(57)【要約】【課題】予混合燃焼方式を採用するエンジンの始動性および燃費を改善すること。【解決手段】車両１０は、アイドルストップ条件の成立に応答してエンジン１２を停止しかつアイドルスタート条件の成立に応答してエンジン１２を再始動させる機能と、予混合燃焼のために吸気通路３４に燃料を噴射する機能とを有する。これを踏まえて、エンジン１２の再始動時における燃料噴射時期は、エンジン１２の停止時間が長いほどを遅延される。【選択図】図１
2016113972.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アイドルストップ条件の成立に応答してエンジンを停止しかつアイドルスタート条件の成立に応答して前記エンジンを再始動させる機能と、予混合燃焼のために吸気通路に燃料を噴射する機能とを有する車両であって、
前記エンジンの停止時間が長いほど前記エンジンの再始動時における燃料噴射時期を遅らせるようにした、車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、予混合燃焼を行う車両に関し、特に、エンジンの運転状態に応じて燃料噴射時期を変更する、車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術の一例が、特許文献１に開示されている。この技術は、燃料噴射弁から噴射された燃料が吸気管壁面等に付着し続ける懸念を解消または軽減してエンジンの始動性および燃費を改善するべく、運転条件に対して最適な時期に燃料を噴射しようとするものである。このような制御のために、始動時のエンジン回転数に対応した燃料噴射終了時期が極低温，低温および常温の３種の温度域に対して与えられ、始動時におけるエンジンの温度とエンジンの回転数とに適合する燃料噴射終了時期が選択される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−９０３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、アイドルストップ機能を有する車両で街中を走行する場合、エンジンは、信号待ち等で停止および再始動を頻繁に繰り返すこととなる。このとき、エンジンの温度はエンジンの運転条件を的確に反映しない。したがって、エンジンの温度に基づいて燃料噴射終了時期を制御する特許文献１の技術では、エンジンの始動性および燃費を十分に改善できない可能性がある。
【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、予混合燃料方式を採用するエンジンの始動性および燃費をさらに改善することができる、車両を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る車両は、アイドルストップ条件の成立に応答してエンジンを停止しかつアイドルスタート条件の成立に応答してエンジンを再始動させる機能と、予混合燃焼のために吸気通路に燃料を噴射する機能とを有する車両であって、エンジンの停止時間が長いほどエンジンの再始動時における燃料噴射時期を遅らせるようにした車両である。
【発明の効果】
【０００７】
エンジンの停止時間が長いほどエンジンの再始動時における燃料噴射時期を遅らせることで、予混合燃焼方式を採用するエンジンの始動性および燃費のさらなる改善が図られる。
【０００８】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この実施例の車両の要部構成の一部を示すブロック図である。
【図２】この実施例の車両の要部構成の他の一部を示すブロック図である。
【図３】吸気・圧縮・燃焼・排気の各工程におけるピストンの動きと燃料噴射終了タイミングとの関係の一例を示す図解図である。
【図４】アイドルストップ時間と燃料噴射時期の遅延量との関係の一例を示すグラフである。
【図５】エンジン温度と燃料噴射時期の遅延量との関係の一例を示すグラフである。
【図６】図１に示すエンジンＥＣＵの動作の一部を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１および図２を参照して、この実施例の車両１０は、予混合燃焼方式を採用する４ストローク型のエンジン１２を動力源として備える。気筒１４に設けられた燃焼室１６には、吸気バルブ１８を介して吸気通路３４が接続され、排気バルブ２０を介して排気通路３６が接続される。なお、図１では単一の気筒１４しか示していないが、エンジン１２は複数の気筒１４，１４，…を有する。吸気通路３４は、吸気バルブ１８の上流の位置で各気筒１４に分岐する。
【００１１】
吸気通路３４には、運転席に配置されたアクセルペダル５０の踏力に応じて開度が変わる単一のスロットルバルブ３８と、吸気通路３４に燃料を噴射するべく各気筒１４に割り当てられた燃料噴射装置４０とが設けられる。スロットルバルブ３８よりも下流でかつ燃料噴射装置４０よりも上流の位置（吸気通路３４の分岐位置）には、空気流量を平準化するためのサージタンク４８が設けられる。
【００１２】
吸気通路３４にはまた、スロットルバルブ３８を迂回する単一のバイパス流路４２が接続される。また、バイパス流路４２には、ＩＳＣＶ４４が設けられる。ＩＳＣＶ４４はステッパモータ４６を駆動源とする電子開閉式のバルブであり、ＩＳＣＶ４４の開度はステッパモータ４６の回転位置に応じて変化する。バイパス流路４２内の空気流量は、このようなＩＳＣＶ４４の開度に依存する。
【００１３】
運転席に設けられたイグニッションキー（図示せず）によってＩＧオン操作が行われると、エンジンＥＣＵ２６は、エンジン１２を始動するべくリレー６２をオンする。バッテリ６４の電力はオン状態のリレー６２を介してスタータ６６に供給され、スタータ６６はバッテリ６４の電力を利用してクランキングを実行する。これによって、エンジン１２が始動する。
【００１４】
アイドル状態では、スロットルバルブ３８は閉じられている。空気は、バイパス流路４２を経て燃焼室１６に供給される。バイパス流路４２内の空気流量つまりＩＳＣＶ４４の開度は、エンジン１２の回転数に基づいて制御される。また、燃料噴射装置４０から噴射される燃料の量は、ＩＳＣＶ４４の開度に基づいて制御される。
【００１５】
運転席に設けられたアクセルペダル５０が踏み込まれると、スロットルバルブ３８が開かれる。吸気通路３４内の空気流量は、ＩＳＣＶ４４およびスロットルバルブ３８の開度に依存する。燃料噴射装置４０から噴射される燃料の量は、吸気通路３４内の空気流量（スロットルバルブ３８およびＩＳＣＶ４４の開度）に基づいて制御される。
【００１６】
混合気は、吸気バルブ１８が開かれたときに燃焼室１６に供給される。供給された混合気は、コンロッド２８を介してクランクシャフト３０と結合されたピストン２２が上死点に達する直前に、点火プラグ２４によって点火される。ピストン２２は、混合気の爆発によって上下動し、これによってクランクシャフト３０が回転する。また、混合気の燃焼後の空気つまり排ガスは、排気バルブ２０が開かれたときに燃焼室１６から排出される。
【００１７】
クランクシャフト３０にはフライホイール３２が装着され、クランクシャフト３０の回転数つまりエンジン１２の回転数のぶれはフライホイール３２によって抑制される。クランクシャフト３０の回転力は、図２に示すトルクコンバータ５４および無段変速機５６を介してドライブシャフト（図示せず）に伝達される。これによって、車両１０が前進または後退する。クランクシャフト３０の回転力はまた、ベルト５８を介してオルタネータ６０の回転軸６０ｓに伝達される。回転軸６０ｓの回転力は電力に変換され、変換された電力はバッテリ６４に供給される。
【００１８】
運転席に設けられたブレーキペダル５２が踏み込まれると、図示しないブレーキング機構が動作し、車両１０が減速する。減速の後に車両１０が停止すると、エンジンＥＣＵ２６は、アイドルストップ条件が成立したとみなし、エンジン１２を停止させる。エンジン１２はアイドルストップ状態に遷移する。この状態でブレーキペダル５２から足が離されるか、或いはエンジン１２の停止時間が３分に達すると、エンジンＥＣＵ２６は、アイドルスタート条件が成立したとみなし、リレー６２をオンする。この結果、クランキングが実行され、エンジン１２が再始動する。
【００１９】
図３を参照して、ピストン２２は、吸気工程，圧縮工程，燃料工程，排気工程を１サイクルとして上下動する。吸気バルブ１８は吸気工程で開かれ、排気バルブ２０は排気工程で開かれる。また、点火プラグ２４は圧縮工程が終了する直前に点火される。
【００２０】
予混合燃料方式では、燃料噴射装置４０から噴射された燃料は、吸気通路３４に吹き付けられる。吸気通路３４に付着した燃料は吸気通路３４の熱によって気化するところ、エンジン１２の停止によって吸気通路３４の温度が低下すると、吸気通路３４に付着した燃料を十分に気化することができない。燃料の気化不良は、吸入空気と燃料との混合性の低下、ひいてはエンジン１２の始動性の低下を引き起こす。また、混合性を高めるために燃料の噴射量を多くすると、今後は燃費の低下を引き起こす。
【００２１】
そこで、この実施例では、エンジン１２の始動性の低下および燃費の低下を回避するべく、換言すればエンジン１２の始動性および燃費の両方を改善するべく、図４および図５に示すグラフを準備し、図６に示す燃料噴射制御処理をエンジンＥＣＵ２６に繰り返し実行させるようにしている。
【００２２】
ここで、図４に示すグラフは、アイドルストップ時間（＝アイドルストップ条件が成立してからアイドルスタート条件が成立するまでの時間）と燃料噴射時期の遅延量ΔＴ１との関係を示す。また、図５に示すグラフは、エンジン１２の温度（＝冷却水の温度）と燃料噴射時期の遅延量ΔＴ１との関係を示す。図４および図５によれば、遅延量ΔＴ１はアイドルストップ時間が長くなるほど増大し、遅延量ΔＴ２はエンジン１２の温度が上昇するほど減少する。
【００２３】
なお、図４，図５に示すグラフおよび図６に示す処理に対応するプログラムは、不揮発性のメモリ２６ｍに保存される。
【００２４】
図６を参照して、ステップＳ１では、アイドルストップ状態のエンジン１２が再始動したか否かを判別する。判別結果がＮＯであれば今回の処理を速やかに終了し、判別結果がＹＥＳであればステップＳ３に進む。ステップＳ３ではアイドルストップ時間を時計回路（図示せず）から取得し、続くステップＳ５ではエンジン１２の温度を温度センサ（図示せず）から取得する。
【００２５】
ステップＳ７では、図４に示すグラフとステップＳ３で取得したアイドルストップ時間とに基づいて燃料噴射時期の遅延量ΔＴ１を算出する。また、ステップＳ９では、図５に示すグラフとステップＳ５で取得したエンジン１２の温度とに基づいて燃料噴射時期の遅延量ΔＴ２を算出する。
【００２６】
ステップＳ１１では、こうして算出した遅延量ΔＴ１およびΔＴ２を参照して燃料噴射時期を調整する。この結果、燃料噴射時期は、アイドルストップ時間が長いほど遅延され、或いはエンジン１２の温度が低いほど遅延される。より具体的には、燃料噴射時期は、図３に示す−６０°から１８０°の範囲内のシリンダ角で燃料噴射が終了するように調整される。
【００２７】
ステップＳ１３では、ステップＳ１１の処理から所定時間が経過したか否かを繰り返し判別する。判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されると、ステップＳ１５で燃料噴射時期を初期化し、その後に今回の処理を終了する。
【００２８】
以上のように、車両１０は、アイドルストップ条件の成立に応答してエンジン１２を停止しかつアイドルスタート条件の成立に応答してエンジン１２を再始動させる機能と、予混合燃焼のために吸気通路３４に燃料を噴射する機能とを有する。これを踏まえて、エンジン１２の再始動時における燃料噴射時期は、エンジン１２の停止時間が長いほどを遅延される。これによって、予混合燃焼方式を採用するエンジン１２の始動性および燃費の改善が図られる。
【符号の説明】
【００２９】
１０  …車両
１２  …エンジン
１６  …燃焼室
１８  …吸気バルブ
２０  …排気バルブ
２４  …点火プラグ
２６  …エンジンＥＣＵ
３８  …スロットルバルブ
４４  …ＩＳＣＶ
【図１】
2016113972.tif 000003
【図２】
2016113972.tif 000004
【図３】
2016113972.tif 000005
【図４】
2016113972.tif 000006
【図５】
2016113972.tif 000007
【図６】
2016113972.tif 000008