(57)【要約】【課題】この発明は、炭化水素燃料とアルコール燃料との混合燃料を使用する内燃機関において、アルコール濃度の変化に伴う要求燃料噴射量の増加を抑制し、これにより、限られた燃料噴射期間内に所望量の燃料をアルコール濃度の高低に関係なしに供給可能とする内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】内燃機関１０の気筒内に、ガソリンとアルコール燃料との混合燃料を直接噴射する筒内燃料噴射弁２６と、吸気弁３０の閉じ時期を変更可能とする可変動弁機構３４と、混合燃料中のアルコール濃度を検知するアルコール濃度センサ４６とを備える。アルコール濃度が高い場合には当該アルコール濃度が低い場合に比して、内燃機関１０の実圧縮比が低くなるように、吸気弁３０の閉じ時期を制御する。【選択図】図１
2011064109.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の気筒内に、炭化水素燃料とアルコール燃料との混合燃料を直接噴射する筒内燃料噴射弁と、
吸気弁の閉じ時期を変更可能とする可変動弁機構と、
前記混合燃料中のアルコール濃度を検知する燃料濃度検知手段と、
前記アルコール濃度が高い場合には当該アルコール濃度が低い場合に比して、前記内燃機関の実圧縮比が低くなるように、前記吸気弁の閉じ時期を制御するバルブタイミング制御手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記バルブタイミング制御手段は、前記アルコール濃度が高い場合には当該アルコール濃度が低い場合に比して、始動時に前記筒内燃料噴射弁を用いて燃料噴射を開始する際の前記内燃機関の実圧縮比が低くなるように、前記吸気弁の閉じ時期を前記可変動弁機構を用いて制御することを特徴とする請求項１記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記バルブタイミング制御手段は、始動時にクランキングを行う際に、前記アルコール濃度が高い場合には当該アルコール濃度が低い場合に比して前記実圧縮比が低くなるように、前記吸気弁の閉じ時期を制御することを特徴とする請求項２記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記バルブタイミング制御手段は、前記内燃機関の停止時に、前記アルコール濃度が高い場合には当該アルコール濃度が低い場合に比して前記実圧縮比が低くなるように、前記吸気弁の閉じ時期を制御することを特徴とする請求項２記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１には、多種燃料エンジンの制御装置及び方法が開示されている。この従来の技術では、低オクタン価燃料の濃度が増えるとき（燃料中のアルコール濃度が低いとき）には、吸気弁の閉じ時期を下死点よりも遅角側で遅角させることにより、内燃機関の有効圧縮比（実圧縮比）を下げるようにしている。言い換えれば、上記従来の技術は、耐ノック性の高いアルコール燃料の濃度が高い場合には、実圧縮比を高めるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１０６７６６号公報
【特許文献２】特開２００９−２３１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、炭化水素燃料とアルコール燃料との混合燃料を使用する内燃機関では、燃料中のアルコール濃度が高くなると、当該アルコール濃度の増大に伴って理論空燃比がリッチ側にずれることを考慮して、要求燃料噴射量を多くする必要がある。また、内燃機関の始動時に上記従来の制御を行うこととすると、実圧縮比が高められることにより、始動直後（始動１サイクル目）の燃焼安定性を確保することができる。しかしながら、実圧縮比が高まることで筒内に充填される空気量が増えると、要求燃料噴射量が増大する。
【０００５】
つまり、炭化水素燃料とアルコール燃料との混合燃料を使用する内燃機関において、上記従来の技術が適用されると、アルコール濃度が高い場合には、リッチ側への理論空燃比の上記ずれに伴う要求燃料噴射量の増大に加え、実圧縮比の増大に伴って更に要求燃料噴射量が増大してしまうことが考えられる。その結果、筒内に燃料を直接噴射する筒内燃料噴射弁を用いて特に成層燃焼を行う場合には、要求燃料噴射量が増大すると、限られた燃料噴射期間内に燃料を噴き切れない虞や、次回（例えば、始動２サイクル目以降）の燃料噴射タイミングまでに燃料噴射圧力が低下してしまう虞がある。
【０００６】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、炭化水素燃料とアルコール燃料との混合燃料を使用する内燃機関において、アルコール濃度の変化に伴う要求燃料噴射量の増加を抑制し、これにより、限られた燃料噴射期間内に所望量の燃料をアルコール濃度の高低に関係なしに供給可能とする内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、内燃機関の制御装置であって、
内燃機関の気筒内に、炭化水素燃料とアルコール燃料との混合燃料を直接噴射する筒内燃料噴射弁と、
吸気弁の閉じ時期を変更可能とする可変動弁機構と、
前記混合燃料中のアルコール濃度を検知する燃料濃度検知手段と、
前記アルコール濃度が高い場合には当該アルコール濃度が低い場合に比して、前記内燃機関の実圧縮比が低くなるように、前記吸気弁の閉じ時期を制御するバルブタイミング制御手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、第２の発明は、第１の発明において、
前記バルブタイミング制御手段は、前記アルコール濃度が高い場合には当該アルコール濃度が低い場合に比して、始動時に前記筒内燃料噴射弁を用いて燃料噴射を開始する際の前記内燃機関の実圧縮比が低くなるように、前記吸気弁の閉じ時期を前記可変動弁機構を用いて制御することを特徴とする。
【０００９】
また、第３の発明は、第２の発明において、
前記バルブタイミング制御手段は、始動時にクランキングを行う際に、前記アルコール濃度が高い場合には当該アルコール濃度が低い場合に比して前記実圧縮比が低くなるように、前記吸気弁の閉じ時期を制御することを特徴とする。
【００１０】
また、第４の発明は、第２の発明において、
前記バルブタイミング制御手段は、前記内燃機関の停止時に、前記アルコール濃度が高い場合には当該アルコール濃度が低い場合に比して前記実圧縮比が低くなるように、前記吸気弁の閉じ時期を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
第１の発明によれば、アルコール濃度が高い場合には当該アルコール濃度が低い場合に比して実圧縮比を下げることにより、要求燃料噴射量が多くなりがちな高アルコール濃度燃料使用時において、要求燃料噴射量の増加を抑制することできる。このため、限られた燃料噴射期間内に所望量の燃料をアルコール濃度の高低に関係なしに確実に供給できるようになる。
【００１２】
第２または第３の発明によれば、要求燃料噴射量が元々増量され易い始動時において、要求燃料噴射量の増加を抑制することができる。
【００１３】
第４の発明によれば、アルコール濃度が高い場合に、次回の始動時における内燃機関の実圧縮比を狙いの値により確実に制御することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１の内燃機関の構成を説明するための図である。
【図２】本発明の実施の形態１において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図３】アルコール濃度との関係で設定された吸気弁のバルブタイミングを表した図である。
【図４】アルコール濃度と吸気弁のバルブタイミングとを考慮して設定された始動時の燃料噴射量を表した図である。
【図５】図２に示すルーチンの制御適用の有無による始動時の各種動作の違いを表したタイムチャートである。
【図６】本発明の実施の形態２において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図７】図６に示すルーチンの制御適用の有無による始動時の各種動作の違いを表したタイムチャートである。
【図８】本発明の実施の形態３において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図９】図８に示すルーチンの制御を表したタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施の形態１．
[システム構成の説明]
図１は、本発明の実施の形態１の内燃機関１０の構成を説明するための図である。本実施形態のシステムは、火花点火式の内燃機関１０を備えている。本実施形態のシステムは、炭化水素燃料（ここでは、一例としてガソリン）に対してアルコール燃料（ここでは、一例としてエタノール）が所定の割合（０〜１００％）で混合された混合燃料が使用されるものとする。
【００１６】
内燃機関１０の筒内には、ピストン１２が設けられている。内燃機関１０の筒内には、ピストン１２の頂部側に燃焼室１４が形成されている。燃焼室１４には、吸気通路１６および排気通路１８が連通している。
【００１７】
吸気通路１６の入口近傍には、吸気通路１６に吸入される空気の流量に応じた信号を出力するエアフローメータ２０が設けられている。エアフローメータ２０の下流には、スロットルバルブ２２が設けられている。スロットルバルブ２２は、アクセル開度と独立してスロットル開度を制御することのできる電子制御式スロットルバルブである。スロットルバルブ２２の近傍には、スロットル開度を検出するスロットルセンサ２４が配置されている。
【００１８】
内燃機関１０が備えるシリンダヘッドには、燃焼室１４内（筒内）に上記混合燃料を直接噴射するための筒内燃料噴射弁２６が設けられている。また、内燃機関１０が備えるシリンダヘッドには、燃焼室１４の頂部から燃焼室１４内に突出するように点火プラグ２８が取り付けられている。吸気ポートおよび排気ポートには、それぞれ、燃焼室１４と吸気通路１６、或いは燃焼室１４と排気通路１８を導通状態または遮断状態とするための吸気弁３０および排気弁３２が設けられている。
【００１９】
図１に示すシステムは、吸気弁３０を開閉駆動するための可変動弁機構３４を備えている。本実施形態の可変動弁機構３４としては、例えば、吸気弁３０を駆動する吸気カム（図示省略）の位相を連続的に可変とする油圧駆動式もしくは電動式の可変動弁機構（ＶＶＴ機構）を用いることができる。また、吸気カム軸（図示省略）の近傍には、吸気カム軸の回転位置（進角量）を検知するためのカム角センサ３６が取り付けられている。
【００２０】
図１に示すシステムは、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)４０を備えている。ＥＣＵ４０の入力には、上述した各種センサに加え、エンジン回転数を検知するためのクランク角センサ４２、内燃機関１０の冷却水温度を検知するための水温センサ４４、内燃機関１０に供給される燃料中のアルコール濃度（エタノール濃度）を検出するアルコール濃度センサ４６、および、車両のイグニッションスイッチ（ＩＧスイッチ）４８が接続されている。また、ＥＣＵ４０の出力には、上述した各種のアクチュエータが接続されている。ＥＣＵ４０は、それらのセンサ出力に基づいて、内燃機関１０の運転状態を制御することができる。
【００２１】
筒内に燃料を直接噴射するための筒内燃料噴射弁２６を備える本実施形態のシステムでは、始動時やアイドリングを含む低負荷時に、成層燃焼運転が実施される。成層燃焼とは、点火時の点火プラグ２８の近傍に混合気の濃い層が形成されるように、圧縮行程の後期に燃料を噴射して行われる燃焼である。
【００２２】
内燃機関１０の冷間始動時には、一般に、始動性を良くする目的で要求燃料噴射量の増量が実施される。そのうえで、炭化水素燃料とアルコール燃料との混合燃料を使用する本実施形態の内燃機関１０では、燃料中のアルコール濃度が高くなると、当該アルコール濃度の増大に伴って理論空燃比がリッチ側にずれることを考慮して、要求燃料噴射量を多くする必要がある。一方、可変動弁機構３４のように吸気弁の閉じ時期を変更可能な動弁機構を備えるシステムにおいて、アルコール濃度が高い場合に、実圧縮比を高めるべく吸気弁の閉じ時期を制御する技術が知られている。しかしながら、実圧縮比が高まることで筒内に充填される空気量が増えると、要求燃料噴射量が増大してしまう。従って、アルコール濃度の変化に対する理論空燃比の変化を考慮して、上記のようにアルコール濃度が高くなるにつれ、要求燃料噴射量を高くする制御を行うシステムにおいて、アルコール濃度が高くなるにつれ、実圧縮比を高める制御を行うこととすると、始動時の要求燃料噴射量が更に増大してしまうことが懸念される。
【００２３】
成層燃焼運転時において、点火プラグ２８の近傍に成層化された混合気層を形成するためには、圧縮行程の後半から圧縮上死点近傍の点火時期までの限られた噴射期間内で燃料供給を行う必要があるとともに、燃料噴射時の筒内圧力に打ち勝つことのできる燃料噴射圧力が確保されている必要がある。しかしながら、そのような成層燃焼を利用して始動を行う場合には、要求燃料噴射量が上述した理由により大きく増加すると、限られた燃料噴射期間内に燃料を噴き切れない虞や、次回（例えば、始動２サイクル目以降）の燃料噴射タイミングまでに燃料噴射圧力が低下してしまう虞がある。その結果、燃焼悪化もしくは失火の発生により、始動性（ドライバビリティ）や排気エミッションの悪化が懸念される。
【００２４】
そこで、本実施形態では、内燃機関１０の始動時において、アルコール濃度が高い場合には、当該アルコール濃度が低い場合に比して、筒内燃料噴射弁２６による燃料噴射開始時の内燃機関１０の実圧縮比が低くなるように（デコンプレッションがなされるように）、吸気弁３０の閉じ時期を制御するようにした。
【００２５】
図２は、上記の機能を実現するために、本実施の形態１においてＥＣＵ４０が実行するルーチンを示すフローチャートである。尚、本ルーチンは、ＩＧスイッチ４８からの信号に基づき、内燃機関１０の始動要求が検知された場合に起動されるものとする。
図２に示すルーチンでは、先ず、エンジン始動時か否かが判別される（ステップ１００）。
【００２６】
上記ステップ１００においてエンジン始動時であると判定された場合（始動が完了していない場合）には、現在の使用燃料中のアルコール濃度がアルコール濃度センサ４６を用いて取得されたうえで、取得されたアルコール濃度が所定値以上であるか否かが判別される（ステップ１０２）。その結果、使用燃料中のアルコール濃度が上記所定値未満である場合には、所定のクランキング動作を伴いつつ、ＤＩ（Direct Injection）圧縮行程噴射による始動制御（すなわち、成層燃焼を用いた始動制御）が実行される（ステップ１０４）。
【００２７】
一方、上記ステップ１０２において使用燃料中のアルコール濃度が上記所定値以上であると判定された場合には、クランキング動作中に以下のステップ１０６および１０８の処理が実行されたうえで、成層燃焼を用いた始動制御（ステップ１０４）により燃料噴射が開始される。
【００２８】
より具体的には、ステップ１０６では、取得されたアルコール濃度に応じて、ＩＮバルブタイミング変位角量を遅角側に設定する処理が実行される。図３は、アルコール濃度との関係で設定された吸気弁３０のバルブタイミングを表した図である。尚、図３におけるアルコール濃度の所定値は、上記ステップ１０２における所定値のことである。また、図３（および後述する図４、５、７、９）において、太線で示す波形は、本実施形態の手法が適用されたものであり、細線で示す波形は、本実施形態の手法を用いない場合のものである。
【００２９】
図３に示す設定では、アルコール濃度が上記所定値未満である場合の吸気弁３０のバルブタイミングをベース（通常時）の値としている。そして、アルコール濃度が所定値以上である場合には、アルコール濃度が高くなるにつれ、吸気弁３０のバルブタイミング（閉じ時期）がベースタイミングに対してより遅角側の値となるように設定されている。また、図３に示すように、ベースタイミングは、吸気下死点よりも遅角側の値である。従って、図３に示す設定によれば、アルコール濃度が高くなるにつれ、吸気弁３０の閉じ時期がより遅角されて吸気下死点から離れていくことになる。このため、上記設定によれば、アルコール濃度が高くなるにつれ、実圧縮比が低くなるように吸気弁３０の閉じ時期を調整することができる。
【００３０】
次に、ステップ１０８では、アルコール濃度と吸気弁３０のバルブタイミングとに応じて、始動時の燃料噴射量が補正される。図４は、アルコール濃度と吸気弁３０のバルブタイミングとを考慮して設定された始動時の燃料噴射量を表した図である。上述したように、混合燃料中のアルコール濃度が高くなると、当該混合燃料の理論空燃比がリッチ側にシフトする。このため、図４に示す設定では、アルコール濃度が上記所定値以上である場合には、アルコール濃度が高くなるにつれ、始動時の燃料噴射量がより多くなるように設定されている。
【００３１】
また、上記図３に示す吸気弁３０のバルブタイミングの設定によれば、アルコール濃度が高くなるにつれ、実圧縮比がより低くなる。その結果、吸気側に吹き返すガス量が増えることにより、筒内吸入空気量がより少なくなる。従って、この点においては、アルコール濃度が高くなるにつれ、要求燃料噴射量がより少なくて済むようになる。このため、図４に示す設定では、太線（本実施形態の手法適用）の波形は、細線の波形と比べ、アルコール濃度の増加に対する始動時の燃料噴射量の増量代が小さくなるように設定されている。
【００３２】
図５は、上記図２に示すルーチンの制御適用の有無による始動時の各種動作の違いを表したタイムチャートである。尚、図５は、アルコール濃度の高い混合燃料が使用された場合の例を示している。
内燃機関１０の始動要求が認められるとクランキングが開始され、図５（Ａ）に示すように、エンジン回転数が上昇し始める。その後、所定の燃料噴射開始タイミングが到来すると、燃料噴射が開始される。
【００３３】
以上説明した図２に示すルーチンの処理によれば、アルコール濃度が高い場合には、図５（Ｂ）中に太線で示すように、実圧縮比を下げるべくクランキング中に吸気弁３０の閉じ時期が遅角されたうえで、始動時の燃料噴射が開始されることになる。その後、吸気弁３０の閉じ時期がベース値（細線）に戻される。
【００３４】
また、図５（Ｃ）に示すように、始動開始時の燃料噴射量は、既述したように始動性向上のために一時的に増量される。本実施形態の制御が適用された場合（太線）には、吸気弁３０の閉じ時期の遅角化に伴う実圧縮比の低下により、筒内吸入空気量を減少させることができる。従って、本制御が適用されていない場合（細線）に対して、始動時の要求燃料噴射量を減量させることができる。このため、本実施形態の制御によれば、成層燃焼を利用して内燃機関１０の始動を行う際に、アルコール濃度の変化に対する理論空燃比の変化（リッチ側へのずれ）を考慮してアルコール濃度が高くなるにつれ要求燃料噴射量を高くする制御を行う場合であっても、圧縮行程後半の限られた燃料噴射期間内に所望量の燃料をアルコール濃度の高低に関係なしに確実に供給できるようになる。これにより、図５（Ａ）中に細線で示す波形（本実施形態の制御が適用されていないために筒内吸入空気量に応じた要求燃料噴射量を噴き切れないことで、始動時のエンジン回転数の上がり方が良くないケース）と比べ、始動性（ドライバビリティ）を向上させることができ、また、排気エミッションの悪化を防止することができる。
【００３５】
ところで、上述した実施の形態１においては、成層燃焼を利用して始動を行うようにしたシステムに対して、アルコール濃度が高い場合にはアルコール濃度が低い場合に比して、実圧縮比を下げるという本発明の制御を適用している。しかしながら、本発明の制御が適用されるケースは、必ずしも始動時に限らず、例えば、始動後に成層燃焼が行われる低負荷運転時であってもよい。
【００３６】
また、上述した実施の形態１においては、ベースバルブタイミングにおける吸気弁３０の閉じ時期が吸気下死点よりも遅角側に設定されている場合において、アルコール濃度が高い場合には吸気弁３０の閉じ時期を遅角させることにより実圧縮比を下げるようにしている。しかしながら、本発明において実圧縮比を下げるべく吸気弁の閉じ時期を調整する手法は、これに限定されない。すなわち、吸気弁の閉じ時期を自在に変更可能とする可変動弁機構（例えば、電磁駆動弁）を備えているシステムにおいて、吸気下死点よりも進角側で吸気弁の閉じ時期が調整される状況の場合には、アルコール濃度が高い場合にはアルコール濃度が低い場合に比して、吸気弁の閉じ時期を進角させることで実圧縮比を下げるようにしてもよい。
【００３７】
尚、上述した実施の形態１においては、ＥＣＵ４０が、上記ステップ１０２の処理を実行することにより前記第１の発明における「燃料濃度検知手段」が、上記ステップ１０６の処理を実行することにより前記第１の発明における「バルブタイミング制御手段」が、それぞれ実現されている。
【００３８】
実施の形態２．
次に、図６および図７を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。
本実施形態のシステムは、図１に示すハードウェア構成を用いて、ＥＣＵ４０に図２に示すルーチンに代えて後述する図６に示すルーチンを実行させることにより実現することができるものである。
【００３９】
上述した実施の形態１の制御によれば、始動時の吸気弁３０のバルブタイミングは、アルコール濃度に応じて遅角された後に、ベースバルブタイミングに向けて戻されるようになっている。しかしながら、そのような調整のために吸気弁３０のバルブタイミングが始動開始直後に急変すると、筒内吸入空気量（負荷率）が急激に増加する。その結果、空燃比の急激なリーン化を招く懸念やそのようなリーン化を抑制するための燃料噴射量の適合が難しくなる懸念が生ずる。
【００４０】
そこで、本実施形態では、始動開始時にアルコール濃度に応じて吸気弁３０の閉じ時期を遅角させた後に、吸気弁３０の閉じ時期を始動完了後に使用される閉じ時期（ベースバルブタイミング）に向けて、噴射回数が進むにつれ、連続的に徐々に進角させるようにした。
【００４１】
図６は、上記の機能を実現するために、本実施の形態２においてＥＣＵ４０が実行するルーチンのフローチャートである。尚、図６において、実施の形態１における図２に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００４２】
図６に示すルーチンでは、ステップ１０２において使用燃料中のアルコール濃度が上記所定値以上であると判定された場合には、次いで、始動開始後の燃料噴射回数が所定の噴射回数を経過したか否かが判別される（ステップ２００）。その結果、当該所定の噴射回数を未だ経過していないと判定された場合には、ステップ１０６以降の処理が実行される。
【００４３】
一方、上記ステップ２００において始動開始後に上記所定の噴射回数を経過したと判定された場合には、次いで、通常運転時の吸気弁３０のバルブタイミングに向けて、吸気弁３０のバルブタイミングを連続的に徐々に進角側に戻す処理が実行される（ステップ２０２）。
【００４４】
次に、アルコール濃度と吸気弁３０のバルブタイミングとに応じて、始動時の燃料噴射量が補正される（ステップ２０４）。上記ステップ２００において上記所定の噴射回数を未だ経過していないと判定された場合には、本ステップ２０４では、上記ステップ１０８と同じ処理が実行される。一方、上記ステップ２００において始動開始後に上記所定の噴射回数を経過したと判定された場合には、本ステップ２０４では、上記ステップ２０２において吸気弁３０の閉じ時期が進角側に戻されるのに応じて、燃料噴射量が補正されていく。
【００４５】
図７は、上記図６に示すルーチンの制御適用の有無による始動時の各種動作の違いを表したタイムチャートである。尚、図７は、アルコール濃度の高い混合燃料が使用された場合の例を示している。また、図７は、上記ステップ２００における所定の噴射回数が始動時の噴射１サイクル分に相当する回数とされた場合の例を示している。
【００４６】
以上説明した図６に示すルーチンの処理によれば、図７（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、吸気弁３０の閉じ時期がアルコール濃度に応じて遅角された状態で、始動時の噴射１サイクル目の燃料噴射が実行される。そして、噴射２サイクル目以降においては、吸気弁３０の閉じ時期（バルブタイミング）が通常運転時の進角側のベースバルブタイミングに向けて徐々に戻されていく。また、噴射２サイクル目以降においては、図７（Ｃ）に示すように、燃料噴射量が徐々に減量されていく。更に付け加えると、本実施形態では、上記のように吸気弁３０の閉じ時期を徐々に進角側に戻していくので、燃料噴射量は、実施の形態１の場合（図５（Ｃ）参照）と比べ、緩やかに減量されていくことになる。
【００４７】
以上のように、本実施形態の制御によれば、始動１サイクル目の燃焼のためにアルコール濃度に応じて吸気弁３０の閉じ時期を遅角側に制御した後に、吸気弁３０の閉じ時期が進角側に徐々に戻されていくので、始動２サイクル目以降において燃焼安定性を容易に保つことができるようになる。
【００４８】
ところで、上述した実施の形態２においては、始動２サイクル目以降の吸気弁３０の閉じ時期を、噴射回数が進むにつれ、連続的に徐々に進角側に戻すようにしているが、これに代え、当該吸気弁３０の閉じ時期を段階的に徐々に戻すようにしてもよい。また、始動後の噴射回数に代え、噴射サイクル数もしくは噴射開始後の経過時間等の進行に応じて、または噴射開始後のエンジン回転数が所定値以上の場合に、吸気弁３０の閉じ時期を連続的もしくは段階的に徐々に進角側に戻すようにしてもよい。
【００４９】
実施の形態３．
次に、図８および図９を参照して、本発明の実施の形態３について説明する。
本実施形態のシステムは、図１に示すハードウェア構成を用いて、ＥＣＵ４０に図２に示すルーチンに代えて後述する図８に示すルーチンを実行させることにより実現することができるものである。
【００５０】
上述した実施の形態１および２においては、アルコール濃度が高い場合にはアルコール濃度が低い場合に比して、始動時に燃料噴射を開始する際の実圧縮比が低くなるように、始動時にクランキングを行う際に、吸気弁３０の閉じ時期を遅角側に調整するようにしている。これに対し、本実施形態では、そのような燃料噴射開始時のための吸気弁３０の閉じ時期の上記調整を、内燃機関１０の停止時に行うことを特徴としている。
【００５１】
図８は、上記の機能を実現するために、本実施の形態３においてＥＣＵ４０が実行するルーチンを示すフローチャートである。尚、図８において、実施の形態１における図２に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００５２】
図８に示すルーチンでは、先ず、ＩＧスイッチ４８からの信号に基づき、エンジン停止時か（ＩＧスイッチ４８がＯＦＦとされたか）否かが判別される（ステップ３００）。
【００５３】
その結果、エンジン停止時であると判定された場合において、上記ステップ１０２において使用燃料中のアルコール濃度が上記所定値以上であると判定された場合には、上記ステップ１０６において、取得されたアルコール濃度に応じてＩＮバルブタイミング変位角量を遅角側に設定する処理が実行される。
【００５４】
図９は、上記図８に示すルーチンの制御を表したタイムチャートである。尚、図９は、アルコール濃度の高い混合燃料が使用された場合の例を示している。
図９（Ａ）に示すように、内燃機関１０の運転中にＩＧスイッチ４８がＯＦＦとされた場合には、燃料噴射および点火が停止されるので、図９（Ｂ）に示すように、エンジン回転数がゼロに向けて低下していく。以上説明した図９に示すルーチンの処理によれば、アルコール濃度の高い混合燃料が使用されている場合には、図９（Ｃ）に示すように、内燃機関１０の停止時に、吸気弁３０の閉じ時期がアルコール濃度に応じて遅角側に制御される。より具体的には、アルコール濃度が高くなるにつれ、吸気弁３０の閉じ時期がより遅角側の値に制御される。
【００５５】
以上説明した本実施形態の制御によれば、現在のアルコール濃度に応じて次回の始動時の実圧縮比が適切な値となるように、内燃機関１０の停止時に吸気弁３０の閉じ時期の調整が実施される。このため、次回の始動時における吸気弁３０の閉じ時期を狙いの値により確実に制御することが可能となる。
【符号の説明】
【００５６】
１０  内燃機関
１４  燃焼室
１６  吸気通路
１８  排気通路
２６  筒内燃料噴射弁
２８  点火プラグ
３０  吸気弁
３２  排気弁
３４  可変動弁機構
３６  カム角センサ
４０  ＥＣＵ(Electronic Control Unit)
４６  アルコール濃度センサ
４８  ＩＧスイッチ
【図１】
2011064109.tif 000003
【図２】
2011064109.tif 000004
【図３】
2011064109.tif 000005
【図４】
2011064109.tif 000006
【図５】
2011064109.tif 000007
【図６】
2011064109.tif 000008
【図７】
2011064109.tif 000009
【図８】
2011064109.tif 000010
【図９】
2011064109.tif 000011