JP6680146B2

JP6680146B2 - Control device for internal combustion engine

Info

Publication number: JP6680146B2
Application number: JP2016164770A
Authority: JP
Inventors: 裕也長田; 寛樹三浦; 潤大三澤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-08-25
Filing date: 2016-08-25
Publication date: 2020-04-15
Anticipated expiration: 2036-08-25
Also published as: JP2018031311A

Description

この発明は内燃機関の制御装置に関するものである。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine.

特許文献１には、ノッキングの発生状況を検出して点火時期の遅角量を設定する内燃機関の制御装置が記載されている。こうした点火時期制御においては、ノッキングの発生頻度が高いほど、点火時期を遅角させる。 Patent Document 1 describes a control device for an internal combustion engine that detects the occurrence of knocking and sets the retard amount of the ignition timing. In such ignition timing control, the ignition timing is retarded as the knocking frequency increases.

特開平３‐１８５２３７号公報JP-A-3-185237

ところで、内燃機関では、吸気バルブの閉弁時期を変更することにより、実圧縮比を変更することができる。具体的には、吸気下死点よりも遅角側で吸気バルブの閉弁時期を変更する場合、閉弁時期をより遅角側に設定するほど、実圧縮比は小さくなり、閉弁時期をより進角側に設定するほど、実圧縮比は大きくなる。 By the way, in the internal combustion engine, the actual compression ratio can be changed by changing the closing timing of the intake valve. Specifically, when changing the closing timing of the intake valve on the retard side from the intake bottom dead center, the actual compression ratio becomes smaller as the closing timing is set to the retard side, and the closing timing is changed. The actual compression ratio increases as the angle is advanced.

なお、実圧縮比が大きいときには、点火時期の遅角に対するトルクの感度が高い。そのため、点火時期制御における基本点火時期からの遅角量が大きくなると、トルクが小さくなってしまうおそれがある。 When the actual compression ratio is large, the torque sensitivity to the ignition timing retard is high. Therefore, if the retard amount from the basic ignition timing in the ignition timing control increases, the torque may decrease.

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するための内燃機関の制御装置は、吸気バルブの閉弁時期を変更可能な可変動弁機構を備えた内燃機関を制御する内燃機関の制御装置である。この内燃機関の制御装置は、ノッキングの発生頻度が高いほど点火時期を遅角させる点火時期制御を行う点火時期制御部と、前記吸気バルブの閉弁時期を吸気下死点よりも遅角側で変更するように前記可変動弁機構を制御する動弁系制御部と、を備えている。そして、この内燃機関の制御装置では、前記動弁系制御部は、基本点火時期からの点火時期の遅角量が所定量以上であるときには、前記吸気バルブの閉弁時期が、前記遅角量が前記所定量よりも小さいときと比べて遅角側になるように前記可変動弁機構を制御する。 Hereinafter, the means for solving the above-mentioned problems and the effects thereof will be described.
An internal-combustion-engine control apparatus for solving the above problem is an internal-combustion-engine control apparatus that controls an internal combustion engine including a variable valve mechanism that can change the closing timing of an intake valve. This control device for an internal combustion engine includes an ignition timing control unit that performs ignition timing control that retards the ignition timing as the frequency of knocking increases, and a closing timing of the intake valve on the retard side relative to the intake bottom dead center. And a valve operating system control unit that controls the variable valve operating mechanism so as to be changed. Then, in this control device for the internal combustion engine, the valve train control unit controls the closing timing of the intake valve to be the retard amount when the retard amount of the ignition timing from the basic ignition timing is a predetermined amount or more. The variable valve mechanism is controlled so as to be on the retard side as compared with the case where is smaller than the predetermined amount.

上記構成によれば、基本点火時期からの点火時期の遅角量が所定量以上であるときには、吸気バルブの閉弁時期が、点火時期の遅角量が所定量よりも小さいときと比べて遅角側になり、実圧縮比が小さくなる。これにより、点火時期の遅角に対するトルクの感度を低下させることができる。そのため、点火時期制御を通じて点火時期が基本点火時期から大きく遅角されていることによってトルクが小さくなってしまうことを抑制することができる。 According to the above configuration, when the retard amount of the ignition timing from the basic ignition timing is equal to or greater than the predetermined amount, the closing timing of the intake valve is delayed compared to when the retard amount of the ignition timing is smaller than the predetermined amount. It becomes the corner side, and the actual compression ratio becomes smaller. This can reduce the sensitivity of the torque to the retard of the ignition timing. Therefore, it is possible to prevent the torque from becoming small due to the ignition timing being greatly retarded from the basic ignition timing through the ignition timing control.

内燃機関の制御装置の一実施形態であるＥＣＵとその制御対象である内燃機関の各部との関係を示す関係図。FIG. 3 is a relationship diagram showing a relationship between an ECU that is an embodiment of a control device for an internal combustion engine and each part of the internal combustion engine that is a control target thereof. 同ＥＣＵの動弁系制御部が制御するバルブタイミング変更機構による吸気バルブの開閉時期の変更態様を説明するタイミングチャート。6 is a timing chart illustrating a mode of changing the opening / closing timing of an intake valve by a valve timing changing mechanism controlled by a valve operating system control unit of the same ECU. 同ＥＣＵの動弁系制御部が制御するバルブリフト量変更機構による吸気カムの作用角及び吸気バルブの最大リフト量の変更態様を説明するタイミングチャート。6 is a timing chart for explaining a mode of changing the working angle of the intake cam and the maximum lift amount of the intake valve by the valve lift amount changing mechanism controlled by the valve system control unit of the ECU. 同ＥＣＵの点火時期制御部が実行する点火時期制御における基本的な処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of the basic process in the ignition timing control which the ignition timing control part of the same ECU performs. 点火時期制御における学習処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of the learning process in ignition timing control. 点火時期制御による点火時期の設定態様を説明する説明図。Explanatory drawing explaining the setting aspect of ignition timing by ignition timing control. 点火時期遅角量とトルク変化率との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the ignition timing retard amount and the torque change rate. 同ＥＣＵの動弁系制御部が実行する可変動弁機構の制御態様の切り替え処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of the switching process of the control aspect of the variable valve mechanism which the valve train control part of the same ECU performs. 同ＥＣＵの動弁系制御部が実行する判定値変更処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of the determination value change process which the valve operating system control part of the same ECU performs. 同ＥＣＵの動弁系制御部が実行する遅角履歴フラグ更新処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of the retardation history flag update process which the valve operating system control part of the same ECU performs.

以下、内燃機関の制御装置の一実施形態である電子制御ユニット（以下、ＥＣＵと称する）について、図１〜図１０を参照して説明する。
図１に示されているように、ＥＣＵ１００が制御する内燃機関１においては、燃焼室２に吸気通路３が接続されている。そして、吸気通路３には燃料噴射弁４が設けられている。内燃機関１においては、燃焼室２に吸気通路３を通じて空気が吸入されるとともに、燃料噴射弁４から噴射された燃料が同燃焼室２に供給される。なお、内燃機関１は複数の燃焼室２を備えているが、図１では、そのうちの１つのみを図示している。また、燃焼室２には排気通路８が接続されている。 Hereinafter, an electronic control unit (hereinafter referred to as an ECU), which is an embodiment of a control device for an internal combustion engine, will be described with reference to FIGS. 1 to 10.
As shown in FIG. 1, in an internal combustion engine 1 controlled by the ECU 100, an intake passage 3 is connected to a combustion chamber 2. A fuel injection valve 4 is provided in the intake passage 3. In the internal combustion engine 1, air is sucked into the combustion chamber 2 through the intake passage 3 and fuel injected from the fuel injection valve 4 is supplied to the combustion chamber 2. Although the internal combustion engine 1 includes a plurality of combustion chambers 2, only one of them is shown in FIG. An exhaust passage 8 is connected to the combustion chamber 2.

各燃焼室２に導入された空気と燃料とからなる混合気に対し、各燃焼室２に設けられた点火プラグ５による点火が行われると、混合気が燃焼してピストン６が往復移動し、内燃機関１の出力軸であるクランクシャフト７が回転する。そして、燃焼後の混合気は排気として各燃焼室２から排気通路８に送り出される。 When a mixture of air and fuel introduced into each combustion chamber 2 is ignited by a spark plug 5 provided in each combustion chamber 2, the mixture burns and a piston 6 reciprocates. The crankshaft 7, which is the output shaft of the internal combustion engine 1, rotates. Then, the burned air-fuel mixture is sent out from each combustion chamber 2 to the exhaust passage 8 as exhaust gas.

内燃機関１における各燃焼室２と吸気通路３との間は、クランクシャフト７と連動して回転する吸気カムシャフト１１の回転に基づき、吸気カムシャフト１１に設けられた吸気カムの作用によって吸気バルブ９が開閉動作することによって連通・遮断される。また、内燃機関１における各燃焼室２と排気通路８との間は、クランクシャフト７と連動して回転する排気カムシャフト１２の回転に基づき、排気カムシャフト１２に設けられた排気カムの作用によって排気バルブ１０が開閉動作することによって連通・遮断される。 Between each combustion chamber 2 and the intake passage 3 in the internal combustion engine 1, an intake valve provided by the intake camshaft 11 works by the action of an intake camshaft 11 that rotates in conjunction with the crankshaft 7 to operate the intake valve. When 9 is opened and closed, it is connected and disconnected. In addition, between each combustion chamber 2 and the exhaust passage 8 in the internal combustion engine 1, due to the rotation of the exhaust cam shaft 12 that rotates in conjunction with the crankshaft 7, the action of the exhaust cam provided on the exhaust cam shaft 12 is performed. The exhaust valve 10 is opened / closed so that the exhaust valve 10 is opened / closed.

なお、内燃機関１には、吸気バルブ９の開閉特性を可変とする可変動弁機構１５が設けられている。内燃機関１の可変動弁機構１５は、クランクシャフト７に対する吸気カムシャフト１１の相対回転位相を可変とするバルブタイミング変更機構１３と、吸気バルブ９に対する吸気カムの作用角及び吸気バルブ９の最大リフト量を可変とするバルブリフト量変更機構１４とを備えている。これらバルブタイミング変更機構１３及びバルブリフト量変更機構１４の動作により、吸気バルブ９の開閉特性が変更される。 The internal combustion engine 1 is provided with a variable valve mechanism 15 that makes the opening / closing characteristics of the intake valve 9 variable. The variable valve mechanism 15 of the internal combustion engine 1 includes a valve timing changing mechanism 13 that changes the relative rotational phase of the intake camshaft 11 with respect to the crankshaft 7, a working angle of the intake cam with respect to the intake valve 9, and a maximum lift of the intake valve 9. A valve lift amount changing mechanism 14 that makes the amount variable is provided. The opening / closing characteristics of the intake valve 9 are changed by the operations of the valve timing changing mechanism 13 and the valve lift amount changing mechanism 14.

図２に示されているように、バルブタイミング変更機構１３を動作させ、クランクシャフト７に対する吸気カムシャフト１１の相対回転位相を変更すると、吸気バルブ９の開弁期間を一定に保持した状態で、吸気バルブ９の開弁時期及び閉弁時期をともに進角させたり、遅角させたりすることができる。 As shown in FIG. 2, when the valve timing changing mechanism 13 is operated and the relative rotation phase of the intake camshaft 11 with respect to the crankshaft 7 is changed, the opening period of the intake valve 9 is held constant, Both the opening timing and the closing timing of the intake valve 9 can be advanced or retarded.

また、図３に示されているように、バルブリフト量変更機構１４を動作させると、吸気バルブ９に対する吸気カムの作用角が変化し、それと同期して吸気バルブ９の最大リフト量も変化する。 Further, as shown in FIG. 3, when the valve lift amount changing mechanism 14 is operated, the working angle of the intake cam with respect to the intake valve 9 changes, and in synchronization with this, the maximum lift amount of the intake valve 9 also changes. .

したがって、可変動弁機構１５によれば、クランクシャフト７に対する吸気カムシャフト１１の相対回転位相を変更しながら、吸気バルブ９に対する吸気カムの作用角を変更することができる。これにより、内燃機関１では、吸気バルブ９の開弁時期を変更せずに、吸気バルブ９の閉弁時期を変更することなどもできるようになっている。 Therefore, according to the variable valve mechanism 15, the working angle of the intake cam with respect to the intake valve 9 can be changed while changing the relative rotational phase of the intake camshaft 11 with respect to the crankshaft 7. As a result, in the internal combustion engine 1, the closing timing of the intake valve 9 can be changed without changing the opening timing of the intake valve 9.

こうした内燃機関１は、ＥＣＵ１００によって制御される。ＥＣＵ１００は、内燃機関１の制御に係る各種の演算処理を行う中央演算処理装置、内燃機関１の制御を行うためのプログラムやデータが記憶されたメモリ、中央演算処理装置の演算結果や各種のセンサの検出結果などを記憶するメモリなどによって構成されている。 The internal combustion engine 1 is controlled by the ECU 100. The ECU 100 includes a central processing unit that performs various kinds of arithmetic processing related to control of the internal combustion engine 1, a memory that stores programs and data for controlling the internal combustion engine 1, calculation results of the central processing unit, and various sensors. It is configured by a memory or the like that stores the detection result and the like.

図１に示すように、ＥＣＵ１００には、アクセルペダル２７の踏み込み量であるアクセル操作量を検出するアクセルポジションセンサ２８や、吸気通路３に設けられたスロットルバルブ２９の開度であるスロットル開度を検出するスロットルポジションセンサ３０が接続されている。また、ＥＣＵ１００には、吸気通路３を通じて燃焼室２に吸入される空気の量である吸入空気量を検出するエアフロメータ３２や、クランクシャフト７の回転角であるクランク角や機関回転速度の算出などに用いられるクランク角の変化に応じた信号を出力するクランクポジションセンサ３４も接続されている。 As shown in FIG. 1, the ECU 100 is provided with an accelerator position sensor 28 that detects an accelerator operation amount that is a depression amount of an accelerator pedal 27 and a throttle opening degree that is an opening degree of a throttle valve 29 provided in the intake passage 3. A throttle position sensor 30 for detecting is connected. In addition, the ECU 100 includes an air flow meter 32 that detects an intake air amount that is an amount of air that is taken into the combustion chamber 2 through the intake passage 3, a crank angle that is a rotation angle of the crankshaft 7, and an engine rotation speed. The crank position sensor 34, which outputs a signal corresponding to the change of the crank angle used for, is also connected.

さらに、ＥＣＵ１００には、吸気カムシャフト１１の回転位置に対応した信号を出力するカムポジションセンサ３５や、バルブリフト量変更機構１４の駆動量を検出する駆動量検出センサ３７、内燃機関１の燃焼室２で発生したノッキングの強度に応じた信号を出力するノックセンサ３１も接続されている。 Further, to the ECU 100, a cam position sensor 35 that outputs a signal corresponding to the rotational position of the intake camshaft 11, a drive amount detection sensor 37 that detects the drive amount of the valve lift amount changing mechanism 14, a combustion chamber of the internal combustion engine 1. A knock sensor 31 that outputs a signal corresponding to the strength of knocking generated in 2 is also connected.

また、ＥＣＵ１００は、スロットルバルブ２９を制御してスロットル開度を調整するスロットル制御部１１０や、可変動弁機構１５を制御する動弁系制御部１２０、点火プラグ５を制御して点火時期を調整する点火時期制御部１３０、燃料噴射弁４を制御して燃料噴射量を調整する燃料噴射量制御部１４０を備えている。 Further, the ECU 100 controls the throttle valve 29 to adjust the throttle opening, the throttle valve control unit 120 to control the variable valve mechanism 15, and the ignition plug 5 to adjust the ignition timing. An ignition timing control unit 130 and a fuel injection amount control unit 140 that controls the fuel injection valve 4 to adjust the fuel injection amount are provided.

ＥＣＵ１００は、上記の各種のセンサから入力された信号に基づき、上記のスロットル制御部１１０，動弁系制御部１２０，点火時期制御部１３０，燃料噴射量制御部１４０を通じて内燃機関１を制御する。 The ECU 100 controls the internal combustion engine 1 through the throttle control unit 110, the valve system control unit 120, the ignition timing control unit 130, and the fuel injection amount control unit 140 based on the signals input from the various sensors.

例えば、ＥＣＵ１００のスロットル制御部１１０は、機関回転速度やアクセル操作量に基づき、要求されているトルクの大きさを推定し、そのトルクを実現するために必要な吸入空気量を実現するようにスロットル開度を調整する。また、ＥＣＵ１００の燃料噴射量制御部１４０は、混合気の空燃比を理論空燃比に近づけるように、吸入空気量に応じて燃料噴射弁４を制御し、燃料噴射量を調整する。 For example, the throttle control unit 110 of the ECU 100 estimates the magnitude of the required torque based on the engine rotation speed and the accelerator operation amount, and throttles the throttle valve so as to realize the intake air amount necessary to realize the torque. Adjust the opening. Further, the fuel injection amount control unit 140 of the ECU 100 controls the fuel injection valve 4 according to the intake air amount and adjusts the fuel injection amount so that the air-fuel ratio of the air-fuel mixture approaches the stoichiometric air-fuel ratio.

また、ＥＣＵ１００の動弁系制御部１２０は、大きなトルクが必要とされていない低負荷運転時には、吸気バルブ９の閉弁時期を吸気下死点から大きく遅角させて、圧縮行程の途中まで吸気バルブ９を開弁させたままにする遅角側バルブタイミング制御を行う。こうした遅角側バルブタイミング制御を行っているときには、燃焼室２内に一旦吸入した空気を圧縮行程において吸気通路３に吹き戻し、余分な空気を吸気通路３に排出することができるため、スロットルバルブ２９を開き気味にしてトルクを調整することができる。したがって、こうした遅角側バルブタイミング制御を行っていれば、圧縮行程における空気の吹き戻しを利用せずにスロットルバルブ２９を閉じることによって吸入空気量を制限してトルクを調整する場合と比較して、ポンピングロスを低減することができ、燃料消費率を改善することができる。 Further, the valve train control unit 120 of the ECU 100 delays the closing timing of the intake valve 9 greatly from the intake bottom dead center during the low load operation in which a large torque is not required, so that the intake stroke reaches the middle of the compression stroke. The retard side valve timing control is performed to keep the valve 9 open. When such retarded valve timing control is being performed, the air that has once been sucked into the combustion chamber 2 can be blown back into the intake passage 3 in the compression stroke, and excess air can be discharged into the intake passage 3, so the throttle valve The torque can be adjusted by opening 29. Therefore, if such retarded valve timing control is performed, compared with the case where the intake air amount is limited and the torque is adjusted by closing the throttle valve 29 without utilizing the blowback of air in the compression stroke. The pumping loss can be reduced and the fuel consumption rate can be improved.

一方、動弁系制御部１２０は、大きなトルクが必要とされる高負荷運転時には、基本的には、遅角側バルブタイミング制御を行っているときよりも、吸気バルブ９の閉弁時期を進角側に設定する進角側バルブタイミング制御を行う。こうした進角側バルブタイミング制御を行っているときには、遅角側バルブタイミング制御を行っているときよりも、圧縮行程において吸気通路３に吹き戻される空気の量が少なくなり、燃焼室２への空気の充填効率が高くなるため、大きなトルクを発生させることができるようになる。なお、進角側バルブタイミング制御における吸気バルブ９の閉弁時期は、吸入空気の慣性を利用して燃焼室２への空気の充填効率を高めることができるように、機関回転速度などに合わせて吸気下死点よりも遅角側に設定される。 On the other hand, the valve operating system control unit 120 basically advances the valve closing timing of the intake valve 9 during the high load operation in which a large torque is required, as compared with when the retard side valve timing control is performed. Performs valve timing control on the advance side, which is set to the angle side. The amount of air blown back to the intake passage 3 in the compression stroke is smaller when performing the valve timing control on the advance side than when performing the valve timing control on the retard side. Since the charging efficiency of is high, a large torque can be generated. In addition, the closing timing of the intake valve 9 in the advance side valve timing control is set in accordance with the engine rotation speed or the like so that the efficiency of filling the combustion chamber 2 with air can be increased by utilizing the inertia of the intake air. It is set to the retard side from the bottom dead center of intake air.

そして、遅角側バルブタイミング制御における吸気バルブ９の閉弁時期は、進角側バルブタイミング制御における吸気バルブ９の閉弁時期よりもさらに遅角側になるように、機関回転速度などに合わせて吸気下死点よりも遅角側に設定される。 Then, the valve closing timing of the intake valve 9 in the retard side valve timing control is adjusted to the engine rotational speed or the like so as to be on the retard side further than the valve closing timing of the intake valve 9 in the advance side valve timing control. It is set to the retard side from the bottom dead center of intake air.

すなわち、ＥＣＵ１００における動弁系制御部１２０は、上記の遅角側バルブタイミング制御と進角側バルブタイミング制御との切り替えを通じて、吸気バルブ９の閉弁時期を吸気下死点よりも遅角側で変更するように可変動弁機構１５を制御する。 That is, the valve train control unit 120 in the ECU 100 switches the valve closing timing of the intake valve 9 to the retard side from the intake bottom dead center by switching between the retard side valve timing control and the advance side valve timing control. The variable valve mechanism 15 is controlled to change.

また、ＥＣＵ１００の点火時期制御部１３０は、ノッキングを抑制するための点火時期制御を行う。点火時期制御は、ノッキングの発生が検出されていないときには徐々に点火時期を進角し、ノッキングの発生が検出されているときには徐々に点火時期を遅角することで、ノッキングの発生限界の直前まで点火時期を進角させるために行われる。なお、この点火時期制御では、ピストン６へのデポジットの堆積などに起因する時間をかけて徐々に変化するノッキングの発生しやすさの変化を学習するための学習処理があわせて実行される。 Further, the ignition timing control unit 130 of the ECU 100 performs ignition timing control for suppressing knocking. The ignition timing control gradually advances the ignition timing when the occurrence of knocking is not detected, and gradually retards the ignition timing when the occurrence of knocking is detected, until just before the knocking occurrence limit. It is performed to advance the ignition timing. In this ignition timing control, a learning process for learning a change in the likelihood of knocking which gradually changes over time due to deposit accumulation on the piston 6 is also executed.

図４には、点火時期制御における基本的な処理の流れが示されている。この一連の処理は、内燃機関１の運転中にＥＣＵ１００の点火時期制御部１３０により、規定の制御周期毎に繰り返し実行される。なお、点火時期は、圧縮上死点を基準とした進角側へのクランク角で表される。すなわち、点火時期が圧縮上死点よりも進角側であるほど点火時期を示す値は大きくなる。 FIG. 4 shows a basic processing flow in ignition timing control. This series of processing is repeatedly executed by the ignition timing control unit 130 of the ECU 100 during a predetermined control cycle while the internal combustion engine 1 is operating. It should be noted that the ignition timing is represented by a crank angle to the advance side with reference to the compression top dead center. That is, the value indicating the ignition timing becomes larger as the ignition timing is closer to the advance side than the compression top dead center.

この一連の処理を開始すると、点火時期制御部１３０は、まずステップＳ１００において、機関回転速度及び負荷に基づき、基本点火時期ＡＢＳＥ及び限界遅角点火時期ＡＫＭＦを算出する。なお、負荷は、エアフロメータ３２によって検出された吸入空気量などから求められる。 When this series of processes is started, the ignition timing control unit 130 first calculates the basic ignition timing ABSE and the limit retarded ignition timing AKMF based on the engine speed and the load in step S100. The load is obtained from the amount of intake air detected by the air flow meter 32 and the like.

基本点火時期ＡＢＳＥは、内燃機関１のトルク発生効率が最大となる最適点火時期、点火時期の進角限界であるノック限界点火時期のうち、いずれか遅角側の時期となっている。なお、ノック限界点火時期は、ノッキングが発生することが確認された点火時期の範囲の遅角側の限界値である。また、限界遅角点火時期ＡＫＭＦは、ノッキングが発生しやすい条件下であってもノッキングが発生しないことが確認された点火時期の範囲の進角側の限界値である。 The basic ignition timing ABSE is the timing on the retarded side of the optimum ignition timing at which the torque generation efficiency of the internal combustion engine 1 is maximized or the knock limit ignition timing that is the advance limit of the ignition timing. The knock limit ignition timing is a limit value on the retard side of the ignition timing range in which it is confirmed that knocking occurs. Further, the limit retarded ignition timing AKMF is a limit value on the advance side of the ignition timing range in which it is confirmed that knocking does not occur even under conditions where knocking easily occurs.

なお、燃料消費率の改善の点では、最終的に設定される点火時期（目標点火時期ＡＯＰ）は、可能な限り基本点火時期ＡＢＳＥに近い時期に設定することが有利である。一方、限界遅角点火時期ＡＫＭＦよりも遅角側の時期に目標点火時期ＡＯＰを設定しても、ノッキングの抑制の点では無意味である。そのため、点火時期制御において目標点火時期ＡＯＰは、限界遅角点火時期ＡＫＭＦから基本点火時期ＡＢＳＥまでの範囲内で制御される。 In terms of improving the fuel consumption rate, it is advantageous to set the finally set ignition timing (target ignition timing AOP) as close to the basic ignition timing ABSE as possible. On the other hand, even if the target ignition timing AOP is set to a timing on the retard side of the limit retarded ignition timing AKMF, it is meaningless in terms of suppressing knocking. Therefore, in the ignition timing control, the target ignition timing AOP is controlled within the range from the limit retarded ignition timing AKMF to the basic ignition timing ABSE.

次に、点火時期制御部１３０は、ステップＳ１０１において、基本点火時期ＡＢＳＥから限界遅角点火時期ＡＫＭＦを引いた差を、限界遅角量ＡＫＭＡＸの値として設定する。この限界遅角量ＡＫＭＡＸは、点火時期制御における基本点火時期ＡＢＳＥに対する目標点火時期ＡＯＰの遅角量の上限値となっている。 Next, in step S101, the ignition timing control unit 130 sets the difference between the basic ignition timing ABSE and the limit retarded ignition timing AKMF as the value of the limit retarded amount AKMAX. The limit retard amount AKMAX is the upper limit value of the retard amount of the target ignition timing AOP with respect to the basic ignition timing ABSE in the ignition timing control.

続いて、点火時期制御部１３０は、ステップＳ１０２において、ノックセンサ３１の検出結果に基づき、ノッキングの発生の有無を確認する。ステップＳ１０２において、ノッキングの発生が確認された場合には（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、点火時期制御部１３０は、処理をステップＳ１０３へと進める。 Subsequently, in step S102, the ignition timing control unit 130 confirms whether or not knocking has occurred, based on the detection result of the knock sensor 31. When the occurrence of knocking is confirmed in step S102 (step S102: YES), the ignition timing control unit 130 advances the process to step S103.

そして、点火時期制御部１３０は、ステップＳ１０３において、ノック制御量ＡＫＣＳの値を増加させる。なお、ノック制御量ＡＫＣＳは、クランク角で表され、大きいほど点火時期を遅角させる量が大きいことを示す値であり、初期値は「０」である。このときのノック制御量ＡＫＣＳの増加量は、検出されたノッキングの強度や発生頻度に応じて設定される。ここでは、ノッキングの強度が大きいほど、あるいはノッキングの発生頻度が高いほど、ノック制御量ＡＫＣＳの増加量は大きくされる。 Then, the ignition timing control unit 130 increases the value of the knock control amount AKCS in step S103. The knock control amount AKCS is represented by a crank angle, and a larger value indicates that the amount by which the ignition timing is retarded is larger, and the initial value is “0”. The increase amount of the knock control amount AKCS at this time is set according to the detected knocking intensity and the occurrence frequency. Here, the higher the knocking intensity or the higher the knocking occurrence frequency, the larger the increase amount of the knock control amount AKCS.

一方、ステップＳ１０２において、ノッキングが発生していないことが確認された場合には（ステップＳ１０２：ＮＯ）、点火時期制御部１３０は、処理をステップＳ１０４に進める。 On the other hand, when it is confirmed in step S102 that knocking has not occurred (step S102: NO), the ignition timing control unit 130 advances the process to step S104.

そして、点火時期制御部１３０は、ステップＳ１０４において、ノック制御量ＡＫＣＳの値を減少させる。このときのノック制御量ＡＫＣＳの減少量は、定数とされている。
これらステップＳ１０３，ステップＳ１０４におけるノック制御量ＡＫＣＳの更新後には、点火時期制御部１３０は、処理をステップＳ１０５に進める。 Then, the ignition timing control unit 130 reduces the value of the knock control amount AKCS in step S104. The reduction amount of the knock control amount AKCS at this time is a constant.
After updating the knock control amount AKCS in steps S103 and S104, the ignition timing control unit 130 advances the process to step S105.

そして、点火時期制御部１３０は、ステップＳ１０５において、基本点火時期ＡＢＳＥからの点火時期の遅角量である点火時期遅角量ＡＫＮＫを算出する。点火時期遅角量ＡＫＮＫの算出は、限界遅角量ＡＫＭＡＸに、ノック制御量ＡＫＣＳを加算し、ノック学習量ＡＧＫＮＫを減算することで行われる（ＡＫＮＫ←ＡＫＭＡＸ＋ＡＫＣＳ−ＡＧＫＮＫ）。なお、ノック学習量ＡＧＫＮＫは、クランク角で表され、大きいほど点火時期を進角させる量が大きいことを示す値であり、後述の学習処理において設定される値である。 Then, in step S105, the ignition timing control unit 130 calculates the ignition timing retard amount AKNK which is the retard amount of the ignition timing from the basic ignition timing ABSE. The ignition timing retard amount AKNK is calculated by adding the knock control amount AKCS to the limit retard amount AKMAX and subtracting the knock learning amount AGKNK (AKNK ← AKMAX + AKCS-AGKNK). The knock learning amount AGKNK is represented by a crank angle, and a larger value indicates a larger amount by which the ignition timing is advanced, and is a value set in a learning process described later.

ステップＳ１０５において点火時期遅角量ＡＫＮＫを算出すると、点火時期制御部１３０は、処理をステップＳ１０６に進め、ステップＳ１０６において、目標点火時期ＡＯＰを設定する。目標点火時期ＡＯＰの設定は、基本点火時期ＡＢＳＥを点火時期遅角量ＡＫＮＫの分だけ遅角側に補正することによって行われる。具体的には、基本点火時期ＡＢＳＥから点火時期遅角量ＡＫＮＫを減算した差を目標点火時期ＡＯＰとする。（ＡＯＰ←ＡＢＳＥ−ＡＫＮＫ）。 When the ignition timing retard amount AKNK is calculated in step S105, the ignition timing control unit 130 advances the process to step S106, and sets the target ignition timing AOP in step S106. The target ignition timing AOP is set by correcting the basic ignition timing ABSE to the retard side by the ignition timing retard amount AKNK. Specifically, the difference obtained by subtracting the ignition timing retard amount AKNK from the basic ignition timing ABSE is set as the target ignition timing AOP. (AOP ← ABSE-AKNK).

こうしてステップＳ１０６において目標点火時期ＡＯＰを設定すると、点火時期制御部１３０は、この一連の処理を一旦終了させる。そして、点火時期制御部１３０は、ここで設定した目標点火時期ＡＯＰに点火が行われるように、点火プラグ５を制御する。 When the target ignition timing AOP is thus set in step S106, the ignition timing control unit 130 once ends this series of processes. Then, the ignition timing control unit 130 controls the spark plug 5 so that the target ignition timing AOP set here is ignited.

次に、図５を参照して点火時期制御における学習処理について説明する。この学習処理は、図４を参照して説明した点火時期制御の基本的な処理に引き続き、次に図４を参照して説明した一連の処理が開始されるまでの間にＥＣＵ１００の点火時期制御部１３０により実行される。 Next, the learning process in the ignition timing control will be described with reference to FIG. This learning process continues from the basic process of ignition timing control described with reference to FIG. 4 and continues until the series of processes described with reference to FIG. It is executed by the unit 130.

この学習処理を開始すると、点火時期制御部１３０は、まずステップＳ２００において、ノック制御量ＡＫＣＳの徐変値が規定の正の値「α」よりも大きいか否かを判定する。ノック制御量ＡＫＣＳの徐変値とは、ノック制御量ＡＫＣＳに対してその増減速度を鈍化させる処理を施した値、いわゆるなまし値である。 When this learning process is started, the ignition timing control unit 130 first determines in step S200 whether or not the gradual change value of the knock control amount AKCS is larger than a prescribed positive value “α”. The gradual change value of the knock control amount AKCS is a value obtained by subjecting the knock control amount AKCS to a process of slowing down the increasing / decreasing speed thereof, a so-called smoothed value.

ステップＳ２００において、ノック制御量ＡＫＣＳの徐変値が「α」よりも大きいと判定した場合には（ステップＳ２００：ＹＥＳ）、点火時期制御部１３０は、処理をステップＳ２０１に進める。 When it is determined in step S200 that the gradual change value of knock control amount AKCS is larger than “α” (step S200: YES), ignition timing control unit 130 advances the process to step S201.

そして、点火時期制御部１３０は、ステップＳ２０１において、ノック学習量ＡＧＫＮＫの値を規定の量だけ減少させる。なお、ステップＳ２０１では、ノック学習量ＡＧＫＮＫの値を規定の量だけ減少させるとともに、ノック制御量ＡＫＣＳの値も同様に規定の量だけ減少させる。また、ノック学習量ＡＧＫＮＫの初期値は「０」であり、規定の量は、「α」よりも小さい値とされている。こうしてステップＳ２０１において、ノック学習量ＡＧＫＮＫの値を更新すると、点火時期制御部１３０は、この学習処理を一旦終了させる。 Then, the ignition timing control unit 130 reduces the value of the knock learning amount AGKNK by a prescribed amount in step S201. In step S201, the value of knock learning amount AGKNK is decreased by a specified amount, and the value of knock control amount AKCS is also decreased by a specified amount. The initial value of the knock learning amount AGKNK is "0", and the specified amount is smaller than "α". In this way, when the value of the knock learning amount AGKNK is updated in step S201, the ignition timing control unit 130 once ends this learning process.

一方、ステップＳ２００において、ノック制御量ＡＫＣＳの徐変値が「α」以下であると判定した場合には（ステップＳ２００：ＮＯ）、点火時期制御部１３０は、処理をステップＳ２０２に進める。 On the other hand, when it is determined in step S200 that the gradual change value of knock control amount AKCS is equal to or less than "α" (step S200: NO), ignition timing control unit 130 advances the process to step S202.

そして、点火時期制御部１３０は、ステップＳ２０２において、ノック制御量ＡＫＣＳの徐変値が「−α」よりも小さいか否かを判定する。
ステップＳ２０２において、ノック制御量ＡＫＣＳの徐変値が「−α」よりも小さいと判定した場合には（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、点火時期制御部１３０は、処理をステップＳ２０３に進める。 Then, in step S202, ignition timing control unit 130 determines whether or not the gradual change value of knock control amount AKCS is smaller than “−α”.
When it is determined in step S202 that the gradual change value of knock control amount AKCS is smaller than “−α” (step S202: YES), the ignition timing control unit 130 advances the process to step S203.

そして、ステップＳ２０３において、点火時期制御部１３０は、ノック学習量ＡＧＫＮＫの値を規定の量だけ増加させる。なお、ステップＳ２０３では、ノック学習量ＡＧＫＮＫの値を規定の量だけ増加させるとともに、ノック制御量ＡＫＣＳの値も同様に規定の量だけ増加させる。また、規定の量は「α」よりも小さい値とされている。こうしてステップＳ２０３において、ノック学習量ＡＧＫＮＫの値を更新した場合にも、点火時期制御部１３０は、この学習処理を一旦終了させる。 Then, in step S203, ignition timing control unit 130 increases the value of knock learning amount AGKNK by a prescribed amount. In step S203, the value of knock learning amount AGKNK is increased by a prescribed amount, and the value of knock control amount AKCS is also increased by a prescribed amount. Further, the specified amount is set to a value smaller than “α”. In this way, even when the value of the knock learning amount AGKNK is updated in step S203, the ignition timing control unit 130 once ends this learning process.

ステップＳ２０２において、ノック制御量ＡＫＣＳの徐変値が「−α」以上であると判定した場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）には、点火時期制御部１３０は、ノック学習量ＡＧＫＮＫの値の変更及びノック制御量ＡＫＣＳの値の変更は行わず、そのまま学習処理を一旦終了させる。なお、この場合は、ノック制御量ＡＫＣＳの徐変値が「−α」以上且つ「α」以下である。 When it is determined in step S202 that the gradual change value of the knock control amount AKCS is equal to or greater than “−α” (step S202: NO), the ignition timing control unit 130 changes the value of the knock learning amount AGKNK and knocks. The value of the controlled variable AKCS is not changed, and the learning process is temporarily terminated. In this case, the gradual change value of the knock control amount AKCS is “−α” or more and “α” or less.

図６に示されているように、こうした点火時期制御によれば、基本点火時期ＡＢＳＥからの点火時期の遅角量である点火時期遅角量ＡＫＮＫは、限界遅角量ＡＫＭＡＸを、ノック学習量ＡＧＫＮＫの値の分だけ減少させるように補正し、ノック制御量ＡＫＣＳの値の分だけ増加させるように補正した量に設定される。上記のように、ノック制御量ＡＫＣＳの値は、ノッキングの発生が確認されているときには増加し、確認されていないときには減少する。よって、基本点火時期ＡＢＳＥから点火時期遅角量ＡＫＮＫの分だけ遅角した点火時期である目標点火時期ＡＯＰは、ノッキングの発生が確認されるようになるまで、徐々に進角されていき、やがてその値は、ノッキングが発生するようになる点火時期の直前まで進角された点火時期に落ち着くようになる。また、ノック学習量ＡＧＫＮＫの値は、ノック制御量ＡＫＣＳの絶対値が大きくなると、ノック制御量ＡＫＣＳの絶対値を小さくするように、学習処理を通じて更新される。 As shown in FIG. 6, according to such ignition timing control, the ignition timing retarding amount AKNK, which is the retarding amount of the ignition timing from the basic ignition timing ABSE, is set to the limit retarding amount AKMAX and the knock learning amount. The correction amount is set to be decreased by the value of AGKNK, and the correction amount is set to be increased to be increased by the value of knock control amount AKCS. As described above, the value of the knock control amount AKCS increases when the occurrence of knocking is confirmed, and decreases when it is not confirmed. Therefore, the target ignition timing AOP, which is the ignition timing retarded by the ignition timing retard amount AKNK from the basic ignition timing ABSE, is gradually advanced until knocking is confirmed. The value becomes settled at the ignition timing advanced until just before the ignition timing at which knocking occurs. The value of the knock learning amount AGKNK is updated through the learning process so that the absolute value of the knock control amount AKCS becomes smaller when the absolute value of the knock control amount AKCS becomes larger.

なお、ノック制御量ＡＫＣＳの値は、イグニッションスイッチが「ＯＦＦ」になると「０」にリセットされるが、ノック学習量ＡＧＫＮＫの値は、イグニッションスイッチが「ＯＦＦ」にされた後もメモリに記憶保持され、次の機関運転時における点火時期制御に引き継がれる。 The value of the knock control amount AKCS is reset to “0” when the ignition switch is turned “OFF”, but the value of the knock learning amount AGKNK is stored and stored in the memory even after the ignition switch is turned “OFF”. Then, the ignition timing control at the time of the next engine operation is succeeded.

ところで、進角側バルブタイミング制御を実行しているときには、遅角側バルブタイミング制御のように吸気バルブ９の閉弁時期を遅角側に設定しているときよりも実圧縮比が大きくなる。そのため、点火時期の遅角に対するトルクの感度が高くなり、点火時期制御を通じて点火時期遅角量ＡＫＮＫが大きくなったときのトルクの低下量が大きくなる。 By the way, when the valve timing control on the advance side is executed, the actual compression ratio becomes larger than when the valve closing timing of the intake valve 9 is set on the retard side as in the valve timing control on the retard side. Therefore, the sensitivity of the torque to the retard of the ignition timing increases, and the amount of decrease in the torque when the ignition timing retard amount AKNK increases through the ignition timing control increases.

図７には、進角側バルブタイミング制御を実行しているときの点火時期遅角量ＡＫＮＫとトルクの変化率との関係が実線で示されている。なお、図７では、点火時期遅角量ＡＫＮＫが「０」のときのトルクを「１」としたトルク変化率を示している。また、図７には、遅角側バルブタイミング制御と同様に、進角側バルブタイミング制御を実行している場合よりも吸気バルブ９の閉弁時期を遅角側に設定した場合の点火時期遅角量ＡＫＮＫとトルクの変化率との関係が、比較例として一点鎖線で示されている。 In FIG. 7, the solid line shows the relationship between the ignition timing retard amount AKNK and the torque change rate when the advance valve timing control is executed. Note that FIG. 7 shows the torque change rate with the torque when the ignition timing retard amount AKNK is “0” being “1”. In addition, in FIG. 7, similarly to the retard side valve timing control, the ignition timing delay when the valve closing timing of the intake valve 9 is set to the retard side more than when the advance side valve timing control is executed. The relationship between the angular amount AKNK and the rate of change of torque is shown by a dashed line as a comparative example.

図７に示されているように、点火時期遅角量ＡＫＮＫが小さいときには、一点鎖線で示されている比較例の場合のトルクは、実線で示されている進角側バルブタイミング制御を実行しているときのトルクよりも小さくなる。これは、吸気バルブ９の閉弁時期を遅角させていることにより、実圧縮比が小さくなっているためである。 As shown in FIG. 7, when the ignition timing retard amount AKNK is small, the torque in the case of the comparative example indicated by the alternate long and short dash line executes the valve timing control on the advance side indicated by the solid line. It becomes smaller than the torque when This is because the actual compression ratio is reduced by retarding the closing timing of the intake valve 9.

しかし、実圧縮比が小さくなっている比較例の場合には、点火時期の遅角に対するトルクの感度が低いため、点火時期遅角量ＡＫＮＫが大きくなったときのトルクの低下量が、進角側バルブタイミング制御を実行しているときのトルクの低下量よりも小さい。そのため、点火時期遅角量ＡＫＮＫが大きくなっていくと、一点鎖線で示されている比較例の場合のトルクと、実線で示されている進角側バルブタイミング制御を実行しているときのトルクとの差は小さくなり、途中で逆転するようになる。 However, in the case of the comparative example in which the actual compression ratio is small, the torque sensitivity with respect to the ignition timing retard angle is low, and therefore the torque decrease amount when the ignition timing retard angle amount AKNK becomes large is It is smaller than the torque reduction amount when the side valve timing control is executed. Therefore, as the ignition timing retard amount AKNK increases, the torque in the case of the comparative example indicated by the alternate long and short dash line and the torque during execution of the valve timing control on the advance side indicated by the solid line. The difference between and becomes small, and it comes to reverse on the way.

高負荷運転時には、進角側バルブタイミング制御を実行し、実圧縮比を大きくして、燃焼室２への空気の充填効率を高くすることが好ましい。しかし、実圧縮比が大きいときには、点火時期の遅角に対するトルクの感度が高くなるため、図７に示すように、点火時期遅角量ＡＫＮＫが大きくなると、高負荷運転時であるにも拘わらずトルクが小さくなってしまうおそれがある。 During high load operation, it is preferable to execute the valve timing control on the advance side to increase the actual compression ratio to increase the efficiency of filling the combustion chamber 2 with air. However, when the actual compression ratio is large, the sensitivity of the torque to the ignition timing retard angle is high. Therefore, as shown in FIG. 7, when the ignition timing retard angle amount AKNK is increased, the engine is operating under a high load condition. The torque may be reduced.

そこで、ＥＣＵ１００では、図８に示されている可変動弁機構１５の制御態様の切り替え処理を通じて、点火時期遅角量ＡＫＮＫに応じて高負荷運転時の可変動弁機構１５の制御態様を切り替えるようにしている。この制御態様の切り替え処理は、内燃機関１が始動され、図９及び図１０に示されている一連の処理が実行される所定期間が経過した後、内燃機関１の運転中にＥＣＵ１００の動弁系制御部１２０により、規定の制御周期毎に繰り返し実行される。 Therefore, the ECU 100 switches the control mode of the variable valve mechanism 15 during high load operation according to the ignition timing retard amount AKNK through the control mode switching process of the variable valve mechanism 15 shown in FIG. I have to. In the control mode switching process, the valve operation of the ECU 100 is performed during operation of the internal combustion engine 1 after a predetermined period of time in which the internal combustion engine 1 is started and the series of processes shown in FIGS. 9 and 10 is executed. The system control unit 120 repeatedly executes the control every specified control cycle.

この処理を開始すると、ＥＣＵ１００の動弁系制御部１２０は、まずステップＳ３００において、スロットル開度が所定開度以上であるか否かを判定する。ここでは、スロットル開度が所定開度以上であるか否かを判定することにより、高負荷運転時であるか否かを確認する。したがって、判定閾値である所定開度は、スロットル開度が所定開度以上である場合に高負荷運転時であることを判定できる大きさの値に設定されている。例えば、所定開度は、全開を「１００％」、全閉を「０％」とした場合に「５０％」とされている。なお、低負荷運転時に遅角側バルブタイミング制御を実行しているときには、スロットル開度がこの所定開度以上になることはない。 When this process is started, the valve train control unit 120 of the ECU 100 first determines in step S300 whether or not the throttle opening is equal to or larger than a predetermined opening. Here, it is determined whether or not the engine is under high load operation by determining whether or not the throttle opening is equal to or larger than a predetermined opening. Therefore, the predetermined opening degree, which is the determination threshold value, is set to a value that can be determined to be during high load operation when the throttle opening degree is equal to or larger than the predetermined opening degree. For example, the predetermined opening degree is "50%" when the fully open state is "100%" and the fully closed state is "0%". The throttle opening does not exceed the predetermined opening when the retard valve timing control is executed during the low load operation.

ステップＳ３００において、スロットル開度が所定開度よりも小さいと判定した場合（ステップＳ３００：ＮＯ）、すなわち低負荷運転時には、動弁系制御部１２０は、処理をステップＳ３０４に進める。 When it is determined in step S300 that the throttle opening is smaller than the predetermined opening (step S300: NO), that is, during low load operation, the valve train control unit 120 advances the process to step S304.

そして、ステップＳ３０４において、動弁系制御部１２０は、可変動弁機構１５の制御態様として遅角側バルブタイミング制御を選択する。こうして遅角側バルブタイミング制御を選択すると、動弁系制御部１２０は、この一連の処理を一旦終了させる。そして、動弁系制御部１２０は、吸気バルブ９の閉弁時期が進角側バルブタイミング制御の場合よりも遅角側になるように可変動弁機構１５を制御する遅角側バルブタイミング制御を実行する。 Then, in step S304, the valve operating system control unit 120 selects the retard side valve timing control as the control mode of the variable valve operating mechanism 15. When the retard side valve timing control is selected in this way, the valve train system control unit 120 temporarily ends this series of processes. Then, the valve operating system control unit 120 executes the retard side valve timing control for controlling the variable valve mechanism 15 so that the closing timing of the intake valve 9 is on the retard side as compared with the case of the advance side valve timing control. Run.

一方、ステップＳ３００において、スロットル開度が所定開度以上であると判定した場合（ステップＳ３００：ＹＥＳ）、すなわち高負荷運転時には、動弁系制御部１２０は、処理をステップＳ３０１に進める。 On the other hand, when it is determined in step S300 that the throttle opening is equal to or larger than the predetermined opening (step S300: YES), that is, during high load operation, the valve train control unit 120 advances the process to step S301.

そして、ステップＳ３０１において、動弁系制御部１２０は、点火時期遅角量ＡＫＮＫが所定量Ａ以上であるか否かを判定する。ここでの判定閾値である所定量Ａは、図７に破線で示されている値のように、進角側バルブタイミング制御を実行している場合（実線）よりも吸気バルブ９の閉弁時期を遅角させた場合（一点鎖線）のトルクが大きくなる点火時期遅角量ＡＫＮＫの値に設定されている。 Then, in step S301, the valve operating system control unit 120 determines whether or not the ignition timing retard amount AKNK is equal to or greater than the predetermined amount A. The predetermined amount A that is the determination threshold here is, like the value shown by the broken line in FIG. 7, the valve closing timing of the intake valve 9 as compared with the case where the advance side valve timing control is executed (solid line). Is set to a value of the ignition timing retard amount AKNK that increases the torque when the engine is retarded (dashed line).

ステップＳ３０１において、点火時期遅角量ＡＫＮＫが所定量Ａ以上であると判定した場合（ステップＳ３０１：ＹＥＳ）には、動弁系制御部１２０は、処理をステップＳ３０２に進める。 When it is determined in step S301 that the ignition timing retard amount AKNK is equal to or larger than the predetermined amount A (step S301: YES), the valve system control unit 120 advances the process to step S302.

そして、動弁系制御部１２０は、ステップＳ３０２において、遅角履歴フラグを「ＯＮ」にする。なお、遅角履歴フラグは、初期状態では「ＯＦＦ」になっている。遅角履歴フラグは、イグニッションスイッチが「ＯＦＦ」にされた後もメモリに記憶保持され、次の機関運転時に引き継がれる。 Then, the valve operating system control unit 120 sets the retarding history flag to "ON" in step S302. The retard history flag is "OFF" in the initial state. The retard history flag is stored and held in the memory even after the ignition switch is turned "OFF", and is taken over at the next engine operation.

ステップＳ３０２を通じて遅角履歴フラグを「ＯＮ」にすると、動弁系制御部１２０は処理をステップＳ３０３に進める。
一方、ステップＳ３０１において、点火時期遅角量ＡＫＮＫが所定量Ａよりも小さいと判定した場合（ステップＳ３０１：ＮＯ）には、動弁系制御部１２０は、ステップＳ３０２の処理を行わずに、処理をステップＳ３０３に進める。 When the retarding history flag is turned “ON” through step S302, the valve operating system control unit 120 advances the process to step S303.
On the other hand, if it is determined in step S301 that the ignition timing retard amount AKNK is smaller than the predetermined amount A (step S301: NO), the valve train system control unit 120 does not perform the process of step S302 and executes the process. To Step S303.

ステップＳ３０３では、動弁系制御部１２０は、遅角履歴フラグが「ＯＮ」であるか否かを判定する。
ステップＳ３０３において、遅角履歴フラグが「ＯＦＦ」であると判定した場合には（ステップＳ３０３：ＮＯ）、動弁系制御部１２０は、処理をステップＳ３０５に進める。 In step S303, the valve operating system control unit 120 determines whether or not the retard angle history flag is “ON”.
When it is determined in step S303 that the retard history flag is "OFF" (step S303: NO), the valve train control unit 120 advances the process to step S305.

そして、ステップＳ３０５において、動弁系制御部１２０は、可変動弁機構１５の制御態様として進角側バルブタイミング制御を選択する。こうして進角側バルブタイミング制御を選択すると、動弁系制御部１２０は、この一連の処理を一旦終了させる。そして、動弁系制御部１２０は、吸気バルブ９の閉弁時期が遅角側バルブタイミング制御の場合よりも進角側になるように可変動弁機構１５を制御する進角側バルブタイミング制御を実行する。 Then, in step S305, the valve operating system control unit 120 selects the advance side valve timing control as the control mode of the variable valve operating mechanism 15. When the valve timing control on the advance side is selected in this way, the valve train system control unit 120 once ends this series of processes. Then, the valve operating system control unit 120 performs advance side valve timing control for controlling the variable valve mechanism 15 so that the closing timing of the intake valve 9 is on the advance side as compared with the case of the retard side valve timing control. Run.

このように、動弁系制御部１２０は、高負荷運転時であり、且つ遅角履歴フラグが「ＯＦＦ」になっている場合には、進角側バルブタイミング制御を実行する。
一方で、ステップＳ３０３において、遅角履歴フラグが「ＯＮ」であると判定した場合には（ステップＳ３０３：ＹＥＳ）、動弁系制御部１２０は、処理をステップＳ３０４に進める。そして、ステップＳ３０４において、動弁系制御部１２０は、可変動弁機構１５の制御態様として遅角側バルブタイミング制御を選択する。すなわち、動弁系制御部１２０は、点火時期遅角量ＡＫＮＫが所定量Ａ以上になり、遅角履歴フラグが「ＯＮ」にされた場合には、高負荷運転時であっても遅角側バルブタイミング制御を実行する。 As described above, the valve operating system control unit 120 executes the advance valve timing control when the engine is operating under a high load and the retard history flag is "OFF".
On the other hand, if it is determined in step S303 that the retard history flag is "ON" (step S303: YES), the valve operating system control unit 120 advances the process to step S304. Then, in step S304, the valve operating system control unit 120 selects the retard side valve timing control as the control mode of the variable valve operating mechanism 15. That is, when the ignition timing retarding amount AKNK is equal to or greater than the predetermined amount A and the retarding history flag is set to "ON", the valve train system control unit 120 retards the ignition side even during high load operation. Executes valve timing control.

これにより、動弁系制御部１２０は、点火時期遅角量ＡＫＮＫが所定量Ａ以上であるときには、吸気バルブ９の閉弁時期が、進角側バルブタイミング制御が選択されているときと比べて遅角側になるように、可変動弁機構１５を制御することになる。 As a result, when the ignition timing retarding amount AKNK is equal to or greater than the predetermined amount A, the valve operating system control unit 120 compares the valve closing timing of the intake valve 9 with that when the advance side valve timing control is selected. The variable valve mechanism 15 is controlled so as to be on the retard side.

その結果、実圧縮比が小さくなるため、点火時期の遅角に対するトルクの感度を低下させることができる。そのため、このＥＣＵ１００によれば、点火時期制御を通じて点火時期が基本点火時期ＡＢＳＥから大きく遅角されていることによってトルクが小さくなってしまうことを抑制することができる。 As a result, the actual compression ratio becomes smaller, so that the sensitivity of the torque to the retard of the ignition timing can be reduced. Therefore, according to the ECU 100, it is possible to prevent the torque from becoming small due to the ignition timing being greatly retarded from the basic ignition timing ABSE through the ignition timing control.

なお、図６に示されているように、点火時期遅角量ＡＫＮＫは、機関回転速度や負荷に応じて算出される基本点火時期ＡＢＳＥや限界遅角点火時期ＡＫＭＦに応じて決まる限界遅角量ＡＫＭＡＸを、ノック学習量ＡＧＫＮＫとノック制御量ＡＫＣＳとによって補正することによって算出される。そのため、点火時期遅角量ＡＫＮＫは、機関回転速度や負荷に応じて変動することになる。したがって、ステップＳ３０１における判定結果をそのまま可変動弁機構１５の制御態様の切り替えに反映させるようにした場合には、吸気バルブ９の閉弁時期の変更が繰り返され、ハンチングが生じてしまうおそれがある。すなわち、高負荷運転時における可変動弁機構１５の制御態様が、遅角側バルブタイミング制御に一旦変更された後に、点火時期遅角量ＡＫＮＫの変動に応じて可変動弁機構１５の制御態様が、遅角側バルブタイミング制御と進角側バルブタイミング制御とを行ったり来たりしてしまう。 As shown in FIG. 6, the ignition timing retard amount AKNK is a limit retard amount determined according to the basic ignition timing ABSE and the limit retard ignition timing AKMF calculated according to the engine speed and the load. It is calculated by correcting AKMAX with the knock learning amount AGKNK and the knock control amount AKCS. Therefore, the ignition timing retard amount AKNK changes according to the engine rotation speed and the load. Therefore, when the determination result in step S301 is reflected as it is in the switching of the control mode of the variable valve mechanism 15, the closing timing of the intake valve 9 is repeatedly changed, which may cause hunting. . That is, the control mode of the variable valve mechanism 15 at the time of high load operation is changed to the retard side valve timing control once, and then the control mode of the variable valve mechanism 15 is changed according to the variation of the ignition timing retard amount AKNK. , The retard side valve timing control and the advance side valve timing control are switched back and forth.

これに対して、このＥＣＵ１００では、動弁系制御部１２０は、ステップＳ３０１における判定結果を反映して設定される遅角履歴フラグの状態に応じて可変動弁機構１５の制御態様を切り替える。これにより、このＥＣＵ１００では、点火時期遅角量ＡＫＮＫが所定量Ａ以上であると判定した後は、高負荷運転時における可変動弁機構１５の制御では、点火時期遅角量ＡＫＮＫの大きさに拘わらず、遅角側バルブタイミング制御が実行される。そのため、点火時期遅角量ＡＫＮＫの変動に応じて吸気バルブ９の閉弁時期の変更が繰り返されるハンチングの発生を抑制することができる。 On the other hand, in this ECU 100, the valve operating system control unit 120 switches the control mode of the variable valve operating mechanism 15 according to the state of the delay angle history flag that is set by reflecting the determination result in step S301. As a result, after the ECU 100 determines that the ignition timing retard amount AKNK is equal to or greater than the predetermined amount A, the control of the variable valve mechanism 15 during the high load operation causes the ignition timing retard amount AKNK to become larger. Regardless, the retard side valve timing control is executed. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of hunting in which the closing timing of the intake valve 9 is repeatedly changed according to the variation of the ignition timing retarding amount AKNK.

なお、内燃機関１が始動されてから所定期間が経過するまでの間、すなわち図９及び図１０に示されている一連の処理が実行されており、図８を参照して説明した処理が行われていないときには、進角側バルブタイミング制御と同様に、遅角側バルブタイミング制御のように吸気バルブ９の閉弁時期を大きく遅角させることなく機関運転が行われる。 It should be noted that from the time the internal combustion engine 1 is started until the predetermined period of time elapses, that is, the series of processing shown in FIGS. 9 and 10 is being executed, the processing described with reference to FIG. If not, similarly to the advance side valve timing control, the engine operation is performed without greatly retarding the closing timing of the intake valve 9 as in the retard side valve timing control.

ところで、点火時期遅角量ＡＫＮＫが所定量Ａを超えるほど大きくなる状況は、ピストン６へのデポジットの堆積などによって徐々にノッキングが発生しやすくなることによって生じることが多い。 By the way, the situation where the ignition timing retarding amount AKNK becomes larger as the ignition timing retarding amount AKNK exceeds the predetermined amount A often occurs because knocking is likely to occur gradually due to accumulation of deposits on the piston 6.

デポジットの堆積は、一旦進行すると解消しにくく、メンテナンスによってデポジットを除去したり、高負荷運転を長時間継続したりすることなどによって解消される。そのため、デポジットの堆積によってノッキングが発生しやすくなり、点火時期遅角量ＡＫＮＫが所定量Ａ以上になった場合には、その後もノッキングが発生しやすい状況が継続しやすい。 The accumulation of deposit is difficult to be eliminated once it progresses, and is eliminated by removing the deposit by maintenance or continuing high-load operation for a long time. Therefore, knocking is likely to occur due to the accumulation of deposits, and when the ignition timing retard amount AKNK is equal to or greater than the predetermined amount A, the situation where knocking is likely to occur is likely to continue thereafter.

そこで、高負荷運転時における可変動弁機構１５の制御態様が遅角側バルブタイミング制御に切り替えられた場合には、機関運転が終了され、次に機関運転が行われるようになったときにも、高負荷運転時に遅角側バルブタイミング制御を実行することが好ましい。 Therefore, when the control mode of the variable valve mechanism 15 at the time of high load operation is switched to the retard side valve timing control, the engine operation is ended and the engine operation is performed next time. It is preferable to execute the retard side valve timing control during high load operation.

一方で、メンテナンスを実施したり、高負荷運転を長時間継続したりすることによってデポジットの堆積が解消された場合には、高負荷運転時の可変動弁機構１５の制御態様を進角側バルブタイミング制御に戻すことが好ましい。 On the other hand, when deposit accumulation is eliminated by performing maintenance or continuing high-load operation for a long time, the control mode of the variable valve mechanism 15 during high-load operation is set to the advance side valve. It is preferable to return to timing control.

そのため、ＥＣＵ１００では、こうした事情にあわせて可変動弁機構１５の制御態様を切り替えるため、図１０に示されている遅角履歴フラグ更新処理を通じて機関始動時の点火時期遅角量ＡＫＮＫの値を確認して遅角履歴フラグを更新するようにしている。 Therefore, the ECU 100 switches the control mode of the variable valve mechanism 15 in accordance with such a situation, and therefore the value of the ignition timing retard amount AKNK at the time of engine start is confirmed through the retard history flag updating process shown in FIG. Then, the retard history flag is updated.

次に、図９及び図１０を参照して、この機関始動から所定期間の間に行われる遅角履歴フラグの更新に係る処理について説明する。
ＥＣＵ１００は、内燃機関１を始動すると、メモリに記憶されている遅角履歴フラグの状態を確認する。なお、この遅角履歴フラグの状態を確認する処理は遅角履歴フラグが「ＯＮ」であるのか「ＯＦＦ」であるのかが確認できるまで複数回、繰り返し実行される。 Next, with reference to FIG. 9 and FIG. 10, a description will be given of the processing relating to the update of the delay angle history flag, which is performed during the predetermined period from the engine start.
When the internal combustion engine 1 is started, the ECU 100 confirms the state of the delay angle history flag stored in the memory. The process of confirming the state of the delay angle history flag is repeatedly executed a plurality of times until it can be confirmed whether the delay angle history flag is "ON" or "OFF".

図９に示されている判定値変更処理は、機関始動後に遅角履歴フラグの状態が確認されたときにＥＣＵ１００の動弁系制御部１２０によって実行される。この処理を開始すると、動弁系制御部１２０は、まずステップＳ４００において、遅角履歴フラグが「ＯＮ」であるか否かを判定する。 The determination value changing process shown in FIG. 9 is executed by the valve train control unit 120 of the ECU 100 when the state of the retarding history flag is confirmed after the engine is started. When this process is started, the valve operating system control unit 120 first determines in step S400 whether or not the delay angle history flag is "ON".

ステップＳ４００において、遅角履歴フラグが「ＯＮ」であると判定した場合には（ステップＳ４００：ＹＥＳ）、動弁系制御部１２０は、処理をステップＳ４０１へと進める。そして、ステップＳ４０１において、動弁系制御部１２０は、所定量Ａから補正量Ｂを減算することによって算出された差を判定値Ｃとして設定する。 When it is determined in step S400 that the retarding history flag is “ON” (step S400: YES), the valve operating system control unit 120 advances the process to step S401. Then, in step S <b> 401, the valve operating system control unit 120 sets the difference calculated by subtracting the correction amount B from the predetermined amount A as the determination value C.

一方、ステップＳ４００において、遅角履歴フラグが「ＯＦＦ」であると判定した場合には（ステップＳ４００：ＮＯ）、動弁系制御部１２０は、処理をステップＳ４０２へと進める。そして、ステップＳ４０２において、動弁系制御部１２０は、所定量Ａをそのまま判定値Ｃとして設定する。 On the other hand, when it is determined in step S400 that the retarding history flag is “OFF” (step S400: NO), the valve train control unit 120 advances the process to step S402. Then, in step S402, the valve operating system control unit 120 sets the predetermined amount A as the determination value C as it is.

こうしてステップＳ４０１又はステップＳ４０２を通じて、判定値Ｃを設定すると、動弁系制御部１２０は、この処理を終了させる。
こうして判定値Ｃを設定する判定値変更処理が終了すると、動弁系制御部１２０は、図１０に示される遅角履歴フラグ更新処理を開始する。この処理は、図９を参照して説明した判定値変更処理が終了した後、機関始動からの経過期間が所定期間に達するまでの間、繰り返し実行される。 When the determination value C is set in step S401 or step S402 in this way, the valve system control unit 120 ends this process.
When the determination value changing process for setting the determination value C is completed in this way, the valve operating system control unit 120 starts the retard angle history flag updating process shown in FIG. 10. This process is repeatedly executed after the judgment value changing process described with reference to FIG. 9 is completed and until the elapsed period from the engine start reaches a predetermined period.

この処理を開始すると、動弁系制御部１２０は、まずステップＳ５００において、点火時期遅角量ＡＫＮＫが判定値Ｃ以上であるか否かを判定する。
ステップＳ５００において、点火時期遅角量ＡＫＮＫが判定値Ｃ以上であると判定した場合（ステップＳ５００：ＹＥＳ）には、動弁系制御部１２０は、処理をステップＳ５０１に進める。そして、動弁系制御部１２０は、ステップＳ５０１において、遅角履歴フラグを「ＯＮ」にする。 When this process is started, the valve train system control unit 120 first determines in step S500 whether or not the ignition timing retard angle amount AKNK is greater than or equal to the determination value C.
When it is determined in step S500 that the ignition timing retard amount AKNK is equal to or greater than the determination value C (step S500: YES), the valve system control unit 120 advances the process to step S501. Then, the valve operating system control unit 120 sets the delay angle history flag to “ON” in step S501.

一方、ステップＳ５００において、点火時期遅角量ＡＫＮＫが判定値Ｃよりも小さいと判定した場合（ステップＳ５００：ＮＯ）には、動弁系制御部１２０は、処理をステップＳ５０２に進める。そして、動弁系制御部１２０は、ステップＳ５０２において、遅角履歴フラグを「ＯＦＦ」にする。 On the other hand, if it is determined in step S500 that the ignition timing retard amount AKNK is smaller than the determination value C (step S500: NO), the valve operating system control unit 120 advances the process to step S502. Then, the valve operating system control unit 120 sets the delay angle history flag to “OFF” in step S502.

こうしてステップＳ５０１又はステップＳ５０２を実行すると、動弁系制御部１２０は、この処理を一旦終了させる。
このようにＥＣＵ１００では、機関始動から所定期間の間に、点火時期制御による点火時期遅角量ＡＫＮＫが判定値Ｃ以上であるか否かを判定し、点火時期遅角量ＡＫＮＫが判定値Ｃよりも小さいと判定された場合には、遅角履歴フラグを「ＯＦＦ」に更新するようにしている。 When step S501 or step S502 is executed in this way, the valve system control unit 120 temporarily ends this processing.
As described above, the ECU 100 determines whether the ignition timing retard amount AKNK by the ignition timing control is equal to or greater than the determination value C during the predetermined period from the engine start, and the ignition timing retard amount AKNK is determined from the determination value C. If it is determined that is also small, the delay angle history flag is updated to "OFF".

そのため、メンテナンスの実施や、高負荷運転の長時間の継続などにより、デポジットの堆積が解消され、点火時期遅角量ＡＫＮＫが小さくなっている場合には、高負荷運転時の可変動弁機構１５の制御態様が進角側バルブタイミング制御に戻されるようになる。 Therefore, when the accumulation of deposits is eliminated and the ignition timing retard amount AKNK is reduced due to the maintenance or the continuation of the high load operation for a long time, the variable valve mechanism 15 during the high load operation is performed. The control mode of (3) is returned to the valve timing control on the advance side.

なお、デポジットの堆積などによるノッキングの発生しやすさの変化は、長い時間をかけて徐々に進むものであり、図５を参照して説明した学習処理を通じてノック学習量ＡＧＫＮＫに反映される。そして、機関始動時にはノック制御量ＡＫＣＳは「０」にリセットされているが、ノック学習量ＡＧＫＮＫは前回の機関運転時から引き継がれているため、機関始動時の点火時期遅角量ＡＫＮＫはノック学習量ＡＧＫＮＫをそのまま反映させたものになる。このＥＣＵ１００では、こうしたデポジットの堆積などによるノッキングの発生のしやすさの変化がそのまま反映されている機関始動時の点火時期遅角量ＡＫＮＫの大きさを確認して、遅角履歴フラグの更新を行うようにしている。 It should be noted that the change in the likelihood of knocking due to deposit accumulation or the like gradually progresses over a long period of time, and is reflected in the knock learning amount AGKNK through the learning process described with reference to FIG. When the engine is started, the knock control amount AKCS is reset to "0", but since the knock learning amount AGKNK is inherited from the previous engine operation, the ignition timing retard amount AKNK at the engine start is knock learned. The amount AGKNK is reflected as it is. The ECU 100 confirms the magnitude of the ignition timing retard amount AKNK at the time of engine start, which directly reflects the change in the likelihood of knocking due to such accumulation of deposits, and updates the retard history flag. I am trying to do it.

また、このＥＣＵ１００では、図９を参照して説明した判定値変更処理において、遅角履歴フラグが「ＯＮ」である場合には、判定値Ｃを、所定量Ａから補正量Ｂを減算した差とするようにしている。これにより、遅角履歴フラグが「ＯＮ」である場合には、遅角履歴フラグが「ＯＦＦ」である場合と比較して判定値Ｃが小さな値になる。そのため、遅角履歴フラグは「ＯＦＦ」から「ＯＮ」には変更されやすいものの、「ＯＮ」から「ＯＦＦ」には変更されにくくなる。 Further, in this ECU 100, in the determination value changing process described with reference to FIG. 9, when the retard history flag is “ON”, the determination value C is the difference obtained by subtracting the correction amount B from the predetermined amount A. I am trying to. As a result, when the delay angle history flag is “ON”, the determination value C becomes smaller than when the delay angle history flag is “OFF”. Therefore, although the delay angle history flag is likely to be changed from “OFF” to “ON”, it is difficult to be changed from “ON” to “OFF”.

これにより、可変動弁機構１５の制御態様の変更による高負荷運転時の機関出力特性の変化が頻繁に生じることを抑制することができる。
以上説明した実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。 As a result, it is possible to suppress frequent changes in the engine output characteristics during high load operation due to changes in the control mode of the variable valve mechanism 15.
According to the embodiment described above, the following effects can be obtained.

（１）点火時期制御を通じて点火時期が基本点火時期ＡＢＳＥから大きく遅角されていることによってトルクが小さくなってしまうことを抑制することができる。
（２）高負荷運転時に、遅角側バルブタイミング制御が実行されるようになった後には、点火時期遅角量ＡＫＮＫの大きさに拘わらず、高負荷運転時に、遅角側バルブタイミング制御が実行されるようになるため、吸気バルブ９の閉弁時期の変更が繰り返されるハンチングの発生を抑制することができる。 (1) It is possible to prevent the torque from becoming small due to the ignition timing being greatly retarded from the basic ignition timing ABSE through the ignition timing control.
(2) After the retard side valve timing control is executed during the high load operation, the retard side valve timing control is executed during the high load operation regardless of the magnitude of the ignition timing retard amount AKNK. Since it is executed, it is possible to suppress the occurrence of hunting in which the closing timing of the intake valve 9 is repeatedly changed.

（３）機関始動から所定期間の間に、点火時期遅角量ＡＫＮＫの大きさを確認して遅角履歴フラグを更新するようにしているため、デポジットの堆積が解消されるなどしてノッキングが起こりにくくなっているときには、高負荷運転時に再び進角側バルブタイミング制御を実行することができるようになる。 (3) Since the amount of the ignition timing retard amount AKNK is confirmed and the retard history flag is updated during a predetermined period from the engine start, the knocking may occur due to elimination of deposit accumulation. When it is difficult to occur, the valve timing control on the advance side can be executed again during the high load operation.

（４）前回の機関運転において高負荷運転時の可変動弁機構１５の制御態様を遅角側バルブタイミング制御に変更した状態で機関運転が行われていた場合には、遅角履歴フラグ更新処理において遅角履歴フラグが「ＯＦＦ」に変更されにくくなる。そのため、高負荷運転時の可変動弁機構１５の制御態様が遅角側バルブタイミング制御に変更された状態が継続しやすくなり、可変動弁機構１５の制御態様の変更による機関出力特性の変化が、機関運転の度に頻繁に生じることを抑制することができる。 (4) If the engine operation was performed in a state in which the control mode of the variable valve mechanism 15 during the high load operation in the previous engine operation was changed to the retard side valve timing control, the retard angle history flag update process In, it becomes difficult for the retard history flag to be changed to “OFF”. Therefore, the state in which the control mode of the variable valve mechanism 15 during high load operation is changed to the retard side valve timing control is likely to continue, and the engine output characteristic changes due to the change of the control mode of the variable valve mechanism 15. Therefore, it is possible to suppress the frequent occurrence every time the engine is operated.

なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・可変動弁機構１５としてバルブタイミング変更機構１３とバルブリフト量変更機構１４とを組み合わせたものを例示したが、可変動弁機構の構成はこうした構成に限定されるものではない。すなわち、可変動弁機構は吸気バルブ９の閉弁時期を変更可能なものであればよい。 The above-described embodiment can be implemented in the following forms in which this is appropriately modified.
The combination of the valve timing changing mechanism 13 and the valve lift amount changing mechanism 14 is illustrated as the variable valve operating mechanism 15, but the configuration of the variable valve operating mechanism is not limited to such a configuration. That is, the variable valve mechanism may be one that can change the closing timing of the intake valve 9.

・点火時期制御は、ノッキングの発生頻度が高いほど点火時期を遅角させるものであればよい。例えば、学習処理を行わないものであってもよい。また、図４に示す処理において、ノック制御量ＡＫＣＳの増加量をノッキングの発生頻度によらず、強度のみに応じて変更するようにしたり、ノッキングの発生が確認される度に一定量ずつ変更するようにしたりしてもよい。この場合でも図４に示す一連の処理を繰り返し実行することで、ノッキングの発生頻度が高いほどノック制御量ＡＫＣＳの増加が繰り返され、点火時期遅角量ＡＫＮＫが大きくなる。 The ignition timing control may be one that retards the ignition timing as the knocking frequency increases. For example, the learning process may not be performed. Further, in the process shown in FIG. 4, the increase amount of the knock control amount AKCS is changed according to only the strength regardless of the knocking occurrence frequency, or is changed by a constant amount each time the occurrence of knocking is confirmed. You may do so. Even in this case, by repeatedly executing the series of processes shown in FIG. 4, the knock control amount AKCS increases repeatedly as the knocking occurrence frequency increases, and the ignition timing retard amount AKNK increases.

・機関始動から所定期間の間に、点火時期遅角量ＡＫＮＫを確認して遅角履歴フラグを更新する例を示したが、これとは別のタイミングで遅角履歴フラグを更新するようにしてもよい。例えば、内燃機関１の運転中に定期的に図９及び図１０の処理を実行して遅角履歴フラグを更新するようにしてもよい。 An example has been shown in which the ignition timing retard amount AKNK is confirmed and the retard history flag is updated during a predetermined period from the engine start. However, the retard history flag is updated at a different timing. Good. For example, the processing of FIGS. 9 and 10 may be periodically executed during the operation of the internal combustion engine 1 to update the delay angle history flag.

また、図９及び図１０の処理のような、遅角履歴フラグの更新を行わない構成を採用することもできる。この場合にも、メンテナンスを行った場合に、遅角履歴フラグを「ＯＦＦ」にリセットすることによって高負荷運転時の可変動弁機構の制御態様を進角側バルブタイミング制御に戻すことができる。 It is also possible to employ a configuration in which the retard angle history flag is not updated, as in the processes of FIGS. 9 and 10. Also in this case, when the maintenance is performed, the control mode of the variable valve mechanism during the high load operation can be returned to the advance side valve timing control by resetting the delay angle history flag to “OFF”.

・図９を参照して示したような、遅角履歴フラグの状態に応じて判定値Ｃの大きさを変更する判定値変更処理を省略することもできる。
・図８を参照して説明した処理では、遅角履歴フラグを参照して高負荷運転時の可変動弁機構の制御態様を変更する構成を採用し、高負荷運転時の制御態様が遅角側バルブタイミング制御に変更された後は、高負荷運転時に点火時期遅角量ＡＫＮＫの大きさによらず、遅角側バルブタイミング制御が選択され続けるようにしていた。これに対して、遅角履歴フラグを参照する構成を省略し、単純に点火時期遅角量ＡＫＮＫの大きさに応じて高負荷運転時の可変動弁機構の制御態様を変更する構成を採用してもよい。例えば、図８におけるステップＳ３０２及びステップＳ３０３を省略し、ステップＳ３０１において点火時期遅角量ＡＫＮＫが所定量Ａ以上であると判定した場合にはステップＳ３０４へと処理を進め、ステップＳ３０１において点火時期遅角量ＡＫＮＫが所定量Ａよりも小さいと判定した場合にはステップＳ３０５へと処理を進めるようにしてもよい。 The judgment value changing process for changing the size of the judgment value C depending on the state of the delay angle history flag as shown with reference to FIG. 9 can be omitted.
In the process described with reference to FIG. 8, the configuration that changes the control mode of the variable valve mechanism during high load operation with reference to the delay angle history flag is adopted, and the control mode during high load operation is delayed. After being changed to the side valve timing control, the retard side valve timing control is continuously selected regardless of the magnitude of the ignition timing retard amount AKNK during high load operation. On the other hand, a configuration for referencing the retarding history flag is omitted, and a configuration for simply changing the control mode of the variable valve mechanism during high load operation according to the magnitude of the ignition timing retarding amount AKNK is adopted. May be. For example, step S302 and step S303 in FIG. 8 are omitted, and if it is determined in step S301 that the ignition timing retard angle amount AKNK is equal to or greater than the predetermined amount A, the process proceeds to step S304, and in step S301 the ignition timing delay amount is delayed. If it is determined that the angular amount AKNK is smaller than the predetermined amount A, the process may proceed to step S305.

・可変動弁機構による吸気バルブ９の開閉時期の変更態様は、上記のように、遅角側バルブタイミング制御と、進角側バルブタイミング制御とを切り替えるものに限らない。閉弁時期を遅角させて実圧縮比を小さくするようにすれば、点火時期制御を通じて点火時期が基本点火時期ＡＢＳＥから大きく遅角されていることによってトルクが小さくなってしまうことを抑制することができる。そのため、例えば、点火時期遅角量ＡＫＮＫが所定量以上であるときに、吸気バルブ９の閉弁時期を遅角側に補正するといった構成を採用することもできる。 The manner of changing the opening / closing timing of the intake valve 9 by the variable valve mechanism is not limited to switching between the retard side valve timing control and the advance side valve timing control as described above. By retarding the valve closing timing to reduce the actual compression ratio, it is possible to prevent the torque from becoming small due to the ignition timing being greatly retarded from the basic ignition timing ABSE through the ignition timing control. You can Therefore, for example, when the ignition timing retarding amount AKNK is equal to or more than a predetermined amount, a configuration may be adopted in which the closing timing of the intake valve 9 is corrected to the retarding side.

・点火時期遅角量ＡＫＮＫが大きいときには、低負荷運転のときにも吸気バルブ９の閉弁時期を遅角させるようにしてもよい。要するに、高負荷運転であるか低負荷運転であるかに拘わらず、点火時期遅角量ＡＫＮＫが所定量以上であるときには、点火時期遅角量ＡＫＮＫが所定量よりも小さい場合よりも吸気バルブ９の閉弁時期を遅角させるようにしてもよい。この場合であっても、吸気バルブ９の閉弁時期を遅角させて実圧縮比を低下させ、点火時期の遅角に対するトルクの感度を低下させることになる。したがって、トルクが小さくなってしまうことを抑制することができる。 When the ignition timing retard amount AKNK is large, the closing timing of the intake valve 9 may be retarded even during low load operation. In short, regardless of whether the engine is in the high load operation or the low load operation, when the ignition timing retarding amount AKNK is equal to or more than the predetermined amount, the intake valve 9 is smaller than when the ignition timing retarding amount AKNK is smaller than the predetermined amount. The valve closing timing of may be retarded. Even in this case, the valve closing timing of the intake valve 9 is retarded to reduce the actual compression ratio, and the sensitivity of the torque to the ignition timing retard is reduced. Therefore, it is possible to prevent the torque from becoming small.

１…内燃機関、２…燃焼室、３…吸気通路、４…燃料噴射弁、５…点火プラグ、６…ピストン、７…クランクシャフト、８…排気通路、９…吸気バルブ、１０…排気バルブ、１１…吸気カムシャフト、１２…排気カムシャフト、１３…バルブタイミング変更機構、１４…バルブリフト量変更機構、１５…可変動弁機構、２７…アクセルペダル、２８…アクセルポジションセンサ、２９…スロットルバルブ、３０…スロットルポジションセンサ、３１…ノックセンサ、３２…エアフロメータ、３４…クランクポジションセンサ、３５…カムポジションセンサ、３７…駆動量検出センサ、１００…ＥＣＵ（電子制御ユニット）、１１０…スロットル制御部、１２０…動弁系制御部、１３０…点火時期制御部、１４０…燃料噴射量制御部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Internal combustion engine, 2 ... Combustion chamber, 3 ... Intake passage, 4 ... Fuel injection valve, 5 ... Spark plug, 6 ... Piston, 7 ... Crankshaft, 8 ... Exhaust passage, 9 ... Intake valve, 10 ... Exhaust valve, 11 ... Intake camshaft, 12 ... Exhaust camshaft, 13 ... Valve timing changing mechanism, 14 ... Valve lift amount changing mechanism, 15 ... Variable valve mechanism, 27 ... Accelerator pedal, 28 ... Accelerator position sensor, 29 ... Throttle valve, 30 ... Throttle position sensor, 31 ... Knock sensor, 32 ... Air flow meter, 34 ... Crank position sensor, 35 ... Cam position sensor, 37 ... Drive amount detection sensor, 100 ... ECU (electronic control unit), 110 ... Throttle control section, 120 ... Valve system control unit, 130 ... Ignition timing control unit, 140 ... Fuel injection amount control unit.

Claims

吸気バルブの閉弁時期を変更可能な可変動弁機構を備えた内燃機関を制御する内燃機関の制御装置であり、
ノッキングの発生頻度が高いほど点火時期を遅角させる点火時期制御を行う点火時期制御部と、
前記吸気バルブの閉弁時期を吸気下死点よりも遅角側で変更するように前記可変動弁機構を制御する動弁系制御部と、を備え、
前記動弁系制御部は、遅角履歴フラグがＯＮのときには、前記吸気バルブの閉弁時期が、前記遅角履歴フラグがＯＦＦのときと比べて遅角側になるように前記可変動弁機構を制御し、
前記遅角履歴フラグがＯＦＦである場合には、スロットル開度が所定値以上であり、且つ基本点火時期からの点火時期の遅角量が所定量以上であることを条件に、前記遅角履歴フラグがＯＮに切り換えられ、
前記遅角履歴フラグがＯＮである場合には、前記スロットル開度及び前記基本点火時期からの点火時期の遅角量の大きさに拘わらず前記遅角履歴フラグがＯＮに維持される
内燃機関の制御装置。 A control device for an internal combustion engine for controlling an internal combustion engine having a variable valve mechanism capable of changing the closing timing of an intake valve,
An ignition timing control unit that performs ignition timing control to retard the ignition timing as the frequency of occurrence of knocking increases,
A valve operating system control unit that controls the variable valve operating mechanism so as to change the closing timing of the intake valve on the side of a retard angle with respect to the intake bottom dead center,
The valve operating system controller controls the variable valve mechanism such that when the retarding history flag is ON, the closing timing of the intake valve is on the retarding side compared to when the retarding history flag is OFF. Control the
When the retard history flag is OFF, the retard history is provided on condition that the throttle opening is equal to or greater than a predetermined value and the ignition timing from the basic ignition timing is retarded to a predetermined amount or more. The flag is switched to ON,
When the retarding history flag is ON, the retarding history flag is kept ON regardless of the magnitude of the retardation amount of the ignition timing from the throttle opening and the basic ignition timing . Control device.