[发明专利]多汽缸发动机的控制装置

说明书

技术领域

本发明属于涉及多汽缸发动机的控制装置的技术领域。

背景技术

以往，已知有执行使发动机的多个汽缸全部工作的全汽缸运行、和使作为全汽缸的一部分的特定汽缸暂停工作的减汽缸运行之间的切换的汽缸数控制发动机（例如参照下述的专利文献1）。在该专利文献1中公开了建筑机械的发动机控制装置具备由汽缸数控制发动机驱动的可变容量型油泵，在减汽缸运行时，通过将所驱动的汽缸的发动机转速降低至怠速转速，并且使上述油泵的排出流量达到最小，以此节约燃料。

又，例如在下述的专利文献2中公开了在通过ISC阀（ idle speed control valve；怠速转速控制阀）反馈控制怠速转速的发动机的转速控制装置中，设置通过辅机负荷用泵的排出压改变发动机的吸入空气量的辅机负荷空气量控制阀，推定通过该辅机负荷空气量控制阀的通过空气量，并且根据该通过空气量的单位时间的变化量增减ISC阀的驱动量，以此抑制因辅机负荷变化所导致的怠速转速的变化。

专利文献1：日本特开2004-270491号公报；

专利文献2：日本特开平8-165948号公报。

发明内容

然而，在减汽缸运行时暂停的特定汽缸中，能够想到设置具有使进气门及排气门中的至少一个气门停止工作的锁定机构的气门停止装置，并且通过该气门停止装置的锁定机构在减汽缸运行时使特定汽缸的进气门及排气门中的至少一个气门停止工作。在该情况下，上述锁定机构可以想到如下的结构：例如对构成气门驱动机构的构成构件之间的连接及非连接进行切换，以此切换气门的驱动及非驱动。

然而，在气门驱动机构上设置如上述那样的锁定机构时，在该锁定机构的部分上产生间隙，该间隙因制造误差而有差异。在考虑该间隙时，需要使特定汽缸的气门在凸轮升程特性中的斜坡（ramp）部的期间中的气门升程量大于特定汽缸以外的汽缸的气门升程量。

在这里，可以通过可变气门正时机构（VVT，variable valve timing），使进气门及排气门的开阀期间重叠，并且根据发动机的运行状态改变其重叠量（气门重叠量）。在该情况下，通过VVT实现的气门重叠量的最大变化量是有限的，因此为了在高负荷时尽量使气门重叠量增大，而优选的是在怠速时等的低负荷时也同样使进气门及排气门的开阀期间重叠。该低负荷时的气门重叠量是从燃烧稳定性的观点出发而决定的。即，在气门重叠量增大时，在各汽缸内内部EGR量与新气的量相比相对增多而导致燃烧稳定性下降，因此优选的是低负荷时的气门重叠量在能够确保燃烧稳定性的范围内设定为尽可能大的值。

而且，如上所述在气门驱动机构中设置锁定机构的情况下，在特定汽缸中斜坡部的期间中的气门升程量增大，因此导致低负荷时的特定汽缸的气门重叠量大于上述低负荷时的特定汽缸以外的汽缸的气门重叠量。因此，即使将上述低负荷时的特定汽缸以外的汽缸的气门重叠量如上述那样在能够确保燃烧稳定性的范围内设定为尽可能大的值，也仍导致上述低负荷时的特定汽缸的气门重叠量与其相比增大，因此存在特定汽缸中的燃烧稳定性下降，从而发生发动机转矩的变化的可能性。

在怠速时等的低负荷时，如上述专利文献1那样执行减汽缸运行时，发动机转矩的变化更进一步增大，因此为了减小发动机转矩的变化而优选的是执行全汽缸运行，但是即使是全汽缸运行，也同样如上所述在气门驱动机构上设置锁定机构的情况下，因特定汽缸中的燃烧稳定性的下降而发生发动机转矩的变动的可能性增高。又，如上述专利文献1所述，在怠速时等的低负荷时，将油泵的排出流量设为最小时，由于发动机负荷减少而吸入空气量减少，在各汽缸内内部EGR量相对于新气的量进一步增多，从而尤其在特定汽缸中的燃烧稳定性进一步下降，其结果导致发动机振动增大。

另一方面，可以考虑变更进气门的开阀时期（IVO）及排气门的闭阀时期（EVC）中的至少一个，从而在全汽缸中减少气门重叠量，但是在变更IVO或EVC时，导致在低负荷区域以外的区域上发动机性能（燃料消耗量、输出等）降低。

又，即使是在上述低负荷时使进气门及排气门的开阀期间不重叠的结构，也由于仅在特定汽缸中设置锁定机构，而尤其在发动机的累积运行时间变长时，在特定汽缸和其以外的汽缸中容易使气门开闭特性变化，因此有可能发生发动机转矩的变化。