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JP7613237B2 - Engine Control Unit - Google Patents
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JP7613237B2 - Engine Control Unit - Google Patents

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Description

本発明は、気筒と、気筒での燃焼のエネルギーを受けて回転する出力軸と、気筒に導入される吸気が流通する吸気通路と、気筒から排出される排気ガスが流通する排気通路と、吸気通路と排気通路とを接続するEGR通路とを備えたエンジンに適用される制御装置に関する。 The present invention relates to a control device applied to an engine that has cylinders, an output shaft that rotates by receiving energy from combustion in the cylinders, an intake passage through which intake air introduced into the cylinders flows, an exhaust passage through which exhaust gas discharged from the cylinders flows, and an EGR passage that connects the intake passage and the exhaust passage.

上記制御装置の一例として、下記特許文献1のものが知られている。この特許文献1に記載のエンジンの制御装置は、吸気通路に設けられたスロットル弁と、EGR通路に設けられたEGR弁(EGRコントロールバルブ)と、スロットル弁およびEGR弁を制御するコントロールユニットを備える。エンジンを自動停止させる要求があると、コントロールユニットは、EGR弁を開きつつ気筒への燃料噴射を停止するとともに、当該噴射停止(燃料カット)によりエンジンが停止した時点でスロットル弁およびEGR弁を全閉にする。 One example of the above control device is disclosed in Patent Document 1 below. The engine control device described in Patent Document 1 includes a throttle valve provided in the intake passage, an EGR valve (EGR control valve) provided in the EGR passage, and a control unit that controls the throttle valve and EGR valve. When there is a request to automatically stop the engine, the control unit opens the EGR valve while stopping fuel injection into the cylinder, and fully closes the throttle valve and EGR valve when the engine stops due to the injection stop (fuel cut).

特開2004-100497号公報JP 2004-100497 A

上記特許文献1に記載のエンジンの制御装置によれば、停止したエンジンを始動させる再始動時に、EGRガスを含む吸気が気筒に導入されることにより、再始動時の燃焼によるNOx生成量が抑制されるという効果が期待される。しかしながら、燃料カットが行われる直前の運転状態によっては、過度に多くのEGRガスが吸気通路内に封じ込められた状態でエンジンが停止することが想定される。このような場合、再始動時に気筒に導入される新気の割合が低くなり過ぎて、混合気の燃焼性が低下するおそれがある。また、エンジン停止後の制御によってはエンジンの再始動時にスロットル弁を通過した新気が多量に気筒に導入される可能性があり、NOx生成量の抑制効果が小さくなるおそれもある。 According to the engine control device described in Patent Document 1, when restarting a stopped engine, intake air containing EGR gas is introduced into the cylinder, which is expected to have the effect of suppressing the amount of NOx generated by combustion during restart. However, depending on the operating state immediately before fuel cut is performed, it is expected that the engine will stop with an excessively large amount of EGR gas trapped in the intake passage. In such a case, the proportion of fresh air introduced into the cylinder during restart may be too low, which may reduce the combustibility of the mixture. In addition, depending on the control after the engine is stopped, a large amount of fresh air that has passed through the throttle valve may be introduced into the cylinder when the engine is restarted, which may reduce the effect of suppressing the amount of NOx generated.

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、エンジンの再始動時の始動性を確保しつつNOxの生成量を抑制可能なエンジンの制御装置を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above circumstances, and aims to provide an engine control device that can suppress the amount of NOx produced while ensuring startability when restarting the engine.

前記課題を解決するためのものとして、本発明は、気筒と、気筒での燃焼のエネルギーを受けて回転する出力軸と、気筒に導入される吸気が流通する吸気通路と、気筒から排出される排気ガスが流通する排気通路と、吸気通路と排気通路とを接続するEGR通路とを備えたエンジンに適用される制御装置であって、前記気筒に燃料を供給するインジェクタと、前記EGR通路に開閉可能に設けられたEGR弁と、前記EGR通路と前記吸気通路との接続部よりも上流側の吸気通路に開閉可能に設けられたスロットル弁と、前記インジェクタ、前記スロットル弁、および前記EGR弁を含むエンジンの各部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、所定の自動停止条件が成立した場合に前記インジェクタによる燃料の供給を停止する燃料カットを実行する自動停止制御部と、所定の再始動条件が成立した場合に前記インジェクタによる燃料の供給を再開させる再始動制御部とを含み、前記自動停止制御部は、前記燃料カットを実行してから前記出力軸の回転が停止するまでの間に、前記接続部よりも下流側の前記吸気通路内の酸素濃度が大気の酸素濃度よりも低い所定の目標値になるように前記スロットル弁の開度と前記EGR弁の開度とを調整する酸素濃度調整制御を実行するとともに、当該酸素濃度調整制御の実行後に前記スロットル弁を全閉状態に維持し、前記再始動制御部は、前記再始動条件の成立後に前記スロットル弁を開弁させるとともに、前記出力軸の回転が停止してから前記スロットル弁が開弁されるまでの間に前記EGR弁の開度を増大させる、ことを特徴とするものである(請求項1)。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a control device that is applied to an engine having a cylinder, an output shaft that rotates by receiving energy from combustion in the cylinder, an intake passage through which intake air introduced into the cylinder flows, an exhaust passage through which exhaust gas discharged from the cylinder flows, and an EGR passage that connects the intake passage and the exhaust passage, and the control device includes an injector that supplies fuel to the cylinder, an EGR valve that is provided in the EGR passage so as to be able to open and close, a throttle valve that is provided in the intake passage upstream of a connection between the EGR passage and the intake passage so as to be able to open and close, and a control unit that controls each part of the engine including the injector, the throttle valve, and the EGR valve, and the control unit is configured to automatically execute a fuel cut that stops the supply of fuel by the injector when a predetermined automatic stop condition is established. and a restart control unit that restarts the supply of fuel by the injector when a predetermined restart condition is met, the automatic stop control unit executes oxygen concentration adjustment control that adjusts the opening of the throttle valve and the opening of the EGR valve so that the oxygen concentration in the intake passage downstream of the connection portion becomes a predetermined target value lower than the oxygen concentration in the atmosphere between the execution of the fuel cut and the stop of the rotation of the output shaft, and maintains the throttle valve in a fully closed state after the execution of the oxygen concentration adjustment control, and the restart control unit opens the throttle valve after the restart condition is met and increases the opening of the EGR valve between the stop of the rotation of the output shaft and the opening of the throttle valve (claim 1).

本発明によれば、燃料カットが実行されてから出力軸の回転が停止するまでの間に、前記の酸素濃度調整制御が実行されることで、接続部よりも下流側の吸気通路およびこれと連通するEGR通路内の酸素濃度を大気の酸素濃度よりも低い目標値にすることができる。また、酸素濃度調整制御の実行後にスロットル弁が全閉状態に維持され、且つ、再始動条件の成立後にスロットル弁が開弁されることで、出力軸の回転が停止してから少なくとも再始動条件が成立するまでの期間、スロットル弁を通じた新気の導入を禁止して、接続部よりも下流側の吸気通路内の酸素濃度とEGR通路内の酸素濃度をほぼ目標値に維持することができる。 According to the present invention, the oxygen concentration adjustment control is executed between the time when the fuel cut is executed and the time when the rotation of the output shaft stops, so that the oxygen concentration in the intake passage downstream of the connection and the EGR passage communicating with it can be set to a target value lower than the oxygen concentration in the atmosphere. In addition, by maintaining the throttle valve in a fully closed state after the execution of the oxygen concentration adjustment control and opening the throttle valve after the restart condition is satisfied, the introduction of fresh air through the throttle valve is prohibited for at least the period from the time when the rotation of the output shaft stops until the restart condition is satisfied, so that the oxygen concentration in the intake passage downstream of the connection and the oxygen concentration in the EGR passage can be maintained at approximately the target value.

しかも、出力軸の回転が停止した後にEGR弁の開度が増大され、その後、再始動条件が成立した後にスロットル弁が開弁される。そのため、再始動条件の成立に伴ってエンジンが再始動したときに、スロットル弁を通過した新気が気筒に到達するよりも前に、EGR通路内のガスを確実に気筒に導入することができ、気筒に導入されるガスを、主として接続部よりも下流側の吸気通路内のガスおよびEGR通路内のガスであって酸素濃度が目標値とされたガスで構成することができる。従って、本発明によれば、エンジンの再始動時に気筒内の酸素濃度が過度に低くあるいは高くなるのを防止でき、気筒内での混合気の燃焼が再開したときの当該混合気の燃焼性ひいてはエンジンの始動性を確保しつつNOxの生成量を少なくすることができる。また、気筒内での燃焼が再開した後において、スロットル弁を通過した新気が気筒に到達することで、燃焼再開後の気筒内に必要な酸素を導入することができる。 Moreover, the opening of the EGR valve is increased after the rotation of the output shaft stops, and then the throttle valve is opened after the restart condition is satisfied. Therefore, when the engine is restarted in response to the satisfaction of the restart condition, the gas in the EGR passage can be reliably introduced into the cylinder before the fresh air that has passed through the throttle valve reaches the cylinder, and the gas introduced into the cylinder can be mainly composed of the gas in the intake passage downstream of the connection portion and the gas in the EGR passage, which has a target oxygen concentration. Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent the oxygen concentration in the cylinder from becoming excessively low or high when the engine is restarted, and it is possible to reduce the amount of NOx generated while ensuring the combustibility of the mixture when combustion of the mixture in the cylinder is resumed, and thus the startability of the engine. In addition, after combustion in the cylinder is resumed, the fresh air that has passed through the throttle valve reaches the cylinder, so that the necessary oxygen can be introduced into the cylinder after combustion is resumed.

前記構成において、好ましくは、前記再始動条件の成立後の前記スロットル弁の開度を全開よりも閉じ側の開度にする(請求項2)。 In the above configuration, preferably, the throttle valve opening after the restart condition is satisfied is set to a position closer to the closed side than the full opening (claim 2).

この構成によれば、エンジンの再始動開始時において、スロットル弁を通じて気筒に導入される新気の量を確実に少なく抑えて、気筒内の酸素濃度の上昇およびNOxの生成量の増大を確実に抑制できる。 This configuration reliably keeps the amount of fresh air introduced into the cylinder through the throttle valve low when the engine begins to restart, thereby reliably suppressing increases in the oxygen concentration in the cylinder and increases in the amount of NOx produced.

前記構成において、好ましくは、前記酸素濃度調整制御は、前記接続部よりも下流側の前記吸気通路内の酸素濃度が前記目標値まで上昇するように前記スロットル弁を開弁状態にする第1の制御と、前記酸素濃度が前記目標値まで上昇した時点で前記スロットル弁を全閉にする第2の制御とを含む(請求項3)。 In the above configuration, the oxygen concentration adjustment control preferably includes a first control for opening the throttle valve so that the oxygen concentration in the intake passage downstream of the connection portion rises to the target value, and a second control for fully closing the throttle valve when the oxygen concentration rises to the target value (claim 3).

この構成によれば、燃料カット後にスロットル弁が開弁状態とされることで(第1の制御)、酸素を豊富に含んだ新気をスロットル弁よりも下流側の吸気通路に流入させてスロットル弁よりも下流側の吸気通路の酸素濃度を上昇させることができる。ここで、燃料カット前は、EGR通路を通じた既燃ガスの還流が行われることにより、前記接続部よりも下流側の吸気通路内の酸素濃度は大気の酸素濃度よりも有意に低くなっている。そのため、この構成によれば、第1の制御の実施によって前記接続部よりも下流側の前記吸気通路内を目標値に向けて高めることができる。また、この酸素濃度が目標値まで上昇すると、スロットル弁が閉弁されるとともに(第2の制御)、その後、全閉状態に維持されて、スロットル弁を通じた新気の導入が停止される。そのため、この構成によれば、出力軸の回転停止後において、前記接続部よりも下流側の吸気通路内の酸素濃度およびEGR通路内の酸素濃度を確実に目標値に維持できる。 According to this configuration, by opening the throttle valve after fuel cut (first control), oxygen-rich fresh air can be introduced into the intake passage downstream of the throttle valve to increase the oxygen concentration in the intake passage downstream of the throttle valve. Here, before fuel cut, the oxygen concentration in the intake passage downstream of the connection is significantly lower than the oxygen concentration in the atmosphere due to the recirculation of burnt gas through the EGR passage. Therefore, according to this configuration, the oxygen concentration in the intake passage downstream of the connection can be increased toward the target value by implementing the first control. In addition, when the oxygen concentration rises to the target value, the throttle valve is closed (second control) and then maintained in a fully closed state, and the introduction of fresh air through the throttle valve is stopped. Therefore, according to this configuration, the oxygen concentration in the intake passage downstream of the connection and the oxygen concentration in the EGR passage can be reliably maintained at the target value after the rotation of the output shaft is stopped.

以上説明したように、本発明のエンジンの制御装置によれば、NOxの生成量を抑制することができる。 As described above, the engine control device of the present invention can suppress the amount of NOx produced.

本発明の制御装置が適用されたエンジンの好ましい実施形態を示す概略システム図である。1 is a schematic system diagram showing a preferred embodiment of an engine to which a control device of the present invention is applied; 上記エンジンの制御系統を示す機能ブロック図である。FIG. 2 is a functional block diagram showing a control system of the engine. 上記エンジンの自動停止・再始動時に実行される自動停止・再始動制御の前半部を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing the first half of an automatic stop/restart control executed when the engine is automatically stopped or restarted. 上記自動停止・再始動制御の後半部を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing the latter half of the automatic stop/restart control. 上記自動停止・再始動制御が実行された場合の各状態量の時間変化の一例を示すタイムチャートである。4 is a time chart showing an example of time changes of each state quantity when the automatic stop/restart control is executed.

<エンジンの全体構成>
図1は、本発明の制御装置が適用されたエンジンの好ましい実施形態を示す概略システム図である。本図に示されるエンジンEは、走行用の動力源として車両に搭載される4サイクルのディーゼルエンジンである。エンジンは、軽油を含有する燃料の供給を受けて駆動されるエンジン本体1と、エンジン本体1に導入される吸気が流通する吸気通路30と、エンジン本体1から排出された排気ガスが流通する排気通路40と、排気通路40を通過する排気ガスにより駆動される過給機50と、排気通路40を流通する排気ガスの一部を吸気通路30に還流させる高圧EGR装置60および低圧EGR装置70とを備える。
<Overall engine configuration>
Fig. 1 is a schematic system diagram showing a preferred embodiment of an engine to which the control device of the present invention is applied. The engine E shown in this figure is a four-stroke diesel engine mounted on a vehicle as a power source for running. The engine includes an engine body 1 driven by a supply of fuel containing diesel oil, an intake passage 30 through which intake air introduced into the engine body 1 flows, an exhaust passage 40 through which exhaust gas discharged from the engine body 1 flows, a supercharger 50 driven by the exhaust gas passing through the exhaust passage 40, and a high-pressure EGR device 60 and a low-pressure EGR device 70 for recirculating a part of the exhaust gas flowing through the exhaust passage 40 to the intake passage 30.

エンジン本体1は、図1の紙面に直交する方向に並ぶ複数の気筒2(図1ではそのうちの一つのみを示す)を有する直列多気筒型のものである。エンジン本体1は、複数の気筒2が内部に形成されたシリンダブロック3と、各気筒2の上端開口を塞ぐようにシリンダブロック3の上面に取り付けられたシリンダヘッド4と、各気筒2にそれぞれ往復摺動可能に収容された複数のピストン5とを備える。なお、本実施形態では、シリンダブロック3からシリンダヘッド4に向かう側を上、その逆を下として扱うが、これは説明の便宜のためであって、エンジンの据付姿勢を限定する趣旨ではない。 The engine body 1 is an in-line multi-cylinder type having multiple cylinders 2 (only one of which is shown in FIG. 1) arranged in a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 1. The engine body 1 comprises a cylinder block 3 in which multiple cylinders 2 are formed, a cylinder head 4 attached to the upper surface of the cylinder block 3 so as to close the upper end opening of each cylinder 2, and multiple pistons 5 housed in each cylinder 2 so as to be able to slide back and forth. Note that in this embodiment, the side from the cylinder block 3 toward the cylinder head 4 is treated as the top and the opposite is treated as the bottom, but this is for convenience of explanation and is not intended to limit the installation posture of the engine.

各気筒2のピストン5の上方には、それぞれ燃焼室6が形成されている。各燃焼室6は、シリンダヘッド4の下面と、気筒2の側周面(シリンダライナ)と、ピストン5の冠面5aとによって画成された空間である。燃焼室6には、後述するインジェクタ15からの噴射によって燃料が供給される。供給された燃料と空気との混合気が燃焼室6で燃焼され、その燃焼による膨張力で押し下げられたピストン5が上下方向に往復運動する。 A combustion chamber 6 is formed above the piston 5 of each cylinder 2. Each combustion chamber 6 is a space defined by the underside of the cylinder head 4, the side surface (cylinder liner) of the cylinder 2, and the crown surface 5a of the piston 5. Fuel is supplied to the combustion chamber 6 by injection from an injector 15, which will be described later. The mixture of the supplied fuel and air is burned in the combustion chamber 6, and the piston 5, which is pushed down by the expansion force caused by the combustion, reciprocates up and down.

シリンダブロック3の下部(ピストン5の下方)には、エンジン本体1の出力軸であるクランク軸7が設けられている。クランク軸7は、各気筒2のピストン5とコネクティングロッド8を介して連結され、ピストン5の往復運動(上下運動)に応じて中心軸回りに回転する。 A crankshaft 7, which is the output shaft of the engine body 1, is provided at the bottom of the cylinder block 3 (below the pistons 5). The crankshaft 7 is connected to the pistons 5 of each cylinder 2 via connecting rods 8, and rotates around a central axis in response to the reciprocating motion (up and down movement) of the pistons 5.

クランク軸7は、クラッチCを介してモータMと連結されている。クラッチCは、クランク軸7とモータMとを断接可能に連結している。エンジンの始動時、クランク軸7はモータMによって強制的に回転駆動される。具体的には、エンジンの始動時、クラッチCが締結状態とされて、クラッチCによってクランク軸7とモータMとがこれらの間でトルクが伝達される状態に連結される。これにより、モータMのトルクがクランク軸7に伝達されるようになり、クランク軸7はモータMによって回転駆動されてエンジンはクランキングする。 The crankshaft 7 is connected to the motor M via the clutch C. The clutch C connects the crankshaft 7 and the motor M in a manner that allows them to be connected and disconnected. When the engine is started, the crankshaft 7 is forcibly rotated by the motor M. Specifically, when the engine is started, the clutch C is engaged, and the crankshaft 7 and the motor M are connected by the clutch C in a state in which torque is transmitted between them. This allows the torque of the motor M to be transmitted to the crankshaft 7, and the crankshaft 7 is rotated and driven by the motor M to crank the engine.

シリンダブロック3には、クランク角センサSN1および水温センサSN2が取り付けられている。クランク角センサSN1は、クランク軸7の回転角度であるクランク角と、クランク軸7の回転数であるエンジン回転数とを検出する。水温センサSN2は、シリンダブロック3およびシリンダヘッド4の内部を流通する冷却水の温度つまりエンジン水温を検出する。 A crank angle sensor SN1 and a water temperature sensor SN2 are attached to the cylinder block 3. The crank angle sensor SN1 detects the crank angle, which is the rotation angle of the crankshaft 7, and the engine speed, which is the rotation speed of the crankshaft 7. The water temperature sensor SN2 detects the temperature of the cooling water flowing inside the cylinder block 3 and the cylinder head 4, i.e., the engine water temperature.

シリンダヘッド4には、燃焼室6と連通する吸気ポート9および排気ポート10が、それぞれ気筒2ごとに形成されている。また、シリンダヘッド4には、吸気弁11、排気弁12、およびインジェクタ15の組合せが、それぞれ気筒2ごとに装備されている。吸気弁11は、吸気ポート9の燃焼室6側の開口を開閉するバルブである。排気弁12は、排気ポート10の燃焼室6側の開口を開閉するバルブである。インジェクタ15は、燃焼室6に燃料(軽油)を噴射する噴射弁であり、例えば燃焼室6の天井面中央からピストン5の冠面5aに向かって燃料を噴射するようにシリンダヘッド4に取り付けられる。 The cylinder head 4 has an intake port 9 and an exhaust port 10 that communicate with the combustion chamber 6, each formed for each cylinder 2. The cylinder head 4 is also equipped with a combination of an intake valve 11, an exhaust valve 12, and an injector 15 for each cylinder 2. The intake valve 11 is a valve that opens and closes the opening of the intake port 9 on the combustion chamber 6 side. The exhaust valve 12 is a valve that opens and closes the opening of the exhaust port 10 on the combustion chamber 6 side. The injector 15 is an injection valve that injects fuel (diesel) into the combustion chamber 6, and is attached to the cylinder head 4 so that it injects fuel from the center of the ceiling surface of the combustion chamber 6 toward the crown surface 5a of the piston 5, for example.

シリンダヘッド4には、吸気弁11を開閉駆動する動弁機構13と、排気弁12を開閉駆動する動弁機構14とが組み付けられている。これら動弁機構13,14の組合せは、例えばクランク軸7に連係された一対のカムシャフトを含み、クランク軸7の回転に連動して各気筒2の吸気弁11および排気弁12を開閉駆動する。 The cylinder head 4 is fitted with a valve mechanism 13 that drives the intake valves 11 to open and close, and a valve mechanism 14 that drives the exhaust valves 12 to open and close. The combination of these valve mechanisms 13, 14 includes, for example, a pair of camshafts linked to the crankshaft 7, and drives the intake valves 11 and exhaust valves 12 of each cylinder 2 to open and close in conjunction with the rotation of the crankshaft 7.

吸気通路30は、各気筒2の燃焼室6に導入される吸気の流通路を形成する管状部材である。吸気通路30は、エンジン本体1に近い下流側の部分に、複数の気筒2に対応して分岐した(図1の紙面に直交する方向に並ぶ複数の分岐管を含む)吸気マニホールド30aを有している。この吸気マニホールド30aは、各気筒2の吸気ポート9と連通するようにシリンダヘッド4に接続されている。なお、吸気通路30における吸気マニホールド30a以外の部分は、当該吸気マニホールド30aに連なる共通の通路を形成する単管状の部材とされる。 The intake passage 30 is a tubular member that forms a flow passage for intake air introduced into the combustion chamber 6 of each cylinder 2. The intake passage 30 has an intake manifold 30a (including multiple branch pipes arranged in a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 1) that branches out corresponding to the multiple cylinders 2 in the downstream portion close to the engine body 1. This intake manifold 30a is connected to the cylinder head 4 so as to communicate with the intake port 9 of each cylinder 2. The portion of the intake passage 30 other than the intake manifold 30a is a single tubular member that forms a common passage connected to the intake manifold 30a.

吸気通路30には、その上流側から順に、エアクリーナ31、スロットル弁32、インタークーラ33、およびサージタンク34が配置されている。エアクリーナ31は、吸気中の異物を除去するフィルターである。スロットル弁32は、吸気通路30を流通する吸気の流量を調整可能な電動式のバタフライ弁である。インタークーラ33は、過給機50(詳しくは後述するコンプレッサ51)により圧縮された吸気を冷却する熱交換器である。サージタンク34は、各気筒2に吸気を均等に配分するための空間を提供するタンクであり、吸気マニホールド30aの上流端に接続されている。 In the intake passage 30, an air cleaner 31, a throttle valve 32, an intercooler 33, and a surge tank 34 are arranged in this order from the upstream side. The air cleaner 31 is a filter that removes foreign matter from the intake air. The throttle valve 32 is an electric butterfly valve that can adjust the flow rate of the intake air flowing through the intake passage 30. The intercooler 33 is a heat exchanger that cools the intake air compressed by the turbocharger 50 (compressor 51, described in detail later). The surge tank 34 is a tank that provides space for evenly distributing the intake air to each cylinder 2, and is connected to the upstream end of the intake manifold 30a.

吸気通路30には、エアフローセンサSN3および吸気圧センサSN4が配置されている。エアフローセンサSN3は、吸気通路30におけるエアクリーナ31よりも下流側の部分に配置され、当該部分を通過する吸気の流量つまり吸気流量を検出する。吸気圧センサSN4は、サージタンク34に配置され、当該サージタンク34を通過する吸気の圧力つまり吸気圧を検出する。 An airflow sensor SN3 and an intake pressure sensor SN4 are arranged in the intake passage 30. The airflow sensor SN3 is arranged in a portion of the intake passage 30 downstream of the air cleaner 31, and detects the flow rate of the intake air passing through that portion, i.e., the intake air flow rate. The intake pressure sensor SN4 is arranged in the surge tank 34, and detects the pressure of the intake air passing through the surge tank 34, i.e., the intake pressure.

排気通路40は、各気筒2の燃焼室6から排出された排気ガスの流通路を形成する管状部材である。排気通路40は、エンジン本体1に近い上流側の部分に、複数の気筒2に対応して分岐した(図1の紙面に直交する方向に並ぶ複数の分岐管を含む)排気マニホールド40aを有している。この排気マニホールド40aは、各気筒2の排気ポート10と連通するようにシリンダヘッド4に接続されている。なお、排気通路40における排気マニホールド40a以外の部分は、当該排気マニホールド40aに連なる共通の通路を形成する単管状の部材とされる。 The exhaust passage 40 is a tubular member that forms a flow passage for exhaust gas discharged from the combustion chamber 6 of each cylinder 2. The exhaust passage 40 has an exhaust manifold 40a (including multiple branch pipes arranged in a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 1) that branches out corresponding to the multiple cylinders 2 in the upstream portion close to the engine body 1. This exhaust manifold 40a is connected to the cylinder head 4 so as to communicate with the exhaust port 10 of each cylinder 2. The portion of the exhaust passage 40 other than the exhaust manifold 40a is a single tubular member that forms a common passage connected to the exhaust manifold 40a.

排気通路40には、排気ガスを浄化する触媒装置41が設けられている。触媒装置41は、排気ガス中のCOおよびHCを酸化して無害化する酸化触媒42と、排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するためのDPF(ディーゼル・パティキュレート・フィルタ)43とを内蔵している。 The exhaust passage 40 is provided with a catalytic converter 41 that purifies the exhaust gas. The catalytic converter 41 incorporates an oxidation catalyst 42 that oxidizes and detoxifies the CO and HC in the exhaust gas, and a DPF (diesel particulate filter) 43 that collects particulate matter contained in the exhaust gas.

排気通路40には、排気OセンサSN5が取り付けられている。排気OセンサSN5は、排気通路40におけるタービン52と触媒装置41との間の部分に設けられ、当該部分を通過する排気ガスに含まれる酸素の濃度つまり排気酸素濃度を検出する。 An exhaust O2 sensor SN5 is attached to the exhaust passage 40. The exhaust O2 sensor SN5 is provided in a portion of the exhaust passage 40 between the turbine 52 and the catalytic device 41, and detects the concentration of oxygen contained in the exhaust gas passing through this portion, i.e., the exhaust oxygen concentration.

過給機50は、吸気通路30に配置されたコンプレッサ51と、排気通路40に配置されたタービン52と、コンプレッサ51とタービン52とを連結するタービン軸53とを備える。 The turbocharger 50 includes a compressor 51 arranged in the intake passage 30, a turbine 52 arranged in the exhaust passage 40, and a turbine shaft 53 connecting the compressor 51 and the turbine 52.

タービン52は、排気通路40を流れる排気ガスのエネルギーを受けて回転する羽根車である。タービン52は、排気マニホールド40aの下流端(排気集合部)と触媒装置41との間の排気通路40に配置されている。タービン52の回転は、タービン軸53を介してコンプレッサ51に伝達される。 The turbine 52 is an impeller that rotates by receiving the energy of the exhaust gas flowing through the exhaust passage 40. The turbine 52 is disposed in the exhaust passage 40 between the downstream end (exhaust collection section) of the exhaust manifold 40a and the catalytic device 41. The rotation of the turbine 52 is transmitted to the compressor 51 via the turbine shaft 53.

コンプレッサ51は、タービン52の回転に連動して回転することにより吸気を圧縮しつつ送り出す(過給する)羽根車である。コンプレッサ51は、エアクリーナ31とスロットル弁32との間の吸気通路30に配置されている。 The compressor 51 is an impeller that rotates in conjunction with the rotation of the turbine 52 to compress and send out (supercharge) the intake air. The compressor 51 is disposed in the intake passage 30 between the air cleaner 31 and the throttle valve 32.

高圧EGR装置60は、タービン52に流入する前の比較的圧力の高い排気ガスの一部をEGRガスとして吸気通路30に還流するための還流装置である。高圧EGR装置60は、排気通路40と吸気通路30とを接続する第1EGR通路61と、第1EGR通路61に設けられた第1EGR弁62および第1EGRクーラ63とを備える。第1EGR弁62は、第1EGR通路61を流通するEGRガスの流量を調整可能な電動式のバルブである。第1EGRクーラ63は、第1EGR通路61を流通するEGRガスを冷却する熱交換器である。なお、第1EGR通路61および第1EGR弁62は、それぞれ本発明における「EGR通路」「EGR弁」に相当する。 The high-pressure EGR device 60 is a recirculation device for recirculating a portion of the relatively high-pressure exhaust gas before it flows into the turbine 52 to the intake passage 30 as EGR gas. The high-pressure EGR device 60 includes a first EGR passage 61 that connects the exhaust passage 40 and the intake passage 30, and a first EGR valve 62 and a first EGR cooler 63 provided in the first EGR passage 61. The first EGR valve 62 is an electrically operated valve that can adjust the flow rate of the EGR gas flowing through the first EGR passage 61. The first EGR cooler 63 is a heat exchanger that cools the EGR gas flowing through the first EGR passage 61. The first EGR passage 61 and the first EGR valve 62 correspond to the "EGR passage" and "EGR valve" in the present invention, respectively.

第1EGR通路61の上流側(排気通路40側)の端部が排気通路40に接続される箇所を第1EGR入口部61a、第1EGR通路61の下流側(吸気通路30側)の端部が吸気通路30に接続される箇所を第1EGR出口部61bとする。この場合、第1EGR入口部61aは、排気通路40におけるタービン52と排気マニホールド40aの下流端(排気集合部)との間に位置している。また、第1EGR出口部61bは、吸気通路30におけるスロットル弁32とサージタンク34との間に位置している。言い換えると、第1EGR通路61は、タービン52よりも上流側の排気通路40と、スロットル弁32よりも下流側の吸気通路30とを互いに接続している。なお、第1EGR出口部61bは、本発明における「EGR通路と吸気通路との接続部」に相当する。 The location where the upstream end (exhaust passage 40 side) of the first EGR passage 61 is connected to the exhaust passage 40 is the first EGR inlet portion 61a, and the location where the downstream end (intake passage 30 side) of the first EGR passage 61 is connected to the intake passage 30 is the first EGR outlet portion 61b. In this case, the first EGR inlet portion 61a is located between the turbine 52 in the exhaust passage 40 and the downstream end (exhaust collection portion) of the exhaust manifold 40a. Also, the first EGR outlet portion 61b is located between the throttle valve 32 and the surge tank 34 in the intake passage 30. In other words, the first EGR passage 61 connects the exhaust passage 40 upstream of the turbine 52 and the intake passage 30 downstream of the throttle valve 32 to each other. The first EGR outlet portion 61b corresponds to the "connection portion between the EGR passage and the intake passage" in the present invention.

低圧EGR装置70は、タービン52を通過した後の比較的圧力の低い排気ガスの一部をEGRガスとして吸気通路30に還流するための還流装置である。低圧EGR装置70は、排気通路40と吸気通路30とを接続する第2EGR通路71と、第2EGR通路71に設けられた第2EGR弁72および第2EGRクーラ73とを備える。第2EGR弁72は、第2EGR通路71を流通するEGRガスの流量を調整可能な電動式のバルブである。第2EGRクーラ73は、第2EGR通路71を流通するEGRガスを冷却する熱交換器である。 The low pressure EGR device 70 is a recirculation device for recirculating a portion of the exhaust gas having a relatively low pressure after passing through the turbine 52 to the intake passage 30 as EGR gas. The low pressure EGR device 70 includes a second EGR passage 71 that connects the exhaust passage 40 and the intake passage 30, and a second EGR valve 72 and a second EGR cooler 73 provided in the second EGR passage 71. The second EGR valve 72 is an electrically operated valve that can adjust the flow rate of the EGR gas flowing through the second EGR passage 71. The second EGR cooler 73 is a heat exchanger that cools the EGR gas flowing through the second EGR passage 71.

第2EGR通路71の上流側(排気通路40側)の端部が排気通路40に接続される箇所を第2EGR入口部71a、第2EGR通路71の下流側(吸気通路30側)の端部が吸気通路30に接続される箇所を第2EGR出口部71bとする。この場合、第2EGR入口部71aは、排気通路40におけるタービン52および触媒装置41よりも下流側に位置している。また、第2EGR出口部71bは、吸気通路30におけるエアクリーナ31とスロットル弁32との間(より詳しくはエアクリーナ31とコンプレッサ51との間)に位置している。言い換えると、第2EGR通路71は、タービン52よりも下流側の排気通路40と、スロットル弁32よりも上流側の吸気通路30とを互いに接続している。 The location where the upstream end (exhaust passage 40 side) of the second EGR passage 71 is connected to the exhaust passage 40 is the second EGR inlet portion 71a, and the location where the downstream end (intake passage 30 side) of the second EGR passage 71 is connected to the intake passage 30 is the second EGR outlet portion 71b. In this case, the second EGR inlet portion 71a is located downstream of the turbine 52 and the catalytic device 41 in the exhaust passage 40. The second EGR outlet portion 71b is located between the air cleaner 31 and the throttle valve 32 in the intake passage 30 (more specifically, between the air cleaner 31 and the compressor 51). In other words, the second EGR passage 71 connects the exhaust passage 40 downstream of the turbine 52 and the intake passage 30 upstream of the throttle valve 32.

<制御系統>
図2は、エンジンの制御系統を示す機能ブロック図である。本図に示されるECU100は、エンジンを統括的に制御するための装置であり、各種演算処理を行うプロセッサ(CPU)と、ROMおよびRAM等のメモリーと、各種の入出力バスとを含むマイクロコンピュータにより構成されている。
<Control system>
2 is a functional block diagram showing the engine control system. The ECU 100 shown in the figure is a device for controlling the engine in an integrated manner, and is composed of a microcomputer including a processor (CPU) for performing various arithmetic operations, memories such as ROM and RAM, and various input/output buses.

ECU100には、エンジンの各センサによる検出情報が入力される。例えば、ECU100は、上記したクランク角センサSN1、水温センサSN2、エアフローセンサSN3、吸気圧センサSN4、および排気OセンサSN5と電気的に接続されている。ECU100には、当該各センサSN1~SN5によって検出された情報、つまりクランク角、エンジン回転数、エンジン水温、吸気流量、吸気圧、排気酸素濃度等の情報が逐次入力される。 Information detected by each of the engine sensors is input to the ECU 100. For example, the ECU 100 is electrically connected to the crank angle sensor SN1, water temperature sensor SN2, air flow sensor SN3, intake pressure sensor SN4, and exhaust O2 sensor SN5. Information detected by each of the sensors SN1 to SN5, that is, information such as the crank angle, engine speed, engine water temperature, intake air flow rate, intake pressure, and exhaust oxygen concentration, is sequentially input to the ECU 100.

また、ECU100には、車両に備わる各種センサによる検出情報も入力される。本実施形態において、車両には、車速センサSN6、アクセルセンサSN7、およびブレーキセンサSN8が設けられている。車速センサSN6は、車両の走行速度である車速を検出するセンサであり、アクセルセンサSN7は、車両に備わるアクセルペダルの開度であるアクセル開度を検出するセンサであり、ブレーキセンサSN8は、車両に備わるブレーキペダルの操作(ブレーキ操作)の有無を検出するセンサである。ECU100には、当該各センサSN6~SN8による検出情報(車速、アクセル開度、およびブレーキ操作の情報)も逐次入力される。 In addition, ECU 100 also receives detection information from various sensors equipped in the vehicle. In this embodiment, the vehicle is equipped with a vehicle speed sensor SN6, an accelerator sensor SN7, and a brake sensor SN8. Vehicle speed sensor SN6 is a sensor that detects the vehicle speed, which is the traveling speed of the vehicle, accelerator sensor SN7 is a sensor that detects the accelerator opening, which is the opening of an accelerator pedal equipped in the vehicle, and brake sensor SN8 is a sensor that detects whether or not the brake pedal equipped in the vehicle is being operated (brake operation). Detection information (vehicle speed, accelerator opening, and brake operation information) from each of the sensors SN6 to SN8 is also sequentially input to ECU 100.

ECU100は、上記各センサSN1~SN8からの入力情報に基づいて種々の判定や演算等を実行しつつエンジンの各部を制御する。例えば、ECU100は、インジェクタ15、スロットル弁32、第1EGR弁62、および第2EGR弁72と電気的に接続されており、上記演算等の結果に基づいてこれらの機器にそれぞれ制御用の信号を出力する。また、ECU100は、クラッチCおよびモータMにそれぞれ制御用の信号を出力する。 The ECU 100 controls each part of the engine while executing various judgments and calculations based on the input information from the above sensors SN1 to SN8. For example, the ECU 100 is electrically connected to the injector 15, the throttle valve 32, the first EGR valve 62, and the second EGR valve 72, and outputs control signals to each of these devices based on the results of the above calculations. The ECU 100 also outputs control signals to the clutch C and the motor M.

ECU100は、判定部101と、自動停止制御部102Aと、再始動制御部102Bとを機能的に有する。判定部101は、自動停止条件および再始動条件の成否等の各種判定を行う。自動停止制御部102Aは、自動停止条件の成立時にインジェクタ15、スロットル弁32、および第1EGR弁62等を制御する。自動停止制御部102Aは、例えば、自動停止条件が成立するとエンジンを停止させるためにインジェクタ15による燃料噴射(燃料供給)を停止させる燃料カットを実行する。再始動制御部102Bは、再始動条件の成立時にインジェクタ15、スロットル弁32、および第1EGR弁62等を制御する。再始動制御部102Bは、例えば、再始動条件が成立するとインジェクタ16による燃料噴射(燃料供給)を再開させる。以下では、自動停止制御部102Aと再始動制御部102Bとをまとめて自動停止・始動制御部102という。 The ECU 100 functionally includes a judgment unit 101, an automatic stop control unit 102A, and a restart control unit 102B. The judgment unit 101 performs various judgments such as whether the automatic stop condition and the restart condition are met. The automatic stop control unit 102A controls the injector 15, the throttle valve 32, the first EGR valve 62, etc. when the automatic stop condition is met. For example, when the automatic stop condition is met, the automatic stop control unit 102A executes a fuel cut to stop fuel injection (fuel supply) by the injector 15 in order to stop the engine. The restart control unit 102B controls the injector 15, the throttle valve 32, the first EGR valve 62, etc. when the restart condition is met. For example, when the restart condition is met, the restart control unit 102B resumes fuel injection (fuel supply) by the injector 16. Hereinafter, the automatic stop control unit 102A and the restart control unit 102B are collectively referred to as the automatic stop/start control unit 102.

本実施形態のエンジンは、自動的に停止・再始動が可能に構成されている。つまり、ECU100は、所定の条件下でエンジンを自動的に停止させ、また、自動的に再始動させる機能を有する。上記の自動停止条件は、エンジンの自動的な停止を許可する条件のことであり、上記の再始動条件は、自動停止条件に伴うエンジンの自動停止後におけるエンジンの自動的な再始動を許可する条件のことである。自動停止条件および再始動条件は、車両の形式等によって種々の条件が設定され得る。 The engine of this embodiment is configured to be capable of automatically stopping and restarting. In other words, the ECU 100 has the function of automatically stopping and restarting the engine under predetermined conditions. The above-mentioned automatic stop conditions are conditions that permit the engine to be automatically stopped, and the above-mentioned restart conditions are conditions that permit the engine to be automatically restarted after the engine is automatically stopped due to the automatic stop conditions. Various conditions can be set for the automatic stop conditions and restart conditions depending on the vehicle model, etc.

例えば、走行用の動力源が実質的にエンジンのみである車両(いわゆるエンジン車)では、(i)車両が実質的に停止していること、(ii)アクセルペダルがオフ状態であること、(iii)プレーキペダルがオン状態であること(踏み込まれていること)、を含む複数の条件が全て揃った場合に、自動停止条件が成立し得る。また、この車両では、自自動停止条件の成立後にエンジンが自動停止された後において、(i)車両が実質的に停止していること、(ii)アクセルペダル開度が0より大きいこと(踏み込まれていること)、(iii)プレーキペダルがオフ状態であること(踏み込まれていないこと)、を含む複数の条件が全て揃った場合に、再始動条件が成立し得る。この場合、ECU100(判定部101)は、車速センサSN6、アクセルセンサSN7、およびブレーキセンサSN8から入力される情報等に基づいて自動停止条件の成否および再始動条件の成否を判定する。 For example, in a vehicle whose only driving power source is essentially an engine (a so-called engine vehicle), the automatic stop condition may be satisfied when multiple conditions are met, including (i) the vehicle is substantially stopped, (ii) the accelerator pedal is in the OFF state, and (iii) the brake pedal is in the ON state (depressed). In addition, in this vehicle, after the engine is automatically stopped after the automatic stop condition is satisfied, the restart condition may be satisfied when multiple conditions are met, including (i) the vehicle is substantially stopped, (ii) the accelerator pedal opening is greater than 0 (depressed), and (iii) the brake pedal is in the OFF state (not depressed). In this case, the ECU 100 (determination unit 101) determines whether the automatic stop condition and the restart condition are satisfied based on information input from the vehicle speed sensor SN6, the accelerator sensor SN7, and the brake sensor SN8, etc.

一方、走行用の動力源としてモータMが併用される車両、すなわちモータMのみによるEV走行が可能ないわゆるハイブリッド車両では、車両の走行中であってもエンジンの駆動力が不要になる場合があり、このような状況が生じたときに自動停止条件が成立し得る。この場合、ECU100は、車速センサSN6により検出される車速や、アクセルセンサSN7により検出されるアクセル開度等から、エンジンおよびモータMを含む駆動源の目標トルクを算出し、算出した目標トルクを含む各種条件からエンジン出力(走行に寄与する正の出力トルク)が必要か否かを判定する。そして、エンジン出力が不要と判定された場合に、自動停止条件が成立したと判定する。また、この車両では、自動停止条件の成立後にエンジンが自動停止された状態でエンジン出力が必要と判定された場合に再始動条件が成立したと判定する。 On the other hand, in a vehicle that also uses a motor M as a power source for driving, i.e., a so-called hybrid vehicle that can run as an EV using only the motor M, there are cases where the driving force of the engine is not required even while the vehicle is running, and when such a situation occurs, the automatic stop condition may be established. In this case, the ECU 100 calculates the target torque of the driving source including the engine and the motor M from the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor SN6 and the accelerator opening detected by the accelerator sensor SN7, and determines whether or not engine output (positive output torque that contributes to driving) is required based on various conditions including the calculated target torque. If it is determined that engine output is not required, it is determined that the automatic stop condition is established. In this vehicle, if it is determined that engine output is required when the engine is automatically stopped after the automatic stop condition is established, it is determined that the restart condition is established.

<自動停止・再始動制御>
次に、稼働中のエンジンを自動的に停止させ、その後再始動させるときにECU100によって実施される自動停止・再始動制御の詳細について説明する。図3および図4は、当該自動停止・再始動制御の具体的手順を示すフローチャートである。ここで、自動停止・再始動制御には、第1EGR出口部61bよりも下流側の吸気通路30に存在する吸気中の酸素濃度を調整する制御が含まれており、以下では、この調整の対象となる酸素濃度、つまり第1EGR出口部61bよりも下流側の吸気通路30に存在する吸気中の酸素濃度のことを、「最終吸気酸素濃度」という。
<Automatic stop/restart control>
Next, the automatic stop/restart control executed by the ECU 100 when the engine in operation is automatically stopped and then restarted will be described in detail. Figures 3 and 4 are flowcharts showing a specific procedure of the automatic stop/restart control. Here, the automatic stop/restart control includes a control for adjusting the oxygen concentration in the intake air present in the intake passage 30 downstream of the first EGR outlet 61b, and hereinafter, the oxygen concentration to be adjusted, i.e., the oxygen concentration in the intake air present in the intake passage 30 downstream of the first EGR outlet 61b, will be referred to as the "final intake oxygen concentration."

図3のフローチャートによる制御がスタートすると、ECU100(判定部101)は、まず、自動停止条件が成立したか否かを判定する(ステップS1)。 When the control according to the flowchart in FIG. 3 starts, the ECU 100 (determination unit 101) first determines whether the automatic stop condition is met (step S1).

ステップS1でYESと判定されて自動停止条件が成立したことが確認されると、ECU100(自動停止・始動制御部102)は、各気筒2のインジェクタ15からの燃料噴射を停止する燃料カットを実行する(ステップS2)。燃料カットが実行されると、各気筒2での燃焼が停止されることにより、エンジン回転数は徐々に低下する。 When step S1 returns YES and it is confirmed that the automatic stop condition is met, the ECU 100 (automatic stop/start control unit 102) executes a fuel cut to stop fuel injection from the injector 15 of each cylinder 2 (step S2). When the fuel cut is executed, combustion in each cylinder 2 is stopped, and the engine speed gradually decreases.

ここで、自動停止条件が成立する直前のエンジンの負荷は高くない。この状態において、エンジンは、第1EGR弁62および第2EGR弁72の少なくとも一方が開いた状態で運転される。すなわち、自動停止条件が成立する前提として、エンジンは、排気通路40から吸気通路30に排気ガスを還流させるEGRの実行中にあり、しかもそのEGR率(吸気中に占めるEGRガスの割合)は比較的高い。このため、自動停止条件が成立するとき、吸気通路30内の酸素濃度は、少なくともエンジン本体1の近傍(詳しくは第1EGR出口部61bよりも下流側の部分)において大気中の酸素濃度に対し有意に低下しており、その値は後述するステップS5で用いられる酸素濃度の目標値Dxよりも低くなっている。 Here, the load of the engine is not high just before the automatic stop condition is satisfied. In this state, the engine is operated with at least one of the first EGR valve 62 and the second EGR valve 72 open. That is, as a prerequisite for the automatic stop condition to be satisfied, the engine is performing EGR, which recirculates exhaust gas from the exhaust passage 40 to the intake passage 30, and the EGR rate (the proportion of EGR gas in the intake air) is relatively high. Therefore, when the automatic stop condition is satisfied, the oxygen concentration in the intake passage 30 is significantly lower than the oxygen concentration in the atmosphere at least in the vicinity of the engine body 1 (more specifically, the portion downstream of the first EGR outlet 61b), and the value is lower than the target value Dx of the oxygen concentration used in step S5 described later.

次いで、ECU100(自動停止・始動制御部102)は、スロットル弁32の開度を停止用スロットル開度にするとともに、第1EGR弁62の開度を停止用EGR開度にする(ステップS3)。停止用スロットル開度および停止用EGR開度は、いずれも全閉(0%)でも全開(100%)でもない開度つまり中間開度である。これら停止用開度は予め設定されてECU100に記憶されている。本実施形態では、停止用スロットル開度および停止用EGR開度は略同一の値(例えば30%程度)に設定されている。なお、第2EGR弁72の開度は適宜の値に設定し得るが、例えばスロットル弁32および第1EGR弁62とは別に定められた特定の中間開度に設定することができる。 Next, the ECU 100 (automatic stop/start control unit 102) sets the opening of the throttle valve 32 to the stop throttle opening and sets the opening of the first EGR valve 62 to the stop EGR opening (step S3). The stop throttle opening and the stop EGR opening are neither fully closed (0%) nor fully open (100%), that is, intermediate openings. These stop openings are preset and stored in the ECU 100. In this embodiment, the stop throttle opening and the stop EGR opening are set to approximately the same value (for example, about 30%). The opening of the second EGR valve 72 can be set to an appropriate value, for example, it can be set to a specific intermediate opening determined separately from the throttle valve 32 and the first EGR valve 62.

スロットル弁32が開弁状態にあることで、吸気通路30には新気が導入される。また、第1EGR弁62は開弁しているものの、燃料カット後は気筒2内での燃焼が停止されることでEGRガスの酸素濃度は上昇していく。これより吸気通路30内の酸素濃度および第1EGR通路61内の酸素濃度は上昇していく。また、気筒2内での燃焼が停止されることで気筒2に導入されるガスと気筒2から導出されるガスの成分とはほぼ同等となり、第1EGR出口部61bよりも下流側の吸気通路30内の酸素濃度、つまり、最終吸気酸素濃度と第1EGR通路61内の酸素濃度とは同等になっていく。 With the throttle valve 32 open, fresh air is introduced into the intake passage 30. Although the first EGR valve 62 is open, the oxygen concentration of the EGR gas increases as combustion in the cylinder 2 is stopped after fuel cut. This causes the oxygen concentration in the intake passage 30 and the oxygen concentration in the first EGR passage 61 to increase. Furthermore, with combustion in the cylinder 2 stopped, the components of the gas introduced into the cylinder 2 and the gas discharged from the cylinder 2 become almost equal, and the oxygen concentration in the intake passage 30 downstream of the first EGR outlet 61b, i.e., the final intake oxygen concentration, becomes equal to the oxygen concentration in the first EGR passage 61.

次いで、ECU100(自動停止・始動制御部102)は、スロットル弁32および第1EGR弁62の各開度がエンジン回転数と連動して変化するように各弁32,62を制御する(ステップS4)。具体的に、ECU100は、スロットル弁32および第1EGR弁62が開弁状態に維持される範囲で、エンジン回転数が漸減するのに応じてスロットル弁32および第1EGR弁62の各開度をそれぞれ漸減させる。本実施形態では、スロットル弁32および第1EGR弁62の各開度は、略同一の値に維持されつつ漸減される。 Next, the ECU 100 (automatic stop/start control unit 102) controls the throttle valve 32 and the first EGR valve 62 so that their openings change in conjunction with the engine speed (step S4). Specifically, the ECU 100 gradually reduces the openings of the throttle valve 32 and the first EGR valve 62 as the engine speed gradually decreases, within a range in which the throttle valve 32 and the first EGR valve 62 are maintained in an open state. In this embodiment, the openings of the throttle valve 32 and the first EGR valve 62 are gradually reduced while being maintained at substantially the same value.

次いで、ECU100(判定部101)は、最終吸気酸素濃度の推定値が所定の目標値Dx以上になったか否かを判定する(ステップS5)。目標値Dxは、予め設定されてECU100に記憶されている。目標値Dxは、大気の酸素濃度、つまり吸気が全て新気で占められた場合の吸気酸素濃度よりは小さい値に設定されている。また、目標値Dxは、燃料カットが実施されたときにとり得る最終吸気酸素濃度よりも大きい値に設定されており、ステップS5では、最終吸気酸素濃度の推定が目標値Dxまで上昇したか否かが判定されることになる。 Next, the ECU 100 (determination unit 101) determines whether the estimated value of the final intake oxygen concentration has reached or exceeded a predetermined target value Dx (step S5). The target value Dx is preset and stored in the ECU 100. The target value Dx is set to a value smaller than the oxygen concentration of the atmosphere, that is, the intake oxygen concentration when all the intake air is fresh air. The target value Dx is also set to a value larger than the final intake oxygen concentration that can be reached when a fuel cut is performed, and in step S5, it is determined whether the estimate of the final intake oxygen concentration has risen to the target value Dx.

ECU100は、スロットル弁32および第1EGR弁62の各開度をエンジン回転数に応じてそれぞれ漸減させる制御(ステップS4)を継続しつつ、ステップS5の判定がYESになるのを待つ。そして、ECU100(自動停止・始動制御部102)は、ステップS5でYESと判定されて最終吸気酸素濃度が目標値Dxまで上昇したことが確認されると、スロットル弁32を全閉にする(ステップS6)。 The ECU 100 continues to control the throttle valve 32 and the first EGR valve 62 to gradually decrease their openings in accordance with the engine speed (step S4), while waiting for the determination in step S5 to become YES. Then, when the ECU 100 (automatic stop/start control unit 102) determines YES in step S5 and confirms that the final intake oxygen concentration has increased to the target value Dx, it fully closes the throttle valve 32 (step S6).

次いで、ECU100(自動停止・始動制御部102)は、吸気圧が所定の基準圧力Px(図5(f)参照)を下回らないように第1EGR弁62の開度を調整する(ステップS7)。基準圧力Pxは、吸気圧センサSN4により検出されるサージタンク34内の圧力つまり吸気圧の基準値であって、大気圧をやや下回るような弱い負圧に相当する圧力である。 Next, the ECU 100 (automatic stop/start control unit 102) adjusts the opening of the first EGR valve 62 so that the intake pressure does not fall below a predetermined reference pressure Px (see FIG. 5(f)) (step S7). The reference pressure Px is the pressure in the surge tank 34 detected by the intake pressure sensor SN4, i.e., the reference value of the intake pressure, and is a pressure equivalent to a weak negative pressure slightly below atmospheric pressure.

ここで、上記ステップS6でのスロットル弁32の閉弁により、新たな吸気の導入が基本的に停止されるので、この状態で吸気圧を弱い負圧に留めるには、第1EGR弁62の開度を増大させて第1EGR通路61を通じたEGRガスの還流を促進する必要がある。そこで、ステップS7において、ECU100は、第1EGR弁62を開方向に駆動する。具体的に、ECU100は、第1EGR弁62の基本開度をエンジン回転数からマップ等を参照しつつ決定するとともに、決定した基本開度を、吸気圧センサSN4による検出圧力を用いて補正することにより、第1EGR弁62の目標開度を算出する。ステップS7では、このように算出される目標開度に従って第1EGR弁62の開度が制御される。 Now, since the introduction of new intake air is basically stopped by closing the throttle valve 32 in step S6, in order to keep the intake pressure at a weak negative pressure in this state, it is necessary to increase the opening of the first EGR valve 62 to promote the recirculation of EGR gas through the first EGR passage 61. Therefore, in step S7, the ECU 100 drives the first EGR valve 62 in the opening direction. Specifically, the ECU 100 determines the basic opening of the first EGR valve 62 from the engine speed while referring to a map, etc., and calculates the target opening of the first EGR valve 62 by correcting the determined basic opening using the pressure detected by the intake pressure sensor SN4. In step S7, the opening of the first EGR valve 62 is controlled according to the target opening calculated in this way.

次いで、判定部101は、エンジン回転数が所定の基準回転数Nx未満まで低下したか否かを判定する(ステップS8)。この判定は、クランク角センサSN1の検出値に基づいて行われる。基準回転数Nxは、ステップS2の燃料カット時のエンジン回転数よりも小さい値であって、今後の吸気圧の負圧化を適切なレベルに調整し得るような値に予め設定されてECU100に記憶されている。具体的に、基準回転数Nxは、後述するステップS9以降に大きく負圧化する吸気圧の最小値Py(図5(f)参照)が所定の目標範囲Zに収まるような値に設定される。なお、目標範囲Zは、例えば50kPaを含むように設定することができ、基準回転数Nxは、例えば700~800rpm程度に設定することができる。 Next, the determination unit 101 determines whether the engine speed has fallen below a predetermined reference speed Nx (step S8). This determination is made based on the detection value of the crank angle sensor SN1. The reference speed Nx is a value smaller than the engine speed at the time of fuel cut in step S2, and is preset to a value that can adjust the future negative pressure of the intake air pressure to an appropriate level and is stored in the ECU 100. Specifically, the reference speed Nx is set to a value that causes the minimum value Py (see FIG. 5(f)) of the intake air pressure that is significantly negatively pressurized after step S9 described later to fall within a predetermined target range Z. The target range Z can be set to include, for example, 50 kPa, and the reference speed Nx can be set to, for example, about 700 to 800 rpm.

ECU100は、第1EGR弁62の開度調整(ステップS7)を継続しつつ、ステップS8の判定がYESになるのを待つ。そして、ECU100(自動停止・始動制御部102)は、ステップS8でYESと判定されてエンジン回転数が基準回転数Nx未満になったことが確認されると、第1EGR弁62を全閉にする(ステップS9)。ここで、スロットル弁32はステップS10の制御を経て既に全閉状態にある。このため、当該ステップS9以降は、スロットル弁32と第1EGR弁62との双方が全閉状態とされる。これにより、ステップS9以降、吸気圧の負圧化は進行する。 The ECU 100 continues to adjust the opening of the first EGR valve 62 (step S7) while waiting for the determination in step S8 to become YES. Then, when the ECU 100 (automatic stop/start control unit 102) determines YES in step S8 and confirms that the engine speed is less than the reference speed Nx, it fully closes the first EGR valve 62 (step S9). Here, the throttle valve 32 is already in a fully closed state through the control of step S10. Therefore, from step S9 onwards, both the throttle valve 32 and the first EGR valve 62 are fully closed. As a result, the intake pressure is made negative from step S9 onwards.

次いで、ECU100(判定部101)は、エンジンが完全停止したか否かを判定する(ステップS10)。ECU100は、クランク角センサSN1により検出されるエンジン回転数が実質的にゼロまで低下するとエンジンが完全停止したと判定する。 Next, the ECU 100 (determination unit 101) determines whether the engine has completely stopped (step S10). The ECU 100 determines that the engine has completely stopped when the engine speed detected by the crank angle sensor SN1 drops to substantially zero.

ECU100は、第1EGR弁62およびスロットル弁32の双方を全閉状態に維持しつつ、ステップS10の判定がYESになるのを待つ。そして、ECU100(自動停止・始動制御部102)は、ステップS10でYESと判定されてエンジンが完全停止したことが確認されると、第1EGR弁62を開き、第1EGR弁62の開度を所定の始動用EGR開度にする(ステップS11)。このときスロットル弁32の開操作は行われず、スロットル弁32は全閉状態に維持されたまま第1EGR弁62が開弁される。上記の始動用EGR開度は、中間開度であり、予め設定されてECU100に記憶されている。始動用EGR開度は、例えば、50%程度に設定される。なお、ステップS11は、エンジンが完全停止してから所定時間後に実施されてもよいが、本実施形態では、ステップS10の判定がYESとなった直後に実施される。 The ECU 100 waits for the judgment of step S10 to become YES while maintaining both the first EGR valve 62 and the throttle valve 32 in a fully closed state. Then, when the ECU 100 (automatic stop/start control unit 102) judges YES in step S10 and confirms that the engine has completely stopped, it opens the first EGR valve 62 and sets the opening degree of the first EGR valve 62 to a predetermined starting EGR opening degree (step S11). At this time, the throttle valve 32 is not opened, and the first EGR valve 62 is opened while the throttle valve 32 is maintained in a fully closed state. The above starting EGR opening degree is an intermediate opening degree, which is preset and stored in the ECU 100. The starting EGR opening degree is set to, for example, about 50%. Note that step S11 may be performed a predetermined time after the engine has completely stopped, but in this embodiment, it is performed immediately after the determination in step S10 becomes YES.

次いで、ECU100(判定部101)は、再始動条件が成立したか否かを判定する(ステップS12)。ECU100は、スロットル弁32を全閉状態に、且つ、第1EGR弁62の開度を始動用EGR開度に維持した状態で、ステップS12の判定がYESになるのを待つ。そして、ECU100(自動停止・始動制御部102)は、ステップS12でYESと判定されて再始動条件が成立したことが確認されると、エンジンを始動させるための始動制御を開始する(ステップS13)。具体的には、ECU100は、クラッチCを開放状態(クランク軸7(エンジンE)とモータMとの間でトルクが伝達されない状態)から締結状態(クラッチCを介してクランク軸7(エンジンE)とモータMとの間でトルクが伝達される状態)に切り替える。また、ECU100は、モータMが停止している場合はモータMを駆動する。これにより、エンジンはクランキングを開始してエンジンの再始動が開始される。そして、クランキングが開始してエンジン回転数が所定の回転数以上になると、ECU100(自動停止・始動制御部102)は、インジェクタ15からの各気筒2の燃焼室6への燃料噴射を再開させる。 Next, the ECU 100 (determination unit 101) determines whether the restart condition is satisfied (step S12). The ECU 100 waits for the determination in step S12 to become YES while keeping the throttle valve 32 in a fully closed state and the opening degree of the first EGR valve 62 at the start EGR opening degree. Then, when the ECU 100 (automatic stop/start control unit 102) determines that the restart condition is satisfied in step S12 as YES, it starts the start control to start the engine (step S13). Specifically, the ECU 100 switches the clutch C from an open state (a state in which torque is not transmitted between the crankshaft 7 (engine E) and the motor M) to an engaged state (a state in which torque is transmitted between the crankshaft 7 (engine E) and the motor M via the clutch C). In addition, the ECU 100 drives the motor M when the motor M is stopped. As a result, the engine starts cranking and the engine restart is started. Then, when cranking begins and the engine speed reaches or exceeds a predetermined speed, the ECU 100 (automatic stop/start control unit 102) resumes fuel injection from the injector 15 into the combustion chamber 6 of each cylinder 2.

ステップS13が開始される、つまり、始動制御が開始されると、ECU100(自動停止・始動制御部102)は、スロットル弁32を開き、スロットル弁32の開度を始動用スロットル開度にする(ステップS14)。始動用スロットル開度は、中間開度であり、予め設定されてECU100に記憶されている。始動用スロットル開度は、例えば、30%程度であって始動用EGR開度よりも小さい開度に設定される。 When step S13 is started, that is, when start control is started, the ECU 100 (automatic stop/start control unit 102) opens the throttle valve 32 and sets the opening of the throttle valve 32 to the start throttle opening (step S14). The start throttle opening is an intermediate opening that is set in advance and stored in the ECU 100. The start throttle opening is set to, for example, about 30%, which is smaller than the start EGR opening.

上記のステップS14、つまり、スロットル弁32の開弁は、始動制御の開始とほぼ同時に行われる。本実施形態では、ECU100からクラッチCに対して開放状態から締結状態に切り替えるための指令が出されるのとほぼ同時にスロットル弁32が開かれる。 The above step S14, i.e., opening of the throttle valve 32, is performed almost simultaneously with the start of the start control. In this embodiment, the throttle valve 32 is opened almost simultaneously with the ECU 100 issuing a command to the clutch C to switch from the open state to the engaged state.

次いで、ECU100(判定部101)は、エンジンの始動が完了したか否かを判定する(ステップS15)。具体的に、ECU100は、クランク角センサSN1により検出されたエンジン回転数が所定の判定回転数以上になるとエンジンの始動が完了したと判定する。 Next, the ECU 100 (determination unit 101) determines whether or not the engine start has been completed (step S15). Specifically, the ECU 100 determines that the engine start has been completed when the engine speed detected by the crank angle sensor SN1 becomes equal to or greater than a predetermined determination speed.

ECU100は、始動制御を継続しつつ、ステップS15の判定がYESになるのを待つ。そして、ECU100は、ステップS15でYESと判定されてエンジンの始動が完了したことが確認されると、通常運転(自動停止条件成立後の運転および再始動条件成立からエンジンの始動が完了するまでの運転以外の運転)の制御に移行する。例えば、ECU100は、アクセル開度等に基づいてエンジンに要求されるトルクを算出し、当該トルクが実現されるように、また、当該トルクとエンジン回転数等に対応したEGR率が実現されるように、インジェクタ15、第1EGR弁62およびスロットル弁32を制御する。 While continuing the start control, the ECU 100 waits for the determination in step S15 to become YES. Then, when the ECU 100 determines YES in step S15 and confirms that the engine start is complete, it transitions to control of normal operation (operation other than operation after the automatic stop condition is satisfied and operation from the satisfaction of the restart condition to the completion of engine start). For example, the ECU 100 calculates the torque required for the engine based on the accelerator opening, etc., and controls the injector 15, the first EGR valve 62, and the throttle valve 32 so that the torque is realized and so that an EGR rate corresponding to the torque and the engine speed, etc. is realized.

<自動停止・再始動制御による各部の動作例>
図5は、自動停止・再始動制御が実行された場合の各状態量の時間変化の一例を示すタイムチャートであり、(a)は自動停止条件の成否を示すフラグ、(b)は再始動条件の成否を示すフラグ、(c)はクラッチCの状態、(d)はインジェクタ15からの燃料噴射の要否を示すフラグ、(e)はエンジン回転数、(f)は吸気圧(サージタンク34内の圧力)、(g)はスロットル弁32の開度、(h)は第1EGR弁62の開度、チャート(i)は最終吸気酸素濃度(サージタンク34内の吸気酸素濃度)の時間変化を、それぞれ示している。
<Example of operation of each part with automatic stop/restart control>
FIG. 5 is a time chart showing an example of the change over time of each state quantity when automatic stop/restart control is executed, in which (a) is a flag indicating whether the automatic stop condition is met, (b) is a flag indicating whether the restart condition is met, (c) is the state of the clutch C, (d) is a flag indicating whether fuel injection from the injector 15 is required, (e) is the engine speed, (f) is the intake pressure (pressure in the surge tank 34), (g) is the opening degree of the throttle valve 32, (h) is the opening degree of the first EGR valve 62, and chart (i) shows the change over time of the final intake oxygen concentration (intake oxygen concentration in the surge tank 34).

図5では、自動停止条件が成立した時点をt1としている。自動停止条件が成立すると、燃料カットが実行される。さらに、燃料カットの直後に、スロットル弁32の開度が停止用スロットル開度α%とされるとともに、第1EGR弁62の開度が停止用EGR開度α%とされる。図5の例では、時点t1以前のスロットル弁32の開度が停止用スロットル開度α%よりも小さいことで時点t1直後、スロットル弁32の開度は増大される。一方、時点t1以前の第1EGR弁62の開度が停止用EGR開度α%よりも大きいことで、時点t1直後、第1EGR弁62の開度は低減される。 In FIG. 5, the time when the automatic stop condition is satisfied is set to t1. When the automatic stop condition is satisfied, fuel cut is executed. Furthermore, immediately after fuel cut, the opening of the throttle valve 32 is set to the stop throttle opening α%, and the opening of the first EGR valve 62 is set to the stop EGR opening α%. In the example of FIG. 5, the opening of the throttle valve 32 before time t1 is smaller than the stop throttle opening α%, so the opening of the throttle valve 32 is increased immediately after time t1. On the other hand, the opening of the first EGR valve 62 before time t1 is larger than the stop EGR opening α%, so the opening of the first EGR valve 62 is reduced immediately after time t1.

燃料カットの実行に伴って時点t2からエンジン回転数は実質的に低下し始める。これを受けて、時点t2以降、スロットル弁32および第1EGR弁62の各開度はそれぞれ停止用開度から徐々に低減される。 As fuel cut is performed, the engine speed begins to substantially decrease from time t2. As a result, from time t2 onwards, the openings of the throttle valve 32 and the first EGR valve 62 are gradually reduced from their respective stop openings.

上記のように、燃料カットが実行され且つスロットル弁32が開弁状態にあることで、時点t1以降、最終吸気酸素濃度は徐々に上昇していく。そして、時点t3にて最終吸気酸素濃度は目標値Dxまで上昇する。 As described above, since fuel cut is performed and the throttle valve 32 is open, the final intake oxygen concentration gradually increases from time t1 onwards. Then, at time t3, the final intake oxygen concentration increases to the target value Dx.

時点t3にて最終吸気酸素濃度が目標値Dxまで上昇すると、その直後に、スロットル弁32の開度が0%まで低減されてスロットル弁32は全閉にされる。スロットル弁32が全閉にされることにより、吸気通路30内への新気の流入は停止する。これより、時点t3付近において最終吸気酸素濃度の上昇は実質的に停止し、時点t3以降、最終吸気酸素濃度は目標値Dxの近傍に維持される。上記のように、燃料カット後は、最終吸気酸素濃度と第1EGR通路61内の酸素濃度とは同等となる。これより、時点t3以降、第1EGR通路61内の酸素濃度も目標値Dxの近傍に維持される。 When the final intake oxygen concentration rises to the target value Dx at time t3, the opening of the throttle valve 32 is immediately reduced to 0% and the throttle valve 32 is fully closed. By fully closing the throttle valve 32, the inflow of fresh air into the intake passage 30 is stopped. As a result, the increase in the final intake oxygen concentration essentially stops around time t3, and the final intake oxygen concentration is maintained near the target value Dx after time t3. As described above, after fuel cut, the final intake oxygen concentration and the oxygen concentration in the first EGR passage 61 become equal. As a result, the oxygen concentration in the first EGR passage 61 is also maintained near the target value Dx after time t3.

また、時点t3の直後、第1EGR弁62の開度は、吸気圧が基準圧力Pxを下回らないように調整されることで増大され、これにより、吸気圧は基準圧力Pxを下回らない値に維持される。 In addition, immediately after time t3, the opening of the first EGR valve 62 is increased by adjusting the intake pressure so that it does not fall below the reference pressure Px, thereby maintaining the intake pressure at a value that does not fall below the reference pressure Px.

時点t3後の時点t4において、エンジン回転数が基準回転数Nxまで低下すると、第1EGR弁62の開度は0%まで低減される。当該制御により、第1EGR弁62およびスロットル弁32の双方が全閉状態とされる。 At time t4 after time t3, when the engine speed drops to the reference speed Nx, the opening of the first EGR valve 62 is reduced to 0%. This control causes both the first EGR valve 62 and the throttle valve 32 to be fully closed.

第1EGR弁62およびスロットル弁32の双方が全閉状態とされることで、時点t4以降、吸気圧は急激に低下していき、時点t3からしばらく後に吸気圧は最小値Pyとなるく。ここで、上記のように、基準回転数Nxは、吸気圧の最小値Pyが所定の目標範囲Zに収まるような値に設定されており、時点t3からしばらく後して実現される吸気圧の最小値Pyは目標範囲Zに収まる。 With both the first EGR valve 62 and the throttle valve 32 in a fully closed state, the intake pressure drops rapidly after time t4, and the intake pressure reaches its minimum value Py some time after time t3. Here, as described above, the reference rotation speed Nx is set to a value that causes the minimum value Py of the intake pressure to fall within a predetermined target range Z, and the minimum value Py of the intake pressure that is achieved some time after time t3 falls within the target range Z.

時点t4から遅れた時点t5において、エンジン回転数はゼロまで低下し、エンジンは完全停止に至る。すると、第1EGR弁62は開弁されて、その開度は0%から始動用EGR開度β%まで増大される。図5の例では、始動用EGR開度β%は、上記した停止用EGR開度α%よりも大きい開度に設定される。 At time t5, which is delayed from time t4, the engine speed drops to zero and the engine comes to a complete stop. Then, the first EGR valve 62 opens and its opening is increased from 0% to the starting EGR opening β%. In the example of FIG. 5, the starting EGR opening β% is set to an opening larger than the stopping EGR opening α% described above.

第1EGR弁62が開弁すると、第1EGR通路61から吸気通路30内にガスが流入する。これにより、吸気圧は大気圧付近まで増大する。一方、スロットル弁32が閉弁されていることで、吸気通路30への新気の流入は停止された状態に維持される。また、上記のひょうに、第1EGR通路61内の酸素濃度は目標値Dx近傍の値となっている。そのため、最終吸気酸素濃度は時点t5以降も目標値Dx近傍の値に維持される。 When the first EGR valve 62 opens, gas flows from the first EGR passage 61 into the intake passage 30. This increases the intake pressure to close to atmospheric pressure. Meanwhile, the throttle valve 32 is closed, so the flow of fresh air into the intake passage 30 is kept stopped. Furthermore, because of the above, the oxygen concentration in the first EGR passage 61 is close to the target value Dx. Therefore, the final intake oxygen concentration is maintained at a value close to the target value Dx even after time t5.

図5の例では、時点t5からしばらくした時点t6にて再始動条件が成立する。これを受けて、時点t6から遅れた時点t7にてクラッチCは締結状態に切り替えられる(OFFからONに切り替えられる)。時点t7にてクラッチCが締結状態に切り替えられることで、モータMからエンジン(クランク軸7)にトルクが伝達されるようになる。これより、時点t7直後からエンジンのクランキングが開始されてエンジン回転数は増大していく。なお、上記のように、時点t6にてモータMが停止しているときは時点t7にてモータMの駆動が開始される。 In the example of FIG. 5, the restart condition is met at time t6, some time after time t5. In response to this, the clutch C is switched to the engaged state (switched from OFF to ON) at time t7, which is delayed from time t6. By switching the clutch C to the engaged state at time t7, torque is transmitted from the motor M to the engine (crankshaft 7). As a result, engine cranking begins immediately after time t7, and the engine speed increases. As described above, if the motor M is stopped at time t6, the motor M begins to be driven at time t7.

また、時点t7にてつまりクラッチCが締結状態に切り替えられるのとほぼ同じタイミングで、スロットル弁32は開弁されて、その開度が0%から始動用スロットル開度γ%まで増大される。図5の例では、始動用スロットル開度γ%は、停止用スロットル開度α%よりも大きい開度に設定される。 Also, at time t7, i.e., at approximately the same timing as when the clutch C is switched to the engaged state, the throttle valve 32 is opened and its opening is increased from 0% to the starting throttle opening γ%. In the example of FIG. 5, the starting throttle opening γ% is set to an opening larger than the stopping throttle opening α%.

ここで、時点t7にてスロットル弁32が開弁することで、スロットル弁32よりも下流側の吸気通路30への新気の導入が許可される。しかし、スロットル弁32には駆動遅れがあり、且つ、スロットル弁32とサージタンク34との間には距離があるので、すぐには、新気はサージタンクに到達しない。また、エンジンがクランキングを開始すると気筒2側に向かう吸気の流れが生じるが、第1EGR通路61と吸気通路30の接続部(第1EGR出口部)61bの方がスロットル弁32よりもサージタンク34に近い位置に配設されていることで、エンジンがクランキングを開始してもしばらくの間は、スロットル弁32よりも上流側の吸気つまり新気よりも第1EGR通路61内のガスの方が優先的にサージタンク34に導入される。そして、上記のように、第1EGR通路61内の酸素濃度は最終吸気酸素濃度とほぼ同等の目標値Dx近傍の値になっている。これより、時点t7にてスロットル弁32が開弁されてもサージタンク34内の酸素濃度は上昇せず、この酸素濃度つまり最終吸気酸素濃度は目標値Dx近傍の値に維持される。 Here, the throttle valve 32 opens at time t7, allowing the introduction of fresh air into the intake passage 30 downstream of the throttle valve 32. However, there is a drive delay in the throttle valve 32, and there is a distance between the throttle valve 32 and the surge tank 34, so the fresh air does not reach the surge tank immediately. Also, when the engine starts cranking, a flow of intake air toward the cylinder 2 occurs, but since the connection part (first EGR outlet part) 61b between the first EGR passage 61 and the intake passage 30 is arranged in a position closer to the surge tank 34 than the throttle valve 32, the gas in the first EGR passage 61 is preferentially introduced into the surge tank 34 over the intake air upstream of the throttle valve 32, that is, the fresh air, for a while even after the engine starts cranking. And, as described above, the oxygen concentration in the first EGR passage 61 is a value close to the target value Dx, which is almost equal to the final intake oxygen concentration. As a result, even if the throttle valve 32 is opened at time t7, the oxygen concentration in the surge tank 34 does not increase, and this oxygen concentration, i.e., the final intake oxygen concentration, is maintained at a value close to the target value Dx.

時点t7にてエンジンがクランキングを開始すると、それから遅れた時点t8にてインジェクタ15からの燃料噴射が再開される。このとき、気筒2にはサージタンク34内の吸気が導入されている。そして、上記のように、サージタンク34内の酸素濃度は目標値Dx近傍の値とされている。これより、インジェクタ15から噴射された燃料は、酸素濃度が目標値Dxの雰囲気下で燃焼することになる。 When the engine starts cranking at time t7, fuel injection from the injector 15 is resumed at a later time t8. At this time, intake air from the surge tank 34 is introduced into cylinder 2. As described above, the oxygen concentration in the surge tank 34 is set to a value close to the target value Dx. As a result, the fuel injected from the injector 15 burns in an atmosphere where the oxygen concentration is the target value Dx.

ここで、時点t7からしばらくするとスロットル弁32を通過した新気がサージタンク34に到達する。しかし、気筒2内での混合気の燃焼が再開することでEGRガスの酸素濃度は低下する。そのため、当該EGRガスと新気との混合によって、サージタンク34内の酸素濃度の上昇は抑制され、時点t8以降もサージタンク34内の酸素濃度つまり最終吸気酸素濃度ひいては気筒2内の酸素濃度は目標値Dxに近い値とされる。 Now, some time after time t7, the fresh air that has passed through the throttle valve 32 reaches the surge tank 34. However, the oxygen concentration of the EGR gas decreases as the combustion of the mixture in cylinder 2 resumes. Therefore, the mixture of the EGR gas and the fresh air suppresses the increase in the oxygen concentration in the surge tank 34, and even after time t8, the oxygen concentration in the surge tank 34, i.e., the final intake oxygen concentration, and ultimately the oxygen concentration in cylinder 2, remains close to the target value Dx.

時刻t8からしばらく後の時刻t9にて、エンジン回転数は判定回転数Ny以上となる。これより、エンジンの制御は通常制御に切り替えられ、スロットル弁32、第1EGR弁62の開度は、アクセル開度等に対応した開度とされる。図5の例では、時刻t9後、スロットル弁32の開度は始動用スロットル開度γ%よりも大きい開度とされ、第1EGR弁62の開度は始動用EGR弁開度β%よりも小さい開度とされる。 At time t9, some time after time t8, the engine speed becomes equal to or higher than the reference speed Ny. Engine control then switches to normal control, and the openings of the throttle valve 32 and first EGR valve 62 are set to openings corresponding to the accelerator opening, etc. In the example of FIG. 5, after time t9, the opening of the throttle valve 32 is set to an opening greater than the starting throttle opening γ%, and the opening of the first EGR valve 62 is set to an opening smaller than the starting EGR valve opening β%.

なお、以上説明した図5の動作例において、時点t1から時点t3までの間にスロットル弁32および第1EGR弁62を共に開弁状態にする制御は、本発明における「第1の制御」に相当し、時点t3でスロットル弁32を全閉にする制御は、「第2の制御」に相当し、これら第1の制御と第2の制御とを含む制御が「酸素濃度調整制御」に相当する。 In the example operation shown in FIG. 5, the control for opening both the throttle valve 32 and the first EGR valve 62 between time t1 and time t3 corresponds to the "first control" in the present invention, the control for fully closing the throttle valve 32 at time t3 corresponds to the "second control," and the control including the first control and the second control corresponds to the "oxygen concentration adjustment control."

<作用効果>
以上説明したとおり、上記実施形態では、自動停止条件の成立に応じて、インジェクタ15からの燃料噴射を停止する燃料カット(図3のステップS3)が実行されるとともに、当該燃料カットからエンジンの完全停止までの間に、第1EGR出口部61bよりも下流側の吸気通路30内の酸素濃度である最終吸気酸素濃度が大気の酸素濃度よりも低い目標値Dxになるようにスロットル弁32と第1EGR弁62とが制御されるとともに、その後、再始動条件が成立するまでの間、スロットル弁32が全閉に維持される。そして、エンジンの完全停止後、まず、第1EGR弁62が開弁されてその開度が0%から始動用EGR開度まで増大され、次に、再始動条件の成立後においてスロットル弁32が開弁される。そのため、上記実施形態によれば、エンジンの再始動時に、混合気の燃焼性ひいてはエンジンの始動性を確保しつつNOxの生成量を抑制できる。また、混合気の燃焼が再開した後において、気筒2内に新気を導入して気筒2内の酸素濃度が過度に低くなるのを防止でき、燃焼性を確保することができる。
<Action and effect>
As described above, in the above embodiment, in response to the establishment of the automatic stop condition, a fuel cut (step S3 in FIG. 3) is executed to stop the fuel injection from the injector 15, and the throttle valve 32 and the first EGR valve 62 are controlled so that the final intake oxygen concentration, which is the oxygen concentration in the intake passage 30 downstream of the first EGR outlet 61b, becomes a target value Dx lower than the oxygen concentration in the atmosphere during the period from the fuel cut to the complete stop of the engine, and the throttle valve 32 is maintained fully closed until the restart condition is established. Then, after the complete stop of the engine, the first EGR valve 62 is first opened and its opening is increased from 0% to the start EGR opening, and then the throttle valve 32 is opened after the restart condition is established. Therefore, according to the above embodiment, when the engine is restarted, the amount of NOx generated can be suppressed while ensuring the combustibility of the mixture and thus the startability of the engine. In addition, after the combustion of the air-fuel mixture is restarted, fresh air can be introduced into the cylinder 2, thereby preventing the oxygen concentration in the cylinder 2 from becoming excessively low, and combustibility can be ensured.

具体的には、最終吸気酸素濃度が目標値Dxになった後、再始動条件が成立するまでの間、スロットル弁32が全閉状態に維持されることで、この間のスロットル弁32を介した吸気通路30への新気の流入が停止される。これより、再始動条件が成立するまでの間、最終吸気酸素濃度つまり第1EGR出口部61bよりも下流側の吸気通路30およびこれと連通する第1EGR通路61内の酸素濃度を目標値Dx近傍に維持できる。そして、第1EGR弁62が開弁されてから後の再始動条件の成立後にスロットル弁32が開弁されることで、エンジンの再始動開始時に、上記のように、スロットル弁32よりも上流側の吸気つまり新気よりも第1EGR通路61内のガスの方を優先的にサージタンク34に導入できる。これより、気筒2内での混合気の燃焼が再開されるときの当該気筒2内のガスを、主として、吸気通路30のうちスロットル弁32よりも下流側の部分およびこの部分と連通する第1EGR通路61内に滞留していたガスであって、酸素濃度が目標値Dxに維持されたガスで構成することができる。従って、エンジンの再始動時において、混合気を、その酸素濃度が適切な濃度とされた状態で燃焼させることができ、混合気の燃焼性を確保しつつNOxの発生を抑制することができる。 Specifically, after the final intake oxygen concentration reaches the target value Dx, the throttle valve 32 is maintained in a fully closed state until the restart condition is satisfied, thereby stopping the inflow of fresh air into the intake passage 30 through the throttle valve 32 during this period. As a result, the final intake oxygen concentration, i.e., the oxygen concentration in the intake passage 30 downstream of the first EGR outlet 61b and the first EGR passage 61 communicating therewith, can be maintained near the target value Dx until the restart condition is satisfied. Then, by opening the throttle valve 32 after the restart condition is satisfied after the first EGR valve 62 is opened, as described above, at the start of the engine restart, the gas in the first EGR passage 61 can be preferentially introduced into the surge tank 34 over the intake air upstream of the throttle valve 32, i.e., fresh air. As a result, when the combustion of the mixture in the cylinder 2 is resumed, the gas in that cylinder 2 can be composed mainly of gas that has been retained in the portion of the intake passage 30 downstream of the throttle valve 32 and in the first EGR passage 61 that communicates with this portion, and the gas has an oxygen concentration maintained at the target value Dx. Therefore, when the engine is restarted, the mixture can be burned with an appropriate oxygen concentration, and the generation of NOx can be suppressed while ensuring the combustibility of the mixture.

特に、目標値Dxは大気の酸素濃度よりも低い濃度とされている。そのため、NOxの発生を確実に抑制できる。また、上記実施形態では、目標値Dxが、燃料カットが実施されたときにとり得る最終吸気酸素濃度よりも高い値に設定されている。そのため、混合気の燃焼が再開したときに酸素が不足するのを確実に防止でき、その燃焼性を確実に良好にできる。 In particular, the target value Dx is set to a concentration lower than the oxygen concentration in the atmosphere. This ensures that NOx generation is suppressed. In addition, in the above embodiment, the target value Dx is set to a value higher than the final intake oxygen concentration that can be achieved when fuel cut is performed. This ensures that oxygen deficiency is prevented when the combustion of the air-fuel mixture resumes, ensuring good combustibility.

また、再始動条件の成立後にスロットル弁32が開弁されることで、混合気の燃焼が再開した後にスロットル弁32を通過した新気を気筒2内に導入することができる。従って、気筒2内で混合気を安定して燃焼させることができる。ここで、上記実施形態では、再始動条件の成立後においても第1EGR62は開弁状態に維持される。そのため、上記のように、混合気の燃焼が再開することで酸素濃度が低下したEGRガスとスロットル弁32を通過した新気とを混合させつつ気筒2に導入することができる。従って、混合気の燃焼が再開した後も気筒2内の酸素濃度が過度に低くあるいは高くなるのを防止できる。 In addition, by opening the throttle valve 32 after the restart condition is satisfied, fresh air that has passed through the throttle valve 32 after the combustion of the mixture is resumed can be introduced into the cylinder 2. Therefore, the mixture can be stably burned in the cylinder 2. Here, in the above embodiment, the first EGR 62 is maintained in an open state even after the restart condition is satisfied. Therefore, as described above, the EGR gas with a reduced oxygen concentration due to the restart of the combustion of the mixture and the fresh air that has passed through the throttle valve 32 can be mixed and introduced into the cylinder 2. Therefore, even after the combustion of the mixture is resumed, the oxygen concentration in the cylinder 2 can be prevented from becoming excessively low or high.

また、上記実施形態では、再始動条件成立後に実現されるスロットル弁32の開度が、始動用開度であって全開よりも閉じ側の開度とされる。そのため、エンジンの再始動時にスロットル弁32を通じて多量の新気が気筒2に導入されるのをより確実に防止でき、気筒2内の酸素濃度ひいてはNOxの生成量を確実に低くできる。 In addition, in the above embodiment, the opening of the throttle valve 32 that is realized after the restart condition is satisfied is set to a starting opening that is closer to the closed side than fully open. This makes it possible to more reliably prevent a large amount of fresh air from being introduced into the cylinder 2 through the throttle valve 32 when the engine is restarted, and reliably reduces the oxygen concentration in the cylinder 2 and therefore the amount of NOx produced.

また、上記実施形態では、最終吸気酸素濃度が目標値Dxに達したときにスロットル弁32が閉弁される一方で、第1EGR弁62の開度は増大方向に制御される。そして、その後、エンジン回転数が基準回転数Nx未満になった時点で第1EGR弁62が閉弁される。そのため、第1EGR弁62の閉弁からエンジンの完全停止までの間に吸気圧が過度な負圧になるのを防止することができる。例えば、上記のように、吸気圧の最小値Pyが過度に小さくなるのを防止でき、当該最小値Pyが目標範囲Zに収まる確率を高めることができる。仮に吸気圧の最小値Pyが目標範囲Zを下回った場合、つまり吸気圧が過度に強い負圧まで低下した場合には、エンジン回転数の低下スピードが過度に速くなる結果、エンジンが完全停止したときに生じるショック(急停止の反動により車体に伝わるショック)が増大し易くなり、乗員が違和感を覚えるおそれがある。これに対し、本実施形態では、第1EGR弁62の閉時期が相対的に遅く(スロットル弁32の閉時期よりも遅く)されるので、吸気圧の低下量を適切な範囲に収めることができ、エンジン停止時のショックを軽減することができる。また、エンジンによっては、各気筒2のピストン5の停止位置を再始動に有利な位置に調整する停止位置制御が行われることがある。このようなエンジンにおいて、本実施形態のように第1EGR弁62の閉弁を相対的に遅らせる制御を採用した場合には、エンジン回転数の低下スピードを適切な範囲に調整できるので、上記したピストン5の停止位置制御の精度が低下するのを防止でき、エンジンの再始動性を向上させることができる。 In the above embodiment, the throttle valve 32 is closed when the final intake oxygen concentration reaches the target value Dx, while the opening of the first EGR valve 62 is controlled to increase. Then, the first EGR valve 62 is closed when the engine speed becomes less than the reference speed Nx. Therefore, it is possible to prevent the intake pressure from becoming an excessive negative pressure between the closing of the first EGR valve 62 and the complete stop of the engine. For example, as described above, it is possible to prevent the minimum value Py of the intake pressure from becoming excessively small, and to increase the probability that the minimum value Py falls within the target range Z. If the minimum value Py of the intake pressure falls below the target range Z, that is, if the intake pressure falls to an excessively strong negative pressure, the speed at which the engine speed decreases becomes excessively fast, and as a result, the shock (shock transmitted to the vehicle body due to the reaction of the sudden stop) that occurs when the engine is completely stopped is likely to increase, and the occupant may feel uncomfortable. In contrast, in this embodiment, the closing timing of the first EGR valve 62 is relatively delayed (later than the closing timing of the throttle valve 32), so the amount of decrease in intake pressure can be kept within an appropriate range, and shock when the engine is stopped can be reduced. In addition, some engines perform stop position control to adjust the stop position of the piston 5 of each cylinder 2 to a position that is favorable for restarting. In such an engine, when control that relatively delays the closing of the first EGR valve 62 is adopted as in this embodiment, the speed at which the engine speed decreases can be adjusted to an appropriate range, so that the accuracy of the above-mentioned piston 5 stop position control can be prevented from decreasing, and the restartability of the engine can be improved.

<変形例>
上記実施形態では、エンジンの再始動時において、クラッチCに対して締結状態に切り替える指令を出すのと同時にスロットル弁32を開弁させる場合を説明したが、スロットル弁32を開弁させるタイミングはこれに限らない。つまり、上記実施形態では、始動制御の開始タイミングをクラッチCに対して指令を出すタイミングとした場合を説明したが、始動制御の開始タイミングとして他のタイミング、例えば、エンジンのクランキングが開始するタイミングや、再始動条件が成立するタイミングを採用してもよい。
<Modification>
In the above embodiment, the throttle valve 32 is opened at the same time as issuing a command to the clutch C to switch to the engaged state when restarting the engine, but the timing of opening the throttle valve 32 is not limited to this. That is, in the above embodiment, the start timing of the start control is set to the timing of issuing a command to the clutch C, but other timings may be used as the start timing of the start control, such as the timing when engine cranking starts or the timing when the restart condition is satisfied.

また、上記実施形態では、エンジンの完全停止直後に第1EGR弁62を開弁させた場合を説明したが、エンジンの完全停止後に第1EGR弁62を開弁するタイミングは、エンジンの完全停止から、つまり、クランク軸7の回転が停止してから、始動制御が開始されるまでの間であればよく、このタイミングはエンジンの完全停止直後に限られない。 In addition, in the above embodiment, the first EGR valve 62 is opened immediately after the engine is completely stopped. However, the timing for opening the first EGR valve 62 after the engine is completely stopped may be any time between when the engine is completely stopped, that is, when the rotation of the crankshaft 7 stops, and when start control is started, and this timing is not limited to immediately after the engine is completely stopped.

また、上記実施形態では、第1EGR出口部61bよりも下流側の吸気通路30に存在する吸気中の酸素濃度である最終吸気酸素濃度を演算により推定し、推定した最終吸気酸素濃度が目標値Dxまで上昇した時点でスロットル弁32を全閉にしたが、最終吸気酸素濃度をセンサにより直接検出するようにしてもよい。例えば、酸素濃度を検出可能なセンサをサージタンク34に取り付け、当該センサにより最終吸気酸素濃度を検出してもよい。 In the above embodiment, the final intake oxygen concentration, which is the oxygen concentration in the intake air present in the intake passage 30 downstream of the first EGR outlet 61b, is estimated by calculation, and the throttle valve 32 is fully closed when the estimated final intake oxygen concentration rises to the target value Dx. However, the final intake oxygen concentration may be directly detected by a sensor. For example, a sensor capable of detecting oxygen concentration may be attached to the surge tank 34, and the final intake oxygen concentration may be detected by the sensor.

上記実施形態では、タービン52よりも上流側の排気通路40とスロットル弁32よりも下流側の吸気通路30とを互いに接続する第1EGR通路61を含む高圧EGR装置60に加えて、タービン52よりも下流側の排気通路40とスロットル弁32よりも上流側の吸気通路30とを互いに接続する第2EGR通路71を含む低圧EGR装置70をエンジンに設けたが、低圧EGR装置70は必須ではなく、省略してもよい。 In the above embodiment, in addition to the high-pressure EGR device 60 including the first EGR passage 61 connecting the exhaust passage 40 upstream of the turbine 52 and the intake passage 30 downstream of the throttle valve 32, the engine is provided with a low-pressure EGR device 70 including a second EGR passage 71 connecting the exhaust passage 40 downstream of the turbine 52 and the intake passage 30 upstream of the throttle valve 32, but the low-pressure EGR device 70 is not essential and may be omitted.

上記実施形態では、軽油を含有する燃料を圧着着火により燃焼させるディーゼルエンジンに本発明を適用した例について説明したが、本発明を適用可能なエンジンは、排気通路から吸気通路に排気ガスを還流するEGR操作が可能なエンジンであればよく、ディーゼルエンジン以外のエンジンに本発明を適用してもよい。例えば、ガソリンを含有する燃料を火花点火により燃焼させることが可能でかつEGR装置を備えたガソリンエンジンに本発明を適用することも可能である。 In the above embodiment, an example of applying the present invention to a diesel engine that burns fuel containing diesel oil by pressure ignition has been described, but the engine to which the present invention can be applied is any engine that is capable of EGR operation that recirculates exhaust gas from the exhaust passage to the intake passage, and the present invention may be applied to engines other than diesel engines. For example, the present invention can also be applied to a gasoline engine that is capable of burning fuel containing gasoline by spark ignition and is equipped with an EGR device.

1 :エンジン本体
2 :気筒
7 :クランク軸(出力軸)
15 :インジェクタ
30 :吸気通路
32 :スロットル弁
40 :排気通路
61 :第1EGR通路(EGR通路)
61b :第1EGR出口部(EGR通路と吸気通路との接続部)
62 :第1EGR弁(EGR弁)
102A :自動停止制御部
102B :再始動制御部
1: Engine body 2: Cylinder 7: Crankshaft (output shaft)
15: injector 30: intake passage 32: throttle valve 40: exhaust passage 61: first EGR passage (EGR passage)
61b: First EGR outlet (connection between the EGR passage and the intake passage)
62: First EGR valve (EGR valve)
102A: Automatic stop control unit 102B: Restart control unit

Claims (3)

気筒と、気筒での燃焼のエネルギーを受けて回転する出力軸と、気筒に導入される吸気が流通する吸気通路と、気筒から排出される排気ガスが流通する排気通路と、吸気通路と排気通路とを接続するEGR通路とを備えたエンジンに適用される制御装置であって、
前記気筒に燃料を供給するインジェクタと、
前記EGR通路に開閉可能に設けられたEGR弁と、
前記EGR通路と前記吸気通路との接続部よりも上流側の吸気通路に開閉可能に設けられたスロットル弁と、
前記インジェクタ、前記スロットル弁、および前記EGR弁を含むエンジンの各部を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、所定の自動停止条件が成立した場合に前記インジェクタによる燃料の供給を停止する燃料カットを実行する自動停止制御部と、所定の再始動条件が成立した場合に前記インジェクタによる燃料の供給を再開させる再始動制御部とを含み、
前記自動停止制御部は、前記燃料カットを実行してから前記出力軸の回転が停止するまでの間に、前記接続部よりも下流側の前記吸気通路内の酸素濃度が大気の酸素濃度よりも低い所定の目標値になるように前記スロットル弁の開度と前記EGR弁の開度とを調整する酸素濃度調整制御を実行するとともに、当該酸素濃度調整制御の実行後に前記スロットル弁を全閉状態に維持し、
前記再始動制御部は、前記再始動条件の成立後に前記スロットル弁を開弁させるとともに、前記出力軸の回転が停止してから前記スロットル弁が開弁されるまでの間に前記EGR弁の開度を増大させる、ことを特徴とするエンジンの制御装置。
A control device is applied to an engine having a cylinder, an output shaft that rotates by receiving energy of combustion in the cylinder, an intake passage through which intake air introduced into the cylinder flows, an exhaust passage through which exhaust gas discharged from the cylinder flows, and an EGR passage connecting the intake passage and the exhaust passage,
an injector for supplying fuel to the cylinder;
an EGR valve provided in the EGR passage so as to be capable of opening and closing;
a throttle valve provided in an intake passage upstream of a connection portion between the EGR passage and the intake passage so as to be capable of opening and closing;
a control unit that controls each part of the engine including the injector, the throttle valve, and the EGR valve,
the control unit includes an automatic stop control unit that executes a fuel cut to stop the supply of fuel by the injector when a predetermined automatic stop condition is satisfied, and a restart control unit that restarts the supply of fuel by the injector when a predetermined restart condition is satisfied,
the automatic stop control unit executes an oxygen concentration adjustment control for adjusting an opening degree of the throttle valve and an opening degree of the EGR valve so that the oxygen concentration in the intake passage downstream of the connection portion becomes a predetermined target value lower than the oxygen concentration in the atmosphere during the period from when the fuel cut is executed until the rotation of the output shaft stops, and maintains the throttle valve in a fully closed state after the execution of the oxygen concentration adjustment control;
the restart control unit opens the throttle valve after the restart condition is satisfied, and increases an opening degree of the EGR valve during a period from when rotation of the output shaft stops to when the throttle valve is opened.
請求項1に記載のエンジンの制御装置において、
前記再始動制御部は、前記再始動条件の成立後の前記スロットル弁の開度を全開よりも閉じ側の開度にする、ことを特徴とするエンジンの制御装置。
2. The engine control device according to claim 1,
The engine control device according to claim 1, wherein the restart control unit sets an opening degree of the throttle valve to a closing degree rather than a full opening degree after the restart condition is satisfied.
請求項1または2に記載のエンジンの制御装置において、
前記酸素濃度調整制御は、前記接続部よりも下流側の前記吸気通路内の酸素濃度が前記目標値まで上昇するように前記スロットル弁を開弁状態にする第1の制御と、前記酸素濃度が前記目標値まで上昇した時点で前記スロットル弁を全閉にする第2の制御とを含む、ことを特徴とするエンジンの制御装置。
The engine control device according to claim 1 or 2,
an intake passage provided on a downstream side of the connection portion and configured to open the throttle valve so that the oxygen concentration in the intake passage downstream of the connection portion increases to the target value; and a second control configured to fully close the throttle valve when the oxygen concentration in the intake passage downstream of the connection portion increases to the target value.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004100497A (en) 2002-09-06 2004-04-02 Nissan Motor Co Ltd Automatic engine stop / restart device
JP2007071119A (en) 2005-09-07 2007-03-22 Toyota Motor Corp Internal combustion engine
US20110191010A1 (en) 2011-01-11 2011-08-04 Ford Global Technologies, Llc Method for controlling an engine
JP2011214413A (en) 2010-03-31 2011-10-27 Mazda Motor Corp Automatic stop device of diesel engine
JP2013015091A (en) 2011-07-05 2013-01-24 Toyota Motor Corp Internal combustion engine
JP2018035678A (en) 2016-08-29 2018-03-08 マツダ株式会社 Control device for engine
WO2021001669A1 (en) 2019-07-04 2021-01-07 日産自動車株式会社 Method and device for controlling internal combustion engine

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004100497A (en) 2002-09-06 2004-04-02 Nissan Motor Co Ltd Automatic engine stop / restart device
JP2007071119A (en) 2005-09-07 2007-03-22 Toyota Motor Corp Internal combustion engine
JP2011214413A (en) 2010-03-31 2011-10-27 Mazda Motor Corp Automatic stop device of diesel engine
US20110191010A1 (en) 2011-01-11 2011-08-04 Ford Global Technologies, Llc Method for controlling an engine
JP2013015091A (en) 2011-07-05 2013-01-24 Toyota Motor Corp Internal combustion engine
JP2018035678A (en) 2016-08-29 2018-03-08 マツダ株式会社 Control device for engine
WO2021001669A1 (en) 2019-07-04 2021-01-07 日産自動車株式会社 Method and device for controlling internal combustion engine

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