JP5891830B2 - Method for controlling idling stop of internal combustion engine - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関のアイドリングストップの制御方法に関し、更に詳しくは、アイドリングストップ時におけるエンジンの再始動を、コストを増加させることなく従来よりも速やかに行うことができる内燃機関のアイドリングストップの制御方法に関する。   The present invention relates to an idling stop control method for an internal combustion engine. More specifically, the present invention relates to an idling stop control for an internal combustion engine that can be restarted more quickly than before without increasing the cost. Regarding the method.

近年、自動車のエンジンには、燃費の節減及び排気ガスによる環境悪化の防止の観点から、停車時においてエンジンを自動停止し、かつ発車時にエンジンを自動で再始動させる、いわゆるアイドリングストップ機構が搭載されるようになっている。具体的には、エンジンの停止要求が発せられたときにはエンジンへの燃料供給を停止し、エンジンの再始動要求が発せられたときは、燃料供給を再開してスタータでエンジンを再始動させることが自動的に行われるようになっている。   In recent years, automobile engines have been equipped with a so-called idling stop mechanism that automatically stops the engine when the vehicle is stopped and automatically restarts the engine when the vehicle is started from the viewpoint of saving fuel consumption and preventing environmental deterioration caused by exhaust gas. It has become so. Specifically, when the engine stop request is issued, the fuel supply to the engine is stopped, and when the engine restart request is issued, the fuel supply is restarted and the engine can be restarted by the starter. It is done automatically.

このエンジンの再始動に用いられるスタータは、モータにより回転駆動されるピニオンを、エンジンのクランク軸に連結されたリングギアに向けて押し出して両者を噛合させることで、エンジンをクランキングするものである。そのため、従来のアイドリングストップ機構では、エンジンが完全停止する前に再始動要求が発せられた場合でも、スタータのピニオンとリングギアとがスムーズに噛合するように、エンジンが完全停止してからスタータを起動してエンジンをクランキングすることが行われていた。   The starter used for restarting the engine cranks the engine by pushing out a pinion rotated by a motor toward a ring gear connected to the crankshaft of the engine and meshing the two. . Therefore, in the conventional idling stop mechanism, even if a restart request is issued before the engine completely stops, the starter is stopped after the engine is completely stopped so that the pinion of the starter and the ring gear mesh smoothly. Starting and cranking the engine was done.

しかし、そのようにエンジンの完全停止を待っていては、再始動要求の発生からエンジンの再始動までにタイムロスが発生するので、ドライバーに再始動が遅いという感覚（もたつき感）を抱かせることになってしまう。   However, waiting for the complete stop of the engine in this way causes a time loss from the restart request to the restart of the engine, so that the driver feels that restart is slow turn into.

そのため近年では、エンジンが完全停止する前に再始動要求が発せられた場合には、エンジンの完全停止を待たずにスタータを起動させて、エンジンをクランキングするようなシステムが登場してきている。しかし、スタータのピニオンとリングギアとは互いに回転しているためスムーズに噛み合わないことがあり、そのようなケースでは異音が発生し、最悪の場合にはスタータが損傷してしまうおそれがある。   Therefore, in recent years, when a restart request is issued before the engine is completely stopped, a system that starts the starter without waiting for the engine to completely stop and cranks the engine has appeared. However, since the pinion and the ring gear of the starter rotate with respect to each other, they may not mesh smoothly. In such a case, abnormal noise is generated, and in the worst case, the starter may be damaged.

このような問題を解決するために、スタータの回転とピニオンとを別々に操作可能に構成したスタータが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。   In order to solve such a problem, a starter has been proposed in which the rotation of the starter and the pinion can be operated separately (see, for example, Patent Document 1).

しかしながら、上記のように従来品とは異なる特別なスタータを用いると、自動車の製造コスト等が増加してしまうという問題がある。   However, when a special starter different from the conventional product is used as described above, there is a problem that the manufacturing cost of the automobile increases.

特許４２１４４０１号公報Japanese Patent No. 4214401

本発明の目的は、アイドリングストップ時におけるエンジンの再始動を、コストを増加させることなく従来よりも速やかに行うことができる内燃機関のアイドリングストップの制御方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an idling stop control method for an internal combustion engine that can restart the engine at the time of idling stop more quickly than before without increasing the cost.

上記の目的を達成する本発明の内燃機関のアイドリングストップの制御方法は、エンジンのクランク軸と連動して回転する高圧ポンプで目標圧力に昇圧した燃料をコモンレール内に蓄え、その蓄えられた燃料を噴射ノズルを通じて気筒内に噴射するコモンレールシステムを備えた内燃機関のアイドリングストップの制御方法であって、前記エンジンの停止要求が発生したときには、前記目標圧力を前記コモンレールシステムの最大許容圧力まで増加させ、該エンジンの停止過程中に前記コモンレール内に蓄えられた燃料圧を利用して、前記クランク軸に負荷をかけてブレーキとして作用させることを特徴とするものである。 The idling stop control method for an internal combustion engine according to the present invention that achieves the above-described object is achieved by storing fuel that has been boosted to a target pressure with a high-pressure pump that rotates in conjunction with the crankshaft of the engine in a common rail and storing the stored fuel An idling stop control method for an internal combustion engine having a common rail system for injecting into a cylinder through an injection nozzle, wherein when the engine stop request is generated, the target pressure is increased to a maximum allowable pressure of the common rail system , A fuel pressure stored in the common rail is utilized during the engine stop process to apply a load to the crankshaft to act as a brake.

また、停止要求の発生後に再始動要求が発生したときには、エンジンが完全停止した後に、そのエンジンを再始動させるようにすることが望ましい。   Further, when a restart request is generated after the stop request is generated, it is desirable to restart the engine after the engine has completely stopped.

その場合には、エンジンが完全停止した後に、噴射ノズル内のアクチュエータを燃料が気筒内に噴射しない程度に瞬間的かつ断続的に開閉することで、燃料圧をエンジンの再始動時における通常の目標圧力になるまで低下させてからエンジンを再始動させる。または、コモンレールに圧抜き弁を設けて、エンジンが完全停止した後に、その圧抜き弁を断続的に開閉することで、燃料圧をエンジンの再始動時における通常の目標圧力になるまで低下させてからエンジンを再始動させる。 In that case, after the engine is completely stopped , the actuator in the injection nozzle is instantaneously and intermittently opened and closed to the extent that fuel is not injected into the cylinder, so that the fuel pressure can be adjusted to the normal target when the engine is restarted. Reduce to pressure and restart the engine. Or, by providing a pressure relief valve on the common rail and opening and closing the pressure relief valve intermittently after the engine has completely stopped, the fuel pressure is reduced to the normal target pressure when the engine is restarted. Restart the engine.

あるいは、エンジンが完全停止した後に、エンジンを再始動させるとともに、噴射ノズルからの燃料噴射を通常の制御用マップとは異なる高圧燃料噴射用のマップに従って制御するようにしても良い。   Alternatively, after the engine has completely stopped, the engine may be restarted, and fuel injection from the injection nozzle may be controlled according to a high-pressure fuel injection map different from the normal control map.

本発明の内燃機関のアイドリングストップの制御方法によれば、エンジンの停止要求が発生したときにコモンレール圧力の目標圧力をコモンレールシステムの最大許容圧力まで増加させるようにしたので、コモンレールに燃料を圧送する高圧ポンプの圧送量が増加して仕事量が増え、それにより高圧ポンプと連動するクランク軸に負荷がかかり、エンジン回転速度を減少させるブレーキとして作用して、エンジンが完全停止するまでの時間が短縮されるため、従来よりもエンジンの再始動を速やかに行うことができる。また、従来のアイドリングステップをそのまま使用できるので、コストが増加することはない。 According to the idling stop control method for an internal combustion engine of the present invention, when the engine stop request is generated, the target pressure of the common rail pressure is increased to the maximum allowable pressure of the common rail system, so that fuel is pumped to the common rail. The pumping amount of the high-pressure pump increases and the amount of work increases, which causes a load on the crankshaft linked to the high-pressure pump and acts as a brake to reduce the engine rotation speed, shortening the time until the engine stops completely Therefore, the engine can be restarted more quickly than before. Further, since the conventional idling step can be used as it is, the cost does not increase.

内燃機関のアイドリングストップシステムの構成図である。It is a block diagram of the idling stop system of an internal combustion engine. 本発明の第１の実施形態からなる内燃機関のアイドリングストップシステムの制御方法を説明するフロー図である。It is a flowchart explaining the control method of the idling stop system of the internal combustion engine which consists of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態からなる内燃機関のアイドリングストップシステムの制御方法におけるエンジン回転速度及びコモンレール圧力の経時変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time-dependent change of the engine rotational speed and the common rail pressure in the control method of the idling stop system of the internal combustion engine which consists of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施形態からなる内燃機関のアイドリングストップシステムの制御方法を説明するフロー図である。It is a flowchart explaining the control method of the idling stop system of the internal combustion engine which consists of the 2nd Embodiment of this invention. 内燃機関のアイドリングストップシステムの別の例の構成図である。It is a block diagram of another example of the idling stop system of an internal combustion engine. 噴射ノズルのアクチュエータの特性を示すグラフである。It is a graph which shows the characteristic of the actuator of an injection nozzle. 本発明の第２の実施形態からなる内燃機関のアイドリングストップシステムの制御方法の別の例を説明するフロー図である。It is a flowchart explaining another example of the control method of the idling stop system of the internal combustion engine which consists of the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施形態からなる内燃機関のアイドリングストップシステムの制御方法を説明するフロー図である。It is a flowchart explaining the control method of the idling stop system of the internal combustion engine which consists of the 3rd Embodiment of this invention. 高圧燃料噴射用のマップの例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the map for high pressure fuel injection.

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１は、本発明の内燃機関のアイドリングストップの制御方法を実施する内燃機関のアイドリングストップシステムを示す。   FIG. 1 shows an idling stop system for an internal combustion engine that implements the control method for idling stop of the internal combustion engine of the present invention.

この内燃機関のアイドリングストップシステムは、燃料タンク１から供給される燃料で駆動するエンジン２と、そのエンジン２のクランク軸３の回りにフライホイール４を介して接続されたリングギア５と、そのリングギア６を通じてエンジン２をクランキングするスタータ６と、エンジン２の運転を制御するＥＣＵ７とから主に構成されている。   This idling stop system for an internal combustion engine includes an engine 2 driven by fuel supplied from a fuel tank 1, a ring gear 5 connected around a crankshaft 3 of the engine 2 via a flywheel 4, and the ring It mainly comprises a starter 6 that cranks the engine 2 through the gear 6 and an ECU 7 that controls the operation of the engine 2.

エンジン２は、クランク軸３に接続するピストン８が往復動するシリンダ９からなる４個の気筒１０を有している。燃料タンク１内に貯留する燃料は、高圧ポンプ１１により燃料供給管１２に介設された流量制御弁１３を通じてコモンレール１４へ圧送されて、コモンレール１４内で蓄圧される。このときのコモンレール圧力（燃料圧）は、コモンレール１４に取り付けられた圧力センサ１５により測定される。蓄圧された燃料は、噴射ノズル１６を通じて各気筒１０内の圧縮空気中に噴射されて燃焼・膨張することでピストン８を上下動させる。高圧ポンプ１１は、その駆動軸１７が歯車１８等を介してクランク軸３と機械的に連結しており、エンジン２の出力に連動して駆動されるようになっている。   The engine 2 has four cylinders 10 including cylinders 9 in which pistons 8 connected to the crankshaft 3 reciprocate. The fuel stored in the fuel tank 1 is pumped to the common rail 14 through the flow control valve 13 provided in the fuel supply pipe 12 by the high-pressure pump 11 and accumulated in the common rail 14. The common rail pressure (fuel pressure) at this time is measured by a pressure sensor 15 attached to the common rail 14. The accumulated fuel is injected into the compressed air in each cylinder 10 through the injection nozzle 16 to burn and expand, thereby moving the piston 8 up and down. The drive shaft 17 of the high-pressure pump 11 is mechanically connected to the crankshaft 3 via a gear 18 or the like, and is driven in conjunction with the output of the engine 2.

スタータ６は、リングギア５に噛合可能なピニオン１９と、そのピニオン１９を回転駆動するモータ２０とから主に構成されている。モータ２０の回転軸２１は、アクチュエータによってリングギア５に向けて伸縮可能になっている。   The starter 6 mainly includes a pinion 19 that can mesh with the ring gear 5 and a motor 20 that rotationally drives the pinion 19. The rotating shaft 21 of the motor 20 can be expanded and contracted toward the ring gear 5 by an actuator.

ＥＣＵ７は、車両の運転状態に応じて適切なコモンレール圧力の目標圧力を決定し、圧力センサ１５の検出値がその目標圧力になるように流量制御弁１３を制御する。そして、制御用マップに従って噴射ノズル１６内のアクチュエータ（例えば、ソレノイドや圧電素子など）を駆動して、各気筒１０内に燃料を噴射させる。また、エンジン２の停止要求が発生したときには、噴射ノズル１６からの燃料噴射を停止する。一方、エンジン２の再始動要求が発生したときには、モータ２０を起動してピニオン１９を回転駆動させ、アクチュエータにより回転軸２１を伸長させてピニオン１９をリングギア５に噛合させることでエンジン２をクランキングする。なお、エンジン２の停止要求は、例えば、車速（車輪速センサにより検知）やバッテリー電圧などの項目のうちのいくつかが、所定の条件を満たしたときに発せられる。また、エンジン２の再始動要求は、例えば、ギアの位置やクラッチペダルの状態などが、所定の条件を満たしたときに発せられる。   The ECU 7 determines a target pressure of an appropriate common rail pressure according to the driving state of the vehicle, and controls the flow control valve 13 so that the detection value of the pressure sensor 15 becomes the target pressure. Then, an actuator (for example, a solenoid or a piezoelectric element) in the injection nozzle 16 is driven according to the control map to inject fuel into each cylinder 10. Moreover, when the stop request | requirement of the engine 2 generate | occur | produces, the fuel injection from the injection nozzle 16 is stopped. On the other hand, when a restart request for the engine 2 is generated, the motor 20 is activated to rotate the pinion 19, and the rotation shaft 21 is extended by the actuator so that the pinion 19 is engaged with the ring gear 5. Ranking. The engine 2 stop request is issued, for example, when some of items such as the vehicle speed (detected by the wheel speed sensor) and the battery voltage satisfy a predetermined condition. The restart request for the engine 2 is issued, for example, when a gear position, a clutch pedal state, or the like satisfies a predetermined condition.

更にＥＣＵ７は、フライホイール４又はリングギア５の側面に取り付けられた回転センサ２２により、エンジン２の回転速度を検知する。この回転センサ２２としては、ホール素子や電磁ピックアップにより、フライホイール４の表面に刻まれた凹凸やリングギア５の歯数を検出するものを例示することができる。   Further, the ECU 7 detects the rotational speed of the engine 2 by a rotation sensor 22 attached to the side surface of the flywheel 4 or the ring gear 5. As this rotation sensor 22, what detects the unevenness | corrugation carved in the surface of the flywheel 4 and the number of teeth of the ring gear 5 with a Hall element or an electromagnetic pick-up can be illustrated.

このような構成を有するアイドリングストップシステムにおいて、エンジン２の停止要求が発生した場合における内燃機関のアイドリングストップの制御方法を、図２に示すフロー図に基づいて以下に説明する。   In the idling stop system having such a configuration, a method of controlling the idling stop of the internal combustion engine when a request for stopping the engine 2 is generated will be described below based on the flowchart shown in FIG.

まず、エンジン２の停止要求が発生すると（Ｓ１０）、流量制御弁１３を開弁してコモンレール圧力（燃料圧）の目標圧力を増加させる（Ｓ２０）。この目標圧力の増加値としては、エンジン２の再始動時の通常の目標圧力（例えば、アイドリング時の目標圧力である３０ＭＰａ）超である必要があるが、望ましくは、高圧ポンプ１１の能力やコモンレールシステムの高圧部分のシール性などから定められるコモンレール１４の最大許容圧力（例えば、１８０〜２００ＭＰａ）とする。なお、このような最大許容圧力は、実用上は流量制御弁１３の開度を約１００％にすることで設定する。   First, when a stop request for the engine 2 is generated (S10), the flow control valve 13 is opened to increase the target pressure of the common rail pressure (fuel pressure) (S20). The increase value of the target pressure needs to exceed a normal target pressure at the time of restarting the engine 2 (for example, 30 MPa that is a target pressure at idling). The maximum allowable pressure of the common rail 14 (for example, 180 to 200 MPa) determined from the sealing performance of the high-pressure part of the system. Note that such maximum allowable pressure is practically set by setting the opening degree of the flow control valve 13 to about 100%.

このようにコモンレール圧力の目標圧力を増加させると、高圧ポンプ１１の圧送量が増加して仕事量が増え、それにより高圧ポンプ１１と連動するクランク軸３に負荷がかかり、エンジン回転速度を減少させるブレーキとして作用する。   When the target pressure of the common rail pressure is increased in this way, the pumping amount of the high-pressure pump 11 is increased and the work amount is increased, whereby a load is applied to the crankshaft 3 interlocked with the high-pressure pump 11 and the engine rotation speed is decreased. Acts as a brake.

このときのエンジン回転速度及びコモンレール圧力の経時変化の例を図３に示す。このグラフでは、コモンレール圧力の目標圧力を増加させた場合（実施例）と、目標圧力を増加させない場合（従来例）とを比較して示している。   An example of changes over time in the engine speed and the common rail pressure at this time is shown in FIG. In this graph, the case where the target pressure of the common rail pressure is increased (example) and the case where the target pressure is not increased (conventional example) are shown in comparison.

エンジン２の停止要求が発生すると、ＥＣＵ７は目標燃料噴射量をゼロにする（図３（ｂ））とともに、コモンレール圧力の目標圧力を１８０ＭＰａに増加させる。この目標圧力の増加により、高圧ポンプ１１の吐出量が増大してコモンレール圧力が増加する（図３（ｃ））。そして、高圧ポンプ１１からクランク軸３に加わる負荷がブレーキとして作用し、従来例よりも大きな割合でエンジン回転速度が低下する（図３（ａ））。   When a request to stop the engine 2 is generated, the ECU 7 sets the target fuel injection amount to zero (FIG. 3B) and increases the target pressure of the common rail pressure to 180 MPa. As the target pressure increases, the discharge amount of the high-pressure pump 11 increases and the common rail pressure increases (FIG. 3C). Then, the load applied to the crankshaft 3 from the high-pressure pump 11 acts as a brake, and the engine rotation speed is reduced at a rate higher than that of the conventional example (FIG. 3A).

一方、このエンジン回転速度の低下に伴う高圧ポンプ１１の吐出量の減少により、コモンレール圧力は実際には目標圧力（１８０ＭＰａ）まで到達せず、吐出量と高圧ポンプ１１や噴射ノズル１６からの燃料のリーク量とがバランスした時点においてピーク値（約１５０ＭＰａ）を示し、その後は減少に転じることになる（図３（ｃ））。なお、エンジン回転数がゼロになった時点でコモンレール圧力の低下は一瞬停止するが、その後は、噴射ノズル１６などからの燃料リークにより再度減少する（図３（ａ）（ｃ））。   On the other hand, the common rail pressure does not actually reach the target pressure (180 MPa) due to the decrease in the discharge amount of the high pressure pump 11 accompanying the decrease in the engine rotation speed, and the discharge amount and the amount of fuel from the high pressure pump 11 and the injection nozzle 16 are reduced. A peak value (about 150 MPa) is shown at the time when the amount of leakage is balanced, and thereafter, the amount starts to decrease (FIG. 3C). Note that the drop in the common rail pressure stops for a moment when the engine speed reaches zero, but thereafter decreases again due to fuel leakage from the injection nozzle 16 and the like (FIGS. 3A and 3C).

そして、再始動要求があったときには（Ｓ３０）、回転センサ２２からの信号でエンジン２が完全停止したことを確認した後に（Ｓ４０）、スタータ６によりエンジン２をクランキングして再始動させる（Ｓ５０）。   When there is a restart request (S30), after confirming that the engine 2 has completely stopped by a signal from the rotation sensor 22 (S40), the engine 2 is cranked and restarted by the starter 6 (S50). ).

このように、エンジン２の停止要求の発生後にコモンレール圧力の目標圧力を増加させることで、高圧ポンプ１１からクランク軸３に負荷がかかりブレーキとして作用するので、エンジン２が完全停止するまでの時間が短縮されることになるため、従来よりもエンジン２の再始動を速やかに行うことができるのである。また、特別なスタータなどを用いることなく、既存のアイドリングストップシステムをそのまま使用できるので、コストが増加することはない。   Thus, by increasing the target pressure of the common rail pressure after the stop request of the engine 2 is generated, the load is applied to the crankshaft 3 from the high-pressure pump 11 and acts as a brake. Therefore, the time until the engine 2 is completely stopped is increased. Therefore, the engine 2 can be restarted more quickly than before. Moreover, since the existing idling stop system can be used as it is without using a special starter or the like, the cost does not increase.

図４は、本発明の第２の実施形態からなる内燃機関のアイドリングストップの制御方法を示す。上述の図２に示す第１の実施形態では、コモンレール圧力が通常よりも高くなるため、燃焼圧力上昇が過大になって、再始動時における燃焼音が大きくなるおそれがある。そのため本実施形態では、エンジン２が完全停止したことを確認した後に（Ｓ４０）、コモンレール１４の圧抜きを行い（Ｓ４２）、コモンレール圧力をエンジン２の再始動時の通常の目標圧力（例えば、アイドリング時の目標圧力である３０ＭＰ）まで低下させる（Ｓ４５）ようにしている。そして、目標圧力を上記の通常の目標圧力に再設定してから（Ｓ４７）、エンジン２を再始動させる（Ｓ５０）のである。   FIG. 4 shows an idling stop control method for an internal combustion engine according to the second embodiment of the present invention. In the first embodiment shown in FIG. 2 described above, since the common rail pressure becomes higher than usual, there is a risk that the combustion pressure rises excessively and the combustion noise at the time of restarting becomes large. Therefore, in this embodiment, after confirming that the engine 2 has completely stopped (S40), the common rail 14 is depressurized (S42), and the common rail pressure is set to a normal target pressure (for example, idling) when the engine 2 is restarted. The pressure is reduced to 30MP) (S45). And after resetting a target pressure to said normal target pressure (S47), the engine 2 is restarted (S50).

コモンレール１４の圧抜き手段としては、既存の噴射ノズル１６を利用する方法と、図５に示すような専用の圧抜き弁２３を用いる方法とがある。   As the pressure release means of the common rail 14, there are a method using an existing injection nozzle 16 and a method using a dedicated pressure release valve 23 as shown in FIG.

前者の噴射ノズル１６を利用する方法においては、噴射ノズル１６内のアクチュエータを、気筒１０内に燃料が噴射しない程度の微小な時間で断続的に（パルス状に）作動させて、燃料圧を作動油として抜くようにする。   In the former method using the injection nozzle 16, the actuator in the injection nozzle 16 is operated intermittently (in a pulsed manner) in such a short time that fuel is not injected into the cylinder 10 to operate the fuel pressure. Try to drain as oil.

また、後者の圧抜き弁２３を用いる方法では、アクチュエータにより電気的に開閉可能な圧抜き弁２３をコモンレールに設置し、ＥＣＵ７で制御して圧抜き弁２３を断続的に作動させて圧抜きを行うようにする。   In the latter method using the pressure relief valve 23, a pressure relief valve 23 that can be electrically opened and closed by an actuator is installed on the common rail, and the pressure relief valve 23 is operated intermittently under the control of the ECU 7. To do.

噴射ノズル１６を利用する場合におけるアクチュエータの作動時間としては、例えば図６から求められるように、燃料噴射量（燃料漏出量）がゼロとなる最小パルス幅Ｐｗ（約１５０〜５５０マイクロ秒）とすることが好ましく例示される。但し、複数の噴射ノズル１６間のバラツキを考慮して、最小パルス幅Ｐｗに補正係数ｋ（例えば０．５）を乗じることが好ましい。また、アクチュエータの作動頻度としては、図１や図５のような４気筒１０のエンジンでは、１８０°未満のクランク角度毎（例えば１０°毎）や一定時間毎（例えば１０ミリ秒毎）とするのが良い。   As the operation time of the actuator when the injection nozzle 16 is used, the minimum pulse width Pw (about 150 to 550 microseconds) at which the fuel injection amount (fuel leakage amount) becomes zero is obtained as shown in FIG. 6, for example. It is preferably exemplified. However, in consideration of variations among the plurality of injection nozzles 16, it is preferable to multiply the minimum pulse width Pw by a correction coefficient k (for example, 0.5). In addition, in the four-cylinder 10 engine as shown in FIGS. 1 and 5, the operation frequency of the actuator is every crank angle less than 180 ° (for example, every 10 °) or every fixed time (for example, every 10 milliseconds). Is good.

このように、エンジン２の完全停止後に、コモンレール１４を圧抜きして、再始動時の通常の目標圧力まで燃料圧を低下させてからエンジン２の再始動を行うようにすることで、再始動時の燃焼音の増加を防止することができるのである。   Thus, after the engine 2 is completely stopped, the common rail 14 is depressurized, the fuel pressure is reduced to the normal target pressure at the time of restart, and then the engine 2 is restarted. It is possible to prevent an increase in combustion noise at the time.

上記の第２の実施形態においては、コモンレール１４の不要な圧抜き作業を避けるために、図７に示すように、燃料圧と再始動時の通常の目標圧力とを比較して（Ｓ４１）、燃料圧の方が高い場合にのみコモンレール１４の圧抜き（Ｓ４２）を行うようにすることが好ましい。また、ステップ４１及びステップ４５においては、エンジン２の再始動時の通常の目標圧力の代わりに、噴射ノズル１６から燃料が噴射されかつその燃料が気筒１０内で燃焼するのに必要な圧力である最低圧力Ｐｓを用いるようにしても良い。そのような最低圧力Ｐｓとしては、アイドリング時の目標圧力である３０ＭＰ以上の値が好ましく例示される。   In the second embodiment, in order to avoid unnecessary pressure release work of the common rail 14, as shown in FIG. 7, the fuel pressure is compared with the normal target pressure at the time of restart (S41). It is preferable to depressurize the common rail 14 (S42) only when the fuel pressure is higher. Further, in step 41 and step 45, instead of the normal target pressure when the engine 2 is restarted, the pressure is required for the fuel to be injected from the injection nozzle 16 and burned in the cylinder 10. The minimum pressure Ps may be used. As such minimum pressure Ps, a value of 30 MP or more which is a target pressure at idling is preferably exemplified.

図８は、本発明の第３の実施形態からなる内燃機関のアイドリングストップの制御方法を示す。上述の図４、７に示す第２の実施形態では、コモンレール１４の圧抜きの際に噴射ノズル１６の負担が増加して使用寿命が短くなったり、新たに圧抜き弁２３を取り付けるためのコストが増加する可能性がある。そのため、本実施形態では、エンジン２の完全停止後（Ｓ４０）にエンジン２を再始動させる（Ｓ５０）とともに、噴射ノズル１６からの燃料噴射を通常の制御用マップとは異なる高圧燃料噴射用のマップに従って制御する（Ｓ６０）ようにしている。この高圧燃料噴射用のマップは、燃焼音の低減に有利な制御を行うものであり、例えば噴射のタイミングを遅延させたり、噴射を分割して行ったりする制御内容が記載されている。   FIG. 8 shows an idling stop control method for an internal combustion engine according to the third embodiment of the present invention. In the second embodiment shown in FIGS. 4 and 7 described above, when the common rail 14 is depressurized, the burden on the injection nozzle 16 is increased, the service life is shortened, and the cost for newly installing the depressurization valve 23 is reduced. May increase. Therefore, in the present embodiment, the engine 2 is restarted after the engine 2 is completely stopped (S40) (S50), and the fuel injection from the injection nozzle 16 is different from the normal control map for high-pressure fuel injection. (S60). This high-pressure fuel injection map performs control advantageous for reducing combustion noise, and describes, for example, the control contents for delaying the injection timing or dividing the injection.

高圧燃料噴射用のマップの例を図９に示す。この例では、ベースとなる通常の制御用マップに対して、噴射のタイミングを遅延させる補正量をコモンレール圧力に応じて規定している。このように噴射のタイミングを適切に遅延させることで、燃焼圧力の上昇を抑えて燃焼音の増加を防止することができる。   An example of a map for high-pressure fuel injection is shown in FIG. In this example, a correction amount for delaying the injection timing is defined in accordance with the common rail pressure with respect to a normal control map as a base. Thus, by appropriately delaying the injection timing, it is possible to suppress an increase in combustion pressure and prevent an increase in combustion noise.

１ 燃料タンク
２ エンジン
３ クランク軸
４ フライホイール
５ リングギア
６ スタータ
７ ＥＣＵ
８ ピストン
９ シリンダ
１０ 気筒
１１ 高圧ポンプ
１２ 燃料供給管
１３ 流量制御弁
１４ コモンレール
１５ 圧力センサ
１６ 噴射ノズル
１７ 駆動軸
１８ 歯車
１９ ピニオン
２０ モータ
２１ 回転軸
２２ 回転センサ
２３ 圧抜き弁 1 Fuel tank 2 Engine 3 Crankshaft 4 Flywheel 5 Ring gear 6 Starter 7 ECU
8 Piston 9 Cylinder 10 Cylinder 11 High pressure pump 12 Fuel supply pipe 13 Flow rate control valve 14 Common rail 15 Pressure sensor 16 Injection nozzle 17 Drive shaft 18 Gear 19 Pinion 20 Motor 21 Rotating shaft 22 Rotation sensor 23 Pressure release valve

Claims (5)

エンジンのクランク軸と連動して回転する高圧ポンプで目標圧力に昇圧した燃料をコモンレール内に蓄え、その蓄えられた燃料を噴射ノズルを通じて気筒内に噴射するコモンレールシステムを備えた内燃機関のアイドリングストップの制御方法であって、
前記エンジンの停止要求が発生したときには、前記目標圧力を前記コモンレールシステムの最大許容圧力まで増加させ、該エンジンの停止過程中に前記コモンレール内に蓄えられた燃料圧を利用して、前記クランク軸に負荷をかけてブレーキとして作用させることを特徴とする内燃機関のアイドリングストップの制御方法。 The internal combustion engine is equipped with a common rail system that stores fuel that has been boosted to the target pressure with a high-pressure pump that rotates in conjunction with the crankshaft of the engine, and injects the stored fuel into the cylinder through the injection nozzle. A control method,
When the engine stop request is generated, the target pressure is increased to the maximum allowable pressure of the common rail system , and the fuel pressure stored in the common rail during the engine stop process is used to apply to the crankshaft. An idling stop control method for an internal combustion engine, wherein a load is applied to act as a brake. 前記停止要求の発生後に再始動要求が発生したときには、前記エンジンが完全停止した後に該エンジンを再始動させる請求項１に記載の内燃機関のアイドリングストップの制御方法。 Wherein when the restart request after the occurrence of the stop request is generated, the control method of the idling stop of an internal combustion engine according to claim 1 to restart the engine after the engine is completely stopped. 前記エンジンが完全停止した後に、前記噴射ノズル内のアクチュエータを前記燃料が前記気筒内に噴射しない程度に瞬間的かつ断続的に開閉することで、前記燃料圧を前記エンジンの再始動時における通常の目標圧力になるまで低下させてから該エンジンを再始動させる請求項２に記載の内燃機関のアイドリングストップの制御方法。 After the engine is completely stopped, the fuel pressure is adjusted to a normal level when the engine is restarted by instantaneously and intermittently opening and closing the actuator in the injection nozzle so that the fuel does not inject into the cylinder. The method of controlling an idling stop of an internal combustion engine according to claim 2 , wherein the engine is restarted after the pressure is reduced to a target pressure. 前記コモンレールに圧抜き弁を設け、前記エンジンが完全停止した後に、前記圧抜き弁を断続的に開閉することで、前記燃料圧を前記エンジンの再始動時における通常の目標圧力になるまで低下させてから該エンジンを再始動させる請求項２に記載の内燃機関のアイドリングストップの制御方法。 A pressure relief valve is provided on the common rail, and after the engine is completely stopped, the fuel pressure is lowered to a normal target pressure when the engine is restarted by intermittently opening and closing the pressure relief valve. 3. The method for controlling an idling stop of an internal combustion engine according to claim 2 , wherein the engine is restarted after the engine is restarted. 前記エンジンが完全停止した後に、該エンジンを再始動させるとともに、前記噴射ノズルからの燃料噴射を通常の制御用マップとは異なる高圧燃料噴射用のマップに従って制御する請求項２に記載の内燃機関のアイドリングストップの制御方法。 3. The internal combustion engine according to claim 2 , wherein after the engine is completely stopped, the engine is restarted and fuel injection from the injection nozzle is controlled according to a map for high-pressure fuel injection different from a normal control map. Idling stop control method.
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