(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒、及び該複数の気筒の内部に連通する吸気の通路に少なくとも一つ設置され、開閉状態に応じて前記吸気の脈動を生成可能且つ前記吸気の量たる吸気量を調整可能であると共に、少なくとも平常時において所定の開閉制御により突き当てによる着座を介することなく前記開閉状態が制御され、吸気弁の開弁期間において前記開閉状態が閉弁状態から開弁状態へ制御されることにより前記吸気の脈動を利用した慣性過給を可能とする吸気制御弁を備える内燃機関と、前記吸気制御弁と一対一に設けられ、前記開閉状態を規定すると共に前記開閉制御がなされる際に参照される前記吸気制御弁の開度を検出可能な検出手段と、ドライバによる操作が可能であり且つ該操作に係る操作量が前記内燃機関の要求出力に対応付けられてなる操作手段とを備えてなる車両の制御装置であって、
前記検出手段が故障状態にあるか否かを判別する判別手段と、
前記複数の気筒の各々における前記吸気量の変化量を検出する吸気変化量検出手段と、
前記検出手段が前記故障状態にある旨が判別された場合に、前記各々について検出された変化量に基づいて、前記複数の気筒のうち前記故障状態にある旨が判別された検出手段に対応する少なくとも一部たる対象気筒における前記吸気量の変動を抑制する抑制手段と
を具備し、
前記抑制手段は、前記操作量の最大値を制限することによって前記要求出力の最大値を制限すると共に、少なくとも前記対象気筒に対する前記吸気の供給を遮断する全閉状態で固定されないように前記故障状態にある旨が判別された検出手段に対応する吸気制御弁たる対象吸気制御弁を制御することにより、前記吸気量の変動を抑制する
ことを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記吸気制御弁は、前記開度の変化を伴う所定方向への回転が可能であり、
前記抑制手段は、前記検出手段が前記故障状態にある旨が判別された場合に回転するように前記対象吸気制御弁を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記回転に係る回転速度を前記内燃機関の機関回転速度に応じて設定する変化速度設定手段を具備し、
前記抑制手段は、該設定された回転速度で回転するように前記対象吸気制御弁を制御する
ことを特徴とする請求項２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
予め前記吸気量に相関するものとして規定された所定の指標値を特定する特定手段と、
前記指標値の目標値を設定する目標値設定手段と
を具備し、
前記抑制手段は、前記特定された指標値が前記設定された目標値に収束するように前記対象吸気制御弁を制御する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記対象吸気制御弁の開度を推定する推定手段を具備し、
前記抑制手段は、前記推定された開度に基づいて前記吸気量の変動が抑制されるように前記対象吸気制御弁を制御する
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の車両の制御装置。
【請求項６】
予め前記吸気量に相関するものとして規定された所定の指標値を特定する特定手段を具備し、
前記推定手段は、前記特定された指標値に基づいて前記対象吸気制御弁の開度を推定する
ことを特徴とする請求項５に記載の車両の制御装置。
【請求項７】
前記抑制手段は、前記推定された開度に基づいて前記開度が所定値に維持されるように前記対象吸気制御弁を制御する
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の車両の制御装置。
【請求項８】
前記車両は、前記突き当てによる着座に供されると共に設置位置が前記開度に対応付けられてなる着座部を更に具備し、
前記抑制手段は、前記着座部に対し前記突き当てによる着座がなされるように前記対象吸気制御弁を制御する
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の車両の制御装置。
【請求項９】
前記抑制手段は、前記着座がなされた後に前記着座部に固定された状態が継続するように前記対象吸気制御弁を制御する
ことを特徴とする請求項８に記載の車両の制御装置。
【請求項１０】
前記着座部の設置位置に対応する開度に基づいて、所定の制御量に対する前記対象吸気制御弁の開度を学習する学習手段を具備し、
前記抑制手段は、前記学習された開度を使用して前記開度が所定値となるように前記対象吸気制御弁を制御する
ことを特徴とする請求項８又は９に記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸気の脈動を生成可能な吸気制御弁を備えた内燃機関を有する車両の制御装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置として、吸気制御弁としてロータリーバルブを使用するエンジンにおいて当該ロータリーバルブの異常に対応するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示された異常時対応式ロータリーバルブエンジン（以下、「従来の技術」と称する）によれば、ロータリーバルブに付設された回転角センサの検出信号に基づいて、ロータリーバルブにより閉鎖されているシリンダが識別され、当該閉鎖されているシリンダに対する燃料供給が停止されるため、ロータリーバルブが異常停止した場合であっても失火や燃料溜まり等に起因した不具合の解消が図れるとされている。また、この際、各シリンダに連結される吸気路と、ロータリーバルブの回転角に応じて適宜連通する連通路が、当該吸気路のうちいずれかが常に開通するように設定されているため、ロータリーバルブが異常停止した場合であってもエンジンの停止が回避されるとされている。
【０００３】
尚、ロータリーバルブの故障検出時に、故障したロータリーバルブが開位置に固定された状態で、故障していないロータリーバルブにより吸気量制御を行うものも提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
また、各気筒に設けたパルス過給用の弁において、開閉動作不良となった気筒への燃料供給を停止し、且つ残る気筒に対する燃料供給量を増量する技術も提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平３−２２９９４６号公報
【特許文献２】特開平１１−３２４６８７号公報
【特許文献３】特開平４−３３０３３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の技術では、回転角センサが故障した場合には、閉鎖されているシリンダを把握することも、またロータリーバルブが異常状態にあるのか否かも把握することが困難となるため、燃料の供給を停止すべきシリンダを決定することが実質的に不可能となる。従って、ロータリーバルブが異常状態にある場合にいずれかのシリンダへの吸気が行われるよう連通路の物理構造が設定されていたところで、上述した不具合の発生を回避することは困難である。このような問題は、回転角センサが故障しているか否かを特定する術を持たないことに起因しているから、回転角センサが各シリンダに共通に設けられていようが各シリンダ個別に設けられていようが本質的には変わらない。
【０００７】
一方、単に回転角センサの故障の有無が検出された所で、回転角が不明であることには何らの変りは無く、回転角に応じた制御を実行するよりない従来の技術では、実質的にこの種の吸気制御弁を有意に駆動することが不可能となる。
【０００８】
このため、従来の技術では、吸気制御弁が各気筒に個別に設けられていようと各気筒に共通に設けられていようと、また吸気制御弁自体が正常であろうと異常であろうと、回転角センサの故障時に、少なくとも一部の気筒において期待される出力を得ることが難しくなる。即ち、従来の技術には、回転角センサの異常時に、内燃機関全体として出力変動や回転変動等が回避され難いという技術的な問題点がある。
【０００９】
本発明は上述した問題点に鑑みてなされたものであり、吸気制御弁の開度が不明である場合の内燃機関の出力変動或いは回転変動を抑制することが可能な車両の制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するため、本発明に係る車両の制御装置は、複数の気筒、及び該複数の気筒の内部に連通する吸気の通路に少なくとも一つ設置され、開閉状態に応じて前記吸気の脈動を生成可能且つ前記吸気の量たる吸気量を調整可能であると共に、少なくとも平常時において所定の開閉制御により突き当てによる着座を介することなく前記開閉状態が制御され、吸気弁の開弁期間において前記開閉状態が閉弁状態から開弁状態へ制御されることにより前記吸気の脈動を利用した慣性過給を可能とする吸気制御弁を備える内燃機関と、前記吸気制御弁と一対一に設けられ、前記開閉状態を規定すると共に前記開閉制御がなされる際に参照される前記吸気制御弁の開度を検出可能な検出手段と、ドライバによる操作が可能であり且つ該操作に係る操作量が前記内燃機関の要求出力に対応付けられてなる操作手段とを備えてなる車両の制御装置であって、前記検出手段が故障状態にあるか否かを判別する判別手段と、前記複数の気筒の各々における前記吸気量の変化量を検出する吸気変化量検出手段と、前記検出手段が前記故障状態にある旨が判別された場合に、前記各々について検出された変化量に基づいて、前記複数の気筒のうち前記故障状態にある旨が判別された検出手段に対応する少なくとも一部たる対象気筒における前記吸気量の変動を抑制する抑制手段とを具備し、前記抑制手段は、前記操作量の最大値を制限することによって前記要求出力の最大値を制限すると共に、少なくとも前記対象気筒に対する前記吸気の供給を遮断する全閉状態で固定されないように前記故障状態にある旨が判別された検出手段に対応する吸気制御弁たる対象吸気制御弁を制御することにより、前記吸気量の変動を抑制することを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る「内燃機関」とは、複数の気筒を有し、当該気筒の各々における燃焼室において、例えばガソリン、軽油或いは各種アルコール等の燃料、又は当該燃料を含む混合気が爆発或いは燃焼した際に生じる力を、例えばピストン、コネクティングロッド及びクランク軸等の物理的な又は機械的な伝達経路を経て駆動力として取り出すことが可能に構成された機関を包括する概念であり、例えば２サイクル或いは４サイクルレシプロエンジン等を指す。また特に、本発明に係る内燃機関は、気筒内に吸入される気体を包括する概念としての本発明に係る吸気（即ち、外界から吸入される空気たる吸入空気を少なくとも一部として含む）を各気筒内部に供給するための通路（以下、適宜「吸気通路」と称する）に少なくとも一つの吸気制御弁を備える。
【００１２】
この吸気通路に備わる吸気制御弁は、例えば二値的に、段階的に或いは連続的に制御される開閉状態に応じて、吸気（本発明に係る「吸気」とは、上述した通り気筒内に吸入される気体を指し、好適な一形態としては、吸入空気そのものであるが、例えばＥＧＲ装置等の排気還流装置が備わる場合等には、場合により（例えば、ＥＧＲバルブ等の流量調整手段の開閉状態等に応じて）ＥＧＲガス（即ち、排気）と吸入空気の混合体であってもよい）の脈動を少なくとも生成可能な、且つ当該吸気の量たる吸気量を調整可能な、例えば弁体、或いは当該弁体に加え更に当該弁体を駆動する駆動装置等を適宜に含んでなる動弁機構又は動弁装置等の形態を採り得る手段である。この吸気制御弁は、内燃機関にスロットルバルブ等の所謂吸気絞り弁が備わる場合には、好適な一形態として、この吸気絞り弁の下流側（即ち、吸入空気の流れる方向を基準とする方向概念であって、この場合、気筒側）に設置される。
【００１３】
尚、本発明に係る内燃機関における吸気制御弁の設置態様は、例えば吸気通路の物理的な構成等に応じて多種多様な形態を採り得る。例えば、吸気通路を含む吸気系が、例えば吸入空気を一時的にプールするサージタンク等の貯留手段（必ずしも備わっておらずともよく、より広範な概念としては、各気筒へ概ね一定の圧力で吸気を供給し得る何らかの貯留手段）と各気筒との物理的な位置関係の差異等に起因して生じる、気筒相互間の吸気量の差異、或いは脈動の伝達態様の差異等を補償し得る物理構成を有する管状部材等を含む概念としての吸気マニホールドを有さない、所謂インマニレス吸気系として構成される場合、好適な一形態として、吸気制御弁は、少なくとも複数の気筒（無論、全ての気筒を含む）に共有或いは共用される吸気通路にこれら少なくとも複数の気筒に共有或いは共用されるべく設けられていてもよい。或いは、吸気系がインマニレス吸気系であるにせよ吸気マニホールドを有する構成であるにせよ、吸気通路の一部は、最終的に各気筒に対し一対一に対応する（吸気ポートが複数存在した所で同様である）から、吸気制御弁は、複数の気筒の各々に対応するように、これら各々に対応する吸気通路に個別に設置されていてもよい。また、内燃機関に、吸入空気を一時的に貯留する貯留手段としての上述したサージタンク等が備わる場合には、吸気制御弁は、好適な一形態として、当該サージタンクの下流側に設置されてもよい。
【００１４】
いずれにせよ、吸気制御弁は、吸気を脈動波として各気筒へ送り込むこと（好適な一形態として、吸気は、吸気制御弁の有無にかかわらず、基本的に脈動波として気筒内に取り込まれ得るが、吸気制御弁により生じる脈動とは、好適な一形態として、この種の脈動よりも強い脈動である）を主たる目的としており（但し、例えばこの種の脈動の生成とは別に、例えばスロットルバルブ等の吸気絞り弁の開閉操作等により好適に行われ得る吸入空気の調量（吸気絞り）を実践上問題無い程度に実践し得る場合には、スロットルバルブ等の吸気絞り弁の作用を本発明に係る吸気制御弁にて代替させてもよい（或いは逆に、吸気絞り弁が、本発明に係る吸気制御弁として、その機能を代替してもよい））、好適な一形態として、吸気制御弁の開閉により、少なくとも実践上十分な吸気の脈動を生じさせ得る程度に吸気弁に近接した位置（必ずしも絶対的な距離によって規定されず、例えば、吸気制御弁下流側の負圧の状態、サージタンクの物理形状、或いは吸気通路の径等に応じて許容値及び最適値は可変となり得る）に設置される。
【００１５】
このように吸気制御弁を備える内燃機関では、吸気制御弁が単一であれ複数であれ、吸気の脈動を利用した慣性過給（パルス過給或いはインパルスチャージ等とも称される）が可能であり、例えば吸気制御弁の開閉時期、開弁期間又は開度（即ち、開弁の度合いであり、一義的に開閉状態を規定する）の制御（例えば、吸気の脈動波の山に相当する部分を吸気弁の閉弁時期近傍に同期させる旨の制御等）によって、例えば自然吸気がなされる場合等と比較して多量の吸気を吸気行程で気筒内に取り込むことが可能となる。また、吸気制御弁は、その開閉状態が如何なる態様を採り得るにせよ吸気量の調節が可能であり、例えば、吸気弁の開弁期間の途中で実質的に吸気の流入を遮断する吸気早閉じ制御等により、ポンピングロスの低減を図ることもできる。
【００１６】
ここで、本発明に係る吸気制御弁は、少なくとも平常時において、例えば、予め実験的に、経験的に、理論的に又はシミュレーション等に基づいて上述した慣性過給効果やポンピングロス低減効果等による利益を実践上何らかの不具合を顕在化させることなく且つ有意に享受し得るよう定められる等した所定の開閉制御により、その開閉状態が制御され、吸気制御弁が突き当てによる着座が可能な物理的、機械的、機構的又は電気的構成を有するか否かは別として、少なくとも平常時には当該突き当てによる着座を介することのないように制御される。また、この開閉制御においては、吸気制御弁の開閉状態がどのように制御されるにせよ（即ち、二値的であれ、段階的であれ又は連続的であれ）、吸気制御弁の開度が参照される。この吸気制御弁の開度は、吸気制御弁と一対一に設けられた、例えばレゾルバや回転角センサ等の態様を採り得る検出手段により検出される。
【００１７】
本発明に係る車両の制御装置によれば、その動作時には、例えばＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る判別手段により、当該検出手段が故障状態にあるか否かが判別される。
【００１８】
検出手段に、例えば物理的な、機械的な、機構的な又は電気的な各種の不具合が生じている場合、或いは例えば制御上の不具合等により実質的にそれと同等の状況に陥った場合、それらが一時的であるにせよ恒久的であるにせよ、吸気制御弁の開度の検出が困難又は不可能となるため、或いは検出される開度の信頼性が低下するため、当該開度を参照する形でなされる上述した開閉制御の実行は困難となる。
【００１９】
ここで、判別手段の判別動作に係る「故障状態」とは、検出する開度が、吸気制御弁に対する上述した開閉制御を少なくとも実践上不足のないように行い得る程度の信頼性を有さない検出手段の状態を包括する概念であり、例えば物理的、機械的、機構的又は電気的な理由、或いは例えば制御上の理由等各種の理由により生じるものであってよい趣旨である。判別手段による判別態様は、この種の故障状態の発生の有無を、少なくとも実践上何らかの問題が顕在化することのないように（好適な一形態としては、例えば故障状態にないにもかかわらず故障状態にある旨の誤判別がなされる可能性を可及的に低減し、且つ少なくとも故障状態にある場合には速やかにその旨の判別を行い得るように）判別し得る限りにおいて何ら限定されない趣旨である。例えば判別手段は、検出手段が、検出した開度に応じて出力し得る、例えば電流値、電圧値、電力値等を表す各種の信号等が、予め実験的に、経験的に、理論的に、又はシミュレーション等に基づいて正常状態にある検出手段からは出力され得ない旨が既知とされた値を採る場合等に、検出手段が故障状態にある旨の判別を行ってもよいし、検出手段からの上述した各種信号等の供給が途絶えた（即ち、断線又はそれに準じる事態が発生している可能性がある）場合等に、故障状態にある旨の判別を行ってもよい。判別手段に係る判別動作は、一定又は不定の周期である程度時間間隔を空けてなされてもよいし、リアルタイムに（実質的には判別周期が極短い場合と等価である）なされてもよい。
【００２０】
ここで特に、吸気制御弁が故障状態にある旨が判別された場合、何らの対策も施されなければ、故障状態にある検出手段に対応する吸気制御弁（即ち、対象吸気制御弁）は、非駆動とされるか、或いはその駆動状態を規定する制御量がその時点の値に維持固定されるのが合理的である。非駆動とされた場合、対象吸気制御弁は、理想的には予め吸気制御弁の構成上定まり得る非駆動時の開度を採り得るし、制御量が維持固定されれば、理想的にはその時点における開度が維持され得る。然るに、いずれにせよ、平常時に開閉制御がなされる場合と較べれば、幾らかなり吸気量の変動が生じることは避け難い。
【００２１】
また、検出手段が故障状態にあることと、対象吸気制御弁が正常に動作するか否かとは元より別次元であり（但し、検出手段が故障状態にあれば、対象吸気制御弁が故障しているか否かの判断を下すこともまた困難である）、検出手段が故障状態にあることをもって対象吸気制御弁の駆動を必ずしも停止せしめる必要は生じないが、参照すべき開度が不明である状況で対象吸気制御弁に対し開閉制御を行った所で、吸気量の変動は避け難い。
【００２２】
従って、いずれにせよ故障状態にある検出手段に対応する気筒たる対象気筒では、例えば検出手段が故障状態にない場合（即ち、正常状態にある場合であり、上述した平常時と少なくとも実質的には等価である）と較べて、出力変動或いは回転変動が顕在化し易い。少なくとも一の気筒において出力変動或いは回転変動が生じれば、結局は内燃機関全体としての出力変動或いは回転変動も招くこととなる。
【００２３】
そこで、本発明に係る車両の制御装置によれば、その動作時には、判別手段によるこのような判別過程を経て、検出手段が故障状態にある旨が判別された場合、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る抑制手段により、対象気筒（吸気制御弁の設置態様等に応じて、単一の気筒である場合もあれば複数の気筒である場合もある）における吸気量の変動が抑制される。この際、吸気量の変動は、絶対的に抑制されてもよいし、相対的に抑制されてもよい。
【００２４】
ここで、「吸気量の変動」とは、例えば吸気制御弁が各気筒に一対一に設けられていれば、一の気筒における吸気量の変動（一義的に、気筒相互間の吸気量の変動となり得る）を指し、また例えば吸気制御弁が全気筒に共有される単一の吸気制御弁であれば、内燃機関全体における吸気量の変動を指し、吸気制御弁の設置形態によりその意味合いは異なり得るが、いずれにせよ内燃機関の出力変動及び回転変動を生じさせる要因となることに変りは無い。また、内燃機関において、空燃比制御等、吸気量ベースの出力制御がなされようが（即ち、この場合、内燃機関は、好適な一形態としてガソリンエンジンであってもよい）、燃料噴射量ベースの出力制御がなされようが（即ち、この場合、内燃機関は、好適な一形態としてディーゼルエンジンであってもよい）、例えばエミッションの状態（例えば種類や排出量等）等は相互に異なり得るにせよ、吸気量の変動が出力変動或いは回転変動を招き得る点については何ら変わりがない。従って、いずれにせよ、当該吸気量の変動が抑制されることにより、内燃機関の出力変動或いは回転変動は少なくとも幾らかなり抑制される。即ち、本発明に係る車両の制御装置によれば、吸気制御弁の開度が不明であったとしても、内燃機関の出力変動或いは回転変動を抑制することが可能となるである。
【００２５】
ここで、本発明に係る車両の制御装置において、抑制手段は、少なくとも、対象気筒に対する吸気の供給を遮断する全閉状態で固定されないように、故障状態にある旨が判別された検出手段に対応する吸気制御弁たる対象吸気制御弁を制御する構成となっている。
【００２６】
対象吸気制御弁が全閉状態にある場合、対象気筒に対する吸気の供給は遮断されるから、吸気量の変動は実質的に最大となる。とりわけ、複数の気筒（例えば、全気筒）に対する吸気の供給を単一の吸気制御弁で賄う、例えば一弁式のインマニレス吸気系が採用される場合等には、対象気筒が複数に及ぶため、内燃機関の出力が激減する（対象気筒が全気筒であれば、即ち最悪の事態として機関出力がゼロになる）可能性がある。この際、対象吸気制御弁が全閉状態で固定されないように吸気制御弁が制御されることにより、対象気筒に全く吸気が供給されないといった最悪の事態は回避され、吸気量の変動が幾らかなり抑制されることとなって、内燃機関の出力変動或いは回転変動を抑制することが可能となる。
【００２７】
この際、吸気制御弁の物理的、機械的、機構的又は電気的な構成及び制御上の理由等に応じて多種多様な形態を採り得る、非駆動時（例えば、電気的に駆動されるのであれば非通電時）における吸気制御弁の開閉状態は、抑制手段によりもたらされる吸気量の変動低減効果を何ら阻害しない。
【００２８】
補足すると、吸気制御弁が、例えば非駆動時に全閉状態を採る場合（慣性過給の目的に鑑みて実践的にみれば、このような構成が好適である）、検出手段が故障状態にある旨の判別がなされた場合に対象吸気制御弁を非駆動とすることが合理的である（即ち、開度が不明である状況で何らの指針もないままに対象吸気制御弁を駆動することに意味がない）ことに鑑みれば、吸気量の変動は上述したように実質的に最大となるから、抑制手段によりもたらされる実践上の利益は大である。
【００２９】
一方、非駆動時において吸気制御弁が全開状態を採る場合、或いは、検出手段が故障状態にある旨の判別がなされた場合に対象吸気制御弁の開度をその時点の開度に維持すべく制御量が固定された場合、慣性過給の効果を無視すれば、理想的には吸気制御弁が存在しないのと同等程度の、或いは少なくとも幾らかなりの吸気量は担保される可能性がある。このような場合には、元より吸気量の変動は相対的に小さくなる（例えば、慣性過給の有無に起因する程度）から、全閉状態とならないように対象吸気制御弁が制御されたとしても、実際の吸気量の変動は、必ずしも抑制されない可能性がある。また、全開状態と全閉状態との中間状態を採る場合にも、大小の差はあれ同様の可能性がある。
【００３０】
ところが、検出手段が故障状態にある旨の判別がなされている状況においては、既に述べたように対象吸気制御弁の実際の開度は全く不明であるから、例え非駆動時において全開状態或いは中間状態を採り得る構成であるにせよ、開度の維持が図られるにせよ、実際に全開状態或いは中間状態である保証は、或いは開度が維持されている保証は全く無い。即ち、対象吸気制御弁の実際の開度が不明である以上、対象吸気制御弁が単に非駆動とされた所で、或いは開度の維持を図るべく単に制御量が固定された所で、対象吸気制御弁が全閉状態である可能性を払拭することはできない。従って、開度が不明な状況においては、安全側への配慮として、少なくとも対象気筒に対し確実に幾らかなりの吸気を供給する必要が生じる。そのような点において、対象吸気制御弁が少なくとも全閉状態に固定されることがないように（即ち、「全閉状態でない」時点で既に開度が全く不明であることはなくなる）制御されることにより、実際の吸気量とは関係なく吸気量の変動は好適に低減されるのである。
【００３１】
また、本発明に係る車両の制御装置において、抑制手段は、上述した全閉状態での固定の回避に加えて、内燃機関の要求出力の最大値を制限することにより吸気量の変動を抑制する。
【００３２】
即ち、本発明に係る車両の制御装置によれば、好適な一形態として、例えば一定又は可変の上限値が設定されること等により、内燃機関の要求出力の最大値が制限される。
【００３３】
要求出力の最大値が幾らかなり制限される場合、内燃機関の出力制御が吸気量ベースでなされようと、燃料噴射量ベースでなされようと（即ち、空燃比を維持するためであろうと、或いはスモーク等の発生を抑制するためであろうと）必要とされる吸気量は自ずと減少するから、このような要求出力の制限がなされない場合と較べれば、吸気量は幾らかなり減少せしめられ得る。内燃機関全体として吸気量を減少させることが可能となれば、必然的に吸気量の変動は、少なくともその絶対的な規模（例えば、変動量）において抑制される。また、抑制手段が、他の手法により吸気量の変動抑制を図る構成を有している場合にも、要求出力の制限により必要とされる吸気量を制限することによって、吸気量の変動抑制をより効果的に行わせ得る。
【００３４】
尚、吸気量ベースの出力制御がなされる場合、要求出力と吸気量とは一義的な関係にあり、要求出力の制限がよりダイレクトに吸気量の変動低減に影響するが、燃料噴射量ベースの出力制御がなされる場合、要求出力の制限は、必ずしも吸気量の減少を招かない（即ち、このような出力制御においては、吸気は多い程良く、少なくとも吸気量を制限する必然性が生じない）。然るに、要求出力に何らの制限も設けなければ、例えばスモーク等の発生限界を拡大する目的等から、より多量の吸気量が必要とされた場合（例えば、過渡運転時等）に、吸気量の変動はより増大する。特に、ターボチャージャ等の過給器が備わる場合、このような場合には目標過給圧がより高く設定され、吸入空気量の増大が図られ得る。従って、その分対象気筒における吸気量の変動が相対的に増大する。要求出力が制限されることにより、少なくともそのような事態の発生は防止されるから、この場合もまた、吸気量の変動は抑制されるのである。また、過給器が備わる場合、要求出力が制限されることにより、過給圧の上昇が幾らかなり阻害される。過給圧の上昇が阻害されれば、吸気量が増大する速度も低下して、吸気量の変動はより積極的に抑制される。
【００３５】
尚、要求出力の上限値とは、固定値であっても可変値であってもよく、また予めマップ化されて記憶されていても、その都度個別具体的に導出されてもよい。或いは、例えば予め実験的に、経験的に、理論的に又はシミュレーション等に基づいて、ドライバの意思を可及的に反映しつつ吸気量の変動を有意に抑制し得るように相互に協調的に設定されていてもよい。
【００３６】
ここで特に、本発明に係る車両には、ドライバによる操作が可能であり且つ該操作に係る操作量が上述の要求出力に対応付けられてなる操作手段が備わっており、抑制手段は、この操作量を制限する構成となっている。
【００３７】
即ち、本発明に係る車両の制御装置によれば、例えば好適な一形態としてアクセルペダル等として構成される操作手段の操作量が制限される。操作量の制限は、最終的に操作量として扱われる数値が制限される限りにおいてどのようになされてもよく、例えばドライバによる物理的な操作（例えば、アクセルペダルの操作）そのものが制限されてもよいし、ドライバの操作に対応する操作量に制限が加えられてもよい。例えば前者の場合、ドライバ自身が、吸気制御弁に不具合が生じている旨を認識することができ、例えば、出力を要求しているにもかかわらず出力が上昇しない等の違和感や不満が発生することが防止される。言い換えれば、ドライバの意思としての要求出力と制御上の要求出力との乖離が抑制される。一方後者の場合、ドライバは自らの意思と要求出力（要求出力に基づいた機関出力）との乖離に違和感を覚え得るが、遅かれ早かれ吸気制御弁の不具合がその原因である旨に想達し得るため、問題は生じない。その上、この場合、アクセルペダル等操作手段に対しては何らの物理的、機械的、機構的又は電気的な手段を加える必要がなく、コストの増加が抑制され得る。いずれにせよ、この場合、要求出力の最大値が比較的簡便に制限され得るため、吸気量の変動抑制に係る実践上の高い利益が提供される。
【００３８】
本発明に係る車両の制御装置の一の態様では、前記吸気制御弁は、前記開度の変化を伴う所定方向への回転が可能であり、前記抑制手段は、前記検出手段が前記故障状態にある旨が判別された場合に回転するように前記対象吸気制御弁を制御する。
【００３９】
この態様によれば、吸気制御弁が例えば物理的、機械的、機構的、電気的又は磁気的な何らかの駆動手段により、吸気通路内で所定方向（必ずしも一の方向でなくともよい）回転可能であり、対象吸気制御弁を回転させることにより、対象吸気制御弁の開度が連続的に又は段階的に変化する。従って、対象吸気制御弁の実際の開度が不明であったとしても、少なくとも対象吸気制御弁が閉弁状態で固定されることはなく、吸気量の変動を抑制することが可能となる。
【００４０】
補足すると、対象吸気制御弁を回転せしめた場合には、その回転態様が如何なるものであれ、対象気筒に供給される吸気の量は、対象吸気制御弁が当該回転態様に応じて定まり得る一の開度に固定されている場合の吸気の量と少なくとも実質的に同等となり得る。即ち、対象吸気制御弁の回転は、回転態様、好適な一形態としては回転速度に応じて変化する一の開度に対象吸気制御弁を固定していることと実質的に等しい。例えば、予め実験的に、経験的に、理論的に、又はシミュレーション等に基づいて、回転態様（例えば、回転速度）と実質的な開度（例えば、一定期間における平均的な開度）との相関が取得されている場合、或いは当該相関を導き得る場合、検出手段が故障状態にあるにもかかわらず、実質的に対象吸気制御弁の開度制御が可能となる。このように、この態様における対象吸気制御弁の回転制御は、開度に対する何らの指針もないままに対象吸気制御弁を駆動することとは本質的に異なるものであり、そのような場合と較べてその効果において明らかに有利である。
【００４１】
尚、この態様では、前記回転に係る回転速度を前記内燃機関の機関回転速度に応じて設定する変化速度設定手段を具備し、前記抑制手段は、該設定された回転速度で回転するように前記対象吸気制御弁を制御してもよい。
【００４２】
この態様によれば、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る変化速度設定手段により、対象吸気制御弁の回転速度が機関回転速度に応じたものとして設定され、対象吸気制御弁がこの設定された回転速度で回転せしめられる。従って、対象吸気制御弁における吸気量の変動を、一層低減することが可能となる。尚、この際、機関回転速度と対象吸気制御便の回転速度との関係は、例えば予め実験的に、経験的に、理論的に又はシミュレーション等に基づいて、対象吸気制御弁における吸気量の変動を、当該回転速度が一定である場合と較べてより精細に且つ正確に抑制し得るように、且つ対象吸気制御弁の回転に要するエネルギ資源を可及的に高効率に消費し得るように、更には、対象吸気制御弁の物理的、機械的、機構的又は電気的な劣化を過給的に防止し得るように定められていてもよい。尚、機関回転速度の上昇に応じて一の吸気行程に要する絶対的な時間が減少すること、及び少なくとも幾らかなりの吸気量を担保すべきことに鑑みれば、「機関回転速度に応じて」とは、好適な一形態として、少なくとも機関回転速度の増減が回転速度の増減に段階的又は連続的に対応することを指す。
【００４３】
本発明に係る車両の制御装置の他の態様では、予め前記吸気量に相関するものとして規定された所定の指標値を特定する特定手段と、前記指標値の目標値を設定する目標値設定手段とを具備し、前記抑制手段は、前記特定された指標値が前記設定された目標値に収束するように前記対象吸気制御弁を制御する。
【００４４】
この態様によれば、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る特定手段により、例えば、吸入空気量や過給圧等といった、吸気量そのものを含む、吸気量と相関する指標値が特定される。一方、これら指標値に対しては、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る目標値設定手段により、例えば、機関回転速度や負荷等に対応付けられる形で目標値が設定され、抑制手段は、特定された指標値がこの設定された目標値に収束するように対象吸気制御弁を制御する。例えば、抑制手段は、好適な一形態として、対象吸気制御弁の制御量をフィードバック制御する。
【００４５】
指標値の目標値は、検出手段が故障状態にあるか否かとは本来無関係であり、指標値と目標値との乖離が小さい程、吸気量の変動が小さいことは自明である。従って、この態様によれば、対象吸気制御弁の開度が不明であったとしても、実践上、検出される開度に基づいて開閉制御がなされている場合と同等の効果を得ることが可能となり、出力変動或いは回転変動は好適に抑制される。
【００４６】
また、本発明において「特定する」とは、特定対象そのもの或いは特定対象と相関する物理量又は物理状態を、直接的に又は何らかの検出手段を介して間接的に、例えば電気信号や物理変化等として取得又は検出すること、直接的に又は間接的に取得又は検出された、特定対象と相関する物理量又は物理状態に基づいて、予め然るべき記憶手段等に記憶されたマップ等から該当する値を選択すること、及び、それら取得若しくは検出又は選択された、特定対象と相関する物理量又は物理状態から、予め設定されたアルゴリズムや計算式等に従って導出又は推定すること等を包括する広い概念である。従って、特定手段は、エアフローメータ、過給圧センサ、吸気圧センサ、筒内圧センサ、及び空燃比センサ等各種センサにより検出された各指標値の少なくとも一部を、例えば電気信号等として取得することにより指標値を特定してもよい。
【００４７】
本発明に係る車両の制御装置の他の態様では、前記対象吸気制御弁の開度を推定する推定手段を具備し、前記抑制手段は、前記推定された開度に基づいて前記吸気量の変動が抑制されるように前記対象吸気制御弁を制御する。
【００４８】
この態様によれば、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る推定手段により、対象吸気制御弁の開度が推定され、この推定された開度に基づいて吸気量の変動が抑制されるため、吸気量の変動が効率的且つ効果的に抑制される。
【００４９】
推定手段を備える本発明に係る車両の制御装置の一の態様では、予め前記吸気量に相関するものとして規定された所定の指標値を特定する特定手段を具備し、前記推定手段は、前記特定された指標値に基づいて前記対象吸気制御弁の開度を推定する
この態様によれば、前述した吸気量と相関する指標値が特定手段により特定され、この指標値に基づいて対象吸気制御弁の開度が推定される。当該指標値は吸気量と相関し、また吸気量は開度に依存するから、例えば予め実験的に、経験的に、理論的に又はシミュレーション等に基づいて当該指標値と開度との相関を取得すること等により、吸気対象制御弁の開度は少なくとも実践上不足無い精度で特定される。吸気対象制御弁の開度が推定されれば、少なくとも吸気量の変動が抑制されるように対象吸気制御弁の開度を制御することは容易にして可能であり、実践上有益である。
【００５０】
推定手段を備える本発明に係る車両の制御装置の他の態様では、前記抑制手段は、前記推定された開度に基づいて前記開度が所定値に維持されるように前記対象吸気制御弁を制御する。
【００５１】
この態様によれば、対象吸気制御弁の開度が、推定された開度に基づいて、所定値（例えば全開に相当する開度）に維持される。従って、検出手段が故障状態に陥ったことによる吸気量の変動を、制御上の負荷を過度に増加させることなく、可及的に抑制することが可能となる。
【００５２】
本発明に係る車両の制御装置の他の態様では、前記車両は、前記突き当てによる着座に供されると共に設置位置が前記開度に対応付けられてなる着座部を更に具備し、前記抑制手段は、前記着座部に対し前記突き当てによる着座がなされるように前記対象吸気制御弁を制御する。
【００５３】
この態様によれば、吸気制御弁の一部として、或いは吸気制御弁とは別体として、車両に着座部が備わっており、吸気制御弁における、突き当てによる着座に供される。この着座部の設置位置は、吸気制御弁の開度に対応付けられており、検出手段が故障状態にある旨が判別された場合には、対象吸気制御弁をこの着座部に対し突き当てることによって、対象吸気制御弁の開度を検出することが可能となる。対象吸気制御弁の開度が判明すれば、何らの指針も得られている場合と較べれば幾らなり優位な開度制御が可能となるため、吸気量の変動を抑制することが可能となる。尚、着座部の構成、例えば物理的、機械的、機構的又は電気的な構成は、着座部が吸気制御弁と一体であれ別体であれ、開度を明らかにするための着座が可能である限りにおいて何ら限定されない。
【００５４】
突き当てによる着座がなされる本発明に係る車両の制御装置の一の態様では、前記抑制手段は、前記着座がなされた後に前記着座部に固定された状態が継続するように前記対象吸気制御弁を制御する。
【００５５】
この態様によれば、対象吸気制御弁が着座部に突き当てられた状態が継続せしめられる（実践上無視し得る程度に着座部と対象吸気制御弁とが乖離していてもよい）ため、対象吸気制御弁の開度が正確に把握された状態を継続することができる。従って、吸気量の変動が確実に抑制される。
【００５６】
突き当てによる着座がなされる本発明に係る車両の制御装置の他の態様では、前記着座部の設置位置に対応する開度に基づいて、所定の制御量に対する前記対象吸気制御弁の開度を学習する学習手段を具備し、前記抑制手段は、前記学習された開度を使用して前記開度が所定値となるように前記対象吸気制御弁を制御する。
【００５７】
この態様によれば、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る学習手段により、対象吸気制御弁の駆動状態を規定する所定の制御量（例えば、電流、電圧或いは電力等）に対する開度が学習される。即ち、開度と制御量との対応関係が、リアルタイムに把握され適宜に更新される。従って、吸気制御弁等に生じる物理的、機械的、機構的又は電気的なバラツキに影響されることなく、対象吸気制御弁を所望の開度へ制御することが可能となり、吸気量の変動を好適に抑制することが可能となる。
【００５８】
本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５９】
＜発明の実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の好適な各種実施形態について説明する。
＜第１実施形態＞
＜実施形態の構成＞
始めに、図１を参照して、本発明の第１実施形態に係るエンジンシステム１０の構成について説明する。ここに、図１は、エンジンシステム１０の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【００６０】
図１において、エンジンシステム１０は、図示せぬ車両に搭載され、ＥＣＵ１００及びエンジン２００を備える。
【００６１】
ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等を備え、エンジン２００の動作全体を制御することが可能に構成された電子制御ユニットであり、本発明に係る「車両の制御装置」の一例である。ＥＣＵ１００は、ＲＯＭに格納される制御プログラムに従って、後述するインパルス弁制御を実行することが可能に構成されている。
【００６２】
尚、ＥＣＵ１００は、本発明に係る「判別手段」、「抑制手段」及び「変化速度設定手段」として機能する一体の電子制御ユニットであるが、本発明に係るこれら各手段の物理的、機械的及び電気的な構成は、これに限定されるものではなく、例えば複数のＥＣＵ、各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等として構成されていてもよい。
【００６３】
エンジン２００は、軽油を燃料とする、本発明に係る「内燃機関」の一例たる直列４気筒ディーゼルエンジンである。エンジン２００の概略について説明すると、エンジン２００は、シリンダブロック２０１に４本の気筒２０２が並列して配置された構成を有している。そして、各気筒内における圧縮行程において、当該圧縮行程或いは吸気行程に気筒内に直接噴射される燃料と吸入空気との混合気が圧縮され、自発的に着火した際に生じる力が、夫々不図示のピストン及びコネクティングロッドを介してクランクシャフト（不図示）の回転運動に変換される構成となっている。このクランクシャフトの回転は、エンジンシステム１０を搭載する車両の駆動輪に伝達され、当該車両の走行が可能となる。以下に、エンジン２００の要部構成を、その動作の一部と共に説明する。尚、個々の気筒２０２の構成は相互に等しいため、ここでは一の気筒２０２についてのみ説明することとする。但し、各気筒を区別して表す場合には、これら４本の気筒の各々を適宜「第１気筒」、「第２気筒」、「第３気筒」及び「第４気筒」と表現することにする。
【００６４】
図１において、外界から導かれる空気たる吸入空気は、吸気管２０４を介して、その内部が吸気管２０４と連通してなるサージタンク２０５へ供給される構成となっている。サージタンク２０５は、吸入空気を安定して気筒２０２側に供給するための貯留手段であり、吸気管２０４内に導かれた吸入空気は、サージタンク２０５に一時的に貯留され、その不規則な脈動等が抑制される構成となっている。但し、吸入空気は基本的に大なり小なり脈動しつつ気筒２０２側へ供給されるため、サージタンク２０５を通過する吸入空気もまた、一種の脈動波である。
【００６５】
サージタンク２０５の下流側（即ちこの場合、気筒２０２側）において、吸気管２０４は連通管２０６に接続され、その内部において連通管２０６と連通している。連通管２０６は、各気筒２０２の吸気ポート（不図示）の各々に連通しており、吸気管２０４に導かれた吸入空気は、連通管２０６を介して、各気筒に対応する吸気ポートに導かれる構成となっている。吸気ポートは、一の気筒２０２について夫々二個ずつ備わっており、夫々が気筒２０２内部に連通可能に構成されている。吸気ポートと気筒２０２内部との連通状態は、各吸気ポートに設けられた吸気バルブ２０７により制御される。吸気バルブ２０７は、クランクシャフトに連動して回転する吸気カムシャフト２０８に固定された、吸気カムシャフト２０８の伸長方向と垂直な断面が楕円形状をなす吸気カム２０９のカムプロフィール（端的に言えば、形状）に応じてその開閉特性が規定されており、開弁時に吸気ポートと気筒２０２内部とを連通させることが可能に構成されている。このように、エンジン２００では、連通管２０６が、個々の気筒２０２（より具体的には吸気ポート）に対応する部分の上流側において集約され、サージタンク２０５と接続されており、本発明に係る「吸気の通路」の一例をなしている。また、エンジン２００の吸気系は、このようにサージタンク２０５下流側で連通管２０６が各気筒に対し分岐する所謂インマニレス吸気系として構成されている。但し、本発明に係る内燃機関は、例えばサージタンク２０５に相互に独立した吸気マニホールドが接続され、個々の吸気マニホールドを介して各気筒２０２へ吸入空気が導かれる構成を有していてもよい。
【００６６】
気筒２０２の内部には、筒内噴射型のインジェクタ２０３の一部としての燃料噴射弁が露出しており、高温高圧の気筒内部に燃料たる軽油を直接噴射することが可能に構成されている。ここで、燃料は、不図示の燃料タンクに貯留されている。この燃料タンクに貯留される燃料は、不図示のフィードポンプの作用により燃料タンクから汲み出され、不図示の低圧配管を介して不図示の高圧ポンプに圧送される構成となっている。この高圧ポンプは、コモンレール２０３Ａに対し、燃料を供給することが可能に構成されている。尚、高圧ポンプは、公知の各種態様を採り得、ここでは、その詳細については省略することとする。
【００６７】
コモンレール２０３Ａは、ＥＣＵ１００と電気的に接続され、上流側（即ち、高圧ポンプ側）から供給される高圧燃料をＥＣＵ１００により設定される目標レール圧まで蓄積することが可能に構成された、高圧貯留手段である。尚、コモンレール２１０には、レール圧を検出することが可能なレール圧センサ及びレール圧が上限値を超えないように蓄積される燃料量を制限するプレッシャリミッタ等が配設されるが、ここではその図示を省略することとする。インジェクタ２０３は、気筒２０２各々について搭載されており、夫々が高圧デリバリ２０３Ｂを介してコモンレール２０３Ａに接続されている。
【００６８】
ここで、インジェクタ２０３の構成について補足すると、インジェクタ２０３は、ＥＣＵ１００から供給される指令に基づいて作動する電磁弁と、この電磁弁への通電時に燃料を噴射するノズル（いずれも不図示）とを備える。当該電磁弁は、コモンレール２０３Ａの高圧燃料が印加される圧力室と、当該圧力室に接続された低圧側の低圧通路との間の連通状態を制御することが可能に構成されており、通電時に当該加圧室と低圧通路とを連通させると共に、通電停止時に当該加圧室と低圧通路とを相互に遮断する。
【００６９】
一方、ノズルは、噴孔を開閉するニードルを内蔵し、圧力室の燃料圧力がニードルを閉弁方向（噴孔を閉じる方向）に付勢している。従って、電磁弁への通電により加圧室と低圧通路とが連通し、圧力室の燃料圧力が低下すると、ニードルがノズル内を上昇して開弁する（噴孔を開く）ことにより、コモンレール２０３Ａより供給された高圧燃料を噴孔より噴射することが可能に構成される。また、電磁弁への通電停止により加圧室と低圧通路とが相互に遮断されて圧力室の燃料圧力が上昇すると、ニードルがノズル内を下降して閉弁することにより、噴射が終了する構成となっている。尚、このような構成は一例であり、例えば、燃料噴射プロセスそのものが電子制御化（即ち、圧力を媒体とすることなく燃料を噴射する）されていてもよい。
【００７０】
ここで、インジェクタ２０３によれば、燃料の噴射量を精細に制御することが可能であり、エンジン２００では、個々のシリンダ２０２において、インジェクタ２０３を介し、目標噴射量に相当する燃料が、燃料と吸気との予混合を促進するための（無論、燃焼室内の急激な温度上昇を防止する目的もある）一又は複数回のパイロット噴射と、目標噴射量とパイロット噴射量との差分に相当するメイン噴射とに分割して噴射される構成となっている。
【００７１】
尚、高圧ポンプ、コモンレール２０３Ａ、高圧デリバリ２０３Ｂ、及びインジェクタ２０３は、一体のコモンレールシステムとして構成されていてもよい。また、高温高圧の気筒内部に燃料を噴射するための態様は、ここに例示するものに限定されず、公知の各種態様を採ってよい。
【００７２】
いずれにせよ気筒２０２内部で形成される混合気は、圧縮行程において自着火して燃焼し、燃焼済みガスとして、或いは一部未燃の混合気として、吸気バルブ２０７の開閉に連動して開閉する排気バルブ２１０の開弁時に、不図示の排気ポートを介して排気として排気マニホールド２１３に導かれる構成となっている。排気バルブ２１０は、クランクシャフトに連動して回転する排気カムシャフト２１１に固定された、排気カムシャフト２１１の伸長方向と垂直な断面が楕円形状をなす排気カム２１２のカムプロフィール（端的に言えば、形状）に応じてその開閉特性が規定されており、開弁時に排気ポートと気筒２０２内部とを連通させることが可能に構成されている。排気マニホールド２１３に集約された排気は、排気マニホールド２１３に連通する排気管２１４に供給される。
【００７３】
排気管２１４には、タービンハウジング２１５に収容される形でタービン２１６が設置されている。タービン２１６は、排気管２１４に導かれた排気の圧力（即ち、排気圧）により所定の回転軸を中心として回転可能に構成された、セラミック製の回転翼車である。このタービン２１６の回転軸は、コンプレッサハウジング２１７に収容される形で吸気管２０４に設置されたコンプレッサ２１８と共有されており、タービン２１６が排気圧により回転すると、コンプレッサ２１８も当該回転軸を中心として回転する構成となっている。
【００７４】
コンプレッサ２１８は、エアクリーナ２１９を介して外界から吸気管２０４に吸入される吸入空気を、その回転に伴う圧力により上述したサージタンク２０５へ圧送供給することが可能に構成されており、このコンプレッサ２１８による吸入空気の圧送効果により、所謂過給が実現される構成となっている。即ち、エンジン２００では、タービン２１６とコンプレッサ２１８とにより、一種のターボチャージャが構成されている。
【００７５】
エアクリーナ２１９とコンプレッサ２１８との間には、吸入空気の質量流量を検出可能なホットワイヤ式のエアフローメータ２２０が設置されている。エアフローメータ２２０は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された吸入空気量Ｇａは、ＥＣＵ１００により一定又は不定の周期で把握される構成となっている。尚、本実施形態において、検出された吸入空気量Ｇａは、気筒２０２に吸入される吸気の量（即ち、吸気量）と一義的な関係を有しており、エンジン２００の実負荷を規定する指標値として扱われる。
【００７６】
コンプレッサ２１８とサージタンク２０５との間には、インタークーラ２２１が設置され、過給された吸入空気を冷却することによって過給効率の向上が図られる構成となっている。また、インタークーラ２２１とサージタンク２０５との間には、サージタンク２０５へ供給される吸入空気の量を調節可能なディーゼルディーゼルスロットルバルブ２２２が配設されている。このディーゼルスロットルバルブ２２２は、ＥＣＵ１００と電気的に接続され且つＥＣＵ１００により上位に制御されるスロットルバルブモータ２２３から供給される駆動力により回転可能に構成された回転弁であり、ディーゼルスロットルバルブ２２２を境にした吸気管２０４の上流部分と下流部分とをほぼ遮断する全閉位置から、ほぼ全面的に連通させる全開位置まで、その回転位置が連続的に制御される構成となっている。このように、エンジン２００では、ディーゼルスロットルバルブ２２２及びスロットルバルブモータ２２３により、一種の電子制御式スロットル装置が構成されている。
【００７７】
尚、エンジン２００は、ディーゼルエンジンであり、その出力は、ガソリン等を燃料とするエンジンにおける空燃比制御（吸気量を基準とした燃料噴射制御）と異なり、噴射量の増減制御を介してコントロールされる。従って、ディーゼルスロットルバルブ２２２を介して吸入される吸入空気の量には、少なくともその上限側に実質的な制限はなく、ディーゼルスロットルバルブ２２２は、エンジン２００の動作期間の大部分の領域において、基本的に全開位置に制御される。
【００７８】
エンジン２００の要求負荷は、不図示のアクセルペダルの操作量（即ち、ドライバによる操作量）たるアクセル開度Ａｃｃに応じて決定される。アクセル開度Ａｃｃは、アクセル開度センサ１１により検出され、アクセル開度センサ１１と電気的に接続されたＥＣＵ１００により一定又は不定の周期で把握される構成となっている。総体的には、アクセル開度が小さい程要求負荷は小さく、アクセル開度が大きい程要求負荷は大きくなる。要求負荷の大小とは、要求出力の大小と相関するから、エンジンシステム１０において、エンジン要求出力は、アクセル開度Ａｃｃに応じて変化する。
【００７９】
一方、サージタンク２０５と吸気バルブ２０７とを繋ぐ連通管２０６の集約部分（即ち、個々の気筒２０２に分岐する分岐部分よりも上流側（サージタンク２０５側）の部分）には、単一のインパルス弁２２４が設けられている。インパルス弁２２４は、後述する弁体２２４Ａの位置に応じて規定される開度が、サージタンク２０５と連通管２０６との連通を遮断する全閉開度（以下、適宜「０％の開度」等と称する）と、サージタンク２０５と連通管２０６とをほぼ全面的に連通させる全開開度（以下、適宜「１００％の開度」等と称する）との間で連続的に変化するように構成された、本発明に係る「吸気制御弁」の一例たる電磁制御弁である。
【００８０】
ここで、図２を参照し、インパルス弁２２４の詳細について説明する。ここに、図２は、インパルス弁２２４周辺の模式的な断面図である。尚、同図において、図２と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
【００８１】
図２において、インパルス弁２２４は、弁体２２４Ａ、回転軸２２４Ｂ、駆動モータ２２４Ｃ及び駆動回路２２４Ｄを備えた弁装置として構成されている。
【００８２】
弁体２２４Ａは、図示断面における面内で回転可能に構成された回転体である。
【００８３】
回転軸２２４Ｂは、弁体２２４Ａの回転中心を規定する軸体であり、駆動モータ２２４Ｃの回転軸に連結されている。
【００８４】
駆動モータ２２４Ｃは、三相交流型の電動機であり、その回転軸には上述した回転軸２２４Ｂが連結されている。駆動モータ２２４Ｃは、当該回転軸に連結され且つ永久磁石が付設されてなる不図示のロータが、駆動回路２２４Ｄにより駆動モータ２２４Ｃ内に形成される磁界の作用によって回転することにより、その回転方向に駆動力を発生する構成となっている。
【００８５】
駆動回路２２４Ｄは、駆動モータ２２４Ｃに形成される磁界の状態を制御することが可能に構成された電力制御回路である。駆動回路２２４Ｄは、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００によりその動作が上位に制御される構成となっている。
【００８６】
ここで、インパルス弁２２４の開度を規定する弁体２２４Ａの位置は、平常時において、図示全閉位置ＣＬと図示全開位置ＯＰとの間で連続的に（或いは実践上連続的にとみなし得る程度に段階的に）制御される。全閉位置ＣＬとは、上述した全閉開度（開度０％）に相当する位置であり、全開位置ＯＰとは、上述した全開開度（開度１００％）に相当する位置である。補足すると、平常時におけるインパルス弁２２４の弁体２２４Ａの基準位置（即ち、非駆動時の位置であり、デフォルトの位置である）は、全閉位置であり、相当する開角は０°であるとする。弁体２２４Ａは、当該基準位置から時計回り方向に開角９０°（即ち、全開位置に相当する）までの範囲で連続的に位置制御される。
【００８７】
ＥＣＵ１００は、弁体２２４Ａが、インパルス弁２２４の目標開度に相当する目標位置（目標開角）で停止するように駆動回路２２４Ｄを制御する。その結果、駆動回路２２４Ｄからの電力の供給を受け、駆動モータ２２４Ｃ内には、駆動モータ２２４Ｃのロータを当該目標位置に相当する位置に回転させるための、或いは当該目標位置に相当する位置に保持するための磁界が形成され、当該ロータに間接的に固定された弁体２２４Ａが最終的に目標位置で停止する。尚、上述した開角の制御範囲内において、弁体２２４Ａは、時計回り方向にも反時計回り方向にも回転可能である。このように、エンジン２００では、ディーゼルスロットルバルブ２２２よりも下流側においてインパルス弁２２４を備えることにより、各気筒２０２への吸入空気の供給の有無が、インパルス弁２２４の開閉状態に応じて制御される構成となっている。
【００８８】
図１に戻り、インパルス弁２２４は、このように連続的に可変な開閉状態を採り得るため、例えば二値的な開閉動作の繰り返し等によって、サージタンク２０５から供給される吸入空気を脈動させつつ連通管２０６に供給することが可能である。既に述べたように、吸入空気は吸気を構成する要素であり、吸入空気が脈動波として供給され得ることに鑑みれば、吸気もまた脈動波として気筒２０２内部へ吸入される。尚、吸気を脈動させるためのインパルス弁２２４の動作は、このような開閉動作の繰り返しに限定されない。例えばインパルス弁２２４上下流の圧力が相違するような場合には、例えば一回の開閉動作によっても吸気の脈動は好適に生成される。
【００８９】
連通管２０６におけるインパルス弁２２４の近傍には、回転角センサ２２５が設置されている。回転角センサ２２５は、ロータの２相コイルから出力される電圧の位相が変化することを利用して角度を検出することが可能な、所謂レゾルバであり、インパルス弁２２４の開度（即ち、一義的に弁体２２４Ａの位置）を検出することが可能に構成されている。また、回転角センサ２２５は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたインパルス弁２２４の開度は、ＥＣＵ１００により一定又は不定の周期で把握される構成となっている。尚、インパルス弁２２４の開度を検出する手段は、レゾルバに限定されない。
【００９０】
排気管２１４には、ＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）２２６が設置されている。ＤＰＦ２２６は、エンジン２００から排出されるＰＭ（Particulate Matter：粒子状物質）を捕集可能且つ浄化可能に構成されている。また、気筒２０２を収容するシリンダブロック２０１には、水温センサ２２７が配設されている。シリンダブロック２０１内部には、気筒２０２を冷却するための冷却水流路たるウォータジャケットが張り巡らされており、当該ウォータジャケット内部において、冷却水としてのＬＬＣが不図示の循環系の作用により循環供給されている。水温センサ２２７は、このウォータジャケット内部に検出端子の一部が露出しており、冷却水の温度を検出することが可能に構成されている。水温センサ２２７は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された冷却水温は、ＥＣＵ１００により一定又は不定の周期で把握される構成となっている。
【００９１】
尚、本実施形態に係るエンジンシステム１０では、本発明に係る「内燃機関」の一例として、ディーゼルエンジンたるエンジン２００が採用されているが、本発明に係る内燃機関とはディーゼルエンジンのみを指すものではなく、無論ガソリンエンジンや、アルコール混合燃料を使用するエンジン等であってもよい。また、説明の煩雑化を防ぐ目的から、本実施形態に係るエンジン２００には、ＥＧＲ装置等の排気再循環装置が装着されないが、無論好適な一形態としてエンジン２００に排気再循環装置が装着されていてもよい。ここで、排気再循環装置が装着されない構成に鑑みれば、本実施形態におけるエンジン２００において、各気筒２０２に吸気ポートを介して吸入される吸気は、吸気管２０４を介して導かれる吸入空気のみにより構成される。
【００９２】
＜実施形態の動作＞
＜インパルスチャージの基本動作＞
エンジンシステム１０では、エンジン２００の機関回転速度ＮＥが所定のインパルスチャージ領域にある場合に、インパルスチャージが実行される。ここで、インパルスチャージとは、インパルス弁２２４の開閉により生じる吸気の脈動を利用した慣性過給を指す。より具体的には、インパルス弁２２４を吸気バルブ２０７の開弁期間において開弁すると、サージタンク２０５と該当する気筒２０２（即ち、その時点で吸気行程にある気筒）の内部とが連通し、インパルス弁２２４を介して一気に吸入空気が気筒２０２内部に流入する。この際、吸気は脈動波となっており、脈動の山に相当する吸気は、自然吸気がなされる場合と比較してより大きい慣性を有しているため、後続する吸気は、この慣性の大きな吸気に引きずられるように、気筒２０２内部に流入する。従って、インパルス弁２２４を少なくとも吸気バルブ２０７の開弁時期において開弁することによって、相対的に吸気量を増量することができ、エンジン２００の出力を向上させることができる。この際、インパルス弁２２４の開度は、既に述べたように全開開度と全閉開度との間で連続的に制御され、その目標値たる目標開度は、機関回転速度ＮＥ及び要求負荷或いは要求出力に応じて適宜設定される構成となっている。
【００９３】
尚、本実施形態に係るエンジン２００には、所謂一弁式のインマニレス吸気系が採用されており、４本の気筒２０２の全てにおけるインパルスチャージが単一のインパルス弁２２４により賄われる構成となっている。そのため、少なくともエンジン２００では、インパルス弁２２４は、次気筒の吸気行程に備えるため、一の気筒２０２の吸気行程中に閉弁する構成となっている。一方で、インパルス弁２２４の開閉に要する時間には、インパルス弁２２４が相対的にみれば高い応答速度を有する電磁弁として構成されているとは言え、インパルス弁２２４の物理的、機械的、機構的又は電気的な構成上定まり得る最小値が存在し、吸気バルブ２０７の開弁期間がこの最小値に相当する駆動時間よりも短い場合には、連続的に開閉する吸気バルブ２０７の動作に追従することができなくなる。吸気バルブ２０７の開弁期間は、開弁時期と閉弁時期とが固定されていれば即ち機関回転速度ＮＥに応じて一義的に定まり、また例えばＶＶＴ（Variable Valve Timing：可変動弁装置）等により開弁時期及び閉弁時期の少なくとも一方或いはバルブリフト量が可変であるにせよ、機関回転速度ＮＥに応じて変化することに変わりは無い。上述したインパルスチャージ領域とは、このようなインパルスチャージを少なくとも実践上破綻しない（好適には、全気筒に対し実行できる）程度の余裕をもって実行可能な機関回転速度ＮＥの領域であり、機関回転速度ＮＥの値が、当該領域の上限を規定する機関回転速度以下であるか否かに基づいて決定される。尚、これは一例に過ぎず、インパルスチャージ領域は、より複雑に規定されていてもよい。例えば、定常走行時等の軽負荷領域では、必要とされる吸気量は少なく、実践上、吸入空気量は、ディーゼルスロットルバルブ２２２により相当量絞られた状態となる。このような吸気絞り領域においては、元よりインパルスチャージは必要とされない場合が多く、例えば要求負荷が、インパルスチャージの有用性を否定し得る程度の軽負荷に該当する旨が判別される場合には、インパルスチャージは実行されずともよい。また、本実施形態では、このようにインパルスチャージ領域においてなされる、インパルス弁２２４を使用したインパルスチャージを、適宜「インパルス弁２２４の通常駆動」等と表現することとする。
【００９４】
＜インパルス弁駆動制御の詳細＞
インパルス弁２２４では、上述したように弁体２２４Ａが駆動モータ２２４Ｃ及び駆動回路２２４Ｄにより駆動され、その開度が上述した目標開度に制御される。ここで、インパルス弁２２４の開度は、回転角センサ２２５により検出されるため、上述したインパルスチャージを実行するためには、基本的に回転角センサ２２５が正常な状態である必要がある。回転角センサ２２５が正常な状態にない場合、インパルス弁２２４の実際の開度を、少なくともリアルタイムに且つ正確に検出することは困難であり、インパルス弁２２４を有意に駆動することが難しくなる。開度が不明である状況で何らの指針もなくインパルス弁２２４を駆動することは、少なくともその効果においてインパルス弁２２４を駆動しないことと実質的には変わりなく、電力資源の無駄な利用、或いはインパルス弁２２４の寿命の短縮化等を招き得る分不利であるとすら言える。
【００９５】
一方、インパルス弁２２４の基準位置は、インパルスチャージを効率的に行わしめるため、上述したように全閉位置に設定されており、非駆動時には、サージタンク２０５と吸気バルブ２０７との連通は遮断されることとなる。従って、回転角センサ２２５が正常な状態でない場合にインパルス弁２２４の駆動を停止すると、正常な状態にない回転角センサ２２５に対応するインパルス弁２２４（即ち、本発明に係る「対象吸気制御弁」の一例である）の開閉が吸気量の大小に影響し得る気筒２０２（即ち、本発明に係る「対象気筒」の一例であり、本実施形態では、単一のインパルス制御弁２２４により全気筒を賄う構成であるため、第１乃至第４気筒の全てである。尚、以下の説明においては、このような気筒を適宜「対象気筒」と称する）の動作（燃焼を伴う動作）は、実質的に停止してしまう。その結果、エンジン２００の出力が少なからず低下して出力変動が顕在化する。また、このような出力変動は、更に機関回転速度の変動たる回転変動をも生じさせる要因となる。特に、本実施形態では、吸気系として一弁式のインマニレス吸気系が採用されており、対象吸気制御弁とは単一のインパルス弁２２４であり、また対象気筒とはエンジン２００に備わる全気筒に相当する。従って、何らの対策も講じられなければ、回転角センサ２２５が故障することによって、インパルス弁２２４自体が例え正常であったとした所でエンジン２００が停止してしまう。そこで、そのような問題を解消するため、本実施形態では、ＥＣＵ１００によりインパルス弁駆動制御が実行される。
【００９６】
ここで、図３を参照し、インパルス弁駆動制御の詳細について説明する。ここに、図３は、インパルス弁駆動制御のフローチャートである。
【００９７】
図３において、始めに回転角センサ２２５が故障状態にあるか否かが判別される（ステップＳ１０１）。回転角センサ２２５が故障状態にあるか否かは、回転角センサ２２５から出力される電気信号が異常であるか否かにより簡便に判別可能である。このような電気信号の異常は、例えば回転角センサ２２５とＥＣＵ１００との間の電気パスが断線している場合も含む。予め回転角センサ２２５からの電気信号が採り得る範囲（即ち、正常値）については、予め実験的に、経験的に、理論的に或いはシミュレーション等に基づいて規定されており、ＥＣＵ１００は、係る正常値以外の出力信号については、回転角センサ２２５が異常状態にある旨の判別を行う。
【００９８】
回転角センサ２２５が異常状態にない場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、上述したインパルス弁２２４の通常駆動が実行される（ステップＳ１０５）。インパルス弁２２４の通常駆動が実行されると、処理はステップＳ１０１に戻され、一連の処理が繰り返される。一方、回転角センサ２２４が故障状態にある場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、アクセル開度制限フラグＦｇａｃｃが、アクセル開度Ａｃｃを上限側で制限すべき旨を表すオン状態に制御される（ステップＳ１０２）。アクセル開度制限フラグＦｇａｃｃがオン状態にある場合、アクセル開度センサ１１により検出されるアクセル開度Ａｃｃには上限値による制限が加えられ、当該上限値以上の値は、全て当該上限値として扱われる。尚、アクセルペダルは本発明に係る「操作手段」の一例であり、アクセル開度Ａｃｃは、本発明に係る「操作量」の一例であり、エンジン２００の要求出力を規定する指標値である。アクセル開度Ａｃｃが制限されることによる得られる利益については後述する。
【００９９】
アクセル開度Ａｃｃが制限されると、ＥＣＵ１００は、インパルス制御弁２２４の弁体２２４Ａを回転駆動するために駆動モータ２２４Ｃ内に形成される回転磁界の回転速度の目標値である、目標磁界回転速度Ｎｍｇｔｇを算出する（ステップＳ１０３）。目標磁界回転速度Ｎｍｇｔｇが決定されると、ＥＣＵ１００は、回転磁界の回転速度たる磁界回転速度Ｎｍｇが、この算出された目標磁界回転速度Ｎｍｇｔｇとなるように、駆動回路２２４を制御する（ステップＳ１０４）。その結果、インパルス弁２２４の弁体２２４Ａは、この目標磁界回転速度Ｎｍｇｔｇと実質的に同等の回転速度で回転する。インパルス弁２２４の回転駆動がなされると、処理はステップＳ１０１に戻され、一連の処理が繰り返される。
【０１００】
ここで、回転角センサ２２５が故障状態にない旨の判別がなされる平常時には、弁体２２４Ａの開角は、上述したように０°（即ち、全閉開度に相当する）から９０°（即ち、全開開度に相当する）の範囲で制御され、上述したインパルス弁２２４の通常駆動が実現されるが、回転角センサ２２５が故障状態にある場合、検出される開度に信頼性が担保されないため（逆に言えば、信頼性が担保されない状態が、故障状態に相当する）、このような通常駆動の実行は不可能である。従って、本実施形態に係る制御がなされなければ、上述したようにインパルス弁２２４の駆動は停止され、弁体２２４Ａの位置は、開角０°に相当する基準位置に制御される。
【０１０１】
一方で、本実施形態によれば、駆動モータ２２４Ｃ内に回転磁界が形成され、永久磁石の付設されたロータが、この回転磁界により回転駆動されることによって、弁体２２４Ａが連通管２０６内部で一定方向（例えば、図２における時計回りの方向）に回転せしめられる。このように弁体２２４Ａが一定方向に回転駆動された場合、相応の時間範囲でみれば、インパルス弁２２４の開度は少なくとも全閉開度ではない値を採る。従って、例えインパルス弁２２４の実際の開度が（或いは、弁体２２４Ａの回転駆動により得られる実質的な開度が）不明であったとしても、少なくとも弁体２２４Ａが全閉位置で停止している場合と較べて幾らかなり対象気筒における吸気量が増大する。即ち、インパルス弁２２４の開度を連続的に変化させることにより、本発明に係る「対象気筒に対する吸気の供給を遮断する全閉状態で固定されないように対象吸気制御弁を制御する」一例が実現される。その結果、対象気筒における、回転角センサ２２５が故障状態にある場合の吸気量と回転角センサ２２５が故障状態にない平常時に得られる吸気量との偏差に相当する吸気量の変動が抑制され、エンジン２００の出力変動及び回転変動が抑制されるのである。
【０１０２】
また、ステップＳ１０３に係る処理では、目標磁界回転速度Ｎｍｇｔｇが、エンジン２００の機関回転速度ＮＥに応じた値として決定される。エンジン２００では、機関回転速度ＮＥに応じて吸気行程に要する絶対時間が変化する。従って、当該絶対時間が短くなる高回転領域では、弁体２２４Ａを回転駆動したとしても、弁体２２４Ａが全閉位置付近にある場合に対象気筒が吸気行程を迎えれば、対象気筒の吸気量が十分に担保されない可能性がある。更には、このように目標磁界回転速度Ｎｍｇｔｇが機関回転速度ＮＥに対し明らかに低い場合、連続的に吸気行程を迎える個々の対象気筒（即ち、第１乃至第４気筒）における吸気量に、実践上無視し難い偏差が生じ易い。
【０１０３】
そこで、ステップＳ１０３に係る処理では、総体的な傾向として、機関回転速度ＮＥが高い程高くなるように目標磁界回転速度Ｎｍｇｔｇが決定される。この際、目標磁界回転速度Ｎｍｇｔｇは、ＥＣＵ１００のＲＯＭに格納された目標磁界回転速度マップから該当する一の値が選択的に取得されることにより得られる（このような態様もまた「算出」の一態様であるとする）が、この目標磁界回転速度マップは、予め実験的に、経験的に、理論的に又はシミュレーション等に基づいて、対象気筒相互間の吸気量の変動を生じさせない範囲で、モータ２２４Ｃの物理的、機械的、機構的又は電気的な劣化を可及的に抑制し得る目標磁界回転速度Ｎｍｇｔｇが得られるように定められている。
【０１０４】
ここで特に、本実施形態では、ステップＳ１０２に係る処理により、アクセル開度Ａｃｃが制限される。アクセル開度Ａｃｃは、エンジン２００の要求出力（尚、本発明に係る「要求出力」とは無論要求トルクであってもよい）と相関する。より具体的には、エンジン２００の要求出力は、機関回転速度とアクセル開度Ａｃｃとに基づいて決定される（例えば、好適な一形態としては、機関回転速度ＮＥの高低及びアクセル開度Ａｃｃの大小が、夫々要求出力の大小に対応する）。この際、ＥＣＵ１００は、予めＲＯＭに格納された要求出力マップを参照し、基本的にはその時点の機関回転速度ＮＥとアクセル開度Ａｃｃとに適合する一の値を要求出力として選択的に取得する。要求出力が決定されると、基本的には、当該要求出力に応じた燃料噴射量が噴射量マップから選択的に取得され、インジェクタ２０３から噴射すべき燃料噴射量として決定される。
【０１０５】
一方、エンジン２００はディーゼルエンジンであり、燃料噴射量の上限値は、その時点の吸気量（或いは、吸入空気量）に応じて一義的に決定される。決定された燃料噴射量が当該上限値よりも大きい場合、燃料噴射量は上限値により制限され、より吸気量を増量すべくターボチャージャの目標過給圧が上昇する。インパルス弁２２４の回転駆動により吸気量の変動が抑制されるとは言え、このような措置は無論車両を退避走行させるためのものであり、吸気量を目標値に到達せしめることは困難である。そのような状況において、要求出力に制限が設けられないと、目標過給圧がより高く設定された場合に、本来あるべき値に対する吸気量の変動はより大きくなる。即ち、本実施形態においては、アクセル開度に制限が設けられることにより、近未来的に生じる可能性の高い吸気量の変動が予測的に抑制されているのである。また、本実施形態では、エアフローメータ２２０により吸入空気量が検出され、検出された吸入空気量に基づいて気筒２０２各々の吸気量が算出され得るが、このような吸入空気量検出手段が備わらないエンジンでは、アクセル開度に制限が設けられない場合、スモークの発生量が増大する可能性がある。即ち、エミッションの悪化を抑制する観点からも、アクセル開度の制限は有効である。
【０１０６】
尚、本実施形態では、インパルス弁２２４の弁体２２４Ａの基準位置が全閉位置であるが、これは一例に過ぎず、例えば弁体２２４Ａの基準位置が、開角９０°に相当する全開位置に設定されていてもよい。この場合、回転角センサ２２５が故障状態にある旨が判別された場合にインパルス弁２２４が非駆動とされた所で、理想的には対象気筒の吸気量は担保されるはずであり、吸気量の変動は、一見して極小さいものとなり得る。ところが、回転角センサ２２５が故障状態にある旨が判別された時点で、インパルス弁２２４の実際の開度は不明であり、基準位置が如何なる位置に設定されていた所で、真に弁体２２４Ａが基準位置にあるかは不明である。従って、単にインパルス弁２２４を非駆動とした所で、吸気量を確実に担保することはできず、できたとしてそれは単に偶然の産物に過ぎない。一方で、弁体２２４Ａを設定された回転速度で回転駆動することにより、少なくともゼロでない有意な開度が得られることは自明であり（回転駆動したにもかかわらず弁体２２４Ａが回転しない旨の事態は、即ちインパルス弁２２４自体の故障であり、全くの別問題である）、対象気筒の動作を少なくとも停止させない旨の安全側への配慮を有する点において、本実施形態に係る弁体２２４Ａの回転駆動は明らかに有益である。
＜第２実施形態＞
次に、図４を参照し、本発明の第２実施形態に係るインパルス弁駆動制御ついて説明する。ここに、図４は、本発明の第２実施形態に係るインパルス弁駆動制御のフローチャートである。尚、同図において、図３と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。また、第２実施形態に係るエンジンシステムの構成は第１実施形態に係るエンジンシステム１０と等しいものとする。
【０１０７】
図４において、始めに回転角センサ２２５が故障状態にあるか否かが判別される（ステップＳ１０１）。回転角センサ２２５が故障状態にあるか否かは、回転角センサ２２５から出力される電気信号が異常であるか否かにより簡便に判別可能である。このような電気信号の異常は、例えば回転角センサ２２５とＥＣＵ１００との間の電気パスが断線している場合も含む。予め回転角センサ２２５からの電気信号が採り得る範囲（即ち、正常値）については、予め実験的に、経験的に、理論的に或いはシミュレーション等に基づいて規定されており、ＥＣＵ１００は、係る正常値以外の出力信号については、回転角センサ２２５が異常状態にある旨の判別を行う。
【０１０８】
回転角センサ２２５が異常状態にない場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、上述したインパルス弁２２４の通常駆動が実行される（ステップＳ１０５）。インパルス弁２２４の通常駆動が実行されると、処理はステップＳ１０１に戻され、一連の処理が繰り返される。一方、回転角センサ２２４が故障状態にある場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、アクセル開度制限フラグＦｇａｃｃが、アクセル開度Ａｃｃを上限側で制限すべき旨を表すオン状態に制御される（ステップＳ１０２）。アクセル開度制限フラグＦｇａｃｃがオン状態にある場合、アクセル開度センサ１１により検出されるアクセル開度Ａｃｃには上限値による制限が加えられ、当該上限値以上の値は、全て当該上限値として扱われる。尚、アクセルペダルは本発明に係る「操作手段」の一例であり、アクセル開度Ａｃｃは、本発明に係る「操作量」の一例であり、エンジン２００の要求出力を規定する指標値である。アクセル開度Ａｃｃが制限されることによる得られる利益については後述する。
【０１０９】
アクセル開度制限フラグＦｇａｃｃがオン状態に制御され、アクセル開度Ａｃｃの制限がなされると、ＥＣＵ１００は、対象気筒における吸気量偏差ＤＱａを取得する。尚、吸気量偏差ＤＱａは、第１乃至第４気筒相互間で等しいものと扱うことができる。吸気量偏差ＤＱａは、対象気筒における、目標吸気量Ｑａｔｇ（即ち、本発明に係る「指標値の目標値」の一例）と実気量Ｑａ（即ち、本発明に係る「吸気量に相関するものとして規定された所定の指標値」の一例）との差分として定義される。この際、目標吸気量Ｑａｔｇは、予め機関回転速度ＮＥ及びアクセル開度Ａｃｃ（即ち、負荷）に対応付けられてマップ化されており、その時点の機関回転速度ＮＥ及びアクセル開度Ａｃｃ（既に制限されている）に対応する一の値が選択的に取得される。実吸気量Ｑａは、エアフローメータ２２０により検出されるエンジン２００全体としての吸入空気量に基づいて算出される。即ち、本実施形態において、ＥＣＵ１００は、本発明に係る「特定手段」及び「目標値設定手段」の一例としても機能するように構成される。
【０１１０】
吸気量偏差ＤＱａが取得されると、実吸気量Ｑａが目標吸気量Ｑａｔｇ未満であるか否かが判別される（ステップＳ２０２）。実吸気量Ｑａが目標吸気量Ｑａｔｇ以上である場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）、実践上、問題となる出力変動は生じない（即ち、エンジン２００では噴射量ベースの出力制御がなされるため、吸気量過多が出力過多を招くことがない）ため、弁体２２４Ａの位置は固定され、インパルス弁２２４の開度がその時点の開度（値としては不明である）に維持される（ステップＳ２０３）。
【０１１１】
一方、実吸気量Ｑａが目標吸気量Ｑａｔｇ未満である場合（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、吸気量偏差ＤＱａの最新値（即ち、ステップＳ２０１に係る処理で取得された値）ＤＱａ（ｉ）が前回値ＤＱａ（ｉ−１）未満であるか否かを判別する（ステップＳ２０４）。尚、本発明において「以上」及び「未満」とは、夫々基準値の設定態様如何により容易に「より大きい」及び「以下」と置換し得る概念である。
【０１１２】
ここで、当該最新値ＤＱａ（ｉ）が前回値ＤＱａ（ｉ−１）未満である場合（ステップＳ２０４：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、インパルス弁２２４の弁体２２４Ａが前回と同一方向に所定量回転するように駆動回路２２４Ｄを制御する（ステップＳ２０５）。この際、弁体２２４Ａの一回の回転量（但し、回転角センサ２２５が故障しているため推測に過ぎない）を規定する当該所定量に対応する駆動回路２２４Ｄの制御量は、予め実験的に、経験的に、理論的に或いはシミュレーション等に基づいて吸気量偏差ＤＱａが理論的な、実質的な又は現実的な最小値に可及的に速やかに収束するように、且つ一の回転動作において吸気量の過度な変化が生じないように適合されている。
【０１１３】
尚、初めてステップＳ２０４に係る判別処理がなされる場合、吸気量偏差の前回値ＤＱａ（ｉ−１）は存在しないため、予め設定された初期値が使用される。本実施形態において、初期値は無限大であり、結局最初のステップＳ２０４に係る処理では、処理は無条件に「ＹＥＳ」側に分岐する。また、この際、弁体２２４Ａは全閉位置に停止しているものとして（実際は不明であるが、弁体２２４Ａの基準位置であるからそのように考えるのが妥当である）、弁体２２４Ａの回転方向は、開角が増加する方向（図１で言えば、時計回りの方向）に設定される。
【０１１４】
一方、吸気量偏差の最新値ＤＱａ（ｉ）が前回値ＤＱａ（ｉ−１）以上である場合（ステップＳ２０４：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、前回と逆方向に弁体２２４Ａが上述した回転量だけ回転するように駆動回路２２４Ｄを制御する（ステップＳ２０６）。ステップＳ２０５又はステップＳ２０６に係る処理が実行されると、吸気量偏差の前回値ＤＱａ（ｉ−１）が、最新値ＤＱａ（ｉ）に更新される（ステップＳ２０７）。前回値が更新されると、或いはステップＳ２０３に係る処理においてインパルス弁２２４の開度が維持されると、処理はステップＳ１０１に戻され、一連の処理が繰り返される。その結果、実吸気量Ｑａが目標吸気量Ｑａｔｇ未満であったとしても、吸気量偏差ＤＱａは、理論的に、実質的に又は現実的に最小の値に維持され、対象気筒における吸気量の変動が抑制されることにより出力変動及び回転変動が好適に抑制される。
【０１１５】
このように、本実施形態に係るインパルス弁駆動制御によれば、インパルス弁２２４の実際の開度は不明ながらも、実吸気量Ｑａが目標吸気量Ｑａｔｇ未満である限り、吸気量偏差ＤＱａが理論的に、実質的に又は現実的に最小となるように、即ち、実吸気量Ｑａが目標吸気量Ｑａｔｇに収束するように、インパルス弁２２４の開度がフィードバック制御される。即ち、インパルス弁２２４の開度が影響する吸気量を指標値として利用することにより、出力変動及びそれに伴う回転変動の発生が好適に抑制される。
【０１１６】
尚、ここでは、実吸気量Ｑａが、本発明に係る「吸気量に相関するものとして規定された所定の指標値」として利用されるが、これは一例であり、例えば、実吸気量Ｑａに代えて、実過給圧、気筒２０２の筒内圧、或いはエアフローメータ２２０の検出値等が使用されてもよい。本発明に係る内燃機関の一例として空燃比制御がなされるガソリンエンジン等が採用される場合には、空燃比が指標値として利用されてもよい。
【０１１７】
尚、このようなフィードバック制御がなされても、ステップＳ２０５及びステップＳ２０６における制御量のステップ幅に応じて収束値は変化する。従って、収束値（即ち、現時点のステップ幅で実現し得る吸気量偏差の最小値）が、実践上何らかの不具合を顕在化させ得る程度に大きい場合には、当該ステップ幅がより縮小され、精細な収束制御が行われてもよい。即ち、当該ステップ幅は可変値であってもよい。
【０１１８】
ここで特に、このようなフィードバック制御がなされるに際しては、ステップＳ１０２に係るアクセル開度Ａｃｃの制限が有効である。即ち、アクセル開度Ａｃｃが制限されていることにより、収束目標たる目標吸気量Ｑａｔｇは実質的に上限側で制限された状態にある。従って、吸気量偏差ＤＱａが、何らアクセル開度制限がなされない場合と較べて大きくならずに済み（好適には、小さくなる）、実吸気量Ｑａを目標吸気量Ｑａｔｇに収束せしめるのに要する時間が相対的に短縮化されるのである。但し、然るべき指標値（ここでは、実吸気量Ｑａ）と収束目標値（ここでは、目標吸気量Ｑａｔｇ）に収束させることにより、実質的にインパルス弁２２４の開度の検出を経ることなく、実質的には当該開度が検出されたものと同等の効果を得ることが可能であることに鑑みれば、本実施形態に係る吸気量の変動を抑制する旨の効果は、アクセル開度Ａｃｃの制限を行わずとも十分に担保される。
＜第３実施形態＞
次に、図５を参照し、本発明の第３実施形態に係るインパルス弁駆動制御について説明する。ここに、図５は、本発明の第３実施形態に係るインパルス弁駆動制御のフローチャートである。尚、どう図において、図３及び図４と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。また、第３実施形態に係るエンジンシステムの構成は、第１実施形態に係るエンジンシステム１９と等しいものとする。
【０１１９】
図５において、回転角センサ２２５が故障状態にある場合、ＥＣＵ１００は、絶対吸気量偏差ＤＱａ’を取得する（ステップＳ３０１）。ここで、絶対吸気量偏差ＤＱａ’は、個々の対象気筒についての目標吸気量Ｑａｔｇと実吸気量Ｑａとの差分の絶対値として定義される。
【０１２０】
絶対吸気量偏差ＤＱａ’を取得すると、ＥＣＵ１００は、取得した絶対吸気量偏差ＤＱａ’が、予め設定された判断基準値ＤＱａｔｈよりも大きいか否かを判別する（ステップＳ３０２）。ここで、判断基準値ＤＱａｔｈの値は、予め実験的に、経験的に、理論的に又はシミュレーション等に基づいて設定される適合値であり、少なくともインパルス弁２２４の開度の後述する推定に係る精度が実践上問題なく担保される値として設定されている。
【０１２１】
絶対吸気量偏差ＤＱａ’が判断基準値よりも大きい場合（ステップＳ３０２：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、絶対吸気量偏差ＤＱａ’の最新値（即ち、ステップＳ３０１に係る処理で取得された値）ＤＱａ’（ｉ）が前回値ＤＱａ’（ｉ−１）未満であるか否かを判別する（ステップＳ３０３）。尚、本発明において「以上」及び「未満」とは、夫々基準値の設定態様如何により容易に「より大きい」及び「以下」と置換し得る概念である。
【０１２２】
ここで、当該最新値ＤＱａ’（ｉ）が前回値ＤＱａ’（ｉ−１）未満である場合（ステップＳ３０３：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、インパルス弁２２４の弁体２２４Ａが前回時と同一方向に所定量回転するように駆動回路２２４Ｄを制御する（ステップＳ２０５）。この際、弁体２２４Ａの一回の回転量（但し、回転角センサ２２５が故障しているため推測に過ぎない）を規定する当該所定量に対応する駆動回路２２４Ｄの制御量は、予め実験的に、経験的に、理論的に或いはシミュレーション等に基づいて絶対吸気量偏差ＤＱａ’が理論的な、実質的な又は現実的な最小値に可及的に速やかに収束するように、且つ一の回転動作において吸気量の過度な変化が生じないように適合されている。
【０１２３】
尚、初めてステップＳ３０３に係る判別処理がなされる場合、絶対吸気量偏差の前回値ＤＱａ’（ｉ−１）は存在しないため、予め設定された初期値が使用される。本実施形態において、初期値は無限大であり、結局最初のステップＳ３０３に係る処理では、処理は無条件に「ＹＥＳ」側に分岐する。また、この際、弁体２２４Ａは全閉位置に停止しているものとして（実際は不明であるが、弁体２２４Ａの基準位置であるからそのように考えるのが妥当である）、弁体２２４Ａの回転方向は、開角が増加する方向（図１で言えば、時計回りの方向）に設定される。
【０１２４】
一方、絶対吸気量偏差の最新値ＤＱａ’（ｉ）が前回値ＤＱａ’（ｉ−１）以上である場合（ステップＳ３０３：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、前回と逆方向に弁体２２４Ａが上述した回転量だけ回転するように駆動回路２２４Ｄを制御する（ステップＳ２０６）。ステップＳ２０５又はステップＳ２０６に係る処理が実行されると、絶対吸気量偏差の前回値ＤＱａ’（ｉ−１）が、最新値ＤＱａ’（ｉ）に更新される（ステップＳ３０６）。前回値が更新されると、処理はステップＳ１０１に戻され、一連の処理が繰り返される。即ち、絶対吸気量偏差ＤＱａ’が判断基準値ＤＱａｔｈ以下となるまで、弁体２２４Ａの回転駆動を介してインパルス弁２２４の開度が段階的に変化せしめられる。
【０１２５】
一方、ステップＳ３０２に係る処理において、絶対吸気量偏差ＤＱａ’が判断基準値ＤＱａｔｈ以下である旨の判別がなされた場合（ステップＳ３０２：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、目標吸気量Ｑａｔｇに基づいてインパルス弁２２４の開度を推定する（ステップＳ３０４）。ＥＣＵ１００のＲＯＭには、予め機関回転速度ＮＥと目標吸気量Ｑａｔｇとに対応付ける形でインパルス弁２２４の開度の推定値を表してなるマップが格納されており、ＥＣＵ１００は、当該マップから機関回転速度ＮＥと目標吸気量Ｑａｔｇとに対応する一の値を選択的に取得することによりインパルス弁２２４の開度を推定する。このように、インパルス弁２２４の開度は、目標吸気量Ｑａｔｇに基づいて推定されるため、上述した判断基準値ＤＱａｔｈは、実吸気量Ｑａを目標吸気量Ｑａｔｇとして扱っても実践上問題ない程度に小さい値に設定される。尚、このように、本実施形態において、ＥＣＵ１００は、本発明に係る「推定手段」の一例としても機能する。また、本実施形態では、目標吸気量にＱａｔｇに基づいて開度の推定がなされており、目標吸気量Ｑａｔｇは、本発明に係る「吸気量に相関するものとして規定された所定の指標値」の他の一例として扱われる。
【０１２６】
インパルス弁２２４の開度が推定されると、ＥＣＵ１００は、インパルス弁２２４の開度が所定の目標開度に固定される（ステップＳ３０５）。この際、推定された開度については、駆動回路２２４Ｄの制御量との相関が得られており、当該相関に基づいて制御量を予測的に変更することにより目標開度が実現される。この目標開度は、インパルス弁２２４の通常駆動に準じた開度であってもよいが、少なくとも回転角センサ２２５が故障状態にない場合と較べれば開度の検出精度は低下し易いから、好適な一形態としては、一の開度に固定された方が望ましい。そのような事情に鑑みれば、ステップＳ３０５において固定される開度は、全開開度であってもよい。インパルス弁２２４の開度が固定されると、処理はステップＳ１０１に戻され、一連の処理が繰り返される。
【０１２７】
このように、第３実施形態では、絶対吸気量偏差ＤＱａ’が十分に小さくなった時点で、目標吸気量Ｑａｔｇ（絶対吸気量偏差が小さい点に鑑みれば、実吸気量と等価である）に基づいてインパルス弁２２４の開度が推定される。このため、インパルス弁２２４の開度に対する何らの指針も得られぬままインパルス弁２２４を駆動する場合と明らかに異なり、インパルス弁２２４を有意に駆動することが可能となる。そのため、対象気筒における吸気量の変動を抑制することが可能となる。
【０１２８】
尚、本実施形態においては、第１実施形態で行われたアクセル開度Ａｃｃの制限はなされていないが、アクセル開度Ａｃｃが制限された場合には、収束目標たる目標吸気量Ｑａｔｇは実質的に上限側で制限された状態にある。従って、絶対吸気量偏差ＤＱａ’が、何らアクセル開度制限がなされない場合と較べて大きくならずに済み（好適には、小さくなる）、実吸気量Ｑａを目標吸気量Ｑａｔｇに収束せしめる（両者の偏差が判断基準値ＤＱａｔｈ以下となるまで収束させる）のに要する時間が相対的に短縮化され得るため、好適である。
＜第４実施形態＞
次に、図６及び図７を参照し、本発明の第４実施形態について説明する。ここに、図６は、第４実施形態におけるインパルス弁３００周辺の模式断面図である。尚、同図において、図２と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。また、図７は、第４実施形態におけるインパルス弁駆動制御のフローチャートである。尚、同図において、図３と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
【０１２９】
図６において、インパルス弁３００は、位置検出部３０１を備える点においてインパルス弁２２４と相違する構成となっている。位置検出部３０１は、弁体２２４Ａの回転経路上に設置された着座用の突起物である。位置検出部３０１の設置位置は、弁体２２４Ａの開角が基準位置から時計回り方向にＡ°（Ａ＞９０）となった時点で、図示突き当て位置３０１Ａにおいて弁体２２４Ａとの突き当てに供される位置として設定されている。既に述べたように、インパルス弁の通常駆動における弁体２２４Ａの最大開角は、基準位置（全閉開度）を０°として時計回り方向に９０°（即ち、全開位置）であり、通常駆動がなされる際に、弁体２２４Ａが、この位置検出部３０１に突き当たることはない。一方、弁体２２４Ａは、物理的には回転軸２２４Ｂ（符号省略）を中心に回転可能であるから、通常駆動の実行時における制約を解除して開角の制御範囲を拡大すれば、位置検出部３０１に突き当たることとなる。このような構成を有するインパルス弁３００を備える場合、インパルス弁駆動制御は、図７に示す如くに行うことができる。
【０１３０】
図７において、回転角センサ２２５が故障状態にある旨が判別された場合、ＥＣＵ１００は、突き当て処理を実行する（ステップＳ４０１）。ここで、突き当て処理とは、弁体２２４Ａが位置検出部３０１に突き当たるように（即ち、着座するように）駆動回路２２４Ｄを制御する処理である。尚、弁体２２４Ａが位置検出部３０１に着座したか否かは、例えば位置検出部３０１と弁体２２４Ａとの接触を検出すべく設置される接触センサにより検出される。但し、この場合、位置検出部３０１と弁体２２４Ａとの物理的接触が検出されればよいから、このような接触センサを設けず他の手法により接触が検出されてもよい。また、接触センサを設けるにせよ、予備の回転角センサ２２５を設けることと較べれば明らかにコストの増加は無視し得る。
【０１３１】
尚、このように弁体２２４Ａが位置検出部３０１に着座したか否かは検出可能であっても、着座に至るまでのインパルス弁３００の開度は不明であるから、着座の直前に弁体２２４Ａの回転速度を低減して着座音の低減を図ることは難しいが、ステップＳ１０１に係る処理が肯定的である時点で、車両は退避走行を行うこととなるから、着座音は実質的には問題とならない。或いは、始めから、弁体２２４Ａの回転速度を、当該着座音が問題とならない程度に（又は着座時の衝撃による各部の損傷を招かない程度に）低減しておいてもよい。突き当て処理が終了すると、処理はステップＳ１０１に戻され、一連の処理が繰り返される。
【０１３２】
このように、第４実施形態によれば、回転角センサ２２５が故障状態にある場合には、弁体２２４Ａを、設置位置が予めインパルス弁３００の開度に対応付けられた位置検出部３０１へ着座させることにより、迅速且つ正確にインパルス弁３００の開度を把握することができる。この際、当然ながら、位置検出部３０１の設置位置は、インパルス弁２２４が少なくとも全閉開度以外の開度を採るように設定されており、対象気筒に対する吸気は、少なくとも幾らかなり担保される。即ち、対象気筒における吸気量の変動を好適に抑制することが可能である。
＜第５実施形態＞
次に、図８を参照し、位置検出部３０１を備える態様におけるインパルス弁駆動制御の他の態様について説明する。ここに、図８は、本発明の第５実施形態に係るインパルス弁駆動制御のフローチャートである。尚、同図において、図７と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
【０１３３】
図８において、突き当て処理を実行すると（ステップＳ４０１）、ＥＣＵ１００は、インパルス弁３００の開度を学習する（ステップＳ５０１）。即ち、ＥＣＵ１００は、突き当て位置３０１Ａに相当するインパルス弁３００の開度と、駆動回路２２４Ｄの制御量とを相互に対応付けて記憶する。開度の学習が終了すると、ＥＣＵ１００は、インパルス弁３００を所定の目標開度に固定する（ステップＳ５０２）。この際、目標開度は、第３実施形態と同様に、好適な一形態として全開開度であってもよいが、第３実施形態に較べて、突き当て位置３０１Ａに相当する開度が明確に規定されている分開度の検出精度が高くなり得る点に鑑みれば、より精細に、例えば通常制御に準じた目標開度に制御されてもよい。インパルス弁３００の開度が固定されると、処理はステップＳ１０１に戻され、一連の処理が繰り返される。
【０１３４】
このように、第５実施形態によれば、位置検出部３０１に対する着座によって明確にインパルス弁３００の開度が検出される点を利用して、インパルス弁３００の開度が学習され、当該学習された開度に基づいて、インパルス弁３００の開度がより自由に制御される。従って、対象気筒における吸気量の変動がより好適に抑制される。
＜変形例＞
第４及び第５実施形態に係る突き当て処理に供される位置検出部３０１の態様は、上述のものに限定されない。例えば、位置検出部３０１は、連通管２０６内部ではなく、回転軸２２４Ｂが連結された、駆動モータ２２４Ｃの回転軸周辺に、駆動モータ２２４Ｃの回転軸に設置された被着座用の突起と突き当たるように設置されていてもよい。即ち、突き当てによる着座は、駆動モータ側でなされても、弁体側でなされもよい。
【０１３５】
また、位置検出部３０１は、弁体２２４Ａの一方向の回転（例えば、開角が増加する方向の回転）に対しては制止力が作用せず（即ち、突き当たらない）、逆方向の回転に対しては制止力が作用するような、所謂ワンウェイクラッチとして構成されていてもよい。
【０１３６】
尚、上述した各種の実施形態において、エンジン２００の吸気系は、所謂一弁式のインマニレス吸気系として構成されており、本発明に係る「吸気制御弁」の一例たるインパルス弁２２４及びインパルス弁３００は、サージタンク２０５下流における連通管２０６の集約部分に、エンジン２００に備わる全ての気筒２０２に共通に設けられている。従って、一のインパルス制御弁に対応する回転角センサ２２５の故障が、全気筒の吸気量に影響する構成となっている。然るに、上述した各種の実施形態におけるインパルス弁駆動制御は、他の構成を有する吸気系に対しても何らその効果が減じられることはない。例えば、インパルス弁は、エンジンシステム１０において、連通管２０６の集約部分ではなく、各気筒に連通する分岐部分に設けられていてもよい（上述の実施形態を参照すれば、即ち、気筒各々に吸気ポートが２個備わるから、合計８個のインパルス弁が設けられていてもよいし、連通管２０６の分岐部分が、各吸気ポートに対応して更に分岐する構造であれば、各吸気ポートに分岐する前の部分にインパルス弁が設けられていてもよい（即ち、この場合、エンジン全体でインパルス弁は合計４個である））。また、例えば、エンジン２００が、サージタンク２０５と各気筒２０２との間に、各気筒に個別に対応する吸気マニホールドを有する場合、この吸気マニホールドの各々にインパルス弁が設置されていてもよい。いずれにせよ、回転角センサ２２５の故障時に、上述した各種対応が採られることにより、対象気筒における吸気量の変動（エンジン全体としての変動である場合もあれば、気筒相互間の変動である場合もある）は、好適に抑制される。
【０１３７】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う車両の制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】本発明の第１実施形態に係るエンジンシステムの構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【図２】図１のエンジンシステムにおけるインパルス弁周辺の模式的な断面図である。
【図３】図１のエンジンシステムにおいて実行されるインパルス弁駆動制御のフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態に係るインパルス弁駆動制御のフローチャートである。
【図５】本発明の第３実施形態に係るインパルス弁駆動制御のフローチャートである。
【図６】本発明の第４実施形態に係るインパルス弁の周辺の模式的な断面図である。
【図７】図６のインパルス弁を駆動するインパルス弁駆動制御のフローチャートである。
【図８】本発明の第５実施形態に係り、図６のインパルス弁を駆動するインパルス弁駆動制御の他のフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３９】
１０…エンジンシステム、１００…ＥＣＵ、２００…エンジン、２０２…気筒、２０４…吸気管、２０５…サージタンク、２０６…連通管、２０７…吸気バルブ、２２２…スロットルバルブ、２２４…インパルス弁、２２４Ａ…弁体、２２４Ｂ…回転軸、２２４Ｃ…駆動モータ、２２４Ｄ…駆動回路、２２５…回転角センサ、３００…インパルス弁、３０１…位置検出部。
【図１】
0004840340.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0004840340.tif 000005
【図５】
0004840340.tif 000006
【図６】
0004840340.tif 000007
【図７】
0004840340.tif 000008
【図８】
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