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公開番号2025099970
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-03
出願番号2023217007
出願日2023-12-22
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
主分類F02D 23/02 20060101AFI20250626BHJP(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】アルコール燃料が用いられる内燃機関において、始動時における燃料噴射量の過多を回避することを課題とする。
【解決手段】内燃機関の制御装置は、内燃機関の前回運転時の積算空気量を取得する前回運転時積算空気量取得部と、前記内燃機関の前回始動時の筒内温度を推定する前回始動時筒内温度推定部と、前記前回運転時の積算空気量と、前記前回始動時の筒内温度に基づいて前回停止時の筒内温度を推定する前回停止時筒内温度推定部と、前記内燃機関の前回停止時から今回始動時までのソーク時間における筒内温度の低下量を取得する筒内温度低下量取得部と、前記前回停止時の筒内温度と前記筒内温度の低下量とに基づいて、今回始動時の筒内温度を推定する今回始動時筒内温度推定部と、前記今回始動時の筒内温度に基づいて、始動時における噴射タイミング及び燃料噴射量を設定する噴射制御部とを含む。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
内燃機関の前回運転時の積算空気量を取得する前回運転時積算空気量取得部と、
前記内燃機関の前回始動時の筒内温度を推定する前回始動時筒内温度推定部と、
前記前回運転時の積算空気量と、前記前回始動時の筒内温度に基づいて前回停止時の筒内温度を推定する前回停止時筒内温度推定部と、
前記内燃機関の前回停止時から今回始動時までのソーク時間における筒内温度の低下量を取得する筒内温度低下量取得部と、
前記前回停止時の筒内温度と前記筒内温度の低下量とに基づいて、今回始動時の筒内温度を推定する今回始動時筒内温度推定部と、
前記今回始動時の筒内温度に基づいて、始動時における噴射タイミング及び燃料噴射量を設定する噴射制御部と、
を含む、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 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
昨今、内燃機関の燃料としてアルコール燃料が用いられることがあり、アルコール燃料の特性を考慮した燃料噴射制御が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－１２７８４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
内燃機関における水温は、一般的に内燃機関の各部の温度と相関性を有する。このため、水温に基づいて内燃機関の制御が実施されることがある。内燃機関では、始動時に燃料噴射量を増量させる始動時増量制御が実施されることがあり、このような始動時の燃料噴射制御も水温に基づいて制御することが考えられる。しかしながら、水温と筒内温度との乖離がみられる場合がある。例えば、冷間状態から始動した内燃機関がその後短時間で停止し、かつ、短いソーク時間の経過後に再始動する場合には、水温と筒内温度との乖離が生じ得る。これは、短時間であっても内燃機関が作動すると燃焼によって燃焼室周辺の筒内温度は上昇する一方で、シリンダブロック等は未だ温まっておらず、水温も上昇していないからである。
【０００５】
ところで、アルコール燃料はガソリンと異なり、所定温度に到達しないと気化し難いという性質を有する。筒内に噴射されたアルコール燃料の気化性は、筒内温度の影響を受ける。筒内温度が低い場合、気化し難いアルコール燃料の性質を考慮して、燃料噴射量が増量されることがある。ところが、上述のように水温と筒内温度との乖離が生じている場合に、従来の一般的な制御と同様に水温に基づいて始動時の燃料噴射制御を実施すると、燃料噴射量が過多となることが想定される。エミッションの観点からは、燃料噴射量の過多は回避されることが望ましい。
【０００６】
特許文献１では、アルコール燃料の特性を考慮した燃料噴射制御が提案されているものの、始動時の燃料噴射については格別の考慮はされていない。
【０００７】
そこで、本明細書開示の発明は、アルコール燃料が用いられる内燃機関において、始動時における燃料噴射量の過多を回避することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は、内燃機関の前回運転時の積算空気量を取得する前回運転時積算空気量取得部と、前記内燃機関の前回始動時の筒内温度を推定する前回始動時筒内温度推定部と、前記前回運転時の積算空気量と、前記前回始動時の筒内温度に基づいて前回停止時の筒内温度を推定する前回停止時筒内温度推定部と、前記内燃機関の前回停止時から今回始動時までのソーク時間における筒内温度の低下量を取得する筒内温度低下量取得部と、前記前回停止時の筒内温度と前記筒内温度の低下量とに基づいて、今回始動時の筒内温度を推定する今回始動時筒内温度推定部と、前記今回始動時の筒内温度に基づいて、始動時における噴射タイミング及び燃料噴射量を設定する噴射制御部と、を含む内燃機関の制御装置によって達成される。
【発明の効果】
【０００９】
本明細書開示の発明は、アルコール燃料が用いられる内燃機関において、始動時における燃料噴射量の過多を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は実施形態の制御装置が組み込まれた内燃機関の概略構成を示す模式図である。
図２は実施形態の制御の一例を示すフローチャートである。
図３（Ａ）は前回停止時筒内温度を推定するためのマップの一例である。図３（Ｂ）は筒内温度低下量を取得するためのマップの一例である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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