JP2017002805A - 車両の暖機制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】暖機中の低負荷な走行状態であっても、適切に暖機運転を完了することができ、燃費悪化と排気エミッション性能の低下を最小限に抑える。【解決手段】内燃機関１を搭載した車両の暖機制御装置３７において、内燃機関１の暖機を制御する暖機制御手段４４と、内燃機関１の暖機が促進されているか否かを判定する暖機促進状態判定手段４５と、暖機制御手段４４により行われる制御に補正を加える暖機補正手段４６とを備え、暖機補正手段４６は、暖機促進状態判定手段４５により内燃機関１の暖機が促進されていないと判定された時に、暖機が促進されるように暖機制御手段４４により行われる制御に補正を加えることを特徴とする。【選択図】図１

Description

この発明は車両の暖機制御装置に係り、特に、暖機が促進されにくい状況での燃費悪化と排気エミッション性能の低下を抑制する車両の暖機制御装置に関する。

従来、車両に搭載された内燃機関の暖機において、ディーゼルエンジンは、ガソリンエンジンに対して発生する熱量が小さいことから、暖機が行いにくかった。内燃機関の暖機が不十分な場合（未暖機状態）には、燃焼状態が安定しないため、暖機運転が完了せず長時間の暖機が継続することになり、燃費が悪化する問題があった。
そこで、下記特許文献１においては、内燃機関の暖機性能を向上するために、吸気弁とスロットル弁との間に吸気制御を行うための弁を設置することで暖機を行う技術が記載されている。

特開２００６−２１４３５９号公報

しかしながら、上記公報に記載される技術では、車両に搭載された内燃機関にかかる負荷を増大させることで暖機を行うとしているが、渋滞や長い下り坂など低負荷な走行状態が暖機中に継続した場合は暖機が促進されにくいため、暖機運転が短期間に完了しない問題がある。
このように、暖機運転が行われている状態であっても走行状態により暖機が促進されにくい場合、暖機運転が長く行われる状況が継続するため、燃費の悪化する問題がある。

そこで、この発明は、暖機中の低負荷な走行状態であっても、暖機を完了させるために暖機を促進するように補正を加えることで、適切に暖機運転を完了することができ、燃費悪化と排気エミッション性能の低下を最小限に抑えることができる車両の暖機制御装置を提供することを目的とする。

この発明は、内燃機関を搭載した車両の暖機制御装置において、内燃機関の暖機を制御する暖機制御手段と、内燃機関の暖機が促進されているか否かを判定する暖機促進状態判定手段と、暖機制御手段により行われる制御に補正を加える暖機補正手段とを備え、暖機補正手段は、暖機促進状態判定手段により内燃機関の暖機が促進されていないと判定された時に、暖機が促進されるように暖機制御手段により行われる制御に補正を加えることを特徴とする。

この発明は、暖機が促進されにくい低負荷な走行状態であり、暖機が促進されていないと判定された時、暖機を促進するように補正することで、暖機運転が長く行われる状況を回避して暖機運転を短期間に確実に終了させることができ、燃費悪化と排気エミッション性能の低下を最小限に抑えることができる。

図１は車両の暖機制御装置のシステム構成図である。（実施例） 図２は車両の暖機制御装置の制御ブロック図である。（実施例） 図３は車両の暖機制御装置の制御フローチャートである。（実施例） 図４（Ａ）は暖機促進時の車速のタイムチャート、図４（Ｂ）は暖機促進時のエンジン回転数のタイムチャート、図４（Ｃ）は暖機促進時の燃料噴射量のタイムチャート、図４（Ｄ）は暖機促進時のエンジン冷却水温のタイムチャートである。（実施例） 図５は暖機促進状態を判定する閾値の設定を示す図である。（実施例）

以下、図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。

図１〜図５は、この発明の実施例を示すものである。図１において、車両に搭載された内燃機関１は、複数のシリンダ、例えば４つのシリンダ２を備える。内燃機関１は、各シリンダ２に供給する吸気が流れる吸気通路３を形成する吸気管４を備え、各シリンダ２から排出される排気が流れる排気通路５を形成する排気管６を備える。
吸気管４には、上流端の大気側から下流端の内燃機関１に向かって、エアクリーナ７とスロットルバルブ８を備えたスロットルボディ９と吸気マニホルド１０とを備える。排気管６には、上流端の内燃機関１から下流端の大気側に向かって、排気マニホルド１１と排気処理装置１２と消音装置１３とを備える。
内燃機関１は、排気マニホルド１１と吸気マニホルド１０上流側の吸気管４とを連絡するＥＧＲ管（排気還流管）１４を備える。ＥＧＲ管１４は、排気マニホルド１１の排気通路５と吸気マニホルド１０上流側の吸気通路３とを連通するＥＧＲ通路１５を形成する。ＥＧＲ管１４は、排気通路５の排気ガスの一部を吸気通路３に還流する。ＥＧＲ管１４には、ＥＧＲクーラ１６とＥＧＲ制御バルブ１７とを備える。ＥＧＲクーラ１６は、排気通路５から吸気通路３に還流される排気ガスを冷却する。ＥＧＲ制御バルブ１７は、ＥＧＲアクチュエータ１８により動作され、還流される排気ガスのＥＧＲ量（排気還流量）を調整し、ＥＧＲ（排気還流）を制御する。

内燃機関１は、吸気の圧力を上昇させる過給機１９を備える。過給機１９は、排気マニホルド１１に隣接して配置され、吸気管４の途中にコンプレッサ２０を備え、排気管６の途中にコンプレッサ２０を駆動するタービン２１を備える。コンプレッサ２０よりも下流側の吸気管４には、過給された吸気を冷却するインタクーラ２２を備える。
過給機１９は、タービン２１を迂回して排気通路５を連通するバイパス通路２３にウエイストゲートバルブ２４を備える。ウエイストゲートバルブ２４は、ウエイストゲートアクチュエータ２５により駆動される。ウエイストゲートアクチュエータ２５は、負圧通路２６により内燃機関１の動力で駆動される負圧ポンプ２７に接続される。負圧通路２６には、負圧制御バルブ２８を備える。負圧制御バルブ２８は、負圧ポンプ２７が発生し、ウエイストゲートアクチュエータ２５に供給される負圧を制御する。
ウエイストゲートアクチュエータ２５は、供給される負圧により動作し、ウエイストゲートバルブ２４を駆動してバイパス通路２３を開閉し、過給機１９が発生する過給圧を設定値に調整する。

内燃機関１は、各シリンダ２に燃料を噴射する燃料噴射弁２９を備える。燃料噴射弁２９から噴射される燃料は、燃料タンク３０に貯められる。燃料タンク３０の燃料は、燃料フィードポンプ３１により燃料供給配管３２に送られる。燃料供給配管３２の燃料は、内燃機関１の動力で駆動される燃料高圧ポンプ３３により昇圧されてコモンレール３４に供給される。コモンレール３４は、昇圧された燃料を各シリンダ２の燃料噴射弁２９に供給する。燃料噴射弁２９は、供給された燃料を各シリンダ２内に噴射して供給する。
内燃機関１は、各シリンダ２にグロープラグ３５を備える。グロープラグ３５は、内燃機関１の冷間始動時に赤熱され、シリンダ２内の吸気を暖めて燃料の発火を補助する。
内燃機関１は、圧縮して加熱されたシリンダ２内の空気に燃料噴射弁２９から燃料を噴射して自己発火させ、燃料を燃焼させて動力を発生する。また、内燃機関１は、冷間始動時にグロープラグ３５を赤熱させ、燃料噴射弁２９からシリンダ２内に噴射された燃料の自己発火を補助する。よって、この内燃機関１は、圧縮着火式の内燃機関（ディーゼルエンジン）である。内燃機関１の発生した動力は、クランク軸３６から出力され、変速機を介して駆動輪に伝達され、車両を走行させる。

内燃機関１は、車両の暖機制御装置３７により暖機運転を制御される。暖機制御装置３７には、ＥＧＲアクチュエータ１８と、ウエイストゲートアクチュエータ２５と、負圧制御バルブ２８と、燃料噴射弁２９と、グロープラグ３５と、が接続される。
また、暖機制御装置３７には、車両の走行速度を検出する車速センサ３８と、内燃機関１のエンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ３９と、内燃機関１のエンジン冷却水温を検出するエンジン冷却水温センサ４０と、コモンレール３４内の燃料圧力を検出する燃料圧力センサ４１と、吸気マニホルド１０内の過給圧を検出する過給圧センサ４２と、エアクリーナ７下流側であってコンプレッサ２０上流側の吸気通路３の吸気温度・吸気圧力を検出するマスエアフローセンサ４３と、が接続される。

暖機制御装置３７は、図２に示すように、内燃機関１の暖機を制御する暖機制御手段４４と、内燃機関１の暖機が促進されているか否かを判定する暖機促進状態判定手段４５と、暖機制御手段４４により行われる制御に補正を加える暖機補正手段４６とを備える。
暖機制御手段４４は、各センサ３８〜４３の検出信号に基づき、ＥＧＲ制御バルブ１７による排気還流（ＥＧＲ）に関するパラメータ、または燃料噴射弁２９の燃料噴射量、または燃料噴射タイミング、または過給機１９の過給圧、または内燃機関１のアイドリング回転数、またはグロープラグ３５の、少なくとも一つを制御して、内燃機関１の暖機を行う。

暖機促進状態判定手段４５は、各センサ３８〜４３の検出信号に基づき、内燃機関１のエンジン冷却水温、または車両の走行速度（車速）、または内燃機関１のエンジン回転数、または燃料噴射弁２９の燃料噴射量を暖機促進状態の指標とし、これら指標の少なくとも一つに基づいて、暖機が促進されているか否かを判定する。
暖機促進状態判定手段４５は、暖機促進状態を示す指標が閾値未満である状態が所定時間継続した場合に、暖機が促進されていないと判定する。暖機制御装置３７は、暖機促進状態を示す指標が閾値以上である状態から閾値未満である状態に移行した時からの時間を計測するタイマ４７を備える。
実施例において、暖機促進状態判定手段４５は、暖機促進状態を示す指標が第一の閾値未満である状態が所定時間継続した後に、暖機促進状態を示す指標が第一の閾値より高い第二の閾値未満である場合に、暖機が促進されていないと判定する。

暖機補正手段４６は、暖機促進状態判定手段４５により内燃機関１の暖機が促進されていないと判定された時に、暖機が促進されるように暖機制御手段４４により行われる暖機の制御に補正を加える。例えば、暖機補正手段４６は、暖機の制御により行われる燃料噴射弁２９の燃料噴射量に噴射量を増大させる補正を加えることで、内燃機関１への負荷を増大させて暖機の促進を行う。
また、暖機制御装置３７は、内燃機関１が暖機された状態（暖機完了状態）か否（未暖機状態）かを判定する暖機状態判定手段４８を備える。暖機制御装置３７は、暖機状態判定手段４８により内燃機関１が暖機された状態であると判定された場合、暖機補正手段４６による制御の補正を行わない。

次に、作用を説明する
暖機制御装置３７は、図３・図４に示すように、暖機の促進を行う。
暖機制御装置３７は、暖機促進状態を示す指標として、図４に示すように、車速Ｖとエンジン回転数Ｎと燃料噴射量Ｑとエンジン冷却水温ＴＷとを用いる。
車速Ｖには、図４（Ａ）に示すように、第一の車速用閾値Ｖ_Ｌｏｗと、第一の車速用閾値Ｖ_Ｌｏｗよりも高い第二の車速用閾値Ｖ_Ｈｉと、を設定する。エンジン回転数Ｎには、図４（Ｂ）に示すように、第一のエンジン回転数用閾値Ｎ_Ｌｏｗと、第一のエンジン回転数用閾値Ｎ_Ｌｏｗよりも高い第二のエンジン回転数用閾値Ｎ_Ｈｉと、を設定する。燃料噴射量Ｑには、図４（Ｃ）に示すように、第一の燃料噴射量用閾値Ｑ_Ｌｏｗと、第一の燃料噴射量用閾値Ｑ_Ｌｏｗよりも高い第二の燃料噴射量用閾値Ｑ_Ｈｉと、を設定する。エンジン冷却水温ＴＷは、図４（Ｄ）に示すように、第一のエンジン冷却水温用閾値ＴＷ_Ｌｏｗと、第一のエンジン冷却水温用閾値ＴＷ_Ｌｏｗよりも高い第二のエンジン冷却水温用閾値ＴＷ_Ｈｉと、を設定する。

暖機制御装置３７は、図３に示すように、暖機の制御のプログラムがスタートすると（Ｓ１００）、車速Ｖとエンジン回転数Ｎと燃料噴射量Ｑとエンジン冷却水温ＴＷとを暖機促進状態を示す指標として取得し（Ｓ１０１）、エンジン冷却水温ＴＷが第一のエンジン冷却水温用閾値ＴＷ_Ｌｏｗ未満であるかを判断する（Ｓ１０２）。
判断（Ｓ１０２）では、暖機状態判定手段４８によって、エンジン冷却水温ＴＷに基づき内燃機関１が暖機を完了された状態（暖機完了状態）か否（未暖機状態）かを判定する。
暖機制御装置３７は、エンジン冷却水温ＴＷが第一のエンジン冷却水温用閾値ＴＷ_Ｌｏｗ以上（暖機完了状態）で、判断（Ｓ１０２）がＮＯの場合、暖機補正手段４６による制御の補正を行わず、プログラムをリターンする（Ｓ１１０）。
暖機制御装置３７は、エンジン冷却水温ＴＷが第一のエンジン冷却水温用閾値ＴＷ_Ｌｏｗ未満（未暖機状態）で、判断（Ｓ１０２）がＹＥＳの場合、暖機制御手段４４により内燃機関１の暖機運転の制御が行われ、内燃機関１の暖機が促進されているか否かを判定する。
暖機制御装置３７は、判断（Ｓ１０２）がＹＥＳとなり、暖機制御手段４４により内燃機関１の暖機運転の制御が行われている状況において、車速Ｖが第一の車速用閾値Ｖ_Ｌｏｗ未満であり、エンジン回転数Ｎが第一のエンジン回転数用閾値Ｎ_Ｌｏｗ未満であり、且つ、燃料噴射量Ｑが第一の燃料噴射量用閾値Ｑ_Ｌｏｗ未満であるか、を判断する（Ｓ１０３）。
判断（Ｓ１０３）では、暖機促進状態判定手段４５によって、車両が暖機を促進されにくい低負荷な走行状態であるか否かを判定する。

暖機制御装置３７は、車速Ｖとエンジン回転数Ｎと燃料噴射量Ｑとの少なくとも一つが第一の閾値以上（低負荷でない走行状態）で、判断（Ｓ１０３）がＮＯの場合、車速Ｖとエンジン回転数Ｎと燃料噴射量Ｑと冷却水温ＴＷとの取得（Ｓ１０１）に戻る。
暖機制御装置３７は、車速Ｖとエンジン回転数Ｎと燃料噴射量Ｑとのすべてが第一の閾値未満（低負荷な走行状態）で、判断（Ｓ１０３）がＹＥＳの場合、タイマ４７が計測した時間Ｔｉをリセットし（Ｓ１０４）、第一の閾値未満である状態に移行した時からの時間Ｔｉの計測をタイマ４７により開始し（Ｓ１０５）、計測した時間Ｔｉが所定時間Ｔｉ_ｏｎを経過したか否かを判断する（Ｓ１０６）。判断（Ｓ１０６）では、暖機促進状態判定手段４５によって、時間Ｔｉが所定時間Ｔｉ_ｏｎを経過したか否かを判断する。
暖機制御装置３７は、計測した時間Ｔｉが所定時間Ｔｉ_ｏｎを経過していず、判断（Ｓ１０６）がＮＯの場合、タイマ４７による時間Ｔｉの計測を続行する。
暖機制御装置３７は、計測した時間Ｔｉが所定時間Ｔｉ_ｏｎを経過して、判断（Ｓ１０６）がＹＥＳの場合、車速Ｖとエンジン回転数Ｎと燃料噴射量Ｑと冷却水温ＴＷとを暖機促進状態を示す指標として取得する（Ｓ１０７）。

暖機制御装置３７は、暖機促進状態を示す指標の取得（Ｓ１０７）に続き、車速Ｖが第一の車速用閾値Ｖ_Ｌｏｗよりも高い第二の車速用閾値Ｖ_Ｈｉ未満であり、エンジン回転数Ｎが第一のエンジン回転数用閾値Ｎ_Ｌｏｗよりも高い第二のエンジン回転数用閾値Ｎ_Ｈｉ未満であり、燃料噴射量Ｑが第一の燃料噴射量用閾値Ｑ_Ｌｏｗよりも高い第二の燃料噴射量用閾値Ｑ_Ｈｉ未満であり、且つ、エンジン冷却水温ＴＷが第一のエンジン冷却水温用閾値ＴＷ_Ｌｏｗよりも高い第二のエンジン冷却水温用閾値ＴＷ_Ｈｉ未満であるか、を判断する（Ｓ１０８）。
判断（Ｓ１０８）においては、暖機促進状態判定手段４５によって、車速Ｖとエンジン回転数Ｎと燃料噴射量Ｑとエンジン冷却水温ＴＷとに基づき、車両が暖機を促進されにくい低負荷な走行状態において、内燃機関１が暖機を促進されているか否かを判定する。
暖機制御装置３７は、車速Ｖとエンジン回転数Ｎと燃料噴射量Ｑとエンジン冷却水温ＴＷとの少なくとも一つが第二の閾値以上で、判断（Ｓ１０８）がＮＯの場合、暖機が促進されているので、プログラムをリターンする（Ｓ１１０）。
暖機制御装置３７は、車速Ｖとエンジン回転数Ｎと燃料噴射量Ｑとエンジン冷却水温ＴＷとのすべてが第二の閾値未満で、判断（Ｓ１０８）がＹＥＳの場合、暖機補正手段４６により暖機が促進されるように暖機制御手段４４により行われる制御に補正を加え、プログラムをリターンする（Ｓ１１０）。

暖機制御装置３７は、図４に示すように、暖機制御手段４４により内燃機関１の暖機の制御が行われている状況において、燃料噴射量Ｑが第一の燃料噴射量用閾値Ｑ_Ｌｏｗ未満となり（ｔ１）、車速Ｖが第一の車速用閾値Ｖ_Ｌｏｗ未満となり（ｔ２）、エンジン回転数Ｎが第一のエンジン回転数用閾値Ｎ_Ｌｏｗ未満となり（ｔ３）、そして、エンジン冷却水温ＴＷが第一のエンジン冷却水温用閾値ＴＷ_Ｌｏｗ未満となると（ｔ４）、タイマ４７により時間Ｔｉの計測を開始する。
暖機制御装置３７は、暖機促進状態判定手段４５によって、車速Ｖとエンジン回転数Ｎと燃料噴射量Ｑとエンジン冷却水温ＴＷとのすべてが第一の閾値未満（低負荷な走行状態）となって時間Ｔｉの計測を開始した後、車速Ｖが第二の車速用閾値Ｖ_Ｈｉ未満の状態、エンジン回転数Ｎが第二のエンジン回転数用閾値Ｎ_Ｈｉ未満の状態、燃料噴射量Ｑが第二の燃料噴射量用閾値Ｑ_Ｈｉ未満の状態、且つ、エンジン冷却水温ＴＷが第二のエンジン冷却水温用閾値ＴＷ_Ｈｉ未満の状態で、タイマ４７の計測した時間Ｔｉが所定時間Ｔｉ_ｏｎを経過すると（ｔ５）、暖機補正手段４６によって、暖機が促進されるように暖機制御手段４４により行われる制御に補正を加える。
暖機補正手段４６による低負荷な走行状態での暖機を促進する補正は、暖機制御手段４４による排気還流（ＥＧＲ）に関するパラメータ、または燃料噴射量、または燃料噴射タイミング、または過給圧、またはアイドリング回転数、またはグロープラグ３５の制御の少なくとも一つに補正を加える。暖機補正手段４６は、補正により、ＨｏｔＥＧＲの導入、燃料噴射量の増加、燃料噴射タイミングの遅角、過給圧の上昇、アイドリング回転数の上昇、グロープラグ３５の赤熱、の少なくとも一つを行うことで、内燃機関１にかかる負荷を増大させ、エンジン冷却水温を上昇させて内燃機関１の暖機の促進を行う。
なお、暖機を促進する補正には、前記以外にも、デフロスターなどの電気機器の通電による電気負荷の増加により行うこともできる。電気負荷増加の増加は、オルタネータ負荷を上昇（要求トルクの上昇）させて内燃機関１への負荷を増加させるので、燃料噴射量を増加する補正が行われて暖機を促進させる。

このように、車両の暖機制御装置３７は、暖機促進状態判定手段４５により内燃機関１の暖機が促進されていないと判定された時に、暖機補正手段４６によって、暖機が促進されるように暖機制御手段４４により行われる暖機の制御に補正を加える。
これにより、暖機制御装置３７は、暖機が促進されにくい低負荷な走行状態であり、暖機が促進されていないと判定された時、暖機を促進するように暖機の制御を補正することで、内燃機関１の暖機運転が長く行われる状況を回避して暖機運転を短期間に確実に終了させることができ、燃費悪化と排気エミッション性能の低下を最小限に抑えることができる。

また、車両の暖機制御装置３７は、暖機制御手段４４によって、ＥＧＲ制御バルブ１７による排気還流（ＥＧＲ）に関するパラメータ、または燃料噴射弁２９の燃料噴射量、または燃料噴射タイミング、または過給機１９の過給圧、または内燃機関１のアイドリング回転数、またはグロープラグ３５の、少なくとも一つを制御して、内燃機関１の暖機を行う。
これにより、暖機制御装置３７は、内燃機関１への負荷の増大による暖機を行うので、内燃機関１の暖機を良好に行うことができる。
なお、排気還流に関する暖機の制御については、ＥＧＲ制御バルブ１７の開度、ＥＧＲ率、ＥＧＲ量など、排気ガスを吸気側に還流するものすべてを含むものとする。燃料噴射量、または燃料噴射タイミングに関する暖機の制御については、実施例では圧縮着火式の内燃機関（ディーゼルエンジン）を記載しているので、コモンレール３４の燃料圧力、燃料噴射弁２９の燃料圧力とすることもできる。また、火花着火式の内燃機関（ガソリンエンジン）においても、燃料噴射弁２９の燃料噴射量、または燃料噴射タイミング、または燃料噴射弁２９の燃料圧力に対して適用することで可能である。過給圧に関する暖機の制御は、吸気圧を過給するものであれば、ターボチャージャー、スーパーチャージャーのいずれでもよい。

さらに、車両の暖機制御装置３７は、暖機促進状態判定手段４５によって、内燃機関１の冷却水温、または車両の走行速度（車速）、または内燃機関１のエンジン回転数、または燃料噴射弁２９の燃料噴射量を暖機促進状態の指標とし、これら指標の少なくとも一つに基づいて、暖機が促進されているか否かを判定する。
これにより、暖機制御装置３７は、内燃機関１への負荷の変化で暖機の状態を判定するので、暖機が促進されているか否かを好適に判定することができる。
なお、エンジン回転数と燃料噴射量は、内燃機関１への負荷を示すものとして検出をしているので、負荷を表すものとして、例えば、アクセル開度や吸気量などを検出して暖機促進状態を示す指標とすることもできる。

また、車両の暖機制御装置３７は、暖機促進状態判定手段４５によって、暖機促進状態を示す指標が閾値未満である状態が所定時間継続した場合に、暖機が促進されていないと判定する。
これにより、暖機制御装置３７は、暖機促進状態の時間経過による変化を閾値と比較して判定するので、暖機が促進されているか否かを精度よく判定することができる。
そして、暖機制御装置３７は、実施例において、暖機促進状態判定手段４５によって、暖機促進状態を示す指標が第一の閾値未満である状態が所定時間継続した後に、暖機促進状態を示す指標が第一の閾値より高い第二の閾値未満である場合に、暖機が促進されていないと判定する。
これにより、暖機制御装置３７は、暖機促進状態の時間経過による変化を高低２つの閾値と比較して判定するので、暖機が促進されているか否かを精度よく判定することができる。

さらに、車両の暖機制御装置３７は、内燃機関１が暖機された状態か否かを判定する暖機状態判定手段４８を備え、暖機状態判定手段４８により内燃機関１が暖機された状態であると判定された場合、暖機補正手段４６による制御の補正を行わない。
これにより、暖機制御装置３７は、内燃機関１が暖機された状態である場合、暖機を促進する補正を行わないので、燃費悪化と排気エミッション性能の低下を抑えることができる。
なお、暖機の状態を示すものとしては、エンジン冷却水温だけでなく、油温（エンジンオイル）を検出して、内燃機関１が暖機された状態か否かを判定することもできる。

上述実施例においては、渋滞などの混雑路や長い下り坂で低負荷な走行状態であって、暖機が促進されない状態を閾値により判断し、暖機促進の補正を加えたが、走行状態が順調であり、暖機の促進を行う必要がないと判断する閾値を別に設定することで、走行による負荷で暖機を行い、消費燃料の削減が可能となる。
また、低負荷な走行状態であって、暖機が促進されているか否かを判定する閾値は、複数設定することができる。例えば、図５に示すように、車速Ｖを判定する閾値として第一の車速用閾値Ｖ_Ｌｏｗ１・Ｖ_Ｌｏｗ２の二つを設定するとともにこれら二つの第一の車速用閾値Ｖ_Ｌｏｗ１・Ｖ_Ｌｏｗ２よりも高い第二の車速用閾値としてＶ_Ｈｉ１・Ｖ_Ｈｉ２の二つを設定する。暖機制御装置３７は、暖機促進状態判定手段４５によって、第一の車速用閾値Ｖ_Ｌｏｗ１・Ｖ_Ｌｏｗ２および第二の車速用閾値Ｖ_Ｈｉ１・Ｖ_Ｈｉ２により暖機が促進されているか否かを判定することで、内燃機関１の負荷に応じて暖機の促進を行うことができ、ＮＯｘやＣＯなどの排気ガス中に含まれる有害物質の排出削減を行うことも可能である。

この発明は、暖機中の低負荷な走行状態であっても、適切に暖機運転を完了することができ、燃費悪化と排気エミッション性能の低下を最小限に抑えることができるものであり、圧縮着火式の内燃機関や火花着火式の内燃機関に適応が可能である。

また、この発明を各内燃機関に最適な暖機制御に適用することも可能であり、この発明で用いた排気還流（ＥＧＲ）に関するパラメータ、または燃料噴射弁の燃料噴射量、または燃料噴射タイミング、または過給機の過給圧、または内燃機関のアイドリング回転数、またはグロープラグの、少なくとも一つを制御対象とした暖機制御はこれに限るものではなく、当業者によってはこの発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

１ 内燃機関
２ シリンダ
３ 吸気通路
４ 排気通路
１０ 吸気マニホルド
１１ 排気マニホルド
１５ ＥＧＲ通路
１７ ＥＧＲ制御バルブ
１９ 過給機
２４ ウエイストゲートバルブ
２９ 燃料噴射弁
３３ 燃料高圧ポンプ
３５ グロープラグ
３７ 暖機制御装置
３８ 車速センサ
３９ エンジン回転数センサ
４０ エンジン冷却水温センサ
４１ 燃料圧力センサ
４２ 過給圧センサ
４３ マスエアフローセンサ
４４ 暖機制御手段
４５ 暖機促進状態判定手段
４６ 暖機補正手段
４７ タイマ
４８ 暖機状態判定手段

Claims (6)

1. 内燃機関を搭載した車両の暖機制御装置において、前記内燃機関の暖機を制御する暖機制御手段と、前記内燃機関の暖機が促進されているか否かを判定する暖機促進状態判定手段と、前記暖機制御手段により行われる制御に補正を加える暖機補正手段とを備え、前記暖機補正手段は、前記暖機促進状態判定手段により前記内燃機関の暖機が促進されていないと判定された時に、暖機が促進されるように前記暖機制御手段により行われる制御に補正を加えることを特徴とする車両の暖機制御装置。
2. 前記暖機促進状態判定手段は、暖機促進状態を示す指標が閾値未満である状態が所定時間継続した場合に、暖機が促進されていないと判定することを特徴とする請求項１に記載の車両の暖機制御装置。
3. 前記暖機促進状態判定手段は、暖機促進状態を示す指標が第一の閾値未満である状態が所定時間継続した後に、前記暖機促進状態を示す指標が第一の閾値より高い第二の閾値未満である場合に、暖機が促進されていないと判定することを特徴とする請求項１に記載の車両の暖機制御装置。
4. 前記内燃機関が暖機された状態か否かを判定する暖機状態判定手段を備え、前記暖機状態判定手段により前記内燃機関が暖機された状態であると判定された場合、前記暖機補正手段による補正を行わないことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両の暖機制御装置。
5. 前記暖機制御手段は、排気還流に関するパラメータまたは燃料噴射量または燃料噴射タイミングまたは過給圧または内燃機関のアイドリング回転数またはグロープラグの少なくとも一つを制御して、前記内燃機関の暖機を行うことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車両の暖機制御装置。
6. 前記暖機促進状態判定手段は、前記内燃機関の冷却水温または車両の走行速度または内燃機関の回転数または燃料噴射量の少なくとも一つに基づいて、暖機が促進されているか否かを判定することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の車両の暖機制御装置。

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