JP2009062962A

JP2009062962A - Control device of diesel engine

Info

Publication number: JP2009062962A
Application number: JP2007233845A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Tetsuno; 雅之鐵野
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2007-09-10
Filing date: 2007-09-10
Publication date: 2009-03-26
Anticipated expiration: 2027-09-10
Also published as: JP4952457B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To attain both high restartability and maintenance of durability of a glow plug. <P>SOLUTION: A control device automatically stops an engine 10 when a preset automatic stop condition is fulfilled and automatically restarts the automatically stopped engine 10 when a preset restarting condition is fulfilled. In a case where cylinder temperature T determined by an operation state determination section 101 at automatic stopping of the engine 10 falls below a predetermined set temperature Tst, the engine 10 is restarted irrespectively of the restarting condition (step S28). <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明はディーゼルエンジンの制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a diesel engine.

例えば、特許文献１に開示されているように、所定の自動停止条件が成立した場合にエンジンを自動停止し、自動停止したエンジンを所定の再始動条件の成立時に自動的に再始動する自動停止／再始動制御がディーゼルエンジンにも採用されつつある。 For example, as disclosed in Patent Document 1, the engine is automatically stopped when a predetermined automatic stop condition is satisfied, and the automatic stop is automatically restarted when the predetermined restart condition is satisfied. / Restart control is being adopted for diesel engines.

自動停止したディーゼルエンジンを再始動する場合、停止時に圧縮行程にある気筒に燃料を噴射させ、筒内で自着火させる必要がある。そのため、ディーゼルエンジンが自動停止中に温度が低下すると、始動性が悪化することが頻繁に起こるという問題がある。かかる問題を解決するため、特許文献１には、ディーゼルエンジンに付設されているグロープラグへの大電流の供給をクランキング開始時とする構成や、停止時に圧縮工程にある気筒に設けたグロープラグへの通電量を他のグロープラグへの通電量より大きくする技術が開示されている。
特開２００６−４６２５１号公報 When restarting a diesel engine that has been automatically stopped, it is necessary to inject fuel into a cylinder that is in the compression stroke when the diesel engine is stopped and to self-ignite the cylinder. Therefore, there is a problem that when the temperature of the diesel engine decreases during automatic stop, the startability often deteriorates. In order to solve such a problem, Patent Document 1 discloses a configuration in which supply of a large current to a glow plug attached to a diesel engine is set at the start of cranking, or a glow plug provided in a cylinder in a compression process when stopped. There is disclosed a technique for making the energization amount of the current larger than the energization amount of other glow plugs.
JP 2006-46251 A

ところで、グロープラグをディーゼルエンジンの自動停止の度に作動させていては、グロープラグの耐久性が低下し、寿命が短くなる。他方、自動停止したディーゼルエンジンの筒内温度が低い状態では、混合気の自着火が生じにくくなり、始動性を高めることができなくなる。 By the way, if the glow plug is operated each time the diesel engine is automatically stopped, the durability of the glow plug is lowered and the life is shortened. On the other hand, when the in-cylinder temperature of the automatically stopped diesel engine is low, it becomes difficult for the air-fuel mixture to self-ignite and the startability cannot be improved.

本発明は上記不具合に鑑みてなされたものであり、高い始動性とグロープラグの耐久性維持とを両立することのできるディーゼルエンジンの制御装置を提供することを課題としている。 This invention is made | formed in view of the said malfunction, and makes it the subject to provide the control apparatus of the diesel engine which can make high startability and durability maintenance of a glow plug compatible.

上記課題を解決するために本発明は、所定の自動停止条件が成立したときにディーゼルエンジンを自動停止させるとともに、所定の再始動条件が成立した際に自動停止後の前記ディーゼルエンジンを自動的に再始動するディーゼルエンジンの制御装置において、少なくとも前記ディーゼルエンジンの筒内温度を推定する機能を含み、前記ディーゼルエンジンを搭載した車両の運転状態を判定する運転状態判定部と、前記運転状態判定部の判定に基づいて、前記ディーゼルエンジンの再始動を制御する再始動制御部とを備え、前記再始動制御部は、前記ディーゼルエンジンの自動停止時に前記運転状態判定部が判定した筒内温度が所定の設定温度以下に低下すると推定される場合には、前記再始動条件に拘わらず前記ディーゼルエンジンを再始動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制御装置である。この態様では、ディーゼルエンジンの自動停止時において、筒内温度が低下した場合には、強制的にディーゼルエンジンが再始動されるので、加温等の措置を要することなく、エンスト等の始動不良を可及的に回避することができる。 In order to solve the above-described problems, the present invention automatically stops the diesel engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied, and automatically causes the diesel engine after the automatic stop when the predetermined restart condition is satisfied. In the control device for the diesel engine to be restarted, an operation state determination unit that includes at least a function of estimating an in-cylinder temperature of the diesel engine, and that determines an operation state of a vehicle equipped with the diesel engine; and A restart control unit that controls restart of the diesel engine based on the determination, wherein the restart control unit has a predetermined in-cylinder temperature determined by the operating state determination unit when the diesel engine is automatically stopped. If estimated to drop below the set temperature, restart the diesel engine regardless of the restart conditions. A control device for a diesel engine, characterized in that the. In this aspect, when the in-cylinder temperature decreases during the automatic stop of the diesel engine, the diesel engine is forcibly restarted. It can be avoided as much as possible.

本発明の別の態様は、所定の自動停止条件が成立したときにディーゼルエンジンを自動停止させるとともに、所定の再始動条件が成立した際に自動停止後の前記ディーゼルエンジンを自動的に再始動するディーゼルエンジンの制御装置において、前記ディーゼルエンジンを搭載した車両の運転状態を判定する運転状態判定部と、前記運転状態判定部の判定に基づいて、前記ディーゼルエンジンの再始動を制御する再始動制御部と、前記ディーゼルエンジンの燃料供給系の燃料圧力を検出して前記運転状態判定部に出力する燃圧検出手段とを備え、前記再始動制御部は、前記ディーゼルエンジンの自動停止時に前記燃圧検出手段が検出した燃料圧力が所定のしきい値以下に低下すると推定される場合には、前記再始動条件に拘わらず前記ディーゼルエンジンを再始動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制御装置である。この態様では、ディーゼルエンジンの自動停止時において、燃料圧力が低下した場合には、強制的にディーゼルエンジンが再始動されるので、加温等の措置を要することなく、エンスト等の始動不良を可及的に回避することができる。 According to another aspect of the present invention, the diesel engine is automatically stopped when a predetermined automatic stop condition is satisfied, and the diesel engine after the automatic stop is automatically restarted when a predetermined restart condition is satisfied. In the control device for a diesel engine, an operation state determination unit that determines an operation state of a vehicle equipped with the diesel engine, and a restart control unit that controls restart of the diesel engine based on the determination of the operation state determination unit And a fuel pressure detecting means for detecting the fuel pressure of the fuel supply system of the diesel engine and outputting the detected fuel pressure to the operating state determining section, wherein the restart control section is configured to detect the fuel pressure detecting means when the diesel engine is automatically stopped. If it is estimated that the detected fuel pressure falls below a predetermined threshold value, the dee does not depend on the restart condition. A control device for a diesel engine, characterized in that to restart the Le engine. In this mode, the diesel engine is forcibly restarted when the fuel pressure drops during the automatic stop of the diesel engine. Therefore, start failure such as engine stall is possible without requiring measures such as warming. It can be avoided as much as possible.

好ましい態様において、前記運転状態判定部は、前記ディーゼルエンジンの筒内温度に基づいて前記燃料圧力のしきい値を設定するものである。この態様では、燃料圧力のしきい値が筒内温度との関係に基づいてより適切に設定され、始動性をより確実に高めることができる。 In a preferred aspect, the operation state determination unit sets a threshold value of the fuel pressure based on an in-cylinder temperature of the diesel engine. In this aspect, the threshold value of the fuel pressure is set more appropriately based on the relationship with the in-cylinder temperature, and the startability can be improved more reliably.

好ましい態様において、前記運転状態判定部は、前記筒内温度が高いほど前記しきい値を低圧側に補正するものである。この態様では、筒内温度の上昇に伴って、燃料圧力のしきい値をより低圧側にシフトすることができるので、強制的な再始動を必要充分なレベルに抑制することができる。 In a preferred aspect, the operating state determination unit corrects the threshold value to a lower pressure side as the in-cylinder temperature is higher. In this aspect, the fuel pressure threshold can be shifted to a lower pressure side as the in-cylinder temperature rises, so that forced restart can be suppressed to a necessary and sufficient level.

好ましい態様において、前記運転状態判定部の判定に基づいて、前記ディーゼルエンジンの筒内昇温手段を制御する昇温制御部を備え、前記昇温制御部は、前記筒内昇温手段の駆動頻度に応じて前記筒内昇温手段の駆動を規制する機能を有し、前記再始動制御部は、前記ディーゼルエンジンの自動停止時に前記運転状態判定部が判定した筒内温度が所定の設定温度以下の場合であって、前記筒内昇温手段の駆動が規制されるときは、前記ディーゼルエンジンを再始動するものである。この態様では、ディーゼルエンジンが自動停止した後、筒内温度が設定温度以下の場合、筒内昇温手段の駆動頻度が小さい場合には、筒内昇温手段を作動させて筒内を昇温することが可能になるとともに、筒内昇温手段の駆動頻度が高い場合には、筒内昇温手段の駆動を抑制して、筒内昇温手段の酷使を防止することができる。一方、自動停止時に筒内昇温手段の駆動が規制されるときは、ディーゼルエンジンが再始動されるので、筒内昇温手段の劣化を抑制しつつ、確実に始動性を確保することができる。 In a preferred aspect, the apparatus includes a temperature increase control unit that controls the in-cylinder temperature raising unit of the diesel engine based on the determination of the operation state determining unit, and the temperature increase control unit drives the in-cylinder temperature raising unit. The in-cylinder temperature determined by the operation state determination unit when the diesel engine is automatically stopped is equal to or lower than a predetermined set temperature. In this case, when the driving of the in-cylinder temperature raising means is restricted, the diesel engine is restarted. In this mode, after the diesel engine is automatically stopped, if the in-cylinder temperature is equal to or lower than the set temperature, and if the driving frequency of the in-cylinder temperature raising means is small, the in-cylinder temperature raising means is operated to raise the temperature in the cylinder In addition, when the driving frequency of the in-cylinder temperature raising means is high, the driving of the in-cylinder temperature raising means can be suppressed to prevent overuse of the in-cylinder temperature raising means. On the other hand, when the driving of the in-cylinder temperature raising means is restricted during automatic stop, the diesel engine is restarted, so that startability can be reliably ensured while suppressing deterioration of the in-cylinder temperature raising means. .

好ましい態様において、前記昇温制御部は、前記ディーゼルエンジンの自動停止回数に対する前記筒内昇温手段の駆動回数の比が所定の設定値以下の場合には、前記筒内昇温手段の駆動を規制するものである。 In a preferred aspect, the temperature increase control unit drives the in-cylinder temperature raising means when the ratio of the number of times the in-cylinder temperature raising means is driven to the number of automatic stops of the diesel engine is equal to or less than a predetermined set value. It is something to regulate.

好ましい態様において、前記運転状態判定部は、前記ディーゼルエンジンのピストン停止位置、吸気温度、エンジン水温、前記ディーゼルエンジンの停止時間のうち少なくとも一つから前記筒内温度を推定するものである。 In a preferred aspect, the operating state determination unit estimates the in-cylinder temperature from at least one of a piston stop position of the diesel engine, an intake air temperature, an engine water temperature, and a stop time of the diesel engine.

以上説明したように、本発明は、ディーゼルエンジンが所定の条件下で強制的に再始動されることにより、エンスト等の始動不良を可及的に回避することができるとともに、自動停止時にグロープラグ等の筒内昇温手段を必ずしも駆動する必要がないので、高い始動性とグロープラグの耐久性維持とを両立することができるという顕著な効果を奏する。 As described above, according to the present invention, it is possible to avoid starting failure such as engine stall as much as possible by forcibly restarting the diesel engine under predetermined conditions. Since it is not always necessary to drive the in-cylinder temperature raising means such as the above, there is a remarkable effect that both high startability and maintenance of durability of the glow plug can be achieved.

以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の形態について説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図１は本発明に係るエンジンの制御装置を有する４サイクルディーゼルエンジンの概略構成を示している。 FIG. 1 shows a schematic configuration of a four-cycle diesel engine having an engine control apparatus according to the present invention.

図１を参照して、エンジン１０は、シリンダヘッド１１およびシリンダブロック１２を有している。これらシリンダヘッド１１およびシリンダブロック１２には、４つの気筒１４Ａ〜１４Ｄが設けられている。また、各気筒１４Ａ〜１４Ｄの内部には、図略のコネクティングロッドによってクランクシャフト１５に連結されたピストン１６が嵌挿される。ピストン１６には、シリンダヘッド１１とともに燃焼室１７を区画するキャビティ１６ａが形成されている。各気筒１４Ａ〜１４Ｄに設けられたピストン１６は、所定の位相差をもってクランクシャフト１５の回転に伴い上下運動を行うように構成されている。ここで、４気筒４サイクルエンジンであるエンジン１０では、各気筒１４Ａ〜１４Ｄが所定の位相差をもって吸気、圧縮、膨張、排気の各行程からなるサイクルを行うようになっており、各サイクルが１番気筒（図示の例では気筒１４Ａ）、３番気筒（図示の例では気筒１４Ｃ）、４番気筒（図示の例では気筒１４Ｄ）、２番気筒（図示の例では気筒１４Ｂ）の順にクランク角で１８０°（１８０°ＣＡ）の位相差をもって行われるように構成されている。 Referring to FIG. 1, engine 10 has a cylinder head 11 and a cylinder block 12. The cylinder head 11 and the cylinder block 12 are provided with four cylinders 14A to 14D. Also, a piston 16 connected to the crankshaft 15 by a connecting rod (not shown) is fitted into each cylinder 14A to 14D. A cavity 16 a that defines the combustion chamber 17 together with the cylinder head 11 is formed in the piston 16. The pistons 16 provided in the cylinders 14A to 14D are configured to move up and down with the rotation of the crankshaft 15 with a predetermined phase difference. Here, in the engine 10 that is a four-cylinder four-cycle engine, each of the cylinders 14A to 14D performs a cycle including intake, compression, expansion, and exhaust strokes with a predetermined phase difference. Crank angle in order of No. cylinder (cylinder 14A in the example shown), No. 3 cylinder (cylinder 14C in the example shown), No. 4 cylinder (cylinder 14D in the example shown), and No. 2 cylinder (cylinder 14B in the example shown) The phase difference is 180 ° (180 ° CA).

シリンダヘッド１１には、プラグ先端が燃焼室１７内に臨むように配置された筒内昇温手段としてのグロープラグ１８が気筒１４Ａ〜１４Ｄ毎に設けられている。また、シリンダヘッド１１には、燃料噴射弁１９が気筒１４Ａ〜１４Ｄ毎に設けられている。この燃料噴射弁１９は、燃料を当該燃料噴射弁１９の開弁圧（噴射圧）以上の高圧状態で蓄えて分配するコモンレール２０に対し、気筒１４Ａ〜１４Ｄ毎に配設された分岐管２１を介してそれぞれ接続されている。各燃料噴射弁１９は、通電により電磁力で燃料通路を開くことで燃料圧力Ｐにより噴射ノズルの真弁が開き、コモンレール２０から供給される高圧の燃料を、噴射ノズル先端の複数の噴孔から燃焼室１７のキャビティ１６ａに向けて気筒１４Ａ〜１４Ｄ内に直接噴射供給するものである。本実施形態においては、燃料圧力Ｐを検出する燃圧検出手段としての燃圧センサＳＷ１がコモンレール２０に設けられている。燃料噴射弁１９の燃料噴射量は、通電時間で制御される。また、燃料噴射弁１９に燃料を供給するコモンレール２０は、高圧燃料供給管２２を介して燃料供給ポンプ２３に接続されている。 The cylinder head 11 is provided with a glow plug 18 for each of the cylinders 14A to 14D as in-cylinder temperature raising means disposed so that the plug tip faces the combustion chamber 17. The cylinder head 11 is provided with a fuel injection valve 19 for each of the cylinders 14A to 14D. The fuel injection valve 19 has a branch pipe 21 disposed for each of the cylinders 14A to 14D with respect to the common rail 20 that stores and distributes fuel in a high pressure state higher than the valve opening pressure (injection pressure) of the fuel injection valve 19. Are connected to each other. Each fuel injection valve 19 opens the fuel passage by electromagnetic force when energized to open the true valve of the injection nozzle by the fuel pressure P, and the high-pressure fuel supplied from the common rail 20 is supplied from the plurality of injection holes at the tip of the injection nozzle. Direct injection is supplied into the cylinders 14A to 14D toward the cavity 16a of the combustion chamber 17. In the present embodiment, the common rail 20 is provided with a fuel pressure sensor SW1 as fuel pressure detection means for detecting the fuel pressure P. The fuel injection amount of the fuel injection valve 19 is controlled by the energization time. A common rail 20 that supplies fuel to the fuel injection valve 19 is connected to a fuel supply pump 23 via a high-pressure fuel supply pipe 22.

各気筒１４Ａ〜１４Ｄの上部には、燃焼室１７に向かって開口する吸気ポート２４および排気ポート２５が設けられている。そして、これらのポート２４、２５と燃焼室１７との連結部分には、吸気バルブ２６および排気バルブ２７がそれぞれ装備されている。吸気ポート２４および排気ポート２５には、吸気通路２８および排気通路２９が接続されている。吸気通路２８の下流側は、気筒１４Ａ〜１４Ｄ毎に分岐した分岐吸気通路２８ａに分岐しており、この各分岐吸気通路２８ａの上流端がそれぞれサージタンク２８ｂに連通している。このサージタンク２８ｂよりも上流側には共通吸気通路２８ｃが設けられている。図１では模式化されているが、この共通吸気通路２８ｃには、各気筒１４Ａ〜１４Ｄに流入する空気量を調整可能な吸気シャッタ弁３０と、吸気流量を検出するエアフローセンサＳＷ２と、吸気圧力を検出する吸気圧センサＳＷ３と、吸気温度を検出する吸気温度センサＳＷ４とが設けられている。吸気シャッタ弁３０は、アクチュエータ３０ａによって開閉駆動されるように構成されている。図示の例において、吸気シャッタ弁３０は、全閉状態でも空気が流通するように設定されている。 An intake port 24 and an exhaust port 25 that open toward the combustion chamber 17 are provided in the upper portions of the cylinders 14A to 14D. In addition, an intake valve 26 and an exhaust valve 27 are respectively provided at a connection portion between the ports 24 and 25 and the combustion chamber 17. An intake passage 28 and an exhaust passage 29 are connected to the intake port 24 and the exhaust port 25. The downstream side of the intake passage 28 is branched into branched intake passages 28a branched for each of the cylinders 14A to 14D, and the upstream ends of the branched intake passages 28a communicate with the surge tank 28b. A common intake passage 28c is provided on the upstream side of the surge tank 28b. Although schematically shown in FIG. 1, in this common intake passage 28c, an intake shutter valve 30 capable of adjusting the amount of air flowing into each of the cylinders 14A to 14D, an air flow sensor SW2 for detecting the intake flow rate, and an intake pressure An intake pressure sensor SW3 for detecting the intake air temperature and an intake air temperature sensor SW4 for detecting the intake air temperature are provided. The intake shutter valve 30 is configured to be opened and closed by an actuator 30a. In the illustrated example, the intake shutter valve 30 is set so that air flows even in the fully closed state.

エンジン１０には、タイミングベルト等によりクランクシャフト１５に連結されたオルタネータ３２が付設されている。このオルタネータ３２は、図略のフィールドコイルの電流を制御して出力電圧を調節することにより発電量を調整するレギュレータ回路３３を内蔵し、このレギュレータ回路３３に入力されるエンジン制御ユニット１００からの制御信号に基づき、車両の電気負荷および車載バッテリの電圧等に対応した発電量の制御が実行されるように構成されている。 The engine 10 is provided with an alternator 32 connected to the crankshaft 15 by a timing belt or the like. The alternator 32 includes a regulator circuit 33 that adjusts the amount of power generation by adjusting the output voltage by controlling the current of a field coil (not shown), and is controlled by the engine control unit 100 that is input to the regulator circuit 33. Based on the signal, control of the power generation amount corresponding to the electric load of the vehicle, the voltage of the on-vehicle battery, and the like is executed.

エンジン１０には、エンジンを始動するためのスタータモータ３４が設けられている。このスタータモータ３４は、モータ本体３４ａとピニオンギア３４ｂとを有している。ピニオンギア３４ｂは、モータ本体３４ａの出力軸上にて相対回転不能な状態で往復移動する。また、クランクシャフト１５には、図略のフライホイールに固定されたリングギア３５が、回転中心に対して同心に設けられている。そして、このスタータモータ３４を用いてエンジン１０を再始動する場合には、このピニオンギア３４ｂが所定の噛合位置に移動して、前記フライホイールに固定されたリングギア３５に噛合することにより、クランクシャフト１５が回転駆動されるようになっている。 The engine 10 is provided with a starter motor 34 for starting the engine. The starter motor 34 has a motor body 34a and a pinion gear 34b. The pinion gear 34b reciprocates on the output shaft of the motor body 34a in a state where relative rotation is impossible. The crankshaft 15 is provided with a ring gear 35 fixed to a flywheel (not shown) concentrically with respect to the center of rotation. When the engine 10 is restarted using the starter motor 34, the pinion gear 34b moves to a predetermined meshing position and meshes with a ring gear 35 fixed to the flywheel. The shaft 15 is driven to rotate.

さらに、前記エンジン１０には、クランクシャフト１５の回転角を検出する２つのクランク角度センサＳＷ５、ＳＷ６が設けられ、一方のクランク角度センサＳＷ５から出力される検出信号（パルス信号）に基づいてエンジン回転速度Ｎｅが検出されるとともに、この両クランク角度センサＳＷ５、ＳＷ６から出力される位相のずれた検出信号に基づいてクランクシャフト１５の回転角度が検出されるようになっている。さらに、エンジン１０には、冷却水温度を検出する水温センサＳＷ７と、車両のアクセルペダル３６の操作量に対応したアクセル開度を検出するアクセル開度センサＳＷ８とが設けられている。 Further, the engine 10 is provided with two crank angle sensors SW5 and SW6 for detecting the rotation angle of the crankshaft 15, and the engine rotation is based on a detection signal (pulse signal) output from one crank angle sensor SW5. The speed Ne is detected, and the rotation angle of the crankshaft 15 is detected based on the detection signals out of phase output from the crank angle sensors SW5 and SW6. Further, the engine 10 is provided with a water temperature sensor SW7 for detecting the cooling water temperature and an accelerator opening sensor SW8 for detecting an accelerator opening corresponding to the operation amount of the accelerator pedal 36 of the vehicle.

エンジン１０は、エンジン制御ユニット１００によって運転制御される。 The operation of the engine 10 is controlled by the engine control unit 100.

エンジン制御ユニット１００は、ＣＰＵ、メモリ、カウンタタイマ群、インターフェース並びにこれらのユニットを接続するバスを有するマイクロプロセッサで構成され、各センサＳＷ１〜ＳＷ８を初めとする入力要素からの検出信号に基づき、種々の演算を行うとともに、燃料噴射弁１９やスタータモータ３４、或いはグロープラグ１８等の各アクチュエータの制御信号を出力するものである。例えば、運転条件に応じた燃料の噴射量および噴射時期や点火時期を演算し、燃料噴射弁１９等に制御信号を出力している。また、運転条件に応じて吸気シャッタ弁３０の目標開度を演算し、吸気シャッタ弁３０の開度がこの目標開度となるような制御信号を吸気シャッタ弁３０のアクチュエータ３０ａに出力している。 The engine control unit 100 is composed of a CPU, a memory, a counter timer group, an interface, and a microprocessor having a bus for connecting these units. Based on detection signals from input elements such as the sensors SW1 to SW8, the engine control unit 100 And a control signal for each actuator such as the fuel injection valve 19, the starter motor 34, or the glow plug 18 is output. For example, the fuel injection amount, injection timing, and ignition timing according to the operating conditions are calculated, and a control signal is output to the fuel injection valve 19 and the like. Further, the target opening of the intake shutter valve 30 is calculated according to the operating conditions, and a control signal is output to the actuator 30a of the intake shutter valve 30 so that the opening of the intake shutter valve 30 becomes the target opening. .

エンジン制御ユニット１００は、車両の運転状態を判定する運転状態判定部１０１と、運転状態判定部１０１の判定に基づいてエンジン１０の燃料噴射を制御する燃料噴射制御部１０２と、運転状態判定部１０１の判定に基づいて筒内へ流入する吸気流量を調整する吸気量流制御部１０３と、運転状態判定部１０１の判定に基づいて再始動条件の成立時にエンジン１０のスタータモータ３４を駆動制御するスタータ制御部１０４と、グロープラグ１８を制御する昇温制御部１０５とを論理的に構成している。 The engine control unit 100 includes a driving state determination unit 101 that determines the driving state of the vehicle, a fuel injection control unit 102 that controls fuel injection of the engine 10 based on the determination of the driving state determination unit 101, and a driving state determination unit 101. An intake air amount flow control unit 103 that adjusts the intake air flow rate flowing into the cylinder based on this determination, and a starter that drives and controls the starter motor 34 of the engine 10 when the restart condition is satisfied based on the determination of the operating state determination unit 101 The control unit 104 and the temperature increase control unit 105 that controls the glow plug 18 are logically configured.

運転状態判定部１０１は、燃圧センサＳＷ１、エアフローセンサＳＷ２、吸気圧センサＳＷ３、吸気温度センサＳＷ４、クランク角度センサＳＷ５、ＳＷ６、水温センサＳＷ７、およびアクセル開度センサＳＷ８等からのセンサ信号に基づき、燃料圧力Ｐ、ピストン１６の停止位置、筒内温度Ｔ、或いはエンジン１０が正転しているか否か等、種々の運転状態を判定するモジュールである。筒内温度Ｔは、予めメモリに記憶されたデータに基づいて推定されるように構成されている。この筒内温度Ｔの算出に当たっては、ピストン１６の停止位置、吸気温度、エンジン水温、エンジン１０の停止時間の少なくとも一つから推定するものであればよい。なお本実施形態において、運転状態判定部１０１は、車両のブレーキ状態や車速等も判定できるように図略のセンサからの検出信号が入力されるようになっている。 The operating state determination unit 101 is based on sensor signals from the fuel pressure sensor SW1, the airflow sensor SW2, the intake pressure sensor SW3, the intake temperature sensor SW4, the crank angle sensors SW5 and SW6, the water temperature sensor SW7, the accelerator opening sensor SW8, and the like. This module determines various operating conditions such as the fuel pressure P, the stop position of the piston 16, the in-cylinder temperature T, and whether or not the engine 10 is rotating forward. The in-cylinder temperature T is configured to be estimated based on data stored in advance in a memory. In calculating the in-cylinder temperature T, it may be estimated from at least one of the stop position of the piston 16, the intake air temperature, the engine water temperature, and the stop time of the engine 10. In the present embodiment, the driving state determination unit 101 is input with a detection signal from a sensor (not shown) so as to be able to determine the braking state and the vehicle speed of the vehicle.

燃料噴射制御部１０２は、運転状態判定部１０１の判定に基づき、エンジン１０の適正な空燃比に対応する燃料噴射量と燃料噴射タイミングとを設定し、その設定に基づいて燃料噴射弁１９を駆動制御するモジュールである。 The fuel injection control unit 102 sets the fuel injection amount and the fuel injection timing corresponding to the appropriate air-fuel ratio of the engine 10 based on the determination of the operation state determination unit 101, and drives the fuel injection valve 19 based on the setting. This is the module to control.

吸気量流制御部１０３は、運転状態判定部１０１の判定に基づき、エンジン１０の適正な吸気流通量を設定し、その設定に基づいて、吸気シャッタ弁３０を駆動制御するモジュールである。 The intake air amount flow control unit 103 is a module that sets an appropriate intake air flow amount of the engine 10 based on the determination of the operation state determination unit 101 and drives and controls the intake shutter valve 30 based on the setting.

スタータ制御部１０４は、エンジン１０の始動時にスタータモータ３４に制御信号を出力し、スタータモータ３４を駆動するモジュールである。 The starter control unit 104 is a module that outputs a control signal to the starter motor 34 when the engine 10 is started to drive the starter motor 34.

昇温制御部１０５は、エンジンの暖機時等にグロープラグ１８を駆動するモジュールである。ここで本実施形態では、自動停止したエンジン１０の筒内温度Ｔが低下した場合、グロープラグ１８の駆動頻度に応じてグロープラグ１８の駆動を規制する機能が設けられている。具体的には、エンジン制御ユニット１００に不揮発性メモリを設け、この不揮発性メモリにエンジン１０が自動停止した回数Ｎｉと、自動停止時にグロープラグ１８を駆動した駆動回数Ｎｇとを積算する領域を設け、これらの比を駆動頻度αとして
α＝Ｎｇ／Ｎｉ
を算出し、算出された駆動頻度αが所定の設定値αｓｔ以下であるか否かを判定するように構成されている。そして、駆動頻度αが設定値αｓｔ以下であれば、グロープラグ１８を駆動し、設定値αｓｔを越える場合には、グロープラグ１８の駆動を規制して、グロープラグ１８の過度な使用を抑制するように構成されている。なお、制御の初期状態において、これらの回数Ｎｉ、Ｎｇは、何れも０にセットされる。また、グロープラグ１８がメンテナンスされた場合も、これらの回数Ｎｉ、Ｎｇは、０にリセットされる。 The temperature increase control unit 105 is a module that drives the glow plug 18 when the engine is warmed up. Here, in the present embodiment, when the in-cylinder temperature T of the engine 10 that has been automatically stopped is lowered, a function of restricting the drive of the glow plug 18 according to the drive frequency of the glow plug 18 is provided. Specifically, a non-volatile memory is provided in the engine control unit 100, and an area for accumulating the number Ni of times the engine 10 is automatically stopped and the number of times Ng of driving the glow plug 18 at the time of automatic stop is provided in the non-volatile memory. , These ratios as drive frequency α
α = Ng / Ni
Is calculated, and it is determined whether or not the calculated drive frequency α is equal to or less than a predetermined set value αst. If the drive frequency α is equal to or less than the set value αst, the glow plug 18 is driven. If the drive frequency α exceeds the set value αst, the glow plug 18 is controlled to suppress excessive use of the glow plug 18. It is configured as follows. In the initial state of control, these times Ni and Ng are both set to zero. Also, when the glow plug 18 is maintained, these times Ni and Ng are reset to zero.

本実施形態では、主として燃料噴射制御部１０２、スタータ制御部１０４が、エンジン１０を再始動するための再始動制御部として機能するようになっている。 In the present embodiment, the fuel injection control unit 102 and the starter control unit 104 mainly function as a restart control unit for restarting the engine 10.

次に、エンジン１０の自動停止制御、再始動制御について、その制御例を説明する。 Next, control examples of the automatic stop control and restart control of the engine 10 will be described.

図２、図４は、本実施形態に係るフローチャートであり、図３は、図２の制御例に基づくエンジン回転速度Ｎｅの推移を示すタイミングチャートである。 2 and 4 are flowcharts according to the present embodiment, and FIG. 3 is a timing chart showing a transition of the engine rotation speed Ne based on the control example of FIG.

図２を参照して、エンジン制御ユニット１００は、予め設定されたエンジンの自動停止条件が成立するのを待機する（ステップＳ１０）。具体的には、ブレーキの作動状態が所定時間継続し、車速が所定のしきい値以下であるといった場合には、エンジン１０の自動停止条件が成立したと判定される。 Referring to FIG. 2, engine control unit 100 waits for a preset automatic engine stop condition to be satisfied (step S10). Specifically, when the brake operation state continues for a predetermined time and the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined threshold value, it is determined that the automatic stop condition of the engine 10 is satisfied.

ステップＳ１０において、自動停止条件が成立したと判定した場合には、オルタネータ制御を含むエンジン回転速度調整制御を開始する（ステップＳ１１）。具体的には、エンジン回転速度Ｎｅが所定の第１の回転速度Ｎ１（例えば８５０ｒｐｍ）に調節されるのを待機する（ステップＳ１２）。そして、エンジン回転速度Ｎｅがこの第１の回転速度Ｎ１になったタイミング（ステップＳ１２でＹＥＳのタイミング）ｔ１で、燃料噴射弁１９からの燃料供給を停止する（ステップＳ１４）。このタイミングｔ１において、エンジン制御ユニット１００は、吸気シャッタ弁３０を全閉にする（ステップＳ１５）。この制御により、ピストン１６が所定の適正停止位置Ａに停止する確率を高めることが可能になる。 If it is determined in step S10 that the automatic stop condition is satisfied, engine speed adjustment control including alternator control is started (step S11). Specifically, it waits for the engine rotation speed Ne to be adjusted to a predetermined first rotation speed N1 (for example, 850 rpm) (step S12). The fuel supply from the fuel injection valve 19 is stopped at the timing t1 when the engine rotation speed Ne becomes the first rotation speed N1 (YES timing in step S12) (step S14). At this timing t1, the engine control unit 100 fully closes the intake shutter valve 30 (step S15). With this control, it is possible to increase the probability that the piston 16 stops at the predetermined appropriate stop position A.

すなわち、ピストン１６の停止位置は、エンジン１０が完全に停止する直前の停止時膨張行程気筒内の空気量と停止時圧縮行程気筒内の空気量とのバランスにより略決定される。従って、ディーゼルエンジンにおいてピストン１６を適正停止位置Ａ内に停止させるためには、まず停止時膨張行程気筒および停止時圧縮行程気筒の吸気流通量を一旦低減し、その後、停止時圧縮行程気筒に充分な空気を供給して、停止時膨張行程気筒の空気量よりも多くなるように、両気筒に対する吸気流量を調節する必要がある。そこで本実施形態では、タイミングｔ１で吸気シャッタ弁３０を全閉にすることにより吸気圧を低減し、停止時膨張行程気筒および停止時圧縮行程気筒の吸気流量を低減しているのである。 That is, the stop position of the piston 16 is substantially determined by the balance between the air amount in the stop expansion stroke cylinder immediately before the engine 10 is completely stopped and the air amount in the stop compression stroke cylinder. Therefore, in order to stop the piston 16 in the proper stop position A in the diesel engine, first, the intake flow amount of the stop expansion stroke cylinder and the stop compression stroke cylinder is temporarily reduced, and then the stop compression stroke cylinder is sufficient. Therefore, it is necessary to adjust the intake air flow rate for both cylinders so that the amount of air is larger than the air amount in the expansion stroke cylinder when stopped. Therefore, in this embodiment, the intake pressure is reduced by fully closing the intake shutter valve 30 at the timing t1, and the intake flow rates of the stop expansion stroke cylinder and the stop compression stroke cylinder are reduced.

タイミングｔ１で燃料噴射が停止されると、各気筒１４Ａ〜１４Ｄでは、極めて少ない吸気流通量で吸気、圧縮、膨張、排気のサイクルが繰り返され、クランクシャフト１５等が有する運動エネルギーが摩擦抵抗による機械的な損失や、各気筒１４Ａ〜１４Ｄのポンプ仕事によって消費されることにより、エンジン１０は、小刻みに波打ちながら降下し、４気筒４サイクルのエンジンでは、１０回前後の圧縮上死点を迎えた後に停止する。この過程で、気筒１４Ａ〜１４Ｄのうちの何れかの気筒が圧縮上死点を超えるタイミングは、エンジン回転速度Ｎｅが波打つ谷のタイミングと一致している。 When the fuel injection is stopped at the timing t1, the cylinders 14A to 14D repeat the intake, compression, expansion, and exhaust cycles with a very small intake flow amount, and the kinetic energy of the crankshaft 15 and the like is generated by friction resistance. When the engine 10 is consumed by pumping work of each cylinder 14A to 14D, the engine 10 descends with undulations, and the 4-cylinder 4-cycle engine reaches about 10 compression top dead centers. Stop later. In this process, the timing at which any one of the cylinders 14A to 14D exceeds the compression top dead center coincides with the timing at which the engine speed Ne undulates.

そこで、本実施形態では、タイミングｔ１で吸気シャッタ弁３０を全閉にした後、エンジン制御ユニット１００は、エンジン回転速度Ｎｅが所定の第２の回転速度Ｎ２（例えば約４００ｒｐｍ）よりも低くなるのを待機する（ステップＳ１６）。この第２の回転速度Ｎ２は、停止時圧縮行程気筒のピストン１６が膨張行程から吸気行程の上死点に達するタイミングと一致している。 Therefore, in the present embodiment, after the intake shutter valve 30 is fully closed at the timing t1, the engine control unit 100 causes the engine rotation speed Ne to become lower than a predetermined second rotation speed N2 (for example, about 400 rpm). (Step S16). The second rotational speed N2 coincides with the timing at which the piston 16 of the stop-time compression stroke cylinder reaches the top dead center from the expansion stroke to the intake stroke.

ステップＳ１６においてＹＥＳの場合、エンジン制御ユニット１００は、吸気シャッタ弁３０を開弁する（ステップＳ１７）。この開弁動作により、停止時膨張行程気筒では、少ない空気量で吸気バルブ２６および排気バルブ２７が閉じて圧縮行程に移行しているのに対し、停止時圧縮行程気筒では、吸気バルブ２６が開くことにより、相対的に多量の新気が筒内に吸入されることになる。この結果、停止時圧縮行程気筒では、停止時膨張行程気筒よりも空気量が多くなる。 If YES in step S16, engine control unit 100 opens intake shutter valve 30 (step S17). As a result of this valve opening operation, the intake valve 26 and the exhaust valve 27 are closed with a small amount of air in the stop expansion stroke cylinder and shifted to the compression stroke, whereas the intake valve 26 is opened in the stop compression stroke cylinder. As a result, a relatively large amount of fresh air is sucked into the cylinder. As a result, the amount of air in the stop compression stroke cylinder is larger than that in the stop expansion stroke cylinder.

その後もエンジン制御ユニット１００はオルタネータ制御を継続してピストン１６の停止位置調整を実行し続け、クランク角度センサＳＷ５、ＳＷ６の検出値に基づいてエンジン１０が完全に停止するのを待機する（ステップＳ１８）。エンジン１０が完全に停止した場合には、エンジン回転速度調整制御を終了する（ステップＳ１９）。 After that, the engine control unit 100 continues the alternator control and continues to adjust the stop position of the piston 16, and waits for the engine 10 to completely stop based on the detected values of the crank angle sensors SW5 and SW6 (step S18). ). If the engine 10 has completely stopped, the engine speed adjustment control is terminated (step S19).

エンジン１０が完全に停止したタイミングでは、停止時圧縮行程気筒のピストン１６が吸気行程の下死点を通過し、圧縮行程に移行する。このタイミングでは、吸気バルブ２６および排気バルブ２７は、概ね閉じているので、大量に筒内に吸入された空気が下死点を追加したピストン１６によって圧縮されることになる。他方、停止時膨張行程気筒においては、相対的に少ない空気量にある筒内を圧縮したピストンが圧縮上死点を通過して、膨張行程に移行している。このため、停止時圧縮行程気筒では、筒内の圧縮反力によって比較的下死点側で停止することになる。従って、予め実験等によって、第２の回転速度Ｎ２や、この第２の回転速度Ｎ２を検出したタイミングｔ２での吸気流通量等を適切に設定しておくことにより、停止時圧縮行程気筒のピストン１６を所定の下死点側停止位置（本実施形態では圧縮上死点前１００°ＣＡから圧縮上死点前１２０°ＣＡ）に停止することができる。 At the timing when the engine 10 is completely stopped, the piston 16 of the stop-time compression stroke cylinder passes through the bottom dead center of the intake stroke and shifts to the compression stroke. At this timing, since the intake valve 26 and the exhaust valve 27 are substantially closed, a large amount of air sucked into the cylinder is compressed by the piston 16 with the bottom dead center added. On the other hand, in the expansion stroke cylinder at the time of stop, the piston compressed in the cylinder having a relatively small amount of air passes through the compression top dead center and shifts to the expansion stroke. For this reason, in the compression stroke cylinder at the time of stop, it will be stopped on the relatively bottom dead center side by the compression reaction force in the cylinder. Therefore, the piston of the stop-time compression stroke cylinder is appropriately set by appropriately setting the second rotational speed N2 and the intake air flow amount at the timing t2 when the second rotational speed N2 is detected by experiments or the like. 16 can be stopped at a predetermined bottom dead center side stop position (in this embodiment, from 100 ° CA before compression top dead center to 120 ° CA before compression top dead center).

エンジン１０が完全に停止すると、エンジン制御ユニット１００は、クランク角度センサＳＷ５、ＳＷ６の検出によって運転状態判定部１０１が判定したピストン１６の停止位置を記憶する（ステップＳ２０）。 When the engine 10 is completely stopped, the engine control unit 100 stores the stop position of the piston 16 determined by the operation state determination unit 101 based on detection of the crank angle sensors SW5 and SW6 (step S20).

次に図４を参照して、エンジン１０の停止後、昇温制御部１０５は、自動停止制御によるエンジン１０の停止回数Ｎｉをインクリメントする（ステップＳ２１）。グロープラグ１８の駆動頻度αを算出し、グロープラグ１８の過度な使用を抑制するためである。 Next, referring to FIG. 4, after engine 10 is stopped, temperature increase control unit 105 increments stop frequency Ni of engine 10 by the automatic stop control (step S <b> 21). This is because the drive frequency α of the glow plug 18 is calculated to suppress excessive use of the glow plug 18.

次にエンジン制御ユニット１００は、エンジン１０が停止した後、停止時間を計測し、積算する（ステップＳ２２）。筒内の温度は、エンジン１０の停止時間に依存しているので、本実施形態においては、エンジン制御ユニット１００に予め停止時間と温度との関係をマップ化したデータを持たせ、停止時間に基づいて筒内温度を推定するようにしているのである。 Next, after the engine 10 stops, the engine control unit 100 measures the stop time and integrates it (step S22). Since the temperature in the cylinder depends on the stop time of the engine 10, in the present embodiment, the engine control unit 100 is provided with data in which the relationship between the stop time and the temperature is previously mapped, and is based on the stop time. Therefore, the in-cylinder temperature is estimated.

次いで、エンジン制御ユニット１００の運転状態判定部１０１は、吸気温度センサＳＷ４が検出した吸気温度、水温センサＳＷ７が検出した冷却水の温度、エンジン１０の停止時間、並びにグロープラグ１８の駆動時間に基づいて、停止時圧縮行程気筒の筒内温度Ｔを算出する（ステップＳ２３）。 Next, the operating state determination unit 101 of the engine control unit 100 is based on the intake air temperature detected by the intake air temperature sensor SW4, the coolant temperature detected by the water temperature sensor SW7, the stop time of the engine 10, and the drive time of the glow plug 18. Thus, the in-cylinder temperature T of the stop-time compression stroke cylinder is calculated (step S23).

この筒内温度Ｔを算出した後、昇温制御部１０５は、運転状態判定部１０１が算出した筒内温度Ｔが所定の設定温度Ｔｓｔ以下であるか否かを判定する（ステップＳ２４）。筒内温度Ｔが設定温度Ｔｓｔを越えている場合には、グロープラグ１８を作動させる必要はない。これに対し、筒内温度Ｔが設定温度Ｔｓｔ以下であった場合、グロープラグ１８の駆動要否を判定するための制御が実行される。 After calculating the in-cylinder temperature T, the temperature increase control unit 105 determines whether or not the in-cylinder temperature T calculated by the operation state determination unit 101 is equal to or lower than a predetermined set temperature Tst (step S24). When the in-cylinder temperature T exceeds the set temperature Tst, it is not necessary to operate the glow plug 18. On the other hand, when the in-cylinder temperature T is equal to or lower than the set temperature Tst, control for determining whether or not the glow plug 18 is driven is executed.

まず、制御マップＭ１を索引して、筒内温度Ｔから燃料圧力Ｐのしきい値Ｐｔｈが設定される（ステップＳ２５）。燃料の混合気を自着火させるための燃料圧力Ｐは、筒内温度Ｔの関数として関連づけることができるので、本実施形態では、筒内温度Ｔと燃料圧力Ｐとの関係を実験値等に基づいてデータ化し、これを制御マップＭ１として記憶することにより、筒内温度Ｔからしきい値Ｐｔｈを求めるようにしている。ここで、制御マップＭ１においては、筒内温度Ｔが高いほどしきい値Ｐｔｈが低圧側になるような特性に設定されている。 First, the control map M1 is indexed, and the threshold value Pth of the fuel pressure P is set from the in-cylinder temperature T (step S25). Since the fuel pressure P for self-igniting the fuel mixture can be related as a function of the in-cylinder temperature T, in this embodiment, the relationship between the in-cylinder temperature T and the fuel pressure P is based on experimental values or the like. Then, the threshold value Pth is obtained from the in-cylinder temperature T by storing the data as a control map M1. Here, in the control map M1, the characteristic is set such that the higher the in-cylinder temperature T, the lower the threshold value Pth becomes.

次いで、昇温制御部１０５は、燃圧センサＳＷ１が検出した値に基づき、現在の燃料圧力Ｐがしきい値Ｐｔｈ以下であるか否かを判定する（ステップＳ２６）。燃料圧力Ｐがしきい値Ｐｔｈを越えている場合には、グロープラグ１８を作動させる必要はない。これに対し、燃料圧力Ｐがしきい値Ｐｔｈ以下であれば、グロープラグ１８を作動させることが必要な温度状態であるが、本実施形態では、この時点では直ちにグロープラグ１８を作動させるのではなく、駆動頻度αが演算され（ステップＳ２７）、演算された駆動頻度αが設定値αｓｔ以下であるか否かが判定される（ステップＳ２８）。 Next, the temperature increase control unit 105 determines whether or not the current fuel pressure P is equal to or less than the threshold value Pth based on the value detected by the fuel pressure sensor SW1 (step S26). When the fuel pressure P exceeds the threshold value Pth, it is not necessary to operate the glow plug 18. On the other hand, if the fuel pressure P is equal to or lower than the threshold value Pth, it is a temperature state in which it is necessary to operate the glow plug 18, but in this embodiment, the glow plug 18 is not immediately operated at this time. Instead, the drive frequency α is calculated (step S27), and it is determined whether or not the calculated drive frequency α is equal to or less than the set value αst (step S28).

仮に駆動頻度αが設定値αｓｔ以下であれば、グロープラグ１８を作動可能な余地があるので、昇温制御部１０５は、グロープラグ１８を駆動し（ステップＳ２９）、その駆動回数Ｎｇをインクリメントする（ステップＳ３０）。その後、再始動条件が成立しているか否かを判定し（ステップＳ３１）、再始動条件が成立した場合には、停止時圧縮行程気筒に燃料を噴射し、スタータモータ３４を駆動する等の再始動制御が実行される（ステップＳ３２）。また、ステップＳ３１において、再始動条件が未成立の場合には、ステップＳ２２に移行にして処理を繰り返す。再始動条件としては、アクセルペダル３６が踏み込まれたこと、バッテリの低下や空調の作動等によるエンジン作動の要請等が含まれている。 If the drive frequency α is equal to or less than the set value αst, there is room for operating the glow plug 18, so the temperature raising control unit 105 drives the glow plug 18 (step S 29) and increments the number of times of driving Ng. (Step S30). Thereafter, it is determined whether or not the restart condition is satisfied (step S31). If the restart condition is satisfied, the fuel is injected into the compression stroke cylinder at the time of stop and the starter motor 34 is driven. Start control is executed (step S32). If the restart condition is not satisfied in step S31, the process proceeds to step S22 and the process is repeated. The restarting condition includes that the accelerator pedal 36 is depressed, a request for engine operation due to a decrease in battery, air conditioning operation, and the like.

他方、ステップＳ２８において、駆動頻度αが設定値αｓｔを越えている場合、筒内温度Ｔや燃料圧力Ｐが時間の経過とともに上昇することはないと判断できるので、エンジン制御ユニット１００は、再始動条件の成否に拘わらず、ステップＳ３２の再始動動作に移行する。このように本実施形態では、エンジン１０の自動停止時に運転状態判定部１０１が判定した筒内温度Ｔが所定の設定温度Ｔｓｔ以下に低下すると推定される場合には、再始動条件に拘わらずエンジン１０を再始動するように構成されている。 On the other hand, if the drive frequency α exceeds the set value αst in step S28, it can be determined that the in-cylinder temperature T and the fuel pressure P will not increase with time, so the engine control unit 100 is restarted. Regardless of whether the conditions are met or not, the process proceeds to the restart operation in step S32. As described above, in the present embodiment, when it is estimated that the in-cylinder temperature T determined by the operating state determination unit 101 when the engine 10 is automatically stopped falls below the predetermined set temperature Tst, the engine regardless of the restart condition. 10 is configured to restart.

なお、ステップＳ２４、Ｓ２６において、グロープラグ１８の駆動が不要であると判定された場合（各ステップＳ２４、Ｓ２６においてＮＯの場合）、グロープラグ１８が停止され（ステップＳ３３）、ステップＳ３１の判定に移行する。 If it is determined in steps S24 and S26 that the glow plug 18 need not be driven (NO in each of steps S24 and S26), the glow plug 18 is stopped (step S33), and the determination in step S31 is performed. Transition.

以上説明したように本実施形態では、エンジン１０が所定の条件下で強制的に再始動されることにより、エンスト等の始動不良を可及的に回避することができるとともに、グロープラグ１８を自動停止動作毎に駆動する必要がなくなるので、グロープラグ１８の劣化を抑制し、耐久性を高めることができる。 As described above, in the present embodiment, the engine 10 is forcibly restarted under a predetermined condition, so that a starting failure such as an engine stall can be avoided as much as possible, and the glow plug 18 is automatically activated. Since it is not necessary to drive every stop operation, deterioration of the glow plug 18 can be suppressed and durability can be enhanced.

また本実施形態では、運転状態判定部１０１は、筒内温度Ｔに基づいて燃料圧力Ｐのしきい値Ｐｔｈを設定するものである。このため本実施形態では、燃料圧力Ｐのしきい値Ｐｔｈが筒内温度Ｔとの関係に基づいてより適切に設定され、始動性をより確実に高めることができる。 In the present embodiment, the operation state determination unit 101 sets the threshold value Pth of the fuel pressure P based on the in-cylinder temperature T. For this reason, in this embodiment, the threshold value Pth of the fuel pressure P is set more appropriately based on the relationship with the in-cylinder temperature T, and the startability can be more reliably improved.

また本実施形態では、運転状態判定部１０１は、筒内温度Ｔが高いほどしきい値Ｐｔｈを低圧側に補正するものである。このため本実施形態では、筒内温度Ｔの上昇に伴って、燃料圧力Ｐのしきい値Ｐｔｈをより低圧側にシフトすることができるので、強制的な再始動を必要充分なレベルに抑制することができる。 In the present embodiment, the operating state determination unit 101 corrects the threshold value Pth to the lower pressure side as the in-cylinder temperature T is higher. For this reason, in the present embodiment, the threshold value Pth of the fuel pressure P can be shifted to a lower pressure side as the in-cylinder temperature T rises, so that forced restart is suppressed to a necessary and sufficient level. be able to.

また本実施形態では、運転状態判定部１０１の判定に基づいて、エンジン１０のグロープラグ１８を制御する昇温制御部１０５を備え、昇温制御部１０５は、グロープラグ１８の駆動頻度αに応じてグロープラグ１８の駆動を規制する機能を有し、エンジン１０の自動停止時に運転状態判定部１０１が判定した筒内温度Ｔが所定の設定温度Ｔｓｔ以下の場合であって、グロープラグ１８の駆動が規制されるときは、エンジン１０を再始動するものである。このため本実施形態では、エンジン１０が自動停止した後、筒内温度Ｔが設定温度Ｔｓｔ以下の場合、グロープラグ１８の駆動頻度αが小さい場合には、グロープラグ１８を作動させて筒内を昇温することが可能になるとともに、グロープラグ１８の駆動頻度αが高い場合には、グロープラグ１８の駆動を抑制して、グロープラグ１８の酷使を防止することができる。一方、自動停止時にグロープラグ１８の駆動が規制されるときは、エンジン１０が再始動されるので、グロープラグ１８の劣化を抑制しつつ、確実に始動性を確保することができる。 Further, in the present embodiment, the temperature increase control unit 105 that controls the glow plug 18 of the engine 10 based on the determination of the operation state determination unit 101 is provided, and the temperature increase control unit 105 corresponds to the drive frequency α of the glow plug 18. And the function of regulating the driving of the glow plug 18, and the in-cylinder temperature T determined by the operating state determination unit 101 when the engine 10 is automatically stopped is equal to or lower than a predetermined set temperature Tst, and the driving of the glow plug 18 is performed. Is restricted, the engine 10 is restarted. Therefore, in the present embodiment, after the engine 10 is automatically stopped, when the in-cylinder temperature T is equal to or lower than the set temperature Tst, and the drive frequency α of the glow plug 18 is small, the glow plug 18 is operated to move the inside of the cylinder. The temperature can be raised, and when the drive frequency α of the glow plug 18 is high, the drive of the glow plug 18 can be suppressed to prevent overuse of the glow plug 18. On the other hand, when the drive of the glow plug 18 is restricted during automatic stop, the engine 10 is restarted, so that startability can be reliably ensured while suppressing the deterioration of the glow plug 18.

上述した実施の形態は、本発明の好ましい具体例を例示したものに過ぎず、本発明は上述した実施形態に限定されない。 The above-described embodiment is merely a preferred specific example of the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiment.

例えば、再始動条件が成立してから、燃料を噴射する際、筒内温度Ｔが所定値よりも低い場合には、分割噴射を実行して、気化潜熱による筒内温度の低下を防止するようにしてもよい。 For example, when in-cylinder temperature T is lower than a predetermined value when fuel is injected after the restart condition is established, split injection is executed to prevent a decrease in in-cylinder temperature due to latent heat of vaporization. It may be.

また、停止時吸気行程気筒に燃料を噴射してエンジン１０を再始動する場合には、当該停止時吸気行程気筒のピストン１６が圧縮行程に移行するまでに吸入される新気の度合を勘案して、筒内温度Ｔを設定し、それに基づいて、燃料噴射量や燃料噴射タイミングを設定することが好ましい。 Further, when the engine 10 is restarted by injecting fuel into the intake stroke cylinder at the time of stoppage, the degree of fresh air taken in before the piston 16 of the intake stroke cylinder at the time of stoppage enters the compression stroke is taken into consideration. Thus, it is preferable to set the in-cylinder temperature T and set the fuel injection amount and the fuel injection timing based on the in-cylinder temperature T.

さらに、エンジン１０の停止時において、ピストン停止位置に基づき、グロープラグ１８の駆動要否を判定するようにしてもよい。 Furthermore, when the engine 10 is stopped, the necessity of driving the glow plug 18 may be determined based on the piston stop position.

或いは、ピストン停止位置に基づいて、噴射対象となる気筒を選定するようにしてもよい。 Alternatively, the cylinder to be injected may be selected based on the piston stop position.

その他、本発明の特許請求の範囲内で種々の変更が可能であることはいうまでもない。 It goes without saying that various modifications can be made within the scope of the claims of the present invention.

本発明に係るエンジンの制御装置を有する４サイクルディーゼルエンジンの概略構成である。1 is a schematic configuration of a four-cycle diesel engine having an engine control device according to the present invention. 本実施形態に係るフローチャートである。It is a flowchart concerning this embodiment. 図２の制御例に基づくエンジン回転速度の推移を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows transition of engine speed based on the example of control of Drawing 2. 本実施形態に係るフローチャートである。It is a flowchart concerning this embodiment.

Explanation of symbols

１０エンジン
１４Ａ気筒
１４Ｂ気筒
１４Ｃ気筒
１４Ｄ気筒
１６ピストン
１８グロープラグ（筒内昇温手段の一例）
１９燃料噴射弁
２０コモンレール（燃料供給系の一例）
２２高圧燃料供給管（燃料供給系の一例）
２３燃料供給ポンプ（燃料供給系の一例）
３４スタータモータ
１００エンジン制御ユニット
１０１運転状態判定部
１０２燃料噴射制御部（再始動制御部の一例）
１０３吸気量流制御部
１０４スタータ制御部（再始動制御部の一例）
１０５昇温制御部
Ｎｇ駆動回数
Ｎｉ停止回数
Ｐ燃料圧力
Ｐｔｈしきい値
ＳＷ１燃圧センサ（燃圧検出手段の一例）
ＳＷ２エアフローセンサ
ＳＷ３吸気圧センサ
ＳＷ４吸気温度センサ
ＳＷ５、６クランク角度センサ
ＳＷ７水温センサ
ＳＷ８アクセル開度センサ
Ｔ筒内温度
Ｔｓｔ設定温度
α 駆動頻度
αｓｔ設定値 10 Engine 14A Cylinder 14B Cylinder 14C Cylinder 14D Cylinder 16 Piston 18 Glow Plug (an example of in-cylinder temperature raising means)
19 Fuel injection valve 20 Common rail (an example of fuel supply system)
22 High-pressure fuel supply pipe (an example of a fuel supply system)
23 Fuel supply pump (an example of a fuel supply system)
34 starter motor 100 engine control unit 101 operating state determination unit 102 fuel injection control unit (an example of a restart control unit)
103 Intake air amount flow control unit 104 Starter control unit (an example of restart control unit)
105 Temperature rise control unit Ng Number of driving times Ni Stopping number P Fuel pressure Pth threshold SW1 Fuel pressure sensor (an example of fuel pressure detecting means)
SW2 Airflow sensor SW3 Intake pressure sensor SW4 Intake temperature sensor SW5, 6 Crank angle sensor SW7 Water temperature sensor SW8 Accelerator opening sensor T In-cylinder temperature Tst Set temperature α Drive frequency αst Set value

Claims

In the diesel engine control device that automatically stops the diesel engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied, and automatically restarts the diesel engine after the automatic stop when a predetermined restart condition is satisfied,
An operation state determination unit that includes at least a function of estimating an in-cylinder temperature of the diesel engine, and determines an operation state of a vehicle equipped with the diesel engine;
A restart control unit that controls restart of the diesel engine based on the determination of the operating state determination unit;
When it is estimated that the in-cylinder temperature determined by the operation state determination unit at the time of automatic stop of the diesel engine is lowered to a predetermined set temperature or less, the restart control unit is responsive to the diesel engine regardless of the restart condition. A control device for a diesel engine, characterized by restarting the engine.

In the diesel engine control device that automatically stops the diesel engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied, and automatically restarts the diesel engine after the automatic stop when a predetermined restart condition is satisfied,
An operation state determination unit for determining an operation state of a vehicle equipped with the diesel engine;
Based on the determination of the operating state determination unit, a restart control unit that controls restart of the diesel engine,
A fuel pressure detecting means for detecting a fuel pressure of a fuel supply system of the diesel engine and outputting the detected fuel pressure to the operating state determining unit;
When it is estimated that the fuel pressure detected by the fuel pressure detecting means at the time of automatic stop of the diesel engine is reduced to a predetermined threshold value or less, the restart control unit is responsive to the diesel engine regardless of the restart condition. A diesel engine control device characterized by restarting the engine.

The control device for a diesel engine according to claim 2,
The operation state determination unit sets a threshold value of the fuel pressure based on an in-cylinder temperature of the diesel engine.

The control apparatus for a diesel engine according to claim 3,
The control device for a diesel engine, wherein the operating state determination unit corrects the threshold value to a lower pressure side as the in-cylinder temperature is higher.

In the control apparatus of the diesel engine of Claim 1, 3, or 4,
Based on the determination of the operating state determination unit, comprising a temperature increase control unit for controlling the in-cylinder temperature increase means of the diesel engine,
The temperature raising control unit has a function of regulating the driving of the in-cylinder temperature raising means according to the driving frequency of the in-cylinder temperature raising means,
The restart control unit is a case where the in-cylinder temperature determined by the operating state determination unit during automatic stop of the diesel engine is equal to or lower than a predetermined set temperature, and the driving of the in-cylinder temperature raising means is restricted Is for restarting the diesel engine. A control device for a diesel engine.

The control device for a diesel engine according to claim 5,
The temperature raising control unit regulates the driving of the in-cylinder temperature raising means when the ratio of the number of times the in-cylinder temperature raising means is driven to the number of times the diesel engine is automatically stopped is equal to or less than a predetermined set value. There is a control device for a diesel engine.

In the control apparatus of the diesel engine according to claim 1, 3, 4, 5, or 6,
The operation state determination unit estimates the in-cylinder temperature from at least one of a piston stop position, an intake air temperature, an engine water temperature, and a stop time of the diesel engine of the diesel engine. Control device.