JP2015218629A - エンジンの制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】筒内圧縮圧を低減するためのデコンプ装置を備えたエンジンの早期始動を達成させて、燃費性能を向上させる。【解決手段】エンジンの制御装置は。少なくともエンジンの圧縮行程中に排気バルブ９をリフトし筒内圧を低減するデコンプ装置５０を備え、所定の始動条件が成立した場合に当該デコンプ装置を作動させてエンジンを始動させるエンジンの制御装置である。当該制御装置は、エンジンの始動開始時に当該デコンプ装置を作動させ、その後エンジン回転数が所定回転数以上になるとデコンプ処理を非実行とし、エンジン回転数に基づき所定の燃料噴射時期から少なくとも圧縮行程の始まりまでの所定の所要時間（tf）を求め、当該所定の所要時間（tf）内に排気バルブが全閉するのが可能な燃料噴射開始判定デコンプリフト量（Lｆ）を求め、そして、排気バルブのデコンプリフト量（Lｄ）が、燃料噴射開始判定デコンプリフト量（Lｆ）を下回るときに、燃料噴射を開始するよう制御する。【選択図】図２

Description

本発明はエンジンの制御装置に係り、特に、筒内圧縮圧を低減するためのデコンプ装置を備えたエンジンの制御装置に関する。

少なくとも圧縮行程中に筒内圧を低減するために筒内燃焼室を排気通路に連通させるデコンプ装置（もしくは減圧装置）を備えた内燃機関が公知である。かかるデコンプ装置は、内燃機関の停止時や始動時に内燃機関の振動騒音および回転変動を抑制する目的で使用され、また内燃機関の始動時に圧縮負荷ひいては始動用モーターの負荷を低減し、バッテリ消費電力等を抑制する目的で使用される。デコンプ装置は、通常、筒内燃焼室と排気通路を選択的に連通状態（開）または非連通状態（閉）にするためのバルブを備えている。

かかるデコンプ装置を備えたエンジンにおいて、例えば、特許文献１には、エンジンの始動時にデコンプ装置を作動させて筒内圧を低減し、始動開始後エンジンのクランキング回転数が所定回転数以上になったときに、吸気可変動弁機構により第１カム（デコンプ用カム）から第２カム（通常用カム）に切換えた後に、燃料噴射を開始して始動を行わせる技術が開示されている。

特開２００６−２３３８４１号公報

ところで、上記特許文献１に記載の技術では、第１カム（デコンプ用カム）から第２カム（通常用カム）に切換えた後に燃料噴射が開始されることから、その分、クランキング開始から初爆までの時間が長く、完爆までの時間も長くなり、エンジン始動期間が長期化する。このエンジン始動期間が長期化すると、クランキングのためのスタータの電力消費を多く必要とし、始動エネルギ−増大ひいては燃費悪化が発生するという問題があった。

そこで本発明は、上記事情に鑑みて、筒内圧縮圧を低減するためのデコンプ装置を備えたエンジンの早期始動を達成させて、燃費性能を向上させることのできるエンジンの制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の一形態に係るエンジンの制御装置は、少なくともエンジンの圧縮行程中にデコンプバルブをリフトし筒内圧を低減するデコンプ装置を備え、所定の始動条件が成立した場合に当該デコンプ装置を作動させてエンジンを始動させるエンジンの制御装置であって、
当該制御装置は、エンジンの始動開始時に当該デコンプ装置を作動させ、その後クランキングエンジン回転数が所定回転数以上になると当該デコンプ装置を不作動にさせるよう制御すると共に、
当該クランキングエンジン回転数に基づき所定の燃料噴射時期から少なくとも圧縮行程の始まりまでの所定の所要時間（tf）を求め、
当該所定の所要時間（tf）内に前記デコンプバルブが全閉するのが可能な燃料噴射開始判定デコンプリフト量（Lｆ）を求め、
前記デコンプバルブのデコンプリフト量（Ｌd）が、前記燃料噴射開始判定デコンプリフト量（Lｆ）を下回るときに、燃料噴射を開始するよう制御することを特徴とする。

本発明の一形態によれば、燃料噴射は、デコンプバルブのデコンプリフト量（Ｌd）が、燃料噴射開始判定デコンプリフト量（Lｆ）を下回るとき、換言すると、デコンプリフト量（Ｌd）がゼロになる前であっても開始されるので、その分早期始動が達成されて、燃費性能を向上させることができる。

本発明の実施形態に係るエンジンの制御装置の全体構成を示す概略図である。 内燃機関とその制御装置の構成を示す概略図である。 デコンプ装置の拡大正面断面図である。 デコンプ装置の拡大側面断面図である。 デコンプ装置の非作動時における、吸気バルブおよび排気バルブのリフト量と、吸気流量および排気流量との変化を示すタイムチャートである。 デコンプ装置の作動時における、吸気バルブおよび排気バルブのリフト量と、吸気流量および排気流量との変化を示すタイムチャートである。 本実施形態のエンジン始動制御の一例を説明するためのタイムチャートである。 エンジンの回転数とその１回転に要する所要時間（tf）との関係を示すグラフ(マップ)である。 排気バルブ（デコンプバルブ）が開から閉へ遷移するときの遷移開始からの所要時間とデコンプリフト量の関係を示すグラフである。 デコンプバルブが全閉するまでの所要時間とデコンプリフト量の関係を示すグラフ（マップ）である。 本発明の実施形態に係る始動時燃料噴射制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 他の実施形態のエンジン始動制御の一例を説明するためのタイムチャートである。 他の実施形態に係る始動時燃料噴射制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 始動時の燃料噴射量（デコンプ有り）の一例を示すマップである。 始動時の燃料噴射量（デコンプ無し）の一例を示すマップである。 デコンプ装置の変形例を示す拡大正面断面図である。 デコンプ装置の変形例を示す拡大側面断面図である。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づき説明する。

図１に、本実施形態に係るエンジンの制御装置の全体構成を概略的に示す。本実施形態に係る内燃機関（エンジン）１は車両に搭載されており、特に、エンジン１とモータジェネレータとの２つの動力源を備えるハイブリッド車両に搭載されている。当該ハイブリッド車両には、車両およびエンジンを制御するように構成された制御ユニットとしての電子制御ユニット（以下ＥＣＵと称す）２０が設けられている。

そして、モータジェネレータとしては、第１モータジェネレータＭＧ１と第２モータジェネレータＭＧ２からなる２つのモータジェネレータが設けられている。第１のモータジェネレータＭＧ１は主にエンジン始動用に用いられ、第２のモータジェネレータＭＧ２は主に車両を走行させるための動力源として用いられる。

ＥＣＵ２０は、第１および第２のモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を制御するためのパワーマネジメントＥＣＵ２０Ａと、エンジン１を制御するためのエンジンＥＣＵ２０Ｂとを互いに通信可能に備えて構成されている。但し、このようにＥＣＵを別々とせず、一体に構成しても構わない。

本実施形態のエンジン１は、多気筒（例えば直列４気筒）の４サイクル火花点火式内燃機関として構成されている。但しエンジンの種類、気筒数、シリンダ配置形式（直列、Ｖ型、水平対向等）、着火方式等は特に限定されず、例えばエンジンは圧縮着火式内燃機関（ディーゼルエンジン）であってもよい。

図２には、エンジン１とその制御装置の構成を示す。エンジン１のシリンダブロック２に形成されたシリンダ（筒）２ａ内にはピストン３が往復動可能に収容され、ピストン３にはクランクシャフト４が連結されている。エンジン１のシリンダヘッド５には吸気ポート６を開閉する吸気バルブ７と、排気ポート８を開閉する排気バルブ９とが気筒ごとに２つずつ配設されている。各吸気バルブ７および各排気バルブ９は、カムシャフト１０，１１を含む動弁機構によって開閉駆動される。シリンダヘッド５の頂部には、筒内燃焼室１２内の混合気に点火するための点火プラグ１３が気筒ごとに取り付けられている。なお、吸気バルブ７および排気バルブ９の少なくとも一方の開弁特性を変更するための可変バルブ機構（例えば可変バルブタイミング機構）が設けられてもよい。

各気筒の吸気ポート６は、気筒毎の吸気マニフォールドもしくは枝管１４を介して、吸気集合室であるサージタンク１５に接続されている。サージタンク１５の上流側には吸気管１６が接続されており、吸気管１６の上流端にはエアクリーナ（図示せず）が設けられている。そして吸気管１６には、上流側から順に、吸入空気量を検出するためのエアフローメータ１７と、電子制御式のスロットルバルブ１８とが組み込まれている。吸気ポート６、枝管１４、サージタンク１５及び吸気管１６により吸気通路が形成される。吸気通路、特に吸気ポート６内に燃料を噴射するためのインジェクタ１９が気筒ごとに配設されている。

各気筒の排気ポート８には図示しない排気マニフォールドおよび排気管が接続され、排気管には三元触媒からなる触媒が設置されている。触媒の上流側及び下流側には排気ガスの空燃比を検出するための上流側及び下流側空燃比センサが設置されている。ＥＣＵ２０はこれら空燃比センサの出力に基づき、各空燃比を例えばストイキ（理論空燃比）に制御するための空燃比フィードバック制御を実行する。

センサ類に関し、上述のエアフローメータ１７、上流側及び下流側空燃比センサに加え、エンジン１のクランク角を検出するためのクランク角センサ３５、アクセル開度を検出するためのアクセル開度センサ３６、エンジン１の冷却水温度を検出するための水温センサ３７がＥＣＵ２０に電気的に接続されている。また、エンジン１と第１および第２モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を作動可能な状態（オン）または停止状態（オフ）にするためのパワースイッチ３９がＥＣＵ２０に電気的に接続されている。ＥＣＵ２０は、これらセンサ類の検出値に基づいて、点火プラグ１３、スロットルバルブ１８、インジェクタ６、第１および第２モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を制御する。そして点火時期、燃料噴射量、燃料噴射時期、スロットル開度、モータジェネレータ出力等を制御する。なお、図１に示すように、アクセル開度センサ３６はパワーマネジメントＥＣＵ２０Ａに接続されている。

また、スロットルバルブ１８の下流側における吸気通路内の圧力（吸気圧）を検出するための吸気圧センサ３１が設けられている。吸気圧センサ３１は本実施形態の場合、サージタンク１５内の吸気圧を検出するよう、サージタンク１５に設置されている。但しその設置位置はスロットルバルブ１８の下流側であれば任意である。吸気圧センサ３１はＥＣＵ２０に電気的に接続され、吸気圧検出値に対応した信号をＥＣＵ２０に出力する。

加えて、本実施形態のエンジン１においては、少なくともエンジンの圧縮行程中に筒内圧を低減するため、筒内燃焼室１２を排気通路（排気ポート８）に連通させるデコンプ装置（もしくは減圧装置）５０が設けられている。

以下、図３及び図４を参照してデコンプ装置５０を説明する。本実施形態のデコンプ装置５０は、エンジン１の排気バルブ９を一定量リフト（開弁）させることにより、少なくとも圧縮行程中の筒内圧を解放し圧縮圧を低減するよう構成されている。よって本実施形態のデコンプ装置５０はその構成要素として排気バルブ９を備えるが、このように排気バルブ９を流用せず、別個かつ専用のデコンプ装置を設けてもよい。排気バルブ９は、デコンプ装置５０の構成要素としてのデコンプバルブをなす。

図示されるように、シリンダヘッド５には、排気バルブ９用の動弁機構の構成要素として排気カムシャフト１１、排気バルブスプリング５１、ロッカーアーム５２および油圧式ラッシュアジャスター（以下、ＨＬＡという）５３が設けられている。排気バルブスプリング５１、ロッカーアーム５２およびＨＬＡ５３は排気バルブ９毎に設けられる。なお吸気バルブ７用の動弁機構も同様に構成される。排気カムシャフト１１は、ロッカーアーム５２を介して、排気バルブスプリング５１により閉方向に付勢されている排気バルブ９を昇降（開閉）駆動する。ＨＬＡ５３は周知のように、排気カムシャフト１１とロッカーアーム５２のクリアランスを常時なくすように作動する。ＨＬＡ５３は、ＨＬＡ本体５３Ａと、ＨＬＡ本体５３Ａから上方に突出されＨＬＡ本体５３Ａ内を昇降可能なプランジャ５３Ｂとを有する。なお、排気カムシャフト１１とロッカーアーム５２の間にローラーアームを介設してもよい。この場合、ＨＬＡ５３は、ローラーアームとロッカーアーム５２のクリアランスを常時なくすように作動する。

これら排気カムシャフト１１、排気バルブスプリング５１、ロッカーアーム５２およびＨＬＡ５３は、デコンプ装置５０の構成要素をもなす。これらに加え、デコンプ装置５０は、シリンダヘッド５に固定されＨＬＡ５３を昇降可能に収容する有底円筒状の複数のＨＬＡホルダ５４と、各ＨＬＡ５３の底部に存し全てのＨＬＡホルダ５４を挿通するよう気筒列方向（すなわちクランクシャフト軸方向）に延ばされた単一のスライダ５５と、スライダ５５のカム面５５ＡおよびＨＬＡ５３の隙間に配設された複数のＨＬＡリフタ５６と、スライダ５５を気筒列方向にスライド移動させるための電動式デコンプアクチュエータ５７とを備えている。デコンプアクチュエータ５７はＥＣＵ２０（特にエンジンＥＣＵ２０Ｂ、図１参照）に電気的に接続され、ＥＣＵ２０により制御される。ＥＣＵ２０からデコンプアクチュエータ５７に、オン／オフ信号およびデコンプアクチュエータ５７の目標変位量を示す信号が送られ、デコンプアクチュエータ５７からＥＣＵ２０に、デコンプアクチュエータ５７の実際の変位量を示す信号が送られる。

デコンプ装置５０の作動時、デコンプアクチュエータ５７がオンされ、デコンプアクチュエータ５７は目標変位量に等しい量だけ変位して、スライダ５５を図４に示す停止位置から、より左側の作動位置（仮想線で示す）にスライド移動させる。するとスライダ５５のカム面５５ＡがＨＬＡリフタ５６を介してＨＬＡ５３を上方にリフトさせる。これによりロッカーアーム５２が回転し、排気バルブ９を開方向（下方）にリフトさせる。このような作動は各排気バルブ９に対して一斉に行われる。これにより排気カムシャフト１１のベース円拡大と同様の効果を得られ、各排気バルブ９は全閉にならず、少なくとも、全開時のリフト量より遙かに少ない微小量だけリフト（デコンプリフト）される。

ＨＬＡ５３はエンジン運転中、オイルポンプから油圧が供給されているときに、排気カムシャフト１１とロッカーアーム５２のクリアランスをなくすよう伸長状態となるが、エンジン停止時等に油圧が供給されなくなると収縮状態になる。例えば、伸長状態から収縮状態までの収縮量が１．５ｍｍ程度であるとする。例えば、スライダ５５が停止位置から作動位置に移動したときのカム面５５Ａによるリフト量（ＨＬＡリフタ５６のリフト量に等しい）を２．３ｍｍに設定すると、エンジン始動時等においてデコンプ装置５０を作動させたとき、ＨＬＡ５３はその収縮分を差し引いて０．８ｍｍリフトする（２．３−１．５＝０．８）。例えばロッカーアーム５２のレバー比が約１．５：１であると、デコンプ装置５０の作動による排気バルブ９のリフト量は約０．５ｍｍとなる。以下、このリフト量をデコンプリフト量Ｌｄという。

ここで、エンジン停止時等にはオイルポンプからの油圧供給が不十分または皆無となり、またエンジン回転数が低回転でもあるので、デコンプアクチュエータ５７には作動の確実性を考慮し、油圧式ではなく電動式を用いている。また本実施形態のデコンプ装置５０は、排気バルブおよびその動弁機構の構成要素を利用して構成されているため、コスト削減に大変有利である。

図５および図６は、ある特定気筒における吸気バルブ７および排気バルブ９のリフト量（（Ａ）図）と、吸気流量および排気流量（（Ｂ）図）との変化を示す。図５はデコンプ装置５０の不作動時すなわちデコンプ装置５０が作動していない時を示し、図６はデコンプ装置５０の作動時を示している。（Ｂ）図において、吸気流量は筒内燃焼室１２に流入する方向が正であり、排気流量は筒内燃焼室１２から流出する方向が正である。なお図５，６はエンジンが１０００ｒｐｍでモータリングされているときのデータを示す。

図６から分かるように、デコンプ装置５０の作動時には排気バルブ９が常時開とされ、デコンプ装置５０の非作動時に閉となっているタイミング（図５参照）でも、排気バルブ９は所定のデコンプリフト量Ｌｄだけリフトされている。これにより、筒内燃焼室１２は排気通路（特に排気ポート８）に常時連通させられる。デコンプリフト量Ｌｄはデコンプ装置５０の作動時における排気バルブ９の最小リフト量を規定する。

ところで、本実施形態のデコンプ装置５０は、モータジェネレータの出力による走行状態からエンジンによる走行状態への切換えやバッテリの充電の目的で、停止しているエンジンを始動させるときの始動時における筒内圧による始動抵抗に起因する振動騒音および回転変動を抑制するために作動される。

図７に、本実施形態のエンジン始動制御の基本例を説明するためのタイムチャートを示す。（Ａ）はアクセル開度（アクセル開度センサ３６の検出値）、（Ｂ）はパワーマネジメントＥＣＵ２０Ａにおける第１エンジン停止フラグの状態、（Ｃ）はエンジンＥＣＵ２０Ｂにおける第２エンジン停止フラグの状態、（Ｄ）はモータジェネレータの出力トルク（Nm）の検出値、（Ｅ）はクランク角センサ３５の出力に基づき取得されたエンジン回転数（ｒｐｍ）、（Ｆ）はエンジンＥＣＵ２０Ｂにおけるエンジン同期制御禁止(エンジン回転数に同期させて制御するのを禁止する)フラグの状態、（Ｇ）はエンジンＥＣＵ２０Ｂにおけるデコンプ実行フラグの状態、（Ｈ）はデコンプリフト量（デコンプアクチュエータ５７の変位量）Ｌｄの検出値、（Ｉ）はエンジンＥＣＵ２０Ｂにおける燃料噴射禁止フラグの状態、（Ｊ）はクランク角センサ３５により取得されたクランク角、（Ｋ）は燃料噴射指示タイミング、（Ｌ）は筒内圧を、それぞれ示す。

図示例は、車両の発進時または加速時等において、エンジンを自動的に始動させる制御を実行した場合の例を示す。

図示例においては、アクセル開度がゼロ（全閉状態）の状態でオンである、パワーマネジメントＥＣＵ２０Ａにおける第１エンジン停止フラグが、アクセル開度がゼロから踏み込まれて所定の開度が検出された時点ｔ１で、オフにされ、そしてこの第１エンジン停止フラグのオフと実質的に同時に、エンジンＥＣＵ２０Ｂにおける第２エンジン停止フラグもオフにされる。

そして、第２エンジン停止フラグがオフになったこの時点ｔ１で、エンジンの始動動作が開始される。この第２エンジン停止フラグは、所定の始動条件が成立したときにオフとなる。この時点ｔ１で同時に、第１モータジェネレータＭＧ１に電流が供給されクランキングが開始されると共に、デコンプ実行フラグがオフからオンに切換えられる。なお、この時点では燃料噴射禁止フラグはオンのまま維持され、燃料噴射は禁止されている。なお、燃料噴射禁止フラグがオンでは、インジェクタ１９による燃料噴射が禁止もしくは停止され、併せて点火プラグ１３による点火も禁止もしくは停止される。

この後、クランキングエンジン回転数は次第に上昇していき、燃料噴射を開始してもよいか否かの判定を行ってもよいエンジンの所定の回転数（以下、燃料噴射開始判定エンジン回転数と称す）Ｎef（例えば２００ｒｐｍ）に到達する。なお、この燃料噴射開始判定エンジン回転数Ｎef未満のエンジン回転数では、オンであったエンジン同期制御禁止フラグは、エンジン回転数がこの燃料噴射開始判定エンジン回転数Ｎefに到達した時点ｔ２でオフとされる。同時に、この時点ｔ２で、（Ｇ）のエンジンＥＣＵ２０Ｂにおけるデコンプ実行フラグがオンからオフにされる。

（Ｈ）のデコンプリフト量Ｌｄは、時点ｔ１より前の期間においてはゼロである。しかし、時点ｔ１でデコンプ実行フラグがオフからオンに切換えられデコンプ装置５０が作動されるのに伴い、デコンプアクチュエータ５７の変位量が、排気バルブ９をリフト（開弁）させる方向に増大されて最大リフト量に到達している。したがって、このデコンプ実行フラグがオンからオフにされる時点ｔ２で、デコンプ装置５０の不作動動作の開始、換言すると、デコンプアクチュエータ５７の変位量がゼロ、ひいてはデコンプリフト量Ｌｄがゼロとなる方向にスライダが変位されるのが開始され、デコンプリフト量Ｌｄの減少が開始される。

この後、デコンプリフト量Ｌｄは減少し続け、後で詳述する、燃料噴射を開始してもよいか否かの判定を行ってもよいデコンプ装置５０のデコンプリフト量（以下、燃料噴射開始判定デコンプリフト量と称す）Ｌf（例えば０．６ｍｍ）に到達する。そして、このデコンプリフト量Ｌｄが燃料噴射開始判定デコンプリフト量Ｌfに到達した時点ｔ３で、今までオンであった（Ｉ）の燃料噴射禁止フラグがオフにされ、燃料噴射が許可される。

よって、本実施形態のエンジン始動制御では、デコンプリフト量Ｌｄが完全にゼロとなる前であっても、時点ｔ３の後の所定の燃料噴射時期（ｔ４）に最初に排気行程を迎える気筒（例えば、＃１気筒）の吸気ポート６内にインジェクタ１９により燃料が噴射される(図７（Ｋ）参照)。この吸気ポート６内に排気行程で噴射された燃料は、この排気行程に続く吸気行程において、筒内燃焼室１２に流入する空気と共に吸入される。そして、その混合気はデコンプリフト量Ｌｄが完全にゼロとなった圧縮行程において圧縮され、その後期（ｔ５）において点火プラグ１３により点火されて初爆が生ずることになる(図７（L）参照)。

さらに、本実施形態の４サイクル４気筒エンジンの始動制御ルーチンを、図１１を参照して説明する。当該ルーチンはＥＣＵ２０（特にエンジンＥＣＵ２０Ｂ）により図１１に示されるような手順に従って所定の周期で実行される。

まずステップＳ１０１で、図７（Ｇ）に示したデコンプ実行フラグがオフか否かが判断される。オフでない場合（オンの場合）にはルーチンが終了され、オフの場合にはステップＳ１０２に進む。

ステップＳ１０２では、クランキング中のエンジン回転数Ｎeを取得し、このエンジン回転数Ｎeに基づき、４サイクル４気筒のエンジンが１回転するのに要する所要時間ｔｆを、図８のマップにより取得する。この所要時間ｔｆは、燃料が排気行程で吸気ポート内に噴射される、いわゆる燃料噴射時期の方式が排気行程噴射の実施形態の場合に、ある気筒の排気行程で吸気ポート内に噴射された燃料が吸気行程で燃焼室内に吸入され、次いで圧縮行程で圧縮され点火されるのを保証する、排気行程から少なくとも圧縮行程の始まりまで、すなわち排気行程と吸気行程に凡そ要する所要時間である。

なお、上記では燃料を排気行程で噴射する、いわゆる排気行程噴射の場合につき説明したが、冷間時などの始動の際には、燃料噴射時期の方式を排気行程噴射ではなく吸気行程噴射とした方が好ましい場合もある。これは冷間時に排気行程噴射とすると、噴射された燃料が吸気ポート６の壁面に付着しウエット状態のまま維持される確率が高いからである。この場合には、上述のステップＳ１０２で求められたエンジンが１回転するのに要する所要時間ｔｆに代えて、クランキング中のエンジン回転数Ｎeに基づき、エンジンが半回転するのに要する所要時間ｔｆを用いるようにすればよい。

次いでステップＳ１０３では、ステップＳ１０２において求められた所要時間ｔｆから、図９及び図１０のマップ（グラフ）に基づき説明される、燃料噴射開始判定デコンプリフト量Ｌfが求められる。すなわち、図９は、デコンプアクチュエータ５７の特性として、あるデコンプリフト量から排気バルブ９のデコンプリフト量の減少が開始されてから全閉するまでに要する所要時間ｔｆ(例えば、デコンプリフト量が１．０ｍｍのときは、０．３secの所要時間であり、デコンプリフト量が０．５ｍｍのときは、０．１５secの所要時間)を示している。また、図１０には、この全閉するまでに要する所要時間ｔｆに対応する燃料噴射開始判定デコンプリフト量Ｌfが示されている。 そして、ステップＳ１０４では、現在のデコンプリフト量Ｌｄが取得される。このデコンプリフト量Ｌｄは、デコンプアクチュエータ５７のスライダ５５の変位量に基づく推定値として求められる。

次に、ステップＳ１０５に進み、ステップＳ１０４で求めたデコンプリフト量ＬｄがステップＳ１０３で求めた燃料噴射開始判定デコンプリフト量Ｌfより小さいか否か、且つ、デコンプリフト量Ｌｄの減少が開始されているか否かが判定される。いずれもノーの場合にはルーチンが終了される。一方、デコンプリフト量Ｌｄが燃料噴射開始判定デコンプリフト量Ｌfより小さく、且つ、デコンプリフト量Ｌｄの減少が開始されている場合には、ステップＳ１０６に進み、今までオンであった燃料噴射禁止フラグがオフにされ、燃料噴射が許可される。

そして、当該制御ルーチンには図示しないが、別ルーチンで求められた所定の燃料量がこの燃料噴射の許可後に噴射されること周知の通りである。

次に、本発明の他の実施形態について、図１２ないし図１５を参照して説明する。この他の実施形態が前実施形態と異なるのは、全ての始動についてデコンプ装置を作動させるように制御する前実施形態に対して、当該デコンプ装置を作動させてエンジンを始動するときと、デコンプ装置を作動させないで始動するときとを含み、それぞれの場合の燃料噴射量を異ならせるようにした点のみであるから、その相違点についてのみ以下に説明することにする。このデコンプ装置を作動させないで始動するときには、例えば、前述のデコンプ装置５０の故障時などを挙げることができる。

この他の実施形態における始動時の燃料噴射制御ルーチンの一例を、図１３を参照して説明する。当該ルーチンはＥＣＵ２０（特にエンジンＥＣＵ２０Ｂ）により図１３に示されるような手順に従って所定の周期で実行される。

まずステップＳ２０１で、クランキング中のエンジン回転数Ｎeを取得し、次のステップＳ２０２で、エンジン水温T℃を不図示の水温センサの検出信号から取得する。

そして、ステップＳ２０３に進み、デコンプ処理が実行可能か否かを判定する。ここで、デコンプ処理が実行可能であるときはステップＳ２０４に進み、デコンプ処理が実行不能であるときはステップＳ２０５に進む。

そして、ステップＳ２０４では、図１４に示す始動時の燃料噴射マップ(デコンプ有り）を用いて、取得した上述のエンジン回転数Ｎeとエンジン水温T℃に対応する燃料噴射量tauが求められる。一方、ステップＳ２０５では、図１５に示す始動時の燃料噴射マップ(デコンプ無し）を用いて、取得した上述のエンジン回転数Ｎeとエンジン水温T℃に対応する燃料噴射量tauが求められる。

さらに、これらのステップＳ２０４及びステップＳ２０５で求められた燃料噴射量tauが、周知のように、所定の燃料噴射時期に噴射されて始動が行われる。

ここで、燃料噴射量tauは、当該デコンプ装置を作動させてエンジンを始動するときが、デコンプ装置を作動させないで始動するときに比べて、図１２の（Ｍ）に実線（デコンプ有り）及び破線(デコンプ無し）で示すように、より増量されている。

その理由は以下のとおりである。すなわち、始動時のクランキングの際にデコンプ装置が作動していると、ピストン下降時の吸気行程において筒内に大きな負圧が発生しないので吸気マニフォールドから吸入される空気量は多くない。したがって、吸気マニフォールド内の圧力の低下も少なく大気圧近くに維持される。この状態で、デコンプ装置の作動が解除されて燃焼が開始されるときには、吸気マニフォールド内の圧力が大気圧近くであることから、筒内により多くの空気量が吸入される。これに対して、デコンプ装置を作動させないで始動するときの通常の燃料噴射量のままにすると、空燃比がリーンになり燃焼が起こり難くい。よって、この他の実施形態では、当該デコンプ装置を作動させてエンジンを始動するときの燃料噴射量をより増量して燃焼が起こり易い空燃比とすることで、早期の初爆を得ることができるようにしているのである。

なお、本発明の実施形態の基本実施例は次のように変形することも可能である。

（１）デコンプ装置５０の構成を図１６，１７に示すように変更することが可能である。この変形実施例においては、前記スライダ５５の代わりに、ＨＬＡリフタカムシャフト５９を用いてＨＬＡ５３をリフトさせるように構成されている。ＨＬＡリフタカムシャフト５９は、各ＨＬＡ５３の底部に臨むようシリンダヘッド５に形成されたカムシャフト挿通孔６０に回転自在に挿通支持されており、電動式デコンプアクチュエータ５７’により回転駆動される。なお前記ＨＬＡホルダ５４は省略され、代わりに、シリンダヘッド５に形成されたＨＬＡ支持孔６１によりＨＬＡ５３が昇降可能に支持される。

デコンプ装置５０の作動時、デコンプアクチュエータ５７’がオンされ、デコンプアクチュエータ５７’はＨＬＡリフタカムシャフト５９を図１７に示す停止位置から１８０°異なる作動位置（仮想線で示す）に回転させる。するとＨＬＡリフタカムシャフト５９のカム面５９ＡがＨＬＡ５３を直接押し上げ、上方にリフトさせる。その余は基本実施例と同様である。

（２）デコンプ装置の構成は上記以外にも様々なものが可能である。例えば、排気バルブを電磁アクチュエータで駆動する電磁駆動式排気バルブを採用した場合、この電磁駆動式排気バルブによりデコンプ装置を構成してもよい。排気バルブを流用しない専用のデコンプ装置を設けてもよいことは前述した通りである。

（３）エンジンの用途は任意であり、車両用でなくてもよい。また車両の種類も任意であり、ハイブリッド車両でない通常の車両、すなわちエンジンを唯一の動力源とした車両であってもよい。通常の車両の場合、例えば、イグニッションスイッチがオンされた時に、エンジンの始動動作が開始される。

以上、本発明の好適な実施形態を詳細に述べたが、本発明の実施形態は他にも様々なものが考えられる。上記の各実施形態、各実施例および各構成は、矛盾が生じない限り任意に組み合わせることが可能である。本発明の実施形態には、特許請求の範囲によって規定される本発明の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が含まれる。従って本発明は、限定的に解釈されるべきではなく、本発明の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。

１ 内燃機関（エンジン）
１２ 筒内燃焼室
１８ スロットルバルブ
２０ 電子制御ユニット（ＥＣＵ）
３６ アクセル開度センサ
５０ デコンプ装置

Claims (1)

1. 少なくともエンジンの圧縮行程中にデコンプバルブをリフトし筒内圧を低減するデコンプ装置を備え、所定の始動条件が成立した場合に当該デコンプ装置を作動させてエンジンを始動させるエンジンの制御装置であって、
   当該制御装置は、エンジンの始動開始時に当該デコンプ装置を作動させ、その後エンジン回転数が所定回転数以上になると当該デコンプ装置を不作動にさせると共に、
   エンジン回転数に基づき所定の燃料噴射時期から少なくとも圧縮行程の始まりまでの所定の所要時間（tf）を求め、
   当該所定の所要時間（tf）内に前記デコンプバルブが全閉するのが可能な燃料噴射開始判定デコンプリフト量（Lｆ）を求め、
   前記デコンプバルブのデコンプリフト量（Ｌd）が、前記燃料噴射開始判定デコンプリフト量（Lｆ）を下回るときに、燃料噴射を開始するよう制御することを特徴とするエンジンの制御装置。

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