(57)【要約】【課題】効率よくエンジンの始動性を高めることのできるエンジンの始動制御装置を提供する。【解決手段】吸気通路３０に電動過給機５１を設け、電動過給機５１をバイパスするバイパス通路６４を設け、バイパス通路６４を開閉するバイパス弁６５を設け、電動過給機５１よりも下流側の吸気通路３０に吸気絞り弁３２を設ける。そして、気筒２内の温度が第１基準温度未満且つ第２基準温度以上の第２冷間状態でのエンジンの始動時には、吸気絞り弁３２を絞り、電動過給機５１を駆動させ、バイパス弁６５を全閉とする。一方、気筒２内の温度が第２基準温度未満の第３冷間状態でのエンジンの始動時には、バイパス弁６５を開き、吸気絞り弁３２の開度を吸気循環流が形成される開度にする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼が行われる気筒と、気筒内を往復動するピストンと、気筒に導入される吸気が流通する吸気通路と、を備えたエンジンを制御する装置であって、
前記吸気通路に設けられて電気エネルギーにより駆動される電動過給機と、
前記吸気通路に接続されて、前記電動過給機をバイパスするバイパス通路と、
前記バイパス通路を開閉するバイパス弁と、
前記吸気通路のうち前記バイパス通路の下流端が接続される部分よりも下流側に設けられて当該吸気通路を開閉する吸気絞り弁と、
前記バイパス弁と前記吸気絞り弁と前記電動過給機とを制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
気筒内の温度が第１基準温度未満且つ第２基準温度以上の状態でのエンジンの始動時に、前記電動過給機を駆動させ、前記吸気絞り弁の開度をその前後の圧力差が実質的になくなる流量飽和点よりも低い開度範囲内で開くとともに、前記バイパス弁を全閉にし、
気筒内の温度が前記第２基準温度未満の状態でのエンジンの始動時に、前記電動過給機を駆動させ、前記バイパス弁を開くとともに、前記吸気絞り弁の開度を、前記電動過給機で過給された吸気が前記バイパス通路を通じて前記電動過給機に戻される吸気循環流が形成されるような開度にする、ことを特徴とするエンジンの始動制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のエンジンの始動制御装置において、
前記制御部は、気筒内の温度が前記第２基準温度未満の状態でのエンジンの始動時において、前記バイパス弁の開度を、前記吸気絞り弁の開度よりも高く且つ全開よりも低い開度にする、ことを特徴とするエンジンの始動制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のエンジンの始動制御装置において、
前記制御部は、気筒内の温度が前記第１基準温度以上の状態でのエンジンの始動時に、前記電動過給機を駆動し、前記吸気絞り弁を全開にするとともに、前記バイパス弁を全閉にする、ことを特徴とするエンジンの始動制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のエンジンの始動制御装置において、
前記制御部は、気筒内の温度が前記第２基準温度未満の状態でのエンジンの始動時に、気筒内の温度が低い方が高いときよりも、前記バイパス弁の開度が低くなり、且つ、前記電動過給機の過給力が高くなるように、これらバイパス弁および電動過給機を制御する、ことを特徴とするエンジンの始動制御装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のエンジンの始動制御装置において、
通電されることで発熱する先端部を前記気筒内に備えたグロープラグをさらに備え、
前記制御部は、気筒内の温度が前記第２基準温度よりも低い第３基準温度未満の状態でのエンジンの始動時に、前記グロープラグに通電して当該グロープラグの先端部を発熱させる、ことを特徴とするエンジンの始動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼が行われる気筒と、気筒内を往復動するピストンと、気筒に導入される吸気が流通する吸気通路と、を備えたエンジンを制御する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの温度や外気温が低いときのエンジンの始動、いわゆる冷間始動では、エンジンの温度や外気温が低いことによって圧縮端温度が低くなるため、気筒内での混合気（燃料と空気の混合気）の着火性が低下してエンジンの始動性が悪化する。
【０００３】
これに対して、例えば、下記特許文献１には、気筒に吸気を導入する吸気通路に電動過給機を設けて、エンジンの始動性を高めるためにこの電動過給機を駆動する構成が開示されている。
【０００４】
この構成によれば、電動過給機によって吸気が過給されて昇温されるため、圧縮端温度を高めて混合気の着火性ひいてはエンジンの始動性を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１０６６３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、吸気を単純に過給するだけでは、外気温やエンジンの温度が特に低いときには、吸気をエンジンの適切な始動に必要量だけ昇温できずエンジンの始動性を十分に高めることができないおそれがある。あるいは、電動過給機の駆動電力が非常に大きくなり、エンジンシステム全体でのエネルギー効率が悪化するおそれがある。
【０００７】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、効率よくエンジンの始動性を高めることのできるエンジンの始動制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するためのものとして、本発明は、燃焼が行われる気筒と、気筒内を往復動するピストンと、気筒に導入される吸気が流通する吸気通路と、を備えたエンジンを制御する装置であって、前記吸気通路に設けられて電気エネルギーにより駆動される電動過給機と、前記吸気通路に接続されて、前記電動過給機をバイパスするバイパス通路と、前記バイパス通路を開閉するバイパス弁と、前記吸気通路のうち前記バイパス通路の下流端が接続される部分よりも下流側に設けられて当該吸気通路を開閉する吸気絞り弁と、前記バイパス弁と前記吸気絞り弁と前記電動過給機とを制御する制御部とを備え、前記制御部は、気筒内の温度が第１基準温度未満且つ第２基準温度以上の状態でのエンジンの始動時に、前記電動過給機を駆動させ、前記吸気絞り弁の開度をその前後の圧力差が実質的になくなる流量飽和点よりも低い開度範囲内で開くとともに、前記バイパス弁を全閉にし、気筒内の温度が前記第２基準温度未満の状態でのエンジンの始動時に、前記電動過給機を駆動させ、前記バイパス弁を開くとともに、前記吸気絞り弁の開度を、前記電動過給機で過給された吸気が前記バイパス通路を通じて前記電動過給機に戻される吸気循環流が形成されるような開度にする、ことを特徴とするものである（請求項１）。
【０００９】
この構成によれば、電動過給機の消費電力を小さく抑えてエンジンシステム全体のエネルギー効率を高くしつつ、気筒内の温度が第１基準温度未満且つ第２基準温度以上の場合と、気筒内の温度が第２基準温度未満の場合との両方においてエンジンの始動性を良好にすることができる（エンジンをより確実に自立回転可能な状態にすることができる）。
【００１０】
具体的には、この構成では、気筒内の温度が第１基準温度未満且つ第２基準温度以上の状態での始動時に、吸気絞り弁の開度が吸気絞り弁の前後の圧力差が実質的になくなる流量飽和点よりも低い開度とされる。そのため、吸気絞り弁の周囲の隙間を吸気が通過する際の抵抗から生じる熱エネルギーによって吸気の温度を上昇させることができる。しかも、このように吸気絞り弁の開度が比較的低い開度とされつつ、電動過給機によって吸気が過給される。従って、気筒に導入される吸気の温度を高くしつつ吸気の量を確保することができ、気筒内での燃焼安定性を高めてエンジンを適切に始動させることができる。
【００１１】
ただし、気筒内の温度ひいては吸気の温度が非常に低いときには、気筒内での燃焼安定性を高めるために多量の吸気を気筒に導入せねばならず、電動過給機の過給力を極めて高くする必要がある。
【００１２】
これに対して、この構成では、気筒内の温度が第２基準温度未満と第１基準温度よりも低い状態での始動時には、前記の吸気循環流が形成されて電動過給機により吸気が繰り返し圧縮されるようになっている。そのため、電動過給機の過給力および消費電力を過大にすることなく、吸気の温度を効果的に高めることができ、気筒内の温度が第２基準温度未満の状態での始動時においてもエンジンを適切に始動させることができる。
【００１３】
前記構成において、前記制御部は、気筒内の温度が前記第２基準温度未満の状態でのエンジンの始動時において、前記バイパス弁の開度を、前記吸気絞り弁の開度よりも高く且つ全開よりも低い開度にする、のが好ましい（請求項２）。
【００１４】
この構成によれば、バイパス通路を逆流して電動過給機により繰り返し過給されて昇温される吸気の量を確保できるとともに、この逆流する吸気が低開度のバイパス弁の周囲の隙間を通過する際の抵抗から生じる熱エネルギーにより吸気の温度をさらに上昇させることができる。従って、気筒内の温度が前記第２基準温度未満の状態でのエンジンの始動時において、エンジンの始動性をより高めることができる。
【００１５】
前記構成において、前記制御部は、気筒内の温度が前記第１基準温度以上の状態でのエンジンの始動時に、前記電動過給機を駆動し、前記吸気絞り弁を全開にするとともに、前記バイパス弁を全閉にする、のが好ましい（請求項３）。
【００１６】
吸気絞り弁を全開にすれば、吸気絞り弁が流量飽和点よりも低い開度範囲内で開いている場合よりも、気筒に導入される吸気の量を確保しつつ電動過給機の過給力を小さくすることができる。そして、気筒内の温度が比較的高いときは吸気の温度も高いため、エンジンを始動させるために必要な吸気の昇温量は少なくてよい。これに対して、この構成では、気筒内の温度が前記第１基準温度以上の状態であって比較的高いときには、前記のように、電動過給機が駆動されつつ、吸気絞り弁が全開にされるとともにバイパス弁が全閉とされる。そのため、吸気の量を確保してエンジンの始動性を確保しながら、電動過給機の過給力ひいては電動過給機での消費電力を小さく抑えることができる。
【００１７】
前記構成において、前記制御部は、気筒内の温度が前記第２基準温度未満の状態でのエンジンの始動時に、気筒内の温度が低い方が高いときよりも、前記バイパス弁の開度が低くなり、且つ、前記電動過給機の過給力が高くなるように、これらバイパス弁および電動過給機を制御する、のが好ましい（請求項４）。
【００１８】
この構成によれば、気筒内の温度が低い方が高いときよりも、電動過給機から吸気に付与される熱エネルギーが多くされる。また、気筒内の温度が低い方が高いときよりも、バイパス弁の周囲を通過することで吸気に付与される熱エネルギーが多くされる。そのため、気筒内の温度が低いときに、気筒内の温度を適切に高めてエンジンの始動性を良好にできる。一方で、気筒内の温度が高いときに、電動過給機の過給力ひいては消費電力が過度に高くされるのを回避できる。
【００１９】
前記構成において、通電されることで発熱する先端部を前記気筒内に備えたグロープラグをさらに備え、前記制御部は、気筒内の温度が前記第２基準温度よりも低い第３基準温度未満の状態でのエンジンの始動時に、前記グロープラグに通電して当該グロープラグの先端部を発熱させる、のが好ましい（請求項５）。
【００２０】
この構成によれば、気筒内の温度が第３基準温度未満と極めて低いときに、グロープラグによって気筒内の温度や燃料の温度を高めることができ、気筒内の温度が第３基準温度未満の場合においてもエンジンの始動性を良好にすることができる。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように、本発明の始動制御装置によれば、効率よくエンジンの始動性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の始動制御装置が適用されたエンジンの好ましい実施形態を示すシステム図である。
【図２】エンジンの制御系統を示すブロック図である。
【図３】キー始動時の各制御モードにおける制御内容を示した表である。
【図４】通常モードでエンジンが始動されたときの各パラメータの時間変化を示したグラフである。
【図５】過給モードでエンジンが始動されたときの各パラメータの時間変化を示したグラフである。
【図６】吸気絞り＋過給モードでエンジンが始動されたときの各パラメータの時間変化を示したグラフである。
【図７】循環モードでエンジンが始動されたときの各パラメータの時間変化を示したグラフである。
【図８】吸気循環流を説明するため図である。
【図９】グロー通電モードでエンジンが始動されたときの各パラメータの時間変化を示したグラフである。
【図１０】緊急モードでエンジンが始動されたときの各パラメータの時間変化を示したグラフである。
【図１１】緊急モードでの吸気の流れを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
（１）エンジンの全体構成
図１は、本発明の始動制御装置が適用されたエンジンの好ましい実施形態を示すシステム図である。本図に示されるエンジンは、走行用の動力源として車両に搭載された４サイクルのディーゼルエンジンであり、エンジン本体１と、エンジン本体１に導入される吸気が流通する吸気通路３０と、エンジン本体１から排出された排気ガスが流通する排気通路４０と、吸気通路３０を流通する吸気を圧縮しつつエンジン本体１に送り出す過給装置５０と、排気通路４０を流通する排気ガスの一部を吸気通路３０に還流するＥＧＲ装置７０とを備えている。
【００２４】
エンジン本体１は、列状に並ぶ複数の気筒２（図１にはそのうちの１つの気筒のみが示される）を有する直列多気筒型のものであり、当該複数の気筒２が内部に形成されたシリンダブロック３と、各気筒２を上から閉塞するようにシリンダブロック３の上面に取り付けられたシリンダヘッド４と、各気筒２にそれぞれ往復動可能に挿入された複数のピストン５とを有している。本実施形態では、エンジン本体１は４つの気筒２を有する直列４気筒エンジンである。なお、各気筒２の構造は同一であるため、以下では基本的に１つの気筒２のみに着目して説明を進める。
【００２５】
ピストン５の上方には燃焼室６が画成されている。この燃焼室６には、後述する燃料噴射弁１５からの噴射により、軽油を主成分とする燃料が供給される。そして、供給された燃料が圧縮着火により燃焼（拡散燃焼）し、その燃焼による膨張力で押し下げられたピストン５が上下方向に往復運動する。
【００２６】
ピストン５の下方には、エンジン本体１の出力軸であるクランク軸７が設けられている。クランク軸７は、ピストン５とコネクティングロッド８を介して連結され、ピストン５の往復運動（上下運動）に応じて中心軸回りに回転駆動される。
【００２７】
気筒２の幾何学的圧縮比、つまりピストン５が上死点にあるときの燃焼室６の容積とピストン５が下死点にあるときの燃焼室６の容積との比は、１４以上３０以下に設定されている。
【００２８】
シリンダブロック３には、クランク軸７の角度（クランク角）およびクランク軸７の回転速度（エンジン回転速度）を検出するクランク角センサＳＮ１が設けられている。また、シリンダヘッド４には、エンジン本体１（シリンダブロック３およびシリンダヘッド４）の内部を流通するエンジン冷却水の温度を検出する水温センサＳＮ５が設けられている。以下では、適宜、エンジン冷却水の温度を、エンジン水温という。
【００２９】
クランク軸７には、電気式のモータ・ジェネレータ２０が連結されている。モータ・ジェネレータ２０は、エンジンの始動時にクランク軸７と係合してこれを強制回転（クランキング）させる。本実施形態では、エンジンが、車両の駆動源としてエンジン本体１に加えてモータを有するハイブリッド車両に搭載されるようになっており、エンジン本体１に駆動力を付加する機能と、エンジン本体１の出力によって発電するジェネレーターとしての機能とを併せ持つモータ・ジェネレータ（いわゆる、Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｔａｒｔｅｒ−Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）が、エンジン本体１に連結されている。つまり、モータ・ジェネレータ２０は、モータとして機能して、始動時にエンジンを強制的に回転させたり（いわゆるスターターモータとして機能したり）、加速時にエンジンに駆動力を付与したりするとともに、ジェネレータとして機能して、エンジン本体１からの出力を受けて発電する。本実施形態では、モータ・ジェネレータ２０は、エンジン本体１の出力軸に連携されている。また、このモータ・ジェネレータ２０は、モータ・ジェネレータ２０の出力のみによってエンジンの回転数を短時間で８００ｒｐｍ程度まで上昇させることができるように構成されている。ここで、以下では、モータ・ジェネレータ２０を、主として、始動時にモータとして機能させる場合について説明しており、このモータ・ジェネレータ２０を、単に、アシストモータ２０という（図では、始動モータと示している）。
【００３０】
シリンダヘッド４には、燃焼室６に開口する吸気ポート９および排気ポート１０と、吸気ポート９を開閉する吸気弁１１と、排気ポート１０を開閉する排気弁１２と、吸気弁１１および排気弁１２をクランク軸７の回転に連動して開閉駆動する動弁機構１３，１４とが設けられている。
【００３１】
シリンダヘッド４には、燃焼室６に燃料（軽油）を噴射する燃料噴射弁１５が設けられている。燃料噴射弁１５は、例えば、燃焼室６の天井面中央から放射状に燃料を噴射する多噴孔型の噴射弁である。なお、図示を省略するが、ピストン５の冠面には、燃料噴射弁１５から噴射された燃料を受け入れるための凹部（キャビティ）が形成されている。
【００３２】
シリンダヘッド４には、さらに、通電されることで発熱する先端部を有するグロープラグ１６が設けられている。グロープラグ１６は、その先端部が燃焼室６（気筒２内）内を臨むようにシリンダヘッド４に取り付けられている。つまり、シリンダヘッド４には、先端部を燃焼室６（気筒２）内に備えたグロープラグ１６が取り付けられている。
【００３３】
吸気通路３０は、吸気ポート９と連通するようにシリンダヘッド４の一側面に接続されている。この吸気通路３０には、吸気中の異物を除去するエアクリーナ３１と、吸気通路３０を開閉して吸気の流量を調整する吸気絞り弁３２と、過給装置５０により圧縮された吸気を冷却するインタークーラー３３と、サージタンク３４とが、吸気通路３０の上流側からこの順に設けられている。
【００３４】
吸気絞り弁３２の開度は、全閉から全開までの間で任意の値に制御されるようになっている。なお、吸気絞り弁３２が全閉であるというのは、吸気通路３０が吸気絞り弁３２によって厳密に塞がれる場合に限らず、わずかに吸気通路３０が開放されている場合も含む。例えば、吸気絞り弁３２が氷等の付着によって固着するのを回避するために吸気絞り弁３２の開度が所定開度よりも閉じないように設定されている場合には、この所定開度である状態も全閉に含む。
【００３５】
コンプレッサ６１は、吸気通路３０におけるエアクリーナ３１と吸気絞り弁３２との間に形成された主通路６３に配置されている。
【００３６】
吸気通路３０には、インタークーラー３３をバイパスするＩ／Ｃバイパス通路（インタークーラーバイパス通路）３５が、インタークーラー３３が設けられた通路と並行して設けられている。具体的には、Ｉ／Ｃバイパス通路３５は、吸気通路３０のうち吸気絞り弁３２とインタークーラー３３との間の部分と、吸気通路３０のうち後述するＥＧＲ通路７１の下流端とインタークーラー３３との間の部分とを接続している。Ｉ／Ｃバイパス通路３５には開閉可能なＩ／Ｃバイパス弁（インタークーラーバイパス弁）３６が設けられている。Ｉ／Ｃバイパス弁３６が全開にされると、吸気通路３０内のほとんどすべての吸気（空気）が、インタークーラー３３を通過せず流路抵抗のより小さいＩ／Ｃバイパス通路３５を通る。
【００３７】
吸気通路３０におけるエアクリーナ３１よりも下流側の部分には、吸気通路３０を通じてエンジン本体１に導入される空気（新気）の流量である吸気量を検出するエアフローセンサＳＮ３と、吸気通路３０に流入する空気つまり外気の温度である外気温を検出する外気温センサＳＮ２が設けられている。サージタンク３４には、その内部の吸気の圧力を検出する吸気圧センサＳＮ４が設けられている。
【００３８】
排気通路４０は、排気ポート１０と連通するようにシリンダヘッド４の他側面に接続されている。この排気通路４０には、排気ガスに含まれる各種の有害成分を浄化するための触媒４１ａを内蔵した触媒コンバータ４１が設けられている。触媒４１ａとしては、例えば、排気ガス中のＣＯおよびＨＣを酸化して無害化する酸化触媒、および排気ガス中のＮＯｘを還元して無害化するＮＯｘ触媒のいずれかもしくは両方が用いられる。なお、図示を省略するが、排気通路４０には、排気ガス中のスート（煤）を捕集するためのＤＰＦ（ディーゼル・パティキュレート・フィルタ）が別途設けられている。
【００３９】
過給装置５０は、いわゆる２ステージ型の過給装置であり、直列に配置された２つの過給機５１，５２を有している。過給機５１（電動過給機）は、電気エネルギーにより駆動される電動過給機であり、過給機５２は、排気ガスのエネルギーにより駆動されるターボ過給機である。以下、過給機５１を電動過給機５１といい、過給機５２をターボ過給機５２という。
【００４０】
電動過給機５１は、電力の供給を受けて作動するモータ６２と、モータ６２により回転駆動されることで吸気を圧縮するコンプレッサ６１とを有している。コンプレッサ６１は、吸気通路３０のうちの主通路６３に配置されている。吸気通路３０には、コンプレッサ６１をバイパスするためのバイパス通路６４が主通路６３と並行して設けられており、このバイパス通路６４にはバイパス通路６４を開閉可能なバイパス弁６５が設けられている。詳細には、バイパス通路６４は、主通路６３のうち、電動過給機５１のコンプレッサ６１よりも上流側且つターボ過給機５２の後述するコンプレッサ６６よりも下流側の部分と、主通路６３のうち、電動過給機５１のコンプレッサ６１よりも下流側且つ吸気絞り弁３２よりも上流側の部分とを接続している。
【００４１】
このように、本実施形態では、電力の供給を受けて作動するモータとしてアシストモータ２０に加えて電動過給機５１用のモータ６２が設けられている。アシストモータ２０と電動過給機５１（電動過給機５１用のモータ６２）は共通の電力源から電力を受けるようになっており、これらの電力源として、本実施形態では、４８Ｖのバッテリ（不図示）が車両に搭載されている。なお、本実施形態では、グロープラグ１６もこのバッテリから電力供給を受けるが、グロープラグ１６には１２Ｖに変換された後の電力が供給される。
【００４２】
ターボ過給機５２は、排気通路４０を流通する排気ガスにより回転駆動されるタービン６７と、タービン６７と連動して回転可能に設けられ、吸気通路３０を流通する吸気を圧縮するコンプレッサ６６とを有している。コンプレッサ６６は、吸気通路３０における電動過給機５１（コンプレッサ６１）よりも上流側の部分に配置され、タービン６７は、排気通路４０における触媒コンバータ４１よりも上流側の部分に配置されている。排気通路４０には、タービン６７をバイパスするための排気バイパス通路６８が設けられており、この排気バイパス通路６８には開閉可能なウェストゲート弁６９が設けられている。
【００４３】
ＥＧＲ装置７０は、排気通路４０と吸気通路３０とを接続するＥＧＲ通路７１と、ＥＧＲ通路７１を通じて排気通路４０から吸気通路３０に還流される排気ガス（ＥＧＲガス）を冷却するＥＧＲクーラ７２と、ＥＧＲ通路７１を開閉してＥＧＲガスの流量を調整するＥＧＲ弁７３とを有している。詳細には、ＥＧＲ通路７１は、排気通路４０のうち排気バイパス通路６８の上流端よりも上流側の部分と、吸気通路３０のうちインタークーラー３３よりも下流側且つサージタンク３４よりも上流側の部分とを接続している。
【００４４】
なお、当実施形態におけるＥＧＲ装置７０は、タービン６７よりも上流側を流れる排気ガスの一部をコンプレッサ６１よりも下流側の吸気通路３０に還流するように設けられているが、このＥＧＲ装置７０とは別に、タービン６７よりも下流側を流れる排気ガスの一部をコンプレッサ６６よりも上流側の吸気通路３０に還流するＥＧＲ装置をさらに設けてもよい。
【００４５】
（２）制御系統
図２は、当実施形態のエンジンの制御系統を示すブロック図である。本図に示されるＥＣＵ１００は、エンジンを統括的に制御するためのマイクロプロセッサであり、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成されている。
【００４６】
ＥＣＵ１００には各種センサによる検出情報が入力される。具体的に、ＥＣＵ１００は、上述したクランク角センサＳＮ１、外気温センサＳＮ２、エアフローセンサＳＮ３、吸気圧センサＳＮ４、水温センサＳＮ５と電気的に接続されており、これらのセンサによって検出された各種情報、例えばエンジン回転速度、外気温、吸気量、吸気圧（過給圧）、エンジン水温等の情報が、それぞれＥＣＵ１００に逐次入力される。
【００４７】
車両には、当該車両の走行速度（以下、車速という）を検出する車速センサＳＮ６と、車両を運転するドライバーにより操作されるアクセルペダルの開度（以下、アクセル開度という）を検出するアクセルセンサＳＮ７と、同じくドライバーにより操作されるブレーキペダルのオン／オフ状態を検出するブレーキセンサＳＮ８とが設けられており、これらセンサＳＮ６、ＳＮ７、ＳＮ８による検出情報もＥＣＵ１００に逐次入力される。また、車両には、イグニッションスイッチＳＮ９が設けられている。
【００４８】
ＥＣＵ１００は、前記各センサＳＮ１〜ＳＮ９からの入力情報に基づいて種々の判定や演算等を実行しつつエンジンの各部を制御する。すなわち、ＥＣＵ１００は、燃料噴射弁１５、グロープラグ１６、アシストモータ２０、吸気絞り弁３２、電動過給機５１（電動過給機５１用のモータ６２）、バイパス弁６５、Ｉ／Ｃバイパス弁３６、ウェストゲート弁６９、およびＥＧＲ弁７３等と電気的に接続されており、前記演算の結果等に基づいてこれらの機器にそれぞれ制御用の信号を出力する。このようなＥＣＵ１００は、請求項にいう「制御部」に相当する。
【００４９】
例えば、ＥＣＵ１００は、アクセルセンサＳＮ７により検出されるアクセル開度および車速センサＳＮ６により検出される車速等に基づいてエンジンの負荷（要求トルク）を算出し、算出した負荷と、クランク角センサＳＮ１により検出されるエンジン回転速度とに基づいて、燃焼室６に噴射すべき燃料の量（目標噴射量）を決定し、決定した目標噴射量に一致する量の燃料が燃焼室６に噴射されるように燃料噴射弁１５を制御する。
【００５０】
また、ＥＣＵ１００は、エンジン回転速度／負荷等に基づいて目標過給圧を設定するとともに、吸気圧センサＳＮ４により検出される吸気圧（過給圧）がこの目標過給圧に一致するように、バイパス弁６５およびウェストゲート弁６９の各開度や、電動過給機５１用のモータ６２の回転等を制御する。
【００５１】
さらに、当実施形態のエンジンにはいわゆるアイドリングストップ機能が付加されている。すなわち、ＥＣＵ１００は、予め定められた特定の条件下でエンジンを自動的に停止させ、または再始動させる機能を有している。例えば、ＥＣＵ１００は、車速がほぼゼロであること、アクセルペダルがオフ状態（アクセル開度がゼロ）であること、ブレーキペダルがオン状態であること、といった複数の要件の成否を車速センサＳＮ６、アクセルセンサＳＮ７、およびブレーキセンサＳＮ８等の各検出値に基づいて都度判定し、これら各要件が全て満足されたことが確認された場合に、エンジンの自動停止条件が成立したと判定する。自動停止条件が成立すると、ＥＣＵ１００は、燃料噴射弁１５からの燃料供給をカットしてエンジンを自動的に停止させる。
【００５２】
また、ＥＣＵ１００は、エンジンの自動停止後、アクセルペダルがオフ状態からオン状態に切り替わった（アクセル開度がゼロより大きくなった）こと、ブレーキペダルがオン状態からオフ状態に切り替わったこと、車速が所定値以上に上昇したこと、といった複数の要件の成否を前記各センサＳＮ６〜ＳＮ９等の検出値に基づいて判定し、これら各要件のいずれか１つ以上が満足されたことが確認された場合に、エンジンの再始動条件が成立したと判定する。再始動条件が成立すると、ＥＣＵ１００は、アシストモータ２０を駆動してエンジン本体１を強制的に回転させるとともに燃料噴射弁１５からの燃料供給を再開して、エンジンを再始動させる。
【００５３】
（３）エンジン始動時の制御
エンジン始動時の制御（始動制御）の詳細について説明する。なお、ここでいうエンジン始動時とは、始動要求があってから全ての気筒２で燃焼が行われてエンジンが完爆するまでの期間である。
【００５４】
エンジンの始動性は、エンジンを始動させる直前の燃焼室６内（気筒２内）の温度が低い方が悪くなる。例えば燃焼室６内の温度が低いと混合気の圧縮端温度が低くなって、エンジンの始動性は悪くなる。そこで、本実施形態では、燃焼室６内の温度に応じて、吸気絞り弁３２等の制御モードを変更する。
【００５５】
燃焼室６内の温度は、気筒２の壁面（以下、適宜、シリンダ壁という）の温度ひいてはエンジン水温と、燃焼室６に流入する空気の温度つまり外気温に応じて変化するが、エンジン水温は外気温に応じても変化するものであり、気筒２内の温度は、主として、エンジン水温に応じて変化する。特に、乗員のイグニッション・オン操作（イグニッションスイッチＳＮ９をＯＮにする操作）に伴うエンジンの始動時では、エンジン水温は外気温とほぼ同程度である。そこで、本実施形態では、燃焼室６内の温度として水温センサＳＮ５で検出されたエンジン水温を用いる。なお、これに代えて、外気温センサＳＮ２で検出された外気温とエンジン水温等を用いて、燃焼室６内の温度を推定し、この推定値に基づいて制御モードを切り替えるようにしてもよい。なお、大気圧を検出する大気圧センサ（図示省略）の検出値に基づいて、気圧が低い薄い高地であると判定された場合は、燃焼室６に導入するＥＧＲガスの量であるＥＧＲ量を変更しても良い。
【００５６】
以下では、乗員のイグニッション・オン操作（イグニッションスイッチＳＮ９をＯＮにする操作）に伴うエンジンの始動時の制御について（以下、適宜、この始動をキー始動という）について説明するが、自動停止したエンジンを再始動させるとき（以下、適宜、単にエンジンの再始動という）も、キー始動時と同様の制御がなされる。ただし、エンジンの再始動時は、イグニッション・オン操作に代えて、前記のように、再始動条件が成立するとエンジンの始動の要求があったと判定される。従って、エンジンの再始動時の制御では、以下の説明におけるイグニッション・オン操作がなされるという要件が、再始動条件が成立するという要件となる。
【００５７】
図３は、キー始動時の各制御モードにおける、吸気絞り弁３２、バイパス弁６５、電動過給機５１、グロープラグ１６、Ｉ／Ｃバイパス弁３６の制御内容と、各制御モードとエンジン水温との関係を示した表である。なお、図３の表は、エンジンの回転が開始した後の各パラメータの制御内容を示している。
【００５８】
図３に示すように、キー始動時の制御モードとして６個のモードが設定されており、ＥＣＵ１００はエンジン水温に応じて制御モードを切り替える。
【００５９】
ＥＣＵ１００は、エンジン水温が予め設定された第１判定温度Ｔｗ１以上のときは通常モードでエンジンを始動させ、エンジン水温が第１判定温度Ｔｗ１未満で且つ予め設定された第２判定温度Ｔｗ２（＜第１判定温度Ｔｗ１）以上のときは過給モードでエンジンを始動させ、エンジン水温が第２判定温度Ｔｗ２未満で且つ予め設定された第３判定温度Ｔｗ３（＜第２判定温度Ｔｗ２）以上のときは吸気絞り＋過給モードでエンジンを再動させ、エンジン水温が第３判定温度Ｔｗ３未満で且つ予め設定された第４判定温度Ｔｗ４（＜第３判定温度Ｔｗ３）以上のときは循環モードでエンジンを始動させ、エンジン水温が第４判定温度Ｔｗ４未満で且つ予め設定された第５判定温度Ｔｗ５（＜第４判定温度Ｔｗ４）以上のときはグロー通電モードでエンジンを始動させ、エンジン水温が第５判定温度Ｔｗ５未満のときは緊急モードでエンジンを始動させる。
【００６０】
第１判定温度Ｔｗ１、第２判定温度Ｔｗ２、第３判定温度Ｔｗ３、第４判定温度Ｔｗ４、第５判定温度Ｔｗ５は、例えば、それぞれ、６０℃程度、２０℃程度、０℃程度、−１０℃程度、−３０℃程度に設定されている。
【００６１】
ここで、エンジン水温が第２判定温度Ｔｗ２となるときの気筒２内の温度が、請求項の「第１基準温度」に相当する。エンジン水温が第３判定温度Ｔｗ３となるときの気筒２内の温度が、請求項の「第２基準温度」に相当する。エンジン水温が第４判定温度Ｔｗ４となるときの気筒２内の温度が、請求項の「第３基準温度」に相当する。
【００６２】
以下では、適宜、第１判定温度Ｔｗ１以上の状態を完全暖機状態といい、エンジン水温が第１判定温度Ｔｗ１未満で且つ第２判定温度Ｔｗ２以上の状態を第１冷間状態といい、エンジン水温が第２判定温度Ｔｗ２未満で且つ第３判定温度Ｔｗ３以上の状態を第２冷間状態といい、エンジン水温が第３判定温度Ｔｗ３未満で且つ第４判定温度Ｔｗ４以上の状態を第３冷間状態といい、エンジン水温が第４判定温度Ｔｗ４未満で且つ第５判定温度５４以上の状態を第４冷間状態といい、エンジン水温が第５判定温度Ｔｗ４未満の状態を極冷間状態という。
【００６３】
（３−１）通常モード
図４は、完全暖機状態でのエンジン始動時であって通常モードでエンジンが始動されるときの各パラメータの時間変化を概略的に示した図である。図４には、上から順に、エンジン回転数（エンジン回転速度）、燃料噴射弁１５により燃焼室６内に噴射される燃料の量である燃料噴射量、完爆フラグ、アシストモータ２０の駆動電流（アシストモータ２０に供給される電流）、吸気絞り弁３２の開度、バイパス弁の開度、電動過給機５１（電動過給機５１用のモータ６１）の駆動電流、グロープラグ１６の駆動電流（グロープラグ１６への通電電流）、Ｉ／Ｃバイパス弁３６の開度（Ｉ／Ｃバイパスバルブ開度）、イグニッションスイッチＳＮ９の信号の各変化が示されている。なお、完爆フラグは、エンジンが完爆すると１になり、その他のときは０となるフラグである。エンジンが完爆したか否かは、例えば、排気通路４０に設けられて排気中の酸素濃度を検出する排気Ｏ２センサの出力値に基づいて判定される。詳細には、排気中の酸素濃度が所定値以下となれば、エンジンが完爆したと判定される。また、この完爆フラグは、エンジンの駆動が停止すると（エンジン回転数が０付近まで低下すると）０とされる。
【００６４】
通常モードでは、まず、時刻ｔ１にてイグニッション・オン操作がなされると、その直後にアシストモータ２０が駆動される。このとき、アシストモータ２０には、駆動を開始させるための高い電流つまり突入電流が供給される。従って、アシストモータ２０の駆動電流は時刻ｔ１直後に非常に大きい値となり、その後所定の値まで低下する。
【００６５】
アシストモータ２０の駆動が開始されると、アシストモータ２０によってクランク軸７が強制的に回転を開始する。本実施形態では、アシストモータ２０によって、８００ｒｐｍ程度までエンジン回転数を高めることができるようになっており、時刻ｔ１直後に、エンジン回転数は８００ｒｐｍ程度の高い値まで上昇する。
【００６６】
次に、時刻ｔ１後の時刻ｔ３にて、燃料噴射弁１５から、圧縮行程を迎える気筒２の燃焼室６内に燃料が噴射される。噴射された燃料は、燃焼室６で自着火および燃焼し、ピストン５を押し下げる。これにより、エンジン本体１の自律回転が開始される。次いで、最初に燃焼が行われた気筒（初爆気筒）の次に圧縮行程を迎える気筒、さらにその次に圧縮行程を迎える気筒‥‥という順に、同様に燃料噴射弁１５から燃料が噴射される。
【００６７】
なお、図では、時刻ｔ１と時刻ｔ３との間隔が比較的長く表されているが、これは、各パラメータの変化を明瞭にするためであり、本実施形態では、前記のようにアシストモータ２０によって即座にエンジン回転数が高められることから、時刻ｔ１から時刻ｔ３までの時間は非常に短く、アシストモータ２０の駆動が開始した後すぐさま燃料噴射が開始される。これは、以下に説明する他のモードでも同様である。
【００６８】
時刻ｔ４にて、全ての気筒２で燃焼が行われてエンジンが完爆すると、始動制御は終了し、アシストモータ２０の駆動が停止される。なお、初爆後（気筒２での最初の燃焼が終了した後）は、クランク軸７の回転の方がアシストモータ２０の回転よりも早く、アシストモータ２０はクランク軸７に連れ回っているだけとなる。
【００６９】
前記のように、通常モードは、エンジン水温が第１判定温度Ｔｗ１以上と十分に高い状態でのエンジン始動時に実施されるモードである。そのため、通常モードでは、後述するような吸気絞り弁３２を絞る制御や電動過給機５１によって吸気を過給する制御等を実施しなくてもエンジンを適切に始動させることができる。
【００７０】
従って、通常モードでは、アシストモータ２０の開始後（時刻ｔ１後）において、吸気絞り弁３２およびバイパス弁６５の開度はそれぞれ全開とされ、Ｉ／Ｃバイパス弁３６は全閉とされる。なお、エンジンの停止時は基本的に吸気絞り弁３２およびバイパス弁６５は全開とされてＩ／Ｃバイパス弁３６は全閉とされる。従って、通常モードでは、アシストモータ２０の駆動開始前後においてこれら弁の開度は変更されない。また、通常モードでは、グロープラグ１６の駆動電流はゼロとされてグロープラグ１６への通電はなされず、グロープラグ１６は駆動停止状態に維持される。
【００７１】
ここで、通常モードでは、前記のように、エンジンの始動のために電動過給機５１を駆動させる必要はない。しかし、本実施形態では、エンジンの始動後（完爆後）の加速等に備えて、エンジンが完爆するまでの間に電動過給機５１の駆動を開始させておく。
【００７２】
ただし、前記のように、アシストモータ２０の駆動開始時には、アシストモータ２０に高い電流を供給する必要がある。そして、電動過給機５１（電動過給機５１用のモータ６２）の駆動開始時にも、突入電流として電動過給機５１に高い電流を供給する必要がある。そこで、本実施形態では、これら突入電流が重なって非常に高い電流がバッテリから放出されてバッテリの蓄電量が一気に低下するのを回避するべく、また、高電流の放出に伴うバッテリの劣化を抑制するべく、アシストモータ２０の駆動開始時期と電動過給機５１の駆動開始時期とを異なる時期にする。
【００７３】
具体的には、図４に示すように、通常モードでは、時刻ｔ１にてアシストモータ２０をまず駆動させ、その後、時刻ｔ２にて電動過給機５１の駆動を開始させる。詳細には、アシストモータ２０の駆動を開始させてから予め設定された待機時間後の時刻ｔ２にて、電動過給機５１を駆動させる。待機時間は、アシストモータ２０に突入電流の供給がなされている時間よりも長い時間であって、アシストモータ２０への通電が開始してからアシストモータ２０の駆動電流が所定値に低下するまでの時間よりも長い時間に設定されている。
【００７４】
また、通常モードでは、電動過給機５１の駆動を開始させた後の駆動電流は、電動過給機５１（電動過給機５１のコンプレッサ６１）の回転が維持される電流のうち最も低いアイドル電流とされ、電動過給機５１はアイドル状態とされる。
【００７５】
なお、図４には、時刻ｔ４以降つまりエンジンの始動が完了した後においても、吸気絞り弁３２が全開とされて、電動過給機５１の駆動電流がアイドル電流とされる場合を例示しているが、エンジンの始動が完了した後は、アクセルペダルの開度等に応じて、吸気絞り弁３２の開度、バイパス弁６５の開度、電動過給機５１の駆動電流は、適宜変更される。同様に、エンジンの始動が完了した後は、アクセル開度や車速等に応じて燃料噴射量も変更される。例えば、完全暖機状態でのエンジンの始動後、エンジン回転数が低いときには、ＥＧＲガスが吸気通路３０に流入するのを促進するため、および、吸気の温度をより高くするために、吸気絞り弁３２を全開よりも閉じるようにしてもよい。
【００７６】
また、燃料噴射が開始されるタイミング（時刻ｔ３）と、電動過給機５１の駆動が開始されるタイミング（時刻ｔ２）とは、図４に示した例に限らず、これらのタイミングが図例とは逆あるいは同じになる場合もある。
【００７７】
（３−２）過給モード
図５は、図４に対応する図であって、過給モードでエンジンが始動されるときの各パラメータの時間変化を概略的に示した図である。
【００７８】
過給モードでは、通常モードと異なり、例えば、時刻ｔ１１にてイグニッション・オン操作がなされるとそれとほぼ同時に、電動過給機５１（電動過給機５１用のモータ６２）の駆動が開始される。また、電動過給機５１の駆動電流が、突入電流の後、アイドル電流よりも高い過給電流とされる。また、過給モードでは、電動過給機５１が駆動されるのとほぼ同時に、バイパス弁６５の開度が全閉とされる。また、過給モードでは、電動過給機５１の駆動電流が所定値まで低下したときに（時刻ｔ１２にて）、アシストモータ２０が駆動される。
【００７９】
このように、過給モードでは、まず、電動過給機５１の駆動が開始されるとともにバイパス弁６５が全閉とされ、その後、アシストモータ２０の駆動が開始される。そして、前記で説明した理由から、電動過給機５１に突入電流が供給される時期とアシストモータ２０に突入電流が供給される時期が重複しないように、電動過給機５１への突入電流の供給が終了した後にアシストモータ２０の駆動が開始される。
【００８０】
一方、過給モードでも、通常モードと同様に、エンジンの始動前後において、吸気絞り弁３２の開度は全開に維持され、グロープラグ１６の駆動電流はゼロに維持され、Ｉ／Ｃバイパス弁３６の開度は全閉に維持される。
【００８１】
このような制御により、過給モードでは、吸気通路３０に導入された全ての吸気（大気）が、バイパス通路６４を通らずに電動過給機５１に導入され、電動過給機５１で過給される。
【００８２】
電動過給機５１の駆動電流は、少なくともエンジンの完爆が終了する時刻ｔ１４まで過給電流とされ、バイパス弁６５の開度も、少なくともエンジンの完爆が終了する時刻ｔ１４まで全閉とされる。
【００８３】
過給モードでも、時刻ｔ１２にてアシストモータ２０の駆動が開始すると、通常モードと同様にエンジンの回転数は８００ｒｐｍ程度の高い値まで上昇する。そして、アシストモータ２０の駆動が開始した後の時刻ｔ１３にて、燃料噴射が開始される。また、過給モードでも、通常モードと同様に、時刻ｔ１４にてエンジンが完爆するとアシストモータ２０の駆動は停止される。
【００８４】
このように、過給モードが実施される第１冷間状態でのエンジン始動時では、バイパス弁６５が全閉とされ、吸気絞り弁３２が全開とされ、且つ電動過給機５１が駆動されることで、吸気通路３０に導入された全ての吸気（大気）が電動過給機５１で過給された状態で、各燃焼室６に導入される。そのため、各燃焼室６に導入される吸気量を多く確保することができる。これにより、燃焼室６内での混合気の燃焼は促進されてエンジンの始動性が高められる。
【００８５】
特に、エンジン水温が低い状態でのエンジン始動時では、ピストンとシリンダ壁との間の隙間から吸気が気筒２内から外部に漏えいするが、電動過給機５１によって吸気が過給されて多量の吸気が気筒２内に導入されることで、前記漏えいがあっても、気筒２内に燃焼に必要な量の吸気を残すことができ、混合気を適切に燃焼させることができる。
【００８６】
しかも、電動過給機５１の駆動がアシストモータ２０の駆動よりも先に開始される。そのため、突入電流が重複するのを回避しつつ、エンジンの回転開始直後から、過給された吸気を燃焼室８内に導入することができる。
【００８７】
なお、図５の例では、エンジンの始動が終了した後も、バイパス弁６５が全閉とされ、電動過給機５１の駆動電流が過給電流とされる場合を示しているが、エンジンの始動が終了した後は、アクセルペダルの開度等に応じて、バイパス弁６５の開度、吸気絞り弁３２の開度、電動過給機５１の駆動電流は適宜変更される。同様に、エンジンの始動が終了した後は、アクセル開度や車速等に応じて燃料噴射量も変更される。
【００８８】
（３−３）吸気絞り＋過給モード
前記のように、電動過給機５１により吸気を過給すれば、燃焼室６内に導入される吸気の量を多くして混合気の燃焼を促進することができる。しかし、吸気の温度が低いときは、混合気を適切に燃焼させるために非常に多くの吸気を導入せねばならないことで、ピストン５にかかる抵抗が大きくなりエンジンの始動性を十分に高めることができなくなる。
【００８９】
そこで、エンジン水温が第２判定温度Ｔｗ２未満且つ第３判定温度Ｔｗ３以上の第２冷間状態のときは、ＥＣＵ１００は、吸気絞り＋過給モードでエンジンを始動させる。図６は、図４に対応する図であって、吸気絞り＋過給モードでエンジンを始動させたときの各パラメータの時間変化を概略的に示した図である。
【００９０】
吸気絞り＋過給モードでも、過給モードと同様に、アシストモータ２０の駆動開始時刻ｔ２２よりも前、例えば、イグニッション・オン操作がなされるのとほぼ同じ時刻ｔ２１に、電動過給機５１（電動過給機５１用のモータ６２）の駆動が開始される。また、電動過給機５１の駆動電流が、突入電流後、アイドル電流よりも高い過給電流とされる。また、電動過給機５１が駆動されるのとほぼ同時に、バイパス弁６５の開度が全閉とされる。そして、電動過給機５１への突入電流の供給が終了した後の時刻ｔ２２にて、アシストモータ２０の駆動が開始される。
【００９１】
一方、吸気絞り＋過給モードでは、電動過給機５１の駆動が開始されるのとほぼ同時に、吸気絞り弁３２の開度が全開よりも低減（閉じ側と）されて絞り開度とされる（全閉よりも開き側の範囲で）。絞り開度は、流量飽和点の開度よりも低い所定の低開度（例えば１０〜２０％程度）に設定されている。
【００９２】
ここで、本明細書において「全閉」とは、バルブクリアランスが完全にゼロになる位置（真の全閉位置）まで閉じることを必ずしも意味しない。例えば、弁の固着を防止する等の目的で、真の全閉位置よりもわずかに手前（微小な吸気漏れが起きるような開度）までしか閉弁を許可しないことがあり、この場合には、真の全閉位置ではなくその手前の限界開度が「全閉」となる。また、本明細書において、「流量飽和点」とは、弁の上流側と下流側の圧力差がなくなる開度であって、開度をそれ以上増大させても弁を通過する吸気の流量が増大しない開度のことをいう。流量飽和点の開度はエンジンの運転条件により異なるが、前記吸気絞り＋過給モードが実行されるような運転条件下では、流量飽和点の開度は例えば２０％程度となる。
【００９３】
電動過給機５１の駆動電流は、少なくともエンジンの完爆が終了する時刻ｔ２４まで過給電流とされる。バイパス弁６５の開度は、少なくともエンジンの完爆が終了する時刻ｔ２４まで全閉とされる。また、吸気絞り弁３２の開度も、少なくともエンジンが完爆する時刻ｔ２４まで絞り開度に維持される。
【００９４】
吸気絞り＋過給モードでも、アシストモータ２０の駆動が開始した後の時刻ｔ２３にて、燃料噴射が開始されるとともに、時刻ｔ２４にてエンジンが完爆すると（エンジンの始動が完了すると）、アシストモータ２０の駆動が停止される。また、吸気絞り＋過給モードでも、エンジンの始動前後において、グロープラグ１６の駆動電流はゼロに維持され、Ｉ／Ｃバイパス弁３６の開度は全閉に維持される。
【００９５】
この制御により、吸気絞り＋過給モードでは、吸気通路３０に導入された全ての吸気（大気）がバイパス通路６４を通らずに電動過給機５１に導入され、電動過給機５１で過給された後、低開度に設定された吸気絞り弁３２を通って燃焼室６に流入する。
【００９６】
このように、第２冷間状態でのエンジンの始動時には、吸気絞り弁３２の開度が絞り開度とされることで、吸気通路３０と吸気絞り弁３２との間の隙間を吸気が通過する際の抵抗によって吸気が昇温されるとともに、電動過給機５１によって吸気が過給されることで、気筒２に導入される吸気の量（質量）が確保されつつ吸気がさらに昇温される。従って、第２冷間状態でのエンジンの始動時において、エンジンの始動性が確保される。
【００９７】
なお、図６の例では、エンジンの完爆が終了した後、バイパス弁６５が全閉とされ、電動過給機５１の駆動電流が過給電流とされる一方、吸気絞り弁３２の開度が開き側に変更される場合を示しているが、エンジン完爆が終了した後は、アクセルペダルの開度等に応じて、バイパス弁６５の開度、吸気絞り弁３２の開度、電動過給機５１の駆動電流は適宜変更される。同様に、エンジンの完爆が終了した後は、アクセル開度や車速等に応じて燃料噴射量も変更される。
【００９８】
（３−４）循環モード
エンジン水温がさらに低い第３判定温度Ｔｗ３未満且つ第４判定温度Ｔｗ４以上である第３冷間状態であって、吸気絞り＋過給モードでエンジンを始動させてもエンジンを適切に始動させることが困難な場合は、ＥＣＵ１００は、循環モードでエンジンを始動させる。図７は、図４に対応する図であって、循環モードでエンジンを始動させたときの各パラメータの時間変化を概略的に示した図である。
【００９９】
循環モードでも、吸気絞り＋過給モードと同様に、アシストモータ２０の駆動開始時期よりも前、例えば、イグニッション・オン操作がなされるのとほぼ同じ時刻ｔ３１に、電動過給機５１（電動過給機５１用のモータ６２）の駆動が開始されるとともに、電動過給機５１の駆動電流が、突入電流後、アイドル電流よりも高い過給電流とされる。そして、電動過給機５１への突入電流の供給が終了した後の時刻ｔ３２にて、アシストモータ２０の駆動が開始される。
【０１００】
また、循環モードでも、吸気絞り＋過給モードと同様に、電動過給機５１が駆動されるのとほぼ同時に、吸気絞り弁３２の開度が全開よりも低減（閉じ側と）されて絞り開度とされる（全閉よりも開き側の範囲で）。循環モードにおける絞り開度は、吸気絞り＋過給モードにおける絞り開度と同様に、流量飽和点の開度よりも低い所定の低開度（例えば１０〜２０％程度）に設定されている。
【０１０１】
一方、循環モードでは、電動過給機５１の駆動の開始とほぼ同時に、バイパス弁６５の開度が全開から低減（閉じ側に）されて絞られ、その開度が吸気絞り弁３２の開度よりもやや高い循環バイパス開度とされる。さらに、本実施形態では、循環バイパス開度は、流量飽和点の開度よりも低い所定の低開度に設定されている。つまり、バイパス弁６５の上流側と下流側の圧力差がなくなる開度であって、開度をそれ以上増大させても弁を通過する吸気の流量が増大しない開度よりも低い開度に、循環バイパス開度は設定されている。
【０１０２】
これにより、吸気通路３０には、図８に示すように、電動過給機５１で圧縮されて主通路６３から排出された吸気の一部がバイパス通路６４を逆流して再び電動過給機５１に導入されるような流れ、つまり吸気循環流が形成される（図８の矢印Ｘ１参照）。すなわち、吸気絞り弁３２の開度がバイパス弁６５の開度よりも低くされた状態で電動過給機５１（コンプレッサ６１）が回転駆動されることにより、吸気絞り弁３２からバイパス弁６５へと向かう（つまりバイパス通路６４を逆流する）吸気の流れが形成されるとともに、バイパス通路６４を逆流してきた吸気を再びコンプレッサ６１へと引き戻す流れが形成される。換言すると、吸気絞り弁３２とバイパス弁６５とは、前記のような吸気循環流が形成されるような開度にそれぞれ制御される。
【０１０３】
この吸気循環流は、少なくともエンジンが完爆する時刻ｔ３４まで継続して形成される。つまり、時刻ｔ３１から少なくとも時刻ｔ３４までの間、吸気絞り弁３２の開度は前記の絞り開度に維持され、バイパス弁６５の開度は前記の循環バイパス開度に維持され、電動過給機５１の駆動電流は過給電流（突入電流後において）に維持される。
【０１０４】
なお、循環モードでも、アシストモータ２０の駆動が開始した後の時刻ｔ３３にて、燃料噴射が開始されるとともに、時刻ｔ３４にてエンジンが完爆すると（エンジンの始動が完了すると）、アシストモータ２０の駆動は停止される。また、循環モードでも、吸気絞り＋過給モードと同様に、エンジンの始動前後において、グロープラグ１６の駆動電流はゼロに維持され、Ｉ／Ｃバイパス弁３６の開度は全閉に維持される。
【０１０５】
このように、第３冷間状態でのエンジンの始動時には、前記のような吸気循環流が形成される。
【０１０６】
前記の吸気循環流が形成されると、その循環経路（主通路６３およびバイパス通路６４）上の吸気の温度は、電動過給機５１により吸気が繰り返し圧縮されることによる昇温効果と、バイパス通路６４を逆流する吸気が低開度のバイパス弁６５の周囲の隙間を通過する際の抵抗から生じる熱エネルギーとにより、外気温よりも十分に高い温度（例えば８０〜１００℃程度）までごく短時間で高められる。また、このような高温の循環流から一部の吸気が分流して吸気絞り弁３２を通過することにより、吸気絞り弁３２の下流側の吸気通路３０を通じてエンジン本体１へと向かう吸気の流れが形成される（矢印Ｘ２参照）。さらに、燃焼室６に向かう吸気は、低開度とされた吸気絞り弁３２の周囲の隙間を通過するため、当該通過時の抵抗から生じる熱エネルギーを受けて燃焼室６に導入される吸気の温度はさらに上昇する。従って、第３冷間状態でのエンジンの始動時においても、エンジンの始動性が確保される。
【０１０７】
本実施形態では、この循環モードにおいて、電動過給機５１の過給力（過給量）が、エンジン水温ひいては外気温およびエンジン始動前の気筒２内の温度が低いほど高くされる。さらに、この循環モードにおいて、バイパス弁６５の開度がエンジン水温ひいては外気温およびエンジン始動前の気筒２内の温度が低いほど低く（閉じ側に）される。従って、エンジン水温が高いときと低いときとのいずれにおいても吸気の温度を適切に高めつつ、エンジン水温が比較的高いときに電動過給機５１の過給力が過度に高められるのを回避できる。
【０１０８】
なお、図７の例では、エンジンの完爆が終了した後、バイパス弁６５が全閉とされ、電動過給機５１の駆動電流が過給電流に維持され、吸気絞り弁３２の開度が開き側に変更される場合を示しているが、エンジン完爆が終了した後は、アクセルペダルの開度等に応じて、バイパス弁６５の開度、吸気絞り弁３２の開度、電動過給機５１の駆動電流は適宜変更される。同様に、エンジンの完爆が終了した後は、アクセル開度や車速等に応じて燃料噴射量も変更される。
【０１０９】
（３−５）グロー通電モード
エンジン水温がさらに低い第４判定温度Ｔｗ４未満且つ第５判定温度Ｔｗ５以上である第４冷間状態であって、循環モードでエンジンを始動させてもエンジンを適切に始動させることが困難な場合は、ＥＣＵ１００は、グロー通電モードでエンジンを始動させる。図９は、図４に対応する図であって、グロー通電モードでエンジンを始動させたときの各パラメータの時間変化を概略的に示した図である。
【０１１０】
図９に示すように、グロー通電モードでは、アシストモータ２０、吸気絞り弁３２、バイパス弁６５、電動過給機５１がそれぞれ循環モードと同様に制御される。つまり、グロー通電モードでも、イグニッション・オン操作がなされるのとほぼ同じ時刻ｔ４１から少なくともエンジンが完爆する時刻ｔ４４までの間、吸気絞り弁３２の開度は流量飽和点の開度よりも低い絞り開度とされ、バイパス弁６５の開度は吸気絞り弁３２の開度よりもやや高く且つ飽和流量点よりも低い循環バイパス開度とされ、電動過給機５１の駆動電流は過給電流とされて、前記の吸気循環流が形成される。また、電動過給機５１への突入電流の供給が終了した後の時刻ｔ４２にて、アシストモータ２０の駆動が開始される。
【０１１１】
一方、グロー通電モードでは、循環モードと異なり、エンジンの始動時にグロープラグ１６に通電される。
【０１１２】
具体的には、アシストモータ２０の駆動が開始する時刻ｔ４２よりも前の時刻ｔ４１であって、例えば、イグニッション・オン操作がなされるのとほぼ同じ時刻ｔ４１に、グロープラグ１６の駆動電流（グロープラグ１６への通電電流）がゼロよりも大きい値とされて、グロープラグ１６への通電が開始される。グロープラグ１６への通電は、少なくともエンジンが完爆する時刻ｔ４４まで継続される。図９の例では、時刻ｔ４４にてグロープラグへ１６の通電が停止される。
【０１１３】
このように、本実施形態では、アシストモータ２０の駆動が開始するよりも前にグロープラグ１６が通電されて昇温が開始される。そのため、アシストモータ２０の駆動開始直後すなわちエンジンの回転開始直後からグロープラグ１６によって燃焼室６内の温度あるいは燃焼室６に供給された燃料の温度を効果的に昇温することができる。
【０１１４】
ここで、グロー通電モードでは、このようにグロープラグ１６が通電されるが、その通電量は、グロープラグ１６に通電可能な最大通電量よりも小さくされる。つまり、グロープラグ１６の駆動電流（通電電流）が、グロープラグ１６に供給可能な最大電流よりも小さい中間電流とされる。例えば、最大電流が４０Ａ程度であるのに対して、中間電流は５〜３０Ａ程度に設定されている。本実施形態では、中間電流は、エンジン水温が高いほど大きくなるように設定されている。
【０１１５】
なお、グロー通電モードでも、アシストモータ２０の駆動が開始した後の時刻ｔ４３にて燃料噴射が開始されるとともに、時刻ｔ４４にてエンジンが完爆すると（エンジンの始動が完了すると）、アシストモータ２０の駆動は停止される。また、グロー通電モードでも、吸気絞り＋過給モードと同様に、エンジンの始動前後において、Ｉ／Ｃバイパス弁３６の開度は全閉に維持される。
【０１１６】
このように、第４冷間状態でのエンジンの始動時には、電動過給機５１により吸気が繰り返し圧縮されることによる昇温効果と、バイパス通路６４を逆流する吸気が低開度のバイパス弁６５の周囲の隙間を通過する際の抵抗から生じる熱エネルギーおよび吸気絞り弁３２の周囲の隙間を吸気が通過する際の抵抗から生じる熱エネルギーによる吸気の昇温効果に加えて、グロープラグ１６によって気筒２内に導入された吸気が昇温され且つ気筒２内に噴射された燃料の気化が促進される。従って、第４冷間状態でのエンジンの始動時においても、エンジンの始動性を良好にすることができる。
【０１１７】
そして、このように電動過給機５１によって吸気が繰り返し圧縮されることおよび前記の熱エネルギーが加えられることで吸気が比較的高い温度にまで高められていることで、グロー通電モードでは、グロープラグ１６の駆動電流を前記のように最大電流よりも少ない中間電流にしつつ、エンジンを適切に始動させることができる。従って、グロープラグ１６の早期劣化を抑制できる。
【０１１８】
さらに、前記循環流が形成されることおよび吸気絞り弁３２が絞られていることで、気筒２内への吸気の流量は少なく抑えられる。そのため、グロープラグ１６に吸気があたることでグロープラグ１６が冷やされるのを抑制でき、グロープラグ１６によって効率よく気筒２内の吸気や燃料を昇温できる。また、グロープラグ１６の温度低下を抑制するためにグロープラグ１６が所定の目標温度となるようにグロープラグ１６への通電量を調整する制御が実施される場合には、吸気による冷却分を補うべくグロープラグ１６への通電量を大きくする必要が生じ、グロープラグ１６の劣化が促進されるが、これを防止することが可能になる。
【０１１９】
このように、グロー通電モードでは、基本的にグロープラグ１６への通電量（駆動電流・通電電流）が小さく抑えられるが、電動過給機５１が故障しており過給が適切に行われないときは、この通電量は電動過給機５１が故障していないときよりも増大される。そして、この場合は、エンジン水温によって、グロープラグ１６への通電量（駆動電流・通電電流）が最大通電量（最大電流）とされることもあり得る。
【０１２０】
一方で、グロー通電モードでは、グロープラグ１６が故障しているときは、電動過給機５１（コンプレッサ６１）の過給力が高められる。具体的には、電動過給機５１の駆動電流がグロープラグ１６が故障していないときよりも増大される。
【０１２１】
なお、図９の例では、エンジンの完爆が終了した後、バイパス弁６５が全閉とされ、電動過給機５１の駆動電流が過給電流に維持され、吸気絞り弁３２の開度が開き側に変更される場合を示しているが、エンジン完爆が終了した後は、アクセルペダルの開度等に応じて、バイパス弁６５の開度、吸気絞り弁３２の開度、電動過給機５１の駆動電流は適宜変更される。同様に、エンジンの完爆が終了した後は、アクセル開度や車速等に応じて燃料噴射量も変更される。
【０１２２】
また、本実施形態では、このグロー通電モードにおいても、電動過給機５１の過給力（過給量）が、エンジン水温ひいては外気温およびエンジン始動前の気筒２内の温度が低いほど高くされる。また、バイパス弁６５の開度がエンジン水温ひいては外気温およびエンジン始動前の気筒２内の温度が低いほど低く（閉じ側に）される。
【０１２３】
（３−６）緊急モード
エンジン水温が第５判定温度Ｔｗ５未満と極めて低い、つまりは、外気温が第５判定温度Ｔｗ５未満と極めて低い極冷間状態であって、エンジンを早期に且つ確実に始動させる必要がある状態では、ＥＣＵ１００は、緊急モードでエンジンを始動させる。図１０は、図４に対応する図であって、緊急モードでエンジンを始動させたときの各パラメータの時間変化を概略的に示した図である。
【０１２４】
図１０に示すように、緊急モードでも、グロー通電モードと同様に、アシストモータ２０の駆動が開始する時刻ｔ５２よりも前の時刻ｔ５１であって、イグニッション・オン操作がなされるのとほぼ同じ時刻ｔ５１に、グロープラグ１６への通電が開始される。また、これとほぼ同時に、電動過給機５１の駆動が開始される。そして、その後の時刻ｔ５２にてアシストモータ２０の駆動が開始されるとともに、さらにその後の時刻ｔ５３にて燃料噴射が開始される。
【０１２５】
このように、緊急モードでも、アシストモータ２０の駆動が開始するよりも前にグロープラグ１６が通電されて昇温が開始されることで、アシストモータ２０の駆動開始直後すなわちエンジンの回転開始直後からグロープラグ１６によって燃焼室６内の温度あるいは燃焼室６に供給された燃料の温度を効果的に昇温することができる。
【０１２６】
しかし、緊急モードでは、グロー通電モードと異なり、グロープラグ１６の駆動電流が最大電流とされてグロープラグ１６の先端部の温度が最大温度まで高められる。具体的には、時刻ｔ５１にて非常に高い突入電流がグロープラグ１６に供給され、その後のグロープラグ１６の駆動電流が最大電流とされる。グロープラグ１６の駆動電流は、少なくとも、エンジンが完爆する時刻ｔ５４まで、最大電流に維持される。図１０の例では、時刻ｔ５４以降もグロープラグ１６への通電は継続されているが、時刻ｔ５４にてグロープラグ１６への通電を停止してもよい。
【０１２７】
また、緊急モードでは、グロー通電モードと異なり、時刻ｔ５１にて電動過給機５１の駆動が開始されるのとほぼ同時に、吸気絞り弁３２が全閉とされる。また、緊急モードでは、グロー通電モードと異なり、時刻ｔ５１にて電動過給機５１の駆動が開始された後も、バイパス弁６５が全開に維持される。
【０１２８】
そして、吸気絞り弁３２は、電動過給機５１の駆動が開始される時刻ｔ５１からアシストモータ２０の駆動が開始される時刻ｔ５２まで、全閉に維持される。また、バイパス弁６５も、電動過給機５１の駆動が開始される時刻ｔ５１からアシストモータ２０の駆動が開始される時刻ｔ５２まで、全開に維持される。
【０１２９】
この制御により、緊急モードでは、図１１に示すように、イグニッション・オン操作がなされた時刻とほぼ同じ時刻ｔ５１からアシストモータ２０の駆動が開始する時刻ｔ５２までの間、電動過給機５１側に到達した吸気（空気）は全て吸気絞り弁３２に堰き止められ、多量の吸気が電動過給機５１により繰り返し圧縮される。これにより、アシストモータ２０の駆動が開始される時刻ｔ５２までの間に、吸気絞り弁３２の直上流側に高い温度の吸気が形成される。
【０１３０】
特に、本実施形態では、緊急モードにおける、電動過給機５１の駆動が開始される時刻ｔ５１からアシストモータ２０の駆動が開始される時刻ｔ５２までの期間が、循環モードやグロー通電モードにおけるこの期間（電動過給機５１の駆動が開始される時刻ｔ３１、ｔ４１からアシストモータ２０の駆動が開始される時刻ｔ３２、ｔ４２までの期間）よりも長く設定されており、アシストモータ２０の駆動開始までに吸気絞り弁３２の直上流側の吸気がより昇温されるようになっている。この昇温された吸気絞り弁３２の直上流側の吸気は、前記のようにアシストモータ２０の駆動開始に伴って吸気絞り弁３２が開弁されると、気筒２に導入される。
【０１３１】
アシストモータ２０の駆動が開始した時刻ｔ５２からエンジンが完爆する時刻ｔ５４までの期間の電動過給機５１、バイパス弁６５、吸気絞り弁３２の制御はグロー通電モードと同様であり、この期間、電動過給機５１の駆動電流はアイドル電流よりも高い過給電流とされ、吸気循環流が形成されるように、吸気絞り弁３２は開弁されて流量飽和点の開度よりも低い絞り開度とされ、バイパス弁６５はこれよりもわずかに高く且つ流量飽和点の開度よりも低い循環バイパス開度とされる。
【０１３２】
これにより、緊急モードでも、アシストモータ２０の駆動が開始された後では、循環モードと同様に、気筒２には電動過給機５１により繰り返し圧縮されて昇温されるとともに、低開度の吸気絞り弁３２およびバイパス弁６５を通過することで昇温された吸気が導入されることになる。
【０１３３】
さらに、緊急モードでは、イグニッション・オン操作がなされた時刻ｔ５１にてＩ／Ｃバイパス弁３６が全開とされる。Ｉ／Ｃバイパス弁３６は、エンジンが完爆する時刻ｔ５４まで全開とされ、時刻ｔ５４以降再び全閉とされる。Ｉ／Ｃバイパス弁３６が全開とされると、前記のように、ほぼすべての吸気がＩ／Ｃバイパス通路を通るようになり、緊急モードでは、ほぼすべての吸気がインタークーラー３３によって冷却されることなく気筒２に導入される。なお、Ｉ／Ｃバイパス弁３６はアシストモータ２０の駆動が開始されるまでに全開とされていればよく、Ｉ／Ｃバイパス弁３６を全開とする時期は電動過給機５１の駆動開始時期と一致していなくてもよい。
【０１３４】
このように、極冷間状態でのエンジンの始動時は、電動過給機５１によって予め圧縮されて昇温された吸気がインタークーラー３３で冷却されることなく、アシストモータ２０の駆動開始直後から気筒２に導入される。そのため、気筒２内の圧縮端温度をより早期に且つ確実に高めることができる。さらに、グロープラグ１６の温度が最大温度とされることで、混合気の着火性が高められる。従って、極冷間状態において、エンジンをより早期に且つより確実に完爆状態に至らせることができる。
【０１３５】
なお、図１０の例では、エンジンの完爆が終了した後、バイパス弁６５が全閉とされ、電動過給機５１の駆動電流が過給電流に維持され、吸気絞り弁３２の開度が開き側に変更される場合を示しているが、エンジン完爆が終了した後は、アクセルペダルの開度等に応じて、バイパス弁６５の開度、吸気絞り弁３２の開度、電動過給機５１の駆動電流は適宜変更される。同様に、エンジンの完爆が終了した後は、アクセル開度や車速等に応じて燃料噴射量も変更される。
【０１３６】
ここで、前記の各始動モードで説明した「絞り開度」、「循環バイパス開度」、「過給電流」は、始動モード毎で同じ値になるとは限らず、始動モード毎に、また、エンジンの状態毎に、それぞれ異なる値に設定される。
【０１３７】
（４）作用等
以上説明したように、本実施形態では、エンジン水温（エンジン始動直前の気筒２内の温度）に応じて前記のようにモードが切り替えられことで、エンジン水温および外気温がどのような温度であってもエンジンの始動性を良好にすることができる。
【０１３８】
特に、本実施形態では、エンジン水温が第２判定温度Ｔｗ２未満（気筒２内の温度が第１基準温度未満）且つ第３判定温度Ｔｗ３以上（気筒２内の温度が第２基準温度以上）である第２冷間状態でのエンジンの始動時に、吸気絞り＋過給モードが実施されて、電動過給機５１が駆動され、吸気絞り弁３２の開度が流量飽和点よりも低い開度とされるとともに、バイパス弁６５が全閉とされる。
【０１３９】
一方で、エンジン水温が第３判定温度Ｔｗ３未満（気筒２内の温度が第２基準温度未満）でのエンジンの始動時、つまり、第３冷間状態、第４冷間状態、極冷間状態でのエンジンの始動時には、電動過給機５１が駆動され、バイパス弁６５が開弁され、吸気絞り弁３２の開度が前記の吸気循環流が形成されるような開度とされる。
【０１４０】
そのため、電動過給機５１の消費電力を小さく抑えてエンジンシステム全体のエネルギー効率を高くしつつ、エンジン水温が第２判定温度Ｔｗ２未満且つ第３判定温度Ｔｗ３以上のときと、エンジン水温が第３判定温度Ｔｗ３未満のときとの両方においてエンジンの始動性を良好にすることができる。
【０１４１】
具体的には、エンジン水温が第２判定温度Ｔｗ２未満且つ第３判定温度Ｔｗ３以上の状態でのエンジンの始動時に、吸気絞り弁３２の開度が流量飽和点よりも低い開度とされることで、吸気絞り弁３２の周囲の隙間を吸気が通過する際の抵抗から生じる熱エネルギーによって吸気の温度を上昇させることができる。しかも、このように吸気絞り弁３２の開度が比較的低い開度とされつつ、電動過給機５１によって吸気が過給される。従って、気筒２に導入される吸気の温度を高くし且つその量を多く確保することができ、気筒２内での燃焼安定性を高めてエンジンを適切に始動させることができる。
【０１４２】
ただし、外気の温度ひいてはエンジン水温および気筒２内の温度がさらに低いときは、前記と同様の制御をしても吸気の温度を十分に高めることができないため、多量の吸気を気筒に導入せねばならなくなり電動過給機の過給力および消費電量が非常に高くなる。
【０１４３】
これに対して、この構成では、エンジン水温が第３判定温度Ｔｗ３未満の状態での始動時には、前記の吸気循環流が形成されて電動過給機５１により吸気が繰り返し圧縮されるようになっている。そのため、この始動時において、吸気の温度を効果的に高めることができ、電動過給機の消費電力が過大になるのを回避しながらエンジンの始動性を良好にすることができる。
【０１４４】
特に、本実施形態では、前記吸気循環流が形成される場合において、バイパス弁６５の開度が、吸気絞り弁３２の開度よりも高く且つ全開よりも低い開度とされる。
【０１４５】
そのため、吸気絞り弁３２を通過せずにバイパス通路６４を逆流して電動過給機５１により繰り返し過給されて昇温される吸気の量を多く確保できるとともに、この逆流する吸気が低開度のバイパス弁６５の周囲の隙間を通過する際の抵抗から生じる熱エネルギーにより吸気の温度をさらに上昇させることができる。よってエンジンの始動性をより確実に高めることができる。
【０１４６】
さらに、本実施形態では、前記吸気循環流が形成される場合において、バイパス弁６５の開度が、バイパス弁６５の前後の圧力差が実質的になくなる流量飽和点よりも低い開度とされる。そのため、バイパス弁６５の周囲の隙間を通過する際に、吸気の温度をより確実に高めることができる。
【０１４７】
また、本実施形態では、エンジン水温が第３判定温度Ｔｗ３未満且つ第４判定温度Ｔｗ４以上の状態でのエンジンの始動時、つまり、第３冷間状態でのエンジンの始動時には、電動過給機５１の過給力（過給量）が、エンジン水温ひいては外気温およびエンジン始動前の気筒２内の温度が低いほど高くされる。また、バイパス弁６５の開度がエンジン水温ひいては外気温およびエンジン始動前の気筒２内の温度が低いほど低く（閉じ側に）される。従って、エンジン水温が低いときには、吸気をより一層過給し且つバイパス弁６５の周囲を通過することで吸気に付与される熱エネルギーをより一層増大して吸気の温度を確実に高くすることができる。一方で、エンジン水温が比較的高いときに電動過給機５１の過給力が過度に高められるのを回避できる。従って、エンジンの始動性を高めつつ、電動過給機５１の消費電力をより一層少なく抑えることができる。
【０１４８】
また、本実施形態では、エンジン水温が第２判定温度Ｔｗ２以上且つ第１判定温度Ｔｗ１未満の状態でのエンジンの始動時、つまり、第１冷間状態とでのエンジンの始動時には、過給モードが実施されて、吸気絞り弁３２が全開にされバイパス弁６５が全閉にされつつ電動過給機５１が駆動される。これにより、この始動時には、吸気通路３０に導入された全ての吸気が電動過給機５１で過給された状態で、各燃焼室６に導入される。そのため、比較的高い温度の吸気を多量に気筒２に導入することができ、吸気の量を確保してエンジンの始動性を良好にできる。しかも、吸気絞り弁３２が全開とされていることから、前記のように吸気の量を多くしながら、電動過給機の過給力を小さくして電動過給機での消費電力を小さく抑えることができる。
【０１４９】
また、本実施形態では、エンジン水温が第４判定温度Ｔｗ４未満（気筒２内の温度が第３基準温度未満）の状態でのエンジンの始動時、つまり、第４冷間状態、極冷間状態でのエンジンの始動時に、グロープラグ１６が通電される。従って、エンジン水温が第４判定温度Ｔｗ４未満（気筒２内の温度が第３基準温度未満）と極めて低いときであっても、電動過給機５１によって吸気が繰り返し圧縮されること、吸気絞り弁３２およびバイパス弁６５の通過時の抵抗によって吸気が昇温されることに加えて、グロープラグによって気筒２内や燃料の温度が高められることによって、エンジンの始動性を良好にできる。
【０１５０】
また、本実施形態では、第３冷間状態、第４冷間状態、極冷間状態でのエンジンの再始動時において、エンジンの始動性を効果的に高めることができる。
【０１５１】
具体的には、ピストン５には燃焼室６で生じる燃焼熱が直接的に作用する。そして、エンジンの再始動は、エンジンが自動停止されてから比較的短い時間で行われることが多く、エンジン再始動時のピストン５の温度は比較的高温に維持されている。一方、シリンダ壁の温度は主にエンジン冷却水の温度つまりエンジン水温に影響される。そのため、エンジン水温が第３判定温度Ｔｗ３未満と比較的低い状態でのエンジン再始動時は、シリンダ壁の温度とピストン５との温度差が大幅に大きくなる。従って、この状態でのエンジンの再始動時では、ピストン５の膨張量がシリンダ壁２ａの膨張量に比べて十分に大きくなって、ピストン５（主にそのスカート部）の周面のうちシリンダ壁２ａと接触する部分の面積が増大する。この接触面積の増大は、ピストン５の摺動抵抗を増大させる。また、ピストン５の周面とシリンダ壁２ａとの隙間が縮小することで、この隙間を通じて気筒２から吸気が外部に漏れる量が少なくなる。そのため、エンジン水温が第３判定温度Ｔｗ３未満の状態でのエンジン再始動時に、吸気の量を多くすると、圧縮された吸気からピストン５に加わる圧縮反力が増大することになる。
【０１５２】
これに対して、本実施形態では、前記のように、エンジン水温が第３判定温度未満の状態でのエンジン再始動時に、電動過給機５１によって吸気を繰り返し圧縮して昇温しつつ、吸気絞り弁３２の開度を低くしている。そのため、この再始動時において、気筒２に導入される吸気の量を減らしつつ吸気の温度を高めることができ、混合気の着火性を維持しながらピストン５の摺動抵抗を低減してエンジンの始動性をより確実に高めることができる。
【０１５３】
（５）変形例
前記実施形態では、エンジン水温が第５判定温度Ｔｗ５以上且つ第４判定温度Ｔｗ４未満の状態から第５判定温度Ｔｗ５未満になると始動モードがグロー通電モードから緊急モードに切り替えられる場合について説明したが、これらのモードの間に、緊急モードの制御からＩ／Ｃバイパス弁３６を開弁させる制御を除いた始動モード（グロー通電モードの制御に対してグロープラグ３６の通電量（通電電流）を最大通電量（最大電流）にかえたモード）を実施するようにしてもよい。
【０１５４】
また、前記実施形態では、軽油を主成分とする燃料を圧着着火させるディーゼルエンジンに本発明の制御装置を適用した例について説明したが、本発明を適用可能なエンジンはこれに限らず、例えばガソリンを主成分とする燃料をリーンな空燃比下で燃焼させるリーンバーンガソリンエンジンに本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【０１５５】
２  気筒
２０  アシストモータ
３０  吸気通路
３２  吸気絞り弁
５１  電動過給機
６４  バイパス通路
６５  バイパス弁
１００  ＥＣＵ（制御部）
【図１】
2019143618.tif 000003
【図２】
2019143618.tif 000004
【図３】
2019143618.tif 000005
【図４】
2019143618.tif 000006
【図５】
2019143618.tif 000007
【図６】
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【図７】
2019143618.tif 000009
【図８】
2019143618.tif 000010
【図９】
2019143618.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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