(57)【要約】【課題】水止め制御を実行しているときに内燃機関が自動停止された場合において、自動始動する際の制御精度を向上させることが可能な内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】内燃機関の制御装置１３０は、ウォータジャケット２０と、冷却液ポンプとしての冷却水ポンプ２２と、調節弁３０とを備える内燃機関に適用され、調節弁３０によってウォータジャケット２０からの冷却液の排出を制限することにより機関本体２００の温度を上昇させる水止め制御と、内燃機関を自動停止、自動始動する自動停止・自動始動制御とを実行する。内燃機関の制御装置１３０は、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されている場合、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていない場合に比して、内燃機関を自動始動するときの燃料噴射量を増大する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の機関本体に形成されていて該機関本体を冷却する冷却液の通路を構成しているウォータジャケットと、
前記ウォータジャケットに冷却液を供給する冷却液ポンプと、
前記ウォータジャケットから排出される冷却液の流量を調節する調節弁と
を備える内燃機関に適用され、
前記調節弁によって前記ウォータジャケットからの冷却液の排出を制限することにより前記機関本体の温度を上昇させる水止め制御と、
自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動停止するとともに、自動始動条件が成立したときに自動停止した内燃機関を自動始動する自動停止・自動始動制御とを実行する制御装置であって、
前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されている場合、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されていない場合に比して、前記内燃機関を自動始動するときの燃料噴射量を増大する内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記自動停止・自動始動制御において前記内燃機関を自動始動するときには、冷却水温と自動停止してからの経過時間とに基づいて前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するものであり、
前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されている場合における前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するための冷却水温と、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されていない場合における前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するための冷却水温とが同一であり、且つ、
前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されている場合における前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するための前記経過時間と、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されていない場合における前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するための前記経過時間とが同一である条件において、
前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されている場合には、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されていない場合に比して、前記自動始動するときの燃料噴射量を増大する
請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されている場合における前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するための冷却水温と、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されていない場合における前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するための冷却水温とが同一であり、且つ、
前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されている場合における前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するための前記経過時間と、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されていない場合における前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するための前記経過時間とが同一である条件において、
前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されている場合における前記自動始動するときの燃料噴射量と、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されていない場合における前記自動始動するときの燃料噴射量との差は、前記内燃機関を自動停止してから第１所定時間が経過するまでの第１所定期間よりも、該第１所定期間が経過してから第２所定時間が経過するまでの第２所定期間の方が大きい
請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記差は、前記第２所定期間において、前記経過時間が長い場合、該経過時間が短い場合に比べて大きくなる
請求項３に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記差は、前記第２所定期間が経過してから第３所定時間が経過するまでの第３所定期間において一定である
請求項３または４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、内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の内燃機関には、冷却水を流動させるための冷却水通路が設けられている。冷却水通路は、内燃機関の機関本体を冷却するウォータジャケットを有している。ウォータジャケットの入口には、ウォータポンプが配置された導入通路が接続されている。ウォータポンプは導入通路からウォータジャケットへ冷却水を供給する。また、ウォータジャケットの出口には、該ウォータジャケットから冷却水を排出するための導出通路が接続されている。導出通路には、調節弁が連結されている。調節弁は、導出通路に接続されている１つの流入ポートと、冷却水を排出するための３つの排出ポートとを有している。３つの排出ポートのうちの１つにはラジエータを経由して冷却水を流動させるための第１循環流路が接続されている。また、３つの排出ポートのうちの１つにはオイルクーラなどのデバイスを経由して冷却水を流動させるための第２循環流路が接続されている。また、３つの排出ポートのうちの１つには車両の空調装置のヒータを経由して冷却水を流動させるための第３循環流路が接続されている。各循環流路は、導入通路に接続されており、これにより冷却水通路を冷却水が循環する。調節弁は、各排出ポートから各循環流路に流れる冷却水の量を調節することで冷却水の温度を制御することも可能であって、各排出ポートからの冷却水の排出を停止することも可能に構成されている。
【０００３】
特許文献１に記載の内燃機関の制御装置は、自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動停止するとともに、自動始動条件が成立したときに自動停止した内燃機関を自動始動する自動停止・自動始動制御を実行する。内燃機関の制御装置は、内燃機関を自動停止したときには、調節弁を自動停止する直前の状態に保持する。また、内燃機関の制御装置は、内燃機関の暖機時には、調節弁を制御して、各排出ポートからの冷却水の排出を停止する水止め制御を実行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７‐８８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
内燃機関の燃料噴射量は、ウォータジャケットの出口付近の冷却水温も考慮して算出される。冷却水温は、燃焼室の壁温（以下「ボア壁温」という。）に相関する。冷却水温を検出することで、該冷却水温から推定されるボア壁温に対応した燃料噴射量を算出できる。自動停止・自動始動制御によって内燃機関を自動始動する際にも、燃料噴射量を冷却水温に基づいて設定することはできる。この場合、内燃機関を自動停止してから自動始動するまでのボア壁温の低下度合い等を考慮して、冷却水温に基づいた燃料噴射量の適合値を設定することが望ましい。
【０００６】
上述した水止め制御が実行されていないときには、内燃機関の運転中にウォータジャケット内を冷却水が流れることから、ウォータジャケット内の冷却水温はほぼ均一化されている。そのため、内燃機関が停止した場合であっても、ウォータジャケットの出口付近において検出された冷却水温はボア壁温が反映された値となる。
【０００７】
一方で、上述した水止め制御を行っているときには、内燃機関の運転中であってもウォータジャケット内の冷却水の流れが停止される。そのため、ウォータジャケット内では、熱源に近いボア周辺などの部分が局所的に高温になる等して、冷却水温の分布に偏りが生じる。こうした状態で内燃機関が停止し続けると、熱源から冷却水への熱の伝達が停止するため、ボア周辺の高温の冷却水からその周囲の低温の冷却水等へと熱が拡散する。こうした冷却水温が均一化される過程においては、ボア周辺の冷却水温は内燃機関の停止直前に比べて大きく低下することがあり、これに伴いボア壁温の低下度合いも大きくなることがある。この場合、ウォータジャケットの出口付近において検出された冷却水温にはボア壁温が反映され難い状態となり、検出された冷却水温と実際のボア壁温との差が、水止め制御を実行していない場合における検出された冷却水温と実際のボア壁温との差と比べて異なったものとなる。つまり、内燃機関を自動始動するために算出される冷却水温と、該冷却水温から推定されるボア壁温との関係は、水止め制御を実行しているときと、そうではないときとで異なることもある。そのため、水止め制御を実行している場合において自動始動を行うための始動時燃料噴射量を算出するために検出された冷却水温と、水止め制御を実行していない場合における始動時燃料噴射量を算出するために検出された冷却水温とが同じであっても、実際のボア壁温は、水止め制御を実行している場合の方が、水止め制御を実行していない場合よりも低くなることもある。その結果、仮に水止め制御を実行していないときの冷却水温とボア壁温との関係に基づいて自動始動をする際の燃料噴射量の適合値を設定し、その適合値を水止め制御を実行しているときに適用しようとしても、該燃料噴射量は自動始動を行う上で必ずしも適切なものになるとは限らず、自動始動の制御精度を充分得ることができない場合もある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための内燃機関の制御装置は、内燃機関の機関本体に形成されていて該機関本体を冷却する冷却液の通路を構成しているウォータジャケットと、前記ウォータジャケットに冷却液を供給する冷却液ポンプと、前記ウォータジャケットから排出される冷却液の流量を調節する調節弁とを備える内燃機関に適用され、前記調節弁によって前記ウォータジャケットからの冷却液の排出を制限することにより前記機関本体の温度を上昇させる水止め制御と、自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動停止するとともに、自動始動条件が成立したときに自動停止した内燃機関を自動始動する自動停止・自動始動制御とを実行する制御装置であって、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されている場合、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されていない場合に比して、前記内燃機関を自動始動するときの燃料噴射量を増大する。
【０００９】
水止め制御が実行されているときに内燃機関が自動停止された場合のボア壁温の低下度合いは、水止め制御が実行されていないときに内燃機関が自動停止された場合のボア壁温の低下度合いに比して大きい。ボア壁温が低下すると、噴射された燃料の気化性が低下し、燃焼室内で気化している燃料量、すなわち燃焼に寄与する燃料量が低下する。
【００１０】
上記構成では、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されている場合、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていない場合に比して、内燃機関を自動始動するときの燃料噴射量を増大する。そのため、ボア壁温の低下度合いが大きいときであっても、始動性の担保をより確実にできる。したがって、水止め制御を実行しているときに内燃機関が自動停止された場合において、自動始動する際の制御精度を向上させることが可能になる。
【００１１】
また、上記内燃機関の制御装置では、前記自動停止・自動始動制御において前記内燃機関を自動始動するときには、冷却水温と自動停止してからの経過時間とに基づいて前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するものであり、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されている場合における前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するための冷却水温と、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されていない場合における前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するための冷却水温とが同一であり、且つ、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されている場合における前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するための前記経過時間と、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されていない場合における前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するための前記経過時間とが同一である条件において、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されている場合には、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されていない場合に比して、前記自動始動するときの燃料噴射量を増大することが望ましい。
【００１２】
上記構成では、冷却水温と自動停止してからの経過時間とに基づいて始動時の燃料噴射量を算出する。冷却水温と経過時間とに基づけば、自動停止されてからのボア壁温の温度低下の推移に適合した燃料噴射量を算出することが可能である。また、この場合、冷却水温と経過時間とが同一であるとき、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されている場合では、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていない場合に比して内燃機関を自動始動する際の燃料噴射量を増大することで、ボア壁温の低下度合いが大きいときであっても、自動始動を行う際の燃料噴射量を適切にできる。
【００１３】
また、上記内燃機関の制御装置では、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されている場合における前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するための冷却水温と、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されていない場合における前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するための冷却水温とが同一であり、且つ、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されている場合における前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するための前記経過時間と、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されていない場合における前記自動始動するときの燃料噴射量を算出するための前記経過時間とが同一である条件において、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されている場合における前記自動始動するときの燃料噴射量と、前記内燃機関を自動停止するときに前記水止め制御が実行されていない場合における前記自動始動するときの燃料噴射量との差は、前記内燃機関を自動停止してから第１所定時間が経過するまでの第１所定期間よりも、該第１所定期間が経過してから第２所定時間が経過するまでの第２所定期間の方が大きいことが望ましい。
【００１４】
内燃機関を自動停止した直後の第１所定期間のボア壁温の低下度合いは、熱源からの入熱が停止されたことによる要因が支配的であって、水止め制御を実行しているときと、そうではないときとの差においてそれほど大きな変化はない傾向にある。一方で、第１所定期間後の第２所定期間のボア壁温の低下度合いは、ウォータジャケット内の冷却水の温度分布による要因が支配的である。水止め制御を実行しているときでは、その温度分布の偏りがあるために、水止め制御を実行していないときに比してボア壁温の低下度合いは大きくなる傾向にある。
【００１５】
上記構成では、こうした傾向を考慮して、水止め制御が実行されている場合に自動始動する際の燃料噴射量と、水止め制御が実行されていない場合に自動始動する際の燃料噴射量との差を第１所定期間よりも第２所定期間の方が大きくなるようにしている。そのため、水止め制御が実行されていることによって自動停止中のボア壁温の低下度合いが大きくなる第２所定期間において、水止め制御が実行されている場合には自動始動の際により多くの燃料が噴射されるようになる。したがって、上記構成によれば、水止め制御を実行しているときに内燃機関が自動停止された場合における自動始動性の向上に貢献できる。
【００１６】
また、上記内燃機関の制御装置では、前記差は、前記第２所定期間において、前記経過時間が長い場合、該経過時間が短い場合に比べて大きくなることが望ましい。
上述したように、第２所定期間のボア壁温の低下度合いは、ウォータジャケット内の冷却水温の偏りによる要因が支配的であり、水止め制御を実行しているときの方がそうではないときに比して大きくなる傾向にある。そのため、第２所定期間において、水止め制御を実行しているときのボア壁温と水止め制御を実行していないときのボア壁温との差は、上記経過時間が長い場合、該経過時間が短い場合に比べて大きくなる傾向にある。
【００１７】
上記構成では、こうしたボア壁温の低下度合いの差を考慮して、燃料噴射量の差を大きくしている。そのため、第２所定期間において、上記経過時間が長い場合、該経過時間が短い場合に比べて水止め制御が実行されているときに内燃機関が自動停止された場合における自動始動する際の燃料噴射量を多くすることができる。したがって、第２所定期間において自動始動する際の燃料噴射量の算出態様を適切にすることができる。
【００１８】
また、上記内燃機関の制御装置では、前記差は、前記第２所定期間が経過してから第３所定時間が経過するまでの第３所定期間において一定であることが望ましい。
第２所定期間経過した後の第３所定期間では、ウォータジャケット内の冷却水の温度分布における偏りが解消されつつあって、ボア壁温の低下度合いは、内燃機関からの放熱等の影響が支配的となる。そのため、第２所定期間経過後は、水止め制御を実行しているときとそうではないときとにおいて、ボア壁温の低下度合いにそれほど大きな変化はない傾向にある。上記構成では、こうした傾向を考慮して、水止め制御が実行されているときに内燃機関が自動停止された場合における自動始動する際の燃料噴射量と、水止め制御が実行されていないときに内燃機関が自動停止された場合における自動始動する際の燃料噴射量との差を第３所定期間では一定にしている。これにより、第３所定期間における自動始動の際の燃料噴射量の算出態様を適切にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態の内燃機関及びその制御装置の概略構成を示す模式図。
【図２】調節弁の斜視図。
【図３】調節弁の分解斜視図。
【図４】調節弁のハウジングを下方から視た斜視図。
【図５】ロータの斜視図。
【図６】ロータ位相と各ポートの開口率との関係を示すグラフ。
【図７】制御装置の機能ブロック図。
【図８】自動停止・自動始動制御に係る一連の処理の流れを示すフローチャート。
【図９】ボア壁温の推移を示すグラフ。
【図１０】始動時燃料噴射量を算出するためのマップであって、（ａ）は水止め時噴射量を算出するためのマップ、（ｂ）は水流し時噴射量を算出するためのマップ。
【図１１】（ａ）〜（ｈ）は、自動停止・自動始動制御における各パラメータの推移を示すタイミングチャート。
【図１２】第２実施形態の内燃機関の制御装置が実行する自動停止・自動始動制御に係る一連の処理の流れを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（第１実施形態）
内燃機関の制御装置の第１実施形態について、図１〜図１１を参照して説明する。内燃機関及び該内燃機関の制御装置は車両に搭載されている。
【００２１】
図１に示すように、内燃機関の機関本体２００は、シリンダブロック２０１とシリンダブロック２０１の上端に連結されているシリンダヘッド２０２とを含んでいる。内燃機関に冷却液としての冷却水を流動させるための冷却水通路１０は、機関本体２００の内部に形成されたウォータジャケット２０を有している。ウォータジャケット２０は、シリンダブロック２０１に形成されているブロック側ウォータジャケット２０Ａと、シリンダヘッド２０２に形成されていて、ブロック側ウォータジャケット２０Ａと連通しているヘッド側ウォータジャケット２０Ｂとからなる。ブロック側ウォータジャケット２０Ａは、その一部が機関本体２００に設けられている図示しない燃焼室の周囲を流れるように設けられている。なお、燃焼室には、図示しない燃料噴射弁が設けられている。
【００２２】
ウォータジャケット２０の入口は、シリンダブロック２０１に開口している。この開口には、導入配管２１の一端が接続されている。導入配管２１の他端は、冷却水ポンプ２２に接続されている。冷却水ポンプ２２は、内燃機関のクランクシャフトによって駆動される機関駆動式のポンプである。クランクシャフトの回転に伴い冷却水ポンプ２２が駆動されることにより、冷却水ポンプ２２から導入配管２１を通じてウォータジャケット２０に冷却水が供給される。
【００２３】
ウォータジャケット２０の出口は、シリンダヘッド２０２に開口している。この開口には導出配管２３の一端が接続されている。導出配管２３の他端は、調節弁３０に接続されている。導出配管２３には、該導出配管２３を流れる冷却水の温度を検出する水温センサ２４が設けられている。
【００２４】
調節弁３０には、冷却水の吐出口が３つ設けられている。３つの吐出口のうちの１つにはラジエータ９２を経由して冷却水を流動させるための第１冷却水経路９０が接続されている。第１冷却水経路９０は、吐出口に一端が接続されている第１ラジエータ配管９１と、第１ラジエータ配管９１の他端に接続されているラジエータ９２と、ラジエータ９２及び冷却水ポンプ２２を連結する第２ラジエータ配管９３とから構成されている。
【００２５】
調節弁３０の３つの吐出口のうちの１つには、スロットルボディ１０２やＥＧＲバルブ１０３など、内燃機関の各部に設けられたデバイスを経由して冷却水を流動させるための第２冷却水経路１００が接続されている。第２冷却水経路１００は、吐出口に一端が接続されている第１デバイス配管１０１を有している。第１デバイス配管１０１は、下流側の端部が三股に分岐しており、分岐した端部がそれぞれスロットルボディ１０２、ＥＧＲバルブ１０３、及びＥＧＲクーラ１０４に接続されている。第２冷却水経路１００は、第２デバイス配管１０５を有している。第２デバイス配管１０５は、上流分岐部１０５Ａと、該上流分岐部１０５Ａに接続されている合流部１０５Ｂと、該合流部１０５Ｂに接続されている下流分岐部１０５Ｃとからなる。上流分岐部１０５Ａは、上流側の端部が三股に分岐していて、分岐した端部がスロットルボディ１０２、ＥＧＲバルブ１０３、及びＥＧＲクーラ１０４に接続されている。合流部１０５Ｂは、一つの通路を構成している。下流分岐部１０５Ｃは、下流側の端部が二股に分岐していて、分岐した端部がオイルクーラ１０６、及びＡＴＦウォーマ１０７に接続されている。
【００２６】
第２冷却水経路１００は、第３デバイス配管１０８を有している。第３デバイス配管１０８は、上流側の端部が二股に分岐していて、分岐した端部がオイルクーラ１０６、及びＡＴＦウォーマ１０７に接続されている。第３デバイス配管１０８の下流側の端部は、第２ラジエータ配管９３に接続されている。第２冷却水経路１００では、調節弁３０から第１デバイス配管１０１に流れた冷却水が、スロットルボディ１０２、ＥＧＲバルブ１０３、及びＥＧＲクーラ１０４に分岐して流動する。スロットルボディ１０２、ＥＧＲバルブ１０３、及びＥＧＲクーラ１０４のいずれかを通過した冷却水は、第２デバイス配管１０５において一旦合流した後、オイルクーラ１０６及びＡＴＦウォーマ１０７に分岐して流れる。オイルクーラ１０６及びＡＴＦウォーマ１０７のいずれかを通過した冷却水は、第３デバイス配管１０８において合流し、第２ラジエータ配管９３を通じて冷却水ポンプ２２に流れる。
【００２７】
調節弁３０の３つの吐出口のうちの１つには、車両に設けられている空調装置のヒータコア１１２に冷却水を循環させるための第３冷却水経路１１０が接続されている。第３冷却水経路１１０は、吐出口に一端が接続されている第１ヒータ配管１１１と、第１ヒータ配管１１１の他端に接続されているヒータコア１１２と、ヒータコア１１２に一端が接続されている第２ヒータ配管１１３とから構成されている。第２ヒータ配管１１３の他端は、第３デバイス配管１０８に接続されている。第１ヒータ配管１１１に流れた冷却水は、ヒータコア１１２を通過した後、第２ヒータ配管１１３を通じて第３デバイス配管１０８に流動する。第３デバイス配管１０８に流動した冷却水は、第２ラジエータ配管９３を通じて冷却水ポンプ２２に流れる。このように、調節弁３０から各冷却水経路９０，１００，１１０に流れた冷却水は、冷却水ポンプ２２の手前で合流し、冷却水ポンプ２２によって再びウォータジャケット２０に供給される。
【００２８】
調節弁３０には、リリーフ通路１１５が設けられている。リリーフ通路１１５は、調節弁３０の内部と第１冷却水経路９０とを連通している。リリーフ通路１１５には、リリーフ弁１１６が設けられている。リリーフ弁１１６は、リリーフ通路１１５における調節弁３０側の圧力と第１ラジエータ配管９１側の圧力との差圧が所定圧以上になったときに開弁し、調節弁３０から第１冷却水経路９０に冷却水を流動させる。すなわち、リリーフ弁１１６によって調節弁３０内の圧力が過剰に高くなることが抑制されている。
【００２９】
図２〜図５を参照して調節弁３０の構造について説明する。
図２に示すように、調節弁３０は、冷却水の吐出口である３つのポートを有している。すなわち、調節弁３０は、第１冷却水経路９０が接続されるラジエータポートＰ１と、第２冷却水経路１００が接続されるデバイスポートＰ２と、第３冷却水経路１１０が接続されるヒータポートＰ３とを有している。各ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３は、それぞれ異なる方向に開口している。デバイスポートＰ２の内径とヒータポートＰ３の内径とは同一である。ラジエータポートＰ１の内径は、デバイスポートＰ２及びヒータポートＰ３の内径よりも大きい。
【００３０】
図３に示すように、調節弁３０は、その構成部品として、ハウジング４０、ロータ６０、回動機構７０、及びカバー８０を備えている。ハウジング４０は、中空形状に形成されていて、調節弁３０の骨格を構成している。ハウジング４０は、本体部４１と、該本体部４１に取り付けられる第１コネクタ部５１、第２コネクタ部５２、及び第３コネクタ部５３とからなる。第１コネクタ部５１は、有底筒状に形成されている第１膨出部５１Ａと、該第１膨出部５１Ａの開口周縁に連結された板状の第１フランジ部５１Ｂと、第１膨出部５１Ａの底壁に接続されている円筒状の第１ポート部５１Ｃとからなる。第１コネクタ部５１はラジエータポートＰ１の一構成部材である。第２コネクタ部５２は、円筒状に形成されている第２ポート部５２Ａと、該第２ポート部５２Ａの一端部における開口周縁に連結された板状の第２フランジ部５２Ｂとからなる。第２コネクタ部５２はデバイスポートＰ２の一構成部材である。第３コネクタ部５３は、円筒状に形成されている第３ポート部５３Ａと、該第３ポート部５３Ａの一端部における開口周縁に連結された板状の第３フランジ部５３Ｂとからなる。第３コネクタ部５３はヒータポートＰ３の一構成部材である。本体部４１には、第１コネクタ部５１が取り付けられる第１取付部４２、第２コネクタ部５２が取り付けられる第２取付部４３、及び第３コネクタ部５３が取り付けられ第３取付部４４が設けられている。第１コネクタ部５１は第１取付部４２にボルト５６によって取り付けられる。また、第２コネクタ部５２は第２取付部４３にボルト５６によって取り付けられており、第３コネクタ部５３は第３取付部４４に図示しないボルトによって取り付けられている。
【００３１】
第１取付部４２には、開口面積の異なる２つの孔が形成されている。これらの孔のうち開口面積の小さい第１孔４２Ａにはリリーフ弁１１６が組付けられる。第１孔４２Ａにリリーフ弁１１６が組付けられた状態で第１コネクタ部５１が第１取付部４２に取り付けられる。これにより、ハウジング４０内部にリリーフ弁１１６が収容される。第１取付部４２に設けられている２つの孔のうち、第１孔４２Ａはリリーフ通路１１５の一部を構成し、第１孔４２Ａよりも開口面積の大きい第２孔４２ＢはラジエータポートＰ１の一部を構成している。なお、ラジエータポートＰ１の通路断面積は、ヒータポートＰ３及びデバイスポートＰ２の各通路断面積に比して大きい。調節弁３０では、このラジエータポートＰ１にリリーフ弁１１６を設けることにより、充分なリリーフ量を確保している。
【００３２】
図４に示すように、本体部４１には、下端部に開口４５が設けられており、その内部に該本体部４１を上下方向に仕切る仕切り壁４６が設けられている。本体部４１の内部において、仕切り壁４６によって仕切られた下側の空間を流入空間４７といい、上側の空間を収容空間４８という。ラジエータポートＰ１、デバイスポートＰ２、ヒータポートＰ３は、流入空間４７と連通している。仕切り壁４６には、流入空間４７と収容空間４８とを連通する支持孔４９が形成されている。支持孔４９の開口縁部には、流入空間４７側に円筒状に突出した摺接部５０が立設されている。摺接部５０の外側面には、径方向外側に突出したストッパ５５が連結されている。
【００３３】
図３に示すように、本体部４１の内部には、下端部からロータ６０が組付けられ、上端部から回動機構７０が組付けられる。
図５に示すように、ロータ６０は、弁体６１と、該弁体６１に挿通されているロータ軸６５とを有している。弁体６１は、図５の上側に配置されている第１弁部６２と、下側に配置されている第２弁部６３とを有している。第１弁部６２は、ロータ軸６５の中心軸方向（図５の上下方向）における中央部分ほど拡径された筒形状に形成されている。第１弁部６２の側壁には、周方向に延びている第１貫通孔６２Ａが形成されている。第１貫通孔６２Ａによって、第１弁部６２の内域と外域とは連通している。第１弁部６２には、その上端に径方向内側に延びている突出壁６２Ｂが連結されている。突出壁６２Ｂの先端には、円環状に形成されている支持壁６２Ｃが連結されている。第１弁部６２の上端部には、周方向に円弧状に延びている係止孔６２Ｄが形成されている。
【００３４】
第２弁部６３は、筒状に形成されていて、その内域が第１弁部６２の内域と連通している。第２弁部６３の側壁には、第２貫通孔６３Ａが形成されている。第２貫通孔６３Ａは、第１貫通孔６２Ａに比して周方向に長く延びている。
【００３５】
ロータ軸６５は、円柱棒状に形成されていて、第１弁部６２の支持壁６２Ｃに挿通されて連結されている。ロータ軸６５は、弁体６１を上下方向に貫通して延びている。ロータ軸６５の上端部には、ベアリング６６が連結されている。ロータ軸６５には、ベアリング６６よりも下方であって支持壁６２Ｃよりも上方にシール６７が連結されている。シール６７は円板状に形成されている。ロータ軸６５が回転すると、該ロータ軸６５を回転中心として弁体６１が回転する。ロータ６０は、ベアリング６６が連結されていない状態のロータ軸６５の上端部を、ハウジング４０の仕切り壁４６の支持孔４９に挿通して収容空間４８側に突出させ、該突出した上端部にベアリング６６を連結することにより、ハウジング４０に組付けられる。この状態では、弁体６１及びシール６７が流入空間４７に配置され、ベアリング６６が収容空間４８に配置される。ベアリング６６は、仕切り壁４６の上面に連結されることにより、ロータ軸６５及び弁体６１をハウジング４０に対して相対回転可能に支持する。シール６７は、摺接部５０の下面に当接し、ロータ軸６５の回転に伴って摺接部５０の下面と摺接する。
【００３６】
ロータ６０がハウジング４０に収容された状態では、弁体６１の係止孔６２Ｄ内に、ストッパ５５が配置される。ロータ６０がハウジング４０に対して相対回転したときには、係止孔６２Ｄ内をストッパ５５が周方向に相対移動する。ストッパ５５が突出壁６２Ｂに当接することでハウジング４０に対するロータ６０の相対回転が規制される。このように、ロータ６０の弁体６１は、ストッパ５５が突出壁６２Ｂに当接するまでの所定の範囲内において、ハウジング４０に対して相対回転になっている。
【００３７】
ロータ６０は、ハウジング４０に対するロータ６０の相対回転位相（以下「ロータ位相θ」という。）がある範囲のときに第１貫通孔６２ＡとラジエータポートＰ１とを連通する。すなわち、ロータ位相θがこの範囲にないときには、ラジエータポートＰ１は弁体６１によって閉塞された状態となる。また、ロータ６０は、ロータ位相θが別のある範囲のときに第２貫通孔６３ＡとデバイスポートＰ２及びヒータポートＰ３のうち少なくとも一方とを連通する。
【００３８】
調節弁３０では、ハウジング４０の下端部に導出配管２３が接続される。これにより、ウォータジャケット２０を流れた冷却水は、導出配管２３を通じて流入空間４７に流入する。導出配管２３から流入空間４７に供給された冷却水は、ロータ６０の内域に流れ、第１貫通孔６２ＡとラジエータポートＰ１とが連通しているときには、流入空間４７からラジエータポートＰ１に冷却水が流動する。また、第２貫通孔６３ＡとデバイスポートＰ２とが連通しているときには、流入空間４７からデバイスポートＰ２に冷却水が流動し、第２貫通孔６３ＡとヒータポートＰ３とが連通しているときには、流入空間４７からヒータポートＰ３に冷却水が流動する。なお、ロータ６０は、各ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３の流路断面積を変化させることにより、各ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３を流れる冷却水の流量を調節することもできる。シール６７は、摺接部５０の下面と摺接することで、流入空間４７から収容空間４８への冷却水の流動を抑えている。
【００３９】
図３に示すように、回動機構７０は、ロータ軸６５の上端に連結される第１ギア７１と、第１ギア７１と噛み合う第２ギア７２とを有している。第２ギア７２には、モータ７３が連結される。モータ７３が第２ギア７２を回転させることにより、第１ギア７１を介してロータ６０が回転駆動される。モータ７３には、該モータ７３の駆動量、すなわちロータ位相θを検出するための位相センサ７４が取り付けられる。位相センサ７４は、モータ７３によって回転駆動される検出ギア７５と、該検出ギア７５の回転位相を検出するセンサ部７６とからなる。センサ部７６は、カバー８０に取り付けられている。回動機構７０は、ハウジング４０の収容空間４８内に配置される。カバー８０は、本体部４１の上端開口を塞ぐように取り付けられる。これにより、回動機構７０はハウジング４０内部に収容される。
【００４０】
次に、調節弁３０のロータ位相θと、各ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３の開口率との関係について説明する。
図６に示すように、調節弁３０では、各ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３の全てが閉じた状態になるときのロータ位相θを「０°」としている。この状態では、弁体６１を上方から視たときの時計回り方向（プラス方向）、及び半時計回り方向（マイナス方向）にロータ６０を回転させることができる。なお、各ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３における開口率は、全開時の開口面積を「１００％」とし、全閉時の開口面積を「０％」として、各ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３における開口面積の比率を表している。
【００４１】
各ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３の開口率は、ロータ位相θによって変化する。すなわち、ロータ位相θが「０°」の位置からロータ６０をプラス方向に回転させると、まずヒータポートＰ３が開き始める。そして、プラス方向へのロータ位相θの増加に応じてヒータポートＰ３の開口率は大きくなる。ヒータポートＰ３の開口率が「１００％」に達して全開状態になった後、ロータ位相θをさらに増加させると、次にデバイスポートＰ２が開き始める。そして、プラス方向へのロータ位相θの増加に応じてデバイスポートＰ２の開口率は大きくなる。デバイスポートＰ２の開口率が「１００％」に達して全開状態になった後、ロータ位相θをさらに増加させると、次にラジエータポートＰ１が開き始める。そして、プラス方向へのロータ位相θの増加に応じてラジエータポートＰ１の開口率は大きくなる。突出壁６２Ｂとストッパ５５とが当接するロータ位相θを「β°」とすると、ロータ位相θが「β°」に至る手前でラジエータポートＰ１は全開になる。この状態からロータ位相θが「β°」に達するまでの間は、各ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３が全開の状態になる。このように、調節弁３０では、ロータ６０及びモータ７３のプラスの方向における可動範囲の端は、ロータ位相θが「β°」となる位置であり、この位相では各ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３の全てが全開になる。
【００４２】
一方、ロータ位相θが「０°」の位置からロータ６０をマイナス方向に回転させると、まずデバイスポートＰ２が開き始め、マイナス方向へのロータ位相θの増加に応じてデバイスポートＰ２の開口率は大きくなる。その後、デバイスポートＰ２の開口率が「１００％」に達する前、すなわち全開状態になる位置よりも少し手前の位置から、ラジエータポートＰ１が開き始める。そして、マイナス方向へのロータ位相θの増加に応じてデバイスポートＰ２の開口率が大きくなって全開状態になり、ラジエータポートＰ１の開口率も大きくなる。突出壁６２Ｂとストッパ５５とが当接するロータ位相θを「−α°」とすると、ロータ位相θが「−α°」に至る手前でラジエータポートＰ１は全開になる。この状態からロータ位相θが「−α°」に達するまでの間は、デバイスポートＰ２及びラジエータポートＰ１が全開状態になる。このように、調節弁３０では、ロータ６０及びモータ７３のマイナス方向における可動範囲の端は、ロータ位相θが「−α°」となる位置であり、この位相ではラジエータポートＰ１及びデバイスポートＰ２が全開になっている。なお、ロータ位相θが「０°」よりもマイナス側の範囲では、ヒータポートＰ３は常に全閉となっている。
【００４３】
図１に示すように、内燃機関の制御装置１３０には、水温センサ２４からの出力信号が入力される。また、制御装置１３０には、調節弁３０の位相センサ７４の他、内燃機関の燃焼室に導入される吸気の量を検出するエアフローメータ２５、内燃機関の回転速度を検出する回転速度センサ２６、車両の速度を検出する車速センサ２７、車両のブレーキペダルの操作量を検出するブレーキセンサ２８などからの出力信号も入力される。制御装置１３０は、上記各センサ２４，２５，２６，２７，２８，７４からの出力信号等に基づいて、内燃機関の始動時に調節弁３０を制御することで、機関本体２００の温度の上昇を迅速化するための水止め制御を実行する。また、制御装置１３０は、自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動停止するとともに、自動始動条件が成立したときに自動停止した内燃機関を自動始動する自動停止・自動始動制御を実行する。
【００４４】
図７に示すように、制御装置１３０は、機能部として、車速算出部１３１、ブレーキ操作量算出部１３２、自動停止条件判定部１３３、自動始動条件判定部１３４、噴射量算出部１３５、及び燃料噴射弁制御部１３６を有している。また、制御装置１３０は、機能部として、経過時間算出部１３７、冷却水温算出部１３８、冷却水温判定部１３９、調節弁制御部１４０、及び水止め制御実行判定部１４１を有している。
【００４５】
車速算出部１３１は、車速センサ２７からの出力信号に基づいて、車両の速度である車速を算出する。ブレーキ操作量算出部１３２は、ブレーキセンサ２８からの出力信号に基づいて、ブレーキペダルの操作量を算出する。
【００４６】
自動停止条件判定部１３３は、自動停止条件が成立しているか否かを判定する。自動停止条件判定部１３３は、例えば、車速算出部１３１によって算出された車速が所定速度以下であり、ブレーキ操作量算出部１３２によって算出されたブレーキペダルの操作量が第１所定量以上であるときに、自動停止条件が成立していると判定する。
【００４７】
自動始動条件判定部１３４は、自動始動条件が成立しているか否かを判定する。自動始動条件判定部１３４は、例えば、ブレーキ操作量算出部１３２によって算出されたブレーキペダルの操作量が第１所定量より小さい第２所定量以下であるときに、自動始動条件が成立していると判定する。
【００４８】
噴射量算出部１３５は、エアフローメータ２５及び回転速度センサ２６等からの出力信号に基づいて内燃機関の運転状態に応じた燃料噴射量を算出する。また、内燃機関を自動始動するときには、所定のマップに基づいて、内燃機関を自動始動する際の燃料噴射量を算出する。
【００４９】
燃料噴射弁制御部１３６は、噴射量算出部１３５によって算出された燃料噴射量分の燃料が噴射されるように燃料噴射弁を制御する。また、自動停止条件判定部１３３によって自動停止条件が成立していると判定されているときには、燃料噴射弁からの燃料噴射を停止する。これにより内燃機関は自動停止する。その後、自動始動条件判定部１３４によって自動始動条件が成立していると判定すると、噴射量算出部１３５によって算出された燃料噴射量分の燃料の噴射が再開されるように燃料噴射弁を制御する。これにより内燃機関は自動始動する。
【００５０】
経過時間算出部１３７は、内燃機関が自動停止されてから内燃機関の自動始動条件が成立するまでの経過時間を算出する。
冷却水温算出部１３８は、水温センサ２４からの出力信号に基づいて冷却水温を算出する。冷却水温判定部１３９は、冷却水温算出部１３８によって算出された冷却水温が水止め実行温度範囲にあるか否かを判定する。
【００５１】
調節弁制御部１４０は、冷却水温算出部１３８によって算出された冷却水温や、位相センサ７４によって検出されたロータ位相θ等に基づいて、内燃機関の運転中に調節弁３０を制御する。これにより、各冷却水経路９０，１００，１１０に流れる冷却水の流量を制御する。また、内燃機関の始動時において、冷却水温判定部１３９によって冷却水温が水止め実行温度範囲内にあると判定されているときには、冷却水温判定部１３９によって冷却水温が水止め実行温度範囲以上であると判定されるまで、水止め制御を開始する。水止め制御では、調節弁３０のロータ位相θを「０°」に制御し、ウォータジャケット２０からの冷却水の排出を停止してウォータジャケット２０内の冷却水の流動を抑制する。
【００５２】
水止め制御実行判定部１４１は、調節弁制御部１４０によって水止め制御が実行されているか否かを判定する。
次に、図８のフローチャートを参照して、内燃機関の制御装置１３０が実行する自動停止・自動始動制御に係る一連の処理の流れについて説明する。なお、この処理は、制御装置１３０によって所定周期毎に繰り返し実行される。
【００５３】
図８に示すように、内燃機関の制御装置１３０がこの一連の処理を開始すると、まず自動停止条件判定部１３３が、自動停止条件が成立しているか否かを判定する（ステップＳ８００）。車速算出部１３１によって算出された車速が所定速度以下であり、ブレーキ操作量算出部１３２によって算出されたブレーキペダルの操作量が第１所定量以上であるときには、自動停止条件判定部１３３によって自動停止条件が成立していると判定される（ステップＳ８００：ＹＥＳ）。この場合には、次に、水止め制御実行判定部１４１は、調節弁制御部１４０によって水止め制御が実行されているか否かを判定する（ステップＳ８０１）。本実施形態では、水止め制御が実行されているか否かの判定を、例えば、調節弁制御部１４０によって水止め制御が実行されているか否かに基づいて判定する。水止め制御実行判定部１４１が、調節弁制御部１４０によって水止め制御が実行されているか否かを判定すると、次に、燃料噴射弁制御部１３６が、燃料噴射弁からの燃料噴射を停止する。その後、内燃機関は自動停止する（ステップＳ８０２）。内燃機関が自動停止されると、冷却水通路１０に設けられている冷却水ポンプ２２の駆動も停止する。
【００５４】
その後、自動始動条件判定部１３４が自動始動条件が成立しているか否かを判定する（ステップＳ８０３）。この処理では、ブレーキ操作量算出部１３２によって算出されたブレーキペダルの操作量が第２所定量を超えている場合には、自動始動条件が成立していないと判定される（ステップＳ８０３：ＮＯ）。このように、ステップＳ８０３の処理において否定判定されている場合には、次の処理に移行せずにステップＳ８０３の処理を繰り返す。その後、ブレーキ操作量算出部１３２によって算出されたブレーキペダルの操作量が第２所定量以下となった場合、自動始動条件判定部１３４は、自動始動条件が成立していると判定する（ステップＳ８０３：ＹＥＳ）。
【００５５】
自動始動条件判定部１３４によって自動始動条件が成立していると判定されると、次に噴射量算出部１３５が、内燃機関を自動始動するときの燃料噴射量である始動時燃料噴射量を算出する。噴射量算出部１３５は、始動時燃料噴射量を算出するときには、まず、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていたか否かを判定する（ステップＳ８０４）。つまり、ステップＳ８０１の処理において、水止め制御実行判定部１４１によって水止め制御の実行が判定されていたか否かを判定する。この処理において、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていたと判定した場合には（ステップＳ８０４：ＹＥＳ）、ステップＳ８０５の処理に移行して、始動時燃料噴射量を水止め時始動マップから算出する。また、ステップＳ８０４の処理において、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていないと判定した場合には（ステップＳ８０４：ＮＯ）、ステップＳ８０６の処理に移行して、始動時燃料噴射量を水流し時始動マップから算出する。
【００５６】
図９には、水止め制御が実行されている場合に内燃機関を自動停止したときのボア壁温の低下度合い（図９の実線）と、水止め制御が実行されていない場合に内燃機関を自動停止したときのボア壁温の低下度合い（図９の一点鎖線）とを示している。なお、このグラフでは、内燃機関を自動停止したときの両者のボア壁温が仮想的に同一になっていると見なし、この状態において、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていた場合と、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていない場合とにおけるボア壁温の低下度合いを示している。
【００５７】
図９に示すように、ボア壁温は、内燃機関が停止し続けた場合、放熱等によって温度が低下する。水止め制御が実行されていないときには、内燃機関の運転中にウォータジャケット２０内を冷却水が流れることから、ウォータジャケット２０内の冷却水温はほぼ均一化されている。図９に一点鎖線で示すように、水止め制御が実行されていないときに内燃機関が自動停止された場合のボア壁温の推移では、タイミングｔ９１において内燃機関が自動停止してから第１所定時間経過したタイミングｔ９２までの第１所定期間Ｒ１（タイミングｔ９１〜タイミングｔ９２）において、ボア壁温は大きく低下する。これは熱源からボア周囲の冷却水温への入熱が停止されたことによる。また、第１所定期間Ｒ１が経過してから第２所定時間が経過したタイミングｔ９３までの第２所定期間Ｒ２（タイミングｔ９２〜タイミングｔ９３）においては、内燃機関からの放熱等の影響によって徐々にボア壁温が低下するため、ボア壁温の低下度合いが第１所定期間Ｒ１に比して緩やかになる。第２所定期間Ｒ２以降も、内燃機関からの放熱等の影響によって徐々にボア壁温が低下する。
【００５８】
一方で、水止め制御を行っているときには、内燃機関の運転中であってもウォータジャケット２０内の冷却水の流れが停止されている。そのため、ウォータジャケット２０内では、熱源に近いボア周辺などの部分が局所的に高温になる等して、冷却水の温度分布に偏りが生じる。こうした状態で内燃機関が停止し続けると、ボア周辺の高温の冷却水からその周囲の低温の冷却水等へと熱が拡散する。図９に実線で示すように、水止め制御が実行されているときに内燃機関が自動停止された場合のボア壁温の推移では、第１所定期間Ｒ１において、ボア壁温が大きく低下する。これは熱源からボア周囲の冷却水温への入熱が停止されたことによるものであって、その低下度合いは、水止め制御が実行されていないときに内燃機関が自動停止された場合のボア壁温の低下度合いとほぼ等しい。その後、第２所定期間Ｒ２においては、ウォータジャケット２０内の冷却水の温度分布の偏りが均一化されることにより、ボア壁温の温度低下が生じる。このように冷却水温が均一化される過程においては、ボア周辺の冷却水温は内燃機関の停止直前に比べて大きく低下することがあり、これに伴ってボア壁温の温度低下度合いが大きくなる。このように、第２所定期間Ｒ２においては、水止め制御を実行している場合（図９の実線）、こうした温度分布の偏りがあるために、水止め制御を実行していない場合（図９の一点鎖線）に比してボア壁温の低下度合いが大きくなる。したがって、第２所定期間Ｒ２では、経過時間が長くなるほど、水止め制御を実行しているとき（図９の実線）と、そうではないとき（図９の一点鎖線）とにおいて、ボア壁温の差が大きくなる。
【００５９】
その後、第２所定期間Ｒ２が経過してから第３所定時間が経過したタイミングｔ９４までの第３所定期間Ｒ３（タイミングｔ９３〜タイミングｔ９４）においては、ボア壁温の低下度合いが第２所定期間Ｒ２に比して緩やかになる。これは、第３所定期間Ｒ３ではウォータジャケット２０内の冷却水の温度分布における偏りが解消されつつあって、ボア壁温の低下度合いは、内燃機関からの放熱等の影響が支配的となるためである。第３所定期間Ｒ３におけるボア壁温の低下度合いは、第２所定期間Ｒ２において冷却水の温度分布が均一化される過程におけるボア壁温の低下度合いに比べて緩やかな傾向を示す。第３所定期間Ｒ３においては、水止め制御を実行しているとき（図９の実線）と、そうではないとき（図９の一点鎖線）とにおいて、ボア壁温の低下度合いにそれほど大きな変化は生じない。
【００６０】
こうしたことから、本実施形態では、水止め時始動マップ及び水流し時始動マップを次のように設定している。
すなわち、図１０（ａ）及び（ｂ）に示すように、始動時燃料噴射量は、ボア壁温に関係するパラメータである冷却水温と経過時間とに基づいて算出される。冷却水温は、自動始動条件が成立したときに冷却水温算出部１３８によって算出された冷却水温である。また、経過時間は、内燃機関が自動停止されてから内燃機関の自動始動条件が成立するまでの経過時間であって、経過時間算出部１３７によって算出される。水止め時始動マップ及び水流し時始動マップは、予め実験やシミュレーションによって求められて噴射量算出部１３５に記憶されている。以下では、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されている場合において、始動時燃料噴射量を算出するための冷却水温を水止め時冷却水温とし、始動時燃料噴射量を算出するための経過時間を水止め時経過時間とする。また、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていない場合において、始動時燃料噴射量を算出するための冷却水温を水流し時冷却水温とし、始動時燃料噴射量を算出するための経過時間を水流し時経過時間とする。また、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されている場合における始動時燃料噴射量を水止め時噴射量とし、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていない場合における始動時燃料噴射量を水流し時噴射量とする。
【００６１】
図１０（ａ）に示すように、水止め時始動マップでは、水止め時冷却水温が低いときほど多くなるように始動時燃料噴射量が設定されている。また、水止め時始動マップでは、水止め時経過時間が長いときほど多くなるように始動時燃料噴射量が設定されている。なお、図１０（ａ）中の「ｎ」は、１以上の任意の数である。また、「ｋ」、「ｌ」、及び「ｍ」は１よりも大きくｎよりも小さい任意の数であって、「１＜ｋ＜ｌ＜ｍ＜ｎ」の関係を有している。
【００６２】
また、図１０（ｂ）に示すように、水流し時始動マップでは、水流し時冷却水温が低いときほど多くなるように始動時燃料噴射量が設定されている。また、水流し時始動マップでは、水流し時経過時間が長いときほど多くなるように始動時燃料噴射量が設定されている。なお、図１０（ｂ）中の「ｎ」は、１以上の任意の数である。また、「ｋ」、「ｌ」、及び「ｍ」は１よりも大きくｎよりも小さい任意の数であって、「１＜ｋ＜ｌ＜ｍ＜ｎ」の関係を有している。
【００６３】
自動始動を行う際の冷却水温が低いときほどボア壁温は低くなる傾向にある。ボア壁温が低下すると、噴射された燃料の気化性が低下し、燃焼室内で気化している燃料量、すなわち燃焼に寄与する燃料量が低下する。そのため、水止め時始動マップ及び水流し時始動マップの双方では、こうした傾向を考慮して、自動始動を行う際に算出される冷却水温が低いときほど始動時燃料噴射量を多くすることで、燃焼に寄与する燃料量を確保している。また、上述したように、自動停止してからの自動始動するまでの経過時間が長いときほどボア壁温が低くなる。そのため、水止め時始動マップ及び水流し時始動マップの双方では、上記経過時間が長いときほど始動時燃料噴射量を多くして、燃焼に寄与する燃料量を確保している。
【００６４】
また、図９に示すように、水止め制御が実行されているときに内燃機関が自動停止された場合のボア壁温の低下度合い（図９の実線）は、水止め制御が実行されていないときに内燃機関が自動停止された場合のボア壁温の低下度合い（図９の一点鎖線）に比して大きい。このように、内燃機関を自動始動するために算出した冷却水温と、該冷却水温から推定されるボア壁温との関係は、水止め制御を実行しているときと、そうではないときとで異なる。そのため、図１０に示すように、水止め時冷却水温と水流し時冷却水温とが同一の冷却水温ｃｋであり、且つ、水止め時経過時間と水流し時経過時間とが同一の経過時間ｔｋである条件において、図１０（ａ）に示す水止め時始動マップに基づいて算出される水止め時噴射量Ｑ１ｋｋの方が、図１０（ｂ）に示す水流し時始動マップに基づいて算出される水流し時噴射量Ｑ２ｋｋよりも多くなるように始動時燃料噴射量が設定されている（Ｑ１ｋｋ＞Ｑ２ｋｋ）。そのため、水止め時冷却水温と水流し時冷却水温とが同一の冷却水温であり、且つ、水止め時経過時間と水流し時経過時間とが同一の経過時間である条件において、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されている場合には、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていない場合に比して、始動時燃料噴射量が増大されることとなる。なお、内燃機関の運転中において冷却水温が同一である条件では、水止め制御を実行しているときの方が、そうではないときに比して、ボア壁温が高くなる傾向になる。水止め時始動マップに基づいて算出される水止め時噴射量（例えば「Ｑ１ｋｋ」）と、水流し時始動マップに基づいて算出される水流し時噴射量（例えば「Ｑ２ｋｋ」）との差には、こうしたボア壁温の差も反映されている。
【００６５】
また、水止め時始動マップ及び水流し時始動マップでは、水止め時冷却水温と水流し時冷却水温とが同一の冷却水温であり、且つ、水止め時経過時間と水流し時経過時間とが同一の経過時間である条件において、水止め時噴射量と水流し時噴射量との差は、第１所定期間Ｒ１よりも第２所定期間Ｒ２の方が大きくなるように始動時燃料噴射量が設定されている。すなわち、例えば、水止め時冷却水温と水流し時冷却水温とが同一の冷却水温ｃ１であるときにおいて、水止め時経過時間と水流し時経過時間とが同一の経過時間ｔ１となっているときの第１所定期間Ｒ１における水止め時噴射量Ｑ１１１と水流し時噴射量Ｑ２１１との差を第１噴射量差Δ１１（＝Ｑ１１１−Ｑ２１１）とする。また、水止め時冷却水温と水流し時冷却水温とが同一の冷却水温ｃ１であるときにおいて、水止め時経過時間と水流し時経過時間とが同一の経過時間ｔｋ（＞ｔ１）となっているときの第２所定期間Ｒ２における水止め時噴射量Ｑ１ｋ１と水流し時噴射量Ｑ２ｋ１との差を第２噴射量差Δｋ１（＝Ｑ１ｋ１−Ｑ２ｋ１）とする。この場合、第１噴射量差Δ１１よりも第２噴射量差Δｋ１の方が大きい（Δ１１＜Δｋ１）。
【００６６】
また、水止め時始動マップでは、第２所定期間Ｒ２において、水止め時噴射量と水流し時噴射量との差を、経過時間が長い場合、該経過時間が短い場合に比べて大きくしている。すなわち、例えば、水止め時冷却水温と水流し時冷却水温とが同一の冷却水温ｃ１であるときにおいて、水止め時経過時間と水流し時経過時間とが同一の経過時間ｔｌ（＞ｔｋ）となっているときの第２所定期間Ｒ２における水止め時噴射量Ｑ１ｌ１と水流し時噴射量Ｑ２ｌ１との差を第３噴射量差Δｌ１（＝Ｑ１ｌ１−Ｑ２ｌ１）とする。この場合、第２噴射量差Δｋ１よりも第３噴射量差Δｌ１の方が大きい（Δｋ１＜Δｌ１）。
【００６７】
また、水止め時始動マップでは、水止め時噴射量と水流し時噴射量との差を、第３所定期間においては、一定になるようにしている。すなわち、例えば、水止め時冷却水温と水流し時冷却水温とが同一の冷却水温ｃ１であるときにおいて、水止め時経過時間と水流し時経過時間とが同一の経過時間ｔｍとなっているときの第３所定期間Ｒ３における水止め時噴射量Ｑ１ｍ１と水流し時噴射量Ｑ２ｍ１との差を第４噴射量差Δｍ１（＝Ｑ１ｍ１−Ｑ２ｍ１）とする。また、水止め時冷却水温と水流し時冷却水温とが同一の冷却水温ｃ１であるときにおいて、水止め時経過時間と水流し時経過時間とが同一の経過時間ｔｎ（＞ｔｍ）となっているときの第３所定期間Ｒ３における水止め時噴射量Ｑ１ｎ１と水流し時噴射量Ｑ２ｎ１との差を第５噴射量差Δｎ１（＝Ｑ１ｎ１−Ｑ２ｎ１）とする。この場合、第４噴射量差Δｍ１と第５噴射量差Δｎ１とは同じである（Δｍ１＝Δｎ１）。なお、ここでいう「同じ」とは、両者が完全に一致している場合のみを意味するのではなく、例えば両者の差が数％程度あるときなど、両者が完全に一致しておらず若干異なっている場合も含む。
【００６８】
図８に示すように、ステップＳ８０５の処理において始動時燃料噴射量を水止め時始動マップから算出した場合、及びステップＳ８０６の処理において始動時燃料噴射量を水流し時始動マップから算出した場合には、次に燃料噴射弁制御部１３６が、噴射量算出部１３５によって算出された始動時燃料噴射量分の燃料が噴射されるように燃料噴射弁を制御する。これにより内燃機関を自動始動する（ステップＳ８０７）。こうして内燃機関を自動始動すると、制御装置１３０は、自動停止・自動始動制御に係る一連の処理を終了する。なお、噴射量算出部１３５は、内燃機関の自動始動が完了した場合には、上述した各始動マップに基づいてではなく、エアフローメータ２５及び回転速度センサ２６等からの出力信号に基づいて燃料噴射量を算出する。こうして算出される燃料噴射量は内燃機関の運転状態に応じたものとなる。そして、燃料噴射弁制御部１３６は、内燃機関を自動始動した後は、噴射量算出部１３５によって内燃機関の運転状態に応じて算出された燃料噴射量に基づいて燃料噴射弁を制御する。これにより、内燃機関の運転状態に応じた量の燃料が燃焼室に供給される。
【００６９】
一方、ステップＳ８００の処理において、自動停止条件判定部１３３が自動停止条件が成立していないと判定した場合には（ステップＳ８００：ＮＯ）、制御装置１３０は以降の処理を行わずに自動停止・自動始動制御に係る一連の処理を終了する。
【００７０】
本実施形態の作用効果について、図１１を参照して説明する。
（１）図１１（ｃ）に示すように、タイミングｔ１００においてブレーキペダルが操作されると、図１１（ｄ）に示すように車速が減少する。そして、ブレーキペダルの操作量が第１所定量以上であり、車速が所定速度以下となるタイミングｔ１０１において、図１１（ｆ）に示すように自動停止条件が成立する。自動停止条件が成立したタイミングｔ１０１において内燃機関が自動停止すると、これに伴って、図１１（ｅ）に示すように内燃機関の回転速度である機関回転速度が「０」となる。内燃機関の自動停止が継続することにより、図１１（ｂ）に示すように、ボア壁温は低下する。図１１に示す例では、図１１（ａ）に実線で示すように、水止め制御が実行されているときにおいて水温センサ２４によって検出されるウォータジャケット２０の出口部付近の冷却水温と、図１１（ａ）に一点鎖線で示すように、水止め制御が実行されていないときにおいて水温センサ２４によって検出されるウォータジャケット２０の出口部付近の冷却水温とは同じである。この場合、図１１（ｂ）に示すように、内燃機関が自動停止される前においては、水止め制御が実行されているときに内燃機関が自動停止される場合のボア壁温（図１１（ｂ）の実線）は、水止め制御が実行されていないときに内燃機関が自動停止される場合のボア壁温（図１１（ｂ）の一点鎖線）に比して高くなっている。そして、上述したように、水止め制御が実行されているときに内燃機関が自動停止された場合のボア壁温の低下度合いは、水止め制御が実行されていないときに内燃機関が自動停止された場合のボア壁温の低下度合いに比して大きい。そのため、図１１（ｂ）に示すように、水止め制御が実行されているときに内燃機関が自動停止された場合のボア壁温は、水止め制御が実行されていないときに内燃機関が自動停止された場合のボア壁温を第２所定期間Ｒ２において下回ることとなる。
【００７１】
なお、図１１（ａ）に示すように、水止め制御が実行されていないときとそうではないときとにおいて、水温センサ２４によって検出されるウォータジャケット２０の出口部付近の冷却水温はそれほど低下しない。このように、検出される冷却水温とボア壁温との差は、水止め制御が実行されていないときとそうではないときとにおいて異なったものとなる。
【００７２】
図１１（ｃ）に示すように、内燃機関の自動停止後のタイミングｔ１０２において、ブレーキペダルの操作量が第２所定量以下となると、図１１（ｇ）に示すように自動始動条件が成立する。これにより、図１１（ｈ）に示すように、始動時燃料噴射量が算出される。始動時燃料噴射量を算出する際には、図１１（ｈ）に実線で示す内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されている場合、図１１（ｈ）に一点鎖線で示す内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていない場合に比して、始動時燃料噴射量が増大される。そして、算出した始動時燃料噴射量分の燃料が燃料噴射弁から噴射されることにより、内燃機関が自動始動する。このように、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されている場合であって、ボア壁温の低下度合いが大きいときであっても、始動時燃料噴射量が増大されることから、始動性の担保をより確実にすることができる。したがって、水止め制御を実行しているときに内燃機関が自動停止された場合において、自動始動する際の制御精度が向上する。
【００７３】
（２）本実施形態では、水止め時始動マップ及び水流し時始動マップを用いて、冷却水温と自動停止してからの経過時間とに基づいて始動時燃料噴射量を算出する。冷却水温と経過時間とに基づけば、自動停止されてからのボア壁温の温度低下の推移に適合した燃料噴射量を算出することが可能である。また、水止め時冷却水温と水流し時冷却水温とが同一の冷却水温であり、且つ、水止め時経過時間と水流し時経過時間とが同一の経過時間である条件において、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されている場合には、水止め時始動マップに基づいて算出される水止め時噴射量を、水流し時始動マップに基づいて算出される水流し時噴射量よりも多くなるように設定している。そのため、水止め時冷却水温と水流し時冷却水温とが同一の冷却水温であり、且つ、水止め時経過時間と水流し時経過時間とが同一の経過時間であるとき、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されている場合では、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていない場合に比して、始動時燃料噴射量が増大される。これにより、ボア壁温の低下度合いが大きいときであっても、自動始動を行う際の燃料噴射量を適切にできる。
【００７４】
（３）水止め時冷却水温と水流し時冷却水温とが同一の冷却水温であり、且つ、水止め時経過時間と水流し時経過時間とが同一の経過時間である条件において、水止め時噴射量と水流し時噴射量との差は、第１所定期間Ｒ１よりも第２所定期間Ｒ２の方が大きくなるように始動時燃料噴射量が設定されている。内燃機関を自動停止した直後の第１所定期間Ｒ１のボア壁温の低下度合いは、熱源からの入熱が停止されたことによる要因が支配的であって、水止め制御を実行しているときと、そうではないときとの差においてそれほど大きな変化はない傾向にある。一方で、第２所定期間Ｒ２のボア壁温の低下度合いは、ウォータジャケット２０内の冷却水の温度分布による要因が支配的である。水止め制御を実行しているときでは、その温度分布の偏りがあるために、水止め制御を実行していないときに比してボア壁温の低下度合いは大きくなる傾向にある。
【００７５】
本実施形態では、こうした傾向を考慮して、水止め制御が実行されている場合の始動時燃料噴射量と、水止め制御が実行されていない場合の自動時燃料噴射量との差を第１所定期間Ｒ１よりも第２所定期間Ｒ２の方が大きくなるようにしている。そのため、水止め制御が実行されていることによって自動停止中のボア壁温の低下度合いが大きくなる第２所定期間Ｒ２において、水止め制御が実行されている場合には自動始動の際により多くの燃料が噴射されるようになる。したがって、水止め制御を実行しているときに内燃機関が自動停止された場合における自動始動性の向上に貢献できる。
【００７６】
（４）第２所定期間Ｒ２のボア壁温の低下度合いは、ウォータジャケット２０内の冷却水温の偏りによる要因が支配的であり、水止め制御を実行しているときの方がそうではないときに比して大きくなる傾向にある。そのため、第２所定期間Ｒ２において、水止め制御を実行しているときのボア壁温と水止め制御を実行していないときのボア壁温との差は、上記経過時間が長い場合、該経過時間が短い場合に比べて大きくなる傾向にある。
【００７７】
本実施形態では、こうしたボア壁温の低下度合いの差を考慮して、水止め時始動マップでは、水止め時噴射量と水流し時噴射量との差を、第２所定期間Ｒ２において上記経過時間が長い場合、該経過時間が短い場合に比べて大きくしている。そのため、第２所定期間Ｒ２において、上記経過時間が長い場合には短い場合に比べて、水止め制御が実行されているときに始動時燃料噴射量をより多く増大することができる。したがって、第２所定期間Ｒ２において自動始動する際の燃料噴射量の算出態様を適切にすることができる。
【００７８】
（５）第２所定期間Ｒ２が経過した後の第３所定期間Ｒ３では、ウォータジャケット２０内の冷却水の温度分布による偏りが解消されつつあって、ボア壁温の低下度合いは、内燃機関からの放熱等の影響が支配的となる。そのため、第２所定期間Ｒ２の経過後は、水止め制御を実行しているときとそうではないときとにおいて、ボア壁温の低下度合いにそれほど大きな変化はない傾向にある。本実施形態では、こうした傾向を考慮して、水止め時噴射量と水流し時噴射量との差を、第３所定期間Ｒ３において一定になるようにしている。これにより、第３所定期間Ｒ３における自動始動の際の燃料噴射量の算出態様を適切にすることができる。
【００７９】
（第２実施形態）
内燃機関の制御装置の第２実施形態について、図１２を参照して説明する。本実施形態では、自動停止・自動始動制御に係る一連の処理の流れが第１実施形態と異なっている。第１実施形態と同様の構成については、共通の符号を付して説明を省略する。
【００８０】
図１２に示すように、内燃機関の制御装置２３０がこの一連の処理を開始すると、まず自動停止条件判定部１３３が、自動停止条件が成立しているか否かを判定する（ステップＳ１２００）。車速算出部１３１によって算出された車速が所定速度以下であり、ブレーキ操作量算出部１３２によって算出されたブレーキペダルの操作量が第１所定量以上であるときには、自動停止条件判定部１３３によって自動停止条件が成立していると判定される（ステップＳ１２００：ＹＥＳ）。この場合には、次に、水止め制御実行判定部１４１は、調節弁制御部１４０によって水止め制御が実行されているか否かを判定する（ステップＳ１２０１）。本実施形態では、水止め制御が実行されているか否かの判定を、例えば、調節弁制御部１４０によって水止め制御が実行されているか否かに基づいて判定する。水止め制御実行判定部１４１が、調節弁制御部１４０によって水止め制御が実行されているか否かを判定すると、次に、燃料噴射弁制御部１３６が、燃料噴射弁からの燃料噴射を停止する。その後、内燃機関は自動停止する（ステップＳ１２０２）。内燃機関が自動停止されると、冷却水通路１０に設けられている冷却水ポンプ２２の駆動も停止する。
【００８１】
その後、自動始動条件判定部１３４が自動始動条件が成立しているか否かを判定する（ステップＳ１２０３）。この処理では、ブレーキ操作量算出部１３２によって算出されたブレーキペダルの操作量が第２所定量を超えている場合には、自動始動条件が成立していないと判定される（ステップＳ１２０３：ＮＯ）。このように、ステップＳ１２０３の処理において否定判定されている場合には、次の処理に移行せずにステップＳ１２０３の処理を繰り返す。その後、ブレーキ操作量算出部１３２によって算出されたブレーキペダルの操作量が第２所定量以下となった場合、自動始動条件判定部１３４は、自動始動条件が成立していると判定する（ステップＳ１２０３：ＹＥＳ）。
【００８２】
自動始動条件判定部１３４によって自動始動条件が成立していると判定されると、次に噴射量算出部１３５が、内燃機関を自動始動するときの燃料噴射量である始動時燃料噴射量を算出する。噴射量算出部１３５は、始動時燃料噴射量を算出するときには、まず、始動時燃料噴射量を始動マップから算出する（ステップＳ１２０４）。始動マップは、第１実施形態における水流し時始動マップと同じマップであり、内燃機関が自動停止する際に水止め制御が実行されていない場合のボア壁温の推移に適合させて予め実験やシミュレーションによって求められて噴射量算出部１３５に記憶されている。すなわち、始動マップでは、始動時燃料噴射量を、ボア壁温に関係するパラメータである冷却水温と経過時間とに基づいて設定している。冷却水温は、自動始動条件が成立したときに冷却水温算出部１３８によって算出された冷却水温である。また、経過時間は、内燃機関が自動停止されてから内燃機関の自動始動条件が成立するまでの経過時間であって、経過時間算出部１３７によって算出される。始動マップでは、自動始動条件が成立したときに冷却水温算出部１３８によって算出された冷却水温が低いときほど多くなるように始動時燃料噴射量が設定されている。また、始動マップでは、内燃機関が自動停止されてから内燃機関の自動始動条件が成立するまでの経過時間が長いときほど多くなるように始動時燃料噴射量が設定されている。
【００８３】
噴射量算出部１３５は、始動マップから始動時燃料噴射量を算出すると、次に、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていたか否かを判定する（ステップＳ１２０５）。つまり、ステップＳ１２０１の処理において、水止め制御実行判定部１４１によって水止め制御の実行が判定されていたか否かを判定する。この処理において、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていたと判定した場合には（ステップＳ１２０５：ＹＥＳ）、ステップＳ１２０６の処理に移行して、ステップＳ１２０４において始動マップから算出した始動時燃料噴射量を増量補正する。この処理では、例えば、始動マップから算出した始動時燃料噴射量に対して予め設定されている固定の補正値を乗算することで、始動時燃料噴射量を増量補正する。なお、補正値は「１」よりも大きい数であり、内燃機関が自動停止する際に水止め制御が実行されていた場合のボア壁温の推移に適合させて予め実験やシミュレーションによって求められて噴射量算出部１３５に記憶されている。
【００８４】
一方、ステップＳ１２０５の処理において、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていないと判定した場合には（ステップＳ１２０５：ＮＯ）、噴射量算出部１３５は、ステップＳ１２０６の処理には移行せず、始動マップから算出した始動時燃料噴射量の増量補正を行わない。
【００８５】
その後、内燃機関の制御装置２３０はステップＳ１２０７の処理に移行し、燃料噴射弁制御部１３６が、噴射量算出部１３５によって算出された始動時燃料噴射量分の燃料が噴射されるように燃料噴射弁を制御する。これにより内燃機関を自動始動する。すなわち、ステップＳ１２０７の処理では、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていた場合には、始動マップから算出した始動時燃料噴射量を増量補正した後の始動時燃料噴射量分の燃料を噴射することで自動始動が行われる。また、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていない場合には、始動マップから算出した始動時燃料噴射量分の燃料を噴射することで自動始動が行われる。
【００８６】
こうして内燃機関を自動始動すると、内燃機関の制御装置２３０は、自動停止・自動始動制御に係る一連の処理を終了する。なお、噴射量算出部１３５は、内燃機関の自動始動が完了した場合には、上述した始動マップに基づいてではなく、エアフローメータ２５及び回転速度センサ２６等からの出力信号に基づいて燃料噴射量を算出する。こうして算出される燃料噴射量は内燃機関の運転状態に応じたものとなる。そして、燃料噴射弁制御部１３６は、内燃機関を自動始動した後は、噴射量算出部１３５によって内燃機関の運転状態に応じて算出された燃料噴射量に基づいて燃料噴射弁を制御する。これにより、内燃機関の運転状態に応じた量の燃料が燃焼室に供給される。
【００８７】
一方、ステップＳ１２００の処理において、自動停止条件判定部１３３が自動停止条件が成立していないと判定した場合には（ステップＳ１２００：ＮＯ）、制御装置２３０は以降の処理を行わずに自動停止・自動始動制御に係る一連の処理を終了する。
【００８８】
第２実施形態によれば、以下の作用効果を得ることができる。
（６）本実施形態では、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていない場合、始動マップから算出した始動時燃料噴射量に基づいて自動始動を行う。始動マップは、冷却水温と自動停止してからの経過時間とに基づいて始動時燃料噴射量を算出するためのマップである。始動マップは、水止め制御を実行していないときに内燃機関が自動停止された場合において、自動停止されてからのボア壁温の温度低下の推移に適合した燃料噴射量となるように、冷却水温と経過時間とに関係付けて設定されている。そのため、水止め制御を実行していないときに内燃機関が自動停止された場合において、自動始動する際の始動性を担保することができる。
【００８９】
また、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されている場合には、始動マップから算出した始動時燃料噴射量を補正値によって増量補正する。すなわち、水止め時冷却水温と水流し時冷却水温とが同一の冷却水温であり、且つ、水止め時経過時間と水流し時経過時間とが同一の経過時間である条件において、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されている場合には、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていない場合よりも始動時燃料噴射量を増大する。このように、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されている場合であって、ボア壁温の低下度合いが大きいときに始動時燃料噴射量が増量補正されることから、始動性の担保をより確実にすることができる。したがって、水止め制御を実行しているときに内燃機関が自動停止された場合において、自動始動する際の制御精度を向上させることができる。
【００９０】
（７）始動マップを用いて算出された始動時燃料噴射量に固定値である補正値を乗算することによって、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されている場合の始動時燃料噴射量である水止め時噴射量を算出している。そのため、水止め時噴射量を算出するためのマップを備える必要がなく、噴射量算出部１３５に始動マップに加えて水止め時噴射量を算出するためのマップを記憶させる構成に比して、噴射量算出部１３５の記憶容量の低減に貢献できる。
【００９１】
上記各実施形態は以下のように変更して実施することができる。以下の変更例は、互いに適宜組み合わせて実施することも可能である。
・第１実施形態では、水止め時噴射量と水流し時噴射量との差を、第３所定期間Ｒ３において一定になるようにしているが、この構成は変更が可能である。例えば、図１０（ａ）に示す水止め時始動マップにおいて、第４噴射量差Δｍ１（＝Ｑ１ｍ１−Ｑ２ｍ１）を第５噴射量差Δｎ１（＝Ｑ１ｎ１−Ｑ２ｎ１）よりも大きくなるように水止め時噴射量を設定してもよい。また、水止め時始動マップにおいて、第４噴射量差Δｍ１が第５噴射量差Δｎ１よりも小さくなるように水止め時噴射量を設定することも可能である。こうした構成では、水止め時噴射量と水流し時噴射量との差を、第３所定期間Ｒ３において変化させることができる。
【００９２】
・第１実施形態では、水止め時噴射量と水流し時噴射量との差が、第２所定期間Ｒ２において上記経過時間が長い場合、該経過時間が短い場合に比べて大きくなるように始動時燃料噴射量を設定している。こうした構成は変更が可能である。例えば、水止め時始動マップにおいて、水止め時噴射量と水流し時噴射量との差が、第２所定期間Ｒ２において上記経過時間が長い場合、該経過時間が短い場合に比べて小さくなるように始動時燃料噴射量を設定してもよい。また、水止め時始動マップにおいて、水止め時噴射量と水流し時噴射量との差が、第２所定期間Ｒ２において上記経過時間に拘わらず一定となるように始動時燃料噴射量を設定してもよい。
【００９３】
・第１実施形態では、水止め制御が実行されている場合の始動時燃料噴射量と、水止め制御が実行されていない場合の自動時燃料噴射量との差を第１所定期間Ｒ１よりも第２所定期間Ｒ２の方が大きくなるようにしている。この構成は適宜変更が可能である。例えば、水止め制御が実行されている場合の始動時燃料噴射量と、水止め制御が実行されていない場合の自動時燃料噴射量との差が、第１所定期間Ｒ１よりも第２所定期間Ｒ２の方が小さくなるようにしてもよいし、第１所定期間Ｒ１と第２所定期間Ｒ２とにおいて同じになるようにしてもよい。
【００９４】
・第２実施形態では、始動マップを用いて算出された始動時燃料噴射量に固定値である補正値を乗算することで水止め時噴射量を算出しているが、補正値は固定値に限らない。例えば、第１所定期間Ｒ１における始動時燃料噴射量に対する補正値よりも、第２所定期間Ｒ２における始動時燃料噴射量に対する補正値が大きくなるように補正値を設定することも可能である。この場合には、水止め時冷却水温と水流し時冷却水温とが同一の冷却水温であり、且つ、水止め時経過時間と水流し時経過時間とが同一の経過時間である条件において、水止め時噴射量と水流し時噴射量との差は、第１所定期間Ｒ１よりも第２所定期間Ｒ２の方が大きくなる。そのため、この構成によれば、上記（３）と同様の作用効果を得ることができる。
【００９５】
また、第２所定期間Ｒ２における始動時燃料噴射量に対する補正において、経過時間が長い場合、該経過時間が短い場合に比べて補正値が増大するように補正値を設定してもよい。この場合、水止め時噴射量と水流し時噴射量との差は、第２所定期間Ｒ２において上記経過時間が長い場合、該経過時間が短い場合に比べて大きくなる。したがって、こうした構成によれば、上記（４）と同様の作用効果を得ることができる。
【００９６】
・上記各実施形態では、水止め制御が実行されているか否かの判定を、調節弁制御部１４０によって水止め制御が実行されているか否かに基づいて判定している。水止め制御が実行されているか否かの判定は、こうした方法に限らない。例えば、冷却水温算出部１３８によって算出された冷却水温が水止め実行温度範囲内であることが冷却水温判定部１３９によって判定されているか否かに基づいて、水止め制御実行判定部１４１が水止め制御が実行されているか否かを判定するといった判定方法を採用することも可能である。
【００９７】
・上記各実施形態において、始動時燃料噴射量を算出するために用いられる冷却水温の検出タイミングは、自動始動条件が成立したタイミング以外であってもよい。例えば、自動停止条件が成立したタイミングや、自動停止するために燃料噴射弁からの燃料噴射を停止したタイミング等に検出した冷却水温を用いて始動時燃料噴射量を算出してもよい。
【００９８】
・上記各実施形態では、内燃機関の燃焼室に燃料噴射弁が設けられており、該燃焼室に燃料が直接噴射される内燃機関の制御装置に具体化した例を説明した。内燃機関の制御装置は、吸気ポートに燃料噴射弁が設けられている内燃機関に適用することも可能である。吸気ポートは、内燃機関において熱源に近い位置に配置されていることから、その壁温であるポート壁温は、上述したボア壁温と同様の変化態様を示す。すなわち、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されている場合、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていない場合に比して、ポート壁温の低下度合いは大きい。そのため、こうした構成において、冷却水温や上記経過時間に基づいて始動時燃料噴射量を算出する場合であっても、上記各実施形態と同様に始動時燃料噴射量を設定することで、上記（１）等と同様の作用効果を得ることはできる。
【００９９】
・上記各実施形態において、始動時燃料噴射量を冷却水温と経過時間とに基づいて算出したが、ボア壁温やポート壁温と相関する他のパラメータに基づいて始動時燃料噴射量を算出してもよい。この場合であっても、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されている場合、内燃機関を自動停止するときに水止め制御が実行されていない場合に比して、始動時燃料噴射量を増大すればよい。
【０１００】
・内燃機関の冷却水通路１０における冷却液は冷却水に限らない。例えば、冷却液として、水以外の他の液体を主成分とする冷却液を採用することも可能である。
【符号の説明】
【０１０１】
１０…冷却水通路、２０…ウォータジャケット、２０Ａ…ブロック側ウォータジャケット、２０Ｂ…ヘッド側ウォータジャケット、２１…導入配管、２２…冷却水ポンプ、２３…導出配管、２４…水温センサ、２５…エアフローメータ、２６…回転速度センサ、２７…車速センサ、２８…ブレーキセンサ、３０…調節弁、４０…ハウジング、４１…本体部、４２…第１取付部、４２Ａ…第１孔、４２Ｂ…第２孔、４３…第２取付部、４４…第３取付部、４５…開口、４６…仕切り壁、４７…流入空間、４８…収容空間、４９…支持孔、５０…摺接部、５１…第１コネクタ部、５１Ａ…第１膨出部、５１Ｂ…第１フランジ部、５１Ｃ…第１ポート部、５２…第２コネクタ部、５２Ａ…第２ポート部、５２Ｂ…第２フランジ部、５３…第３コネクタ部、５３Ａ…第３ポート部、５３Ｂ…第３フランジ部、５５…ストッパ、５６…ボルト、６０…ロータ、６１…弁体、６２…第１弁部、６２Ａ…第１貫通孔、６２Ｂ…突出壁、６２Ｃ…支持壁、６２Ｄ…係止孔、６３…第２弁部、６３Ａ…第２貫通孔、６５…ロータ軸、６６…ベアリング、６７…シール、７０…回動機構、７１…第１ギア、７２…第２ギア、７３…モータ、７４…位相センサ、７５…検出ギア、７６…センサ部、８０…カバー、９０…第１冷却水経路、９１…第１ラジエータ配管、９２…ラジエータ、９３…第２ラジエータ配管、１００…第２冷却水経路、１０１…第１デバイス配管、１０２…スロットルボディ、１０３…ＥＧＲバルブ、１０４…ＥＧＲクーラ、１０５…第２デバイス配管、１０５Ａ…上流分岐部、１０５Ｂ…合流部、１０５Ｃ…下流分岐部、１０６…オイルクーラ、１０７…ＡＴＦウォーマ、１０８…第３デバイス配管、１１０…第３冷却水経路、１１１…第１ヒータ配管、１１２…ヒータコア、１１３…第２ヒータ配管、１１５…リリーフ通路、１１６…リリーフ弁、１３０…制御装置、１３１…車速算出部、１３２…ブレーキ操作量算出部、１３３…自動停止条件判定部、１３４…自動始動条件判定部、１３５…噴射量算出部、１３６…燃料噴射弁制御部、１３７…経過時間算出部、１３８…冷却水温算出部、１３９…冷却水温判定部、１４０…調節弁制御部、１４１…水止め制御実行判定部、２００…機関本体、２０１…シリンダブロック、２０２…シリンダヘッド、２３０…制御装置、Ｐ１…ラジエータポート、Ｐ２…デバイスポート、Ｐ３…ヒータポート。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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