JP2013227949A

JP2013227949A - Control unit of vehicle

Info

Publication number: JP2013227949A
Application number: JP2012101621A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Kawada; 明彦川田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2012-04-26
Filing date: 2012-04-26
Publication date: 2013-11-07

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce deposit adhering on an intake valve.SOLUTION: A control unit (ECU 100) of a vehicle includes an intake valve temperature estimation part 71 that estimates a temperature TV of an intake valve 11; a temperature determination part 72 that determines whether the estimated temperature TV of the intake valve 11 is included within a predetermined first temperature range RA and is included within a predetermined second temperature range RB which is set higher than the first temperature range RA; a cooling control part 73 that cools the intake valve 11 when the temperature TV of the intake valve 11 is determined to be within the first temperature range RA; and an temperature-rising control part 74 that raises the temperature TV of the intake valve 11 when the temperature TV of the intake valve 11 is determined to be within the second temperature range RB by the temperature determination part 72.

Description

本発明は、車両に搭載された内燃機関の吸気バルブの温度を制御する車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control device that controls the temperature of an intake valve of an internal combustion engine mounted on a vehicle.

内燃機関の吸気バルブにデポジットが付着すると、吸気バルブが「閉状態」とならないため、燃焼状態の悪化、燃費の低下等の種々の問題が発生する。よって、内燃機関の吸気バルブへのデポジットの付着を抑制する種々の装置、方法等が提案されている。 If deposits adhere to the intake valve of the internal combustion engine, the intake valve does not enter the “closed state”, which causes various problems such as deterioration of the combustion state and fuel consumption. Therefore, various devices, methods, and the like have been proposed that suppress deposits from adhering to the intake valves of the internal combustion engine.

例えば、所定の条件を満たす場合に（例えば、機関水温が０℃から５０℃の範囲である場合に）、吸気バルブの開タイミングを遅角させることによって吸気流速を増大させる内燃機関の制御装置が開示されている（特許文献１参照）。この内燃機関の制御装置によれば、吸気流速が増大されることによって、吸気バルブに付着するデポジットを低減することができる。 For example, when a predetermined condition is satisfied (for example, when the engine water temperature is in the range of 0 ° C. to 50 ° C.), a control device for an internal combustion engine that increases the intake air flow rate by retarding the opening timing of the intake valve is provided. It is disclosed (see Patent Document 1). According to this control device for an internal combustion engine, the deposit adhering to the intake valve can be reduced by increasing the intake flow velocity.

特開２００２−２４２７１３号公報JP 2002-242713 A

しかしながら、上記特許文献１に記載の内燃機関の制御装置では、バルブ温度が所定の温度範囲にある場合には、吸気バルブに付着するデポジットを低減する効果があるが、当該効果を奏さないバルブ温度の温度範囲も存在するため、改善の余地があった。 However, in the control device for an internal combustion engine described in Patent Document 1, when the valve temperature is within a predetermined temperature range, there is an effect of reducing deposits attached to the intake valve, but the valve temperature at which the effect is not achieved. Because there is a temperature range, there was room for improvement.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、吸気バルブに付着するデポジットを低減することの可能な車両の制御装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle control device capable of reducing deposits adhering to an intake valve.

上記課題を解決するために、本発明に係る車両の制御装置は、以下のように構成されている。 In order to solve the above problems, a vehicle control apparatus according to the present invention is configured as follows.

すなわち、本発明に係る車両の制御装置は、車両に搭載された内燃機関の吸気バルブの温度を制御する車両の制御装置であって、前記吸気バルブの温度が、予め設定された第１温度範囲内である場合には、前記吸気バルブを冷却し、前記吸気バルブの温度が、前記第１温度範囲よりも高く設定された第２温度範囲内である場合には、前記吸気バルブを昇温することを特徴としている。 That is, the vehicle control device according to the present invention is a vehicle control device that controls the temperature of an intake valve of an internal combustion engine mounted on the vehicle, and the temperature of the intake valve is set in a first temperature range set in advance. The intake valve is cooled, and if the temperature of the intake valve is within a second temperature range set higher than the first temperature range, the intake valve is heated. It is characterized by that.

かかる構成を備える車両の制御装置によれば、前記吸気バルブの温度が前記第１温度範囲内である場合には、前記吸気バルブが冷却され、前記吸気バルブの温度が前記第２温度範囲内である場合には、前記吸気バルブが昇温されるため、吸気バルブに付着するデポジットを低減することができる。 According to the vehicle control apparatus having such a configuration, when the temperature of the intake valve is within the first temperature range, the intake valve is cooled, and the temperature of the intake valve is within the second temperature range. In some cases, since the temperature of the intake valve is increased, deposits attached to the intake valve can be reduced.

すなわち、前記第１温度範囲を、例えば、温度が上昇する程、吸気バルブへのデポジットの付着量が増大する温度範囲に設定することによって、前記吸気バルブの温度が前記第１温度範囲内である場合には、前記吸気バルブが冷却されるため、吸気バルブに付着するデポジットを低減することができるのである。また、前記第２温度範囲を、例えば、温度が上昇する程、吸気バルブへのデポジットの付着量が減少する温度範囲に設定することによって、前記吸気バルブの温度が前記第２温度範囲内である場合には、前記吸気バルブが昇温されるため、吸気バルブに付着するデポジットを低減することができるのである。 That is, for example, the temperature of the intake valve is within the first temperature range by setting the first temperature range to a temperature range in which the amount of deposit attached to the intake valve increases as the temperature increases. In this case, since the intake valve is cooled, the deposit attached to the intake valve can be reduced. Further, the temperature of the intake valve is within the second temperature range by setting the second temperature range to, for example, a temperature range in which the amount of deposit attached to the intake valve decreases as the temperature increases. In this case, since the intake valve is heated, deposits attached to the intake valve can be reduced.

また、本発明に係る車両の制御装置は、前記吸気バルブの温度が前記第２温度範囲内にあるときには、前記吸気バルブの温度が前記第１温度範囲内にあるときよりも、前記吸気バルブにデポジットが付着し易い。 In the vehicle control device according to the present invention, when the temperature of the intake valve is within the second temperature range, the intake valve is more at the intake valve than when the temperature of the intake valve is within the first temperature range. Deposit is easy to adhere.

かかる構成を備える車両の制御装置によれば、前記吸気バルブの温度が前記第２温度範囲内にあるときには、前記吸気バルブの温度が前記第１温度範囲内にあるときよりも、前記吸気バルブにデポジットが付着し易いため、吸気バルブに付着するデポジットを効果的に低減することができる。 According to the vehicle control apparatus having such a configuration, when the temperature of the intake valve is within the second temperature range, the intake valve is more at the intake valve than when the temperature of the intake valve is within the first temperature range. Since deposits are likely to adhere, deposits adhering to the intake valve can be effectively reduced.

また、本発明に係る車両の制御装置は、前記第１温度範囲の上限値が、前記第２温度範囲の下限値と一致していることが好ましい。 In the vehicle control device according to the present invention, it is preferable that an upper limit value of the first temperature range coincides with a lower limit value of the second temperature range.

かかる構成を備える車両の制御装置によれば、、前記第１温度範囲の上限値が、前記第２温度範囲の下限値と一致しているため、吸気バルブに付着するデポジットを更に効果的低減することができる。 According to the control apparatus for a vehicle having such a configuration, the upper limit value of the first temperature range matches the lower limit value of the second temperature range, and therefore, the deposit attached to the intake valve is further effectively reduced. be able to.

また、本発明に係る車両の制御装置は、前記吸気バルブの温度が前記第１温度範囲内である場合には、前記吸気バルブの開タイミングを遅角することが好ましい。 The vehicle control device according to the present invention preferably retards the opening timing of the intake valve when the temperature of the intake valve is within the first temperature range.

かかる構成を備える車両の制御装置によれば、前記吸気バルブの温度が前記第１温度範囲内である場合には、前記吸気バルブの開タイミングを遅角されるため、吸気流速が増大されて、前記吸気バルブを冷却することができる。 According to the vehicle control apparatus having such a configuration, when the temperature of the intake valve is within the first temperature range, the opening timing of the intake valve is retarded, so that the intake flow velocity is increased, The intake valve can be cooled.

また、本発明に係る車両の制御装置は、前記吸気バルブの温度が前記第１温度範囲内である場合には、前記吸気バルブのリフト量を減少することが好ましい。 The vehicle control apparatus according to the present invention preferably reduces the lift amount of the intake valve when the temperature of the intake valve is within the first temperature range.

かかる構成を備える車両の制御装置によれば、前記吸気バルブの温度が前記第１温度範囲内である場合には、前記吸気バルブのリフト量が減少されるため、吸気流速が増大されて、前記吸気バルブを冷却することができる。 According to the vehicle control device having such a configuration, when the temperature of the intake valve is within the first temperature range, the lift amount of the intake valve is decreased, and therefore the intake flow velocity is increased, The intake valve can be cooled.

また、本発明に係る車両の制御装置は、前記吸気バルブの温度が前記第２温度範囲内である場合には、インタークーラの冷却水の流量を減少することが好ましい。 In the vehicle control device according to the present invention, it is preferable that the flow rate of the cooling water of the intercooler is reduced when the temperature of the intake valve is within the second temperature range.

かかる構成を備える車両の制御装置によれば、前記吸気バルブの温度が前記第２温度範囲内である場合には、インタークーラの冷却水の流量が減少されるため、吸気温度が上昇されて、前記吸気バルブを昇温することができる。 According to the control device for a vehicle having such a configuration, when the temperature of the intake valve is within the second temperature range, the flow rate of the cooling water of the intercooler is reduced, so that the intake air temperature is increased, The intake valve can be heated.

本発明に係る車両の制御装置によれば、前記吸気バルブの温度が前記第１温度範囲内である場合には、前記吸気バルブが冷却され、前記吸気バルブの温度が前記第２温度範囲内である場合には、前記吸気バルブが昇温されるため、吸気バルブに付着するデポジットを低減することができる。 According to the vehicle control device of the present invention, when the temperature of the intake valve is within the first temperature range, the intake valve is cooled, and the temperature of the intake valve is within the second temperature range. In some cases, since the temperature of the intake valve is increased, deposits attached to the intake valve can be reduced.

本発明に係る車両の制御装置が配設される車両に搭載されるエンジンの一例を示す構成図である。It is a block diagram which shows an example of the engine mounted in the vehicle by which the control apparatus of the vehicle which concerns on this invention is arrange | positioned. 図１に示すエンジンの構成の一例を示す構成図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of the engine shown in FIG. 図２に示す可変動弁機構によって変更される吸気バルブのリフト量及び作用角の波形パターンの一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the waveform pattern of the lift amount and working angle of the intake valve changed by the variable valve mechanism shown in FIG. 本発明に係る車両の制御装置の一例を示す機能構成図である。It is a functional block diagram which shows an example of the control apparatus of the vehicle which concerns on this invention. 図２に示す吸気バルブへのデポジットの付着量と吸気バルブの温度との関係の一例を示すグラフである。3 is a graph showing an example of the relationship between the amount of deposit deposited on the intake valve shown in FIG. 2 and the temperature of the intake valve. 図４に示す冷却制御部の動作の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of operation | movement of the cooling control part shown in FIG. 図４に示す車両の制御装置の動作の一例を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing an example of the operation of the vehicle control device shown in FIG. 4.

以下、本発明に係る車両の制御装置の実施形態を、図面を参照して説明する。 Embodiments of a vehicle control device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

−吸排気系統−
まず、図１を参照してエンジン１の吸排気系統の全体構成について説明する。図１は、本発明に係る「車両の制御装置」が配設される車両に搭載されるエンジン１の一例を示す構成図である。エンジン１は、例えば、４気筒（１番気筒〜４番気筒）のガソリンエンジンであって、シリンダヘッドに、各気筒に吸入空気を分配するためのインテークマニホールド２１４が接続されている。ここで、エンジン１は、特許請求の範囲に記載の「内燃機関」に相当する。本実施形態では、エンジン１が、ガソリンエンジンである場合について説明するが、エンジン１が、ディーゼルエンジンである形態でもよい。 −Intake and exhaust system−
First, the overall configuration of the intake and exhaust system of the engine 1 will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of an engine 1 mounted on a vehicle in which a “vehicle control device” according to the present invention is installed. The engine 1 is, for example, a 4-cylinder (1st cylinder to 4th cylinder) gasoline engine, and an intake manifold 214 for distributing intake air to each cylinder is connected to a cylinder head. Here, the engine 1 corresponds to an “internal combustion engine” described in the claims. In the present embodiment, the case where the engine 1 is a gasoline engine will be described, but the engine 1 may be a diesel engine.

インテークマニホールド２１４の入口には、空気を大気中から取り込んでインテークマニホールド２１４に導く吸気通路２１が接続されている。また、吸気通路２１の入口にはエアクリーナ２１２が配設されている。また、インテークマニホールド２１４の上流側（吸気流れの上流側）には、エンジン１の吸入空気量を調整するスロットルバルブ１６が配設されている。 An intake passage 21 is connected to the inlet of the intake manifold 214 to take air from the atmosphere and guide it to the intake manifold 214. An air cleaner 212 is disposed at the inlet of the intake passage 21. A throttle valve 16 that adjusts the intake air amount of the engine 1 is disposed on the upstream side of the intake manifold 214 (upstream side of the intake flow).

一方、エキゾーストマニホールド２２１の出口には排気通路２２が接続されている。また、排気通路２２の下流側には、三元触媒２２２が接続されている。三元触媒２２２は、エンジン１から排気通路２２に排出された排気ガス中のＣＯ、ＨＣの酸化及びＮＯｘの還元を行うことによって、それらを無害なＣＯ₂、Ｈ₂Ｏ、Ｎ₂とすることで排気ガスの浄化するものである。 On the other hand, an exhaust passage 22 is connected to the outlet of the exhaust manifold 221. A three-way catalyst 222 is connected to the downstream side of the exhaust passage 22. The three-way catalyst 222 performs harmless CO ₂ , H ₂ O, and N ₂ by oxidizing CO and HC and reducing NOx in the exhaust gas discharged from the engine 1 to the exhaust passage 22. This is to purify the exhaust gas.

更に、エンジン１には、ターボチャージャ５及びＥＧＲ装置６が装備されている。以下、これらの構成について、順次説明する。 Further, the engine 1 is equipped with a turbocharger 5 and an EGR device 6. Hereinafter, these configurations will be sequentially described.

−ターボチャージャ−
ターボチャージャ５は、タービンホイール５１、コンプレッサインペラ５２、及び、連結シャフト５３を備えている。タービンホイール５１は、排気通路２２に配設され、排気のエネルギによって回転駆動される。コンプレッサインペラ５２は、吸気通路２１に配設される。連結シャフト５３は、タービンホイール５１とコンプレッサインペラ５２とを一体に連結するものである。 -Turbocharger-
The turbocharger 5 includes a turbine wheel 51, a compressor impeller 52, and a connecting shaft 53. The turbine wheel 51 is disposed in the exhaust passage 22 and is rotationally driven by the energy of the exhaust. The compressor impeller 52 is disposed in the intake passage 21. The connecting shaft 53 connects the turbine wheel 51 and the compressor impeller 52 integrally.

排気通路２２に配設されたタービンホイール５１が排気のエネルギによって回転駆動され、これに伴って吸気通路２１に配設されたコンプレッサインペラ５２が回転駆動される。そして、コンプレッサインペラ５２の回転によって、吸入空気が過給され、エンジン１の各気筒の燃焼室に過給空気が強制的に送り込まれる。なお、コンプレッサインペラ５２の下流側（吸気流れの下流側）の吸気通路２１には、コンプレッサインペラ５２によって過給された空気を冷却するインタークーラ２１３が介設されている。 The turbine wheel 51 disposed in the exhaust passage 22 is rotationally driven by the exhaust energy, and the compressor impeller 52 disposed in the intake passage 21 is rotationally driven along with this. Then, the intake air is supercharged by the rotation of the compressor impeller 52, and the supercharged air is forcibly sent into the combustion chamber of each cylinder of the engine 1. An intercooler 213 that cools the air supercharged by the compressor impeller 52 is interposed in the intake passage 21 on the downstream side (downstream of the intake air flow) of the compressor impeller 52.

なお、インタークーラ２１３は、水冷式であって、電動バルブ２１３ａを介して、冷却水が供給されている。電動バルブ２１３ａは、後述するＥＣＵ７（具体的には、昇温制御部７４：図４参照）からの指示に従って、インタークーラ２１３に供給される冷却水の流量ＱＷを増減するものである。 The intercooler 213 is water-cooled and is supplied with cooling water via an electric valve 213a. The electric valve 213a increases or decreases the flow rate QW of the cooling water supplied to the intercooler 213 in accordance with an instruction from the ECU 7 (specifically, the temperature rise control unit 74: see FIG. 4) described later.

−ＥＧＲ装置−
ＥＧＲ（ＥｘｈａｕｓｔＧａｓＲｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）装置６は、ＥＧＲ通路（排気還流通路）６１を備えている。ＥＧＲ通路６１の一方側（ここでは、上側）の端部は、インテークマニホールド２１４とスロットルバルブ１６との間の吸気通路２１に接続されている。ＥＧＲ通路６１の他方側（ここでは、下側）の端部はエキゾーストマニホールド２２１に接続されており、排気ガス（ＥＧＲガス）の一部がＥＧＲ通路６１を通って吸気通路２１に導入される。ＥＧＲ装置６は、ＥＧＲガス（空気に比較して比熱が高く酸素量の少ないガス）を吸気通路２１に戻すことによって、燃焼温度を低下させてＮＯｘの生成量を低減させることができる。 -EGR device-
The EGR (Exhaust Gas Recirculation) device 6 includes an EGR passage (exhaust gas recirculation passage) 61. One end (here, the upper side) of the EGR passage 61 is connected to the intake passage 21 between the intake manifold 214 and the throttle valve 16. The other end (here, the lower side) of the EGR passage 61 is connected to the exhaust manifold 221, and a part of the exhaust gas (EGR gas) is introduced into the intake passage 21 through the EGR passage 61. The EGR device 6 can reduce the combustion temperature and reduce the amount of NOx produced by returning the EGR gas (the gas having a higher specific heat and lower oxygen amount than air) to the intake passage 21.

ＥＧＲ通路６１の途中には、ＥＧＲ通路６１を開閉するＥＧＲバルブ６４が介設されている。また、ＥＧＲ通路６１におけるＥＧＲバルブ６４の上流側（排気側）には、ＥＧＲ通路６１内を流れるＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラ６２が介設されている。ＥＧＲガスは、ＥＧＲクーラ６２によって冷却されて密度が高められ、吸入空気量を確保しながらＥＧＲ率を高めることが可能になる。 An EGR valve 64 that opens and closes the EGR passage 61 is interposed in the middle of the EGR passage 61. Further, an EGR cooler 62 that cools the EGR gas flowing in the EGR passage 61 is interposed on the upstream side (exhaust side) of the EGR valve 64 in the EGR passage 61. The EGR gas is cooled by the EGR cooler 62 to increase the density, and the EGR rate can be increased while securing the intake air amount.

また、ＥＧＲ装置６には、ＥＧＲクーラ６２をバイパスしてＥＧＲガスを流すＥＧＲバイパス通路６１１が配設されている。ＥＧＲバイパス通路６１１とＥＧＲ通路６１との接続部（ＥＧＲガス流れの下流側の接続部）には、ＥＧＲ通路６１の開度、及び、ＥＧＲバイパス通路６１１の開度を調整する切替制御バルブ６３が介設されている。 The EGR device 6 is provided with an EGR bypass passage 611 that bypasses the EGR cooler 62 and flows EGR gas. A switching control valve 63 that adjusts the opening degree of the EGR passage 61 and the opening degree of the EGR bypass passage 611 is provided at a connection portion (a connection portion on the downstream side of the EGR gas flow) between the EGR bypass passage 611 and the EGR passage 61. It is installed.

−エンジン−
次に、図２を参照して、エンジン１の構造について説明する。図２は、図１に示すエンジン１の構成の一例を示す構成図である。本実施形態では、図２に示すように、エンジン１が４気筒ＤＯＨＣ（ＤｏｕｂｌｅＯｖｅｒＨｅａｄＣａｍｓｈａｆｔ）エンジンである場合について説明する。ただし、便宜上、図２にはエンジン１に含まれる４つの気筒のうち、１つの気筒の構成のみを示している。 -Engine-
Next, the structure of the engine 1 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a configuration diagram showing an example of the configuration of the engine 1 shown in FIG. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, a case will be described in which the engine 1 is a four-cylinder DOHC (Double Overhead Camshaft) engine. However, for convenience, FIG. 2 shows only the configuration of one cylinder among the four cylinders included in the engine 1.

図２に示すように、エンジン１は、シリンダブロック１０と、シリンダヘッド２とを備えている。シリンダブロック１０に備えられる４つの気筒（シリンダ）１９には、それぞれ、ピストン２５が往復動可能に収容されている。 As shown in FIG. 2, the engine 1 includes a cylinder block 10 and a cylinder head 2. In each of the four cylinders (cylinders) 19 provided in the cylinder block 10, pistons 25 are accommodated so as to be able to reciprocate.

シリンダブロック１０の各気筒１９のシリンダボアとシリンダヘッド２とピストン２５とによって燃焼室２６が区画形成されている。燃焼室２６には、吸気通路２１及び吸気ポート２３から導入される空気と、インジェクタ（燃料噴射弁）２１１から噴射される燃料とからなる混合気が供給され、この混合気が、シリンダヘッド２に設置された点火プラグ１５の火花放電によって着火燃焼される。混合気の燃焼によって、ピストン２５が下降されて、コネクティングロッド２８を介してクランクシャフト２７が回転されてエンジン１の駆動力（トルク）が得られるようになる。また、燃焼室２６で燃焼された後の排気ガスは、排気ポート２４から排気通路２２へ排出される。 A combustion chamber 26 is defined by the cylinder bore, the cylinder head 2 and the piston 25 of each cylinder 19 of the cylinder block 10. An air-fuel mixture comprising air introduced from the intake passage 21 and the intake port 23 and fuel injected from an injector (fuel injection valve) 211 is supplied to the combustion chamber 26, and this air-fuel mixture is supplied to the cylinder head 2. It is ignited and burned by the spark discharge of the installed spark plug 15. Due to the combustion of the air-fuel mixture, the piston 25 is lowered, and the crankshaft 27 is rotated via the connecting rod 28 to obtain the driving force (torque) of the engine 1. Further, the exhaust gas burned in the combustion chamber 26 is discharged from the exhaust port 24 to the exhaust passage 22.

吸気通路２１には、その上流端にエアクリーナ２１２（図１参照）が配設され、その途中にスロットルバルブ１６が配設されている。シリンダヘッド２には、吸気ポート２３を開閉する吸気バルブ１１と、排気ポート２４を開閉する排気バルブ１２とが配置されている。吸気バルブ１１及び排気バルブ１２は、それぞれ、バルブスプリング１１ａ、１２ａによって、吸気ポート２３及び排気ポート２４を閉塞する向きに付勢されている。 An air cleaner 212 (see FIG. 1) is disposed at the upstream end of the intake passage 21, and the throttle valve 16 is disposed in the middle thereof. The cylinder head 2 is provided with an intake valve 11 that opens and closes an intake port 23 and an exhaust valve 12 that opens and closes an exhaust port 24. The intake valve 11 and the exhaust valve 12 are urged by valve springs 11a and 12a so as to close the intake port 23 and the exhaust port 24, respectively.

吸気バルブ１１及び排気バルブ１２は、それぞれ、吸気側カムシャフト１３及び排気側カムシャフト１４によって、開閉動作されるように構成されている。吸気側カムシャフト１３には、吸気バルブ１１を開閉駆動するためのカムロブ１３１が設けられている。また、排気側カムシャフト１４には、排気バルブ１２を開閉駆動するためのカムロブ１４１が設けられている。 The intake valve 11 and the exhaust valve 12 are configured to be opened and closed by an intake side camshaft 13 and an exhaust side camshaft 14, respectively. The intake camshaft 13 is provided with a cam lobe 131 for opening and closing the intake valve 11. The exhaust camshaft 14 is provided with a cam lobe 141 for opening and closing the exhaust valve 12.

吸気側カムシャフト１３及び排気側カムシャフト１４は、シリンダヘッド２によって回転自在に支持されている。そして、各カムシャフト１３、１４及びクランクシャフト２７の軸線方向の一端部には、それぞれ、スプロケットが取り付けられており、これらスプロケットにタイミングチェーンが掛け渡されている。このように構成されることで、クランクシャフト２７が回転すると、その回転が各スプロケット及びタイミングチェーンを介して、各カムシャフト１３、１４に伝達され、各カムシャフト１３、１４が回転することによって各バルブ１１、１２が開閉駆動する。なお、スプロケット及びタイミングチェーンに換えて、それぞれ、プーリ及びタイミングベルトを用いてもよい。 The intake side camshaft 13 and the exhaust side camshaft 14 are rotatably supported by the cylinder head 2. Sprockets are attached to one end portions of the camshafts 13 and 14 and the crankshaft 27 in the axial direction, and timing chains are spanned around these sprockets. With this configuration, when the crankshaft 27 rotates, the rotation is transmitted to the camshafts 13 and 14 via the sprockets and the timing chain, and the camshafts 13 and 14 rotate to thereby Valves 11 and 12 are opened and closed. In place of the sprocket and the timing chain, a pulley and a timing belt may be used, respectively.

吸気バルブ１１の上端部と吸気側カムシャフト１３のカムロブ１３１との間、及び、排気バルブ１２の上端部と排気側カムシャフト１４のカムロブ１４１との間には、それぞれ、ローラ１７１を有するロッカーアーム１７が揺動自在に配置されている。また、吸気バルブ１１及び排気バルブ１２の各上端部の近傍には、それぞれ、油圧式のラッシュアジャスタ１８が配置されている。ロッカーアーム１７には、バルブスプリング１１ａ、１２ａの圧縮反力とラッシュアジャスタ１８の押し上げ力とが作用している。これによって、ロッカーアーム１７のローラ１７１がほぼ上方に付勢されている。そして、ローラ１７１は、排気側カムシャフト１４のカムロブ１４１に対しては直接的に接触されている一方で、吸気側カムシャフト１３のカムロブ１３１に対しては以下に述べる可変動弁機構３を介して間接的に接触されている。 Rocker arms having rollers 171 between the upper end portion of the intake valve 11 and the cam lobe 131 of the intake side camshaft 13 and between the upper end portion of the exhaust valve 12 and the cam lobe 141 of the exhaust side camshaft 14, respectively. Reference numeral 17 denotes a swingable arrangement. In addition, hydraulic lash adjusters 18 are disposed in the vicinity of the upper ends of the intake valve 11 and the exhaust valve 12, respectively. The rocker arm 17 is subjected to the compression reaction force of the valve springs 11 a and 12 a and the push-up force of the lash adjuster 18. As a result, the roller 171 of the rocker arm 17 is biased substantially upward. The roller 171 is in direct contact with the cam lobe 141 of the exhaust side camshaft 14, while the roller 171 is in contact with the cam lobe 131 of the intake side camshaft 13 via the variable valve mechanism 3 described below. Indirect contact.

−可変動弁機構の構成−
本実施形態に係るエンジンには、吸気バルブ１１の作用角等を可変とするための可変動弁機構３が設けられている。 -Configuration of variable valve mechanism-
The engine according to the present embodiment is provided with a variable valve mechanism 3 for making the operating angle of the intake valve 11 variable.

吸気バルブ１１の作用角は、図３に示すように、吸気側カムシャフト１３の回転方向（図３ではクランク角θで表現している）についての吸気バルブ１１の開弁期間である。本実施形態における可変動弁機構３では、吸気バルブ１１の作用角を変更するのに伴って最大リフト量も連続的に変更される構成となっている。この最大リフト量は、吸気バルブ１１が最も下方まで移動（リフト）したときの移動量である。これらの作用角及び最大リフト量は、可変動弁機構３によって互いに同期して変化させられ、例えば、作用角が小さくなるほど最大リフト量も小さくなる。作用角が小さくなるに従い、吸気バルブ１１の開弁時期と閉弁時期とが互いに近寄って開弁期間が短くなる（図６（ａ）参照）。 As shown in FIG. 3, the operating angle of the intake valve 11 is a valve opening period of the intake valve 11 in the rotation direction of the intake side camshaft 13 (expressed by the crank angle θ in FIG. 3). In the variable valve mechanism 3 in the present embodiment, the maximum lift amount is continuously changed as the operating angle of the intake valve 11 is changed. The maximum lift amount is a movement amount when the intake valve 11 moves (lifts) to the lowest position. These operating angles and the maximum lift amount are changed in synchronization with each other by the variable valve mechanism 3. For example, the maximum lift amount decreases as the operating angle decreases. As the operating angle decreases, the valve opening timing and the valve closing timing of the intake valve 11 approach each other and the valve opening period is shortened (see FIG. 6A).

図２に示すように、可変動弁機構３は、気筒１９毎の仲介駆動機構３１を備えると共に、全ての仲介駆動機構３１に共通のコントロールシャフト３２を備えている。コントロールシャフト３２は、図２の紙面に対して直交する方向に延びるように配置されているが、ここでは説明の便宜上、コントロールシャフト３２の一部が紙面の左右方向に延びるように向きを変えて図示している。 As shown in FIG. 2, the variable valve mechanism 3 includes a mediation drive mechanism 31 for each cylinder 19 and a control shaft 32 common to all the mediation drive mechanisms 31. The control shaft 32 is arranged so as to extend in a direction orthogonal to the paper surface of FIG. 2, but here, for convenience of explanation, the control shaft 32 is turned so that a part of the control shaft 32 extends in the left-right direction of the paper surface. It is shown.

各仲介駆動機構３１は、例えば、特開２００８−２５５８５１号公報にも開示されているように、コントロールシャフト３２上に入力アーム３３及び出力アーム３４を備えると共に、コントロールシャフト３２及び各アーム３３、３４間に介在された動力伝達用のスライダギヤ３５を備えている。 Each mediation drive mechanism 31 includes an input arm 33 and an output arm 34 on a control shaft 32 as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2008-255851, and also includes a control shaft 32 and each arm 33, 34. A slider gear 35 for power transmission interposed therebetween is provided.

そして、吸気側カムシャフト１３が回転すると、可変動弁機構３では、入力アーム３３がコントロールシャフト３２を揺動中心として上下に揺動する。この揺動はスライダギヤ３５を介して出力アーム３４に伝達され、出力アーム３４が上下に揺動する。揺動する出力アーム３４によって、吸気バルブ１１がバルブスプリング１１ａの付勢力に抗して押し下げられて開弁する。 When the intake camshaft 13 rotates, in the variable valve mechanism 3, the input arm 33 swings up and down around the control shaft 32 as a swing center. This swing is transmitted to the output arm 34 via the slider gear 35, and the output arm 34 swings up and down. By the swinging output arm 34, the intake valve 11 is pushed down against the urging force of the valve spring 11a to open.

コントロールシャフト３２には、これを軸方向へ移動させるための電動アクチュエータ３６が連結されている。電動アクチュエータ３６は、モータ３７と、モータ３７の回転を直線運動に変換してコントロールシャフト３２に伝達する運動変換機構３８とを備えている。そして、モータ３７の回転に伴いコントロールシャフト３２が軸方向へ変位すると、可変動弁機構３では、スライダギヤ３５が同方向へ変位しながら回転し、入力アーム３３及び出力アーム３４の揺動方向について、これらの相対位相差が変更される。 An electric actuator 36 for moving the control shaft 32 in the axial direction is connected to the control shaft 32. The electric actuator 36 includes a motor 37 and a motion conversion mechanism 38 that converts the rotation of the motor 37 into a linear motion and transmits the linear motion to the control shaft 32. When the control shaft 32 is displaced in the axial direction as the motor 37 rotates, the variable valve mechanism 3 rotates while the slider gear 35 is displaced in the same direction, and the input arm 33 and the output arm 34 are swung in the swing direction. These relative phase differences are changed.

本実施形態では、モータ３７を所定の方向へ回転させて、コントロールシャフト３２を可変動弁機構３側（図２の右側）へ変位させると、入力アーム３３と出力アーム３４との揺動方向についての相対位置が互いに接近するように変更され、相対位相差が小さくなる。また、モータ３７を上記とは反対方向へ回転させて、コントロールシャフト３２を電動アクチュエータ３６側（図２の左側）へ変位させると、入力アーム３３と出力アーム３４との揺動方向についての相対位置が互いに離間するように変更され、相対位相差が増大する。 In this embodiment, when the motor 37 is rotated in a predetermined direction and the control shaft 32 is displaced to the variable valve mechanism 3 side (the right side in FIG. 2), the swinging direction of the input arm 33 and the output arm 34 is changed. The relative positions of are changed so as to approach each other, and the relative phase difference becomes small. Further, when the motor 37 is rotated in the opposite direction to displace the control shaft 32 to the electric actuator 36 side (left side in FIG. 2), the relative position of the input arm 33 and the output arm 34 in the swing direction. Are separated from each other, and the relative phase difference increases.

そして、入力アーム３３と出力アーム３４との揺動方向についての相対位相差の変更に伴い各吸気バルブ１１の作用角が連続的に変化する。相対位相差が小さいときには作用角が小さくなるのに対し、相対位相差が増大すると、作用角が大きくなる。 The working angle of each intake valve 11 changes continuously with the change in the relative phase difference in the swing direction of the input arm 33 and the output arm 34. The working angle decreases when the relative phase difference is small, whereas the working angle increases when the relative phase difference increases.

エンジン１では、モータ３７から出力アーム３４までの動力伝達経路におけるいずれかの可動部（例えば、コントロールシャフト３２）との当接によって可変動弁機構３の可動範囲を規制する一対のストッパ４１、４２が設けられている。可変動弁機構３は、この可動範囲内で作動して、吸気バルブ１１の作用角を変化させる。この可動範囲の両端位置、すなわち、コントロールシャフト３２がストッパ４１、４２に当接する位置（可動限界位置）について、作用角を小さくする側の可動限界位置を「Ｌｏ端」と表現し、作用角を大きくする側の可動限界位置を「Ｈｉ端」と表現する。可変動弁機構３は、ストッパ４２との当接により、「Ｌｏ端」よりも作用角を小さくする側へは作動できず、ストッパ４１との当接により、「Ｈｉ端」よりも作用角を大きくする側へは作動できない。なお、ストッパ４１、４２による可変動弁機構３の可動範囲の規制に際しては、コントロールシャフト３２のストロークが規制されるのに加えて、モータ３７の回転量も規制される。 In the engine 1, a pair of stoppers 41 and 42 that regulate the movable range of the variable valve mechanism 3 by contact with any movable part (for example, the control shaft 32) in the power transmission path from the motor 37 to the output arm 34. Is provided. The variable valve mechanism 3 operates within this movable range to change the operating angle of the intake valve 11. With respect to the both end positions of this movable range, that is, the positions where the control shaft 32 contacts the stoppers 41 and 42 (movable limit positions), the movable limit position on the side where the operating angle is reduced is expressed as “Lo end”. The movable limit position on the larger side is expressed as “Hi end”. The variable valve mechanism 3 cannot be operated to a side where the operating angle is smaller than the “Lo end” due to contact with the stopper 42, and the operating angle is set to be greater than that of the “Hi end” due to contact with the stopper 41. Cannot operate on the larger side. When restricting the movable range of the variable valve mechanism 3 by the stoppers 41 and 42, in addition to restricting the stroke of the control shaft 32, the rotation amount of the motor 37 is also restricted.

このように、吸気バルブ１１の作用角を変更することによって吸入空気量を調整可能であることから、同一の吸入空気量を様々なスロットル開度及び吸気バルブ１１の作用角の組合せで実現することが可能である。例えば、吸気バルブ１１の作用角を大きくするときにはスロットル開度を相対的に小さくし、逆に、吸気バルブ１１の作用角を小さくするときにはスロットル開度を相対的に大きくすることで気筒１９への吸入空気量を一定に保持することが可能である。 As described above, since the intake air amount can be adjusted by changing the operating angle of the intake valve 11, the same intake air amount can be realized by various combinations of the throttle opening and the operating angle of the intake valve 11. Is possible. For example, when the operating angle of the intake valve 11 is increased, the throttle opening is relatively reduced, and conversely, when the operating angle of the intake valve 11 is decreased, the throttle opening is relatively increased to It is possible to keep the intake air amount constant.

なお、吸入空気量の調整に際し、吸気バルブ１１の作用角を小さくすることによって吸入空気量を減少させる場合には、スロットルバルブ１６の開度のみを小さくすることで吸入空気量を減少させる場合と比較して、ポンピングロスを小さくすることができる。そのため、エンジン１の出力ロスを抑えることが可能となり、燃料消費率の改善を図ることができる。 When adjusting the intake air amount, when reducing the intake air amount by reducing the operating angle of the intake valve 11, the intake air amount is decreased by reducing only the opening of the throttle valve 16. In comparison, the pumping loss can be reduced. Therefore, it becomes possible to suppress the output loss of the engine 1, and the fuel consumption rate can be improved.

−各種センサ−
エンジン１の各部位には、各種センサが取り付けられており、それぞれの部位の環境条件、エンジンの運転状態等に関する信号を出力するように構成されている。これらのセンサとしては、例えば、クランク角センサ１１１、カム角センサ１１２、回転角センサ１１３、エアフローメータ１１４、吸気温センサ１１５、スロットル開度センサ１１６、アクセル開度センサ１１７等が用いられている。 -Various sensors-
Various sensors are attached to each part of the engine 1 and are configured to output signals relating to environmental conditions of each part, the operating state of the engine, and the like. As these sensors, for example, a crank angle sensor 111, a cam angle sensor 112, a rotation angle sensor 113, an air flow meter 114, an intake air temperature sensor 115, a throttle opening sensor 116, an accelerator opening sensor 117, and the like are used.

クランク角センサ１１１は、クランクシャフト２７が一定角度回転する毎にパルス状の信号を発生する。この信号は、クランクシャフト２７の回転角度であるクランク角θ、単位時間当たりのクランクシャフト２７の回転速度（以下、エンジン回転速度という場合もある）の算出等に用いられる。 The crank angle sensor 111 generates a pulse signal every time the crankshaft 27 rotates by a certain angle. This signal is used to calculate the crank angle θ, which is the rotation angle of the crankshaft 27, and the rotation speed of the crankshaft 27 per unit time (hereinafter also referred to as engine rotation speed).

カム角センサ１１２は、吸気側カムシャフト１３の近傍に設けられ、吸気側カムシャフト１３の回転角度（カム角）を検出する。回転角センサ（作用角センサ）１１３は、吸気バルブ１１の作用角の値、換言すれば可変動弁機構３の動作位置を検出する。 The cam angle sensor 112 is provided in the vicinity of the intake side camshaft 13 and detects the rotation angle (cam angle) of the intake side camshaft 13. The rotation angle sensor (working angle sensor) 113 detects the value of the working angle of the intake valve 11, in other words, the operating position of the variable valve mechanism 3.

エアフローメータ１１４は、吸気通路２１を流れる空気量（吸入空気量）を検出する。吸気温センサ１１５は、エアフローメータ１１４と一体に配設され、吸気通路２１を流れる吸気の温度である吸気温ＴＰを検出する。スロットル開度センサ１１６は、スロットルバルブ１６の近傍に設けられ、そのスロットルバルブ１６の開度（スロットル開度）を検出する。アクセル開度センサ１１７は、運転者によるアクセルペダル２９の踏込み量を検出する。 The air flow meter 114 detects the amount of air flowing through the intake passage 21 (intake air amount). The intake air temperature sensor 115 is disposed integrally with the air flow meter 114 and detects an intake air temperature TP that is the temperature of intake air flowing through the intake passage 21. The throttle opening sensor 116 is provided in the vicinity of the throttle valve 16 and detects the opening (throttle opening) of the throttle valve 16. The accelerator opening sensor 117 detects the amount of depression of the accelerator pedal 29 by the driver.

回転角センサ１１３は、モータ３７から出力アーム３４までの動力伝達経路におけるいずれの可動部の動作位置を検出できるものであればよく、本実施形態では、モータ３７が一定角度回転する度に（すなわち、可変動弁機構３が一定量動作する度に）、パルス信号を出力するエンコーダが用いられている。そして、このパルス信号を計数することでモータ３７の回転角が検出され、この回転角に基づき可変動弁機構３の動作位置、更には吸気側カムシャフト１３の作用角（実作用角）が求められる。 The rotation angle sensor 113 only needs to be able to detect the operation position of any movable part in the power transmission path from the motor 37 to the output arm 34. In this embodiment, every time the motor 37 rotates by a certain angle (that is, An encoder that outputs a pulse signal every time the variable valve mechanism 3 operates a certain amount) is used. The rotation angle of the motor 37 is detected by counting the pulse signals, and the operation position of the variable valve mechanism 3 and the operation angle (actual operation angle) of the intake camshaft 13 are obtained based on the rotation angle. It is done.

−ＥＣＵ−
また、図２に示すように、各種の制御を実施するＥＣＵ７が配設されている。ＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）７は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、バックアップＲＡＭ等を備えている。 -ECU-
Moreover, as shown in FIG. 2, ECU7 which performs various control is arrange | positioned. The ECU (Electronic Control Unit) 7 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a backup RAM, and the like.

ＲＯＭは、種々の制御プログラム等を記憶する。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶された種々の制御プログラムを読み出して各種処理を実行する。ＲＡＭは、ＣＰＵでの演算結果等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭは、エンジン１の停止時に保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。 The ROM stores various control programs and the like. The CPU reads various control programs stored in the ROM and executes various processes. The RAM is a memory that temporarily stores calculation results and the like in the CPU, and the backup RAM is a non-volatile memory that stores data and the like to be saved when the engine 1 is stopped.

また、ＥＣＵ７は、例えば、インジェクタ２１１に対する通電を制御することで、このインジェクタ２１１からの燃料噴射を制御する。この燃料噴射制御では、エンジン回転速度及びエンジン負荷といったエンジン１の運転状況に基づき、混合気の空燃比を所定の値とするための燃料の噴射量を基本噴射量（基本噴射時間）として求める。エンジン負荷は、例えばエンジン１の吸入空気量ＱＡ、又はそれに関係するパラメータ（例えば、スロットル開度、アクセル踏込み量等）に基づき求められる。こうして求めた基本噴射量を、各センサ１１１〜１１６からの信号に基づき補正し、その補正後の噴射量に対応する時間、インジェクタ２１１に通電する。この通電によりインジェクタ２１１が開弁して、上記補正後の噴射量の燃料が噴射されることになる。 Further, the ECU 7 controls fuel injection from the injector 211 by controlling energization to the injector 211, for example. In this fuel injection control, the fuel injection amount for setting the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to a predetermined value is obtained as the basic injection amount (basic injection time) based on the operating state of the engine 1 such as the engine speed and the engine load. The engine load is obtained based on, for example, the intake air amount QA of the engine 1 or parameters related thereto (for example, throttle opening, accelerator depression amount, etc.). The basic injection amount thus determined is corrected based on the signals from the sensors 111 to 116, and the injector 211 is energized for a time corresponding to the corrected injection amount. By this energization, the injector 211 is opened, and the corrected amount of fuel is injected.

更に、ＥＣＵ７は、吸入空気量の調整に際し、次の制御を行う。まず、エンジン１の運転状態、例えばアクセル踏込み量及びエンジン回転速度に基づいてＲＯＭ等に記憶されたマップ（又は、ルックアップテーブル）から、空気量についての制御目標値（要求吸入空気量）を求める。なお、上記マップには、アクセル踏込み量及びエンジン回転数によって定まるエンジン運転状態と、このエンジン運転状態に見合う吸入空気量ＱＡとの関係が実験等を通じて予め求められ、記憶されている。 Further, the ECU 7 performs the following control when adjusting the intake air amount. First, a control target value (required intake air amount) for the air amount is obtained from a map (or a lookup table) stored in a ROM or the like based on the operating state of the engine 1, for example, the accelerator depression amount and the engine speed. . In the map, the relationship between the engine operating state determined by the accelerator depression amount and the engine speed and the intake air amount QA corresponding to the engine operating state is obtained and stored in advance through experiments or the like.

続いて、要求吸入空気量及びエンジン回転速度に基づく各別のマップ演算を通じて、スロットル開度についての制御目標値（目標スロットル開度）、作用角についての制御目標値（目標作用角）をそれぞれ求める。それらのマップ演算に用いられる各マップには、要求吸入空気量及びエンジン回転速度によって定まるエンジン運転状態と、このエンジン運転状態に適した制御目標値との関係が実験等を通じて予め求められ、設定されている。ここでは、上記目標作用角を実現するために可変動弁機構３に要求される制御目標位置（モータ３７の制御目標位置）を求める。 Subsequently, a control target value for the throttle opening (target throttle opening) and a control target value for the operating angle (target operating angle) are obtained through different map calculations based on the required intake air amount and the engine speed. . In each map used for these map calculations, the relationship between the engine operating state determined by the required intake air amount and the engine speed and the control target value suitable for this engine operating state is obtained and set in advance through experiments or the like. ing. Here, the control target position (control target position of the motor 37) required for the variable valve mechanism 3 to achieve the target operating angle is obtained.

そして、実際のスロットル開度が目標スロットル開度に一致するようにスロットルモータ１６１の駆動制御（スロットル制御）が実行され、また、吸気バルブ１１の実際の作用角が目標作用角に一致するようにモータ３７の駆動制御が実行される。 Then, drive control (throttle control) of the throttle motor 161 is executed so that the actual throttle opening matches the target throttle opening, and the actual operating angle of the intake valve 11 matches the target operating angle. The drive control of the motor 37 is executed.

−車両の制御装置の構成−
次に、図４を参照して本発明に係る「車両の制御装置」（ＥＣＵ７）の構成について説明する。図４は、本発明に係る「車両の制御装置」（ＥＣＵ７）の一例を示す機能構成図である。ＥＣＵ７は、ＲＯＭに記憶された制御プログラムを読み出して実行することによって、吸気バルブ温度推定部７１、温度判定部７２、冷却制御部７３、及び、昇温制御部７４として機能する。ここで、吸気バルブ温度推定部７１、温度判定部７２、冷却制御部７３、及び、昇温制御部７４は、本発明に係る「車両の制御装置」に相当する。 -Configuration of vehicle control device-
Next, the configuration of the “vehicle control device” (ECU 7) according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a functional configuration diagram showing an example of a “vehicle control device” (ECU 7) according to the present invention. The ECU 7 functions as an intake valve temperature estimation unit 71, a temperature determination unit 72, a cooling control unit 73, and a temperature increase control unit 74 by reading out and executing a control program stored in the ROM. Here, the intake valve temperature estimation unit 71, the temperature determination unit 72, the cooling control unit 73, and the temperature increase control unit 74 correspond to a “vehicle control device” according to the present invention.

吸気バルブ温度推定部７１は、吸気バルブ１１の温度ＴＶを推定する機能部である。具体的には、吸気バルブ温度推定部７１は、例えば、吸気温センサ１１５によって検出された吸気温ＴＰ、エンジン負荷、吸気バルブ１１の作用角及びリフト量ＬＶ等に基づき、吸気バルブ１１の温度ＴＶを推定する。 The intake valve temperature estimation unit 71 is a functional unit that estimates the temperature TV of the intake valve 11. Specifically, the intake valve temperature estimation unit 71 is based on, for example, the intake air temperature TP detected by the intake air temperature sensor 115, the engine load, the operating angle of the intake valve 11, the lift amount LV, and the like, and the temperature TV of the intake valve 11 Is estimated.

ここで、エンジン負荷は、例えば、エンジン１の吸入空気量ＱＡ、又は、それに関係するパラメータ（例えば、スロットル開度、アクセル踏込み量等）に基づき求められる。 Here, the engine load is obtained based on, for example, the intake air amount QA of the engine 1 or parameters related thereto (for example, throttle opening, accelerator depression amount, etc.).

なお、ここでは、吸気バルブ１１の作用角とリフト量ＬＶとは、図３に示すような関係がある。よって、例えば、吸気温ＴＰ、エンジン負荷、及び、リフト量ＬＶと、吸気バルブ１１の温度ＴＶと、を対応付けるマップ（又は、ルックアップテーブル）をＲＯＭ等に記憶しておき、吸気バルブ温度推定部７１は、記憶されたマップ（又は、ルックアップテーブル）から、検出された吸気温ＴＰ、エンジン負荷、及び、リフト量ＬＶに対応する吸気バルブ１１の温度ＴＶを読み出すことによって吸気バルブ１１の温度ＴＶを推定する。 Here, the operating angle of the intake valve 11 and the lift amount LV have a relationship as shown in FIG. Therefore, for example, a map (or a lookup table) that associates the intake air temperature TP, the engine load, the lift amount LV, and the temperature TV of the intake valve 11 is stored in a ROM or the like, and an intake valve temperature estimation unit is stored. 71 reads out the temperature TV of the intake valve 11 from the stored map (or look-up table) by reading out the temperature TV of the intake valve 11 corresponding to the detected intake temperature TP, engine load, and lift amount LV. Is estimated.

温度判定部７２は、吸気バルブ温度推定部７１によって推定された吸気バルブ１１の温度ＴＶが、予め設定された第１温度範囲ＲＡに含まれるか否か、及び、第１温度範囲ＲＡよりも高く設定された第２温度範囲ＲＢに含まれるか否かを判定する機能部である。 The temperature determination unit 72 determines whether or not the temperature TV of the intake valve 11 estimated by the intake valve temperature estimation unit 71 is included in a preset first temperature range RA, and is higher than the first temperature range RA. It is a function part which determines whether it is contained in the set 2nd temperature range RB.

ここで、図５を参照して、第１温度範囲ＲＡ及び第２温度範囲ＲＢについて説明する。図５は、図２に示す吸気バルブ１１へのデポジットの付着量ＱＤと吸気バルブ１１の温度ＴＶとの関係の一例を示すグラフＧ１である。図の横軸は、吸気バルブ１１の温度ＴＶであって、縦軸は吸気バルブ１１へのデポジットの付着量ＱＤである。 Here, the first temperature range RA and the second temperature range RB will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a graph G1 showing an example of the relationship between the deposit adhesion amount QD on the intake valve 11 and the temperature TV of the intake valve 11 shown in FIG. The horizontal axis in the figure is the temperature TV of the intake valve 11, and the vertical axis is the deposit amount QD on the intake valve 11.

グラフＧ１に示すように、付着量ＱＤは、温度ＴＡ（例えば、２００℃）からバルブ温度ＴＶが上昇する程、増大し、温度ＴＤ（例えば、２５０℃）で最大値ＱＤ０となる。そして、温度ＴＤからバルブ温度ＴＶが上昇する程、付着量ＱＤは減少する。温度ＴＢ（例えば、２３０℃）は、温度ＴＡから温度ＴＤの間にあって、付着量ＱＤが、最大値ＱＤ０の所定割合（例えば、６０％）である付着量ＱＤ１となるバルブ温度ＴＶである。また、温度ＴＣ（例えば、３００℃）は、温度ＴＤより高い温度であって、付着量ＱＤが、最大値ＱＤ０の所定割合（例えば、６０％）である付着量ＱＤ１となるバルブ温度ＴＶである。 As shown in the graph G1, the adhesion amount QD increases as the valve temperature TV increases from the temperature TA (for example, 200 ° C.), and reaches the maximum value QD0 at the temperature TD (for example, 250 ° C.). As the valve temperature TV increases from the temperature TD, the adhesion amount QD decreases. The temperature TB (for example, 230 ° C.) is a valve temperature TV that is between the temperature TA and the temperature TD, and the adhesion amount QD is an adhesion amount QD1 that is a predetermined ratio (for example, 60%) of the maximum value QD0. Further, the temperature TC (for example, 300 ° C.) is a valve temperature TV that is higher than the temperature TD, and the adhesion amount QD is an adhesion amount QD1 that is a predetermined ratio (for example, 60%) of the maximum value QD0. .

また、第１温度範囲ＲＡは、バルブ温度ＴＶが、温度ＴＡ以上、且つ、温度ＴＢ未満の温度範囲であり、第２温度範囲ＲＢは、バルブ温度ＴＶが、温度ＴＢ以上、且つ、温度ＴＣ未満の温度範囲である。グラフＧ１に示すように、第２温度範囲ＲＢでは、吸気バルブ１１へのデポジットの付着量ＱＤは、付着量ＱＤ１以上となり、第１温度範囲ＲＡにおける付着量ＱＤ以上となる。換言すれば、吸気バルブ１１の温度ＴＶが第２温度範囲ＲＢ内にあるときには、吸気バルブ１１の温度ＴＶが第１温度範囲ＲＡ内にあるときよりも、吸気バルブ１１にデポジットが付着し易いことになる。 The first temperature range RA is a temperature range in which the valve temperature TV is equal to or higher than the temperature TA and lower than the temperature TB, and the second temperature range RB is higher than the temperature TB in the valve temperature TV and lower than the temperature TC. Temperature range. As shown in the graph G1, in the second temperature range RB, the deposit adhesion amount QD on the intake valve 11 is equal to or greater than the adhesion amount QD1, and is equal to or greater than the adhesion amount QD in the first temperature range RA. In other words, when the temperature TV of the intake valve 11 is within the second temperature range RB, deposits are more likely to adhere to the intake valve 11 than when the temperature TV of the intake valve 11 is within the first temperature range RA. become.

後述するように、吸気バルブ１１の温度ＴＶが第１温度範囲ＲＡ内にあるときには、冷却制御部７３によって吸気バルブ１１が冷却され、吸気バルブ１１の温度ＴＶが第２温度範囲ＲＢ内にあるときには、昇温制御部７４によって吸気バルブ１１の温度ＴＶが制御されるので、上述のように、第１温度範囲ＲＡ及び第２温度範囲ＲＢを設定することによって、吸気バルブ１１に付着するデポジットを効果的に低減することができる。 As will be described later, when the temperature TV of the intake valve 11 is within the first temperature range RA, the intake valve 11 is cooled by the cooling control unit 73, and when the temperature TV of the intake valve 11 is within the second temperature range RB. Since the temperature TV of the intake valve 11 is controlled by the temperature raising control unit 74, the deposit attached to the intake valve 11 can be effectively achieved by setting the first temperature range RA and the second temperature range RB as described above. Can be reduced.

本実施形態では、吸気バルブ１１の温度ＴＶが第２温度範囲ＲＢ内にあるときには、吸気バルブ１１の温度ＴＶが第１温度範囲ＲＡ内にあるときよりも、吸気バルブ１１にデポジットが付着し易い場合について説明するが、第１温度範囲ＲＡ及び第２温度範囲ＲＢが、その他の条件を満たすように設定されている形態でもよい。 In the present embodiment, when the temperature TV of the intake valve 11 is within the second temperature range RB, deposits are more likely to adhere to the intake valve 11 than when the temperature TV of the intake valve 11 is within the first temperature range RA. Although the case will be described, the first temperature range RA and the second temperature range RB may be set to satisfy other conditions.

例えば、第１温度範囲Ｒ１を、例えば、バルブ温度ＴＶが上昇する程、吸気バルブ１１へのデポジットの付着量ＱＤが増大する温度範囲に設定し、第２温度範囲Ｒ２を、例えば、バルブ温度ＴＶが上昇する程、吸気バルブ１１へのデポジットの付着量ＱＤが減少する温度範囲に設定する形態でもよい。この場合には、吸気バルブ１１の温度ＴＶが第１温度範囲Ｒ１内である場合には、後述する冷却制御部７３によって、吸気バルブ１１が冷却されるため、吸気バルブ１１に付着するデポジットを低減することができ、吸気バルブ１１の温度ＴＶが第２温度範囲Ｒ２内である場合には、後述する昇温制御部７４によって、吸気バルブ１１が昇温されるため、吸気バルブ１１に付着するデポジットを低減することができるのである。 For example, the first temperature range R1 is set to a temperature range in which the deposit adhesion amount QD to the intake valve 11 increases as the valve temperature TV increases, for example, and the second temperature range R2 is set to, for example, the valve temperature TV. The temperature may be set to a temperature range in which the deposit amount QD of the deposit on the intake valve 11 decreases as the value increases. In this case, when the temperature TV of the intake valve 11 is within the first temperature range R1, the intake valve 11 is cooled by the cooling control unit 73 described later, so the deposit attached to the intake valve 11 is reduced. When the temperature TV of the intake valve 11 is within the second temperature range R2, the intake valve 11 is heated by the temperature increase control unit 74 described later, and therefore the deposit adhering to the intake valve 11 is deposited. Can be reduced.

また、第１温度範囲ＲＡの上限値である温度ＴＢは、第２温度範囲ＲＢの下限値である温度ＴＢと一致している。 In addition, the temperature TB that is the upper limit value of the first temperature range RA coincides with the temperature TB that is the lower limit value of the second temperature range RB.

このように、第１温度範囲ＲＡの上限値である温度ＴＢは、第２温度範囲ＲＢの下限値である温度ＴＢと一致しているため、吸気バルブ１１に付着するデポジットを更に効果的低減することができる。 As described above, the temperature TB, which is the upper limit value of the first temperature range RA, coincides with the temperature TB, which is the lower limit value of the second temperature range RB, and therefore the deposit attached to the intake valve 11 is further effectively reduced. be able to.

すなわち、第１温度範囲ＲＡの上限値である温度ＴＢは、第２温度範囲ＲＢの下限値である温度ＴＢと一致しているため、吸気バルブ１１の温度ＴＶと吸気バルブ１１へのデポジットの付着量ＱＤとの関係が、図５にグラフＧ１で示すように、上に凸の曲線である場合には、デポジットの付着量ＱＤが多い吸気バルブ１１の温度領域において、後述する冷却制御部７３又は昇温制御部７４によって、吸気バルブ１１の温度ＴＶが冷却又は昇温されるので、吸気バルブ１１に付着するデポジットを更に効果的低減することができるのである。 That is, the temperature TB, which is the upper limit value of the first temperature range RA, coincides with the temperature TB, which is the lower limit value of the second temperature range RB, and therefore the deposit TV is attached to the temperature TV of the intake valve 11 and the intake valve 11. As shown by a graph G1 in FIG. 5, when the relationship with the amount QD is an upwardly convex curve, in the temperature region of the intake valve 11 where the deposit adhesion amount QD is large, Since the temperature TV of the intake valve 11 is cooled or heated by the temperature increase control unit 74, the deposit attached to the intake valve 11 can be further effectively reduced.

再び、図４に戻って、ＥＣＵ７の機能構成について説明する。 Returning to FIG. 4 again, the functional configuration of the ECU 7 will be described.

冷却制御部７３は、温度判定部７２によって吸気バルブ１１の温度ＴＶが第１温度範囲ＲＡ内にあると判定された場合に、吸気バルブ１１を冷却する機能部である。具体的には、冷却制御部７３は、例えば、温度判定部７２によって吸気バルブ１１の温度ＴＶが第１温度範囲ＲＡ内にあると判定された場合に、電動アクチュエータ３６（図２参照）に対して、吸気バルブ１１のリフト量ＬＶを減少させると共に、吸気バルブ１１が開状態となるタイミングを遅角させる。 The cooling control unit 73 is a functional unit that cools the intake valve 11 when the temperature determination unit 72 determines that the temperature TV of the intake valve 11 is within the first temperature range RA. Specifically, for example, when the temperature determination unit 72 determines that the temperature TV of the intake valve 11 is within the first temperature range RA, the cooling control unit 73 controls the electric actuator 36 (see FIG. 2). Thus, the lift amount LV of the intake valve 11 is decreased and the timing at which the intake valve 11 is opened is retarded.

ここで、図６を参照して、冷却制御部７３の動作を説明する。図６は、図４に示す冷却制御部７３の動作の一例を示すグラフである。横軸は、クランク角センサ１１１（図２参照）によって検出されるクランク角θであって、縦軸は、吸気バルブ１１のリフト量ＬＶである。横軸方向に示すＴＤＣ（ＴｏｐＤｅａｄＣｅｎｔｒｅ）は、ピストン２５の上死点であって、ＢＤＣ（ＢｏｔｔｏｍＤｅａｄＣｅｎｔｒｅ）はピストン２５の下死点である。 Here, the operation of the cooling control unit 73 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a graph showing an example of the operation of the cooling control unit 73 shown in FIG. The horizontal axis is the crank angle θ detected by the crank angle sensor 111 (see FIG. 2), and the vertical axis is the lift amount LV of the intake valve 11. A TDC (Top Dead Center) shown in the horizontal axis direction is a top dead center of the piston 25, and a BDC (Bottom Dead Center) is a bottom dead center of the piston 25.

図６（ａ）は、本実施形態に係る冷却制御部７３の動作の一例を示すグラフである。破線で示すグラフＧ２１は、初期状態における吸気バルブ１１のリフト量の変化を示すグラフであり、実線で示すグラフＧ２２は、冷却制御部７３によってリフト量ＬＶが減少されると共に、吸気バルブ１１が開状態となるタイミングが遅角された状態を示すグラフである。また、一点鎖線で示すグラフＧ２３は、排気バルブ１２のリフト量ＬＶの変化を示すグラフである。 FIG. 6A is a graph illustrating an example of the operation of the cooling control unit 73 according to the present embodiment. A graph G21 indicated by a broken line is a graph showing a change in the lift amount of the intake valve 11 in the initial state, and a graph G22 indicated by a solid line is a graph in which the lift amount LV is decreased by the cooling control unit 73 and the intake valve 11 is opened. It is a graph which shows the state in which the timing which becomes a state was retarded. A graph G23 indicated by a one-dot chain line is a graph showing a change in the lift amount LV of the exhaust valve 12.

図６（ａ）にグラフＧ２３で示すように、排気バルブ１２は、下死点ＢＤＣ近傍で開動作が開始され、ピストン２５の上昇に伴ってリフト量ＬＶが増大した後、減少し、上死点ＴＤＣ近傍で開動作が終了する。また、グラフＧ２１で示すように、初期状態では、吸気バルブ１１は、上死点ＴＤＣ近傍で開動作が開始され、ピストン２５の下降に伴ってリフト量ＬＶが増大した後、減少し、下死点ＢＤＣ近傍で開動作が終了する。更に、温度判定部７２によって吸気バルブ１１の温度ＴＶが第１温度範囲ＲＡ内にあると判定された場合には、グラフＧ２２で示すように、電動アクチュエータ３６（図２参照）を介して、吸気バルブ１１のリフト量ＬＶが減少されると共に、吸気バルブ１１が開状態となるタイミングが遅角される。 As shown by a graph G23 in FIG. 6A, the exhaust valve 12 starts to open near the bottom dead center BDC. After the lift amount LV increases as the piston 25 rises, the exhaust valve 12 decreases and then top dead. The opening operation ends near the point TDC. Further, as shown by the graph G21, in the initial state, the intake valve 11 starts to open near the top dead center TDC, and after the lift amount LV increases as the piston 25 descends, the intake valve 11 decreases and then bottoms out. The opening operation ends near the point BDC. Further, when the temperature determination unit 72 determines that the temperature TV of the intake valve 11 is within the first temperature range RA, as shown by a graph G22, the intake air is supplied via the electric actuator 36 (see FIG. 2). While the lift amount LV of the valve 11 is decreased, the timing at which the intake valve 11 is opened is retarded.

このようにして、吸気バルブ１１の温度ＴＶが第１温度範囲ＲＡ内にあると判定された場合には、吸気バルブ１１のリフト量ＬＶが減少されると共に、吸気バルブ１１が開状態となるタイミングが遅角されるため、吸気流速が増大されて、吸気バルブ１１を冷却することができる。すなわち、第１温度範囲ＲＡ内にある場合には、冷却制御部７３によって吸気バルブ１１が冷却されるため、図５に示すように、吸気バルブ１１へのデポジットの付着量ＱＤを減少することができるのである。 Thus, when it is determined that the temperature TV of the intake valve 11 is within the first temperature range RA, the lift amount LV of the intake valve 11 is decreased and the timing at which the intake valve 11 is opened. Is retarded, the intake flow velocity is increased, and the intake valve 11 can be cooled. That is, when the temperature is within the first temperature range RA, the intake valve 11 is cooled by the cooling control unit 73, so that the deposit amount QD of the deposit on the intake valve 11 can be reduced as shown in FIG. It can be done.

本実施形態では、冷却制御部７３が、吸気バルブ１１のリフト量ＬＶが減少すると共に開状態となるタイミングを遅角する場合について説明するが、冷却制御部７３が、その他の方法で吸気バルブ１１を冷却する形態でもよい。例えば、冷却制御部７３が、吸気バルブ１１のリフト量ＬＶを減少するか、又は、吸気バルブ１１が開状態となるタイミングを遅角する形態でもよい。また、例えば、冷却制御部７３が、電動バルブ２１３ａ（図１参照）を介して、インタークーラ２１３への冷却水の流量ＱＷを増加する形態でもよい。なお、冷却制御部７３の更に具体的な変形例については、図６（ｂ）、（ｃ）を参照して後述する。 In the present embodiment, the case where the cooling control unit 73 delays the timing when the intake valve 11 is opened while the lift amount LV of the intake valve 11 is decreased will be described. It may be in the form of cooling. For example, the cooling control unit 73 may reduce the lift amount LV of the intake valve 11 or delay the timing at which the intake valve 11 is opened. For example, the cooling control unit 73 may increase the flow rate QW of the cooling water to the intercooler 213 via the electric valve 213a (see FIG. 1). A more specific modification of the cooling control unit 73 will be described later with reference to FIGS. 6B and 6C.

昇温制御部７４は、温度判定部７２によって吸気バルブ１１の温度ＴＶが第２温度範囲ＲＢ内にあると判定された場合に、吸気バルブ１１の温度ＴＶを昇温する機能部である。具体的には、昇温制御部７４は、温度判定部７２によって吸気バルブ１１の温度ＴＶが第２温度範囲ＲＢ内にあると判定された場合に、例えば、電動バルブ２１３ａを介して、冷却水の流量ＱＷを減少する。 The temperature increase control unit 74 is a functional unit that increases the temperature TV of the intake valve 11 when the temperature determination unit 72 determines that the temperature TV of the intake valve 11 is within the second temperature range RB. Specifically, when the temperature determination unit 72 determines that the temperature TV of the intake valve 11 is within the second temperature range RB, the temperature increase control unit 74 uses, for example, the cooling water via the electric valve 213a. The flow rate QW is reduced.

このようにして、吸気バルブ１１の温度ＴＶが第２温度範囲ＲＢ内にあると判定された場合に、冷却水の流量ＱＷが減少されるため、インタークーラ２１３の冷却能力が低下して、吸気バルブ１１の温度ＴＶが昇温される。また、吸気バルブ１１の温度ＴＶが昇温されるため、図５に示すように、吸気バルブ１１の温度ＴＶを第２温度範囲ＲＢの上限値の温度ＴＣ以上とすることによって、吸気バルブ１１へのデポジットの付着量ＱＤを減少することができるのである。 In this way, when it is determined that the temperature TV of the intake valve 11 is within the second temperature range RB, the flow rate QW of the cooling water is reduced, so that the cooling capacity of the intercooler 213 is reduced and the intake air is reduced. The temperature TV of the valve 11 is raised. Further, since the temperature TV of the intake valve 11 is raised, as shown in FIG. 5, the temperature TV of the intake valve 11 is set to be equal to or higher than the upper limit temperature TC of the second temperature range RB. The deposit amount QD of the deposit can be reduced.

本実施形態では、昇温制御部７４が冷却水の流量ＱＷを減少する場合について説明するが、昇温制御部７４がその他の方法で吸気バルブ１１の温度ＴＶを昇温する形態でもよい。例えば、昇温制御部７４が、吸気バルブ１１のリフト量ＬＶを増大する形態でもよい。 In the present embodiment, the case where the temperature increase control unit 74 decreases the flow rate QW of the cooling water will be described. However, the temperature increase control unit 74 may increase the temperature TV of the intake valve 11 by other methods. For example, the temperature increase control unit 74 may increase the lift amount LV of the intake valve 11.

−車両の制御装置の動作−
次に、図７を参照して、本発明に係る「車両の制御装置」（ＥＣＵ７）の動作を説明する。図７は、図４に示す車両の制御装置の動作の一例を示すフローチャートである。まず、吸気バルブ温度推定部７１によって、吸気温センサ１１５を介して、吸気温Ｔが検出される（ステップＳ１０１）。次いで、吸気バルブ温度推定部７１によって、ステップＳ１０１で検出された吸気温Ｔ等に基づいて、吸気バルブ１１の温度ＴＶが推定される（ステップＳ１０３）。 -Operation of vehicle control device-
Next, the operation of the “vehicle control apparatus” (ECU 7) according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a flowchart showing an example of the operation of the vehicle control apparatus shown in FIG. First, the intake air temperature T is detected by the intake valve temperature estimating unit 71 via the intake air temperature sensor 115 (step S101). Next, the temperature TV of the intake valve 11 is estimated by the intake valve temperature estimation unit 71 based on the intake air temperature T detected in step S101 (step S103).

そして、温度判定部７２によって、温度ＴＶが温度ＴＡ未満であるか否かの判定が行われる（ステップＳ１０５）。ステップＳ１０５でＹＥＳの場合には、処理がリターンされる。ステップＳ１０５でＮＯの場合には、処理がステップＳ１０７へ進められる。次いで、温度判定部７２によって、温度ＴＶが第１温度範囲ＲＡ（温度ＴＡ以上、且つ、温度ＴＢ未満の温度範囲）に含まれるか否かの判定が行われる（ステップＳ１０７）。ステップＳ１０７でＮＯの場合には、処理がステップＳ１１１へ進められる。ステップＳ１０７でＹＥＳの場合には、処理がステップＳ１０９へ進められる。次いで、冷却制御部７３によって、吸気バルブ１１のリフト量ＬＶが減少されると共に、吸気バルブ１１が開状態となるタイミングが遅角され（ステップＳ１０９）、処理がリターンされる。 Then, the temperature determination unit 72 determines whether or not the temperature TV is lower than the temperature TA (step S105). If YES in step S105, the process is returned. If NO in step S105, the process proceeds to step S107. Next, the temperature determination unit 72 determines whether or not the temperature TV is included in the first temperature range RA (a temperature range equal to or higher than the temperature TA and lower than the temperature TB) (step S107). If NO in step S107, the process proceeds to step S111. If YES in step S107, the process proceeds to step S109. Next, the lift amount LV of the intake valve 11 is decreased by the cooling control unit 73, the timing at which the intake valve 11 is opened is retarded (step S109), and the process is returned.

ステップＳ１０７でＮＯの場合には、温度判定部７２によって、温度ＴＶが第２温度範囲ＲＢ（温度ＴＢ以上、且つ、温度ＴＣ未満の温度範囲）に含まれるか否かの判定が行われる（ステップＳ１１１）。ステップＳ１１１でＮＯの場合には、処理がリターンされる。ステップＳ１１１でＹＥＳの場合には、処理がステップＳ１１３へ進められる。そして、昇温制御部７４によって、電動バルブ２１３ａを介して、冷却水の流量ＱＷが減少され（ステップＳ１１３）、処理がリターンされる。 In the case of NO in step S107, the temperature determination unit 72 determines whether or not the temperature TV is included in the second temperature range RB (a temperature range not lower than the temperature TB and lower than the temperature TC) (step S107). S111). If NO in step S111, the process is returned. If YES in step S111, the process proceeds to step S113. Then, the temperature rise control unit 74 reduces the flow rate QW of the cooling water via the electric valve 213a (step S113), and the process is returned.

このようにして、吸気バルブ１１の温度ＴＶが第１温度範囲ＲＡ内である場合には、吸気バルブ１１が冷却され、吸気バルブ１１の温度ＴＶが第２温度範囲ＲＢ内である場合には、吸気バルブ１１が昇温されるため、吸気バルブ１１に付着するデポジットを低減することができる。 Thus, when the temperature TV of the intake valve 11 is within the first temperature range RA, the intake valve 11 is cooled, and when the temperature TV of the intake valve 11 is within the second temperature range RB, Since the intake valve 11 is heated, deposits attached to the intake valve 11 can be reduced.

すなわち、第１温度範囲Ｒ１（図５参照）を、例えば、温度ＴＶが上昇する程、吸気バルブ１１へのデポジットの付着量ＱＤが増大する温度範囲（温度ＴＡ以上、且つ、温度ＴＤ未満の温度範囲）に設定することによって、吸気バルブ１１の温度ＴＶが第１温度範囲Ｒ１内である場合には、吸気バルブ１１が冷却されるため、吸気バルブ１１に付着するデポジットを低減することができるのである。また、第２温度範囲Ｒ２（図５参照）を、例えば、温度ＴＶが上昇する程、吸気バルブ１１へのデポジットの付着量ＱＤが減少する温度範囲（温度ＴＤ以上、且つ、温度ＴＣ未満の温度範囲）に設定することによって、吸気バルブ１１の温度ＴＶが第２温度範囲Ｔ２内である場合には、吸気バルブ１１が昇温されるため、吸気バルブ１１に付着するデポジットを低減することができるのである。 That is, in the first temperature range R1 (see FIG. 5), for example, as the temperature TV rises, the temperature range in which the deposit amount QD of the deposit on the intake valve 11 increases (a temperature not lower than the temperature TA and lower than the temperature TD Since the intake valve 11 is cooled when the temperature TV of the intake valve 11 is within the first temperature range R1, the deposit attached to the intake valve 11 can be reduced. is there. Further, the second temperature range R2 (see FIG. 5) is a temperature range in which the deposit amount QD on the intake valve 11 decreases as the temperature TV increases, for example, a temperature that is equal to or higher than the temperature TD and lower than the temperature TC. In this case, when the temperature TV of the intake valve 11 is within the second temperature range T2, the intake valve 11 is heated, so that deposits attached to the intake valve 11 can be reduced. It is.

−冷却制御部の変形例−
本実施形態では、冷却制御部７３が、吸気バルブ１１のリフト量ＬＶを減少すると共に、開状態となるタイミングを遅角する場合について説明するが、冷却制御部７３が、吸気バルブ１１のリフト量ＬＶを減少するか、又は、吸気バルブ１１が開状態となるタイミングを遅角する形態でもよい。 -Modification of cooling controller-
In the present embodiment, a case will be described in which the cooling control unit 73 reduces the lift amount LV of the intake valve 11 and retards the opening timing. However, the cooling control unit 73 lifts the intake valve 11. Alternatively, the LV may be decreased or the timing at which the intake valve 11 is opened may be retarded.

また、各気筒（シリンダ）１９に２つの吸気バルブ１１と、２つの排気バルブ１２が配設されており、２つの吸気バルブ１１のバルブ開閉タイミングを別々に制御可能なＶＶＴ（ＶａｒｉａｂｌｅＶａｌｖｅＴｉｍｉｎｇ）を備える場合（具体的な構成については、特開２０１２−３６７９８号公報参照）には、２つの吸気バルブ１１のうち、開状態となるタイミングを遅角する吸気バルブ１１を所定時間（例えば、１０分）毎に切り換える形態でもよい。この場合には、２つの吸気バルブ１１のうち、１つの吸気バルブ１１の開状態となるタイミングが遅角されるため、吸入空気量の低下を抑制することができる。 In addition, each cylinder (cylinder) 19 is provided with two intake valves 11 and two exhaust valves 12, and VVT (Variable Valve Timing) capable of separately controlling the valve opening / closing timing of the two intake valves 11 is provided. In the case of providing (refer to JP 2012-36798 A for a specific configuration), among the two intake valves 11, the intake valve 11 that retards the opening timing is set for a predetermined time (for example, 10 minutes). ) May be switched every time. In this case, since the timing at which one of the two intake valves 11 is opened is retarded, a reduction in the intake air amount can be suppressed.

図６（ｂ）は、この形態に係る冷却制御部の動作の一例を示すグラフである。横軸は、クランク角センサ１１１（図２参照）によって検出されるクランク角θであって、縦軸は、吸気バルブ１１のリフト量ＬＶである。横軸方向に示すＴＤＣは、ピストン２５の上死点であって、ＢＤＣはピストン２５の下死点である。 FIG.6 (b) is a graph which shows an example of operation | movement of the cooling control part which concerns on this form. The horizontal axis is the crank angle θ detected by the crank angle sensor 111 (see FIG. 2), and the vertical axis is the lift amount LV of the intake valve 11. TDC shown in the horizontal direction is the top dead center of the piston 25, and BDC is the bottom dead center of the piston 25.

破線で示すグラフＧ３１は、初期状態における吸気バルブ１１のリフト量の変化を示すグラフであり、実線で示すグラフＧ３２は、冷却制御部によって開状態となるタイミングが遅角された状態を示すグラフである。また、一点鎖線で示すグラフＧ３３は、排気バルブ１２のリフト量の変化を示すグラフである。 A graph G31 shown by a broken line is a graph showing a change in the lift amount of the intake valve 11 in the initial state, and a graph G32 shown by a solid line is a graph showing a state in which the timing of opening by the cooling control unit is retarded. is there. A graph G33 indicated by a one-dot chain line is a graph showing a change in the lift amount of the exhaust valve 12.

図６（ｂ）にグラフＧ３３で示すように、排気バルブ１２は、下死点ＢＤＣ近傍で開動作が開始され、ピストン２５の上昇に伴ってリフト量ＬＶが増大した後、減少し、上死点ＴＤＣ近傍で開動作が終了する。また、グラフＧ３１で示すように、初期状態では、吸気バルブ１１は、上死点ＴＤＣ近傍で開動作が開始され、ピストン２５の下降に伴ってリフト量ＬＶが増大した後、減少し、下死点ＢＤＣ近傍で開動作が終了する。更に、温度判定部によって吸気バルブ１１の温度ＴＶが第１温度範囲ＲＡ内にあると判定された場合には、グラフＧ３２で示すように、２つの吸気バルブ１１のうち、一方の吸気バルブ１１の開状態となるタイミングが遅角される。 As shown by a graph G33 in FIG. 6B, the exhaust valve 12 starts to open near the bottom dead center BDC, and after the lift amount LV increases as the piston 25 rises, the exhaust valve 12 decreases and top dead. The opening operation ends near the point TDC. Further, as shown by the graph G31, in the initial state, the intake valve 11 starts to open near the top dead center TDC, and after the lift amount LV increases as the piston 25 descends, the intake valve 11 decreases and then bottoms out. The opening operation ends near the point BDC. Further, when the temperature determination unit determines that the temperature TV of the intake valve 11 is within the first temperature range RA, as shown by a graph G32, the intake valve 11 of one of the two intake valves 11 The timing for the open state is retarded.

このようにして、吸気バルブ１１の温度ＴＶが第１温度範囲ＲＡ内にあると判定された場合には、２つの吸気バルブ１１のうち、一方の吸気バルブ１１の開状態となるタイミングが遅角されるため、吸気流速が増大されて、吸気バルブ１１を冷却することができる。すなわち、第１温度範囲ＲＡ内にある場合には、冷却制御部によって２つの吸気バルブ１１が交互に冷却されるため、図５に示すように、吸気バルブ１１へのデポジットの付着量ＱＤを減少することができるのである。 Thus, when it is determined that the temperature TV of the intake valve 11 is within the first temperature range RA, the timing at which one of the two intake valves 11 is opened is retarded. Therefore, the intake air flow rate is increased and the intake valve 11 can be cooled. That is, when the temperature is within the first temperature range RA, the two intake valves 11 are alternately cooled by the cooling control unit, so that the deposit amount QD on the intake valves 11 is reduced as shown in FIG. It can be done.

２つの吸気バルブ１１のバルブ開閉タイミングを別々に制御可能な構造を備えていない場合には、２つの吸気バルブ１１の開状態となるタイミングを遅角する。図６（ｃ）は、この形態に係る冷却制御部の動作の一例を示すグラフである。 When the structure which can control the valve opening / closing timing of the two intake valves 11 separately is not provided, the timing when the two intake valves 11 are opened is retarded. FIG.6 (c) is a graph which shows an example of operation | movement of the cooling control part which concerns on this form.

破線で示すグラフＧ４１は、初期状態における吸気バルブ１１のリフト量の変化を示すグラフであり、実線で示すグラフＧ４２は、冷却制御部によって開状態となるタイミングが遅角された状態を示すグラフである。また、一点鎖線で示すグラフＧ４３は、排気バルブ１２のリフト量の変化を示すグラフである。 A graph G41 shown by a broken line is a graph showing a change in the lift amount of the intake valve 11 in the initial state, and a graph G42 shown by a solid line is a graph showing a state in which the timing of opening by the cooling control unit is retarded. is there. A graph G43 indicated by a one-dot chain line is a graph showing a change in the lift amount of the exhaust valve 12.

図６（ｃ）にグラフＧ４３で示すように、排気バルブ１２は、下死点ＢＤＣ近傍で開動作が開始され、ピストン２５の上昇に伴ってリフト量ＬＶが増大した後、減少し、上死点ＴＤＣ近傍で開動作が終了する。また、グラフＧ４１で示すように、初期状態では、吸気バルブ１１は、上死点ＴＤＣ近傍で開動作が開始され、ピストン２５の下降に伴ってリフト量ＬＶが増大した後、減少し、下死点ＢＤＣ近傍で開動作が終了する。更に、温度判定部によって吸気バルブ１１の温度ＴＶが第１温度範囲ＲＡ内にあると判定された場合には、グラフＧ４２で示すように、２つの吸気バルブ１１の開状態となるタイミングが遅角される。 As shown by a graph G43 in FIG. 6C, the exhaust valve 12 starts to open near the bottom dead center BDC, and after the lift amount LV increases as the piston 25 rises, the exhaust valve 12 decreases and top dead. The opening operation ends near the point TDC. Further, as shown in the graph G41, in the initial state, the intake valve 11 starts to open near the top dead center TDC, and after the lift amount LV increases as the piston 25 descends, the intake valve 11 decreases and then bottoms out. The opening operation ends near the point BDC. Further, when the temperature determination unit determines that the temperature TV of the intake valve 11 is within the first temperature range RA, the timing at which the two intake valves 11 are opened is retarded as shown by the graph G42. Is done.

このようにして、吸気バルブ１１の温度ＴＶが第１温度範囲ＲＡ内にあると判定された場合には、２つの吸気バルブ１１の開状態となるタイミングが遅角されるため、吸気流速が増大されて、吸気バルブ１１を冷却することができる。すなわち、第１温度範囲ＲＡ内にある場合には、冷却制御部によって２つの吸気バルブ１１が冷却されるため、図５に示すように、吸気バルブ１１へのデポジットの付着量ＱＤを減少することができるのである。 In this way, when it is determined that the temperature TV of the intake valve 11 is within the first temperature range RA, the timing at which the two intake valves 11 are opened is retarded, so that the intake flow velocity increases. Thus, the intake valve 11 can be cooled. That is, when the temperature is within the first temperature range RA, the two intake valves 11 are cooled by the cooling control unit, so that the deposit amount QD of the deposit on the intake valves 11 is reduced as shown in FIG. Can do it.

−他の実施形態−
本実施形態においては、車両の制御装置が、ＥＣＵ７における吸気バルブ温度推定部７１、温度判定部７２、冷却制御部７３、及び、昇温制御部７４等の機能部として構成されている場合について説明したが、吸気バルブ温度推定部７１、温度判定部７２、冷却制御部７３、及び、昇温制御部７４のうち、少なくとも１つが、電子回路等のハードウェアで構成されている形態でもよい。 -Other embodiments-
In the present embodiment, a description will be given of a case where the vehicle control device is configured as functional units such as an intake valve temperature estimation unit 71, a temperature determination unit 72, a cooling control unit 73, and a temperature rise control unit 74 in the ECU 7. However, at least one of the intake valve temperature estimation unit 71, the temperature determination unit 72, the cooling control unit 73, and the temperature increase control unit 74 may be configured by hardware such as an electronic circuit.

本実施形態では、エンジン１に過給機（ターボチャージャ）が搭載されている場合について説明したが、エンジン１に過給機が搭載されていない形態でもよい。 In this embodiment, although the case where the supercharger (turbocharger) was mounted in the engine 1 was demonstrated, the form by which the supercharger is not mounted in the engine 1 may be sufficient.

本実施形態では、エンジン１がガソリンエンジンである場合について説明したが、エンジン１がディーゼルエンジンである形態でもよい。 In the present embodiment, the case where the engine 1 is a gasoline engine has been described, but the engine 1 may be a diesel engine.

本発明は、車両に搭載された内燃機関の吸気バルブの温度を制御する車両の制御装置に利用することができる。 The present invention can be used in a control device for a vehicle that controls the temperature of an intake valve of an internal combustion engine mounted on the vehicle.

１エンジン
１１吸気バルブ
１２排気バルブ
１８ラッシュアジャスタ
１１１クランク角センサ
１１２カム角センサ
１１３回転角センサ
１１４エアフローメータ
１１５吸気温センサ
１１６スロットル開度センサ
２１吸気通路
２１３インタークーラ
２１３ａ電動バルブ
２１４インテークマニホールド
２２排気通路
２５ピストン
２６燃焼室
３可変動弁機構
３１仲介駆動機構
３２コントロールシャフト
３３入力アーム
３４出力アーム
３５スライダギヤ
３６電動アクチュエータ
３７モータ
３８運動変換機構
５ターボチャージャ
６ＥＧＲ装置
７ＥＣＵ
７１吸気バルブ温度推定部
７２温度判定部
７３冷却制御部
７４昇温制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Engine 11 Intake valve 12 Exhaust valve 18 Rush adjuster 111 Crank angle sensor 112 Cam angle sensor 113 Rotation angle sensor 114 Air flow meter 115 Intake temperature sensor 116 Throttle opening sensor 21 Intake passage 213 Intercooler 213a Electric valve 214 Intake manifold 22 Exhaust passage 25 piston 26 combustion chamber 3 variable valve mechanism 31 mediating drive mechanism 32 control shaft 33 input arm 34 output arm 35 slider gear 36 electric actuator 37 motor 38 motion conversion mechanism 5 turbocharger 6 EGR device 7 ECU
71 Intake valve temperature estimation unit 72 Temperature determination unit 73 Cooling control unit 74 Temperature rise control unit

Claims

A vehicle control device for controlling the temperature of an intake valve of an internal combustion engine mounted on a vehicle,
When the temperature of the intake valve is within a preset first temperature range, the intake valve is cooled,
The vehicle control device characterized in that when the temperature of the intake valve is within a second temperature range set higher than the first temperature range, the temperature of the intake valve is increased.

The vehicle control device according to claim 1,
When the temperature of the intake valve is within the second temperature range, deposits are more likely to adhere to the intake valve than when the temperature of the intake valve is within the first temperature range. Control device.

In the vehicle control device according to claim 1 or 2,
The vehicle control device according to claim 1, wherein an upper limit value of the first temperature range coincides with a lower limit value of the second temperature range.

In the vehicle control device according to any one of claims 1 to 3,
When the temperature of the intake valve is within the first temperature range, the opening timing of the intake valve is retarded.

In the vehicle control device according to any one of claims 1 to 4,
When the temperature of the intake valve is within the first temperature range, the lift amount of the intake valve is reduced.

In the vehicle control device according to any one of claims 1 to 5,
When the temperature of the intake valve is within the second temperature range, the flow rate of the cooling water of the intercooler is reduced.