CN111699310A - 发动机的启动控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明中设置有：马达(20)，在发动机的启动时能够强制性地转动发动机；电动增压器(51)，设置于进气通道(30)，由电能驱动。当发动机在气缸(2)内的温度为指定的第一基准温度以上的状态下启动时，在驱动作为辅助马达的马达(20)之后驱动电动增压器(51)，当发动机在气缸(2)内的温度为小于第一基准温度的状态下启动时，在驱动电动增压器(51)之后驱动辅助马达(20)。

Description

发动机的启动控制装置

技术领域

本发明涉及控制发动机的装置，该发动机具备进行燃烧的气缸、在气缸内往返移动的活塞、以及让被导入气缸的进气流通的进气通道。

背景技术

在发动机温度及外部气温较低时的发动机启动亦即所谓的冷机启动的情况下，由于发动机的温度及外部气温较低而使压缩终点温度较低，从而使得气缸内的混合气的可点燃性下降而导致发动机的可启动性恶化。

对此，例如在下述专利文献1中公开了如下的结构：在使进气导入到气缸的进气通道上设置电动增压器，通过驱动该电动增压器来提高发动机的易启动性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开公报特开2008-106636号

发明内容

发动机中设置有在启动时强制性地使发动机转动的马达。因此，在除了该马达以外还设置有电动增压器的情况下，除了该马达以外还必须驱动电动增压器，因此，从电源释放的电流会变得过大而导致电源中的蓄电电力大幅下降。

本发明的目的在于提供一种既能够抑制电源的电力下降又能够提高发动机的易启动性的发动机的启动控制装置。

本发明的一个方面涉及发动机的启动控制装置，所述发动机具备进行燃烧的气缸、在气缸内往返移动的活塞、以及让被导入气缸的进气流通的进气通道，所述发动机的启动控制装置包括：电动增压器，设置于所述进气通道，由电能驱动；马达，在启动时，能够强制性地转动发动机；以及控制部，控制所述电动增压器和所述马达；其中，当发动机在气缸内的温度为第一基准温度以上的状态下启动时，所述控制部在驱动所述马达之后驱动所述电动增压器，当发动机在气缸内的温度为小于第一基准温度的状态下启动时，所述控制部在驱动所述电动增压器之后驱动所述马达。

附图说明

图1是表示应用了本发明的启动控制装置的发动机的优选实施方式的系统图。

图2是表示发动机的控制系统的方块图。

图3是表示键启动时的各控制模式中的控制内容的图表。

图4是表示发动机在常规模式下启动时的各参数的时间变化的图形。

图5是表示发动机在增压模式下启动时的各参数的时间变化的图形。

图6是表示发动机在进气节气+增压模式下启动时的各参数的时间变化的图形。

图7是表示发动机在循环模式下启动时的各参数的时间变化的图形。

图8是用于说明进气循环流的图。

图9是表示发动机在预热通电模式下启动时的各参数的时间变化的图形。

图10是表示发动机在应急模式下启动时的各参数的时间变化的图形。

图11是用于说明在应急模式下的进气的流动的图。

具体实施方式

以下，参照附图来说明本发明的实施方式。以下的实施方式只不过是本发明的一个具体例，其不具备限定本发明的技术范围的性质。

(1)发动机的整体结构

图1是表示应用了本发明的启动控制装置的发动机的优选实施方式的系统图。该图所示的发动机是作为行驶用的动力源而被搭载在车辆上的四冲程柴油发动机。发动机具备：发动机主体1；让被导入发动机主体1的进气流通的进气通道30；让从发动机主体1排出的排气气体流通的排气通道40；一边压缩在进气通道30中流通的进气一边将该进气送出到发动机主体1的增压装置50；使在排气通道40中流通的排气气体的一部分回流到进气通道30的EGR装置70。

发动机主体1是具有呈列状排列的多个气缸2(图1中仅表示了其中的一个气缸)的直列多缸型的主体。发动机主体1具有：气缸体3，在内部形成有多个气缸2；气缸盖4，以从上方封盖各气缸2的方式安装在气缸体3的上侧面；多个活塞5，分别能够往返移动地插入在各气缸2中。本实施方式中，发动机主体1是具有四个气缸2的直列四缸发动机。由于各气缸2的结构相同，因此，以下基本上仅限定于其中一个气缸2来进行说明。

在活塞5的上方划分有燃烧室6。以轻油作为主成分的燃料基于从后述的燃料喷射阀15被喷射而被供应到燃烧室6。所供应的燃料基于压缩点火而燃烧(扩散燃烧)。活塞5基于燃烧而产生的膨胀力而被下推从而在上下方向上往返运动。

在活塞5的下方设置有作为发动机主体1的输出轴的曲轴7。曲轴7经由连杆8而与活塞5连结，并且随着活塞5的往返运动(上下运动)而绕该曲轴7的轴心转动。

气缸2的几何压缩比也就是活塞5位于上止点时的燃烧室6的容积与活塞5位于下止点时的燃烧室6的容积之比被设定为14以上且30以下。

气缸体3中设置有检测曲轴7的角度(曲柄角)及曲轴7的转速(发动机转速)的曲柄角传感器SN1。此外，气缸盖4中设置有检测在发动机主体1(气缸体3及气缸盖4)的内部流通的发动机冷却水的温度的水温传感器SN5。以下，将发动机冷却水的温度相应地称作发动机水温。

电动式的电动发电机20连结于曲轴7。电动发电机20在发动机启动时与曲轴7卡合而强制性地使之转动(转动曲轴)。本实施方式中，发动机被搭载在作为车辆的驱动源除了发动机主体1之外还有具有马达的混合动力车辆上。由此，兼备对发动机主体1施加驱动力的功能和基于发动机主体1的输出而发电的作为发电机的功能的电动发电机(所谓的“Integrated Starter-Generator(集成启动电机)”)被连结于发动机主体1。具体而言，电动发电机20作为马达而发挥作用，其在发动机的启动时强制性地使发动机转动(作为所谓的启动马达而发挥作用)，而在加速时给予发动机驱动力。此外，电动发电机20作为发电机而发挥作用，其接受来自发动机主体1的输出而发电。本实施方式中，电动发电机20联结于发动机主体1的输出轴。该电动发电机20被构成为仅基于电动发电机20的输出便能够在短时间内使发动机的转速上升至800rpm左右。以下，对电动发电机20主要在发动机的启动时作为马达而发挥作用的情形进行说明，将该电动发电机20简称为辅助马达20。

气缸盖4中设置有：向燃烧室6开口的进气道9及排气道10；对进气道9进行开闭的进气门11；对排气道10进行开闭的排气门12；与曲轴7的转动联动地驱动进气门11及排气门12开闭的气门传动机构13、14。

气缸盖4上设置有对燃烧室6喷射燃料(轻油)的燃料喷射阀15。燃料喷射阀15例如是从燃烧室6的顶面中央呈放射状喷射燃料的多喷孔型的喷射阀。虽省略了图示，但是在活塞5的冠面上形成有用于接受从燃料喷射阀15喷射出的燃料的凹部(腔室)。

气缸盖4上还设置有具有基于通电而发热的远端部的预热塞16。预热塞16以其远端部面向燃烧室6(气缸2内)内的方式而被安装于气缸盖4。也就是说，气缸盖4上安装有远端部设置在燃烧室6(气缸2)内的预热塞16。

进气通道30以与进气道9连通的方式被连接于气缸盖4的一侧面。该进气通道30上，从该进气通道30的上游侧依次设置有：用于除去进气中的异物的空气滤清器31、通过对进气通道30进行开闭来调节进气的流量的进气节气阀32、冷却被增压装置50压缩后的进气的中间冷却器33、以及平衡箱34。

进气节气阀32的开度可以被控制为从全闭至全开之间的任意的值。此外，进气节气阀32称为全闭时并不限于进气通道30被进气节气阀32严密地封闭的情形，其还包含进气通道30稍为被打开的情形。例如在为了避免进气节气阀32因冰等的附着而发生固着而将进气节气阀32的开度设定为相对于指定开度而不关闭的情况下，进气节气阀32的开度的该指定开度的状态也包含在全闭中。

压缩机61被配置在进气通道30中形成在空气滤清器31与进气节气阀32之间的主通道63上。

在进气通道30上，与设置有中间冷却器33的通道并行地设置有绕过中间冷却器33的I/C旁通道(中间冷却器旁通道)35。具体而言，I/C旁通道35将进气通道30中进气节气阀32和中间冷却器33之间的部分与进气通道30中后述的EGR通道71的下游端和中间冷却器33之间的部分连接。I/C旁通道35上设置有可开闭的I/C旁通阀(中间冷却器旁通阀、I/C旁通阀)36。I/C旁通阀36全开时，进气通道30内的几乎所有的进气(空气)不通过中间冷却器33而通过流路阻力更小的I/C旁通道35。

在进气通道30中相对于空气滤清器31而位于下游侧的部分设置有：空气流量传感器SN3，检测通过进气通道30被导入发动机主体1的空气(新鲜空气)的流量亦即进气量；外部气温传感器SN2，检测流入到进气通道30的空气亦即外部空气的温度亦即外部气温。在平衡箱34设置有检测其内部的进气压力的进气压力传感器SN4。

排气通道40以与排气道10连通的方式被连接于气缸盖4的另一侧面。该排气通道40上设置有内置有用于净化排气气体中所含的各种有害成分的催化剂41a的催化切换器41。作为催化剂41a例如可以采用使排气气体中的CO及HC氧化而使之无害化的氧化催化剂和使排气气体中的NOx还原而使之无害化的NOx催化剂的任一者或两者。此外，虽省略了图示，但是在排气通道40上还另行设置有用于捕集排气气体中的煤烟(煤)的DPF(柴油机微粒滤清器)。

增压装置50是所谓的两级型增压装置，其具有直列地配置的两个增压器51、52。其中一方的增压器51(电动增压器)是通过电能而被驱动的电动增压器。另一方的增压器52是通过排气气体的动能而被驱动的涡轮增压器。以下，将增压器51称作电动增压器51，将增压器52称作涡轮增压器52。

电动增压器51具有接受电力的供应而工作的马达62和基于马达62的转动驱动而将进气压缩的压缩机61。压缩机61被配置在进气通道30中的主通道63上。在进气通道30上，与主通道63并行地设置有绕过压缩机61的旁通道64。在该旁通道64上设置有能够对旁通道64进行开闭的旁通阀65。详细而言，旁通道64将主通道63中相对于电动增压器51的压缩机61而位于上游侧且相对于涡轮增压器52的后述的压缩机66而位于下游侧的部分与主通道63中相对于电动增压器51的压缩机61而位于下游侧且相对于进气节气阀32而位于上游侧的部分连接。

这样，在本实施方式中，作为接受电力的供应而工作的马达除了辅助马达20以外还设置有电动增压器51用的马达62。辅助马达20和电动增压器51(电动增压器51用的马达62)从相同的电源接受电力供应，作为它们的电源，本实施方式中，在车辆中搭载有48V的蓄电池(未图示)。此外，本实施方式中，预热塞16也从该蓄电池接受电力供应，但是，对预热塞16供应的是被切换为12V后的电力。

涡轮增压器52具有：基于在排气通道40中流通的排气气体而被转动驱动的涡轮67；与涡轮67联动地转动而将在进气通道30中流通的进气压缩的压缩机66。压缩机66被配置在进气通道30中相对于电动增压器51(压缩机61)而位于上游侧的部分，涡轮67被配置在排气通道40中相对于催化切换器41而位于上游侧的部分。在排气通道40上设置有用于绕过涡轮67的排气旁通道68。该排气旁通道68中设置有能够对该通道进行开闭的废气旁通调节阀69。

EGR装置70具有：将排气通道40和进气通道30连接的EGR通道71；对从排气通道40通过EGR通道71而回流到进气通道30的排气气体(EGR气体)进行冷却的EGR冷却器72；通过开闭EGR通道71来调整EGR气体的流量的EGR阀73。EGR通道71将排气通道40中相对于排气旁通道68的上游端而位于上游侧的部分与进气通道30中相对于中间冷却器33而位于下游侧且相对于平衡箱34而位于上游侧的部分连接。

此外，虽然本实施方式中的EGR装置70以使在相对于涡轮67而位于上游侧流动的排气气体的一部分回流到相对于压缩机61而位于下游侧的进气通道30中的方式而被设置，但是，也可以除了该EGR装置70之外另行设置使在相对于涡轮67而位于下游侧流动的排气气体的一部分回流到相对于压缩机66而位于上游侧的进气通道30的EGR装置。

(2)控制系统

图2是表示本实施方式的发动机的控制系统的方块图。该图所示的ECU100是用于统一地控制发动机的微处理器，其由众所周知的CPU、ROM、RAM等构成。

ECU100中被输入基于各种传感器而得的检测信息。具体而言，ECU100与上述的曲柄角传感器SN1、外部气温传感器SN2、空气流量传感器SN3、进气压力传感器SN4、水温传感器SN5电连接，由这些传感器测出的各种信息例如发动机转速、外部气温、进气量、进气压力(增压压力)、发动机水温等信息分别依次被输入到ECU100。

车辆上设置有检测该车辆的行驶速度(以下称作车速)的车速传感器SN6、检测被驾驶该车辆的驾驶员操作的加速踏板的开度(以下称作加速器开度)的加速器开度传感器SN7、检测被该驾驶员操作的制动踏板的接通/断开状态的制动传感器SN8，基于这些传感器SN6、SN7、SN8而得的检测信息依次被输入到ECU100。此外，车辆上设置有点火开关SN9。点火开关SN9是乘员能够操作的开关。点火开关SN9是用于切换发动机的启动·停止的开关。当点火开关SN9被操作至“接通”的状态时，ECU100判定为有发动机的启动要求。

ECU100根据来自所述各传感器SN1至SN8及开关SN9的输入信息来执行各种判定和运算等并且控制发动机的各个部。即，ECU100与燃料喷射阀15、预热塞16、辅助马达20、进气节气阀32、电动增压器51(电动增压器51用的马达62)、旁通阀65、I/C旁通阀36、废气旁通调节阀69、以及EGR阀73等电连接，根据所述运算的结果等而向这些机器分别输出控制用的信号。这样的ECU100相当于本发明的“控制部”。

例如，ECU100根据由加速器开度传感器SN7测出的加速器开度及由车速传感器SN6测出的车速等来算出发动机的负荷(要求转矩)，且根据所算出的负荷和由曲柄角传感器SN1测出的发动机转速来决定应喷射到燃烧室6的燃料量(目标喷射量)，并且以使与所决定的目标喷射量相一致的量的燃料喷射到燃烧室6的方式来控制燃料喷射阀15。

此外，ECU100根据发动机转速/负荷等来设定目标增压压力，并且以使由进气压力传感器SN4所测出的进气压力(增压压力)与该目标增压压力相一致的方式来控制旁通阀65及废气旁通调节阀69的各开度、以及电动增压器51用的马达62的转动等。

此外，本实施方式的发动机被附加有所谓的怠速停止功能。即，ECU100具有在预先设定的特定的条件下使发动机自动地停止的功能、以及使发动机再启动的功能。例如，ECU100根据车速车速传感器SN6、加速器开度传感器SN7、以及制动传感器SN8等的各检测值随时判断车速几乎为零的情况、加速踏板为断开状态(加速器开度为零)的情况、制动踏板为接通状态等多个必要条件是否成立，在确认到满足了所有的上述各必要条件时，判定为发动机的自动停止条件成立。自动停止条件成立时，ECU100切断来自燃料喷射阀15的燃料供应而使发动机自动地停止。

此外，ECU100在发动机自动停止后，根据所述各传感器SN6至SN8等的检测值来判定所述加速踏板从断开状态切换为接通状态(加速器开度变为大于零)的情况、制动踏板从接通状态切换为断开状态的情况、车速上升到指定值以上的情况等多个必要条件是否成立，在确认到满足了上述各必要条件的任意一个以上的条件时，判定为发动机的再启动条件成立了。再启动条件成立时，ECU100驱动辅助马达20而强制性地使发动机主体1转动并且重新开始从燃料喷射阀15的燃料供应而使发动机再启动。

(3)发动机启动时的控制

下面，对发动机启动时的控制(启动控制)的详细情况进行说明。此处所说的的发动机启动时是指：在有启动要求之后至所有的气缸2中进行燃烧且发动机成为完爆(完全爆炸)为止的期间。

即将启动发动机前的燃烧室6内(气缸2内)的温度较低时发动机的易启动性变差。例如燃烧室6内的温度较低时混合气的压缩终点温度也变低，发动机的易启动性变差。为此，本实施方式中，根据燃烧室6内的温度来变更进气节气阀32等的控制模式。

燃烧室6内的温度基于气缸2的壁面(以下相应地称作气缸壁)的温度进而发动机水温、以及流入燃烧室6的空气的温度亦即外部气温而变化，而发动机水温也基于外部气温而变化，气缸2内的温度主要基于发动机的水温而变化。尤其是在后述的键启动时，发动机水温为与外部气温大致同等程度。为此，本实施方式中，作为燃烧室6内的温度而利用由水温传感器SN5所测出的发动机水温。但也可以取代此，而利用由外部气温传感器SN2所测出的外部气温和发动机水温等来推定燃烧室6内的温度，根据所推定的推定值来切换控制模式。此外，在根据检测大气压的大气压传感器(省略图示)的检测值而判定为处于气压低而空气稀薄的高地的情况下，也可以变更导入燃烧室6的EGR气体的量亦即EGR量。

以下，对伴随乘员的点火开关·接通操作(使点火开关SN9接通的操作)的发动机的启动时的控制(以下相应地将该启动称作键启动)进行说明，而在使自动停止后的发动机再启动时(以下相应地简称为发动机的再启动)也进行与键启动时同样的控制。但是，发动机的再启动时点火开关·接通操作被取代而如上所述那样在再启动条件成立后判定为有发动机的启动要求。因此，在发动机再启动时的控制中，以下的说明中的点火开关·接通操作这一必要条件被再启动条件成立这一必要条件取代。

图3是表示键启动时的各控制模式下的进气节气阀32、旁通阀65、电动增压器51、预热塞16、I/C旁通阀36的控制内容、以及各控制模式与发动机水温之间的关系的图表。此外，图3的图表表示了发动机的转动开始后的各参数的控制内容。

如图3所示，作为键启动时的控制模式而设定有六个模式，ECU100根据发动机水温切换控制模式。

ECU100在发动机水温为预先设定的第一判定温度Tw1以上时以常规模式来使发动机启动。ECU100在发动机水温为小于第一判定温度Tw1且预先设定的第二判定温度Tw2(＜第一判定温度Tw1)以上时以增压模式来使发动机启动。ECU100在发动机水温为小于第二判定温度Tw2且预先设定的第三判定温度Tw3(＜第二判定温度Tw2)以上时以进气节气+增压模式来使发动机启动。ECU100在发动机水温为小于第三判定温度Tw3且预先设定的第四判定温度Tw4(＜第三判定温度Tw3)以上时以循环模式来使发动机启动。ECU100在发动机水温为小于第四判定温度Tw4且预先设定的第五判定温度Tw5(＜第四判定温度Tw4)以上时以预热通电模式来使发动机启动。ECU100在发动机水温为小于第五判定温度Tw5时以应急模式来使发动机启动。

第一判定温度Tw1、第二判定温度Tw2、第三判定温度Tw3、第四判定温度Tw4、第五判定温度Tw5例如分别被设定为60℃左右、20℃左右、0℃左右、-10℃左右、-30℃左右。

此处，发动机水温为第一判定温度Tw1时的气缸2内的温度相当于本发明的“第一基准温度”。发动机水温为第四判定温度Tw4时的气缸2内的温度相当于本发明的“第二基准温度”。

以下，相应地将第一判定温度Tw1以上的状态称作完全暖机状态，将发动机水温为小于第一判定温度Tw1且第二判定温度Tw2以上的状态称作第一冷机状态，将发动机水温小于第二判定温度Tw2且第三判定温度Tw3以上的状态称作第二冷机状态，将发动机水温小于第三判定温度Tw3且第四判定温度Tw4以上的状态称作第三冷机状态，将发动机水温小于第四判定温度Tw4且第五判定温度54以上的状态称作第四冷机状态，将发动机水温小于第五判定温度Tw4的状态称作极其冷机状态。

(3-1)常规模式

图4是简略地表示了在完全暖机状态下以常规模式来启动发动机时的各参数的时间变化的图。图4中，从上依次表示了发动机转速(发动机转动速度)、被燃料喷射阀15喷射到燃烧室6内的燃料的量亦即燃料喷射量、完爆标志、辅助马达20的驱动电流(供应给辅助马达20的电流)、进气节气阀32的开度、旁通阀的开度、电动增压器51(电动增压器51用的马达62)的驱动电流、预热塞16的驱动电流(往预热塞16的通电电流)、I/C旁通阀36的开度、点火开关SN9的信号的各种变化。此外，完爆标志是在发动机为完爆时为1而在其他的时候为0的标志。有关发动机是否为完爆的判定，例如根据设置在排气通道40中的检测排气中的氧浓度的排气O2传感器的输出值来进行。详细而言，若排气中的氧浓度为指定值以下，便判定发动机为完爆。此外，该完爆标志在发动机的驱动停止时(发动机转速下降至接近0的附近时)为0。

在常规模式下，首先，在时刻t1进行了点火开关·接通操作后，辅助马达20马上被驱动。此时，辅助马达20被供应用于使驱动开始的大电流亦即突入电流。因此，辅助马达20的驱动电流在时刻t1紧后为非常大的值，之后下降至指定的值。

辅助马达20的驱动开始后，曲轴7基于辅助马达20而被强制性地转动。如上所述，本实施方式中，通过辅助马达20能够将发动机转速提高至800rpm左右，在时刻t1紧后，发动机转速上升至800rpm左右的高值。

其次，在时刻t1后的时刻t3，燃料从燃料喷射阀15被喷射到迎接压缩冲程的气缸2的燃烧室6内。所喷射的燃料在燃烧室6发生自点火而燃烧，从而将活塞5下推。由此，开始发动机主体1的自主转动。接着，以最先进行了燃烧的气缸(初始爆炸气缸)的下一个迎接压缩冲程的气缸、再下一个迎接压缩冲程的气缸…这样的顺序，同样地将燃料从燃料喷射阀15喷射出。

此外，图中，较长地表示了时刻t1与时刻t3之间的间隔，但这只不过是为了使各参数的变化更为明了而已，本实施方式中，如上所述，基于辅助马达20而能够马上提高发动机转速，因此，从时刻t1至时刻t3的时间非常短，在辅助马达20的驱动开始后便马上开始燃料喷射。这在以下所说明的其它的模式中也同样。

在时刻t4，所有的气缸2进行了燃烧而发动机成为完爆时，启动控制结束，辅助马达20的驱动被停止。此外，在初始爆炸后(在气缸2中的最初的燃烧结束后)，曲轴7的转动快于辅助马达20的转动，因而辅助马达20被曲轴7带动。

如上所述，常规模式是在发动机水温为第一判定温度Tw1以上且充分地高的状态下的发动机启动时被实施的模式。因此，在常规模式下，即使不实施后述那样的调节进气节气阀32的控制或由电动增压器51对进气进行增压的控制等也能够良好地启动发动机。

因此，在常规模式下，在辅助马达20的驱动开始后(在时刻t1后)，进气节气阀32及旁通阀65的开度分别为全开，I/C旁通阀36为全闭。此外，发动机的停止时，基本上进气节气阀32及旁通阀65为全开，I/C旁通阀36为全闭。因此，在常规模式下，在辅助马达20的驱动开始的前后，这些阀的开度不被变更。此外，在常规模式下，预热塞16的驱动电流为零，不进行往预热塞16的通电，预热塞16的状态被维持在驱动停止状态。

此处，在常规模式下，如上所述，无需为了启动发动机而驱动电动增压器51。然而，本实施方式中，为了有备于发动机启动后(完爆后)的加速等，在发动机成为完爆为止的期间预先使电动增压器51的驱动开始。

但是，如上所述，在辅助马达20的驱动开始时，必需对辅助马达20供应大电流。而且，在电动增压器51(电动增压器51用的马达62)的驱动开始时，也必需对电动增压器51供应作为突入电流的大电流。为此，本实施方式中，为了避免因这些突入电流重叠而从蓄电池释放出非常高的电流从而导致蓄电池的蓄电量骤降，以及为了抑制因大电流释放而导致的蓄电池的劣化，而将辅助马达20的驱动开始时期和电动增压器51的驱动开始时期设为不同的时期。

具体而言，如图4所示，在常规模式下，首先在时刻t1驱动辅助马达20，此后，在时刻t2使电动增压器51的驱动开始。详细而言，在从辅助马达20的驱动开始经过了预先设定的待机时间后的时刻t2驱动电动增压器51。待机时间是比供应突入电流给辅助马达20的时间长的时间，且是比从辅助马达20的通电开始至该辅助马达20的驱动电流下降到指定值为止的时间长的时间。

此外，在常规模式下，开始了电动增压器51的驱动后的驱动电流被设定为维持电动增压器51(电动增压器51的压缩机61)的转动的电流中的最低的怠速电流，电动增压器51为怠速状态。

此外，图4中例示了即使在时刻t4之后亦即在发动机的启动完成之后也使进气节气阀32全开，且使电动增压器51的驱动电流为怠速电流的情形，但是，在发动机的启动完成之后，进气节气阀32的开度、旁通阀65的开度、电动增压器51的驱动电流基于加速踏板的开度等而相应地被变更。同样地，在发动机的启动完成之后，燃料喷射量也根据加速器开度及车速等而被变更。例如，在完全暖机状态下的发动机的启动后，在发动机转速较低时，为了促进EGR气体往进气通道30的流入，以及为了进一步提高进气的温度，也可以将进气节气阀32的开度设定为小于全开状态的开度。

此外，燃料喷射开始的时期(时刻t3)和电动增压器51的驱动开始的时期(时刻t2)并不仅于图4所示的例子，这些时期有时会与该图所示的例子相反或者有时会彼此相同。

(3-2)增压模式

图5是与图4对应的图，是简略地表示了在增压模式下发动机启动时的各参数的时间变化的图。

在增压模式下，与常规模式不同的是，例如在进行了点火开关·接通操作后与此大致同时地在时刻t11开始电动增压器51(电动增压器51用的马达62)的驱动。此外，电动增压器51的驱动电流在突入电流之后为高于怠速电流的增压电流。此外，在增压模式下，与电动增压器51的驱动大致同时地使旁通阀65的开度成为全闭。此外，在增压模式下，在电动增压器51的驱动电流下降至指定值之后(在时刻t12)，辅助马达20被驱动。

这样，在增压模式下，首先，开始电动增压器51的驱动并且使旁通阀65成为全闭，此后，开始辅助马达20的驱动。而且，基于在前面所说明的理由，在往电动增压器51的突入电流的供应结束之后开始辅助马达20的驱动，以使对电动增压器51供应突入电流的时期与对辅助马达20供应突入电流的时期互不重叠。

另一方面，在增压模式下，也与常规模式同样地，在发动机的启动前后，进气节气阀32的开度被维持为全开，预热塞16的驱动电流被维持为零，I/C旁通阀36的开度被维持为全闭。

通过这样的控制，在增压模式下，导入到进气通道30的所有的进气(空气)不通过旁通道64而被导入电动增压器51，在电动增压器51被增压。

电动增压器51的驱动电流至少至发动机的完爆结束的时刻t14为止为增压电流。旁通阀65的开度也至少至发动机的完爆结束的时刻t14为止为全闭。

在增压模式下，在时刻t12开始了辅助马达20的驱动后，也与常规模式同样地使发动机的转速上升至800rpm左右的高值。而且，在辅助马达20的驱动开始之后的时刻t13开始燃料喷射。此外，在增压模式下，也与常规模式同样地在时刻t14在发动机为完爆后停止辅助马达20的驱动。

这样，在第一冷机状态下的发动机启动时，通过以增压模式启动发动机，并且使旁通阀65为全闭，使进气节气阀32为全开，而且驱动电动增压器51，从而将导入进气通道30的所有的进气(空气)以被电动增压器51增压的状态导入各燃烧室6。因此，能够确保较多的导入各燃烧室6的进气的量。由此，促进燃烧室6内的混合气的燃烧，提高发动机的易启动性。

尤其是在发动机水温较低的状态下的发动机启动时，进气会通过活塞与气缸壁之间的间隙而从气缸2内泄漏到外部。对此，由于通过电动增压器51对进气进行增压而使多量的进气导入到气缸2内，因此，即使有上述的泄漏，也能够使燃烧所需的量的进气留在气缸2内，能够使混合气良好地燃烧。

而且，电动增压器51的驱动相对于辅助马达20的驱动而在先开始。因此，既能够避免突入电流的重叠，又能够在发动机刚开始转动后将增压后的进气导入到燃烧室8内。

此外，在图5的例子中表示了如下的情形：在发动机的启动结束后，旁通阀65也为全闭，电动增压器51的驱动电流也为增压电流。但是，在发动机的启动结束后，也可以根据加速踏板的开度等而适当地变更旁通阀65的开度、进气节气阀32的开度、电动增压器51的驱动电流。同样地，在发动机的启动结束后，也可以根据加速器开度或车速等来变更燃料喷射量。

(3-3)进气节气+增压模式

如上所述，通过电动增压器51对进气进行增压，能够增多导入燃烧室6内的进气的量从而能够促进混合气的燃烧。然而，当进气的温度较低时，为了使混合气良好地燃烧而必须导入非常多的进气，从而导致施加给活塞5的阻力变大而不能充分地提高发动机的易启动性。

为此，在发动机水温为小于第二判定温度Tw2且第三判定温度Tw3以上的第二冷机状态时，ECU100以进气节气+增压模式来使发动机启动。图6是与图4对应的图，是简略地表示了在进气节气+增压模式下启动发动机时的各参数的时间变化的图。

在进气节气+增压模式下，也与增压模式同样地，在辅助马达20的驱动开始时刻t22之前，例如在与进行点火开关·接通操作大致相同的时刻t21开始电动增压器51(电动增压器51用的马达62)的驱动。此外，电动增压器51的驱动电流在成为高的突入电流之后成为高于怠速电流的增压电流。此外，与电动增压器51的驱动大致同时地使旁通阀65的开度成为全闭。而且，在电动增压器51的突入电流的供应结束之后的时刻t22开始辅助马达20的驱动。

另一方面，在进气节气+增压模式下，与电动增压器51的驱动开始大致同时地使进气节气阀32的开度相对于全开(向关闭侧)而减小而成为节气开度(相对于全闭而位于打开侧的范围)。节气开度被设定为比流量饱和点的开度低的指定的低开度(例如为10至20％左右)。

此处，本说明书中所指的“全闭”不一定意味着被关闭至阀门间隙完全为零的位置(真正的全闭位置)。例如在为了防止阀门的固着等，有时会只允许闭阀至比真正的全闭位置稍前(产生微细的进气漏出的开度)的位置，此情况下，不是真正的全闭位置而是其跟前的极限开度的位置为“全闭”。此外，本说明书中，“流量饱和点”是指阀门的上游侧与下游侧之间不存在压力差的开度，是即使进一步增大开度也不会使通过阀门的进气的流量增大的开度。流量饱和点的开度因发动机的运转条件不同而不同，但是，在执行上述的进气节气+增压模式那样的运转条件下，流量饱和点的开度例如为20％左右。

电动增压器51的驱动电流至少至发动机的完爆结束的时刻t24为止为增压电流。旁通阀65的开度至少至发动机的完爆结束的时刻t24为止为全闭。此外，进气节气阀32的开度也至少至发动机的完爆的时刻t24为止被维持在节气开度。

在进气节气+增压模式下，也同样地在开始辅助马达20的驱动后的时刻t23开始燃料喷射。此外，在进气节气+增压模式下，也同样地在时刻t24发动机为完爆后(完成发动机的启动后)停止辅助马达20的驱动。此外，在进气节气+增压模式下，在发动机的启动前后，预热塞16的驱动电流也维持为零，I/C旁通阀36的开度也维持为全闭。

基于该控制，在进气节气+增压模式下，导入到进气通道30的所有的进气(大气)不通过旁通道64而被导入电动增压器51。而且，进气在被电动增压器51增压后通过被设定为低开度的进气节气阀32而流入燃烧室6。

这样，在第二冷机状态下的发动机的启动时，通过由电动增压器51对进气进行增压，既能够确保导入燃烧室6的进气的量(质量)又能够提高进气的温度。而且，通过使进气节气阀32的开度成为节气开度，能够使进气通过进气通道30与进气节气阀32之间的较小的间隙。而且，进气基于通过该较小的间隙时的阻力而升温。因此，即使在发动机水温比所述第一冷机状态低的第二冷机状态下的发动机的启动时，也能够确保发动机的易启动性。

此外，在图6的例子中表示了如下的情形：在发动机的完爆结束后，旁通阀65为全闭，电动增压器51的驱动电流为增压电流，进气节气阀32的开度向打开侧变更。但是，在发动机完爆结束后，也可以根据加速踏板的开度等而适当地变更旁通阀65的开度、进气节气阀32的开度、电动增压器51的驱动电流。同样地，在发动机的完爆结束后，也可以根据加速器开度或车速等来变更燃料喷射量。

(3-4)循环模式

在发动机水温为更低的第三判定温度Tw3且第四判定温度Tw4以上的第三冷机状态而且即使以进气节气+增压模式来启动发动机也难以良好地使发动机启动时，ECU100以循环模式来使发动机启动。图7是与图4对应的图，是简略地表示了以循环模式来启动发动机时的各参数的时间变化的图。

在循环模式下，也与进气节气+增压模式同样地在辅助马达20的驱动开始时刻t32之前，例如在与点火开关·接通操作大致相同的时刻t31开始电动增压器51(电动增压器51用的马达62)的驱动。此外，电动增压器51的驱动电流在成为较大的突入电流后成为大于怠速电流的增压电流。而且，在电动增压器51的突入电流的供应结束后的时刻t32开始辅助马达20的驱动。

此外，在循环模式下，也与进气节气+增压模式同样地在与电动增压器51的驱动大致同时地使进气节气阀32的开度相对于全开(向关闭侧)而减小而成为节气开度(相对于全闭而位于打开侧的范围)。循环模式中的节气开度与进气节气+增压模式中的节气开度同样地被设定为比流量饱和点的开度低的指定的低开度(例如为10至20％左右)。

另一方面，在循环模式下，与电动增压器51的驱动开始大致同时地使旁通阀65的开度从全开向(关闭侧)减小来调节旁通道64。此时，旁通阀65的开度成为比进气节气阀32的开度稍大的循环旁通开度。本实施方式中，循环旁通开度被设定为比流量饱和点的开度小的指定的开度。也就是说，循环旁通开度被设为相对于旁通阀65的上游侧与下游侧之间不存在压力差的开度也就是即使进一步增大旁通阀65的开度也不会增大通过旁通阀65的进气的流量的开度而较低的开度。

由此，如图8所示，在进气通道30中，基于电动增压器51(电动增压器51的压缩机61)压缩而从主通道63被排出的进气的一部分沿旁通道64逆流而形成再度导入电动增压器51(电动增压器51的压缩机61)的气流，亦即形成进气循环流(参照图8的箭头X1)。即，在进气节气阀32的开度小于旁通阀65的开度的状态下，电动增压器51(压缩机61)被转动驱动，从而形成从进气节气阀32往旁通阀65(亦即沿旁通道64逆流)的进气的气流，并且形成使沿旁通道64逆流而来的进气再度返回到压缩机61的气流。换言之，进气节气阀32和旁通阀65分别被控制为形成上述那样的进气循环流的开度。

该进气循环流至少至发动机完爆的时刻t34为止持续地形成。也就是说，在从时刻t31至少至时刻的t34为止的期间，进气节气阀32的开度被维持在上述的节气开度，旁通阀65的开度被维持在上述的循环旁通开度，电动增压器51的驱动电流被维持在增压电流(在突入电流之后)。

此外，在循环模式下，也同样地在辅助马达20的驱动开始后的时刻t33开始燃料喷射。此外，在时刻t34发动机完爆后(发动机的启动完成后)，停止辅助马达20的驱动。此外，在循环模式下，也与进气节气+增压模式同样地，在发动机的启动前后，预热塞16的驱动电流被维持为零，I/C旁通阀36的开度被维持为全闭。

这样，在第三冷机状态下的发动机的启动时，形成上述那样的进气循环流。

上述的进气循环流形成后，该循环路径(主通道63及旁通道64)上的进气的温度基于进气被电动增压器51(电动增压器51的压缩机61)反复压缩而被提高。而且，基于沿旁通道64逆流的进气通过低开度的旁通阀65的周围的间隙亦即流路面积小的部分而对进气施加一个大的阻力。而且，基于由该阻力所产生的热能而进一步提高了进气的温度。因此，进气的温度在非常短的时间内被提高至充分地高于外部气温的温度(例如80至100℃左右)。而且，基于一部分的进气从这样的高温的循环流分流而通过进气节气阀32，而形成通过进气节气阀32的下游侧的进气通道30而往发动机主体1的进气的流动(参照箭头X2)。因此，温度高的进气被供应给发动机主体1。而且，往该发动机主体1也就是说往燃烧室6的进气通过被设定为低开度的进气节气阀32的周围的间隙。由此，基于通过该间隙时的所承受的阻力而产生的热能，被导入燃烧室6的进气的温度进一步上升。因此，在第三冷机状态下的发动机的启动时，被充分地升温后的进气便被导入到燃烧室6，即使在第三冷机状态下的发动机的启动时，也能够确保发动机的易启动性。

本实施方式中，在该循环模式下，发动机水温进而外部气温及发动机启动前的气缸2内的温度越低则电动增压器51的增压力(增压量)越大。因此，在发动机水温较高时和较低时的任一情况下均能够恰当地提高进气的温度，并且能够避免发动机水温较高时过度地提高电动增压器51的增压力。

此外，在图7的例子中表示了如下的情形：在发动机的完爆结束之后，旁通阀65为全闭，电动增压器51的驱动电流被维持为增压电流，进气节气阀32的开度向打开侧变更。但是，在发动机的完爆结束之后，可根据加速踏板的开度等而相应地变更旁通阀65的开度、进气节气阀32的开度、电动增压器51的驱动电流。同样地，在发动机的完爆结束之后，也可根据加速器开度及车速等来变更燃料喷射量。

(3-5)预热通电模式

在发动机水温为更低的第四判定温度Tw4且第五判定温度Tw5以上的第四冷机状态而且即使以循环模式来启动发动机也难以良好地使发动机启动的情况下，ECU100以预热通电模式来使发动机启动。图9是与图4相对应的图，是简略地表示了在预热通电模式下启动发动机时的各参数的时间变化的图。

如图9所示，在预热通电模式下，与循环模式同样地，辅助马达20、进气节气阀32、旁通阀65、电动增压器51分别被控制。也就是说，在预热通电模式下，在与点火开关·接通操作大致相同的时刻t41到至少发动机完爆的时刻t44的期间，通过使进气节气阀32的开度成为低于流量饱和点的开度的节气开度，使旁通阀65的开度成为稍高于进气节气阀32的开度且低于流量饱和点的循环旁通开度，使电动增压器51的驱动电流成为增压电流，来形成上述的进气循环流。此外，在电动增压器51的突入电流的供应结束之后的时刻t42，开始辅助马达20的驱动。

另一方面，在预热通电模式下，与循环模式不同的是在发动机的启动时预热塞16被通电。

具体而言，在辅助马达20的驱动开始的时刻t42之前的时刻t41例如与点火开关·接通操作大致相同的时刻t41，使预热塞16的驱动电流(给予预热塞16的通电电流)的值成为大于零的值，而开始预热塞16的通电。预热塞16的通电至少继续至发动机的完爆时刻t44。在图9的例子中，在时刻t44停止往预热塞16的通电。

这样，在本实施方式中，在辅助马达20的驱动开始之前，预热塞16被通电，从而预热塞16(预热塞16的远端部)开始升温。因此，在辅助马达20的驱动刚开始后亦即在从发动机的转动刚开始后便能够通过预热塞16有效地使燃烧室6内的温度或供应到燃烧室6的燃料的温度升温。

此处，在预热通电模式下，虽然如此地使预热塞16通电，但是，该通电量被设为比预热塞16能够通电的通电量的最大值亦即最大通电量小。也就是说，预热塞16的驱动电流(通电电流)被设为比能够供应给预热塞16的电流的最大值亦即最大电流小的中间电流。例如最大电流为40A左右的情况下，中间电流被设定为5至30A左右。在本实施方式中，中间电流以发动机水温越高而越大的方式而被设定。

此外，在预热通电模式下，也同样地在辅助马达20的驱动开始之后的时刻t43开始燃料喷射，并且在时刻t44发动机完爆后(发动机的启动完成后)，停止辅助马达20的驱动。此外，在循环模式下，也与进气节气+增压模式同样地在发动机的启动前后使I/C旁通阀36的开度维持在全闭。

这样，在第四冷机状态下的发动机启动时，基于电动增压器51(电动增压器51的压缩机61)将进气反复压缩，并且基于使沿旁通道64逆流的进气通过低开度的旁通阀65及进气节气阀32周围的间隙，而使进气升温，而且基于预热塞16，而使导入到气缸2内的进气升温且促进被喷射到气缸2内的燃料的气化。因此，即使在第四冷机状态下的发动机的启动时，发动机的易启动性也会变得良好。

而且，由于如此使进气被电动增压器51反复压缩以及被施加上述的热能，因此，进气被提高到比较高的温度，由此，在预热通电模式下，能够在预热塞16的驱动电流为小于所述最大电流的中间电流的情况下良好地启动发动机。因此，能够抑制预热塞16的早期劣化。

此外，基于所述进气循环流的形成以及对进气节气阀32进行节气控制，往气缸2内的进气流量被抑制得较少。因此，能够抑制因进气冲击预热塞16(预热塞16的远端部)而冷却预热塞16的情况，能够通过预热塞16效率良好地使气缸2内的进气和燃料升温。此处，在为了抑制预热塞16的温度下降而以使预热塞16成为指定的目标温度的方式来实施对往预热塞16的通电量进行调整的控制的情况下，为了弥补与进气的冷却相应的冷却量而必须加大往预热塞16的通电量，从而加速了预热塞16的劣化。对此，在本实施方式中，由于如上述那样地抑制了预热塞16的温度下降，因此，能够抑制往预热塞16的通电量的增大，从而能够防止预热塞16的早期劣化。

这样，在预热通电模式下，往预热塞16的通电量(驱动电流·通电电流)基本上被抑制地较小，但是，在电动增压器51发生故障而不能恰当地进行增压时，该通电量被增大至大于电动增压器51未发生故障时的量。而且，此情况下，根据发动机水温，往预热塞16的通电量(驱动电流·通电电流)有可能被设定为最大通电量(最大电流)。

此外，在预热通电模式下，当预热塞16发生故障时，电动增压器51(压缩机61)的增压力会被提高。具体而言，预热塞16发生故障时的电动增压器51的驱动电流被增大至大于预热塞16未发生故障时的值。

此外，在图9的例子中表示了如下的情形：在发动机的完爆结束之后，旁通阀65为全闭，电动增压器51的驱动电流被维持为增压电流，进气节气阀32的开度向打开侧变更。但是，在发动机的完爆结束之后，可根据加速踏板的开度等而相应地变更旁通阀65的开度、进气节气阀32的开度、电动增压器51的驱动电流。同样地，在发动机的完爆结束之后，可根据加速器开度和车速等来变更燃料喷射量。

(3-6)应急模式

在发动机水温为小于第五判定温度Tw5的极低的也就是说在外部气温为小于第五判定温度Tw5的极低的极其冷机状态而且必须早期地且切实地启动发动机的状态下，ECU100以应急模式来使发动机启动。图10是与图4对应的图，是简略地表示了在预热通电模式下启动发动机时的各参数的时间变化的图。

如图10所示，在应急模式下，也与预热通电模式同样地，在辅助马达20的驱动开始的时刻t52之前的时刻t51且与进行点火开关·接通操作大致相同的时刻t51开始对预热塞16的通电。此外，与此大致同时地开始电动增压器51的驱动。而且，在对电动增压器51的突入电流的供应结束之后的时刻t52开始辅助马达20的驱动，并且在此之后的时刻t53开始燃料喷射。

这样，在应急模式下，也同样地在辅助马达20的驱动开始之前使预热塞16通电而开始预热塞16(预热塞16的远端部)的升温。由此，能够在从辅助马达20的驱动刚开始之后亦即能够在从发动机的转动刚开始之后通过预热塞16将燃烧室6内的温度及供应到燃烧室6的燃料的温度有效地进行升温。

但是，在应急模式下，与预热通电模式不同的是，预热塞16的驱动电流被设为最大电流，预热塞16的远端部的温度被提高至最大温度。具体而言，在时刻t51对预热塞16供应非常高的突入电流，此后的预热塞16的驱动电流为最大电流。预热塞16的驱动电流至少至发动机完爆的时刻t54被维持为最大电流。在图10的例子中，在时刻t54对预热塞16的通电被停止，但是，也可以在时刻t54以后继续预热塞16的通电。

此外，在应急模式下，与预热通电模式不同的是，在时刻t51与开始电动增压器51的驱动大致同时地将进气节气阀32设为全闭。此外，在应急模式下，与预热通电模式不同的是，在时刻t51开始电动增压器51的驱动之后，旁通阀65也被维持为全开。

而且，进气节气阀32在从开始电动增压器51的驱动的时刻t51至开始辅助马达20的驱动的时刻t52被维持为全闭，而在开始辅助马达20的驱动后(在时刻t52)开阀。此外，旁通阀65也在从开始电动增压器51的驱动的时刻t51至开始辅助马达20的驱动的时刻t52的期间中被维持为全开。

基于该控制，在应急模式下，如图11所示，在从与点火开关·接通操作的时刻大致相同的时刻t51至开始辅助马达20的驱动的时刻t52的期间，到达电动增压器51侧的进气(空气)全部被进气节气阀32堵截，多量的进气便被电动增压器51(压缩机61)反复压缩。由此，在至开始辅助马达20的驱动的时刻t52为止的期间，在进气节气阀32的紧上游侧形成高温度的进气。

尤其是在本实施方式中，应急模式中的从电动增压器从51的驱动开始的时刻t51至辅助马达20的驱动开始的时刻t52的期间被设定为长于循环模式或预热通电模式中的该期间(从电动增压器51的驱动开始的时刻t31、t41至辅助马达20的驱动开始的时刻t32、t42的期间)。因此，在辅助马达20的驱动开始之前，进气节气阀32的紧上游侧的进气便被升温。该被升温的进气节气阀32的紧上游侧的进气随着辅助马达20的驱动开始而进气节气阀32开阀时，被导入气缸2。

从辅助马达20的驱动开始的时刻t52至发动机完爆的时刻t54的期间的电动增压器51、旁通阀65、进气节气阀32的控制与预热通电模式及循环模式同样。也就是说，在该期间，电动增压器51的驱动电流被设定为高于怠速电流的增压电流。此外，为了形成进气循环流，进气节气阀32被设定为在被开阀的情况下其开度比流量饱和点时的开度低的节气开度。此外，旁通阀65被设定为比进气节气阀32的开度稍高且比流量饱和点时的开度低的循环旁通开度。

由此，在应急模式下，在辅助马达20的驱动开始之后，也与循环模式同样地，被电动增压器51反复压缩且基于通过低开度的进气节气阀32及旁通阀65而被升温的进气便被导入气缸2。

在应急模式下，除了上述的控制之外，还在进行点火开关·接通操作的时刻t51将I/C旁通阀36设为全开。I/C旁通阀36至发动机完爆的时刻t54被设为全开，在时刻t54以后再度被设为全闭。I/C旁通阀36被设为全开后，如上所述，几乎所有的进气便通过I/C旁通道35。因此，在应急模式下，几乎所有的进气不会被中间冷却器33冷却而被导入气缸2。此外，I/C旁通阀36只要至少至辅助马达20的驱动开始为止的期间为全开便可。此外，使I/C旁通阀36成为全开的时期也可以不与电动增压器51的驱动开始时期相一致。

基于该控制，在极其冷机状态下的发动机启动时，被电动增压器51预先压缩而升温的进气便不会被中间冷却器33冷却而在辅助马达20刚开始被驱动之后被导入气缸2。因此，能够更早期地且更切实地提高气缸2内的压缩终点温度。而且，由于预热塞16的温度为最大温度，因此，混合气的可点燃性被提高。由此，能够在极其冷机状态下使发动机更早期地且更切实地达到完爆状态。

此外，在图10的例子中表示了如下的情形：在发动机的完爆结束之后，旁通阀65为全闭，电动增压器51的驱动电流被维持为增压电流，进气节气阀32的开度向打开侧变更。但是，在发动机的完爆结束之后，可根据加速踏板的开度等而相应地变更旁通阀65的开度、进气节气阀32的开度、电动增压器51的驱动电流。同样地，在发动机的完爆结束之后，可根据加速器开度和车速等来变更燃料喷射量。

此处，在上述的各启动模式中所说明的“节气开度”、“循环旁通开度”、“增压电流”并不限定于每一启动模式为相同值，它们也可以按每一启动模式或者按每一发动机的状态而分别设定为不同的值。

(4)作用等

如上所述，本实施方式中，根据发动机水温(即将启动发动机前的气缸2内的温度)而如上述那样来切换模式，由此，不管发动机水温及外部气温的温度如何也能够使发动机的易启动性变得良好。

此外，在本实施方式中，在发动机水温为第一判定温度Tw1以上的状态(在气缸2内的温度为第一基准温度以上的状态)下启动发动机时，亦即，在完全暖机状态下启动发动机时，在辅助马达20的驱动开始之后，开始电动增压器51的驱动。此外，在发动机水温为小于第一判定温度Tw1的状态(在气缸2内的温度为小于第一基准温度的状态)下启动发动机时，亦即，在第一冷机状态至极其冷机状态下启动发动机时，在电动增压器51的驱动开始之后，开始辅助马达20的驱动。

也就是说，辅助马达20的驱动开始时期和电动增压器51的驱动开始时期以彼此不同的方式而被设定。于是，从蓄电池给予辅助马达20突入电流的时期和从蓄电池给予电动增压器51突入电流的时期便彼此不重叠。因此，能够将从蓄电池一次释放的电流量抑制得较小，既能够良好地驱动辅助马达20及电动增压器51，又能够防止蓄电池中所存储的电力急剧减少。此外，还能够抑制因该电力的急剧减少而导致的蓄电池的劣化。此外，对辅助马达20及电动增压器51供应电力的电源并不限定于蓄电池。作为电源，例如还可以采用电容器。

此外，在第二冷机状态至极其冷机状态下启动发动机时，电动增压器51比辅助马达20更早期地被驱动，从而预先由电动增压器51对进气进行增压。因此，辅助马达20被驱动而发动机刚开始转动后，基于增压而成为高温的进气被导入燃烧室6。因此，在第二冷机状态至极其冷机状态下启动发动机时，能够使发动机的易启动性变得良好。

尤其是在本实施方式中，在发动机水温为小于第三判定温度Tw3的状态下启动发动机时，实施上述的循环模式、预热通电模式、应急模式，而形成进气循环流。因此，在上述那样的发动机启动时，能够通过电动增压器51反复压缩进气而进一步提高进气的温度。而且，在形成该进气循环流的发动机启动时，由于如上所述那样地先于辅助马达20地驱动电动增压器51，因此，能够如上所述那样地使成为了高温的进气在发动机的转动刚开始之后导入到燃烧室6内，能够更切实地提高发动机的易启动性。

此外，在本实施方式中，在发动机水温为小于第四判定温度Tw4的状态(在气缸2内的温度为小于比第一基准温度更小的第二基准温度的状态)下启动发动机时，也就是说，在第四冷机状态或极其冷机状态下的发动机启动时，实施预热通电模式或应急模式，在辅助马达20的驱动前，使预热塞16通电。因此，在发动机的转动开始之前能够充分地提高预热塞10的温度，在发动机的转动刚开始之后能够通过预热塞提高气缸内的温度及燃料的温度。因此，即使在发动机水温小于第四判定温度Tw4时，也能够更切实地使发动机的易启动性变得良好。

(5)变形例

在上述实施方式中，如上所述，对在发动机水温为小于第一判定温度Tw1且第一冷机状态至极其冷机状态下的发动机启动时先于辅助马达20地开始驱动电动增压器51的情形进行了说明，但是，也可以取代此，而仅在发动机水温为小于第三判定温度Tw3且第三冷机状态至极其冷机状态下的发动机启动时(循环模式、预热通电模式、应急模式的实施时)，在驱动电动增压器51之后驱动辅助马达20。

此外，在上述实施方式中，对设置有对绕过电动增压器51(压缩机61)的旁通道64进行开闭的旁通阀65并且通过进气节气阀32和旁通阀65的开度调节来形成进气循环流的情形进行了说明，但是，由于仅调节进气节气阀32的开度也能够形成进气循环流，因此，也可以省略旁通阀65。不过，若设置旁通阀65并且如上所述那样地在循环模式、预热通电模式、应急模式将旁通阀65的开度设定为小于全开时的开度，则能够利用通过旁通阀65时的阻力来对进气进行升温，能够使进气提高至更高的温度。

此外，在上述实施方式中，对发动机水温为第五判定温度Tw5以上且从小于第四判定温度Tw4的状态成为小于第五判定温度Tw5时使启动模式从预热通电模式切换为应急模式的情形进行了说明，但是，也可以在这些模式之间实施从应急模式的控制中去除了使I/C旁通阀36打开的控制的启动模式(针对预热通电模式的控制，将预热塞36的通电量(通电电流)改为最大通电量(最大电流)的模式)。

此外，在上述实施方式中，对将本发明的控制装置应用到使以轻油作为主成分的燃料压缩点火的柴油发动机的例子进行了说明，但是，能够应用本发明的发动机并不仅限于该，本发明还可以应用到例如使以汽油作为主成分的燃料在稀薄的空燃比下燃烧的稀薄燃烧汽油发动机。

本发明的一个方面涉及发动机的启动控制装置，所述发动机具备进行燃烧的气缸、在气缸内往返移动的活塞、以及让被导入气缸的进气流通的进气通道，所述发动机的启动控制装置包括：电动增压器，设置于所述进气通道，由电能驱动；马达，在启动时，能够强制性地转动发动机；以及控制部，控制所述电动增压器和所述马达；其中，当发动机在气缸内的温度为第一基准温度以上的状态下启动时，所述控制部在驱动所述马达之后驱动所述电动增压器，当发动机在气缸内的温度为小于第一基准温度的状态下启动时，所述控制部在驱动所述电动增压器之后驱动所述马达。

根据该结构，由于设置有电动增压器，因此，能够迅速地对进气进行增压，能够提高加速性能。

而且，该结构中，发动机启动时能够强制性地转动发动机的马达的驱动开始时期和电动增压器的驱动开始时期以彼此不同的方式而被设定。也就是说，所述马达的突入电流的要求时期和电动增压器的突入电流的要求时期彼此不同。因此，能够将从蓄电池或电容器等电源释放的电流量抑制得较小，既能够恰当地开始所述马达及电动增压器的驱动又能够将蓄电池或电容器等电源的电力下降量抑制得较小。

此外，该结构中，在气缸内的温度为小于第一基准温度的特别低的状态下，由于电动增压器先于所述马达而被驱动，因此，能够在所述马达进行驱动而发动机的转动开始时在气缸内导入由电动增压器预先进行了增压的高温·高压的进气。因此，能够提高气缸内的混合气的可点燃性，能够使发动机的易启动性变得良好。

上述结构中较为理想的是，还包括：旁通道，连接于所述进气通道，且绕过所述电动增压器；以及进气节气阀，设置在所述进气通道中连接所述旁通道的下游端的部分的下游侧，对该进气通道进行开闭；其中，当发动机在气缸内的温度为小于所述第一基准温度的状态下启动时，所述控制部在驱动所述马达之前，在使所述进气节气阀的开度下降至形成进气循环流的开度的情况下驱动所述电动增压器，所述进气循环流是被所述电动增压器增压后的进气通过所述旁通道而返回到所述电动增压器的气流。

根据该结构，在气缸内的温度为小于第一基准温度的状态下，通过形成进气循环流，进气能够被电动增压器反复压缩，能够更迅速地且进一步地提高进气的温度·压力，从而能够切实地使发动机的易启动性变得良好。

上述结构中较为理想的是，还包括：预热塞，具备面向气缸内且基于通电而发热的远端部；其中，当发动机在气缸内的温度为小于比所述第一基准温度低的第二基准温度的状态下启动时，所述控制部在驱动所述马达之前使所述预热塞通电。

根据该结构，基于预热塞，气缸内的进气及燃料被升温，即使在气缸内的温度为小于第二基准温度的情况下也能够使发动机的易启动性变得良好。而且，由于在驱动所述马达之前对预热塞进行通电，因此，能够使至发动机的转动开始之前的期间的预热塞的温度充分地提高，能够更切实地使发动机的易启动性变得良好。

Claims (3)

1.一种发动机的启动控制装置，所述发动机具备进行燃烧的气缸、在气缸内往返移动的活塞、以及让被导入气缸的进气流通的进气通道，所述发动机的启动控制装置的特征在于包括：

电动增压器，设置于所述进气通道，由电能驱动；

马达，在启动时，能够强制性地转动发动机；以及

控制部，控制所述电动增压器和所述马达；其中，

当发动机在气缸内的温度为第一基准温度以上的状态下启动时，所述控制部在驱动所述马达之后驱动所述电动增压器，

当发动机在气缸内的温度为小于第一基准温度的状态下启动时，所述控制部在驱动所述电动增压器之后驱动所述马达。

2.根据权利要求1所述的发动机的启动控制装置，其特征在于还包括：

旁通道，连接于所述进气通道，且绕过所述电动增压器；以及

进气节气阀，设置在所述进气通道中连接所述旁通道的下游端的部分的下游侧，对该进气通道进行开闭；其中，

当发动机在气缸内的温度为小于所述第一基准温度的状态下启动时，所述控制部在驱动所述马达之前，在使所述进气节气阀的开度下降至形成进气循环流的开度的情况下驱动所述电动增压器，所述进气循环流是被所述电动增压器增压后的进气通过所述旁通道而返回到所述电动增压器的气流。

3.根据权利要求2所述的发动机的启动控制装置，其特征在于还包括：

预热塞，具备面向气缸内且基于通电而发热的远端部；其中，

当发动机在气缸内的温度为小于比所述第一基准温度低的第二基准温度的状态下启动时，所述控制部在驱动所述马达之前使所述预热塞通电。

Images