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公開番号2024039434
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-22
出願番号2022143983
出願日2022-09-09
発明の名称内燃機関の制御装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類F02D 41/30 20060101AFI20240314BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】アイドルアップ制御を行うときに燃焼を安定させる。
【解決手段】内燃機関1は、吸気ポートに燃料を噴射するポート噴射弁と、気筒内に燃料を直接噴射する筒内噴射弁とを備える。制御装置100は、機関始動時にアイドル回転速度を増大させるアイドルアップ制御を実行する。そして、制御装置100は、気筒内の暖機が完了したか否かを判定する判定処理と、気筒内の暖機が完了したと判定される場合には、筒内噴射弁のみから燃料を噴射する筒内噴射モードを実行する処理と、筒内噴射モードの開始に伴い、増大されたアイドル回転速度を徐々に低下させる徐変低下処理とを実行する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
吸気ポートに燃料を噴射するポート噴射弁と、気筒内に燃料を直接噴射する筒内噴射弁とを備える内燃機関に適用されて、機関始動時にアイドル回転速度を増大させるアイドルアップ制御を実行する制御装置であって、
気筒内の暖機が完了したか否かを判定する判定処理と、
気筒内の暖機が完了したと判定される場合には、前記筒内噴射弁のみから燃料を噴射する筒内噴射モードを実行する処理と、
前記筒内噴射モードの開始に伴い、増大された前記アイドル回転速度を徐々に低下させる徐変低下処理と、を実行する
内燃機関の制御装置。
続きを表示（約 620 文字）【請求項２】
前記徐変低下処理の実行中に前記内燃機関の運転停止が行われるときには、前記アイドル回転速度の低下速度を増加させる処理を実行する
請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記内燃機関は車両に搭載されるとともに、
既定の停止条件が成立すると前記内燃機関の運転を自動停止させるとともに、既定の始動条件が成立すると前記内燃機関を自動始動させる間欠運転を実施するとともに、
前記自動始動時には、前記アイドルアップ制御による前記アイドル回転速度の増大を徐々に行う処理を実行する
請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記徐変低下処理の実行中に、前記ポート噴射弁からの燃料噴射に切り替えられた場合には、前記アイドル回転速度を増大させる処理を実行する
請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記内燃機関は車両に搭載されるとともに、
前記内燃機関に接続された自動変速機を操作するシフトレバー機構の操作位置を取得する処理と、
取得した前記操作位置が、前記自動変速機が動力伝達状態になる操作位置である場合には、前記自動変速機が非動力伝達状態になる操作位置である場合と比較して、前記アイドル回転速度を増大させるときの増加速度を低下させる処理と、を実行する
請求項４に記載の内燃機関の制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の制御装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に記載の内燃機関は、吸気ポートに燃料を噴射するポート噴射弁と、気筒内に燃料を直接噴射する筒内噴射弁とを備えている。上記内燃機関の制御装置は、機関始動時において暖機が必要な場合、噴射弁から噴射される燃料を増量補正するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１０５３３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、機関始動時には混合気の燃焼を安定させるために、内燃機関のアイドル回転速度を増加させるアイドルアップ制御が実行される。ここで、そうしたアイドルアップ制御を終了させる際に機関回転速度を適切に制御しないと、混合気の燃焼が不安定になるおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決する内燃機関の制御装置は、吸気ポートに燃料を噴射するポート噴射弁と、気筒内に燃料を直接噴射する筒内噴射弁とを備える内燃機関に適用されて、機関始動時にアイドル回転速度を増大させるアイドルアップ制御を実行する制御装置である。この制御装置は、気筒内の暖機が完了したか否かを判定する判定処理と、気筒内の暖機が完了したと判定される場合には、前記筒内噴射弁のみから燃料を噴射する筒内噴射モードを実行する処理と、前記筒内噴射モードの開始に伴い、増大された前記アイドル回転速度を徐々に低下させる徐変低下処理と、を実行する。
【０００６】
機関始動時において、気筒内の温度は冷却水の温度よりも早く上昇する。従って、気筒内の暖機完了判定は、冷却水温に基づいた内燃機関の暖機完了判定よりも早い時期に行うことができる。そこで、同構成では、気筒内の暖機が完了したと判定される場合には、筒内噴射弁のみから燃料を噴射する筒内噴射モードを実行する。そして、その筒内噴射モードが開始されると、アイドルアップ制御により増大されたアイドル回転速度を徐々に低下させる徐変低下処理を実行する。従って、冷却水温に基づいて内燃機関の暖機が完了したと判定されることにより、アイドルアップ制御を終了させる場合と比較して、より早期にアイドルアップ制御は終了するようになるため、燃費等が向上する。ここで、同構成によれば、アイドルアップ制御を終了させる際には、増大されたアイドル回転速度が徐々に低下される。従って、増大されたアイドル回転速度を、暖機完了後の目標速度にまで即時に低下させる場合と比較して、アイドルアップ制御を終了させる際の混合気の燃焼が安定するようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
一実施形態における内燃機関の模式図である。
同実施形態の制御装置が実行する処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、内燃機関の制御装置の一実施形態について、図１及び図２を参照して説明する。なお、本実施形態の内燃機関は、車両に搭載されるものである。
＜内燃機関の構成＞
図１に示すように、内燃機関１のシリンダブロック２には、シリンダ４が設けられている。シリンダ４の内壁を以下ではシリンダボア４ｂという。シリンダ４内にはピストン５が設けられており、ピストン５は、コネクティングロッド６を介してクランクシャフト７に連結されている。
【０００９】
また、シリンダブロック２には、冷却水が流れるウォータジャケット７０が形成されている。
シリンダブロック２の上部にはシリンダヘッド３が組み付けられている。シリンダ４においてピストン５の頂面とシリンダヘッド３との間には、燃焼室８が形成されている。また、シリンダヘッド３には、気筒内に燃料を直接噴射する筒内噴射弁３５と、燃焼室８の混合気を火花点火する点火プラグ１１とが、内燃機関１の気筒ごとに設けられている。
【００１０】
また、シリンダヘッド３には、燃焼室８に吸気を導入する吸気ポート９や、燃焼室８から排気を排出する排気ポート１０が設けられている。
吸気ポート９は、吸入空気量を調整するスロットルバルブ１４が設けられた吸気通路２０に接続されている。また、吸気ポート９には同吸気ポート９を開閉する吸気弁１２が設けられている。また、シリンダヘッド３には、吸気ポート９内に燃料を噴射するポート噴射弁３６が内燃機関１の気筒ごとに設けられている。
（【００１１】以降は省略されています）

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