(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の吸気弁と排気弁とのバルブオーバラップを可変制御可能な可変動弁機構と、
該内燃機関の燃焼状態を検出する燃焼状態検出手段と、
該内燃機関の冷態始動時においては、該燃焼状態検出手段から得られる燃焼変動を示す指標が所定値以下の範囲で該可変動弁機構をバルブオーバラップが最大となるように制御する制御手段とをそなえ、
該制御手段は、該冷態始動時に該内燃機関の点火時期をリタードして目標空燃比を理論空燃比よりも希薄なリーン空燃比に設定してから所定時間経過したら、該冷態始動時における該可変動弁機構の制御を終了する
ことを特徴とする、可変動弁機構の制御装置。
【請求項２】
内燃機関の吸気弁と排気弁とのバルブオーバラップを可変制御可能な可変動弁機構と、
該内燃機関の燃焼状態を検出する燃焼状態検出手段と、
該内燃機関の冷態始動時においては、該燃焼状態検出手段から得られる燃焼変動を示す指標が所定値以下の範囲で該可変動弁機構をバルブオーバラップが最大となるように制御する制御手段とをそなえ、
該制御手段は、該所定値よりも小さい第二の所定値を超えない範囲で該可変動弁機構をバルブオーバラップが最大となるように制御し、該第二の所定値を超えた場合はその時点におけるバルブオーバラップを維持するように制御し、該所定値を超えた場合はバルブオーバラップを減少させるように制御する
ことを特徴とする、可変動弁機構の制御装置。
【請求項３】
該制御手段は、該冷態始動時には、該内燃機関の点火時期をリタードするとともに、目標空燃比を理論空燃比よりも希薄なリーン空燃比に設定する
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の可変動弁機構の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の吸気弁又は排気弁の作動タイミングを変更可能な可変動弁機構の制御装置に関し、特に冷態始動直後に吸気弁と排気弁とのバルブオーバラップを変更するようにした、可変動弁機構の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、内燃機関（エンジン）には排気ガス中のＨＣ等を低減すべく、排気通路の途中には三元触媒等からなる排気浄化触媒（以下、単に触媒という）が設けられている。しかし、触媒は活性化温度に達するまではＨＣ等の排ガス成分を十分に浄化することができないため、冷態始動時等にはＨＣ等の浄化効率が低下する。
このため、冷態始動時又は冷態始動直後（以下、まとめて、冷態始動時という）は触媒の温度を早期に活性化温度まで上昇させるために点火時期をリタードするとともに、空燃比を理論空燃比（ストイキ）よりも僅かにリーンにしたいわゆるスライトリーンモードで運転するような技術が知られている。なお、スライトリーンモードでは燃焼安定性が高く健全な燃焼を得ることができるので、点火時期を大幅にリタードさせることが可能となり、これにより、排気通路に比較的高温の排ガスを排出することができ、触媒の早期昇温を図ることができるのである。
【０００３】
一方、排気行程とその後の吸気行程との間において排気弁と吸気弁との開弁時期のオーバラップ期間（以下、バルブオーバラップ又はＶＯＬと記す）を設定すると、いわゆる内部ＥＧＲが生じ、ＨＣ排出量が低減されることが知られている。これは、ＶＯＬを設定することにより高温となった既燃ガス（排ガス）の一部が吸気ポートに吹き返し、この既燃ガスにより吸気ポート壁に付着して液化した燃料の気化が促進されるため、及び排気行程終期にシリンダ壁から引き剥がされて集中的に発生する未燃燃料が排気されずに吸気ポートへ吹き返されるためと考えられる。
【０００４】
また、近年では吸気弁及び排気弁の開閉タイミング（バルブタイミング）をそれぞれ独立に制御する可変動弁機構が広く知られており、冷態始動時には可変動弁機構を作動させてバルブオーバラップを拡大することにより内部ＥＧＲを促進し、さらなるＨＣ低減を図ることができる。
例えば、下記特許文献１においては、エンジンの冷却水温又は吸気弁の温度に基づいてエンジン始動時のバルブオーバラップを設定するようにした技術が開示されている。より詳細には、冷却水温又は吸気弁の温度が低いほどオーバラップ期間を長く設定する技術が開示されている。このため、特許文献１の技術では、結果的に冷態始動時にはまずバルブオーバラップを大きく設定し、その後バルブオーバラップを徐々に低減することとなる。
【特許文献１】特開２００６−３２９１４４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、このような可変動弁機構を備えたエンジンでは、冷態始動直後の過渡運転時（即ち、ＶＯＬの変更時）には筒内の燃焼が不安定となり失火を招くおそれがあるほか、ＶＯＬを大きくしすぎると吸気に占める内部ＥＧＲ量が過大となり、やはり燃焼が不安定となり失火を招くおそれがある。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、直接燃焼状態を示すパラメータを用いて、安定した燃焼状態を維持しながら冷態始動時のバルブオーバラップを極力大きく設定して、冷態始動時のＨＣ排出量を大幅に低減できるようにした、可変動弁機構の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】
【０００６】
このため、本発明の可変動弁機構の制御装置は、内燃機関の吸気弁と排気弁とのバルブオーバラップを可変制御可能な可変動弁機構と、該内燃機関の燃焼状態を検出する燃焼状態検出手段と、該内燃機関の冷態始動時においては、該燃焼状態検出手段から得られる燃焼変動を示す指標が所定値以下の範囲で該可変動弁機構をバルブオーバラップが最大となるように制御する制御手段とをそなえ、該制御手段は、該冷態始動時に該内燃機関の点火時期をリタードして目標空燃比を理論空燃比よりも希薄なリーン空燃比に設定してから所定時間経過したら、該冷態始動時における該可変動弁機構の制御を終了することを特徴としている（請求項１）。
【０００７】
また、本発明の可変動弁機構の制御装置は、内燃機関の吸気弁と排気弁とのバルブオーバラップを可変制御可能な可変動弁機構と、該内燃機関の燃焼状態を検出する燃焼状態検出手段と、該内燃機関の冷態始動時においては、該燃焼状態検出手段から得られる燃焼変動を示す指標が所定値以下の範囲で該可変動弁機構をバルブオーバラップが最大となるように制御する制御手段とをそなえ、該制御手段は、該所定値よりも小さい第二の所定値を超えない範囲で該可変動弁機構をバルブオーバラップが最大となるように制御し、該第二の所定値を超えた場合はその時点におけるバルブオーバラップを維持するように制御し、該所定値を超えた場合はバルブオーバラップを減少させるように制御することを特徴としている（請求項２）。
該制御手段は、該冷態始動時には、該内燃機関の点火時期をリタードするとともに、目標空燃比を理論空燃比よりも希薄なリーン空燃比に設定するのが好ましい（請求項３）。
なお、ハンチングを防止する目的で、上記所定値に範囲を持たせてもよい。つまり、上記所定値が所定の下限値と所定の上限値とを有し、燃焼変動を示す指標が下限値を超えない範囲でバルブオーバラップが最大となるように該可変動弁機構の作動を拡大していき、該下限値を超えた場合には、その時点におけるバルブオーバラップを維持する。そして、このような状態においても外乱等により上限値を超えた場合には、バルブオーバラップを減少させる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の可変動弁機構の制御装置によれば、冷態始動時において、直接筒内の燃焼状態を示すパラメータを用いてバルブオーバラップを設定するので、失火を招くことなく極力バルブオーバラップを大きく設定できる。したがって、冷態始動時の内部ＥＧＲを増大させることができＨＣ排出量を大幅に低減することができるという利点がある。
また、内部ＥＧＲの増大により筒内の燃焼がやや緩慢なものとなることで吸入空気量が増大し、排ガス流量増加によって触媒昇温効果を高めることができる。すなわち、内部ＥＧＲが増大すると燃焼速度が低下し、出力不足となり回転が低下する。そこで、回転を維持するべく空気量を増大させ圧縮時のガス温度を上げることで燃焼を改善している。この結果排出ガス量が増大となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面により、本発明の一実施形態にかかる可変動弁機構の制御装置について説明すると、図１は本装置を備えたエンジンを示す模式図である。図中において、１はエンジン、２はエンジン１の吸気ポート４に接続された吸気通路、３はエンジンの排気ポート５に接続された排気通路である。
エンジン１のシリンダ２３にはピストン１９が摺動可能に収められており、このピストン１９はコネクティングロッド２０を介して図示しないクランクシャフトに接続されている。また、シリンダ２３内の混合気に火花点火するための点火プラグ２１が、燃焼室２４に臨むように設けられている。
【００１０】
吸気ポート４及び排気ポート５の燃焼室２４側の開口部には、吸気弁１０及び排気弁１１がそれぞれ備えられ、これらの吸排気弁１０，１１は図示しないクランクシャフトと同期して回転する吸気カムシャフト１２及び排気カムシャフト１３によってそれぞれ開弁駆動されるようになっている。
また、吸気側及び排気側の各動弁機構には、いずれも吸気弁１０及び排気弁１１の開閉時期、すなわちバルブタイミングを変更可能な公知の可変動弁機構３１，３２が付設されている。
【００１１】
なお、可変動弁機構３１，３２は、少なくとも排気弁１１の閉弁期間と吸気弁１０の開弁期間とが重なり合うバルブオーバラップ期間を変更することができればよく、吸気側のみに設けてもよいし排気側のみに設けてもよい。ここで吸気側可変動弁機構３１及び排気側可変動弁機構３２は、例えばカムシャフト１２，１３と図示しないカムプーリとの間の位相を変更することにより、クランク角に対して吸排気弁１０，１１の作動を連続的に進角させたり遅角させたりすることができるように構成されている。
【００１２】
一方、吸気通路２には、上流側から順に、吸気中から塵埃を除去するエアクリーナ６、吸入空気量を検出するエアフローセンサ８、吸入空気量を調節するスロットルバルブ７、吸気脈動を抑制するべく吸入空気を一時的に蓄えるサージタンク１６、吸気ポート４に向けて燃料を噴射する燃料噴射弁（インジェクタ）１４が配設されている。なお、本実施形態のスロットルバルブ７は電子制御により開閉制御されるいわゆる電子制御スロットルであるが、これに限定されるものではない。また、排気通路３上には、排気の空燃比を検出する空燃比センサ９、排気を浄化するための排気浄化触媒２２が上流側から順に介装されている。
【００１３】
エアフローセンサ８及び空燃比センサ９で検出された情報は制御手段としてのコントロールユニット（ＥＣＵ）１５に読み込まれるようになっている。また、コントロールユニット１５には、この他にも冷却水温を検出する水温センサ１８、アクセルペダル２６に付設されてアクセル開度を検出するアクセル開度センサ２５、エンジン１の回転数を検出するためのクランク角を検出するクランク角センサ（エンジン回転数センサ）１７が接続されており、ＥＣＵ１５では、これらの検出信号に基づいて要求吸入空気量や目標空燃比等の演算を行い、スロットルバルブ７の開度や燃料噴射量の制御、点火時期の制御を実行するようになっている。
【００１４】
ところで、ＥＣＵ１５では上記クランク角センサ１７から得られたクランク角速度に基づいて、公知の手法によりエンジン１の燃焼変動を示す指標としての燃焼変動率COV Piを算出するようになっている。なお、燃焼変動率COV Piが大きくなるほど燃焼が悪化していることを示し、燃焼変動率COV Piが小さくなるほど燃焼が安定していることを示している。ここで、燃焼変動率COV Piの算出手法について説明すると、まず、センサで筒内圧を計測し、得られた計測値からPi（図示平均有効圧）を計算する。そして、Ｎサイクル（例えば１００サイクル）の標準偏差を求め、この標準偏差をＮサイクルの平均Piで割る。そしてこれにより得られた値が燃焼変動率COV Piとなる。
【００１５】
なお、本実施形態ではクランク角センサ１７がエンジン１の燃焼状態を検出する燃焼状態検出手段として機能するものであるが、燃焼状態検出手段は上述のものに限定されず、たとえば各気筒の点火コイルからのイオン電流を検知することにより燃焼状態を確認するようにしてもよい。この場合、イオン電流発生時間は燃焼期間に相当し、イオン電流発生時間の変動率は燃焼変動率と相関を示す。このため、このイオン電流を用いて燃焼状態を判断することができる。
【００１６】
また、ＥＣＵ１５では、水温センサ１８からの情報に基づいて水温が所定温度（例えば７０℃）以下であると、現在の運転状態が冷態始動時と判定するようになっている。そして、冷態始動時であると判定した場合には、触媒温度を昇温させるための触媒昇温制御を実行するようになっている。
この場合、点火時期を大幅にリタードさせるとともに、空燃比を始動時のリッチな空燃比から理論空燃比（ストイキ）よりも僅かにリーンなスライトリーン空燃比（例えばＡ／Ｆ＝１５．５程度）に徐々に変更するようになっている。また、これと同時に吸気側可変動弁機構３１及び排気側可変動弁機構３２の作動を制御して、ＶＯＬを徐々に拡大するようになっている。
【００１７】
ところで、エンジン１の始動時（クランキング時）には空燃比は一旦リッチ空燃比となるが、その後は、上述したように目標空燃比は徐々にスライトリーン空燃比へ変更される。このとき、空燃比がスライトリーン空燃比よりも僅かにリッチな所定空燃比（例えばＡ／Ｆ＝１５．０程度）になるまでは、吸気側可変動弁機構３１及び排気側可変動弁機構３２をともに比較的ＶＯＬが小さく設定される所定の初期位相角に保持するようになっている。これは、エンジン始動時には可変動弁機構３１，３２を作動させるための十分な油圧が生じていないから、及び燃焼が安定しない始動直後にいきなりバルブオーバラップを大きくしてしまうと燃焼安定性をさらに悪化させるおそれがあるからである。
【００１８】
そして、所定空燃比に到達した後は、エンジン１の燃焼変動率COV Piをパラメータとして、ＶＯＬ期間を徐々に拡大するようになっている。具体的にはクランク角センサ１７から得られたクランク角速度に基づいてＥＣＵで燃焼変動率COV Piを算出し、予め設定された所定値（燃焼変動限界、又は失火限界ともいう）を超えない範囲で極力ＶＯＬが大きくなるように各可変動弁機構３１，３２のアクチュエータを徐々に作動させるようになっている。
【００１９】
ここで、図２の横軸は排気弁の閉弁タイミング［°ＡＴＤＣ］を示し、縦軸は吸気弁の開弁タイミング［°ＢＴＤＣ］を示している。また、実線はＨＣ排出量の特性を示しており、数字はその排出量［ｇ／ｈ］を示している。また、破線は燃焼変動率COV Piの特性を示しており、数字はその燃焼変動率［％］を示している。
そして、本実施形態では冷態始動時には、図２の点ｂから点ａを目標に徐々にＶＯＬを変更するようになっている。ここで、図２の点ｂは通常運転（温態時）での運転点であり、オーバラップは存在していない（ネガティブオーバラップ）。また、冷態始動時であるにもかかわらず、このような点ｂで運転した場合には、燃焼変動に関しては何ら問題が生じず（燃焼変動率１５％以下）安定した燃焼状態を得られるもの、ＨＣ排出量が約２［ｇ／ｈ］と比較的高い数値となってしまう。
【００２０】
一方、点ａは排気弁の閉弁時期が上死点より後の遅角側に，吸気弁の開弁時期が上死点の前で進角側であって、合計のバルブオーバラップ期間が長くなる点であり、この運転点でのＨＣ排出量は０．４［ｇ／ｈ］である。
そして、本実施形態では、直接エンジン１の燃焼状態を表す指標として燃焼変動率COV Piを用い、この燃焼変動率COV Piが予め設定された燃焼変動限界（本実施形態では例えば２１％）を超えない範囲でＨＣ排出量が最低となるように、可変動弁機構３１，３２の作動を制御することにより、筒内の失火を招くことなく、バルブオーバラップ量を最大限まで設定することができる。なお、図２に示す例では、冷態始動時のＨＣを約２０％にまで低減することができた（低減率８０％）。
【００２１】
このように、本実施形態においては、冷態始動時には常に燃焼変動率COV Piを監視しながら吸気弁１０と排気弁１１とのバルブオーバラップが徐々に拡大するように吸気側可変動弁機構３１及び排気側可変動弁機構３２の作動を制御し、燃焼変動率COV Piが所定値になるとバルブオーバラップを維持、燃焼変動率COV Piが所定値を超えるとバルブオーバラップを低減するようになっている。
【００２２】
本発明の一実施形態に係る可変動弁機構の制御装置は上述のように構成されているので、その作用について図３のフローチャートを用いて説明すると以下のようになる。まず、ステップＳ１において、温度センサ１８等の情報に基づいて冷態始動直後か否かを判定し、冷態始動時ではないと判定した場合にはＮｏのルートを通ってステップＳ２に進み、通常制御を行う。なお、通常制御とは、例えば負荷と回転数とで決まる運転領域に対応して可変動弁機構３１，３２の作動を制御するとともに、やはり負荷と回転数に基づいて点火時期や燃料噴射量を制御することをいう。
【００２３】
ステップＳ１において冷態始動直後であると判定された場合にはステップＳ３に進みアイドルスイッチオンか否か、つまりアイドル運転中か否かが判定される。アイドル運転ではないと判定された場合には、Ｎｏのルートを通って上述のステップＳ２に進み、やはり通常制御を行いリターンする。
一方、ステップＳ３においてアイドル運転中と判定されると、ステップＳ４に進み、冷態始動時の触媒昇温制御を開始するとともに、この触媒昇温制御を開始してから所定時間経過したかが判定される。なお、上記の条件に代えて、水温が所定水温まで上昇したか、という条件を適用してもよい。
【００２４】
ここで、触媒昇温制御が所定時間経過した（或いは水温が所定温度に達した）と判定されると、冷態始動時の制御が終了し（触媒昇温制御の終了判定）、Ｙｅｓのルートを通ってやはりステップＳ２に進む。また、触媒昇温制御が所定時間経過していない（或いは水温が所定温度に達していない）場合には、次にステップＳ５に進み、点火時期をリタードするとともに、空燃比をスライトリーンに設定し、空燃比が所定空燃比となるまで初期位相角を保持する。
【００２５】
そして、ステップＳ６で可変動弁位相角制御用の所定時間を経過したか否かを判定し、経過していなければ、ステップＳ７に進み、エンジン１の燃焼変動率COV Piが所定の変動率以下か否かを判定する。そして、エンジン１の燃焼変動率COV Piが所定の変動率（燃焼変動限界）以下であれば、燃焼状態が極めて良好であるため、ステップＳ８で現在の可変動弁機構３１，３２の位相角が機構上許容される最大位相角以下か否かを判定し、最大位相角以下であればステップＳ９に進み、さらにバルブオーバラップが拡大するように可変動弁機構３１，３２の位相角を所定角度だけ変更する。また、ステップＳ８で最大位相角であると判定されると、そのままリターンする。
【００２６】
なお、ステップＳ８では吸気側可変動弁機構３１及び排気側可変動弁機構３２をまとめて表現しているが、吸気側可変動弁機構３１と排気側可変動弁機構３２とでそれぞれ最大位相角か否かを判定するようにしてもよい。そして、この場合には、吸気側可変動弁機構３１に最大位相角まで余裕があれば、吸気弁の開弁タイミングを所定位相だけ進角するように指示を出力し、また、排気側可変動弁機構３２に最大位相角まで余裕があれば、排気弁の閉弁タイミングを所定位相だけ遅角するように指示を出力する。
【００２７】
また、ステップＳ７でエンジン１の燃焼変動率COV Piが所定の変動率よりも大きいと判定された場合には、これ以上のバルブオーバラップ拡大は失火を招くおそれがあるため、ステップＳ１０に進み、バルブオーバラップが減少するように所定位相だけ可変動弁機構３１，３２の位相角を低減する。なお、この場合でも現在の可変動弁機構３１，３２の位相角が機構上許容される最小位相角以下か否かを判定し、最小位相角以下であればリターンしてもよい。この場合、空燃比制御等の位相角制御以外の方法で失火抑制が行われる。また、判定基準を最小位相角でなく初期位相角としてもよい。
【００２８】
一方、上記ステップＳ６において、可変動弁位相角制御用の所定時間を経過したと判定された場合には、ステップＳ１１に進み触媒昇温制御を維持したまま可変動弁機構３１，３２は初期位相角に変更される。ここで所定時間を設定しているのは、触媒昇温制御は点火時期をリタードさせるため、そのままの運転状態では発進時のもたつきになる恐れがあるので、これを解消するためである。
【００２９】
そして、このようなステップＳ１〜Ｓ１１のルーチンを繰り返し実行することにより、失火を招かない範囲でバルブオーバラップを可能な限り大きく設定することができ触媒を早期に昇温することができるほか、ＨＣ排出量も大幅に低減することができるという利点がある。
次に、図４のタイムチャートを用いて、本装置の作用の具体例について説明すると、（ａ）は排気側可変動弁機構３２による排気弁１１の閉弁タイミングを、（ｂ）は吸気側可変動弁機構３１による吸気弁１０の開弁タイミングを示している。なお、（ａ），（ｂ）ともに上方が進角側、下方が遅角側である。また、（ｃ）は排気ポート３の直後に設けられたフロント触媒２２（ＦＣＣ）の温度、（ｄ）はＨＣ排出量、（ｅ）は空燃比、（ｆ）は吸入空気量、（ｇ）は点火時期、（ｈ）はエンジン回転数の特性を示す。
【００３０】
さて、いまｔ１においてエンジン始動させるべくイグニッションオンとすると、図４（ｆ），（ｈ）に示すように、スロットルバルブ７が開いて吸入空気量が増大するとともに、クランキング後エンジン回転数が上昇する。また、このとき図４（ｅ），（ｇ）に示すように、空燃比Ａ／Ｆがリッチ側に変更されるとともに点火時期が進角される。なお、このとき、図４（ｄ）に示すようにＨＣ排出量は一時的に増加する。
【００３１】
そして、エンジン１が完爆したと判定されると（ｔ＝ｔ３）、触媒昇温制御を開始する。具体的には、空燃比をリーン化するとともに点火時期をリタードし、これにより、図４（ｃ）に示すように、触媒温度が上昇していく。
一方、図４（ａ），（ｂ）に示すように、イグニッションオン（ｔ＝ｔ１）により作動油圧が立ち上がり可変動弁機構３１，３２が作動可能となると（ｔ＝ｔ２）、可変動弁機構３１，３２を作動させ、排気弁１１の閉弁タイミング（ＥＣ）及び吸気弁１０の開弁タイミング（ＩＯ）を所定の初期位相角に設定する。そして、このような初期位相角を空燃比が所定空燃比になるまで保持する。
【００３２】
そして、空燃比が所定空燃比となると（ｔ＝ｔ４）、これ以降は燃焼変動率COV Piが所定値を超えないように徐々にＶＯＬを拡大していく。また、図４に示す例では、位相角が可変動弁機構３１，３２が許容しうる最大位相角まで達しても（ｔ＝ｔ５）、燃焼変動率COV Piが所定値以内であるため、ｔ５以降は最大位相角に保持される。
そして、このようなバルブオーバラップの拡大により内部ＥＧＲが増大して、図４（ｄ）に示すように、ＨＣ排出量が低減される。また、その後触媒昇温制御を開始して所定時間経過すると（ｔ＝ｔ６）、通常制御モードに移行して、図４（ａ），（ｂ）に示すように、バルブオーバラップが減少していく。また、これと同時に、図４（ｅ）に示すように、空燃比がストイキに変更され、また、点火時期も徐々に進角していく。
【００３３】
なお、本実施形態では、通常制御モードへの移行を触媒昇温制御の継続時間をトリガにしているが（図３のステップＳ４に相当）、触媒温度をトリガとしてもよい。この場合には触媒温度が所定温度以上となると、通常制御モードに移行する。また、これ以外にも水温をトリガにして通常制御モードに移行するようにしてもよい。
以上説明したように、本発明の一実施形態に係る可変動弁機構の制御装置によれば、冷態始動時において、直接燃焼状態を示すパラメータを用いてバルブオーバラップを設定するので、失火を招くことなく極力バルブオーバラップを大きく設定できる。したがって、冷態始動時の内部ＥＧＲを増大させることができＨＣ排出量を大幅に低減することができる。
【００３４】
また、内部ＥＧＲにより筒内の燃焼がやや緩慢なものとなることで吸入空気量が増大し、排ガス流量増加によって触媒昇温効果を高めることができる。
また、本発明では、燃焼変動率を直接監視しているので、冷態始動直後の失火を確実に防止することができる。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、制御のハンチングを防止する目的で、上記所定値（所定の変動率）に範囲を持たせてもよい。この場合、上記の所定値に対して下限値と上限値とを設定し、燃焼変動を示す指標COV Piが下限値を超えない範囲でバルブオーバラップが最大となるように可変動弁機構の作動を拡大していき、下限値を超えた場合には、その時点におけるバルブオーバラップを維持する。また、このような状態においても外乱等により上限値を超えた場合には、バルブオーバラップを減少させる。これにより、可変動弁機構の制御を安定させることができ、ハンチングを防止することが可能となる。
【００３５】
上述した実施形態においては、可変動弁機構を吸気側及び排気側の両方に設けた場合について説明したが、吸気側及び排気側のどちらか一方のみに設けるようにしてもよい。また、可変動弁機構としては、吸気弁又は排気弁の開閉タイミングを変更できるものであればよく、その構成については特に限定されるものではない。また、本実施形態では、可変動弁機構として吸気弁又は排気弁の作動タイミングを連続的に変更可能に構成されたものが適用されているが、段階的に変更可能に構成されたものを適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施形態にかかる可変動弁機構の制御装置が適用されるエンジンを示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる可変動弁機構の制御装置の作用を説明する図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかる可変動弁機構の制御装置の作用を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態にかかる可変動弁機構の制御装置の作用を説明するタイムチャートである。
【符号の説明】
【００３７】
１  エンジン（内燃機関）
１０  吸気弁
１１  排気弁
１５  ＥＣＵ（制御手段）
１７  クランク角センサ又はエンジン回転数センサ（燃焼状態検出手段）
３１  吸気側可変動弁機構
３２  排気側可変動弁機構
【図１】
0004992782.tif 000002
【図２】
0004992782.tif 000003
【図３】
0004992782.tif 000004
【図４】
0004992782.tif 000005