JP6500516B2 - エンジン制御装置 - Google Patents
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Description
一方、エンジンのアイドル回転数自体をあらかじめ高めに設定しておけば、温度条件の如何に関わらず、燃料温度の平均値が上昇することになる。しかしこの場合、エンジンのアイドリング中に消費される燃料が定常的に増大し、燃費が悪化する。
前記燃料温度に相関する温度のうち、前記エンジンの運転条件が反映された温度を前記燃料相関温度とすることが好ましい。同様に、前記吸気温度に相関する温度のうち、前記エンジンの外部の環境条件が反映された温度を前記吸気相関温度とすることが好ましい。
(3)前記制御部は、前記吸気相関温度が低いほど前記アイドル回転数を上昇させることが好ましい。例えば、前記吸気相関温度が第二温度未満の場合には、前記吸気相関温度が前記第二温度以上の場合よりも、前記アイドル回転数を上昇させることが好ましい。
前記アイドル回転数の急変を抑制すべく、前記制御部が前記アイドル回転数を変化させる際に除変処理(前記アイドル回転数を徐々に変化させる処理)を行うことが好ましい。
前記変速レンジが走行レンジである場合には、前記アイドル回転数の制御を不実施とすることが好ましい。前記停止レンジには、N(ニュートラル)レンジ,P(パーキング)レンジなどが含まれることが好ましい。また、前記走行レンジには、D(ドライブ)レンジ,R(リバース)レンジなどが含まれることが好ましい。
(7)前記エンジンの回転数、燃料圧力及び燃料噴射量に基づき前記燃料噴射装置からの燃料リーク量を算出する算出部を備えることが好ましい。この場合、前記第一取得部が、前記算出部で算出された前記燃料リーク量に基づき前記燃料相関温度を推定することが好ましい。
また、前記吸気相関温度には、吸気温度(前記エンジンの吸気通路内の温度),外気温度,前記エンジンが搭載された車両のエンジンルーム内の気温などが含まれる。
本実施形態の制御装置は、図1に示すようなガソリンエンジンやディーゼルエンジン等のエンジン10(内燃機関)に適用される。本実施形態のエンジン10はディーゼルエンジンであり、図1にはシリンダの一つを示す。各シリンダには、コモンレール14に接続された直噴式のインジェクタ13が取り付けられる。コモンレール14とインジェクタ13とを含めて燃料噴射装置とする。コモンレール14の内部には、燃料タンク15から吸い上げて燃料ポンプ18で加圧された高圧の燃料が蓄えられる。また、エンジン10の吸気通路11にはエアフィルタ12が介装され、その下流側に吸気温度TAを検出する吸気温度センサ22が設けられる。ここで検出された吸気温度TAの情報は、後述するエンジン制御装置1に伝達される。
燃料ポンプ18(サプライポンプ)は、濾過された燃料を加圧してコモンレール14へと供給する圧送装置である。コモンレール14内の燃料圧力を高めることで、インジェクタ13から噴射される燃料噴霧の微粒化が促進される。燃料ポンプ18には、燃料温度TFを検出する燃料温度センサ21が設けられる。ここで検出された燃料温度TFの情報は、エンジン制御装置1に伝達される。
エンジン制御装置1は、エンジン10に関する点火系,燃料系,吸排気系及び動弁系といった広汎なシステムを総合的に制御する電子制御装置であり、エンジン10の各シリンダに供給される吸入空気量や燃料噴射量,燃料噴射時期などを制御するものである。このエンジン制御装置1は、例えばCPU(Central Processing Unit),MPU(Micro Processing Unit)等のプロセッサ(マイクロプロセッサ)やROM(Read Only Memory),RAM(Random Access Memory),不揮発メモリ等を集積した電子デバイスである。
アイドル制御とは、エンジン10のアイドリング中における回転数(アイドル回転数)が予め設定された回転数(アイドル目標回転数)となるように、吸入空気量や燃料噴射量,燃料噴射時期などを調節する制御である。この制御は、例えばアクセルペダルが踏み込まれていない状態で実施される。また、アイドル目標回転数は、エンジン10の運転状態(例えば、エンジン回転数やエンジン負荷の状態)に応じて設定される。
条件1:アイドル制御の開始条件が成立している
条件2:変速機の変速レンジが停止レンジである
条件3:燃料相関温度が第一温度T1未満又は吸気相関温度が第二温度T2未満である
手法1:燃料リーク量から推定される燃料相関温度を用いる
手法2:エンジン回転数の時間積分値から推定される燃料相関温度を用いる
手法3:マップ上に規定されたうちの最大値をアイドル目標回転数とする
燃料温度センサ21の故障の検出手法としては、公知の手法を採用可能である。例えば燃料温度センサ21の検出情報がエンジン制御装置1に届いていない場合や、燃料温度TFが正規の検出範囲を超えている場合(高すぎる場合や低すぎる場合)に、燃料温度センサ21が故障したと判断できる。
図3は、アイドル制御及びアイドルアップ制御の手順を例示するフローチャートである。このフローは、エンジン10のアイドリング中に所定周期で繰り返し実施される。
まず、第一取得部2では燃料相関温度(燃料温度TF)が取得され、第二取得部5では吸気相関温度(吸気温度TA)が取得される。また、シフトポジションセンサ23で検出された変速レンジの情報がエンジン制御装置1に伝達される(ステップA1)。続いて、アイドル制御の開始条件が成立しているか否かが判定され(ステップA2)、これが成立する場合には変速レンジが停止レンジであるか否かが判定される(ステップA3)。アイドル制御の開始条件が不成立であれば、アイドル制御,アイドルアップ制御の何れも実施されないため、本フローは終了する。また、変速レンジが停止レンジである場合には、ステップA4に進む。
寒冷環境では、エンジン10のアイドリング中に燃料温度TFが徐々に低下する現象が見られる。燃料温度TFは、エンジン10の運転状態が活発であれば低下しにくく、アクセルオン中(空吹かしや走行中を含む)には、図4(A),(B)に示すように若干上昇しうる。しかし、エンジン10による燃料の昇温作用よりも外気の冷却作用が強ければ、アイドリング時間が長引くに連れて燃料温度TFが低下する。そのため、燃料中にワックス(パラフィン結晶)が析出しやすくなり、燃料フィルタ16の目詰まりの発生が懸念される。
このように、上記のエンジン制御装置1によれば、エンジン10の燃費悪化を抑制しつつ、燃料温度TFを効率的に昇温させることができる。
(3)また、上記のアイドルアップマップでは、吸気相関温度が低いほどアイドル目標回転数が高い値に設定される。これにより、燃料温度TFが低下しやすい状態であるほど戻り燃料量を増加させることができ、燃料温度TFを上昇させることができる。
なお、燃料温度センサ21の故障は、寒冷環境が原因となって発生する場合がある。例えば、外気温度が燃料温度センサ21の動作温度範囲を下回る状態では、燃料温度センサ21の検出情報がエンジン制御装置1に届かない可能性がある。このような場合であっても、燃料温度TFを昇温させて燃料フィルタ16の目詰まりを抑制することで、エンジン10をリンプホームモードで作動させ続けることができ、車両を支障なく緊急退避走行させることができる。
上述の実施形態では、図2に示すようなマップを用いてアイドルアップ制御でのアイドル目標回転数を設定する制御を例示したが、アイドル目標回転数の設定手法はこれに限定されない。例えば、燃料相関温度と吸気相関温度とアイドル目標回転数との三者関係を関数で定義してもよい。通常のアイドル制御で用いられるアイドルマップについても同様である。上述の実施形態と同様の効果を奏するものとするには、少なくとも、燃料相関温度及び吸気相関温度に基づいてエンジン10のアイドル回転数(アイドル目標回転数)を制御すればよい。
2 第一取得部
3 積算部
4 算出部
5 第二取得部
6 マップ記憶部
7 制御部
10 エンジン
13 インジェクタ
14 コモンレール
15 燃料タンク
16 燃料フィルタ
17 燃料サーモスタット
18 燃料ポンプ
19 リターン通路
21 燃料温度センサ
22 吸気温度センサ
23 シフトポジションセンサ
Claims (7)
- 燃料タンクから燃料フィルタを介して燃料噴射装置へ燃料を供給する供給通路と、前記燃料噴射装置から前記燃料タンクに燃料をリターンするリターン通路と、を有する燃料循環通路を備えたエンジンの制御装置において、
前記エンジンの燃料温度に相関する燃料相関温度を取得する第一取得部と、
前記エンジンの吸気温度に相関する吸気相関温度を取得する第二取得部と、
前記燃料相関温度と前記吸気相関温度とを併用して前記エンジンのアイドル回転数を制御する制御部と
を備えたことを特徴とする、エンジン制御装置。 - 前記制御部は、前記燃料相関温度が低いほど前記アイドル回転数を上昇させる
ことを特徴とする、請求項1記載のエンジン制御装置。 - 前記制御部は、前記吸気相関温度が低いほど前記アイドル回転数を上昇させる
ことを特徴とする、請求項1又は2記載のエンジン制御装置。 - 前記燃料相関温度、前記吸気相関温度及び前記アイドル回転数の関係を規定する制御マップを備え、
前記制御部は、前記燃料相関温度又は前記吸気相関温度を検出するセンサが故障した場合に前記エンジンのアイドル回転数を前記制御マップ上に規定されたうちの最大値に制御する
ことを特徴とする、請求項1〜3の何れか1項に記載のエンジン制御装置。 - 前記制御部は、前記エンジンに連結された変速機の変速レンジが停止レンジである場合に前記アイドル回転数の制御を実施する
ことを特徴とする、請求項1〜4の何れか1項に記載のエンジン制御装置。 - 前記エンジンの回転数の時間積分値を算出する積算部を備え、
前記制御部は、前記積算部で算出された前記時間積分値が大きいほど前記アイドル回転数の上昇量を小さくする
ことを特徴とする、請求項1〜5の何れか1項に記載のエンジン制御装置。 - 前記エンジンの回転数、燃料圧力及び燃料噴射量に基づき前記燃料噴射装置からの燃料リーク量を算出する算出部を備え、
前記第一取得部が、前記算出部で算出された前記燃料リーク量に基づき前記燃料相関温度を推定する
ことを特徴とする、請求項1〜6の何れか1項に記載のエンジン制御装置。
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JP2015046006A JP6500516B2 (ja) | 2015-03-09 | 2015-03-09 | エンジン制御装置 |
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Family Applications (1)
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