JPH04194343A

JPH04194343A - Ｆｆｖ用エンジンの始動制御方法及び始動補助装置

Info

Publication number: JPH04194343A
Application number: JP2327608A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Saito; 陽一斎藤; Takamitsu Kashima; 隆光鹿島
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1990-11-27
Filing date: 1990-11-27
Publication date: 1992-07-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コ本発明は、始動性を向上したＦＦＶ用エンジンの始動制
御方法及び始動補助装置に関する。

［従来の技術］近年、燃料事情の悪化、排気清浄化の要請などにより、
従来のガソリンに加えて、代替燃料としてのアルコール
を同時に使用可能なシステムが実用化されつつあり、こ
のシステムを搭載した自動車などの車輌（Ｆ　Ｆ　Ｖ　
；　Ｆｔｅｘｉｂｌｅ　Ｆｕｅｌ　Ｖｅｈｉｃｌｅ　）
では、ガソリンは勿論のこと、アルコールとガソリンと
の混合燃料、あるいは、アルコールのみで走行が可能な
ようになっており、このＦＦＶで使用する燃料のアルコ
ール濃度（含有率）は、燃料補給の際のユーザー事情に
より、０％（ガソリンのみ）から１００％（アルコール
のみ）の閏で変化する。

一般に、アルコール燃料は、ガソリン燃料に比較して、
低温で気化しにくい、気化潜熱が大きい、引火点が高い
などの特性を有しており、アルコール濃度が変化すると
、温度条件によって出力特性が大幅に変化してしまい、
とくに、アルコール濃度が高いと低温始動性が悪くなる
といった問題が生じる。

これに対処するに、始動補助装置としてのし−タあるい
は加熱素子などにより燃料の気化を促進して始動性を向
上させる技術が従来から知られており、例えば、特開昭
５７−５２６６５号公報には、アルコール濃度センサの
出力により、吸気通路を加熱する加熱装置を制御し、ア
ルコール濃度が基準値以上にあるとき上記加熱装置の発
熱量を増大する技術が開示されており、また、特開昭５
５−３５１７９号公報には、主、副吸気通路内ともに、
副吸気通路内に発熱素子を設は冷態始動時に副吸気通路
に集まる液滴燃料を気化する技術が開示されている。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、エンジン始動から円滑にエンジンを通常
の状態に移行させるためには、加熱手段により燃料の気
化を促進とともに、エンジンの燃焼室温度を上昇させる
必要がある。このため、従来、燃料の始動後増量補正な
どが必要となり、この始動後燃料増量は、排気エミッシ
ョ悪化、燃費悪化を招く。

また、低温時には、燃料タンク内あるいは配管内でアル
コールとガソリンとが分離し易く、アルコール濃度分布
が不均一となって、アルコール濃度センサの出力に基づ
く始動時制御が不正確なものとなるおそれがある。

さらに、エンジン始動時に、ヒータなどの加熱手段によ
り燃料の気化を促進する際には、ヒータなどの加熱手段
の取付は位置いかんによっては、全ての燃料が気化され
るとは限らず、エンジンの吸気ポート内壁面への付着、
及び、この付着燃料の蒸発により空燃比が不適切となっ
て、始動不良、燃費悪化を招くおそれがある。

［発明の目的］本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、エンジン
始動時に緻密な制御を実現して適切な空燃比に保つとと
もに、低温時における燃料の気化を効果的に促進し、円
滑且つ速やかにエンジンを始動させることのできるＦＦ
Ｖ用エンジンの始動制御方法及び始動補助装置を提供す
ることを目的としている。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するため第１の発明によるＦＦＶ用エン
ジンの始動制御方法は、燃料のアルコール濃度に基づい
て始動可能判定温度を設定する手順と、上記始動可能判
定温度とエンジン温度とを比較し、エンジンが始動可能
が否かを判定する手順と、上記判定する手順で始動不能
と判定したとき、燃料噴射前に予め設定した時間、燃料
の気化を促進するための加熱手段に通電する手順と、上
記判定する手順で始動可能と判定したとき、エンジン温
度と暖機完了温度とを比較する手順と、上記比較する手
−での比較結果、エンジン温度が啜機完了温度より低い
とき、上記加熱手段に予め通電することなく燃料を噴射
させ、エンジン温度が所定の値に達するまでの間、上記
加熱手段に通電する手順と、上記比較する手順での比較
結果、エンジン温度が暖機完了温度以上のとき、上記加
熱手段を非通電状態とする手順とを備えている。

また、第２の発明によるＦＦＶ用エンジンの始動制御方
法は、エンジン始動時、所定時間スタータモータの駆動
を禁止する一方、燃料ポンプを駆動して燃料タンク内の
燃料をプレッシャレギュレータに圧送し、このプレッシ
ャレギュレータから上記燃料タンクにリターンする循環
燃料により、燃料のアルコール濃度分布を均一化する。

また、第３の発明によるＦＦＶ用エンジンの始動制御方
法は、燃料のアルコール濃度に基づいて始動可能判定温
度を設定する手順と、上記始動可能判定温度とエンジン
温度とを比較し、エンジンが始動可能か否かを判定する
手順と、上記判定する手順で始動不能と判定したとき、
燃料噴射を禁止して所定時間エンジンをクランキングさ
せる手順とを備えている。

また、第４の発明によるＦＦＶ用エンジンの始動制御方
法は、エンジン温度に応じた固定点火時間を設定する手
順と、エンジン始動時に、上記固定点火時間が経過する
間、点火時期を一定のタイミングに固定する手順とを備
えている。

まな、第５の発明によるＦＦＶ用エンジンの始動制御方
法は、エンジン始動時に燃料の気化を促進するための加
熱手段へ通電したとき、噴射燃料の吸気ポート内壁面付
着率と、１気筒における吸気行程と次の吸気行程間の吸
気ポート内燃料蒸発率とを、一定の値に固定する。

また、第６の発明によるＦＦＶ用エンジンの始動補助装
置は、各気筒に配設したインジェクタに対向し、このイ
ンジェクタがらの噴射燃料を受けて気化させるヒータと
、このヒータを一体的に組込んだ取付は部とからなるし
−タユニットを、各気筒毎にシリンダヘッドとインテー
クマニホルドとの間に装着したものである。

［作　用］第１の発明によるＦＦＶ用エンジンの始動制御方法では
、まず、燃料のアルコール濃度に基づいて始動可能判定
温度が設定され、この始動可能判定温度とエンジン温度
とが比較されてエンジンが始動可能か否かが判定される
。

そして、始動不能と判定されると、燃料噴射前に予め設
定した時間、燃料の気化を促進するための加熱手段が通
電され、一方、始動可能と判定されると、エンジン温度
と暖機完了温度とが比較される。

この比較結果、エンジン温度が暖機完了温度より低いと
きには、上記加熱手段に予め通電することなく燃料が噴
射され、その後、エンジン温度が所定の値に達するまで
の閏、上記加熱手段が通電される。また、エンジン温度
が暖機完了温度以上のときには、上記加熱手段は非通電
状態とされる。

第２の発明によるＦＦＶ用エンジンの始動制御方法では
、エンジン始動時に、所定時間スタータモータの駆動が
禁止され、燃料ポンプが駆動されて燃料タンク内の燃料
がプレッシャレギュレータに圧送される。すると、圧送
された燃料が上記プレッシャレギュレータを経て上記燃
料タンクへリターンし、燃料が循環されて撹拌される。

その結果、燃料のアルコール濃度分布が均一化される。

第３の発明によるＦＦＶ用エンジンの始動制御方法では
、燃料のアルコール濃度に基づいて始動可能判定温度が
設定され、この始動可能判定温度とエンジン温度とが比
較されてエンジンが始動可能か否かが判定される。

そして、始動不能と判定されると、燃料噴射が禁止され
たまま、所定時間エンジンがクランキングされる。

第４の発明によるＦＦＶ用エンジンの始動制御方法では
、エンジン始動時、点火時期が一定のタイミングに固定
され、エンジン温度に応じて設定された固定点火時間が
経過する間、保持される。

第５の発明によるＦＦＶ用エンジンの始動制御方法では
、エンジン始動時に燃料の気化を促進するための加熱手
段が通電されたとき、噴射燃料の吸気ポート内壁面付着
率と、１気筒における吸気行程と次の吸気行程間の吸気
ポート内燃料蒸発率とが、一定の値に固定される。

第６の発明によるＦＦＶ用エンジンの始動補助装置では
、各気筒に配設したインジェクタに対向するヒータと、
このヒータを一体的に組込んだ取付は部とからなるヒー
タユニットが、シリンダヘッドとインテークマニホルド
との間に各気筒毎に装着され、インジェクタからの噴射
燃料が気化される。

［発明の実施例］以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は始動時制御手
順を示すフローチャート、第２図はエンジン制御系の概
略図、第３図（ａ＞はヒータ取付は部の詳細図、第３図
（ｂ）は第３図（ａ）のＡ−Ａ断面図、第４図はクラン
クロータとクランク角センサの正面図、第５図はカムロ
ータとカム角センサの正面図、第６図は始動可能領域と
始動不能領域とを示す説明図、第７図は始動可能判定温
度ツプの概念図、第８図はヒータの特性図、第９図はヒ
ータ加熱完了判定電カマツブの概念図、第１０図は固定
点火時間マツプの概念図、第１１図はスタータモータの
制御手順を示すフローチャート、第１２図は気筒判別、
エンジン回転数算出手順を示すフローチャート、第１３
図は燃料噴射量、点火時期設定手順を示すフローチャー
ト、第１４図は壁面付着率マツプの概念図、第１５図は
燃料蒸発率マツプの概念図、第１６図は基本点火時期マ
ツプの概念図、第１７図は噴射開始クランク角度マツプ
の概念図、第１８図は点火制御手順を示すフローチャー
ト、第１９図は燃料噴射制御手順を示すフローチャート
、第２０図は燃料噴射及び点火のタイムチャートである
。

（エンジン制御系の構成）第２図において、符号１はＦＦＶ用エフェンジンり、図
においては水平対向４気筒型（４サイクル）エンジンを
示す、このエンジン１のシリンダヘッド２に形成された
各吸気ポート２ａにインテークマニホルド３が連通され
、このインテークマニホルド３にエアチャンバ４を介し
てスロットルチャンパラが連通され、このスロットルチ
ャンバ５上流側に吸気管６を介してエアクリーナ７が取
付けられている。

また、上記吸気管６の上記エアクリーナ７の直下流にエ
アフローメータ（図においては、ホットワイヤ式エアフ
ローメータ）８が介装され、さらに、上記スロットルチ
ャンパラに設けられたスロットルバルブ５ａにスロット
ル開度セジサ９ａとスロットルバルブ全閉を検出するア
イドルスイッチ９ｂとが連設されている。

さらに、上記スロットルバルブ５ａの上流側と下流側と
を連通ずるバイパス通路１０に、アイドルスピードコン
トロールバルブ（ＩＳＣＶ）１１が介装されている。

また、上記インテークマニホルド３の各気筒の各吸気ポ
ート２ａの直上流側に、インジェクタ１２が配設される
とともに、始動補助装置としてのヒータユニット１３が
装着され、上記シリンダヘッド２の各気筒毎に、その先
端を燃焼室に露呈する点火プラグ１４が取付けられてい
る。

上記し−タユニット１３は、第３図（ａ）及び第３図（
ｂ）に示すように、正温度係数サーミスタ（ＰＴＣサー
ミスタ）からなる加熱手段としてのヒータ１３ａと、こ
のヒータ１３ａを一体的に組込み、上記シリンダヘッド
２と上記インテークマニホルド３との間にボルト１３ｄ
にて取付けられる取付は部１３ｃとから構成されている
。

また、上記し−タ１３ａは、例えば円板状に形成され、
上記インジェクタ１２に対向する面側にフィン１３ｂが
設けられている。そして、上記し−タ１３ａは、吸気抵
抗が最も少ない角度に傾斜されて配置され、上記インジ
ェクタ１２からの噴射された燃料が全て当り、上記フィ
ン１３ｂにより燃料の拡散が防止されるようになってい
る。

また、上記インジェクタ１２は燃料供給路１５を介して
燃料タンク１６に連通され、この燃料タンク１６には、
アルコールのみ、またはアルコールとガソリンとの所定
アルコール濃度Ｍを有する混合燃料、またはガソリンの
みが貯溜されており、この混合燃料は、アルコール濃度
ＭがＯのときガソリン１００％、アルコール濃度Ｍが１
．０のときガソリンＯ％（アルコール１００％）である
。

すなわち、燃料のアルコール濃度Ｍはユーザーの燃料補
給の際の事情により０〜１．０の間で変化する。

また、上記燃料タンク１６内にはインタンク式の燃料ポ
ンプ１７が設けられ、この燃料ポンプ１７からの燃料が
上記燃料供給路１５に介装された燃料フィルタ１８、ア
ルコール濃度センサ１９を経て上記インジェクタ１２、
プレッシャレギュレータ２０に圧送され、このプレッシ
ャレギュレータ２０から上記燃料タンク１６に燃料がリ
ターンされて燃料圧力が所定の圧力に調圧される。

また、上記アルコール濃度センサ１９は、例えば、上記
燃料供給路内１５に設けられた一対の電極などから構成
され、燃料の電気伝導度変化に基づく電流変化を検出す
ることにより、上記アルコール濃度Ｍが検出される。

尚、上記アルコール濃度センサ１９は、上述のように電
気伝導度変化を検出するタイプに限定されることなく、
その他、抵抗検出式、静電容量式、光学式のものを用い
ても良い。

また、上記エンジン１のシリンダブロック１ａにノック
センサ２１が取付けられるとともに、このシリンダプロ
５ツク１ａに形成された冷却水通路（図示せず）に冷却
水温センサ２２が臨まされ、さらに、上記シリンダヘッ
ド２の排気ポート２ｂに連通ずるニゲシーストマニホル
ド２３の集合部に、０２センサ２４が臨まされている。

尚、符号２５は触媒コンバータである。

また、上記シリンダブロック１ａに支承されたクランク
シャフト１ｂに、クランクロータ２６が軸着され、この
クランクロータ２６の外周に、所定のクランク角に対応
する突起（あるいはスリット）を検出する電磁ピックア
ップなどからなるクランク角センサ２７が対設され、さ
らに、上記シリンダヘッド２のカムシャフト１ｃに連設
されたカムロータ２８に、電磁ピックアップなどからな
るカム角センサ２９が対設されている。

上記クランクロータ２６は、第４図に示すように、その
外周に突起２６ａ、２６ｂ、２６ｃが形成され、これら
の各突起２６ａ、２６ｂ、２６ｃが、例えば、各気筒（
＃１．＃２と＃３．＃４）の圧縮上死点前（ＢＴＤＣ）
θ１．θ２．θ３の位置（例えば、θ１＝９７°、θ２
−６５°、′θ３＝１０°）に形成されている。

すなわち、突起２６ａが点火時期及び燃料噴射タイミン
グ設定の際の基準クランク角を示し、突起２６ａ、２６
ｂ間の通過時間からエンジンの回転周期ｆが算出され、
また、突起２６ｃが固定点火時期を示す基準クランク角
となる。

また、上記カムロータ２８の外周には、第５図に示すよ
うに、気筒判別用の突起２８ａ、、２８ｂ。

２８ｃが形成され、例えば、突起２８ａが＃３゜＃４の
圧縮上死点後（ＡＴＤＣ）θ４の位？Ｉｆ（例えばθ４
＝２０°）に形成され、突起２８ｂが３個の突起で構成
されて最初の突起が＃１気筒のＡＴＤＣθ５の位置（例
えばθ５＝５°）に形成されている。さらに、突起２８
ｃが２個の突起で形成され、最初の突起が＃２気筒のＡ
ＴＤＣθ６の位置（例えばθ６＝２０°）に形成されて
いる。

尚、上記クランクロータ２６あるいは上記カムロータ２
８の外周には、突起の代わりにスリットを設けても良く
、さらには、上記クランク角センサ２７、カム角センサ
２９は、電磁ピックアップなどの磁気センサに限らず、
光センサなどでも良い。

（制御装置の回路構成）一方、符号３１はマイクロコンピュータなどからなる制
御装置（ＥＣＵ）であり、ＣＰＵ３２、ＲＯＭ３３、Ｒ
ＡＭ３４、および、Ｔ１０インターフエース３５がパス
ライン３６を介して互いに接続され、定電圧回路３７か
ら所定の安定化電圧が供給される。

上記定電圧回路３７は、ＥＣＵリレー３８のリレー接点
を介してバッテリ３９に接続され、上記ＥＣＵリレー３
８のリレーコイルがキースイッチ４０を介して上記バッ
テリ３９に接続されている。

また、上記バッテリ３９に、スタータスイッチ４１と、
ヒータリレー４４のリレー接点と、燃料ポンプリレー４
８のリレー接点とが接続されており、上記スタータスイ
ッチ４１にスタータモータリレー４２のリレー接点を介
してスタータモータ４３が接続されるとともに、上記ヒ
ータリレー４４のリレー接点から電流センサ４５を経て
各気筒のヒータ１３ａが接続され、さらに、上記燃料ポ
ンプリレー４８のリレー接点を介して燃料ポンプ１７が
接続されている。

また、上記Ｔ１０インターフエース３５の入力ポートに
は、上記各センサ８．９ａ、１９，２１゜２２．２４，
２７．２９，４５、及び、アイドルスイッチ９ｂ、スタ
ータスイッチ４１が接続されるとともに、上記バッテリ
３９が接続されてバッテリ電圧がモニタされる。

また、上記Ｔ１０インターフエース３５の出力ポートに
は、点火プラグ１４のイグナイタ３０が接続され、さら
に、駆動回路４６を介して、ＩＳＣ■１１、インジェク
タ１２、スタータモータリレー４２とヒータリレー４４
と燃料ポンプリレー４８の各リレーコイル、及び、ＬＥ
Ｄなどからなり、後述する始動時制御状態を示すＥＣＳ
ランプ４７が接続されている。

上記ＲＯＭ３３には制御プログラム、及び、後述する各
種マツプ類などの固定データが記憶されており、また、
上記ＲＡＭ３４には、上記各センサ類、スイッチ類の出
力信号を処理した後のデータ及び上記ＣＰＵ３２で演算
処理したデータが格納されている。

上記ＣＰＵ３２では上記ＲＯＭ３３に記憶されている制
御プログラムに従い、始動時制御を実行し、点火時期、
燃料噴射量を設定して、対応する信号を、インジェクタ
１２、イグナイタ３０に出力する。

（動　作）次に、上記構成による実施例の動作について説明する。

（始動時制御手）第１図のフローチャートは、ＥＣＵ３１の電源投入とと
もにスタートする始動時制御のプログラムであり、まず
、ステップ５１０１でイニシャライズを行ない、スター
タモータリレー４２及びヒータリレー４４などの各リレ
ーをＯＦＦにするとともに、タイマをリセットし、各カ
ウンタ、各フラグをクリアする。

次いで、ステップ５１０２でスタータモータ通電禁止フ
ラグＦ［八Ｇ１をセットして（ＦＬＡＧ１←１）スター
タモータ４３への通電を禁止すると、ステップ５１０３
で、燃料ポンプ通電許可フラグＦＬＡＧ２をセラ）　Ｌ
　（ＦＬＡＧ２←１）、燃料ポンプ１７への通電を許可
する。

次に、ステップ５１０４で燃料噴射禁止フラグＦ［＾Ｇ
３をセットして（ＦＬＡＧ３−１　）燃料噴射を禁止し
、ステップ５１０５へ進んでタイマのカウントを開始す
ると、ステップ５１０６でＥＣＳランプ４７を点灯し、
ステップ５１０７で、冷却水温センサ２２からの冷却水
温Ｔ−を読込み、このエンジン温度としての冷却水温Ｔ
―が、設定水温ＲＣＨＥＴ−以上となったか否かを判別
する。

上記ステップ５１０７でＴ−≧ＲＣＨＥＴ−のときには
ステップ３１１０ヘジヤンプし、一方、ＴＷ　＜ＲＣＨ
ＥＴ−のときにはステップ３１０８へ進んでタイマＴＩ
ＭＥＲが設定時間■１に達するまでの間、ステップ８１
０８のループを繰返し、ＴＩＭＥＲ≧■１となったとき
、ループを脱出してステップ３１０９へ進み、タイマＴ
ｌＨＥＲをクリアして（ＴＩＭＥＲ←０）ステップ５１
１０へ進む。

すなわち、低温時に、燃料タンク１６あるいは燃料供給
路１５内のアルコールとガソリンとが分離した状態とな
っているとき、また、燃料タンク１６内のアルコール濃
度Ｍが低い（高い）状態でアルコールのみ（ガソリンの
み）が補給されたときなどには、燃料供給＃１１５内の
燃料のアルコール濃度Ｍは大きく変動し、時間的にアル
コール分が濃くなったり薄くなったりする。

従って、冷却水温Ｔ−が設定水温ＲＣＨＥＴ％１１より
低いときには、エンジンのクランキング前に燃料ポンプ
１７のみを駆動し、プレッシャレギュレータ２０から燃
料をリターンさせて燃料タンク１６内の燃料を循環させ
て＃ｌ拝する。そして、この燃料の循環を、アルコール
濃度センサ１９とインジェクタ１２との間の燃料容積と
燃料ポンプ１７の吐出容量とによって決定される設定時
間■１だけ継続することにより、燃料のアルコール濃度
分布を均一にし、実際にエンジンへ燃料を供給するイン
ジェクタ１２の取付は位置とアルコール濃度センサ１９
の取付は位置との間のアルコール濃度Ｍに対する時間的
、空間的なずれを解消して制御性の向上を図るのである
。

次に、ステップ５１１０では、アルコール濃度Ｍをパラ
メータとして始動可能判定水温マツプＭＰＴ＠を補間計
算付きで参照し、始動可能判定水温ＴＷＨ［Ｔを設定し
、ステップ５１１１で、この始動可能判定水温Ｔ　ＷＨ
ＥＴと冷却水温Ｔ−とを比較して始動判定を行なう。

すなわち、第６図に示すように、インジェクタ１２から
噴射する燃料をヒータ１３ａにより加熱せずに始動可能
なアルコール濃度Ｍの温度条件領域と、そのままでは始
動不能な温度条件領域とを実験などにより特定し、上記
ＲＯＭ３３の一連のアドレスからなる始動可能判定水温
マツプＭＰＴＷ（第７図参照）からアルコール濃度Ｍを
パラメータとして始動可能判定水温Ｔ　ＷＨＥＴを設定
する。そして、この始動可能判定水温Ｔ％４ＮＥＴと冷
却水温Ｔ讐とを比較することにより、エンジンが始動可
能か否かを判定することができるのである。

尚、始動可能判定の際のエンジン温度として、上記冷却
水温センサ２２からの冷却水温７１４に代えて燃料温度
などを採用しても良い。

その結果、上記ステップ５１１１では、Ｔ＠≦ＴＷＭ［
■のとき始動不能と判定してステップ５１１２へ進み、
ＴＷ　＞ＴＷＨＥＴのときには始動可能と判定してステ
ップ５１２９へ進む。

ここでは、まず、始動不能と判定された場合の手順から
説明する。

上記ステップ５１１１で始動不能と判定され、ステップ
５１１２へ進むと、燃料ポンプ通電許可フラグＦＬＡＧ
２をクリアして（ＦＬＡＧ２−０　）燃料ポンプ１７の
駆動を停止し、ステップ５１１３で始動不能時制御判別
フラグＦＬＡＧ４をセットして（ＦＬＡＧ４←１）ステ
ップ５１１４へ進む、この始動不能時制御判別フラグＦ
し八Ｇ４は、後述するスタータモータ制御手順にて参照
され、始動不能時制御が判別されて対応する手順が実行
される。

次いで、ステップ５１１４では、ヒータ１３ａを暖機中
であることを表示するため、ＥＣＳランプ４７を点灯状
態から点滅に切換え、ステップ５１１５でヒータリレー
４４をＯＮしてヒータ１３ａの通電を開始して暖機を行
なう。

次に、ステップ５１１６でタイマＴＩＭＥＲのカウント
を開始して上記し−タ１３ａの通電時間を計時し、ステ
ップ５１１１へ進んで、上記タイマＴＩＭＥＲが設定時
間ＴＳＥＴ　＜例えば、ＴＳＥＴ＝　３　ｓｅｃ　）以
上となるまでカウントを継続する。

そして、上記ステップ５１１１でＴＩＭＥＲ≧ＴＳＥＴ
になったとき、ステップ８１１８へ進んでタイマＴＩＭ
ＥＲをクリアしくＴｌ１４ＥＲ←０）、ステップ５１１
９で、冷却水温Ｔ−とアルコール濃度Ｍとをパラメータ
としてヒータ加熱完了判定電カマツブＭＰＨ−を補間計
算付きで参照し、ヒータ加熱完了判定電力ｗ１を設定し
てステップ５１２０へ進む。

ステップ５１２０では、電流センサ４５によって検出し
たし−少消費電流Ｉとバッテリ電圧ＶＢとがらヒータ消
費電力Ｗを算出しくＷ４−ＩＸＶＢ）、ステップ５１２
１へ進んで、このヒータ消費電力Ｗを上記ステップ５１
１９で設定したヒータ加熱完了判定電力Ｗ１と比較する
。

すなわち、第８図に示すように、ＰＴＣサーミスタから
なるヒータ１３ａは、通電後、温度が上昇してキューリ
ー点に達すると、抵抗値が急激に上昇して消費電流Ｉが
減少し始めるため、消費電力のみでは暖機状態を判別す
ることはできない。

従って、ヒータ通電開始初期を避けて時間ＴＳＥＴ経過
後にヒータ１３ａの加熱完了判定を行なうことにより、
誤判定を防止するのである。

この加熱完了判定電力Ｗ１は、燃料噴射が開始されたと
きに、ヒータ１３ａが燃料の気化を促進するに十分な温
度まで暖機されたときの消費電力であり、第９図に示す
ように、冷却水温ＴＷとアルコール濃度Ｍとをパラメー
タとして構成されたヒータ加熱完了判定電カマツブＭＰ
Ｈ−の各アドレスに、゛アルコール濃度間が°高いほど
気化潜熱が大きく、また、冷却水ｉＴｗが低いほど、噴
射燃料を気化させるために充分にヒータ１３ａの加熱を
進める必要があるため、小さな値のし−タ加熱完了判定
電力Ｗ１がストアされている。

そして、上記ステップ５１２１では、Ｗ≧Ｗ１のときに
は、再び上記電流センサ４５からヒータ１３ａの消費電
流Ｉを読込んでヒータ消費電力Ｗを算出し、ヒータ加熱
完了判定電力Ｗ１と比敦するループを繰返し、Ｗ＜Ｗｌ
のとき加熱完了と判別してステップ５１２２へ進む。

ステップ５１２２では、スタータモータ通電禁止フラグ
ＦＬＡＧＩをクリアして（ＦＬＡＧ１←０）スタータモ
ータ４３への通電を許可し、ステップ５１２３で燃料ポ
ンプ通電許可フラグＦＬＡＧ２をセットして（ＦＬ＾Ｇ
２−１）燃料ポンプ１７を再び駆動すると、ステップ５
１２４でＥＣＳランプ４７を点滅状態から連続点灯に切
換え、ステップ５１２５へ進む。

ステップ５１２５では、カウンタＣ０ＵＮＴＳＴが設定
値ＴＣに達するまでの間ループを繰返す、このカウンタ
Ｃ０ＵＮＴＳＴは、後述するスタータモータ制御手順に
てクランキング時閉をカウントするものであり、上記設
定値ＴＣは、例えば、２〜３　Ｓｅｃ相当の値に予め設
定され、このとき、燃料噴射禁止フラグＦＬＡＧ３はセ
ットされたままであるため燃料が噴射されずにスタータ
モータ４３が駆動される、いわゆる空クランキングとな
る。

すなわち、この空クランキングにより燃焼室温度が上昇
させられ、燃料噴射の実行により燃焼室に燃料混合気が
供給された際に、燃料の気化が促進されて着火し易くな
り、エンジン１の暖機時間を短縮することができるので
ある。

ソノ後、上記ステラフ５１２５テＣ０ｕＮＴＳ■≧Ｔｃ
ニなると、ループを脱出してステップ８１２６以降へと
進み、スｆ　ッ７Ｓ１２６．５１２７，５ｔ２８　テ、
ツレツレ、始動不能時制御判別フラグＦＬＡＧ４　、カ
ウンタＣ０ＵＮＴＳＴ　、燃料噴射禁止フラグＦＬＡＧ
３をクリアしくＦＬＡＧ４　←０１ＣＯＵＮＴＳＴ　←
０１ＦＬＡＧ３　←Ｏ）　、始動不能時の処理を完了し
てステップ５１３３へ進む。

一方、上記ステップ５１１１で１％１＞Ｔｌ４ＮＥＴの
ときには、上記ステップ５１１１からステップ５１２９
以降へと進んで始動可能時処理を行なう、すなわち、ス
テップ５１２９でスタータモータ通電禁止フラグＦ［＾
Ｇ１をクリアして（ＦＬ＾Ｇ１←０）スタータモータ４
３への通電を許可するとともに、ステップ５１３０で燃
料噴射禁止フラグＦＬＡＧ３をクリアして（ＦＬＡＧ３
←０）燃料噴射を許可し、ステップ５１３１で冷却水温
Ｔ−が暖機完了温度ＴＷＬＡ４（例えば、５０〜６０℃
）に達しているか否かを判別する。

上記ステップ５１３１でＴＷ　＞ＴＳＩＬＡ４のときに
は、上記ステップ５１３１からステップ５１４７ヘジヤ
ンプし、ＥＣＳランプ４７を消灯してプログラムを抜け
、一方、Ｔ−≦Ｔ　ＷＬＡ４のときには、上記ステップ
５１３１からステップ５１３２へ進んでヒータリレー４
４をＯＮにしてヒータ１３ａへの通電を開始し、ステッ
プ５１３３へ進む。

次に、始動不能時処理のステップ８１２８あるいは始動
可能時処理のステップ５１３２からステップ５１３３へ
進むと、冷却水温Ｔ−をパラメータとして固定点火時間
マツプＭ　Ｐ　ＩＧＳＴを補間計算付きで参照し、点火
時期を特定のタイミングに固定しておく時間、すなわち
、固定点火時間ＴＡＤＶを設定する。

第１０図に示すように、上記固定点火時間マツプＭ　Ｐ
　ＩＧＳＴの各アドレスには、予め実験などから定めた
値がストアされており、冷却水温Ｔ−が低いほど大きな
値の固定点火時間ＴＡＤＶがストアされている。そして
、この固定点火時間ＴＡＤＶが経過するまでの間、通常
より点火時期を遅角化した特定のタイミング、例えば、
クランク角センサ２７からのθ３クランクパルス入力タ
イミングに、点火時期が固定される。

これにより、エンジン温度に応じて点火時期が通常より
遅角化され、燃焼室温度が上昇させられて混合気に確実
に着火することが可能となり、始動性を向上することが
できる。

さらに、上記ステップ５１３３からステップ５１３４へ
進むと、タイマＴＩＭＥＲのカウントを開始し、ステッ
プ５１３５でエンジン回転数Ｎｅが完爆回転数ＮＫ＾Ｎ
に達したか否かを判別し、Ｎｅ＜ＮＷＡＨのとき、すな
わちエンジンが完爆していないときにはステップ５１３
５からステップ５１４１へ分岐してカウンタＣ０ＵＮＴ
をカウントアツプしくＣ０ＵＮＴ　←Ｃ０ＵＮＴ　＋１
　）、ステップ５１４２で設定値ＣＯυＮＴＳＥＴを越
えたか否かを判別する。

上記ステップ５１４２では、Ｃ０ＵＮ　Ｔ≦Ｃ０ＵＮＴ
ＳＥＴのとき、ステップ５１４３へ進んでタイマＴＩＭ
ＥＲをクリアしくＴＩＭＥＲ−０）　、さらに、ステッ
プ５１４３から上述のステップ５１３３へ戻って固定点
火時間ＴＡＤＶを再設定して上述の手順を経返し、Ｃ０
ＩＩＮＴ　＞Ｃ０ＩＮＴＳＥＴのときには、エンストと
判定して上記ステップ５１４２からステップ５１４４へ
分岐し、ステップ５１４４でカウンタＣ０Ｕ１４Ｔをク
リアするとともにステップ５１４５テ９　イマＴＩＭＥ
Ｒラフ’）　７しく　Ｃ０ＵＮＴ　←０、ＴＩＨＥＲ←
０）、ステップ８１４６で冷却水温ＴＩＩＩが始動可能
判定水温Ｔ　ＷＨＥＴに達しているが否がを判別する。

そして、上記ステップ８１４６では、Ｔｉｔ＞ＴＩＩＨ
ＥＴのとき上記ステップ５１３３へ戻り、Ｔ−≦ＴＷＮ
ＥＴのとき始動不能時制御のステップ５１１３以降へと
戻る。

一方、上記ステップ５１３５でＮｅ≧Ｎ　ＫＡＮのとき
、すなわちエンジンが完爆したときには、上記ステップ
５１３５からステップ８１３６へ進んで、冷却水温Ｔ−
が暖機完了温度Ｔ　ＷＬＡ４に達したか否かを再び判別
し、ＴＷ≦Ｔ　ＷＬＡ４のときには、上記ステップ５１
３６からステップ５１４３へ分岐してタイマＴＩＭＥＲ
をクリアして（ＴＩＭＥＲ←０）ステップ５１３３へ戻
り、ＴＷ＞ＴＷＬ＾４のときには、上記ステップ８１３
６からステップ５１３７へ進む。

ステップ５１３７では、タイマＴｌｌ４ＥＲが設定時間
ＴＬに達したか否か、すなわち、エンジン回転数Ｎｅが
完爆回転数Ｎ　ＫＡＭ以上で、且つ、冷却水温Ｔ−が暖
機完了温度Ｔ　ＷＬＡ４以上の状態が設定時間ＴＥ継続
して完全に始動が完了したか否かを判別し、ＴＩＭＥＲ
＜ＴＬのときには、上記ステップ５１３５へ戻って完爆
判定を繰返し、Ｔｌｌ４ＥＲ≧Ｔ［のとき、始動完了と
判別してステップ５１３８へ進む。

そして、ステップ５１３８でカウンタＣ０ＵＮＴをクリ
アすると（Ｃ０ＵＮＴ←０〉、ステップ５１３９でタイ
マＴＩＭＥＲをクリアしく　ＴＩＭＥＲ←０）、ステッ
プ３１４０でヒータリレー４４をＯＦＦしてヒータ１３
ａへの通電を終了し、ステップ５１４７でＥＣＳランプ
４７を消灯してプログラムを終了する。

以上のような緻密な始動時制御を行なうことにより、速
やかにエンジンの燃焼室温度を上昇させて燃料の始動後
場量を大幅に低減することが可能となり、暖機時間の短
縮と燃費向上とを達成することができる。

（スタータモータ制御手順）一方、この初期制御のプログラムに対し、第１１図に示
すスタータモータ制御手順のプログラムが所定時間毎に
割込み実行される。

この時間割込みのプログラムでは、まず、ステップ５２
０１でスタータモータ通電禁止フラグＦ［＾Ｇ１の値を
調べ、スタータモータ４３への通電が許可されているか
否かを判別する。

上記ステップ５２０１でＦＬＡＧＩ　＝　Ｏ、すなわち
、スタータモータ４３への通電が許可されているときに
は、上記ステップ５２０１からステップ５２０２へ進ん
でスタータスイッチ４１がＯＮされているか否かを判別
し、スタータスイッチ４１がＯＮと判別するとステップ
８２０３へ進んで、始動不能時制御判別フラグＦＬＡＧ
４の値を調べる。

上記ステップ５２０３でＦＬＡＧ４　＝　Ｏのときには
、ステップ３２０５ヘジヤンプし、ＦＬＡＧ４　＝　１
のときには、冷却水温Ｔｌ１ｌが始動可能判定水温Ｔ　
ＷＨＥＴ以下であり、始動不能時制御の状態であるため
、上記ステップ５２０３からステップ５２０４へ進み、
前述の始動時制御手順にて説明した空クランキング時間
を計時するためのカウンタＣ０ＵＮＴＳＴをカウントア
ツプする（ＣＯＵＮＴｓＴ　−ＣＯｕＮＴＳＴ　＋１）
　。

そして、ステップ５２０５へ進み、スタータモータリレ
ー４２をＯＮしてスタータモータ４３を駆動し、プログ
ラムを抜ける。これによりエンジン１がクランキングさ
れる。

一方、上記ステップ５２０１でＦＬＡＧｌ　＝　１であ
り、スタータモータ４３への通電が禁止されているとき
、あるいは、上記ステップ５２０２でスタータスイッチ
４１がＯＦＦのときには、それぞれのステップからステ
ップ８２０６へ分岐し、スタータモータリレー４２をＯ
ＦＦとしてスタータモータ４３を停止状態とし、プログ
ラムを抜ける。

〈気筒判別、エンジン回転数算出手順）第１２図は、ク
ランク角センサ２７からのクランクパルス入力により割
込みスタートする気筒判別、エンジン回転数算出のルー
チンを示し、ステップ８３０１で、クランク角センサ２
７及びカム角センサ２９の出力信号に基づき、＃ｌ気筒
の点火対象気筒を判別すると、ステップ５３０２で＃（
＋２）気筒の燃料噴射対象気筒を判別する。

すなわち、第２０図のタイムチャートに示すように、例
えば、上記カム角センサ２９からθ５（突起２８ｂ）の
カムパルスが出力された場合、次の圧縮上死点は＃３気
筒であり、この＃３気筒が点火対象気筒となり、＃４気
筒が燃料噴射対象気筒となることが判別できる。

さらに、上記θ５のカムパルスの後にθ４　〈突起２８
ａ）のカムパルスが出力された場合、次の圧縮上死点は
＃２気筒であり、この＃２気筒が点火対象気筒となり、
＃１気筒が燃料噴射対象気筒となることが判別できる。

同様に０６　（突起２８Ｃ）のカムパルスが出力された
後の圧縮上死点は＃４気筒であり、この＃４気筒が点火
対象気筒となって＃３気筒が燃料噴射対象気筒となる。

また、上記θ６のカムパルスの後にθ４　（突起２８ａ
）のカムパルスが出力された場合、その後の圧縮上死点
は＃１気筒であり、この＃１気筒が点火対象気筒となり
、＃２気筒が燃料噴射対象気筒となることが判別できる
。

さらに、上記カム角センサ２９からカムパルスが出力さ
れた後に、上記クランク角センサ２７から出力されるク
ランクパルスが該当気筒の点火時期及び燃料噴射開始時
期を設定する際の基準クランク角（θ１）を示すもので
あることが判別できる。

すなわち、本実施例の４サイクル４気筒エンジ゛　ン１
では、燃焼行程は＃１→＃３→＃２→＃４の気筒層であ
り、＃ｉ気筒の点火対象気筒が＃１気筒とすると、この
ときの燃料噴射対象気筒は＃２気筒であり、次の＃ｉ（
＋２）の燃料噴射対象気筒は＃４気筒となる。そして、
点火が＃１→＃３→＃２→＃４の気筒層に行われ、燃料
噴射は対応気筒に対して７２０℃Ａ（エンシフ２回転）
毎に１回のシーケンシャル噴射が行われる。

次いで、５３０３でエンジン回転数Ｎｅを算出する。

例えば、上記クランク角センサ２７から出力されるＢＴ
ＤＣθ１．θ２を検出するパルスの間隔を計時して周期
ｆを求め（ｆ＝ｄｔ　　（θ１−θ２）／ｄ　（θ１−
θ２））、この周期ｆからエンジン回転数Ｎｅを算出し
くＮｅ−６０／ｆ　）　、ＲＡＭ３４の所定アドレスに
回転数データとしてストアし、ルーチンを抜ける。

（燃料噴射量、点火時期設定手順）一方、燃料噴射量及び点火時期は第１３図に示す所定時
間毎の割込みルーチンによって設定され、まず、ステッ
プ５４０１で、燃料噴射禁止フラグＦＬＡＧ３の値を調
べ、ＦＬＡＧ３　＝　１　、すなわち始動時制御におい
て燃料噴射が禁止されているときには、ステップ５４０
２へ進んで燃料噴射パルス幅Ｔｉを０゛に設定しくＴｉ
←０）、ステップ５４０３で点火系をカットしてルーチ
ンを抜ける。

一方、上記ステップ５４０１でＦＬＡＧ３　＝　Ｏ、す
なわち燃料噴射が許可されているときには、上記ステッ
プ５４０１からステップ５４０４へ進んで、エンジン回
転数Ｎｅが“０”か否か、すなわちエンジン停止状態か
否かを判別し、Ｎｅ＝Ｏのときには、上述のステップ５
４０２．５４０３を経てルーチンを抜け、Ｎｅ≠０のと
きには、ステップ５４０４からステップ５４０５へ進む
。

ステップ５４０５では、ＲＡＭ３４の所定アドレスにス
トアされているエンジン回転数Ｎｅを読出し、エンジン
回転数Ｎｅに基づきエンジン１／２回転当りの時間ｔ　
ｉ　ｍ　ｅ　１／２を、ｔ　ｉ　ｍ　ｅ　１／２　＝　
３０／　Ｎｅ　　　　　　　−（１）から算出する。

上記（１）式は、４気筒エンジンにおける１行程当りの
時間を算出するもので、気筒数ｎの等間隔燃焼エンジン
であれば、上記（１）式は、ｔ　ｉ　ｍ　ｅ　１／ｎ／
２　＝　（６０／ｎ／２）　／　Ｎｅ　　　−（１）’
から算出することができる。

その後、ステップ８４０６で、１行程当りの加重係数（
加重平均の重み）ＴＮｎｅｗを、ＴＮｎｅＷ＝ｔ　ｉｍｅｌ／２　ＸＣ０Ｆ　　　　　−
−・（２）ＣＯＦ　：固定値から算出する。

そして、ステップ８４Ｇ？で、エアフローメータ８の出
力による計測吸入空気流速Ｑ　（ｇ／ｓｅｃ　）を読込
むとともに、前回のルーチンで設定した加重係数ＴＮＯ
Ｉｄ、補正吸入空気流速ＱａＯ１ｄを読比す。

尚、初回ルーチンテはＴＮＯ１ｄ＝Ｏ１Ｑａｏｌｄ＝Ｏ
である。

その後、ステップ５４０８へ進み、−次遅れを補償した
補正吸入空気流速Ｑ　ａｎｅ’ｌｌを、から算出し、ス
テップ３４０９へ進んで、吸気行程で１気筒に吸入され
る空気量Ｑ＋）を、Ｑｐ　＝Ｑａｎｅｗｘｔ　ｉｍｅｌ／２　　　　−（４
）から算出する。−次遅れを補償することで、過渡時の
オーバシュートを補正することができる。

尚、上記補正吸入空気流速ＱａｎｅＷの理論式は、本出
願人が先に出願した特開平２−５７４５号公報に詳述さ
れている。

次に、ステップ５４１０へ進んで、スロットル開度セン
サ９ａ、アイドルスイッチ９ｂ、冷却水温センサ２２の
出力値に基づき始動時、エンジン冷態時、スロットル全
開時の増量補正などの各種増量分補正係数ＣＱＥＦを設
定する。ただし、加速増量補正は行わない。

その後、ステップ５４１１で、ｏ２センサ２４の出力信
号に基づいて空燃比フィードバック補正係数αを設定し
、ステップ５４１２で、アルコール濃度センサ１９で検
出したアルコール濃度Ｍに基づいて、アルコール濃度補
正係数に＾しをマツプ検索あるいは演算により設定する
。

上記アルコール濃度補正係数ＫＡＬは、燃料のアルコー
ル濃度ＭがＭ＝０（ガソリン１００％）のときを基準と
して（ＫＡＬ＝１．０　）　、アルコール濃度Ｍが高い
ほど補正量を大きくして、アルコール濃度Ｍによる理論
空燃比の変化を補正するものである。

次に、上記ステップ５４１２からステップ５４１３へ進
むと、ヒータ通電中か否かを判別し、ヒータ通電中のと
きには、ステップ５４１４以降へ進み、ヒータ非通電の
ときには、ステップ５４２５以降へと進む。

まず、ヒータ通電中の手順について説明すると、ステッ
プ５４１４以降では、ステップ５４１４で、エンジンが
２回転（１サイクル）する簡の吸気ポート２ａに付着し
た燃料が蒸発する割合、すなわち、燃料蒸発率βを“１
′″に固定しくβ←１）、さらに、ステップ５４１５で
、インジェクタ１２から噴射される燃料のうち吸気ボー
）２ａの壁面に付着する燃料の割合、すなわち、壁面付
着率Ｘを“０”に固定する（Ｘ←０）。

すなわち、インジェクタ１２から噴射される燃料は全て
ヒータ１３ａに当り、しかも、フィン１３ｂにより燃料
の拡散が防止されるため、ヒータ通電中は燃料が瞬時に
気化されて壁面への付着がなく、この付着燃料の蒸発も
ない。

従って、上記燃料蒸発率βを“１″、壁面付着率Ｘを“
０”とすることにより、空燃比を適切なものとすること
ができ、空燃比のオーバーリッチを防止して、始動性向
上とともに燃費向上を図ることができるのである。

そして、上記ステップ５４１５からステップ５４１６へ
進むと、エンジン回転数Ｎｅと完爆回転数Ｎ　ＫＡＭと
を比較して完爆判定を行ない、Ｎｅ＜ＮＫＡＮのときに
は、ステップ５４１１で、エンジン完爆前の始動状態で
あることを示すエンジン始動判別フラグＦＬＡＧ５をセ
ットしく　ＦＬＡＧ５←１）、ステップ５４２４へ進ん
で、点火時期θＩＧを、例えば、クランク角センサ２７
から出力されるＢＴＤＣθ３　（ｌＯ９ＣＡ）のクラン
クパルスに同期した固定点火時期（角度）ＡＤＶＣ８に
設定してステップ３４３Ｇへ進む。

一方、上記ステップ５４１６でＮｅ≧Ｎ　ＫＡＮのとき
には、上記ステップ８４１６からステップ８４１８へ進
んでエンジン始動判別フラグＦＬＡＧ５の値を調べ、Ｆ
［ＡＧ５＝１のときには、前回のルーチンにおいてエン
ジンは完爆しておらず、今回、初めてエンジンが完爆し
たため、ステップ５４１９へ進んで、固定点火の経過時
間を計時するためのタイマＴＩＥＲ２をクリアしく　Ｔ
ＩＥＲ２←０）、ステップ８４２０で、このタイマＴＩ
ＥＲ２のカウントを開始するとともに、ステップ５４２
１で、上記エンジン始動判別フラグＦ［＾Ｇ５をクリア
しく　ＦＬＡＧ５←０）、上述のステップ５４２４へと
進む。

また、上記ステップ５４１８でＦＬＡＧ５　＝　０のと
きには、上記ステップ８４１８からステップ５４２２へ
分岐し、タイマＴＩＭＥＲ２が固定点火時間ＴＡＤＶに
達したか否かを判別する。そして、ＴＩＨＥＲ２＜　Ｔ
　Ａ　Ｄ　Ｖ　ノドきには、ステップ５４２２から上述
のステップ５４２４へ進み、■ＩＨＥＲ２≧ＴＡＤｖノ
ドきニハ、Ｘ　テラ７’　５４２２からステップ５４２
３へ進んでタイマＴＩＨＥＲ２をクリアしく　７１１４
ＥＲ２←０）、ステップ５４２７へ進む。

次に、上記ステップ５４１３からステップ５４２５以降
へ進むヒータ非通電の場合の手順について説明する。

ステップ５４２５以降では、ステップ５４２５で、エン
ジン回転数Ｎｅ、冷却水温度Ｔｗ、アルコール濃度Ｍを
パラメータとして燃料蒸発率マツプＭＰβを補間計算付
きで参照し、エンシフ２回転毎の燃料蒸発率βを設定す
る。

上記燃料蒸発率βは、壁面温度、周期、アルコール濃度
Ｍに支配される。すなわち、壁面温度が高いほど燃料蒸
発率βが大きくなり、また、エンジン回転数Ｎｅが上昇
すれば周期が短くなるため次の吸気行程までの燃料付着
時間が短く、その分、燃料蒸発率βの値は小さくなる。

さらに、アルコール濃度Ｍが高いほど気化潜熱が高くな
るため、燃料が蒸発しに＜＜、燃料蒸発率βの値は小さ
くなる。

従って、上記燃料蒸発率βは、冷却水温度Ｔｗとエンジ
ン回転数Ｎｅとアルコール濃度Ｍとの関数として捕える
ことができ、本実施例においては、第１５図に示すよう
なエンジン回転数Ｎｅと冷却水温度ＴＶとアルコール濃
度Ｍとをパラメータとする燃料蒸発率マツプＭＰβを楕
成し、各領域に予め実験などから求めた燃料蒸発率βを
格納する。

次いで、ステップ３４２６で、アルコール濃度Ｍと補正
吸入空気流速Ｑ　ａｎｅｗと前回のルーチンで設定した
燃料噴射パルス幅Ｔｉとをパラメータとして壁面付着率
マツプＭＰＸを補間計算付きで参照し、壁面付着率Ｘを
設定する。尚、初回ルーチンでは、燃料噴射パルス幅Ｔ
ｉが設定されていないので、Ｘ＝０に設定する。

上記壁面付着率Ｘの変化は、吸入空気流速Ｑａｎｅｗと
燃料噴射パルス幅Ｔｉ　　（燃料噴射量）とアルコール
濃度Ｍに支配される。すなわち、吸入空気流速Ｑ　ａｎ
ｅｗが速くなると霧化時間が短くなり壁面付着率Ｘが大
きくなる。また、吸入空気流速Ｑａｎｅｗを一定とした
場合、壁面付着量の変動幅は燃料噴射量の変化に対して
微小であり、よって燃料噴射パルス幅Ｔｉが大きくなれ
ば上記壁面付着率Ｘは相対的に小さな値になる。さらに
、燃料のアルコール濃度Ｍが高くなれば気化潜熱が高く
なって燃料が蒸発しにくくなるため、上記壁面付着率Ｘ
は相対的に大きな値になる。

第１４図に示すように、上記壁面付着率マツプＭＰＸは
アルコール濃度Ｍと補正吸入空気流速Ｑａｎｅｗと燃料
噴射パルス幅Ｔ１とをパラメータとするマツプで構成さ
れており、各領域には予め実験などから求めた壁面付着
率Ｘが格納されている。

そして、上記ステップ８４２６、あるいは、上述したし
−タ通電中の処理のステップ５４２３からステップ５４
２７へ進むと、エンジン回転数Ｎｅと、吸気行程で１気
筒に吸入される空気量ＱＤを換算した吸入空気重量Ｇａ
と、アルコール濃度Ｍとをパラメータとして基本点火時
期マツプＭＰθＢＡＳＥを補間、計算付きで参照し、基
本点火時期θＢＡＳＥを設定する。

上記基本点火時期マツプＭＰθＢＡＳＥの各アドレスに
は、第１６図に示すように、エンジン回転数Ｎｅと１行
程当たりの吸入空気重量Ｇａとアルコール濃度Ｍとをパ
ラメータとして予め実験などから求めた最適な基本点火
時期θＢＡＳＥ　（θ１を基準としたクランク角度）が
ストアされており、同一のＧａ　、Ｎのもとでは、アル
コール濃度Ｍが高いほど大きい進角量を得るよう、小さ
い値の基本点火時期（角度）θＢＡＳＥがストアされて
いる。

その後、ステップ５４２８へ進み、ノックセンサ２１か
らの信号に基づいてノックコントロール値（角度）θＮ
Ｋを設定し、次いで、ステップ５４２９へ進んで、この
ノックコントロール値θ圓にを上記ステップ５４２１で
設定した基本点火時期θＢＡＳＥに加算して点火時期（
角度）θＩＧを算出しくθＩＧ←θＢＡＳＥ＋θＮＫ）
、ステップ６４３０へ進む。

そして、以上説明したヒータ非通電の場合の処理におけ
るステップ５４２９、あるいは、ヒータ通電中の場合の
処理におけるステップ５４２４からステップ８４３Ｇへ
進むと、４行程（１サイクル）前に設定した吸気ポート
残留燃料量Ｍｆ４を読出し、ステップ５４３１で、１回
噴射当りの燃料噴射量Ｇｆを次式から設定する。尚、燃
料噴射ルーチンが初回から４回実行されるまではＭｆ４
＝Ｏである。

Ｇ　ｆ　＝　（（Ｑ　Ｄ／Ａ／Ｆ）Ｘ　Ｃ０ＥＦ−Ｂ　
Ｍ　ｆ４）／（１−Ｘ　）・・・（５）前述したように、本実施例のエンジン１では、対応気筒
に対して７２０℃Ａ（エンシフ２回転）ごとに１回の燃
料噴射が行われ、対応気筒のインジェクタ１２から対応
気筒の吸気ポート２ａに燃料が噴射されると、その１部
は気筒内（燃焼室）に吸入されることなく、吸気バルブ
、吸気ポート壁面などに付着する。この付着燃料はエン
ジンが２回転する間、適宜蒸発し、この蒸発燃料が次回
の吸気行程で噴射された燃料とともに気筒内に吸入され
る。

ここで、１回噴射当りの実際に筒内へ供給される燃料供
給量Ｇｅは壁面に付着しない燃料量（１−Ｘ）Ｇｆと蒸
発量Ｍｆ４・βとの和、すなわち、Ｇｅ　＝（１−Ｘ）
　Ｇｆ　＋Ｍｆ４・β　　　・（６）となる、この（６
）式から１回噴射当りの必要燃料量Ｇｆを求めると、Ｇｆ　＝　（ｃｅ−Ｍｆ４・β）　／　（１−Ｘ　）−
（７）となる。

実際の気筒内への燃料供給量Ｇｅは、目標空燃比Ａ／Ｆ
と空気量Ｑｌ）とによる燃料供給の目標値であり、増量
補正した目標空燃比が（Ａ／Ｆ）／Ｃ０ＥＦであるため
、Ｇ　ｅ　＝　Ｑ　ｐ　−Ｃ０ＥＦ／　（Ａ／Ｆ）　　　
　　　−（８）となり、（８）式を（７）式に代入する
と、上記（５）式になる。

尚、上記目標空燃比Ａ／Ｆは、一般には理論空燃比であ
るが、リーンバーンエンジンなどにおいては、目標空燃
比Ａ／Ｆをエンジン負荷などに基づきマツプあるいは演
算により求める。

次いで、ステップ５４３２で、今回の吸気ポート残留燃
料量Ｍｆを次式から設定する。

Ｍｆ＝（１−β）　ＸＭｆ４＋Ｘ　−Ｇｆ・・・（９）すなわち、燃料噴射直後の吸気ポート残留燃料量Ｍｆは
、前回の対応気筒の付着燃料のうちから蒸発分を引いた
残量（１−β）ｘＭｆ４と今回の噴射された燃料量のう
ちの付着分Ｘ−Ｇｆとの和となる。なお、初回から４回
噴射実行されるまでの間は、Ｍｆ＝Ｘ−Ｇｆとなる。

その後、ステップ５４３３で、バッチ−り電圧に基づい
て無効時間を補正する電圧補正パルス幅ＴＳを設定し、
ステップ５４３４で、実際にインジェクタ１０を駆動す
る燃料噴射パルス幅Ｔｉを次式に基づいて設定する。

Ｔｉ＝に−に＾Ｌ−Ｇｆ　−ａ＋Ｔｓ　　　・・・（１
Ｇ）Ｋ：インジェクタ特性補正係数上記燃料噴射量Ｇｆが壁面燃料付着予測補正、壁面付着
燃料に対する蒸発補正を行っているので、過渡時、とく
に、低回転時の空燃比のリッチ化が防止され、過渡時の
もたつきが防がれ、出方応答性が向上する。

さらに、加速増量補正が不要となり、空燃比制御性が向
上するとともに燃料の無駄な消費が防止される。

そして、ステップ５４３５で、エンジン回転数Ｎｅと燃
料噴射パルス幅Ｔ１をパラメータとして噴射開始クラン
ク角度マツプＭＰθＩＮＪＳＴに基づき噴射開始クラン
ク角度θＩＮＪＳＴを設定する。

第１７図に示すように、上記噴射開始クランク角度マツ
プＭＰθＩＮＪＳＴは、エンジン回転数Ｎｅと燃料噴射
パルスＩＬＴｉをパラメータとするマツプで構成されて
おり、各領域には予め計算などがら求めた最適な噴射開
始クランク角度θＩＮＪｓＴが格納されている。この噴
射開始クランク角度θＩＮＪＳＴは、エンジン回転数Ｎ
ｅ、燃料噴射パルス幅Ｔｉが大きいはど進角側に設定さ
れる。

その後、ステップ８４３６へ進み、上記ステップ８４０
６で設定した加重係数ＴＮｎｅｗにて前回のデータＴＨ
ｏｌｄを更新する（　Ｔ　Ｎｏ１ｄ＋　Ｔ　Ｎｎｅｗ）
　、また、ステップ５４３７で、ステップ５４０８にて
設定した補正吸入空気流速ｑａｎｅｗにより、前回のデ
ータＱａｏｌｄを更新しく　Ｑ　ａｏｌｄ　−Ｑ　ａｎ
ｅｗ）　、ルーチンを抜ける。

（点火、燃料噴射制御手順）以上の手順により、点火時期θＩＧおよび燃料噴射パル
ス幅Ｔｉが設定されると、第１８図、第１９図のフロー
チャートに従って点火信号、燃料噴射信号が出力される
。

第１８図に示す点火制御手順では、クランクパルス入力
に基づいて演算された現在のクランク角度が、前述のル
ーチン（ステップ５４２４．５４２９）で設定した点火
時期（角度）θＩＧになると割込みがかかり、１８０３
ＣＡ毎に実行される。

すなわち、ステップ５５０１で、前述の気筒判別、エン
ジン回転数算出手順にて判別した点火対象気筒＃ｉへ点
火信号を出力し、ルーチンを抜ける。

また、第１９図に示す燃料噴射制御手順では、クランク
パルス入力に基づいて演算された現在のクランク角度が
、前述のルーチン（ステップ５４３５）で設定した噴射
開始クランク角度θＩＮＪＳＴになると割込みがかかり
、同様に、１８０″ＣＡごとに実行される。

そして、まず、ステップ８６０１で、前述の気筒判別、
エンジン回転数算出手順にて判別した燃料噴射対象気筒
＃　ｉ　（＋２）のインジェクタ１２へ燃料噴射パルス
幅Ｔ１の駆動パルス信号を出方する。

次いで、ステップ５６０２へ進み、前述の燃料噴射量、
点火時期設定手順にて設定した今回の吸気ポート残留燃
料量Ｍｆにより、前回の吸気ポート残留燃料量Ｍｆ１を
更新する（Ｍｆ１←Ｍｆ）、同様に各データを順次更新
する（　Ｍ　ｆ２←Ｍｆ１．　Ｍｆ３←Ｍｆ２．　Ｍｆ
４←Ｍｆ３）。

その結果、前述の燃料噴射量、点火時期設定手順のステ
ップ３４３Ｇで読出す吸気ポート残留燃料量Ｍｆ４は常
に１サイクル前、すなわち、当該気筒の残留燃料となる
。

崗、ｎ気筒エンジンの場合、１サイクル前の吸気ポート
残留燃料量Ｍｒｎは、その前の吸気ポート残留燃料量Ｍ
　ｒｎ−ｔで更新されることになる。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、エンジン温度に応
じた緻密な始動時制御により、適切な空燃比が得られ、
始動後の燃料増量を大幅に低減することが可能となる。

また、エンジン始動時に、速やかに燃焼室温度を上昇さ
せて、暖機時間を短縮させることが可能となる。

従って、エンジン始動から円滑且つ速やかに通常の状態
に移行させることができ、始動性向上と燃費向上とを同
時に達成することができる。

さらに、燃料を気化するヒータを効果的に配置すること
ができ、インジェクタからの噴射燃料を曙実に気化して
始動性を向上することができるなど優れた効果が奏され
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は始動時制御手
順を示すフローチャート、第２図はエンジン制御系の概
略図、第３図（ａ）はヒータ取付は部の詳細図、第３図
（ｂ）は第３図（ａ）のＡ−Ａ断面図、第４図はクラン
クロータとクランク角センサの正面図、第５図はカムロ
ータとカム角センサの正面図、第６図は始動可能領域と
始動不能領域とを示す説明図、第７図は始動可能判定水
温マツプの概念図、第８図はヒータの特性図、第９図は
ヒータ加熱完了判定電カマツブの概念図、第１０図は固
定点火時間マツプの概念図、第１１図はスタータモータ
の制御手順を示すフローチャート、第１２図は気筒判別
、エンジン回転数算出手順を示すフローチャート、第１
３図は燃料噴射□　量１点火時期の設定手順を示すフロ
ーチャート、第１４図は燃料付着率マツプの概念図、第
１５図は燃料蒸発率マツプの概念図、第１６図は基本点
火時期マツプの概念図、第１７図は噴射開始クランク角
度マツプの概念図、第１８図は点火制御手順を示すフロ
ーチャート、第１９図は燃料噴射制御手順を示すフロー
チャート、第２０図は燃料噴射及び点火のタイムチャー
トである。１・・・エンジン２・・・シリンダヘッド３・・・インテークマニホルド１２・・・インジェクタ１３・・・ヒータユニット１３ａ・・・ヒータ（加熱手段）１３ｃ・・・取付は部１６・・・燃料タンク１７・・・燃料ポンプ２０・・・プレッシャレギュレータ４３・・・スタータモータＭ・・・アルコール濃度Ｔ　５ＩＮＥＴ・・・始動可能判定水温（始動可能判定
温度）Ｔ１１１・・・冷却水温くエンジン温度）Ｔ賛Ｌ
Ａ４・・・暖機完了温度ＴＡＤＶ・・・固定点火時期 θＩＧ・・・点火時期　　　　− Ｘ・・・吸気ポート内壁面付着率 β・・・吸気ポート内燃料蒸発率第３図（０）第６図第７図第８図第９図Ｍ−＋第１０図ｒｗ−−＞第１１図第１２図第１４図惰止顎メ３ジ〜鼠這彎ａ旧第１５図第１６図吸ノ３すυ１量Ｇａ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）燃料のアルコール濃度に基づいて始動可能判定温
度を設定する手順と、上記始動可能判定温度とエンジン温度とを比較し、エン
ジンが始動可能か否かを判定する手順と、上記判定する
手順で始動不能と判定したとき、燃料噴射前に予め設定
した時間、燃料の気化を促進するための加熱手段に通電
する手順と、上記判定する手順で始動可能と判定したとき、エンジン
温度と暖機完了温度とを比較する手順と、上記比較する
手順での比較結果、エンジン温度が暖機完了温度より低
いとき、上記加熱手段に予め通電することなく燃料を噴
射させ、エンジン温度が所定の値に達するまでの間、上
記加熱手段に通電する手順と、上記比較する手順での比較結果、エンジン温度が暖機完
了温度以上のとき、上記加熱手段を非通電状態とする手
順とを備えたことを特徴とするＦＦＶ用エンジンの始動
制御方法。
（２）エンジン始動時、所定時間スタータモータの駆動
を禁止する一方、燃料ポンプを駆動して燃料タンク内の
燃料をプレッシャレギュレータに圧送し、このプレッシ
ャレギュレータから上記燃料タンクにリターンする循環
燃料により、燃料のアルコール濃度分布を均一化するこ
とを特徴とするＦＦＶ用エンジンの始動制御方法。
（３）燃料のアルコール濃度に基づいて始動可能判定温
度を設定する手順と、上記始動可能判定温度とエンジン温度とを比較し、エン
ジンが始動可能か否かを判定する手順と、上記判定する
手順で始動不能と判定したとき、燃料噴射を禁止して所
定時間エンジンをクランキングさせる手順とを備えたこ
とを特徴とするＦＦＶ用エンジンの始動制御方法。
（４）エンジン温度に応じた固定点火時間を設定する手
順と、エンジン始動時に、上記固定点火時間が経過する間、点
火時期を一定のタイミングに固定する手順とを備えたこ
とを特徴とするＦＦＶ用エンジンの始動制御方法。
（５）エンジン始動時に燃料の気化を促進するための加
熱手段へ通電したとき、噴射燃料の吸気ポート内壁面付
着率と、１気筒における吸気行程と次の吸気行程間の吸
気ポート内燃料蒸発率とを、一定の値に固定することを
特徴とするＦＦＶ用エンジンの始動制御方法。
（６）各気筒に配設したインジェクタに対向し、このイ
ンジェクタからの噴射燃料を受けて気化させるヒータと
、このヒータを一体的に組込んだ取付け部とからなるヒ
ータユニットを、各気筒毎にシリンダヘッドとインテー
クマニホルドとの間に装着したことを特徴とするＦＦＶ
用エンジンの始動補助装置。