JP6044424B2

JP6044424B2 - エンジン

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Publication number: JP6044424B2
Application number: JP2013076923A
Authority: JP
Inventors: 智志小早川
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-04-02
Filing date: 2013-04-02
Publication date: 2016-12-14
Anticipated expiration: 2033-04-02
Also published as: JP2014202096A

Description

本発明は、エンジンに関する。

昨今、エンジンにおける酸性凝縮水が問題となることがある。酸性凝縮水の問題は、エンジンの暖機完了前の機関停止時に発現しやすくなる。このため、所定条件において、いわゆる、自動停止制御が実行されるエンジンにおいては、機関の運転時間が短くなる傾向にあり、酸性凝縮水の問題が顕著となる。このような状況下、例えば、特許文献１には、排気再循環装置の腐食を抑制すべく、凝縮水の蒸発が促進される促進状態であると判定されるまで自動停止制御を禁止する提案がされている。

特開２０１０−１２１５７４号公報

ところで、酸性凝縮水の問題は、排気再循環装置だけでなく、筒内噴射を行うインジェクタにおいても生じ得る。インジェクタの先端部に設けられた噴孔が酸性凝縮水によって腐食すると、スモークが大幅に悪化し、フィルタの詰まりを生じる等の可能性がある。このようなインジェクタにおける噴孔腐食の発現に対し、上記特許文献１で開示された提案を適用することも考えられる。

しかしながら、前記特許文献１で開示された提案を適用すると、自動停止制御による利点を放棄することにもなりかねない。また、自動停止制御が行われる場合だけでなく、通常使用時にエンジンを停止させるイグニションオフ時、ハイブリッド車におけるエンジン停止制御時においても、状況によってはインジェクタの先端部に結露する可能性がある。

そこで、本明細書開示のエンジンは、インジェクタの先端部における凝縮水の結露を効果的に抑制することを課題とする。

かかる課題を解決するために、本明細書に開示されたエンジンは、エンジンが備える筒内に燃料を噴射するインジェクタと、前記エンジンのアクセルオフ時のインジェクタ先端部温度を用いて要求インジェクタ先端部温度を設定し、前記要求インジェクタ先端部温度に対応する要求アイドル回転数を算出するとともに、前記エンジンのアイドル回転数を算出された前記要求アイドル回転数に調整する制御部と、を備える。

アクセルオフされた後、例えば、エンジンの自動停止制御が実行される等により、エンジンが停止するまでにインジェクタ先端部温度が低下する低下代は、アクセルオフ時のインジェクタ先端部温度に依存する。そこで、制御部は、アクセルオフ時のインジェクタ先端部温度を用い、インジェクタの先端部に結露が生じない温度、すなわち、要求インジェクタ先端部温度を実現する要求アイドル回転数を算出する。そして、制御部は、アイドル回転数を、この要求アイドル回転数に調整する。これにより、エンジンが停止したときのインジェクタ先端部への凝縮水の付着を抑制することができる。

前記制御部は、算出された前記要求アイドル回転数が予め定められた上限閾値よりも高くなる場合に、前記要求アイドル回転数として前記上限閾値以下の値に設定するとともに、前記エンジンの負荷増大制御を行うようにしてもよい。

算出された要求アイドル回転数が予め定められた上限値よりも高くなる場合には、上限閾値以下の値を要求アイドル回転数として設定する。これにより、アイドル回転数の上限値が守られる。一方、算出された本来の要求アイドル回転数よりも低いアイドル回転数が設定されることにより、要求インジェクタ先端部温度となるための熱量が不足する。そこで、負荷増大制御を行うことにより、熱量の不足分を補って、要求インジェクタ先端部温度への到達を実現する。

また、前記制御部は、算出された前記要求アイドル回転数がアクセルオフ時のエンジン回転数よりも高くなる場合に、前記要求アイドル回転数として前記アクセルオフ時のエンジン回転数以下の値に設定するとともに、エンジンの負荷増大制御を行うようにしてもよい。

算出された要求アイドル回転数が高いと、アクセルオフしたにもかかわらず、エンジン回転数が上昇することが想定される。このような状態は、運転者へ違和感を抱かしかねない。そこで、制御部は、アクセルオフ時のエンジン回転数以下の値を要求アイドル回転数として設定する。これにより、運転者の違和感を緩和することができる。また、負荷増大制御を行うことにより、熱量の不足分を補って、要求インジェクタ先端部温度への到達を実現することができる。

前記制御部は、前記要求インジェクタ先端部温度を、エンジン停止後の前記インジェクタ先端部温度の露点到達時期が、前記エンジンのボア壁温度の露点到達時期よりも遅くなる温度に設定する。これにより、ボア壁において結露が生じ、ボア壁に凝縮水が付着するため、インジェクタ先端部における凝縮水の付着が抑制される。

本明細書開示のエンジンによれば、インジェクタの先端部における凝縮水の結露を効果的に抑制することができる。

図１は第１実施形態のエンジンの概略構成を示す説明図である。図２はエンジン回転数の変化に伴うインジェクタ先端部温度の変化を示すグラフである。図３（Ａ）は比較例におけるインジェクタ先端部温度の変化の様子を示すグラフであり、図３（Ｂ）は第１実施形態におけるインジェクタ先端部温度の変化の様子を示すグラフである。図４は第１実施形態のエンジンにおいて実施される制御の一例を示すフロー図である。図５は要求アイドル回転数を決定するマップの一例である。図６は第２実施形態のエンジンにおいて実施される制御の一例を示すフロー図である。図７はアイドル回転数の上限値を維持した状態で負荷を増大し、燃料噴射量を増量する制御の様子を示すグラフである。図８は燃料噴射量を増大したことによりインジェクタ先端部温度が上昇する様子を示すグラフである。図９（Ａ）は通常時のバルブタイミングを示す説明図であり、図９（Ｂ）はエンジン負荷を増大するバルブタイミングの一例を示す説明図である。図１０は第３実施形態のエンジンにおいて実施される制御の一例を示すフロー図である。図１１はエンジン回転数及び燃料噴射量の制御によるインジェクタ先端部温度の変化を示すグラフである。

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。ただし、図面中、各部の寸法、比率等は、実際のものと完全に一致するようには図示されていない場合がある。また、図面によっては細部が省略されて描かれている場合もある。

（第１実施形態）
図１は第１実施形態のエンジン１００の概略構成を示す説明図である。エンジン１００には、燃料噴射装置１が組み込まれている。エンジン１００は、筒内噴射を行うエンジン、より具体的にはディーゼルエンジンである。エンジン１００は４気筒である。エンジン１００は、エンジン本体１０１を備え、そのエンジン本体１０１に♯１気筒〜♯４気筒を備える。燃料噴射装置１は、♯１気筒〜♯４気筒に対応して、♯１インジェクタ１０７−１〜♯４インジェクタ１０７−４を備える。具体的に、♯１気筒には、♯１インジェクタ１０７−１が装着され、♯２気筒には♯２インジェクタ１０７−２が装着されている。♯３気筒には♯３インジェクタ１０７−３が装着され、♯４気筒には♯４インジェクタ１０７−４が装着されている。♯１インジェクタ１０７−１〜♯４インジェクタ１０７−４はそれぞれコモンレール１２０に接続され、コモンレール１２０から高圧の燃料が供給される。

エンジン１００は、エンジン本体１０１に取り付けられたインテークマニホールド１０２、エキゾーストマニホールド１０３を備える。インテークマニホールド１０２には、吸気管１０４が接続されている。エキゾーストマニホールド１０３には排気管１０５が接続されると共に、ＥＧＲ通路１０８の一端が接続されている。ＥＧＲ通路１０８の他端は、吸気管１０４に接続されている。ＥＧＲ通路１０８には、ＥＧＲクーラ１０９が設けられている。また、ＥＧＲ通路１０８には、排気ガスの流通状態を制御するＥＧＲバルブ１１０が設けられている。吸気管１０４には、エアフロメータ１０６が接続されている。エアフロメータ１０６は、ＥＣＵ１１１に電気的に接続されている。ＥＣＵ１１１には、インジェクタ１０７−ｉ（ｉは気筒番号を示す）、具体的に、♯１インジェクタ１０７−１〜♯４インジェクタ１０７−４が電気的に接続されている。ＥＣＵ１１１は、制御部に相当し、後に詳述する各種制御を行う。

ＥＣＵ１１１には、エンジンの回転数を測定するＮＥセンサ１１２、冷却水の水温を測定する水温センサ１１３及び燃料の温度を測定する燃温センサ１１４、クランク角センサ１１５、燃料性状センサ１１６が電気的に接続されている。ＥＣＵ１１１は、エンジンが所定の状態となったときにエンジンを自動的に停止させる自動停止制御部１１１ａを備える。また、ＥＣＵ１１１は、アイドリング調整部１１１ｂ、インジェクタ１０７−ｉの先端部温度を演算して取得する先端部温度取得部１１１ｃを備える。先端部温度取得部１１１ｃには、エンジンルーム内温度取得部１１１ｃ１、負荷履歴格納部１１１ｃ２及び水温取得部１１１ｃ３が含まれる。水温取得部１１１ｃ３は、水温センサ１１３の測定値を取得する。

ＥＣＵ１１１は、エンジン周辺の種々の制御を行う。例えば、オルタネータ１１７、ＶＶＴ（Variable valve timing）１１８及び可変ノズル式ターボチャージャーのアクチュエータ１１９の動作を制御する。

つぎに、このようなエンジン１００におけるインジェクタ１０７の先端部への凝縮水の付着抑制について説明する。図２を参照すると、エンジン１００の固定アイドル回転は一定に設定されている。そして、図２中、比較例として示しているように、何らの措置もとらない場合のアクセルオフ後のエンジン回転数は、直線的に固定アイドル回転数まで落ちる。そして、所定時間経過後に自動停止制御部１１１ａの指令に基づいて、エンジン１００は停止し、エンジン回転数は０となる。このようなアイドル回転数の変化に伴って、インジェクタ先端部温度もアクセルオフ後から直線に近い状態で低下する。そして、エンジン１００が停止すると低下速度が速まる。このように、インジェクタ先端部温度は、エンジン回転数の変化に伴って変化する。インジェクタ先端部温度は、図３（Ａ）を参照すると、何らの対策をとらない比較例の場合、エンジン１００が停止した後、ボア１０１ｂ１の温度よりも、インジェクタ先端部温度の方が先に露点温度に到達する。このため、インジェクタ１０７の先端部で結露が生じ、噴孔腐食の原因となる。特に、インジェクタの先端部における結露は、エンジンが停止した後の早期の段階で生じ、噴孔腐食（コロージョン）を誘発する。また、インジェクタ１０７は、高負荷運転で噴射圧が上昇した際のエロージョンの繰り返しで腐食が進行しやすい。このような現象は、エンジン１００が完全暖機される以前に停止されると発現しやすい。このため、自動停止制御が行われると、このようにインジェクタ先端部で結露する機会が増える。

そこで、第１実施形態のエンジン１００では、図３（Ｂ）に示すように、エンジン停止後のインジェクタ先端部温度の露点到達時期が、エンジン１００のボア壁温度の露点到達時期よりも遅くなる制御を実施する。ボア壁温度の露点到達時期がインジェクタ先端部温度の露点到達時期よりも先であれば、ボア壁１０１ｂ１で結露し、インジェクタ１０７の先端部での結露が回避されるためである。

インジェクタ先端部温度と、ボア壁温度とのこのような露点到達時期の関係を実現すべく、第１実施形態のエンジン１００では、要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）を設定し、この要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）を実現する要求アイドル回転数Ｎ（ｒｐｍ）を設定する制御を行う。図２を参照すると、アセルオフ後のアイドル回転数を要求アイドル回転数Ｎ（ｒｐｍ）に維持することにより、インジェクタ先端部温度を要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）に維持することができる。これにより、図３（Ｂ）に示すようにエンジン停止後のインジェクタ先端部温度の露点到達時期が、エンジン１００のボア壁温度の露点到達時期よりも遅くすることができる。

以下、この要求アイドル回転数Ｎを決定し、インジェクタ先端部における凝縮水の付着を回避する制御の一例について説明する。かかる制御は、ＥＣＵ１１１によって主体的に行われる。凝縮水の付着を回避する制御は、所定条件下に行われるアイドルアップ制御である。図４を参照すると、まず、ステップＳ１において、アクセルオフされたか否かが判断される。ステップＳ１においてＮｏと判断したときは、ステップＳ１でＹｅｓと判断されるまでステップＳ１の措置が繰り返される。

ステップＳ１でＹｅｓと判断したときは、ステップＳ２へ進む。ステップＳ２では、要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）を算出する。要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）は、以下の式１によって算出する。要求インジェクタ先端部温度は、先端部温度取得部１１１ｃによって演算される。

式１
Ａ（℃）＝ｆ（水温、エンジンルーム内温度、負荷履歴）

ここで、エンジンルーム内温度はエンジンルーム内温度取得部１１１ａにより、水温は、水温取得部１１１ｃ３により取得される。また、負荷履歴は、負荷履歴格納部１１１ｃ２内に格納されたデータが参照される。アクセルオフ時のインジェクタ先端部温度は、インジェクタ１０７の周囲環境、すなわち、水温、エンジンルーム内温度の影響を受ける。また、インジェクタ１０７のそれまでの受熱量の影響を受ける。受熱量はそれまでの負荷履歴を参酌することによって得ることができる。このようにして得られるインジェクタ先端部温度を用いて要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）を算出する。すなわち、インジェクタ先端部温度を加味して、エンジン停止後のインジェクタ先端部温度の露点到達時期が、エンジンのボア壁温度の露点到達時期よりも遅くなる温度に要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）を設定する。

ここで、アクセルオフ時のインジェクタ先端部温度を用いるのは、アクセルオフ後、エンジンが停止するまでにインジェクタ先端部温度が低下する低下代は、アクセルオフ時のインジェクタ先端部温度に依存するためである。

本実施形態において、上記のように算出された要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）には、アクセルオフ時のインジェクタ先端部温度が折り込まれている。すなわち、一旦アクセルオフ時のインジェクタ先端部温度を明確に提示することなく、アクセルオフ時のインジェクタ先端部温度を反映させた形で直接要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）を算出している。もちろん、一旦インジェクタ先端部温度を取得し、取得したインジェクタ先端部温度を用いて要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）を求める形態であってもよい。

なお、要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）を算出する際に、燃料中の硫黄（Ｓ）濃度を参酌するようにしてもよい。高硫黄（Ｓ）燃料が使用された場合、燃料中の硫黄の酸濃度、すなわち、硫黄濃度が増加する。これにより、酸露点が上昇する。このため、より厳密に腐食回避の制御を実施するために要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）を高めに設定する必要がある。そこで、燃料性状センサ１１６により検出されたＳ濃度を用い、要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）を補正するようにしてもよい。Ｓ濃度を把握するために、燃料性状センサ１１６以外の、他の周知の手段を用いてもよい。

ステップＳ２で要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）を算出した後は、ステップＳ３において要求アイドル回転数Ｎ（ｒｐｍ）を算出し、アイドル回転数として要求アイドル回転数Ｎ（ｒｐｍ）を設定する。要求アイドル回転数Ｎ（ｒｐｍ）は、インジェクタ先端部における噴孔腐食を回避するための、いわば、アイドル回転数の下限ガードとなる。

要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）から要求アイドル回転数Ｎ（ｒｐｍ）を算出するために、例えば、図５に示す要求アイドル回転数決定マップを参酌する。まず、水温に基づいて参酌する線分を選定する。ここで、水温は、停止時のボア壁温度と相関性を有する値として参酌される。図５に示すマップを参照すると、要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）が同じであっても、水温が高いほど、すなわち、ボア壁温度が高いほど、要求アイドル回転数Ｎ（ｒｐｍ）が大きくなるように設定されている。

マップを参照することにより要求アイドル回転数Ｎ（ｒｐｍ）が決定された後は、アイドリング調整部１１１ｂにより、エンジン回転数が要求アイドル回転数Ｎに調整される。これにより、図２に示すように、エンジン停止前の一定期間元々設定されている固定アイドル回転数よりも高いアイドル回転数とされ、インジェクタ先端部温度がＡ（℃）に維持される。この結果、図３（Ｂ）に示すように、インジェクタ先端部温度の露点温度到達に先立ってボア壁温度が露点温度に到達し、インジェクタ先端部における凝縮水の付着が抑制される。

なお、第１実施形態では、自動停止制御を実施する場合について説明しているが、通常のイグニションオフによるエンジン停止時、ハイブリット車におけるエンジン停止時にも同様の制御を適用することができる。この点は、以下に説明する第２実施形態や、第３実施形態においても同様である。

（第２実施形態）
つぎに、第２実施形態につき、図６乃至図９を参照しつつ説明する。図６は第２実施形態のエンジン１００において実施される制御の一例を示すフロー図である。図７はアイドル回転数の上限値を維持した状態で負荷を増大し、燃料噴射量を増量する制御の様子を示すグラフである。図８は燃料噴射量を増大したことによりインジェクタ先端部温度が上昇する様子を示すグラフである。図９（Ａ）は通常時のバルブタイミングを示す説明図であり、図９（Ｂ）はエンジン負荷を増大するバルブタイミングの一例を示す説明図である。なお、第２実施形態のエンジン１００の構成は、第１実施形態のエンジン１００と異なるところがないため、その詳細な説明は省略する。

ステップＳ１１〜ステップＳ１３の措置は、第１実施形態におけるステップＳ１〜Ｓ３と共通する。ステップＳ１３に引き続き行われるステップＳ１４では、ステップＳ１３で算出された要求アイドル回転数Ｎ（ｒｐｍ）が予め定められた上限閾値Ｎｍａｘ（ｒｐｍ）よりも高い否かを判断する。ここで、上限閾値Ｎｍａｘ（ｒｐｍ）は、運転者にアイドル回転数上昇に対し違和感を与えないことを考慮した値として設定されている。要求アイドル回転数Ｎ（ｒｐｍ）が高いと、アクセルオフしているにもかかわらず、運転者が違和感を持つことを考慮した措置である。ステップＳ１４でＮｏと判断したときは、処理は終了となる（エンド）。

ステップＳ１４でＹｅｓと判断したときは、ステップＳ１５へ進む。ステップＳ１５では、要求アイドル回転数Ｎを上限閾値Ｎｍａｘに設定し直す。そして、エンジンの負荷増大制御であるアイドル時負荷上昇制御を行う。アイドル時負荷上制御は、ステップＳ１３で算出された本来の要求アイドル回転数よりも低いアイドル回転数が設定されることにより、要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）となるための熱量が不足することを考慮した措置である。アイドル時負荷上昇制御を行うことにより、熱量の不足分を補って、要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）への到達を実現する。

アイドル時負荷上昇制御につき、図７を参照して説明する。アイドル回転数は上限閾値Ｎｍａｘに設定され、その状態で負荷を増大し、これに伴って燃料噴射量を増量する。これにより、図８に示すように、本来、元々算出された要求アイドル回転数Ｎよりも低いエンジン回転数である上限閾値Ｎｍａｘにおいて、インジェクタ先端部温度を要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）まで引き上げることができる。

なお、再設定される要求アイドル回転数Ｎとして上限閾値Ｎｍａｘを設定しているが、上限閾値Ｎｍａｘよりも低い値を設定することもできる。この場合、再設定される要求アイドル回転数Ｎとして上限閾値Ｎｍａｘを設定する場合と比較して、アイドル時負荷上昇制御に伴う燃料噴射量を増量して、要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）に到達するための発熱量の不足分を補う。

ここで、アイドル時負荷上昇制御として採用することができる措置の一例について説明する。アイドル時負荷上昇制御には、その措置を採ることによって負荷上昇し、燃料噴射量の増量が行われるものであれば採用することができる。例えば、ポンプロスを増加させることができる措置を採用することができる。例えば、Ｄスロの閉じ制御、ターボチャージャーのアクチュエータ１１９の制御による可変ノズル式ターボチャージャーの閉じ制御を行うことができる。また、オルタネータ１１７の発電要求を上昇させる措置を採用することもできる。さらに、図９に示すように、ＶＶＴ１１８の制御によるバルブタイミングの変更措置を採用することもできる。具体的に、例えば、図９（Ａ）に示す通常のバルブタイミングに対し、図９（Ｂ）に示すように、排気バルブを早開き、早閉じするとともに、吸気バルブを遅閉じする措置を採用することができる。このように、負荷が上昇することに伴って燃料噴射量が増大し、インジェクタ先端部温度を上昇させることができる。

この結果、要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）が実現され、インジェクタ先端部における凝縮水の付着を抑制することができる。第２実施形態によれば、これに加えて、運転者の違和感を回避することができる。

（第３実施形態）
つぎに、第３実施形態につき、図１０、図１１を参照しつつ説明する。図１０は第３実施形態のエンジン１００において実施される制御の一例を示すフロー図である。図１１はエンジン回転数及び燃料噴射量の制御によるインジェクタ先端部温度の変化を示すグラフである。なお、第３実施形態のエンジン１００の構成は、第１実施形態のエンジン１００と異なるところがないため、その詳細な説明は省略する。

ステップＳ２１〜ステップＳ２３の措置は、第１実施形態におけるステップＳ１〜Ｓ３と共通する。ステップＳ２３に引き続き行われるステップＳ２４では、ステップＳ２３で算出された要求アイドル回転数Ｎ（ｒｐｍ）がアクセルオフ時のエンジン回転数Ｎｘ（ｒｐｍ）よりも高いか否かを判断する。ここで、アクセルオフ時のエンジン回転数Ｎｘ（ｒｐｍ）を比較対象としているのは、算出された要求アイドル回転数が高いと、アクセルオフしたにもかかわらず、エンジン回転数が上昇することが想定されることを考慮したものである。アクセルオフしたにもかかわらず、エンジン回転数が上昇すると、運転者へ違和感を抱かしかねないため、これを回避する措置である。ステップＳ２４でＮｏと判断したときは、処理は終了となる（エンド）。

ステップＳ２４でＹｅｓと判断したときは、ステップＳ２５へ進む。ステップＳ２５では、要求アイドル回転数Ｎをアクセルオフ時のエンジン回転数Ｎｘに設定し直す。そして、エンジンの負荷増大制御であるアイドル時負荷上昇制御を行う。アイドル時負荷上制御は、ステップＳ２３で算出された本来の要求アイドル回転数よりも低いアイドル回転数が設定されることにより、要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）となるための熱量が不足することを考慮した措置である。アイドル時負荷上昇制御を行うことにより、熱量の不足分を補って、要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）への到達を実現する。このアイドル時負荷上昇制御については、第２実施形態と同様であるので、その詳細な説明は省略する。

第３実施形態の制御につき、比較例とともに図１１を参照しつつ説明する。まず、第１比較例は、アクセルオフ時のアイドル回転数に関する制御が行われない場合である。第２比較例は、第２実施例で示した例である。すなわち、要求アイドル回転数Ｎとして予め定められた上限値Ｎｍａｘとする例である。第３実施形態は、要求アイドル回転数Ｎをアクセルオフ時のアイドル回転数Ｎｘとする点で、上限閾値Ｎｍａｘを変数とする例であるといえる。通常、第２実施形態における要求アイドル回転数Ｎよりも第３実施形態における要求アイドル回転数Ｎの方が低くなる。これにより、第３実施形態は、運転者の違和感緩和という点で、第２実施形態よりも有効であるといえる。一方、第２実施形態における要求アイドル回転数Ｎよりも第３実施形態における要求アイドル回転数Ｎの方が低くなるため、アイドル回転数が抑えられた分を補う燃料噴射量を、第２実施形態よりも多くしている。これにより、要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）が実現され、エンジン停止後のインジェクタ先端部温度の露点到達時期を、エンジンのボア壁温度の露点到達時期よりも遅くすることができる。これにより、インジェクタ先端部における凝縮水の付着を抑制することができる。

なお、再設定される要求アイドル回転数Ｎとしてアクセルオフ時のエンジン回転数Ｎｘを設定しているが、アクセルオフ時のエンジン回転数Ｎｘよりも低い値を設定することもできる。この場合、アクセルオフ時のエンジン回転数Ｎｘが設定される場合と比較して、アイドル時負荷上昇制御に伴う燃料噴射量を増量して、要求インジェクタ先端部温度Ａ（℃）に到達するための発熱量の不足分を補う。ただし、再設定される要求アイドル回転数Ｎはアクセルオフ後の第１比較例よりも高い値とする。

以上、第１実施形態〜第３実施形態について説明したが、これらの実施形態の特徴につき、説明する以下の如くである。

インジェクタ先端部における結露、腐食に直接的に影響するインジェクタ先端部温度に基づいて制御を行うため物理的に高い確率で噴孔腐食を抑制することができる。また、基本的に、従来、エンジンが備える構成を用い、制御の適正化によって噴孔腐食を回避することができるため、新たなハード構成の追加が不要であり、コスト面で有利である。

さらに、自動停止制御の実行が妨げられることがなく、運転車が意図しないエンジン動作となることもない。ＥＧＲ量の減量等を伴うこともないため、環境面や、燃費の面でも有利である。また、アクセルオフ時、すなわち、エンジン回転数が高い状態のときに要求アイドル回転Ｎを算出するため、必要以上にエンジン回転数を下げることがなく、捨てることとなる熱がない。このため、例えば、通常のアイドル後や自動停止制御直前でアイドルアップする等の措置と比較して燃費の面でも有利となる。

さらに、自動停止制御を実行する場合、アイドルアップ後の数秒でエンジンが停止状態となるため、追加で要求される燃料量は極微量でよく、この点でも燃費的に有利である。なお、第１実施形態〜第３実施形態の制御は、いずれもアイドルアップ制御であるが、これらの制御は水温が上昇し、暖機されるまでの間に限られる。

上記実施形態は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、これらの実施例を種々変形することは本発明の範囲内であり、更に本発明の範囲内において、他の様々な実施例が可能であることは上記記載から自明である。

１燃料噴射装置１００エンジン
１０１エンジン本体１０２インテークマニホールド
１０３エキゾーストマニホールド１０４吸気管
１０５排気管１０７インジェクタ
１１１ＥＣＵ１１１ａ自動停止制御部
１１１ｂアイドリング調整部１１１ｃ先端部温度取得部

Claims

エンジンが備える筒内に燃料を噴射するインジェクタと、
前記エンジンのアクセルオフ時のインジェクタ先端部温度を用いて要求インジェクタ先端部温度を設定し、前記要求インジェクタ先端部温度に対応する要求アイドル回転数を算出するとともに、前記エンジンのアイドル回転数を算出された前記要求アイドル回転数に調整する制御部と、
を備えるエンジン。
前記制御部は、算出された前記要求アイドル回転数が予め定められた上限閾値よりも高くなる場合に、前記要求アイドル回転数として前記上限閾値以下の値に設定するとともに、前記エンジンの負荷増大制御を行う請求項１に記載のエンジン。
前記制御部は、算出された前記要求アイドル回転数がアクセルオフ時のエンジン回転数よりも高くなる場合に、前記要求アイドル回転数として前記アクセルオフ時のエンジン回転数以下の値に設定するとともに、エンジンの負荷増大制御を行う請求項１に記載のエンジン。
前記制御部は、前記要求インジェクタ先端部温度を、エンジン停止後のインジェクタ先端部温度の露点到達時期が、前記エンジンのボア壁温度の露点到達時期よりも遅くなる温度に設定する請求項１乃至３のいずれか一項に記載のエンジン。