JP5277316B2 - 内燃機関の停止制御装置および方法 - Google Patents

内燃機関の停止制御装置および方法 Download PDF

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Description

本発明は、内燃機関の停止時に、吸気量を制御することによって、ピストンの停止位置を所定位置に制御する内燃機関の停止制御装置および方法に関する。
内燃機関が停止する際、ピストンを、吸気弁と排気弁が同時に開いたバルブオーバーラップが生じないような所定位置に停止させることが望ましい。これは、バルブオーバーラップが生じた状態で内燃機関が停止すると、その停止期間中、排気通路内の排ガスが排気弁および吸気弁を介して吸気通路に逆流することによって、次回の始動時における内燃機関の始動性や排ガス特性が悪化するおそれがあるためである。
これに対し、従来、内燃機関の停止時にスロットル弁の開度を制御する制御装置として、例えば特許文献1に開示されたものが知られている。この制御装置では、内燃機関の停止時、イグニッションスイッチがオフされた後に、スロットル弁を、全閉、全開、および中間の所定の開度に順に制御するとともに、スロットル弁の全閉時および全開時にスロットルポジションセンサで検出されたスロットル開度に基づいて、スロットル開度が学習される。また、イグニッションスイッチのオフ後、上記の全閉制御に先立ち、スロットル弁を所定の開度に保持することによって、全閉制御時における吸気マニホルド内の負圧を抑制し、その後の全開制御時における異音の発生を防止するようにしている。
特許第3356033号公報
しかし、この特許文献1の制御装置では、内燃機関の停止時にスロットル弁の開度を上述したように制御することによって、スロットル開度の学習を行うとともに、異音の発生を防止するにすぎない。このため、内燃機関の停止時にピストンを所定位置に停止させることができず、バルブオーバーラップに起因する上述した不具合が発生することは避けられない。
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、内燃機関の停止時に、異音や振動の発生を防止しながら、ピストンを所定位置に精度良く停止させることができる内燃機関の停止制御装置および方法を提供することを目的とする。
この目的を達成するために、請求項1に係る発明は、内燃機関3の停止時に、吸気量を制御することによって、内燃機関3のピストン3dの停止位置を所定位置に制御する内燃機関の停止制御装置1であって、吸気量を調整するための吸気量調整弁(実施形態における(以下、本項において同じ)スロットル弁13a)と、内燃機関3の回転数(エンジン回転数NE)を検出する回転数検出手段(クランク角センサ24、ECU2)と、内燃機関3の停止指令が出されたときに、吸気量調整弁を閉じるとともに、その後、検出された内燃機関3の回転数が第1所定回転数(1段目制御開始回転数NEICOFPRE)になったときに、吸気量調整弁を吸気量調整弁を閉じたときの開度よりも大きい第1所定開度(1段目制御用目標開度ICMDOFPRE)に制御する第1吸気量制御(1段目制御)を実行する第1吸気量制御手段(ECU2、図5のステップ30、図6のステップ34)と、第1吸気量制御の後、内燃機関の回転数が第1所定回転数よりも小さな第2所定回転数(補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFN)になったときに、ピストン3dを所定位置に停止させるために、吸気量調整弁を第1所定開度よりも大きな第2所定開度ICMDOF2に制御する第2吸気量制御(2段目制御)を実行する第2吸気量制御手段(ECU2、図5のステップ33、図6のステップ42)と、ピストン3dの摩擦の大きさに応じて、第2所定回転数を設定する第2所定回転数設定手段(ECU2、図5のステップ28)と、設定された第2所定回転数が大きいほど、第1所定回転数をより大きく設定する第1所定回転数設定手段(ECU2、図13のステップ71)と、をさらに備えることを特徴とする。
この内燃機関の停止制御装置によれば、内燃機関の停止指令が出されたときに、吸気量調整弁が一旦、閉じられる。これにより、内燃機関への吸気量が減少することによって、内燃機関の回転数が低下する。その後、内燃機関の回転数が第1所定回転数になったときに、吸気量調整弁を開き、第1所定開度に制御する第1吸気量制御が実行される。これにより、吸気量調整弁を介して吸気が導入され、吸気圧がピストンに対する抵抗として作用することによって、内燃機関の回転数がさらに低下する。さらに、その後、内燃機関の回転数がより小さな第2所定回転数になったときに、吸気量調整弁をより大きな第2所定開度に制御する第2吸気量制御が実行され、それにより、ピストンの停止位置が所定位置に制御される。
以上のように、ピストンを所定位置に停止させるために、吸気量調整弁を閉弁状態から開く際に、吸気量調整弁を、大きな第2所定開度まで一度に開くのではなく、それに先立ち、より小さな第1所定開度に制御する。このように、吸気量調整弁を第1所定開度および第2所定開度に分けて段階的に開くことによって、その間の吸気圧の急激な上昇を回避でき、それに起因する気流音などの異音や振動の発生を防止することができる。また、第1吸気量制御において、吸気量調整弁を第1所定開度まで徐々に開くのではなく、第1所定開度に保持するので、吸気量調整弁の動作特性のばらつきや遅れなどの影響を抑制しながら、第2吸気量制御の開始時における吸気圧などの初期条件をばらつきなく安定化させることができる。その結果、第2吸気量制御により、ピストンを所定位置に精度良く停止させることができる。
また、第2吸気量制御を開始する第2所定回転数を、ピストンの摩擦の大きさに応じて設定するとともに、設定された第2所定回転数が大きいほど、第1吸気量制御を開始する第1所定回転数をより大きく設定する。したがって、第2吸気量制御の開始タイミングが変更された場合でも、それに応じたタイミングで第1吸気量制御が開始されることで、第2吸気量制御の初期条件を安定化させることができ、第2吸気量制御によるピストンの停止制御の精度を確保することができる。
請求項2に係る発明は、内燃機関3の停止時に、吸気量を制御することによって、内燃機関3のピストン3dの停止位置を所定位置に制御する内燃機関の停止制御装置1であって、吸気量を調整するための吸気量調整弁(実施形態における(以下、本項において同じ)スロットル弁13a)と、内燃機関3の回転数(エンジン回転数NE)を検出する回転数検出手段(クランク角センサ24、ECU2)と、内燃機関3の停止指令が出されたときに、吸気量調整弁を閉じるとともに、その後、検出された内燃機関3の回転数が第1所定回転数(1段目制御開始回転数NEICOFPRE)になったときに、吸気量調整弁を吸気量調整弁を閉じたときの開度よりも大きい第1所定開度(1段目制御用目標開度ICMDOFPRE)に制御する第1吸気量制御(1段目制御)を実行する第1吸気量制御手段(ECU2、図5のステップ30、図6のステップ34)と、第1吸気量制御の後、内燃機関の回転数が第1所定回転数よりも小さな第2所定回転数(補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFN)になったときに、ピストン3dを所定位置に停止させるために、吸気量調整弁を第1所定開度よりも大きな第2所定開度ICMDOF2に制御する第2吸気量制御(2段目制御)を実行する第2吸気量制御手段(ECU2、図5のステップ33、図6のステップ42)と、ピストン3dの摩擦の大きさに応じて、第2所定開度(目標2段目制御開度ATHICOFREFX)を設定する第2所定開度設定手段(ECU2、図24、図25のステップ128,138)と、設定された第2所定開度が大きいほど、第1所定回転数をより小さく設定する第1所定回転数設定手段(ECU2、図27のステップ143)と、をさらに備えることを特徴とする。
この構成によれば、吸気量調整弁の第2所定開度をピストンの摩擦の大きさに応じて設定するとともに、設定された第2所定開度が大きいほど、第1吸気量制御を開始する第1所定回転数をより小さく設定する。したがって、第2吸気量制御における第2所定開度が変更された場合でも、それに応じたタイミングで第1吸気量制御が開始されることで、第2吸気量制御の初期条件を安定化させることができ、第2吸気量制御によるピストンの停止制御の精度を確保することができる。
請求項に係る発明は、請求項またはに記載の内燃機関の停止制御装置において、設定された第1所定回転数が所定の上限値NEPRELMTよりも大きいときに、第1所定回転数を上限値NEPRELMTに制限する第1所定回転数制限手段(ECU2、図13のステップ72,74)と、第1所定回転数が制限されたときに、第1所定開度を増大側にかつ第2所定開度ICMDOF2よりも小さな値に補正する第1所定開度補正手段(ECU2、図13のステップ75)と、をさらに備えることを特徴とする。
この構成によれば、第2所定回転数の変更に応じて設定された第1所定回転数が所定の上限値よりも大きいときには、第1所定回転数は上限値に制限される。これにより、内燃機関の回転数が上限値まで低下するのを待って、第1吸気量制御が開始されるので、内燃機関の回転数が高い共振領域において第1吸気量制御が実行されるのを回避でき、内燃機関の共振による異音および振動を確実に防止することができる。また、このように第1所定回転数を制限したときには、第1所定開度を増大側に補正するので、第1吸気量制御の開始遅れによる吸気量の不足分を補うことによって、第2吸気量制御の初期条件を安定化させることができ、ピストンの停止制御の精度を確保することができる。
請求項に係る発明は、内燃機関3の停止時に、吸気量を制御することによって、内燃機関3のピストン3dの停止位置を所定位置に制御する内燃機関の停止制御装置1であって、吸気量を調整するための吸気量調整弁(実施形態における(以下、本項において同じ)スロットル弁13a)と、内燃機関3の回転数(エンジン回転数NE)を検出する回転数検出手段(クランク角センサ24、ECU2)と、内燃機関3の停止指令が出されたときに、吸気量調整弁を閉じるとともに、その後、検出された内燃機関3の回転数が第1所定回転数(1段目制御開始回転数NEICOFPRE)になったときに、吸気量調整弁を吸気量調整弁を閉じたときの開度よりも大きい第1所定開度(1段目制御用目標開度ICMDOFPRE)に制御する第1吸気量制御(1段目制御)を実行する第1吸気量制御手段(ECU2、図5のステップ30、図6のステップ34)と、第1吸気量制御の後、内燃機関の回転数が第1所定回転数よりも小さな第2所定回転数(補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFN)になったときに、ピストン3dを所定位置に停止させるために、吸気量調整弁を第1所定開度よりも大きな第2所定開度ICMDOF2に制御する第2吸気量制御(2段目制御)を実行する第2吸気量制御手段(ECU2、図5のステップ33、図6のステップ42)と、ピストン3dの摩擦の大きさに応じて、第2所定回転数を設定する第2所定回転数設定手段(ECU2、図5のステップ28)と、設定された第2所定回転数が大きいほど、第1所定開度をより大きく設定する第1所定開度設定手段(ECU2、図15のステップ81,82,85)と、をさらに備えることを特徴とする。
この構成によれば、第2所定回転数をピストンの摩擦の大きさに応じて設定するとともに、設定された第2所定回転数が大きいほど、第1吸気量制御における第1所定開度をより大きく設定する。したがって、第2吸気量制御の開始タイミングが変更された場合でも、それに応じた吸気量により第1吸気量制御が実行されることによって、第2吸気量制御の初期条件を安定化させることができ、第2吸気量制御によるピストンの停止制御の精度を確保することができる。
請求項に係る発明は、内燃機関3の停止時に、吸気量を制御することによって、内燃機関3のピストン3dの停止位置を所定位置に制御する内燃機関の停止制御装置1であって、吸気量を調整するための吸気量調整弁(実施形態における(以下、本項において同じ)スロットル弁13a)と、内燃機関3の回転数(エンジン回転数NE)を検出する回転数検出手段(クランク角センサ24、ECU2)と、内燃機関3の停止指令が出されたときに、吸気量調整弁を閉じるとともに、その後、検出された内燃機関3の回転数が第1所定回転数(1段目制御開始回転数NEICOFPRE)になったときに、吸気量調整弁を吸気量調整弁を閉じたときの開度よりも大きい第1所定開度(1段目制御用目標開度ICMDOFPRE)に制御する第1吸気量制御(1段目制御)を実行する第1吸気量制御手段(ECU2、図5のステップ30、図6のステップ34)と、第1吸気量制御の後、内燃機関の回転数が第1所定回転数よりも小さな第2所定回転数(補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFN)になったときに、ピストン3dを所定位置に停止させるために、吸気量調整弁を第1所定開度よりも大きな第2所定開度ICMDOF2に制御する第2吸気量制御(2段目制御)を実行する第2吸気量制御手段(ECU2、図5のステップ33、図6のステップ42)と、ピストン3dの摩擦の大きさに応じて、第2所定開度(目標2段目制御開度ATHICOFREFX)を設定する第2所定開度設定手段(ECU2、図24、図25のステップ128,138)と、設定された第2所定開度が大きいほど、第1所定開度をより小さく設定する第1所定開度設定手段(ECU2、図24のステップ113)と、をさらに備えることを特徴とする。
この構成によれば、第2所定開度ピストンの摩擦の大きさに応じて設定するとともに、設定された第2所定開度が大きいほど、第1吸気量制御における第1所定開度をより小さく設定する。したがって、第2吸気量制御における第2所定開度が変更された場合でも、それに応じた吸気量により第1吸気量制御が実行されることによって、第2吸気量制御の初期条件を安定化させることができ、第2吸気量制御によるピストンの停止制御の精度を確保することができる。
請求項に係る発明は、請求項1ないしのいずれかに記載の内燃機関の停止制御装置において、内燃機関3に吸入される吸気の温度(吸気温TA)、大気圧PA、および内燃機関3の温度(エンジン水温TW)の少なくとも1つを検出する検出手段(吸気温センサ22、大気圧センサ23、水温センサ26)と、検出された吸気の温度、大気圧PAおよび内燃機関の温度の少なくとも1つに応じて、第1所定回転数および第1所定開度の少なくとも一方を補正する第1補正手段(ECU2、図15のステップ83〜85)と、をさらに備えることを特徴とする。
この構成によれば、吸気の温度、大気圧および内燃機関の温度の少なくとも1つを検出する。これらの3つのパラメータはいずれも、吸気量制御中の吸気圧の上昇度合や内燃機関の回転数の低下速度に影響を及ぼすものである。具体的には、吸気の温度や内燃機関の温度が低いほど、ピストンが摺動する際の摩擦が大きくなるため、内燃機関の低下速度は大きくなる。また、大気圧が高いほど、あるいは吸気の温度が低いほど、吸気の密度が高くなるため、同じ吸気量であっても、吸気圧の上昇度合が高くなるとともに、それに伴って内燃機関の回転数の低下速度は大きくなる。本発明によれば、検出されたこれらのパラメータの1つに応じて、第1吸気量制御における第1所定回転数および第1所定開度の少なくとも一方を補正する。したがって、この少なくとも1つのパラメータに応じた吸気圧の上昇度合や内燃機関の回転数の低下速度の相違による影響を吸収しながら、第2吸気量制御の初期条件を安定化させることができ、ピストンの停止制御の精度を確保することができる。
請求項に係る発明は、請求項1ないしのいずれかに記載の内燃機関の停止制御装置において、内燃機関3に吸入される吸気の温度(吸気温TA)、大気圧PA、および内燃機関3の温度(エンジン水温TW)の少なくとも1つを検出する検出手段(吸気温センサ22、大気圧センサ23、水温センサ26)と、検出された吸気の温度、大気圧PAおよび内燃機関の温度の少なくとも1つに応じて、第2所定回転数および第2所定開度の少なくとも一方を補正する第2補正手段(ECU2、図5のステップ26〜28)と、をさらに備えることを特徴とする。
この構成によれば、吸気の温度、大気圧および内燃機関の温度の少なくとも1つを検出する。前述したように、これらの3つのパラメータはいずれも、吸気量制御中の吸気圧の上昇度合や内燃機関の回転数の低下速度、ひいてはピストンの停止特性に影響を及ぼすものである。したがって、検出されたこれらのパラメータの1つに応じて、第2吸気量制御における第2所定回転数および第2所定開度の少なくとも一方を補正することによって、ピストンの停止特性の相違による影響を吸収でき、それにより、ピストンの停止制御の精度をさらに高めることができる。
本願の請求項に係る発明は、内燃機関3の停止時に、吸気量を制御することによって、内燃機関3のピストン3dの停止位置を所定位置に制御する内燃機関の停止制御方法であって、内燃機関3の回転数(実施形態における(以下、本項において同じ)エンジン回転数NE)を検出するステップと、内燃機関3の停止指令が出されたときに、吸気量を調整するための吸気量調整弁(スロットル弁13a)を閉じるとともに、その後、検出された内燃機関3の回転数が第1所定回転数(1段目制御開始回転数NEICOFPRE)になったときに、吸気量調整弁を吸気量調整弁を閉じたときの開度よりも大きい第1所定開度(1段目制御用目標開度ICMDOFPRE)に制御する第1吸気量制御(1段目制御)を実行するステップと、第1吸気量制御の後、内燃機関の回転数が第1所定回転数よりも小さな第2所定回転数(補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFN)になったときに、ピストン3dを所定位置に停止させるために、吸気量調整弁を第1所定開度よりも大きな第2所定開度ICMDOF2に制御する第2吸気量制御(2段目制御)を実行するステップと、ピストン3dの摩擦の大きさに応じて、第2所定回転数を設定するステップと、設定された第2所定回転数が大きいほど、第1所定回転数をより大きく設定するステップと、を備えることを特徴とする。
この構成によれば、前述した請求項1と同様の効果が得られる。
請求項に係る発明は、内燃機関3の停止時に、吸気量を制御することによって、内燃機関3のピストン3dの停止位置を所定位置に制御する内燃機関の停止制御方法であって、内燃機関3の回転数(実施形態における(以下、本項において同じ)エンジン回転数NE)を検出するステップと、内燃機関3の停止指令が出されたときに、吸気量を調整するための吸気量調整弁(スロットル弁13a)を閉じるとともに、その後、検出された内燃機関3の回転数が第1所定回転数(1段目制御開始回転数NEICOFPRE)になったときに、吸気量調整弁を吸気量調整弁を閉じたときの開度よりも大きい第1所定開度(1段目制御用目標開度ICMDOFPRE)に制御する第1吸気量制御(1段目制御)を実行するステップと、第1吸気量制御の後、内燃機関の回転数が第1所定回転数よりも小さな第2所定回転数(補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFN)になったときに、ピストン3dを所定位置に停止させるために、吸気量調整弁を第1所定開度よりも大きな第2所定開度ICMDOF2に制御する第2吸気量制御(2段目制御)を実行するステップと、ピストン3dの摩擦の大きさに応じて、第2所定開度を設定するステップと、設定された第2所定開度が大きいほど、第1所定回転数をより小さく設定するステップと、をさらに備えることを特徴とする。
この構成によれば、前述した請求項と同様の効果が得られる。
請求項10に係る発明は、請求項またはに記載の内燃機関の停止制御方法において、設定された第1所定回転数が所定の上限値NEPRELMTよりも大きいときに、第1所定回転数を上限値NEPRELMTに制限するステップと、第1所定回転数が制限されたときに、第1所定開度を増大側にかつ第2所定開度ICMDOF2よりも小さな値に補正するステップと、をさらに備えることを特徴とする。
この構成によれば、前述した請求項と同様の効果が得られる。
請求項11に係る発明は、内燃機関3の停止時に、吸気量を制御することによって、内燃機関3のピストン3dの停止位置を所定位置に制御する内燃機関の停止制御方法であって、内燃機関3の回転数(実施形態における(以下、本項において同じ)エンジン回転数NE)を検出するステップと、内燃機関3の停止指令が出されたときに、吸気量を調整するための吸気量調整弁(スロットル弁13a)を閉じるとともに、その後、検出された内燃機関3の回転数が第1所定回転数(1段目制御開始回転数NEICOFPRE)になったときに、吸気量調整弁を吸気量調整弁を閉じたときの開度よりも大きい第1所定開度(1段目制御用目標開度ICMDOFPRE)に制御する第1吸気量制御(1段目制御)を実行するステップと、第1吸気量制御の後、内燃機関の回転数が第1所定回転数よりも小さな第2所定回転数(補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFN)になったときに、ピストン3dを所定位置に停止させるために、吸気量調整弁を第1所定開度よりも大きな第2所定開度ICMDOF2に制御する第2吸気量制御(2段目制御)を実行するステップと、ピストン3dの摩擦の大きさに応じて、第2所定回転数を設定するステップと、設定された第2所定回転数が大きいほど、第1所定開度をより大きく設定するステップと、をさらに備えることを特徴とする。
この構成によれば、前述した請求項と同様の効果が得られる。
請求項12に係る発明は、内燃機関3の停止時に、吸気量を制御することによって、内燃機関3のピストン3dの停止位置を所定位置に制御する内燃機関の停止制御方法であって、内燃機関3の回転数(実施形態における(以下、本項において同じ)エンジン回転数NE)を検出するステップと、内燃機関3の停止指令が出されたときに、吸気量を調整するための吸気量調整弁(スロットル弁13a)を閉じるとともに、その後、検出された内燃機関3の回転数が第1所定回転数(1段目制御開始回転数NEICOFPRE)になったときに、吸気量調整弁を吸気量調整弁を閉じたときの開度よりも大きい第1所定開度(1段目制御用目標開度ICMDOFPRE)に制御する第1吸気量制御(1段目制御)を実行するステップと、第1吸気量制御の後、内燃機関の回転数が第1所定回転数よりも小さな第2所定回転数(補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFN)になったときに、ピストン3dを所定位置に停止させるために、吸気量調整弁を第1所定開度よりも大きな第2所定開度ICMDOF2に制御する第2吸気量制御(2段目制御)を実行するステップと、ピストン3dの摩擦の大きさに応じて、第2所定開度を設定するステップと、設定された第2所定開度が大きいほど、第1所定開度をより小さく設定する設定するステップと、をさらに備えることを特徴とする。
この構成によれば、前述した請求項と同様の効果が得られる。
請求項13に係る発明は、請求項ないし12のいずれかに記載の内燃機関の停止制御方法において、内燃機関3に吸入される吸気の温度(吸気温TA)、大気圧PA、および内燃機関3の温度(エンジン水温TW)の少なくとも1つを検出するステップと、検出された吸気の温度、大気圧PAおよび内燃機関の温度の少なくとも1つに応じて、第1所定回転数および第1所定開度の少なくとも一方を補正するステップと、をさらに備えることを特徴とする。
この構成によれば、前述した請求項と同様の効果が得られる。
請求項14に係る発明は、請求項ないし13のいずれかに記載の内燃機関の停止制御方法において、内燃機関3に吸入される吸気の温度(吸気温TA)、大気圧PA、および内燃機関3の温度(エンジン水温TW)の少なくとも1つを検出するステップと、検出された吸気の温度、大気圧PAおよび内燃機関の温度の少なくとも1つに応じて、第2所定回転数および第2所定開度の少なくとも一方を補正するステップと、をさらに備えることを特徴とする。
この構成によれば、前述した請求項と同様の効果が得られる。
本実施形態による停止制御装置を適用した内燃機関を概略的に示す図である。 停止制御装置のブロック図である。 吸気弁および排気弁とそれらを駆動する機構の概略構成を示す断面図である。 目標停止制御開始回転数の設定処理を示すフローチャートである。 スロットル弁の目標開度の設定処理を示すフローチャートである。 図5の設定処理の残りの部分を示すフローチャートである。 最終圧縮行程回転数の算出処理を示すフローチャートである。 図7の算出処理の残りの部分を示すフローチャートである。 停止制御開始回転数と最終圧縮行程回転数との相関関係を示す図である。 学習用PA補正項および設定用PA補正項を設定するためのマップである。 学習用TA補正項および設定用TA補正項を設定するためのマップである。 なまし係数を算出するためのマップである。 図5で実行される1段目制御用目標開度の算出処理の、第1実施形態によるサブルーチンを示すフローチャートである。 第1実施形態による内燃機関の停止制御処理によって得られる動作例を示すタイミングチャートである。 図5で実行される1段目制御用目標開度の算出処理の、第2実施形態によるサブルーチンを示すフローチャートである。 図15の算出処理で用いられるNE補正項を設定するためのマップである。 図15の算出処理で用いられるPA補正項を設定するためのマップである。 図15の算出処理で用いられるTA補正項を設定するためのマップである。 第2実施形態による内燃機関の停止制御処理によって得られる動作例を示すタイミングチャートである。 第3実施形態によるスロットル弁の目標2段目制御開度の設定処理を示すフローチャートである。 第3実施形態による2段目制御開度と最終圧縮行程回転数との関係を示す図である。 第3実施形態による学習用PA補正項および設定用PA補正項を設定するためのマップである。 第3実施形態による学習用TA補正項および設定用TA補正項を設定するためのマップである。 第3実施形態による1段目制御用目標開度の算出処理を示すフローチャートである。 第3実施形態による1段目制御開始回転数の算出処理を示すフローチャートである。 図25の算出処理の残りの部分を示すフローチャートである。 第3実施形態の変形例による1段目制御開始回転数の算出処理を示すフローチャートである。 第3実施形態による内燃機関の停止制御処理によって得られる動作例を示す図である。 第3実施形態の変形例による内燃機関の停止制御処理によって得られる動作例を示す図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について説明する。図1は、本実施形態による停止制御装置1(図2参照)を適用した内燃機関3を概略的に示している。この内燃機関(以下「エンジン」という)3は、例えば6気筒タイプのガソリンエンジンである。
エンジン3の各気筒3aには、燃料噴射弁6(図2参照)が、取り付けられている。燃料噴射弁6の開閉は、ECU2(図2参照)からの制御信号によって制御され、それにより、開弁タイミングによって燃料噴射時期が、開弁時間によって燃料噴射量QINJが制御される。
エンジン3のシリンダヘッド3bには、気筒3aごとに、吸気管4および排気管5が接続されるとともに、一対の吸気弁8,8(1つのみ図示)および一対の排気弁9,9(1つのみ図示)が設けられている。
図3に示すように、シリンダヘッド3b内には、回転自在の吸気カムシャフト41と、吸気カムシャフト41に一体に設けられた吸気カム42と、ロッカーアームシャフト43と、ロッカーアームシャフト43に回動自在に支持されるとともに、吸気弁8,8の上端にそれぞれ当接する2つのロッカーアーム44,44(1つのみ図示)などが設けられている。
吸気カムシャフト41は、吸気スプロケットおよびタイミングチェーン(いずれも図示せず)を介して、クランクシャフト3c(図1参照)に連結されており、クランクシャフト3cが2回転するごとに1回転する。この吸気カムシャフト41の回転に伴い、ロッカーアーム44,44が吸気カム42で押圧され、ロッカーアームシャフト43を中心として回動することにより、吸気弁8,8が開閉される。
また、シリンダヘッド3b内には、回転自在の排気カムシャフト61と、排気カムシャフト61に一体に設けられた排気カム62と、ロッカーアームシャフト63と、ロッカーアームシャフト63に回動自在に支持されるとともに、排気弁9,9の上端にそれぞれ当接する2つのロッカーアーム64,64(1つのみ図示)などが設けられている。
排気カムシャフト61は、排気スプロケットおよびタイミングチェーン(いずれも図示せず)を介して、クランクシャフト3cに連結されており、クランクシャフト3cが2回転するごとに1回転する。この排気カムシャフト61の回転に伴い、ロッカーアーム64,64が排気カム62で押圧され、ロッカーアームシャフト63を中心として回動することにより、排気弁9,9が開閉される。
また、吸気カムシャフト41には、気筒判別センサ25が設けられている。この気筒判別センサ25は、吸気カムシャフト41の回転に伴い、特定の気筒3aの所定のクランク角度位置において、パルス信号であるCYL信号を出力する。
クランクシャフト3cには、クランク角センサ24が設けられている。クランク角センサ24は、クランクシャフト3cの回転に伴い、パルス信号であるTDC信号およびCRK信号を出力する。TDC信号は、いずれかの気筒3aにおいて、ピストン3dが吸気行程開始時のTDC(上死点)付近の所定のクランク角度位置にあることを表す信号であり、本実施形態のような6気筒タイプの場合には、クランクシャフト3cが120°回転するごとに出力される。CRK信号は、所定のクランク角度(例えば30°)ごとに出力される。ECU2は、CRK信号に基づき、エンジン3の回転数(以下「エンジン回転数」という)NEを算出する。このエンジン回転数NEは、エンジン3の回転速度を表すものである。また、ECU2は、CYL信号およびTDC信号に基づき、どの気筒3aが圧縮行程にあるかを判別し、その判別結果に基づき、1〜6の気筒番号CUCYLをそれぞれ割り当てる。
さらに、ECU2は、TDC信号およびCRK信号に基づき、クランク角度CAを算出するとともに、ステージ番号STGを設定する。このステージ番号STGは、いずれかの気筒3aにおいて吸気行程の初期に相当するクランク角度CAの基準角度位置を0°としたとき、クランク角度CAが0≦CA<30のときに「0」に設定され、30≦CA<60のときに「1」に、60≦CA<90のときに「2」に、90≦CA<120のときに「3」にそれぞれ設定される。すなわち、ステージ番号STG=0は、いずれかの気筒3aが吸気行程の初期にあることを表し、同時に、エンジン3が6気筒であるため、他の1つの気筒3aが圧縮行程の中期にあること、より具体的には、圧縮行程の開始時からのクランク角度が60°から90°の期間であることを表す。
また、吸気管4には、スロットル弁機構13が設けられている。スロットル弁機構13は、吸気管4内に回動自在に設けられたスロットル弁13aと、これを駆動するTHアクチュエータ13bを有している。THアクチュエータ13bは、モータとギヤ機構(いずれも図示せず)を組み合わせたものであり、ECU2からの目標開度ICMDTHIGOFに基づく制御信号によって駆動される。それにより、スロットル弁13aの開度が変化することによって、気筒3aに吸入される新気の量(以下「吸気量」という)が制御される。
また、吸気管4のスロットル弁13aよりも下流側には、吸気温センサ22が設けられている。吸気温センサ22は、吸気の温度(以下「吸気温」という)TAを検出し、その検出信号はECU2に出力される。
また、ECU2には、大気圧センサ23から大気圧PAを表す検出信号が、水温センサ26からエンジン3の冷却水の温度(以下「エンジン水温」という)TWを表す検出信号が、それぞれ出力される。
さらに、ECU2には、イグニッションスイッチ(SW)21(図2参照)から、そのオンまたはオフ状態を表す信号が出力される。なお、エンジン3の停止時、イグニッションスイッチ21がオフされたときには、燃料噴射弁6から気筒3a内への燃料供給が停止される。
ECU2は、I/Oインターフェース、CPU、RAMおよびROM(いずれも図示せず)などからなるマイクロコンピュータで構成されている。前述した各種のスイッチおよびセンサ21〜26からの検出信号は、I/OインターフェースでA/D変換や整形がなされた後、CPUに入力される。ECU2は、これらの入力信号に応じ、ROMに記憶された制御プログラムに従って、エンジン3の運転状態を判別するとともに、判別した運転状態に応じて、停止制御を含むエンジン3の制御を行う。
なお、本実施形態では、ECU2が、回転数検出手段、第1吸気量制御手段、第2吸気量制御手段、第2所定回転数設定手段、第1所定回転数設定手段、第2所定開度設定手段、第1所定回転数制限手段、第1所定開度補正手段、第1所定開度設定手段、第1補正手段、および第2補正手段に相当する。
次に、図4〜図14を参照しながら、ECU2で実行される、第1実施形態によるエンジン3の停止制御について説明する。この停止制御は、イグニッションスイッチ21がオフされた後、エンジン回転数NEが停止制御開始回転数NEIGOFTHを下回ったときに、スロットル弁13aを開き側に制御することによって、ピストン3dが停止する直前の最終の圧縮行程におけるエンジン回転数NE(最終圧縮行程回転数NEPRSFTGT)を所定の基準値に制御することで、ピストン3dの停止位置を、吸気弁8と排気弁9とが同時に開くバルブオーバーラップが発生しない所定位置に制御するものである。
図4は、目標停止制御開始回転数NEICOFREFXの設定処理を示す。本処理および後述する各種の処理は、CYL信号の発生に同期して実行される。本処理は、停止制御においてスロットル弁13aの開き側への制御(後述する2段目制御)を開始する停止制御開始回転数の目標値を、目標停止制御開始回転数NEICOFREFXとして設定するとともに学習するものであり、1回の停止制御につき1回行われる。
本処理ではまず、ステップ1(「S1」と図示。以下同じ)において、目標停止制御開始回転数設定完了フラグF_IGOFTHREFDONEが「1」であるか否かを判別する。この答がYESで、目標停止制御開始回転数NEICOFREFXの設定がすでに行われているときには、そのまま本処理を終了する。
一方、上記ステップ1の答がNOで、目標停止制御開始回転数NEICOFREFXの設定がまだ行われていないときには、ステップ2において、学習回数NENGSTPが0であるか否かを判別する。この答がYESで、バッテリーキャンセルなどによって学習回数NENGSTPがリセットされているときには、目標停止制御開始回転数NEICOFREFXを所定の初期値NEICOFINIに設定し(ステップ3)、後述するステップ12に進む。
一方、上記ステップ2の答がNOのときには、ステップ4において、学習条件成立フラグF_NEICOFRCNDが「1」であるか否かを判別する。この学習条件成立フラグF_NEICOFRCNDは、エンジンストールが生じていないことや、エンジン水温TWが所定値以下の低温状態でないことなどを含む、目標停止制御開始回転数NEICOFREFXの所定の学習条件が成立しているときに「1」にセットされるものである。このステップ4の答がNOで、学習条件が成立していないときには、目標停止制御開始回転数NEICOFREFXの学習を行わず、後述するステップ13に進む。
一方、上記ステップ4の答がYESで、目標停止制御開始回転数NEICOFREFXの学習条件が成立しているときには、ステップ5において、前回の停止制御時に得られた最終圧縮行程回転数NEPRSFTGT、停止制御開始回転数NEIGOFTHおよび所定の傾きSLOPENPF0を用い、次式(1)によって、切片INTCPNPFを算出する。
INTCPNPF
=NEPRSFTGT−SLOPENPF0・NEIGOFTH
・・・・(1)
この式(1)は、停止制御開始回転数NEIGOFTHと最終圧縮行程回転数NEPRSFTGTとの間に、図9に示すような相関関係、すなわちSLOPENPF0を傾きとし、INTCPNPFを切片とする1次関数で表される相関関係が成立するとともに、エンジン3の型式が同一であれば傾きSLOPENPF0が一定であることを前提としている。この前提に従い、停止制御時に得られた停止制御開始回転数NEIGOFTHおよび最終圧縮行程回転数NEPRSTGTを用い、式(1)によって切片INTCPNPFを求めるものである。これにより、停止制御開始回転数NEIGOFTHと最終圧縮行程回転数NEPRSFTGTとの相関関係が決定される。ちなみに、ピストン3dの摩擦が大きいほど、同一の制御開始回転数NEICOFRRTに対して、最終圧縮行程回転数NEPRSTGTはより小さな値になるので、1次関数はより下側にオフセットされ(例えば図9の一点鎖線)、切片INTCPNPFはより小さな値に算出される。逆にピストン3dの摩擦が小さいほど、上記と逆の理由から、1次関数はより上側にオフセットされ(例えば図9の破線)、切片INTCPNPFはより大きな値に算出される。
次に、ステップ6において、上記のように決定された相関関係に基づき、算出された切片INTCPNPFと傾きSLOPENPF0を用い、最終圧縮行程回転数の所定の基準値NENPFLMT0を適用することにより、次式(2)によって、目標停止制御開始回転数の基本値NEICOFRRTを算出する(図9参照)。
NEICOFRRT
=(NENPFLMT0−INTCPNPF)/SLOPENPF0
・・・・(2)
この最終圧縮行程回転数の基準値NENPFLMT0は、最終圧縮行程回転数NEPRSFがこの値に制御されたときに、ピストン3dがバルブオーバラップの発生しない所定位置に停止するような値に相当し、実験などによりあらかじめ求められ、本実施形態では、例えば260rpmに設定されている。したがって、上記の式(2)によって求めた目標停止制御開始回転数の基本値NEICOFRRTを用いることによって、ピストン3dを所定位置に停止させることができる。
次に、ステップ7において、停止制御時に検出された大気圧PA0に応じて、図10に示すマップからマップ値DNEICOFPAを検索し、学習用PA補正項dneicofrpaとして設定する。このマップでは、マップ値DNEICOFPA(=学習用PA補正項dneicofrpa)は、大気圧PA0が高いほど、より大きな値に設定されている。
次に、ステップ8において、停止制御時に検出された吸気温TA0に応じて、図11に示すマップからマップ値DNEICOFTAを検索し、学習用TA補正項dneicofrtaとして設定する。このマップでは、マップ値DNEICOFTA(=学習用TA補正項dneicofrta)は、吸気温TA0が低いほど、より大きな値に設定されている。
次に、上記ステップ6〜8において算出された目標停止制御開始回転数の基本値NEICOFRRT、学習用PA補正項dneicofrpaおよび学習用TA補正項dneicofrtaを用い、次式(3)によって、目標停止制御開始回転数の補正後基本値NEICOFREFを算出する(ステップ9)。
NEICOFREF
=NEICOFRRT−dneicofrpa−dneicofrta
・・・・(3)
前述したように、学習用PA補正項dneicofrpaは、大気圧PA0が高いほど、より大きな値に設定されているので、目標停止制御開始回転数の補正後基本値NEICOFREFは、大気圧PA0が高いほど、より小さな値に補正される。また、学習用TA補正項dneicofrtaは、吸気温TA0が低いほど、より大きな値に設定されているので、目標停止制御開始回転数の補正後基本値NEICOFREFは、吸気温TA0が低いほど、より小さな値に補正される。
次に、ステップ10において、学習回数NENGSTPに応じ、図12に示すマップを検索することによって、なまし係数CICOFREFXを算出する。このマップでは、なまし係数CICOFREFXは、学習回数NENGSTPが多いほど、より大きな値に設定されている(0<CICOFREFX<1)。
次に、ステップ11において、算出された目標停止制御開始回転数の補正後基本値NEICOFREF、目標停止制御開始回転数の前回値NEICOFREFX、およびなまし係数CICOFREFXを用い、次式(4)によって、目標停止制御開始回転数の今回値NEICOFREFXを算出する。
NEICOFREFX
=NEICOFREF・(1−CICOFREFX)
+NEICOFREFX・CICOFREFX ・・・・(4)
この式(4)から明らかなように、目標停止制御開始回転数NEICOFREFXは、目標停止制御開始回転数の補正後基本値NEICOFREFと目標停止制御開始回転数の前回値NEICOFREFXとの加重平均値であり、なまし係数CICOFREFXは、加重平均の重み係数として用いられる。このため、目標停止制御開始回転数の今回値NEICOFREFXは、なまし係数CICOFREFXが小さいほど、目標停止制御開始回転数の補正後基本値NEICOFREFにより近くなるように算出され、なまし係数CICOFREFXが大きいほど、目標停止制御開始回転数の前回値NEICOFREFXにより近くなるように算出される。また、なまし係数CICOFREFXは、学習回数NENGSTPに応じて前述したように設定されるため、学習回数NENGSTPが少ないほど、目標停止制御開始回転数の補正後基本値NEICOFREFの反映度合が大きくなり、学習回数NENGSTPが多いほど、目標停止制御開始回転数の前回値NEICOFREFXの反映度合が大きくなる。
前記ステップ3または11に続くステップ12では、学習回数NENGSTPをインクリメントする。また、ステップ4の答がNOのとき、またはステップ12の後には、ステップ13において、目標停止制御開始回転数NEICOFREFXの設定が終了したことを表すために、目標停止制御開始回転数設定完了フラグF_IGOFTHREFDONEを「1」にセットし、本処理を終了する。
図5および図6は、スロットル弁13aの開度の目標となる目標開度ICMDTHIGOFの設定処理を示す。この処理は、イグニッションスイッチ21のオフ後に、エンジン回転数NEに応じて、スロットル弁13aの目標開度ICMDTHIGOFを値0に制御する全閉制御、第1所定開度に設定する1段目制御、および、より大きな第2所定開度に設定する2段目制御を、順に行うものである。
本処理ではまず、ステップ21において、2段目制御実行フラグF_IGOFFTH2が「1」であるか否かを判別する。この2段目制御実行フラグF_IGOFFTH2は、上述した2段目制御の実行中に「1」にセットされ、それ以外のときには「0」にセットされるものである。このステップ21の答がYESのときには、そのまま本処理を終了する。
一方、ステップ21の答がNOのときには、ステップ22において、フューエルカットフラグF_IGOFFFCが「1」であるか否かを判別する。この答がNOで、イグニッションスイッチ21のオフ後に、エンジン3への燃料供給の停止がまだ完了していないときには、1段目制御実行フラグF_IGOFFTH1および2段目制御実行フラグF_IGOFFTH2をそれぞれ「0」にセットする(ステップ23,24)とともに、目標開度ICMDTHIGOFを値0に設定し(ステップ25)、本処理を終了する。
一方、上記ステップ22の答がYESで、エンジン3への燃料供給の停止が完了しているときには、そのときの大気圧PAに応じて、前述した図10のマップからマップ値DNEICOFPAを検索し、設定用PA補正項dneicofpaxとして設定する(ステップ26)。
次に、ステップ27において、そのときの吸気温TAに応じて、前述した図11のマップからマップ値DNEICOFTAを検索し、設定用TA補正項dneicoftaxとして設定する。
次に、ステップ28において、図4のステップ11で設定された目標停止制御開始回転数NEICOFREFXと、上記のように算出された設定用PA補正項dneicofpaxおよび設定用TA補正項dneicoftaxを用い、次式(5)によって、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNを算出する。
NEICOFREFN
=NEICOFREFX+dneicofpax+dneicoftax
・・・・(5)
前述したように、設定用PA補正項dneicofpaxは、大気圧PAが高いほど、より大きな値に設定されているので、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNは、大気圧PAが高いほど、より大きな値に補正される。これは以下の理由による。
大気圧PAが高いほど、吸気の密度が高く、ピストン3dに対する吸気の抵抗が大きいので、エンジン回転数NEの低下速度は大きくなる。また、目標開度ICMDTHIGOFに基づく制御信号が出力された後、スロットル弁13aがそれに対応した開度になるまでに遅れを伴い、その後、吸気量がその開度に見合う大きさになるまでに、さらに遅れを伴う。したがって、大気圧PAが高いほど、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNをより大きな値に補正し、2段目制御をより早いタイミングで開始することによって、上記のようなスロットル弁13aの動作および吸気の遅れの影響を適切に回避することができる。
一方、設定用TA補正項dneicoftaxは、吸気温TAが低いほど、より大きな値に設定されているので、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNは、吸気温TAが低いほど、より大きな値に補正される。吸気温TAが低いほど、ピストン3dが摺動する際の摩擦が大きいとともに、吸気の密度が高いので、エンジン回転数NEの低下速度は大きくなる。したがって、吸気温TAが低いほど、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNをより大きな値に補正し、2段目制御をより早いタイミングで開始することによって、スロットル弁13aの動作および吸気の遅れの影響を適切に回避することができる。
次に、ステップ29において、1段目制御用目標開度ICMDOFPREを算出する。図13は、その算出サブルーチンを示す。本処理ではまず、ステップ71において、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNに所定値DNEICOFPREを加算した値(=NEICOFREFN+DNEICOFPRE)を、1段目制御開始回転数NEICOFPREとして算出する。
次に、算出した1段目制御開始回転数NEICOFPREが所定の上限値NEPRELMTよりも大きいか否かを判別する(ステップ72)。この上限値NEPRELMTは、これを上回るエンジン回転数NEの状態で1段目制御が開始されると、エンジン3が共振するおそれがある値に相当しており、例えば600rpmに設定されている。
このステップ72の答がNOで、NEICOFPRE≦NEPRELMT以下のときには、1段目制御用目標開度ICMDOFPREを所定の基本値ICMDPREBに設定し(ステップ73)、本処理を終了する。
一方、ステップ72の答がYESで、ステップ71において算出された1段目制御開始回転数NEICOFPREが上限値NEPRELMTを上回っているときには、エンジン3が共振するおそれがあるとして、これを回避するために、1段目制御開始回転数NEICOFPREを上限値NEPRELMTに設定し、制限する(ステップ74)。また、1段目制御用目標開度ICMDOFPREを、基本値ICMDPREBに所定の補正項DICMDを加算した値に設定し(ステップ75)、本処理を終了する。なお、補正された1段目制御用目標開度ICMDOFPRE(=ICMDPREB+DICMD)は、2段目制御の目標開度として設定される、後述する第2所定開度ICMDOF2および第3所定開度ICMDOF3のいずれよりも小さい。
図5に戻り、前記ステップ29に続くステップ30では、エンジン回転数NEが、算出された1段目制御開始回転数NEICOFPREよりも小さいか否かを判別する。この答がNOで、NE≧NEICOFPREのときには、前記ステップ23〜25を実行することによって、スロットル弁13aの全閉制御を継続するようにし、本処理を終了する。
一方、上記ステップ30の答がYESで、エンジン回転数NEが1段目制御開始回転数NEICOFPREを下回ったときには、1段目制御実行フラグF_IGOFFTH1が「1」であるか否かを判別する(ステップ31)。この答がNOで、1段目制御がまだ実行されていないときには、目標開度ICMDTHIGOFを、ステップ29で算出した1段目制御用目標開度ICMDOFPREに設定し(ステップ34)、スロットル弁13aの1段目制御を開始する。また、1段目制御の実行中であることを表すために、1段目制御実行フラグF_IGOFFTH1を「1」にセットし(ステップ35)、本処理を終了する。
一方、上記ステップ31の答がYESで、1段目制御の実行中のときには、ステージ番号STGが「0」であるか否かを判別する(ステップ32)。この答がNOのとき、すなわち、いずれの気筒3aも圧縮行程の中期に相当していないときには、前記ステップ34および35を実行し、本処理を終了する。
一方、上記ステップ32の答がYESで、ステージ番号STGが「0」のとき、すなわち、いずれかの気筒3aが圧縮行程の中期に相当しているときには、エンジン回転数NEが前記ステップ28で算出された補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNよりも小さいか否かを判別する(ステップ33)。この答がNOで、NEICOFREFN≦NE<NEICOFPREのときには、前記ステップ34および35を実行することによって、1段目制御を継続するようにし、本処理を終了する。
一方、上記ステップ33の答がYESのとき、すなわちステージ番号STGが「0」であり、かつエンジン回転数NEが補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNを下回ったときには、ステップ36において、そのときのエンジン回転数NEを、実際の停止制御開始回転数NEIGOFTHとして記憶するとともに、そのときの大気圧PAおよび吸気温TAを、停止制御時の大気圧PA0および吸気温TA0としてそれぞれ記憶する(ステップ37,38)。記憶された停止制御開始回転数NEIGOFTHは前記式(1)に用いられ、大気圧PA0および吸気温TA0はそれぞれ、図4のステップ7および8において、学習用PA補正項dneicofrpaおよび学習用TA補正項dneicofrtaの算出に用いられる。
ステップ38に続くステップ39では、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNと実際の停止制御開始回転数NEIGOFTHとの差(=NEICOFREFN−NEIGOFTH)を、偏差DNEIGOFTHとして算出する。
次に、ステップ40において、この偏差DNEIGOFTHが所定の第1判定値DNEIGOFTHLよりも小さいか否かを判別する。この答がYESのときには、偏差DNEIGOFTHが小さいとして、そのことを表すために回転数偏差フラグF_DNEIGOFTHを「0」にセットする(ステップ41)とともに、目標開度ICMDTHIGOFを2段目制御用の第2所定開度ICMDOF2に設定する(ステップ42)。この第2所定開度ICMDOF2は、1段目制御用目標開度ICMDOFPREよりも大きい。次に、2段目制御の実行中であることを表すために、2段目制御実行フラグF_IGOFFTH2を「1」にセットし(ステップ43)、本処理を終了する。
一方、上記ステップ40の答がNOで、DNEIGOFTH≧DNEIGOFTHLのときには、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNと実際の停止制御開始回転数NEIGOFTHとの差が大きいとして、そのことを表すために回転数偏差フラグF_DNEIGOFTHを「1」にセットした(ステップ44)後、偏差DNEIGOFTHが、第1判定値DNEIGOFTHLよりも大きな所定の第2判定値DNEIGOFTHH以上であるか否かを判別する(ステップ45)。この答がYESで、DNEIGOFTH≧DNEIGOFTHHのときには、前記ステップ42に進み、目標開度ICMDTHIGOFを第2所定開度ICMDOF2に設定し、前述したステップ43を実行し、本処理を終了する。
一方、上記ステップ45の答がNOで、DNEIGOFTHL≦DNEIGOFTH<DNEIGOFTHHのときには、目標開度ICMDTHIGOFを第3所定開度ICMDOF3に設定し(ステップ46)、前記ステップ43を実行した後、本処理を終了する。この第3所定開度ICMDOF3は、1段目制御用目標開度ICMDOFPREよりも大きく、第2所定開度ICMDOF2よりも小さい。
図7および図8は、最終圧縮行程回転数NEPRSFTGTの算出処理を示す。本処理ではまず、ステップ51において、2段目制御実行フラグF_IGOFFTH2が「1」であるか否かを判別する。この答がNOで、2段目制御の実行中でないときには、最終圧縮行程回転数NEPRSFTGTを値0に設定し(ステップ52)、本処理を終了する。
一方、上記ステップ51の答がYESで、2段目制御の実行中のときには、ステップ53において、初期化終了フラグF_TDCTHIGOFINIが「1」であるか否かを判別する。この答がNOのときには、その時点の気筒番号CUCYLをその前回値CUCYLIGOFTHZにシフトする(ステップ54)。また、2段目制御開始後のTDCの発生回数を計測するTDCカウンタ値CTDCTHIGOFを0にリセットする(ステップ55)とともに、以上の初期化処理が終了したことを表すために、初期化終了フラグF_TDCTHIGOFINIを「1」にセットし(ステップ56)、後述するステップ60に進む。
一方、上記ステップ53の答がYESで、上記の初期化処理がすでに行われているときには、気筒番号の前回値CUCYLIGOFTHZと、その時点の気筒番号CUCYLが一致しているか否かを判別する(ステップ57)。この答がYESのときには、後述するステップ60に進む。
一方、上記ステップ57の答がNOで、CUCYLIGOFTHZ≠CUCYLのときには、TDCが発生したとして、TDCカウンタ値CTDCTHIGOFをインクリメントする(ステップ58)とともに、その時点の気筒番号CUCYLを、その前回値CUCYLIGOFTHZにシフトし(ステップ59)、ステップ60に進む。
このステップ60では、ステージ番号STGが「0」であるか否かを判別し、ステップ61では、エンジン回転数NEが0であるか否かを判別する。このステップ60の答がNOで、いずれの気筒3aも圧縮行程の中期に相当していないとき、または、ステップ61の答がYESで、エンジン3が完全に停止しているときには、本処理を終了する。
一方、ステップ60の答がYESで、いずれかの気筒3aが圧縮行程の中期に相当し、かつステップ61の答がNOで、エンジン3がまだ完全に停止していないときには、ステップ62において、最終圧縮行程回転数の暫定値NEPRSFがその時点のエンジン回転数NEよりも大きいか否かを判別する。この答がNOで、NEPRSF≦NEのときには、本処理を終了する。
一方、上記ステップ62の答がYESで、NEPRSF>NEのときには、エンジン回転数NEを最終圧縮行程回転数の暫定値NEPRSFとして記憶した(ステップ63)後、ステップ64において、最終圧縮行程回転数算出完了フラグF_SETPRSFTGTが「1」であるか否かを判別する。この答がYESで、最終圧縮行程回転数NEPRSFTGTの算出がすでに完了しているときには、本処理を終了する。
一方、ステップ64の答がNOで、最終圧縮行程回転数NEPRSFTGTの算出がまだ完了していないときには、TDCカウンタ値CTDCTHIGOFが所定値NTDCIGOFTHに等しいか否かを判別する(ステップ65)。この所定値NTDCIGOFTHは、2段目制御の開始後に、何回目のTDCが最終の圧縮行程になるかを実験などによりあらかじめ求めたものであり、本実施形態では例えば値3に設定されている。
このステップ65の答がNOのときには、最終の圧縮行程ではないとして、前記ステップ52に進み、最終圧縮行程回転数NEPRSFTGTを値0に設定し、本処理を終了する。
一方、上記ステップ65の答がYESのときには、最終の圧縮行程であるとして、前記ステップ63で記憶された暫定値NEPRSFを最終圧縮行程回転数NEPRSFTGTとして算出する(ステップ66)。また、最終圧縮行程回転数算出完了フラグF_SETPRSFTGTを「1」にセットし(ステップ67)、本処理を終了する。このようにして算出された最終圧縮行程回転数NEPRSFTGTは、次回の停止制御において、前記式(1)に適用され、目標停止制御開始回転数NEICOFREFXの設定に用いられる。
図14は、上述した第1実施形態によるエンジン3の停止制御処理によって得られる動作例を示す。同図の実線の場合には、イグニッションスイッチ(SW)21がオフされると、燃料噴射弁6から燃料の供給が停止されることによって、エンジン回転数NEが低下する。また、このときに、目標開度ICMDTHIGOFが値0に設定されることによって、スロットル弁13aの開度(スロットル弁開度ATH)は全閉に制御され、これに伴い、吸気圧PBAは低下する。その後、エンジン回転数NEが1段目制御開始回転数NEICOFPREを下回ったときに、1段目制御が開始され、目標開度ICMDTHIGOFが1段目制御用目標開度ICMDOFPREに設定されることによって、スロットル弁開度ATHが開き側に制御され、これに伴い、吸気圧PBAは増大する。
その後、エンジン回転数NEが補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNを下回ったときに、1段目制御が終了するとともに、2段目制御が開始される。この時点で、吸気圧PBAは所望の初期値PBAREFまで上昇している。2段目制御に伴い、目標開度ICMDTHIGOFが第2所定開度ICMDOF2に設定されることによって、スロットル弁開度ATHがさらに大きくなる。これに伴い、吸気圧PBAは、初期値PBAREFから大気圧PAまで増大する。その結果、最終圧縮行程回転数NEPRSFTGTが基準値NENPFLMT0にほぼ一致し、それにより、ピストン3dを所定位置に精度良く停止させることができ、バルブオーバーラップが回避される。
これに対し、同図の破線の場合には、上述した実線の場合と比べて、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNが、より小さな値に設定されており、それに応じて、1段目制御開始回転数NEICOFPREは、より小さな値に設定されている(図13のステップ71)。これにより、実線の場合と比較して、2段目制御がより遅いタイミングで開始されるのに応じて、1段目制御もより遅いタイミングで開始される結果、2段目制御の開始時における吸気圧PBAは所望の初期値PBAREFにほぼ一致している。したがって、実線の場合と同様、ピストン3dを所定位置に精度良く停止させることができる。
また、同図の一点鎖線の場合には、上述した実線の場合と比べて、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNが、より大きな値に設定されており、それに応じて、破線の場合とは逆に、1段目制御開始回転数NEICOFPREは、より大きな値に設定されている(図13のステップ71)。これにより、実線の場合と比較して、2段目制御がより早いタイミングで開始されるのに応じて、1段目制御もより早いタイミングで開始される結果、2段目制御の開始時における吸気圧PBAは所望の初期値PBAREFにほぼ一致している。したがって、実線の場合と同様、ピストン3dを所定位置に精度良く停止させることができる。
以上のように、本実施形態によれば、エンジン3の停止時、ピストン3dの停止位置を制御するためにスロットル弁13aを全閉状態(図6のステップ25)から開く際に、スロットル弁13aの目標開度ICMDTHIGOFを、まず1段目制御によって、1段目制御用目標開度ICMDOFPREに設定し(図6のステップ34)、その後、2段目制御によって、より大きな第2所定開度ICMDOF2または第3所定開度ICMDOF3に設定する(図6のステップ42,46)。
以上のように、スロットル弁13aを2段階に分けて開くことによって、その間の吸気圧PBAの急激な上昇を回避でき、それに起因する気流音などの異音や振動の発生を防止することができる。また、1段目制御において、スロットル弁13aの目標開度ICMDTHIGOFを徐々に増大させるのではなく、1段目制御用目標開度ICMDOFPREに保持するので、スロットル弁13aの動作特性のばらつきや遅れなどの影響を抑制しながら、2段目制御の開始時における吸気圧PBAなどの初期条件をばらつきなく安定化させることができる。その結果、2段目制御により、ピストン3dを所定位置に精度良く停止させることができる。
また、停止制御開始回転数NEIGOFTHと最終圧縮行程回転数NEPRSFTGTとの相関関係などに応じて、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNが変更された場合、1段目制御開始回転数NEICOFPREは、変更された補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNに所定値DNEICOFPREを加算した値に設定される(図13のステップ71)。したがって、2段目制御の開始タイミングが変更された場合でも、それに応じたタイミングで1段目制御が開始されることで、2段目制御の初期条件を安定化させることができ、2段目制御によるピストン3dの停止制御の精度を確保することができる。
さらに、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNに応じて設定された1段目制御開始回転数NEICOFPREが、上限値NEPRELMTよりも大きいときには、1段目制御開始回転数NEICOFPREを上限値NEPRELMTに制限する(図13のステップ72,74)。これにより、エンジン回転数NEが上限値NEPRELMTまで低下するのを待って、1段目制御が開始されるので、エンジン回転数NEが高い共振領域において1段目制御が実行されるのを回避でき、エンジン3の共振による異音および振動を確実に防止することができる。
また、このように1段目制御開始回転数NEICOFPREを制限したときには、1段目制御用目標開度ICMDOFPREを増大側に補正する(図13のステップ75)ので、1段目制御の開始遅れによる吸気量の不足分を補うことによって、2段目制御の初期条件を安定化させることができ、ピストン3dの停止制御の精度を確保することができる。
また、実際の大気圧PAおよび吸気温TAに応じて、目標停止制御開始回転数NEICOFREFXを補正し、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNを算出する(図5のステップ26〜28)ので、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNをより適切に設定でき、ピストン3dの停止制御の精度をさらに高めることができる。
なお、上述した第1実施形態では、1段目制御開始回転数NEICOFPREを、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNに所定値DNEICOFPREを加算することによって算出しているが、この値をさらに大気圧PAおよび吸気温TAで補正してもよい。具体的には、まず、大気圧PAに応じ、前述した図10に示すマップからマップ値DNEICOFPAを検索し、設定用PA補正項dneicofpax1として設定するとともに、吸気温TAに応じ、前述した図11に示すマップからマップ値DNEICOFTAを検索し、設定用TA補正項dneicoftax1として設定する。そして、これらの値を用い、次式(6)によって、1段目制御開始回転数NEICOFPREを算出する。
NEICOFPRE
=NEICOFREFN+DNEICOFPRE
+dneicofpax1+dneicoftax1 ・・・・(6)
図10および図11のマップの設定により、上記の設定用PA補正項dneicofpax1は、大気圧PAが高いほど、より大きな値に設定され、設定用TA補正項dneicoftax1は、吸気温TAが低いほど、より大きな値に設定される。
したがって、1段目制御開始回転数NEICOFPREは、大気圧PAが高いほど、また吸気温TAが低いほど、より大きくなるように補正される。これにより、実際の大気圧PAおよび吸気温TAに応じて、1段目制御開始回転数NEICOFPREをよりきめ細かく設定し、2段目制御の開始時における吸気圧PBAをさらに適切に制御することができ、したがって、ピストン3dの停止制御の精度をさらに高めることができる。
また、第1実施形態では、第2所定開度ICMDOF2は固定値であるが、第2所定開度ICMDOF2を大気圧PAおよび吸気温TAで補正し、設定してもよい。具体的には、まず、大気圧PAに応じ、図22に示すマップからマップ値DATHICOFPAを検索し、設定用PA補正項dathicofpaxとして設定するとともに、吸気温TAに応じ、図23に示すマップからマップ値DATHICOFTAを検索し、設定用TA補正項dathicoftaxとして設定する。そして、第2所定開度の基本値ICMDOF2Bとこれらの値を用い、次式(7)によって、第2所定開度ICMDOF2を算出する。
ICMDOF2
=ICMDOF2B+dathicofpax+dathicoftax
・・・・(7)
図22のマップでは、マップ値DATHICOFPAは、大気圧PAが低いほど、より大きな値に設定されており、図23のマップでは、マップ値DATHICOFTAは、吸気温TAが高いほど、より大きな値に設定されている。
したがって、第2所定開度ICMDOF2は、大気圧PAが低いほど、また吸気温TAが高いほど、より大きくなるように補正される。これにより、実際の大気圧PAおよび吸気温TAに応じて、第2所定開度ICMDOF2をよりきめ細かく設定することができ、したがって、ピストン3dの停止制御の精度をさらに高めることができる。
次に、図15を参照しながら、本発明の第2実施形態による1段目制御用目標開度ICMDOFPREの算出処理について説明する。この算出処理は、第1実施形態による図13の算出処理に代えて実行される。補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNが変更されるのに応じて、第1実施形態では、1段目制御開始回転数NEICOFPREを変更するのに対し、本実施形態は、1段目制御開始回転数NEICOFPREを変更せずに、1段目制御用目標開度ICMDOFPREを変更するものである。
本処理ではまず、ステップ81において、所定の1段目制御開始回転数NEICOFPREと図5のステップ28で算出された補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNとの差を、回転数偏差DNE12として算出する。
次に、算出した回転数偏差DNE12に応じ、図16に示すマップを検索することによって、NE補正項DICMDPRENEを算出する(ステップ82)。このマップでは、NE補正項DICMDPRENEは、回転数偏差DNE12が小さいほど、より大きな値に設定されている。
次に、大気圧PAに応じ、図17に示すマップを検索することによって、PA補正項DICMDPREPAを算出する(ステップ83)。このマップでは、PA補正項DICMDPREPAは、大気圧PAが低いほど、より大きな値に設定されている。
次に、吸気温TAに応じ、図18に示すマップを検索することによって、TA補正項DICMDPRETAを算出する(ステップ84)。このマップでは、TA補正項DICMDPRETAは、吸気温TAが高いほど、より大きな値に設定されている。
最後に、次式(8)により、上記ステップ82〜84で算出されたNE補正項DICMDPRENE、PA補正項DICMDPREPAおよびTA補正項DICMDPRETAを、所定の基本値ICMDPREBに加算することによって、1段目制御用目標開度ICMDOFPREをを算出し(ステップ85)、本処理を終了する。
ICMDOFPRE
=ICMDPREB+DICMDPRENE
+DICMDPREPA+DICMDPRETA ・・・・(8)
このような補正を行うのは、以下の理由による、1段目制御開始回転数NEICOFPREと補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNとの差(=回転数偏差DNE12)が小さいほど、1段目制御の期間がより短くなるため、2段目制御の開始時における吸気圧PBAは不足がちになる。したがって、前述したように、回転数偏差DNE12が小さいほど、NE補正項DICMDPRENEをより大きな値に設定し、1段目制御用目標開度ICMDOFPREをより大きな値に補正することによって、吸気量および吸気圧PBAを増大させることで、2段目制御開始時の吸気圧PBAをほぼ一定に保つことができる。
また、大気圧PAが高いほど、吸気の密度が高いので、吸気量が同じ場合、吸気圧PBAはより上昇しにくくなる。したがって、前述したように、大気圧PAが高いほど、PA補正項DICMDPREPAをより大きな値に設定し、吸気量および吸気圧PBAを増大させることによって、2段目制御開始時の吸気圧PBAをほぼ一定に保つことができる。
また、吸気温TAが低いほど、ピストン3dが摺動する際の摩擦が大きいとともに、吸気の密度が高いので、エンジン回転数NEの低下速度が大きくなり、2段目制御の開始タイミングは早くなる。このため、1段目制御の期間がより短くなり、2段目制御の開始時における吸気圧PBAは不足がちになる。したがって、前述したように、吸気温TAが低いほど、TA補正項DICMDPRETAをより大きな値に設定し、吸気量および吸気圧PBAを増大させることによって、2段目制御開始時の吸気圧PBAをほぼ一定に保つことができる。
図19は、上述した第2実施形態によるエンジン3の停止制御処理によって得られる動作例を示す。同図の実線の場合には、イグニッションスイッチ21がオフされると、目標開度ICMDTHIGOFが値0に設定されることによって、スロットル弁開度ATHは全閉に制御され、吸気圧PBAは低下する。その後、エンジン回転数NEが1段目制御開始回転数NEICOFPREを下回ったときに1段目制御が開始され、さらに、エンジン回転数NEが補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNを下回ったときに2段目制御が開始される。この時点で、吸気圧PBAは所望の初期値PBAREFまで上昇している。
これに対し、同図の破線の場合には、上述した実線の場合と比べて、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNが、より小さな値に設定されており、それに応じて、1段目制御用目標開度ICMDOFPREは、より小さな値に設定されている(図15のステップ82)。これにより、実線の場合と比較して、2段目制御がより遅いタイミングで開始されるのに伴い、1段目制御の期間がより長くなるのに対して、吸気量が減少される結果、2段目制御の開始時における吸気圧PBAは、初期値PBAREFにほぼ一致している。
また、同図の一点鎖線の場合には、上述した実線の場合と比べて、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNが、より大きな値に設定されており、それに応じて、1段目制御用目標開度ICMDOFPREは、より大きな値に設定されている(図15のステップ82)。これにより、実線の場合と比較して、2段目制御がより早いタイミングで開始されるのに伴い、1段目制御の期間がより短くなるのに対して、吸気量が増加される結果、2段目制御の開始時における吸気圧PBAは、初期値PBAREFにほぼ一致している。
以上のように、本実施形態によれば、補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNが変更された場合、1段目制御用目標開度ICMDOFPREは、所定の1段目制御開始回転数NEICOFPREと変更された補正後目標停止制御開始回転数NEICOFREFNとの回転数偏差DNE12に応じ、回転数偏差DNE12が小さいほど、より大きな値に設定される(図15のステップ81,82、図16)。したがって、2段目制御の開始タイミングが変更された場合でも、それに応じた吸気量により1段目制御が実行されることで、2段目制御の初期条件を安定化させることができ、2段目制御によるピストン3dの停止制御の精度を確保することができる。
また、実際の大気圧PAおよび吸気温TAに応じて、1段目制御用目標開度ICMDOFPREを補正する(図15のステップ83〜85)ので、1段目制御用目標開度ICMDOFPREをより適切に設定でき、したがって、2段目制御の初期条件をさらに安定化させることで、ピストン3dの停止制御の精度をさらに高めることができる。
次に、図20〜図26を参照しながら、本発明の第3実施形態について説明する。第1および第2実施形態では、2段目制御を開始する停止制御開始回転数の目標値である目標停止制御開始回転数NEICOFREFXを設定・学習するのに対し、本実施形態は、2段目制御の目標2段目制御開度ATHICOFREFXを設定・学習するものである。
図20は、この目標2段目制御開度ATHICOFREFXの設定処理を示す。本処理ではまず、ステップ91において、目標2段目制御開度設定完了フラグF_IGOFATHREFDONEが「1」であるか否かを判別する。この答がYESで、目標2段目制御開度ATHICOFREFXの設定がすでに行われているときには、そのまま本処理を終了する。
一方、上記ステップ91の答がNOで、目標2段目制御開度ATHICOFREFXの設定がまだ行われていないときには、ステップ92において、学習回数NENGSTPが0であるか否かを判別する。この答がYESのときには、目標2段目制御開度ATHICOFREFXを所定の初期値ATHICOFINIに設定し(ステップ93)、後述するステップ102に進む。
一方、上記ステップ92の答がNOのときには、ステップ94において、前述した学習条件成立フラグF_NEICOFRCNDが「1」であるか否かを判別する。この答がNOで、学習条件が成立していないときには、目標2段目制御開度NEICOFREFXの学習を行わず、後述するステップ103に進む。
一方、上記ステップ94の答がYESで、目標2段目制御開度ATHICOFREFXの学習条件が成立しているときには、ステップ95において、前回の停止制御時に得られた最終圧縮行程回転数NEPRSFTGT、2段目制御開度ATHIGOFTHおよび所定の傾きSLOPENTF0を用い、次式(9)によって、切片INTCPNTFを算出する。
INTCPNTF
=NEPRSFTGT−SLOPENTF0・ATHIGOFTH
・・・・(9)
この式(9)は、2段目制御開度ATHIGOFTHと最終圧縮行程回転数NEPRSFTGTとの間に、図21に示すような相関関係、すなわちSLOPENTF0を傾きとし、INTCPNTFを切片とする1次関数で表される相関関係が成立するとともに、エンジン3の型式が同一であれば傾きSLOPENTF0が一定であることを前提としている。この前提に従い、停止制御時に得られた2段目制御開度ATHIGOFTHおよび最終圧縮行程回転数NEPRSTGTを用い、式(9)によって切片INTCPNTFを求めるものである。これにより、2段目制御開度ATHIGOFTHと最終圧縮行程回転数NEPRSFTGTとの相関関係が決定される。ちなみに、ピストン3dの摩擦が大きいほど、同一の目標2段目制御開度の基本値ATHICOFRRTに対して、最終圧縮行程回転数NEPRSTGTはより大きな値になるので、1次関数はより上側にオフセットされ(例えば図21の破線)、切片INTCPNTFはより大きな値に算出される。逆にピストン3dの摩擦が小さいほど、上記と逆の理由から、1次関数はより下側にオフセットされ(例えば図21の一点鎖線)、切片INTCPNTFはより小さな値に算出される。

次に、ステップ96において、上記のように決定された相関関係に基づき、算出された切片INTCPNTFと傾きSLOPENTF0を用い、前述した最終圧縮行程回転数の所定の基準値NENPFLMT0を適用することにより、次式(10)によって、目標2段目制御開度の基本値ATHICOFRRTを算出する(図21参照)。
ATHICOFRRT
=(NENPFLMT0−INTCPNTF)/SLOPENTF0
・・・・(10)
この式(10)によって求めた目標2段目制御開度の基本値ATHICOFRRTを用いることによって、ピストン3dを所定位置に停止させることができる。
次に、ステップ97において、停止制御時に検出された大気圧PA0に応じて、図22に示すマップからマップ値DATHICOFPAを検索し、学習用PA補正項dathicofrpaとして設定する。
次に、ステップ98において、停止制御時に検出された吸気温TA0に応じて、図23に示すマップからマップ値DATHICOFTAを検索し、学習用TA補正項dathicofrtaとして設定する。
図22および図23のマップの設定により、上記の学習用PA補正項dathicofrpaは、大気圧PA0が高いほど、より小さな値に設定され、学習用TA補正項dathicofrtaは、吸気温TA0が低いほど、より小さな値に設定される。
次に、上記ステップ96〜98において算出された目標2段目制御開度の基本値ATHICOFRRT、学習用PA補正項dathicofrpaおよび学習用TA補正項dathicofrtaを用い、次式(11)によって、目標2段目制御開度の補正後基本値ATHICOFREFを算出する(ステップ99)。
ATHICOFREF
=ATHICOFRRT−dathicofrpa
−dathicofrta ・・・・(11)
前述したように、学習用PA補正項dathicofrpaは、大気圧PA0が高いほど、より小さな値に設定されているので、目標2段目制御開度の補正後基本値ATHICOFREFは、大気圧PA0が高いほど、より大きな値に補正される。また、学習用TA補正項dathicofrtaは、吸気温TA0が低いほど、より小さな値に設定されているので、目標停止制御開始回転数の補正後基本値ATHICOFREFは、吸気温TA0が低いほど、より大きな値に補正される。
次に、ステップ100において、学習回数NENGSTPに応じ、図12に示すマップを検索することによって、なまし係数CICOFREFXを算出する。
次に、ステップ101において、算出された目標停止制御開始回転数の補正後基本値ATHICOFREF、目標2段目制御開度の前回値ATHICOFREFXおよびなまし係数CICOFREFXを用い、次式(12)によって、目標2段目制御開度の今回値ATHICOFREFXを算出する。
ATHICOFREFX
=ATHICOFREF・(1−CICOFREFX)
+ATHICOFREFX・CICOFREFX ・・・・(12)
この式(12)から明らかなように、目標2段目制御開度ATHICOFREFXは、目標2段目制御開度の補正後基本値ATHICOFRRTと目標2段目制御開度の前回値ATHICOFREFXとの加重平均値であり、なまし係数CICOFREFXは、加重平均の重み係数として用いられる。また、なまし係数CICOFREFXは、学習回数NENGSTPに応じて前述したように設定されるため、学習回数NENGSTPが少ないほど、目標2段目制御開度の補正後基本値ATHICOFREFの反映度合が大きくなり、学習回数NENGSTPが多いほど、目標2段目制御開度の前回値ATHICOFREFXの反映度合が大きくなる。
ステップ93または101に続くステップ102では、学習回数NENGSTPをインクリメントする。また、ステップ94の答がNOのとき、またはステップ102の後には、ステップ103において、目標2段目制御開度設定完了フラグF_IGOFATHREFDONEを「1」にセットし、本処理を終了する。
図24は、1段目制御用目標開度ICMDOFPREの算出処理を示す。本処理ではまず、ステップ111において、そのときの大気圧PAに応じて、前述した図22のマップからマップ値DATHICOFPAを検索し、設定用PA補正項dathicofpax1として設定する。
次に、ステップ112において、そのときの吸気温TAに応じて、前述した図23のマップからマップ値DATHICOFTAを検索し、設定用TA補正項dathicoftax1として設定する。
次に、ステップ113において、基本値ICMDPREA、目標2段目制御開度ATHICOFREFX、初期値ATHICOFINIおよび所定値KATHと、上記のように算出された設定用PA補正項dathicofpax1および設定用TA補正項dathicoftax1を用い、次式(13)によって、1段目制御用目標開度ICMDOFPREを算出し、本処理を終了する。
ICMDOFPRE
=ICMDPREA
−(ATHICOFREFX−ATHICOFINI)・KATH
−dathicofpax1−dathicoftax1
・・・・(13)
この式(13)から明らかなように、1段目制御用目標開度ICMDOFPREは、目標2段目制御開度ATHICOFREFXが大きいほど、より小さな値に設定される。前述した目標2段目制御開度ATHICOFREFXの学習により、目標2段目制御開度ATHICOFREFXが大きな値に設定されていることは、ピストン3dの摩擦が小さく、ピストン3dが止まりにくいことで、1段目制御の期間が長くなりやすい状態を表す。したがって、目標2段目制御開度ATHICOFREFXが大きいほど、1段目制御用目標開度ICMDOFPREをより小さな値に設定する(図28参照)ことにより、吸気量を減少させ、1段目制御中の吸気圧PBAの上昇速度を抑制することによって、目標2段目制御開度ATHICOFREFXにかかわらず、2段目制御の開始時における吸気圧PBAを適切に制御することができる。
また、大気圧PAが低いほど、また吸気温TAが高いほど、ピストン3dが止まりにくくなる。これに対し、図22および図23のマップの設定により、式(13)の設定用PA補正項dathicofpax1は、大気圧PAが低いほど、より大きな値に設定され、設定用TA補正項dathicoftax1は、吸気温TAが高いほど、より大きな値に設定される。
したがって、1段目制御用目標開度ICMDOFPREは、大気圧PAが低いほど、また吸気温TAが高いほど、より小さくなるように補正される。これにより、実際の大気圧PAおよび吸気温TAに応じて、1段目制御用目標開度ICMDOFPREをよりきめ細かく設定し、2段目制御の開始時における吸気圧PBAをさらに適切に制御することができ、したがって、ピストン3dの停止制御の精度をさらに高めることができる。
図25および図26は、スロットル弁13aの目標開度ICMDTHIGOFの設定処理を示す。本処理ではまず、ステップ121において、2段目制御実行フラグF_IGOFFTH2が「1」であるか否かを判別する。この答がYESで、2段目制御の実行中のときには、そのまま本処理を終了する。
一方、上記ステップ121の答がNOのときには、ステップ122において、フューエルカットフラグF_IGOFFFCが「1」であるか否かを判別する。この答がNOのときには、1段目制御実行フラグF_IGOFFTH1および2段目制御実行フラグF_IGOFFTH2をそれぞれ「0」にセットし(ステップ123,124)、目標開度ICMDTHIGOFを値0に設定し(ステップ125)、本処理を終了する。
一方、上記ステップ122の答がYESのときには、そのときの大気圧PAに応じて、前述した図22のマップからマップ値DATHICOFPAを検索し、設定用PA補正項dathicofpaxとして設定する(ステップ126)。
次に、ステップ127において、そのときの吸気温TAに応じて、前述した図23のマップからマップ値DATHICOFTAを検索し、設定用TA補正項dathicoftaxとして設定する。
次に、ステップ128において、図20のステップ101において算出された目標2段目制御開度ATHICOFREFXと、上記算出された設定用PA補正項dathicofpaxおよび設定用TA補正項dathicoftaxを用い、次式(14)によって、補正後目標2段目制御開度ATHICOFREFNを算出する。
ATHICOFREFN
=ATHICOFREFX+dathicofpax
+dathicoftax ・・・・(14)
大気圧PAが低いほど、吸気の密度が低く、ピストン3dに対する吸気の抵抗が小さいので、エンジン回転数NEの低下速度は小さくなる。また、目標開度ICMDTHIGOFに基づく制御信号が出力された後、スロットル弁13aがそれに対応した開度になるまでに遅れを伴い、その後、吸気量がその開度に見合う大きさになるまでに、さらに遅れを伴う。したがって、大気圧PAが低いほど、補正後目標2段目制御開度ATHICOFREFNをより大きな値に補正し、吸気量を増大させることによって、上記のようなスロットル弁13aの動作および吸気の遅れの影響を適切に回避することができる。
一方、設定用TA補正項dathicoftaxは、吸気温TAが高いほど、より大きな値に設定されているので、補正後目標2段目制御開度ATHICOFREFNは、吸気温TAが高いほど、より大きな値に補正される。吸気温TAが高いほど、ピストン3dが摺動する際の摩擦が小さいとともに、吸気の密度が低いので、エンジン回転数NEの低下速度は小さくなる。したがって、吸気温TAが低いほど、補正後目標2段目制御開度ATHICOFREFNをより小さな値に補正し、吸気量を減少させることによって、スロットル弁13aの動作および吸気の遅れの影響を適切に回避することができる。
次に、ステップ129において、エンジン回転数NEが、所定の1段目制御開始回転数NEICOFPRE(例えば550rpm)よりも小さいか否かを判別する。この答がNOで、NE≧NEICOFPREのときには、前記ステップ123〜125を実行し、本処理を終了する。
一方、上記ステップ129の答がYESで、エンジン回転数NEが1段目制御開始回転数NEICOFPREを下回ったときには、1段目制御実行フラグF_IGOFFTH1が「1」であるか否かを判別する(ステップ130)。この答がNOで、1段目制御がまだ実行されていないときには、目標開度ICMDTHIGOFを図24のステップ113で算出された1段目制御用目標開度ICMDOFPREに設定し(ステップ133)、1段目制御実行フラグF_IGOFFTH1を「1」にセットし(ステップ134)、本処理を終了する。
一方、前記ステップ130の答がYESで、1段目制御の実行中のときには、ステージ番号STGが「0」であるか否かを判別する(ステップ131)。この答がNOのときには、前記ステップ133および134を実行し、本処理を終了する。
一方、上記ステップ131の答がYESで、ステージ番号STGが「0」のときには、エンジン回転数NEが所定の停止制御開始回転数NEICOFREFN(例えば500rpm)よりも小さいか否かを判別する(ステップ132)。この答がNOで、NEICOFREFN≦NE<NEICOFPREのときには、前記ステップ133および134を実行することによって、1段目制御を継続するようにし、本処理を終了する。
一方、上記ステップ132の答がYESのとき、すなわちステージ番号STGが「0」であり、かつエンジン回転数NEが停止制御開始回転数NEICOFREFNを下回ったときには、ステップ135において、前記ステップ128で算出された補正後目標2段目制御開度ATHICOFREFNを、停止制御時の2段目制御開度ATHIGOFTHとして記憶し、そのときの大気圧PAおよび吸気温TAを、停止制御時の大気圧PA0および吸気温TA0としてそれぞれ記憶する(ステップ136,137)。記憶された2段目制御開度ATHIGOFTHは前記式(9)に用いられ、大気圧PA0および吸気温TA0はそれぞれ、図20のステップ97および98において、学習用PA補正項dathicofrpaおよび学習用TA補正項dathicofrtaの算出に用いられる。
次に、ステップ138において、目標開度ICMDTHIGOFを前記ステップ128において設定された補正後目標2段目制御開度ATHICOFREFNに設定する。また、2段目制御実行フラグF_IGOFFTH2を「1」にセットし(ステップ139)、本処理を終了する。
その後は、前述した図7および図8の処理によって、最終圧縮行程回転数NEPRSFTGTを算出する。算出された最終圧縮行程回転数NEPRSFTGTは、次回の停止制御において、前記式(9)に適用され、目標2段目制御開度ATHICOFREFXの設定に用いられる。
以上のように、本実施形態によれば、目標2段目制御開度ATHICOFREFXが変更された場合、1段目制御用目標開度ICMDOFPREを、目標2段目制御開度ATHICOFREFXが大きいほど、より小さな値に設定する(図28参照)。したがって、目標2段目制御開度ATHICOFREFXが変更された場合でも、それに応じた吸気量により1段目制御が実行されることで、2段目制御開始時の吸気圧PBAを安定化させることができ、2段目制御によるピストン3dの停止制御の精度を確保することができる。
また、実際の大気圧PAおよび吸気温TAに応じて、1段目制御用目標開度ICMDOFPREを補正するので、1段目制御用目標開度ICMDOFPREをより適切に設定でき、したがって、2段目制御開始時の吸気圧PBAをさらに安定化させることで、ピストン3dの停止制御の精度をさらに高めることができる。
なお、上述した第3実施形態では、1段目制御開始回転数NEICOFPREは固定値であるが、1段目制御開始回転数NEICOFPREを大気圧PAおよび吸気温TAで補正し、設定してもよい。具体的には、まず、大気圧PAに応じ、図10に示すマップからマップ値DNEICOFPAを検索し、設定用PA補正項dneicofpaxとして設定するとともに、吸気温TAに応じ、図11に示すマップからマップ値DNEICOFTAを検索し、設定用TA補正項dneicoftaxとして設定する。そして、1段目制御開始回転数の基本値NEICOFPREBとこれらの値を用い、次式(15)によって、第2所定開度ICMDOF2を算出する。
NEICOFPRE
=NEICOFPREB+dneicofpax+dneicoftax
・・・・(15)
図10のマップでは、マップ値DNEICOFPAは、大気圧PAが高いほど、より大きな値に設定されており、図11のマップでは、マップ値DNEICOFTAは、吸気温TAが低いほど、より大きな値に設定されている。
したがって、1段目制御開始回転数NEICOFPREは、大気圧PAが高いほど、また吸気温TAが低いほど、より大きくなるように補正される。これにより、実際の大気圧PAおよび吸気温TAに応じて、1段目制御開始回転数NEICOFPREをよりきめ細かく設定することができ、したがって、ピストン3dの停止制御の精度をさらに高めることができる。
次に、図27を参照しながら、第3実施形態の変形例について説明する。第3実施形態では、図25のステップ129で用いる1段目制御開始回転数NEICOFPREが固定値であるのに対し、この変形例は、1段目制御開始回転数NEICOFPREを目標2段目制御開度ATHICOFREFXに応じて算出するものである。
本処理ではまず、ステップ141において、大気圧PAに応じて、前述した図10のマップからマップ値DNEICOFPAを検索し、1段目制御開始回転数用の設定用PA補正項dneicofpax1として設定する。
次に、ステップ142において、吸気温TAに応じて、前述した図11のマップからマップ値DNEICOFTAを検索し、1段目制御開始回転数用の設定用TA補正項dneicoftax1として設定する。
次に、ステップ143において、所定の基本値NEICPREB、目標2段目制御開度ATHICOFREFX、初期値ATHICOFINIおよび所定係数KATHNEと、上記のように算出された設定用PA補正項dneicofpax1および設定用TA補正項dneicoftax1を用い、次式(16)によって、1段目制御開始回転数NEICOFPREを算出し、本処理を終了する。
NEICOFPRE
=NEICPREB
−(ATHICOFREFX−ATHICOFINI)・KATHNE
+dneicofpax1+dneicoftax1 ・・・・(16)
この式(16)から明らかなように、1段目制御開始回転数NEICOFPREは、目標2段目制御開度ATHICOFREFXが大きいほど、より小さな値に設定される。前述した目標2段目制御開度ATHICOFREFXの学習により、目標2段目制御開度ATHICOFREFXが大きな値に設定されていることは、ピストン3dの摩擦が小さく、ピストン3dが止まりにくいことで、1段目制御の期間が長くなりやすい状態を表す。したがって、目標2段目制御開度ATHICOFREFXが大きいほど、1段目制御開始回転数NEICOFPREをより小さな値に設定する(図29参照)ことにより、1段目制御をより遅いタイミングから開始することによって、目標2段目制御開度ATHICOFREFXにかかわらず、2段目制御の開始時における吸気圧PBAを適切に制御することができる。
また、大気圧PAが低いほど、また吸気温TAが高いほど、ピストン3dが止まりにくくなる。これに対し、図10および図11のマップの設定により、式(16)の設定用PA補正項dneicofpax1は、大気圧PAが低いほど、より小さな値に設定され、設定用TA補正項dneicoftax1は、吸気温TAが高いほど、より小さな値に設定される。
したがって、1段目制御開始回転数NEICOFPREは、大気圧PAが低いほど、また吸気温TAが高いほど、より小さくなるように補正される。これにより、実際の大気圧PAおよび吸気温TAに応じて、1段目制御開始回転数NEICOFPREをよりきめ細かく設定し、2段目制御の開始時における吸気圧PBAをさらに適切に制御することができ、したがって、ピストン3dの停止制御の精度をさらに高めることができる。
なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、内燃機関3の停止時に吸気量を調整するための吸気量調整弁として、スロットル弁13aを用いているが、これに代えて、吸気リフト可変機構によって吸気リフトを変更可能な吸気弁を用いてもよい。
さらに、実施形態では、目標停止制御開始回転数NEICOFREFXおよび1段目制御用目標開度ICMDOFPREの補正を、大気圧PAおよび吸気温TAに応じて行っているが、これらに加えてまたは代えて、エンジン3の温度を表すパラメータ、例えばエンジン水温TWに応じて行ってもよい。この場合、エンジン水温TWが低いほど、ピストン3dが摺動する際の摩擦が大きいので、目標停止制御開始回転数NEICOFREFXまたは1段目制御用目標開度ICMDOFPREは、より大きな値に補正される。また、このような補正を、1段目制御開始回転数NEICOFPREおよび/または2段目制御の第2所定開度ICMDOF2に対して行ってもよい。
また、実施形態では、イグニッションスイッチ21がオフになったときに、エンジン3の停止指令が出されたとして、停止制御を実行しているが、所定の停止条件が成立したときにエンジン3を自動的に停止させるアイドルストップが行われる場合に、停止条件の成立後に停止制御を実行してもよい。
また、実施形態は、本発明を車両に搭載されたガソリンエンジンに適用した例であるが、本発明は、これに限らず、ガソリンエンジン以外のディーゼルエンジンなどの各種のエンジンに適用してもよく、また、車両用以外のエンジン、例えば、クランク軸を鉛直に配置した船外機などのような船舶推進機用エンジンにも適用可能である。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。
以上のように、本発明による停止制御装置は、内燃機関の停止時に、異音や振動の発生を防止しながら、ピストンを所定位置に精度良く停止させる上で有用である。
1 内燃機関の停止制御装置
2 ECU(回転数検出手段、第1吸気量制御手段、第2吸気量制御手
段、第2所定回転数設定手段、第1所定回転数設定手段、
第2所定開度設定手段、第1所定回転数制限手段、第1所
定開度補正手段、第1所定開度設定手段、第1補正手段、
第2補正手段)
3 エンジン(内燃機関)
3d ピストン
13a スロットル弁(吸気量調整弁)
22 吸気温センサ(検出手段)
23 大気圧センサ(検出手段)
24 クランク角センサ(回転数検出手段)
26 水温センサ(検出手段)
NE エンジン回転数(内燃機関の回転数)
PA 大気圧
TA 吸気温(吸気の温度)
TW エンジン水温(内燃機関の温度)
NEICOFPRE 1段目制御開始回転数(第1所定回転数)
NEICOFREFN 補正後目標停止制御開始回転数(第2所定回転数)
ICMDOFPRE 1段目制御用目標開度(第1所定開度)
ICMDOF2 第2所定開度
NEPRELMT 上限値

Claims (14)

  1. 内燃機関の停止時に、吸気量を制御することによって、当該内燃機関のピストンの停止位置を所定位置に制御する内燃機関の停止制御装置であって、
    前記吸気量を調整するための吸気量調整弁と、
    前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、
    前記内燃機関の停止指令が出されたときに、前記吸気量調整弁を閉じるとともに、その後、前記検出された内燃機関の回転数が第1所定回転数になったときに、前記吸気量調整弁を当該吸気量調整弁を閉じたときの開度よりも大きい第1所定開度に制御する第1吸気量制御を実行する第1吸気量制御手段と、
    当該第1吸気量制御の後、前記内燃機関の回転数が前記第1所定回転数よりも小さな第2所定回転数になったときに、前記ピストンを前記所定位置に停止させるために、前記吸気量調整弁を前記第1所定開度よりも大きな第2所定開度に制御する第2吸気量制御を実行する第2吸気量制御手段と、
    前記ピストンの摩擦の大きさに応じて、前記第2所定回転数を設定する第2所定回転数設定手段と、
    当該設定された第2所定回転数が大きいほど、前記第1所定回転数をより大きく設定する第1所定回転数設定手段と、
    を備えることを特徴とする内燃機関の停止制御装置。
  2. 内燃機関の停止時に、吸気量を制御することによって、当該内燃機関のピストンの停止位置を所定位置に制御する内燃機関の停止制御装置であって、
    前記吸気量を調整するための吸気量調整弁と、
    前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、
    前記内燃機関の停止指令が出されたときに、前記吸気量調整弁を閉じるとともに、その後、前記検出された内燃機関の回転数が第1所定回転数になったときに、前記吸気量調整弁を当該吸気量調整弁を閉じたときの開度よりも大きい第1所定開度に制御する第1吸気量制御を実行する第1吸気量制御手段と、
    当該第1吸気量制御の後、前記内燃機関の回転数が前記第1所定回転数よりも小さな第2所定回転数になったときに、前記ピストンを前記所定位置に停止させるために、前記吸気量調整弁を前記第1所定開度よりも大きな第2所定開度に制御する第2吸気量制御を実行する第2吸気量制御手段と、
    前記ピストンの摩擦の大きさに応じて、前記第2所定開度を設定する第2所定開度設定手段と、
    当該設定された第2所定開度が大きいほど、前記第1所定回転数をより小さく設定する第1所定回転数設定手段と、
    を備えることを特徴とする内燃機関の停止制御装置。
  3. 前記設定された第1所定回転数が所定の上限値よりも大きいときに、当該第1所定回転数を前記上限値に制限する第1所定回転数制限手段と、
    当該第1所定回転数が制限されたときに、前記第1所定開度を増大側にかつ前記第2所定開度よりも小さな値に補正する第1所定開度補正手段と、をさらに備えることを特徴とする、請求項1または2に記載の内燃機関の停止制御装置。
  4. 内燃機関の停止時に、吸気量を制御することによって、当該内燃機関のピストンの停止位置を所定位置に制御する内燃機関の停止制御装置であって、
    前記吸気量を調整するための吸気量調整弁と、
    前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、
    前記内燃機関の停止指令が出されたときに、前記吸気量調整弁を閉じるとともに、その後、前記検出された内燃機関の回転数が第1所定回転数になったときに、前記吸気量調整弁を当該吸気量調整弁を閉じたときの開度よりも大きい第1所定開度に制御する第1吸気量制御を実行する第1吸気量制御手段と、
    当該第1吸気量制御の後、前記内燃機関の回転数が前記第1所定回転数よりも小さな第2所定回転数になったときに、前記ピストンを前記所定位置に停止させるために、前記吸気量調整弁を前記第1所定開度よりも大きな第2所定開度に制御する第2吸気量制御を実行する第2吸気量制御手段と、
    前記ピストンの摩擦の大きさに応じて、前記第2所定回転数を設定する第2所定回転数設定手段と、
    当該設定された第2所定回転数が大きいほど、前記第1所定開度をより大きく設定する第1所定開度設定手段と、
    を備えることを特徴とする内燃機関の停止制御装置。
  5. 内燃機関の停止時に、吸気量を制御することによって、当該内燃機関のピストンの停止位置を所定位置に制御する内燃機関の停止制御装置であって、
    前記吸気量を調整するための吸気量調整弁と、
    前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、
    前記内燃機関の停止指令が出されたときに、前記吸気量調整弁を閉じるとともに、その後、前記検出された内燃機関の回転数が第1所定回転数になったときに、前記吸気量調整弁を当該吸気量調整弁を閉じたときの開度よりも大きい第1所定開度に制御する第1吸気量制御を実行する第1吸気量制御手段と、
    当該第1吸気量制御の後、前記内燃機関の回転数が前記第1所定回転数よりも小さな第2所定回転数になったときに、前記ピストンを前記所定位置に停止させるために、前記吸気量調整弁を前記第1所定開度よりも大きな第2所定開度に制御する第2吸気量制御を実行する第2吸気量制御手段と、
    前記ピストンの摩擦の大きさに応じて、前記第2所定開度を設定する第2所定開度設定手段と、
    当該設定された第2所定開度が大きいほど、前記第1所定開度をより小さく設定する第1所定開度設定手段と、
    を備えることを特徴とする内燃機関の停止制御装置。
  6. 前記内燃機関に吸入される吸気の温度、大気圧、および前記内燃機関の温度の少なくとも1つを検出する検出手段と、
    当該検出された吸気の温度、大気圧および内燃機関の温度の少なくとも1つに応じて、前記第1所定回転数および前記第1所定開度の少なくとも一方を補正する第1補正手段と、
    をさらに備えることを特徴とする、請求項1ないし5のいずれかに記載の内燃機関の停止制御装置。
  7. 前記内燃機関に吸入される吸気の温度、大気圧、および前記内燃機関の温度の少なくとも1つを検出する検出手段と、
    当該検出された吸気の温度、大気圧および内燃機関の温度の少なくとも1つに応じて、前記第2所定回転数および前記第2所定開度の少なくとも一方を補正する第2補正手段と、
    をさらに備えることを特徴とする、請求項1ないし6のいずれかに記載の内燃機関の停止制御装置。
  8. 内燃機関の停止時に、吸気量を制御することによって、当該内燃機関のピストンの停止位置を所定位置に制御する内燃機関の停止制御方法であって、
    前記内燃機関の回転数を検出するステップと、
    前記内燃機関の停止指令が出されたときに、前記吸気量を調整するための吸気量調整弁を閉じるとともに、その後、前記検出された内燃機関の回転数が第1所定回転数になったときに、前記吸気量調整弁を当該吸気量調整弁を閉じたときの開度よりも大きい第1所定開度に制御する第1吸気量制御を実行するステップと、
    当該第1吸気量制御の後、前記内燃機関の回転数が前記第1所定回転数よりも小さな第2所定回転数になったときに、前記ピストンを前記所定位置に停止させるために、前記吸気量調整弁を前記第1所定開度よりも大きな第2所定開度に制御する第2吸気量制御を実行するステップと、
    前記ピストンの摩擦の大きさに応じて、前記第2所定回転数を設定するステップと、
    当該設定された第2所定回転数が大きいほど、前記第1所定回転数をより大きく設定するステップと、
    を備えることを特徴とする内燃機関の停止制御方法。
  9. 内燃機関の停止時に、吸気量を制御することによって、当該内燃機関のピストンの停止位置を所定位置に制御する内燃機関の停止制御方法であって、
    前記内燃機関の回転数を検出するステップと、
    前記内燃機関の停止指令が出されたときに、前記吸気量を調整するための吸気量調整弁を閉じるとともに、その後、前記検出された内燃機関の回転数が第1所定回転数になったときに、前記吸気量調整弁を当該吸気量調整弁を閉じたときの開度よりも大きい第1所定開度に制御する第1吸気量制御を実行するステップと、
    当該第1吸気量制御の後、前記内燃機関の回転数が前記第1所定回転数よりも小さな第2所定回転数になったときに、前記ピストンを前記所定位置に停止させるために、前記吸気量調整弁を前記第1所定開度よりも大きな第2所定開度に制御する第2吸気量制御を実行するステップと、
    前記ピストンの摩擦の大きさに応じて、前記第2所定開度を設定するステップと、
    当該設定された第2所定開度が大きいほど、前記第1所定回転数をより小さく設定するステップと、
    を備えることを特徴とする内燃機関の停止制御方法。
  10. 前記設定された第1所定回転数が所定の上限値よりも大きいときに、当該第1所定回転数を前記上限値に制限するステップと、
    当該第1所定回転数が制限されたときに、前記第1所定開度を増大側にかつ前記第2所定開度よりも小さな値に補正するステップと、をさらに備えることを特徴とする、請求項8または9に記載の内燃機関の停止制御方法。
  11. 内燃機関の停止時に、吸気量を制御することによって、当該内燃機関のピストンの停止位置を所定位置に制御する内燃機関の停止制御方法であって、
    前記内燃機関の回転数を検出するステップと、
    前記内燃機関の停止指令が出されたときに、前記吸気量を調整するための吸気量調整弁を閉じるとともに、その後、前記検出された内燃機関の回転数が第1所定回転数になったときに、前記吸気量調整弁を当該吸気量調整弁を閉じたときの開度よりも大きい第1所定開度に制御する第1吸気量制御を実行するステップと、
    当該第1吸気量制御の後、前記内燃機関の回転数が前記第1所定回転数よりも小さな第2所定回転数になったときに、前記ピストンを前記所定位置に停止させるために、前記吸気量調整弁を前記第1所定開度よりも大きな第2所定開度に制御する第2吸気量制御を実行するステップと、
    前記ピストンの摩擦の大きさに応じて、前記第2所定回転数を設定するステップと、
    当該設定された第2所定回転数が大きいほど、前記第1所定開度をより大きく設定するステップと、
    を備えることを特徴とする内燃機関の停止制御方法。
  12. 内燃機関の停止時に、吸気量を制御することによって、当該内燃機関のピストンの停止位置を所定位置に制御する内燃機関の停止制御方法であって、
    前記内燃機関の回転数を検出するステップと、
    前記内燃機関の停止指令が出されたときに、前記吸気量を調整するための吸気量調整弁を閉じるとともに、その後、前記検出された内燃機関の回転数が第1所定回転数になったときに、前記吸気量調整弁を当該吸気量調整弁を閉じたときの開度よりも大きい第1所定開度に制御する第1吸気量制御を実行するステップと、
    当該第1吸気量制御の後、前記内燃機関の回転数が前記第1所定回転数よりも小さな第2所定回転数になったときに、前記ピストンを前記所定位置に停止させるために、前記吸気量調整弁を前記第1所定開度よりも大きな第2所定開度に制御する第2吸気量制御を実行するステップと、
    前記ピストンの摩擦の大きさに応じて、前記第2所定開度を設定するステップと、
    当該設定された第2所定開度が大きいほど、前記第1所定開度をより小さく設定するステップと、
    を備えることを特徴とする内燃機関の停止制御方法。
  13. 前記内燃機関に吸入される吸気の温度、大気圧、および前記内燃機関の温度の少なくとも1つを検出するステップと、
    当該検出された吸気の温度、大気圧および内燃機関の温度の少なくとも1つに応じて、前記第1所定回転数および前記第1所定開度の少なくとも一方を補正するステップと、
    をさらに備えることを特徴とする、請求項8ないし12のいずれかに記載の内燃機関の停止制御方法。
  14. 前記内燃機関に吸入される吸気の温度、大気圧、および前記内燃機関の温度の少なくとも1つを検出するステップと、
    当該検出された吸気の温度、大気圧および内燃機関の温度の少なくとも1つに応じて、前記第2所定回転数および前記第2所定開度の少なくとも一方を補正するステップと、
    をさらに備えることを特徴とする、請求項8ないし13のいずれかに記載の内燃機関の停止制御方法。
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