JP5911547B1

JP5911547B1 - 内燃機関の制御装置

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Publication number: JP5911547B1
Application number: JP2014213378A
Authority: JP
Inventors: 裕平松嶋; 貴彦稲田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2014-10-20
Filing date: 2014-10-20
Publication date: 2016-04-27
Anticipated expiration: 2034-10-20
Also published as: CN106194448B; DE102015205014A1; JP2016079920A; US10280848B2; DE102015205014B4; US20160108824A1; CN106194448A

Abstract

【課題】吸気バルブおよび排気バルブが作動状態か非作動状態かを点火放電時間により精度良く判定することができる内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】気筒休止制御装置１０１は、気筒休止が要求されていない場合には点火時期を基準として第１の点火制御手段１０４により第１の点火制御を実施し、且つ気筒休止制御手段１０１から気筒休止が要求されている場合には通電時間を基準として第２の点火制御手段１０５により第２の点火制御を実施する。点火コイル１９からのイオン電流出力信号に基づいて放電時間算出手段１０６により放電時間を算出する。【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関の少なくとも一つの気筒を運転または休止させる気筒休止制御手段を備えた内燃機関の制御装置に関する。

従来から、内燃機関において燃費性能を向上させるために、内燃機関の運転状態に応じて吸気バルブおよび排気バルブを非作動状態（バルブリフト量＝０）とすることで複数気筒の一部の気筒の運転を休止させて、残りの気筒を高負荷状態（スロットル開度大）で運転することでポンプ損失を低減させる気筒休止システムを備えたものが知られている。

気筒休止システムを備えた内燃機関においては、バルブが作動状態もしくは非作動状態であるかの判定結果に応じて各種制御（燃料制御、空気量制御、トルク制御など）を実行するため、バルブ状態を精度良く判定する必要がある。

バルブ状態を判定する技術として、エアフローセンサの出力に基づいて各気筒の吸気行程に対応する吸気脈動の有無でバルブ状態を判定するもの（例えば、特許文献１参照）や、排気空燃比に基づいてバルブ状態を判定するもの（例えば、特許文献２参照）が提案されている。

特開２００９−２７０４９２号公報特開２０１２−９２７４５号公報

ところが、従来のこれらの技術では、吸気バルブもしくは排気バルブの片方が故障した場合に、もう一方のバルブ状態を判定できなかった。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、バルブ状態を精度良く判定することができる内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係る内燃機関の制御装置は、内燃機関の少なくとも一つの気筒を運転または休止させる気筒休止制御手段と、気筒休止制御手段からの要求に基づいて、内燃機関に配設された吸気バルブおよび排気バルブの少なくともどちらか一方を作動もしくは非作動させるバルブ作動手段と、予め設定される点火時期と通電時間に基づいて内燃機関に配設された点火コイルに通電し、内燃機関の燃焼室に配設された点火プラグを点火放電させる点火制御手段と、点火放電の継続時間である点火放電時間を算出する点火放電時間算出手段と、点火放電時間算出手段により検出された点火放電時間に基づいて吸気バルブおよび排気バルブの少なくともどちらか一方の作動状態を判定するバルブ状態判定手段とを備え、点火制御手段は、気筒休止制御手段から気筒休止が要求されていない場合には点火時期を基準として点火プラグの点火放電を行う第１の点火制御手段と気筒休止制御手段から気筒休止が要求された場合には通電時間を基準として点火プラグの点火放電行う第２の点火制御手段を有する。

本発明によれば、バルブ状態判定用に点火制御を最適にすることで、バルブ状態を精度良く判定できる内燃機関の制御装置を得ることができる。

本発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置の動作を示すフローチャートである。本発明の実施の形態１による内燃機関の第１の点火制御手段の動作を説明するタイミングチャートである。本発明の実施の形態１による内燃機関の第２の点火制御手段の動作を説明するタイミングチャートである。本発明の実施の形態１に係るバルブ状態判定手段の動作を説明するタイミングチャートである。本発明の実施の形態１に係る各バルブ状態おける各クランク角でのバルブリフト量、燃焼室の圧力および点火に対する点火放電時間の特性を説明する特性図である。

本願の発明者等は、バルブが作動状態と非作動状態とで燃焼室の圧力や流動に差があることに着目し、この差が燃焼室に配設された点火プラグによる点火放電の状態に関係することを実験により見出し、点火放電の状態に関係するパラメータを用いてバルブ状態を判定する技術を提案している。

しかしながら、点火プラグによる点火放電の状態に関係するパラメータを用いてバルブ状態を判定する技術においては、点火プラグの点火コイルへの通電方法（点火制御）を適切に行わなければならない。通常、混合気の着火のために行われる点火制御では、内燃機関の出力性能および燃焼効率を最適とするために点火時期を基準に点火コイルへの通電が行われる。このため、内燃機関の運転状態（例えば、回転速度）が変化するような場合に点火コイルの通電時間、つまり、点火プラグへ与えられるエネルギが変化してしまうため、点火放電の状態も変化しバルブ状態を精度良く判定できないという課題がある。また、通常の点火制御では圧縮ＴＤＣ（ＴｏｐＤｅａｄＣｅｎｔｅｒ、上死点）近傍の圧力の高い状態で確実に混合気に着火するための通電時間が設定されているが、この通電時間をそのままバルブ状態判定のための点火に用いた場合、点火コイルおよび点火プラグが劣化するといった問題を有する。

実施の形態１．
まず、本願の発明者等は、前記課題の解決手段を検討し、気筒休止システムを備えた内燃機関において、バルブが作動状態と非作動状態とで燃焼室の圧力や流動に差があることに着目し、この差が燃焼室に配設された点火プラグによる点火放電の状態である点火放電時間に関係することを実験により得た（図６参照）。

図６（ａ）〜（ｃ）において、実線がバルブ作動状態であり、破線がバルブ休止状態である。図６（ａ）はバルブ作動状態と非作動状態におけるバルブリフト量を示しており、図６（ｂ）はバルブ作動状態と非作動状態における燃焼室の圧力を示しており、図６（ｃ）はバルブ作動状態と非作動状態における各クランク角での点火に対する点火放電時間を示している。

まず、バルブ作動状態では、吸気や排気による流動が発生する。これにより点火プラグ電極間の点火放電が流される。流された分、点火放電経路が長くなり、点火放電維持電圧も高くなる。一方、バルブ非作動状態では、常にバルブリフト量がゼロであるため（図６（ａ）参照）、吸気や排気による流動が発生しない。これにより点火プラグ電極間の点火放電が流されない。流されない分、点火放電経路が短くなり、点火放電維持電圧もバルブ作動状態に比べて低くなる。

点火プラグに与えられるエネルギが同じである場合、点火放電維持電圧が高いほど消費されるエネルギも大きいため、与えられたエネルギが失われるまでの点火放電時間は短くなる。つまり、バルブ作動状態では、バルブ非作動状態に比べて点火放電時間が短くなる（図６（ｃ）参照）。

また、バルブ作動状態では、圧縮ＴＤＣで燃焼室の圧力が最大となり、排気ＴＤＣでは燃焼室の圧力は略大気圧となる。一方、バルブ非作動状態では、圧縮ＴＤＣと排気ＴＤＣとで燃焼室の圧力は略同じであり、かつ、燃焼室内の気体がピストンリングとシリンダライナの隙間等から抜けるため、バルブ作動状態における燃焼室の圧力に比べて低くなる（図６（ｂ）参照）。

点火プラグによる絶縁破壊電圧は、パッシェンの法則で知られている様に圧力に依存するため、燃焼室の圧力が高いほど絶縁破壊電圧も高くなる。点火プラグに与えられるエネルギが同じである場合、絶縁破壊電圧が高いほど消費されるエネルギも大きいため、与えられたエネルギが失われるまでの点火放電時間は短くなる。このため、バルブ作動状態では、圧縮ＴＤＣ近傍で点火放電時間が短い傾向となり、バルブ非作動状態では圧縮ＴＤＣおよび排気ＴＤＣで点火放電時間が短い傾向となる（図６（ｃ）参照）。

以上の特性を用いて、点火放電時間によってバルブ状態を判定することができる。

以下、図に基づいて、本発明の実施の形態１について詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態１に係る内燃機関を概略的に示す構成図と本発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置の構成を示すブロック図である。

図１において、内燃機関１００における気筒１の燃焼室２には、吸気バルブ３と排気バルブ４とピストン５、更に、燃焼室２内を臨むようにして、点火プラグ６とインジェクタ７とが備えられている。

吸気バルブ３および排気バルブ４は吸気バルブ可変動弁装置２３および排気バルブ可変動弁装置２４によってそれぞれ駆動され、吸気バルブ可変動弁装置２３および排気バルブ可変動弁装置２４は吸気バルブ３および排気バルブ４のリフト量や作動角等のバルブ特性をそれぞれ変更する。本発明の実施の形態１においては、吸気バルブ３および排気バルブ４は、気筒休止制御手段１０１からの要求に基づいてバルブ作動手段１０２により吸気バルブ３および排気バルブ４の少なくともどちらか一方のバルブを作動もしくは非作動（リフト量＝０）とする。

ピストン５はコネクティングロッド１５によってクランク軸１４に連結されている。このクランク軸１４の回転角（クランク角）を検出するため気筒１内にクランク角センサ１３が備えられている。

また、吸気通路８に設けられた電子制御スロットル９により、燃焼室２に供給する吸入空気量が調整される。電子制御スロットル９は、スロットルバルブ９ａと、これを駆動するモータ９ｂ、スロットルバルブ９ａの開度を検出するスロットル開度センサ９ｃとから構成されている。

エンジン制御ユニット（以下、ＥＣＵと称す）１０は、アクセルペダル１１の操作量を検出するアクセルポジションセンサ１２の出力信号を取得して、モータ９ｂに制御信号を送り、スロットル開度センサ９ｃからのスロットルバルブ開度信号に基づいて、スロットルバルブ９ａを適切な開度に制御する。

また、ＥＣＵ１０は、アクセルポジションセンサ１２、クランク角センサ１３、エアフローセンサ１６、空燃比センサ２１、のほか、各種センサ類（図示せず）からの出力信号を取得して、点火時期や燃料噴射量などを決定する。そして、それらの各決定値に基づいて、インジェクタ７を駆動して燃料を燃焼室２に噴射供給し、点火制御手段１０３により点火プラグ６に接続された点火コイル１９を駆動することで点火プラグ６のプラグギャップから火花を放電させる。

本発明の実施の形態１においては、気筒休止制御手段１０１は、内燃機関の少なくとも一つの気筒を運転または休止させるものであって、気筒休止制御手段１０１から気筒休止が要求されていない場合には第１の点火制御手段１０４により第１の点火制御を実施し、且つ気筒休止制御手段１０１から気筒休止が要求されている場合は第２の点火制御手段１０５により第２の点火制御を実施する。また本発明の実施の形態１においては、点火コイル１９はイオン電流検出機能を備えており、ＥＣＵ１０は、第２の点火制御手段１０５による点火が実施されている場合に、点火コイル１９からのイオン電流出力信号に基づいて放電時間算出手段１０６により放電時間を算出する。即ち、気筒休止と通常運転で点火制御方法を切換える。詳細については後述するが、点火放電時間に基づいてバルブ状態検出を行う場合、点火コイルの通電エネルギが等しくなるように通電開始時期および通電終了時期を算出する。

さらに、ＥＣＵ１０は、バルブ状態判定手段１０７により、算出された放電時間に基づいてバルブが作動状態か非作動状態かを判定し、判定結果を気筒休止制御手段１０１へ出力する。

エアクリーナ１７によって塵やごみが除去された吸入空気は、エアフローセンサ１６で流量が計測された後、電子制御スロットル９を通過してサージタンク１８へと導かれ、更に、サージタンク１８から吸気バルブ３を通って燃焼室２に導入される。燃焼室２内に導入された吸入空気とインジェクタ７から噴射された燃料とが混ざりあって混合気が形成され、点火プラグ６の火花放電によって混合気が着火されて燃焼する。なお、本発明の実施の形態１においては、一部の気筒は気筒休止要求に基づいて燃料噴射を停止するため、燃焼は発生せず火花放電のみが発生する状態となる。

混合気の燃焼圧力はピストン５に伝えられてピストン５を往復運動させる。ピストン５の往復運動はコネクティングロッド１５を介してクランク軸１４に伝えられ、ここで回転運動に変換されて、内燃機関１００の出力として取り出される。燃焼後の混合気は排気ガスとなり、排気バルブ４を通って排気通路２０へ排出される。排気通路２０の集合部には排気中の空燃比を検出する空燃比センサ２１が備えられている。また、排気通路２０の集合部より下流側には、排気中の有害成分を浄化するための三元触媒器２２が備えられている。

次に、本発明の実施の形態１に係る内燃機関の制御装置、特に、バルブ状態判定の具体的な動作について図５のタイミングチャートを用いて説明する。図５の「（ａ）バルブ作動状態」はバルブ作動状態における点火放電挙動を示しており、図５の「（ｂ）バルブ非作動状態」はバルブ非作動状態における点火放電挙動を示している。横軸は時間を示す。

まず、ＥＣＵ１０内の第２の点火制御手段１０５は、吸気バルブ状態判定および排気バルブ状態判定のために点火コイル１９に対して少なくとも各１回は点火指示信号を発生させる。点火指示信号が通電オフから通電オンの状態になると（ｔ１）、点火コイル１９の一次コイルに一次電流が流れることで点火コイル１９はエネルギの蓄積を開始し、点火指示信号が通電オンから通電オフの状態になると（ｔ２）、二次コイルに高電圧（二次電圧）が生成される（ｔ２以降）。この二次電圧は、点火プラグ６の第一の電極へと伝えられ、第一の電極と第二の電極の間に絶縁破壊が発生し、点火放電電流が流れ始め、蓄積したエネルギの分だけ点火放電が持続される。

前述したようにバルブ作動状態では、吸気や排気による流動により点火プラグ電極間の点火放電が流された分、点火放電経路が長くなり、図５の「（ａ）バルブ作動状態」に示すように、二次電圧（点火放電維持電圧）が負の方向に高くなる（ｔ２〜ｔ３）。点火放電経路が長くなり過ぎると途切れることがあるが（ｔ３）、再度絶縁破壊が発生し、二次電圧（点火放電維持電圧）が負の方向に高くなることもある（ｔ３〜ｔ４）。

蓄積したエネルギが少なくなり、点火放電電流が点火放電を維持できるレベルを下回ると点火放電が終了する（ｔ４）。その際、残留エネルギで再び絶縁破壊を発生させようとするができず、点火コイル１９の二次コイルのインダクタンスや二次コイル側の浮遊容量やコンデンサによるＬＣ共振ノイズ（容量電流）が発生する。このＬＣ共振ノイズはイオン電流に流れるため、正方向の電流のみが放電終了時の電流として検出される。なお、ＬＣ共振ノイズの発生幅は数十〜数百［μｓｅｃ］程度である。通電オフ（ｔ２）からＬＣ共振ノイズが検出されるタイミング（ｔ４）までの時間がバルブ作動状態における点火放電時間となる。

一方、バルブ非作動状態では常にバルブリフト量がゼロであり、吸気や排気による流動が発生せず点火放電もほとんど流されないため、点火放電経路も長くならず、図５の「（ｂ）バルブ非作動状態」に示すように、点火放電維持電圧はバルブ作動状態のように負の方向に高くならない（ｔ２〜ｔ５）。そのため、バルブ作動状態の放電終了タイミング（ｔ４）より後のタイミング（ｔ５）でＬＣ共振ノイズが検出される。通電オフ（ｔ２）からＬＣ共振ノイズが検出されるタイミング（ｔ５）までの時間がバルブ非作動状態における点火放電時間となる。

つまり、バルブ作動状態における点火放電時間（ｔ４−ｔ２）よりもバルブ非作動状態における点火放電時間（ｔ５−ｔ２）が長くなることを用いて、バルブ状態を判定することができる。

次に、図２のフローチャートを用いて、本発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置の具体的な処理について説明する。なお、この処理は所定の時間毎に繰り返し実行される。

図２において、先ず、ステップＳ２０１では、前述した気筒休止制御手段１０１から気筒休止の要求があるか否かを判定する。気筒休止の要求がある（ステップＳ２０１でＹｅｓ）場合はステップＳ２０２に進み、気筒休止の要求がない（ステップＳ２０１でＮｏ）場合はステップＳ２０５に進む。以降では先ず、ステップＳ２０１でＮｏの場合の以降の処理について説明する。

ステップＳ２０１でＮｏの場合、つまり、気筒休止要求がなく全ての気筒を運転（燃焼）させる場合、ステップＳ２０５にて第１の点火制御手段１０４による第１の点火制御が実行される。前述したように、通常、混合気の着火のために行われる点火制御では、内燃機関の出力性能および燃焼効率を最適とするために点火時期を基準に点火コイルへの通電が行われる。

ここで、第１の点火制御手段１０４の動作について、図３のタイミングチャートを用いて説明する。図３（ａ）は、ｔ０〜ｔ２の間で内燃機関の運転条件の変化がない場合を示しており、図３（ｂ）は基準となる回転速度を算出するタイミング（ｔ０）よりも実際に通電を行うタイミング（ｔ１〜ｔ２）の方が内燃機関の回転速度が遅くなった場合を示しており、図３（ｃ）は基準となる回転速度を算出するタイミング（ｔ０）よりも実際に通電を行うタイミング（ｔ１〜ｔ２）のほうが内燃機関の回転速度が速くなった場合を示している。横軸は時間を示す。

第１の点火制御手段１０４では、ｔ０のタイミングにおいて、点火時期ＣＡｉｇａおよび通電時間Ｔｄｗｌａを取得し、また予め定められた所定のクランク角度区間（回転角度）ＣＡ０に対する経過時間Ｔ０を用いてクランク角速度ＣＡ０／Ｔ０を算出する。便宜上、図３（ａ）〜（ｃ）においてはクランク角度区間ＣＡ０における経過時間Ｔ０の表示を併記している。これらの値を用いて、同タイミングにて、次式（１）に基づいて点火コイル１９への通電開始時期ＣＡｏｎを算出する。なお、通電終了時期ＣＡｏｆｆは点火時期ＣＡｉｇと同じである。

ＣＡｏｎ＝ＣＡｉｇａ＋Ｔｄｗｌａ×（ＣＡ０／Ｔ０）・・・（１）

第１の点火制御手段１０４によると、通電終了時期ＣＡｏｆｆは点火時期ＣＡｉｇａと等しいため、予め定められた所定のタイミングで混合気に着火することができ、出力性能および燃焼効率を最適とすることができる。一方、運転条件が変化するような場合には、実際の通電時間（ｔ２−ｔ１）と要求された通電時間Ｔｄｗｌａとは異なる。

図３（ｂ）では、基準となる回転速度を算出したタイミングｔ０よりも実際に点火コイル１９への通電を行ったタイミングｔ１〜ｔ２での回転速度が遅くなったため、即ち前述の式（１）におけるクランク角速度ＣＡ０／Ｔ０が小さくなるので通電開始時期ＣＡｏｎが早くなり、実際の通電時間（ｔ２−ｔ１）が要求された通電時間Ｔｄｗｌａよりも長くなっている。

図３（ｃ）では、基準となる回転速度を算出したタイミングｔ０よりも実際に点火コイル１９への通電を行ったタイミングｔ１〜ｔ２での回転速度が速くなったため、即ち前述の式（１）におけるクランク角速度ＣＡ０／Ｔ０が大きくなるので通電開始時期ＣＡｏｎが遅くなり、実際の通電時間（ｔ２−ｔ１）が要求された通電時間Ｔｄｗｌａよりも短くなっている。

このように、気筒休止が要求されているか否かで点火制御手段を切換えることができるため、それぞれの運転状態における点火の目的に応じて点火制御を実施することが可能である。

また、気筒休止が要求されていない場合に点火時期を基準に点火コイルへの通電を行うことで、点火時期と通電終了時期が等しくなるため、所定のタイミングで確実に混合気に着火することができる。

図２に戻って、ステップＳ２０１でＹｅｓの場合、つまり、気筒休止が要求されて一部気筒の運転を休止させる場合、休止される気筒に対してステップＳ２０２にて第２の点火制御手段１０５による第２の点火制御が実行される。前述したように、バルブ状態判定用の点火制御では、点火プラグ６へ与えられるエネルギ、つまり、通電時間が等しくなるように点火コイル１９への通電が行われる。

ここで、第２の点火制御手段１０５による第２の点火制御の動作について、図４のタイミングチャートを用いて説明する。図４（ａ）は、ｔ０〜ｔ２の間で内燃機関の運転条件の変化がない場合を示しており、図４（ｂ）は基準となる回転速度を算出するタイミング（ｔ０）よりも実際に通電を行うタイミング（ｔ１〜ｔ２）のほうが内燃機関の回転速度が遅くなった場合を示しており、図４（ｃ）は基準となる回転速度を算出するタイミング（ｔ０）よりも実際に通電を行うタイミング（ｔ１〜ｔ２）のほうが内燃機関の回転速度が速くなった場合を示している。横軸は時間を示す。

第２の点火制御手段１０５では、ｔ０のタイミングにおいて、点火時期ＣＡｉｇｂおよび通電時間Ｔｄｗｌｂを取得し、また予め定められた所定のクランク角度区間（回転角度）ＣＡ０に対する経過時間Ｔ０を用いてクランク角速度ＣＡ０／Ｔ０を算出する。便宜上、図４（ａ）〜（ｃ）においてはクランク角度区間ＣＡ０における経過時間Ｔ０の表示を併記している。これら値を用いて、同タイミングにて、前述した式（１）に基づいて点火コイル１９への通電開始時期ＣＡｏｎを算出する。なお、通電開始時期ＣＡｏｎから通電時間Ｔｄｗｌｂ経過後を通電終了時期ＣＡｏｆｆとする。

第２の点火制御手段１０５によると、図４（ｂ）および図４（ｃ）のように回転速度が変化するような場合にも、前述の図３（ｂ）、図３（ｃ）と同様に、通電開始時期ＣＡｏｎは変化するが、実際の通電時間（ｔ２−ｔ１）は要求された通電時間Ｔｄｗｌｂと等しいため、点火プラグに与えるエネルギが等しくなり、点火放電時間によりバルブ状態を精度良く判定することができる。一方、通電終了時期ＣＡｏｆｆは点火時期ＣＡｉｇｂと異なる。

ここで、第２の点火制御手段１０５にて設定される通電時間Ｔｄｗｌｂは、前述した第１の点火制御手段１０４にて設定される通電時間Ｔｄｗｌａよりも短く設定する。これにより、点火コイルおよび点火プラグへ与えられるエネルギが減少し、点火コイルおよび点火プラグの劣化を抑制することができる。

また、予め設定される回転速度の変化幅に基づいて、点火時期ＣＡｉｇｂと通電終了時期ＣＡｏｆｆが予め定められた所定の範囲内となるように通電時間を設定する。例えば、回転速度の変化幅が２００［ｒ／ｍｉｎ］とした場合、点火時期ＣＡｉｇｂと通電終了時期ＣＡｏｆｆとの差を３［ｄｅｇＣＡ］以内とするためには、通電時間Ｔｄｗｌｂを２．５［ｍｓｅｃ］以下に設定すれば良い。これにより、通電時間を基準として点火を行う場合においても予め定められた所定のタイミングで点火を行うことができるため、前述した点火放電時間特性に基づいてバルブ状態を精度良く判定することができる。

図２に戻って、ステップＳ２０３では、前述したように通電終了時期からＬＣ共振ノイズが検出されるタイミングまでの時間を点火放電時間として算出する。

ステップＳ２０４では、ステップＳ２０３で算出された点火放電時間に基づいてバルブが作動しているか否かを判定して処理を終了する。

このように、気筒休止が要求されている場合に通電時間を基準に点火コイルへの通電を行うことで、内燃機関の運転状態によらず点火コイルの通電時間、つまり、点火プラグへ与えられるエネルギが等しくなるため、バルブの作動状態のみが点火放電時間に影響し、バルブ状態を精度良く判定することができる。

また、バルブ状態判定用の点火を行う場合に通電時間を短く設定することで、点火コイルおよび点火プラグへ与えられるエネルギが減少し、点火コイルおよび点火プラグの劣化および摩耗を抑制することができる。

更に、通電時間を基準に点火コイルへの通電を行う場合に、予め設定した内燃機関の運転状態の変化幅に基づいて、点火時期と通電終了時期が所定の範囲内となるように通電時間を設定することで、所定のタイミングで点火を行うことができ、バルブ状態を精度良く判定することができる。

以上により、本発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置によれば、気筒休止が要求されている場合に、気筒休止を行う一部気筒に対して通電時間を基準として点火コイルへの通電を行う。これにより、点火放電時間によりバルブ状態を精度良く判定することができる。

本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変更、省略することが可能である。

１気筒、２燃焼室、３吸気バルブ、４排気バルブ、６点火プラグ、１９点火コイル、１００内燃機関、１０１気筒休止制御手段、１０２バルブ作動手段、１０３点火制御手段、１０４第１の点火制御手段、１０５第２の点火制御手段、１０６放電時間算出手段、１０７バルブ状態判定手段。

Claims

内燃機関の少なくとも一つの気筒を運転または休止させる気筒休止制御手段と、
前記気筒休止制御手段からの要求に基づいて、内燃機関に配設された吸気バルブおよび排気バルブの少なくともどちらか一方を作動もしくは非作動させるバルブ作動手段と、
予め設定される点火時期と通電時間に基づいて前記内燃機関に配設された点火コイルに通電し、前記内燃機関の燃焼室に配設された点火プラグを点火放電させる点火制御手段と、
前記点火放電の継続時間である点火放電時間を算出する点火放電時間算出手段と、
前記点火放電時間算出手段により検出された点火放電時間に基づいて前記吸気バルブおよび排気バルブの少なくともどちらか一方の作動状態を判定するバルブ状態判定手段と、
を備え、
前記点火制御手段は、前記気筒休止制御手段から気筒休止が要求されていない場合には前記点火時期を基準として前記点火プラグの点火放電を行う第１の点火制御手段と前記気筒休止制御手段から気筒休止が要求された場合には前記通電時間を基準として前記点火プラグの点火放電行う第２の点火制御手段を有することを特徴とする内燃機関の制御装置。
前記第１の点火制御手段は、前記点火時期と前記通電時間に基づいて予め定められたタイミングで前記点火コイルへの通電を開始する通電開始時期を算出し、前記点火時期を前記点火コイルへの通電を終了する通電終了時期とすることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
前記第２の点火制御手段は、前記点火時期と前記通電時間に基づいて所定のタイミングで前記点火コイルに通電を開始する通電開始時期を算出し、前記通電開始時期から前記通電時間が経過した時点を前記点火コイルへの通電を終了する通電終了時期とすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
前記第２の点火制御手段は、前記第１の点火制御手段よりも前記通電時間を短く設定することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
前記第２の点火制御手段は、前記点火コイルへの通電を終了する通電終了時期が前記点火時期から予め定められた範囲内となるように前記通電時間を設定することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。