JP2002235593A - Controller for internal combustion engine - Google Patents

Controller for internal combustion engine

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JP2002235593A
JP2002235593A JP2001339553A JP2001339553A JP2002235593A JP 2002235593 A JP2002235593 A JP 2002235593A JP 2001339553 A JP2001339553 A JP 2001339553A JP 2001339553 A JP2001339553 A JP 2001339553A JP 2002235593 A JP2002235593 A JP 2002235593A
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combustion engine
intake
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  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a variable valve timing device capable of performing a stable combustion even if an ignition timing is delayed. SOLUTION: This controller is explained according to a flow chart shown in Fig. 6. In step 301, it is judged whether the requirements for execution of catalyst premature warming-up are satisfied or not. When the requirements are satisfied, it is judged in step 302 whether an intake valve 8 is set to a target open position or not. When the intake valve is not at the target open position, in step 303, the intake valve 8 is set to the target open position where a sufficient intake air flow velocity can be obtained, and this routine is terminated. Thus, since the intake valve 8 is set to the target open position where the sufficient intake flow velocity can be obtained, fuel adhered to an intake passage can be evaporated and, since mixture in a combustion chamber can be agitated sufficiently, an air/fuel ratio is prevented from being disturbed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、可変バルブタイミ
ング機構を備える内燃機関の制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism.

【0002】[0002]

【従来技術】近年では、エミッション規制に対する要求
に対して、内燃機関が始動してから早期に触媒を活性さ
せるための技術が開発されている。この技術では、触媒
を早期に活性させるために点火遅角により意図的に不完
全燃焼の高温ガスを排出させ、三元触媒の早期昇温を図
っている。
2. Description of the Related Art In recent years, there has been developed a technique for activating a catalyst at an early stage after an internal combustion engine is started in response to a request for emission regulation. In this technique, in order to activate the catalyst at an early stage, a high-temperature gas of incomplete combustion is intentionally discharged by retarding the ignition, thereby achieving an early temperature rise of the three-way catalyst.

【0003】三元触媒の早期昇温に関する技術として、
特開平6−117348号公報に開示される技術では、
触媒早期暖機のために点火タイミングの遅角制御が行わ
れると、内燃機関が排気行程から吸気行程にかかるピス
トンが上死点から下死点に達するまでの間に吸気バルブ
が開弁するように制御している。これによると、点火遅
角が行われることで燃焼速度が低下するために、通常の
吸気バルブを開くタイミングでは吸気管内に燃焼ガスが
逆流し、バックファイアが生じる虞があるが、上述の吸
気バルブ制御を行うことで、吸気管内に燃焼ガスが逆流
することを防止し、点火遅角時に発生するバックファイ
アを防止している。
[0003] As a technique relating to early temperature rise of a three-way catalyst,
In the technology disclosed in JP-A-6-117348,
When the ignition timing is retarded for early warm-up of the catalyst, the intake valve is opened during a period from the top dead center to the bottom dead center of the piston during the period from the exhaust stroke to the intake stroke of the internal combustion engine. Is controlled. According to this, the combustion speed is reduced due to the ignition retardation, so that the combustion gas may flow back into the intake pipe at the timing when the normal intake valve is opened, and backfire may occur. By performing the control, the backflow of the combustion gas into the intake pipe is prevented, and the backfire that occurs when the ignition is retarded is prevented.

【0004】[0004]

【発明が解決する課題】ところが、特開平6−1173
48号公報の技術では点火遅角時に発生するバックファ
イアを防止しているが、燃焼を安定させることについて
は何ら記載されていない。
However, Japanese Patent Laid-Open No. 6-1173 / 1994
In the technique of JP-A-48-48, the backfire that occurs when the ignition is retarded is prevented, but there is no description about stabilizing combustion.

【0005】そこで、本発明では、点火遅角が行われた
ときでも安定した燃焼を行うことができる可変バルブタ
イミング装置を提供することを目的とする。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a variable valve timing device capable of performing stable combustion even when ignition retard is performed.

【0006】[0006]

【課題を解決すための手段】請求項1の発明によれば、
触媒を早期に暖機するために点火時期の遅角制御を行う
内燃機関において、内燃機関の始動が冷間始動であると
きに、吸気バルブの開タイミングを遅角させる遅角制御
手段を備えると共に、燃料噴射制御手段により、前記遅
角された吸気バルブの開タイミングに応じた燃料噴射制
御を実施する。
According to the first aspect of the present invention,
In an internal combustion engine that performs ignition timing retard control to warm up the catalyst early, the internal combustion engine includes a retard control unit that retards the opening timing of the intake valve when the start of the internal combustion engine is a cold start. The fuel injection control means performs fuel injection control according to the delayed opening timing of the intake valve.

【0007】上述のように吸気バルブの開タイミングを
遅角することにより、内燃機関のピストンが上死点を越
えてから下死点へ移行する際も吸気バルブが閉じた状態
が維持される。これにより、吸気管内の圧力に比して燃
焼室内の圧力が相対的に低くなる。この状態で吸気バル
ブを開くので、吸気管内の圧力と燃焼室内の圧力との差
圧により吸気流速が向上する。
[0007] By delaying the opening timing of the intake valve as described above, the state where the intake valve is closed is maintained even when the piston of the internal combustion engine moves from the top dead center to the bottom dead center. Thus, the pressure in the combustion chamber becomes relatively lower than the pressure in the intake pipe. Since the intake valve is opened in this state, the flow rate of intake air is improved by the pressure difference between the pressure in the intake pipe and the pressure in the combustion chamber.

【0008】吸気バルブが開き始めたときは、吸入空気
が燃料室内に流入するための面積が小さいことから、特
に吸気流速が向上するため、このタイミングで燃料が燃
焼室内に吸入されるように燃料噴射を制御することで、
燃料の霧化が促進されて良好な燃焼が得られる。さら
に、これらの制御を冷間始動時に行うことで、吸気通路
に付着する燃料を吸気流速の向上により低減させること
ができ、付着燃料によるHCガスなどの排出を低減する
ことができる。
When the intake valve starts to open, since the area for the intake air to flow into the fuel chamber is small, and particularly the intake flow velocity is improved, the fuel is drawn into the combustion chamber at this timing. By controlling the injection,
Atomization of the fuel is promoted and good combustion is obtained. Further, by performing these controls at the time of a cold start, the amount of fuel adhering to the intake passage can be reduced by improving the intake flow velocity, and the emission of HC gas and the like due to the adhering fuel can be reduced.

【0009】請求項2の発明によれば、請求項1に記載
の内燃機関の制御装置において、遅角制御手段は、吸気
通路内の圧力と燃焼室内の圧力との差が所定値以上とな
るように前記吸気バルブの開タイミングを遅角する。
According to a second aspect of the present invention, in the control device for an internal combustion engine according to the first aspect, the retard control means determines that a difference between the pressure in the intake passage and the pressure in the combustion chamber is equal to or greater than a predetermined value. Thus, the opening timing of the intake valve is retarded.

【0010】これにより、吸気バルブを開いたときの吸
気流速が吸気通路の壁面に付着する付着燃料を低減させ
ることができ、さらに、燃料噴射制御により噴射される
燃料は、吸気流速が向上することにより霧化が促進され
て燃焼が安定する。
[0010] Thus, the intake flow velocity when the intake valve is opened can reduce the amount of fuel adhering to the wall surface of the intake passage, and the fuel injected by the fuel injection control can have an improved intake flow velocity. This promotes atomization and stabilizes combustion.

【0011】なお、所定値としては、噴射燃料の十分な
霧化が行われるような吸気流速を得られる差圧が好まし
く、例えば30KPa程度以上が十分な吸気流速を得る
ために好ましい値である。
The predetermined value is preferably a differential pressure capable of obtaining an intake air flow rate at which sufficient injection fuel is atomized. For example, about 30 KPa or more is a preferable value for obtaining a sufficient intake air flow rate.

【0012】請求項3の発明によれば、請求項1乃至請
求項2に記載の内燃機関の制御装置において、遅角制御
手段は、前記吸気バルブが開くときに前記吸気通路内に
吹き戻されるガス量が所定値以上となるように吸気バル
ブの開タイミングを遅角する。
According to a third aspect of the present invention, in the control apparatus for an internal combustion engine according to the first or second aspect, the retard control means is blown back into the intake passage when the intake valve is opened. The opening timing of the intake valve is retarded so that the gas amount becomes equal to or more than a predetermined value.

【0013】これにより、比較的温度の高い燃焼室内の
ガスが吸気管に吹き戻されることにより、吸気通路を暖
機することができ、吸気通路に付着する燃料を積極的に
蒸発させることができる。
Thus, the gas in the combustion chamber having a relatively high temperature is blown back to the intake pipe, so that the intake passage can be warmed up, and the fuel adhering to the intake passage can be positively evaporated. .

【0014】請求項4の発明によれば、請求項1乃至請
求項3のいずれか一つに記載の内燃機関の制御装置にお
いて、遅角制御手段は、始動判定手段により内燃機関が
始動したと判定されると、内燃機関の始動時に中間保持
機構により規制された所定の開タイミングから吸気バル
ブの開タイミングを遅角する。
According to a fourth aspect of the present invention, in the control apparatus for an internal combustion engine according to any one of the first to third aspects, the retard control means determines that the internal combustion engine has been started by the start determination means. When the determination is made, the opening timing of the intake valve is retarded from a predetermined opening timing regulated by the intermediate holding mechanism when the internal combustion engine is started.

【0015】これにより、始動時には、吸気バルブの開
タイミングが始動に適したタイミングに保持されること
で、内燃機関の始動性を確保することができ、内燃機関
が始動したことを判定すると、遅角制御手段により吸気
バルブの開タイミングを遅角するので、燃料噴射制御手
段により制御される噴射燃料の霧化と吸気通路に付着す
る燃料を低減することとができるため、HCガスの排出
を低減することができる。
Thus, at the time of starting, the start timing of the internal combustion engine can be ensured by maintaining the opening timing of the intake valve at a timing suitable for starting, and when it is determined that the internal combustion engine has started, it is delayed. Since the opening timing of the intake valve is retarded by the angle control means, it is possible to atomize the injected fuel controlled by the fuel injection control means and reduce the amount of fuel adhering to the intake passage, thereby reducing the emission of HC gas. can do.

【0016】請求項5の発明によれば、請求項1乃至請
求項4のいずれか一つに記載の内燃機関の制御装置にお
いて、燃料噴射制御手段は、遅角制御手段により吸気バ
ルブが遅角されるときには、燃料噴射量を減量補正す
る。
According to a fifth aspect of the present invention, in the control device for an internal combustion engine according to any one of the first to fourth aspects, the fuel injection control means includes: When this is done, the fuel injection amount is reduced and corrected.

【0017】遅角制御が行われているときは、吸気流速
が向上するために、吸気通路に付着する燃料が燃焼室内
に流入することとなる。このため、燃焼室内に流入する
付着燃料の燃料量分を減量補正することで、空燃比が乱
れることを防止することができる。
When the retard control is performed, the fuel adhering to the intake passage flows into the combustion chamber in order to increase the intake flow velocity. For this reason, it is possible to prevent the air-fuel ratio from being disturbed by reducing and correcting the amount of the attached fuel flowing into the combustion chamber.

【0018】請求項6の発明によれば、請求項1乃至請
求項5のいずれか一つに記載の内燃機関の制御装置にお
いて、燃料噴射制御手段は、進角制御手段により吸気バ
ルブが進角されるときには、燃料噴射量を増量補正す
る。
According to a sixth aspect of the present invention, in the control apparatus for an internal combustion engine according to any one of the first to fifth aspects, the fuel injection control means includes an advance angle control means for setting the intake valve to an advance angle. When this is done, the fuel injection amount is increased and corrected.

【0019】吸気バルブの開タイミングが上死点以降に
設定されると、吸気通路と燃焼室との圧力差が生じるた
めに、吸気バルブが開いたときの吸気流速が上死点前に
吸気バルブが開くときに比して大きな値になる。さら
に、上死点以降でも吸気バルブの開タイミングにより吸
気流速が変化するので、吸気管に付着する燃料の蒸発度
合も異なってくる。そこで、上述のように、進角制御手
段により吸気バルブの開タイミングが進角されると、進
角度合に応じて燃料噴射量を増量制御することで、吸気
管に付着する燃料を見込んで制御することができるの
で、空燃比が乱れるのを防止することができる。
If the opening timing of the intake valve is set after the top dead center, a pressure difference occurs between the intake passage and the combustion chamber. Is larger than when it opens. Further, even after the top dead center, the intake flow velocity changes depending on the opening timing of the intake valve, so that the degree of evaporation of the fuel attached to the intake pipe also differs. Therefore, as described above, when the advance timing of the intake valve is advanced by the advance angle control means, the fuel injection amount is controlled to increase in accordance with the advance angle, thereby controlling in consideration of the fuel adhering to the intake pipe. Therefore, it is possible to prevent the air-fuel ratio from being disturbed.

【0020】請求項7の発明によれば、請求項1乃至請
求項6のいずれか一つに記載の内燃機関の制御装置にお
いて、排気バルブの閉タイミングを設定する第2のバル
ブタイミング制御手段とを備え、触媒早期暖機のための
遅角制御手段により前記吸気バルブが遅角される期間、
排気バルブを第2のバルブタイミング制御手段により進
角する。
According to a seventh aspect of the present invention, in the control device for an internal combustion engine according to any one of the first to sixth aspects, the second valve timing control means for setting the closing timing of the exhaust valve is provided. A period during which the intake valve is retarded by retard control means for early catalyst warm-up,
The exhaust valve is advanced by the second valve timing control means.

【0021】これにより、排気バルブの閉タイミングを
進角することで燃焼室内に残る排気ガスが増量する。こ
れを吸気バルブの開タイミングが遅角されている際に行
うので、吸気流速の向上により燃焼室内に残留する排気
ガスをより攪拌することができるので、燃焼悪化を低減
することができる。
Thus, the amount of exhaust gas remaining in the combustion chamber is increased by advancing the closing timing of the exhaust valve. Since this is performed when the opening timing of the intake valve is retarded, the exhaust gas remaining in the combustion chamber can be further agitated by the improvement of the intake flow velocity, so that deterioration of combustion can be reduced.

【0022】請求項8の発明によれば、請求項4に記載
の内燃機関の制御装置において、内燃機関の始動時に内
燃機関が半暖機状態であることが検出されたとき、内燃
機関の始動時に吸気バルブを遅角する。これにより吸気
流速の向上によって燃料の霧化が促進され、内燃機関の
始動性を向上することができる。
According to an eighth aspect of the present invention, in the control apparatus for an internal combustion engine according to the fourth aspect, when it is detected that the internal combustion engine is in a semi-warmed state at the time of starting the internal combustion engine, the internal combustion engine is started. Sometimes the intake valve is retarded. Thereby, the atomization of the fuel is promoted by the improvement of the intake flow velocity, and the startability of the internal combustion engine can be improved.

【0023】請求項9の発明によれば、請求項8に記載
の内燃機関の制御装置において、触媒が暖機しておら
ず、かつ、内燃機関がほぼ暖機状態にあるときに内燃機
関が半暖機状態であると判断する。ここで、内燃機関が
ほぼ暖機状態にあるときとは、機関停止後、冷却水温が
下がり始めた後、下がりきる前に内燃機関が再始動され
た状態である。
According to the ninth aspect of the present invention, in the control device for an internal combustion engine according to the eighth aspect, when the catalyst is not warmed up and the internal combustion engine is almost warmed up, the internal combustion engine is activated. It is determined that it is in a semi-warmed state. Here, the state in which the internal combustion engine is almost warmed up is a state in which the internal combustion engine is restarted before the cooling water temperature starts decreasing after the engine stops.

【0024】このような場合、冷間始動時に比べて始動
性が安定するため吸気バルブの開タイミングを遅角させ
たとき、充填効率が悪くなっても十分始動することがで
きる。また、吸気流速が早くなり、燃料の霧化が向上す
るため燃料の燃焼状態が良くなり、始動時のエミッショ
ンを向上することができる。
In such a case, the startability is more stable than at the time of the cold start. Therefore, when the opening timing of the intake valve is retarded, the engine can be started sufficiently even if the charging efficiency is deteriorated. Further, the intake air flow rate is increased, and the atomization of the fuel is improved, so that the combustion state of the fuel is improved, and the emission at the time of starting can be improved.

【0025】また始動時に吸気バルブの開タイミングを
既に遅角させているため、始動後、すぐに触媒早期暖機
のための点火遅角制御を実行することができる。
Further, since the opening timing of the intake valve is already retarded at the time of starting, ignition retard control for early warm-up of the catalyst can be executed immediately after starting.

【0026】また、請求項10の発明のように、請求項
9に記載の内燃機関の制御装置において、内燃機関の半
暖機を内燃機関の冷却水温、内燃機関始動後の経過時
間、吸気温度、内燃機関回転数の積算値の少なくとも一
つを用いることにより、精度良く内燃機関の半暖機状態
を検出することができる。
According to a tenth aspect of the present invention, in the control apparatus for an internal combustion engine according to the ninth aspect, the temperature of the internal combustion engine is set to be half-warmed, the cooling water temperature of the internal combustion engine, the elapsed time after starting the internal combustion engine, and the intake air temperature. By using at least one of the integrated values of the internal combustion engine speed, it is possible to accurately detect the semi-warmed state of the internal combustion engine.

【0027】請求項11の発明によれば、第2のバルブ
タイミング制御手段は、遅角制御手段により吸気バルブ
の開タイミングが遅角されている期間、吸気バルブの開
タイミングに応じて前記排気バルブの閉タイミングを制
御する。
According to the eleventh aspect of the present invention, the second valve timing control means controls the exhaust valve according to the opening timing of the intake valve while the opening timing of the intake valve is delayed by the retarding control means. Control the closing timing.

【0028】これにより吸気バルブの開タイミングが遅
角されているとき、吸気バルブの開タイミングに応じて
最適な排気バルブの閉タイミングを設定することができ
る。通常、排気バルブが閉弁しても所定の期間は排気バ
ルブとシリンダとの間にわずかな隙間が生じる。本発明
のように吸気バルブの開タイミングを遅角してシリンダ
内に負圧を発生させる際には、この隙間の影響を大きく
受ける。
Thus, when the opening timing of the intake valve is retarded, the optimal closing timing of the exhaust valve can be set according to the opening timing of the intake valve. Normally, a slight gap is created between the exhaust valve and the cylinder for a predetermined period even when the exhaust valve is closed. When a negative pressure is generated in the cylinder by retarding the opening timing of the intake valve as in the present invention, the influence of this gap is greatly affected.

【0029】そこで、請求項12に記載の発明のよう
に、排気バルブの閉タイミングを前記排気バルブの閉弁
後、所定クランク角経過後に前記吸気バルブが開弁する
ように設定するようにすれば、確実に排気バルブとシリ
ンダとが密閉した状態を作ることができるので、吸気バ
ルブの閉タイミングを遅角することにより、効率良くシ
リンダ内に負圧を発生させることができる。
Therefore, according to the present invention, the closing timing of the exhaust valve is set so that the intake valve opens after a predetermined crank angle has elapsed after the closing of the exhaust valve. Since the exhaust valve and the cylinder can be reliably sealed, a negative pressure can be efficiently generated in the cylinder by delaying the closing timing of the intake valve.

【0030】[0030]

【実施の形態】(第1実施例)以下、上記した各発明に
おける内燃機関のバルブタイミング制御装置をガソリン
エンジンに具体化した実施の形態における第1実施例を
図面に基づいて詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) A first embodiment in which the valve timing control device for an internal combustion engine according to each invention described above is embodied in a gasoline engine will be described in detail with reference to the drawings.

【0031】図1は本発明の第1実施例におけるバルブ
タイミング制御装置を備える内燃機関(エンジン)を示
す概略構成図である。複数気筒よりなるエンジン1は、
その各気筒のシリンダ2内において上下動可能に設けら
れたピストン3を備え、そのピストン3の上側が燃焼室
4となっている。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an internal combustion engine (engine) provided with a valve timing control device according to a first embodiment of the present invention. Engine 1 consisting of a plurality of cylinders
A piston 3 is provided in the cylinder 2 of each cylinder so as to be movable up and down, and a combustion chamber 4 is provided above the piston 3.

【0032】各燃焼室4には点火プラグ5がそれぞれ設
けられている。又、各燃焼室4には、吸気ポート6a及
び排気ポート7aを通じて、吸気通路6及び排気通路7
がそれぞれ設けられている。排気通路7の下流には、H
Cガスを浄化できる三元触媒19が配設されている。
Each combustion chamber 4 is provided with a spark plug 5. In addition, each combustion chamber 4 is provided with an intake passage 6 and an exhaust passage 7 through an intake port 6a and an exhaust port 7a.
Are provided respectively. Downstream of the exhaust passage 7, H
A three-way catalyst 19 capable of purifying C gas is provided.

【0033】なお、排気通路7の下流に配設される触媒
は、三元触媒19に限らずHCガスを吸着または吸蔵す
ることが可能な触媒であればよく、例えばHC吸着触媒
でも良いし、これらの触媒を複数組み合わせて配設して
も良い。
The catalyst disposed downstream of the exhaust passage 7 is not limited to the three-way catalyst 19 but may be any catalyst capable of adsorbing or occluding HC gas. For example, an HC adsorbing catalyst may be used. A plurality of these catalysts may be provided in combination.

【0034】そして、吸気ポート6a及び排気ポート7
aには、吸気ポート6aを開閉するための吸気バルブ8
及び排気ポートを開閉するための排気バルブ9がそれぞ
れ設けられている。これら吸気バルブ8及び排気バルブ
9は吸気側カムシャフト10及び排気側カムシャフト1
1の回転により駆動される。又、各カムシャフト10,
11の一端には、吸気側タイミングプーリ12及び排気
側タイミングプーリ13がそれぞれ設けられている。更
に、各タイミングプーリ12,13は、タイミングベル
ト14を介して、図示しないクランクシャフトに駆動連
結されている。
The intake port 6a and the exhaust port 7
a includes an intake valve 8 for opening and closing the intake port 6a.
And an exhaust valve 9 for opening and closing the exhaust port. The intake valve 8 and the exhaust valve 9 are connected to the intake camshaft 10 and the exhaust camshaft 1.
It is driven by one rotation. Also, each camshaft 10,
At one end of 11, an intake-side timing pulley 12 and an exhaust-side timing pulley 13 are provided. Further, each of the timing pulleys 12 and 13 is drivingly connected to a crankshaft (not shown) via a timing belt 14.

【0035】従って、エンジン1の運転時には、クラン
クシャフトからタイミングベルト14及び各タイミング
プーリ12,13を介して各カムシャフト10,11に
回転動力が伝達され、各カムシャフト10,11の回転
により吸気バルブ8及び排気バルブ9が開閉駆動され
る。又、これら吸気バルブ8及び排気バルブ9は、クラ
ンクシャフトの回転に同期して、即ち吸気行程、圧縮行
程、爆発行程及び排気行程の一連の4行程に同期して、
所定の開閉タイミングで駆動される。又、各気筒毎の吸
気ポート6aの近傍には、燃料噴射用の燃料噴射弁とし
てのインジェクタ16が各気筒毎にそれぞれ設けられて
いる。
Therefore, when the engine 1 is operating, rotational power is transmitted from the crankshaft to the camshafts 10 and 11 via the timing belt 14 and the timing pulleys 12 and 13, and the rotation of the camshafts 10 and 11 causes intake air to rotate. The valve 8 and the exhaust valve 9 are driven to open and close. The intake valve 8 and the exhaust valve 9 are synchronized with the rotation of the crankshaft, that is, in synchronization with a series of four strokes of an intake stroke, a compression stroke, an explosion stroke, and an exhaust stroke.
It is driven at a predetermined opening / closing timing. In the vicinity of the intake port 6a for each cylinder, an injector 16 as a fuel injection valve for fuel injection is provided for each cylinder.

【0036】吸気通路6の途中には、図示しないアクセ
ルペダルの操作に基づいて電気的に開閉制御されるスロ
ットルバルブ17が設けられている。そして、このスロ
ットルバルブ17が開閉されることにより、吸気通路6
への外気の取り込み量、即ち吸入空気量が調節される。
このスロットルバルブ17の下流側には、吸気脈動を平
滑化するためのサージタンク18が設けられている。
又、スロットルバルブ17の近傍には、そのスロットル
開度TAを検出するためのスロットルセンサ74が設け
られている。
In the middle of the intake passage 6, there is provided a throttle valve 17 which is electrically controlled to open and close based on operation of an accelerator pedal (not shown). When the throttle valve 17 is opened and closed, the intake passage 6 is opened.
The intake amount of outside air into the air, that is, the intake air amount is adjusted.
A surge tank 18 for smoothing intake pulsation is provided downstream of the throttle valve 17.
In the vicinity of the throttle valve 17, a throttle sensor 74 for detecting the throttle opening TA is provided.

【0037】更に、エンジン1には、その冷却水の温度
(冷却水温)THWを検出するための水温センサ75が
設けられている。
Further, the engine 1 is provided with a water temperature sensor 75 for detecting the temperature of the cooling water (cooling water temperature) THW.

【0038】各点火プラグ5には、ディストリビュータ
21にて分配された高電圧が印加される。ディストリビ
ュータ21には、排気側カムシャフト11に連結されて
クランクシャフトの回転に同期して回転される図示しな
いロータが内蔵されている。ディストリビュータ21に
は、そのロータの回転からエンジン1の回転速度(1分
当たりのエンジン回転数)Neを検出するための回転速
度センサ76が取り付けられている。又、ディストリビ
ュータ21には、同じくロータの回転に応じてエンジン
1のクランク角基準位置GPを所定の割合で検出するた
めの気筒判別センサ77が取り付けられている。本実施
例では、エンジン1の一連の4行程に対してクランクシ
ャフトが2回転するものとして、回転速度センサ76で
は1パルス当たり30°CAの割合でクランク角が検出
される。又、気筒判別センサ77では1パルス当たり3
60°CAの割合でクランク角が検出される。
The high voltage distributed by the distributor 21 is applied to each ignition plug 5. The distributor 21 has a built-in rotor (not shown) connected to the exhaust-side camshaft 11 and rotated in synchronization with rotation of the crankshaft. The distributor 21 is provided with a rotation speed sensor 76 for detecting the rotation speed (engine rotation speed per minute) Ne of the engine 1 from the rotation of the rotor. Further, a cylinder discrimination sensor 77 for detecting a crank angle reference position GP of the engine 1 at a predetermined ratio according to the rotation of the rotor is attached to the distributor 21. In this embodiment, assuming that the crankshaft makes two rotations for a series of four strokes of the engine 1, the rotation speed sensor 76 detects the crank angle at a rate of 30 ° CA per pulse. Also, the cylinder discrimination sensor 77 uses 3 per pulse.
The crank angle is detected at a rate of 60 ° CA.

【0039】また本実施例では、吸気側タイミングプー
リ12には、吸気バルブ8の開閉タイミングを可変にす
るために油圧により駆動される液圧作動式の吸気側可変
バルブタイミング機構25aが、同様に、排気側タイミ
ングプーリ13には、排気バルブ9の開閉タイミングを
可変にするための排気側可変バルブタイミング機構25
bが設けられている。
In this embodiment, the intake-side timing pulley 12 is similarly provided with a hydraulically operated intake-side variable valve timing mechanism 25a driven by oil pressure to make the opening and closing timing of the intake valve 8 variable. The exhaust-side timing pulley 13 has an exhaust-side variable valve timing mechanism 25 for making the opening / closing timing of the exhaust valve 9 variable.
b is provided.

【0040】オイルパン28、オイルポンプ29は、本
実施例のエンジン潤滑系を構成している。オイルポンプ
29がオイルパン28のオイルを汲み上げ、汲み上げら
れたオイルはオイルフィルタ30を介して油路90を通
って吸気側可変バルブタイミング機構25aに供給され
る。ここで、油路90の途中に設けられた第1のオイル
コントロールバルブ56aは、吸気側可変バルブタイミ
ング機構25aの図示しない進角室、遅角室に供給され
るオイルの圧力を調整し、吸気バルブ8の開タイミング
を進角側、遅角側に制御する。
The oil pan 28 and the oil pump 29 constitute an engine lubrication system of the present embodiment. The oil pump 29 pumps up the oil in the oil pan 28, and the pumped-up oil is supplied to the intake-side variable valve timing mechanism 25a through an oil path 90 via an oil filter 30. Here, the first oil control valve 56a provided in the middle of the oil passage 90 adjusts the pressure of the oil supplied to the advance chamber and the retard chamber (not shown) of the intake-side variable valve timing mechanism 25a, and The opening timing of the valve 8 is controlled to be advanced or retarded.

【0041】また、油路90はオイルフィルタの下流で
分岐しており、吸気側の可変バルブタイミング機構25
aと同様に、第2のオイルコントロールバルブ56bが
排気側可変バルブタイミング機構25bの図示しない進
角室、遅角室に供給されるオイルの圧力を調整し、排気
バルブ9の開タイミングを進角側、遅角側に制御する。
The oil passage 90 branches off downstream of the oil filter, and the intake-side variable valve timing mechanism 25
Similarly to the case a, the second oil control valve 56b adjusts the pressure of the oil supplied to the advance chamber and the retard chamber (not shown) of the exhaust-side variable valve timing mechanism 25b to advance the opening timing of the exhaust valve 9. Side, retard side.

【0042】第1、第2のオイルコントロールバルブ5
6a・56bは、それぞれソレノイド式の電磁駆動弁に
て構成されて、印加する電圧のデューティ比によりスプ
ール量を決定する。この第1、第2のオイルコントロー
ルバルブ56a・56bのスプール量を変更することで
吸気側、排気側可変バルブタイミング機構25a・25
bに供給される油圧を調整し、バルブタイミングを進角
側、または、遅角側に調整することができる。このオイ
ルコントロールバルブ56a・56bは、従来より知ら
れる油圧コントロールバルブを用いると良い。なお、オ
イルコントロールバルブの詳細な説明は省略する。
First and second oil control valves 5
Each of 6a and 56b is constituted by a solenoid type electromagnetically driven valve, and determines the spool amount according to the duty ratio of the applied voltage. By changing the spool amounts of the first and second oil control valves 56a and 56b, the intake-side and exhaust-side variable valve timing mechanisms 25a and 25
By adjusting the oil pressure supplied to b, the valve timing can be adjusted to the advance side or the retard side. As the oil control valves 56a and 56b, conventionally known hydraulic control valves may be used. The detailed description of the oil control valve is omitted.

【0043】また、吸気側、排気側のそれぞれの可変バ
ルブタイミング機構25a・25bは、図示しないハウ
ジング内にベーンを備え、ベーンを進角側・遅角側に付
勢する油圧を図示しない進角室、遅角室に印加すること
により吸気側、排気側それぞれの可変バルブタイミング
機構25a・25bを独立に進角・遅角させる。なお、
従来より知られるベーン式の可変バルブタイミング機構
に限らず、従来より知られるヘリカル式可変バルブタイ
ミング機構を用いても良い。また、リフト量を可変に設
定することでバルブの開閉タイミングを設定することが
できるものを用いても良いし、電磁駆動によりバルブタ
イミング、リフト量を自由に設定することができるもの
を用いても良い。なお、バルブタイミング機構の詳細な
説明は省略する。
Each of the variable valve timing mechanisms 25a and 25b on the intake side and the exhaust side has a vane in a housing (not shown), and a hydraulic pressure (not shown) for urging the vane to advance and retard. The variable valve timing mechanisms 25a and 25b on the intake side and the exhaust side are independently advanced and retarded by applying voltage to the chamber and the retard chamber. In addition,
Not only the conventionally known vane type variable valve timing mechanism but also a conventionally known helical type variable valve timing mechanism may be used. Further, a valve that can set the opening and closing timing of the valve by setting the lift amount variably may be used, or a valve that can freely set the valve timing and the lift amount by electromagnetic driving may be used. good. A detailed description of the valve timing mechanism will be omitted.

【0044】吸気側、排気側バルブタイミング機構25
a・25bを進角、または遅角制御するための第1、第
2のオイルコントロールバルブ56a・56bはECU
80に電気的に接続されている。ECU80は、第1、
第2のオイルコントロールバルブ56a・56bのスプ
ール量を制御する。
Intake side and exhaust side valve timing mechanism 25
The first and second oil control valves 56a and 56b for advancing or retarding the a.25b are controlled by an ECU.
80 is electrically connected. The ECU 80 includes:
The spool amount of the second oil control valves 56a and 56b is controlled.

【0045】図2はECU80の構成を示している。図
2に従って、ECU80の概略構成を説明する。ECU
80には、スロットルセンサ74、水温センサ75、回
転速度センサ76、気筒判別センサ77、カム回転角セ
ンサ78a・78b及び油温センサ79がそれぞれ電気
的に接続されている。ECU80はこれら各センサ74
乃至79等から出力される出力信号に基づいて各インジ
ェクタ16、イグナイタ22、及び第1、第2のオイル
コントロールバルブ56a・56bを適宜駆動制御す
る。
FIG. 2 shows the configuration of the ECU 80. A schematic configuration of the ECU 80 will be described with reference to FIG. ECU
The 80 is electrically connected to a throttle sensor 74, a water temperature sensor 75, a rotation speed sensor 76, a cylinder discrimination sensor 77, cam rotation angle sensors 78a and 78b, and an oil temperature sensor 79, respectively. The ECU 80 controls each of these sensors 74
The drive of each injector 16, the igniter 22, and the first and second oil control valves 56a and 56b is appropriately controlled based on output signals output from the devices 79 to 79 and the like.

【0046】次に、ECU80に関わる電気的構成につ
いて説明する。ECU80は、中央演算処理装置として
のCPU81、所定の制御プログラム等を予め記憶した
読み出し専用メモリ(ROM)82、CPU81の演算
結果等を一時記憶するためのランダムアクセスメモリ
(RAM)83、予め記憶されたデータを保存するため
のバックアップRAM84等を備えている。そして、各
部材81乃至84、アナログ/デジタル変換器を含む外
部入力回路85及び外部出力回路86は、バス87を介
して信号を送受信する。
Next, an electrical configuration related to the ECU 80 will be described. The ECU 80 includes a CPU 81 as a central processing unit, a read-only memory (ROM) 82 in which a predetermined control program and the like are stored in advance, a random access memory (RAM) 83 for temporarily storing the calculation results of the CPU 81, and the like. A backup RAM 84 for storing the data. The components 81 to 84, the external input circuit 85 including the analog / digital converter, and the external output circuit 86 transmit and receive signals via the bus 87.

【0047】外部入力回路85には、スロットルセンサ
74、水温センサ75、回転速度センサ76、気筒判別
センサ77、カム回転角センサ78及び油温センサ79
等がそれぞれ接続されている。一方、外部出力回路86
には、各インジェクタ16、イグナイタ22及び第1、
第2のオイルコントロールバルブ56a・56bがそれ
ぞれ接続されている。
The external input circuit 85 includes a throttle sensor 74, a water temperature sensor 75, a rotation speed sensor 76, a cylinder discrimination sensor 77, a cam rotation angle sensor 78, and an oil temperature sensor 79.
Are connected respectively. On the other hand, the external output circuit 86
Each injector 16, the igniter 22 and the first,
The second oil control valves 56a and 56b are respectively connected.

【0048】CPU81は、外部入力回路85を介して
入力される各センサ74〜79及び図示しない各種セン
サ等の検出信号をその時々に入力値として読み込み、R
AM83の所定エリアに記憶する。又、CPU81は各
センサ74〜79及び図示しない各種センサから読み込
んだ入力値に基づき、燃料噴射量制御、点火時期制御、
アイドル回転速度制御、或いはバルブタイミング制御等
を実行するために、各インジェクタ16、イグナイタ2
2及び第1、第2のオイルコントロールバルブ56a・
56b等を適宜制御する。
The CPU 81 reads detection signals from the sensors 74 to 79 and various sensors (not shown) input via the external input circuit 85 as input values at each time, and
It is stored in a predetermined area of the AM 83. Further, the CPU 81 controls the fuel injection amount, the ignition timing, and the like based on the input values read from the sensors 74 to 79 and various sensors (not shown).
In order to execute idle speed control, valve timing control, etc., each injector 16 and igniter 2
2 and the first and second oil control valves 56a
56b and the like are appropriately controlled.

【0049】又、上記の構成に加えてイグニッションス
イッチSWをオフした後にバルブタイミング等を制御す
るために、電源をキースイッチオフ後にも各回路に印加
するようにした回路構成を採用している。
In addition to the above configuration, a circuit configuration is adopted in which power is applied to each circuit even after the key switch is turned off in order to control valve timing and the like after turning off the ignition switch SW.

【0050】すなわち、外部出力回路86はトランジス
タTRのベース端子に接続されている。同トランジスタ
TRのエミッタ端子は電源保持回路88の入力端子に接
続され、コレクタ端子は接地されている。電源保持回路
88の他の入力端子はスイッチSWを介してバッテリを
含む電源回路89に接続されている。イグニッションス
イッチSWと電源保持回路88間には抵抗R1が接続さ
れ、抵抗R1のマイナス端子は抵抗R2を介して接地さ
れている。又、電源保持回路88の出力端子は電源回路
89に接続されている。電源回路89は車載の各種電気
回路に接続され、電力を安定して供給する。そして、電
源回路89は電源保持回路88からのHigh信号によ
り動作するとともに、Low信号により停止するように
なっている。
That is, the external output circuit 86 is connected to the base terminal of the transistor TR. The emitter terminal of the transistor TR is connected to the input terminal of the power holding circuit 88, and the collector terminal is grounded. The other input terminal of the power supply holding circuit 88 is connected to a power supply circuit 89 including a battery via a switch SW. A resistor R1 is connected between the ignition switch SW and the power holding circuit 88, and a negative terminal of the resistor R1 is grounded via a resistor R2. The output terminal of the power holding circuit 88 is connected to the power circuit 89. The power supply circuit 89 is connected to various electric circuits mounted on the vehicle and supplies power stably. The power supply circuit 89 is operated by a High signal from the power supply holding circuit 88 and is stopped by a Low signal.

【0051】又、前記電源保持回路88はイグニッショ
ンスイッチSWがオンされていると出力端子からHig
h信号を出力するようになっている。又、前記トランジ
スタTRに対して外部出力回路86からの駆動信号が出
力されると、トランジスタTRが動作して、電源保持回
路88の出力端子からHigh信号が出力するようにな
っている。なお、前記電源保持回路88は特開昭60−
166705号公報第5頁左上欄第19行〜右上欄第1
2行に記載されたORゲート、及びリレーにより実現可
能である。
When the ignition switch SW is turned on, the power supply holding circuit 88 outputs a high level signal from the output terminal.
h signal is output. When a drive signal from the external output circuit 86 is output to the transistor TR, the transistor TR operates and a High signal is output from the output terminal of the power holding circuit 88. The power holding circuit 88 is disclosed in
No. 166705, page 5, upper left column, line 19 to upper right column, first
This can be realized by an OR gate and a relay described in two lines.

【0052】次に、前述したECU80により実行され
る各種処理内容の中で、本発明に係わる処理内容につい
て説明する。
Next, among the various processing contents executed by the ECU 80, the processing contents according to the present invention will be described.

【0053】図3は、三元触媒19を早期に暖機させる
ために行われる点火時期の制御を示すフローチャートで
ある。まず、ステップ101にてエンジン回転速度N
e、吸気管圧力PM、エンジン水温Thwなどが読み出
される。ここで、エンジン回転速度Ne,吸気管圧力P
M,エンジン水温Thwが読み出されるのは、後のステ
ップにて、エンジン回転速度Neと吸気管圧力PMが基
本点火時期θBSEを算出するパラメータとなり、エン
ジン水温Thwが基本点火時期θBSEに対する遅角補
正値θCLDを算出するためのパラメータとなるからで
ある。
FIG. 3 is a flowchart showing the control of the ignition timing performed to warm up the three-way catalyst 19 early. First, at step 101, the engine speed N
e, the intake pipe pressure PM, the engine coolant temperature Thw, and the like are read. Here, the engine rotation speed Ne and the intake pipe pressure P
M and the engine water temperature Thw are read out in a later step. The engine rotation speed Ne and the intake pipe pressure PM are parameters for calculating the basic ignition timing θBSE, and the engine water temperature Thw is a retard correction value for the basic ignition timing θBSE. This is because it is a parameter for calculating θCLD.

【0054】次にステップ102では、ステップ101
で検出したエンジン回転速度Neからエンジン始動時か
否かを判定する。始動時を判定するためのエンジン回転
速度Neとして、例えば1000rpmが設定されてい
る。つまり、クランキング後、エンジン回転速度Neが
一度でも1000rpmを越えると始動が完了したと判
定する。もちろん、他の周知の方法を用いて始動を判定
するようにしても良い。また、始動を判定するためのエ
ンジン回転数も1000rpm以外でも良く、例えば4
00rpmとしても良い。
Next, in step 102, step 101
It is determined from the detected engine speed Ne whether or not the engine is started. For example, 1000 rpm is set as the engine rotation speed Ne for determining the start time. That is, after the cranking, if the engine rotation speed Ne exceeds 1000 rpm even once, it is determined that the start is completed. Of course, the start may be determined using another known method. Further, the engine speed for determining the start may be other than 1000 rpm.
It may be set to 00 rpm.

【0055】このステップ102にて、エンジンの始動
時か否かを判定するのは、始動時には燃焼の安定化を優
先して点火時期を遅角せず、一方、始動後には触媒を早
期に暖機するために点火時期を遅角するからである。
In this step 102, it is determined whether or not the engine is to be started, because the ignition timing is not retarded at the time of starting to give priority to combustion stabilization, while the catalyst is quickly warmed after the start. This is because the ignition timing is retarded in order to operate.

【0056】このようにしてステップ102にて始動時
であると判定されると、ステップ108へ進み、燃焼が
安定する固定の点火時期を所定のアドレスへ格納して本
ルーチンを終了する。一方、ステップ102にて始動時
ではないと判定されると、ステップ103に進み、内燃
機関の運転状態がアイドル運転か否かが判定される。ス
テップ103にてアイドル運転状態であると判定される
と、ステップ105に進み、エンジン回転速度Ne,エ
ンジン水温Thwから基本点火時期θBSEを算出し、
ステップ106へ進む。一方、内燃機関の運転状態がア
イドル運転状態ではないと判定されると、ステップ10
4へ進み、吸気管圧力PM,エンジン水温Thw,エン
ジン回転速度Neとから基本点火時期θBSEを算出
し、ステップ106へ進む。
If it is determined in step 102 that the engine is in the starting state, the routine proceeds to step 108, where the fixed ignition timing at which the combustion is stabilized is stored at a predetermined address, and this routine is terminated. On the other hand, if it is determined in step 102 that it is not the time of starting, the process proceeds to step 103, and it is determined whether or not the operating state of the internal combustion engine is idling. If it is determined in step 103 that the engine is in the idling operation state, the routine proceeds to step 105, where the basic ignition timing θBSE is calculated from the engine speed Ne and the engine coolant temperature Thw.
Proceed to step 106. On the other hand, if it is determined that the operation state of the internal combustion engine is not the idle operation state, step 10
The program proceeds to step S4, where the basic ignition timing θBSE is calculated from the intake pipe pressure PM, the engine coolant temperature Thw, and the engine rotation speed Ne.

【0057】ステップ106では、エンジン水温Thw
から遅角補正値θCLDを算出する。このようにステッ
プ104乃至ステップ106にて、基本点火時期θBS
Eと遅角補正値θCLDとを算出すると、ステップ10
7にて点火時期θigを算出(θig=θBSE−θC
LD)し、所定のアドレスへ格納する。その後、本ルー
チンを終了する。
In step 106, the engine coolant temperature Thw
The retardation correction value θCLD is calculated from Thus, in steps 104 to 106, the basic ignition timing θBS
After calculating E and the retard correction value θCLD, step 10
7, the ignition timing θig is calculated (θig = θBSE−θC).
LD) and store it at a predetermined address. Thereafter, this routine ends.

【0058】次に、点火時期に応じた燃料噴射量TAU
を算出するためのフローチャートを図4に従って説明す
る。
Next, the fuel injection amount TAU according to the ignition timing
Is described with reference to FIG.

【0059】ステップ201では、エンジン回転速度N
e,エンジン水温Thw,吸気管圧力PM,吸気温Th
aを読み出す。そして、ステップ202へ進み、内燃機
関の運転状態が始動時の運転状態であるか否かが判定さ
える。運転状態が始動時であると判定されると、ステッ
プ205へ進み、ステップ201にて読み出したエンジ
ン水温Thwから始動時の燃料噴射量TAUSTAを算
出し、ステップ206へ進む。ステップ206では、始
動時燃料噴射量TAUSTAをステップ201にて読み
出した吸気温Thw,エンジン回転速度Neとにより補
正し、本ルーチンを終了する。
In step 201, the engine speed N
e, engine water temperature Thw, intake pipe pressure PM, intake temperature Th
Read a. Then, the routine proceeds to step 202, where it is determined whether or not the operating state of the internal combustion engine is the operating state at the time of starting. If it is determined that the operating state is the time of starting, the routine proceeds to step 205, where the fuel injection amount TAUSTA at the time of starting is calculated from the engine water temperature Thw read in step 201, and the routine proceeds to step 206. In step 206, the starting fuel injection amount TAUSTA is corrected based on the intake air temperature Thw and the engine rotation speed Ne read in step 201, and the routine ends.

【0060】一方、ステップ202にて、運転状態が始
動時ではないと判定されると、ステップ203へ進み、
エンジン回転速度Ne,吸気管圧力PMからベースとな
る基本噴射量Tpを算出する。そして、ステップ204
に進み、始動後から2秒以上が経過したか否かが判定さ
れる。始動後から2秒以上経過していれば、ステップ2
10へ進む。一方、始動後から2秒が経過していなけれ
ば、ステップ207乃至ステップ209の処理を実施す
る。
On the other hand, if it is determined in step 202 that the operating state is not at the time of starting, the process proceeds to step 203,
A basic injection amount Tp as a base is calculated from the engine rotation speed Ne and the intake pipe pressure PM. And step 204
It is determined whether two seconds or more have elapsed since the start. If more than 2 seconds have passed since startup, step 2
Proceed to 10. On the other hand, if two seconds have not elapsed after the start, the processing of steps 207 to 209 is performed.

【0061】まず、ステップ207では、ステップ20
1で読み出したエンジン水温Thwから始動後の燃料増
量係数FASEを算出する。エンジン水温Thwから始
動時の燃料増量係数FASEを算出するのは、始動時か
ら始動後へ抜ける瞬間に空燃比が緩やかにリーン側に以
降するように、始動時から始動後にかけて緩やかに燃料
噴射量が減衰されるようにするためである。
First, in step 207, step 20
A fuel increase coefficient FASE after the start is calculated from the engine coolant temperature Thw read in step 1. The fuel increase coefficient FASE at the time of starting from the engine water temperature Thw is calculated such that the air-fuel ratio gradually goes to the lean side at the moment of exit from the time of starting to after the starting, so that the fuel injection amount is gradually increased from the time of starting to after the starting. Is to be attenuated.

【0062】次に、ステップ208では、図3の点火時
期算出ルーチンのステップ106にて算出される遅角補
正値θCLDから補正係数αを算出する。そして、夫々
算出した燃料増量係数FASEと補正係数αとから始動
後の燃料増量係数FASBを算出(FASE=FASE
×α)し、ステップ210へ進む。
Next, at step 208, a correction coefficient α is calculated from the retardation correction value θCLD calculated at step 106 of the ignition timing calculation routine of FIG. Then, the fuel increase coefficient FASB after the start is calculated from the calculated fuel increase coefficient FASE and the correction coefficient α (FASE = FASE
× α), and proceeds to step 210.

【0063】ステップ210では、ステップ201にて
読み出したエンジン水温Thwから暖機増量係数FWL
を算出し、ステップ211へ進む。ステップ211で
は、その他の補正係数βを算出し、ステップ212へ進
む。ステップ212では、吸気バルブ8の開時期(開タ
イミング)に応じた補正係数γを算出する。吸気バルブ
の開時期の制御については後述する。補正係数γの算出
方法としては、例えば、図5に示すマップにより算出す
る方法が挙げられる。図5において、吸気バルブの開時
期をBTDC(before top dead ce
nter)クランク角で示している。よって、数字が負
になるほど吸気弁の開時期が遅角側であることを示す。
吸気バルブの図5のマップでは、開時期が遅角するほど
燃料噴射量が少なくなるように、補正係数γを設定して
いる。
In step 210, the warm-up increase coefficient FWL is calculated from the engine coolant temperature Thw read in step 201.
Is calculated, and the routine proceeds to step 211. In step 211, another correction coefficient β is calculated, and the process proceeds to step 212. In step 212, a correction coefficient γ corresponding to the opening timing (opening timing) of the intake valve 8 is calculated. Control of the opening timing of the intake valve will be described later. As a method of calculating the correction coefficient γ, for example, a method of calculating using the map shown in FIG. In FIG. 5, the opening timing of the intake valve is determined by BTDC (before top dead ce).
(nter) crank angle. Therefore, the negative value indicates that the opening timing of the intake valve is more retarded.
In the map of FIG. 5 of the intake valve, the correction coefficient γ is set so that the fuel injection amount decreases as the opening timing is retarded.

【0064】このようにして、算出される基本噴射量T
pと各種補正係数とから、最終的な燃料噴射量TAUを
算出(TAU=Tp×(1+FASE+FWL)×β×
γ)し、本ルーチンを終了する。
The calculated basic injection amount T
The final fuel injection amount TAU is calculated from p and various correction coefficients (TAU = Tp × (1 + FASE + FWL) × β ×
γ), and terminates this routine.

【0065】次に、本発明の特徴である吸気バルブ8の
開時期の制御について、図6のフローチャートに従って
説明する。まず、ステップ300にてエンジン回転速度
Neが所定値以上であるか否かを判定する。所定値とし
ては、可変バルブタイミング機構が油圧による駆動であ
るため、十分に駆動させることを考慮して1000rp
m以上を設定するのが好ましい。このような判定により
エンジン1が始動していないと判定されるとステップ3
10へ進む。また、1000rpm以上であると判定さ
れると、ステップ301へ進み、触媒早期暖機の実行条
件を満たすか否かが判定される。
Next, control of the opening timing of the intake valve 8, which is a feature of the present invention, will be described with reference to the flowchart of FIG. First, at step 300, it is determined whether or not the engine speed Ne is equal to or higher than a predetermined value. Since the variable valve timing mechanism is driven by hydraulic pressure, the predetermined value is set to 1000 rpm in consideration of sufficient driving.
It is preferable to set m or more. If it is determined that the engine 1 has not been started by such a determination, step 3
Proceed to 10. When it is determined that the rotation speed is equal to or more than 1000 rpm, the process proceeds to step 301, and it is determined whether or not the condition for executing the catalyst early warm-up is satisfied.

【0066】触媒早期暖機の実行条件としては、回転速
度Neやエンジン水温Thwや燃料制御に基づいて判定
される。ここで、実行条件を満たさなければ、ステップ
310へ進み通常の制御を行う。通常の制御では、点火
遅角が行われないので、従来より知られる吸気バルブ8
の開タイミング制御、排気バルブ9閉タイミング制御を
行う。
The condition for executing the early catalyst warm-up is determined based on the rotational speed Ne, the engine water temperature Thw, and the fuel control. Here, if the execution condition is not satisfied, the routine proceeds to step 310, where normal control is performed. In the normal control, the ignition valve is not retarded.
, And the closing timing control of the exhaust valve 9 is performed.

【0067】一方、ステップ301にて、触媒早期暖機
の実行条件が成立すると、ステップ302にて、吸気バ
ルブ8が目標開位置にあるか否かが判定される。吸気バ
ルブが目標開位置になければ、ステップ303へ進み、
吸気バルブ8を目標開位置に設定し、本ルーチンを終了
する。
On the other hand, if the condition for executing the early catalyst warm-up is satisfied in step 301, it is determined in step 302 whether the intake valve 8 is at the target open position. If the intake valve is not at the target open position, the routine proceeds to step 303,
The intake valve 8 is set to the target open position, and this routine ends.

【0068】吸気バルブ8の目標開位置の制御を、図7
(a)乃至図7(c)に示すタイミングチャートを用い
て説明する。
The control of the target opening position of the intake valve 8 is described in FIG.
This will be described with reference to the timing charts shown in FIGS.

【0069】図7(a)では、実線にて通常時の吸気バ
ルブ8と排気バルブ9との開閉タイミングを示してお
り、点線にて遅角後の吸気バルブ8の開閉タイミング、
即ち、目標開位置が示してある。この目標開位置の設定
方法は、図7(b)乃至図7(c)に示す燃焼室内の筒
内体積と筒内圧力とから設定する。図7(b)の筒内体
積では、図中斜線で示す体積が所定値以上であり、図7
(c)の筒内(燃焼室内)圧力では、筒内圧力と吸気管
圧力との偏差が所定値以上となるように吸気バルブ8の
目標開位置を設定する。
In FIG. 7A, the solid line shows the opening / closing timing of the intake valve 8 and the exhaust valve 9 in the normal state, and the dotted line shows the opening / closing timing of the intake valve 8 after retarding.
That is, the target open position is shown. This target opening position is set based on the in-cylinder volume and the in-cylinder pressure in the combustion chamber shown in FIGS. 7 (b) to 7 (c). In the in-cylinder volume of FIG. 7B, the volume indicated by hatching in the figure is a predetermined value or more.
At the in-cylinder (combustion chamber) pressure of (c), the target opening position of the intake valve 8 is set such that the deviation between the in-cylinder pressure and the intake pipe pressure is equal to or greater than a predetermined value.

【0070】なお、吸気バルブ8の目標開位置を設定す
る条件としては、図7(b)に示す筒内体積のみから定
めても良いし、図7(c)に示す筒内圧力と吸気管圧力
との偏差のみから定めても良い。また、燃焼の安定化を
目的として、吸気流速により目標開位置を設定しても良
い。より具体的には、図8乃至図9に示す特性図により
行う。図8は、吸気バルブ8の目標開位置に対する吸気
流速を示しており、燃焼室内の混合気を攪拌するのに十
分な吸気流速を得られる目標開位置に設定する。
The condition for setting the target opening position of the intake valve 8 may be determined only from the cylinder volume shown in FIG. 7B, or may be determined from the cylinder pressure and the intake pipe shown in FIG. It may be determined only from the deviation from the pressure. Further, for the purpose of stabilizing combustion, the target opening position may be set based on the intake air flow velocity. More specifically, this is performed based on the characteristic diagrams shown in FIGS. FIG. 8 shows the intake flow rate with respect to the target open position of the intake valve 8, and the intake valve 8 is set to the target open position where an intake flow rate sufficient to agitate the air-fuel mixture in the combustion chamber can be obtained.

【0071】図8の特性図では、吸気バルブ8の目標開
位置が遅角側であるほど、吸気流速が大きくなる。ま
た、図9の特性図では、吸気バルブ8の目標開位置が遅
角側であるほど、吸気管内温度が大きくなる。この関係
から図8に示す特性により得られる吸気バルブ8の目標
開位置を補正しても良い。同様にして、図10の特性図
は、吸気流速とエンジン排出HCとの関係が示してあ
る。この図10より、吸気流速が速いほど、エンジンが
発生するHCガスが低減することができ、また、吸気通
路内の温度が高いほど、よりエンジンが排出するHCガ
スを低減することができることがわかる。この図10の
特性により図8に示す特性により得られる吸気バルブ8
の目標開位置を補正しても良い。このように、筒内圧力
や吸気流速に着目し、上述のような関係を利用して吸気
バルブ8の目標開位置を最適な開タイミングに制御す
る。このとき、最適な吸気バルブ8の目標開位置を設定
するが、これら上述の特性図により進角側に補正しても
良く、この吸気バルブ8の目標位置を吸気TDCよりも
遅角側に設定しているときに、これらの特性図に応じて
進角側に補正する手段が進角制御手段に相当する。
In the characteristic diagram of FIG. 8, the intake flow velocity increases as the target opening position of the intake valve 8 is more retarded. Further, in the characteristic diagram of FIG. 9, the intake pipe temperature increases as the target opening position of the intake valve 8 is more retarded. From this relationship, the target opening position of the intake valve 8 obtained by the characteristic shown in FIG. 8 may be corrected. Similarly, the characteristic diagram of FIG. 10 shows the relationship between the intake air flow rate and the engine exhaust HC. From FIG. 10, it can be seen that the higher the flow rate of the intake air, the lower the amount of HC gas generated by the engine, and the higher the temperature in the intake passage, the lower the amount of HC gas discharged by the engine. . The intake valve 8 obtained by the characteristic shown in FIG.
May be corrected. As described above, the target opening position of the intake valve 8 is controlled to the optimal opening timing by using the above-described relationship while paying attention to the in-cylinder pressure and the intake flow velocity. At this time, the optimal target opening position of the intake valve 8 is set. However, the target position of the intake valve 8 may be corrected to the advance side according to the above-described characteristic diagram, and the target position of the intake valve 8 is set to the retard side relative to the intake TDC. In this case, the means for correcting to the advance angle side according to these characteristic diagrams corresponds to the advance angle control means.

【0072】ステップ302にて、吸気バルブ8が目標
の開位置に到達したと判定されると、ステップ304に
進み、エンジン回転速度Neから初爆時のピークが検出
されたか否かが判定される。初爆時のピークが検出され
ていなければ、ステップ305へ進み、排気バルブ9を
目標閉位置に設定し、本ルーチンを終了する。
If it is determined in step 302 that the intake valve 8 has reached the target open position, the process proceeds to step 304, where it is determined whether or not a peak at the time of the first explosion has been detected from the engine speed Ne. . If the peak at the first explosion has not been detected, the routine proceeds to step 305, where the exhaust valve 9 is set to the target closed position, and this routine ends.

【0073】ステップ304にて、エンジン回転速度N
eの初爆時のピークが検出されると、ステップ306へ
進み、図3の点火時期算出ルーチンにて算出された触媒
早期暖機のための目標点火時期と現在の点火時期を比較
し、現在の目標点火時期が目標点火時期に達しているか
否かが判定される。ここで、目標点火時期に達していな
ければ、ステップ307に進み、触媒早期暖機のための
点火時期制御を行って、本ルーチンを終了する。
At step 304, the engine speed N
When the peak at the time of the first explosion of e is detected, the routine proceeds to step 306, where the target ignition timing for the early catalyst warm-up calculated in the ignition timing calculation routine of FIG. It is determined whether or not the target ignition timing has reached the target ignition timing. If the target ignition timing has not been reached, the routine proceeds to step 307, where ignition timing control for early catalyst warm-up is performed, and this routine ends.

【0074】一方、点火時期が目標点火時期に到達して
いると判定されると、ステップ308に進み、点火時期
が目標点火時期に到達してから所定期間が経過したか否
かが判定される。所定期間が経過していなければ、ステ
ップ311へ進み、アイドル運転状態がオフされたか否
かが判定される。ここで否定判断されると、つまり、ア
イドル運転状態が継続されていると判定されると、ステ
ップ312へ進む。
On the other hand, if it is determined that the ignition timing has reached the target ignition timing, the routine proceeds to step 308, where it is determined whether a predetermined period has elapsed since the ignition timing reached the target ignition timing. . If the predetermined period has not elapsed, the process proceeds to step 311 to determine whether or not the idle operation state has been turned off. If a negative determination is made here, that is, if it is determined that the idle operation state is continued, the process proceeds to step 312.

【0075】ステップ312では、NDシフトが行われ
たか否かが判定され、NDシフトが行われていないと判
定されると、そのまま本ルーチンを終了する。一方、ス
テップ308,ステップ311,ステップ312のいず
れかの判定処理がyesと判定されると、ステップ30
9へ進み、吸気バルブ8と排気バルブ9とを通常の運転
状態に適した位置に戻して本ルーチンを終了する。な
お、排気バルブ9を通常の運転状態に適した位置に戻し
てから、吸気バルブ8を通常の運転状態に適した位置に
戻すのが好ましい。
In step 312, it is determined whether or not the ND shift has been performed. If it is determined that the ND shift has not been performed, this routine is terminated. On the other hand, if any one of the determination processes of step 308, step 311 and step 312 is determined as yes, step 30
Then, the routine returns to step S9, where the intake valve 8 and the exhaust valve 9 are returned to the positions suitable for the normal operation state, and the routine ends. It is preferable to return the exhaust valve 9 to a position suitable for a normal operation state, and then return the intake valve 8 to a position suitable for a normal operation state.

【0076】ここで、排気バルブ9を通常の運転状態に
適した位置に戻してから、吸気バルブ8を通常の運転状
態に適した位置に戻す理由を説明する。
Here, the reason why the exhaust valve 9 is returned to a position suitable for a normal operation state and then the intake valve 8 is returned to a position suitable for a normal operation state will be described.

【0077】排気バルブの閉タイミングを進角すること
で燃焼室内に残る排気ガスが増量するために、本来であ
れば燃焼状態が悪化する虞がある。ところが、本実施例
では、排気バルブ9の進角を吸気バルブの開タイミング
が遅角されている際に行うので、吸気流速の向上により
燃焼室内に残留する排気ガスをより攪拌することができ
る。
Since the amount of exhaust gas remaining in the combustion chamber is increased by advancing the closing timing of the exhaust valve, there is a possibility that the combustion state may deteriorate in the normal case. However, in the present embodiment, the exhaust valve 9 is advanced when the opening timing of the intake valve is retarded, so that the exhaust gas remaining in the combustion chamber can be further agitated by improving the intake flow velocity.

【0078】このように、排気バルブ9を通常の運転状
態に適した位置に戻してから、吸気バルブ9を通常の運
転状態に適した位置に戻すことで、燃焼室内に残留する
排気ガスによる燃焼悪化を低減することができる。ま
た、さらに排気ガスを再び燃焼に寄与させることができ
るので、燃費の低減も可能となる。
As described above, by returning the exhaust valve 9 to a position suitable for a normal operation state and then returning the intake valve 9 to a position suitable for a normal operation state, combustion by exhaust gas remaining in the combustion chamber is achieved. Deterioration can be reduced. In addition, since the exhaust gas can contribute to combustion again, fuel consumption can be reduced.

【0079】本実施例のタイミングチャートを、図11
(a)乃至図11(f)を用いて説明する。図11
(a)は、エンジン回転速度Neを示している。イグニ
ッションスイッチがオン(図中では、IG−ONと記
す。)されると、図示しないスタータが駆動され、回転
速度Neがスタータにより上昇する。そして、初爆によ
り始動判定レベルとして、回転速度Neが例えば100
0rpmを越えたときにエンジンが始動したと判定され
る。
The timing chart of this embodiment is shown in FIG.
This will be described with reference to FIGS. FIG.
(A) shows the engine rotation speed Ne. When the ignition switch is turned on (indicated as IG-ON in the figure), a starter (not shown) is driven, and the rotation speed Ne is increased by the starter. Then, the rotation speed Ne is set to, for example, 100
When it exceeds 0 rpm, it is determined that the engine has started.

【0080】このときに、図11(c)に示すように吸
気バルブ8の開タイミングを遅角させて、吸気通路の圧
力と燃焼室内の圧力とに差圧を発生させることにより吸
気流速を向上させる。吸気流速の向上に併せて図11
(e)に示すように燃料到達タイミングを遅角させる。
なお、燃料到達タイミングは、インジェクタ16の燃料
噴射により、燃焼室内に燃料噴射された燃料が到達する
タイミングを示している。よって、燃料噴射タイミング
を変更することによって燃料到達タイミングを調整する
ことができる。なお、吸気バルブ8が吸気TDCよりも
遅角されているときに、前述の特性図に従って進角制御
手段よる進角補正をしたときには、吸気流速が遅くな
る。このため、燃焼室内での燃料の霧化が低下するの
で、燃料噴射量を増量補正すると良い。この場合、排気
バルブ9を進角させることにより燃焼室内に排気ガスを
多く残留させて、吸気バルブ8の遅角により吸気流速が
向上したことを利用して燃焼の悪化を低減している。
At this time, as shown in FIG. 11C, the opening timing of the intake valve 8 is retarded to generate a differential pressure between the pressure in the intake passage and the pressure in the combustion chamber, thereby improving the intake flow velocity. Let it. Fig. 11
As shown in (e), the fuel arrival timing is retarded.
The fuel arrival timing indicates the timing at which the fuel injected into the combustion chamber reaches the fuel by the fuel injection of the injector 16. Therefore, the fuel arrival timing can be adjusted by changing the fuel injection timing. Note that when the intake valve 8 is retarded from the intake TDC and the advance angle is corrected by the advance control means in accordance with the above-described characteristic diagram, the intake flow velocity becomes slow. For this reason, atomization of the fuel in the combustion chamber is reduced. Therefore, it is preferable that the fuel injection amount be increased and corrected. In this case, the exhaust valve 9 is advanced so that a large amount of exhaust gas remains in the combustion chamber, and the deterioration of combustion is reduced by utilizing the fact that the intake flow velocity is improved by retarding the intake valve 8.

【0081】吸気バルブ8とインジェクタ16の燃料噴
射タイミングとの制御が行われると、排気バルブ9の閉
タイミングを図11(d)に示すように進角させる。排
気バルブ9を始動時の閉タイミングよりも進角させるこ
とで、燃焼による排気ガスの一部を燃焼室内に残留させ
ることができる。吸気バルブ8を遅角させることによ
り、吸気流速が向上しているので、燃焼室内に残留した
排気ガスが燃焼室内にて攪拌され、排気ガス中に含まれ
る未燃ガス成分が再び燃焼に寄与する。このことで、排
気バルブ9を進角させても燃焼悪化を防止することがで
き、燃費の低減などの効果が得られる。
When the control of the fuel injection timing of the intake valve 8 and the injector 16 is performed, the closing timing of the exhaust valve 9 is advanced as shown in FIG. By advancing the exhaust valve 9 more than the closing timing at the time of starting, a part of the exhaust gas generated by combustion can remain in the combustion chamber. By retarding the intake valve 8, the intake flow velocity is improved, so that the exhaust gas remaining in the combustion chamber is stirred in the combustion chamber, and the unburned gas component contained in the exhaust gas again contributes to combustion. . Thus, even if the exhaust valve 9 is advanced, deterioration of combustion can be prevented, and effects such as reduction of fuel consumption can be obtained.

【0082】そして、エンジン回転速度が初爆してから
ピークを迎えると、図11(b)に示すように点火時期
を、触媒早期暖機のために遅角する。点火時期が目標点
火時期に到達すると、そこから所定期間が経過するま
で、吸気バルブ8と排気バルブ9とのタイミングを継続
させる。所定期間が経過すると、排気バルブ9を始動時
のタイミングに戻し、次に吸気バルブ8の開タイミング
を始動時のタイミングに戻す。
When the engine speed reaches a peak after the initial explosion, the ignition timing is retarded for early warming up of the catalyst as shown in FIG. 11B. When the ignition timing reaches the target ignition timing, the timing between the intake valve 8 and the exhaust valve 9 is continued until a predetermined period has elapsed therefrom. After a lapse of a predetermined period, the exhaust valve 9 is returned to the start timing, and then the opening timing of the intake valve 8 is returned to the start timing.

【0083】このように制御することで、良好な燃焼が
得られ、図11(f)に示すようにA/Fが乱れること
を防止することができる。
By performing such control, good combustion can be obtained, and it is possible to prevent the A / F from being disturbed as shown in FIG.

【0084】本実施例において、始動判定手段は図6の
ステップ300に、遅角制御手段は図3に、燃料噴射制
御手段は図4に、第1のバルブタイミング制御手段は図
6のステップ303に、遅角時燃料制御手段は吸気流速
の向上に併せて燃料到達タイミングを遅角する手段に、
第2のバルブタイミング制御手段は図6のステップ30
5に、水温検出手段は図1の水温センサ75にそれぞれ
相当し、機能する。
In this embodiment, the start determination means is in step 300 of FIG. 6, the retard control means is in FIG. 3, the fuel injection control means is in FIG. 4, and the first valve timing control means is in step 303 of FIG. In addition, the retarded fuel control means is a means for delaying the fuel arrival timing in accordance with the improvement of the intake flow velocity,
The second valve timing control means is provided in step 30 of FIG.
In FIG. 5, the water temperature detecting means corresponds to and functions as the water temperature sensor 75 in FIG.

【0085】(第2実施例)次に本発明の第2実施例を
説明する。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described.

【0086】まず、第2実施例では、排気バルブ9の閉
タイミングを吸気バルブ8の開タイミングに応じて制御
する。具体的には、吸気バルブ8の開タイミングが遅角
されている期間、排気バルブ9の閉弁後、所定クランク
角(例えば20°CA)経過後に吸気バルブが開弁する
ように排気バルブ9の閉タイミングを設定することに特
徴を有する。
First, in the second embodiment, the closing timing of the exhaust valve 9 is controlled according to the opening timing of the intake valve 8. Specifically, during a period in which the opening timing of the intake valve 8 is retarded, after the exhaust valve 9 is closed, the exhaust valve 9 is opened such that the intake valve opens after a predetermined crank angle (for example, 20 ° CA) has elapsed. It is characterized in that the closing timing is set.

【0087】通常、排気バルブが閉弁しても所定の期間
は排気バルブとシリンダとの間にわずかな隙間が生じる
が、このように制御することにより、確実に排気バルブ
とシリンダとが密閉した状態を作ることができるので、
吸気バルブの閉タイミングを遅角することにより、効率
良くシリンダ内に負圧を発生させることができる。
Normally, even when the exhaust valve is closed, a slight gap is formed between the exhaust valve and the cylinder for a predetermined period. By controlling in this manner, the exhaust valve and the cylinder are securely sealed. Because you can create a state
By delaying the closing timing of the intake valve, a negative pressure can be efficiently generated in the cylinder.

【0088】以下、詳細に説明する。全体構成、ECU
の構成等は第1実施例と同じであるため説明を省略す
る。まず、図12のフローチャートを用いて本実施例の
制御について、プログラムの内容を説明する。このプロ
グラムは、エンジン1の図示しないクランク軸の所定ク
ランク角度毎に起動されるプログラムである。まず、ス
テップS401にて、クランキングによりエンジン1が
駆動されてからエンジンの始動が完了したかが判定され
る。始動完了の判定としては、例えば、エンジン回転速
度Neが所定回転数として、400rpm、若しくは1
000rpmを越えたかが判定条件となる。ここで、エ
ンジン回転速度Neが400rpmを越えていない場合
にはステップS402へ進む。ステップS402では、
始動時の制御として、排気バルブ9の閉タイミングを進
角側に設定するとともに、吸気バルブ8の開タイミング
として、固定位置を設定する。本実施例の場合、吸気可
変バルブタイミング機構25aには図示しない中間位置
ストッパが設けられており、吸気バルブ8の開タイミン
グを、例えば吸気BTDC5°CAに機械的に固定す
る。
The details will be described below. Overall configuration, ECU
Is the same as that of the first embodiment, and a description thereof will be omitted. First, the contents of the program for the control of this embodiment will be described using the flowchart of FIG. This program is started every predetermined crank angle of a crankshaft (not shown) of the engine 1. First, in step S401, it is determined whether or not the engine 1 has been driven after the engine 1 has been driven by cranking. The start completion is determined, for example, when the engine rotation speed Ne is 400 rpm or 1 as a predetermined rotation speed.
The determination condition is whether the rotation speed exceeds 000 rpm. If the engine speed Ne does not exceed 400 rpm, the process proceeds to step S402. In step S402,
As control at the time of starting, the closing timing of the exhaust valve 9 is set to the advance side, and a fixed position is set as the opening timing of the intake valve 8. In the case of the present embodiment, an intermediate position stopper (not shown) is provided in the intake variable valve timing mechanism 25a, and the opening timing of the intake valve 8 is mechanically fixed to, for example, the intake BTDC 5 ° CA.

【0089】排気バルブ9の閉タイミングを進角側に設
定する理由は次の通りである。吸気バルブ8と排気バル
ブ9とが同時に開弁していることによって、排気通路7
に排出された燃焼ガスを再び燃焼室内に供給させる制御
が知られている。この制御は、排気通路中に排出された
燃焼ガスを再び燃焼に寄与させる所謂EGR制御であ
る。しかしながら、EGR制御による再吸入燃焼ガス量
は、吸気通路中の圧力と排気通路中の圧力との差圧によ
ってその再吸入量が決まるため、始動時のように、吸気
通路中の圧力として大きな負圧が得られない運転状態で
は、燃焼室内に十分な燃焼ガスを再吸入させることがで
きず、燃焼ガスに含まれる未燃HCガスを再度燃焼に寄
与させるというEGR効果を得ることができない。この
ため、吸気通路中の圧力として大きな負圧が得られない
始動時には、排気バルブ9の閉タイミングを吸気TDC
よりも進角側に設定することによって燃焼ガスを燃焼室
内に閉じ込めてEGR効果を得ることを目的としてい
る。また、このとき、始動時の点火時期としては通常の
点火時期がセットされて本ルーチンを終了する。
The reason why the closing timing of the exhaust valve 9 is set to the advanced side is as follows. Since the intake valve 8 and the exhaust valve 9 are simultaneously opened, the exhaust passage 7
Control for supplying the combustion gas discharged to the combustion chamber again is known. This control is so-called EGR control for causing the combustion gas discharged into the exhaust passage to contribute to combustion again. However, the re-intake combustion gas amount by the EGR control is determined by the differential pressure between the pressure in the intake passage and the pressure in the exhaust passage. In an operating state where pressure cannot be obtained, sufficient combustion gas cannot be re-inhaled into the combustion chamber, and the EGR effect of causing unburned HC gas contained in the combustion gas to contribute to combustion again cannot be obtained. For this reason, at the time of starting in which a large negative pressure cannot be obtained as the pressure in the intake passage, the closing timing of the exhaust valve 9 is changed to the intake TDC.
It is intended to obtain the EGR effect by confining the combustion gas in the combustion chamber by setting it to the more advanced side. At this time, a normal ignition timing is set as the ignition timing at the time of starting, and this routine ends.

【0090】一方、ステップS401にて、始動が完了
したと判定される場合にはステップS403へ進む。ス
テップS403では触媒早期暖機の実行条件が成立して
いるかが判定される。この実行条件としては、エンジン
水温Thwが所定温度範囲であるかである。この所定温
度範囲としては、例えば、極低温ではない冷却水温度と
して、例えば−10℃から、暖機状態としての80℃ま
での温度範囲が好ましい。ここで、早期暖機実行条件が
成立するとステップS404へ進む。ステップS404
では、点火時期として所定量遅角させる値をセットし、
ステップS405へ進む。ステップS405では、エン
ジン1が始動してから所定時間内であるかが判定され
る。ここで、所定時間は、燃焼が改善して後燃えが発
生する期間である。
On the other hand, if it is determined in step S401 that the start has been completed, the process proceeds to step S403. In step S403, it is determined whether the condition for executing the early catalyst warm-up is satisfied. This execution condition is whether the engine water temperature Thw is within a predetermined temperature range. As the predetermined temperature range, for example, a temperature range of, for example, −10 ° C. as a non-extremely low cooling water temperature to 80 ° C. in a warm-up state is preferable. If the early warm-up execution condition is satisfied, the process proceeds to step S404. Step S404
Now, set a value to retard the ignition timing by a predetermined amount,
Proceed to step S405. In step S405, it is determined whether it is within a predetermined time since the start of the engine 1. Here, the predetermined time is a period during which combustion is improved and post-burning occurs.

【0091】後燃えが成立する条件とは、排気温度が所
定温度以上として、例えば800℃以上であり、空燃比
が所定リーンとして、例えば15以上である。なお、燃
料噴射制御については後述する。このような条件が成立
する場合、排気通路中には高い酸素濃度と、高い温度と
が存在するため、排気通路に排出される燃焼ガスに含ま
れる未燃HCガスが酸化反応を起こして浄化される。
The condition for post-burning is that the exhaust gas temperature is not less than a predetermined temperature, for example, 800 ° C. or more, and the air-fuel ratio is not less than a predetermined lean, for example, 15 or more. The fuel injection control will be described later. When such a condition is satisfied, since high oxygen concentration and high temperature exist in the exhaust passage, the unburned HC gas contained in the combustion gas discharged to the exhaust passage is purified by causing an oxidation reaction. You.

【0092】ここで、所定期間内であると、ステップ
S406へ進み、オーバラップ制御を実行する。オーバ
ラップ制御とは、EGR効果を得るための制御であり上
述のEGR制御と同一の制御である。すなわち、吸気バ
ルブ8と排気バルブ9とが同時に開弁している期間を設
定することによって、排気通路中に一度排出された燃焼
ガスを再び燃焼室内に再吸入させる。一度排出された燃
焼ガスを燃焼室内に再吸入させることによって燃焼ガス
中に含まれる未燃HCガスを再び燃焼に寄与させること
によってエミッションが悪化することを抑制することが
できるというものである。特に、エンジン水温Thwが
冷間運転状態である場合には、燃焼室内の温度が低いこ
とから燃焼が不安定であり、未燃HCガスが多量に発生
する。そして、更に三元触媒19が暖機状態に達成して
いないときには、有害ガス成分の浄化率が低い為にその
まま大気に未燃HCガスを排出してしまう。このことか
らも、EGR効果によって大気に排出される未燃HCを
抑制して、エミッションの悪化を抑制することができ
る。
Here, if it is within the predetermined period, the process proceeds to step S406, and the overlap control is executed. The overlap control is a control for obtaining the EGR effect, and is the same control as the above-described EGR control. That is, by setting a period during which the intake valve 8 and the exhaust valve 9 are simultaneously opened, the combustion gas once discharged into the exhaust passage is again sucked into the combustion chamber. It is possible to suppress the deterioration of the emission by causing the unburned HC gas contained in the combustion gas to contribute to the combustion again by re-inhaling the combustion gas once discharged into the combustion chamber. In particular, when the engine water temperature Thw is in a cold operation state, combustion is unstable because the temperature in the combustion chamber is low, and a large amount of unburned HC gas is generated. When the three-way catalyst 19 has not yet been warmed up, the unburned HC gas is directly discharged to the atmosphere because the purification rate of harmful gas components is low. Also from this, it is possible to suppress unburned HC discharged to the atmosphere by the EGR effect, and to suppress deterioration of emission.

【0093】次に、この吸気バルブ8と排気バルブ9と
の具体的な設定方法を以下に示す。まず、吸気バルブ8
の目標開タイミングとしては始動時に設定された開タイ
ミングが継続してセットされる。一方、排気バルブ9の
閉タイミングは、オーバラップ量を考慮して、例えば、
吸気ATDC10°CAに設定する。すなわち、ここで
は、吸気通路中の圧力がオーバラップによるEGR効果
を得るのに必要な負圧となるため、排気バルブ9を遅角
してオーバラップ量を設定することによるEGR効果を
利用している。そして、始動後から所定時間が経過す
るまでは、以上のようにして点火時期が遅角されて、排
気バルブ9の閉タイミングがオーバラップ量を考慮して
遅角される。これにより、EGR効果により、燃焼ガス
に含まれる未燃HCを低減できるので、エミッションの
悪化を抑制することができる。
Next, a specific setting method of the intake valve 8 and the exhaust valve 9 will be described below. First, the intake valve 8
As the target opening timing, the opening timing set at the start is continuously set. On the other hand, the closing timing of the exhaust valve 9 is, for example,
Intake ATDC is set to 10 ° CA. That is, here, since the pressure in the intake passage becomes a negative pressure necessary for obtaining the EGR effect by the overlap, the EGR effect by retarding the exhaust valve 9 and setting the overlap amount is used. I have. The ignition timing is retarded as described above until the predetermined time elapses after the start, and the closing timing of the exhaust valve 9 is retarded in consideration of the amount of overlap. Thereby, the unburned HC contained in the combustion gas can be reduced by the EGR effect, so that deterioration of the emission can be suppressed.

【0094】一方、所定時間が経過した場合には、後
燃え条件が成立し、排気通路中の燃焼ガスに含まれる未
燃HCガスが酸化反応によって浄化されるので、EGR
効果による未燃HCガス低減効果を必要としない。そこ
で、ステップS409へ進み、アンダーラップ制御を実
行する。図13に示すフローチャートは、アンダーラッ
プ制御のサブルーチンであり、このステップS409の
処理が実行される毎に呼び出されるプログラムである。
この制御では、次の理由により吸気バルブ8と排気バル
ブ9とのタイミングを目標アンダーラップ量に基づいて
設定する。
On the other hand, if the predetermined time has elapsed, the afterburning condition is satisfied, and the unburned HC gas contained in the combustion gas in the exhaust passage is purified by the oxidation reaction.
The effect of reducing the unburned HC gas by the effect is not required. Therefore, the process proceeds to step S409, and underlap control is executed. The flowchart shown in FIG. 13 is a subroutine of the underlap control, and is a program called every time the process of step S409 is executed.
In this control, the timing between the intake valve 8 and the exhaust valve 9 is set based on the target underlap amount for the following reason.

【0095】まず、所定期間が経過して後燃え条件が
成立すると空燃比をリーンにすることが必要になる。し
かしながら、オーバラップによるEGR制御実行時に空
燃比をリーンに制御すると、燃焼が安定していないため
に回転変動を発生させてしまう。このため、燃焼室内で
の燃焼が安定させるために、吸気バルブの開タイミング
を吸気TDCよりも遅角側に設定する。このように、吸
気バルブ8の目標閉タイミングを遅角することで吸気通
路中の圧力と燃焼室内の圧力とに差圧を生じさせる。こ
の差圧を生じさせることで、吸気バルブ8が開弁したと
きの吸気流速を向上させることができるので、インジェ
クタ16により噴射される燃料の霧化を促進させて燃焼
が改善される。故に、後述する燃料噴射制御により燃焼
空燃比をリーンに設定しても燃焼安定性が悪化すること
を防止することができる。
First, when the after-burning condition is satisfied after a predetermined period has elapsed, it is necessary to make the air-fuel ratio lean. However, if the air-fuel ratio is controlled to be lean during execution of the EGR control due to the overlap, the rotation is fluctuated because the combustion is not stable. Therefore, in order to stabilize combustion in the combustion chamber, the opening timing of the intake valve is set to a more retarded side than the intake TDC. As described above, by delaying the target closing timing of the intake valve 8, a pressure difference is generated between the pressure in the intake passage and the pressure in the combustion chamber. By generating this differential pressure, the flow rate of the intake air when the intake valve 8 is opened can be improved, so that the atomization of the fuel injected by the injector 16 is promoted and the combustion is improved. Therefore, even if the combustion air-fuel ratio is set to lean by the fuel injection control described later, it is possible to prevent the combustion stability from deteriorating.

【0096】さらに、排気バルブ9の閉タイミングを目
標アンダーラップに基づいて設定する。吸気流速を向上
させるために吸気バルブ8の開タイミングを遅角させて
も排気弁の閉じタイミングが閉タイミングと近い場合に
は排気バルブ9とシリンダ壁面との密閉状態が確保され
ていない虞があるため、燃焼室内と吸気通路との差圧を
十分に確保できない問題がある。そのため、所定のアン
ダーラップ量を設定することによって、燃焼室内と吸気
通路とに十分な差圧を確保することができる。
Further, the closing timing of the exhaust valve 9 is set based on the target underlap. Even if the opening timing of the intake valve 8 is retarded to improve the intake flow velocity, if the closing timing of the exhaust valve is close to the closing timing, there is a possibility that the closed state between the exhaust valve 9 and the cylinder wall surface may not be ensured. Therefore, there is a problem that the pressure difference between the combustion chamber and the intake passage cannot be sufficiently secured. Therefore, by setting the predetermined amount of underlap, it is possible to secure a sufficient differential pressure between the combustion chamber and the intake passage.

【0097】以下、図13のフローチャートを用いてア
ンダーラップ制御の処理について説明する。まず、ステ
ップS501の処理を実行する。このステップS501
の処理では、エンジンの負荷として、吸気圧力PMやエ
ンジン回転速度Neや冷却水温Thw等をECU80内
のRAMから呼び出す。そして、ステップS502で
は、吸気バルブ8の開タイミングVTとして、目標開タ
イミングVT2を図16に示すマップに基づいて演算す
る。このマップによれば、吸気圧力PMとして絶対圧が
高いほど遅角側に目標開タイミングVT2が設定され、
絶対圧が小さいほど進角側に設定される。すなわち、こ
のマップでは、燃焼室内と吸気通路内との差圧として、
例えば600mmHgとなるように吸気バルブ8の開タ
イミングの遅角量が設定されている。
The underlap control process will be described below with reference to the flowchart of FIG. First, the process of step S501 is performed. This step S501
In this process, the intake pressure PM, the engine rotation speed Ne, the cooling water temperature Thw, and the like are called from the RAM in the ECU 80 as the engine load. In step S502, the target opening timing VT2 is calculated as the opening timing VT of the intake valve 8 based on the map shown in FIG. According to this map, the target opening timing VT2 is set to the retard side as the absolute pressure is higher as the intake pressure PM,
The smaller the absolute pressure is, the more the advance is set. That is, in this map, as a differential pressure between the combustion chamber and the intake passage,
For example, the retard amount of the opening timing of the intake valve 8 is set to be 600 mmHg.

【0098】次に、ステップS503にて、目標アンダ
ーラップ量ULTを演算により求める。目標アンダーラ
ップ量は、上述したように吸気バルブ8の開タイミング
と排気バルブ9の閉タイミングとが近い場合に、燃焼室
内を十分に密閉することができない虞があるので、吸気
流速を十分に向上させることができずに燃焼が悪化して
しまう可能性がある。このため、目標アンダーラップ量
ULTの設定では、図17に示すマップのように、回転
変動ΔNeにより、燃焼安定性が悪化していることを代
用する。すなわち、回転変動ΔNeが大きくなったとき
には、吸気バルブ8の開タイミングと排気バルブ9の閉
タイミングとの位置が近いために燃焼室を十分に密閉す
ることができず、燃焼室内と吸気通路との差圧が十分に
はならない。ゆえに、吸気流速が向上せずに燃焼が悪化
していると判断する。このため、ΔNeが大きくなった
場合には、目標アンダーラップ量ULTを大きく設定
し、ΔNeが小さい場合には、燃焼室の十分な密閉が確
保されていると判断して小さな目標アンダーラップ量U
LTを設定する。
Next, in step S503, the target underlap amount ULT is calculated. As described above, the target underlap amount may sufficiently improve the intake flow velocity because the combustion chamber may not be sufficiently sealed when the opening timing of the intake valve 8 and the closing timing of the exhaust valve 9 are close as described above. There is a possibility that the combustion may be deteriorated without being performed. Therefore, in setting the target underlap amount ULT, the fact that the combustion stability is deteriorated due to the rotation fluctuation ΔNe as shown in the map in FIG. 17 is substituted. That is, when the rotation fluctuation ΔNe becomes large, the position of the opening timing of the intake valve 8 and the position of the closing timing of the exhaust valve 9 are close to each other, so that the combustion chamber cannot be sufficiently sealed. The differential pressure is not enough. Therefore, it is determined that the combustion is deteriorated without increasing the intake flow velocity. For this reason, when ΔNe becomes large, the target underlap amount ULT is set large, and when ΔNe is small, it is judged that the combustion chamber is sufficiently sealed, and the small target underlap amount ULT is determined.
Set LT.

【0099】さらに、図18に示すマップのように空燃
比に応じて所定の係数1を設定しても良い。この係数1
は前述の回転速度変動ΔNeに応じて設定される目標ア
ンダーラップ量ULTに対する補正係数である。図18
によれば、係数1は空燃比がリーンなほど大きな値に設
定され、一方、空燃比がリッチなほど小さな値に設定さ
れる。すなわち、空燃比がリーンであるほど燃焼安定性
が悪化するために、アンダーラップ量ULTを大きく設
定することによって、シリンダ内の密閉性を空燃比がリ
ッチであるときに比して高くしても良い。
Further, a predetermined coefficient 1 may be set according to the air-fuel ratio as shown in a map shown in FIG. This coefficient 1
Is a correction coefficient for the target underlap amount ULT set according to the aforementioned rotational speed fluctuation ΔNe. FIG.
According to this, the coefficient 1 is set to a larger value as the air-fuel ratio is leaner, while it is set to a smaller value as the air-fuel ratio is richer. That is, the leaner the air-fuel ratio is, the worse the combustion stability is. Therefore, by setting the underlap amount ULT to be large, even if the airtightness in the cylinder is increased as compared with the case where the air-fuel ratio is rich. good.

【0100】また、図19のマップに示すように吸気バ
ルブ8の吸気TDCからの遅角量に基づいて係数2を設
定しても良く、このマップによれば、遅角量が小さいほ
ど係数2は小さな値に設定され、大きな遅角量であるほ
ど大きな係数2に設定される。この係数2も係数1と同
様に目標アンダーラップ量ULTを補正するための補正
係数である。この係数2は、吸気バルブ8の開タイミン
グとして、吸気TDCからの遅角量が大きいほど、シリ
ンダ内の圧力が大きく負圧になるためによりシリンダの
密閉性を確保する必要がある。そこで、上述のように遅
角量に応じて係数2を設定しても良い。
As shown in the map of FIG. 19, the coefficient 2 may be set based on the amount of retardation of the intake valve 8 from the intake TDC. Is set to a small value, and the larger the retard amount, the larger the coefficient 2 is set. The coefficient 2 is also a correction coefficient for correcting the target underlap amount ULT similarly to the coefficient 1. When the coefficient 2 is used as the opening timing of the intake valve 8, the greater the amount of retardation from the intake TDC, the greater the pressure in the cylinder becomes to a negative pressure, so that it is necessary to ensure the tightness of the cylinder. Therefore, the coefficient 2 may be set according to the retard amount as described above.

【0101】なお、この係数1および/または係数2を
図17で設定する目標アンダーラップ量ULTに対する
補正係数として用い、実際の演算ではこれらの係数を乗
じる、若しくは加算することによって目標アンダーラッ
プ量ULTを演算しても良い。
Incidentally, the coefficient 1 and / or the coefficient 2 are used as correction coefficients for the target underlap amount ULT set in FIG. 17, and in the actual calculation, these coefficients are multiplied or added to obtain the target underlap amount ULT. May be calculated.

【0102】そして、ステップS502にて設定され
た、吸気バルブ8の目標開タイミングVT2に、ステッ
プS503にて設定された、目標アンダーラップ量UL
Tを加算することによって排気バルブ9の閉タイミング
VHとして、上述の演算によって求めた目標閉タイミン
グVH2を設定し、本ルーチンを終了する。
Then, at the target opening timing VT2 of the intake valve 8 set at step S502, the target underlap amount UL set at step S503 is set.
By adding T, the target closing timing VH2 obtained by the above-described calculation is set as the closing timing VH of the exhaust valve 9, and the routine ends.

【0103】以上示した図12のステップS409にて
呼び出されるアンダーラップ制御は、ステップS403
にて触媒早期暖機が実行されておらず、ステップS40
7にて燃焼が悪化したとき、若しくは燃焼安定化制御が
実行されているときにも実行される。例えば、燃焼空燃
比をリーン限界付近で制御するような場合に、リーンな
空燃比ではトルク変動が大きいためにエンジンの回転速
度変動を生じやすい。このため燃焼安定化制御では、燃
焼を安定させるために、回転速度変動を抑制するように
燃料噴射量、点火時期等を制御する。すなわち、燃焼が
悪化した場合、若しくは、前述の燃焼悪化制御の実行中
には、ステップS408にて点火時期を設定し、ステッ
プS409にてアンダーラップ制御を実行して本ルーチ
ンを終了する。
The underlap control called at step S409 in FIG. 12 is performed at step S403.
In step S40, catalyst early warm-up has not been executed.
The control is also executed when the combustion is deteriorated at 7 or when the combustion stabilization control is being executed. For example, in the case where the combustion air-fuel ratio is controlled near the lean limit, the rotation speed of the engine tends to fluctuate at a lean air-fuel ratio because the torque fluctuation is large. Therefore, in the combustion stabilization control, in order to stabilize the combustion, the fuel injection amount, the ignition timing, and the like are controlled so as to suppress the rotation speed fluctuation. That is, when the combustion deteriorates, or during the execution of the above-described combustion deterioration control, the ignition timing is set in step S408, the underlap control is executed in step S409, and the routine ends.

【0104】一方、燃焼悪化しておらず、かつ、燃焼悪
化制御を実行していなければ、ステップS407の判定
が否定(NO)されて、ステップS410へ進む。ステ
ップS410では、触媒の早期暖機制御を実行したかを
判定する。ここで、早期早期暖機制御を実行していない
と判定されると、ステップS410の判定は否定(N
O)されて、ステップS412へ進み、始動後通常制御
を実行し本ルーチンを終了する。一方、早期暖機制御が
実行されたと判定されると、ステップS411へ進み、
早期暖機制御からの通常の制御への復帰制御を完了した
かが判定される。復帰制御が完了していれば、ステップ
S411の判定が肯定(YES)されて、ステップS4
12へ進む。
On the other hand, if the combustion has not deteriorated and the combustion deterioration control has not been executed, the determination in step S407 is negative (NO), and the routine proceeds to step S410. In step S410, it is determined whether the early warm-up control of the catalyst has been performed. Here, if it is determined that the early and early warm-up control has not been executed, the determination in step S410 is negative (N
O) Then, the process proceeds to step S412, executes normal control after starting, and ends this routine. On the other hand, if it is determined that the early warm-up control has been executed, the process proceeds to step S411,
It is determined whether the return control from the early warm-up control to the normal control has been completed. If the return control has been completed, the determination in step S411 is affirmed (YES), and step S4
Proceed to 12.

【0105】ステップS412に示す始動後通常制御
は、吸気バルブ8の開タイミングと排気バルブ9との閉
タイミングとを、それぞれ図14と図15とに示すマッ
プにより演算する制御である。まず、吸気バルブ8の目
標開タイミングVT1の設定方法では、吸気通路中の圧
力PMと回転速度Neとのパラメータにより予め図14
に示すマップにより目標開タイミングVT1を設定す
る。このマップによれば、運転状態に応じた吸気バルブ
8の目標開タイミングVT1を設定することができる。
また、排気バルブ9の目標閉タイミングVH1の設定方
法では、吸気バルブ8の設定方法と同様に、吸気通路中
の圧力PMと回転速度Neとのパラメータにより予め図
15に示すマップにより目標閉タイミングVH1を設定
する。このマップでも同様に、運転状態に応じた最適な
閉タイミングVHとして、目標閉タイミングVH1を設
定することができる。また、点火時期として、従来より
知られる機関暖機後の点火時期の設定方法により点火時
期を設定する。具体的な点火時期の設定方法としては、
運転状態に応じて最もトルクが発生する点火時期が設定
されるとともに、ノックが発生する領域ではノックの発
生に基づいて点火時期を所定角度遅角し、その後徐々に
進角する従来より知られるノック制御も同時に行う。
The normal control after starting shown in step S412 is control for calculating the opening timing of the intake valve 8 and the closing timing of the exhaust valve 9 using the maps shown in FIGS. 14 and 15, respectively. First, in the method of setting the target opening timing VT1 of the intake valve 8, FIG.
The target opening timing VT1 is set according to the map shown in FIG. According to this map, the target opening timing VT1 of the intake valve 8 according to the operating state can be set.
Further, in the method of setting the target closing timing VH1 of the exhaust valve 9, similarly to the setting method of the intake valve 8, the target closing timing VH1 is determined in advance by using a map shown in FIG. Set. Similarly, in this map, the target closing timing VH1 can be set as the optimal closing timing VH according to the driving state. The ignition timing is set by a conventionally known method of setting the ignition timing after the engine is warmed up. As a specific method of setting the ignition timing,
The ignition timing at which the most torque is generated is set according to the operating state, and in a region where the knock occurs, the ignition timing is retarded by a predetermined angle based on the occurrence of the knock, and thereafter, the knock is conventionally advanced. Control is also performed at the same time.

【0106】一方、ステップS411にて、早期暖機か
ら通常運転への復帰制御が完了していなければ、ステッ
プS411の判定は否定(NO)されて、ステップS4
13へ進み、復帰制御を実施する。復帰制御では、触媒
早期暖機時の点火時期と吸気バルブ8の目標開タイミン
グVT2と排気バルブ9の閉タイミングVHとして、目
標閉タイミングVH2から、始動後通常制御で設定され
る点火時期と吸気バルブ8の目標開タイミングVT1と
排気バルブ9の目標閉タイミングVH1へと徐々に切り
換える制御を実施する。具体的には、切換え前のそれぞ
れの目標値に所定値ずつ加算・若しくは減算して、切換
え後の目標値に到達するように始動後の通常制御への復
帰中の目標値を設定し、本ルーチンを終了する。
On the other hand, if the return control from the early warm-up to the normal operation is not completed in step S411, the determination in step S411 is negative (NO), and step S4
Proceed to 13 to perform the return control. In the return control, the ignition timing and the intake valve set in the normal control after starting from the target close timing VH2 as the ignition timing at the time of early warm-up of the catalyst, the target opening timing VT2 of the intake valve 8, and the closing timing VH of the exhaust valve 9. The control for gradually switching the target opening timing VT1 and the target closing timing VH1 of the exhaust valve 9 is performed. Specifically, a target value during return to normal control after starting is set by adding or subtracting a predetermined value to or from each of the target values before switching to reach the target value after switching. End the routine.

【0107】次に、本実施の形態の燃料噴射制御につい
て、図20に示すフローチャートを用いて説明する。図
20に示すルーチンは、燃料噴射時間TAUと燃料噴射
時期を演算するプログラムの処理を示している。まず、
ステップS601にて始動完了したかが判定される。始
動完了の判定としては、エンジン回転速度Neが例え
ば、400rpmや1000rpmなど、所定の回転速
度に達したかを判定する。ここで、例えば、始動完了さ
れていない、すなわち始動時であると判定されるとステ
ップS602へ進む。ステップS602では、始動時の
制御として燃料噴射時期と燃料噴射時間TAUとに始動
時の始動性を考慮して固定値を設定し、本ルーチンを終
了する。
Next, the fuel injection control according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The routine shown in FIG. 20 shows processing of a program for calculating the fuel injection time TAU and the fuel injection timing. First,
In step S601, it is determined whether the start has been completed. As the determination of the completion of the start, it is determined whether or not the engine rotation speed Ne has reached a predetermined rotation speed, for example, 400 rpm or 1000 rpm. Here, for example, if it is determined that the startup has not been completed, that is, it is at the time of startup, the process proceeds to step S602. In step S602, a fixed value is set for the fuel injection timing and the fuel injection time TAU in consideration of the startability at the start, and the routine ends.

【0108】一方、エンジンが始動完了したと判定され
るとステップS601の判定が肯定(YES)されてス
テップS603へ進む。ステップS603では、運転状
態として例えば、吸入空気量Qとエンジン回転速度Ne
とに基づいて例えばマップにより基本噴射時間Tpを演
算し、ステップS604へ進む。ステップS604でも
同様に、吸入空気量Qとエンジン回転速度Neとに基づ
いて燃料噴射終了時期をマップ等により演算してステッ
プS605へ進む。ステップS605では、触媒の早期
暖機制御の実行中であるかが判定される。ここで、触媒
早期暖機制御実行中であると判定されると、ステップS
606に進み、エンジンが始動完了してから所定時間
内であるかが判定される。所定時間は図12のフロー
チャートのステップS405と同一のため説明は省略す
る。
On the other hand, when it is determined that the engine has been completely started, the determination in step S601 is affirmed (YES), and the flow advances to step S603. In step S603, the operating state includes, for example, the intake air amount Q and the engine rotational speed Ne.
Based on this, the basic injection time Tp is calculated using, for example, a map, and the process proceeds to step S604. Similarly, in step S604, the fuel injection end timing is calculated from a map or the like based on the intake air amount Q and the engine rotation speed Ne, and the process proceeds to step S605. In step S605, it is determined whether the early warm-up control of the catalyst is being performed. If it is determined that the catalyst early warm-up control is being executed, the process proceeds to step S.
Proceeding to 606, it is determined whether it is within a predetermined time after the start of the engine is completed. The predetermined time is the same as step S405 in the flowchart of FIG.

【0109】ここで、所定時間内である場合にはステ
ップS607にて触媒早期暖機制御実行中の燃料噴射時
間TAUを演算する。燃料噴射時間TAUは、ステップ
S603にて演算された基本燃料噴射時間Tpに、エン
ジン水温Thw等に基づく補正係数を乗じることによっ
て燃料噴射時間TAUを求める。これと同時に燃料噴射
終了時期と燃料噴射時間TAUとが求まることから、最
終的に燃料噴射開始時期を設定して、燃料噴射制御を実
行する。
If it is within the predetermined time, the fuel injection time TAU during the early catalyst warm-up control is calculated in step S607. The fuel injection time TAU is obtained by multiplying the basic fuel injection time Tp calculated in step S603 by a correction coefficient based on the engine coolant temperature Thw and the like. At the same time, the fuel injection end timing and the fuel injection time TAU are determined, so that the fuel injection start timing is finally set and the fuel injection control is executed.

【0110】一方、エンジンの始動完了が判定されてか
ら所定時間が経過したと判定される場合にはステップ
S606へ進む。ステップS606では、所定時間が
経過、すなわち後燃え条件が成立しているので、吸気バ
ルブ8の開タイミングが遅角されるので、燃焼室内と吸
気通路中とに差圧が生じる。このため、吸気流速が通常
の吸気バルブの開タイミングよりも向上する。そこで、
燃料噴射開始時期を吸気バルブ8の開タイミングに応じ
て設定する。具体的にはステップS604にて設定され
た燃料噴射終了時期を吸気バルブ8の目標タイミングに
基づいて変更し、ステップS609へ進む。
On the other hand, if it is determined that the predetermined time has elapsed since the completion of the start of the engine is determined, the process proceeds to step S606. In step S606, since the predetermined time has elapsed, that is, the after-burning condition is satisfied, the opening timing of the intake valve 8 is retarded, so that a pressure difference occurs between the combustion chamber and the intake passage. For this reason, the intake flow velocity is improved as compared with the normal opening timing of the intake valve. Therefore,
The fuel injection start timing is set according to the opening timing of the intake valve 8. Specifically, the fuel injection end timing set in step S604 is changed based on the target timing of the intake valve 8, and the process proceeds to step S609.

【0111】ステップS609では後燃え条件成立後の
燃料噴射時間TAUを演算する。この噴射時間TAUの
演算では、ステップS603にて演算された基本噴射時
間Tpにエンジン水温Thw等の補正係数を乗じ、更に
燃焼空燃比がリーンとなるように燃料噴射量が減量補正
されるようにリーン化補正係数を乗じて本ルーチンを終
了する。このように、所定時間が経過した後には燃料
噴射時間TAUを通常時の時間よりも小さな値に設定し
燃焼空燃比をリーンに制御するとともに、燃料噴射開始
時期を吸気バルブ8の開タイミングに基づいて設定する
ことでインジェクタにより噴射される燃料の霧化が促進
されて燃焼が安定する。さらに、運転状態として、排気
温度が所定温度(800℃)より高く、かつ空燃比がリ
ーンであると、排気通路中にて燃焼により排出される未
燃HCガス成分が酸化反応により消費されるので、EG
R制御(オーバラップ制御)を実施しなくともエミッシ
ョンが悪化するのを抑制することができる。
In step S609, the fuel injection time TAU after the post-burning condition is satisfied is calculated. In the calculation of the injection time TAU, the basic injection time Tp calculated in step S603 is multiplied by a correction coefficient such as the engine coolant temperature Thw, and the fuel injection amount is corrected so that the combustion air-fuel ratio becomes lean. This routine is completed after multiplying by the leaning correction coefficient. As described above, after the predetermined time has elapsed, the fuel injection time TAU is set to a value smaller than the normal time, the combustion air-fuel ratio is controlled to be lean, and the fuel injection start timing is determined based on the opening timing of the intake valve 8. With this setting, atomization of the fuel injected by the injector is promoted, and combustion is stabilized. Further, when the exhaust gas temperature is higher than a predetermined temperature (800 ° C.) and the air-fuel ratio is lean, the unburned HC gas component discharged by combustion in the exhaust passage is consumed by the oxidation reaction. , EG
Even if the R control (overlap control) is not performed, it is possible to suppress the emission from deteriorating.

【0112】一方、触媒の早期暖機制御が実行されてい
ないと判定されるとステップS605の処理が否定(N
O)されて、ステップS610へ進む。ステップS60
1の処理では、早期暖機制御が実行されたかが判定され
る。ここで、早期暖機が実行されていない場合にはステ
ップS610の判定が否定(NO)されてステップS6
12へ進み、始動後通常時の燃料噴射時間TAUを演算
して本ルーチンを終了する。燃料噴射時間TAUの演算
では、ステップS603にて演算された基本噴射時間T
pにエンジン冷却水温Thw等の補正係数を乗じて燃料
噴射時間TAUを演算により求める。
On the other hand, if it is determined that the early warm-up control of the catalyst has not been executed, the process in step S605 is negative (N
O) and the process proceeds to step S610. Step S60
In the process 1, it is determined whether the early warm-up control has been executed. Here, when the early warm-up is not executed, the determination in step S610 is denied (NO) and step S6 is performed.
The routine proceeds to 12, where the normal fuel injection time TAU after the start is calculated, and this routine ends. In the calculation of the fuel injection time TAU, the basic injection time T calculated in step S603 is used.
The fuel injection time TAU is calculated by multiplying p by a correction coefficient such as the engine cooling water temperature Thw.

【0113】早期暖機制御が実行したと判定されるとス
テップS610の判定が肯定(YES)されて、ステッ
プS611に進み、復帰制御を実行中か否かが判定され
る。こここで、復帰制御とは、図12のステップS41
4で実行する復帰制御と同一であり、前述の復帰制御が
実行されていなければ、ステップS612へ進み、始動
後通常時の燃料噴射時間TAUを演算し、本ルーチンを
終了する。一方、復帰制御中であると判定されると、ス
テップS611の判定が否定(NO)されて、ステップ
S613の処理を実行する。ステップS613では図1
2の復帰制御にて設定する吸気バルブ8の目標開タイミ
ングに応じて、燃料噴射時期を徐々に始動後通常時の燃
料噴射時期となるように変更し、ステップS614へ進
む。
If it is determined that the early warm-up control has been executed, the determination in step S610 is affirmed (YES), and the flow advances to step S611 to determine whether or not the return control is being executed. Here, the return control refers to step S41 in FIG.
This is the same as the return control executed in step 4, and if the above-described return control has not been executed, the process proceeds to step S612, where the normal fuel injection time TAU after the start is calculated, and this routine ends. On the other hand, when it is determined that the return control is being performed, the determination in step S611 is negative (NO), and the process in step S613 is executed. In step S613, FIG.
In accordance with the target opening timing of the intake valve 8 set in the return control of 2, the fuel injection timing is gradually changed to be the normal fuel injection timing after starting, and the process proceeds to step S614.

【0114】ステップS614では、復帰時の燃料噴射
時間TAUを演算により求める。この演算では、ステッ
プS609にて設定されたリーン空燃比での燃料噴射時
間TAUから、始動後通常時の燃料噴射時間TAUに徐
々に追従するように燃料噴射時間TAUを設定し、本ル
ーチンを終了する。
In step S614, the fuel injection time TAU at the time of return is calculated. In this calculation, the fuel injection time TAU is set so as to gradually follow the normal fuel injection time TAU after starting from the fuel injection time TAU at the lean air-fuel ratio set in step S609, and this routine ends. I do.

【0115】つぎに、以上のようにして制御される吸気
バルブ8の目標開タイミングと排気バルブ9の目標閉タ
イミングと点火時期制御と燃料噴射制御とについて図2
1のタイムチャートを用いて以下に説明する。
Next, the target opening timing of the intake valve 8, the target closing timing of the exhaust valve 9, the ignition timing control, and the fuel injection control controlled as described above are shown in FIG.
This will be described below with reference to the time chart of FIG.

【0116】まず、時刻t0にてドライバによりクラン
キングが開始されるとエンジン回転速度Neが初爆し、
エンジン回転速度Neが上昇する。このとき、点火時期
と吸気バルブ8の開タイミングVTは始動性を考慮した
固定値に設定される。一方、排気バルブ9は、EGR効
果により未燃HCガス成分を低減するが、始動時には吸
気通路中の圧力と大気圧との差圧が小さいためにオーバ
ラップ量を設定しても燃焼ガスを燃焼室内に再吸入させ
ることが困難となる。そこで、排気バルブ9の始動時に
は閉タイミングVHを吸気TDCよりも進角させること
で燃焼ガスを燃焼室内に閉じ込めることによってEGR
効果を得ている。なお、この排気バルブ9の閉タイミン
グVHは、吸気バルブ8の開タイミングVTと目標アン
ダーラップ量ULTとによって設定される。
First, when cranking is started by the driver at time t0, the engine speed Ne explodes for the first time.
The engine rotation speed Ne increases. At this time, the ignition timing and the opening timing VT of the intake valve 8 are set to fixed values in consideration of startability. On the other hand, the exhaust valve 9 reduces the unburned HC gas component by the EGR effect, but burns the combustion gas even when the overlap amount is set because the differential pressure between the pressure in the intake passage and the atmospheric pressure is small at the time of starting. It is difficult to re-inhale into the room. Therefore, when the exhaust valve 9 is started, the closing timing VH is advanced more than the intake TDC so that the combustion gas is confined in the combustion chamber, so that the EGR is performed.
The effect has been obtained. The closing timing VH of the exhaust valve 9 is set based on the opening timing VT of the intake valve 8 and the target underlap amount ULT.

【0117】そして、エンジン回転速度Neが例えば4
00rpmとなると時刻t1にてエンジンの始動完了が
判定される。エンジンの始動完了が判定され、かつ、エ
ンジン冷却水温Thwが所定温度範囲であると、触媒早
期暖機制御の実行条件が成立する。時刻t1にて触媒早
期暖機制御の実行条件が成立すると、点火時期θigが
吸気TDCよりも遅角されてATDC10°CAに設定
される。点火時期θigが遅角されると、燃焼が緩慢に
なることで通常の燃焼温度のピークよりも小さなピーク
になるが、排気バルブ9が開弁されても通常の燃焼温度
に比して燃焼温度が高く維持されるので排気通路中の燃
焼ガス温度を高くすることができる。
The engine rotation speed Ne is, for example, 4
At 00 rpm, it is determined at time t1 that the engine has been completely started. If it is determined that the start of the engine has been completed and the engine coolant temperature Thw is within a predetermined temperature range, the condition for executing the catalyst early warm-up control is satisfied. When the condition for executing the catalyst early warm-up control is satisfied at time t1, the ignition timing θig is retarded from the intake TDC and set to ATDC10 ° CA. When the ignition timing θig is retarded, the combustion becomes slower and the peak becomes smaller than the normal combustion temperature peak. However, even if the exhaust valve 9 is opened, the combustion temperature becomes lower than the normal combustion temperature. Is maintained high, the temperature of the combustion gas in the exhaust passage can be increased.

【0118】吸気バルブの開タイミングVTは始動時の
固定値が設定されるが、排気バルブ9の閉タイミングV
Hは、時刻t1以降では吸気通路中の圧力が所定負圧に
達しているので、オーバラップ量を設定することで燃焼
ガスを燃焼室内に再吸入させることができる。そこで、
排気バルブ9の閉タイミングVHは吸気バルブ8の開タ
イミングVTよりも遅角側に設定される。このときの、
排気バルブ9の閉タイミングVHは目標アンダーラップ
量ULTを−15°CA、すなわち15°CAのオーバ
ラップ量を設定し、EGR効果を得る。
The opening timing VT of the intake valve is set to a fixed value at the time of starting.
At H, since the pressure in the intake passage has reached the predetermined negative pressure after time t1, the combustion gas can be re-inhaled into the combustion chamber by setting the overlap amount. Therefore,
The closing timing VH of the exhaust valve 9 is set to be more retarded than the opening timing VT of the intake valve 8. At this time,
The closing timing VH of the exhaust valve 9 sets the target underlap amount ULT to −15 ° CA, that is, sets an overlap amount of 15 ° CA to obtain the EGR effect.

【0119】エンジン始動から所定時間が経過して時
刻t3になると、排気通路中の燃焼ガス温度が800℃
程度になるので、燃料噴射量を減量補正して空燃比をリ
ーンに制御する。これにより、排気通路中の未燃HCガ
スが排気通路中の酸素と酸化反応するのでEGR制御を
必要としない。このため、時刻t3から時刻t4では燃
焼を安定させるために吸気バルブ8の開タイミングVT
を吸気TDCよりも遅角させる。これは吸気行程になっ
てからピストンがTDCから下方に下がるときに、吸気
バルブ8が閉弁しているので燃焼室内の圧力が大きく負
圧となる。このため、吸気バルブ8が開弁する際には、
吸気通路と燃焼室内とに大きな差圧ができるため吸気流
速が向上する。本実施例では、吸気バルブ8の開タイミ
ングに応じて吸気流速が高いタイミングで燃料噴射タイ
ミングを設定するので、インジェクタにより噴射される
燃料の霧化が促進されて燃焼を安定化させることができ
る。
At a time t3 after a lapse of a predetermined time from the start of the engine, the temperature of the combustion gas in the exhaust passage becomes 800 ° C.
Therefore, the fuel injection amount is reduced and corrected to control the air-fuel ratio lean. This eliminates the need for EGR control because the unburned HC gas in the exhaust passage undergoes an oxidation reaction with oxygen in the exhaust passage. Therefore, in order to stabilize the combustion from the time t3 to the time t4, the opening timing VT of the intake valve 8 is set.
Is retarded from the intake TDC. This is because, when the piston descends from TDC after the intake stroke, the pressure in the combustion chamber becomes large negative pressure because the intake valve 8 is closed. Therefore, when the intake valve 8 is opened,
Since a large pressure difference is generated between the intake passage and the combustion chamber, the intake flow velocity is improved. In the present embodiment, since the fuel injection timing is set at a timing at which the intake flow velocity is high in accordance with the opening timing of the intake valve 8, the atomization of the fuel injected by the injector is promoted and the combustion can be stabilized.

【0120】このとき、排気バルブ9の閉タイミングV
Hは、吸気バルブ8の開タイミングVTと目標アンダー
ラップ量ULTとに基づいて設定される。吸気バルブ8
の開タイミングVTを吸気TDCよりも遅角すること
で、燃焼室内の圧力を大きく負圧にするが、排気バルブ
9の閉タイミングVHが吸気バルブ8の開タイミングV
Tに近いと燃焼室の密閉性を保つことができず、燃焼室
内を大きく負圧とすることができない。このため、目標
アンダーラップ量ULTを所定クランクアングルとし
て、20°CAに設定し、これに基づいて排気バルブ8
の閉タイミングVHを設定する。これにより、燃焼室内
を密閉化することができ、吸気流速の向上を維持するこ
とができ、燃焼安定性を悪化させることを防止すること
ができる。
At this time, the closing timing V of the exhaust valve 9
H is set based on the opening timing VT of the intake valve 8 and the target underlap amount ULT. Intake valve 8
The opening timing VT is retarded from the intake TDC, so that the pressure in the combustion chamber is greatly reduced. However, the closing timing VH of the exhaust valve 9 is changed to the opening timing VH of the intake valve 8.
If the temperature is close to T, the hermeticity of the combustion chamber cannot be maintained, and the pressure in the combustion chamber cannot be greatly reduced. Therefore, the target underlap amount ULT is set to 20 ° CA as a predetermined crank angle, and the exhaust valve 8
Is set. Thereby, the combustion chamber can be hermetically closed, the improvement of the intake flow velocity can be maintained, and the deterioration of combustion stability can be prevented.

【0121】時刻t5にて触媒の早期暖機制御が終了す
ると点火時期θigを時刻t6までに徐々に通常の点火
時期へと復帰させる。なお、吸気バルブ8の開タイミン
グVTと排気バルブ9の閉タイミングVHとは時刻t5
において図21のタイムチャートのようにステップ的に
通常の制御に復帰しても良いし、復帰制御により徐々に
通常の制御に復帰させても良い。
When the early warm-up control of the catalyst is completed at time t5, the ignition timing θig is gradually returned to the normal ignition timing by time t6. Note that the opening timing VT of the intake valve 8 and the closing timing VH of the exhaust valve 9 are at time t5.
In FIG. 21, the control may be returned to the normal control stepwise as shown in the time chart of FIG. 21, or may be gradually returned to the normal control by the return control.

【0122】また、本実施例の燃料噴射制御としては図
21のA/Fに示すように、始動完了から徐々に空燃比
をリーン化して、触媒の早期暖機制御が終了する時刻t
5にて目標空燃比として理論空燃比に制御しても良い。
In the fuel injection control of this embodiment, as shown by A / F in FIG. 21, the air-fuel ratio is gradually made lean from the completion of the start, and the time t at which the early warm-up control of the catalyst ends.
At 5, the target air-fuel ratio may be controlled to the stoichiometric air-fuel ratio.

【0123】本実施例では、吸気対応制御手段は図13
のステップS503に相当する。
In this embodiment, the intake correspondence control means is provided as shown in FIG.
Corresponds to step S503.

【0124】(その他の実施例)本実施例では、第1,
2の実施例において暖機状態を検出する暖機状態検出手
段を備えて、内燃機関の始動時にこの暖機状態検出手段
により内燃機関が半暖機状態であることが検出されたと
きに内燃機関の始動時に吸気バルブ8の開タイミングV
Tを吸気TDCよりも遅角するようにしても良い。
(Other Embodiments) In this embodiment, the first and second embodiments
In the second embodiment, a warm-up state detecting means for detecting a warm-up state is provided, and when the warm-up state detecting means detects that the internal combustion engine is in a semi-warmed state at the time of starting the internal combustion engine, Opening timing V of intake valve 8 when starting
T may be delayed more than intake TDC.

【0125】また、この暖機状態検出手段は、三元触媒
19が暖機しておらず、かつ、内燃機関がほぼ暖機状態
であるとき、内燃機関が半暖機状態であることを検出す
る。この具体的な手法としては、エンジン水温Thwや
エンジン始動後の経過時間、吸気温度Tha、エンジン
回転速度Neの積算値の少なくとも一つに基づいて半暖
機状態を検出すると良い。
The warm-up state detecting means detects that the internal combustion engine is in a semi-warmed state when the three-way catalyst 19 is not warmed up and the internal combustion engine is almost warmed up. I do. As a specific method, it is preferable to detect the half-warmed state based on at least one of the engine water temperature Thw, the elapsed time after the engine is started, the intake air temperature Tha, and the integrated value of the engine rotation speed Ne.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1実施例の概略構成図。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a first embodiment.

【図2】第1実施例のECU等の構成を示すブロック
図。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of an ECU and the like according to the first embodiment.

【図3】第1実施例の点火時期制御を示すフローチャー
ト。
FIG. 3 is a flowchart illustrating ignition timing control according to the first embodiment.

【図4】第1実施例の燃料噴射制御を示すフローチャー
ト。
FIG. 4 is a flowchart illustrating fuel injection control according to the first embodiment.

【図5】第1実施例において、吸気バルブの開位置に応
じた燃料噴射量補正値を算出するためのマップ。
FIG. 5 is a map for calculating a fuel injection amount correction value according to an opening position of an intake valve in the first embodiment.

【図6】第1実施例のメインのフローチャート。FIG. 6 is a main flowchart of the first embodiment.

【図7】第1実施例の吸気バルブの目標開位置を設定す
るためのタイミングチャート。
FIG. 7 is a timing chart for setting a target open position of the intake valve according to the first embodiment.

【図8】吸気バルブの開位置と吸気流速との関係を示し
た図。
FIG. 8 is a diagram showing a relationship between an open position of an intake valve and an intake flow velocity.

【図9】吸気バルブの開位置と吸気管内温度との関係を
示した特性図。
FIG. 9 is a characteristic diagram showing a relationship between an opening position of an intake valve and a temperature in an intake pipe.

【図10】吸気流速とエンジンが排出するHCガスとの
関係を示した特性図。
FIG. 10 is a characteristic diagram showing a relationship between an intake air flow rate and HC gas discharged from an engine.

【図11】第1実施例のタイミングチャート。FIG. 11 is a timing chart of the first embodiment.

【図12】第2実施例のメインのフローチャート。FIG. 12 is a main flowchart of the second embodiment.

【図13】第2実施例のアンダーラップ量ULT設定の
フローチャート。
FIG. 13 is a flowchart for setting an underlap amount ULT according to the second embodiment.

【図14】第2実施例の吸気通路の圧力と回転速度とに
応じた吸気バルブの開タイミングを設定するためのマッ
プ。
FIG. 14 is a map for setting the intake valve opening timing according to the intake passage pressure and the rotation speed according to the second embodiment.

【図15】第2実施例の吸気通路の圧力と回転速度とに
応じた排気バルブの閉タイミングを設定するためのマッ
プ。
FIG. 15 is a map for setting the closing timing of the exhaust valve according to the pressure and the rotation speed of the intake passage according to the second embodiment.

【図16】第2実施例の吸気通路の圧力に応じた吸気バ
ルブの開タイミングを設定するためのマップ。
FIG. 16 is a map for setting the opening timing of the intake valve according to the pressure of the intake passage according to the second embodiment.

【図17】第2実施例の回転速度変動に応じて設定され
る目標アンダーラップ量を設定するためのマップ。
FIG. 17 is a map for setting a target underlap amount set according to a rotation speed variation of the second embodiment.

【図18】第2実施例の空燃比に応じて目標アンダーラ
ップ量を補正する為の係数1を設定するためのマップ。
FIG. 18 is a map for setting a coefficient 1 for correcting a target underlap amount according to an air-fuel ratio according to the second embodiment.

【図19】第2実施例の吸気バルブの遅角量に応じて目
標アンダーラップ量を補正するための係数2を設定する
ためのマップ。
FIG. 19 is a map for setting a coefficient 2 for correcting the target underlap amount according to the retard amount of the intake valve according to the second embodiment.

【図20】第2実施例の燃料噴射制御を示すフローチャ
ート。
FIG. 20 is a flowchart illustrating fuel injection control according to a second embodiment.

【図21】第2実施例の制御動作を示すタイムチャー
ト。
FIG. 21 is a time chart showing a control operation of the second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…内燃機関としてのエンジン、 4…燃焼室、 6…吸気通路、 7…排気通路、 8…吸気バルブ、 9…排気バルブ、 25a…吸気側可変バルブタイミング機構、 25b…排気側可変バルブタイミング機構、 56a…第1のオイルコントロールバルブ、 56b…第2のオイルコントロールバルブ、 74…スロットルセンサ、 75…水温センサ、 76…回転速度センサ、 78…回転角センサ、 79…油温センサ、 80…ECU、 89…電源回路。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine as an internal combustion engine 4 ... Combustion chamber 6 ... Intake passage 7 ... Exhaust passage 8 ... Intake valve 9 ... Exhaust valve 25a ... Intake side variable valve timing mechanism 25b ... Exhaust side variable valve timing mechanism 56a: first oil control valve, 56b: second oil control valve, 74: throttle sensor, 75: water temperature sensor, 76: rotation speed sensor, 78: rotation angle sensor, 79: oil temperature sensor, 80: ECU , 89 ... power supply circuit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 13/02 F02D 13/02 H J 41/06 320 41/06 320 330 330A 41/32 41/32 C 45/00 364 45/00 364D F02N 11/08 F02N 11/08 G F02P 5/15 F02P 5/15 E Fターム(参考) 3G022 CA02 DA02 EA01 GA02 GA05 GA06 GA08 GA09 3G084 BA13 BA17 BA23 BA26 CA01 CA02 DA09 DA10 DA11 EB12 EB16 EC02 FA07 FA10 FA20 FA33 FA39 3G091 AA02 AA17 AA23 AA28 AB03 AB10 BA00 BA03 BA14 BA15 BA19 BA32 CB02 CB03 CB05 CB07 CB08 CB09 DA01 DA02 DA05 DA07 DB06 DB08 DB10 EA00 EA01 EA06 EA07 EA15 EA16 EA26 EA30 EA31 FA02 FA04 FA12 FA13 FB02 FB10 FB11 FB12 FC04 FC07 GA06 HA08 HB05 3G092 AA01 AA11 AB02 BA09 BB01 DA01 DA02 DA03 DA10 DA12 DC03 DE01Y DG10 EA02 EA04 EA08 EA16 EA22 EA29 EB02 EC01 EC10 FA18 FA31 GA01 GA02 HA06Y HA13X HB01Z HC09X HD10X HE01Z HE04Z HE08Z 3G301 HA01 HA19 JA21 JA23 JA26 KA01 KA02 KA05 LA07 LB01 LC01 LC08 MA14 NA06 NA07 NC02 ND04 NE06 NE12 NE20 NE24 PA11Z PE01Z PE04Z PE08Z PE10A ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F02D 13/02 F02D 13/02 H J41 / 06 320 41/06 320 330 330A 41/32 41/32 C 45/00 364 45/00 364D F02N 11/08 F02N 11/08 G F02P 5/15 F02P 5/15 EF term (reference) 3G022 CA02 DA02 EA01 GA02 GA05 GA06 GA08 GA09 3G084 BA13 BA17 BA23 BA26 CA01 CA02 DA09 DA10 DA11 EB12 EB16 EC02 FA07 FA10 FA20 FA33 FA39 3G091 AA02 AA17 AA23 AA28 AB03 AB10 BA00 BA03 BA14 BA15 BA19 BA32. FB12 FC04 FC07 GA06 HA08 HB05 3G092 AA01 AA11 AB02 BA09 BB01 DA01 DA02 DA03 DA10 DA12 DC03 DE01Y DG10 EA02 EA04 EA08 EA16 EA22 EA29 EB02 EC 01 EC10 FA18 FA31 GA01 GA02 HA06Y HA13X HB01Z HC09X HD10X HE01Z HE04Z HE08Z 3G301 HA01 HA19 JA21 JA23 JA26 KA01 KA02 KA05 LA07 LB01 LC01 LC08 MA14 NA06 NA07 NC02 ND04 NE06 NE12 NE20 NE24 PA11Z PE01Z PE04Z PE08Z08

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 触媒を早期に暖機するために点火時期の
遅角制御を行う内燃機関において、 燃料を噴射するために配設される燃料噴射弁と、 前記燃料噴射弁により噴射される燃料噴射量を制御する
燃料噴射制御手段と、 内燃機関の吸気通路を開閉するための吸気バルブと、 前記吸気バルブの開タイミングを任意に設定可能な第1
の可変バルブタイミング機構と、 前記吸気バルブの開タイミングを設定する第1のバルブ
タイミング制御手段とを備え、 前記第1のバルブタイミング制御手段は、内燃機関の冷
間始動後に前記吸気バルブの開タイミングを遅角する遅
角制御手段を含み、 前記燃料噴射制御手段は、前記遅角制御手段により制御
される前記吸気バルブの開タイミングに基づいて燃料噴
射量を制御する遅角時燃料制御手段を含むことを特徴と
する内燃機関の制御装置。
1. An internal combustion engine that performs ignition timing retard control for warming up a catalyst early, a fuel injection valve arranged to inject fuel, and fuel injected by the fuel injection valve. Fuel injection control means for controlling an injection amount; an intake valve for opening and closing an intake passage of an internal combustion engine; a first valve capable of arbitrarily setting an opening timing of the intake valve
A variable valve timing mechanism, and first valve timing control means for setting the opening timing of the intake valve, wherein the first valve timing control means is configured to open the intake valve after a cold start of the internal combustion engine. The fuel injection control means includes retard fuel control means for controlling a fuel injection amount based on the opening timing of the intake valve controlled by the retard control means. A control device for an internal combustion engine, comprising:
【請求項2】 前記遅角制御手段は、前記吸気通路内の
圧力と内燃機関の燃焼室内の圧力との差が所定値以上と
なるように前記吸気バルブの開タイミングを遅角するこ
とを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の制御装置。
2. The method according to claim 1, wherein the retard control means delays the opening timing of the intake valve such that a difference between a pressure in the intake passage and a pressure in a combustion chamber of the internal combustion engine becomes a predetermined value or more. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein
【請求項3】 前記遅角制御手段は、前記吸気バルブが
開くときに前記吸気通路内に吹き戻されるガス量が所定
量以上となるように前記吸気バルブの開タイミングを遅
角することを特徴とする請求項1乃至請求項2に記載の
内燃機関の制御装置。
3. The retard control means delays the opening timing of the intake valve such that the amount of gas blown back into the intake passage when the intake valve is opened becomes a predetermined amount or more. The control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein
【請求項4】 内燃機関の始動を判定する始動判定手段
と、 内燃機関の始動時に、前記吸気バルブの開タイミングを
始動に適した所定タイミングに規制する中間保持機構と
を備え、 前記遅角制御手段は、前記始動判定手段により内燃機関
が始動したと判定されると、内燃機関の始動時に前記中
間保持機構により規制された前記所定の開タイミングか
ら前記吸気バルブの開タイミングを遅角することを特徴
とする請求項1乃至請求項3のいずれか一つに記載の内
燃機関の制御装置。
4. An engine control apparatus comprising: a start determining means for determining whether to start the internal combustion engine; and an intermediate holding mechanism for restricting an opening timing of the intake valve to a predetermined timing suitable for starting when the internal combustion engine is started. Means for delaying the opening timing of the intake valve from the predetermined opening timing regulated by the intermediate holding mechanism when the internal combustion engine is started, when the starting determination means determines that the internal combustion engine has been started. The control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, characterized in that:
【請求項5】 前記遅角時燃料制御手段は、前記遅角制
御手段により前記吸気バルブが遅角されるときには、前
記燃料噴射量を減量補正することを特徴とする請求項1
乃至請求項4のいずれか一つに記載の内燃機関の制御装
置。
5. The fuel control device according to claim 1, wherein the retarded fuel control means reduces the fuel injection amount when the intake valve is retarded by the retard control means.
The control device for an internal combustion engine according to any one of claims 4 to 4.
【請求項6】 前記吸気バルブの開タイミングを進角さ
せる進角制御手段を備え、 前記燃料噴射制御手段は、前記進角制御手段により前記
吸気バルブが進角されるときには、前記燃料噴射量を増
量補正する進角時燃料制御手段を含むことを特徴とする
請求項1乃至請求項5のいずれか一つに記載の内燃機関
の制御装置。
6. An advance control means for advancing an opening timing of the intake valve, wherein the fuel injection control means adjusts the fuel injection amount when the intake valve is advanced by the advance control means. The control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 5, further comprising advanced fuel control means for increasing the amount of fuel.
【請求項7】 内燃機関の排気通路を開閉するための排
気バルブと、 前記排気バルブの閉タイミングを任意に設定可能な第2
の可変バルブタイミング機構と、 前記排気バルブの閉タイミングを設定する第2のバルブ
タイミング制御手段とを備え、 第2のバルブタイミング制御手段は、前記遅角制御手段
により前記吸気バルブの開タイミングが遅角されている
期間、前記排気バルブの閉タイミングを進角する進角制
御手段を含むことを特徴とする請求項1乃至請求項6の
いずれか一つに記載の内燃機関の制御装置。
7. An exhaust valve for opening and closing an exhaust passage of an internal combustion engine, and a second valve capable of arbitrarily setting a closing timing of the exhaust valve.
A variable valve timing mechanism, and second valve timing control means for setting the closing timing of the exhaust valve. The second valve timing control means delays the opening timing of the intake valve by the retard control means. The control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 6, further comprising an advancing angle control means for advancing the closing timing of the exhaust valve during the horned period.
【請求項8】 内燃機関の暖機状態を検出する暖機状態
検出手段を備え、 前記遅角制御手段は、内燃機関の始動時に前記暖機状態
検出手段により内燃機関が半暖機状態であることが検出
されたとき、内燃機関の始動時に前記吸気バルブを遅角
することを特徴とする請求項4に記載の内燃機関の制御
装置。
8. A warm-up state detecting means for detecting a warm-up state of the internal combustion engine, wherein the retard control means sets the internal combustion engine to a half-warmed state by the warm-up state detecting means when the internal combustion engine is started. 5. The control device for an internal combustion engine according to claim 4, wherein when the occurrence is detected, the intake valve is retarded when the internal combustion engine is started.
【請求項9】 前記暖機状態検出手段は、前記触媒が暖
機しておらず、かつ、内燃機関がほぼ暖機状態であると
き、内燃機関が半暖機状態であることを検出することを
特徴とする請求項8に記載の内燃機関の制御装置。
9. The warm-up state detecting means detects that the internal combustion engine is in a semi-warmed state when the catalyst is not warmed up and the internal combustion engine is almost warmed up. The control device for an internal combustion engine according to claim 8, wherein:
【請求項10】 前記暖機状態検出手段は、内燃機関の
冷却水温、内燃機関始動後の経過時間、吸気温度、内燃
機関回転数の積算値の少なくとも一つに基づいて内燃機
関の半暖機状態を検出することを特徴とする請求項9に
記載の内燃機関の制御装置。
10. The semi-warming-up of the internal combustion engine based on at least one of a cooling water temperature of the internal combustion engine, an elapsed time after starting the internal combustion engine, an intake air temperature, and an integrated value of a rotation speed of the internal combustion engine. The control device for an internal combustion engine according to claim 9, wherein the state is detected.
【請求項11】 内燃機関の排気通路を開閉するための
排気バルブと、 前記排気バルブの閉タイミングを任意に設定可能な第2
の可変バルブタイミング機構と、 前記排気バルブの閉タイミングを設定する第2のバルブ
タイミング制御手段とを備え、 第2のバルブタイミング制御手段は、前記遅角制御手段
により前記吸気バルブの開タイミングが遅角されている
期間、前記吸気バルブの開タイミングに応じて前記排気
バルブの閉タイミングを制御する吸気対応制御手段を含
むことを特徴とする請求項1乃至6に記載の内燃機関の
制御装置。
11. An exhaust valve for opening and closing an exhaust passage of an internal combustion engine, and a second valve capable of arbitrarily setting a closing timing of the exhaust valve.
And a second valve timing control means for setting the closing timing of the exhaust valve. The second valve timing control means delays the opening timing of the intake valve by the retard control means. 7. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising: intake control means for controlling the closing timing of the exhaust valve in accordance with the opening timing of the intake valve during the squaring period.
【請求項12】 前記吸気対応制御手段は、前記遅角制
御手段により前記吸気バルブの開タイミングが遅角され
ている期間、前記排気バルブの閉弁後、所定クランク角
経過後に前記吸気バルブが開弁するように前記排気バル
ブの閉タイミングを設定することを特徴とする請求項1
1に記載の内燃機関の制御装置。
12. The intake response control means opens the intake valve after a predetermined crank angle elapses after closing the exhaust valve during a period in which the opening timing of the intake valve is delayed by the retard control means. 2. The closing timing of the exhaust valve is set to open.
2. The control device for an internal combustion engine according to claim 1.
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