JP2008180096A - Engine starting device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明はエンジン（内燃機関）の始動装置、特に直噴ガソリンエンジンの始動技術の改良に関する。 The present invention relates to an engine (internal combustion engine) starter, and more particularly to an improvement in start-up technology for a direct injection gasoline engine.
燃焼室内に燃料を直接的に噴射供給する燃料噴射弁と、燃焼室内の混合気に火花点火を行う点火プラグとを備え、これらの燃料噴射弁、点火プラグを用いてエンジンの停止後に膨張行程にある気筒に燃料を噴射供給すると共に火花点火を実行することにより、スタータモータの助けを借りることなくエンジンを再始動させる、いわゆる点火始動エンジンが提案されている（特許文献１参照）。
ところで、点火始動エンジンでは、エンジン停止時に始動開始気筒のピストン位置を上死点後５°から上死点後１１０°までの範囲内、つまり自己始動可能な範囲内に停止させておくことが必須の条件となる。 By the way, in an ignition start engine, when the engine is stopped, it is essential to stop the piston position of the start cylinder within a range from 5 ° after top dead center to 110 ° after top dead center, that is, within a range where self-start is possible. It becomes the condition of.
しかしながら、始動開始気筒のピストン停止位置は一般的に大きくバラツクので、上記特許文献１の技術では必ずしも始動開始気筒のピストン停止位置を自己始動可能な範囲内に停止させることができないため、次のような工夫をしている。 However, since the piston stop position of the start start cylinder generally varies widely, the technique of Patent Document 1 cannot always stop the piston stop position of the start start cylinder within a self-startable range. I have a lot of ingenuity.
（１）エンジン停止時に自己始動が可能な位置にクランクシャフト１２を停止させるために機械的なブレーキ機構を設けておき、このブレーキ機構により機械的に始動開始気筒のピストン停止位置を、自己始動可能な範囲内（上死点後１０°〜上死点後１４０°）に停止させる。 (1) A mechanical brake mechanism is provided to stop the crankshaft 12 at a position where the self-start can be performed when the engine is stopped, and the piston stop position of the start-start cylinder can be self-started mechanically by this brake mechanism. Within a range (10 ° after top dead center to 140 ° after top dead center).
（２）従来エンジンと同じにスタータモータを設けておき、始動開始気筒のピストン停止位置が自己始動可能な範囲内にないときには始動開始気筒のピストン停止位置をこのスタータモータを駆動して自己始動可能な範囲内へと動かす。 (2) A starter motor is provided in the same manner as in the conventional engine, and when the piston stop position of the start start cylinder is not within the self-startable range, the starter motor can be driven to self-start the piston stop position of the start start cylinder. Move into the correct range.
（３）自己始動に際して始動開始気筒の燃焼室内吸入空気量に応じて燃料噴射量を算出することが必要なため、エンジン停止直前のエンジン揺り戻し現象も含め停止クランク角度を正確に検出する構成、つまり正逆転の検出及び回転速度がゼロとなったか否かの検出を可能とするセンシングシステムを追加する。 (3) Since it is necessary to calculate the fuel injection amount according to the amount of intake air in the combustion chamber of the start cylinder at the time of self-start, a configuration for accurately detecting the stop crank angle including the engine swing-back phenomenon immediately before the engine is stopped, That is, a sensing system is added that can detect forward / reverse rotation and detect whether or not the rotational speed is zero.
このように、特許文献１の技術によれば、ブレーキ機構を設けておくことやエンジンの正逆転の検出及び回転速度がゼロとなったか否かの検出を可能とする複雑なセンシングシステムを追加することが必要であり、かつ自己始動までの時間が長くなる（自己始動が遅くなる）。 Thus, according to the technique of Patent Document 1, a complicated sensing system that adds a brake mechanism, detects forward / reverse rotation of the engine, and detects whether or not the rotational speed becomes zero is added. And the time until self-starting becomes long (self-starting becomes slow).
そこで、点火始動エンジンにおいて、エンジン指令を受けて燃料噴射及び火花点火を停止したのちエンジンが惰性で回転している間に、吸気通路に設けたスロットル弁（吸気流量制御弁）を開くものを提案した。 Therefore, an ignition start engine is proposed that opens the throttle valve (intake flow control valve) provided in the intake passage while the engine is coasting and rotating after the engine command is received and the fuel injection and spark ignition are stopped. did.
この場合、エンジン停止指令を受けて燃料噴射及び火花点火を停止したタイミング（時点）でスロットル弁をステップ的に全開状態へと開いたのでは、スロットル弁を介して空気を吸い込むことにより発生する吸気音や、ピストンのポンピング仕事の変化に伴い発生するエンジン振動が、スロットル弁を全閉状態に維持する場合より大きくなる。 In this case, if the throttle valve is opened stepwise to the full open state at the timing (time point) when the fuel injection and spark ignition are stopped in response to the engine stop command, the intake air generated by sucking air through the throttle valve The engine vibration that occurs due to noise and changes in piston pumping work is greater than when the throttle valve is kept fully closed.
そこで本発明は、追加の機構や追加のセンシングシステムを必要とすることなく、確実に始動開始気筒のピストン停止位置を自己始動可能な範囲内に収めることができ、かつスロットル弁を全閉状態に維持する場合と同等の吸気音やエンジン振動が得られるようにし得るエンジンの始動装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention can reliably keep the piston stop position of the start cylinder within the range where self-start can be performed without requiring an additional mechanism or an additional sensing system, and can fully close the throttle valve. It is an object of the present invention to provide an engine starting device that can obtain intake noise and engine vibration equivalent to those in the case of maintaining.
本発明は、燃焼室内に燃料を直接的に噴射供給する燃料供給手段と、燃焼室内の混合気に火花点火を行う火花点火実行手段とを備え、これらの手段を用いてエンジンの停止後に膨張行程にある気筒に燃料を噴射供給すると共に火花点火を実行することにより、スタータモータの助けを借りることなくエンジンを再始動させるエンジンの始動装置において、吸気通路に吸気流量制御弁を備え、この吸気流量制御弁を全閉状態に維持する場合とほぼ同等の吸気音またはエンジン振動が得られるように、吸気流量制御弁を、エンジン停止指令を受けて燃料噴射及び火花点火を停止したのちエンジンが惰性で回転している間に開くように構成する。 The present invention includes fuel supply means for directly injecting and supplying fuel into a combustion chamber, and spark ignition execution means for performing spark ignition on an air-fuel mixture in the combustion chamber, and using these means, an expansion stroke is performed after the engine is stopped. In an engine starter that restarts the engine without the help of a starter motor by injecting and supplying fuel to a cylinder at the same time and performing spark ignition, an intake flow rate control valve is provided in the intake passage, and this intake flow rate In order to obtain an intake noise or engine vibration that is almost the same as when the control valve is fully closed, the engine is inertial after the fuel injection and spark ignition are stopped in response to the engine stop command. Configure to open while rotating.
本発明によれば、燃料供給手段と、火花点火実行手段とを用いてエンジンの停止後に膨張行程にある気筒に燃料を噴射供給すると共に火花点火を実行することにより、スタータモータの助けを借りることなくエンジンを再始動させるエンジンの始動装置において、吸気通路に吸気流量制御弁を備え、この吸気流量制御弁を、エンジン停止指令を受けて燃料噴射及び火花点火を停止したのちエンジンが惰性で回転している間に開くので、点火始動エンジンにおける従来技術のように、ブレーキ機構を設けておくことやエンジンの正逆転の検出及び回転速度がゼロとなったか否かの検出を可能とする複雑なセンシングシステムを追加することが不要となり、かつ自己始動までの時間が長くなる（自己始動が遅くなる）こともなく、始動開始気筒で常に最適な点火始動位置が得られる。 According to the present invention, the starter motor is assisted by using the fuel supply means and the spark ignition execution means to inject and supply fuel to the cylinders in the expansion stroke after the engine stops and to execute the spark ignition. In an engine starter that restarts the engine without stopping, an intake flow control valve is provided in the intake passage, and after the engine stop command is received and the fuel injection and spark ignition are stopped, the engine rotates by inertia. Because it opens while the engine is open, a complex sensing system that can provide a brake mechanism, detect forward / reverse rotation of the engine, and detect whether or not the rotational speed has become zero, as in the prior art of an ignition start engine. There is no need to add a system, and there is no longer time until self-starting (self-starting slows down). Optimum ignition starting position to obtain.
また、エンジン停止指令を受けて燃料噴射及び火花点火を停止した時点で吸気流量制御弁をステップ的に全開状態へと開いたのでは、吸気流量制御弁を介して空気を吸い込むことにより発生する吸気音や、ピストンのポンピング仕事の変化に伴い発生するエンジン振動が大きくなるのであるが、本発明によれば、吸気流量制御弁を全閉状態に維持する場合とほぼ同等の吸気音またはエンジン振動が得られるように吸気流量制御弁を開くので、吸気音やエンジン振動が悪化することがない。 In addition, when the fuel injection and spark ignition are stopped in response to the engine stop command, the intake flow control valve is opened stepwise to the fully open state. The intake air generated by sucking air through the intake flow control valve The engine vibration generated due to the noise and the change of the pumping work of the piston is increased, but according to the present invention, the intake sound or the engine vibration almost equivalent to the case where the intake flow control valve is maintained in the fully closed state is generated. Since the intake flow control valve is opened so as to be obtained, intake noise and engine vibration are not deteriorated.
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図１は本発明の一実施形態のエンジンの概略構成図、図２はエンジンの概略平面図、図３はエンジン制御システムの制御ブロック図を示している。ここでのエンジンはＶ型６気筒直噴ガソリンエンジンである。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an engine according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic plan view of the engine, and FIG. 3 is a control block diagram of the engine control system. The engine here is a V type 6 cylinder direct injection gasoline engine.
図１、図２において、１は左右の各バンク１Ａ、１Ｂを有するエンジン本体で、吸気通路３の上流側には、スロットル弁２ａ（吸気流量制御弁）とスロットルモータ２ｂとからなる電制スロットル装置２を備える。スロットルモータ２ｂはエンジンコントローラ２１からのスロットルモータ制御信号を受けてスロットル弁２ａを開閉駆動する。バタフライ型のスロットル弁２ａにより調量された吸入空気は吸気通路３を介して吸気マニフォールドのコレクタ部４に一旦蓄えられ、このコレクタ部４より吸気マニフォールド５を経て一方のバンク１Ａに属する各気筒の燃焼室６Ａに、また他方のバンク１Ｂに属する各気筒の燃焼室６Ｂに流入する。 1 and 2, reference numeral 1 denotes an engine body having left and right banks 1A and 1B, and an electric throttle comprising a throttle valve 2a (intake flow control valve) and a throttle motor 2b on the upstream side of the intake passage 3. A device 2 is provided. The throttle motor 2b receives the throttle motor control signal from the engine controller 21 and drives the throttle valve 2a to open and close. The intake air metered by the butterfly throttle valve 2a is temporarily stored in the intake manifold collector 4 via the intake passage 3, and from the collector 4 through the intake manifold 5 to the cylinders belonging to one bank 1A. It flows into the combustion chamber 6A and into the combustion chamber 6B of each cylinder belonging to the other bank 1B.
各燃焼室６Ａ、６Ｂに臨んで燃料噴射弁７Ａ、７Ｂ（燃料供給手段）と点火プラグ８Ａ、８Ｂ（火花点火実行手段）とが気筒別に設けられている。燃料噴射弁７Ａ、７Ｂはエンジンコントローラ２１からの燃料噴射信号により所定の時期に開かれて燃料を一方のバンク１Ａに属する気筒の各燃焼室６Ａにあるいは他方のバンク１Ｂに属する気筒の各燃焼室６Ｂ内に直接的に噴射供給し、点火プラグ８Ａ、８Ｂはエンジンコントローラ２１からの点火信号により所定の時期に一方のバンク１Ａに属する気筒の各燃焼室６Ａ内の混合気に対してあるいは他方のバンク１Ｂに属する気筒の各燃焼室６Ｂ内の混合気に対して火花点火を行う。 Fuel injection valves 7A and 7B (fuel supply means) and spark plugs 8A and 8B (spark ignition execution means) are provided for each cylinder facing the combustion chambers 6A and 6B. The fuel injection valves 7A and 7B are opened at a predetermined time by a fuel injection signal from the engine controller 21, and fuel is supplied to each combustion chamber 6A of the cylinder belonging to one bank 1A or to each combustion chamber of the cylinder belonging to the other bank 1B. The spark plugs 8A and 8B are injected directly into the 6B, and the spark plugs 8A and 8B are supplied to the air-fuel mixture in the combustion chambers 6A of the cylinders belonging to one bank 1A at the predetermined timing by the ignition signal from the engine controller 21 Spark ignition is performed on the air-fuel mixture in the combustion chambers 6B of the cylinders belonging to the bank 1B.
各燃焼室６Ａ、６Ｂに流入した空気は各燃料噴射弁７Ａ、７Ｂからの燃料噴霧と混ざりつつ気化して可燃混合気を作り、各点火プラグ８Ａ、８Ｂにより燃焼し、燃焼したガスは急激に膨張して各燃焼室６Ａ、６Ｂ内の圧力を急激に高める。この急激な圧力の上昇を受けて、各気筒のシリンダ９Ａ、９Ｂ内を往復動するピストン１０Ａ、１０Ｂが下降し、これら各ピストン１０Ａ、１０Ｂの直線運動はそれぞれ各コンロッド１１Ａ、１１Ｂを介して一本のクランクシャフト１２の回転運動へと変換される。 The air flowing into the combustion chambers 6A and 6B is vaporized while being mixed with the fuel spray from the fuel injection valves 7A and 7B to form a combustible air-fuel mixture, which is burned by the spark plugs 8A and 8B. It expands and the pressure in each combustion chamber 6A, 6B is rapidly increased. In response to this sudden increase in pressure, the pistons 10A and 10B that reciprocate in the cylinders 9A and 9B of each cylinder descend, and the linear motions of these pistons 10A and 10B are equalized via the connecting rods 11A and 11B, respectively. It is converted into the rotational motion of the crankshaft 12 of the book.
クランクシャフト１２に連結されるクランクプーリ１３が、図２に示したように下側に見えており、このクランクプーリ１３からみて左側のバンク１Ａの手前の気筒をＮｏ．１気筒として６つの気筒に対してそれぞれ気筒番号が振られている。この実施形態では、６気筒の点火順序がＮｏ．１−Ｎｏ．２−Ｎｏ．３−Ｎｏ．４−Ｎｏ．５−Ｎｏ．６の順であるため、６つの各気筒では図４に示したようにそれぞれ各行程を迎えることになる。 A crank pulley 13 connected to the crankshaft 12 can be seen on the lower side as shown in FIG. Cylinder numbers are assigned to six cylinders as one cylinder. In this embodiment, the ignition order of the six cylinders is No. 1-No. 2-No. 3-No. 4-No. 5-No. Since the order is 6, each of the six cylinders reaches each stroke as shown in FIG.
燃焼したガスは所定のタイミングでそれぞれの気筒の排気弁が開いたとき排気管１４Ａ、１４Ｂへと排出される。各排気管１４Ａ、１４Ｂには２つの触媒１５Ａ、１５Ｂ、１６Ａ、１６Ｂが直列に備えられ、２つの触媒の下流の排気管は下流で１つにまとめられている。 The burned gas is discharged into the exhaust pipes 14A and 14B when the exhaust valves of the respective cylinders are opened at a predetermined timing. Each exhaust pipe 14A, 14B is provided with two catalysts 15A, 15B, 16A, 16B in series, and the exhaust pipes downstream of the two catalysts are grouped downstream.
図３に示したように、ＰＯＳセンサ（ポジションセンサ）２２、ＰＨＡＳＥセンサ（フェーズセンサ）２３からの信号、エアフローメータ２４からの吸入空気流量の信号、水温センサ２５からのエンジン冷却水温の信号が、イグニッションスイッチ（図示しない）からの信号、アクセルセンサ２６からのアクセル開度の信号、ブレーキセンサ２７からのブレーキペダルを操作しているか否かの信号、車速センサ２８からの車速の信号と共に入力されるエンジンコントローラ２１では、これらの信号に基づいてスロットル開度（スロットル弁２ａの開度）制御、各燃料噴射弁７Ａ、７Ｂを介しての気筒毎の燃料噴射制御、各点火プラグ８Ａ、８Ｂを介しての気筒毎の点火時期制御を行う。スロットル弁開度の制御では、アクセル開度とエンジン回転速度とに基づいて目標吸入空気量を算出し、この目標吸入空気量に基づいて目標スロットル開度を算出し、この目標スロットル開度が得られるようにスロットルモータ２ｂを駆動する。燃料噴射制御では、エンジン始動後に運転条件（エンジンの負荷と回転速度から定まる）が成層燃焼域にあるのかそれとも均質燃焼域（成層燃焼域より高負荷側あるいは高回転側に設けられている）にあるのかを判定し、運転条件が成層燃焼域にあるときには燃料噴射弁７Ａ、７Ｂを用いて圧縮行程で燃焼室内に燃料を噴射し、その噴射された燃料噴射弁からの燃料噴霧を吸気流動を用いて混合気塊としつつ点火プラグ８Ａ、８Ｂに誘導し、かつ点火時期にちょうど点火プラグ８Ａ、８Ｂの付近にくるように燃料噴射時期とガス流動とを制御して燃焼（成層燃焼）させ、燃焼室全体の空燃比として理論空燃比よりもリーン側の空燃比となるように、また運転条件が均質燃焼域になると燃焼室全体に均質な混合気を満たし空燃比としては理論空燃比となるようにそれぞれ燃料噴射量及び燃料噴射時期を制御する。 As shown in FIG. 3, the signal from the POS sensor (position sensor) 22, the PHASE sensor (phase sensor) 23, the signal of the intake air flow rate from the air flow meter 24, and the signal of the engine cooling water temperature from the water temperature sensor 25 are The signal is input together with a signal from an ignition switch (not shown), an accelerator opening signal from the accelerator sensor 26, a signal indicating whether or not the brake pedal is operated from the brake sensor 27, and a vehicle speed signal from the vehicle speed sensor 28. Based on these signals, the engine controller 21 controls the throttle opening (the opening of the throttle valve 2a), the fuel injection control for each cylinder through the fuel injection valves 7A and 7B, and the ignition plugs 8A and 8B. Ignition timing control for every cylinder. In the control of the throttle valve opening, the target intake air amount is calculated based on the accelerator opening and the engine speed, the target throttle opening is calculated based on the target intake air amount, and the target throttle opening is obtained. As a result, the throttle motor 2b is driven. In fuel injection control, the operating conditions (determined from the engine load and rotation speed) are in the stratified combustion zone or the homogeneous combustion zone (provided on the higher load side or higher rotation side than the stratified combustion zone) after engine startup. When the operating condition is in the stratified combustion region, fuel is injected into the combustion chamber in the compression stroke using the fuel injection valves 7A and 7B, and the fuel spray from the injected fuel injection valve The mixture is used to guide the spark plugs 8A and 8B while making the air-fuel mixture, and the fuel injection timing and the gas flow are controlled so as to be in the vicinity of the spark plugs 8A and 8B at the ignition timing (combustion combustion). The air-fuel ratio of the entire combustion chamber is leaner than the stoichiometric air-fuel ratio, and when the operating conditions are in the homogeneous combustion zone, the entire combustion chamber is filled with a homogeneous mixture and the air-fuel ratio is the stoichiometric air-fuel ratio. Each such that a ratio for controlling the fuel injection amount and fuel injection timing.
このような成層燃焼を行い得るエンジンを備える車両には、エンジンの自動停止再始動を行う機能がエンジンコントローラ２１に組み込まれている。これを図５を参照して説明すると、図５は車両の自動停止から再発進のための待機状態までにブレーキ指令（ブレーキセンサ２７の検出信号）、車速、エンジン回転速度、スロットル開度がどのように変化するのかを示している。ｔ１で車両の減速のため運転者がアクセルペダルから足を離すと、これに連動してスロットル弁２ａが戻されｔ２のタイミングでスロットル弁２ａが初期位置に戻される（スロットル開度はゼロ）。なお、スロットル開度がゼロになっても、実際にはアイドル時の回転速度を維持できるだけの吸入空気量はスロットル弁２ａの隙間を通して流れている。 A vehicle having an engine capable of performing such stratified combustion has a function of automatically stopping and restarting the engine incorporated in the engine controller 21. This will be described with reference to FIG. 5. FIG. 5 shows the brake command (detection signal of the brake sensor 27), vehicle speed, engine speed, and throttle opening degree from the automatic stop of the vehicle to the standby state for restart. It shows how it changes. When the driver removes his / her foot from the accelerator pedal for deceleration of the vehicle at t1, the throttle valve 2a is returned in conjunction with this, and the throttle valve 2a is returned to the initial position at the timing of t2 (the throttle opening is zero). Even when the throttle opening becomes zero, the intake air amount that can maintain the rotational speed during idling actually flows through the gap of the throttle valve 2a.
ｔ３のタイミングでブレーキペダルを踏み込むとブレーキ指令がＯＦＦよりＯＮへと切換わり、少し遅れたｔ４のタイミングより車速と回転速度とがともに低下してゆく（減速状態）。ｔ５で車両が停止し（車速はゼロ）エンジンはアイドル状態となる。車両が停止状態になったことは、ブレーキセンサ２７からの信号と車速センサ２８からの車速信号とによりエンジンコントローラ２１が把握しているので、ｔ５のタイミングより所定時間Ｔ１が経過したｔ６のタイミングでエンジンを自動停止させるため、エンジンコントローラ２１では各燃料噴射弁７Ａ、７Ｂによる燃料噴射を全て停止し、かつ各点火プラグ８Ａ、８Ｂによる火花点火を全てやめる。これによりエンジン回転速度はｔ６のタイミングよりゼロに向かって落ちてゆき、ｔ７のタイミングでゼロ、つまりエンジン停止する。 When the brake pedal is depressed at the timing t3, the brake command is switched from OFF to ON, and both the vehicle speed and the rotational speed are decreased from the timing t4 slightly delayed (deceleration state). At t5, the vehicle stops (the vehicle speed is zero) and the engine is in an idle state. Since the engine controller 21 knows that the vehicle has been stopped based on the signal from the brake sensor 27 and the vehicle speed signal from the vehicle speed sensor 28, the timing is t6 when a predetermined time T1 has elapsed from the timing t5. In order to automatically stop the engine, the engine controller 21 stops all fuel injection by the fuel injection valves 7A and 7B and stops all spark ignition by the spark plugs 8A and 8B. As a result, the engine speed decreases toward zero from the timing of t6, and is zero at the timing of t7, that is, the engine is stopped.
このエンジン自動停止後であるｔ８のタイミングで車両の再発進のため運転者がブレーキペダルを離すとブレーキ指令はＯＮよりＯＦＦへと切換わる。これを受けてエンジンコントローラ２１ではエンジン自動再始動の操作に入る。すなわち、ブレーキペダルを離したｔ８のタイミングから所定時間Ｔ２が経過したｔ９のタイミングで各燃料噴射弁７Ａ、７Ｂによる気筒毎の燃料噴射を再開し、かつ各点火プラグ８Ａ、８Ｂによる気筒毎の火花点火を行わせ、エンジンを再始動する。エンジンが再始動されるとエンジンはｔ１０のタイミングでアイドル状態に落ち着く。 When the driver releases the brake pedal to restart the vehicle at the timing of t8 after the automatic engine stop, the brake command is switched from ON to OFF. In response to this, the engine controller 21 enters an operation of automatic engine restart. That is, the fuel injection for each cylinder by the fuel injection valves 7A and 7B is restarted at the timing t9 when the predetermined time T2 has elapsed from the timing t8 when the brake pedal is released, and the spark for each cylinder by the spark plugs 8A and 8B. Ignition and restart the engine. When the engine is restarted, the engine settles into an idle state at timing t10.
図５においてｔ６からｔ８までの範囲でスロットル弁２ａを開いているが、これは本発明に係る部分であり後述する。なお、従来のエンジンでは、ｔ６からｔ８までの範囲でスロットル開度はゼロになっている。 In FIG. 5, the throttle valve 2a is opened in the range from t6 to t8, which is a part according to the present invention and will be described later. In the conventional engine, the throttle opening is zero in the range from t6 to t8.
このように、エンジンの自動停止再始動を行う機能を有するエンジンにおいて、エンジンの再始動のたびにスタータモータを用いてクランクシャフト１２をクランキングするのでは、スタータモータの使用頻度が極端に高くなったり、スタータモータへの頻繁な電流供給によってバッテリ消費電力が増大したりするなどの問題があるため、スタータモータなしでエンジンを自己始動させようとする、いわゆる点火始動エンジンが提案されている（特開２００２−３９０３８公報参照）。この点火始動エンジンにおける従来技術では、４気筒直列噴射エンジンにおいてエンジン停止時に始動開始気筒（例えば１番気筒）のピストン位置を上死点後５°から上死点後１１０°までの範囲内、つまり自己始動可能な範囲内に停止させておき、エンジン始動時に燃焼室内の吸入空気量に応じた燃料量を燃料噴射弁より噴射した後に点火することで、スタータモータの助けを借りることなくエンジンを自己始動させるようにしている。 As described above, in an engine having a function of automatically stopping and restarting the engine, if the crankshaft 12 is cranked using the starter motor every time the engine is restarted, the frequency of use of the starter motor becomes extremely high. In other words, there is a problem that the battery power consumption increases due to frequent current supply to the starter motor. Therefore, a so-called ignition start engine that attempts to start the engine without the starter motor has been proposed. Open 2002-39038). In the prior art in this ignition start engine, the piston position of the start start cylinder (for example, the first cylinder) when the engine is stopped in the 4-cylinder serial injection engine is within a range from 5 ° after top dead center to 110 ° after top dead center, that is, By stopping the engine within the self-startable range and igniting after the fuel injection valve injects fuel according to the amount of intake air in the combustion chamber when starting the engine. I try to start it.
しかしながら、始動開始気筒のピストン停止位置は一般的に大きくバラツクので、こうした点火始動エンジンにおける従来技術では必ずしも始動開始気筒のピストン停止位置を自己始動可能な範囲内に停止させることができないため、次のような工夫をしている。 However, since the piston stop position of the start start cylinder generally varies widely, the prior art in such an ignition start engine cannot always stop the piston stop position of the start start cylinder within a self-startable range. I am devised like this.
（１）エンジン停止時に自己始動が可能な位置にクランクシャフト１２を停止させるために機械的なブレーキ機構を設けておき、このブレーキ機構により機械的に始動開始気筒のピストン停止位置を自己始動可能な範囲内（上死点後１０°〜１４０°）に停止させる。 (1) A mechanical brake mechanism is provided to stop the crankshaft 12 at a position where the self-start can be performed when the engine is stopped, and the piston stop position of the start cylinder can be mechanically self-started by this brake mechanism. Stop within the range (10 ° -140 ° after top dead center).
（２）従来エンジンと同じにスタータモータを設けておき、始動開始気筒のピストン停止位置が自己始動可能な範囲内に収まらなかったときには始動開始気筒のピストン停止位置をこのスタータモータにより自己始動可能な範囲内へと動かす。 (2) A starter motor is provided in the same manner as the conventional engine, and when the piston stop position of the start start cylinder does not fall within the self-startable range, the start stop motor can self-start the piston stop position of the start start cylinder. Move into range.
（３）自己始動に際して始動開始気筒の燃焼室内吸入空気量に応じて燃料噴射量を算出することが必要なため、エンジン停止直前のエンジン揺り戻し現象も含め停止クランク角度を正確に検出する構成、つまりエンジンが正転しているのか逆転しているのかの正逆転の検出及び回転速度がゼロとなったか否かの検出を可能とするセンシングシステムを追加する。 (3) Since it is necessary to calculate the fuel injection amount according to the amount of intake air in the combustion chamber of the start cylinder at the time of self-start, a configuration for accurately detecting the stop crank angle including the engine swing-back phenomenon immediately before the engine is stopped, That is, a sensing system is added that enables detection of forward / reverse whether the engine is rotating forward or reverse and whether the rotational speed is zero.
しかしながら、上記（１）のブレーキ機構を設けておくことや上記（３）のように複雑なセンシングシステムを追加することはコスト高になる。また、上記（２）の構成によれば、自己始動までの時間が長くなる（自己始動が遅くなる）ため運転性が悪化するほか、音振性能が悪化しコストも増大する。 However, it is expensive to provide the brake mechanism (1) or add a complicated sensing system as described in (3). Further, according to the configuration (2), the time until self-starting becomes long (self-starting becomes slow), so that drivability is deteriorated, sound vibration performance is deteriorated, and cost is increased.
そこで、本発明者は点火始動エンジンにおける従来の考え方に対し発想の転換を行ってみた。すなわち、始動開始気筒のピストン停止位置（＝クランクシャフト１２の停止位置）がそもそも大きなバラツキを有しているから始動開始気筒のピストン停止位置を自己始動可能な範囲内に収める操作が必要になるのであれば、始動開始気筒のピストン停止位置が自己始動可能な範囲内にとどまるようにできないか、と発想したものである。この発想のもと、始動開始気筒のピストン停止位置はクランクシャフト１２に作用する圧力バランスにより定まり、この圧力バランスに影響する因子は主に吸排気弁が閉じた状態での燃焼室内圧力にあると見当を付け、吸排気弁が閉じた状態での燃焼室内圧力を変えて様々に実験を行ってみたところ、エンジン停止指令を受けて燃料噴射及び火花点火を停止したのち、エンジンが惰性で回転している間に燃焼室６Ａ、６Ｂに大気圧を導入することによって始動開始気筒のピストン停止位置を自己始動可能な範囲内にとどめることに成功した。 Therefore, the present inventor tried to change the way of thinking with respect to the conventional way of thinking in an ignition start engine. In other words, since the piston stop position (= stop position of the crankshaft 12) of the start start cylinder has a large variation in the first place, an operation for keeping the piston stop position of the start start cylinder within the self-startable range is necessary. If there is, the idea is that the piston stop position of the start cylinder can be kept within the self-startable range. Based on this idea, the piston stop position of the starting cylinder is determined by the pressure balance acting on the crankshaft 12, and the factor affecting this pressure balance is mainly the pressure in the combustion chamber with the intake and exhaust valves closed. As a result, various experiments were conducted by changing the pressure in the combustion chamber with the intake and exhaust valves closed, and after the engine stop command was received and the fuel injection and spark ignition were stopped, the engine rotated by inertia. In the meantime, by introducing the atmospheric pressure to the combustion chambers 6A and 6B, the piston stop position of the start-start cylinder was successfully kept within the range where self-start was possible.
図６は本発明者が得た実験結果である。図６において横軸に始動開始気筒のピストン停止位置（＝クランクシャフト１２の停止位置）を、縦軸に頻度を採っている。従来エンジンの場合（図では「Ｖ６装置無し」で記載）には破線で示したように始動開始気筒のピストン停止位置が上死点後４０°から上死点後９０°の広い範囲にばらついているのに対して、本発明を適用してエンジン停止指令を受けて燃料噴射及び火花点火を停止したのち、エンジンが惰性で回転している間に燃焼室６Ａ、６Ｂに大気圧を誘導するようにしたエンジンの場合（図では「Ｖ６装置付き」で記載）には、実線で示したように始動開始気筒のピストン停止位置が上死点後５０°から上死点後６５°の非常に狭い範囲にほぼ全数が停止していることがわかる。 FIG. 6 shows the experimental results obtained by the present inventors. In FIG. 6, the horizontal axis indicates the piston stop position (= stop position of the crankshaft 12) of the start cylinder, and the vertical axis indicates frequency. In the case of a conventional engine (indicated by “no V6 device” in the figure), the piston stop position of the starting cylinder varies in a wide range from 40 ° after top dead center to 90 ° after top dead center as shown by the broken line. On the other hand, after applying the present invention to stop the fuel injection and spark ignition upon receiving the engine stop command, the atmospheric pressure is induced in the combustion chambers 6A and 6B while the engine is rotating by inertia. In the case of the engine (described with “with V6 device” in the figure), as shown by the solid line, the piston stop position of the starting cylinder is very narrow from 50 ° after top dead center to 65 ° after top dead center. It can be seen that almost all are stopped in the range.
この理由は、スロットル弁２ａ下流の吸気圧力を大気圧に近づけて（大気圧に誘導する）、圧縮行程及び膨張行程にある各ピストン１０Ａ、１０Ｂのポンプ仕事を大きくさせることで圧縮行程及び膨張行程にある各ピストン１０Ａ、１０Ｂの反力が大きくなり、この大きくなった反力により始動開始気筒のピストン停止位置のバラツキの範囲が狭まるものと思われる。 The reason for this is that the intake pressure downstream of the throttle valve 2a is brought close to atmospheric pressure (induced to atmospheric pressure), and the pump work of each piston 10A, 10B in the compression stroke and expansion stroke is increased to increase the compression stroke and expansion stroke. The reaction force of each of the pistons 10A and 10B is increased, and the increased reaction force seems to narrow the range of variation in the piston stop position of the start cylinder.
このようにして、始動開始気筒のピストン停止位置が自己始動可能な範囲にとどまるエンジンが実現されると、点火始動エンジンにおける従来技術のように上記（１）のブレーキ機構を設けておくことや上記（３）のように複雑なセンシングシステムを追加することは不要となる。また、上記（２）のように自己始動までの時間が長くなる（自己始動が遅くなる）こともない。これは、本発明によれば、エンジンが停止する際やエンジンが停止してからのいずれにおいても何もしなくても、エンジン自体の働きにより始動開始気筒のピストン停止位置が自己始動可能な範囲内にとどまるためである。 In this way, when an engine in which the piston stop position of the starting cylinder remains within the self-startable range is provided, the brake mechanism (1) is provided as in the prior art in the ignition starting engine, It is not necessary to add a complicated sensing system as in (3). In addition, as described in (2) above, the time until self-starting is not prolonged (self-starting is delayed). This is because, according to the present invention, the piston stop position of the start-start cylinder is within a range in which the engine can be started by the action of the engine itself without any action when the engine is stopped or after the engine is stopped. To stay in.
なお、図４において始動開始気筒は６つの気筒のうちどの気筒にしても良いのであるが、仮にＮｏ．１気筒を始動開始気筒とすると、始動開始気筒の膨張行程で燃料噴射弁からの燃料噴射と点火プラグによる火花点火とを行って自己始動させることとなる。この場合に、Ｎｏ．１気筒の膨張行程と、次気筒であるＮｏ．４気筒の圧縮行程とが全範囲で重なり、かつＮｏ．１気筒の膨張行程と、Ｎｏ．２気筒、Ｎｏ．３気筒、Ｎｏ．５気筒及びＮｏ．６気筒の各圧縮行程とが一部の範囲で重なっている。従って、Ｎｏ．１気筒の発生トルクで自己始動が行われるためには、Ｎｏ．１気筒の発生トルクが、残り５つの気筒（Ｎｏ．２気筒〜Ｎｏ．６気筒）の圧縮トルクの合計より大きいことが必要である。もしもこの条件が満たされずＮｏ．１気筒（始動開始気筒）の発生トルクが残り５つの気筒（Ｎｏ．２気筒〜Ｎｏ．６気筒）の圧縮トルクの合計より小さい場合には（あるいはＮｏ．１気筒の発生トルクが残り５つの気筒の圧縮トルクの合計より確実に大きくなるようにするためには）特開２００２−３９０３８公報に開示されている公知の方法を用いて、Ｎｏ．１気筒（始動開始気筒）の発生トルクが残り５つの気筒（Ｎｏ．２気筒〜Ｎｏ．６気筒）の圧縮トルクの合計より大きくなるような対策を施せばよい。本発明は、始動開始気筒のピストン停止位置に関する発明であるので、始動開始気筒の発生トルクと次気筒の圧縮トルクの関係については対象外であるので説明しない。従って、本発明では膨張行程にある始動開始気筒に対して燃料噴射供給と火花点火とを行えば、その始動開始気筒の発生するトルクによって必ず自己始動するものとする。 In FIG. 4, the start start cylinder may be any of the six cylinders. Assuming that one cylinder is a start start cylinder, self-start is performed by performing fuel injection from the fuel injection valve and spark ignition by the spark plug in the expansion stroke of the start start cylinder. In this case, no. The expansion stroke of one cylinder and the next cylinder No. No. 4 cylinder compression stroke overlaps in the entire range. No. 1 cylinder expansion stroke, 2-cylinder, no. 3 cylinder, no. 5-cylinder and no. The compression strokes of the six cylinders overlap in a certain range. Therefore, no. In order for self-starting to be performed with the torque generated by one cylinder, no. The generated torque of one cylinder needs to be larger than the sum of the compression torques of the remaining five cylinders (No. 2 cylinder to No. 6 cylinder). If this condition is not satisfied, no. When the generated torque of one cylinder (starting cylinder) is smaller than the total compression torque of the remaining five cylinders (No. 2 cylinder to No. 6 cylinder) (or the generated torque of the No. 1 cylinder remains 5 cylinders) In order to ensure that it is greater than the total compression torque of No. 2002-39038, a known method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2002-39038 is used. Measures may be taken so that the generated torque of one cylinder (starting start cylinder) becomes larger than the total compression torque of the remaining five cylinders (No. 2 cylinder to No. 6 cylinder). Since the present invention relates to the piston stop position of the start start cylinder, the relationship between the generated torque of the start start cylinder and the compression torque of the next cylinder is out of scope and will not be described. Therefore, in the present invention, if fuel injection supply and spark ignition are performed on the start start cylinder in the expansion stroke, the self start is always performed by the torque generated by the start start cylinder.
さて、燃焼室６Ａ、６Ｂに大気圧を誘導するには、エンジン自動停止条件を満たし、エンジン自動停止指令を受けたエンジンコントロールユニット２１が燃料噴射弁７Ａ、７Ｂによる燃料噴射供給及び点火プラグ８Ａ、８Ｂによる火花点火を中断したのち、エンジンが惰性で回転低下してエンジン停止するまでのエンジン回転中において、吸気通路３の上流位置に設けているスロットル弁２ａを開けばよい。これを図５に戻って説明すると、エンジン停止までの惰性回転中はｔ６からｔ７までの期間であるので、このｔ６〜ｔ７の期間において図５第４段目に示したようにスロットル弁２ａを全閉位置より例えば全開位置まで開くこととなる。 In order to induce atmospheric pressure to the combustion chambers 6A and 6B, the engine control unit 21 that satisfies the engine automatic stop condition and receives the engine automatic stop command performs the fuel injection supply by the fuel injection valves 7A and 7B and the spark plug 8A, After the spark ignition by 8B is interrupted, the throttle valve 2a provided in the upstream position of the intake passage 3 may be opened during the engine rotation until the engine stops due to inertia due to inertia. Returning to FIG. 5, since the inertial rotation until the engine stops is a period from t6 to t7, during the period from t6 to t7, the throttle valve 2a is set as shown in the fourth stage of FIG. For example, it opens from the fully closed position to the fully open position.
この場合に、スロットル弁２ａを開くと、スロットル弁２ａ通過する空気によって、いわゆる吸気音が発生する。また、スロットル弁２ａを開くことによってスロットル弁下流の吸入負圧が変化すると、ピストン１０Ａ、１０Ｂのポンピング仕事が変化しこのポンピング仕事の変化に伴ってエンジン振動が発生する。従って、スロットル弁２ａを開くにしても、スロットル弁２ａを介して空気を吸い込むことにより発生する吸気音や、ピストン１０Ａ、１０Ｂのポンピング仕事の変化に伴い発生するエンジン振動が大きくならないようにしなければならない。 In this case, when the throttle valve 2a is opened, so-called intake noise is generated by the air passing through the throttle valve 2a. Further, when the suction negative pressure downstream of the throttle valve is changed by opening the throttle valve 2a, the pumping work of the pistons 10A and 10B is changed, and the engine vibration is generated along with the change of the pumping work. Therefore, even if the throttle valve 2a is opened, it is necessary to prevent the intake noise generated by sucking air through the throttle valve 2a and the engine vibration generated due to the change in the pumping work of the pistons 10A and 10B from increasing. Don't be.
こうした観点からスロットル弁２ａを様々に開いてみたときの吸気音、エンジン振動の実験結果を図７に示すと、図５と同じタイミングに同じ符号を付けている。図７は上から、
〈１〉エンジン停止までの惰性回転中ずっとスロットル弁２ａを全閉状態で保持した場 合、
〈２〉エンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６でスロットル弁２ａを全閉状態か ら全開状態へとステップ的に変化させた場合、
〈３〉エンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６を起点として、スロットル弁開度 を時間に比例させて大きくし、エンジン停止のタイミングであるｔ７より所定時間 Ｔ３が経過したタイミングであるｔ８で全開状態とした場合、
〈４〉エンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６より所定時間Ｔ４後のタイミング であるｔ９を起点として、スロットル弁開度をエンジン回転速度の低下に合わせて 大きくし、エンジン停止のタイミングであるｔ７で全開状態とした場合
に吸気音とエンジン振動とがどのように変化するのかを示している。
From this point of view, the experimental results of intake noise and engine vibration when the throttle valve 2a is opened variously are shown in FIG. Figure 7 shows the top
<1> If the throttle valve 2a is kept fully closed during inertial rotation until the engine stops,
<2> When the throttle valve 2a is changed stepwise from the fully closed state to the fully open state at t6, which is the engine rotation stop start timing,
<3> Starting at t6, which is the engine rotation stop start timing, the throttle valve opening is increased in proportion to the time, and the engine is fully opened at t8, which is the timing at which a predetermined time T3 has elapsed from t7, which is the engine stop timing. If
<4> Starting at t9, which is a timing after the predetermined time T4 from t6, which is the stop timing of engine rotation, the throttle valve opening is increased in accordance with the decrease in engine speed, and at t7, which is the engine stop timing. It shows how intake sound and engine vibration change when the valve is fully opened.
上記〈１〉は従来エンジンの場合であり、上記〈２〉〜〈４〉が本発明の場合である。吸気音については上記〈２〉の場合に上記〈１〉の場合より悪くなっている。これは、スロットル弁２ａを、エンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６で、つまりエンジン停止指令を受けて燃料噴射及び火花点火を停止したのちエンジンが惰性で回転している間のうち最も早いタイミングで急に開いたためであると思われる。従って、スロットル弁２ａを開くタイミングは上記〈２〉の場合と同じでも、スロットル弁２ａをゆっくりとしか開かない上記〈３〉の場合や、上記〈２〉の場合より遅れて開く〈４〉の場合の吸気音は上記〈１〉の場合と変わっていない。 <1> is a case of a conventional engine, and <2> to <4> are cases of the present invention. The intake sound is worse in the case <2> than in the case <1>. This is because the throttle valve 2a is at the earliest timing of t6 which is the engine rotation stop start timing, that is, while the engine is rotating by inertia after stopping the fuel injection and spark ignition in response to the engine stop command. This seems to be because it suddenly opened. Therefore, even when the timing for opening the throttle valve 2a is the same as in the case of <2> above, in the case of <3> in which the throttle valve 2a is opened only slowly or in the case of <4> in which the valve is opened later than in the case of <2>. The intake sound in this case is not different from the case of <1> above.
エンジン振動については上記〈２〉の場合に上記〈１〉の場合より悪くなっている。これも、エンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６で、つまりエンジン停止指令を受けて燃料噴射及び火花点火を停止したのちエンジンが惰性で回転している間のうち最も早いタイミングでスロットル弁２ａを急に開いたためであると思われる。また、スロットル弁２ａを開くタイミングは上記〈２〉の場合と同じでもスロットル弁２ａをゆっくりとしか開かない上記〈３〉の場合や、上記〈２〉の場合より遅れて開く〈４〉の場合にもエンジン振動が多少生じている。 The engine vibration is worse in the case <2> than in the case <1>. Also at t6, which is the engine rotation stop start timing, that is, after stopping the fuel injection and spark ignition in response to the engine stop command, the throttle valve 2a is suddenly started at the earliest timing while the engine rotates by inertia. It seems that it was because it was opened. Further, although the timing for opening the throttle valve 2a is the same as in the case of <2> above, the case of <3> in which the throttle valve 2a is opened only slowly or the case of <4> to be opened later than in the case of <2> above There is also some engine vibration.
これらの実験結果から、吸気音、エンジン振動とも悪くなる上記〈２〉のようにスロットル弁２ａを開くことは少なくとも避けなければならないことがわかる。 From these experimental results, it can be seen that opening the throttle valve 2a as in <2> above, in which both the intake noise and the engine vibration become worse, should be avoided.
図５第４段目に示したエンジン停止までの惰性回転中（ｔ６〜ｔ７の期間）に行うスロットル弁２ａの開弁方法について、吸気音やエンジン振動が悪くならないように考慮した７つの態様をまとめて図８に示す。図８は、図５のうちエンジン停止までの惰性回転中におけるエンジン回転速度とスロットル開度とを取り出して示したもので、図５と同じタイミングには同じ符号を付けている。また、エンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６を起点として、それぞれ所定時間Ｔ５、Ｔ６、Ｔ７経過後のタイミングをｔ１１、ｔ１２、ｔ１３とする。 As for the method of opening the throttle valve 2a during inertial rotation until the engine stop (period t6 to t7) shown in the fourth stage of FIG. 5, there are seven modes that take into consideration that the intake noise and engine vibration do not deteriorate. These are collectively shown in FIG. FIG. 8 shows the engine rotation speed and the throttle opening during inertial rotation until the engine is stopped in FIG. 5 and shows the same timing as in FIG. Also, the timing after the elapse of the predetermined times T5, T6, and T7 is set to t11, t12, and t13, respectively, starting from t6 that is the engine rotation stop start timing.
個々に説明すると、図８（ｃ）はエンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６より所定時間Ｔ７後のタイミングであるｔ１３でスロットル開度を全閉位置より全開位置まで、また図８（ｆ）はエンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６より所定時間Ｔ７後のタイミングであるｔ１３でスロットル開度を全閉位置より全開位置でない所定開度（任意開度）までそれぞれステップ的に大きくしたものである。 Specifically, FIG. 8 (c) shows the throttle opening from the fully closed position to the fully opened position at t13, which is a predetermined time T7 after the engine rotation stop start timing t6, and FIG. The throttle opening is increased stepwise from a fully closed position to a predetermined opening (arbitrary opening) that is not a fully open position at t13, which is a timing after a predetermined time T7 from the engine rotation stop start timing t6.
図８（ｂ）はエンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６を起点としてスロットル開度を一定の速度で増大してゆき、エンジン回転速度がゼロになるエンジン停止タイミングｔ７で全開位置に達するように、図８（ｄ）はエンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６より所定時間Ｔ６後のタイミングであるｔ１２を起点としてスロットル開度を一定の速度で徐々に増大してゆき、エンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６より所定時間Ｔ７後のタイミングであるｔ１３で全開位置に達するように、図８（ｅ）はエンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６より所定時間Ｔ５後のタイミングであるｔ１１を起点としてスロットル開度を一定の速度で徐々に増大してゆき、エンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６より所定時間Ｔ７後のタイミングであるｔ１３で全開位置ではない所定開度に達するように、図８（ｇ）はエンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６より所定時間Ｔ６後のタイミングであるｔ１２を起点としてスロットル開度を一定の速度で徐々に増大してゆき、エンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６より所定時間Ｔ７後のタイミングであるｔ１３で全開位置ではない所定開度に達するように、図８（ｈ）はエンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６より所定時間Ｔ７後のタイミングであるｔ１３を起点としてスロットル開度を一定の速度で徐々に増大してゆき、エンジン回転の停止タイミングであるｔ７で全開位置ではない所定開度に達するようにしたものである。 FIG. 8B shows that the throttle opening is increased at a constant speed starting from t6, which is the engine rotation stop start timing, and reaches the fully open position at the engine stop timing t7 when the engine rotation speed becomes zero. FIG. 8D shows that the throttle opening is gradually increased at a constant speed starting at t12, which is a timing after a predetermined time T6 from t6, which is the engine rotation stop start timing, and at the engine rotation stop start timing. In order to reach the fully open position at t13, which is a predetermined time T7 after a certain t6, in FIG. 8 (e), the throttle is opened starting from t11, which is a predetermined time T5 after the engine rotation stop timing t6. The degree is gradually increased at a constant speed, and a predetermined time T from t6 which is the engine stop timing of engine rotation. In order to reach a predetermined opening that is not the fully open position at a later timing t13, FIG. 8G shows the throttle opening starting from t12 that is a predetermined time T6 after t6 that is the stop timing of engine rotation. Is gradually increased at a constant speed, and reaches a predetermined opening which is not a fully open position at t13 which is a timing after a predetermined time T7 from t6 which is the stop timing of engine rotation. The throttle opening is gradually increased at a constant speed starting at t13, which is a timing after a predetermined time T7 from t6, which is the engine rotation stop start timing, and is not at the fully open position at t7, which is the engine rotation stop timing. The predetermined opening is reached.
図８において右側に、図８（ｂ）〜（ｈ）の各場合の吸気音に対する効果、エンジン振動に対する効果を記載している。ここでは、上記〈２〉の場合の吸気音、エンジン振動を基準としてこれより吸気音、エンジン振動が小さくなる場合を効果ありとし、その場合の効果を「大」、「中」、「小」のほぼ３つに大きく分けている。まず、吸気音に対する効果は図８（ｃ）の場合が「小」、図８（ｄ）、図８（ｆ）の場合が「中」、残りは「大」である。エンジン振動に対する効果は図８（ｂ）の場合が「小」、図８（ｃ）、図８（ｄ）の場合が「中」、残りは「大」である。 In FIG. 8, the effect on the intake sound and the effect on the engine vibration in each case of FIGS. 8B to 8H are shown on the right side. Here, the case where the intake sound and engine vibration are smaller than the above based on the intake sound and engine vibration in the case of <2> is effective, and the effect in that case is “large”, “medium”, “small” It is roughly divided into three. First, the effect on the intake sound is “small” in the case of FIG. 8C, “medium” in the cases of FIG. 8D and FIG. 8F, and “large” in the rest. The effect on engine vibration is “small” in the case of FIG. 8B, “medium” in the cases of FIG. 8C and FIG. 8D, and “large” in the rest.
図８（ｃ）、図８（ｄ）によれば、上記〈２〉の場合と同じにスロットル弁２ａをステップ変化させていても、ステップ変化させるタイミングを上記〈２〉の場合より遅くしたタイミング（ｔ１３）とすることによって、吸気音、エンジン振動とも上記〈２〉の場合より小さくなっている。 According to FIG. 8C and FIG. 8D, even when the throttle valve 2a is step-changed in the same manner as in the above <2>, the timing at which the step change is made later than in the case of <2>. By setting (t13), both the intake sound and the engine vibration are smaller than in the case of <2>.
図８（ｅ）によれば、スロットル弁２ａを開くタイミングを上記〈２〉の場合より遅くしたタイミング（ｔ１１）としてゆっくり所定開度（任意開度）まで開くことによって、吸気音、エンジン振動とも、これらを低減できる最も高い効果が得られている。 According to FIG. 8 (e), both the intake sound and the engine vibration can be obtained by slowly opening the throttle valve 2a to a predetermined opening (arbitrary opening) at a timing (t11) that is later than the timing <2>. The highest effects that can reduce these are obtained.
図８（ｄ）、図８（ｇ）、図８（ｈ）によれば、スロットル弁２ａを開くタイミングを図８（ｅ）の場合より遅くしているが、スロットル弁２ａの開く変化が大きくなったために、図８（ｅ）の場合より吸気音、エンジン振動を低減できる効果が落ちている。しかしながら、図８（ｇ）のように、図８（ｄ）の場合とスロットル弁２ａを開くタイミングは同じでもスロットル弁２ａの開く変化を小さくすれば、あるいは図８（ｈ）の波形のように、図８（ｇ）の波形を右側にさらにシフトさせれば、図８（ｅ）の場合と同じ効果が得られている。 8 (d), 8 (g), and 8 (h), the timing for opening the throttle valve 2a is set later than that in FIG. 8 (e), but the change in opening the throttle valve 2a is large. Therefore, the effect of reducing intake noise and engine vibration is lower than in the case of FIG. However, as shown in FIG. 8 (g), the opening timing of the throttle valve 2a is the same as in the case of FIG. 8 (d), but if the change in opening of the throttle valve 2a is reduced, or as shown in the waveform of FIG. 8 (h). If the waveform of FIG. 8 (g) is further shifted to the right side, the same effect as in the case of FIG. 8 (e) is obtained.
次に、エンジンコントローラ２１で実行されるエンジン自動停止・再始動の制御を図９のフローチャートを参照して説明する。図８のフローは時系列的な手順を示すものである。ただし、スロットル弁２ａは図５第４段目に示したように、エンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６を起点としてスロットル弁２ａを開き始め、エンジン停止のタイミングであるｔ７で全開位置に到達させ、かつエンジン再始動の条件が満たされるタイミングであるｔ８でスロットル弁２ａを全開より全閉位置へとステップ的に閉じる場合とする。 Next, engine automatic stop / restart control executed by the engine controller 21 will be described with reference to the flowchart of FIG. The flow of FIG. 8 shows a time-series procedure. However, as shown in the fourth stage of FIG. 5, the throttle valve 2a begins to open the throttle valve 2a starting from t6, which is the engine rotation stop start timing, and reaches the fully open position at t7, which is the engine stop timing. Suppose that the throttle valve 2a is closed stepwise from the fully open position to the fully closed position at t8, which is the timing when the engine restart condition is satisfied.
ステップ１では車速センサ２８により検出される車速がゼロであるか否かをみる。車速がゼロでない場合には車両が停止していないのでそのまま待機する。 In step 1, it is checked whether or not the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 28 is zero. If the vehicle speed is not zero, the vehicle has not stopped, so it waits as it is.
車速がゼロの場合にはステップ２に進みブレーキペダルが踏まれているか否かをみる。ブレーキペダルが踏まれていない場合にはブレーキセンサ２７はＯＦＦであり、ブレーキペダルが踏まれるとブレーキセンサ２７はＯＮになる。従って、ブレーキペダルが踏まれていない場合には車両が確実に停止していない
と判断してステップ１に戻る。
If the vehicle speed is zero, the process proceeds to step 2 to see if the brake pedal is depressed. When the brake pedal is not depressed, the brake sensor 27 is OFF, and when the brake pedal is depressed, the brake sensor 27 is turned ON. Therefore, if the brake pedal is not depressed, it is determined that the vehicle has not stopped reliably and the process returns to step 1.
ブレーキペダルが踏まれている場合にはステップ２よりステップ３に進み、車両停止状態に近い状態になってから（ステップ１、２の要件を満たしてから）一定時間Ｔ１（図５参照）が経過しているか否かをみる。一定時間Ｔ１が経過していない場合には車両は確実に停止していないと判断し、ステップ１に戻る。 When the brake pedal is depressed, the routine proceeds from step 2 to step 3, and a certain time T1 (see FIG. 5) has elapsed since the vehicle is in a state of being almost stopped (after satisfying the requirements of steps 1 and 2). See if you are doing it. If the predetermined time T1 has not elapsed, it is determined that the vehicle has not stopped reliably, and the process returns to step 1.
車両停止状態に近い状態になってから一定時間Ｔ１が経過している場合には車両が確実に停止していると判断し、ステップ３よりステップ４、５に進み、ステップ４及び５の操作を同時に行わせる。すなわち、各燃料噴射弁７Ａ、７Ｂからの燃料噴射を全て中断し、各点火プラグ８Ａ、８Ｂによる火花点火を全てカットする。これにより、エンジンはトルクを発生しなくなり、エンジンが惰性で回転しつつエンジン停止状態へと向かう。 If the predetermined time T1 has elapsed since the vehicle is almost stopped, it is determined that the vehicle has stopped reliably, and the process proceeds from step 3 to steps 4 and 5, and the operations in steps 4 and 5 are performed. Let them be done at the same time. That is, all fuel injections from the fuel injection valves 7A and 7B are interrupted, and all spark ignition by the spark plugs 8A and 8B is cut. As a result, the engine does not generate torque, and the engine turns to inertia while rotating by inertia.
ステップ６ではスロットル開度ＴＶＯを所定値ΔＴＶＯ、増加させ、ステップ７でスロットル開度ＴＶＯと最大値を比較する。ステップ６の操作を初回に実行したときにはスロットル開度ＴＶＯは最大値に満たないので、ステップ６に戻ってステップ６の操作を実行し、再びステップ７でスロットル開度ＴＶＯと最大値を比較する。ステップ６の操作を２回目に実行したときにもスロットル開度ＴＶＯは最大値に満たないので、ステップ６に戻ってステップ６の操作を実行し、再びステップ７でスロットル開度と最大値を比較する。ステップ６、７の操作を一定周期毎（例えば１０ｍｓ毎）に繰り返すことによりスロットル開度ＴＶＯが増えてゆき、やがてスロットル開度ＴＶＯは最大値に達する（つまりスロットル弁２ａが全開位置になる）。 In step 6, the throttle opening TVO is increased by a predetermined value ΔTVO, and in step 7, the throttle opening TVO is compared with the maximum value. When the operation in step 6 is executed for the first time, the throttle opening TVO is less than the maximum value. Therefore, the operation returns to step 6 and the operation in step 6 is executed. In step 7, the throttle opening TVO is compared with the maximum value again. Even when the operation in step 6 is executed for the second time, the throttle opening TVO is less than the maximum value. Therefore, the operation returns to step 6 and the operation in step 6 is executed. In step 7, the throttle opening and the maximum value are compared again. To do. By repeating the operations in steps 6 and 7 at regular intervals (for example, every 10 ms), the throttle opening TVO increases, and eventually the throttle opening TVO reaches the maximum value (that is, the throttle valve 2a is fully opened).
スロットル開度ＴＶＯが最大値に到達したときにはステップ８に進みクランク角センサ（２２、２３）からの信号に基づいてエンジンが停止したか否かをみる。エンジンが停止するタイミングでスロットル開度ＴＶＯが最大値にほぼ到達するように、一定周期当たりのスロットル開度の増分である上記の所定値ΔＴＶＯを設定（適合）しているので、スロットル開度が最大値に到達したときにはエンジンが停止している。 When the throttle opening TVO reaches the maximum value, the routine proceeds to step 8 where it is determined whether or not the engine has been stopped based on signals from the crank angle sensors (22, 23). Since the predetermined value ΔTVO, which is an increment of the throttle opening per fixed period, is set (adapted) so that the throttle opening TVO almost reaches the maximum value at the timing when the engine stops, the throttle opening is The engine is stopped when the maximum value is reached.
このように、エンジン回転が惰性で回転しつつエンジン停止状態に向かっている間、各気筒の燃焼室６Ａ、６Ｂ内にほぼ大気圧の吸入空気が導入（誘導）されることから、始動開始気筒（例えばＮｏ．１気筒）のピストン停止位置が自己始動可能な範囲内にとどまる。 In this way, since the intake air of almost atmospheric pressure is introduced (induced) into the combustion chambers 6A and 6B of each cylinder while the engine rotation is rotating inertially and toward the engine stop state, the start start cylinder The piston stop position (for example, No. 1 cylinder) stays within the range where self-starting is possible.
また、エンジン回転速度の低下に連動してスロットル弁２ａを開くので、吸気音が十分に抑制されると共にエンジン振動も低減される。 Further, since the throttle valve 2a is opened in conjunction with a decrease in the engine speed, the intake noise is sufficiently suppressed and the engine vibration is also reduced.
エンジンが停止した場合にはステップ８よりステップ９に進んでブレーキペダルが踏まれているか否かをみる。ブレーキペダルが踏まれたままである場合にはそのまま待機する。 When the engine is stopped, the process proceeds from step 8 to step 9 to check whether the brake pedal is depressed. If the brake pedal is still depressed, it waits as it is.
ブレーキペダルが離された場合には車両発進が行われることを予測してステップ１０に進み、スロットル弁２ａを初期位置（全閉位置）へとステップ的に戻す。 When the brake pedal is released, it is predicted that the vehicle will start, and the routine proceeds to step 10, where the throttle valve 2a is returned to the initial position (fully closed position) stepwise.
ステップ１１ではブレーキペダルが離されてから（ステップ９の要件を満たしてから）一定時間Ｔ２（図５参照）が経過しているか否かをみる。一定時間Ｔ２が経過していない場合にはそのまま待機する。 In step 11, it is checked whether or not a predetermined time T2 (see FIG. 5) has elapsed since the release of the brake pedal (after satisfying the requirements of step 9). If the predetermined time T2 has not elapsed, the process waits as it is.
ブレーキペダルが離されてから一定時間Ｔ２が経過している場合にはステップ１２、１３に進み、ステップ１２及び１３の操作を同時に行わせる。すなわち、各燃料噴射弁７Ａ、７Ｂからの燃料噴射を再開し、各点火プラグ８Ａ、８Ｂによる火花点火を実行する。これによってエンジンが再始動され車両発進に備えられる。 When the predetermined time T2 has elapsed since the release of the brake pedal, the process proceeds to steps 12 and 13, and the operations of steps 12 and 13 are performed simultaneously. That is, fuel injection from the fuel injection valves 7A and 7B is resumed, and spark ignition is performed by the spark plugs 8A and 8B. This restarts the engine and prepares for vehicle start.
ここで、本発明によれば始動開始気筒のピストン停止位置は、図６に示したように自己始動可能な範囲内のうちの狭い範囲にとどまるので、始動開始気筒のピストン停止位置より始動開始気筒の燃焼室内の吸入空気量を予め知ることができる。つまり、点火始動エンジンにおける従来技術のように、自己始動に際して始動開始気筒の燃焼室内吸入空気量に応じて燃料噴射量を算出することは不要であるので、自己始動の初回には始動開始気筒に一定値の燃料噴射量を与えればよい。 Here, according to the present invention, the piston stop position of the start start cylinder remains in a narrow range within the self-startable range as shown in FIG. 6, and therefore, the start start cylinder from the piston stop position of the start start cylinder. The amount of intake air in the combustion chamber can be known in advance. That is, unlike the prior art in the ignition start engine, it is not necessary to calculate the fuel injection amount according to the intake air amount of the combustion start cylinder in the start start cylinder at the time of self start. What is necessary is just to give the fuel injection amount of a fixed value.
ここで、本実施形態の作用効果を説明する。 Here, the effect of this embodiment is demonstrated.
本実施形態（請求項１に記載の発明）によれば、燃焼室６Ａ、６Ｂ内に燃料を直接的に噴射供給する燃料噴射弁７Ａ、７Ｂ（燃料供給手段）と、燃焼室６Ａ、６Ｂ内の混合気に火花点火を行う点火プラグ８Ａ、８Ｂ（火花点火実行手段）とを備え、これらの燃料噴射弁７Ａ、７Ｂ、点火プラグ８Ａ、８Ｂを用いてエンジンの停止後に膨張行程にある気筒に燃料を噴射供給すると共に火花点火を実行することにより、スタータモータの助けを借りることなくエンジンを再始動させるエンジンの始動装置において、吸気通路３にスロットル弁２ａ（吸気流量制御弁）を備え、このスロットル弁２ａを、エンジン停止指令を受けて燃料噴射及び火花点火を停止したのちエンジンが惰性で回転している間に全開位置や全開位置でない所定位置へと開くので（図８（ｂ）〜図８（ｈ）、図９のステップ６、７参照）、点火始動エンジンにおける従来技術のように、ブレーキ機構を設けておくことやエンジンの正逆転の検出及び回転速度がゼロとなったか否かの検出を可能とする複雑なセンシングシステムを追加することが不要となり、かつ自己始動までの時間が長くなる（自己始動が遅くなる）こともなく、始動開始気筒で常に最適な点火始動位置が得られる。 According to this embodiment (the invention described in claim 1), the fuel injection valves 7A and 7B (fuel supply means) for directly injecting fuel into the combustion chambers 6A and 6B, and the combustion chambers 6A and 6B Spark plugs 8A and 8B (spark ignition execution means) for spark-igniting the air-fuel mixture, and using these fuel injection valves 7A and 7B and spark plugs 8A and 8B, the cylinders in the expansion stroke after the engine is stopped In an engine starter that restarts the engine without the help of a starter motor by supplying fuel and performing spark ignition, the intake passage 3 includes a throttle valve 2a (intake flow rate control valve). The throttle valve 2a is opened to a predetermined position other than the fully open position or the fully open position while the engine is rotating by inertia after stopping the fuel injection and spark ignition in response to the engine stop command. (Refer to steps 6 and 7 in FIG. 8B to FIG. 8H and FIG. 9), as in the prior art in an ignition start engine, a brake mechanism is provided, and forward / reverse detection and rotation of the engine are detected. It is not necessary to add a complex sensing system that can detect whether the speed has become zero, and the time until self-starting is not increased (self-starting is slowed down). The optimal ignition start position is always obtained.
また、上記〈２〉の場合のように、エンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６（エンジン停止指令を受けて燃料噴射及び火花点火を停止した時点）でスロットル弁２ａをステップ的に全開状態へと開いたのでは、スロットル弁２ａを介して空気を吸い込むことにより発生する吸気音や、ピストン１０Ａ、１０Ｂのポンピング仕事の変化に伴い発生するエンジン振動が大きくなるのであるが、本実施形態（請求項１に記載の発明）によれば、スロットル弁２ａを全閉状態に維持する場合とほぼ同等の吸気音またはエンジン振動が得られるようにスロットル弁２ａを開くので（図８（ｂ）〜図８（ｈ）参照）、スロットル弁２ａを開く際に発生する吸気音やポンピング仕事によるエンジン振動が悪化することがない。 Further, as in the case of <2> above, the throttle valve 2a is stepped fully open at t6 (when the engine stop command is received and fuel injection and spark ignition are stopped), which is the engine rotation stop start timing. Opening increases the intake noise generated by sucking air through the throttle valve 2a and the engine vibration generated due to the change in the pumping work of the pistons 10A, 10B. 1), the throttle valve 2a is opened so that substantially the same intake noise or engine vibration as when the throttle valve 2a is maintained in the fully closed state is obtained (FIGS. 8B to 8). (See (h)), intake noise generated when the throttle valve 2a is opened and engine vibration due to pumping work are not deteriorated.
本実施形態（請求項２、５に記載の発明）によれば、エンジンコントローラ２１（開弁制御手段）が、スロットル弁２ａの開き初めのタイミング（時点）を、図８（ｂ）のようにエンジン回転の停止開始タイミング（燃料噴射及び火花点火を停止した時点）であるｔ６としたり、図８（ｄ）、図８（ｇ）、図８（ｈ）のようにエンジンが惰性で回転している間のうちの後半部にあるタイミングであるｔ１２、ｔ１３とし、その各タイミングよりスロットル弁２ａの開度が漸増するように開くので、スロットル弁２ａの開き初めのタイミングを、図７〈２〉のように燃料噴射及び火花点火を停止したタイミングであるｔ６とし、そのｔ６でスロットル弁２ａを全閉状態からステップ的に全開状態とする場合に比べて、スロットル弁２ａを開く際に発生する吸気音やポンピング仕事によるエンジン振動を低減できる。 According to the present embodiment (the invention described in claims 2 and 5), the engine controller 21 (valve opening control means) determines the opening timing (time point) of the throttle valve 2a as shown in FIG. The engine rotation stop timing (when fuel injection and spark ignition are stopped) is t6, or the engine rotates by inertia as shown in FIGS. 8 (d), 8 (g), and 8 (h). T12 and t13, which are the timings in the latter half of the period, and the opening of the throttle valve 2a is gradually increased from each timing, so the timing of the opening of the throttle valve 2a is shown in FIG. 7 <2>. When the throttle valve 2a is opened as compared with the case where the fuel injection and the spark ignition are stopped as shown in FIG. It is possible to reduce the engine vibration by the intake sound and pumping work that occurs.
本実施形態（請求項４に記載の発明）によれば、エンジンコントローラ２１（開弁制御手段）が、スロットル弁２ａの開き初めのタイミング（時点）を、図８（ｂ）のようにエンジン回転の停止開始タイミング（燃料噴射及び火花点火を停止した時点）であるｔ６より所定時間Ｔ５後のタイミング（ｔ１１）とし、そのタイミングよりスロットル弁２ａの開度が漸増するように開き、エンジンが完全に停止するタイミングであるｔ７で全開状態でない所定開度とするので、スロットル弁２ａの開き初めのタイミングを、図７〈２〉のように燃料噴射及び火花点火を停止したタイミングであるｔ６とし、そのｔ６でスロットル弁２ａを全閉状態からステップ的に全開状態とする場合に比べて、スロットル弁２ａを開く際に発生する吸気音やポンピング仕事によるエンジン振動を低減できる。 According to the present embodiment (the invention described in claim 4), the engine controller 21 (valve opening control means) determines the timing (time point) at which the throttle valve 2a starts to open as shown in FIG. 8B. At a timing (t11) after a predetermined time T5 from t6, which is the stop start timing (when fuel injection and spark ignition are stopped), and the opening of the throttle valve 2a gradually increases from that timing, and the engine is completely Since the predetermined opening that is not in the fully open state at t7, which is the stop timing, is set to t6, which is the timing at which the fuel injection and spark ignition are stopped as shown in FIG. Compared with the case where the throttle valve 2a is changed from the fully closed state to the fully opened state in a stepwise manner at t6, the intake sound generated when the throttle valve 2a is opened and the It is possible to reduce the engine vibration caused by the ring work.
図１０は、第２実施形態の吸気系の概略構成図を示している。第２実施形態は、スロットル弁２ａをバイパスする補助空気通路３１を設け、この補助空気通路３１の開口面積を可変に制御し得る電磁バルブ３２（吸気流量制御弁）をこの補助空気通路３１に介装し、この電磁バルブ３２で図８（ｂ）〜図８（ｈ）に示した各スロットル開度の変化と同様の変化を行わせるものである。すなわち、図８（ｂ）〜図８（ｈ）では縦軸がスロットル開度になっているが、第２実施形態としては、縦軸を電磁バルブ３２の開口面積に置き換えて適用すればよい。例えば、図８（ｂ）に示したスロットル開度の変化に相当する電磁バルブ３２の開口面積の変化を図１１（ａ）に示すと、エンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６を起点として電磁バルブ３２開口面積を徐々に増しエンジン停止のタイミングであるｔ７で電磁バルブ３２の開口面積を状態２としている。エンジン回転の停止開始タイミングであるｔ６の前は電磁バルブ３２開口面積は状態１にある。ここで、状態１とは図１１（ｂ）左側に示したように電磁バルブ３２の開口面積がゼロ（最小値）の状態、状態２とは図１１（ｂ）右側に示したように電磁バルブ３２の開口面積がゼロでない所定値（例えば最大値）にある状態のことである。 FIG. 10 shows a schematic configuration diagram of the intake system of the second embodiment. In the second embodiment, an auxiliary air passage 31 that bypasses the throttle valve 2 a is provided, and an electromagnetic valve 32 (intake flow control valve) that can variably control the opening area of the auxiliary air passage 31 is interposed in the auxiliary air passage 31. The electromagnetic valve 32 causes a change similar to the change in each throttle opening shown in FIGS. 8B to 8H. That is, in FIG. 8B to FIG. 8H, the vertical axis represents the throttle opening, but the second embodiment may be applied by replacing the vertical axis with the opening area of the electromagnetic valve 32. For example, when the change in the opening area of the electromagnetic valve 32 corresponding to the change in the throttle opening shown in FIG. 8B is shown in FIG. 11A, the electromagnetic valve starts from t6 which is the engine rotation stop start timing. The opening area of the electromagnetic valve 32 is set to the state 2 at t7 which is the timing of stopping the engine by gradually increasing the opening area. The opening area of the electromagnetic valve 32 is in the state 1 before t6 which is the engine rotation stop start timing. Here, the state 1 is a state where the opening area of the electromagnetic valve 32 is zero (minimum value) as shown on the left side of FIG. 11B, and the state 2 is an electromagnetic valve as shown on the right side of FIG. This is a state where the opening area of 32 is at a predetermined value (for example, the maximum value) that is not zero.
このようにして第２実施形態によっても第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。 In this way, the second embodiment can achieve the same operational effects as the first embodiment.
第２実施形態では補助空気通路３１に電磁バルブ３２を設けているが、これに限られない。例えば電磁バルブに代えてバタフライ型の第２のスロットル弁を設け、この第２のスロットル弁により図８（ｂ）〜図８（ｈ）に示した各スロットル開度の変化を行わせるようにしてもかまわない。このとき例えば、図１１（ａ）に示した状態１、状態２は図１１（ｃ）に示したようになる。また、電磁バルブに代えて機械式バルブで構成してもかまわない。 In the second embodiment, the electromagnetic valve 32 is provided in the auxiliary air passage 31, but is not limited thereto. For example, a butterfly-type second throttle valve is provided in place of the electromagnetic valve, and each throttle opening shown in FIGS. 8B to 8H is changed by the second throttle valve. It doesn't matter. At this time, for example, state 1 and state 2 shown in FIG. 11A are as shown in FIG. Further, a mechanical valve may be used instead of the electromagnetic valve.
実施形態では、Ｖ型６気筒直噴エンジンについて検討したのみで、Ｖ型８気筒直噴エンジンや直列の直噴エンジンについては検討していない。しかしながら、Ｖ型８気筒直噴エンジンや直列の直噴エンジンにも適用できるように思われる。 In the embodiment, only the V-type 6-cylinder direct injection engine is examined, but the V-type 8-cylinder direct-injection engine and the in-line direct-injection engine are not examined. However, it seems to be applicable to V-type 8-cylinder direct injection engines and in-line direct injection engines.
１ エンジン本体
２ａ スロットル弁
６Ａ、６Ｂ 燃焼室
７Ａ、７Ｂ 燃料噴射弁（燃料供給手段）
８Ａ、８Ｂ 点火プラグ（火花点火実行手段）
１２ クランクシャフト
２１ エンジンコントローラ
1 Engine body 2a Throttle valve 6A, 6B Combustion chamber 7A, 7B Fuel injection valve (fuel supply means)
8A, 8B Spark plug (spark ignition execution means)
12 Crankshaft 21 Engine controller
Claims (8)
燃焼室内の混合気に火花点火を行う火花点火実行手段と
を備え、
これらの手段を用いてエンジンの停止後に膨張行程にある気筒に燃料を噴射供給すると共に火花点火を実行することにより、スタータモータの助けを借りることなくエンジンを再始動させるエンジンの始動装置において、
吸気通路に設けた吸気流量制御弁と、
この吸気流量制御弁を全閉状態に維持する場合とほぼ同等の吸気音またはエンジン振動が得られるように、吸気流量制御弁を、エンジン停止指令を受けて燃料噴射及び火花点火を停止したのちエンジンが惰性で回転している間に開く開弁制御手段を備えることを特徴とするエンジンの始動装置。 Fuel supply means for directly injecting and supplying fuel into the combustion chamber;
Spark ignition executing means for performing spark ignition on the air-fuel mixture in the combustion chamber,
In the engine starting device for restarting the engine without the help of the starter motor by injecting fuel to the cylinder in the expansion stroke after stopping the engine using these means and executing spark ignition,
An intake flow control valve provided in the intake passage;
The intake flow control valve receives the engine stop command and stops the fuel injection and spark ignition so that an intake noise or engine vibration almost equivalent to that when maintaining the intake flow control valve in the fully closed state can be obtained. An engine starter comprising valve opening control means that opens while the engine is rotating by inertia.
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