JP2026075813A - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】内燃機関から水分を適切に除去することができる車両の制御装置を提供する。
【解決手段】車両の制御装置は、処理回路を有する。車両は、クランクケースを有する内燃機関と、内燃機関を始動させるスタータと、内燃機関の燃焼室に空気を導入する吸気通路に設けられるスロットル弁と、吸気通路におけるスロットル弁の上流に設けられる電動過給機と、を備える。処理回路は、内燃機関が停止された後に、内燃機関内の水分を除去する水分除去処理を実行する機能を有する。水分除去処理は、スタータで内燃機関をクランキングしながらスロットル弁を開弁して電動過給機を作動させる第１の処理（Ｓ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１０５）と、スロットル弁を開弁して電動過給機を作動させる第２の処理と、を含む。処理回路は、内燃機関が停止された後に、第１の処理と第２の処理との少なく１つを実行する。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両の制御装置に関する。

従来、冷間状態で内燃機関を停止させる際に、内燃機関の燃焼室を掃気した後に内燃機関を停止させる車両の制御装置が存在する。冷間状態は、内燃機関の温度が雰囲気温度以下の状態である。たとえば、特許文献１の車両の制御装置は、冷間状態で内燃機関を停止させる際に、燃料噴射を停止した状態で内燃機関をモータリングする掃気処理を実行する。

掃気処理は、燃焼室内の水分を排除し、内燃機関停止中に燃焼室内に水分が残ることによる不具合を抑制するために行なわれる。不具合は、たとえば、点火プラグの凍結などである。掃気処理が完了した後に内燃機関を停止させることにより、燃焼室内に残留する水分による不具合が抑制される。このため、内燃機関の始動性を確保することができる。

特開２０１８－０３９３４７号公報

特許文献１の制御装置には、つぎのような懸念がある。たとえば、燃料が燃焼することにより水が生成される。燃料の燃焼時に発生する水分の量によっては、内燃機関内の水分が十分に除去されないおそれがある。このため、内燃機関から水分を適切に除去するための車両の制御装置が求められている。

上記課題を解決する車両の制御装置は、処理回路を有する。車両は、クランクケースを有する内燃機関と、前記内燃機関を始動させるスタータと、前記内燃機関の燃焼室に空気を導入する吸気通路に設けられるスロットル弁と、前記吸気通路における前記スロットル弁の上流に設けられる電動過給機と、を備える。前記処理回路は、前記内燃機関内の水分を除去する水分除去処理を実行する機能を有する。前記水分除去処理は、前記スタータで前記内燃機関をクランキングしながら前記スロットル弁を開弁して前記電動過給機を作動させる第１の処理と、前記スロットル弁を開弁して前記電動過給機を作動させる第２の処理と、を含む。前記処理回路は、前記内燃機関が停止された後に、前記第１の処理と前記第２の処理との少なく１つを実行するように構成される。

本発明の車両の制御装置によれば、内燃機関から水分を適切に除去することができる。

一実施の形態に係る内燃機関の構成を示す模式図である。 一実施の形態に係る制御装置が実行する水分除去処理のうち、第１の処理の手順を示すフローチャートである。 一実施の形態に係る制御装置が水分除去処理のうち、第１の処理または第2の処理を実行しているときのガスの流れを示す内燃機関の模式図である。 一実施の形態に係る制御装置が実行する水分除去処理のうち、第２の処理の手順を示すフローチャートである。 一実施の形態に係る制御装置が実行する水分除去処理のうち、第３の処理の手順を示すフローチャートである。 一実施の形態に係る制御装置が水分除去処理のうち、第３の処理を実行しているときのガスの流れを示す内燃機関の模式図である。

以下、車両の制御装置の一実施の形態を説明する。
図１に示すように、制御装置１は、車両を制御する。車両は、内燃機関１０を備えている。内燃機関１０は、車両の動力源であって、たとえば水素を燃料とする。内燃機関１０は、シリンダブロック１１と、シリンダヘッド１２と、ヘッドカバー１３と、クランクケース１４とを有している。シリンダブロック１１は、複数のシリンダ１５と、複数のピストン１６とを有している。説明の便宜上、図１には１つのシリンダ１５と１つのピストン１６のみが示されている。シリンダ１５は、シリンダブロック１１の内部に設けられた空間であって、円形の断面形状を有する。ピストン１６は、円形の断面形状を有する筒状体であって、シリンダ１５の内部に往復運動可能に収容されている。

シリンダヘッド１２は、シリンダブロック１１の上部に設けられている。シリンダヘッド１２は、燃焼室１７と、吸気ポート１８と、排気ポート１９とを有している。燃焼室１７は、内燃機関１０において燃焼が行われる空間であって、シリンダブロック１１、シリンダヘッド１２、およびピストン１６によって形成される。吸気ポート１８は、燃焼室１７に吸気を導入する。吸気ポート１８には、吸気バルブ２０が設けられている。排気ポート１９は、燃焼室１７から排気を排出する。排気ポート１９には、排気バルブ２１が設けられている。シリンダヘッド１２は、点火プラグ２２を有している。点火プラグ２２は、燃料噴射弁（図示略）から燃焼室１７に噴射される燃料と、吸気ポート１８から燃焼室１７内に導入される空気との混合気に点火する装置である。燃料噴射弁は、シリンダヘッド１２に設けられる。燃料噴射弁から噴射される燃料は、たとえば水素である。

ヘッドカバー１３は、シリンダヘッド１２の上部に設けられている。ヘッドカバー１３は、シリンダヘッド１２の上部を覆う中空体である。クランクケース１４は、シリンダブロック１１の下部に設けられている。クランクケース１４は、クランクシャフト（図示略）を収容する。クランクシャフトは、コネクティングロッド（図示略）を介してピストン１６に連結される。クランクシャフトは、ピストン１６の往復運動と連動して回転する。

車両は、スタータ２３を備えている。スタータ２３は、内燃機関１０を始動させるための装置である。スタータ２３は、たとえばモータであって、クランクシャフトに動力伝達可能に連結されている。内燃機関１０を始動する際、スタータ２３は、内燃機関１０が自立して作動できるレベルまでクランクシャフトを回転させる。

車両は、吸気通路Ｒ_ＩＮと排気通路Ｒ_ＯＵＴとを有している。吸気通路Ｒ_ＩＮは、内燃機関１０の燃焼室１７に空気を導入する通路であって、吸気マニホールド３１と、吸気管３２とを有している。排気通路Ｒ_ＯＵＴは、内燃機関１０の燃焼室１７から排出される排気ガスを排出するための通路であって、排気管３３を有している。排気管３３の第１の端部は、排気ポート１９の下流部に連結されている。排気管３３の第２の端部は、排気システムを介して大気に開放されている。

吸気マニホールド３１は、吸気ポート１８の上流部に連結されている。上流部は、吸気ポート１８のうち燃焼室１７と反対側の部分である。吸気管３２は、吸気マニホールド３１の上流部に連結されている。上流部は、吸気マニホールド３１のうち吸気ポート１８と反対側の部分である。吸気管３２は、エアクリーナ３５と、電動過給機３６と、ターボチャージャ３７と、インタークーラ３８と、スロットル弁３９とを有している。吸気管３２の上流側から順に、エアクリーナ３５、電動過給機３６、ターボチャージャ３７、インタークーラ３８、およびスロットル弁３９が配置されている。

エアクリーナ３５は、吸気管３２に取り込まれる空気を濾過する。電動過給機３６は、過給に必要な圧力をアシストする。過給とは、空気を圧縮して密度を高め、それを内燃機関１０のシリンダ１５内に導くことである。電動過給機３６は、モータと、モータにより駆動されるコンプレッサとを有している。コンプレッサは、吸気管３２内の空気を圧縮する。

ターボチャージャ３７は、内燃機関１０からの排気ガスを動力源として内燃機関１０を過給する装置である。ターボチャージャ３７は、コンプレッサ３７Ａとタービン３７Ｂとを有している。コンプレッサ３７Ａは、吸気管３２上に配置されている。タービン３７Ｂは、排気管３３上に配置されている。コンプレッサ３７Ａとタービン３７Ｂとは、同軸上に連結されている。タービン３７Ｂは、内燃機関１０からの排気ガスによって駆動される。コンプレッサ３７Ａは、タービン３７Ｂによって駆動される。コンプレッサ３７Ａは、吸気管３２内の空気を圧縮する。空気の温度は、圧縮されることにより上昇する。

ターボチャージャ３７による過給は、電動過給機３６によってアシストされる。これにより、ターボチャージャ３７の応答性が確保される。たとえば、タービン３７Ｂの回転速度が遅い領域では、電動過給機３６で圧縮された空気がコンプレッサ３７Ａに供給される。インタークーラ３８は、たとえば熱交換機であって、コンプレッサ３７Ａによる圧縮により温度が上昇した空気を冷却する。スロットル弁３９は、内燃機関１０の吸入空気量を調整する弁である。スロットル弁３９の開度は、たとえば、モータによって変更される。

内燃機関１０は、換気システムを有している。換気システムは、クランクケース１４内のブローバイガスを換気するように構成されている。ブローバイガスは、内燃機関１０の圧縮行程中または燃焼行程中に、ピストン１６とシリンダ１５との隙間を通って燃焼室１７からクランクケース１４内に漏れるガスである。ブローバイガスは、たとえば、燃焼ガス、未燃焼の混合ガス、および内燃機関１０の潤滑油を含む。換気システムは、たとえば、第１の通路Ｒ１と、第２の通路Ｒ２とを有している。

第１の通路Ｒ１は、クランクケース１４と吸気マニホールド３１との間を連通する通路である。第１の通路Ｒ１は、第１のガス流路５１Ａと、第２のガス流路５１Ｂと、第１のオイルセパレータ５１Ｃと、第２のオイルセパレータ５１Ｄと、ＰＣＶ（Positive Crankcase Ventilation）バルブ５１Ｅとを含む。

第１のオイルセパレータ５１Ｃは、シリンダブロック１１における第１のガス流路５１Ａの途中に設けられている。第２のオイルセパレータ５１Ｄは、ヘッドカバー１３の内部に設けられている。第１のオイルセパレータ５１Ｃおよび第２のオイルセパレータ５１Ｄは、第１の通路Ｒ１を流れるブローバイガスをオイルミストと未燃焼ガスとに分離する。

第１のガス流路５１Ａは、シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１２の内部を通過するガス流路であって、クランクケース１４と第２のオイルセパレータ５１Ｄとの間を連通するガス流路である。第１のガス流路５１Ａは、クランクケース１４内のブローバイガスを第２のオイルセパレータ５１Ｄに導く。

第２のガス流路５１Ｂは、第２のオイルセパレータ５１Ｄと吸気マニホールド３１との間を連通する。第２のガス流路５１Ｂは、たとえば、耐熱性に優れるシリコン製のホースであってもよい。第２のガス流路５１Ｂは、第２のオイルセパレータ５１Ｄ内の未燃焼ガスを吸気マニホールド３１に導く。

ＰＣＶバルブ５１Ｅは、第２のガス流路５１Ｂに設けられている。ＰＣＶバルブ５１Ｅは、一方向弁に相当する。ＰＣＶバルブ５１Ｅは、第１の通路Ｒ１を介して吸気マニホールド３１からクランクケース１４に向かうガスの流れを制限する一方、第１の通路Ｒ１を介してクランクケース１４から吸気マニホールド３１に向かうガスの流れを許容する。ただし、ＰＣＶバルブ５１Ｅは、吸気マニホールド３１内の圧力が第２のオイルセパレータ５１Ｄ内の圧力よりも低くなったときに開弁する。これにより、ガスは、第２のオイルセパレータ５１Ｄから吸気マニホールド３１の内部に流入可能となる。第２のオイルセパレータ５１Ｄ内の圧力は、クランクケース１４内の圧力と等しい。

第２の通路Ｒ２は、電動過給機３６とターボチャージャ３７との間の吸気管３２の部分と、クランクケース１４との間を連通する通路である。第２の通路Ｒ２は、第３のガス流路５２Ａと、動弁室５２Ｂと、第３のオイルセパレータ５２Ｃと、第４のガス流路５２Ｄとを含む。

第３のガス流路５２Ａは、シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１２の内部を通過するガス流路であって、クランクケース１４と動弁室５２Ｂとの間を連通するガス流路である。第３のガス流路５２Ａは、動弁室５２Ｂからクランクケース１４へオイルを戻すための通路として機能するとともに、動弁室５２Ｂとクランクケース１４との間でガスを流通させるための通路として機能する。

動弁室５２Ｂは、ヘッドカバー１３の内部に設けられた空間であって、シリンダヘッド１２の動弁機構を収容する。動弁機構は、内燃機関１０における吸気バルブ２０および排気バルブ２１の動作を制御する機構である。

第３のオイルセパレータ５２Ｃは、ヘッドカバー１３の内部に設けられている。ガスは、第３のオイルセパレータ５２Ｃと動弁室５２Ｂとの間を流通可能である。第３のオイルセパレータ５２Ｃは、第２の通路Ｒ２を流れるブローバイガスをオイルミストと未燃焼ガスとに分離する。

第４のガス流路５２Ｄは、電動過給機３６とターボチャージャ３７との間の吸気管３２の部分と、第３のオイルセパレータ５２Ｃとの間を連通する。第４のガス流路５２Ｄは、たとえば、耐熱性に優れるシリコン製のホースであってもよい。

つぎに、内燃機関１０が自然吸気域で運転されているときのクランクケース１４の換気について説明する。この場合、内燃機関１０の負荷調節のため、吸気はスロットル弁３９によって絞られる。このため、スロットル弁３９よりも下流側の吸気通路Ｒ_ＩＮの部分、たとえば吸気マニホールド３１内の圧力は負圧になる。負圧は、大気圧よりも低い圧力である。吸気マニホールド３１内の圧力がクランクケース１４内の圧力、ひいては第２のオイルセパレータ５１Ｄ内の圧力よりも低くなるため、ＰＣＶバルブ５１Ｅが開弁する。

ＰＣＶバルブ５１Ｅが開弁すると、吸気管３２から第２の通路Ｒ２を介してクランクケース１４内に空気が流入する。また、クランクケース１４内のブローバイガスは、第１の通路Ｒ１を介して吸気マニホールド３１内に吸引される。吸気マニホールド３１内に吸引されたブローバイガスは、吸気と共に燃焼室１７に送られて燃焼される。このようにブローバイガスを処理することにより、クランクケース１４内が換気される。このため、クランクケース１４内の水素濃度は低下する。

ただし、このように構成した内燃機関１０には、つぎのような懸念がある。たとえば、燃料が燃焼することにより水が生成される。特に、水素を燃料とする内燃機関１０は、たとえばガソリンを燃料とする内燃機関に比べて、燃料の燃焼時に水が発生しやすい。車両が走行しているときには、水は水蒸気となって排気ガスと共に排出されるものの、短距離走行あるいは長時間のアイドリングを繰り返すと、吸気通路Ｒ_ＩＮ内あるいは内燃機関１０内に水が溜まりやすくなる。このため、低温環境下で内燃機関１０を停止すると、内燃機関１０の各部に溜まった水が凍結し、様々な不具合を引き起こすおそれがある。不具合としては、たとえば、つぎの第１～第６の不具合Ａ１～Ａ６が考えられる。

Ａ１．点火プラグ２２が凍結すること。この場合、電極に付着した氷が原因で点火不良が発生するおそれがある。
Ａ２．吸気バルブ２０あるいは排気バルブ２１が凍結すること。吸気バルブ２０と排気バルブ２１とを総称してエンジンバルブという。この場合、エンジンバルブに氷が噛み込むことにより圧縮損失が発生したり、内燃機関１０の始動時に吸気通路Ｒ_ＩＮ内の水素濃度が上昇したりするおそれがある。圧縮損失とは、内燃機関１０の縮行程中に混合気が漏れる現象である。

Ａ３．ピストンリングが凍結すること。この場合、内燃機関１０において圧縮損失が発生したり、ピストン１６とシリンダ１５との間の密封不良が発生したりするおそれがある。ピストン１６とシリンダ１５との間の密封性が損なわれると、内燃機関１０の始動時にクランクケース１４内の水素濃度が上昇したりするおそれがある。

Ａ４．ＰＣＶバルブ５１Ｅと配管とが凍結すること。配管は、第１の通路Ｒ１と、第２の通路Ｒ２とを含む。この場合、クランクケース１４内の換気不良が発生したり、クランクケース１４の内圧が上昇したりするおそれがある。

Ａ５．吸気管３２、特にコンプレッサ３７Ａの上流部分が凍結すること。この場合、コンプレッサ３７Ａが氷を吸い込み、ターボチャージャ３７の円滑な運転が阻害されるおそれがある。

Ａ６．スロットル弁３９が凍結すること。この場合、スロットル弁３９の作動が阻害され、内燃機関１０の始動不良を招くおそれがある。
そこで、本実施の形態では、制御装置１として、つぎのような構成を採用している。

制御装置１は、処理回路１Ａを有している。処理回路１Ａは、たとえば、ソフトウェアであるコンピュータプログラムに従って動作する１つ以上のプロセッサを含む。プロセッサは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリを含む。メモリは、コンピュータで読み取り可能とされた媒体であって、コンピュータに対する処理あるいは命令を記述したプログラムを記憶している。本実施の形態では、コンピュータは、ＣＰＵである。メモリは、ＲＡＭ（Random Access Memory）およびＲＯＭ（Read Only Memory）を含む。ＣＰＵは、メモリに記憶されたプログラムを定められた演算周期で実行することによって各種の制御を実行する。

処理回路１Ａは、車両に搭載される各種のセンサの検出結果を取り込む。センサは、温度センサ２４を含む。温度センサ２４は、たとえば、外気温を検出する。外気温は、車外の気温である。処理回路１Ａは、低温環境下で内燃機関１０が停止された場合、内燃機関１０の停止後に水分除去処理を実行する。内燃機関１０の停止後とは、たとえば、内燃機関１０が停止した直後である。水分除去処理は、内燃機関１０内の水分を除去するための処理である。

水分除去処理は、たとえば、第１の処理と、第２の処理と、第３の処理とを含む。第１の処理は、第１～第３の不具合Ａ１～Ａ３、第５の不具合Ａ５、および第６の不具合Ａ６のうち、特に第１～第３の不具合Ａ１～Ａ３を抑制する処理である。第２の処理は、第１～第３の不具合Ａ１～Ａ３、第５の不具合Ａ５、および第６の不具合Ａ６のうち、特に第５の不具合Ａ５および第６の不具合Ａ６を抑制する処理である。第３の処理は、第４の不具合Ａ４を抑制する処理である。

なお、処理回路１Ａは、第１の処理、第２の処理、および第３の処理のうち少なくとも１つを実行するようにしてもよい。処理回路１Ａは、第１～第３の処理のすべてを実行する場合、定められた順序で第１～第３の処理を実行する。処理回路１Ａは、第１～第３の処理のうち２つの処理のみを実行する場合、定められた順序で２つの処理を実行する。また、たとえば第４の不具合Ａ４を抑制する必要がない場合、処理回路１Ａは、第１の処理と第２の処理との少なくとも１つを実行するようにしてもよい。処理回路１Ａは、第１の処理および第２の処理の両方を実行する場合、定められた順序で第１の処理および第２の処理を実行する。

つぎに、処理回路１Ａが実行する第１の処理の手順について説明する。
図２に示すように、処理回路１Ａは、内燃機関１０が停止したかどうかを判定する（ステップＳ１０１）。内燃機関１０の停止は、車両の始動スイッチの操作による停止である。始動スイッチは、たとえば、イグニッションスイッチあるいはパワースイッチである。始動スイッチは、内燃機関１０を始動または停止させる際に操作される。処理回路１Ａは、内燃機関１０が停止したと判定される場合（ステップＳ１０１でＹＥＳ）、低温環境下であるかどうかを判定する（ステップＳ１０２）。処理回路１Ａは、たとえば、温度センサ２４により検出される外気温に基づいて低温環境であるかどうかを判定する。低温環境は、たとえば、外気温が０°以下の環境である。

処理回路１Ａは、低温環境であると判定される場合（ステップＳ１０２でＹＥＳ）、スタータ２３を介して内燃機関１０のクランキングを開始する（ステップＳ１０３）。クランキングは、内燃機関１０のクランクシャフトを回転させることである。また、処理回路１Ａは、スロットル弁３９を開弁する（ステップＳ１０４）。スロットル弁３９の開度は、たとえば、全開である。燃料噴射は、停止状態に維持される。点火プラグ２２での点火も停止状態に維持される。この後、処理回路１Ａは、電動過給機３６を作動させる（ステップＳ１０５）。電動過給機３６により圧縮された空気は、吸気通路Ｒ_ＩＮに供給される。

つぎに、処理回路１Ａは、電動過給機３６の停止条件が成立するかどうかを判定する（ステップＳ１０６）。停止条件は、たとえば、ステップＳ１０５で電動過給機３６が作動されてから設定時間が経過することである。処理回路１Ａは、外気温に応じて設定時間を変更してもよい。たとえば、処理回路１Ａは、外気温が低いほど設定時間を長く設定する。処理回路１Ａは、停止条件が成立したと判定される場合（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、電動過給機３６を停止し（ステップＳ１０７）、処理を終了する。処理回路１Ａは、内燃機関１０のクランキングも停止する。

なお、処理回路１Ａは、ステップＳ１０６において停止条件が成立していないと判定される場合（ステップＳ１０６でＮＯ）、停止条件が成立するまで待機する。また、処理回路１Ａは、ステップＳ１０２において低温環境ではないと判定される場合（ステップＳ１０２でＮＯ）、処理を終了する。また、処理回路１Ａは、ステップＳ１０１において内燃機関１０が停止していないと判定される場合（ステップＳ１０１でＮＯ）、処理を終了する。

つぎに、第１の処理によるガスの流れについて説明する。
図３に示すように、電動過給機３６により圧縮された空気は、吸気管３２および吸気マニホールド３１を介して燃焼室１７に流入し、排気管３３を介して排出される。これにより、吸気通路Ｒ_ＩＮ内の水分、および、燃焼室１７内の水分が除去される。したがって、内燃機関１０の停止中に内燃機関１０内に残る水分に起因する不具合が抑制される。不具合は、たとえば、先の第１の不具合Ａ１、第２の不具合Ａ２、第３の不具合Ａ３、第５の不具合Ａ５、および第６の不具合Ａ６である。エンジンバルブは、内燃機関１０のクランキングによって開閉される。電動過給機３６からの空気がすべての燃焼室１７に供給されるため、すべての燃焼室１７内の水分が除去される。すなわち、第１の処理は、先の第１の不具合Ａ１～第３の不具合Ａ３の抑制に特に有効である。

つぎに、処理回路１Ａが実行する第２の処理の手順について説明する。
図４に示すように、処理回路１Ａは、内燃機関１０が停止したかどうかを判定する（ステップＳ２０１）。内燃機関１０の停止は、車両の始動スイッチの操作による停止である。処理回路１Ａは、内燃機関１０が停止したと判定される場合（ステップＳ２０１でＹＥＳ）、低温環境下であるかどうかを判定する（ステップＳ２０２）。処理回路１Ａは、たとえば、温度センサ２４により検出される外気温に基づいて低温環境であるかどうかを判定する。低温環境は、たとえば、外気温が０°以下の環境である。

処理回路１Ａは、低温環境であると判定される場合（ステップＳ２０２でＹＥＳ）、スロットル弁３９を開弁する（ステップＳ２０３）。スロットル弁３９の開度は、たとえば、全開である。燃料噴射は停止状態に維持される。点火プラグ２２での点火も停止状態に維持される。この後、処理回路１Ａは、電動過給機３６を作動させる（ステップＳ２０４）。電動過給機３６により圧縮された空気は、吸気通路Ｒ_ＩＮに供給される。

つぎに、処理回路１Ａは、電動過給機３６の停止条件が成立するかどうかを判定する（ステップＳ２０５）。停止条件は、たとえば、ステップＳ２０４で電動過給機３６が作動されてから設定時間が経過することである。処理回路１Ａは、外気温に応じて設定時間を変更してもよい。たとえば、処理回路１Ａは、外気温が低いほど設定時間を長く設定する。処理回路１Ａは、停止条件が成立したと判定される場合（ステップＳ２０５でＹＥＳ）、電動過給機３６を停止し（ステップＳ２０６）、処理を終了する。処理回路１Ａは、内燃機関１０のクランキングも停止する。

なお、処理回路１Ａは、ステップＳ２０５において停止条件が成立していないと判定される場合（ステップＳ２０５でＮＯ）、停止条件が成立するまで待機する。また、処理回路１Ａは、ステップＳ２０２において低温環境ではないと判定される場合（ステップＳ２０２でＮＯ）、処理を終了する。また、処理回路１Ａは、ステップＳ２０１において内燃機関１０が停止していないと判定される場合（ステップＳ２０１でＮＯ）、処理を終了する。

つぎに、第２の処理によるガスの流れについて説明する。
図３に示すように、電動過給機３６により圧縮された空気は、吸気管３２および吸気マニホールド３１を介して燃焼室１７に流入し、排気管３３を介して排出される。これにより、吸気通路Ｒ_ＩＮ内の水分、および、燃焼室１７内の水分が除去される。したがって、内燃機関１０の停止中に内燃機関１０内に残る水分に起因する不具合が抑制される。不具合は、たとえば、先の第１の不具合Ａ１、第２の不具合Ａ２、第３の不具合Ａ３、第５の不具合Ａ５、および第６の不具合Ａ６である。ただし、第１の処理とは異なり、内燃機関１０のクランキングが行われないため、閉じたエンジンバルブが存在する。このため、閉じたエンジンバルブに対応する燃焼室１７内の水分が十分に除去されないおそれがある。すなわち、第２の処理は、先の第５の不具合Ａ５および第６の不具合Ａ６の抑制に特に有効である。

つぎに、処理回路１Ａが実行する第３の処理の手順について説明する。
図５に示すように、処理回路１Ａは、内燃機関１０が停止したかどうかを判定する（ステップＳ３０１）。内燃機関１０の停止は、車両の始動スイッチの操作による停止である。処理回路１Ａは、内燃機関１０が停止したと判定される場合（ステップＳ３０１でＹＥＳ）、低温環境下であるかどうかを判定する（ステップＳ３０２）。処理回路１Ａは、たとえば、温度センサ２４により検出される外気温に基づいて低温環境であるかどうかを判定する。低温環境は、たとえば、外気温が０°以下の環境である。処理回路１Ａは、低温環境であると判定される場合（ステップＳ３０２でＹＥＳ）、スロットル弁３９を閉弁する（ステップＳ３０３）。スロットル弁３９の開度は、たとえば、全閉である。燃料噴射は停止状態に維持される。点火プラグ２２での点火も停止状態に維持される。この後、処理回路１Ａは、電動過給機３６を作動させる（ステップＳ３０４）。スロットル弁３９は全閉状態であるため、電動過給機３６により圧縮された空気は、第２の通路Ｒ２を介してクランクケース１４に供給される。

つぎに、処理回路１Ａは、電動過給機３６の停止条件が成立するかどうかを判定する（ステップＳ３０５）。停止条件は、たとえば、ステップＳ３０４で電動過給機３６が作動されてから設定時間が経過することである。処理回路１Ａは、外気温に応じて設定時間を変更してもよい。たとえば、処理回路１Ａは、外気温が低いほど設定時間を長く設定する。

処理回路１Ａは、停止条件が成立したと判定される場合（ステップＳ３０５でＹＥＳ）、電動過給機３６を停止し（ステップＳ３０６）、処理を終了する。処理回路１Ａは、内燃機関１０のクランキングも停止する。

なお、処理回路１Ａは、ステップＳ３０５において停止条件が成立していないと判定される場合（ステップＳ３０５でＮＯ）、停止条件が成立するまで待機する。また、処理回路１Ａは、ステップＳ３０２において低温環境ではないと判定される場合（ステップＳ３０２でＮＯ）、処理を終了する。また、処理回路１Ａは、ステップＳ３０１において内燃機関１０が停止していないと判定される場合（ステップＳ３０１でＮＯ）、処理を終了する。

つぎに、第３の処理によるガスの流れについて説明する。
図６に示すように、スロットル弁３９は全閉状態である。このため、電動過給機３６により圧縮された空気は、第２の通路Ｒ２を介してクランクケース１４内に流入し、さらにクランクケース１４内のブローバイガスと共に第１のガス流路５１Ａを介して第２のオイルセパレータ５１Ｄに流入する。電動過給機３６により圧縮された空気の圧力は、大気圧よりも高い。第２のオイルセパレータ５１Ｄ内の圧力が吸気マニホールド３１内の圧力よりも高くなるため、ＰＣＶバルブ５１Ｅが開弁する。

ＰＣＶバルブ５１Ｅが開弁すると、クランクケース１４内のガスが第１の通路Ｒ１を介して吸気マニホールド３１内に吸引される。ガスは、電動過給機３６からの空気と、ブローバイガスとを含む。吸気マニホールド３１内に吸引されたガスは、燃焼室１７を通過し、排気管３３を介して排出される。これにより、第１の通路Ｒ１内の水分と、第２の通路Ｒ２内の水分とが除去される。ＰＣＶバルブ５１Ｅ内の水分も除去される。したがって、内燃機関１０の停止中に内燃機関１０内に残る水分に起因する不具合が抑制される。不具合は、たとえば、先の第４の不具合Ａ４である。第３の処理は、第４の不具合Ａ４の抑制に特に有効である。

本実施の形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）処理回路１Ａは、内燃機関１０内の水分を除去する水分除去処理を実行する機能を有する。水分除去処理は、スタータ２３により内燃機関１０をクランキングしながらスロットル弁３９を開弁して電動過給機３６を作動させる第１の処理と、スロットル弁３９を開弁して電動過給機３６を作動させる第２の処理と、を含む。処理回路１Ａは、内燃機関１０が停止された後に、第１の処理と第２の処理との少なく１つを実行するようにしてもよい。

電動過給機３６により圧縮された空気は、吸気通路Ｒ_ＩＮから内燃機関１０の燃焼室１７に導入される。これにより、吸気通路Ｒ_ＩＮ、スロットル弁３９および燃焼室１７に溜まった水分を排出することができる。特に、第１の処理では、スタータ２３により内燃機関１０をクランキングする。このため、電動過給機３６により圧縮された空気は、すべての燃焼室１７に導入される。したがって、すべての燃焼室１７に溜まった水分を排出することができる。

（２）内燃機関１０が、第１の通路Ｒ１と、第２の通路Ｒ２と、ＰＣＶバルブ５１Ｅとを有する場合、水分除去処理は、第１の処理および第２の処理に加えて、スロットル弁３９を閉弁して電動過給機３６を作動させる第３の処理をさらに含んでもよい。この場合、処理回路１Ａは、内燃機関１０が停止された後に、第１の処理、第２の処理および第３の処理の少なく１つを実行するようにしてもよい。

内燃機関１０が停止された後に、第３の処理が実行される場合、電動過給機３６により圧縮された空気は、第２の通路Ｒ２を介してクランクケース１４内に流入する。クランクケース１４内の圧力は吸気圧よりも高くなる。吸気圧は、吸気通路Ｒ_ＩＮにおけるスロットル弁３９よりも下流の圧力である。このため、ＰＣＶバルブ５１Ｅが開弁する。電動過給機３６からの空気は、クランクケース１４内のガスと共に第１の通路Ｒ１を介して吸気通路Ｒ_ＩＮ内に排出される。これにより、第１の通路Ｒ１内の水分と、第２の通路Ｒ２内の水分とが排出される。ＰＣＶバルブ５１Ｅ内の水分も除去される。

（３）処理回路１Ａは、低温環境下で内燃機関１０が停止された場合に、水分除去処理を実行する。内燃機関１０内に残る水分が除去されるため、内燃機関１０内に残る水分に起因する凍結などの不具合を抑制することができる。また、低温環境かどうかに関わらず、内燃機関１０が停止された場合に常に水分除去処理を実行する場合に比べて、処理回路１Ａの処理負担を軽減できる。

（４）車両は、吸気通路Ｒ_ＩＮにおけるスロットル弁３９と電動過給機３６との間に設けられるコンプレッサ３７Ａを備えている。この構成によれば、第１の処理と第２の処理との少なくとも１つが水分除去処理として実行される場合、吸気通路Ｒ_ＩＮ、スロットル弁３９、および燃焼室１７に加えて、コンプレッサ３７Ａ内に残る水分を排出することができる。

（５）内燃機関１０の燃料は、水素である。水素を燃料とする内燃機関１０は、燃料の燃焼時に発生する水分が多い。このため、低温環境下で内燃機関１０が停止された後に内燃機関１０の各部に溜まった水分が凍結するおそれがある。したがって、本実施の形態の制御装置１は、水素を燃料とする内燃機関１０を搭載した車両に好適である。

なお、本実施の形態は、つぎのように変更して実施してもよい。
・第１の通路Ｒ１は、クランクケース１４と、吸気通路Ｒ_ＩＮにおけるスロットル弁３９の下流側の部分とを連通していればよい。

・図２に示す第１の処理において、処理回路１Ａは、ステップＳ１０５の処理の後に、ステップＳ１０３の処理を実行してもよい。
・処理回路１Ａは、低温環境下であるかどうかにかかわらず、内燃機関１０が停止された場合に水分除去処理を実行するようにしてもよい。

・車両は、ターボチャージャ３７を有していなくてもよい。電動過給機３６は、たとえば、ターボチャージャ３７のレスポンスを改善するために、ターボチャージャ３７とセットで使用される。ただし、電動過給機３６のみでもアクセルレスポンスの改善などが見込まれる。

・内燃機関１０は、水素以外の燃料を使用する内燃機関であってもよい。

１…制御装置、１Ａ…処理回路、１０…内燃機関、１４…クランクケース、１７…燃焼室、２３…スタータ、３６…電動過給機、３７Ａ…コンプレッサ、３９…スロットル弁、５１Ｅ…ＰＣＶバルブ（一方向弁）、Ｒ_ＩＮ…吸気通路、Ｒ１…第１の通路、Ｒ２…第２の通路。

Claims (5)

1. 処理回路を有する車両の制御装置であって、
   前記車両は、クランクケースを有する内燃機関と、前記内燃機関を始動させるスタータと、前記内燃機関の燃焼室に空気を導入する吸気通路に設けられるスロットル弁と、前記吸気通路における前記スロットル弁の上流に設けられる電動過給機と、を備え、
   前記処理回路は、前記内燃機関内の水分を除去する水分除去処理を実行する機能を有し、
   前記水分除去処理は、前記スタータで前記内燃機関をクランキングしながら前記スロットル弁を開弁して前記電動過給機を作動させる第１の処理と、
   前記スロットル弁を開弁して前記電動過給機を作動させる第２の処理と、を含み、
   前記処理回路は、前記内燃機関が停止された後に、前記第１の処理と前記第２の処理との少なく１つを実行するように構成される車両の制御装置。
2. 前記内燃機関は、前記クランクケースと、前記吸気通路における前記スロットル弁の下流側の部分とを連通する第１の通路と、
   前記クランクケースと、前記吸気通路における前記スロットル弁の上流側の部分とを連通する第２の通路と、
   前記第１の通路に設けられる一方向弁であって、前記吸気通路における前記スロットル弁よりも下流の圧力である吸気圧が前記クランクケース内の圧力よりも低くなったときに開弁する一方向弁と、を有し、
   前記水分除去処理は、前記スロットル弁を閉弁して前記電動過給機を作動させる第３の処理をさらに含み、
   前記処理回路は、前記内燃機関が停止された後に、前記第１の処理、前記第２の処理および前記第３の処理の少なく１つを実行するように構成される請求項１に記載の車両の制御装置。
3. 前記処理回路は、低温環境下で前記内燃機関が停止された場合に、前記水分除去処理を実行するように構成される請求項１または請求項２に記載の車両の制御装置。
4. 前記車両は、前記吸気通路における前記スロットル弁と前記電動過給機との間に設けられるコンプレッサをさらに備える請求項１または請求項２に記載の車両の制御装置。
5. 前記内燃機関の燃料は、水素である請求項１または請求項２に記載の車両の制御装置。