JP2021188594A - エンジン装置 - Google Patents

Abstract

【課題】間欠停止されるエンジンの暖機完了をより適正に判定する。【解決手段】エンジンを間欠停止した際に間欠停止後の吸入空気量の積算値が間欠停止時間が長いほど大きくなる傾向に閾値を設定する閾値設定用関係を用いて得られる閾値以上に至ったときにエンジンの暖機完了を判定する。間欠停止後の吸入空気量の積算値によってエンジンの暖機完了が判定されるにエンジンを間欠停止したときには、前回の間欠停止後のエンジンの暖機完了の判定の際に用いた閾値から前回の間欠停止から今回の間欠停止までの吸入空気量の積算値を減じた値と、今回の間欠停止時間に対して閾値設定用関係により得られる閾値と、のうち大きい方の値を閾値として用いてエンジンの暖機完了を判定する。【選択図】図３

Description

本発明は、エンジン装置に関する。

従来、この種のエンジン装置としては、エンジンの始動時の冷却水の温度とエンジンを始動してからの吸入空気量の積算値とに基づいてエンジンの温度状態を推定するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、推定したエンジンの温度状態に応じてより正確な空燃比フィードバック制御を開始している。

特開平７−７１３０４号公報

ハイブリッド自動車やアイドルストップを行なう自動車に搭載されたエンジン装置では、エンジンの暖機が完了する前にエンジンの間欠停止が行なわれる場合がある。この場合、間欠停止後のエンジンの吸入空気量の積算値が間欠停止時間が長いほど大きくなる閾値以上に至ったときにエンジンの暖機完了を判定することも行なわれている。しかし、エンジンの暖機を完了する前にエンジンを間欠停止したときにはエンジンの暖機完了を適正に判定することができない場合が生じる。例えば、比較的長い時間に亘ってエンジンを間欠停止した後に短時間のうちに短い間欠停止を行なったときには、短い間欠停止時間に応じた閾値を用いてエンジンの暖機完了が判定されるため、実際には暖機が完了していないのに暖機完了と判定されてしまう。

本発明のエンジン装置は、間欠停止されるエンジンの暖機完了をより適正に判定することを主目的とする。

本発明のエンジン装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明のエンジン装置は、
エンジンと、前記エンジンを間欠停止した際に間欠停止後の吸入空気量の積算値が間欠停止時間が長いほど大きくなる傾向に閾値を設定する閾値設定用関係を用いて得られる閾値以上に至ったときに前記エンジンの暖機完了を判定する制御装置と、
を備えるエンジン装置であって、
前記制御装置は、間欠停止後の吸入空気量の積算値によって前記エンジンの暖機完了が判定される前に前記エンジンを間欠停止したときには、前回の間欠停止後の前記エンジンの暖機完了の判定の際に用いた閾値から前回の間欠停止から今回の間欠停止までの吸入空気量の積算値を減じた値と、今回の間欠停止時間に対して前記閾値設定用関係により得られる閾値と、のうち大きい方の値を閾値として用いて前記エンジンの暖機完了を判定する、
ことを特徴とする。

本発明のエンジン装置では、エンジンを間欠停止した際に間欠停止後の吸入空気量の積算値が閾値設定用関係を用いて得られる閾値以上に至ったときにエンジンの暖機完了を判定する。閾値設定用関係は、間欠停止時間が長いほど大きくなる傾向に閾値を設定する関係である。そして、間欠停止後の吸入空気量の積算値によってエンジンの暖機完了が判定される前にエンジンを間欠停止したときには、前回の間欠停止後のエンジンの暖機完了の判定の際に用いた閾値から前回の間欠停止から今回の間欠停止までの吸入空気量の積算値を減じた値（Ａ）と、今回の間欠停止時間に対して閾値設定用関係により得られる閾値（Ｂ）と、のうち大きい方の値（ｍａｘ（Ａ，Ｂ））を閾値として用いてエンジンの暖機完了を判定する。

比較的長い時間に亘ってエンジンを間欠停止したときには間欠停止時間が長いため、閾値設定用関係を用いると比較的大きな値の閾値（Ａ１）が設定される。その後、短時間のうちに短い間欠停止を行なうと、前回の比較的長い間欠停止から今回の短い間欠停止までは短時間であるから小さな吸入空気量の積算値（Ａ２）が計算される。この場合の値（Ａ）は、前回の間欠停止後のエンジンの暖機完了の判定の際に用いた閾値（Ａ１）から前回の間欠停止から今回の間欠停止までの吸入空気量の積算値（Ａ２）を減じた値（Ａ１−Ａ２）として計算できる。一方、今回の短い間欠停止は、間欠停止時間が短いから、閾値設定用関係を用いると小さな値の閾値（Ｂ）が設定される。いまＡ＞Ｂのときを考えているから、今回の短い間欠停止後の吸入空気量の積算値が閾値（Ａ）以上に至ったときにエンジンの暖機完了が判定されることになる。これは、比較的長い時間に亘ってエンジンを間欠停止したときのエンジンの暖機完了の判定を短時間後の短い間欠停止の間だけ中断したものと同意となり、今回の短い間欠停止による閾値（Ｂ）を用いる場合に比してより適正にエンジンの暖機完了を判定することができる。即ち、比較的長い時間に亘ってエンジンを間欠停止した後に短時間のうちに短い間欠停止を行なったとき（Ａ＞Ｂとなったとき）でも、より適正にエンジンの暖機完了を判定することができる。

次にエンジンを間欠停止した後にある程度の時間が経過した後にある程度の時間の間欠停止を行なったとき（Ａ＜Ｂとなったとき）を考える。この場合、閾値設定用関係を用いると間欠停止時間に応じた閾値（Ａ１）が設定され、その後、ある程度の時間が経過した後に間欠停止が行なわれると、前回の間欠停止から今回の間欠停止まではある程度の時間が経過しているからある程度の吸入空気量の積算値（Ａ２）が計算される。この場合の値（Ａ）は、閾値（Ａ１）から前回の間欠停止から今回の間欠停止までの吸入空気量の積算値（Ａ２）を減じた値（Ａ１−Ａ２）として計算されるから、比較的小さな値となる。一方、今回の間欠停止は、ある程度の時間であるから、閾値設定用関係を用いるとある程度の値の閾値（Ｂ）が設定される。いまＡ＜Ｂのときを考えているから、今回の間欠停止後の吸入空気量の積算値が閾値（Ｂ）以上に至ったときにエンジンの暖機完了が判定されることになる。これにより、良好にエンジンの暖機完了を判定することができる。これらの結果、より適正にエンジンの暖機完了を判定することができる。

本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。 エンジンＥＣＵ２４により実行される暖機完了判定処理の一例を示すフローチャートである。 閾値設定用マップの一例を示す説明図である。 暖機完了判定におけるエンジン回転数Ｎｅとエンジン運転状態と吸入空気量積算値Ｇａの時間変化の一例を示す説明図である。 暖機完了判定におけるエンジン回転数Ｎｅとエンジン運転状態と吸入空気量積算値Ｇａの時間変化の一例を示す説明図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としてのエンジン装置を搭載するハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、プラネタリギヤ３０と、モータＭＧ１，ＭＧ２と、インバータ４１，４２と、蓄電装置としてのバッテリ５０と、ハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ＨＶＥＣＵ」という）７０と、を備える。エンジン装置としては、エンジン２２およびＨＶＥＣＵ７０が該当する

エンジン２２は、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力する内燃機関として構成されており、ダンパ２８を介してプラネタリギヤ３０のキャリヤに接続されている。図２は、エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。図示するように、エンジン２２は、エアクリーナ１２２により清浄された空気を吸気管１２３に吸入してスロットルバルブ１２４を通過させると共に燃料噴射弁１２６から燃料を噴射して空気と燃料とを混合し、この混合気を吸気バルブ１２８を介して燃焼室１２９に吸入する。そして、吸入した混合気を点火プラグ１３０による電気火花により爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン１３２の往復運動をクランクシャフト２６の回転運動に変換する。燃焼室１２９から排気バルブ１３１を介して排気管１３３に排出される排気は、浄化装置１３４およびＰＭフィルタ１３６を介して外気に排出される。浄化装置１３４は、排気中の一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する浄化触媒（三元触媒）１３４ａを有する。ＰＭフィルタ１３６は、セラミックスやステンレスなどにより多孔質フィルタとして形成されており、排気中の煤などの粒子状物質（ＰＭ：Particulate Matter）を捕捉する。

エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭや、データを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポート、通信ポートを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２を運転制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。エンジンＥＣＵ２４に入力される信号としては、例えば、エンジン２２のクランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ１４０からのクランク角θｃｒや、エンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ１４２からの冷却水温Ｔｗを挙げることができる。吸気バルブ１２８を開閉するインテークカムシャフトの回転位置や排気バルブ１３１を開閉するエキゾーストカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ１４４からのカム角θｃｉ，θｃｏも挙げることができる。スロットルバルブ１２４のポジションを検出するスロットルポジションセンサ１２４ａからのスロットル開度ＴＨや、吸気管１２３に取り付けられたエアフローメータ１４８からの吸入空気量Ｑａ、吸気管１２３に取り付けられた温度センサ１４９からの吸気温Ｔａも挙げることができる。排気管１３３に取り付けられた空燃比センサ１３５ａからの空燃比ＡＦや、排気管１３３に取り付けられた酸素センサ１３５ｂからの酸素信号Ｏ２も挙げることができる。

エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を運転制御するための各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。エンジンＥＣＵ２４から出力される信号としては、スロットルバルブ１２４のポジションを調節するスロットルモータ１２４ｂへの制御信号や、燃料噴射弁１２６への制御信号、点火プラグ１３０への制御信号を挙げることができる。エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。

エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ１４０からのクランク角θｃｒに基づいてエンジン２２の回転数Ｎｅを演算したり、水温センサ１４２からの冷却水温Ｔｗなどに基づいて浄化装置１３４の浄化触媒１３４ａの温度（触媒温度）Ｔｃを演算したりしている。また、エンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２の始動時からエアフローメータ１４８からの吸入空気量Ｑａの積算値Ｇａや、吸入空気量Ｑａとエンジン２２の回転数Ｎｅとに基づいて負荷率（エンジン２２の１サイクルあたりの行程容積に対する１サイクルで実際に吸入される空気の容積の比）ＫＬなどを演算している。また、エンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２の回転数Ｎｅや負荷率ＫＬに基づいてＰＭフィルタ１３６の温度としてのフィルタ温度Ｔｆなども演算したりしている。

図１に示すように、プラネタリギヤ３０は、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されており、サンギヤ３１と、リングギヤ３２と、それぞれサンギヤ３１およびリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転（回転）かつ公転自在に支持するキャリヤ３４とを有する。プラネタリギヤ３０のサンギヤ３１には、モータＭＧ１の回転子が接続されている。プラネタリギヤ３０のリングギヤ３２には、駆動輪３９ａ，３９ｂにデファレンシャルギヤ３８を介して連結された駆動軸３６が接続されている。プラネタリギヤ３０のキャリヤ３４には、上述したように、ダンパ２８を介してエンジン２２のクランクシャフト２６が接続されている。したがって、モータＭＧ１、エンジン２２、駆動軸３６は、プラネタリギヤ３０の共線図においてこの順に並ぶようにプラネタリギヤ３０の３つの回転要素としてのサンギヤ３１、キャリヤ３４、リングギヤ３２に接続されていると言える。

モータＭＧ１は、例えば同期発電電動機として構成されており、上述したように、回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤ３１に接続されている。モータＭＧ２は、例えば同期発電電動機として構成されており、回転子が駆動軸３６に接続されている。インバータ４１，４２は、モータＭＧ１，ＭＧ２の駆動に用いられると共に電力ライン５４を介してバッテリ５０に接続されている。電力ライン５４には、平滑用のコンデンサ５７が取り付けられている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、モータ用電子制御ユニット（以下、「モータＥＣＵ」という）４０によってインバータ４１，４２の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。

モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭや、データを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポート、通信ポートを備える。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号、例えば、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの回転位置θｍ１，θｍ２や、モータＭＧ１，ＭＧ２の各相に流れる電流を検出する電流センサ４５ｕ，４５ｖ，４６ｕ，４６ｖからの相電流Ｉｕ１，Ｉｖ１，Ｉｕ２，Ｉｖ２などが入力ポートを介して入力されている。モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の複数のスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の電気角θｅ１，θｅ２や角速度ωｍ１，ωｍ２，回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算している。

バッテリ５０は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、電力ライン５４に接続されている。このバッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、「バッテリＥＣＵ」という）５２により管理されている。

バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭや、データを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポート、通信ポートを備える。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。バッテリＥＣＵ５２に入力される信号としては、例えば、バッテリ５０の端子間に取り付けられた電圧センサ５１ａからのバッテリ５０の電圧Ｖｂや、バッテリ５０の出力端子に取り付けられた電流センサ５１ｂからのバッテリ５０の電流Ｉｂ、バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃからのバッテリ５０の温度Ｔｂを挙げることができる。バッテリＥＣＵ５２は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。バッテリＥＣＵ５２は、電流センサ５１ｂからのバッテリ５０の電流Ｉｂの積算値に基づいて蓄電割合ＳＯＣを演算している。蓄電割合ＳＯＣは、バッテリ５０の全容量に対するバッテリ５０から放電可能な電力量の割合である。

ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成
されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭや、データを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポート、通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。ＨＶＥＣＵ７０に入力される信号としては、例えば、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号や、シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰを挙げることができる。また、アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや、ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ、車速センサ８８からの車速Ｖも挙げることができる。大気圧センサ８９からの大気圧Ｐｏｕｔも挙げることができる。ＨＶＥＣＵ７０は、上述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０、バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されている。

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、エンジン２２の回転を伴って走行するハイブリッド走行モード（ＨＶ走行モード）や、エンジン２２の回転停止を伴って走行する電動走行モード（ＥＶ走行モード）を切り替えながら（エンジン２２を間欠運転しながら）走行する。

ＨＶ走行モードのときには、基本的には、ＨＶＥＣＵ７０は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて走行に要求される（駆動軸３６に要求される）走行用トルクＴｄ＊を設定し、設定した走行用トルクＴｄ＊に駆動軸３６の回転数Ｎｄ（モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２）を乗じて走行に要求される走行用パワーＰｄ＊を計算する。続いて、走行用パワーＰｄ＊からバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じてエンジン２２の目標パワーＰｅ＊を演算し、演算した目標パワーＰｅ＊がエンジン２２から出力されると共に走行用トルクＴｄ＊が駆動軸３６に出力されるようにエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定する。そして、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊をエンジンＥＣＵ２４に送信すると共に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する。エンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を受信すると、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊に基づいて運転されるようにエンジン２２の運転制御を行なう。エンジン２２の運転制御としては、スロットルバルブ１２４の開度を制御する吸入空気量制御や、燃料噴射弁１２６からの燃料噴射量を制御する燃料噴射制御、点火プラグ１３０の点火時期を制御する点火制御などを行なう。モータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信すると、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようにインバータ４１，４２の複数のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。

ＥＶ走行モードでは、ＨＶＥＣＵ７０は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて走行用トルクＴｄ＊を設定し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共に走行用トルクＴｄ＊が駆動軸３６に出力されるようにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する。モータＥＣＵ４０によるインバータ４１，４２の制御については上述した。

次に、こうして構成された実施例のエンジン装置を搭載するハイブリッド自動車の動作、特にエンジン２２の暖機完了の判定の際の動作について説明する。図３は、エンジンＥＣＵ２４により実行される暖機完了判定処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、エンジン２２の間欠停止が終了したとき、即ち間欠停止後にエンジン２２を始動するときに実行される。

暖機完了判定処理が実行されると、エンジンＥＣＵ２４は、先ず、エンジン２２を間欠停止していた間欠停止時間Ｔｓｔｏｐと繰り越し閾値Ａとを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。繰り越し閾値Ａは、前回この暖機完了判定処理が実行されたときに後述するステップＳ１６０およびＳ１７０で計算されて記憶されたり、ステップＳ１９０で値０にクリアされるものであり、暖機完了を判定するための実行用閾値Ｇｒｅｆから間欠停止後の始動時から次の間欠停止が行なわれるまでのエンジン２２の吸入空気量Ｑａの積算値Ｇａを減じることにより計算される。なお、システム起動したときの繰り越し閾値Ａの初期値は値０である。繰り越し閾値Ａの意義については後述する。

続いて、間欠停止時間Ｔｓｔｏｐに基づいて今回閾値Ｂを設定し（ステップＳ１１０）、繰り越し閾値Ａと今回閾値Ｂとのうち大きい方を実行用閾値Ｇｒｅｆとして設定する（ステップＳ１２０）。実施例では、今回閾値Ｂは、間欠停止時間Ｔｓｔｏｐと閾値との関係を実験などにより予め定めて閾値設定用マップとして記憶しておき、間欠停止時間Ｔｓｔｏｐが与えられるとマップから対応する閾値を導出することにより設定されるものとした。閾値設定用マップの一例を図４に示す。図示するように、間欠停止時間Ｔｓｔｏｐが大きくなるほど閾値が大きくなるように設定される。これは間欠停止時間Ｔｓｔｏｐが大きいほどエンジン２２の温度が低下することに基づく。

次に、間欠停止後のエンジン２２の始動からの吸入空気量Ｑａの積算値（以下、吸入空気量積算値という）Ｇａを入力し（ステップＳ１３０）、この吸入空気量積算値Ｇａが実行用閾値Ｇｒｅｆ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１４０）。吸入空気量積算値Ｇａが実行用閾値Ｇｒｅｆ未満であると判定したときには、エンジン２２が間欠停止されたか否かを判定し（ステップＳ１５０）、エンジン２２が間欠停止されていないと判定したときには、ステップＳ１３０の吸入空気量積算値Ｇａを入力する処理に戻る。したがって、エンジン２２が間欠停止されていない状態が継続しているときには、吸入空気量積算値Ｇａが実行用閾値Ｇｒｅｆ以上に至るまで吸入空気量積算値Ｇａを入力する処理と吸入空気量積算値Ｇａが実行用閾値Ｇｒｅｆ以上であるか否かを判定する処理とを繰り返すことになる。

ステップＳ１４０で吸入空気量積算値Ｇａが実行用閾値Ｇｒｅｆ以上に至ったと判定したときには、エンジン２２の暖機が完了したと判断し（ステップＳ１８０）、繰り越し閾値Ａを値０にクリアして（ステップＳ１９０）、暖機完了判定処理を終了する。

一方、吸入空気量積算値Ｇａが実行用閾値Ｇｒｅｆ以上に至る前にエンジン２２が間欠停止されると、ステップＳ１５０で肯定的判定がなされ、実行用閾値Ｇｒｅｆから吸入空気量積算値Ｇａ（前回の間欠停止後の始動時からステップＳ１５０における間欠停止が行なわれるまでのエンジン２２の吸入空気量Ｑａの積算値Ｇａ）を減じることにより繰り越し閾値Ａを計算し（ステップＳ１６０）、計算した繰り越し閾値Ａを記憶して（ステップＳ１７０）、暖機完了判定処理を終了する。

図５は、暖機完了判定において繰り越し閾値Ａが今回閾値Ｂより大きいときのエンジン回転数Ｎｅとエンジン運転状態と吸入空気量積算値Ｇａの時間変化の一例を示す説明図であり、図６は、暖機完了判定において繰り越し閾値Ａが今回閾値Ｂより小さいときのエンジン回転数Ｎｅとエンジン運転状態と吸入空気量積算値Ｇａの時間変化の一例を示す説明図である。図５および図６では、時間Ｔ１１，Ｔ２１に比較的長い時間に亘るエンジン２２の間欠停止が行なわれ、時間Ｔ１２，Ｔ２２でエンジン２２が始動される。このとき、実行用閾値Ｇｒｅｆとしては間欠停止時間に応じた値Ａ１が用いられる。時間Ｔ１２，Ｔ２２からはエンジン２２の運転に伴って吸入空気量積算値Ｇａが大きくなる。図５では、時間Ｔ１２から比較的短時間だけ経過した時間Ｔ１３にエンジン２２が再び間欠停止されると、判定用閾値Ｇｒｅｆ（値Ａ１）から吸入空気量積算値Ｇａを減じて繰り越し閾値Ａ（Ａ＝Ａ１−Ｇａ）が計算される。比較的短い時間の間欠停止が終了した時間Ｔ１４にエンジン２２が再び始動されると、比較的短い時間の間欠停止時間に応じた今回閾値Ｂが設定され、繰り越し閾値Ａと今回閾値Ｂとのうち大きい方の繰り越し閾値Ａが実行用閾値Ｇｒｅｆとして設定される。このため、吸入空気量積算値Ｇａが今回閾値Ｂに至った時間Ｔ１５ではエンジン２２の暖機完了は判定されず、吸入空気量積算値Ｇａが実行用閾値Ｇｒｅｆ（値Ａ）に至った時間Ｔ１６でエンジン２２の暖機完了が判定される。こうした処理は、時間Ｔ１１〜Ｔ１２の間欠停止後のエンジン２２の暖機完了の判定を時間Ｔ１３〜Ｔ１４の間欠停止の間だけ中断した場合の処理と同意となる。これにより、比較的長い時間に亘ってエンジン２２を間欠停止した後に短時間のうちに短い間欠停止を行なったとき（Ａ＞Ｂとなったとき）でも、より適正にエンジン２２の暖機完了を判定することができる。

一方、図６では、時間Ｔ２２から図５の場合より若干長い時間だけ経過した時間Ｔ２３にエンジン２２が再び間欠停止されると、判定用閾値Ｇｒｅｆ（値Ａ１）から吸入空気量積算値Ｇａを減じて繰り越し閾値Ａ（Ａ＝Ａ１−Ｇａ）が計算される。この間欠停止が終了した時間Ｔ２４にエンジン２２が再び始動されると、この間欠停止時間に応じた今回閾値Ｂが設定され、繰り越し閾値Ａと今回閾値Ｂとのうち大きい方の今回閾値Ｂが実行用閾値Ｇｒｅｆとして設定される。このため、吸入空気量積算値Ｇａが繰り越し閾値Ａに至った時間Ｔ２５ではエンジン２２の暖機完了は判定されず、吸入空気量積算値Ｇａが実行用閾値Ｇｒｅｆ（今回閾値Ｂ）に至った時間Ｔ２６でエンジン２２の暖機完了が判定される。この処理は、時間Ｔ２１〜Ｔ２２の間欠停止後のエンジン２２の暖機完了の判定を時間Ｔ２３〜Ｔ２４の間欠停止の間だけ中断した場合の処理とするより、時間Ｔ２３〜Ｔ２４の間欠停止後のエンジン２２の暖機完了の判定の処理としたものとなる。これにより、良好にエンジン２２の暖機完了を判定することができる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０に搭載されたエンジン装置では、エンジン２２の間欠停止が終了した後に、エンジン２２の暖機完了が判定される前にエンジン２２が間欠停止されると、前回の間欠停止後のエンジン２２の暖機完了の判定に用いた実行用閾値Ｇｒｅｆから前回の間欠停止後の始動時から今回の間欠停止が行なわれるまでのエンジン２２の吸入空気量Ｑａの積算値Ｇａを減じることにより繰り越し閾値Ａを計算する。そして、エンジン２２の間欠停止が終了したときに、繰り越し閾値Ａと今回の間欠停止時間Ｔｓｔｏｐに基づく今回閾値Ｂとのうち大きい方を実行用閾値Ｇｒｅｆとして設定し、間欠停止後のエンジン２２の始動からの吸入空気量Ｑａの積算値Ｇａが実行用閾値Ｇｒｅｆ以上に至ったときにエンジン２２の暖機完了を判定する。これにより、比較的長い時間に亘ってエンジン２２を間欠停止した後に短時間のうちに短い間欠停止を行なったとき（Ａ＞Ｂとなったとき）には、繰り越し閾値Ａが実行用閾値Ｇｒｅｆとして用いられるから、比較的長い時間に亘ってエンジン２２を間欠停止したときのエンジン２２の暖機完了の判定を短時間後の短い間欠停止の間だけ中断したものと同意となり、より適正にエンジン２２の暖機完了を判定することができる。また、Ａ≦Ｂになる場合には、今回のエンジン２２の間欠停止後のエンジン２２の暖機完了の判定となるから、より良好にエンジン２２の暖機完了を判定することができる。これらの結果、間欠停止されるエンジン２２の暖機完了をより適正に判定することができる。

実施例では、駆動輪３９ａ，３９ｂに連結された駆動軸３６にプラネタリギヤ３０を介してエンジン２２およびモータＭＧ１を接続すると共に駆動軸３６にモータＭＧ２を接続するハイブリッド自動車２０に搭載されるエンジン装置として構成とした。しかし、駆動軸に変速機を介してモータを接続すると共にモータにクラッチを介してエンジンを接続するハイブリッド自動車に搭載されるエンジン装置として構成としてもよい。また、走行用の動力を出力するモータを搭載せず、いわゆるアイドルストップを行なう自動車に搭載されるエンジン装置の構成としてもよい。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「エンジン」に相当し、エンジンＥＣＵ２４が「制御装置」に相当する。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、エンジン装置の製造産業などに利用可能である。

２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジンＥＣＵ、２６ クランクシャフト、２８ ダンパ、３０ プラネタリギヤ、３６ 駆動軸、３８ デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ 駆動輪、４０ モータＥＣＵ、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、４５ｕ，４５ｖ，４６ｕ，４６ｖ 電流センサ、５０ バッテリ、５１ａ 電圧センサ、５１ｂ 電流センサ、５１ｃ 温度センサ、５２ バッテリＥＣＵ、５４ 電力ライン、５７ コンデンサ、７０ ＨＶＥＣＵ、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、８９ 大気圧センサ、１２２ エアクリーナ、１２４ スロットルバルブ、１２４ａ スロットルポジションセンサ、１２３ 吸気管、１２６ 燃料噴射弁、１２８ 吸気バルブ、１２９ 燃焼室、１３０ 点火プラグ、１３１ 排気バルブ、１３２ ピストン、１３３ 排気管、１３４ 浄化装置、１３４ａ
浄化触媒、１３５ａ 空燃比センサ、１３５ｂ 酸素センサ、１３６ ＰＭフィルタ、１４０ クランクポジションセンサ、１４２ 水温センサ、１４４ カムポジションセンサ、１４８ エアフローメータ、１４９ 温度センサ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。

Claims (1)

1. エンジンと、前記エンジンを間欠停止した際に間欠停止後の吸入空気量の積算値が間欠停止時間が長いほど大きくなる傾向に閾値を設定する閾値設定用関係を用いて得られる閾値以上に至ったときに前記エンジンの暖機完了を判定する制御装置と、
   を備えるエンジン装置であって、
   前記制御装置は、間欠停止後の吸入空気量の積算値によって前記エンジンの暖機完了が判定される前に前記エンジンを間欠停止したときには、前回の間欠停止後の前記エンジンの暖機完了の判定の際に用いた閾値から前回の間欠停止から今回の間欠停止までの吸入空気量の積算値を減じた値と、今回の間欠停止時間に対して前記閾値設定用関係により得られる閾値と、のうち大きい方の値を閾値として用いて前記エンジンの暖機完了を判定する、
   ことを特徴とするエンジン装置。

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