ディーゼルエンジンの始動制御装置
【課題】グロー待ち時間が不足した場合であれ、適切な燃焼を実現することのできるディーゼルエンジンの始動制御装置を提供する。
【解決手段】エンジン・スイッチ２２がイグニッション・オンに切り替えられてからスタータ・オンに切り替えられるまでの期間中グロープラグ５への通電を行いつつ、エンジンの始動性を変更可能な始動パラメータの適合を制御する。具体的には、グロープラグ５の温度がエンジンの始動に適した温度に上昇するまでに要するグロープラグ５への通電時間である要求グロー待ち時間と、エンジン・スイッチ２２がイグニッション・オンに切り替えられてからスタータ・オンに切り替えられるまでのグロープラグ５への実際の通電時間である実グロー待ち時間とを比較する。そして、その比較結果に応じて、例えば始動時のメイン噴射時期等の始動パラメータを適合制御する。
【解決手段】エンジン・スイッチ２２がイグニッション・オンに切り替えられてからスタータ・オンに切り替えられるまでの期間中グロープラグ５への通電を行いつつ、エンジンの始動性を変更可能な始動パラメータの適合を制御する。具体的には、グロープラグ５の温度がエンジンの始動に適した温度に上昇するまでに要するグロープラグ５への通電時間である要求グロー待ち時間と、エンジン・スイッチ２２がイグニッション・オンに切り替えられてからスタータ・オンに切り替えられるまでのグロープラグ５への実際の通電時間である実グロー待ち時間とを比較する。そして、その比較結果に応じて、例えば始動時のメイン噴射時期等の始動パラメータを適合制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、グロープラグを備えるディーゼルエンジンの始動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ディーゼルエンジンは、通電により発熱して燃料の着火や燃焼を促進するグロープラグを備えており、始動の際にはこのグロープラグが十分に温まってからクランキングを開始する必要がある。すなわち通常、エンジンの始動の際には、エンジン・スイッチがオン（イグニッション・オン）に切り替えられるとグロープラグへの通電が開始され、グロープラグが所定の温度に上昇するまでに要する時間（グロー待ち時間）が、運転室内に設けられたグローランプの点灯によって運転者に通知される。そして従来、このグロー待ち時間については、グロープラグへの通電をグローランプの点灯よりも早い段階から行うようにして、体感的なグロー待ち時間を短縮することなども提案されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６１−２７５５８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載のエンジンも含め、従来のディーゼルエンジンでは、運転者によるグロー待ちが適正に行われること、すなわちグローランプの消灯後にエンジン・スイッチがスタート（スタータ・オン）に切り替えられてクランキングが開始されることを前提に始動制御が行われている。しかしながら、運転者によっては、グローランプの消灯を待ちきれず、グローランプが消灯する前にエンジン・スイッチをスタータ・オンに切り替えてしまうこともある。この場合、グロー待ち時間が不足し、グロープラグが十分に温まっていない状態で燃料噴射が開始されるため、未燃ガスが白煙等となって排出されるなど、エンジンの始動性はもとより、エミッションの悪化を招く虞すらあった。
【０００５】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、グロー待ち時間が不足した場合であれ、適切な燃焼を実現することのできるディーゼルエンジンの始動制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、エンジン・スイッチがイグニッション・オンに切り替えられてからスタータ・オンに切り替えられるまでの期間中グロープラグへの通電を行いつつ、エンジンの始動性を変更可能な始動パラメータを適合制御するディーゼルエンジンの始動制御装置であって、前記グロープラグの温度がエンジンの始動に適した温度に上昇するまでに要するグロープラグへの通電時間である要求グロー待ち時間と、前記エンジン・スイッチがイグニッション・オンに切り替えられてからスタータ・オンに切り替えられるまでのグロープラグへの実際の通電時間である実グロー待ち時間とを比較し、その比較結果に応じて前記始動パラメータの適合を制御することを要旨とする。
【０００７】
上記構成によれば、実グロー待ち時間を測定して要求グロー待ち時間と比較し、比較結果に応じて始動パラメータの適合を制御することにより、運転者の操作状況にあわせた適切なエンジンの始動を行うことができるようになる。すなわち、グロー待ちが十分に行われた場合には、円滑な始動が可能であるとともに、グロー待ち時間が不足してグロープラグの温度が低い場合にも、適切な燃焼が行われるように始動パラメータの適合がなされる。したがって、グロー待ち時間が不足した場合であれ、適切な燃焼を実現することができるようになる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置において、前記始動パラメータの適合が、前記要求グロー待ち時間と前記実グロー待ち時間との比較結果に応じた前記始動パラメータの通常始動定数と同始動パラメータのグロー待ち不足始動定数との切り替えであることを要旨とする。
【０００９】
上記構成によれば、２種の定数の切り替えという簡易な構成にて始動パラメータの適合を行うことができる。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置において、前記切り替えは、前記要求グロー待ち時間と前記実グロー待ち時間との差が所定値よりも小さいとき、前記始動パラメータの始動定数を前記グロー待ち不足始動定数から前記通常始動定数へ切り替えるものであることを要旨とする。
【００１０】
上記構成によれば、始動パラメータの初期設定をグロー待ち不足始動定数とすることで、スタータが駆動されてエンジンの始動が行われている最中に定数が切り替えられるような事態を回避することができるようになる。なおこの場合、上記所定値は「０」もしくは「０」に近い値とするとよい。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置において、前記始動パラメータの適合が、前記実グロー待ち時間が前記要求グロー待ち時間よりも短いときの時間差に応じた前記始動パラメータの補正であることを要旨とする。
【００１２】
上記構成によれば、グロー待ち時間の不足度合いに合わせて、始動パラメータを適切に適合させることが可能となる。
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置において、前記始動パラメータの補正は、前記時間差が大きいほど、前記エンジンの始動性を鈍らせる傾向にて行われることを要旨とする。
【００１３】
上記構成によれば、より適切な燃焼が行われるように、始動パラメータの適合を制御することができるようになる。
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置において、前記適合が制御される始動パラメータが、始動時のメイン噴射時期、および始動時のコモンレール圧、およびパイロット噴射量、およびパイロット噴射時期、および目標グロー温度の少なくとも１つであることを要旨とする。
【００１４】
上記構成によれば、グロー待ち時間が不足した場合に、的確にエンジンの始動性を変更して適切な燃焼が行われるように始動制御を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明にかかるディーゼルエンジンの始動制御装置の第１の実施の形態について、その制御装置と共に制御対象となるディーゼルエンジンの構成を模式的に示すブロック図。
【図２】第１の実施の形態の始動制御装置による始動制御についてその制御手順を示すフローチャート。
【図３】上記始動制御装置に用いられるメイン噴射時期補正マップの一例を示す図。
【図４】この発明にかかるディーゼルエンジンの始動制御装置の第２の実施の形態について、その制御装置と共に制御対象となるディーゼルエンジンの構成を模式的に示すブロック図。
【図５】第２の実施の形態の始動制御装置による始動制御についてその制御手順を示すフローチャート。
【図６】（ａ）〜（ｉ）は、第２の実施の形態の始動制御装置による始動制御の態様を示すタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１の実施の形態）
以下、この発明にかかるディーゼルエンジンの始動制御装置の第１の実施の形態について、図１〜図３を参照して説明する。まず、図１を参照して、この実施の形態にかかるディーゼルエンジンの始動制御装置が制御対象とするディーゼルエンジンおよびその周辺機構について説明する。
【００１７】
図１に示すように、ディーゼルエンジン１は、吸気通路２、排気通路３と接続される燃焼室４を有し、この燃焼室４に向けてグロープラグ５およびインジェクタ６が設けられている。
【００１８】
また、車両には、ディーゼルエンジン１の各種制御を実行する電子制御装置１０が搭載されている。この電子制御装置１０には、エンジン冷却水温度を検出する水温センサ２０、クランクシャフトの回転速度（回転角度）を検出するクランクセンサ２１、車両の運転者により切り換え操作されて現在の操作位置に対応した信号を出力するエンジン・スイッチ２２が接続されている。これにより、電子制御装置１０には、冷却水の水温、エンジン回転角度、エンジン・スイッチの現在の操作位置等の情報が入力される。また、電子制御装置１０内のメモリ１１には、エンジンの始動制御に用いられるメイン噴射時期補正マップが記憶されている。なお、上記メモリ１１は、データ書き換え可能なＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）であってもよいし、電子制御装置１０への電源投入の都度、図示しないＲＯＭ等から必要データが転送書き込みされるＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）であってもよい。
【００１９】
そして、これらの情報に基づき、電子制御装置１０は、通電ユニット３０を介してグロープラグ５の通電制御を行うとともに、エンジンの始動性を変更可能な始動パラメータ、特にこの実施の形態では始動時の燃料のメイン噴射時期の適合制御を行っている。具体的には、エンジン・スイッチ２２がイグニッション・オンに切り替えられてからスタータ・オンに切り替えられるまでの期間中グロープラグ５への通電が行われ、その時間に応じて始動パラメータの適合制御が行われる。
【００２０】
こうしたこの実施の形態のディーゼルエンジンの始動制御について、図２を参照して詳しく説明する。図２に示すルーチンは、電子制御装置１０を通じて、所定の演算周期で繰り返し実行される処理である。
【００２１】
この制御ではまず、ステップＳ１１において、エンジン・スイッチ２２がイグニッション・オン状態となっているか否かが判断される。エンジン・スイッチ２２がイグニッション・オン状態でないと判断されるとき、例えばアクセサリーの位置に切り替えられているとき等は、以降の処理は行われない。
【００２２】
このステップＳ１１でエンジン・スイッチ２２がイグニッション・オン状態であると判断されると、ステップＳ１２に進み、エンジンが始動に至っているか否かが判断される。エンジンが始動に至っていると判断されるとき、すなわちエンジンが既に始動されて運転中であるときには以降の処理は行われない。
【００２３】
このステップＳ１２でエンジンが始動に至っていないと判断されると、ステップＳ１３に進み、エンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられたかどうかが判断される。エンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられていない場合は、ステップＳ１４に進み、時間Ｔ１がカウントされる。以後、ステップＳ１３でエンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられたと判断されるまで、ステップＳ１３、ステップＳ１４の処理が繰り返され、時間Ｔ１のカウントが継続される。そして、ステップＳ１３でエンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられたと判断されると、ステップＳ１５に進み、時間Ｔ１のカウントを停止してその値を電子制御装置１０内のメモリ１１に記憶する。
【００２４】
この間、エンジン・スイッチ２２がイグニッション・オンに切り替えられてからスタータ・オンに切り替えられるまでの期間中は、グロープラグ５への通電が行われている。すなわち、時間Ｔ１は、ディーゼルエンジン１の始動に際して、スタータが駆動されクランキングが開始されるまでの間にグロープラグへ実際に通電が行われた時間である実グロー待ち時間となる。
【００２５】
続いて、ステップＳ１６で、グロープラグ５の温度がエンジンの始動に適した温度に上昇するまでに要する通電時間である要求グロー待ち時間Ｔ０と、上記実グロー待ち時間Ｔ１との比較が行われる。すなわち、要求グロー待ち時間Ｔ０と実グロー待ち時間Ｔ１の差であるグロー待ち不足時間Ｔ’が求められる。ちなみに、要求グロー待ち時間Ｔ０は冷却水温度に応じて設定される値であり、冷却水温度が低くなるほど長くなる傾向をもって、予め電子制御装置１０内のメモリ１１に記憶されている。
【００２６】
そして、ステップＳ１７で、上記ステップＳ１６で求められたグロー待ち不足時間Ｔ’に応じて始動時の燃料のメイン噴射時期の補正値が決定される。この補正値は、図３に示すようなメイン噴射時期補正マップとして電子制御装置１０内のメモリ１１に記憶されている。このメイン噴射時期補正マップでは、グロー待ち不足時間Ｔ’が「０」以下であるとき、すなわちグロー待ちが十分に行われたときには、補正値は「０」となっている。一方、グロー待ち不足時間Ｔ’が「０」より大きい場合、その値が大きくなるほど、すなわちグロー待ち時間が不足するほど、メイン噴射時期が進角側になるような傾向をもって補正値が設定されている。
【００２７】
さらに、ステップＳ１８で始動時のメイン噴射時期の基準値に上記ステップＳ１７で決定された補正値が加算される。なお、このメイン噴射時期の基準値は、上述の水温センサ２０およびクランクセンサ２１から得られる冷却水の水温と始動中のエンジン回転数によって決定される。具体的には、冷却水温度が低いほど、またエンジン回転数が高いほど進角側に設定される。
【００２８】
このように、ステップＳ１８で始動時のメイン噴射時期について補正がなされ、その補正後のメイン噴射時期に従って、ステップＳ１９でエンジンが始動される。
ここで、このような始動制御が行われるこの実施の形態のディーゼルエンジンの始動制御装置の作用について述べる。
【００２９】
上述のように、グロー待ち不足時間Ｔ’に応じて始動時の燃料のメイン噴射時期が補正されるため、運転者による操作状況にあわせて適切なエンジンの始動が行われる。すなわち、グロー待ちが十分に行われた場合には、円滑な始動が可能であるとともに、グロー待ち時間が不足してグロープラグ５の温度が低い場合にも、適切な燃料の燃焼が行われるように始動時のメイン噴射時期の適合がなされる。このとき、グロー待ち不足時間Ｔ’が大きいほどメイン噴射時期が進角側になるように補正値が設定されるため、グロー待ち時間が不足するほど、燃料が予混合される時間が長くなり、燃料を燃焼しやすくすることができる。したがって、グロー待ち時間が不足した場合であれ、エンジンの始動性やエミッションが悪化する虞を低減することができるようになる。
【００３０】
また、上記実グロー待ち時間Ｔ１のカウントに関し、エンジンが始動に至っていないことをそのカウントの条件の一つとした。これにより、エンジン始動後の通常運転中、エンジン・スイッチがイグニッション・オンの位置にあるときに、実グロー待ち時間Ｔ１のカウントが進むことを回避できる。
【００３１】
なお、この実施の形態では、補正対象とする始動パラメータを、始動時の燃料のメイン噴射時期としたが、これ以外に、始動時のコモンレール圧、燃料のパイロット噴射量、燃料のパイロット噴射時期、目標グロー温度のいずれかもしくはその組み合わせを補正するようにしてもよい。
【００３２】
このとき、始動時のコモンレール圧は、グロー待ち不足時間が大きいほど低くするようにするとよい。これにより、燃焼室内での燃料の壁面付着量を減らして燃料を着火しやすくすることができる。
【００３３】
また、燃料のパイロット噴射量は、グロー待ち不足時間が大きいほど多くするようにするとよい。これにより、予混合される燃料の分量が多くなるため、燃料が燃焼されやすくなる。
【００３４】
また、燃料のパイロット噴射時期は、グロー待ち不足時間が大きいほど全体を進角するとともに、パイロット噴射を複数回行う場合にはその間隔を狭めるようにするとよい。これによっても、予混合が促進され、燃料が燃焼されやすくなる。
【００３５】
また、目標グロー温度は、グロー待ち不足時間が大きいほど高くするようにするとよい。これにより、グローランプへの通電量を増やしてグローランプを急速に昇温することができる。
【００３６】
このように、これらの始動パラメータの補正は、グロー待ち不足時間が大きいほどエンジンの始動性を鈍らせる傾向にて行われる。
以上説明したように、この実施の形態にかかるディーゼルエンジンの始動制御装置によれば、以下のような効果が得られるようになる。
【００３７】
（１）グロープラグの温度がエンジンの始動に適した温度に上昇するまでに要するグロープラグへの通電時間である要求グロー待ち時間Ｔ０と、クランキングが開始されるまでの間のグロープラグへの実際の通電時間である実グロー待ち時間Ｔ１とを比較し、その比較結果に応じて始動パラメータを適合制御するようにした。これにより、グロー待ちが十分に行われた場合には、円滑な始動が可能であるとともに、グロー待ち時間が不足してグロープラグ５の温度が低い場合にも、適切な燃料の燃焼が行われるように始動パラメータの適合がなされる。したがって、グロー待ち時間が不足した場合であれ、適切な燃焼を実現することができるようになる。
【００３８】
（２）始動パラメータの補正を、実グロー待ち時間Ｔ１が要求グロー待ち時間Ｔ０よりも短いときの時間差に応じて行うようにした。これにより、グロー待ち時間の不足度合いに合わせて、始動パラメータを適切に適合させることが可能となる。
（第２の実施の形態）
次に、この発明にかかるディーゼルエンジンの始動制御装置の第２の実施の形態を、第１の実施の形態との相違点を中心に、図４〜図６を参照して説明する。なお、この実施の形態にかかる始動制御装置も、その基本的な構成は第１の実施の形態と同等であり、図４においても第１の実施の形態と実質的に同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付して示し、重複する説明は割愛する。
【００３９】
図４に示すように、この実施の形態においても、電子制御装置１０は、グロープラグ５の通電制御を行うとともに、エンジンの始動性を変更可能な始動パラメータの適合制御を行っている。ただし、この実施の形態の電子制御装置１０内のメモリ１２には、始動パラメータの定数値として通常始動定数とグロー待ち不足始動定数が記憶されている。具体的には、例えば、始動時の燃料のメイン噴射時期、始動時のコモンレール圧、燃料のパイロット噴射量、燃料のパイロット噴射時期、目標グロー温度といったパラメータが上記２種の定数として記憶されている。そして、これらの通常始動定数およびグロー待ち不足始動定数の切り替えにより、始動パラメータの適合制御が行われる。なお、上記メモリ１２も、データ書き換え可能なＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）であってもよいし、電子制御装置１０への電源投入の都度、図示しないＲＯＭ等から必要データが転送書き込みされるＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）であってもよい。
【００４０】
次に、この実施の形態のディーゼルエンジンの始動制御について、図５を参照して詳しく説明する。図５に示すルーチンは、これも電子制御装置１０を通じて、所定の演算周期で繰り返し実行される処理である。
【００４１】
この制御でも、第１の実施の形態と同様、まずステップＳ２１において、エンジン・スイッチ２２がイグニッション・オン状態となっているか否か、ステップＳ２２において、エンジンが始動に至っているか否か、ステップＳ２３において、エンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられたかどうかが判断される。これらの条件が満たされていると、すなわち、エンジン・スイッチ２２がイグニッション・オン状態となっており、かつ、エンジンが始動に至っておらず、かつ、エンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられていないと判断されると、ステップＳ２４に進み、実グロー待ち時間Ｔ１がカウントされる。
【００４２】
以後、ステップＳ２３でエンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられたと判断されるまで、ステップＳ２３、ステップＳ２４の処理が繰り返され、実グロー待ち時間Ｔ１のカウントが継続される。そして、ステップＳ２３でエンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられたと判断されると、ステップＳ２５に進み、実グロー待ち時間Ｔ１のカウントが停止される。そして、ステップＳ２６で、要求グロー待ち時間Ｔ０と実グロー待ち時間Ｔ１の差であるグロー待ち不足時間Ｔ’が求められる。
【００４３】
そして、この実施の形態では、ステップＳ２７において、グロー待ち不足時間Ｔ’が判定値αより小さいかどうかが判定される。この判定値αは、「０」に近い値、例えば「５００ｍｓ（ミリ秒）」に設定されている。ステップＳ２７でグロー待ち不足時間Ｔ’が判定値αより小さいと判定されると、ステップＳ２８でグロー待ち時間が充足していると判断され、グロー待ち時間充足フラグがたてられる（フラグオン）。このグロー待ち時間充足フラグがオンになっていると、始動パラメータの定数値が上述の通常始動定数に切り替えられ、その値に従ってエンジンが始動される。
【００４４】
一方、ステップＳ２７でグロー待ち不足時間Ｔ’が判定値α以上であると判定されると、ステップＳ２９に進み、グロー待ち時間充足フラグはたてられない（フラグオフ）。グロー待ち時間充足フラグがオフになっていると、上述のグロー待ち不足始動定数に従った始動パラメータによりエンジンが始動される。すなわちこの実施の形態では、始動パラメータの定数値として、グロー待ち不足始動定数が初期設定されており、グロー待ち時間充足フラグがオンになっていると、始動パラメータの定数値を通常始動定数に切り替えるようにしている。
【００４５】
次に、図６を参照しつつ、上述したこの実施の形態のディーゼルエンジンの始動制御の制御態様についてさらに詳述する。
いま、図６（ｂ）に示すように、時刻ｔ１にエンジン・スイッチ２２がイグニッション・オン状態となったとする。すると、図６（ｅ），（ｆ）に示すように、グローランプ点灯時間（要求グロー待ち時間Ｔ０）が設定されてグローランプが点灯し、グロープラグ５への通電が開始される。これに伴い、図６（ｇ）に示すように、実グロー待ち時間Ｔ１のカウントが開始される。実グロー待ち時間Ｔ１は、エンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられるまでカウントされ続け、この実グロー待ち時間Ｔ１の増加に伴い、図６（ｈ）に示すように、グロー待ち不足時間Ｔ’が減少していく。そして、グロー待ち不足時間Ｔ’が「５００ｍｓ」より小さくなる時刻ｔ３において、図６（ｉ）に示すように、グロー待ち時間充足フラグがオンとされる。
【００４６】
ここで、図６（ｃ）に実線で示すように、グローランプがオフとなる時刻ｔ４でエンジン・スイッチ２２をスタータ・オンに切り替えたとすると、グロー待ち時間充足フラグがオンとなっているため、始動パラメータの定数値が通常始動定数に切り替えられ、その値に従ってエンジンが始動される。その後、図６（ａ），（ｄ）に示すように、エンジンの回転数が上昇してエンジンが自立回転を始めたとみなすことができる回転数を超えた時刻ｔ５でエンジンが始動に至ったと判定されると、図６（ｃ）に示すように、時刻ｔ６でスタータがオフとされる。
【００４７】
一方、図６（ｃ）に一点鎖線で示すように、グローランプ点灯中の時刻ｔ２でエンジン・スイッチ２２をスタータ・オンに切り替えたとすると、グロー待ち時間充足フラグがオフ状態であるため、始動パラメータの定数値の切り替えは行われず、初期設定であるグロー待ち不足始動定数によってエンジンが始動される。
【００４８】
ここで、このような始動制御が行われるこの実施の形態のディーゼルエンジンの始動制御装置の作用について述べる。
上述のように、グロー待ち不足時間Ｔ’に応じて始動時の始動パラメータの定数値が切り替えられるため、運転者による操作状況にあわせて適切なエンジンの始動が行われる。すなわち、グロー待ちが十分に行われた場合には、円滑な始動が可能であるとともに、グロー待ち時間が不足してグロープラグ５の温度が低い場合にも、グロー待ち不足始動定数によってエンジンが始動されることにより適切な燃料の燃焼が行われるようになる。
【００４９】
また、始動パラメータの定数値の切り替えの判定を、判定値αを用いて行うようにしたことにより、グロー待ち不足時間Ｔ’がごく小さい値である場合には、グロー待ち時間が充足したとして、始動パラメータを通常始動定数に切り替えてエンジンの始動が行われる。したがって、より始動性のよい適切な始動制御を行うことが可能となる。
【００５０】
また、始動パラメータの定数値として、初期設定をグロー待ち不足始動定数とし、グロー待ち時間充足フラグがオンである場合に、通常始動定数に切り替えるようにした。これにより、スタータが駆動されてエンジンの始動が行われている最中に定数が切り替えられるような事態を防いでいる。
【００５１】
以上説明したように、この実施の形態にかかるディーゼルエンジンの始動制御装置によれば、上述の第１の実施の形態の（１）の効果に加え、以下の効果が得られるようになる。
【００５２】
（３）始動パラメータの適合を、要求グロー待ち時間Ｔ０と実グロー待ち時間Ｔ１との比較結果に応じた始動パラメータの通常始動定数と同始動パラメータのグロー待ち不足始動定数との切り替えによって行うようにした。これにより、２種の定数の切り替えという簡易な構成にて始動パラメータの適合を行うことができる。なお、始動パラメータの種類によっては、第１の実施の形態のようにグロー待ち不足時間Ｔ’の時間に応じて始動パラメータの補正を行うよりも、この実施の形態のように２種の定数を切り替える方が適している場合もある。
【００５３】
（４）要求グロー待ち時間Ｔ０と実グロー待ち時間Ｔ１との差が判定値αよりも小さいとき、始動パラメータの始動定数をグロー待ち不足始動定数から通常始動定数へ切り替えるようにした。このように始動パラメータの初期設定をグロー待ち不足始動定数とすることで、スタータが駆動されてエンジンの始動が行われている最中に定数が切り替えられるような事態を回避することができるようになる。
（他の実施の形態）
なお、上記実施の形態は、以下のような形態にて実施することもできる。
【００５４】
・上記第２の実施の形態では、判定値αを「０」に近い値、例えば「５００ｍｓ」に設定するようにしたが、「０」に設定するようにしてもよい。
・上記各実施の形態では、始動パラメータとして、始動時のメイン噴射時期、および始動時のコモンレール圧、およびパイロット噴射量、およびパイロット噴射時期、および目標グロー温度の適合制御を行うこととしたが、対象とする始動パラメータはこれらに限られない。例えば、始動時の燃料噴射量や燃料の増量パターンなど、エンジンの始動性を変更可能なパラメータであれば、同様に適合制御の対象パラメータとすることができる。
【符号の説明】
【００５５】
１…ディーゼルエンジン、４…燃焼室、５…グロープラグ、６…インジェクタ、１０…電子制御装置、１１，１２…メモリ、２０…水温センサ、２１…クランクセンサ、２２…エンジン・スイッチ、３０…通電ユニット。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、グロープラグを備えるディーゼルエンジンの始動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ディーゼルエンジンは、通電により発熱して燃料の着火や燃焼を促進するグロープラグを備えており、始動の際にはこのグロープラグが十分に温まってからクランキングを開始する必要がある。すなわち通常、エンジンの始動の際には、エンジン・スイッチがオン（イグニッション・オン）に切り替えられるとグロープラグへの通電が開始され、グロープラグが所定の温度に上昇するまでに要する時間（グロー待ち時間）が、運転室内に設けられたグローランプの点灯によって運転者に通知される。そして従来、このグロー待ち時間については、グロープラグへの通電をグローランプの点灯よりも早い段階から行うようにして、体感的なグロー待ち時間を短縮することなども提案されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６１−２７５５８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載のエンジンも含め、従来のディーゼルエンジンでは、運転者によるグロー待ちが適正に行われること、すなわちグローランプの消灯後にエンジン・スイッチがスタート（スタータ・オン）に切り替えられてクランキングが開始されることを前提に始動制御が行われている。しかしながら、運転者によっては、グローランプの消灯を待ちきれず、グローランプが消灯する前にエンジン・スイッチをスタータ・オンに切り替えてしまうこともある。この場合、グロー待ち時間が不足し、グロープラグが十分に温まっていない状態で燃料噴射が開始されるため、未燃ガスが白煙等となって排出されるなど、エンジンの始動性はもとより、エミッションの悪化を招く虞すらあった。
【０００５】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、グロー待ち時間が不足した場合であれ、適切な燃焼を実現することのできるディーゼルエンジンの始動制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、エンジン・スイッチがイグニッション・オンに切り替えられてからスタータ・オンに切り替えられるまでの期間中グロープラグへの通電を行いつつ、エンジンの始動性を変更可能な始動パラメータを適合制御するディーゼルエンジンの始動制御装置であって、前記グロープラグの温度がエンジンの始動に適した温度に上昇するまでに要するグロープラグへの通電時間である要求グロー待ち時間と、前記エンジン・スイッチがイグニッション・オンに切り替えられてからスタータ・オンに切り替えられるまでのグロープラグへの実際の通電時間である実グロー待ち時間とを比較し、その比較結果に応じて前記始動パラメータの適合を制御することを要旨とする。
【０００７】
上記構成によれば、実グロー待ち時間を測定して要求グロー待ち時間と比較し、比較結果に応じて始動パラメータの適合を制御することにより、運転者の操作状況にあわせた適切なエンジンの始動を行うことができるようになる。すなわち、グロー待ちが十分に行われた場合には、円滑な始動が可能であるとともに、グロー待ち時間が不足してグロープラグの温度が低い場合にも、適切な燃焼が行われるように始動パラメータの適合がなされる。したがって、グロー待ち時間が不足した場合であれ、適切な燃焼を実現することができるようになる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置において、前記始動パラメータの適合が、前記要求グロー待ち時間と前記実グロー待ち時間との比較結果に応じた前記始動パラメータの通常始動定数と同始動パラメータのグロー待ち不足始動定数との切り替えであることを要旨とする。
【０００９】
上記構成によれば、２種の定数の切り替えという簡易な構成にて始動パラメータの適合を行うことができる。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置において、前記切り替えは、前記要求グロー待ち時間と前記実グロー待ち時間との差が所定値よりも小さいとき、前記始動パラメータの始動定数を前記グロー待ち不足始動定数から前記通常始動定数へ切り替えるものであることを要旨とする。
【００１０】
上記構成によれば、始動パラメータの初期設定をグロー待ち不足始動定数とすることで、スタータが駆動されてエンジンの始動が行われている最中に定数が切り替えられるような事態を回避することができるようになる。なおこの場合、上記所定値は「０」もしくは「０」に近い値とするとよい。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置において、前記始動パラメータの適合が、前記実グロー待ち時間が前記要求グロー待ち時間よりも短いときの時間差に応じた前記始動パラメータの補正であることを要旨とする。
【００１２】
上記構成によれば、グロー待ち時間の不足度合いに合わせて、始動パラメータを適切に適合させることが可能となる。
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置において、前記始動パラメータの補正は、前記時間差が大きいほど、前記エンジンの始動性を鈍らせる傾向にて行われることを要旨とする。
【００１３】
上記構成によれば、より適切な燃焼が行われるように、始動パラメータの適合を制御することができるようになる。
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置において、前記適合が制御される始動パラメータが、始動時のメイン噴射時期、および始動時のコモンレール圧、およびパイロット噴射量、およびパイロット噴射時期、および目標グロー温度の少なくとも１つであることを要旨とする。
【００１４】
上記構成によれば、グロー待ち時間が不足した場合に、的確にエンジンの始動性を変更して適切な燃焼が行われるように始動制御を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明にかかるディーゼルエンジンの始動制御装置の第１の実施の形態について、その制御装置と共に制御対象となるディーゼルエンジンの構成を模式的に示すブロック図。
【図２】第１の実施の形態の始動制御装置による始動制御についてその制御手順を示すフローチャート。
【図３】上記始動制御装置に用いられるメイン噴射時期補正マップの一例を示す図。
【図４】この発明にかかるディーゼルエンジンの始動制御装置の第２の実施の形態について、その制御装置と共に制御対象となるディーゼルエンジンの構成を模式的に示すブロック図。
【図５】第２の実施の形態の始動制御装置による始動制御についてその制御手順を示すフローチャート。
【図６】（ａ）〜（ｉ）は、第２の実施の形態の始動制御装置による始動制御の態様を示すタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１の実施の形態）
以下、この発明にかかるディーゼルエンジンの始動制御装置の第１の実施の形態について、図１〜図３を参照して説明する。まず、図１を参照して、この実施の形態にかかるディーゼルエンジンの始動制御装置が制御対象とするディーゼルエンジンおよびその周辺機構について説明する。
【００１７】
図１に示すように、ディーゼルエンジン１は、吸気通路２、排気通路３と接続される燃焼室４を有し、この燃焼室４に向けてグロープラグ５およびインジェクタ６が設けられている。
【００１８】
また、車両には、ディーゼルエンジン１の各種制御を実行する電子制御装置１０が搭載されている。この電子制御装置１０には、エンジン冷却水温度を検出する水温センサ２０、クランクシャフトの回転速度（回転角度）を検出するクランクセンサ２１、車両の運転者により切り換え操作されて現在の操作位置に対応した信号を出力するエンジン・スイッチ２２が接続されている。これにより、電子制御装置１０には、冷却水の水温、エンジン回転角度、エンジン・スイッチの現在の操作位置等の情報が入力される。また、電子制御装置１０内のメモリ１１には、エンジンの始動制御に用いられるメイン噴射時期補正マップが記憶されている。なお、上記メモリ１１は、データ書き換え可能なＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）であってもよいし、電子制御装置１０への電源投入の都度、図示しないＲＯＭ等から必要データが転送書き込みされるＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）であってもよい。
【００１９】
そして、これらの情報に基づき、電子制御装置１０は、通電ユニット３０を介してグロープラグ５の通電制御を行うとともに、エンジンの始動性を変更可能な始動パラメータ、特にこの実施の形態では始動時の燃料のメイン噴射時期の適合制御を行っている。具体的には、エンジン・スイッチ２２がイグニッション・オンに切り替えられてからスタータ・オンに切り替えられるまでの期間中グロープラグ５への通電が行われ、その時間に応じて始動パラメータの適合制御が行われる。
【００２０】
こうしたこの実施の形態のディーゼルエンジンの始動制御について、図２を参照して詳しく説明する。図２に示すルーチンは、電子制御装置１０を通じて、所定の演算周期で繰り返し実行される処理である。
【００２１】
この制御ではまず、ステップＳ１１において、エンジン・スイッチ２２がイグニッション・オン状態となっているか否かが判断される。エンジン・スイッチ２２がイグニッション・オン状態でないと判断されるとき、例えばアクセサリーの位置に切り替えられているとき等は、以降の処理は行われない。
【００２２】
このステップＳ１１でエンジン・スイッチ２２がイグニッション・オン状態であると判断されると、ステップＳ１２に進み、エンジンが始動に至っているか否かが判断される。エンジンが始動に至っていると判断されるとき、すなわちエンジンが既に始動されて運転中であるときには以降の処理は行われない。
【００２３】
このステップＳ１２でエンジンが始動に至っていないと判断されると、ステップＳ１３に進み、エンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられたかどうかが判断される。エンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられていない場合は、ステップＳ１４に進み、時間Ｔ１がカウントされる。以後、ステップＳ１３でエンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられたと判断されるまで、ステップＳ１３、ステップＳ１４の処理が繰り返され、時間Ｔ１のカウントが継続される。そして、ステップＳ１３でエンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられたと判断されると、ステップＳ１５に進み、時間Ｔ１のカウントを停止してその値を電子制御装置１０内のメモリ１１に記憶する。
【００２４】
この間、エンジン・スイッチ２２がイグニッション・オンに切り替えられてからスタータ・オンに切り替えられるまでの期間中は、グロープラグ５への通電が行われている。すなわち、時間Ｔ１は、ディーゼルエンジン１の始動に際して、スタータが駆動されクランキングが開始されるまでの間にグロープラグへ実際に通電が行われた時間である実グロー待ち時間となる。
【００２５】
続いて、ステップＳ１６で、グロープラグ５の温度がエンジンの始動に適した温度に上昇するまでに要する通電時間である要求グロー待ち時間Ｔ０と、上記実グロー待ち時間Ｔ１との比較が行われる。すなわち、要求グロー待ち時間Ｔ０と実グロー待ち時間Ｔ１の差であるグロー待ち不足時間Ｔ’が求められる。ちなみに、要求グロー待ち時間Ｔ０は冷却水温度に応じて設定される値であり、冷却水温度が低くなるほど長くなる傾向をもって、予め電子制御装置１０内のメモリ１１に記憶されている。
【００２６】
そして、ステップＳ１７で、上記ステップＳ１６で求められたグロー待ち不足時間Ｔ’に応じて始動時の燃料のメイン噴射時期の補正値が決定される。この補正値は、図３に示すようなメイン噴射時期補正マップとして電子制御装置１０内のメモリ１１に記憶されている。このメイン噴射時期補正マップでは、グロー待ち不足時間Ｔ’が「０」以下であるとき、すなわちグロー待ちが十分に行われたときには、補正値は「０」となっている。一方、グロー待ち不足時間Ｔ’が「０」より大きい場合、その値が大きくなるほど、すなわちグロー待ち時間が不足するほど、メイン噴射時期が進角側になるような傾向をもって補正値が設定されている。
【００２７】
さらに、ステップＳ１８で始動時のメイン噴射時期の基準値に上記ステップＳ１７で決定された補正値が加算される。なお、このメイン噴射時期の基準値は、上述の水温センサ２０およびクランクセンサ２１から得られる冷却水の水温と始動中のエンジン回転数によって決定される。具体的には、冷却水温度が低いほど、またエンジン回転数が高いほど進角側に設定される。
【００２８】
このように、ステップＳ１８で始動時のメイン噴射時期について補正がなされ、その補正後のメイン噴射時期に従って、ステップＳ１９でエンジンが始動される。
ここで、このような始動制御が行われるこの実施の形態のディーゼルエンジンの始動制御装置の作用について述べる。
【００２９】
上述のように、グロー待ち不足時間Ｔ’に応じて始動時の燃料のメイン噴射時期が補正されるため、運転者による操作状況にあわせて適切なエンジンの始動が行われる。すなわち、グロー待ちが十分に行われた場合には、円滑な始動が可能であるとともに、グロー待ち時間が不足してグロープラグ５の温度が低い場合にも、適切な燃料の燃焼が行われるように始動時のメイン噴射時期の適合がなされる。このとき、グロー待ち不足時間Ｔ’が大きいほどメイン噴射時期が進角側になるように補正値が設定されるため、グロー待ち時間が不足するほど、燃料が予混合される時間が長くなり、燃料を燃焼しやすくすることができる。したがって、グロー待ち時間が不足した場合であれ、エンジンの始動性やエミッションが悪化する虞を低減することができるようになる。
【００３０】
また、上記実グロー待ち時間Ｔ１のカウントに関し、エンジンが始動に至っていないことをそのカウントの条件の一つとした。これにより、エンジン始動後の通常運転中、エンジン・スイッチがイグニッション・オンの位置にあるときに、実グロー待ち時間Ｔ１のカウントが進むことを回避できる。
【００３１】
なお、この実施の形態では、補正対象とする始動パラメータを、始動時の燃料のメイン噴射時期としたが、これ以外に、始動時のコモンレール圧、燃料のパイロット噴射量、燃料のパイロット噴射時期、目標グロー温度のいずれかもしくはその組み合わせを補正するようにしてもよい。
【００３２】
このとき、始動時のコモンレール圧は、グロー待ち不足時間が大きいほど低くするようにするとよい。これにより、燃焼室内での燃料の壁面付着量を減らして燃料を着火しやすくすることができる。
【００３３】
また、燃料のパイロット噴射量は、グロー待ち不足時間が大きいほど多くするようにするとよい。これにより、予混合される燃料の分量が多くなるため、燃料が燃焼されやすくなる。
【００３４】
また、燃料のパイロット噴射時期は、グロー待ち不足時間が大きいほど全体を進角するとともに、パイロット噴射を複数回行う場合にはその間隔を狭めるようにするとよい。これによっても、予混合が促進され、燃料が燃焼されやすくなる。
【００３５】
また、目標グロー温度は、グロー待ち不足時間が大きいほど高くするようにするとよい。これにより、グローランプへの通電量を増やしてグローランプを急速に昇温することができる。
【００３６】
このように、これらの始動パラメータの補正は、グロー待ち不足時間が大きいほどエンジンの始動性を鈍らせる傾向にて行われる。
以上説明したように、この実施の形態にかかるディーゼルエンジンの始動制御装置によれば、以下のような効果が得られるようになる。
【００３７】
（１）グロープラグの温度がエンジンの始動に適した温度に上昇するまでに要するグロープラグへの通電時間である要求グロー待ち時間Ｔ０と、クランキングが開始されるまでの間のグロープラグへの実際の通電時間である実グロー待ち時間Ｔ１とを比較し、その比較結果に応じて始動パラメータを適合制御するようにした。これにより、グロー待ちが十分に行われた場合には、円滑な始動が可能であるとともに、グロー待ち時間が不足してグロープラグ５の温度が低い場合にも、適切な燃料の燃焼が行われるように始動パラメータの適合がなされる。したがって、グロー待ち時間が不足した場合であれ、適切な燃焼を実現することができるようになる。
【００３８】
（２）始動パラメータの補正を、実グロー待ち時間Ｔ１が要求グロー待ち時間Ｔ０よりも短いときの時間差に応じて行うようにした。これにより、グロー待ち時間の不足度合いに合わせて、始動パラメータを適切に適合させることが可能となる。
（第２の実施の形態）
次に、この発明にかかるディーゼルエンジンの始動制御装置の第２の実施の形態を、第１の実施の形態との相違点を中心に、図４〜図６を参照して説明する。なお、この実施の形態にかかる始動制御装置も、その基本的な構成は第１の実施の形態と同等であり、図４においても第１の実施の形態と実質的に同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付して示し、重複する説明は割愛する。
【００３９】
図４に示すように、この実施の形態においても、電子制御装置１０は、グロープラグ５の通電制御を行うとともに、エンジンの始動性を変更可能な始動パラメータの適合制御を行っている。ただし、この実施の形態の電子制御装置１０内のメモリ１２には、始動パラメータの定数値として通常始動定数とグロー待ち不足始動定数が記憶されている。具体的には、例えば、始動時の燃料のメイン噴射時期、始動時のコモンレール圧、燃料のパイロット噴射量、燃料のパイロット噴射時期、目標グロー温度といったパラメータが上記２種の定数として記憶されている。そして、これらの通常始動定数およびグロー待ち不足始動定数の切り替えにより、始動パラメータの適合制御が行われる。なお、上記メモリ１２も、データ書き換え可能なＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）であってもよいし、電子制御装置１０への電源投入の都度、図示しないＲＯＭ等から必要データが転送書き込みされるＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）であってもよい。
【００４０】
次に、この実施の形態のディーゼルエンジンの始動制御について、図５を参照して詳しく説明する。図５に示すルーチンは、これも電子制御装置１０を通じて、所定の演算周期で繰り返し実行される処理である。
【００４１】
この制御でも、第１の実施の形態と同様、まずステップＳ２１において、エンジン・スイッチ２２がイグニッション・オン状態となっているか否か、ステップＳ２２において、エンジンが始動に至っているか否か、ステップＳ２３において、エンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられたかどうかが判断される。これらの条件が満たされていると、すなわち、エンジン・スイッチ２２がイグニッション・オン状態となっており、かつ、エンジンが始動に至っておらず、かつ、エンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられていないと判断されると、ステップＳ２４に進み、実グロー待ち時間Ｔ１がカウントされる。
【００４２】
以後、ステップＳ２３でエンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられたと判断されるまで、ステップＳ２３、ステップＳ２４の処理が繰り返され、実グロー待ち時間Ｔ１のカウントが継続される。そして、ステップＳ２３でエンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられたと判断されると、ステップＳ２５に進み、実グロー待ち時間Ｔ１のカウントが停止される。そして、ステップＳ２６で、要求グロー待ち時間Ｔ０と実グロー待ち時間Ｔ１の差であるグロー待ち不足時間Ｔ’が求められる。
【００４３】
そして、この実施の形態では、ステップＳ２７において、グロー待ち不足時間Ｔ’が判定値αより小さいかどうかが判定される。この判定値αは、「０」に近い値、例えば「５００ｍｓ（ミリ秒）」に設定されている。ステップＳ２７でグロー待ち不足時間Ｔ’が判定値αより小さいと判定されると、ステップＳ２８でグロー待ち時間が充足していると判断され、グロー待ち時間充足フラグがたてられる（フラグオン）。このグロー待ち時間充足フラグがオンになっていると、始動パラメータの定数値が上述の通常始動定数に切り替えられ、その値に従ってエンジンが始動される。
【００４４】
一方、ステップＳ２７でグロー待ち不足時間Ｔ’が判定値α以上であると判定されると、ステップＳ２９に進み、グロー待ち時間充足フラグはたてられない（フラグオフ）。グロー待ち時間充足フラグがオフになっていると、上述のグロー待ち不足始動定数に従った始動パラメータによりエンジンが始動される。すなわちこの実施の形態では、始動パラメータの定数値として、グロー待ち不足始動定数が初期設定されており、グロー待ち時間充足フラグがオンになっていると、始動パラメータの定数値を通常始動定数に切り替えるようにしている。
【００４５】
次に、図６を参照しつつ、上述したこの実施の形態のディーゼルエンジンの始動制御の制御態様についてさらに詳述する。
いま、図６（ｂ）に示すように、時刻ｔ１にエンジン・スイッチ２２がイグニッション・オン状態となったとする。すると、図６（ｅ），（ｆ）に示すように、グローランプ点灯時間（要求グロー待ち時間Ｔ０）が設定されてグローランプが点灯し、グロープラグ５への通電が開始される。これに伴い、図６（ｇ）に示すように、実グロー待ち時間Ｔ１のカウントが開始される。実グロー待ち時間Ｔ１は、エンジン・スイッチ２２がスタータ・オンに切り替えられるまでカウントされ続け、この実グロー待ち時間Ｔ１の増加に伴い、図６（ｈ）に示すように、グロー待ち不足時間Ｔ’が減少していく。そして、グロー待ち不足時間Ｔ’が「５００ｍｓ」より小さくなる時刻ｔ３において、図６（ｉ）に示すように、グロー待ち時間充足フラグがオンとされる。
【００４６】
ここで、図６（ｃ）に実線で示すように、グローランプがオフとなる時刻ｔ４でエンジン・スイッチ２２をスタータ・オンに切り替えたとすると、グロー待ち時間充足フラグがオンとなっているため、始動パラメータの定数値が通常始動定数に切り替えられ、その値に従ってエンジンが始動される。その後、図６（ａ），（ｄ）に示すように、エンジンの回転数が上昇してエンジンが自立回転を始めたとみなすことができる回転数を超えた時刻ｔ５でエンジンが始動に至ったと判定されると、図６（ｃ）に示すように、時刻ｔ６でスタータがオフとされる。
【００４７】
一方、図６（ｃ）に一点鎖線で示すように、グローランプ点灯中の時刻ｔ２でエンジン・スイッチ２２をスタータ・オンに切り替えたとすると、グロー待ち時間充足フラグがオフ状態であるため、始動パラメータの定数値の切り替えは行われず、初期設定であるグロー待ち不足始動定数によってエンジンが始動される。
【００４８】
ここで、このような始動制御が行われるこの実施の形態のディーゼルエンジンの始動制御装置の作用について述べる。
上述のように、グロー待ち不足時間Ｔ’に応じて始動時の始動パラメータの定数値が切り替えられるため、運転者による操作状況にあわせて適切なエンジンの始動が行われる。すなわち、グロー待ちが十分に行われた場合には、円滑な始動が可能であるとともに、グロー待ち時間が不足してグロープラグ５の温度が低い場合にも、グロー待ち不足始動定数によってエンジンが始動されることにより適切な燃料の燃焼が行われるようになる。
【００４９】
また、始動パラメータの定数値の切り替えの判定を、判定値αを用いて行うようにしたことにより、グロー待ち不足時間Ｔ’がごく小さい値である場合には、グロー待ち時間が充足したとして、始動パラメータを通常始動定数に切り替えてエンジンの始動が行われる。したがって、より始動性のよい適切な始動制御を行うことが可能となる。
【００５０】
また、始動パラメータの定数値として、初期設定をグロー待ち不足始動定数とし、グロー待ち時間充足フラグがオンである場合に、通常始動定数に切り替えるようにした。これにより、スタータが駆動されてエンジンの始動が行われている最中に定数が切り替えられるような事態を防いでいる。
【００５１】
以上説明したように、この実施の形態にかかるディーゼルエンジンの始動制御装置によれば、上述の第１の実施の形態の（１）の効果に加え、以下の効果が得られるようになる。
【００５２】
（３）始動パラメータの適合を、要求グロー待ち時間Ｔ０と実グロー待ち時間Ｔ１との比較結果に応じた始動パラメータの通常始動定数と同始動パラメータのグロー待ち不足始動定数との切り替えによって行うようにした。これにより、２種の定数の切り替えという簡易な構成にて始動パラメータの適合を行うことができる。なお、始動パラメータの種類によっては、第１の実施の形態のようにグロー待ち不足時間Ｔ’の時間に応じて始動パラメータの補正を行うよりも、この実施の形態のように２種の定数を切り替える方が適している場合もある。
【００５３】
（４）要求グロー待ち時間Ｔ０と実グロー待ち時間Ｔ１との差が判定値αよりも小さいとき、始動パラメータの始動定数をグロー待ち不足始動定数から通常始動定数へ切り替えるようにした。このように始動パラメータの初期設定をグロー待ち不足始動定数とすることで、スタータが駆動されてエンジンの始動が行われている最中に定数が切り替えられるような事態を回避することができるようになる。
（他の実施の形態）
なお、上記実施の形態は、以下のような形態にて実施することもできる。
【００５４】
・上記第２の実施の形態では、判定値αを「０」に近い値、例えば「５００ｍｓ」に設定するようにしたが、「０」に設定するようにしてもよい。
・上記各実施の形態では、始動パラメータとして、始動時のメイン噴射時期、および始動時のコモンレール圧、およびパイロット噴射量、およびパイロット噴射時期、および目標グロー温度の適合制御を行うこととしたが、対象とする始動パラメータはこれらに限られない。例えば、始動時の燃料噴射量や燃料の増量パターンなど、エンジンの始動性を変更可能なパラメータであれば、同様に適合制御の対象パラメータとすることができる。
【符号の説明】
【００５５】
１…ディーゼルエンジン、４…燃焼室、５…グロープラグ、６…インジェクタ、１０…電子制御装置、１１，１２…メモリ、２０…水温センサ、２１…クランクセンサ、２２…エンジン・スイッチ、３０…通電ユニット。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン・スイッチがイグニッション・オンに切り替えられてからスタータ・オンに切り替えられるまでの期間中グロープラグへの通電を行いつつ、エンジンの始動性を変更可能な始動パラメータを適合制御するディーゼルエンジンの始動制御装置であって、
前記グロープラグの温度がエンジンの始動に適した温度に上昇するまでに要するグロープラグへの通電時間である要求グロー待ち時間と、前記エンジン・スイッチがイグニッション・オンに切り替えられてからスタータ・オンに切り替えられるまでのグロープラグへの実際の通電時間である実グロー待ち時間とを比較し、その比較結果に応じて前記始動パラメータの適合を制御する
ことを特徴とするディーゼルエンジンの始動制御装置。
【請求項２】
前記始動パラメータの適合が、前記要求グロー待ち時間と前記実グロー待ち時間との比較結果に応じた前記始動パラメータの通常始動定数と同始動パラメータのグロー待ち不足始動定数との切り替えである
請求項１に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置。
【請求項３】
前記切り替えは、前記要求グロー待ち時間と前記実グロー待ち時間との差が所定値よりも小さいとき、前記始動パラメータの始動定数を前記グロー待ち不足始動定数から前記通常始動定数へ切り替えるものである
請求項２に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置。
【請求項４】
前記始動パラメータの適合が、前記実グロー待ち時間が前記要求グロー待ち時間よりも短いときの時間差に応じた前記始動パラメータの補正である
請求項１に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置。
【請求項５】
前記始動パラメータの補正は、前記時間差が大きいほど、前記エンジンの始動性を鈍らせる傾向にて行われる
請求項４に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置。
【請求項６】
前記適合が制御される始動パラメータが、始動時のメイン噴射時期、および始動時のコモンレール圧、およびパイロット噴射量、およびパイロット噴射時期、および目標グロー温度の少なくとも１つである
請求項１〜５のいずれか１項に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置。
【請求項１】
エンジン・スイッチがイグニッション・オンに切り替えられてからスタータ・オンに切り替えられるまでの期間中グロープラグへの通電を行いつつ、エンジンの始動性を変更可能な始動パラメータを適合制御するディーゼルエンジンの始動制御装置であって、
前記グロープラグの温度がエンジンの始動に適した温度に上昇するまでに要するグロープラグへの通電時間である要求グロー待ち時間と、前記エンジン・スイッチがイグニッション・オンに切り替えられてからスタータ・オンに切り替えられるまでのグロープラグへの実際の通電時間である実グロー待ち時間とを比較し、その比較結果に応じて前記始動パラメータの適合を制御する
ことを特徴とするディーゼルエンジンの始動制御装置。
【請求項２】
前記始動パラメータの適合が、前記要求グロー待ち時間と前記実グロー待ち時間との比較結果に応じた前記始動パラメータの通常始動定数と同始動パラメータのグロー待ち不足始動定数との切り替えである
請求項１に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置。
【請求項３】
前記切り替えは、前記要求グロー待ち時間と前記実グロー待ち時間との差が所定値よりも小さいとき、前記始動パラメータの始動定数を前記グロー待ち不足始動定数から前記通常始動定数へ切り替えるものである
請求項２に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置。
【請求項４】
前記始動パラメータの適合が、前記実グロー待ち時間が前記要求グロー待ち時間よりも短いときの時間差に応じた前記始動パラメータの補正である
請求項１に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置。
【請求項５】
前記始動パラメータの補正は、前記時間差が大きいほど、前記エンジンの始動性を鈍らせる傾向にて行われる
請求項４に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置。
【請求項６】
前記適合が制御される始動パラメータが、始動時のメイン噴射時期、および始動時のコモンレール圧、およびパイロット噴射量、およびパイロット噴射時期、および目標グロー温度の少なくとも１つである
請求項１〜５のいずれか１項に記載のディーゼルエンジンの始動制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−２３２２（Ｐ２０１３−２３２２Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３２１６０（Ｐ２０１１−１３２１６０）
【出願日】平成２３年６月１４日（２０１１．６．１４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月１４日（２０１１．６．１４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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