JP2009162188A - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device for an internal combustion engine capable of effectively and compatibly materializing acceleration of warming up of a catalyst and elimination of shortage of braking force of a vehicle. <P>SOLUTION: When catalyst warming-up demand exists in this device, ignition timing θ is set at a greatly retarded side θ0+θA from normal timing θ0 at first, and throttle valve opening TA is set at greater opening TA0+TAA than normal opening TA0 (first catalyst warming up control setting a main purpose on catalyst warming up). When a vehicle is started under this condition, θ is set at timing θ0+θA-θB between θ0+θA and θ0 and TA is set to opening TA0+TAB between TA0+TAA and TA0 (second catalyst warming up control) after θ is set at same timing as θ0 and TA is set at same opening as TA0 (negative pressure increase control setting main purpose on negative pressure increase) for time T1 (very short time). In addition to that, operation of an air-conditioner is prohibited during negative pressure increase control, and is allowed during the second warming up control. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、内燃機関の排気通路に配設された触媒の暖機を促進するために点火時期を遅角させる制御を行う内燃機関の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for an internal combustion engine that performs control for retarding an ignition timing in order to promote warm-up of a catalyst disposed in an exhaust passage of the internal combustion engine.

従来より、内燃機関の始動時(特に、冷間始動時)、排気通路に配設された排ガス浄化用触媒の暖機を促進してこの触媒の状態を早期に活性状態とするために(早期に排ガスを十分に浄化できる状態とするために)、燃焼室にて火花を発生させる時期(点火時期)を通常時の点火時期(通常点火時期)よりも遅角させる制御(点火時期遅角制御)を行って排ガスの温度を高くする制御装置が知られている。   Conventionally, when the internal combustion engine is started (particularly during cold start), the exhaust gas purifying catalyst disposed in the exhaust passage is promoted to be warmed up so that the state of the catalyst can be quickly activated (early). In order to sufficiently purify the exhaust gas), the timing to generate sparks in the combustion chamber (ignition timing) is retarded from the normal ignition timing (normal ignition timing) (ignition timing delay control) ) To increase the temperature of the exhaust gas is known.

この点火時期遅角制御を行うと、内燃機関が出力するトルク(出力トルク)が低下する。上記制御装置では、通常、点火時期遅角制御に併せてスロットル弁の開度(スロットル弁開度)を通常時のスロットル弁開度(通常スロットル弁開度)よりも増大させる制御(スロットル弁開度増大制御)が行われる。スロットル弁開度増大制御が行われると、燃焼室内に吸入される空気量(筒内空気量)及びその空気量に比例して燃焼室内に供給される燃料量が増大する。この結果、燃焼室内での燃焼エネルギーが増大するから、点火時期遅角制御に起因する上述した出力トルクの低下が補償され得る。以下、点火時期遅角制御とスロットル弁開度増大制御とを併せて「触媒暖機制御」とも称呼する。   When this ignition timing retardation control is performed, the torque (output torque) output from the internal combustion engine is reduced. In the above control device, in general, the throttle valve opening (throttle valve opening) is controlled to be larger than the normal throttle valve opening (normal throttle valve opening) in conjunction with the ignition timing retardation control (throttle valve opening). Degree increase control) is performed. When the throttle valve opening increase control is performed, the amount of air taken into the combustion chamber (cylinder air amount) and the amount of fuel supplied into the combustion chamber increase in proportion to the amount of air. As a result, the combustion energy in the combustion chamber increases, so that the above-described decrease in output torque due to ignition timing retardation control can be compensated. Hereinafter, the ignition timing retardation control and the throttle valve opening increase control are collectively referred to as “catalyst warm-up control”.

このスロットル弁開度増大制御が行われると、吸気通路内のスロットル弁の下流における大気圧よりも低い空気の圧力(スロットル弁下流圧力)が上昇して大気圧に近づけられる。従って、このスロットル弁下流圧力(実際には、後述する負圧室圧力)と大気圧との差圧を利用してブレーキ操作力を増大させて車両の制動力を増大させる制動倍力装置(ブレーキブースタ)を備える車両においては、上記触媒暖機制御実行中において、上記差圧が減少してブレーキブースタがブレーキ操作力を十分に増大させ得ないために車両の制動力が不足する場合がある。なお、本明細書では、大気圧よりも低い圧力を「負圧」と称呼する場合がある。この場合、「負圧が増大(減少)する」ことは、「圧力が低下(上昇)する」ことを意味する。   When this throttle valve opening increase control is performed, the air pressure (throttle valve downstream pressure) lower than the atmospheric pressure downstream of the throttle valve in the intake passage rises and approaches the atmospheric pressure. Therefore, a braking booster (brake) that increases the braking force of the vehicle by increasing the brake operating force by utilizing the pressure difference between the downstream pressure of the throttle valve (actually, the negative pressure chamber pressure described later) and the atmospheric pressure. In a vehicle equipped with a booster), during the catalyst warm-up control, the brake pressure of the vehicle may be insufficient because the differential pressure decreases and the brake booster cannot sufficiently increase the brake operation force. In the present specification, a pressure lower than the atmospheric pressure may be referred to as “negative pressure”. In this case, “increasing (decreasing) negative pressure” means “decreasing (increasing) pressure”.

そこで、他の制御装置の一つは、冷間始動時のように触媒暖機制御が行われるべき期間中であっても、車両が発進した場合のようにその後において比較的十分な制動力が要求される場合(負圧増大要求があった場合)には、触媒暖機制御を中止して、スロットル弁開度を通常スロットル弁開度に戻すとともに点火時期を通常点火時期に戻す制御(負圧増大制御)を行うようになっている(例えば、特許文献1を参照。)。これにより、スロットル弁下流圧力が再び低下して(即ち、上記差圧が増大して)、上述した制動力の不足が解消され得る。
特開2002−327639号公報
Therefore, one of the other control devices has a relatively sufficient braking force after the start of the vehicle even when the catalyst warm-up control is to be performed, such as during cold start. When required (when there is a request to increase negative pressure), the catalyst warm-up control is stopped, the throttle valve opening is returned to the normal throttle valve opening, and the ignition timing is returned to the normal ignition timing (negative Pressure increase control) (see, for example, Patent Document 1). As a result, the downstream pressure of the throttle valve decreases again (that is, the differential pressure increases), and the above shortage of braking force can be resolved.
JP 2002-327639 A

上述のように、車両が発進したことで(従って、負圧増大要求があったことで)触媒暖機制御が中止されて負圧増大制御が行われる場合を考える。通常、負圧増大制御の開始から、ブレーキブースタ内に配設された負圧を蓄える負圧室の内部の圧力(負圧室圧力)が制動力を十分に増大可能な程度に低下するまでに要する時間は、比較的短い(例えば、1〜2秒程度)。換言すれば、制動力の不足を解消するという負圧増大制御の所期の目的は、この負圧増大制御を比較的短い時間だけ実行すれば達成され得る。   As described above, a case is considered in which the catalyst warm-up control is stopped and the negative pressure increase control is performed due to the start of the vehicle (therefore, a negative pressure increase request). Normally, from the start of the negative pressure increase control until the pressure inside the negative pressure chamber (negative pressure chamber pressure) that stores the negative pressure disposed in the brake booster decreases to such a degree that the braking force can be increased sufficiently. The time required is relatively short (for example, about 1 to 2 seconds). In other words, the intended purpose of the negative pressure increase control for eliminating the shortage of braking force can be achieved by executing this negative pressure increase control for a relatively short time.

更には、負圧増大制御の実行期間が長いと触媒暖機制御の中止期間が長くなる。この場合、触媒の暖機が促進され得ないから触媒により排ガスが十分浄化され得ない期間が長くなる。以上より、負圧増大制御は比較的短い時間だけ実行された後に中止されることが好ましいと考えられる。   Furthermore, if the negative pressure increase control execution period is long, the catalyst warm-up control stop period becomes long. In this case, since the warm-up of the catalyst cannot be promoted, the period during which the exhaust gas cannot be sufficiently purified by the catalyst becomes longer. From the above, it is considered that the negative pressure increase control is preferably stopped after being executed for a relatively short time.

この場合、触媒の暖機促進のため、負圧増大制御が中止された後に上述した触媒暖機制御と同じ制御が再び実行されることが考えられる。このことは、スロットル弁下流圧力が再び同程度まで上昇することを意味する。ここで、ブレーキブースタでは、制動力増大作用が発揮される毎に負圧室圧力が上昇し得るから(負圧が消費され得るから)、制動力増大作用が発揮される毎にスロットル弁下流圧力を利用して負圧室圧力を繰り返し低下させる(負圧を補充する)必要がある。   In this case, in order to promote warming up of the catalyst, it is conceivable that the same control as the catalyst warming up control described above is executed again after the negative pressure increase control is stopped. This means that the throttle valve downstream pressure rises again to the same extent. Here, in the brake booster, the negative pressure chamber pressure can be increased every time the braking force increasing action is exerted (because negative pressure can be consumed). Therefore, the throttle valve downstream pressure is increased every time the braking force increasing action is exerted. It is necessary to repeatedly reduce the negative pressure chamber pressure (supplement negative pressure) by using.

しかしながら、上述した触媒暖機制御と同じ制御の再実行によりスロットル弁下流圧力が同程度まで十分に上昇していると、係る負圧の補充が十分になされ得ない。従って、負圧増大制御が中止された後の車両走行中において、ブレーキ操作が比較的頻繁になされるような場合、上述した差圧の減少に起因して制動力の不足が再び発生する可能性がある。   However, if the throttle valve downstream pressure is sufficiently increased to the same extent by re-execution of the same control as the catalyst warm-up control described above, the negative pressure cannot be sufficiently supplemented. Therefore, in the case where the brake operation is performed relatively frequently during traveling of the vehicle after the negative pressure increase control is stopped, the braking force shortage may occur again due to the above-described decrease in the differential pressure. There is.

本発明は上述した課題に対処するためになされたものであって、その目的は、触媒の暖機の促進と車両の制動力の不足の解消とを効果的に両立し得ることが可能な内燃機関の制御装置を提供することにある。   The present invention has been made to address the above-described problems, and an object of the present invention is an internal combustion engine capable of effectively achieving both promotion of warm-up of the catalyst and elimination of deficiency of the braking force of the vehicle. It is to provide an engine control device.

かかる目的を達成するため本発明に係る内燃機関の制御装置は、所定の駆動指示信号に応じて車両に搭載された内燃機関の吸気通路に配設されたスロットル弁を駆動するスロットル弁駆動手段と、前記吸気通路内の前記スロットル弁の下流にて発生する大気圧よりも低い圧力であるスロットル弁下流圧力を利用することによりブレーキ操作力を増大させて前記車両の制動力を増大させる制動倍力手段と、所定の点火指示信号に応じて前記内燃機関の燃焼室に供給される混合気に点火する点火手段と、前記内燃機関の排気通路に配設された排ガス浄化用触媒とを備える。   In order to achieve the above object, an internal combustion engine control apparatus according to the present invention comprises a throttle valve driving means for driving a throttle valve disposed in an intake passage of an internal combustion engine mounted on a vehicle in response to a predetermined drive instruction signal. A braking boost that increases the braking force of the vehicle by increasing the brake operating force by utilizing the throttle valve downstream pressure that is lower than the atmospheric pressure generated downstream of the throttle valve in the intake passage. Means, ignition means for igniting the air-fuel mixture supplied to the combustion chamber of the internal combustion engine in response to a predetermined ignition instruction signal, and an exhaust gas purifying catalyst disposed in the exhaust passage of the internal combustion engine.

また、この制御装置は、前記触媒の暖機を促進する触媒暖機要求の有無を判定する暖機要求判定手段と、前記触媒暖機要求があると判定されている場合において前記スロットル弁下流圧力を低下させる負圧増大要求の有無を判定する増大要求判定手段とを備える。ここにおいて、前記触媒暖機要求は、例えば、前記触媒の温度が所定値未満の場合に「有」と判定される。また、前記負圧増大要求は、例えば、車両が発進したと判定された場合に「有」と判定される。   Further, the control device includes a warm-up request determination unit that determines whether or not there is a catalyst warm-up request for promoting warm-up of the catalyst, and the throttle valve downstream pressure when it is determined that the catalyst warm-up request exists. Increase request determination means for determining whether or not there is a negative pressure increase request for decreasing the pressure. Here, the catalyst warm-up request is determined as “present” when, for example, the temperature of the catalyst is lower than a predetermined value. The negative pressure increase request is determined to be “present” when it is determined that the vehicle has started, for example.

更に、この制御装置は、通常制御手段と、第1触媒暖機制御手段と、負圧増大制御手段とを備える。前記通常制御手段は、前記触媒暖機要求がないと判定されている場合(例えば、触媒の暖機終了後等)、前記点火手段に対して前記点火指示信号を送信することで前記点火手段による点火時期を前記内燃機関の運転状態に基づいて決定される時期である通常点火時期に制御するとともに、前記スロットル弁駆動手段に対して前記駆動指示信号を送信することで前記スロットル弁の開度を前記内燃機関の運転状態に基づいて決定される開度である通常スロットル弁開度に制御する。   The control device further includes normal control means, first catalyst warm-up control means, and negative pressure increase control means. When it is determined that there is no catalyst warm-up request (for example, after the catalyst warm-up is completed, etc.), the normal control means transmits the ignition instruction signal to the ignition means, thereby The ignition timing is controlled to a normal ignition timing that is determined based on the operating state of the internal combustion engine, and the opening degree of the throttle valve is controlled by transmitting the drive instruction signal to the throttle valve driving means. Control is made to a normal throttle valve opening which is an opening determined based on the operating state of the internal combustion engine.

前記第1触媒暖機制御手段は、前記触媒暖機要求があり且つ前記負圧増大要求がないと判定されている場合(例えば、冷間始動後且つ車両が停止している場合等)、前記点火手段に対して前記点火指示信号を送信することで前記点火時期を前記通常点火時期よりも遅角側の時期である第1点火時期に制御するとともに、前記スロットル弁駆動手段に対して前記駆動指示信号を送信することで前記スロットル弁の開度を前記通常スロットル弁開度よりも大きい開度である第1スロットル弁開度に制御する。この第1触媒暖機制御により、上述のごとく、内燃機関の出力トルクの低下を補償しながら触媒の温度を活性温度に迅速に近づけることができる。   The first catalyst warm-up control means determines that there is a request for warming up the catalyst and that there is no request for increasing the negative pressure (for example, when the vehicle is stopped after a cold start), By transmitting the ignition instruction signal to the ignition means, the ignition timing is controlled to a first ignition timing that is retarded from the normal ignition timing, and the drive to the throttle valve driving means is performed. By transmitting the instruction signal, the opening degree of the throttle valve is controlled to the first throttle valve opening degree that is larger than the normal throttle valve opening degree. By the first catalyst warm-up control, as described above, the temperature of the catalyst can be quickly brought close to the activation temperature while compensating for the decrease in the output torque of the internal combustion engine.

前記負圧増大制御手段は、前記第1触媒暖機制御手段による制御実行中において(即ち、触媒暖機要求があって)前記負圧増大要求があると判定された場合(例えば、冷間始動後において車両が発進した場合等)、(前記第1触媒暖機制御手段による制御を中止して)、前記点火手段に対して前記点火指示信号を送信することで前記点火時期を前記第1点火時期よりも進角側の時期である第2点火時期に制御するとともに、前記スロットル弁駆動手段に対して前記駆動指示信号を送信することで前記スロットル弁の開度を前記第1スロットル弁開度よりも小さい開度である第2スロットル弁開度に制御する。   The negative pressure increase control means determines that there is a negative pressure increase request during the execution of control by the first catalyst warm-up control means (that is, there is a catalyst warm-up request) (for example, cold start) (For example, when the vehicle starts later) (the control by the first catalyst warm-up control unit is stopped), and the ignition instruction signal is transmitted to the ignition unit to thereby set the ignition timing to the first ignition The throttle valve opening is controlled to the second ignition timing, which is a timing advanced from the timing, and the drive instruction signal is transmitted to the throttle valve driving means, thereby adjusting the throttle valve opening to the first throttle valve opening. The second throttle valve opening is controlled to a smaller opening.

ここにおいて、前記第2点火時期は、前記通常点火時期と等しい時期、或いは前記通常点火時期よりも遅角側の時期である。前記第2スロットル弁開度は、前記通常スロットル弁開度と等しい開度、或いは前記通常スロットル弁開度よりも大きい開度である。この負圧増大制御の開始により、上述のごとく、比較的短時間(例えば、1〜2秒程度)が経過した後には、制動倍力手段内における上記差圧の減少に起因する制動力の不足が解消され得る。即ち、車両発進直後から十分な制動力を発揮させることができる。   Here, the second ignition timing is a timing equal to the normal ignition timing or a timing retarded from the normal ignition timing. The second throttle valve opening is an opening equal to the normal throttle valve opening or an opening larger than the normal throttle valve opening. Due to the start of the negative pressure increase control, as described above, after a relatively short time (for example, about 1 to 2 seconds), the braking force is insufficient due to the decrease in the differential pressure in the braking booster. Can be resolved. That is, it is possible to exert a sufficient braking force immediately after the vehicle starts.

この制御装置の特徴は、第2触媒暖機制御手段を備えたことにある。この第2触媒暖機制御手段は、(触媒暖機要求があって且つ、)前記負圧増大制御手段による制御実行中において所定条件が成立したと判定された場合(例えば、負圧増大制御開始から1〜2秒が経過した場合)、前記負圧増大制御手段による制御を中止して(且つ、前記負圧増大要求を「無」として)、前記スロットル弁下流圧力が、前記スロットル弁の開度が前記第2スロットル弁開度に維持された場合に対応する圧力よりも高く且つ前記スロットル弁の開度が前記第1スロットル弁開度に維持された場合に対応する圧力よりも低い範囲内であって所定圧力以下に維持されるように、前記点火手段に対して前記点火指示信号を送信することで前記点火時期を前記第1点火時期と前記第2点火時期との間の時期である第3点火時期に制御するとともに、前記スロットル弁駆動手段に対して前記駆動指示信号を送信することで前記スロットル弁の開度を前記第1スロットル弁開度と前記第2スロットル弁開度との間の開度である第3スロットル弁開度に制御する。   This control device is characterized in that it includes second catalyst warm-up control means. When the second catalyst warm-up control means determines that a predetermined condition is satisfied during the execution of the control by the negative pressure increase control means (for example, when there is a catalyst warm-up request) (for example, start of negative pressure increase control) 1 to 2 seconds have elapsed), the control by the negative pressure increase control means is stopped (and the negative pressure increase request is set to “None”), and the throttle valve downstream pressure is set to open the throttle valve. Within a range that is higher than the pressure corresponding to when the second throttle valve opening is maintained and lower than the corresponding pressure when the throttle valve opening is maintained at the first throttle valve opening. The ignition timing is transmitted between the first ignition timing and the second ignition timing by transmitting the ignition instruction signal to the ignition means so that the pressure is maintained below a predetermined pressure. Control to the third ignition timing At the same time, by transmitting the drive instruction signal to the throttle valve driving means, the opening of the throttle valve is an opening between the first throttle valve opening and the second throttle valve opening. Control to 3 throttle valve opening.

ここにおいて、前記所定条件としては、例えば、負圧増大制御の開始から、前記制動倍力手段が有する大気圧よりも低い圧力を有する空気を蓄える負圧室の内部の圧力(負圧室圧力)が前記制動力を適切に増大可能な程度に低下するまでに要する時間が経過したこと、が採用され得る。   Here, as the predetermined condition, for example, the pressure inside the negative pressure chamber (negative pressure chamber pressure) that stores air having a pressure lower than the atmospheric pressure of the braking boost means from the start of the negative pressure increase control. It may be adopted that the time required until the braking force is reduced to such an extent that the braking force can be appropriately increased has elapsed.

このように負圧増大制御を中止して第2触媒暖機制御が開始・実行されると、負圧増大制御中よりも点火時期が遅角側に設定される。従って、負圧増大制御が継続される場合に比して、触媒の暖機を促進して触媒温度を活性温度に迅速に近づけることができる。加えて、第1触媒暖機制御中よりもスロットル弁開度が小さい開度に設定される。従って、負圧増大制御の中止後に第1触媒暖機制御が開始・実行される場合に比して、スロットル弁下流圧力を低い圧力(前記所定圧力以下)に維持することができる。即ち、負圧増大制御が中止された後の車両走行中においてブレーキ操作が比較的頻繁になされても、上述した「負圧の補充」が十分になされ得、上述した制動力の不足の発生を抑制することができる。   When the negative pressure increase control is stopped and the second catalyst warm-up control is started / executed in this way, the ignition timing is set to the retard side compared to during the negative pressure increase control. Therefore, compared with the case where the negative pressure increase control is continued, the catalyst warm-up can be promoted and the catalyst temperature can be brought close to the activation temperature quickly. In addition, the throttle valve opening is set to a smaller opening than during the first catalyst warm-up control. Therefore, the throttle valve downstream pressure can be maintained at a lower pressure (the predetermined pressure or less) compared to the case where the first catalyst warm-up control is started and executed after the negative pressure increase control is stopped. In other words, even if the brake operation is performed relatively frequently while the vehicle is running after the negative pressure increase control is stopped, the above-described “replenishment of negative pressure” can be sufficiently performed, and the above-described insufficient braking force can be generated. Can be suppressed.

以上より、上述のごとく負圧増大制御を中止して第2触媒暖機制御を開始・実行することで、触媒の暖機の促進と車両の制動力の不足の解消とを効果的に両立することが可能となる。   As described above, the negative pressure increase control is stopped as described above, and the second catalyst warm-up control is started and executed, thereby effectively achieving both promotion of catalyst warm-up and elimination of insufficient braking force of the vehicle. It becomes possible.

上記本発明に係る制御装置において、前記車両に搭載されて前記内燃機関の動力により駆動される負荷装置を備える場合、前記負荷装置は、前記負圧増大制御手段による制御実行中は前記内燃機関による駆動が禁止され、且つ、前記第2触媒暖機制御手段による制御実行中は前記内燃機関による駆動が許可されるように構成されることが好適である。ここにおいて、前記負荷装置は、例えば、車両のエアー・コンディショナー(エアコン)である。   In the control device according to the present invention, in the case where the load device is mounted on the vehicle and driven by the power of the internal combustion engine, the load device is driven by the internal combustion engine during the execution of the control by the negative pressure increase control means. It is preferable that the driving is prohibited and the driving by the internal combustion engine is permitted during the execution of the control by the second catalyst warm-up control means. Here, the load device is, for example, a vehicle air conditioner (air conditioner).

エアコン(より具体的には、そのコンプレッサ)が駆動されている間は、内燃機関の動力の一部がエアコンの駆動のために消費されるから、車両の駆動に使用され得る内燃機関の動力が減少する。従って、通常、エアコンの駆動中は、エアコンが駆動されていない場合に比してスロットル弁開度が大きくされて(即ち、燃焼エネルギーを増大させて)上記動力の減少が補償される。換言すれば、エアコンが駆動されていない場合、エアコンの駆動中に比して、スロットル弁下流圧力が低くなり、上述の「負圧の補充」がより迅速になされ得る。加えて、エアコンの駆動を比較的短時間(例えば、1〜2秒程度)だけ中断しても、車室内の空調制御に対して殆ど悪影響が及ぼされない。   While the air conditioner (more specifically, its compressor) is being driven, a part of the power of the internal combustion engine is consumed for driving the air conditioner, so the power of the internal combustion engine that can be used for driving the vehicle is reduced. Decrease. Therefore, normally, while the air conditioner is being driven, the throttle valve opening is increased (that is, the combustion energy is increased) as compared with the case where the air conditioner is not being driven, so that the reduction in power is compensated. In other words, when the air conditioner is not driven, the throttle valve downstream pressure becomes lower than when the air conditioner is driven, and the above-described “replenishment of negative pressure” can be performed more quickly. In addition, even if the driving of the air conditioner is interrupted for a relatively short time (for example, about 1 to 2 seconds), the air conditioning control in the passenger compartment is hardly adversely affected.

上記構成は係る知見に基づく。これにより、負圧増大制御中においてエアコンの駆動禁止によりスロットル弁下流圧力が極力低下させられて、上述の「負圧の補充」がより確実に達成され得る。加えて、エアコンの駆動禁止期間が負圧増大制御が実行される比較的短時間に限定されるから、空調制御に対して悪影響が及ぼされることがなくて空調制御を良好に維持できる。   The above configuration is based on such knowledge. Thereby, during the negative pressure increase control, the throttle valve downstream pressure is reduced as much as possible by prohibiting the driving of the air conditioner, and the above-described “replenishment of negative pressure” can be achieved more reliably. In addition, since the drive prohibition period of the air conditioner is limited to a relatively short time during which the negative pressure increase control is executed, the air conditioning control can be favorably maintained without adversely affecting the air conditioning control.

上記本発明に係る制御装置においては、前記内燃機関の運転速度を取得する運転速度取得手段と、前記内燃機関を冷却する冷却水の温度を取得する冷却水温取得手段とを備え、前記第2触媒暖機制御手段が、前記運転速度と前記冷却水温度の何れか一方又は両方に基づいて前記第3点火時期(及び、前記第3スロットル弁開度)を決定するように構成されることが好適である。ここにおいて、例えば、前記運転速度が大きいほど、又は前記冷却水温が高いほど、前記第3点火時期がより遅角側に設定され、前記第3スロットル弁開度がより大きい開度に設定される。   In the control device according to the present invention, the second catalyst comprises operating speed acquisition means for acquiring an operating speed of the internal combustion engine, and cooling water temperature acquisition means for acquiring a temperature of cooling water for cooling the internal combustion engine. Preferably, the warm-up control means is configured to determine the third ignition timing (and the third throttle valve opening) based on one or both of the operation speed and the coolant temperature. It is. Here, for example, the higher the operating speed or the higher the coolant temperature, the more the third ignition timing is set to the retard side, and the third throttle valve opening is set to a larger opening. .

一般に、(スロットル弁開度が一定の条件下)内燃機関の運転速度が大きいほどスロットル弁下流圧力がより低くなる。このことは、運転速度が大きくなるにつれて点火時期をより遅角側に設定しても(従って、スロットル弁開度をより大きい値に設定しても)、スロットル弁下流圧力を「負圧の補充」が確実に達成され得るために必要な十分低い圧力(=前記所定圧力以下)に維持できることを意味する。   Generally, as the operating speed of the internal combustion engine increases (under a constant throttle valve opening), the throttle valve downstream pressure becomes lower. This means that even if the ignition timing is set to be retarded as the operating speed increases (thus, even if the throttle valve opening is set to a larger value), the downstream pressure of the throttle valve is “replenished with negative pressure”. "Can be maintained at a sufficiently low pressure (= the predetermined pressure or less) necessary to be able to be reliably achieved.

また、冷却水温が低い場合、内燃機関において各可動部材の運動に対する摩擦抵抗が大きくなる。従って、内燃機関の動力において係る摩擦抵抗により消費される分が大きくなって、車両の駆動に使用され得る内燃機関の動力が減少する。従って、通常、冷却水温が低い場合、スロットル弁開度が大きくされて(即ち、燃焼エネルギーを増大させて)上記動力の減少が補償される。換言すれば、冷却水温が高くなるにつれて、スロットル弁開度がより小さくされてスロットル弁下流圧力がより低くなる。このことは、冷却水温が高くなるにつれて点火時期をより遅角側に設定しても(従って、スロットル弁開度をより大きい値に設定しても)、スロットル弁下流圧力を「負圧の補充」が確実に達成され得るために必要な十分低い圧力(=前記所定圧力以下)に維持できることを意味する。   Further, when the cooling water temperature is low, the frictional resistance against the movement of each movable member in the internal combustion engine is increased. Accordingly, the amount consumed by the frictional resistance in the power of the internal combustion engine increases, and the power of the internal combustion engine that can be used for driving the vehicle decreases. Therefore, normally, when the coolant temperature is low, the throttle valve opening is increased (that is, the combustion energy is increased) to compensate for the reduction in power. In other words, as the coolant temperature becomes higher, the throttle valve opening is made smaller and the throttle valve downstream pressure becomes lower. This means that even if the ignition timing is set to a more retarded side as the coolant temperature increases (thus, even if the throttle valve opening is set to a larger value), the throttle valve downstream pressure is set to “replenish negative pressure”. "Can be maintained at a sufficiently low pressure (= the predetermined pressure or less) necessary to be able to be reliably achieved.

上記構成は係る知見に基づくものである。これによれば、例えば、第2触媒暖機制御中において、運転速度が大きいほど、又は冷却水温が高いほど、点火時期がより遅角側に設定され、スロットル弁開度がより大きい開度に設定される。これにより、スロットル弁下流圧力を十分低い圧力(=前記所定圧力以下)に維持しながら、点火時期を極力遅角側に設定して触媒の温度を極力早期に活性温度に近づけることができる。   The above configuration is based on such knowledge. According to this, for example, during the second catalyst warm-up control, the ignition timing is set to a more retarded side and the throttle valve opening is set to a larger opening as the operating speed is higher or the coolant temperature is higher. Is set. As a result, while maintaining the throttle valve downstream pressure at a sufficiently low pressure (= the predetermined pressure or less), the ignition timing can be set to the retard side as much as possible to bring the temperature of the catalyst closer to the activation temperature as soon as possible.

また、上記本発明に係る制御装置においては、前記スロットル弁下流圧力を取得する圧力取得手段を備え、前記第2触媒暖機制御手段は、前記取得されたスロットル弁下流圧力が前記範囲内であって前記所定圧力以下の基準圧力に一致するように前記取得されたスロットル弁下流圧力に基づいて前記第3点火時期(及び、前記第3スロットル弁開度)をフィードバック制御するように構成されてもよい。   The control device according to the present invention further includes pressure acquisition means for acquiring the throttle valve downstream pressure, and the second catalyst warm-up control means is configured such that the acquired throttle valve downstream pressure is within the range. The third ignition timing (and the third throttle valve opening) is feedback-controlled based on the acquired throttle valve downstream pressure so as to match the reference pressure equal to or lower than the predetermined pressure. Good.

より具体的には、前記取得されたスロットル弁下流圧力が前記基準圧力よりも高い場合、前記第3点火時期が現在の点火時期より進角側に調整され、且つ、前記第3スロットル弁開度が現在の開度より小さい開度に調整される。一方、前記取得されたスロットル弁下流圧力が前記基準圧力よりも低い場合、前記第3点火時期が現在の点火時期より遅角側に調整され、且つ、前記第3スロットル弁開度が現在の開度より大きい開度に調整される。   More specifically, when the acquired throttle valve downstream pressure is higher than the reference pressure, the third ignition timing is adjusted to an advance side from the current ignition timing, and the third throttle valve opening degree Is adjusted to an opening smaller than the current opening. On the other hand, when the acquired throttle valve downstream pressure is lower than the reference pressure, the third ignition timing is adjusted to be retarded from the current ignition timing, and the third throttle valve opening is the current opening. The degree of opening is adjusted to a degree greater than

これによれば、第2触媒暖機制御中において、スロットル弁下流圧力が十分低い圧力(=前記所定圧力以下)に直接且つ確実に調整され得る。従って、第2触媒暖機制御中の車両走行中においてブレーキ操作が比較的頻繁になされても、上述した「負圧の補充」が確実になされ得、上述した制動力の不足の発生を確実に抑制することができる。   According to this, the throttle valve downstream pressure can be directly and reliably adjusted to a sufficiently low pressure (= the predetermined pressure or less) during the second catalyst warm-up control. Therefore, even if the brake operation is performed relatively frequently during the traveling of the vehicle under the second catalyst warm-up control, the above-described “replenishment of negative pressure” can be reliably performed, and the occurrence of the above-described insufficient braking force can be ensured. Can be suppressed.

また、上記本発明に係る制御装置においては、前記第2触媒暖機制御手段は、前記第3点火時期が前記通常点火時期よりも進角側にならないように前記第3点火時期を決定するように(且つ、前記第3スロットル弁開度が前記通常スロットル弁開度よりも小さい開度にならないように前記第3スロットル弁開度を決定するように)構成されることが好適である。これによれば、第2触媒暖機制御中において、点火時期が通常点火時期よりも進角側になって触媒の暖機が促進され得ない事態が発生することが回避される。   In the control device according to the present invention, the second catalyst warm-up control means determines the third ignition timing so that the third ignition timing is not advanced from the normal ignition timing. It is preferable that the third throttle valve opening is determined so that the third throttle valve opening does not become smaller than the normal throttle valve opening. According to this, during the second catalyst warm-up control, it is possible to avoid a situation in which the ignition timing is more advanced than the normal ignition timing and the catalyst warm-up cannot be promoted.

また、上記本発明に係る制御装置においては、前記内燃機関がアイドリング状態にあるか否かを判定するアイドリング判定手段を備え、前記第2触媒暖機制御手段は、前記第2触媒暖機制御手段による制御実行中において前記内燃機関がアイドリング状態にない場合、前記第3点火時期を、前記第1点火時期と等しい時期、又は前記第1点火時期よりも進角側の時期であって前記内燃機関がアイドリング状態にある場合における前記第3点火時期よりも遅角側の時期に設定するように(且つ、前記第3スロットル弁開度を、前記第1スロットル弁開度と等しい開度、又は前記第1スロットル弁開度よりも小さい開度であって前記内燃機関がアイドリング状態にある場合における前記第3スロットル弁開度よりも大きい開度に設定するように)構成されることが好適である。ここにおいて、アイドリング状態とは、運転者により操作される加速操作部材(アクセルペダル等)の操作量が「0」である状態、若しくは「0」に近い状態に対応する。   The control apparatus according to the present invention further includes an idling determination unit that determines whether or not the internal combustion engine is idling. The second catalyst warm-up control unit includes the second catalyst warm-up control unit. When the internal combustion engine is not in an idling state during the execution of the control by the control, the third ignition timing is a timing equal to the first ignition timing or a timing advanced from the first ignition timing, and the internal combustion engine Is set to a timing retarded from the third ignition timing when the engine is in an idling state (and the third throttle valve opening is equal to the first throttle valve opening, or So that the opening is smaller than the first throttle valve opening and larger than the third throttle valve opening when the internal combustion engine is idling) It is preferable to be made. Here, the idling state corresponds to a state where the operation amount of the acceleration operation member (accelerator pedal or the like) operated by the driver is “0” or a state close to “0”.

運転者が加速操作部材を操作している間(即ち、アイドリング状態でない場合)では、ブレーキ操作がなされる可能性が非常に低い。従って、第2触媒暖機制御中においてアイドリング状態でない場合、車両の制動力の不足の解消よりも触媒の暖機の促進を優先することが好ましいと考えることができる。上記構成は係る知見に基づく。これによれば、第2触媒暖機制御中においてアイドリング状態でない場合、点火時期が極力遅角側に設定されるから、触媒の温度を極力早期に活性温度に近づけることができる。   While the driver is operating the acceleration operating member (that is, when not in an idling state), the possibility that the brake operation is performed is very low. Therefore, when the idling state is not established during the second catalyst warm-up control, it can be considered that priority is given to promoting the warm-up of the catalyst over the elimination of the lack of the braking force of the vehicle. The above configuration is based on such knowledge. According to this, when the idling state is not established during the second catalyst warm-up control, the ignition timing is set to the retard side as much as possible, so that the temperature of the catalyst can be brought close to the activation temperature as early as possible.

更には、上述のように前記車両が発進したと判定された場合に前記負圧増大要求があると判定するように構成される場合、上記本発明に係る制御装置においては、前記車両が停止したか否かを判定する停止判定手段を備え、前記第1触媒暖機制御手段は、前記第2触媒暖機制御手段による制御実行中において前記車両が停止したと判定された場合、前記第2触媒暖機制御を中止して、前記点火時期を前記第1点火時期に制御するとともに前記スロットル弁の開度を前記第1スロットル弁開度に制御するように構成されることが好適である。   Further, when it is determined that the negative pressure increase request is made when it is determined that the vehicle has started as described above, the control device according to the present invention stops the vehicle. Stop determination means for determining whether or not the vehicle is stopped when the first catalyst warm-up control means is performing control by the second catalyst warm-up control means. It is preferable that the warm-up control is stopped, the ignition timing is controlled to the first ignition timing, and the throttle valve opening is controlled to the first throttle valve opening.

第2触媒暖機制御中において車両が停止した場合、その後においてスロットル弁下流圧力を十分低い圧力(=前記所定圧力以下)に調整する必要性が低くなる。従って、車両の制動力の不足の解消よりも触媒の暖機の促進を優先することが好ましい。上記構成は係る知見に基づく。これによれば、第2触媒暖機制御中において車両が停止した場合、第1触媒暖機制御が再び実行されて点火時期が極力遅角側に設定される。この結果、触媒の温度を極力早期に活性温度に近づけることができる。   When the vehicle stops during the second catalyst warm-up control, it is less necessary to adjust the throttle valve downstream pressure to a sufficiently low pressure (= the predetermined pressure or less) after that. Therefore, it is preferable to prioritize the promotion of warm-up of the catalyst over the elimination of the lack of braking force of the vehicle. The above configuration is based on such knowledge. According to this, when the vehicle stops during the second catalyst warm-up control, the first catalyst warm-up control is executed again and the ignition timing is set to the retard side as much as possible. As a result, the temperature of the catalyst can be brought close to the activation temperature as early as possible.

<構成>
以下、本発明による内燃機関の制御装置の実施形態について図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施形態による内燃機関の制御装置を4サイクル火花点火方式により運転される多気筒(4気筒)内燃機関10に適用したシステムの概略構成を示している。なお、図1は、特定気筒の断面のみを示しているが、他の気筒も同様な構成を備えている。
<Configuration>
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a control device for an internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of a system in which an internal combustion engine control apparatus according to an embodiment of the present invention is applied to a multi-cylinder (four-cylinder) internal combustion engine 10 operated by a four-cycle spark ignition system. FIG. 1 shows only a cross section of a specific cylinder, but the other cylinders have the same configuration.

この内燃機関10は、車両に搭載されている。内燃機関10は、シリンダブロック、図示しないシリンダブロックロワーケース及び図示しないオイルパン等を含むシリンダブロック部20と、シリンダブロック部20の上に固定されるシリンダヘッド部30と、シリンダブロック部20に混合気(本例では、ガソリン混合気)を供給するための吸気系統40と、シリンダブロック部20からの排ガスを外部に放出するための排気系統50と、を含んでいる。   The internal combustion engine 10 is mounted on a vehicle. The internal combustion engine 10 is mixed with a cylinder block 20 including a cylinder block, a cylinder block lower case (not shown) and an oil pan (not shown), a cylinder head 30 fixed on the cylinder block 20, and the cylinder block 20. An intake system 40 for supplying air (gasoline mixture in this example) and an exhaust system 50 for discharging exhaust gas from the cylinder block unit 20 to the outside are included.

シリンダブロック部20は、シリンダ21、ピストン22、コンロッド23及びクランク軸24を含んでいる。ピストン22はシリンダ21内を往復動し、ピストン22の往復動がコンロッド23を介してクランク軸24に伝達され、これによりクランク軸24が回転するようになっている。シリンダ21、ピストン22のヘッド及びシリンダヘッド部30は、燃焼室(気筒)25を形成している。   The cylinder block unit 20 includes a cylinder 21, a piston 22, a connecting rod 23, and a crankshaft 24. The piston 22 reciprocates in the cylinder 21, and the reciprocating motion of the piston 22 is transmitted to the crankshaft 24 via the connecting rod 23, whereby the crankshaft 24 rotates. The cylinder 21, the head of the piston 22, and the cylinder head portion 30 form a combustion chamber (cylinder) 25.

シリンダヘッド部30は、燃焼室25に連通した吸気ポート31、吸気ポート31を開閉する吸気弁32、吸気弁32を駆動するインテークカムシャフトを含むとともにインテークカムシャフトの位相角を連続的に変更する可変吸気タイミング装置33、可変吸気タイミング装置33のアクチュエータ33a、燃焼室25に連通した排気ポート34、排気ポート34を開閉する排気弁35、排気弁35を駆動するエキゾーストカムシャフトを含むとともにエキゾーストカムシャフトの位相角を連続的に変更する可変排気タイミング装置36、可変排気タイミング装置36のアクチュエータ36a、点火プラグ37、点火プラグ37に与える高電圧を発生するイグニッションコイルを含むイグナイタ38及び燃料を吸気ポート31内に噴射することにより燃焼室25内に燃料を供給するインジェクタ(燃料噴射手段)39を備えている。   The cylinder head portion 30 includes an intake port 31 that communicates with the combustion chamber 25, an intake valve 32 that opens and closes the intake port 31, an intake cam shaft that drives the intake valve 32, and continuously changes the phase angle of the intake cam shaft. A variable intake timing device 33, an actuator 33a of the variable intake timing device 33, an exhaust port 34 communicating with the combustion chamber 25, an exhaust valve 35 that opens and closes the exhaust port 34, an exhaust cam shaft that drives the exhaust valve 35, and an exhaust cam shaft The variable exhaust timing device 36 that continuously changes the phase angle of the engine, the actuator 36a of the variable exhaust timing device 36, the ignition plug 37, an igniter 38 that includes an ignition coil that generates a high voltage to be applied to the ignition plug 37, and fuel to the intake port 31. Inject And a injector (fuel injection means) 39 for supplying the fuel into the combustion chamber 25 by the.

点火プラグ37は、火花を発生することにより燃焼室25に供給される混合気に点火するように配設されている。イグナイタ38は、後述する電気制御装置80から送信される点火指示信号に応じて、点火プラグ37により火花を発生させるようになっている。なお、点火プラグ37及びイグナイタ38は点火手段を構成している。   The spark plug 37 is disposed so as to ignite the air-fuel mixture supplied to the combustion chamber 25 by generating a spark. The igniter 38 generates a spark by the spark plug 37 in response to an ignition instruction signal transmitted from an electric control device 80 described later. The spark plug 37 and the igniter 38 constitute an ignition means.

吸気系統40は、各気筒の吸気ポート31にそれぞれ連通する独立した複数の通路からなるインテークマニホールド41、インテークマニホールド41のすべての通路に連通したサージタンク42、サージタンク42に一端が接続された吸気ダクト43、吸気ダクト43の他端部から下流(サージタンク42)に向けて順に吸気ダクト43に配設されたエアフィルタ44、スロットル弁45及びスロットル弁駆動手段としてのスロットル弁アクチュエータ45aを備えている。なお、吸気ポート31、インテークマニホールド41、サージタンク42及び吸気ダクト43は、内燃機関10の外部から取り込んだ空気を気筒内に導入する吸気通路を形成している。   The intake system 40 includes an intake manifold 41 including a plurality of independent passages that communicate with the intake ports 31 of the cylinders, a surge tank 42 that communicates with all the passages of the intake manifold 41, and an intake air that has one end connected to the surge tank 42. A duct 43, an air filter 44, a throttle valve 45, and a throttle valve actuator 45a as a throttle valve driving means are provided in the intake duct 43 in order from the other end of the intake duct 43 to the downstream (surge tank 42). Yes. The intake port 31, the intake manifold 41, the surge tank 42, and the intake duct 43 form an intake passage through which air taken from the outside of the internal combustion engine 10 is introduced into the cylinder.

スロットル弁アクチュエータ45aはDCモータからなる。スロットル弁アクチュエータ45aは、後述する電気制御装置80から送信される駆動指示信号に応じて、スロットル弁45を駆動するようになっている。なお、スロットル弁45及びスロットル弁アクチュエータ45aはスロットル弁駆動手段を構成している。   The throttle valve actuator 45a is a DC motor. The throttle valve actuator 45a drives the throttle valve 45 in response to a drive instruction signal transmitted from an electric control device 80 described later. The throttle valve 45 and the throttle valve actuator 45a constitute throttle valve driving means.

排気系統50は、各気筒の排気ポート34にそれぞれ連通する独立した複数の通路及びそれらの通路を下流にて集合させる集合部からなるエキゾーストマニホールド51、エキゾーストマニホールド51の集合部に接続されたエキゾーストパイプ(排気管)52、エキゾーストパイプ52に配設(介装)された三元触媒53(上流側触媒コンバータ又はスタート・キャタリティック・コンバータとも云うが、以下「第1触媒53」と称呼する。)及び第1触媒53の下流のエキゾーストパイプ52に配設(介装)された下流側の三元触媒54(車両のフロア下方に配設されるので、アンダ・フロア・キャタリティック・コンバータとも云うが、以下「第2触媒54」と称呼する。)を備えている。なお、排気ポート34、エキゾーストマニホールド51及びエキゾーストパイプ52は、燃焼室25にて燃料と空気とを含む混合気が燃焼することにより生成された燃焼ガスである排ガスが通過する排気通路を形成している。   The exhaust system 50 includes an exhaust manifold 51 composed of a plurality of independent passages communicating with the exhaust ports 34 of the respective cylinders, and a collecting portion for collecting these passages downstream, and an exhaust pipe connected to the collecting portion of the exhaust manifold 51. (Exhaust pipe) 52, three-way catalyst 53 disposed (intervened) in the exhaust pipe 52 (also referred to as "upstream side catalytic converter or start catalytic converter", hereinafter referred to as "first catalyst 53") And the downstream three-way catalyst 54 (disposed below the vehicle floor, which is disposed (intervened) in the exhaust pipe 52 downstream of the first catalyst 53, which is also called an under-floor catalytic converter. Hereinafter referred to as “second catalyst 54”). The exhaust port 34, the exhaust manifold 51, and the exhaust pipe 52 form an exhaust passage through which exhaust gas, which is a combustion gas generated by combustion of an air-fuel mixture containing fuel and air, in the combustion chamber 25 passes. Yes.

第1触媒53及び第2触媒54のそれぞれは、排ガス中の酸素を吸蔵するようになっている。更に、第1触媒53及び第2触媒54のそれぞれは、排ガス中の燃料の未燃成分と、排ガス中の酸素又は上記吸蔵された酸素と、の反応を促進することにより排ガス中の有害物質を浄化する(排ガスを浄化する)ようになっている。なお、第1触媒53及び第2触媒54は、排気浄化用触媒を構成している。   Each of the first catalyst 53 and the second catalyst 54 occludes oxygen in the exhaust gas. Further, each of the first catalyst 53 and the second catalyst 54 promotes the reaction between the unburned components of the fuel in the exhaust gas and the oxygen in the exhaust gas or the stored oxygen to remove harmful substances in the exhaust gas. It purifies (purifies exhaust gas). The first catalyst 53 and the second catalyst 54 constitute an exhaust purification catalyst.

更に、内燃機関10は、負圧蓄圧部60を備えている。負圧蓄圧部60は、バイパス通路61と、バイパス流量制御弁62と、負圧導入用メイン通路63と、負圧導入用サブ通路64と、制動倍力手段としてのブレーキブースタ65と、を備えている。   Further, the internal combustion engine 10 includes a negative pressure accumulator 60. The negative pressure accumulating unit 60 includes a bypass passage 61, a bypass flow rate control valve 62, a negative pressure introduction main passage 63, a negative pressure introduction sub passage 64, and a brake booster 65 as a brake booster. ing.

バイパス通路61は、その一端がスロットル弁45の上流にて吸気ダクト43に接続され、他端がサージタンク42に接続されている。バイパス通路61は、一定の通路断面積を有し且つバイパス通路61の上流側端部を含む上流部61aと、上流部61aと同一の通路断面積であって一定の通路断面積を有し且つバイパス通路61の下流側端部を含む下流部61bと、上流部61aと下流部61bとの間に位置し且つ上流部61a及び下流部61bの通路断面積よりも小さい通路断面積を有する中央部61cと、からなる。   One end of the bypass passage 61 is connected to the intake duct 43 upstream of the throttle valve 45, and the other end is connected to the surge tank 42. The bypass passage 61 has a constant passage cross-sectional area and an upstream portion 61a including the upstream end portion of the bypass passage 61, the same passage cross-sectional area as the upstream portion 61a, and a constant passage cross-sectional area; A downstream portion 61b including a downstream end portion of the bypass passage 61, and a central portion located between the upstream portion 61a and the downstream portion 61b and having a passage sectional area smaller than the passage sectional areas of the upstream portion 61a and the downstream portion 61b 61c.

中央部61cには、バイパス通路61のうちの通路断面積が最小となる部分である絞り部61c1が形成されている。中央部61cのうちの絞り部61c1に隣接している部分は、中央部61cの長さ方向にて絞り部61c1から遠ざかるにつれて通路断面積が徐々に増大している。
このような構成により、バイパス通路61を空気が通過しているときのバイパス通路61内の空気の圧力は、絞り部61c1にて最も低くなる。
The central portion 61c is formed with a throttle portion 61c1 that is a portion of the bypass passage 61 having a minimum passage cross-sectional area. A portion of the central portion 61c adjacent to the throttle portion 61c1 has a gradually increasing cross-sectional area as the distance from the throttle portion 61c1 increases in the length direction of the central portion 61c.
With such a configuration, the pressure of the air in the bypass passage 61 when the air passes through the bypass passage 61 is lowest in the throttle portion 61c1.

バイパス流量制御弁62は、バイパス通路61の上流部61aに配設されている。バイパス流量制御弁62は、開閉指示信号に応じて図示しない弁体を駆動することにより、バイパス通路61を連通状態と遮断状態とに切り替えるようになっている。   The bypass flow control valve 62 is disposed in the upstream portion 61 a of the bypass passage 61. The bypass flow rate control valve 62 is configured to switch the bypass passage 61 between a communication state and a cutoff state by driving a valve body (not shown) in response to the opening / closing instruction signal.

負圧導入用メイン通路63は、その一端がバイパス通路61の下流部61bに接続され、他端がブレーキブースタ65に接続されている。負圧導入用メイン通路63の両端部には、ブレーキブースタ65からバイパス通路61へ向かって空気が流れることを許容するとともに、その逆向きへ空気が流れることを阻止する逆止弁がそれぞれ配設されている。   One end of the negative pressure introducing main passage 63 is connected to the downstream portion 61 b of the bypass passage 61, and the other end is connected to the brake booster 65. At both ends of the main passage 63 for introducing negative pressure, check valves are provided that allow air to flow from the brake booster 65 toward the bypass passage 61 and prevent air from flowing in the opposite direction. Has been.

負圧導入用サブ通路64は、その一端が絞り部61c1に接続され、他端が負圧導入用メイン通路63の中央部に接続されている。負圧導入用サブ通路64の中央部には、負圧導入用メイン通路63から絞り部61c1へ向かって空気が流れることを許容するとともに、その逆向きへ空気が流れることを阻止する逆止弁が配設されている。   One end of the negative pressure introducing sub-passage 64 is connected to the throttle portion 61 c 1, and the other end is connected to the central portion of the negative pressure introducing main passage 63. A check valve that allows air to flow from the negative pressure introducing main passage 63 toward the throttle portion 61c1 in the central portion of the negative pressure introducing sub passage 64 and prevents air from flowing in the opposite direction. Is arranged.

ブレーキブースタ65は、一体型真空式の制動倍力装置である。ブレーキブースタ65は、その内部に図示しない2つの負圧室が形成されている。ブレーキブースタ65は、負圧室内の空気を負圧導入用メイン通路63及び負圧導入用サブ通路64を介してバイパス通路61へ排出することにより大気圧よりも低い圧力(負圧)を有する空気を負圧室内に蓄えるようになっている。   The brake booster 65 is an integrated vacuum type brake booster. The brake booster 65 has two negative pressure chambers (not shown) formed therein. The brake booster 65 discharges air in the negative pressure chamber to the bypass passage 61 through the negative pressure introduction main passage 63 and the negative pressure introduction sub passage 64, thereby having a pressure (negative pressure) lower than the atmospheric pressure. Is stored in the negative pressure chamber.

このような構成により、サージタンク42内の空気の圧力(スロットル弁下流圧力)が低下すると、ブレーキブースタ65の負圧室内の圧力(負圧室圧力)は、ほとんど遅れることなくスロットル弁下流圧力に一致する。更に、ブレーキブースタ65の負圧室圧力は、スロットル弁下流圧力よりも低い圧力である絞り部61c1の空気の圧力に比較的緩慢に近づく。即ち、ブレーキブースタ65の負圧室圧力は、常にサージタンク42内の空気の圧力(即ち、スロットル弁下流圧力)以下の圧力に維持される。   With such a configuration, when the pressure of air in the surge tank 42 (throttle valve downstream pressure) decreases, the pressure in the negative pressure chamber (negative pressure chamber pressure) of the brake booster 65 becomes almost the same as the throttle valve downstream pressure without delay. Match. Furthermore, the negative pressure chamber pressure of the brake booster 65 approaches the air pressure of the throttle portion 61c1 that is lower than the throttle valve downstream pressure relatively slowly. That is, the negative pressure chamber pressure of the brake booster 65 is always maintained at a pressure equal to or lower than the pressure of the air in the surge tank 42 (that is, the throttle valve downstream pressure).

更に、ブレーキブースタ65は、ブレーキペダルBPが踏み込まれたとき、一方の負圧室に大気を導入するようになっている。ブレーキブースタ65は、一方の負圧室内の大気圧と、他方の負圧室内の空気の圧力(負圧)と、の差圧を利用することにより、ブレーキペダルBPが踏み込まれる力(ブレーキ操作力)を増大させて車両の制動力を増大させるようになっている。換言すると、ブレーキブースタ65は、前記他方の負圧室内の圧力が十分に低くない場合(即ち、スロットル弁下流圧力が十分に低くない場合)、ブレーキ操作力が十分に増大され得ず、従って、制動力の不足が発生し得る。   Furthermore, the brake booster 65 introduces air into one negative pressure chamber when the brake pedal BP is depressed. The brake booster 65 uses a differential pressure between the atmospheric pressure in one negative pressure chamber and the pressure of the air in the other negative pressure chamber (negative pressure), so that the brake pedal BP is depressed (brake operating force). ) To increase the braking force of the vehicle. In other words, the brake booster 65 cannot increase the brake operation force sufficiently when the pressure in the other negative pressure chamber is not sufficiently low (that is, when the pressure downstream of the throttle valve is not sufficiently low), and therefore Insufficient braking force may occur.

一方、このシステムは、スロットルポジションセンサ71、クランクポジションセンサ72、冷却水温度センサ73、第1触媒53の上流の排気通路(本例では、上記エキゾーストマニホールド51の集合部)に配設された空燃比センサ74(以下、「上流側空燃比センサ74」と称呼する。)、第1触媒53の下流であって第2触媒54の上流の排気通路に配設された空燃比センサ75(以下、「下流側空燃比センサ75」と称呼する。)、アクセル開度センサ76、車速検出手段としての車速センサ77及び電気制御装置80を備えている。   On the other hand, in this system, the throttle position sensor 71, the crank position sensor 72, the cooling water temperature sensor 73, and the exhaust passage upstream of the first catalyst 53 (in this example, the exhaust manifold 51) is arranged in an empty space. An air-fuel ratio sensor 74 (hereinafter referred to as “upstream air-fuel ratio sensor 74”), an air-fuel ratio sensor 75 (hereinafter referred to as “upstream air-fuel ratio sensor 74”) disposed in an exhaust passage downstream of the first catalyst 53 and upstream of the second catalyst 54. It is referred to as a “downstream air-fuel ratio sensor 75”), an accelerator opening sensor 76, a vehicle speed sensor 77 as vehicle speed detection means, and an electric control device 80.

スロットルポジションセンサ71は、スロットル弁45の開度(スロットル弁開度)を検出し、スロットル弁開度TAを表す信号を出力するようになっている。クランクポジションセンサ72は、クランク軸24が10°回転する毎に生じる幅狭のパルスを有するとともにクランク軸24が360°回転する毎に生じる幅広のパルスを有する信号を出力するようになっている。この信号は、エンジン回転速度NEを表す。冷却水温度センサ73は、シリンダ21の側壁内を循環する冷却水の温度(冷却水温度)を検出し、冷却水温度Twを表す信号を出力するようになっている。   The throttle position sensor 71 detects the opening (throttle valve opening) of the throttle valve 45 and outputs a signal representing the throttle valve opening TA. The crank position sensor 72 outputs a signal having a narrow pulse generated every time the crankshaft 24 rotates 10 ° and a wide pulse generated every time the crankshaft 24 rotates 360 °. This signal represents the engine speed NE. The cooling water temperature sensor 73 detects the temperature of the cooling water circulating in the side wall of the cylinder 21 (cooling water temperature), and outputs a signal representing the cooling water temperature Tw.

上流側空燃比センサ74は、限界電流式の空燃比センサである。上流側空燃比センサ74は、検出対象ガス(本例では、第1触媒53の上流の排ガス)中の酸素濃度及び燃料の未燃成分(例えば、炭化水素)濃度に基づいて上流側空燃比を検出し、上流側空燃比A/Fを表す信号を出力するようになっている。   The upstream air-fuel ratio sensor 74 is a limit current type air-fuel ratio sensor. The upstream air-fuel ratio sensor 74 determines the upstream air-fuel ratio based on the oxygen concentration in the detection target gas (in this example, the exhaust gas upstream of the first catalyst 53) and the unburned component (for example, hydrocarbon) concentration of the fuel. A signal indicating the upstream air-fuel ratio A / F is output.

下流側空燃比センサ75は、起電力式(濃淡電池式)の空燃比センサである。下流側空燃比センサ75は、検出対象ガス(本例では、第1触媒53の下流の排ガス)中の酸素濃度に基づいて下流側空燃比を検出し、下流側空燃比A/Fを表す信号を出力するようになっている。   The downstream air-fuel ratio sensor 75 is an electromotive force type (concentration cell type) air-fuel ratio sensor. The downstream air-fuel ratio sensor 75 detects the downstream air-fuel ratio based on the oxygen concentration in the detection target gas (in this example, the exhaust gas downstream of the first catalyst 53), and indicates a downstream air-fuel ratio A / F. Is output.

アクセル開度センサ76は、運転者によって操作されるアクセルペダルAPの操作量を検出し、アクセルペダルAPの操作量(アクセルペダル操作量)Accpを表す信号を出力するようになっている。なお、アクセルペダル操作量Accp及びエンジン回転速度NEは、機関10の運転状態を表す。   The accelerator opening sensor 76 detects the amount of operation of the accelerator pedal AP operated by the driver, and outputs a signal representing the amount of operation of the accelerator pedal AP (accelerator pedal operation amount) Accp. Note that the accelerator pedal operation amount Accp and the engine speed NE represent the operating state of the engine 10.

車速センサ77は、車輪WHの回転に伴って発生する所定の信号を出力するようになっている。後述する電気制御装置80は、この信号に基づいて車両が移動する速度である車速Vを算出するとともに、車両の発進、及び停止を判定するようになっている。例えば、車両の停止は、所定時間以上に亘って車輪WHの回転が検出されない場合に判定され得る。車両の発進は、車両の停止が判定されている状態において車輪WHの回転が検出された場合に判定され得る。   The vehicle speed sensor 77 outputs a predetermined signal generated along with the rotation of the wheel WH. The electric control device 80, which will be described later, calculates the vehicle speed V, which is the speed at which the vehicle moves based on this signal, and determines the start and stop of the vehicle. For example, the stop of the vehicle can be determined when the rotation of the wheel WH is not detected over a predetermined time. The start of the vehicle can be determined when the rotation of the wheel WH is detected in a state where the stop of the vehicle is determined.

電気制御装置80は、互いにバスで接続されたCPU81、CPU81が実行するルーチン(プログラム)、テーブル(ルックアップテーブル、マップ)及び定数等を予め記憶したROM82、CPU81が必要に応じてデータを一時的に格納するRAM83、電源が投入された状態でデータを格納するとともに格納したデータを電源が遮断されている間も保持するバックアップRAM84並びにADコンバータを含むインターフェース85等からなるマイクロコンピュータである。インターフェース85は、前記センサ71〜77と接続され、CPU81にセンサ71〜77からの信号を供給するとともに、CPU81の指示に応じて可変吸気タイミング装置33のアクチュエータ33a、可変排気タイミング装置36のアクチュエータ36a、イグナイタ38、インジェクタ39、スロットル弁アクチュエータ45a及びバイパス流量制御弁62に指示信号を送信するようになっている。   The electric control device 80 includes a CPU 81 connected to each other by a bus, a routine (program) executed by the CPU 81, a ROM 82 that stores tables (lookup tables, maps), constants, and the like in advance, and the CPU 81 temporarily stores data as necessary. The microcomputer 83 includes a RAM 83 that stores data, a backup RAM 84 that stores data while the power is turned on, and retains the stored data while the power is shut off, and an interface 85 including an AD converter. The interface 85 is connected to the sensors 71 to 77, supplies signals from the sensors 71 to 77 to the CPU 81, and in response to an instruction from the CPU 81, the actuator 33a of the variable intake timing device 33 and the actuator 36a of the variable exhaust timing device 36. An instruction signal is transmitted to the igniter 38, the injector 39, the throttle valve actuator 45a, and the bypass flow rate control valve 62.

また、電気制御装置80のインターフェース85は、車室内の空調を行うエアコンACとも接続されている。電機制御装置80は、車両の乗員が操作する図示しないエアコンスイッチがONの状態において内燃機関10によるエアコンACの駆動が実行される状態(駆動許可状態)と、エアコンスイッチがONの状態においてもエアコンACの駆動が禁止される状態(駆動禁止状態)とを選択的に切り替え可能となっている。なお、エアコンスイッチがOFFの状態では、エアコンACは内燃機関10により駆動されない。   Further, the interface 85 of the electric control device 80 is also connected to an air conditioner AC that performs air conditioning of the vehicle interior. The electric machine control device 80 operates in a state where the air conditioner AC is driven by the internal combustion engine 10 in a state in which an air conditioner switch (not shown) operated by a vehicle occupant is ON (driving permission state) and in a state in which the air conditioner switch is ON. It is possible to selectively switch between a state where AC driving is prohibited (driving prohibited state). Note that the air conditioner AC is not driven by the internal combustion engine 10 when the air conditioner switch is OFF.

インジェクタ39から噴射される燃料の量は、例えば、スロットル弁45の下流における吸気通路内の空気の圧力(スロットル弁下流圧力Pm)及びエンジン回転速度NEから推定される燃焼室25内に吸入される空気の量(筒内空気量Mc)と、目標空燃比と、から計算される。   The amount of fuel injected from the injector 39 is sucked into the combustion chamber 25 estimated from, for example, the pressure of the air in the intake passage downstream of the throttle valve 45 (the throttle valve downstream pressure Pm) and the engine speed NE. It is calculated from the amount of air (cylinder air amount Mc) and the target air-fuel ratio.

ここで、スロットル弁下流圧力Pmは、例えば、吸気通路内の空気の挙動を物理法則に従って記述した空気モデルに基づいて推定され得る。この推定手法は、特開2003−184613号公報及び特開2001−41095号公報等に詳細に開示されているため、本明細書においては詳細な説明を省略する。また、スロットル弁下流圧力Pmは、スロットル弁45よりも下流の吸気通路に設けた圧力センサにより取得されてもよい。このようにスロットル弁下流圧力Pmを取得する手段が前記「圧力取得手段」に相当する。   Here, the throttle valve downstream pressure Pm can be estimated based on, for example, an air model that describes the behavior of air in the intake passage according to a physical law. Since this estimation method is disclosed in detail in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-184613, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-41095, and the like, detailed description thereof is omitted in this specification. Further, the throttle valve downstream pressure Pm may be acquired by a pressure sensor provided in the intake passage downstream of the throttle valve 45. The means for obtaining the throttle valve downstream pressure Pm in this way corresponds to the “pressure obtaining means”.

<作動の概要>
次に、上記のように構成された内燃機関の制御装置の作動の概要について説明する(後述する図9を参照)。この制御装置は、第1触媒53及び第2触媒54(以下、単に「触媒」と総称することもある。)の暖機を促進する触媒暖機要求の有無を判定し、触媒暖機要求がないと判定した場合(具体的には、冷却水温度Twが所定の閾値温度α以上の場合)、点火プラグ37が燃焼室25内にて火花を発生する時期(点火時期)、及びスロットル弁45の開度(スロットル弁開度)についての通常制御を行う。一方、この制御装置は、冷間始動時等において触媒暖機要求があると判定した場合(具体的には、冷却水温度Twが閾値温度αよりも低い場合)、先ず、触媒の温度上昇(暖機の促進)を主目的とする、点火時期及びスロットル弁開度についての第1触媒暖機制御を行う。
<Overview of operation>
Next, an outline of the operation of the control apparatus for an internal combustion engine configured as described above will be described (see FIG. 9 described later). This control device determines whether or not there is a catalyst warm-up request for promoting warm-up of the first catalyst 53 and the second catalyst 54 (hereinafter sometimes simply referred to as “catalyst”). When it is determined that the spark plug 37 does not spark (specifically, when the coolant temperature Tw is equal to or higher than a predetermined threshold temperature α), the timing at which the spark plug 37 generates a spark in the combustion chamber 25 (ignition timing), and the throttle valve 45 The normal control of the opening degree (throttle valve opening degree) is performed. On the other hand, when it is determined that there is a catalyst warm-up request at the time of cold start or the like (specifically, when the cooling water temperature Tw is lower than the threshold temperature α), the control device first increases the temperature of the catalyst ( The first catalyst warm-up control is performed for the ignition timing and the throttle valve opening, with the main purpose of promoting warm-up).

この第1触媒暖機制御実行中(且つ、触媒暖機要求がある場合)において、この制御装置は、スロットル弁下流圧力を低下させる負圧増大要求の有無を判定し、負圧増大要求があると判定した場合(具体的には、車両が発進した場合)に、スロットル弁下流圧力を低下させて(負圧を増大させて)制動力の不足の解消を主目的とする、点火時期及びスロットル弁開度についての負圧増大制御を行う。   During the execution of the first catalyst warm-up control (and when there is a catalyst warm-up request), the control device determines whether or not there is a negative pressure increase request for decreasing the throttle valve downstream pressure, and there is a negative pressure increase request. (Specifically, when the vehicle starts), the ignition timing and throttle are mainly aimed at eliminating the braking force deficiency by reducing the downstream pressure of the throttle valve (increasing the negative pressure). Negative pressure increase control is performed for the valve opening.

この負圧増大制御中(且つ、触媒暖機要求がある場合)において、所定の短時間が経過すると、この制御装置は、触媒の暖機促進と制動力の不足解消とが共に考慮された、点火時期及びスロットル弁開度についての第2触媒暖機制御を行う。   During this negative pressure increase control (and when there is a catalyst warm-up request), when a predetermined short time has elapsed, this control device takes into account both the warm-up promotion of the catalyst and the elimination of insufficient braking force. Second catalyst warm-up control is performed for the ignition timing and the throttle valve opening.

この第2触媒暖機制御実行中(且つ、触媒暖機要求がある場合)において、車両が停止した場合、この制御装置は、点火時期及びスロットル弁開度についての上記第1触媒暖機制御を再び行う。   When the vehicle is stopped during the execution of the second catalyst warm-up control (and when there is a catalyst warm-up request), the control device performs the first catalyst warm-up control on the ignition timing and the throttle valve opening. Do it again.

そして、通常制御以外の上記の何れかの制御実行中において、触媒暖機要求がないと判定された場合(具体的には、冷却水温度Twが閾値温度α以上となった場合)、この制御装置は、点火時期及びスロットル弁開度についての上記通常制御を行う。上述した点火時期及びスロットル弁開度についての、通常制御、第1触媒暖機制御、負圧増大制御、及び第2触媒暖機制御については、次の<作動の詳細>の欄で詳述する。   When it is determined that there is no catalyst warm-up request during execution of any of the above controls other than the normal control (specifically, when the coolant temperature Tw is equal to or higher than the threshold temperature α), this control is performed. The apparatus performs the normal control for the ignition timing and the throttle valve opening. The above-described normal control, first catalyst warm-up control, negative pressure increase control, and second catalyst warm-up control regarding the ignition timing and throttle valve opening will be described in detail in the following <Details of operation> section. .

<作動の詳細>
次に、電気制御装置80の実際の作動について、図2〜図8にフローチャートにより示した各ルーチン、及び、図9のタイムチャートを参照しながら説明する。図9は、冷間始動後(即ち、触媒暖機要求がある場合)において、時刻t1にてアイドリング状態(Accp=0)にて車両が発進し(クリープ走行又は降坂走行)、時刻t1〜t6までアイドリング状態にて車両が移動し続け、時刻t6にて車両が停止し、時刻t7にて冷却水温度Twが閾値温度αに達して触媒暖機要求がなくなった場合の例を示している。先ず、各種フラグの設定・変更について説明する。
<Details of operation>
Next, the actual operation of the electric control device 80 will be described with reference to the routines shown in the flowcharts of FIGS. 2 to 8 and the time chart of FIG. FIG. 9 shows that after cold start (that is, when there is a catalyst warm-up request), the vehicle starts in the idling state (Accp = 0) at time t1 (creep traveling or downhill traveling), and from time t1 to time t1. The example shows a case where the vehicle continues to move in the idling state until t6, the vehicle stops at time t6, and the coolant temperature Tw reaches the threshold temperature α at time t7 and the catalyst warm-up request is no longer required. . First, setting and changing various flags will be described.

電気制御装置80のCPU81は、図2に示した「触媒暖機判定」ルーチンを所定の演算周期(本例では、8ms)の経過毎に実行するようになっている。なお、図2のルーチンの処理が実行されることは、暖機要求判定手段の機能の一部が達成されることに対応している。   The CPU 81 of the electric control device 80 executes the “catalyst warm-up determination” routine shown in FIG. 2 every elapse of a predetermined calculation cycle (8 ms in this example). The execution of the routine of FIG. 2 corresponds to the achievement of part of the function of the warm-up request determination unit.

従って、所定のタイミングになると、CPU81は、ステップ200から処理を開始してステップ205に進み、冷却水温度センサ73により検出された冷却水温度Twが上記閾値温度αよりも低いか否かを判定する。CPU81は、ステップ205にて「Yes」と判定する場合、ステップ210に進んで暖機フラグXdを「1」に設定し、一方、「No」と判定する場合、ステップ215に進んで暖機フラグXdを「0」に設定し、併せて、負圧増大フラグXp、及び負圧保持フラグXkを「0」に設定し、エアコンフラグXaを「1」に設定し、ステップ295に進んで本ルーチンを一旦終了する。   Therefore, when the predetermined timing comes, the CPU 81 starts the process from step 200 and proceeds to step 205 to determine whether or not the coolant temperature Tw detected by the coolant temperature sensor 73 is lower than the threshold temperature α. To do. If the CPU 81 determines “Yes” in step 205, it proceeds to step 210 and sets the warm-up flag Xd to “1”, whereas if it determines “No”, it proceeds to step 215 and proceeds to step 215. Xd is set to “0”, the negative pressure increase flag Xp and the negative pressure hold flag Xk are set to “0”, the air conditioner flag Xa is set to “1”, and the routine proceeds to step 295. Is temporarily terminated.

ここで、暖機フラグXdは、その値が「1」のとき触媒暖機要求があることを示し、その値が「0」のとき触媒暖機要求がないことを示す。具体的には、図9では、時刻t7以前ではTw<αであるからXd=「1」に設定され、時刻t7以降ではTw≧αであるからXd=「0」に設定される。   Here, the warm-up flag Xd indicates that there is a catalyst warm-up request when the value is “1”, and indicates that there is no catalyst warm-up request when the value is “0”. Specifically, in FIG. 9, Xd = “1” is set since Tw <α before time t7, and Xd = “0” is set since Tw ≧ α after time t7.

負圧増大フラグXpは、その値が「1」のとき負圧増大制御中であることを示し、その値が「0」のとき負圧増大制御中でないことを示す。具体的には、図9では、負圧増大制御が実行される時刻t1〜t4だけXp=「1」に設定され、それ以外の期間ではXp=「0」に設定される。   The negative pressure increase flag Xp indicates that the negative pressure increase control is being performed when the value is “1”, and that the negative pressure increase control is not being performed when the value is “0”. Specifically, in FIG. 9, Xp = “1” is set only at times t1 to t4 when the negative pressure increase control is executed, and Xp = “0” is set in other periods.

負圧保持フラグXkは、その値が「1」のとき第2触媒暖機制御中であることを示し、その値が「0」のとき第2触媒暖機制御中でないことを示す。具体的には、図9では、第2触媒暖機制御が実行される時刻t4〜t6だけXk=「1」に設定され、それ以外の期間ではXk=「0」に設定される。   The negative pressure holding flag Xk indicates that the second catalyst warm-up control is being performed when the value is “1”, and indicates that the second catalyst warm-up control is not being performed when the value is “0”. Specifically, in FIG. 9, Xk = “1” is set only at times t4 to t6 when the second catalyst warm-up control is executed, and Xk = “0” is set in other periods.

エアコンフラグXaは、その値が「1」のときエアコンACについて上述した「駆動許可状態」にあることを示し、その値が「0」のときエアコンACについて上述した「駆動禁止状態」にあることを示す。具体的には、図9では、負圧増大制御が実行される時刻t1〜t4だけXa=「0」に設定され、それ以外の期間ではXa=「1」に設定される。   When the value of the air conditioner flag Xa is “1”, it indicates that the air conditioner AC is in the “driving permitted state”, and when the value is “0”, the air conditioner AC is in the “driving prohibited state” described above. Indicates. Specifically, in FIG. 9, Xa = “0” is set only at times t1 to t4 when the negative pressure increase control is executed, and Xa = “1” is set in other periods.

ステップ215から理解できるように、暖機フラグXd=「0」のとき(触媒暖機要求がないとき)は、負圧増大フラグXp及び負圧保持フラグXkが「0」に固定され、エアコンフラグXaが「1」に固定される。   As can be understood from step 215, when the warm-up flag Xd = “0” (when there is no catalyst warm-up request), the negative pressure increase flag Xp and the negative pressure hold flag Xk are fixed to “0”, and the air conditioner flag Xa is fixed to “1”.

また、電気制御装置80のCPU81は、図3に示した「移動判定」ルーチンを図2のルーチンに続いて実行するようになっている。なお、図3のルーチンの処理が実行されることは、発進判定手段及び停止判定手段の機能の一部が達成されることに対応している。   Further, the CPU 81 of the electric control device 80 is configured to execute the “movement determination” routine shown in FIG. 3 following the routine of FIG. The execution of the routine of FIG. 3 corresponds to the achievement of part of the functions of the start determination means and the stop determination means.

従って、図2のルーチンの実行が終了すると、CPU81は、ステップ300から処理を開始してステップ305に進み、移動フラグXmが「0」であるか否かを判定する。ここで、移動フラグXmは、その値が「1」のとき車両が移動中であることを示し、その値が「0」のとき車両が停止中であることを示す。   Therefore, when the execution of the routine of FIG. 2 is completed, the CPU 81 starts the process from step 300 and proceeds to step 305 to determine whether or not the movement flag Xm is “0”. Here, the movement flag Xm indicates that the vehicle is moving when the value is “1”, and indicates that the vehicle is stopped when the value is “0”.

ステップ305にて「Yes」と判定する場合(Xm=0)、CPU81はステップ310に進んで、車速センサ77の出力信号に基づいて車両が発進したか否かを判定し、「Yes」と判定する場合、ステップ315に進み、移動フラグXmを「0」から「1」に変更する。一方、ステップ305にて「No」と判定する場合(Xm=1)、CPU81はステップ320に進んで、車速センサ77の出力信号に基づいて車両が停止したか否かを判定し、「Yes」と判定する場合、ステップ325に進み、移動フラグXmを「1」から「0」に変更する。   When determining “Yes” in step 305 (Xm = 0), the CPU 81 proceeds to step 310 to determine whether or not the vehicle has started based on the output signal of the vehicle speed sensor 77 and determines “Yes”. If so, the process proceeds to step 315, and the movement flag Xm is changed from “0” to “1”. On the other hand, when determining “No” in step 305 (Xm = 1), the CPU 81 proceeds to step 320 to determine whether or not the vehicle has stopped based on the output signal of the vehicle speed sensor 77, and “Yes”. If it is determined, the process proceeds to step 325 and the movement flag Xm is changed from “1” to “0”.

具体的には、図9では、車両が発進する時刻t1にてXmが「0」から「1」に変更され、車両移動中(時刻t1〜t6)ではXm=「1」に維持され、車両が停止する時刻t6にてXmが「1」から「0」に変更され、車両停止中(時刻t1以前、及び時刻t6以降)ではXm=「0」に設定される。   Specifically, in FIG. 9, Xm is changed from “0” to “1” at time t1 when the vehicle starts, and Xm = “1” is maintained while the vehicle is moving (time t1 to t6). Xm is changed from “1” to “0” at time t6 when the vehicle stops, and Xm = “0” is set while the vehicle is stopped (before time t1 and after time t6).

また、電気制御装置80のCPU81は、図4に示した「アイドル判定」ルーチンを図3のルーチンに続いて実行するようになっている。なお、図4のルーチンの処理が実行されることは、アイドリング判定手段の機能の一部が達成されることに対応している。   Further, the CPU 81 of the electric control device 80 executes the “idle determination” routine shown in FIG. 4 following the routine of FIG. The execution of the routine of FIG. 4 corresponds to the achievement of part of the function of the idling determination means.

従って、図3のルーチンの実行が終了すると、CPU81は、ステップ400から処理を開始してステップ405に進み、アクセル開度センサ76により検出されたアクセルペダル操作量Accpが「0」であるか否かを判定する。CPU81は、ステップ405にて「Yes」と判定する場合、ステップ410に進んでアイドルフラグXiを「1」に設定し、一方、「No」と判定する場合、ステップ415に進んでアイドルフラグXiを「0」に設定する。   Therefore, when the execution of the routine of FIG. 3 is completed, the CPU 81 starts the process from step 400 and proceeds to step 405, and whether or not the accelerator pedal operation amount Accp detected by the accelerator opening sensor 76 is “0”. Determine whether. When determining “Yes” in step 405, the CPU 81 proceeds to step 410 to set the idle flag Xi to “1”, whereas when determining “No”, the CPU 81 proceeds to step 415 to set the idle flag Xi. Set to “0”.

ここで、アイドルフラグXiは、その値が「1」のときアイドリング状態にあることを示し、その値が「0」のときアイドリング状態にないことを示す。具体的には、図9では、終始アイドリング状態にあるから、Xi=「1」に維持されている。   Here, when the value of the idle flag Xi is “1”, it indicates that it is in the idling state, and when the value is “0”, it indicates that it is not in the idling state. Specifically, in FIG. 9, since it is in an idling state from beginning to end, Xi = “1” is maintained.

また、電気制御装置80のCPU81は、図5に示した「負圧増大判定」ルーチンを図4のルーチンに続いて実行するようになっている。なお、図5のルーチンの処理が実行されることは、増大要求判定手段の機能の一部が達成されることに対応している。   Further, the CPU 81 of the electric control device 80 executes the “negative pressure increase determination” routine shown in FIG. 5 following the routine of FIG. The execution of the routine of FIG. 5 corresponds to the achievement of part of the function of the increase request determination unit.

従って、図4のルーチンの実行が終了すると、CPU81は、ステップ500から処理を開始してステップ505に進み、上述した負圧増大フラグXpが「0」であるか否かを判定する。ステップ505にて「Yes」と判定する場合、CPU81はステップ510に進んで、負圧増大制御開始条件の成立の有無を判定する。   Therefore, when the execution of the routine of FIG. 4 is completed, the CPU 81 starts the process from step 500 and proceeds to step 505 to determine whether or not the negative pressure increase flag Xp described above is “0”. When determining “Yes” in step 505, the CPU 81 proceeds to step 510 to determine whether or not a negative pressure increase control start condition is satisfied.

負圧増大制御開始条件は、触媒暖機要求があり(Xd=「1」)、アイドリング状態であり(Xi=「1」)、且つ、車両が発進した場合(Xmが「0」から「1」に変化)に成立する。ここで、「アイドリング状態であること」が含まれているのは、アイドリング状態でない場合(即ち、アクセルペダルAPが踏み込まれている場合)、ブレーキ操作がなされる可能性が非常に低いからである。なお、この負圧増大制御開始条件に、「スロットル弁下流圧力Pmが所定圧力(例えば、後述する基準圧力Pref)よりも高いこと」を加えてもよい。   The negative pressure increase control start condition is a catalyst warm-up request (Xd = “1”), an idling state (Xi = “1”), and the vehicle starts (Xm changes from “0” to “1”). ”). Here, “being in the idling state” is included because it is very unlikely that the brake operation is performed when the idling state is not established (that is, when the accelerator pedal AP is depressed). . Note that “the throttle valve downstream pressure Pm is higher than a predetermined pressure (for example, a reference pressure Pref described later)” may be added to the negative pressure increase control start condition.

負圧増大制御開始条件が成立した場合(図9では、時刻t1)、CPU81はステップ515に進んで負圧増大フラグXpを「0」から「1」に変更するとともに、エアコンフラグXaを「0」に固定する。   When the negative pressure increase control start condition is satisfied (time t1 in FIG. 9), the CPU 81 proceeds to step 515 to change the negative pressure increase flag Xp from “0” to “1” and set the air conditioner flag Xa to “0”. ”.

一方、ステップ505にて「No」と判定する場合(Xp=1)、CPU81はステップ520に進んで、負圧増大制御終了条件の成立の有無を判定する。負圧増大制御終了条件は、負圧増大制御開始時点から時間T1が経過した場合(図9では、時刻t4)に成立する。ここで、時間T1は、後に詳述する第1触媒暖機制御から負圧増大制御に切り替えた時点(図9では、時刻t1)から、ブレーキブースタ65の前記負圧室圧力が制動力を適切に増大可能な程度に低下するまでに要する時間(例えば、1〜2秒程度)であり、実験、シミュレーション等により取得され得る。なお、この負圧増大制御終了条件を、「ブレーキブースタ65の負圧室圧力が所定圧力よりも低いこと」に置き換えてよい。   On the other hand, when determining “No” in step 505 (Xp = 1), the CPU 81 proceeds to step 520 to determine whether or not the negative pressure increase control end condition is satisfied. The negative pressure increase control end condition is satisfied when the time T1 has elapsed from the start of the negative pressure increase control (time t4 in FIG. 9). Here, during the time T1, the negative pressure chamber pressure of the brake booster 65 appropriately sets the braking force from the time point when switching from the first catalyst warm-up control described later in detail to negative pressure increase control (time t1 in FIG. 9). It is a time (for example, about 1 to 2 seconds) required to decrease to such an extent that it can be increased, and can be obtained by experiment, simulation, or the like. The negative pressure increase control end condition may be replaced with “the negative pressure chamber pressure of the brake booster 65 is lower than a predetermined pressure”.

負圧増大制御終了条件が成立した場合(図9では、時刻t4)、CPU81はステップ525に進んで負圧増大フラグXpを「1」から「0」に変更するとともに、エアコンフラグXaを「1」に固定する。以上より、エアコンフラグXaは、負圧増大制御実行中(Xp=「1」)においてのみ「0」とされ(即ち、「駆動禁止状態」)、負圧増大制御実行中でない場合(Xp=「0」)には「1」とされる(即ち、「駆動許可状態」)。   When the negative pressure increase control end condition is satisfied (time t4 in FIG. 9), the CPU 81 proceeds to step 525 to change the negative pressure increase flag Xp from “1” to “0” and set the air conditioner flag Xa to “1”. ”. As described above, the air conditioner flag Xa is set to “0” only when the negative pressure increase control is being executed (Xp = “1”) (that is, “driving prohibited state”), and when the negative pressure increase control is not being executed (Xp = “ 0 ”) is set to“ 1 ”(that is,“ driving permitted state ”).

また、電気制御装置80のCPU81は、図6に示した「負圧保持判定」ルーチンを図5のルーチンに続いて実行するようになっている。なお、図6のルーチンの処理が実行されることは、第2触媒暖機制御手段の機能の一部が達成されることに対応している。   Further, the CPU 81 of the electric control device 80 executes the “negative pressure holding determination” routine shown in FIG. 6 following the routine of FIG. The execution of the routine of FIG. 6 corresponds to the achievement of part of the function of the second catalyst warm-up control means.

従って、図5のルーチンの実行が終了すると、CPU81は、ステップ600から処理を開始してステップ605に進み、上述した負圧保持フラグXkが「0」であるか否かを判定する。ステップ605にて「Yes」と判定する場合、CPU81はステップ610に進んで、第2触媒暖機制御開始条件(前記「所定条件」に対応)の成立の有無を判定する。   Therefore, when the execution of the routine of FIG. 5 ends, the CPU 81 starts the process from step 600 and proceeds to step 605 to determine whether or not the negative pressure holding flag Xk described above is “0”. When determining “Yes” in step 605, the CPU 81 proceeds to step 610 to determine whether or not the second catalyst warm-up control start condition (corresponding to the “predetermined condition”) is satisfied.

第2触媒暖機制御開始条件は、触媒暖機要求があり(Xd=「1」)、且つ、ステップ520の負圧増大制御終了条件が成立した場合(Xpが「1」から「0」に変化)に成立する。第2触媒暖機制御開始条件が成立した場合(図9では、時刻t4)、CPU81はステップ615に進んで負圧保持フラグXkを「0」から「1」に変更する。   The second catalyst warm-up control start condition is that there is a catalyst warm-up request (Xd = “1”) and the negative pressure increase control end condition in step 520 is satisfied (Xp is changed from “1” to “0”). Change). When the second catalyst warm-up control start condition is satisfied (time t4 in FIG. 9), the CPU 81 proceeds to step 615 and changes the negative pressure holding flag Xk from “0” to “1”.

一方、ステップ605にて「No」と判定する場合(Xk=1)、CPU81はステップ620に進んで、第2触媒暖機制御終了条件の成立の有無を判定する。第2触媒暖機制御終了条件は、車両が停止した場合(Xmが「1」から「0」に変化)に成立する。第2触媒暖機制御終了条件が成立した場合(図9では、時刻t6)、CPU81はステップ625に進んで負圧保持フラグXkを「1」から「0」に変更する。   On the other hand, when it determines with "No" in step 605 (Xk = 1), CPU81 progresses to step 620 and determines the presence or absence of 2nd catalyst warm-up control completion conditions. The second catalyst warm-up control end condition is satisfied when the vehicle stops (Xm changes from “1” to “0”). When the second catalyst warm-up control end condition is satisfied (time t6 in FIG. 9), the CPU 81 proceeds to step 625 and changes the negative pressure holding flag Xk from “1” to “0”.

以上、各種フラグの設定・変更について説明した。次に、係るフラグの状態に基づいて行われる点火時期制御、及びスロットル弁開度制御について説明する。以下の説明において、MapX(a,b,…)と表記されるテーブルは、変数a、変数b、変数…と値Xとの関係を規定するテーブルを意味することとする。また、値XをテーブルMapX(a,b,…)に基づいて求めるとは、値Xを現時点の変数a、現時点の変数b、現時点の変数…と、テーブルMapX(a,b,…)と、に基づいて求める(決定する)ことを意味することとする。   The setting / changing of various flags has been described above. Next, ignition timing control and throttle valve opening control performed based on the state of the flag will be described. In the following description, a table represented as MapX (a, b,...) Means a table that defines the relationship between the variable a, the variable b, the variable. In addition, the value X is obtained based on the table MapX (a, b, ...). The value X is obtained by calculating the current variable a, the current variable b, the current variable ..., and the table MapX (a, b, ...) It means that it is determined (determined) based on.

電気制御装置80のCPU81は、図7に示した「点火時期制御」ルーチンを図6のルーチンに続いて実行するようになっている。なお、図7のルーチンの処理が実行されることは、通常制御手段、第1、第2触媒暖機制御手段、及び負圧増大制御手段の各機能の一部がそれぞれ達成されることに対応している。   The CPU 81 of the electric control device 80 executes the “ignition timing control” routine shown in FIG. 7 following the routine of FIG. The execution of the routine of FIG. 7 corresponds to the achievement of some of the functions of the normal control means, the first and second catalyst warm-up control means, and the negative pressure increase control means. is doing.

従って、図6のルーチンの実行が終了すると、CPU81は、ステップ700から処理を開始してステップ702に進み、通常点火時期θ0を、テーブルMapθ0(Accp,NE)に基づいて求める。この通常点火時期θ0は、完全暖機状態において出力トルクと燃費の観点から、現時点の運転状態において最適な点火時期(例えば、MBT)に設定される。この通常点火時期θ0は、アイドリング状態においてMBTよりも遅角側に設定されてもよい。   Therefore, when the execution of the routine of FIG. 6 is completed, the CPU 81 starts the process from step 700 and proceeds to step 702 to obtain the normal ignition timing θ0 based on the table Mapθ0 (Accp, NE). This normal ignition timing θ0 is set to an optimal ignition timing (for example, MBT) in the current operating state from the viewpoint of output torque and fuel consumption in the fully warmed-up state. The normal ignition timing θ0 may be set on the retard side from the MBT in the idling state.

続いて、CPU81はステップ704に進み、触媒暖機要求があるか否か(Xd=「1」or「0」)を判定し、触媒暖機要求がないと判定された場合(ステップ704にて「No」)、ステップ706に進んで、点火時期θを通常点火時期θ0と等しい時期に設定する(図9では、時刻t7以降を参照)。なお、図9における時刻t7の直後に示すように、触媒暖機要求がある状態(Xd=「1」)からない状態(Xd=「0」)に変更された直後の所定の短期間では、点火時期θが、現時点での値から通常点火時期θ0に向けて徐変されてもよい。このように、点火時期θが、通常遅角量θ0に設定される制御(後述するスロットル弁開度の制御を含む)を「通常制御」と称呼する。   Subsequently, the CPU 81 proceeds to step 704 to determine whether or not there is a catalyst warm-up request (Xd = “1” or “0”). When it is determined that there is no catalyst warm-up request (in step 704). “No”), the routine proceeds to step 706, where the ignition timing θ is set to a timing equal to the normal ignition timing θ0 (refer to time t7 and thereafter in FIG. 9). Note that, as shown immediately after time t7 in FIG. 9, in a predetermined short period of time immediately after the catalyst warm-up request is changed (Xd = “1”) to not (Xd = “0”), The ignition timing θ may be gradually changed from the current value toward the normal ignition timing θ0. Control in which the ignition timing θ is thus set to the normal retardation amount θ0 (including control of the throttle valve opening described later) is referred to as “normal control”.

以下、触媒暖機要求があると判定された場合(ステップ704にて「Yes」)について説明する(図9では、時刻t7以前を参照)。この場合、CPU81はステップ708に進んで、暫定遅角量θAを、テーブルMapθA(Tw)に基づいて求める。この暫定遅角量θAは、触媒の暖機促進の観点から決定される、点火時期θについての通常点火時期θ0からの遅角量である。なお、図9では、説明の便宜上、時間の経過に応じて冷却水温度Twが上昇していくにもかかわらず、暫定遅角量θAが一定に記載されている(後述する進角量θBも同様)。   Hereinafter, a case where it is determined that there is a catalyst warm-up request (“Yes” in step 704) will be described (see FIG. 9 before time t7). In this case, the CPU 81 proceeds to step 708 to obtain the provisional retardation amount θA based on the table MapθA (Tw). The provisional retardation amount θA is a retardation amount from the normal ignition timing θ0 with respect to the ignition timing θ, which is determined from the viewpoint of promoting warm-up of the catalyst. In FIG. 9, for the sake of convenience of explanation, the provisional retardation amount θA is shown to be constant even though the coolant temperature Tw increases with the passage of time (the advance amount θB described later is also described). The same).

次に、CPU81はステップ710に進み、負圧増大フラグXp=「0」且つ負圧保持フラグXk=「0」であるか否かを判定する。先ず、Xp=Xk=「0」である場合について説明する(図9では、時刻t1以前を参照)。この場合(ステップ710にて「Yes」)、CPU81はステップ712に進んで、遅角量θdelayを暫定遅角量θAと等しい値に設定する。この遅角量θdelayは、通常遅角量θ0に加算される最終的な遅角量である。   Next, the CPU 81 proceeds to step 710 to determine whether or not the negative pressure increase flag Xp = “0” and the negative pressure holding flag Xk = “0”. First, a case where Xp = Xk = “0” will be described (refer to FIG. 9 before time t1). In this case (“Yes” in step 710), the CPU 81 proceeds to step 712 and sets the retardation amount θdelay to a value equal to the provisional retardation amount θA. The retardation amount θdelay is a final retardation amount that is added to the normal retardation amount θ0.

即ち、CPU81はステップ714に進んで、点火時期θを、通常遅角量θ0から遅角量θdelayだけ遅角側の時期に設定し、続くステップ716にて、点火時期θにて点火プラグ37に火花を発生させる指示をイグナイタ38に対して行う。   That is, the CPU 81 proceeds to step 714 to set the ignition timing θ from the normal retard amount θ0 to the retard side by the retard amount θdelay, and then in step 716, the spark plug 37 is set to the spark plug 37 at the ignition timing θ. The igniter 38 is instructed to generate a spark.

このように、点火時期θが、通常遅角量θ0から暫定遅角量θAだけ遅角側の時期(θ0+θA、前記「第1点火時期」に対応)に設定される制御(後述するスロットル弁開度の制御を含む)を「第1触媒暖機制御」と称呼する。以上、触媒暖機要求があって(Xd=「1」)、且つXp=Xk=「0」である限りにおいて、「第1触媒暖機制御」が繰り返し実行される(図9では、時刻t1以前を参照)。   As described above, the ignition timing θ is set to a timing (θ0 + θA, corresponding to the “first ignition timing”) that is retarded by the provisional retardation amount θA from the normal retardation amount θ0 (throttle valve opening described later). (Including control of the degree) is referred to as “first catalyst warm-up control”. As described above, as long as there is a catalyst warm-up request (Xd = “1”) and Xp = Xk = “0”, “first catalyst warm-up control” is repeatedly executed (in FIG. 9, at time t1). See previous).

次に、この「第1触媒暖機制御」の実行中において、図5のステップ510に示した負圧増大制御開始条件が成立した場合(Xpが「0」から「1」に変化、Xkは「0」に維持)について説明する(図9では、時刻t1を参照)。この場合、CPU81はステップ710に進んだとき、「No」と判定してステップ718に進み、Xp=「1」であるか否かを判定する。   Next, during execution of the “first catalyst warm-up control”, if the negative pressure increase control start condition shown in step 510 of FIG. 5 is satisfied (Xp changes from “0” to “1”, Xk is Will be described (refer to time t1 in FIG. 9). In this case, when the CPU 81 proceeds to step 710, it determines “No”, proceeds to step 718, and determines whether Xp = “1”.

この場合、Xp=「1」であるから、CPU81はステップ718にて「Yes」と判定してステップ720に進み、負圧増大制御の開始から時間T2(<T1)(図9を参照)が経過したか否かを判定する。   In this case, since Xp = “1”, the CPU 81 makes a “Yes” determination at step 718 to proceed to step 720, where time T2 (<T1) (see FIG. 9) has elapsed from the start of the negative pressure increase control. It is determined whether or not it has elapsed.

負圧増大制御の開始から時間T2が経過するまでの間(図9では、時刻t1〜t2を参照)、CPU81は、ステップ720にて「No」と判定し続け、ステップ722に進んで、遅角戻し量θadvを「0」に設定する。ここで、遅角戻し量θadvは、負圧増大の観点から決定される、点火時期θについての(θ0+θA)からの進角量である。   Until the time T2 elapses from the start of the negative pressure increase control (refer to times t1 to t2 in FIG. 9), the CPU 81 continues to determine “No” in step 720, proceeds to step 722, and delays. The angle return amount θadv is set to “0”. Here, the retard return amount θadv is an advance amount from (θ0 + θA) with respect to the ignition timing θ, which is determined from the viewpoint of increasing the negative pressure.

一方、時間T2が経過した後は(図9では、時刻t2以降を参照)、CPU81は、ステップ720にて「Yes」と判定し続け、ステップ724に進んで、遅角戻し量θadvを現時点での値から暫定遅角量θAに向けて徐変する。この結果、遅角戻し量θadvは、負圧増大制御の開始から時間T2が経過するまでの間は「0」に維持され(図9では、時刻t1〜t2を参照)、時間T2が経過した後の短期間において「0」から暫定遅角量θAに向けて徐々に増大していき(図9では、時刻t2以降を参照)、遅角戻し量θadvが暫定遅角量θAに達した後は暫定遅角量θAに維持される(図9では、時刻t3〜t4を参照)。   On the other hand, after the time T2 has elapsed (see time t2 and thereafter in FIG. 9), the CPU 81 continues to determine “Yes” in step 720, and proceeds to step 724 to set the retard return amount θadv at the present time. The value gradually changes from the value to the provisional retardation amount θA. As a result, the retard return amount θadv is maintained at “0” until the time T2 elapses from the start of the negative pressure increase control (see time t1 to t2 in FIG. 9), and the time T2 elapses. In a later short period, gradually increases from “0” toward the provisional retardation amount θA (refer to time t2 and thereafter in FIG. 9), and after the retardation return amount θadv reaches the provisional retardation amount θA Is maintained at the provisional retardation amount θA (see times t3 to t4 in FIG. 9).

CPU81はステップ726に進むと、遅角量θdelayを(θA−θadv)に設定する。この結果、遅角量θdelayは、負圧増大制御の開始から時間T2が経過するまでの間はθAに維持され(時刻t1〜t2)、時間T2が経過した後の短期間においてθAから「0」に向けて徐々に減少していき(時刻t2以降)、θadvがθAに達した後は「0」に維持される(時刻t3〜t4)。即ち、ステップ714にて設定されステップ716にて点火指示される点火時期θ(=θ0+θdelay)は、負圧増大制御の開始から時間T2が経過するまでの間は継続して第1触媒暖機制御中と同じ(θ0+θA)に維持され(時刻t1〜t2)、時間T2が経過した後の短期間において(θ0+θA)から通常点火時期θ0に向けて徐々に進角側に移動していき(時刻t2以降)、θadvがθAに達した後は通常点火時期θ0に維持される(時刻t3〜t4)。   In step 726, the CPU 81 sets the retardation amount θdelay to (θA−θadv). As a result, the retardation amount θdelay is maintained at θA from the start of the negative pressure increase control until the time T2 elapses (time t1 to t2), and from 0A to “0” in a short period after the time T2 elapses. "Is gradually decreased toward time (after time t2), and is maintained at" 0 "after time θadv reaches θA (time t3 to time t4). That is, the ignition timing θ (= θ0 + θdelay) set in step 714 and instructed to fire in step 716 is continuously continued until the time T2 elapses from the start of the negative pressure increase control. (Θ0 + θA) is maintained at the same time (time t1 to t2), and gradually moves from (θ0 + θA) toward the normal ignition timing θ0 in a short period after time T2 has elapsed (time t2). Thereafter, the normal ignition timing θ0 is maintained after θadv reaches θA (time t3 to t4).

なお、負圧増大制御の開始から時間T2が経過するまでの間(図9では、時刻t1〜t2)において点火時期θを継続して第1触媒暖機制御中と同じ(θ0+θA)に維持するのは、以下の理由に基づく。即ち、後述するように負圧増大制御の開始時点(図9では、時刻t1)にてスロットル弁開度TAが(TA0+TAA)からTA0にステップ的に減少すると、スロットル弁下流圧力Pmは負圧増大制御の開始から遅れを伴って低下していく(図9を参照)。即ち、筒内空気量(及び、燃料量)も負圧増大制御の開始から遅れを伴って減少していく。従って、負圧増大制御の開始時点にて直ちに点火時期θを進角させると、負圧増大制御の開始からの短期間において出力トルクが過大となってトルク変動が発生する。このトルク変動の発生を抑制するため、筒内空気量がスロットル弁開度TA=TA0に対応する空気量に近づくまで点火時期θの進角開始時期を遅らせる(点火時期ディレイ処理)。   It should be noted that the ignition timing θ is continuously maintained from the start of the negative pressure increasing control until the time T2 elapses (time t1 to t2 in FIG. 9) and maintained at the same (θ0 + θA) as during the first catalyst warm-up control. This is based on the following reason. That is, as will be described later, when the throttle valve opening degree TA decreases stepwise from (TA0 + TAA) to TA0 at the start of negative pressure increase control (time t1 in FIG. 9), the throttle valve downstream pressure Pm increases. It decreases with a delay from the start of control (see FIG. 9). That is, the in-cylinder air amount (and the fuel amount) also decreases with a delay from the start of the negative pressure increase control. Therefore, if the ignition timing θ is advanced immediately at the start of the negative pressure increase control, the output torque becomes excessive and torque fluctuation occurs in a short period from the start of the negative pressure increase control. In order to suppress the occurrence of this torque fluctuation, the advance start timing of the ignition timing θ is delayed until the in-cylinder air amount approaches the air amount corresponding to the throttle valve opening TA = TA0 (ignition timing delay process).

このように、点火時期θが、通常点火時期θ0(前記「第2点火時期」に対応)に設定(進角)される制御(後述するスロットル弁開度の制御を含む)を「負圧増大制御」と称呼する。以上、触媒暖機要求があって、且つXp=「1」、Xk=「0」である限りにおいて、「負圧増大制御」が繰り返し実行される(図9では、時刻t1〜t4を参照)。   In this way, the control (including the throttle valve opening control described later) in which the ignition timing θ is set (advanced) to the normal ignition timing θ0 (corresponding to the “second ignition timing”) is set to “negative pressure increase”. This is referred to as “control”. As described above, as long as there is a catalyst warm-up request and Xp = “1” and Xk = “0”, the “negative pressure increase control” is repeatedly executed (see times t1 to t4 in FIG. 9). .

次に、この「負圧増大制御」の実行中において、図5のステップ520に示した負圧増大制御終了条件が成立した場合、即ち、図6のステップ610に示した第2触媒暖機制御開始条件が成立した場合(Xpが「1」から「0」に変化、Xkが「0」から「1」に変化)について説明する(図9では、時刻t4を参照)。この場合、CPU81はステップ718に進んだとき、「No」と判定してステップ728に進み、アイドリング状態である否か(Xi=「1」or「0」)を判定する。   Next, during the execution of the “negative pressure increase control”, when the negative pressure increase control end condition shown in step 520 of FIG. 5 is satisfied, that is, the second catalyst warm-up control shown in step 610 of FIG. A case where the start condition is satisfied (Xp changes from “1” to “0” and Xk changes from “0” to “1”) will be described (see time t4 in FIG. 9). In this case, when the CPU 81 proceeds to step 718, it determines “No”, proceeds to step 728, and determines whether or not it is in an idling state (Xi = “1” or “0”).

先ず、図9に示すように、終始アイドリング状態にある場合について説明する。この場合、Xi=「1」であるから、CPU81はステップ728にて「Yes」と判定してステップ730に進み、進角量θBを、テーブルMapθB(Tw,NE)に基づいて求める。この進角量θBは、後述するように、遅角戻し量θadvを徐変して近づけていく目標量である。これにより、進角量θBは、冷却水温度Twが高いほど、エンジン回転速度NEが大きいほど、より小さい値に設定される。また、進角量θBは、通常、暫定遅角量θAよりも小さい値に設定される。   First, as shown in FIG. 9, a case where the vehicle is idling from start to finish will be described. In this case, since Xi = “1”, the CPU 81 makes a “Yes” determination at step 728 to proceed to step 730 to obtain the advance amount θB based on the table MapθB (Tw, NE). As will be described later, the advance amount θB is a target amount that gradually changes and approaches the retard return amount θadv. Thus, the advance amount θB is set to a smaller value as the coolant temperature Tw is higher and the engine speed NE is higher. Further, the advance amount θB is normally set to a value smaller than the provisional retard amount θA.

続いて、CPU81はステップ734に進んで、遅角戻し量θadvを進角量θBに向けて徐変する。この結果、遅角戻し量θadvは、第2触媒暖機制御の開始(図9では、時刻t4)からの短期間においてθAからθBに向けて徐々に減少していき(図9では、時刻t4以降を参照)、θadvがθBに達した後はθBに維持される(図9では、時刻t5〜t6を参照)。   Subsequently, the CPU 81 proceeds to step 734 to gradually change the retard return amount θadv toward the advance amount θB. As a result, the retard return amount θadv gradually decreases from θA to θB in a short period from the start of the second catalyst warm-up control (time t4 in FIG. 9) (time t4 in FIG. 9). After that, after θadv reaches θB, it is maintained at θB (refer to times t5 to t6 in FIG. 9).

CPU81はステップ736に進むと、遅角戻し量θadvが暫定遅角量θAよりも大きい否かを判定し、「Yes」と判定する場合には、ステップ738に進んでθadvをθAと等しい値に制限する。   When the CPU 81 proceeds to step 736, it determines whether or not the retard return amount θadv is larger than the provisional retard amount θA. If “Yes”, the CPU 81 proceeds to step 738 and sets θadv equal to θA. Restrict.

次いで、CPU81はステップ740に進んで、ステップ726と同様、遅角量θdelayを(θA−θadv)に設定する。この結果、遅角量θdelayは、第2触媒暖機制御の開始からの短期間において「0」から(θA−θB)に向けて徐々に減少していき(時刻t4以降)、θadvがθBに達した後は(θA−θB)に維持される(時刻t5〜t6)。即ち、ステップ714にて設定されステップ716にて点火指示される点火時期θ(=θ0+θdelay)は、第2触媒暖機制御の開始からの短期間において通常点火時期θ0から(θ0+θA−θB)に向けて徐々に遅角側に移動していき(時刻t4以降)、θadvがθBに達した後は(θ0+θA−θB)に維持される(時刻t5〜t6)。   Next, the CPU 81 proceeds to step 740 and sets the retardation amount θdelay to (θA−θadv) as in step 726. As a result, the retard amount θdelay gradually decreases from “0” toward (θA−θB) in a short period from the start of the second catalyst warm-up control (after time t4), and θadv becomes θB. After reaching, (θA−θB) is maintained (time t5 to t6). That is, the ignition timing θ (= θ0 + θdelay) set in step 714 and instructed to fire in step 716 is directed from the normal ignition timing θ0 to (θ0 + θA−θB) in a short period from the start of the second catalyst warm-up control. The angle gradually moves to the retard side (after time t4), and after θadv reaches θB, it is maintained at (θ0 + θA−θB) (time t5 to t6).

このように、点火時期θが、(θ0+θA−θB)(前記「第3点火時期」に対応)に設定(遅角)される制御(後述するスロットル弁開度の制御を含む)を「第2触媒暖機制御」と称呼する。以上、触媒暖機要求があって、且つXp=「0」、Xk=「1」である限りにおいて、「第2触媒暖機制御」が繰り返し実行される(図9では、時刻t4〜t6を参照)。   As described above, the control (including the throttle valve opening control described later) in which the ignition timing θ is set (retarded) to (θ0 + θA−θB) (corresponding to the “third ignition timing”) is referred to as “second”. This is referred to as “catalyst warm-up control”. As described above, as long as there is a catalyst warm-up request, and Xp = “0” and Xk = “1”, “second catalyst warm-up control” is repeatedly executed (in FIG. 9, time t4 to t6). reference).

次に、この「第2触媒暖機制御」の実行中において、図6のステップ620に示した第2触媒暖機制御終了条件が成立した場合(Xkが「1」から「0」に変化、Xpは「0」に維持)について説明する(図9では、時刻t6を参照)。この場合、CPU81はステップ710に進んだとき、「Yes」と判定して上述した第1触媒暖機制御を再び実行する。即ち、点火時期θが(θ0+θA−θB)から(θ0+θA)に変更(遅角)される。   Next, during execution of the “second catalyst warm-up control”, when the second catalyst warm-up control end condition shown in step 620 of FIG. 6 is satisfied (Xk changes from “1” to “0”, Xp is maintained at “0”) (see time t6 in FIG. 9). In this case, when the CPU 81 proceeds to step 710, it determines “Yes” and executes the first catalyst warm-up control described above again. That is, the ignition timing θ is changed (retarded) from (θ0 + θA−θB) to (θ0 + θA).

なお、図9における時刻t6の直後に示すように、第2触媒暖機制御から第1触媒暖機制御に変更された直後の所定の短期間では、点火時期θが、現時点での値から(θ0+θA)に向けて徐変されてもよい。この第1触媒暖機制御は、触媒暖機要求がある限り(且つ、Xp=Xk=「0」である限り)において繰り返し実行される(図9では、時刻t6〜t7を参照。   In addition, as shown immediately after time t6 in FIG. 9, in a predetermined short period immediately after the second catalyst warm-up control is changed to the first catalyst warm-up control, the ignition timing θ is determined from the current value ( It may be gradually changed toward θ0 + θA). This first catalyst warm-up control is repeatedly executed as long as there is a catalyst warm-up request (and as long as Xp = Xk = “0”) (see times t6 to t7 in FIG. 9).

次に、この「第1触媒暖機制御」の実行中において、触媒暖機要求がなくなった場合(Xdが「1」から「0」に変化)について説明する(図9では、時刻t7を参照)。この場合、CPU81はステップ704に進んだとき、「No」と判定して上述した通常制御を実行する。即ち、点火時期θが(θ0+θA)から通常点火時期θ0に変更(進角)される。この通常制御は、触媒暖機要求がない限り(Xd=「0」)において繰り返し実行される(図9では、時刻t7以降を参照)。   Next, a description will be given of a case where the catalyst warm-up request is lost during the execution of the “first catalyst warm-up control” (Xd changes from “1” to “0”) (see time t7 in FIG. 9). ). In this case, when the CPU 81 proceeds to step 704, it determines “No” and executes the above-described normal control. That is, the ignition timing θ is changed (advanced) from (θ0 + θA) to the normal ignition timing θ0. This normal control is repeatedly executed unless there is a catalyst warm-up request (Xd = “0”) (refer to time t7 and thereafter in FIG. 9).

また、電気制御装置80のCPU81は、図8に示した「スロットル弁開度制御」ルーチンを図7のルーチンに続いて実行するようになっている。なお、図8のルーチンの処理が実行されることは、通常制御手段、第1、第2触媒暖機制御手段、及び負圧増大制御手段の各機能の一部がそれぞれ達成されることに対応している。   Further, the CPU 81 of the electric control device 80 executes the “throttle valve opening degree control” routine shown in FIG. 8 following the routine of FIG. The execution of the routine of FIG. 8 corresponds to the achievement of some of the functions of the normal control means, the first and second catalyst warm-up control means, and the negative pressure increase control means. is doing.

従って、図7のルーチンの実行が終了すると、CPU81は、ステップ800から処理を開始してステップ805に進み、通常スロットル弁開度TA0を、テーブルMapTA0(Accp,NE,Tw,Xa)に基づいて求める。この通常スロットル弁開度TA0は、スロットル弁開度をTA0に制御することで内燃機関10に要求されるトルク(Accpに応じたトルク)を発生するために必要な量の空気(混合気)が燃焼室25に供給されるように設定される。また、TA0は、冷却水温度Twが高いほどより小さい開度に設定される。加えて、TA0は、エアコンフラグXa=1の場合(駆動許可状態)、Xa=0の場合(駆動禁止状態)に比して大きい値に設定される。   Therefore, when the execution of the routine of FIG. 7 is completed, the CPU 81 starts the process from step 800 and proceeds to step 805, and sets the normal throttle valve opening TA0 based on the table MapTA0 (Accp, NE, Tw, Xa). Ask. The normal throttle valve opening TA0 is obtained by controlling the throttle valve opening to TA0 so that the amount of air (air mixture) required to generate the torque required for the internal combustion engine 10 (torque corresponding to Accp) is obtained. It is set to be supplied to the combustion chamber 25. TA0 is set to a smaller opening as the coolant temperature Tw is higher. In addition, TA0 is set to a larger value than when the air conditioner flag Xa = 1 (driving permitted state) and when Xa = 0 (driving prohibited state).

ここで、TA0が、駆動禁止状態に比して駆動許可状態において大きい値に設定される理由は以下のとおりである。即ち、エアコンACが駆動されている間は、内燃機関10の動力の一部がエアコンACの駆動のために消費されるから、車両の駆動に使用され得る内燃機関10の動力が減少する。従って、エアコンACの駆動中(Xa=「1」)は、上記動力の減少を補償するため、エアコンACが駆動されていない場合(Xa=「0」)に比して、通常スロットル弁開度TA0(従って、スロットル弁開度TA)を大きく設定して燃焼エネルギーを増大させる。   Here, the reason why TA0 is set to a larger value in the drive permission state than in the drive inhibition state is as follows. That is, while the air conditioner AC is being driven, a part of the power of the internal combustion engine 10 is consumed for driving the air conditioner AC, so that the power of the internal combustion engine 10 that can be used for driving the vehicle is reduced. Therefore, when the air conditioner AC is being driven (Xa = “1”), in order to compensate for the reduction in power, the normal throttle valve opening is smaller than when the air conditioner AC is not being driven (Xa = “0”). Set TA0 (thus, throttle valve opening TA) to a large value to increase the combustion energy.

また、TA0が、冷却水温度Twが高いほどより小さい開度に設定される理由は以下のとおりである。即ち、冷却水温度Twが低い場合、内燃機関10において各可動部材の運動に対する摩擦抵抗が大きくなる。従って、内燃機関10の動力において係る摩擦抵抗により消費される分が大きくなって、車両の駆動に使用され得る内燃機関10の動力が減少する。従って、冷却水温度Twが低いほど、通常スロットル弁開度TA0(従って、スロットル弁開度TA)が大きくされて、燃焼エネルギーを増大させる。   Further, the reason why TA0 is set to a smaller opening degree as the cooling water temperature Tw is higher is as follows. That is, when the coolant temperature Tw is low, the frictional resistance against the movement of each movable member in the internal combustion engine 10 increases. Accordingly, the amount consumed by the frictional resistance in the power of the internal combustion engine 10 increases, and the power of the internal combustion engine 10 that can be used for driving the vehicle decreases. Therefore, the lower the coolant temperature Tw, the larger the normal throttle valve opening TA0 (and hence the throttle valve opening TA), and the combustion energy is increased.

続いて、CPU81はステップ810に進んで、触媒暖機要求があるか否か(Xd=「1」or「0」)を判定し、触媒暖機要求がないと判定された場合(ステップ810にて「No」)、ステップ815に進んで、スロットル弁開度TAを通常スロットル弁開度TA0と等しい開度に設定する(図9では、時刻t7以降を参照)。なお、図9における時刻t7の直後に示すように、触媒暖機要求がある状態(Xd=「1」)からない状態(Xd=「0」)に変更された直後の所定の短期間では、スロットル弁開度TAが、現時点での値から通常スロットル弁開度TA0に向けて徐変されてもよい。   Subsequently, the CPU 81 proceeds to step 810 to determine whether or not there is a catalyst warm-up request (Xd = “1” or “0”). When it is determined that there is no catalyst warm-up request (step 810). In step 815, the throttle valve opening TA is set to an opening equal to the normal throttle valve opening TA0 (refer to time t7 and thereafter in FIG. 9). Note that, as shown immediately after time t7 in FIG. 9, in a predetermined short period of time immediately after the catalyst warm-up request is changed (Xd = “1”) to not (Xd = “0”), The throttle valve opening TA may be gradually changed from the current value toward the normal throttle valve opening TA0.

以下、触媒暖機要求があると判定された場合(ステップ810にて「Yes」)について説明する(図9では、時刻t7以前を参照)。この場合、CPU81はステップ820に進んで、負圧増大制御実行中か否か(Xp=「1」or「0」)を判定し、負圧増大制御実行中でない場合(図9では、時刻t1〜t4を除いた期間を参照)、ステップ820にて「Yes」と判定してステップ825に進んで、加算量TAaddを、テーブルMapTAadd(θdelay)に基づいて求める。この加算量TAaddは、触媒暖機促進の観点から点火時期θが通常点火時期θ0から遅角されることに起因する出力トルクの低下を補償するために通常スロットル弁開度TA0に加算される開度である。   Hereinafter, a case where it is determined that there is a catalyst warm-up request (“Yes” in step 810) will be described (see FIG. 9 before time t7). In this case, the CPU 81 proceeds to step 820 to determine whether or not negative pressure increase control is being executed (Xp = “1” or “0”), and when negative pressure increase control is not being executed (in FIG. 9, at time t1). In step 820, the determination is “Yes” and the process proceeds to step 825, where the addition amount TAadd is obtained based on the table MapTAadd (θdelay). This added amount TAadd is an opening that is added to the normal throttle valve opening TA0 in order to compensate for the decrease in output torque caused by the ignition timing θ being retarded from the normal ignition timing θ0 from the viewpoint of promoting catalyst warm-up. Degree.

これにより、負圧増大制御実行中でない場合、加算量TAaddは、遅角量θdelayの変化に連動するように決定される。具体的には、加算量TAaddは、θdelay=「0」のときに「0」に設定され、θdelay(>0)が大きいほどより大きい値(>0)に設定される。一方、負圧増大制御実行中である場合(図9では、時刻t1〜t4を参照)、CPU81はステップ820にて「No」と判定してステップ830に進んで、加算量TAaddを「0」に固定する。   Thereby, when the negative pressure increase control is not being executed, the addition amount TAadd is determined so as to be interlocked with the change in the retardation amount θdelay. Specifically, the addition amount TAadd is set to “0” when θdelay = “0”, and is set to a larger value (> 0) as θdelay (> 0) is larger. On the other hand, when the negative pressure increase control is being executed (see times t1 to t4 in FIG. 9), the CPU 81 makes a “No” determination at step 820 to proceed to step 830 to set the addition amount TAadd to “0”. To fix.

次いで、CPU81はステップ835に進んで、スロットル弁開度TAを、通常スロットル弁開度TA0に加算量TAaddを加えた開度に設定し、続くステップ840にて、スロットル弁開度をTAに制御する指示をスロットル弁アクチュエータ45aに対して行う。   Next, the CPU 81 proceeds to step 835 to set the throttle valve opening TA to the opening obtained by adding the additional amount TAadd to the normal throttle valve opening TA0, and in step 840, the throttle valve opening TA is controlled to TA. To instruct the throttle valve actuator 45a.

これにより、増大制御実行中でない場合(図9では、時刻t1〜t4を除いた期間を参照)、点火時期θが通常点火時期θ0から遅角される量が大きいほど、スロットル弁開度TAが通常スロットル弁開度TA0から加算される量が大きくなる。以下、このような点火時期とスロットル弁開度との関係を「点火時期とスロットル弁開度との連動」とも称呼する。具体的には、第1触媒暖機制御中(図9では、時刻t1以前、t6〜t7を参照)では、TA=(TA+TAA)(前記「第1スロットル弁開度」に対応)に制御され、第2触媒暖機制御中(図9では、時刻t4〜t6を参照)では、TA=(TA+TAB)(前記「第3スロットル弁開度」に対応)に制御される(TAA>TAB)。このような「点火時期とスロットル弁開度との連動」により、上述した出力トルクの低下が確実に補償され得る。   As a result, when the increase control is not being executed (see the period excluding times t1 to t4 in FIG. 9), the larger the amount by which the ignition timing θ is retarded from the normal ignition timing θ0, the greater the throttle valve opening TA. The amount added from the normal throttle valve opening TA0 becomes larger. Hereinafter, such a relationship between the ignition timing and the throttle valve opening is also referred to as “linkage between the ignition timing and the throttle valve opening”. Specifically, during the first catalyst warm-up control (refer to t6 to t7 before time t1 in FIG. 9), TA = (TA + TAA) (corresponding to the “first throttle valve opening”) is controlled. During the second catalyst warm-up control (refer to times t4 to t6 in FIG. 9), TA = (TA + TAB) (corresponding to the “third throttle valve opening”) is controlled (TAA> TAB). By such “interlocking of ignition timing and throttle valve opening”, the above-described decrease in output torque can be reliably compensated.

一方、負圧増大制御実行中である場合(図9では、時刻t1〜t4を参照)、スロットル弁開度TAが通常スロットル弁開度TA0と等しい開度(前記「第2スロットル弁開度」に対応)に設定される。これにより、負圧増大制御の開始時点(図9では、時刻t1を参照)にて、スロットル弁開度TAは、スロットル弁開度TAが(TA0+TAadd)からTA0にステップ的に減少する。即ち、上述した「点火時期ディレイ処理」に起因して、「点火時期ディレイ処理」に係わる期間(図9では、時刻t1〜t3)だけ「点火時期とスロットル弁開度との連動」が達成されていないが、負圧増大制御実行中における残りの期間(図9では、時刻t3〜t4)では「点火時期とスロットル弁開度との連動」が達成されている。   On the other hand, when the negative pressure increase control is being executed (see times t1 to t4 in FIG. 9), the throttle valve opening TA is equal to the normal throttle valve opening TA0 (the “second throttle valve opening”). Corresponding). As a result, at the start of the negative pressure increase control (see time t1 in FIG. 9), the throttle valve opening TA decreases stepwise from (TA0 + TAadd) to TA0. That is, due to the “ignition timing delay process” described above, “interlocking of the ignition timing and the throttle valve opening” is achieved only during the period related to the “ignition timing delay process” (time t1 to t3 in FIG. 9). However, in the remaining period during execution of the negative pressure increasing control (time t3 to t4 in FIG. 9), “interlocking of ignition timing and throttle valve opening” is achieved.

以上、図9に示すように、触媒暖機要求がある場合において、終始アイドリング状態(Xi=1)にある場合について説明した。次に、図9に対応する図10に示すように、触媒暖機要求がある場合において、途中でアクセルペダルAPが操作されることでアイドリング状態にない期間(Xi=0)が発生する場合について説明する。図10では、アイドリング状態にない期間が、負圧増大制御の途中の時刻tAから第2触媒暖機制御の途中の時刻tBまでの場合が示されている。   As described above, as shown in FIG. 9, the case where there is a catalyst warm-up request and the idling state (Xi = 1) from start to finish has been described. Next, as shown in FIG. 10 corresponding to FIG. 9, when there is a catalyst warm-up request, a period (Xi = 0) that is not in an idling state occurs when the accelerator pedal AP is operated halfway. explain. FIG. 10 shows a case in which the period not in the idling state is from time tA during the negative pressure increase control to time tB during the second catalyst warm-up control.

第2触媒暖機制御中(Xd=「1」、Xp=「0」、Xk=「1」)においてXi=「0」になっている場合、図7のルーチンを繰り返し実行しているCPU81は、ステップ728に進んだとき、「No」と判定してステップ732に進み、進角量θBを「0」に設定する。これにより、遅角戻し量θadvは「0」に向けて減少していく。図10では、時刻t4以降、遅角戻し量θadvは、「0」に向けて減少していき、θadvが「0」に達した後は「0」に維持される。   When Xi = “0” during the second catalyst warm-up control (Xd = “1”, Xp = “0”, Xk = “1”), the CPU 81 that repeatedly executes the routine of FIG. When the routine proceeds to step 728, it is determined as “No” and the routine proceeds to step 732, where the advance amount θB is set to “0”. As a result, the retard return amount θadv decreases toward “0”. In FIG. 10, after time t4, the retard return amount θadv decreases toward “0” and is maintained at “0” after θadv reaches “0”.

一方、第2触媒暖機制御中においてXiが「1」から「0」に変更されると、進角量θBがステップ730にて設定されるようになり、この結果、遅角戻し量θadvは、θB>0に向けて増大していく。図10では、時刻tB以降、遅角戻し量θadvは、θB>0に向けて増大していき、θadvがθBに達した後はθBに維持される。   On the other hand, if Xi is changed from “1” to “0” during the second catalyst warm-up control, the advance amount θB is set in step 730, and as a result, the retard return amount θadv is , ΘB> 0. In FIG. 10, after time tB, the retard return amount θadv increases toward θB> 0, and is maintained at θB after θadv reaches θB.

即ち、図10では、時刻t4以降、点火時期θは、通常点火時期θ0から(θ0+θA)に向けて遅角側に移動していき、θadvが「0」に達した後は(θ0+θA)に維持される。時刻tB以降、点火時期θは、(θ0+θA)から(θ0+θA−θB)に向けて進角側に移動していき、θadvがθBに達した後は(θ0+θA−θB)に維持される。   That is, in FIG. 10, after time t4, the ignition timing θ moves from the normal ignition timing θ0 toward (θ0 + θA) toward the retard side, and is maintained at (θ0 + θA) after θadv reaches “0”. Is done. After time tB, the ignition timing θ moves from (θ0 + θA) toward (θ0 + θA−θB) toward the advance side, and is maintained at (θ0 + θA−θB) after θadv reaches θB.

点火時期θがこのように変化するから、スロットル弁開度TAは、「点火時期とスロットル弁開度との連動」により、時刻t4以降、通常スロットル弁開度TA0から(TA0+TAA)に向けて増大していき、θadvが「0」に達した後は(TA0+TAA)に維持される。時刻tB以降、スロットル弁開度TAは、(TA0+TAA)から(TA0+TAB)に向けて減少していき、θadvがθBに達した後は(TA0+TAB)に維持される。   Since the ignition timing θ changes in this way, the throttle valve opening TA increases from the normal throttle valve opening TA0 toward (TA0 + TAA) after time t4 by “interlocking of ignition timing and throttle valve opening”. Then, after θadv reaches “0”, it is maintained at (TA0 + TAA). After time tB, the throttle valve opening TA decreases from (TA0 + TAA) toward (TA0 + TAB), and is maintained at (TA0 + TAB) after θadv reaches θB.

このように、第2触媒暖機制御中において、アイドリング状態にない場合、点火時期θが、第1触媒暖機制御中における時期(θ0+θA)と等しい時期(従って、アイドリング状態にある場合における第2触媒暖機制御中の時期(θ0+θA−θB)よりも遅角側の時期)に設定され、スロットル弁開度TAが、第1触媒暖機制御中における開度(TA0+TAA)と等しい開度(従って、アイドリング状態にある場合における第2触媒暖機制御中の開度(TA0+TAB)よりも大きい開度)に設定される。   Thus, when the second catalyst warm-up control is not in the idling state, the ignition timing θ is equal to the timing (θ0 + θA) during the first catalyst warm-up control (therefore, the second time in the idling state). It is set at a timing during catalyst warm-up control (timing on the retarded side relative to θ0 + θA−θB), and the throttle valve opening TA is equal to the opening (TA0 + TAA) during the first catalyst warm-up control (accordingly) The opening is larger than the opening (TA0 + TAB) during the second catalyst warm-up control in the idling state.

以上、説明したように、第1触媒暖機制御中(図9では、時刻t1以前、t6〜t7)では、点火時期θが通常点火時期θ0よりも大幅に遅角側の時期(θ0+θA)に設定され、スロットル弁開度TAが通常スロットル弁開度TA0よりも大きい開度(TA0+TAA)に設定される。この結果、スロットル弁下流圧力Pmが、TA=(TA0+TAA)に対応する比較的高い値Pm1(第1スロットル弁開度に対応する圧力)に維持される。   As described above, during the first catalyst warm-up control (in FIG. 9, before time t1, t6 to t7), the ignition timing θ is substantially retarded from the normal ignition timing θ0 (θ0 + θA). The throttle valve opening TA is set to an opening (TA0 + TAA) larger than the normal throttle valve opening TA0. As a result, the throttle valve downstream pressure Pm is maintained at a relatively high value Pm1 (pressure corresponding to the first throttle valve opening) corresponding to TA = (TA0 + TAA).

このように、点火時期θを遅角させると、排気行程にて排気弁35が開弁した後も混合気の燃焼が継続し得る(所謂「後燃え」)。加えて、スロットル弁開度TAを大きくすると、筒内空気量(及び燃料量)が増大して燃焼エネルギーが増大する。これらのことから、通常制御時に比して、排ガスの温度を高くすることができ、この結果、触媒の温度を活性温度に迅速に近づけることができる。   Thus, when the ignition timing θ is retarded, the combustion of the air-fuel mixture can continue even after the exhaust valve 35 is opened in the exhaust stroke (so-called “post-combustion”). In addition, when the throttle valve opening degree TA is increased, the in-cylinder air amount (and the fuel amount) is increased and the combustion energy is increased. As a result, the temperature of the exhaust gas can be increased as compared with the normal control, and as a result, the temperature of the catalyst can be brought close to the activation temperature quickly.

また、負圧増大制御中(図9では、時刻t1〜t4)では、点火時期θが通常点火時期θ0と等しい時期に設定され、スロットル弁開度TAが通常スロットル弁開度TA0と等しい開度に設定される。この結果、スロットル弁開度TAが減少して、スロットル弁下流圧力Pmが、値Pm1から、TA=TA0に対応する比較的低い値Pm2(第2スロットル弁開度に対応する圧力)に向けて減少する。これにより、負圧増大制御開始から時間T1(1〜2秒程度)が経過するまでにPmが値Pm2に既に収束していて、この結果、負圧増大制御終了時点(図9では、時刻t4)では、ブレーキブースタ65内の負圧室圧力も値Pm2以下の十分低い値になっている。従って、負圧増大制御終了時点では、制動力の不足が解消され得る。換言すれば、車両発進直後から十分な制動力を発揮することができる。   During negative pressure increase control (time t1 to t4 in FIG. 9), the ignition timing θ is set to a timing equal to the normal ignition timing θ0, and the throttle valve opening TA is equal to the normal throttle valve opening TA0. Set to As a result, the throttle valve opening TA is decreased, and the throttle valve downstream pressure Pm is shifted from the value Pm1 to a relatively low value Pm2 (pressure corresponding to the second throttle valve opening) corresponding to TA = TA0. Decrease. As a result, Pm has already converged to the value Pm2 until the time T1 (about 1 to 2 seconds) elapses from the start of the negative pressure increase control. As a result, the negative pressure increase control end point (time t4 in FIG. 9). ), The negative pressure chamber pressure in the brake booster 65 is also a sufficiently low value not more than the value Pm2. Therefore, the shortage of braking force can be resolved at the end of the negative pressure increase control. In other words, a sufficient braking force can be exerted immediately after the vehicle starts.

また、第2触媒暖機制御中(図9では、時刻t4〜t6)では、点火時期θが、第1触媒暖機制御中の時期(θ0+θA)と負圧増大制御中の時期θ0との間の時期(θ0+θA−θB)に設定され、スロットル弁開度TAが、第1触媒暖機制御中の開度(TA0+TAA)と負圧増大制御中の開度TA0との間の開度(TA0+TAB)に設定される。この結果、スロットル弁開度TAが増大して、スロットル弁下流圧力Pmが、値Pm2よりも高く且つ値Pm1よりも低い値Pref(前記「所定圧力」に対応)に調整される。   Further, during the second catalyst warm-up control (time t4 to t6 in FIG. 9), the ignition timing θ is between the timing during the first catalyst warm-up control (θ0 + θA) and the timing θ0 during the negative pressure increase control. (Θ0 + θA−θB), and the throttle valve opening TA is the opening between the opening during the first catalyst warm-up control (TA0 + TAA) and the opening TA0 during the negative pressure increase control (TA0 + TAB) Set to As a result, the throttle valve opening TA increases, and the throttle valve downstream pressure Pm is adjusted to a value Pref (corresponding to the “predetermined pressure”) that is higher than the value Pm2 and lower than the value Pm1.

この値Prefは、第2触媒暖機制御中での車両走行中においてブレーキ操作が比較的頻繁になされても、上述した「負圧の補充」が十分になされ得、上述した制動力の不足の発生を十分に抑制できる程度に十分低い圧力の範囲内の値(特に、その範囲内の上限値)である。   This value Pref can be sufficient for the above-described “replenishment of negative pressure” even when the brake operation is performed relatively frequently during the vehicle running in the second catalyst warm-up control, and the above-described braking force is insufficient. It is a value within a range of pressure sufficiently low that generation can be sufficiently suppressed (particularly, an upper limit value within the range).

このように、第2触媒暖機制御中では、負圧増大制御中よりも点火時期θが(θA−θB)だけ遅角側に設定される。従って、負圧増大制御が継続される場合に比して、排ガスの温度を高くして触媒の温度を活性温度に迅速に近づけることができる。加えて、第1触媒暖機制御中よりもスロットル弁開度TAが(TAA−TAB)だけ小さい開度に設定される。従って、負圧増大制御の中止後に第1触媒暖機制御が開始・実行される場合に比して、スロットル弁下流圧力Pmを低い圧力(=Pref)に維持することができる。従って、第2触媒暖機制御中での車両走行中においてブレーキ操作が比較的頻繁になされても、制動力の不足の発生を抑制することができる。   Thus, during the second catalyst warm-up control, the ignition timing θ is set to the retard side by (θA−θB) than during the negative pressure increase control. Therefore, compared with the case where the negative pressure increase control is continued, the temperature of the exhaust gas can be increased and the temperature of the catalyst can be brought close to the activation temperature quickly. In addition, the throttle valve opening TA is set to be smaller by (TAA−TAB) than during the first catalyst warm-up control. Therefore, the throttle valve downstream pressure Pm can be maintained at a lower pressure (= Pref) than when the first catalyst warm-up control is started and executed after the negative pressure increase control is stopped. Therefore, even if the brake operation is performed relatively frequently during the traveling of the vehicle under the second catalyst warm-up control, the occurrence of insufficient braking force can be suppressed.

また、負圧増大制御中(従って、1〜2秒程度)では、内燃機関10によるエアコンACの駆動が禁止され、その後の第2触媒暖機制御中では、内燃機関10によるエアコンACの駆動が許可される(上記エアコンスイッチがONの場合において実行される)(図5のステップ515、525を参照)。上述のごとく、エアコンACが駆動されていない場合、エアコンACの駆動中に比してスロットル弁開度TAが小さくされる。従って、エアコンACの駆動中に比してスロットル弁下流圧力Pmが低くなって上述の「負圧の補充」がより迅速になされ得る。また、エアコンACの駆動を比較的短時間(例えば、1〜2秒程度)だけ中断しても、車室内の空調制御に対して殆ど悪影響が及ぼされない。従って、負圧増大制御中にエアコンACの駆動を禁止することで、空調制御に対して悪影響を及ぼすことなく、負圧増大制御中において上述の「負圧の補充」がより確実に達成され得る。   Further, during the negative pressure increase control (accordingly, about 1 to 2 seconds), the driving of the air conditioner AC by the internal combustion engine 10 is prohibited, and during the subsequent second catalyst warm-up control, the driving of the air conditioner AC by the internal combustion engine 10 is prohibited. Permitted (executed when the air conditioner switch is ON) (see steps 515 and 525 in FIG. 5). As described above, when the air conditioner AC is not driven, the throttle valve opening degree TA is made smaller than when the air conditioner AC is driven. Therefore, the throttle valve downstream pressure Pm becomes lower than that during driving of the air conditioner AC, and the above-described “replenishment of negative pressure” can be performed more quickly. Further, even if the driving of the air conditioner AC is interrupted for a relatively short time (for example, about 1 to 2 seconds), the air conditioning control in the passenger compartment is hardly adversely affected. Therefore, by prohibiting the driving of the air conditioner AC during the negative pressure increase control, the above-described “replenishment of negative pressure” can be more reliably achieved during the negative pressure increase control without adversely affecting the air conditioning control. .

また、第2触媒暖機制御中(且つ、Xa=「1」の場合)において、進角量θBが、冷却水温度Twが高いほど、エンジン回転速度NEが大きいほど、より小さい値に設定される(図7のステップ730を参照)。換言すれば、第2触媒暖機制御中における点火時期θが、冷却水温度Twが高いほど、エンジン回転速度NEが大きいほど、より遅角側に設定される。従って、「点火時期とスロットル弁開度との連動」により、第2触媒暖機制御中におけるスロットル弁開度TAが、冷却水温度Twが高いほど、エンジン回転速度NEが大きいほど、より大きい値に設定される。これは、以下の理由に基づく。   In addition, during the second catalyst warm-up control (and when Xa = “1”), the advance amount θB is set to a smaller value as the coolant temperature Tw is higher and the engine speed NE is larger. (See step 730 in FIG. 7). In other words, the ignition timing θ during the second catalyst warm-up control is set to be more retarded as the coolant temperature Tw is higher and the engine speed NE is higher. Accordingly, the “interlocking of the ignition timing and the throttle valve opening” indicates that the throttle valve opening TA during the second catalyst warm-up control is larger as the coolant temperature Tw is higher and the engine speed NE is higher. Set to This is based on the following reason.

即ち、スロットル弁開度TAが一定の条件下、エンジン回転速度NEが大きいほどスロットル弁下流圧力Pmがより低くなる。このことは、エンジン回転速度NEが大きくなるにつれて点火時期θをより遅角側に設定しても(従って、スロットル弁開度TAをより大きい値に設定しても)、スロットル弁下流圧力Pmを上記値Pref(或いは、Pref以下)に維持できることを意味する。   That is, under the condition that the throttle valve opening TA is constant, the throttle valve downstream pressure Pm becomes lower as the engine speed NE becomes larger. This means that even if the ignition timing θ is set to a more retarded side as the engine speed NE increases (thus, even if the throttle valve opening TA is set to a larger value), the throttle valve downstream pressure Pm This means that it can be maintained at the above value Pref (or below Pref).

また、上述のように、冷却水温度Twが高くなるにつれて、スロットル弁開度TAがより小さくされてスロットル弁下流圧力Pmがより低くなる。このことは、冷却水温度Twが高くなるにつれて点火時期θをより遅角側に設定しても(従って、スロットル弁開度TAをより大きい値に設定しても)、スロットル弁下流圧力Pmを上記値Pref(或いは、Pref以下)に維持できることを意味する。   Further, as described above, as the coolant temperature Tw increases, the throttle valve opening degree TA is made smaller and the throttle valve downstream pressure Pm becomes lower. This means that even if the ignition timing θ is set to a more retarded side as the coolant temperature Tw becomes higher (thus setting the throttle valve opening TA to a larger value), the throttle valve downstream pressure Pm This means that it can be maintained at the above value Pref (or below Pref).

以上のことから、第2触媒暖機制御中では、エンジン回転速度NEが大きいほど、又は冷却水温度Twが高いほど、点火時期θがより遅角側に設定され且つスロットル弁開度TAがより大きい開度に設定される。これにより、スロットル弁下流圧力Pmを上記値Prefに維持しながら、点火時期θを極力遅角側に設定して触媒の温度を極力早期に活性温度に近づけることができる。   From the above, during the second catalyst warm-up control, the ignition timing θ is set to the more retarded side and the throttle valve opening TA is more increased as the engine speed NE is higher or the coolant temperature Tw is higher. A large opening is set. Thus, while maintaining the throttle valve downstream pressure Pm at the above value Pref, the ignition timing θ can be set to the retard side as much as possible, and the temperature of the catalyst can be brought close to the activation temperature as early as possible.

また、第2触媒暖機制御中において、遅角戻し量θadvが暫定遅角量θAを超えないように、θadvがθAで制限される(図7のステップ736、738を参照)。即ち、第2触媒暖機制御中における点火時期θが通常点火時期θ0よりも進角側にならないように(従って、第2触媒暖機制御中におけるスロットル弁開度TAが通常スロットル弁TA0よりも小さい開度にならないように)設定される。これにより、第2触媒暖機制御中において、点火時期θが通常点火時期θ0よりも進角側になって触媒の暖機が促進され得ない事態が発生することが回避される。   Further, during the second catalyst warm-up control, θadv is limited by θA so that the retard return amount θadv does not exceed the provisional retard amount θA (see steps 736 and 738 in FIG. 7). That is, the ignition timing θ during the second catalyst warm-up control is not advanced from the normal ignition timing θ0 (thus, the throttle valve opening TA during the second catalyst warm-up control is greater than the normal throttle valve TA0). It is set so that the opening is not small. As a result, during the second catalyst warm-up control, it is possible to avoid a situation in which the ignition timing θ is more advanced than the normal ignition timing θ0 and the catalyst warm-up cannot be promoted.

加えて、第2触媒暖機制御中において、アイドリング状態にない場合、点火時期θが、第1触媒暖機制御中における時期(θ0+θA)と等しい時期に(従って、スロットル弁開度TAが、第1触媒暖機制御中における開度(TA0+TAA)と等しい開度に)設定される。これにより、ブレーキ操作がなされる可能性が非常に低い「アイドリング状態にない場合」、車両の制動力の不足の解消よりも触媒の暖機の促進が優先されて、点火時期θが極力遅角側に設定される。この結果、触媒の温度を極力早期に活性温度に近づけることができる。   In addition, when the second catalyst warm-up control is not in the idling state, the ignition timing θ is equal to the timing (θ0 + θA) during the first catalyst warm-up control (thus, the throttle valve opening TA is 1 Opening degree during catalyst warm-up control (opening equal to TA0 + TAA) is set. As a result, when the brake operation is very unlikely (when not in an idling state), the acceleration of catalyst warm-up is prioritized over the elimination of insufficient braking force of the vehicle, and the ignition timing θ is retarded as much as possible. Set to the side. As a result, the temperature of the catalyst can be brought close to the activation temperature as early as possible.

以上、説明したように、本発明による内燃機関の制御装置の実施形態によれば、触媒暖機要求がある場合において、実行されていた第1触媒暖機制御が中止されて負圧増大制御が実行された後において、第2触媒暖機制御が実行される。これにより、第2触媒暖機制御実行中において、触媒の暖機の促進と車両の制動力の不足の解消とを効果的に両立することができる。   As described above, according to the embodiment of the control device for an internal combustion engine according to the present invention, when there is a catalyst warm-up request, the first catalyst warm-up control that has been executed is stopped and the negative pressure increase control is performed. After the execution, the second catalyst warm-up control is executed. Thereby, during execution of the second catalyst warm-up control, it is possible to effectively achieve both the promotion of the catalyst warm-up and the elimination of the shortage of the braking force of the vehicle.

なお、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記実施形態においては、負圧増大制御中において、第2点火時期が通常点火時期θ0と等しい時期に(従って、第2スロットル弁開度が通常スロットル弁開度TA0と等しい開度に)設定されているが、第2点火時期が、第1点火時期(θ0+θA)よりも進角側であって通常点火時期θ0よりも遅角側の時期に(従って、第2スロットル弁開度が、第1スロットル弁開度(TA+TAA)よりも小さくて通常スロットル弁開度TA0よりも大きい開度に)設定されてもよい。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various modification can be employ | adopted within the scope of the present invention. For example, in the above embodiment, during the negative pressure increase control, the second ignition timing is equal to the normal ignition timing θ0 (therefore, the second throttle valve opening is equal to the normal throttle valve opening TA0). Although the second ignition timing is set to a timing that is more advanced than the first ignition timing (θ0 + θA) and later than the normal ignition timing θ0 (thus, the second throttle valve opening is It may be set smaller than the first throttle valve opening (TA + TAA) and larger than the normal throttle valve opening TA0.

また、上記実施形態においては、冷却水温度Twが高いほど、且つエンジン回転速度NEが大きいほど、第2触媒暖機制御中における点火時期θがより遅角側に(従って、第2触媒暖機制御中におけるスロットル弁開度TAがより大きい値に)設定されるが、第2触媒暖機制御中における点火時期θ(従って、スロットル弁開度TA)を、冷却水温度Tw及びエンジン回転速度NEの一方又は両方にかかわらず一定としてもよい。   In the above embodiment, the higher the coolant temperature Tw and the higher the engine speed NE, the more the ignition timing θ during the second catalyst warm-up control becomes more retarded (accordingly, the second catalyst warm-up). The throttle valve opening TA during the control is set to a larger value), but the ignition timing θ (accordingly, the throttle valve opening TA) during the second catalyst warm-up control is set based on the coolant temperature Tw and the engine speed NE. It may be constant regardless of one or both of the above.

加えて、上記実施形態においては、通常点火時期θ0に加算される遅角量θdelayを、暫定遅角量θAと遅角戻し量θadvとから求めているが(θdelay=θA−θadv)、遅角量θdelayを直接求めてもよい。   In addition, in the above embodiment, the retard amount θdelay added to the normal ignition timing θ0 is obtained from the temporary retard amount θA and the retard return amount θadv (θdelay = θA−θadv). The amount θdelay may be obtained directly.

また、上記実施形態においては、第2触媒暖機制御中における点火時期θを、通常点火時期θ0と、暫定遅角量θAと、遅角戻し量θadvとから求めているが(フィードフォワード制御)、第2触媒暖機制御中における点火時期θを、スロットル弁下流圧力Pmが上記値Pref(或いは、Pref以下の基準圧力)に一致するように、推定又は検出されたスロットル弁下流圧力Pmに基づいて、点火時期θ(従って、スロットル弁開度TA)をフィードバック制御してもよい。   In the above embodiment, the ignition timing θ during the second catalyst warm-up control is obtained from the normal ignition timing θ0, the provisional retard amount θA, and the retard return amount θadv (feed forward control). The ignition timing θ during the second catalyst warm-up control is based on the throttle valve downstream pressure Pm estimated or detected so that the throttle valve downstream pressure Pm matches the value Pref (or a reference pressure equal to or lower than Pref). Thus, the ignition timing θ (accordingly, the throttle valve opening TA) may be feedback controlled.

この場合、図7に示したルーチンに代えて図11にフローチャートにより示したルーチンが使用される。この図11のルーチンは、図7に示したルーチンにおいて、ステップ730、732、734をステップ1105、1110に置き換えたものである。この場合、具体的には、推定又は検出されたスロットル弁下流圧力Pmが値Prefよりも高い場合、点火時期θが現在の点火時期より進角側に調整され、且つ、スロットル弁開度TAが現在の開度より小さい開度に調整される。一方、推定又は検出されたスロットル弁下流圧力Pmが値Prefよりも低い場合、点火時期θが現在の点火時期より遅角側に調整され、且つ、スロットル弁開度TAが現在の開度より大きい開度に調整される。   In this case, the routine shown by the flowchart in FIG. 11 is used instead of the routine shown in FIG. The routine in FIG. 11 is obtained by replacing steps 730, 732, and 734 with steps 1105 and 1110 in the routine shown in FIG. In this case, specifically, when the estimated or detected throttle valve downstream pressure Pm is higher than the value Pref, the ignition timing θ is adjusted to the advance side from the current ignition timing, and the throttle valve opening TA is The opening is adjusted to be smaller than the current opening. On the other hand, when the estimated or detected throttle valve downstream pressure Pm is lower than the value Pref, the ignition timing θ is adjusted to be retarded from the current ignition timing, and the throttle valve opening TA is larger than the current opening. It is adjusted to the opening.

これにより、第2触媒暖機制御中において、スロットル弁下流圧力Pmが値Prefに直接且つ確実に調整され得る。従って、第2触媒暖機制御中の車両走行中においてブレーキ操作が比較的頻繁になされても、上述した「負圧の補充」が確実になされ得、上述した制動力の不足の発生を確実に抑制することができる。   Thereby, the throttle valve downstream pressure Pm can be directly and reliably adjusted to the value Pref during the second catalyst warm-up control. Therefore, even if the brake operation is performed relatively frequently during the traveling of the vehicle under the second catalyst warm-up control, the above-described “replenishment of negative pressure” can be reliably performed, and the occurrence of the above-described insufficient braking force can be ensured. Can be suppressed.

本発明の実施形態に係る内燃機関の制御装置を火花点火式多気筒内燃機関に適用したシステムの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a system in which a control device for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention is applied to a spark ignition type multi-cylinder internal combustion engine. 図1に示したCPUが実行するプログラムであって触媒暖機判定を行うためのプログラムを示したフローチャートである。3 is a flowchart showing a program executed by a CPU shown in FIG. 1 for performing catalyst warm-up determination. 図1に示したCPUが実行するプログラムであって移動判定を行うためのプログラムを示したフローチャートである。3 is a flowchart showing a program executed by the CPU shown in FIG. 1 for determining movement. 図1に示したCPUが実行するプログラムであってアイドル判定を行うためのプログラムを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the program for the idle execution determination which is a program which CPU shown in FIG. 1 performs. 図1に示したCPUが実行するプログラムであって負圧増大判定を行うためのプログラムを示したフローチャートである。3 is a flowchart showing a program executed by the CPU shown in FIG. 1 for performing a negative pressure increase determination. 図1に示したCPUが実行するプログラムであって負圧保持判定を行うためのプログラムを示したフローチャートである。3 is a flowchart showing a program executed by the CPU shown in FIG. 1 for performing negative pressure holding determination. 図1に示したCPUが実行するプログラムであって点火時期制御を行うためのプログラムを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the program for performing ignition timing control which is the program which CPU shown in FIG. 1 performs. 図1に示したCPUが実行するプログラムであってスロットル弁開度制御を行うためのプログラムを示したフローチャートである。3 is a flowchart showing a program executed by the CPU shown in FIG. 1 for performing throttle valve opening control. 触媒暖機要求がある場合において図1に示した制御装置により点火時期及びスロットル弁開度が制御された場合の一例を示したタイムチャートである。2 is a time chart showing an example when the ignition timing and the throttle valve opening are controlled by the control device shown in FIG. 1 when there is a catalyst warm-up request. 途中でアクセルペダルが操作された期間が存在する場合における、図9に対応するタイムチャートである。10 is a time chart corresponding to FIG. 9 when there is a period in which the accelerator pedal is operated in the middle. 本発明の実施形態の変形例に係る内燃機関の制御装置のCPUが実行するプログラムであって点火時期制御を行うためのプログラムを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the program for CPU which the CPU of the control apparatus of the internal combustion engine which concerns on the modification of embodiment of this invention performs, and performs ignition timing control.

符号の説明Explanation of symbols

10…内燃機関、21…シリンダ、22…ピストン、24…クランク軸、25…燃焼室、30…シリンダヘッド部、37…点火プラグ、38…イグナイタ、39…インジェクタ、41…インテークマニホールド、42…サージタンク、43…吸気ダクト、45…スロットル弁、45a…スロットル弁アクチュエータ、52…エキゾーストパイプ、53…第1触媒、54…第2触媒、60…負圧蓄圧部、61…バイパス通路、61a…上流部、61b…下流部、61c…中央部、61c1…絞り部、62…バイパス流量制御弁、63…負圧導入用メイン通路、64…負圧導入用サブ通路、65…ブレーキブースタ、71…スロットルポジションセンサ、72…クランクポジションセンサ、73…冷却水温度センサ、76…アクセル開度センサ、77…車速センサ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Internal combustion engine, 21 ... Cylinder, 22 ... Piston, 24 ... Crankshaft, 25 ... Combustion chamber, 30 ... Cylinder head part, 37 ... Spark plug, 38 ... Igniter, 39 ... Injector, 41 ... Intake manifold, 42 ... Surge Tank, 43 ... Intake duct, 45 ... Throttle valve, 45a ... Throttle valve actuator, 52 ... Exhaust pipe, 53 ... First catalyst, 54 ... Second catalyst, 60 ... Negative pressure accumulator, 61 ... Bypass passage, 61a ... Upstream 61b ... downstream part, 61c ... central part, 61c1 ... throttling part, 62 ... bypass flow control valve, 63 ... main passage for negative pressure introduction, 64 ... sub passage for negative pressure introduction, 65 ... brake booster, 71 ... throttle Position sensor, 72 ... Crank position sensor, 73 ... Cooling water temperature sensor, 76 ... Accelerator opening sensor, 7 ... the vehicle speed sensor

Claims (9)

所定の駆動指示信号に応じて車両に搭載された内燃機関の吸気通路に配設されたスロットル弁を駆動するスロットル弁駆動手段と、
前記吸気通路内の前記スロットル弁の下流にて発生する大気圧よりも低い圧力であるスロットル弁下流圧力を利用することによりブレーキ操作力を増大させて前記車両の制動力を増大させる制動倍力手段と、
所定の点火指示信号に応じて前記内燃機関の燃焼室に供給される混合気に点火する点火手段と、
前記内燃機関の排気通路に配設された排ガス浄化用触媒と、
前記触媒の暖機を促進する触媒暖機要求の有無を判定する暖機要求判定手段と、
前記触媒暖機要求があると判定されている場合において前記スロットル弁下流圧力を低下させる負圧増大要求の有無を判定する増大要求判定手段と、
前記触媒暖機要求がないと判定されている場合、前記点火手段に対して前記点火指示信号を送信することで前記点火手段による点火時期を前記内燃機関の運転状態に基づいて決定される時期である通常点火時期に制御するとともに、前記スロットル弁駆動手段に対して前記駆動指示信号を送信することで前記スロットル弁の開度を前記内燃機関の運転状態に基づいて決定される開度である通常スロットル弁開度に制御する通常制御手段と、
前記触媒暖機要求があり且つ前記負圧増大要求がないと判定されている場合、前記点火手段に対して前記点火指示信号を送信することで前記点火時期を前記通常点火時期よりも遅角側の時期である第1点火時期に制御するとともに、前記スロットル弁駆動手段に対して前記駆動指示信号を送信することで前記スロットル弁の開度を前記通常スロットル弁開度よりも大きい開度である第1スロットル弁開度に制御する第1触媒暖機制御手段と、
前記第1触媒暖機制御手段による制御実行中において前記負圧増大要求があると判定された場合、前記点火手段に対して前記点火指示信号を送信することで前記点火時期を前記第1点火時期よりも進角側の時期である第2点火時期に制御するとともに、前記スロットル弁駆動手段に対して前記駆動指示信号を送信することで前記スロットル弁の開度を前記第1スロットル弁開度よりも小さい開度である第2スロットル弁開度に制御する負圧増大制御手段と、
を備えた内燃機関の制御装置であって、
前記負圧増大制御手段による制御実行中において所定条件が成立したと判定された場合、前記負圧増大制御手段による制御を中止して、前記スロットル弁下流圧力が、前記スロットル弁の開度が前記第2スロットル弁開度に維持された場合に対応する圧力よりも高く且つ前記スロットル弁の開度が前記第1スロットル弁開度に維持された場合に対応する圧力よりも低い範囲内であって所定圧力以下に維持されるように、前記点火手段に対して前記点火指示信号を送信することで前記点火時期を前記第1点火時期と前記第2点火時期との間の時期である第3点火時期に制御するとともに、前記スロットル弁駆動手段に対して前記駆動指示信号を送信することで前記スロットル弁の開度を前記第1スロットル弁開度と前記第2スロットル弁開度との間の開度である第3スロットル弁開度に制御する第2触媒暖機制御手段を備えた内燃機関の制御装置。
Throttle valve drive means for driving a throttle valve disposed in an intake passage of an internal combustion engine mounted on the vehicle in response to a predetermined drive instruction signal;
Brake boosting means for increasing the braking force of the vehicle by increasing the brake operating force by utilizing the throttle valve downstream pressure that is lower than the atmospheric pressure generated downstream of the throttle valve in the intake passage. When,
Ignition means for igniting an air-fuel mixture supplied to the combustion chamber of the internal combustion engine in response to a predetermined ignition instruction signal;
An exhaust gas purifying catalyst disposed in an exhaust passage of the internal combustion engine;
A warm-up request determining means for determining the presence or absence of a catalyst warm-up request for promoting the warm-up of the catalyst;
An increase request determination means for determining whether or not there is a negative pressure increase request for decreasing the throttle valve downstream pressure when it is determined that there is a catalyst warm-up request;
When it is determined that there is no catalyst warm-up request, the ignition instruction signal is transmitted to the ignition means, so that the ignition timing by the ignition means is determined based on the operating state of the internal combustion engine. The normal opening timing is controlled so that the opening degree of the throttle valve is determined based on the operating state of the internal combustion engine by transmitting the drive instruction signal to the throttle valve driving means. Normal control means for controlling the throttle valve opening;
When it is determined that there is a request for warming up the catalyst and there is no request for increasing the negative pressure, the ignition timing signal is transmitted to the ignition means so that the ignition timing is retarded from the normal ignition timing. Is controlled to the first ignition timing, and the throttle valve opening is larger than the normal throttle valve opening by transmitting the drive instruction signal to the throttle valve driving means. First catalyst warm-up control means for controlling the first throttle valve opening;
When it is determined that there is a request for increasing the negative pressure during the execution of the control by the first catalyst warm-up control unit, the ignition timing signal is transmitted to the ignition unit to thereby change the ignition timing to the first ignition timing. Is controlled to a second ignition timing that is a more advanced timing, and the drive instruction signal is transmitted to the throttle valve drive means, so that the opening of the throttle valve is made greater than the first throttle valve opening. Negative pressure increase control means for controlling the second throttle valve opening to be a small opening;
An internal combustion engine control device comprising:
When it is determined that the predetermined condition is satisfied during the execution of the control by the negative pressure increase control means, the control by the negative pressure increase control means is stopped, the downstream pressure of the throttle valve is determined by the opening degree of the throttle valve The pressure is higher than the pressure corresponding to the case where the second throttle valve opening is maintained and is lower than the pressure corresponding to the case where the opening of the throttle valve is maintained at the first throttle valve opening. A third ignition that is a timing between the first ignition timing and the second ignition timing by transmitting the ignition instruction signal to the ignition means so as to be maintained below a predetermined pressure. And controlling the timing to transmit the drive instruction signal to the throttle valve driving means, thereby controlling the opening of the throttle valve to the first throttle valve opening and the second throttle valve opening. Control apparatus for an internal combustion engine equipped with a second catalyst warm-up control means for controlling the third throttle valve opening which is the opening between.
請求項1に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記車両に搭載されて前記内燃機関の動力により駆動される負荷装置を備え、
前記負荷装置は、前記負圧増大制御手段による制御実行中は前記内燃機関による駆動が禁止され、且つ、前記第2触媒暖機制御手段による制御実行中は前記内燃機関による駆動が許可されるように構成された内燃機関の制御装置。
A control device for an internal combustion engine according to claim 1,
A load device mounted on the vehicle and driven by the power of the internal combustion engine;
The load device is prohibited from being driven by the internal combustion engine during control execution by the negative pressure increase control means, and is allowed to be driven by the internal combustion engine during control execution by the second catalyst warm-up control means. A control apparatus for an internal combustion engine configured as described above.
請求項1又は請求項2に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関の運転速度を取得する運転速度取得手段と、
前記内燃機関を冷却する冷却水の温度を取得する冷却水温取得手段と、
を備え、
前記第2触媒暖機制御手段は、
前記運転速度と前記冷却水温度の何れか一方又は両方に基づいて前記第3点火時期を決定するように構成された内燃機関の制御装置。
A control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
Operating speed acquisition means for acquiring the operating speed of the internal combustion engine;
Cooling water temperature acquisition means for acquiring the temperature of cooling water for cooling the internal combustion engine;
With
The second catalyst warm-up control means includes:
A control device for an internal combustion engine configured to determine the third ignition timing based on one or both of the operation speed and the coolant temperature.
請求項1又は請求項2に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記スロットル弁下流圧力を取得する圧力取得手段を備え、
前記第2触媒暖機制御手段は、
前記取得されたスロットル弁下流圧力が前記範囲内であって前記所定圧力以下の基準圧力に一致するように前記取得されたスロットル弁下流圧力に基づいて前記第3点火時期をフィードバック制御するように構成された内燃機関の制御装置。
A control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
Pressure acquisition means for acquiring the throttle valve downstream pressure;
The second catalyst warm-up control means includes:
The third ignition timing is feedback-controlled based on the acquired throttle valve downstream pressure so that the acquired throttle valve downstream pressure is within the range and matches a reference pressure equal to or lower than the predetermined pressure. Control device for an internal combustion engine.
請求項1又は請求項2に記載の内燃機関の制御装置において、
前記第2触媒暖機制御手段は、
前記第3点火時期が前記通常点火時期よりも進角側にならないように前記第3点火時期を決定するように構成された内燃機関の制御装置。
The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
The second catalyst warm-up control means includes:
A control device for an internal combustion engine configured to determine the third ignition timing so that the third ignition timing is not advanced from the normal ignition timing.
請求項1又は請求項2に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関がアイドリング状態にあるか否かを判定するアイドリング判定手段を備え、
前記第2触媒暖機制御手段は、
前記第2触媒暖機制御手段による制御実行中において前記内燃機関がアイドリング状態にない場合、前記第3点火時期を、前記第1点火時期と等しい時期、又は前記第1点火時期よりも進角側の時期であって前記内燃機関がアイドリング状態にある場合における前記第3点火時期よりも遅角側の時期に設定するように構成された内燃機関の制御装置。
A control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
Comprising idling determination means for determining whether or not the internal combustion engine is idling;
The second catalyst warm-up control means includes:
When the internal combustion engine is not in an idling state during the execution of the control by the second catalyst warm-up control means, the third ignition timing is set equal to the first ignition timing, or advanced from the first ignition timing. The control apparatus for an internal combustion engine configured to set a timing that is retarded from the third ignition timing when the internal combustion engine is in an idling state.
請求項1乃至請求項6の何れか一項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記第2触媒暖機制御手段は、
前記所定条件として、前記負圧増大制御手段による制御実行開始から、前記制動倍力手段が有する大気圧よりも低い圧力を有する空気を蓄える負圧室の内部の圧力が前記制動力を適切に増大可能な程度に低下するまでに要する時間が経過したこと、を使用するように構成された内燃機関の制御装置。
The control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 6,
The second catalyst warm-up control means includes:
As the predetermined condition, from the start of control execution by the negative pressure increase control means, the pressure inside the negative pressure chamber that stores air having a pressure lower than the atmospheric pressure of the brake boosting means appropriately increases the braking force. A control device for an internal combustion engine configured to use that the time required to decrease to a possible extent has elapsed.
請求項1乃至請求項7の何れか一項に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記車両が発進したか否かを判定する発進判定手段を備え、
前記増大要求判定手段は、前記車両が発進したと判定された場合に前記負圧増大要求があると判定するように構成された内燃機関の制御装置。
A control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 7,
Starting determination means for determining whether or not the vehicle has started,
The control apparatus for an internal combustion engine configured to determine that the negative pressure increase request is present when the increase request determination means determines that the vehicle has started.
請求項8の何れか一項に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記車両が停止したか否かを判定する停止判定手段を備え、
前記第1触媒暖機制御手段は、
前記第2触媒暖機制御手段による制御実行中において前記車両が停止したと判定された場合、前記第2触媒暖機制御を中止して、前記点火時期を前記第1点火時期に制御するとともに前記スロットル弁の開度を前記第1スロットル弁開度に制御するように構成された内燃機関の制御装置。
The control device for an internal combustion engine according to any one of claims 8 to 10,
Comprising stop determining means for determining whether or not the vehicle has stopped;
The first catalyst warm-up control means includes
When it is determined that the vehicle has stopped during the execution of the control by the second catalyst warm-up control means, the second catalyst warm-up control is stopped, the ignition timing is controlled to the first ignition timing, and the A control apparatus for an internal combustion engine configured to control an opening of a throttle valve to the first throttle valve opening.
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