(57)【要約】【課題】  燃料カット制御への移行時や燃料カット制御からの復帰時に生じる車両のショックを十分に緩和する。【解決手段】  本発明のエンジン制御装置によれば、減筒制御への移行時や減筒制御からの復帰時に、作動側のバンクの吸気バルブのリフト量を変更して各気筒への吸入空気量を直接制御して、エンジントルクの変動が小さくなるようにしている。このため、吸気系の応答遅れがほとんど発生せず、エンジントルクの変動が速やかに抑制され、車両のショックを十分に緩和することができる。【選択図】  図５
2006322371.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒の少なくとも１つの気筒に対する燃料供給を遮断する燃料カット制御への移行時、及び前記燃料カット制御から通常制御への移行時の少なくとも一方の制御移行時に、いずれかの気筒のバルブのリフト量を、エンジントルクの変動を小さくする側に制御することを特徴とするエンジン制御装置。
【請求項２】
前記少なくとも一方の制御移行時に、燃料供給状態と燃料カット状態との切り替わりに同期して、作動側の気筒の吸気バルブのリフト量を、前記エンジントルクの変動を小さくする側に制御することを特徴とする請求項１記載のエンジン制御装置。
【請求項３】
前記燃料カット制御へ移行する際に、予め燃料カットする側の気筒の吸気バルブのリフト量を、作動を継続する側の気筒の吸気バルブのリフト量よりも小さくなるように制御することを特徴とする請求項１記載のエンジン制御装置。
【請求項４】
複数のバンクが設けられて、いずれかのバンクの気筒への燃料カットにより通常運転から減筒運転への移行が可能なエンジンを制御し、
前記燃料カット制御が、前記通常運転から前記減筒運転への移行のために実行されることを特徴とする請求項１記載のエンジン制御装置。
【請求項５】
前記複数のバンクのそれぞれにおいて、吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一方の開閉タイミングを調整する可変バルブタイミング機構を制御し、
前記減筒運転に移行する際に、予め前記可変バルブタイミング機構を制御して前記吸気バルブと前記排気バルブとが同時に開くオーバラップ期間を長くするように制御することを特徴とする請求項４記載のエンジン制御装置。
【請求項６】
前記減筒運転に移行する際に、予め休止する側のバンクの点火時期を遅角制御し、作動を継続する側のバンクの点火時期を進角制御することを特徴とする請求項４記載のエンジン制御装置。
【請求項７】
前記バルブのリフト量と前記点火時期とを協調制御することにより、前記通常運転と前記減筒運転との切り替わりの際の前記エンジントルクの変動を小さくすることを特徴とする請求項４記載のエンジン制御装置。
【請求項８】
請求項４記載のエンジン制御装置を備え、
さらに、無段変速機を制御するように構成され、
前記減筒運転に移行するタイミング又は前記減筒運転から復帰するタイミングにおいて、ロックアップクラッチの締結力が小さくなるように制御することを特徴とする車両制御装置。
【請求項９】
請求項４記載のエンジン制御装置を備え、
さらに、無段変速機を制御するように構成され、
前記減筒運転に移行するタイミング又は前記減筒運転から復帰するタイミングにおいて、前記無段変速機のベルト挟圧が小さくなるように制御することを特徴とする車両制御装置。
【請求項１０】
請求項４記載のエンジン制御装置を備え、
さらに、多段式自動変速機を制御するように構成され、
前記減筒運転に移行するタイミング又は前記減筒運転から復帰するタイミングと同期して、変速制御を実行することを特徴とする車両制御装置。
【請求項１１】
複数の気筒の少なくとも１つの気筒に対する燃料供給を遮断する燃料カット制御への移行時、及び前記燃料カット制御から通常制御への移行時の少なくとも一方の制御移行時に、いずれかの気筒のバルブのリフト量を、エンジントルクの変動を小さくする側に制御することを特徴とするエンジン制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエンジン制御装置及びエンジン制御方法に関し、特に、減筒制御などの燃料カット制御への移行時又は燃料カット制御からの復帰時における車両のショックを緩和するエンジン制御装置及びエンジン制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、排気エミッションの低減や燃費の向上を目的として、車両の減速時等にエンジンの全気筒について一時的に燃料カットをしたり、作動気筒数を一時的に減らす減筒運転をするなどの燃料カット制御が行われている。
【０００３】
しかし、このような燃料カット制御へ移行する瞬間、又はその燃料カット制御から復帰する瞬間には、エンジントルクが急激に変化するため、運転者にショック等の不快感を与えてしまうことがある。
【０００４】
そこで、このような燃料カット制御への移行時又は燃料カット制御からの復帰時に、スロットルバルブや、アイドルスピードコントロールバルブ（以下「ＩＳＣＶ」という）の開度を制御して気筒への吸入空気量を調整し、エンジントルクの急激な変動を抑制するなどの対策がとられていた（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−１９３４７８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、スロットルバルブやＩＳＣＶと、実際にエンジントルクを発生させる気筒との間にはある程度の距離があるため、これらのバルブ制御がエンジン制御に反映されるまでには吸気系の応答遅れが生じる。このため、各気筒への吸入空気量を最適なタイミングで制御するのは困難であり、車両のショックを十分に緩和できないといった問題があった。
【０００６】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、燃料カット制御への移行時や燃料カット制御からの復帰時に生じる車両のショックを十分に緩和することができるエンジン制御装置及びエンジン制御方法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】
【０００７】
本発明では上記問題を解決するために、複数の気筒の少なくとも１つの気筒に対する燃料供給を遮断する燃料カット制御への移行時、及び前記燃料カット制御から通常制御への移行時の少なくとも一方の制御移行時に、いずれかの気筒のバルブのリフト量を、エンジントルクの変動を小さくする側に制御することを特徴とするエンジン制御装置が提供される。
【０００８】
なお、ここでいう「燃料カット制御」は、複数ある気筒のいずれかへの燃料供給を一時的に遮断する制御を意味し、単一又は複数のバンクにおけるいずれかの気筒への燃料噴射を停止する制御や、複数のバンクにおけるいずれかのバンクの全気筒への燃料噴射を停止する減筒制御などを含み得る（以下同様）。
【０００９】
このようなエンジン制御装置においては、燃料カット制御への移行時、燃料カット制御からの復帰時、好ましくはその双方の際に、いずれかの気筒のバルブのリフト量が、エンジントルクの変動を小さくする側に制御される。なお、このリフト量が制御される気筒は、燃料カット制御又はその復帰にかかる気筒でもよいし、それ以外の気筒でもよい。
【００１０】
例えば、上記少なくとも一方の制御移行時に、燃料供給状態と燃料カット状態との切り替わりに同期して、作動側の気筒の吸気バルブのリフト量を、エンジントルクの変動を小さくする側に制御するようにしてもよい。
【００１１】
この場合、燃料カット制御への移行時にはエンジントルクが下がるため、当該吸気バルブのリフト量を大きくしてエンジントルクが上がる方向に制御することで、全体としてのエンジントルクの変動を小さくすることができる。また、燃料カット制御からの復帰時にはエンジントルクが上がるため、当該吸気バルブのリフト量を小さくしてエンジントルクが下がる方向に制御することで、全体としてのエンジントルクの変動を小さくすることができる。
【００１２】
また、例えば、燃料カット制御へ移行する際に、予め燃料カットする側の気筒の吸気バルブのリフト量を、作動を継続する側の気筒の吸気バルブのリフト量よりも小さくなるように制御してもよい。
【００１３】
このように、燃料カットする側の気筒の吸気バルブのリフト量を燃料カット前に予め小さくすることで、燃料カット時の吸入空気量の減少量が小さくなり、エンジントルクの急変が防止又は抑制される。
【００１４】
また、本発明では、複数の気筒の少なくとも１つの気筒に対する燃料供給を遮断する燃料カット制御への移行時、及び前記燃料カット制御から通常制御への移行時の少なくとも一方の制御移行時に、いずれかの気筒のバルブのリフト量を、エンジントルクの変動を小さくする側に制御することを特徴とするエンジン制御方法が提供される。
【００１５】
このようなエンジン制御方法においては、燃料カット制御への移行時、燃料カット制御からの復帰時、好ましくはその双方の際に、いずれかの気筒のバルブのリフト量が、エンジントルクの変動を小さくする側に制御される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のエンジン制御装置及びエンジン制御方法によれば、燃料カット制御への移行時や、燃料カット制御からの復帰時に、いずれかの気筒のバルブのリフト量が制御されて、その気筒への吸入空気量が直接制御されるため、吸気系の応答遅れがほとんど発生しない。このため、バルブのリフト量がエンジントルクの変動を小さくする側に制御されると、エンジントルクの変動が速やかに抑制され、車両のショックを十分に緩和することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
本実施の形態は、本発明のエンジン制御装置を、無段変速機を搭載した車両の車両制御装置に適用したものである。図１は、第１の実施の形態にかかる車両制御装置の構成を表すブロック図である。
【００１８】
この車両のエンジン１の出力軸には、図示しない油圧源から作動油を汲み上げるオイルポンプ２，エンジン１の動力を車軸に滑らかに伝えるためのトルクコンバータ３，車両の前後進を切り替える前後進クラッチ４，変速比を連続的に切り替える無段変速機５，及び車軸の回転方向をエンジン１の出力軸の回転方向に一致させるリダクションギヤ６が順次接続されている。リダクションギヤ６の出力は、ディファレンシャル７を介して左右の駆動輪８に伝達される。また、エンジン１には、スロットルペダルの踏み込み量に基づいて吸入空気量を電子制御するスロットルバルブ９が設けられている。
【００１９】
トルクコンバータ３は、エンジン１の出力軸に連結されたポンプインペラ１０，トルクコンバータ３の出力軸に連結されたタービンライナ１１，これらの間に挟まれて内部のオイルの流れを変えるステータ１２，及び所定条件によりポンプインペラ１０とタービンライナ１１とを締結するロックアップクラッチ１３等を備えている。
【００２０】
無段変速機５は、その入力軸に連結されたプライマリプーリ１４，出力軸に連結されたセカンダリプーリ１５，及び両プーリの間に掛け渡されたベルト１６を備え、入力軸から伝達されたトルクを出力軸へ伝達する。この無段変速機５の変速制御は、油圧制御装置１７による油圧制御によりなされる。この油圧制御装置１７は、オイルポンプ２により汲み上げられた作動油を用いて油圧制御を行う。そして、プライマリプーリ１４の溝幅を油圧制御により変化させる一方、セカンダリプーリ１５のベルト１６への挟圧力を油圧制御により保持し、各プーリにおけるベルト１６の掛径をそれぞれ変化させることにより、入力軸と出力軸との回転数の比である変速比を連続的に変化させる。
【００２１】
各制御対象は、車両に搭載された電子制御装置（Electronic Control Unit：以下「ＥＣＵ」という）により制御される。車両制御ＥＣＵ２０には、エンジン１を制御するエンジン制御部２１と無段変速機５を制御する変速制御部２２が設けられている。なお、ここでは、各制御部を一つのＥＣＵ内に設けた構成を示したが、各制御部が独立したＥＣＵ、つまり、エンジン制御ＥＣＵ、変速制御ＥＣＵとして構成され、所定の通信ラインを介して互いに通信可能に接続されていてもよい。
【００２２】
図２は、エンジン及び吸排気系の構成を表す概略構成図である。
エンジン１は、Ｖ型６気筒エンジンとして構成され、右バンク１Ｒ及び左バンク１Ｌを有するＶ字形状に形成されたシリンダブロックを備える。図示しないが、右バンク１Ｒには１番目の気筒＃１，３番目の気筒＃３，５番目の気筒＃５が配置され、左バンク１Ｌには２番目の気筒＃２，４番目の気筒＃４，６番目の気筒＃６が配置されている。そして、車両の状態に応じて、これら右バンク１Ｒ及び左バンク１Ｌのいずれか一方の作動を停止する減筒運転が可能となっている。
【００２３】
エンジン１の吸排気系の上流側に吸気管３１が接続され、下流側に排気管３２が接続されている。吸気管３１の上流側端部にはエアクリーナ３３が設けられ、その下流側端部には、右バンク１Ｒ及び左バンク１Ｌについて各気筒毎に吸気通路を分けるインテークマニホルド３４がそれぞれ設けられている。エアクリーナ３３を介して吸気管３１に導入された空気は、各インテークマニホルド３４を通って各バンクの各気筒内に吸入される。なお、右バンク１Ｒ及び左バンク１Ｌは、エンジン１において左右対称に配置されてほぼ同様の構成を有するため、同様の構成部分については同一の符号を付すなどしてその説明を簡略化する。
【００２４】
吸気管３１の中間部にはサージタンク３５が設けられ、そのやや上流側に配置された上記スロットルバルブ９を迂回するようにバイパス通路３６が形成されている。このバイパス通路３６には、迂回させる空気の流量を調整するＩＳＣＶ３７が配置されている。アイドリング時には、このＩＳＣＶ３７の開度を制御して吸入空気量を調整することによりエンジン回転数が調整される。
【００２５】
インテークマニホルド３４において各気筒毎に設けられた吸気ポートには、インジェクタ４１がそれぞれ配置されている。このインジェクタ４１は、燃料タンクから汲み上げられて調圧された燃料が供給され、通電制御により開弁して吸気ポート内に燃料を噴射する。このとき噴射された燃料は、上流側から導入される吸入空気と混合されて混合気となり、吸気バルブ４２を介して各気筒の燃焼室４３に供給される。
【００２６】
各気筒の燃焼室４３にはスパークプラグ４４がそれぞれ配置されている。このスパークプラグ４４は、イグニッションコイル一体型のイグナイタ４５により生成された高電圧が印加されて点火用の火花を生成する。この点火により燃焼室４３内の混合気が燃焼し、ピストン４６を介してクランク軸４７に回転駆動力が与えられる。そして、エンジン１が所定の高負荷状態のときには、右バンク１Ｒ及び左バンク１Ｌの双方を作動させて大きな回転駆動力を生成し、一方、エンジン１が所定の低負荷状態のときには、減筒運転により一方のバンクの作動を停止させて燃費の向上を図るようにしている。燃焼により発生した排気ガスは、排気バルブ４８を介して各気筒から排出される。
【００２７】
排気管３２は、その上流側で分岐しており、その上流側の各端部には、右バンク１Ｒ及び左バンク１Ｌについて各気筒毎の排気通路を合流させて排気管３２に接続するエキゾーストマニホルド４９がそれぞれ設けられている。排気管３２の合流部よりも下流側には、排気ガス浄化用の触媒コンバータ５０が配置されている。触媒コンバータ５０には、排気ガス中の未燃成分の酸化と窒素酸化物の還元とを同時に促進する三元触媒が収容されている。燃焼室４３から排出された排気ガスは、このエキゾーストマニホルド４９を通って排気管３２に導出され、触媒コンバータ５０で浄化されて図示しないマフラーへと送られる。
【００２８】
また、吸気管３１の最上流部には、吸気温センサが一体化したエアフローメータ５１が設けられ、吸入空気量と吸気温を検出できるようになっている。また、吸気管３１のスロットルバルブ９の近傍には、スロットルバルブ９の開度を検出するスロットル開度センサ５２が設けられている。
【００２９】
また、エンジン１のシリンダブロックには、エンジン冷却水の温度を検出するための水温センサ５３、及び各バンク毎のノッキングを検出するノックセンサ５４が設けられている。また、イグナイタ４５には、各気筒毎に対応して設けられたカム軸の変位角度を検出することにより気筒判別を行ったり、後述するバルブタイミングを調整したりするためのカムポジションセンサ５５が配置されている。さらに、クランク軸４７の近傍には、エンジン回転数を算出するために、クランク軸４７の回転に伴う所定のクランク角毎にクランク角信号を発生するクランク角センサ５６が配置されている。
【００３０】
さらに、排気管３２には空燃比センサ５７が設けられ、この空燃比センサ５７により検出される空燃比を理論空燃比に近づける空燃比フィードバック制御により燃料噴射制御を行っている。
【００３１】
また、エンジン１においては、吸気バルブ４２及び排気バルブ４８の開閉タイミングを調整して両バルブが同時に開くオーバラップ期間を調整するために、右バンク１Ｒ及び左バンク１Ｌのそれぞれに、油圧により駆動される可変バルブタイミング機構（Variable Valve Timing：以下「ＶＶＴ」と表記する）６１，６２が設けられている。すなわち、各バンクの吸気側に設けられたＶＶＴ６１のカム軸のクランク軸４７の回転に対する変位角度を変化させることにより、吸気バルブ４２のバルブタイミングを進角側又は遅角側に連続的に変更できるようになっている。また、各バンクの排気側に設けられたＶＶＴ６２のカム軸のクランク軸４７の回転に対する変位角度を変化させることにより、排気バルブ４８のバルブタイミングを進角側又は遅角側に連続的に変更できるようになっている。これにより、吸気バルブ４２と排気バルブ４８が同時に開くオーバラップ期間を調整する。ＶＶＴ６１，６２は、カムポジションセンサ５５の出力値に基づいて対応する油圧制御バルブが駆動制御されることにより動作する。
【００３２】
また、吸気バルブ４２及び排気バルブ４８は、それぞれ所定のリフト量調整機構によりバルブのリフト量（つまり弁開度）を制御できるように構成されている。図３は、吸気バルブ４２のリフト量調整機構の概略構成を表す説明図である。同図（Ａ）は、バルブのリフト量が大きくなる大リフトモードを表し、同図（Ｂ）は、バルブのリフト量が小さくなる小リフトモードを表している。そして、この大リフトモードと小リフトモードとの間でバルブのリフト量を適宜調整することができるようになっている。なお、排気バルブ４８のリフト量調整機構については、吸気バルブ４２のそれと実質的に同一であるため、その説明を省略する。
【００３３】
この吸気バルブ４２は、クランク軸４７と同期したカム軸６３の回転運動が中継アーム６４及びロッカーアーム６５の揺動運動に順次変換され、ロッカーアーム６５により自軸方向に押圧されることにより、上下動して開閉するように構成されている。
【００３４】
すなわち、中継アーム６４は、その中央部近傍において図示しない揺動軸を中心に揺動可能に支持されている。この中継アーム６４の中央部よりやや下方には、カム軸６３に設けられたカム６６の外周面に当接するカム６７が設けられ、下端部には、ロッカーアーム６５の中央部に設けられたローラ６８に当接するカム部６９が設けられている。さらに、中継アーム６４の上方には、図示しない駆動用モータにより回動駆動されるカム軸７０が設けられている。このカム軸７０にはカム７１が設けられ、その外周面が中継アーム６４の端部に設けられたローラ７２に当接している。
【００３５】
このため、カム軸６３の回転によってカム６６が回転すると、カム６７とともに中継アーム６４が左右に揺動する。このとき、カム部６９が左右に移動するため、カム部６９の下端面の形状に応じてローラ６８が上下に移動する。これによりロッカーアーム６５が上下に揺動し、吸気バルブ４２が上下動するようになっている。
【００３６】
そして、カム軸７０の回転によってカム７１が回転すると、中継アーム６４の支持軸の位置が移動して、カム７１とローラ７２との当接位置が変化する。これにより、吸気バルブ４２の上下動の幅が変更できるようになっている。本実施の形態では、同図（Ａ）に示す大リフトモードと同図（Ｂ）に示す小リフトモードとの間で吸気バルブ４２のリフト量を適宜変更することにより、燃料カット制御時における各気筒への吸入空気量を制御して発生するエンジントルクを調整できるようになっている。
【００３７】
図４は、車両制御ＥＣＵ及びその入出力を表すブロック図である。
車両制御ＥＣＵ２０は、各種演算処理を実行するＣＰＵ(Central Processing Unit)，各種の制御演算プログラムやデータを格納したＲＯＭ(Read Only Memory)，演算過程の数値やフラグが所定領域に格納されるＲＡＭ(Random Access Memory)，演算処理の結果などが格納される不揮発性の記憶装置であるＥＥＰＲＯＭ(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory)，入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ(Analog/Digital)コンバータ，各種デジタル信号が入出力される入出力インタフェース及びこれら各機器がそれぞれ接続されるバスラインなどを備えている。
【００３８】
この車両制御ＥＣＵ２０は、エンジン１の状態を検出する各種センサからの出力信号を取り込むととともに、エンジン１に設けられた各種アクチュエータに駆動信号を出力する。すなわち、車両制御ＥＣＵ２０には、上述したエアフローメータ５１，スロットル開度センサ５２，水温センサ５３，ノックセンサ５４，カムポジションセンサ５５，クランク角センサ５６及び空燃比センサ５７の他にも、吸気管３１内の圧力を検出する吸気圧センサ８１，アクセルペダルの踏込量を検出するアクセル開度センサ８２，車両駆動軸の回転から車速を検出する車速センサ８３，無段変速機５の入力軸回転数を検出するプライマリ回転センサ８４，無段変速機５の出力軸回転数を検出するセカンダリ回転センサ８５，作動油の温度を検出する油温センサ８６，セカンダリプーリ内の油圧（ベルト挟圧）を検出するベルト挟圧センサ８７，現在のシフト位置を検出するシフトポジションセンサ８８，イグニッションスイッチ８９などのセンサ・スイッチ類が接続されている。
【００３９】
また、車両制御ＥＣＵ２０には、各バンクの各気筒（＃１〜＃６）のインジェクタ４１（ＩＮＪ１〜ＩＮＪ６），イグナイタ４５（ＩＧＴ１〜ＩＧＴ６），燃料タンクから燃料を汲み上げてインジェクタ４１に供給する燃料ポンプ９１，スロットルバルブ９を開閉するためのスロットル駆動モータ９２，エンジン１をクランキングさせるスタータモータ９３，ＶＶＴ６１及び６２を駆動するＶＶＴ油圧制御バルブ９４，上述したリフト量調整機構のカム軸７０を回転駆動する駆動用モータ９５などの各種アクチュエータが接続されている。車両制御ＥＣＵ２０は、ＲＯＭに格納された制御プログラムにしたがって所定の車両制御処理を行う。
【００４０】
次に、本実施の形態のエンジン制御方法について説明する。なお、本実施の形態のエンジン制御方法は、通常運転から減筒運転への移行時及び減筒運転から通常運転への復帰時におけるエンジン制御に主な特徴があり、その他の制御については一般的なエンジン制御と同様である。このため、以下においては、この減筒運転と通常運転との切り替わり時のエンジン制御を中心に説明する。ここでは、車両が低負荷状態であるときに燃費向上等のために減筒制御が実行された場面を例に説明を行う。
【００４１】
図５は、このエンジン制御方法を表すタイミングチャートである。同図において、横軸は時間の経過を表し、縦軸は上段からエンジン１の運転状態，減筒側でない側（つまり作動側）の吸気バルブ４２のリフト量，本実施の形態によるエンジントルクの変化，比較例としての従来技術によるエンジントルクの変化をそれぞれ表している。
【００４２】
エンジン１では、右バンク１Ｒ及び左バンク１Ｌがいずれも作動している通常運転から、気筒＃２，＃４，＃６について燃料カットがなされて左バンク１Ｌが休止する減筒運転へ移行するタイミングに同期して、作動側である右バンク１Ｒの気筒＃１，＃３，＃５の吸気バルブ４２のリフト量が通常運転のときよりも大きくなるように制御する。なお、この吸気バルブ４２のリフト量は、上述したリフト量調整機構を制御することにより調整される。
【００４３】
すなわち、通常運転から減筒運転への移行時には全体としてエンジントルクが下がることになるが、この作動側の吸気バルブ４２のリフト量を大きくして吸入空気量を増加させることによりエンジントルクが上がる方向に制御することで、全体としてのエンジントルクの急激な低下を防止している。
【００４４】
図示の比較例では、通常運転から減筒運転への切り替わり時に急激にエンジントルクが変動しているが、本実施の形態によれば、その切り替わり時のエンジントルクの変動が抑制されているのが分かる。
【００４５】
また、エンジン１では、その後気筒＃２，＃４，＃６について燃料噴射が再開されて左バンク１Ｌが作動する通常運転への復帰タイミングに同期して、作動を継続している右バンク１Ｒの気筒＃１，＃３，＃５の吸気バルブ４２のリフト量を、通常運転時のリフト量に戻すように制御する。
【００４６】
すなわち、減筒運転から通常運転への復帰時には、全体としてエンジントルクは上がることになるが、この作動側の吸気バルブ４２のリフト量を小さくして吸入空気量を減少させることによりエンジントルクが下がる方向に制御することで、全体としてのエンジントルクの急激な上昇を防止している。
【００４７】
この場合も、図示の比較例では、減筒運転から通常運転への切り替わり時に急激にエンジントルクが変動しているが、本実施の形態によれば、その切り替わり時のエンジントルクの変動が抑制されているのが分かる。
【００４８】
次に、上述したエンジン制御の具体的な処理の流れについて説明する。図６は、車両制御ＥＣＵが減筒制御の際に実行するエンジントルク制御の処理の流れを表すフローチャートである。以下、この処理の流れを、ステップ番号（以下「Ｓ」で表記する）を用いて説明する。
【００４９】
車両制御ＥＣＵ２０は、まず、通常運転から減筒運転へ移行するための所定の減筒条件が成立したか否かを判断する（Ｓ１）。この減筒条件については予め設定されるが、例えば、クランク角センサ５６の出力に基づいて算出されるエンジン回転数が所定値以下であり、車速センサ８３の出力に基づいて算出される車速が所定値以上であり、さらに、アクセル開度センサ８２の出力に基づいてアクセルペダルが踏み込まれていないことを条件とすることができる。
【００５０】
そして、この減筒条件が成立したと判断されると（Ｓ１：ＹＥＳ）、上記駆動用モータ９５を駆動して、作動側（本実施の形態では右バンク１Ｒ側）の各気筒の吸気バルブ４２のリフト量を通常運転時よりも大きくなるように制御する（Ｓ２）。また、それと同時に左バンク１Ｌへの燃料カットによる減筒制御を実行する（Ｓ３）。
【００５１】
このように減筒制御に移行した後、減筒運転から通常運転へ復帰するための所定の復帰条件が成立したか否かを判断する（Ｓ４）。この復帰条件についても予め設定されるが、例えば、上述した減筒条件の少なくとも１つが成立しなくなった場合を条件とすることができる。
【００５２】
そして、この復帰条件が成立したと判断されると（Ｓ４：ＹＥＳ）、上記駆動用モータ９５を駆動して、作動を継続している側（本実施の形態では右バンク１Ｒ側）の吸気バルブ４２のリフト量を通常運転時のリフト量に戻るように制御する（Ｓ５）。また、それと同時に左バンク１Ｌへの燃料噴射を再開して通常制御を実行する（Ｓ６）。
【００５３】
以上に説明したように、本実施の形態のエンジン制御装置では、減筒制御への移行時や減筒制御からの復帰時に、作動側のバンクの吸気バルブ４２のリフト量を変更して各気筒への吸入空気量を直接制御して、エンジントルクの変動が小さくなるようにしている。このため、吸気系の応答遅れがほとんど発生せず、エンジントルクの変動が速やかに抑制され、車両のショックを十分に緩和することができる。
【００５４】
なお、本実施の形態では、複数のバンクを有し、所定の減筒条件が満たされることにより一方のバンクを休止して減筒運転に移行する車両について説明したが、本発明のエンジン制御方法は、このような減筒制御を行わない車両に対しても適用することが可能である。すなわち、各バンク毎に減筒制御を行わなくても、複数の気筒の少なくともいずれかへの燃料供給を遮断する燃料カット制御が行われる車両に対して適用することができる。この場合には、その燃料カット制御への移行時、及び燃料カット制御からの復帰時に同期して、作動側の吸気バルブのリフト量を、エンジントルクの変動を小さくする側に制御する。
【００５５】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態は、通常運転と減筒運転との切り替わり時に実行されるエンジン制御の処理部分が異なる以外は、第１の実施の形態と同様である。このため、第１の実施の形態と同様の部分については説明を省略する。
【００５６】
図７は、第２の実施の形態にかかるエンジン制御方法を表すタイミングチャートである。同図において、横軸は時間の経過を表し、縦軸は上段からエンジン１の運転状態，減筒側でない側（つまり作動側）の吸気バルブ４２のリフト量，減筒側（つまり休止側）の吸気バルブ４２のリフト量，本実施の形態によるエンジントルクの変化をそれぞれ表している。なお、同図においては、比較例としての従来技術によるエンジントルクの変化については省略している。
【００５７】
エンジン１では、右バンク１Ｒ及び左バンク１Ｌがいずれも作動している通常運転から、気筒＃２，＃４，＃６について燃料カットがなされて左バンク１Ｌが休止する減筒運転へ移行する直前に、予めその休止側バンクの気筒の吸気バルブ４２のリフト量を、作動側バンクの気筒の吸気バルブ４２のリフト量よりも小さくなるように制御する。そして、減筒運転へ移行するタイミングに同期して、作動側である右バンク１Ｒの気筒＃１，＃３，＃５の吸気バルブ４２のリフト量が通常運転のときよりもやや大きくなるように制御する。
【００５８】
すなわち、通常運転から減筒運転へ移行する所定時間前に、予め休止側バンクの気筒の吸気バルブ４２のリフト量を小さくしてエンジントルクをやや下げておきながら、実際の制御切り替わり時におけるエンジントルクの急激な低下を防止する。また、制御切り替わり時には、第１の実施の形態と同様の考えから、作動側バンクの吸気バルブ４２のリフト量を大きくして吸入空気量を増加させることによりエンジントルクが上がる方向に制御することで、全体としてのエンジントルクの急激な低下を防止している。なお、本実施の形態においては、予め休止側の吸気バルブ４２のリフト量を小さくしてエンジントルクを下げているため、作動側の吸気バルブ４２のリフト量の増加の程度は、第１の実施の形態のときよりも小さくすることができる。
【００５９】
本実施の形態によっても、制御の切り替わり時のエンジントルクの変動が抑制されているのが分かる。
また、エンジン１では、その後、左バンク１Ｌが作動する通常運転への復帰タイミングに同期して、作動を継続している右バンク１Ｒの吸気バルブ４２のリフト量と、休止していた左バンク１Ｌの吸気バルブ４２のリフト量を、それぞれ通常運転時のリフト量に戻すように制御する。
【００６０】
本実施の形態のエンジン制御装置によれば、特に減筒制御への移行時において、休止側バンクの吸気バルブ４２のリフト量を予め下げるように制御し、制御の切り替わり時のエンジントルクの変動が小さくなるようにしている。このため、車両のショックを速やかに十分に緩和することができる。
【００６１】
なお、本実施の形態においても所定条件により減筒運転に移行する車両について説明したが、各バンク毎に減筒制御を行わなくても、複数の気筒の少なくともいずれかへの燃料供給を遮断する燃料カット制御が行われる車両に対して適用することができる。この場合には、その燃料カット制御への移行の際に、休止側の吸気バルブのリフト量を、予めエンジントルクの変動を小さくする側に制御する。
【００６２】
また、本実施の形態においては、第１の実施の形態と同様に、減筒運転への切り替わり時に作動側バンクの吸気バルブ４２のリフト量を大きくしたが、休止バンク側のリフト量制御によりエンジントルクの変動が十分に低減される場合には、これを省略することもできる。
【００６３】
［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態のエンジン制御方法は、第１，第２の実施の形態のエンジン制御処理と併用して実施されるが、第１又は第２の実施の形態と同様の処理部分については説明を省略する。
【００６４】
図８は、第３の実施の形態にかかるエンジン制御方法を表すタイミングチャートである。同図において、横軸は時間の経過を表し、縦軸は上段からエンジン１の運転状態，作動側の排気バルブ４８の排気バルブタイミング，作動側の吸気バルブ４２の吸気バルブタイミング，本実施の形態によるエンジントルクの変化をそれぞれ表している。
【００６５】
エンジン１では、通常運転から減筒運転へ移行する直前に、予めＶＶＴ油圧制御バルブ９４を駆動して作動側バンクの排気バルブタイミングを遅角制御するとともに、作動側バンクの吸気バルブタイミングを進角制御することにより、吸気バルブ４２と排気バルブ４８とが同時に開くオーバラップ期間を長くする。これにより、いわゆる内部ＥＧＲが大きくなり、事前にエンジントルクが所定量下げられ、減筒運転への切り替わり時のエンジントルクの低減量が小さくなる。
【００６６】
また、減筒運転から通常運転への復帰時においても、その制御の切り替わり時に同期して、作動側バンクの排気バルブタイミングを遅角制御するとともに、作動側バンクの吸気バルブタイミングを進角制御し、オーバラップ期間を長くしている。これにより、エンジントルクの急激な上昇を防止している。
【００６７】
これにより、さらにエンジントルクの変動を抑制して、車両のショックを十分に緩和することができる。
なお、本実施の形態では、作動側バンクの吸気バルブタイミング及び排気バルブタイミングの双方を調整してオーバラップ期間を長くしたが、いずれか一方を調整してオーバラップ期間を長くするようにしてもよい。
【００６８】
［第４の実施の形態］
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態のエンジン制御方法も第１，第２の実施の形態のエンジン制御処理と併用して実施されるが、第１又は第２の実施の形態と同様の処理部分については説明を省略する。
【００６９】
図９は、第４の実施の形態にかかるエンジン制御方法を表すタイミングチャートである。同図において、横軸は時間の経過を表し、縦軸は上段からエンジン１の運転状態，作動側バンクの点火時期，休止側バンクの点火時期，本実施の形態によるエンジントルクの変化をそれぞれ表している。
【００７０】
エンジン１では、通常運転から減筒運転へ移行する直前に、予め休止側バンク（本実施の形態では左バンク１Ｌ）の点火時期を遅角制御してエンジントルクをやや下げておき、制御切り替わり時に作動側バンク（本実施の形態では右バンク１Ｒ）の点火時期を進角制御してエンジントルクを上げるようにする。これにより、全体としてのエンジントルクの急激な低下を防止している。
【００７１】
また、減筒運転から通常運転への復帰時には、その制御の切り替わり時に同期して作動側バンクと休止側バンクの点火時期を通常運転時の状態に戻している。
これにより、エンジントルクの変動を抑制して、車両のショックを十分に緩和することができる。
【００７２】
［第５の実施の形態］
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態のエンジン制御方法は、第１の実施の形態のエンジン制御と点火時期制御とを協調させたものであるが、第１の実施の形態と同様の処理部分については説明を省略する。
【００７３】
図１０は、第５の実施の形態にかかるエンジン制御方法を表すタイミングチャートである。同図において、横軸は時間の経過を表し、縦軸は上段からエンジン１の運転状態，作動側バンクの点火時期，作動側バンクの吸気バルブのリフト量，本実施の形態によるエンジントルクの変化をそれぞれ表している。また、図１１は、図１０のエンジン制御に対応した車両の状態遷移図である。（Ａ）は通常運転から減筒運転への移行時の状態を表し、（Ｂ）は減筒運転から通常運転への復帰時の状態を表している。これらの図において、横軸は作動側バンクの吸気バルブのリフト量を表し、縦軸はエンジントルクの変化を表している。以下においては、図１０に基づいて、図１１を適宜参照しながら説明する。
【００７４】
図１０に示すように、エンジン１では、通常運転から減筒運転への制御切り替わりの際に、事前に点火時期を遅角制御してエンジントルクを少し下げる（状態(1)）。
そして、減筒運転に切り替わる瞬間に、エンジントルクの減少を抑制するように吸気バルブ４２のリフト量を大きくするとともに、点火時期について上記において予め遅角した分（若しくは進角できる分）を進角制御する（状態(2)）。これにより、図１１（Ａ）に示すように、通常であれば減筒運転に移行するのにエンジントルクが二点鎖線矢印のように大きく低減するところ、実線矢印で示した程度しか低減しない。
【００７５】
そして、減筒運転から通常運転に切り替わる瞬間に、吸気バルブ４２のリフト量を小さくして吸入空気量を減らすとともに（状態(3)）、エンジントルクを増加させるために点火時期を遅角制御する（状態(4)）。これにより、図１１（Ｂ）に示すように、エンジントルクの変動幅を小さく保った状態で通常運転に復帰することができる。
【００７６】
このように、吸気バルブ４２のリフト制御と点火時期制御とを、減筒運転と通常運転との切り替わり時点において協調制御することにより、エンジントルクの変動幅を小さくすることができる。
【００７７】
［第６の実施の形態］
次に、本発明の第６の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態のエンジン制御方法も第１，第２の実施の形態のエンジン制御処理と併用して実施されるが、第１又は第２の実施の形態と同様の処理部分については説明を省略する。
【００７８】
図１２は、第６の実施の形態にかかるエンジン制御方法を表すタイミングチャートである。同図において、横軸は時間の経過を表し、縦軸は上段からエンジン１の運転状態，トルクコンバータ３のロックアップクラッチ１３の締結力，無段変速機５のベルト挟圧力をそれぞれ表している。
【００７９】
エンジン１では、通常運転と減筒運転との制御切り替わりのタイミングで、ロックアップクラッチ１３の締結力が小さくなり、また、無段変速機５のベルト挟圧力が小さくなるように制御する。
【００８０】
これにより、制御切り替わり時において車両駆動系のすべりを発生させ、エンジントルクの急激な変動による車両へのショックを防止又は抑制することができる。
なお、本実施の形態においては、図示しないロックアップソレノイドへの通電制御により調整されるロックアップクラッチ１３の締結力と、図示しないベルト挟圧ソレノイドへの通電制御により調整される無段変速機５のベルト挟圧力を同時に小さくなるように制御した例を示したが、これらのいずれか一方のみを実施するようにしてもよい。
【００８１】
また、上記各実施の形態では、無段変速機５を搭載した車両についてのエンジン制御を示したが、第６の実施の形態を除けば、多段式自動変速機を搭載した車両についても適用することが可能である。この場合、減筒運転に移行するタイミング又は減筒運転から復帰するタイミングと同期して、変速制御を実行するのが好ましい。例えば、通常運転から減筒運転へ移行すると同時にシフトポジションを５速から４速に切り替え、減筒運転から通常運転に復帰すると同時にシフトポジションを４速から５速に切り替えるといった具合である。すなわち、多段式自動変速機による変速制御時には車両にショックが生じるため、その変速タイミングを減筒運転と通常運転との切り替わりのタイミングに一致させることにより、その切り替わり時のショックを打ち消すことができる。この場合、運転者に不意にショックが与えられるのを防止でき、その不快感を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】第１の実施の形態にかかる車両制御装置の構成を表すブロック図である。
【図２】エンジン及び吸排気系の構成を表す概略構成図である。
【図３】吸気バルブのリフト量調整機構の概略構成を表す説明図である。
【図４】車両制御ＥＣＵ及びその入出力を表すブロック図である。
【図５】エンジン制御方法を表すタイミングチャートである。
【図６】車両制御ＥＣＵが減筒制御の際に実行するエンジントルク制御の処理の流れを表すフローチャートである。
【図７】第２の実施の形態にかかるエンジン制御方法を表すタイミングチャートである。
【図８】第３の実施の形態にかかるエンジン制御方法を表すタイミングチャートである。
【図９】第４の実施の形態にかかるエンジン制御方法を表すタイミングチャートである。
【図１０】第５の実施の形態にかかるエンジン制御方法を表すタイミングチャートである。
【図１１】図１０のエンジン制御に対応した車両の状態遷移図である。
【図１２】第６の実施の形態にかかるエンジン制御方法を表すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１  エンジン
１Ｒ  右バンク
１Ｌ  左バンク
３  トルクコンバータ
５  無段変速機
１３  ロックアップクラッチ
１６  ベルト
２０  車両制御ＥＣＵ
４２  吸気バルブ
４８  排気バルブ
６１，６２  可変バルブタイミング機構
【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】
2006322371.tif 000009
【図８】
2006322371.tif 000010
【図９】
2006322371.tif 000011
【図１０】
2006322371.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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