JP4515416B2 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、点火遅角制御による触媒早期暖機効果とブレーキブースタの負圧確保（ブレーキ制動力確保）とを両立させる内燃機関の制御装置に関するものである。

近年の自動車は、ブレーキペダルの軽い踏込み力で強力なブレーキ制動力を得るために、吸気管負圧を利用してブレーキ制動力を増大させるブレーキブースタが搭載されている。このブレーキブースタは、負圧源となる吸気管負圧が不足すると（つまり吸気管負圧と大気圧との差圧が小さくなると）、ブレーキ制動力増幅効果が小さくなるため、安定したブレーキ制動力増幅効果を得るためには、適度な吸気管負圧を確保する必要がある。

また、近年の自動車は、排出ガスを浄化するために、排気管に三元触媒等の触媒を搭載しているが、この触媒は、活性温度域に昇温しないと、高い排出ガス浄化率が得られないため、エンジンや触媒が冷えた状態で始動する冷間始動時には、点火時期を遅角させて排気温度を上昇させることで、触媒の暖機を促進して触媒を早期に活性温度域に昇温させるようにしている。

しかし、触媒早期暖機のために点火時期を遅角させると、エンジントルクが低下するため、アイドル回転制御システム（ＩＳＣ）によってエンジントルク（エンジン回転速度）の低下を抑えるようにＩＳＣバルブ（又はスロットルバルブ）の開度を増加させて吸入空気量を増加させるように制御される。その結果、吸気管負圧が上昇して吸気管負圧と大気圧との差圧が小さくなり、ブレーキブースタのブレーキ制動力増幅効果が小さくなってしまう。

そこで、特許文献１に示すように、冷間始動時に点火時期の初期値を目標遅角時期にセットして点火遅角制御（触媒早期暖機制御）を開始し、所定の制御周期で吸気マニホールド負圧をしきい値（適正なブレーキブースタ負圧を確保するのに必要な吸気マニホールド負圧）と比較して、吸気マニホールド負圧がしきい値よりも低い時に点火時期を進角し、吸気マニホールド負圧がしきい値よりも高い時に点火時期を遅角することが提案されている。
米国特許第５４９７７４５号公報

ところで、上記公報の技術では、冷間始動当初に点火時期の初期値を目標遅角時期にセットして、そこから吸気マニホールド負圧に応じて点火時期を進角／遅角させるようにしている。しかし、冷間始動当初は、エンジンの燃焼安定性が低いため、上記公報のように、始動当初から点火時期を大きく遅角させると、燃焼状態が不安定になって、却って未燃焼ガス成分（ＨＣ、ＣＯ）の排出量が多くなってしまう。しかも、始動当初から点火時期を大きく遅角させると、その点火時期の遅角が吸気マニホールド負圧の低下を遅くする原因となるため、吸気マニホールド負圧が始動前の圧力（大気圧）からしきい値（適正なブレーキブースタ負圧を確保するのに必要な吸気マニホールド負圧）に低下するまでに要する時間が長くなってしまい、その間、ブレーキブースタの負圧を十分に確保することができず、ブレーキブースタの能力を十分に発揮できない。要するに、上記公報の技術では、ブレーキブースタの負圧確保と始動時の排気エミッション低減とを両立させることは困難である。

本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、従ってその目的は、ブレーキブースタ負圧の早期確保と始動時の排気エミッション低減とを両立させることができる内燃機関の制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１の内燃機関の制御装置は、内燃機関の吸気管の負圧を利用してブレーキの制動力を増大させるブレーキブースタと、冷間始動時に点火時期を遅角させて排気浄化用の触媒の暖機を促進する点火遅角制御を行う点火遅角制御手段とを備え、始動から所定時間経過した後に点火遅角制御を開始するようにしたものである。ここで、始動から吸気管負圧、又はブレーキブースタ負圧が始動後はじめて安定したブレーキ制動力増幅効果が得られる適正なブレーキブースタ負圧を確保できる所定値に低下するまでの時間が所定時間として予め定められている。

このようにすれば、冷間始動当初の燃焼安定性が低い時には、点火時期を遅角させずに、燃焼状態を良くする点火時期に設定して、未燃焼ガス成分（ＨＣ、ＣＯ）の発生を少なくしながら、吸気管負圧を速やかに低下させることができる。

ところで、始動から吸気管負圧（又はブレーキブースタ負圧）が所定値に低下するまでの時間は、始動毎に大きく変化することはなく、ほぼ一定の時間となる。

よって、始動から吸気管負圧（又はブレーキブースタ負圧）が所定値に低下するまでの時間を、予めシミュレーションや実験等で測定して、その時間を“所定時間”に設定し、始動から“所定時間”経過した後に点火遅角制御を開始するようにすれば、負圧判定手段を用いない極めて簡単な構成で、吸気管負圧（又はブレーキブースタ負圧）が、適正なブレーキブースタ負圧を確保できる所定値以下に低下した時点で、点火遅角制御を開始し、点火時期を遅角させて排気温度を上昇させることができる。

また、請求項２のように、始動から所定時間経過するまでは、点火時期の遅角速度を遅くし、その後、遅角速度を速くするようにしても良い。ここで、始動から吸気管負圧、又はブレーキブースタ負圧が所定値に低下するまでの時間が始動後はじめて安定したブレーキ制動力増幅効果が得られる適正なブレーキブースタ負圧を確保できる所定時間として予め定められている。

この場合、始動当初から点火遅角制御が開始されるが、始動から所定時間経過するまでは、点火時期の遅角速度が遅く、遅角量が少ないため、点火時期の遅角が吸気管負圧に与える影響が小さく、吸気管負圧の低下があまり遅くならず、しかも、燃焼状態も悪化せず、未燃焼ガス成分の発生を少なくしながら、吸気管負圧を速やかに低下させることができる。そして、所定時間経過した後は、点火時期の遅角速度が早くなるため、点火時期の遅角による触媒暖機効果を高めることができて、触媒を早期に活性温度域に昇温させることができ、始動時の排気エミッション低減とブレーキブースタ負圧の早期確保とを両立させることができる。

ところで、始動から吸気管負圧（又はブレーキブースタ負圧）が所定値に低下するまでの時間は、始動毎に大きく変化することはなく、ほぼ一定の時間となる。よって、請求項２においても、始動から吸気管負圧（又はブレーキブースタ負圧）が所定値に低下するまでの時間を、予めシミュレーションや実験等で測定して、その時間を“所定時間”に設定している。これにより、負圧判定手段を用いる必要がなく、構成を簡素化できる。

或は、請求項３のように、点火遅角制御中に始動後経過時間に基づいて点火時期の遅角量及び／又は遅角速度を設定するようにしても良い。つまり、始動から触媒の暖機に至るまでの点火時期、吸気管負圧（ブレーキブースタ負圧）、触媒温度等の望ましい挙動は、予めシミュレーションや実験等で推定することができるため、その推定結果に基づいて、始動後経過時間と点火時期の望ましい遅角量や遅角速度との関係を表すテーブルデータ又は数式等を作成して、それをコンピュータのメモリに記憶しておき、実際の始動時にその記憶データを用いて始動後経過時間に応じて点火時期の遅角量及び／又は遅角速度を設定すれば、望ましい点火遅角制御を行うことができ、ブレーキブースタ負圧の早期確保と始動時の排気エミッション低減とを両立させることができる。

［実施形態（１）］
以下、実施形態（１）を図１乃至図３に基づいて説明する。

まず、図１に基づいてエンジン制御システム全体の概略構成を説明する。内燃機関であるエンジン１１の吸気管１２の最上流部には、エアクリーナ１３が設けられ、このエアクリーナ１３の下流側には、吸入空気量を検出するエアフローメータ１４が設けられている。このエアフローメータ１４の下流側には、モータ１０等のアクチュエータによって駆動されるスロットルバルブ１５と、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ１６とが設けられている。

更に、スロットルバルブ１５の下流側には、サージタンク１７が設けられ、このサージタンク１７に、吸気管負圧（吸気管圧力）を検出する吸気管圧力センサ１８（負圧判定手段）が設けられている。また、サージタンク１７には、エンジン１１の各気筒に吸入空気を導入する吸気マニホールド１９が設けられ、各気筒の上部には、それぞれ燃料を筒内に直接噴射する燃料噴射弁２０が取り付けられている。エンジン１１のシリンダヘッドには、各気筒毎に点火プラグ２１が取り付けられ、各点火プラグ２１の火花放電によって筒内の混合気に点火される。また、エンジン１１のシリンダブロックには、冷却水温を検出する冷却水温センサ２２や、エンジン回転速度を検出するためのクランク角センサ２３が取り付けられている。

一方、サージタンク１７には、逆止弁２４を有する負圧導入管２５を介してブレーキブースタ２６が接続され、吸気管負圧が負圧導入管２５を通してブレーキブースタ２６内に導入されるようになっている。ブレーキペダル２７が踏み込まれていない状態では、ブレーキブースタ２６内のダイヤフラムの両側の圧力室に吸気管負圧が導入されて、ブレーキブースタ２６は作動しないが、ブレーキペダル２７が踏み込まれると、ダイヤフラムの大気側の圧力室に外気を導入して、ダイヤフラムの両側に吸気管負圧と大気圧との圧力差を生じさせ、その圧力差によってブレーキペダル２７の踏込み力を増幅して、その力でマスターシリンダ２８のピストンを押し込み、ブレーキペダル２７の踏込み力に応じたブレーキ制動力を発生させる。ブレーキペダル２７には、ブレーキペダル２７の踏み込み（ブレーキ操作）の有無を検出するブレーキスイッチ２９が設けられている。

一方、エンジン１１の排気管３０には、排出ガスを浄化する三元触媒等の触媒３１が設けられ、この触媒３１の上流側に排出ガスの空燃比（又はリッチ／リーン）を検出する空燃比センサ３２（又は酸素センサ）が設けられている。

上述した各種センサやスイッチの出力は、エンジン制御回路（以下「ＥＣＵ」と表記する）３３に入力される。このＥＣＵ３３は、マイクロコンピュータを主体として構成され、そのＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された図２の点火時期制御プログラムを実行することで、点火時期を制御し、また、図示しない燃料噴射制御プログラム、スロットル制御プログラム、アイドル回転制御プログラム等を実行して、燃料噴射量、スロットル開度（吸入空気量）、アイドル回転速度（アイドル時の吸入空気量）等を制御する。図２の点火時期制御プログラムは、触媒早期暖機のための点火遅角制御を行う際に、図３に示すように、始動から所定時間ｋｔ１経過するまでは、点火時期を初期値に維持して点火時期を遅角せず、始動から所定時間ｋｔ１経過した後に点火遅角制御を開始するところに特徴がある。ここで、所定時間ｋｔ１は、始動から吸気管負圧Ｐｍ（又はブレーキブースタ負圧）が所定値ｋｐｍ１に低下するまでの時間（つまり始動から適正なブレーキブースタ負圧を確保できる状態になるまでの時間）に相当する。この所定時間ｋｔ１は、予めシミュレーションや実験等で測定して、ＥＣＵ３０のＲＯＭに記憶しておけば良い。図２の点火時期制御プログラムは、所定時間毎又は所定クランク角毎に繰り返し実行され、特許請求の範囲でいう点火遅角制御手段としての役割を果たす。本プログラムが起動されると、まずステップ１０１で、イグニッションスイッチ（図示せず）のオン直後か否かを判定し、オン直後であれば、ステップ１０２に進み、点火時期を初期値にセットする。

そして、次のステップ１０３で、始動が完了したか否かを、エンジン回転速度が完爆判定値を越えたか否かで判定し、始動完了前であれば、ステップ１０８に進み、点火時期を前回の点火時期（この場合は初期値）に維持する。

その後、始動が完了した時点で、ステップ１０３からステップ１０４に進み、触媒早期暖機のための点火遅角制御の実行条件が成立しているか否かを判定する。ここで、点火遅角制御実行条件としては、例えば、（１）触媒３１が活性化していないこと、（２）車速が所定値以下であること（又はアイドル運転状態であること）、（３）自動変速機のシフト位置がニュートラル位置又はパーキング位置であること等であり、これらの条件を全て満した時に、点火遅角制御実行条件が成立し、いずれか１つでも満たさない条件があれば、点火遅角制御実行条件が不成立となる。尚、点火遅角制御実行条件の中から上記（２）と（３）のいずれか一方の条件を省略しても良く、勿論、上記以外の条件を追加しても良いことは言うまでもない。また、触媒３１の活性判定は、触媒３１の温度とある程度の相関関係のある情報、例えば、始動後の経過時間、始動後の冷却水温上昇量、始動後の燃料噴射量積算値、排気温度等を用いれば良く、勿論、触媒３１の温度を温度センサで直接検出するようにしても良いことは言うまでもない。

もし、ステップ１０４で、触媒早期暖機のための点火遅角制御の実行条件が成立していないと判定されれば、ステップ１０９に進み、通常の点火時期制御を行う。これに対し、ステップ１０４で、触媒早期暖機のための点火遅角制御の実行条件が成立していると判定されれば、ステップ１０５に進み、始動後経過時間が所定時間ｋｔ１に達したか否かを判定し、所定時間ｋｔ１に達していなければ、ステップ１０８に進み、点火時期を前回の点火時期（この場合は初期値）に維持する。これにより、始動後経過時間が所定時間ｋｔ１に達するまでは、点火時期を遅角させずに、初期値に維持する。

その後、始動後経過時間が所定時間ｋｔ１に達した時点で、ステップ１０６に進み、現在の点火時期が目標点火時期より進角している（点火時期＞目標点火時期）か否かを判定し、現在の点火時期が目標点火時期より進角していれば、ステップ１０７に進み、点火時期を所定量ｋｄｅｌだけ遅角させる。これにより、点火遅角制御の開始後は、点火時期が目標点火時期に到達するまで、本プログラムの実行周期で点火時期を所定量ｋｄｅｌずつ遅角させていく。

そして、点火時期が目標点火時期に到達した後は、ステップ１０６で「Ｎｏ」と判定され、ステップ１０８に進み、点火時期を前回の点火時期（この場合は目標点火時期）に維持する。

その後、触媒３１が活性温度域に昇温したり、或は前述した点火遅角制御実行条件のいずれかの条件が満たされなくなった時点で、ステップ１０４で、点火遅角制御実行条件が不成立と判定され、ステップ１０９に進み、点火遅角制御を終了して通常の点火時期制御に移行する。

一般に、始動から吸気管負圧Ｐｍ（又はブレーキブースタ負圧）が所定値ｋｐｍ１に低下するまでの時間は、始動毎に大きく変化することはなく、ほぼ一定の時間となる。

この点に着目し、本実施形態（１）では、始動から吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ１に低下するまでの時間を予めシミュレーションや実験等で測定して、これを所定時間ｋｔ１のデータとしてＥＣＵ３０のＲＯＭに記憶しておき、始動から所定時間ｋｔ１経過するまでは、点火時期を初期値に維持して点火時期を遅角せず、始動から所定時間ｋｔ１経過した後に点火遅角制御を開始するようにした。このようにすれば、冷間始動当初の燃焼安定性が低い時には、点火時期を遅角させずに、燃焼状態を良くする点火時期（初期値）に設定して、未燃焼ガス成分（ＨＣ、ＣＯ）の発生を少なくしながら、吸気管負圧Ｐｍを速やかに低下させることができる。これにより、吸気管負圧Ｐｍが適正なブレーキブースタ負圧を確保できる所定値ｋｐｍ１以下に低下した時点で、点火遅角制御を開始し、点火時期を遅角させて排気温度を上昇させることで、触媒３１の暖機を促進して触媒３１を早期に活性温度域に昇温させることができる。

この構成では、始動後に適正なブレーキブースタ負圧を確保できる状態になるまで点火遅角制御が開始されないため、従来のように始動当初から点火遅角制御を開始する場合と比較して、始動から触媒３１の暖機が完了するまでの時間が少し長くなるかもしれないが、点火遅角制御の開始時期を遅らすことで、始動時のエミッション悪化の主要因となる始動当初の燃焼悪化による未燃焼ガス成分（ＨＣ、ＣＯ）の発生を抑えることができるため、始動から触媒３１の暖機が完了するまでの期間の総エミッション量を低減することができる。これにより、ブレーキブースタ負圧の早期確保と始動時の排気エミッション低減とを両立させることが可能となる。

［実施形態（２）］
上記実施形態（１）では、始動後に適正なブレーキブースタ負圧を確保できる状態になる時期（つまり点火遅角制御の開始時期）を始動後経過時間によって判定するようにしたが、図４に示す実施形態（２）では、吸気管圧力センサ１８で検出した吸気管負圧Ｐｍが適正なブレーキブースタ負圧を確保できる所定値ｋｐｍ１以下に低下したか否かを判定し（ステップ１０５ａ）、始動から吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ１に低下するまでは、点火時期を初期値に維持して点火時期を遅角せず、吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ１以下に低下した後に点火遅角制御を開始するようにしている。その他の処理は、前記実施形態（１）と同じである。

本実施形態（２）では、吸気管圧力センサ１８で検出した吸気管負圧Ｐｍによって点火遅角制御の開始時期を判断するため、吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ１以下に低下したのを確認してから点火遅角制御を開始することができ、ブレーキブースタ負圧の早期確保をより確実なものとすることができる。

尚、ブレーキブースタ負圧を検出する圧力センサを備えたシステムでは、吸気管負圧Ｐｍの代わりに、該圧力センサで検出したブレーキブースタ負圧が所定値ｋｐｍ１以下に低下したか否かを判定して、点火遅角制御の開始時期を判断するようにしても良い。

また、ブレーキブースタ負圧を検出する圧力センサを持たないシステムにおいても、エンジン運転条件（例えば吸気管負圧、吸入空気量、エンジン回転速度、ギア位置、ブレーキスイッチ、ブレーキ回数等）に基づいてブレーキブースタ２６の負圧を推定して、この推定ブレーキブースタ負圧が所定値ｋｐｍ１以下に低下したか否かを判定して点火遅角制御の開始時期を判断するようにしても良い。

［実施形態（３）］
前記実施形態（１）、（２）では、始動後に適正なブレーキブースタ負圧を確保できる状態になるまでは、点火時期を初期値に維持して点火時期を遅角させないようにしたが、図５及び図６に示す実施形態（３）では、始動から所定時間ｋｔ２経過するまで（又は吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ１以下に低下するまで）の期間は、点火時期の遅角速度を遅くし、その後、遅角速度を速くするようにしている。

具体的な処理は、図５のステップ１０３、１０４で、始動完了後、触媒早期暖機のための点火遅角制御の実行条件が成立していると判定されれば、ステップ１０５ｂに進み、始動後経過時間が所定時間ｋｔ２に達したか否か（又は吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ１以下に低下したか否か）を判定し、始動後経過時間が所定時間ｋｔ２に達していない場合（又は吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ１まで低下していない場合）は、ステップ１１０に進み、点火時期を第１所定量ｋｄｅｌ１だけ遅角させる。この第１所定量ｋｄｅｌ１は、後述する第２所定量ｋｄｅｌ２よりも小さい値に設定されている。これにより、始動から所定時間ｋｔ２経過するまで（又は吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ１以下に低下するまで）の期間は、点火時期の遅角速度を遅くする。

その後、始動後経過時間が所定時間ｋｔ２に達した時点（又は吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ１以下に低下した時点）で、ステップ１０６に進み、現在の点火時期が目標点火時期より進角している（点火時期＞目標点火時期）か否かを判定し、現在の点火時期が目標点火時期より進角していれば、ステップ１０７ａに進み、点火時期を第２所定量ｋｄｅｌ２だけ遅角させる。この第２所定量ｋｄｅｌ２は、上記第１所定量ｋｄｅｌ１よりも大きい値に設定されている。これにより、始動から所定時間ｋｔ２経過した後（又は吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ１以下に低下した後）は、点火時期の遅角速度を速くして、点火時期を速やかに目標点火時期まで遅角させる。その他の処理は前記実施形態（１）と同じである。

以上説明した本実施形態（３）では、始動当初から点火遅角制御が開始されるが、始動から所定時間ｋｔ２経過するまで（又は吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ１以下に低下するまで）の期間は、点火時期の遅角速度が遅く、遅角量が少ないため、点火時期の遅角が吸気管負圧Ｐｍに与える影響が小さく、吸気管負圧Ｐｍの低下があまり遅くならず、しかも、燃焼状態も悪化しない。このため、始動から所定時間ｋｔ２経過するまで（又は吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ１以下に低下するまで）の期間に、未燃焼ガス成分の発生を少なくしながら、吸気管負圧Ｐｍを速やかに低下させることができる。そして、始動から所定時間ｋｔ２経過した後（又は吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ１以下に低下した後）は、点火時期の遅角速度が速くなるため、点火時期の遅角による触媒暖機効果を高めることができて、触媒３１を早期に活性温度域に昇温させることができ、始動時の排気エミッション低減とブレーキブースタ負圧の早期確保とを両立させることができる。しかも、本実施形態（３）では、始動当初から点火遅角制御を開始するため、前記実施形態（１）、（２）の場合と比較して、始動から触媒３１の暖機が完了するまでの時間を短くすることができる利点もある。

尚、吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ１以下に低下したか否かで、点火時期の遅角速度を切り換える場合は、吸気管負圧Ｐｍに代えて、ブレーキブースタ負圧の検出値又は推定値を用いるようにしても良い。

［実施形態（４）］
図７及び図８に示す実施形態（４）では、触媒早期暖機のための点火遅角制御を行う際に、吸気管圧力センサ１８で検出した吸気管負圧Ｐｍに応じて図８のマップによって点火時期の遅角速度（演算周期当たりの遅角量ｋｄｅｌ）を算出する。図８のマップの特性は、吸気管負圧Ｐｍが高くなるほど（吸気管負圧Ｐｍが大気圧に近付くほど）、点火時期の遅角速度が遅くなる（演算周期当たりの遅角量ｋｄｅｌが小さくなる）ように設定されている。これにより、吸気管負圧Ｐｍがまだ高い始動当初は、点火時期の遅角速度が遅くなり、その後、吸気管負圧Ｐｍが低下するに従って、点火時期の遅角速度が徐々に速くなるように設定される。

本実施形態（４）の点火遅角制御は、図７の点火時期制御プログラムによって実行される。図７のプログラムは、図２のプログラムのステップ１０５の処理を省略し、ステップ１０６とステップ１０７との間にステップ１１１を追加したものであり、その他の各ステップの処理は図２のプログラムと同じである。

図７のプログラムでは、ステップ１０３、１０４で、始動完了後、触媒早期暖機のための点火遅角制御の実行条件が成立していると判定されれば、ステップ１０６に進み、現在の点火時期が目標点火時期より進角している（点火時期＞目標点火時期）か否かを判定する。このステップ１０６で、現在の点火時期が目標点火時期より進角していると判定されれば、ステップ１１１に進み、吸気管圧力センサ１８で検出した吸気管負圧Ｐｍに応じて図８のマップにより演算周期当たりの遅角量ｋｄｅｌ（遅角速度）を算出する。そして、次のステップ１０７で、点火時期を上記ステップ１１１で算出した遅角量ｋｄｅｌだけ遅角させる。

このようにして、点火遅角制御中に、吸気管負圧Ｐｍに応じて点火時期の遅角速度を設定し、点火時期が目標点火時期に到達した後は、ステップ１０６で「Ｎｏ」と判定され、ステップ１０８に進み、点火時期を前回の点火時期（この場合は目標点火時期）に維持する。その他の各ステップの処理は図２のプログラムと同じである。

以上説明した本実施形態（４）では、前記実施形態（３）と同じく、始動当初から点火遅角制御が開始されるが、吸気管負圧Ｐｍがある程度低下するまでは、点火時期の遅角速度が遅く、遅角量が少ないため、吸気管負圧Ｐｍの低下があまり遅くならず、しかも、燃焼状態も悪化しない。このため、吸気管負圧Ｐｍが適正値付近に近付くまでは、未燃焼ガス成分の発生を少なくしながら、吸気管負圧Ｐｍ（ブレーキブースタ負圧）を速やかに低下させることができる。そして、吸気管負圧Ｐｍが低下するに従って、図８のマップにより点火時期の遅角速度が徐々に速くなるように設定されるため、吸気管負圧Ｐｍ（ブレーキブースタ負圧）が適正値付近に低下する頃には、点火時期の遅角速度がかなり速くなっている。これにより、点火時期の遅角による触媒暖機効果を高めることができて、触媒３１を早期に活性温度域に昇温させることができ、始動時の排気エミッション低減とブレーキブースタ負圧の早期確保とを両立させることができる。しかも、本実施形態（４）では、始動当初から点火遅角制御を開始するため、前記実施形態（１）、（２）の場合と比較して、始動から触媒３１の暖機が完了するまでの時間を短くすることができる利点もある。

尚、本実施形態（４）では、点火遅角制御中に吸気管負圧Ｐｍに応じて点火時期の遅角速度を設定するようにしたが、ブレーキブースタ負圧の検出値又は推定値に応じて点火時期の遅角速度を設定するようにしても良い。

また、点火遅角制御中に吸気管負圧Ｐｍ（又はブレーキブースタ負圧）に応じて点火時期の遅角量（目標点火時期）を設定するようにしても良く、勿論、吸気管負圧Ｐｍ（又はブレーキブースタ負圧）に応じて点火時期の遅角速度と遅角量の両方を設定するようにしても良い。

或は、点火遅角制御中に始動後経過時間に基づいて点火時期の遅角量及び／又は遅角速度を設定するようにしても良い。つまり、始動から触媒３１の暖機に至るまでの点火時期、吸気管負圧Ｐｍ（ブレーキブースタ負圧）、触媒温度等の望ましい挙動は、予めシミュレーションや実験等で推定することができるため、その推定結果に基づいて、始動後経過時間と点火時期の望ましい遅角量や遅角速度との関係を表すテーブルデータ又は数式等を作成して、それをＥＣＵ３３のＲＯＭに記憶しておき、実際の始動時にその記憶データを用いて始動後経過時間に応じて点火時期の遅角量及び／又は遅角速度を設定すれば、望ましい点火遅角制御を行うことができ、ブレーキブースタ負圧の早期確保と始動時の排気エミッション低減とを両立させることができる。

［実施形態（５）］
図９乃至図１１に示す実施形態（５）では、吸気管圧力センサ１８で検出した吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍの積算値ΣΔＰｍに基づいて点火時期の遅角量（目標点火時期）を設定する。ここで、所定値ｋｐｍ３は、例えば、適正なブレーキブースタ負圧を確保するのに必要な吸気管負圧Ｐｍに相当する値又はその付近の値に設定されている。

本実施形態（５）では、図１１に示すように、始動当初に目標点火時期をベース値に設定して点火遅角制御を開始し、所定周期で点火時期を目標点火時期（ベース値）に向かって所定量ｋｄｅｌ１ずつ遅角させていく。そして、始動から所定時間ｋｔ３が経過するまでの期間は、所定周期で吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍを積算する（但しＰｍ≦ｋｐｍ３の場合のみ積算する）。

その後、始動から所定時間ｋｔ３が経過した時点で、吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍの積算値ΣΔＰｍが所定値以下であるか否かを判定し、積算値ΣΔＰｍが所定値以下であれば、ブレーキブースタ負圧の確保が不十分であると判断して、目標点火時期を所定の進角補正量だけ進角補正する（目標点火時期＝ベース値＋進角補正量）。この後は、進角補正後の目標点火時期に向かって所定周期で点火時期を所定量ｋｄｅｌ２ずつ進角させていく。これにより、吸気管負圧Ｐｍを低下させて適正なブレーキブースタ負圧を速やかに確保する。

以上説明した本実施形態（５）の点火時期制御は、図９及び図１０の点火時期制御プログラムによって実行される。本プログラムは、所定時間毎又は所定クランク角毎に繰り返し実行され、まずステップ２０１で、イグニッションスイッチ（図示せず）のオン直後か否かを判定し、オン直後であれば、ステップ２０２に進み、点火時期を初期値にセットし、次のステップ２０３で、目標点火時期をベース値に設定する。

そして、次のステップ２０４で、始動が完了したか否かを判定し、始動完了前であれば、ステップ２０５に進み、点火時期を前回の点火時期（この場合は初期値）に維持する。

その後、始動が完了した時点で、ステップ２０４からステップ２０６に進み、前記図２のステップ１０４と同様の方法で、触媒早期暖機のための点火遅角制御の実行条件が成立しているか否かを判定し、点火遅角制御実行条件が成立していなければ、ステップ２０７に進み、通常の点火時期制御を行う。

これに対し、ステップ２０６で、点火遅角制御実行条件が成立していると判定されれば、ステップ２０８に進み、始動後経過時間が所定時間ｋｔ３以内であるか否かを判定し、所定時間ｋｔ３以内であれば、ステップ２０９に進み、吸気管圧力センサ１８で検出した吸気管負圧Ｐｍが適正なブレーキブースタ負圧を確保できる所定値ｋｐｍ３以下であるか否かを判定する。このステップ２０９で、吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ３以下と判定されれば、ステップ２１０に進み、今回の吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍを前回までの差分ΔＰｍの積算値ΣΔＰｍに加算し、差分ΔＰｍの積算値ΣΔＰｍを更新する。

この後、ステップ２１１に進み、現在の点火時期が目標点火時期（ベース値）より進角している（点火時期＞目標点火時期）か否かを判定し、現在の点火時期が目標点火時期より進角していれば、ステップ２１２に進み、点火時期を所定量ｋｄｅｌ１だけ遅角させる。これにより、点火時期が目標点火時期に到達するまで、本プログラムの実行周期で点火時期を所定量ｋｄｅｌ１ずつ遅角させていく。

そして、点火時期が目標点火時期に到達した後は、ステップ２１１で「Ｎｏ」と判定されて、ステップ２０５に進み、点火時期を前回の点火時期（この場合は目標点火時期）に維持する。

その後、始動後経過時間が所定時間ｋｔ３に達した時点で、ステップ２０８で「Ｎｏ」と判定されて、図１０のステップ２１３に進み、吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍの積算値ΣΔＰｍが所定値以下であるか否かを判定する。このステップ２１３で、積算値ΣΔＰｍが所定値以下と判定されれば、ステップ２１４に進み、目標点火時期が進角補正済みであるか否かを判定し、まだ、進角補正されていなければ、ステップ２１５に進み、目標点火時期を所定の進角補正量だけ進角補正する（目標点火時期＝ベース値＋進角補正量）。この進角補正量は、演算処理の簡略化のために固定値としても良いが、積算値ΣΔＰｍに応じてマップ又は数式により変化させるようにしても良い。

尚、前回までの本プログラムの実行時に、ステップ２１５で目標点火時期が進角補正されていれば、今回の本プログラムの実行時には、ステップ２１４で、「Ｙｅｓ」と判定され、目標点火時期の進角補正（ステップ２１５）の処理は行われない。

この後、ステップ２１６に進み、現在の点火時期が進角補正後の目標点火時期より遅角している（点火時期＜目標点火時期）か否かを判定し、現在の点火時期が目標点火時期より遅角していれば、ステップ２１７に進み、点火時期を所定量ｋｄｅｌ２だけ進角させる。これにより、点火時期が進角補正後の目標点火時期に到達するまで、本プログラムの実行周期で点火時期を所定量ｋｄｅｌ２ずつ進角させていく。

そして、点火時期が進角補正後の目標点火時期に到達した後は、ステップ２１６で「Ｎｏ」と判定されて、ステップ２１８に進み、点火時期を前回の点火時期（この場合は進角補正後の目標点火時期）に維持する。

尚、ステップ２１３で、吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍの積算値ΣΔＰｍが所定値よりも大きいと判定された場合は、適正なブレーキブースタ負圧が確保されていると判断して、目標点火時期を進角補正せず、前述したステップ２１１以降の処理を実行し、点火時期を目標点火時期（ベース値）に制御する。

以上説明した本実施形態（５）では、吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍの積算値ΣΔＰｍが小さい時は、ブレーキブースタ負圧の確保が不十分であると判断して、点火時期を進角補正するようにしたので、吸気管負圧Ｐｍを速やかに低下させて適正なブレーキブースタ負圧を確実に確保することができる。

尚、吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍの積算値ΣΔＰｍが大きい時は、ブレーキブースタ負圧が十分に確保されていると判断して、燃焼性を悪化させない範囲で点火時期を遅角補正するようにしても良い。このようにすれば、点火時期の遅角による触媒早期暖機効果を高めることができ、触媒暖機時間を短くすることができる。

また、吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍの積算値ΣΔＰｍの代わりに、吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍの最大値を検出して、この差分ΔＰｍの最大値に基づいて点火時期の遅角量（目標点火時期）を設定するようにしても良い。

また、吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍの積算値ΣΔＰｍの代わりに、ブレーキブースタ負圧（検出値又は推定値）と所定値との差分の積算値を用いるようにしても良い。また、積算値に応じて遅角速度を変化させるようにしても良い。

［実施形態（６）］
図１２乃至図１４に示す実施形態（６）では、吸気管圧力センサ１８で検出した吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍの積算値ΣΔＰｍを算出し、所定の判定タイミング（ｔ１，ｔ２，ｔ３）毎に、それまでの積算値ΣΔＰｍを所定値と比較し、ΣΔＰｍ≧所定値の場合は、ブレーキブースタ負圧が十分に確保されていると判断して、目標点火時期を遅角補正し、ΣΔＰｍ＜所定値の場合は、ブレーキブースタ負圧の確保が不十分であると判断して、目標点火時期を進角補正する。ここで、判定タイミング（ｔ１，ｔ２，ｔ３）は、例えば、吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ３を横切るタイミングとしたり、或は、所定時間毎としても良い。

図１４の例では、１回目の判定タイミングｔ１で、ΣΔＰｍ１を所定値と比較し、２回目の判定タイミングｔ２で、ΣΔＰｍ１＋ΣΔＰｍ２を所定値と比較し、３回目の判定タイミングｔ３で、ΣΔＰｍ１＋ΣΔＰｍ２＋ΣΔＰｍ３を所定値と比較する。その結果、１回目の判定タイミングｔ１で、目標点火時期を進角補正し、２回目の判定タイミングｔ２で、目標点火時期を遅角補正し、３回目の判定タイミングｔ３で、目標点火時期を進角補正する。

以上説明した本実施形態（６）の点火時期制御は、図１２及び図１３の点火時期制御プログラムによって実行される。本プログラムは、所定時間毎又は所定クランク角毎に繰り返し実行され、まずステップ３０１で、イグニッションスイッチ（図示せず）のオン直後か否かを判定し、オン直後であれば、ステップ３０２に進み、点火時期を初期値にセットし、次のステップ３０３で、目標点火時期をベース値に設定する。そして、次のステップ３０４で、始動が完了したか否かを判定し、始動完了前であれば、ステップ３０５に進み、点火時期を前回の点火時期（この場合は初期値）に維持する。

その後、始動が完了した時点で、ステップ３０４からステップ３０６に進み、前記図２のステップ１０４と同様の方法で、触媒早期暖機のための点火遅角制御の実行条件が成立しているか否かを判定し、点火遅角制御実行条件が成立していなければ、ステップ３０７に進み、通常の点火時期制御を行う。

これに対し、ステップ３０６で、点火遅角制御の実行条件が成立していると判定されれば、図１３のステップ３０８に進み、始動から吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ３以下に低下したか否かを判定する。そして、始動から吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ３以下に低下するまでの期間は、点火時期を目標点火時期（ベース値）に向かって遅角させていく（ステップ３１７、３１９、３２１）。

そして、始動から吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ３以下に低下した後は、ステップ３０８からステップ３０９に進み、吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍの積算値ΣΔＰｍを算出する。この後、ステップ３１０に進み、判定タイミングであるか否かを判定し、判定タイミングであれば、ステップ３１１に進み、吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍの積算値ΣΔＰｍが所定値以上であるか否かを判定する。その結果、積算値ΣΔＰｍが所定値以上と判定されれば、ブレーキブースタ負圧が十分に確保されていると判断して、ステップ３１３に進み、目標点火時期を所定の遅角補正量だけ遅角補正する。この遅角補正量は、演算処理の簡略化のために固定値としても良いが、積算値ΣΔＰｍに応じてマップ又は数式により変化させるようにしても良い。

この後、ステップ３１５に進み、遅角フラグを目標点火時期の遅角補正済みを意味する「１」にセットして、点火時期を所定量ｋｄｅｌ１だけ遅角させる（ステップ３１７、３１９）。

目標点火時期の遅角補正後は、次の判定タイミングになるまで、前記ステップ３１０で、「Ｎｏ」と判定されて、ステップ３１２に進み、遅角フラグが目標点火時期の遅角補正済みを意味する「１」であるか否かを判定し、遅角フラグ＝１（遅角補正済み）であれば、ステップ３１７に進み、現在の点火時期が遅角補正後の目標点火時期より進角している（点火時期＞目標点火時期）か否かを判定し、現在の点火時期が遅角補正後の目標点火時期より進角していれば、ステップ３１９に進み、点火時期を所定量ｋｄｅｌ１だけ遅角させる。これにより、点火時期が遅角補正後の目標点火時期に到達するまで、本プログラムの実行周期で点火時期を所定量ｋｄｅｌ１ずつ遅角させていく。

そして、点火時期が遅角補正後の目標点火時期に到達した後は、ステップ３１７で「Ｎｏ」と判定されて、ステップ３２１に進み、点火時期を前回の点火時期（この場合は遅角補正後の目標点火時期）に維持する。

また、前記ステップ３１１で、吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍの積算値ΣΔＰｍが所定値よりも小さいと判定された場合は、ブレーキブースタ負圧の確保が不十分であると判断して、ステップ３１４に進み、目標点火時期を所定の進角補正量だけ進角補正する。この進角補正量は、演算処理の簡略化のために固定値としても良いが、積算値ΣΔＰｍに応じてマップ又は数式により変化させるようにしても良い。

この後、ステップ３１６に進み、遅角フラグを目標点火時期の進角補正済みを意味する「０」にセットして、点火時期を所定量ｋｄｅｌ２だけ進角させる（ステップ３１８、３２０）。

目標点火時期の進角補正後は、次の判定タイミングになるまで、前記ステップ３１０で「Ｎｏ」と判定され、且つ、前記ステップ３１２で「Ｎｏ」と判定されて、ステップ３１８に進み、現在の点火時期が進角補正後の目標点火時期より遅角している（点火時期＜目標点火時期）か否かを判定し、現在の点火時期が進角補正後の目標点火時期より遅角していれば、ステップ３２０に進み、点火時期を所定量ｋｄｅｌ２だけ進角させる。これにより、点火時期が進角補正後の目標点火時期に到達するまで、本プログラムの実行周期で点火時期を所定量ｋｄｅｌ２ずつ進角させていく。

そして、点火時期が進角補正後の目標点火時期に到達した後は、ステップ３１８で「Ｎｏ」と判定されて、ステップ３２１に進み、点火時期を前回の点火時期（この場合は進角補正後の目標点火時期）に維持する。

以上説明した本実施形態（６）では、吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍの積算値ΣΔＰｍが所定値より小さい時は、ブレーキブースタ負圧の確保が不十分であると判断して、点火時期を進角補正して吸気管負圧Ｐｍを低下させ、積算値ΣΔＰｍが所定値以上である時は、ブレーキブースタ負圧が十分に確保されていると判断して、点火時期を遅角補正して排気温度を上昇させるようにしたので、ブレーキブースタ負圧を確保しつつ、触媒暖機時間を短くすることができる。

尚、吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍの積算値ΣΔＰｍの代わりに、ブレーキブースタ負圧（検出値又は推定値）と所定値との差分の積算値を用いるようにしても良い。また、積算値に応じて遅角速度を変化させるようにしても良い。

［実施形態（７）］
図１５乃至図１７に示す実施形態（７）では、所定の判定タイミング（ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４）毎に、吸気管圧力センサ１８で検出した吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍ（＝ｋｐｍ３−Ｐｍ）を検出し、その差分ΔＰｍに応じて図１７のマップから目標点火時期の補正量を算出し、その補正量によって前回の目標点火時期を補正する。ここで、判定タイミング（ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４）は、例えば、所定時間毎としたり、ブレーキスイッチ２９のオン／オフの切り替わりから所定時間後としたり、｜ΔＰｍ｜が所定値以上になった時としても良い。

また、図１７の目標点火時期補正マップの特性は、ΔＰｍがマイナス値の範囲では、ブレーキブースタ負圧が十分に確保されていないと判断して、｜ΔＰｍ｜が大きくなるほど、目標点火時期の進角側への補正量を大きくして、吸気管負圧Ｐｍを低下させる。ΔＰｍがプラス値で、所定値以下の範囲では、適正なブレーキブースタ負圧が確保されていると判断して、目標点火時期は補正しない。また、ΔＰｍがプラス値で、所定値より大きい範囲では、吸気管負圧Ｐｍ（ブレーキブースタ負圧）が下がり過ぎて、吸気管負圧Ｐｍが少し上昇しても、まだ適正なブレーキブースタ負圧を確保できると判断して、ΔＰｍが大きくなるほど、目標点火時期の遅角側への補正量を大きくして、触媒暖機効果を高める。

以上説明した点火時期制御は、図１２及び図１５の点火時期制御プログラムによって実行される。前記実施形態（６）で用いた図１２のプログラムのステップ３０１〜３０７の処理は、本実施形態（７）でも同様に用いられる。

本実施形態（７）では、触媒早期暖機のための点火遅角制御の実行条件が成立すると、ステップ３３１に進み、判定タイミングであるか否かを判定し、判定タイミングであれば、ステップ３３２に進み、吸気管圧力センサ１８で検出した吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍ（＝ｋｐｍ３−Ｐｍ）を算出する。この後、ステップ３３３に進み、図１７の目標点火時期補正マップを検索して、差分ΔＰｍに応じた目標点火時期の補正量を算出し、次のステップ３３４で、その補正量によって前回の目標点火時期を補正する（目標点火時期＝前回目標点火時期＋補正量）。

この後、ステップ３３５に進み、現在の点火時期が目標点火時期より進角している（点火時期＞目標点火時期）か否かを判定し、現在の点火時期が目標点火時期より進角していれば、ステップ３３６に進み、点火時期を所定量ｋｄｅｌ３だけ遅角させる。これにより、点火時期が目標点火時期に到達するまで、本プログラムの実行周期で点火時期を所定量ｋｄｅｌ３ずつ遅角させていく。

一方、ステップ３３５で、点火時期＞目標点火時期ではないと判定された場合は、ステップ３３７に進み、現在の点火時期が目標点火時期に一致しているか否かを判定し、現在の点火時期が目標点火時期に一致していれば、ステップ３３８に進み、点火時期を前回の点火時期（目標点火時期）に維持する。

これに対し、ステップ３３５、３３７でいずれも「Ｎｏ」と判定された場合、つまり現在の点火時期が目標点火時期より遅角している（点火時期＜目標点火時期）と判定された場合は、点火時期を所定量ｋｄｅｌ４だけ進角させる。これにより、点火時期が目標点火時期に到達するまで、本プログラムの実行周期で点火時期を所定量ｋｄｅｌ４ずつ進角させていく。

以上説明した本実施形態（７）では、吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍに応じて目標点火時期を補正するようにしたので、適正なブレーキブースタ負圧を確保できる範囲内で目標点火時期を進角補正することができて、ブレーキブースタ負圧を確保しつつ、触媒暖機時間を短くすることができる。

尚、吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍの代わりに、ブレーキブースタ負圧（検出値又は推定値）と所定値との差分を用いるようにしても良い。また、差分に応じて遅角速度を変化させるようにしても良い。

或は、吸気管負圧Ｐｍ（又はブレーキブースタ負圧）に応じて目標点火時期の補正量を算出し、その補正量によって前回の目標点火時期を補正するようにしても良い。

［実施形態（８）］
図１８及び図１９に示す実施形態（８）では、所定の判定タイミング（ｔ１，ｔ２，ｔ３）毎に、吸気管圧力センサ１８で検出した吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍ（＝ｋｐｍ３−Ｐｍ）を検出し、最初は、図１９のマップＡを用いて差分ΔＰｍに応じて目標点火時期の補正量を算出する。そして、始動から、マップＡを用いて目標点火時期を補正する処理を所定回数繰り返しても、まだ吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ３以下に低下しない場合は、マップＢに切り換えて、差分ΔＰｍに応じて目標点火時期の補正量を算出する。このマップＢは、マップＡよりも補正量が多くなるように設定されている。その他の事項は、前記実施形態（７）と同じである。

以上説明した本実施形態（８）では、始動から、マップＡを用いて目標点火時期を補正する処理を所定回数繰り返しても、まだ吸気管負圧Ｐｍが所定値ｋｐｍ３以下に低下しない場合は、マップＢに切り換えて、目標点火時期の進角補正量を大きくするようにしたので、何等かの原因で吸気管負圧Ｐｍ（ブレーキブースタ負圧）が適正値まで低下しにくい状態になっている場合でも、マップＢへの切り換えにより、吸気管負圧Ｐｍ（ブレーキブースタ負圧）を適正値まで速やかに低下させることができる。

尚、図１９のマップＢの代わりに、マップＡの補正量に増加係数（＞１）を乗算したり、或は、マップＡの補正量に所定量を加算するようにしても良い。

［実施形態（９）］
図２０乃至図２２に示す実施形態（９）では、吸気管圧力センサ１８で検出した吸気管負圧Ｐｍに応じて、図２２のマップにより点火時期の制御範囲の遅角側ガード値を算出する。図２２のマップの特性は、吸気管負圧Ｐｍが大気圧に近くなるほど、遅角側ガード値を進角側に変化させるように設定されている。これにより、吸気管負圧Ｐｍ（ブレーキブースタ負圧）が不足するほど、遅角側ガード値を進角側に変化させて点火時期を進角側に設定し、吸気管負圧Ｐｍ（ブレーキブースタ負圧）を低下させる。反対に、吸気管負圧Ｐｍ（ブレーキブースタ負圧）が下がり過ぎて、吸気管負圧Ｐｍが少し上昇しても、まだ適正なブレーキブースタ負圧を確保できる場合は、遅角側ガード値を遅角側に変化させて点火時期を遅角側に設定し、触媒暖機効果を高める。

以上説明した本実施形態（９）の点火時期制御は、図２０の点火時期制御プログラムによって実行される。本プログラムは、所定時間毎又は所定クランク角毎に繰り返し実行される。ステップ１０１〜１０４、１０８、１０９の処理は、前記実施形態（１）で実行する図２のプログラムのステップ１０１〜１０４、１０８、１０９と同じである。

始動後、ステップ１０４で、触媒早期暖機のための点火遅角制御の実行条件が成立していると判定された場合は、ステップ１０６に進み、現在の点火時期が目標点火時期より進角している（点火時期＞目標点火時期）か否かを判定し、現在の点火時期が目標点火時期より進角していれば、ステップ１０７に進み、点火時期を所定量ｋｄｅｌだけ遅角させる。

この後、ステップ１１１に進み、吸気管圧力センサ１８で検出した吸気管負圧Ｐｍに基づいて図２２のマップにより遅角側ガード値を算出する。そして、次のステップ１１２で、ステップ１０７で遅角補正した点火時期が遅角側ガード値より遅角している（点火時期＜遅角側ガード値）か否かを判定し、点火時期が遅角側ガード値より遅角していれば、ステップ１１３に進み、点火時期を遅角側ガード値に設定する。これに対し、ステップ１０７で遅角補正した点火時期が遅角側ガード値より遅角していなければ、その点火時期をそのまま用いる。

以上説明した本実施形態（９）では、吸気管負圧Ｐｍに応じて遅角側ガード値を算出するようにしたので、吸気管負圧Ｐｍ（ブレーキブースタ負圧）に応じて点火時期の遅角量を望ましい値にガード処理することができ、ブレーキブースタ負圧の早期確保と始動時の排気エミッション低減とを両立させることができる。

尚、吸気管負圧Ｐｍの代わりに、ブレーキブースタ負圧（検出値又は推定値）に基づいて遅角側ガード値を算出するようにしても良い。また、図２１に示すように、エアコン等の補機類の負荷が増大した時に、吸気管負圧Ｐｍが上昇する点に着目して、エアコン等の補機類の負荷（エンジン負荷）に応じて遅角側ガード値を算出するようにしても良い。

［実施形態（１０）］
図２３及び図２４に示す実施形態（１０）では、始動から所定時間が経過するまでは、触媒早期暖機のための通常の点火遅角制御を実行し、始動から所定時間経過後は、エンジン運転状態がアイドル状態であれば、吸気管負圧Ｐｍが上限ガード値と下限ガード値との範囲に収まるように、点火時期を遅角又は進角させる。ここで、上限ガード値と下限ガード値は、適正なブレーキブースタ負圧を確保できる吸気管負圧Ｐｍの範囲の上限値と下限値に相当し、予めシミュレーション又は実験により設定される。また、始動から所定時間が経過するまでに実施する点火遅角制御は、従来の点火遅角制御又は前記各実施形態の点火遅角制御のいずれを用いても良い。

本実施形態（１０）の点火時期制御は、図２３の点火時期制御プログラムによって実行される。本プログラムは、所定時間毎又は所定クランク角毎に繰り返し実行される。本プログラムが起動されると、まずステップ４０１で、始動から所定時間経過したか否かを判定し、始動から所定時間経過していなければ、ステップ４０２に進み、触媒早期暖機のための通常の点火遅角制御を実行する。

その後、始動から所定時間経過した時点で、ステップ４０３に進み、エンジン運転状態がアイドル状態であるか否かを判定し、アイドル状態でなければ、ステップ４０２に進み、通常の点火遅角制御を実行する。但し、点火遅角制御実行条件が不成立の場合は点火遅角制御は実施されない。

一方、始動から所定時間経過後に、エンジン運転状態がアイドル状態であれば、ステップ４０４に進み、吸気管圧力センサ１８で検出した吸気管負圧Ｐｍが上限ガード値より低いか否かを判定し、吸気管負圧Ｐｍが上限ガード値以上であれば、吸気管負圧Ｐｍ（ブレーキブースタ負圧）の低下が不十分であると判断して、ステップ４０７に進み、点火時期を所定量ｋｄｅｌ６だけ進角させる。これにより、吸気管負圧Ｐｍが上限ガード値より低くなるまで、本プログラムの実行周期で点火時期を所定量ｋｄｅｌ６ずつ進角させていく。

これに対し、上記ステップ４０４で、吸気管負圧Ｐｍが上限ガード値より低いと判定された場合は、ステップ４０５に進み、吸気管負圧Ｐｍが下限ガード値より低いか否かを判定し、吸気管負圧Ｐｍが下限ガード値より低ければ、吸気管負圧Ｐｍ（ブレーキブースタ負圧）が下がり過ぎていると判断して、ステップ４０６に進み、点火時期を所定量ｋｄｅｌ５だけ遅角させる。これにより、吸気管負圧Ｐｍが下限ガード値以上になるまで、本プログラムの実行周期で点火時期を所定量ｋｄｅｌ５ずつ遅角させていく。また、吸気管負圧Ｐｍが上限ガード値と下限ガード値との範囲内であれば、ステップ４０８に進み、点火時期を前回の点火時期に維持する。

以上説明した本実施形態（１０）では、始動から所定時間経過後は、エンジン運転状態がアイドル状態であれば、吸気管負圧Ｐｍが上限ガード値と下限ガード値との範囲に収まるように、点火時期を遅角又は進角させるようにしたので、ブレーキブースタ負圧を確保できる範囲内で、点火時期の遅角量を小さくすることができ、ブレーキブースタ負圧を確保しながら、触媒暖機時間を短くすることができる。

尚、吸気管負圧Ｐｍの代わりに、ブレーキブースタ負圧（検出値又は推定値）を用いて、ブレーキブースタ負圧が上限ガード値と下限ガード値との範囲に収まるように、点火時期を遅角又は進角させるようにしても良い。以上説明した各実施形態（１９〜（１０）は、筒内噴射エンジンに限らず、吸気ポート噴射エンジンにも適用して実施できる。

本発明の実施形態（１）を示すエンジン制御システム全体の概略構成図 実施形態（１）の点火時期制御プログラムの処理の流れを示すフローチャート 実施形態（１）の点火遅角制御の一例を示すタイムチャート 実施形態（２）の点火時期制御プログラムの処理の流れを示すフローチャート 実施形態（３）の点火時期制御プログラムの処理の流れを示すフローチャート 実施形態（３）の点火遅角制御の一例を示すタイムチャート 実施形態（４）の点火時期制御プログラムの処理の流れを示すフローチャート 実施形態（４）において、吸気管負圧Ｐｍに応じて点火時期の遅角速度を算出するマップの一例を概念的に示す図 実施形態（５）の点火時期制御プログラムの処理の流れを示すフローチャート（その１） 実施形態（５）の点火時期制御プログラムの処理の流れを示すフローチャート（その２） 実施形態（５）の点火遅角制御の一例を示すタイムチャート 実施形態（６）の点火時期制御プログラムの処理の流れを示すフローチャート（その１） 実施形態（６）の点火時期制御プログラムの処理の流れを示すフローチャート（その２） 実施形態（６）の点火遅角制御の一例を示すタイムチャート 実施形態（７）の点火時期制御プログラムの処理の流れを示すフローチャート 実施形態（７）の点火遅角制御の一例を示すタイムチャート 実施形態（７）において、吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍに基づいて目標点火時期の補正量を算出するマップの一例を概念的に示す図 実施形態（８）の点火遅角制御の一例を示すタイムチャート 実施形態（８）において、吸気管負圧Ｐｍと所定値ｋｐｍ３との差分ΔＰｍに基づいて目標点火時期の補正量を算出するマップの一例を概念的に示す図 実施形態（９）の点火時期制御プログラムの処理の流れを示すフローチャート 実施形態（９）の点火遅角制御の一例を示すタイムチャート 実施形態（９）において、吸気管負圧Ｐｍに基づいて遅角側ガード値を算出するマップの一例を概念的に示す図 実施形態（１０）の点火時期制御プログラムの処理の流れを示すフローチャート 実施形態（１０）の点火遅角制御の一例を示すタイムチャート

符号の説明

１１…エンジン（内燃機関）、
１２…吸気管、
１４…エアフローメータ、
１５…スロットルバルブ、
１８…吸気管圧力センサ（負圧判定手段）、
２４…逆止弁、
２５…負圧導入管、
２６…ブレーキブースタ、
２７…ブレーキペダル、
２８…マスタシリンダ、
２９…ブレーキスイッチ、
３０…排気管、
３１…触媒、
３３…ＥＣＵ（点火遅角制御手段）。

Claims (3)

1. 内燃機関の吸気管の負圧を利用してブレーキの制動力を増大させるブレーキブースタと、冷間始動時に点火時期を遅角させて排気浄化用の触媒の暖機を促進する点火遅角制御を行う点火遅角制御手段とを備えた内燃機関の制御装置において、
   前記点火遅角制御手段は、始動から所定時間経過した後に点火遅角制御を開始し、
   前記所定時間は、始動から吸気管負圧、又はブレーキブースタ負圧が始動後はじめて安定したブレーキ制動力増幅効果が得られる適正なブレーキブースタ負圧を確保できる所定値に低下するまでの予め定められた時間であることを特徴とする内燃機関の制御装置。
2. 内燃機関の吸気管の負圧を利用してブレーキの制動力を増大させるブレーキブースタと、冷間始動時に点火時期を遅角させて排気浄化用の触媒の暖機を促進する点火遅角制御を行う点火遅角制御手段とを備えた内燃機関の制御装置において、
   前記点火遅角制御手段は、始動から所定時間経過するまでは、点火時期の遅角速度を遅くし、その後、遅角速度を速くし、
   前記所定時間は、始動から吸気管負圧、又はブレーキブースタ負圧が始動後はじめて安定したブレーキ制動力増幅効果が得られる適正なブレーキブースタ負圧を確保できる所定値に低下するまでの予め定められた時間であることを特徴とする内燃機関の制御装置。
3. 前記点火遅角制御手段は、点火遅角制御中に始動後経過時間に基づいて点火時期の遅角量及び／又は遅角速度を設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の制御装置。

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