JP6260580B2 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Description
予測クランク角度算出部は、前記自動停止制御の実行中に、前記クランクシャフトの回転方向が最初に反転した時点である初回反転時点以降に所定の再始動条件が成立しているとき、予測クランク角度を所定期間が経過する毎に算出する。予測クランク角度とは、予測着火時における前記膨張行程にある気筒の上死点を基準とするクランク角度である。予測着火時とは、着火始動を実行するための処理が現時点において開始された場合に前記燃料の着火が起こると予測される時点である。着火始動とは、膨張行程にある気筒の燃焼室に前記燃料噴射部によって燃料を供給し且つ当該気筒の燃焼室に供給された前記燃料に前記点火部によって点火することによって機関を始動させる方法である。
本装置は、図1に示した内燃機関(機関)10に適用される。機関10は、多気筒(本例においては、直列4気筒)・4サイクル・ピストン往復動型・筒内噴射(直噴)・火花点火式・ガソリン燃料・エンジンである。
スロットルポジションセンサ72:これは、スロットル弁45の開度(スロットル弁開度TA)を検出し、このスロットル弁開度TAを表す信号を出力する。
水温センサ73:これは、機関10を冷却する冷却水の温度(冷却水温THW)を測定し、この冷却水温THWを表す信号を出力する。
アクセル操作量センサ76:これは、アクセルペダル91の操作量Accpを検出し、この操作量Accpを表す信号を出力する。
ブレーキスイッチ77:これは、ブレーキペダル92の操作を検出し、ブレーキペダル92が操作されたことを表す信号を出力する。
車速センサ78:これは、機関10が搭載された車両の速度(車速SPD)を測定し、この車速SPDを表す信号を出力する。
イグニッションスイッチ79:これは、機関10を作動させたり機関10の作動を停止させたりするために運転者によって操作されるスイッチであり、そのオン・オフ状態を表す信号をECU80に送出する。
<自動停止及び自動再始動制御>
本装置は、所定の自動停止条件が成立すると、燃料噴射弁39からの燃料の噴射を停止して機関10の回転を停止させる自動停止制御を実行する。本例における自動停止条件は、以下の条件の総てが成立した場合に成立する。
(A1)ブレーキペダル92が踏み込まれていること(操作されていること)。
(A2)アクセルペダル91が踏み込まれていないこと(操作されていないこと)。
(A3)車速SPDが所定速度SPDth以下であること。
本装置の特徴の一つは、上述した着火始動制御において、膨張行程気筒内の燃料が実際に着火するときのコンプレッションを考慮して、燃料の噴射動作及び点火動作を制御する点にある。具体的には、現時点において燃料の噴射及び点火を行った場合における実際の着火時点及び同着火時点におけるクランク角度を所定期間が経過する毎に予測する。そして、同クランク角度が十分なコンプレッションを達成し得る所定の範囲に収まる場合は着火始動による機関の再始動を実行する。
次に、本装置の具体的作動について説明する。本装置のECU80のCPU(以下、単に「CPU」と称呼する。」は、所定時間が経過する毎に図3にフローチャートにより示したルーチンを実行するようになっている。このルーチンにより、自動停止制御が開始される。
ステップ340:CPUは、点火装置35(イグナイタ38)への指示信号の送出を停止することにより、各気筒の一次側コイル37aを非通電状態に維持し、もって、点火を停止する。
ステップ350:CPUは、機関運転フラグXopの値を「0」に設定する。
ステップ360:CPUは、通常運転フラグXtujoの値を「0」に設定する。通常運転フラグXtujoの値は、後述するように、通常運転制御が実行されている場合に「1」に設定される。
ステップ370:CPUは、再始動要求フラグXstreqの値を「0」に設定する。再始動要求フラグXstreqの値は、CPUが図示しないルーチンを実行することによって、上述した再始動要求が発生したと判定されたときに「1」に設定される。
次に、上述した着火始動制御の詳細について説明する。CPUは、所定時間が経過する毎に図5のフローチャートにより示したルーチンを実行するようになっている。従って、所定のタイミングになると、CPUは図5のステップ500から処理を開始してステップ505に進み、着火始動制御フラグXchの値が「1」であるか否かを判定する。着火始動制御フラグXchの値が「1」でなければ、CPUはステップ505にて「No」と判定し、ステップ595に進んで本ルーチンを一旦終了する。
ステップ1250:CPUは、通常運転フラグXtujoの値を「1」に設定する。この結果、後述する図13のルーチンによる通常制御が実行される(図13のステップ1305での「Yes」との判定を参照。)。
ステップ1260:CPUは、バックアップ再始動フラグXbkupstartの値を「0」に設定する。
ステップ1340:CPUは、機関回転速度NE及びアクセルペダル操作量AccpをルックアップテーブルMapTAtgt(NE,Accp)に適用することにより、目標スロットル弁開度TAtgtを取得する。
Claims (7)
- 燃焼室に燃料を供給する燃料噴射部と、
前記燃焼室に供給された燃料に点火する点火部と、
クランクシャフトと、
前記クランクシャフトの回転位置であるクランク角度を検出し且つ前記クランクシャフトの回転速度である機関回転速度を検出する回転速度検出部と、
を備える内燃機関に適用され、
所定の自動停止条件が成立した場合に前記燃料噴射部による燃料の供給を停止して前記クランクシャフトの回転を停止させる自動停止制御を実行することができ、所定の再始動条件が成立した場合に内燃機関を再始動することができる制御部、を備える、
内燃機関の制御装置であって、
前記制御部は、
前記自動停止制御の実行中に、前記クランクシャフトの回転方向が最初に反転した時点である初回反転時点以降に所定の再始動条件が成立しているとき、膨張行程にある気筒の燃焼室に前記燃料噴射部によって燃料を供給し且つ当該気筒の燃焼室に供給された前記燃料に前記点火部によって点火する着火始動を実行するための処理が現時点において開始された場合に前記燃料の着火が起こると予測される時点である予測着火時における前記膨張行程にある気筒の上死点を基準とするクランク角度である予測クランク角度を所定期間が経過する毎に算出する予測クランク角度算出部と、
前記予測クランク角度が所定の上限角度以下であるときには前記着火始動によって前記内燃機関を再始動させ、前記予測クランク角度が前記上限角度よりも大きいときには前記着火始動を開始しない、着火始動部と、
を含む、
内燃機関の制御装置。 - 請求項1に記載の内燃機関の制御装置において、
前記予測クランク角度算出部は、現時点から所定の着火所要期間が経過した時点を前記予測着火時として前記予測クランク角度を算出するように構成された、
内燃機関の制御装置。 - 請求項2に記載の内燃機関の制御装置において、
前記予測クランク角度算出部は、現時点において前記着火始動を実行するための処理が開始された場合に燃料の点火から着火までに要する期間である着火期間を含む前記着火所要期間が経過した時点を前記予測着火時として、前記予測クランク角度を算出するように構成された、
内燃機関の制御装置。 - 請求項2又は3に記載の内燃機関の制御装置において、
前記予測クランク角度算出部は、前記着火期間のみならず、現時点において前記着火始動を実行するための処理が開始された場合に前記燃料噴射部による燃料の供給から混合気の形成までに要する期間である混合気形成期間をも含む前記着火所要期間が現時点から経過した時点を前記予測着火時として、前記予測クランク角度を算出するように構成された、
内燃機関の制御装置。 - 請求項2乃至4の何れか1項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記予測クランク角度算出部は、膨張行程にある気筒の上死点を基準とするクランク角度と、同クランク角度にある同気筒において前記着火始動を実行するための処理を開始した場合における前記着火所要期間と、の対応関係を予め記憶しており、現時点における前記膨張行程にある気筒の上死点を基準とするクランク角度を前記対応関係に適用することによって前記着火所要期間を特定するように構成された、
内燃機関の制御装置。 - 請求項2乃至5の何れか1項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記予測クランク角度算出部は、現時点における前記膨張行程にある気筒の上死点を基準とするクランク角度と、時間的長さとしての前記着火所要期間と、所定の角速度と、に基づいて前記予測クランク角度を算出するように構成された、
内燃機関の制御装置。 - 請求項6に記載の内燃機関の制御装置において、
前記予測クランク角度算出部は、現時点における機関回転速度に基づいて定まる前記角速度を用いて前記予測クランク角度を算出するように構成された、
内燃機関の制御装置。
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