内燃机的控制装置的制作方法

1.本揭示涉及内燃机的控制装置。


背景技术：

2.一直以来，已知有与根据热利用需求来控制发动机的废热量的发动机的废热控制装置相关的发明(参考下述专利文献1)。专利文献1记载的发动机的废热控制装置被运用于对发动机的废热进行回收再利用的废热再利用系统，根据热利用需求给出的要求热量来控制发动机的废热量。该以往的废热控制装置的特征在于，具备重叠量控制单元、点火控制单元以及废热控制单元(该文献的摘要、第0008段落以及权利要求1等)。
3.重叠量控制单元根据发动机运转状态来控制所述发动机的进气门的开阀期间与排气门的开阀期间的重叠量。点火控制单元在每一发动机运转状态下以达到最高燃油效率的最高效率时间来控制所述发动机的点火时间。在无法满足所述要求热量的情况下，废热控制单元执行重叠增加控制和点火提前控制，所述重叠增加控制是朝增加侧变更所述重叠量，所述点火提前控制是相较于与朝所述增加侧变更后的重叠量相对应的所述最高效率时间而朝提前侧变更所述点火时间。
4.上述以往的废热控制装置像上述构成那样在无法满足要求热量的情况下朝增加侧变更重叠量而且相较于与朝增加侧变更后的重叠量相对应的最高效率时间(mbt或其附近)而朝提前侧变更点火时间。由此，能在尽量抑制燃油效率变差的同时实施切合热利用需求的废热控制(该文献第0009段落等)。现有技术文献专利文献
5.专利文献1：日本专利特开2011-074800号公报


技术实现要素：

发明要解决的问题
6.上述以往的废热控制装置在以冷却水对发动机的废热回收为主的情况下会获得一定的效果。但上述以往的废热控制装置存在无法应对发动机的动作频次低、发动机的排气系统中包含的催化剂的温度和冷却水的温度均降低的状况这一问题。
7.本揭示提供一种相较于上述那样的以往的废热控制装置而言能分别高效地提升催化剂的温度和冷却水的温度的内燃机的控制装置。解决问题的技术手段
8.本揭示的一形态为一种内燃机的控制装置，其获取冷却水温度和排气系统的催化剂温度来控制内燃机的点火时间，其特征在于，执行冷却水加温控制和催化剂加温控制，所述冷却水加温控制是在所述冷却水温度为第1阈值以下的情况下增加从所述内燃机向冷却水的能量分配，所述催化剂加温控制是在所述催化剂温度为第2阈值以下的情况下增加从所述内燃机向废气的能量分配。
发明的效果
9.根据本揭示的上述一形态，可以提供一种相较于以往的废热控制装置而言能分别高效地提升催化剂的温度和冷却水的温度的内燃机的控制装置。
附图说明
10.图1为表示本揭示的内燃机的控制装置的实施方式1的框图。图2为表示图1的控制装置与内燃机的关系的框图。图3为表示图1的控制装置的构成的框图。图4为图1的控制装置的功能框图。图5为说明图1的内燃机的能量分配的图表。图6为说明图4的算出点火时间的修正量的功能下的处理的流程图。图7为表示图6的处理中的内燃机的状态的图表。图8为说明图1的控制装置的处理的流程的流程图。图9为表示图8所示的处理的结果的图表。图10为说明图4的点火时间的修正功能下的处理的流程图。图11为说明图10的处理下的内燃机的能量分配的图表。图12为表示本揭示的内燃机的控制装置的实施方式2的功能框图。图13为说明图12的转矩的修正功能下的处理的流程图。图14为表示图13的处理的结果的图表。图15为表示图13的处理的结果的图表。图16为表示本揭示的内燃机的控制装置的实施方式3的功能框图。图17为表示图16的算出点火修正的分配的功能下的处理的流程图。图18为表示图16的点火修正量的算出功能下的处理的流程图。图19为表示图17及图18所示的处理的结果的图表。
具体实施方式
11.下面，参考附图，对本揭示的内燃机的控制装置的实施方式进行说明。
12.[实施方式1]图1为表示本揭示的内燃机的控制装置的实施方式1的框图。本实施方式的控制装置10例如搭载于串联方式的混合动力汽车等车辆中，对作为内燃机的发动机1进行控制。
[0013]
车辆例如具备发动机1、发电机2、逆变器3a、3b、蓄电装置4、马达5、车辆控制装置6、加速踏板7以及内燃机的控制装置10。此外，车辆例如具备曲轴角度传感器s1、加速踏板开度传感器s2以及电池电压传感器s3。发动机1例如为火花点火发动机，例如为四缸汽油发动机。发电机2连结于发动机1的曲轴1a，通过曲轴1a的旋转进行发电。
[0014]
蓄电装置4例如经由逆变器3a连接于发电机，而且经由逆变器3b连接于马达5。蓄电装置4例如具备多个二次电池，通过从发电机2经由逆变器3a供给的发电电力或者从马达5经由逆变器3b供给的再生电力来进行充电。此外，蓄电装置4经由逆变器3b对马达5供给电力来驱动马达5。马达5由从蓄电装置4经由逆变器3b供给的电力加以驱动，使省略了图示的车轮旋转而使车辆行驶。
[0015]
车辆控制装置6以能够信息通信的方式连接于曲轴角度传感器s1、加速踏板开度传感器s2、电池电压传感器s3以及内燃机的控制装置10。曲轴角度传感器s1检测发动机1的曲轴1a的旋转角度。加速踏板开度传感器s2检测加速踏板7的踩踏量即加速踏板开度。电池电压传感器s3测定蓄电装置4的内部电压。车辆控制装置6从各传感器s1、s2、s3输入检测结果及测定结果的信号。
[0016]
车辆控制装置6根据从加速踏板开度传感器s2输入的加速踏板开度的检测结果来算出基于车辆的驾驶员的操作的要求转矩。即，加速踏板开度传感器s2可以用作检测对发动机1或马达5的要求转矩的要求转矩传感器。此外，车辆控制装置6根据从电池电压传感器s3输入的蓄电装置4的内部电压的检测结果来算出蓄电装置4的充电状态或剩余充电电量。此外，车辆控制装置6根据从曲轴角度传感器s1输入的曲轴1a的旋转角度的检测结果来算出发动机1的转速。
[0017]
进一步地，车辆控制装置6根据基于来自上述各传感器s1、s2、s3的输入的要求转矩和车辆的运转状态来算出发动机1的要求输出、蓄电装置4的要求输出等各装置的最佳动作量。车辆控制装置6将包含所算出的发动机1的要求输出的控制信号输出至内燃机的控制装置10。内燃机的控制装置10根据从车辆控制装置6输入的包含发动机1的要求输出的控制信号来控制发动机1。
[0018]
图2为表示图1的内燃机的控制装置10与其控制对象也就是作为内燃机的发动机1的关系的框图。
[0019]
除了图1的曲轴1a和曲轴角度传感器s1以外，如图2所示，发动机1例如还具备进气管1b、空气流量传感器s4、电控节气门1c以及进气温度传感器s5。此外，发动机1例如具备四个汽缸1d、喷射器1e、点火线圈1f、冷却水温度传感器s6以及爆震传感器s7。此外，发动机1例如具备排气管1g、三元催化剂1h、空燃比传感器s8以及废气温度传感器s9。
[0020]
进气管1b例如供流入至发动机1的各汽缸1d的空气流通。空气流量传感器s4例如设置在进气管1b的适当位置，测定在进气管1b中流动的空气的流量，并将其测定结果输出至控制装置10。电控节气门1c例如由控制装置10控制，对流入至各汽缸1d的空气的流量进行调整。进气温度传感器s5例如测定在进气管1b中流动的空气的温度，并将其测定结果输出至控制装置10。
[0021]
喷射器1e例如设置于各汽缸1d(#1～#4)，是向各汽缸1d的燃烧室内喷射燃料的燃料喷射装置或缸内直喷用喷射器。点火线圈1f例如生成利用各汽缸1d上设置的火花塞进行放电用的高电压。冷却水温度传感器s6例如设置在发动机1的汽缸盖的适当位置，测定发动机1的冷却水温度，并将其测定结果输出至控制装置10。爆震传感器s7例如设置于发动机1的汽缸体，检测发动机1的振动，并将其检测结果输出至控制装置10。
[0022]
排气管1g例如供从发动机1的各汽缸排出的废气流通。三元催化剂1h例如设置在排气管1g的适当位置，对流过排气管1g的废气进行净化。空燃比传感器s8例如在排气管1g中相较于三元催化剂1h而言设置在废气流的上游侧，测定废气的空燃比，并将其测定结果输出至控制装置10。废气温度传感器s9例如在排气管1g中相较于三元催化剂1h而言设置在废气流的上游侧，测定废气的温度，并将其测定结果输出至控制装置10。
[0023]
本实施方式的内燃机的控制装置10例如为配备有cpu等处理装置、存储器等存储装置、信号的输入输出部等的电子控制装置(ecu)。控制装置10例如从前文所述的曲轴角度
传感器s1、空气流量传感器s4、进气温度传感器s5、冷却水温度传感器s6、爆震传感器s7、空燃比传感器s8以及废气温度传感器s9输入测定结果。此外，控制装置10例如经由前文所述的车辆控制装置6而输入加速踏板开度传感器s2的测定结果。
[0024]
此外，控制装置10从车辆控制装置6输入由车辆控制装置6根据加速踏板开度传感器s2的测定结果而算出的发动机1的要求转矩。此外，控制装置10从车辆控制装置6输入由车辆控制装置6根据曲轴角度传感器s1的测定结果而算出的发动机1的转速。另外，发动机1的要求转矩和转速也可以由控制装置10根据加速踏板开度传感器s2的测定结果和曲轴角度传感器s1的测定结果来分别算出。
[0025]
此外，控制装置10例如根据从前文所述的各传感器输入的信息来算出发动机1的运转状态。此外，控制装置10算出包括发动机1的点火时间、节气门开度、燃料喷射量等在内的发动机1的主要控制参数。
[0026]
由控制装置10算出的燃料喷射量例如被转换为开阀脉冲信号，从控制装置10输出至喷射器1e。此外，由控制装置10算出的点火时间例如被转换为点火信号，从控制装置10输出至点火线圈1f。此外，由控制装置10算出的节气门开度被转换为节气门驱动信号，从控制装置10输出至电控节气门1c。
[0027]
电控节气门1c以与从控制装置10输入的节气门驱动信号相应的节气门开度使空气通过。通过了电控节气门1c的空气在进气管1b内流动，经由省略了图示的进气门流入至各汽缸1d的燃烧室。喷射器1e根据从控制装置10输入的开阀脉冲信号向各汽缸1d的燃烧室喷射燃料。由此，在各汽缸1d的燃烧室内生成混合气。
[0028]
点火线圈1f根据从控制装置10输入的点火信号来生成利用火花塞进行放电用的高电压。由此，混合气在各汽缸1d的燃烧室内燃烧，将省略了图示的各汽缸1d内的活塞下压，在发动机1中产生驱动力而使得曲轴1a旋转。在混合气的燃烧后从各汽缸1d的燃烧室排出的废气在排气管1g中流动，由三元催化剂1h加以净化而被排出至外部。
[0029]
图3为表示图1的内燃机的控制装置10的构成的一例的框图。控制装置10例如具备输入电路11、输入输出端口12、ram13、rom14、cpu15、点火控制部16以及节气门控制部17。
[0030]
输入电路11例如输入由车辆控制装置6算出并从车辆控制装置6输出的发动机1的要求转矩τ_req及转速r_eng。此外，输入电路11例如从电控节气门1c输入节气门开度p_thr，从废气温度传感器s9输入废气温度t_exh，从冷却水温度传感器s6输入冷却水温度t_cw。
[0031]
另外，虽然图3中省略了图示，但输入电路11例如从空气流量传感器s4输入空气流量，从进气温度传感器s5输入进气温度，从爆震传感器s7输入发动机1的振动的检测结果，从空燃比传感器s8输入空燃比。如此，输入电路11可输入图3所示的信息以外的信息。输入电路11将所输入的信息输出至输入输出端口12的输入端口。
[0032]
ram13经由输入输出端口12来获取并暂时性地保持从输入电路11输出的信息。rom 14存储有各种控制程序和数据。cpu15执行rom14中存储的各种控制程序，由此使用ram13中保持的信息来执行各种运算处理。通过这各种运算处理，cpu15算出包括车辆的各种执行器的工作量在内的各种控制参数并保持到ram13中。
[0033]
进一步地，cpu15将ram13中保持的各种控制参数经由输入输出端口12的输出端口
输出至包括点火控制部16及节气门控制部17在内的各种驱动电路。控制装置10可具备点火控制部16及节气门控制部17以外的驱动电路。此外，这些驱动电路也可设置在控制装置10外。
[0034]
点火控制部16根据经由输入输出端口12的输出端口而输入的控制参数向点火线圈1f输出点火信号s_ign。节气门控制部17根据经由输入输出端口12的输出端口而输入的控制参数向电控节气门1c输出节气门开度的控制信号s_thr。
[0035]
此外，cpu15执行使用从爆震传感器s7输入至输入电路11并经由输入输出端口12而保持在ram13中的发动机1的振动的检测结果的运算处理，由此来检测爆震的发生。此外，cpu15执行使用从废气温度传感器s9输入至输入电路11并经由输入输出端口12而保持在ram13中的废气温度t_exh的运算处理，由此来推断排气系统的三元催化剂1h的温度即催化剂温度t_cat。
[0036]
图4为图1的内燃机的控制装置10的功能框图。控制装置10例如具有算出点火时间修正量δθ的功能f1和修正点火时间的功能f2。控制装置10的各功能f1、f2例如可以通过由cpu15执行rom14中存储的控制程序来实现。
[0037]
算出点火时间修正量δθ的功能f1例如以发动机1的要求转矩τ_req及转速r_eng、冷却水温度t_cw、催化剂温度t_cat、以及点火时间θ为输入。功能f1根据这些输入来算出点火时间修正量δθ。修正点火时间的功能f2例如以点火时间θ和点火时间修正量δθ为输入来算出修正后的点火时间θ'。
[0038]
图5为说明图1的作为内燃机的发动机1的能量分配的图表。在图5的图表中，纵轴为能量e，横轴为发动机1的点火时间θ。此外，图5中，从发动机1向冷却水的能量分配η_cw以点线表示，从发动机1向废气的能量分配η_exh以虚线表示，发动机1向动力的能量分配η_i以实线表示。再者，能量分配η_i、η_cw、η_exh例如是相对于发动机1所产生的总能量的比例。
[0039]
此处，使发动机1的点火时间θ提前与减少点火时间θ中的曲轴角度同义。此外，使发动机1的点火时间θ推迟与增加点火时间θ中的曲轴角度同义。因而，以下将点火时间修正量δθ为负的点火时间θ的修正称为提前修正，将点火时间修正量δθ为正的点火时间θ的修正称为推迟修正。
[0040]
发动机1向动力的能量分配η_i在最佳点火时间θo上达到最大，当从最佳点火时间θo对点火时间θ进行提前修正或推迟修正时减少。此外，提前修正的点火时间修正量δθ越大，从发动机1向冷却水的能量分配η_cw便越是增加。此外，推迟修正的修正量越大，从发动机1向废气的能量分配η_exh便越是增加。即，在发动机1中，向动力、冷却水以及废气的能量分配η_i、η_cw、η_exh根据点火时间θ而变化。
[0041]
图6为说明图4的算出点火时间修正量δθ的功能f1下的运算处理的流程图。图7为表示图6的处理流程中的发动机1的状态的图表。
[0042]
图7中，各图表的横轴均为时间t，各图表的纵轴从上往下依次为发动机1的运行(on)和关闭(off)的状态、点火时间θ、发动机1的转矩τ、冷却水温度t_cw。此外，在图7的表示发动机1的运行、关闭的图表除外的各图表中，以实线、点线以及单点划线来表示使用以往的控制装置的比较形态、本实施方式的控制装置10所进行的提前控制的设定c1及设定c2各自的发动机1的状态。
[0043]
如图7所示，当在时刻t0被输入要求转矩τ_req时，发动机1起动而变为运行。此处，为了易于理解发动机1的动作，对要求转矩τ_req固定的情况进行说明。在使用以往的控制装置的比较形态中，当在时刻t0发动机1启动时，以满足要求转矩τ_req的方式设定节气门开度p_thr及点火时间θ。
[0044]
由此，在图7的点火时间θ的图表以及转矩目标值τ的图表中，在实线所示的比较形态下，点火时间θ及转矩τ大致维持固定。此外，在发动机1正在动作的运行的状态下，能量以热的形式从发动机1供给至冷却水。由此，在图7的冷却水温度t_cw的图表中，在实线所示的比较形态下，冷却水温度t_cw在徐缓地上升。
[0045]
另一方面，本实施方式的控制装置10中，当在时刻t0发动机1起动时，通过图4的算出点火时间修正量δθ的功能f1而开始图6所示的处理流程。功能f1首先执行判定冷却水温度t_cw是否为规定的温度阈值即第1阈值t1以下的处理p1。在处理p1中，若功能f1判定冷却水温度t_cw为第1阈值t1以下(是)，则执行下一处理p2。
[0046]
控制装置10在处理p2中执行使从作为内燃机的发动机1向冷却水的能量分配η_cw增加的冷却水加温控制。控制装置10例如在冷却水加温控制中执行使点火时间θ提前的提前控制。更具体而言，控制装置10例如通过功能f1将点火时间修正量δθ设定为负值。此处，关于点火时间修正量δθ的设定，例如可以选择以下的设定c1和设定c2。
[0047]
在设定c1下，例如将点火时间修正量δθ设定为规定的负的固定值。在设定c2下，例如以与冷却水温度偏差δt_cw具有相关的方式设定点火时间修正量δθ。此处，冷却水温度偏差δt_cw例如为冷却水温度t_cw与规定的温度阈值即第1阈值t1的差。更具体而言，在设定c2下，例如可以像下式(1)或(2)那样设定点火时间修正量δθ。
[0048]
δθ＝a
×
(t1－t_cw) δθas(t_cw＜t1)
···
(1)δθ＝δθas(t_cw≥t1)
···
(2)
[0049]
上述式(1)、(2)中，a为正的常数，δθas为基准提前修正量。在该设定c2下，通过像上述(1)、(2)那样设定点火时间修正量δθ，可以使点火时间修正量δθ与冷却水温度偏差δt_cw之间具有负相关。换句话说，在设定c2下，冷却水温度偏差δt_cw越是增大，提前修正的修正量即点火时间修正量δθ(绝对值)便越是增大。
[0050]
再者，在提前修正中，点火时间修正量δθ为负值。因此，使作为提前修正量的点火时间修正量δθ增大与使点火时间修正量δθ的绝对值增大同义。此外，基准提前修正量δθas例如可以根据图谱来决定，所述图谱是通过预先进行使用发动机1的实验或模拟而获取冷却水温度t_cw、运转条件等参数来制作而成。再者，基准提前修正量δθas可以设定为负值。
[0051]
如此，控制装置10的算出点火时间修正量δθ的功能f1在处理p2中执行的冷却水加温控制中执行使点火时间提前的提前控制。在该处理p2中执行的提前控制中，在选择的是设定c2的情况下，第1阈值t1与冷却水温度t_cw的差越是增大，功能f1便越是增大作为使点火时间θ提前的提前修正量的点火时间修正量δθ。
[0052]
如上所述，在图6所示的处理p2中，图4的算出点火时间修正量δθ的功能f1例如根据设定c1或设定c2等设定来设定负的点火时间修正量δθ并输出至修正点火时间的功能f2。由此，图6所示的处理结束，图4的修正点火时间的功能f2根据从功能f1输入的点火时间修正量δθ和最新的点火时间θ来算出修正后的点火时间θ'。
[0053]
由控制装置10的修正点火时间的功能f2算出的修正后的点火时间θ'被图2所示的点火控制部16转换为点火信号s_ign并输出至图2所示的点火线圈1f。由此，如图5所示，例如发动机1的点火时间θ相较于最佳点火时间θo而提前，从作为内燃机的发动机1向冷却水的能量分配η_cw增加。
[0054]
结果，在将点火时间修正量δθ设定成规定的负的固定值的设定c1下，像图7的点火时间θ的图表中点线所示那样，例如在时刻t0起到时刻t1为止的期间内，点火时间θ被修正为负的固定值，转矩τ减少。此外，像图7的冷却水温度t_cw的图表中点线所示那样，在本实施方式的设定c1下，相较于实线所示的比较形态而言能使冷却水温度t_cw提前上升。
[0055]
此外，在设定c2下，冷却水温度偏差δt_cw越是增大，便越是增大作为提前修正量的点火时间修正量δθ。结果，像图7的点火时间θ的图表中单点划线所示那样，例如在时刻t0起到时刻t2为止的期间内，点火时间θ以向最佳点火时间θo靠近的方式徐缓地提前，作为提前修正量的点火时间修正量δθ逐渐减少。此外，像转矩τ的图表中单点划线所示那样，转矩τ从比要求转矩τ_req低的值起以向要求转矩τ_req靠近的方式徐缓地增加。此外，像冷却水温度t_cw的图表中单点划线所示那样，在本实施方式的设定c2下，相较于实线所示的比较形态而言能使冷却水温度t_cw提前上升。
[0056]
通过图7的冷却水温度t_cw的图表中点线所示的本实施方式的提前控制的设定c1，冷却水温度t_cw上升，例如在时刻t1超过第1阈值t1。此外，通过该图表中单点划线所示的本实施方式的提前控制的设定c2，冷却水温度t_cw上升，例如在时刻t2超过第1阈值t1。于是，在图6所示的处理p1中，图4所示的算出点火时间修正量δθ的功能f1判定冷却水温度t_cw不在第1阈值t1以下(否)，执行下一处理p3。
[0057]
在处理p3中，功能f1将点火时间修正量δθ设定为零，并结束图6所示的处理流程。其后，图4的修正点火时间的功能f2根据从功能f1输入的点火时间修正量δθ和最新的点火时间θ来算出修正后的点火时间θ'。在该情况下，不进行点火时间θ的修正，功能f2所算出的点火时间θ'与最新的点火时间θ相等。
[0058]
结果，像图7的点火时间θ的图表中点线所示那样，在本实施方式的提前控制的设定c1下，在时刻t1后点火时间修正量δθ变为零。此外，像该图表中单点划线所示那样，在本实施方式的提前控制的设定c2下，在时刻t2后点火时间修正量δθ变为零。由此，图5所示的点火时间θ例如不从最佳点火时间θo发生变化，发动机1向动力、冷却水以及废气的能量分配η_i、η_cw、η_exh呈大致固定的比率。
[0059]
结果，如图7所示，冷却水温度t_cw的上升率也大致固定。其后，例如在时刻t3，发动机1关闭、发动机1的动作停止，控制装置10对发动机1的控制结束。
[0060]
图8为说明图4的算出点火时间修正量δθ的功能f1下的运算处理的流程图。图9为表示图8的处理流程中的发动机1的状态的图表。图9的各图表的横轴及纵轴中，除了最下方的图表的纵轴以外，与前文所述的图7中的各图表相同。图9的最下方的图表的纵轴为催化剂温度t_cat。此外，在图9的表示发动机1的运行、关闭的图表除外的各图表中，以实线、点线以及单点划线来表示使用以往的控制装置的比较形态、本实施方式的控制装置10所进行的推迟控制的设定c3及设定c4各自的发动机1的状态。
[0061]
如图9所示，当在时刻t0被输入要求转矩τ_req时，发动机1起动而变为运行。此处，
为了易于理解发动机1的动作，对要求转矩τ_req固定的情况进行说明。在使用以往的控制装置的比较形态下，当在时刻t0发动机1起动时，以满足要求转矩τ_req的方式设定节气门开度p_thr及点火时间θ。
[0062]
由此，在图9的点火时间θ的图表以及转矩目标值τ的图表中，在实线所示的比较形态下，点火时间θ及转矩τ大致维持固定。此外，在发动机1正在动作的运行的状态下，能量以热的形式从发动机1供给至废气。由此，在图9的催化剂温度t_cat的图表中，在实线所示的比较形态下，催化剂温度t_cat在徐缓地上升。另外，催化剂温度t_cat例如可以像前文所述那样根据废气温度t_exh来加以推断。
[0063]
另一方面，本实施方式的控制装置10中，当在时刻t0发动机1起动时，通过图4的算出点火时间修正量δθ的功能f1而开始图8所示的处理流程。功能f1首先执行判定催化剂温度t_cat是否为规定的温度阈值即第2阈值t2以下的处理p4。在处理p4中，若功能f1判定催化剂温度t_cat为第2阈值t2以下(是)，则执行下一处理p5。
[0064]
控制装置10在处理p5中执行使从作为内燃机的发动机1向废气的能量分配η_exh增加的催化剂加温控制。控制装置10例如在催化剂加温控制中执行使点火时间θ推迟的推迟控制。更具体而言，控制装置10例如通过功能f1将点火时间修正量δθ设定为正值。此处，关于点火时间修正量δθ的设定，例如可以选择以下的设定c3和设定c4。
[0065]
在设定c3下，例如将点火时间修正量δθ设定为规定的正的固定值。在设定c4下，例如以与催化剂温度偏差δt_cat具有相关的方式设定点火时间修正量δθ。此处，催化剂温度偏差δt_cat例如为催化剂温度t_cat与规定的温度阈值即第2阈值t2的差。更具体而言，在设定c4下，例如可以像下式(3)或(4)那样设定点火时间修正量δθ。
[0066]
δθ＝b
×
(t2－t_cat) δθds(t_cat＜t2)
···
(3)δθ＝δθds(t_cat≥t2)
···
(4)
[0067]
上述式(3)、(4)中，b为正的常数，δθds为基准推迟修正量。在该设定c4下，通过像上述(3)、(4)那样设定点火时间修正量δθ，可以使点火时间修正量δθ与催化剂温度偏差δt_cat之间具有正相关。换句话说，在设定c2下，催化剂温度偏差δt_cat越是增大，推迟修正的修正量即点火时间修正量δθ便越是增大。
[0068]
再者，在推迟修正中，点火时间修正量δθ为正值。因此，使作为推迟修正量的点火时间修正量δθ增大与使点火时间修正量δθ增大同义。此外，基准推迟修正量δθds例如可以根据图谱来决定，所述图谱是通过预先进行使用发动机1的实验或模拟而获取催化剂温度t_cat和运转条件等参数来制作而成。另外，基准推迟修正量δθds可以设定为正值。
[0069]
如此，控制装置10的算出点火时间修正量δθ的功能f1在处理p5中执行的催化剂加温控制中执行使点火时间推迟的推迟控制。在该处理p5中执行的推迟控制中，在选择的是设定c4的情况下，第2阈值t2与催化剂温度t_cat的差越是增大，功能f1便越是增大作为使点火时间θ推迟的推迟修正量的点火时间修正量δθ。
[0070]
如上所述，在图8所示的处理p5中，图4的算出点火时间修正量δθ的功能f1例如根据设定c3或设定c4等设定来设定正的点火时间修正量δθ并输出至修正点火时间的功能f2。由此，图8所示的处理结束，图4的修正点火时间的功能f2根据从功能f1输入的点火时间修正量δθ和最新的点火时间θ来算出修正后的点火时间θ'。
[0071]
由控制装置10的修正点火时间的功能f2算出的修正后的点火时间θ'被图2所示的
点火控制部16转换为点火信号s_ign并输出至图2所示的点火线圈1f。由此，如图5所示，例如发动机1的点火时间θ相较于最佳点火时间θo而推迟，从作为内燃机的发动机1向废气的能量分配η_exh增加。
[0072]
结果，在将点火时间修正量δθ设定成规定的正的固定值的设定c3下，像图9的点火时间θ的图表中点线所示那样，例如在时刻t0起到时刻t1为止的期间内，点火时间θ被修正为正的固定值，转矩τ减少。此外，像图9的催化剂温度t_catw的图表中点线所示那样，在本实施方式的设定c3下，相较于实线所示的比较形态而言能使催化剂温度t_cat提前上升。
[0073]
此外，在设定c4下，催化剂温度偏差δt_cat越是增大，便越是增大作为推迟修正量的点火时间修正量δθ。结果，像图9的点火时间θ的图表中单点划线所示那样，例如在时刻t0起到时刻t2为止的期间内，点火时间θ以向最佳点火时间θo靠近的方式徐缓地提前，作为推迟修正量的点火时间修正量δθ逐渐减少。此外，像转矩τ的图表中单点划线所示那样，转矩τ从比要求转矩τ_req低的值起以向要求转矩τ_req靠近的方式徐缓地增加。此外，像催化剂温度t_cat的图表中单点划线所示那样，在本实施方式的设定c4下，相较于实线所示的比较形态而言能使催化剂温度t_cat提前上升。
[0074]
通过图9的催化剂温度t_cat的图表中点线所示的本实施方式的推迟控制的设定c3，催化剂温度t_cat上升，例如在时刻t1超过第2阈值t2。此外，通过该图表中单点划线所示的本实施方式的推迟控制的设定c4，催化剂温度t_cat上升，例如在时刻t2超过第2阈值t2。于是，在图8所示的处理p1中，图4所示的算出点火时间修正量δθ的功能f1判定催化剂温度t_cat不在第2阈值t2以下(否)，执行下一处理p6。
[0075]
在处理p6中，功能f1将点火时间修正量δθ设定为零，并结束图8所示的处理流程。其后，图4的修正点火时间的功能f2根据从功能f1输入的点火时间修正量δθ和最新的点火时间θ来算出修正后的点火时间θ'。在该情况下，不进行点火时间θ的修正，功能f2所算出的点火时间θ'与最新的点火时间θ相等。
[0076]
结果，像图9的点火时间θ的图表中点线所示那样，在本实施方式的推迟控制的设定c3下，在时刻t1后点火时间修正量δθ变为零。此外，像该图表中单点划线所示那样，在本实施方式的推迟控制的设定c4下，在时刻t2后点火时间修正量δθ变为零。由此，图5所示的点火时间θ例如不从最佳点火时间θo发生变化，发动机1向动力、冷却水以及废气的能量分配η_i、η_cw、η_exh呈大致固定的比率。
[0077]
结果，如图9所示，催化剂温度t_cat的上升率也大致固定。其后，例如在时刻t3中，发动机1关闭、发动机1的动作停止，控制装置10对发动机1的控制结束。
[0078]
图10为说明图4的修正点火时间的功能f2下的处理的一例的流程图。如前文所述，修正点火时间的功能f2是以当前的点火时间θ和由算出点火时间修正量δθ的功能f1设定的点火时间修正量δθ为输入。当该功能f2开始图10所示的处理流程时，首先执行将点火时间θ与点火时间修正量δθ的和设定为点火时间参考值θ_ref的处理p7。
[0079]
接着，功能f2执行判定点火时间修正量δθ是否为负的处理p8。在该处理p8中，若功能f2判定点火时间修正量δθ为负(是)，则执行判定点火时间参考值θ_ref是否大于提前极限值θ_lim(-)的处理p9。提前极限值θ_lim(-)的设定于后文叙述。
[0080]
在该处理p9中，若功能f2判定点火时间参考值θ_ref比提前极限值θ_lim(-)大(是)，则执行将修正后的点火时间θ'设定为提前极限值θ_lim(-)的处理p10，并结束图10所
示的处理流程。另一方面，在处理p9中，若功能f2判定点火时间参考值θ_ref为提前极限值θ_lim(-)以下(否)，则执行将修正后的点火时间θ'设定为点火时间参考值θ_ref的处理p11，并结束图10所示的处理流程。
[0081]
此外，在前文所述的处理p8中，若功能f2判定点火时间修正量δθ为0以上(否)，则执行判定点火时间参考值θ_ref是否大于推迟极限值θ_lim( )的处理p12。在该处理p12中，若功能f2判定点火时间参考值θ_ref为推迟极限值θ_lim( )以下(否)，则执行前文所述的将修正后的点火时间θ'设定为点火时间参考值θ_ref的处理p11，并结束图10所示的处理流程。
[0082]
另一方面，在处理p12中，若功能f2判定点火时间参考值θ_ref比推迟极限值θ_lim( )大(是)，则执行将修正后的点火时间θ'设定为推迟极限值θ_lim( )的处理p13，并结束图10所示的处理流程。
[0083]
此处，对前文所述的提前极限值θ_lim(-)的设定进行说明。提前极限值θ_lim(-)是使点火时间θ提前的情况下的点火时间θ的极限值，例如根据发动机1中发生异常燃烧的点火时间θ来加以设定。
[0084]
更具体而言，例如根据发动机1的转矩τ、转速等运转条件以及冷却水温度t_cw而将发生异常燃烧的点火时间θ图谱化。继而，根据使用实际的运转条件及冷却水温度t_cw而从图谱导出的发生异常燃烧的点火时间θ来设定不发生异常燃烧的提前极限值θ_lim(-)。
[0085]
另外，在不使用上述那样的图谱的情况下，例如可根据爆震传感器s7的检测结果与点火时间θ的关系而通过控制装置10的修正点火时间的功能f2来算出发生异常燃烧的点火时间θ。在该情况下，功能f2根据所算出的发生异常燃烧的点火时间θ来设定不发生异常燃烧的提前极限值θ_lim(-)。
[0086]
此外，在发动机1的转矩τ比用于使发动机1动作的摩擦转矩小的情况下，无法使发动机1动作。因此，根据能继续作为内燃机的发动机1的旋转的范围来设定提前控制的提前极限值θ_lim(-)。即，在发动机1的转矩τ小、发动机的转矩τ与摩擦转矩的差小于规定值的情况下，根据发动机1的转矩τ与摩擦转矩的关系来设定提前极限值θ_lim(-)。
[0087]
更具体而言，例如根据发动机1的运转条件及冷却水温度t_cw而将摩擦转矩图谱化。继而，使用实际的运转条件及冷却水温度t_cw而从图谱中导出摩擦转矩τ_f。进一步地，根据与该运转条件下的要求转矩τ_req(在最佳点火时间θo因混合气的燃烧而传递到曲轴1a的指示转矩τ_a)的关系、通过下式(5)来算出提前极限值θ_lim(-)。
[0088]
θ_lim(-)＝θ_mbt－{(τ_a－τ_f)/(c
×
τ_f)}
0.5
···
(5)
[0089]
上述式(5)中，θ_mbt为发动机1的指示转矩τ_a达到最大的点火时间θ，c为将对应于点火时间θ的发动机1向动力的能量分配η_i以点火时间θ的二次函数加以近似的数式的系数。再者，该近似式如下式(6)。
[0090]
η_i(θ)＝η_i_max c
×
(θ－θ_mbt)2···
(6)
[0091]
上述式(6)中，η_i_max为发动机1向动力的能量分配η_i的最大值。再者，在不使用近似式的情况下，也可以将与点火时间θ相应的发动机1向动力的能量分配η_i图谱化而利用该图谱来导出提前极限值θ_lim(-)。此外，如图11所示，有时也从能量的利用效率的观点出发来设定提前极限值θ_lim(-)。
[0092]
图11为说明作为内燃机的发动机1的能量分配的图表。在图11的图表中，纵轴为能
量e，横轴为发动机1的点火时间θ。在图11的图表中，发动机1向动力的能量分配η_i以实线表示。此外，发动机1向动力的能量分配η_i与从发动机1向冷却水的能量分配η_cw的和即动力-冷却水分配η_i η_cw以点线表示。进一步地，发动机1向动力的能量分配η_i与从发动机1向废气的能量分配η_exh的和即动力-废气分配η_i η_exh以虚线表示。
[0093]
图10的处理p9中的提前极限值θ_lim(-)例如可以设定为图11所示的动力-冷却水分配η_i η_cw达到最大的点火时间θ1。
[0094]
接着，对前文所述的推迟极限值θ_lim( )的设定进行说明。推迟极限值θ_lim( )是使点火时间θ推迟的情况下的点火时间θ的极限值，例如根据发动机1中不断增加点火时间θ的推迟时燃烧状态变得不稳定而导致发动机1的转矩τ的变动增大的点火时间θ来加以设定。
[0095]
更具体而言，例如根据发动机1的转矩τ、转速等运转条件以及冷却水温度t_cw而将转矩τ的变动变得比规定阈值大的点火时间θ图谱化。继而，根据使用实际的运转条件及冷却水温度t_cw而从图谱导出的转矩τ的变动增大的点火时间θ来设定转矩τ的变动变为阈值以下的推迟极限值θ_lim( )。
[0096]
另外，在不使用上述那样的图谱的情况下，例如可根据点火时间θ与基于曲轴角度传感器s1的检测结果的发动机1的转速的变动的关系而通过控制装置10的修正点火时间的功能f2来算出转矩τ变得不稳定的点火时间θ。在该情况下，功能f2根据所算出的转矩τ变得不稳定的点火时间θ来设定转矩τ不会变得不稳定的推迟极限值θ_lim( )。
[0097]
此外，在发动机1的转矩τ比用于使发动机1动作的摩擦转矩小的情况下，无法使发动机1动作。因此，根据能继续作为内燃机的发动机1的旋转的范围来设定推迟控制的推迟极限值θ_lim( )。即，在发动机1的转矩τ小、发动机的转矩τ与摩擦转矩的差小于规定值的情况下，根据发动机1的转矩τ与摩擦转矩的关系来设定推迟极限值θ_lim( )。
[0098]
更具体而言，例如与前文所述的提前极限值θ_lim(-)一样，根据与实际的运转条件下的要求转矩τ_req(在最佳点火时间θo的指示转矩τ_a)的关系、通过下式(7)来算出推迟极限值θ_lim( )。
[0099]
θ_lim( )＝θ_mbt－{(τ_a－τ_f)/(c
×
τ_f)}
0.5
···
(7)
[0100]
另外，与前文所述的提前极限值θ_lim(-)一样，在不使用式(6)的近似式的情况下，也可以将与点火时间θ相应的发动机1向动力的能量分配η_i图谱化而利用该图谱来导出推迟极限值θ_lim( )。
[0101]
下面，对本实施方式的内燃机的控制装置10的作用进行说明。
[0102]
预料汽车等车辆的油耗和排放相关的规定今后会进一步强化下去。尤其是油耗相关的规定，由于近年来燃料价格的高涨、对全球变暖的影响、能源枯竭等问题而愈发受到关注。为了应对逐年强化的汽车油耗规定，油耗降低效果好的混合动力汽车的市场一直在扩大。
[0103]
混合动力汽车具备马达及发动机作为动力源，根据行驶条件来驱动马达及发动机两者或者马达或发动机中的一方，由此使车辆高效地行驶。此外，混合动力汽车在减速时将马达用作发电机而将车辆的动能转换为电能并储存在蓄电装置中，利用该电能来驱动马达而使车辆行驶，由此来改善油耗。
[0104]
串联方式的混合动力汽车的发动机例如与普通汽车或者并联方式的混合动力汽
车相比会频繁地停止动作。更具体而言，串联方式的混合动力汽车的发动机例如在蓄电装置的充电时或者蓄电装置的输出不足的情况下的发电时等会在受限的条件下进行动作，由此来改善油耗。但是，发动机的动作时间缩短会使得从发动机向废气的能量分配、从发动机向冷却水的能量分配减少，与由发动机进行驱动的汽车相比，容易发生排气系统的催化剂温度的降低、冷却水温度的降低。
[0105]
所述专利文献1中记载的以往的废热控制装置在以冷却水对发动机的废热回收为主的情况下会获得一定的效果。但该以往的废热控制装置存在无法应对发动机的动作频次低、发动机的排气系统中包含的催化剂的温度和冷却水的温度均降低的状况这一问题。
[0106]
相对于此，本实施方式的内燃机的控制装置10是像前文所述那样获取冷却水温度t_cw和排气系统的催化剂温度t_cat来控制作为内燃机的发动机1的点火时间θ的装置。如前文所述，控制装置10在图6所示的处理p2中执行冷却水加温控制，在图8所示的处理p5中执行催化剂加温控制。关于冷却水加温控制，如图6所示，是在冷却水温度t_cw为第1阈值t1以下的情况下使从内燃机向冷却水的能量分配η_cw增加的控制。关于催化剂加温控制，如图8所示，是在催化剂温度t_cat为第2阈值t2以下的情况下使从内燃机向废气的能量分配增加的控制。
[0107]
通过这样的构成，本实施方式的内燃机的控制装置10相较于所述以往的废热控制装置而言能分别使催化剂温度t_cat和冷却水温度t_cw高效地上升。更具体而言，根据内燃机的重要参数即催化剂温度t_cat和冷却水温度t_cw来修正点火时间θ，由此能操作图5所示的发动机1向动力的能量分配η_i、向废气的能量分配η_exh以及向冷却水的能量分配η_cw。由此，能够实施与内燃机的状态、冷却水温度t_cw以及催化剂温度t_cat相应的恰当的控制，使得冷却水温度t_cw及催化剂温度t_cat高效地上升，从而实现车辆中的制热输出的增加、摩擦损耗的减少、以及废气净化能力的提高等。
[0108]
此外，本实施方式的内燃机的控制装置10在前文所述的处理p2中执行的冷却水加温控制中执行使点火时间θ提前的提前控制。此外，控制装置10在前文所述的处理p5中执行的催化剂加温控制中执行使点火时间θ推迟的推迟控制。通过这样的构成，在冷却水加温控制中，如图5所示，使点火时间θ提前而增加从发动机1向冷却水的能量分配η_cw，如图7所示，能使冷却水温度t_cw高效地上升。此外，在催化剂加温控制中，如图5所示，使点火时间θ推迟而增加从发动机1向废气的能量分配η_exh，如图9所示，能使催化剂温度t_cat高效地上升。
[0109]
此外，本实施方式的内燃机的控制装置10若在前文所述的处理p2中执行的提前控制中选择设定c2，则第1阈值t1与冷却水温度t_cw的差即冷却水温度偏差δt_cw越是增大，便越是增大作为使点火时间θ提前的提前修正量的点火时间修正量δθ。通过这样的构成，如图7所示，在冷却水温度偏差δt_cw大的时刻t0的附近，作为提前修正量的点火时间修正量δθ大，当随着时间的经过而冷却水温度偏差δt_cw减小时，作为提前修正量的点火时间修正量δθ减小。由此，像图7的转矩τ的图表中单点划线所示那样，能使转矩τ的变化变得徐缓，从而能降低对系统的负荷。
[0110]
此外，本实施方式的内燃机的控制装置10若在前文所述的处理p5中执行的推迟控制中选择设定c4，则第2阈值t2与催化剂温度t_cat的差即催化剂温度偏差δt_cat越是增大，便越是增大作为使点火时间θ推迟的推迟修正量的点火时间修正量δθ。通过这样的构
成，如图9所示，在冷却水温度偏差δt_cw大的时刻t0的附近，作为推迟修正量的点火时间修正量δθ大，当随着时间的经过而冷却水温度偏差δt_cw减小时，作为推迟修正量的点火时间修正量δθ减小。由此，像图9的转矩τ的图表中单点划线所示那样，能使转矩τ的变化变得徐缓，从而能降低对系统的负荷。
[0111]
此外，本实施方式的内燃机的控制装置10在前文所述的提前控制中，如图10所示，在作为提前修正量的点火时间修正量δθ超过提前极限值θ_lim(-)的情况下，执行将作为提前修正量的点火时间修正量δθ设定为提前极限值θ_lim(-)的处理p10。通过这样的构成，能够避免超过根据发动机1的运转状态和冷却水温度t_cw等而发生变化的提前极限值θ_lim(-)这样的点火时间θ的设定。结果，能在抑制发动机1的损伤、意外的停止、转矩τ的变动等的同时根据冷却水温度t_cw及催化剂温度t_cat来实现发动机1的能量的有效分配。
[0112]
此外，本实施方式的内燃机的控制装置10在前文所述的推迟控制中，如图10所示，在作为推迟修正量的点火时间修正量δθ超过推迟极限值θ_lim( )的情况下，执行将作为推迟修正量的点火时间修正量δθ设定为推迟极限值θ_lim( )的处理p13。通过这样的构成，能够避免超过根据发动机1的运转状态和冷却水温度t_cw等而发生变化的推迟极限值θ_lim( )这样的点火时间θ的设定。结果，能在抑制发动机1的损伤、意外的停止、转矩τ的变动等的同时根据冷却水温度t_cw及催化剂温度t_cat来实现发动机1的能量的有效分配。
[0113]
此外，在本实施方式的内燃机的控制装置10中，根据作为内燃机的发动机1的发生异常燃烧的点火时间θ和动力-冷却水分配η_i η_cw达到最大的点火时间中的某一方来设定前文所述的提前极限值θ_lim(-)。另外，动力-冷却水分配η_i η_cw是发动机1向动力即驱动系统的能量分配η_i与向冷却水的能量分配η_cw的合计。通过这样的构成，在使冷却水的温度上升的冷却水加温控制中，能使发动机1的用于动力以及冷却水的温度上升的能量最大化，从而能提高系统整体的能量利用效率。
[0114]
此外，在本实施方式的内燃机的控制装置10中，根据作为内燃机的发动机1的燃烧状态变得不稳定的点火时间来设定前文所述的推迟极限值θ_lim( )。通过这样的构成，在使催化剂温度t_cat的温度上升的催化剂加温控制中，能使发动机1的燃烧状态变得稳定、防止转矩τ的变动、实现转矩τ的稳定化。
[0115]
此外，在本实施方式的内燃机的控制装置10中，根据能继续作为内燃机的发动机1的旋转的范围来设定前文所述的提前控制的提前极限值θ_lim(-)以及推迟控制的推迟极限值θ_lim( )。通过这样的构成，能够防止发动机1的转矩τ小于摩擦转矩而可靠地驱动发动机1。
[0116]
如以上所说明，根据本实施方式，可以提供一种相较于以往的废热控制装置而言能分别使催化剂温度t_cat和冷却水温度t_cw高效地上升的内燃机的控制装置10。
[0117]
[实施方式2]接着，援用图1至图3并参考图12至图15，对本揭示的内燃机的控制装置的实施方式2进行说明。
[0118]
图12为本实施方式的控制装置10的功能框图。本实施方式的内燃机的控制装置10例如与前文所述的实施方式1的内燃机的控制装置10一样，具有算出点火时间修正量δθ的功能f1和修正点火时间θ的功能f2。本实施方式的控制装置10还具有修正转矩τ的功能f3。另外，在本实施方式的控制装置10中，对与前文所述的实施方式1的控制装置10相同的部分
标注同一符号并省略说明。
[0119]
如图12所示，修正转矩τ的功能f3例如以发动机1的要求转矩τ_req及转速r_eng、修正前的点火时间θ、修正后的点火时间θ'、以及节气门开度p_thr为输入。此外，功能f3根据这些输入来算出对修正后的点火时间θ'下的转矩τ的降低进行修正用的修正后的节气门开度p_thr'。
[0120]
图13为说明图12的修正转矩τ的功能f3下的处理的流程图。当功能f3开始图13所示的处理流程时，首先执行算出修正前的点火时间θ下的发动机1的转矩τ_0的处理p21。在该处理p21中，功能f3例如可以使用图5所示那样的发动机1向动力、废气以及冷却水的能量分配η_i、η_exh、η_cw而通过下式(8)来算出修正前的点火时间θ下的发动机1的转矩τ_0。
[0121]
τ_0＝η_i(θ0)
×
mf
×
hl/(2
×
π
×
r)
···
(8)
[0122]
此处，η_i(θ0)为在点火时间θ0的发动机1向动力的能量分配η_i。此外，mf为发动机1的每一循环的燃料供给量[kg]，hl为燃料的低热值[j/kg]，π为圆周率，r为曲轴半径[m]。认为像以上那样算出的修正前的点火时间θ下的发动机1的转矩τ_0与要求转矩τ_req同等。
[0123]
接着，修正转矩τ的功能f3执行通过下式(9)来算出修正后的点火时间θ'下的转矩τ_m的处理p22。此处，η_i(θm)为在点火时间θm的发动机1向动力的能量分配η_i。
[0124]
τ_m＝η_i(θm)
×
mf
×
hl/(2
×
π
×
r)
···
(9)
[0125]
接着，修正转矩τ的功能f3执行从处理p21中算出的修正前的点火时间θ下的发动机1的转矩τ_0减去处理p22中算出的修正后的点火时间θ'下的转矩τ_m来算出转矩减少量δτ的处理p23。
[0126]
接着，修正转矩τ的功能f3执行算出节气门开度的修正量δp_thr的处理p24。该节气门开度的修正量δp_thr是对修正后的点火时间θ'下的转矩τ的减少量进行补偿来产生修正前的点火时间θ下的转矩τ用的节气门开度p_thr的修正量。
[0127]
再者，控制装置10例如在rom 14中存储有表示电控节气门1c的节气门开度p_thr与空气的流量fr_air的关系的图谱。修正转矩τ的功能f3利用该图谱而根据当前的节气门开度p_thr来求当前的空气的流量fr_air。进一步地，功能f3使用修正前的空气的流量fr_air、修正后的转矩减少量δτ、以及修正前的转矩τ_0来求下式(10)所示的修正后的空气的流量fr_air'。
[0128]
fr_air'＝fr_air
×
(1 δτ/τ_0)
···
(10)
[0129]
继而，功能f3根据当前的节气门开度p_thr来算出实现该修正后的空气的流量fr_air'的节气门开度的修正量δp_thr。接着，修正转矩τ的功能f3执行将算出的节气门开度的修正量δp_thr与当前的节气门开度p_thr相加来求出实现上述修正后的空气的流量fr_air'用的修正后的节气门开度p_thr'的处理p25。通过以上动作，图13所示的处理流程结束。再者，被吸入至发动机1的空气的流量也可由电控节气门1c以外的装置来增加。
[0130]
图14为表示图13的处理的结果的图表。图14中追加了纵轴为节气门开度p_thr的图表，除此以外展示的是具备与前文所述的实施方式1中说明过的图7所示的图表同样的纵轴的图表。
[0131]
此外，在图14的表示发动机1的运行、关闭的图表除外的各图表中，以单点划线和实线来表示前文所述的实施方式1的控制装置10所进行的提前控制的设定c2和本实施方式
的控制装置10所进行的提前控制的设定c2各自的发动机1的状态。另外，设定c2是在提前控制中冷却水温度t_cw与第1阈值t1的差越是增大、便越是增大使点火时间θ提前的提前修正量的控制。
[0132]
如图14所示，当在时刻t0被输入要求转矩τ_req时，发动机1起动而变为运行。此处，为了易于理解发动机1的动作，对要求转矩τ_req固定的情况进行说明。在单点划线所示的实施方式1的控制装置10中，当在时刻t0发动机1起动时，例如设定修正前的点火时间θ，并以满足要求转矩τ_req的方式设定节气门开度p_thr。
[0133]
由此，在实施方式1的控制装置10所进行的提前控制的设定c2下，在发动机1正在动作的运行的状态下，能量以热的形式从发动机1供给至冷却水。由此，像图14的冷却水温度t_cw的图表中单点划线所示那样，冷却水温度t_cw在徐缓地上升。
[0134]
另一方面，在本实施方式的控制装置10所进行的提前控制的设定c2下，执行图13所示的各处理，在时刻t0，以补偿转矩减少量δτ的方式修正节气门开度p_thr。即，本实施方式的控制装置10以对因提前控制而减少的作为内燃机的发动机1的转矩τ进行补偿的方式相较于实施方式1的控制装置10所进行的提前控制而言增加发动机1的节气门开度p_thr。
[0135]
结果，如转矩τ的图表中所示，在本实施方式的控制装置10所进行的提前控制的设定c2下，实施方式1的控制装置10所进行的提前控制的设定c2下发生的相对于要求转矩τ_req的转矩τ的降低得到防止。因而，在本实施方式的控制装置10所进行的提前控制的设定c2下，能够产生与要求转矩τ_req同等的转矩。
[0136]
此外，在本实施方式的控制装置10所进行的提前控制的设定c2下，在冷却水温度t_cw为第1阈值t1以下的时刻t0起到时刻t1为止的期间内，相较于实施方式1的控制装置10所进行的提前控制的设定c2而言，节气门开度p_thr增加。结果，在本实施方式的控制装置10所进行的提前控制的设定c2下，相较于实施方式1的控制装置10所进行的提前控制的设定c2而言，被吸入至发动机1的空气的流量增加，能够增加从发动机1向冷却水的能量分配η_cw。
[0137]
因而，本实施方式的控制装置10与实施方式1的控制装置10相比，能使冷却水温度t_cw在更短时间内上升、使得最终的冷却水温度t_cw达到更高温。此外，在冷却水加温控制的执行中，发动机1能够产生要求转矩τ_req。因而，能在满足要求转矩τ_req的同时增加向冷却水的能量分配η_cw，实现系统的性能与例如制热等使用冷却水的能量的系统的性能提高的兼顾。
[0138]
另外，作为须满足要求转矩τ_req的条件，例如有须持续产生与摩擦转矩同等的转矩τ的怠速运转条件、蓄电装置4的输出不足而通过发电机2的输出来驱动马达5这样的高速/高输出运转条件等。
[0139]
图15为表示图13的处理的结果的图表。图15中追加了纵轴为节气门开度p_thr的图表，除此以外展示的是具备与前文所述的实施方式1中说明过的图9所示的图表同样的纵轴的图表。
[0140]
此外，在图15的表示发动机1的运行、关闭的图表除外的各图表中，以单点划线和实线来表示前文所述的实施方式1的控制装置10所进行的推迟控制的设定c4和本实施方式的控制装置10所进行的推迟控制的设定c4各自的发动机1的状态。另外，设定c4是在推迟控
制中催化剂温度t_cat与第2阈值t2的差越是增大、便越是增大使点火时间θ推迟的推迟修正量的控制。
[0141]
如图15所示，当在时刻t0被输入要求转矩τ_req时，发动机1起动而变为运行。此处，为了易于理解发动机1的动作，对要求转矩τ_req固定的情况进行说明。在单点划线所示的实施方式1的控制装置10中，当在时刻t0发动机1起动时，例如设定修正前的点火时间θ，并以满足要求转矩τ_req的方式设定节气门开度p_thr。
[0142]
由此，在实施方式1的控制装置10所进行的推迟控制的设定c4下，在发动机1正在动作的运行的状态下，能量以热的形式从发动机1被供给至废气。由此，像图15的催化剂温度t_cat的图表中单点划线所示那样，催化剂温度t_cat在徐缓地上升。
[0143]
另一方面，在本实施方式的控制装置10所进行的推迟控制的设定c4下，执行图13所示的各处理，在时刻t0，以补偿转矩减少量δτ的方式修正节气门开度p_thr。即，本实施方式的控制装置10以对因推迟控制而减少的作为内燃机的发动机1的转矩τ进行补偿的方式相较于实施方式1的控制装置10所进行的推迟控制而言增加发动机1的节气门开度p_thr。
[0144]
结果，如转矩τ的图表中所示，在本实施方式的控制装置10所进行的推迟控制的设定c4下，实施方式1的控制装置10所进行的推迟控制的设定c4下发生的相对于要求转矩τ_req的转矩τ的降低得到防止。因而，在本实施方式的控制装置10所进行的推迟控制的设定c4下，能够产生与要求转矩τ_req同等的转矩。
[0145]
即，本实施方式的控制装置10以对因提前控制或推迟控制而减少的内燃机的转矩τ进行补偿的方式增加内燃机的节气门开度p_thr。通过该构成，得以在控制装置10所进行的提前控制或推迟控制中防止发动机1的转矩τ的降低，能够产生与要求转矩τ_req同等的转矩。
[0146]
此外，在本实施方式的控制装置10所进行的推迟控制的设定c4下，在催化剂温度t_cat为第2阈值t2以下的时刻t0起到时刻t1为止的期间内，相较于实施方式1的控制装置10所进行的推迟控制的设定c4而言，节气门开度p_thr增加。结果，在本实施方式的控制装置10所进行的推迟控制的设定c4下，相较于实施方式1的控制装置10所进行的推迟控制的设定c4而言，被吸入至发动机1的空气的流量增加，能够增加从发动机1向废气的能量分配η_exh。
[0147]
因而，本实施方式的控制装置10与实施方式1的控制装置10相比，能使催化剂温度t_cat在更短时间内上升，使得最终的催化剂温度t_cat达到更高温。此外，在催化剂加温控制的执行中，发动机1能够产生要求转矩τ_req。因而，能在满足要求转矩τ_req的同时增加向废气的能量分配η_exh，实现系统的性能与例如三元催化剂1h等排气系统的催化剂所带来的废气净化性能的提高的兼顾。
[0148]
另外，作为须满足要求转矩τ_req的条件，例如有须持续产生与摩擦转矩同等的转矩τ的怠速运转条件、蓄电装置4的输出不足而通过发电机2的输出来驱动马达5这样的高速/高输出运转条件等。
[0149]
[实施方式3]接着，援用图1至图3并参考图16至图19，对本揭示的内燃机的控制装置的实施方
式3进行说明。
[0150]
图16为表示本揭示的内燃机的控制装置的实施方式3的功能框图。本实施方式的控制装置10与图12所示的前文所述的实施方式2的控制装置10的不同点在于，具有算出点火修正量的分配的功能f0。另外，在本实施方式的控制装置10中，对与前文所述的实施方式2的控制装置10相同的部分标注同一符号并省略说明。
[0151]
如图16所示，算出点火修正量的分配的功能f0例如以发动机1的要求转矩τ_req及转速r_eng、冷却水温度t_cw、催化剂温度t_cat、以及点火时间θ为输入。功能f0根据这些输入来决定点火修正量的分配，并输出表示控制模式的标记f。此外，在本实施方式的控制装置10中，算出点火时间修正量δθ的功能f1是以从功能f0输出的标记f、冷却水温度t_cw、冷却水温度t_cw、以及点火时间θ为输入。
[0152]
图17为表示图16的算出点火修正的分配的功能f0下的处理的流程图。当功能f0开始图17所示的处理流程时，首先执行判定催化剂温度t_cat是否为规定的温度阈值即第3阈值t3以下的处理p31。该第3阈值t3例如被设定为比后文叙述的处理p33中使用的第2阈值t2低的值。在处理p31中，若功能f0判定催化剂温度t_cat为第3阈值t3以下(是)，则执行下一处理p32。
[0153]
在处理p32中，算出点火修正的分配的功能f0将标记f设定为“模式m1”，并结束图17所示的处理。该模式m1是以发动机1的排气系统的催化剂即三元催化剂1h的加温为优先的模式。
[0154]
另一方面，在处理p31中，若算出点火修正的分配的功能f0判定催化剂温度t_cat比第3阈值t3高(否)，则执行下一处理p33。在处理p33中，功能f0判定催化剂温度t_cat是否为规定的温度阈值即第2阈值t2以下。如前文所述，第2阈值t2被设定为比第3阈值t3高的温度。在该处理p33中，若功能f0判定催化剂温度t_cat为第2阈值t2以下(是)，则执行下一处理p34。
[0155]
在处理p34中，算出点火修正的分配的功能f0判定冷却水温度t_cw是否为第1阈值t1以下。在该处理p34中，若功能f0判定冷却水温度t_cw比第1阈值t1高(否)，则执行前文所述的处理p32，将标记f设定为以三元催化剂1h的加温为优先的模式m1，并结束图17所示的处理流程。另一方面，在处理p34中，若功能f0判定冷却水温度t_cw为第1阈值t1以下(是)，则执行下一处理p35。
[0156]
在处理p35中，算出点火修正的分配的功能f0将标记f设定为“模式m2”，并结束图17所示的处理。该模式m2是同时执行发动机1的排气系统的催化剂即三元催化剂1h的加温和冷却水的加温的模式。
[0157]
另一方面，在处理p33中，若算出点火修正的分配的功能f0判定催化剂温度t_cat比第2阈值t2高(否)，则执行下一处理p36。在处理p36中，与前文所述的处理p34一样，功能f0判定冷却水温度t_cw是否为第1阈值t1以下。在该处理p36中，若功能f0判定冷却水温度t_cw为第1阈值t1以下(是)，则执行下一处理p37。
[0158]
在处理p37中，算出点火修正的分配的功能f0将标记f设定为“模式m3”，并结束图17所示的处理。该模式m3是以冷却水的加温为优先的模式。另一方面，在处理p36中，若功能f0判定冷却水温度t_cw比第1阈值t1高(否)，则执行下一处理p38。
[0159]
在处理p38中，算出点火修正的分配的功能f0将标记f设定为“模式m4”，并结束图
17所示的处理。该模式m4是维持催化剂温度t_cat和冷却水温度t_cw这两种温度的模式。接着，对图16所示的本实施方式的控制装置10的算出点火时间修正量δθ的功能f1下的处理的流程进行说明。
[0160]
图18为表示图16的算出点火时间修正量δθ的功能f1下的处理的一例的流程图。如前文所述，功能f1以从算出点火修正的分配的功能f0输出的标记f、冷却水温度t_cw、催化剂温度t_cat、以及点火时间θ为输入。当功能f1开始图18所示的处理流程时，首先执行判定标记f是否为以催化剂的加温为优先的模式m1的处理p41。
[0161]
在处理p41中，若算出点火时间修正量δθ的功能f1判定标记f为以催化剂的加温为优先的模式m1(是)，则执行下一处理p42。在处理p42中，与前文所述的实施方式1的功能f1下的处理p5一样，功能f1执行使从发动机1向废气的能量分配η_exh增加的催化剂加温控制。更具体而言，在处理p42中，功能f1执行将点火时间修正量δθ设定为正值的推迟控制，并结束图18所示的处理流程。
[0162]
另一方面，在处理p41中，若算出点火时间修正量δθ的功能f1判定标记f不是以催化剂的加温为优先的模式m1(否)，则执行下一处理p43。在处理p43中，功能f1判定标记f是否为同时进行催化剂的加温和冷却水的加温的模式m2。在该处理p43中，若功能f1判定标记f为同时进行催化剂的加温和冷却水的加温的模式m2(是)，则执行下一处理p44至处理p46。
[0163]
在处理p44至处理p46中，算出点火时间修正量δθ的功能f1以对构成作为内燃机的发动机1的多个汽缸1d中的一部分汽缸1d执行推迟控制、对其他汽缸1d执行提前控制的方式选定点火时间修正量δθa、δθb。
[0164]
更具体而言，在处理p44中，算出点火时间修正量δθ的功能f1例如针对图2所示的构成发动机1的多个汽缸1d中的#2和#4汽缸1d而算出作为推迟修正量的正的点火时间修正量δθa。此外，在处理p45中，功能f1例如针对图2所示的构成发动机1的多个汽缸1d中的#1和#3汽缸1d而算出作为提前修正量的负的点火时间修正量δθb。
[0165]
再者，进行提前控制或推迟控制的汽缸1d不限定于上述组合。此外，推迟修正量即点火时间修正量δθa和提前修正量即点火时间修正量δθb的算出方法与前文所述的实施方式1及2相同。
[0166]
此外，在处理p46中，算出点火时间修正量δθ的功能f1例如根据推迟控制带来的转矩减少量δτa和提前控制带来的转矩减少量δτb来选定点火时间修正量δθa、δθb。推迟控制带来的转矩减少量δτa和提前控制带来的转矩减少量δτb例如可以根据下式(11)、(12)来算出。
[0167]
δτa＝{η_i(θ)－η_i(θ δθa)}
×
mf
×
hl/(2
×
π
×
r)
···
(11)δτb＝{η_i(θ)－η_i(θ δθb)}
×
mf
×
hl/(2
×
π
×
r)
···
(12)
[0168]
此处，δτa为推迟控制带来的转矩减少量，δτb为提前控制带来的转矩减少量，η_i(θ)为在点火时间θ的发动机1向动力的能量分配η_i。此外，mf为发动机1的每一循环的燃料供给量[kg]，hl为燃料的低热值[j/kg]，π为圆周率，r为曲轴半径[m]。
[0169]
在处理p46中，算出点火时间修正量δθ的功能f1例如在推迟控制的转矩减少量δ
τa比提前控制的转矩减少量δτb大的情况下选定前文所述的处理p45中算出的点火时间修正量δθb作为提前控制的点火时间修正量δθ。此外，在该情况下，功能f1例如通过下式(13)来算出推迟控制的转矩减少量δτa变得与提前控制的转矩减少量δτb相等的点火时间修正量δθa作为推迟控制的点火时间修正量δθ。
[0170]
δθa＝θ_mbt－θ {2
×
π
×r×
δτa/(c
×
mf
×
hl) (θ－θ_mbt)2}
0.5
···
(13)
[0171]
上述式(13)中，θ_mbt为发动机1的指示转矩τ_a达到最大的点火时间θ，π为圆周率，r为曲轴半径[m]，mf为发动机1的每一循环的燃料供给量[kg]，hl为燃料的低热值[j/kg]。此外，c为将对应于点火时间θ的发动机1向动力的能量分配η_i以点火时间θ的二次函数加以近似的数式的系数。再者，该近似式如上述式(6)。另外，在不使用近似式的情况下，可以将与点火时间θ相应的发动机1向动力的能量分配η_i图谱化而利用该图谱来导出推迟控制的转矩减少量δτa变得与提前控制的转矩减少量δτb相等的点火时间修正量δθa。
[0172]
此外，在处理p46中，算出点火时间修正量δθ的功能f1例如在提前控制的转矩减少量δτb比推迟控制的转矩减少量δτa大的情况下选定前文所述的处理p44中算出的点火时间修正量δθa作为推迟控制的点火时间修正量δθ。此外，在该情况下，功能f1例如通过下式(14)来算出提前控制的转矩减少量δτb变得与推迟控制的转矩减少量δτa相等的点火时间修正量δθb作为提前控制的点火时间修正量δθ。
[0173]
δθb＝θ_mbt－θ {2
×
π
×r×
δτb/(c
×
mf
×
hl) (θ－θ_mbt)2}
0.5
···
(14)
[0174]
上述式(14)中，θ_mbt、π、r、mf、hl等与上述式(13)相同。再者，在不使用近似式的情况下，可以将与点火时间θ相应的发动机1向动力的能量分配η_i图谱化而利用该图谱来导出提前控制的转矩减少量δτb变得与推迟控制的转矩减少量δτa相等的点火时间修正量δθb。
[0175]
如上所述，算出点火时间修正量δθ的功能f1通过处理p44至处理p46而以在发动机1的多个汽缸1d中的一部分汽缸1d中进行推迟控制、在其他汽缸1d中进行提前控制的方式选定点火时间修正量δθa、δθb。其后，功能f1结束图18所示的处理流程。
[0176]
另一方面，在前文所述的处理p43中，若算出点火时间修正量δθ的功能f1判定标记f不是同时进行催化剂的加温和冷却水的加温的模式m2(否)，则执行下一处理p47。在处理p47中，功能f1判定标记f是否为以冷却水的加温为优先的模式m3。
[0177]
在处理p47中，若算出点火时间修正量δθ的功能f1判定标记f为以冷却水的加温为优先的模式m3(是)，则执行下一处理p48。在处理p48中，与前文所述的实施方式1的功能f1下的处理p2一样，功能f1执行使从发动机1向冷却水的能量分配η_cw增加的冷却水加温控制。更具体而言，在处理p48中，功能f1执行将点火时间修正量δθ设定为负值的提前控制，并结束图18所示的处理流程。
[0178]
另一方面，在处理p47中，若算出点火时间修正量δθ的功能f1判定标记f不是以冷却水的加温为优先的模式m3(否)，则执行下一处理p49。在处理p49中，与前文所述的实施方式1的功能f1下的处理p3一样，功能f1将点火时间修正量δθ设定为零，并结束图18所示的处理流程。
[0179]
图19为表示图17及图18所示的处理的结果的图表。图19中追加了纵轴为标记f的图表，除此以外展示的是具备与前文所述的实施方式2中说明过的图14及图15所示的图表同样的纵轴的图表。
[0180]
此外，在图19的表示发动机1的运行、关闭的图表和表示标记f的图表除外的各图表中，分别以实线和虚线来表示使用以往的控制装置的比较形态和本实施方式的控制装置10的控制下的各自的发动机1的状态。此外，在图19所示的点火时间θ的图表中，由本实施方式的控制装置10控制的发动机1的多个汽缸1d中的#1和#3汽缸1d的点火时间θ以点线表示，#2和#4汽缸1d的点火时间θ以单点划线表示。
[0181]
如图19所示，当在时刻t0被输入要求转矩τ_req时，发动机1起动而变为运行。此处，为了易于理解发动机1的动作，对要求转矩τ_req固定的情况进行说明。
[0182]
比较形态的控制装置在发动机1的起动时实施相较于最佳点火时间θo而言使点火时间θ推迟的推迟控制，并以满足要求转矩τ_req的方式设定节气门开度p_thr。通过该比较形态的控制装置的控制，在发动机1的动作中对排气系统的催化剂即三元催化剂1h供给能量，催化剂温度t_cat增加。此外，当在时刻t2催化剂温度t_cat超过规定阈值时，比较形态的控制装置中止推迟控制而使点火时间θ回到最佳点火时间θo。
[0183]
另一方面，本实施方式的控制装置10的控制下的发动机1在时刻t0起到时刻t1为止的期间内，催化剂温度t_cat为第3阈值t3以下。因此，控制装置10通过分配点火修正量的功能f0来执行图17所示的处理p32，将标记f设定为以三元催化剂1h的加温为优先的模式m1。由此，本实施方式的控制装置10通过算出点火时间修正量δθ的功能f1来执行图18所示的处理p42，算出作为推迟控制量的正的点火时间修正量δθ。
[0184]
结果，如图19所示，在时刻t0起到时刻t1为止的期间内，在发动机1的所有汽缸1d中进行使点火时间θ推迟的推迟控制。由此，催化剂温度t_cat的温度迅速上升。此外，随着催化剂温度t_cat与第3阈值t3的差即催化剂温度偏差δt_cat减少，作为推迟修正量的点火时间修正量δθ减少，点火时间θ徐缓地提前。
[0185]
此外，本实施方式的控制装置10的控制下的发动机1像图19中虚线所示那样在时刻t1起到时刻t2为止的期间内，催化剂温度t_cat超过第3阈值t3且为第2阈值t2以下，冷却水温度t_cw为第1阈值t1以下。因此，控制装置10的分配点火修正量的功能f0在时刻t1起到时刻t2为止的期间内执行图17所示的处理p35，将标记f设定为同时进行发动机1的三元催化剂1h的加温和冷却水的加温的模式m2。
[0186]
由此，本实施方式的控制装置10通过算出点火时间修正量δθ的功能f1来执行图18所示的处理p44至处理p46。由此，功能f1在时刻t1起到时刻t2为止的期间内像前文所述那样以对构成发动机1的多个汽缸1d中的一部分汽缸1d执行推迟控制、对其他汽缸1d执行提前控制的方式选定点火时间修正量δθa、δθb。
[0187]
更具体而言，本实施方式的控制装置10在时刻t1起到时刻t2为止的期间内例如在发动机1的#1和#3汽缸1d中执行提前控制、在发动机1的#2和#4汽缸1d中执行推迟控制。另外，也可在发动机1的#1和#4汽缸1d中执行提前控制、在发动机1的#2和#3汽缸1d中执行推迟控制。结果，在时刻t1起到时刻t2为止的期间内，相较于比较形态的控制装置的控制下的发动机1而言，从发动机1向冷却水的能量分配η_cw增加，能进一步使冷却水温度t_cw提前上升。
[0188]
此外，本实施方式的控制装置10的控制下的发动机1在时刻t2起到时刻t3为止的期间内像图19中虚线所示那样，催化剂温度t_cat超过第3阈值t3及第2阈值t2，冷却水温度t_cw在第1阈值t1以下。因此，控制装置10的分配点火修正量的功能f0在时刻t2起到时刻t3
为止的期间内执行图17所示的处理p37，将标记f设定为以冷却水的加温为优先的模式m3。
[0189]
由此，本实施方式的控制装置10通过算出点火时间修正量δθ的功能f1来执行图18所示的处理p48。由此，功能f1在时刻t2起到时刻t3为止的期间内像图19的点火时间θ的图表所示那样对发动机1的所有汽缸1d执行提前控制。结果，在时刻t2起到时刻t3为止的期间内，相较于比较形态的控制装置的控制下的发动机1而言，从发动机1向冷却水的能量分配η_cw增加，能进一步使冷却水温度t_cw提前上升。
[0190]
其后，本实施方式的控制装置10的控制下的发动机1在时刻t3像图19中虚线所示那样，冷却水温度t_cw超过了第1阈值t1。因此，控制装置10的分配点火修正量的功能f0在时刻t3之后执行图17所示的处理p38，将标记f设定为维持冷却水温度t_cw及催化剂温度t_cat的模式m4。
[0191]
由此，本实施方式的控制装置10通过算出点火时间修正量δθ的功能f1来执行图18所示的处理p49。由此，功能f1在时刻3之后将点火时间修正量δθ设定为零。结果，如图19的点火时间θ的图表所示，发动机1的所有汽缸1d的点火时间θ变为最佳点火时间θo。
[0192]
下面，对本实施方式的控制装置10的作用进行说明。
[0193]
如前文所述，在催化剂温度t_cat为比第2阈值t2低的第3阈值t3以下的情况下，本实施方式的控制装置10在前文所述的催化剂加温控制中使向废气的能量分配η_exh相较于向冷却水的能量分配η_cw而言增加。通过该构成，在三元催化剂1h的温度低于规定的第3阈值t3的情况下，能以三元催化剂1h的加温为优先而使得三元催化剂1h的温度迅速上升，从而能提高废气的净化性能。
[0194]
此外，在催化剂温度t_cat高于第2阈值t2、冷却水温度t_cw为第1阈值t1以下的情况下，本实施方式的控制装置10在冷却水加温控制中使向冷却水的能量分配η_cw相较于向废气的能量分配η_exh而言增加。通过该构成，能使冷却水的温度迅速上升，实现发动机1的效率提高以及制热的迅速使用。
[0195]
此外，在催化剂温度t_cat为第2阈值t2以下而且冷却水温度t_cw为第1阈值t1以下的情况下，本实施方式的控制装置10对构成内燃机的多个汽缸1d中的一部分汽缸1d执行推迟控制、对其他汽缸1d执行提前控制。通过该构成，能够高效地提升冷却水温度t_cw和催化剂温度t_cat。
[0196]
此外，在催化剂温度t_cat为第2阈值t2以下而且冷却水温度t_cw为第1阈值t1以下的情况下，本实施方式的控制装置10可在所有汽缸1d中交替执行推迟控制与提前控制。更具体而言，可每隔发动机1的规定循环数切换一次推迟控制与提前控制。通过该构成，能够高效地提升冷却水温度t_cw和催化剂温度t_cat。此外，由于多个汽缸1d之间点火时间θ相同，所以与在一部分汽缸1d和其他汽缸1d中分别设定点火时间θ的情况相比，控制变得容易。
[0197]
此外，本实施方式的控制装置10以所有汽缸1d的转矩τ变得相等的方式决定推迟控制的推迟修正量和提前控制的提前修正量。通过该构成，能使发动机1的运转变得稳定。
[0198]
如上所述，根据本实施方式的控制装置10，根据催化剂温度t_cat和冷却水温度t_cw的状态来设定点火时间修正量δθ并切换点火时间θ的提前控制与推迟控制，由此，能使催化剂温度t_cat迅速上升至目标温度。通过如此切换发动机1的能量的分配，能够兼顾排气性能的提高与冷却水温度的上升带来的制热性能的提高。在前文所述的各实施方式中，
对以分别使催化剂温度t_cat和冷却水温度t_cw与各自的阈值的差具有相关的方式设定点火时间θ的例子进行了说明，但也可分别设定为提前极限值θ_lim(-)和推迟极限值θ_lim( )。
[0199]
以上，使用附图对本揭示的内燃机的控制装置的实施方式进行了详细叙述，但具体构成并不限定于这些实施方式，即便有不脱离本揭示主旨的范围内的设计变更等，它们也包含在本揭示中。符号说明
[0200]1…
发动机(内燃机)1d
…
汽缸10
…
控制装置p2
…
处理(冷却水加温控制、提前控制)p5
…
处理(催化剂加温控制、推迟控制)p_thr
…
节气门开度t1
…
第1阈值t2
…
第2阈值t3
…
第3阈值t_cat
…
催化剂温度t_cw
…
冷却水温度θ
…
点火时间θ_lim( )
…
推迟极限值θ_lim(-)
…
提前极限值η_cw
…
向冷却水的能量分配η_exh
…
向废气的能量分配τ
…
转矩。