JP2013249777A

JP2013249777A - 内燃機関の制御装置

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Publication number: JP2013249777A
Application number: JP2012125320A
Authority: JP
Inventors: Teisei Tokunaga; 禎斉徳永; Atsushi Deai; 淳志出合
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2012-05-31
Filing date: 2012-05-31
Publication date: 2013-12-12
Anticipated expiration: 2032-05-31
Also published as: JP5949176B2

Abstract

【課題】内燃機関にラジエータからの冷却水の供給を開始した場合にも内燃機関の稼動条件を決定するデバイスを適正に制御する内燃機関の制御装置を構成する。
【解決手段】内燃機関Ｅの水温を検出する第１水温センサＳ１を備え、この検出温度に基づいて内燃機関Ｅのデバイスを制御する機関制御部３０を備えた。機関制御部３０では、暖機モードから冷却モードに移行した場合には、冷却水の温度の温度変化に対応して補正処理部３２が補正係数を設定し、この補正係数で補正した制御情報に基づいてデバイスの制御を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関の制御装置に関し、詳しくは、内燃機関の冷却水の温度に基づいて内燃機関に付随するデバイスの制御を行う制御装置に関する。

上記のように構成された内燃機関の制御装置として特許文献１には、冷却水の温度を検出する水温センサの検出温度に基づいてＥＧＲ制御や可変動弁装置による制御を行う制御系を備えた構成が示されている。この特許文献１では、暖機の終了後のように、冷却水の循環により内燃機関を冷却する際には、冷却水の温度を検出する水温センサで検出される温度変化が収束するまで水温センサの検出温度に基づくＥＧＲ制御や可変動弁装置等の制御を停止することで不必要な制御を抑制する制御形態が記載されている。

また、特許文献２には、暖機の終了後に冷却水を循環させる際には、内燃機関に供給する冷却水の量を流量制御弁で制御することにより、冷却サイクルに起因する熱疲労を抑制する構成が記載されている。この特許文献２でも冷却水の水量を抑制するため、結果として、不必要な制御が抑制される。

特開２０１１‐２１４５６５号公報特開２０１１‐２１４５６６号公報

内燃機関として、乗用車等の車両に備えるエンジンを想定すると、エンジンの始動直後にはラジエータに冷却水を送らずにエンジンの温度上昇を促進する暖機が行われ、この暖機によりエンジンの冷却水の温度が設定値に達した後には、エンジンの冷却水をラジエータに送りエンジンの冷却を図る制御に移行する。

特許文献１に記載される構成では、エンジンに対してラジエータからの冷却水を供給した直後に不適正な制御を抑制するため、ラジエータからの冷却水の供給が開始される際には、冷却水が供給されたタイミングにおける水温に基づく制御状態が、冷却水の水温の変化が収束するまで維持される。

水温に基づいて行われる制御としては、インジェクターによる燃料の噴射タイミングや、スロットルバルブの開度の設定、あるいは、点火プラグによる点火タイミングの設定、吸気バルブ等のバルブの開閉時期の設定等が知られている。

しかしながら、特許文献１に記載される制御のように、制御状態を維持するものでは、例えば、エンジンが高速回転に移行した場合のようにエンジン全体での温度が上昇し、水温センサで検出される水温が上昇した場合でも、決まった水温に基づく制御が維持されるため、インジェクターによる燃料の噴射タイミングや、バルブの開閉タイミングを適正に設定できないものとなり改善の余地がある。

そこで特許文献２に記載されるように、エンジンに供給される冷却水の水量を流量制御弁によって抑制することも考えられるが、流量制御弁を備える構成では、部品点数が増大するだけでなく、ラジエータからエンジンに供給する冷却水の流量を適正に設定するための制御装置を必要とする等、構成の複雑化を招くものであった。

本発明の目的は、内燃機関に対してラジエータからの冷却水の供給を開始した場合にも内燃機関の稼動条件を決定するデバイスを適正に制御し得る内燃機関の制御装置を合理的に構成する点にある。

本発明の特徴は、内燃機関の冷却水をラジエータに送る供給路と、ラジエータからの冷却水を前記内燃機関に戻す還元路とを備え、前記ラジエータに冷却水を送らずに内燃機関の温度上昇を図る暖機モードと、この暖機モードにおいて冷却水の温度が予め設定された設定値まで上昇した際に前記内燃機関の冷却水を前記供給路により前記ラジエータに送り前記還元路から前記内燃機関に戻して冷却を図る冷却モードとの切換を行う水温制御部を備え、前記冷却水の温度を検出する第１水温センサの検出温度に基づいて制御情報を設定すると共に、この制御情報に基づいて前記内燃機関の稼動条件を決定するデバイスを制御する機関制御部を備え、前記水温制御部で前記暖機モードから前記冷却モードへの切換が行われる際に予測される、あるいは、計測される冷却水の低温側への温度変化に対応して前記制御情報を前記デバイスの制御への影響を小さくする値に補正する補正処理部を備えている点にある。

この構成によると、暖機モードから冷却モードに切り換わる際に、補正処理部は、予測される、あるいは、計測される冷却水の低温側への温度変化に対応して制御情報の値をデバイスの制御への影響を小さくする値に補正する。
つまり、暖機モードから冷却モードに切り換わった後に内燃機関に供給される冷却水の水温が低下する場合には、予め予測される、あるいは、計測される低温側への温度変化に対応して補正手段が制御情報を補正するため、補正された制御情報に基づいてデバイスの制御を行うことにより、第１水温センサの検出温度を、そのまま制御に反映させることなく、影響を小さくする状態で内燃機関の稼動に反映させる形態での制御が実現する。
従って、内燃機関に対してラジエータからの冷却水の供給を開始した場合にも内燃機関の稼動条件を決定するデバイスを適正に制御し得る内燃機関の制御装置が構成された。

本発明は、前記ラジエータから前記内燃機関に送られる冷却水の温度を検出する第２水温センサを備え、前記補正処理部は、暖機モードにおいて前記第１水温センサの検出温度と、前記第２水温センサの検出温度とから温度差を予測し、このように予測される温度差が第１閾値を越えるときに、前記制御情報を補正する補正係数を予め設定する補正係数を設定しても良い。

これによると、第１水温センサの検出温度と第２センサの検出温度とに基づいて温度差を予測し、このように予測された温度差が第１閾値を越える場合に補正係数を設定できるので、暖機モードから冷却モードに切り換わった際には迅速に補正係数に基づいて制御情報を補正できる。

本発明は、前記温度差が前記第１閾値を越えないとき、前記補正処理部が、前記暖機モードから前記冷却モードに切り換わる直前における前記第１水温センサの検出温度と、切り換わり後における前記第１水温センサの検出温度とに基づく温度差が設定された値に達するまでの前記切り換わり後の経過時間が第２閾値より短いときに、前記制御情報を補正する補正係数を設定しても良い。

これによると、第１水温センサの検出温度と第２水温センサの検出温度とから予測される温度差が第１閾値を越えない場合のように、冷却水の温度が大きく低下しない状況においても、冷却水の水温が設定された値だけ低下するに要する経過時間が第２閾値より短い場合には、この経過時間に基づいて変化の程度を取得して補正情報を設定し、この補正情報に基づいて制御情報を補正できる。

本発明は、前記経過時間が前記第２閾値より長いとき、前記補正処理部が、前記暖機モードから前記冷却モードに切り換わる直前における前記第１水温センサの検出温度と、切り換わり後に設定時間が経過したタイミングでの前記第１水温センサの検出温度とに基づく温度差に基づいて前記制御情報を補正する補正係数を設定しても良い。

これによると、モードの切り換わりの直前と直後との温度差が設定された値に達するまでの経過時間が第２閾値より長い場合のように、冷却水の水温が緩やかに変化する状況においても、設定時間内の冷却水の温度差を取得して補正情報を設定し、この補正情報に基づいて制御情報を補正できる。

本発明は、前記供給路と前記還元路とを結ぶバイパス路とが形成され、前記暖機モードでは前記内燃機関の冷却水をバイパス路から前記内燃機関に戻し、前記冷却モードでは前記内燃機関の冷却水を前記供給路から前記ラジエータに供給した後に前記還元路から前記内燃機関に戻す切換弁を備えると共に、前記第１水温センサが、前記還元路において前記バイパス路が接続される接続位置より前記内燃機関に近い側の水温を検出する位置に備えられても良い。

これによると、切換弁を備えることにより、暖機モードでは内燃機関の冷却水をバイパス路で内燃機関に戻して暖機の促進が可能となり、冷却モードでは内燃機関の冷却水をラジエータに供給して効率的な冷却することが可能となる。また、還元路においてバイパス路が接続する部位より内燃機関に近い位置に第１水温センサを備えているので、内燃機関に供給される直前の冷却水の正確な水温を検出することが可能となる。

エンジンの概要とエンジン制御装置の構成とを示す図である。エンジン制御装置の制御形態示すフローチャートである。デバイス制御ルーチンを示すフローチャートである。補正係数設定ルーチンを示すフローチャートである。第１水温センサで検出される水温をグラフ化した図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔基本構成〕
図１には内燃機関としてのエンジンＥと、このエンジンを制御するエンジン制御装置Ａとを示しており、エンジン制御装置Ａは、エンジンＥの稼動を制御し、冷却水の温度を制御するＥＣＵとして機能する。

エンジンＥは、シリンダヘッド１と、エンジン本体２と、オイルパン３とを上下に重ね合わせて連結した構成を有しており、エンジン本体２のシリンダボアの上部とシリンダヘッド１との間に燃焼室（図示せず）が形成されている。

具体的な構造は図面に示していないが、夫々の燃焼室には、吸気バルブと、排気バルブと、点火プラグ５とを備え、燃焼室の空気を供給するシリンダヘッド１にはインジェクター６を備え、エンジンＥの上部には、吸気バルブを開閉する吸気カムシャフトと、排気バルブを開閉する排気カムシャフトとを備え、吸気カムシャフトの回転位相の変更により吸気タイミングを設定する弁開閉時期制御装置７をエンジンＥの上部位置に備えている。

クランクシャフト８の近傍位置には、回転位相と回転速度とを検出する回転センサ８Ｓを備えている。エンジン制御装置Ａは、後述するように第１水温センサＳ１の検出温度に基づいて制御情報を補正し、このように補正された制御情報と回転センサ８Ｓで検出されるタイミング情報とに基づいて、点火プラグ５とインジェクター６と弁開閉時期制御装置７との制御を行う。特に、点火プラグ５とインジェクター６と弁開閉時期制御装置７とがエンジンＥの稼動条件を決定するデバイスの一例である。

このような構成から、吸気作動時に吸気バルブを開放し、インジェクター６で燃料を噴射することにより、燃焼室に混合気を作り出すと共に、圧縮作動時に吸気バルブを閉じ、この圧縮作動の直後に点火プラグ５で混合気に点火して燃焼による膨張作動を行う。この膨張作動におけるピストンの作動力をクランクシャフト８に駆動力を伝え、この後に、排気バルブを開放して燃焼ガスの排出を行う一般的なサイクルで稼動するようにエンジンＥが構成されている。

〔冷却装置〕
このエンジンＥは、エンジン本体２の内部に形成されるウォータジャケットの冷却路２Ａの冷却水をラジエータ１１に送ってエンジンＥの冷却を行う冷却装置を備えている。この冷却装置は、ウォータジャケットの冷却路２Ａの冷却水をラジエータ１１に供給する供給路１２と、ラジエータ１１の冷却水をウォータジャケットに戻す還元路１３と、供給路１２の中間位置の冷却水を還元路１３に戻すバイパス路１４とを備えている。供給路１２とバイパス路１４との接続部位には切換弁１５を備え、還元路１３のエンジン側端部にはウォータポンプ１６を備え、ラジエータ１１にはラジエータファン１７を備えている。

切換弁１５は、電磁ソレノイド１５Ａの制御により冷却水の流れを切り換える３方弁に構成されている。また、ウォータポンプ１６は、電磁型のポンプクラッチ１６Ａの制御によりクランクシャフト８からの駆動力で冷却水を循環させる状態と、クランクシャフト８からの駆動力を遮断して循環を停止する状態とに切換自在に構成されている。また、ラジエータファン１７は、ファンモータ１７Ａで駆動されるように構成されている。

エンジンＥの暖機を行う制御形態を暖機モードと称し、冷却を行う制御形態を冷却モードと称しており、エンジンＥの始動直後に暖機を必要とする場合には、エンジン制御装置Ａが切換弁１５を暖機ポジションにセットする。これにより、図１に実線の矢印で流れ示す如く、ウォータジャケットの冷却路２Ａの冷却水をバイパス路１４に送ることで、ラジエータ１１を介さずに冷却水をエンジンＥに戻して循環させ冷却水の温度上昇が促進される。この暖機の後には、エンジン制御装置Ａが切換弁１５を冷却ポジションにセットすることにより、図１に破線の矢印で示す如く、冷却水のバイパス路１４への流れを阻止しつつ、この冷却水をラジエータ１１に送る形態で循環させ、冷却水の冷却が行われる。

この冷却装置では、還元路１３のうちバイパス路１４が接続する位置よりエンジンＥに近い位置（冷却水の流れ方向で下流位置）に冷却水の水温を検出する第１水温センサＳ１を備えており、この還元路１３のうちバイパス路１４が接続する位置よりラジエータ１１に近い位置（冷却水の流れ方向で上流位置）に冷却水の水温を検出する第２水温センサＳ２を備えている。

尚、切換弁１５は、回転する構成や揺動する構成の弁体を備えて構成して良い。また、ウォータポンプ１６は、電動モータの駆動力により駆動されるように構成しても良い。

〔エンジン制御装置〕
エンジン制御装置Ａは、複数のデバイス毎の制御情報がストレージ３１に保存され、夫々の制御情報を、第１水温センサＳ１の検出温度に基づいて補正し、この補正後の制御情報と、回転センサ８Ｓからのタイミング情報とに基づいて対応するデバイスを制御することでエンジンＥの燃費を向上させ、エンジン出力を高める制御を実現する。

特に、本発明のエンジン制御装置Ａは、暖機モードから冷却モードに切り換わった際には第１水温センサＳ１で検出される水温が低下するため、この水温低下に伴う不適正な制御を抑制するように制御情報を更に補正する。

エンジン制御装置Ａは、入出力ポート２１を有すると共に、冷却水の温度を管理する水温制御部２２と、エンジンＥの稼動を制御する機関制御部３０とを備えている。機関制御部３０は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリで構成されるストレージ３１と、補正処理ユニット３２（補正処理部の一例）とデバイス制御ユニット３３とを備えている。

ストレージ３１は、複数のデバイスに対応した制御情報を記憶すると共に、補正マップ領域３１Ａにマップデータの形態で３種の強制補正係数を記憶している。つまり、強制補正係数は、後述する水温差情報と、経過時間情報と、温度変化情報とに対応して３種のものが補正マップの形式で記憶されている。尚、補正マップでは、１つの情報に対して１つの強制補正係数を記憶するデータ構造を有しており、演算を行わずとも決まった情報に対して対応する強制補正係数を取り出す処理を実現する。

入出力ポート２１には、第１水温センサＳ１の検出温度と、第２水温センサＳ２の検出温度と、回転センサ８Ｓで検出されるタイミング情報とが入力する。また、この入出力ポート２１は、点火プラグ５の点火を実行する制御信号と、インジェクター６で燃料噴射を実行する制御信号と、弁開閉時期制御装置７の回転位相を設定する制御信号とを出力する。更に、入出力ポート２１は、切換弁１５の電磁ソレノイド１５Ａと、ウォータポンプ１６のポンプクラッチ１６Ａと、ラジエータファン１７のファンモータ１７Ａとに制御信号を出力する。

尚、点火プラグ５を制御するには、高電圧を発生させる回路や、通電を制御する電力制御素子等を必要とし、インジェクター６で燃料の噴射を実行するには、燃料を加圧する機構等を必要とするものであるが、これらは図面に示していない。これと同様に弁開閉時期制御装置７が油圧式に制御されるものでは電磁弁を必要とし、この電磁弁を駆動するドライバ等を必要とするものであるが、これらも図面に示していない。

水温制御部２２は、暖機モードと冷却モードとの切換を行う。つまり、エンジンＥの始動直後に第１水温センサＳ１の検出温度（水温）が設定値Ｘに（図５を参照）達していない場合に、暖機モードを選択することにより切換弁１５を暖機ポジションにセットする。この後に、第１水温センサＳ１の検出温度が設定値を超えた場合には冷却モードを選択することにより切換弁１５を冷却ポジションにセットし、ラジエータファン１７のファンモータ１７Ａを作動させる。

補正処理ユニット３２は、第１水温センサＳ１の検出温度に基づいて、制御情報を補正するための通常補正係数を設定する通常補正モジュール３２Ａと、暖機モードから冷却モードに切り換わった際に、冷却水の温度変化の影響を低減するために制御情報を更に補正する強制補正係数を設定する強制補正モジュール３２Ｂとを備えている。

つまり、暖機モードから冷却モードに切り換わった直後には図５にグラフで示すように、第１水温センサＳ１の検出温度が低下する。このように暖機モードから冷却モードに切り換わった場合には、設定時間Ｔだけ強制補正係数を設定し、この強制補正係数で制御情報を補正することでデバイスの制御を行うように制御形態が設定されている。

補正処理ユニット３２では、制御情報を通常補正係数で補正し、更に、このように補正した制御情報を強制補正係数で補正する処理形態であるが、通常補正係数を強制補正係数で補正し、このように補正された補正係数により制御情報を補正するように補正形態を設定しても良い。このように補正を行った場合にも、補正後の制御情報として先に説明した補正形態で補正したものと同じ値の制御情報を得る。

通常補正モジュール３２Ａは、ストレージ３１から複数のデバイスに対応した制御情報を取得し、第１水温センサＳ１の検出温度に基づく通常補正係数で補正する。また、強制補正モジュール３２Ｂは、水温制御部２２で暖機モードから冷却モードへの切換が行われた際に冷却水の低温側への温度変化に対応する遷移情報を取得し、この遷移情報に基づいて補正マップから強制補正係数を抽出し、制御情報を更に補正する。

デバイス制御ユニット３３は、補正処理ユニット３２で補正された制御情報を取得すると共に、この制御情報と回転センサ８Ｓからの検出情報とに基づいて、各デバイスに制御信号を出力する。

このデバイス制御ユニット３３は、補正された制御信号に基づき回転センサ８Ｓで検出されるタイミング情報を基準にして点火プラグ５の点火を行わせる点火信号を出力する。これと同様に、補正された制御信号に基づき回転センサ８Ｓからのタイミング情報を基準にしてインジェクター６で燃料噴射を行わせる燃料噴射信号を出力する。更に、補正された制御信号に基づき弁開閉時期制御装置７の回転位相を設定する制御信号を出力する。

本発明のデバイスとは、これらに限るものではなく、スロットルバルブの開度の設定や、排気バルブの開閉時期を設定するための弁開閉時期制御装置７を備えたものでは、この弁開閉時期制御装置７の回転位相を設定しても良い。

〔制御形態〕
図２のフローチャートには、エンジンＥを始動した後においてエンジン制御装置Ａで実行される制御の概要を示し、図３のフローチャートには、水温制御部２２で実行される制御の概要を示し、図４のフローチャートには、補正処理ユニット３２で強制補正係数を設定する際の制御の概要を示している。

これにより、エンジンＥを始動させた場合には、イニシャライズにより強制補正係数を初期値に設定すると共に、切換弁１５を暖機ポジションにセットし、ポンプクラッチ１６Ａを駆動することで暖機モードでの制御を実現する（＃１０１〜＃１０３ステップ）。

また、エンジンＥが稼動する状況では、図３のフローチャートに示すデバイス制御ルーチンが並行して実行される。このデバイス制御ルーチンでは、通常補正モジュール３２Ａが、各デバイスの制御情報をストレージ３１から取得し、夫々の制御情報を第１水温センサＳ１の検出温度に基づく通常補正係数で補正し、更に、強制補正係数で補正する。このように補正された制御情報が、デバイス制御ユニット３３から点火プラグ５、インジェクター６、弁開閉時期制御装置７に与えられる（＃２０１〜＃２０３ステップ）。

これにより、冷却水の水温を反映したデバイスの制御が実現する。また、強制補正係数は、後述する補正係数設定ルーチン（＃３００ステップ）で設定される以前は初期値に設定される。この強制補正係数の初期値は、制御情報（通常補正係数で補正された制御情報を含む）を変更しない値に設定されているため、暖機モードでは、第１水温センサＳ１の検出温度だけを反映したデバイスの制御が実現する。

暖機モードでの制御時には、第１水温センサＳ１と第２水温センサＳ２とで水温を検出する制御が継続的に行われ、第１水温センサＳ１の検出温度が設定値Ｘを越えたことを判定した場合に、切換弁１５を冷却ポジションにセットすることで冷却モードに移行する（＃１０４〜＃１０６ステップ）。

このように暖機モードから冷却モードに移行した場合、エンジンＥに供給される冷却水の温度は図５に示すように低下する。このように水温が低下した場合でもエンジンＥの全体での温度は大きく低下することはなく、第１水温センサＳ１の検出温度を制御情報に単純に反映させる制御では、不適正な制御となる。

このような理由から、補正処理ユニット３２では水温の低下に対応して強制補正係数を設定し、この強制補正係数に基づいて制御情報を補正することで複数のデバイスの適正な制御を実現している（＃３００ステップ）。水温が低下した場合には、水温の低下を無視するのではなく、温度低下による不適正な制御を抑制しつつ、このように水温が低下した状態で水温が変化した場合には、その変化に対応した制御を行う。

この補正処理ユニット３２での制御を、サブルーチンとして図４のフローチャートに示している。この補正処理ユニット３２では、冷却水の水温差情報（温度差）に対応する制御と、冷却水が設定温度だけ低下するに要する経過時間情報に基づく制御と、冷却水が設定時間内において低下する温度変化情報に基づく制御との何れか１つに基づいて強制補正係数が設定される。

つまり、第１水温センサＳ１の検出温度と、第２水温センサＳ２の検出温度とに基づく水温差情報を、暖機モードから冷却モードに移行する以前に補正処理ユニット３２が遷移情報として取得し、水温差情報が、第１閾値より大きい場合には、水温差情報に基づき補正マップ領域３１Ａから強制補正係数を抽出する（＃３０１〜＃３０３ステップ）。

この制御では、水温差情報が第１閾値を越えた場合には、水温差情報が大きい値であるほど大きく補正する強制補正係数が補正マップ領域３１Ａから抽出される。これにより、冷却水の水温が大きく低下した状態で第１水温センサＳ１の検出温度から制御情報を生成した場合でも、この影響を低減して適正な制御を実現する。

具体的な処理形態は、暖機モードから冷却モードに移行する以前に第１水温センサＳ１の検出温度と、第２水温センサＳ２の検出温度とに基づく水温差情報を、短いサンプリング周期で取得して、冷却モードに移行した時点での冷却水の温度差を予測する。このように予測した水温差情報と第１閾値と比較し、予測した水温差情報が第１閾値より大きい場合には水温差情報に基づき補正マップ領域３１Ａから強制補正係数を抽出しておく。暖機モードから冷却モードに移行した際に、予測されている水温差情報が、第１閾値より大きい場合には、既に設定している強制補正係数に基づいて制御情報を補正する制御が行われる。これにより、制御情報を迅速に適正に補正してデバイスの制御が可能となる。

また、遷移情報として水温差情報を取得する際の異なる制御形態として、暖機モードでの第１水温センサＳ１の検出温度と、冷却モードに移行した後の第１水温センサＳ１の検出温度とに基づいて水温差情報を取得しても良い。このように構成した場合には第２水温センサＳ２を備えずに済む。

＃３０２ステップで、水温差情報が第１閾値より小さいと判定された場合には、タイマを作動させる共に、第１水温センサＳ１の検出温度を短い時間でサンプリングする処理を行うことにより、冷却水の温度が予め設定された値だけ低下するに要した経過時間情報（タイマで計測される時間情報）を、補正処理ユニット３２が遷移情報として取得する。このように取得した経過時間情報が、第２閾値より短い場合には、経過時間情報に基づき補正マップ領域３１Ａから強制補正係数を抽出する（＃３０４〜＃３０６ステップ）。

この制御では、経過時間情報が第２閾値より短い場合には、経過時間情報が短い値であるほど大きく補正する強制補正係数が補正マップ領域３１Ａから抽出される。これにより、冷却水の水温が大きく低下した状態で第１水温センサＳ１の検出温度から制御情報を生成した場合でも、この影響を低減して適正な制御を実現する。

また、＃３０５ステップで、経過時間情報が第２閾値より長いと判定された場合には、タイマを作動させたタイミングでの第１水温センサＳ１の検出温度を記憶しておき、タイマによって設定時間が経過したことを判定したタイミングで第１水温センサＳ１での検出温度を取得し、既に記憶している検出温度との温度変化情報を、補正処理ユニット３２が遷移情報として取得する。このように取得した温度変化情報が、第３閾値より大きい場合には、温度変化情報に基づき補正マップ領域３１Ａから強制補正係数を抽出する（＃３０７〜＃３０８ステップ）。

尚、この補正係数設定ルーチンでは、水温差情報が第１閾値より小さく、経過時間情報が第２閾値より短く、温度変化情報が第３閾値より小さい場合には、強制補正係数は初期値に維持される。

このように遷移情報に基づいて強制補正係数が設定された場合には、暖機モードから冷却モードに切り換わったタイミングから予め設定されている設定時間Ｔが経過するまでは、強制補正係数が維持され、前述した通常補正係数と、第１水温センサＳ１の検出温度に基づく通常補正係数とで制御情報を補正して複数のデバイスの制御が実行される（＃１０７、＃１０８ステップ）。

また、設定時間Ｔが経過した後には、強制補正係数に初期値を設定すると共に、第１水温センサＳ１の検出温度を取得し、このよう取得した検出温度に基づき、デバイス制御ルーチンでの制御がリセットされるまで継続する（＃１０８〜＃１１１ステップ）。

〔実施形態の作用・効果〕
このように本発明のエンジン制御装置Ａは、第１水温センサＳ１の検出温度に基づいて設定される通常補正係数によって制御情報を補正し、このように補正された制御情報に基づいて、エンジンＥの稼動条件を決定する複数をデバイスを制御することにより、エンジンＥの温度を反映してインジェクター６による燃料の噴射と、点火プラグ５による混合気の点火と、吸気バルブの開閉とが適切なタイミングで行われる。

また、エンジンＥの始動の後に、暖機モードから冷却モードに移行した後には、エンジンＥに供給される水温の低下に対応する遷移情報に基づいて強制補正係数を設定し、この強制補正係数で制御情報を補正する。よって第１水温センサＳ１で検出される水温値の低下量に拘わらず、この低下を補正した状態で第１水温センサＳ１の検出温度に基づいたデバイスの制御が可能となる。

特に、遷移情報は３種取得され、この３種の遷移情報のうちの１つに基づいて強制補正係数を行えるため、広い温度領域においてきめ細やかに強制補正係数を設定できる。

〔別実施形態〕
本発明は、上記した実施形態以外に以下のように構成しても良い。

（ａ）第１水温センサＳ１だけを備え、この検出温度によりエンジン制御装置Ａで制御を行うように構成する。このように構成した場合には第２水温センサＳ２を必要としないので、コスト低下を実現する。尚、この第１水温センサＳ１はエンジンＥのウォータジャケットの内部の水温を検出するように配置しても良い。

（ｂ）暖機モードではウォータポンプ１６を停止させるように制御形態を設定する。このように構成することにより、冷却装置にバイパス路１４を備えずに済み、構成が単純になるだけではなく、コストの低下を実現する。特に、ウォータポンプ１６を電動モータで駆動するように構成することも可能である。

（ｃ）冷却装置の供給路１２又は還元路１３に対して水量を検出する水量センサを備え、この水量センサの検出温度に基づいて通常補正係数と強制補正係数との値を調整するように補正処理ユニット３２を構成する。つまり、単位時間に冷却装置に流れる水量が多い場合には、暖機モードから冷却モードに切り換わった際のエンジンＥの全体の温度を大きく低下させることも考えられる。従って、水量が多い場合には、より大きく補正する補正係数を設定するように制御形態を設定することも可能となる。

（ｄ）前述した実施形態では、補正処理ユニット３２において１度だけ強制補正係数を設定しているが、例えば、時間経過、あるいは、温度変化に基づいて複数の強制補正係数を設定しても良い。このように強制補正係数を複数回設定することにより、暖機モードから冷却モードに移行した後のデバイスの制御を一層適正に行える。

（ｅ）前述した実施形態では、暖機モードから冷却モードに移行した後に、設定時間Ｔが経過した後に、強制補正係数を初期値に戻しているが、第１水温センサＳ１で検出される温度値が、予め設定された温度に達したタイミングで強制補正係数を初期値に戻すように制御形態を設定しても良い。

（ｆ）第１水温センサＳ１の検出温度に基づいて通常補正係数を設定する制御に代えて、第１水温センサＳ１の検出温度に基づいて、この検出温度に対応する制御情報をストレージ３１から抽出するように制御形態を設定する。このように制御形態を設定することにより、制御情報を通常補正係数に基づいて補正する演算等の処理を行う必要がなく、エンジン制御装置Ａの負荷を小さくできる。

本発明は、冷却水の温度に基づいて内燃機関の稼動に関与するデバイスの制御を行うように構成された内燃機関の制御装置に適用できる。

５デバイス（点火プラグ）
６デバイス（インジェクター）
７デバイス（弁開閉時期制御装置）
１１ラジエータ
１２供給路
１３還元路
１４バイパス路
１５切換弁
２２水温制御部
３０機関制御部
３２補正処理部（補正処理ユニット）
Ｅ内燃機関（エンジン）
Ｓ１第１水温センサ
Ｓ２第２水温センサ
Ｘ設定値

Claims

内燃機関の冷却水をラジエータに送る供給路と、ラジエータからの冷却水を前記内燃機関に戻す還元路とを備え、前記ラジエータに冷却水を送らずに内燃機関の温度上昇を図る暖機モードと、この暖機モードにおいて冷却水の温度が予め設定された設定値まで上昇した際に前記内燃機関の冷却水を前記供給路により前記ラジエータに送り前記還元路から前記内燃機関に戻して冷却を図る冷却モードとの切換を行う水温制御部を備え、
前記冷却水の温度を検出する第１水温センサの検出温度に基づいて制御情報を設定すると共に、この制御情報に基づいて前記内燃機関の稼動条件を決定するデバイスを制御する機関制御部を備え、
前記水温制御部で前記暖機モードから前記冷却モードへの切換が行われる際に予測される、あるいは、計測される冷却水の低温側への温度変化に対応して前記制御情報を前記デバイスの制御への影響を小さくする値に補正する補正処理部を備えている内燃機関の制御装置。
前記ラジエータから前記内燃機関に送られる冷却水の温度を検出する第２水温センサを備え、
前記補正処理部は、暖機モードにおいて前記第１水温センサの検出温度と、前記第２水温センサの検出温度とから温度差を予測し、このように予測される温度差が第１閾値を越えるときに、前記制御情報を補正する補正係数を予め設定する請求項１記載の内燃機関の制御装置。
前記温度差が前記第１閾値を越えないとき、前記補正処理部が、前記暖機モードから前記冷却モードに切り換わる直前における前記第１水温センサの検出温度と、切り換わり後における前記第１水温センサの検出温度とに基づく温度差が設定された値に達するまでの前記切り換わり後の経過時間が第２閾値より短いときに、前記制御情報を補正する補正係数を設定する請求項２記載の内燃機関の制御装置。
前記経過時間が前記第２閾値より長いとき、前記補正処理部が、前記暖機モードから前記冷却モードに切り換わる直前における前記第１水温センサの検出温度と、切り換わり後に設定時間が経過したタイミングでの前記第１水温センサの検出温度とに基づく温度差に基づいて前記制御情報を補正する補正係数を設定する請求項３記載の内燃機関の制御装置。
前記供給路と前記還元路とを結ぶバイパス路とが形成され、前記暖機モードでは前記内燃機関の冷却水をバイパス路から前記内燃機関に戻し、前記冷却モードでは前記内燃機関の冷却水を前記供給路から前記ラジエータに供給した後に前記還元路から前記内燃機関に戻す切換弁を備えると共に、
前記第１水温センサが前記還元路において前記バイパス路が接続する接続位置より前記内燃機関に近い側の水温を検出する位置に備えられている請求項１〜４のいずれか１項に記載の内燃機関の制御装置。