JP2001027146A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アイドルストップの再始動時に、学習値や車
両状態を継続することのできる内燃機関の制御装置を提
供する。 【解決手段】 アイドルストップ制御部２は所定条件が
成立したとき機関を停止させ、所定再始動条件が成立し
たときに始動制御部３により機関再始動させる。ノック
時点火時期操作量学習値演算部７、ハイオク／レギュラ
ー判定部１０は、ノッキング判定部６のノック判定に基
づいて点火時期操作量を学習、使用燃料のハイオク／レ
ギュラーを判定する。これらの学習値は、学習値記憶部
８に記憶され、アイドルストップ後の再始動では記憶は
継続され、それ以外の始動では学習値記憶部８の記憶は
初期化される。点火時期リタード量演算部１２は、学習
値記憶部８の記憶を利用して点火時期を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アイドルストップ
を自動的に行う内燃機関の制御装置に係り、特にアイド
ルストップ後の機関再始動時の車両状態の初期化を制御
する内燃機関の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、排気ガス低減や２酸化炭素排出量
及び燃費の低減のため、停車中のエンジン停止を励行す
るアイドルストップ運動が行われている。また渋滞や信
号機による頻繁な停車時に運転者のアイドルストップ操
作の負担を軽減するため、機関停止及び再始動を自動的
に行うアイドルストップ機能を備えた自動車も考えられ
ている。

【０００３】このアイドルストップ機能は、内燃機関の
制御装置がアイドルストップ条件及び再始動条件を判定
し、アイドルストップ条件が満足されたときに自動的に
内燃機関を停止させ、再始動条件が満足されたときに自
動的に再始動させるものである。

【０００４】アイドルストップ条件は、例えば、機関の
暖機が完了し蓄電池が充電を必要としないとき、運転者
がアクセルペダルから足を離してブレーキペダルを踏ん
でいる状態であること、車速が０となったこと、ギア位
置がＮまたはＤであること、などの条件が全て満足され
たときである。内燃機関の制御装置は、このアイドルス
トップ条件が満足されたとき、燃料噴射及び点火停止を
行って、機関を自動的に停止させる。

【０００５】そして、運転者がブレーキペダルからアク
セルペダルへ踏み変えたとき、サイドブレーキが外さ
れ、ギア位置がＮまたはＤであれば、または、蓄電池が
充電を必要としているときは、制御装置はスタータモー
タを駆動し、燃料噴射及び点火を行うことにより、機関
を自動的に再始動させる。

【０００６】このアイドルストップ機能により、機関停
止及び再始動が自動化され、運転者の負担を軽減すると
ともに、停車中の燃料消費及び排気ガス発生を抑止し、
燃費低減及び環境保護に寄与することができる。

【０００７】さて、機関再始動に関する従来技術として
は、特開平９−３１７５２５号公報に、機関始動時の冷
却水温度に応じて学習値の初期化を制御する技術が開示
されている。

【０００８】この技術によれば、内燃機関の始動時にお
いて、冷却水温度を検出し、冷却水温度が冷間始動時に
取り得る水温より高い所定温度以上のときには、機関停
止後間もない再始動であるとして記憶されている学習値
をそのまま用い、所定温度未満のときには学習値が冷却
水温に応じて初期化または補正される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の学習値の初期化制御技術をアイドルストップ機能を
備えた自動車に適用しようとすれば、冷却水温度が所定
温度以上の機関再始動時のみ学習値が継続して使用さ
れ、冷却水が所定温度未満になれば学習値が初期化また
は補正されてしまう。このため、アイドルストップ時間
が長引く渋滞時や冷却水温が低下し易い冬季などには、
学習値の初期化が頻繁に発生することが考えられる。

【００１０】このような学習値には、例えば、燃料オク
タン価の判定結果や、Ｏ2 センサの異常状態等の車両状
態が含まれるため、高オクタン価仕様の車両にレギュラ
ーガソリンが使用されていることを学習した場合、アイ
ドルストップの再始動時にオクタン価情報が高オクタン
価に初期化されてしまうので、再度オクタン価の学習が
終了するまでノッキングが発生し、運転性を損なうとい
う問題点があった。

【００１１】また、Ｏ2 センサ等の空燃比センサに異常
が検出されて空燃比フィードバック制御が禁止された場
合でも、アイドルストップの再始動により空燃比センサ
異常状態がリセットされてしまう。このため、再度空燃
比センサの異常判定が行われるまでに、制御装置は不正
確な空燃比信号を利用して誤った空燃比フィードバック
制御を行い、不適切な空燃比のために燃費が悪化したり
排気ガス浄化触媒が有効に機能しないという問題点があ
った。

【００１２】また、通常の機関始動時には、エンジンオ
イルによる潤滑が十分でないこと、機関各部の熱膨張が
不平衡のためフリクションが大きくかつ変動することな
どを考慮して、始動直後の一定時間は、アイドル目標回
転数を上げて回転安定性を確保するアイドルアップを行
い、その後、冷却水温、エアコン等の負荷、及びＡ／Ｔ
のギア位置などによるアイドル目標回転数制御に移って
いる。このため、アイドルストップの再始動では、不要
なアイドルアップを行うことになり、燃料を無駄に消費
するという問題点があった。

【００１３】以上の問題点に鑑み本発明の課題は、アイ
ドルストップの再始動時に、冷却水温度に係わらず学習
値を継続することのできる内燃機関の制御装置を提供す
ることである。また本発明の別の課題は、アイドルスト
ップの再始動後に再度空燃比センサの異常が検出される
まで、異常な空燃比センサ出力を使用して誤った空燃比
フィードバック制御を行うことによる回転不安定、燃費
の悪化、及び三元触媒の作用不良を防止することであ
る。

【００１４】また本発明の別の課題は、アイドルストッ
プの再始動後、再度オクタン価の学習を行うためのノッ
キング発生を防止し、運転性を向上させることである。
また本発明の別の課題は、アイドルストップの再始動時
に、必要以上のアイドルアップを防止し、燃料消費を低
減することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
上記課題を解決するため、所定のアイドル条件が満足さ
れたとき自動的に機関を停止し、所定の再始動条件が満
足されたとき自動的に機関を再始動させるアイドルスト
ップ機能を備えた内燃機関の制御装置であって、アイド
ルストップしたことを検出するアイドルストップ検出手
段と、該アイドルストップ検出手段がアイドルストップ
を検出したときは、エンジン停止をエンストと判定しな
いエンスト判定手段と、を備えたことを要旨とする。

【００１６】請求項２記載の発明は、上記課題を解決す
るため、請求項１記載の内燃機関の制御装置において、
車両状態を検出する車両状態検出手段と、前記検出され
た車両状態を記憶する記憶手段と、前記エンスト判定手
段がエンスト判定した後の機関再始動時または初回電源
投入時に前記記憶手段の記憶内容を初期化し、前記エン
スト判定手段がエンスト判定しなかった場合の機関再始
動時には前記記憶手段の記憶内容を初期化しない初期化
手段と、を更に備えたことを要旨とする。

【００１７】請求項３記載の発明は、上記課題を解決す
るため、所定のアイドル条件が満足されたとき自動的に
機関を停止し、所定の再始動条件が満足されたとき自動
的に機関を再始動させるアイドルストップ機能を備えた
内燃機関の制御装置であって、車両状態を検出する車両
状態検出手段と、前記検出された車両状態を記憶する記
憶手段と、機関再始動がアイドルストップ後の再始動か
否かを判定する再始動判定手段と、機関再始動時に前記
再始動判定手段の判定結果に基づいて、アイドルストッ
プ後の再始動の場合に前記記憶手段の記憶内容を初期化
せず、アイドルストップ後の再始動でない場合に前記記
憶手段の記憶内容を初期化する初期化手段と、を備えた
ことを要旨とする。

【００１８】請求項４記載の発明は、上記課題を解決す
るため、請求項２または請求項３記載の内燃機関の制御
装置において、前記車両状態は、使用するガソリンのオ
クタン価に関する判定結果であることを要旨とする。

【００１９】請求項５記載の発明は、上記課題を解決す
るため、請求項２または請求項３記載の内燃機関の制御
装置において、前記車両状態は、空燃比センサの異常状
態であることを要旨とする。

【００２０】請求項６記載の発明は、上記課題を解決す
るため、請求項２または請求項３記載の内燃機関の制御
装置において、前記車両状態は、機関始動直後のアイド
ル回転数を高めるアイドルアップ制御パラメータである
ことを要旨とする。

【００２１】請求項７記載の発明は、上記課題を解決す
るため、請求項６記載の内燃機関の制御装置において、
前記アイドルアップ制御パラメータは、機関始動後のア
イドルアップ継続時間であることを要旨とする。

【００２２】請求項８記載の発明は、上記課題を解決す
るため、請求項６または請求項７記載の内燃機関の制御
装置において、前記アイドルアップ制御パラメータは、
機関始動後のアイドルアップ時の回転数割増率であるこ
とを要旨とする。

【００２３】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、アイドル
ストップ機能を備えた内燃機関の制御装置において、ア
イドルストップ検出手段がアイドルストップを検出した
ときは、エンスト判定手段がエンジン停止をエンストと
判定しないようにしたので、機関の運転継続に何等支障
が無い状態で制御装置の判断によるアイドルストップと
運転継続に支障が生じて機関停止に至ったエンストとを
区別することができる。

【００２４】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の発明の効果に加えて、車両状態検出手段が検出され
た車両状態を記憶手段に記憶し、前記エンスト判定手段
がエンスト判定した後の機関再始動時または初回電源投
入時に記憶手段の記憶内容を初期化し、エンスト判定手
段がエンスト判定しなかった場合の機関再始動時には記
憶手段の記憶内容を初期化しないようにしたので、何等
かの支障によるエンスト後の再始動時には車両状態を初
期化し、アイドルストップの再始動時には車両状態を継
続することができるという効果がある。

【００２５】請求項３記載の発明によれば、アイドルス
トップ機能を備えた内燃機関の制御装置において、車両
状態検出手段が検出した車両状態を記憶手段に記憶し、
機関再始動がアイドルストップ後の再始動か否かを再始
動判定手段により判定し、機関再始動時に前記再始動判
定手段の判定結果に基づいて、初期化手段はアイドルス
トップ後の再始動の場合に前記記憶手段の記憶内容を初
期化せず、アイドルストップ後の再始動でない場合に前
記記憶手段の記憶内容を初期化するようにしたので、ア
イドルストップの再始動時には車両状態を継続すること
ができるという効果がある。

【００２６】請求項４記載の発明によれば、請求項２ま
たは請求項３記載の発明の効果に加えて、前記車両状態
は、使用するガソリンのオクタン価に関する判定結果と
したので、高オクタン価仕様の内燃機関にレギュラーガ
ソリンを使用する場合に、オクタン価に関する判定結果
がアイドルストップの再始動時に初期化されることがな
くなる。このため、高オクタン価の初期値から再度ノッ
キングの起きる点火時期を調べて使用ガソリンのオクタ
ン価を学習する必要がなくなり、運転性及び静粛性を向
上させるという効果がある。

【００２７】請求項５記載の発明によれば、請求項２ま
たは請求項３記載の発明の効果に加えて、前記車両状態
は、空燃比センサの異常状態としたので、一旦空燃比セ
ンサの異常が検出され、この異常状態が不揮発性記憶に
記憶されたとき、アイドリングストップの再始動時に異
常状態が初期化されることがなくなる。このため、再度
空燃比センサの異常が検出されるまで、異常な空燃比セ
ンサを用いて誤った空燃比フィードバック制御を行う恐
れがなくなるという効果がある。

【００２８】請求項６記載の発明によれば、請求項２ま
たは請求項３記載の発明の効果に加えて、前記車両状態
は、機関始動直後のアイドル回転数を高めるアイドルア
ップ制御パラメータとしたので、アイドルストップの再
始動時に、必要以上のアイドルアップを防止し、燃料消
費を低減することができるという効果がある。

【００２９】請求項７記載の発明によれば、請求項６記
載の発明の効果に加えて、前記アイドルアップ制御パラ
メータは、機関始動後のアイドルアップ継続時間とした
ので、アイドルアップの継続時間を必要最小限度に抑制
し、アイドルアップによる騒音・振動の継続時間を短縮
できるという効果がある。

【００３０】請求項８記載の発明によれば、請求項６ま
たは請求項７記載の発明の効果に加えて、前記アイドル
アップ制御パラメータは、機関始動後のアイドルアップ
時の回転数割増率としたので、アイドルアップ時の騒音
・振動のレベルを低減できるという効果がある。

【００３１】

【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明に係る内燃
機関の制御装置の第１の実施形態の構成を示すブロック
図であり、車両搭載用ガソリン機関に適用した例を示
す。

【００３２】同図において、制御装置１は、アイドルス
トップ制御部２と、始動制御部３と、エンスト判定部４
と、学習値初期化制御部５と、ノッキング判定部６と、
ノック時点火時期操作量学習値演算部７と、学習値記憶
部８と、点火時期操作量学習値記憶部９と、ハイオク／
レギュラー判定部１０と、ハイオク／レギュラー判定結
果記憶部１１と、点火時期リタード量演算部１２とを備
えている。

【００３３】アイドルストップ制御部２は、各種の機関
状態及び運転者の操作状態に従って、所定のアイドルス
トップ条件及び再始動条件の成否を判定し、この判定結
果に基づいて自動的な機関停止及び再始動の制御を行う
ものである。

【００３４】アイドルストップ制御部２に入力される機
関状態としては、冷却水温度、蓄電池電圧、及び車速が
ある。同様に入力される運転者の操作状態としては、ア
クセルペダル踏み込み量を検知するアクセルペダルセン
サ、フット・ブレーキＳＷ、パーキング・ブレーキＳ
Ｗ、及びギア位置がある。

【００３５】始動制御部３は、図示されないキーＳＷか
らのスタート信号またはアイドルストップ制御部２から
の再始動指示に従って、学習値初期化制御部５に初期化
を行わせた後、機関を始動させる。

【００３６】エンスト判定部４は、クランク角センサ信
号及び図外のタイマより得られるタイマ信号を入力し、
所定時間クランク角センサ信号の入力がなければ、エン
ストと判定する。エンスト判定部４は、全てのエンスト
状態を含むエンストＡ信号、と、エンストＡ信号からア
イドルストップ制御部２がアイドルストップさせたとき
を除外したエンストＢ信号との２種類のエンスト信号を
出力するように構成されている。

【００３７】学習値初期化制御部５は、始動制御部３か
ら指示されたタイミングで学習値記憶部８に記憶された
学習値を初期化する。このときエンスト判定部４の判定
出力がエンストＡ信号であれば学習値の初期化を行い、
エンストＢ信号であれば学習値の初期化を禁止し、学習
値は継続される。

【００３８】ノッキング判定部６は、例えば図外のシリ
ンダブロック等に設けられたノックセンサの信号を入力
し、ノッキングのレベルを判定する。このノッキングレ
ベル判定は、ノック時点火時期操作量学習値演算部７、
ハイオク／レギュラー判定部１０に伝えられる。

【００３９】ノック時点火時期操作量学習値演算部７
は、ノッキング判定部６から伝えられるノッキングレベ
ル判定を参照して、許容されるノックレベルでの点火時
期操作量学習値を演算し、この学習値を点火時期操作量
学習値記憶部９に記憶させる。

【００４０】学習値記憶部８は、点火時期操作量学習値
記憶部９及びハイオク／レギュラー判定結果記憶部１１
を含み、それぞれの学習値を記憶するするとともに、学
習値初期化制御部５により、その記憶内容が初期値に初
期化されるものである。

【００４１】点火時期操作量学習値記憶部９は、ノック
時点火時期操作量学習値演算部７が演算した学習値を記
憶し、この学習値は点火時期リタード量演算部１２で使
用される。また点火時期操作量学習値記憶部９は、その
記憶内容が初期化されると、操作量０となり、この操作
量０を用いた点火時期は標準点火時期となる。

【００４２】ハイオク／レギュラー判定部１０は、ノッ
ク時点火時期操作量学習値演算部７から得られる点火時
期操作量と、ノッキング判定部６から得られるノッキン
グレベル判定とに基づいて、使用ガソリンがハイオク／
レギュラーのいずれであるかを判定し、この判定結果を
ハイオク／レギュラー判定結果記憶部１１に記憶させる
ものである。

【００４３】点火時期リタード量演算部１２は、図示し
ない標準点火時期マップと、点火時期操作量学習値記憶
部９に記憶された点火時期操作量学習値と、ハイオク／
レギュラー判定結果記憶部１１に記憶された判定結果と
を参照して、点火時期リタード量を演算して、図外の点
火制御部に点火時期を出力する。

【００４４】次に、本実施形態の動作を図２のフローチ
ャートを参照して説明する。尚、図２において、通常自
動車が備えている構成要素を備えているものとして説明
する。また、エンジンの状態は、アイドルストップ後以
外の始動時、通常の運転状態、アイドル時の運転状態、
アイドルストップ条件が成立してアイドルストップへ至
る遷移状態、アイドルストップ中に再始動条件が成立す
るまで待機している状態、再始動条件が成立して制御装
置が自動的に再始動する遷移状態がある。

【００４５】そして、アイドルストップ後以外の始動時
には、学習値を初期化し、アイドルストップ後の再始動
時には、学習値を初期化せずに再始動することに特徴が
ある。

【００４６】図２において、まずキースイッチによりイ
グニッションＯＮとなると、制御装置に電力供給が開始
され、パワーリセットが行われる（ステップ１０、以下
ステップをＳと略す）。

【００４７】次いで、冷却水温センサ、蓄電池電圧セン
サ、車速センサ、クランク角センサ等の各種のセンサ信
号の入力、Ａ／Ｄ変換、ディジタルセンサ信号値の格納
等のセンサ信号処理を行う（Ｓ１２）。次いで、アクセ
ルペダルセンサ、フット・ブレーキＳＷ、パーキング・
ブレーキＳＷ、ギア位置ＳＷ、等の運転者が操作する操
作手段に設けられた各種のスイッチが発生するスイッチ
信号を入力する（Ｓ１４）。

【００４８】次いで、クランク角センサ信号に基づいて
エンジン回転数を計算する（Ｓ１６）。次いで、始動時
か否かを判定する（Ｓ１８）。この始動時は、キースイ
ッチのポジションがＯＮ→ＳＴＡＲＴへ切り換えられた
ことによる始動時であり、アイドルストップ後の始動時
は後述するように除外されている。

【００４９】Ｓ１８の判定で始動時であれば、学習値を
初期化して（Ｓ２０）、スターターモータリレーをＯＮ
にするなどの始動処理を行い（Ｓ２２）、Ｓ４４へ移
る。

【００５０】Ｓ１８の判定で、始動時でなければ、次い
でエンストか否かを判定する（Ｓ２４）。このエンスト
判定には、アイドルストップによるエンジン停止も含む
ものとする。

【００５１】Ｓ２４のエンスト判定でＮＯの場合、アイ
ドル時であるか否かを判定し（Ｓ３４）、アイドル時で
あれば、アイドルストップ条件が成立するか否かを判定
する（Ｓ３６）。

【００５２】アイドルストップ条件が成立すれば、アイ
ドルストップフラグを１にセットして（Ｓ４０）、エン
ジンを停止させるアイドルストップ制御を行う（Ｓ４
２）。このアイドルストップ制御は、従来と同様に、燃
料噴射及び点火プラグの通電を停止することにより行わ
れる。そして、制御装置に電源が供給された状態を保ち
ながらＳ１２へ移る。その後のＳ１２以下の処理では、
エンジン回転が停止するので、後述するようにＳ２４で
エンストが検出される。

【００５３】Ｓ３６の判定でアイドルストップ条件が成
立していなければ、アイドル目標回転数を計算するなど
のアイドル制御を行い（Ｓ３８）、運転状態および目標
回転数に応じた燃料噴射量計算及び設定（Ｓ４４）、セ
ンサ信号の内ノックセンサ信号レベルを考慮し所定のノ
ックレベルに収束するように点火時期を操作する点火時
期計算及び設定（Ｓ４６）、点火時期操作量学習値及び
ハイオク／レギュラー判定値を記憶し（Ｓ４８）、Ｓ１
２へ戻る。

【００５４】また、Ｓ３４の判定で、アイドル時でなけ
れば、通常の運転状態の処理を行うべく、Ｓ４４へ移
り、先に述べたように燃料噴射量の計算及び設定以下の
処理が行われる。

【００５５】次に、Ｓ２４の判定でエンストであれば、
アイドルストップフラグが１か否かを判定する（Ｓ２
６）。このアイドルストップフラグは、後述するよう
に、アイドルストップ条件が成立してエンジンを停止さ
せる場合にセットされ、再始動条件が成立し、学習値初
期化をバイパスして再始動する場合に、リセットされ
る。

【００５６】Ｓ２６の判定でアイドルストップフラグが
１でなければ、アイドルストップ以外のエンストである
ので、エンジンＣＨＥＣＫランプ点灯などの従来と同様
のエンスト処理を行って（Ｓ２８）、Ｓ１２へ移る。こ
れ以後、運転者によりキースイッチがＯＮからＳＴＡＲ
Ｔの位置へ換えられると、先に説明したように、Ｓ１４
のスイッチ信号処理、始動時か否かの判定（Ｓ１８）を
経て、学習値初期化（Ｓ２０）、始動処理が行われるこ
とになる。

【００５７】Ｓ２６の判定でアイドルストップフラグが
１であると、アイドルストップ中であるとして、再始動
条件が成立するか否かを判定する（Ｓ３０）。再始動条
件が成立しなければ、Ｓ１２へ移り、Ｓ１２、Ｓ１４、
Ｓ１６、Ｓ１８、Ｓ２６、Ｓ３０、再度Ｓ１２へ戻ると
いうループを構成し、センサ信号処理（Ｓ１２）、スイ
ッチ信号処理（Ｓ１４）を行いながら再始動条件が成立
するまで待機することとなる。

【００５８】そして運転者の操作によりスイッチ信号が
変化すると、ループ中のスイッチ信号処理（Ｓ１４）で
スイッチ信号の変化が反映され、Ｓ３０の再始動条件の
成否判定がＹＥＳとなり、Ｓ３２へ移ってアイドルスト
ップフラグをリセットし、次いで学習値初期化を行うこ
となく再始動処理（Ｓ２２）を行う。こうしてアイドル
ストップ後の再始動では、学習値初期化（Ｓ２０）は行
われないので、アイドルストップ前の学習値、即ちノッ
ク時の点火時期操作量学習値及びハイオク／レギュラー
判定結果を引き続き利用することができる。

【００５９】これにより、アイドルストップ後に再始動
した場合に、レギュラーガソリン使用時に再度ノック時
点火時期操作量やハイオク／レギュラー判定を学習する
ためにノッキングが生じて運転性を損なうことが無くな
る。

【００６０】次に、本発明に係る内燃機関の制御装置の
第二の実施形態について説明する。図３は、本発明に係
る内燃機関の制御装置の第二の実施形態の構成を示すブ
ロック図であり、車両搭載用ガソリン機関に適用した例
を示す。

【００６１】同図において、制御装置１０１は、アイド
ルストップ制御部２と、始動制御部３と、エンスト判定
部４と、診断結果初期化制御部２０と、空燃比センサ診
断部２１と、診断結果記憶部２２と、空燃比フィードバ
ック制御部２３とを備えている。

【００６２】アイドルストップ制御部２と、始動制御部
３と、エンスト判定部４とは、図１の第一実施形態の構
成要素と同様の構成要素であるので、重複する説明を省
略する。

【００６３】診断結果初期化制御部２０は、始動制御部
３から指示されたタイミングで診断結果記憶部２２に記
憶された診断結果を初期化する。このときエンスト判定
部４の判定出力がエンストＡ信号であれば診断結果の初
期化を行い、エンストＢ信号であれば診断結果の初期化
を禁止し、診断結果は継続される。

【００６４】空燃比センサ診断部２１は、例えば図示し
ないＯ２センサ等の空燃比センサの信号を監視し、この
空燃比センサ信号が例えば、一定時間中に正常の範囲を
所定回数以上逸脱すれば、空燃比センサを異常と診断
し、この診断結果を診断結果記憶部２２に記憶させるも
のである。

【００６５】診断結果記憶部２２は、空燃比センサの診
断結果を記憶するするとともに、診断結果初期化制御部
５により、その記憶内容が初期値に初期化されるもので
ある。

【００６６】空燃比フィードバック制御部２３は、所定
の暖機が終了後、空燃比センサの出力を利用して、空燃
比が理論空燃比となるように燃料噴射量を制御すること
により、図外の三元触媒を有効に作用させ、排気の浄化
を図るものである。尚、診断結果記憶部２２が空燃比セ
ンサの異常を記憶していれば、空燃比フィードバック制
御は禁止され、空燃比はオープンループ制御が行われ
る。

【００６７】図５は、本実施形態に用いられる空燃比セ
ンサとしての二酸化ジルコニウムを使用したＯ２センサ
の出力特性を示すグラフである。空燃比センサの暖機が
完了した後の正常動作時には、理論空燃比よりリッチ
（濃）側でセンサ出力電圧は８００〜１０００ｍＶとな
り、理論空燃比よりリーン（希薄）側では２００ｍＶ程
度以下である。

【００６８】空燃比センサが異常時には、リッチ側でセ
ンサ出力が２Ｖを超えるので、例えば、所定時間内に数
回２Ｖを超えることが検出された場合には、空燃比セン
サが異常であると判定することができる。

【００６９】次に、本第二実施形態の動作を図４のフロ
ーチャートを参照して説明する。尚、図４において、通
常自動車が備えている構成要素を備えているものとして
説明する。また、エンジンの状態は、アイドルストップ
後以外の始動時、通常の運転状態、アイドル時の運転状
態、アイドルストップ条件が成立してアイドルストップ
へ至る遷移状態、アイドルストップ中に再始動条件が成
立するまで待機している状態、再始動条件が成立して制
御装置が自動的に再始動する遷移状態があるのは、第一
実施形態と同様である。

【００７０】そして、アイドルストップ後以外の始動時
には、空燃比センサの診断結果を初期化し、アイドルス
トップ後の再始動時には、空燃比センサの診断結果を初
期化せずに再始動することに特徴がある。

【００７１】図４において、第一実施形態のフローチャ
ートである図２との相違は、図２のＳ２０に代えてＳ１
００、図２のＳ４８に代えてＳ１１０が設けられている
ことである。その他のステップの処理内容は同様である
ので、異なるステップのみを説明する。

【００７２】始動時かどうかの判定（Ｓ１８）で始動時
であれば、診断結果記憶部に記憶した診断結果を正常状
態に初期化して（Ｓ１００）、始動処理を行う（Ｓ２
２）。

【００７３】また、Ｓ４４で運転状態および目標回転数
に応じた燃料噴射量計算及び設定を行い、Ｓ４６で点火
時期計算及び設定（Ｓ４６）を行った後、空燃比センサ
信号の出力レベルが正常の範囲内か否かを判定すること
により、所定時間内に所定回数以上異常値を示せば、空
燃比センサが異常であると診断して診断結果を記憶する
（Ｓ１００）。

【００７４】アイドルストップ中の再始動条件成立待ち
も第一実施形態と同様にＳ１２からＳ３０のループであ
る。そして運転者の操作によりスイッチ信号が変化する
と、ループ中のスイッチ信号処理（Ｓ１４）でスイッチ
信号の変化が反映され、Ｓ３０の再始動条件の成否判定
がＹＥＳとなり、Ｓ３２へ移ってアイドルストップフラ
グをリセットし、次いで診断結果の初期化を行うことな
く再始動処理（Ｓ２２）を行う。

【００７５】こうしてアイドルストップ後の再始動で
は、診断結果初期化（Ｓ１００）は行われないので、ア
イドルストップ前の空燃比センサの診断結果を引き続き
利用することができる。

【００７６】これにより、アイドルストップ後に再始動
した場合に、空燃比センサが異常であっても、再度空燃
比センサの異常診断が行われるまでに、異常な空燃比セ
ンサの出力を使用して誤った空燃比フィードバックを行
って燃費が悪化したり、三元触媒が有効に作用しなくな
ることを回避することができる。

【００７７】次に、本発明に係る内燃機関の制御装置の
第三の実施形態について説明する。図６は、本発明に係
る内燃機関の制御装置の第三の実施形態の構成を示すブ
ロック図であり、車両搭載用ガソリン機関に適用した例
を示す。

【００７８】同図において、制御装置２０１は、アイド
ルストップ制御部２と、始動制御部３と、エンスト判定
部４と、始動後経過時間初期化制御部２０と、始動後経
過時間演算部３１と、始動後経過時間記憶部３２と、ア
イドル目標回転数補正率演算部３３と、アイドル目標回
転数演算部３４とを備えている。

【００７９】アイドルストップ制御部２と、始動制御部
３と、エンスト判定部４とは、図１の第一実施形態の構
成要素と同様の構成要素であるので、重複する説明を省
略する。

【００８０】始動後経過時間初期化制御部３０は、始動
制御部３から指示されたタイミングで始動後経過時間記
憶部３２に記憶された始動時からの経過時間を０に初期
化する。このときエンスト判定部４の判定出力がエンス
トＡ信号であれば経過時間の初期化を行い、エンストＢ
信号であれば経過時間の初期化を禁止し、経過時間は継
続される。

【００８１】始動後経過時間演算部３１は、機関始動後
の経過時間を演算し、この経過時間を始動後経過時間記
憶部３２に記憶させるものである。

【００８２】始動後経過時間記憶部３２は、始動後の経
過時間を記憶するするとともに、始動後経過時間初期化
制御部３０により、その記憶内容が０に初期化されるも
のである。

【００８３】アイドル目標回転数補正率演算部３３は、
始動後経過時間に従ったアイドル目標回転数補正率を計
算するものである。

【００８４】このアイドル目標回転数補正率は、図８に
例を示すように、始動後経過時間が０の時の百十数％か
ら時間経過と共に１００％パーセントへ低下する補正率
である。この例では、始動後経過時間が０から３秒まで
は、補正率１１６％の一定とし、３秒経過以後は、１秒
当たり約−５％の補正率低下を行って、８秒後以後は、
補正率１００％、即ちアイドルアップ期間終了とし、以
後は全く補正しない特性としている。

【００８５】そして本実施形態では、負荷で定まるアイ
ドル目標回転数に補正率を乗じることにより、機関始動
直後から例えば８秒後までのアイドル目標回転数を高め
るアイドルアップを行って、始動直後の大きなフリクシ
ョンに対抗してアイドル回転を停止することなく継続さ
せている。

【００８６】アイドル目標回転数演算部３４は、機関温
度としての冷却水温度、エアコン等の電装品のオン／オ
フ状態、発電機の稼働状態等の補機の負荷などに応じた
基本アイドル回転数に、アイドル回転数補正率を乗じて
アイドル目標回転数を演算する。

【００８７】次に、本第三実施形態の動作を図７のフロ
ーチャートを参照して説明する。尚、図７において、通
常自動車が備えている構成要素を備えているものとして
説明する。また、エンジンの状態は、アイドルストップ
後以外の始動時、通常の運転状態、アイドル時の運転状
態、アイドルストップ条件が成立してアイドルストップ
へ至る遷移状態、アイドルストップ中に再始動条件が成
立するまで待機している状態、再始動条件が成立して制
御装置が自動的に再始動する遷移状態があるのは、第一
実施形態と同様である。

【００８８】そして、アイドルストップ後以外の始動時
には、始動後経過時間を初期化し、アイドルストップ後
の再始動時には、始動後経過時間を初期化せずに前回の
始動時の始動後経過時間を引き継ぐことに特徴がある。

【００８９】図７において、第一実施形態のフローチャ
ートである図２との相違は、図２のＳ２０に代えてＳ２
００、図２のＳ４８に代えてＳ２３０、図２のＳ３８に
代えてＳ２１０及びＳ２２０が設けられていることであ
る。その他のステップの処理内容は同様であるので、異
なるステップのみを説明する。

【００９０】始動時かどうかの判定（Ｓ１８）で始動時
であれば、始動後経過時間記憶部に記憶した経過時間を
０に初期化して（Ｓ２００）、始動処理を行う（Ｓ２
２）。

【００９１】また、Ｓ４４で運転状態および目標回転数
に応じた燃料噴射量計算及び設定を行い、Ｓ４６で点火
時期計算及び設定（Ｓ４６）を行った後、始動後経過時
間を更新して始動後経過時間記憶部に記憶する（Ｓ２３
０）。

【００９２】また、アイドル時のアイドルストップ条件
が成立しないときには、始動後経過時間と、図８に示し
たような所定の補正関数とに基づいて、アイドル目標回
転数補正率を計算し（Ｓ２１０）、負荷で定まるアイド
ル目標回転数に補正率を乗じて、実際のアイドル目標回
転数を計算し（Ｓ２２０）、Ｓ４４へ移る。

【００９３】アイドルストップ中の再始動条件成立待ち
も第一実施形態と同様にＳ１２からＳ３０のループであ
る。そして運転者の操作によりスイッチ信号が変化する
と、ループ中のスイッチ信号処理（Ｓ１４）でスイッチ
信号の変化が反映され、Ｓ３０の再始動条件の成否判定
がＹＥＳとなり、Ｓ３２へ移ってアイドルストップフラ
グをリセットし、次いで始動後経過時間の初期化を行う
ことなく再始動処理（Ｓ２２）を行う。

【００９４】こうしてアイドルストップ後の再始動で
は、始動後経過時間初期化（Ｓ２００）は行われないの
で、アイドルストップ前の始動後経過時間を引き続き利
用することができる。

【００９５】これにより、アイドルストップ後に再始動
した場合に、始動後経過時間が引き継がれるので、最初
の始動から経過時間が８秒以下であれば、再始動後のア
イドルアップ継続時間が短縮され、アイドルアップする
時間を短縮し、再始動後のアイドリング時の燃料消費及
び騒音発生を少なくすることができる。

【００９６】尚、本実施の形態においては、始動後経過
時間を車両状態として記憶し、アイドルストップ後の再
始動時に始動後経過時間を初期化せず引き継ぐ構成とし
たが、始動後経過時間に代えて、アイドルストップ直前
のアイドル目標回転数補正率を車両状態として記憶し、
アイドルストップ後の再始動では初期化せず、その他の
再始動で初期化する様な構成としても同様の効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る内燃機関の制御装置の第一実施形
態の構成を示すブロック図である。

【図２】第一実施形態の動作を説明するフローチャート
である。

【図３】第二実施形態の構成を示すブロック図である。

【図４】第二実施形態の動作を説明するフローチャート
である。

【図５】空燃比センサの一種であるＯ２センサの出力特
性図である。

【図６】第三実施形態の構成を示すブロック図である。

【図７】第三実施形態の動作を説明するフローチャート
である。

【図８】第三実施形態におけるアイドル回転数補正率の
例を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 制御装置 ２ アイドルストップ制御部 ３ 始動制御部 ４ エンスト判定部 ５ 学習値初期化制御部 ６ ノッキング判定部 ７ ノック時点火時期操作量学習値演算部 ８ 学習値記憶部 ９ 点火時期操作量学習値記憶部 １０ ハイオク／レギュラー判定部 １１ ハイオク／レギュラー判定結果記憶部 １２ 点火時期リタード量演算部

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G084 BA03 BA13 BA16 BA17 BA28 CA01 CA03 CA07 DA00 DA02 DA10 DA27 DA39 EA05 EA11 EB06 EB08 EB20 EB24 FA05 FA06 FA10 FA16 FA18 FA19 FA20 FA25 FA29 FA33 FA34 FA36 3G093 AA01 AA16 BA00 BA11 BA19 BA20 BA21 BA22 BA33 CA00 CA02 CA04 CA12 DA01 DA05 DA06 DA11 DA12 DA13 DB05 DB11 DB15 EA03 EA05 EA12 EA13 EC02

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定のアイドル条件が満足されたとき自
   動的に機関を停止し、所定の再始動条件が満足されたと
   き自動的に機関を再始動させるアイドルストップ機能を
   備えた内燃機関の制御装置であって、 アイドルストップしたことを検出するアイドルストップ
   検出手段と、 該アイドルストップ検出手段がアイドルストップを検出
   したときは、エンジン停止をエンストと判定しないエン
   スト判定手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
2. 【請求項２】 車両状態を検出する車両状態検出手段
   と、 前記検出された車両状態を記憶する記憶手段と、 前記エンスト判定手段がエンスト判定した後の機関再始
   動時または初回電源投入時に前記記憶手段の記憶内容を
   初期化し、前記エンスト判定手段がエンスト判定しなか
   った場合の機関再始動時には前記記憶手段の記憶内容を
   初期化しない初期化手段と、 を更に備えたことを特徴とする請求項１記載の内燃機関
   の制御装置。
3. 【請求項３】 所定のアイドル条件が満足されたとき自
   動的に機関を停止し、所定の再始動条件が満足されたと
   き自動的に機関を再始動させるアイドルストップ機能を
   備えた内燃機関の制御装置であって、 車両状態を検出する車両状態検出手段と、 前記検出された車両状態を記憶する記憶手段と、 機関再始動がアイドルストップ後の再始動か否かを判定
   する再始動判定手段と、 機関再始動時に前記再始動判定手段の判定結果に基づい
   て、アイドルストップ後の再始動の場合に前記記憶手段
   の記憶内容を初期化せず、アイドルストップ後の再始動
   でない場合に前記記憶手段の記憶内容を初期化する初期
   化手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
4. 【請求項４】 前記車両状態は、使用するガソリンのオ
   クタン価に関する判定結果であることを特徴とする請求
   項２または請求項３記載の内燃機関の制御装置。
5. 【請求項５】 前記車両状態は、空燃比センサの異常状
   態であることを特徴とする請求項２または請求項３項記
   載の内燃機関の制御装置。
6. 【請求項６】 前記車両状態は、機関始動直後のアイド
   ル回転数を高めるアイドルアップ制御パラメータである
   ことを特徴とする請求項２または請求項３記載の内燃機
   関の制御装置。
7. 【請求項７】 前記アイドルアップ制御パラメータは、
   機関始動後のアイドルアップ継続時間であることを特徴
   とする請求項６記載の内燃機関の制御装置。
8. 【請求項８】 前記アイドルアップ制御パラメータは、
   機関始動後のアイドルアップ時の回転数割増率であるこ
   とを特徴とする請求項６または請求項７記載の内燃機関
   の制御装置。