JP5509993B2 - 再始動制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば自動車等の車両に搭載されたエンジンの自動再始動制御を行う再始動制御装置の技術分野に関する。

この種の装置では、例えば燃料リークに起因する自着火を防止することが図られる。例えば特許文献１には、エンジンの停止中にエンジン水温及びエンジン吸気温を取得し、該取得された水温及び吸気温が自着火発生領域内であれば、エンジンを即時に再始動させる装置が記載されている。ここでは特に、自着火の発生の可能性は、エンジンの燃焼室に導入される混合気の空燃比に加えて、その充填効率に影響を受けることが記載されている。

或いは、例えば特許文献２には、自動停止後のエンジンを再始動する条件が成立した際に少なくとも該エンジン停止時に膨張行程にあった停止時膨張行程気筒での燃焼によってエンジンを再始動させる装置が記載されている。ここでは特に、エンジンの停止時に各気筒の筒内温度を推定し、所定の温間状態を検出した場合に、燃料リーク量の測定値が所定の閾値以上のときは気筒の圧縮行程中期に燃料を噴射してオーバーリッチとすることが記載されている。

特開２００７−１２０４４８号公報 特開２００７−２７０８０６号公報

しかしながら、上記特許文献１では、燃料リーク量については考慮されていない。すると、燃料リーク量が比較的小さい場合であっても、エンジン水温等が比較的高いことに起因して頻繁にエンジンが始動され、燃費効率が悪化する可能性があるという技術的問題点がある。また、上記特許文献２では、自着火の発生を抑制するために燃料を噴射しているので、燃費効率が悪化する可能性があるという技術的問題点がある。

本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、自着火の発生を抑制しつつ、燃費効率の悪化を抑制することができる再始動制御装置を提案することを課題とする。

本発明の再始動制御装置は、上記課題を解決するために、エンジンを有する車両に搭載され、前記エンジンの温度を検出する温度検出手段と、前記エンジンに燃料を供給可能な燃料供給手段と、前記エンジンの停止時に、前記検出された温度が第１所定値より高く、且つ前記燃料供給手段からの燃料リーク量が第２所定値より大きいことを条件に、前記エンジンを始動するように前記エンジンを制御する制御手段とを備える。

本発明の再始動制御装置によれば、当該再始動制御装置は、エンジンを有する車両に搭載される。ここで、「エンジン」は、燃料種別、燃料の供給態様、燃料の燃焼態様、吸排気系の構成、及び気筒配列等の、物理的、機械的又は電気的構成を問わない各種態様を採り得る。尚、車両は、エンジンのみを有する車用に限らず、例えば該車両の駆動用のモータと、エンジンとを有するハイブリッド車両であってもよい。

例えば温度センサ等である温度検出手段は、エンジンの温度を検出する。尚、エンジンの温度は、直接的に検出されることに限らず、例えばエンジンの温度に関連する物理量又はパラメータを検出し、該検出された物理量又はパラメータに基づいて推定等（即ち、間接的に検出）されてよい。また、「エンジンの温度」は、エンジン自体の温度（例えば、気筒内の温度）に限らず、エンジン自体の温度と連動して変化する物理量又はパラメータ（例えば、冷却水温、吸気温度等）も含んでよい。

例えばインジェクタ等である燃料供給手段は、エンジンに燃料を供給可能である。尚、「エンジンに燃料を供給」とは、エンジンの燃焼室内に直接燃料を供給すること（所謂、筒内噴射）に限らず、エンジンの吸気通路に燃料を供給すること（所謂、ポート噴射）も含んでよい。

例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなる制御手段は、エンジンの停止時に、検出された温度が第１所定値より高く、且つ燃料供給手段からの燃料リーク量が第２所定値より大きいことを条件に、エンジンを始動するように該エンジンを制御する。

ここで、「エンジンを始動する」とは、エンジンの燃焼室内で通常の燃焼状態が得られるようにすること、に限らず、エンジンの運転に向けて、該エンジンの構成部材を動かすこと（例えば、エンジンのクランクシャフトをクランキングする等）も含んでよい。つまり、最終的にエンジンが運転するか否かにかかわらず、エンジンの構成部材を動作させることを意味する。また、「エンジンを制御する」とは、エンジンの運転に必要な部材（例えばクランキング用のモータ、点火プラグ等）の少なくとも一部を制御することを意味する。

燃料供給手段からの燃料リーク量は、例えば、燃料供給手段から噴射される前の燃料に加えられる圧力である燃圧に基づいて、求めればよい。

「第１所定値」及び「第２所定値」は、エンジンを始動するように該エンジンを制御するか否かを決定する値であり、予め固定値として、或いは、何らかの物理量又はパラメータに応じた可変値として設定されている。

このような第１所定値及び第２所定値は、実験的若しくは経験的又はシミュレーションによって、例えば、エンジンの温度と燃料リーク量とをパラメータとする二次元座標上における自着火が生じる領域を求め、該求められた領域の境界線（即ち、自着火が生じる領域と自着火が生じない領域との境界線）から所定値だけ自着火が生じない領域側の値として夫々設定すればよい。

他方、検出された温度が第１所定値より低い、及び／又は燃料リーク量が第２所定値より小さいことを条件に、制御手段は、エンジンを始動しないように該エンジンを制御する。尚、検出された温度が第１所定値と「等しい」場合、及び燃料リーク量が第２所定値と「等しい」場合は、どちらかに含めて扱えばよい。

本願発明者の研究によれば、以下の事項が判明している。即ち、例えば停車時エンジン自動停止制御（所謂、アイドリングストップ制御）を行う車両、ハイブリッド車両等では、エンジン再始動時に、エンジンの冷却水温又は吸気温が所定値以上であり、エンジン停止後のインジェクタからの漏れ燃料量が所定値以上であると、最初の圧縮行程において自着火が生じ、騒音やショックが発生する可能性がある。

特に、例えばレンジエクステンダ型ハイブリッド車両等のエンジンの運転頻度が比較的低い車両において、高速運転（即ち、エンジン及び駆動用モータが用いられる走行）の繰り返しに起因して自着火が発生する可能性がある。これは、エンジンが停止されてから次に運転されるまでの間隔が比較的長く、インジェクタからの漏れ燃料量が比較的多くなるため、及び高負荷運転（即ち、高速運転）によりエンジンの温度が比較的高温となるためである。

しかるに本発明では、上述の如く、制御手段により、エンジンの停止時に、検出された温度が第１所定値より高く、且つ燃料供給手段からの燃料リーク量が第２所定値より大きいことを条件に、エンジンを始動するように該エンジンが制御される。

具体的には例えば、上記条件が満たされる場合には、制御手段により比較的短い期間だけエンジンが運転される。この結果、運転後のエンジンの気筒内に存在する燃料量が低減されるので、次回エンジンが始動される際に自着火の発生を抑制することができる。尚、車両がハイブリッド車両である場合は、自着火の発生を抑制するためのエンジン運転の際に、該エンジンにより発電機を回転させれば、燃費の悪化を抑制することができ、実用上非常に有利である。

或いは、上記条件が満たされる場合には、制御手段により、エンジンがクランキングされる（この際、燃料噴射及び点火はされない）。この結果、クランキングに起因して気筒内に存在する燃料が排出されるので、次回エンジンが始動される際に自着火の発生を抑制することができる。

本発明の再始動制御装置の一態様では、前記制御手段は、前記燃料リーク量を前記燃料の燃圧に基づいて求める。

この態様によれば、比較的容易にして、燃料リーク量を求めることができ、実用上非常に有利である。尚、「求める」とは、燃圧をパラメータとするアルゴリズム又は算術式により、燃料リーク量を「推定」又は「算出」すること、或いは、燃圧をパラメータとするマップから、燃料リーク量を「特定」することも含む包括概念である。

本発明の再始動制御装置の他の態様では、前記制御手段は、前記エンジンが始動される際、前記燃料が供給されないように前記燃料供給手段を制御しつつ、前記エンジンのクランクシャフトが回転するように前記エンジンを制御する。

この態様によれば、クランキングに起因して気筒内に存在する燃料が排出されるので、次回エンジンが始動される際に自着火の発生を抑制することができる。特に、車両がハイブリッド車両である場合、ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）走行である期間を増加させることができるので、燃費を向上することができ、実用上非常に有利である。

尚、「クランクシャフトが回転するようにエンジンを制御する」とは、クランクシャフトが回転するように、例えばエンジン制御用のモータ、セルモータ等を制御することを意味する。

この態様では、前記制御手段は、前記エンジンが始動される際、前記燃料が供給されないように前記燃料供給手段を制御しつつ、前記エンジンの排気弁が閉状態で、前記クランクシャフトが回転するように前記エンジンを制御してよい。

このように構成すれば、気筒内の燃料が排気通路に排出されないので、エミッションの悪化を抑制することができ、実用上非常に有利である。

排気弁を閉状態とする態様では、前記制御手段は、吸気中の燃料量が第３所定値より大きいことを条件に、前記燃料を供給するように前記燃料供給手段を制御しつつ、前記エンジンが運転するように前記エンジンを制御してよい。

このように構成すれば、次回エンジンが始動される際に、該エンジンの失火を抑制することができ、実用上非常に有利である。尚、「エンジンが運転する」とは、エンジンの燃焼室内で通常の燃焼状態が得られること、又はエンジンが完爆状態となることを意味する。

本願発明者の研究によれば、以下の事項が判明している。即ち、気筒内の燃料が吸気側（即ち、サージタンク内）に排気されることに起因して吸気系における燃料量が増加する。そして、吸気系への掃気燃料量が過度に増加すると、次回エンジンの始動時に、吸気中の燃料量が可燃範囲を超えて過度となり、失火する可能性がある。

しかるに本発明では、上述の如く、制御手段により、吸気中の燃料量が第３所定値より大きいことを条件に、燃料を供給するように燃料供給手段を制御しつつ、エンジンが運転するようにエンジンを制御される。このため、運転後のエンジンの気筒内に存在する燃料量が低減されるので、次回エンジンが始動される際に失火を抑制することができる。

或いは、排気弁を閉状態とする態様では、前記制御手段は、吸気中の燃料量に基づいて、前記燃料供給手段が供給すべき燃料量を算出してよい。

このように構成すれば、次回エンジンが始動される際に、該エンジンの失火を抑制することができ、実用上非常に有利である。

ここで、制御手段は、具体的には例えば、次回エンジンが始動される際に、燃料供給手段から供給される燃料量（即ち、始動時噴射量）を、本来の燃料量から、吸気中に含まれる燃料量を減算することによって算出する。この結果、次回エンジンの始動時に、吸気中の燃料量が可燃範囲を超えて過度となることを抑制することができる。

本発明の再始動制御装置の他の態様では、前記車両は、ハイブリッド車両である。

この態様によれば、ハイブリッド車両がＥＶ走行する期間を増加させることができるので、自着火の発生を抑制しつつ、燃費を向上することができる。

本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。

第１実施形態に係る再始動制御装置が搭載される車両の構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係るＥＣＵが実行するエンジン再始動制御処理を示すフローチャートである。 吸気温及び／又は水温と、所定時間Ｔｔｈとの関係を定めるマップの一例である。 （ａ）は、圧縮端温度と筒内燃料量とをパラメータとする二次元座標上における自着火領域の一例であり、（ｂ）は、エンジン停止後の経過時間と筒内燃料量との関係の一例であり、（ｃ）は、水温又は吸気温と、圧縮端温度との関係の一例である。 時間と車速との関係の一例である。 第２実施形態に係るＥＣＵが実行するエンジン再始動制御処理を示すフローチャートである。 燃圧と燃圧補正係数との関係を定めるマップの一例である。 燃圧と、単位時間あたりの直噴インジェクタからの燃料リーク量と、の関係の一例である。 第３実施形態に係るＥＣＵが実行するエンジン再始動制御処理を示すフローチャートである。 インジェクタ積算噴射回数と、噴射回数での補正係数ｋｉｎｊｎとの関係を定めるマップの一例である。 第４実施形態に係るＥＣＵが実行するエンジン再始動制御処理を示すフローチャートである。 第５実施形態に係るＥＣＵが実行するエンジン再始動制御処理を示すフローチャートである。 第６実施形態に係るＥＣＵが実行するエンジン再始動制御処理を示すフローチャートである。 掃気回数と、掃気された燃料量の積算値との関係の一例である。 第７実施形態に係るＥＣＵが実行するエンジン再始動制御処理を示すフローチャートである。 掃気回数と始動時噴射量との関係の一例である。

本発明に係る再始動制御装置の実施形態を、図面に基づいて説明する。

＜第１実施形態＞
本発明に係る再始動制御装置の第１実施形態について、図１乃至図５を参照して説明する。尚、本実施形態では、本発明に係る「車両」の一例として、ハイブリッド車両を挙げる。

先ず、本実施形態に係る再始動制御装置が搭載される車両の構成について、図１を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る再始動制御装置が搭載される車両の構成を示すブロック図である。図１において、点線は電気的な接続を示しており、一点鎖線は信号を示している。尚、図１では、説明の便宜上、本実施形態に直接関係のある部材のみを図示しており、他の部材については図示を省略している。

図１において、車両１は、エンジン（ＥＮＧ）１１、モータ・ジェネレータＭＧ１及びＭＧ２、バッテリ（ＢＡＴ）１２、ＰＣＵ（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１３、並びにＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）２０を備えて構成されている。

エンジン１１は、吸気通路１１１、排気通路１１２、吸気弁１１３、排気弁１１４及び、本発明に係る「燃料供給手段」の一例としての、インジェクタ１１５を備えて構成されている。インジェクタ１１５は、エンジン１１の燃焼室内に直接燃料を供給する。即ち、エンジン１１は、直噴エンジンである。

例えばリチウムイオン電池等であるバッテリ１２は、ＰＣＵ１３を介して、モータ・ジェネレータＭＧ１及びＭＧ２に対し電力を供給可能であり、且つＰＣＵ１３を介して供給される、モータ・ジェネレータＭＧ１及びＭＧ２の回生電力により充電可能である。

モータ・ジェネレータＭＧ１は、そのロータがエンジン１１の駆動軸に連結されている。モータ・ジェネレータＭＧ１は、エンジン１１の駆動軸の回転に伴ってロータが回転することにより、電力を発生させる。他方で、モータ・ジェネレータＭＧ１は、ＰＣＵ１３を介して、バッテリ１２から電力が供給されることにより、エンジン１１をクランキングすることが可能である。

モータ・ジェネレータＭＧ２は、そのロータが動力伝達機構に連結されている。モータ・ジェネレータＭＧ２は、ＰＣＵ１３を介して、バッテリ１２又はモータ・ジェネレータＭＧ１から電力が供給されることにより、或いは、バッテリ１２及びモータ・ジェネレータＭＧ１から電力が供給されることにより、動力伝達機構を介して駆動輪１４に駆動力を出力する。他方、モータ・ジェネレータＭＧ２は、回生ブレーキとしても機能する。

車両１は、エンジン１１を発電のみに使用し、モータ・ジェネレータＭＧ２をハイブリッド車両１の駆動源として使用するシリーズ方式のハイブリッド車両である。

再始動制御装置１００は、エンジン１１の温度（例えば冷却水の温度、吸気の温度等）を検出する温度センサ２１と、燃料に加わっている圧力である燃圧を検出する圧力センサ２２と、エンジン１１の停止時に、検出された温度が所定値より高く、且つインジェクタ１１５からの燃料リーク量が所定値より大きいことを条件に、エンジン１１を始動するＥＣＵ２０とを備えて構成されている。ここで、本実施形態に係る「温度センサ２１」及び「ＥＣＵ２０」は、夫々、本発明に係る「温度検出手段」及び「制御手段」の一例である。本実施形態では、車両１の各種電子制御用のＥＣＵ２０の一部を、再始動制御装置１００の一部として用いている。

次に、以上のように構成された再始動制御装置１００を搭載する車両１の主に走行中に、ＥＣＵ２０が実行するエンジン再始動制御処理について、図２のフローチャートを参照して説明する。このエンジン再始動制御処理は、車両１の主に走行中に、定期的に若しくは不定期的に、又は連続して実行される。

図２において、先ず、ＥＣＵ２０は、温度センサ２１により検出された吸気温及び／又は水温が、本発明に係る「第１所定値」の一例としての、所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。検出された吸気温及び／又は水温が所定値未満であると判定された場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、ＥＣＵ２０は、一旦処理を終了する。

検出された吸気温及び／又は水温が所定値以上であると判定された場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０は、水温又は吸気温により決まる所定時間Ｔｔｈを算出する（ステップＳ１０２）。ここで、所定温度Ｔｔｈは、例えば図３に示すようなマップから算出される。図３は、吸気温及び／又は水温と、所定時間Ｔｔｈとの関係を定めるマップの一例である。尚、図３において、実線よりも右上側の領域は、自着火領域である。

尚、図３に示したようなマップは、例えば次のようにして構築すればよい。即ち、例えば図４（ａ）に示すような、圧縮端温度と筒内燃料量とをパラメータとする二次元座標上において、自着火領域（図４（ａ）における“自着火有り”と記載された領域）を特定する。ここで、自着火が発生する筒内燃料量は、空燃比で約９〜１８であることが、本願発明者の研究により判明している。

次に、図４（ｂ）に示すような、エンジン停止後の経過時間と筒内燃料量との関係に基づいて、エンジン停止後の経過時間が、図４（ａ）における自着火が発生する筒内燃料量となる範囲を特定する。ここで、筒内燃料量が時間と共に増加するのは、エンジン停止後であっても燃料配管圧力が残っているので、インジェクタの燃料漏れが発生するためである。

他方で、図４（ｃ）に示すような、水温又は吸気温と、圧縮端温度との関係に基づいて、水温又は吸気温が、図４（ａ）における自着火が発生する圧縮端温度となる範囲を特定する。最後に、自着火が発生するエンジン停止後の経過時間と、自着火が発生する水温又は吸気温と、に基づいて図３に示したようなマップが構築される。

再び図２に戻り、ステップＳ１０２の処理の後、ＥＣＵ２０は、前回エンジン１１が停止してからの経過時間Ｔが、Ｔｔｈ−α以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。ここで、「α」は、エンジン１１や車両１の構成等に応じて適宜定められるマージンである。本実施形態では、所定時間Ｔｔｈが、図３に示すように、自着火領域の境界線として定められているので、所定時間Ｔｔｈとなった時点で何らかの制御が行われても、自着火が発生する可能性がある。そこで、所定時間Ｔｔｈをαだけ小さくして、後述するステップＳ１０４の処理を行うことで、自着火を確実に回避しているのである。

尚、本実施形態に係る「Ｔｔｈ−α」は、本発明に係る「第２所定値」の一例である。なぜなら、上述の如く、所定時間Ｔｔｈを算出する際に、筒内燃料量（即ち、インジェクタ１１５からの燃料リーク量）が考慮されているからである。

経過時間ＴがＴｔｈ−α未満であると判定された場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、ＥＣＵ２０は、一旦処理を終了する。他方、経過時間ＴがＴｔｈ−α以上であると判定された場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０は、エンジン１１が短時間だけ運転するように、該エンジン１１を制御する（ステップＳ１０４）。

具体的には例えば、図５に示すように、時点Ｔｔｈにおいてエンジン１１を運転することにより、エンジン１１の気筒内に存在する燃料量が低減されるので、次回エンジンが始動される際に自着火の発生を抑制することができる。図５は、時間と車速との関係の一例である。

＜第２実施形態＞
本発明の再始動制御装置に係る第２実施形態を、図６乃至図８を参照して説明する。第２実施形態では、ＥＣＵ２０が実行するエンジン再始動制御処理が一部異なる以外は、第１実施形態の構成と同様である。具体的には、第２実施形態では、インジェクタからの燃料リーク量を、燃圧により補正している点で、第１実施形態とは異なっている。よって、第２実施形態について、第１実施形態と重複する説明を省略すると共に、図面上における共通箇所には同一符号を付して示し、基本的に異なる点についてのみ、図６乃至図８を参照して説明する。

図６において、ＥＣＵ２０は、図２に示したステップＳ１０２の処理の後、圧力センサ２２により検出された燃圧に基づいて、例えば図７に示すようなマップから燃圧補正係数ｋｐｒを算出する（ステップＳ２０１）。図７は、燃圧と燃圧補正係数ｋｐｒとの関係を定めるマップの一例である。

尚、図７に示したようなマップは、例えば図８（ａ）に示すような、燃圧と、単位時間あたりの直噴インジェクタからの燃料リーク量との関係に基づいて構築すればよい。ここで、単位時間あたりの燃料リーク量がピークを有するのは、次の理由による。即ち、燃圧が比較的低い場合は、単位時間あたりの燃料リーク量は燃圧に応じて増加する。しかしながら、図８（ｂ）に示すように、燃圧が高くなると、インジェクタのブランジャが、該インジェクタの壁面に押しつけられ、燃料が流れる間隙が小さくなってしまう。このため、燃圧がある程度高くなると、単位時間あたりの燃料リーク量が少なくなるのである。

再び図６に戻り、ステップＳ２０１の後、ＥＣＵ２０は、前回エンジン１１が停止してからの経過時間Ｔが、Ｔｔｈ＊ｋｐｒ−α以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。

経過時間ＴがＴｔｈ＊ｋｐｒ−α以上であると判定された場合（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０は、上述したステップＳ１０４の処理を実行する。他方、経過時間ＴがＴｔｈ＊ｋｐｒ−α未満であると判定された場合（ステップＳ２０２：Ｎｏ）、ＥＣＵ２０は、一旦処理を終了する。

本実施形態では特に、燃圧によりインジェクタからの燃料リーク量が補正されるので、エンジン１１が始動される際の自着火を確実に回避することができる。

＜第３実施形態＞
本発明の再始動制御装置に係る第３実施形態を、図９及び図１０を参照して説明する。第３実施形態では、ＥＣＵ２０が実行するエンジン再始動制御処理が一部異なる以外は、第２実施形態の構成と同様である。具体的には、第３実施形態では、インジェクタからの燃料リーク量を、インジェクタの積算噴射回数により更に補正している点で、第２実施形態とは異なっている。よって、第３実施形態について、第２実施形態と重複する説明を省略すると共に、図面上における共通箇所には同一符号を付して示し、基本的に異なる点についてのみ、図９及び図１０を参照して説明する。

図９において、ＥＣＵ２０は、図６に示したステップＳ２０１の処理の後、インジェクタ１１５の積算噴射回数に基づいて、例えば図１０に示すようなマップから補正係数ｋｉｎｊｎを算出する（ステップＳ３０１）。図１０は、インジェクタ積算噴射回数と、噴射回数での補正係数ｋｉｎｊｎとの関係を定めるマップの一例である。尚、インジェクタ１１５の積算噴射回数が増加すると、慣らし効果により燃料の漏れ量が減少することが、本願発明者の研究により判明している。

次に、ＥＣＵ２０は、前回エンジン１１が停止してからの経過時間Ｔが、Ｔｔｈ＊ｋｐｒ＊ｋｉｎｊｎ−α以上であるか否かを判定する（ステップＳ３０２）。経過時間ＴがＴｔｈ＊ｋｐｒ＊ｋｉｎｊｎ−α以上であると判定された場合（ステップＳ３０２：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０は、上述したステップＳ１０４の処理を実行する。他方、経過時間ＴがＴｔｈ＊ｋｐｒ＊ｋｉｎｊｎ−α未満であると判定された場合（ステップＳ３０２：Ｎｏ）、ＥＣＵ２０は、一旦処理を終了する。

本実施形態では特に、インジェクタの積算噴射回数によりインジェクタからの燃料リーク量が補正されるので、エンジン１１が始動される際の自着火を確実に回避できると共に、自着火回避のためにエンジン１１が始動される回数を低減することができる。

＜第４実施形態＞
本発明の再始動制御装置に係る第４実施形態を、図１１を参照して説明する。第４実施形態では、ＥＣＵ２０が実行するエンジン再始動制御処理が一部異なる以外は、第１実施形態の構成と同様である。よって、第４実施形態について、第１実施形態と重複する説明を省略すると共に、図面上における共通箇所には同一符号を付して示し、基本的に異なる点についてのみ、図１１を参照して説明する。

図１１において、先ず、ＥＣＵ２０は、温度センサ２１により検出された吸気温及び／又は水温が所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ４０１）。検出された吸気温及び／又は水温が所定値未満であると判定された場合（ステップＳ４０１：Ｎｏ）、ＥＣＵ２０は、一旦処理を終了する。

検出された吸気温及び／又は水温が所定値以上であると判定された場合（ステップＳ４０１：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０は、水温又は吸気温により決まる所定時間Ｔｔｈを算出する（ステップＳ４０２）。次に、ＥＣＵ２０は、前回エンジン１１が停止してからの経過時間Ｔが、Ｔｔｈ−α以上であるか否かを判定する（ステップＳ４０３）。

経過時間ＴがＴｔｈ−α未満であると判定された場合（ステップＳ４０３：Ｎｏ）、ＥＣＵ２０は、一旦処理を終了する。他方、経過時間ＴがＴｔｈ−α以上であると判定された場合（ステップＳ４０３：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０は、燃料を供給しないようにインジェクタ１１５を制御しつつ、エンジン１１をクランキングするようにモータ・ジェネレータＭＧ１を制御する（ステップＳ４０４）。

エンジン１１のクランキングに起因して気筒内に存在する燃料が掃気されるので、次回エンジン１１が始動される際に自着火の発生を抑制することができる。

＜第５実施形態＞
本発明の再始動制御装置に係る第５実施形態を、図１２を参照して説明する。第５実施形態では、ＥＣＵ２０が実行するエンジン再始動制御処理が一部異なる以外は、第４実施形態の構成と同様である。よって、第５実施形態について、第４実施形態と重複する説明を省略すると共に、図面上における共通箇所には同一符号を付して示し、基本的に異なる点についてのみ、図１２を参照して説明する。

図１２において、図１１に示したステップＳ４０３の処理で、経過時間ＴがＴｔｈ−α以上であると判定された場合（ステップＳ４０３：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０は、排気弁１１４が閉状態で停止するように、例えば可変バルブタイミング機構（図示せず）等を制御する（ステップＳ５０１）。次に、ＥＣＵ２０は、上述したステップＳ４０４の処理を実行する。

本実施形態では特に、エンジン１１がクランキングされる際に、排気弁１１４が閉状態とされるので、気筒内の燃料が排気通路１１２側に掃気されることを防止することができる。この結果、エミッションの悪化を抑制することができ、実用上非常に有利である。

＜第６実施形態＞
本発明の再始動制御装置に係る第６実施形態を、図１３及び図１４を参照して説明する。第６実施形態では、ＥＣＵ２０が実行するエンジン再始動制御処理が一部異なる以外は、第４実施形態の構成と同様である。よって、第６実施形態について、第４実施形態と重複する説明を省略すると共に、図面上における共通箇所には同一符号を付して示し、基本的に異なる点についてのみ、図１３及び図１４を参照して説明する。

図１３において、図１１に示したステップＳ４０３の処理で、経過時間ＴがＴｔｈ−α以上であると判定された場合（ステップＳ４０３：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０は、掃気された燃料量の積算値Ｑｓｏｕｋｉが、本発明に係る「第３所定値」の一例としての、所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ６０１）。

ここで、所定値は、例えばサージタンク（図示せず）内の空気量Ｖｓと、積算値Ｑｓｏｕｋｉとの比（即ち、Ｖｓ／Ｑｓｏｕｋｉ）が、インジェクタ１１５から燃料を供給した場合の空燃比が過リッチ（即ち、空燃比が、可燃範囲の空燃比である約９〜１８より過濃な状態）となるような値より所定値だけ小さい値として設定される。

積算値Ｑｓｏｕｋｉが所定値以上であると判定された場合（ステップＳ６０１：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０は、エンジン１１が短時間だけ運転するように、燃料を供給するようにインジェクタ１１５を制御しつつ、エンジン１１を制御すると共に（ステップＳ６０２）、積算値Ｑｓｏｕｋｉをクリアする（ステップＳ６０３）。

具体的には例えば、図１４において実線ａで示すように、積算値Ｑｓｏｕｋｉが時間と共に増加した場合、実線ａが点線（即ち、所定値）と交わるタイミングでエンジン１１を運転することによって、気筒内に存在する燃料量が低減される。エンジン１１の停止後は、図１４におる実線ｂのように、積算値Ｑｓｏｕｋｉが時間と共に増加する。尚、図１４は、掃気回数（即ち、時間）と、掃気された燃料量の積算値との関係の一例である。

再び図１３に戻り、積算値Ｑｓｏｕｋｉが所定値未満であると判定された場合（ステップＳ６０１：Ｎｏ）、ＥＣＵ２０は、排気弁１１４が閉状態で停止するように、例えば可変バルブタイミング機構等を制御する（ステップＳ６０４）。続いて、ＥＣＵ２０は、燃料を供給しないようにインジェクタ１１５を制御しつつ、エンジン１１をクランキングするようにモータ・ジェネレータＭＧ１を制御すると共に（ステップＳ６０５）、掃気された燃料量を積算する（ステップＳ６０６）。

本実施形態では特に、積算値Ｑｓｏｕｋｉが所定値以上であると判定された場合にエンジン１１が運転されるので、次回エンジン１１が始動される際に失火を抑制することができる。

＜第７実施形態＞
本発明の再始動制御装置に係る第７実施形態を、図１５及び図１６を参照して説明する。第７実施形態では、ＥＣＵ２０が実行するエンジン再始動制御処理が一部異なる以外は、第１実施形態の構成と同様である。よって、第７実施形態について、第１実施形態と重複する説明を省略すると共に、図面上における共通箇所には同一符号を付して示し、基本的に異なる点についてのみ、図１５及び図１６を参照して説明する。

図１５において、先ず、ＥＣＵ２０は、温度センサ２１により検出された吸気温及び／又は水温が所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ７０１）。検出された吸気温及び／又は水温が所定値未満であると判定された場合（ステップＳ７０１：Ｎｏ）、ＥＣＵ２０は、一旦処理を終了する。

検出された吸気温及び／又は水温が所定値以上であると判定された場合（ステップＳ７０２：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０は、エンジン１１の始動要求があるか否かを判定する（ステップＳ７０２）。エンジン１１の始動要求がないと判定された場合（ステップＳ７０２：Ｎｏ）、ＥＣＵ２０は、水温又は吸気温により決まる所定時間Ｔｔｈを算出する（ステップＳ７０３）。次に、ＥＣＵ２０は、前回エンジン１１が停止してからの経過時間Ｔが、Ｔｔｈ−α以上であるか否かを判定する（ステップＳ７０４）。

経過時間ＴがＴｔｈ−α未満であると判定された場合（ステップＳ７０４：Ｎｏ）、ＥＣＵ２０は、一旦処理を終了する。他方、経過時間ＴがＴｔｈ−α以上であると判定された場合（ステップＳ７０４：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０は、排気弁１１４が閉状態で停止するように、例えば可変バルブタイミング機構等を制御する（ステップＳ７０５）。

続いて、ＥＣＵ２０は、燃料を供給しないようにインジェクタ１１５を制御しつつ、エンジン１１をクランキングするようにモータ・ジェネレータＭＧ１を制御すると共に（ステップＳ７０６）、掃気された燃料量を積算する（ステップＳ７０７）。

ステップＳ７０２の処理において、エンジン１１の始動要求があると判定された場合（ステップＳ７０２：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０は、掃気燃料を考慮して、エンジン１１の始動時にインジェクタ１１５から供給される燃料量である始動時噴射量を算出する（ステップＳ７０８）。この結果、エンジン１１の始動時に、吸気中の燃料量が可燃範囲を超えて過度となることを抑制することができる。

具体的には例えば、ＥＣＵ２０は、図１６に示すように、本来の始動時噴射量であるベース噴射量Ｑｂａｓｅから、吸気中に含まれる燃料量（吸気量×積算値Ｑｓｏｕｋｉ／サージタンク容量Ｖｓ）だけ減算した値を始動時噴射量として算出する。図１６は、掃気回数（即ち、時間）と始動時噴射量との関係の一例である。

再び図１５に戻り、ステップＳ７０８の処理の後、ＥＣＵ２０は、算出された始動時噴射量だけ燃料を供給するようにインジェクタ１１５を制御しつつ、エンジン１１が運転するように該エンジン１１を制御すると共に（ステップＳ７０９）、積算値Ｑｓｏｕｋｉをクリアする（ステップＳ７１０）。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う再始動制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

１…車両、１１…エンジン、２０…ＥＣＵ、２１…温度センサ、２２…圧力センサ、１００…再始動制御装置、１１１…吸気通路、１１２…排気通路、１１３…吸気弁、１１４…排気弁、１１５…インジェクタ、ＭＧ１、ＭＧ２…モータ・ジェネレータ

Claims (7)

1. エンジンを有する車両に搭載され、
   前記エンジンの温度を検出する温度検出手段と、
   前記エンジンに燃料を供給可能な燃料供給手段と、
   前記エンジンの停止時に、前記検出された温度が第１所定値より高く、且つ前記燃料供給手段からの燃料リーク量が第２所定値より大きいことを条件に、前記エンジンを始動するように前記エンジンを制御する制御手段と
   を備えることを特徴とする再始動制御装置。
2. 前記制御手段は、前記燃料リーク量を前記燃料の燃圧に基づいて求めることを特徴とする請求項１に記載の再始動制御装置。
3. 前記制御手段は、前記エンジンが始動される際、前記燃料が供給されないように前記燃料供給手段を制御しつつ、前記エンジンのクランクシャフトが回転するように前記エンジンを制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の再始動制御装置。
4. 前記制御手段は、前記エンジンが始動される際、前記燃料が供給されないように前記燃料供給手段を制御しつつ、前記エンジンの排気弁が閉状態で、前記クランクシャフトが回転するように前記エンジンを制御することを特徴とする請求項３に記載の再始動制御装置。
5. 前記制御手段は、吸気中の燃料量が第３所定値より大きいことを条件に、前記燃料を供給するように前記燃料供給手段を制御しつつ、前記エンジンが運転するように前記エンジンを制御することを特徴とする請求項４に記載の再始動制御装置。
6. 前記制御手段は、吸気中の燃料量に基づいて、前記燃料供給手段が供給すべき燃料量を算出することを特徴とする請求項４に記載の再始動制御装置。
7. 前記車両は、ハイブリッド車両であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の再始動制御装置。

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