JP4325477B2 - Engine starter - Google Patents

Engine starter Download PDF

Info

Publication number
JP4325477B2
JP4325477B2 JP2004136175A JP2004136175A JP4325477B2 JP 4325477 B2 JP4325477 B2 JP 4325477B2 JP 2004136175 A JP2004136175 A JP 2004136175A JP 2004136175 A JP2004136175 A JP 2004136175A JP 4325477 B2 JP4325477 B2 JP 4325477B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
cylinder
combustion
stroke
stopped
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004136175A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2005315220A (en
Inventor
雅之 鐵野
淳一 田賀
英生 細谷
啓二 荒木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP2004136175A priority Critical patent/JP4325477B2/en
Publication of JP2005315220A publication Critical patent/JP2005315220A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4325477B2 publication Critical patent/JP4325477B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Description

本発明は、気筒間のクランク角位相差が90°CAに設定されて複数の気筒が同一行程となる例えば8気筒4サイクルエンジンにおいて、エンジンのアイドル運転状態等において所定の自動停止条件が成立したときにエンジンを自動停止させ、その後に所定の再始動条件が成立したときに自動的に再始動させるように構成されたエンジンの始動装置に関するものである。   In the present invention, for example, in an eight-cylinder four-cycle engine in which a crank angle phase difference between cylinders is set to 90 ° CA and a plurality of cylinders have the same stroke, a predetermined automatic stop condition is established in an idle operation state of the engine or the like. The present invention relates to an engine starter configured to automatically stop an engine from time to time and then automatically restart when a predetermined restart condition is satisfied.

近年、燃費低減およびCO2排出量の抑制等を図るため、アイドル運転時等にエンジンを自動的に一旦停止させ、その後に運転者により車両の発進操作が行われる等の再始動条件が成立した時点で、エンジンを自動的に再始動させるようにしたエンジンの自動停止制御(いわゆるアイドルストップ制御)の技術が開発されている。このアイドルストップ制御時における再始動は、車両の発進操作等に応じてエンジンを即座に始動させる迅速性が要求されるが、従来から一般的に行われているように、スタータモータによりエンジンの出力軸を駆動するクランキングを経てエンジンを再始動させる方法によると、始動が完了するまでにかなりの時間を要するという問題がある。 In recent years, in order to reduce fuel consumption and reduce CO 2 emissions, a restart condition has been established such that the engine is automatically stopped temporarily during idling and the vehicle is then started by the driver. At the time, a technology for automatic engine stop control (so-called idle stop control) that automatically restarts the engine has been developed. The restart at the time of the idle stop control requires a quickness to immediately start the engine in accordance with the vehicle starting operation or the like. According to the method of restarting the engine through cranking for driving the shaft, there is a problem that it takes a considerable time to complete the starting.

そこで、膨張行程で停止状態にある膨脹行程気筒内に燃料を噴射して点火、燃焼させることにより、その燃焼エネルギーでエンジンを即時的に始動させることが望ましい。しかし、エンジンを停止させると筒内圧力は短時間で略大気圧となるため、その略大気圧となっている気筒内に燃料を供給して燃焼させても再始動のための出力が充分得られない場合がある。   Therefore, it is desirable to immediately start the engine with the combustion energy by injecting fuel into the expansion stroke cylinder which is in a stopped state in the expansion stroke, and igniting and burning the fuel. However, when the engine is stopped, the in-cylinder pressure becomes approximately atmospheric pressure in a short time, so that sufficient output for restarting can be obtained even if fuel is supplied to the cylinder that is at approximately atmospheric pressure and burned. It may not be possible.

その対策として、例えば特許文献1や特許文献2に示すようなエンジンの始動装置が知られている。特許文献1に開示されたエンジンの始動装置は、エンジンの始動に際し、まず圧縮行程で停止状態にある圧縮行程気筒内に燃料を噴射させて燃焼を行わせ、エンジンを一旦逆回転させた後、上記膨張行程気筒で燃焼を行わせてエンジンの回転方向を正転に転じさせて始動させるように構成されている。また、特許文献2に開示されたエンジンの始動装置も同様に、エンジンの始動に際し、まず圧縮行程で停止状態にある圧縮行程気筒内に燃料を噴射させて燃焼を行わせ、エンジンを一旦逆回転させる。そしてその圧縮行程気筒のピストンを下死点前で停止させ、その後膨張行程気筒で燃焼を行わせてエンジンの回転方向を正転に転じさせて始動させるように構成されている。   As countermeasures, for example, engine starting devices as shown in Patent Document 1 and Patent Document 2 are known. In the engine starting device disclosed in Patent Document 1, when starting the engine, first, fuel is injected into the compression stroke cylinder that is stopped in the compression stroke to perform combustion, and after the engine is once rotated in the reverse direction, Combustion is performed in the expansion stroke cylinder so that the engine is rotated in the normal direction and started. Similarly, in the engine starter disclosed in Patent Document 2, when starting the engine, first, fuel is injected into the compression stroke cylinder that is stopped in the compression stroke to cause combustion, and the engine is once rotated in reverse. Let Then, the piston of the compression stroke cylinder is stopped before the bottom dead center, and then the combustion is performed in the expansion stroke cylinder so that the engine is rotated in the normal direction and started.

これらのエンジンの始動装置は、何れもエンジンを一旦逆回転させることによって膨張行程気筒のピストンを上昇させ、その圧縮圧力を増大させた後に当該気筒での燃焼を行わせることにより、エンジンを正転方向に転じさせるとともに、その後の継続的な運転を行わせるための充分高い出力が得られるようになっている。
WO 01/38726 A1 WO 01/81759 A1
In any of these engine starters, the piston of the expansion stroke cylinder is raised by rotating the engine once in the reverse direction, and the compression pressure is increased, and then combustion is performed in the cylinder. In addition to turning in the direction, a sufficiently high output is obtained for the subsequent continuous operation.
WO 01/38726 A1 WO 01/81759 A1

上記特許文献1および特許文献2に開示されたエンジンの始動装置によると、始動時における膨張行程気筒の最初の燃焼で得られる出力が高められる。この最初の燃焼による出力は、その後の作動を継続して円滑に行わせるために高いほうが望ましい。そして、膨張行程気筒の最初の燃焼で得られる出力を高めるためには、気筒内に導入された多くの空気を、エンジンの逆転動作に応じて強力に圧縮する必要がある。   According to the engine starting device disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, the output obtained by the first combustion of the expansion stroke cylinder at the time of starting is increased. It is desirable that the output from the first combustion be high in order to continue the subsequent operation smoothly. In order to increase the output obtained by the initial combustion of the expansion stroke cylinder, it is necessary to strongly compress a large amount of air introduced into the cylinder according to the reverse operation of the engine.

しかし、膨張行程気筒内の空気量を増やし過ぎると、その筒内空気を充分圧縮することが困難になる。また、膨張行程気筒と圧縮行程気筒とは、ピストンの作動方向が逆方向であるため、停止時のピストン位置を下死点に近付けて膨張行程気筒内の空気量を増大させると、圧縮行程気筒内の空気量が減少することになる。したがって、上記膨張行程気筒内の空気量を増やし過ぎると、圧縮行程気筒内の空気量が減少して上記最初の燃焼による逆転エネルギーが減少して、膨張行程気筒内のガス(混合気)を充分に圧縮することができないという問題がある。   However, if the amount of air in the expansion stroke cylinder is excessively increased, it becomes difficult to sufficiently compress the in-cylinder air. Further, since the expansion stroke cylinder and the compression stroke cylinder are operated in opposite directions, if the piston position at the time of stopping is brought close to bottom dead center and the amount of air in the expansion stroke cylinder is increased, the compression stroke cylinder The amount of air inside will decrease. Therefore, if the amount of air in the expansion stroke cylinder is increased too much, the amount of air in the compression stroke cylinder decreases and the reverse energy due to the first combustion decreases, and the gas (mixture) in the expansion stroke cylinder is sufficiently increased. There is a problem that it cannot be compressed.

また、膨張行程気筒内の空気を強く圧縮するために、圧縮行程気筒における逆転用の燃焼エネルギーを増大させ過ぎると、エンジン(クランクシャフト)の逆回転量が過大になる虞がある。このエンジンの逆回転量が過大になって上記圧縮行程気筒のピストンが下死点を超えると、圧縮行程気筒が吸気行程まで戻るとともに、膨脹行程気筒が圧縮行程まで戻ることとなって、もはや円滑な再始動が不可能となる。したがって、圧縮行程気筒おける逆転用の燃焼エネルギーを適度に調節する必要があり、これにより膨張行程気筒内の空気の圧縮圧力が制限されるという問題がある。   Further, if the combustion energy for reverse rotation in the compression stroke cylinder is excessively increased to strongly compress the air in the expansion stroke cylinder, the reverse rotation amount of the engine (crankshaft) may be excessive. When the reverse rotation amount of the engine becomes excessive and the piston of the compression stroke cylinder exceeds the bottom dead center, the compression stroke cylinder returns to the intake stroke, and the expansion stroke cylinder returns to the compression stroke. Cannot be restarted. Therefore, it is necessary to appropriately adjust the combustion energy for reverse rotation in the compression stroke cylinder, which causes a problem that the compression pressure of air in the expansion stroke cylinder is limited.

特に、気筒間のクランク角位相差が90°CAに設定されて複数の気筒が同一行程となる例えば8気筒4サイクルエンジンでは、エンジンの停止時に圧縮行程となった気筒が複数存在しているために、膨張行程気筒内の空気量や上記逆転用の燃焼エネルギーが過大となり易い傾向がある。   In particular, in an 8-cylinder 4-cycle engine in which the crank angle phase difference between cylinders is set to 90 ° CA and the plurality of cylinders have the same stroke, for example, there are a plurality of cylinders that have been in the compression stroke when the engine is stopped. In addition, the amount of air in the expansion stroke cylinder and the combustion energy for reverse rotation tend to be excessive.

本発明は上記の事情に鑑み、気筒間のクランク角位相差が90°CAに設定されて複数の気筒が同一行程となる例えば多気筒4サイクルエンジンにおいて、再始動時における膨張行程気筒の最初の燃焼エネルギーを適正に制御してエンジンの始動性を向上させることができるエンジンの始動装置を提供するものである。   In the present invention, in view of the above circumstances, for example, in a multi-cylinder four-cycle engine in which a crank angle phase difference between cylinders is set to 90 ° CA and a plurality of cylinders have the same stroke, It is an object of the present invention to provide an engine starter capable of appropriately controlling combustion energy and improving engine startability.

請求項1に係る発明は、気筒間のクランク角位相差が90°CAに設定されて複数の気筒が同一行程となる多気筒4サイクルエンジンにおいて、所定の自動停止条件が成立したときに燃料供給を停止させてエンジンを停止させるとともに、所定の再始動条件が成立したときにエンジンの停止時点で少なくとも膨張行程にある気筒に燃料を供給して燃焼を行わせることによりエンジンを自動的に再始動させるエンジンの始動装置であって、エンジンの停止時点で圧縮行程にある複数の気筒のうち先に圧縮行程となった気筒で第1回目の燃焼を行わせることによりエンジンを一旦逆転方向に作動させるとともに、この逆転動作の終了時点で膨張行程にある複数の気筒の少なくとも一つで第2回目の燃焼を行わせることによりエンジンを正転方向に作動させた後、エンジンの停止時点で圧縮行程にある他の気筒で第3回目の燃焼を行わせてエンジンを始動させるように構成したものである。 In the invention according to claim 1, in a multi-cylinder four-cycle engine in which a crank angle phase difference between cylinders is set to 90 ° CA and a plurality of cylinders have the same stroke, fuel is supplied when a predetermined automatic stop condition is satisfied. The engine is stopped by stopping the engine, and when a predetermined restart condition is satisfied, the engine is automatically restarted by supplying fuel to at least the cylinder in the expansion stroke at the time of engine stop and causing combustion. An engine starter for causing the engine to temporarily operate in the reverse direction by causing a first combustion to be performed in a cylinder that has been in the compression stroke first among a plurality of cylinders that are in the compression stroke at the time of engine stop. with the engine by causing at least one in the second combustion of the plurality of cylinders in the expansion stroke at the end of this reverse operation in the forward direction After moving, which is constituted so as to start the engine to perform the third round of combustion in other cylinders in the compression stroke at the stop time of the engine.

請求項に係る発明は、上記請求項に記載のエンジンの始動装置において、エンジンの逆転動作の終了後に、エンジンの停止時点から膨張行程にある気筒で第2回目の燃焼を行わせるものである。 The invention according to claim 2 is the engine starting system according to the claim 1, after completion of the reverse rotation of the engine, but to perform the second round of the combustion in the cylinder in the expansion stroke from the stop time of the engine is there.

請求項に係る発明は、上記請求項1または2に記載のエンジンの始動装置において、エンジンの逆転動作の終了後に膨張行程にある全ての気筒で第2回目の燃焼を行わせるものである。 According to a third aspect of the present invention, in the engine starter according to the first or second aspect, the second combustion is performed in all the cylinders in the expansion stroke after the reverse rotation operation of the engine is completed.

請求項に係る発明は、上記請求項1〜の何れか1項に記載のエンジンの始動装置において、エンジンを正転方向に作動させた後、エンジンの停止時点で圧縮行程にある他の気筒で第3回目の燃焼を行わせる際に、その点火時期を通常時よりも遅らせるようにしたものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the engine starting device according to any one of the first to third aspects, after the engine is operated in the forward rotation direction, the engine is in a compression stroke when the engine is stopped. When the third combustion is performed in the cylinder, the ignition timing is delayed from the normal time.

請求項に係る発明は、上記請求項1〜の何れか1項に記載のエンジンの始動装置において、エンジン停止時に膨張行程にあった全ての気筒で、そのピストンが行程の前半3分の1外にある場合には、エンジンの再始動開始時点からスタータモータを作動させるものである。 The invention according to claim 5 is the engine starting system according to any one of the preceding claims 1-4, in all the cylinders were the expansion stroke when the engine is stopped, the piston stroke first three minutes of the If it is outside 1, the starter motor is operated from the start of engine restart.

請求項に係る発明は、上記請求項1〜の何れか1に記載のエンジンの始動装置において、エンジン停止時に膨張行程にあった全ての気筒で、そのピストンが行程の前半3分の1外にある場合には、エンジンの再始動時にエンジンを逆転方向に作動させることなく、エンジンの停止時点から膨張行程にある気筒で最初の燃焼を行わせることにより、エンジンを正転方向に作動させるものである。 The invention according to claim 6 is the engine starter according to any one of claims 1 to 4 , wherein the pistons of the cylinders in the expansion stroke when the engine is stopped are the first half of the stroke. When the engine is outside, the engine is operated in the forward rotation direction by causing the first combustion to be performed in the cylinder in the expansion stroke from the stop point of the engine without operating the engine in the reverse rotation direction when the engine is restarted. Is.

請求項に係る発明は、上記請求項1〜の何れか1項に記載のエンジンの始動装置において、エンジン停止時に最初に圧縮行程となった気筒の吸気弁閉時期をエンジンの再始動開始時点までに早閉じ状態に変更するものである。 According to a seventh aspect of the present invention, in the engine starter according to any one of the first to sixth aspects of the present invention, the restart timing of the engine is determined based on the intake valve closing timing of the cylinder that first becomes the compression stroke when the engine is stopped. It changes to the early closing state by the time.

請求項1に係る発明によれば、エンジンの停止時に、先に圧縮行程になりエンジンの逆転動作時にストロークが大きくなる側の気筒で、最初の燃焼を行わせてエンジンを所定量だけ逆回転させ、この逆転動作の終了時点で膨張行程にある気筒のピストンを上昇させることにより、その圧縮圧力を充分に増大させた状態で当該気筒での燃焼を行わせるように構成したため、エンジンの正転方向における駆動トルクを充分に発生させるとともに、その後に、エンジンの停止時点で圧縮行程にあった他の気筒で燃焼を行わせることにより、エンジン回転速度を効果的に上昇させてエンジンを適正に再始動させることができる。   According to the first aspect of the present invention, when the engine is stopped, the first combustion is performed in the cylinder on the side where the compression stroke first occurs and the stroke becomes large during the reverse rotation of the engine, and the engine is reversely rotated by a predetermined amount. Since the piston of the cylinder in the expansion stroke is raised at the end of the reverse operation, combustion is performed in the cylinder with the compression pressure sufficiently increased. The drive torque at the engine is sufficiently generated, and then combustion is performed in another cylinder that was in the compression stroke when the engine was stopped, effectively increasing the engine speed and restarting the engine properly. Can be made.

請求項2の発明によれば、エンジンの停止時点で圧縮行程にある気筒の少なくとも一つで最初の燃焼を行わせることにより、何れかの気筒が圧縮上死点を超えるようにエンジンを逆回転させるとともに、この逆転動作の終了時点で膨張行程にある気筒のピストンを上昇させて、その圧縮圧力を充分に増大させた状態で当該気筒での燃焼を行わせるように構成したため、エンジンの正転方向における駆動トルクを確保してエンジンを適正に再始動させることができる。   According to the invention of claim 2, by causing the first combustion to be performed in at least one of the cylinders in the compression stroke when the engine is stopped, the engine is reversely rotated so that any cylinder exceeds the compression top dead center. At the end of the reverse rotation operation, the piston of the cylinder in the expansion stroke is raised, and the combustion is performed in the cylinder with the compression pressure sufficiently increased. The driving torque in the direction can be secured and the engine can be restarted properly.

請求項3の発明によれば、エンジンの再始動時における上記逆転動作の終了後に膨張行程にある複数の気筒のうち、エンジンの停止時点から膨張行程にある気筒内のガスが、上記エンジンの逆転動作に応じて充分に圧縮された状態で燃焼が行われることにより、エンジンを正転して再始動させるために必要な燃焼エネルギーが効果的に得られるという利点がある。   According to the invention of claim 3, among the plurality of cylinders in the expansion stroke after completion of the reverse rotation operation at the time of restarting the engine, the gas in the cylinder in the expansion stroke from the engine stop time is the reverse rotation of the engine. Combustion is performed in a sufficiently compressed state according to the operation, so that there is an advantage that combustion energy necessary for normal rotation and restart of the engine can be effectively obtained.

請求項4の発明によると、エンジンの逆転動作が終了した時点で膨張行程にある全ての気筒で燃焼を行わせるように構成した場合には、エンジン停止時の初期位置からエンジンの正転動作に応じて2回目の圧縮上死点を迎える時点における燃焼エネルギーを充分に確保することにより、エンジンを適正に再始動させることができる。   According to the fourth aspect of the present invention, when the engine is configured to perform combustion in all the cylinders in the expansion stroke when the reverse rotation operation of the engine is completed, the normal rotation operation of the engine is changed from the initial position when the engine is stopped. Accordingly, the engine can be restarted properly by sufficiently securing the combustion energy at the time when the second compression top dead center is reached.

請求項5の発明では、エンジンを正転方向に作動させた後、エンジンの停止時点で圧縮行程にある他の気筒で燃焼を行わせる際に、その点火時期を通常時よりも遅らせるように構成したため、エンジンの正転開始直後においてエンジン回転速度が極めて低い状態で圧縮上死点前に点火が行われることによる逆トルクの発生を防止することができる。したがって上記エンジンの停止時点で圧縮行程にある上記気筒のピストンが圧縮上死点を越えるために消費されるエネルギー量を抑制してエンジンの始動性を効果的に向上させることができる。   According to the fifth aspect of the present invention, when the engine is operated in the forward rotation direction and then combustion is performed in another cylinder in the compression stroke when the engine is stopped, the ignition timing is delayed from the normal time. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of reverse torque due to ignition performed before compression top dead center at a very low engine speed immediately after the start of forward rotation of the engine. Therefore, it is possible to effectively improve the engine startability by suppressing the amount of energy consumed by the piston of the cylinder in the compression stroke when the engine is stopped exceeding the compression top dead center.

請求項6の発明によると、エンジン停止時に膨張行程にあった全ての気筒が行程の前半3分の1(上死点後0°〜60°CA)外にある場合には、燃焼エネルギーが不足してエンジン回転速度を充分に上昇させることができない傾向があるため、エンジンの再始動開始時点からスタータモータを作動させて始動アシストを行うことにより、エンジンを確実に再始動させることができる。   According to the invention of claim 6, when all the cylinders that were in the expansion stroke when the engine is stopped are outside the first half of the stroke (0 ° to 60 ° CA after top dead center), the combustion energy is insufficient. Since the engine speed tends not to be sufficiently increased, the engine can be reliably restarted by operating the starter motor from the start of engine restart and performing the start assist.

請求項7の発明によると、エンジン停止時に膨張行程にあった全ての気筒が行程の前半3分の1(上死点後0°〜60°CA)外にある場合には、これらの気筒内の空気量が充分に確保された状態にあるため、エンジンの再始動時に上記エンジンの逆転動作を行うことなく、エンジンの停止時点から膨張行程にある上記各気筒で最初に燃料を行わせてエンジンを正転方向に作動させることにより、エンジンを適正に再始動させることができる。   According to the seventh aspect of the present invention, when all the cylinders in the expansion stroke when the engine is stopped are outside the first half of the stroke (0 ° to 60 ° CA after top dead center), these cylinders Since the air quantity of the engine is sufficiently secured, the engine is made to perform fuel first in each of the cylinders in the expansion stroke from the engine stop time without performing the reverse rotation of the engine when the engine is restarted. By operating in the forward rotation direction, the engine can be restarted properly.

請求項8の発明によると、エンジン停止時に最初に圧縮行程となった気筒の吸気弁閉時期を、エンジンの停止時点からエンジンの再始動開始時点までに早閉じ状態に変更することにより、エンジンの再始動時に上記気筒で第1回目の燃焼を行ってエンジンを逆転方向に作動させる際に、吸気弁が開放状態となって燃焼ガスが吸気通路側に流出するのを確実に防止できるという利点がある。   According to the invention of claim 8, by changing the intake valve closing timing of the cylinder that has first reached the compression stroke when the engine is stopped to the early closing state from the engine stop time to the engine restart start time, There is an advantage that when the first combustion is performed in the cylinder at the time of restart and the engine is operated in the reverse direction, the intake valve is opened and combustion gas can be reliably prevented from flowing out to the intake passage side. is there.

図1および図2は本発明に係るエンジンの始動装置を有する4サイクル火花点火式エンジンの概略構成を示している。このエンジンには、シリンダヘッド10およびシリンダブロック11を有するエンジン本体1と、エンジン制御用のECU2とを備えている。上記エンジン本体1は、第1気筒12A、第3気筒12C、第5気筒12Eおよび第7気筒12Gを有する第1気筒列と、第2気筒12B、第4気筒12D、第6気筒12Fおよび第8気筒12Hを有する第2気筒列とが並設されたV型エンジンであり、各気筒12A〜12Hの内部には、クランク軸3に連結されたピストン13が嵌挿されることにより、その上方に燃焼室14が形成されている。   1 and 2 show a schematic configuration of a four-cycle spark ignition engine having an engine starter according to the present invention. The engine includes an engine main body 1 having a cylinder head 10 and a cylinder block 11 and an ECU 2 for engine control. The engine body 1 includes a first cylinder row having a first cylinder 12A, a third cylinder 12C, a fifth cylinder 12E and a seventh cylinder 12G, a second cylinder 12B, a fourth cylinder 12D, a sixth cylinder 12F and an eighth cylinder. This is a V-type engine in which a second cylinder row having cylinders 12H is arranged side by side. Inside each cylinder 12A to 12H, a piston 13 connected to the crankshaft 3 is fitted and burned upward. A chamber 14 is formed.

上記各気筒12A〜12Hの燃焼室14の頂部には、プラグ先端が燃焼室14内に臨むように点火プラグ15が設置されている。点火プラグ15には、これに電気火花を発生させるための点火装置27が付設されている。また、上記燃焼室14の側方には、燃焼室14内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁16が設けられている。この燃料噴射弁16は、図外のニードル弁およびソレノイドを内蔵し、上記ECU2の燃料噴射制御部41から入力されたパルス信号のパルス幅に対応する時間だけ駆動されて開弁し、その開弁時間に応じた量の燃料を上記点火プラグ15の電極付近に向けて噴射するように構成されている。   A spark plug 15 is installed at the top of the combustion chamber 14 of each of the cylinders 12 </ b> A to 12 </ b> H so that the plug tip faces the combustion chamber 14. The ignition plug 15 is provided with an ignition device 27 for generating an electric spark. A fuel injection valve 16 that directly injects fuel into the combustion chamber 14 is provided on the side of the combustion chamber 14. The fuel injection valve 16 incorporates a needle valve and a solenoid (not shown), and is driven for a time corresponding to the pulse width of the pulse signal input from the fuel injection control unit 41 of the ECU 2 to open the valve. An amount of fuel corresponding to the time is injected toward the vicinity of the electrode of the spark plug 15.

また、上記各気筒12A〜12Hの燃焼室14の上部には、燃焼室14に向かって開口する吸気ポート17および排気ポート18が設けられるとともに、これらのポート17,18に、吸気弁19および排気弁20がそれぞれ装備されている。上記吸気弁19および排気弁20は、図示を省略したカムシャフト等を有する動弁機構によって駆動されることにより、各気筒12A〜12Hが所定の位相差をもって燃焼サイクルを行うように各気筒12A〜12Hの吸・排気弁19,20の開閉タイミングが設定されている。   In addition, an intake port 17 and an exhaust port 18 that open toward the combustion chamber 14 are provided above the combustion chambers 14 of the cylinders 12A to 12H, and an intake valve 19 and an exhaust gas are connected to these ports 17 and 18, respectively. Each valve 20 is equipped. The intake valve 19 and the exhaust valve 20 are driven by a valve operating mechanism having a camshaft (not shown), so that each cylinder 12A to 12H performs a combustion cycle with a predetermined phase difference. The opening / closing timing of the 12H intake / exhaust valves 19, 20 is set.

上記吸気ポート17および排気ポート18には、吸気通路21および排気通路22が接続されている。上記吸気ポート17に近い吸気通路21の下流側は、各気筒12A〜12Hに対応して独立した分岐吸気通路21aとされ、この各分岐吸気通路21aの上流端がそれぞれサージタンク21bに連通している。このサージタンク21bよりも上流側には共通吸気通路21cが設けられるとともに、この共通吸気通路21cには、アクチュエータ24により駆動されるスロットル弁23が配設されている。このスロットル弁23の上流側には、吸気流量を検出するエアフローセンサ25および吸気の温度を検知する吸気温センサ29が設けられ、スロットル弁23の下流側には吸気圧力(負圧)を検出する吸気圧センサ26が設けられている。   An intake passage 21 and an exhaust passage 22 are connected to the intake port 17 and the exhaust port 18. The downstream side of the intake passage 21 close to the intake port 17 is an independent branch intake passage 21a corresponding to each cylinder 12A to 12H, and the upstream end of each branch intake passage 21a communicates with the surge tank 21b. Yes. A common intake passage 21c is provided upstream of the surge tank 21b, and a throttle valve 23 driven by an actuator 24 is provided in the common intake passage 21c. An air flow sensor 25 for detecting the intake air flow rate and an intake air temperature sensor 29 for detecting the intake air temperature are provided upstream of the throttle valve 23, and an intake air pressure (negative pressure) is detected downstream of the throttle valve 23. An intake pressure sensor 26 is provided.

一方、各気筒12A〜12Hからの排気が集合する排気通路22の集合部下流には、排気を浄化するための触媒37が配設されている。この触媒37は、例えば、排気の空燃比状態が理論空燃比近傍にあるときにHC、COおよびNOxの浄化率が極めて高い、いわゆる三元触媒であり、これは排気中の酸素濃度が比較的高い酸素過剰雰囲気でこれを吸蔵する酸素吸蔵能を有し、酸素濃度の比較的低いときには吸蔵している酸素を放出して、HC、CO等と反応させるものである。なお、触媒37は、三元触媒に限らず、上記のような酸素吸蔵能を有するものであれば良く、例えば酸素過剰雰囲気でもNOxを浄化可能な、いわゆるリーンNOx触媒であっても良い。   On the other hand, a catalyst 37 for purifying the exhaust is disposed downstream of the collection portion of the exhaust passage 22 where exhaust from each of the cylinders 12A to 12H collects. This catalyst 37 is, for example, a so-called three-way catalyst in which the purification rate of HC, CO and NOx is extremely high when the air-fuel ratio state of the exhaust is in the vicinity of the theoretical air-fuel ratio, and this is a relatively high oxygen concentration in the exhaust. It has an oxygen storage capacity for storing it in a high oxygen excess atmosphere. When the oxygen concentration is relatively low, the stored oxygen is released and reacted with HC, CO and the like. Note that the catalyst 37 is not limited to a three-way catalyst, and may be any catalyst that has the above-described oxygen storage ability. For example, the catalyst 37 may be a so-called lean NOx catalyst that can purify NOx even in an oxygen-excess atmosphere.

また、上記エンジン本体1には、タイミングベルト等によりクランク軸3に連結されたオルタネータ28が付設されている。このオルタネータ28は、図示を省略したフィールドコイルの電流を制御して出力電圧を調節することにより発電量を調整するレギュレータ回路28aを内蔵し、このレギュレータ回路28aに入力される上記ECU2からの制御信号に基づき、車両の電気負荷および車載バッテリーの電圧等に対応した発電量の制御が実行されるように構成されている。   The engine body 1 is provided with an alternator 28 connected to the crankshaft 3 by a timing belt or the like. The alternator 28 includes a regulator circuit 28a that adjusts the amount of power generation by controlling the current of a field coil (not shown) and adjusting the output voltage, and a control signal from the ECU 2 that is input to the regulator circuit 28a. Based on the above, control of the amount of power generation corresponding to the electric load of the vehicle, the voltage of the on-vehicle battery, and the like is executed.

さらに、上記エンジンには、クランク軸3の回転角を検出する2つのクランク角センサ30,31が設けられ、一方のクランク角センサ30から出力される検出信号に基づいてエンジンの回転速度が検出されるとともに、後述するように上記両クランク角センサ30,31から出力される位相のずれた検出信号に基づいてクランク軸3の回転方向および回転角度が検出されるようになっている。   Further, the engine is provided with two crank angle sensors 30 and 31 for detecting the rotation angle of the crankshaft 3, and the rotation speed of the engine is detected based on a detection signal output from one crank angle sensor 30. In addition, as will be described later, the rotation direction and the rotation angle of the crankshaft 3 are detected based on detection signals out of phase output from the crank angle sensors 30 and 31.

また、エンジン本体1には、カムシャフトに設けられた気筒識別用の特定回転位置を検出するカム角センサ32と、エンジンの冷却水温度を検出する水温センサ33とが設けられ、また車体側には運転者のアクセル操作量に対応したアクセル開度を検出するアクセル開度センサ34が設けられている。   The engine body 1 is provided with a cam angle sensor 32 for detecting a specific rotational position for cylinder identification provided on the camshaft and a water temperature sensor 33 for detecting the coolant temperature of the engine. Is provided with an accelerator opening sensor 34 for detecting the accelerator opening corresponding to the accelerator operation amount of the driver.

ECU2は、エンジンの運転を統括的に制御するコントロールユニットであり、予め設定されたエンジンの自動停止条件が成立したときに各気筒12A〜12Hへの燃料噴射を所定のタイミングで停止(燃料カット)して自動的にエンジンを停止させるとともに、その後に運転者によるアクセル操作が行われる等により再始動条件が成立したときにエンジンを自動的に再始動させる制御(アイドルストップ制御)を行うように構成されている。   The ECU 2 is a control unit that comprehensively controls the operation of the engine, and stops fuel injection to each of the cylinders 12A to 12H at a predetermined timing when a preset engine automatic stop condition is satisfied (fuel cut). The engine is automatically stopped, and then the engine is automatically restarted (idle stop control) when the restart condition is satisfied, for example, when the driver performs an accelerator operation. Has been.

上記ECU2には、エアフローセンサ25、吸気圧センサ26、吸気温センサ29、クランク角センサ30,31、カム角センサ32、水温センサ33およびアクセル開度センサ34からの各検知信号が入力されるとともに、燃料噴射弁16、スロットル弁23のアクチュエータ24、点火装置27およびオルタネータ28のレギュレータ回路28aに対して各駆動信号を出力する燃料噴射制御部41、点火制御部42、吸気流量制御部43、発電量制御部44、ピストン位置検出部45および筒内温度推定部46が設けられている。   The ECU 2 receives detection signals from an air flow sensor 25, an intake pressure sensor 26, an intake air temperature sensor 29, crank angle sensors 30, 31, a cam angle sensor 32, a water temperature sensor 33, and an accelerator opening sensor 34. The fuel injection valve 16, the actuator 24 of the throttle valve 23, the ignition device 27, the fuel injection control unit 41 that outputs each drive signal to the regulator circuit 28 a of the alternator 28, the ignition control unit 42, the intake flow rate control unit 43, power generation An amount control unit 44, a piston position detection unit 45, and an in-cylinder temperature estimation unit 46 are provided.

上記燃料噴射制御部41は、燃料噴射時期と、燃料噴射量とを設定して、その信号を燃料噴射弁16に出力するものである。また、点火制御部42は、各気筒12A〜12Hに対して適切な点火時期を設定し、各点火装置27に点火信号を出力するように構成されている。   The fuel injection control unit 41 sets a fuel injection timing and a fuel injection amount, and outputs a signal to the fuel injection valve 16. The ignition control unit 42 is configured to set an appropriate ignition timing for each of the cylinders 12 </ b> A to 12 </ b> H and output an ignition signal to each ignition device 27.

吸気流量制御部43は、各気筒12A〜12Hに対して適切な吸気流量を設定し、その吸気流量に応じたスロットル弁23の開度信号をアクチュエータ24に出力するように構成されている。特に当実施形態では、エンジンの自動停止時に、スロットル弁23の開度を調節することにより、ピストン13を再始動に適した適正停止範囲に停止させるように吸気流量を制御し、具体的には、後に詳述するように、着火順序が隣り合う気筒同士であってエンジン停止時に圧縮行程となる2つの気筒のうちで先に圧縮行程となる気筒に対して後に圧縮行程となる気筒の吸気流量が多くなるように、それぞれに吸入される吸気の流量に差をもたせている。   The intake flow rate control unit 43 is configured to set an appropriate intake flow rate for each of the cylinders 12 </ b> A to 12 </ b> H and output an opening degree signal of the throttle valve 23 corresponding to the intake flow rate to the actuator 24. In particular, in this embodiment, when the engine is automatically stopped, by adjusting the opening of the throttle valve 23, the intake flow rate is controlled so that the piston 13 is stopped in an appropriate stop range suitable for restarting. As will be described in detail later, among the two cylinders that are adjacent to each other in the ignition order and that are in the compression stroke when the engine is stopped, the intake air flow rate of the cylinder that is in the compression stroke later than the cylinder that is in the compression stroke first Therefore, a difference is made in the flow rate of the intake air.

また、上記発電量制御部44は、オルタネータ28の適切な発電量を設定し、その駆動信号をレギュレータ回路28aに出力するように構成されている。特に当実施形態では、エンジンの自動停止時に、オルタネータ28の発電によるエンジン負荷の調節によりエンジン回転速度を予め設定された基準ラインに沿って低下させるようにコントロールし、また、エンジンの再始動時には、通常よりも多めの発電を行うことによりエンジンの負荷を増大させ、エンジン回転速度の吹上がり、つまり必要以上に急速なエンジン回転速度の上昇を防止する制御が上記発電量制御部44において実行されるように構成されている。   The power generation amount control unit 44 is configured to set an appropriate power generation amount of the alternator 28 and output the drive signal to the regulator circuit 28a. In particular, in the present embodiment, when the engine is automatically stopped, the engine speed is controlled to decrease along a preset reference line by adjusting the engine load by the power generation of the alternator 28, and when the engine is restarted, The power generation amount control unit 44 performs control to increase the engine load by performing more power generation than usual and to prevent the engine speed from rising, that is, the engine speed from increasing more rapidly than necessary. It is configured as follows.

ピストン位置検出部45は、クランク角センサ30,31の各検出信号に基づき、ピストン位置を検出するものである。このピストン位置とクランク角(°CA)とは1対1に対応し、一般的になされているように当明細書においてもピストン位置をクランク角で表している。そして、当実施形態では、後述するように膨張行程気筒および圧縮行程気筒の自動停止中のピストン位置に基づいて各筒内空気量を算出し、それに応じて再始動時における各気筒の燃焼制御を行っている。   The piston position detector 45 detects the piston position based on the detection signals of the crank angle sensors 30 and 31. The piston position and the crank angle (° CA) have a one-to-one correspondence, and the piston position is represented by the crank angle in this specification as is generally done. In this embodiment, as will be described later, the in-cylinder air amount is calculated based on the piston positions during the automatic stop of the expansion stroke cylinder and the compression stroke cylinder, and the combustion control of each cylinder at the time of restart is accordingly performed. Is going.

筒内温度推定部46は、水温センサ33によって検知されるエンジン水温や、吸気温センサ29によって検知される吸気温度等に基づいて、予め実験等によって求められたマップを用いて各気筒12A〜12Hの気筒内の空気温度を推定するように構成されている。特に当実施形態では、後述するように、エンジンの再始動に際してエンジンの停止時間を考慮した筒内温度推定を行い、その推定値に基づいた燃焼制御を行っている。   The in-cylinder temperature estimation unit 46 uses the maps previously obtained through experiments and the like based on the engine water temperature detected by the water temperature sensor 33, the intake air temperature detected by the intake air temperature sensor 29, and the like. The air temperature in each cylinder is estimated. In particular, in this embodiment, as will be described later, in-cylinder temperature estimation is performed in consideration of the engine stop time when the engine is restarted, and combustion control is performed based on the estimated value.

以上のように各気筒12A〜12Hのクランク角位相差が90CA°に設定されて複数の気筒が同一行程となる多気筒(8気筒)4サイクルエンジンにおいて、ECU2によってアイドルストップ制御を行うに当たり、エンジンの再始動時には、エンジンの停止時点で圧縮行程にある一対の気筒のうち最初に圧縮行程となった気筒で燃焼を行わせることにより、そのピストン13を押し下げてクランク軸3を一旦逆転方向に作動させるとともに、この逆転動作の終了時点で膨張行程にある複数の気筒の少なくもと一つで燃焼を行わせることによりエンジンを正転方向に作動させた後、エンジンの停止時点で圧縮行程にある他の気筒で燃焼を行わせることにより、再始動モータ等を使用することなく、エンジンを再始動させる制御が実行されるようになっている。   As described above, in the multi-cylinder (8-cylinder) four-cycle engine in which the crank angle phase difference of each of the cylinders 12A to 12H is set to 90 CA ° and the plurality of cylinders have the same stroke, When the engine is restarted, combustion is performed in the cylinder that is in the compression stroke first among the pair of cylinders that are in the compression stroke when the engine is stopped, and the piston 13 is pushed down to temporarily operate the crankshaft 3 in the reverse rotation direction. In addition, the engine is operated in the forward rotation direction by performing combustion with at least one of the plurality of cylinders in the expansion stroke at the end of the reverse rotation operation, and then in the compression stroke when the engine is stopped. By causing combustion in other cylinders, control is performed to restart the engine without using a restart motor or the like. It has become the jar.

すなわち、図8に示すように、各気筒12A〜12Hのクランク角位相差が90CAに設定されるとともに、各気筒12A〜12Hが、第1気筒12A、第8気筒12H、第5気筒12E、第4気筒12D、第7気筒12G、第6気筒12F、第3気筒12Cおよび第2気筒12Bの順序で点火が行われるように構成された8気筒4サイクルエンジンでは、エンジンの停止時点taで、例えば第4気筒12Dおよび第7気筒12Gが圧縮行程で停止するとともに、第8気筒12Hおよび第5気筒12Eが膨張行程で停止するように、それぞれ一対の気筒が同一行程となるように燃焼サイクルが設定されている。   That is, as shown in FIG. 8, the crank angle phase difference of each cylinder 12A-12H is set to 90CA, and each cylinder 12A-12H includes the first cylinder 12A, the eighth cylinder 12H, the fifth cylinder 12E, In an eight-cylinder four-cycle engine configured to be ignited in the order of the four cylinders 12D, the seventh cylinder 12G, the sixth cylinder 12F, the third cylinder 12C, and the second cylinder 12B, at an engine stop time ta, for example, The combustion cycle is set so that the pair of cylinders have the same stroke so that the fourth cylinder 12D and the seventh cylinder 12G stop in the compression stroke, and the eighth cylinder 12H and the fifth cylinder 12E stop in the expansion stroke. Has been.

そして、エンジンの停止時点で圧縮行程にある上記一対の気筒12D,12Gのうち、最初に圧縮行程となった第4気筒12Dは、他方の第7気筒12Gに比べてピストン13が上死点に近い位置で停止しているため、上記第4気筒12Dで最初の燃焼(1)行わせることにより、そのピストン13を充分にストロークさせてクランク軸3を効果的に逆転させることが可能である。しかも、上記第4気筒12D内の空気量は、他方の第7気筒12Gに比べて少ないため、上記逆転操作時の燃焼エネルギーが過度に多くなることが防止され、上記エンジンの逆転動作に応じて最初に圧縮上死点を迎える第5気筒12Eが圧縮上死点を超えた後、他の気筒が圧縮上死点を超えるのを防止することができる。   Of the pair of cylinders 12D and 12G in the compression stroke at the time of stopping the engine, the fourth cylinder 12D first in the compression stroke has the piston 13 at the top dead center as compared with the other seventh cylinder 12G. Since the fuel is stopped at a close position, the first combustion (1) is performed in the fourth cylinder 12D, so that the piston 13 can be sufficiently stroked to effectively reverse the crankshaft 3. Moreover, since the amount of air in the fourth cylinder 12D is smaller than that of the other seventh cylinder 12G, it is prevented that the combustion energy during the reverse operation is excessively increased, and according to the reverse operation of the engine. It is possible to prevent other cylinders from exceeding the compression top dead center after the fifth cylinder 12E that first reaches compression top dead center exceeds the compression top dead center.

また、エンジンの停止時に最初に圧縮行程となった第4気筒12Dで燃焼(1)を行わせてエンジンを逆転させた後、エンジンの停止時点から膨張行程にある第8気筒12Hと、上記逆転動作により排気行程から膨張行程に移行した第1気筒12Aとの両方でそれぞれ燃焼(2a),(2b)を行わせてエンジンを正転方向に駆動することにより、その次に圧縮上死点を迎える第7気筒12Gが圧縮上死点を超えるための充分な燃焼エネルギーが得られることになる。   In addition, after the engine is reversed by performing combustion (1) in the fourth cylinder 12D that is initially in the compression stroke when the engine is stopped, the above-mentioned reverse rotation is performed with the eighth cylinder 12H that is in the expansion stroke from the time when the engine is stopped. Combustion (2a) and (2b) are performed in both the first cylinder 12A that has shifted from the exhaust stroke to the expansion stroke by operation, and the engine is driven in the forward rotation direction. Sufficient combustion energy is obtained for the seventh cylinder 12G to reach the compression top dead center.

このような始動制御によって高い始動成功率が得られようにするためには、エンジンの停止時に後述の所定の適正範囲にピストンを停止させることが要求される。そこで、エンジンの自動停止時には、ピストン停止位置が所定の適正範囲内になる確率を高めるため、ECU2によって図3〜図5に示すような制御がなされる。図3は、この制御によるエンジン自動停止時のタイムチャートであり、エンジンの回転速度Ne、スロットル弁23の開度Kおよび各気筒の行程を示す。また図4、図5は、エンジンの自動停止時の制御をフローチャートで示している。   In order to obtain a high start success rate by such start control, it is required to stop the piston within a predetermined appropriate range described later when the engine is stopped. Therefore, when the engine is automatically stopped, the ECU 2 performs control as shown in FIGS. 3 to 5 in order to increase the probability that the piston stop position is within a predetermined appropriate range. FIG. 3 is a time chart when the engine is automatically stopped by this control, and shows the rotational speed Ne of the engine, the opening degree K of the throttle valve 23, and the stroke of each cylinder. 4 and 5 are flowcharts showing the control when the engine is automatically stopped.

図3を参照しつつ、図4および図5に示す自動停止時の制御動作を説明する。なお、これらのフローチャートは、気筒内の空燃比が理論空燃比、ないし理論空燃比付近に設定された均一燃焼からのエンジン自動停止制御のフローチャートである。この制御動作がスタートすると、まず各種センサ類から出力された検出信号に基づいてエンジンの自動停止条件が成立したか否かを判定する(ステップS1)。具体的には、ブレーキスイッチのON状態が所定時間に亘り継続し、かつバッテリー残量が予め設定された基準値以上であり、車速が所定値(例えば10km/h)以下の状態であること等が確認された場合には、エンジンの自動停止条件が成立したと判定され、上記要件の一つでも満たされていない場合には、エンジンの自動停止条件が成立していないと判定される。   The control operation at the time of automatic stop shown in FIGS. 4 and 5 will be described with reference to FIG. These flowcharts are flowcharts of engine automatic stop control from uniform combustion in which the air-fuel ratio in the cylinder is set to the stoichiometric air-fuel ratio or near the stoichiometric air-fuel ratio. When this control operation starts, it is first determined whether or not an automatic engine stop condition is satisfied based on detection signals output from various sensors (step S1). Specifically, the brake switch remains on for a predetermined time, the remaining battery level is equal to or higher than a preset reference value, and the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined value (for example, 10 km / h). Is confirmed, it is determined that the engine automatic stop condition is satisfied. If any of the above requirements is not satisfied, it is determined that the engine automatic stop condition is not satisfied.

上記ステップS1でYESと判定されてエンジンの自動停止条件が成立したことが確認された場合には、自動変速機のシフトレンジをニュートラルに設定して無負荷状態とするとともに(ステップS2)、EGR通路に設けられたEGR弁(図示せず)を閉弁して、排気還流を停止させ(ステップS3)、エンジン回転速度Neの目標値(目標速度)を通常のアイドル回転速度よりも高い所定速度N1(例えば850rpm程度)に設定する(ステップS4)。また、ブースト圧Btが例えば−400mmHg程度に設定された目標圧P1となるようにスロットル弁23の開度Kを調節(スロットル弁23を開弁方向に操作)するとともに(ステップS5)、エンジンの回転速度Neが目標の所定速度N1となるように点火時期のリタード量を算出する(ステップS6)。これにより、上記ブースト圧Btを目標圧P1とするためにスロットル開度Kがフィードバックされるとともに、エンジンの回転速度Neを所定速度N1とするために点火時期のリタード量がフィードバックされる(エンジン回転速度のフィードバック制御が実行される)ことになる。   If it is determined YES in step S1 and it is confirmed that the engine automatic stop condition is satisfied, the shift range of the automatic transmission is set to neutral to make it unloaded (step S2) and EGR. The EGR valve (not shown) provided in the passage is closed to stop the exhaust gas recirculation (step S3), and the target value (target speed) of the engine speed Ne is higher than the normal idle speed. N1 (for example, about 850 rpm) is set (step S4). Further, the opening K of the throttle valve 23 is adjusted (the throttle valve 23 is operated in the valve opening direction) so that the boost pressure Bt becomes the target pressure P1 set to, for example, about −400 mmHg (step S5), and the engine The retard amount of the ignition timing is calculated so that the rotational speed Ne becomes the target predetermined speed N1 (step S6). Thereby, the throttle opening K is fed back in order to set the boost pressure Bt to the target pressure P1, and the retard amount of the ignition timing is fed back in order to set the engine rotation speed Ne to the predetermined speed N1 (engine rotation). Speed feedback control is executed).

なお、上記ステップS1において、エンジンの自動停止条件の判定を、車速が10km/h以下に低下した時点で実行するようにしているので、エンジンの自動停止条件成立時のアイドル回転速度(所定速度N1)を、エンジンを自動停止させないときの通常のアイドル回転速度(例えば、自動変速機のDレンジ状態において650rpm)よりも高い値(850rpm)に設定でき、エンジン回転速度が通常のアイドル回転速度(650rpm)に低下する前に、上記ステップS2〜S6が実行できる。よって、一旦、通常のアイドル回転速度まで低下したエンジン回転速度を目標回転速度N1(850rpm)まで上昇させる必要がなく、運転者に対して、エンジン回転速度の上昇に伴う不快感を与えることがない。   In step S1, the determination of the automatic engine stop condition is executed when the vehicle speed is reduced to 10 km / h or less. Therefore, the idle rotation speed (predetermined speed N1 when the automatic engine stop condition is satisfied) is determined. ) Can be set to a value (850 rpm) higher than the normal idle rotation speed when the engine is not automatically stopped (for example, 650 rpm in the D range state of the automatic transmission), and the engine rotation speed is set to the normal idle rotation speed (650 rpm). The above steps S2 to S6 can be executed before the decrease. Therefore, there is no need to increase the engine rotational speed once reduced to the normal idle rotational speed to the target rotational speed N1 (850 rpm), and the driver will not be uncomfortable with the increased engine rotational speed. .

次いで、燃料噴射の停止条件(燃料カット条件)が成立したか否か、具体的にはエンジン回転速度Neが目標の所定速度N1となるとともに、ブースト圧Btが上記目標圧P1となったか否かを判定し(ステップS7)、NOと判定された場合には、ステップS5に戻って上記制御動作を繰り返す。そして、上記ステップS7でYESと判定された時点(図3の時点t1)で、スロットル弁23を比較的に大きな開度(30%程度)に開弁させ(ステップS8)、オルタネータ28の発電量を0に設定して発電を停止させるとともに(ステップS9)、燃料噴射を停止する(ステップS10)。なお、ステップS8でスロットル弁23を開弁しているのは、吸気流量を増加させることにより、各気筒の掃気を促進するためである。   Next, whether or not a fuel injection stop condition (fuel cut condition) is satisfied, specifically, whether or not the engine rotational speed Ne has reached the target predetermined speed N1 and the boost pressure Bt has reached the target pressure P1. Is determined (step S7), and if the determination is NO, the process returns to step S5 and the above control operation is repeated. Then, at the time when YES is determined in step S7 (time t1 in FIG. 3), the throttle valve 23 is opened to a relatively large opening (about 30%) (step S8), and the amount of power generated by the alternator 28 is increased. Is set to 0 to stop power generation (step S9), and fuel injection is stopped (step S10). The reason why the throttle valve 23 is opened in step S8 is to promote scavenging of each cylinder by increasing the intake flow rate.

その後、燃料噴射の停止時点t1の後に、エンジンの回転速度Neが低下し始めたことを判定するために、エンジンの回転速度Neが予め760rpm程度に設定された所定速度N2以下となったか否かを判定する(ステップS11)。そしてステップS11でYESと判定された時点(図3の時点t2)でスロットル弁23を閉止状態とする(ステップS12)。この結果、上記ステップS8でスロットル弁23を開放して大気圧に近づくようにしたブースト圧Btが、上記スロットル弁23の閉止操作に応じて所定の時間差をもって低下し始めることになる。   Thereafter, after the fuel injection stop time t1, whether or not the engine rotational speed Ne has become equal to or lower than a predetermined speed N2 set to about 760 rpm in order to determine that the engine rotational speed Ne has started to decrease. Is determined (step S11). Then, the throttle valve 23 is closed when it is determined as YES in step S11 (time t2 in FIG. 3) (step S12). As a result, the boost pressure Bt that opens the throttle valve 23 in step S8 so as to approach the atmospheric pressure starts to decrease with a predetermined time difference according to the closing operation of the throttle valve 23.

なお、上記ステップS11でエンジンの回転速度Neが所定速度N2以下になったと判定された時点t2でスロットル弁23を閉止状態とするように構成された上記実施形態に代え、ピストン13が圧縮上死点を通過するときのエンジン回転速度、つまりエンジンの上死点回転速度neが所定速度N2以下になったと判定された時点で、スロットル弁23を閉止状態とするように構成しても良い。   Note that, instead of the above-described embodiment in which the throttle valve 23 is closed at the time t2 when it is determined in step S11 that the engine rotational speed Ne has become equal to or lower than the predetermined speed N2, the piston 13 is compression dead. The throttle valve 23 may be closed when it is determined that the engine speed when passing the point, that is, the engine top dead center speed ne is equal to or lower than the predetermined speed N2.

次いで、エンジンの上死点回転速度neが、予め設定された760rpm程度に設定された所定速度N2以下となったか否かを判定する(ステップS13)。ここでYESと判定されると、これ以降、予め設定された基準ラインに沿ってエンジンの回転速度Neが低下するように制御する。当実施形態では、順次通過する各圧縮上死点時の上死点回転速度neが、適正回転速度範囲内となるようにオルタネータ28の発電量を調節する(ステップS14)。具体的には、上死点回転速度neが高めのときは発電量を増やしてクランク軸3の回転抵抗を高め、エンジンの回転速度Neの低下速度を上げることによって次回の上死点回転速度neが予め設定された基準ラインに近づくようにする。上死点回転速度neが低めのときはその逆に発電量を減少させる。   Next, it is determined whether or not the engine top dead center rotational speed ne is equal to or lower than a predetermined speed N2 set to a preset value of about 760 rpm (step S13). If it determines with YES here, it will control from now on so that the rotational speed Ne of an engine may fall along the preset reference line. In this embodiment, the power generation amount of the alternator 28 is adjusted so that the top dead center rotational speed ne at the time of each compression top dead center that passes sequentially is within the appropriate rotational speed range (step S14). Specifically, when the top dead center rotational speed ne is high, the power generation amount is increased to increase the rotational resistance of the crankshaft 3, and the lowering speed of the engine rotational speed Ne is increased to increase the next top dead center rotational speed ne. Approaches the preset reference line. Conversely, when the top dead center rotational speed ne is low, the power generation amount is decreased.

そして、各気筒が順次圧縮上死点を通過するたびにエンジンの上死点回転速度neが所定値N3以下か否かを判定する(ステップS15)。この所定値N3は、予め設定された基準ラインに沿ってエンジンの回転速度Neが低下している過程で、エンジン停止直前の最後のピストン上死点(図3中の時点t5)より90°CAだけ前となる時期(図3中の時点t4)に対して吸気流量制御の応答遅れ時間だけさらに早い時期(図3中の時点t3)におけるエンジン回転速度に相当する。この場合、予め設定された基準ラインに沿ってエンジンの回転速度Neが低下するように制御されるという条件下では、時間経過と回転速度の変化との関係は一義的に定まるので、上記時点t3でのエンジン回転速度は予め実験的に求めておくことができ、そのエンジン回転速度が上記所定値N3とされている。   Then, each time each cylinder sequentially passes through the compression top dead center, it is determined whether or not the engine top dead center rotational speed ne is equal to or lower than a predetermined value N3 (step S15). This predetermined value N3 is 90 ° CA from the last piston top dead center (time point t5 in FIG. 3) immediately before the engine is stopped in the process in which the engine rotational speed Ne decreases along the preset reference line. This corresponds to the engine speed at a time earlier (time t3 in FIG. 3) earlier than the time just before (time t4 in FIG. 3) by the response delay time of the intake flow rate control. In this case, the relationship between the passage of time and the change in the rotational speed is uniquely determined under the condition that the rotational speed Ne of the engine is controlled to decrease along the preset reference line. The engine rotation speed at can be obtained experimentally in advance, and the engine rotation speed is set to the predetermined value N3.

上記ステップS15の判定がNOである間はステップS14に戻ってその制御が繰り返され、ステップS15の判定がYESになれば、スロットル弁23を所定の大きな開度(例えば40%)に開弁させる。その後、エンジンの回転速度Neがさらに低下するに従い、エンジンが停止状態になったか否かを判定し(ステップS17)、YESと判定された時点(図3中の時点t6)で、後述するように上記クランク角センサ30,31の検出信号に基づいてピストン13の停止位置の検出する制御を実行した後に(ステップS18)、制御動作を終了する。   While the determination in step S15 is NO, the process returns to step S14 and the control is repeated. If the determination in step S15 is YES, the throttle valve 23 is opened to a predetermined large opening (for example, 40%). . Thereafter, as the engine speed Ne further decreases, it is determined whether or not the engine has been stopped (step S17), and when determined to be YES (time t6 in FIG. 3), as will be described later. After executing the control for detecting the stop position of the piston 13 based on the detection signals of the crank angle sensors 30 and 31, the control operation is terminated.

以上のような自動停止の制御によると、ピストン停止位置が所定の適正範囲となる確率が高められる。すなわち、図3に示すように、エンジンの自動停止動作の初期には掃気のためにスロットル弁23が開かれるが、次に一旦、スロットル弁23が閉じられて吸気の流量が少なくされ、その後にエンジン停止直前の最後のピストン上死点より90°CAだけ前となる時期に対して吸気流量制御の応答遅れ時間だけさらに早い時点t3でスロットル弁23が開かれることにより、最後のピストン上死点より90°CAだけ前(最後から2番目のピストン上死点)を境にそれより前は吸気流量が少なく、それより後は吸気流量が多くなる。つまり、図3中に示すように、エンジン停止時に圧縮行程となる2つの気筒のうちで先に圧縮行程となる気筒(図3の例で第4気筒12D)の吸気行程では吸気流量が少なく、後に圧縮行程となる気筒(図3の例で第7気筒12G)の吸気行程ではその後半に吸気流量が多くなる。したがって、相対的に第4気筒12Dは圧縮抵抗が低く、第7気筒12Gは圧縮抵抗が高くなる。   According to the above automatic stop control, the probability that the piston stop position falls within a predetermined appropriate range is increased. That is, as shown in FIG. 3, the throttle valve 23 is opened for scavenging at the initial stage of the automatic engine stop operation. Then, the throttle valve 23 is once closed to reduce the flow rate of the intake air, and thereafter When the throttle valve 23 is opened at a time t3 that is earlier by the response delay time of the intake air flow rate control than the last piston top dead center just before the engine stop by 90 ° CA, the last piston top dead center is reached. The intake flow rate is less before and 90 ° CA before (the second top dead center of the piston from the end), and the intake flow rate is higher after that. That is, as shown in FIG. 3, the intake air flow rate is small in the intake stroke of the cylinder (fourth cylinder 12D in the example of FIG. 3) that becomes the compression stroke first among the two cylinders that become the compression stroke when the engine is stopped. In the intake stroke of the cylinder (the seventh cylinder 12G in the example of FIG. 3) that will be in the compression stroke later, the intake flow rate increases in the latter half. Therefore, the fourth cylinder 12D has a relatively low compression resistance, and the seventh cylinder 12G has a high compression resistance.

これにより、第7気筒12G気筒の下死点寄りの位置にピストンが停止する(図8参照)。したがって、エンジン停止時に膨張行程となる気筒のうちの一方(図8の例で第5気筒12E)では上死点寄りの位置にピストンが停止し、そのピストン停止位置は膨張行程を3等分したうちの前期となることが多く、とくにATDC40°CA付近に停止することが多くなる。このような位置に停止することにより、後に詳述するように、エンジン再始動時に始動性が高められることとなる。   As a result, the piston stops at a position near the bottom dead center of the seventh cylinder 12G cylinder (see FIG. 8). Therefore, in one of the cylinders that are in the expansion stroke when the engine is stopped (the fifth cylinder 12E in the example of FIG. 8), the piston stops at a position near the top dead center, and the piston stop position divides the expansion stroke into three equal parts. Often, this is the first half of the year, and in particular, it often stops near ATDC 40 ° CA. By stopping at such a position, as will be described in detail later, startability is improved when the engine is restarted.

図6は、エンジンの停止動作時に上記クランク角センサ30,31の検出信号に応じ、ECU2のピストン位置検出部45において実行されるピストン停止位置の検出制御動作を示すフローチャートである。この検出制御がスタートすると、第1クランク角信号CA1(クランク角センサ30からの信号)および第2クランク角信号CA2(クランク角センサ31からの信号)に基づき、第1クランク角信号CA1の立ち上がり時に第2クランク角信号CA2がLowであるか否か、または第1クランク角信号CA1の立ち下がり時に第2クランク角信号CA2がHighであるか否かを判定する(ステップS21)。これにより、エンジンの停止動作時における上記信号CA1,CA2の位相の関係が、図7(a)のようになるか、それとも図7(b)のようになるかを判定してエンジンが正転状態にあるか逆転状態にあるかを判別する。   FIG. 6 is a flowchart showing a piston stop position detection control operation executed in the piston position detector 45 of the ECU 2 in accordance with the detection signals of the crank angle sensors 30 and 31 during the engine stop operation. When this detection control is started, based on the first crank angle signal CA1 (signal from the crank angle sensor 30) and the second crank angle signal CA2 (signal from the crank angle sensor 31), when the first crank angle signal CA1 rises. It is determined whether or not the second crank angle signal CA2 is low, or whether or not the second crank angle signal CA2 is high when the first crank angle signal CA1 falls (step S21). Accordingly, it is determined whether the phase relationship between the signals CA1 and CA2 during the engine stop operation is as shown in FIG. 7A or 7B, and the engine is rotated forward. Whether it is in a state or a reverse state is determined.

すなわち、エンジンの正転時には、図7(a)のように、第1クランク角信号CA1に対して第2クランク角信号CA2が半パルス幅程度の位相遅れをもって生じることにより、第1クランク角信号CA1の立ち上がり時に第2クランク角信号CA2がLow、第1クランク角信号CA1の立ち下がり時に第2クランク角信号CA2がHighとなる。一方、エンジンの逆転時には、図7(b)のように、第1クランク角信号CA1に対して第2クランク角信号CA2が半パルス幅程度の位相の進みをもって生じることにより、エンジンの正転時とは逆に第1クランク角信号CA1の立ち上がり時に第2クランク角信号CA2がHigh、第1クランク角信号CA1の立ち下がり時に第2クランク角信号CA2がLowとなる。   That is, at the time of forward rotation of the engine, as shown in FIG. 7A, the second crank angle signal CA2 is generated with a phase delay of about a half pulse width with respect to the first crank angle signal CA1, thereby the first crank angle signal. The second crank angle signal CA2 becomes Low when CA1 rises, and the second crank angle signal CA2 becomes High when the first crank angle signal CA1 falls. On the other hand, during reverse rotation of the engine, as shown in FIG. 7B, the second crank angle signal CA2 is generated with a phase advance of about a half pulse width with respect to the first crank angle signal CA1, so On the contrary, the second crank angle signal CA2 becomes High when the first crank angle signal CA1 rises, and the second crank angle signal CA2 becomes Low when the first crank angle signal CA1 falls.

そこで、ステップS41の判定がYESであれば、エンジンの正転方向のクランク角変化を計測するためのCAカウンタをアップし(ステップS22)、ステップS41の判定がNOの場合は、上記CAカウンタをダウンする(ステップS23)。そして、エンジン停止後に上記CAカウンタの計測値を調べることでピストン停止位置を求める(ステップS24)。   Therefore, if the determination in step S41 is YES, the CA counter for measuring the crank angle change in the forward rotation direction of the engine is increased (step S22). If the determination in step S41 is NO, the CA counter is increased. Down (step S23). Then, after stopping the engine, the piston stop position is obtained by examining the measured value of the CA counter (step S24).

上記エンジンの再始動時における制御動作を、図9〜図11に示すフローチャートに基づいて説明する。この制御動作がスタートすると、まず所定のエンジン再始動条件(停車状態から発進のためのアクセル操作等が行われた場合、バッテリー電圧が低下した場合、あるいはエアコンが作動した場合等)が成立したか否かを判定し(ステップS101)、NOと判定されてエンジンの再始動条件が成立していないことが確認された場合には、そのままの状態で待機する。ステップS101でYESと判定されてエンジンの再始動条件が成立したことが確認された場合には、エンジン水温、停止時間(自動停止からの経過時間)および吸気温度等の検出値に基づき、筒内温度を筒内温度推定部46おいて予測する(ステップS102)。   The control operation when the engine is restarted will be described based on the flowcharts shown in FIGS. When this control operation is started, first, whether a predetermined engine restart condition (e.g., when the accelerator is operated for starting from a stopped state, when the battery voltage decreases, or when the air conditioner is activated) is established. If it is determined NO (NO in step S101) and it is confirmed that the engine restart condition is not satisfied, the process stands by as it is. If it is determined YES in step S101 and it is confirmed that the engine restart condition is satisfied, the in-cylinder position is determined based on detected values such as engine water temperature, stop time (elapsed time from automatic stop), and intake air temperature. The temperature is predicted by the in-cylinder temperature estimation unit 46 (step S102).

そして、ピストン位置検出部45によって検出されたピストン13の停止位置に基づいてエンジンの停止時に最初に圧縮行程となった第4気筒12Dおよびエンジンの停止時点から膨張行程にあった第8気筒12H内の空気量を算出する(ステップS103)。つまり、上記ピストン13の停止位置から上記第4気筒12Dおよび第8気筒12Hの燃焼室容積が求められ、また、エンジン停止の際には燃料噴射の停止後にエンジンが数回転して後に停止するので第4気筒12D内も新気で満たされた状態にあり、かつエンジン停止中に第5気筒12Eおよび第8気筒12Hの内部は略大気圧となっているので、上記燃焼室容積から新気量が求められることとなる。   Then, based on the stop position of the piston 13 detected by the piston position detection unit 45, the fourth cylinder 12D that first enters the compression stroke when the engine is stopped and the eighth cylinder 12H that has been in the expansion stroke from the time when the engine stopped. Is calculated (step S103). That is, the combustion chamber volumes of the fourth cylinder 12D and the eighth cylinder 12H are obtained from the stop position of the piston 13, and when the engine is stopped, the engine stops several times after the fuel injection is stopped. The fourth cylinder 12D is also filled with fresh air, and the interior of the fifth cylinder 12E and the eighth cylinder 12H is substantially atmospheric pressure while the engine is stopped. Will be required.

次に、上記ステップS103で算出された第4気筒12Dの空気量に対してλ(空気過剰率)≦1となるように燃料噴射量を算出して燃料噴射を行う(ステップS104)。上記空燃比は、ピストンの停止位置に応じて予め設定された圧縮行程気筒用の第1空燃比マップM1から求められ、λ≦1、つまり理論空燃比ないしはそれよりリッチに設定されることにより、第4気筒12上記内の空気量が比較的に少ないときであっても、逆転動作用の燃焼エネルギーが充分に確保されるようになっている。   Next, the fuel injection amount is calculated so that λ (excess air ratio) ≦ 1 with respect to the air amount of the fourth cylinder 12D calculated in step S103, and fuel injection is performed (step S104). The air-fuel ratio is obtained from the first air-fuel ratio map M1 for the compression stroke cylinder that is preset according to the stop position of the piston, and is set to λ ≦ 1, that is, the stoichiometric air-fuel ratio or richer than that, Even when the amount of air in the fourth cylinder 12 is relatively small, a sufficient amount of combustion energy for reverse operation is secured.

また、第4気筒12Dに対して噴射された燃料の気化時間を考慮して設定した時間の経過後に、当該気筒12Dに対して点火を行った後(ステップS105)、上記クランク角センサ30,31のエッジ(クランク角信号の立ち上がり又は立ち下がり)が検出されたか否かにより、ピストン13が動いたか否かを判定し(ステップS106)、NOと判定されて失火によりピストン13が動かなかったことが確認された場合には、上記第4気筒12Dに対して再点火を繰り返し行う(ステップS107)。   Further, after the time set in consideration of the vaporization time of the fuel injected into the fourth cylinder 12D has elapsed, the cylinder 12D is ignited (step S105), and then the crank angle sensors 30, 31 are set. It is determined whether or not the piston 13 has moved (step S106) depending on whether or not the edge of the crank angle signal (rising or falling edge of the crank angle signal) has been detected (NO in step S106). If confirmed, reignition is repeatedly performed on the fourth cylinder 12D (step S107).

上記ステップS107でYESと判定され、クランク角センサ30,31の検出信号に応じてピストン13が動いたことが確認された場合には、上記ステップS103で算出された第8気筒12H、つまりエンジンの停止時点から膨張行程にあった気筒の空気量に対してλ≦1となるように燃料噴射量を算出した後(ステップS108)、上記第8気筒12Hに対して燃料噴射を行う(ステップS109)。   If it is determined YES in step S107 and it is confirmed that the piston 13 has moved according to the detection signals of the crank angle sensors 30 and 31, the eighth cylinder 12H calculated in step S103, that is, the engine After calculating the fuel injection amount so that λ ≦ 1 with respect to the air amount of the cylinder in the expansion stroke from the stop point (step S108), the fuel injection is performed on the eighth cylinder 12H (step S109). .

次に、エンジンの停止時に排気行程にあり、上記第4気筒12Dの燃焼エネルギーによるエンジンの逆転動作に応じて膨張行程となった第1気筒12A内の空気量に対し、λ(空気過剰率)≦1となるように燃料噴射量を算出した後(ステップS110)、上記第1気筒12Aに燃料を噴射する(ステップS111)。   Next, λ (excess air ratio) with respect to the amount of air in the first cylinder 12A in the exhaust stroke when the engine is stopped and in the expansion stroke in accordance with the reverse rotation operation of the engine due to the combustion energy of the fourth cylinder 12D After calculating the fuel injection amount so that ≦ 1 (step S110), the fuel is injected into the first cylinder 12A (step S111).

また、上記第1気筒12Aおよび第8気筒12Hに対する燃料噴射後に、所定のディレー時間が経過した時点でそれぞれ点火する(ステップS112)。このディレー時間はピストン13の停止位置に応じて予め設定された点火ディレー用マップM2から求められる。この点火による第8,第1気筒12H,12Aでの初回燃焼により、エンジンは逆転状態から正転状態に移行し、エンジンの停止時点で圧縮行程にある他の気筒、つまりエンジンの停止時に後から圧縮行程となった第5気筒12Eのピストン13が上死点側に移動して内部の空気が圧縮され始めることになる。   Further, ignition is performed when a predetermined delay time has elapsed after the fuel injection to the first cylinder 12A and the eighth cylinder 12H (step S112). The delay time is obtained from an ignition delay map M2 set in advance according to the stop position of the piston 13. By the initial combustion in the eighth and first cylinders 12H and 12A due to this ignition, the engine shifts from the reverse rotation state to the normal rotation state, and another cylinder that is in the compression stroke at the time of engine stop, that is, later when the engine is stopped. The piston 13 of the fifth cylinder 12E in the compression stroke moves to the top dead center side, and the internal air begins to be compressed.

次に、エンジンの停止時点で膨張行程にある他の気筒、つまりエンジンの停止時に後から膨張行程となった第5気筒12Eに噴射される燃料の気化時間を考慮に入れ、この第5気筒12Eに燃料を噴射した後(ステップS113)、当該気筒12Eが圧縮上死点を超えた時点で点火する(ステップS114)。上記ステップS113における燃料噴射量は、ピストン13の停止位置に応じて予め設定された圧縮行程気筒用の第2空燃比マップM3から求められる。そして、上記噴射燃料の気化潜熱により第5気筒12Eの圧縮上死点付近の圧縮圧力が低減するので、当該圧縮上死点を容易に越えることが可能となる。   Next, taking into account the vaporization time of the fuel injected into the other cylinders in the expansion stroke when the engine is stopped, that is, the fifth cylinder 12E which has been in the expansion stroke after the engine is stopped, the fifth cylinder 12E After the fuel is injected (step S113), ignition is performed when the cylinder 12E exceeds the compression top dead center (step S114). The fuel injection amount in step S113 is obtained from the second air-fuel ratio map M3 for the compression stroke cylinder set in advance according to the stop position of the piston 13. Since the compression pressure near the compression top dead center of the fifth cylinder 12E is reduced by the latent heat of vaporization of the injected fuel, the compression top dead center can be easily exceeded.

また、ステップS115おいて、筒内空気密度を推定するとともに、その推定値からエンジンの停止時に後から圧縮行程となった第7気筒12Gの空気量を算定する。次に、ステップS102で推定した筒内温度に基づいて、上記第7気筒12Gにおける自着火を防止するための空燃比A/F補正値を算出する(ステップS116)。すなわち上記第7気筒12Gにおいて自着火が起こると、その燃焼によって圧縮上死点に至る前にピストン13を下死点側に押し戻す力(逆トルク)が発生することにより、圧縮上死点を越えるためのエネルギーを多く消費するので望ましくない。そこで上記逆トルクを抑制するために空燃比をリーン側に補正し、圧縮自己着火が起こらないようにするために、上記空燃比A/F補正値を算出する。   In step S115, the in-cylinder air density is estimated, and from the estimated value, the amount of air in the seventh cylinder 12G that has been in the compression stroke later when the engine is stopped is calculated. Next, an air-fuel ratio A / F correction value for preventing self-ignition in the seventh cylinder 12G is calculated based on the in-cylinder temperature estimated in step S102 (step S116). That is, when self-ignition occurs in the seventh cylinder 12G, a force (reverse torque) that pushes the piston 13 back to the bottom dead center before the compression top dead center is generated by the combustion, thereby exceeding the compression top dead center. This is undesirable because it consumes a lot of energy. Therefore, the air-fuel ratio is corrected to the lean side in order to suppress the reverse torque, and the air-fuel ratio A / F correction value is calculated in order to prevent compression self-ignition.

次に、上記ステップS115で算定した第7気筒12Gの空気量と、上記ステップS116で算出した空燃比A/F補正値を考慮した空燃比とに基づき、第7気筒12Gに対する燃料噴射量を算出する(ステップS117)。そして、上記第7気筒12Gに対する燃料噴射を行うが、この燃料噴射は、その気化潜熱によって圧縮圧力が低減させることにより圧縮上死点を越えるための必要エネルギーを低減するように、圧縮行程の後期まで遅延され(ステップS118)、その遅延量は、エンジンの自動停止期間、吸気温度、エンジン水温等に基づいて算出される。   Next, the fuel injection amount for the seventh cylinder 12G is calculated based on the air amount of the seventh cylinder 12G calculated in step S115 and the air-fuel ratio considering the air-fuel ratio A / F correction value calculated in step S116. (Step S117). Then, fuel is injected into the seventh cylinder 12G. In this fuel injection, the latter stage of the compression stroke is performed so as to reduce the energy required for exceeding the compression top dead center by reducing the compression pressure by the latent heat of vaporization. (Step S118), and the amount of delay is calculated based on the engine automatic stop period, the intake air temperature, the engine water temperature, and the like.

次いで、上記第7気筒12Gに対する点火時期を圧縮上死点以降に遅延して点火する(ステップS119)。以上の制御により第7気筒12Gにおいて、圧縮上死点まではその圧縮圧力を小さくして上死点を越え易くし、圧縮上死点を過ぎた時点で燃焼エネルギーによる正転方向のトルクを発生させるように制御される。   Next, the ignition timing for the seventh cylinder 12G is delayed after the compression top dead center and ignited (step S119). With the above control, in the seventh cylinder 12G, the compression pressure is reduced to easily exceed the top dead center until the compression top dead center, and when the compression top dead center is passed, the torque in the forward direction is generated by the combustion energy. It is controlled to let you.

その後、上記逆トルクの発生を抑制するためにオルタネータ28の発電を開始する(ステップS120)。このオルタネータ28の目標電流値はECU2の発電量制御部44によって通常より高めに設定され、上記オルタネータ28の発電によってクランク3の負荷(エンジン負荷)を増大することにより、エンジン回転速度の吹上がりを抑制するように設定される。ここで言うエンジン回転速度の吹上がりは、エンジンの始動直後にエンジン回転速度が必要以上に急上昇することをいい、加速ショックが発生したり運転者に違和感を与えたりする虞があって望ましくない。上記エンジン回転速度の吹上がりは、自動停止期間中の吸気圧力(スロットル弁23より下流の圧力)が略大気圧となっているために、始動直後の各気筒での燃焼エネルギーが通常のアイドル運転時の燃焼エネルギーに比べて一時的に大きくなることにより起こる。 Thereafter, power generation of the alternator 28 is started in order to suppress the occurrence of the reverse torque (step S120). The target current value of the alternator 28 is set to be higher than normal by the power generation amount control unit 44 of the ECU 2, by increasing the load of the crank shaft 3 (engine load) by a generator of the alternator 28, rising racing of the engine rotational speed It is set to suppress. The engine speed increase referred to here means that the engine speed rapidly increases more than necessary immediately after the engine is started, which is undesirable because an acceleration shock may occur or the driver may feel uncomfortable. The increase in the engine speed is caused by the fact that the combustion energy in each cylinder immediately after starting is normal idle operation because the intake pressure (pressure downstream of the throttle valve 23) during the automatic stop period is substantially atmospheric pressure. It is caused by temporarily becoming larger than the combustion energy at the time.

次に、吸気圧センサ26によって検知された吸気圧が、アイドルストップを行わない場合の通常のアイドル時における吸気圧力より高いか否かが判定され(ステップS121)、YESと判定されてエンジン回転速度の吹上がりが起こり易い状態にあることが確認された場合には、スロットル弁23を駆動してその開度を通常のアイドル運転時よりも小さくすることにより(ステップS122)、燃焼エネルギーの発生を抑制する。   Next, it is determined whether or not the intake pressure detected by the intake pressure sensor 26 is higher than the intake pressure during normal idling when the idling stop is not performed (step S121). When it is confirmed that the engine is in a state in which it is likely to be blown up, the throttle valve 23 is driven to reduce the opening thereof compared with that during normal idling operation (step S122), thereby generating combustion energy. Suppress.

その後、排気通路22に設けられた触媒37の温度が活性温度以下であるか否かを判定し(ステップS123)、YESと判定された時点で、目標空燃比をリッチ空燃比(λ≦1)に設定するとともに(ステップS124)、点火時期を上死点以降に遅延させることにより(ステップS125)、上記触媒37の温度上昇を促進するとともに、燃焼エネルギーの発生量を抑制する。   Thereafter, it is determined whether or not the temperature of the catalyst 37 provided in the exhaust passage 22 is equal to or lower than the activation temperature (step S123). When the determination is YES, the target air-fuel ratio is set to a rich air-fuel ratio (λ ≦ 1). (Step S124) and by delaying the ignition timing after top dead center (step S125), the temperature increase of the catalyst 37 is promoted and the amount of combustion energy generated is suppressed.

また、上記ステップS123でNOと判定され、触媒37の温度が活性温度以上であることが確認された場合には、目標空燃比をリーン空燃比(λ>1)に設定した後(ステップS126)、上記ステップS121に戻る。上記リーン空燃比の燃焼が行われることにより、燃料消費を抑制しつつ燃焼エネルギーの発生量を抑制することが可能となる。そして、上記ステップS121でNOと判定されてエンジン回転速度の吹上がりが生じる虞がなくなったことが確認された時点で、通常の制御に移行する(ステップS129)。   If it is determined NO in step S123 and it is confirmed that the temperature of the catalyst 37 is equal to or higher than the activation temperature, the target air-fuel ratio is set to a lean air-fuel ratio (λ> 1) (step S126). The process returns to step S121. By performing the lean air-fuel ratio combustion, it is possible to suppress the amount of combustion energy generated while suppressing fuel consumption. Then, when it is determined NO in step S121 and it is confirmed that there is no possibility that the engine speed will increase, the routine proceeds to normal control (step S129).

上記の再始動制御が実行されることにより、図8に示すように、先ずエンジンの停止時で圧縮行程にある複数の気筒12D,12Gのうち先に圧縮行程となった第4気筒12Dに燃料が噴射されて点火されることにより第1回目の燃焼(図8中の(1))が行われる。この第1回目の燃焼(1)による燃焼圧に応じ、エンジンの停止時に後から圧縮行程となった第7気筒12Gのピストン13が下死点側に押し下げられることによりエンジンが逆転方向に駆動される。また、上記エンジンの逆転動作に応じてエンジンの停止時に膨張行程にある第8気筒12Hのピストン13が上昇して内部のガス(混合気)が圧縮されるとともに、エンジンの停止時に後から排気行程となった第1気筒12Aのピストンが上死点を超えて膨張行程に移行する。 By executing the restart control, as shown in FIG. 8, first, fuel is supplied to the fourth cylinder 12D that has been in the compression stroke first among the plurality of cylinders 12D and 12G in the compression stroke when the engine is stopped. There first round of combustion by Rukoto be ignited is injected (in FIG. 8 (1)) is performed. In response to the combustion pressure of the first combustion (1), the piston 13 of the seventh cylinder 12G, which has been in the compression stroke after the engine is stopped, is pushed down to the bottom dead center side, whereby the engine is driven in the reverse direction. The Further, the piston 13 of the eighth cylinder 12H that is in the expansion stroke when the engine is stopped rises in accordance with the reverse rotation operation of the engine and the internal gas (air mixture) is compressed, and the exhaust stroke is later performed when the engine is stopped. The piston of the first cylinder 12A that has become exceeds the top dead center and shifts to the expansion stroke.

そして、上記エンジンの逆転動作に応じて排気行程から膨張行程に移行した第1気筒2Aおよびエンジンの停止時点から膨張行程にあった第8気筒12Hに対して燃料が噴射されて点火されることにより第2回目の燃焼(図8中の(2a),(2b))が行われる。この第2回目の燃焼(2a),(2b)による燃焼圧に応じてエンジンが正転方向に駆動された後、エンジンの停止時に後から膨張行程となった第5気筒12Eに燃料が噴射されて点火されることにより第3回目の燃焼(図8中の(3))が行われ、かつエンジンの停止時に後から圧縮行程となった第7気筒12Gに対して燃料が噴射されて点火されることにより第4回目の燃焼(図8中の(4))が行われることになる。   Then, fuel is injected and ignited to the first cylinder 2A that has shifted from the exhaust stroke to the expansion stroke in accordance with the reverse rotation operation of the engine and to the eighth cylinder 12H that has been in the expansion stroke from the stop point of the engine. Second combustion ((2a), (2b) in FIG. 8) is performed. After the engine is driven in the forward rotation direction in accordance with the combustion pressure due to the second combustion (2a) and (2b), fuel is injected into the fifth cylinder 12E that has been in the expansion stroke later when the engine is stopped. When the engine is ignited, the third combustion ((3) in FIG. 8) is performed, and fuel is injected and ignited to the seventh cylinder 12G that has been in the compression stroke later when the engine is stopped. Thus, the fourth combustion ((4) in FIG. 8) is performed.

上記のように気筒間のクランク角位相差が90°CAに設定されて複数の気筒が同一行程となる多気筒4サイクルエンジンにおいて、エンジンの停止時に、先に圧縮行程になる側の第4気筒12Dで第1回目の燃焼(1)を行わせてエンジンを所定量だけ逆回転させ、この時点で膨張行程にある第1,第8気筒12A,12Hのピストン13を上昇させることにより、その圧縮圧力を充分に増大させた状態で当該気筒12A,12Hで第2回目の燃焼(2a),(2b)を行わせるように構成したため、エンジンの正転方向における駆動トルクを充分に発生させた後に、エンジンの停止時に圧縮行程にあった他の気筒、つまりエンジンの停止時に後から圧縮行程になった第7気筒12Gにおいて第4回目の燃焼(4)を行わせることにより、エンジン回転速度を徐々に上昇させてエンジンを適正に再始動させることができる。   In the multi-cylinder four-cycle engine in which the crank angle phase difference between the cylinders is set to 90 ° CA as described above and the plurality of cylinders have the same stroke, the fourth cylinder on the side that first comes to the compression stroke when the engine is stopped The first combustion (1) is performed at 12D, the engine is reversely rotated by a predetermined amount, and the pistons 13 of the first and eighth cylinders 12A and 12H in the expansion stroke are raised at this time, thereby compressing them. Since the second combustion (2a) and (2b) are performed in the cylinders 12A and 12H in a state where the pressure is sufficiently increased, the driving torque in the forward rotation direction of the engine is sufficiently generated. By performing the fourth combustion (4) in the other cylinder that was in the compression stroke when the engine was stopped, that is, the seventh cylinder 12G that was in the compression stroke after the engine was stopped, Gradually increasing engine rotational speed can be properly restarted the engine.

すなわち、上記実施形態に示すように8気筒4サイクルエンジンでは、一対の気筒が同一行程となるように気筒間のクランク角位相差が90°CAに設定されているため、エンジンの停止時に、一対の気筒12D,12Gが圧縮行程となって停止することになる。そして、この両気筒12D,12Gのうち、先に圧縮行程になった第4気筒12Dは、後から圧縮行程となる第7気筒12Gに比べて気筒内の空気量が少ないとともに、エンジンの逆転動作時にストロークが大きくなる傾向がある。したがって、上記エンジンの逆転動作時にストロークが大きくなる側の第4気筒12Dで第1回目の燃焼(1)を行わせてエンジンを所定量だけ逆回転、つまりこの逆転動作に応じて何れかの気筒が圧縮上死点を超える程度にエンジンを逆転駆動することにより、この時点で膨張行程にある第1気筒12Aおよび第8気筒12Hのピストン13を上昇させ、その圧縮圧力を充分に増大させた状態で、上記第1気筒12Aおよび第8気筒12Hにおける第2回目の燃焼(2a),(2b)を行わせることができる。   That is, in the 8-cylinder 4-cycle engine as shown in the above embodiment, the crank angle phase difference between the cylinders is set to 90 ° CA so that the pair of cylinders have the same stroke. The cylinders 12D and 12G are stopped in the compression stroke. Of these cylinders 12D and 12G, the fourth cylinder 12D that has previously undergone the compression stroke has a smaller amount of air in the cylinder than the seventh cylinder 12G that has undergone the compression stroke later, and the reverse rotation operation of the engine. Sometimes the stroke tends to be large. Accordingly, the first combustion (1) is performed in the fourth cylinder 12D on the side where the stroke becomes large during the reverse rotation operation of the engine, so that the engine is reversely rotated by a predetermined amount, that is, any cylinder according to the reverse rotation operation. When the engine is reversely driven to the extent that the compression top dead center is exceeded, the pistons 13 of the first cylinder 12A and the eighth cylinder 12H in the expansion stroke are raised at this time, and the compression pressure is sufficiently increased. Thus, the second combustion (2a) and (2b) in the first cylinder 12A and the eighth cylinder 12H can be performed.

そして、エンジンの停止時に後から圧縮行程になった第7気筒12Gは、上記第4気筒12Dに比べて気筒内の空気量が多いため、上記第7気筒12Gにおいて第4回目の燃焼(4)を行わせることにより、エンジン停止時の初期位置から上記の正転動作に応じて2回目の圧縮上死点を迎える時点(第7気筒12Gが圧縮上死点を迎える時点)tcにおける燃焼エネルギーを充分に確保することができる。したがって、上記時点t2で燃焼エネルギーが不足することに起因してエンジンが停止状態となるのを効果的に防止し、エンジンを適正に再始動させることができる。   The seventh cylinder 12G, which has been in the compression stroke later when the engine is stopped, has a larger amount of air in the cylinder than the fourth cylinder 12D, so the fourth combustion (4) in the seventh cylinder 12G. By performing the above, the combustion energy at the time tc when the second compression top dead center is reached in accordance with the forward rotation operation from the initial position when the engine is stopped (the time when the seventh cylinder 12G reaches the compression top dead center) tc. It can be secured sufficiently. Therefore, it is possible to effectively prevent the engine from being stopped due to the shortage of combustion energy at the time point t2, and to properly restart the engine.

特に、上記実施形態では、第1,第8気筒12A,12Hにおける第2回目の燃焼(2a),(2b)と、第7気筒12Gおける第4回目の燃焼(4)との間で、エンジンの停止時に後から膨張行程となった第5気筒12Eにおける第3回目の燃焼(3)を行わせるように構成したため、エンジンの正転方向に連続して燃焼エネルギーを発生させることによりエンジンをスムーズに始動させることができる。   In particular, in the above embodiment, the engine between the second combustion (2a) and (2b) in the first and eighth cylinders 12A and 12H and the fourth combustion (4) in the seventh cylinder 12G is used. Since the third combustion (3) is performed in the fifth cylinder 12E that has been in the expansion stroke later when the engine is stopped, the engine is smoothly generated by generating combustion energy continuously in the normal rotation direction of the engine. Can be started.

なお、エンジンの停止時に、先に圧縮行程になる側の第4気筒12Dで第1回目の燃焼(1)を行わせるように構成した上記実施形態に代え、エンジンの停止時点で圧縮行程にある複数の気筒12D,12Gの少なくとも一つで燃焼を行わせることにより何れかの気筒が圧縮上死点を超えるようにエンジンを一旦逆転方向に作動させるとともに、この逆転動作の終了時点で膨張行程にある複数の気筒12A,12Hの少なくとも一つで燃焼を行わせることにより、エンジンを正転方向に駆動してエンジンを始動させるように構成してもよい。   Note that when the engine is stopped, the fourth cylinder 12D on the side that is in the compression stroke first performs the first combustion (1) instead of the above-described embodiment, and is in the compression stroke when the engine is stopped. By causing combustion in at least one of the plurality of cylinders 12D and 12G, the engine is once operated in the reverse direction so that any cylinder exceeds the compression top dead center, and at the end of the reverse operation, the expansion stroke is performed. The engine may be driven in the forward rotation direction to start the engine by performing combustion in at least one of the plurality of cylinders 12A and 12H.

また、上記実施形態では、エンジンの逆転動作が終了した時点tbで膨張行程にある全ての気筒、つまり上記第1気筒12Aおよび第8気筒12Hで燃焼を行わせるように構成したため、エンジン停止時の初期位置から上記の正転動作に応じて2回目の圧縮上死点を迎える時点tcにおける燃焼エネルギーを充分に確保することができる。   In the above embodiment, the combustion is performed in all the cylinders in the expansion stroke at the time tb when the reverse rotation operation of the engine is completed, that is, the first cylinder 12A and the eighth cylinder 12H. Combustion energy at the time tc when the second compression top dead center is reached according to the forward rotation operation from the initial position can be sufficiently secured.

なお、上記両気筒12A,12Hのうちエンジンの停止時点taから膨張行程にある第8気筒12Hのみを、エンジンの逆転動作の終了後に燃焼させるようにしてもよい。この場合には、上記第8気筒12H内のガスがエンジンの逆転動作に応じて充分に圧縮された状態で燃焼が行われるため、エンジンの逆転動作が終了した時点tbで膨張行程にある上記第8気筒12のみを燃焼させるだけでエンジンを正転駆動するために必要な燃焼エネルギーが得られることになる。   Of the cylinders 12A and 12H, only the eighth cylinder 12H in the expansion stroke from the engine stop time ta may be burned after the reverse rotation of the engine is completed. In this case, combustion is performed in a state where the gas in the eighth cylinder 12H is sufficiently compressed in accordance with the reverse rotation operation of the engine. Therefore, the second cylinder 12H is in the expansion stroke at the time tb when the reverse rotation operation of the engine is completed. Combustion energy necessary for driving the engine in the forward direction can be obtained by burning only the eight cylinders 12.

エンジンの停止時点taで膨張行程にある上記気筒12H,12Eのピストン13の停止位置と、これらの気筒12H,12Eの燃焼エネルギーに応じて上昇するエンジン回転速度との関係を調べる実験を行ったところ、図12に示すようにデータが得られた。このデータから、上記気筒12H,12Eが行程の前半3分の1(上死点後0°〜60°CA)内にある場合には、エンジン回転速度を充分に上昇させることができるため、エンジンを適正に再始動させることが解る。   An experiment was conducted to examine the relationship between the stop position of the piston 13 of the cylinders 12H and 12E in the expansion stroke at the engine stop time ta and the engine rotation speed that increases in accordance with the combustion energy of the cylinders 12H and 12E. The data was obtained as shown in FIG. From this data, when the cylinders 12H and 12E are within the first third of the stroke (0 ° to 60 ° CA after the top dead center), the engine speed can be sufficiently increased. Can be restarted properly.

しかし、上記両気筒12H,12Eの何れも上記行程の前半3分の1(上死点後0°〜60°CA)外にある場合、つまり両気筒12H,12Eのピストン13がそれぞれ上死点後60°〜180°CAの範囲に停止している場合には、エンジン回転速度を充分に上昇させることができず、エンジンを適正に再始動させることが困難である。これは、エンジンの停止時に先に圧縮行程となった第4気筒12Dのピストン位置が下死点に極めて近い位置にあり、この第4気筒12Dで最初の燃焼(1)を行ってエンジンを逆転駆動する際におけるピストン13のストロークが極めて小さく、上記膨張行程にある第1気筒12Aおよび第8気筒12H内の空気を充分に圧縮することができず、その燃焼エネルギーが充分に得られないためであると考えられる。   However, when both the cylinders 12H and 12E are outside the first half of the stroke (0 ° to 60 ° CA after top dead center), that is, the pistons 13 of both cylinders 12H and 12E are respectively top dead center. When the engine is stopped in the range of 60 ° to 180 ° CA, the engine speed cannot be sufficiently increased, and it is difficult to restart the engine properly. This is because the position of the piston of the fourth cylinder 12D, which was previously in the compression stroke when the engine was stopped, is very close to the bottom dead center, and the first combustion (1) is performed in the fourth cylinder 12D to reverse the engine. This is because the stroke of the piston 13 at the time of driving is extremely small, the air in the first cylinder 12A and the eighth cylinder 12H in the expansion stroke cannot be sufficiently compressed, and the combustion energy cannot be sufficiently obtained. It is believed that there is.

したがって、エンジンの停止時に膨張行程にある上記両気筒12H,12Eの何れも上記行程の前半3分の1(上死点後0°〜60°CA)外にある場合には、エンジンの再始動開始時点からスタータモータを作動させることにより、始動アシストを行うことが望ましい。   Therefore, if both of the cylinders 12H and 12E in the expansion stroke when the engine is stopped are outside the first half of the stroke (0 ° to 60 ° CA after top dead center), the engine is restarted. It is desirable to perform start assist by operating the starter motor from the start time.

また、エンジンの停止時点taで膨張行程にある上記気筒12H,12Eのピストン13がそれぞれ行程の前半3分の1外にある場合には、当該気筒12H,12E内の空気量が充分に確保された状態にあるため、エンジンの再始動時に第4気筒12Dで第1回目の燃焼(1)を行わせることによる上記エンジンの逆転動作を停止し、エンジンの停止時点から膨張行程にある上記両気筒12H,12Eで最初に燃料を行わせてエンジンを正転方向に作動させることにより、エンジンを再始動させるようにしてもよい。   In addition, when the pistons 13 of the cylinders 12H and 12E in the expansion stroke at the engine stop time ta are outside the first third of the stroke, the air amount in the cylinders 12H and 12E is sufficiently secured. Therefore, when the engine is restarted, the fourth cylinder 12D stops the reverse rotation of the engine by causing the first combustion (1) to be performed, and the two cylinders that are in the expansion stroke from the time when the engine is stopped The engine may be restarted by first performing fuel at 12H and 12E and operating the engine in the forward rotation direction.

上記実施形態に示すように、エンジンの停止時点taで圧縮行程にある他の気筒、つまりエンジンの停止時に後から圧縮行程となった第5気筒12Eで燃焼を行わせる際に、その点火時期を圧縮上死点後に設定して通常時よりも遅らせるように構成した場合には、エンジンの正転開始直後においてエンジン回転速度が極めて低い状態で、圧縮上死点前に点火が行われてピストン13を下死点側に押し戻す逆トルクが発生するのを防止し、圧縮上死点を越えるためにエネルギーが浪費されることによる始動不良を効果的に防止することができる。   As shown in the above embodiment, when the combustion is performed in another cylinder that is in the compression stroke at the engine stop time ta, that is, the fifth cylinder 12E that has been in the compression stroke after the engine is stopped, the ignition timing is set. If the engine is set after the compression top dead center and is delayed from the normal time, the engine 13 is ignited before the compression top dead center with the engine speed being very low immediately after the start of forward rotation of the engine. It is possible to prevent the occurrence of reverse torque that pushes back to the bottom dead center side, and to effectively prevent starting failure due to wasted energy for exceeding the compression top dead center.

また、上記実施形態では、エンジンの停止時に後から圧縮行程となった第7気筒12Gで燃焼を行わせる際に、その点火時期を圧縮上死点以降に遅延して点火するように構成したため、上記第5気筒12Eに続いて燃焼が行われる上記第7気筒12Gにおいて、圧縮上死点まではその圧縮圧力を小さくして上死点を越え易くすることができるとともに、圧縮上死点を過ぎた時点で燃焼エネルギーによる正転方向のトルクを発生させることにより、圧縮上死点を越えるためにエネルギーが浪費されることによる始動不良を、より効果的に防止できるという利点がある。   Further, in the above embodiment, when combustion is performed in the seventh cylinder 12G that has been in the compression stroke later when the engine is stopped, the ignition timing is delayed after the compression top dead center, so that ignition is performed. In the seventh cylinder 12G in which combustion is performed following the fifth cylinder 12E, the compression pressure can be reduced to easily exceed the top dead center until the compression top dead center, and the compression top dead center is passed. By generating the torque in the forward rotation direction by the combustion energy at this time, there is an advantage that the starting failure due to the waste of energy for exceeding the compression top dead center can be prevented more effectively.

なお、エンジン停止時に最初に圧縮行程となった第4気筒12Dの吸気弁閉時期を下死点後に設定した通常の状態と、図8の破線で示すように下死点の近傍に設定された早閉じ状態に変更するバルブタイミング調節機構を設け、エンジンの停止時点からエンジンの再始動開始時点までに第4気筒12Dの吸気弁閉時期を上記早閉じ状態に変更するように構成することが好ましい。この構成によれば、エンジンの再始動時に第4気筒12Dで第1回目の燃焼(1)を行ってエンジンを逆転方向に作動させる際に、吸気弁が開放状態となって燃焼ガスが漏出するのを確実に防止できるという利点がある。   It should be noted that the intake valve closing timing of the fourth cylinder 12D that first became the compression stroke when the engine stopped was set after the bottom dead center, and was set near the bottom dead center as shown by the broken line in FIG. It is preferable to provide a valve timing adjusting mechanism for changing to the early closing state, and to change the intake valve closing timing of the fourth cylinder 12D to the early closing state from the time when the engine is stopped to the time when the engine is restarted. . According to this configuration, when the engine is operated in the reverse direction by performing the first combustion (1) in the fourth cylinder 12D when the engine is restarted, the intake valve is opened and the combustion gas leaks out. There is an advantage that can be surely prevented.

本発明に係る始動装置を備えたエンジンの概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of an engine provided with a starter according to the present invention. エンジンを平面から見た状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which looked at the engine from the plane. エンジン停止時におけるエンジン回転速度の変化状態等を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the change state etc. of the engine speed at the time of an engine stop. エンジンの停止時における制御動作の前半部を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the first half part of control operation at the time of an engine stop. エンジンの停止時における制御動作の後半部を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the latter half part of the control action at the time of an engine stop. ピストン停止位置の検出制御動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows detection control operation | movement of a piston stop position. クランク角センサの出力信号を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the output signal of a crank angle sensor. エンジンの再始動時における燃焼動作等を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the combustion operation etc. at the time of engine restart. エンジン再始動時おける制御動作の前半部を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the first half of the control action at the time of engine restart. エンジン再始動時おける制御動作の中盤部を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the middle part of the control action at the time of engine restart. エンジン再始動時おける制御動作の後半部を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the latter half part of the control action at the time of engine restart. ピストン停止位置とエンジン再始動時の回転速度との対応関係を示すグラフである。It is a graph which shows the correspondence of a piston stop position and the rotational speed at the time of engine restart.

符号の説明Explanation of symbols

12A〜12H 気筒
13 ピストン
16 燃料噴射弁
41 燃料噴射制御部(燃料噴射制御手段)
45 ピストン位置検出部(ピストン位置検出手段)
46 筒内温度推定部(筒内温度推定手段)
12A-12H Cylinder 13 Piston 16 Fuel injection valve 41 Fuel injection control part (fuel injection control means)
45 Piston position detector (piston position detector)
46 In-cylinder temperature estimation unit (in-cylinder temperature estimation means)

Claims (7)

気筒間のクランク角位相差が90°CAに設定されて複数の気筒が同一行程となる多気筒4サイクルエンジンにおいて、所定の自動停止条件が成立したときに燃料供給を停止させてエンジンを停止させるとともに、所定の再始動条件が成立したときにエンジンの停止時点で少なくとも膨張行程にある気筒に燃料を供給して燃焼を行わせることによりエンジンを自動的に再始動させるエンジンの始動装置であって、エンジンの停止時点で圧縮行程にある複数の気筒のうち先に圧縮行程となった気筒で第1回目の燃焼を行わせることによりエンジンを一旦逆転方向に作動させるとともに、この逆転動作の終了時点で膨張行程にある複数の気筒の少なくとも一つで第2回目の燃焼を行わせることによりエンジンを正転方向に作動させた後、エンジンの停止時点で圧縮行程にある他の気筒で第3回目の燃焼を行わせてエンジンを始動させるように構成したことを特徴とするエンジンの始動装置。 In a multi-cylinder four-cycle engine in which a crank angle phase difference between cylinders is set to 90 ° CA and a plurality of cylinders have the same stroke, when a predetermined automatic stop condition is satisfied, the fuel supply is stopped and the engine is stopped. And an engine starter that automatically restarts the engine by supplying fuel to at least the cylinder in the expansion stroke when the engine is stopped when the predetermined restart condition is satisfied. The engine is temporarily operated in the reverse direction by performing the first combustion in the cylinder that has been in the compression stroke first among the plurality of cylinders in the compression stroke when the engine is stopped, and the end point of the reverse operation in after actuation of the engine in the forward direction by causing at least one in the second combustion of the plurality of cylinders in the expansion stroke, the engine Engine starting system which is characterized in that by performing the third round of combustion in other cylinders in the compression stroke at the stop point and configured to start the engine. エンジンの逆転動作の終了後に、エンジンの停止時点から膨張行程にある気筒で第2回目の燃焼を行わせることを特徴とする請求項1に記載のエンジンの始動装置。 2. The engine starter according to claim 1, wherein after the engine reverse rotation operation is finished, the second combustion is performed in the cylinder that is in an expansion stroke from the stop point of the engine. エンジンの逆転動作の終了後に、膨張行程にある全ての気筒で第2回目の燃焼を行わせることを特徴とする請求項1または2に記載のエンジンの始動装置。 3. The engine starter according to claim 1, wherein after the reverse rotation operation of the engine is finished, the second combustion is performed in all the cylinders in the expansion stroke . エンジンを正転方向に作動させた後、エンジンの停止時点で圧縮行程にある他の気筒で第3回目の燃焼を行わせる際に、その点火時期を通常時よりも遅らせるようにしたことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載のエンジンの始動装置。 After the engine is operated in the forward rotation direction, when the third combustion is performed in another cylinder that is in the compression stroke when the engine is stopped, the ignition timing is delayed from the normal time. The engine starting device according to any one of claims 1 to 3 . エンジン停止時に膨張行程にあった全ての気筒で、そのピストンが行程の前半3分の1外にある場合には、エンジンの再始動開始時点からスタータモータを作動させることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載のエンジンの始動装置。 2. The starter motor is operated from the start of engine restart when all the cylinders in the expansion stroke when the engine is stopped have their pistons outside the first third of the stroke. The engine starter according to any one of -4. エンジン停止時に膨張行程にあった全ての気筒で、そのピストンが行程の前半3分の1外にある場合には、エンジンの再始動時にエンジンを逆転方向に作動させることなく、エンジンの停止時点から膨張行程にある気筒で最初の燃焼を行わせることにより、エンジンを正転方向に作動させることを特徴とする請求項1〜の何れか1項に記載のエンジンの始動装置。 If all the cylinders that were in the expansion stroke when the engine was stopped and the pistons were outside the first third of the stroke , the engine would not be operated in the reverse direction when the engine was restarted. The engine starting device according to any one of claims 1 to 4 , wherein the engine is operated in a normal rotation direction by causing the first combustion in a cylinder in an expansion stroke . エンジン停止時に最初に圧縮行程となった気筒の吸気弁閉時期を、エンジンの再始動開始時点までに早閉じ状態に変更することを特徴とする請求項1〜の何れか1項に記載のエンジンの始動装置。 The intake valve closing timing of the cylinder became the first in the compression stroke when the engine is stopped, according to any one of claim 1 to 6, characterized in that to change the early closing state between restart beginning of the engine Engine starter.
JP2004136175A 2004-04-30 2004-04-30 Engine starter Expired - Fee Related JP4325477B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004136175A JP4325477B2 (en) 2004-04-30 2004-04-30 Engine starter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004136175A JP4325477B2 (en) 2004-04-30 2004-04-30 Engine starter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005315220A JP2005315220A (en) 2005-11-10
JP4325477B2 true JP4325477B2 (en) 2009-09-02

Family

ID=35442895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004136175A Expired - Fee Related JP4325477B2 (en) 2004-04-30 2004-04-30 Engine starter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4325477B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4683304B2 (en) * 2006-11-29 2011-05-18 マツダ株式会社 Engine stop control device
JP6073285B2 (en) * 2014-12-05 2017-02-01 株式会社デンソー Control device
JP6458774B2 (en) * 2016-06-10 2019-01-30 トヨタ自動車株式会社 Control device for internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005315220A (en) 2005-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3772891B2 (en) Engine starter
JP4412025B2 (en) Engine starter
JP2005315197A (en) Engine starter
JP4670710B2 (en) Engine starter
JP4626557B2 (en) Engine stop control device
JP2004293474A (en) Engine starter
JP4899591B2 (en) Engine starter
JP2007270767A (en) Engine starter
JP4569509B2 (en) Engine starter
JP4254607B2 (en) Engine starter
JP3772892B2 (en) Engine starter
JP4325477B2 (en) Engine starter
JP4232783B2 (en) Engine starter
JP4329589B2 (en) Engine starter
JP4577178B2 (en) Multi-cylinder engine starter
JP4341477B2 (en) Engine starter
JP4315056B2 (en) Engine starter
JP2007092719A (en) Starter of multicylinder engine
JP2006052695A (en) Engine starting device
JP4259375B2 (en) Engine starter
JP2007270768A (en) Engine starter
JP4200937B2 (en) Engine starter
JP4363245B2 (en) Engine starter
JP4577179B2 (en) Multi-cylinder engine starter
JP4779530B2 (en) Multi-cylinder engine starter

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061124

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081007

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081208

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090519

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090601

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130619

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees