(57)【要約】【課題】各気筒の吸気タイミングに応じて吸気制御弁の回動方向を最適にすることが可能な内燃機関の吸気制御装置を提供する。【解決手段】複数の気筒のそれぞれに接続された吸気通路を集合させた位置の上流に、単一の回動可能な吸気制御弁を有する内燃機関の吸気制御装置は、複数の気筒のそれぞれにおける吸気タイミングに応じて、吸気制御弁の回動方向を変更する吸気制御手段を備える。これにより、各気筒の吸気タイミングに応じて吸気制御弁の回動方向を最適にすることができる。よって、吸気制御弁の通過時における吸気抵抗を低減することができ、体積効率などを向上させることが可能となる。【選択図】図２
2009156244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒のそれぞれに接続された吸気通路を集合させた位置の上流に、単一の回動可能な吸気制御弁を有する内燃機関の吸気制御装置であって、
前記複数の気筒のそれぞれにおける吸気タイミングに応じて、前記吸気制御弁の回動方向を変更する吸気制御手段を備えることを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。
【請求項２】
前記吸気制御手段は、前記吸気制御弁下流側における各気筒の前記吸気通路の設置方向に応じて、前記吸気制御弁の回動方向を変更する請求項１に記載の内燃機関の吸気制御装置。
【請求項３】
前記吸気制御手段は、前記内燃機関の回転数が所定回転数以上の高速回転域である場合に、前記吸気制御弁の開弁時における回動方向と当該吸気制御弁の閉弁時における回動方向とを同一方向に制御する請求項１又は２に記載の内燃機関の吸気制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸気通路に配設された吸気制御弁を用いて内燃機関に供給する吸気量を制御する内燃機関の吸気制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術が、例えば特許文献１に記載されている。具体的には、特許文献１には、多気筒内燃機関の各気筒別吸気通路にそれぞれ吸気制御弁が配設された装置において、各気筒における吸気制御弁の実開閉時期のばらつきを抑制する技術が記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特許３４３５９５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の特許文献１には、複数の気筒における吸気通路を集合させた位置の上流に単一の吸気制御弁が配設された装置について、吸気制御弁の回動方向を気筒ごとに変更することについての記載はない。そのため、吸気制御弁が開弁時に吸気の流れに逆らった動きをし、吸気効率などが悪化してしまう場合があった。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、各気筒の吸気タイミングに応じて吸気制御弁の回動方向を最適にすることが可能な内燃機関の吸気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】
本発明の１つの観点では、複数の気筒のそれぞれに接続された吸気通路を集合させた位置の上流に、単一の回動可能な吸気制御弁を有する内燃機関の吸気制御装置は、前記複数の気筒のそれぞれにおける吸気タイミングに応じて、前記吸気制御弁の回動方向を変更する吸気制御手段を備える。
【０００７】
上記の内燃機関の吸気制御装置は、吸気通路に配設された吸気制御弁を用いて内燃機関に供給する吸気量を制御するために利用される。具体的には、内燃機関の吸気制御装置は、複数の気筒のそれぞれに接続された吸気通路を集合させた位置の上流に、単一の回動可能な吸気制御弁に対して制御を行う。つまり、当該吸気制御弁は、複数の気筒へ供給する吸気を制御可能に構成されている。詳しくは、吸気制御手段は、複数の気筒のそれぞれにおける吸気タイミングに応じて、吸気制御弁の回動方向を変更する。つまり、吸気制御手段は、複数の気筒のそれぞれの吸気タイミングに応じて、吸気制御弁を正転させたり逆転させたりする。これにより、吸気制御弁の通過時に吸気抵抗となるような方向への吸気制御弁の回動を抑制することができ、各気筒の吸気タイミングに応じて吸気制御弁の回動方向を最適にすることができる。したがって、吸気制御弁の通過時における吸気抵抗を低減することができ、体積効率などを向上させることが可能となる。
【０００８】
上記の内燃機関の吸気制御装置の一態様では、前記吸気制御手段は、前記吸気制御弁下流側における各気筒の前記吸気通路の設置方向に応じて、前記吸気制御弁の回動方向を変更する。
【０００９】
この態様では、吸気制御手段は、吸気制御弁下流における各気筒の通路設置方向（通路の曲がり形状など）に応じて、各吸気タイミングにて、吸気制御弁の回動方向を変更する。これにより、吸気制御弁自体で吸気の流れを強制的に方向付けることが可能となる。
【００１０】
上記の内燃機関の吸気制御装置の他の一態様では、前記吸気制御手段は、前記内燃機関の回転数が所定回転数以上の高速回転域である場合に、前記吸気制御弁の開弁時における回動方向と当該吸気制御弁の閉弁時における回動方向とを同一方向に制御する。
【００１１】
この態様では、吸気制御手段は、高速回転域において、開弁時における回動方向と同一の回動方向にて吸気制御弁を閉弁させる制御を行う。これにより、高速回転域での吸気制御弁の開閉切り替えを適切に行うことが可能となる。つまり、高速回転域での吸気制御弁の開閉切り替えに追従しやすくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１３】
［第１実施例］
図１は、第１実施例に係る吸気制御装置が適用された内燃機関（エンジン）１の概略構成を示すブロック図である。なお、図１において、実線の矢印は吸気の流れの一例を示し、破線の矢印は信号の入出力を示す。
【００１４】
内燃機関１は、車両などに搭載され、４つの気筒＃１〜＃４（以下では、気筒＃１〜＃４の区別をしない場合には、単に「気筒」とも表記する。）が一方向に並べられた直列４気筒内燃機関として構成されている。内燃機関１は、ガソリンエンジンなどで構成され、各気筒内で燃料を燃焼させることによって動力を発生する。各気筒＃１〜＃４には、それぞれ吸気通路７１〜７４（これらをまとめて「吸気通路７」とも表記する。）が接続されている。また、これら４本の吸気通路７１〜７４は、集合されて１本の吸気通路３に接続される。吸気通路３には、吸気を貯蔵可能なサージタンク４、及び吸気量を調整可能な吸気制御弁５が設けられている。具体的には、吸気制御弁５は、吸気通路７１〜７４における集合位置付近（詳しくは集合位置の上流側）に設けられている。
【００１５】
吸気制御弁５は、回動可能に構成されている、言い換えると一方向への回転と他方向への回転とが切り替え可能に構成されている。また、吸気制御弁５は、高速で開閉可能に構成されている（つまり、吸気制御弁５はインパルスチャージ弁に相当する）。吸気制御弁５はアクチュエータ（不図示）によって駆動され、アクチュエータはＥＣＵ（Engine Control Unit）１０によって制御される。この場合、ＥＣＵ１０は、制御信号Ｓ６を供給することで、アクチュエータを介して吸気制御弁５に対する制御を行う。基本的には、ＥＣＵ１０は、各気筒における吸気タイミングに応じて、吸気制御弁５が開くように制御を行う。詳しくは、ＥＣＵ１０は、吸気行程の初期の段階では吸気制御弁５を閉めておき、ピストンの下降に伴って気筒内の負圧がある程度高くなった際に吸気制御弁５を開く。更に、ＥＣＵ１０は、このような吸気タイミングに応じて、吸気制御弁５の回動方向を変更する制御も行う。以上のように、ＥＣＵ１０は本発明における吸気制御手段に相当する。
【００１６】
ここで、本実施例において、吸気制御弁５に対して行う制御方法について説明する。本実施例では、ＥＣＵ１０は、複数の気筒＃１〜＃４のそれぞれにおける吸気タイミングに同期して、吸気制御弁５の回動方向を変更する制御を行う。具体的には、ＥＣＵ１０は、複数の気筒＃１〜＃４のそれぞれに接続された吸気通路７１〜７４における設置方向（曲がり形状など）に応じて、吸気制御弁５の開弁方向を変化させる。つまり、ＥＣＵ１０は、各気筒により、吸気が流れやすい方向に合わせて吸気制御弁５の開弁方向を変化させる。言い換えると、気筒＃１〜＃４の各々の吸気タイミングにおいて、吸気制御弁５を通過する際の吸気抵抗（流路抵抗）が小さくなる回動方向にて、吸気制御弁５を開弁させる。これにより、気筒＃１〜＃４のそれぞれの吸気タイミングに応じて吸気制御弁５の回動方向を最適にすることができると共に、吸気制御弁５自体で吸気の流れを強制的に方向付けることが可能となる。
【００１７】
図２は、吸気制御弁５に対する制御方法を具体的に説明するための図である。なお、図２は、図１における吸気制御弁５や吸気通路７などを拡大して示した図である。図２（ａ）は、気筒＃１、＃２の吸気タイミングにおける吸気制御弁５の回動方向を示した図である。また、図２（ａ）の右には、図２（ａ）の左の図における破線領域を拡大して表した図を示している。この場合、ＥＣＵ１０は、矢印Ａ１又は矢印Ａ２で示すように気筒＃１又は気筒＃２に対して吸気を供給する際に、吸気通路７１、７２側の吸気制御弁５における部分が吸気の流れ方向へ移動するように、吸気制御弁５を開弁させる。つまり、ＥＣＵ１０は、吸気が流れやすい方向に合わせて、吸気制御弁５の回動方向を制御する。具体的には、図２（ａ）の右図における矢印Ｘ１で示すように、吸気制御弁５を開弁させる。なお、以下では、図２（ａ）で示すような吸気制御弁５の回動方向を「正転」と定義する。
【００１８】
図２（ｂ）は、気筒＃３、＃４の吸気タイミングにおける吸気制御弁５の回動方向を示した図である。また、図２（ｂ）の右には、図２（ｂ）の左の図における破線領域を拡大して表した図を示している。この場合、ＥＣＵ１０は、矢印Ａ３又は矢印Ａ４で示すように気筒＃３又は気筒＃４に対して吸気を供給する際に、吸気通路７３、７４側の吸気制御弁５における部分が吸気の流れ方向へ移動するように、吸気制御弁５を開弁させる。つまり、ＥＣＵ１０は、吸気が流れやすい方向に合わせて、吸気制御弁５の回動方向を制御する。具体的には、図２（ｂ）の右図における矢印Ｘ２で示すように、吸気制御弁５を開弁させる。なお、以下では、図２（ｂ）で示すような吸気制御弁５の回動方向を、上記した「正転」に対して「逆転」と定義する。
【００１９】
このように、図２（ａ）に示す回動方向Ｘ１と図２（ｂ）に示す回動方向Ｘ２とは、逆になっていることがわかる。これは、気筒＃１、＃２における吸気通路７１、７２と気筒＃３、＃４における吸気通路７３、７４とが、内燃機関１における中心軸に対して概ね対称に構成されているからである。つまり、吸気通路７１、７２に沿った吸気の流れと吸気通路７３、７４に沿った吸気の流れとが、内燃機関１における中心軸に対して概ね対称となるからである。よって、気筒＃１、＃２の吸気タイミングにおける吸気制御弁５の最適な回動方向と、気筒＃３、＃４の吸気タイミングにおける吸気制御弁５の最適な回動方向とは逆になる。
【００２０】
図３は、第１実施例における、クランク角に対する吸気制御弁５の開閉タイミングを示している。具体的には、図３は、横軸にクランク角を示し、縦軸に吸気制御弁５の開度を示している。また、実線矢印で吸気制御弁５を正転させることを表現し、破線矢印で吸気制御弁５を逆転させることを表現している。ここでは、気筒＃４→気筒＃２→気筒＃１→気筒＃３の順で点火（燃焼）を行う場合について説明する。この場合、ＥＣＵ１０は、気筒＃４→気筒＃２→気筒＃１→気筒＃３の順で気筒に吸気が供給されるように、吸気制御弁５に対して制御を行う。具体的には、前述したように、ＥＣＵ１０は、気筒＃４の吸気タイミングでは吸気制御弁５を逆転させることによって開弁させ、気筒＃２の吸気タイミングでは吸気制御弁５を正転させることによって開弁させ、気筒＃１の吸気タイミングでは吸気制御弁５を正転させることによって開弁させ、気筒＃３の吸気タイミングでは吸気制御弁５を逆転させることによって開弁させる。
【００２１】
以上の第１実施例によれば、気筒＃１〜＃４のそれぞれの吸気タイミングに応じて吸気制御弁５の回動方向を最適にすることができる。即ち、気筒＃１〜＃４それぞれの吸気タイミングごとに、吸気が流れやすい方向に合わせて吸気制御弁５を適切に開弁させることができる。したがって、上記のように吸気制御弁５の回動方向を変化させない場合と比較して、吸気制御弁５の通過時における吸気抵抗を低減することが可能となる。よって、体積効率を向上させることができ、エンジン性能（エンジントルクなど）を向上させることが可能となる。更に、このように吸気制御弁５の回動方向を制御することにより、アクチュエータの軸受部の変磨耗を防止することができると共に、吸気制御弁５のシール部のクリーニング作用を促進することができる（所謂かじりを防止することができる）。
【００２２】
なお、上記では、４気筒で構成された内燃機関１に設けられた吸気制御弁５に対して行う制御方法を示したが、このような制御方法は、４気筒以外の気筒数で構成された内燃機関における吸気制御弁にも同様に行うことができる。例えば、６気筒にそれぞれ接続された吸気通路を集合させた位置の上流に設けられた吸気制御弁などにも、同様の制御を行うことができる。更に、当該制御方法は、気筒が直列に配列された内燃機関への適用に限定はされず、気筒がＶ型に配列された内燃機関などに対しても適用することができる。
【００２３】
［第２実施例］
次に、第２実施例について説明する。前述した第１実施例では、４つの気筒のそれぞれに接続された吸気通路７１〜７４を１本の吸気通路３に集合させ、この吸気通路３上に吸気制御弁５を配設する構成を示した。つまり、第１実施例では、１つの吸気制御弁５を用いて、４気筒へ供給する吸気を制御していた。これに対して、第２実施例では、２つの気筒のそれぞれに接続された吸気通路を１本の吸気通路に集合させ（即ち２本の吸気通路を１本の吸気通路に集合させ）、このようにして集合された吸気通路を２本用い、２本の吸気通路それぞれに吸気制御弁を設ける。つまり、第２実施例では、２つの吸気制御弁を用い、１つの吸気制御弁によって２気筒へ供給する吸気を制御する。
【００２４】
図４は、第２実施例に係る吸気制御装置が適用された内燃機関１ａの概略構成を示すブロック図である。なお、図４において、実線の矢印は吸気の流れの一例を示し、破線の矢印は信号の入出力を示す。また、図１と同一の符号を付した構成要素は同一の意味を有するものとして、その説明を省略する。
【００２５】
図４に示すように、サージタンク４の下流側には２本の吸気通路３ａ、３ｂが接続されており、吸気通路３ａ、３ｂのそれぞれには吸気制御弁５ａ、５ｂが配設されている。なお、図４においては、説明の便宜上、吸気通路３ａ、３ｂや吸気制御弁５ａ、５ｂなどが重ならないようにずらして図示している。吸気通路３ａには、気筒＃１、＃４における吸気通路７１ａ、７４ａ（これらをまとめて「吸気通路７ａ」とも表記する。）が集合されて接続されている。また、吸気通路３ｂには、気筒＃２、＃３における吸気通路７２ｂ、７３ｂ（これらをまとめて「吸気通路７ｂ」とも表記する。）が集合されて接続されている。
【００２６】
吸気制御弁５ａは、吸気通路７１ａ、７４ａにおける集合位置の上流側の吸気通路３ａ上に設けられており、吸気制御弁５ｂは、吸気通路７２ｂ、７３ｂにおける集合位置の上流側の吸気通路３ｂ上に設けられている。また、吸気制御弁５ａ、５ｂは、前述した吸気制御弁５と同様に構成されており、それぞれアクチュエータ（不図示）によって駆動される。この場合、ＥＣＵ１０ａは、制御信号Ｓ６ａ、Ｓ６ｂを供給することで、アクチュエータを介して吸気制御弁５ａ、５ｂに対する制御を行う。具体的には、ＥＣＵ１０ａは、各気筒における吸気タイミングに応じて、吸気制御弁５ａ、５ｂが開くように制御を行う。詳しくは、ＥＣＵ１０ａは、各気筒における吸気タイミングに応じて、吸気制御弁５ａ、５ｂのそれぞれの回動方向を変更する制御を行う。具体的には、ＥＣＵ１０ａは、吸気通路７１ａ、７２ｂ、７３ｂ、７４ａのそれぞれにおける設置方向（曲がり形状など）に応じて、吸気制御弁５ａ、５ｂの開弁方向を変化させる。つまり、気筒＃１〜＃４の各々の吸気タイミングにおいて、吸気制御弁５ａ、５ｂを通過する際の吸気抵抗が小さくなる回動方向にて開弁させる。このように、ＥＣＵ１０ａは、本発明における吸気制御手段に相当する。
【００２７】
図５は、吸気制御弁５ａ、５ｂに対する制御方法を具体的に説明するための図である。なお、図５は、図４における吸気制御弁５ａ、５ｂや吸気通路７ａ又は吸気通路７ｂなどを拡大して示した図である。また、図５の右には、図５の左の図における破線領域を拡大して表した図を示している。
【００２８】
図５（ａ）、図５（ｂ）は、それぞれ、気筒＃１、気筒＃４の吸気タイミングにおける吸気制御弁５ａの回動方向を示した図である。ここでは、吸気通路７ｂの図示を省略し、吸気通路７ａのみを示している。図５（ａ）は、気筒＃１の吸気タイミングにおける吸気制御弁５ａの回動方向を示している。この場合、ＥＣＵ１０ａは、矢印Ｂ１で示すように気筒＃１に対して吸気を供給する際に、吸気通路７１ａ側の吸気制御弁５ａの部分が吸気の流れ方向へ移動するように、吸気制御弁５ａを開弁させる。具体的には、ＥＣＵ１０ａは、図５（ａ）の右に示すように、吸気制御弁５ａを正転させることによって開弁させる。これに対して、図５（ｂ）は、気筒＃４の吸気タイミングにおける吸気制御弁５ａの回動方向を示している。この場合、ＥＣＵ１０ａは、矢印Ｂ４で示すように気筒＃４に対して吸気を供給する際に、吸気通路７４ａ側の吸気制御弁５ａの部分が吸気の流れ方向へ移動するように、吸気制御弁５ａを開弁させる。具体的には、ＥＣＵ１０ａは、図５（ｂ）の右に示すように、吸気制御弁５ａを逆転させることによって開弁させる。
【００２９】
図５（ｃ）、図５（ｄ）は、それぞれ、気筒＃２、気筒＃３の吸気タイミングにおける吸気制御弁５ｂの回動方向を示した図である。ここでは、吸気通路７ａの図示を省略し、吸気通路７ｂのみを示している。図５（ｃ）は、気筒＃２の吸気タイミングにおける吸気制御弁５ｂの回動方向を示している。この場合、ＥＣＵ１０ａは、矢印Ｂ２で示すように気筒＃２に対して吸気を供給する際に、吸気通路７２ｂ側の吸気制御弁５ｂの部分が吸気の流れ方向へ移動するように、吸気制御弁５ｂを開弁させる。具体的には、ＥＣＵ１０ａは、図５（ｃ）の右に示すように、吸気制御弁５ｂを正転させることによって開弁させる。これに対して、図５（ｄ）は、気筒＃３の吸気タイミングにおける吸気制御弁５ｂの回動方向を示している。この場合、ＥＣＵ１０ａは、矢印Ｂ３で示すように気筒＃３に対して吸気を供給する際に、吸気通路７３ｂ側の吸気制御弁５ｂの部分が吸気の流れ方向へ移動するように、吸気制御弁５ｂを開弁させる。具体的には、ＥＣＵ１０ａは、図５（ｄ）の右に示すように、吸気制御弁５ｂを逆転させることによって開弁させる。
【００３０】
以上のように２本の吸気通路３ａ、３ｂに２つの吸気制御弁５ａ、５ｂを設けた構成においても、気筒＃１〜＃４のそれぞれの吸気タイミングに応じて吸気制御弁５ａ、５ｂの回動方向を最適にすることができる。即ち、気筒＃１〜＃４それぞれの吸気タイミングごとに、吸気が流れやすい方向に合わせて吸気制御弁５ａ、５ｂを適切に開弁させることができる。よって、吸気制御弁５ａ、５ｂの通過時における吸気抵抗を低減することができ、体積効率などを向上させることが可能となる。
【００３１】
［第３実施例］
次に、第３実施例について説明する。第３実施例でも、第２実施例と同様に、２つの気筒のそれぞれに接続された吸気通路を１本の吸気通路に集合させると共に、２本の吸気通路のそれぞれに吸気制御弁を設ける構成を用いる。つまり、２つの吸気制御弁を用いて、各気筒へ供給する吸気を制御する。しかしながら、第２実施例では、気筒＃１、＃４に接続された吸気通路７１ａ、７４ａを集合させると共に、気筒＃２、＃３に接続された吸気通路７２ｂ、７３ｂを集合させていたのに対し、第３実施例では、気筒＃１、＃２に接続された吸気通路を集合させると共に、気筒＃３、＃４に接続された吸気通路を集合させる。
【００３２】
図６は、第３実施例に係る吸気制御装置が適用された内燃機関１ｂの概略構成を示すブロック図である。なお、図６において、実線の矢印は吸気の流れの一例を示し、破線の矢印は信号の入出力を示す。また、図１と同一の符号を付した構成要素は同一の意味を有するものとして、その説明を省略する。
【００３３】
図６に示すように、サージタンク４の下流側には２本の吸気通路３ｃ、３ｄが接続されており、吸気通路３ｃ、３ｄのそれぞれには吸気制御弁５ｃ、５ｄが配設されている。吸気通路３ｃには、気筒＃１、＃２における吸気通路７１ｃ、７２ｃ（これらをまとめて「吸気通路７ｃ」とも表記する。）が集合されて接続されている。また、吸気通路３ｄには、気筒＃３、＃４における吸気通路７３ｄ、７４ｄ（これらをまとめて「吸気通路７ｄ」とも表記する。）が集合されて接続されている。
【００３４】
吸気制御弁５ｃは、吸気通路７１ｃ、７２ｃにおける集合位置の上流側の吸気通路３ｃ上に設けられており、吸気制御弁５ｄは、吸気通路７３ｄ、７４ｄにおける集合位置の上流側の吸気通路３ｄ上に設けられている。また、吸気制御弁５ｃ、５ｄは、前述した吸気制御弁５と同様に構成されており、アクチュエータ（不図示）によって駆動される。この場合、ＥＣＵ１０ｂは、制御信号Ｓ６ｃ、Ｓ６ｄを供給することで、アクチュエータを介して吸気制御弁５ｃ、５ｄに対する制御を行う。具体的には、ＥＣＵ１０ｂは、各気筒における吸気タイミングに応じて、吸気制御弁５ｃ、５ｄが開くように制御を行う。詳しくは、ＥＣＵ１０ｂは、各気筒における吸気タイミングに応じて、吸気制御弁５ｃ、５ｄのそれぞれの回動方向を変更する制御を行う。具体的には、ＥＣＵ１０ｂは、吸気通路７１ｃ、７２ｃ、７３ｄ、７４ｄのそれぞれにおける設置方向（曲がり形状など）に応じて、吸気制御弁５ｃ、５ｄの開弁方向を変化させる。つまり、気筒＃１〜＃４の各々の吸気タイミングにおいて、吸気制御弁５ｃ、５ｄを通過する際の吸気抵抗が小さくなる回動方向にて開弁させる。このように、ＥＣＵ１０ｂは、本発明における吸気制御手段に相当する。
【００３５】
図７は、吸気制御弁５ｃ、５ｄに対する制御方法を具体的に説明するための図である。なお、図７は、図６における吸気制御弁５ｃ、５ｄや吸気通路７ｃ、７ｄなどを拡大して示した図である。また、図７の右には、図７の左の図における破線領域を拡大して表した図を示している。
【００３６】
図７（ａ）は、気筒＃１、気筒＃３の吸気タイミングにおける吸気制御弁５ｃ、５ｄの回動方向を示した図である。この場合、ＥＣＵ１０ｂは、矢印Ｃ１で示すように気筒＃１に対して吸気を供給する際、及び矢印Ｃ３で示すように気筒＃３に対して吸気を供給する際、図７（ａ）の右に示すように、吸気制御弁５ｃ、５ｄを正転させることによって開弁させる。つまり、ＥＣＵ１０ｂは、吸気通路７１ｃ側の吸気制御弁５ｃの部分が吸気の流れ方向へ移動するように吸気制御弁５ｃを開弁させると共に、吸気通路７３ｄ側の吸気制御弁５ｄの部分が吸気の流れ方向へ移動するように吸気制御弁５ｄを開弁させる。
【００３７】
図７（ｂ）は、気筒＃２、気筒＃４の吸気タイミングにおける吸気制御弁５ｃ、５ｄの回動方向を示した図である。この場合、ＥＣＵ１０ｂは、矢印Ｃ２で示すように気筒＃２に対して吸気を供給する際、及び矢印Ｃ４で示すように気筒＃４に対して吸気を供給する際、図７（ｂ）の右に示すように、吸気制御弁５ｃ、５ｄを逆転させることによって開弁させる。つまり、ＥＣＵ１０ｂは、吸気通路７２ｃ側の吸気制御弁５ｃの部分が吸気の流れ方向へ移動するように吸気制御弁５ｃを開弁させると共に、吸気通路７４ｄ側の吸気制御弁５ｄの部分が吸気の流れ方向へ移動するように吸気制御弁５ｄを開弁させる。
【００３８】
以上の第３実施例によっても、気筒＃１〜＃４のそれぞれの吸気タイミングに応じて吸気制御弁５ｃ、５ｄの回動方向を最適にすることができる。よって、吸気制御弁５ｃ、５ｄの通過時における吸気抵抗を低減することができ、体積効率などを向上させることが可能となる。
【００３９】
なお、上記の第２及び第３実施例では、４気筒で構成された内燃機関１ａ、１ｂに設けられた吸気制御弁５ａ〜５ｄに対する制御方法を示したが、このような制御方法は、４気筒以外の気筒数で構成された内燃機関における吸気制御弁にも同様に行うことができる。例えば、６気筒中の３気筒分へ供給する吸気の制御を行う吸気制御弁や、８気筒中の４気筒分へ供給する吸気の制御を行う吸気制御弁や、８気筒中の２気筒分へ供給する吸気の制御を行う吸気制御弁（この場合、吸気制御弁は４つ用いられることとなる）などにも、同様の制御を行うことができる。更に、このような制御方法は、気筒が直列に配列された内燃機関への適用に限定はされず、気筒がＶ型に配列された内燃機関などに対しても適用することができる。
【００４０】
［第４実施例］
次に、第４実施例について説明する。第４実施例では、吸気制御弁の閉弁時における回動方向を制御する点で、前述した第１乃至第３実施例と異なる。具体的には、第４実施例では、内燃機関の回転数が所定回転数以上の高速回転域である場合に、吸気制御弁の開弁時における回動方向と閉弁時における回動方向とを同一方向に制御する。つまり、第４実施例では、高速回転域において、吸気制御弁の開弁動作に続いて同一回動方向にて閉弁動作を行う。このような制御を行う理由は、以下の通りである。
【００４１】
内燃機関の回転数が高くなると、吸気制御弁の開弁動作が追いつかなくなる可能性がある。つまり、高速回転域では、吸気制御弁の開閉切り替えに追従しにくくなる傾向にある。そのため、第４実施例では、吸気制御弁の開時間を稼ぐことを目的として、開弁時における回動方向と同一の回動方向にて吸気制御弁を閉弁させる制御を行う。これにより、高速回転域での吸気制御弁の開閉切り替えを適切に行うことが可能となる。なお、第４実施例においても、吸気タイミング（開弁時）における吸気制御弁の回動方向は、前述した第１乃至第３実施例と同様に制御するものとする。また、高速回転域か否かを判定するための所定回転数は、例えば車両ごとに予め設定された回転数が用いられる。
【００４２】
図８は、第４実施例における、クランク角に対する吸気制御弁の開閉タイミングを示している。ここでは、第１実施例における構成（図１など参照）を用いて、第４実施例における制御方法について説明する。つまり、ＥＣＵ１０が吸気制御弁５に対して第４実施例における制御を行うことを考える。なお、図８は、横軸にクランク角を示し、縦軸に吸気制御弁５の開度を示している。また、実線矢印で吸気制御弁５を正転させることを表現し、破線矢印で吸気制御弁５を逆転させることを表現している。更に、気筒＃４→気筒＃２→気筒＃１→気筒＃３の順で点火（燃焼）が行われるものとする。
【００４３】
前述したように（図３参照）、ＥＣＵ１０は、気筒＃４の吸気タイミングでは吸気制御弁５を逆転させることによって開弁させ、気筒＃２の吸気タイミングでは吸気制御弁５を正転させることによって開弁させ、気筒＃１の吸気タイミングでは吸気制御弁５を正転させることによって開弁させ、気筒＃３の吸気タイミングでは吸気制御弁５を逆転させることによって開弁させる。第４実施例では、ＥＣＵ１０は、開弁時における回動方向と同一の回動方向にて吸気制御弁５を閉弁させる制御を行う。具体的には、図８に示すように、ＥＣＵ１０は、気筒＃４については吸気制御弁５を逆転させることによって閉弁させ、気筒＃２については吸気制御弁５を正転させることによって閉弁させ、気筒＃１については吸気制御弁５を正転させることによって閉弁させ、気筒＃３については吸気制御弁５を逆転させることによって閉弁させる。
【００４４】
以上の第４実施例によれば、高速回転域での吸気制御弁５の開閉切り替えを適切に行うことが可能となる。つまり、高速回転域での吸気制御弁５の開閉切り替えに追従しやすくなる。
【００４５】
なお、上記では、第４実施例に係る制御を、第１実施例における構成に対して行う例を示したが、このような制御は、第２及び第３実施例における構成に対しても同様に行うことができる。また、第４実施例に係る制御は、４気筒以外の気筒数（６気筒や８気筒など）で構成された内燃機関や気筒がＶ型などに配列された内燃機関における吸気制御弁にも同様に行うことができる。
【００４６】
［変形例］
本発明は、ガソリンエンジンとして構成された内燃機関への適用に限定はされず、ディーゼルエンジンとして構成された内燃機関にも同様に適用することができる。また、本発明は、自然吸気タイプの内燃機関への適用に限定はされず、過給タイプの内燃機関にも同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】第１実施例における内燃機関の概略構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施例における吸気制御弁に対する制御方法を説明するための図である。
【図３】第１実施例における吸気制御弁の開閉タイミングを示す図である。
【図４】第２実施例における内燃機関の概略構成を示すブロック図である。
【図５】第２実施例における吸気制御弁に対する制御方法を説明するための図である。
【図６】第３実施例における内燃機関の概略構成を示すブロック図である。
【図７】第３実施例における吸気制御弁に対する制御方法を説明するための図である。
【図８】第４実施例における吸気制御弁に対する制御方法を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  内燃機関
３  吸気通路
４  サージタンク
５  吸気制御弁
７、７１〜７４  吸気通路
１０  ＥＣＵ（Engine Control Unit）
＃１〜＃４  気筒
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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