(57)【要約】【課題】この発明は、内燃機関の停止制御装置に関し、内燃機関の停止および再始動を自動的に行う停止制御が適用された内燃機関において、自動停止指示が発せられた後に排気ガスが排気通路から吸気通路に逆流するのを好適に防止し、再始動性を良好に向上させることを目的とする。【解決手段】吸気弁３０の開き期間と排気弁３２の開き期間とが重なるバルブオーバーラップ期間を可変とする可変動弁機構を備える。内燃機関１０の自動停止指示が出された場合には、バルブオーバーラップ期間が設けられるのを禁止する。内燃機関１０の完全停止後に、吸気通路内圧力と排気通路内圧力との圧力差が所定値より小さくなるまで、バルブオーバーラップの禁止を継続する。【選択図】図４
2008215224.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両が一時的に停止した際に、内燃機関の停止および再始動を自動的に行う内燃機関の停止制御装置であって、
吸気弁の開き期間と排気弁の開き期間とが重なるバルブオーバーラップ期間を可変とする可変動弁機構と、
内燃機関の停止過程中に、前記バルブオーバーラップ期間が設けられるのを禁止するオーバーラップ禁止手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の停止制御装置。
【請求項２】
車両が一時的に停止した際に、内燃機関の停止および再始動を自動的に行う内燃機関の停止制御装置であって、
吸気通路と排気通路との連通および遮断を担う連通遮断手段と、
前記連通遮断手段を制御する通路連通状態制御手段とを備え、
前記通路連通状態制御手段は、
内燃機関の停止過程中に、吸気通路と排気通路とが連通状態となるのを禁止する連通状態禁止手段と、
内燃機関の完全停止後に、吸気通路内圧力と排気通路内圧力との圧力差が所定値より小さくなるまで、前記連通状態の前記禁止を継続する禁止状態継続手段とを含むことを特徴とする内燃機関の停止制御装置。
【請求項３】
前記連通遮断手段は、吸気通路と燃焼室との連通および遮断を担う吸気弁、および排気通路と燃焼室との連通および遮断を担う排気弁の少なくとも一方であって、
前記連通状態禁止手段は、前記吸気弁の開き期間および前記排気弁の開き期間とが重なるバルブオーバーラップ期間を可変とする可変動弁機構を制御して、当該バルブオーバーラップ期間が設けられるのを禁止することによって、前記連通状態となるのを禁止する手段であることを特徴とする請求項２記載の内燃機関の停止制御装置。
【請求項４】
前記連通遮断手段は、吸気通路と燃焼室との連通および遮断を担う吸気弁、および排気通路と燃焼室との連通および遮断を担う排気弁の少なくとも一方であって、
前記連通状態禁止手段は、前記吸気弁および前記排気弁の少なくとも一方を閉弁状態とすることによって、前記連通状態となるのを禁止する手段であることを特徴とする請求項２記載の内燃機関の停止制御装置。
【請求項５】
前記連通遮断手段は、前記吸気弁および前記排気弁のうちの少なくとも前記排気弁であって、
前記連通状態禁止手段は、内燃機関のピストン位置が上死点近傍であるときに前記排気弁を閉弁状態とすることを特徴とする請求項４記載の内燃機関の停止制御装置。
【請求項６】
前記連通遮断手段は、前記吸気弁および前記排気弁のうちの少なくとも前記吸気弁であって、
前記連通状態禁止手段は、内燃機関のピストン位置が上死点近傍であるときに前記吸気弁を閉弁状態とすることを特徴とする請求項４または５記載の内燃機関の停止制御装置。
【請求項７】
吸気通路と燃焼室との連通および遮断を担う吸気弁、および排気通路と燃焼室との連通および遮断を担う排気弁を備えない内燃機関であって、
前記連通遮断手段は、吸気通路および排気通路の少なくとも一方に、通路を開閉可能に設けられた開閉弁であって、
前記連通状態禁止手段は、前記開閉弁によって吸気通路および排気通路の少なくとも一方を閉弁状態とすることによって、前記連通状態となるのを禁止する手段であることを特徴とする請求項２記載の内燃機関の停止制御装置。
【請求項８】
吸気通路と排気通路とを連通するバイパス通路を更に備え、
前記連通遮断手段は、前記バイパス通路の途中に設けられ、当該バイパス通路を開閉可能な開閉弁であって、
前記連通状態禁止手段は、前記開閉弁によって前記バイパス通路を閉弁状態とすることによって、前記連通状態となるのを禁止する手段であることを特徴とする請求項２記載の内燃機関の停止制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の停止制御装置に係り、特に、車両が一時的に停止した際に、内燃機関の停止および再始動を自動的に行う内燃機関の停止制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１には、車両が一時的に停止した際に、内燃機関の停止（アイドリングストップ）および再始動を自動的に行う内燃機関の停止制御装置が開示されている。この従来の停止制御装置では、アイドリングストップ条件が成立した場合に、負のバルブオーバーラップ時間（つまり、排気弁が閉じてから吸気弁が開くまでの時間）を長くすることにより、ピストンの仕事量を増大させて内燃機関を早期に停止させるようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１６２６１７号公報
【特許文献２】特開平１１−９３７１４号公報
【特許文献３】特開２００４−２０４８１６号公報
【特許文献４】特開２００４−２９３４７４号公報
【特許文献５】特開２００１−１０７８１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
内燃機関の自動停止が行われるアイドリング状態では、スロットルバルブが十分に閉じられているため、吸気通路内の圧力は大きく負圧化する。その一方で、アイドリング状態では、排気通路１８内の圧力は大気圧以上となっている。このため、既に燃焼が終了している内燃機関の停止過程中に、吸気通路と排気通路とが連通状態になることがあると、排気通路内圧力が吸気通路内圧力よりも高いため、排気通路内の排気ガスが吸気通路に逆流してしまう。その結果、吸気通路内の酸素濃度が低下し、次の始動時の燃焼を悪化させてしまう。そのような燃焼の悪化は、始動性と排気エミッションの悪化を招く。
【０００５】
また、上記のような排気通路から吸気通路への排気ガスの逆流が発生する期間は、内燃機関が完全に停止するまでの停止過程中に限られるものではない。つまり、排気ガスの上記逆流は、排気通路と吸気通路との間で圧力差が存在している限り、内燃機関の完全停止後であっても、その発生が想定される。
【０００６】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、内燃機関の停止および再始動を自動的に行う停止制御が適用された内燃機関において、自動停止指示が発せられた後に排気ガスが排気通路から吸気通路に逆流するのを好適に防止し、再始動性を良好に向上させ得る内燃機関の停止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】
【０００７】
第１の発明は、車両が一時的に停止した際に、内燃機関の停止および再始動を自動的に行う内燃機関の停止制御装置であって、
吸気弁の開き期間と排気弁の開き期間とが重なるバルブオーバーラップ期間を可変とする可変動弁機構と、
内燃機関の停止過程中に、前記バルブオーバーラップ期間が設けられるのを禁止するオーバーラップ禁止手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、第２の発明は、車両が一時的に停止した際に、内燃機関の停止および再始動を自動的に行う内燃機関の停止制御装置であって、
吸気通路と排気通路との連通および遮断を担う連通遮断手段と、
前記連通遮断手段を制御する通路連通状態制御手段とを備え、
前記通路連通状態制御手段は、
内燃機関の停止過程中に、吸気通路と排気通路とが連通状態となるのを禁止する連通状態禁止手段と、
内燃機関の完全停止後に、吸気通路内圧力と排気通路内圧力との圧力差が所定値より小さくなるまで、前記連通状態の前記禁止を継続する禁止状態継続手段とを含むことを特徴とする。
【０００９】
また、第３の発明は、第２の発明において、前記連通遮断手段は、吸気通路と燃焼室との連通および遮断を担う吸気弁、および排気通路と燃焼室との連通および遮断を担う排気弁の少なくとも一方であって、
前記連通状態禁止手段は、前記吸気弁の開き期間および前記排気弁の開き期間とが重なるバルブオーバーラップ期間を可変とする可変動弁機構を制御して、当該バルブオーバーラップ期間が設けられるのを禁止することによって、前記連通状態となるのを禁止する手段であることを特徴とする。
【００１０】
また、第４の発明は、第２の発明において、前記連通遮断手段は、吸気通路と燃焼室との連通および遮断を担う吸気弁、および排気通路と燃焼室との連通および遮断を担う排気弁の少なくとも一方であって、
前記連通状態禁止手段は、前記吸気弁および前記排気弁の少なくとも一方を閉弁状態とすることによって、前記連通状態となるのを禁止する手段であることを特徴とする。
【００１１】
また、第５の発明は、第４の発明において、前記連通遮断手段は、前記吸気弁および前記排気弁のうちの少なくとも前記排気弁であって、
前記連通状態禁止手段は、内燃機関のピストン位置が上死点近傍であるときに前記排気弁を閉弁状態とすることを特徴とする。
【００１２】
また、第６の発明は、第４または第５の発明において、前記連通遮断手段は、前記吸気弁および前記排気弁のうちの少なくとも前記吸気弁であって、
前記連通状態禁止手段は、内燃機関のピストン位置が上死点近傍であるときに前記吸気弁を閉弁状態とすることを特徴とする。
【００１３】
また、第７の発明は、第２の発明において、吸気通路と燃焼室との連通および遮断を担う吸気弁、および排気通路と燃焼室との連通および遮断を担う排気弁を備えない内燃機関であって、
前記連通遮断手段は、吸気通路および排気通路の少なくとも一方に、通路を開閉可能に設けられた開閉弁であって、
前記連通状態禁止手段は、前記開閉弁によって吸気通路および排気通路の少なくとも一方を閉弁状態とすることによって、前記連通状態となるのを禁止する手段であることを特徴とする。
【００１４】
また、第８の発明は、第２の発明において、吸気通路と排気通路とを連通するバイパス通路を更に備え、
前記連通遮断手段は、前記バイパス通路の途中に設けられ、当該バイパス通路を開閉可能な開閉弁であって、
前記連通状態禁止手段は、前記開閉弁によって前記バイパス通路を閉弁状態とすることによって、前記連通状態となるのを禁止する手段であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
第１の発明によれば、排気通路内圧力が吸気通路内圧力よりも高い状況下であっても、自動停止指示が発せられた後に排気ガスが排気通路から吸気通路に逆流するのを好適に防ぐことができ、再始動性を良好に向上させることができる。
【００１６】
第２の発明によれば、内燃機関の停止過程中だけでなく完全停止後においても、排気通路内圧力が吸気通路内圧力よりも高い状況下であっても、自動停止指示が発せられた後に排気ガスが排気通路から吸気通路に逆流するのを確実に防ぐことができる。これにより、再始動性を良好に向上させることができる。
【００１７】
第３の発明によれば、内燃機関の完全停止後においても、排気通路内圧力が吸気通路内圧力よりも高い状況下である限り、バルブオーバーラップ期間が設けられることが禁止される。これにより、自動停止指示が発せられた後に排気ガスが排気通路から吸気通路に逆流するのを確実に防ぐことができる。
【００１８】
第４の発明によれば、内燃機関の完全停止後においても、排気通路内圧力が吸気通路内圧力よりも高い状況下である限り、吸気弁および排気弁の少なくとも一方が閉弁状態とされる。これにより、自動停止指示が発せられた後に排気ガスが排気通路から吸気通路に逆流するのを確実に防ぐことができる。
【００１９】
第５の発明によれば、燃焼室内に残留する既燃ガスの量を最小にすることができる。これにより、第４の発明に比して、次の始動時の燃焼が更に良好なものとなり、更なる始動性の向上を図ることが可能となる。
【００２０】
第６の発明によれば、燃焼室内に流入する新気の量を最小にすることができる。これにより、第４の発明に比して、その後に内燃機関が完全停止されるまでの間にピストンがガスを圧縮する際の反力が小さくすることができる。このため、内燃機関の停止過程中に内燃機関が発する振動を好適に低減することができる。
【００２１】
第７の発明によれば、内燃機関の完全停止後においても、排気通路内圧力が吸気通路内圧力よりも高い状況下である限り、開閉弁によって吸気通路および排気通路の少なくとも一方が閉弁状態とされる。これにより、自動停止指示が発せられた後に排気ガスが排気通路から吸気通路に逆流するのを確実に防ぐことができる。
【００２２】
第８の発明によれば、内燃機関の完全停止後においても、排気通路内圧力が吸気通路内圧力よりも高い状況下である限り、開閉弁によってバイパス通路が閉弁状態とされる。これにより、自動停止指示が発せられた後に排気ガスが、バイパス通路を介して排気通路から吸気通路に逆流するのを確実に防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
実施の形態１．
［システム構成の説明］
図１は、本発明の実施の形態１の構成を説明するための図である。本実施形態のシステムは、内燃機関１０を備えている。ここでは、内燃機関１０は、４ストローク式のエンジンであるものとする。内燃機関１０の筒内には、ピストン１２が設けられている。ピストン１２は、筒内を往復移動することができる。内燃機関１０の筒内には、ピストン１２の頂部側に燃焼室１４が形成されている。また、燃焼室１４には、吸気通路１６および排気通路１８が連通している。
【００２４】
吸気通路１６の入口近傍には、吸気通路１６に吸入される空気の流量に応じた信号を出力するエアフローメータ２０が設けられている。エアフローメータ２０の下流には、スロットルバルブ２２が設けられている。スロットルバルブ２２は、アクセル開度と独立してスロットル開度を制御することのできる電子制御式スロットルバルブである。スロットルバルブ２２の近傍には、スロットル開度ＴＡを検出するスロットルポジションセンサ２４が配置されている。
【００２５】
スロットルバルブ２２の下流には、内燃機関１０の吸気ポートに燃料を噴射するための燃料噴射弁２６が配置されている。また、内燃機関１０が備えるシリンダヘッドには、気筒毎に、燃焼室１４の頂部から燃焼室１４内に突出するように点火プラグ２８がそれぞれ取り付けられている。吸気ポートおよび排気ポートには、それぞれ、燃焼室１４と吸気通路１６、或いは燃焼室１４と排気通路１８を連通状態または遮断状態とするための吸気弁３０および排気弁３２が設けられている。
【００２６】
吸気弁３０および排気弁３２は、それぞれ吸気可変動弁機構３４および排気可変動弁機構３６により駆動される。これらの可変動弁機構３４、３６の具体的構成は、ここでは、吸気弁３０や排気弁３２を駆動するカム（図示せず）の位相を連続的に可変とするＶＶＴ機構であるものとする。但し、このようなＶＶＴ機構に限らず、例えば、任意のタイミングで吸気弁３０等を開閉可能な電磁駆動弁などを用いるようにしてもよい。
【００２７】
また、吸気カム軸および排気カム軸（図示せず）のそれぞれの近傍には、それぞれカム角センサ３８が配置されている。カム角センサ３８によれば、吸気カム軸や排気カム軸の回転位置（進角量）を検知することができる。また、スロットルバルブ２２より下流側の吸気通路１６には、吸気通路１６内圧力を検出するための吸気圧センサ４０が配置されている。更に、排気通路１８には、排気通路１８内圧力を検出するための排気圧センサ４２が配置されている。
【００２８】
図１に示すシステムは、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)４４を備えている。ＥＣＵ４４には、上述した各種センサに加え、エンジン回転数を検出するためのクランク角センサ４６やアクセル開度を検出するためのアクセルポジションセンサ４８が接続されている。また、ＥＣＵ４４には、上述した各種アクチュエータが接続されている。ＥＣＵ４４は、各センサの出力に基づき、所定のプログラムに従って各アクチュエータを駆動させることにより、内燃機関１０の運転状態を制御する。
【００２９】
以上説明した構成を備える本実施形態のシステムでは、車両が一時的に停止した際に、所定の自動停止実行条件が成立した場合に、内燃機関１０の停止および再始動を自動的に行う停止制御（エコラン制御）を実行するようにしている。
【００３０】
図２は、吸気弁３０と排気弁３２とのバルブオーバーラップ期間を説明するための図である。図２に示すように、バルブオーバーラップ期間とは、吸気弁３０の開き期間と排気弁３２の開き期間とが重なっている期間をいう。本実施形態のシステムでは、吸気可変動弁機構３４および排気可変動弁機構３６によって、吸気弁３０の開き期間を進角させるととともに排気弁３２の開き期間を遅角させることにより、バルブオーバーラップ期間が無い状態を含め、バルブオーバーラップ期間の長さを連続的に変化させることができる。また、このようなバルブオーバーラップ期間は、内燃機関１０の運転状態に応じた適切な期間となるように調整される。
【００３１】
図３は、バルブオーバーラップ期間中の排気ガスの流れの様子を表した図である。内燃機関１０の自動停止が行われるアイドリング状態では、スロットルバルブ２２が十分に閉じられているため、吸気通路１６内の圧力は大きく負圧化する。その一方で、アイドリング状態では、排気通路１８内の圧力は大気圧以上となっている。このため、バルブオーバーラップ期間が設けられているために、既に燃焼が終了している内燃機関１０の停止過程中に吸気通路１６と排気通路１８とが連通状態になることがあると、排気通路１８内圧力が吸気通路１６内圧力よりも高いため、図３に示すように、排気通路１８内の排気ガスが燃焼室１４を介して吸気通路１６に逆流してしまう。また、このような排気ガスの逆流量は、内燃機関１０の回転が停止する直前で一層多くなる。排気ガスの逆流が生ずると、吸気通路１６内の酸素濃度が低下し、次の始動時の燃焼を悪化させてしまう。また、そのような燃焼の悪化は、始動性と排気エミッションの悪化を招く。
【００３２】
また、上記のような排気通路１８から吸気通路１６への排気ガスの逆流が発生する期間は、内燃機関１０が完全に停止するまでの停止過程中に限られるものではない。完全停止後であっても、停止過程中のスロットル開度や吸気通路容積によっては、排気通路１８内圧力と吸気通路１６内圧力との圧力差が完全停止後に即座になくならないことがある。つまり、排気ガスの逆流は、排気通路１８と吸気通路１６との間で上記圧力差が存在している限り、内燃機関１０の完全停止後であっても、その発生が想定される。
【００３３】
そこで、本実施形態では、内燃機関１０の停止過程中（すなわち、内燃機関１０に自動停止指示が出されてから内燃機関１０が完全に停止するまでの期間）および完全停止後に、排気ガスが通常の運転時とは逆に燃焼室１４を介して吸気通路１６に向かって流れるのを防止すべく、以下の図４に示すような特徴的な制御を実行するようにした。
【００３４】
図４は、本発明の実施の形態１で実行される特徴的な制御を説明するための図である。より具体的には、図４（Ａ）はバルブオーバーラップ禁止フラグの成否を表す波形を、図４（Ｂ）は内燃機関１０の自動停止指示の有無を表す波形を、図４（Ｃ）は吸気通路１６内圧力の変化を表す波形を、図４（Ｄ）はエンジン回転数の変化を表す波形を、それぞれ示している。
【００３５】
内燃機関１０の自動停止指示は、所定の自動停止実行条件が成立した場合に発せられる。図４（Ｂ）に示すように時点ｔ０において自動停止指示が発令されると、燃料噴射や点火が停止されることによって燃焼が停止される。その結果、図４（Ｄ）に示すように、それまで所定のアイドリング回転数近傍の値で推移していたエンジン回転数がゼロに向かって低下していく。そして、図４（Ｃ）に示すように、それまである範囲内で変動していた吸気通路１６内圧力が、エンジン回転数の低下に伴って、負圧が緩和されて大気圧に近づいていく。また、内燃機関１０が完全停止した時点ｔ１以後は、ピストン１２の動作が停止し、燃焼室１４内を負圧化させる要素がなくなる。このため、図４（Ｃ）に示す吸気通路１６内圧力の変化は、当該時点ｔ１以後にはそれまでに比してより急激に大気圧に近づいていく。
【００３６】
本実施形態では、時点ｔ０において上述した自動停止指示が出された際に、排気通路１８内圧力と吸気通路１６内圧力との圧力差が所定値より大きい場合には、図４（Ａ）に示すように、バルブオーバーラップ期間が設けられるのを禁止するようにした。そして、本実施形態では、このバルブオーバーラップの禁止を、内燃機関１０が完全に停止した後であっても、排気通路１８内圧力と吸気通路１６内圧力との圧力差が所定値以下に小さくなるまで継続して実行するようにした。
【００３７】
図５は、上記の機能を実現するために、本実施の形態１においてＥＣＵ４４が実行するルーチンのフローチャートである。尚、本ルーチンは、例えば車速がゼロになったタイミングで起動され、その後、内燃機関１０の自動停止指示があると判定された場合には内燃機関１０が完全停止した後に所定時間が経過するまで継続して実行されるものとする。
【００３８】
図５に示すルーチンでは、先ず、内燃機関１０の自動停止指示があるか否か、つまり、自動停止実行条件が成立しているか否かが判別される（ステップ１００）。尚、自動停止実行条件は、以下のような諸条件、例えば、車速がゼロであること、スロットル開度が全閉状態（アイドリング開度）であること、エンジン回転数が所定回転数以下であること、エンジン冷却水温度が所定温度以上であること、および、触媒温度が所定温度以上であることというすべての条件が成立している場合に成立していると判定される。
【００３９】
上記ステップ１００において、自動停止指示があると判定された場合には、燃料噴射が停止される（ステップ１０２）。次いで、バルブオーバーラップ禁止フラグの情報が取得される（ステップ１０４）。当該バルブオーバーラップ禁止フラグの成否は、ＥＣＵ４４が本ルーチンとともに並行して実行している以下の図６に示すルーチンによって判定される。
【００４０】
図６は、バルブオーバーラップ禁止フラグの成否を判定するために、本実施の形態１においてＥＣＵ４４が実行するルーチンのフローチャートである。尚、図６に示すルーチンは、内燃機関１０の自動停止指示が発令された場合に起動されるものとする。
【００４１】
図６に示すルーチンでは、先ず、排気管（排気通路）圧力検出値の絶対値と吸気管（吸気通路）圧力検出値の絶対値との差が所定値より大きいか否かが判別される（ステップ２００）。尚、ここでは、排気通路１８と吸気通路１６との圧力差を、吸気圧センサ４０や排気圧センサ４２による検出値から取得するようにしているが、センサを利用する手法に代え、それらの圧力の推定値を利用する手法を用いてもよい。
【００４２】
上記ステップ２００における判定が成立する場合、すなわち、排気通路１８と吸気通路１６との圧力差が存在していると判断できる場合には、バルブオーバーラップ禁止フラグがＯＮとされる（ステップ２０２）。一方、上記ステップ２００における判定が不成立である場合、すなわち、上記圧力差が十分に小さいか消滅していると判断できる場合には、バルブオーバーラップ禁止フラグがＯＦＦとされる（ステップ２０４）。
【００４３】
図５に示すルーチンでは、上記ステップ１０２においてバルブオーバーラップ禁止フラグの情報が取得された場合には、次いで、現時点でバルブオーバーラップが存在しているか否かが判別される（ステップ１０６）。バルブオーバーラップの存在の有無は、カム角センサ３８によって吸気弁３０や排気弁３２の開閉時期の進角量を確認することによって判断される。
【００４４】
上記ステップ１０６において、バルブオーバーラップが無いと判定された場合には、以後、今回の処理サイクルが速やかに終了され、一方、バルブオーバーラップがあると判定された場合には、次いで、バルブオーバーラップ禁止フラグがＯＮであるか否かが判別される（ステップ１０８）。
【００４５】
その結果、バルブオーバーラップ禁止フラグがＯＮになっていないと判定された場合には、以後、今回の処理サイクルが速やかに終了され、一方、バルブオーバーラップ禁止フラグがＯＮになっていると判定された場合には、バルブオーバーラップを無くすべく、排気弁３２の閉じ時期が進角されるとともに吸気弁３０の開き時期が遅角される（ステップ１１０）。
【００４６】
以上説明した図５および図６に示すルーチンによれば、内燃機関１０の停止過程中において、排気通路１８内圧力が吸気通路１６内圧力よりも高い状況下であっても、吸気通路１６と排気通路１８とが燃焼室１４を介して連通状態となることを回避することで、排気ガスが排気通路１８から燃焼室１４を介して吸気通路１６に逆流するのを防ぐことができる。これにより、次の始動時の燃焼を改善することで、早期着火により再始動性を向上させることができるとともに、再始動時の排気エミッションの悪化を回避することができる。
【００４７】
また、本実施形態では、以上説明した図５および図６に示すルーチンを、内燃機関１０の完全停止後に所定時間が経過するまで継続して実行することで、内燃機関１０の停止過程中だけでなく完全停止後においても、排気通路１８内圧力が吸気通路１６内圧力よりも高い状況下であっても、排気ガスが排気通路１８から燃焼室１４を介して吸気通路１６に逆流するのを確実に防止することができる。これにより、更なる再始動性の向上を実現することができる。
【００４８】
ところで、上述した実施の形態１においては、バルブオーバーラップが禁止された場合には、吸気可変動弁機構３４によって吸気弁３０の開き時期を遅角させるとともに、排気可変動弁機構３６によって排気弁３２の閉じ時期を進角させるようにしている。しかしながら、バルブオーバーラップを禁止する手法はこれに限定されるものではなく、吸気弁および排気弁の何れか一方に同様の可変動弁機構を備えるようにし、吸気弁の開き時期および排気弁の閉じ時期の何れか一方を制御してバルブオーバーラップを禁止するようにしてもよい。
【００４９】
尚、上述した実施の形態１においては、ＥＣＵ４４が上記図１に示すルーチンの一連の処理を実行することにより前記第１の発明における「オーバーラップ禁止手段」が実現されている。
また、吸気弁３０および排気弁３２が前記第２の発明における「連通遮断手段」に相当しているとともに、ＥＣＵ４４が可変動弁機構３４、３６を駆動して吸気弁３０および排気弁３２を開閉駆動することにより前記第２の発明における「通路連通状態制御手段」が、上記図１に示すルーチンの一連の処理を実行することにより前記第２の発明における「連通状態禁止手段」が、上記図１に示すルーチンにおけるステップ１０８および１１０の処理が内燃機関１０の完全停止後に所定時間経過するまで実行されることにより前記第２の発明における「禁止状態継続手段」が、それぞれ実現されている。
【００５０】
実施の形態２．
次に、図７乃至図９を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。
本実施形態のシステムのハードウェア構成は、基本的には図１に示すものと同様である。本実施形態では、吸気弁３０や排気弁３２を開閉駆動する可変動弁機構３４、３６が、吸気弁３０等のリフト動作を休止可能とするバルブ停止機構を更に備えているものとする。このようなバルブ停止機構は、公知のロストモーション機構を組み合わせることで実現可能なものであるため、ここでは、図示を含め詳細な説明を省略するものとする。
本実施形態のシステムは、上記のようなハードウェア構成を用いて、ＥＣＵ４４に図５、６のルーチンに代えて、後述する図８、９のルーチンを実行させることにより実現されるものである。
【００５１】
図７は、本発明の実施の形態２において実行される特徴的な制御を説明するための図である。本実施形態では、時点ｔ０において自動停止指示が出された際に、排気通路１８内圧力と吸気通路１６内圧力との圧力差が所定値より大きい場合には、図７（Ａ）に示すように、吸気弁３０および排気弁３２が閉弁状態に維持されるようにした。そして、本実施形態では、吸気弁３０および排気弁３２の閉弁維持を、内燃機関１０が完全に停止した後であっても、排気通路１８内圧力と吸気通路１６内圧力との圧力差が所定値以下に小さくなるまで継続して実行するようにした。
【００５２】
図８は、上記の機能を実現するために、本実施の形態２においてＥＣＵ４４が実行するルーチンのフローチャートである。尚、本ルーチンは、例えば車速がゼロになったタイミングで起動され、その後、内燃機関１０の自動停止指示があると判定された場合には内燃機関１０が完全停止した後に所定時間が経過するまで継続して実行されるものとする。また、図８において、実施の形態１における図５に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００５３】
図８に示すルーチンでは、ステップ１０６においてバルブオーバーラップが無いと判定された場合には、吸気弁３０および排気弁３２は通常通りの制御がなされる（ステップ３００）。すなわち、自動停止直前の運転状態と同様のバルブ動作が行われる。
【００５４】
一方、上記ステップ１０６において、バルブオーバーラップがあると判定された場合には、次いで、吸気弁・排気弁閉じ実行フラグの情報が取得される（ステップ３０２）。当該吸気弁・排気弁閉じ実行フラグの成否は、ＥＣＵ４４が本ルーチンとともに並行して実行している以下の図９に示すルーチンによって判定される。
【００５５】
図９は、吸気弁・排気弁閉じ実行フラグの成否を判定するために、本実施の形態２においてＥＣＵ４４が実行するルーチンのフローチャートである。尚、図９に示すルーチンは、内燃機関１０の自動停止指示が発令された場合に起動されるものとする。また、図９において、実施の形態１における図６に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００５６】
図９に示すルーチンでは、ステップ２００における判定が成立する場合、すなわち、排気通路１８と吸気通路１６との圧力差が存在していると判断できる場合には、吸気弁・排気弁閉じ実行フラグがＯＮとされる（ステップ４００）。一方、上記ステップ２００における判定が不成立である場合、すなわち、上記圧力差が十分に小さいか消滅していると判断できる場合には、吸気弁・排気弁閉じ実行フラグがＯＦＦとされる（ステップ４０２）。
【００５７】
図８に示すルーチンでは、上記ステップ３０２において吸気弁・排気弁閉じ実行フラグの情報が取得された場合には、次いで、吸気弁・排気弁閉じ実行フラグがＯＮであるか否かが判別される（ステップ３０４）。その結果、吸気弁・排気弁閉じ実行フラグがＯＮになっていないと判定された場合には、吸気弁３０および排気弁３２は通常通りの制御がなされる（ステップ３００）。
【００５８】
一方、上記ステップ３０４において、吸気弁・排気弁閉じ実行フラグがＯＮになっていると判定された場合には、吸気弁３０および排気弁３２が共に閉じられ、当該閉弁状態が維持される（ステップ３０６）。
【００５９】
以上説明した図８および図９に示すルーチンによれば、内燃機関１０の停止過程中において、排気通路１８内圧力が吸気通路１６内圧力よりも高い状況下であっても、吸気通路１６と排気通路１８とが燃焼室１４を介して連通状態となることを回避することで、排気ガスが排気通路１８から燃焼室１４を介して吸気通路１６に逆流するのを防ぐことができる。これにより、次の始動時の燃焼を改善することで、早期着火により再始動性を向上させることができるとともに、再始動時の排気エミッションの悪化を回避することができる。
【００６０】
また、本実施形態では、以上説明した図８および図９に示すルーチンを、内燃機関１０の完全停止後に所定時間が経過するまで継続して実行することで、内燃機関１０の停止過程中だけでなく完全停止後においても、排気通路１８内圧力が吸気通路１６内圧力よりも高い状況下であっても、排気ガスが排気通路１８から燃焼室１４を介して吸気通路１６に逆流するのを確実に防止することができる。これにより、更なる再始動性の向上を実現することができる。
【００６１】
また、本実施形態の制御によれば、上述した実施の形態１の手法と比べ、内燃機関１０の停止過程中に吸気弁３０および排気弁３２が駆動されなくなることで、バルブスプリングからの反力がなくなり、内燃機関１０が発する振動を低減することもできる。
【００６２】
ところで、上述した実施の形態２においては、吸気弁・排気弁閉じ実行フラグがＯＮになっている場合には、吸気弁３０および排気弁３２を共に閉弁状態に維持するようにしている。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、すなわち、そのような状況下で閉弁維持される対象を吸気弁３０および排気弁３２の何れか一方としてもよい。
【００６３】
実施の形態３．
次に、図１０を参照して、本発明の実施の形態３について説明する。
本実施形態のシステムは、実施の形態２で説明したハードウェア構成を用いて、ＥＣＵ４４に図８のルーチンに代えて、後述する図１０のルーチンを実行させることにより実現されるものである。
【００６４】
本実施形態のシステムは、内燃機関１０の自動停止時に、排気通路１８内圧力が吸気通路１６内圧力よりも高い状況下であることが排気弁閉じ実行フラグによって認められた場合に、排気弁３２を閉弁させるタイミングに特徴を有している。より具体的には、本実施形態では、そのような排気弁３２の閉弁要求がある場合に、排気行程が終了する時点、すなわち、吸気上死点近傍において、排気弁３２を閉じるようにし、その後、排気弁閉じ実行フラグがＯＦＦとされるまで、その閉弁状態を維持させるようにした。
【００６５】
図１０は、上記の機能を実現するために、本実施の形態３においてＥＣＵ４４が実行するルーチンのフローチャートである。尚、本ルーチンは、例えば車速がゼロになったタイミングで起動され、その後、内燃機関１０の自動停止指示があると判定された場合には内燃機関１０が完全停止した後に所定時間が経過するまで継続して実行されるものとする。また、図１０において、実施の形態１における図５に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００６６】
図１０に示すルーチンでは、ステップ１０６においてバルブオーバーラップが無いと判定された場合には、排気弁３２は通常通りの制御がなされる（ステップ５００）。すなわち、自動停止直前の運転状態と同様のバルブ動作が行われる。
【００６７】
一方、上記ステップ１０６において、バルブオーバーラップがあると判定された場合には、次いで、排気弁閉じ実行フラグの情報が取得される（ステップ５０２）。当該排気弁閉じ実行フラグの成否は、ＥＣＵ４４が本ルーチンとともに並行して実行している上記図９に類似するルーチンによって判定される。
【００６８】
図１０に示すルーチンでは、上記ステップ５０２において排気弁閉じ実行フラグの情報が取得された場合には、次いで、排気弁閉じ実行フラグがＯＮであるか否かが判別される（ステップ５０４）。その結果、排気弁閉じ実行フラグがＯＮになっていないと判定された場合には、排気弁３２は通常通りの制御がなされる（ステップ５００）。
【００６９】
一方、上記ステップ５０４において、排気弁閉じ実行フラグがＯＮになっていると判定された場合には、ピストン１２の位置が吸気上死点近傍にあるか否かが判別される（ステップ５０６）。その結果、ピストン１２の位置が吸気上死点近傍にあると判定された場合には、排気弁３２が閉じられ、当該閉弁状態が維持される（ステップ５０８）。
【００７０】
以上説明した図１０に示すルーチンによれば、排気弁３２の停止タイミングを吸気上死点近傍とすることで、燃焼室１４内に残留する既燃ガスの量を最小にすることができる。これにより、上述した実施の形態２に比して、次の始動時の燃焼が更に良好なものとなり、更なる始動性の向上を図ることが可能となる。
【００７１】
実施の形態４．
次に、図１１を参照して、本発明の実施の形態４について説明する。
本実施形態のシステムは、実施の形態２で説明したハードウェア構成を用いて、ＥＣＵ４４に図８のルーチンに代えて、後述する図１１のルーチンを実行させることにより実現されるものである。
【００７２】
本実施形態のシステムは、内燃機関１０の自動停止時に、排気通路１８内圧力が吸気通路１６内圧力よりも高い状況下であることが吸気弁閉じ実行フラグによって認められた場合に、吸気弁３０を閉弁させるタイミングに特徴を有している。より具体的には、本実施形態では、そのような吸気弁３０の閉弁要求がある場合に、吸気行程が開始する時点、すなわち、吸気上死点近傍において、吸気弁３０を閉じるようにし、その後、吸気弁閉じ実行フラグがＯＦＦとされるまで、その閉弁状態を維持させるようにした。
【００７３】
図１１は、上記の機能を実現するために、本実施の形態４においてＥＣＵ４４が実行するルーチンのフローチャートである。尚、本ルーチンは、例えば車速がゼロになったタイミングで起動され、その後、内燃機関１０の自動停止指示があると判定された場合には内燃機関１０が完全停止した後に所定時間が経過するまで継続して実行されるものとする。また、図１１において、実施の形態１における図５に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００７４】
図１１に示すルーチンでは、ステップ１０６においてバルブオーバーラップが無いと判定された場合には、吸気弁３０は通常通りの制御がなされる（ステップ６００）。すなわち、自動停止直前の運転状態と同様のバルブ動作が行われる。
【００７５】
一方、上記ステップ１０６において、バルブオーバーラップがあると判定された場合には、次いで、吸気弁閉じ実行フラグの情報が取得される（ステップ６０２）。当該吸気弁閉じ実行フラグの成否は、ＥＣＵ４４が本ルーチンとともに並行して実行している上記図９に類似するルーチンによって判定される。
【００７６】
図１１に示すルーチンでは、上記ステップ６０２において吸気弁閉じ実行フラグの情報が取得された場合には、次いで、吸気弁閉じ実行フラグがＯＮであるか否かが判別される（ステップ６０４）。その結果、吸気弁閉じ実行フラグがＯＮになっていないと判定された場合には、吸気弁３０は通常通りの制御がなされる（ステップ６００）。
【００７７】
一方、上記ステップ６０４において、吸気弁閉じ実行フラグがＯＮになっていると判定された場合には、ピストン１２の位置が吸気上死点近傍にあるか否かが判別される（ステップ６０６）。その結果、ピストン１２の位置が吸気上死点近傍にあると判定された場合には、吸気弁３０が閉じられ、当該閉弁状態が維持される（ステップ６０８）。
【００７８】
以上説明した図１１に示すルーチンによれば、吸気弁３０の停止タイミングを吸気上死点近傍とすることで、燃焼室１４内に流入する新気の量を最小にすることができる。これにより、上述した実施の形態２に比して、その後に内燃機関１０が完全停止されるまでの間にピストン１２がガスを圧縮する際の反力が小さくすることができる。このため、内燃機関１０の停止過程中に内燃機関１０が発する振動を好適に低減することができる。
【００７９】
ところで、上述した実施の形態４においては、内燃機関１０の自動停止時における吸気弁３０の閉じタイミングを吸気上死点近傍にしているが、このような吸気弁３０の閉じタイミングの制御と、上述した実施の形態３における排気弁３２の閉じタイミングの制御とを、それらの要求が認められる自動停止時において共に実行するようにしてもよい。
【００８０】
実施の形態５．
次に、図１２乃至図１５を参照して、本発明の実施の形態５について説明する。
図１２は、本発明の実施の形態５の構成を説明するための図である。図１２に示すように、ロータリーエンジンが本実施形態の内燃機関５０として適用されている。内燃機関５０は、概略三角形状のロータ５２を備えている。また、内燃機関５０は、ロータ５２を収容するロータ収容室（燃焼室）５４を形成する部材として、ロータハウジング５６とサイドハウジング（図示省略）を備えている。また、ロータハウジング５６には、ロータ収容室５４内に突出するように点火プラグ５８が設けられている。
【００８１】
ロータ収容室５４には、吸入空気を取り込むための吸気通路６０が連通している。吸気通路６０の途中には、吸入空気量を制御するためのスロットルバルブ６２が配置されている。また、ロータ収容室５４には、ロータ収容室５４で燃焼に付された後の排気ガスを排出するための排気通路６４が連通している。
【００８２】
また、吸気通路６０におけるロータ収容室５４の近傍の吸気ポート６０ａには、吸気通路６０を開閉可能な吸気開閉弁６６が配置されている。排気通路６４におけるロータ収容室５４の近傍の排気ポート６４ａには、排気通路６４を開閉可能な排気開閉弁６８が配置されている。更に、スロットルバルブ６２より下流側の吸気通路６０には、吸気通路内圧力を検出するための吸気圧センサ７０が配置されている。排気通路６４には、排気通路内圧力を検出するための排気圧センサ７２が配置されている。
【００８３】
図１２に示すシステムは、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)７４を備えている。ＥＣＵ７４には、上述した各種センサに加え、エンジン回転数を検出するためのエンジン回転数センサ７６やアクセル開度を検出するためのアクセルポジションセンサ７８が接続されている。また、ＥＣＵ７４には、吸気開閉弁６６や排気開閉弁６８などの上述した各種アクチュエータが接続されている。ＥＣＵ７４は、各センサの出力に基づき、所定のプログラムに従って各アクチュエータを駆動させることにより、内燃機関５０の運転状態を制御する。
【００８４】
一般的なロータリーエンジンでは、ロータ収容室５４への吸気およびロータ収容室５４からの排気を行う際に、吸気ポート６０ａおよび排気ポート６４ａを開閉する目的で、本実施形態の吸気開閉弁６６や排気開閉弁６８のようなバルブを備えていない。より具体的には、一般的なロータリーエンジンでは、ロータ５２が回転した際の当該ロータ５２の回転位置に応じて、吸気ポート６０ａとロータ収容室５４とが連通する状態、排気ポート６４ａとロータ収容室５４とが連通する状態、更には吸気ポート６０ａと排気ポート６４ａとが連通する状態とが切り替わるようになっている。
【００８５】
内燃機関５０の通常運転時には、図１０に示すように、ガスは、吸気通路６０側からロータ収容室５４内に取り込まれた後に、排気通路６４側から排出されることになる。しかしながら、一般的なロータリーエンジンでは、排気通路内圧力が吸気通路内圧力よりも高い状況下において、吸気ポートと排気ポートとがロータ収容室を介して連通状態になることがあると、吸気開閉弁６６等を備えていないため、図１２に示すように、排気通路から吸気通路への排気ガスの逆流が生じてしまう。
【００８６】
図１３は、本発明の実施の形態５で実行される特徴的な制御を説明するための図である。本実施形態のロータリーエンジン（内燃機関５０）では、内燃機関５０の自動停止が実行された場合には、内燃機関５０の停止過程中および完全停止後に排気通路６４から吸気通路６０への排気ガスの逆流が生ずるのを防止すべく、以下のような特徴的な制御を実行するようにした。
【００８７】
すなわち、本実施形態では、時点ｔ０において自動停止指示が出された際に、排気通路６４内圧力と吸気通路６０内圧力との圧力差が所定値より大きい場合には、図１３（Ａ）に示すように、吸気開閉弁６６および排気開閉弁６８が閉弁状態に維持されるようにした。そして、本実施形態では、そのような吸気開閉弁６６および排気開閉弁６８の閉弁維持を、内燃機関５０が完全に停止した後であっても、排気通路６４内圧力と吸気通路６０内圧力との圧力差が所定値以下に小さくなるまで継続して実行するようにした。
【００８８】
図１４は、上記の機能を実現するために、本実施の形態５においてＥＣＵ７４が実行するルーチンのフローチャートである。尚、図１４において、実施の形態１における図５に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
図１４に示すルーチンでは、ステップ１００において内燃機関５０の自動停止指示がないと判定された場合には、吸気開閉弁６６および排気開閉弁６８が共に開弁状態とされる（ステップ７００）。
【００８９】
一方、内燃機関５０の自動停止指示があると判定された場合には、燃料噴射が停止された後（ステップ１０２）、吸気・排気開閉弁閉じ実行フラグの情報が取得される（ステップ７０２）。当該吸気・排気開閉弁閉じ実行フラグの成否は、ＥＣＵ７４が本ルーチンとともに並行して実行している以下の図１５に示すルーチンによって判定される。
【００９０】
図１５は、吸気・排気開閉弁閉じ実行フラグの成否を判定するために、本実施の形態５においてＥＣＵ７４が実行するルーチンのフローチャートである。尚、図１５に示すルーチンは、内燃機関５０の自動停止指示が発令された場合に起動されるものとする。
【００９１】
図１５に示すルーチンでは、先ず、排気管（排気通路）圧力検出値の絶対値と吸気管（吸気通路）圧力検出値の絶対値との差が所定値より大きいか否かが判別される（ステップ８００）。尚、ここでは、排気通路６４と吸気通路６０との圧力差を、吸気圧センサ７０や排気圧センサ７２による検出値から取得するようにしているが、センサを利用する手法に代え、それらの圧力の推定値を利用する手法を用いてもよい。
【００９２】
上記ステップ８００における判定が成立する場合、すなわち、排気通路６４と吸気通路６０の圧力差が存在していると判断できる場合には、吸気・排気開閉弁閉じ実行フラグがＯＮとされる（ステップ８０２）。一方、上記ステップ８００における判定が不成立である場合、すなわち、上記圧力差が十分に小さいか消滅していると判断できる場合には、吸気・排気開閉弁閉じ実行フラグがＯＦＦとされる（ステップ８０４）。
【００９３】
図１４に示すルーチンでは、上記ステップ７０２において吸気・排気開閉弁閉じ実行フラグの情報が取得された場合には、次いで、吸気・排気開閉弁閉じ実行フラグがＯＮであるか否かが判別される（ステップ７０４）。その結果、吸気・排気開閉弁閉じ実行フラグがＯＮになっていないと判定された場合には、吸気開閉弁６６および排気開閉弁６８は通常通りの制御がなされる（ステップ７００）。
【００９４】
一方、上記ステップ７０４において、吸気・排気開閉弁閉じ実行フラグがＯＮになっていると判定された場合には、吸気開閉弁６６および排気開閉弁６８が共に閉じられ、当該閉弁状態が維持される（ステップ７０６）。
【００９５】
以上説明した図１４および図１５に示すルーチンによれば、内燃機関５０の停止過程中において、排気通路６４内圧力が吸気通路６０内圧力よりも高い状況下であっても、吸気通路６０と排気通路６４とがロータ収容室５４を介して連通状態となることを回避することで、排気ガスが排気通路６４からロータ収容室５４を介して吸気通路６０に逆流するのを防ぐことができる。これにより、次の始動時の燃焼を改善することで、早期着火により再始動性を向上させることができるとともに、再始動時の排気エミッションの悪化を回避することができる。
【００９６】
また、本実施形態では、以上説明した図１４および図１５に示すルーチンを、内燃機関５０の完全停止後に所定時間が経過するまで継続して実行することで、内燃機関５０の停止過程中だけでなく完全停止後においても、排気通路６４内圧力が吸気通路６０内圧力よりも高い状況下であっても、排気ガスが排気通路６４からロータ収容室５４を介して吸気通路６０に逆流するのを確実に防止することができる。これにより、更なる再始動性の向上を実現することができる。
【００９７】
ところで、上述した実施の形態５においては、吸気・排気開閉弁閉じ実行フラグがＯＮになっている場合には、吸気開閉弁６６および排気開閉弁６８を共に閉弁状態に維持するようにしている。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、すなわち、そのような状況下で閉弁維持される対象を吸気開閉弁６６および排気開閉弁６８の何れか一方としてもよい。
【００９８】
また、上述した実施の形態５においては、燃焼室への吸気および当該燃焼室からの排気を制御するためのバルブを本来的に備えない内燃機関の一例としてロータリーエンジンを用いた構成に、本発明を適用するようにしている。しかしながら、本発明の適用対象となる内燃機関であって、上記バルブを本来的に備えない内燃機関は、ロータリーエンジンに限らず、例えば、２ストローク式のレシプロエンジンであってもよい。より具体的には、２ストローク式のレシプロエンジンの吸気ポートや排気ポートに上記吸気開閉弁６６等と同様の開閉弁を備えて、上記図１４、１５に示すルーチンと同様のルーチンを実行してもよい。
【００９９】
尚、上述した実施の形態５においては、吸気開閉弁６６および排気開閉弁６８が前記第７の発明における「開閉弁」に相当している。
【０１００】
実施の形態６．
次に、図１６乃至図１９を参照して、本発明の実施の形態６について説明する。
図１６は、本発明の実施の形態６の構成を説明するための図である。尚、図１６において、上記図１に示す構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１０１】
図１６に示す内燃機関８０は、排気ガス還流通路８２、および排気ガス還流弁（ＥＧＲ弁）８４を備えている点を除き、上述した図１に示す内燃機関１０と同様の構成を有している。排気ガス還流通路８２は、燃焼室１４を介さずに吸気通路１６と排気通路１８とを連通する通路として構成されている。ＥＧＲ弁８４は、排気ガス還流通路８２の途中に設けられている。このような内燃機関８０によれば、内燃機関８０の運転中に、ＥＧＲ弁８４の開度を運転状態に応じた所定開度に調整することにより、排気ガスの一部を排気ガス還流通路８２から吸気通路１６に戻して燃焼を行うというＥＧＲ制御を実行することができる。
【０１０２】
上記のようなＥＧＲ制御によってＥＧＲ弁８４が開いた状態（すなわち、吸気通路１６と排気通路１８とが排気ガス還流通路８２を介して連通した状態）において内燃機関８０の自動停止指示が出された場合には、排気通路１８内圧力が吸気通路１６内圧力より高い状況下であると、図１６に示すように、排気ガス還流通路８２を介して排気通路１８から吸気通路１６への排気ガスの逆流が生じてしまう。
【０１０３】
図１７は、本発明の実施の形態６で実行される特徴的な制御を説明するための図である。そこで、本実施形態では、内燃機関８０の停止過程中および完全停止後に排気通路１８から吸気通路１６への排気ガスの逆流が生ずるのを防止すべく、以下のような特徴的な制御を実行するようにした。すなわち、本実施形態では、時点ｔ０において自動停止指示が出された際に、排気通路１８内圧力と吸気通路１６内圧力との圧力差が所定値より大きい場合には、図１７（Ａ）に示すように、ＥＧＲ弁８４が閉弁状態に維持されるようにした。そして、本実施形態では、そのようなＥＧＲ弁８４の閉弁維持を、内燃機関８０が完全に停止した後であっても、排気通路１８内圧力と吸気通路１６内圧力との圧力差が所定値以下に小さくなるまで継続して実行するようにした。
【０１０４】
図１８は、上記の機能を実現するために、本実施の形態６においてＥＣＵ４４が実行するルーチンのフローチャートである。尚、図１８において、実施の形態１における図５に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
図１８に示すルーチンでは、ステップ１００において内燃機関８０の自動停止指示がないと判定された場合には、ＥＧＲ弁８４が開弁状態とされる（ステップ９００）。
【０１０５】
一方、内燃機関８０の自動停止指示があると判定された場合には、燃料噴射が停止された後（ステップ１０２）、ＥＧＲ弁閉じ実行フラグの情報が取得される（ステップ９０２）。当該ＥＧＲ弁閉じ実行フラグの成否は、ＥＣＵ４４が本ルーチンとともに並行して実行している以下の図１９に示すルーチンによって判定される。
【０１０６】
図１９は、ＥＧＲ弁閉じ実行フラグの成否を判定するために、本実施の形態６においてＥＣＵ４４が実行するルーチンのフローチャートである。尚、図１９に示すルーチンは、内燃機関８０の自動停止指示が発令された場合に起動されるものとする。また、図１９において、実施の形態１における図６に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１０７】
図１９に示すルーチンでは、ステップ２００における判定が成立する場合、すなわち、排気通路１８と吸気通路１６との圧力差が存在していると判断できる場合には、ＥＧＲ弁閉じ実行フラグがＯＮとされる（ステップ１０００）。一方、上記ステップ２００における判定が不成立である場合、すなわち、上記圧力差が十分に小さいか消滅していると判断できる場合には、ＥＧＲ弁閉じ実行フラグがＯＦＦとされる（ステップ１００２）。
【０１０８】
図１８に示すルーチンでは、上記ステップ９０２においてＥＧＲ弁閉じ実行フラグの情報が取得された場合には、次いで、ＥＧＲ弁閉じ実行フラグがＯＮであるか否かが判別される（ステップ９０４）。その結果、ＥＧＲ弁閉じ実行フラグがＯＮになっていないと判定された場合には、ＥＧＲ弁８４は通常通りの制御がなされる（ステップ９００）。
【０１０９】
一方、上記ステップ９０４において、ＥＧＲ弁閉じ実行フラグがＯＮになっていると判定された場合には、ＥＧＲ弁８４が閉じられ、当該閉弁状態が維持される（ステップ９０６）。
【０１１０】
以上説明した図１８および図１９に示すルーチンによれば、内燃機関８０の停止過程中において、排気通路１８内圧力が吸気通路１６内圧力よりも高い状況下であっても、吸気通路１６と排気通路１８とが排気ガス還流通路８２を介して連通状態となることを回避することで、排気ガスが排気通路１８から排気ガス還流通路８２を介して吸気通路１６に逆流するのを防ぐことができる。これにより、次の始動時の燃焼を改善することで、早期着火により再始動性を向上させることができるとともに、再始動時の排気エミッションの悪化を回避することができる。
【０１１１】
また、本実施形態では、以上説明した図１８および図１９に示すルーチンを、内燃機関８０の完全停止後に所定時間が経過するまで継続して実行することで、内燃機関８０の停止過程中だけでなく完全停止後においても、排気通路１８内圧力が吸気通路１６内圧力よりも高い状況下であっても、排気ガスが排気通路１８から排気ガス還流通路８２を介して吸気通路１６に逆流するのを確実に防止することができる。これにより、更なる再始動性の向上を実現することができる。
【０１１２】
尚、上述した実施の形態６においては、排気ガス還流通路８２が前記第８の発明における「バイパス通路」に、ＥＧＲ弁８４が前記第８の発明における「開閉弁」に、それぞれ相当している。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】本発明の実施の形態１の構成を説明するための図である。
【図２】吸気弁と排気弁とのバルブオーバーラップ期間を説明するための図である。
【図３】バルブオーバーラップ期間中の排気ガスの流れの様子を表した図である。
【図４】本発明の実施の形態１で実行される特徴的な制御を説明するための図である。
【図５】本発明の実施の形態１において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図６】図５に示すルーチンにおいて参照されるルーチンのフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態２において実行される特徴的な制御を説明するための図である。
【図８】本発明の実施の形態２において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図９】図８に示すルーチンにおいて参照されるルーチンのフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態３において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態４において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図１２】本発明の実施の形態５の構成を説明するための図である。
【図１３】本発明の実施の形態５で実行される特徴的な制御を説明するための図である。
【図１４】本発明の実施の形態５において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図１５】図１４に示すルーチンにおいて参照されるルーチンのフローチャートである。
【図１６】本発明の実施の形態６の構成を説明するための図である。
【図１７】本発明の実施の形態６で実行される特徴的な制御を説明するための図である。
【図１８】本発明の実施の形態６において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図１９】図１８に示すルーチンにおいて参照されるルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１４】
１０、５０、８０  内燃機関
１２  ピストン
１４  燃焼室
１６、６０  吸気通路
１８、６４  排気通路
２２、６２  スロットルバルブ
２６  燃料噴射弁
２８、５８  点火プラグ
３０  吸気弁
３２  排気弁
３４  吸気可変動弁機構
３６  排気可変動弁機構
３８  カム角センサ
４０、７０  吸気圧センサ
４２、７２  排気圧センサ
４４、７４  ＥＣＵ(Electronic Control Unit)
４６、７６  クランク角センサ（エンジン回転数センサ）
４８、７８  アクセルポジションセンサ
５２  ロータ
５４  ロータ収容室
５６  ロータハウジング
６０ａ  吸気ポート
６４ａ  排気ポート
６６  吸気開閉弁
６８  排気開閉弁
８２  排気ガス還流通路
８４  排気ガス還流弁（ＥＧＲ弁）
【図１】
2008215224.tif 000003
【図２】
2008215224.tif 000004
【図３】
2008215224.tif 000005
【図４】
2008215224.tif 000006
【図５】
2008215224.tif 000007
【図６】
2008215224.tif 000008
【図７】
2008215224.tif 000009
【図８】
2008215224.tif 000010
【図９】
2008215224.tif 000011
【図１０】
2008215224.tif 000012
【図１１】
2008215224.tif 000013
【図１２】
2008215224.tif 000014
【図１３】
2008215224.tif 000015
【図１４】
2008215224.tif 000016
【図１５】
2008215224.tif 000017
【図１６】
2008215224.tif 000018
【図１７】
2008215224.tif 000019
【図１８】
2008215224.tif 000020
【図１９】
2008215224.tif 000021