(57)【要約】【課題】吸気バルブが小リフト状態でかつ吸気バルブの壁流が多い条件においても、トータル燃焼室壁流量を減少させＨＣを低減する。【解決手段】吸気ポートを開閉する吸気バルブ（１５）と、この吸気バルブ（１５）のバルブリフト量とバルブタイミングとを可変的に制御可能な可変動弁機構（２６、２７）と、燃焼室（５）内に火花点火を行う点火装置（１４）と、前記吸気ポート（４）より前記吸気バルブ（１５）に向けて燃料噴射を行う燃料噴射装置（２１）とを備え、エンジンの冷間時に、前記吸気バルブ（１５）が所定の低リフトの特性で作動すると共に前記吸気バルブ（１５）の閉時期が吸気下死点近傍にくるように前記可変動弁機構（２６、２７）を、燃焼安定限界で点火が行われるように前記点火装置（１４）を、燃料噴射が前記吸気バルブ（１４）の開時期をまたいで行なわれるように前記燃料噴射装置（２１）をそれぞれ制御する制御手段（３１）を備える。【選択図】図１
2005127144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気ポートを開閉する吸気バルブと、
この吸気バルブのバルブリフト量とバルブタイミングとを可変的に制御可能な可変動弁機構と、
燃焼室内に火花点火を行う点火装置と、
前記吸気ポートより前記吸気バルブに向けて燃料噴射を行う燃料噴射装置と
を備え、
エンジンの冷間時に、前記吸気バルブが所定の小リフトの特性で作動すると共に前記吸気バルブの閉時期が吸気下死点近傍にくるように前記可変動弁機構を、燃焼安定限界で点火が行われるように前記点火装置を、燃料噴射が前記吸気バルブの開時期をまたいで行なわれるように前記燃料噴射装置をそれぞれ制御する制御手段
を備えることを特徴とするエンジンの制御装置。
【請求項２】
前記エンジンの冷間時は冷却水温が所定の水温未満であるときであることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの制御装置。
【請求項３】
エンジンの回転速度が所定回転速度未満かつエンジンの負荷が所定負荷未満のとき前記制御手段による制御を行うことを特徴とする請求項２に記載のエンジンの制御装置。
【請求項４】
始動後の第１のタイミングで前記吸気バルブが所定の大リフトの特性で作動すると共に前記吸気バルブの閉時期が吸気下死点を過ぎた位置にくるように前記可変動弁機構を、燃焼安定限界で点火が行われるように前記点火装置を、燃料噴射が前記吸気バルブの開時期より進角側の位置で終了するように前記燃料噴射装置をそれぞれ制御することを特徴とする請求項１から３までのいずれか一つに記載のエンジンの制御装置。
【請求項５】
排気中の有害成分を浄化する触媒を備え、前記第１のタイミングは前記触媒が活性化するタイミングであることを特徴とする請求項４に記載のエンジンの制御装置。
【請求項６】
前記触媒が活性化するタイミングは、始動からの経過時間が第１の所定時間となったときであることを特徴とする請求項５に記載のエンジンの制御装置。
【請求項７】
前記触媒が活性化するタイミングは、冷却水温から始動時水温を差し引いた値が第１の所定値以上となったときであることを特徴とする請求項５に記載のエンジンの制御装置。
【請求項８】
前記触媒が活性化するタイミングは、前記触媒の温度が所定値以上となったときであることを特徴とする請求項５に記載のエンジンの制御装置。
【請求項９】
前記燃料噴射が前記吸気バルブの開時期より進角側の位置で終了するように前記燃料噴射装置を制御するタイミングを、前記第１のタイミングより早い第２のタイミングまで進めることを特徴とする請求項４に記載のエンジンの制御装置。
【請求項１０】
前記第２のタイミングは前記吸気バルブが冷却水温より所定値高い平衡温度に達するタイミングであることを特徴とする請求項９に記載のエンジンの制御装置。
【請求項１１】
前記吸気バルブが前記平衡温度に達するタイミングは、始動からの経過時間が第２の所定時間となったときであることを特徴とする請求項１０に記載のエンジンの制御装置。
【請求項１２】
前記吸気バルブが前記平衡温度に達するタイミングは、冷却水温から始動時水温を差し引いた値が第２の所定値以上となったときであることを特徴とする請求項１０に記載のエンジンの制御装置。
【請求項１３】
前記吸気バルブが前記平衡温度に達するタイミングは、吸気バルブ温度が所定値以上となったときであることを特徴とする請求項１０に記載のエンジンの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエンジン（内燃機関）の制御装置、特に始動からしばらく時間が経過するまでの制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸気バルブ１５のバルブリフト量及び作動角を連続的に可変制御する可変バルブ機構と、クランクシャフト７と吸気バルブ用カムシャフト２５との回転位相差を連続的に可変制御して吸気バルブ１５のバルブタイミングを進遅角する可変バルブタイミング機構とを備え、始動からファーストアイドル時にこの可変バルブ機構によって吸気バルブのリフト量を低く（小さく）設定し、かつ可変バルブタイミング機構によってバルブタイミングを遅らせ、かつ燃料噴射タイミングを吸気行程中とするものがある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−３８７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記の特許文献１において吸気バルブのリフト量を小さく設定しかつ燃料噴射タイミングを吸気行程中とするのは、吸気流速を速めて噴射燃料の微粒化を促進するためであるが、実験してみたところ、吸気バルブの壁流量の多い条件では燃焼室内の壁流量が却って増加し、これによりエンジンより排出されるＨＣが増えてしまうことが分かった。
【０００４】
これについて説明すると、図３左側は吸気バルブ１５が通常時の大リフト状態にあるときの、これに対して図３右側は吸気バルブ１５が小リフト状態にあるときの吸気バルブの壁流の状態を、また図４は吸気行程中に燃料噴射したときの燃料噴霧の挙動を示している（実験結果）。
【０００５】
吸気バルブの傘裏部１５ａの壁流量が多い場合に図３左側に示した大リフトの状態から図３右側に示した小リフトの状態にすると、燃焼室５内の壁流量、特に燃焼室上面５ａに付着する壁流量が多くなる。これはバルブリフトが小さいと吸気バルブ１５と吸気ポート４壁の隙間を通過する吸気流速が速くなるため、吸気バルブ傘裏部１５ａに付着した壁流燃料が燃焼室５内に吸入される際に横方向に飛んで燃焼室上面５ａに付着するためである。
【０００６】
一方、図４に示したように吸気行程中に燃料を噴射すると燃料噴射弁２１からの噴霧が吸気の流れに乗って燃焼室５の中まで吸入されてしまうため吸気バルブ傘裏部１５ａに付着する壁流量は排気行程中に燃料噴射するときより減少するものの燃焼室５内のシリンダ面５ｂに付着する壁流量は増加してしまうのである。
【０００７】
このように、上記の特許文献１の技術によれば、燃料の微粒化そのものは促進されるものの燃焼室上面５ａ及び燃焼室内のシリンダ面５ｂの壁流量をどちらも増やす結果となり、ＨＣが増えてしまうのである。
【０００８】
そこで本発明は、吸気バルブが小リフト状態でかつ吸気バルブの壁流量が多い条件においても、トータルでの燃焼室壁流量を減少させＨＣを低減する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】
【０００９】
本発明は、吸気バルブと、この吸気バルブのバルブリフト量とバルブタイミングとを可変的に制御可能な可変動弁機構と、点火装置と、吸気ポートより吸気バルブに向けて燃料噴射を行う燃料噴射装置とを備え、エンジンの冷間時に、吸気バルブが所定の小リフトの特性で作動すると共に吸気バルブの閉時期が吸気下死点近傍にくるように前記可変動弁機構を、燃焼安定限界で点火が行われるように前記点火装置を、燃料噴射が吸気バルブの開時期をまたいで行なわれるように前記燃料噴射装置をそれぞれ制御するように構成する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、エンジンの冷間時に吸気バルブの閉時期が吸気下死点近傍にくるようにしているので、実圧縮比が向上し燃焼安定度が増す。このとき、燃焼安定限界での運転を継続するので、この燃焼安定度の増し分だけ点火時期をリタードすることができ、これによりＨＣ低減と排温上昇の各効果を得ることができる。
【００１１】
一方、吸気バルブに向けて噴射された燃料は吸気バルブに付着して壁流燃料を生成する。吸気バルブが小リフトで作動する場合に、この吸気バルブの壁流量が多い条件では図３で示したように燃焼室上面の壁流量が増加し、ＨＣ低減効果が十分得られないのであるが、このときのトータルでの燃焼室壁流量が最低となる位置は図５最下段の実線で示したように吸気弁開時期より遅角側にくることが実験により判明しており、本発明によればこの実験結果により得れられたところに従って燃料噴射を吸気バルブの開時期をまたいで行なうので、これによりトータルでの燃焼室壁流量を最小とすることができ、ＨＣを低減することができる。
【００１２】
このように本発明によれば、エンジンの冷間時にトータルでの燃焼室壁流量を最小としつつＨＣ低減と排温上昇の各効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。図１はＬ−ジェトロニック方式のガソリン噴射エンジンに適用した本発明の第１実施形態のシステムを説明するための概略図である。
【００１４】
吸気絞り弁２３により調量される空気は、吸気コレクタ２に蓄えられた後、吸気マニホールド３を介して各気筒の燃焼室５に導入される。燃料は各気筒の吸気ポート４に配置された燃料噴射弁２１（燃料噴射装置）より、所定のタイミングで吸気ポート４内に、より具体的には吸気ポート４に遮るように存在する吸気バルブ１５（傘裏部）に向けて間欠的に噴射供給される。ここで、燃料噴射弁２１に与える燃料噴射量は、エンジンコントローラ３１がエアフローメータ３２により検出される吸入空気流量と、クランク角センサ（３３、３４）からの信号に基づいて演算されるエンジン回転速度とに応じて算出している。
【００１５】
吸気弁１５に向けて噴射された燃料は吸気と混合して混合気を作り、この混合気は吸気バルブ１５を閉じることで燃焼室５内に閉じこめられ、ピストン６の上昇によって圧縮され、点火プラグ１４（点火装置）により着火されて燃焼する。この燃焼によるガス圧がピストン６を押し下げる仕事を行い、このピストン６の往復運動はクランクシャフト７の回転運動へと変換される。燃焼後のガス（排気）は排気バルブ１６が開いたとき排気通路８へと排出される。
【００１６】
排気通路８には三元触媒９、１０を備える。三元触媒９、１０は排気の空燃比が理論空燃比を中心とした狭い範囲にあるとき、排気に含まれるＨＣ、ＣＯ及びＮＯｘを同時に効率よく除去できる。このため、エンジンコントローラ３１では運転条件に応じて燃料噴射弁２１からの基本燃料噴射量を定めると共に、三元触媒９の上流に設けたＯ2センサ３５からの信号に基づいて空燃比をフィードバック制御する。
【００１７】
上記の吸気絞り弁２３はスロットルモータ２４により駆動される。運転者が要求するトルクはアクセルペダル４１の踏み込み量（アクセル開度）に現れるので、エンジンコントローラ３１ではアクセルセンサ４２からの信号に基づいて目標トルクを定め、この目標トルクを実現するための目標空気量を定め、この目標空気量が得られるようにスロットルモータ２４を介して吸気絞り弁２３の開度を制御する。
【００１８】
上記吸気バルブ１５のバルブリフト量及び作動角を連続的に可変制御する多節リンク状の機構で構成される可変バルブ機構（以下、「ＶＥＬ機構」という。）２６と、クランクシャフト７と吸気バルブ用カムシャフト２５との回転位相差を連続的に可変制御して、吸気バルブ１５のバルブタイミングを進遅角する可変バルブタイミング機構（以下「ＶＴＣ機構」という。）２７とを備える。これらの具体的な構成は特開２００３−３８７２号公報により公知であるのでその詳しい説明は省略する。例えば、ＶＥＬ機構２７とＶＴＣ機構２６の両方に指令値を与えてないときには吸気バルブ１５のバルブリフトは、図２下段においてＡに示した特性（破線参照）、つまり出力要求に応じる特性であり、排気バルブ１６とほぼ同等の大きなバルブリフト量と大きな作動角とを有している。これに対して、ＶＥＬ機構２７に対してのみ指令値を与えると、バルブリフトが最大となるクランク角位置を変えずにバルブリフト量と作動角とが共に小さくなる。また、ＶＴＣ機構２６に対して指令値を与えていないときには回転位相が最遅角位置にありＶＴＣ機構２６に対してのみ指令値を与えたときバルブリフト量、作動角を変更することなく回転位相、具体的には吸気弁開時期ＩＶＯ（あるいは吸気バルブ閉時期ＩＶＣ）のみが進角側に移動する。
【００１９】
本実施形態では、図７で後述するように、始動してから触媒９が活性化するタイミングｔ１までの期間（この期間を以下「始動後」という。）と、触媒９が活性化するタイミングｔ１以降の期間（この期間を以下「通常時」という。）とで吸気バルブ１５のバルブリフトを異ならせており、これに対応してこれら２つの機構２６、２７を次のように作動させる。
【００２０】
〔１〕始動後にはＶＥＬ機構２６とＶＴＣ機構２７の両方に指令値を与えて作動させる。ＶＥＬ機構２６の作動で吸気バルブ１５のバルブリフト量及び作動角が共に小さくなり、ＶＴＣ機構２７の作動によりバルブリフト量が最大となるクランク角位置が進角側に移動するので、このときの吸気バルブ１５のバルブリフトは図２下段においてＢに示した特性（実線参照）となる。すなわち、小リフト量となり（例えば３〜４ｍｍ）かつ吸気バルブの開時期ＩＶＯは通常時と同じでありながら閉時期ＩＶＣは吸気下死点ＢＤＣにまで進角する。
【００２１】
〔２〕通常時にはＶＥＬ機構２６とＶＴＣ機構２７の両方に指令値を与えず非作動とする。このとき、吸気バルブ１５のバルブリフトは、図２下段においてＡに示した特性（破線参照）となる。
【００２２】
ここで、始動後に吸気バルブ１５のバルブリフトを図２下段においてＢに示した特性とする理由を説明すると、図２上段にＡの特性とＢの特性とで点火時期に対するＨＣ、排温、燃焼安定度がどのように異なるのかを示している。図２下段においてＢに示すリフトへと変更して吸気バルブ閉時期ＩＶＣを下死点ＢＤＣに近づけると、実圧縮比がＡに示すリフトのときより向上して燃焼安定性が向上する。この場合にエンジンを燃焼安定限界で運転するとすれば、図２上段の第３段目に示したようにＡのリフトであるとき燃焼安定限界での点火時期はＡＤＶａであり、これに対してＢのリフトでは燃焼安定限界での点火時期がＡＤＶａより遅角側のＡＤＶｂへと移動する。このことは燃焼安定限界での運転を続けるのであれば、Ａの特性よりＢの特性へと変更したとき点火時期をＡＤＶａよりＡＤＶｂへと所定値ΔＡＤＶだけ遅角できることを意味する。このように点火時期を遅角できると、点火時期の遅角量ΔＡＤＶの分だけ排温が上昇し（図２上段の第１段目参照）、エンジン出口でのＨＣが減少する（図２上段の第２段目参照）。
【００２３】
このように、始動後には吸気バルブ閉時期ＩＶＣを下死点ＢＤＣに近づけることで、運転性を確保しつつ点火時期をリタードでき、その結果としてＨＣを低減しかつ排温を上昇させることができると考えられる。
【００２４】
実際には、吸気バルブ閉時期ＩＶＣを下死点ＢＤＣへと近づけるためにＶＥＬ機構２６、ＶＴＣ機構２７を作動させたとき図２下段に示したように同時に吸気バルブ１５のバルブリフト量が小さくなることから、吸気バルブ１５の壁流量が多い条件では却って燃焼室５内の壁流量が増加し、ＨＣ低減効果が十分には得られないことが実験により判明している。すなわち、図３左側は吸気バルブ１５が通常時の大リフト状態にあるときの、これに対して図３右側は吸気バルブ１５が小リフト状態にあるときの吸気バルブの壁流の状態を、また図４は吸気行程中に燃料噴射したときの燃料噴霧の挙動を示している（実験結果）。
【００２５】
吸気バルブ傘裏部１５ａの壁流量が多い場合に図３左側に示した大リフトの状態から図３右側に示した小リフトの状態へと切換えると、燃焼室５内の壁流、特に燃焼室上面５ａに付着する壁流量が多くなる。これは小リフトのときには吸気バルブ１５と吸気ポート４壁の隙間を通過する吸気流速が速くなるため、吸気バルブ傘裏部１５ａに付着した壁流燃料が燃焼室５内に吸入される際に横方向に飛びやすくなって燃焼室上面５ａに付着するためである。
【００２６】
一方、図４に示したように吸気行程で燃料を噴射すると燃料噴射弁２１からの噴霧が吸気の流れに乗って燃焼室５内に直接吸入されるため吸気バルブ傘裏部１５ａに付着する壁流量は減少するものの燃焼室５内のシリンダ面５ｂに付着する壁流量は増加する。
【００２７】
このように燃焼室５内の壁流の状態は燃料噴射時期と吸気バルブ１５のバルブリフトにより大きく変化するので、これらを変化させたときに吸気バルブ１５や燃焼室５内の壁流量がどのように変化するのかを実験したところ、図５、図６に示す結果が得られた。図５は始動直後で吸気バルブ温度が低いときの、図６は始動から時間が経過して吸気バルブ温度ＴＩＶが冷却水温Ｔｗより所定値ΔＴ高い平衡温度に落ち着いたときの燃料噴射の終了タイミングと吸気バルブ、燃焼室内の各壁流量との関係を示している。さらに、図５、図６において実線が図２下段のＢに示す小リフトの場合、破線が図２下段のＡに示す大リフトの場合である。
【００２８】
上記の吸気バルブ温度ＴＩＶは図１５に示したように始動時には冷却水温Ｔｗに一致していたのが、始動からの時間経過と共に冷却水温Ｔｗより離れて上昇し、冷却水温Ｔｗより所定値ΔＴだけ高い平衡温度に落ち着く温度である。
【００２９】
図５において大リフトの場合には図５最下段の破線で示したようにトータル燃焼室壁流量（燃焼室上面とシリンダ面の合計の壁流量）が右肩上がりの特性となるため、燃料噴射の終了時期を吸気弁開時期ＩＶＯより進ませた時期ＩＴａ（排気行程噴射）とすることでトータル燃焼室壁流量が低く抑えられている。
【００３０】
しかしながら、小リフトにしたときにはトータル燃焼室壁流量が図５最下段の実線で示したように下に凸の特性へと変化し、トータル燃焼室壁流量が最低となる燃料噴射終了時期は吸気弁開時期ＩＶＯより少し遅角側の位置（ＩＴｂ）に来ている。このように小リフトにしたときに下に凸の特性へと変化したのは、吸気弁開時期ＩＶＯより左側でトータル燃焼室壁流量が増えたためである。そして、吸気弁開時期ＩＶＯより左側でトータル燃焼室壁流量が増えたのは、図５第２段目の実線で示したように燃焼室上面５ａでの壁流量が大きく増加したためであり、その原因は図３で前述したように吸気流速の増大によるものである。
【００３１】
このため、小リフトにしたときにまで燃料噴射終了時期が大リフト時に最適な時期ＩＴａのままであると却って図示のΔＷの分だけトータル燃焼室壁流量を増加させてしまうので、本発明では小リフトにしたときには燃料噴射終了時期をトータル燃焼室壁流量が最低となる時期、つまりＩＴｂに設定する。言い換えると燃料噴射を吸気弁開時期ＩＶＯをまたいで行わせる。ここで「またいで」とは図５最下段に（ｂ）の燃料噴射パルスを重ねて示したように吸気弁開時期ＩＶＯより前の時期ＩＴｃで燃料噴射を開始し、吸気弁開時期ＩＶＯを過ぎた時期ＩＴｂで燃料噴射を終了する、という意味である。
【００３２】
一方、図６に示す吸気バルブ温度が平衡温度にまで上昇した場合になると、小リフトの場合のトータル燃焼室壁流量の特性が、図６最下段の実線で示したように右肩上がりの特性つまり大リフトの場合とほぼ同じ特性になる。このように吸気バルブ温度が上昇すると、小リフトの場合にトータル燃焼室壁流量が右肩上がりの特性となるのは、図６第２段目に示したように燃焼室上面５ａの壁流量が始動後より大きく減少するためである。そして、燃焼室上面５ａの壁流量が減少する理由は、吸気バルブ１５の壁流量は壁流が付着している吸気バルブ１５の温度に依存し吸気バルブ温度が低いほど吸気バルブ１５の壁流量が増えるところ、始動から時間が経過するにつれて吸気バルブ温度が上昇して吸気バルブ１５の壁流量が少なくなり（図６最上段参照）、この状態では小リフトにより吸気バルブ１５と吸気ポート壁の隙間を通過する吸気流速が速くなっても燃焼室上面５ａへと付着する壁流量が増えないためである。
【００３３】
このため、吸気バルブ温度が上昇した場合にまで燃料噴射の終了時期を始動後と同じにしていると、トータル燃焼室壁流量が却って増えてしまうので、吸気バルブ温度が上昇した段階になると燃料噴射の終了時期を吸気弁開時期ＩＶＯより前の進角側に移動し、大リフトの場合の燃料噴射終了時期ＩＴａへと戻す。
【００３４】
図７は図２〜図６について前述したところをまとめて、つまり冷間始動より吸気バルブ閉時期ＩＶＣ、燃料噴射終了時期ＴＩＴＭ、点火時期ＡＤＶをどのように制御するのかをモデル的に示したタイミングチャートである。なお、吸気バルブ閉時期ＩＶＣがほぼ下死点ＢＤＣにあるとき同時に小リフトになっている。
【００３５】
ここでは吸気バルブ１５のバルブリフト、燃料噴射終了時期、点火時期の制御を次のように経時的に２つのステージに分けて行う。
【００３６】
（１）始動してから触媒９が活性化するタイミングｔ１（第１のタイミング）までの        期間（つまり始動後）
（２）第１のタイミングｔ１以降の期間（つまり通常時）
上記（１）の始動後にはＶＥＬ機構２６、ＶＴＣ機構２７を共に作動して吸気バルブ閉時期ＩＶＣを吸気下死点ＢＤＣに近い目標値ＩＶＣ１にまで進角する。これによって実圧縮率が向上して燃焼安定性がよくなる。安定限界で運転するのであれば、この燃焼安定性の向上代だけ点火時期を遅角できるので、点火時期ＡＤＶを通常時の目標値ＡＤＶ２より点火時期遅角量ＲＡＤＶ１だけ遅らせた時期を始動後の目標値とする。これにより排温が上昇し、そのぶん触媒９が早く活性化する。一方、小リフトの場合に燃料噴射終了時期を変更しないと前述のようにトータル燃焼室壁流量が増えるので、これを避けるため燃料噴射終了時期ＴＩＴＭを吸気弁開時期ＩＶＯより少し遅角側の目標値ＴＩＴＭ１とし、燃料噴射を吸気弁開時期ＩＶＯをまたいで行わせる。
【００３７】
上記（２）の通常時になると、吸気バルブ閉時期ＩＶＣ、点火時期ＡＤＶ、噴射終了時期ＴＩＴＭとも通常時の目標値へと戻す。すなわち、ＶＥＬ機構２６、ＶＴＣ機構２７を共に非作動として吸気バルブ閉時期ＩＶＣを通常時の目標値ＩＶＣ２（例えば５０〜６０°ＡＢＤＣ程度）へと遅角する。このとき、吸気バルブ１５のバルブリフトは通常時の大リフトに戻る。安定限界での運転を継続するため点火時期ＡＤＶを通常時の点火時期ＡＤＶ２へと進角させる。また、燃料噴射終了時期ＴＩＴＭを通常時の目標値ＴＩＴＭ２へと進ませる。
【００３８】
ただし、燃料噴射終了時期ＴＩＴＭを通常時の目標値へと切換えるタイミングは触媒９が活性化するタイミングｔ１より早い第２のタイミングｔ２とする。この第２のタイミングｔ２は吸気バルブ温度ＴＩＶが、冷却水温Ｔｗより所定値ΔＴだけ高い平衡温度まで上昇したタイミングである。これは、図６で前述したように吸気バルブ温度ＴＩＶが上昇し吸気バルブ１５の壁流が減少した状態では、小リフトの場合でも排気行程で燃料を噴射した方がトータル燃焼室壁流が減少するためである。さらに述べると、吸気バルブ温度が上昇し吸気バルブ１５の壁流が減少した状態で吸気バルブ１５が開いているときに噴射すると小リフトによる燃焼室上面５ａの壁流増加の影響より、燃料噴射終了時期の遅角によるシリンダ面５ｂの壁流増加の影響が大きくなるので、これを避けるためである。このように吸気バルブ温度が上昇した段階では吸気バルブ１５を閉じているときに燃料を噴射することでさらにＨＣを低減できる。なお、タイミングｔ２で吸気バルブ閉時期ＩＶＣと点火時期ＡＤＶを通常時に戻さないのは触媒９が活性化するまで安定度を高く保って点火時期をリタードするためである。
【００３９】
エンジンコントローラ３１で実行されるこの制御を図８のフローチャートに従って詳述する。図８は吸気バルブ閉時期ＩＶＣ［°ＡＢＤＣ］、燃料噴射終了時期ＴＩＴＭ［°ＡＴＤＣ］、点火時期ＡＤＶ［°ＢＴＤＣ］を演算するためのもので、一定時間毎（例えば１０ｍｓ毎）に実行する。
【００４０】
ステップ１ではスタータスイッチ３６からの信号をみる。スタータスイッチ３６からの信号がＯＮであれば始動時であると判断してステップ２、３に進み水温センサ３７により検出される冷却水温Ｔｗを始動時水温ＴＷＩＮＴとしてサンプリングすると共に、２つのタイマを起動する（タイマ値ＴＩＭＥＲ１、ＴＩＭＥＲ１をゼロにリセットする）。２つのタイマとも始動からの経過時間を計測するためのものである。
【００４１】
ステップ４では、吸気バルブ閉時期ＩＶＣを前回吸気バルブ閉時期ＩＶＣｏｌｄに、噴射終了時期ＴＩＴＭを前回噴射終了時期ＴＩＴＭｏｌｄに移す。
【００４２】
ここで、吸気バルブ閉時期ＩＶＣ、燃料噴射終了時期ＴＩＴＭの初期値は図７で示したように吸気バルブ閉時期の始動後目標値ＩＶＣ１、燃料噴射終了時期の始動後目標値ＴＩＴＭ１である（図７第１段目、第２段目参照）。
【００４３】
一方、スタータスイッチ３６からの信号がＯＦＦであるとき（始動後）にはステップ１よりステップ２、３を飛ばしてステップ４の操作を実行する。
【００４４】
ステップ５、６、７、８では次の条件が成立しているか否かを一つずつ判定し全ての条件が成立しているときステップ９〜１１に、いずれか一つでも成立していないときにはステップ１８〜２０に進む。
【００４５】
〈１〉始動時水温ＴＷＩＮＴが所定値ＴＥＭＰ１未満であること。
【００４６】
〈２〉タイマ値ＴＩＭＥＲ１が所定値ＴＩＭ１未満であること。
【００４７】
〈３〉エンジン回転速度ＮＲＰＭが所定値Ｎ１未満であること。
【００４８】
〈４〉基本噴射パルス幅ＴＰが所定値ＴＰ１未満であること。
【００４９】
ここで、上記〈２〉の所定値ＴＩＭ１は排気マニホールド集合部の近くに設けた触媒９が活性化するまでの時間を定める値である。詳細には図９に示したように始動時水温ＴＷＩＮＴをパラメータとしｙｒ始動時水温ＴＷＩＮＴが低くなるほど大きくなる値（可変値）で与えている。これは始動時水温ＴＷＩＮＴが低いほど触媒９の活性化が遅れるためである。
【００５０】
上記〈１〉の所定値ＴＥＭＰ１は冷間始動時とホットリスタート時とを、上記〈３〉の所定値Ｎ１は低回転速度域にあるか否かを、上記〈４〉の所定値ＴＰ１は低負荷域にあるか否かを切り分けるための値で、これらは一定値である。
【００５１】
上記〈１〉〜〈４〉の条件が全て成立するとき、つまり冷間始動時で触媒９が活性化前にありかつ運転条件が低回転速度低負荷域にあるときにはステップ９〜１１に進む。
【００５２】
以下では運転条件は継続して低回転速度低負荷域にあるものとして述べ、最後に運転条件が低回転速度低負荷域より外れた後に再び低回転速度低負荷域に戻る場合に言及する。
【００５３】
ステップ９〜１１は吸気バルブ閉時期ＩＶＣを始動後目標値ＩＶＣ１まで進角させる部分である。すなわち、ステップ９では次式により吸気バルブ閉時期ＩＶＣを一定値ＤＩＶＣだけ進角する。
【００５４】
ＩＶＣ＝ＩＶＣｏｌｄ−ＤＩＶＣ…（１）
ただし、ＤＩＶＣ；一定値（演算周期当たりの補正量）、
ステップ１０ではこの進角後の吸気バルブ閉時期ＩＶＣと始動後目標値ＩＶＣ１を比較し、吸気バルブ閉時期ＩＶＣが始動後目標値ＩＶＣ１より小さい（進角側にある）ときにはステップ１１に進んで吸気バルブ閉時期ＩＶＣを始動後目標値ＩＶＣ１に制限し、これに対して吸気バルブ閉時期ＩＶＣが始動後目標値ＩＶＣ１以上の（遅角側にある）ときにはステップ１１を飛ばす。
【００５５】
ただし、吸気バルブ閉時期ＩＶＣは始動後目標値ＩＶＣ１を初期値としているので、触媒９の活性化前にはステップ９〜１１の操作が行われても、吸気バルブ閉時期ＩＶＣが始動後目標値ＩＶＣ１よりさらに進角されるわけでなく吸気バルブ閉時期ＩＶＣは始動後目標値ＩＶＣ１に保たれたままとなる。
【００５６】
ステップ１２では第２のタイマ値ＴＩＭＥＲ２と所定値ＴＩＭ２（ＴＩＭ２≦ＴＩＭ１）を比較する。ここで、所定値ＴＩＭ２は吸気バルブ１５の温度が平衡温度まで上昇する時間を定める値である。詳細には図９に重ねて示したように始動時水温ＴＷＩＮＴをパラメータとして始動時水温ＴＷＩＮＴが低くなるほど大きくなる値（可変値）で与えている。これは始動時水温ＴＷＩＮＴが低いほど吸気バルブ１５の温度が平衡温度に達するのが遅れるためである。第２のタイマ値ＴＩＭＥＲ２が所定値ＴＩＭ２未満であるとき（吸気バルブ温度が上昇する前）にはステップ１３〜１５に進む。ステップ１３〜１５は燃料噴射終了時期ＴＩＴＭを始動後目標値ＴＩＴＭ１にまで遅角させる部分である。すなわち、ステップ１３では次式により噴射終了時期ＴＩＴＭを一定値ＤＴＩＴＭだけ遅角する。
【００５７】
ＴＩＴＭ＝ＴＩＴＭｏｌｄ＋ＤＴＩＴＭ…（２）
ただし、ＤＴＩＴＭ；一定値（演算周期当たりの補正量）、
ステップ１４ではこの燃料噴射終了時期ＴＩＴＭと始動後目標値ＴＩＴＭを比較し、燃料噴射終了時期ＴＩＴＭが始動後目標値ＴＩＴＭ１より大きい（遅角側にある）ときにはステップ１５に進んで噴射終了時期ＴＩＴＭを始動後目標値ＴＩＴＭ１に制限し、これに対して噴射終了時期ＴＩＴＭが始動後目標値ＴＩＴＭ１以下の（進角側にある）ときにはステップ１５を飛ばす。
【００５８】
ただし、燃料噴射終了時期ＴＩＴＭは始動後目標値ＴＩＴＭ１を初期値としているので、吸気バルブ温度の上昇前にはステップ１３〜１５の操作が行われても、燃料噴射終了時期ＴＩＴＭが始動後目標値ＴＩＴＭ１より遅角されるわけでなく燃料噴射終了時期ＴＩＴＭは始動後目標値ＴＩＴＭ１に保たれたままとなる。
【００５９】
ステップ１６では点火時期ＡＤＶを次式により算出する。
【００６０】
ＡＤＶ＝ＡＤＶ２−ＲＡＤＶ…（３）
ただし、ＡＤＶ２；通常時の点火時期［°ＢＴＤＣ］、
ＲＡＤＶ；点火時期遅角量［°］、
（３）式は通常時の点火時期ＡＤＶ２を点火時期遅角量ＲＡＤＶだけ遅角させた値を点火時期ＡＤＶとするものである。
【００６１】
ここで、点火時期遅角量ＲＡＤＶは図１０に示したように吸気バルブ閉時期の通常時目標値ＩＶＣ２から現在の吸気バルブ閉時期ＩＶＣを差し引いた値（ＩＶＣ２−ＩＶＣ）をパラメータとしてこの値（ＩＶＣ２−ＩＶＣ）が大きいほど大きくなる値である。現在の吸気バルブ閉時期ＩＶＣが初期値の始動後目標値ＩＶＣ１であるとき、図１０より点火時期遅角量ＲＡＤＶは最大値ＲＡＤＶ１を採り、このときの点火時期ＡＤＶはＡＤＶ２−ＲＡＤＶ１である。すなわち、吸気バルブ閉時期ＩＶＣを始動後目標値ＩＶＣ１としたときの安定限界での点火時期はＡＤＶ２−ＲＡＤＶ１である。従って、吸気バルブ閉時期ＩＶＣを始動後目標値ＩＶＣ１としたとき、安定限界で運転されるように遅角量最大値ＲＡＤＶ１を適合する。
【００６２】
また、吸気バルブ閉時期ＩＶＣが始動後目標値ＩＶＣ１つまり吸気下死点ＢＤＣに近づくほど点火時期遅角量ＲＡＤＶの傾きが緩やかとなり、この逆に吸気下死点ＢＤＣから離れるに従い傾きが急になるようにしている。これは吸気バルブ閉時期ＩＶＣが吸気下死点ＢＤＣに近づくほど実圧縮比の傾きが緩やかとなり、この逆に吸気下死点ＢＤＣから離れるに従い実圧縮比の傾きが急になるので（図１１参照）、この圧縮比の変化に対応させたものである。
【００６３】
ステップ１７では次式により第１、第２のタイマ値をインクリメントして今回の処理を終了する。
【００６４】
ＴＩＭＥＲ１＝ＴＩＭＥＲ１＋ＤＴ…（４）
ＴＩＭＥＲ２＝ＴＩＭＥＲ２＋ＤＴ…（５）
ただし、ＤＴ；演算周期、
次回から第２のタイマ値ＴＩＭＥＲ２が所定値ＴＩＭ２未満である間（吸気バルブ温度が平衡温度に達する前）はステップ９〜１７の操作を実行する。この操作により吸気バルブ閉時期ＩＶＣは始動後目標値ＩＶＣ１に、また燃料噴射終了時期ＴＩＴＭは始動後目標値ＴＩＴＭ１に保たれる（図７最上段と第２段目参照）。このとき、ＩＶＣ２−ＩＶＣ１＝一定であるので、点火時期ＡＤＶもＡＤＶ２−ＲＡＤＶ１に保たれる（図７第３段目参照）。
【００６５】
その後に第２のタイマ値ＴＩＭＥＲ２が所定値ＴＩＭ２以上となったときには吸気バルブ温度が平衡温度に達したと判断しステップ１２よりステップ２１〜２３に進んだ後、ステップ１６、１７の操作を実行する。ステップ２１〜２３は燃料噴射終了時期ＴＩＴＭを通常時の目標値ＴＩＴＭ２にまで進角させる部分である。すなわち、ステップ２１では次式により噴射終了時期ＴＩＴＭを進角する。
【００６６】
ＴＩＴＭ＝ＴＩＴＭｏｌｄ−ＤＴＩＴＭ…（６）
ただし、ＤＴＩＴＭ；一定値（演算周期当たりの補正量）、
ステップ２２ではこの燃料噴射終了時期ＴＩＴＭと通常時の目標値ＴＩＴＭ２を比較し、燃料噴射終了時期ＴＩＴＭが通常時目標値ＴＩＴＭ２より小さい（進角側にある）ときにはステップ２３に進んで噴射終了時期ＴＩＴＭを通常時目標値ＴＩＴＭ２に制限し、これに対して噴射終了時期ＴＩＴＭが通常時目標値ＴＩＴＭ２以上の（遅角側にある）ときにはステップ２３を飛ばす。
【００６７】
次回からはステップ９〜１２、２１〜２３、１６、１７の操作を繰り返すので、燃料噴射終了時期ＴＩＴＭは始動後目標値ＴＩＴＭ１から一定値ＤＴＩＴＭずつ進角されてゆき、やがて通常時目標値ＴＩＴＭ２と一致しその後は通常時目標値ＴＩＴＭ２に保持される。このとき、吸気バルブ閉時期ＩＶＣは始動後目標値ＩＶＣ１にあり、またＩＶＣ２−ＩＶＣ１＝一定であるので、点火時期ＡＤＶはＡＤＶ２−ＲＡＤＶ１に保たれる。
【００６８】
その後に第１のタイマ値ＴＩＭＥＲ１が所定値ＴＩＭ１以上となったときには触媒９が活性化したと判断してステップ６よりステップ１８〜２０に進んだ後に、ステップ２１〜２３、１６、１７の操作を実行する。
【００６９】
ステップ１８〜２０は吸気バルブ閉時期ＩＶＣを通常時の目標値ＩＶＣ２にまで遅角させる部分である。すなわち、ステップ１８では次式により吸気バルブ閉時期ＩＶＣを一定値ＤＩＶＣだけ遅角する。
【００７０】
ＩＶＣ＝ＩＶＣｏｌｄ＋ＤＩＶＣ…（７）
ただし、ＤＩＶＣ；一定値（演算周期当たりの補正量）、
ステップ１９ではこの吸気バルブ閉時期ＩＶＣと通常時目標値ＩＶＣ２を比較し、吸気バルブ閉時期ＩＶＣが通常時目標値ＩＶＣ２より大きい（遅角側にある）ときにはステップ２０に進んで吸気バルブ閉時期ＩＶＣを通常時目標値ＩＶＣ２に制限し、これに対して吸気バルブ閉時期ＩＶＣが通常時目標値ＩＶＣ２以下の（進角側にある）ときにはステップ２０を飛ばす。
【００７１】
次回からはステップ６、１８〜２０、２１〜２３、１６、１７の操作を繰り返す。このうちステップ１８〜２０において吸気バルブ閉時期ＩＶＣは始動後目標値ＩＶＣ１から一定値ＤＩＶＣずつ遅角されてゆき、やがて通常時目標値ＩＶＣ２と一致しその後は通常時目標値ＩＶＣ２に保持される（図７最上段目参照）。ステップ２１〜２３では燃料噴射終了時期ＴＩＴＭを通常時目標値ＴＩＴＭ２にまで進角させるが、それ以前に燃料噴射終了時期ＴＩＴＭは通常時目標値ＴＩＴＭ２に保持されているので、第１のタイマ値ＴＩＭＥＲ１が所定値ＴＩＭ１以上となったときにステップ２１〜２３の操作を繰り返し実行しても燃料噴射終了時期ＴＩＴＭは通常時目標値ＴＩＴＭ２のままである（図７第２段目参照）。また、ステップ１６ではステップ１８〜２０の操作の実行により吸気バルブ閉時期ＩＶＣが始動後目標値ＩＶＣ１より通常時目標値ＩＶＣ２へと変化するのに対応し、点火時期遅角量ＲＡＤＶが小さくなって最終的にゼロになるため、点火時期ＡＤＶはＡＤＶ２−ＲＡＤＶ１より通常時の点火時期ＡＤＶ２へと進角される（図７第３段目参照）。
【００７２】
これで、運転条件が冷間始動よりずっと低負荷低回転速度域にあるときの説明を終える。
【００７３】
さて、図７は運転条件が冷間始動よりずっと低負荷低回転速度域にある場合のモデル図で、この場合には図８の上記ステップ９〜１１での吸気バルブ閉時期の進角処理とステップ１３〜１５での噴射終了時期の遅角処理とは役立ってないようにみえる。しかしながら、これらの処理は冷間始動より触媒９が活性化するまでの間に運転条件が低負荷低回転速度域から外れ、再び低負荷低回転速度域に戻ってくる場合に対処するものである。
【００７４】
これについて説明すると、例えば図７最上段に二点鎖線で示したように、時刻ｔ３で運転条件が低負荷低回転速度域から外れたときには出力要求に応じるため直ちに吸気バルブ閉時期ＩＶＣを通常時目標値ＩＶＣ２へと遅角すると共に燃料噴射終了時期ＴＩＴＭを通常時目標値ＴＩＴＭ２へと進角し、その後の時刻ｔ４で運転条件が低負荷低回転速度域に戻ってきたときには直ちに吸気バルブ閉時期ＩＶＣを通常時目標値ＩＶＣ２から始動後目標値ＩＶＣ１へと戻すと共に燃料噴射終了時期ＴＩＴＭを通常時目標値ＴＩＴＭ２から始動後目標値ＴＩＴＭ１へと戻し（このとき点火時期が遅角されてＡＤＶ２−ＲＡＤＶ１となる）、これにより排温を上昇させる。
【００７５】
このとき、時刻ｔ３から吸気バルブ閉時期ＩＶＣを始動後目標値ＩＶＣ１より通常時目標値ＩＶＣ２へと遅角させる処理が図８のステップ１８〜２０により、同じく時刻ｔ３から燃料噴射終了時期ＴＩＴＭを始動時目標値ＴＩＴＭ１より通常時目標値ＴＩＴＭ２へと進角させる処理が図８のステップ２１〜２３によりそれぞれ果たされる。これに対して、時刻ｔ４から吸気バルブ閉時期ＩＶＣを通常時目標値ＩＶＣ２より始動時目標値ＩＶＣ１へと進角させる処理が図８のステップ９〜１１により、同じく時刻ｔ４から燃料噴射終了時期ＴＩＴＭを通常時目標値ＴＩＴＭ２より始動時目標値ＴＩＴＭ１へと遅角させる処理が図８のステップ１３〜１５により果たされるのである。
【００７６】
図示しないフローでは、、燃料噴射パルス幅Ｔｉ［ｍｓ］をそのときのエンジン回転速度を用いてクランク角に換算した噴射クランク角［°］と、このようにして演算される燃料噴射終了時期ＴＩＴＭ［°ＡＴＤＣ］とを用いて燃料噴射開始時期ＴＩＳＴＭ［°ＡＴＤＣ］を演算し、これら燃料噴射開始時期ＴＩＳＴＭ［°ＡＴＤＣ］、燃料噴射終了時期ＴＩＴＭ［°ＡＴＤＣ］を用いて燃料噴射弁２１から燃料噴射が行われる。また、このようにして演算される吸気バルブ閉時期ＩＶＣに従ってＶＥＬ機構２６、ＶＴＣ機構２７の作動、非作動が制御される（吸気バルブ閉時期ＩＶＣが始動後目標値ＩＶＣ１にあるときにはＶＥＬ機構２６、ＶＴＣ機構２７が共に作動され、これに対して吸気バルブ閉時期ＩＶＣが通常時目標値ＩＶＣ２にあるときにはＶＥＬ機構２６、ＶＴＣ機構２７が共に非作動とされる。また、通常時目標値ＩＶＣ２への切換時にはＶＥＬ機構２６、ＶＴＣ機構２７への指令値が可変制御される。）。また、このようにして演算される点火時期ＡＤＶを用いて点火プラグ１４により火花点火が行われる。
【００７７】
ここで、本実施形態の作用を図７を参照しつつ説明する。
【００７８】
本実施形態（請求項１に記載の発明）によれば、エンジンの冷間時に、暫くの間、吸気バルブ１５の閉時期ＩＶＣが吸気下死点ＢＤＣ近傍にくるようにするので（図８ステップ９〜１１）、実圧縮比が向上し燃焼安定度が増す。このとき、燃焼安定限界で運転するので、この燃焼安定度の増し分だけ点火時期をリタードすることができ（図８ステップ１６、図１０）、これにより図７の下二段に示したようにＨＣ低減と排温上昇の各効果を得ることができる。
【００７９】
一方、吸気バルブ１５に向けて噴射された燃料は吸気バルブ１５に付着して壁流燃料を生成する。吸気バルブ１５が小リフトで作動する場合に、この吸気バルブ１５の壁流量が多い条件では図３でも示したように燃焼室上面５ａの壁流量が増加し、ＨＣ低減効果が十分得られないのであるが、このときのトータル燃焼室壁流量が最低となる位置は図５最下段の実線で示したように吸気弁開時期ＩＶＯより遅角側にくることが実験により判明しており、本実施形態によればこの実験結果により得れられたところに従って燃料噴射を吸気バルブ１５の開時期をまたいで行なうので（図８ステップ１３〜１５）、これによりトータル燃焼室壁流量を最小とすることができ、ＨＣを低減することができる。
【００８０】
始動から時間が経過したタイミングになっても吸気バルブ１５を小リフトの特性で作動させると、ポンピングロスの増大により燃費が悪化し、また燃料噴射を吸気バルブ１５の開時期ＩＶＯをまたいで行なっていると、図６で示したようにトータル燃焼室壁流量が却って増加してしまうのであるが、本実施形態（請求項４に記載の発明）によれば、燃焼安定限界で点火を行いつつ始動から時間が経過したタイミングである第１のタイミングｔ１で吸気バルブ１５を大リフトの特性で作動すると共に燃料噴射を吸気バルブ１５の開時期より進角側の位置で終了させる（図８ステップ２１〜２３）、つまり排気行程噴射とするので、トータル燃焼室壁流を抑制しつつ燃費の悪化を抑えることができる。
【００８１】
本実施形態（請求項５に記載の発明）によれば、触媒９の転換効率が十分得られる状態になったら、吸気バルブ１５を大リフトの特性で作動させかつ吸気バルブ１５の閉時期を吸気下死点を過ぎた位置（例えば５０〜６０°ＡＢＤＣ）とするので、さらに排気性能を確保できる。
【００８２】
吸気バルブ温度が上昇し吸気バルブ１５の壁流量が減少した状態では、吸気バルブ１５が小リフトの場合でも吸気バルブ１５が閉じているときに燃料を噴射した方がトータル燃焼室壁流が減少することに対応し、本実施形態（請求項９に記載の発明）によれば、燃料噴射が吸気バルブ１５の開時期より進角側の位置で終了するように燃料噴射弁２１（燃料噴射装置）を制御するタイミングを、第１の所定タイミングｔ１より早い第２の所定タイミングｔ２まで進めるので（図８ステップ６、２１〜２３）、図７下２段に示したように時刻ｔ２から時刻ｔ１の期間においてもＨＣを低減できる。
【００８３】
図１２、図１４のフローチャートは第２、第３の各実施形態で、第１実施形態の図８と置き換わるものである。図８と同一部分には同一のステップ番号をつけてその説明は省略する。
【００８４】
第１実施形態の図８においてステップ６は吸気バルブ閉時期ＩＶＣの切換タイミング（触媒９が活性化したタイミング）になったか否か、またステップ１２は燃料噴射終了時期ＴＩＴＭの切換タイミング（吸気バルブ温度が所定温度まで上昇したタイミング）になったか否かを判定する部分である。これらの切換タイミングを始動後経過時間に基づいて判断したのが第１実施形態であったが、第２実施形態はこれらの切換タイミングを現在の冷却水温Ｔｗから始動時水温ＴＷＩＮＴを差し引いた値（Ｔｗ−ＴＷＩＮＴ）に基づいて判定するようにしたものである。すなわち、図１２のステップ３１においてＴｗ−ＴＷＩＮＩＴが所定値ＤＴＷ１以上になったとき吸気バルブ閉時期ＩＶＣの切換タイミングになったと、また図１２のステップ３２においてＴｗ−ＴＷＩＮＩＴが所定値ＤＴＷ２（ＤＴＷ２≦ＤＴＷ１）以上になったとき噴射終了時期ＴＩＴＭの切換タイミングになったと判断している。
【００８５】
回転速度、負荷が高い条件で運転した場合、吸気バルブ温度、触媒９の温度の各上昇が速くなるため、吸気バルブ閉時期ＩＶＣ、燃料噴射終了時期ＴＩＴＭについてより早いタイミングで始動後目標値から通常時目標値へと切り換えたほうがよい。この場合、冷却水温Ｔｗの上昇も速くなるので、第２実施形態では冷却水温−始動時水温の値に基づいて始動後目標値から通常時目標値へと切換えることで、始動からの運転条件の差を切換タイミングに反映できることになった（請求項７、１２に記載の発明）。
【００８６】
上記の所定値ＤＴＷ１、ＤＴＷ２も図１３に示したように第１実施形態の所定値ＴＩＭ１、ＴＩＭ２と同様、始動時水温ＴＷＩＮＴに応じた設定とし始動時水温ＴＷＩＮＴが低くなるほど大きくしている。
【００８７】
このように、第２実施形態によれば、始動からの運転条件等に応じたより適切なタイミングで始動後の制御から通常時の制御へと切換を行なうことができ、燃費悪化の抑制、ＨＣ低減を図ることができる。
【００８８】
第３実施形態では図１４のステップ４１において触媒９の温度ＴＣＡＴが所定値ＴＣＡＴＨ以上になったとき吸気バルブ閉時期ＩＶＣの切換タイミングになったと、また図１４のステップ４２において吸気バルブ温度ＴＩＶが所定値ＴＩＶＨ以上になったとき燃料噴射終了時期ＴＩＴＭの切換タイミングになったと判断している。
【００８９】
このように第３実施形態によれば、触媒の温度ＴＣＡＴが所定値ＴＣＡＴＨ以上となったとき触媒９が活性化したと（請求項８に記載の発明）、また吸気バルブ温度ＴＩＶが所定値ＴＩＶＨ以上となったとき吸気バルブ１５が平衡温度に達したと（請求項１３に記載の発明）判断するので、始動からの運転条件の差だけではなく、触媒９、吸気バルブ１５の昇温特性（熱容量等）の差も切換タイミングに反映させることができ、燃費悪化の抑制、ＨＣ低減をより図ることができる。
【００９０】
上記触媒９の温度ＴＣＡＴとしては温度センサにより検出してもよいし、エンジンの運転条件から公知の手法を用いて推定するようにしてもかまわない。上記の吸気バルブ温度ＴＩＶとしては温度センサにより検出してもよいし、冷却水温Ｔｗに基づいて推定するようにしてもかまわない。例えば、次式により吸気バルブ温度ＴＩＶをサイクリックに演算させればよい。
【００９１】
ＴＩＶ＝（Ｔｗ＋ΔＴ）×Ｋ１＋ＴＩＶ（前回値）×（１−Ｋ１）…（８）
ただし、ΔＴ；所定値、
ＴＩＶ（前回値）；ＴＩＶの前回値、
Ｋ１；加重平均係数、
（８）式左辺の吸気バルブ温度ＴＩＶは冷却水温Ｔｗより一定値ΔＴだけ高い値を吸気バルブ平衡温度として、この平衡温度に一次遅れで近づく値である。ただし吸気バルブ温度ＴＩＶの初期値は始動時水温ＴＷＩＮＩＴである。
【００９２】
実施形態では、Ｌ−ジェトロニック方式のガソリン噴射エンジンで説明したが、Ｄ−ジェトロニック方式のガソリン噴射エンジンにも適用できる。
【００９３】
請求項１に記載の制御手段の機能は、図８のステップ６、９〜１１、１３〜１５、１６により果たされている。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の第１実施形態の概略構成図。
【図２】吸気バルブ閉時期ＩＶＣを下死点に設定することによる排気低減効果の説明図。
【図３】バルブリフト量の違いでの燃焼室内壁流量の変化を説明する図。
【図４】吸気行程噴射でシリンダ面壁流が増加することの説明図。
【図５】始動直後（吸気バルブ温度が低い場合）の燃料噴射終了タイミングと吸気バルブ壁流量、燃焼室内壁流量の関係を説明する図。
【図６】始動後時間が経過（吸気バルブ温度が上昇）した場合の燃料噴射終了タイミングと吸気バルブ壁流量、燃焼室内壁流量の関係を説明する図。
【図７】始動からのタイミングチャート。
【図８】吸気バルブ閉時期、燃料噴射終了時期、点火時期の演算を説明するためのフローチャート。
【図９】所定値ＴＩＭ１、ＴＩＭ２の特性図。
【図１０】点火時期遅角量ＲＡＤＶの特性図。
【図１１】吸気バルブ閉時期に対する実圧縮比の特性図。
【図１２】第２実施形態の吸気バルブ閉時期、燃料噴射終了時期、点火時期の演算を説明するためのフローチャート。
【図１３】所定値ＤＴＷ１、ＤＴＷ２の特性図。
【図１４】第３実施形態の吸気バルブ閉時期、燃料噴射終了時期、点火時期の演算を説明するためのフローチャート。
【図１５】始動からの吸気バルブ温度の変化を示す波形図。
【符号の説明】
【００９５】
１４  点火プラグ（点火装置）
１５  吸気バルブ
２１  燃料噴射弁（燃料噴射装置）
２６  ＶＥＬ機構（可変動弁機構）
２７  ＶＴＣ機構（可変動弁機構）
３１  エンジンコントローラ
３６  スタータスイッチ
【図１】
2005127144.tif 000003
【図２】
2005127144.tif 000004
【図３】
2005127144.tif 000005
【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】
2005127144.tif 000010
【図９】
2005127144.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2005127144.tif 000013
【図１２】
2005127144.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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