JP2009264226A - Start control device of internal combustion engine - Google Patents

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Hiroshi Kanai
弘 金井
Yoshiaki Atsumi
善明 渥美
Koji Miwa
晃司 三輪
Hajime Ando
肇 安藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance startability while preventing fuel hammer and dilution of engine oil. <P>SOLUTION: The start control device (1) of the internal combustion engine is for a vehicle provided with the internal combustion engine (11) for using a fuel (161) containing alcohol, a motor (17) for rotating the internal combustion engine at least till the internal combustion engine starts and a fuel supply means (12) supplying the fuel to the internal combustion engine. The start control device of the internal combustion engine includes an alcohol concentration detection means (21) for detecting concentration of alcohol contained in the fuel and a control means (15) for controlling the motor to rotate the internal combustion engine only for a predetermined period of time in accordance with the detected concentration before starting the internal combustion engine. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば、ガソリン及びアルコールを含んでなる燃料を使用可能な内燃機関、並びにモータ・ジェネレータを備えるハイブリッド車等の車両における内燃機関の始動制御装置の技術分野に関する。   The present invention relates to a technical field of an internal combustion engine start control device in a vehicle such as an internal combustion engine capable of using a fuel including gasoline and alcohol, and a hybrid vehicle including a motor / generator.

この種の始動制御装置として、例えば、始動時に、燃料中のアルコール濃度及びエンジンの冷却水温度に応じて、クランキング回転数及び燃料噴射量が決定される制御装置が提案されている。ここでは特に、クランキング回転数を、アルコール濃度が高い程且つ冷却水温度が低い程低下するように設定すると共に、燃料噴射量を、アルコール濃度が高い程且つ冷却水温度が低い程増加するように設定することによって、始動特性を向上させる技術が開示されている（特許文献１参照）。或いは、内燃機関の始動時のバッテリの状態に応じて、開弁特性を可変動弁機構により制御する制御装置が提案されている（特許文献２参照）。   As this type of start control device, for example, a control device has been proposed in which the cranking speed and the fuel injection amount are determined at the start in accordance with the alcohol concentration in the fuel and the engine coolant temperature. Here, in particular, the cranking speed is set so as to decrease as the alcohol concentration increases and the cooling water temperature decreases, and the fuel injection amount increases as the alcohol concentration increases and the cooling water temperature decreases. A technique for improving the starting characteristics by setting to (see Patent Document 1) is disclosed. Alternatively, there has been proposed a control device that controls the valve opening characteristics with a variable valve mechanism according to the state of the battery when the internal combustion engine is started (see Patent Document 2).

或いは、始動時における内燃機関の冷却水温度に応じて、吸気バルブの閉タイミングを変更するバルブタイミング調整装置が提案されている。ここでは特に、冷却水温度が低いときに、閉タイミングを進角させることによって、冷間時の始動を容易にする技術が開示されている（特許文献３参照）。或いは、クランキング回転数が低いほど、またエンジン水温が低いほど、吸気弁閉時期の目標値を進角側に設定し、実際の吸気弁閉時期と目標値とが一致した際に燃料噴射を行う始動制御装置が提案されている（特許文献４参照）。   Alternatively, a valve timing adjusting device that changes the closing timing of the intake valve in accordance with the coolant temperature of the internal combustion engine at the time of starting has been proposed. Here, in particular, a technology is disclosed that facilitates cold start by advancing the closing timing when the coolant temperature is low (see Patent Document 3). Alternatively, the lower the cranking rotation speed and the lower the engine water temperature, the target value for the intake valve closing timing is set to the advance side, and fuel injection is performed when the actual intake valve closing timing matches the target value. A start control device has been proposed (see Patent Document 4).

特開２００７−２１１６５９号公報JP 2007-211659 A 特開２００６−２９１７９２号公報JP 2006-217992 A 特開平１０−２２７２３６号公報JP-A-10-227236 特開２０００−１５４７５３号公報JP 2000-154753 A

しかしながら、特許文献１に記載の技術によれば、燃料中のアルコール濃度が高い程且つ冷却水温度が低い程、燃料噴射量が増加される。すると、未燃燃料が燃焼室内に溜まり、フューエルハンマーが生じたり、未燃燃料によるエンジンオイルの希釈が生じたりする可能性があるという技術的問題点がある。   However, according to the technique described in Patent Document 1, the fuel injection amount increases as the alcohol concentration in the fuel increases and the coolant temperature decreases. Then, there is a technical problem that unburned fuel accumulates in the combustion chamber and a fuel hammer may occur or engine oil may be diluted by unburned fuel.

また、特許文献２乃至４に記載の技術によれば、アルコール燃料については考慮されていない。すると、特許文献２乃至４に記載の技術をアルコール燃料を使用可能な内燃機関に適用した場合に、期待通りの効果を得られない可能性があるという技術的問題点がある。   Further, according to the techniques described in Patent Documents 2 to 4, alcohol fuel is not considered. Then, when the techniques described in Patent Documents 2 to 4 are applied to an internal combustion engine that can use alcohol fuel, there is a technical problem that an expected effect may not be obtained.

本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、フューエルハンマーやエンジンオイルの希釈の発生を防止しつつ、始動性を向上させることができる内燃機関の始動制御装置を提案することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above problems, for example, and proposes a start control device for an internal combustion engine that can improve startability while preventing dilution of a fuel hammer and engine oil. Let it be an issue.

本発明の内燃機関の始動制御装置は、上記課題を解決するために、アルコールを含んでなる燃料を使用可能な内燃機関、少なくとも前記内燃機関が始動するまでの間、前記内燃機関を回転させるモータ、及び前記内燃機関に前記燃料を供給可能な燃料供給手段を備える車両における前記内燃機関の始動制御装置であって、前記燃料に含まれるアルコールの濃度を検出するアルコール濃度検出手段と、前記内燃機関を始動するに先立ち、前記検出された濃度に応じた所定期間だけ、前記内燃機関を回転するように前記モータを制御する制御手段とを備える。   In order to solve the above problems, an internal combustion engine start control device according to the present invention is an internal combustion engine that can use a fuel containing alcohol, and a motor that rotates the internal combustion engine at least until the internal combustion engine starts. And an internal combustion engine start control device in a vehicle comprising fuel supply means capable of supplying the fuel to the internal combustion engine, the alcohol concentration detection means for detecting the concentration of alcohol contained in the fuel, and the internal combustion engine Prior to starting the engine, a control means is provided for controlling the motor so as to rotate the internal combustion engine for a predetermined period according to the detected concentration.

本発明の内燃機関の始動制御装置によれば、当該始動制御装置が搭載される車両は、アルコールを含んでなる燃料を使用可能な、例えばエンジンである内燃機関、少なくとも該内燃機関が始動するまでの間、内燃機関を回転させるモータ、及び内燃機関に燃料を供給可能な燃料供給手段を供給するバッテリを備える。ここに、「内燃機関が始動する」とは、燃焼室内で、通常燃焼の状態が得られること、或いは内燃機関が完爆する状態になることをいう。言い換えれば、内燃機関におけるクランキングが完了することを意味する。また、「内燃機関を回転させる」とは、典型的には、内燃機関のクランキングシャフトをクランキングすることを意味する。   According to the start control device for an internal combustion engine of the present invention, the vehicle on which the start control device is mounted can use fuel containing alcohol, for example, an internal combustion engine that is an engine, at least until the internal combustion engine is started. A motor for rotating the internal combustion engine, and a battery for supplying fuel supply means capable of supplying fuel to the internal combustion engine. Here, “the internal combustion engine is started” means that a normal combustion state is obtained in the combustion chamber, or that the internal combustion engine is in a complete explosion state. In other words, it means that cranking in the internal combustion engine is completed. “Rotating the internal combustion engine” typically means cranking the cranking shaft of the internal combustion engine.

本発明に係る「モータ」は、典型的には、当該車両の駆動用のモータであるが、例えばスタータモータ等の内燃機関をクランキングする専用のモータであってもよい。或いは、モータ・ジェネレータ（電動発電機）において実現されるモータであってもよい。即ち、モータとして機能し得る限りにおいて、典型的には、ハイブリッド車両に用いられるモータ・ジェネレータを意味してもかまわない。   The “motor” according to the present invention is typically a motor for driving the vehicle, but may be a dedicated motor for cranking an internal combustion engine such as a starter motor. Or the motor implement | achieved in a motor generator (motor generator) may be sufficient. That is, as long as it can function as a motor, it may typically mean a motor / generator used in a hybrid vehicle.

本発明に係る「アルコールを含んでなる燃料」とは、典型的には、アルコールと、例えばガソリン等の他の燃料との混合燃料（即ち、アルコール混合燃料）であるが、アルコールのみの燃料であってもよい。尚、例えば燃料噴射弁等である燃料供給手段は、内燃機関内に（即ち、気筒内に）燃料を供給してもよいし（即ち、直噴式の内燃機関）、例えば内燃機関に接続されている吸気通路内に燃料を供給してもよい。   The “fuel containing alcohol” according to the present invention is typically a mixed fuel of alcohol and another fuel such as gasoline (ie, alcohol mixed fuel), but is a fuel containing only alcohol. There may be. The fuel supply means such as a fuel injection valve may supply fuel into the internal combustion engine (that is, into the cylinder) (that is, a direct injection type internal combustion engine) or connected to the internal combustion engine, for example. Fuel may be supplied into the intake passage.

アルコール濃度検出手段は、燃料に含まれるアルコールの濃度を検出する。尚、濃度の検出は、例えば濃度センサを、燃料タンクに設置して直接的に検出してもよいし、例えば内燃機関への供給燃料量及び空燃比を検出して、該検出された供給燃料量及び空燃比の関係から間接的に検出してもよい。   The alcohol concentration detection means detects the concentration of alcohol contained in the fuel. The concentration may be detected directly by, for example, installing a concentration sensor in the fuel tank, or by detecting the amount of fuel supplied to the internal combustion engine and the air-fuel ratio, for example. You may detect indirectly from the relationship between quantity and an air fuel ratio.

例えばメモリ、プロセッサ等を備えて構成される制御手段は、内燃機関を始動するに先立ち、検出された濃度に応じた所定期間だけ、内燃機関を回転するようにモータを制御する。ここに、「内燃機関を始動するに先立ち」とは、典型的には、内燃機関を回転させつつ（即ち、クランキングしつつ）、燃料を供給して点火処理を実行する前（即ち、通常の始動制御を実行する前）を意味する。   For example, the control means configured to include a memory, a processor, and the like controls the motor to rotate the internal combustion engine for a predetermined period according to the detected concentration prior to starting the internal combustion engine. Here, “prior to starting the internal combustion engine” typically means that the internal combustion engine is rotated (that is, cranked), before fuel is supplied and ignition processing is performed (that is, normal) This means that before the start control is executed.

「検出された濃度に応じた所定期間」とは、内燃機関の温度（典型的には、気筒内の温度）が、検出された濃度に応じた所定温度に達するように内燃機関を回転させる期間を意味する。尚、「検出された濃度に応じた所定温度」は、望ましくは、検出された濃度に応じて定まる、内燃機関を始動可能な圧縮端温度であるが、内燃機関を回転させる前の温度よりも高い温度であればよい。   The “predetermined period according to the detected concentration” is a period during which the internal combustion engine is rotated so that the temperature of the internal combustion engine (typically, the temperature in the cylinder) reaches a predetermined temperature according to the detected concentration. Means. The “predetermined temperature according to the detected concentration” is preferably a compression end temperature at which the internal combustion engine can be started, which is determined according to the detected concentration, but is higher than the temperature before the internal combustion engine is rotated. Any high temperature is acceptable.

本願発明者の研究によれば、アルコールを含んでなる燃料は、ガソリン燃料に比べて揮発性が低く、また、燃料に含まれるアルコールの濃度に応じて揮発性が異なる。特に、例えば摂氏−３０度等の低温環境下では、燃料が蒸発しにくいので、内燃機関を始動可能な混合気を得るためには、供給される燃料量を増加しなければならない。すると、未燃燃料に起因して、例えばフューエルハンマー、エンジンオイルの希釈等が生じるおそれがあることが判明している。   According to the research of the present inventor, the fuel containing alcohol has lower volatility than gasoline fuel, and the volatility varies depending on the concentration of alcohol contained in the fuel. In particular, in a low temperature environment such as -30 degrees Celsius, the fuel is difficult to evaporate. Therefore, in order to obtain an air-fuel mixture that can start the internal combustion engine, the amount of fuel supplied must be increased. Then, it has been found that there is a possibility that, for example, fuel hammer, engine oil dilution, etc. may occur due to unburned fuel.

しかるに本発明では、内燃機関を始動するに先立ち、制御手段によって、検出された濃度に応じた所定期間だけ内燃機関を回転するように（即ち、プレクランキングするように）モータが制御される。このため、通常の始動制御を実行する際には、内燃機関が暖機されているので、燃料が蒸発しやすく、供給燃料量を不要に増量させることなく、内燃機関を始動させることができる。   However, in the present invention, prior to starting the internal combustion engine, the motor is controlled by the control means so as to rotate the internal combustion engine for a predetermined period according to the detected concentration (that is, pre-cranking). For this reason, when the normal start control is executed, the internal combustion engine is warmed up, so that the fuel easily evaporates, and the internal combustion engine can be started without unnecessarily increasing the amount of supplied fuel.

以上の結果、本発明の内燃機関の始動制御装置によれば、フューエルハンマーやエンジンオイルの希釈の発生を防止しつつ、始動性を向上させることができる。   As a result, according to the start control device for an internal combustion engine of the present invention, startability can be improved while preventing occurrence of dilution of a fuel hammer or engine oil.

本発明の内燃機関の始動制御装置の一態様では、前記制御手段は、前記検出された濃度に応じて、前記所定期間を設定する期間設定手段を含む。   In one aspect of the internal combustion engine start control apparatus of the present invention, the control means includes a period setting means for setting the predetermined period in accordance with the detected concentration.

この態様によれば、例えばメモリ、プロセッサ等を備えて構成される期間設定手段は、検出された濃度に応じて、所定期間を設定する。このため、比較的容易にして、適切に所定期間を設定することができる。   According to this aspect, for example, the period setting means configured to include a memory, a processor, and the like sets the predetermined period according to the detected density. For this reason, the predetermined period can be set appropriately with relative ease.

本発明の内燃機関の始動制御装置の他の態様では、操縦者の前記車両を操縦する意思を反映する所定種類のイベントを検知するイベント検知手段を更に備え、前記制御手段は、前記イベントが検知されたことを条件に、前記内燃機関を回転するように前記モータを制御する。   In another aspect of the start control device for an internal combustion engine of the present invention, it further comprises event detection means for detecting a predetermined type of event that reflects the driver's intention to drive the vehicle, and the control means detects the event. The motor is controlled so as to rotate the internal combustion engine on the condition that the operation is performed.

この態様によれば、例えばメモリ、プロセッサ等を備えて構成されるイベント検知手段は、操縦者の車両を操縦する意思を反映する所定種類のイベントを検知する。ここに、「所定種類のイベント」とは、複数種類のイベントのうち少なくとも一種類のイベントという意味である。   According to this aspect, for example, the event detection unit configured to include a memory, a processor, and the like detects a predetermined type of event that reflects the driver's intention to drive the vehicle. Here, the “predetermined type of event” means at least one type of event among a plurality of types of events.

具体的には例えば、操縦者が車両の所定範囲内に近づいたこと、操縦者が車両のドアノブ（典型的には運転席のドアノブ）に触れたこと等のうち少なくとも一つを検知する。尚、操縦者が車両の所定範囲内に近づいたか否かは、例えば操縦者が所持する鍵等を検出することによって検知すればよい。   Specifically, for example, at least one of the fact that the driver has approached a predetermined range of the vehicle, that the driver has touched the door knob of the vehicle (typically, the door knob of the driver's seat), etc. is detected. Note that whether or not the driver has approached the predetermined range of the vehicle may be detected by detecting a key or the like possessed by the driver, for example.

制御手段は、イベントが検知されたことを条件に、内燃機関を回転するようにモータを制御する。他方、制御手段は、イベントが検知されないことを条件に、典型的には、内燃機関を回転しないように（即ち、プレクランキングしないように）モータを制御する。   The control means controls the motor to rotate the internal combustion engine on the condition that the event is detected. On the other hand, the control means typically controls the motor not to rotate the internal combustion engine (that is, not to pre-crank) on the condition that no event is detected.

これにより、操縦者が車両に乗車してから内燃機関が始動するまでの期間を短縮することができ、実用上非常に有利である。   As a result, the period from when the driver gets on the vehicle to when the internal combustion engine starts can be shortened, which is very advantageous in practice.

本発明の内燃機関の始動制御装置の他の態様では、前記制御手段は、前記所定期間内に、前記内燃機関に前記燃料を供給するように前記燃料供給手段を制御する。   In another aspect of the start control apparatus for an internal combustion engine of the present invention, the control means controls the fuel supply means so as to supply the fuel to the internal combustion engine within the predetermined period.

この態様によれば、通常の始動制御を実行する前に燃料が供給されるので、通常の始動制御が開始された後の比較的早い時期に、供給燃料量を、内燃機関を始動させるために必要な燃料量にすることができる。これにより、内燃機関の始動性をより向上させることができる。   According to this aspect, since the fuel is supplied before the normal start control is executed, the amount of supplied fuel is set to start the internal combustion engine at a relatively early time after the normal start control is started. The required amount of fuel can be achieved. Thereby, the startability of the internal combustion engine can be further improved.

尚、「所定期間内」とは、内燃機関をプレクランキングしている期間のうちの任意の時点又は期間を意味する。また、所定期間内に供給される燃料量は、典型的には、内燃機関を始動させるために必要な燃料量の一部である。   Note that “within a predetermined period” means an arbitrary time point or period in a period in which the internal combustion engine is pre-cranked. The amount of fuel supplied within a predetermined period is typically a part of the amount of fuel necessary for starting the internal combustion engine.

本発明の内燃機関の始動制御装置の他の態様では、前記内燃機関の温度を検出する温度検出手段を更に備え、前記制御手段は、前記検出された温度が温度閾値より低いことを条件に、前記内燃機関を回転するように前記モータを制御する。   In another aspect of the start control device for an internal combustion engine of the present invention, the control device further comprises temperature detection means for detecting the temperature of the internal combustion engine, and the control means is provided on the condition that the detected temperature is lower than a temperature threshold. The motor is controlled to rotate the internal combustion engine.

この態様によれば、温度検出手段は、内燃機関の温度を検出する。尚、温度検出手段は、例えば温度センサ等により、内燃機関の温度を直接的に検出してもよいし、例えば冷却水の温度等、内燃機関の温度と何らかの関係を有する物理量又はパラメータを検出して、該検出された物理量又はパラメータから、内燃機関の温度を間接的に検出してもよい。   According to this aspect, the temperature detection means detects the temperature of the internal combustion engine. The temperature detecting means may directly detect the temperature of the internal combustion engine, for example, by a temperature sensor or the like, or detect a physical quantity or parameter having some relationship with the temperature of the internal combustion engine, such as the temperature of cooling water. Thus, the temperature of the internal combustion engine may be indirectly detected from the detected physical quantity or parameter.

制御手段は、検出された温度が温度閾値より低いことを条件に、内燃機関を回転するようにモータを制御する。他方、制御手段は、検出された温度が温度閾値より高いことを条件に、典型的には、内燃機関をプレクランキングしないようにモータを制御する。   The control means controls the motor to rotate the internal combustion engine on the condition that the detected temperature is lower than the temperature threshold. On the other hand, the control means typically controls the motor so as not to pre-crank the internal combustion engine on the condition that the detected temperature is higher than the temperature threshold.

ここに、本発明に係る「温度閾値」とは、検出された濃度に応じた所定期間だけ、内燃機関を回転するようにモータを制御するか否かを決定する値であり、予め固定値として又は何らかのパラメータに応じた可変値として設定される値である。このような温度閾値は、例えば摂氏−２０度であり、経験的若しくは実験的に又はシミュレーションによって、例えば、内燃機関の温度と内燃機関を始動可能な混合気を得ることができる燃料量との関係を、燃料中のアルコール濃度毎に求めて、該求められた関係に基づいて、燃料量が顕著に変化する温度として設定すればよい。   Here, the “temperature threshold” according to the present invention is a value that determines whether or not the motor is controlled to rotate the internal combustion engine for a predetermined period according to the detected concentration, and is previously set as a fixed value. Or it is a value set as a variable value according to some parameter. Such a temperature threshold is, for example, -20 degrees Celsius, and the relationship between the temperature of the internal combustion engine and the amount of fuel that can obtain an air-fuel mixture capable of starting the internal combustion engine, for example, empirically or experimentally or by simulation. May be determined for each alcohol concentration in the fuel and set as the temperature at which the fuel amount changes significantly based on the determined relationship.

尚、検出された温度が温度閾値と「等しい」場合には、どちらかの場合に含めて扱えばよい。また、当該始動制御装置が上述したイベント検知手段を備えている場合、典型的には、制御手段は、イベントが検知され、且つ検出された温度が温度閾値より低いことを条件に、内燃機関を回転するようにモータを制御する。   When the detected temperature is “equal” to the temperature threshold, it may be included in either case. In addition, when the start control device includes the event detection unit described above, typically, the control unit detects the internal combustion engine on the condition that the event is detected and the detected temperature is lower than the temperature threshold. Control the motor to rotate.

本発明の内燃機関の始動制御装置の他の態様では、前記内燃機関の吸気バルブのバルブタイミングを変更可能なバルブタイミング変更手段を更に備え、前記制御手段は、前記所定期間内に、前記検出された濃度に応じて、前記バルブタイミングを変更するように前記バルブタイミング変更手段を制御する。   In another aspect of the start control device for an internal combustion engine of the present invention, the control device further comprises valve timing changing means capable of changing a valve timing of an intake valve of the internal combustion engine, and the control means detects the detection within the predetermined period. The valve timing changing means is controlled to change the valve timing according to the concentration.

この態様によれば、例えば可変バルブ機構等であるバルブタイミング変更手段は、内燃機関の吸気バルブのバルブタイミングを変更可能である。尚、バルブタイミング変更手段は、吸気バルブに加えて、排気バルブのバルブタイミングをも変更可能であってよい。   According to this aspect, the valve timing changing means such as a variable valve mechanism can change the valve timing of the intake valve of the internal combustion engine. The valve timing changing means may be capable of changing the valve timing of the exhaust valve in addition to the intake valve.

制御手段は、所定期間内に（即ち、プレクランキング中に）、検出されたアルコール濃度に応じて、バルブタイミングを変更するようにバルブタイミング変更手段を制御する。具体的には例えば、制御手段は、内燃機関のプレクランキングの初期段階では、内燃機関の回転数が上昇しやすいようなバルブタイミングとなるようにバルブタイミング変更手段を制御し、内燃機関の回転数が比較的高くなった段階では、例えば検出されたアルコール濃度に応じた圧縮端温度が得られるようなバルブタイミングとなるようにバルブタイミング変更手段を制御する。   The control means controls the valve timing changing means so as to change the valve timing in accordance with the detected alcohol concentration within a predetermined period (that is, during pre-cranking). Specifically, for example, in the initial stage of pre-cranking of the internal combustion engine, the control unit controls the valve timing changing unit so that the valve timing becomes such that the rotational speed of the internal combustion engine is likely to increase, and the rotational speed of the internal combustion engine At a stage where the pressure becomes relatively high, for example, the valve timing changing means is controlled so that the valve timing is such that the compression end temperature corresponding to the detected alcohol concentration is obtained.

これにより、速やかに、内燃機関を暖機することができ（即ち、所定期間を短縮することができ）、実用上非常に有利である。加えて、モータを駆動するために必要な電力量を抑制することができる。   Thereby, the internal combustion engine can be quickly warmed up (that is, the predetermined period can be shortened), which is very advantageous in practice. In addition, the amount of electric power required to drive the motor can be suppressed.

本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされよう。   The operation and other advantages of the present invention will become apparent from the best mode for carrying out the invention described below.

以下、本発明の内燃機関の始動制御装置に係る実施形態を図面に基づいて説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment according to a start control device for an internal combustion engine of the present invention will be described based on the drawings.

＜第１実施形態＞
本発明に係る内燃機関の始動制御装置に係る第１実施形態を、図１乃至図３を参照して説明する。ここに、図１は、本実施形態に係る始動制御装置の構成を示すブロック図である。尚、図中の一点鎖線は、電力の流れを示している。 <First Embodiment>
A first embodiment of an internal combustion engine start control apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the start control device according to this embodiment. In addition, the dashed-dotted line in a figure has shown the flow of electric power.

図１において、本実施形態に係る始動制御装置１が搭載される車両は、エンジン１１、燃料噴射弁１２、モータ・ジェネレータ（ＭＧ）１３及び１７、バッテリ１４、燃料タンク１６並びに動力分配機構１８を備えて構成されている。燃料噴射弁１２は、デリバリーパイプ１２ａを介して、燃料タンク１６に貯留されている燃料１６１を、エンジン１１に供給可能である。また、エンジン１１のクランキングは、典型的には、モータ・ジェネレータ１７により行われる。尚、本実施形態に係る「エンジン１１」、「燃料噴射弁１２」及び「モータ・ジェネレータ１７」は、夫々、本発明に係る「内燃機関」、「燃料供給手段」及び「モータ」の一例である。   In FIG. 1, a vehicle on which the start control device 1 according to this embodiment is mounted includes an engine 11, a fuel injection valve 12, motor generators (MG) 13 and 17, a battery 14, a fuel tank 16, and a power distribution mechanism 18. It is prepared for. The fuel injection valve 12 can supply the fuel 161 stored in the fuel tank 16 to the engine 11 via the delivery pipe 12a. The cranking of the engine 11 is typically performed by the motor / generator 17. The “engine 11”, “fuel injection valve 12”, and “motor / generator 17” according to the present embodiment are examples of the “internal combustion engine”, “fuel supply means”, and “motor” according to the present invention, respectively. is there.

動力分配機構１８は、遊星歯車機構を含んで構成され、該遊星歯車機構の遊星キャリアの回転軸１８１は、エンジン１１のクランクシャフトに接続されており、外輪歯車の回転軸１８２は、モータ・ジェネレータ１３に接続されており、太陽歯車の回転軸１８３は、モータ・ジェネレータ１７に接続されている。尚、遊星キャリアの回転軸１８１及び太陽歯車の回転軸１８３は、同軸上に配置されているが、説明の便宜上、図１では、回転軸１８１及び１８３を夫々異なる軸上に配置している。   The power distribution mechanism 18 includes a planetary gear mechanism. A planetary carrier rotating shaft 181 of the planetary gear mechanism is connected to a crankshaft of the engine 11. An outer ring gear rotating shaft 182 is a motor generator. 13, and the sun gear rotation shaft 183 is connected to the motor / generator 17. The planetary carrier rotating shaft 181 and the sun gear rotating shaft 183 are coaxially arranged. However, for convenience of explanation, in FIG. 1, the rotating shafts 181 and 183 are arranged on different axes.

始動制御装置１は、燃料タンク１６に貯留されているアルコールを含んでなる燃料１６１に含まれるアルコールの濃度を検出する濃度センサ２１と、エンジン１１の冷却水の温度を検出する温度センサ２２と、エンジン１１のエンジンオイルの粘度を検出する粘度センサ２３と、エンジン１１を始動するに先立ち、少なくとも検出された濃度に応じた所定期間だけ、エンジン１１を回転するようにモータ・ジェネレータ１７を制御するＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１５とを備えて構成されている。   The start control device 1 includes a concentration sensor 21 that detects the concentration of alcohol contained in the fuel 161 that contains alcohol stored in the fuel tank 16, a temperature sensor 22 that detects the temperature of the cooling water of the engine 11, A viscosity sensor 23 that detects the viscosity of engine oil of the engine 11 and an ECU that controls the motor / generator 17 to rotate the engine 11 at least for a predetermined period according to the detected concentration prior to starting the engine 11. (Electronic Control Unit) 15.

ここに、本実施形態に係る「濃度センサ２１」及び「温度センサ２２」は、夫々、本発明に係る「濃度検出手段」及び「温度検出手段」の一例である。また、本実施形態に係る「ＥＣＵ１５」は、本発明に係る「制御手段」及び「期間設定手段」の一例である。本実施形態では、各種電子制御用のＥＣＵ１５の一部を、始動制御装置１の一部として用いている。   Here, the “concentration sensor 21” and the “temperature sensor 22” according to the present embodiment are examples of the “concentration detection unit” and the “temperature detection unit” according to the present invention, respectively. The “ECU 15” according to the present embodiment is an example of the “control unit” and the “period setting unit” according to the present invention. In the present embodiment, a part of the ECU 15 for various electronic controls is used as a part of the start control device 1.

次に、ＥＣＵ１５がエンジン１１を回転するようにモータ・ジェネレータ１７を制御する所定期間について、図２を参照して説明する。ここに、図２は、エンジン１１の冷却水温度毎に、エンジン１１を始動させるために必要な、圧縮端温度とリード蒸気圧（Ｒｅｉｄ Ｖａｐｏｒ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ：ＲＶＰ）との関係の一例を示す特性図である。   Next, the predetermined period during which the ECU 15 controls the motor / generator 17 to rotate the engine 11 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a characteristic diagram showing an example of the relationship between the compression end temperature and the Reid Vapor Pressure (RVP) necessary for starting the engine 11 for each cooling water temperature of the engine 11. is there.

図中の実線Ｔ１、Ｔ２及びＴ３は、夫々、冷却水温度が摂氏−３５度、摂氏−２５度及び摂氏−１０度の場合における、エンジン１１を始動させるために必要な、圧縮端温度とリード蒸気圧との関係を示している。尚、リード蒸気圧とは、ＪＩＳ Ｋ ２２５８「原油及び燃料油蒸気圧試験方法（リード法）」により測定される蒸気圧を意味する。   The solid lines T1, T2, and T3 in the figure indicate the compression end temperature and the lead necessary for starting the engine 11 when the coolant temperature is -35 degrees Celsius, -25 degrees Celsius, and -10 degrees Celsius, respectively. The relationship with the vapor pressure is shown. The Reed vapor pressure means a vapor pressure measured by JIS K 2258 “Crude oil and fuel oil vapor pressure test method (Reed method)”.

例えば、冷却水温度が摂氏−３５度の場合に、エンジン１１を始動させるためには、図２における実線Ｔ１以上のリード蒸気圧を有する燃料、及び圧縮端温度が必要となる。燃料１６１のリード蒸気圧は、燃料１６１に含まれているアルコールの濃度に応じて変化する。具体的には、濃度が高くなる程、リード蒸気圧は小さくなる（即ち、蒸発しにくくなる）。従って、濃度が高くなる程、エンジン１１を始動させるために必要な圧縮端温度は高くなる。   For example, when the coolant temperature is −35 degrees Celsius, in order to start the engine 11, fuel having a reed vapor pressure equal to or higher than the solid line T1 in FIG. 2 and the compression end temperature are required. The lead vapor pressure of the fuel 161 changes according to the concentration of alcohol contained in the fuel 161. Specifically, the higher the concentration, the smaller the reed vapor pressure (that is, the less likely it is to evaporate). Therefore, the higher the concentration, the higher the compression end temperature necessary for starting the engine 11.

本実施形態に係るＥＣＵ１５は、図２に示すような特性図をマップとして格納しており、濃度センサ２１により検出された濃度に応じて、エンジン１１を始動させるために必要な圧縮端温度を特定する。ＥＣＵ１５は、エンジン１１の温度（気筒内の温度）が、望ましくは、該特定された圧縮端温度に達するまで、エンジン１１を回転させるようにモータ・ジェネレータ１７を制御する。従って、本実施形態に係る「所定期間」とは、エンジン１１を回転させ始めてから、エンジン１１の温度が所定の圧縮端温度に達するまでの期間を意味する。   The ECU 15 according to the present embodiment stores a characteristic diagram as shown in FIG. 2 as a map, and specifies the compression end temperature necessary for starting the engine 11 according to the concentration detected by the concentration sensor 21. To do. The ECU 15 controls the motor / generator 17 to rotate the engine 11 until the temperature of the engine 11 (temperature in the cylinder) desirably reaches the specified compression end temperature. Therefore, the “predetermined period” according to the present embodiment means a period from when the engine 11 starts to rotate until the temperature of the engine 11 reaches a predetermined compression end temperature.

次に、以上のように構成された始動制御装置１を搭載する車両の始動時又は走行中（典型的には、モータ・ジェネレータ１３のみにより走行している際に、エンジン１１を始動させる場合）において、ＥＣＵ１５が実行するエンジン始動制御処理について、図３のフローチャートを参照して説明する。   Next, when the vehicle equipped with the start control device 1 configured as described above is started or running (typically, when the engine 11 is started only when the motor / generator 13 is running). The engine start control process executed by the ECU 15 will be described with reference to the flowchart of FIG.

図３において、先ず、温度センサ２２は、エンジン１１の冷却水の温度を検出する（ステップＳ１０１）。続いて、ＥＣＵ１５は、検出された温度が、例えば摂氏−２０度等である温度閾値より高いか否かを判定する（ステップＳ１０２）。検出された温度が温度閾値より高いと判定された場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１５は、通常の始動制御を実行する（ステップＳ１１０）。   In FIG. 3, first, the temperature sensor 22 detects the temperature of the cooling water of the engine 11 (step S101). Subsequently, the ECU 15 determines whether or not the detected temperature is higher than a temperature threshold value, for example, -20 degrees Celsius (step S102). When it is determined that the detected temperature is higher than the temperature threshold (step S102: Yes), the ECU 15 executes normal start control (step S110).

検出された温度が温度閾値より低いと判定された場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、濃度センサ２１は、燃料１６１に含まれるアルコールの濃度を検出し、粘度センサ２３は、エンジンオイルの粘度を検出する（ステップＳ１０３）。   When it is determined that the detected temperature is lower than the temperature threshold (step S102: No), the concentration sensor 21 detects the concentration of alcohol contained in the fuel 161, and the viscosity sensor 23 detects the viscosity of the engine oil. (Step S103).

次に、ＥＣＵ１５は、検出された濃度が濃度閾値より高いか否かを判定する（ステップＳ１０４）。尚、本実施形態に係る「濃度閾値」は、エンジン１１をプレクランキングするか否かを決定する値であり、予め固定値として又は何らかのパラメータに応じた可変値として設定される値である。このような濃度閾値は、経験的若しくは実験的に又はシミュレーションによって、例えば、アルコールの濃度と、エンジン１１を始動させるために必要な圧縮端温度との関係を求めて、該求められた関係に基づいて、温度センサ２２により検出された温度とエンジン１１を始動させるために必要な圧縮端温度との差が所定値以上となる濃度として設定すればよい。   Next, the ECU 15 determines whether or not the detected concentration is higher than the concentration threshold (step S104). The “density threshold” according to the present embodiment is a value that determines whether or not the engine 11 is pre-cranked, and is a value that is set in advance as a fixed value or a variable value according to some parameter. Such a concentration threshold is based on the obtained relationship by, for example, determining the relationship between the concentration of alcohol and the compression end temperature necessary for starting the engine 11 empirically or experimentally or by simulation. Thus, the concentration may be set such that the difference between the temperature detected by the temperature sensor 22 and the compression end temperature necessary for starting the engine 11 is a predetermined value or more.

検出された濃度が濃度閾値より高いと判定された場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１５は、検出された濃度に応じた所定期間だけエンジン１１をプレクランキングするようにモータ・ジェネレータ１７を制御する（ステップＳ１０６）。他方、検出された濃度が濃度閾値より低いと判定された場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、続いてＥＣＵ１５は、検出された粘度が粘度閾値より大きいか否かを判定する（ステップＳ１０５）。   When it is determined that the detected concentration is higher than the concentration threshold (step S104: Yes), the ECU 15 controls the motor / generator 17 so as to pre-crank the engine 11 for a predetermined period according to the detected concentration ( Step S106). On the other hand, when it is determined that the detected concentration is lower than the concentration threshold (step S104: No), the ECU 15 subsequently determines whether or not the detected viscosity is greater than the viscosity threshold (step S105).

尚、本実施形態に係る「粘度閾値」は、エンジン１１をプレクランキングするか否かを決定する値であり、予め固定値として又は何らかのパラメータに応じた可変値として設定される値である。このような粘度閾値は、経験的若しくは実験的に又はシミュレーションによって、例えば、モータ・ジェネレータ１７から出力されるトルクを一定とした場合に、エンジンオイルの粘度と、エンジン１１を始動させるために必要な圧縮端温度を得ることができるエンジン１１の回転数に達するまでにかかる時間との関係を、エンジン１１の温度（又は冷却水の温度）毎に求めて、該求められた関係に基づいて、時間が著しく増加する粘度として設定すればよい。   The “viscosity threshold” according to the present embodiment is a value that determines whether or not to pre-crank the engine 11, and is a value that is set in advance as a fixed value or a variable value according to some parameter. Such a viscosity threshold is necessary to start the engine 11 and the viscosity of the engine oil when the torque output from the motor / generator 17 is constant, for example, empirically, experimentally, or by simulation. A relationship with the time taken to reach the number of revolutions of the engine 11 at which the compression end temperature can be obtained is obtained for each temperature of the engine 11 (or the temperature of the cooling water), and the time is determined based on the obtained relationship. It may be set as a viscosity that significantly increases.

検出された粘度が粘度閾値より小さいと判定された場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、ＥＣＵ１５は、通常の始動制御を実行する（ステップＳ１１０）。他方、検出された粘度が粘度閾値より大きいと判定された場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１５は、エンジン１１をプレクランキングするようにモータ・ジェネレータ１７を制御する（ステップＳ１０６）。尚、ステップＳ１０４及びＳ１０５の処理は、相前後して実行されてよい。   When it is determined that the detected viscosity is smaller than the viscosity threshold (step S105: No), the ECU 15 executes normal start control (step S110). On the other hand, when it is determined that the detected viscosity is larger than the viscosity threshold (step S105: Yes), the ECU 15 controls the motor / generator 17 to pre-crank the engine 11 (step S106). Note that the processing of steps S104 and S105 may be executed in succession.

エンジン１１がプレクランキングされている最中に、ＥＣＵ１５は、例えばエンジン１１の回転数及びバルブタイミングを検出して、該検出された回転数及びバルブタイミングに基づいて気筒内の温度を検出（又は推定）する（ステップＳ１０７）。或いは、例えば圧力センサにより気筒内の圧力を検出し、該検出された圧力に基づいて気筒内の温度を検出する。   While the engine 11 is being pre-cranked, the ECU 15 detects, for example, the rotational speed and valve timing of the engine 11 and detects (or estimates) the temperature in the cylinder based on the detected rotational speed and valve timing. (Step S107). Alternatively, for example, the pressure in the cylinder is detected by a pressure sensor, and the temperature in the cylinder is detected based on the detected pressure.

続いて、ＥＣＵ１５は、検出された温度が基準温度より高いか否かを判定する（ステップＳ１０８）。ここに、「基準温度」は、典型的には、エンジン１１を始動させるために必要な圧縮端温度であるが、温度センサ２２により検出された冷却水の温度に基づいて推定される、エンジン１１がプレクランキングされる前の気筒内の温度より所定値（例えば摂氏１０度）だけ高い温度であってもよい。   Subsequently, the ECU 15 determines whether or not the detected temperature is higher than the reference temperature (step S108). Here, the “reference temperature” is typically the compression end temperature necessary for starting the engine 11, but is estimated based on the temperature of the cooling water detected by the temperature sensor 22. The temperature may be higher by a predetermined value (for example, 10 degrees Celsius) than the temperature in the cylinder before is pre-cranked.

基準温度より高いと判定された場合（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１５は、プレクランキングを停止するようにモータ・ジェネレータ１７を制御する（ステップＳ１０９）。他方、基準温度より低いと判定された場合（ステップＳ１０８：Ｎｏ）、ＥＣＵ１５は、基準温度より高いと判定されるまで、ステップＳ１０７及びＳ１０８の処理を繰り返し実行する。   When it is determined that the temperature is higher than the reference temperature (step S108: Yes), the ECU 15 controls the motor / generator 17 to stop the pre-cranking (step S109). On the other hand, when it is determined that the temperature is lower than the reference temperature (step S108: No), the ECU 15 repeatedly executes the processes of steps S107 and S108 until it is determined that the temperature is higher than the reference temperature.

次に、ＥＣＵ１５は、通常の始動制御を実行する（ステップＳ１１０）。即ち、ＥＣＵ１５は、エンジン１１をクランキングするようにモータ・ジェネレータ１７を制御しつつ、燃料１６１をデリバリーパイプ１２ａを介してエンジン１１に供給するように燃料噴射弁を制御する。そして、所定のタイミングで供給された燃料１６１に点火するように、例えば、図示しないディストリビュータを制御する。   Next, the ECU 15 performs normal start control (step S110). That is, the ECU 15 controls the fuel injection valve so as to supply the fuel 161 to the engine 11 via the delivery pipe 12a while controlling the motor / generator 17 so as to crank the engine 11. Then, for example, a distributor (not shown) is controlled so as to ignite the fuel 161 supplied at a predetermined timing.

続いて、ＥＣＵ１５は、エンジン１１が完爆したか否かを判定する（ステップＳ１１１）。完爆したと判定された場合（ステップＳ１１１：Ｙｅｓ）、処理を終了する。他方、完爆していないと判定された場合（ステップＳ１１１：Ｎｏ）、完爆されたと判定されるまで繰り返しステップＳ１１１の処理を行う。   Subsequently, the ECU 15 determines whether or not the engine 11 has completely exploded (step S111). If it is determined that the explosion has been completed (step S111: Yes), the process is terminated. On the other hand, if it is determined that the explosion has not been completed (step S111: No), the process of step S111 is repeated until it is determined that the explosion has been completed.

尚、本実施形態に係るＥＣＵ１５は、エンジン１１の回転数に加えて、例えば排気ポートの温度、モータ・ジェネレータ１７のトルク等、複数種類の物理量又はパラメータを検出して、該検出された物理量又はパラメータのいずれもが閾値を超えている場合に、完爆したと判定するように構成されている。   The ECU 15 according to the present embodiment detects a plurality of types of physical quantities or parameters such as the temperature of the exhaust port and the torque of the motor / generator 17 in addition to the rotational speed of the engine 11, and detects the detected physical quantities or parameters. When any of the parameters exceeds the threshold value, it is determined that the explosion has been completed.

このように構成すれば、モータ・ジェネレータ１７によってエンジン１１の回転数が、完爆判定における閾値より大きくなることに起因する誤判定を防止することができ、実用上非常に有利である。   With such a configuration, it is possible to prevent erroneous determination caused by the motor / generator 17 causing the rotational speed of the engine 11 to be larger than the threshold value in complete explosion determination, which is very advantageous in practice.

本実施形態では特に、ＥＣＵ１５によって、エンジン１１をプレクランキングするようにモータ・ジェネレータ１７が制御されるので、通常の始動制御の前に、エンジン１１を暖機することができる。この結果、エンジン１１に供給される燃料１６１が蒸発しやすくなり、供給燃料量を不要に増量させることなく、エンジン１１を始動させることができる。   Particularly in the present embodiment, since the motor / generator 17 is controlled by the ECU 15 so as to pre-crank the engine 11, the engine 11 can be warmed up before the normal start control. As a result, the fuel 161 supplied to the engine 11 is easily evaporated, and the engine 11 can be started without unnecessarily increasing the amount of fuel supplied.

尚、ＥＣＵ１５は、ステップＳ１０８の処理において、気筒内の温度が基準温度より高いと判定された場合に、プレクランキングを停止するようにモータ・ジェネレータ１７を制御することに代えて、エンジン１１のクランキングを停止せずに通常の始動制御に移行してもよい。   In the process of step S108, the ECU 15 controls the engine 11 in place of controlling the motor / generator 17 to stop the pre-cranking when it is determined that the temperature in the cylinder is higher than the reference temperature. You may shift to normal start control without stopping the ranking.

（変形例）
次に、本実施形態に係る始動制御装置１の変形例について、図４を参照して説明する。ここに、図４は、本変形例に係る始動制御装置１におけるＥＣＵ１５が実行する始動制御処理を示すフローチャートである。 (Modification)
Next, a modification of the start control device 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart showing a start control process executed by the ECU 15 in the start control device 1 according to this modification.

図４において、本変形例に係るＥＣＵ１５は、図３に示したステップＳ１０８の処理において、気筒内の温度が基準温度より高いと判定された後（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１５は、エンジン１１に燃料１６１を供給するように燃料噴射弁１２を制御する（ステップＳ２０１）。   In FIG. 4, the ECU 15 according to this modification example determines that the temperature in the cylinder is higher than the reference temperature in the process of step S <b> 108 shown in FIG. 3 (step S <b> 108: Yes). The fuel injection valve 12 is controlled to supply the fuel 161 (step S201).

次に、ＥＣＵ１５は、例えば、図示しない燃圧計により検出された燃圧、及び燃料噴射時間に基づいて、供給された燃料量を検出（又は推定）する（ステップＳ２０２）。続いて、ＥＣＵ１５は、検出された燃料量が所定燃料量より多いか否かを判定する（ステップＳ２０３）。所定燃料量より多いと判定された場合（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１５は、燃料１６１の供給を停止するように燃料噴射弁１２を制御すると共に、プレクランキングを停止するようにモータ・ジェネレータ１７を制御する。他方、所定燃料量より少ないと判定された場合（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、ＥＣＵ１５は、燃料１６１を供給するように燃料噴射弁１２を制御する。   Next, the ECU 15 detects (or estimates) the amount of supplied fuel based on, for example, a fuel pressure detected by a fuel pressure gauge (not shown) and a fuel injection time (step S202). Subsequently, the ECU 15 determines whether or not the detected fuel amount is greater than a predetermined fuel amount (step S203). When it is determined that the amount of fuel is greater than the predetermined fuel amount (step S203: Yes), the ECU 15 controls the fuel injection valve 12 to stop the supply of the fuel 161, and sets the motor / generator 17 to stop the pre-cranking. Control. On the other hand, when it is determined that the fuel amount is smaller than the predetermined fuel amount (step S203: No), the ECU 15 controls the fuel injection valve 12 to supply the fuel 161.

本変形例では、通常の始動制御が実行される前に、エンジン１１に燃料１６１が供給されるので、通常の始動制御が開始された後の比較的早い時期に、エンジン１１を始動させるために必要な燃料量を供給することができる。これにより、エンジン１１の始動性をより向上させることができ、実用上非常に有利である。   In this modification, since the fuel 161 is supplied to the engine 11 before the normal start control is executed, in order to start the engine 11 at a relatively early time after the normal start control is started. The required amount of fuel can be supplied. As a result, the startability of the engine 11 can be further improved, which is very advantageous in practice.

＜第２実施形態＞
本発明の内燃機関の始動制御装置に係る第２実施形態を、図５及び図６を参照して説明する。第２実施形態では、イベント検出装置を備えている以外は、第１実施形態の構成と同様である。よって、第２実施形態について、第１実施形態と重複する説明を省略すると共に、図面上における共通箇所には同一符号を付して示し、基本的に異なる点についてのみ、図５及び図６を参照して説明する。ここに、図５は、図１と同趣旨の、本実施形態に係る始動制御装置の構成を示すブロック図である。 Second Embodiment
A second embodiment of the start control device for an internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to FIGS. In the second embodiment, the configuration is the same as that of the first embodiment except that an event detection device is provided. Therefore, in the second embodiment, the description overlapping with that of the first embodiment is omitted, and the common portions in the drawing are denoted by the same reference numerals and only FIGS. 5 and 6 are basically different only. The description will be given with reference. FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the start control device according to the present embodiment having the same concept as in FIG.

図５において、本実施形態に係る始動制御装置２は、本発明に係る「イベント検出手段」の一例としてのイベント検出装置１９を備えている。ここに、本実施形態に係る「イベント検出装置１９」は、例えば操縦者が所持する携帯機（例えば電子キー等）と通信可能な装置であり、一又は複数の送受信部を有している。該送受信部は、車両の一又は複数の場所に設置されている。   In FIG. 5, the start control device 2 according to the present embodiment includes an event detection device 19 as an example of the “event detection means” according to the present invention. Here, the “event detection device 19” according to the present embodiment is a device that can communicate with, for example, a portable device (for example, an electronic key) possessed by a pilot, and has one or more transmission / reception units. The transmission / reception unit is installed at one or a plurality of locations in the vehicle.

図６のフローチャートにおいて、ＥＣＵ１５は、イベント検出装置１９によりイベント（具体的には例えば、電子キーを所持する操縦者が車両の所定範囲に近づいたこと）が検出されたか否かを判定する（ステップＳ３０１）。イベントが検出されたと判定された場合（ステップＳ３０１：Ｙｅｓ）、続いて、図３に示したステップＳ１０１の処理が実行される。他方、イベントが検出されないと判定された場合（ステップＳ３０１：Ｎｏ）、一旦処理を終了する。   In the flowchart of FIG. 6, the ECU 15 determines whether or not an event (specifically, for example, a driver carrying an electronic key has approached a predetermined range of the vehicle) has been detected by the event detection device 19 (step S1). S301). If it is determined that an event has been detected (step S301: Yes), then the process of step S101 shown in FIG. 3 is executed. On the other hand, when it is determined that an event is not detected (step S301: No), the process is temporarily terminated.

これにより、操縦者が車両に乗車してからエンジン１１が始動するまでの期間を短縮することができ、実用上非常に有利である。   As a result, the period from when the driver gets on the vehicle until the engine 11 starts can be shortened, which is very advantageous in practice.

＜第３実施形態＞
本発明の内燃機関の始動制御装置に係る第３実施形態を、図７乃至図９を参照して説明する。第３実施形態では、可変バルブ機構を備えている以外は、第１実施形態の構成と同様である。よって、第３実施形態について、第１実施形態と重複する説明を省略すると共に、図面上における共通箇所には同一符号を付して示し、基本的に異なる点についてのみ、図７乃至図９を参照して説明する。ここに、図７は、図１と同趣旨の、本実施形態に係る始動制御装置の構成を示すブロック図である。 <Third Embodiment>
A third embodiment of the internal combustion engine start control apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS. The third embodiment is the same as the first embodiment except that a variable valve mechanism is provided. Accordingly, the description of the third embodiment that is the same as that of the first embodiment is omitted, and common portions in the drawings are denoted by the same reference numerals, and only the points that are basically different are shown in FIGS. The description will be given with reference. FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the start control device according to the present embodiment having the same concept as in FIG.

図８において、本実施形態に係る始動制御装置３は、本発明に係る「バルブタイミング手段」の一例としての可変バルブ機構（ＶＶＴ）３１を備えている。   In FIG. 8, the start control device 3 according to the present embodiment includes a variable valve mechanism (VVT) 31 as an example of the “valve timing means” according to the present invention.

次に、エンジン１１及び可変バルブ機構３１について、図８を参照して説明を加える。ここに、図８は、本実施形態に係るエンジン及び可変バルブ機構の各々の構成部材の関係を示す概念図である。尚、図中の矢印は、エンジンオイルの流れを示している。また、便宜上、エンジン１１の排気側のカムシャフト、カム、バルブ等は図示を省略している。   Next, the engine 11 and the variable valve mechanism 31 will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a conceptual diagram showing the relationship between the constituent members of the engine and the variable valve mechanism according to this embodiment. In addition, the arrow in a figure has shown the flow of engine oil. For the sake of convenience, the camshaft, cams, valves, etc. on the exhaust side of the engine 11 are not shown.

図８において、エンジン１１は、吸気側カムシャフト１１１、カム１１２、吸気バルブ１１３、ピストン１１４、クランクシャフト１１５、クランクプーリ１１６及びオイルパン１１７を備えて構成されている。   In FIG. 8, the engine 11 includes an intake side camshaft 111, a cam 112, an intake valve 113, a piston 114, a crankshaft 115, a crank pulley 116, and an oil pan 117.

可変バルブ機構３１は、可変バルブタイミングアクチュエータ３１１、オイルコントロールバルブ（ＯＣＶ）３１２、オイルポンプ（ＯＰ）３１３及び電動オイルポンプ（ＥＯＰ）３１４を備えて構成されている。   The variable valve mechanism 31 includes a variable valve timing actuator 311, an oil control valve (OCV) 312, an oil pump (OP) 313, and an electric oil pump (EOP) 314.

図８に示すように、クランクシャフト１１５の一端には、ここでは図示しない、動力分配機構１８を介して、モータ・ジェネレータ１７が接続されており、クランクシャフト１１５の他端には、クランクシャフトプーリ１１６が接続されている。クランクシャフトプーリ１１６は、図示しないタイミングベルトを介して、可変バルブタイミングアクチュエータ３１１に接続されている。   As shown in FIG. 8, a motor / generator 17 is connected to one end of the crankshaft 115 via a power distribution mechanism 18 (not shown here), and a crankshaft pulley is connected to the other end of the crankshaft 115. 116 is connected. The crankshaft pulley 116 is connected to the variable valve timing actuator 311 via a timing belt (not shown).

クランクシャフト１１５が回転されることによって、可変バルブタイミングアクチュエータ３１１に接続されている吸気側カムシャフト１１１が回転され、該吸気側カムシャフト１１１に接続されているカム１１２によって、吸気バルブ１１３が所定のタイミングで開閉される。   When the crankshaft 115 is rotated, the intake side camshaft 111 connected to the variable valve timing actuator 311 is rotated, and the cam 112 connected to the intake side camshaft 111 causes the intake valve 113 to become a predetermined value. It is opened and closed at the timing.

オイルコントロールバルブ３１２は、クランクシャフト１１５に接続されたオイルポンプ３１３又は電動オイルポンプ３１４から供給されるエンジンオイル１１７ａを、可変バルブタイミングアクチュエータ３１１の進角側油路又は遅角側油路に導くことによって、吸気バルブ１１３のバルブタイミングを変更可能である。   The oil control valve 312 guides the engine oil 117a supplied from the oil pump 313 or the electric oil pump 314 connected to the crankshaft 115 to the advance side oil path or the retard side oil path of the variable valve timing actuator 311. Thus, the valve timing of the intake valve 113 can be changed.

図９のフローチャートにおいて、ＥＣＵ１５は、エンジン１１をプレクランキングするようにモータ・ジェネレータ１７を制御する（ステップＳ１０６）ことと相前後して、濃度センサ２１により検出された燃料１６１に含まれるアルコールの濃度に応じて、吸気バルブ１１３のバルブタイミングを変更（典型的には、進角）するように、可変バルブタイミングアクチュエータ３１１に電動オイルポンプ３１４により供給されたエンジンオイル１１７ａを導くようにオイルコントロールバルブ３１２を制御する（ステップＳ４０１）。   In the flowchart of FIG. 9, the ECU 15 controls the motor / generator 17 so as to pre-crank the engine 11 (step S106), and the concentration of alcohol contained in the fuel 161 detected by the concentration sensor 21. Accordingly, the oil control valve 312 guides the engine oil 117a supplied from the electric oil pump 314 to the variable valve timing actuator 311 so that the valve timing of the intake valve 113 is changed (typically, advanced). Is controlled (step S401).

具体的には、ＥＣＵ１５は、エンジン１１のプレクランキングの初期段階では、エンジン１１の回転数が上昇しやすいように、バルブタイミングを殆ど又は全く進角させないようにオイルコントロールバルブ３１２を制御し、回転数が比較的高くなった段階では、エンジン１１を始動させるために必要な圧縮端温度が得られるようなバルブタイミングとなるようにオイルコントロールバルブ３１２を制御する。   Specifically, in the initial stage of pre-cranking of the engine 11, the ECU 15 controls the oil control valve 312 so that the valve timing is hardly or not advanced so that the rotational speed of the engine 11 is likely to increase. When the number becomes relatively high, the oil control valve 312 is controlled so that the valve timing is such that the compression end temperature necessary for starting the engine 11 is obtained.

これにより、速やかにエンジン１１を始動可能な圧縮端温度を得ることができる。この結果、速やかにエンジン１１を始動させることができる。加えて、本実施形態に係る可変バルブ機構３１は、電動オイルポンプ３１４を備えているので、エンジン１１の回転数に影響されることなく適切に油圧を発生することができ、可変バルブ機構３１の作動遅れが生じることを防止することができる。   Thereby, the compression end temperature at which the engine 11 can be started quickly can be obtained. As a result, the engine 11 can be started quickly. In addition, since the variable valve mechanism 31 according to the present embodiment includes the electric oil pump 314, the variable valve mechanism 31 can appropriately generate hydraulic pressure without being affected by the rotational speed of the engine 11. It is possible to prevent the operation delay from occurring.

仮に、電動オイルポンプ３１４を備えてなければ、エンジン１１の回転数が比較的低い場合に、十分な油圧を発生させることができず、可変バルブ機構３１の駆動力が低下して作動遅れが生じるおそれがあることが、本願発明者の研究により判明している。   If the electric oil pump 314 is not provided, sufficient hydraulic pressure cannot be generated when the engine 11 has a relatively low rotational speed, and the driving force of the variable valve mechanism 31 is reduced, resulting in an operation delay. It has been found by the inventor's research that there is a fear.

尚、本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う内燃機関の始動制御装置もまた、本発明の技術的範囲に含まれるものである。   It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed without departing from the gist or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification. An engine start control device is also included in the technical scope of the present invention.

第１実施形態に係る始動制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the starting control apparatus which concerns on 1st Embodiment. エンジンの冷却水温度毎に、エンジンを始動させるために必要な、圧縮端温度とリード蒸気圧との関係の一例を示す特性図である。It is a characteristic view which shows an example of the relationship between compression end temperature and reed vapor pressure required in order to start an engine for every cooling water temperature of an engine. 第１実施形態に係るＥＣＵが実行する始動制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the starting control process which ECU which concerns on 1st Embodiment performs. 第１実施形態の変形例に係るＥＣＵが実行する始動制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the starting control process which ECU which concerns on the modification of 1st Embodiment performs. 第２実施形態に係る始動制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the starting control apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第２実施形態に係るＥＣＵが実行する始動制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the starting control process which ECU which concerns on 2nd Embodiment performs. 第３実施形態に係る始動制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the starting control apparatus which concerns on 3rd Embodiment. 第３実施形態に係るエンジン及び可変バルブ機構の各々の構成部材の関係を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the relationship of each structural member of the engine which concerns on 3rd Embodiment, and a variable valve mechanism. 第３実施形態に係るＥＣＵが実行する始動制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the starting control process which ECU which concerns on 3rd Embodiment performs.

符号の説明Explanation of symbols

１、２、３…始動制御装置、１１…エンジン、１２…燃料噴射弁、１２ａ…デリバリーパイプ、１３、１７…モータ・ジェネレータ、１４…バッテリ、１５…ＥＣＵ、１６…燃料タンク、１８…動力分配機構、１９…イベント検出装置、２１…濃度センサ、２２…温度センサ、２３…粘度センサ、３１…可変バルブ機構   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2, 3 ... Start control apparatus, 11 ... Engine, 12 ... Fuel injection valve, 12a ... Delivery pipe, 13, 17 ... Motor generator, 14 ... Battery, 15 ... ECU, 16 ... Fuel tank, 18 ... Power distribution Mechanism, 19 ... event detection device, 21 ... concentration sensor, 22 ... temperature sensor, 23 ... viscosity sensor, 31 ... variable valve mechanism

Claims (6)

アルコールを含んでなる燃料を使用可能な内燃機関、少なくとも前記内燃機関が始動するまでの間、前記内燃機関を回転させるモータ、及び前記内燃機関に前記燃料を供給可能な燃料供給手段を備える車両における前記内燃機関の始動制御装置であって、
前記燃料に含まれるアルコールの濃度を検出するアルコール濃度検出手段と、
前記内燃機関を始動するに先立ち、前記検出された濃度に応じた所定期間だけ、前記内燃機関を回転するように前記モータを制御する制御手段と
を備えることを特徴とする内燃機関の始動制御装置。 In a vehicle provided with an internal combustion engine that can use fuel containing alcohol, a motor that rotates the internal combustion engine at least until the internal combustion engine is started, and fuel supply means that can supply the fuel to the internal combustion engine A start control device for the internal combustion engine,
Alcohol concentration detection means for detecting the concentration of alcohol contained in the fuel;
And a control means for controlling the motor so as to rotate the internal combustion engine for a predetermined period according to the detected concentration prior to starting the internal combustion engine. . 前記制御手段は、前記検出された濃度に応じて、前記所定期間を設定する期間設定手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の始動制御装置。   2. The start control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the control means includes period setting means for setting the predetermined period in accordance with the detected concentration. 操縦者の前記車両を操縦する意思を反映する所定種類のイベントを検知するイベント検知手段を更に備え、
前記制御手段は、前記イベントが検知されたことを条件に、前記内燃機関を回転するように前記モータを制御する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の始動制御装置。 Event detecting means for detecting a predetermined type of event that reflects the pilot's intention to drive the vehicle;
The start control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein the control means controls the motor to rotate the internal combustion engine on the condition that the event is detected. 前記制御手段は、前記所定期間内に、前記内燃機関に前記燃料を供給するように前記燃料供給手段を制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の内燃機関の始動制御装置。   4. The internal combustion engine according to claim 1, wherein the control unit controls the fuel supply unit to supply the fuel to the internal combustion engine within the predetermined period. 5. Start control device. 前記内燃機関の温度を検出する温度検出手段を更に備え、
前記制御手段は、前記検出された温度が温度閾値より低いことを条件に、前記内燃機関を回転するように前記モータを制御する
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。 Temperature detecting means for detecting the temperature of the internal combustion engine,
5. The control unit according to claim 1, wherein the control unit controls the motor to rotate the internal combustion engine on condition that the detected temperature is lower than a temperature threshold value. 6. Control device for internal combustion engine. 前記内燃機関の吸気バルブのバルブタイミングを変更可能なバルブタイミング変更手段を更に備え、
前記制御手段は、前記所定期間内に、前記検出された濃度に応じて、前記バルブタイミングを変更するように前記バルブタイミング変更手段を制御する
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の内燃機関の始動制御装置。 Further comprising valve timing changing means capable of changing the valve timing of the intake valve of the internal combustion engine,
The said control means controls the said valve timing change means to change the said valve timing according to the said detected density | concentration within the said predetermined period. The one of the Claims 1 thru | or 5 characterized by the above-mentioned. The start control device for an internal combustion engine according to the item.
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