(57)【要約】【課題】４サイクル運転から２サイクル運転への切替を行なった直後に過給圧が適正でなく、トルクの急変を生じることを防止する。【解決手段】エンジン１０の運転状態が、予混合火花点火４サイクル運転を行なう領域と予混合圧縮自着火２サイクル運転を行なう領域との間で変化したとき、運転サイクルの切替に先立って、実過給圧Ｐｒを適正に制御して、運転サイクルを切り替えた後のエンジン１０の運転が適正に行なわれるようにする。更に、過給圧Ｐｒの変化に伴って、吸排気バルブ１３２，１３４のバルブタイミングを調整して、シリンダ１４２に吸入される空気量をほぼ一定に保つようにすれば、トルクの変動は一層低減される。【選択図】      図１
2004211618.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼サイクルを、火花点火燃焼を行なう４サイクルと圧縮自着火燃焼を行なう２サイクルに切換可能な可変サイクルエンジンを制御する装置であって、
前記エンジンの吸気を過給する過給手段と、
前記４サイクル運転から前記２サイクル運転への切替要求が生じたとき、該運転サイクルの切替に先だって、前記過給手段を制御して過給圧を増加する切替時過給圧増加手段と
を備えたエンジン制御装置。
【請求項２】
請求項１記載のエンジン制御装置であって、
前記過給圧を増加する際、前記エンジンの吸入空気量を制御して、該エンジンの出力トルクの増加を抑制するトルク変動抑制手段を備えたエンジン制御装置。
【請求項３】
請求項２記載のエンジン制御装置であって、
前記トルク変動抑制手段は、前記過給圧の増加に伴い、吸気バルブの開弁期間を所定期間に亘って短縮する手段であるエンジン制御装置。
【請求項４】
燃焼サイクルを火花点火燃焼を行なう４サイクルと圧縮自着火燃焼を行なう２サイクルに切換可能な可変サイクルエンジンを制御する装置であって、
前記エンジンの吸気を過給する過給手段と、
前記２サイクル運転から前記４サイクル運転への切替要求が生じたとき、該運転サイクルの切替に先だって、前記過給手段を制御して過給圧を低減する切替時過給圧低減手段と
を備えたエンジン制御装置。
【請求項５】
請求項４記載のエンジン制御装置であって、
前記過給圧を低減する際、前記エンジンの吸入空気量を制御して、該エンジンの出力トルクの減少を抑制するトルク変動抑制手段を備えたエンジン制御装置。
【請求項６】
請求項５記載のエンジン制御装置であって、
前記トルク変動抑制手段は、前記過給圧の低減に伴い、吸気バルブの開弁期間を所定期間に亘って拡大する手段であるエンジン制御装置。
を備えたエンジン制御装置。
【請求項７】
請求項４記載のエンジン制御装置であって、
前記４サイクル運転から前記２サイクル運転への切替要求が生じたとき、該運転サイクルの切替に先だって、前記過給手段を制御して過給圧を増加する切替時過給圧増加手段を備えたエンジン制御装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項６のいずれか記載のエンジン制御装置であって、
前記過給手段は、排気ガスのエネルギを利用して過給を行なう排気式過給器、原動機の運転により吸気を加圧する機械式過給器あるいは電動機により吸気を加圧する電動スーパチャージャのいずれかであるエンジン制御装置。
【請求項９】
燃焼サイクルを、火花点火燃焼を行なう４サイクルと圧縮自着火燃焼を行なう２サイクルに切換可能な可変サイクルエンジンを制御する方法であって、
前記４サイクル運転から前記２サイクル運転への切替要求が生じたとき、前記エンジンの吸気の過給圧を増加し、
その後、前記要求された運転サイクルの切替を行なう
エンジン制御方法。
【請求項１０】
燃焼サイクルを火花点火燃焼を行なう４サイクルと圧縮自着火燃焼を行なう２サイクルに切換可能な可変サイクルエンジンを制御する方法であって、
前記２サイクル運転から前記４サイクル運転への切替要求が生じたとき、前記エンジンの吸気の過給圧を低減し、
その後、前記容器有された運転サイクルの切替を行なう
エンジン制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃焼サイクルを４サイクルと２サイクルに切換可能な可変サイクルエンジンを制御する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、運転サイクルを４サイクルと２サイクルで切り替えて運転される可変サイクルエンジンが知られている。こうした可変サイクルエンジンは、広範なダイナミックレンジで運転されるエンジンにおいて、両サイクルの利点を充分に引き出そうとするものである。かかるエンジンは、例えば以下の特許文献１に記載されている。また、近年、運転サイクルに燃焼方式を組み合わせて、エンジンの性能を最大限に引き出そうとする技術が提案されている（下記特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２７４２８２５号
【特許文献２】
特開平２００２−２５６９１１号
【０００４】
かかる技術は、予め形成した混合気をエンジンのシリンダ内に吸引してから火花点火して燃焼させる予混合燃焼方式と２サイクルおよび４サイクル運転を組み合わせ、一方、吸気行程前半に気筒内に燃料噴射を行なうことで形成された混合気を圧縮して自着火燃焼させる方式と４サイクル運転とを組み合わせて、広い運転範囲でノッキングの発生を回避しつつ、エンジンを効率良く運転しようとするものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実際に４サイクル運転で予混合火花点火燃焼を行ない、所定の運転条件下で、２サイクル運転で予混合圧縮自着火燃焼を行なわせると、両燃焼方式の切替時に不具合が発生しやすいという問題が見い出された。特に、吸気系にターボチャージャやスーパチャージャなどの過給器を設けたエンジンでは、通常２サイクル運転時にのみ過給を行なうため、運転サイクルの切替直後の過給圧を適正に制御できないことがある、と言う問題が見い出された。
【０００６】
本発明の装置は、こうした問題を解決し、可変サイクルエンジンにおいて燃焼方式の切替をスムーズ行なうことを目的としてなされた。
【０００７】
【課題を解決するための手段及びその作用・効果】
上記課題の少なくとも一部を解決する本発明の第１のエンジン制御装置は、
燃焼サイクルを火花点火燃焼を行なう４サイクルと圧縮自着火燃焼を行なう２サイクルに切換可能な可変サイクルエンジンを制御する装置であって、
前記エンジンの吸気を過給する過給手段と、
前記４サイクル運転から前記２サイクル運転への切替要求が生じたとき、該運転サイクルの切替に先だって、前記過給手段を制御して過給圧を増加する切替時過給圧増加手段と
を備えたことを要旨としている。
【０００８】
このエンジン制御装置によれば、４サイクル運転から２サイクル運転への切替要求が生じたとき、運転サイクルの切替に先立って過給圧を増加するから、２サイクル運転に切り替えられた時点では、エンジンの吸気の圧力は２サイクル運転に必要な圧力に向けて高められている。従って、運転サイクルの切替直後の過給圧は高められ、２サイクル運転をスムーズに開始することができる。なお、本明細書における圧縮自着火燃焼は、予め形成された混合気（予混合気）を圧縮して自着火させる燃焼方式を意味している。こうした混合気は、吸気行程において筒内に燃料噴射を行なうことによって形成しても良いし、吸気ポート等に燃料を供給することで形成しても良い。
【０００９】
かかるエンジン制御装置では、過給圧を増加する際、前記エンジンの吸入空気量を制御して、エンジンの出力トルクの増加を抑制することができる。こうすれば、運転サイクルの切替時に過給によりトルクが不慮に増加するということがない。こうしたエンジントルクの変動を抑制する手段としては、過給圧の増加に伴い、吸気バルブの開弁期間を所定期間に亘って短縮するものを採用することができる。吸気バルブの開弁期間を短縮すれば、過給圧の増加により気筒に吸入される空気量の増加という現象を減殺できるからである。吸気バルブの開弁期間の短縮は、吸気バルブの開弁タイミングを遅めることによって、吸気バルブの閉弁タイミングを早めることによって、あるいはその双方によって、実現することができる。また、エンジントルクの増加を抑制するには、空燃比を所定期間に亘ってリーンに制御する構成、あるいは点火時期を遅角側に制御する構成なども考えることができる。
【００１０】
本発明の第２のエンジン制御装置は、
燃焼サイクルを火花点火燃焼を行なう４サイクルと圧縮自着火燃焼を行なう２サイクルに切換可能な可変サイクルエンジンを制御する装置であって、
前記エンジンの吸気を過給する過給手段と、
前記２サイクル運転から前記４サイクル運転への切替要求が生じたとき、該運転サイクルの切替に先だって、前記過給手段を制御して過給圧を低減する切替時過給圧低減手段と
を備えたことを要旨としている。
【００１１】
このエンジン制御装置によれば、２サイクル運転から４サイクル運転への切替要求が生じたとき、運転サイクルの切替に先立って過給圧を低減するから、４サイクル運転に切り替えられた時点では、エンジンの吸気の圧力は４サイクル運転に必要な圧力に向けて低減されている。従って、運転サイクルの切替直後の過給圧は低減され、４サイクル運転をスムーズに開始することができる。
【００１２】
かかるエンジン制御装置では、過給圧を低減する際、前記エンジンの吸入空気量を制御して、エンジンの出力トルクの低下を抑制することができる。こうすれば、運転サイクルの切替時に過給によりトルクが不慮に低下するということがない。こうしたエンジントルクの低下を抑制する手段としては、過給圧の低減に伴い、吸気バルブの開弁期間を所定期間に亘って拡大するものを採用することができる。吸気バルブの開弁期間を拡大すれば、過給圧の低減により気筒に吸入される空気量の減少という現象を減殺できるからである。吸気バルブの開弁期間の拡大は、吸気バルブの開弁タイミングを早めることによって、吸気バルブの閉弁タイミングを遅めることによって、あるいはその双方によって、実現することができる。また、エンジントルクの低下を抑制するには、空燃比を所定期間に亘ってリッチに制御する構成、あるいは点火時期を進角側に制御する構成なども考えることができる。なお、エンジン制御装置は、第１の発明と第２の発明を共に実施するものとしても良い。
【００１３】
上記の発明は、エンジンの制御方法として把握することも可能である。即ち、本発明の第１のエンジン制御方法は、
燃焼サイクルを火花点火燃焼を行なう４サイクルと圧縮自着火燃焼を行なう２サイクルに切換可能な可変サイクルエンジンを制御する方法であって、
前記４サイクル運転から前記２サイクル運転への切替要求が生じたとき、前記エンジンの吸気の過給圧を増加し、
その後、前記要求された運転サイクルの切替を行なうこと
を要旨としている。
【００１４】
また、第２のエンジン制御方法は、
燃焼サイクルを火花点火燃焼を行なう４サイクルと圧縮自着火燃焼を行なう２サイクルに切換可能な可変サイクルエンジンを制御する方法であって、
前記２サイクル運転から前記４サイクル運転への切替要求が生じたとき、前記エンジンの吸気の過給圧を低減し、
その後、前記容器有された運転サイクルの切替を行なうこと
を要旨としている。
【００１５】
これらの方法によれば、いずれもまず過給圧の制御を行ない、それから運転サイクルの切替を行なっており、運転サイクルが切り替えられた後のエンジンを適正な過給圧において運転することができるのは、上述したエンジン制御装置の発明と同様である。
【００１６】
【発明の他の態様】
本願発明は、種々の気筒数のエンジンに適用することができる。また、エンジンは自動車用に限らず、船舶や航空機などのエンジンに適用することも可能である。更に、本願発明は、上述したエンジンの制御装置のみならず、係る制御装置を搭載した移動機器（車両など）として把握することも可能である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。
（１）実施例の全体構成：
はじめに、実施例の構成について図１を用いて説明する。図１は、第１実施例のエンジン１０とその制御装置であるエンジン制御用ユニット（以下、ＥＣＵという）３０とを示す概略構成図である。このエンジン１０は、後述するように、４サイクル運転と２サイクル運転とを切り替えて運転可能なタイプである。このガソリンエンジン１０は、３つの気筒♯１ないし♯３を備える。これらの気筒は、４サイクル運転の場合には、吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程の４つの行程を繰り返しながら燃焼室内で混合気を燃焼させて、そのときに発生する燃焼エネルギを機械的仕事に変換して動力として出力する。他方、２サイクル運転される場合には、吸入・圧縮行程と、爆発・掃気行程の２つの行程を繰り返しながら、混合気を燃焼させて、動力を得ている。
【００１８】
ガソリンエンジン１０の燃焼室は、シリンダブロック１４０内に設けられた円筒形のシリンダ１４２と、シリンダ１４２内を上下に摺動するピストン１４４と、シリンダブロックの上部に設けられたシリンダヘッド１３０などによって形成されている。ピストン１４４は、コネクティングロッド１４６を介してクランクシャフト１４８に接続されている。ピストン１４４は、クランクシャフト１４８の回転に応じてシリンダ１４２内を上下に摺動する。
【００１９】
この燃焼室内には、燃焼室内に燃料を噴射する燃料噴射弁１４と、噴射した燃料に点火するための点火プラグ１３６とが設けられている。また、各燃焼室には、吸入空気を取り入れるための吸気通路１２と、燃焼室内で発生した燃焼ガスを排出するための排気通路１６などが接続されている。以下、吸気系と排気系の構成について説明する。
【００２０】
吸気通路１２には、上流側から、塵埃の除去を行なうエアクリーナ２０、吸入空気量Ｑを検出するエアフロメータ１３、過給器５０のコンプレッサ５４、過給により上昇した吸気温度を低下するインタクーラ６２、吸入空気量を制御するスロットルバルブ２２、吸気の脈動を緩和するサージタンク６０が設けられている。また、吸気通路１２には、吸気温度ＴＡを検出する吸気温度センサ１５や吸気管圧力を検出する圧力センサ２３、が設けられている。ＥＣＵ３０からの制御を受けて電動アクチュエータ２４がスロットル弁２２を適切な開度に制御することで、燃焼室内に吸入される空気量が調整される。
【００２１】
吸気通路１２が接続されたシリンダヘッドには、上述した燃料噴射弁１４の他、吸気バルブ１３２、排気バルブ１３４、点火プラグ１３６などが設けられている。各燃焼室に設けられた燃料噴射弁１４には、図示しない燃料ポンプで高圧に加圧された燃料が供給されている。吸気バルブ１３２および排気バルブ１３４には、それぞれ電動アクチュエータ１６２，１６４が設けられており、両バルブ１３２，１３４は、通常のカム機構ではなく、電動アクチュエータ１６２，１６４で駆動されている。これら電動アクチュエータ１６２，１６４は、円盤状の電歪素子を複数枚積み重ねた構造となっている。ＥＣＵ３０から信号を出力して、電歪素子に印加する電圧を変更することにより、電動アクチュエータ１６２，１６４は、任意のタイミングでそれぞれの吸気バルブ１３２および排気バルブ１３４を開閉することが可能である。このため、本実施例における各気筒のバルブの開弁期間（開弁タイミングから閉弁タイミングまでの期間）は、自由に制御することができる。例えば、排気バルブ１３４を排気行程において開き、その後一旦閉じてから、吸気行程において短時間再度開弁するといったことも可能である。各バルブ１３２，１３４の開閉弁タイミングについては、後で詳しく説明する。
【００２２】
排気通路１６の下流には、過給器５０の排気側タービン５２を介して、触媒２６が設けられている。触媒２６は、排気ガスに含まれる大気汚染物質を浄化するための公知の触媒である。この他、排気通路１６には、過給圧を制御するためのウェイストゲートバルブ２５、排気の状態から燃焼室における混合気の空気過剰率λを検出する空気過剰率センサ２８、あるいは排気温度ＴＢを検出する排気温度センサ２９などが設けられている。ウェイストゲートバルブ２５は、その開度を調整することにより、過給器５０の排気側タービン５２に供給される排気ガスを調整し、結果的に、吸気側タービン５４により過給状態、即ち過給圧を制御することができる。ウェストゲートバルブ２５は、ＥＣＵ３０により、その開度を制御されている。
【００２３】
ＥＣＵ３０は、過給圧のみならず、ガソリンエンジン１０の動作全体を制御するものである。ＥＣＵ３０は、ＣＰＵや、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ａ／Ｄ変換素子、Ｄ／Ａ変換素子などをバスで相互に接続して構成された周知のマイクロコンピュータである。ＥＣＵ３０は、エンジン回転速度Ｎｅ  やアクセル開度θａｃを検出し、これらに基づいて電動アクチュエータ２４を駆動して、スロットル弁２２を適切な開度に制御する。エンジン回転速度Ｎｅ  は、クランクシャフト１４８の先端に設けたクランク角センサ３２によって検出することができる。アクセル開度θａｃは、アクセルペダルに内蔵されたアクセル開度センサ３４によって検出することができる。また、ＥＣＵ３０は、エアフロメータ１３を用いて検出した吸入空気量Ｑに基づいて、燃料噴射弁１４を適切なタイミングで駆動することにより、燃焼室内に適切な量の燃料を適切なタイミングで供給する。更に、排気通路１６に空気過剰率センサ２８が設けられていることから、空気過剰率センサ２８からの出力に基づいて、燃料噴射弁１４の駆動時間あるいはスロットル弁２２の開度を制御することで、燃焼室内に形成する混合気の空気過剰率が適切な値となるように制御することも可能である。
【００２４】
また、ＥＣＵ３０は、点火プラグ１３６に火花を形成するタイミングを制御する点火時期制御や、吸気バルブ１３２，排気バルブ１３４の開閉弁タイミングの制御も行なっている。本実施例では、予混合火花点火燃焼を行なう４サイクル運転と、圧縮自着火燃焼を行なう２サイクル運転とを切り替えて、エンジン１０を運転するので、ＥＣＵ３０は、４サイクル運転では点火時期制御も行なってる。吸排気バルブ１３２，１３４の開閉弁タイミングの制御は運転サイクルにより大きく異なる。以下、燃焼サイクルと吸排気バルブ１３２，１３４の開閉弁タイミングの制御、特に運転サイクルの切替過渡時の制御について、詳しく説明する。
【００２５】
（２）運転サイクル：
本実施例のガソリンエンジン１０は、エンジンの運転領域に応じて、２サイクル運転と４サイクル運転とを切り換える。すなわち、エンジン負荷が比較的低い領域では、熱効率の高い２サイクル運転を行ない、エンジン負荷の高い領域では、高速回転が容易な４サイクル運転を行なう。２サイクル運転を行なう場合と、４サイクル運転を行なう場合とでは、ピストンの動きに対するバルブの開閉時期が異なっているが、このガソリンエンジン１０では、電動アクチュエータ１６２，１６４で吸気バルブ１３２および排気バルブ１３４を駆動しているので、これらバルブを開閉時期を容易に切り換えることができることは既に説明した。
【００２６】
図２は、本実施例において、ＥＣＵ３０が、エンジン回転速度および負荷に応じて運転条件を切り換える様子を概念的に示した説明図である。図中でハッチングを付した領域が４サイクル運転を行なう領域であり、ハッチングが付されていない領域が２サイクル運転を行なう領域である。以下、圧縮自着火燃焼による２サイクル運転について説明する。公知の４サイクル運転条件については、詳しい説明は省略する。
【００２７】
図３は、ガソリンエンジン１０の低負荷条件時における動作を概念的に示した説明図である。４サイクル式のガソリンエンジンとは異なり、２サイクル式のガソリンエンジンは掃気行程と呼ばれる行程を有している。更に、２サイクルエンジンは、クランクシャフト１４８が１回転する間に全ての行程を一巡する点でも４サイクルエンジンとは異なっている。図３（ａ）〜（ｆ）には、２サイクルエンジンの膨張行程、排気行程、掃気行程（前記および後期）、吸気行程、圧縮行程のそれぞれの行程が概念的に示されている。２サイクルエンジンでは、シリンダ１４２内でピストン１４４を上下動させながら、吸気バルブ１３２および排気バルブ１３４の２つのバルブを適切なタイミングで開閉させることにより、これらの行程を次々と切り換えていく。ピストンの動きに伴う吸気バルブ１３２，排気バルブ１３４の開閉状態も、図３には、模式的に示してある。
【００２８】
説明の都合上、燃焼室内の混合気を燃焼させた状態から説明する。混合気を燃焼させると、燃焼室内には高圧の燃焼ガスが発生してピストン１４４を押し下げようとする。図３（ａ）に示すように膨張行程では、ピストン１４４を降下させながら、燃焼室内で発生した圧力をトルクに変換して動力としてクランクシャフト１４８に出力する。ピストン１４４がある程度まで降下したら、適切なタイミングで排気バルブ１３４を開く。燃焼室内には、燃焼ガスが未だ高い圧力のまま閉じこめられているから、ピストン１４４の降下中でも、排気バルブ１３４を開くことにより燃焼ガスを排出させることができる（図３（ｂ）参照）。
【００２９】
続いて、適切なタイミングで吸気バルブを１３２開くと、過給器５０によって加圧された吸気通路１２内の空気が流入し、燃焼室内に残っている燃焼ガスを押し出すようにして排気バルブ１３４から排出させる（図３（ｃ）参照）。図において、ハッチングが付されている部分は、燃焼ガスが残存している領域を示しており、ハッチングを付されていない部分は、吸入空気が流入した領域を表している。このように、吸入空気で押し出すようにして燃焼室内から燃焼ガスを排出させる動作は「掃気」と呼ばれる。また、掃気を行なう行程は掃気行程と呼ばれる。２サイクルエンジンでは、吸気通路内が加圧されているので、ピストン１４４が下死点（以下、ＢＤＣとも言う）を過ぎて上昇に転じても、なお燃焼室内の燃焼ガスを掃気することができる。図３（ｄ）は、掃気行程の後半にピストン１４４を上昇させながら、燃焼室内を掃気している様子を概念的に示している。２サイクル運転では、このタイミングで燃料噴射弁１４を開弁して、所定量の燃料を噴射する。この結果、筒内には混合気が形成される。
【００３０】
掃気の進行と混合気の形成に伴って、図３（ｅ）に示すように、排気バルブ１３４は閉じられるが、燃焼室内の圧力が吸気通路内の圧力に達するまでは、吸気バルブ１３２を介して吸入空気がなお流入する。燃焼室内圧力が吸気通路内の圧力に達したタイミングを見計らって、吸気バルブ１３２を閉じる。すると、ピストン１４４の上昇に伴って、燃焼室内の混合気は圧縮される（図３（ｆ）参照）。圧縮された混合気は自着火し、爆発燃焼を起こす。こうして運転サイクルは図３（ａ）に戻り、再び、膨張・排気行程から運転が繰り返される。なお、本実施例のガソリンエンジン１０では、２サイクル運転では、図４に示すようにピストンの下死点（ＢＤＣ）前、約３０°のタイミングで、吸気バルブ１３２を開いている。また、この実施例では、燃料噴霧の噴射期間はピストンの下死点（ＢＤＣ）付近から排気バルブ１３４が閉じる直前までの期間、具体的には、掃気行程の下死点前２０度から下死点後６０度の範囲内で設定された適切な期間に設定されている。
【００３１】
燃料を噴射後、所定のタイミングで排気バルブ１３４を閉じた後は、図３（ｅ）に示すように、吸気バルブ１３２から加圧された空気が燃焼室内に流入する。排気バルブ１３４を閉じるタイミングＥＸＣ１は、ピストンの下死点（ＢＤＣ）後、約２０°〜約５０°の範囲で好適に設定することができる（図４参照）。掃気行程の後半で噴射された燃料噴霧は、吸入空気の流れによって、燃焼室内に分散され、吸入空気と混合する。本実施例のエンジン１０では、低負荷条件でこうして形成される混合気の空気過剰率が、約０．２〜０．６の値となるように、燃料噴射量が設定されている。
【００３２】
そして、所定のタイミングで吸気バルブ１３２を閉じてやると、それ以降は、ピストンの上昇とともに燃焼室内の混合気が圧縮される。実施例のエンジン１０においては、吸気バルブ１３２を閉じるタイミングＩＮＣ１は、図４に示すようにピストンの下死点（ＢＤＣ）後、約６０°に設定されている。吸気バルブ１３２を閉じるタイミングは、代表的には約５０°〜約７０°の範囲で適宜設定することができる。このようなタイミングに設定することにより、混合気の実質的な圧縮比を、１０〜１４の範囲の所望の値とすることができる。実施例のエンジン１０では、実質的な圧縮比は１２に設定されている。
【００３３】
適切なタイミングで吸気バルブ１３２を閉じた後、ピストン１４４を上昇していくと、図３（ｆ）に示すように、燃焼室内で混合気が圧縮され、ピストンの上死点（以下、ＴＤＣとも言う）付近で自着火する。その結果、燃焼室内の形成された混合気は速やかに爆発燃焼する。
【００３４】
（３）第１実施例における運転サイクル切替処理：
図２に示した高回転条件下で４サイクル運転されていたエンジン１０が、運転条件が変化して２サイクル運転に切り替えられる場合の制御について、以下詳しく説明する。図５ないし図７は、第１実施例においてＥＣＵ３０が行なう制御を示すフローチャートである。また、図８は、４サイクル運転と２サイクル運転との間で切り替えが行なわれる場合の各部の状態を示すタイミングチャートである。以下、これらの図面を参照しながら、過渡時制御について説明する。なお、以下の説明では、４サイクル運転とは、予混合された混合気に火花点火して燃焼を行なう４サイクル運転を意味し、２サイクル運転とは、予混合された混合気を圧縮して自着火させて燃焼を行なう２サイクル運転を意味している。
【００３５】
図５に示した運転サイクル切替処理ルーチンは、所定のインターバルで繰り返し実行されており、この処理ルーチンが起動されると、まずエンジン１０の運転状態を読み込み処理を行なう（ステップＳ１００）。エンジン１０の運転状態としては、本実施例では、その回転数Ｎｅや吸入空気量Ｑ読む込むものとした。回転数Ｎｅは、回転数センサから直接読み込むことができる。吸入空気量Ｑは、アクセル開度θａｃやスロットルバルブ２２の開度など、あるいは吸気または排気バルブのバルブタイミングなどに基づいて予測するものとしても良い。
【００３６】
次に、このエンジン回転数Ｎｅと吸入空気量Ｑから、図２に示したマップを参照し、エンジン１０の運転サイクルを決定する処理を行なう（ステップＳ１１０）。図２に示したように、一般に高負荷高回転域では４サイクル運転が選択される。運転サイクルの決定は、具体的には、２サイクル運転を行なうべき運転領域にあると判断すればフラグＦ１を値に１に、４サイクル運転を行なうべき運転領域にあると判断すればフラグＦ１を値０に、それぞれ設定するのである。そこで、決定された運転サイクルに従って、目標過給圧Ｐ０を計算する処理を行なう（ステップＳ１２０）。目標過給圧Ｐ０は、各運転サイクルにおいて最終的に必要となる過給圧である。２サイクル運転の方が目標過給圧Ｐ０は高いが、本実施例では４サイクル運転では過給を行なわないものとしているので、４サイクル運転時の目標過給圧Ｐ０は値０に設定される。次に、このフラグＦ１の値に従って、エンジン１０の運転領域に基づいて決定された運転サイクルについて判別する処理を行なう（ステップＳ１３０）。
【００３７】
ここで、２サイクル運転が設定されていると判断された場合には、処理はステップＳ１４０以下に移行し、まず目標切替過給圧Ｐ０２を計算する処理を行なう。目標切替過給圧Ｐ０２とは、２サイクル運転の最終的な目標過給圧Ｐ０よりは低いものの、２サイクル運転に切り替えて良いと判断し得る圧力として設定される圧力である。その後、フラグＦ２が値０であるか否かの判断を行なう（ステップＳ１５０）。フラグＦ２は、後述するように、エンジン１０の運転サイクルが、２サイクル運転に切り替えられた後に値１に設定され、４サイクル運転に切り替えられた後に値０に設定されるものである。従って、現在４サイクル運転されていれば（ステップＳ１３０）、ステップＳ１５０での判断は「ＹＥＳ」となり、次に、フラグＦ４に値１を設定する処理を行なう（ステップＳ１６０）。このフラグＦ４は、過給圧Ｐの調整を伴う運転サイクルの切替制御が実施中であることを示すものである。
【００３８】
その後、過給圧増大切替制御（ステップＳ１７０）を実施して、実際の過給圧Ｐｒを目標切替過給圧Ｐ０２に向かって増加する処理を行なう。この処理は詳しくは後述するが、図８に示したように、運転サイクルを４サイクルから２サイクルに変更する際に、過給圧Ｐｒを上昇させる処理である。この過給圧Ｐｒの上昇の過程で、運転サイクルの切替が行なわれるが、これについても後述する。その後、運転サイクルの切替は行なわれたとして、フラグＦ４を値０に設定して（ステップＳ１９０）、本処理ルーチンを終了する。
【００３９】
上述した過給圧増大切替制御について、図６に拠って説明する。過給圧切替制御が実行されると、まず過給圧を増加する処理を行なう（ステップＳ１７１）。過給圧の増加は、ウェイストゲートバルブ２５を徐々に閉弁して、エンジン１０からの排気のうち排気側タービン５２を通過する排気量を増加していくことにより行なうことができる。従って、ウェイストゲートバルブ２５を閉方向に制御すると、過給が開始され、その結果、エンジン１０の吸気圧力は、目標過給圧Ｐ０に向けて、上昇し始める。そこで、次にこの実過給圧Ｐｒを検出する処理を行なう（ステップＳ１７２）。実過給圧Ｐｒは、吸気管１２に設けた圧力センサ２３により検出する。検出した実過給圧Ｐｒが、ステップＳ１４０で設定した目標切替過給圧Ｐ０２より大きいか否かの判断を行ない（ステップＳ１７３）、目標切替過給圧Ｐ０２以下であれば、ステップＳ１７２に戻って、実過給圧Ｐｒの検出を行ないつつ、実過給圧Ｐｒが目標切替過給圧Ｐ０２を上回るまで待機する。
【００４０】
ウェイストゲートバルブ２５を徐々に閉じて、より多くの排気を排気側タービン５２に送り込めば、コンプレッサ５４の働きにより実過給圧Ｐｒは上昇していく（図８参照）。実過給圧Ｐｒが目標切替過給圧Ｐ０２を上回ったとき、ＥＣＵ３０は、エンジン１０の運転サイクルを４サイクル運転から２サイクル運転に切り替える処理を行なう（ステップＳ１７４）。続けて、運転サイクルが２サイクルに切り替えられたことから、現在の運転サイクルを示すフラグＦ２を値１に設定し、同時に変数Ｍを値０に初期化する処理を行なう（ステップＳ１７５）。この結果、フラグＦ２は、図８に示すように、運転サイクルの切替に同期してその値が変化することになる。
【００４１】
変数Ｍは、運転サイクルを切り替えた後、一定期間はその運転サイクルにより運転を継続するために用いるタイマ用の変数である。エンジン１０の運転状態は、運転者の意図などにより短期間に変化する。従って、エンジン１０が、図２に示した４サイクル運転の領域と２サイクル運転の領域との境界付近で運転されていると、短期間に運転サイクルを変更する処理が生じることがある。こうした場合に、あまりに短期間に運転サイクルの変更を生じないよう、変数Ｍをタイマとして、これをカウントし（ステップＳ１７６）、変数Ｍが予め設定した値Ｍ０となるまで（ステップＳ１８０）、２サイクル運転を継続するのである。その間に、実過給圧Ｐｒを検出しつつ（ステップＳ１７７）、この実過給圧Ｐｒが２サイクル運転における最終的な目標過給圧Ｐ０以上か否かの判断を行ない（ステップＳ１７８）、実過給圧Ｐｒが目標過給圧Ｐ０以上となっていれば、ウェイストゲートバルブ２５をその開度に保つ（ステップＳ１７９）。実過給圧Ｐｒが未だ目標過給圧Ｐ０となっていなければ、そのまま制御を継続し、実過給圧Ｐｒを目標過給圧Ｐ０まで漸次増加する。かかる処理を継続しながら、変数Ｍにより定めた所定期間が経過したと判断すると（ステップＳ１８０）、「ＥＮＤ」に抜けて、本ルーチンを終了する。この所定期間は、エンジン１０の特性などを応じて適宜決定すればよい。なお、短時間内での運転サイクルの頻繁な切替を防止するためには、運転サイクルの切替マップにヒステリシスを持たせ、一方の運転サイクルへの切替が生じたら、他方の運転サイクルへの切替が生じにくくすることも考えられる。
【００４２】
図５に示した運転切替処理ルーチンにおいて、エンジン１０に対する要求が、４サイクル運転を行なう領域から、２サイクル運転を行なうべき領域に変化すると、図８に示したように、まず現在のエンジン１０の運転されるべき運転サイクルを示すフラグＦ１が値１に設定され、更に運転サイクルの切替中であることを示すフラグＦ４を値１に設定すると共に、図６に示した過給圧増大切替制御ルーチンを実行する。この制御ルーチンを実行すると、ウェイストゲートバルブ２５が制御されて、過給器５０が過給を開始し、実過給圧Ｐｒが漸次上昇する。実過給圧Ｐｒが目標切替過給圧Ｐ０２を越えると、エンジン１０の運転サイクルを２サイクル運転に切り替え、実際の運転サイクルを示すフラグＦ２を値１に設定し、少なくとも所定期間、２サイクル運転を継続する制御が行なわれる。
【００４３】
上記の処理の結果、エンジン１０は２サイクル運転されるものとなる。エンジンの運転領域がそのまま２サイクル運転すべき領域に留まっていると（Ｆ１＝１）、過給圧Ｐｒは、２サイクル運転用の高い目標過給圧Ｐ０に保持され、実際の運転サイクルを示すフラグＦ２も値１に保たれる。従って、ステップＳ１５０での判断は「ＮＯ」となり、運転サイクルの切り替え処理は何も行なわれず、「ＥＮＤ」に抜けて本ルーチンは終了する。
【００４４】
やがて、エンジン１０に対する要求が変化して、その運転状態が、４サイクル運転を行なうべき回転数Ｎｅと吸入空気量Ｑの運転領域に入ると、ステップＳ１１０での判断は、４サイクル運転をすべき（Ｆ１←０）となり、ステップＳ１３０での判断は、それまでとは逆になって、ステップＳ２４０以下の処理が実行される。ステップＳ２４０ないしＳ２９０は、既述したステップＳ１４０ないしＳ１９０に対応しており、ただステップＳ２５０における判定の内容（Ｆ２＝１？）とステップＳ２７０における過給圧制御の内容が、対応するステップＳ１５０，Ｓ１７０と、反対になっている。即ち、ステップＳ２４０では、４サイクル運転への切替用の目標切替過給圧Ｐ０４を計算し、その後、ステップＳ２５０でフラグＦ２が値１であるか否かの判定を行なう。エンジン１０がそれまで２サイクル運転されていれば、フラグＦ２は値１に設定されているから（図６、ステップＳ１７５）、ステップＳ２５０での判断は「ＹＥＳ」となり、切り替え制御を行なうものとして、フラグＦ４を値１に設定する（ステップＳ２６０）。その後、過給圧低下切替制御（ステップＳ２７０）を実施し、切替制御が完了すれば、フラグＦ４を値０に戻して、本ルーチンを終了する。
【００４５】
過給圧低下切替制御（ステップＳ２７０）は、過給圧増大切替制御（ステップＳ１７０）に対応した制御であり、その詳細は図７に示した。この処理は、過給圧を低下するものであり、まず過給を低減する制御を開始する（ステップＳ２７１）。過給の低減は、ウェイストゲートバルブ２５を徐々に開弁することにより行なう。これにより、エンジン１０からの排気は排気側タービン５２をバイパスして、次第に排気側タービン５２に流れ込まなくなり、コンプレッサ５４の回転が低下して、エンジン１０の吸気圧力は、漸次低下し始める。次にこの実過給圧Ｐｒを検出する処理を行ない（ステップＳ２７２）、実過給圧Ｐｒが、予め設定した目標切替過給圧Ｐ０４（ステップＳ２４０）より小さいか否かの判断を行ない（ステップＳ２７３）、目標切替過給圧Ｐ０４以上であれば、ステップＳ２７２に戻って、実過給圧Ｐｒの検出を行ないつつ、実過給圧Ｐｒが目標切替過給圧Ｐ０４を下回るまで待機する。
【００４６】
ウェイストゲートバルブ２５を徐々に開いて、排気をバイパスすれば、実過給圧Ｐｒは低下していく（図８参照）。実過給圧Ｐｒが目標切替過給圧Ｐ０４を下回ったとき、ＥＣＵ３０は、エンジン１０の運転サイクルを２サイクル運転から４サイクル運転に切り替える処理を行なう（ステップＳ２７４）。続けて、運転サイクルが４サイクルに切り替えられたことから、現在の運転サイクルを示すフラグＦ２を値０に設定し、同時に変数Ｍを値０に初期化する処理を行なう（ステップＳ２７５）。この結果、フラグＦ２は、図８に示すように、運転サイクルの切替に同期してその値が変化（１→０）することになる。変数Ｍはタイマとして用いられており、これをカウントし（ステップＳ２７６）、変数Ｍが、少なくとも予め設定した値Ｍ０となるまで（ステップＳ２８０）、４サイクル運転を継続するのである。その間に、実過給圧Ｐｒを検出しつつ（ステップＳ２７７）、この実過給圧Ｐｒが４サイクル運転における最終的な目標過給圧Ｐ０以下か否かの判断を行ない（ステップＳ２７８）、実過給圧Ｐｒが目標過給圧Ｐ０以下となれば、ウェイストゲートバルブ２５をその開度に保つ（ステップＳ２７９）といった制御は、対応する過給圧増大切替制御ルーチンと同様である。かかる処理を継続しながら、変数Ｍにより定めた所定期間が経過したと判断すると（ステップＳ２８０）、「ＥＮＤ」に抜けて、本ルーチンを終了する。
【００４７】
その後、エンジン１０が４サイクル運転をすべき運転領域にとどまっていれば、フラグＦ１は値０に設定されており、かつフラグＦ２も値０に設定されているので、ステップＳ２５０での判断は「ＮＯ」となり、運転サイクル切替処理ルーチンは、特に切替制御を行なうことなく、終了する。
【００４８】
以上説明した本実施例によれば、エンジン１０の運転状態が、その回転数Ｎｅと吸入空気量Ｑとから、４サイクル運転から２サイクル運転すべき運転領域に変化したとき、２サイクル運転に先立って、過給圧を増大し、過給圧が十分に高まってから（Ｐｒ≧Ｐ０２）、運転サイクルを２サイクル運転に切り替えている。従って、２サイクル運転の最初から十分な過給圧を得て、掃気を安定に行なうことができる。この結果、運転サイクルの切替時にトルクショックを生じたり、エミッションや熱効率が低下すると言うことがない。
【００４９】
また、本実施例では、エンジン１０の運転状態が、２サイクル運転から４サイクル運転すべき運転領域に変化したとき、４サイクル運転に先立って、過給圧を低下し、過給圧が十分に低下してから（Ｐｒ≦Ｐ０４）、運転サイクルを４サイクル運転に切り替えている。従って、４サイクル運転の最初から適正な吸気圧力とすることができる。この結果、運転サイクルの切替時に異常燃焼などを招致することがなく、トルクショックを生じたり、エミッションや熱効率が低下すると言うことがない。
【００５０】
（４）第２実施例における運転サイクル切替処理：
次に、本発明の第２の実施例について説明する。第２実施例のエンジン制御装置は、基本的には第１実施例と同一のハードウェア構成を備え、エンジン１０の運転に関する基本的な制御も同一である。例えば、運転サイクルの切替に伴う図５に示した運転サイクル切替ルーチンも同様に実施する。第２実施例では、この運転サイクル切替ルーチンにおける過給圧増大切替制御（ステップＳ１７０）および過給圧低下切替制御（ステップＳ２７０）が、第１実施例と異なっている。これらの切替制御の詳細を図９および図１０に示した。
【００５１】
図９は、第２実施例における過給圧増大切替制御ルーチンを示すフローチャートである。なお、第１実施例の過給圧増大切替制御ルーチン（図６）と同一の処理については同一のステップ番号を付けた。この切替制御ルーチンが開始されると、第１実施例と同様、過給の増加制御を開始し（ステップＳ１７１）、実過給圧Ｐｒの検出を行なう（ステップＳ１７２）。その後、第２実施例では、検出した実過給圧Ｐｒに基づいて、４サイクル運転におけるバルブの動作タイミングＶＴ４を決定する処理を行なう（ステップＳ３１０）。実施例では、吸排気バルブ１３２，１３４の動作は、電動アクチュエータ１６２，１６４によっているから、その動作タイミングは電気的な制御により容易に調整可能である。ＥＣＵ３０は、ステップＳ３１０で設定したバルブタイミングＶＴ４により、電動アクチュエータ１６４を制御して、吸排気バルブ１３２，１３４の開閉弁のタイミングを細かく制御する。実際には、４サイクル運転から２サイクル運転への切替を行なうのに伴い、実過給圧Ｐｒが増大し、シリンダ１４２内に吸入される実効的な吸入空気量も増大しつつあることから、吸気バルブ１３２の開弁期間を徐々に短くしている。即ち、燃焼に関与する実空気量を一定に保つように、吸気バルブ１３２の開弁期間を徐変していくのである。第２実施例におけるバルブタイミングＶＴの切替の様子を、図１１に、他のフラグの変化などと共に模式的に示した。
【００５２】
その後、第１実施例と同様、実過給圧Ｐｒが、目標切替過給圧Ｐ０２より大きくなるまで（ステップＳ１７３）、実過給圧Ｐｒの検出と（ステップＳ１７２）、バルブタイミングＶＴ４の設定と（ステップＳ３１０）を行ない、実過給圧Ｐｒが目標切替過給圧Ｐ０２を上回ると、エンジン１０の運転を２サイクル運転に切り替え（ステップＳ１７４）、フラグＦ２を値１に設定すると共に、タイマ用の変数Ｍを値０に初期化する処理を行なう（ステップＳ１７５）。その後、再度実過給圧Ｐｒを検出し（ステップＳ３２０）、今度は２サイクル運転での吸排気バルブ１３２，１３４のバルブタイミングＶＴ２を設定する処理を行なう（ステップＳ３３０）。この場合のバルブタイミングＶＴ２も、主に吸気バルブ１３２の開弁期間を徐々に短くしていくよう設定される。過給圧Ｐｒが高まり、しかも２サイクル運転となってエンジン１０からの出力が変化していくので、トルクショックが生じないよう、吸入空気を徐変するのである。なお、４サイクル運転のバルブタイミングＶＴ４と２サイクル運転のバルブタイミングＶＴ２とは、基本的なバルブタイミングが異なるので、図１１に示したように、バルブタイミングＶＴは不連続となる。過給中の同一運転サイクルでのバルブタイミング、即ち吸排気バルブ１３２，１３４の開弁期間は、連続的に制御される。
【００５３】
その後、第１実施例と同様、タイマ変数Ｍのインクリメントと（ステップＳ１７６）、実過給圧Ｐｒが目標過給圧Ｐ０以上かの判別（ステップＳ１７８）、Ｐｒ≧Ｐ０であれば実過給圧Ｐｒの保持（ステップＳ１７９）を行ない、更にタイマ変数Ｍ値を判別して（ステップＳ１８０）、タイマ変数Ｍが値Ｍ０を上回るまで、上記の実過給圧Ｐｒの検出（ステップＳ３２０）以下の処理を繰り返す。この結果、タイマ用の変数Ｍが所定値Ｍ０を越えるまで、２サイクル運転用の吸排気バルブ１３２，１３４のバルブタイミングＶＴ２を、実過給圧Ｐｒに基づいて設定する処理が繰り返されることになる。このバルブタイミングＶＴ２の切替の様子も、図１１に模式的に示した。また、実過給圧Ｐｒを目標過給圧Ｐ０に保持する制御も行なわれる。
【００５４】
他方、エンジン１０の運転状態が２サイクル運転から４サイクル運転の運転領域に変化したときは、図１０に示した過給圧低下切替制御ルーチンが実行される。図１０に示した処理は、図９に示した処理と基本的には対称の関係にある。また図７に示した処理と同一の処理については、同じステップ番号を付した。そこで、過給圧低下切替制御については、図９の処理と異なる処理を中心に簡略に説明する。この切替制御ルーチンが開始され、過給を低減する処理を開始し（ステップＳ２７１）、実過給圧Ｐｒの検出（ステップＳ２７２）を行なうと、その後、検出した実過給圧Ｐｒに基づいて、２サイクル運転におけるバルブの動作タイミングＶＴ２を決定する処理を行なう（ステップＳ４１０）。２サイクル運転から４サイクル運転への切替を行なうのに伴い、実過給圧Ｐｒが低下し、シリンダ１４２内に吸入される実効的な吸入空気量も低減しつつあることから、吸気バルブ１３２の開弁期間を徐々に長くしていく。第２実施例におけるバルブタイミングＶＴの切替の様子は、図１１の後半に示してある。
【００５５】
その後、実過給圧Ｐｒが目標切替過給圧Ｐ０４より小さくなると（ステップＳ２７３）、エンジン１０の運転の４サイクル運転への切り替え（ステップＳ２７４）、フラグＦ２の値０への設定とタイマ用の変数Ｍの初期化（ステップＳ２７５）を行なう。その後、再度実過給圧Ｐｒを検出し（ステップＳ４２０）、今度は４サイクル運転での吸排気バルブ１３２，１３４のバルブタイミングＶＴ４を設定する処理を行なう（ステップＳ４３０）。この場合のバルブタイミングＶＴ４も、主に吸気バルブ１３２の開弁期間を徐々に長くしていくよう設定される。過給圧Ｐｒが低下し、しかも４サイクル運転となってエンジン１０からの出力が変化していくので、トルクショックが生じないよう、吸入空気を徐変するのである。
【００５６】
その後、タイマ変数Ｍのインクリメントと（ステップＳ２７６）、実過給圧Ｐｒが目標過給圧Ｐ０以下かの判別（ステップＳ２７８）、Ｐｒ≦Ｐ０であれば実過給圧Ｐｒの保持（ステップＳ２７９）を行ない、更にタイマ変数Ｍ値を判別して（ステップＳ２８０）、タイマ変数Ｍが値Ｍ０を上回るまで、上記の実過給圧Ｐｒの検出（ステップＳ４２０）以下の処理を繰り返す。この結果、タイマ用の変数Ｍが所定値Ｍ０を越えるまで、４サイクル運転用の吸排気バルブ１３２，１３４のバルブタイミングＶＴ４を、実過給圧Ｐｒに基づいて設定する処理が繰り返されることになる。このバルブタイミングＶＴ２の切替の様子も、図１１の後半に模式的に示している。また、実過給圧Ｐｒを目標過給圧Ｐ０に保持する制御も行なわれる。
【００５７】
以上説明した第２実施例によれば、第１実施例と同様、運転サイクルの切替に先だって過給圧を適正に制御するので、異常燃焼発生やエミッション・熱効率の低下、更にはトルクの急変に伴うトルクショックの発生などを招致することがない。しかも、第２実施例では、運転サイクルの切替に伴って、吸排気バルブ１３２，１３４のバルブタイミングを過給圧Ｐｒに基づいて設定し、徐々に切り替えている。このため、過給圧が変化してもシリンダ１４２内に吸入される空気量をほぼ一定に制御でき、トルクの急変を一層確実に防止することができる。
【００５８】
（５）変形例：
以上、本発明のいくつかの実施例について説明したが、本発明のこれらの実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる態様で実施することが出きる。例えば、上記の実施例では、吸排気バルブ１３２，１３４は、電動アクチュエータ１６２，１６４により駆動するものとし、そのバルブタイミングは電動アクチュエータ１６２，１６４の電気的な駆動タイミングで調整するものとしたが、クランクシャフトに連動して回転するカムシャフトに、シャフトの回転に対するカムの位相を調整可能な機構や、カムによるバルブシャフトのリフト量を可変する機構を設け、これらの機構を制御することで、バルブタイミングを制御するものとしても良い。この場合、４サイクル運転と２サイクル運転では、クランクシャフトの１回転に対するカムの動きが本質的に異なるので、運転サイクル毎に使用するカムとカムシャフトを別々に設け、運転サイクル毎に切り替えるものとしても良い。
【００５９】
あるいは、上記実施例では、排気によりタービンを回転して吸気を過給するいわゆるターボチャージャを用いたが、クランクシャフトの回転に連動してコンプレッサを駆動するいわゆるスーパチャージャを用いても良いことは勿論である。あるいは電動機によりポンプを駆動して過給するモータアシストターボなどの過給機構も採用可能である。ルーツ式、リショルム式などの過給方式を採用することも差し支えない。更に、第２実施例では、運転サイクルの切替に伴い、トルクが急変しないよう、主に吸気バルブ１３２の開弁期間を調整して吸入空気量を制御するものとしたが、点火時期の制御や燃料噴射量の制御により、エンジン１０のトルクを制御して、トルクの急変を生じないようにしても良い。また、実施例では、筒内噴射により燃料を供給するものとしたが、吸気ポートに燃料噴射を行なう機構を設けても良い。
【００６０】
この他、本実施例では、３気筒エンジンを例にしたが、３気筒以外のエンジン、例えば２気筒、４気筒、５気筒、６気筒、８気筒、１２気筒など、気筒数の異なるエンジンに適用することができる。また、運転サイクルを２サイクル運転に切り替えた時点の筒内ガス温度が４サイクル運転よる高いガス温度を保っていると、異常燃焼が生じやすいので、温度の低い（あるいは低下させた）ガス（外部ＥＧＲや新気など）を導入するなどの手法により、筒内ガスの温度を低下する制御を併用することも望ましい。こうした筒内ガス温度の低下は、排ガスの温度自体を下げる方法、シリンダブロックの温度を急速に低下して結果的に筒内ガス温度を低下する方法、インタクーラにより吸気温度を一時的に低下する方法など、種々の手法が知られている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例としてのエンジン１０およびその制御装置の概略構成図である。
【図２】エンジンの回転数および負荷と運転サイクルとの関係を示す説明図である。
【図３】２サイクル運転の行程について説明する説明図である。
【図４】２サイクル運転における吸排気バルブの開閉弁タイミングを示す説明図である。
【図５】実施例における運転サイクル切替処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図６】第１実施例における過給圧増大切替制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図７】第１実施例における過給圧低下切替制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】第１実施例における各種切替のタイミングを示すタイミングチャートである。
【図９】第２実施例における過給圧増大切替制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図１０】第２実施例における過給圧低下切替制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図１１】第２実施例における各種切替のタイミングを示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１０…ガソリンエンジン
１２…吸気通路
１３…エアフロメータ
１４…燃料噴射弁
１５…吸気温度センサ
１６…排気通路
２０…エアクリーナ
２２…スロットル弁
２３…圧力センサ
２４…電動アクチュエータ
２５…ウェイストゲートバルブ
２６…触媒
２８…空気過剰率センサ
２９…排気温度センサ
３０…ＥＣＵ
３２…クランク角センサ
３４…アクセル開度センサ
５０…過給器
５２…排気側タービン
５４…吸気側タービン
６０…サージタンク
６２…インタクーラ
１００…ガソリンエンジン
１３０…シリンダヘッド
１３２…吸気バルブ
１３４…排気バルブ
１３６…点火プラグ
１４０…シリンダブロック
１４２…シリンダ
１４４…ピストン
１４６…コネクティングロッド
１４８…クランクシャフト
１６２，１６４…電動アクチュエータ
【図１】
2004211618.tif 000003
【図２】
2004211618.tif 000004
【図３】
2004211618.tif 000005
【図４】
2004211618.tif 000006
【図５】
2004211618.tif 000007
【図６】
2004211618.tif 000008
【図７】
2004211618.tif 000009
【図８】
2004211618.tif 000010
【図９】
2004211618.tif 000011
【図１０】
2004211618.tif 000012
【図１１】
2004211618.tif 000013