JP6587977B2 - Engine control device - Google Patents

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Description

本発明は、エンジンの制御装置に係り、特に、エンジンの自動停止と再始動における吸入空気量を制御するエンジンの制御装置に関する。   The present invention relates to an engine control device, and more particularly to an engine control device that controls an intake air amount during automatic stop and restart of the engine.

従来、アイドリング中のエネルギー消費削減とCO2排出量削減を目的として、運転者が車両を停止させた際に燃料カット(気筒内への燃料噴射停止)によるエンジンの自動停止を行い、運転者がアクセル操作等で車両を運転しようとした際に、例えばスタータによってエンジンをクランキングして再始動を行うアイドルストップ機能を搭載した車両が知られている。 Conventionally, for the purpose of reducing energy consumption and reducing CO 2 emissions during idling, when the driver stops the vehicle, the engine is automatically stopped by fuel cut (fuel injection is stopped in the cylinder). When an attempt is made to drive the vehicle by an accelerator operation or the like, for example, a vehicle equipped with an idle stop function that restarts by cranking the engine with a starter is known.

近年では、このアイドルストップ機能を、車両の停止時のみならず、低車速領域で運転者がブレーキを踏んだ場合にエンジンの自動停止を行うコーストストップ機能や、高車速領域で運転者がトルクを必要としない場合(例えばアクセルオフ且つブレーキオフの状態が所定時間以上継続した時)にエンジンとクラッチを切り離し、エンジンの自動停止を行うセーリングストップ機能へ拡張することが提案されている(例えば、下記特許文献1参照)。   In recent years, this idle stop function has been applied not only when the vehicle is stopped, but also a coast stop function that automatically stops the engine when the driver steps on the brake in the low vehicle speed range, and the driver applies torque in the high vehicle speed range. It has been proposed that the engine and clutch be disconnected when not required (for example, when the accelerator is off and the brake is off for a predetermined time or more) and the engine is automatically extended to a sailing stop function (for example, the following) Patent Document 1).

上述したアイドルストップ機能において、運転者の発進操作(例えばアクセル操作やハンドル操作)が行われてエンジンの再始動要求が発生したときは、高い再始動性が求められている。ここでいう再始動性とは、再始動要求が発生してからエンジンが自律運転状態に入るまでに要する時間である。特に前述のセーリングストップ機能における再始動時は、車両が走行中であり、再始動性が100msの単位で求められる。   In the idling stop function described above, when a driver's start operation (for example, accelerator operation or steering wheel operation) is performed and an engine restart request is generated, high restartability is required. The restartability here is the time required for the engine to enter the autonomous operation state after the restart request is generated. In particular, when the above-described sailing stop function is restarted, the vehicle is running and restartability is required in units of 100 ms.

このようなエンジンの再始動は、自動停止要求により燃料カットが行われた直後のエンジン回転数が比較的高い領域においては、燃料噴射の再開による燃焼(燃焼リカバ)によって行われる一方、燃焼による再始動が不可能であるエンジン回転数が低い領域またはエンジン静定(完全停止)後の領域においては、スタータのクランキングによって行われる。いずれの場合においても、再始動時には、前述した高い再始動性を確保するために燃焼を速やかに行えるだけの十分な空気が必要とされる。すなわち、自動停止中に再始動性を確保するためには、気筒内圧力が高いことが求められる。   Such engine restart is performed by combustion (combustion recovery) by restarting fuel injection in a region where the engine speed is relatively high immediately after fuel cut is performed by an automatic stop request, while The starter cranking is performed in a region where the engine speed is low where starting is impossible or a region after engine stabilization (complete stop). In any case, at the time of restarting, sufficient air is required so that combustion can be performed quickly in order to ensure the above-described high restartability. That is, in order to ensure restartability during automatic stop, a high cylinder pressure is required.

一方、自動停止要求により燃料カットが行われた後の、エンジン停止直前の特に圧縮工程においては、気筒内の圧力にエンジンの惰性回転力が押し負けて、エンジンが逆回転する「揺り戻し」と呼ばれる現象が発生することが知られている。この揺り戻し発生時に再始動要求が発生した場合、スタータ耐久性保護の観点から、逆回転したエンジンにスタータを噛み込ませられない(具体的には、スタータの噛み込みを自動的に停止している)ため、揺り戻しが収束するまで再始動が遅れるという課題があった。   On the other hand, in the compression process immediately after the engine is stopped after the fuel cut is performed due to the automatic stop request, the inertial rotational force of the engine is defeated by the pressure in the cylinder, and the engine rotates backward. It is known that this phenomenon occurs. If a restart request occurs when this swingback occurs, from the viewpoint of protecting the starter durability, the starter cannot be bitten into the reversely rotated engine (specifically, the starter biting is automatically stopped). Therefore, there was a problem that the restart was delayed until the swingback converged.

また、自動停止要求により燃料カットが行われた後の、エンジン回転数が低い領域(例えば200rpm以下)において、飛び込み式のスタータによるクランキングを行う場合、気筒内圧力が高いと惰性回転しているエンジンの回転変動が大きくなり、スタータとの回転の同期に失敗して再始動が遅れるという課題があった。   In addition, when cranking by a jump-in starter is performed in a region where the engine speed is low (for example, 200 rpm or less) after a fuel cut is performed by an automatic stop request, inertial rotation occurs when the cylinder pressure is high. There was a problem that engine rotation fluctuations became large, and the restart was delayed due to the failure to synchronize the rotation with the starter.

上述した課題を解決するためには、エンジンの自動停止中に吸気用のスロットルバルブを閉じて、気筒内圧力を低下させることが有効であるが、一方で、スロットルバルブを閉じると再始動時の燃焼に必要な空気が不足し、再始動性が悪化するという二律背反の課題がある。   In order to solve the above-mentioned problem, it is effective to close the intake throttle valve while the engine is automatically stopped to reduce the pressure in the cylinder. There is a contradictory problem that the air necessary for combustion is insufficient and the restartability deteriorates.

そこで、特許文献2では、エンジン自動停止が判定された後に、フィルタした吸気管圧力がエンジンの再始動に必要な所定の圧力以下である場合は、吸気管に設けられたスロットルバルブを所定の開度まで開き、吸気管圧力が再始動に必要な所定の圧力に達した後にその圧力を維持するようにスロットル開度を所定の開度まで閉じる技術が提案されている。   Therefore, in Patent Document 2, if the filtered intake pipe pressure is equal to or lower than a predetermined pressure required for restarting the engine after it is determined that the engine is automatically stopped, a throttle valve provided in the intake pipe is opened. A technique has been proposed in which the throttle opening is closed to a predetermined degree of opening so that the pressure is maintained after the intake pipe pressure reaches a predetermined pressure required for restarting.

特開2006−200370号公報JP 2006-200370 A 特開2012−225289号公報JP 2012-225289 A

しかしながら、上記特許文献2に所載の従来技術では、吸気管圧力センサが必要であり、吸気管圧力センサが無い若しくは故障した場合に制御できなくなる。また、特許文献2に所載の従来技術の主たる目的は、エンジン回転速度の変動を抑制して再始動性を確保可能な吸気管圧力を維持することであり、前述した揺り戻しが発生する状況は考慮されていない。   However, the conventional technique described in Patent Document 2 requires an intake pipe pressure sensor, and cannot be controlled when the intake pipe pressure sensor is absent or fails. Further, the main purpose of the prior art described in Patent Document 2 is to maintain the intake pipe pressure capable of ensuring restartability by suppressing fluctuations in the engine rotation speed, and the situation where the above-described shaking back occurs. Is not considered.

本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、吸気管圧力センサが無い若しくは故障した場合でも、エンジンの自動停止と再始動における気筒内圧力を適正に制御して、再始動性を確保することのできるエンジンの制御装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to appropriately control the in-cylinder pressure during automatic stop and restart of the engine even when the intake pipe pressure sensor is absent or has failed. Another object of the present invention is to provide an engine control device that can ensure restartability.

前記課題を解決するために、本発明に係るエンジンの制御装置は、エンジンの気筒内への燃料噴射を停止すべく、予め設定された自動停止条件の成立/非成立を判定する自動停止判定手段と、予め設定された再始動条件の成立/非成立を判定する再始動判定手段と、前記気筒内へ吸入される吸入空気量を調整する空気量調整手段と、前記エンジンの運転状態に基づいて前記気筒に繋がる吸気管内の圧力を推定する吸気管圧力推定手段とを備え、前記自動停止判定手段によって自動停止条件が成立と判定されている場合において、前記吸気管圧力推定手段によって推定された前記吸気管の圧力に基づいて、前記空気量調整手段により前記吸入空気量を調整することを特徴としている。   In order to solve the above-described problem, an engine control apparatus according to the present invention includes an automatic stop determination unit that determines whether or not a preset automatic stop condition is satisfied in order to stop fuel injection into a cylinder of the engine. A restart determination unit that determines whether a preset restart condition is satisfied, an air amount adjustment unit that adjusts an intake air amount sucked into the cylinder, and an operating state of the engine. Intake pipe pressure estimating means for estimating the pressure in the intake pipe connected to the cylinder, and when the automatic stop condition is determined to be satisfied by the automatic stop determining means, the intake pipe pressure estimating means estimates the The intake air amount is adjusted by the air amount adjusting means based on the pressure of the intake pipe.

本発明によれば、吸気管圧力センサを持たない若しくは吸気管圧力センサが故障した車両において、エンジンが自動停止してから完全停止するまでの間に、吸気管圧力推定手段によってエンジンの運転状態から推定された吸気管の圧力に基づき、空気量調整手段によって再始動可能な吸気管圧力(及び、気筒内圧力)を維持できるとともに、エンジンの逆転(揺り戻し)が発生する可能性を未然に低減することができるので、再始動性を確保することが可能となる。   According to the present invention, in a vehicle that does not have an intake pipe pressure sensor or has a malfunction in the intake pipe pressure sensor, the intake pipe pressure estimation means determines whether the engine is in an operating state between the automatic stop and the complete stop. Based on the estimated intake pipe pressure, it is possible to maintain the intake pipe pressure (and cylinder pressure) that can be restarted by the air amount adjusting means, and to reduce the possibility of engine reversal (swing back). Therefore, restartability can be ensured.

上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。   Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of embodiments.

本発明に係るエンジンの制御装置が搭載されたエンジンの全体構成の一例を示す全体構成図。1 is an overall configuration diagram showing an example of an overall configuration of an engine on which an engine control device according to the present invention is mounted. 本発明に係るエンジンの制御装置の内部構成の一例を示す内部構成図。The internal block diagram which shows an example of the internal structure of the control apparatus of the engine which concerns on this invention. 本発明に係るエンジンの制御装置の制御ブロック構成の一例を示すブロック構成図。The block block diagram which shows an example of the control block structure of the control apparatus of the engine which concerns on this invention. エンジンの吸気系の物理モデルの一例を示す図。The figure which shows an example of the physical model of an engine intake system. 図3に示す吸気管圧力推定手段において吸気管圧力を求める演算処理の一例を説明する図。The figure explaining an example of the calculation process which calculates | requires an intake pipe pressure in the intake pipe pressure estimation means shown in FIG. 本発明に係るエンジンの制御装置の、エンジン自動停止中または再始動中のスロットル開度を求める処理フローの一例を説明するフローチャート。The flowchart explaining an example of the process flow which calculates | requires the throttle opening degree in the engine control apparatus which concerns on this invention during an engine automatic stop or restart. 本発明に係るエンジンの制御装置が搭載されたエンジンの運転状態の一例を時系列で示すタイムチャート。The time chart which shows an example of the driving | running state of the engine by which the engine control apparatus which concerns on this invention is mounted in time series.

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明に係るエンジンの制御装置(ECU:Engine Control Unit)が搭載されたエンジン100の制御システムにおける全体構成の一例を示したものである。   FIG. 1 shows an example of the overall configuration of a control system for an engine 100 equipped with an engine control unit (ECU: Engine Control Unit) according to the present invention.

本制御システムには、エンジン100の運転・停止のメインスイッチであるイグニッションスイッチ116が備えられている。気筒125に繋がる(気筒125内に空気を送り込むための)吸気管104の最上流には、エアクリーナ(図示しない)が備えられており、エアクリーナの下流には、吸入空気量計測手段としてのエアフローセンサ(吸入空気量センサともいう)101が備えられている。このエアフローセンサ101によってその下流のスロットルバルブ102を通過する空気(吸気)量が計測される。スロットルバルブ102は、スロットルバルブ駆動モータ221(図2参照)によって開度が操作され、スロットルバルブ開度を検出するスロットルバルブ開度センサ122が一体化されている。また、スロットルバルブ102をバイパスして吸気管104へ接続された流路の流路面積を制御するアイドルスピードコントロールバルブ103が備えられており、ECU119からの指令値に従って、スロットルバルブ102、アイドルスピードコントロールバルブ103の操作を行い、吸気管104から気筒125へ吸入される吸入空気量を制御している。なお、エアフローセンサ101には、吸気の温度を計測する吸気温センサ123が一体化されている。   The present control system includes an ignition switch 116 that is a main switch for operating and stopping the engine 100. An air cleaner (not shown) is provided in the uppermost stream of the intake pipe 104 connected to the cylinder 125 (for sending air into the cylinder 125), and an air flow sensor as intake air amount measuring means is provided downstream of the air cleaner. 101 (also referred to as an intake air amount sensor) is provided. The airflow sensor 101 measures the amount of air (intake) that passes through the throttle valve 102 downstream of the airflow sensor 101. The opening of the throttle valve 102 is controlled by a throttle valve drive motor 221 (see FIG. 2), and a throttle valve opening sensor 122 that detects the throttle valve opening is integrated. Further, an idle speed control valve 103 that controls the flow area of the flow path that bypasses the throttle valve 102 and is connected to the intake pipe 104 is provided. The throttle valve 102 and the idle speed control are controlled according to a command value from the ECU 119. The valve 103 is operated to control the amount of intake air drawn from the intake pipe 104 into the cylinder 125. The airflow sensor 101 is integrated with an intake air temperature sensor 123 that measures the temperature of the intake air.

さらに、エンジン100には、ECU119からの噴射指令パルスに基づいて燃料を噴射する燃料噴射装置(インジェクタともいう)105と、ECU119からの点火信号に基づいて点火エネルギーを供給する点火モジュール107が備えられている。カム106で吸気バルブ114を開くことで、吸気管104から気筒125内(燃焼室115)へ取り入れた空気と前記燃料噴射装置105から噴射される燃料とを混合した混合空気に、点火モジュール107で点火することで、気筒125内(燃焼室115)に爆発を起こし、車両の駆動力として、クランクシャフト120へトルクを出力している。   Further, engine 100 includes a fuel injection device (also referred to as an injector) 105 that injects fuel based on an injection command pulse from ECU 119, and an ignition module 107 that supplies ignition energy based on an ignition signal from ECU 119. ing. By opening the intake valve 114 with the cam 106, the ignition module 107 converts the air taken from the intake pipe 104 into the cylinder 125 (combustion chamber 115) and the fuel injected from the fuel injection device 105 into the mixed air. By igniting, an explosion occurs in the cylinder 125 (combustion chamber 115), and torque is output to the crankshaft 120 as a driving force of the vehicle.

この爆発(燃焼)後の排気ガスは、排気バルブ108から排気管111を通り、三元触媒等の触媒(図示しない)で排気ガス中の有害ガスを除去した後、車外へ排気される。この際、排気管111に取り付けられた酸素濃度センサ110によって、排気ガスの空燃比又はリッチ側/リーン側を検出している。   The exhaust gas after the explosion (combustion) passes from the exhaust valve 108 through the exhaust pipe 111, removes harmful gas in the exhaust gas with a catalyst (not shown) such as a three-way catalyst, and then is exhausted outside the vehicle. At this time, the oxygen concentration sensor 110 attached to the exhaust pipe 111 detects the air-fuel ratio or the rich / lean side of the exhaust gas.

また、エンジン100には、冷却水温を検出するエンジン水温センサ109が備えられるとともに、クランクシャフト120の回転数(エンジン回転数)を検出するクランク角度センサ112と、クランクシャフト120の逆転を検出するための逆転検知クランク角度センサ113と、カム106の角度を検出するカム角度センサ121が備えられている。ECU119は、クランク角度センサ112と逆転検知クランク角度センサ113の出力信号からエンジン100が逆転したことを判定し、クランク角度センサ112とカム角度センサ121の出力信号から現在の気筒位置を判定する。   Further, the engine 100 is provided with an engine water temperature sensor 109 for detecting the cooling water temperature, a crank angle sensor 112 for detecting the rotation speed of the crankshaft 120 (engine rotation speed), and a reverse rotation of the crankshaft 120. The reverse rotation detection crank angle sensor 113 and the cam angle sensor 121 for detecting the angle of the cam 106 are provided. The ECU 119 determines that the engine 100 is reversely rotated from the output signals of the crank angle sensor 112 and the reverse rotation detection crank angle sensor 113, and determines the current cylinder position from the output signals of the crank angle sensor 112 and the cam angle sensor 121.

さらにまた、エンジン100には、運転者の動作要求を判定するアクセルペダルセンサ(アクセル開度センサともいう)117と、運転者からの停止要求を判定するブレーキペダルセンサ(ブレーキスイッチともいう)118と、車速を検出する車速センサ124が備えられており、ECU119は、これらの操作量等に従い、エンジン100を制御するようになっている。   The engine 100 further includes an accelerator pedal sensor (also referred to as an accelerator opening sensor) 117 that determines a driver's operation request, and a brake pedal sensor (also referred to as a brake switch) 118 that determines a stop request from the driver. A vehicle speed sensor 124 for detecting the vehicle speed is provided, and the ECU 119 controls the engine 100 in accordance with these operation amounts and the like.

図2は、本発明に係るエンジンの制御装置(ECU)の内部構成の一例を示したものである。   FIG. 2 shows an example of the internal configuration of an engine control unit (ECU) according to the present invention.

ECU119は、基本的に、CPU(中央演算処理装置)201とドライバ225から構成されており、CPU201の内部には、エンジンに設置された各センサの電気的信号をデジタル演算処理用の制御信号に変換、および、デジタル演算用の制御信号を実際のアクチュエータの駆動信号に変換するI/O(Input/Output)部202が設定されている。I/O部202には、吸気温センサ123、エンジン水温センサ109、クランク角度センサ112、カム角度センサ121、酸素濃度センサ110、エアフローセンサ101、スロットルバルブ開度センサ122、アクセル開度センサ117、イグニッションスイッチ116、車速センサ124、ブレーキスイッチ118、逆転検知クランク角度センサ113等から得られる電気的信号が入力されている。CPU201からの出力信号(駆動信号)は、ドライバ225を介して、燃料噴射装置(ここでは、3気筒分の燃料噴射装置)105a〜105c、点火モジュール(ここでは、3気筒分の点火モジュール)107a〜107c、スロットルバルブ102を駆動するスロットルバルブ駆動モータ221へ送られるとともに、電池リレースイッチ222を介して始動装置駆動ソレノイド223および始動装置駆動モータ224へ送られる。   The ECU 119 is basically composed of a CPU (Central Processing Unit) 201 and a driver 225. Inside the CPU 201, electrical signals from sensors installed in the engine are used as control signals for digital arithmetic processing. An I / O (Input / Output) unit 202 that converts control signals for conversion and digital computation into actual actuator drive signals is set. The I / O unit 202 includes an intake air temperature sensor 123, an engine water temperature sensor 109, a crank angle sensor 112, a cam angle sensor 121, an oxygen concentration sensor 110, an air flow sensor 101, a throttle valve opening sensor 122, an accelerator opening sensor 117, Electrical signals obtained from the ignition switch 116, the vehicle speed sensor 124, the brake switch 118, the reverse rotation detection crank angle sensor 113, and the like are input. Output signals (driving signals) from the CPU 201 are supplied via a driver 225 to fuel injection devices (here, fuel injection devices for three cylinders) 105a to 105c, and ignition modules (here, ignition modules for three cylinders) 107a. ˜107c, sent to the throttle valve drive motor 221 that drives the throttle valve 102, and sent to the starter drive solenoid 223 and the starter drive motor 224 via the battery relay switch 222.

図3は、本発明に係るエンジンの制御装置(ECU)の制御ブロック構成の一例を示したものである。   FIG. 3 shows an example of a control block configuration of an engine control unit (ECU) according to the present invention.

ブロック301(エンジン自動停止判定手段)では、イグニッションスイッチ116の出力、ブレーキスイッチ118の出力、アクセル開度センサ117の出力(アクセル開度)、車速センサ124の出力(車速)、後述のブロック303で判定されるエンジン再始動要求判定値、後述のブロック304で判定されるクラッチ遮断要求判定値から、燃料カット(気筒内への燃料噴射停止)によるエンジン自動停止(エンジン自動停止条件の成立/非成立)を判定する。ブロック302(システム再始動要求判定手段)では、システム再始動要求を判定する。本ブロック302では、エンジン自動停止中において、車両システムの部品や機能に対して性能低下や異常検知が発生した場合、エアコン作動の要求が発生した場合、発電の要求が発生した場合、外界認識情報に基づいて車両前方物体との衝突回避のために車両の減速度増加要求が発生した場合、のうち少なくとも一つを含む、運転者のアクセル操作以外でのエンジン始動が必要であるか否かを判定する。ブロック303(エンジン再始動判定手段)では、アクセル開度センサ117の出力(アクセル開度)、後述のブロック305で判定されるエンジンの逆転判定値、ブロック306(エンジン回転数演算手段)でクランク角度センサ112の出力から演算したエンジン回転数、ブロック301で判定されるエンジン自動停止判定値、ブロック302で判定されるシステム再始動要求判定値から、エンジン再始動要求(エンジン再始動条件の成立/非成立)を判定する。ブロック304(クラッチ遮断要求判定手段)では、ブロック301で判定されるエンジン自動停止判定値、ブロック303で判定されるエンジン再始動要求判定値、車速センサ124の出力(車速)、ブロック306で演算したエンジン回転数、変速機側からのクラッチ遮断許可判定値から、クラッチ遮断要求を判定する。本ブロック304では、エンジン100と車輪との間のクラッチを遮断させて車両を惰性走行させる要求があるか否かを判定し、その判定結果をクラッチ遮断要求判定値として変速機側の制御装置(ユニット)に送信する。変速機側のユニットでは、本判定結果を含めたエンジン側の情報(エンジン回転数、車速、スロットルバルブ開度等)や変速機側の情報に基づいて、最適な変速比制御を実施する。   In block 301 (engine automatic stop determination means), the output of the ignition switch 116, the output of the brake switch 118, the output of the accelerator opening sensor 117 (accelerator opening), the output of the vehicle speed sensor 124 (vehicle speed), Based on the determined engine restart request determination value and the clutch disengagement request determination value determined in block 304, which will be described later, the engine is automatically stopped by the fuel cut (stopping of fuel injection into the cylinder) (the engine automatic stop condition is satisfied / not satisfied). ). In block 302 (system restart request determination means), a system restart request is determined. In this block 302, when the engine is automatically stopped, when performance degradation or abnormality detection occurs for parts or functions of the vehicle system, when an air conditioner operation request occurs, when a power generation request occurs, external recognition information If an increase in vehicle deceleration is requested to avoid a collision with an object in front of the vehicle, whether or not it is necessary to start the engine other than the driver's accelerator operation, including at least one of them. judge. In block 303 (engine restart determination means), the output of the accelerator opening sensor 117 (accelerator opening), the engine reverse rotation determination value determined in block 305 to be described later, and the crank angle in block 306 (engine speed calculation means) From the engine speed calculated from the output of the sensor 112, the engine automatic stop determination value determined in block 301, and the system restart request determination value determined in block 302, an engine restart request (whether the engine restart condition is satisfied / not satisfied). Is established). In block 304 (clutch disengagement request determination means), the engine automatic stop determination value determined in block 301, the engine restart request determination value determined in block 303, the output (vehicle speed) of the vehicle speed sensor 124, and the calculation in block 306 A clutch disconnection request is determined from the engine speed and the clutch disconnection permission determination value from the transmission side. In this block 304, it is determined whether or not there is a request for coasting the vehicle by disengaging the clutch between the engine 100 and the wheel, and the transmission side control device ( Unit). The transmission-side unit performs optimum gear ratio control based on information on the engine side (engine speed, vehicle speed, throttle valve opening, etc.) including this determination result and information on the transmission side.

ブロック305(逆転検知判定手段)では、逆転検知クランク角度センサ113の出力、クランク角度センサ112の出力の位相より、エンジン100の逆転判定値を出力する。ブロック307(エンジン完全停止判定手段)では、クランク角度センサ112の出力、またはブロック306で演算したエンジン回転数から、エンジン100の完全停止を判定する。   In block 305 (reverse rotation detection determination means), the reverse rotation determination value of the engine 100 is output from the phase of the output of the reverse rotation detection crank angle sensor 113 and the output of the crank angle sensor 112. In block 307 (engine complete stop determination means), complete stop of engine 100 is determined from the output of crank angle sensor 112 or the engine speed calculated in block 306.

なお、上述のブロック301〜307における処理内容は、従来知られたものとほぼ同様であるので、ここでは、その詳細説明は割愛する(例えば、特許文献2を併せて参照)。   In addition, since the processing content in the above-mentioned blocks 301-307 is substantially the same as what was known conventionally, the detailed description is omitted here (for example, refer also to patent document 2).

一方、ブロック308(吸気管圧力推定手段)では、エアフローセンサ101の出力、吸気温センサ123の出力、スロットルバルブ開度センサ122の出力、エンジン水温センサ109の出力、ブロック306で演算したエンジン回転数から、吸気管圧力推定値を出力する(後で詳述)。ブロック309(空気量調整手段であるスロットル開度演算手段)では、ブロック301で判定されるエンジン自動停止判定値、ブロック303で判定されるエンジン再始動要求判定値、ブロック305で判定される逆転判定値、ブロック307で判定されるエンジン完全停止判定値、ブロック306で演算したエンジン回転数、ブロック308で演算した吸気管圧力推定値から、後述するスロットル開度演算ロジックによって、エンジン自動停止中または再始動中のスロットル開度を演算し、演算したスロットル開度に基づいて、スロットルバルブ102を駆動して開度を操作するスロットルバルブ駆動モータ221を制御する。   On the other hand, in block 308 (intake pipe pressure estimating means), the output of the air flow sensor 101, the output of the intake air temperature sensor 123, the output of the throttle valve opening sensor 122, the output of the engine water temperature sensor 109, the engine speed calculated in the block 306 From this, an estimated intake pipe pressure value is output (detailed later). In block 309 (throttle opening calculating means that is an air amount adjusting means), an engine automatic stop determination value determined in block 301, an engine restart request determination value determined in block 303, and a reverse rotation determination determined in block 305 The engine complete stop determination value determined in block 307, the engine speed calculated in block 306, and the intake pipe pressure estimated value calculated in block 308 are used to determine whether the engine is being automatically stopped or The throttle opening during start-up is calculated, and based on the calculated throttle opening, the throttle valve drive motor 221 that drives the throttle valve 102 and manipulates the opening is controlled.

上記したブロック308(吸気管圧力推定手段)による吸気管圧力推定値(絶対圧)の演算方法を詳説する。   The calculation method of the intake pipe pressure estimated value (absolute pressure) by the block 308 (intake pipe pressure estimating means) will be described in detail.

図4は、エンジンの吸気系の物理モデルの一例を示したものである。   FIG. 4 shows an example of a physical model of the intake system of the engine.

本吸気系の吸気管404の入り口には、エアフローセンサ401が設定されており、スロットルバルブ403の開閉操作によって変動する、エンジン(の気筒内)に吸入される空気量(吸入空気量)QA00402を検出する。シリンダ流入空気量QAR406は、前記吸気管404内の圧力(吸気管圧力)PMMHG405、エンジン回転数、エンジン排気量、吸気温度、及びエンジン領域で決まる非線形な吸気効率で決まる。   An airflow sensor 401 is set at the inlet of the intake pipe 404 of the intake system, and an air amount (intake air amount) QA00402 that is sucked into the engine (in the cylinder), which fluctuates by opening / closing operation of the throttle valve 403, is set. To detect. The cylinder inflow air amount QAR 406 is determined by the non-linear intake efficiency determined by the pressure in the intake pipe 404 (intake pipe pressure) PMMHG 405, the engine speed, the engine exhaust amount, the intake temperature, and the engine region.

図5は、図3に示す吸気管圧力推定手段(ブロック308)において吸気管圧力を求める演算処理の一例を説明したものである。   FIG. 5 illustrates an example of a calculation process for obtaining the intake pipe pressure in the intake pipe pressure estimating means (block 308) shown in FIG.

ブロック501は、吸気管圧力PMMHGを計算(推定)するブロックである。ブロック501では、エンジンに吸入される空気量QA00、吸気温度THA、前回計算されたシリンダ流入空気量QAR、及び前回計算された吸気管圧力PMMHGを用いて、今回の吸気管圧力PMMHGを計算する。ブロック502では、エンジン回転数Ne及び前記吸気管圧力PMMHGから、非線形要素である吸気効率ηをマップ検索して求める。吸気効率ηは、前記吸気管圧力PMMHGに基づいて求めるシリンダ流入空気量QARの理論値からのズレを補正するものである。また、ブロック503では、前記ブロック502で求めた吸気効率η、前記ブロック501で求めた吸気管圧力PMMHG、吸気温度THA、及びエンジン回転数Neから、シリンダ流入空気量QARを計算する。このシリンダ流入空気量QARは、基本燃料等を計算するために用い、吸気管圧力PMMHGの推定に用いる。なお、エンジン100に吸気温センサが設定されていない場合は、吸気温度THAを所定の値(例えば27℃)に固定して計算しても、誤差は問題にならない程度である。   A block 501 is a block for calculating (estimating) the intake pipe pressure PMMHG. In block 501, the current intake pipe pressure PMMHG is calculated using the air quantity QA00 taken into the engine, the intake air temperature THA, the previously calculated cylinder inflow air quantity QAR, and the previously calculated intake pipe pressure PMMHG. In block 502, the intake efficiency η, which is a non-linear element, is obtained from a map search from the engine speed Ne and the intake pipe pressure PMMHG. The intake efficiency η corrects a deviation from the theoretical value of the cylinder inflow air amount QAR obtained based on the intake pipe pressure PMMHG. Further, in block 503, the cylinder inflow air amount QAR is calculated from the intake efficiency η obtained in block 502, the intake pipe pressure PMMHG, intake air temperature THA, and engine speed Ne obtained in block 501. The cylinder inflow air amount QAR is used to calculate basic fuel and the like, and is used to estimate the intake pipe pressure PMMHG. If the intake air temperature sensor is not set in engine 100, the error does not cause a problem even if the intake air temperature THA is fixed to a predetermined value (for example, 27 ° C.).

以下の数1は、前述の図5における吸気管圧力PMMHG及びシリンダ流入空気量QARを求める理論式を示している。   Equation 1 below shows a theoretical formula for obtaining the intake pipe pressure PMMHG and the cylinder inflow air amount QAR in FIG.

(数1)

Figure 0006587977
(Equation 1)
Figure 0006587977

上記数1の(1)は、連続域での理論式を示しており、吸気管(スロットルバルブ−吸気バルブ間)への微小時間での空気の流入/流出が吸気管内の圧力勾配となることを示している。数1の(2)は、数1の(1)の式を離散化したものであり、本式を実行することで、吸気管圧力PMMHGを求める。数1の(3)は、前記数1の(2)で求められた吸気管圧力PMMHGからシリンダ流入空気量QARを求める式を表しており、基本は理想気体の状態方程式であるが、吸気バルブの開く状況及び排気バルブの開く状況に応じて理論値から外れるため、非線形要素として吸気効率η、及び吸気効率補正係数VVTCRGを乗じている。また、前述したように吸気温度THAは所定の値に固定しておいてもよい。   Equation (1) above shows the theoretical formula in the continuous region, and the inflow / outflow of air into the intake pipe (between the throttle valve and the intake valve) in a very short time becomes the pressure gradient in the intake pipe. Is shown. Equation (2) is a discretization of Equation (1), and the intake pipe pressure PMMHG is obtained by executing this equation. Equation (3) represents an equation for obtaining the cylinder inflow air amount QAR from the intake pipe pressure PMMHG obtained in Equation (2), and the basic equation is a state equation of an ideal gas. Therefore, the intake air efficiency η and the intake air efficiency correction coefficient VVTCRG are multiplied as nonlinear elements. Further, as described above, the intake air temperature THA may be fixed to a predetermined value.

このような演算により、吸気管圧力センサを持たない若しくは吸気管圧力センサが故障した車両においても、ブロック308(吸気管圧力推定手段)で、エンジン100の運転状態、具体的には、吸入空気量QA00と、エンジン回転数Neと、ガス定数Rと、エンジン排気量KSVと、エンジン領域で決まる非線形な吸気効率ηとから、吸気管圧力(絶対圧)PMMHGを計算(推定)できるとともに、ブロック309(スロットル開度演算手段)で、スロットルバルブ駆動モータ221を制御するためのスロットル開度を算出するためのシリンダ流入空気量QARを計算できる。   As a result of this calculation, even in a vehicle that does not have an intake pipe pressure sensor or has a malfunction in the intake pipe pressure sensor, the operation state of the engine 100, specifically, the intake air amount, is detected by the block 308 (intake pipe pressure estimation means). The intake pipe pressure (absolute pressure) PMMHG can be calculated (estimated) from QA00, the engine speed Ne, the gas constant R, the engine displacement KSV, and the nonlinear intake efficiency η determined by the engine region. In (throttle opening calculation means), the cylinder inflow air amount QAR for calculating the throttle opening for controlling the throttle valve drive motor 221 can be calculated.

図6は、本発明に係るエンジンの制御装置(ECU)の、エンジン自動停止中または再始動中のスロットル開度演算の処理フローの一例を説明したものである。本処理フローでは、主に、エンジン100の自動停止中におけるスロットルバルブ102の開度(値)を演算する。   FIG. 6 illustrates an example of a processing flow of throttle opening calculation during engine automatic stop or restart of the engine control device (ECU) according to the present invention. In this processing flow, the opening degree (value) of the throttle valve 102 during the automatic stop of the engine 100 is mainly calculated.

ステップS601では、再始動判定が成立しているか否かを判定する(エンジン再始動判定手段303)。再始動判定が不成立と判定された場合は、ステップS602へ進む。ステップS602では、エンジン完全停止判定が成立しているか否かを判定する(エンジン完全停止判定手段307)。エンジン完全停止判定が不成立と判定された場合は、後述するステップS603へ進む。前述のステップS601で再始動判定が成立と判定された場合、及び、ステップS602でエンジン完全停止判定が成立と判定された場合は、ステップS611に進み、スロットルバルブ102のスロットル開度をK1とする(スロットル開度演算手段309)。ここで、K1の値はほぼ全開に近い値とすると良い。これは、再始動判定が成立と判定された場合やエンジン完全停止判定が成立と判定された場合は、揺り戻し低減を考慮する必要がなく、始動性を良くするために、できるだけ多くの空気量を確保する(具体的には、上記数1で計算した推定吸気管圧力PMMHGがエンジン100の再始動に必要な所定の圧力以上になるようにする)ためである。   In step S601, it is determined whether or not restart determination is established (engine restart determination means 303). If it is determined that the restart determination is not established, the process proceeds to step S602. In step S602, it is determined whether engine complete stop determination is established (engine complete stop determination means 307). When it is determined that the engine complete stop determination is not established, the process proceeds to step S603 described later. If it is determined in step S601 that the restart determination is satisfied and if it is determined in step S602 that the engine complete stop determination is satisfied, the process proceeds to step S611, and the throttle opening of the throttle valve 102 is set to K1. (Throttle opening calculation means 309). Here, it is preferable that the value of K1 is a value that is almost fully open. This is because, when it is determined that the restart determination is satisfied or when the engine complete stop determination is determined to be satisfied, it is not necessary to consider the reduction of the swing back, and in order to improve the startability, as much air amount as possible (Specifically, the estimated intake pipe pressure PMMHG calculated by the above equation 1 is set to be equal to or higher than a predetermined pressure required for restarting the engine 100).

ステップS603では、自動停止判定が成立しているか否かを判定する(エンジン自動停止判定手段301)。自動停止判定が成立していると判定された場合は、後述するステップS604へ進む。自動停止判定が不成立と判定された場合は、自動停止中または再始動中でないと判定し、ステップS608に進み、自動停止中または再始動中におけるスロットル開度をクリアする(スロットル開度演算手段309)。   In step S603, it is determined whether automatic stop determination is established (engine automatic stop determination means 301). If it is determined that the automatic stop determination is established, the process proceeds to step S604 described later. If it is determined that the automatic stop determination is not established, it is determined that the automatic stop or restart is not being performed, and the process proceeds to step S608, where the throttle opening during the automatic stop or restart is cleared (throttle opening calculating means 309). ).

ステップS604では、燃料カットの自動停止中のエンジン惰性回転中において、エンジン回転数が0近傍か否かを、エンジン回転数Neが所定のエンジン回転数NE2より下回っているか否かで判定する。NeがNE2を下回っていないと判定された場合は、後述するステップS605へ進む。NeがNE2を下回った(NE2より小さい)と判定された場合は、ステップS611に進み、スロットル開度をK1に設定する(スロットル開度演算手段309)。これは、エンジン回転数Neが低い領域(0に近い領域)では、揺り戻しの恐れが少なく、エンジン静定(完全停止)後の再始動性を良くするためである。この時、スロットルバルブ102を開いてからの空気マニフォールド圧力の変化によって、気筒125に空気が流入するまでに遅れが発生するが、短い時間であれば気筒125内の空気量(揺り戻し発生)に与える影響が少ない。また、揺り戻しが発生したとしても、揺り戻し発生中はマニフォールド内が負圧であるため、空気が排気バルブ108側から吸気バルブ114側へ流れる。この時にスロットルバルブ102を開くと、マニフォールドの負圧が解消されるため、揺り戻しの大きさ(期間)に影響を与えない。上記を鑑みて、NE2は、エンジン回転数が0回転よりやや高い値に設定してもよい。   In step S604, it is determined whether the engine speed Ne is near 0 during engine inertia rotation during automatic fuel cut stop, based on whether the engine speed Ne is lower than a predetermined engine speed NE2. If it is determined that Ne is not lower than NE2, the process proceeds to step S605 described later. If it is determined that Ne is lower than NE2 (smaller than NE2), the process proceeds to step S611, and the throttle opening is set to K1 (throttle opening calculating means 309). This is because, in a region where the engine speed Ne is low (region close to 0), there is less fear of swinging back and the restartability after the engine is settled (completely stopped) is improved. At this time, a delay occurs until the air flows into the cylinder 125 due to a change in the air manifold pressure after the throttle valve 102 is opened. However, if the time is short, the amount of air in the cylinder 125 (shakeback occurrence) is reduced. There is little influence. Even if the swingback occurs, air flows from the exhaust valve 108 side to the intake valve 114 side during the swingback because the manifold has a negative pressure. If the throttle valve 102 is opened at this time, the negative pressure in the manifold is eliminated, so that the magnitude (period) of the swingback is not affected. In view of the above, NE2 may set the engine speed to a value slightly higher than zero.

ステップS605では、上記数1で計算した推定吸気管圧力PMMHGを用いて、吸気管圧力PMMHGが所定圧BT1より大きいか否かを判定する。吸気管圧力PMMHGがBT1以下と判定された場合は、後述するステップS606へ進む。吸気管圧力PMMHGがBT1より大きいと判定された場合は、ステップS609に進み、スロットル開度をK3に小さく設定する(スロットル開度演算手段309)。BT1は、自動停止中に再始動要求があった場合に必要な空気量を確保可能な吸気管圧力(例えば-75mmHg)とするとよく、これは、揺り戻しを低減することと、再始動性を良くすることを目的として、エンジン惰性回転中の必要最低限の吸気管圧力にマージンをのせた値とすると良い。このように、推定吸気管圧力PMMHGを使用することで、吸気管圧力センサを用いずに吸入空気量を調整することが可能となる。ここで、K3の値は、スロットルバルブ102の全閉開度相当とすることで、エンジン回転(数)の変動を少なくし、エンジンが逆転すること(揺り戻し)を未然に防止できる。   In step S605, it is determined whether the intake pipe pressure PMMHG is greater than a predetermined pressure BT1 using the estimated intake pipe pressure PMMHG calculated in the above equation 1. When it is determined that the intake pipe pressure PMMHG is equal to or lower than BT1, the process proceeds to step S606 described later. If it is determined that the intake pipe pressure PMMHG is greater than BT1, the process proceeds to step S609, where the throttle opening is set to a small value K3 (throttle opening calculating means 309). BT1 should have an intake pipe pressure (for example, -75mmHg) that can secure the required air volume when there is a restart request during automatic stop, which reduces backlash and improves restartability. For the purpose of improving, it is preferable to set a value obtained by adding a margin to the minimum necessary intake pipe pressure during engine inertia rotation. Thus, by using the estimated intake pipe pressure PMMHG, the intake air amount can be adjusted without using the intake pipe pressure sensor. Here, the value of K3 is equivalent to the fully closed opening of the throttle valve 102, so that fluctuations in the engine rotation (number) can be reduced and the engine can be prevented from reversely rotating (swinging back).

ステップS606では、推定吸気管圧力PMMHGが所定圧BT2(<BT1)より小さいか否かを判定する。吸気管圧力PMMHGがBT2以上と判定された場合は、後述するステップS607に進む。吸気管圧力PMMHGがBT2より小さいと判定された場合は、ステップS610に進み、スロットル開度をK2(K1<K2<K3)に大きく設定する(スロットル開度演算手段309)。BT2は、自動停止中に再始動要求があった場合に必要最低限の吸気管圧力(例えば-80mmHg)とするとよい。ここで、K2の値は、エンジン100の回転変動が大きくならない開度に設定することで、急なエンジン回転(数)の変動を抑えつつ、必要な空気量を確保できる。   In step S606, it is determined whether the estimated intake pipe pressure PMMHG is smaller than a predetermined pressure BT2 (<BT1). If it is determined that the intake pipe pressure PMMHG is greater than or equal to BT2, the process proceeds to step S607 described later. If it is determined that the intake pipe pressure PMMHG is smaller than BT2, the process proceeds to step S610, and the throttle opening is set to a large value K2 (K1 <K2 <K3) (throttle opening calculating means 309). BT2 may be set to the minimum required intake pipe pressure (for example, -80 mmHg) when a restart request is made during automatic stop. Here, the value of K2 is set to an opening degree at which the rotational fluctuation of the engine 100 does not increase, so that a necessary amount of air can be secured while suppressing a sudden fluctuation in the engine speed (number).

ステップS607(つまり、自動停止中のエンジン惰性回転中において、Ne≧NE2、かつ、BT1≧PMMHG≧BT2)では、スロットル開度の前回値がK2か否かを判定する。スロットル開度の前回値がK2であった場合は、ステップS610に進み、スロットル開度を再びK2とする(スロットル開度演算手段309)。スロットル開度の前回値がK2でない場合は、揺り戻しを低減するとともに、再始動性を確保するために、ステップS609に進み、スロットル開度をK3とする(スロットル開度演算手段309)。   In step S607 (that is, Ne ≧ NE2 and BT1 ≧ PMMHG ≧ BT2 during engine inertia rotation during automatic stop), it is determined whether or not the previous value of the throttle opening is K2. If the previous value of the throttle opening is K2, the process proceeds to step S610, where the throttle opening is again set to K2 (throttle opening calculating means 309). If the previous value of the throttle opening is not K2, the process proceeds to step S609 to reduce the swingback and ensure restartability, and the throttle opening is set to K3 (throttle opening calculating means 309).

このような図6に示す処理を実行することによって、吸気管圧力センサを持たない若しくは吸気管圧力センサが故障した車両において、エンジン100が自動停止してから完全停止するまでの間に、吸気管圧力推定手段308によってエンジン100の運転状態から推定された吸気管104の圧力PMMHGに基づき、スロットル操作を制御するスロットル開度演算手段309によって再始動可能な吸気管圧力(及び、気筒内圧力)を維持できるとともに、エンジン100の逆転(揺り戻し)が発生する可能性を未然に低減することができるので、再始動性を確保することが可能となる。   By executing the processing shown in FIG. 6, in the vehicle that does not have the intake pipe pressure sensor or the intake pipe pressure sensor has failed, the intake pipe is not changed until the engine 100 is automatically stopped until it completely stops. Based on the pressure PMMHG in the intake pipe 104 estimated from the operating state of the engine 100 by the pressure estimation means 308, the intake pipe pressure (and cylinder pressure) that can be restarted by the throttle opening calculation means 309 that controls the throttle operation is determined. In addition to being able to maintain, it is possible to reduce the possibility that the engine 100 will reverse (shake back), so it is possible to ensure restartability.

図7は、本発明に係るエンジンの制御装置(ECU)が搭載されたエンジンの運転状態の一例を示したものである。図中、実線が、本発明を適用したもの、点線が、本発明を適用しないものを示している。   FIG. 7 shows an example of the operating state of an engine equipped with an engine control device (ECU) according to the present invention. In the figure, a solid line indicates that the present invention is applied, and a dotted line indicates that the present invention is not applied.

本発明を適用しないもの(点線)では、時間t1においてエンジンの自動停止判定フラグ706が成立して燃料噴射を停止する前後で、スロットル開度705をアイドル開度で一定にしている。燃料噴射を停止した後に一定の空気量を吸入することで、吸気管圧力703は次第に大きくなり、気筒内の空気量が大きくなるため、エンジン回転数701の回転変動が大きくなる。そして、エンジンの惰性回転力が気筒内の空気圧力に押し負けて、遂には逆転することになる。   In the case where the present invention is not applied (dotted line), the throttle opening 705 is made constant at the idle opening before and after the engine automatic stop determination flag 706 is established and fuel injection is stopped at time t1. By sucking a certain amount of air after stopping the fuel injection, the intake pipe pressure 703 gradually increases and the amount of air in the cylinder increases, so that the rotational fluctuation of the engine speed 701 increases. The inertial rotational force of the engine is defeated by the air pressure in the cylinder and finally reverses.

一方、本発明を適用したもの(実線)では、時間t1においてエンジンの自動停止判定フラグ706が成立した後、(吸気管圧力PMMHGがBT1より大きいので)時間t2にかけてスロットル開度704をK3(アイドル開度より小)まで閉じ、時間t2において、吸気管圧力PMMHGがBT2(<BT1)より小さい場合は、スロットル開度704をK2(アイドル開度より大)まで開く。時刻t3において、吸気管圧力PMMHGがBT1を上回ったと判定された後は、エンジン完全停止までの再始動時に必要最低限の空気(量)が確保できたと判定し、スロットル開度704を再びK3まで閉じる。これにより、エンジン回転数700の変動を小さくするとともに、エンジンが逆転する可能性を排除する。次に、時間t4において、エンジン回転数700がNE2を下回ったと判定された時点で、逆転(揺り戻し)に影響はないと判断し、スロットル開度704をK1まで開く。これにより、エンジン静定後の再始動要求時の空気量を早く確保する。時間t4の処理は、時間t5において、エンジン完全停止判定フラグ707が成立した後に行っても良い。よって、本発明を適用しない場合のエンジン回転数701と比べて、本発明を適用した場合のエンジン回転数700では、逆転(揺り戻し)が抑えられ、かつ、燃焼に必要な空気量を迅速に確保できる。   On the other hand, in the case where the present invention is applied (solid line), after the automatic engine stop determination flag 706 is established at time t1, the throttle opening 704 is set to K3 (idle) over time t2 (since intake pipe pressure PMMHG is larger than BT1). If the intake pipe pressure PMMHG is smaller than BT2 (<BT1) at time t2, the throttle opening 704 is opened to K2 (greater than the idle opening). After determining that the intake pipe pressure PMMHG has exceeded BT1 at time t3, it is determined that the necessary minimum air (amount) has been secured at the time of restart until the engine is completely stopped, and the throttle opening 704 is again set to K3. close. As a result, the fluctuation of the engine speed 700 is reduced and the possibility that the engine reverses is eliminated. Next, at the time t4, when it is determined that the engine speed 700 has fallen below NE2, it is determined that there is no effect on reverse rotation (shakeback), and the throttle opening 704 is opened to K1. Thereby, the air quantity at the time of the restart request | requirement after engine stabilization is secured early. The process at time t4 may be performed after the engine complete stop determination flag 707 is established at time t5. Therefore, in comparison with the engine speed 701 when the present invention is not applied, the engine speed 700 when the present invention is applied can suppress reverse rotation (shakeback) and quickly increase the amount of air necessary for combustion. It can be secured.

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形形態が含まれる。例えば、上記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。   In addition, this invention is not limited to above-described embodiment, Various deformation | transformation forms are included. For example, the above-described embodiment has been described in detail for easy understanding of the present invention, and is not necessarily limited to one having all the configurations described.

また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記憶装置、または、ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に置くことができる。   Each of the above-described configurations, functions, processing units, processing means, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit. Each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software by interpreting and executing a program that realizes each function by the processor. Information such as programs, tables, and files that realize each function can be stored in a storage device such as a memory, a hard disk, or an SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card, an SD card, or a DVD.

また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。   Further, the control lines and information lines indicate what is considered necessary for the explanation, and not all the control lines and information lines on the product are necessarily shown. Actually, it may be considered that almost all the components are connected to each other.

100 エンジン
101 エアフローセンサ
102 スロットルバルブ
104 吸気管
105 燃料噴射装置
107 点火モジュール
108 排気バルブ
111 排気管
112 クランク角度センサ
113 逆転検知クランク角度センサ
114 吸気バルブ
115 燃焼室
116 イグニッションスイッチ
117 アクセルペダルセンサ
118 ブレーキペダルセンサ
119 ECU(Engine Control Unit)(エンジンの制御装置)
120 クランクシャフト
125 気筒
301 エンジン自動停止判定手段
302 システム再始動要求判定手段
303 エンジン再始動判定手段
304 クラッチ遮断要求判定手段
305 逆転検知判定手段
306 エンジン回転数演算手段
307 エンジン完全停止判定手段
308 吸気管圧力推定手段
309 スロットル開度演算手段(空気量調整手段)
100 Engine 101 Airflow sensor 102 Throttle valve 104 Intake pipe 105 Fuel injection device 107 Ignition module 108 Exhaust valve 111 Exhaust pipe 112 Crank angle sensor 113 Reverse rotation detection crank angle sensor 114 Intake valve 115 Combustion chamber 116 Ignition switch 117 Accelerator pedal sensor 118 Brake pedal Sensor 119 ECU (Engine Control Unit) (engine control unit)
120 Crankshaft 125 Cylinder 301 Engine automatic stop determination means 302 System restart request determination means 303 Engine restart determination means 304 Clutch disengagement request determination means 305 Reverse rotation detection determination means 306 Engine rotation speed calculation means 307 Engine complete stop determination means 308 Intake pipe Pressure estimating means 309 Throttle opening degree calculating means (air amount adjusting means)

Claims (6)

エンジンの気筒内への燃料噴射を停止すべく、予め設定された自動停止条件の成立/非成立を判定する自動停止判定手段と、
予め設定された再始動条件の成立/非成立を判定する再始動判定手段と、
前記エンジンの自動停止中または再始動中のスロットルバルブのスロットル開度を制御して前記気筒内へ吸入される吸入空気量を調整する空気量調整手段と、
前記エンジンの運転状態に基づいて前記気筒に繋がる吸気管内の圧力を推定する吸気管圧力推定手段とを備え、
前記自動停止判定手段によって自動停止条件が成立と判定された後に、前記再始動判定手段によって再始動条件が成立と判定された場合、または、完全停止判定手段によって前記エンジンが完全停止状態と判定された場合は、前記吸気管圧力推定手段によって推定される前記吸気管の圧力が前記エンジンの再始動に必要な所定の圧力以上になるように、前記空気量調整手段により前記スロットル開度を第1の値に設定し、
前記自動停止判定手段によって自動停止条件が成立と判定された後に、前記エンジンが惰性回転中であって、前記エンジンの回転数が所定の回転数より小さいと判定された場合は、前記吸気管圧力推定手段によって推定される前記吸気管の圧力が前記エンジンの再始動に必要な所定の圧力以上になるように、前記空気量調整手段により前記スロットル開度を前記第1の値に設定して前記吸入空気量を大きくすることを特徴とするエンジンの制御装置。
Automatic stop determination means for determining whether or not a predetermined automatic stop condition is satisfied in order to stop fuel injection into the cylinder of the engine;
Restart determination means for determining whether a preset restart condition is satisfied or not;
An air amount adjusting means for adjusting the amount of intake air taken into the cylinder by controlling the throttle opening of the throttle valve during the automatic stop or restart of the engine ;
An intake pipe pressure estimating means for estimating the pressure in the intake pipe connected to the cylinder based on the operating state of the engine;
After the automatic stop determining means determines that the automatic stop condition is satisfied , the restart determining means determines that the restart condition is satisfied, or the complete stop determining means determines that the engine is in the complete stop state. In this case, the throttle opening is first set by the air amount adjusting means so that the pressure of the intake pipe estimated by the intake pipe pressure estimating means is equal to or higher than a predetermined pressure required for restarting the engine. To the value of
If it is determined that the automatic stop condition is satisfied by the automatic stop determination means and the engine is in inertial rotation and the engine speed is determined to be smaller than a predetermined engine speed, the intake pipe pressure The throttle opening is set to the first value by the air amount adjusting means so that the pressure of the intake pipe estimated by the estimating means is equal to or higher than a predetermined pressure required for restarting the engine. An engine control device characterized by increasing an intake air amount .
エンジンの気筒内への燃料噴射を停止すべく、予め設定された自動停止条件の成立/非成立を判定する自動停止判定手段と、
予め設定された再始動条件の成立/非成立を判定する再始動判定手段と、
前記エンジンの自動停止中または再始動中のスロットルバルブのスロットル開度を制御して前記気筒内へ吸入される吸入空気量を調整する空気量調整手段と、
前記エンジンの運転状態に基づいて前記気筒に繋がる吸気管内の圧力を推定する吸気管圧力推定手段とを備え、
前記自動停止判定手段によって自動停止条件が成立と判定された後に、前記エンジンが惰性回転中であって、前記エンジンの回転数が所定の回転数より小さいと判定された場合は、前記吸気管圧力推定手段によって推定される前記吸気管の圧力が前記エンジンの再始動に必要な所定の圧力以上になるように、前記空気量調整手段により前記スロットル開度を第1の値に設定して前記吸入空気量を大きくし、
前記自動停止判定手段によって自動停止条件が成立と判定された後に、前記エンジンが惰性回転中であって、前記エンジンの回転数が所定の回転数以上であると判定された場合において、
前記吸気管圧力推定手段によって推定された前記吸気管の圧力が予め決められた第1の圧力より大きいと判定された場合は、前記空気量調整手段により前記スロットル開度を第3の値に設定して前記吸入空気量を小さくし、前記吸気管圧力推定手段によって推定された前記吸気管の圧力が前記予め決められた第1の圧力より小さい予め決められた第2の圧力より小さいと判定された場合は、前記空気量調整手段により前記スロットル開度を第2の値に設定して前記吸入空気量を大きくし、
前記第1の値、前記第2の値、及び前記第3の値は、その順で大きく設定されていることを特徴とするエンジンの制御装置。
Automatic stop determination means for determining whether or not a predetermined automatic stop condition is satisfied in order to stop fuel injection into the cylinder of the engine;
Restart determination means for determining whether a preset restart condition is satisfied or not;
An air amount adjusting means for adjusting the amount of intake air taken into the cylinder by controlling the throttle opening of the throttle valve during the automatic stop or restart of the engine ;
An intake pipe pressure estimating means for estimating the pressure in the intake pipe connected to the cylinder based on the operating state of the engine;
If it is determined that the automatic stop condition is satisfied by the automatic stop determination means and the engine is in inertial rotation and the engine speed is determined to be smaller than a predetermined engine speed, the intake pipe pressure The throttle opening is set to a first value by the air amount adjusting means so that the pressure of the intake pipe estimated by the estimating means is equal to or higher than a predetermined pressure required for restarting the engine, and the intake Increase the air volume,
After it is determined that the automatic stop condition is satisfied by the automatic stop determination unit, the engine is in inertial rotation, and it is determined that the engine speed is equal to or higher than a predetermined speed.
If it is determined that the pressure of the intake pipe estimated by the intake pipe pressure estimating means is larger than a first predetermined pressure, the throttle opening is set to a third value by the air amount adjusting means. Then, the intake air amount is reduced, and it is determined that the pressure of the intake pipe estimated by the intake pipe pressure estimating means is smaller than the predetermined second pressure smaller than the predetermined first pressure. The throttle opening is set to a second value by the air amount adjusting means to increase the intake air amount,
Said first value, the second value, and said third value, engine control apparatus wherein that you have been set larger in this order.
エンジンの気筒内への燃料噴射を停止すべく、予め設定された自動停止条件の成立/非成立を判定する自動停止判定手段と、
予め設定された再始動条件の成立/非成立を判定する再始動判定手段と、
前記エンジンの自動停止中または再始動中のスロットルバルブのスロットル開度を制御して前記気筒内へ吸入される吸入空気量を調整する空気量調整手段と、
前記エンジンの運転状態に基づいて前記気筒に繋がる吸気管内の圧力を推定する吸気管圧力推定手段とを備え、
前記自動停止判定手段によって自動停止条件が成立と判定された後に、前記再始動判定手段によって再始動条件が成立と判定された場合、または、完全停止判定手段によって前記エンジンが完全停止状態と判定された場合は、前記吸気管圧力推定手段によって推定される前記吸気管の圧力が前記エンジンの再始動に必要な所定の圧力以上になるように、前記空気量調整手段により前記スロットル開度を第1の値に設定し、
前記自動停止判定手段によって自動停止条件が成立と判定された後に、前記エンジンが惰性回転中であって、前記エンジンの回転数が所定の回転数より小さいと判定された場合は、前記吸気管圧力推定手段によって推定される前記吸気管の圧力が前記エンジンの再始動に必要な所定の圧力以上になるように、前記空気量調整手段により前記スロットル開度を前記第1の値に設定して前記吸入空気量を大きくし、
前記自動停止判定手段によって自動停止条件が成立と判定された後に、前記エンジンが惰性回転中であって、前記エンジンの回転数が所定の回転数以上であると判定された場合において、
前記吸気管圧力推定手段によって推定された前記吸気管の圧力が予め決められた第1の圧力より大きいと判定された場合は、前記空気量調整手段により前記スロットル開度を第3の値に設定して前記吸入空気量を小さくし、前記吸気管圧力推定手段によって推定された前記吸気管の圧力が前記予め決められた第1の圧力より小さい予め決められた第2の圧力より小さいと判定された場合は、前記空気量調整手段により前記スロットル開度を第2の値に設定して前記吸入空気量を大きくし、
前記第1の値、前記第2の値、及び前記第3の値は、その順で大きく設定されていることを特徴とするエンジンの制御装置。
Automatic stop determination means for determining whether or not a predetermined automatic stop condition is satisfied in order to stop fuel injection into the cylinder of the engine;
Restart determination means for determining whether a preset restart condition is satisfied or not;
An air amount adjusting means for adjusting the amount of intake air taken into the cylinder by controlling the throttle opening of the throttle valve during the automatic stop or restart of the engine ;
An intake pipe pressure estimating means for estimating the pressure in the intake pipe connected to the cylinder based on the operating state of the engine;
After the automatic stop determining means determines that the automatic stop condition is satisfied , the restart determining means determines that the restart condition is satisfied, or the complete stop determining means determines that the engine is in the complete stop state. In this case, the throttle opening is first set by the air amount adjusting means so that the pressure of the intake pipe estimated by the intake pipe pressure estimating means is equal to or higher than a predetermined pressure required for restarting the engine. To the value of
If it is determined that the automatic stop condition is satisfied by the automatic stop determination means and the engine is in inertial rotation and the engine speed is determined to be smaller than a predetermined engine speed, the intake pipe pressure The throttle opening is set to the first value by the air amount adjusting means so that the pressure of the intake pipe estimated by the estimating means is equal to or higher than a predetermined pressure required for restarting the engine. Increase the intake air volume,
After it is determined that the automatic stop condition is satisfied by the automatic stop determination unit, the engine is in inertial rotation, and it is determined that the engine speed is equal to or higher than a predetermined speed.
If it is determined that the pressure of the intake pipe estimated by the intake pipe pressure estimating means is larger than a first predetermined pressure, the throttle opening is set to a third value by the air amount adjusting means. Then, the intake air amount is reduced, and it is determined that the pressure of the intake pipe estimated by the intake pipe pressure estimating means is smaller than the predetermined second pressure smaller than the predetermined first pressure. The throttle opening is set to a second value by the air amount adjusting means to increase the intake air amount,
Said first value, the second value, and said third value, engine control apparatus wherein that you have been set larger in this order.
前記吸気管圧力推定手段によって推定された前記吸気管の圧力が前記予め決められた第1の圧力以下かつ前記予め決められた第2の圧力以上であると判定された場合において、In the case where it is determined that the pressure of the intake pipe estimated by the intake pipe pressure estimating means is equal to or lower than the predetermined first pressure and equal to or higher than the predetermined second pressure,
前記スロットル開度の前回値が前記第2の値である場合は、前記空気量調整手段により前記スロットル開度を再び前記第2の値に設定し、前記スロットル開度の前回値が前記第2の値でない場合は、前記空気量調整手段により前記スロットル開度を前記第3の値に設定することを特徴とする、請求項2又は3に記載のエンジンの制御装置。When the previous value of the throttle opening is the second value, the throttle opening is again set to the second value by the air amount adjusting means, and the previous value of the throttle opening is the second value. 4. The engine control device according to claim 2, wherein the throttle opening is set to the third value by the air amount adjusting means when the value is not equal to the value. 5.
前記自動停止判定手段によって自動停止条件が不成立と判定された場合は、前記エンジンの自動停止中または再始動中における前記スロットル開度をクリアすることを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載のエンジンの制御装置。5. The throttle opening degree during the automatic stop or restart of the engine is cleared when the automatic stop determination unit determines that the automatic stop condition is not satisfied. 5. The engine control device according to one item. 前記吸気管圧力推定手段は、前記吸入空気量と、前記エンジンの回転数と、ガス定数と、前記エンジンの排気量と、エンジン領域で決まる非線形な吸気効率とから、前記吸気管内の圧力を推定することを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載のエンジンの制御装置。 The intake pipe pressure estimating means estimates the pressure in the intake pipe from the intake air amount, the engine speed, the gas constant, the engine exhaust amount, and the nonlinear intake efficiency determined by the engine region. The engine control device according to any one of claims 1 to 5, wherein
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109083758B (en) * 2018-09-05 2020-10-30 淄博众思源汽车技术股份有限公司 Intelligent control system for automobile air intake pressurization
CN113227560B (en) * 2018-11-06 2023-08-01 日产自动车株式会社 Control method and control device for internal combustion engine
CN116917647A (en) * 2021-03-05 2023-10-20 加特可株式会社 Vehicle control device, vehicle control method, and program

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2749226B2 (en) * 1992-02-28 1998-05-13 株式会社日立製作所 Apparatus for detecting inflow air amount of internal combustion engine and fuel injection amount control device using the same
JP2007016683A (en) * 2005-07-07 2007-01-25 Nissan Motor Co Ltd Engine intake pressure detecting device
US8140247B2 (en) * 2008-11-06 2012-03-20 Ford Global Technologies, Llc Control of intake pressure for restart-enabled idle stop
JP5047376B1 (en) * 2011-04-21 2012-10-10 三菱電機株式会社 Control device for internal combustion engine and control method for internal combustion engine
JP2015190463A (en) * 2014-03-31 2015-11-02 スズキ株式会社 Internal combustion engine control device

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