
2006266133.tif 000003
【００４０】
そこで、本実施形態では、ロータリバルブ５０の開口５２に対して、第１分岐吸気管４３Ａを回転方向下流側、第２分岐吸気管４３Ｂを回転方向上流側に位相をずらせて対向可能に配置するとともに、開口５３に対して第３分岐吸気管４３Ｃを回転方向上流側、第４分岐吸気管４３Ｄを回転方向下流側に位相をずらせて対向可能に配置している。
【００４１】
より詳細に説明すると、第２気筒１２Ｂに接続される第２分岐吸気管４３Ｂと第１気筒１２Ａに接続される第１分岐吸気管４３Ａとが、前方の開口５２に対向可能な位置に、上流側から順に９０°位相をずらした状態でサージタンク４２に固定されているとともに、第３気筒１２Ｃに接続される第３分岐吸気管４３Ｃと第４気筒１２Ｄに接続される第４分岐吸気管４３Ｄとが、後方の開口５３に対向可能な位置に、上流側から順に９０°位相をずらした状態でサージタンク４２に固定されている。さらに、第１分岐吸気管４３Ａと第４分岐吸気管４３Ｄ（従って、第２分岐吸気管４３Ｂと第３分岐吸気管４３Ｃ）がサージタンク４２の周方向において同一位相に配置されている。従って、この構成では、エンジンの回転速度に拘わらず、所定のタイミングで分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄを開閉することが可能になっているとともに、各分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄの等長化並びにコンパクト化に寄与することになる。この結果、吸気通路ＰＨ１１〜ＰＨ１４を可及的に短縮化し、トルク向上に対するレスポンスの高い吸気構造を構成することが可能になる。また、上述したように、サージタンク４２の気筒列方向の長さＳＬは、次に説明する各分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄの気筒列方向における下流端側の間隔ＤＬよりも短くなるように設定されている（図１参照）ことと相俟って、各分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄの上流端は、下流端に比べて気筒列方向に集束している。このため、本実施形態においては、極めてトルク向上に対するレスポンスが高くなる構造になっている。
【００４２】
図４は図２の要部を拡大した断面図である。
【００４３】
同図を参照して、ロータリバルブ５０の直径Ｄは、各分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄの断面幅よりも大きく設定されている。このロータリバルブ５０をクランクシャフト３と同期させて回転させることにより、各開口５２、５３が対応する分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄを開く時間も短くなる。またロータリバルブ５０が回転によって、周面に形成された開口５２、５３によって、当該周面に臨む分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄに空気を供給するものであるので、空気の脈動を抑制することができ、異音の発生も少なくなる。
【００４４】
さらに、ロータリバルブ５０に形成された各開口５２、５３間の閉弁角度θは、例えば１２０°に設定されており、開弁開始タイミングを吸気行程の前半部分とすることにより、吸気弁１９が吸気ポート１７を開いてもロータリバルブ５０がサージタンク４２を遮蔽した状態になるので、ロータリバルブ５０が開くまでの間、吸気行程によって、対応する分岐吸気管４３Ａ（〜４３Ｄ）内に負圧が生じることになる。
【００４５】
図５は図１の要部を拡大して示す部分拡大図である。
【００４６】
図４および図５を参照して、各分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄには、可変通路長システムとしてのＶＩＳ（Ｖａｌｕａｂｌｅ  Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）６０が設けられている。
【００４７】
ＶＩＳ６０は、クランクシャフト３と平行に延びる容積部としての容積管６１と、この容積管６１と各分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄとを接続する連通管６２と、連通管６２を開閉する開閉機構としてのＶＩＳバルブ６３とを有している。図示の例において、容積管６１は、各分岐吸気通路４３Ａ〜４３Ｄを連通する連通路としても機能する部材である。各ＶＩＳバルブ６３は、同一の駆動軸６４に連結されており、駆動軸６４を駆動するＶＩＳバルブアクチュエータ６５によって、一斉に開閉駆動されるように構成されている。
【００４８】
図２を参照して、エンジン１０には、エンジン回転数検出手段としての一対のエンジンクランク角度センサ６６が設けられている。各エンジンクランク角度センサ６６は、所定の位相差をもってクランクシャフト３の周囲に配置されており、一方のエンジンクランク角度センサ６６から出力される検出信号に基づいてエンジンの回転速度が検出されるとともに、両エンジンクランク角度センサ６６から出力される検出信号に基づいてクランクシャフト３の回転方向および回転角度が検出されるようになっている。さらに、エンジン１０の運転状態を検出するために、エンジン１０の冷却水の温度を検出するエンジン水温センサ６７、エンジン負荷検出手段としてのアクセル開度センサ６８、および排気ポート１８から排出された排気ガスの酸素量を検出するＯ２センサ６９が設けられている。
【００４９】
また、排気ポート１８に排出された既燃ガスの一部を吸気ポート１７に還流するためのＥＧＲシステム７０が設けられている。
【００５０】
図６は本実施形態に係るブロック図である。
【００５１】
同図を参照して、エンジン１０を駆動制御するためのＥＣＵ１００は、マイクロプロセッサ、メモリ、入力部および出力部を有しているユニットである。このＥＣＵ１００の入力部には、ロータリバルブ５０の位相を検出するＰＧＶ角度センサ５８、エンジンクランク角度センサ６６、エンジン水温センサ６７、アクセル開度センサ６８、Ｏ２センサ６９が入力要素として接続されている。また、ＥＣＵ１００の出力部には、点火プラグ１６、燃料噴射弁２１、吸気弁１９および排気弁２０の可変バルブタイミング機構２４、２５、ロータリバルブ進角機構５６（具体的にはＯＣＶシステム５７）、およびＶＩＳバルブアクチュエータ６５が出力要素として接続されている。
【００５２】
次に、ＥＣＵ１００のメモリに記憶されている制御マップについて説明する。
【００５３】
図７は本実施形態に係るトルクとエンジン回転数Ｎとの関係を示すグラフであり、図８はエンジン１０の低速運転領域におけるロータリバルブおよびＶＩＳバルブとトルクとの関係を示すグラフである。
【００５４】
各図を参照して、この実施形態では、エンジン１０の筒内温度に関する温度として、エンジン水温センサ６７で検出される冷却水の温度を採用し、このエンジン水温センサ６７８の検出温度Ｗｔが予め設定された所定温度Ｗｔ１に満たない低温時をエンジン１０の冷間時、所定温度Ｗｔ１以上の高温時を温間時として定め、冷間時におけるロータリバルブ５０の運転領域（冷間時ＰＧＶ作動領域）Ｒ４が温間時におけるロータリバルブ５０の運転領域（温間時ＰＧＶ作動領域）Ｒ５よりも拡がるようにＥＣＵ１００に定められている。すなわち、図７から明らかなように、エンジン１０の温間時においては、エンジン回転数Ｎが約１５００ｒｐｍまでにロータリバルブ５０の作動領域Ｒ５が設定されているのに対し、冷間時においては、エンジン回転数Ｎが約２５００ｒｐｍまで、エンジン負荷の状態に応じて、ロータリバルブ５０の作動領域Ｒ４が拡張されている。これに伴い、ＶＩＳバルブ６３の動作も、低負荷側で容積管６１を開くタイミングが、温間時のトルクτ１よりも冷間時のトルクτ２の方が高負荷側に拡張されている。
【００５５】
次に、排気ガス浄化触媒の活性状態を判定する手段として、本実施形態では、排気ガス浄化触媒の活性温度に関連する温度として、エンジン水温センサ６７の検出温度Ｗｔを採用し、この検出温度Ｗｔが予め設定された所定温度（触媒活性状態相当温度）に満たない低温時を触媒未活性状態、前記所定温度以上の高温時を活性温度状態として判別するようにＥＣＵ１００が構成されている。なお、排気ガス浄化触媒の活性状態の判別は、水温検出とエンジン始動からの経過時間の判定とを併用して行うようにしてもよく、また、触媒温度を直接検出するようにしてもよい。
【００５６】
本実施形態では図７に示すように、温間時においても領域Ｒ５を定め、この運転領域でロータリバルブ５０を運転することとしているので、トルクの向上を図ることとは別に、燃料の気化霧化を促進し、燃焼安定性を向上させるためにロータリバルブ５０を有効利用することが可能になる。
【００５７】
さらに図８から明らかなように、図示の実施形態では、エンジン１０の低速運転領域において、高負荷側（トルクτ３以上の領域）においても、ＶＩＳバルブ６３が閉じて、ロータリバルブ５０が作動するように設定されている。この結果、燃料の気化性が重視される低速／低負荷領域と、高い出力性能が要請される低速／高負荷領域では、ロータリバルブ５０が作動し、燃焼安定性の向上や体積効率の向上が図られる一方、比較的そのような要請の少ない低速／中負荷領域では、ＶＩＳバルブ６３が開くことによる分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄの動的過給効果によって、燃費の向上を図りつつ、出力を確保するように構成されている。
【００５８】
図９は、筒内圧力とクランク角度との関係を示すグラフであり、（Ａ）は冷間時、（Ｂ）は温間時である。図９においてＩＮは吸気弁１９の開弁特性、Ｃ１１、Ｃ１２は、冷間時、温間時のロータリバルブ５０の開弁特性をそれぞれ示している。
【００５９】
同図（Ａ）（Ｂ）を参照して、さらに図示の実施形態では、エンジン１０の冷間時と温間時とで、燃料噴射タイミングＴｒ１、Ｔｒ２が個別に設定されている。
【００６０】
本実施形態では、冷間時においては、ロータリバルブ５０が開弁する前の吸気行程前半で燃料噴射し、温間時には、ロータリバルブ５０の開弁タイミング付近（好ましくは、開弁直後）で燃料噴射するように設定されている。
【００６１】
次に、図７〜図９の設定がなされた実施形態に係る動作フローを図１０以下のフローチャートで説明する。図１０〜図１２は、図７〜図９の設定に基づくフローチャートである。
【００６２】
図１０を参照して、以上の構成では、まず、エンジン１０が始動を開始した後（ステップＳ１０１）、ＥＣＵ１００は、入力部に接続された入力要素から各検出値を読み込む（ステップＳ１０２）。
【００６３】
次いで、これらの検出値に基づき、ＰＧＶとしてのロータリバルブ５０の目標値を設定する（ステップＳ１０３）。図示の実施形態において、エンジン始動時のロータリバルブ５０の位相は、最進角（すなわちＯＦＦの状態）に設定されている。この状態でＥＣＵ１００は、ロータリバルブ進角機構５６のＯＣＶシステム５７を制御し、ロータリバルブ５０の開弁タイミングを決定する。ロータリバルブ５０は、低速側では、遅角（吸気弁１９の開弁タイミングに対して最も開弁タイミングが遅れる状態）に設定されている一方、エンジン回転数Ｎが上昇するに連れて進角（吸気弁１９の開弁タイミングに対して開弁タイミングが近づく状態）するように構成されている。
【００６４】
次に、ＥＣＵ１００は、エンジン回転数Ｎが第２の所定回転数Ｎｓに到達しているか否かを検出する（ステップＳ１０４）。
【００６５】
図１１を参照して、エンジン１０の運転領域が低回転低負荷領域であった場合、ＥＣＵ１００は、触媒活性状態検出手段としてのエンジン水温センサ６７の検出値に基づき、図略の排気ガス浄化触媒の活性状態を判定する（ステップＳ１０５）。仮に活性状態が良好であると判定された場合、ＥＣＵ１００は、エンジン水温センサ６７の検出温度Ｗｔが所定温度Ｗｔ１に満たないかどうか、すなわちエンジン１０が冷間時であるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。仮にエンジン１０が冷間時である場合、ＥＣＵ１００は、検出温度Ｗｔに対応してロータリバルブ５０の遅角補正領域を変更し（ステップＳ１０７）、さらに、検出温度Ｗｔに対応してロータリバルブ５０の設定値を変更する（ステップＳ１０８）。これらのステップＳ１０７、Ｓ１０８は、予め実験等によって収集されたデータを制御マップとしてＥＣＵ１００に記憶し、その制御マップに基づくことにより実現される。
【００６６】
さらにＥＣＵ１００は、図９で示したグラフに基づく制御マップから、燃料の噴射タイミングを設定する（ステップＳ１０９）。このフローでは、冷間時であるので、ＥＣＵ１００は、図９（Ａ）に基づき、噴射タイミングを冷間時燃料噴射タイミングＴｒ１に設定する。また、点火タイミングは、ステップＳ１０９、Ｓ１１０での設定に対応してリタードしている。
【００６７】
その後、ＥＣＵ１００は、ロータリバルブ５０を上述したステップＳ１０７、Ｓ１０８の設定に基づいて駆動する（ステップＳ１１０）。その後、ステップＳ１０９の設定に基づいて、燃料を噴射する（ステップＳ１１１）。このフローでは、冷間時において、燃料が図９（Ａ）で示す冷間時燃料噴射タイミングＴｒ１に噴射されるので、燃焼安定性の低い冷間時において、ロータリバルブ５０の生成するインパルスにより、燃料の気化、霧化が促進される。これにより、燃焼安定性が向上し、排気性能も高くなる。
【００６８】
そして、燃料が噴射された後、所定時期に火花点火されることにより、ロータリバルブ５０によって混合が促進された混合気が燃焼され、トルクが生成される（ステップＳ１１２）。
【００６９】
火花点火の実行後、ＥＣＵ１００は、エンジン１０が停止するまで、ステップＳ１０２に戻る（ステップＳ１１３）。
【００７０】
次に、ステップＳ１０５において、排気ガス浄化触媒の活性化が不十分であると判定された場合、ＥＣＵ１００は、ロータリバルブ５０の設定値を最遅角量に設定する（ステップＳ１１４）。
【００７１】
次に、排気性能の向上を図るため、ＥＣＵ１００は、空燃比を理論空燃比に設定する（ステップＳ１１５）。その後、ＥＣＵ１００は、より多くの排気エネルギーを創出するように燃料の噴射形態を２分割した分割燃料噴射形態に設定する（ステップＳ１１６）。その後、点火時期を圧縮上死点よりも所定量リタードさせた値に設定し（ステップＳ１１７）、その後、ステップＳ１１０以降に移行する。
【００７２】
この結果、ステップＳ１１０が実行された場合、ロータリバルブ５０は、吸気弁１９から最も遅れた状態で開弁することになるので、ロータリバルブ５０が開弁するまでの間、吸気行程にある気筒１２Ａ〜１２Ｄ内に大きな負圧が生成されることになる。
【００７３】
また、ステップＳ１１６に基づいてステップＳ１１１が実行された場合、理論空燃比に設定された燃料が、吸気行程内にて２分割されて噴射される。
【００７４】
そして、ステップＳ１１７に基づいてステップＳ１１２が実行された場合、点火タイミングが相当量リタードした状態で点火プラグ１６が混合気を点火する。この結果、比較的大きな排気エネルギーが生成され、速やかに排気ガス浄化触媒の温度が上昇して排気ガス浄化触媒の活性化が図られる。
【００７５】
次に、ステップＳ１０６において、排気ガス浄化触媒が活性した後、さらに筒内温度も温間領域に達した場合、ＥＣＵ１００は、エンジン回転数Ｎがアイドル回転域（アイドル回転数以下の領域）であるか否かを判定する（ステップＳ１１８）。仮にエンジン回転数Ｎがアイドル回転域である場合、ＥＣＵ１００は、ロータリバルブ５０を図７および図８における温間時の設定値にロータリバルブ５０の運転条件を設定する（ステップＳ１１９）。このステップＳ１１９を終了した後、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１０９に移行する。
【００７６】
このフローは温間時のものであるので、ＥＣＵ１００は、噴射タイミングを図９（Ｂ）における温間時燃料噴射タイミングＴｒ２に設定する。また点火タイミングは、圧縮上死点近傍に進角している。
【００７７】
次いで、制御が後続するステップに移行すると、ロータリバルブ５０は、温間時の運転条件で作動し（ステップＳ１１０）、ロータリバルブ５０の開弁開始タイミング直後で燃料が噴射され（ステップＳ１１１）、火花点火される（ステップＳ１１２）。このため、前記インパルスが発生する直前に燃料が噴射されるとともに、この燃料が吸気に乗って、気筒１２Ａ〜１２Ｄ内にいわば押込まれる状態となる。この結果、燃料も効率よく気筒１２Ａ〜１２Ｄ内に導入され、新気と混合されるので、ミキシングが促進されるとともに、燃料の気化潜熱によって新気が冷却されることになる。従って、高負荷状態において空燃比をエンリッチにした場合でも、通路壁面に燃料が付着するのを抑制し、気化潜熱によるノッキング防止機能を高めることができる。
【００７８】
他方、ステップＳ１１８において、エンジン回転数Ｎがアイドル回転域を超えている場合には、次に説明するフローのステップＳ１２１へと制御が移行する。
【００７９】
図１２を参照して、図１０のステップＳ１０４の判別において、エンジンの運転領域が低速低負荷領域以外であった場合、ＥＣＵ１００は、エンジン１０の運転領域が部分負荷領域であるか否かを判定する（ステップＳ１２０）。仮に部分負荷領域である場合、ＥＣＵ１００は、ＶＩＳバルブ６３のフラグＦを参照し（ステップＳ１２１）、フラグＦの値が０の場合、ＥＣＵ１００は、ＶＩＳバルブ６３を開き（ステップＳ１２２）、フラグＦの値を１に更新した後（ステップＳ１２３）、ステップＳ１０９に移行する。また、ステップＳ１２１において、フラグＦの値が１の場合には、そのまま次のステップＳ１０９に移行する。
【００８０】
他方、ステップＳ１２０において、エンジンの運転状態が全負荷状態である場合、ＥＣＵ１００はフラグＦの値が１であるか否かを参照し（ステップＳ１２４）、フラグＦの値が１である場合には、ＶＩＳバルブ６３を閉じて（ステップＳ１２５）、フラグＦの値を０に更新した後（ステップＳ１２６）、ステップＳ１０９に移行する。また、フラグＦの値が０である場合には、そのままステップＳ１０９に移行する。
【００８１】
本実施形態においては、エンジン１０が低速にて走行している場合において、負荷領域が中負荷領域Ｒ１２である場合には、ロータリバルブ５０の作動が停止されることになる。この結果、低速／中負荷領域Ｒ１２では、ロータリバルブ５０によるポンピングロスを回避することができるので、この領域での燃費を向上させることが可能になる。他方、低速／低負荷領域Ｒ１１では、ロータリバルブ５０によるインパルスの生成により、吸気通路内には、特に大きな負圧が生成されることになる。この結果、燃料の気化性が向上し、燃料と空気のミキシング性や、それに伴う排気性能が高くなり、燃焼安定性を向上することが可能になる。さらに、低速／高負荷領域Ｒ１３では、ロータリバルブ５０によるインパルスの生成により、高い体積効率を維持することができるので、出力性能を向上させることが可能になる。
【００８２】
また、本実施形態では、触媒活性状態検出手段としてのエンジン水温センサ６７を設け、ＥＣＵ１００は、検出された触媒が活性温度より低い温度状態にある場合には、全ての運転負荷領域において、ロータリバルブ５０を作動させるものである。エンジン１０が始動し始めてからまだ排気ガス浄化触媒が充分に排気ガス浄化触媒が活性温度より低い温度状態にある場合においては、燃費よりも排気性能が優先される。このため、本実施形態では、このような運転領域においては、負荷状態に拘わらず、ロータリバルブ５０が作動し、インパルスが生成され、過給される。この結果、排気ガス浄化触媒が充分に活性していない運転領域において、筒内に大きな負圧が生成され、燃料の気化、霧化が促進されて燃焼安定性が向上し、排気性能も向上する。
【００８３】
また、本実施形態では、エンジン１０の検出温度Ｗｔを検出する温度検出手段としてのエンジン水温センサ６７を設け、ＥＣＵ１００は、検出温度Ｗｔが所定温度Ｗｔ１に満たない冷間時には、エンジン１０の低速運転領域Ｒ１でロータリバルブ５０を作動させるものである。このため本実施形態では、燃料の気化性が悪く、燃焼安定性が劣化するエンジン１０の冷間時において、ロータリバルブ５０の生成するインパルスにより、燃料の気化性が向上する。このため、エンジン１０の冷間時の燃焼安定性が高くなる。
【００８４】
本実施形態において、ＥＣＵ１００は、図１１のフローチャートで説明したように、当該エンジン１０の検出温度Ｗｔが低いほどロータリバルブ５０の開弁タイミングを遅らせるものである。このため本実施形態では、燃焼安定性を高める必要のあるエンジン１０の冷間時において、当該検出温度Ｗｔが低い程、大きな負圧を生成し、筒内の気化性を高めることが可能になる。従って、燃料の気化、霧化を促進して、燃焼安定性が向上することが可能になる。
【００８５】
本実施形態において、ＥＣＵ１００は、図７のグラフで示したように、エンジン１０の冷間時では、温間時よりも高速の運転領域にてロータリバルブ５０を駆動制御するものである。このため本実施形態では、燃焼安定性の悪いエンジン１０の冷間時においては、エンジン１０が比較的高速運転領域に至るまで、ロータリバルブ５０がインパルスを生成するので、筒内での燃料の気化、霧化が広い運転領域で促進され、燃焼安定性が向上する。
【００８６】
本実施形態において、ＥＣＵ１００は、検出温度Ｗｔが所定温度Ｗｔ１以上の温間時において、エンジン回転数Ｎがアイドル回転域にあるときには、ロータリバルブ５０を作動させるものである。このため本実施形態では、排気性能を向上させる必要のある温間アイドル運転時において、ロータリバルブ５０がインパルスを生成することにより、吸気の速度を高めることが可能になる。この結果、燃料が流速の早い吸気によって筒内にいわば押込まれることになり、燃料の気化、霧化や、空気とのミキシング特性の促進を図ることが可能になる。
【００８７】
また、本実施形態においては、図９（Ａ）（Ｂ）で示したように、ＥＣＵ１００は、エンジン１０の冷間時には、ロータリバルブ５０が開弁する前の吸気行程前半で燃料噴射し、前記温間時には、ロータリバルブ５０の開弁タイミング付近で燃料噴射するように、前記燃料噴射弁２１を制御するものである。このため本実施形態では、気化性を高める必要のある冷間時においては、筒内圧力が高いタイミング、すなわちロータリバルブ５０が開弁する前の吸気行程前半で燃料噴射することにより、ロータリバルブ５０のインパルスによって燃料の気化、霧化を促進することが可能になる。また、温間時においては、ロータリバルブ５０が開弁する付近で燃料を噴射するので、前記インパルスが発生する直前に燃料が噴射されるとともに、この燃料が吸気に乗って、気筒内にいわば押込まれる状態となる。この結果、燃料も効率よく気筒内に導入され、新気と混合されるので、ミキシングが促進されるとともに、燃料の気化潜熱によって新気が冷却されることになる。従って、高負荷状態において空燃比をエンリッチにした場合でも、通路壁面に燃料が付着するのを抑制し、気化潜熱によるノッキング防止機能を高めることができる。このように、本実施形態では、エンジン１０の温度状態に応じて好適な燃料噴射制御を行うことが可能になる。
【００８８】
また、本実施形態においては、ＶＩＳ６０の容積管６１が、前記ロータリバルブ５０の下流側に設けられ、各分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄを連通する連通路を構成しているとともに、ＥＣＵ１００の制御により容積管６１を開閉する開閉機構としてのＶＩＳバルブ６３を設けている。このため本実施形態では、ＥＣＵ１００がロータリバルブ５０の作動をＯＮ／ＯＦＦするに当たり、ロータリバルブ５０自身を運転したまま容積管６１のＶＩＳバルブ６３を開くことにより、ロータリバルブ５０の生成したインパルスを減衰してその機能を実質的に停止させることが可能になる。
【００８９】
また、本実施形態において、前記ロータリバルブ５０は、開弁タイミングを変更可能な可変開弁機構としてのロータリバルブ進角機構５６を有し、前記ＥＣＵ１００は、エンジン回転数Ｎが第２の所定回転数Ｎｓに近づくに連れてロータリバルブ５０の開弁タイミングを進角させる（吸気弁１９の開弁タイミングに近づける）ようにロータリバルブ進角機構５６を制御するものである。このため本実施形態では、エンジン回転数Ｎが第２の所定回転数Ｎｓに上昇するに連れて、ロータリバルブ５０の開弁タイミングが吸気弁１９の開弁タイミングに近づくので、生成されるインパルスも弱まり、高速側におけるポンピングロスを低減し、燃費の向上を図ることができる。また、生成されるインパルスが弱まることにより、相対的に分岐吸気管４３Ａ〜４３Ｄ内での慣性過給を高めることになり、筒内の体積効率を高い状態に維持することが可能になる。
【００９０】
本実施形態において、ＥＣＵ１００は、図８に示したように、低負荷領域において、エンジン負荷が中負荷領域の閾値に近づくに連れてロータリバルブ５０の開弁タイミングを進角させるようにロータリバルブ進角機構５６を制御するものである。このため本実施形態では、エンジン負荷が中負荷領域の閾値（トルクτ１またはトルクτ２）に近づくに連れて、ロータリバルブ５０の開弁タイミングが吸気弁１９の開弁タイミングに近づくので、生成されるインパルスも弱まり、低負荷領域において、高負荷側におけるポンピングロスを低減し、燃費の向上を図ることができる。
【００９１】
本実施形態において、ＥＣＵ１００は、図８に示したように、高負荷領域において、エンジン負荷が全負荷領域に近づくに連れてロータリバルブ５０の開弁タイミングを遅角させるようにロータリバルブ進角機構５６を制御するものである。このため本実施形態では、より大きな出力を要するエンジン高負荷側に運転領域が移行するに連れて、ロータリバルブ５０の開弁タイミングが吸気弁１９の開弁タイミングから遠ざかるので、生成されるインパルスも高まり、高負荷領域において、高負荷側における出力上昇を図ることができる。
【００９２】
本実施形態において、パルス発生装置は、前記サージタンク４２内に収容され、エンジン１０のクランクシャフト３と同期して回転するロータリバルブ５０である。このため本実施形態では、大きな吸気抵抗を受けることなく、周波数を確実に同調させて所望のタイミングで気筒内にインパルスを生成することが可能になる。サージタンク４２または容積管６１を設けることによる慣性過給を阻害することなく、インパルスを生成するロータリバルブ５０を装備することが可能になる。
【００９３】
上述した各実施形態は、本発明の好ましい具体例に過ぎず、本発明は上述した実施形態に限定されない。本発明の特許請求の範囲内で種々の変更が可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の実施の一形態に係る４サイクル火花点火式多気筒エンジンの右側面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面略図である。
【図３】本実施形態の要部を簡略化して示す斜視図である。
【図４】図２の要部を拡大した断面図である。
【図５】図１の要部を拡大して示す部分拡大図である。
【図６】本実施形態に係るブロック図である。
【図７】本実施形態に係るトルクとエンジン回転数との関係を示すグラフである。
【図８】エンジンの低速運転領域におけるロータリバルブおよびＶＩＳバルブとトルクとの関係を示すグラフである。
【図９】筒内圧力とクランク角度との関係を示すグラフであり、（Ａ）は冷間時、（Ｂ）は温間時である。
【図１０】図７〜図９の設定に基づくフローチャートである。
【図１１】図７〜図９の設定に基づくフローチャートである。
【図１２】図７〜図９の設定に基づくフローチャートである。
【符号の説明】
【００９５】
１０  エンジン
１２Ａ〜１２Ｄ    気筒
１４  シリンダ
１７  吸気ポート
１８  排気ポート
１９  吸気弁
２０  排気弁
２１  燃料噴射弁
２２  カムシャフト
４０  吸気装置
４１  インテークマニホールド
４２  サージタンク
４３Ａ〜４３Ｄ    分岐吸気管
４４  スロットルボディ
５０  ロータリバルブ
５６  ロータリバルブ進角機構
５７  ＯＣＶシステム
５８  角度センサ
６０  ＶＩＳ（可変通路長システムの一例）
６１  容積管
６３  バルブ
６４  駆動軸
６５  バルブアクチュエータ
６６  エンジンクランク角度センサ
６７  エンジン水温センサ（触媒活性状態検出手段／温度検出手段の一例）
６８  アクセル開度センサ（エンジン負荷検出手段の一例）
６９  Ｏ２センサ
【図１】
2006266133.tif 000004
【図２】
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【図３】
2006266133.tif 000006
【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】
2006266133.tif 000013
【図１１】
2006266133.tif 000014
【図１２】
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