(57)【要約】【課題】低温でのアイドル運転時におけるベルト異音の発生を低コストで防止することができる内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】ディーゼルエンジン１０において、ＥＣＵ４３は、アイドル運転中にエンジン回転数を所定のアイドル回転数に維持する。また、ＥＣＵ４３は、ベルト温度センサ４６から得られたベルト温情報に基づきアイドル運転中にベルト５６の温度を検出する。ＥＣＵ４３は、ベルト５６の温度が予め設定された所定温度より低いと判定した場合に、エンジン回転数を、アイドル回転数よりも高い第１目標アイドル回転数に移行させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクシャフトの回転をプーリとベルトを介して補機に伝達するベルト駆動手段と、
内燃機関のアイドル運転中に前記内燃機関の回転数を制御するアイドル回転数制御手段と、
前記アイドル運転中に前記ベルトの温度を検出するベルト温度検出手段と、を備え、
前記アイドル回転数制御手段は、前記ベルト温度検出手段によって検出された前記ベルトの温度が、予め設定された所定温度より低い場合に、前記内燃機関の回転数を、前記アイドル運転中の回転数よりも高い第１目標アイドル回転数に移行させる第１アイドルアップ制御を行うことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記第１目標アイドル回転数は、前記クランクシャフトの回転変動率が所定値未満となるときの前記内燃機関の回転数である請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記アイドル回転数制御手段は、前記第１目標アイドル回転数での運転中に前記ベルト温度検出手段によって検出された前記ベルトの温度が前記所定温度より高いと判定した場合に、前記内燃機関の回転数を、前記第１目標アイドル回転数よりも低い回転数に移行させる制御を行う請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記内燃機関は、少なくとも第２目標アイドル回転数が設定された第２アイドルアップ制御を備え、前記第１アイドルアップ制御と第２アイドルアップ制御が重複し、かつ前記第２目標アイドル回転数が前記第１目標アイドル回転数より大きい場合には、前記第１目標アイドル回転数への移行を行わない請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段をさらに備え、前記アイドル回転数制御手段は、前記ベルトの温度が予め設定された所定温度より低く、かつ前記回転数検出手段によって検出された前記内燃機関の回転数が、前記アイドル運転中の回転数よりも低い場合に前記第１アイドルアップ制御を行う請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
前記ベルト温度検出手段は、前記ベルト周りの温度又は前記プーリの温度を検出する温度センサからの検出信号に基づき前記ベルトの温度を検出する請求項１〜請求項５のうちいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項７】
前記ベルト温度検出手段は、前記内燃機関の冷却水温度を検出する水温センサからの検出信号、及び吸気温度を検出する吸気温センサからの検出信号に基づき前記ベルトの温度を検出する請求項１〜請求項５のうちいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クランクシャフトの回転をプーリとベルトを介して補機に伝達するベルト駆動手段を備えた内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジン（内燃機関）の動力はベルトによってプーリを介して補機に伝達される。このようなディーゼルエンジンにおいては、使用に伴うベルトの摩擦力の低下した状態や補機の駆動トルクが急激に変動した状態のときには、ベルトがプーリで急激に滑る虞がある。この滑り現象は、スティックスリップと呼ばれるが、スティックスリップが発生すると、ベルトが振動する音や、振動するベルトがプーリや周辺部品を叩く音等によってベルトから異音が発生する。
【０００３】
スティックスリップの発生防止のため、オートテンショナ機構、補機へのワンウェイクラッチの取付、ベルトの材質を変更する等の対策がある。しかし、これらの対策では、ベルトの素材の限界や機構の複雑化等のために、高コスト化が避けられないという不都合がある。
【０００４】
そこで、補機の作動を制御することで、ベルトの素材を変更したり機構を複雑化することなく低コストでスティックスリップの発生を防止した技術がある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示の車両の補機制御装置は、補機駆動用ベルトのスリップ状態を判定するスリップ判定手段と、補機の作動を制御する補機制御手段とを備える。そして、補機制御手段は、スリップ判定手段によってベルトのスリップが判定された後には、補機の負荷が増大されるときの補機負荷変化度合を、スリップ状態判定以前と比べて緩慢にするよう補機の作動を制御する。これにより、スリップ状態が判定された後は、補機の負荷の増大が緩やかにされることでベルトの滑り、すなわちスティックスリップの発生が防止され、その結果として、ベルトからの異音発生が防止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平４−２５２８２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１は、高負荷が補機に作用している状態でベルトの滑りが発生したときに、その滑り発生後のベルトのスティックスリップを防止するものである。ところで、スティックスリップが発生するタイミングは複数あり、その一つに低温でのアイドル運転時がある。このスティックスリップは、アイドル運転時にはクランクシャフトでの回転変動が大きくなることと、低温に伴いベルトの摩擦特性が悪化していることとが相まって発生する。上記の条件により発生するスティックスリップは、補機に高負荷が作用することに起因するものではないため、特許文献１に開示された技術では防止することができない。
【０００７】
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、低温でのアイドル運転時におけるベルト異音の発生を低コストで防止することができる内燃機関の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、クランクシャフトの回転をプーリとベルトを介して補機に伝達するベルト駆動手段と、内燃機関のアイドル運転中に前記内燃機関の回転数を制御するアイドル回転数制御手段と、前記アイドル運転中に前記ベルトの温度を検出するベルト温度検出手段と、を備え、前記アイドル回転数制御手段は、前記ベルト温度検出手段によって検出された前記ベルトの温度が、予め設定された所定温度より低い場合に、前記内燃機関の回転数を、前記アイドル運転中の回転数よりも高い第１目標アイドル回転数に移行させる第１アイドルアップ制御を行うものである。
【０００９】
これによれば、低温でのアイドル運転時に、ベルト温度検出手段によってベルトの温度が所定温度より低いと判定されたときは、アイドル回転数制御手段は、内燃機関の回転数を上昇させ、アイドル回転数から第１目標アイドル回転数に移行させる。内燃機関の回転数を上昇させると、上昇させる前の回転数に比べてクランクシャフトの回転変動率が低く抑えられるため、スティックスリップの発生を防止することができる。このため、クランクシャフトの回転変動が大きいアイドル運転時であり、かつ、ベルトの摩擦特性が悪化した低温環境下であっても、ベルトでのスティックスリップの発生を防止し、異音の発生を防止することができる。また、内燃機関の回転数の上昇で回転変動を小さくして異音の発生を防止しているため、ベルトでの異音発生の防止を低コストで達成することができる。
【００１０】
また、前記第１目標アイドル回転数は、前記クランクシャフトの回転変動率が所定値未満となるときの前記内燃機関の回転数である。
これによれば、第１目標アイドル回転数に回転数を上昇させることにより、アイドル回転数に比べてクランクシャフトの回転変動率を所定値未満に抑えることができ、回転変動率が低く抑えられることでスティックスリップの発生を確実に防止することができる。
【００１１】
また、前記アイドル回転数制御手段は、前記第１目標アイドル回転数での運転中に前記ベルト温度検出手段によって検出された前記ベルトの温度が前記所定温度より高いと判定した場合に、前記内燃機関の回転数を、前記第１目標アイドル回転数よりも低い回転数に移行させる制御を行ってもよい。
【００１２】
これによれば、ベルト温度検出手段によって検出されたベルトの温度が、所定温度より高くなるとスティックスリップの発生は防止できる。このため、ベルトの温度が所定温度より高くなった後も、内燃機関の回転数を第１目標アイドル回転数に維持させても意味はなく、無駄な燃料消費となる。よって、ベルトの温度が、所定温度より高くなった後は、回転数を第１目標アイドル回転数からアイドル回転数へ移行させることで無駄な燃料消費を無くすことができる。
【００１３】
また、前記内燃機関は、少なくとも第２目標アイドル回転数が設定された第２アイドルアップ制御を備え、前記第１アイドルアップ制御と第２アイドルアップ制御が重複し、かつ前記第２目標アイドル回転数が前記第１目標アイドル回転数より大きい場合には、前記第１目標アイドル回転数への移行を行わなくてもよい。これによれば、第１アイドルアップ制御と第２アイドルアップ制御が重複し、第２目標アイドル回転数が第１目標アイドル回転数より大きければ、アイドル回転数に比べてクランクシャフトの回転変動率が低く抑えられるため、スティックスリップの発生を防止することができる。
【００１４】
また、前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段をさらに備え、前記アイドル回転数制御手段は、前記ベルトの温度が予め設定された所定温度より低く、かつ前記回転数検出手段によって検出された前記内燃機関の回転数が、前記アイドル運転中の回転数よりも低い場合に前記第１アイドルアップ制御を行うものでもよい。
【００１５】
これによれば、回転数検出手段で内燃機関の回転数を検出することにより、スティックスリップの発生を防止する第１目標アイドル回転数に確実に移行させることができる。
また、前記ベルト温度検出手段は、前記ベルト周りの温度又は前記プーリの温度を検出する温度センサからの検出信号に基づき前記ベルトの温度を検出するものでもよい。
【００１６】
これによれば、ベルトの温度を直接的に推定することができる。
また、前記ベルト温度検出手段は、前記内燃機関の冷却水温度を検出する水温センサからの検出信号、及び吸気温度を検出する吸気温センサからの検出信号に基づき前記ベルトの温度を検出するものでもよい。
【００１７】
これによれば、冷却水温度と、吸気温度とを用いてベルトの温度を検出することで、外気温度及び内燃機関の状態を考慮してベルトの温度を正確に検出することができる。そして、水温センサ及び吸気温センサは、内燃機関に備わる既存の構成である。したがって、ベルトの温度を検出するために、新たに別のセンサ類を付加する場合と異なり、内燃機関を大型化、かつ複雑化することなくベルトの異音を防止することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、低温でのアイドル運転時におけるベルト異音の発生を低コストで防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施形態のディーゼルエンジンを模式的に示す図。
【図２】ベルトの架け渡し状態を模式的に示す図。
【図３】エンジン回転数と回転変動率との関係を示すグラフ。
【図４】第１の実施形態のベルト異音防止プログラムを表すフローチャート。
【図５】第３の実施形態のベルト異音防止プログラムを表すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（第１の実施形態）
以下、本発明を車両用ディーゼルエンジンの制御装置に具体化した第１の実施形態を図１〜図４にしたがって説明する。
【００２１】
図１に示すように、内燃機関としてのディーゼルエンジン１０のシリンダブロックには複数の気筒１１が設けられるとともに、シリンダブロックに連結されたシリンダヘッド１２には気筒１１毎に燃料噴射ノズル１３が取り付けられている。ディーゼルエンジン１０において、燃料は燃料ポンプ１４及びコモンレール１５を経由して燃料噴射ノズル１３へ供給されるとともに、各燃料噴射ノズル１３は各気筒１１内に燃料を噴射する。
【００２２】
シリンダヘッド１２には、各気筒１１内に空気を供給するための吸気ポートが形成されている。この吸気ポートの一端は各気筒１１内に開口するとともに他端はインテークマニホールド１６に接続されている。このインテークマニホールド１６には、集合部３１と、集合部３１から分岐する複数の枝管３２とが設けられている。このインテークマニホールド１６の集合部３１には吸気管１７の一端が接続されるとともに、吸気管１７の他端はエアクリーナ１８に接続されている。また、吸気管１７の途中には過給機１９のコンプレッサ部１９１が介在されている。過給機１９は、排気ガス流によって作動される公知の可変ノズル式ターボチャージャーである。そして、吸気管１７の内側には、エアクリーナ１８を介して吸入される空気が流れるようになっている。
【００２３】
さらに、コンプレッサ部１９１の下流側において、吸気管１７の途中にはインタークーラ２１が介在されている。吸気管１７において、インタークーラ２１とインテークマニホールド１６（集合部３１）との間にはスロットル弁２０が設けられている。スロットル弁２０は、吸気管１７に吸入される空気流量を調整するためのものであり、スロットル弁２０の開度は、運転状態に基づいて調整される。なお、吸気管１７の内側を流れる空気が、コンプレッサ部１９１により加圧され、温度が上昇するため、インタークーラ２１は温度上昇した空気を冷却する。
【００２４】
シリンダヘッド１２には、燃焼により発生した排気ガスを各気筒１１内から排出するための排気ポートが形成されている。この排気ポートの一端は各気筒１１内に開口するとともに他端はエキゾーストマニホールド２３に接続されている。エキゾーストマニホールド２３には、排気管２４の一端が接続されるとともに、この排気管２４の途中には、過給機１９のタービン部１９２及びＮＯｘ触媒を用いた排気浄化装置２６が配設されている。そして、気筒１１から排出された排気ガスは、エキゾーストマニホールド２３、排気管２４、過給機１９のタービン部１９２及び排気浄化装置２６を経由して大気に放出される。
【００２５】
吸気管１７とエキゾーストマニホールド２３とは、排気ガス供給管２８を介して接続されている。排気ガス供給管２８には流量調整弁２９及びＥＧＲクーラ３０が設けられている。流量調整弁２９は、排気ガス供給管２８における排気ガス供給量を制御する。流量調整弁２９が開状態のときには、エキゾーストマニホールド２３内の排気ガスの一部が排気ガス供給管２８内及び吸気管１７内を経由してインテークマニホールド１６へ流出する。ＥＧＲクーラ３０は、排気ガス供給管２８内を流れる排気ガスを冷却する。
【００２６】
図２に示すように、ディーゼルエンジン１０において、クランクシャフト５０の一端部には、プーリとしてのクランクプーリ５１がクランクシャフト５０と一体回転可能に装着されている。また、ディーゼルエンジン１０において、クランクプーリ５１が設けられた側面と同じ側面側には各種補機（図示せず）が配置されている。これらの補機としては、例えばエアコン用コンプレッサ、オルタネータが挙げられる。
【００２７】
各補機の回転軸５２，５３は、直接的又は間接的に、ディーゼルエンジン１０に回転可能に支持されるとともに、回転軸５２，５３にはプーリとして補機プーリ５４，５５それぞれが一体回転可能に装着されている。クランクプーリ５１、及び各補機プーリ５４，５５には、ゴム製のベルト５６が架け渡されている。クランクシャフト５０と、クランクプーリ５１と、回転軸５２，５３と、補機プーリ５４，５５とから、クランクシャフト５０の回転を補機に伝達するベルト駆動手段が構成されている。
【００２８】
そして、各気筒１１内の燃焼によってクランクシャフト５０が回転すると、クランクプーリ５１が回転する。すると、ベルト５６が走行するとともに、このベルト５６によりクランクシャフト５０の回転がクランクプーリ５１及び各補機プーリ５４，５５を通じて各回転軸５２，５３に伝達され、各補機が駆動されるようになっている。
【００２９】
図１に示すように、このディーゼルエンジン１０は、ＥＣＵ４３によって駆動が制御される。ＥＣＵ４３は、ＣＰＵ（中央処理制御装置）４３ａ、各種プログラムや各種情報、マップ等を予め記憶したメモリ４３ｂ、入力インターフェース（図示せず）、出力インターフェース（図示せず）等を備えた電子制御ユニットである。また、ＥＣＵ４３には、水温センサ３９、回転数センサ４０、吸気温センサ４１、アクセル開度センサ４２、及びベルト温度センサ４６が信号接続されている。
【００３０】
水温センサ３９はシリンダのウォータジャケット（図示せず）内の冷却水の温度を検出する。水温センサ３９によって得られた水温情報（検出信号）は、ＥＣＵ４３へ送られる。回転数センサ４０は、クランクプーリ５１の近傍に設けられ、クランクシャフト５０の回転数、すなわちディーゼルエンジン１０の回転数を検出する。回転数センサ４０によって得られた回転数情報（検出信号）は、ＥＣＵ４３へ送られる。
【００３１】
吸気温センサ４１は、過給機１９のコンプレッサ部１９１より上流側の吸気管１７に設けられ、吸気管１７の内側を流れる空気の温度、すなわち吸気温度を検出する。吸気温センサ４１によって得られた吸気温情報（検出信号）は、ＥＣＵ４３へ送られる。また、アクセル開度センサ４２は、アクセルペダル４５の踏み込みに伴うアクセル開度を検出する。アクセル開度センサ４２によって検出されたアクセル開度情報（検出信号）は、ＥＣＵ４３に送られる。ベルト温度センサ４６は、ベルト５６の走行軌道の内側に配置され、ベルト５６周りの温度を検出する。ベルト温度センサ４６によって得られたベルト温情報（検出信号）はＥＣＵ４３に送られる。そして、ＥＣＵ４３は、ベルト温度センサ４６によって得られたベルト温情報に基づいてベルト５６の温度を間接的に検出する。よって、本実施形態では、ＥＣＵ４３及びベルト温度センサ４６が、ディーゼルエンジン１０のアイドル運転中にベルト５６の温度を検出するベルト温度検出手段を構成している。
【００３２】
また、本実施形態において、ＥＣＵ４３は、ディーゼルエンジン１０の暖機後に行われるアイドル運転中、燃料噴射量を調整し、内燃機関の回転数たるエンジン回転数を所定のアイドル回転数Ｒａに制御する制御を行う。よって、ＥＣＵ４３がアイドル回転数制御手段を構成している。なお、この暖機後のアイドル回転数Ｒａとは、ディーゼルエンジン１０が車両を動かすのに利用する力を発生させず（アクセルペダル４５を踏み込まず）、自力で回転するように設定された最低の回転数のことである。このアイドル回転数Ｒａにあるアイドル運転中には、補機の駆動は低負荷で行われている。
【００３３】
ここで、図３に、エンジン回転数と、ディーゼルエンジン１０におけるクランクシャフト５０の回転変動率との相関図を示す。図３のグラフは、横軸にエンジン回転数（ｒｐｍ）を表し、縦軸に回転変動率（％）を表す。なお、回転変動率とは、あるエンジン回転数のときに発生する回転数の変動幅の最大値のことである。また、暖機後のアイドル運転中は、アイドル回転数Ｒａに示すエンジン回転数でディーゼルエンジン１０が運転される。そして、図３のグラフに示すように、アイドル回転数Ｒａのようにエンジン回転数が低い場合は回転変動率が大きく、エンジン回転数が低ければ低い程、回転変動率が大きくなることが示されている。
【００３４】
そして、回転変動率が大きい程、ベルト５６に対してスティックスリップが発生しやすくなる。このため、回転変動率を所定値未満に抑えることで、スティックスリップの発生を防止することができる。なお、回転変動率の「所定値」とは、スティックスリップの発生がほぼ発生しなくなるエンジン回転数における回転変動率のことを示す。
【００３５】
本実施形態では、回転変動率を所定値未満に抑えてスティックスリップの発生を防止するため、ＥＣＵ４３により、アイドル運転中のエンジン回転数をアイドル回転数Ｒａより高くした第１目標アイドル回転数Ｒｂに移行させる第１アイドルアップ制御を行うようにした。したがって、ＥＣＵ４３が、ディーゼルエンジン１０のエンジン回転数を、暖機後のアイドル回転数Ｒａよりも高い第１目標アイドル回転数Ｒｂに移行させるアイドル回転数制御手段を構成している。
【００３６】
ＥＣＵ４３のメモリ４３ｂには、ベルト温度センサ４６からのベルト温情報と比較される基準ベルト温度Ｖａが、情報として記憶されている。ここで、ディーゼルエンジン１０は、車両のエンジンルーム内に設置されており、ベルト５６の温度は、エンジンルーム内の温度、すなわちディーゼルエンジン１０の温度に影響される。よって、ベルト５６の温度は、ディーゼルエンジン１０のアイドル運転開始直後は低く、アイドル運転の経過時間が長くなるのに伴い徐々に高くなってくる。そして、アイドル運転の開始直後から所定時間が経過し、ディーゼルエンジン１０の温度が高くなると、ベルト５６の温度も高くなり、ベルト５６のスティックスリップの発生が防止される。本実施形態において、所定温度としての基準ベルト温度Ｖａは、スティックスリップが発生する虞のあるベルト５６の温度の上限値に設定されている。
【００３７】
また、第１目標アイドル回転数Ｒｂでの運転中、ベルト５６の温度が所定温度（基準ベルト温度Ｖａ）より高くなると、ＥＣＵ４３は、エンジン回転数を第１目標アイドル回転数Ｒｂよりも低いアイドル回転数Ｒａに移行させる制御を行う。そして、ＥＣＵ４３は、メモリ４３ｂに記憶された各種情報及びベルト異音防止プログラムに基づいて燃料噴射量を制御し、ディーゼルエンジン１０のアイドル回転数を制御する。
【００３８】
図４は、ＥＣＵ４３によって遂行されるベルト異音防止プログラムを表すフローチャートである。
さて、低温環境下において、ディーゼルエンジン１０が始動されて暖機が完了すると、ＥＣＵ４３は燃料噴射量を調整し、エンジン回転数を所定のアイドル回転数Ｒａに維持するように制御し、アイドル運転を実行させる。次に、ＥＣＵ４３は、ベルト温度センサ４６によって得られたベルト温情報と、メモリ４３ｂに予め記憶された基準ベルト温度Ｖａとを比較し、ベルト５６の温度が基準ベルト温度Ｖａ（所定温度）より低いか否かを判定する（ステップＳ１）。この判定結果が否定判定である場合、ＥＣＵ４３はエンジン回転数を変更することなく処理を終了する。
【００３９】
一方、ステップＳ１の判定結果が肯定判定である場合、ＥＣＵ４３は燃料噴射量を調整し、エンジン回転数をアイドル回転数Ｒａから上昇させ、第１目標アイドル回転数Ｒｂに移行させる第１アイドルアップ制御を行う（ステップＳ２）。すなわち、ＥＣＵ４３は、アイドル回転数Ｒａのときよりも回転変動率が低くなるように、エンジン回転数を上昇させる。すると、ベルト５６の温度が基準ベルト温度Ｖａ（所定温度）より低くても、エンジン回転数が回転変動率の低い第１目標アイドル回転数Ｒｂであるため、ベルト５６でのスティックスリップの発生が防止される。
【００４０】
ＥＣＵ４３は、エンジン回転数を第１目標アイドル回転数Ｒｂに上昇させた後、ベルト温度センサ４６によって検出されたベルト温情報と、メモリ４３ｂに予め記憶された基準ベルト温度Ｖａとを比較し、ベルト５６の温度が基準ベルト温度Ｖａ（所定温度）より高いか否かを判定する（ステップＳ３）。この判定結果が否定判定である場合、ＥＣＵ４３はステップＳ３に戻り、同様の処理を繰り返す。
【００４１】
一方、ステップＳ３の判定結果が肯定判定である場合、ＥＣＵ４３は燃料噴射量を調整し、エンジン回転数を第１目標アイドル回転数Ｒｂから減少させ、アイドル回転数Ｒａに移行させる（ステップＳ４）。すなわち、ベルト５６の温度が、基準ベルト温度Ｖａ（所定温度）より高くなった状態では、ベルト５６でスティックスリップが発生しない状態である。よって、ＥＣＵ４３はエンジン回転数を通常のアイドル回転数Ｒａに戻し、ディーゼルエンジン１０にアイドル運転を実行させる。その後、ＥＣＵ４３は処理を終了する。
【００４２】
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）低温でのディーゼルエンジン１０のアイドル運転中、ＥＣＵ４３は、ベルト温度センサ４６を用いてベルト５６の温度を検出し、その検出信号に基づきベルト５６の温度が所定温度より低いと判定したときは、エンジン回転数を上昇させ、アイドル回転数Ｒａから第１目標アイドル回転数Ｒｂに移行させる第１アイドルアップ制御を行う。第１目標アイドル回転数Ｒｂは、アイドル回転数Ｒａよりクランクシャフト５０の回転変動が小さく抑えられるエンジン回転数、すなわち、スティックスリップの発生を防止することができるエンジン回転数である。このため、クランクシャフト５０の回転変動が大きいアイドル運転時であり、かつ、ベルト５６の摩擦特性が悪化した低温環境下であっても、ベルト５６でのスティックスリップの発生を防止し、異音の発生を防止することができる。したがって、ＥＣＵ４３によるエンジン回転数の制御だけでベルト５６の異音発生を防止することができ、エンジン回転数の制御はプログラムの変更だけで済むため、新たな構成を追加することなく、安価にベルト５６の異音発生を防止することができる。
【００４３】
（２）ディーゼルエンジン１０のアイドル運転中は、アクセルペダル４５の踏み込みが行われる場合に比べてエンジン回転数が低い状態のときであり、このようなエンジン回転数が低い状態のときはクランクシャフト５０の回転変動が大きくなる。しかし、エンジン回転数が低い状態のときは、僅かなエンジン回転数の上昇で回転変動を小さくすることができる。よって、本実施形態のように、エンジン回転数及び回転変動率に着目することで、ベルト５６での異音発生の防止を安価に達成することができる。
【００４４】
（３）ベルト温度センサ４６からの検出信号に基づき間接的に検出されたベルト５６の温度が、所定温度より高くなると、ＥＣＵ４３はエンジン回転数を第１目標アイドル回転数Ｒｂからアイドル回転数Ｒａに移行させ、エンジン回転数をアイドル運転時の低回転数に戻す。よって、ベルト５６の温度が所定温度より高くなった後に第１目標アイドル回転数Ｒｂが維持されることが防止され、無駄な燃料消費を無くすことができる。
【００４５】
（第２の実施形態）
次に、本発明を車両用ディーゼルエンジンの制御装置に具体化した第２の実施形態を説明する。なお、以下の説明では、既に説明した実施形態と同一構成について同一符号を付すなどし、その重複する説明を省略又は簡略する。
【００４６】
第２の実施形態において、ベルト５６の温度は、冷却水の温度と、吸気される空気の温度とから推定される。また、ＥＣＵ４３のメモリ４３ｂには、水温センサ３９から得られる冷却水の水温情報、及び吸気温センサ４１から得られる空気の吸気温情報と、ベルト５６の温度とを対応付けたマップが予め記憶されている。
【００４７】
さて、低温環境下でディーゼルエンジン１０が始動され、暖機が完了すると、ＥＣＵ４３は燃料噴射量を調整し、エンジン回転数を所定のアイドル回転数Ｒａに維持するように制御し、暖機後のアイドル運転を実行させる。次に、ＥＣＵ４３は、水温センサ３９から得られる冷却水の水温情報と、吸気温センサ４１から得られる空気の吸気温情報に基づいて予め設定されたマップからベルト５６の温度を推定する。その後、ＥＣＵ４３は、第１の実施形態のステップＳ１〜ステップＳ４と同様の処理を行う。
【００４８】
したがって、上記第２の実施形態によれば、第１の実施形態に記載の（１）〜（３）の効果に加えて以下の効果を得ることができる。
（４）第２の実施形態では、ベルト５６の温度を冷却水の温度と、吸気される空気の温度から間接的に検出するようにした。一般に、冷却水の温度は、ディーゼルエンジン１０のアイドル運転中は低く、ディーゼルエンジン１０の運転時間の経過に伴い上昇し、ディーゼルエンジン１０の温度上昇に伴いベルト５６の温度も上昇する。このため、冷却水の温度は、ベルト５６の温度変化に対応して変化する。一方、吸気される空気の温度は、ディーゼルエンジン１０周りの外気温度を反映しており、外気温度は始動後のベルト５６の温度に影響する。よって、外気温度及びディーゼルエンジン１０の状態を考慮してベルト５６の温度を正確に検出することができる。そして、水温センサ３９及び吸気温センサ４１は、ディーゼルエンジン１０に備わる既存の構成である。したがって、ベルト５６の温度を検出するために、新たに別のセンサ類を付加する場合と異なり、ディーゼルエンジン１０を大型化、かつ複雑化することなくベルト５６の異音を防止することができる。
【００４９】
（第３の実施形態）
次に、本発明を車両用ディーゼルエンジンの制御装置に具体化した第３の実施形態を図５を用いて説明する。なお、以下の説明では、既に説明した第１の実施形態と同一構成について同一符号を付すなどし、その重複する説明を省略又は簡略する。
【００５０】
第３の実施形態において、エンジン回転数を第１目標アイドル回転数Ｒｂからアイドル回転数Ｒａに減少させる判定を行う際、ＥＣＵ４３は、ベルト５６の温度に基づいて判定を行うのではなく、アイドル運転開始からの経過時間に基づいて判定する。図１の２点鎖線に示すように、ＥＣＵ４３は、タイマカウンタ４３ｃを備えるとともに、メモリ４３ｂには、タイマカウンタ４３ｃからの経過時間情報と比較される基準経過時間Ｔｓｅｃが、情報として記憶されている。基準経過時間Ｔｓｅｃは、アイドル運転開始時点からベルト５６の温度が所定温度を超えるまでに要する時間の下限値である。
【００５１】
図５は、ＥＣＵ４３によって遂行されるベルト異音防止プログラムを表すフローチャートである。
さて、低温環境下において、ディーゼルエンジン１０が始動され、暖機が完了すると、ＥＣＵ４３は燃料噴射量を調整し、エンジン回転数を所定のアイドル回転数Ｒａに維持するように制御し、アイドル運転を実行させる。エンジン回転数がアイドル回転数Ｒａに収束しアイドル運転が開始されると、ＥＣＵ４３はタイマカウンタ４３ｃによってアイドル運転開始時点からの経過時間のカウントを開始させる（ステップＳ１１）。
【００５２】
次に、ＥＣＵ４３は、ベルト温度センサ４６から得られたベルト温情報と、メモリ４３ｂに予め記憶された基準ベルト温度Ｖａとを比較し、ベルト５６の温度が基準ベルト温度Ｖａ（所定温度）より低いか否かを判定する（ステップＳ１２）。この判定結果が否定判定である場合、ＥＣＵ４３はエンジン回転数を変更することなく処理を終了する。
【００５３】
一方、ステップＳ１２の判定結果が肯定判定である場合、ＥＣＵ４３は燃料噴射量を調整し、エンジン回転数をアイドル回転数Ｒａから上昇させ、第１目標アイドル回転数Ｒｂに移行させる第１アイドルアップ制御を行う（ステップＳ１３）。次に、ＥＣＵ４３は、エンジン回転数を第１目標アイドル回転数Ｒｂに移行させた後、タイマカウンタ４３ｃによってカウントされたアイドル運転開始時点からの経過時間と、メモリ４３ｂに予め記憶された基準経過時間Ｔｓｅｃとを比較し、経過時間が基準経過時間Ｔｓｅｃを超えたか否かを判定する（ステップＳ１４）。この判定結果が否定判定である場合、ＥＣＵ４３はステップＳ１４に戻り、同様の処理を繰り返す。
【００５４】
一方、ステップＳ１４の判定結果が肯定判定である場合、ＥＣＵ４３は燃料噴射量を調整し、エンジン回転数を第１目標アイドル回転数Ｒｂから減少させ、アイドル回転数Ｒａに移行させる（ステップＳ１５）。その後、ＥＣＵ４３は処理を終了する。
【００５５】
したがって、上記第３の実施形態によれば、第１の実施形態に記載の（１）〜（３）の効果に加えて以下の効果を得ることができる。
（５）タイマカウンタ４３ｃによってカウントされたアイドル運転開始時点からの経過時間に基づいて、エンジン回転数を第１目標アイドル回転数Ｒｂからアイドル回転数Ｒａに移行させるようにした。経過時間が基準経過時間Ｔｓｅｃを超えた状態は、ベルト５６の温度が上昇し、ベルト５６でスティックスリップが発生しなくなる状態である。このため、タイマカウンタ４３ｃを用いることで所定温度を超えたベルト５６の過熱を防止することができる。
【００５６】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○  各実施形態では、ディーゼルエンジン１０の暖機後のアイドル運転中に、ベルト５６の温度が所定温度より低いと判定されたときにエンジン回転数を、アイドル回転数Ｒａから第１目標アイドル回転数Ｒｂに移行させて第１アイドルアップ制御を行うようにした。これに対し、ベルト５６の温度が所定温度より低い場合に行う第１アイドルアップ制御を、ディーゼルエンジン１０で行われる異なる目的のアイドルアップ制御と併用して行うようにしてもよい。
【００５７】
例えば、ディーゼルエンジン１０では、低温下における始動時、吸気温度及びディーゼルエンジン１０そのものの温度が低いことによる失火の発生を抑制するため、ディーゼルエンジン１０の暖機が完了するまで、暖機後のアイドル運転時よりもエンジン回転数を安定させる制御（以降、低温時暖機制御と称す）が行われる。この低温時暖機制御により、暖機後のアイドル運転時よりも回転数の大きい第２目標アイドル回転数へ上昇させる第２アイドルアップ制御が行われる。その他にも、アイドル運転中に補機（例えば空調用のコンプレッサー）の負荷の増大に対応するためや、排気浄化装置２６内の触媒の昇温等の目的のために、アイドル運転時のエンジン回転数を上昇させる第３アイドルアップ制御や第４アイドルアップ制御が行われる。
【００５８】
そして、上記異なる目的の第２〜第４アイドルアップ制御を上記各実施形態の第１アイドルアップ制御と併用する場合には、例えば、各アイドルアップ制御を順次実行することもできる。この場合、本発明の第１アイドルアップ制御の実行時には、エンジン回転数を第１目標アイドル回転数Ｒｂに移行させる前、現在のエンジン回転数と第１目標アイドル回転数Ｒｂとを比較するステップを追加し、現在のエンジン回転数が第１目標アイドル回転数Ｒｂより低い場合のみ、アイドル回転数を第１目標アイドル回転数Ｒｂへ移行させればよい。
【００５９】
又は、第１アイドルアップ制御と、異なる目的の第２〜第４アイドルアップ制御が複数同時に行われる際、第１〜第４アイドルアップ制御に対応し定められた第１〜第４目標アイドル回転数を比較し、最もエンジン回転数が高い目標アイドル回転数にエンジン回転数を移行させてもよい。この場合も、異なる目的の第２〜第４アイドルアップ制御のうちの一つの目標アイドル回転数が第１目標アイドル回転数Ｒｂより大きい場合には、ディーゼルエンジン１０の回転数の第１目標アイドル回転数Ｒｂへの移行は行われない。
【００６０】
上記制御を具体的に例を挙げて説明する。ディーゼルエンジン１０の始動直後、低温時暖気制御（第２アイドルアップ制御）による運転状態において、ベルト温度センサ４６によって得られたベルト温情報と、メモリ４３ｂに予め記憶された基準ベルト温度Ｖａとを比較し、ベルト５６の温度が基準ベルト温度Ｖａ（所定温度）より低いか否かを判定する。次に、回転数検出手段としての回転数センサ４０によって得られたエンジン回転数が、ステックスリップの低減に必要な第１目標アイドル回転数Ｒｂ１に達しているか否かを判定する。そして、ベルト５６の温度が基準ベルト温度Ｖａより低く、かつエンジン回転数が第１目標アイドル回転数Ｒｂ１に達していない場合、ＥＣＵ４３は燃料を増量させ、エンジン回転数を第１目標アイドル回転数Ｒｂ１まで増加させる。このように構成すると、第２アイドルアップ制御によりエンジン回転数が暖機後のアイドル回転数Ｒａより高くなっていても、ディーゼルエンジン１０の回転数を回転変動を抑える第１目標アイドル回転数Ｒｂ１にまで確実に上昇させることができる。また、異なる目的の第２アイドルアップ制御により、エンジン回転数が第１目標アイドル回転数Ｒｂ１よりも大きな値となっていたときは、アイドル回転数の移行は行われない。
【００６１】
○  第１の実施形態において、ベルト５６の温度は、例えば、赤外線センサからの検出信号に基づきＥＣＵ４３が推定するようにしてもよい。すなわち、ベルト５６に対して非接触な赤外線センサによってベルト５６の温度を直接検出してもよい。
【００６２】
○  第１の実施形態において、ベルト５６の温度は、クランクプーリ５１又は補機プーリ５４，５５に内蔵した温度センサ（ベルト温度推定手段）からの検出信号に基づきＥＣＵ４３が推定するようにしてもよい。
【００６３】
○  各実施形態において、エンジン回転数を第１目標アイドル回転数Ｒｂに移行させた後、アクセルペダル４５が踏み込まれた場合に、エンジン回転数をアイドル回転数Ｒａに移行させてもよい。
【００６４】
○  内燃機関はディーゼルエンジンに限らずガソリンエンジンであってもよい。
○  基準ベルト温度Ｖａ、基準経過時間Ｔｓｅｃは、車両の使用される場所、ディーゼルエンジン１０の大きさ、ベルト５６の材質、ベルト５６の張力、ベルト５６の回転変動等に合わせて適宜変更してもよい。
【００６５】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（１）前記アイドル回転数制御手段は、タイマカウンタから得られる前記アイドル運転開始時点からの経過時間に基づいて、前記内燃機関の回転数を前記第１目標アイドル回転数から該第１目標アイドル回転数よりも低い回転数に移行させる制御を行う請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【符号の説明】
【００６６】
１０…内燃機関としてのディーゼルエンジン、３９…水温センサ、４０…回転数検出手段回転数センサ、４１…吸気温センサ、４３…アイドル回転数制御手段とベルト温度検出手段を構成するＥＣＵ、４６…ベルト温度検出手段（温度センサ）を構成するベルト温度センサ、５０…クランクシャフト（ベルト駆動手段）、５１…プーリとしてのクランクプーリ（ベルト駆動手段）、５２，５３…回転軸（ベルト駆動手段）、５４，５５…プーリとしての補機プーリ（ベルト駆動手段）、５６…ベルト。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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