JP2008303788A - 内燃機関の自動停止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンを自動停止させるに際し、エンジンがアイドリング運転状態となった際にアイドリングストップ制御を迅速かつ頻繁に行って運転者の違和感を円滑に解消することができるエンジンの自動停止装置を提供する。
【解決手段】学習実行条件が不成立となるエンジンの冷間始動時においてエンジンの過去の制御量の学習履歴が存在しているとき、エンジンの暖機後における現在のトリップ中においてエンジンのアイドリングストップ制御が既に実行された履歴が存在しているとき、またはエンジンの始動後における現在のトリップ中においてエンジンの学習実行条件が成立してエンジン１の制御値の学習が完了しているときに、アイドリングストップを許可し、アイドリングストップ条件が成立した直後にアイドリングストップ制御の実行をエンジンＥＣＵに指令している。
【選択図】図５

Description

本発明は、内燃機関の自動停止装置に係る。特に、本発明は、例えば自動車用内燃機関（以下、エンジンという）のアイドリング運転時にエンジンを自動停止するための自動停止装置において、内燃機関自動停止制御の機会を増やして運転者への違和感を解消させる対策に関する。

市街地等を自動車が走行する際に交差点の信号待ち等で停車すると、エンジンがアイドリング運転状態となり、その間、燃料を浪費してしまう。この点に鑑み、従来より、自動車が停車するなど一定の条件が成立した場合には、燃焼室への燃料供給を停止（所謂フューエルカット）してエンジンを停止させる所謂「アイドリングストップ制御」が行われている（例えば、下記の特許文献１を参照）。

また、この「アイドリングストップ制御」によってエンジンが停止している状態（以下、この状態をアイドリングストップ状態と呼ぶ）から所定のエンジン始動条件（例えばオートマチックトランスミッション車にあってはブレーキペダルの踏み込み解除操作やシフトレバーの操作、マニュアルトランスミッション車にあってはクラッチペダルの踏み込み操作等）が成立した場合には、スタータ機構を駆動し、その駆動力をエンジンに伝達（所謂クランキング）してエンジンを再始動させるようにしている。

ところが、このようなアイドリングストップ制御は、エンジンの制御量の学習を実行するための学習実行条件、例えば冷却水温度が所定温度（８０°Ｃ程度）に到達するといった条件が成立してから、所定のアイドリングストップ条件が成立した後に実行される。そのため、アイドリングストップ制御を実行させるためには、エンジンの始動後における現在のトリップ中において学習実行条件が成立してエンジンの制御量の学習を完了させる必要があり、エンジンがアイドリング運転状態となってもエンジンの制御量の学習を完了させるまではアイドリングストップ制御が実行されないことになる。

そこで、エンジンの始動後における現在のトリップ中において学習実行条件が不成立でエンジンの制御量の学習が完了していなくても、アイドリングストップ条件が成立してからの継続時間が所定時間経過すれば、アイドリングストップ制御を実行させるようにしたものがある（例えば、特許文献２参照）。
特開２００２−７０６９９号公報 特開２００４−５２５９９号公報

ところが、上記後者のものでは、エンジンなどの内燃機関の制御量の学習が完了していなくてもアイドリングストップ制御を実行させることができるものの、このアイドリングストップ制御は、エンジンのアイドリングストップ条件が成立してからの継続時間が所定時間経過するまで実行されない。

そのため、エンジンのアイドリングストップ条件が成立してから所定時間経過するまでの間、アイドリングストップ制御が禁止されることになり、エンジンがアイドリング運転状態となった際に速やかにアイドリングストップ制御が実行されず、運転者が違和感を覚えることになる。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、エンジンがアイドリング運転状態となった際にアイドリングストップ制御を迅速かつ頻繁に行って運転者の違和感を円滑に解消することができるエンジンの自動停止装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明では、内燃機関自動停止条件が成立した後に、エンジンの駆動を停止するための内燃機関自動停止制御を実行するエンジンの自動停止装置を前提とする。そして、上記エンジンの制御量の学習を実行するための学習実行条件が不成立となるエンジンの冷間始動時にエンジンの過去の制御量の学習履歴の存在有無を判定する判定手段と、上記判定手段により上記エンジンの過去の制御量の学習履歴が存在していると判定されたときに、上記内燃機関自動停止条件が成立した直後に上記内燃機関自動停止制御の実行を指令する自動停止制御実行指令手段とを備えている。上記学習実行条件の具体例としては、上記エンジンの冷却水温度が所定温度以上であることを学習実行条件としており、エンジンの冷却水温度が所定温度以上であるときに学習実行条件を成立させている。

この特定事項により、学習実行条件が不成立となるエンジンの冷間始動時であっても、エンジンの過去の制御量の学習履歴が存在していれば、内燃機関自動停止条件が成立した直後に内燃機関自動停止制御の実行が指令されるので、エンジンの過去の制御量の学習履歴が存在しない状況、例えばバッテリの積み替えなどによりエンジンの過去の制御量の学習履歴が消去された状況を除き、エンジンの冷間始動時であっても内燃機関自動停止制御が直ちに実行されることになる。これにより、内燃機関自動停止条件が成立した際に内燃機関自動停止制御が速やかにかつ頻繁に行われ、運転者の違和感を円滑に解消することが可能となる。

また、内燃機関自動停止制御を実行させる条件として、以下の構成が挙げられる。つまり、上記判定手段により、上記エンジンの暖機後における現在のトリップ中において上記内燃機関自動停止制御が実行された履歴が存在していると判定されたとき、または上記エンジンの始動後における現在のトリップ中において上記エンジンの学習実行条件が成立して上記エンジンの制御量の学習が完了していると判定されたときに、上記内燃機関自動停止条件が成立した直後に上記内燃機関自動停止制御の実行を上記自動停止制御実行指令手段により指令している。

この特定事項により、エンジンの暖機後における現在のトリップ中において内燃機関自動停止制御が実行された履歴が存在していたり、またはエンジンの始動後における現在のトリップ中においてエンジンの学習実行条件が成立してエンジンの制御量の学習が完了していれば、内燃機関自動停止条件が成立した直後に内燃機関自動停止制御が実行される。つまり、現在のトリップ中においてエンジンの学習実行条件が成立してエンジンの制御量の学習が完了していればもちろんのこと、現在のトリップ中において内燃機関自動停止制御が一度でも実行されていれば、それ以降の内燃機関自動停止制御も直ちに実行されることになる。このため、エンジンの冷間始動後における現在のトリップ中において、エンジンの過去の制御量の学習履歴の存在によって内燃機関自動停止制御が実行されているにも係わらず、それ以後に学習実行条件が成立していないために内燃機関自動停止条件が成立しても内燃機関自動停止制御が実行されないといった不具合が解消される。これにより、内燃機関自動停止条件が成立した際に内燃機関自動停止制御がより頻繁に行われ、運転者の違和感をより一層解消することが可能となる。

また、内燃機関自動停止制御を実行させるその他の条件として、以下の構成が挙げられる。つまり、上記判定手段により上記エンジンの暖機後における再始動時にその現在のトリップ中において学習実行条件が成立して上記エンジンの制御量の学習が完了していると判定されたときに、上記内燃機関自動停止条件が成立した直後に上記内燃機関自動停止制御の実行を上記自動停止制御実行指令手段により指令している。

この特定事項により、エンジンの暖機後における再始動時にその現在のトリップ中において学習実行条件が成立してエンジンの制御量の学習が完了していなければ、内燃機関自動停止条件が成立した直後に内燃機関自動停止制御が実行されないので、エンジンの過去の制御量の学習履歴が存在しない状況（バッテリの積み替えによりエンジンの過去の制御量の学習履歴が消去された状況）や、学習履歴が古いまま残っており、経時変化等で現在の制御量とは合っていないと予想される場合は、現在のトリップ中において学習実行条件が成立してエンジンの制御量の学習が完了するまで、内燃機関自動停止条件が成立した直後でも内燃機関自動停止制御が禁止される。これにより、現在の制御学習量を常にエンジンＥＣＵに認識させることが可能となり、制御ずれに起因する不具合を防ぐことが可能となる。

更に、上述した各解決手段に係るエンジンの自動停止装置の適用形態として具体的には、アイドリングストップ制御動作を行う自動車に搭載されたエンジンを自動停止させるものとして適用することが掲げられる。つまり、停車中にアイドリングストップ条件が成立した際に自動的にエンジンを停止させるアイドリングストップ制御動作を行う自動車に搭載されるものである。

以上、要するに、学習実行条件が不成立となるエンジンの冷間始動時であっても、エンジンの過去の制御量の学習履歴が存在していれば、内燃機関自動停止条件が成立した直後に内燃機関自動停止制御の実行を指令することで、エンジンの過去の制御量の学習履歴が存在しない状況を除き、エンジンの冷間始動時であっても内燃機関自動停止制御を直ちに実行させ、これによってエンジンがアイドリング運転状態となった際に内燃機関自動停止制御を迅速かつ頻繁に行って運転者の違和感を円滑に解消することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、本発明を自動車に搭載された多気筒（例えば４気筒）ガソリンエンジンに適用した場合について説明する。

−エンジンの構成説明−
先ず、図１を参照して、本実施形態に係るエンジン（内燃機関）の概略構成について説明する。この図１に示すように、本実施形態に係るエンジン１は、４気筒分（図１では１気筒分のみを示す）のシリンダボア１１ａを有するシリンダブロック１１と、シリンダヘッド１２とを備えている。各シリンダボア１１ａ内には上下動可能に設けられたピストン１３が備えられ、このピストン１３が、コンロッド（コネクティングロッド）１４を介してエンジン１の出力軸であるクランクシャフト１５に連結されている。そして、シリンダボア１１ａの内部において、ピストン１３とシリンダヘッド１２とにより囲まれた空間によって燃焼室１６が区画形成されている。

シリンダヘッド１２には、各燃焼室１６に対応して点火プラグ１７が取り付けられている。また、シリンダヘッド１２には、各燃焼室１６に通じる吸気ポート１２ａおよび排気ポート１２ｂがそれぞれ設けられ、これら吸気ポート１２ａおよび排気ポート１２ｂには、吸気通路２および排気通路３がそれぞれ接続されている。吸気ポート１２ａおよび排気ポート１２ｂの燃焼室１６に通じる各開口端には、吸気バルブ２１および排気バルブ３１がそれぞれ設けられている。吸気バルブ２１および排気バルブ３１は、クランクシャフト１５の動力によってそれぞれ回転する吸気カムシャフト２２および排気カムシャフト３２によって開閉される。クランクシャフト１５の動力は、タイミングベルト１５ａおよび各タイミングプーリ２３，３３を介して、上記吸気カムシャフト２２および排気カムシャフト３２に伝達されている。

また、上記吸気ポート１２ａの近傍には、各気筒に対応してインジェクタ１８がそれぞれ備えられている。各インジェクタ１８には燃料供給系を介して所定圧力の燃料が供給されている。

一方、吸気通路２にはサージタンク２４が設けられ、このサージタンク２４の上流側には、アクセルペダル２５の操作に応じて駆動するスロットルモータ２６ａにより開閉されるスロットルバルブ２６が設けられている。このスロットルバルブ２６の開度に応じて吸気通路２へ導入される吸入空気量が調整されるようになっている。更に、このスロットルバルブ２６の上流側には、吸入空気を浄化するためのエアクリーナ２７が設けられている。

エンジン１の運転が開始されると、吸気通路２内への吸入空気の導入とともにインジェクタ１８から燃料が噴射されることにより、それら吸入空気と燃料とが混合されて混合気となる。そして、エンジン１の吸入行程において、吸気バルブ２１により吸気ポート１２ａが開かれることにより混合気が吸気ポート１２ａを通じて燃焼室１６に取り込まれる。この燃焼室１６に取り込まれた混合気は、圧縮行程において圧縮された後、点火プラグ１７によって着火され、その混合気が爆発・燃焼してクランクシャフト１５に駆動力が付与される（膨張行程）。燃焼後の排気ガスは、排気バルブ３１により排気ポート１２ｂが開かれることによって排気通路３に排出され（排気行程）、更に触媒３４を経て浄化された後、外部に放出される。なお、上記点火プラグ１７は、イグナイタ１７ａから出力される高電圧の印加タイミングに応じて混合気への点火動作を実行している。

−制御ブロックの説明−
以上のエンジン１の運転状態は、判定手段としてのエンジンＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）４によって制御される。このエンジンＥＣＵ４は、図２に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）４１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）４２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４３およびバックアップＲＡＭ４４などを備えている。

ＲＯＭ４２は、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。ＣＰＵ４１は、ＲＯＭ４２に記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。

ＲＡＭ４３は、ＣＰＵ４１での演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭ４４は、エンジン１の停止時にその保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。これらＲＯＭ４２、ＣＰＵ４１、ＲＡＭ４３およびバックアップＲＡＭ４４は、バス４７を介して互いに接続されるとともに、外部入力回路４５および外部出力回路４６と接続されている。

外部入力回路４５には、水温センサ５１、エアフローメータ５２、吸気温センサ５３、Ｏ2センサ５４、スロットルポジションセンサ５５、クランク角センサ５６、カム角センサ５７、ノックセンサ５８、吸気圧センサ５９が接続されている。一方、外部出力回路４６には、上記インジェクタ１８、イグナイタ１７ａおよび、スロットルバルブ２６を駆動するスロットルモータ２６ａなどが接続されている。

上記水温センサ５１は、シリンダブロック１１に形成されているウォータジャケット１１ｂ内を流れる冷却水の温度を検出し、その冷却水温信号をエンジンＥＣＵ４に送信する。

エアフローメータ５２は、吸入空気量を検出し、その吸入空気量信号をエンジンＥＣＵ４に送信する。

吸気温センサ５３は、上記エアフローメータ５２と一体的に設けられ、吸入空気温度を検出して、その吸気温信号をエンジンＥＣＵ４に送信する。
Ｏ2センサ５４は、排気中の酸素濃度を検知するものであり、排気中の空燃比が理論空燃比にあるか否かを判定しその判定信号をエンジンＥＣＵ４に送信する。

スロットルポジションセンサ５５は、スロットルバルブ２６の開度を検出するものであって、そのスロットル開度検出信号をエンジンＥＣＵ４に送信する。

クランク角センサ５６は、クランクシャフト１５の近傍に配設されており、クランクシャフト１５の回転角（クランク角ＣＡ）及び回転速度（エンジン回転速度ＮＥ）を検出するものである。具体的に、このクランク角センサ５６は、所定のクランク角（例えば３０°）毎にパルス信号を出力する。このクランク角センサ５６によるクランク角の検出手法の一例としては、クランクシャフト１５と回転一体のロータ（ＮＥロータ）の外周面の３０°おきに外歯を形成しておき、この外歯と対面して電磁ピックアップで成る上記クランク角センサ５６を配置する。そして、クランクシャフト１５の回転に伴って外歯がクランク角センサ５６の近傍を通過した際に、このクランク角センサ５６が出力パルスを発生するようになっている。尚、このＮＥロータとしては、外周面に形成される外歯が１０°おきに形成されたものが適用される場合もある。この場合、ＥＣＵ内で分周して３０°ＣＡ毎の出力パルスを発生する。

カム角センサ５７は、吸気カムシャフト２２の近傍に配設されており、例えば第１気筒＃１の圧縮上死点（ＴＤＣ）に対応してパルス信号を出力することにより気筒判別センサとして使用される。つまり、このカム角センサ５７は、吸気カムシャフト２２の１回転毎にパルス信号を出力する。このカム角センサ５７によるカム角の検出手法の一例としては、吸気カムシャフト２２と回転一体のロータの外周面の１箇所に外歯を形成しておき、この外歯と対面して電磁ピックアップで成る上記カム角センサ５７を配置し、吸気カムシャフト２２の回転に伴って外歯がカム角センサ５７の近傍を通過した際に、このカム角センサ５７が出力パルスを発生するようになっている。このロータはクランクシャフト１５の１／２の回転速度で回転するため、クランクシャフト１５が７２０°回転する毎に出力パルスを発生する。言い換えると、ある特定の気筒が同一行程（例えば第１気筒♯１が圧縮上死点に達した時点）となる度に出力パルスを発生する構成である。

ノックセンサ５８は、シリンダブロック１１に伝わるエンジンの振動を圧電素子式（ピエゾ素子式）または電磁式（マグネット、コイル）などによって検出する振動式センサである。

吸気圧センサ５９は、サージタンク２４に備えられており、吸気通路２内の圧力（吸気管内圧力）を検出し、その吸気圧信号をエンジンＥＣＵ４に送信する。

そして、エンジンＥＣＵ４は、上記各種センサ５１〜５９の出力信号に基づいて、イグナイタ１７ａ、インジェクタ１８、スロットルモータ２６ａ等の各部を制御することにより、エンジン１の各種制御を実行する。

その一例として、インジェクタ１８の燃料噴射の制御としては、エンジン負荷やエンジン回転数等に基づいて目標空燃比を算出し、エアフローメータ５２によって検出された吸入空気量に基づき、上記目標空燃比が得られるように燃料噴射量の制御（インジェクタ１８の開弁時間の制御）が行われる。また、スロットルモータ２６ａの駆動制御としては、運転者により操作されるアクセルペダル２５の開度等に基づき、要求されたエンジン出力を得るための吸入空気量となるスロットルバルブ２６の開度が得られるようにスロットルモータ２６ａの駆動量が制御される。

−アイドリングストップ制御のためのシステム構成−
本実施形態に係る自動車は、交差点での信号待ち等のように一時的に停車した際に点火プラグ１７の点火動作を停止（点火カット）すると共に、インジェクタ１８からの燃料供給を停止（フューエルカット）してエンジン１を停止させる所謂アイドリングストップ制御を行うようになっている。以下、このアイドリングストップ制御を行うためのシステム構成について説明する。

図１に示すように、上記エンジンＥＣＵ４にはアイドリングストップ制御の実行を指令するための自動停止制御実行指令手段としてのアイドリングストップコントローラ４８が接続されている。このアイドリングストップコントローラ４８は、アイドリングストップ条件（内燃機関自動停止条件）の成立時に、エンジンＥＣＵ４に向けて点火カット信号およびフューエルカット信号を発信する。一方、エンジン始動条件（アイドリングストップ解除条件）が成立した際、このアイドリングストップコントローラ４８は、エンジンＥＣＵ４に向けて点火カット解除信号およびフューエルカット解除信号を発信すると同時に、始動制御信号をスタータ１９に送信するようになっている。

また、このアイドリングストップコントローラ４８には、車速センサ４８ａからの車速検知信号、シフトレバー位置センサ４８ｂからのシフト位置信号、ブレーキペダルセンサ４８ｃからのブレーキペダル踏み込み信号およびブレーキペダル踏み込み解除信号が入力されるようになっている。また、エンジンＥＣＵ４では、アイドリング回転時におけるエンジン１の制御値（制御量）の学習を実行するための学習実行条件の成立または不成立が、水温センサ５１により検出された冷却水温信号に基づいて決定される。具体的には、水温センサ５１により検出された冷却水温信号が所定温度（例えば８０°Ｃ）未満であれば、アイドリング回転時におけるエンジン１の制御値の学習を実行するための学習実行条件の不成立が決定される一方、冷却水温信号が所定温度（例えば８０°Ｃ）以上であれば、アイドリング回転時におけるエンジン１の制御値の学習を実行するための学習実行条件の成立が決定される。このエンジンＥＣＵ４による学習実行条件の成立または不成立の決定信号は、アイドリングストップコントローラ４８に入力される。なお、アイドリング回転時のエンジン１の制御値の学習としては、空燃比（Ａ／Ｆ）に対するフィードバック制御における収束性についての学習とアイドリング回転維持流量ＩＳＣのフィードバック制御における収束性についての学習とを用いている。

そして、エンジンＥＣＵ４では、上記学習実行条件が不成立となるエンジン１の冷間始動時においてその現在のトリップ以前の過去のトリップ中においてエンジン１の制御値の学習履歴が存在しているか否かを判定している。そして、図３に示すように、現在のトリップ以前の過去のトリップ中においてエンジン１の制御値の学習履歴が存在している場合には、過去の学習履歴フラグがＯＮとなっているために、その学習履歴の存在有信号がアイドリングストップコントローラ４８に入力される。このアイドリングストップコントローラ４８では、学習履歴の存在有信号が入力されることによってアイドリングストップ制御が許可され、アイドリングストップ条件が成立した直後にエンジンＥＣＵ４に対しアイドリングストップ制御の実行を指令する。

また、エンジンＥＣＵ４では、現在のトリップ中においてアイドリングストップ制御が実行されたか否かを判定している。そして、現在のトリップ中においてアイドリングストップ制御が実行された場合には、現在のトリップ中における過去のアイドリングストップ履歴フラグがＯＮとなり、この現在のトリップ中においてアイドリングストップ制御が既に実行されてアイドリングストップ制御履歴が存在しているために、現在トリップ中アイドリングストップ履歴有信号がアイドリングストップコントローラ４８に入力される。この現在トリップ中アイドリングストップ履歴有信号は、冷却水温信号が所定温度未満となる冷間始動時（暖機前）および冷却水温信号が所定温度以上となるエンジン１の暖機後を問わないものであり、現在のトリップ中においてエンジン１のアイドリングストップ制御が既に実行された履歴が存在していれば、アイドリングストップコントローラ４８に入力される。このアイドリングストップコントローラ４８では、現在トリップ中アイドリングストップ履歴有信号が入力されることによってアイドリングストップ制御が許可され、アイドリングストップ条件が成立した直後にエンジンＥＣＵ４に対しアイドリングストップ制御の実行を指令する。

一方、エンジンＥＣＵ４では、図４に示すように、上記学習実行条件が不成立となるエンジン１の冷間始動時においてその現在のトリップ以前の過去のトリップ中においてエンジン１の制御値の学習履歴が存在しない場合には、過去の学習履歴フラグがＯＦＦとなっている。このため、エンジン１の始動後における現在のトリップ中において冷却水温信号が所定温度以上となるエンジン１の暖機後にエンジン１の学習実行条件が成立してエンジン１の制御値の学習が完了したときに、学習完了信号として、アイドリングストップコントローラ４８に入力される。この学習完了信号がアイドリングストップコントローラ４８に入力されると、現在のトリップでの学習完了フラグがＯＮとなり、これと同時に、過去の学習履歴フラグがＯＮとなると共に、自動車のアイドリングストップが許可される。更に、エンジンＥＣＵ４では、エンジン１の暖機後における再始動時にその現在のトリップ中において学習実行条件が成立してエンジン１の制御値の学習が完了すれば、学習完了信号として、アイドリングストップコントローラ４８に入力される。このアイドリングストップコントローラ４８では、学習完了信号が入力されることによってアイドリングストップが許可され、アイドリングストップ条件が成立した直後にエンジンＥＣＵ４に対しアイドリングストップ制御の実行を指令する。この場合、過去のトリップ中におけるエンジン１の制御値の学習履歴は、過去のトリップ中におけるエンジン１の最新の制御値の学習履歴としてＲＡＭ４３に記憶され、その記憶された学習履歴は現在のトリップ中においても順次更新される。また、現在のトリップ中におけるエンジン１のアイドリングストップ制御が既に実行された履歴も、現在トリップ中アイドリングストップ履歴有信号としてＲＡＭ４３に記憶される。

本実施形態に係る自動車のアイドリングストップ条件は、上述したエンジン１の制御値の学習履歴に基づく信号が入力されたアイドリングストップコントローラ４８によってアイドリングストップが許可された後に、イグニッションがＯＮの状態で、例えば車速センサ４８ａからの車速検知信号によって車速が「０」であることが検知され、且つブレーキペダルセンサ４８ｃからのブレーキペダル踏み込み信号によってブレーキペダルの踏み込み操作がなされていることが検知された時点で成立する。このアイドリングストップ条件が成立した時点で、アイドリングストップコントローラ４８はエンジンＥＣＵ４に向けて点火カット信号およびフューエルカット信号を直ちに発信することになる。また、この点火カット信号およびフューエルカット信号の発信に伴って、エンジンＥＣＵ４は、点火プラグ１７の点火動作を停止する制御を行い、その後、インジェクタ１８の燃料噴射動作を停止する制御を行ってエンジン停止動作を速やかに開始する。

一方、このアイドリングストップ制御によってエンジン１が停止している状態からエンジン１を始動させるためのエンジン始動条件は、上記アイドリングストップ条件が成立した後に、ブレーキペダルセンサ４８ｃからのブレーキペダル踏み込み解除信号によってブレーキペダルの踏み込み解除操作がされたことが検知されるか、またはシフトレバー位置センサ４８ｂからのシフト位置信号によってシフトレバーが「Ｎ（ニュートラル）」位置或いは「Ｐ（パーキング）」位置の何れかの位置から、走行レンジ位置（「Ｄ（ドライブ）」の位置、「１（第１速）」の位置、「２（第２速）」の位置、「Ｒ（リバース）」の位置の何れか）に操作されたことが検知された場合等に成立する。このエンジン始動条件が成立することで、アイドリングストップコントローラ４８がエンジンＥＣＵ４に向けて点火カット解除信号およびフューエルカット解除信号を発信すると同時に、始動制御信号をスタータ１９に送信するようになっている。上記点火カット解除信号及びフューエルカット解除信号を受けたエンジンＥＣＵ４は点火プラグ１７の点火動作を開始すると共にインジェクタ１８の燃料噴射動作を開始する制御を行う。また、上記始動制御信号によってスタータ１９のスタータモータ１９ａが作動してエンジン１のクランキングが行われる。

次に、上述した学習履歴の存在有信号、現在トリップ中アイドリングストップ履歴有信号、および学習完了信号の入力によりアイドリングストップを許可する場合のアイドリングストップコントローラ４８による制御の流れを図５のフローチャートに基づいて説明する。この場合、エンジン１の制御値の学習履歴に基づく信号が検出されてから、イグニッションがＯＮの状態で、車速検知信号によって車速が「０」であることが検知され、且つブレーキペダル踏み込み信号によってブレーキペダルの踏み込み操作がなされていることが検知された時点で、アイドリングストップ条件が成立するものとする。

まず、図５のフローチャートのステップＳＴ１において、エンジン１が始動した後、ステップＳＴ２で、水温センサ５１により検出された現在水温を示す冷却水温信号が所定温度Ｔａ（例えば８０°Ｃ）以上であるか否かを判定する。

このステップＳＴ２の判定が、冷却水温信号が所定温度Ｔａ未満であるＮＯの場合には、ステップＳＴ３において、エンジン１の冷間始動時においてその現在のトリップ以前の過去のトリップ中においてエンジン１の制御値の学習履歴が存在している場合の学習履歴の存在有信号が入力されているか否かを判定する。このステップＳＴ３の判定が、図３に示すように、過去のトリップ中における学習履歴が存在して過去の学習履歴フラグがＯＮとなっているために過去の学習履歴の存在有信号が入力されているＹＥＳの場合には、ステップＳＴ４において、アイドリングストップを許可する。そして、車速検知信号によって車速が「０」であることが検知され、且つブレーキペダル踏み込み信号によってブレーキペダルの踏み込み操作がなされていることが検知された直後、つまりアイドリングストップ条件が成立した直後に、エンジンＥＣＵ４に対しアイドリングストップ制御の実行を指令（発信）する。一方、上記ステップＳＴ３の判定が、過去のトリップ中における学習履歴が存在せずに過去の学習履歴フラグがＯＦＦとなっているために過去の学習履歴の存在有信号が入力されていないＮＯの場合には、上記ステップＳＴ２に戻る。この場合、ステップＳＴ３において、過去のトリップ中における学習履歴の存在有信号が入力されていないＮＯの判定がなされるのは、バッテリが交換されるなどして過去のトリップ中における学習履歴がクリアされた場合などである。

一方、上記ステップＳＴ２の判定が、冷却水温信号が所定温度Ｔａ以上であるＹＥＳの場合には、ステップＳＴ５において、エンジン１の暖機後における現在のトリップ中においてエンジン１のアイドリングストップ制御が既に実行された履歴が存在している場合の現在トリップ中アイドリングストップ履歴有信号が入力されているか否かを判定する。このステップＳＴ５の判定が、現在のトリップ中においてエンジン１のアイドリングストップ制御の履歴が存在して現在トリップ中アイドリングストップ履歴有信号が入力されているＹＥＳの場合には、上記ステップＳＴ４に進んで、アイドリングストップを許可する。そして、アイドリングストップ条件が成立した直後に、エンジンＥＣＵ４に対しアイドリングストップ制御の実行を指令（発信）する。一方、上記ステップＳＴ５の判定が、現在のトリップ中においてエンジン１のアイドリングストップ制御の履歴が存在しないために現在トリップ中アイドリングストップ履歴有信号が入力されていないＮＯの場合には、ステップＳＴ６に進む。

このステップＳＴ６では、エンジン１の始動後における現在のトリップ中においてエンジン１の学習実行条件が成立してエンジン１の制御値の学習が完了している場合の学習完了信号が入力されているか否かを判定する。このステップＳＴ６の判定が、エンジン１の制御値の学習が完了して学習完了信号が入力されているＹＥＳの場合には、上記ステップＳＴ４に進んで、アイドリングストップを許可する。そして、アイドリングストップ条件が成立した直後に、エンジンＥＣＵ４に対しアイドリングストップ制御の実行を指令する。一方、上記ステップＳＴ６の判定が、エンジン１の制御値の学習が完了していないために学習完了信号が入力されていないＮＯの場合には、エンジン１の制御値の学習が完了して学習完了信号が入力されるまで待機する。

このように、上記実施形態では、学習実行条件が不成立となるエンジン１の冷間始動時であっても、エンジン１の過去の制御値の学習履歴が存在していれば、アイドリングストップを許可し、アイドリングストップ条件が成立した直後に、アイドリングストップ制御の実行をエンジンＥＣＵ４に対し指令しているので、エンジン１の過去の制御値の学習履歴が存在しない状況、例えばバッテリの積み替えによりエンジン１の過去の制御値の学習履歴がクリアされた状況を除き、エンジン１の冷間始動時であってもアイドルストップ条件が成立すれば、アイドリングストップ制御が直ちに実行されることになる。

また、エンジン１の暖機後における現在のトリップ中においてエンジン１のアイドリングストップ制御が実行された履歴が存在しているとき、またはエンジン１の始動後における現在のトリップ中においてエンジン１の学習実行条件が成立してエンジン１の制御値の学習が完了していれば、アイドリングストップが許可され、アイドリングストップ条件が成立した直後に、エンジンＥＣＵ４に対しアイドリングストップ制御の実行が指令されるので、現在のトリップ中においてエンジン１の学習実行条件が成立してエンジン１の制御値の学習が完了していればもちろんのこと、現在のトリップ中においてエンジン１のアイドリングストップ制御が一度でも実行されていれば、それ以降のエンジン１のアイドリングストップ制御も実行されることになる。このため、エンジン１の冷間始動後における現在のトリップ中において、エンジン１の過去の制御値の学習履歴の存在によってエンジン１のアイドリングストップが実行されているにも係わらず、それ以後に学習実行条件が成立していないためにエンジン１のアイドリングストップ制御が実行されないといった不具合が解消される。

これにより、エンジン１がアイドリング運転状態となった際にアイドリングストップ制御が速やかにかつ頻繁に行われ、運転者の違和感を円滑に解消することができる。

更に、エンジン１の暖機後における再始動時にその現在のトリップ中において学習実行条件が成立してエンジン１の制御値の学習が完了していなければ、アイドリングストップが許可されず、アイドリングストップ条件が成立した直後に、エンジンＥＣＵ４に対しアイドリングストップ制御の実行が指令されないので、エンジン１の過去の制御値の学習履歴が存在しない状況（バッテリの積み替えにより過去の制御値の学習履歴がクリアされた状況）や、学習履歴が古いまま残っており、経時変化等で現在の制御量とは合っていないと予想される場合は、現在のトリップ中において学習実行条件が成立してエンジン１の制御値の学習が完了するまで、アイドリングストップ条件が成立した直後でもエンジン１のアイドリングストップ制御が禁止される。これにより、現在の制御学習量を常にエンジンＥＣＵ４に認識させることができ、制御ずれに起因する不具合を防止することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の変形例を包含している。例えば、上記実施形態では、インジェクタ１８が吸気ポート１２ａ内で燃料を噴射するポート噴射エンジンに適用した場合について説明したが、本発明はこれに限らず、筒内噴射エンジンにも適用可能である。

また、上記実施形態では、４気筒エンジン１に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば６気筒エンジンなど他の任意の気筒数のエンジンにも適用可能である。しかも、本発明が適用可能なエンジンは、自動車用エンジンに限るものでもない。

また、上記実施形態では、エンジンＥＣＵ４にアイドリングストップコントローラ４８を接続して両者を別体としたが、エンジンＥＣＵとアイドリングストップコントローラとが一体化されていてもよいのはもちろんである。

更には、エンジンと走行用電動モータとを搭載しこれらのうち片側の駆動力または両方の駆動力により走行する所謂ハイブリッド車において、走行中にエンジンを自動停止させる場合（走行用電動モータのみの駆動力による走行を開始する際や回生運転開始時）にも本発明は適用可能である。

本発明の実施形態に係るエンジンの概略構成を示すシステム構成図である。 エンジンの制御ブロックの概略を示す図である。 過去の学習履歴フラグがＯＮである場合の冷却水温度、過去のアイドリングストップ履歴フラグ、現在のトリップの学習完了フラグ、アイドリングストップ許可、エンジン状態、及びエンジン回転数を示すタイムチャート図である。 過去の学習履歴フラグがＯＦＦである場合の冷却水温度、過去のアイドリングストップ履歴フラグ、現在のトリップの学習完了フラグ、アイドリングストップ許可、エンジン状態、及びエンジン回転数を示すタイムチャート図である。 エンジンの制御値の学習履歴に基づく信号によりアイドリングストップの許可を決定する場合のアイドリングストップコントローラによる制御の流れを示すフローチャート図である。

符号の説明

１ エンジン（内燃機関）
４ エンジンＥＣＵ（判定手段）
４８ アイドリングストップコントローラ（自動停止制御実行指令手段）

Claims (5)

1. 内燃機関自動停止条件が成立した際に、内燃機関の駆動を停止するための内燃機関自動停止制御の実行を許可する内燃機関の自動停止装置において、
   上記内燃機関の制御量の学習を実行するための学習実行条件が不成立となる内燃機関の冷間始動時に内燃機関の過去の制御量の学習履歴の存在有無を判定する判定手段と、
   上記判定手段により上記内燃機関の過去の制御量の学習履歴が存在していると判定されたときに、上記内燃機関自動停止条件が成立した直後に上記内燃機関自動停止制御の実行を指令する自動停止制御実行指令手段と
   を備えていることを特徴とする内燃機関の自動停止装置。
2. 請求項１に記載の内燃機関の自動停止装置において、
   上記判定手段は、上記内燃機関の暖機後における現在のトリップ中に上記内燃機関自動停止制御が実行された履歴の存在有無、または上記内燃機関の始動後における現在のトリップ中に上記内燃機関の学習実行条件が成立して上記内燃機関の制御量の学習が完了しているか否かの判定も行っており、
   上記自動停止制御実行指令手段は、上記判定手段により上記内燃機関の暖機後における現在のトリップ中に上記内燃機関自動停止制御が実行された履歴が存在していると判定されたとき、または上記内燃機関の始動後における現在のトリップ中に上記内燃機関の学習実行条件が成立して上記内燃機関の制御量の学習が完了していると判定されたときに、上記内燃機関自動停止条件が成立した直後に上記内燃機関自動停止制御の実行を指令している
   ことを特徴とする内燃機関の自動停止装置。
3. 請求項１または請求項２記載の内燃機関の自動停止装置において、
   上記判定手段は、上記内燃機関の暖機後における再始動時にその現在のトリップ中において学習実行条件が成立して上記内燃機関の制御量の学習が完了しているか否かの判定も行っており、
   上記自動停止制御実行指令手段は、上記判定手段により上記内燃機関の暖機後における再始動時にその現在のトリップ中において学習実行条件が成立して上記内燃機関の制御量の学習が完了していると判定されたときに、上記内燃機関自動停止条件が成立した直後に上記内燃機関自動停止制御の実行を指令している
   ことを特徴とする内燃機関の自動停止装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載の内燃機関の自動停止装置において、
   上記学習実行条件は、上記内燃機関の冷却水温度が所定温度以上であるときに成立することを特徴とする内燃機関の自動停止装置。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか一つに記載の内燃機関の自動停止装置において、
   上記内燃機関は、停車中にアイドリングストップ条件が成立した際に自動的に内燃機関を停止させるアイドリングストップ制御動作を行う自動車に搭載されるものであることを特徴とする内燃機関の自動停止装置。

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