(57)【要約】【課題】内燃機関の制御装置に関し、バッテリの消耗を回避して発進時までプレアシストを確実に行えるようにする。【解決手段】アイドル運転中に発電機５６によって過給機５０を駆動し、車両の発進に先立って過給機５０の回転数を上昇させておく。その際、バッテリ４４の電圧が充電基準電圧よりも低いときには、アイドル回転数を上昇させて発電機４０の発電電力を増大させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のエネルギを利用して発電する発電機と、前記発電機で発電された電力を充電するバッテリと、前記バッテリからの電力の供給を受けて作動する電動機と、前記電動機によって駆動される過給機とを有する内燃機関の制御装置であって、
アイドル運転中に前記電動機によって前記過給機を駆動し、車両の発進に先立って前記過給機の回転数を上昇させておくプレアシスト手段と、
前記バッテリの電圧が所定の充電基準電圧よりも低い場合には内燃機関のアイドル回転数を上昇させて前記発電機の発電電力を増大させるアイドル回転数上昇手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記バッテリの電圧が前記充電基準電圧以下に設定された所定の開始電圧よりも低いときには前記プレアシスト手段によるプレアシストの開始を禁止するプレアシスト開始禁止手段をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
プレアシスト中に前記バッテリの電圧が前記開始電圧よりも低く設定された停止電圧を下回った場合には前記プレアシスト手段にプレアシストを停止させるプレアシスト停止手段をさらに備えることを特徴とする請求項２記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記アイドル回転数上昇手段は、前記バッテリの電圧に応じて目標アイドル回転数を設定することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記アイドル回転数上昇手段は、前記充電基準電圧と前記バッテリの電圧との電圧差が大きいほど前記目標アイドル回転数を大きくすることを特徴とする請求項４記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
内燃機関は前記発電機としてクランク軸に連結されて駆動される第１発電機と、内燃機関の排気エネルギによって駆動される第２発電機とを有し、前記アイドル回転数上昇手段は前記第１発電機を優先して使用することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項７】
アイドル回転数が所定の基準回転数よりも高いときには燃料の一部を圧縮上死点以降に噴射する分割噴射手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項８】
前記過給機は内燃機関の排気通路に配置された排気タービンを有し、前記排気タービンが受ける内燃機関の排気エネルギを利用して回転するターボチャージャとして構成されていることを特徴とする請求項７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し、より詳しくは、電動機付き過給機を備えた内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転軸に電動機が取り付けられた電動機付きターボチャージャが知られている。この電動機付きターボチャージャによれば、電動機を作動させてコンプレッサを駆動することで、内燃機関から供給される排気エネルギの大小によらず、コンプレッサの回転数を任意に制御することができる。例えば特許文献１には、車両の発進前のアイドル運転中に電動機によってコンプレッサを駆動し、予めコンプレッサの回転数を上昇させておくようにした技術が開示されている（以下、本明細書ではこの技術をプレアシストと呼ぶ）。このプレアシストによれば、発進時のアクセルの踏み込みに対する過給圧の応答遅れを解消して高い発進加速性能を得ることができる。
【特許文献１】特許第３０３８７８４号公報
【特許文献２】特開２００４−１６９６７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
プレアシストを実行する場合、電動機の作動に要する電力はバッテリから供給される。アイドル運転中もオルタネータによるバッテリへの充電は行われてはいるものの、アイドル回転数でのオルタネータの発電電力は小さく、電動機の作動に要する電力がオルタネータの発電電力を上回る可能性が高い。このため、アイドル運転が長く続く場合には、バッテリの消耗により、発進までプレアシストを継続できなくなるおそれがある。
【０００４】
なお、プレアシスト時のバッテリの消耗を回避する方法として、電動機の作動時間や回転数に制限を設けることが考えられる。しかし、このような制限を設けると過給圧が十分に上昇せず、意図している発進加速性能を得られない可能性が高い。
【０００５】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、バッテリの消耗を回避して発進時までプレアシストを確実に行えるようにした内燃機関の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】
【０００６】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、内燃機関のエネルギを利用して発電する発電機と、前記発電機で発電された電力を充電するバッテリと、前記バッテリからの電力の供給を受けて作動する電動機と、前記電動機によって駆動される過給機とを有する内燃機関の制御装置であって、
アイドル運転中に前記電動機によって前記過給機を駆動し、車両の発進に先立って前記過給機の回転数を上昇させておくプレアシスト手段と、
前記バッテリの電圧が所定の充電基準電圧よりも低い場合には内燃機関のアイドル回転数を上昇させて前記発電機の発電電力を増大させるアイドル回転数上昇手段と、
を備えることを特徴としている。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明において、
前記バッテリの電圧が前記充電基準電圧以下に設定された所定の開始電圧よりも低いときには前記プレアシスト手段によるプレアシストの開始を禁止するプレアシスト開始禁止手段をさらに備えることを特徴としている。
【０００８】
第３の発明は、第２の発明において、
プレアシスト中に前記バッテリの電圧が前記開始電圧よりも低く設定された停止電圧を下回った場合には前記プレアシスト手段にプレアシストを停止させるプレアシスト停止手段をさらに備えることを特徴としている。
【０００９】
第４の発明は、第１乃至第３の何れか１つの発明において、
前記アイドル回転数上昇手段は、前記バッテリの電圧に応じて目標アイドル回転数を設定することを特徴としている。
【００１０】
第５の発明は、第４の発明において、
前記アイドル回転数上昇手段は、前記充電基準電圧と前記バッテリの電圧との電圧差が大きいほど前記目標アイドル回転数を大きくすることを特徴としている。
【００１１】
第６の発明は、第１乃至第５の何れか１つの発明において、
内燃機関は前記発電機としてクランク軸に連結されて駆動される第１発電機と、内燃機関の排気エネルギによって駆動される第２発電機とを有し、前記アイドル回転数上昇手段は前記第１発電機を優先して使用することを特徴としている。
【００１２】
第７の発明は、第１乃至第６の何れか１つの発明において、
アイドル回転数が所定の基準回転数よりも高いときには燃料の一部を圧縮上死点以降に噴射する分割噴射手段をさらに備えることを特徴としている。
【００１３】
第８の発明は、第７の発明において、
前記過給機は内燃機関の排気通路に配置された排気タービンを有し、前記排気タービンが受ける内燃機関の排気エネルギを利用して回転するターボチャージャとして構成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
第１の発明によれば、バッテリ電圧が充電基準電圧よりも低いときにはアイドル回転数を上昇させて発電機の発電電力が増大されるので、プレアシスト時には電動機への電力の供給に伴うバッテリの消耗を回避することができ、車両が発進するまでプレアシストを確実に行うことができる。
【００１５】
第２の発明によれば、バッテリ電圧が開始電圧よりも低いときにはプレアシストの開始が禁止されるので、プレアシストの開始に伴う急激な電力消費によって内燃機関の運転に支障が生じることを回避することができる。
【００１６】
第３の発明によれば、プレアシスト中にバッテリ電圧が停止電圧を下回った場合にはプレアシストが停止されるので、内燃機関の運転に支障が生じるまでバッテリが消耗することを回避することができる。
【００１７】
第４の発明によれば、バッテリ電圧に応じた目標アイドル回転数の設定によって、バッテリ電圧に応じた電力をバッテリに充電することができ、バッテリの消耗を確実に回避することができる。
【００１８】
第５の発明によれば、バッテリ電圧の低下が大きいほどバッテリに充電する電力を大きくすることができ、速やかな充電によってバッテリの消耗をより確実に回避することができる。
【００１９】
第６の発明によれば、クランク軸に連結されて駆動される第１発電機を優先して使用することで、第２発電機の使用による排気圧の急変によってエミッション特性が悪化してしまうことを防止することができる。
【００２０】
第７の発明によれば、燃料の一部を圧縮上死点以降に噴射することで燃焼圧を低下させることができ、アイドル回転数の上昇に伴う燃焼騒音の増大を抑制することができる。また、内燃機関がディーゼル機関の場合には、圧縮上死点以降に噴射した燃料の燃焼による攪拌効果によってスモークの生成を抑制することができる。
【００２１】
第８の発明によれば、圧縮上死点以降に噴射した燃料の燃焼によって増大した排気エネルギを排気タービンによって回収し、回収したエネルギを利用して過給機の回転数を上昇させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
実施の形態１．
以下、図を参照して、本発明の実施の形態１について説明する。図１は本発明の実施の形態１としての内燃機関の概略構成図である。本実施の形態では、電動機付きターボチャージャ（モータアシストターボチャージャ、略してＭＡＴとも言う）を有するディーゼル機関（以下、単にエンジンという）に本発明を適用している。
【００２３】
図１に示すように、このエンジンは、複数の気筒（図１では４つの気筒）を有するエンジン本体２を有している。エンジン本体２には、燃料を燃焼室内に直接噴射するための筒内インジェクタ３６が備えられる。筒内インジェクタ３６は気筒毎に設けられ、それぞれコモンレール３８に接続されている。つまり、このエンジンは、コモンレール式のディーゼル機関として構成されている。図示しない燃料タンクに貯留された燃料は、サプライポンプによって所定の燃圧まで圧縮されてコモンレール３８へ供給される。
【００２４】
エンジン本体２の排気側には、各気筒から排出される排気ガスを集合させる排気マニホールド６が接続されている。排気マニホールド６の出口には、排気管１０が接続されている。排気管１０の途中には、ＮＯｘ触媒、ＤＰＦ、或いはＤＰＮＲ等の排気浄化装置３２が配置されている。また、排気管１０における排気浄化装置３２の上流には、排気絞り弁３０が設けられている。排気絞り弁３０は通常は全開に開かれている。
【００２５】
エンジン本体２の吸気側には、各気筒に吸入空気を分配するための吸気マニホールド４が接続されている。吸気マニホールド４の入口には、空気を大気中から取り込んで吸気マニホールド４に導くための吸気管８が接続されている。吸気管８の入口には、エアクリーナ１２が取り付けられている。また、吸気マニホールド４の上流には、吸気絞り弁２０が設けられている。吸気絞り弁２２は通常は全開に開かれている。
【００２６】
吸気管８における吸気絞り弁２０の上流には、ＭＡＴ５０のコンプレッサ５２が設けられている。ＭＡＴ５０は、コンプレッサ５２、タービン５４、そして、コンプレッサ５２とタービン５４との間に配置される電動機５６から構成されている。タービン５４は、排気マニホールド６から排気浄化装置３２に至る排気管１０の途中に設けられている。コンプレッサ５２とタービン５４とは連結軸によって一体に連結され、コンプレッサ５２はタービン５４が排気ガスから受ける排気エネルギによって回転駆動される。また、連結軸は電動機５６のロータにもなっており、電動機５６を作動させることで、コンプレッサ５２を強制駆動することもできる。吸気管８におけるコンプレッサ５２の下流には、コンプレッサ５２によって過給された空気を冷却するインタークーラ１８が設けられている。
【００２７】
吸気絞り弁２０から吸気マニホールド４に至る吸気管８の途中には、ＥＧＲ管２２が接続されている。ＥＧＲ管２２の逆側の端部は排気マニホールド６に接続され、一部の排気ガス（ＥＧＲガス）がＥＧＲ管２２を通って吸気管８に導入される。空気に比較して比熱が高く酸素量の少ないＥＧＲガスを吸気管８に導入することで、筒内の燃焼温度を低下させ、ＮＯｘの生成量を低減することができる。ＥＧＲ管２２の途中には、ＥＧＲ管２２を開閉するＥＧＲ弁２８が設けられている。ＥＧＲ管２２におけるＥＧＲ弁２８の上流（排気側）には、内部を流れるＥＧＲガスを冷却するためのＥＧＲクーラ２４が設けられている。冷却によってＥＧＲガスの密度が高まり、吸入空気量を確保しながらＥＧＲ率を向上させることが可能になる。ＥＧＲクーラ２４とＥＧＲ弁２８との間には、ＥＧＲクーラ２４をバイパスしてＥＧＲガスを流すための切替弁２６が設けられている。
【００２８】
また、吸気管８には、コンプレッサ５２をバイパスしてコンプレッサ５２の出口側と入口側とを接続するバイパス管１６が接続されている。吸気管８とバイパス管１６の上流側（コンプレッサ５２の出口側）との接続部には、バイパス管１６を流れる空気の流量を制御するためのバイパス弁１４が配置されている。
【００２９】
このエンジンには、エンジン本体２によって駆動されるオルタネータ４０が備えられている。オルタネータ４０は、その入力軸をベルト４２等の動力伝達部材を介してエンジン本体２の出力軸（クランク軸）に接続されている。オルタネータ４０によって発電された電力は、車両に搭載されているバッテリ４４に充電される。車両に搭載されている様々な電気機器は、バッテリ４４からの電力の供給を受けて作動する。ＭＡＴ５０の電動機５６もそのような機器の１つであり、モータコントローラ５８を介してバッテリ４４から電力の供給を受けている。
【００３０】
このエンジンは、エンジン全体を総合制御する制御装置として、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）６０を有している。ＥＣＵ６０の出力部には、モータコントローラ５８の他、インジェクタ３６等の種々の機器が接続されている。ＥＣＵ６０の入力部には、エンジン回転数センサ６２、アクセル開度センサ６４、車速センサ６６等の種々のセンサ類が接続されている。これらセンサ６２、６４、６６から入力されるエンジン回転数NE(rpm)、アクセル開度ACCP(%)、車速SPD(m/s)は、何れもエンジン制御に係る情報として用いられる。また、ＥＣＵ６０の入力部にはバッテリ４４が接続され、エンジン制御に係る情報としてバッテリ電圧Vb(V)も入力されるようになっている。ＥＣＵ６０は、入力された各種の情報に基づき、所定の制御プログラムにしたがって各機器を駆動する。
【００３１】
ＥＣＵ６０は、エンジン制御の１つとしてＭＡＴ５０によるプレアシストを実施する。プレアシストは、車両の発進前のアイドル運転中に電動機５６によってコンプレッサ５２を駆動し、予めコンプレッサ５２の回転数を上昇させておくようにしたエンジン制御である。プレアシストを実施することで、発進時のアクセルの踏み込みに対する過給圧の応答遅れを解消して高い発進加速性能を得ることが可能になる。
【００３２】
図２のフローチャートは、ＥＣＵ６０により実施されるアイドル時のエンジン制御のルーチンを示している。このエンジン制御では、プレアシストの開始／停止がバッテリ電圧Vbに基づいて判断され、また、バッテリ電圧Vbに基づいてアイドル回転数の制御が行われる。以下、図２を用いて本実施の形態にかかるアイドル時のエンジン制御について説明する。
【００３３】
図２に示すルーチンの最初のステップＳ１００では、エンジン回転数NE、アクセル開度ACCP、車速SPD及びバッテリ電圧Vbが取得される。次のステップＳ１０２では、ステップＳ１００で取得されたアクセル開度ACCPと車速SPDとに基づいて、エンジンがアイドル状態であるか否か判定される。アクセル開度ACCPがゼロあり、且つ、車速SPDがゼロであれば、エンジンはアイドル状態であると判断される。エンジンがアイドル状態になるまでステップＳ１００、Ｓ１０２の処理が繰り返し実施される。
【００３４】
エンジンがアイドル状態である場合、ステップＳ１０４の判定が実施される。ステップＳ１０４では、バッテリ電圧Vbが所定の充電基準電圧αよりも高いか否か判定される。充電基準電圧αは例えば12〜14Vに設定されている。
【００３５】
バッテリ電圧Vbが充電基準電圧αよりも高ければ、ステップＳ１０６に進み、ＭＡＴ５０へ電力が投入されてプレアシストが開始される。一方、バッテリ電圧Vbが充電基準電圧α以下であれば、ステップＳ１１２に進み、アイドル回転数（アイドル時のエンジン回転数NE）を上昇させるための制御が実施される。アイドル回転数を上昇させることで、オルタネータ４０の発電電力は増大される。このエンジンでは、燃料噴射量を増加させることでアイドル回転数を上昇させることができる。
【００３６】
ステップＳ１１２における処理では、バッテリ電圧Vbに応じてエンジン回転数が設定される。図３はバッテリ電圧Vbとエンジン回転数NEの設定値との関係を示す図である。図３に示すように、バッテリ電圧Vbが充電基準電圧αよりも高いときは、エンジン回転数NEは一定のベースアイドル回転数NEiaに設定され、バッテリ電圧Vbが充電基準電圧αよりも低いほど、エンジン回転数NEはベースアイドル回転数NEiaよりも高い値に設定される。このようなエンジン回転数NEの設定によれば、バッテリ電圧Vbの低下が大きいほどバッテリ４４に充電する電力を大きくすることができ、速やかな充電によってバッテリ４４の消耗を確実に回避することができる。
【００３７】
ステップＳ１１２の処理の後は、ステップＳ１１４の判定が実施される。ステップＳ１１４では、バッテリ電圧Vbが所定のプレアシスト開始電圧βよりも高いか否か判定される。プレアシスト開始電圧βは充電基準電圧α以下の値に設定されている。バッテリ電圧Vbがプレアシスト開始電圧βよりも高くなるまで、ステップＳ１１２、Ｓ１１４の処理が繰り返される。
【００３８】
ステップＳ１１４の判定の結果、バッテリ電圧Vbがプレアシスト開始電圧βよりも高ければ、ステップＳ１１６に進む。ステップＳ１１６では、バッテリ電圧Vbに応じてアイドル回転数を上昇させる制御を継続したまま、ＭＡＴ５０への電力投入によりプレアシストが開始される。なお、プレアシスト開始電圧βは、ＭＡＴ５０への電力投入の直後にバッテリ電圧Vbが急激に低下しても、所定のエンジン制御停止電圧εを下回ることはないように設定されている。エンジン制御停止電圧εはバッテリ４４からＥＣＵ６０への通電が停止する限界電圧であり、バッテリ電圧Vbがエンジン制御停止電圧εを下回るとエンジンの運転に支障をきたしてしまう。
【００３９】
ステップＳ１０６の処理によるプレアシストの開始後、ステップＳ１０８の判定が実施される。また、ステップＳ１１６の処理によるプレアシストの開始後、ステップＳ１１８の判定が実施される。なお、図２において、実線で示すステップ間の矢印はプレアシストの実施中であることを意味し、破線で示すステップ間の矢印はプレアシストの停止中であることを意味している。
【００４０】
ステップＳ１０８及びステップＳ１１８では、バッテリ電圧Vbが所定のプレアシスト停止電圧γよりも高いか否か判定される。プレアシスト停止電圧γはプレアシスト開始電圧βよりも低く、且つ、エンジン制御停止電圧εよりも高い値に設定されている。各ステップＳ１０８、Ｓ１１８の判定の結果、バッテリ電圧Vbがプレアシスト停止電圧γ以下であれば、いずれの場合もステップＳ１２０に進む。ステップＳ１２０では、ＭＡＴ５０への電力供給が中断されてプレアシストが停止される。プレアシストの停止後はステップＳ１１２に進み、アイドル回転数を上昇させるための制御が実施される。
【００４１】
各ステップＳ１０８、Ｓ１１８の判定の結果、バッテリ電圧Vbがプレアシスト停止電圧γよりも高ければ、いずれの場合もプレアシストを継続したままステップＳ１１０に進む。ステップＳ１１０では、エンジンがアイドル状態であるか否か判定される。エンジンが依然としてアイドル状態である場合には、プレアシストを継続したまま本ルーチンは終了する。
【００４２】
一方、エンジンがアイドル状態で無くなった場合、例えばアクセルが踏まれた場合や、車両の走行が開始された場合には、ステップＳ１２２に進む。ステップＳ１２２では、ＭＡＴ５０への電力供給が中断されてプレアシストが停止される。プレアシストの停止後はステップＳ１２４に進み、アイドル回転数を上昇させるための制御も停止される。ステップＳ１２２の処理の後、再び最初のステップＳ１００から実行される。
【００４３】
以上説明したルーチンによれば、アイドル時、バッテリ電圧Vbが充電基準電圧αよりも低いときには、アイドル回転数を上昇させる制御によってオルタネータ４０の発電電力が増大される。これにより、プレアシストの開始後、ＭＡＴ５０への電力の供給に伴うバッテリ４４の消耗を回避することができ、車両が発進するまでプレアシストを確実に行うことができる。
【００４４】
また、バッテリ電圧Vbがプレアシスト開始電圧βよりも低いときにはプレアシストの開始が禁止されるので、プレアシストの開始に伴う急激な電力消費によってエンジンの運転に支障が生じることを回避することができる。さらに、プレアシスト中にバッテリ電圧Vbがプレアシスト停止電圧γを下回った場合にはプレアシストが停止されるので、エンジンの運転に支障が生じるまでバッテリ４４が消耗することを回避することができる。
【００４５】
なお、本実施の形態では、ＥＣＵ６０により図２に示すルーチンのステップＳ１０６或いはステップＳ１１６の処理が実行されることで、第１の発明の「プレアシスト手段」が実現されている。また、ＥＣＵ６０によりステップＳ１０４及びステップＳ１１２の処理が実行されることで、第１、第４及び第５の発明の「アイドル回転数上昇手段」が実現されている。また、ＥＣＵ６０によりステップＳ１１４の処理が実行されることで、第２の発明の「プレアシスト開始禁止手段」が実現されている。また、ＥＣＵ６０によりステップＳ１０８及びステップＳ１２０の処理、或いは、ステップＳ１１８及びステップＳ１２０の処理が実行されることで、第３の発明の「プレアシスト停止手段」が実現されている。
【００４６】
実施の形態２．
以下、図を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。本発明の実施の形態２としての内燃機関は、実施の形態１の構成において、ＥＣＵ６０に、前述の図２に示すルーチンに加えて、後述する図４に示すルーチンを実行させることにより実現される。
【００４７】
前述の図２に示すルーチンによれば、アイドル回転数を上昇させることでプレアシストに伴うバッテリ４４の消耗を回避することができる。しかし、アイドル回転数の上昇は燃焼騒音の増大も招いてしまう。そこで、本実施の形態にかかるエンジン制御では、プレアシスト時にアイドル回転数を上昇させるときには、燃料の一部を圧縮上死点以降に噴射するアフター噴射を実施する。燃料をメイン噴射とアフター噴射とに分割して噴射することで急激な着火を回避して燃焼圧を低下させることができ、アイドル回転数の上昇に伴う燃焼騒音の増大を抑制することができる。以下、図４を用いて本実施の形態にかかるアイドル時のエンジン制御について説明する。
【００４８】
図４に示すルーチンの最初のステップＳ２００では、エンジン回転数NE、アクセル開度ACCP及び車速SPDが取得される。次のステップＳ２０２では、現在、プレアシストの実施中か否か判定される。プレアシストの実施中でなければ本ルーチンは終了する。
【００４９】
プレアシストの実施中の場合、ステップＳ２０４の判定が実施される。ステップＳ２０４では、エンジン回転数NEが所定の基準回転数NEibよりも高いか否か判定される。この基準回転数NEibは、前述のベースアイドル回転数NEia以上の値に設定されている。エンジン回転数NEが基準回転数NEib以下であれば本ルーチンは終了する。
【００５０】
エンジン回転数NEが基準回転数NEibよりも高ければ、ステップＳ２０６及びステップＳ２０８の処理が実施される。まず、ステップＳ２０６では、エンジン回転数NEとアクセル開度ACCPとに基づき、予めＥＣＵ６０に設定されたマップから、アフター噴射インターバルAintplaf(゜CA ATDC)とアフター噴射量Qplaf(mm3/st)とが演算される。アフター噴射インターバルAintplafは、アフター噴射を開始するクランク角であり、アフター噴射量Qplafは、アフター噴射で噴射する燃料量である。
【００５１】
次のステップＳ２０８では、ステップＳ２０６で求められたアフター噴射インターバルAintplafとアフター噴射量Qplafとに従ってアフター噴射が実行される。ステップＳ２０８の処理の後はステップＳ２０２に戻り、プレアシストが停止するまで、或いは、エンジン回転数NEが基準回転数NEib以下になるまで、ステップＳ２０２乃至ステップＳ２０８の処理が繰り返し実施される。
【００５２】
以上説明したルーチンによれば、プレアシスト時にアイドル回転数を上昇させる場合、アイドル回転数の上昇に伴う燃焼騒音の増大を抑制することができる。また、アフター噴射した燃料の燃焼によって生じる攪拌効果によって、スモークの生成を抑制することもできる。さらに、アフター噴射によれば、排気温度を上昇させてエンジンの排気エネルギを増大させることができる。この増大した排気エネルギをタービン５４で回収することにより、コンプレッサ５２の回転数を上昇させて発進加速性能をより高めることができる。
【００５３】
なお、本実施の形態では、ＥＣＵ６０により図４に示すルーチンが実行されることで、第７の発明の「分割噴射手段」が実現されている。
【００５４】
その他．
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、次のように変形して実施してもよい。
【００５５】
図１の構成によれば、クランク軸に連結されて駆動されるオルタネータ（第１発電機）４０とは別に、ＭＡＴ５０の電動機５６も発電機（第２発電機）として使用することができる。電動機５６を発電機として使用することで、エンジンの排気エネルギを電気エネルギとして回収し、バッテリ４４に充電することができる。ただし、図２に示すルーチンでは、バッテリ４４へ電力を充電する手段として、オルタネータ４０を電動機５６に優先して使用する。電動機５６を発電機として作動させると、排気圧の急変によってエミッション特性が悪化するおそれがあるからである。
【００５６】
また、図１の構成では、本発明をディーゼル機関に適用しているが、本発明はガソリン機関等の他の内燃機関にも適用することができる。また、過給器としてターボチャージャを用いているが、本発明においては、過給器は、電動機のみによってコンプレッサを駆動する電動コンプレッサであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施の形態１としての内燃機関の概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１において実施されるアイドル時のエンジン制御のルーチンを示すフローチャートである。
【図３】バッテリ電圧とエンジン回転数の設定値との関係を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態２において実施されるアイドル時のエンジン制御のルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５８】
２  エンジン本体
４  吸気マニホールド
６  排気マニホールド
８  吸気管
１０  排気管
３６  インジェクタ
３８  コモンレール
４０  オルタネータ
４４  バッテリ
５０  ＭＡＴ（電動機付きターボチャージャ）
５２  コンプレッサ
５４  タービン
５６  電動機
５８  モータコントローラ
６０  ＥＣＵ
６２  エンジン回転数センサ
６４  アクセル開度センサ
６６  車速センサ
【図１】
2008075565.tif 000003
【図２】
2008075565.tif 000004
【図３】
2008075565.tif 000005
【図４】
2008075565.tif 000006