(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定められた内燃機関の停止条件が成立したか否かを判定する判定手段と、
前記内燃機関の燃焼室に吸入空気を供給する吸気通路を有する吸気管と、
前記吸気通路を開閉するように前記吸気管に設けられ、前記燃焼室に供給される吸入空気量を制御する吸気制御弁と、
前記内燃機関の燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段とを備えた内燃機関の制御装置において、
前記判定手段により前記停止条件が成立したものと判定されたときに、前記吸気制御弁を全閉する駆動手段と、
前記吸気制御弁と前記燃焼室との間の前記吸気通路内の圧力を検出する圧力検出手段と、
前記駆動手段により前記吸気制御弁が全閉状態に駆動された後、前記圧力検出手段によって検出される圧力が、アイドル運転状態で燃料を完全燃焼できる下限の圧力未満になった場合に、前記燃料供給手段による燃料の供給を停止する燃料供給停止手段とを設けたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記内燃機関の燃焼室から排気ガスを排出する排気通路を有する排気管と、
前記排気管から分岐されて前記吸気管に接続され、ＥＧＲ通路を有するＥＧＲ管と、
前記ＥＧＲ通路と前記吸気通路とを連通および遮断するように前記ＥＧＲ管に開閉自在に設けられたＥＧＲ弁とを備え、
前記吸気制御弁が、前記ＥＧＲ管と前記吸気管の接続部よりも上流側に設けられ、
前記駆動手段が、前記判定手段により前記停止条件が成立したものと判定されたときに前記ＥＧＲ弁を全閉し、
前記燃料供給停止手段が、前記圧力検出手段によって検出される圧力が、アイドル運転状態で燃料を完全燃焼できる下限の圧力未満になった場合に、燃料の供給を停止することを特徴とする請求項１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し、特に、車両に搭載されるディーゼルエンジン等の内燃機関を所定の条件の成立下で停止させる制御を行う内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両に搭載されている内燃機関の始動および停止の制御は、基本的には、運転者がイグニッションスイッチあるいはメインスイッチをオン・オフ操作することによって実行される。
【０００３】
これに対して近時では、排気ガスを削減するとともに燃費を向上させるために、内燃機関の駆動力を必要としない状況においては、内燃機関に対する燃料の供給を停止したり、内燃機関を積極的に停止させたりする制御を行うようになってきている。
【０００４】
内燃機関を自動的に停止させる後者の制御が、所謂、エコラン制御と称される制御であり、このエコラン制御は、アクセルペダルが解放されているアクセルオフの状態でブレーキ操作される等、予め定められた内燃機関の停止条件が成立した場合に、内燃機関の燃焼室に燃料を供給するのを停止して内燃機関を停止させるようになっている。
内燃機関に対する燃料の供給を止めて内燃機関を自動停止させる場合、内燃機関が慣性力を有しているので、燃料の噴射を停止してから所定回数、あるいは所定角度、内燃機関のクランクシャフトが惰性回転する。
【０００５】
この場合、燃料の供給を停止していても、内燃機関の燃焼室内に空気を吸入するとともに吸入した空気をピストンによって圧縮するので、吸気の圧縮と膨張とによるトルク変動が生じる。このため、このトルク変動によって内燃機関に振動を生じさせ、また、搭乗者に違和感を抱かせる原因となることがある。
【０００６】
このような不具合を解消するものとして、運転者の停止操作以外の停止条件が成立することにより内燃機関を停止する場合、吸気を絞った状態で燃料の供給を停止するようにした内燃機関の制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
この内燃機関の制御装置は、内燃機関の停止条件が成立した場合、先ず、吸気管に設けられた吸気制御弁を全閉したのと同時に、または、吸気制御弁の全閉直後に燃料の噴射等の燃料供給を停止する制御を実行することにより、内燃機関の停止時に振動が発生するのを抑制することができる。
【特許文献１】特開２０００−２４０４８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このような従来の内燃機関の制御装置は、吸気制御弁を全閉したのと同時に、または、吸気制御弁の全閉直後に燃料の噴射等の燃料供給を停止する制御を実行していたため、吸気管内の圧力が十分に低下する前に燃料供給を停止しまうことになり、吸気の圧縮およびその後の膨張で内燃機関の出力トルクを十分に小さくすることができない。したがって、内燃機関の振動を十分に抑制することができずに、搭乗者に違和感を抱かせてしまうことがある。
【０００９】
特にディーゼルエンジンでは、ガソリンエンジンに比べてアイドル運転時の吸気管内の圧力が高く（大気圧相当）、しかも圧縮比が高いので、所定の停止条件が成立したときに吸気制御弁を全閉してから吸気管内の圧力が十分に低下するまでの時間が長くなってしまう。
【００１０】
したがって、吸気制御弁を全閉してから吸気管内の圧力が十分に低下する前に燃料供給を停止してしまうおそれがあり、内燃機関の振動を十分に抑制することができず、搭乗者に違和感を抱かせてしまうことがある。
【００１１】
これに対して、内燃機関の振動を十分に抑制するために、吸気制御弁を全閉してから燃料の供給を停止するまでの時間を長くすることが考えられるが、このようにすると、内燃機関が完全に停止するまでに多大な時間を要してしまい、未燃焼ガスが発生してＨＣ（単炭化水素）等が発生してしまうおそれがある。したがって、吸気制御弁を全閉してから燃料の供給を停止するまでの時間を長くすることは有効な手段とはならない。
【００１２】
本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、内燃機関の停止時に内燃機関の振動を抑制して運転者に違和感を与えるのを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を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る内燃機関の制御装置は、上記目的を達成するため、（１）予め定められた内燃機関の停止条件が成立したか否かを判定する判定手段と、前記内燃機関の燃焼室に吸入空気を供給する吸気通路を有する吸気管と、前記吸気通路を開閉するように前記吸気管に設けられ、前記燃焼室に供給される吸入空気量を制御する吸気制御弁と、前記内燃機関の燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段とを備えた内燃機関の制御装置において、前記判定手段により前記停止条件が成立したものと判定されたときに、前記吸気制御弁を全閉する駆動手段と、前記吸気制御弁と前記燃焼室との間の前記吸気通路内の圧力を検出する圧力検出手段と、前記駆動手段により前記吸気制御弁が全閉状態に駆動された後、前記圧力検出手段によって検出される圧力が、アイドル運転状態で燃料を完全燃焼できる下限の圧力未満になった場合に、前記燃料供給手段による燃料の供給を停止する燃料供給停止手段とを設けたものから構成されている。
【００１４】
この構成により、内燃機関の停止条件が成立したときに、吸気制御弁を全閉した後、吸気通路の圧力が、アイドル運転状態で燃料を完全燃焼できる下限の圧力未満になった場合に、燃料の供給を停止するようにしたので、燃料の供給が停止されたときに内燃機関が慣性力によって回転した場合に内燃機関に供給される吸気が抑制されるため、吸気の圧縮や膨張に伴う内燃機関のトルク変動が生じるのを防止することができる。
【００１５】
このため、内燃機関に振動が発生するのを抑制することができ、搭乗者に違和感を与えるのを防止することができる。特に、エコラン等の内燃機関の自動停止時は、運転者の意図しない自動停止であるため、内燃機関の自動停止時に振動を抑制することができ、自動停止および始動が頻繁に繰り返される場合には、搭乗者に違和感を与えるのを確実に防止することができる。
【００１６】
また、吸気通路の圧力が、アイドル運転状態で燃料を完全燃焼できる下限の圧力未満になった場合に燃料の供給を停止するので、吸気通路の負圧が必要以上に大きくなるのを防止することができ、未燃焼ガスが発生するのを防止してＨＣ（炭化水素）等が発生するのを防止することができる。
【００１７】
上記（１）に記載の内燃機関の制御装置において、（２）前記内燃機関の燃焼室から排気ガスを排出する排気通路を有する排気管と、前記排気管から分岐されて前記吸気管に接続され、ＥＧＲ通路を有するＥＧＲ管と、前記ＥＧＲ通路と前記吸気通路とを連通および遮断するように前記ＥＧＲ管に開閉自在に設けられたＥＧＲ弁とを備え、前記吸気制御弁が、前記ＥＧＲ管と前記吸気管の接続部よりも上流側に設けられ、前記駆動手段が、前記判定手段により前記停止条件が成立したものと判定されたときに前記ＥＧＲ弁を全閉し、前記燃料供給停止手段が、前記圧力検出手段によって検出される圧力が、アイドル運転状態で燃料を完全燃焼できる下限の圧力未満になった場合に、燃料の供給を停止するものから構成されている。
【００１８】
この構成により、吸気制御弁およびＥＧＲ弁が全閉状態で、かつ吸気通路の圧力が、アイドル運転状態で燃料を完全燃焼できる下限の圧力未満の場合に、燃料の供給を停止するようにしたので、内燃機関に振動が発生するのを抑制することができ、搭乗者に違和感を与えるのを防止することができる。
【００１９】
また、吸気通路の圧力が、アイドル運転状態で燃料を完全燃焼できる下限の圧力未満になった場合に燃料の供給を停止するので、吸気通路の負圧が必要以上に大きくなるのを防止することができ、ＥＧＲ弁が負圧の影響を受けてＥＧＲ管から浮き上がってしまい、ＥＧＲ管とＥＧＲ弁の間の隙間からＥＧＲガスが内燃機関に流入するのを防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、内燃機関の停止時に内燃機関の振動を抑制して運転者に違和感を与えるのを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ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明に係る内燃機関の制御装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。
図１〜図３は、本発明に係る内燃機関の制御装置の一実施の形態を示す図であり、本発明をディーゼルエンジンに適用した例を示している。
【００２２】
まず、構成を説明する。
図１において、自動車等の車両に搭載された内燃機関としての蓄圧式ディーゼルエンジン（以下、単にエンジンという）１は、シリンダヘッド２と、複数のシリンダ３を有するシリンダブロック４とを備えている。なお、図１では、図示していないが、シリンダ３は、少なくとも２個以上設けられている。
【００２３】
各シリンダ３内にはピストン５が往復動可能に収容されており、各ピストン５はコネクティングロッド６を介してエンジン１の出力軸であるクランクシャフト７に連結されている。
各ピストン５の往復運動は、コネクティングロッド６によって回転運動に変換された後、クランクシャフト７に伝達されるようになっており、クランクシャフト７の回転は図示しない変速機等を介して自動車の車輪に伝達されるようになっている。
【００２４】
エンジン１には、シリンダ３毎に燃焼室８が設けられており、各燃焼室８には吸気管９および排気管１０が接続されている。吸気管９の内部にはエンジン１の燃焼室８に吸入空気を供給する吸気通路９ａが形成されており、排気管１０の内部には燃焼室８から排出される燃焼ガスが導かれる排気通路１０ａが形成されている。
【００２５】
シリンダヘッド２には、シリンダ３毎に吸気弁１１および排気弁１２が設けられており、吸気弁１１および排気弁１２は、クランクシャフト７の回転に連動して往復動することにより、吸気通路９ａおよび排気通路１０ａと燃焼室８と連通および遮断するようになっている。
【００２６】
また、吸気管９には、エアクリーナ１３、吸気制御弁としてのスロットル弁１４等が配置されている。本実施の形態では、基本的にはエンジン１の吸気行程において、排気弁１２が閉じられ、吸気弁１１が開かれた状態でピストン５が下降すると、シリンダ３内の気圧が外気より低い値（負圧）になり、エンジン１の外部の空気が吸気通路９ａの各部を順に通過して燃焼室８に取込まれるようになっている。
【００２７】
スロットル弁１４は、吸気管９に回動可能に支持されており、このスロットル弁１４は、ステップモータ等の駆動手段であるアクチュエータ１５により駆動されるようになっている。吸気通路９ａを流れる空気の量（吸入空気量）は、スロットル弁１４の開き具合（開度）に応じて変化する。すなわち、スロットル弁１４は、吸気通路を開閉するように吸気管９に設けられており、燃焼室８に供給される吸入空気量を制御する。
【００２８】
また、シリンダヘッド２には、各燃焼室８に燃料を噴射する燃料噴射手段としての燃料噴射ノズル１６が取付けられており、各燃料噴射ノズル１６は、図示しない電磁弁を備えている。この電磁弁は、蓄圧装置であるコモンレール１７に接続されており、電磁弁が開いている間、コモンレール１７内の燃料が燃料噴射ノズル１６から対応する燃焼室８に噴射されるようになっている。
【００２９】
コモンレール１７には燃料噴射圧に相当する比較的高い圧力が蓄積されており、この蓄圧を実現するために、コモンレール１７は、燃料ポンプであるサプライポンプ１８に接続されている。
【００３０】
サプライポンプ１８は、図示しない燃料タンクから燃料を吸入するとともに、エンジン１の回転に同期するカムによってプランジャを往復動させ、燃料を所定圧に高めてコモンレール１７に供給するようになっている。
【００３１】
そして、吸気通路９ａを通ってシリンダ３の燃焼室８に導入され、かつピストン５により圧縮された高温、かつ高圧の吸入空気に対し、燃料噴射ノズル１６から燃料が噴射される。この噴射燃料は自己着火して燃焼する。このときに生じた燃焼ガスによりピストン５が往復動され、クランクシャフト７が回転されて、エンジン１の駆動力（出力トルク）が得られるようになっている。そして、燃焼ガスは、排気管１０に設けられた触媒１９を通ってエンジン１の外部に排出される。
【００３２】
また、エンジン１には、過給機を構成する可変ノズルターボチャージャ３０が設けられており、可変ノズルターボチャージャ３０は、排気通路１０ａを流通する排気ガスによって回転するタービンホイール３１と、吸気管９に配置され、かつロータシャフト３２を介してタービンホイール３１に連結されたコンプレッサホイール３３とを備えている。
【００３３】
可変ノズルターボチャージャ３０では、タービンホイール３１に排気ガスが吹付けられることにより、タービンホイール３１が回転し、この回転がロータシャフト３２を介してコンプレッサホイール３３に伝達される。
【００３４】
この結果、エンジン１では、ピストン５の移動に伴って燃焼室８内に発生する負圧によって空気が燃焼室８に送り込まれるだけでなく、その空気がコンプレッサホイール３３の回転によって強制的に燃焼室８に送り込まれる。すなわち、過給される。このようにして、燃焼室８に対する空気の充填効率が高められる。
【００３５】
また、可変ノズルターボチャージャ３０では、タービンホイール３１の外周を囲うように、タービンホイール３１の回転方向に沿って排気ガス経路が形成され、排気ガスは排気ガス経路を通過し、タービンホイール３１の軸線に向かって吹付けられる。排気ガス経路には、リング状のノズルバックプレート３４に対して複数のノズルベーン３５を回動可能に設けた可変ノズル機構が設けられている。
【００３６】
可変ノズル機構は、ＤＣモータ等のアクチュエータ３６の作動により全ノズルベーン３５が同期した状態で開閉動作させることで、排気ガス経路の排気ガス流通面積を変更し、タービンホイール３１に吹付けられる排気ガスの流速を可変する。
【００３７】
このように排気ガスの流速を可変とすることで、タービンホイール３１の回転速度が調整され、結果的に燃焼室８への吸入空気が所定の過給圧で供給される。
【００３８】
また、エンジン１には、排気通路１０ａを流れる排気ガスの一部を、吸気通路９ａに還流させるＥＧＲ装置４０が設けられている。ＥＧＲ装置４０は、還流に伴って吸入空気に混合される排気ガス（ＥＧＲガス）により、混合気中の不活性ガスの割合を増やして燃焼最高温度を下げ、大気汚染物質である窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生を低減させるためのものである。
【００３９】
ＥＧＲ装置４０は、ＥＧＲ管４１およびＥＧＲ弁４２ａを備えており、ＥＧＲ管４１は、排気通路１０ａと吸気通路９ａとにおいてスロットル弁１４よりも下流側の箇所を繋いでいる。また、ＥＧＲ管４１は、排気管１０から分岐されて吸気管９に接続されており、内部にＥＧＲ通路４１ａを有している。
【００４０】
また、ＥＧＲ弁４２ａはＥＧＲ通路４１ａの途中、例えば、ＥＧＲ管４１と吸気管９との接続箇所に取付けられており、ＥＧＲ弁４２ａはステップモータ等の駆動手段であるアクチュエータ４２によってＥＧＲ通路４１ａと吸気通路９ａとを連通および遮断するようにＥＧＲ管４１に開閉自在に設けられ、ＥＧＲ通路４１ａを流れるＥＧＲガスの流量は、ＥＧＲ弁４２ａの開き具合（開度）に応じて変化するようになっている。
【００４１】
また、このように構成されたエンジン１の制御を行うために電子制御装置（以下、ＥＣＵという）１００が設けられている。ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）および入出力インターフェース等を備えており、ＲＯＭに記憶された燃料噴射プログラムに基づいてエンジン１における燃料噴射量制御および燃料噴射時期制御といった燃料噴射制御を行ったり、ＲＯＭに記憶された燃料供給停止制御プログラムに基づいてエンジン１の停止時の燃料供給停止制御（詳細は後述する）を行うようになっている。
【００４２】
また、燃料噴射量制御に付随してＥＣＵ１００は、コモンレール１７内の燃料の噴射圧力制御および可変ノズルターボチャージャ３０による過給圧制御を行う。また、ＥＣＵ１００は、ＥＧＲ弁４２ａの開度制御およびスロットル弁１４の開度制御を行う。
【００４３】
また、ＥＣＵ１００には、自動車の運転者によって操作されるアクセルペダル４３の踏み込み量（アクセル踏込量）を検出するアクセルポジションセンサ４４からの検出信号、クランクシャフト７の回転に対応した信号を出力するクランクポジションセンサ４５からの検出信号およびエンジン１の冷却水温を検出する水温センサ４６からの検出信号が入力されるようになっており、ＥＣＵ１００は、燃料噴射量制御によってエンジン１の出力トルクを調整するようになっている。
【００４４】
この燃料噴射量制御は、アクセル踏込量ＡＣＣＰおよびエンジン回転速度ＮＥ等から算出される燃料噴射量指令値Ｑｆｉｎに基づいて燃料噴射ノズル１６を駆動制御することによって行われる。
【００４５】
なお、アクセル踏込量ＡＣＣＰはアクセルポジションセンサ４４からの検出信号に基づいて求められ、エンジン回転速度ＮＥはクランクポジションセンサ４５からの検出信号に基づいて求められる。
【００４６】
このようにＥＣＵ１００は、燃料噴射ノズル１６を駆動制御することにより、燃料噴射量指令値Ｑｆｉｎに対応した量の燃料を各燃焼室８内に噴射し、エンジン１の出力トルクを調整するようになっている。
【００４７】
燃料噴射量指令値Ｑｆｉｎの算出に用いられるアクセル踏込量ＡＣＣＰは、運転者による自動車への走行要求、換言すれば、エンジン１への出力要求を表すパラメータである。したがって、燃料噴射量指令値Ｑｆｉｎに基づき燃料噴射量を制御することで、運転者から要求される出力トルクが得られるようエンジン１の出力トルクが調整される。
【００４８】
また、ＥＣＵ１００は、サプライポンプ１８の吐出量を制御することによってコモンレール１７内の燃圧、すなわち、噴射圧力を制御する。この噴射圧力については、噴射圧力を増加させるほど燃料噴射ノズル１６から噴射される燃料の微粒化を促進することができる。
【００４９】
また、ＥＣＵ１００は、エンジン１での燃焼状態が最適化されるように、燃料噴射量に応じて噴射時期を調整するようになっている。この噴射時期については、噴射時期を進角させるほど燃焼の開始時期を早めることができる。
また、ＥＣＵ１００は、エンジン１での燃焼状態が最適化されるように、アクチュエータ３６を駆動してノズルベーン３５の開度ＶＮＴを調整することによって可変ノズルターボチャージャ３０による過給圧を制御する。
【００５０】
また、クランクシャフト７にはリングギヤ７ａが設けられており、このリングギヤ７ａにはエンジン１の始動時に起動するスタータモータ３７のピニオンギヤ３７ａが噛み合わされており、スタータモータ３７の起動に伴うリングギヤ７ａの回転によりエンジン１のクランキングが行われる。
【００５１】
一方、ＥＣＵ１００には、ブレーキセンサ４８、イグニッションスイッチセンサ（以下、単にＩＧスイッチセンサという）４９および圧力検出手段としての吸気圧センサ５０が接続されている。
ブレーキセンサ４８は、ブレーキペダル５１の踏み込みを検出するようになっており、ブレーキペダル５１が踏み込まれると、オン信号をＥＣＵ１００に出力し、ブレーキペダル５１の踏み込みが解除されると、オフ信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。
【００５２】
ＩＧスイッチセンサ４９は、自動車の始動時にイグニッションスイッチがオンになると、オン信号をＥＣＵ１００に出力し、自動車の停止時にイグニッションスイッチがオフになると、オフ信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。
また、吸気圧センサ５０は、燃焼室８とスロットル弁１４およびＥＧＲ弁４２ａとの間の吸気通路９ａ、すなわち、スロットル弁１４およびＥＧＲ弁４２ａの下流側に設けられており、吸気通路９ａの圧力を検出して吸気圧信号ＱｆをＥＣＵ１００に出力するようになっている。
【００５３】
本実施の形態のＥＣＵ１００は、ＩＧスイッチセンサ４９からの検出信号に基づいて、運転者の意図する予め定められたエンジン１の停止条件が成立したか否かを判断するようになっており、ＩＧスイッチセンサ４９からオフ信号が入力すると、エンジン１の停止条件が成立したものと判断して、エンジン１を停止する。
【００５４】
また、ＥＣＵ１００は、アクセルポジションセンサ４４およびブレーキセンサ４８から検出信号に基づいて、運転者の意図しない予め定められたエンジン１の停止条件が成立したか否かを判定し、アクセルペダル４３の踏み込みが解除されたときにアクセルポジションセンサ４４からオフ信号が入力し、かつ、ブレーキペダル５１が踏み込まれてブレーキセンサ４８からオン信号が入力すると、エンジンの停止条件が成立したものと判断してアイドリングストップ、すなわち、エコラン制御を行う。本実施の形態では、ＥＣＵ１００が判定手段を構成している。
【００５５】
また、ＥＣＵ１００は、エンジン１の停止条件が成立すると、アクチュエータ１５を駆動してスロットル弁１４を全閉状態にするとともに、ＥＧＲ弁４２ａを全閉状態にした後、吸気圧センサ５０によって吸気通路９ａの圧力が所定圧力未満になったときに、電磁弁を閉弁してコモンレール１７内の燃料が燃料噴射ノズル１６に噴射されるのを停止してエンジン１を停止するようになっている。本実施の形態では、ＥＣＵ１００が燃料供給停止手段を構成している。
【００５６】
また、ＥＣＵ１００は、ＩＧスイッチセンサ４９からオン信号が入力すると、エンジン１の運転開始条件が成立したものと判断して、スタータモータ３７を起動してエンジン１のクランキングを行う。
【００５７】
また、ＥＣＵ１００は、ブレーキペダル５１の踏み込みが解除されてブレーキセンサ４８からオフ信号が入力し、かつ、アクセルペダル４３が踏み込まれてアクセルポジションセンサ４４からオン信号が入力すると、スタータモータ３７を起動してエンジン１のクランキングを行うことにより、アイドルストップを解除する。
【００５８】
次に、図２のフローチャートおよび図３のタイミングチャートに基づいてエンジン１の停止時の燃料供給停止制御を説明する。なお、図２のフローチャートは、ＥＣＵ１００のＲＯＭに記憶された燃料供給停止制御プログラムであり、この燃料供給停止制御プログラムは、ＣＰＵによって実行される。また、図３の実線は、本実施の形態の燃料供給停止制御のタイミングを示すものであり、破線は従来の燃料供給停止制御のタイミングを示す図である。
【００５９】
図２において、ＥＣＵ１００のＣＰＵは、エンジン１の停止条件が成立したか否かを判別する（ステップＳ１）。具体的には、ＩＧスイッチセンサ４９からオフ信号が入力された場合には、運転者の意図するエンジン１の停止動作が行われることになるので、エンジン１の停止条件が成立したものと判断する。
【００６０】
また、アクセルポジションセンサ４４からオフ信号が入力し、かつ、ブレーキセンサ４８からオン信号が入力すると、運転者の意図しないエンジン１の停止動作、すなわち、エコラン制御が行われ、停止条件が成立したものと判断する。
【００６１】
このとき、ＥＣＵ１００は、アクチュエータ１５を駆動してスロットル弁１４を全閉にするとともに、ＥＧＲ弁４２ａを全閉にした後（ステップＳ２）、燃料噴射ノズル１６から燃焼室８に燃料を噴射する制御を継続して（ステップＳ３）、エンジン１の運転を行うことにより、クランクシャフト７を回転させる。
【００６２】
ここで、図３（ａ）に示すように、エンジンの停止条件が成立したときに、ＥＣＵ１００は、例えは、エンジン１の停止要求フラグを立ち上げる。従来では、停止要求フラグが立った時点で、図３（ｂ）（ｃ）に示すように、スロットル弁を全閉状態にするとともに、燃料噴射を停止していたので、吸気通路９ａの圧力が十分に低下する前に燃料供給を停止しまうことになる。
このため、図３（ｅ）に示すように、燃料の燃焼が行われないので、吸気通路９ａ内の圧力が小さくならず、吸気の圧縮およびその後の膨張でエンジン１の出力トルクを十分に小さくすることができない。このため、吸気通路９ａ内の圧力が十分に低下しない状態で、図３（ｄ）に示すように、エンジン１が停止される。
【００６３】
特にディーゼルエンジンでは、ガソリンエンジンに比べてアイドル運転時の吸気通路９ａの圧力が高く（大気圧相当）、しかも圧縮比が高いので、エンジン１の停止条件が成立したときにスロットル弁１４を全閉してから吸気通路９ａ内の圧力が十分に低下するまでの時間が長くなってしまう。したがって、エンジン１の振動を十分に抑制することができずに、搭乗者に違和感を抱かせてしまう。
【００６４】
本実施の形態では、ステップＳ３の処理の後に、ＥＣＵ１００のＣＰＵが吸気圧センサ５０の検出情報に基づいて吸気通路９ａの吸気圧が所定値未満、例えば、絶対圧力で５０ｋＰａ未満であるか否かを判断する（ステップＳ４）。
【００６５】
なお、吸気圧力を絶対圧力で５０ｋＰａ未満に設定したのは、吸気通路９ａの圧力条件として、アイドル運転状態で燃料（例えば、６ｍｍ3／Ｓｔ）を完全燃焼できる下限の圧力にするためである。
【００６６】
ＥＣＵ１００のＣＰＵは、ステップＳ４で吸気通路９ａの吸気圧が所定値以上であるものと判断した場合には、ステップＳ３に処理を戻し、吸気通路９ａの吸気圧が所定値未満であるものと判断した場合には、燃料の噴射を停止して（ステップＳ５）、燃料供給停止制御を終了する。
【００６７】
すなわち、本実施の形態では、スロットル弁１４およびＥＧＲ弁４２ａを全閉にした後、図３（ｅ）のｂで示すように、吸気通路９ａをアイドル運転状態で燃料を完全燃焼できる下限の圧力にした状態で燃料の噴射を停止しているため、燃料の噴射を停止するまでの間に燃料の燃焼によって吸気通路９ａ内の圧力を従来に比べて大きく低下させることができる。このため、吸気の圧縮およびその後の膨張でエンジン１の出力トルクを十分に小さくして図３（ｄ）で示すように、エンジン１の回転を停止させることができる。
【００６８】
このように本実施の形態では、エンジン１の停止条件が成立したときに、スロットル弁１４およびＥＧＲ弁４２ａを全閉にした後、吸気通路９ａの圧力が所定値未満になった場合に、燃料の供給を停止するようにしたので、燃料の供給が停止されたときにエンジン１が慣性力によって回転した場合にエンジン１に供給される吸気を抑制することができる。このため、吸気の圧縮や膨張に伴うエンジン１のトルク変動が生じるのを防止することができる。
【００６９】
したがって、エンジン１に振動が発生するのを抑制することができ、搭乗者に違和感を与えるのを防止することができる。本実施の形態では、図３（ｄ）に示すように、エンジン１が完全に停止する時間がｂ点からｃ点まで僅かに延長されるが、エコラン等のエンジン１の自動停止は、運転者の意図しない自動停止であるため、エンジン１の自動停止時に振動を抑制することができると、自動停止および始動が頻繁に繰り返される場合には、搭乗者に違和感を与えるのを確実に防止することができる。
【００７０】
また、本実施の形態では、吸気通路９ａの圧力が所定値未満になった場合に燃料の供給を停止しているので、吸気通路９ａの負圧が必要以上に大きくなるのを防止することができ、換言すれば、吸気通路９ａの負圧が必要以上に大きくなる前に燃料の供給を停止しているので、未燃焼ガスが発生するのを防止してＨＣ（炭化水素）等が発生するのを防止することができる。
【００７１】
また、イグニッションスイッチをオフにしたときに、吸気通路９ａの圧力が所定値未満になった場合に燃料の供給を停止しているので、吸気通路９ａの圧力が極端に低くなる前に燃料の供給を停止することで、エンジン１の停止までの時間が必要以上に長くなるのを防止することができる。このため、運転者が意図した停止状態にもかかわらずエンジン１が停止しないことにより運転者に違和感を与えるのを防止することができる。
【００７２】
また、本実施の形態では、所定の停止条件が成立すると、スロットル弁１４の全閉に加えてＥＧＲ弁４２ａが全閉にするので、ＥＧＲ通路４１ａと吸気通路９ａが連通して吸気通路９ａの圧力が低下しなくなるのを防止することができる。このため、エンジン１に振動が発生するのをより一層抑制することができ、搭乗者に違和感を与えるのをより一層防止することができる。
【００７３】
また、吸気通路９ａの圧力が所定値未満になった場合に燃料の供給を停止するので、吸気通路９ａの負圧が必要以上に大きくなるのを防止することができ、ＥＧＲ弁４２ａが負圧の影響を受けてＥＧＲ管４１から浮き上がってしまい、ＥＧＲ管４１とＥＧＲ弁４２ａの間の隙間からＥＧＲガスがエンジン１の流入するのを防止することができる。
【００７４】
なお、本実施の形態では、本発明をディーゼルエンジンに適用しているが、ＥＧＲ装置４０を備えたガソリンエンジンに適用しても同様の効果を得ることができる。また、ＥＧＲ装置４０を有していないガソリンエンジンに適用しても同様の効果を得ることができる。
【００７５】
また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００７６】
以上のように、本発明に係る内燃機関の制御装置は、内燃機関の停止時に内燃機関の振動を抑制して運転者に違和感を与えるのを防止することができるという効果を有し、車両に搭載されるディーゼルエンジン等の内燃機関を所定の条件の成立下で停止させる制御を行う内燃機関の制御装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明に係る内燃機関の制御装置の一実施の形態を示す図であり、ディーゼルエンジンの全体構成図である。
【図２】本発明に係る内燃機関の制御装置の一実施の形態を示す図であり、エンジンの停止時の燃料供給停止制御のフローチャートである。
【図３】本発明に係る内燃機関の制御装置の一実施の形態を示す図であり、燃料供給停止制御のタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００７８】
１  エンジン（内燃機関）
８  燃焼室
９  吸気管
９ａ  吸気通路
１０  排気管
１４  スロットル弁（吸気制御弁）
１５、４２  アクチュエータ（駆動手段）
１６  燃料噴射ノズル（燃料供給手段）
４１  ＥＧＲ管
４１ａ  ＥＧＲ通路
４２ａ  ＥＧＲ弁
５０  吸気圧センサ（圧力検出手段）
１００  ＥＣＵ（判定手段、燃料供給停止手段）
【図１】
0004544300.tif 000002
【図２】
0004544300.tif 000003
【図３】
0004544300.tif 000004