(57)【要約】  【課題】渋滞走行、車庫入れなどアイドル制御が断続的行われる領域において、ＴＧＶの開閉動作頻度を低減することで、ＴＧＶ開度センサやＴＧＶ駆動用アクチュエータの動作頻度を低減し、相対的に耐久性の向上を実現すると共に良好なドライバビリティを得ることができるようにする。  【解決手段】スロットル弁９下流に副通路１３と主通路１４とを形成し、両通路１３，１４の上流に主通路１４を開閉するＴＧＶ１５を配設し、副通路１３の上流にインジェクタ１６を配設し、車速Ｓが設定速度Ｓｏを越えた走行後のアイドル運転時にはＴＧＶ１５を閉制御を許可し(S15)、車速Ｓが設定速度Ｓｏを越えない走行状態からのアイドル運転時はＴＧＶ１５の閉制御を禁止する(S12)。【選択図】図４
2006170070.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スロットル弁下流の吸気通路にインジェクタを配設すると共に、前記スロットル弁と前記インジェクタとの間に吸気流制御弁を配置したエンジンの吸気制御装置において、
車速と吸入空気量との少なくとも一方の経験状態に応じて前記吸気流制御弁の開閉を制御する吸気流制御弁制御手段を設けた
ことを特徴とするエンジンの吸気制御装置。
【請求項２】
前記吸気流制御弁制御手段は、
前記吸気流制御弁が開いたときの前記車速と前記吸入空気量との少なくとも一方に応じて前記吸気流制御弁の開閉を制御する
ことを特徴とする請求項１記載のエンジンの吸気制御装置。
【請求項３】
前記吸気流制御弁制御手段は、
前記吸気流制御弁が開いたときの前記車速と前記吸入空気量との少なくとも一方が設定値以上を経験したときは前記吸気流制御弁の閉動作を許可し、
前記吸気流制御弁が開いたときの前記車速と前記吸入空気量との少なくとも一方が設定値以上を経験しないときは前記吸気流制御弁の閉動作を禁止する
ことを特徴とする請求項１又は２記載のエンジンの吸気制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸気流制御弁の動作頻度を低減し耐久性の向上を図るエンジンの吸気制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、吸気流制御弁を吸気ポート直上流側に設け、この吸気流制御弁により吸気通路の一部を閉じることで、燃焼室に流れ込む吸入空気の慣性過給にて、燃焼室内にスワール流やタンブル流などの渦流を発生させて燃焼効率の向上を図る吸気装置が種々提案されている。
【０００３】
この種の吸気装置を備えるエンジンでは、エンジン運転状態がアイドル運転を含む低負荷運転のときは、吸気流制御弁を閉じた方が慣性過給効果により燃焼室に充填される吸気量を増加することができる。しかし、高負荷運転や高回転運転等、多量の吸入空気を必要とする場合は、逆に吸気流制御弁を開いた方が吸気抵抗の減少により充填効率を高めることができる。
【０００４】
例えば特許文献１（特開平６−１９３４５６号公報）では、各気筒に設けられている２つの吸気ポートの各々の上流にシャッタ弁を設けると共に、この両シャッタ弁のうち、プライマリ側のシャッタ弁に切欠部を形成する。そして、冷態アイドル運転及び低負荷時においては、両シャッタ弁を全閉にすると共に、プライマリ側のシャッタ弁に形成されている切欠部を下側に配設する。すると、吸入空気はプライマリ側のシャッタ弁の下側に開口されている切欠部を通過し、その際スワールが生成される。一方、温態アイドル運転及び低負荷時には、プライマリ側のシャッタ弁に形成されている切欠部を上側に開口させ、この切欠部を通過する吸入空気にタンブル流を生成する技術が開示されている。
【０００５】
この文献に開示されている技術によれば、冷態時にはスワール流により燃焼室周縁に濃い混合気を分布させて未燃ガスによる後燃えを生じさせ、この後燃えによる酸化と排気温度の上昇による触媒活性化によってＨＣの排出量を低減でき、又、温態時にはタンブル流により混合気の乱れを大きくして燃焼の安定性を確保することができる。
【特許文献１】特開平６−１９３４５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、吸気流制御弁は、エンジンの運転状態に応じて開閉制御されるが、吸気流制御弁の開閉動作頻度が高いと、例えば吸気流制御弁の開度をポテンショメータなどの接触式開度センサで検出している場合や、吸気流制御弁を駆動するモータの動作保証回数である耐久作動回数が規定されている場合などでは、例えばアイドル運転の都度に吸気流制御弁を閉動作させた場合、吸気流制御弁の開閉動作頻度が高くなり、開度センサやモータの耐久性が低下してしまう。
【０００７】
一方、アイドル運転時において常に吸気流制御弁を閉じる制御を行うようにした、渋滞走行や車庫入れ時では、アイドル制御が断続的に行われるため、吸気流制御弁が高い頻度で開閉動作することになる。吸気流制御弁が開閉する際の過渡時においては燃焼形態が変化するため、アイドル制御が断続的に行われて吸気流制御弁の開閉動作頻度が高くなると、ドライバビリティが阻害され、運転者に違和感を与えてしまう問題がある。
【０００８】
上述した文献に開示されている技術では、アイドル運転と低負荷運転とが区別されておらず、例えばアイドル運転時に常時閉制御を行っている場合、渋滞走行や車庫入れ時においては、アイドル運転が断続的に行われるため、高頻度でシャッタ弁が開閉動作してしまう。
【０００９】
その結果、吸気流制御弁の開閉動作頻度が高くなり、耐久性が低下するばかりでなく、吸気流制御弁を開閉する過渡時においては燃焼形態が変化するため、ドライバビリティが悪化する問題がある。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑み、渋滞走行、車庫入れなどアイドル制御が断続的に行われる領域であっても、吸気流制御弁の開閉動作頻度を低減することができ、相対的に耐久性の向上が実現できると共に、良好なドライバビリティを得ることのできるエンジンの吸気制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため本発明は、スロットル弁下流の吸気通路にインジェクタを配設すると共に、前記スロットル弁と前記インジェクタとの間に吸気流制御弁を配置したエンジンの吸気制御装置において、車速と吸入空気量との少なくとも一方の経験状態に応じて前記吸気流制御弁の開閉を制御する吸気流制御弁制御手段を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、車速と吸入空気量との少なくとも一方に基づいて吸気流制御弁の開閉を制御するようにしたので、渋滞走行、車庫入れなどアイドル制御が断続的に行われる領域であっても、吸気流制御弁を頻繁に開閉動作させることなく、その頻度を低減し、相対的に耐久性の向上を実現することができると共に、良好なドライバビリティを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面に基づいて本発明の一形態を説明する。図１にエンジンの全体構成図を示す。
【００１４】
同図の符号１はエンジン本体で、このエンジン本体１の上部にシリンダヘッド３が設けられており、このシリンダヘッド３に、エンジン本体１に形成されている燃焼室１ａに連通する吸気ポート４と排気ポート５とが設けられている。又、この各ポート４，５に、各ポート４，５を開閉する吸気弁２ａ、排気弁２ｂが配設されている。
【００１５】
吸気ポート４には、吸気通路６が吸気マニホルド７を介して連通され、この吸気通路６の上流にエアクリーナ８が配設されている。又、吸気通路６の中途にスロットル弁９が配設されている。一方、排気ポート５に連通する排気通路１０の中途に触媒１１が介装されている。
【００１６】
吸気マニホルド７には、内部を上下に隔てる隔壁１２が設けられ、この隔壁１２により吸気マニホルド７内が、通路面積が狭い副通路１３と通路面積の広い主通路１４とに区画されている。
【００１７】
更に、この主通路１４の上流端に、主通路１４を開閉可能な吸気流制御弁としてのタンブル・ジェネレーション・バルブ（ＴＧＶ）１５が配設されている。又、副通路１３の上流にインジェクタ１６が、噴射口を吸気ポート４の方向へ指向した状態で配設されている。
【００１８】
又、エンジン本体１にエンジン温度の代表である冷却水温を検出する水温センサ１７が配設され、吸気通路６のエアクリーナ８直下流に吸入空気量を検出する吸入空気量センサ１８が設けられ、スロットル弁９にスロットル開度を検出するスロットル開度センサ１９が連設され、ＴＧＶ１５に、このＴＧＶ１５の動作状態を検出するＴＧＶ開度センサ１５ａが連設されている。
【００１９】
ＴＧＶ開度センサ１５ａは、例えばポテンショメータなどを用いた通常の接触式開度センサであり、ＴＧＶ開度センサ１５ａから出力される電圧変化に基づいてＴＧＶ１５の開度率Ｖｔｖを検出する。すなわち、後述する電子制御装置（ＥＣＵ）３０では、ＴＧＶ開度センサ１５ａの出力が、ＴＧＶ１５全開でＴＧＶ開度率Ｖｔｖ＝０％、全閉でＶｔｖ＝１００％とした場合、ＴＧＶ開度率Ｖｔｖ＝０％で全開と判定し、ＴＧＶ開度率Ｖｔｖ＝１００％で全閉と判定し、０％＜ＴＧＶ開度＜１００％で過渡時と判定する。尚、このＴＧＶ開度センサ１５ａは、例えば２連スイッチで構成しても良い。この場合、一方のスイッチをＴＧＶ全閉でＯＮし、他方のスイッチがＴＧＶ全開でＯＮするように設定する。その結果、一方のスイッチがＯＮすることで全閉、或いは全開を検出し、両スイッチがＯＦＦのときは過渡時と判定する。
【００２０】
又、符号３０は電子制御装置（ＥＣＵ）で、このＥＣＵ３０の入力側に、冷却水温を検出する水温センサ１７、エアクリーナ８下流の吸入空気質量流量を検出する吸入空気量センサ１８、スロットル弁９のスロットル開度率Ｖｔｈを検出するスロットル開度センサ１９、クランク軸などの回転数からエンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ２１、及び図示しないアクセルペダルの踏込み量からアクセル開度率Ｖａを検出するアクセル開度センサ２２等、エンジン運転状態を検出するセンサ・スイッチ類が接続されている。又、ＥＣＵ３０の出力側に、インジェクタ１６を駆動するインジェクタ駆動用アクチュエータ（図示せず）、ＴＧＶ１５を駆動するＴＧＶ駆動用アクチュエータ１５ｂ等の各種駆動用アクチュエータ類が接続されている。尚、本形態ではＴＧＶ駆動用アクチュエータ１５ｂとして二方向（全開と全閉）へ往復動作する駆動用モータを採用しているが、スロットル弁９下流の吸気管負圧を選択的に供給することで開閉動作するダイヤフラム式アクチュエータであっても良い。
【００２１】
ＥＣＵ３０では、エンジン運転状態を検出するセンサ・スイッチ類からの信号に基づき、燃料噴射制御、ＴＧＶ制御等を実行する。
【００２２】
ＴＧＶ制御では、エンジン運転状態が低・中負荷運転のときは、ＴＧＶ駆動用アクチュエータ１５ｂに対し閉信号を出力する。すると、ＴＧＶ１５が閉弁動作し、主通路１４を閉塞する。その結果、吸入空気は副通路１３側を流速の速められた状態で通過し、燃焼室１ａにタンブル流を生成する。燃焼室１ａ内では、このタンブル流によりガス流動が強化され、燃焼速度が促進されると共に、慣性過給により高い充填効率を得ることができる。
【００２３】
一方、エンジン運転状態が、高回転或いは高負荷運転のときは、ＴＧＶ駆動用アクチュエータ１５ｂに対し開信号を出力する。すると、ＴＧＶ１５を開弁動作し、吸入空気は主通路１４と副通路１３との双方を通過して燃焼室１ａへ流れる。ＴＧＶ１５が開弁すると、このＴＧＶ１５による吸気抵抗が低下すると共に、タンブル流の生成が抑制されるため、燃焼室１ａに流入する吸入空気量が増加し、エンジン出力が向上する。
【００２４】
このように、ＴＧＶ１５により、主通路１４が開閉されると、吸気マニホルド７の通路面積が変化し、燃焼室１ａ内への空気流量及び流入経路が変化する。その結果、燃焼室１ａに流入する吸入空気の状態が変化し、燃焼形態が変化する。
【００２５】
ところで、ＴＧＶ開度センサ１５ａとして接触式開度センサを採用している場合、この接触式開度センサには動作保証上の耐久作動回数が規定されている。同様に、ＴＧＶ駆動用アクチュエータ１５ｂにも動作保証上の耐久作動回数が規定されている。従って、ＴＧＶ１５の作動頻度を低減することで、ＴＧＶ開度センサ１５ａやＴＧＶ駆動用アクチュエータ１５ｂの耐久性を向上させることができる。
【００２６】
又、ＴＧＶ１５により、主通路１４を開閉すると、燃焼室１ａに流入する吸入空気の状態が変化し、燃焼形態が変化するため、ＴＧＶ１５の開閉が頻繁に繰り返されると、ドライバビリティが阻害されてしまう。
【００２７】
ＥＣＵ３０で実行されるＴＧＶ制御では、アイドル運転時におけるＴＧＶ１５の開閉動作頻度を低減することで、相対的にＴＧＶ開度センサ１５ａとＴＧＶ駆動用アクチュエータ１５ｂとの耐久性を向上させると共に、燃焼形態の変化を少なくしてドライバビリティの向上を図るようにしている。
【００２８】
以下、図３〜図６に示すフローチャートに基づき、ＥＣＵ３０で実行されるＴＧＶ１５の開度制御について説明する。
【００２９】
図示しないイグニッションスイッチをＯＮすると、先ず、図３に示す始動時ＴＧＶ制御ルーチンが実行される。このルーチンでは、ステップＳ１でＴＧＶ駆動用アクチュエータ１５ｂに対し、閉信号を出力する。すると、ＴＧＶ駆動用アクチュエータ１５ｂがＴＧＶ１５を駆動させ、主通路１４を閉塞する（図１、図２の状態）。
【００３０】
次いで、ステップＳ２へ進み、エンジンが始動したか否かを調べる。エンジンが始動したか否かは、エンジン回転数センサ２１で検出したエンジン回転数Ｎｅが予め設定した自発回転数（例えば６００ｒｐｍ）に達したか否かで判断し、或いはスタータスイッチがＯＮした後、ＯＦＦしたか否かで判断する。
【００３１】
そして、エンジンが未だ始動していないときは、エンジンが始動するまで待機する。一方、エンジンが始動したと判断したときは、ステップＳ３へ進む。エンジンが始動すると、エアクリーナ８側から吸気通路６に導入された吸入空気は副通路１３側を通り、流速が速められた状態で燃焼室１ａに供給され、燃焼室１ａにタンブル流を生成する。燃焼室１ａ内では、このタンブル流によりガス流動が強化され、燃焼速度が促進されるので、良好な始動性を得ることができる。
【００３２】
ステップＳ３へ進むと、タイマをＯＮし、その後、ステップＳ４で、タイマにより計時する経過時間ＴがＴＧＶ閉時間設定値Ｔｓに達するまで待機し、Ｔ＞Ｔｓに達したとき、ステップＳ５へ進む。そして、ステップＳ５でタイマで計時する経過時間Ｔをクリアし（Ｔ←０）、その後、ステップＳ６で、始動時ＴＧＶ閉制御終了フラグＦＳをセットして（ＦＳ←１）、ルーチンを終了する。尚、この始動時ＴＧＶ閉制御終了フラグＦＳの初期値は０であり、エンジンを始動した後、一旦セットされると、エンジンが停止するまで、ＦＳ＝１の状態が保持される。又、この始動時ＴＧＶ閉制御終了フラグＦＳの値は、後述する図５のアイドル時ＴＧＶ閉制御制限ルーチンにて読込まれる。
【００３３】
一方、エンジンが始動すると、図４に示すＴＧＶ閉許可判定ルーチンが、設定演算周期毎に実行される。このルーチンでは、先ず、ステップＳ１１で、ＴＧＶ１５が閉状態から開状態へ移行する過渡状態にあるか否かを調べる。ＴＧＶ１５の動作が閉状態から開状態へ移行する過渡状態にあるか否かは、ＴＧＶ開度センサ１５ａの出力に基づき判定する。すなわち、ＴＧＶ開度センサ１５ａで検出するＴＧＶ開度率Ｖｔｖが全開で０％、全閉で１００％とした場合、ＴＧＶ開度センサ１５ａからの出力値で検出するＴＧＶ開度率Ｖｔｖが１００％から０パーセントの方向へ変化しているとき、閉から開方向への過渡時と判定する。
【００３４】
そして、ＴＧＶ１５が閉から開方向へ変化する過渡時と判定されたときは、ステップＳ１２へ進み、ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶをクリアして（ＦＴＧＶ←０：ＴＧＶ閉制御禁止）、ルーチンを抜ける。
【００３５】
一方、ＴＧＶ１５が開状態か閉状態かの何れかにある場合は、ステップＳ１３へ進み、ＴＧＶ１５が開状態にあるか否かを調べる。ＴＧＶ１５が開状態にあるか否かは、例えばＴＧＶ開度センサ１５ａの出力値から算出したＴＧＶ開度率Ｖｔｖに基づいて判定し、ＴＧＶ開度率Ｖｔｖ＝０％のときは全開と判定し、１００％のときは全閉と判定する。
【００３６】
そして、ＴＧＶ１５が全開と判定されてステップＳ１４へ進むと、車速Ｓが設定速度Ｓｏ（例えば２０〜３０Ｋｍ／ｈ程度）以上か否かを調べ、設定速度Ｓｏ以上のときは（Ｓ≧Ｓｏ）、ステップＳ１５へ進み、ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶをセットして（ＦＴＧＶ←１：ＴＧＶ閉制御許可）、ルーチンを抜ける。
【００３７】
尚、本形態によるＴＧＶ閉許可判定ルーチンでは、ＴＧＶ１５が全開状態にあるときに車速Ｓが設定速度Ｓｏ以上を経験したとき、ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶをセットして、ＴＧＶ閉制御を許可しているが、車速Ｓに代えて吸入空気量Ｑを許可条件とし、吸入空気量Ｑが設定空気量Ｑｏ以上を経験したとき、ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶをセットして、ＴＧＶ閉制御を許可するようにしても良い。或いは、車速Ｓと吸入空気量Ｑとの双方が設定値Ｓｏ，Ｑｏ以上となったときＴＧＶ閉制御を許可するようにしても良い。又、この場合、吸入空気量Ｑに代えてスロットル弁９下流の吸気管圧力に基づいてＴＧＶ閉制御を許可するか否かを判定するようにしても良い。
【００３８】
一方、エンジン始動後は、図５に示すアイドル時ＴＧＶ閉制御制限ルーチンも所定演算周期毎に実行される。このルーチンでは、先ず、ステップＳ２１で、始動時ＴＧＶ閉制御終了フラグＦＳの値を参照し、ＦＳ＝１か否か、すなわち、エンジン始動時においてＴＧＶ１５の閉制御が終了したか否かを調べ、ＦＳ＝０のＴＧＶ１５の閉制御が終了していないときは、ステップＳ２６へジャンプし、アイドル時ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶｉｄをクリアして（ＦＴＧＶｉｄ←０：アイドル時閉制御禁止）、ルーチンを抜ける。又、ＦＳ＝１のＴＧＶ１５の閉制御が終了しているときは、ステップＳ２２へ進む。
【００３９】
尚、ステップＳ２２へ進むに際し、水温センサ１７で検出した冷却水温に基づき暖機運転が完了しているか否かを調べ、暖機未完のときは、ステップＳ２６へジャンプし、暖機完了と判定したとき、ステップＳ２２へ進むようにしても良い。
【００４０】
そして、ステップＳ２２へ進むと、アクセル開度センサ２２で検出したアクセル開度率Ｖａと設定開度率Ｖａｏとを比較する。アクセル開度率Ｖａは、アクセルペダル開放状態で０％、全踏状態で１００％に設定されており、設定開度率Ｖａｏはアクセル開度率Ｖａが、渋滞や車庫入れなどの際に、アクセルペダルをちょい踏み（Ｖａ≒１〜１５％程度）状態で操作する低開度率領域にあるときの上限値（例えばＶａｏ＝１５〜２０％程度）に設定されている。
【００４１】
そして、Ｖａ＞Ｖａｏのときは、アクセル開度率Ｖａが低開度率領域を外れていると判断し、ステップＳ２６へジャンプし、アイドル時ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶｉｄをクリアして（ＦＴＧＶｉｄ←０）、ルーチンを抜ける。一方、Ｖａ≦Ｖａｏのアクセル開度率Ｖａが低開度率領域にあるときはステップＳ２３へ進む。
【００４２】
ステップＳ２３では、エンジン回転数Ｎｅと設定回転数Ｎｅｏとを比較する。この設定回転数Ｎｅｏはエンジン回転数Ｎｅが低回転数領域にあるときの上限値が設定されている。そして、Ｎｅ＞Ｎｅｏのときは、エンジン回転数Ｎｅが低回転数領域を外れていると判断し、ステップＳ２６へジャンプし、アイドル時ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶｉｄをクリアして（ＦＴＧＶｉｄ←０）、ルーチンを抜ける。一方、Ｎｅ≦Ｎｅｏのエンジン回転数Ｎｅが低回転数領域にあると判断したときは、ステップＳ２４へ進む。
【００４３】
ステップＳ２４へ進むと、吸入空気量Ｑと設定空気量Ｑａとを比較する。この設定空気量Ｑａは、吸入空気量Ｑが低負荷運転時の空気量領域にあるときの上限値が設定されている。そして、Ｑ＞Ｑａのときは、吸入空気量Ｑが低負荷運転時の空気量領域を外れていると判断し、ステップＳ２６へジャンプし、アイドル時ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶｉｄをクリアして（ＦＴＧＶｉｄ←０）、ルーチンを抜ける。一方、Ｑ≦Ｑａの吸入空気量Ｑが低負荷運転時の空気量領域にあると判断したときは、ステップＳ２５へ進む。
【００４４】
そして、ステップＳ２２〜Ｓ２４で、Ｖａ≦Ｖａｏ、且つＮｅ≦Ｎｅｏ、且つＱ≦Ｑａと判定されて、ステップＳ２５へ進むと、ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶの値を参照する。このＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶは、上述した図４に示すＴＧＶ閉許可判定ルーチンのステップＳ１２でクリアされ、ステップＳ１５でセットされる。
【００４５】
すなわち、ＴＧＶ１５の開度率Ｖｔｖが閉から開方向へ変化している過渡状態にあるときクリアされ（ＦＴＧＶ←０）、又、ＴＧＶ開度率Ｖｔｖが全開を示し、且つ車速Ｓが設定速度以上を経験したときセットされる（ＦＴＧＶ←０）。そして、ＴＧＶ開度率Ｖｔｖが全閉を示し、或いは車速Ｓが設定速度Ｓｏ未満のときは、前回設定したＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶの値が維持される。
【００４６】
そして、ＦＴＧＶ＝１のときはＴＧＶ閉制御が許可されていると判断し、ステップＳ２７へ進み、アイドル時ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶｉｄをセットして（ＦＴＧＶｉｄ←１：アイドル時閉制御許可）、ルーチンを抜ける。又、ＦＴＧＶ＝０のときは、ＴＧＶ閉制御が禁止されていると判断し、ステップＳ２６へ分岐し、アイドル時ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶｉｄをクリアして（ＦＴＧＶｉｄ←０）、ルーチンを抜ける。
【００４７】
このアイドル時ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶｉｄの値は、図６に示すアイドル時ＴＧＶ制御ルーチンにおいて読込まれる。このルーチンは設定演算周期毎に実行され、先ず、ステップＳ３１でスロットル開度センサ１９で検出したスロットル弁９のスロットル開度率Ｖｔｈを読込み、ステップＳ３２で、このスロットル開度率Ｖｔｈに基づきエンジンの運転状態がアイドル運転状態にあるか否かを調べ、アイドル運転状態にあるときはステップＳ３３へ進む。
【００４８】
又、非アイドル運転状態にあるときは、ステップＳ３４へ分岐し、ＴＧＶ通常制御処理を実行して、ルーチンを抜ける。ＴＧＶ通常制御処理は、高負荷或いは高回転領域を除く領域で、エンジン回転数Ｎｅ、エンジン負荷、スロットル開度率Ｖｔｈ等のエンジン運転状態を示すパラメータが設定値以下の場合、ＴＧＶ駆動用アクチュエータ１５ｂに対して閉信号を出力し、ＴＧＶ１５を閉弁させる。一方、これらエンジン運転状態を示すパラメータが設定値以上の場合、ＴＧＶ駆動用アクチュエータ１５ｂに対し開信号を出力し、ＴＧＶ１５を開弁させる。ＴＧＶ１５が閉弁されると、吸入空気は副通路１３側を通り、流速が速められた状態で燃焼室１ａに供給され、燃焼室１ａにタンブル流が生成される。
【００４９】
又、アイドル運転状態と判断してステップＳ３３へ進むと、アイドル時ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶｉｄの値を参照する。そして、ＦＴＧＶｉｄ＝１のアイドル時ＴＧＶ閉制御が許可されているときは、ステップＳ３５へ進み、ＴＧＶ駆動用アクチュエータ１５ｂに対して閉信号を出力してルーチンを抜ける。一方、ＦＴＧＶｉｄ＝０のアイドル時ＴＧＶ閉制御が禁止されているときは、ステップＳ３６へ分岐し、ＴＧＶ駆動用アクチュエータ１５ｂに対して開信号を出力してルーチンを抜ける。
【００５０】
その結果、アイドル運転状態であっても、アイドル時ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶｉｄがクリアされてるときは（ＦＴＧＶｉｄ＝０）、ＴＧＶ１５が閉弁しないため、例えばアクセルペダルをちょい踏みした状態とアクセルペダル開放とを繰り返して走行する渋滞走行や車庫入れなどの運転領域において、ＴＧＶ１５の開閉が頻繁に繰り返されることが無く、従って、燃焼形態が変化せず、良好なドライバビリティを得ることができる。又、ＴＧＶ１５の開閉頻度が減少するので、ＴＧＶ開度センサ１５ａとＴＧＶ駆動用アクチュエータ１５ｂとの耐久性を向上させることができる。
【００５１】
次に、図７に示すタイムチャートを用いてＥＣＵ３０で実行されるＴＧＶ制御の一例について説明する。イグニッションスイッチをＯＮするとＴＧＶ１５が閉弁される。その後、エンジンが始動すると、タイマが経過時間Ｔの計時を開始し（ｔ０）、経過時間ＴがＴＧＶ閉時間設定値Ｔｓに達するまで、ＴＧＶ１５の閉弁状態を維持する（ｔ１）。その後は、冷却水温、エンジン回転数Ｎｅ、エンジン負荷、アクセル開度率Ｖａ、スロットル開度率Ｖｔｈ等のエンジン運転状態を示すパラメータに基づき、ＴＧＶ１５の開閉制御が行われる。尚、図においては、経過時間ｔ１〜ｔ２はアクセルペダル開放のアイドル運転状態を示しており、ＴＧＶ１５は閉弁状態が維持されている。
【００５２】
その後、アクセルペダルを込んで発進すると、そのときのアクセル開度率Ｖａ等の運転条件が設定値以上となるとＴＧＶ１５が開弁される（ｔ２）。そして、車速Ｓが設定速度Ｓｏを越えたとき（ｔ３）、ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶがセットされ、ＴＧＶ閉制御が許可される。
【００５３】
その後、減速して停車すると、そのときのアクセル開度率Ｖａ等の運転条件が設定値以下となり、ＴＧＶ１５が閉弁する（ｔ４）。一方、このときＴＧＶ１５は開状態から閉状態へ移行するため、ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶの値は、ＦＴＧＶ＝１の状態が保持されている。
【００５４】
そして、アクセルペダルを踏み込んで再発進すると、そのときのアクセル開度率Ｖａ等の運転条件が設定値以上となったときＴＧＶ１５が開弁する（ｔ５）。同時に、ＴＧＶ１５が閉から開に変化したので、ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶがクリアされ、ＴＧＶ閉制御が禁止される。
【００５５】
発進後の車速Ｓが、経過時間ｔ５〜ｔ６に示すように設定速度Ｓｏ以下の状態からアイドル運転へ移行する場合、すなわち、例えば渋滞走行や車庫入れなど、アクセルペダルをちょい踏みした状態とアクセルペダル開放とを繰り返して走行する運転領域では、車速Ｓが設定速度Ｓｏを越えな状態でアイドル運転へ移行するため、ＴＧＶ１５の閉制御が禁止される。その結果、アイドル時ＴＧＶ閉制御許可フラグＦＴＧＶｉｄがクリアされるので、ＴＧＶ１５は閉弁されず、アイドル運転を断続的に繰り返す運転領域では、燃焼形態が変化せず、良好なドライバビリティを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】エンジンの全体構成図
【図２】図１の要部拡大図
【図３】始動時ＴＧＶ制御ルーチンを示すフローチャート
【図４】ＴＧＶ閉許可判定ルーチンを示すフローチャート
【図５】アイドル時ＴＧＶ閉制御制限ルーチンを示すフローチャート
【図６】アイドル時ＴＧＶ制御ルーチンを示すフローチャート
【図７】ＴＧＶ制御を示すタイムチャート
【符号の説明】
【００５７】
１…エンジン本体１、４…吸気ポート、６…吸気通路、９…スロットル弁、１３…副通路、１４…主通路、１５…ＴＧＶ、１５ａ…ＴＧＶ開度センサ、１５ｂ…ＴＧＶ駆動用アクチュエータ、１６…インジェクタ、１９…スロットル開度センサ、２１…エンジン回転数センサ、２２…アクセル開度センサ、３０…電子制御装置、ＦＳ…閉制御終了フラグ、ＦＴＧＶ…ＴＧＶ閉制御許可フラグ、ＦＴＧＶｉｄ…アイドル時ＴＧＶ閉制御許可フラグ、Ｎｅ…エンジン回転数、Ｎｅｏ…設定回転数、Ｑ…吸入空気量、Ｑａ，Ｑｏ…設定空気量、Ｓ…車速、Ｓｏ…設定速度、Ｔｓ…閉時間設定値、Ｖａ…アクセル開度率、Ｖａｏ…設定開度率、Ｖｔｈ…スロットル開度率、Ｖｔｖ…ＴＧＶ開度率
代理人    弁理士    伊  藤    進
【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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