JP6160589B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関の一部の気筒のバルブ開閉及び燃焼を休止させる気筒休止運転を行う機能を備えた内燃機関の制御装置に関する発明である。   The present invention relates to a control apparatus for an internal combustion engine having a function of performing cylinder deactivation operation for suspending valve opening / closing and combustion of some cylinders of the internal combustion engine.

車両に搭載される内燃機関においては、例えば、特許文献１（特開２００９−１９１７０３号公報）に記載されているように、内燃機関の吸気バルブや排気バルブのバルブタイミング（開閉タイミング）を変化させる可変バルブタイミング機構を搭載したものがある。更に、内燃機関の運転状態等に応じて、全気筒でバルブ開閉（吸気バルブや排気バルブの開閉）及び燃焼（燃料噴射）を行う全気筒運転と、一部の気筒（休止気筒）のバルブ開閉及び燃焼を休止させて残りの気筒（燃焼気筒）でバルブ開閉及び燃焼を行う気筒休止運転とを切り換えるようにしたものもある。   In an internal combustion engine mounted on a vehicle, for example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-191703, the valve timing (opening / closing timing) of an intake valve and an exhaust valve of the internal combustion engine is changed. Some are equipped with a variable valve timing mechanism. Furthermore, depending on the operating state of the internal combustion engine, etc., all cylinders that perform valve opening / closing (opening / closing of intake valves and exhaust valves) and combustion (fuel injection) in all cylinders, and valve opening / closing of some cylinders (resting cylinders) In addition, there is also a type in which combustion is stopped and cylinder resting operation in which valve opening / closing and combustion are performed in the remaining cylinders (combustion cylinders) is switched.

また、可変バルブタイミング機構においては、バルブ（吸気バルブや排気バルブ）を開閉駆動するカム軸に作用するカムトルク（バルブ開閉駆動の反力等により発生するトルク）を利用してクランク軸に対するカム軸の回転位相を変化させてバルブタイミングを変化させるカムトルク駆動方式の可変バルブタイミング機構が開発されている。   Further, in the variable valve timing mechanism, the camshaft relative to the crankshaft is utilized by utilizing the cam torque (torque generated by the reaction force of the valve opening / closing drive) acting on the camshaft that drives the valve (intake valve or exhaust valve) to open / close A cam torque drive type variable valve timing mechanism that changes the valve timing by changing the rotation phase has been developed.

特開２００９−１９１７０３号公報JP 2009-191703 A

本出願人は、カムトルク駆動方式の可変バルブタイミング機構を搭載した内燃機関において、全気筒運転と気筒休止運転とを切り換えるシステムを研究しているが、その研究過程で次のような新たな課題が判明した。   The present applicant is researching a system for switching between full cylinder operation and cylinder deactivation operation in an internal combustion engine equipped with a variable valve timing mechanism of a cam torque drive system. found.

気筒休止運転中に、燃焼気筒（バルブ開閉及び燃焼を行う気筒）では、実バルブタイミングをエンジン運転状態等に応じて設定された通常の目標バルブタイミングに制御する。一方、休止気筒（バルブ開閉及び燃焼を休止させる気筒）では、バルブ開閉の休止によりカムトルクが減少して、カムトルク駆動方式の可変バルブタイミング機構の制御が困難になるため、バルブタイミングを所定の休止位置（例えば、最進角位置、最遅角位置、中間位置等のいずれか）で固定するようにしている。   During the cylinder deactivation operation, in the combustion cylinder (cylinder performing valve opening / closing and combustion), the actual valve timing is controlled to the normal target valve timing set according to the engine operation state and the like. On the other hand, in the idle cylinder (cylinder which stops valve opening and closing and combustion), the cam torque decreases due to the valve opening and closing pause, making it difficult to control the variable valve timing mechanism of the cam torque drive system. (For example, any one of the most advanced position, the most retarded position, the intermediate position, etc.) is fixed.

このため、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、休止気筒では、バルブ開閉及び燃焼を開始すると同時に目標バルブタイミングを通常の目標バルブタイミングに設定しても、実バルブタイミングが休止位置から通常の目標バルブタイミングに到達するまでにはある程度の時間を要する。これにより、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、休止気筒と燃焼気筒との間で実バルブタイミングが異なる状態（つまり吸入空気量が異なる状態）で全気筒運転する時間が長くなってしまい、トルク制御性の悪化や制御の複雑化を招くという問題がある。   For this reason, when switching from cylinder deactivation operation to all cylinder operation, in the deactivation cylinder, even if the valve opening / closing and combustion are started and the target valve timing is set to the normal target valve timing, the actual valve timing is normally changed from the deactivation position. It takes a certain amount of time to reach the target valve timing. As a result, when switching from cylinder deactivation operation to all cylinder operation, the time for all cylinder operation becomes longer when the actual valve timing is different between the deactivation cylinder and the combustion cylinder (that is, the intake air amount is different). There is a problem that the torque controllability is deteriorated and the control is complicated.

そこで、本発明が解決しようとする課題は、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、休止気筒と燃焼気筒との間で実バルブタイミングが異なる状態（つまり吸入空気量が異なる状態）で全気筒運転する時間を短縮化することができる内燃機関の制御装置を提供することにある。   Therefore, the problem to be solved by the present invention is that when switching from cylinder deactivation operation to all cylinder operation, the entire valve timing is different between the deactivation cylinder and the combustion cylinder (that is, the intake air amount is different). An object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine that can shorten the time for cylinder operation.

上記課題を解決するために、本発明は、内燃機関（１１）のバルブを開閉駆動するカム軸に作用するカムトルクを利用してバルブタイミングを変化させる可変バルブタイミング機構（１２，１３）と、内燃機関（１１）の全気筒でバルブ開閉及び燃焼を行う全気筒運転と内燃機関（１１）の一部の気筒（以下「休止気筒」という）（２３）のバルブ開閉及び燃焼を休止させて残りの気筒（以下「燃焼気筒」という）（２４）でバルブ開閉及び燃焼を行う気筒休止運転とを切り換える制御手段（２０）とを備えた内燃機関の制御装置において、制御手段（２０）は、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、休止気筒（２３）のバルブ開閉を開始して、燃焼気筒（２４）の目標バルブタイミングを休止気筒（２３）の気筒休止運転中のバルブタイミングに設定すると共に休止気筒（２３）の目標バルブタイミングを通常の目標バルブタイミングに設定するか、又は燃焼気筒（２４）の目標バルブタイミング及び休止気筒（２３）の目標バルブタイミングを両方とも休止気筒（２３）の気筒休止運転中のバルブタイミングと通常の目標バルブタイミングとの中間に設定し、その後、燃焼気筒（２４）の実バルブタイミングと休止気筒（２３）の実バルブタイミングとの差分が所定値以下になったときに、燃焼気筒（２４）の目標バルブタイミング及び休止気筒（２３）の目標バルブタイミングを両方とも通常の目標バルブタイミングに設定するようにしたものである。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides a variable valve timing mechanism (12, 13) that changes a valve timing by using a cam torque that acts on a cam shaft that opens and closes a valve of an internal combustion engine (11), and an internal combustion engine. All cylinder operation in which all the cylinders of the engine (11) open / close and burn, and some cylinders of the internal combustion engine (11) (hereinafter referred to as “pause cylinder”) (23) stop valve opening / closing and combustion, and the rest In a control device for an internal combustion engine comprising a cylinder (hereinafter referred to as a “combustion cylinder”) (24) and a control means (20) for switching between a cylinder deactivation operation for performing valve opening and closing and combustion, the control means (20) When switching from operation to all-cylinder operation, the valve opening / closing of the deactivated cylinder (23) is started, and the target valve timing of the combustion cylinder (24) is set to a value during the cylinder deactivated operation of the deactivated cylinder (23). And the target valve timing of the deactivated cylinder (23) is set to the normal target valve timing, or the target valve timing of the combustion cylinder (24) and the target valve timing of the deactivated cylinder (23) are both deactivated. The intermediate timing between the valve timing during the cylinder deactivation operation of the cylinder (23) and the normal target valve timing is set. Thereafter, the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder (24) and the actual valve timing of the deactivated cylinder (23) is When the value becomes equal to or less than a predetermined value, the target valve timing of the combustion cylinder (24) and the target valve timing of the idle cylinder (23) are both set to normal target valve timing.

この構成では、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、まず、休止気筒のバルブ開閉を開始して、燃焼気筒の目標バルブタイミングを休止気筒の気筒休止運転中のバルブタイミングに設定すると共に休止気筒の目標バルブタイミングを通常の目標バルブタイミングに設定する（又は燃焼気筒の目標バルブタイミング及び休止気筒の目標バルブタイミングを両方とも休止気筒の気筒休止運転中のバルブタイミングと通常の目標バルブタイミングとの中間に設定する）。これにより、燃焼気筒の実バルブタイミングと休止気筒の実バルブタイミングを互いに近付く方向に変化させることができるため、燃焼気筒の実バルブタイミングと休止気筒の実バルブタイミングとの差分を速やかに小さくすることができる。   In this configuration, when switching from the cylinder deactivation operation to the all cylinder operation, first, valve opening / closing of the deactivation cylinder is started, the target valve timing of the combustion cylinder is set to the valve timing during the cylinder deactivation operation of the deactivation cylinder, and the deactivation operation is performed. The target valve timing of the cylinder is set to the normal target valve timing (or the target valve timing of the combustion cylinder and the target valve timing of the idle cylinder are both set to the valve timing during the cylinder idle operation of the idle cylinder and the normal target valve timing. Set to middle). As a result, the actual valve timing of the combustion cylinder and the actual valve timing of the idle cylinder can be changed toward each other, so that the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder and the actual valve timing of the idle cylinder can be quickly reduced. Can do.

その後、燃焼気筒の実バルブタイミングと休止気筒の実バルブタイミングとの差分が所定値以下になったときに、燃焼気筒の目標バルブタイミング及び休止気筒の目標バルブタイミングを両方とも通常の目標バルブタイミングに設定する。これにより、燃焼気筒の実バルブタイミングと休止気筒の実バルブタイミングをほぼ一致させた状態で通常の目標バルブタイミングに向かって変化させることができる。   After that, when the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder and the actual valve timing of the idle cylinder falls below a predetermined value, both the target valve timing of the combustion cylinder and the target valve timing of the idle cylinder are set to the normal target valve timing. Set. As a result, the actual valve timing of the combustion cylinder and the actual valve timing of the deactivated cylinder can be changed toward the normal target valve timing in a state in which they are substantially matched.

これにより、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、休止気筒と燃焼気筒との間で実バルブタイミングが異なる状態（つまり吸入空気量が異なる状態）で全気筒運転する時間を短縮化することができ、トルク制御の悪化や制御の複雑化を抑制することができる。   As a result, when switching from cylinder deactivation operation to all cylinder operation, the time for all cylinder operation in a state where the actual valve timing is different between the deactivation cylinder and the combustion cylinder (that is, a state where the intake air amount is different) is shortened. It is possible to suppress deterioration of torque control and complication of control.

また、制御手段（２０）は、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、燃焼気筒（２４）の目標バルブタイミングを休止気筒（２３）の気筒休止運転中のバルブタイミングに設定し、その後、燃焼気筒（２４）の実バルブタイミングと休止気筒（２３）の実バルブタイミングとの差分が所定値以下になったときに、休止気筒（２３）のバルブ開閉及び燃焼を開始して、燃焼気筒（２４）の目標バルブタイミング及び休止気筒（２３）の目標バルブタイミングを両方とも通常の目標バルブタイミングに設定するようにしても良い。   The control means (20) sets the target valve timing of the combustion cylinder (24) to the valve timing during the cylinder deactivation operation of the deactivation cylinder (23) when switching from the cylinder deactivation operation to the all cylinder operation, When the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder (24) and the actual valve timing of the idle cylinder (23) becomes equal to or less than a predetermined value, the valve opening / closing and combustion of the idle cylinder (23) are started, and the combustion cylinder ( Both the target valve timing of 24) and the target valve timing of the idle cylinder (23) may be set to normal target valve timing.

この構成では、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、まず、燃焼気筒の目標バルブタイミングを休止気筒の気筒休止運転中のバルブタイミングに設定する。これにより、燃焼気筒の実バルブタイミングを休止位置（休止気筒の気筒休止運転中のバルブタイミング）に向かって変化させることができる。   In this configuration, when switching from the cylinder deactivation operation to the all cylinder operation, first, the target valve timing of the combustion cylinder is set to the valve timing during the cylinder deactivation operation of the deactivation cylinder. As a result, the actual valve timing of the combustion cylinder can be changed toward the deactivation position (valve timing during the deactivation operation of the deactivation cylinder).

その後、燃焼気筒の実バルブタイミングと休止気筒の実バルブタイミングとの差分が所定値以下になったときに、休止気筒のバルブ開閉及び燃焼を開始して、燃焼気筒の目標バルブタイミング及び休止気筒の目標バルブタイミングを両方とも通常の目標バルブタイミングに設定する。これにより、燃焼気筒の実バルブタイミングと休止気筒の実バルブタイミングをほぼ一致させた状態で通常の目標バルブタイミングに向かって変化させることができると共に、燃焼気筒の実バルブタイミングと休止気筒の実バルブタイミングがほぼ一致してから休止気筒の燃焼を開始することができる。   Thereafter, when the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder and the actual valve timing of the deactivated cylinder becomes equal to or less than a predetermined value, the valve opening / closing and combustion of the deactivated cylinder are started, and the target valve timing of the combustion cylinder and the deactivated cylinder Both target valve timings are set to normal target valve timing. As a result, the actual valve timing of the combustion cylinder and the actual valve timing of the deactivated cylinder can be changed toward the normal target valve timing, and the actual valve timing of the combustion cylinder and the actual valve timing of the deactivated cylinder can be changed. Combustion of the idle cylinder can be started after the timings substantially coincide.

これにより、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、休止気筒と燃焼気筒との間で実バルブタイミングが異なる状態（つまり吸入空気量が異なる状態）で全気筒運転する時間をほぼ無くすことができ、トルク制御の悪化や制御の複雑化を抑制することができる。   As a result, when switching from cylinder deactivation operation to all cylinder operation, it is possible to substantially eliminate the time for all cylinder operation when the actual valve timing is different between the deactivation cylinder and the combustion cylinder (that is, the intake air amount is different). It is possible to suppress deterioration of torque control and complication of control.

また、制御手段（２０）は、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、休止気筒（２３）のバルブ開閉を開始して、燃焼気筒（２４）の目標バルブタイミング及び休止気筒（２３）の目標バルブタイミングを両方とも通常の目標バルブタイミングに設定し、その後、燃焼気筒（２４）の実バルブタイミングと休止気筒（２３）の実バルブタイミングとの差分が所定値以下になったときに、休止気筒（２３）の燃焼を開始するようにしても良い。   The control means (20) starts the valve opening / closing of the deactivated cylinder (23) when switching from the cylinder deactivated operation to the all cylinder operation, and sets the target valve timing of the combustion cylinder (24) and the deactivated cylinder (23). Both target valve timings are set to normal target valve timings, and then, when the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder (24) and the actual valve timing of the deactivated cylinder (23) becomes equal to or less than a predetermined value, Combustion of the cylinder (23) may be started.

この構成では、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、まず、休止気筒のバルブ開閉を開始して、燃焼気筒の目標バルブタイミング及び休止気筒の目標バルブタイミングを両方とも通常の目標バルブタイミングに設定する。これにより、休止気筒の実バルブタイミングを通常の目標バルブタイミングに向かって変化させることができる。   In this configuration, when switching from the cylinder deactivation operation to the all cylinder operation, first, the valve opening / closing of the deactivation cylinder is started, and the target valve timing of the combustion cylinder and the target valve timing of the deactivation cylinder are both set to the normal target valve timing. Set. As a result, the actual valve timing of the idle cylinder can be changed toward the normal target valve timing.

その後、燃焼気筒の実バルブタイミングと休止気筒の実バルブタイミングとの差分が所定値以下になったときに、休止気筒の燃焼を開始する。これにより、燃焼気筒の実バルブタイミングと休止気筒の実バルブタイミングがほぼ一致してから休止気筒の燃焼を開始することができる。   Thereafter, when the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder and the actual valve timing of the deactivated cylinder becomes equal to or less than a predetermined value, combustion of the deactivated cylinder is started. Thereby, combustion of the idle cylinder can be started after the actual valve timing of the combustion cylinder substantially matches the actual valve timing of the idle cylinder.

このようにしても、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、休止気筒と燃焼気筒との間で実バルブタイミングが異なる状態（つまり吸入空気量が異なる状態）で全気筒運転する時間をほぼ無くすことができ、トルク制御の悪化や制御の複雑化を抑制することができる。   Even in this case, when switching from cylinder deactivation operation to all cylinder operation, the time for all cylinder operation in the state where the actual valve timing is different between the deactivation cylinder and the combustion cylinder (that is, the state where the intake air amount is different) is almost the same. This can eliminate the deterioration of torque control and the complexity of control.

図１は本発明の実施例１におけるエンジン制御システムの概略構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an engine control system in Embodiment 1 of the present invention. 図２は実施例１の気筒復帰制御の実行例を示すタイムチャートである。FIG. 2 is a time chart illustrating an execution example of cylinder return control according to the first embodiment. 図３は実施例１の気筒復帰制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing the flow of processing of the cylinder return control routine of the first embodiment. 図４は実施例２の気筒復帰制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing the flow of processing of the cylinder return control routine of the second embodiment. 図５は実施例３の気筒復帰制御の実行例を示すタイムチャートである。FIG. 5 is a time chart showing an execution example of cylinder return control of the third embodiment. 図６は実施例３の気筒復帰制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing the flow of processing of the cylinder return control routine of the third embodiment. 図７は実施例４の気筒復帰制御の実行例を示すタイムチャートである。FIG. 7 is a time chart showing an execution example of cylinder return control of the fourth embodiment. 図８は実施例４の気筒復帰制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing the flow of processing of the cylinder return control routine of the fourth embodiment.

以下、本発明を実施するための形態を具体化した幾つかの実施例を説明する。   Hereinafter, some embodiments embodying the mode for carrying out the present invention will be described.

本発明の実施例１を図１乃至図３に基づいて説明する。
まず、図１に基づいてエンジン制御システムの概略構成を説明する。
内燃機関である例えばＶ型６気筒のエンジン１１の各バンク２１，２２には、それぞれ吸気バルブ（図示せず）のバルブタイミング（開閉タイミング）を変化させる可変バルブタイミング機構１２及び排気バルブ（図示せず）のバルブタイミングを変化させる可変バルブタイミング機構１３が設けられている。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
First, a schematic configuration of the engine control system will be described with reference to FIG.
A variable valve timing mechanism 12 and an exhaust valve (not shown) for changing the valve timing (opening / closing timing) of an intake valve (not shown) are provided in each bank 21 and 22 of an internal combustion engine, for example, a V-6 engine 11. A variable valve timing mechanism 13 for changing the valve timing is provided.

可変バルブタイミング機構１２，１３は、バルブ（吸気バルブや排気バルブ）を開閉駆動するカム軸（図示せず）に作用するカムトルク（バルブ開閉駆動の反力等により発生するトルク）を利用してクランク軸（図示せず）に対するカム軸の回転位相を変化させてバルブタイミングを変化させるカムトルク駆動方式の可変バルブタイミング機構である。   The variable valve timing mechanisms 12 and 13 use a cam torque (torque generated by a reaction force of the valve opening / closing drive) acting on a cam shaft (not shown) that drives the valve (intake valve or exhaust valve) to open / close. This is a cam torque drive type variable valve timing mechanism that changes the valve timing by changing the rotational phase of the cam shaft relative to a shaft (not shown).

また、エンジン１１の一方のバンク２１には、バルブ開閉（吸気バルブ及び排気バルブの開閉）を休止させるための気筒休止装置１４が設けられている。この気筒休止装置１４は、油圧等によって、カム軸とバルブとの間で動力伝達しない状態（例えばバルブを押圧するカムとカム軸との連結を切り離した状態）に切り換えることで、バルブ開閉を休止させてバルブを閉じた状態に維持するように構成されている。   Further, one bank 21 of the engine 11 is provided with a cylinder deactivation device 14 for deactivating valve opening / closing (opening / closing of the intake valve and the exhaust valve). This cylinder deactivation device 14 deactivates valve opening / closing by switching to a state in which power is not transmitted between the camshaft and the valve (for example, a state in which the cam and camshaft that presses the valve are disconnected) by hydraulic pressure or the like. And is configured to keep the valve closed.

以下、エンジン１１の各バンク２１，２２のうち気筒休止装置１４が設けられている方のバンク２１を「休止バンク」といい、気筒休止装置１４が設けられていない方のバンク２２を「燃焼バンク」という。また、休止バンク２１の気筒２３を「休止気筒」といい、燃焼バンク２２の気筒２４を「燃焼気筒」という。   Hereinafter, the bank 21 provided with the cylinder deactivation device 14 among the banks 21 and 22 of the engine 11 is referred to as a “deactivation bank”, and the bank 22 without the cylinder deactivation device 14 is referred to as a “combustion bank”. " Further, the cylinder 23 of the deactivation bank 21 is referred to as “deactivation cylinder”, and the cylinder 24 of the combustion bank 22 is referred to as “combustion cylinder”.

エンジン１１の各バンク２１，２２の排気管１５には、それぞれ排出ガスを浄化する三元触媒等の触媒１６が設けられている。また、エンジン１１のクランク軸の外周側には、クランク軸が所定クランク角回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ１７が設けられ、このクランク角センサ１７の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。   The exhaust pipes 15 of the banks 21 and 22 of the engine 11 are each provided with a catalyst 16 such as a three-way catalyst for purifying exhaust gas. A crank angle sensor 17 that outputs a pulse signal each time the crankshaft rotates a predetermined crank angle is provided on the outer peripheral side of the crankshaft of the engine 11. The engine speed is detected.

更に、エンジン１１の各バンク２１，２２には、それぞれ吸気側カム軸の回転に同期してカム角信号を出力する吸気側カム角センサ１８及び排気側カム軸の回転に同期してカム角信号を出力する排気側カム角センサ１９が設けられている。吸気側カム角センサ１８の出力信号とクランク角センサ１７の出力信号とに基づいて吸気バルブの実バルブタイミング（クランク軸に対する吸気側カム軸の回転位相）が検出される。また、排気側カム角センサ１９の出力信号とクランク角センサ１７の出力信号とに基づいて排気バルブの実バルブタイミング（クランク軸に対する排気側カム軸の回転位相）が検出される。   Further, the banks 21 and 22 of the engine 11 respectively have an intake side cam angle sensor 18 that outputs a cam angle signal in synchronization with the rotation of the intake side cam shaft and a cam angle signal in synchronization with the rotation of the exhaust side cam shaft. Is provided with an exhaust-side cam angle sensor 19. Based on the output signal of the intake cam angle sensor 18 and the output signal of the crank angle sensor 17, the actual valve timing of the intake valve (the rotation phase of the intake cam shaft with respect to the crankshaft) is detected. Further, the actual valve timing of the exhaust valve (the rotational phase of the exhaust camshaft with respect to the crankshaft) is detected based on the output signal of the exhaust cam angle sensor 19 and the output signal of the crank angle sensor 17.

これらのセンサ１７〜１９や他の各種センサ（例えば、スロットル開度センサ、吸気圧センサ、冷却水温センサ等）の出力は、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」と表記する）２０に入力される。このＥＣＵ２０（制御手段）は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された各種のエンジン制御用のプログラムを実行することで、エンジン運転状態に応じて、燃料噴射量、点火時期、スロットル開度（吸入空気量）等を制御する。   Outputs of these sensors 17 to 19 and other various sensors (for example, a throttle opening sensor, an intake pressure sensor, a coolant temperature sensor, etc.) are input to an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 20. The ECU 20 (control means) is composed mainly of a microcomputer, and executes various engine control programs stored in a built-in ROM (storage medium), thereby injecting fuel according to the engine operating state. Control the amount, ignition timing, throttle opening (intake air amount), etc.

また、ＥＣＵ２０は、エンジン運転状態等に応じて吸気バルブや排気バルブの目標バルブタイミングを設定し、吸気バルブや排気バルブの実バルブタイミングを目標バルブタイミングに一致させるように可変バルブタイミング機構１２，１３を制御する。   Further, the ECU 20 sets the target valve timings of the intake valves and exhaust valves according to the engine operating state and the like, and the variable valve timing mechanisms 12, 13 so that the actual valve timings of the intake valves and exhaust valves coincide with the target valve timings. To control.

更に、ＥＣＵ２０は、エンジン運転状態等に応じて全気筒運転と気筒休止運転とを切り換える。全気筒運転では、エンジン１１の全気筒（休止バンク２１及び燃焼バンク２２の気筒）でバルブ開閉及び燃焼（燃料噴射）を行う。一方、気筒休止運転では、エンジン１１の休止気筒２３（休止バンク２１の気筒）のバルブ開閉及び燃焼を休止させて、燃焼気筒２４（燃焼バンク２２の気筒）でバルブ開閉及び燃焼を行う。   Further, the ECU 20 switches between all-cylinder operation and cylinder deactivation operation according to the engine operation state and the like. In all-cylinder operation, valve opening / closing and combustion (fuel injection) are performed in all cylinders of the engine 11 (cylinders of the stop bank 21 and the combustion bank 22). On the other hand, in the cylinder deactivation operation, the valve opening / closing and combustion of the deactivated cylinder 23 (cylinder of the deactivated bank 21) of the engine 11 are deactivated, and the valve opening / closing and combustion are performed in the combustion cylinder 24 (cylinder of the combustion bank 22).

気筒休止運転中に、燃焼気筒２４（バルブ開閉及び燃焼を行う気筒）では、実バルブタイミングをエンジン運転状態等に応じて設定された通常の目標バルブタイミングに制御する。一方、休止気筒２３（バルブ開閉及び燃焼を休止させる気筒）では、バルブ開閉の休止によりカムトルクが減少して、カムトルク駆動方式の可変バルブタイミング機構１２，１３の制御が困難になるため、バルブタイミングを所定の休止位置（例えば、最進角位置、最遅角位置、中間位置等のいずれか）で固定するようにしている。   During the cylinder deactivation operation, in the combustion cylinder 24 (cylinder performing valve opening / closing and combustion), the actual valve timing is controlled to the normal target valve timing set according to the engine operation state and the like. On the other hand, in the idle cylinder 23 (cylinder that stops the valve opening and closing and combustion), the cam torque decreases due to the valve opening and closing pause, making it difficult to control the variable valve timing mechanisms 12 and 13 of the cam torque drive system. It is fixed at a predetermined rest position (for example, any one of the most advanced position, the most retarded position, the intermediate position, etc.).

このため、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、休止気筒２３では、バルブ開閉及び燃焼を開始すると同時に目標バルブタイミングを通常目標位置（通常の目標バルブタイミング）に設定しても、実バルブタイミングが休止位置から通常目標位置に到達するまでにはある程度の時間を要する。これにより、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、休止気筒２３と燃焼気筒２４との間（つまり休止バンク２１と燃焼バンク２２との間）で実バルブタイミングが異なる状態（つまり吸入空気量が異なる状態）で全気筒運転する時間が長くなってしまい、トルク制御性の悪化や制御の複雑化を招くという問題がある。   For this reason, when switching from the cylinder deactivation operation to the all cylinder operation, the deactivation cylinder 23 starts the valve opening / closing and the combustion and at the same time sets the target valve timing to the normal target position (normal target valve timing). A certain amount of time is required until the timing reaches the normal target position from the rest position. Thus, when switching from cylinder deactivation operation to full cylinder operation, the actual valve timing is different between the deactivation cylinder 23 and the combustion cylinder 24 (that is, between the deactivation bank 21 and the combustion bank 22) (that is, the intake air amount). However, it takes a long time to operate all cylinders in a different state), resulting in deterioration of torque controllability and complicated control.

この対策として、本実施例１では、ＥＣＵ２０により後述する図３の気筒復帰制御ルーチンを実行することで、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に気筒復帰制御を次のようにして行う。   As a countermeasure against this, in the first embodiment, the cylinder return control routine of FIG. 3 described later is executed by the ECU 20 so that the cylinder return control is performed as follows when switching from the cylinder deactivation operation to the all cylinder operation.

図２に示すように、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、まず、気筒復帰要求（全気筒運転要求）が発生した時点ｔ1 で、休止気筒２３のバルブ開閉及び燃焼（燃料噴射）を開始する。更に、燃焼気筒２４の目標バルブタイミングを休止位置（休止気筒２３の気筒休止運転中のバルブタイミング）に設定すると共に、休止気筒２３の目標バルブタイミングを通常目標位置（通常の目標バルブタイミング）に設定する。又は燃焼気筒２４の目標バルブタイミング及び休止気筒２３の目標バルブタイミングを両方とも休止位置と通常目標位置との中間に設定する（図示せず）。これにより、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングを互いに近付く方向に変化させて、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分を速やかに小さくする。   As shown in FIG. 2, when switching from cylinder deactivation operation to all cylinder operation, first, valve opening and closing and combustion (fuel injection) of the deactivation cylinder 23 are performed at time t1 when a cylinder return request (all cylinder operation request) occurs. Start. Further, the target valve timing of the combustion cylinder 24 is set to the rest position (valve timing during the cylinder rest operation of the rest cylinder 23), and the target valve timing of the rest cylinder 23 is set to the normal target position (normal target valve timing). To do. Alternatively, the target valve timing of the combustion cylinder 24 and the target valve timing of the idle cylinder 23 are both set between the pause position and the normal target position (not shown). As a result, the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 are changed toward each other, and the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 is quickly reduced. .

その後、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分が所定値以下になった時点ｔ2 で、燃焼気筒２４の目標バルブタイミング及び休止気筒２３の目標バルブタイミングを両方とも通常目標位置に設定する。これにより、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングをほぼ一致させた状態で通常目標位置に向かって変化させる。   Thereafter, at the time t2 when the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 becomes equal to or less than a predetermined value, both the target valve timing of the combustion cylinder 24 and the target valve timing of the deactivated cylinder 23 are normally set. Set to the target position. As a result, the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 are changed toward the normal target position in a state where they are substantially matched.

以下、本実施例１でＥＣＵ２０が実行する図３の気筒復帰制御ルーチンの処理内容を説明する。
図３に示す気筒復帰制御ルーチンは、ＥＣＵ２０の電源オン期間中（イグニッションスイッチのオン期間中）に所定周期で繰り返し実行される。 Hereinafter, the processing content of the cylinder return control routine of FIG. 3 executed by the ECU 20 in the first embodiment will be described.
The cylinder return control routine shown in FIG. 3 is repeatedly executed at a predetermined cycle during the power-on period of the ECU 20 (while the ignition switch is on).

本ルーチンが起動されると、まず、ステップ１０１で、気筒休止運転中であるか否かを判定し、気筒休止運転中ではないと判定された場合には、ステップ１０２以降の処理を行うことなく、本ルーチンを終了する。   When this routine is started, first, at step 101, it is determined whether or not the cylinder is deactivated. If it is determined that the cylinder is not deactivated, the processing after step 102 is not performed. This routine is terminated.

一方、上記ステップ１０１で、気筒休止運転中であると判定された場合には、ステップ１０２に進み、気筒復帰要求（全気筒運転要求）が発生したか否かを判定し、気筒復帰要求が発生していないと判定された場合には、ステップ１０３以降の処理を行うことなく、本ルーチンを終了する。
その後、上記ステップ１０２で、気筒復帰要求が発生したと判定された時点で、ステップ１０３に進み、休止気筒２３のバルブ開閉及び燃焼（燃料噴射）を開始する。 On the other hand, if it is determined in the above step 101 that the cylinder is deactivated, the process proceeds to step 102, where it is determined whether a cylinder return request (all cylinder operation request) has occurred, and a cylinder return request is generated. If it is determined that the routine has not been performed, the routine is terminated without performing the processing from step 103 onward.
Thereafter, when it is determined in step 102 that a cylinder return request has occurred, the routine proceeds to step 103, where valve opening / closing and combustion (fuel injection) of the idle cylinder 23 are started.

この後、ステップ１０４に進み、燃焼気筒２４の目標バルブタイミングを休止位置（休止気筒２３の気筒休止運転中のバルブタイミング）に設定すると共に、休止気筒２３の目標バルブタイミングを通常目標位置（通常の目標バルブタイミング）に設定する。又は燃焼気筒２４の目標バルブタイミング及び休止気筒２３の目標バルブタイミングを両方とも休止位置と通常目標位置との中間に設定する。   Thereafter, the routine proceeds to step 104, where the target valve timing of the combustion cylinder 24 is set to the rest position (valve timing during the cylinder rest operation of the rest cylinder 23), and the target valve timing of the rest cylinder 23 is set to the normal target position (ordinary normal position). Target valve timing). Alternatively, the target valve timing of the combustion cylinder 24 and the target valve timing of the deactivated cylinder 23 are both set between the deactivated position and the normal target position.

この後、ステップ１０５に進み、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分ΔＶＴ（絶対値）が所定値以下になったか否かを判定する。この場合、例えば、吸気バルブと排気バルブの両方で、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分ΔＶＴが所定値以下になったか否かを判定する。   Thereafter, the routine proceeds to step 105, where it is determined whether or not the difference ΔVT (absolute value) between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the idle cylinder 23 has become a predetermined value or less. In this case, for example, it is determined whether or not the difference ΔVT between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the idle cylinder 23 has become a predetermined value or less in both the intake valve and the exhaust valve.

このステップ１０５で、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分ΔＶＴが所定値以下（例えば、吸気バルブと排気バルブの両方で実バルブタイミングの差分ΔＶＴが所定値以下）になったと判定された時点で、ステップ１０６に進み、燃焼気筒２４の目標バルブタイミング及び休止気筒２３の目標バルブタイミングを両方とも通常目標位置に設定する。   In this step 105, the difference ΔVT between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 is less than a predetermined value (for example, the difference ΔVT of the actual valve timing is lower than the predetermined value for both the intake valve and the exhaust valve). When it is determined that the target valve timing is reached, the routine proceeds to step 106 where both the target valve timing of the combustion cylinder 24 and the target valve timing of the idle cylinder 23 are set to the normal target position.

以上説明した本実施例１では、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、まず、気筒復帰要求が発生したときに、休止気筒２３のバルブ開閉及び燃焼を開始して、燃焼気筒２４の目標バルブタイミングを休止位置に設定すると共に、休止気筒２３の目標バルブタイミングを通常目標位置に設定する。又は燃焼気筒２４の目標バルブタイミング及び休止気筒２３の目標バルブタイミングを両方とも休止位置と通常目標位置との中間に設定する。これにより、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングを互いに近付く方向に変化させることができるため、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分を速やかに小さくすることができる。   In the first embodiment described above, when switching from the cylinder deactivation operation to the all cylinder operation, first, when a cylinder return request is generated, the valve opening and closing of the deactivation cylinder 23 and combustion are started, and the target of the combustion cylinder 24 is started. The valve timing is set to the rest position, and the target valve timing of the rest cylinder 23 is set to the normal target position. Alternatively, the target valve timing of the combustion cylinder 24 and the target valve timing of the deactivated cylinder 23 are both set between the deactivated position and the normal target position. As a result, the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 can be changed toward each other, so that the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 can be quickly determined. Can be made smaller.

その後、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分が所定値以下になったときに、燃焼気筒２４の目標バルブタイミング及び休止気筒２３の目標バルブタイミングを両方とも通常目標位置に設定する。これにより、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングをほぼ一致させた状態で通常目標位置に向かって変化させることができる。   After that, when the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 becomes a predetermined value or less, both the target valve timing of the combustion cylinder 24 and the target valve timing of the deactivated cylinder 23 are set to the normal target. Set to position. As a result, the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 can be changed toward the normal target position in a state where the actual valve timing is substantially matched.

このようにすれば、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、休止気筒２３と燃焼気筒２４との間で実バルブタイミングが異なる状態（つまり吸入空気量が異なる状態）で全気筒運転する時間を短縮化することができ、トルク制御の悪化や制御の複雑化を抑制することができる。   In this way, when switching from the cylinder deactivation operation to the all cylinder operation, the time during which all cylinder operations are performed in a state where the actual valve timing is different between the deactivation cylinder 23 and the combustion cylinder 24 (that is, a state where the intake air amount is different). Can be shortened, and deterioration of torque control and complication of control can be suppressed.

次に、図４を用いて本発明の実施例２を説明する。但し、前記実施例１と実質的に同一部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例１と異なる部分について説明する。   Next, Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIG. However, description of substantially the same parts as those in the first embodiment will be omitted or simplified, and different parts from the first embodiment will be mainly described.

前記実施例１では、気筒復帰要求が発生した時点で、休止気筒２３のバルブ開閉及び燃焼（燃料噴射）を開始するようにしている。これに対して、本実施例２では、ＥＣＵ２０で後述する図４の気筒復帰制御ルーチンを実行することで、気筒復帰要求が発生した時点で、休止気筒２３のバルブ開閉を開始し、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分が所定値以下になった時点で、休止気筒２３の燃焼（燃料噴射）を開始するようにしている。   In the first embodiment, when the cylinder return request is generated, the valve opening and closing and combustion (fuel injection) of the idle cylinder 23 are started. On the other hand, in the second embodiment, the ECU 20 executes a cylinder return control routine of FIG. 4 to be described later, so that when the cylinder return request is generated, the valve opening / closing of the idle cylinder 23 is started, and the combustion cylinder 24 When the difference between the actual valve timing and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 becomes equal to or less than a predetermined value, combustion (fuel injection) of the deactivated cylinder 23 is started.

本実施例２で実行する図４のルーチンは、前記実施例１で説明した図３のルーチンのステップ１０３，１０６の処理を、ステップ１０３ａ，１０６ａの処理に変更したものであり、それ以外の各ステップの処理は図３と同じである。   The routine of FIG. 4 executed in the second embodiment is obtained by changing the processing of steps 103 and 106 of the routine of FIG. 3 described in the first embodiment to the processing of steps 103a and 106a. Step processing is the same as in FIG.

図４の気筒復帰制御ルーチンでは、まず、ステップ１０１で、気筒休止運転中であるか否かを判定し、気筒休止運転中であると判定された場合には、ステップ１０２に進み、気筒復帰要求が発生したか否かを判定する。
このステップ１０２で、気筒復帰要求が発生したと判定された時点で、ステップ１０３ａに進み、休止気筒２３のバルブ開閉を開始する。 In the cylinder return control routine of FIG. 4, first, at step 101, it is determined whether or not the cylinder is deactivated. If it is determined that the cylinder is deactivated, the routine proceeds to step 102 and a cylinder return request is made. Whether or not has occurred is determined.
When it is determined in this step 102 that a cylinder return request has occurred, the process proceeds to step 103a, where the valve opening / closing of the deactivated cylinder 23 is started.

この後、ステップ１０４に進み、燃焼気筒２４の目標バルブタイミングを休止位置に設定すると共に、休止気筒２３の目標バルブタイミングを通常目標位置に設定する。又は燃焼気筒２４の目標バルブタイミング及び休止気筒２３の目標バルブタイミングを両方とも休止位置と通常目標位置との中間に設定する。   Thereafter, the routine proceeds to step 104, where the target valve timing of the combustion cylinder 24 is set to the rest position and the target valve timing of the rest cylinder 23 is set to the normal target position. Alternatively, the target valve timing of the combustion cylinder 24 and the target valve timing of the deactivated cylinder 23 are both set between the deactivated position and the normal target position.

この後、ステップ１０５に進み、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分ΔＶＴが所定値以下になったか否かを判定する。
このステップ１０５で、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分ΔＶＴが所定値以下になったと判定された時点で、ステップ１０６ａに進み、休止気筒２３の燃焼（燃料噴射）を開始して、燃焼気筒２４の目標バルブタイミング及び休止気筒２３の目標バルブタイミングを両方とも通常目標位置に設定する。 Thereafter, the routine proceeds to step 105, where it is determined whether or not the difference ΔVT between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 has become a predetermined value or less.
When it is determined in step 105 that the difference ΔVT between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 has become a predetermined value or less, the routine proceeds to step 106a, where the combustion (fuel injection) of the deactivated cylinder 23 is performed. ) And the target valve timing of the combustion cylinder 24 and the target valve timing of the idle cylinder 23 are both set to the normal target position.

以上説明した本実施例２では、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、まず、気筒復帰要求が発生したときに、休止気筒２３のバルブ開閉を開始して、燃焼気筒２４の目標バルブタイミングを休止位置に設定すると共に、休止気筒２３の目標バルブタイミングを通常目標位置に設定する。又は燃焼気筒２４の目標バルブタイミング及び休止気筒２３の目標バルブタイミングを両方とも休止位置と通常目標位置との中間に設定する。その後、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分が所定値以下になったときに、休止気筒２３の燃焼を開始して、燃焼気筒２４の目標バルブタイミング及び休止気筒２３の目標バルブタイミングを両方とも通常目標位置に設定する。このようにすれば、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、休止気筒２３と燃焼気筒２４との間で実バルブタイミングが異なる状態（つまり吸入空気量が異なる状態）で全気筒運転する時間をほぼ無くすことができ、トルク制御の悪化や制御の複雑化を抑制することができる。   In the second embodiment described above, when switching from the cylinder deactivation operation to the all cylinder operation, first, when a cylinder return request is generated, the valve opening / closing of the deactivation cylinder 23 is started and the target valve timing of the combustion cylinder 24 is started. Is set to the rest position, and the target valve timing of the rest cylinder 23 is set to the normal target position. Alternatively, the target valve timing of the combustion cylinder 24 and the target valve timing of the deactivated cylinder 23 are both set between the deactivated position and the normal target position. Thereafter, when the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 becomes a predetermined value or less, combustion of the deactivated cylinder 23 is started, and the target valve timing and deactivated cylinder of the combustion cylinder 24 are started. Both target valve timings 23 are set to the normal target position. In this way, when switching from the cylinder deactivation operation to the all cylinder operation, the time during which all cylinder operations are performed in a state where the actual valve timing is different between the deactivation cylinder 23 and the combustion cylinder 24 (that is, a state where the intake air amount is different). Can be almost eliminated, and deterioration of torque control and complication of control can be suppressed.

次に、図５及び図６を用いて本発明の実施例３を説明する。但し、前記実施例１と実質的に同一部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例１と異なる部分について説明する。   Next, Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIGS. However, description of substantially the same parts as those in the first embodiment will be omitted or simplified, and different parts from the first embodiment will be mainly described.

本実施例３では、ＥＣＵ２０により後述する図６の気筒復帰制御ルーチンを実行することで、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に気筒復帰制御を次のようにして行う。   In the third embodiment, the cylinder return control routine of FIG. 6 to be described later is executed by the ECU 20 so that the cylinder return control is performed as follows when switching from the cylinder deactivation operation to the all cylinder operation.

図５に示すように、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、まず、気筒復帰要求（全気筒運転要求）が発生した時点ｔ1 で、燃焼気筒２４の目標バルブタイミングを休止位置（休止気筒２３の気筒休止運転中のバルブタイミング）に設定する。これにより、燃焼気筒２４の実バルブタイミングを休止位置に向かって変化させる。   As shown in FIG. 5, when switching from cylinder deactivation operation to all cylinder operation, first, at the time t1 when a cylinder return request (all cylinder operation request) is generated, the target valve timing of the combustion cylinder 24 is set to the deactivation position (deactivation cylinder (deactivation cylinder)). 23, valve timing during cylinder deactivation operation). As a result, the actual valve timing of the combustion cylinder 24 is changed toward the rest position.

その後、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分が所定値以下になった時点ｔ2 で、休止気筒２３のバルブ開閉及び燃焼（燃料噴射）を開始する。更に、燃焼気筒２４の目標バルブタイミング及び休止気筒２３の目標バルブタイミングを両方とも通常目標位置に設定する。これにより、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングをほぼ一致させた状態で通常目標位置に向かって変化させると共に、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングがほぼ一致してから休止気筒２３の燃焼を開始する。   Thereafter, at the time t2 when the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the idle cylinder 23 becomes equal to or less than a predetermined value, the valve opening and closing and combustion (fuel injection) of the idle cylinder 23 are started. Further, both the target valve timing of the combustion cylinder 24 and the target valve timing of the idle cylinder 23 are set to the normal target position. As a result, the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 are changed toward the normal target position in a state where they are substantially matched, and the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 are changed. Are substantially coincided with each other, the combustion of the idle cylinder 23 is started.

以下、本実施例３でＥＣＵ２０が実行する図６の気筒復帰制御ルーチンの処理内容を説明する。
図６の気筒復帰制御ルーチンでは、まず、ステップ２０１で、気筒休止運転中であるか否かを判定し、気筒休止運転中であると判定された場合には、ステップ２０２に進み、気筒復帰要求が発生したか否かを判定する。 Hereinafter, the processing content of the cylinder return control routine of FIG. 6 executed by the ECU 20 in the third embodiment will be described.
In the cylinder return control routine of FIG. 6, first, at step 201, it is determined whether or not a cylinder deactivation operation is being performed. If it is determined that the cylinder deactivation operation is being performed, the routine proceeds to step 202 and a cylinder return request is made. Whether or not has occurred is determined.

このステップ２０２で、気筒復帰要求が発生したと判定された時点で、ステップ２０３に進み、燃焼気筒２４の目標バルブタイミングを休止位置に設定する。
この後、ステップ２０４に進み、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分ΔＶＴが所定値以下になったか否かを判定する。 When it is determined in step 202 that a cylinder return request has been generated, the process proceeds to step 203, where the target valve timing of the combustion cylinder 24 is set to the rest position.
Thereafter, the routine proceeds to step 204, where it is determined whether or not the difference ΔVT between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 has become a predetermined value or less.

このステップ２０４で、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分ΔＶＴが所定値以下になったと判定された時点で、ステップ２０５に進み、休止気筒２３のバルブ開閉及び燃焼（燃料噴射）を開始する。
この後、ステップ２０６に進み、燃焼気筒２４の目標バルブタイミング及び休止気筒２３の目標バルブタイミングを両方とも通常目標位置に設定する。 When it is determined in step 204 that the difference ΔVT between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 has become a predetermined value or less, the routine proceeds to step 205 where the valve opening / closing and combustion of the deactivated cylinder 23 are performed. (Fuel injection) is started.
Thereafter, the routine proceeds to step 206, where the target valve timing of the combustion cylinder 24 and the target valve timing of the idle cylinder 23 are both set to the normal target position.

以上説明した本実施例３では、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、まず、気筒復帰要求が発生したときに、燃焼気筒２４の目標バルブタイミングを休止位置に設定する。これにより、燃焼気筒２４の実バルブタイミングを休止位置に向かって変化させることができる。   In the third embodiment described above, when switching from the cylinder deactivation operation to the all cylinder operation, first, when a cylinder return request is generated, the target valve timing of the combustion cylinder 24 is set to the deactivation position. Thereby, the actual valve timing of the combustion cylinder 24 can be changed toward the rest position.

その後、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分が所定値以下になったときに、休止気筒２３のバルブ開閉及び燃焼を開始して、燃焼気筒２４の目標バルブタイミング及び休止気筒２３の目標バルブタイミングを両方とも通常目標位置に設定する。これにより、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングをほぼ一致させた状態で通常目標位置に向かって変化させることができると共に、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングがほぼ一致してから休止気筒２３の燃焼を開始することができる。   Thereafter, when the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 becomes a predetermined value or less, the valve opening / closing and combustion of the deactivated cylinder 23 are started, and the target valve timing of the combustion cylinder 24 is started. And the target valve timing of the idle cylinder 23 is set to the normal target position. As a result, the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 can be changed toward the normal target position while being substantially matched, and the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the deactivated cylinder 23 of the deactivated cylinder 23 can be changed. Combustion of the idle cylinder 23 can be started after the actual valve timing substantially coincides.

このようにすれば、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、休止気筒２３と燃焼気筒２４との間で実バルブタイミングが異なる状態（つまり吸入空気量が異なる状態）で全気筒運転する時間をほぼ無くすことができ、トルク制御の悪化や制御の複雑化を抑制することができる。   In this way, when switching from the cylinder deactivation operation to the all cylinder operation, the time during which all cylinder operations are performed in a state where the actual valve timing is different between the deactivation cylinder 23 and the combustion cylinder 24 (that is, a state where the intake air amount is different). Can be almost eliminated, and deterioration of torque control and complication of control can be suppressed.

次に、図７及び図８を用いて本発明の実施例４を説明する。但し、前記実施例１と実質的に同一部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例１と異なる部分について説明する。   Next, Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to FIGS. However, description of substantially the same parts as those in the first embodiment will be omitted or simplified, and different parts from the first embodiment will be mainly described.

本実施例４では、ＥＣＵ２０により後述する図８の気筒復帰制御ルーチンを実行することで、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に気筒復帰制御を次のようにして行う。   In the fourth embodiment, the cylinder return control routine shown in FIG. 8 described later is executed by the ECU 20 so that the cylinder return control is performed as follows when switching from the cylinder deactivation operation to the all cylinder operation.

図７に示すように、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、まず、気筒復帰要求（全気筒運転要求）が発生した時点ｔ1 で、休止気筒２３のバルブ開閉を開始する。更に、燃焼気筒２４の目標バルブタイミング及び休止気筒２３の目標バルブタイミングを両方とも通常目標位置（通常の目標バルブタイミング）に設定する。これにより、休止気筒２３の実バルブタイミングを通常の目標バルブタイミングに向かって変化させる。   As shown in FIG. 7, when switching from the cylinder deactivation operation to the all cylinder operation, first, the valve opening / closing of the deactivation cylinder 23 is started at time t1 when a cylinder return request (all cylinder operation request) is generated. Further, both the target valve timing of the combustion cylinder 24 and the target valve timing of the idle cylinder 23 are set to the normal target position (normal target valve timing). Thereby, the actual valve timing of the idle cylinder 23 is changed toward the normal target valve timing.

その後、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分が所定値以下になった時点ｔ2 で、休止気筒２３の燃焼（燃料噴射）を開始する。これにより、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングがほぼ一致してから休止気筒２３の燃焼を開始する。   Thereafter, combustion (fuel injection) of the idle cylinder 23 is started at a time t2 when the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the idle cylinder 23 becomes a predetermined value or less. As a result, combustion of the idle cylinder 23 is started after the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the idle cylinder 23 substantially coincide.

以下、本実施例４でＥＣＵ２０が実行する図８の気筒復帰制御ルーチンの処理内容を説明する。
図８の気筒復帰制御ルーチンでは、まず、ステップ３０１で、気筒休止運転中であるか否かを判定し、気筒休止運転中であると判定された場合には、ステップ３０２に進み、気筒復帰要求が発生したか否かを判定する。 Hereinafter, the processing content of the cylinder return control routine of FIG. 8 executed by the ECU 20 in the fourth embodiment will be described.
In the cylinder return control routine of FIG. 8, first, at step 301, it is determined whether or not a cylinder deactivation operation is being performed. If it is determined that the cylinder deactivation operation is being performed, the routine proceeds to step 302 and a cylinder return request is made. Whether or not has occurred is determined.

このステップ３０２で、気筒復帰要求が発生したと判定された時点で、ステップ３０３に進み、休止気筒２３のバルブ開閉を開始する。
この後、ステップ３０４に進み、燃焼気筒２４の目標バルブタイミング及び休止気筒２３の目標バルブタイミングを両方とも通常目標位置に設定する。 When it is determined in this step 302 that a cylinder return request has occurred, the process proceeds to step 303 to start opening / closing the valve of the deactivated cylinder 23.
Thereafter, the routine proceeds to step 304 where both the target valve timing of the combustion cylinder 24 and the target valve timing of the idle cylinder 23 are set to the normal target position.

この後、ステップ３０５に進み、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分ΔＶＴが所定値以下になったか否かを判定する。
このステップ３０５で、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分ΔＶＴが所定値以下になったと判定された時点で、ステップ３０６に進み、休止気筒２３の燃焼（燃料噴射）を開始する。 Thereafter, the process proceeds to step 305, in which it is determined whether or not the difference ΔVT between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 has become a predetermined value or less.
When it is determined in step 305 that the difference ΔVT between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 has become equal to or less than a predetermined value, the process proceeds to step 306 and combustion of the deactivated cylinder 23 (fuel injection) ).

以上説明した本実施例４では、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、まず、気筒復帰要求が発生したときに、休止気筒２３のバルブ開閉を開始して、燃焼気筒２４の目標バルブタイミング及び休止気筒２３の目標バルブタイミングを両方とも通常目標位置に設定する。これにより、休止気筒２３の実バルブタイミングを通常の目標バルブタイミングに向かって変化させることができる。   In the fourth embodiment described above, when switching from the cylinder deactivation operation to the all cylinder operation, first, when a cylinder return request is generated, the valve opening / closing of the deactivation cylinder 23 is started and the target valve timing of the combustion cylinder 24 is started. And the target valve timing of the idle cylinder 23 is set to the normal target position. Thereby, the actual valve timing of the idle cylinder 23 can be changed toward the normal target valve timing.

その後、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングとの差分が所定値以下になったときに、休止気筒２３の燃焼を開始する。これにより、燃焼気筒２４の実バルブタイミングと休止気筒２３の実バルブタイミングがほぼ一致してから休止気筒２３の燃焼を開始することができる。   Thereafter, when the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the deactivated cylinder 23 becomes a predetermined value or less, combustion of the deactivated cylinder 23 is started. Thereby, the combustion of the idle cylinder 23 can be started after the actual valve timing of the combustion cylinder 24 and the actual valve timing of the idle cylinder 23 substantially coincide.

このようにしても、気筒休止運転から全気筒運転に切り換える際に、休止気筒２３と燃焼気筒２４との間で実バルブタイミングが異なる状態（つまり吸入空気量が異なる状態）で全気筒運転する時間をほぼ無くすことができ、トルク制御の悪化や制御の複雑化を抑制することができる。   Even in this case, when switching from cylinder deactivation operation to all cylinder operation, the time for all cylinder operation in a state where the actual valve timing is different between the deactivation cylinder 23 and the combustion cylinder 24 (that is, a state where the intake air amount is different). Can be almost eliminated, and deterioration of torque control and complication of control can be suppressed.

尚、上記各実施例１〜４では、吸気バブルの可変バルブタイミング機構と排気バルブの可変バルブタイミング機構を両方とも搭載したシステムに本発明を適用したが、これに限定されず、吸気バブルの可変バルブタイミング機構と排気バルブの可変バルブタイミング機構のうちの一方のみを搭載したシステムに本発明を適用しても良い。   In each of the first to fourth embodiments, the present invention is applied to a system in which both the variable valve timing mechanism for the intake bubble and the variable valve timing mechanism for the exhaust valve are mounted. The present invention may be applied to a system equipped with only one of a valve timing mechanism and an exhaust valve variable valve timing mechanism.

また、本発明は、カムトルク駆動方式の可変バルブタイミング機構を搭載すると共に全気筒運転と気筒休止運転とを切り換えるシステムであれば、Ｖ型６気筒のエンジンに限定されず、他の型式のエンジン（例えば水平対抗エンジンや直列エンジン等）に適用したり、或は、５気筒以下のエンジンや７気筒以上のエンジンに適用しても良い。   Further, the present invention is not limited to a V-type 6-cylinder engine as long as the system is equipped with a cam torque-driven variable valve timing mechanism and switches between all-cylinder operation and cylinder deactivation operation. For example, the present invention may be applied to a horizontally opposed engine, an in-line engine, or the like, or may be applied to an engine having 5 cylinders or less or an engine having 7 cylinders or more.

１１…エンジン（内燃機関）、１２，１３…可変バルブタイミング機構、１４…気筒休止装置、２０…ＥＣＵ（制御手段）、２３…休止気筒、２４…燃焼気筒   DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Engine (internal combustion engine) 12, 13 ... Variable valve timing mechanism, 14 ... Cylinder deactivation device, 20 ... ECU (control means), 23 ... Deactivation cylinder, 24 ... Combustion cylinder

Claims (3)

内燃機関（１１）のバルブを開閉駆動するカム軸に作用するカムトルクを利用してバルブタイミングを変化させる可変バルブタイミング機構（１２，１３）と、前記内燃機関（１１）の全気筒でバルブ開閉及び燃焼を行う全気筒運転と前記内燃機関（１１）の一部の気筒（以下「休止気筒」という）（２３）のバルブ開閉及び燃焼を休止させて残りの気筒（以下「燃焼気筒」という）（２４）でバルブ開閉及び燃焼を行う気筒休止運転とを切り換える制御手段（２０）とを備えた内燃機関の制御装置において、
前記制御手段（２０）は、前記気筒休止運転から前記全気筒運転に切り換える際に、前記休止気筒（２３）のバルブ開閉を開始して、前記燃焼気筒（２４）の目標バルブタイミングを前記休止気筒（２３）の前記気筒休止運転中のバルブタイミングに設定すると共に前記休止気筒（２３）の目標バルブタイミングを通常の目標バルブタイミングに設定するか、又は前記燃焼気筒（２４）の目標バルブタイミング及び前記休止気筒（２３）の目標バルブタイミングを両方とも前記休止気筒（２３）の前記気筒休止運転中のバルブタイミングと通常の目標バルブタイミングとの中間に設定し、その後、前記燃焼気筒（２４）の実バルブタイミングと前記休止気筒（２３）の実バルブタイミングとの差分が所定値以下になったときに、前記燃焼気筒（２４）の目標バルブタイミング及び前記休止気筒（２３）の目標バルブタイミングを両方とも通常の目標バルブタイミングに設定することを特徴とする内燃機関の制御装置。 A variable valve timing mechanism (12, 13) that changes a valve timing by using a cam torque acting on a camshaft that drives a valve of an internal combustion engine (11) to open and close, and a valve that opens and closes in all cylinders of the internal combustion engine (11). Operation of all cylinders that perform combustion and valve opening and closing of some cylinders (hereinafter referred to as “rest cylinders”) (23) of the internal combustion engine (11) and combustion are stopped, and the remaining cylinders (hereinafter referred to as “combustion cylinders”) ( 24) In a control device for an internal combustion engine, comprising control means (20) for switching between cylinder opening and closing and cylinder deactivation operation in 24)
The control means (20) starts the valve opening / closing of the idle cylinder (23) when switching from the cylinder idle operation to the all cylinder operation, and sets the target valve timing of the combustion cylinder (24) to the idle cylinder. (23) The valve timing during the cylinder deactivation operation is set and the target valve timing of the deactivation cylinder (23) is set to a normal target valve timing, or the target valve timing of the combustion cylinder (24) and the Both target valve timings of the deactivated cylinder (23) are set between the valve timing during the cylinder deactivation operation of the deactivated cylinder (23) and the normal target valve timing, and then the actual cylinder cylinder (24) is actually operated. When the difference between the valve timing and the actual valve timing of the deactivated cylinder (23) becomes a predetermined value or less, the combustion cylinder Control apparatus for an internal combustion engine, wherein a target valve timing setting both the normal target valve timing of the target valve timing and the halted cylinder (23) 24). 内燃機関（１１）のバルブを開閉駆動するカム軸に作用するカムトルクを利用してバルブタイミングを変化させる可変バルブタイミング機構（１２，１３）と、前記内燃機関（１１）の全気筒でバルブ開閉及び燃焼を行う全気筒運転と前記内燃機関（１１）の一部の気筒（以下「休止気筒」という）（２３）のバルブ開閉及び燃焼を休止させて残りの気筒（以下「燃焼気筒」という）（２４）でバルブ開閉及び燃焼を行う気筒休止運転とを切り換える制御手段（２０）とを備えた内燃機関の制御装置において、
前記制御手段（２０）は、前記気筒休止運転から前記全気筒運転に切り換える際に、前記燃焼気筒（２４）の目標バルブタイミングを前記休止気筒（２３）の前記気筒休止運転中のバルブタイミングに設定し、その後、前記燃焼気筒（２４）の実バルブタイミングと前記休止気筒（２３）の実バルブタイミングとの差分が所定値以下になったときに、前記休止気筒（２３）のバルブ開閉及び燃焼を開始して、前記燃焼気筒（２４）の目標バルブタイミング及び前記休止気筒（２３）の目標バルブタイミングを両方とも通常の目標バルブタイミングに設定することを特徴とする内燃機関の制御装置。 A variable valve timing mechanism (12, 13) that changes a valve timing by using a cam torque acting on a camshaft that drives a valve of an internal combustion engine (11) to open and close, and a valve that opens and closes in all cylinders of the internal combustion engine (11). Operation of all cylinders that perform combustion and valve opening and closing of some cylinders (hereinafter referred to as “rest cylinders”) (23) of the internal combustion engine (11) and combustion are stopped, and the remaining cylinders (hereinafter referred to as “combustion cylinders”) ( 24) In a control device for an internal combustion engine, comprising control means (20) for switching between cylinder opening and closing and cylinder deactivation operation in 24)
The control means (20) sets the target valve timing of the combustion cylinder (24) to the valve timing during the cylinder deactivation operation of the deactivation cylinder (23) when switching from the cylinder deactivation operation to the all cylinder operation. Thereafter, when the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder (24) and the actual valve timing of the deactivated cylinder (23) becomes a predetermined value or less, the valve opening and closing and combustion of the deactivated cylinder (23) are performed. The control apparatus for an internal combustion engine is characterized by starting and setting both the target valve timing of the combustion cylinder (24) and the target valve timing of the idle cylinder (23) to normal target valve timing. 内燃機関（１１）のバルブを開閉駆動するカム軸に作用するカムトルクを利用してバルブタイミングを変化させる可変バルブタイミング機構（１２，１３）と、前記内燃機関（１１）の全気筒でバルブ開閉及び燃焼を行う全気筒運転と前記内燃機関（１１）の一部の気筒（以下「休止気筒」という）（２３）のバルブ開閉及び燃焼を休止させて残りの気筒（以下「燃焼気筒」という）（２４）でバルブ開閉及び燃焼を行う気筒休止運転とを切り換える制御手段（２０）とを備えた内燃機関の制御装置において、
前記制御手段（２０）は、前記気筒休止運転から前記全気筒運転に切り換える際に、前記休止気筒（２３）のバルブ開閉を開始して、前記燃焼気筒（２４）の目標バルブタイミング及び前記休止気筒（２３）の目標バルブタイミングを両方とも通常の目標バルブタイミングに設定し、その後、前記燃焼気筒（２４）の実バルブタイミングと前記休止気筒（２３）の実バルブタイミングとの差分が所定値以下になったときに、前記休止気筒（２３）の燃焼を開始することを特徴とする内燃機関の制御装置。 A variable valve timing mechanism (12, 13) that changes a valve timing by using a cam torque acting on a camshaft that drives a valve of an internal combustion engine (11) to open and close, and a valve that opens and closes in all cylinders of the internal combustion engine (11). Operation of all cylinders that perform combustion and valve opening and closing of some cylinders (hereinafter referred to as “rest cylinders”) (23) of the internal combustion engine (11) and combustion are stopped, and the remaining cylinders (hereinafter referred to as “combustion cylinders”) ( 24) In a control device for an internal combustion engine, comprising control means (20) for switching between cylinder opening and closing and cylinder deactivation operation in 24)
The control means (20) starts valve opening / closing of the deactivated cylinder (23) when switching from the cylinder deactivated operation to the all cylinder operation, and sets the target valve timing of the combustion cylinder (24) and the deactivated cylinder. Both target valve timings of (23) are set to normal target valve timings, and thereafter the difference between the actual valve timing of the combustion cylinder (24) and the actual valve timing of the deactivated cylinder (23) is less than or equal to a predetermined value. When this happens, combustion of the idle cylinder (23) is started.
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