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公開番号2024136982
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-04
出願番号2023048309
出願日2023-03-24
発明の名称エンジンの始動制御装置
出願人マツダ株式会社
代理人個人,個人
主分類F02D 13/02 20060101AFI20240927BHJP(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】バッテリの電圧低下を小さく抑えつつエンジンの適切な始動が可能なエンジンの始動制御装置を提供する。
【解決手段】電動式の吸気閉弁時期変更手段と、電動式のスタータと、これらに給電するバッテリとを備えたエンジンにおいて、エンジンの回転開始時に吸気閉弁時期が最も遅角側の時期である最遅角時期になるように吸気閉弁時期変更手段を制御するとともに、エンジンの回転が開始してから所定の期間が経過した後、吸気閉弁時期変更手段によって前記吸気閉弁時期を進角させる始動時進角制御を実施し、始動時進角制御の実施時において、エンジン温度検出手段により検出された温度が低いときの方が吸気閉弁時期の進角速度が小さくなるように吸気閉弁時期変更手段を制御する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
ピストンが往復動可能に収容された気筒と、前記気筒に吸気を導入する吸気ポートと前記吸気ポートを開閉する吸気弁とを備えるエンジンの始動制御装置において、
前記吸気弁の閉弁時期である吸気閉弁時期を変更する電動式の吸気閉弁時期変更手段と、
前記エンジンを回転させる電動式のスタータと、
前記スタータと前記吸気閉弁時期変更手段の双方に給電するバッテリと、
前記エンジンの温度を検出するエンジン温度検出手段と、
所定のエンジン始動条件が成立すると前記スタータを駆動して前記エンジンの回転を開始させる制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記エンジンの回転開始時に前記吸気閉弁時期が最も遅角側の時期である最遅角時期になるように前記吸気閉弁時期変更手段を制御するとともに、
前記エンジンの回転が開始してから所定の期間が経過した後、前記吸気閉弁時期変更手段によって前記吸気閉弁時期を進角させる始動時進角制御を実施し、
前記始動時進角制御の実施時において、前記エンジン温度検出手段により検出された温度が低いときの方が、高いときよりも、前記吸気閉弁時期の進角速度が小さくなるように前記吸気閉弁時期変更手段を制御する、ことを特徴とするエンジンの始動制御装置。
続きを表示（約 870 文字）【請求項２】
請求項１に記載のエンジンの始動制御装置において、
前記始動時進角制御の実施時において、前記制御手段は、前前記吸気閉弁時期変更手段の駆動電流が所定の判定電流以下になるように前記吸気閉弁時期変更手段を制御する、ことを特徴とするエンジンの始動制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のエンジンの始動制御装置において、
前記エンジンは６つの前記気筒を有し、
前記制御手段は、前記エンジンの回転が開始してから２つの前記ピストンが圧縮上死点を超えた後に前記始動時進角制御を実施する、ことを特徴とするエンジンの始動制御装置。
【請求項４】
ピストンが往復動可能に収容された気筒と、前記気筒に吸気を導入する吸気ポートと前記吸気ポートを開閉する吸気弁とを備えるエンジンの始動制御装置において、
前記吸気弁の閉弁時期である吸気閉弁時期を変更する電動式の吸気閉弁時期変更手段と、
前記エンジンを回転させる電動式のスタータと、
前記スタータと前記吸気閉弁時期変更手段の双方に給電するバッテリと、
前記バッテリの電圧を検出するバッテリ電圧検出手段と、
所定のエンジン始動条件が成立すると前記スタータを駆動して前記エンジンの回転を開始させる制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記エンジンの回転開始時に前記吸気閉弁時期が最も遅角側の時期である最遅角時期になるように前記吸気閉弁時期変更手段を制御するとともに、
前記エンジンの回転が開始してから所定の期間が経過した後、前記吸気閉弁時期変更手段によって前記吸気閉弁時期を進角させる始動時進角制御を実施し、
前記始動時進角制御の実施時において、前記バッテリ電圧検出手段により検出された前記バッテリの電圧が低いときの方が、高いときよりも、前記吸気閉弁時期の進角速度が小さくなるように前記吸気閉弁時期変更手段を制御する、ことを特徴とするエンジンの始動制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、エンジンの始動制御装置に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されるように、吸気弁の開閉時期を変更可能な手段を備えたエンジンの始動時の制御として、エンジンの回転開始時に吸気弁の閉弁時期を最も遅角側の時期に制御し、その後、吸気弁の閉弁時期を進角させることが検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第５７２４９７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
エンジンの回転開始時の吸気弁の閉弁時期を最も遅角側の時期に制御する構成によれば、エンジンの回転開始時のエンジンの圧縮抵抗が小さく抑えられる。そのため、上記構成によれば、始動時にスタータによって始動されるエンジンにおいて、エンジンの回転直後のスタータの駆動力を小さく抑えることができる。また、スタータに給電するバッテリの電圧低下を抑制できる。しかしながら、上記構成においても、エンジンの回転開始後に電動式の装置を用いて吸気弁の閉弁時期を進角させる場合には、エンジンの回転開始後においてスタータに加えて当該装置が駆動されることでバッテリの電圧低下が大きくなるおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、バッテリの電圧低下を小さく抑えつつエンジンの適切な始動が可能なエンジンの始動制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、ピストンが往復動可能に収容された気筒と、前記気筒に吸気を導入する吸気ポートと前記吸気ポートを開閉する吸気弁とを備えるエンジンの始動制御装置において、前記吸気弁の閉弁時期である吸気閉弁時期を変更する電動式の吸気閉弁時期変更手段と、前記エンジンを回転させる電動式のスタータと、前記スタータと前記吸気閉弁時期変更手段の双方に給電するバッテリと、前記エンジンの温度を検出するエンジン温度検出手段と、所定のエンジン始動条件が成立すると前記スタータを駆動して前記エンジンの回転を開始させる制御手段とを備え、前記制御手段は、前記エンジンの回転開始時に前記吸気閉弁時期が最も遅角側の時期である最遅角時期になるように前記吸気閉弁時期変更手段を制御するとともに、前記エンジンの回転が開始してから所定の期間が経過した後、前記吸気閉弁時期変更手段によって前記吸気閉弁時期を進角させる始動時進角制御を実施し、前記始動時進角制御の実施時において、前記エンジン温度検出手段により検出された温度が低いときの方が、高いときよりも、前記吸気閉弁時期の進角速度が小さくなるように前記吸気閉弁時期変更手段を制御する、ことを特徴とするエンジンの始動制御装置を提供する。
【０００７】
この装置によれば、エンジンの回転開始時に吸気閉弁時期が最遅角時期とされて吸気を圧縮する期間が短く抑えられる。そのため、エンジンの回転開始時にエンジンの圧縮抵抗を小さくしてスタータの駆動力を小さく抑えることができる。そして、スタータの駆動力が小さく抑えられることで、これに給電するバッテリの電圧低下を抑制でき、バッテリにより給電される吸気閉弁時期変更手段を適切な駆動させることができる。
【０００８】
また、この装置では、エンジンの回転が開始してから所定の期間が経過した後であってエンジンの慣性力が大きくなったときに吸気閉弁時期の進角が開始される。そのため、吸気閉弁時期の進角に伴ってエンジンの圧縮抵抗が増大しても、エンジンの慣性力の作用によってスタータの駆動力を小さく抑えることができる。従って、スタータの駆動力およびバッテリの電圧低下を小さく抑えて吸気閉弁時期変更手段を適切に駆動させることができ、エンジンの回転を維持しながら吸気閉弁時期を所望の時期まで進角させることができる。例えば、エンジンの初爆に必要な時期まで吸気閉弁時期を進角させることができる。
【０００９】
ここで、エンジンの温度が低いときはエンジンの摺動抵抗が高くなることでエンジンの回転速度の上昇が緩やかになる。そのため、仮にエンジンの温度が低いときに吸気閉弁時期を早期に進角させると、エンジンの慣性力が小さい状態でエンジンの圧縮抵抗が増大する結果、スタータの駆動力を大きくせねばならずバッテリの電圧が過度に低下するおそれがある。これに対して、この装置では、エンジンの温度が低いときは吸気閉弁時期の進角速度が小さくされるので、スタータの駆動力の増大ひいてはバッテリの過度な電圧低下を抑制できる。そして、エンジンの温度が高いときには、吸気閉弁時期の進角速度が大きくされるので、吸気閉弁時期を早期に所望の時期まで進角させることが可能になる。
【００１０】
上記構成において、好ましくは、前記始動時進角制御の実施時において、前記制御手段は、前前記吸気閉弁時期変更手段の駆動電流が所定の判定電流以下になるように前記吸気閉弁時期変更手段を制御する（請求項２）。
（【００１１】以降は省略されています）

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