JP2022052806A - Internal combustion engine control method and internal combustion engine control apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関の制御方法及び内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to a control method for an internal combustion engine and a control device for an internal combustion engine.
アイドル運転中に所定の自動停止条件が成立すると内燃機関を自動停止し、自動停止中に所定の自動再始動条件が成立すると内燃機関を自動再始動する内燃機関のアイドルストップ制御が従来から知られている。 Conventionally known, idle stop control of an internal combustion engine that automatically stops an internal combustion engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied during idle operation and automatically restarts the internal combustion engine when a predetermined automatic restart condition is satisfied during automatic stop. ing.
例えば特許文献1においては、内燃機関を自動停止するために燃料噴射を停止して機関回転数が低下中に内燃機関の再始動要求があった場合、機関回転速度の降下速度を考慮し、再始動要求の発生タイミングから最初の燃焼を発生させる点火タイミングにおける予測機関回転速度を推定し、予測機関回転速度が予め設定された基準判閾値以上であるか否かで自立復帰可能(燃料噴射の再開により始動可能)か判定している。 For example, in Patent Document 1, when fuel injection is stopped in order to automatically stop the internal combustion engine and a request for restarting the internal combustion engine is made while the engine speed is decreasing, the decrease speed of the engine rotation speed is taken into consideration and re-started. The predicted engine rotation speed at the ignition timing that generates the first combustion is estimated from the generation timing of the start request, and it is possible to return to self-reliance depending on whether the predicted engine rotation speed is equal to or higher than the preset standard size threshold (restart of fuel injection). It is judged whether it can be started by.
しかしながら、自動停止条件が成立し燃料噴射停止の判断(許可)がされても、この燃料噴射停止の判断までに燃料噴射した気筒の燃焼が燃料噴射停止の判断後に発生するため、機関回転速度は燃料噴射停止の判断後もすぐには低下しない。 However, even if the automatic stop condition is satisfied and the fuel injection stop is determined (permitted), the combustion of the cylinder injected with fuel by the time the fuel injection stop is determined occurs after the fuel injection stop is determined, so the engine rotation speed is high. It does not decrease immediately after the decision to stop fuel injection.
従って、燃料噴射停止と判断した直後は、内燃機関に燃焼トルクが未だに残っている。そのため燃料噴射停止と判断した直後の機関回転速度の降下速度からでは、機関回転速度からどのように低下するか精度良く予測できない虞がある。 Therefore, immediately after it is determined that the fuel injection is stopped, the combustion torque still remains in the internal combustion engine. Therefore, it may not be possible to accurately predict how the engine rotation speed will decrease from the decrease speed of the engine rotation speed immediately after it is determined that the fuel injection has stopped.
つまり、自動停止により機関回転速度が低下中の内燃機関を再始動する際に、燃料噴射の再開のみで再始動可能か否かを判定するにあたっては、更なる改善の余地がある。 That is, when restarting an internal combustion engine whose engine rotation speed is decreasing due to automatic stop, there is room for further improvement in determining whether or not the restart is possible only by restarting fuel injection.
本発明の内燃機関は、内燃機関の自動停止による機関回転速度低下中に内燃機関の再始動要求があった場合、機関回転速度が燃料噴射のみで再始動可能となる所定の回転速度閾値以上であれば燃料噴射の再開により内燃機関を始動し、内燃機関の機関回転速度が上記回転速度閾値よりも低ければ電動機を用いて内燃機関のクランクシャフトを回転させて始動する。そして、上記回転速度閾値は、燃料噴射を停止してから内燃機関のクランクシャフトが所定角度以上回転すると、機関回転の減速度に応じて設定される。 The internal combustion engine of the present invention has a predetermined rotation speed threshold or higher at which the engine rotation speed can be restarted only by fuel injection when the internal combustion engine is requested to be restarted while the engine rotation speed is reduced due to the automatic stop of the internal combustion engine. If there is, the internal combustion engine is started by restarting the fuel injection, and if the engine rotation speed of the internal combustion engine is lower than the above rotation speed threshold, the crankshaft of the internal combustion engine is rotated and started by using an electric motor. Then, the rotation speed threshold is set according to the deceleration of the engine rotation when the crankshaft of the internal combustion engine rotates by a predetermined angle or more after the fuel injection is stopped.
本発明によれば、回転速度閾値は、燃料噴射の停止が許可された直後の機関回転の減速度に基づくことはないので、自動停止した内燃機関をどのように再始動するか精度よく判断(判定)することができる。 According to the present invention, the rotation speed threshold is not based on the deceleration of the engine rotation immediately after the fuel injection is permitted to stop, so it is possible to accurately determine how to restart the automatically stopped internal combustion engine (). Judgment) can be done.
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図1は本発明が適用される内燃機関1のシステム構成の概略を模式的に示した説明図である。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing an outline of a system configuration of an internal combustion engine 1 to which the present invention is applied.
内燃機関1は、例えば多気筒の火花点火式ガソリン機関であり、自動車等の車両に駆動源として搭載されるものである。なお、内燃機関1は、ディーゼル機関であってもよい。 The internal combustion engine 1 is, for example, a multi-cylinder spark-ignition gasoline engine, which is mounted as a drive source in a vehicle such as an automobile. The internal combustion engine 1 may be a diesel engine.
内燃機関1は、燃料噴射弁(図示せず)を有するものである。燃料噴射弁の燃料噴射量、燃料噴射弁の燃料噴射時期、燃料噴射弁に供給される燃料の圧力等は、後述するコントロールユニット21によって最適に制御される。
The internal combustion engine 1 has a fuel injection valve (not shown). The fuel injection amount of the fuel injection valve, the fuel injection timing of the fuel injection valve, the pressure of the fuel supplied to the fuel injection valve, and the like are optimally controlled by the
また、内燃機関1は、電動機としてのスタータモータ2を有している。スタータモータ2は、停止状態の内燃機関1のクランクシャフト(図示せず)を回転させて内燃機関1を始動(クランキング始動)させるものである。スタータモータ2は、後述するコントロールユニット21によって制御される。
Further, the internal combustion engine 1 has a
内燃機関1の駆動力は、トルクコンバータ3及びクラッチ4を介して変速機としてのCVT(連続無段可変変速機)5に伝達され、このCVT5に伝達された駆動力はファイナルギヤ6を介して車両の駆動輪7に伝達されている。
The driving force of the internal combustion engine 1 is transmitted to the CVT (continuously variable transmission) 5 as a transmission via the torque converter 3 and the
つまり、内燃機関1は、例えば、図示せぬクランクシャフトの回転を駆動力として車両の駆動輪7に伝達するものである。 That is, the internal combustion engine 1 transmits, for example, the rotation of a crankshaft (not shown) to the drive wheels 7 of the vehicle as a driving force.
クラッチ4は、トルクコンバータ3とCVT5との間に位置し、内燃機関1からの駆動トルクが駆動輪7に伝達可能となる場合に締結されるものである。つまり、クラッチ4は、内燃機関1の駆動力を駆動輪7に伝達する動力伝達経路上に配置されている。なお、クラッチ4の締結/解放の動作は、後述するコントロールユニット21からの制御指令に基づいて行われている。クラッチ4は、例えば、後述するコーストストップ等の際に解放される。
The
CVT5は、入力側のプライマリプーリ8と、出力側のセカンダリプーリ9と、プライマリプーリ8の回転をセカンダリプーリ9に伝達するベルト10と、を有している。
The CVT 5 has a
CVT5は、例えば、ベルト10が巻き掛けられるプライマリプーリ8及びセカンダリプーリ9のV溝(図示せず)の幅を油圧を利用して変化させ、ベルト10とプライマリプーリ8、セカンダリプーリ9との接触半径を変化させ、変速比を無段階に変化させるものである。
For example, the
なお、変速機としてCVT5が用いられているが、CVT5の代わりに有段自動変速機を用いることも可能である。この場合、クラッチ4は有段自動変速機内の複数の摩擦締結要素を流用して構成されることになる。
Although the CVT 5 is used as the transmission, it is also possible to use a stepped automatic transmission instead of the
コントロールユニット21には、クランクシャフトのクランク角を検出するクランク角センサ22、アクセルペダル(図示せず)の踏込量を検出するアクセル開度センサ23、車両の車速を検出する車速センサ24、ブレーキペダル(図示せず)の踏み込み量を検出するブレーキセンサ(ブレーキスイッチ)25、内燃機関1の排気通路(図示せず)に設けられた排気浄化用触媒(図示せず)の触媒温度を検出する触媒温度センサ26、内燃機関1の冷却水温度(水温)を検出する水温センサ27等の各種センサ類の検出信号が入力されている。
The
コントロールユニット21は、アクセル開度センサ23の検出値を用いて、内燃機関1の要求負荷(エンジン負荷)を算出する。
The
コントロールユニット21は、車載バッテリ(図示せず)の充電容量に対する充電残量の比率であるSOC(State Of Charge)を検出可能となっている。つまり、コントロールユニット21は、バッテリSOC検出部に相当する。
The
コントロールユニット21は、上記車載バッテリへの充電等のために発電するオルタネータ(図示せず)の目標発電電圧を上記車載バッテリのSOC等の運転状態に応じて算出している。上記オルタネータは、内燃機関1の補機である。
The
クランク角センサ22は、内燃機関1の機関回転速度(機関回転数)を検出可能なものである。
The
内燃機関1は、車両の走行時もしくは車両の停止時に、所定の自動停止条件が成立すると、燃料供給を停止して自動停止する。そして、内燃機関1は、自動停止中に所定の自動再始動条件が成立すると再始動する。つまり、コントロールユニット21は、所定の自動停止条件が成立すると内燃機関1を自動停止し、所定の自動再始動条件が成立すると内燃機関1を自動再始動する。
When a predetermined automatic stop condition is satisfied when the vehicle is running or the vehicle is stopped, the internal combustion engine 1 stops the fuel supply and automatically stops. Then, the internal combustion engine 1 restarts when a predetermined automatic restart condition is satisfied during the automatic stop. That is, the
内燃機関1の自動停止条件は、例えば、アクセルペダルが踏み込まれていない状態であること、車載バッテリのバッテリSOCが所定のバッテリ閾値SOCthよりも大きいこと、排気浄化用触媒の触媒温度が所定の第1触媒温度閾値T1よりも高いこと等である。 The automatic stop conditions of the internal combustion engine 1 are, for example, a state in which the accelerator pedal is not depressed, the battery SOC of the vehicle-mounted battery is larger than a predetermined battery threshold SOCth, and the catalyst temperature of the exhaust gas purification catalyst is a predetermined first. 1 It is higher than the catalyst temperature threshold value T1 and the like.
内燃機関1は、これらの自動停止条件が全て成立した場合に自動停止する。換言すれば、コントロールユニット21は、内燃機関1の運転中にこれらの自動停止条件が全て成立すると内燃機関1を自動停止させる。つまり、コントロールユニット21は、所定の自動停止条件が成立すると燃料噴射を停止して内燃機関1を自動停止する第1制御部に相当する。コントロールユニット21は、内燃機関1の運転中にこれらの自動停止条件が全て成立すると燃料噴射の停止を許可し、燃料噴射を停止する。
The internal combustion engine 1 automatically stops when all of these automatic stop conditions are satisfied. In other words, the
内燃機関1の自動再始動条件は、例えば、アクセルペダルが踏み込まれた状態であること、車載バッテリのバッテリSOCが所定のバッテリ閾値SOCth以下であること、排気浄化用触媒の触媒温度が所定の第1触媒温度閾値T1以下であること等である。 The conditions for automatic restart of the internal combustion engine 1 are, for example, that the accelerator pedal is depressed, that the battery SOC of the vehicle-mounted battery is equal to or less than a predetermined battery threshold SOCth, and that the catalyst temperature of the exhaust gas purification catalyst is a predetermined first. 1 The catalyst temperature threshold is T1 or less.
内燃機関1は、自動停止中に再始動要求があると再始動する。換言すれば、コントロールユニット21は、内燃機関1の自動停止中に上述した自動再始動条件のいずれかが成立すると内燃機関1を再始動させる。例えば、自動停止中の内燃機関1は、車載バッテリのバッテリSOCが所定値としてのバッテリ閾値SOCth以下になると再始動する。
The internal combustion engine 1 restarts when there is a restart request during automatic stop. In other words, the
内燃機関1の自動停止として、例えば、アイドルストップ、コーストストップ及びセーリングストップがある。 Examples of the automatic stop of the internal combustion engine 1 include an idle stop, a coast stop, and a sailing stop.
アイドルストップは、車両の一時停止時に、例えば上記のような自動停止条件が成立した場合に実施される。また、アイドルストップは、例えば上記のような自動再始動条件のいずれかが成立すると解除される。 The idle stop is performed when the vehicle is temporarily stopped, for example, when the above automatic stop condition is satisfied. Further, the idle stop is released when, for example, any of the above-mentioned automatic restart conditions is satisfied.
コーストストップは、車両の走行中に、例えば上記のような自動停止条件が成立した場合に実施される。また、コーストストップは、例えば上記のような自動再始動条件のいずれかが成立すると解除される。なお、コーストストップとは、例えば、低車速でブレーキペダルが踏み込まれた状態の減速中に内燃機関1を自動停止することである。 The coast stop is performed when, for example, the above-mentioned automatic stop condition is satisfied while the vehicle is running. Further, the coast stop is canceled when, for example, any of the above-mentioned automatic restart conditions is satisfied. The coast stop is, for example, the automatic stop of the internal combustion engine 1 during deceleration in a state where the brake pedal is depressed at a low vehicle speed.
セーリングストップは、車両の走行中に、例えば上記のような自動停止条件が成立した場合に実施される。また、セーリングストップは、例えば上記のような自動再始動条件のいずれかが成立した場合に解除される。なお、セーリングストップとは、例えば中高車速でブレーキペダルが踏まれていない惰性走行中に内燃機関1を自動停止することである。 The sailing stop is performed when, for example, the above-mentioned automatic stop condition is satisfied while the vehicle is running. Further, the sailing stop is canceled when, for example, any of the above-mentioned automatic restart conditions is satisfied. The sailing stop is, for example, the automatic stop of the internal combustion engine 1 during inertial running in which the brake pedal is not depressed at a medium or high vehicle speed.
コントロールユニット21は、自動停止による内燃機関1の機関回転速度低下中に内燃機関1の再始動要求があった場合、内燃機関1の機関回転速度が燃料噴射のみで再始動可能となる所定の燃焼リカバー可能回転速度閾値(回転速度閾値)以上であれば燃料噴射の再開により内燃機関1を始動(燃焼始動)し、内燃機関1の機関回転速度が燃焼リカバー可能回転速度閾値よりも低ければスタータモータ2を用いてクランクシャフトを回転駆動して内燃機関1を始動(クランキング)する。つまり、コントロールユニット21は、第2制御部に相当する。
When the
燃焼リカバー可能回転速度閾値は、燃料噴射の停止が許可されてから(燃料噴射を停止してから)内燃機関1のクランクシャフトが所定角度以上回転すると、機関回転の減速度に応じて設定される。また、燃焼リカバー可能回転速度閾値は、燃料噴射の停止が許可されてから(燃料噴射を停止してから)内燃機関1のクランクシャフトが所定角度以上回転するまでは、内燃機関1のフリクションに応じて設定される。 The combustion recoverable rotation speed threshold is set according to the deceleration of the engine rotation when the crankshaft of the internal combustion engine 1 rotates by a predetermined angle or more after the fuel injection is permitted to stop (after the fuel injection is stopped). .. Further, the combustion recoverable rotation speed threshold value corresponds to the friction of the internal combustion engine 1 until the crankshaft of the internal combustion engine 1 rotates by a predetermined angle or more after the stop of the fuel injection is permitted (after the fuel injection is stopped). Is set.
燃焼リカバー可能回転速度閾値は、コントロールユニット21によって設定される。つまり、コントロールユニット21は、回転速度閾値設定部に相当する。
The combustion recoverable rotation speed threshold value is set by the
内燃機関1の燃料噴射の停止が許可された直後は、燃料噴射の停止が許可された直前に燃料噴射された気筒の燃焼が発生するため、機関回転速度がすぐには降下(低下)しない。 Immediately after the stop of the fuel injection of the internal combustion engine 1 is permitted, the combustion of the cylinder in which the fuel is injected occurs immediately before the stop of the fuel injection is permitted, so that the engine rotation speed does not decrease (decrease) immediately.
つまり、燃料噴射の停止と判断した直後は、内燃機関1に燃焼トルクが未だ残っているため、機関回転(エンジン回転)の降下速度(減速度)から内燃機関1のフリクションにより機関回転(エンジン回転)がどのように降下するかを予測できない。 That is, immediately after it is determined that the fuel injection is stopped, the combustion torque still remains in the internal combustion engine 1, so that the engine rotation (engine rotation) is caused by the friction of the internal combustion engine 1 from the descent speed (deceleration) of the engine rotation (engine rotation). ) Can not be predicted how it will descend.
そこで、機関回転の減速度に応じて燃焼リカバー可能回転速度閾値が設定される場合は、燃料噴射の停止が許可されてから内燃機関1のクランクシャフトが所定角度以上回転した状態となっている。 Therefore, when the combustion recoverable rotation speed threshold is set according to the deceleration of the engine rotation, the crankshaft of the internal combustion engine 1 is in a state of rotating by a predetermined angle or more after the stop of fuel injection is permitted.
これによって、燃焼リカバー可能回転速度閾値は、燃料噴射の停止が許可された直後の機関回転の減速度に基づくことはないので、自動停止した内燃機関1をどのように再始動するか精度よく判断(判定)することができる。換言すると、燃料噴射の停止が許可された直後は、機関回転の減速度に応じて設定された回転速度閾値を用いて燃料噴射のみで再始動可能か否かの判定が行われないので、自動停止した内燃機関1をどのように再始動するか精度よく判断(判定)することができる。 As a result, the combustion recoverable rotation speed threshold value is not based on the deceleration of the engine rotation immediately after the fuel injection is permitted to stop, so it is possible to accurately determine how to restart the automatically stopped internal combustion engine 1. (Judgment) can be done. In other words, immediately after the stop of fuel injection is permitted, it is not determined whether or not it can be restarted only by fuel injection using the rotation speed threshold set according to the deceleration of the engine rotation, so that it is automatic. It is possible to accurately determine (determine) how to restart the stopped internal combustion engine 1.
また、上記所定回転角度は、少なくとも燃料噴射の停止が許可される前に燃料噴射された気筒の燃焼が終了する角度である。 Further, the predetermined rotation angle is an angle at which combustion of the fuel-injected cylinder ends at least before the fuel injection is allowed to stop.
これによって、機関回転の減速度に応じた燃焼リカバー可能回転速度閾値に可及的速やかに切り換えることが可能となり、自動停止した内燃機関1を燃料噴射の再開により始動する領域を広く(拡大)することが可能となる。 This makes it possible to switch to the combustion recoverable rotation speed threshold according to the deceleration of the engine rotation as quickly as possible, and widen (expand) the area where the automatically stopped internal combustion engine 1 is started by restarting fuel injection. Is possible.
燃焼リカバー可能回転速度閾値は、機関回転の減速度に応じて設定する場合、機関回転の減速度が大きくなるほど大きくなるよう設定される。 When the combustion recoverable rotation speed threshold value is set according to the deceleration of the engine rotation, it is set so as to increase as the deceleration of the engine rotation increases.
機関回転の減速度が大きくなるほど燃焼リカバー可能回転速度閾値を大きく設定することで、自動停止した内燃機関1を燃料噴射の再開により確実に始動することができる。 By setting the combustion recoverable rotation speed threshold to be larger as the deceleration of the engine rotation becomes larger, the automatically stopped internal combustion engine 1 can be reliably started by restarting the fuel injection.
また、燃焼リカバー可能回転速度閾値は、燃料噴射の停止が許可されてから内燃機関1のクランクシャフトが所定角度以上回転するまでは内燃機関1のフリクションに応じて設定される。 Further, the combustion recoverable rotation speed threshold value is set according to the friction of the internal combustion engine 1 from the time when the fuel injection is allowed to stop until the crankshaft of the internal combustion engine 1 rotates by a predetermined angle or more.
これによって、内燃機関1は、機関回転の減速度に応じて燃焼リカバー可能回転速度閾値を設定できるようになるまでの間でも、燃料噴射の再開により始動することが可能となる。 As a result, the internal combustion engine 1 can be started by resuming fuel injection even until the combustion recoverable rotation speed threshold can be set according to the deceleration of the engine rotation.
ここで、燃焼リカバー可能回転速度閾値を内燃機関1のフリクションに応じて設定する場合、例えば内燃機関1の補機負荷あるいは冷却水温度をフリクションの代用特性として使用してもよい。つまり、燃焼リカバー可能回転速度閾値を内燃機関1のフリクションに応じて設定する場合、内燃機関1の補機負荷あるいは冷却水温度に応じて設定してもよい。補機負荷は、例えば上記オルタネータの目標発電電圧である。 Here, when the combustion recoverable rotation speed threshold value is set according to the friction of the internal combustion engine 1, for example, the auxiliary load or the cooling water temperature of the internal combustion engine 1 may be used as a substitute characteristic of the friction. That is, when the combustion recoverable rotation speed threshold value is set according to the friction of the internal combustion engine 1, it may be set according to the auxiliary load of the internal combustion engine 1 or the cooling water temperature. The auxiliary load is, for example, the target power generation voltage of the alternator.
フリクションの代用特性として補機負荷あるいは冷却水温度を使用することによって、フリクションに応じた燃焼リカバー可能回転速度閾値をきめ細やかに設定することができる。 By using the auxiliary load or the cooling water temperature as a substitute characteristic of friction, it is possible to finely set the combustion recoverable rotation speed threshold value according to the friction.
燃焼リカバー可能回転速度閾値は、例えば上記オルタネータの目標発電電圧と冷却水温度を用いて、コントロールユニット21に記憶された図2に示すようなマップを用いて算出してもよい。図2は、目標発電電圧及び冷却水温度から燃焼リカバー可能回転速度閾値を算出する際に用いるマップの一例を模式的に示した説明図である。
The combustion recoverable rotation speed threshold value may be calculated using, for example, the target power generation voltage of the alternator and the cooling water temperature, and using a map as shown in FIG. 2 stored in the
燃焼リカバー可能回転速度閾値は、上記オルタネータの目標発電電圧(補機負荷)が大きくなるほど、あるいは冷却水温度が低くなるほど、大きくなるよう設定される。内燃機関1のフリクションは、上記オルタネータの目標発電電圧(補機負荷)が大きくなるほど、あるいは上記冷却水温度が低くなるほど大きくなる。 The combustion recoverable rotation speed threshold value is set to increase as the target power generation voltage (auxiliary load) of the alternator increases or the cooling water temperature decreases. The friction of the internal combustion engine 1 increases as the target power generation voltage (auxiliary load) of the alternator increases or as the cooling water temperature decreases.
フリクションが大きくなるほど燃焼リカバー可能回転速度閾値を大きく設定することで、自動停止した内燃機関1を燃料噴射の再開により確実に始動することができる。 By setting the combustion recoverable rotation speed threshold value to be larger as the friction becomes larger, the automatically stopped internal combustion engine 1 can be reliably started by restarting the fuel injection.
なお、燃焼リカバー可能回転速度閾値は、内燃機関1の補機負荷(上記オルタネータの目標発電電圧)のみを用いて設定してもよい。この場合、燃焼リカバー可能回転速度閾値は、補機負荷(上記オルタネータの目標発電電圧)が大きくなるほど大きくなるよう設定される。また、燃焼リカバー可能回転速度閾値は、冷却水温度のみを用いて設定してもよい。この場合、燃焼リカバー可能回転速度閾値は、冷却水温度が低くなるほど大きくなるよう設定される。 The combustion recoverable rotation speed threshold value may be set using only the auxiliary load of the internal combustion engine 1 (the target power generation voltage of the alternator). In this case, the combustion recoverable rotation speed threshold value is set so as to increase as the auxiliary load (target power generation voltage of the alternator) increases. Further, the combustion recoverable rotation speed threshold value may be set using only the cooling water temperature. In this case, the combustion recoverable rotation speed threshold value is set to increase as the cooling water temperature decreases.
図3は、自動停止条件の成立後の内燃機関1の制御状態を示すタイミングチャートである。 FIG. 3 is a timing chart showing a control state of the internal combustion engine 1 after the automatic stop condition is satisfied.
図3においては、内燃機関1の自動停止条件が時刻t1において成立している。つまり、時刻t1のタイミングで燃料噴射の停止が許可されている。図3における時刻t2は、燃料噴射の停止が許可されてから内燃機関1のクランクシャフトが所定角度回転したタイミングである。図3における時刻t3は、内燃機関1の機関回転速度が燃焼リカバー可能回転速度閾値以下となるタイミングである。図3における時刻t4は、機関回転速度が「0」となるタイミングである。 In FIG. 3, the automatic stop condition of the internal combustion engine 1 is satisfied at time t1. That is, the stop of fuel injection is permitted at the timing of time t1. The time t2 in FIG. 3 is the timing at which the crankshaft of the internal combustion engine 1 rotates by a predetermined angle after the stop of fuel injection is permitted. The time t3 in FIG. 3 is the timing at which the engine rotation speed of the internal combustion engine 1 becomes equal to or less than the combustion recoverable rotation speed threshold value. The time t4 in FIG. 3 is the timing at which the engine rotation speed becomes “0”.
図3中に破線で示す特性線Aは、燃焼リカバー可能回転速度閾値の変化を示している。 The characteristic line A shown by the broken line in FIG. 3 shows the change in the combustion recoverable rotation speed threshold value.
機関回転の減速度は、時刻t2のタイミングから内燃機関1の機関回転速度が「0」となる時刻t4のタイミングまで算出される。そのため、燃焼リカバー可能回転速度閾値は、時刻t1から時刻t2の間は、例えば、上記オルタネータの目標発電電圧と冷却水温度に応じて割り付けられたマップ(図2を参照)から算出される。 The deceleration of the engine rotation is calculated from the timing of time t2 to the timing of time t4 when the engine rotation speed of the internal combustion engine 1 becomes "0". Therefore, the combustion recoverable rotation speed threshold is calculated from, for example, a map (see FIG. 2) allocated according to the target power generation voltage of the alternator and the cooling water temperature between the time t1 and the time t2.
燃焼リカバー可能回転速度閾値は、時刻t2から時刻t4の間は、機関回転の減速度に応じて算出される。時刻t2からt4の間の燃焼リカバー可能回転速度閾値は、機関回転の減速度が大きいほど大きくなるよう設定されている。
そのため、図3における特性線A(燃焼リカバー可能回転速度閾値)は、図3にける機関回転の減速度が全体として上に向かって凸となるような曲線となっていることから、全体として図3において下に向かって凸となるような曲線となっている。
The combustion recoverable rotation speed threshold is calculated according to the deceleration of the engine rotation from time t2 to time t4. The combustion recoverable rotation speed threshold value between the times t2 and t4 is set so as to increase as the deceleration of the engine rotation increases.
Therefore, the characteristic line A (combustion recoverable rotation speed threshold value) in FIG. 3 is a curve in which the deceleration of the engine rotation in FIG. 3 is convex upward as a whole. In No. 3, the curve is convex downward.
図3において機関回転速度が燃焼リカバー可能回転速度閾値以上となる時刻t1から時刻t3までの期間が燃料噴射のみで再始動可能となる領域である。図3において機関回転速度が燃焼リカバー可能回転速度閾値未満となる時刻t3以降の期間がスタータモータ2を用いて内燃機関1を回転させて始動する領域である。
In FIG. 3, the period from time t1 to time t3 when the engine rotation speed is equal to or higher than the combustion recoverable rotation speed threshold value is a region in which restart is possible only by fuel injection. In FIG. 3, the period after the time t3 when the engine rotation speed becomes less than the combustion recoverable rotation speed threshold is the region where the internal combustion engine 1 is rotated and started by using the
図4は、上述した実施例における内燃機関1の制御の流れを示すフローチャートである。 FIG. 4 is a flowchart showing a control flow of the internal combustion engine 1 in the above-described embodiment.
ステップS1では、内燃機関1の自動停止による燃料噴射停止中であるか否かを判定する。ステップS1において内燃機関1の自動停止による燃料噴射停止中である場合は、ステップS4へ進む。ステップS1において内燃機関1の自動停止による燃料噴射停止中でない場合は、ステップS2へ進む。 In step S1, it is determined whether or not the fuel injection is stopped due to the automatic stop of the internal combustion engine 1. If the fuel injection is stopped by the automatic stop of the internal combustion engine 1 in step S1, the process proceeds to step S4. If the fuel injection is not stopped due to the automatic stop of the internal combustion engine 1 in step S1, the process proceeds to step S2.
ステップS2では、内燃機関1の自動停止が開始されたか否かを判定する。つまり、燃料噴射中に内燃機関1の自動停止条件が成立したか否かを判定する。ステップS2において内燃機関1の自動停止が開始された場合は、ステップS3へ進む。ステップS2において内燃機関1の自動停止が開始されない場合は、今回のルーチンを終了する。 In step S2, it is determined whether or not the automatic stop of the internal combustion engine 1 has been started. That is, it is determined whether or not the automatic stop condition of the internal combustion engine 1 is satisfied during fuel injection. If the automatic stop of the internal combustion engine 1 is started in step S2, the process proceeds to step S3. If the automatic stop of the internal combustion engine 1 is not started in step S2, the current routine is terminated.
ステップS3では、内燃機関1の燃料噴射を停止する。 In step S3, the fuel injection of the internal combustion engine 1 is stopped.
ステップS4では、燃料噴射停止後に内燃機関1のクランクシャフトが所定角度以上回転したか否かを判定する。 In step S4, it is determined whether or not the crankshaft of the internal combustion engine 1 has rotated by a predetermined angle or more after the fuel injection is stopped.
ステップS4において燃料噴射停止後に内燃機関1のクランクシャフトが所定角度以上回転している場合は、ステップS5へ進む。ステップS4において燃料噴射停止後に内燃機関1のクランクシャフトが所定角度以上回転していない場合は、ステップS6へ進む。 If the crankshaft of the internal combustion engine 1 is rotated by a predetermined angle or more after the fuel injection is stopped in step S4, the process proceeds to step S5. If the crankshaft of the internal combustion engine 1 has not rotated by a predetermined angle or more after the fuel injection is stopped in step S4, the process proceeds to step S6.
ステップS5では、燃焼リカバー可能回転速度閾値を機関回転の減速度に応じて設定する。 In step S5, the combustion recoverable rotation speed threshold value is set according to the deceleration of the engine rotation.
ステップS6では、燃焼リカバー可能回転速度閾値を内燃機関1のフリクションに応じて設定する。 In step S6, the combustion recoverable rotation speed threshold value is set according to the friction of the internal combustion engine 1.
以上、本発明の実施例を説明してきたが、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
なお、上述した実施例は、内燃機関の制御方法及び内燃機関の制御装置に関するものである。 The above-described embodiment relates to a control method for an internal combustion engine and a control device for the internal combustion engine.
1…内燃機関
2…スタータモータ
3…トルクコンバータ
4…クラッチ
5…CVT
6…ファイナルギヤ
7…駆動輪
8…プライマリプーリ
9…セカンダリプーリ
10…ベルト
21…コントロールユニット
22…クランク角センサ
23…アクセル開度センサ
24…車速センサ
25…ブレーキセンサ
26…触媒温度センサ
27…水温センサ
1 ...
6 ... Final gear 7 ... Drive
Claims (7)
上記回転速度閾値は、燃料噴射を停止してから内燃機関のクランクシャフトが所定角度以上回転すると、機関回転の減速度に応じて設定されることを特徴とする内燃機関の制御方法。 When the predetermined automatic stop condition is satisfied, the fuel injection is stopped and the internal combustion engine is automatically stopped. If the internal combustion engine is requested to restart while the internal combustion engine rotation speed is reduced due to this automatic stop, the internal combustion engine is rotated. If the speed is equal to or higher than the predetermined rotation speed threshold that can be restarted only by fuel injection, the internal combustion engine is started by restarting the fuel injection, and if the engine rotation speed of the internal combustion engine is lower than the above rotation speed threshold, an electric motor is used. Start by rotating the internal combustion engine,
The rotation speed threshold is a control method for an internal combustion engine, which is set according to the deceleration of the engine rotation when the crankshaft of the internal combustion engine rotates by a predetermined angle or more after the fuel injection is stopped.
所定の自動停止条件が成立すると燃料噴射を停止して内燃機関を自動停止する第1制御部と、
自動停止による内燃機関の機関回転速度低下中に内燃機関の再始動要求があった場合に、内燃機関の機関回転速度が燃料噴射のみで再始動可能となる所定の回転速度閾値以上であれば燃料噴射の再開により内燃機関を始動し、内燃機関の機関回転速度が上記回転速度閾値よりも低ければ上記電動機を用いて内燃機関を始動する第2制御部と、
燃料噴射を停止してから内燃機関のクランクシャフトが所定角度以上回転すると機関回転の減速度に応じて上記回転速度閾値を設定する回転速度閾値設定部と、を有することを特徴とする内燃機関の制御装置。 An electric motor that can start an internal combustion engine and
A first control unit that stops fuel injection and automatically stops the internal combustion engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied.
When there is a request to restart the internal combustion engine while the engine rotation speed of the internal combustion engine is decreasing due to automatic stop, if the engine rotation speed of the internal combustion engine is equal to or higher than the predetermined rotation speed threshold that can be restarted only by fuel injection, fuel is used. A second control unit that starts the internal combustion engine by restarting injection, and starts the internal combustion engine using the electric motor if the engine rotation speed of the internal combustion engine is lower than the rotation speed threshold.
The internal combustion engine is characterized by having a rotation speed threshold setting unit that sets the rotation speed threshold according to the deceleration of the engine rotation when the crankshaft of the internal combustion engine rotates by a predetermined angle or more after the fuel injection is stopped. Control device.
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