JP2003269203A - Start control device of diesel engine - Google Patents

Start control device of diesel engine

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JP2003269203A
JP2003269203A JP2002068428A JP2002068428A JP2003269203A JP 2003269203 A JP2003269203 A JP 2003269203A JP 2002068428 A JP2002068428 A JP 2002068428A JP 2002068428 A JP2002068428 A JP 2002068428A JP 2003269203 A JP2003269203 A JP 2003269203A
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    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress the increase of HC in exhaust emission at the time of starting of a diesel engine 1 having a turbo-supercharger 30 connected to a rotary electric machine (turbo-motor 24). <P>SOLUTION: The turbo-motor 24 is operated by a motor at the time of starting of the engine 1 to supercharge intake air by the turbo supercharger 30 (SD2-5). The rotating speed nt of the turbo-motor 24 is controlled so that an intake pressure Pin exceeds a first set pressure Pin1 (SD3). When the intake pressure Pin exceeds a specified pressure Pin0, the EGR valve 35 is opened to recirculate exhaust emission. When the intake pressure Pin exceeds the first set pressure Pin1, the injection to supply fuel by injectors 5 for cylinders 2 is started. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ターボ過給機を備
えたディーゼルエンジンの始動制御装置に関し、特に、
ターボ過給機のタービンに回転電機を取り付けたものに
係る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a starting control device for a diesel engine equipped with a turbocharger, and more particularly,
The present invention relates to a turbocharger with a rotating electric machine attached to a turbine.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、ターボ過給機を備えたディー
ゼルエンジンとして、例えば特開平9−25828号公
報に開示されるように、タービンに取り付けた回転電機
をエンジンの運転状態に応じてモータ又はジェネレータ
として作動させるようにしたものが知られている。この
ものでは、排気エネルギが小さくてターボ過給機の過給
能力が低くなるエンジン低回転域で回転電機をモータ作
動させ、過給能力を向上する一方、排気エネルギが大き
くて十分な過給能力が得られるときには、回転電機をジ
ェネレータ作動させて余剰の排気エネルギを回収するよ
うにしている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a diesel engine equipped with a turbocharger, for example, as disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-25828, a rotary electric machine mounted on a turbine is used as a motor or a motor depending on the operating state of the engine. It is known to operate as a generator. With this engine, the rotating electric machine is operated by a motor in the engine low speed range where the exhaust energy is small and the supercharging capacity of the turbocharger is low, and while the supercharging capacity is improved, the exhaust energy is large and the supercharging capacity is sufficient. When the above is obtained, the rotating electric machine is operated as a generator to recover the surplus exhaust energy.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に、デ
ィーゼルエンジンは燃料をその自着火により燃焼させる
ものであるから、気筒内に吸入した空気の流動によって
燃料をできるだけ分散させ、且つ空気との混合を促進し
て空気利用率を高めることにより、排気有害成分の少な
い良好な燃焼状態とすることが望ましい。
By the way, in general, a diesel engine burns fuel by self-ignition, so that the fuel is dispersed as much as possible by the flow of air sucked into the cylinder and mixed with air. It is desirable to promote the air utilization factor to promote a good combustion state with less exhaust gas harmful components.

【0004】ところが、エンジンの始動時には、特に燃
焼が開始するまでの間はターボ過給機による過給が殆ど
行われないので、気筒内の流動が極めて弱くなってしま
い、空気利用率が低下し易い。しかも、始動性を確保す
るために燃料の供給量を比較的多くするから、全体とし
ても空気が不足気味となる。このため、一時的に排気中
の未燃炭化水素(HC)の濃度が急増すると共に、煤の
発生する虞れもあり、問題である。
However, when the engine is started, supercharging by the turbocharger is rarely performed until the combustion starts, so that the flow in the cylinder becomes extremely weak and the air utilization rate decreases. easy. Moreover, since the fuel supply amount is made relatively large in order to secure the startability, the air will be insufficient as a whole. For this reason, the concentration of unburned hydrocarbons (HC) in the exhaust gas temporarily increases rapidly, and soot may be generated, which is a problem.

【0005】本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、ディーゼルエンジン
のターボ過給機に回転電機を接続したものにおいて、エ
ンジンの始動時に該回転電機の制御手順に工夫を凝らし
て、有害成分(HC等)の排出を抑制することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to connect a rotary electric machine to a turbocharger of a diesel engine, and to connect the rotary electric machine at the time of starting the engine. It is to suppress the emission of harmful components (HC etc.) by devising the control procedure.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明では、エンジンの始動時に回転電機をモータ
作動させて、ターボ過給機により吸気を過給するように
した。
In order to achieve the above object, in the present invention, the rotary electric machine is operated by a motor when the engine is started so that the turbocharger supercharges intake air.

【0007】具体的に、請求項1の発明は、ターボ過給
機を備えたディーゼルエンジンの始動制御装置であっ
て、前記ターボ過給機のタービンに連動して回転するよ
うに接続された回転電機と、エンジンの始動時に前記回
転電機によりタービンを回転させて吸気を過給する回転
電機制御手段とを備える構成とする。
[0007] Specifically, the invention of claim 1 is a starting control device for a diesel engine equipped with a turbocharger, the rotation control being connected so as to rotate in conjunction with a turbine of the turbocharger. An electric machine and a rotating electric machine control means for supercharging intake air by rotating the turbine by the rotating electric machine when the engine is started.

【0008】前記の構成により、エンジンの始動時に
は、回転電機制御手段による回転電機の制御によってタ
ーボ過給機のタービンが回転され、このターボ過給機に
より吸気が過給されるようになる。このため、エンジン
の気筒内で燃焼が開始される以前で排気が有効なエネル
ギを有しない状態でも、過給により気筒内の流動を強化
して燃料と空気との混合を促進し、空気利用率の高い良
好な燃焼状態として、有害成分(HC等)の排出を抑制
することができる。
With the above construction, when the engine is started, the turbine of the turbocharger is rotated by the control of the rotary electric machine by the rotary electric machine control means, and the intake air is supercharged by the turbocharger. Therefore, even if the exhaust gas does not have effective energy before combustion starts in the cylinder of the engine, supercharging enhances the flow in the cylinder to promote the mixing of fuel and air, thereby improving the air utilization rate. It is possible to suppress the discharge of harmful components (HC and the like) as a good combustion state of high temperature.

【0009】請求項2の発明では、回転電機制御手段と
して、ターボ過給機による吸気の過給圧が、排気中の所
定有害成分量に関する値(例えばHCの濃度)に基づい
て予め設定した第1の設定圧以上になるように回転電機
を制御するものとする。そして、前記第1の設定圧を、
気筒内の流動が十分に強くなって良好な燃焼状態になり
排気中の例えばHCの濃度が許容範囲以下になるよう
に、予め実験等に基づいて設定すれば、請求項1の発明
の作用効果が十分に得られる。
According to a second aspect of the present invention, as the rotary electric machine control means, the supercharging pressure of intake air by the turbocharger is preset based on a value (eg, HC concentration) relating to the amount of a predetermined harmful component in the exhaust gas. It is assumed that the rotating electric machine is controlled so as to be equal to or higher than the set pressure of 1. Then, the first set pressure is
The effect of the invention of claim 1 is set in advance based on an experiment or the like so that the flow in the cylinder becomes sufficiently strong and a good combustion state is achieved, and the concentration of, for example, HC in the exhaust gas falls within an allowable range. Is sufficiently obtained.

【0010】請求項3の発明では、請求項2の発明にお
いて、エンジンの始動時に吸気の過給圧が第1の設定圧
以上になった後に、エンジンへの燃料供給を開始する燃
料制御手段を備えるものとする。こうすれば、ターボ過
給機により吸気の過給が行われて気筒内の流動が十分に
強くなった後に、初めて燃料の供給が行われることにな
るので、HC等の有害成分の排出をより確実に抑制でき
る。
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the invention, there is provided fuel control means for starting fuel supply to the engine after the supercharging pressure of intake air becomes equal to or higher than a first set pressure when the engine is started. Be prepared. In this way, the fuel will be supplied only after the turbocharger has supercharged the intake air and the flow in the cylinder has become sufficiently strong, so that the emission of harmful components such as HC is further improved. It can be surely suppressed.

【0011】請求項4の発明では、エンジンの吸気通路
と排気通路とを連通させる排気還流通路と、この排気還
流通路を開閉する開閉弁と、エンジンの始動時に前記開
閉弁を開いて、排気還流通路により排気の少なくとも一
部を吸気通路に還流させる排気還流制御手段とを備える
ものとする。
According to the fourth aspect of the present invention, an exhaust gas recirculation passage that connects the intake passage and the exhaust passage of the engine, an opening / closing valve that opens and closes the exhaust gas recirculation passage, and the opening / closing valve that is opened when the engine is started to recirculate exhaust gas. Exhaust gas recirculation control means for recirculating at least a part of exhaust gas to the intake passage through the passage.

【0012】このことで、気筒から一旦、排出された排
気の少なくとも一部が再度、気筒に供給されて、その中
に含まれるHC等が燃焼することになるので、エンジン
からのHC等の排出量をより一層、低減できる。
As a result, at least a part of the exhaust gas once discharged from the cylinder is supplied to the cylinder again, and HC and the like contained therein are burned, so that the HC and the like is discharged from the engine. The amount can be further reduced.

【0013】請求項5の発明では、請求項4の発明にお
いて、エンジンの吸気弁の開閉時期又はリフト量の少な
くとも一方を変更可能な可変動弁機構と、エンジンの温
間始動時に、気筒の実圧縮比が相対的に低くなるように
前記可変動弁機構を作動させる動弁機構制御手段とを備
える構成とする。尚、前記実圧縮比というのは、気筒の
吸気弁が閉じるまでに気筒内に吸入された気体が圧縮上
死点において圧縮されたときの実質的な圧縮比率のこと
であり、気筒内燃焼室の幾何学的な圧縮比とは異なり、
概ね、吸気弁が閉じたときの燃焼室容積に対する圧縮上
死点での燃焼室容積の比率に近いものである。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a variable valve mechanism according to the fourth aspect of the present invention, which is capable of changing at least one of the opening / closing timing and the lift amount of the intake valve of the engine, and the actual cylinder of the cylinder at the warm start of the engine. And a valve mechanism control means for operating the variable valve mechanism so that the compression ratio becomes relatively low. The actual compression ratio is a substantial compression ratio when the gas sucked into the cylinder before the intake valve of the cylinder is closed is compressed at the compression top dead center. Unlike the geometric compression ratio of
It is almost close to the ratio of the combustion chamber volume at the compression top dead center to the combustion chamber volume when the intake valve is closed.

【0014】前記の構成により、エンジンの温間始動時
には、動弁機構制御手段により可変動弁機構の制御が行
われて、エンジンの吸気弁の開閉時期又はリフト量の少
なくとも一方が変更されることにより、気筒の圧縮比が
実質的に低くなる。すなわち、例えば吸気弁の閉弁時期
が気筒の下死点よりも大幅に遅角側とされると、気筒内
の気体の一部が吸気通路に吹き返されることになるの
で、気体の実際の圧縮比率は気筒の幾何学的な圧縮比よ
りも小さくなる。これにより、当該気筒のポンプ仕事が
減少して、その分、エンジンのクランク軸の角速度変動
が小さくなり、エンジン始動時の振動の低減が図られ
る。
With the above construction, at the time of warm starting of the engine, the variable valve mechanism is controlled by the valve mechanism controlling means to change at least one of the opening / closing timing and the lift amount of the intake valve of the engine. This substantially reduces the compression ratio of the cylinder. That is, for example, if the closing timing of the intake valve is set to a side that is significantly retarded from the bottom dead center of the cylinder, some of the gas in the cylinder will be blown back into the intake passage, so the actual compression of the gas The ratio is smaller than the geometric compression ratio of the cylinder. As a result, the pump work of the cylinder is reduced, the angular velocity variation of the crankshaft of the engine is reduced accordingly, and the vibration at the time of engine start is reduced.

【0015】一方、そのように気筒の実圧縮比が低下す
ると、気筒の圧縮温度が低下することになるので、着火
性が損なわれる虞れがあるが、エンジンの温間始動時に
気筒内に還流される排気の温度状態は外気よりも高いの
で、その排気の還流によって吸気の温度状態が高めら
れ、燃料噴霧の気化霧化が促進されることによって、着
火性が確保される。
On the other hand, if the actual compression ratio of the cylinder is lowered, the compression temperature of the cylinder is lowered, which may impair the ignitability. However, when the engine is warm-started, it recirculates into the cylinder. Since the temperature condition of the exhaust gas is higher than that of the outside air, the temperature condition of the intake air is raised by the recirculation of the exhaust gas, and the vaporization and atomization of the fuel spray is promoted, so that the ignitability is secured.

【0016】請求項6の発明では、請求項4又は5のい
ずれかの発明における排気還流制御手段を、エンジンの
温間始動時に排気還流通路による排気の還流量が所定量
以上になるように開閉弁の開度を制御するものとし、ま
た、回転電機制御手段は、ターボ過給機による吸気の過
給圧が、前記所定量の排気を吸気通路に還流し得る第2
の設定圧以下になるように回転電機を制御するものとす
る。
According to a sixth aspect of the present invention, the exhaust gas recirculation control means according to the fourth or fifth aspect of the present invention is opened and closed so that the amount of exhaust gas recirculated through the exhaust gas recirculation passage becomes a predetermined amount or more when the engine is warm started. The rotary electric machine control means controls the opening degree of the valve, and the rotary electric machine control means allows the supercharging pressure of the intake air by the turbocharger to recirculate the predetermined amount of exhaust gas to the intake passage.
It is assumed that the rotating electric machine is controlled so as to be equal to or lower than the set pressure of.

【0017】すなわち、一般的に、排気還流通路の下流
端はターボ過給機のブロワよりも下流の吸気通路に接続
されているので、ターボ過給機による吸気の過給圧があ
まり高いと、そのように圧力状態の高い吸気通路に排気
が還流し難くなる。そこで、この発明では、ターボ過給
機による吸気の過給圧を第2の設定圧以下とし、排気還
流通路による排気の還流量を所定量以上とすることで、
請求項4又は5の発明の作用効果を十分に得ることがで
きる。
That is, since the downstream end of the exhaust gas recirculation passage is generally connected to the intake passage downstream of the blower of the turbocharger, if the supercharging pressure of intake air by the turbocharger is too high, It becomes difficult for the exhaust gas to flow back into the intake passage having such a high pressure state. Therefore, in the present invention, the supercharging pressure of the intake air by the turbocharger is set to be equal to or lower than the second set pressure, and the recirculation amount of the exhaust gas in the exhaust gas recirculation passage is set to a predetermined amount or more,
The effect of the invention of claim 4 or 5 can be sufficiently obtained.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基いて説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0019】(全体構成)図1は、本発明の実施形態に
係るディーゼルエンジンの燃焼制御装置Aの一例を示
し、1は車両に搭載されたディーゼルエンジンである。
このエンジン1は複数の気筒2,2,…(1つのみ図示
する)を有し、その各気筒2内に往復動可能にピストン
3が嵌挿されていて、このピストン3によって各気筒2
内に燃焼室4が区画されている。図2に拡大して示すよ
うに、燃焼室4の天井部にはインジェクタ5が配設され
ていて、その先端部に一体的に設けられた噴射ノズル5
0が燃焼室4の天井面40の略中央部から所定量だけ突
出している。一方、燃焼室4の底部となるピストン3の
頂面にはキャビティ3aが形成されており、気筒2の圧
縮上死点近傍では、前記インジェクタ5の噴射ノズル5
0からその周囲を囲むように位置するキャビティ3aの
内周壁に向かって燃料が放射状に噴射されるようにな
る。
(Overall Structure) FIG. 1 shows an example of a combustion control device A for a diesel engine according to an embodiment of the present invention, and 1 is a diesel engine mounted on a vehicle.
The engine 1 has a plurality of cylinders 2, 2, ... (Only one is shown), and a piston 3 is reciprocally fitted in each cylinder 2, and each cylinder 2 is fitted by the piston 3.
A combustion chamber 4 is defined inside. As shown in FIG. 2 in an enlarged manner, an injector 5 is provided on the ceiling of the combustion chamber 4, and an injection nozzle 5 integrally provided at the tip of the injector 5.
0 protrudes from a substantially central portion of the ceiling surface 40 of the combustion chamber 4 by a predetermined amount. On the other hand, a cavity 3a is formed on the top surface of the piston 3 which is the bottom of the combustion chamber 4, and in the vicinity of the compression top dead center of the cylinder 2, the injection nozzle 5 of the injector 5 is formed.
The fuel is radially injected from 0 to the inner peripheral wall of the cavity 3a positioned so as to surround the periphery.

【0020】また、前記インジェクタ5の四方を囲むよ
うに4つの吸排気ポート41,41,42,42が形成
されていて、それぞれ燃焼室4に臨んで開口している。
そのうちの2つの吸気ポート41,41(一方のみを示
す)はそれぞれ燃焼室4から斜め上方に向かい湾曲して
延びていて、エンジン1の一側面(図1の右側面)に開
口しており、一方、2つの排気ポート42,42は途中
で1つに合流してエンジン1の他側面(図1の左側面)
まで延びている。そして、燃焼室4に臨む各ポート4
1,42,…の開口端にはそれらを開閉するように吸気
弁43及び排気弁44が配設されている。
Further, four intake / exhaust ports 41, 41, 42, 42 are formed so as to surround the injector 5 on all sides, and each of them is opened to face the combustion chamber 4.
Two of the intake ports 41, 41 (only one of which is shown) are curved and extend obliquely upward from the combustion chamber 4, and are open on one side surface of the engine 1 (right side surface in FIG. 1). On the other hand, the two exhaust ports 42, 42 merge into one on the way, and the other side surface of the engine 1 (the left side surface in FIG. 1)
Has been extended to. And each port 4 facing the combustion chamber 4
An intake valve 43 and an exhaust valve 44 are arranged at the open ends of 1, 42, ... To open and close them.

【0021】前記吸気弁43及び排気弁44は、図2に
のみ示すが、それぞれシリンダヘッド4に配設された2
本のカム軸45,46がタイミングベルト(図示せず)
を介してクランク軸8により回転駆動されることで、図
3に模式的に示すように各気筒2毎に所定のタイミング
で開閉作動されるようになっている。すなわち、図に実
線で示すように、基本的には、排気弁44の閉弁時期EX
Cは気筒2の吸気上死点(TDC)よりも遅角側にあ
り、一方、吸気弁43の開弁時期IOはTDCよりも進角
側にあって、吸気弁43の開弁期間と排気弁44の開弁
期間とはオーバーラップしている。また、吸気弁43の
閉弁時期ICは吸気下死点(BDC)よりも遅角側にあ
る。
The intake valve 43 and the exhaust valve 44 are shown only in FIG.
The camshafts 45 and 46 of the book are timing belts (not shown)
By being rotationally driven by the crankshaft 8 via the, the opening / closing operation is performed at a predetermined timing for each cylinder 2 as schematically shown in FIG. That is, as shown by the solid line in the figure, basically, the closing timing EX of the exhaust valve 44 is
C is on the retard side with respect to the intake top dead center (TDC) of the cylinder 2, while the valve opening timing IO of the intake valve 43 is on the advance side with respect to TDC. It overlaps with the valve opening period of the valve 44. Further, the closing timing IC of the intake valve 43 is on the retard side with respect to the intake bottom dead center (BDC).

【0022】前記吸気側のカム軸45には、クランク軸
8に対する回転位相を所定の角度範囲において連続的に
変化させる公知の可変動弁機構47(Valiable Valve T
iming:以下、VVTと略称する)が取り付けられてい
て、このVVT47の作動により前記吸気弁43の開閉
時期が変更されるようになっている。このVVT47
は、図4に示すような概略構造を有し、カム軸45の端
部に固定されたロータ47aと、このロータ47aを覆
うように配置されてスプロケット47bに固定されたケ
ーシング47cとを備えている。そのロータ47aの外
周には外方に向かって放射状に突出する4つのベーンが
設けられ、一方、ケーシング47cの内周には内方に向
かって延びる4つの区画壁が設けられていて、それらの
ベーンと区画壁との間に複数の油圧作動室47d,47
e,…が形成されていて、それぞれ、オイルコントロー
ルバルブ47f(以下、OCVという)により作動油と
してのエンジンオイルの油圧が調節されるようになって
いる。
The intake side camshaft 45 has a known variable valve mechanism 47 (Valiable Valve T) for continuously changing the rotational phase with respect to the crankshaft 8 within a predetermined angle range.
iming: hereinafter, abbreviated as VVT) is attached, and the opening / closing timing of the intake valve 43 is changed by the operation of the VVT 47. This VVT47
Has a schematic structure as shown in FIG. 4, and includes a rotor 47a fixed to an end of the cam shaft 45, and a casing 47c arranged so as to cover the rotor 47a and fixed to a sprocket 47b. There is. The outer periphery of the rotor 47a is provided with four vanes protruding radially outward, while the inner periphery of the casing 47c is provided with four partition walls extending inward. A plurality of hydraulic working chambers 47d, 47 are provided between the vane and the partition wall.
are formed, and the oil pressure of the engine oil as the operating oil is adjusted by the oil control valve 47f (hereinafter, referred to as OCV).

【0023】より詳しくは、前記油圧作動室47d,4
7e,…は、周方向に交互に進角側のものと遅角側のも
のとに分けられていて、そのうちの進角側の油圧作動室
47d,47d,…の油圧力が増大すると、ロータ47
aはケーシング47cに対しカム軸45の回転する向き
(図に矢印で示す)に回動され、これにより、吸気弁4
3の開弁時期IO及び閉弁時期ICが進角側に移行する。ま
た、反対に、前記遅角側の油圧作動室47e,47e,
…の油圧力が増大すると、ロータ47aはケーシング4
7cに対しカム軸45の回転する向きとは反対に回動さ
れ、これにより、吸気弁43の開弁時期IO及び閉弁時期
ICが遅角側に移行する。この遅角側への移行により、前
記図3に仮想線で示すように、吸気弁43の開閉時期I
O,ICが最大で略20°程度変更される。
More specifically, the hydraulic working chambers 47d, 4
.. are alternately divided into those on the advance side and those on the retard side in the circumferential direction, and when the oil pressure in the hydraulic operation chambers 47d, 47d ,. 47
a is rotated in a direction in which the cam shaft 45 rotates with respect to the casing 47c (indicated by an arrow in the figure), whereby the intake valve 4
The valve opening timing IO and valve closing timing IC of 3 shift to the advance side. On the other hand, on the contrary, the hydraulic working chambers 47e, 47e,
When the hydraulic pressure of ... Increases, the rotor 47a moves to the casing 4
7c, the cam shaft 45 is rotated in the opposite direction to the rotating direction, whereby the opening timing IO and closing timing of the intake valve 43 are increased.
IC shifts to the retard side. Due to the shift to the retard side, as shown by the phantom line in FIG. 3, the opening / closing timing I of the intake valve 43 is
O and IC are changed by about 20 ° at maximum.

【0024】前記図1に示すように、各気筒2毎のイン
ジェクタ5は、それぞれ分岐管6a,6a,…(1つの
み図示する)により共通の燃料供給管6(コモンレー
ル)に接続されている。このコモンレール6は、燃料供
給管8により高圧供給ポンプ9に接続されていて、該高
圧供給ポンプ9から供給される燃料を前記インジェクタ
5,5,…に任意のタイミングで供給できるように高圧
の状態で蓄えるものであり、その内部の燃圧(コモンレ
ール圧力)を検出するための燃圧センサ7が配設されて
いる。前記高圧供給ポンプ9は、図示しない燃料供給系
に接続されるとともに、歯付ベルト等によりクランク軸
10に駆動連結されていて、燃料をコモンレール6に圧
送するとともに、その燃料の一部を電磁弁を介して燃料
供給系に戻すことにより、コモンレール6への燃料の供
給量を調節するようになっている。この電磁弁の開度が
前記燃圧センサ7による検出値に応じてECU38(後
述)により制御されることによって、燃圧がエンジン1
の運転状態に対応する所定値に制御される。
As shown in FIG. 1, the injector 5 for each cylinder 2 is connected to a common fuel supply pipe 6 (common rail) by branch pipes 6a, 6a, ... (Only one shown). . The common rail 6 is connected to a high pressure supply pump 9 by a fuel supply pipe 8 and is in a high pressure state so that the fuel supplied from the high pressure supply pump 9 can be supplied to the injectors 5, 5, ... At any timing. A fuel pressure sensor 7 for detecting the fuel pressure (common rail pressure) inside the fuel pressure sensor 7 is provided. The high-pressure supply pump 9 is connected to a fuel supply system (not shown), and is drivingly connected to the crankshaft 10 by a toothed belt or the like to send the fuel under pressure to the common rail 6 and a part of the fuel through an electromagnetic valve. The amount of fuel supplied to the common rail 6 is adjusted by returning to the fuel supply system via the. The opening of the electromagnetic valve is controlled by the ECU 38 (described later) according to the value detected by the fuel pressure sensor 7, so that the fuel pressure is changed to the engine 1
Is controlled to a predetermined value corresponding to the operating state of.

【0025】また、前記クランク軸10には、その回転
角度(クランク角)を検出する電磁ピックアップからな
るクランク角センサ11が取り付けられるとともに、ス
タータモータ12が駆動連結されている。すなわち、ク
ランク軸10の端部には歯付プーリ10aが固定され、
このプーリ10aとスタータモータ12のプーリとの間
に歯付ベルト(仮想線で示す)が巻き掛けられていると
ともに、そのスタータモータ12の駆動軸とプーリとの
間には電磁クラッチが配設されていて、このクラッチの
作動により回転力が伝達又は遮断されるようになってい
る。また、前記スタータモータ12は、図示しないが、
インバータ等を有する制御回路を介して大容量のバッテ
リに接続されており、該バッテリからの電力の供給を受
けてクランク軸10を駆動するモータ作動と、該クラン
ク軸10により回転されて発電するジェネレータ作動と
に切換えられるようになっている。さらに、エンジン1
には、吸気側カム軸45の回転角度を検出するカム角セ
ンサ(図示省略)と、エンジン冷却水の温度を検出する
エンジン水温センサ13とが設けられている。
A crank angle sensor 11 composed of an electromagnetic pickup for detecting the rotation angle (crank angle) of the crank shaft 10 is attached to the crank shaft 10, and a starter motor 12 is drivingly connected to the crank shaft 10. That is, the toothed pulley 10a is fixed to the end of the crankshaft 10,
A toothed belt (shown by a virtual line) is wound between the pulley 10a and the pulley of the starter motor 12, and an electromagnetic clutch is arranged between the drive shaft of the starter motor 12 and the pulley. However, the rotational force is transmitted or interrupted by the operation of this clutch. Although not shown, the starter motor 12 is
It is connected to a large-capacity battery via a control circuit having an inverter and the like, and operates a motor that receives electric power from the battery to drive the crankshaft 10, and a generator that is rotated by the crankshaft 10 to generate electricity. It can be switched to operation. Furthermore, engine 1
A cam angle sensor (not shown) that detects the rotation angle of the intake-side cam shaft 45 and an engine water temperature sensor 13 that detects the temperature of engine cooling water are provided in the engine.

【0026】エンジン1の一側(図の右側)の側面に
は、各気筒2の燃焼室4に対しエアクリーナ15で濾過
した空気(新気)を供給するための吸気通路16が接続
されている。この吸気通路16の下流端部にはサージタ
ンク17が設けられ、その下流側で分岐した各通路がそ
れぞれ吸気ポート41により各気筒2の燃焼室4に連通
している。また、サージタンク17には吸気の圧力状態
を検出する吸気圧センサ18が設けられている。
An intake passage 16 for supplying the air (fresh air) filtered by the air cleaner 15 to the combustion chamber 4 of each cylinder 2 is connected to one side surface (right side in the drawing) of the engine 1. . A surge tank 17 is provided at the downstream end of the intake passage 16, and each of the passages branched on the downstream side communicates with the combustion chamber 4 of each cylinder 2 through an intake port 41. Further, the surge tank 17 is provided with an intake pressure sensor 18 for detecting the pressure state of intake air.

【0027】また、前記吸気通路16には、上流側から
下流側に向かって順に、外部からエンジン1に吸入され
る空気の流量を検出するホットフィルム式エアフローセ
ンサ19と、後述のタービン27により駆動されて吸気
を圧縮するブロワ20と、このブロワ20により圧縮し
た吸気を冷却するインタークーラ21と、バタフライバ
ルブからなる吸気絞り弁22とが設けられている。この
吸気絞り弁22は、弁軸がステッピングモータ23によ
り回動されて、全閉から全開までの間の任意の状態とさ
れるものであり、全閉状態でも吸気絞り弁22と吸気通
路16の周壁との間には空気が流入するだけの間隙が残
るように構成されている。
The intake passage 16 is driven by a hot film type air flow sensor 19 for detecting the flow rate of air sucked into the engine 1 from the outside in order from the upstream side to the downstream side, and a turbine 27 described later. A blower 20 for compressing the intake air is provided, an intercooler 21 for cooling the intake air compressed by the blower 20, and an intake throttle valve 22 formed of a butterfly valve. The intake throttle valve 22 has its valve shaft rotated by a stepping motor 23 to be in an arbitrary state from fully closed to fully open. Even in the fully closed state, the intake throttle valve 22 and the intake passage 16 are not closed. It is configured so that a gap is left between the peripheral wall and air to flow in.

【0028】一方、エンジン1の反対側(図の左側)の
側面には、各気筒2の燃焼室4からそれぞれ燃焼ガス
(排気)を排出するように、排気通路26が接続されて
いる。この排気通路26の上流端部は各気筒2毎に分岐
して、それぞれ排気ポート42により燃焼室4に連通す
る排気マニホルドであり、該排気マニホルドよりも下流
の排気通路26には上流側から下流側に向かって順に、
排気流を受けて回転されるタービン27と、排気中の有
害成分(HC、CO、NOx、煤等)を浄化可能な触媒
コンバータ28とが配設されている。
On the other hand, an exhaust passage 26 is connected to a side surface on the opposite side (left side in the drawing) of the engine 1 so as to exhaust combustion gas (exhaust gas) from the combustion chamber 4 of each cylinder 2. An upstream end portion of the exhaust passage 26 is an exhaust manifold that branches for each cylinder 2 and communicates with the combustion chamber 4 through an exhaust port 42. The exhaust passage 26 downstream of the exhaust manifold has an upstream side to a downstream side. In order towards the side,
A turbine 27 that receives the exhaust flow and is rotated, and a catalytic converter 28 that can purify harmful components (HC, CO, NOx, soot, etc.) in the exhaust are provided.

【0029】前記タービン27と吸気通路16のブロワ
20とからなるターボ過給機30は、可動式のフラップ
31,31,…によりタービン27への排気流路の断面
積(ノズル断面積)を変化させるようにした可変ターボ
(以下VGTという)であり、前記フラップ31,3
1,…は各々、図示しないリンク機構を介してダイヤフ
ラム32に駆動連結されていて、そのダイヤフラム32
に作用する負圧の大きさが負圧制御用の電磁弁33によ
り調節されることで、該フラップ31,31,…の回動
位置が調節されて、ノズル断面積が変化するように構成
されている。
The turbocharger 30 including the turbine 27 and the blower 20 in the intake passage 16 changes the cross-sectional area (nozzle cross-sectional area) of the exhaust passage to the turbine 27 by the movable flaps 31, 31, .... Is a variable turbo (hereinafter referred to as VGT) that is adapted to
1, ... are respectively drivingly connected to the diaphragm 32 via a link mechanism (not shown), and the diaphragm 32
Is adjusted by a solenoid valve 33 for controlling the negative pressure, the rotational position of the flaps 31, 31, ... Is adjusted, and the nozzle cross-sectional area is changed. ing.

【0030】また、前記ターボ過給機30には、そのタ
ービン27に連動して回転するようにモータ24(回転
電機:以下、ターボモータという)が取り付けられてい
る。このターボモータ24は、図5に拡大して示すよう
に、タービン27及びブロワ20の回転軸に一体回転す
るように接続された回転子24aと、ターボ過給機30
のケーシング30aに固定された固定子24bとを備え
ていて、そのケーシング30aには回転子24aの回転
角を検出するためのポジションセンサ24cが取り付け
られている。また、ターボモータ24は、インバータ等
を有する制御回路25を介して図示しないバッテリに接
続されていて、この制御回路25から固定子24bに印
加される交流電流の周波数の変更に応じて、バッテリか
らの電力の供給を受けてターボ過給機30を駆動するモ
ータ作動と、反対にターボ過給機30により回転されて
発電するジェネレータ作動とに切換えられるようになっ
ている。
A motor 24 (rotary electric machine: hereinafter referred to as a turbo motor) is attached to the turbocharger 30 so as to rotate in association with the turbine 27. As shown in an enlarged view in FIG. 5, the turbo motor 24 includes a rotor 24 a that is connected to the rotating shafts of the turbine 27 and the blower 20 so as to rotate integrally, and a turbocharger 30.
And a stator 24b fixed to the casing 30a, and a position sensor 24c for detecting the rotation angle of the rotor 24a is attached to the casing 30a. Further, the turbo motor 24 is connected to a battery (not shown) via a control circuit 25 having an inverter or the like, and the turbo motor 24 is connected to the battery according to a change in the frequency of the alternating current applied from the control circuit 25 to the stator 24b. The operation of the motor for driving the turbocharger 30 by receiving the electric power of the above is switched to the operation of the generator for rotating the turbocharger 30 to generate electric power.

【0031】また、前記排気通路26には、タービン2
7よりも排気上流側の部位から分岐するように、排気の
一部を吸気側に還流させる排気還流通路(以下EGR通
路という)34の上流端が接続されている。このEGR
通路34の下流端は吸気絞り弁22及びサージタンク1
7の間の吸気通路16に接続されていて、排気通路26
から取り出された排気の一部が吸気通路16に還流され
るようになっている。このEGR通路34の途中の下流
端寄りには、開度調節可能な排気還流量調節弁(以下E
GR弁という)35が配置されている。このEGR弁3
5は負圧応動式のものであり、前記VGT30のフラッ
プ31,31,…と同様に、ダイヤフラムへの負圧の大
きさが電磁弁36によって調節されることにより、EG
R通路34の通路断面積をリニアに調節して、吸気通路
16に還流される排気の流量を調節する。
In the exhaust passage 26, the turbine 2
An upstream end of an exhaust gas recirculation passage (hereinafter referred to as an EGR passage) 34 that recirculates a part of the exhaust gas to the intake side is connected so as to branch from a portion on the exhaust gas upstream side of 7. This EGR
The downstream end of the passage 34 is connected to the intake throttle valve 22 and the surge tank 1.
7 is connected to the intake passage 16 and is connected to the exhaust passage 26.
A part of the exhaust gas taken out from the exhaust gas is recirculated to the intake passage 16. An exhaust gas recirculation amount control valve (hereinafter referred to as E) whose opening degree can be adjusted is provided near the downstream end in the middle of the EGR passage 34.
A GR valve) 35 is arranged. This EGR valve 3
Reference numeral 5 is a negative pressure responsive type, and like the flaps 31, 31, ... Of the VGT 30, the magnitude of the negative pressure to the diaphragm is adjusted by the solenoid valve 36, so that the EG
The passage cross-sectional area of the R passage 34 is adjusted linearly to adjust the flow rate of the exhaust gas recirculated to the intake passage 16.

【0032】前記各インジェクタ5、高圧供給ポンプ
9、吸気絞り弁22、VGT30、EGR弁35等は、
いずれもコントロールユニット(Electronic Contorol
Unit:以下ECUという)38からの制御信号を受けて
作動する。一方、このECU38には、少なくとも、前
記燃圧センサ7、クランク角センサ11、カム角セン
サ、エンジン水温センサ13、吸気圧センサ18、エア
フローセンサ19、ポジションセンサ24c等からの出
力信号がそれぞれ入力され、さらに、図示しない車両の
走行速度を検出する車速センサ37と、車両のアクセル
ペダルの踏み操作量(アクセル開度)を検出するアクセ
ル開度センサ39からの出力信号が入力されるようにな
っている。
The injectors 5, high pressure supply pump 9, intake throttle valve 22, VGT 30, EGR valve 35, etc.
Both are control units (Electronic Contorol
It operates by receiving a control signal from a unit (hereinafter referred to as ECU) 38. On the other hand, at least output signals from the fuel pressure sensor 7, the crank angle sensor 11, the cam angle sensor, the engine water temperature sensor 13, the intake pressure sensor 18, the air flow sensor 19, the position sensor 24c, etc. are input to the ECU 38, Further, output signals from a vehicle speed sensor 37 (not shown) that detects the traveling speed of the vehicle and an accelerator opening sensor 39 that detects the amount of accelerator pedal depression (accelerator opening) of the vehicle are input. .

【0033】そして、前記ECU38によるエンジン1
の運転中の基本的な制御としては、主にアクセル開度に
基づいて目標燃料噴射量を決定し、インジェクタ5の作
動制御によって燃料の噴射量や噴射時期を制御するとと
もに、高圧供給ポンプ9の作動により燃圧、即ち燃量の
噴射圧力を制御するようにしている。また、吸気絞り弁
22やEGR弁35の作動制御によって燃焼室4への排
気の還流割合を制御し、さらに、VGT30のフラップ
31,31,…の作動制御(VGT制御)によって吸気
の過給効率を向上させるようにしている。
Then, the engine 1 by the ECU 38
As a basic control during the operation of, the target fuel injection amount is mainly determined based on the accelerator opening degree, the fuel injection amount and the injection timing are controlled by the operation control of the injector 5, and the high pressure supply pump 9 is controlled. The operation controls the fuel pressure, that is, the injection pressure of the fuel amount. Further, the recirculation ratio of the exhaust gas to the combustion chamber 4 is controlled by controlling the operation of the intake throttle valve 22 and the EGR valve 35, and the supercharging efficiency of the intake air is controlled by controlling the operation of the flaps 31, 31, ... Of the VGT 30. Is trying to improve.

【0034】また、この実施形態では、所定の条件下で
エンジン1の運転を自動で停止させたり(いわゆるアイ
ドル停止)、自動で再開したりするようにしており、そ
の始動の際に、前記ECU38によりスタータモータ1
2の制御回路に制御信号を出力して該スタータモータ1
2によりクランク軸10を回転させるとともに、詳しく
は後述するが、ECU38によりターボモータ24の制
御回路25に制御信号を出力して、該ターボモータ24
によりターボ過給機30を作動させ、吸気を過給するよ
うにしている。
Further, in this embodiment, the operation of the engine 1 is automatically stopped (so-called idle stop) or automatically restarted under a predetermined condition. Starter motor 1 by
A control signal is output to the control circuit of No. 2 and the starter motor 1
2, the crankshaft 10 is rotated, and a control signal is output from the ECU 38 to the control circuit 25 of the turbo motor 24, which will be described in detail later.
Thus, the turbocharger 30 is operated to supercharge the intake air.

【0035】(エンジンの始動制御)次に、本発明の特
徴として、主に始動時等におけるエンジン1、スタータ
モータ12及びターボモータ24の具体的な制御手順に
ついて、図6〜13に基づいて詳細に説明する。
(Engine Start Control) Next, as a feature of the present invention, a specific control procedure of the engine 1, the starter motor 12, and the turbo motor 24, mainly at the time of starting, will be described in detail with reference to FIGS. Explained.

【0036】まず、図6に示す燃料噴射制御のフローに
おいて、スタート後のステップSA1では、燃圧センサ
7、クランク角センサ11、カム角センサ、エンジン水
温センサ13、吸気圧センサ18、エアフローセンサ1
9、車速センサ37、アクセル開度センサ39等からの
出力信号をそれぞれ入力するとともに、ECU38のメ
モリから着火判定フラグF(後述)の値を読み込む(デ
ータ入力)。続いて、ステップSA2においてアクセル
開度Accと車速Vとに基づいて、ECU38のメモリに
電子的に格納されている目標トルクマップから目標トル
クTrqを読み込む(目標トルクの設定)。この目標トル
クマップは、例えば図7(a)に示すように、アクセル開
度Accが大きいほど、また車速Vが高いほど、目標トル
クTrqが大きくなるように設定されている。
First, in the flow of the fuel injection control shown in FIG. 6, in step SA1 after the start, the fuel pressure sensor 7, the crank angle sensor 11, the cam angle sensor, the engine water temperature sensor 13, the intake pressure sensor 18, the air flow sensor 1 are detected.
9, the output signals from the vehicle speed sensor 37, the accelerator opening sensor 39, etc. are input, respectively, and the value of the ignition determination flag F (described later) is read from the memory of the ECU 38 (data input). Then, in step SA2, the target torque Trq is read from the target torque map electronically stored in the memory of the ECU 38 based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V (setting of the target torque). For example, as shown in FIG. 7A, the target torque map is set so that the target torque Trq increases as the accelerator opening Acc increases and the vehicle speed V increases.

【0037】続いて、ステップSA3において、エンジ
ン1の始動時であるかどうか判定する。これは、例えば
目標トルクTrqが略零の設定値Trq0≒0でなく(Trq>Tr
q0)且つエンジン1が未着火のときに、始動時であるY
ESと判定してステップSA4に進む一方、そうでない
ときには始動時でないNOと判定して後述のステップS
A10に進む。すなわち、例えば、車両の停止中にアク
セルペダルが踏まれていて、且つエンジン1が未着火で
あれば、エンジン1の始動時と判定する。この際、エン
ジン1が未着火であることは後述する着火判定フラグF
の値に基づいて判定する。そして、エンジン始動時であ
るYESと判定して進んだステップSA4では、スター
タモータ12の制御量Mtを設定する。これは、目標トル
クTrqに基づいて予め設定したテーブル(図示せず)か
ら基本的な制御量Mtbを読み込み、これをスタータモー
タ12の制御回路に出力するとともに、クランク角セン
サ11からの信号に基づいてフィードバック補正するも
のである。すなわち、ステップSA5においてスタータ
モータ12の制御回路に制御信号を出力し、この回路か
らスタータモータ12に電力を供給して、クランク軸8
を回転駆動する(モータ作動)。
Subsequently, in step SA3, it is determined whether or not the engine 1 is being started. This is because, for example, the target torque Trq is not set value Trq0 ≈ 0 where Trq>Trq> Trq
q0) And when the engine 1 is not ignited, it is at the time of starting Y
If it is determined to be ES, the process proceeds to step SA4, and if not, it is determined to be NO when the engine is not started, and step S to be described later.
Proceed to A10. That is, for example, when the accelerator pedal is depressed while the vehicle is stopped and the engine 1 is not ignited, it is determined that the engine 1 is started. At this time, the fact that the engine 1 has not been ignited means that an ignition determination flag F described later is used.
It judges based on the value of. Then, in step SA4 which is judged as YES when the engine is started, the control amount Mt of the starter motor 12 is set. This is because a basic control amount Mtb is read from a table (not shown) preset based on the target torque Trq, is output to the control circuit of the starter motor 12, and is also based on the signal from the crank angle sensor 11. Feedback correction. That is, in step SA5, a control signal is output to the control circuit of the starter motor 12, and electric power is supplied to the starter motor 12 from this circuit to drive the crankshaft 8
To rotate (motor operation).

【0038】続いて、ステップSA6において吸気圧P
in(過給圧)が第1設定圧Pin1以上かどうか判定す
る。すなわち、詳しくは後述するが、エンジン1の始動
時にはターボモータ24をモータ作動させて、ターボ過
給機30により吸気を過給するようにしており、この過
給によって吸気圧Pinが上昇するのであるが、吸気圧P
inが第1設定圧未満(判定がNO)の間は、前記ステッ
プSA1にリターンする一方、吸気圧Pinが第1設定圧
以上になれば(判定がYES:Pin≧Pin1)、ステッ
プSA7に進んで、燃料の目標噴射量Q及び目標噴射時
期ITを設定する。この燃料噴射量Qや目標噴射時期ITの
設定は、それぞれECU38のメモリに電子的に格納さ
れているマップ(図7(b)(c)参照:後述)から始動時に
対応する値を読み込んで設定すれば良い。
Then, in step SA6, the intake pressure P
It is determined whether in (supercharging pressure) is equal to or higher than the first set pressure Pin1. That is, as will be described in detail later, when the engine 1 is started, the turbo motor 24 is operated to supercharge the intake air by the turbocharger 30, and the intake pressure Pin rises due to this supercharging. But the intake pressure P
While in is less than the first set pressure (judgment is NO), the routine returns to step SA1, while if the intake pressure Pin is equal to or higher than the first set pressure (judgment is YES: Pin ≧ Pin1), the routine proceeds to step SA7. Then, the target injection amount Q of fuel and the target injection timing IT are set. The fuel injection amount Q and the target injection timing IT are set by reading the corresponding values at the time of starting from maps (see FIGS. 7 (b) and (c): described later) that are electronically stored in the memory of the ECU 38. Just do it.

【0039】そして、ステップSA8においてエンジン
1の各気筒2,2,…毎に前記の設定した噴射時期ITに
なったことを判定し、この噴射時期ITになるまで待って
(判定がNO)、噴射時期ITになれば(判定がYES)
ステップSA9に進み、インジェクタ5に制御信号を出
力する(噴射実行)。そして、ステップSA10におい
てエンジン1の着火判定を行い、しかる後にリターンす
る。
Then, in step SA8, it is determined that the set injection timing IT has been reached for each of the cylinders 2, 2, ... Of the engine 1 and waits until this injection timing IT is reached (determination is NO), If the injection timing IT is reached (determination is YES)
In step SA9, a control signal is output to the injector 5 (injection execution). Then, in step SA10, the ignition determination of the engine 1 is performed, and then the process returns.

【0040】つまり、エンジン1の始動時には、過給に
よって吸気圧Pinが第1設定圧以上になり、気筒2内の
吸気流動が十分に強くなった状態で、初めて燃料の供給
を開始するようにしている。換言すれば、前記第1設定
圧Pin1は、そうなるような吸気圧Pinを予め実験に基
づいて設定したものである。
That is, when the engine 1 is started, the intake pressure Pin becomes equal to or higher than the first set pressure due to supercharging, and the intake flow in the cylinder 2 becomes sufficiently strong so that the fuel supply is started for the first time. ing. In other words, the first set pressure Pin1 is such an intake pressure Pin that is set in advance based on an experiment.

【0041】また、前記の着火判定(ステップSA1
0)について説明すると、前記したように、エンジン1
の始動時にはスタータモータ12によりクランク軸8を
駆動しながら、その回転速度neをクランク角センサ11
からの信号に基づいて検出し、この検出値が所定値にな
るようにスタータモータ12への供給電力をフィードバ
ック制御している。このため、エンジン1が着火して自
力回転するようになると、その瞬間にスタータモータ1
2への供給電力が大幅に低下することになり、このこと
に基づいて着火を判定することができる。そして、着火
と判定したときには、着火判定フラグFをオンにする
(F←1)。
Further, the above-mentioned ignition determination (step SA1
0), as described above, the engine 1
When the crankshaft 8 is driven by the starter motor 12 at the start of
The electric power supplied to the starter motor 12 is feedback-controlled so that the detected value becomes a predetermined value. Therefore, when the engine 1 ignites and starts to rotate by itself, the starter motor 1
The power supplied to No. 2 is significantly reduced, and the ignition can be determined based on this. When it is determined that ignition has occurred, the ignition determination flag F is turned on (F ← 1).

【0042】そのようにしてエンジン1の始動が完了す
ると、前記ステップSA3において着火判定フラグFの
値に基づいてエンジン1の始動時でないNOと判定する
ことになるから、このときにはステップSA11に進ん
で、車両の減速中かどうかの判定を行う。すなわち、例
えば、車速Vが減少中であってしかも設定車速V1より
も大きく、且つ目標トルクTrqが略零のときには(Trq=
Trq0)、車両の減速中であるYESと判定してステップ
SA12に進む一方、それ以外の状況であればNOと判
定してステップSA14に進む。そして、前記の如く減
速中と判定して進んだステップSA12では、車両の走
行慣性によりスタータモータ12をジェネレータ作動さ
せるべく、車速V及びバッテリ充電量に応じてスタータ
モータ12の制御回路への制御量Mtを設定し、続くステ
ップSA13においてスタータモータ12をジェネレー
タ作動させて、車両の運動エネルギを電気エネルギに変
換してバッテリに蓄える(エネルギ回生)。そして、イ
ンジェクタ5による燃料の噴射は行わずに、リターンす
る。
When the start of the engine 1 is completed in this way, it is determined in step SA3 based on the value of the ignition determination flag F that it is NO when the engine 1 is not started. At this time, therefore, the routine proceeds to step SA11. , It is determined whether or not the vehicle is decelerating. That is, for example, when the vehicle speed V is decreasing, is greater than the set vehicle speed V1, and the target torque Trq is substantially zero (Trq =
Trq0), while the vehicle is decelerating, it is determined to be YES and proceeds to step SA12, and otherwise, it is determined to be NO and proceeds to step SA14. Then, in step SA12 which is determined as decelerating as described above, the control amount to the control circuit of the starter motor 12 is controlled according to the vehicle speed V and the battery charge amount so that the starter motor 12 is operated by the generator due to the running inertia of the vehicle. Mt is set, and in step SA13 that follows, the starter motor 12 is operated as a generator to convert the kinetic energy of the vehicle into electrical energy and store it in a battery (energy regeneration). Then, the injector 5 does not inject the fuel and returns.

【0043】つまり、車両の減速時にはインジェクタ5
による燃料の噴射を停止し(燃料カット)、スタータモ
ータ12のジェネレータ作動によって車両に制動力を付
与しながら、エネルギを回生する。尚、そのエネルギ回
生を車速Vが設定車速V1よりも大きいときに制限して
いるのは、走行フィーリングを考慮したものである。
That is, the injector 5 is used when the vehicle is decelerating.
Fuel injection is stopped (fuel cut), and energy is regenerated while applying a braking force to the vehicle by the operation of the starter motor 12 as a generator. The reason why the energy regeneration is limited when the vehicle speed V is higher than the set vehicle speed V1 is in consideration of the driving feeling.

【0044】一方、前記ステップSA11において車両
が減速中でないNOと判定して進んだステップSA14
では、今度は、エンジン1を通常の運転状態とするか、
或いはアイドル停止とするかの判定を行う。すなわち、
目標トルクTrqが略零であり(Trq=Trq0)且つ車速Vが
設定車速以下のとき(V≦V1)には、アイドル停止す
るYESと判定してインジェクタ5による燃料の噴射は
行わず、着火判定フラグFをオフにして(ステップSA
15:F←0)、リターンする。
On the other hand, if the vehicle is not decelerating in step SA11, the determination is NO and the operation proceeds to step SA14.
Then, next, whether to make the engine 1 a normal operating state,
Alternatively, it is determined whether the idle stop should be performed. That is,
When the target torque Trq is substantially zero (Trq = Trq0) and the vehicle speed V is less than or equal to the set vehicle speed (V ≦ V1), it is determined that the idle stop is YES and fuel injection by the injector 5 is not performed, and ignition is determined. Turn off the flag F (step SA
15: F ← 0), and returns.

【0045】また、前記ステップSA14において、目
標トルクTrqが略零でないか(Trq>Trq0)或いは車速V
が設定車速V1よりも大きい(V>V1)と判定すれば、
ステップSA16に進んで、通常の運転制御のための燃
料の目標噴射量Q及び目標噴射時期ITを設定する。この
目標燃料噴射量Qの設定は、ECU38のメモリに電子
的に格納されている燃料噴射量マップからエンジン1の
運転状態(目標トルクTrq及びエンジン回転速度ne)に
基づいて基本的な燃料噴射量Qbを読み込み、これを吸
気圧やエンジン水温等に応じて補正すればよい。尚、図
7(b)に例示する燃料噴射量マップにおいて噴射量Qb
は、目標トルクTrqが大きいほど、またエンジン回転速
度neが高いほど、大きな値となるように設定されてい
る。
In step SA14, the target torque Trq is not substantially zero (Trq> Trq0) or the vehicle speed V
Is determined to be greater than the set vehicle speed V1 (V> V1),
In step SA16, the target injection amount Q of fuel and the target injection timing IT for normal operation control are set. The target fuel injection amount Q is set based on the operating state (target torque Trq and engine speed ne) of the engine 1 from the fuel injection amount map electronically stored in the memory of the ECU 38. It is sufficient to read Qb and correct it according to the intake pressure, engine water temperature, and the like. In the fuel injection amount map illustrated in FIG. 7B, the injection amount Qb
Is set to a larger value as the target torque Trq is larger and the engine rotation speed ne is higher.

【0046】さらに、目標噴射時期ITの設定について
も、同様に図7(c)に例示するような噴射時期マップに
基づいて行うようにすればよい。このマップにおいて噴
射時期ITは、目標トルクTrqが大きいほど、またエンジ
ン回転速度neが高いほど、進角側の値となるように設定
されている。そして、ステップSA17においてエンジ
ン1の各気筒2,2,…毎に前記の設定した噴射時期IT
になったことを判定し、この噴射時期ITになるまで待っ
て(判定がNO)、噴射時期ITになれば(判定がYE
S)ステップSA18に進み、インジェクタ5に制御信
号を出力して(噴射実行)、しかる後にリターンする。
Further, the target injection timing IT may be set based on the injection timing map as illustrated in FIG. 7 (c) as well. In this map, the injection timing IT is set to a value on the advance side as the target torque Trq is larger and the engine speed ne is higher. Then, in step SA17, the injection timing IT set above is set for each cylinder 2, 2, ... Of the engine 1.
When the injection timing IT is reached (the determination is YE, the determination is NO).
S) Proceed to step SA18, output a control signal to the injector 5 (execute injection), and then return.

【0047】つまり、所定の条件下、即ちエンジン1の
目標トルクTrqが略零の設定値(Trq0)であり且つ車両
が停止中ないし停止寸前のときにエンジン1を自動で停
止し、その後、例えばアクセルペダルが踏まれて目標ト
ルクTrqが大きくなれば、エンジン1を自動で始動する
ようにしている。そして、前記図6に示すフローのステ
ップSA3〜SA10の制御手順により、エンジン1を
自動的に始動させる始動制御部38aが構成され、ま
た、ステップSA14、SA15の制御手順により、所
定の条件下でエンジン1を自動的に停止させる停止制御
部38bが構成されている。
That is, the engine 1 is automatically stopped under a predetermined condition, that is, when the target torque Trq of the engine 1 is a set value (Trq0) of substantially zero and the vehicle is stopped or is about to stop, and thereafter, for example, When the accelerator pedal is depressed and the target torque Trq becomes large, the engine 1 is automatically started. Then, the control procedure of steps SA3 to SA10 in the flow shown in FIG. 6 constitutes the start control section 38a for automatically starting the engine 1, and the control procedure of steps SA14 and SA15 is performed under predetermined conditions. A stop controller 38b that automatically stops the engine 1 is configured.

【0048】(VVT制御)次に、ECU38によるV
VT47の制御手順について具体的に図8のフローチャ
ート図に基づいて説明すると、まず、スタート後のステ
ップSB1において、クランク角センサ11、カム角セ
ンサ、エンジン水温センサ13、車速センサ37、アク
セル開度センサ39等からの出力信号をそれぞれ入力
し、また、ECU38のメモリから着火判定フラグFの
値を読み込む。続くステップSB2において、前記図6
に示す燃料噴射制御フローのステップSA3と同様にし
てエンジン1の始動時か否か判定する。この判定がYE
Sであれば後述するステップSB6に進む一方、判定が
NOであればステップSB3に進み、ここでは前記燃料
噴射制御フローのステップSA11と同様にして車両の
減速時かどうか判定する。この判定がYESであれば後
述するステップSB6に進む一方、判定がNOであれば
ステップSB4に進み、ここでは前記燃料噴射制御フロ
ーのステップSA14と同様にしてアイドル停止とする
かどうか判定する。そして、判定がYESであればステ
ップSB6に進む一方、判定がNOであればステップS
B5に進む。
(VVT Control) Next, V by the ECU 38
The control procedure of the VT 47 will be specifically described based on the flowchart of FIG. 8. First, in step SB1 after the start, the crank angle sensor 11, the cam angle sensor, the engine water temperature sensor 13, the vehicle speed sensor 37, the accelerator opening sensor. Output signals from 39 and the like are input, and the value of the ignition determination flag F is read from the memory of the ECU 38. In the following step SB2, the process shown in FIG.
Similar to step SA3 of the fuel injection control flow shown in, it is determined whether or not the engine 1 is being started. This judgment is YE
If it is S, the process proceeds to step SB6 described later, while if the determination is NO, the process proceeds to step SB3, where it is determined whether or not the vehicle is decelerating as in step SA11 of the fuel injection control flow. If this determination is YES, the process proceeds to step SB6, which will be described later, whereas if the determination is NO, the process proceeds to step SB4, where it is determined whether or not the idle stop is to be performed as in step SA14 of the fuel injection control flow. If the determination is YES, the process proceeds to step SB6, while if the determination is NO, the step S6 is performed.
Go to B5.

【0049】ステップSB5では、ECU38のメモリ
に電子的に格納されている動弁時期マップからエンジン
1の運転状態(目標トルクTrq及びエンジン回転速度n
e)に対応する吸気弁43の閉弁時期の目標値VTを読み
込む。この動弁時期マップでは、図9に一例を示すよう
に、目標トルクTrqが大きいほど、また、エンジン回転
速度neが高いほど、吸気弁43の閉弁時期VTが遅角側と
なるように設定されている。一方、ステップSB6で
は、吸気弁43の閉弁時期の目標値VTを相対的に遅角側
の設定値VT1(図9のマップ上に仮想線で示す)とす
る。そして、ステップSB7において、吸気弁43の閉
弁時期が前記目標値VTになるようにVVT47を作動さ
せる制御信号をOCV47fに出力して、このOCV4
7をデューティ作動させ(VVTの作動)、しかる後に
リターンする。
In step SB5, the operating state of the engine 1 (target torque Trq and engine speed n) is calculated from the valve timing map electronically stored in the memory of the ECU 38.
The target value VT of the closing timing of the intake valve 43 corresponding to e) is read. In this valve timing map, as shown in an example in FIG. 9, the valve closing timing VT of the intake valve 43 is set to be retarded as the target torque Trq is higher and the engine speed ne is higher. Has been done. On the other hand, in step SB6, the target value VT of the closing timing of the intake valve 43 is set to the set value VT1 on the relatively retarded side (shown by a virtual line on the map of FIG. 9). Then, in step SB7, a control signal for operating the VVT 47 so that the closing timing of the intake valve 43 becomes the target value VT is output to the OCV 47f, and this OCV 4
7 is duty-operated (VVT operation), and then the process returns.

【0050】尚、前記吸気弁43の閉弁時期の遅角側の
設定値VT1は、該吸気弁43の開弁中に一旦、気筒2内
に吸入された吸気の一部が吸気ポート41路に吹き返さ
れて当該気筒2への吸気の充填効率が低下し、これによ
り気筒2の圧縮比が実質的に低下することになるような
値に設定されている。このことで、エンジン1の始動時
にターボ過給機30により吸気を過給するようにしてい
ても、当該気筒2の圧縮仕事はあまり増大せず、従っ
て、クランク軸10の角速度変動が過度に大きくなるこ
とがないので、始動時に過大な振動の発生することを防
止できる。
The set value VT1 on the retard side of the closing timing of the intake valve 43 is such that a part of the intake air temporarily sucked into the cylinder 2 during the opening of the intake valve 43 is the intake port 41 path. Is set to such a value that the efficiency of charging the intake air into the cylinder 2 is reduced due to the blowback to the cylinder 2 and thereby the compression ratio of the cylinder 2 is substantially reduced. As a result, even if the turbocharger 30 is used to supercharge intake air when the engine 1 is started, the compression work of the cylinder 2 does not increase so much, and therefore the angular velocity fluctuation of the crankshaft 10 is excessively large. Therefore, it is possible to prevent excessive vibration from being generated at the time of starting.

【0051】前記図8に示すフローのステップSB2〜
4、SB6の制御手順により、スタータモータ12によ
るエンジン1の始動時、エンジン1の減速時又はエンジ
ン1をアイドル停止するときのいずれかで気筒2の実圧
縮比を低下させるべく、吸気弁43の閉弁時期が相対的
に遅角側になるようにVVT47を作動させるVVT制
御部38c(動弁機構制御手段)が構成されている。
尚、このVVT制御部38cは、エンジン1の始動時或
いは特に温間始動時にのみ前記の如きVVT47の作動
制御を行うように構成してもよい。
Step SB2 of the flow shown in FIG.
4. In order to reduce the actual compression ratio of the cylinder 2 at the time of starting the engine 1 by the starter motor 12, decelerating the engine 1 or idling the engine 1 by the control procedure of SB6, the intake valve 43 of the intake valve 43 is reduced. A VVT control unit 38c (valve operating mechanism control means) that operates the VVT 47 is configured such that the valve closing timing is relatively retarded.
The VVT control unit 38c may be configured to control the operation of the VVT 47 as described above only when the engine 1 is started or particularly when it is warm started.

【0052】(吸気絞り弁22及びEGR弁35の制
御)次に、ECU38による吸気絞り弁22及びEGR
弁35の具体的な制御手順について図10のフローチャ
ート図に沿って説明する。
(Control of intake throttle valve 22 and EGR valve 35) Next, the intake throttle valve 22 and EGR by the ECU 38
A specific control procedure of the valve 35 will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0053】まず、スタート後のステップSC1におい
て、クランク角センサ11、エンジン水温センサ13、
車速センサ37、アクセル開度センサ39等からの出力
信号をそれぞれ入力し、また、ECU38のメモリから
着火判定フラグFの値を読み込む。続いて、ステップS
C2において、図6に示す燃料噴射制御フローのステッ
プSA3と同様にしてエンジン1の始動時か否か判定す
る。この判定がNOであれば後述するステップSC9に
進む一方、判定がYESであればステップSC3に進
み、吸気圧Pin(過給圧)が所定圧Pin0以下かどうか
判定する。この判定がYES(Pin≦Pin0)ならばス
テップSC4に進み、EGR弁35の開度の目標値EGR
を全閉に近い第1設定開度EGRiとする一方、判定がNO
であれば(Pin>Pin0)ステップSC5に進み、EG
R弁35の開度の目標値EGRを第2設定開度EGRs>EGRi
とする。この第2設定開度EGRsは、EGR弁35を全閉
よりは全開に近い開状態(例えば、全開状態の4/5〜
2/3程度)とするものである。
First, in step SC1 after the start, the crank angle sensor 11, the engine water temperature sensor 13,
Output signals from the vehicle speed sensor 37, the accelerator opening sensor 39, etc. are input, and the value of the ignition determination flag F is read from the memory of the ECU 38. Then, step S
At C2, it is determined whether or not the engine 1 is being started, as in step SA3 of the fuel injection control flow shown in FIG. If the determination is NO, the process proceeds to step SC9 described later, while if the determination is YES, the process proceeds to step SC3 to determine whether the intake pressure Pin (supercharging pressure) is equal to or lower than the predetermined pressure Pin0. If this determination is YES (Pin ≦ Pin0), the routine proceeds to step SC4, where the target value EGR of the opening degree of the EGR valve 35
Is set to the first set opening EGRi that is close to full closure, but the determination is NO.
If so (Pin> Pin0), the process proceeds to step SC5, where EG
Set the target value EGR of the opening of the R valve 35 to the second set opening EGRs> EGRi
And The second set opening degree EGRs is such that the EGR valve 35 is in an open state closer to full open than in full close (for example, 4/5 to full open state).
2/3).

【0054】続いて、ステップSC6において吸気絞り
弁22を全閉よりは全開に近い開状態(例えば全開状態
の4/5〜2/3程度)とするように、その制御目標値
Tvを設定し(Tv=tv1)、続くステップSC7において
ECU38からEGR弁35のダイヤフラムの電磁弁3
6に制御信号を出力し(EGR弁の作動)、続くステッ
プSC8においてECU38から吸気絞り弁22のステ
ッピングモータ23に制御信号を出力して(吸気絞り弁
の作動)、しかる後にリターンする。
Subsequently, in step SC6, the control target value is set so that the intake throttle valve 22 is brought into an open state closer to full open than full close (for example, about 4/5 to 2/3 of full open state).
Tv is set (Tv = tv1), and the solenoid valve 3 of the diaphragm of the EGR valve 35 is controlled by the ECU 38 in step SC7.
A control signal is output to 6 (operation of the EGR valve), and in the subsequent step SC8, the ECU 38 outputs a control signal to the stepping motor 23 of the intake throttle valve 22 (operation of the intake throttle valve), and then returns.

【0055】つまり、エンジン1の始動時に吸気圧Pin
が所定圧Pin02を超えれば、EGR弁35を相対的に大
きく開いて、EGR通路34により所定量以上の排気を
還流させるようにしている。こうすることで、気筒2,
2,…から一旦、排出された排気の少なくとも一部が再
度、気筒2,2,…に供給されて、その中に含まれるH
C等が燃焼することになる。しかも、エンジン1の温間
であれば排気の温度状態が外気よりも高いので、その排
気の還流によって吸気の温度状態が高くなり、燃料噴霧
の気化霧化が促進されるとともに、着火性が向上する。
That is, when the engine 1 is started, the intake pressure Pin
When the pressure exceeds a predetermined pressure Pin02, the EGR valve 35 is relatively opened so that the EGR passage 34 recirculates exhaust gas in a predetermined amount or more. By doing this, cylinder 2,
At least a part of the exhaust gas once discharged from the cylinders 2, ... Is again supplied to the cylinders 2, 2 ,.
C etc. will burn. Moreover, since the temperature of the exhaust gas is higher than that of the outside air when the engine 1 is warm, the temperature condition of the intake air becomes high due to the recirculation of the exhaust gas, the vaporization and atomization of the fuel spray is promoted, and the ignitability is improved. To do.

【0056】尚、吸気圧Pinが所定値Pin0以下の間、
EGR弁35の開度を小さくしているのは、ターボ過給
機30により過給した吸気がEGR通路34を介して排
気通路26に流出することを避けるためであり、このこ
とで、ターボモータ24の運転効率を高めることができ
る。
While the intake pressure Pin is equal to or less than the predetermined value Pin0,
The opening degree of the EGR valve 35 is made small in order to prevent the intake air supercharged by the turbocharger 30 from flowing out to the exhaust passage 26 via the EGR passage 34. The operation efficiency of 24 can be improved.

【0057】一方、前記ステップSC2においてエンジ
ン1の始動時でないNOと判定して進んだステップSC
9では、前記燃料噴射制御フローのステップSA11と
同様にして車両の減速時かどうか判定する。この判定が
NOであれば後述するステップSC12に進む一方、判
定がYESであればステップSC10に進み、EGR弁
35の開度の目標値EGRを略全開の第3設定開度EGRrと
し、続いて、前記ステップSC6〜SC8に進んで、E
GR弁35及び吸気絞り弁22をそれぞれ作動させて、
しかる後にリターンする。
On the other hand, in step SC2, step SC which is judged to be NO when the engine 1 is not started and proceeds to step SC
At 9, it is determined whether or not the vehicle is decelerating, as in step SA11 of the fuel injection control flow. If the determination is NO, the process proceeds to step SC12, which will be described later, while if the determination is YES, the process proceeds to step SC10 to set the target value EGR of the opening degree of the EGR valve 35 to the substantially fully opened third set opening degree EGRr, and subsequently. , Go to steps SC6 to SC8, and
By operating the GR valve 35 and the intake throttle valve 22, respectively,
Then return.

【0058】つまり、車両の減速時には、前記のエンジ
ン始動時と同様に吸気絞り弁22を開いた状態にするこ
とで、エンジン1のポンプ仕事の増大を抑制するように
しており、このことで、エンジンブレーキが緩和される
ので、スタータモータ12のジェネレータ作動によるエ
ネルギ回収効率を高めることができる。
That is, at the time of deceleration of the vehicle, the intake throttle valve 22 is opened in the same manner as at the time of starting the engine so that the pump work of the engine 1 is suppressed from increasing. Since the engine brake is relieved, the energy recovery efficiency by the generator operation of the starter motor 12 can be improved.

【0059】前記ステップSC9において車両の減速時
でないNOと判定して進んだステップSC11では、今
度は、前記燃料噴射制御フローのステップSA14と同
様にしてアイドル停止かどうか判定する。そして、判定
がNOであればステップSC13に進む一方、判定がY
ESであればステップSC12に進んで、EGR弁35
の開度の目標値EGRを略全閉の第1設定開度EGRiとし、
前記ステップSC6〜SC8に進んで、EGR弁35及
び吸気絞り弁22をそれぞれ作動させて、しかる後にリ
ターンする。
At step SC11, which has been judged as NO when the vehicle is not decelerating at step SC9, it is judged whether or not the engine is idling at this time, similarly to step SA14 of the fuel injection control flow. If the determination is NO, the process proceeds to step SC13, while the determination is Y.
If it is ES, the process proceeds to step SC12 and the EGR valve 35
The target value EGR of the opening of is set to the first set opening EGRi of substantially fully closed,
The routine proceeds to steps SC6 to SC8 to operate the EGR valve 35 and the intake throttle valve 22, respectively, and then returns.

【0060】さらに、前記ステップSC11においてア
イドル停止ではないNOと判定して進んだステップSC
13では、ECU38のメモリに電子的に格納されてい
るEGRマップからエンジン1の運転状態に対応するE
GR弁35の開度の目標値EGRを読み込む。このマップ
では、図11(a)に一例を示すように、目標トルクTrqが
大きいほど、またエンジン回転速度neが高いほど、EG
R弁35の開度が小さくなるように設定されている。続
いて、ステップSC14において、ECU38のメモリ
に電子的に格納されているテーブルからエンジン1の運
転状態に対応する吸気絞り弁22の開度の目標値Tvを読
み込む。このテーブルでは、図11(b)に一例を示すよ
うに、吸気絞り弁22の開度がエンジン回転速度neの上
昇に連れて徐々に大きくなるように設定されている。そ
して、前記ステップSC7、SC8に進んで、EGR弁
35及び吸気絞り弁22をそれぞれ駆動して、しかる後
にリターンする。
Further, in step SC11, the process proceeds to step SC which is judged to be NO, which is not the idle stop.
At 13, the E corresponding to the operating state of the engine 1 is calculated from the EGR map electronically stored in the memory of the ECU 38.
The target value EGR of the opening degree of the GR valve 35 is read. In this map, as shown in FIG. 11A, as the target torque Trq is larger and the engine speed ne is higher, the EG
The opening degree of the R valve 35 is set to be small. Then, in step SC14, the target value Tv of the opening degree of the intake throttle valve 22 corresponding to the operating state of the engine 1 is read from the table electronically stored in the memory of the ECU 38. In this table, as shown in FIG. 11B, the opening of the intake throttle valve 22 is set to gradually increase as the engine speed ne increases. Then, the process proceeds to steps SC7 and SC8 to drive the EGR valve 35 and the intake throttle valve 22, respectively, and then returns.

【0061】前記図10に示すフローのステップSC
5、SC7の各制御手順により、エンジン1の始動時に
EGR弁35を相対的に大きく開いて、所定量以上の排
気を吸気通路16に還流させるEGR制御部38d(排
気還流制御手段)が構成されている。
Step SC of the flow shown in FIG.
5, the EGR control unit 38d (exhaust gas recirculation control means) is configured to open the EGR valve 35 relatively large at the time of starting the engine 1 to recirculate exhaust gas of a predetermined amount or more into the intake passage 16 by the control procedures of 5 and SC7. ing.

【0062】(ターボモータの制御)次に、ECU38
によるターボモータ24の制御手順について具体的に図
12のフローチャート図に基づいて説明すると、まず、
スタート後のステップSD1において、クランク角セン
サ11、エンジン水温センサ13、ポジションセンサ2
4c、車速センサ37、アクセル開度センサ39等から
の出力信号をそれぞれ入力し、また、ECU38のメモ
リから着火判定フラグFの値を読み込む。続くステップ
SD2において、前記図6に示す燃料噴射制御フローの
ステップSA3と同様にしてエンジン1の始動時か否か
判定する。この判定がYESであれば、ステップSD3
に進んで、ターボ過給機30の回転速度nt(ターボ回転
速度)の目標値を予め設定した値nts(後述する図13
のマップ上に仮想線で示す)とする。この目標値nts
は、エンジン1の始動時に過給圧Pinが第1設定圧Pin
1以上になって気筒2内の流動が十分に強くなり、良好
な燃焼によって排気中の有害成分(例えばHC)の濃度
が許容範囲以下になるように、予め実験等に基づいて設
定したものである。
(Control of Turbo Motor) Next, the ECU 38
The control procedure of the turbo motor 24 according to the above will be specifically described based on the flowchart of FIG.
In step SD1 after the start, the crank angle sensor 11, the engine water temperature sensor 13, the position sensor 2
4c, the vehicle speed sensor 37, the output signal from the accelerator opening sensor 39, etc., respectively, and the value of the ignition determination flag F is read from the memory of the ECU 38. In the following step SD2, it is determined whether or not the engine 1 is being started, as in step SA3 of the fuel injection control flow shown in FIG. If this determination is YES, step SD3
The target value of the rotation speed nt (turbo rotation speed) of the turbocharger 30 is set to a preset value nts (see FIG. 13 described later).
(Indicated by a virtual line on the map). This target value nts
Is when the supercharging pressure Pin is the first set pressure Pin when the engine 1 is started.
It is set based on experiments in advance so that the flow rate in the cylinder 2 becomes sufficiently strong when it becomes 1 or more, and the concentration of harmful components (for example, HC) in the exhaust gas falls below the allowable range by good combustion. is there.

【0063】一方、前記ステップSD2における判定が
NOであればステップSD4に進み、ECU38のメモ
リに電子的に格納されているターボマップからエンジン
1の運転状態(目標トルクTrq及びエンジン回転速度n
e)に対応するターボ回転速度ntの目標値を読み込む。
このマップは、エンジン1の運転状態に応じて、エンジ
ン1本体とターボ過給機30とを合わせた総合的な運転
効率が最高になるように、該ターボ過給機30の回転速
度を予め実験的に設定したものであり、図13に一例を
示すように、目標とするターボ回転速度ntは、目標トル
クTrqが大きいほど、またエンジン回転速度neが高いほ
ど、高くなるように設定されている。
On the other hand, if the determination in step SD2 is NO, the process proceeds to step SD4, in which the operating state of the engine 1 (target torque Trq and engine speed n) is determined from the turbo map electronically stored in the memory of the ECU 38.
Read the target value of turbo rotation speed nt corresponding to e).
In this map, the rotational speed of the turbocharger 30 is preliminarily tested so that the total operating efficiency of the engine 1 main body and the turbocharger 30 is maximized according to the operating state of the engine 1. As shown in an example in FIG. 13, the target turbo rotation speed nt is set to be higher as the target torque Trq is larger and the engine rotation speed ne is higher. .

【0064】そして、ステップSD5において、ターボ
過給機30の回転速度ntが前記ステップSD3又はステ
ップSD4にて設定した目標値になるよう、ターボモー
タ24の制御回路25に制御信号を出力し、該制御回路
25からターボモータ24に電力を供給してターボ過給
機30のブロワ20を回転させせ(ターボモータの作
動)、しかる後にリターンする。この際、ポジションセ
ンサ24cからの信号に基づいてターボモータ24の回
転速度(ターボ過給機30の回転速度nt)が検出され、
これに応じて該制御回路25からターボモータ24に印
加される交流電流の周波数がフィードバック補正され
る。
Then, in step SD5, a control signal is output to the control circuit 25 of the turbo motor 24 so that the rotational speed nt of the turbocharger 30 becomes the target value set in step SD3 or step SD4, Electric power is supplied from the control circuit 25 to the turbo motor 24 to rotate the blower 20 of the turbocharger 30 (operation of the turbo motor), and then the process returns. At this time, the rotation speed of the turbo motor 24 (the rotation speed nt of the turbocharger 30) is detected based on the signal from the position sensor 24c,
In response to this, the frequency of the alternating current applied from the control circuit 25 to the turbo motor 24 is feedback-corrected.

【0065】つまり、エンジン1の運転中は、エンジン
1本体及びターボ過給機30を合わせた総合的な運転効
率が最高になるように、排気のエネルギが不足気味な低
速低負荷側ではターボモータ24をモータ作動させて、
ターボ過給機30の過給能力を向上する一方、排気エネ
ルギが大きくて十分な過給能力が得られる高速ないし高
負荷側では、ターボモータ24をジェネレータ作動させ
て余剰の排気エネルギを回収するようにしている。
That is, while the engine 1 is in operation, the turbo motor on the low speed and low load side where the exhaust gas energy tends to be insufficient so that the total operation efficiency of the engine 1 main body and the turbocharger 30 is maximized. Motor the 24,
While improving the supercharging ability of the turbocharger 30, on the high speed side or the high load side where the exhaust energy is large and a sufficient supercharging ability is obtained, the turbo motor 24 is operated to generate a surplus exhaust energy. I have to.

【0066】また、エンジン1の始動時には、ターボモ
ータ24によりターボ過給機30を駆動し、過給により
吸気圧Pinを第1設定圧Pin1以上に高めて気筒2内の
吸気流動を十分に強化することで、良好な燃焼状態を実
現できるようにしているが、吸気圧Pinがあまり高い
と、排気の還流量を所定量以上とすることができなくな
るので、前記ターボ回転速度ntの目標値ntsは、吸気圧
Pinが所定量以上の排気を還流し得る第2の設定圧Pin
2(Pin2>Pin1)以下になるように設定するのが好ま
しい。
Further, when the engine 1 is started, the turbocharger 30 is driven by the turbomotor 24, and the intake pressure Pin is raised to the first set pressure Pin1 or more by supercharging to sufficiently enhance the intake flow in the cylinder 2. By doing so, it is possible to realize a good combustion state, but if the intake pressure Pin is too high, the recirculation amount of the exhaust gas cannot reach a predetermined amount or more, so the target value nts of the turbo rotation speed nt. Is the second set pressure Pin at which the intake pressure Pin can recirculate exhaust gas at a predetermined amount or more.
It is preferable to set it to be 2 (Pin2> Pin1) or less.

【0067】前記図12に示すフローのステップSD
2、SD3、SD5の制御手順により、エンジン1の始
動時にターボモータ24のモータ作動によりタービン2
7を回転させて、ターボ過給機30により吸気を過給す
るターボモータ制御部38e(回転電機制御手段)が構
成されている。
Step SD of the flow shown in FIG.
According to the control procedure of 2, SD3, SD5, the turbine 2 is driven by the operation of the turbo motor 24 when the engine 1 is started.
A turbo motor control unit 38e (rotating electric machine control means) that rotates 7 to supercharge intake air by the turbocharger 30 is configured.

【0068】次に、この実施形態に係るディーゼルエン
ジン1の自動停止及び再始動について図14のタイムチ
ャートに基づいて説明する。まず、車両の走行中にアク
セルペダルが閉じられてインジェクタ5による燃料の噴
射が停止され(燃料カット)、これにより車速Vが低下
して、車両の減速時との判定がなされると(t=t
0)、ECU38のEGR制御部38dによりEGR弁
35が略全開とされるとともに、吸気絞り弁22も比較
的大きく開かれた状態になる。また、VVT制御部38
cによるVVT47の作動制御によって吸気弁43の閉
弁時期が大幅に遅角側とされ、エンジン1の気筒2,
2,…の実圧縮比が幾何学的な値よりも低くなる。この
ことで、エンジン1のポンプ仕事が小さな状態になり、
エンジンブレーキの効きが低下するので、ジェネレータ
作動するスタータモータ12に車両の運動エネルギが効
果的に伝達されて、エネルギ回収効率が向上する。
Next, automatic stop and restart of the diesel engine 1 according to this embodiment will be described with reference to the time chart of FIG. First, while the vehicle is traveling, the accelerator pedal is closed and fuel injection by the injector 5 is stopped (fuel cut). As a result, the vehicle speed V decreases and it is determined that the vehicle is decelerating (t = t
0), the EGR valve 35 is substantially fully opened by the EGR control unit 38d of the ECU 38, and the intake throttle valve 22 is also opened relatively large. In addition, the VVT control unit 38
By controlling the operation of the VVT 47 by c, the closing timing of the intake valve 43 is greatly retarded, and the cylinder 2 of the engine 1
The actual compression ratio of 2, ... Is lower than the geometrical value. As a result, the pump work of the engine 1 becomes small,
Since the effectiveness of the engine brake is reduced, the kinetic energy of the vehicle is effectively transmitted to the starter motor 12 that operates the generator, and the energy recovery efficiency is improved.

【0069】そして、車速Vが設定車速V1以下にまで
低下すると(t=t1)、アイドル停止との判定がなさ
れてEGR制御部38dによりEGR弁35が略全閉と
され、その後、車両が停止して(t=t2)、エンジン
1の運転が自動停止される。
When the vehicle speed V drops below the set vehicle speed V1 (t = t1), it is determined that the vehicle is idling and the EGR control unit 38d closes the EGR valve 35 to a substantially fully closed state, after which the vehicle is stopped. Then (t = t2), the operation of the engine 1 is automatically stopped.

【0070】続いて、アクセルペダルが踏み込まれると
(t=t3)、スタータモータ12によりエンジン1の
クランク軸10が駆動され、そのスタータモータ12の
駆動力が変速機を介して車輪に伝達されて、車両が発進
するとともに、ターボモータ24によりターボ過給機3
0が作動されて吸気が過給され、吸気圧Pin(過給圧)
が速やかに上昇する。このとき、EGR弁35は略閉じ
た状態のままとされ、過給された吸気がEGR通路34
を介して排気通路26に流出することが回避されるの
で、ターボモータ24の運転効率が向上する。また、こ
のときにも吸気弁43の閉弁時期は大幅に遅角側とされ
たままであり、このことで、気筒2,2,…のポンプ仕
事が小さくなって、スタータモータ12の駆動力が効果
的に車輪に伝達されるとともに、エンジン回転速度neが
極めて低いときでもエンジン1の振動はあまり大きくは
ならず、しかも、エンジン回転速度neは速やかに上昇す
る。
Then, when the accelerator pedal is depressed (t = t3), the crankshaft 10 of the engine 1 is driven by the starter motor 12, and the driving force of the starter motor 12 is transmitted to the wheels via the transmission. , The turbocharger 3 is driven by the turbo motor 24 as the vehicle starts.
0 is activated, intake air is supercharged, and intake pressure Pin (supercharging pressure)
Quickly rises. At this time, the EGR valve 35 is kept in a substantially closed state, and the supercharged intake air flows into the EGR passage 34.
Since it is possible to prevent the gas from flowing out to the exhaust passage 26 via the, the operating efficiency of the turbo motor 24 is improved. Also, at this time, the closing timing of the intake valve 43 is still largely retarded, which reduces the pump work of the cylinders 2, 2, ..., The driving force of the starter motor 12 is reduced. In addition to being effectively transmitted to the wheels, the vibration of the engine 1 does not become so large even when the engine speed ne is extremely low, and the engine speed ne rises quickly.

【0071】そして、吸気圧Pinが所定圧Pin0を超え
ると(t=t4)、EGR弁35が大きく開かれて高温
の排気が多量に吸気通路16に流入して、外気と共に気
筒2,2,…に供給されるようになり、続いて吸気圧P
inが第1設定圧Pin1以上になると(t=t5)、インジ
ェクタ5による燃料の噴射供給が開始されて、この燃料
噴霧の着火燃焼によりエンジン1が自力回転するように
なる(エンジン1の始動)。
When the intake pressure Pin exceeds the predetermined pressure Pin0 (t = t4), the EGR valve 35 is greatly opened and a large amount of high-temperature exhaust gas flows into the intake passage 16 and the cylinders 2, 2 and 2 together with the outside air. Is supplied to the intake pressure P.
When in becomes equal to or higher than the first set pressure Pin1 (t = t5), injection and supply of fuel by the injector 5 is started, and the engine 1 starts to rotate by ignition combustion of this fuel spray (start of the engine 1). .

【0072】その際、過給により吸気圧Pinが高くなっ
て気筒2内の吸気流動が十分に強化されているので、燃
料を気筒2内で相対的に広く分散させ且つ空気との混合
を促進して空気利用率を高めることができ、これによ
り、良好な燃焼状態として排気中のHC等の濃度を許容
範囲以下に抑えることができる。また、前記の如く吸気
弁43の閉弁時期が遅角されていて気筒2,2,…の実
圧縮比が小さくなっていても、高温の排気の還流によっ
て吸気の温度状態が高くなるので、燃料噴霧の気化霧化
が促進され、このことによっても良好な燃焼性が得られ
る。
At this time, the intake pressure Pin is increased by supercharging and the intake flow in the cylinder 2 is sufficiently strengthened, so that the fuel is dispersed relatively widely in the cylinder 2 and the mixing with the air is promoted. As a result, the air utilization rate can be increased, and as a result, the concentration of HC and the like in the exhaust gas can be suppressed within the allowable range in a favorable combustion state. Further, as described above, even if the closing timing of the intake valve 43 is retarded and the actual compression ratio of the cylinders 2, 2, ... The vaporization and atomization of the fuel spray is promoted, which also leads to good flammability.

【0073】斯くしてエンジン1の始動が完了すれば、
その後は、吸気絞り弁22やEGR弁35の開度がエン
ジン1の運転状態に応じて制御されるとともに、吸気弁
43の開閉時期が進角側に戻るようにVVT47の作動
制御がなされる。また、スタータモータ12はクランク
軸10との間の動力伝達が遮断されて、速やかに停止す
る。
When the engine 1 is completely started,
After that, the opening degrees of the intake throttle valve 22 and the EGR valve 35 are controlled according to the operating state of the engine 1, and the operation control of the VVT 47 is performed so that the opening / closing timing of the intake valve 43 returns to the advance side. Further, the starter motor 12 stops the power transmission with the crankshaft 10 and stops immediately.

【0074】したがって、この実施形態に係るディーゼ
ルエンジンの始動性御装置Aによると、まず、エンジン
1の始動時にターボモータ24をモータ作動させて、タ
ーボ過給機30により吸気を過給することで、排気が有
効なエネルギを有しない始動時においても吸気を効果的
に過給して気筒2内の流動を十分に強化し、HC等の有
害成分の排出量が少ない良好な燃焼状態とすることがで
きる。
Therefore, according to the startability control apparatus A for the diesel engine according to this embodiment, first, the turbo motor 24 is operated by the motor when the engine 1 is started, and the turbocharger 30 supercharges intake air. In order to obtain a good combustion state in which the intake air is effectively supercharged to sufficiently enhance the flow in the cylinder 2 even when the exhaust gas does not have effective energy and the discharge amount of harmful components such as HC is small. You can

【0075】しかも、過給により吸気圧Pinが第1設定
圧Pin1以上になった後に、初めてエンジン1への燃料
供給を開始するようにしているので、HC等の排出をよ
り確実に抑制できる。
Moreover, since the fuel supply to the engine 1 is started only after the intake pressure Pin becomes equal to or higher than the first set pressure Pin1 due to supercharging, the discharge of HC and the like can be suppressed more reliably.

【0076】また、その際、EGR弁35を大きく開い
て所定量以上の排気を吸気通路16に還流させるように
しているので、排気中のHCを再燃焼させて、その排出
量をより一層、低減することができるとともに、高温の
排気の還流によって燃料の気化霧化を促進し、その燃焼
性を一層、向上できる。
Further, at this time, since the EGR valve 35 is opened wide so that the exhaust gas of a predetermined amount or more is recirculated to the intake passage 16, the HC in the exhaust gas is reburned to further increase the exhaust amount thereof. In addition to being able to reduce the amount of fuel, the high temperature exhaust gas recirculation promotes the atomization and atomization of the fuel to further improve its combustibility.

【0077】さらに、その際、VVT47の作動により
吸気弁43の閉弁時期を大幅に遅角させることで、気筒
2の圧縮比を実質的に低下させることができ、このこと
で、前記の如くターボ過給機30により吸気を過給する
ようにしていても、気筒2の圧縮仕事の増大を抑えて、
エンジン振動の増大を防止できる。
Further, at that time, the compression ratio of the cylinder 2 can be substantially reduced by significantly retarding the closing timing of the intake valve 43 by the operation of the VVT 47, and as a result, as described above. Even if the turbocharger 30 is used to supercharge the intake air, the increase in the compression work of the cylinder 2 is suppressed,
It is possible to prevent an increase in engine vibration.

【0078】尚、本発明の構成は、前記実施形態のもの
に限定されず、その他の種々の構成を包含するものであ
る。すなわち、前記実施形態のエンジン1には、可変動
弁機構として、吸気弁43の開弁時期及び閉弁時期を同
期して進角又は遅角させるVVT47を備えているが、
これに限るものではなく、図示しないが、例えば、吸気
側のカム軸45のカムの吸気弁43に対する作用角を切
換えるようにしたものを備えることも可能である。或い
は、カム軸45を用いずに吸気弁43を直接、電磁ソレ
ノイド等により開閉させるようにした電磁式の動弁機構
を備え、その電磁ソレノイドへの通電制御によって吸気
弁43の開閉時期を変更するようにしてもよい。
The structure of the present invention is not limited to that of the above-described embodiment, and includes various other structures. That is, the engine 1 of the above embodiment is provided with the VVT 47 that advances or retards the opening timing and the closing timing of the intake valve 43 in synchronization with each other as a variable valve mechanism.
The present invention is not limited to this, and although not shown, for example, a cam shaft 45 on the intake side may be provided with a switch for changing the working angle of the cam with respect to the intake valve 43. Alternatively, an electromagnetic valve mechanism that opens and closes the intake valve 43 directly by an electromagnetic solenoid or the like without using the camshaft 45 is provided, and the opening / closing timing of the intake valve 43 is changed by controlling energization of the electromagnetic solenoid. You may do it.

【0079】[0079]

【発明の効果】以上、説明したように、請求項1の発明
に係るディーゼルエンジンの始動制御装置によると、タ
ーボ過給機に回転電機を接続したものにおいて、エンジ
ンの始動時に該回転電機をモータ作動させて、ターボ過
給機により吸気を過給するようにしたことで、排気が有
効なエネルギを有しない始動時であっても、吸気の過給
により気筒内の流動を強化して燃料と空気との混合を促
進し、空気利用率の高い良好な燃焼状態として有害成分
(HC等)の排出を抑制することができる。
As described above, according to the starting control device for a diesel engine according to the first aspect of the present invention, in a turbocharger to which a rotary electric machine is connected, the rotary electric machine is driven by a motor when the engine is started. By operating the turbocharger to supercharge the intake air, even when the exhaust gas does not have effective energy at the start, the supercharging of the intake air strengthens the flow in the cylinder to generate fuel. It is possible to promote the mixing with air and suppress the discharge of harmful components (HC and the like) in a good combustion state with a high air utilization rate.

【0080】請求項2の発明によると、エンジン始動時
に吸気の過給圧を第1設定圧以上にすることで、排気中
の例えばHCの濃度を許容範囲以下にすることができ、
請求項1の発明の効果が十分に得られる。
According to the second aspect of the present invention, the concentration of, for example, HC in the exhaust can be kept within the allowable range by setting the supercharging pressure of intake air to be equal to or higher than the first set pressure when the engine is started.
The effect of the invention of claim 1 is sufficiently obtained.

【0081】請求項3の発明によると、過給圧が第1設
定圧以上になって、気筒内の流動が十分に強くなった後
に、初めてエンジンへの燃料供給を開始することで、H
C等の有害成分の排出をより確実に抑制できる。
According to the third aspect of the present invention, the fuel supply to the engine is started for the first time after the supercharging pressure becomes equal to or higher than the first set pressure and the flow in the cylinder becomes sufficiently strong.
The discharge of harmful components such as C can be suppressed more reliably.

【0082】請求項4の発明によると、エンジンの始動
時に排気の還流を行うことで、排気中のHC等を再燃焼
させて、その排出量をより一層、低減できる。
According to the fourth aspect of the present invention, the exhaust gas is recirculated when the engine is started, so that the HC and the like in the exhaust gas can be re-combusted, and the exhaust amount thereof can be further reduced.

【0083】請求項5の発明によると、エンジンの温間
始動時には、吸気弁の開閉時期等を変更して気筒の圧縮
比を実質的に低下させることで、振動を低減できる。し
かも、外気よりも高温の排気の還流によって吸気温度を
高めることで、着火性も確保できる。
According to the fifth aspect of the present invention, at the time of warm starting of the engine, the vibration can be reduced by changing the opening / closing timing of the intake valve or the like to substantially reduce the compression ratio of the cylinder. Moreover, the ignitability can be ensured by raising the intake air temperature by recirculating the exhaust gas having a temperature higher than that of the outside air.

【0084】請求項6の発明によると、ターボ過給機に
よる吸気の過給圧を第2の設定圧以下とすることで、所
定量以上の排気を還流できるようにして、請求項4又は
5の発明の効果を十分に得ることができる。
According to the sixth aspect of the present invention, the intake supercharging pressure by the turbocharger is set to be equal to or lower than the second set pressure so that exhaust gas of a predetermined amount or more can be recirculated. The effects of the invention can be sufficiently obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施形態に係る始動制御装置の全体構
成図である。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a start control device according to an embodiment of the present invention.

【図2】燃焼室の構造を示す拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view showing the structure of a combustion chamber.

【図3】吸気弁及び排気弁の弁用程特性を示す説明図で
ある。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing valve stroke characteristics of an intake valve and an exhaust valve.

【図4】可変動弁機構の概略構成を一部分、切り欠いて
示す斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view showing a schematic configuration of a variable valve mechanism with a part thereof cut away.

【図5】ターボモータの概略構成を模式的に示す拡大図
である。
FIG. 5 is an enlarged view schematically showing a schematic configuration of a turbo motor.

【図6】エンジン始動時等の燃料噴射制御の手順を示す
フローチャート図である。
FIG. 6 is a flowchart showing a procedure of fuel injection control when the engine is started.

【図7】エンジンの目標トルクマップ(a)、噴射量マ
ップ(b)及び噴射時期マップ(c)の一例を示す説明
図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of a target torque map (a), an injection amount map (b) and an injection timing map (c) of the engine.

【図8】エンジン始動時等のVVT制御の手順を示すフ
ローチャート図である。
FIG. 8 is a flowchart showing a procedure of VVT control when the engine is started.

【図9】エンジンの動弁時期マップの一例を示す説明図
である。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of an engine valve timing map.

【図10】エンジン始動時等のEGR弁及び吸気絞り弁
の制御手順を示すフローチャート図である。
FIG. 10 is a flowchart showing a control procedure of an EGR valve and an intake throttle valve when starting an engine.

【図11】エンジンのEGR制御マップ(a)及び吸気
絞り制御マップ(b)の一例を示す説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of an engine EGR control map (a) and an intake throttle control map (b).

【図12】エンジン始動時のターボモータの制御手順を
示すフローチャート図である。
FIG. 12 is a flowchart showing a control procedure of the turbo motor at the time of starting the engine.

【図13】ターボ回転速度の制御マップの一例を示す説
明図である。
FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of a turbo rotation speed control map.

【図14】車両の減速、自動停止及び再発進の際のアク
セル開度、燃料供給状態、車速、エンジン回転速度、E
GR弁の開度、吸気絞り弁の開度、吸気弁の開閉時期、
吸気圧及びターボ回転速度の変化を互いに対応付けて示
したタイムチャート図である。
FIG. 14: Accelerator opening degree, fuel supply state, vehicle speed, engine speed, E when decelerating, automatically stopping and restarting the vehicle
GR valve opening, intake throttle opening, intake valve opening / closing timing,
FIG. 4 is a time chart diagram showing changes in intake pressure and turbo rotation speed in association with each other.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A ディーゼルエンジンの始動制御装置 1 エンジン 2 気筒 16 吸気通路 24 ターボモータ(回転電機) 26 排気通路 27 タービン 30 VGT(ターボ過給機) 34 EGR通路(排気還流通路) 35 EGR弁(開閉弁) 38 コントロールユニット 38c VVT制御部(動弁機構制御手段) 38d EGR制御部(排気還流制御手段) 38e ターボモータ制御部(回転電機制御手段) 43 吸気弁 47 VVT(可変動弁機構) A Diesel engine start control device 1 engine Two cylinder 16 Intake passage 24 Turbo motor (rotary electric machine) 26 Exhaust passage 27 turbine 30 VGT (turbo supercharger) 34 EGR passage (exhaust gas recirculation passage) 35 EGR valve (open / close valve) 38 Control unit 38c VVT control section (valve mechanism control means) 38d EGR control section (exhaust gas recirculation control means) 38e Turbomotor control unit (rotating electric machine control means) 43 Intake valve 47 VVT (Variable valve mechanism)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 13/02 F02D 13/02 D 3G301 15/00 15/00 E 17/00 17/00 Q 21/08 301 21/08 301D 311 311B 41/06 370 41/06 370 375 375 43/00 301 43/00 301H 301N 301R 301S 301Z F02M 25/07 F02M 25/07 A 570 570E 570P Fターム(参考) 3G005 DA02 EA04 EA15 EA16 EA20 FA35 GA00 GA04 GD07 GE01 GE08 GE09 HA05 HA09 HA12 HA15 JA24 JA40 JB00 JB02 JB17 3G018 AA11 AA12 BA33 CA20 DA82 EA21 EA35 FA07 FA26 FA27 GA32 3G062 AA01 AA05 BA04 BA05 BA09 CA01 DA01 EA10 GA04 GA08 GA16 GA26 3G084 AA01 BA07 BA20 BA23 CA01 DA10 FA07 FA10 FA11 FA12 FA20 FA33 FA38 3G092 AA18 AC03 BA02 BB01 BB10 DA01 DA09 DA14 DB03 DB04 DC03 DC09 DD03 DG05 DG07 EA08 EA12 EC08 EC09 FA18 GA01 HA01Z HA05Z HA06Z HA13X HA16X HB01X HC07Z HE01Z HE03Z HE08Z HF05X HF19Z 3G301 HA02 HA11 HA19 JA26 KA01 LA07 LB11 LC03 LC08 MA25 NC02 PA01Z PA07Z PA11Z PA16Z PB08Z PD15Z PE01Z PE03Z PE08Z ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) F02D 13/02 F02D 13/02 D 3G301 15/00 15/00 E 17/00 17/00 Q 21/08 301 21/08 301D 311 311B 41/06 370 41/06 370 375 375 43/00 301 43/00 301H 301N 301R 301S 301Z F02M 25/07 F02M 25/07 A 570 570E 570P F Term (reference) 3G005 DA02 EA04 EA15 EA15 EA16 EA20 FA35 GA00 GA04 GD07 GE01 GE08 GE09 HA05 HA09 HA12 HA15 JA24 JA40 JB00 JB02 JB17 3G018 AA11 AA12 BA33 CA20 DA82 EA21 EA35 FA07 FA26 FA27 GA32 3G0606 A08 GA10 BA01 GA01 GA01 GA01 GA08 GA08 GA08 GA08 GA08 GA08 GA08 GA08 GA01 GA01 GA08 GA08 GA08 GA08 GA08 GA08 GA08 GA08 GA08 GA08 GA08 GA08 FA07 FA10 FA11 FA12 FA20 FA33 FA38 3G092 AA18 AC03 BA02 BB01 BB10 DA01 DA09 DA14 D B03 DB04 DC03 DC09 DD03 DG05 DG07 EA08 EA12 EC08 EC09 FA18 GA01 HA01Z HA05Z HA06Z HA13X HA16X HB01X HC07Z HE01Z HE03Z HE08Z HF05X HF19Z 3G301 HA02 HA11 HA19 JA26 KA01 LA07 LB11 LC03 LC08 MA25 NC02 PA01Z PA07Z PA11Z PA16Z PB08Z PD15Z PE01Z PE03Z PE08Z

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ターボ過給機を備えたディーゼルエンジ
ンの始動制御装置であって、 前記ターボ過給機のタービンに連動して回転するように
接続された回転電機と、 エンジンの始動時に前記回転電機のモータ作動によりタ
ービンを回転させて、吸気を過給する回転電機制御手段
とを備えることを特徴とするディーゼルエンジンの始動
制御装置。
1. A start control device for a diesel engine including a turbocharger, comprising: a rotating electric machine connected to rotate in conjunction with a turbine of the turbocharger; and the rotating electric machine when the engine is started. A starting control device for a diesel engine, comprising: a rotating electric machine control unit that supercharges intake air by rotating a turbine by operating a motor of the electric machine.
【請求項2】 請求項1において、 回転電機制御手段は、ターボ過給機による吸気の過給圧
が、排気中の所定有害成分量に関する値に基づいて予め
設定した第1の設定圧以上になるように回転電機を制御
するものであることを特徴とするディーゼルエンジンの
始動制御装置。
2. The rotating electric machine control means according to claim 1, wherein the supercharging pressure of intake air by the turbocharger is equal to or higher than a first set pressure preset based on a value relating to a predetermined harmful component amount in exhaust gas. A starting control device for a diesel engine, characterized in that the rotating electric machine is controlled as described above.
【請求項3】 請求項2において、 エンジンの始動時に吸気の過給圧が第1の設定圧以上に
なった後に、エンジンへの燃料供給を開始する燃料制御
手段を備えることを特徴とするディーゼルエンジンの始
動制御装置。
3. The diesel engine according to claim 2, further comprising fuel control means for starting fuel supply to the engine after the supercharging pressure of intake air becomes equal to or higher than a first set pressure when the engine is started. Engine start control device.
【請求項4】 請求項1において、 エンジンの吸気通路と排気通路とを連通させる排気還流
通路と、 前記排気還流通路を開閉する開閉弁と、 エンジンの始動時に前記開閉弁を開いて、排気還流通路
により排気の少なくとも一部を吸気通路に還流させる排
気還流制御手段とを備えることを特徴とするディーゼル
エンジンの始動制御装置。
4. The exhaust gas recirculation system according to claim 1, wherein an exhaust gas recirculation passage that connects an intake passage and an exhaust passage of the engine, an opening / closing valve that opens and closes the exhaust gas recirculation passage, and the opening / closing valve that opens when the engine starts. An engine start control device for a diesel engine, comprising: exhaust gas recirculation control means for recirculating at least a part of exhaust gas to an intake passage through a passage.
【請求項5】 請求項4において、 エンジンの吸気弁の開閉時期又はリフト量の少なくとも
一方を変更可能な可変動弁機構と、 エンジンの温間始動時に、気筒の実圧縮比が相対的に低
くなるように前記可変動弁機構を作動させる動弁機構制
御手段とを備えることを特徴とするディーゼルエンジン
の始動制御装置。
5. The variable valve mechanism according to claim 4, wherein at least one of the opening / closing timing and the lift amount of the intake valve of the engine can be changed, and the actual compression ratio of the cylinder is relatively low at the time of warm starting of the engine. A starting control device for a diesel engine, comprising: a valve operating mechanism control means for operating the variable valve operating mechanism.
【請求項6】 請求項4又は5のいずれかにおいて、 排気還流制御手段は、エンジンの温間始動時に排気還流
通路による排気の還流量が所定量以上になるように開閉
弁の開度を制御するものであり、 回転電機制御手段は、ターボ過給機による吸気の過給圧
が、前記所定量の排気を吸気通路に還流し得る第2の設
定圧以下になるように回転電機を制御するものであるこ
とを特徴とするディーゼルエンジンの始動制御装置。
6. The exhaust gas recirculation control means according to claim 4 or 5, wherein the exhaust gas recirculation control means controls the opening degree of the on-off valve so that the amount of exhaust gas recirculated through the exhaust gas recirculation passage becomes equal to or more than a predetermined amount when the engine is warmly started. The rotary electric machine control means controls the rotary electric machine so that the supercharging pressure of the intake air by the turbocharger becomes equal to or lower than the second set pressure at which the predetermined amount of exhaust gas can be recirculated to the intake passage. A starting control device for a diesel engine, which is characterized by being a thing.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007023837A (en) * 2005-07-13 2007-02-01 Toyota Motor Corp Control device of internal combustion engine having supercharger with electric motor
JP2008064060A (en) * 2006-09-08 2008-03-21 Mazda Motor Corp Engine supercharging apparatus
JP2009209741A (en) * 2008-03-03 2009-09-17 Yanmar Co Ltd Engine
JP2009275546A (en) * 2008-05-13 2009-11-26 Mitsubishi Electric Corp Engine starting system
US20100275890A1 (en) * 2006-08-14 2010-11-04 Mcdonald-Walker Ruaraidh method of operating a supercharger
CN102606330A (en) * 2011-01-20 2012-07-25 环保汽车国际公司 Controlling an engine having an electronically-controlled turbocharger
JP2013177846A (en) * 2012-02-28 2013-09-09 Denso Corp Vehicle control device
CN105526018A (en) * 2014-10-16 2016-04-27 福特环球技术公司 A method of controlling a turbocharged engine
JP2017014936A (en) * 2015-06-29 2017-01-19 株式会社豊田自動織機 Engine supercharger device

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007023837A (en) * 2005-07-13 2007-02-01 Toyota Motor Corp Control device of internal combustion engine having supercharger with electric motor
US9133761B2 (en) * 2006-08-14 2015-09-15 Nexxtdrive Limited Method of operating a supercharger
US20100275890A1 (en) * 2006-08-14 2010-11-04 Mcdonald-Walker Ruaraidh method of operating a supercharger
US9856782B2 (en) 2006-08-14 2018-01-02 Nexxtdrive Limited Method of operating a supercharger
JP2008064060A (en) * 2006-09-08 2008-03-21 Mazda Motor Corp Engine supercharging apparatus
JP2009209741A (en) * 2008-03-03 2009-09-17 Yanmar Co Ltd Engine
US9488124B2 (en) 2008-03-03 2016-11-08 Yanmar Co., Ltd. Turbocharged engine with post fuel injection control
JP2009275546A (en) * 2008-05-13 2009-11-26 Mitsubishi Electric Corp Engine starting system
JP4633138B2 (en) * 2008-05-13 2011-02-16 三菱電機株式会社 Engine start system
CN102606330A (en) * 2011-01-20 2012-07-25 环保汽车国际公司 Controlling an engine having an electronically-controlled turbocharger
US8935077B2 (en) * 2011-01-20 2015-01-13 Ecomotors, Inc. Controlling an engine having an electronically-controlled turbocharger
DE102012100254B4 (en) 2011-01-20 2022-07-14 Borgwarner Inc. Control of an engine with an electrically controlled turbocharger
US20120191322A1 (en) * 2011-01-20 2012-07-26 Ecomotors International, Inc. Controlling an Engine Having an Electronically-Controlled Turbocharger
JP2013177846A (en) * 2012-02-28 2013-09-09 Denso Corp Vehicle control device
JP2016079980A (en) * 2014-10-16 2016-05-16 フォード グローバル テクノロジーズ、リミテッド ライアビリティ カンパニー Control method of engine with turbocharger
CN105526018A (en) * 2014-10-16 2016-04-27 福特环球技术公司 A method of controlling a turbocharged engine
JP2017014936A (en) * 2015-06-29 2017-01-19 株式会社豊田自動織機 Engine supercharger device

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