(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの吸気ポート内に配置され、該吸気ポートの一部を閉じて燃焼室内に縦渦流を生じさせる吸気流制御弁を備え、該吸気流制御弁の開弁時と閉弁時とで異なる点火時期マップに基づいて点火時期を制御するエンジンの点火時期制御装置であって、
エンジンの運転状態を取得する信号取得部と、
前記吸気流制御弁が閉弁状態から開弁状態に切り換わった際にエンジンの運転状態が所定の運転状態にある場合は、該吸気流制御弁の切換から遅延時間分だけ遅延させて前記点火時期マップを開弁時の点火時期マップに切り換えるとともに、該吸気流制御弁が閉弁状態から開弁状態に切り換わった際にエンジンの運転状態が該所定の運転状態にない場合は、該吸気流制御弁の切換時に該点火時期マップを開弁時の点火時期マップに切り換える点火時期制御部と、
を備えることを特徴とするエンジンの点火時期制御装置。
【請求項２】
前記エンジンの運転状態には、エンジンの回転数およびエンジンの負荷が含まれることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの点火時期制御装置。
【請求項３】
前記点火時期制御部は、前記吸気流制御弁が閉弁状態から開弁状態に切り換わった際に、前記エンジンの回転数が０より大きい第１回転閾値と第２回転閾値との間であり、かつ、前記エンジンの負荷が０より大きい第１負荷閾値と第２負荷閾値の間である条件を満たす場合は、該吸気流制御弁の切換から遅延時間分だけ遅延させて前記点火時期マップを開弁時の点火時期マップに切り換えるとともに、該条件を満たさない場合は、該吸気流制御弁の切換時に該点火時期マップを開弁時の点火時期マップに切り換えることを特徴とする請求項２に記載のエンジンの点火時期制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼室内に縦渦流を生じさせる吸気流制御弁を備えたエンジンの点火時期制御装置であって、特に、吸気流制御弁として縦渦流を生じさせるＴＧＶを備えたエンジンにおいて、ＴＧＶの開弁時と閉弁時とで異なる点火時期マップに基づいて点火時期を制御するエンジンの点火時期制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンの燃焼室に連通された吸気ポート内に、流路に沿って隔壁が設けられるとともに、隔壁の上流側にＴＧＶ（Tumble Generation Valve）が設けられ、隔壁によって隔てられた一方の流路をＴＧＶの開閉によって開放および閉塞させ、燃焼室内に流入する空気の流れを調整する技術が提案されている（特許文献１）。かかるＴＧＶによって、エンジンの低速域でも吸気ポート内に縦渦流（タンブル流）を生じさせ易くなり、吸気ガスの流動性を高めて燃料の燃焼効率の向上を図ることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２１３２４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したＴＧＶを備えたエンジンにおいては、ＴＧＶの開弁時と閉弁時、すなわち燃焼室内に縦渦流が生じていない場合と縦渦流が生じている場合とで燃焼室内の燃焼状態が変化するので、同一のエンジンの運転状態であっても最適な点火時期は異なることとなる。具体的には、縦渦流が発生している場合（ＴＧＶ閉弁時）は燃焼速度が増加するので、縦渦流が発生していない場合（ＴＧＶ開弁時）よりも遅角側に点火時期を設定する必要がある。そのため、同一のエンジン運転状態であっても、点火時期が異なるＴＧＶ開弁時の点火時期マップとＴＧＶ閉弁時の点火時期マップとをそれぞれ備え、ＴＧＶの開閉に応じて点火時期マップを切り換えることが行われている。
【０００５】
ところで、ＴＧＶの開閉には機械的な動作遅れが生じるため、縦渦流の変化、ひいては燃焼状態の変化に遅れを生じさせるのに対して、点火時期の切換は即座に燃焼状態に影響を与える。その結果、ＴＧＶを閉弁状態から開弁状態に切り換えた際、縦渦流が強い状態が残ったまま、ＴＧＶ開弁時の点火時期マップへの切換により点火時期が進角されることになるため、燃焼速度が意図したより速くなる。そのため、所定のエンジン運転状態の時にエンジンの振動として現れる場合がある。
【０００６】
そこで本発明は、このような課題に鑑み、吸気流制御弁を閉弁状態から開弁状態に切り換える際に点火時期マップの切換によって生じるエンジンの振動を抑制するエンジンの点火時期制御装置を提供すること目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、エンジンの吸気ポート内に配置され、吸気ポートの一部を閉じて燃焼室内に縦渦流を生じさせる吸気流制御弁を備え、吸気流制御弁の開弁時と閉弁時とで異なる点火時期マップに基づいて点火時期を制御する、本発明のエンジンの点火時期制御装置は、エンジンの運転状態を取得する信号取得部と、吸気流制御弁が閉弁状態から開弁状態に切り換わった際にエンジンの運転状態が所定の運転状態にある場合は、吸気流制御弁の切換から遅延時間分だけ遅延させて点火時期マップを開弁時の点火時期マップに切り換えるとともに、吸気流制御弁が閉弁状態から開弁状態に切り換わった際にエンジンの運転状態が所定の運転状態にない場合は、吸気流制御弁の切換時に点火時期マップを開弁時の点火時期マップに切り換える点火時期制御部と、を備える。
【０００８】
エンジンの運転状態には、エンジンの回転数およびエンジンの負荷が含まれてもよい。
【０００９】
点火時期制御部は、吸気流制御弁が閉弁状態から開弁状態に切り換わった際に、エンジンの回転数が０より大きい第１回転閾値と第２回転閾値との間であり、かつ、エンジンの負荷が０より大きい第１負荷閾値と第２負荷閾値の間である条件を満たす場合は、吸気流制御弁の切換から遅延時間分だけ遅延させて点火時期マップを開弁時の点火時期マップに切り換えるとともに、条件を満たさない場合は、吸気流制御弁の切換時に点火時期マップを開弁時の点火時期マップに切り換えてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、吸気流制御弁を閉弁状態から開弁状態に切り換える際に点火時期マップの切換によって生じるエンジンの振動を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】エンジンの構成を示す概略図である。
【図２】ＴＧＶと点火プラグとの切換態様の違いによる影響を説明するためのタイミングチャートである。
【図３】振動の生じる条件を示した説明図である。
【図４】点火プラグの点火時期を調整した効果を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】点火時期制御方法の処理の流れを説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１３】
（エンジン１００）
図１は、エンジン１００の構成を示す概略図である。図１に示すように、エンジン１００には、中央処理装置（ＣＰＵ）、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータでなるＥＣＵ（Engine Control Unit）１１０が設けられ、ＥＣＵ１１０によりエンジン１００全体が統括制御される。ただし、以下では、本実施形態に関係する構成や処理について詳細に説明し、本実施形態と無関係の構成や処理については説明を省略する。
【００１４】
エンジン１００には、シリンダブロック１１２と、シリンダブロック１１２の上部に設けられたシリンダヘッド１１４と、シリンダブロック１１２内で摺動可能にピストンロッド１１６に支持されたピストン１１８とが設けられる。そして、シリンダブロック１１２と、シリンダヘッド１１４と、ピストン１１８の上面とによって囲まれた空間が燃焼室１２０として形成される。
【００１５】
シリンダヘッド１１４には、吸気ポート１２２および排気ポート１２４が燃焼室１２０に連通するように設けられる。吸気ポート１２２と燃焼室１２０との間には、吸気弁１２６の先端が位置し、排気ポート１２４と燃焼室１２０との間には、排気弁１２８の先端が位置している。吸気弁１２６は、他端に吸気弁用カム１３０が当接されており、吸気弁用カム１３０が回転することにより、吸気ポート１２２と燃焼室１２０との間を開閉する。排気弁１２８は、他端に排気弁用カム１３２が当接されており、排気弁用カム１３２が回転することにより、排気ポート１２４と燃焼室１２０との間を開閉する。
【００１６】
また、シリンダヘッド１１４には、先端が燃焼室１２０内に位置するように点火プラグ１３４が設けられ、所定のタイミングで点火プラグ１３４が点火され、燃焼室１２０内に流入した燃料を燃焼させる。かかる燃焼により、ピストン１１８が往復運動を行い、その往復運動が、ピストンロッド１１６を通じてクランクシャフト（図示せず）の回転運動に変換される。
【００１７】
吸気ポート１２２の上流側には、吸気流路１３６が吸気マニホールド１３８を介して連通される。吸気流路１３６内には、スロットル弁１４０、および、スロットル弁１４０より上流側にエアクリーナ１４２が設けられる。スロットル弁１４０は、アクセル（図示せず）の開度に応じてアクチュエータにより開閉駆動される。
【００１８】
また、吸気ポート１２２には、吸気の流れる方向に沿って内部を２つに隔てる隔壁１４４が設けられ、隔壁１４４により吸気ポート１２２内が主流路１２２ａと副流路１２２ｂとに区画されている。そして、吸気ポート１２２には、副流路１２２ｂを開閉可能なＴＧＶ（Tumble Generation Valve：吸気流制御弁）１４６が隔壁１４４の上流側に設けられるとともに、先端が副流路１２２ｂ内に配置されて燃焼室１２０に指向したインジェクタ１４８が設けられる。ＴＧＶ１４６は、ＴＧＶアクチュエータ１５０により開閉駆動され、副流路１２２ｂを閉じて燃焼室１２０内に流れ込む空気方向を変化させ、縦渦流（タンブル流）やスワール流を生じさせる。
【００１９】
排気ポート１２４には、排気流路１５２が排気マニホールド１５４を介して連通され、排気流路１５２内に触媒収容部１５６が設けられる。
【００２０】
また、エンジン１００には、クランクシャフトのクランク角を検出するクランク角センサ１６０、吸入空気の圧力を検出する吸入空気圧センサ１６２が設けられる。これら各センサ１６０、１６２は、ＥＣＵ１１０に接続されており、検出した値を示す信号をＥＣＵ１１０に出力する。また、ＥＣＵ１１０には、点火プラグ１３４、インジェクタ１４８やＴＧＶアクチュエータ１５０が接続されており、ＥＣＵ１１０からの指令信号が入力される。
【００２１】
ＥＣＵ１１０は、本実施形態において、信号取得部１８０、ＴＧＶ制御部１８２、インジェクタ制御部１８４、点火時期制御部１８６として機能する。また、このようなＥＣＵ１１０の各機能部によって点火プラグ１３４の点火時期制御を行うエンジン１００の点火時期制御装置が形成される。以下、ＥＣＵ１１０の各機能部について詳述する。
【００２２】
信号取得部１８０は、エンジン１００の運転状態を示す信号、例えば、クランク角センサ１６０や吸入空気圧センサ１６２が検出した検出値を示す信号を取得する。また、信号取得部１８０は、クランク角センサ１６０から取得したクランク角を示す信号に基づいてエンジン１００の回転数（クランクシャフトの回転数）を導出するとともに、吸入空気圧センサ１６２から取得した吸入空気の圧力を示す信号に基づいてエンジン１００の負荷を導出する。かかる吸入空気の圧力からエンジン１００の負荷を求める技術は、既存の様々な技術を利用可能なので、ここではその説明を省略する。
【００２３】
ＴＧＶ制御部１８２は、アクセル開度や、信号取得部１８０が導出したエンジン１００の回転数に基づき、予め記憶されたトルクマップを参照して要求トルクを導出する。そして、ＴＧＶ制御部１８２は、要求トルク等に基づきＴＧＶ１４６の開閉を制御する。具体的に、ＴＧＶ制御部１８２は、エンジン１００の始動時に、ＴＧＶアクチュエータ１５０に対し閉信号を出力してＴＧＶ１４６を閉弁状態にする。
【００２４】
また、ＴＧＶ制御部１８２は、導出した要求トルクが所定のトルク閾値未満であれば、ＴＧＶアクチュエータ１５０に対し閉信号を出力してＴＧＶ１４６を閉弁状態にし、導出した要求トルクが所定のトルク閾値以上であれば、ＴＧＶアクチュエータ１５０に対し開信号を出力してＴＧＶ１４６を開弁状態にする。ただし、吸入空気量によってはＴＧＶアクチュエータ１５０がＴＧＶ１４６を開弁状態にすることができなくなる場合があるので、ＴＧＶ制御部１８２は、導出した要求トルクが所定のトルク閾値未満であっても、吸入空気量が、ＴＧＶアクチュエータ１５０がＴＧＶ１４６を開弁状態にすることができなくなる空気量閾値以上となると、ＴＧＶアクチュエータ１５０に対し開信号を出力してＴＧＶ１４６を早めに開弁状態にする。したがって、ＴＧＶ制御部１８２は、導出した要求トルクが所定のトルク閾値未満であり、かつ、吸気ポート１２２の吸入空気量が所定の空気量閾値未満の場合に、ＴＧＶアクチュエータ１５０に対し閉信号を出力することとなる。
【００２５】
ここで、ＴＧＶ１４６が閉弁状態のときには副流路１２２ｂが閉塞しており、吸入空気は主流路１２２ａを流速が速められた状態で通過し、燃焼室１２０内に縦渦流やスワール流を生じさせる。燃焼室１２０内では、縦渦流やスワール流により吸気ガスの流動性が高まり、燃焼速度が促進される。また、ＴＧＶ１４６が開弁状態のときには、吸入空気は主流路１２２ａと副流路１２２ｂとの双方を通過して燃焼室１２０へ流入する。したがって、ＴＧＶ１４６が開弁状態になると、燃焼室１２０に流入する吸入空気量が増加し、エンジン１００の出力が向上する。
【００２６】
インジェクタ制御部１８４は、クランク角センサ１６０により検出されるクランク角を示す信号に基づいて、所定のタイミングで所定量の燃料を噴射する。また、吸気弁１２６は、吸気弁用カム１３０の回転に応じ、すなわち、クランク角に応じ、吸気行程において、ピストン１１８の吸気行程の上死点以降に開き、下死点以降で閉じる。排気弁１２８は、排気弁用カム１３２の回転に応じ、すなわち、クランク角に応じ、排気行程において、ピストン１１８の排気行程の下死点以降に開き、上死点以降で閉じる。
【００２７】
点火時期制御部１８６は、点火プラグ１３４の点火時期制御を行う。具体的に、点火時期制御部１８６は、ＴＧＶ１４６の開弁時と閉弁時とで異なる点火時期マップを有し、ＴＧＶ１４６の開閉状態に応じた点火時期マップを参照し、点火プラグ１３４の点火時期を決定する。ここで、点火時期は、例えば、クランク角に対する相対角で表すことができ、点火時期マップは、エンジン１００の回転数や吸入空気量と、このような点火時期とを一意に対応付けたマップを示す。また、点火時期制御部１８６は、ＴＧＶ１４６の開閉状態の切換に応じて点火時期マップを切り換えるタイミングを決定し、そのタイミングで点火時期マップを切り換える。
【００２８】
例えば、点火時期制御部１８６は、ＴＧＶ１４６の閉弁状態において、閉弁時の点火時期マップを参照し、点火時期を所定の第１時期と決定し、また、ＴＧＶ１４６の開弁状態において、開弁時の点火時期マップを参照し、点火時期を所定の第２時期と決定する。上述したように、ＴＧＶ１４６が閉弁状態であれば、縦渦流やスワール流が発生し、燃焼速度が増加するので、縦渦流やスワール流が発生していないＴＧＶ１４６の開弁状態よりも遅角側に点火時期を設定する必要がある。したがって、第１時期は、第２時期より遅く（遅角）なる。したがって、ＴＧＶ１４６が閉弁状態から開弁状態に切り換わると、点火時期は第１時期から第２時期に進角することとなり、また、ＴＧＶ１４６が開弁状態から閉弁状態に切り換わると、点火時期は第２時期から第１時期に遅角することとなる。また、点火時期制御部１８６は、このように点火プラグ１３４の点火時期マップを切り換えるタイミングを、例えば、ＴＧＶ１４６の切換時と同時といったように決定する。
【００２９】
ただし、点火プラグ１３４が、点火時期の切換の決定に対し、即座に追従する（切り換わる）のに対し、ＴＧＶ１４６は、ＴＧＶアクチュエータ１５０による機械的な動作遅れが生じて開閉状態が瞬時に切り換わらない。このようなＴＧＶ１４６と点火プラグ１３４との切換態様の違いにより以下の問題が生じ得る。
【００３０】
図２は、ＴＧＶ１４６と点火プラグ１３４との切換態様の違いによる影響を説明するためのタイミングチャートであり、図２（ａ）は開閉指令、図２（ｂ）はＴＧＶ１４６の開閉状態、図２（ｃ）は点火プラグ１３４の点火時期、図２（ｄ）は燃焼室１２０内の燃焼速度、図２（ｅ）はエンジン１００の振動値を示している。
【００３１】
図２（ａ）に示すように、ＴＧＶ１４６を、閉弁状態から開弁状態へ切り換える開閉信号が生じたとき、ＴＧＶ制御部１８２が、図２（ｂ）のように、ＴＧＶ１４６を閉弁状態から開弁状態へ切り換え、点火時期制御部１８６が、図２（ｃ）のように、点火プラグ１３４の点火時期マップを切り換えて、点火時期を、第１時期から、それより進角に相当する第２時期に切り換えたとする。
【００３２】
このとき、上述したように、点火プラグ１３４は、点火時期が即座に変化するのに対し、ＴＧＶ１４６は、ＴＧＶアクチュエータ１５０の機械的な動作による遅れを伴ってしまう。そうすると、ＴＧＶ１４６がまだ完全に開弁状態となっていない間に、点火プラグ１３４の点火時期は、完全な開弁状態に対応する第２時期に移行が完了してしまい、目標以上に点火時期が進角に働く期間が生じてしまう。このように点火時期が早まると、それに伴い、縦渦流が強い状態が残ったまま、点火時期が進角されることになるため、燃焼速度が意図したより速くなり、図２（ｄ）のように、点火時期が進角に働いている間、燃焼速度が高まる。その結果、図２（ｅ）のように、点火時期が進角に働いている間、エンジン１００の振動値が高まることとなる。
【００３３】
ただし、このようなＴＧＶ１４６の開閉状態の切換により、必ずしも振動が生じるものではない。本実施形態では、運転者が違和感を覚える程度の振動、例えば、振動値が２０ｍ／ｓ２以上となるような振動を抑制することを目的とする。このような振動は、以下の条件下において生じ得る。
【００３４】
図３は、振動の生じる条件を示した説明図である。図３では、横軸にエンジン１００の回転数（ｒｐｍ）、縦軸にエンジン１００の負荷（ｇｎ）を示している。ここでは、実験等により、ＴＧＶ１４６が閉弁状態から開弁状態に切り換わったときに、エンジン１００の運転状態（エンジン１００の回転数やエンジン１００の負荷）が所定の運転状態にある場合、すなわち、エンジン１００の回転数が０より大きい第１回転閾値（例えば２０００ｒｐｍ）と第２回転閾値（例えば３０００ｒｐｍ）との間であり、かつ、エンジン１００の負荷が０より大きい第１負荷閾値（例えば０．５ｇｎ）と第２負荷閾値（例えば０．７ｇｎ）の間であった場合に、２０ｍ／ｓ２以上となるような振動が生じることが導き出されている。
【００３５】
そこで、点火時期制御部１８６は、ＴＧＶ１４６が閉弁状態から開弁状態に切り換わったときに、エンジン１００の回転数が第１回転閾値と第２回転閾値との間であり、かつ、エンジン１００の負荷が第１負荷閾値と第２負荷閾値の間であるという条件を満たした場合、振動を抑制すべく、ＴＧＶ１４６が閉弁状態から開弁状態に切り換わったときから、所定の遅延時間分だけ遅延させて点火プラグ１３４の点火時期マップを切り換え、点火時期を進角側に変化させる。
【００３６】
図４は、点火プラグ１３４の点火時期を調整した効果を説明するためのタイミングチャートであり、図４（ａ）は開閉指令、図４（ｂ）はＴＧＶ１４６の開閉状態、図４（ｃ）は点火プラグ１３４の点火時期、図４（ｄ）は燃焼室１２０内の燃焼速度、図４（ｅ）はエンジン１００の振動値を示している。
【００３７】
図４（ａ）に示すように、ＴＧＶ１４６を、閉弁状態から開弁状態へ切り換える開閉信号が生じると、それに伴い、図４（ｂ）のように、ＴＧＶ１４６を閉弁状態から開弁状態へ切り換える。ただし、ここでは、図４（ｃ）のように、点火プラグ１３４の点火時期マップを、開閉信号の切換に合わせて即座に変化させず、所定の遅延時間、例えば、ＴＧＶ１４６が閉弁状態から開弁状態となるまでの平均時間分だけ遅延させて切り換え、それに伴って点火時期を第１時期から、それより進角に相当する第２時期に切り換える。
【００３８】
上述したように、ＴＧＶ１４６は、ＴＧＶアクチュエータ１５０の機械的な動作により遅れを伴ってしまう。しかし、ここでは、ＴＧＶ１４６が開弁状態になってから、点火プラグ１３４の点火時期が切り換わるので、ＴＧＶ１４６がまだ完全に開弁状態となっていない間、点火プラグ１３４の点火時期は第１時期を維持しており、その間、目標以上に点火時期が遅角に働く。この場合、ＴＧＶ１４６が開弁状態になるまで、図４（ｄ）に示すような、跳ね返り（ヘジテーション）による燃焼速度の遅れは生じるものの、縦渦流が強い状態が残ったまま、点火時期が進角されることがなくなるので、図４（ｅ）のように、そのような振動は暗振動に埋もれ、エンジン１００の振動値が高まることはない。
【００３９】
このような構成により、ＴＧＶ１４６が閉弁状態から開弁状態に切り換わったときに、エンジン１００の回転数が第１回転閾値と第２回転閾値との間であり、かつ、エンジン１００の負荷が第１負荷閾値と第２負荷閾値の間であるという条件を満たす、振動が生じ易い状況であっても、過剰な進角動作によるエンジン１００の振動を抑制することが可能となる。
【００４０】
一方、上述した条件を満たしていない場合、すなわち、ＴＧＶ１４６が開弁状態から閉弁状態に切り換わった場合、エンジン１００の回転数が第１回転閾値と第２回転閾値との間にない場合、または、エンジン１００の負荷が第１負荷閾値と第２負荷閾値の間にない場合に、点火時期制御部１８６は、ＴＧＶ１４６が閉弁状態から開弁状態に切り換わると同時に、また、開弁状態から閉弁状態に切り換わると同時に点火プラグ１３４の点火時期マップを切り換える。
【００４１】
上述した条件を満たしていない場合、エンジン１００の振動値は、２０ｍ／ｓ２に満たない、もしくは、エンジン１００の暗振動に埋もれているので、点火プラグ１３４の点火時期マップ（点火時期）を切り換えるタイミングを遅延させる必要はない。また、点火プラグ１３４の点火時期マップを切り換えるタイミングを遅延させないことで、跳ね返りによって却って振動が大きくなってしまうのを回避することができ、さらに、処理負荷を低減することも可能となる。
【００４２】
（点火時期制御方法）
以下に、点火時期制御装置を用いた点火時期制御方法の具体的な処理を説明する。
【００４３】
図５は、点火時期制御方法の処理の流れを説明するための説明図である。まず、ＴＧＶ制御部１８２は、イグニッションがＯＮされているか否か、すなわち、エンジン１００が始動しているか否か判定し（Ｓ２００）、イグニッションがＯＮされていなければ（Ｓ２００におけるＮＯ）、イグニッション判定ステップＳ２００を繰り返し、ＯＮされるまで待機する。ここで、イグニッションがＯＮされれば（Ｓ２００におけるＹＥＳ）、ＴＧＶ制御部１８２は、ＴＧＶ１４６を閉弁状態に切り換える（Ｓ２０２）。そして、ＴＧＶ制御部１８２は、閉弁状態として安定したときの左右両バンクのＴＧＶ１４６に関するＴＧＶ位置（電圧）を取得する（Ｓ２０４）。続いて、ＴＧＶ制御部１８２は、ＴＧＶ１４６を開弁状態に切り換える（Ｓ２０６）。そして、ＴＧＶ制御部１８２は、開弁状態として安定したときの左右両バンクのＴＧＶ１４６に関するＴＧＶ位置（電圧）を取得する（Ｓ２０８）。
【００４４】
次に、ＴＧＶ制御部１８２は、ＴＧＶ１４６を閉弁状態に切り換え（Ｓ２１０）、その後、開弁状態に切り換え（Ｓ２１２）、左右両バンクのＴＧＶ１４６に関する、閉弁状態のＴＧＶ位置から開弁状態のＴＧＶ位置へ変位するまでの時間（変位時間）を測定する（Ｓ２１４）。ここで、ＴＧＶ制御部１８２は、測定ステップＳ２１４が所定回数（例えば３回）繰り返されたか否か判定し（Ｓ２１６）、所定回数に達してなければ（Ｓ２１６におけるＮＯ）、閉弁状態切換ステップＳ２１０からの処理を繰り返す。ここで、所定回数に達していれば（Ｓ２１６におけるＹＥＳ）、ＴＧＶ制御部１８２は、左右両バンクのＴＧＶ１４６に関し、所定回数に対する変位時間の平均値を求め（Ｓ２１８）、左バンクの平均値と右バンクの平均値とを比較して値の小さい方を遅延時間として決定する（Ｓ２２０）。ここで、平均値の小さい方を遅延時間としているのは、燃焼速度の跳ね返りを抑制して振動が生じないようにバランスをとるためである。
【００４５】
続いて、点火時期制御部１８６は、ＴＧＶ１４６が閉弁状態から開弁状態に切り換わったときに、エンジン１００の回転数が第１回転閾値と第２回転閾値との間であり、かつ、エンジン１００の負荷が第１負荷閾値と第２負荷閾値の間であるという条件を満たしているか否か判定し（Ｓ２２２）、満たしていれば（Ｓ２２２におけるＹＥＳ）、ＴＧＶ１４６が閉弁状態から開弁状態に切り換わったときから、ＴＧＶ制御部１８２が導出した遅延時間分だけ遅延させて点火プラグ１３４の点火時期マップを開弁時の点火時期マップに切り換え、開弁時の点火時期マップを参照して点火時期を決定し（Ｓ２２４）、条件判定ステップＳ２２２からの処理を繰り返す。
【００４６】
ここで、上記の条件を満たしていないと（Ｓ２２２におけるＮＯ）、点火時期制御部１８６は、ＴＧＶ１４６が閉弁状態から開弁状態に切り換わったときに、または、開弁状態から閉弁状態に切り換わったときに、点火プラグの点火時期マップを開弁時の点火時期マップに切り換え、開弁時の点火時期マップを参照して点火時期を決定し（Ｓ２２６）、条件判定ステップＳ２２２からの処理を繰り返す。なお、イグニッションがＯＦＦされると、イグニッション判定ステップＳ２００に処理を戻すこととなる。
【００４７】
ＴＧＶ１４６の開閉に費やす時間は、外部環境やエンジン１００の経時劣化によってずれる場合がある。ここでは、イグニッションがＯＮされる度に、その時点のＴＧＶ１４６の閉弁状態から開弁状態に変位する時間を計測し、適切な遅延時間を導出している。こうして、跳ね返りによる燃焼速度の遅れを最小限に抑えつつ、過剰な進角動作による振動を適切に抑制することが可能となる。
【００４８】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、燃焼室内に縦渦流を生じさせる吸気流制御弁を備えたエンジンの点火時期制御装置であって、特に、吸気流制御弁として縦渦流を生じさせるＴＧＶを備えたエンジンにおいて、ＴＧＶの開弁時と閉弁時とで異なる点火時期マップに基づいて点火時期を制御するエンジンの点火時期制御装置に利用できる。
【符号の説明】
【００５０】
１００  エンジン
１１２  シリンダブロック
１１４  シリンダヘッド
１１８  ピストン
１２０  燃焼室
１２２  吸気ポート
１２４  排気ポート
１３４  点火プラグ
１４６  ＴＧＶ（吸気流制御弁）
１４８  インジェクタ
１８６  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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