JP3536734B2 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の制御装置
に関し、詳細には機関始動時に機関回転数を目標回転数
に制御する内燃機関の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】機関始動時、特に機関の冷間始動時には
燃焼の悪化が生じやすく機関回転数が不安定になる場合
がある。燃焼の悪化が生じると機関始動性の悪化や機関
排気性状の悪化、始動後の回転数不安定による振動、騒
音の増大等の問題が生じる。このため、機関始動時に燃
焼の悪化を防止して機関回転数を安定させるための制御
装置が種々提案されている。

【０００３】例えば、この種の制御装置の例としては特
開昭６２−３１３９号公報に記載されたものがある。同
公報の装置は、機関始動時（本明細書では、機関始動操
作開始（クランキング開始）から機関完爆後の定常アイ
ドル運転開始までの期間を「機関始動時」と呼ぶ）に機
関冷却水温度に応じた目標開度にスロットル弁開度を設
定するとともに、機関完爆後は機関回転数が目標値に一
致するようにスロットル弁開度を設定している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記公報の
装置のように機関始動時にスロットル弁開度のみにより
機関回転数を制御していると、機関燃焼悪化を抑制でき
ず逆に燃焼の悪化が増大する場合が生じる。例えば、機
関吸気ポートに燃料を噴射する燃料噴射弁を備えた機関
では、機関冷間始動時には噴射された燃料が気化せずに
液体のまま吸気ポート壁面に付着して気化燃料の濃度が
不十分になるため、混合気の空燃比がリーン化して燃焼
が悪化するような場合がある。このような場合には、ス
ロットル弁開度を増大するとスロットル弁下流側の吸気
管負圧が低下（絶対圧力が上昇）してしまうため、壁面
に付着した燃料が更に気化しにくくなり燃焼の悪化が増
大する。このため、スロットル弁開度の調節のみでは機
関始動時の回転数を正確に目標回転数に制御できない場
合が生じるのである。

【０００５】本願出願人は、上記問題を解決するために
既に特願平１１−９８８９７号で、機関始動時の回転数
をスロットル弁開度を調整することにより制御するとと
もに、機関燃焼悪化時にはスロットル弁開度調整による
回転数制御から機関点火時期調整による回転数制御に切
り換える制御装置を提案している。同公報の装置では機
関始動時のピーク回転数や回転変動等に基づいて機関燃
焼状態の悪化を判断し、悪化が生じている場合にはスロ
ットル弁開度調整による回転数制御から、機関点火時期
調整による回転数制御、またはスロットル弁開度調整に
よる回転数制御から、燃料噴射量増量による回転数制御
への切り換えを行うことにより燃焼悪化を防止するよう
にしている。

【０００６】しかし、その後の本願出願人の研究の結
果、上記の出願の装置では燃焼状態の悪化が判定される
と直ちに機関点火時期の調整または燃料噴射量増量によ
る回転数制御への切り換えが行われてしまい、必ずしも
機関排気性状を良好に保つ上では好ましい結果が得られ
ない場合があることが判明している。例えば、一般に機
関始動時には排気温度を上昇させて排気通路に配置され
た排気浄化触媒を早期に触媒活性化温度に到達させるた
めに機関点火時期は通常運転時より遅角側に設定され
る。ところが、スロットル弁開度（吸入空気量）調整に
よる機関回転数制御から点火時期調整による機関回転数
制御への切り換えを行った場合には、機関点火時期は上
記通常の始動時の点火時期より進角されることになるた
め、排気温度が低下し触媒の温度上昇が遅延する。この
ため、始動時に機関点火時期調整による機関回転数制御
が行われると触媒暖機の遅れにより排気浄化が不十分な
まま機関が運転される時間が長くなる。また、スロット
ル弁開度調整による機関回転数制御から燃料噴射増量に
よる機関回転数制御への切り換えが行われると排気中の
未燃ＨＣ、ＣＯ成分の増大が生じ、同様に排気性状が悪
化する問題がある。このため、機関始動時には点火時期
調整や燃料噴射増量による回転数制御は使用せずに可能
な限りスロットル弁開度調整による回転数制御を維持す
ることが好ましい。ところが、本願出願人の上記出願出
願にかかる装置では、燃焼悪化が生じると直ちに点火時
期調整や燃料噴射量増量による回転数制御への切り換え
が行われてしまうため、本来スロットル弁開度調整のみ
でも燃焼悪化の抑制が可能な場合でも回転数制御の切り
換えによる排気性状の悪化が生じてしまう可能性があ
る。

【０００７】本発明は上記問題に鑑み、機関始動時の燃
焼悪化を効果的に抑制しながら機関回転数を目標回転数
に正確に維持することが可能であり、しかも機関始動時
の排気性状の悪化を抑制可能な内燃機関の制御装置を提
供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、機関始動時に、機関回転数に応じて機関吸入空
気量を調節する吸気量回転数制御により機関回転数を目
標回転数に制御するとともに、機関始動直後のピーク回
転数に基づいて機関燃焼悪化の有無を判断し、燃焼悪化
時には前記吸気量回転数制御から、機関回転数に応じて
機関点火時期を調節することにより機関回転数を目標回
転数に制御する点火時期回転数制御に切り換えて機関始
動時の回転数を目標回転数に制御する内燃機関の制御装
置において、予め定めた基準ピーク回転数と機関始動時
の実際のピーク回転数との差であるピーク回転数差を算
出し、該ピーク回転数差に基づいて前記吸気量回転数制
御から前記点火時期回転数制御への切り換えを制御する
切り換え手段を備えた内燃機関の制御装置が提供され
る。

【０００９】すなわち、請求項１の発明では機関始動時
のピーク回転数と予め定めた基準ピーク回転数とを比較
し、基準ピーク回転数とピーク回転数との差（基準ピー
ク回転数−ピーク回転数）に基づいて吸気量回転数制御
から点火時期回転数制御への切り換えを制御するように
している。機関燃焼状態が悪化している場合には、それ
に応じて機関始動時のピーク回転数が低下するため、基
準ピーク回転数とピーク回転数との差であるピーク回転
数差は燃焼の悪化に応じて大きくなる。このため、例え
ば基準ピーク回転数を燃焼の悪化がない場合の標準的な
始動後ピーク回転数に設定し、吸気量回転数制御で回転
数制御が可能な範囲で最も燃焼状態が悪化した場合のピ
ーク回転数差を予め設定しておき、この実際のピーク回
転数差が上記設定ピーク回転数差より大きくなったとき
に吸気量回転数制御から点火時期回転数制御への切り換
えを行うようにすれば、吸気量回転数制御が可能である
にもかかわらず点火時期制御への切り換えが行われるこ
とが防止される。これにより、燃焼悪化時にも可能な限
り吸気量回転数制御が行われるようになり、排気性状の
悪化が防止される。

【００１０】請求項２に記載の発明によれば、前記切り
換え手段は、前記ピーク回転数差が負の値の場合には前
記吸気量回転数制御を継続し、前記ピーク回転数差が正
の値であり、かつ予め定めた正の値である上限値より小
さい場合には、前記ピーク回転数差に応じて基準空気量
を設定するとともに、機関の実際の吸入空気量が前記基
準空気量より大きくなった時に前記吸気量回転数制御か
ら前記点火時期回転数制御への切り換えを実施し、前記
ピーク回転数差が前記上限値より大きい場合には直ちに
前記吸気量回転数制御から前記点火時期回転数制御への
切り換えを実施する請求項１に記載の内燃機関の制御装
置が提供される。

【００１１】すなわち、請求項２の発明では、ピーク回
転数差が負の値のとき、すなわち基準ピーク回転数より
実際の機関始動時のピーク回転数が大きいときには燃焼
の悪化は生じていないため吸気量回転数制御が継続さ
れ、点火時期回転数制御への切り換えは行われない。ま
た、ピーク回転数差が正の上限値を越えたとき、すなわ
ち実際のピーク回転数が基準ピーク回転数に較べて所定
の偏差以上に低下した場合には、機関燃焼の悪化の程度
が大きいため吸気量回転数制御から点火時期回転数制御
への切り換えが直ちに行われる。

【００１２】一方、ピーク回転数が上記以外の場合、す
なわちピーク回転数差が正の値であるが、上限値より小
さい場合（実際のピーク回転数が基準ピーク回転数と基
準ピーク回転数より低い所定の回転数との間の領域ある
場合）には、燃焼が悪化しているが直ちに点火時期回転
数制御に切り換えなくても吸気量回転数制御で回転数を
制御することができる可能性がある、そこでピーク回転
数差がこの領域にある場合には直ちには点火時期回転数
制御には切り換えずに吸気量回転数制御を継続しなが
ら、機関吸入空気量で回転数制御が可能か否かを判断す
る。吸気量回転数制御では、機関回転数が低下すると機
関吸入空気量を増大させて機関回転数を目標回転数に維
持する制御を行う。このため、燃焼の悪化の程度が大き
く吸気量回転数制御で回転数を目標回転数に制御不能で
ある場合には機関吸入空気量は増大を続けることにな
る。本発明では、吸気量回転数制御実施時には機関吸入
空気量の上限値（基準空気量）を設定し、実際の機関吸
入空気量が基準空気量まで増大した場合には吸気量回転
数制御によっては回転数制御ができないと判断し、点火
時期回転数制御への切り換えを行う。また、ピーク回転
数差が上記の領域にある場合には基準ピーク回転数と始
動時ピーク回転数との差により基準空気量を設定する。
例えば、基準値とピーク回転数との偏差が大きいほど、
すなわちピーク回転数が低く燃焼の悪化が大きいほど上
記基準空気量は小さく設定される。これにより、燃焼の
悪化が大きいほど早期に点火時期回転数制御への切り換
えが行われるようになり、燃焼の悪化が大きい場合にも
機関回転数を短時間で目標回転数に収束させることが可
能となる。

【００１３】請求項３に記載の発明によれば、機関始動
時に機関回転数に応じて機関吸入空気量を調節する吸気
量回転数制御により機関回転数を目標回転数に制御する
とともに、機関始動直後のピーク回転数に基づいて機関
燃焼悪化の有無を判断し、燃焼悪化時には前記吸気量回
転数制御から、機関回転数に応じて機関点火時期を調節
することにより機関回転数を目標回転数に制御する点火
時期回転数制御に切り換えて機関始動時の回転数を目標
回転数に制御する内燃機関の制御装置において、機関始
動時の回転数が前記ピーク回転数到達後に予め定めた第
１の所定回転数以下に低下した場合には、前記ピーク回
転数の値にかかわらず前記吸気量回転数制御から前記点
火時期回転数制御への切り換えを実施する切り換え手段
を備えた内燃機関の制御装置が提供される。

【００１４】すなわち、請求項３の発明では、機関始動
時ピーク回転数到達後機関回転数が第１の所定の回転数
以下に低下した場合には、たとえ始動時ピーク回転数が
基準ピーク回転数以上であった場合でも直ちに点火時期
回転数制御への切り換えが行われる。例えば、揮発性の
悪い重質燃料を使用したような場合には通常であれば機
関始動時の燃焼の悪化により始動時ピーク回転数は低く
なる。しかし、機関停止中に燃料噴射弁からの燃料洩れ
や気筒内に残留燃料があった様な場合には重質燃料を使
用していていも始動時ピーク回転数が高くなる場合があ
る。しかしこの場合もピーク回転数到達後は機関燃焼は
悪化し機関回転数は低下する。このため、始動時ピーク
回転数のみで燃焼の悪化を判断していると、真の燃焼状
態を正確に判断できない場合が生じる。請求項３の発明
では、始動時ピーク回転数到達後の機関回転数が所定の
値よりも低下した場合には、始動時ピーク回転数にかか
わらず点火時期回転数制御への切り換えが行われるた
め、始動時ピーク回転数によっては正確に燃焼状態を判
定できないような場合でも機関回転数を目標値に収束さ
せることが可能となる。

【００１５】請求項４に記載の発明によれば、前記切り
換え手段は更に、機関始動時の回転数が前記ピーク回転
数到達後に更に前記第１の所定回転数より小さい第２の
所定回転数以下に低下した場合には機関に供給する燃料
を増量する請求項３に記載の内燃機関の制御装置が提供
される。すなわち、請求項４の発明では請求項３の場合
において、ピーク回転数到達後のに回転数が低下し続け
て第１の所定回転数より小さい第２の所定回転数に到達
した場合には、燃焼の悪化の程度が大きく点火時期回転
数制御にのみによっては目標回転数を維持することがで
きないと判断する。そして、この場合には点火時期回転
数制御に加えて燃料量増量による回転数制御への切り換
えが行われる。これにより、燃焼の悪化が大きい場合で
も機関回転数が上昇し目標回転数を維持することが可能
となる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態について説明する。図１は本発明を自動車用
内燃機関に適用した場合の全体構成を示す概略図であ
る。図１において、１は内燃機関本体、２は機関１の吸
気通路に設けられたサージタンク、２ａはサージタンク
２と各気筒の吸気ポートを接続する吸気マニホルド、１
６はサージタンク２の上流側の吸気通路に配置されたス
ロットル弁、７は機関１の各気筒の吸気ポートに加圧燃
料を噴射する燃料噴射弁である。

【００１７】本実施形態では、スロットル弁１６はステ
ッパモータ等のアクチュエータ１６ａを備えており、後
述するＥＣＵ１０から入力する制御信号に応じた開度を
とる、いわゆる電子制御スロットル弁が用いられてい
る。また、スロットル弁１６にはスロットル弁の動作量
（開度）に応じた電圧信号を発生するスロットル開度セ
ンサ１７が設けられている。

【００１８】図１において１１は各気筒の排気ポートを
共通の集合排気管１４に接続する排気マニホルド、２０
は排気管１４に配置された三元触媒、１３は排気マニホ
ルド１１の排気合流部（三元触媒２０上流側）に配置さ
れた上流側空燃比センサ、１５は三元触媒２０下流側の
排気管１４に配置された下流側空燃比センサである。三
元触媒２０は、流入する排気空燃比が理論空燃比近傍に
あるときに排気中のＨＣ、ＣＯ、ＮＯ_X の３成分を同時
に浄化することができる。空燃比センサ１３、１５は機
関通常運転時に機関空燃比が所定の目標空燃比になるよ
うに機関への燃料噴射量をフィードバック制御する際の
排気空燃比検出に用いられる。

【００１９】本実施形態では、吸気通路のサージタンク
２にはサージタンク内の吸気圧力（絶対圧）に応じた電
圧信号を発生する吸気圧センサ３が、また、機関本体１
のシリンダブロックのウォータジャケット８には、冷却
水の温度に応じたアナログ電圧の電気信号を発生する水
温センサ９が設けられている。なお、上述のスロットル
弁開度センサ１７、吸気圧センサ３、水温センサ９及び
空燃比センサ１３、１５の出力信号は、後述するＥＣＵ
１０のマルチプレクサ内蔵Ａ／Ｄ変換器１０１に入力さ
れる。

【００２０】図１に５、６で示すのは、機関１のカム軸
とクランク軸（図示せず）とのそれぞれ近傍に配置され
たクランク角センサである。クランク角センサ５は例え
ばクランク角に換算して７２０°毎に基準位置検出用パ
ルス信号を発生し、クランク角センサ６は、クランク角
３０°毎にクランク角検出用パルス信号を発生する。こ
れらクランク角センサ５、６のパルス信号はＥＣＵ１０
の入出力インターフェイス１０２に供給され、このうち
クランク角センサ６の出力はＥＣＵ１０のＣＰＵ１０３
の割込み端子に供給される。ＥＣＵ１０は、クランク角
センサ６からのクランク角パルス信号間隔に基づいて機
関１の回転数（回転速度）を算出し、種々の制御に使用
している。

【００２１】機関１の電子制御ユニット（ＥＣＵ）１０
は、たとえばマイクロコンピュータとして構成され、マ
ルチプレクサ内蔵Ａ／Ｄ変換器１０１、入出力インター
フェイス１０２、ＣＰＵ１０３の他に、ＲＯＭ１０４、
ＲＡＭ１０５、メインスイッチがオフにされた場合でも
記憶保持可能なバックアップＲＡＭ１０６、クロック発
生回路１０７等が設けられている。

【００２２】ＥＣＵ１０は、吸気圧、スロットル弁開度
及び機関回転数に基づいて機関１の燃料噴射量制御、点
火時期制御等の機関１の基本制御を行う他、本実施形態
では、後述するように機関始動時（クランキング開始か
ら完爆後の定常アイドル運転まで）に機関回転数を目標
回転数に維持する始動時回転数制御を行う。上記制御を
行うため、ＥＣＵ１０は一定時間毎に実行するＡ／Ｄ変
換ルーチンにより、吸気圧センサ３からの吸気圧（Ｐ
Ｍ）信号、スロットル開度センサ１７からのスロットル
開度（ＴＡ）信号、水温センサ９からの冷却水温度（Ｔ
ＨＷ）信号をＡ／Ｄ変換して入力する。

【００２３】また、ＥＣＵ１０の入出力インターフェイ
ス１０２は駆動回路１０８を介して燃料噴射弁７に接続
され、燃料噴射弁７からの燃料噴射量、噴射時期を制御
している。更に、ＥＣＵ１０の入出力インターフェイス
１０２は、点火回路１１０を介して機関１の各点火プラ
グ１１１に接続され、機関の点火時期を制御するととも
に、駆動回路１１３を介してスロットル弁１６のアクチ
ュエータ１６ａに接続され、アクチュエータ１６ａを駆
動してスロットル弁１６開度を制御している。

【００２４】次に、本実施形態の始動時回転数制御につ
いて説明する。本実施形態では、ＥＣＵ１０は機関始動
時、すなわち機関始動操作開始（クランキング開始）か
ら機関完爆後の安定したアイドル運転が行われるように
なるまでの間、機関回転数を予め定めた目標回転数に維
持する始動時回転数制御を行う。通常、機関クランキン
グ開始時には機関の燃料噴射量は冷却水温度と機関回転
数とから定まる基本始動時噴射量に吸気温度（大気温
度）と大気圧とに応じた補正を加えた量に設定される。
そして、クランキング開始後、機関回転数がクランキン
グ回転数より高い所定の回転数（例えば４００ｒｐｍ程
度）を越えたあと、（すなわち、各気筒で燃焼が開始さ
れ機関が完爆状態になったと判断された後）は燃料噴射
量は機関吸入空気量と機関回転数とに応じた基本燃料噴
射量に所定の係数を乗じた量に設定される。基本燃料噴
射量は、機関燃焼空燃比を理論空燃比に維持するために
必要とされる燃料噴射量である。また、上記所定の係数
は機関始動時の吸気ポート壁面への噴射燃料の付着や低
温による燃料の気化状態の悪化を補償するためのもので
あり、機関始動時には上記所定の係数は１より大きな値
に設定され機関燃焼空燃比は理論空燃比よりリッチ側に
設定される。

【００２５】また、機関始動時には排気通路に配置され
た排気浄化触媒（図１に２０で示す）の温度は低くなっ
ており、触媒は排気浄化機能を発揮できない。従って、
機関始動後は、できるだけ早く触媒温度を活性化温度ま
で上昇させて触媒による排気浄化を開始する必要があ
る。このため、通常機関始動時には排気温度を上昇させ
て短時間で触媒を昇温するために機関点火時期は通常運
転時に較べて遅角される。

【００２６】上記のように、機関始動時の燃料噴射量は
種々の要因に応じて適切に設定されるため、本来機関が
正常な状態にあれば機関始動時に燃焼悪化による回転数
変動は生じにくくなっている。しかし、機関が正常であ
っても始動時の燃焼悪化による回転数変動が生じる場合
がある。例えば、機関に使用する燃料（ガソリン）の性
状が異なると始動時の燃焼悪化が生じやすい。機関始動
時の燃料噴射量は標準の性状を有する燃料を使用した場
合に基づいて設定されている。このため、例えば標準の
燃料に較べて揮発性の低い燃料（以下、「重質燃料」と
呼ぶ）が機関に使用されると、特に機関冷間始動時には
燃焼の悪化が生じる場合がある。すなわち、重質燃料は
揮発性が低いため、標準燃料と同量の燃料を噴射した場
合でも気化せずに液体のまま吸気ポート壁面に付着する
燃料の割合が増加し実際に気筒内に供給される燃料の量
は少なくなる。このため、機関の燃焼空燃比が通常より
リーン側にシフトしてしまい、燃焼の悪化による機関回
転数の不安定化が生じるのである。

【００２７】一般に、始動時の機関回転数の不安定化を
防止して機関回転数を所定の目標回転数に維持する方法
としては、機関回転数に基づく機関吸入空気量のフィー
ドバック制御（吸気量回転数制御）が行われる。吸気量
回転数制御では、機関回転数が目標回転数より低い場合
にはスロットル弁１６開度を増大（機関吸入空気量を増
大）して回転数を上昇させ、回転数が目標回転数より高
い場合にはスロットル弁開度を低減（吸入空気量を低
減）して回転数を低下させる回転数に基づくフィードバ
ック制御を行うことにより回転数が目標回転数に維持さ
れる。しかし、重質燃料を使用した場合には、吸気量回
転数制御では機関の燃焼悪化を抑制できず、始動時回転
数を目標回転数に維持できない場合が生じる。

【００２８】例えば、重質燃料を使用したために機関始
動時に機関の燃焼空燃比がリーン空燃比になり燃焼が悪
化したような場合、吸気量回転数制御では燃焼悪化によ
り機関回転数が低下すると回転数を上昇させるためにス
ロットル弁開度は増大される。ところが、スロットル弁
開度を増大するとスロットル弁下流側の吸気通路内負圧
が低下（絶対圧が増大）するため、噴射された燃料がま
すます気化しにくくなる。このため、機関燃焼空燃比は
更にリーン方向に移行して燃焼悪化が増大するような場
合が生じるのである。

【００２９】本実施形態では、機関始動時に燃焼の悪化
による回転数低下が生じた場合には、燃焼悪化の程度に
応じて（燃料の重質度合いに応じて）以下の方法により
機関回転数を目標回転数に維持している。 点火時期回転数制御 本実施形態では、吸気量回転数制御では燃焼の悪化によ
る始動時回転数低下を補償できないと判断されたときに
は、吸気量回転数制御に代えて点火時期回転数制御を実
施する。点火時期回転数制御では機関回転数に基づいて
点火時期をフィードバック制御することにより機関回転
数を目標回転数に維持する操作が行われる。機関始動時
には、前述したように触媒暖機のため機関点火時期は遅
角されている。一方、重質燃料を使用したような場合に
は、空燃比のリーン化等のため気筒内混合気の燃焼速度
は低下している。このため、機関点火時期を進角させて
燃焼速度の低下を補うことにより気筒での出力トルクが
増大し、機関回転数は上昇する。しかし、点火時期回転
数制御を行うと、機関点火時期は通常の始動時より進角
側になるため排気温度が低下して触媒の暖機に要する時
間が長くなる。このため、点火時期回転数制御を行う
と、触媒の活性化の遅れのために排気性状は悪化する。

【００３０】 燃料噴射量増量 燃焼の悪化が大きく、点火時期回転数制御を実施しても
燃焼悪化による回転数低下が補償できない場合には、点
火時期回転数制御に加えて燃料噴射量の増量が行われ
る。燃料噴射量を増量することにより、重質燃料による
気化の悪化を補って充分な気化燃料を気筒に供給するこ
とができるため、機関回転数は上昇する。

【００３１】しかし、燃料噴射量増量は排気中の未燃Ｈ
Ｃ、ＣＯ成分等の増大を生じるため、点火時期回転数制
御の場合より更に排気性状の悪化が大きくなる。上述の
ように、機関始動時の燃焼悪化の際にに点火時期回転数
制御や燃料噴射量増量を行うと排気性状の悪化が生じる
おそれがある。このため、以下に説明する実施形態で
は、燃焼悪化時もできる限り吸気量回転数制御を用いて
機関の回転数を制御し、吸気量回転数制御では燃焼の悪
化を制御できない場合にのみ点火時期回転数制御に切り
換えを行うようにして排気性状の悪化を抑制している。

【００３２】以下、本発明の始動時回転数制御の具体的
な実施形態について説明する。 （１）第１の実施形態 本実施形態では、機関始動時の機関回転数のピーク値
（ピーク回転数）を予め設定した基準ピーク回転数と比
較することにより、機関燃焼状態を判定し吸気量回転数
制御と点火時期回転数制御との切り換えを制御する。

【００３３】図２は、機関始動時の回転数変化を示す図
である。図２において、横軸はクランキング開始からの
時間を、縦軸は機関回転数を示している。また、図２実
線は燃焼悪化がないときの回転数変化を、点線は燃焼悪
化時（重質燃料使用時）の回転数変化を、それぞれ示し
ている。図２、実線は例えば揮発性の良好な標準燃料を
使用して機関を始動した場合の回転数変化である。機関
回転数はクランキング開始後上昇し、全気筒内で爆発が
生じると（完爆）、急激に上昇しピーク回転数（図２、
ｂ点）に到達後、再度低下してアイドル回転になる（ｃ
点）。一方、図２の点線は揮発性の低い重質燃料を使用
した場合の回転数変化に相当する。この場合も、機関完
爆時に回転数が急上昇するが、燃焼状態が悪化しており
気筒の発生トルクも小さくなるためピーク回転数（図
２、ａ点）は実線に較べて小さくなっている。それぞれ
の場合のピーク回転数は、燃焼による気筒発生トルクに
対応しておりそれぞれの場合の燃焼状態の指標として用
いることができる。すなわち、標準燃料を使用して燃焼
状態の良好な場合（図２、実線）におけるピーク回転数
ＮＥＰ₀ と重質燃料を使用して燃焼状態が悪化している
場合（図２、点線）におけるピーク回転数ＮＥＰとの差
はそれぞれの場合における燃焼状態の差を表していると
考えられる。

【００３４】本実施形態では、予め標準状態（揮発性の
良好な標準燃料を使用した場合）の始動時ピーク回転数
ＮＥＰ₀ を基準ピーク回転数としてＥＣＵ１０のＲＯＭ
に記憶しておき、実際の機関始動時にピーク回転数ＮＥ
Ｐを計測し、基準ピーク回転数ＮＥＰ₀ と実際のピーク
回転数ＮＥＰとの差、ＤＮＰ（＝ＮＥＰ₀ −ＮＥＰ）に
基づいて燃焼状態を判定し、この判定結果に基づいて吸
気量回転数制御と点火時期回転数制御との切り換えを制
御している。

【００３５】図３は、本実施形態の始動時回転数制御操
作を説明するフローチャートである。本操作は、ＥＣＵ
１０により一定時間毎に実行されるルーチンとして行わ
れる。図３において操作がスタートすると、ステップ３
０１では現在機関が始動時であるか否か、すなわち始動
時回転数制御を実施すべき期間であるか否かが判定され
る。ステップ３０１では、例えば機関始動操作（クラン
キング）開始から所定時間が経過していない場合には現
在機関が始動時であると判定する。なお、現在機関が始
動時にあるか否かは、機関始動操作開始からの時間で判
定する代りに、例えば機関冷却水温度が所定値に到達し
たか否かを判定し、所定値に到達していない場合（機関
暖機が完了していない場合）に現在機関が始動時にある
と判定するようにしても良い。

【００３６】ステップ３０１で機関が始動時にない場合
には機関の暖機が完了しており燃焼は安定しているため
始動時回転数制御の必要はないためステップ３１５に進
み、吸気量回転数制御実行フラグＣＮと点火時期回転数
制御実行フラグＩＮとの値をともに０にセットして操作
を終了する。後述するように、フラグＣＮの値が０にセ
ットされると吸気量回転数制御（図６）の実行が停止さ
れ、また、フラグＩＮの値が０にセットされると点火時
期回転数制御（図７）の実行が停止される。なお、本実
施形態では吸気量回転数制御フラグＣＮの値の初期値は
１（実行）に、点火時期回転数制御フラグＩＮの値の初
期値は０（禁止）に、それぞれセットされている。

【００３７】一方、ステップ３０１で現在機関始動時と
判定された場合には、次にステップ３０３で予め記憶し
た基準ピーク回転数ＮＥＰ₀ と今回の始動時ピーク回転
数ＮＥＰとの差ＤＮＰが算出される。図４は、図３ステ
ップ３０３で使用される始動時ピーク回転数ＮＥＰ算出
操作を説明するフローチャートである。本操作は、ＥＣ
Ｕ１０により一定時間毎に実行されるルーチンにより行
われる。

【００３８】図４の操作では、機関始動操作開始時から
所定時間（燃焼悪化時においても機関が完爆状態になる
のに充分な時間）が経過するまでの間（ステップ４０
１）、操作実行毎に機関回転数ＮＥを読み込み（ステッ
プ４０３）、前回操作実行時の機関回転数ＮＥ_i-1 とＮ
Ｅと比較する（ステップ４０５）。そして、ＮＥ≧ＮＥ
_i-1 である場合、すなわち現在機関回転数が上昇中であ
る場合には、始動時ピーク回転数ＮＥＰの値を今回測定
した機関回転数ＮＥで置き換える操作（ステップ４０
７）を行う。これにより、機関回転数が上昇を続けてい
る間はピーク回転数ＮＥＰは現在の機関回転数を用いて
更新されるが、機関回転数が減少を開始するとＮＥＰの
値は更新されなくなるため、機関の完爆時にはＮＥＰと
して始動時のピーク回転数がセットされるようになる。
この操作は、ステップ４０１で機関の完爆まで行われ
る。図４、ステップ４０９は次回の操作実行に備えたＮ
Ｅ_i-1 の値の更新操作である。

【００３９】図３、ステップ３０３では、上記によりセ
ットした始動時ピーク回転数ＮＥＰの値を用いてピーク
回転数差ＤＮＰが算出される。ステップ３０３でピーク
回転数差ＤＮＰ算出後、次にステップ３０５から３１３
では、後述する吸気量回転数制御における吸気フィード
バック補正量の上限値ＥＱ_MAX の値が算出したピーク回
転数ＤＮＰの値に応じて設定される。本実施形態では、
上記吸気フィードバック補正量上限値ＥＱ_MAX の値を変
えることにより、吸気量回転数制御から点火時期回転数
制御への切り換えタイミングを制御するようにしてい
る。

【００４０】以下、ステップ３０５から３１３を説明す
る前に、まず図６、図７を用いて本実施形態における吸
気量回転数制御と点火時期回転数制御とについて説明す
る。図６は吸気量回転数制御操作を説明するフローチャ
ートである。本操作はＥＣＵ１０により一定時間毎に実
行されるルーチンとして行われる。図６の操作では、ま
ずステップ６０１で吸気量回転数制御フラグＣＮの値が
１にセットされているか否かが判定され、ＣＮ≠１の場
合には、現在吸気量回転す制御は許可されていないため
ステップ６０３以下は実行せずに直ちに操作を終了す
る。

【００４１】ステップ６０１でフラグＣＮの値が１であ
った場合、にはステップ６０３に進み、現在の機関回転
数ＮＥを読み込み、ステップ６０５で予め定められたア
イドル目標回転数ＮＥ₀ と現在の回転数ＮＥとの差ＤＮ
Ｅを、ＤＮＥ＝ＮＥ₀ −ＮＥとして算出する。そして、
ステップ６０７と６０９とでは、算出した偏差ＤＮＥの
値に基づいて機関吸入空気量のＰＩ制御（比例積分制
御）が行われる。すなわち、ステップ６０７では偏差Ｄ
ＮＥの積分項ＩＤＮＥが算出され、ステップ６０９では
機関吸入空気量のフィードバック補正量ＥＱが、積分項
ＩＤＮＥと比例項ＤＮＥとを用いて、ＥＱ＝α×ＤＮＥ
＋β×ＩＤＮＥとして算出される。そして、ステップ６
１１では、算出したフィードバック補正量ＥＱが前述し
た上限値ＥＱ_MAX に到達したか否かを判定し、ＥＱ_MAX
に到達していない場合には、ステップ６１３で現在の機
関吸入空気量目標値ＱＴにフィードバック補正量ＥＱを
加えた値を新たな吸入空気量目標値として設定するとと
もに、ステップ６１５では、目標値ＱＴの吸入空気量を
得るようにアクチュエータ１６ａを駆動してスロットル
弁１６の開度を調整する。これにより、機関回転数ＮＥ
がアイドル目標回転数ＮＥ₀ より低い場合には機関吸入
空気量ＱＴは操作実行毎に増大され、ＮＥが目標回転数
ＮＥ₀より高い場合には吸入空気量ＱＴは操作実行毎に
低減されるため、機関回転数は目標値ＮＥ₀ に一致する
ようになる。

【００４２】上記吸気量回転数制御では、例えば重質燃
料を使用したような場合には機関回転数は燃焼の悪化の
ために目標回転数より低くなるため、フィードバック補
正量ＥＱの値は増大する。このため、吸気量回転数制御
によっては機関回転数を目標回転数まで上昇させること
ができない場合にはフィードバック補正量ＥＱの値は増
大を続けることになる。ステップ６１１では、ＥＱの値
が増大して上限値ＥＱ_MAX に到達した場合に吸気量回転
数制御では、機関回転数を制御できないと判定して吸気
量回転数制御を中止して点火時期回転数制御を開始する
ようにしている。すなわち、ステップ６１１でフィード
バック補正量ＥＱの値が上限値ＥＱ_MAX に到達した場合
には、ステップ６１７で吸気量回転数制御実行フラグＣ
Ｎの値が０（実行停止）に、また点火時期回転数制御実
行フラグＩＮの値が１（実行）にセットされる。これに
より、図６の操作は次回からステップ６０１実行後直ち
に終了するようになり、吸気量回転数制御は実行されな
くなる。また、点火時期回転数制御実行フラグＩＮの値
が１にセットされたことにより、図６の吸気量回転数制
御操作に代わり点火時期回転数制御操作（図７）が実行
される。

【００４３】図７は、本実施形態の点火時期回転数制御
操作を説明するフローチャートである。本操作はＥＣＵ
１０により機関クランク軸一定回転角毎に実行されるル
ーチンにより行われる。図７の操作では、ステップ７０
１でまず点火時期回転数制御実行フラグＩＮの値が１に
セットされているか否かを判定し、ＩＮ＝１の場合のみ
ステップ７０３以下の点火時期回転数制御を実行する。
本実施形態の点火時期回転数制御では、アイドル目標回
転数ＮＥ₀ と現在の機関回転数ＮＥとの差ＤＮＥ（＝Ｎ
Ｅ₀ −ＮＥ）を算出し（ステップ７０３、７０４）、Ｄ
ＮＥ＞０の場合（機関回転数ＮＥが目標回転数ＮＥ₀ よ
り低い場合）には現在の点火時期ＡＯＰ（上死点前クラ
ンク角で表す）を一定量ΔＡだけ進角させたものを機関
点火時期ＡＯＰとして設定する（ステップ７０７、７０
９）。これにより、機関回転数が上昇し目標回転数に近
づくようになる。また、ＤＮＥ＜０の場合、すなわち目
標回転数ＮＥ₀ より実際の回転数ＮＥが高い場合には逆
に、一定量ΔＡだけ現在の点火時期ＡＯＰを遅角させる
（ステップ７１１、７１３）。これにより、機関回転数
が低下して目標回転数ＮＥ₀ に近づくようになる。そし
て、上記により設定した点火時期ＡＯＰを点火回路にセ
ット（ステップ７１５）して操作を終了する。図７の操
作により、機関回転数は目標回転数ＮＥ₀ に維持される
ようになる。

【００４４】上述のように本実施形態では、吸気量回転
数制御を実施中に吸入空気量フィードバック補正量ＥＱ
の値が上限値ＥＱ_MAX に到達すると、吸気量回転数制御
から点火時期回転数制御への切り換えが行われる。この
ため、フィードバック補正量ＥＱの上限値ＥＱ_MAX が小
さな値に設定されるほど吸気量回転数制御から点火時期
回転数制御への切り換えが早期に行われるようになる。

【００４５】前述のように、本実施形態の始動時回転数
制御（図３）では、吸入空気量のフィードバック補正量
上限値ＥＱ_MAX の値をピーク回転数差ＤＮＰの値に応じ
て変更することにより、燃焼状態の悪化（重質燃料の揮
発性）の程度に応じて吸気量回転数制御から点火時期回
転数制御への切り換えを制御している。以下、再度図３
を参照して吸入空気量のフィードバック補正量ＥＱ_MAX
の設定について説明する。

【００４６】図３の操作では、ステップ３０３でピーク
回転数差ＤＮＰを算出すると、次にステップ３０５では
まずＤＮＰが負の値か否かを判定する。ＤＮＰが負であ
る場合には、始動時ピーク回転数ＮＥＰが基準ピーク回
転数ＮＥ₀ より大きいため機関の燃焼状態は悪化してい
ないと考えられる。このため、ＤＮＰの値が負であった
場合には、ステップ３０７でフィードバック補正量上限
値ＥＱ_MAX は比較的大きな値（正の一定値）ＥＱ_MAX0に
設定される。また、ステップ３０３でＤＮＰ＜０であっ
た場合には、始動時ピーク回転数ＮＥＰが基準ピーク回
転数ＮＥＰ₀ より小さくなっており、燃焼が悪化してい
るためステップ３０９に進み燃焼悪化の程度を判定す
る。

【００４７】前述のように、始動時ピーク回転数ＮＥＰ
は始動時の燃焼悪化の程度に応じて低下すると考えられ
る。そこで、ステップ３０９では実際の始動時ピーク回
転数ＮＥＰが基準ピーク回転数ＮＥＰ₀ に較べてどの程
度低くなっているか、すなわちピーク回転数差ＤＮＰが
どの程度大きくなっているかに基づいてＥＱ_MAX の値を
設定する。

【００４８】すなわち、ステップ３０９ではピーク回転
数差ＤＮＰの値が予め定めた正の値ＤＮＰ₁ 以下である
か否かを判断し、ＤＮＰがＤＮＰ₁ より大きい場合、す
なわちピーク回転数ＮＥＰの低下が大きく燃焼の悪化の
程度がかなり大きい場合には吸気量回転数制御を継続し
ても燃焼悪化からの回復は困難であるため、ステップ３
１３に進みフィードバック補正量ＥＱ_MAX の値を０に設
定する。

【００４９】これにより、別途実行されている図６の操
作では、ステップ６１１で直ちにＥＱ＞ＥＱ_MAX が成立
するためステップ６１７で吸気量回転数制御が中止され
るとともに、図７の点火時期回転数制御操作が開始され
るようになる。一方ステップ３０９でＤＮＰ≦ＤＮＰ₁
であった場合には、燃焼は悪化しているものの現状では
直ちに吸気量回転数制御から点火時期回転数制御に切り
換えなくても、このまま更に燃焼が悪化することがなけ
れば吸気量回転数制御のままで回転数を制御することが
できる可能性がある。そこで、この場合にはステップ３
１１に進み、ＤＮＰの値に応じてＥＱ_MAX の値を設定
し、可能な限り吸気量回転数制御を継続するようにす
る。この場合、現状の燃焼の悪化の程度が大きい場合
（ピーク回転数差ＤＮＰの値が大きい場合）には現状よ
りも少しでも燃焼が悪化した場合には吸気量回転数制御
では回転数を制御できなくなる可能性がある。一方、燃
焼の悪化の程度が比較的小さい場合（ピーク回転数差Ｄ
ＮＰの値が小さい場合）には、現状より多少燃焼が悪化
しても、まだ吸気量回転数制御で回転数を制御すること
ができる可能性がある。そこで、本実施形態ではピーク
回転数差ＤＮＰの値が０≦ＤＮＰ≦ＤＮＰ₁ の領域で
は、ＤＮＰの値が大きいほどＥＱ_MAXの値を小さく設定
するようにしている。すなわち、現状より燃焼が悪化す
るとフィードバック補正量の値は、図６ステップ６０９
で増大される。このため、ＥＱ _MAX の値を小さく設定す
ることにより、僅かに燃焼が悪化した場合でも直ちに点
火時期回転数制御への切り換えが実行されるようにな
る。

【００５０】図５は、図３、ステップ３０５から３１３
により設定されるフィードバック補正量上限値ＥＱ_MAX
の値とピーク回転数差ＤＮＰの値との関係を示す図であ
る。図５に示すように、ＥＱ_MAX の値は、ＤＮＰ＜０の
領域（図５、領域Ｉ）では比較的大きな一定値ＥＱ_MAX0
に設定される（図３ステップ３０５、３０７）。また、
本実施形態では、０≦ＤＮＰ≦ＤＮＰ₁ の領域（図５、
領域II）では、ＥＱ_{MA X} の値はＥＱ_MAX0から０に直線的
に減少するように設定され、ＤＮＰ＞ＤＮＰ₁の領域
（図５、領域III ）では０に固定される。ＤＮＰ₁ の値
は機関型式毎に異るため、実際には実験等により決定す
ることが好ましい。

【００５１】上述のように、本実施形態では、ピーク回
転数差ＤＮＰの値に応じてフィードバック補正量ＥＱ
_MAX の値を設定することにより、可能な限り吸気量回転
数制御を継続して始動時の機関排気性状の悪化を防止す
ることを可能としている。また、上記のようにＥＱ_MAX
の値は燃焼の悪化が大きいほど（ＤＮＰの値が大きい
程）小さな値に設定されるため、燃焼悪化の程度が大き
いほど吸気量回転数制御から点火時期回転数制御への切
り換えが早期に行われるようになる。このため、本実施
形態では燃焼の悪化が生じた場合でも始動時回転数を短
時間で目標回転数に収束させることが可能となる。 （２）第２の実施形態 次に、本発明の第２の実施形態について説明する。

【００５２】上述の第１の実施形態では、機関始動時の
ピーク回転数を燃焼悪化の程度を表すパラメータとして
使用し、燃焼の悪化の程度に応じて吸気量回転数制御か
ら点火時期回転数制御への切り換えを制御していた。し
かし、始動時ピーク回転数はほぼ正確に燃焼の悪化の程
度を表すものの、燃焼の悪化が生じる場合であっても始
動時ピーク回転数が高くなる場合もある。

【００５３】例えば、機関停止中に燃料噴射弁から燃料
が少量リークしていたような場合には、機関始動時には
気筒に通常より多量の燃料が供給されることになる。こ
のような場合には、重質燃料を使用しており燃焼状態が
悪化しているような場合でも気筒での発生トルクは大き
くなるため始動時のピーク回転数は基準ピーク回転数よ
り高くなる場合がある。このような場合には、始動時ピ
ーク回転数が高くなっていても、停止中にリークしてい
た燃料が燃え尽きればリークが無かった場合と同様に機
関回転数が低下することになる。しかも、この場合には
始動時ピーク回転数が高く燃焼の悪化が生じていないと
判断されるため、例えば第１の実施形態ではフィードバ
ック補正量ＥＱ_MAX は大きな値ＥＱ_MAX0に設定されてし
まう。このため、吸気量回転数制御から点火時期回転数
制御への切り換えタイミングが遅れるようになり、燃焼
が更に悪化してしまう場合が生じる。

【００５４】そこで、本実施形態では第１の実施形態で
説明した、始動時ピーク回転数に基づく回転数制御切り
換えと並行して別の方法で燃焼悪化の判定と回転数制御
の切り換えとを行っている。図８は、本実施形態の回転
数制御切り換え操作を説明するフローチャートである。
本操作はＥＣＵ１０により一定時間毎に実行されるルー
チンにより行われる。

【００５５】本実施形態においても、図８の操作とは別
に始動時ピーク回転数に基づいて燃焼の悪化を判定し、
吸気量回転数制御と点火時期回転数制御への切り換えを
行う操作（例えば第１の実施形態で説明した切り換え制
御または他の同様な制御）が行われている。前述のよう
に、重質燃料を使用しており停止中に燃料噴射弁から燃
料のリークがあったような場合には、始動時ピーク回転
数は高くなるため始動時ピーク回転数に基づいて燃焼の
悪化を判定している場合には、燃焼の悪化が生じていな
いと判定される。しかし、燃焼の悪化が生じている場合
には機関回転数はピーク回転数到達後に、燃焼の悪化が
生じていない場合に較べて大きく低下するようになる。
図８の操作では、始動時ピーク回転数到達後に機関回転
数が低下して、第１の所定値より低くなった場合には始
動時ピーク回転数に基づく燃焼悪化の判定にかかわら
ず、点火時期回転数制御を開始するようにしている。ま
た、始動時ピーク回転数では燃焼の悪化を判定できなか
った場合には、点火時期回転数制御への切り換えが遅
れ、燃焼状態の悪化が大きくなっている場合がある。こ
のような場合には、点火時期回転数制御を行っただけで
は機関回転数の目標回転数への収束が遅れ、機関排気性
状の悪化が長く続く可能性がある。そこで、図８の操作
では、燃焼の悪化が大きいとき、すなわち、機関回転数
が大きく低下して第１の所定値より小さい第２の所定値
より低くなった場合には、点火時期回転数制御を行うと
ともに、更に機関への燃料噴射量を増量して回転数を上
昇させるようにしている。

【００５６】以下、図８の操作を説明すると、まず図８
ステップ８０１では、現在機関が完爆後の状態にあるか
否かが判定される。この判定は、例えば、図４のステッ
プ４０１と同様に、機関クランキング開始後所定の時間
が経過したときに機関が完爆したと判定することにより
行うことができる。ステップ８０１で機関が完爆に至っ
ていない場合には、本操作はステップ８０３以下を実行
することなく直ちに終了し、機関完爆時のみステップ８
０３以下の操作が行われる。

【００５７】すなわち、ステップ８０３では、機関回転
数ＮＥが読み込まれ、ステップ８０５では読み込んだ機
関回転数ＮＥが第１の所定回転数ＮＥ₁ より低くなって
いるか否かが判定される。ＮＥがＮＥ₁ より高い場合に
は、機関は始動ピーク回転数到達後も回転が大きく低下
せずに運転されているため、点火時期回転数制御へ切り
換えを行う必要はない。そこで、この場合も本操作は直
ちに終了する。これにより、吸気量回転数制御が行われ
ている場合には吸気量回転数制御がそのまま継続され
る。

【００５８】ステップ８０５で機関回転数ＮＥが第１の
所定回転数ＮＥ₁ よりも低下していた場合には、機関の
燃焼が悪化しているため直ちに点火時期回転数制御を行
う必要がある。そこで、この場合にはステップ８０７に
進み、前述した吸気量回転数制御実行フラグＣＮの値を
０（実行停止）に、点火時期回転数制御実行フラグＩＮ
の値を１（実行）にそれぞれセットして操作を終了す
る。これにより、図６、図７で説明したように吸気量回
転数制御は停止され、代わりに点火時期回転数制御が実
行されるようになる。

【００５９】ステップ８０７実行後、次にステップ８０
９では機関回転数ＮＥが上述の第１の所定値ＮＥ₁ より
更に低い第２の所定値ＮＥ₂ を下回るまで低下している
か否かが判断される。ＮＥが第２の所定値ＮＥ₂ まで低
下していない場合には、燃焼の悪化による回転数低下は
点火時期回転数制御により充分に回復可能であると判断
されるため、本操作は直ちに終了する。一方、ＮＥが第
２の所定値ＮＥ₂ よりも低くなっている場合には、燃焼
悪化による回転数低下が大きく、点火時期回転数制御の
みでは、機関回転数を目標回転数に制御することは困難
であるため、ステップ８１１に進み燃料増量フラグＦＩ
の値を１にセットして操作を終了する。

【００６０】燃料増量フラグＦＩの値が１にセットされ
ると、ＥＣＵ１０は燃料噴射量を予め定めた量だけ増量
補正し、各気筒における発生トルクを増大させる。これ
により、燃焼の悪化が大きい場合にも回転数は速やかに
上昇し、機関回転数が目標回転数に一致するようにな
る。なお、燃料増量フラグＦＩの初期値は０にセットさ
れている。

【００６１】上述したように、本実施形態によれば、始
動時ピーク回転数からは燃焼の悪化を判定することがで
きない場合にも確実に燃焼悪化を判断し、短時間で機関
回転数を目標回転数に一致させることが可能となる。な
お、本実施形態では別途行われる始動時ピーク回転数に
基づく回転数制御切り換え操作として、第１の実施形態
の方法を用いた場合について説明しているが、本実施形
態の回転数制御切り換え操作は、他の始動時ピーク回転
数に基づく回転数制御にも適用できることは言うまでも
ない。

【００６２】また、上述の各実施形態では吸気量回転数
制御の際に、運転者のアクセルペダル操作とは独立して
作動可能な電子スロットル弁を用いた場合を例にとって
説明しているが、本発明は他の手段をもちいて吸気量回
転数制御を行うものにも適用可能である。例えば、機関
スロットル弁をバイパスするバイパス吸気通路を設け、
このバイパス吸気通路上に設けた制御弁（ＩＳＣ弁）を
スロットル弁とは独立して制御することにより吸気量回
転数制御を行う、いわゆるアイドルスピードコントロー
ル装置（ＩＳＣ装置）を有する機関にも本発明を適用す
ることができるのは言うまでもない。

【００６３】

【発明の効果】各請求項に記載の発明によれば、機関始
動時の燃焼悪化による回転数の低下をを効果的に抑制し
機関回転数も目標回転数に正確に維持することが可能で
あり、しかも燃焼悪化時にも機関始動時の排気性状の悪
化を最小限に抑えることが可能となる共通の効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の制御装置を自動車用内燃機関に適用し
た場合の実施形態の概略構成を示す図である。

【図２】機関始動時の一般的な回転数変化を説明する図
である。

【図３】本発明の第１の実施形態の始動時回転数制御操
作を説明するフローチャートである。

【図４】図３の実施形態における始動時ピーク回転数検
出操作を説明するフローチャートである。

【図５】図３のフローチャートに使用する変数の設定を
示すグラフである。

【図６】吸気量回転数制御操作を説明するフローチャー
トである。

【図７】点火時期回転数制御を説明するフローチャート
である。

【図８】本発明の第２の実施形態における回転数制御切
り換え操作を説明するフローチャートである。

【符号の説明】

１…内燃機関本体 ５、６…クランク角センサ １０…電子制御ユニット（ＥＣＵ） １６…電子制御スロットル弁 １１０…点火回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−224707（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−101609（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−3139（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−303189（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−13611（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−81544（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02D 41/06 310 F02D 43/00 301 F02D 45/00 362 F02P 5/15 F02D 45/00 368

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機関始動時に、機関回転数に応じて機関
   吸入空気量を調節する吸気量回転数制御により機関回転
   数を目標回転数に制御するとともに、機関始動直後のピ
   ーク回転数に基づいて機関燃焼悪化の有無を判断し、燃
   焼悪化時には前記吸気量回転数制御から、機関回転数に
   応じて機関点火時期を調節することにより機関回転数を
   目標回転数に制御する点火時期回転数制御に切り換えて
   機関始動時の回転数を目標回転数に制御する内燃機関の
   制御装置において、 予め定めた基準ピーク回転数と機関始動時の実際のピー
   ク回転数との差であるピーク回転数差を算出し、該ピー
   ク回転数差に基づいて前記吸気量回転数制御から前記点
   火時期回転数制御への切り換えを制御する切り換え手段
   を備えた内燃機関の制御装置。
2. 【請求項２】 前記切り換え手段は、 前記ピーク回転数差が負の値の場合には前記吸気量回転
   数制御を継続し、 前記ピーク回転数差が正の値であり、かつ予め定めた正
   の値である上限値より小さい場合には、前記ピーク回転
   数差に応じて基準空気量を設定するとともに、機関の実
   際の吸入空気量が前記基準空気量より大きくなった時に
   前記吸気量回転数制御から前記点火時期回転数制御への
   切り換えを実施し、 前記ピーク回転数差が前記上限値より大きい場合には直
   ちに前記吸気量回転数制御から前記点火時期回転数制御
   への切り換えを実施する請求項１に記載の内燃機関の制
   御装置。
3. 【請求項３】 機関始動時に、機関回転数に応じて機関
   吸入空気量を調節する吸気量回転数制御により機関回転
   数を目標回転数に制御するとともに、機関始動直後のピ
   ーク回転数に基づいて機関燃焼悪化の有無を判断し、燃
   焼悪化時には前記吸気量回転数制御から、機関回転数に
   応じて機関点火時期を調節することにより機関回転数を
   目標回転数に制御する点火時期回転数制御に切り換えて
   機関始動時の回転数を目標回転数に制御する内燃機関の
   制御装置において、機関始動時の回転数が前記ピーク回
   転数到達後に予め定めた第１の所定回転数以下に低下し
   た場合には、前記ピーク回転数の値にかかわらず前記吸
   気量回転数制御から前記点火時期回転数制御への切り換
   えを実施する切り換え手段を備えた内燃機関の制御装
   置。
4. 【請求項４】 前記切り換え手段は更に、機関始動時の
   回転数が前記ピーク回転数到達後に更に前記第１の所定
   回転数より小さい第２の所定回転数以下に低下した場合
   には機関に供給する燃料を増量する請求項３に記載の内
   燃機関の制御装置。