(57)【要約】【課題】内燃機関の制御装置において、内燃機関の始動時に良好な始動性を確保するとともに、排ガス性能を向上することにある。【解決手段】制御手段（２３）は、内燃機関（１）の始動時に、吸気バルブ（１０）が開弁する吸気行程乃至吸気バルブ（１０）が閉弁した後の圧縮行程の間で内燃機関（１）の燃焼室（６）内にアルコール燃料を含む混合気を供給するステップと、吸気バルブ（１０）が閉弁した後の圧縮行程中の所定期間に再び吸気バルブ（１０）を開弁するステップと、所定期間経過後の圧縮行程中に再び吸気バルブ（１０）を閉弁して燃焼室（６）内の混合気を圧縮するステップと、この圧縮した混合気に着火させるステップとを含んで可変動弁機構（２１）を作動制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルコール燃料を内燃機関に供給する燃料供給手段を設け、前記内燃機関の吸気バルブの開弁動作を変更可能とする可変動弁機構が備えられた動弁機構を設け、前記内燃機関の圧縮行程中に前記吸気バルブを開くように前記可変動弁機構を作動制御する制御手段を設けた内燃機関の制御装置において、前記制御手段は、前記内燃機関の始動時に、前記吸気バルブが開弁する吸気行程乃至前記吸気バルブが閉弁した後の圧縮行程の間で前記内燃機関の燃焼室内にアルコール燃料を含む混合気を供給するステップと、前記吸気バルブが閉弁した後の圧縮行程中の所定期間に再び前記吸気バルブを開弁するステップと、前記所定期間経過後の圧縮行程中に再び前記吸気バルブを閉弁して前記燃焼室内の混合気を圧縮するステップと、この圧縮した混合気に着火させるステップとを含んで前記可変動弁機構を作動制御することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記内燃機関の圧縮行程中の所定期間に開弁する前記吸気バルブの開弁開始時期を、圧縮行程の中間乃至後期に設定することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記内燃機関の機関温度に応じて減圧沸騰を行う始動と減圧沸騰を行わない始動とを切り替え選択可能であり、機関温度がしきい値よりも低い場合に減圧沸騰を行う始動を選択することを特徴とする請求項１又は請求項２に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係り、アルコール燃料を使用する内燃機関の燃料供給乃至混合気生成技術であり、特に燃料噴射後から着火に至るまでの混合気の生成及びその燃料の気化を促進する内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルコール燃料としてのエタノール燃料を用いた車両の直噴内燃機関においては、冷機始動時、エタノール燃料が着火しにくいという問題があった。これは、エタノール燃料の沸点（７８．３℃、１ａｔｍ）が、ガソリンの沸点よりも高く且つ飽和蒸気圧が低いためである。この場合、気化できなかったエタノール燃料は、シリンダ内に液滴として浮遊したり、ピストンやシリンダの内壁面に付着することがある。このように、シリンダ内に浮遊する液滴やシリンダの内壁面に付着したエタノール燃料の一部は圧縮による温度上昇やシリンダ内の流動により気化するが、残りの一部は液体のままシリンダ内に残存している。この液体として残存したエタノール燃料は、未然燃料としてシリンダの外へ排出されることになり、排ガス性能の悪化（ＴＨＣの増加）を引き起こしてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２１４１０２号公報
【特許文献２】特開２００９−６８３７４号公報
【０００４】
特許文献１に係る筒内噴射式内燃機関の制御装置は、可変動弁機構を設け、吸気行程でシリンダ内に燃料を噴射して均質燃焼させる機能を備えた筒内噴射式内燃機関の制御装置であって、バルブオーバラップがある時には燃料噴射時期をバルブオーバラップ期間内に設定し、バルブオーバラップがない時には燃料噴射時期を吸気バルブの開弁タイミング又はその付近に設定する。バルブオーバラップを設ける運転領域では、バルブオーバラップによって内部のＥＧＲ（シリンダ内に残留する燃焼ガス）が増加してシリンダ内温度が上昇するため、このバルブオーバラップ期間内に燃料噴射時期を設定すれば、高いシリンダ内温度によって噴射燃料の霧化を促進させ、且つ、ピストンウェットを低減することができ、燃料噴射量が多い場合や気流が弱い場合でも、点火時期を迎えるまでに良好な均質混合気を形成することができる。一方、燃焼安定性の問題でバルブオーバラップを設けない運転領域の場合には、燃料噴射時期を吸気バルブの開弁時期又はその付近に設定する。このようにすれば、吸気バルブの開弁時のシリンダ内圧力の減圧による減圧沸騰や強い気流により噴射燃料の霧化を促進させて、燃料と空気との混合を促進させることができ、点火時期を迎えるまでに良好な均質混合気を形成することができる。
特許文献２に係る内燃機関の制御装置は、可変動弁機構を備え、アルコール燃料を使用し、始動時に、圧縮行程の途中で圧力を逃がす、つまり、デコンプを行うものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、従来、上記の特許文献１において、内部ＥＧＲを利用したシリンダ内温度の上昇による気化促進手法は、冷機始動時のような低温状態では望ましい効果が得られない。また、吸気バルブの開弁時のシリンダ内圧力の減圧による減圧沸騰を利用する手法では、減圧度合いが小さく、液体として残存するエタノール燃料を気化させるのに十分な減圧沸騰現象は起こらない。また、強い気流による噴射燃料の霧化を促進する手法だけでは、冷機始動時に十分なエタノール燃料の気化は得られず、一部は依然として液体として残存してしまうという不都合がある。
また、上記の特許文献２において、吸気バルブを遅閉じすることによって圧縮時の負荷を下げることは、単純に圧縮行程を短くしているだけなので、圧縮過程での圧力は単調増加となり、その過程での飽和蒸気圧曲線を跨ぐような膨張傾向の圧力変化がなく、減圧沸騰を利用した気化促進を行うことができなかった。
【０００６】
そこで、この発明の目的は、アルコール燃料の気化を促進すること、圧縮と膨張とを繰り返して気化促進作用をできるだけ多く利用すること、可変動弁機構を積極的に動作させて大きな圧力変化を作り出すことにより、内燃機関の始動時に良好な始動性を確保するとともに、排ガス性能を向上する内燃機関の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、アルコール燃料を内燃機関に供給する燃料供給手段を設け、前記内燃機関の吸気バルブの開弁動作を変更可能とする可変動弁機構が備えられた動弁機構を設け、前記内燃機関の圧縮行程中に前記吸気バルブを開くように前記可変動弁機構を作動制御する制御手段を設けた内燃機関の制御装置において、前記制御手段は、前記内燃機関の始動時に、前記吸気バルブが開弁する吸気行程乃至前記吸気バルブが閉弁した後の圧縮行程の間で前記内燃機関の燃焼室内にアルコール燃料を含む混合気を供給するステップと、前記吸気バルブが閉弁した後の圧縮行程中の所定期間に再び前記吸気バルブを開弁するステップと、前記所定期間経過後の圧縮行程中に再び前記吸気バルブを閉弁して前記燃焼室内の混合気を圧縮するステップと、この圧縮した混合気に着火させるステップとを含んで前記可変動弁機構を作動制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
この発明の内燃機関の制御装置は、内燃機関の始動時に良好な始動性を確保できるとともに、排ガス性能を向上できる。 
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は内燃機関の制御装置のシステム構成図である。（実施例）
【図２】図２は内燃機関の制御装置のブロック図である。（実施例）
【図３】図３は通常モード時のバルブリフトを示す図である。（実施例）
【図４】図４はエタノール燃料の飽和蒸気圧曲線を示す図である。（実施例）
【図５】図５は冷機始動モード時のバルブリフトを示す図である。（実施例）
【図６】図６は冷機始動モード時における制御を示すフローチャートである。（実施例）
【図７】図７は機関温度に応じて減圧沸騰を行う始動と減圧沸騰を行わない始動とを判断するフローチャートである。（実施例）
【図８】図８は内燃機関の始動噴射制御において機関回転数に応じて減圧沸騰を行う始動と減圧沸騰を行わない始動とを判断するフローチャートである。（実施例）
【図９】図９は内燃機関の始動時噴射制御において各種設定を示すフローチャートである。（実施例）
【発明を実施するための形態】
【００１０】
この発明は、内燃機関の始動時に良好な始動性を確保するとともに、排ガス性能を向上する目的を、吸気バルブを作動制御して実現するものである。
【実施例】
【００１１】
図１〜図９は、この発明の実施例を示すものである。 
図１において、１は車両に搭載されてアルコール燃料としてのエタノール燃料を用いる筒内噴射式の内燃機関、２はシリンダブロック、３はこのシリンダブロック２に形成されたシリンダ、４はこのシリンダ３内で往復動するピストン、５はシリンダブロック２の上面に載置されたシリンダヘッド、６はこのシリンダヘッド５とピストン４との間に形成された燃焼室、７はシリンダヘッド５に形成された吸気ポート、８はシリンダヘッド５に形成された排気ポートである。シリンダヘッド５には、吸気ポート７の吸気口９を開閉する吸気バルブ１０と、排気ポート８の排気口１１を開閉する排気バルブ１２とが設けられている。
車両には、エタノール燃料を内燃機関１に供給する燃料供給手段１３が設けられる。この燃料供給手段１３は、燃焼室６に臨んでシリンダヘッド５に取り付けられたインジェクタ１４と、このインジェクタ１４に接続した燃料供給管１５と、この燃料供給管１５が接続した燃料タンク１６とを備える。インジェクタ１４は、燃焼室６にエタノール燃料を噴射するものである。
【００１２】
シリンダヘッド５には、点火装置１７が設けられる。この点火装置１７は、燃焼室６に臨んで吸気バルブ１０近傍に設けられた点火プラグ１８と、この点火プラグ１８に連絡したイグニションコイル１９とを備える。
【００１３】
内燃機関１には、動弁装置２０が設けられる。この動弁装置２０は、吸気バルブ１０の開弁動作を変更可能とする可変動弁機構２１を備えている。
動弁装置２０は、従来の周知の可変動弁機構を備えた動弁機構とし、電動アクチュエータを備えるか、あるいは、電動油圧ポンプを備える。なお、電動油圧ポンプを備える動弁機構にあっては、内燃機関１の始動時に、可変動弁機構を動作させるのに十分な作動油圧を与え、細かく制御した時期及び期間で吸気バルブ１０を開弁させるようにすることが好ましい。
【００１４】
車両には、図２に示すように、内燃機関１の制御装置２２が設けられる。 
この制御装置２２は、インジェクタ１４とイグニションコイル１９と可変動弁機構２１とに連絡した制御手段（ＥＣＭ）２３と、この制御手段２３の入力側に連絡する入力装置２４と、この制御手段２３の出力側に連絡する出力装置２５とを備える。
【００１５】
入力装置２４としては、内燃機関１のクランキング等を検出してスタータ信号を出力するエンジンスイッチ２６と、イグニションスイッチ１９のオン・オフ状態の信号を出力するイグニションスイッチ２７と、機関回転数を検出可能でクランク角信号を出力するクランク角センサ２８と、カム角センサ２９と、プレッシャーセンサ３０と、ノックセンサ３１と、酸素濃度（Ｏ２  ）センサ３２と、エアフローメータ３３と、内燃機関１に吸入される吸気の吸気温度を検出する吸気温センサ３４と、電気負荷信号を検出する電気負荷センサ３５と、ジェネレータフィールドモニタ信号を出力するジェネレータフィールドモニタ３６と、車速センサ３７と、スロットルセンサ３８と、内燃機関１の冷却水温度としてのエンジン水温を検出する水温センサ３９と、ストップランプスイッチ４０と、電流センサ４１と、フューエルレベルゲージ４２と、油温センサ４３とが設けられている。
【００１６】
出力装置２５としては、前記インジェクタ１４と、前記イグニションコイル１９と、アイドルスピードコントロール（ＩＳＣ）バルブ４４と、ジェネレータ４５と、前記可変動弁機構２１と、フューエルポンプリレー４６と、酸素濃度（Ｏ２  ）センサヒータ４７と、キャニスタパージバルブ４８と、ＥＧＲバルブ４９と、ラジエータファンリレー５０と、パワーステアリングコントローラ５１とが設けられている。
【００１７】
制御手段２３は、大気圧検知部５２と、燃料噴射制御部５３と、点火時期制御部５４と、ＩＳＣ制御部５５と、ジェネレータ発電制御部５６と、可変動弁制御部５７と、フューエルポンプリレー制御部５８と、酸素濃度（Ｏ２  ）センサヒータ制御部５９と、キャニスタパージバルブ制御部６０と、ＥＧＲ制御部６１と、ラジエータファンリレー制御部６２とを備えている。
【００１８】
制御手段２３は、インジェクタ１４から噴射されるエタノール燃料の噴射時期及び噴射時間（量）を制御して、最適な量のエタノール燃料を噴射する燃料噴射制御を実行する。上記の燃料の噴射時期及び燃料噴射時間は、内燃機関１の始動時に実行される始動時噴射制御と、通常運転時に実行される始動後噴射制御とにより決定される。
そして、上記の始動時噴射制御においては、内燃機関１の始動時の機関温度としての、例えばエンジン水温に応じた噴射時期を定め、クランク角センサ２８からの信号に同期したシーケンシャル噴射制御としての燃料噴射時期制御と、エンジン水温により決定される始動時基本噴射時間に吸気温の補正、電圧の補正、機関回転数の補正、大気圧の補正を加えて決定する燃料噴射時間制御とを実行する。なお、上記の始動時基本噴射時間は、エンジン水温が低い程、燃料噴射時間を長くして始動性を向上させている。
【００１９】
また、制御手段２３は、図３に示すように、通常モード時に、内燃機関１の吸気行程で吸気バルブ１０を所定のバルブリフト量で開弁（ＩＮ）して吸気を内燃機関１に供給させるとともに、内燃機関の排気行程では排気バルブ１２を所定のバルブリフト量で開弁（ＥＸ）して排気を内燃機関１から排出させ、また、内燃機関１の圧縮行程中に吸気バルブ１０を開くように可変動弁機構２１を作動制御するものである。この可変動弁機構２１においては、通常時のバルブタイミングとバルブリフト量（開弁量）とが、始動時噴射制御と始動後噴射制御とで、共に基本的に同じである。
【００２０】
図４に示すように、エタノール燃料の温度と蒸気圧とは、あるエタノール燃料の状態が飽和蒸気圧曲線よりも上方の領域Ｇ１にある場合に、エタノール燃料は液体として存在し、あるエタノール燃料の状態が飽和蒸気圧曲線よりも下方の領域Ｇ２に存在する場合には、エタノール燃料は気体として存在する関係にある。
【００２１】
そこで、この実施例においては、図５に示すように、減圧沸騰の原理を利用して液体燃料を積極的に気化させる方法を提案するものであり、可変動弁機構２１を備えた内燃機関１で、冷機始動時にのみ可変動弁機構２１を用いて吸気バルブ１０の開弁時期及び開弁期間、バルブリフト量を変更し、圧縮行程中に吸気バルブ１０を短期間（微少時間）だけ開弁してシリンダ内圧力を低下させることで起こる、いわゆる減圧沸騰現象を用いてエタノール燃料の気化を促進させる。この場合、図５に示すように、燃料噴射時期Ｊは圧縮行程初期であり、圧縮行程の中間までの所定期間Ｄで燃料噴射が行われる。上記の減圧沸騰現象とは、シリンダ内圧力がエタノール燃料の飽和蒸気圧以下まで低下して、エタノール燃料の気化が促進される現象をいう。
これは、通常、圧縮によりシリンダ内圧力はエタノール燃料の飽和蒸気圧以上に上昇し、さらに冷機始動時ではシリンダ内温度も低いため、エタノール燃料の気化条件としては非常に厳しいものである。
そのため、吸気バルブ１０を圧縮行程中で一時的（微少）に開弁することで、高まったシリンダ内圧力を飽和蒸気圧以下まで低下させて、エタノール燃料を気化させる。この気化したエタノール燃料が着火すれば、その後は、可変動弁機構２１を用いて吸気バルブ１０を通常モードのバルブリフトに戻す。
【００２２】
これは、吸気行程が終って圧縮行程が始まり、そして、圧縮行程が進むことで、シリンダ内温度及びシリンダ内圧力が上昇していくが、シリンダ内温度が上昇しても、シリンダ内圧力がエタノール燃料の飽和蒸気圧よりも高いため、エタノール燃料の気化は進まない。
また、エタノール燃料の温度と蒸気圧との関係は、図４で示したように、あるエタノール燃料の状態が飽和蒸気圧曲線よりも上方の領域Ｇ１にある場合には、エタノール燃料は液体として存在し、飽和蒸気圧曲線よりも下方の領域Ｇ２に存在する場合には、エタノール燃料は気体として存在する。
この状況下で、圧縮行程中に、図５に示すように、吸気バルブ１０の開弁時期を圧縮行程の中間乃至後期（Ｓ２）として、吸気バルブ１０を短期間だけ開弁しシリンダ内圧力を低下させる。
すると、シリンダ内圧力が、図４に示すように、エタノール燃料の飽和蒸気圧以下まで低下し、エタノール燃料の気化が促進される。これは、圧縮行程中において、図４に示すように、領域Ｇ１の状態（Ａ）にある時、吸気バルブ１０を一時的に開弁することで、領域Ｇ２の状態（Ｂ）に遷移する。つまり、エタノール燃料は、液体から気体へと状態遷移が起こる。
そして、吸気バルブ１０が閉じると同時に、再度圧縮が始まる。圧縮行程の後期で、点火プラグ１８からの火花を起点として、気化したエタノール燃料が着火する。
この着火後は、図３に示すように、通常モードのバルブリフトに戻り、通常運転が行なわれる。 
なお、図５においては、排気バルブ１２の開弁時期（ＥＸ）は、通常モードと同じ、又は、任意に設定可能である。 
【００２３】
即ち、制御手段２３は、図５、図６に示すように、内燃機関１の始動時としての冷機始動モード時に、吸気バルブ１０が開弁する吸気行程乃至吸気バルブ１０が閉弁した後の圧縮行程の間で内燃機関１の燃焼室６内にエタノール燃料を含む混合気を供給するステップＳ１と、吸気バルブ１０が閉弁した後の圧縮行程中の所定期間Ｔに再び吸気バルブ１０を開弁するステップＳ２と、前記所定期間Ｔの経過後の圧縮行程中に再び吸気バルブ１０を閉弁（ＩＮ）して燃焼室６内の混合気を圧縮するステップＳ３と、この圧縮した混合気に上死点（ＴＤＣ）手前付近で着火させるステップＳ４とを含んで可変動弁機構２１を作動制御する。
これにより、略断熱圧縮された燃焼室６内の混合気の圧力が、吸気ポート７の内圧に対して十分高くなるので、吸気バルブ１０の微少の開弁による減圧時に、減圧沸騰を発生させることができる。
また、燃焼室６内だけでなく、吸気ポート１０内に吹き返された分の混合気にも減圧沸騰の作用が得られ、気化を促進して始動性を高めることができる。つまり、燃焼室６内から吸気ポート１０に混合気の吹き返しが生じ、そして、この吸気ポート１０に吹き返された混合気は、次回の吸気行程にて再度燃焼室６に流入する。この結果、末燃燃料として排出されるエタノール燃料が減少するため、排ガス性能改善（ＴＨＣ低減）が図られる。
よって、内燃機関１の始動性が悪化しやすい冷機始動時における始動性を向上することができ、内燃機関１の機関温度にかかわらず同等な内燃機関１の始動性を確保することができる。
【００２４】
また、この場合、制御手段２３は、図５に示すように、内燃機関１の圧縮工程中の所定期間Ｔに開弁する吸気バルブ１０の開弁開始時期Ｓ２を、下死点（ＢＤＣ）から上死点（ＴＤＣ）に至る圧縮行程の中間乃至後期に設定する。この実施例では、吸気バルブ１０の開弁開始時期を、例えば、クランク角（ＡＴＤＣ）の６５０−６７５度としているが、所望の燃料噴射時間、所望の減圧、所望の再度の圧縮時間が得られるように、バルブリフト量とのバランスによって決めればよい。
これにより、下死点位置と比べて半分程度の体積まで、略断熱圧縮された燃焼室６内の混合気の圧力が、吸気ポート７の内圧に対して十分高くなるので、吸気バルブ１０の開弁による減圧時に、減圧沸騰を発生させることができる。
なお、可変動弁機構が油圧式の場合では、内燃機関１の始動時に、可変動弁機構を動作させるのに充分な作動油圧が得られないことが多いので、作動油圧が実質的に付与されない初期状態でも決まった時期及び期間で吸気バルブ１０を開弁させるようにすることも可能である。
また、冷機始動時の吸気バルブ１０の開弁時期、開弁期間及びバルブリフト量は、減圧沸騰が起こる圧力低下がえられれば十分であり、図５で示す開弁期間及びバルブリフト量よりも少なくても良い。
【００２５】
制御手段２３は、内燃機関１の機関温度として、例えば、エンジン水温に応じて減圧沸騰を行う始動（冷機始動モード）と減圧沸騰を行わない始動（通常モード）とを切り替え選択可能であり、図７に示すように、エンジン温度がしきい値Ｔ０  よりも低い場合に減圧沸騰を行う始動（冷機始動モード）を選択する。
これにより、内燃機関１の始動性が悪化しやすい冷機時の始動性を向上することができ、機関温度にかかわらず同等な内燃機関１の始動性を確保することができる。
この始動時制御では、エンジン温度が低い冷機始動時に、吸気→圧縮→減圧→圧縮→膨張→排気となる。これは、減圧沸騰を利用するために、多段階に圧縮する必要がある点で、単なるデコンプ作用とは明確に異なる制御である。なお、機関温度が高い通常の始動時には、吸気→圧縮→膨張→排気となる。
これは、燃焼室６内に残った混合気の圧縮比が、例えば、従来におけるデコンプと同等レベルとすれば、圧縮に伴う負荷が小さくなるだけでなく、気化が促進されるので、高い始動性を確保できることは容易に推定できる。圧縮比を従来におけるデコンプのレベル以下とすれば、燃焼室６内から吸気ポート内に吹き返す混合気量が多くなるので、気化に要する時間を長く採りたい場合に好適であり、圧縮比を従来におけるデコンプのレベル以上とすれば、燃焼室６内から吸気ポート内に吹き返す混合気量が少なくなるので、気化に要する時間を短縮したい場合に好適である。圧縮比を従来におけるデコンプのレベル以下とする場合は、圧縮比を従来におけるデコンプのレベル以上とする場合よりも低温時とすることが考えられる。
ここで、吸気バルブ１０の開弁により圧力を低下させる際、シリンダ３内のエタノール燃料は、気流に乗ってシリンダ３内から吸気ポート７ヘ移動しても存在するが、吸気ポート７へ移動するエタノール燃料は、気流及び減圧沸騰によって気化しているため、次のサイクルでは着火が容易なエタノール燃料として再利用される。
仮に、冷機始動後の最初の１サイクル目で着火しなかった場合には、数サイクル運転を繰り返すことでエタノール燃料の気化がさらに促進されるため、数サイクル運転以内で着火する。ただし、燃料噴射は、最初の１サイクル目のみでも良い。着火後は、通常モード時の吸気バルブ１０・排気バルブ１２のバルブリフトに戻る。
このように、減圧沸騰が減圧する際の圧力変化がある程度大きく確保できれば発生し、燃焼室６内では、減圧弁とみなせる吸気口９付近が、圧力変化をより大きく発生する。その結果、瞬間的に、吸気バルブ１０付近に気化作用を大きく生み出すことができ、また、吸気バルブ１０近傍に点火プラグ１８が設けてあるので、着火した炎がスムーズに伝播して、トータルとしてクリーンな燃焼を生成する。
そして、減圧沸騰の作用は、燃焼室６内だけでなく、吸気ポート７内に吹き返された分の混合気にも作用する。一回の減圧は瞬時でも、再び圧縮して減圧を繰り返すことになり、サイクルを跨いで重ねることになり、その結果、気化促進作用が著しく優れるものである。
【００２６】
次に、この実施例に係る内燃機関の制御について、図７〜図９のフローチャートに基づいて説明する。 
図７には、冷機始動モードと通常モードとの判定のフローチャートを示す。 
図７に示すように、イグニションスイッチ２７がオンして制御手段２３のプログラムがスタートすると（ステップＡ０１）、初期動作（イニシャルチェック）として、機関温度（エンジン水温、吸気温、油温等）を検出し（ステップＡ０２）、そして、この機関温度がしきい値Ｔ０  未満か否かを判断し（ステップＡ０３）、このステップＡ０３がＹＥＳの場合には、冷機始動モードとし（ステップＡ０４）、一方、このステップＡ０３がＮＯの場合には、通常モードとし（ステップＡ０５）、そして、前記ステップＡ０４及びステップＡ０５の処理後は、前記ステップＡ０２に戻す。
【００２７】
前記ステップＡ０４の冷機始動モードにおいては、図８に示すように、内燃機関１のクランキングが開始してプログラムがスタートすると（ステップＢ０１）、圧縮行程中における吸気バルブ１０の開弁時期の設定等で始動時噴射制御を実行し（ステップＢ０２）、また、内燃機関１の完爆状態を判定するために機関回転数を検出し（ステップＢ０３）、そして、機関回転数がしきい値Ｎ０  以上か否かを判断する（ステップＢ０４）。
このステップＢ０４がＹＥＳの場合には、始動後噴射制御を実行するように通常モードとして（ステップＢ０５）、プログラムをエンドとする（ステップＢ０６）。
一方、このステップＢ０４がＮＯの場合には、この冷機始動モードを維持して（ステップＢ０７）、前記ステップＢ０２に戻る。 
【００２８】
前記ステップＢ０２の始動時噴射制御においては、図９に示すように、プログラムがスタートすると（ステップＣ０１）、初期動作（イニシャルチェック）として、機関温度等の機関状態を検知し（ステップＣ０２）、そして、燃料噴射量の設定として、機関状態に応じた噴射時期、噴射時間（量）を設定し（ステップＣ０３）、また、機関状態に応じた点火時期を設定し（ステップＣ０４）、さらに、機関状態に応じた可変動弁機構２１の動作を設定し（ステップＣ０５）、プログラムをエンドすると（ステップＣ０６）。
この始動時噴射制御において、オープン制御で定量噴射を数サイクル重ねるうちに、徐々に燃焼室６内の混合気及び吹き返された混合気は、共に徐々に濃くなる。着火の観点から見れば、混合気が濃くなることは有利になる。基本的には、数サイクルで着火するため混合気の過渡状態にはならない。
【００２９】
なお、この発明においては、上述の実施例に限定されず、種々応用改変が可能であることは勿論である。 
例えば、減圧沸騰現象を利用したエタノール燃料の気化促進手法は、吸気バルブを用いなくても良い。例えば、別途に予め圧力逃がし弁を設け、この圧力逃がし弁を圧縮行程中に開弁しても良い。この場合、冷機始動モードでは、吸気バルブ・排気バルブは全行程で全閉状態とする。
また、筒内噴射方式の内燃機関ではなく、ポート噴射方式の内燃機関にも適用可能であるが、この場合には、ポート内に浮遊するエタノール燃料及びポート内壁面に付着したエタノール燃料をシリンダ内に投入するために、吸気行程中に吸気バルブを開弁する必要がある。つまり、吸気バルブを二度開弁することになる。
更に、可変動弁機構を備えた動弁装置とデコンプ装置とを適宜採用し、これらを組み合せて設定しても良い。デコンプ装置は、クランキング中の低回転では開弁して機関回転数が上がるにつれて遠心力に依存して開弁しなくなるように動作する。機関回転数に依存した機械的な開弁動作になるので、細かな制御は行えないが、安定した動作を実現できる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
この発明に係る内燃機関の制御装置を、各種車両の内燃機関に適用可能である。 
【符号の説明】
【００３１】
１  内燃機関 
３  シリンダ 
４  ピストン 
６  燃焼室 
７  吸気ポート 
１０  吸気バルブ 
１３  燃料供給手段 
１４  インジェクタ 
１７  点火装置 
１８  点火プラグ 
２０  動弁装置 
２１  可変動弁機構 
２２  内燃機関の制御装置 
２３  制御手段 
２６  エンジンスイッチ 
２７  イグニションスイッチ 
２８  クランク角センサ 
３９  水温センサ 
４３  油温センサ 
５３  燃料噴射制御部 
５４  点火時期制御部 
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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