(57)【要約】【課題】気筒間の内部ＥＧＲ量の相違に起因する燃焼変動を抑制すること。【解決手段】２つのバンクを有し、２つのバンクを有し、同一バンク上の各気筒＃１〜＃８が不等間隔で爆発を起こすことにより、ブローダウンガスの影響を受けて内部ＥＧＲ量が多くなるブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２と当該ブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２に影響を与えるブローダウンガスの発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８とが存在する内燃機関において、ノッキングが発生する領域にて、前記ブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２に影響を与えるブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期を当該ブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２の点火時期よりも進角側に制御する制御手段Ｃを設けること。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つのバンクを有し、同一バンク上の各気筒が不等間隔で爆発を起こすことにより、ブローダウンガスの影響を受けて内部ＥＧＲ量が多くなるブローダウンガス流入気筒と当該ブローダウンガス流入気筒に影響を与えるブローダウンガスの発生気筒とが存在する内燃機関において、
ノッキングが発生する領域にて、前記ブローダウンガス流入気筒に影響を与える前記ブローダウンガス発生気筒の点火時期を当該ブローダウンガス流入気筒の点火時期よりも進角側に制御する制御手段を設けたことを特徴とする内燃機関。
【請求項２】
前記ブローダウンガス発生気筒の点火時期が予め設定された点火時期マップを設け、
前記制御手段に、前記点火時期マップに基づいて前記ブローダウンガス発生気筒の点火時期を制御する点火時期制御部を設けたことを特徴とする請求項１記載の内燃機関。
【請求項３】
前記制御手段にノッキングが検出されなければ点火時期を進角制御し得るノッキング制御部を設け、軽度のノッキングでは前記ブローダウンガス発生気筒のみの点火時期を進角制御するよう前記ノッキング制御部を構成したことを特徴とする請求項１記載の内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つのバンクを有し、その夫々のバンク毎の各気筒が不等間隔で爆発する多気筒の内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、２つのバンクを有し、その夫々のバンクに複数の気筒が配置された所謂Ｖ型多気筒の内燃機関がある。
【０００３】
ここで、一般に、多気筒の内燃機関においては、各気筒の燃焼を等間隔にすること，クランクシャフトに捩り振動が生じないこと等の種々の要件を満たすように夫々の気筒の点火順序が決められる。例えば、左側のバンクの機関前方から左右交互に１番気筒，２番気筒，…，８番気筒が配置されたＶ型８気筒の内燃機関においてその要件を満たす為には、１番気筒→８番気筒→７番気筒→３番気筒→６番気筒→５番気筒→４番気筒→２番気筒の順番で一般にクランク角９０°ＣＡ毎に点火が行われる。このように、このＶ型８気筒の内燃機関においては、左右夫々のバンクでの各気筒の点火・爆発が不等間隔になっている。
【０００４】
一方、Ｖ型多気筒の内燃機関においては、左右夫々のバンク毎に設けた機関外側の排気マニホルドへと各気筒から燃焼ガスが排出される。これが為、上述した不等間隔で点火・爆発を行うＶ型多気筒の内燃機関においては、特定の気筒間で排気脈動の相違による排気干渉が起こり、これによってその気筒間で内部ＥＧＲ（燃焼室内の残留ガス）量に違いが出てしまうので、その気筒間での吸入空気の充填効率（換言すれば、空燃比）にばらつきが生じてしまう。
【０００５】
そこで、下記の特許文献１には、排気マニホルドの集合部の形状をエゼクタ形状にして各気筒間における内部ＥＧＲ量の均一化を図らんとする技術が開示されている。
【０００６】
ところで、一般に、内部ＥＧＲは、燃焼温度を低下させ、ＨＣやＮＯｘの排出量を低減させることが知られている。また、その内部ＥＧＲによってポンプ損失が低減し、燃料消費率の低下が図れることも知られている。これが為、従来の内燃機関においては、排気行程と吸気行程との間にバルブオーバーラップ期間（吸気バルブと排気バルブが同時に開いている期間）を設けることによって、内部ＥＧＲ量を増加させ、ＨＣやＮＯｘの排出量の低減、燃料消費率の低下を図っている。
【０００７】
しかしながら、そのバルブオーバーラップ期間をＶ型多気筒の内燃機関に設けると、同一バンクに配置された夫々の気筒において、ある気筒のバルブオーバーラップ期間と特定の気筒の排気のブローダウン時期（排気バルブの開弁時期）とが重なるので、その２つの気筒間の排気脈動の違いから、その気筒間での内部ＥＧＲ量に相違が生じてしまう。
【０００８】
上述した点火順序で点火されるＶ型８気筒の内燃機関を例として挙げれば、左バンクの１番気筒と３番気筒においては同一バンクの７番気筒と５番気筒のブローダウンガスの影響を夫々に受けて内部ＥＧＲ量が多くなり、また、右バンクの６番気筒と２番気筒においては同一バンクの４番気筒と８番気筒のブローダウンガスの影響を夫々に受けて内部ＥＧＲ量が多くなる。
【０００９】
これが為、下記の特許文献２には、内部ＥＧＲ量の多い気筒と少ない気筒とで排気カムの形状を変えることによりバルブオーバーラップ期間とブローダウン時期との重なる状況を減少させて、内部ＥＧＲ量の均一化を図らんとする技術について開示されている。
【００１０】
【特許文献１】特開平３−７０８１０号公報
【特許文献２】特表２００３−５１５０２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記特許文献１の如く排気マニホルドの集合部の形状をエゼクタ形状にしても、各気筒間における内部ＥＧＲ量の均一化は十分に達成されていない。従って、特定の気筒間における吸入空気の充填効率（空燃比）のばらつきを解消することができず、その気筒間で燃焼変動が起こるので、その不安定な燃焼による軸トルクの低下を招来してしまう。また、そのような気筒間における内部ＥＧＲ量の相違によって、バルブオーバーラップ期間は、内部ＥＧＲ量の多い気筒の燃焼限界に制限され、拡大することができないので、十分なＨＣやＮＯｘの排出量の低減、燃料消費率の低下という効果を奏することができない。
【００１２】
更に、一般に、内燃機関においては点火時期を遅角制御してノッキングの発生を抑制しているが、上記の如く気筒間の内部ＥＧＲ量が異なる場合に一律に全ての気筒の点火時期を遅角制御すると、ブローダウンガスを発生させる内部ＥＧＲ量の多い気筒でノッキングが発生しなくても、そのブローダウンガスの影響を受ける内部ＥＧＲ量の多い気筒ではノッキングが発生してしまう，特に重度のノッキング（ヘビーノック）が発生してしまい、その燃焼ばらつきにより軸トルクが低下するので、所望の軸トルクを発生させることができなくなる。
【００１３】
また、上記特許文献２にあってはバルブオーバーラップ期間を拡大し難く、たとえ軸トルクの向上を図れても、ＨＣやＮＯｘの排出量の低減、燃料消費率の低下という効果を十分に得ることができない。
【００１４】
このように、従来は、バルブオーバーラップ期間を拡大し難いので、燃焼の安定化による軸トルクの向上とＨＣやＮＯｘの排出量の低減及び燃料消費率の低下とを両立させることができず、昨今の機関性能の向上と環境性能の向上という相反する要求を満たすことができなかった。
【００１５】
そこで、本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、気筒間の内部ＥＧＲ量のばらつきに起因する燃焼変動を抑制可能な内燃機関を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成する為、請求項１記載の発明では、２つのバンクを有し、同一バンク上の各気筒が不等間隔で爆発を起こすことにより、ブローダウンガスの影響を受けて内部ＥＧＲ量が多くなるブローダウンガス流入気筒と当該ブローダウンガス流入気筒に影響を与えるブローダウンガスの発生気筒とが存在する内燃機関において、ノッキングが発生する領域にて、前記ブローダウンガス流入気筒に影響を与える前記ブローダウンガス発生気筒の点火時期を当該ブローダウンガス流入気筒の点火時期よりも進角側に制御する制御手段を設けている。
【００１７】
具体的には、例えば、請求項２に記載の発明の如く、ブローダウンガス発生気筒の点火時期が予め設定された点火時期マップを設け、前記制御手段に、その点火時期マップに基づいてブローダウンガス発生気筒の点火時期を制御する点火時期制御部を設ける。
【００１８】
また、例えば、請求項３に記載の発明の如く、ノッキングが検出されなければ点火時期を進角制御し得るノッキング制御部を前記制御手段に設け、軽度のノッキングではブローダウンガス発生気筒のみの点火時期を進角制御するようノッキング制御部を構成する。
【００１９】
この請求項１，２又は３に記載の発明によれば、ブローダウンガス発生気筒の点火時期の進角制御により当該ブローダウンガス発生気筒における出力が向上し、本内燃機関の軸トルクを向上させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る内燃機関は、そのように軸トルクを向上させることができるので、燃焼変動や燃焼消費率を改善することができる。また、その燃焼変動の改善によりバルブオーバーラップ期間を拡大することができるので、そのバルブオーバーラップ期間の拡大による各気筒の内部ＥＧＲ量の増加に伴って、ＨＣやＮＯｘの排出量の低減、燃料消費率の更なる改善が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に、本発明に係る内燃機関の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。尚、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００２２】
本発明に係る内燃機関の実施例１を図１から図３に基づいて説明する。ここで、その図１の符号１は、本実施例１の内燃機関を示す。
【００２３】
最初に、本実施例１の内燃機関１の構成について説明する。
【００２４】
本実施例１の内燃機関１は、２つのバンクを有し、左側（図１の紙面左側）のバンクの機関前方から左右交互に１番気筒＃１，２番気筒＃２，…，８番気筒＃８が配置された所謂Ｖ型８気筒の内燃機関であって、Ｖ字形状のシリンダブロック１ａと２つのシリンダヘッド１ｂＬＨ，１ｂＲＨとを備えている。即ち、本実施例１のＶ型８気筒の内燃機関１には、一方のバンクに１番気筒＃１，３番気筒＃３，５番気筒＃５，７番気筒＃７が具備され、他方のバンクに２番気筒＃２，４番気筒＃４，６番気筒＃６，８番気筒＃８が具備されている。
【００２５】
ここで、この本実施例１の内燃機関１においては、図１に示す如く、左右夫々のバンク間に吸気マニホルド２が配置される一方、その夫々のバンクの機関外側に排気マニホルド３ＬＨ，３ＲＨ等からなる排気経路が配置される。
【００２６】
その本実施例１の吸気マニホルド２には、外部からの空気を夫々の気筒＃１〜＃８に導く第１から第８の吸気通路２＃１〜２＃８が設けられている。
【００２７】
続いて、本実施例１の排気経路について詳述する。
【００２８】
先ず、１番気筒＃１，３番気筒＃３，５番気筒＃５，７番気筒＃７を有する一方のバンク（以下、「左バンク」という。）側においては、その夫々の気筒＃１，＃３，＃５，＃７に連通する排気マニホルド３ＬＨと、この排気マニホルド３ＬＨの下流側に配備された第１及び第２の触媒装置４ＬＨ，５ＬＨと、その第１及び第２の触媒装置４ＬＨ，５ＬＨを連通させる第１排気管６ＬＨと、その第２触媒装置５ＬＨを経た排気ガスが流入する第２排気管７ＬＨとが設けられている。
【００２９】
一方、２番気筒＃２，４番気筒＃４，６番気筒＃６，８番気筒＃８を有する他方のバンク（以下、「右バンク」という。）側においても同様に、その夫々の気筒＃２，＃４，＃６，＃８に連通する排気マニホルド３ＲＨと、この排気マニホルド３ＲＨの下流側に配備された第１及び第２の触媒装置４ＲＨ，５ＲＨと、その第１及び第２の触媒装置４ＲＨ，５ＲＨを連通させる第１排気管６ＲＨと、その第２触媒装置５ＲＨを経た排気ガスが流入する第２排気管７ＲＨとが設けられている。
【００３０】
尚、夫々の第１排気管６ＬＨ，６ＲＨを一経路に集合させ、その集合部分の下流側に上記の２つの第２触媒装置５ＬＨ，５ＲＨに替えて１つの触媒装置を配置してもよい。
【００３１】
ここで、本実施例１における左バンクの排気マニホルド３ＬＨは、夫々の気筒＃１，＃３，＃５，＃７と個々に連通する第１から第４の排気通路３＃１，３＃３，３＃５，３＃７と、これら第１から第４の排気通路３＃１，３＃３，３＃５，３＃７の排気ガスを一経路に集合させる集合通路３ａ１とで構成されている。一方、右バンクの排気マニホルド３ＲＨについては、夫々の気筒＃２，＃４，＃６，＃８と個々に連通する第１から第４の排気通路３＃２，３＃４，３＃６，３＃８と、これら第１から第４の排気通路３＃２，３＃４，３＃６，３＃８の排気ガスを一経路に集合させる集合通路３ａ２とで構成されている。
【００３２】
また、本実施例１の内燃機関１の各気筒＃１〜＃８には、その燃焼室内の混合気に対して点火を行う点火プラグ８＃１〜８＃８が夫々設けられている。これら各点火プラグ８＃１〜８＃８は、制御手段たる図１に示す電子制御装置（ＥＣＵ）Ｃによって点火時期が制御される。
【００３３】
例えば、その電子制御装置Ｃは、機関回転数Ｎｅや機関負荷Ｌに基づいて点火時期を制御する。ここで、その機関回転数Ｎｅは、クランクシャフト１ｃの近傍に配設されたクランク角センサ９Ａの検出信号に基づいて検知され、機関負荷Ｌには、エアフロメータ９Ｂから検出された吸入空気量の情報に基づいて検知される。
【００３４】
また、本実施例１にあっては、左右夫々のバンク間における何れか一方のバンクのシリンダブロック１ａにノックセンサ９Ｃが１つ配設されている。
【００３５】
ところで、本実施例１の内燃機関１の点火順序は、各気筒＃１〜＃８の燃焼を等間隔にすること等の種々の要件を満たすように決められている。例えば、ここでは、１番気筒＃１→８番気筒＃８→７番気筒＃７→３番気筒＃３→６番気筒＃６→５番気筒＃５→４番気筒＃４→２番気筒＃２の順番でクランク角約９０°ＣＡ毎に点火が行われるものとして例示する。
【００３６】
このような点火順序で点火が行われると、左バンクにおける夫々の気筒＃１，＃３，＃５，＃７の点火・爆発の間隔、右バンクにおける夫々の気筒＃２，＃４，＃６，＃８の点火・爆発の間隔が不等間隔になり、特定の気筒間における排気干渉により内部ＥＧＲ量に違いが出てしまう。
【００３７】
即ち、一般に、内燃機関においては、吸気バルブと排気バルブが同時に開いているバルブオーバーラップ期間が設定されており、ある気筒のバルブオーバーラップ期間と特定の気筒の排気のブローダウン時期とが重なる期間が存在する。これが為、その気筒間においては、排気脈動の相違による排気干渉が起こり、これによって内部ＥＧＲ量に相違が生じてしまうので、吸入空気の充填効率（空燃比）にばらつきが生じてしまう。
【００３８】
例えば、このＶ型８気筒の内燃機関１においては、図２−１に示す如く１番気筒＃１と７番気筒＃７との間，３番気筒＃３と５番気筒＃５との間，６番気筒＃６と４番気筒＃４との間及び２番気筒＃２と８番気筒＃８との間で同時期に排気バルブが開弁している状態が存在する。これが為、７番気筒＃７，５番気筒＃５，４番気筒＃４及び８番気筒＃８の排気バルブが開弁した際に、そのブローダウンガスの圧力波が夫々バルブオーバーラップ期間中の１番気筒＃１，３番気筒＃３，６番気筒＃６及び２番気筒＃２に到達し、その夫々の気筒間においては、排気脈動の相違による排気干渉が起きてしまう。そして、これにより、１番気筒＃１，３番気筒＃３，６番気筒＃６及び２番気筒＃２からは十分に排気が行われなくなるので、その夫々の気筒間の内部ＥＧＲ量に違いが出てしまい、吸入空気の充填効率（空燃比）にばらつきが生じてしまう。
【００３９】
また、近年の内燃機関においては、各気筒の内部ＥＧＲ量の増加によるＨＣやＮＯｘの排出量の低減、燃料消費率の低下を図らんとするが為に、吸気バルブと排気バルブの開閉タイミングを可変させ得る所謂可変バルブタイミング機構等の手段を設け、適宜好適なバルブオーバーラップ期間を可変設定している。これが為、かかる可変バルブタイミング機構等の手段をＶ型８気筒の内燃機関１における夫々の気筒＃１〜＃８に設けて、図２−２に示す如くバルブオーバーラップ期間を拡大させた場合においては、上記と同じ気筒間で更なる内部ＥＧＲ量の相違が生じ、吸入空気の充填効率（空燃比）が大きくばらついてしまう。
【００４０】
以下、その夫々の状況下でブローダウンガスを発生させて内部ＥＧＲ量が少なくなる気筒＃４，＃５，＃７，＃８については、適宜「ブローダウンガス発生気筒」ともいう。また、その夫々の状況下でブローダウンガスの影響を受けて内部ＥＧＲ量が多くなる気筒＃６，＃３，＃１，＃２については、適宜「ブローダウンガス流入気筒」ともいう。
【００４１】
そのように、このＶ型８気筒の内燃機関１では上述した夫々の気筒間において内部ＥＧＲ量にばらつきが生じてしまい、そのばらつきによって吸入空気の充填効率（空燃比）にもばらつきが発生する。
【００４２】
そして、これが為、そのような内部ＥＧＲ量の異なる気筒間（即ち、内部ＥＧＲ量の少ないブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８と内部ＥＧＲ量の多いブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２との間）においては、図３―１及び図３−２に示す如く、夫々ＭＢＴ（Ｍｉｎｉｍｕｍ  ａｄｖａｎｃｅ  ｆｏｒ  Ｂｅｓｔ  Ｔｏｒｑｕｅ：最大トルクを得られる最適点火時期）が異なるものになってしまう。
【００４３】
ここで、その図３―１は、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８とブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２夫々についての点火時期に対する気筒当たりの平均有効圧（即ち気筒当たりの出力）を図示したものである。また、その図３―２は、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８とブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２夫々についての点火時期に対する気筒当たりの燃料消費率を図示したものである。
【００４４】
ところで、一般に、内燃機関においては、その全ての気筒＃１〜＃８の点火時期が適合時全気筒共通点火時期で点火されるように設定される。ここで、その適合時全気筒共通点火時期とは、燃料噴射時期、点火時期、スロットル開度等のパラメータの合わせ込みを行う機関適合時における全気筒＃１〜＃８で共通の点火時期（具体的には圧縮上死点前θ°ＣＡ）のことをいう。例えば、この適合時全気筒共通点火時期としては、機関回転数Ｎｅや機関負荷Ｌ等の様々な運転条件に応じたトレースノック点火時期（ノッキングが生じる限界点火時期）がある。
【００４５】
上記図３−１からも明らかなように、その全ての気筒＃１〜＃８の点火時期を適合時全気筒共通点火時期に設定した場合、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８とブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２との間においては、その殆どの場合で内部ＥＧＲ量の相違に起因する気筒当たりの平均有効圧の相違によって燃焼変動（トルク変動）が生じてしまう。特に、何れか一方のＭＢＴを適合時全気筒共通点火時期として設定した場合には、その燃焼変動が最大になってしまう。
【００４６】
また、上記図３−２からも明らかなように、各気筒＃１〜＃８は夫々のＭＢＴにおいて燃料消費率が最良になるが、例えば、その何れか一方のＭＢＴを適合時全気筒共通点火時期として設定した場合には、他方の気筒において燃料消費率が大幅に悪化してしまう。
【００４７】
そのように、本実施例１の内燃機関１においては、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８とブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２との間における内部ＥＧＲ量の相違により燃焼変動が起こり、軸トルクの低下，更には燃料消費率の悪化を招来してしまう。また、そのような燃焼変動が起こると、バルブオーバーラップ期間を拡大することができず、ＨＣやＮＯｘの排出量の低減、更には燃料消費率の更なる改善を図ることができなくなる。
【００４８】
そこで、本実施例１の電子制御装置Ｃには、かかる気筒間の内部ＥＧＲ量の相違による燃焼変動を抑制する点火時期制御部が設けられている。
【００４９】
この本実施例１の点火時期制御部は、機関回転数Ｎｅ及び機関負荷Ｌ（又は負荷率）をパラメータとする点火時期マップＸ（Ｎｅ，Ｌ）によって各気筒＃１〜＃８の点火時期ＩＧ｛＝Ｘ（Ｎｅ，Ｌ）｝を算出し、上述した点火プラグ８＃１〜８＃８へと点火指令を行うものである。
【００５０】
本実施例１にあっては、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８とブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２とで別個の点火時期マップＸ（Ｎｅ，Ｌ）が用意されており、点火時期制御部は、点火指令を行う気筒＃１〜＃８に応じて夫々の点火時期マップＸ（Ｎｅ，Ｌ）を使い分けている。
【００５１】
即ち、本実施例１の点火時期制御部は、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８についてはその点火時期マップ（以下、「ブローダウンガス発生気筒点火時期マップ」という。）Ｘａ（Ｎｅ，Ｌ）を用い、機関回転数Ｎｅと機関負荷Ｌ（又は負荷率）に基づいて点火時期ＩＧａ｛＝Ｘａ（Ｎｅ，Ｌ）｝を算出する一方、ブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２についてはその点火時期マップ（以下、「ブローダウンガス流入気筒点火時期マップ」という。）Ｘｂ（Ｎｅ，Ｌ）を用いて機関回転数Ｎｅと機関負荷Ｌ（又は負荷率）に基づき点火時期ＩＧｂ｛＝Ｘｂ（Ｎｅ，Ｌ）｝を算出する。
【００５２】
ここで、中・高負荷運転時に上記の適合時全気筒共通点火時期のトレースノック点（ノッキングが生じる限界点：ＴＫ点）で点火を行うと、図４に示す如く、内部ＥＧＲ量が多くなるブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２で軽度のノッキングが発生する。これが為、既にノッキングが発生しているブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２については、その点火時期ＩＧｂを適合時全気筒共通点火時期のトレースノック点から進角させるとノッキングが大きくなってしまうので、軸トルクを向上させる為に点火時期ＩＧｂの進角制御を行えない。
【００５３】
その反面、内部ＥＧＲ量が少なくなるブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８については、中・高負荷運転時に上記の適合時全気筒共通点火時期のトレースノック点で点火を行ってもノッキングが発生しない。これが為、そのブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８は、その点火時期ＩＧａを適合時全気筒共通点火時期のトレースノック点から進角させても即座にヘビーノックになるとは限らず、その進角側への制御によって、図４に示す如く気筒当たりの平均有効圧が上昇し、軸トルクの向上を図ることができる。
【００５４】
一方、本実施例１の内燃機関１においては、低負荷運転時であればノッキング自体が起こり難い。また、上述したブローダウンガスによる影響は、気筒間における夫々の排気バルブの同時期での開弁時間が長いほど受け易く、その時間が短ければ受け難い。即ち、低・中速回転で運転していればブローダウンガスの影響を受け易くなるが、高速回転で運転していればその影響を受け難い。
【００５５】
これが為、本実施例１にあっては、低・中速回転領域（ここでは４０００ｒｐｍ以下に設定するが、内燃機関１の仕様等によっては３０００ｒｐｍ以下等、適宜設定する。）で且つ中・高負荷運転時におけるブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期ＩＧａをブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２の点火時期ＩＧｂよりも進角側へと制御させる。
【００５６】
例えば、その低・中速回転領域で且つ中・高負荷運転時においてノッキングが検出された場合には、図４に示す如く、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期ＩＧａを適合時全気筒共通点火時期のトレースノック点（ＴＫ点）から進角側へと制御し、そのブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８のＭＢＴへと近づける。
【００５７】
そこで、本実施例１においては、かかる場合におけるブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８についての上述した点火時期ＩＧａの進角量を求め、その進角量を加味した点火時期ＩＧａのデータを有する上記のブローダウンガス発生気筒点火時期マップＸａ（Ｎｅ，Ｌ）を作成する。
【００５８】
例えば、その進角量は、実験やシミュレーション等で機関回転数Ｎｅと機関負荷Ｌ（又は負荷率）に対応した値として求めて設定するが、進角させた際にノッキングが発生しない値又は発生したとしても軽度のノッキングとなるような値に設定する。尚、ここでは、エアフロメータ９Ｂの検出信号（吸入空気量の情報）に基づいて算出された機関負荷Ｌの情報をパラメータとして利用する。
【００５９】
一方、低負荷運転時や高速回転領域（Ｎｅ＞４０００ｒｐｍ）においては、上述したが如き進角制御を実行せずに、通常の適合時全気筒共通点火時期でブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８を点火させるよう点火時期ＩＧａを設定してもよいが、かかる運転条件下において適合時全気筒共通点火時期が必ずしも最良の点火時期であるとは限らない。
【００６０】
即ち、例えば、かかる運転条件下での適合時全気筒共通点火時期がブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２のＭＢＴ近傍に設定されていれば、図３−１及び図３−２に示す如く、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８においては出力や燃料消費率が悪化してしまう。
【００６１】
そこで、このブローダウンガス発生気筒点火時期マップＸａ（Ｎｅ，Ｌ）では、低負荷運転時や高速回転領域（Ｎｅ＞４０００ｒｐｍ）においても、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８のＭＢＴに近づくような適合時全気筒共通点火時期に対する進角量を求め、これを加味した点火時期ＩＧａを設定している。尚、かかる場合の進角量についても、実験やシミュレーション等で機関回転数Ｎｅと機関負荷Ｌに対応した値として求めて設定するが、その際には、進角させたときにノッキングが発生しない値又は発生したとしても軽度のノッキングとなるような値に設定する。
【００６２】
また、ブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２においても全ての運転条件下で同様の事がいえる。これが為、本実施例１にあっては、そのブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２の点火時期ＩＧｂが適合時全気筒共通点火時期に対してＭＢＴに近づくような遅角量を実験やシミュレーション等で求め、その遅角量を加味してブローダウンガス流入気筒点火時期マップＸｂ（Ｎｅ，Ｌ）が作成される。尚、かかる場合の遅角量についても、実験やシミュレーション等で機関回転数Ｎｅと機関負荷Ｌに対応した値として求めて設定するが、その際には、遅角させたときにノッキングが発生しない値又は発生したとしても軽度のノッキングとなるような値に設定する。
【００６３】
以上示したが如く構成した本実施例１の内燃機関１において、電子制御装置Ｃの点火時期制御部は、図５のフローチャートに示す如く、機関回転数Ｎｅ及び機関負荷Ｌを算出し（ステップＳＴ１）、しかる後、その機関回転数Ｎｅ及び機関負荷Ｌに基づいて各気筒＃１〜＃８の点火時期ＩＧａ，ＩＧｂを各々の点火時期マップＸａ（Ｎｅ，Ｌ），Ｘｂ（Ｎｅ，Ｌ）から算出する（ステップＳＴ２）。そして、この点火時期制御部は、かかる点火時期ＩＧａ，ＩＧｂで夫々の点火プラグ８＃１〜８＃８を点火させる。
【００６４】
これにより、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８においては、低・中速回転領域（Ｎｅ≦４０００ｒｐｍ）で且つ中・高負荷運転時にてブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２がノッキング発生領域となっていれば、点火時期ＩＧａが適合時全気筒共通点火時期のトレースノック点（ＴＫ点）から進角側へと制御されるので、そのＭＢＴに近づき、気筒当たりの出力が向上する。
【００６５】
更に、そのブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８では、低負荷運転時や高速回転領域（Ｎｅ＞４０００ｒｐｍ）においても、その点火時期ＩＧａがノッキングの発生しない範囲内でＭＢＴ側へと進角され、気筒当たりの出力が向上する。
【００６６】
また、ブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２については、全運転条件下において、その点火時期ＩＧｂがノッキングの発生しない範囲内でＭＢＴ側へと遅角され、気筒当たりの出力が向上する。
【００６７】
以上のことから、本実施例１の内燃機関１においては、軸トルクが向上し、燃焼変動や燃焼消費率が改善される。また、その燃焼変動の改善によりバルブオーバーラップ期間を拡大することができるので、そのバルブオーバーラップ期間の拡大による各気筒の＃１〜＃８の内部ＥＧＲ量の増加に伴って、ＨＣやＮＯｘの排出量の低減、燃料消費率の更なる改善が可能になる。
【００６８】
ここで、上述した本実施例１においては所謂４−１タイプの排気マニホルド３ＬＨ，３ＲＨを具備した内燃機関１について例示したが、この本実施例１に係る発明は、例えば図６に示す如き形状からなる所謂４−２−１タイプの排気マニホルド１３ＬＨ，１３ＲＨを具備した内燃機関１１に適用してもよく、この場合においても同様の効果を奏することができる。
【００６９】
尚、その図６に示す左バンクの排気マニホルド１３ＬＨは、夫々の気筒＃１，＃３，＃５，＃７と個々に連通する第１から第４の排気通路１３＃１，１３＃３，１３＃５，１３＃７と、その第１及び第２の排気通路１３＃１，１３＃３の排気ガスを一経路に集合させる第１集合通路１３ａ１と、その第３及び第４の排気通路１３＃５，１３＃７の排気ガスを一経路に集合させる第２集合通路１３ｂ１と、その第１及び第２の集合通路１３ａ１，１３ｂ１の排気ガスを一経路に集合させる第３集合通路１３ｃ１とで構成されている。
【００７０】
また、右バンクの排気マニホルド１３ＲＨは、夫々の気筒＃２，＃４，＃６，＃８と個々に連通する第１から第４の排気通路１３＃２，１３＃４，１３＃６，１３＃８と、その第１及び第２の排気通路１３＃２，１３＃４の排気ガスを一経路に集合させる第１集合通路１３ａ２と、その第３及び第４の排気通路１３＃６，１３＃８の排気ガスを一経路に集合させる第２集合通路１３ｂ２と、その第１及び第２の集合通路１３ａ２，１３ｂ２の排気ガスを一経路に集合させる第３集合通路１３ｃ２とで構成されている。
【実施例２】
【００７１】
次に、本発明に係る内燃機関の実施例２を図７に基づいて説明する。
【００７２】
本実施例２は、前述した実施例１の内燃機関１において、１つの点火時期マップＸ（Ｎｅ，Ｌ）から全ての気筒＃１〜＃８の点火時期を算出するよう構成したものである。
【００７３】
ここで、本実施例２にあっては、実施例１にて説明した気筒間の内部ＥＧＲ量の相違による燃焼変動を抑制する為に、その点火時期マップＸ（Ｎｅ，Ｌ）内の点火時期データを所定の補正値で補正して、その補正後の点火時期ＩＧａ，ＩＧｂで夫々の点火プラグ８＃１〜８＃８を点火させる。
【００７４】
本実施例２にあっては、適合時全気筒共通点火時期ＩＧの点火時期マップＸ（Ｎｅ，Ｌ）を基準の点火時期マップとして用意し、その点火時期マップＸ（Ｎｅ，Ｌ）内の点火時期データを以下の如き点火時期補正マップＫ（Ｎｅ，Ｌ）の補正値ＩＧｃで補正を行う場合について例示する。
【００７５】
本実施例２の点火時期補正マップＫ（Ｎｅ，Ｌ）は、機関回転数Ｎｅ及び機関負荷Ｌ（又は負荷率）をパラメータとして、その機関回転数Ｎｅ及び機関負荷Ｌ（又は負荷率）に応じた各気筒＃１〜＃８の点火時期の補正値ＩＧｃを算出する為のものである。尚、ここでも、エアフロメータ９Ｂの検出信号（吸入空気量の情報）に基づいて算出された機関負荷Ｌの情報をパラメータとして利用する。
【００７６】
例えば、ここでの点火時期補正マップＫ（Ｎｅ，Ｌ）としては、実施例１の進角量を補正値ＩＧｃａとして設定したブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期補正マップ（以下、「ブローダウンガス発生気筒点火時期補正マップ」という。）Ｋａ（Ｎｅ，Ｌ）を用意する。
【００７７】
即ち、このブローダウンガス発生気筒点火時期補正マップＫａ（Ｎｅ，Ｌ）は、実施例１にて求めた進角量が低・中速回転領域（Ｎｅ≦４０００ｒｐｍ）で且つ中・高負荷運転時においてノッキングが検出された場合の補正値ＩＧｃａとして設定されている。
【００７８】
一方、低負荷運転時や高速回転領域（Ｎｅ＞４０００ｒｐｍ）においては補正値ＩＧｃａ＝０と設定してもよいが、実施例１でも説明したとおり、かかる運転条件下において適合時全気筒共通点火時期ＩＧが必ずしも最良の点火時期であるとは限らない。
【００７９】
そこで、このブローダウンガス発生気筒点火時期補正マップＫａ（Ｎｅ，Ｌ）では、低負荷運転時や高速回転領域（Ｎｅ＞４０００ｒｐｍ）においても所定の補正値ＩＧｃａが設定されている。
【００８０】
かかる場合の補正値ＩＧｃａは、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期ＩＧａが適合時全気筒共通点火時期ＩＧに対してＭＢＴに近づくような進角量であって、実験やシミュレーション等で機関回転数Ｎｅと機関負荷Ｌに対応した値として求めて設定する。ここで、この補正値ＩＧｃａは、進角させたときにノッキングが発生しない値又は発生したとしても軽度のノッキングとなるような値に設定する。
【００８１】
また、ブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２においても全ての運転条件下で同様の事がいえる。これが為、本実施例２にあっては、そのブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２の点火時期ＩＧｂが適合時全気筒共通点火時期ＩＧに対してＭＢＴに近づくような遅角量を実験やシミュレーション等で求め、その遅角量を補正値ＩＧｃｂとしたブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２の点火時期補正マップ（以下、「ブローダウンガス流入気筒点火時期補正マップ」という。）Ｋｂ（Ｎｅ，Ｌ）も用意する。ここで、かかる場合の補正値ＩＧｃｂについても、実験やシミュレーション等で機関回転数Ｎｅと機関負荷Ｌに対応した値として求めて設定するが、その際には、遅角させたときにノッキングが発生しない値又は発生したとしても軽度のノッキングとなるような値に設定する。
【００８２】
これにより、本実施例２の電子制御装置Ｃの点火時期制御部は、図７のフローチャートに示す如く、機関回転数Ｎｅ及び機関負荷Ｌを算出し（ステップＳＴ１１）、しかる後、その機関回転数Ｎｅ及び機関負荷Ｌに基づいて各気筒＃１〜＃８の点火時期ＩＧを点火時期マップＸ（Ｎｅ，Ｌ）から算出する（ステップＳＴ１２）。
【００８３】
続けて、この点火時期制御部は、その機関回転数Ｎｅ及び機関負荷Ｌに基づいて、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の補正値ＩＧｃａをブローダウンガス発生気筒点火時期補正マップＫａ（Ｎｅ，Ｌ）から算出する一方、ブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２の補正値ＩＧｃｂもブローダウンガス流入気筒点火時期補正マップＫｂ（Ｎｅ，Ｌ）から算出する（ステップＳＴ１３）。
【００８４】
そして、この点火時期制御部は、上記ステップＳＴ１２の点火時期ＩＧを上記ステップＳＴ１３の補正値ＩＧｃａで補正してブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期ＩＧａを設定する一方、そのステップＳＴ１２の点火時期ＩＧを上記ステップＳＴ１３の補正値ＩＧｃｂで補正してブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２の点火時期ＩＧｂを設定する（ステップＳＴ１４）。
【００８５】
この点火時期制御部は、その後、かかる点火時期ＩＧａ，ＩＧｂで夫々の点火プラグ８＃１〜８＃８を点火させる。
【００８６】
これにより、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８においては、実施例１の場合と同様に、低・中速回転領域（Ｎｅ≦４０００ｒｐｍ）で且つ中・高負荷運転時にてブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２がノッキング発生領域となっていれば、点火時期ＩＧａが適合時全気筒共通点火時期ＩＧのトレースノック点（ＴＫ点）から進角側へと制御されるので、そのＭＢＴに近づき、気筒当たりの出力が向上する。
【００８７】
更に、そのブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期ＩＧａは、低負荷運転時や高速回転領域（Ｎｅ＞４０００ｒｐｍ）においてもノッキングが発生しない範囲内でＭＢＴ側へと進角され、気筒当たりの出力が向上する一方、ブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２の点火時期ＩＧｂについても、全運転条件下においてノッキングが発生しない範囲内でＭＢＴ側へと遅角され、気筒当たりの出力が向上する。
【００８８】
以上のことから、本実施例２の内燃機関１においては、軸トルクが向上し、燃焼変動や燃焼消費率が改善される。また、その燃焼変動の改善によりバルブオーバーラップ期間を拡大することができるので、そのバルブオーバーラップ期間の拡大による各気筒の＃１〜＃８の内部ＥＧＲ量の増加に伴って、ＨＣやＮＯｘの排出量の低減、燃料消費率の更なる改善が可能になる。
【００８９】
ここで、本実施例２にあっては点火時期補正マップＫ（Ｎｅ，Ｌ）から機関回転数Ｎｅ及び機関負荷Ｌに対応する補正値ＩＧｃを算出するよう構成したが、その補正値ＩＧｃは、予め１つの定数（例えば、上記の如く求めた進角量の平均値や最小値等）として設定したものであってもよい。
【００９０】
また、本実施例２においても所謂４−１タイプの排気マニホルド３ＬＨ，３ＲＨを具備した内燃機関１について例示したが、この本実施例２に係る発明は、前述した図６に示す如き形状からなる所謂４−２−１タイプの排気マニホルド１３ＬＨ，１３ＲＨを具備した内燃機関１１に適用してもよく、この場合においても同様の効果を奏することができる。
【実施例３】
【００９１】
次に、本発明に係る内燃機関の実施例３を図８に基づいて説明する。
【００９２】
前述した実施例１，２においては予め設定した点火時期マップＸ（Ｎｅ，Ｌ）を用いたが、本実施例３にあっては、ノッキングの有無やその大小を検知し、その結果に応じて適宜燃焼変動の改善を図る。これが為、この本実施例３は、前述した実施例１，２と同様の構成からなる内燃機関１において、実施例１又は実施例２の点火時期制御部に替えて以下のノッキング制御部を電子制御装置Ｃに設ける。
【００９３】
このノッキング制御部とは、ノックセンサ９Ｃによるノッキング（ノック振動）の検知有無に応じて、各気筒＃１〜＃８の全て又はその何れかの点火時期を遅角又は進角させるものであって、所謂ノックコントロールシステムである。
【００９４】
具体的に、このノッキング制御部は、ノッキングが検知された場合に、その大小に応じてノッキングが発生しなくなるまで又は軽度のノッキングとなるように、各気筒＃１〜＃８の全て又はその何れかの点火時期を所定角度ずつ遅角制御する一方、ノッキングが検知されない場合には、ノッキングが発生しない範囲内で又は発生したとしても軽度のノッキングとなるように、各気筒＃１〜＃８の全て又はその何れかの点火時期を所定角度ずつ進角制御させるものである。
【００９５】
一方、本実施例３の内燃機関１においても、その全ての気筒＃１〜＃８の点火時期が適合時全気筒共通点火時期で点火されるように設定されており、低・中速回転領域（Ｎｅ≦４０００ｒｐｍ）で且つ中・高負荷運転時にて適合時全気筒共通点火時期のトレースノック点（ＴＫ点）で点火を行うと、ブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２では軽度のノッキングが発生する一方、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８においてはノッキングが発生しない。
【００９６】
これが為、本実施例３にあっても、低・中速回転領域（Ｎｅ≦４０００ｒｐｍ）で且つ中・高負荷運転時においてノッキング（ブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２における軽度のノッキング）が検出された場合には、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期を適合時全気筒共通点火時期のトレースノック点（ＴＫ点）から進角側へと制御し、そのブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８のＭＢＴへと近づける。
【００９７】
ここで、本実施例３においては、前述した実施例１，２と同様に、左右夫々のバンク間における何れか一方のバンクのシリンダブロック１ａにノックセンサ９Ｃを１つ配設している。
【００９８】
以下、本実施例３のノッキング制御部の処理動作について図８のフローチャートを用いて詳述する。
【００９９】
最初に、本実施例３の電子制御装置Ｃは、そのノッキング制御部によって、クランク角センサ９Ａの検出信号に基づき機関回転数Ｎｅが４０００ｒｐｍ以下であるか否かを判定する（ステップＳＴ２１）。
【０１００】
ここで、このノッキング制御部は、機関回転数Ｎｅが４０００ｒｐｍよりも高ければ本制御処理を終了する一方、４０００ｒｐｍ以下であれば、次に、エアフロメータ９Ｂの検出信号と所定の閾値（低負荷と中・高負荷とを識別するエアフロメータ９Ｂの検出信号に対応させた値であって、内燃機関毎に予め設定される低負荷と中・高負荷との境界の値）とを比較して、低負荷運転であるか中・高負荷運転であるかを判定する（ステップＳＴ２２）。
【０１０１】
そして、このノッキング制御部は、上記ステップＳＴ２２にて低負荷と判定した場合には本制御処理を終了する一方、中・高負荷と判定した場合にはノックセンサ９Ｃの検出信号に基づいてノッキングの発生有無を判定し、ノッキングが発生していれば、その検出信号の振幅の大小に基づいて更にトレースノック「Ｔ．Ｋ．」であるかヘビーノック「Ｈ．Ｋ．」であるかについて判定する（ステップＳＴ２３）。
【０１０２】
先ず、このステップＳＴ２３にてノッキングが発生していないと判定した場合、ノッキング制御部は、全気筒＃１〜＃８の点火時期を所定角度進角制御する（ステップＳＴ２４）。
【０１０３】
ここで、点火時期を一度に進角側へと大きく変更すると、一度に気筒当たりの出力を大幅に向上させることができるが、その反面、ＭＢＴよりも進角側になって気筒当たりの出力を低下させる虞があり、更に、その一度きりの進角制御によってヘビーノックを発生させる虞もある。これが為、本実施例１にあっては、少量（例えば０．５°ＣＡ）のみ進角させることとし、たとえ何れかの気筒＃１〜＃８でノッキングが発生したとしても軽度のノッキッングに抑える。
【０１０４】
一方、一度のみの少量（０．５°ＣＡ）の進角制御では、ノッキングが発生せず、更に進角させることで気筒当たりの出力の向上が可能な場合もある。
【０１０５】
そこで、本実施例３のノッキング制御部は、上記ステップＳＴ２４の進角制御の後、上記ステップＳＴ２３に戻って同様の判定を行う。
【０１０６】
また、上記ステップＳＴ２３にてヘビーノックとの判定が為された場合、ノッキング制御部は、全気筒＃１〜＃８の点火時期を所定角度遅角制御する（ステップＳＴ２５）。
【０１０７】
かかる場合においては、点火時期を一度に遅角側へと大きく変更すればノッキングの解消を図れるかもしれないが、それに伴って気筒当たりの出力が大きく低下してしまうので好ましくない。これが為、かかる場合においても少量（例えば０．５°ＣＡ）のみ遅角させ、気筒当たりの出力の大幅な低下を抑える。
【０１０８】
一方、一度のみの少量（０．５°ＣＡ）の遅角制御では、未だヘビーノック状態から解消されない場合もある。
【０１０９】
そこで、本実施例３のノッキング制御部は、上記ステップＳＴ２５の遅角制御の後、上記ステップＳＴ２３に戻って同様の判定を行う。
【０１１０】
また、上記ステップＳＴ２３にてトレースノックとの判定が為された場合、ノッキング制御部は、後述するが如く内部ＥＧＲ量の少ないブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期を制御する。
【０１１１】
ところで、そのステップＳＴ２３の判定を行った時点でブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期が既にＭＢＴである場合もあり、かかる場合に進角制御を実行すると、前述した図４に示す如く気筒当たりの出力が低下するので好ましくない。一方、そのブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期がＭＢＴよりも進角側にあれば、その点火時期を遅角側へ制御することでＭＢＴに近づき気筒当たりの出力を向上させることができる。
【０１１２】
そこで、本実施例３のノッキング制御部は、一旦ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期がＭＢＴに対して如何様な位置にあるか判定する（ステップＳＴ２６）。
【０１１３】
そして、このノッキング制御部は、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期が既にＭＢＴになっていれば本制御処理を終了し、また、その点火時期がＭＢＴよりも進角側にあれば、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期をＭＢＴへと遅角（ステップＳＴ２７）させて気筒当たりの出力を向上させる。
【０１１４】
一方、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期がＭＢＴよりも遅角側であれば、このノッキング制御部は、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期を所定角度進角制御する（ステップＳＴ２８）。
【０１１５】
ここで、このステップＳＴ２８においても一度きりの進角制御によるヘビーノックの発生を回避する必要があり、また、ここでの大きな角度の進角制御は、ＭＢＴを超えてしまい、気筒当たりの出力を低下させる虞がある。これが為、このステップＳＴ２７においても少量（例えば０．５°ＣＡ）のみ進角させる。
【０１１６】
しかる後、このノッキング制御部は、トレースノック「Ｔ．Ｋ．」であるかヘビーノック「Ｈ．Ｋ．」であるかを判定する（ステップＳＴ２９）。
【０１１７】
ここで、本実施例３のノックセンサ９Ｃは、前述したが如く左右何れかのバンクに１つだけ配備されおり、ノッキングの発生有無を検知することはできるが、何れの気筒においてノッキングが発生しているのかを特定することができない。これが為、本実施例３のノックセンサ９Ｃでは、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８又はブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２の何れにおいてノッキングを起こしているのか判別することができない。
【０１１８】
そこで、本実施例３のノッキング制御部は、上記ステップＳＴ２９にて再びトレースノックとの判定が為された場合、上記ステップＳＴ２６に戻り、更に進角可能であれば上記ステップＳＴ２８でブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期を所定角度（０．５°ＣＡ）進角制御し、上記ステップＳＴ２９にてヘビーノックと判定されるまで同様の処理動作を繰り返す。
【０１１９】
そして、上記ステップＳＴ２９にてヘビーノックと判定されると、このノッキング制御部は、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期を所定角度（０．５°ＣＡ）遅角制御し（ステップＳＴ３０）、再びトレースノック「Ｔ．Ｋ．」であるかヘビーノック「Ｈ．Ｋ．」であるかを判定する（ステップＳＴ３１）。
【０１２０】
ここで、このノッキング制御部は、ヘビーノックとの判定が為された場合、上記ステップＳＴ３０に戻って再びブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期を所定角度（０．５°ＣＡ）遅角制御する一方、トレースノックとの判定が為された場合には本制御処理を終了する。即ち、ノッキング制御部は、上記ステップＳＴ３１にてトレースノックと判定されるまで同様の処理動作を繰り返す。
【０１２１】
これにより、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８においては、点火時期が進角側へと制御されてＭＢＴに近づくので、気筒当たりの出力が向上する。
【０１２２】
即ち、本実施例３の内燃機関１においては、低・中速回転領域（Ｎｅ≦４０００ｒｐｍ）で且つ中・高負荷運転時にてブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２が軽度のノッキングを発生させている場合、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期が適合時全気筒共通点火時期のトレースノック点（ＴＫ点）から進角側へと制御されるので、そのＭＢＴに近づき、気筒当たりの出力が向上する。
【０１２３】
これが為、本実施例３によれば、軸トルクが向上し、燃焼変動や燃焼消費率が改善される。また、その燃焼変動の改善によりバルブオーバーラップ期間を拡大することができるので、そのバルブオーバーラップ期間の拡大による各気筒の＃１〜＃８の内部ＥＧＲ量の増加に伴って、ＨＣやＮＯｘの排出量の低減、燃料消費率の更なる改善が可能になる。
【０１２４】
尚、本実施例３においても前述した実施例１又は実施例２と同様の点火時期制御部を設け、低負荷運転時や高速回転領域（Ｎｅ＞４０００ｒｐｍ）にてブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期をＭＢＴに近づくよう制御してもよい。また、その点火時期制御部によって、ブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２の点火時期を全運転条件下においてＭＢＴに近づくよう制御してもよい。
【０１２５】
これにより、実施例１又は実施例２と同様に、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８においては、低負荷運転時や高速回転領域（Ｎｅ＞４０００ｒｐｍ）でもノッキングの発生しない範囲内で気筒当たりの出力を向上させることができる。また、ブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２については、全運転条件下において、ノッキングの発生しない範囲内で気筒当たりの出力を向上させることができる。
【０１２６】
ここで、本実施例３においても所謂４−１タイプの排気マニホルド３ＬＨ，３ＲＨを具備した内燃機関１について例示したが、この本実施例３に係る発明は、前述した図６に示す如き形状からなる所謂４−２−１タイプの排気マニホルド１３ＬＨ，１３ＲＨを具備した内燃機関１１に適用してもよく、この場合においても同様の効果を奏することができる。
【実施例４】
【０１２７】
次に、本発明に係る内燃機関の実施例４を図９及び図１０に基づいて説明する。
【０１２８】
本実施例４は、前述した実施例３の内燃機関１において、気筒毎にノッキングの有無及びその大小を検知し得る筒内圧センサ９Ｄを新たに設け、実施例３における電子制御装置Ｃのノッキング制御部を以下の如く変更して制御ロジックを簡易化したものである。
【０１２９】
ここで、その筒内圧センサ９Ｄは、これを設けた気筒でノッキングが発生していれば、その気筒の特定を可能にするものであり、例えば、各気筒＃１〜＃８の点火プラグ８＃１〜８＃８の座金部分に配設するものや、その各気筒＃１〜＃８の燃焼室の壁面に配設するもの等がある。
【０１３０】
本実施例４にあっては、その筒内圧センサ９Ｄをブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の内の少なくとも１つ（ここでは８番気筒＃８）に配設する。
【０１３１】
即ち、本実施例４の内燃機関２１は、その筒内圧センサ９Ｄを用いてブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８におけるノッキングの発生有無を特定できるように構成し、これによりノッキング制御部の制御ロジックを以下の如く実施例３よりも簡易化したものである。
【０１３２】
以下、本実施例４のノッキング制御部の処理動作について図１０のフローチャートを用いて詳述する。
【０１３３】
本実施例４の電子制御装置Ｃのノッキング制御部は、実施例３の場合と同様に、機関回転数Ｎｅが４０００ｒｐｍ以下であるか否かの判定（ステップＳＴ４１）、低負荷運転であるか中・高負荷運転であるかの判定（ステップＳＴ４２）を行い、高速回転領域（Ｎｅ＞４０００ｒｐｍ）や低負荷運転時であれば本制御処理を終了する。
【０１３４】
一方、低・中速回転領域（Ｎｅ≦４０００ｒｐｍ）で且つ中・高負荷運転であれば、そのノッキング制御部は、同じく実施例３の場合と同様に、何れかのバンクに設けたノックセンサ９Ｃの検出信号に基づいてノッキングの発生有無を判定し、ノッキングが発生していれば、その検出信号の振幅の大小に基づいて更にトレースノック「Ｔ．Ｋ．」であるかヘビーノック「Ｈ．Ｋ．」であるかについて判定する（ステップＳＴ４３）。
【０１３５】
そして、このノッキング制御部は、上記ステップＳＴ４３にてノッキングが発生していなければ、全気筒＃１〜＃８の点火時期を所定角度（実施例３と同様に０．５°ＣＡ）進角制御して（ステップＳＴ４４）、上記ステップＳＴ４３に戻り、また、ヘビーノックと判定されれば、全気筒＃１〜＃８の点火時期を所定角度（実施例３と同様に０．５°ＣＡ）遅角制御して（ステップＳＴ４５）、上記ステップＳＴ４３に戻る。
【０１３６】
また、上記ステップＳＴ４３にてトレースノックとの判定が為された場合、ノッキング制御部は、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期がＭＢＴに対して如何様な位置にあるか判定する（ステップＳＴ４６）。
【０１３７】
ここで、このノッキング制御部は、その点火時期が既にＭＢＴになっていれば本制御処理を終了し、また、その点火時期がＭＢＴよりも進角側にあれば、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期をＭＢＴへと遅角（ステップＳＴ４７）させて気筒当たりの出力を向上させる。
【０１３８】
一方、本実施例４にあっては、上記ステップＳＴ４６にてブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期がＭＢＴよりも遅角側であれば、そのノッキング制御部は、８番気筒＃８に設けた筒内圧センサ９Ｄの検出信号に基づき、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８にてノッキングが発生しているか否かを判定し、ノッキングが発生していれば、その検出信号の振幅の大小に基づいて更にトレースノック「Ｔ．Ｋ．」であるか否かについて判定する（ステップＳＴ４８）。
【０１３９】
そして、そのノッキング制御部は、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８にてノッキングが発生していないと判定した場合に、そのブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期を所定角度（例えば０．５°ＣＡ）進角制御し（ステップＳＴ４９）、上記ステップＳＴ４６に戻って同様の処理動作を繰り返す。
【０１４０】
これにより、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期が進角側へと制御されてＭＢＴに近づき、気筒当たりの出力が向上する。
【０１４１】
また、そのノッキング制御部は、上記ステップＳＴ４８にてブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８がトレースノックであると判定した場合には本制御処理を終了する。
【０１４２】
即ち、本実施例４の内燃機関１においても、実施例３の場合と同様に、低・中速回転領域（Ｎｅ≦４０００ｒｐｍ）で且つ中・高負荷運転時にてブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２が軽度のノッキングを発生させている場合、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期が適合時全気筒共通点火時期のトレースノック点（ＴＫ点）から進角側へと制御されるので、そのＭＢＴに近づき、気筒当たりの出力が向上する。
【０１４３】
これが為、本実施例４によれば、実施例３の場合と同様に、軸トルクが向上し、燃焼変動や燃焼消費率が改善される。また、その燃焼変動の改善によりバルブオーバーラップ期間を拡大することができるので、そのバルブオーバーラップ期間の拡大による各気筒の＃１〜＃８の内部ＥＧＲ量の増加に伴って、ＨＣやＮＯｘの排出量の低減、燃料消費率の更なる改善が可能になる。
【０１４４】
更に、本実施例４にあっては、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の内の少なくとも１つの気筒に筒内圧センサ９Ｄを設けているので、この筒内圧センサ９Ｄの検出信号に基づいて、ブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８におけるノッキングの発生有無を判別することができる。これが為、実施例３の様にブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期をヘビーノックと判定されるまで進角させ、その後、その点火時期を遅角させる必要がなくなり、その実施例３と比して制御ロジックを簡易化することができる。
【０１４５】
尚、本実施例４にあっては、筒内圧センサ９Ｄをブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の内の少なくとも１つの気筒（８番気筒＃８）のみに設けた場合について例示したが、その筒内圧センサ９Ｄは、２気筒以上のブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８に設けてもよく、また、ブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２にも設けてよい。
【０１４６】
また、本実施例４においても前述した実施例１又は実施例２と同様の点火時期制御部を設け、低負荷運転時や高速回転領域（Ｎｅ＞４０００ｒｐｍ）にてブローダウンガス発生気筒＃４，＃５，＃７，＃８の点火時期をＭＢＴに近づくよう制御してもよい。また、その点火時期制御部によって、ブローダウンガス流入気筒＃６，＃３，＃１，＃２の点火時期を全運転条件下においてＭＢＴに近づくよう制御してもよい。
【０１４７】
更に、本実施例４においても所謂４−１タイプの排気マニホルド３ＬＨ，３ＲＨを具備した内燃機関１について例示したが、この本実施例３に係る発明は、前述した図６に示す如き形状からなる所謂４−２−１タイプの排気マニホルド１３ＬＨ，１３ＲＨを具備した内燃機関１１に適用してもよく、この場合においても同様の効果を奏することができる。
【０１４８】
尚、上述した各実施例１〜４においては１番気筒＃１→８番気筒＃８→７番気筒＃７→３番気筒＃３→６番気筒＃６→５番気筒＃５→４番気筒＃４→２番気筒＃２の点火順序に設定された場合を例示したが、他の点火順序であっても本発明を適用することができる。
【０１４９】
例えば、その点火順序が１番気筒＃１→８番気筒＃８→４番気筒＃４→３番気筒＃３→６番気筒＃６→５番気筒＃５→７番気筒＃７→２番気筒＃２の場合、かかる点火順序においてバルブオーバーラップ期間を設定すれば、１番気筒＃１，５番気筒＃５，６番気筒＃６及び８番気筒＃８がブローダウンガス発生気筒になってそのブローダウンガスの影響を７番気筒＃７，３番気筒＃３，４番気筒＃４及び２番気筒＃２が夫々に受ける。
【０１５０】
また、点火順序が１番気筒＃１→２番気筒＃２→７番気筒＃７→８番気筒＃８→４番気筒＃４→５番気筒＃５→６番気筒＃６→３番気筒＃３の場合、かかる点火順序においてバルブオーバーラップ期間を設定すれば、３番気筒＃３，６番気筒＃６，７番気筒＃７及び８番気筒＃８がブローダウンガス発生気筒になってそのブローダウンガスの影響を５番気筒＃５，４番気筒＃４，１番気筒＃１及び２番気筒＃２が夫々に受ける。
【０１５１】
これが為、各実施例１〜４に例示した本発明は、その点火順序に応じたブローダウンガス発生気筒とその夫々のブローダウンガスの影響で内部ＥＧＲ量が多くなる気筒との間で燃焼変動が抑制されるように構成する。
【産業上の利用可能性】
【０１５２】
以上のように、本発明に係る内燃機関は、気筒間において内部ＥＧＲ量に相違が生じている場合の燃焼変動を抑制する技術として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１５３】
【図１】本発明に係る内燃機関の実施例１〜３の構成を示す図である。
【図２−１】Ｖ型８気筒の内燃機関における吸気バルブ及び排気バルブのバルブ開閉タイミングの一例を示す図であって、バルブオーバーラップ期間を設定した場合のブローダウンガス発生気筒とそのブローダウンガスの影響を受けるブローダウンガス流入気筒との対応関係を示す図である。
【図２−２】Ｖ型８気筒の内燃機関における吸気バルブ及び排気バルブのバルブ開閉タイミングの一例を示す図であって、可変バルブタイミング機構等の手段でバルブオーバーラップ期間を拡大した場合のブローダウンガス発生気筒とそのブローダウンガスの影響を受けるブローダウンガス流入気筒との対応関係を示す図である。
【図３−１】ブローダウンガス発生気筒とブローダウンガス流入気筒夫々についての点火時期に対する気筒当たりの平均有効圧について説明する図である。
【図３−２】ブローダウンガス発生気筒とブローダウンガス流入気筒夫々についての点火時期に対する気筒当たりの燃料消費率について説明する図である。
【図４】実施例１におけるブローダウンガス発生気筒の点火時期の進角制御について説明する図である。
【図５】実施例１におけるブローダウンガス発生気筒の点火時期の進角制御について説明するフローチャートである。
【図６】本発明に係る内燃機関の他の構成を示す図である。
【図７】実施例２におけるブローダウンガス発生気筒の点火時期の進角制御について説明するフローチャートである。
【図８】実施例３におけるブローダウンガス発生気筒の点火時期の進角制御について説明するフローチャートである。
【図９】本発明に係る内燃機関の実施例４の構成を示す図である。
【図１０】実施例４におけるブローダウンガス発生気筒の点火時期の進角制御について説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【０１５４】
１，１１，２１  内燃機関
１ａ  シリンダブロック
８＃１〜８＃８  点火プラグ
９Ａ  クランク角センサ
９Ｃ  ノックセンサ
９Ｄ  筒内圧センサ
Ｃ  電子制御装置（ＥＣＵ）
＃１〜＃８  １番気筒〜８番気筒
【図１】
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【図２−１】
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【図２−２】
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【図３−１】
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【図３−２】
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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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