WO2005071246A1

WO2005071246A1 - 内燃機関の制御装置およびこれを搭載する自動車

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Publication number: WO2005071246A1
Application number: PCT/JP2005/001161
Authority: WO
Inventors: Keiko Hasegawa; Kenji Harima
Original assignee: Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date: 2004-01-23
Filing date: 2005-01-21
Publication date: 2005-08-04
Also published as: US20080257312A1; CN1910356A; EP1707784A1; JP2005207339A

Abstract

デリバリパイプ近傍の雰囲気温度Ｔｄｐに基づく補正係数ｋを用いてエンジンの始動性を確保できると共にベーパ発生を抑制可能な燃圧として停止判定燃圧Ｐｒｅｆを設定し（Ｓ１２０，Ｓ１３０）、デリバリパイプ内の燃圧Ｐｆがこの設定した停止判定燃圧Ｐｒｅｆ未満となるのを待って（Ｓ１４０，Ｓ１５０）、エンジンを停止する（Ｓ１６０）。これにより、油密漏れによって燃料がシリンダ内に滞留し、次にエンジン２２を始動する際に滞留した燃料がそのまま排出されることによるエミッションの悪化を抑制することができる。また、デリバリパイプの燃圧Ｐｆが過大となるのを防止するリリーフバルブの作動を抑制し、その耐久性の向上を図ることができる。

Description

明細書内燃機関の制御装置およびこれを搭載する自動車技術分野

内燃機関の制御装置およびこれを搭載する自動車並びに内燃機関の制御方法に関し、詳しくは、筒内噴射式の内燃機関の制御装置およびこれを搭載する自動車並びに筒内噴射式の内燃機関の制御方法に関する。背景技術

従来、この種の筒内噴射式の内燃機関の制御装置としては、内燃機関の自動停止前に燃料圧力を高めるものが提案されている（例えば、特開 2 0 0 1 - 3 1 7 3 8 9号公報参照）。この内燃機関の制御装置では、内燃機関を自動停止する前に燃料圧力を高めておくことにより、長期に亘つて十分な燃料圧力を維持し、これにより次回の内燃機関の始動時における早期の圧縮行程での燃料噴射を可能として始動性の向上を図っている。発明の開示

上述の内燃機関の制御装置では、次回の内燃機関の始動性を向上させることができるが、次回の始動時におけるエミッションについては考慮されていない。燃料圧力を高くした状態で内燃機関を停止すると、時間の経過により油密漏れによる燃料が蒸発した状態でシリンダ内に滞留する場合が生じ得る。この場合、シリンダ内に滞留した燃料は次回の始動時にそのまま排出されるため、未燃焼の炭化水素（H C ) が排出されてしまう。また、燃料圧力を高くした状態で内燃機関を停止すると、内燃機関が高温で停止されたときや燃料管の近傍の雰囲気温度が高いときには、燃料管内の燃料の熱膨張により燃料圧力が更に高くなり、過大な燃料圧力にならないように燃料管に設けられたリリーフバルブが作動しやすくなる。内燃機関を頻繁に自動停止すると、このリリーフバルブの作動も頻繁となるから、リリーフバノレブの耐久性を高める必要が生じ、過大な性能のリリーフバルブを取り付けなければならなくなる。

本発明の内燃機関の制御装置およびこれを搭載する自動車並びに内燃機関の制御方法は、筒内噴射式の内燃機関の始動時におけるエミッションの向上を図ることを目的の一つとする。また、本発明の内燃機関の制御装置およびこれを搭載する自動車並びに内燃機関の制御方法は、燃料噴射弁に燃料を昇圧して供給する燃料昇圧供給部に取り付けられたリリーフバルブの耐久性の向上を図ることを目的の一つとする。

本発明の内燃機関の制御装置およびこれを搭載する自動車並びに内燃機関の制御方法は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。

本発明の内燃機関の制御装置は、筒内噴射式の内燃機関の制御装置であって、前記内燃機関を運転している最中に所定の停止条件が成立したとき、前記内燃機関の燃料噴射弁に燃料を昇圧して供給する燃料昇圧供給部における該燃料噴射弁側の弁側燃料圧力を該内燃機関の通常の運転時に比して低下させた状態として該内燃機関の運転を停止する停止制御を実行することを特徴とする。

この本発明の内燃機関の制御装置では、筒内噴射式の内燃機関を運転している最中に所定の停止条件が成立したときには、内燃機関の燃料噴射弁に燃料を昇圧して供給する燃料昇圧供給部における燃料噴射弁側の弁側燃料圧力を内燃機関の通常の運転時に比して低下させた状態として内燃機関の運転を停止する。このため、内燃機関の運転を停止している最中に油密漏れにより燃料が筒内に滞留するのを抑制することができる。この結果、次に内燃機関を始動する際に筒内に滞留した燃料をそのまま排出することによるエミッションの悪化を抑制することができる。即ち、ェミッションの向上を図ることができる。また、弁側燃料圧力を低下させて内燃機関を停止するから、弁側燃料圧力が過大となるのを防止するリリーフバルブなどの機構の作動を抑制することができる。この結果、リリーフバルブなどの機構の耐久性の向上を図ることができる。

こうした本発明の内燃機関の制御装置において、所定の始動条件が成立したとき、前記停止制御によリ運転が停止された内燃機関を始動する始動制御を実行することを特徴とするものとすることもできる。こうすれば、所定の始動条件の成立により内燃機関を自動的に始動することができる。

また、本発明の内燃機関の制御装置において、前記停止制御は、前記燃料噴射弁から燃料を噴射して燃焼させることにより前記弁側燃料圧力を低下させる制御であるものとすることもできる。こうすれば、容易に弁側燃料圧力を低下させることができる。

さらに、本発明の内燃機関の制御装置において、前記停止制御は、前記弁側燃料圧力を低下させて後に前記内燃機関の運転を停止する制御であるものとすることもできる。こうすれば、弁側燃料圧力を低下させた状態で内燃機関を停止することができる。

あるいは、本発明の内燃機関の制御装置において、前記停止制御は、前記始動制御による前記内燃機関の始動において始動性を確保できる程度に設定された所定の燃料圧力となるまで前記弁側燃料圧力を低下させてから前記内燃機関の運転を停止する制御であるものとすることもできる。こうすれば、次に内燃機関を始動する際の内燃機関の始動性を確保することができる。また、本発明の内燃機関の制御装置において、前記内燃機関の温度または該内燃機関の雰囲気の温度を検出または推定する温度検出推定部を備え、前記停止制御は前記温度検出推定部により検出または推定された温度が高いほど低い傾向として前記弁側燃；!^圧力を低下させた状態で前記内燃機関の運転を停止する制御であるものとすることもできる。こうすれば、弁側燃料圧力が過大となるのを防止するリリーフバルブなどの機構の作動をより適正に抑制することができる。この結果、リリーフバルブなどの機構の耐久性の向上を図ること力できる。

本発明の自動車は、走行用の動力を出力可能な筒内噴射式の内燃機関と、前記内燃機関を運転している最中に所定の停止条件が成立したときに、前記内燃機関の燃料噴射弁に燃料を昇 IEして供給する燃料昇圧供給部における該燃料噴射弁側の弁側燃料圧力を該内燃機関の通常の運転時に比して低下させた状態として該内燃機関の運転を停止する停止制御を実行する機関用制御装置と、を備えることを要旨とする。

この本発明の自動車では、筒内噴射式の内燃機関を運転している最中に所定の停止条件が成立したときには、内燃機関の燃料噴射弁に燃料を昇圧して供給する燃料昇圧供給部における燃料噴射弁側の弁側燃料圧力を内燃機関の通常の運転時に比して低下させた状態として内燃機関の運転を停止する。このため、内燃機関の運転を停止している最中に油密漏れにより燃料が筒内に滞留するのを抑制することができる。この結果、次に内燃機関を始動する際に筒内に滞留した燃料をそのまま排出することによるェミッションの悪化を抑制することができる。即ち、エミッシヨンの向上を図ることができる。また、弁则燃料圧力を低下させて内燃機関を停止するから、弁側燃料圧力が過大となるのを防止するリリーフバルブなどの機構の作動を抑制することができる。この結果、リリーフバルブなどの機構の耐久性の向上を図ることができる。こうした本発明の自動車において、走行用の動力を出力可能な電動機を備えるものとすることもできる。この場合、さらに、本発明の自動車は、前記内燃機関からの動力を用いた機関運転走行と前記電動機からの動力だけを用いた電動機走行とを切り替えて走行可能であるものとすることもできる。

また、本発明の自動車において、前記機関用制御装置は、所定の始動条件が成立したとき、前記停止制御により運転が停止された内燃機関を始動する始動制御を実行する装置であるものとすることもできる。こうすれば、所定の始動条件の成立により内燃機関を自動的に始動することができる。

さらに、本発明の自動車において、前記停止制御は、前記燃料噴射弁から燃料を噴射して燃焼させることにより前記弁側燃料圧力を低下させる制御であるものとすることもできる。こうすれば、容易に弁側燃料圧力を低下させることができる。

あるいは、本発明の自動車において、前記停止制御は、前記弁側燃料圧力を低下させて後に前記内燃機関の運転を停止する制御であるものとすることもできる。こうすれば、弁側燃料圧力を低下させた状態で内燃機関を停止することができる。

また、本発明の自動車において、前記停止制御は、前記始動制御による前記内燃機関の始動において始動性を確保できる程度に設定された所定の燃料圧力となるまで前記弁側燃料圧力を低下させてから前記内燃機関の運転を停止する制御であるものとすることもできる。こうすれば、次に内燃機関を始動する際の内燃機関の始動性を確保することができる。加えて、本発明の自動車において、前記内燃機関の温度または該内燃機関の雰囲気の温度を検出または推定する温度検出推定部を備え、前記停止制御は前記温度検出推定部により検出または推定された温度が高いほど低い傾向として前記弁側燃料圧力を低下させた状態で前記内燃機関の運転を停止する制御であるものとすることちできる。こうすれば、弁側燃料圧力が過大となるのを防止するリリーフバルブなどの機構の作動をより適正に抑制することができる。この結果、リリーフバルブなどの機構の耐久性の向上を図ることができる。

本発明の第 1 の内燃機関の制御方法は、筒内噴射式の内燃機関の制御方法であって、前記内燃機関を運転している最中に所定の停止条件が成立したときに、前記内燃機関の燃料噴射弁から燃料を噴射して燃焼させることによリ該内燃機関の燃料噴射弁に燃料を昇圧して供給する燃料昇圧供給部における該燃料噴射弁側の弁側燃料压カを該内燃機関の通常の運転時に比して低下させ、該弁側燃料圧力を低下させた状態で前記内燃機関の運転を停止する停止制御を実行することを特徴とする。

この本発明の第 1 の内燃機関の制御方法によれば、内燃機関の燃料噴射弁から燃料を噴射して燃焼させることにより燃料噴射弁に燃料を昇圧して供給する燃料昇圧供給部における燃料噴射弁側の弁側燃料圧力を内燃機関の通常の運転時に比して低下させ、この弁側燃料圧力を低下させた状態で内燃機関の運転を停止するから、内燃機関の運転を停止している最中に油密漏れにより燃料が筒内に滞留するのを抑制することができる。この結果、次に内燃機関を始動する際に筒内に滞留した燃料をそのまま排出することによるエミッションの悪化を抑制することができる。即ち、ェミッションの向上を図ることができる。また、弁側燃料圧力を低下させて内燃機関を停止するから、弁側燃斗圧力が過大となるのを防止するリリーフバルブなどの機構の作動を抑 ilすることができる。この結果、リリーフバルブなどの機構の耐久性の向上を図ることができる。こうした本発明の第 1の内燃機関の制御方法において、所定の始動条件が成立したときに、前記停止制御によリ運転が停止された内燃機関を始動する始動制御を実行するものとすることもできる。こうすれば、所定の始動条件の成立によリ内燃機関を自動的に始動することができる。本発明の第 2の内燃機関の制御方法は、内燃機関からの動力を用いた機関運転走行と電動機からの動力だけを用いた電動機走行とを切り替えて走行可能な自動車が搭載する前記内燃機関の制御方法であって、前記内燃機関を運転している最中に所定の停止条件が成立したときに前記内燃機関の燃料噴射弁に燃料を昇圧して^袷する燃料昇圧供給部における該燃料噴射弁側の弁側燃料圧力を該内燃機関の通常の運転時に比して低下させた状態として該内燃機関の運転を停止し、所定の始動条件が成立したときに前記停止制御によリ運転が停止された内燃機関を始動することを特徴とする。

こうした本発明の第 2の内燃機関の制御方法によれば、内燃機関の燃料噴射弁から燃料を噴射して燃焼させることにより燃料噴射弁に燃料を昇圧して供給する燃料昇圧供給部における燃料噴射弁側の弁側燃料圧力を内燃機関の通常の運転時に比して低下させ、この弁側燃料圧力を低下させた状態で内燃機関の運転を停止するから、内燃機関の運転を停止している最中に油密漏れにより燃料が筒内に滞留するのを抑制することができる。この結果、次に内燃機関を始動する際に筒内に滞留した燃料をそのまま排出することによるエミッションの悪化を抑制することができる。即ち、ェミッションの向上を図ることができる。また、弁側燃料圧力を低下させて内燃機関を停止するから、弁側燃料圧力が過大となるのを防止するリリーフバルブなどの機構の作動を抑制することができる。この結果、リリーフバルブなどの機構の耐久性の向上を図ることができる。さらに、所定の始動条件が成立したときに運転を停止した内燃機関を始動するから、所定の始動条件の成立により内燃機関を自動的に始動することができる。図面の簡単な説明

図 1 は、本発明の一実施例であるハイプリッド自動車 2 0の構成の概略を示す構成図であり、

図 2は、実施例のエンジン E C U 2 4により実行されるエンジン停止制御ルーチンの一例を示すフローチャートであり、

図 3は、補正係数設定用マップの一例を示す説明図であり、

図 4は、変形例のハイブリッド自動車 1 2 0の構成の概略を示す構成図であり、

図 5は、変形例のハイブリッド自動車 2 2 0の構成の概略を示す構成図であり、

図 6は、変形例のハイプリッド自動車 3 2 0の構成の概略を示す構成図である。発明を実施するための最良の形態

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。図 1 は、本発明の一実施例である動力出力装置を搭載したハイプリッド自動車 2 0の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイプリッド自動車 2 0は、図示するように、エンジン 2 2と、エンジン 2 2の出力軸としてのクランクシャフ卜 2 6にダンバ 2 8を介して接続された 3軸式の動力分配統合機構 3 0と、動力分配統合機構 3 0に接続された発電可能なモー夕 M G 1 と、動力分配統合機構 3 0に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸 3 2 aに取り付けられた減速ギヤ 3 5と、この減速ギヤ 3 5に接続されたモータ M G 2と、動力出力装置全体をコン卜ロールするハイブリッド用電子制御ュニッ卜 7 0とを備える。

エンジン 2 2は、各気筒内に直接燃料を噴射するようシリンダ内に燃料噴射弁 2 2 a〜 2 2 f が取り付けられた直囔形の内燃機関として ΐ成されている。筒内噴射する燃料噴射弁 2 2 a〜 2 2 f には、燃料タンク 6 0から燃料ポンプ 6 2により供給されると共にクランクシャフト 2 6 の動力によって駆動する高圧燃料ポンプ 6 4により加圧された燃料がデリパリパイプ 6 6によって供給されている。高圧燃料ポンプ 6 4は、例えば、クランクシャフト 2 6の回転により回車云駆動するカムシャフ卜の凹凸による上下運動を用いて駆動させること力できる。なお、図示しないが、高圧燃料ポンプ 6 4の吐出側には燃料の逆流を防止すると共にデリパリパイプ 6 6内の燃料圧力を保持するチ; cックバルブが取り付けられている。また、デリバリパイプ 6 6は、燃^ t圧力が過剰となるのを防止するリリーフバルブ 6 7を介して燃料を燃; ^タンク 6 0に戻すリリ一フパイプ 6 8が取り付けられている。エンジン 2 2は、その運転状態を検出する各種センサからの信号を入力するエンジン用電子制御ュニッ卜 (以下、エンジン E C Uという） 2 4により燃料噴射制御や燃料供給制御，点火制御，吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。このエンジン E C U 2 4には、エンジンの運転状態だけでなく、デリバリパイブ 6 6に取り付けられデリバリパイプ 6 6内の燃料の圧力（以下、燃圧という）を検出する燃圧センサ 6 9からの燃圧 P f やデリバリパイプ 6 6近傍に取り付けられた温度センサ 2 3により検出されるデリバリパイブ 6 6近傍の雰囲気温度 T d pなども入力されている。エンジン E C U 2 4は、ハイブリッド用電子制御ユニット 7 0と通信しており、ハイプリッド用電子制御ュニッ卜 7 0からの制御信号によりエンジン 2 2を運転制御すると共に必要に応じてエンジン 2 2の運転状態に関するデ一夕をハイプリッド用電子制御ュニッ卜 7 0に ttS力する。

動力分配統合機構 3 0は、外歯歯車のサンギヤ 3 1 と、このサンギヤ 3 1 と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ 3 2と、サンギヤ 3 1 に嚙合すると共にリングギヤ 3 2に嚙合する複数のピニオンギヤ 3 3 と、複数のピニオンギヤ 3 3を自転かつ公転自在に保持するキャリア 3 4とを備え、サンギヤ 3 1 とリングギヤ 3 2とキャリア 3 4とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構 3 0は、キャリア 3 4にはエンジン 2 2のクランクシャフト 2 6が、サンギヤ 3 1 にはモー夕 M G 1 が、リングギヤ 3 2にはリングギヤ軸 3 2 aを介して減速ギヤ 3 5がそれぞれ連結されており、モータ M G 1が発電機として機能するときにはキャリア 3 4から入力されるェンジン 2 2からの動力をサンギヤ 3 1側とリングギヤ 3 2側にそのギヤ比に応じて分配し、モータ M G 1 が電動機として機能するときにはキヤリア 3 4から入力されるエンジン 2 2からの動力とサンギヤ 3 1 から入力されるモータ M G 1からの動力を統合してリングギヤ 3 2側に出力する。リングギヤ 3 2に出力された動力は、リングギヤ軸 3 2 aからギヤ機構 3 7およびデファレンシャルギヤ 3 8を介して、最終的には車両の駆動輪 3 9 a， 3 9 bに出力される。

モータ M G 1 およびモータ M G 2は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバー夕 4 1 , 4 2を介してバッテリ 5 0と電力のやりとリを行なう。ィンバ一夕 4 1 ， 4 2とバッテリ 5 0とを接続する電力ライン 5 4は、各インバ一夕 4 1 ， 4 2が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モー夕 M G 1 ， M G 2のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ 5 0は、モータ M G 1 , G 2のいずれかから生じた電力や不足する電力にょリ充放電されることになる。なお、モ一夕 M G 1 , M G 2により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ 5 0は充放電されない。モータ M G 1 ， M G 2は、いずれもモー夕用電子制御ユニット（以下、モ一夕 E C Uという） 4 0により駆動制御されている。モ一夕 E C U 4 0には、モ一夕 M G 1 ， M G 2を駆動制御するために必要な信号、例えばモータ M G 1 ， M G 2の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ 4 3 , 4 4 からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータ M G 1 ， M G 2に印加される相電流などが入力されており、モータ E C U 4 0からは、ィンバ一夕 4 1 ， 4 2へのスイッチング制御信号が出力されている。モータ E C U 4 0は、ハイプリッド用電子制御ュニッ卜 7 0と通信しており、ハイブリツド用電子制御ュニッ卜 7 0からの制御信号によってモータ M G 1 ， M G 2を駆動制御すると共に必要に応じてモータ M G 1 ， M G 2の運転状態に関するデータをハイプリッド用電子制御ュニッ卜 7 0に出力する。

バッテリ 5 0は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリ E C Uという） 5 2によって管理されている。ノッテリ E C U 5 2には、ノッテリ 5 0を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ 5 0の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ 5 0の出力端子に接続された電力ライン 5 4に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ 5 0に取り付けられた温度センサ 5 1 からの電池温度 T bなどが入力されており、必要に応じてバッテリ 5 0の状態に関するデータを通信によリハイプリッド用電子制御ュニッ卜 7 0に出力する。なお、バッテリ E C U 5 2では、バッテリ 5 0を管理するために電流センサによリ検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（S O C) も演算している。

八ィプリッド用電子制御ュニッ卜 7 0は、 C P U 7 2を中心とするマイク口プロセッサとして構成されており、 C P U 7 2の他に処理プログラムを記憶する R O M 7 4と、デ一夕を一時的に記憶する R A M 7 6と、図示しない入出力ポー卜および通信ポー卜とを備える。ハイプリッド用電子制御ュニッ卜 7 0には、ィグニッションスィツチ 8 0からのィグニッション信号，シフ卜レバー 8 1の操作位置を検出するシフ卜ポジションセンサ 8 2からのシフトポジション S P , アクセルペダル 8 3の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジシヨンセンサ 8 4からのアクセル開度 A c c，ブレーキペダル 8 5の踏み込み量を検出するブレーキぺダルポジシヨンセンサ 8 6からのブレーキペダルポジシヨン B P，車速センサ 8 8からの車速 Vなどが入力ポー卜を介して入力されている。ハイブリツド用電子制御ユニット 7 0は、前述したように、エンジン E C U 2 4やモータ E C U 4 0 , バッテリ E C U 5 2と通信ポ一卜を介して接続されており、エンジン E C U 2 4やモータ E C U 4 0，ノッテリ E C U 5 2と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。

こうして構成された実嗨例のハイプリッド自動車 2 0は、運転者によるアクセルペダル 8 3の踏み込み量に対応するアクセル開度 A c cと車速 Vとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸 3 2 aに出力すべき要求卜ルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸 3 2 aに出力されるように、エンジン 2 2とモー夕 M G 1 とモータ M G 2 とが運転制御される。エンジン 2 2とモータ M G 1 とモータ M G 2の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン 2 2から出力されるようにエンジン 2 2を運転制御すると共にエンジン 2 2から出力される動力のすべてが動力分配統合機構 3 0とモータ M G 1 とモータ M G 2とによってトルク変換されてリングギヤ軸 3 2 aに出力されるようモータ M G 1 およびモータ M G 2を駆動制御するトルク変換運転モードゃ要求動力とバッテリ 5 0の充放電に必要な電力との和に見合う動力がェンジン 2 2から出力されるようにエンジン 2 2を運転制御すると共にバッテリ 5 0の充放電を伴ってエンジン 2 2から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構 3 0とモータ M G Ί とモー夕 M G 2とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸 3 2 aに出力されるようモータ M G 1 およびモータ M G 2を駆動制御する充放電運転モード、ェンジン 2 2の運転を停止してモー夕 M G 2からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸 3 2 aに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。なお、トルク変換運転モードは充放電運転モードにおいてバッテリ 5 0の充放電を値 0としたときであるから、運転モードとしては基本的には充放電運転モードとモ一夕運転モードとなる。実施例のハイプリッド自動車 2 0では、運転者により要求される要求トルクに対応する要求動力ゃバッテリ 5 0の残容量（S O C ) ，運転者によるモード選択指示などに基づいて充放電運転モードとモータ運転モードとを切り替えて走行する。この充放電運転モードからモー夕運転モードへの切リ替えの際にはエンジン 2 2の運転が停止され、逆にモータ運転モードから充放電運転モードへの切り替えの際には停止しているエンジン 2 2が始動される。

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車 2 0の動作、特に充放電運転モードで走行している状態からモータ運転モードに切り替える際のエンジン 2 2の運転を停止するときの動作について説明する。図 2は、エンジン E C U 2 4により実行されるエンジン停止制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、ハイブリッド用電子制御ュニッ卜 7 0からエンジン停止要求がなされたときに起動される。なお、エンジン停止要求は、バッテリ 5 0の残容量（S O C ) が十分な状態で要求動力がエンジン停止用に設定されたエンジン停止動力未満になったときや図示しないモータ走行スィッチを運転者が操作したとき，運転者がィグニッシヨンスィツチ 8 0をオフしたときなどの所定のエンジン停止条件が成立したときにハイプリッド用電子制御ュニッ卜 7 0からエンジン E C U 2 4に対して出力される。エンジン停止制御ルーチンが実行されると、エンジン E C U 2 4は、まず、イダニッシヨン信号とデリノリパイプ 6 6近傍の雰囲気温度 T d Pを入力する処理を実行する（ステップ S 1 0 0 ) 。ここで、イダニッシヨン信号については、実施例ではハイプリッド用電子制御ュニッ卜 7 0から通信により入力するものとした。そして、イダニッシヨンオンであるか否かを判定し（ステップ S 1 1 0 ) 、ィグニッシヨンオフのときには、運転者によるシステム停止の指示であるから、直ちに燃料カツ卜と点火停止を実行してエンジン 2 2の運転を停止し（ステップ S 1 6 0 ) 、本ルーチンを終了する。

一方、イダニッシヨンオンのときには、充放電運転モードからモータ運転モードへの移行と判断し、雰囲気温度 T d pに基づいて補正係数 k を設定すると共に（ステップ S 1 2 0 ) 、設定した補正係数 kを停止基準燃圧 P s t 0 pに乗じて停止判定燃圧 P r e f を計算する（ステップ S 1 3 0 ) 。ここで、停止基準燃圧 P s t 0 pは、運転を停止しているエンジン 2 2の十分な始動性を確保できる程度に必要なデリバリパイプ 6 6の燃圧以上の燃圧として設定されると共にべーパ発生を抑制可能な燃圧以下の燃圧として設定されるものであり、エンジン 2 2の性能によつて定めることができる。補正係数 kは、停止基準燃圧 P s t 0 pでェンジン 2 2を停止してもデリバリパイプ 6 6近傍の雰囲気温度 T d pによりデリバリパイプ 6 6内の燃圧が変化するため、これを補正するのものであり、雰囲気温度 T d pが高いほど小さくなる傾向として設定される。実施例では、雰囲気温度 T d p と補正係数 kとの値を予め設定して補正係数設定用マップとして R 0 M 7 4に記憶しておき、雰囲気温度 T d pが与えられるとマップから対応する補正係数 kを導出して設定するものとした。補正係数設定用マップの一例を図 3に示す。

こうして停止判定燃圧 P r e f を設定すると、燃圧センサ 6 9からデリバリパイプ 6 6内の燃圧 P f を入力し（ステップ S 1 4 0 ) 。入力した燃圧 P f を停止判定燃圧 P r e f と比較し（ステップ S 1 5 0 ) 、入力した燃圧 P f が停止判定燃圧 P r e f 未満になるのを待って、燃料力ッ卜と点火停止を実行してエンジン 2 2の運転を停止し（ステップ S 1 6 0 ) 、本ルーチンを終了する。即ち、燃料噴射弁 2 2 a〜2 2 f からの燃料噴射を行なってエンジン 2 2でファイアリングすることによリデリバリパイプ 6 6内の燃圧 P f を低下させ、燃圧 P f が停止判定燃圧 P r e f 未満に至ったときに燃料噴射弁 2 2 a〜 2 2 f からの燃料噴射を停止すると共に点火制御を停止してエンジン 2 2の運転を停止するのである。

以上説明した実施例のハイプリッド自動車 2 0によれば、デリバリパイブ 6 6内の燃圧 P f を低下させて停止判定燃圧 P r e f 未満とした状態でエンジン 2 2を停止するから、油密漏れにより燃料噴射弁 2 2 a〜 2 2 f からの燃料がシリンダ内に滞留するのを抑制することができる。この結果、次にエンジン 2 2を始動する際にシリンダ内に滞留した燃料がそのまま排出されることによるェミッションの悪化を抑制することができる。即ち、ェミッションの向上を図ることができる。また、デリバリパイプ 6 6内の燃圧 P f を停止判定燃圧 P r e f 未満まで低下させた状態でエンジン 2 2を停止するから、燃圧 P f が過大となるのを防止するリリーフバルブ 6 7の作動を抑制することができる。この結果、リリーフバルブ 6 7の耐久性の向上を図ることができる。しかも、デリバリパイプ 6 6近傍の雰囲気温度 T d pに基づく補正係数 kをエンジン 2 2 の始動性を確保できると共にべ一パ発生を抑制可能な燃圧として設定された停止基準燃圧 P s t o pに乗じて停止判定燃圧 P r e f を設定し、燃圧 P f をこの設定した停止判定燃圧 P r e f 未満まで低下させた状態でエンジン 2 2を停止するから、デリバリパイプ 6 6近傍の雰囲気温度 T d pによりエンジン 2 2を停止した後に燃圧 P f が変化しても、ェンジン 2 2の始動性を確保することができると共にべーパ発生を抑制することができ、リリーフバルブ 6 7の作動を抑制することができる。

実施例のハイプリッド自動車 2 0では、デリバリパイプ 6 6近傍の雰囲気温度 T d pに基づいて補正係数 kを設定するものとしたが、デリバリパイプ 6 6内の燃圧 P f に影響を与える温度であれば如何なる温度を用いて補正係数 kを設定するものとしてもよい。例えば、エンジン 2 2 の溫度に基づいて捕正係数 kを設定するものとしてもよいし、エンジン 2 2近傍の温度に基づいて補正係数 kを設定するものとしてもよい。実施例のハイプリッド自動車 2 0では、デリバリパイプ 6 6近傍の雰囲気温度 T d pに基づく補正係数 kを停止基準燃圧 P s t 0 pに乗じて停止判定燃圧 P r e f を設定し、燃圧 P f が停止判定燃圧 P r e f 未満に至ったときにエンジン 2 2を停止するものとしたが、デリバリパイプ 6 6の雰囲気温度 T d pに拘わらず、停止基準燃圧 P s t 0 pを停止判定燃圧 P r e f として用い、燃圧 P f が停止判定燃圧 P r e f 未満に至つたときにエンジン 2 2を停止するものとしてもよい。この場合、停止基準燃圧 P s t o p として、エンジン 2 2の始動性を確保できると共にベーパ発生を抑制可能な燃圧の範囲のうちデリバリパイプ 6 6の雰囲気温度による変化が生じてもその範囲内となる燃圧を用いるのが好ましい。実施例の八ィプリッド自動車 2 0では、燃料噴射弁 2 2 a〜 2 2 f から燃料噴射を継続することによりデリバリパイプ 6 6内の燃圧 P f を低下させるものとしたが、デリバリパイプ 6 6内の燃圧 P f を低下させることができる手法であれば如何なる手法を用いるものとしてもよい。例えば、デリバリパイプ 6 6に減圧調整バルブを設け、エンジン 2 2を停止する際に減圧調整バルブを操作することによりデリバリパイプ 6 6内の燃圧 P f を停止判定燃圧 P r e f 未満にするものとしてもよい。実施例のハイプリッド自動車 2 0では、筒内噴射式のエンジン 2 2のクランクシャフト 2 6をモー夕 M G 1やモータ M G 2が接続された動力分配統合機構 3 0に接続する構成としたが、筒内噴射式のエンジンを搭載し、所定の停止条件が成立したときにエンジンを自動停止すると共に所定の始動条件が成立したときに自動停止したエンジンを始動する自動停止始動制御を行なう自動車であれば、エンジンを自動停止する際にデリバリパイプ内の燃圧を低下させた状態でエンジンを停止することができるから、如何なる構成の自動車であってもよい。例えば、図 4の変形例のハイブリッド自動車 1 2 0に例示するように、モータ M G 2の動力をリングギヤ軸 3 2 aが接続された車軸（駆動輪 3 9 a , 3 9 bが接続された車軸）とは異なる車軸（図 4における車輪 3 9 c， 3 9 dに接続された車軸）に接続するものとしてもよいし、図 5の変形例のハイプリッド自動車 2 2 0に例示するように、エンジン 2 2のクランクシャフ卜 2 6 に接続されたィンナ一口一夕 2 3 2と駆動輪 3 9 a , 3 9 bに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ 2 3 4とを有し、ェンジン 2 2の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機 2 3 0を備えるものとしてもよい。さらに、図 6の変形例のハイプリッド自動車 3 2 0に例示するように、エンジン 2 2をクラッチ 3 2 7により変速機 3 4 0を介して駆動輪 3 9 a , 3 9 bに動力を出力するモータ 3 3 0の回転軸に接続するものとしてもよい。このように、車軸に動力を出力可能な筒内噴射式のエンジンと車軸に動力を出力可能なモータとを搭載し、エンジンからの動力を用いた走行とモー夕からの動力だけを用いた走行とが可能なハイプリッド自動車だけでなく、走行用のモータを備えず、エンジンからの動力だけで走行するタイプの自動車であってもよい。このタイプの自動車における自動停止始動制御としては、アイドルストップ制御を考えることができ、このアイドルストツプ制御におけるエンジンを自動停止する際に、実施例で説明したデリバリパイプ内の燃圧を低下させてエンジンを停止する停止制御を適用することができる。

実施例のハイプリッド自動車 2 0では、運転者の操作に基づくイダ二ッションオフ以外のエンジン 2 2の停止要求に対するエンジン 2 2の自動停止の際にデリバリパイプ 6 6内の燃圧 P f を停止判定燃圧 P r e f 未満まで低下させてエンジン 2 2を停止するものとしたが、運転者の操作に基づくイダ二ッション才フによるエンジン 2 2の停止要求に対するエンジン 2 2の停止の際にもデリバリパイプ 6 6内の燃圧 P f を停止判定燃圧 P r e f 未満まで低下させてエンジン 2 2を停止するものとしてもよい。

実施例では、本発明の筒内噴射式の内燃機関の停止の際の制御をハイプリッド自動車に搭載されたエンジンの停止時に適用するものとして説明したが、自動車以外の車両や船舶，航空機などの移動体に搭載された内燃機関の停止時に適用するものとしてもよいし、移動体以外の設備、例えば発電設備などに組み込まれた内燃機関の停止時に適用するものとしてもよい。

以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。産業上の利用の可能性

本発明は、内燃機関の製造産業や自動車製造産業に利用可能である

Claims

請求の範囲

1 . 筒内噴射式の内燃機関の制御装置であって、

前記内燃機関を運転している最中に所定の停止条件が成立したとき、前記内燃機関の燃料噴射弁に燃料を昇圧して供給する燃料昇圧供給部における該燃料噴射弁側の弁側燃料圧力を該内燃機関の通常の運転時に比して低下させた状態として該内燃機関の運転を停止する停止制御を実行する

ことを特徴とする内燃機関の制御装置。

2 . 請求項 1記載の内燃機関の制御装置であって、

所定の始動条件が成立したとき、前記停止制御により運転が停止された内燃機関を始動する始動制御を実行する

ことを特徴とする内燃機関の制御装置。

3 . 請求項 1 記載の内燃機関の制御装置であって、

前記停止制御は、前記燃料噴射弁から燃料を噴射して燃焼させることにより前記弁側燃料圧力を低下させる制御である

内燃機関の制御装置。

4 . 請求項 1記載の内燃機関の制御装置であって、

前記停止制御は、前記弁側燃料圧力を低下させて後に前記内燃機関の運転を停止する制御である

内燃機関の制御装置。

5 . 請求項 1記載の内燃機関の制御装置であって、

前記停止制御は、前記始動制御による前記内燃機関の始動において始動性を確保できる程度に設定された所定の燃料圧力となるまで前記弁側燃料圧力を低下させてから前記内燃機関の運転を停止する制御である内燃機関の制御装置。

6 . 請求項 1記載の内燃機関の制御装置であって、

前記内燃機関の温度または該内燃機関の雰囲気の温度を検出または推定する温度検出推定部を備え、

前記停止制御は、前記温度検出推定部により検出または推定された温度が高いほど低い傾向として前記弁側燃料圧力を低下させた状態で前記内燃機関の運転を停止する制御である

内燃機関の制御装置。

7 . 自動車であって、

走行用の動力を出力可能な筒内噴射式の内燃機関と、

前記内燃機関を運転している最中に所定の停止条件が成立したときに、前記内燃機関の燃料噴射弁に燃料を昇圧して供給する燃料昇圧供給部における該燃料噴射弁側の弁側燃料圧力を該内燃機関の通常の運転時に比して低下させた状態として該内燃機関の運転を停止する停止制御を実行する機関用制御装置と、

を備える自動車。

8 . 請求項 7記載の自動車であって、

走行用の動力を出力可能な電動機

を備える自動車。

9 . 請求項 8記載の自動車であって、

前記内燃機関からの動力を用いた機関運転走行と前記電動機からの動力だけを用いた電動機走行とを切り替えて走行可能である

自動車。

1 0 . 請求項 9記載の自動車であって、

前記機関用制御装置は、所定の始動条件が成立したとき、前記停止制御により運転が停止された内燃機関を始動する始動制御を実行する装置である自動車。

1 1 . 請求項 9記載の自動車であって、

自動車。

1 2 . 請求項 9記載の自動車であって、

自動車。

1 3 . 請求項 9記載の自動車であって、

前記停止制御は、前記始動制御による前記内燃機関の始動において始動性を確保できる程度に設定された所定の燃料圧力となるまで前記弁側燃料圧力を低下させてから前記内燃機関の運転を停止する制御である自動車。

1 4 . 請求項 9記載の自動車であって、

前記停止制御は、前記温度検出推定部によリ検出または推定された温度が高いほど低い傾向として前記弁側燃料圧力を低下させた状態で前記内燃機関の運転を停止する制御である

自動車。

1 5 . 筒内噴射式の内燃機関の制御方法であって、

前記内燃機関を運転している最中に所定の停止条件が成立したときに、前記内燃機関の燃料噴射弁から燃料を噴射して燃焼させることにより該内燃機関の燃料噴射弁に燃料を昇圧して供給する燃料昇圧供給部における該燃料噴射弁側の弁側燃料圧力を該内燃機関の通常の運転時に比して低下させ、該弁側燃料圧力を低下させた状態で前記内燃機関の運転を停止する停止制御を実行する

内燃機関の制御方法。

1 6 . 請求項 1 5記載の内燃機関の制御方法であって、

所定の始動条件が成立したときに、前記停止制御により運転が停止された内燃機関を始動する始動制御を実行する

内燃機関の制御方法。

1 7 . 内燃機関からの動力を用いた機関運転走行と電動機からの動力だけを用いた電動機走行とを切り替えて走行可能な自動車が搭載する前記内燃機関の制御方法であって、

前記内燃機関を運転している最中に所定の停止条件が成立したときに、前記内燃機関の燃料噴射弁に燃料を昇圧して供給する燃料昇圧供給部における該燃料噴射弁側の弁側燃料圧力を該内燃機関の通常の運転時に比して低下させた状態として該内燃機関の運転を停止し、

所定の始動条件が成立したときに、前記停止制御により運転が停止された内燃機関を始動する

内燃機関の制御方法。