多气缸内燃机的控制装置的制造方法

多气缸内燃机的控制装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种多气缸内燃机的控制装置。本发明涉及的控制装置应用于具备燃料喷射阀(39)、点火装置(35)以及催化剂(53)的内燃机(10)，该燃料喷射阀向燃烧室(25)直接喷射燃料，该点火装置包括火花塞(37)，该催化剂配置于排气通路(52)并具有氧化功能。该控制装置具备控制部，该控制部控制燃料喷射阀对燃料的喷射和点火装置对燃料的点火。控制部构成为，在搭载了内燃机的车辆的点火开关(79)从接通状态变更为断开状态且内燃机的旋转停止这一特定执行条件成立的情况下，执行如下的第一控制：在进气阀(32)处于关闭状态且排气阀(34)处于打开状态的特定气缸中，从燃料喷射阀喷射燃料，并且，通过点火装置对该燃料进行点火。
【专利说明】
多气缸内燃机的控制装置
技术领域
[0001]本发明涉及控制燃料喷射和燃料点火的多气缸内燃机的控制装置。
【背景技术】
[0002]在专利文献I中记载了四冲程活塞往复式缸内喷射(直喷)火花点火式汽油内燃机。在该汽油内燃机(以下，称为“以往内燃机”)中，在内燃机停止运转之后(内燃机停止旋转之后)从燃料喷射阀向排气阀打开的气缸喷射燃料。由此，使提供给燃料喷射阀的燃料压力(燃压)降低至预定压力以下，防止在内燃机停止运转期间燃料从燃料喷射阀向燃烧室泄漏。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献I:日本特开2005-240568号公报

【发明内容】

[0005]另外，在以往内燃机中，在内燃机停止运转之后从上述燃料喷射阀喷射的燃料通过自然对流而从燃烧室排出到排气通路。然而，仅通过自然对流无法将燃料从燃烧室充分地排出到排气通路，当该燃料残留于燃烧室时，在下一次启动内燃机时排气排放有可能变差。
[0006]本发明是为了应对上述问题而完成的。即，本发明的目的之一在于，提供一种内燃机的控制装置，在内燃机停止运转之后为了降低燃压而从燃料喷射阀喷射燃料的情况下，将所喷射的该燃料充分排出到排气通路而用催化剂使之净化。
[0007]本发明所涉及的控制装置(以下，称为“本发明的装置”)应用于具备向燃烧室直接喷射燃料的燃料喷射阀、包含火花塞的点火装置以及配置于排气通路并具有氧化功能的催化剂的多气缸内燃机。
[0008]本发明的装置具备控制部，该控制部控制上述燃料喷射阀对上述燃料的喷射和上述点火装置对上述燃料的点火。该控制部构成为，在“搭载了上述内燃机的车辆的点火开关从接通状态变更为断开状态且上述内燃机的旋转停止这一特定执行条件”成立的情况下，执行如下的第一控制:在“进气阀处于关闭状态且排气阀处于打开状态的特定气缸”中，从上述燃料喷射阀喷射燃料，并且，通过上述点火装置对该燃料进行点火。
[0009]根据本发明的装置所执行的第一控制，在上述特定执行条件成立的情况下，向上述特定气缸喷射燃料。在该时间点，内燃机未旋转，因此不向燃料喷射阀供给燃料。因而，在点火开关处于关闭状态而内燃机有可能长期停止运转的情况下，提供给燃料喷射阀的燃料压力(燃压)降低。因此，能够防止在内燃机停止运转期间中燃料从燃料喷射阀向燃烧室泄漏。
[0010]进一步，通过第一控制从燃料喷射阀喷射的燃料用点火装置点火而燃烧。此时，在特定气缸中，进气阀处于关闭状态，排气阀处于打开状态。因而，由燃料燃烧产生的燃烧气体随着其体积膨胀而从燃烧室向排气通路流出。因此，能够将在内燃机停止运转之后为了降低燃压而从燃料喷射阀喷射的燃料充分地排出到排气通路。
[0011]而且，在本发明的装置所应用的内燃机中，具有氧化功能的催化剂配置于排气通路。而且，在紧接着点火开关从接通状态变更为断开状态之后，催化剂温度高，而催化剂活性化。因而，流入到催化剂的燃烧气体由该催化剂净化。因此，即使通过第一控制从燃料喷射阀喷射燃料，也能够防止排气排放恶化。
[0012]进一步，上述控制部也可以构成为，在上述点火开关处于接通状态时上述车辆的制动踏板被踩下且上述车辆的速度为预定速度以下这一停止条件成立的情况下，执行使上述燃料喷射阀停止喷射上述燃料以使得上述内燃机的旋转停止的停止控制。在该情况下，上述控制部也可以构成为，在上述内燃机的旋转停止之后上述点火开关从接通状态变更为断开状态的情况下，判断为上述特定执行条件成立。
[0013]进一步，上述控制部也可以构成为，在上述停止控制开始之后且上述内燃机的旋转停止之前请求了启动上述内燃机的情况下，在处于膨胀行程的气缸中，从上述燃料喷射阀喷射燃料，并且，通过上述点火装置对该燃料进行点火，由此启动上述内燃机。在该情况下，上述控制部也可以构成为，在上述停止条件成立时，执行使提供给上述燃料喷射阀的燃料的压力即燃压增大的燃压增大控制。
[0014]由此，在停止条件成立之后内燃机的旋转成为“O”之前发生了内燃机的启动请求时，燃压增大，因此能够对处于膨胀行程的气缸喷射足够量的燃料。其另一方面，在内燃机没有启动请求的状态下内燃机停止的情况下(在内燃机的旋转成为“O”的情况下)，通过上述第一控制使其高的燃压降低。因此，能够更可靠地进行不使用启动马达的内燃机启动，并且，能够防止发生燃料从燃料喷射阀向燃烧室泄漏。
[0015]进一步，上述控制部也可以构成为，在上述第一控制中使上述燃料喷射阀喷射根据上述特定气缸内的空气量决定的量的燃料。
[0016]当通过第一控制喷射的燃料的量相对于存在于特定气缸内的空气量过小或过大时，形成于特定气缸内的混合气的空燃比会离开可燃范围的空燃比，其结果，有可能得不到期望的燃烧。与此相对，根据上述结构，以能够使通过第一控制喷射的燃料可靠地燃烧的方式，决定该第一控制中的喷射量。
[0017]进一步，上述控制部也可以构成为，在上述特定执行条件成立时提供给上述燃料喷射阀的燃料的压力即燃压高于允许燃压的情况下，执行上述第一控制，在上述特定执行条件成立时上述燃压为上述允许燃压以下的情况下，不执行上述第一控制。
[0018]由此，燃压为允许燃压以下，因而，能够在内燃机停止运转期间中发生燃料从燃料喷射阀向燃烧室泄漏的可能性小的情况下，不执行无用的第一控制(燃料喷射和燃料点火)。
[0019]进一步，上述控制部也可以构成为，在预测为执行上述第一控制之后的上述燃压高于允许燃压的情况下，执行如下的第二控制:在不使通过上述第一控制从上述燃料喷射阀喷射的燃料的燃烧熄火且能被通过该燃料的燃烧而产生的燃烧气体的向上述排气通路的气流带走的预定定时，从上述燃料喷射阀喷射能够使上述燃压降低至上述允许燃压以下的量的燃料。
[0020]由此，在仅通过第一控制无法使燃压充分降低的情况下，能够通过第二控制使燃料降低至允许燃压以下。进一步，通过将该第二控制的燃料喷射正时设定为适当正时，能够使通过第二控制喷射的燃料可靠地排出到排气通路。
[0021]进一步，上述控制部也可以构成为，将包含通过上述第一控制从上述燃料喷射阀喷射的燃料的燃烧结束时间点的特定期间内的定时决定为上述预定定时。
[0022]由此，在由通过第一控制喷射的燃料的燃烧形成的气体的气流最强的定时附近的定时，通过第二控制喷射燃料。因而，能够使通过第二控制喷射的燃料向排气通路可靠地排出。
[0023]本发明的其它目的、其它特征以及附带优点根据参照以下附图而记述的关于本发明的各实施方式的说明能够更容易地得以理解。
【附图说明】
[0024]图1是应用本发明实施方式所涉及的控制装置的内燃机的整体图。
[0025]图2是图1示出的内燃机的俯视图。
[0026]图3是用于说明本控制装置的停止控制的时间图。
[0027]图4是表示图1示出的CPU所执行的停止控制例程的流程图。
[0028]图5是用于说明本控制装置的燃压降低控制的时间图。
[0029]图6的(A)是表示通过本控制装置的燃压降低控制执行第一次燃料喷射(初次喷射)时的内燃机的图，图6的(B)是表示通过本控制装置的燃压降低控制执行燃料点火时的内燃机的图。
[0030]图7的(A)是表示通过本控制装置的燃压降低控制执行第二次燃料喷射(追加喷射)时的内燃机的图，图7的(B)是表示通过本控制装置的燃压降低控制执行第二次燃料喷射之后的内燃机的图。
[0031]图8是表示图1示出的CPU所执行的燃压降低控制例程的流程图。
[0032]图9是表示图1示出的CPU所执行的内燃机运转控制例程的流程图。
[0033]图10是表示图1示出的CPU所执行的通常控制例程的流程图。
[0034]图11是表示图1示出的CPU所执行的燃料切断控制例程的流程图。
[0035]图12是用于说明本控制装置的启动控制(通过通常控制启动内燃机)的时间图。
[0036]图13是用于说明本控制装置的启动控制(通过着火启动控制启动内燃机)的时间图。
[0037]图14是用于说明本控制装置的启动控制(通过启动器启动控制启动内燃机)的时间图。
[0038]图15是表示图1示出的CPU所执行的启动控制例程的流程图。
[0039]图16是表示图1示出的CPU所执行的着火启动控制例程的流程图。
[0040]图17是表示图1示出的CPU所执行的启动器启动控制例程的流程图。
[0041 ]图18是表示图1示出的CPU所执行的启动完成判断例程的流程图。
[0042] 标号说明
[0043 ] 1:内燃机;32:进气阀；34:排气阀；35:点火装置;37:火花塞;39:燃料喷射阀；51:排气歧管(exhaust manifold); 52:排气管;53:三元催化剂;62:高压燃料栗;75:燃压传感器;80:电子控制单元(EOT);79:点火开关(IG开关)。
【具体实施方式】
[0044]以下，参照【附图说明】本发明实施方式所涉及的内燃机的控制装置(以下，称为“本控制装置”)。
[0045]本控制装置应用于图1和图2示出的内燃机(internal combust1n engine)10。内燃机1为多气缸(在本例中直列四气缸)四冲程活塞往复式缸内喷射(直喷)火花点火式汽油内燃机。
[0046]内燃机10具备包含气缸体、气缸体下壳和油盘等的气缸体部20、固定于气缸体部20上的气缸盖部30、用于将空气提供给气缸体部20的进气系统40以及用于将来自气缸体部20的排气气体向外部放出的排气系统50。并且，如图2所示，内燃机10具备用于将燃料提供给气缸体部20的燃料供给系统60。
[0047]如图1所示，气缸体部20具备气缸21、活塞22、连杆23以及曲轴24。活塞22在气缸21内往复运动。活塞22的往复运动经由连杆23传递至曲轴24，由此使曲轴24旋转。气缸21、活塞22以及气缸盖部30形成燃烧室(气缸)25。
[0048]并且，如图2所示，气缸体部20具备启动马达26。启动马达26响应于后述的引擎ECU(电子控制单元)80的指示而进行驱动，使小齿轮26a与安装于曲轴24的齿圈27啮合，使齿圈27旋转。通过使齿圈27旋转，对曲轴24施加旋转转矩，使曲轴24旋转。
[0049]本例的启动马达26是以下类型的启动马达:在其动作开始时，使小齿轮26a向齿圈27的啮合和小齿轮26a的旋转同时开始。
[0050]再次参照图1，气缸盖部30具备与燃烧室25连通的进气口31、打开和关闭进气口31的进气阀32、与燃烧室25连通的排气口 33、打开和关闭排气口 33的排气阀34、对燃烧室25内的燃料进行点火的点火装置35以及向燃烧室25直接喷射燃料的燃料喷射阀39。
[0051 ]点火装置35包含火花塞37和点火器38，该点火器38包含用于产生施加给火花塞37的高电压的点火线圈。点火器38响应于后述的ECU 80的指示，用点火线圈产生高电压。将该高电压施加给火花塞37，用火花塞37生成火花。
[0052]燃料喷射阀39以其燃料喷射孔暴露于燃烧室25内的方式配置于气缸盖部30。燃料喷射阀39响应于后述的ECU 80的指示而打开(开阀)，向燃烧室25直接喷射燃料。
[0053]进气系统40具备与进气口31连通的进气歧管41、与进气歧管41连通的稳压箱42以及一端与稳压箱42相连接的进气管43。进气口 31、进气歧管41、稳压箱42以及进气管43构成进气通路。
[0054]并且，进气系统40从进气管43另一端朝向下游(稳压箱42)依次具备配置于进气管43的空气过滤器44、节气阀45以及节气阀执行器45a。
[0055]节气阀45可旋转地支承于进气管43，通过用节气阀执行器45a进行驱动，调整其开度。节气阀执行器45a包括DC马达，响应于E⑶80的指示，驱动节气阀45。
[0056]排气系统50具备与排气口33连通的排气歧管51以及与排气歧管51相连接的排气管52。排气口 33、排气歧管51以及排气管52构成排气通路。
[0057]并且，排气系统50具备配置于排气管52的三元催化剂53。三元催化剂53为所谓承载包含白金等贵金属的有效成分的三元催化剂装置(排气净化催化剂)。三元催化剂53具有在在此流入的气体的空燃比为理论空燃比时使HC、C0、H2等未燃成分氧化的氧化功能，并且，具有使NOx(氮氧化物)还原的还原功能。
[0058]并且，三元催化剂53具有吸藏(储存)氧的氧吸藏功能，通过该氧吸藏功能，即使空燃比从理论空燃比偏离，也能够对未燃成分和NOx进行净化。由承载于三元催化剂53的氧化铈(CeO2)带来该氧气吸藏功能。
[0059]如图2所示，燃料供给系统60包括低压燃料栗61、高压燃料栗62、燃料输送管63、输出管(蓄压室)64以及燃料箱65。燃料输送管63连接低压燃料栗61与输出管64。输出管(delivery pipe)64与燃料喷射阀39连接。
[0060]低压燃料栗61配置于燃料箱65内。低压燃料栗61由响应于后述的ECU80的指示而进行动作的电动马达进行驱动，将积存于燃料箱65内的燃料向燃料输送管63排出。
[0061]高压燃料栗62插入安装于燃料输送管63。高压燃料栗62对从低压燃料栗61经由燃料输送管63到达的燃料进行加压，将其加压后的高压燃料经由燃料输送管63提供给输出管64。高压燃料栗62通过与内燃机10的曲轴24连动的驱动轴而进行动作。
[0062]高压燃料栗62在其燃料吸入部具备未图示电磁阀。电磁阀根据来自ECU80的指示，在高压燃料栗62开始燃料吸入动作时打开，在燃料加压动作中的预定定时关闭。该电磁阀被关闭的定时越早，则高压燃料栗62的未图示柱塞的有效行程(effective stroke)越长，因此从高压燃料栗62排出的燃料的量变多。其结果，提供给燃料喷射阀39的燃料压力上升。即，高压燃料栗62能够响应于ECU 80的指示，调整输出管64内的燃料压力(S卩，燃料喷射压、输出管压、燃压)。
[0063]进一步，在燃料箱65内，安全阀66插入安装于燃料输送管63。安全阀66在燃料输送管63内的燃料压力到达预定压力时通过该燃料压力而打开(开阀)。当安全阀66打开时，从低压燃料栗61排出到燃料输送管63的燃料的一部分经由“安全阀66”和“与安全阀66相连接的安全管67”返回到燃料箱65内。
[0064]E⑶80为包括公知微型计算机的电子电路，包括CPU、R0M、RAM、备份RAM以及接口等。E⑶80与以下说明的传感器类相连接，接收(输入)来自这些传感器的信号。并且，E⑶80对各种执行器(节气阀执行器45a、点火装置35和燃料喷射阀39等)输送指示(驱动)信号。
[0065]如图1和图2所示，E⑶80与空气流量计71、节气门位置传感器72、水温传感器73、曲轴角度传感器74、燃压传感器75、加速踏板开度传感器76、制动踏板传感器77、车速传感器78以及点火开关79相连接。
[0066]空气流量计71配置于进气管43。空气流量计71测量在此通过的空气的质量流量(吸入空气量)，输出表示其吸入空气量Ga的信号。进一步，空气流量计71还内置有大气压力力传感器。大气压力力传感器测量大气压力，输出表示其大气压力Pa的信号。
[0067]节气门位置传感器72接近节气阀45而配置于进气管43。节气门位置传感器72检测节气阀45的开度(节气阀开度)，输出表示该节气阀开度TA的信号。
[0068]水温传感器73配置于气缸体部20。水温传感器73测量使内燃机10冷却的冷却水的温度(冷却水温)，输出表不该冷却水温THff的信号。
[0069]曲轴角度传感器74配置于气缸体部20。曲轴角度传感器74输出与曲轴24的旋转位置(即，曲轴角度)相应的信号。ECU 80根据来自曲轴角度传感器74和未图示凸轮位置传感器的信号，获取以预定气缸的压缩上止点为基准的内燃机10的曲轴角度(绝对曲轴角度)。进一步，ECU 80根据来自曲轴角度传感器74的信号，获取内燃机转速NE。
[0070]燃压传感器75(参照图2)配置于输出管64。燃压传感器75测量提供给燃料喷射阀39的燃料压力(输出管压、燃压)，输出表示该燃压PF的信号。
[0071 ]本控制装置控制送出至高压燃料栗62的指示信号，以使根据燃压传感器75的输出信号获取的燃压PF与目标燃压PFtgt的偏差成为“O”。例如，在获取到的燃压PF低于目标燃压PFtgt的情况下，本控制装置控制送出至高压燃料栗62的指示信号，以使高压燃料栗62的燃料排出量增大。由此，提供给燃料喷射阀39的燃料压力(燃压PF)提高。
[0072]加速踏板开度传感器76(参照图1)检测加速踏板91的操作量，输出表示该操作量Accp的信号。此外，ECU 80除了后述特殊情况以外，以加速踏板操作量Accp越大则节气阀开度TA越大的方式驱动节气阀执行器45a。
[0073]制动踏板传感器77检测制动踏板92的操作量，输出表示该操作量Brkp的信号。此夕卜，制动踏板传感器77也可以是在操作制动踏板92时(在制动操作处于进行(ON)状态时)输出“高电平信号”、而在没有操作制动踏板92时(在制动操作处于非进行(OFF)状态时)输出非激活(OFF)信号的开关。
[0074]车速传感器78测量搭载了内燃机10的车辆的速度(车速)，输出表示该车速SPD的信号。
[0075]点火开关79是用于使内燃机10进行动作或使内燃机10停止动作的开关，输出表示其接通(ON)断开(OFF)状态的信号。
[0076]〈本控制装置的停止控制的概要〉
[0077]接着，说明本控制装置的停止控制的概要。本控制装置在将内燃机转速NE设为“O”的条件、即要使内燃机10停止运转(内燃机运转)的条件(停止条件、内燃机停止运转条件)成立的情况下，使内燃机转速NE降低至“O”而使内燃机停止运转。即，本控制装置执行使“来自燃料喷射阀39的燃料喷射(以下，简称为‘燃料喷射和“点火装置35对燃料的点火(以下，称为‘燃料点火，)，，这两者停止的停止控制。
[0078]在本例中，停止条件在
[0079](I)制动踏板92被踩下(被操作)且
[0080](2)车速SH)成为预定速度SPDth以下时，
[0081]成立。
[0082]接着，参照图3更具体地说明本控制装置的停止控制。
[0083]在图3示出的示例中，直到时刻t30为止，加速踏板91被踩下(加速踏板91的操作处于进行(ON)状态，加速踏板操作量Accp的值大于“O”)，因此停止条件未成立。因而，直到时亥Ijt30为止，本控制装置将指示信号分别输送到燃料喷射阀39和点火装置35，以执行燃料喷射和燃料点火。
[0084]进一步，在本例中，在时刻t30，释放加速踏板91(加速踏板91的操作处于非进行(OFF)状态，加速踏板操作量Accp的值成为“O” )。此时，内燃机转速NE为后述的燃料切断转速NEf c以上，因此燃料切断条件成立。
[0085]当燃料切断条件成立时，本控制装置开始后述的燃料切断控制。即，本控制装置使燃料喷射和燃料点火停止。这样，燃料切断控制也与停止控制同样地是使燃料喷射和燃料点火停止的控制。然而，停止控制只要加速踏板91不被踩下则持续到内燃机转速NE成为“O”为止，与此相对，对于燃料切断控制，即使加速踏板91不被踩下，也会在内燃机转速NE成为后述运转重启转速NErs以下时停止。在这一点上，燃料切断控制与停止控制不同。
[0086]此外，在本例中，在时刻t30，释放制动踏板92(制动踏板92的操作处于非进行状态，制动踏板操作量Brkp的值为“O”)，车速SPD也大于预定速度SPDth，因此停止条件不成立。
[0087]之后，在本例中，在时刻t31，制动踏板92被踩下(制动踏板92的操作处于进行状态，制动踏板操作量Brkp的值也大于“O” )。
[0088]之后，车速SI3D逐渐下降，在时刻t32，车速SI3D到达预定速度SPDth。此时，制动踏板92被踩下且车速Sro成为预定速度SPDth以下，因此停止条件成立。因而，本控制装置开始停止控制。即，本控制装置使燃料喷射和燃料点火停止。但是，在本例中，此时通过燃料切断控制已经使燃料喷射和燃料点火停止，因此本控制装置使燃料喷射的停止和燃料点火的停止持续。此外，此时，释放未图示“搭载了内燃机10的车辆的离合器”，切断从内燃机10向驱动轮的动力传递。
[0089]进一步，当停止条件成立时，本控制装置使节气阀开度TA增大而大于当前节气阀开度(即，预先学习以维持“O”或怠速旋转的节气阀开度、即怠速运转学习开度)，并且，使燃压PF增大而高于当前燃压(S卩，基准燃压PFb)。
[0090]在通过停止控制而内燃机转速NE成为“O”之前(内燃机停止运转之前)，在请求内燃机重启运转时(在产生再启动请求时)，为了通过后述的着火启动控制而更可靠地启动内燃机1，进行这些节气阀开度TA和燃压PF的增大。
[0091 ]在本例中，本控制装置执行停止控制，由此内燃机转速NE和车速SPD逐渐下降，在时刻t33，内燃机转速NE成为“O”而内燃机停止运转。之后，在时刻t34，车速SH)成为“O”。[0092 ]以上是本控制装置的停止控制的概要。
[0093]〈本控制装置的具体停止控制〉
[0094]接着，说明本控制装置的具体停止控制。E⑶80的CPU在后述的停止条件成立时(即，在后述的停止请求标志Xstp的值为“I”且后述的启动请求标志Xrst的值为“O”时)，在每次经过预定时间时执行在图4中用流程图示出的停止控制例程。此外，CPU在点火开关79处于接通状态的情况下，后述的停止条件和燃料切断条件均不成立、且后述的启动完成标志Xss的值为“I”时(在内燃机启动完成时)，进行通常的“燃料喷射和燃料点火”。
[0095]因而，CPU当在停止条件成立时成为预定定时时，从图4的步骤400开始进行处理，依次进行以下说明的步骤410至步骤430的处理，之后，进入到步骤495，暂时结束本例程。
[0096]步骤410:CPU使燃料喷射停止。在该情况下，CPU不对燃料喷射阀39发送指示信号。
[0097]步骤415:CPU使燃料点火停止。在该情况下，CPU不对点火装置35发送指示信号。
[0098]步骤420: CPU将目标节气阀开度TAtgt设定为“将第一开度TAl加上预定值Δ TA而得到的值” (TAtgt = TAl+ Δ TA)。在本例中，第一开度TAl为在后述的图11示出的燃料切断控制中设定为目标节气阀开度TAtgt的节气阀开度(在本例中，TAl = O或上述怠速运转学习开度)(例如，参照日本特开2013-142334号公报)。进一步，上述预定值Δ TA设定为大于“O”的正值，在本例中，将第一开度TAl加上该预定值△ TA而得到的值设定为使得成为将节气阀45全部打开时的节气阀开度TAmax的值。
[0099]在第一次执行本步骤420的处理之前，至少执行了后述的燃料切断控制，燃料切断控制中的目标节气阀开度TAtgt如后文中所述那样设定为“O”或上述怠速运转学习开度。因而，根据本步骤420，目标节气阀开度TAtgt设定为大于直到停止条件成立为止的目标节气阀开度TAtgt的值。
[0100]步骤425: CPU将目标燃压PFtgt设定为“将基准燃压PFb加上预定值Δ PF而得到的值” (PFtgt = PFb+ Δ PF)。在本例中，基准燃压PFb和预定值Δ PF均为大于“O”的正值，基准燃压PFb是在执行停止控制以外的控制时设定为目标燃压PFtgt的燃压。
[0101]因而，在初次执行本步骤425的处理之前，目标燃压PFtgt设定为基准燃压PFb。因而，根据本步骤425，目标燃压PFtgt设定为大于直到停止条件成立为止的目标燃压PFtgt的值。
[0102]步骤430:CPU按照在步骤415和步骤420中分别设定的目标节气阀开度TAtgt和目标燃压PFtgt，分别对节气阀执行器45a和高压燃料栗62输送指示信号。
[0103]由此，将节气阀开度TA和燃压PF分别控制为目标节气阀开度TAtgt和目标燃压PFtgt。即，节气阀开度TA和燃压PF分别相比于直到停止条件成立为止的节气阀开度和燃压而增大。另一方面，不进行燃料喷射和燃料点火，因此内燃机转速NE逐渐减小，只要停止条件不会不成立，则内燃机转速NE不久会成为“O”而使内燃机停止运转。
[0104]以上是本控制装置的具体停止控制。
[0105]〈本控制装置的燃压降低控制的概要〉
[0106]接着，说明本控制装置的燃压降低控制的概要。
[0107]如上所述，当停止条件成立时，本控制装置开始进行停止控制。本控制装置在通过停止控制使内燃机转速NE成为“O”之前(内燃机停止运转之前)请求内燃机重启运转的情况下，为了通过后述的着火启动控制更可靠地启动内燃机10，使燃压PF增大(参照图3的时刻t32、图4的步骤425)。
[0108]然而，有时在停止控制开始之后，不请求内燃机重启运转，内燃机停止运转，之后，有时点火开关79会被设为断开状态。在该情况下，有可能内燃机长时间持续停止运转。此时，当处于燃压PF增大的状态时，在内燃机停止运转期间，有时燃料会从燃料喷射阀39向燃烧室25泄漏。
[0109]在燃料向燃烧室25泄漏的情况下，接着启动内燃机10时泄漏到燃烧室25的燃料会一下子排出到排气通路。此时，由于内燃机长时间停止运转，因此三元催化剂53的温度低，三元催化剂53未被活性化的可能性高。因此，有可能导致排出到排气通路的燃料在三元催化剂53中不被净化而从三元催化剂53流出。根据该情况，排气排放变差。
[0110]因此，本控制装置在停止控制开始之后，不请求内燃机重启运转，内燃机停止运转(内燃机转速NE成为“O”)，之后，点火开关79从接通状态变更为断开状态的情况下，执行以下说明的燃压降低控制。即，本控制装置在内燃机10停止旋转之后点火开关79从接通状态变更为断开状态的情况下，判断为执行燃压降低控制的条件(特定执行条件)成立，执行以下说明的燃压降低控制。
[0111]参照图5说明该本控制装置的燃压降低控制。与图3示出的示例同样地，在图5示出的示例中，在时刻t53，内燃机转速NE也成为“O”(内燃机停止运转)，在时刻t54，车速SH)也成为“O”。
[0112]之后，在本例中，在时刻t55，点火开关79从接通状态变更为断开状态。由此，停止条件不成立。此时，本控制装置判别进气阀32处于关阀状态且排气阀34处于开阀状态的气缸(以下，称为“特定气缸”)为哪个气缸。在内燃机10为四气缸内燃机的情况下，在内燃机10停止时，在大多情况下，某一个气缸的进气阀32处于关阀状态且排气阀34处于开阀状态。
[0113]本控制装置在判别了特定气缸之后，执行以下燃压降低控制:在该特定气缸中，首先，使燃料从燃料喷射阀39喷射，用点火装置35对该燃料进行点火而使该燃料燃烧，在该燃料燃烧完成的时间点使燃料从燃料喷射阀39进一步喷射。此时，点火开关79处于断开状态，因此低压燃料栗61的动作和高压燃料栗62的动作均停止。因而，通过燃压降低控制下的燃料喷射，本控制装置能够使燃压PF降低。
[0114]在该燃压降低控制中，从燃料喷射阀39通过第一次燃料喷射(以下，称为“初次喷射”)喷射的燃料的量(以下，称为“初次喷射量”)QFi被设定为能够利用存在于特定气缸内的空气(氧)充分燃烧的量。
[0115]另一方面，从燃料喷射阀39通过第二次燃料喷射(以下，称为“追加喷射”)喷射的燃料的量(以下，称为“追加喷射量”)QFa被设定为，能够使燃压PF降低至较长时间的内燃机停止运转期间中燃料不会从燃料喷射阀39向燃烧室25泄露的燃压(以下，称为“允许燃压”)PFp的量。
[0116]这样，通过进行初次喷射和追加喷射，能够使燃压PF降低至允许燃压PFp，因此即使内燃机长时间持续停止运转，也能够防止燃料从燃料喷射阀39向燃烧室25泄露。
[0117]进一步，如图6的(A)所示，通过初次喷射来喷射的燃料(以下，称为“初次燃料”)F1扩散到燃烧室25内。如图6的(B)所示，该燃料Fl用点火装置35进行点火而燃烧。这样通过燃料燃烧而产生燃烧气体并膨胀。在特定气缸中，进气阀32处于关闭(关阀)状态且排气阀34处于打开(开阀)状态，因此如图7的(A)所示，燃烧气体Gl从燃烧室25向排气通路流出。
[0118]另一方面，燃烧室25内的氧消耗于初次燃料的燃烧。因而，难以使通过追加喷射来喷射的燃料(以下，称为“追加燃料”)F2在燃烧室25内燃烧。然而，通过初次燃料Fl的燃烧而生成了从燃烧室25向排气通路的燃烧气体Gl的气流。因而，如图7的(A)所示，追加燃料F2被该燃烧气体Gl的气流带走而朝向排气口 33移动。而且，如图7的(B)所示，追加燃料F2被燃烧气体Gl的气流带走而从燃烧室25向排气通路排出。
[0119]根据该情况，在本例中执行追加喷射的定时为能够不使初次燃料的燃烧熄火且使追加燃料被通过该燃料的燃烧产生的燃烧气体向排气通路的气流带走的定时。
[0120]这样排出的燃烧气体Gl和随着该燃烧气体的追加燃料F2流入到三元催化剂53。紧接着在点火开关79从接通状态变更为断开状态之后，三元催化剂53的温度较高，处于活性化的状态。因此，流入到三元催化剂53的燃烧气体Gl和追加燃料F2由三元催化剂53充分净化。
[0121]因而，即使通过燃压降低控制而对燃烧室25喷射了燃料(初次燃料Fl和追加燃料F2)，也能够防止排气排放恶化。
[0122]〈本控制装置的具体燃压降低控制〉
[0123]接着，说明本控制装置的具体燃压降低控制。ECU80的CPU在每次经过预定时间时执行图8的流程图示出的燃压降低控制例程。
[0124]因而，当成为预定定时时，CPU从图8的步骤800开始进行处理而进入到步骤801，判断内燃机转速NE是否为“O”。
[0125]在CPU执行步骤801的处理的时间点内燃机转速NE大于“O”的情况下，CPU在该步骤801中判断为“否”而进入到步骤895，暂时结束本例程。
[0126]相对于此，在CPU执行步骤801的处理的时间点内燃机转速NE为“O”的情况下，CPU在该步骤801中判断为“是”而进入到步骤802，判断是否为紧接着点火开关79从接通状态变更为断开状态之后。
[0127]在CPU执行步骤802的处理的时间点并非紧接着点火开关79从接通状态变更为断开状态之后的情况下(点火开关79的接通状态或断开状态持续的情况下)，CPU在该步骤802中判断为“否”而进入到步骤895，暂时结束本例程。
[0128]相对于此，在CPU执行步骤802的处理的时间点紧接着点火开关79从接通状态变更为断开状态之后的情况下，CPU在该步骤802中判断为“是”而进入到步骤805，判断燃压PF是否为允许燃压PFp以上。
[0129]在CPU执行步骤805的处理的时间点燃压PF小于允许燃压PFp的情况下，CPU在该步骤805中判断为“否”而进入到步骤895，暂时结束本例程。
[0130]相对于此，在CPU执行步骤805的处理的时间点燃压PF为允许燃压PFp以上的情况下，CPU在该步骤805中判断为“是”，依次进行以下说明的步骤810至步骤850的处理，之后，进入到步骤895，暂时结束本例程。
[0131]步骤810:CPU获取绝对曲轴角度CA。绝对曲轴角度CA为如上所述那样以预定的气缸的压缩上止点为基准的内燃机10的曲轴角度。
[0132]步骤815:CPU根据绝对曲轴角度CA判别特定气缸。绝对曲轴角度CA是如上所述那样基于来自曲轴角度传感器74和未图示凸轮位置传感器的信号的以预定的气缸的压缩上止点为基准的内燃机1的曲轴角度。因而，如果利用绝对曲轴角度CA，则能够获取每个气缸的曲轴角度，因此能够判别哪个气缸为特定气缸、即是否为进气阀32处于关闭状态且排气阀34处于打开状态的气缸。
[0133]步骤820:CPU通过将燃压PF应用于查找表MapQFt(PF)，获取“为了使燃压PF降低至允许燃压PFp而需要从燃料喷射阀39喷射的燃料的量(以下，称为‘总喷射量’)QFt”。该表MapQFt(PF)是根据预先通过实验获取到的数据而制作的，存储于ROM。
[0134]根据该表MapQFt(PF)，燃压PF越高则获取越大值的总喷射量QFt。燃压PF越高则获取越大值的总喷射量QFt的理由在于，燃压PF越高则与允许燃压PFp之间的差压越大，为了使该燃压PF降低至允许燃压PFp，需要使更多燃料从燃料喷射阀39喷射。
[0135]步骤825:CPU按以下式(I)获取特定气缸内的空气密度即缸内空气密度AIR。在式
(I)中，“1.293”为空气的比重，“0.00367”为空气的膨胀率，aTHff"为冷却水温，“Pa”为大气压力[mmHg]，“760”为标准大气压力[mmHg]。
[0136]AIR= 1.293/( 1+0.00367 XTHff).(Pa/760)---(l)
[0137]此外，CPU也可以使缸内空气密度AIR视为固定。
[0138]步骤830: CPU按以下式(2)将特定气缸缸内容积Vp乘以在步骤825中获取到的缸内空气密度AIR而得到的值除以理论空燃比14.6而得到的值乘以增量系数KR，由此获取初次喷射量QFi ο更具体地说，特定气缸的缸内容积Vp为根据特定气缸的该时间点的活塞22的位置而决定的特定气缸的缸内容积。进一步，增量系数KR为根据冷却水温THW设定的“I”以上的正值的系数，设定为冷却水温THW越低则越大的值。设定为冷却水温THff越低则增量系数KR越大的值的理由在于，冷却水温THW越低则划分出燃烧室25的壁面(缸内壁面)上附着的燃料的量越多，因此为了使特定气缸内的混合气的空燃比为预定的可燃空燃比，需要喷射更大量的燃料。
[0139]QFi = (Vp.AIR/14.6).KR---(2)
[0140]步骤835: CPU通过将在步骤820中获取到的总喷射量QFt减去在步骤830中获取到的初次喷射量QFi，获取追加喷射量QFa(QFa = QFt-QFi)。
[0141]在该步骤835中获取到的追加喷射量QFa大于“O”的情况下，本控制装置预测为执行初次喷射之后的燃压高于允许燃压。
[0142]步骤840:CPU将“在步骤830中获取到的初次喷射量QFi”和“作为燃烧室25内的温度(缸内温度)的代用值的冷却水温T HW”应用于查找表Ma P Δ TI (QF 1、T Hff )，获取点火间隔ΔTI。点火间隔△ TI是从“初次喷射的结束正时”至“点火装置35对初次燃料开始进行点火的正时”为止的期间。表MapATI(QF1、THff)是根据预先通过实验获取到的数据而制作的，存储于 ROM ο
[0143]根据该表Map Δ TI(QF1、THff)，初次喷射量QFi越大则点火间隔Δ TI取越大的值，冷却水温THff越低则点火间隔△ TI取越大的值。初次喷射量QFi越大则点火间隔△ TI取越大的值的理由在于，通过初次喷射来喷射的燃料的量越大，则该燃料充分汽化所需的时间越长。同样地，冷却水温THff越低则点火间隔Δ TI取越大的值的理由在于，冷却水温THff越低，则燃烧室25内温度越低，初次燃料充分汽化所需的时间越长。
[0144]步骤845:CPU通过将在步骤830和步骤840分别获取到的初次喷射量QFi和点火间隔A TI应用于查找表Map Δ TF(QFi, Δ TI)，获取喷射间隔Δ TF。喷射间隔Δ TF为从“初次喷射的结束正时”至“追加喷射的开始正时”为止的期间，至少作为大于点火间隔ATI的值来取得。表Map Δ TF(QF1、△ TI)是根据预先通过实验获取到的数据而制作的，存储于ROM。
[0145]根据该表Map Δ TF(QF1、Δ TI)，初次喷射量QFi越大则喷射间隔Δ TF取越大的值，点火间隔A TI越大则喷射间隔△ TF取越大的值。初次喷射量QFi越大则喷射间隔△ TF取越大的值的理由在于，初次喷射量QFi越大，则初次燃料的燃烧期间越长，初次燃料的燃烧完成越晚。另一方面，点火间隔A TI越大则喷射间隔ATF取越大的值的理由在于，点火间隔△TI越大，则初次燃料的燃烧开始越晚，相应地初次燃料的燃烧完成变慢。
[0146]步骤850: CPU按在步骤830至步骤845中分别获取到的初次喷射量QF1、追加喷射量QFa、点火间隔△ TI以及喷射间隔△ TF，对燃料喷射阀39和点火装置35输送指示信号。
[0147]由此，在初次喷射量QFi的燃料从燃料喷射阀39喷射之后，在从该初次喷射的结束时间点起经过点火间隔A TI的时间点，由点火装置35对初次燃料进行点火。之后，在从初次喷射的结束时间点起经过喷射间隔A TF的时间点(在本例中，初次燃料的燃烧完成的时间点)，追加喷射量QFa的燃料被从燃料喷射阀39喷射。其结果，燃压PF降低至允许燃压PFp。
[0148]以上是本控制装置的具体燃压降低控制。
[0149]〈本控制装置的内燃机运转控制的全部内容〉
[0150]接着，说明本控制装置对内燃机1的运转控制的全部内容。ECU80的CPU每经过预定时间而执行图9的流程图示出的内燃机运转控制例程。因而，当成为预定定时时，CPU从图9的步骤900开始进行处理而进入到步骤905，判断点火开关79是否处于接通状态。
[0151]在CPU执行步骤905的处理的时间点、点火开关79处于断开状态的情况下，CPU在该步骤905中判断为“否”而进入到步骤995，暂时结束本例程。
[0152]与此相对，在CPU执行步骤905的处理的时间点、点火开关79处于接通状态的情况下，CI3U在该步骤9O 5中判断为“是”而进入到步骤910，判断燃料切断标志XFC的值是否为T。
[0153]在本例中，以下说明的燃料切断条件成立时，燃料切断标志XFC的值被设定为“I”。
[0154]在以下所有条件成立时燃料切断条件成立。
[0155](I)加速踏板操作量Accp的值为“O”。
[0156](2)内燃机转速NE为预定转速(以下，称为“燃料切断转速”)NEfc以上。
[0157](3)停止请求标志Xstp的值为“O”。
[0158](4)启动请求标志Xrst的值为“O”。
[0159](5)启动完成标志Xss的值为“I”。
[0?60] 此外，在后文中说明停止请求标志Xstp、启动请求标志Xrst以及启动完成标志
Xss0
[0161]在以下说明的燃料供给重启条件(结束燃料切断控制而重启燃料喷射的条件)成立时，燃料切断标志XFC的值被设定为“O”。
[0162]在以下任一条件成立时，燃料供给重启条件成立。
[0163](I)在执行燃料切断控制期间中(燃料切断标志XFC= I)加速踏板操作量Accp的值大于“O”的情况。
[0164](2)在执行燃料切断控制期间中内燃机转速NE为“预定转速(以下，称为“运转重启转速”)NErs”以下的情况。
[0? 05] (3)停止请求标志Xstp的值被设定为“I”的情况。
[0166](4)启动请求标志Xrst的值被设定为“I”的情况。
[0167](5)启动完成标志Xss的值被设定为“O”的情况。
[0168]上述运转重启转速NErs被设定为小于上述燃料切断转速NEf c且大于怠速转速NEid的值。进一步，运转重启转速NErs是在其内燃机转速NE下通过重启(重新开始)燃料喷射和燃料点火而能够使内燃机转速NE不会较大地低于怠速转速NEid而趋近于怠速转速NE i d的内燃机转速的下限值。
[0169]在CPU执行步骤910的处理的时间点、燃料切断标志XFC的值为“O”时，CPU在该步骤910中判断为“否”而进入到步骤920，判断是否为停止请求标志Xstp的值为“I”且启动请求标志Xrst的值为“O”。
[0170]在上述的停止条件成立时，停止请求标志Xstp的值被设定为“I”。
[0171]在停止控制开始之后，在释放制动踏板92而加速踏板91被踩下的情况下、即要使内燃机重启运转的条件(启动条件)成立的情况下，启动请求标志Xrst的值被设定为“I”。
[0172]当前，假设为步骤920的判断条件未成立。在该情况下，CPU在该步骤920中判断为“否”而进入到步骤930，判断是否为停止请求标志Xstp的值为“I”且启动请求标志Xrst的值为 “I”。
[0173]当前，假设为步骤930的判断条件未成立。在该情况下，CPU在该步骤930中判断为“否”而进入到步骤940，执行图10的流程图示出的通常控制例程。
[0174]因而，当进入到步骤940时，CPU从图10的步骤1000开始进行处理，依次进行以下说明的步骤1005至步骤1030的处理，之后，经由步骤1095而进入到图9的步骤995，暂时结束本例程。
[0175]步骤1005:CPU通过将“实际的内燃机转速NE”和“作为实际的内燃机负载的代用值的加速踏板操作量Accp”应用于查找表MapQFtgt(NE、ACCp)，获取目标喷射量QFtgt。根据该表MapQFtgt(NE、Accp)，内燃机转速NE越大则目标喷射量QFtgt取越小的值，加速踏板操作量Accp越大则目标喷射量QFtgt取越大的值。
[0176]步骤1010:CPU通过将内燃机转速NE和加速踏板操作量Accp应用于查找表MapTFtgt(NE、Accp)，获取目标喷射正时TFtgt。根据该表MapTFtgt(NE、Accp)，内燃机转速NE越大则目标喷射正时TFtgt取越早的正时，加速踏板操作量Accp越大则目标喷射正时TFtgt取越早的正时。
[0177]步骤1015:CPU通过将内燃机转速NE和加速踏板操作量Accp应用于查找表1&1?1^84他)(^?)，获取目标点火正时1^81根据该表1&1?1^84他)(^?)，内燃机转速NE越大则目标点火正时TItgt取越早的正时，加速踏板操作量Accp越大则目标点火正时TItgt取越晚的正时。
[0178]步骤1020:CPU通过将内燃机转速NE和加速踏板操作量Accp应用于查找表MapTAtgt(NE、Accp)，获取目标节气阀开度TAtgt。根据该表MapTAtgt(NE、Accp)，内燃机转速NE越大则目标节气阀开度TAtgt取越大的值，加速踏板操作量Accp越大则目标节气阀开度TAtgt取越大的值。
[0179]步骤1025:CPU将目标燃压PFtgt设定为基准燃压PFb。基准燃压PFb为预先确定的固定燃压。
[0180]步骤1030:CPU按在步骤1005至步骤1025中分别设定的目标喷射量QFtgt、目标喷射正时TFtgt、目标点火正时TItgt、目标节气阀开度TAtgt以及目标燃压PFtgt，将指示信号分别输送到燃料喷射阀39、点火装置35、节气阀执行器45a以及高压燃料栗62。
[0181]由此，节气阀开度TA和燃压PF分别被控制为目标节气阀开度TAtgt和目标燃压PFtgt，并且，在目标喷射正时TFtgt，目标喷射量QFtgt的燃料被从燃料喷射阀39喷射，之后，在目标点火正时TItgt，用点火装置35对燃料进行点火。
[0182]再次参照图9，在CPU执行步骤910的处理的时间点、燃料切断标志XFC的值被设定为“I”的情况下，CPU在该步骤910中判断为“是”而进入到步骤915，执行图11的流程图示出的燃料切断控制例程。
[0183]因而，当进入到步骤915时，CPU从图11的步骤1100开始进行处理，依次进行以下说明的步骤1105至步骤1125的处理，之后，经由步骤1195进入到图9的步骤995，暂时结束本例程。
[0184]步骤1105:CPU使燃料喷射停止。在该情况下，CPU不对燃料喷射阀39输送指示信号。
[0185]步骤1110:CPU使燃料点火停止。在该情况下，CPU不对点火装置35输送指示信号。
[0186]步骤1115:CPU将目标节气阀开度TAtgt设定为第一开度TAl。
[0187]步骤1120: CPU将目标燃压PFtgt设定为基准燃压PFb。
[0188]步骤1125:CPU按在步骤1115和步骤1120中分别设定的目标节气阀开度TAtgt和目标燃压PFtgt，将指示信号分别输送到节气阀执行器45a和高压燃料栗62。
[0189]由此，节气阀开度TA被设为第一开度TAl，并且燃压PF被控制为目标燃压PFtgt。如上所述，在该情况下，不进行燃料喷射和燃料点火。
[0190]另一方面，当停止条件成立而停止请求标志Xstp的值变化为“I”时，CPU在图9的步骤910中判断为“否”，并且在步骤920中判断为“是”而进入到步骤925，执行参照图4说明的“停止控制例程”。其结果，节气阀开度TA和燃压PF分别相比于停止条件成立为止的节气阀开度和燃压而增大。并且，不进行燃料喷射和燃料点火，因此内燃机转速NE逐渐下降，只要启动条件不成立，内燃机转速NE不久变为“O”而内燃机停止运转。
[0191]当在停止控制开始之后释放制动踏板92而加速踏板91被踩下由此启动条件成立时，启动请求标志Xrst的值变更为“I”。在该情况下，CPU在图9的步骤910和步骤920这两个步骤中判断为“否”，并且在步骤930中判断为“是”而进入到步骤935，执行后述图15示出的“启动控制例程”。
[0192]〈本控制装置的启动控制的概要〉
[0193]在此，参照图12至图14说明通过启动控制例程实现的各种动作。
[0194]在判断为启动条件成立时，本控制装置根据此时的内燃机转速NE，通过执行以下控制中的任一个，启动内燃机10:
[0195](I)图10示出的通常控制(进行压缩行程后半的燃料喷射和压缩上止点附近的燃料点火的控制);
[0196](2)进行膨胀行程前半的燃料喷射和紧接其后的燃料点火的控制(着火启动控制)；以及
[0197](3)使启动马达26进行动作、并且执行压缩行程后半的燃料点火和紧接其后的燃料点火的控制(启动器启动控制)。
[0198]更具体地进行说明，在启动条件成立的时间点的内燃机转速NE为第一转速NEl以上的情况下(NE》NEl)，本控制装置通过图10示出的通常控制，启动内燃机10。
[0199]另一方面，在启动条件成立的时间点的内燃机转速NE小于第一转速NEl且为小于该第一转速NEl的第二转速NE2以上的情况下(NE2 < NE〈NE1)，本控制装置通过着火启动控制，启动内燃机10。
[0200]在本例中，着火启动控制是在“在启动条件成立的时间点处于膨胀行程前半(例如，压缩上止点后曲轴10°至30°之间)的气缸”或“在启动条件成立的时间点之后首先到迎来膨胀行程前半的气缸”中进行膨胀行程前半的燃料喷射和紧接其后的燃料点火的控制。
[0201]另一方面，在启动条件成立的时间点的内燃机转速NE小于第二转速NE2的情况下(NE〈NE2)，在内燃机转速NE变为小于第二转速NE2的第三转速NE3以下之后，本控制装置通过启动器启动控制来启动内燃机10。
[0202]在此，参照图12具体地说明通过图10的通常控制启动内燃机10的情况。在图12示出的示例中，直到停止条件成立的时刻1122为止的控制等与在图3示出的示例中直到停止条件成立的时刻t32为止的控制等相同。因而，在图12示出的示例中，直到时刻tl20为止，加速踏板91被踩下，释放制动踏板92。而且，在时刻1120，释放加速踏板91，之后，在时刻1121，制动踏板92被踩下，之后，在车速SH)下降至预定速度SPDth的时刻tl22，停止条件成立。
[0203]在图12示出的示例中，在时刻tl23，释放制动踏板92，并且，加速踏板91被踩下，从而启动条件成立。此时，在本例中，内燃机转速NE为第一转速NEl以上，因此本控制装置开始进行图10的通常控制例程。
[0204]在本例中，第一转速NEl比设定为通过按图10的通常控制例程进行燃料喷射和燃料点火来对曲轴24施加旋转转矩、能够使内燃机转速NE增大的内燃机转速的下限值。
[0205]在本例的情况下，启动条件成立的时间点的内燃机转速NE为第一转速NEl以上，因此按图10的通常控制例程进行燃料喷射和燃料点火，由此能够使内燃机转速NE增大。因而，在时刻tl23以后，内燃机转速NE增大。
[0206]此外，在本例中，将第一转速NEl设定为用于对内燃机10启动完成进行判断的内燃机转速(例如，600rpm)。因而，在通过图1O的通常控制启动内燃机1的情况下，在其通常控制开始时内燃机10已经完成启动。
[0207]以上是通过通常控制启动内燃机的概要。
[0208]接着，参照图13说明通过着火启动控制启动内燃机1的情况。在图13示出的示例中，直到启动条件成立的时刻tl33为止的控制等与在图12示出的示例中直到启动条件成立的时刻tl23为止的控制等相同。
[0209]在图13示出的示例中，在时刻tl33启动条件成立时的内燃机转速NE小于第一转速肥1且为第二转速他2以上(他2<肥〈他1)。因而，本控制装置开始进行着火启动控制(膨胀行程前半的燃料喷射和紧接其后的燃料点火)。
[0210]在本例中，第二转速NE2被设定为通过着火启动控制进行膨胀行程前半的燃料喷射和紧接其后的燃料点火、由此对曲轴24施加足够的旋转转矩而能够使内燃机转速NE增大的范围的内燃机转速NE的下限值。
[0211 ]在本例的情况下，启动条件成立的时间点的内燃机转速NE为第二转速NE2以上，因此通过着火启动控制进行燃料喷射和燃料点火，由此能够使内燃机转速NE增大。因而，在时亥Ij tl33以后，内燃机转速NE增大。
[0212]进一步，在本例中，在停止条件成立之后，节气阀开度TA增大，因此膨胀行程中的燃烧室25内的空气量较多。而且，在停止条件成立之后，燃压PF也增大，因此能够从燃料喷射阀39喷射足够使曲轴24旋转的量的燃料。因而，能够通过着火启动控制可靠地使燃料燃烧。其结果，能够可靠地启动内燃机10。
[0213]因而，在时刻tl33以后，内燃机转速NE增大，在时刻tl34到达第一转速NE1(启动完成转速)，完成内燃机10的启动。
[0214]以上是通过着火启动控制进行的内燃机启动的概要。
[O215 ] 接着，参照图14说明通过启动器启动控制启动内燃机1的情况。在图14示出的示例中，直到启动条件成立的时刻1143为止的控制等与在图12示出的示例中直到启动条件成立的时刻tl23为止的控制等相同。
[0216]在图14示出的示例中，在时刻tl43启动条件成立时的内燃机转速NE小于第二转速肥2且大于第三转速他3(他3〈他〈肥2)。在该情况下，本控制装置在时刻丨143不开始进行启动器启动控制，在内燃机转速NE下降至第三转速NE3的时间点(时刻1144)开始进行启动器启动控制。
[0217]即，本控制装置使启动马达26与安装于曲轴24的齿圈27啮合而经由齿圈27对曲轴24施加旋转转矩，并且，进行压缩行程后半的燃料喷射和紧接其后的燃料点火。
[0218]此外，本实施方式的启动马达26是在内燃机转速NE大于第三转速NE3的情况下其小齿轮26a无法与安装于曲轴24的齿圈27啮合的类型的启动马达。因而，第三转速NE3被设定为启动马达26的小齿轮26a能够与齿圈27啮合的内燃机转速NE的上限值。
[0219]因而，在启动条件成立的时间点的内燃机转速NE为第三转速NE3以下的情况下，通过开始进行启动器启动控制而使启动马达26的小齿轮26a与齿圈27啮合而使曲轴24旋转，并且，进行燃料喷射和燃料点火，由此能够使内燃机转速NE增大。
[0220]因此，在时刻tl44以后，内燃机转速NE增大，在时刻tl46到达第一转速NEl(启动完成转速)，完成内燃机10的启动。
[0221]此外，启动马达26的动作在内燃机转速NE上升至一定的内燃机转速的时刻tl45停止。
[0222 ]以上是通过启动器启动控制进行的内燃机启动的概要。
[0223]〈本控制装置的具体启动控制〉
[0224]接着，说明本控制装置的具体启动控制。如上所述，在图9的步骤930中判断为“是”时，CPU进入到步骤935，执行图15的流程图示出的启动控制例程。
[0225]因而，当成为预定的定时时，CHJ从图15的步骤1500开始进行处理而进入到步骤1505，判断启动器启动标志Xsm的值是否为“O”。如后文中所述，当启动器启动控制开始时，启动器启动标志Xsm的值被设定为“I”。
[0226]因而，在当前时间点，启动器启动标志Xsm的值为“O”，因此CPU在步骤1505中判断为“是”而进入到步骤1510，将启动完成标志Xss的值设定为“O”。此外，在启动器启动标志Xsm的值为“I”的情况下，CPU在步骤1505中判断为“否”而直接进入到步骤1595，经由步骤1595进入到图9的步骤995。
[0227]当进入到步骤1515时，CPU判断内燃机转速NE是否为第一转速NEl以上。在内燃机转速NE为第一转速NEl以上的情况下，CPU在骤1515中判断为“是”而进入到步骤1520，进行以下处理。之后，CPU经由步骤1595而进入到图9的步骤995，暂时结束本例程。
[0228].将启动完成标志Xss的值设定为“I”。即，CPU判断为启动完成。
[0229].将停止请求标志Xstp的值设定为“O”。
[0230].将启动请求标志Xrst的值设定为“O”。
[0231 ].将燃料切断标志XFC的值设定为“O”。
[0232] 其结果，当CPU接着开始进行图9的例程的处理时，CPU在步骤910、步骤920以及步骤930中的任一步骤中均判断为“否”而进入到步骤940。其结果，通过进行通常控制，启动内燃机。
[0233 ]与此相对，在CPU执行步骤1515的处理的时间点、内燃机转速NE小于第一转速NE I的情况下，CPU在该步骤1515中判断为“否”而进入到步骤1525，判断内燃机转速NE是否为第二转速NE2以上。
[0234]在CI3U执行步骤1525的处理的时间点、内燃机转速NE为第二转速NE2以上的情况下，CPU在该步骤1525中判断为“是”而进入到步骤1530，判断着火启动标志Xbs的值是否为“O”。如后文中所述，在开始进行着火启动控制时，着火启动标志Xbs的值被设定为“I”。
[0235]因而，在当前时间点，着火启动标志Xbs的值为“O”。因此，CPU在步骤1530中判断为“是”而进入到步骤1535，执行图16的流程图示出的着火启动控制例程。此外，在CPU执行步骤1530的处理的时间点着火启动标志Xbs的值为“I”的情况下，CPU在该步骤1530中判断为“否”，经由步骤1595进入到图9的步骤995，暂时结束本例程。[Ο236]当进入到步骤1535时，CPU从图16的步骤1600开始进行处理，依次进行以下说明的步骤1605至步骤1630的处理，之后，经由步骤1695进入到图15的步骤1540。
[0237]步骤1605:CPU将目标喷射量QFtgt设定为第二喷射量QF2。第二喷射量QF2预先通过实验而获取，存储于ROM。此外，也可以将第二喷射量QF2设定为冷却水温THff越大则越大的值。
[0238]步骤1610:CPU将目标喷射正时TFtgt设定为第二喷射正时TF2。第二喷射正时TF2是进行着火启动控制的气缸中的膨胀行程前半的正时，预先通过实验而获取，存储于ROM。
[0239]步骤1615:CPU将目标点火正时TItgt设定为第二点火正时TI2。第二点火正时TI2是紧接着“在步骤1610中作为目标喷射正时TFtgt而设定的第二喷射正时TF2”之后的定时，预先通过实验而获取，存储于ROM。
[0240]步骤1620:CPU将目标节气阀开度TAtgt设定为“将第一开度TAl加上预定值Δ TA而得到的值” (TAtgt = TAl+ Δ TA)。
[0241]此外，直到启动条件成立的时间点为止进行停止控制，在执行该停止控制期间中，目标节气阀开度TAtgt被设定为“比第一开度TAl仅大预定值△ TA的开度”(参照图4的步骤420)。因而，根据本步骤1620，目标节气阀开度TAtgt维持为通过执行至启动条件成立的时间点为止的停止控制设定的目标节气阀开度TAtgt。
[0242]步骤1625: CPU将目标燃压PFtgt设定为“将基准燃压PFb加上预定值Δ PF而得到的值”(PFtgt = PFb+APF)。
[0243]此外，如上所述，直到启动条件成立时间点为止进行停止控制，在执行该停止控制期间中，目标燃压PFtgt被设定为“比基准燃压PFb仅大预定值△ PF的燃压”(参照图4的步骤425)。因而，根据本步骤1625，目标燃压PFtgt维持为通过执行至启动条件成立的时间点为止的停止控制设定的目标燃压PFtgt。
[0244]步骤1630:CPU按在步骤1605至步骤1625中分别设定的目标喷射量QFtgt、目标喷射正时TFtgt、目标点火正时TItgt、目标节气阀开度TAtgt以及目标燃压PFtgt，对燃料喷射阀39、点火装置35、节气阀执行器45a以及高压燃料栗62分别输送指示信号。
[0245]由此，节气阀开度TA和燃压PF分别被控制为目标节气阀开度TAtgt和目标燃压PFtgt，并且，在设定于膨胀行程前半的正时的目标喷射正时TFtgt从燃料喷射阀39喷射目标喷射量QFtgt的燃料，在设定于紧接其后的正时的目标点火正时TItgt，用点火装置35对燃料进行点火。
[0246]之后，CPU经由步骤1695进入到图15的步骤1540，将着火启动标志Xbs的值设定为“I”。因而，在CPU接着进入到步骤1530的情况下，CPU不执行步骤1535的处理，因此不执行着火启动控制。
[0247]之后，CPU经由步骤1595进入到图9的步骤995。
[0248]另一方面，在CPU执行图15的步骤1525的处理的时间点内燃机转速NE小于第二转速NE2的情况下，CPU在该步骤1525中判断为“否”而进入到步骤1545，判断内燃机转速NE是否为第三转速NE3以下。
[0249]在CI3U执行步骤1545的处理的时间点内燃机转速NE大于第三转速NE3的情况下，CPU在该步骤1545中判断为“否”而经由步骤1595进入到图9的步骤995，暂时结束本例程。
[0250]与此相对，在CPU执行步骤1545的处理的时间点内燃机转速NE为第三转速NE3以下的情况下，CPU在该步骤1545中判断为“是”而进入到步骤1550，执行图17的流程图示出的启动器启动控制例程。
[0251]因而，当进入到步骤1550时，CPU从图17的步骤1700开始进行处理，依次进行以下说明的步骤1705至步骤1730的处理，之后，经由步骤1795进入到步骤1555。
[0252]步骤1705:CPU通过将冷却水温THff应用于查找表MapQFtgt(THW)，获取目标喷射量QFtgt。根据该表MapQFtgt(THW)，冷却水温THW越高则目标喷射量QFtgt取越小的值。这样冷却水温THW越高则目标喷射量QFtgt取越小的值的理由在于，冷却水温THW越高则燃烧室25内温度越高，所喷射的燃料更容易汽化，即使燃料喷射量更少也能够得到足够的爆发力。
[0253]步骤1710:CPU通过将冷却水温THff应用于查找表MapTFtgt(THW)，获取目标喷射正时TFtgt。根据该表MapTFtgt(THW)，冷却水温THff越高则目标喷射正时TFtgt取在压缩行程后半“更接近”压缩上止点的定时。这样冷却水温THff越高则目标喷射正时TFtgt取“更接近”压缩上止点的定时的理由在于，冷却水温THW越高则燃烧室25内温度越高，所喷射的燃料充分汽化所需的时间越短。
[0254]步骤1715:CPU将在步骤1705和步骤1710中分别获取到的目标喷射量QFtgt和目标喷射正时了？七8七以及冷却水温1'服应用于查找表1&1?1^840?七81了？七811'册)，获取目标点火正时TItgt。根据该表MapTItgt(QFtgt、TFtgt、THff)，目标喷射量QFtgt越大则目标点火正时TItgt获取越晚的定时，目标喷射正时TFtgt越早则目标点火正时TItgt取越早的定时，冷却水温THff越高则目标点火正时TItgt取越早的定时。
[0255]这样目标喷射量QFtgt越大则目标点火正时TItgt取越晚的定时的理由在于，燃料喷射量越大则燃料充分汽化所需的时间越长。进一步，目标喷射正时TFtgt越早则目标点火正时TItgt取越早的定时的理由在于，燃料喷射正时TFtgt越早则燃料充分汽化的定时越早。除此以外，冷却水温THff越高则目标喷射正时TFtgt取越早的定时的理由在于，冷却水温THff越高则燃料充分汽化所需的时间越短。
[0256]步骤1720: CPU通过将目标喷射量QFtgt应用于查找表MapTAtgt(QFtgt)，获取目标节气阀开度TAtgt。根据该表MapTAtgt(QFtgt)，目标节气阀开度TAtgt作为使得形成于各气缸内的空燃比成为预定空燃比(在本例中，比理论空燃比浓的空燃比)的值来取得，目标喷射量QFtgt越大则目标节气阀开度TAtgt取越大的值。
[0257]步骤1725: CPU将目标燃压PFtgt设定为基准燃压PFb。
[0258]步骤1730:CPU按在步骤1705至步骤1725中分别设定的目标喷射量QFtgt、目标喷射正时TFtgt、目标点火正时TItgt、目标节气阀开度TAtgt以及目标燃压PFtgt，对燃料喷射阀39、点火装置35、节气阀执行器45a以及高压燃料栗62分别输送指示信号，并且对启动马达26输送指示信号。
[0259]由此，节气阀开度TA和燃压PF分别被控制为目标节气阀开度TAtgt和目标燃压PFtgt，并且，用启动马达26对曲轴24施加旋转转矩，并且，在设定于压缩行程后半的正时的目标喷射正时TFtgt从燃料喷射阀39喷射目标喷射量QFtgt的燃料，在设定于紧接其后的压缩上止点附近的正时的目标点火正时TItgt，用点火装置35对燃料进行点火。
[0260]之后，CPU经由步骤1795进入到图15的步骤1555，将启动器启动标志Xsm的值设定为 “I”。
[0261 ] 之后，CPU经由步骤1595进入到图9的步骤995，暂时结束本例程。
[0262]〈本控制装置的启动完成判断〉
[0263]进一步，CPU每次经过预定时间时执行图18的流程图示出的启动完成判断例程。因而，当成为预定的定时时，CPU从图18的步骤1800开始进行处理而进入到步骤1810，判断点火开关79是否处于接通状态。
[0264]在CPU执行步骤1810的处理的时间点、点火开关79处于断开状态的情况下，CPU在该步骤1810中判断为“否”而进入到步骤1895，暂时结束本例程。
[0265]与此相对，在CPU执行步骤1810的处理的时间点、点火开关79处于接通状态的情况下，CPU在该步骤1810中判断为“是”而进入到步骤1820，判断启动完成标志Xss的值是否为“O”。启动完成标志Xss是表示在启动条件成立之后内燃机启动是否完成的标志，在其值为“O”的情况下，表示内燃机启动未完成。
[0266]在CPU执行步骤1805的处理的时间点、启动完成标志Xss的值为T的情况下，CPU在该步骤1820中判断为“否”而进入到步骤1895，暂时结束本例程。
[0267]与此相对，在CPU执行步骤1820的处理的时间点、启动完成标志Xss的值为“O”的情况下，CPU在该步骤1820中判断为“是”而进入到步骤1830，判断内燃机转速NE是否为第一转速NEl以上。在内燃机转速NE为第一转速NEl以上的情况下，能够判断为内燃机启动完成。因而，在该情况下，CPU在步骤1830中判断为“是”而进入到步骤1840，进行以下处理。之后，CPU进入到步骤1895，暂时结束本例程。
[0268].将启动完成标志Xss的值设定为I。
[0269].将启动器启动标志Xsm的值设定为“O”。
[0270].将着火启动标志Xbs的值设定为“O”。
[0271 ].将停止请求标志Xstp的值设定为“O”。
[0272].将启动请求标志Xrst的值设定为“O”。
[0273]其结果，CPU进入到图9的步骤940，因此进行通常控制。
[0274]此外，本发明并不限定于上述实施方式，在本发明的范围内可以采用各种变形例。例如在上述实施方式所涉及的燃压降低控制中，只要能够将追加燃料随着燃烧气体而排出到排气通路，则也可以不是在初次燃料燃烧完成时间点进行追加喷射，而是在紧接着初次燃料燃烧完成时间点之后进行追加喷射，也可以在初次燃料燃烧完成时间点之前进行追加喷射。
[0275]进一步，输出管64的容积是已知的，因此还能够根据此时的燃压PF，通过计算来计算出能够使输出管64内燃料压力(燃压)PF降低至允许燃压PFp以下的燃料喷射量。因而，在上述实施方式所涉及的燃压降低控制中，也可以不是利用查找表MapQFt(PF)，而是通过计算来计算出总喷射量QFt。
[0276]进一步，在点火装置35为能够测量通过对火花塞37的电极部施加电压而因燃料燃烧引起产生的离子电流的类型的点火装置的情况下，根据测量得到的离子电流，能够获取初次燃料燃烧的进行状况。因而，在上述实施方式所涉及的燃压降低控制中，也可以根据基于该离子电流获取到的初次燃料燃烧的进行状况，检测初次燃料燃烧完成时间点，决定执行追加喷射的定时。
[0277 ]或者，在内燃机10具有检测燃烧室2 5内的压力的压力传感器(缸内压传感器)的情况下，能够根据由该缸内压传感器检测出的燃烧室25内的压力(缸内压)，获取初次燃料燃烧的进行状况。因而，在上述实施方式所涉及的燃压降低控制中，也可以根据基于该缸内压获取到的初次燃料燃烧的进行状况，检测初次燃料燃烧完成正时，决定执行追加喷射的定时。
[0278]进一步，在上述实施方式所涉及的燃压降低控制中，也可以使得点火装置35对燃料的点火并不仅进行一次，而是连续地进行多次。
[0279]进一步，在上述实施方式所涉及的燃压降低控制中，推测为，为了使追加燃料可靠地随着燃烧气体而向排气通路排出，优选使燃烧气体一下子流出到排气通路。因而，认为优选通过一次初次喷射使初次喷射量QFi的燃料从燃料喷射阀39进行喷射。然而，在优选通过多次燃料喷射使初次喷射量QFi的燃料从燃料喷射阀39进行喷射的情况下，在上述实施方式所涉及的燃压降低控制中，也可以通过多次燃料喷射使初次喷射量QFi的燃料从燃料喷射阀39进行喷射。
[0280]同样地，认为，为了使追加燃料可靠地随着燃烧气体而向排气通路排出，优选通过一次追加喷射使追加喷射量QFa的燃料从燃料喷射阀39进行喷射。然而，在优选通过多次燃料喷射使追加喷射量QFa的燃料从燃料喷射阀39进行喷射的情况下，在上述实施方式所涉及的燃压降低控制中，也可以通过多次燃料喷射使追加喷射量QFa的燃料从燃料喷射阀39进行喷射。
[0281]进一步，在上述实施方式所涉及的燃压降低控制中，在图8的步骤830中获取到的初次喷射量QFi为总喷射量QFt以上的情况下，将初次喷射量QFi限制为总喷射量QFt。在该情况下，追加喷射量QFa成为“O” ο即，能够仅通过初次喷射使燃压PF降低至允许燃压PFp。
[0282]进一步，本发明所应用的内燃机10也可以代替三元催化剂53而将氧化催化剂设置于排气管52。
[0283]进一步，本发明所应用的内燃机10也可以在停止控制中，并不是在停止条件成立时同时使燃料点火停止，而是为了对残留于燃烧室25内的未燃燃料进行处理而使燃料点火持续，在停止条件成立之后，在经过一定时间的时间点使燃料点火停止。
[0284]进一步，本发明所应用的内燃机10也可以在制动踏板92被踩下且车速SPD为预定速度SPDth以下的条件(停止条件)以外的预定条件成立时，即使点火开关79处于接通状态，也使内燃机运转停止。
[0285]进一步，本发明所应用的内燃机10也可以在执行停止控制期间中请求内燃机重启运转时，即使在内燃机转速NE小于上述第一转速NEl且为上述第二转速NE2以上的情况下，也通过上述着火启动控制以外的控制(例如，启动器启动控制)启动内燃机1。
[0286]进一步，本发明所应用的内燃机10也可以在通过停止控制而内燃机转速NE成为“O”之后，通过上述着火启动控制启动内燃机1。
[0287]进一步，本发明所应用的内燃机10也可以不执行以下燃压增大控制:在停止条件成立时使燃压PF增大至大于此时的燃压。
[0288]进一步，本发明所应用的内燃机10也可以在点火开关79从接通状态变更为断开状态时，不管燃压PF是否大于允许燃压PFp，均执行燃压降低控制。
[0289]进一步，本发明所应用的内燃机10也可以不进行停止控制。在该情况下，在点火开关79从接通状态变更为断开状态、内燃机停止运转时进行上述燃压降低控制。
【主权项】
1.一种多气缸内燃机的控制装置，应用于具备燃料喷射阀、点火装置以及催化剂的内燃机，上述燃料喷射阀向燃烧室直接喷射燃料，上述点火装置包括火花塞，上述催化剂配置于排气通路并具有氧化功能，上述控制装置具备控制部，该控制部控制上述燃料喷射阀对上述燃料的喷射和上述点火装置对上述燃料的点火， 上述控制部构成为，在搭载了上述内燃机的车辆的点火开关从接通状态变更为断开状态且上述内燃机的旋转停止这一特定执行条件成立的情况下，执行如下的第一控制:在进气阀处于关闭状态且排气阀处于打开状态的特定气缸中，从上述燃料喷射阀喷射燃料，并且，通过上述点火装置对该燃料进行点火。2.根据权利要求1所述的多气缸内燃机的控制装置， 上述控制部构成为， 在上述点火开关处于接通状态时上述车辆的制动踏板被踩下且上述车辆的速度为预定速度以下这一停止条件成立的情况下，执行使上述燃料喷射阀停止喷射上述燃料以使得上述内燃机的旋转停止的停止控制， 在上述内燃机的旋转停止之后上述点火开关从接通状态变更为断开状态的情况下，判断为上述特定执行条件成立。3.根据权利要求2所述的多气缸内燃机的控制装置， 上述控制部构成为， 在上述停止控制开始之后且上述内燃机的旋转停止之前请求了启动上述内燃机的情况下，在处于膨胀行程的气缸中，从上述燃料喷射阀喷射燃料，并且，通过上述点火装置对该燃料进行点火，由此启动上述内燃机， 在上述停止条件成立时，执行使提供给上述燃料喷射阀的燃料的压力即燃压增大的燃压增大控制。4.根据权利要求2所述的多气缸内燃机的控制装置， 上述控制部构成为，在上述第一控制中使上述燃料喷射阀喷射根据上述特定气缸内的空气量决定的量的燃料。5.根据权利要求1?4中任一项所述的多气缸内燃机的控制装置， 上述控制部构成为， 在上述特定执行条件成立时提供给上述燃料喷射阀的燃料的压力即燃压高于允许燃压的情况下，执行上述第一控制， 在上述特定执行条件成立时上述燃压为上述允许燃压以下的情况下，不执行上述第一控制。6.根据权利要求1?4中任一项所述的多气缸内燃机的控制装置， 上述控制部构成为，在预测为执行上述第一控制之后的上述燃压高于允许燃压的情况下，执行如下的第二控制:在不使通过上述第一控制从上述燃料喷射阀喷射的燃料的燃烧熄火且能被通过该燃料的燃烧而产生的燃烧气体的向上述排气通路的气流带走的预定定时，从上述燃料喷射阀喷射能够使上述燃压降低至上述允许燃压以下的量的燃料。7.根据权利要求6所述的多气缸内燃机的控制装置， 上述控制部构成为，将包含通过上述第一控制从上述燃料喷射阀喷射的燃料的燃烧结束时间点的特定期间内的定时决定为上述预定定时。
【文档编号】F02D41/38GK105909405SQ201610090964
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年2月18日
【发明人】小岛进, 铃木裕介
【申请人】丰田自动车株式会社