JP2013231368A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】内燃機関1の停止開始から次回の始動開始までの間は、電子制御ユニット21によらずに、駆動ユニット22のみでバルブリフト量可変機構17の制御が行われる。このため、内燃機関1の停止開始から次回の始動開始までの間、バルブリフト量可変機構17の制御を含めて燃費や始動性を改善するための内燃機関1の各種制御を行うことに起因して電子制御ユニット21の負荷が高くなることを抑制できる。更に、このように電子制御ユニット21の負荷が高くなることに起因して、バルブリフト量可変機構17の制御に係る処理に遅れが生じたり、同制御によるバルブリフト量可変機構17の駆動に応答遅れが生じたりすることを抑制できる。
【選択図】図1
Description
請求項1記載の発明によれば、内燃機関に設けられた被駆動機器を駆動する際には、その被駆動機器を駆動するための指令値が電子制御ユニットによって機関運転状態に基づき算出される。このように電子制御ユニットにより算出された指令値が同電子制御ユニットから出力されると、その出力された指令値に基づき駆動ユニットにより上記被駆動機器が駆動される。ここで、内燃機関の燃費や始動性を改善するために同機関の停止開始から次回の始動までの間において、被駆動機器の制御を含めて内燃機関の各種制御を行う要望が高まっている。ただし、そうした要望を実現しようとして電子制御ユニットの負荷が高くなると、内燃機関の停止開始から次回の始動開始までの間に、電子制御ユニットを通じて行われる被駆動機器の制御に係る処理に遅れが生じ、ひいては同制御による被駆動機器の駆動に応答遅れが生じるおそれがある。しかし、請求項1記載の発明では、上記駆動ユニットが指令値を設定する機能を有しており、内燃機関の停止開始から次回の始動開始までの間においては、電子制御ユニットでの指令値の算出が停止される一方、駆動ユニットにより指令値が設定されて同指令値に基づき被駆動機器が駆動される。このように内燃機関の停止開始から次回の始動開始までの間は、電子制御ユニットによらずに駆動ユニットのみで被駆動機器の制御が行われるため、上述したように電子制御ユニットの負荷が高くなることに起因して、被駆動機器の制御に係る処理に遅れが生じたり同制御による被駆動機器の駆動に応答遅れが生じたりすることを抑制できる。なお、内燃機関の停止開始から次回の始動開始までの間、電子制御ユニットで被駆動機器を駆動するための指令値の算出を行わなくてもよくなる。このため、その分だけ同電子制御ユニットの負荷が低減されるようになる。
図1に示される内燃機関1においては、燃焼室2に繋がる吸気通路3にスロットルバルブ13が開閉可能に設けられており、同吸気通路3を通じて燃焼室2に空気が吸入されるとともに、燃料噴射弁4から同機関1の吸気ポート3aに向けて噴射された燃料が同燃焼室2に供給される。この空気と燃料とからなる混合気に対し点火プラグ5による点火が行われると、同混合気が燃焼してピストン6が往復移動し、内燃機関1の出力軸であるクランクシャフト7が回転する。一方、燃焼室2で燃焼した後の混合気は、排気として排気通路8に送り出される。なお、上記クランクシャフト7には、内燃機関1を始動させる際に同クランクシャフト7を強制的に回転(クランキング)させるスタータ10が接続されている。
・内燃機関1の冷却水の温度を検出する水温センサ25。
・車両の運転者によって踏み込み操作されるアクセルペダル27の踏み込み量(アクセル操作量)を検出するアクセルポジションセンサ28。
・吸気通路3に設けられたスロットルバルブ13の開度(スロットル開度)を検出するスロットルポジションセンサ30。
・吸気通路3を通過する空気の量(吸入空気量)を検出するエアフローメータ32。
・クランクシャフト7の回転に対応する信号を出力するクランクポジションセンサ34。
・排気通路8内の温度を検出する排気温センサ38。
電子制御ユニット21の出力ポートには、燃料噴射弁4の駆動回路、点火プラグ5の駆動回路、スタータ10の駆動回路、スロットルバルブ13の駆動回路、及びバルブタイミング可変機構16の駆動回路などの各種機器の駆動回路等が接続されている。
内燃機関1の停止及び始動は、運転者によるイグニッションスイッチ36の操作に基づき手動で行われる。
すなわち、内燃機関1の運転中に所定の自動停止条件が成立したときには同機関1が自動的に停止される。上記自動停止条件としては、内燃機関1の駆動による車両の走向要求に関係する条件、すなわちアクセル操作量が「0」であって内燃機関1の出力要求がないこと、車速がほぼ「0」であること(例えば3km/h未満であること)、及びブレーキペダル29が踏み込まれている(オン操作されている)こと、等々の条件があげられる。また、上記自動停止条件としては、内燃機関1の駆動による車両の走向要求以外の要求に基づく機関運転に関係する条件、バッテリ充電、機関暖機、及び触媒暖機等が完了していること等々の条件もあげられる。そして、これらの条件すべての成立をもって、すなわち内燃機関1の駆動による車両の走行要求が無く、且つ、バッテリ充電、機関暖機、及び触媒暖機等のための機関運転の要求が無いとき、自動停止条件が成立した旨判断される。このように自動停止条件が成立した旨判断されると、燃料噴射弁4からの燃料噴射が停止されて内燃機関1の自立運転が行われなくなることから機関回転が停止する。このように機関回転を停止させることにより、内燃機関1の燃費改善が図られる。
内燃機関1の停止開始から次回の始動開始までの間は、電子制御ユニット21によらずに、駆動ユニット22のみでバルブリフト量可変機構17の制御が行われる。このため、内燃機関1の停止開始から次回の始動開始までの間、上述したように電子制御ユニット21の負荷が高くなることに起因して、バルブリフト量可変機構17の制御に係る処理に遅れが生じたり、同制御によるバルブリフト量可変機構17の駆動に応答遅れが生じたりすることを抑制できる。なお、内燃機関1の停止開始から次回の始動開始までの間、電子制御ユニット21でバルブリフト量可変機構17を駆動するための指令値の算出を行わなくてもよくなる。このため、その分だけ同電子制御ユニット21の負荷が低減されるようになる。
内燃機関1の停止が開始されると(タイミングT1)、図6(a)に示すように機関回転速度が低下して「0」になる。また、内燃機関1の停止開始時には、図6(b)に示すように電子制御ユニット21によるバルブリフト量可変機構17の制御が実行から停止に切り換えられるとともに、図6(c)に示すように駆動ユニット22によるバルブリフト量可変機構17の制御が停止から実行に切り換えられる。そして、停止状態にある内燃機関1の始動が開始されると(タイミングT2)、図6(a)に示すように機関回転速度が「0」から上昇する。また、内燃機関1の始動開始時には、図6(b)に示すように電子制御ユニット21によるバルブリフト量可変機構17の制御が停止から実行に切り換えられるとともに、図6(c)に示すように駆動ユニット22のみによるバルブリフト量可変機構17の制御が実行から停止に切り換えられる。
(1)内燃機関1の停止開始から次回の始動開始までの間は、電子制御ユニット21によらずに、駆動ユニット22のみでバルブリフト量可変機構17の制御が行われる。このため、内燃機関1の停止開始から次回の始動開始までの間、バルブリフト量可変機構17の制御を含めて燃費や始動性を改善するための内燃機関1の各種制御を行うことに起因して電子制御ユニット21の負荷が高くなることを抑制できる。更に、このように電子制御ユニット21の負荷が高くなることに起因して、バルブリフト量可変機構17の制御に係る処理に遅れが生じたり、同制御によるバルブリフト量可変機構17の駆動に応答遅れが生じたりすることを抑制できる。
・内燃機関1の停止中に駆動ユニットにより制御される被駆動機器としてバルブリフト量可変機構17を例示したが、バルブタイミング可変機構16などの他の機器を上記被駆動機器とすることも可能である。
Claims (5)
- 内燃機関に設けられた被駆動機器を駆動するための指令値を機関運転状態に基づき算出する電子制御ユニットと、その電子制御ユニットから出力される前記指令値に基づき前記被駆動機器を駆動する駆動ユニットとを備える内燃機関の制御装置において、
前記駆動ユニットは、前記指令値を設定する機能を有するものであり、
内燃機関の停止開始から次回の始動開始までの間は、前記電子制御ユニットでの前記指令値の算出を停止する一方、前記駆動ユニットにより前記指令値を設定して同指令値に基づき前記被駆動機器を駆動する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記被駆動機器は、内燃機関の吸気バルブに対するカム作用角を可変とする可変動弁機構であり、
前記駆動ユニットは、前記カム作用角が内燃機関の停止時に対応する目標値となるよう前記指令値を設定し、その指令値に基づき前記可変動弁機構を駆動する
請求項1記載の内燃機関の制御装置。 - 前記駆動ユニットは、内燃機関の停止開始から次回の始動開始までの間、前記カム作用角が前記吸気バルブの閉弁時期を下始点付近の時期とし得る目標値Aとなるよう前記指令値を設定する
請求項2記載の内燃機関の制御装置。 - 前記駆動ユニットは、内燃機関の停止開始から次回の始動開始までの間、同機関の始動が近いと判断される状況のときには前記カム作用角の目標値として前記目標値Aよりも大きい目標値Bを採用し、同機関の始動が遠いと判断される状況のときには前記カム作用角の目標値として前記目標値Aを採用する
請求項3記載の内燃機関の制御装置。 - 前記内燃機関は、手動によって停止及び始動が行われる他、運転中における自動停止条件の成立に基づく自動停止、及び、自動停止中における自動再始動条件の成立に基づく自動再始動も行われるものであり、
前記駆動ユニットは、手動による内燃機関の停止操作時、もしくは前記自動停止条件の成立時になされる内燃機関の停止指令に基づき、前記指令値の設定及び同指令値に基づく前記被駆動機器の駆動を開始する
請求項1〜4のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
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