(57)【要約】【課題】  この発明は、内燃機関の始動時に個々の気筒に対して蒸発燃料を供給するための蒸発燃料処理装置に関し、内燃機関の始動時の円滑性を改善することを目的とする。【解決手段】  蒸発燃料を蓄えるキャニスタを、それぞれの気筒の吸気ポートに連通させる。内燃機関の始動後に、個々の気筒のパージ制御弁を、クランク角に同期させて開弁させる（図４（Ｄ）白抜き矢印）。個々の気筒で吸気行程が開始されるクランク角からパージ進角量だけ進角した位置を個々の吸気行程に対応するパージ開始クランク角とする。初爆と同時に実行される初爆時吸気行程と（♯３気筒）、これに続いて実行される初爆直後吸気行程と（♯１気筒）に対応するパージ進角量を、初爆前吸気行程（♯２，♯１気筒）に対応するパージ進角量に比して大きく設定する。【選択図】      図４
2006249974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒を有する内燃機関に対して蒸発燃料を供給するための蒸発燃料処理装置であって、
蒸発燃料を蓄えるキャニスタと、
前記キャニスタを、それぞれの気筒の吸気ポートに連通させるパージ通路と、
個々の気筒の吸気ポートと前記キャニスタの導通状態を制御するべく気筒毎に設けられたパージ制御弁と、
内燃機関の始動後に、個々の気筒のパージ制御弁を、クランク角に同期させて所定のパージ時間だけ開弁させる制御弁駆動手段と、
個々の気筒で吸気行程が開始されるクランク角からパージ進角量だけ進角した位置を個々の吸気行程に対応するパージ開始クランク角とするパージ開始角設定手段と、
初爆と同時に実行される初爆時吸気行程に続いて実行される初爆直後吸気行程に対応する前記パージ進角量を、前記初爆時吸気行程より前に実行される初爆前吸気行程に対応する前記パージ進角量に比して大きく設定する進角量設定手段と、
を備えることを特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項２】
前記進角量設定手段は、前記初爆時吸気行程に対応する前記パージ進角量も、前記初爆前吸気行程に対応する前記パージ進角量に比して大きく設定することを特徴とする請求項１記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項３】
前記進角量設定手段は、
一の気筒において前記パージ時間だけ前記制御弁が開弁されるのを１回として、内燃機関の始動後に実行されたパージ回数を計数するパージ回数計数手段と、
前記パージ回数と前記パージ進角量との関係を規定する規則を記憶する規則記憶手段と、
個々の気筒におけるパージ進角量を、前記パージ回数に基づいて、前記規則に従って設定する設定手段と、
を含むことを特徴とする請求項１または２記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項４】
内燃機関の状態に基づいて前記パージ時間を補正するパージ時間補正手段を備え、
前記進角量設定手段は、前記パージ時間の伸縮と適合するように前記パージ進角量を補正する進角量補正手段を含むことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項５】
内燃機関の冷却水温を検出する冷却水温検出手段を備え、
前記パージ時間補正手段は、前記冷却水温が低いほど前記パージ時間を長くする補正手段を含み、
前記進角量補正手段は、前記冷却水温が低いほど前記パージ進角量を大きくする補正手段を含むことを特徴とする請求項４記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項６】
クランキング時における吸気管圧力と相関を有する吸気管圧力相関値を取得する相関値取得手段を備え、
前記パージ時間補正手段は、前記吸気管圧力相関値に基づいて、前記吸気管圧力が大気圧に近いほど前記パージ時間を長くする補正手段を含み、
前記進角量補正手段は、前記吸気管圧力相関値に基づいて、前記吸気管圧力が大気圧に近いほど前記パージ進角量を大きくする補正手段を含むことを特徴とする請求項４または５記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項７】
前記吸気管圧力相関値は機関回転数を含み、
前記パージ時間補正手段は、クランキング時における機関回転数が低いほど前記パージ時間を長く補正し、
前記進角量補正手段は、クランキング時における機関回転数が低いほど、前記パージ進角量を大きく補正することを特徴とする請求項６記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項８】
前記吸気管圧力相関値はアイドルスピードコントロール開度を含み、
前記パージ時間補正手段は、クランキング時におけるアイドルスピードコントロール開度が大きいほど前記パージ時間を長く補正し、
前記進角量補正手段は、クランキング時におけるアイドルスピードコントロール開度が大きいほど、前記パージ進角量を大きく補正することを特徴とする請求項６または７記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項９】
前記吸気管圧力相関値はバッテリ電圧を含み、
前記パージ時間補正手段は、クランキング時におけるバッテリ電圧が低いほど、前記パージ時間を長く補正し、
前記進角量補正手段は、クランキング時におけるバッテリ電圧が低いほど、前記パージ進角量を大きく補正することを特徴とする請求項６乃至８の何れか１項記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項１０】
内燃機関の始動後、クランク角の絶対位置が判明した時点で気筒判別信号を発生する気筒判別手段と、
内燃機関の始動後、前記気筒判別信号が発せられるまでに要した気筒判別時間を計測する気筒判別時間計測手段とを備え、
前記吸気管圧力相関値は、前記気筒判別時間を含み、
前記パージ時間補正手段は、前記気筒判別時間が短いほど、前記パージ時間を長く補正し、
前記進角量補正手段は、前記気筒判別時間が短いほど、前記パージ進角量を大きく補正することを特徴とする請求項６乃至９の何れか１項記載の蒸発燃料処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、蒸発燃料処理装置に係り、特に、内燃機関の始動時に個々の気筒に対して蒸発燃料を供給するための蒸発燃料処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば実開平６−３７５４８号公報に開示されるように、燃料タンクの内部で発生する蒸発燃料を吸着するキャニスタを備え、その内部に吸着されている蒸発燃料を、内燃機関の運転中に内燃機関に吸入させる装置が知られている。
【０００３】
この装置は、より具体的には、キャニスタと内燃機関の吸気通路とをつなぐパージ通路と、そのパージ通路の導通状態を制御する制御弁とを備えている。制御弁は、デューティ駆動されることにより、パージ通路の流通抵抗を変化させ、キャニスタから吸気通路に向かって流通する蒸発燃料の流量を制御することができる。
【０００４】
上記従来の装置によれば、内燃機関の運転中に制御弁を開弁させることにより、キャニスタに吸着されている蒸発燃料を内燃機関の筒内に流入させることができる。蒸発燃料は、既に気化しているため、冷間始動時においても良好な燃焼性を示す。このため、上記従来の装置によれば、内燃機関の始動時からキャニスタ内の蒸発燃料を内燃機関に吸入させることにより、内燃機関の始動性を良好なものとすることができる。
【０００５】
【特許文献１】実開平６−３７５４８号公報
【特許文献２】特開平８−２００１６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来のシステムを用いて、内燃機関の始動時に、個々の気筒に対して精度良く所望量の蒸発燃料を吸入させるためには、パージ通路を開閉する制御弁を、クランク角と同期した状態で制御することが考えられる。より具体的には、制御弁の開弁タイミングを、例えば、「個々の気筒で吸気行程が開始される前、所定クランク角の時点」のように定めることが考えられる。
【０００７】
このような制御手法によれば、内燃機関の始動が開始された後、個々の気筒において、パージと吸気を連続的に実行することができる。この場合、個々の気筒は、個々の吸気行程において、その気筒に対してパージされた蒸発燃料を吸入する。従って、このような制御手法によれば、個々の気筒に吸入される蒸発燃料量の制御精度を高めることができ、内燃機関の始動性を改善することが可能である。
【０００８】
ところで、個々の気筒に吸入される蒸発燃料の量は、吸気通路に生じている負圧の大きさと制御弁の開弁時間によりほぼ決定される。クランキングが開始された直後、つまり、機関回転数が立ち上がる以前は、吸気管圧力が大気圧近傍値となる。この場合、十分な量の蒸発燃料をパージさせるためには、比較的長いパージ時間が必要である。一方で、機関回転数が立ち上がる以前は、クランク軸の角速度が遅いため、制御弁を開くクランク角から吸気行程の終わるクランク角までの間に十分に長い時間が確保できる。このため、クランキングの開始直後は、クランク角同期の制御を行うことで、所望の蒸発燃料量を個々の気筒に吸入させることが可能である。
【０００９】
内燃機関の始動後、機関回転数が十分に立ち上がった後は、クランク軸の角速度が速いため、クランク角同期で制御弁を開けた後、吸気行程が終わるまでに確保できる時間は短時間となる。ところが、機関回転数が立ち上がった後は、吸気管圧力が十分な負圧となっているため、短時間のパージで十分な量の蒸発燃料を筒内に流入させることができる。このため、機関回転数が十分に立ち上がった後も、クランク角同期の制御を行うことで、所望量の蒸発燃料を個々の気筒に供給することができる。
【００１０】
しかしながら、内燃機関に初爆が生じた後、機関回転数が立ち上がる過程においては、吸気管圧力が大気圧近傍値でありながら、クランク軸が高速で回転する事態が生ずる。この場合、機関回転数の立ち上がり以前と同じ条件で制御弁が制御されるとすれば、吸気行程が終了するまでに十分なパージ時間を確保することができず、その結果、筒内への蒸発燃料の流入量が不十分となる事態が生ずる。このため、内燃機関の始動時に、単純なクランク角同期の手法でパージを制御したのでは、初爆の発生後の立ち上がりにもたつきが生じ、必ずしも良好な始動性が得られない。
【００１１】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、内燃機関の始動時に、適量の蒸発燃料を個々の気筒に供給し続けることにより、円滑な始動を実現することのできる蒸発燃料処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、複数の気筒を有する内燃機関に対して蒸発燃料を供給するための蒸発燃料処理装置であって、
蒸発燃料を蓄えるキャニスタと、
前記キャニスタを、それぞれの気筒の吸気ポートに連通させるパージ通路と、
個々の気筒の吸気ポートと前記キャニスタの導通状態を制御するべく気筒毎に設けられたパージ制御弁と、
内燃機関の始動後に、個々の気筒のパージ制御弁を、クランク角に同期させて所定のパージ時間だけ開弁させる制御弁駆動手段と、
個々の気筒で吸気行程が開始されるクランク角からパージ進角量だけ進角した位置を個々の吸気行程に対応するパージ開始クランク角とするパージ開始角設定手段と、
初爆と同時に実行される初爆時吸気行程に続いて実行される初爆直後吸気行程に対応する前記パージ進角量を、前記初爆時吸気行程より前に実行される初爆前吸気行程に対応する前記パージ進角量に比して大きく設定する進角量設定手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記進角量設定手段は、前記初爆時吸気行程に対応する前記パージ進角量も、前記初爆前吸気行程に対応する前記パージ進角量に比して大きく設定することを特徴とする。
【００１４】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記進角量設定手段は、
一の気筒において前記パージ時間だけ前記制御弁が開弁されるのを１回として、内燃機関の始動後に実行されたパージ回数を計数するパージ回数計数手段と、
前記パージ回数と前記パージ進角量との関係を規定する規則を記憶する規則記憶手段と、
個々の気筒におけるパージ進角量を、前記パージ回数に基づいて、前記規則に従って設定する設定手段と、
を含むことを特徴とする。
【００１５】
また、第４の発明は、第１乃至第３の発明の何れかにおいて、
内燃機関の状態に基づいて前記パージ時間を補正するパージ時間補正手段を備え、
前記進角量設定手段は、前記パージ時間の伸縮と適合するように前記パージ進角量を補正する進角量補正手段を含むことを特徴とする。
【００１６】
また、第５の発明は、第４の発明において、
内燃機関の冷却水温を検出する冷却水温検出手段を備え、
前記パージ時間補正手段は、前記冷却水温が低いほど前記パージ時間を長くする補正手段を含み、
前記進角量補正手段は、前記冷却水温が低いほど前記パージ進角量を大きくする補正手段を含むことを特徴とする。
【００１７】
また、第６の発明は、第４または第５の発明において、
クランキング時における吸気管圧力と相関を有する吸気管圧力相関値を取得する相関値取得手段を備え、
前記パージ時間補正手段は、前記吸気管圧力相関値に基づいて、前記吸気管圧力が大気圧に近いほど前記パージ時間を長くする補正手段を含み、
前記進角量補正手段は、前記吸気管圧力相関値に基づいて、前記吸気管圧力が大気圧に近いほど前記パージ進角量を大きくする補正手段を含むことを特徴とする。
【００１８】
また、第７の発明は、第６の発明において、
前記吸気管圧力相関値は機関回転数を含み、
前記パージ時間補正手段は、クランキング時における機関回転数が低いほど前記パージ時間を長く補正し、
前記進角量補正手段は、クランキング時における機関回転数が低いほど、前記パージ進角量を大きく補正することを特徴とする。
【００１９】
また、第８の発明は、第６または第７の発明において、
前記吸気管圧力相関値はアイドルスピードコントロール開度を含み、
前記パージ時間補正手段は、クランキング時におけるアイドルスピードコントロール開度が大きいほど前記パージ時間を長く補正し、
前記進角量補正手段は、クランキング時におけるアイドルスピードコントロール開度が大きいほど、前記パージ進角量を大きく補正することを特徴とする。
【００２０】
また、第９の発明は、第６乃至第８の発明の何れかにおいて、
前記吸気管圧力相関値はバッテリ電圧を含み、
前記パージ時間補正手段は、クランキング時におけるバッテリ電圧が低いほど、前記パージ時間を長く補正し、
前記進角量補正手段は、クランキング時におけるバッテリ電圧が低いほど、前記パージ進角量を大きく補正することを特徴とする。
【００２１】
また、第１０の発明は、第６乃至第９の発明の何れかにおいて、
内燃機関の始動後、クランク角の絶対位置が判明した時点で気筒判別信号を発生する気筒判別手段と、
内燃機関の始動後、前記気筒判別信号が発せられるまでに要した気筒判別時間を計測する気筒判別時間計測手段とを備え、
前記吸気管圧力相関値は、前記気筒判別時間を含み、
前記パージ時間補正手段は、前記気筒判別時間が短いほど、前記パージ時間を長く補正し、
前記進角量補正手段は、前記気筒判別時間が短いほど、前記パージ進角量を大きく補正することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
第１の発明によれば、内燃機関の始動後に、個々の気筒のパージ制御弁を、クランク角に同期させて所定のパージ時間だけ開弁させることができる。また、初爆直後吸気行程に対応するパージについては、パージ時間の開始クランク角を、初爆前吸気行程に対応するパージの開始クランク角に比して進角させることができる。パージ時間の開始クランク角が進角されると、吸気行程の終了以前に長いパージ時間が確保し易くなる。このため、本発明によれば、初爆直後の吸気行程に対応して行われるパージに対しても、つまり、吸気管圧力が大気圧近傍値に維持されたまま、クランク軸の角速度だけが急激な立ち上がりを示す状況下で実行されるパージに対しても、十分なパージ時間が与えられる。従って、この発明によれば、内燃機関の始動時に、個々の気筒に対して適量の蒸発燃料を供給し続けることができ、円滑な始動性を実現することができる。
【００２３】
第２の発明によれば、初爆時吸気行程に対応するパージについても、パージ時間の開始クランク角を進角させることができる。クランク軸の角速度は、初爆の発生と同時に高まるため、初爆時吸気行程は、初爆前吸気行程に比して短時間で終了する。従って、初爆時吸気行程に対応するパージについても、初爆前吸気行程に対応するパージに比べて、十分なパージ時間が確保し難い。本発明によれば、そのパージについても、パージ時間の開始クランク角を進角させることにより、長いパージ時間が確保し易い状況を作り出すことができる。このため、本発明によれば、第１の発明の場合に比して、更に、内燃機関を円滑に始動させるうえで好適な状況を作り出すことができる。
【００２４】
第３の発明によれば、個々の気筒に対するパージ時間の開始クランク角が、パージ回数との関係で設定される。所望のパージ時間を確保するための開始クランク角は、吸気負圧の大きさとクランク軸の角速度に応じて変化する。そして、それらの組み合わせは、始動後のパージ回数に応じて変化を示す。このため、開始クランク角をパージ回数に基づいて設定すれば、種々のセンサ出力に頼ることなく、内燃機関の始動直後から、常に適当な開始クランク角を設定することができる。
【００２５】
第４の発明によれば、内燃機関の状態に基づいてパージ時間を補正すると共に、そのパージ時間の伸縮に合わせてパージ進角量を補正することができる。このため、本発明によれば、内燃機関の始動後、常に、所望の燃料量を供給するうえで好適なパージ時間と、そのパージ時間を確保するのに必要なパージ進角量とを設定することができる。
【００２６】
第５の発明によれば、冷却水温が低いほどパージ時間を長くすることで、良好な始動性を確保することができる。また、冷却水温が低いほど、パージ進角量を大きくすることで、所望のパージ時間を確保し得る開始クランク角を設定することができる。
【００２７】
第６の発明によれば、クランキング時における吸気管負圧が小さいほどパージ時間を長くすることで、良好な始動性を得るうえで必要な燃料量を確保することができる。また、クランキング時における吸気管負圧が小さいほどパージ進角量を大きくすることで、所望のパージ時間を確保し得る開始クランク角を設定することができる。
【００２８】
第７の発明によれば、クランキング時における機関回転数が低いほど、パージ時間を長くし、かつ、パージ進角量を大きくすることができる。機関回転数は、吸気管圧力と相関を有している。このため、本発明によれば、所望量の燃料を供給するうえで適当なパージ時間と、そのパージ時間を確保するうえで適当な開始クランク角とを設定することができる。
【００２９】
第８の発明によれば、クランキング時におけるアイドルスピードコントロール開度が大きいほど、パージ時間を長くし、かつ、パージ進角量を大きくすることができる。アイドルスピードコントロール開度は、始動時の吸気管圧力と相関を有している。このため、本発明によれば、所望量の燃料を供給するうえで適当なパージ時間と、そのパージ時間を確保するうえで適当な開始クランク角とを設定することができる。
【００３０】
第９の発明によれば、クランキング時におけるバッテリ電圧が低いほど、パージ時間を長くし、かつ、パージ進角量を大きくすることができる。バッテリ電圧が低いと、クランキング速度が遅くなり、吸気管圧力は大気圧付近に維持され易くなる。このように、バッテリ電圧は、始動時の吸気管圧力と相関を有している。このため、本発明によれば、所望量の燃料を供給するうえで適当なパージ時間と、そのパージ時間を確保するうえで適当な開始クランク角とを設定することができる。
【００３１】
第１０の発明によれば、内燃機関の始動後、気筒判別信号が発せられるまでに要した時間が短いほど、パージ時間を長くし、かつ、パージ進角量を大きくすることができる。気筒判別の終了時点における吸気管圧力は、その判別に要した時間が短いほど大気圧に近い値になりやすい。このように、気筒判別に要した時間は、クランキング時における吸気管圧力と相関を有している。このため、本発明によれば、所望量の燃料を供給するうえで適当なパージ時間と、そのパージ時間を確保するうえで適当な開始クランク角とを設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
実施の形態１．
［実施の形態１の構成］
図１（Ａ）は、本発明の実施の形態１の機械的な構成を説明するための図である。また、図１（Ｂ）は、本実施形態のシステムの電気的な構成を説明するための図である。図１（Ａ）に示すように、本実施形態のシステムは、内燃機関１０を備えている。内燃機関１０は、複数の気筒を備えている。以下、説明の便宜上、内燃機関１０は４気筒式の機関であるものとする。
【００３３】
４つの気筒には、それぞれ、吸気ポートを開閉する吸気弁１２、および排気ポートを開閉する排気弁１４が組み込まれている。図１（Ａ）は、それらの気筒の一つを示している。個々の気筒の吸気ポートには、吸気マニホールド１６の枝管が連通している。４気筒分の枝管は、一端において集合し、サージタンク１８に連通している。サージタンク１８の上流には、吸気通路の導通状態を制御するスロットル弁２０が配置されている。
【００３４】
内燃機関１０は、気筒毎に燃料噴射弁２２を備えている。燃料噴射弁２２は、個々の気筒の吸気ポートに燃料を噴射することができる。吸気ポートの近傍には、パージ通路２４が連通している。パージ通路２４は、気筒毎に準備されており、それぞれD-VSV２６を備えている。D-VSV２６は、デューティ信号を受けて開閉する制御弁である。D-VSV２６によれば、パージ通路２４の導通状態を実質的に制御することができる。
【００３５】
４気筒分のパージ通路２４は、何れもキャニスタ２８に連通している。キャニスタ２８は、その内部に活性炭を内蔵していると共に、ベーパ流入孔３０と、大気孔３２とを備えている。ベーパ流入孔３０は、図示しないベーパ通路を介して燃料タンクに連通している。大気孔３２は、図１（Ａ）に示すように大気と連通している。
【００３６】
燃料タンクの内部には、蒸発燃料を含むガスが存在している。このガスは、例えば給油の際にベーパ流入孔３０からキャニスタ２８内部に流入する。この際、キャニスタ２８は、ガス中に含まれる蒸発燃料を吸着し、空気のみを大気孔３２から流出させる。その結果、キャニスタ２８は、蒸発燃料を吸着した状態となる。
【００３７】
本実施形態のシステムは、内燃機関１０の運転中に個々の気筒のD-VSV２６を適当に開弁させることができる。内燃機関１０の運転中は吸気負圧が発生する。D-VSV２６が開弁すると、その負圧がキャニスタ２８に導かれる。その結果、キャニスタ２８の内部には、大気孔３２から流入した空気の流れが発生し、その空気の流れにより蒸発燃料がパージされる。本実施形態のシステムは、キャニスタ２８に吸着されている蒸発燃料を、このようにして個々の気筒に流入させることができる。
【００３８】
図１（Ｂ）に示すように、本実施形態のシステムは、ECU(Electronic Control Unit)４０を備えている。ECU４０には、イグニッションスイッチ（IG）４２、スタータスイッチ４４、クランク角センサ４６、および水温センサ４８が接続されている。また、ECU４０には、♯１気筒〜♯４気筒に配置されたD-VSV２６が接続されている。
【００３９】
クランク角センサ４６は、クランク軸が３０°CA回転する毎にパルス信号を発生すると共に、♯１気筒のピストンが吸気上死点を通過する際、および♯４気筒のピストンが吸気上死点を通過する際に気筒判別信号を発生する。ECU４０は、内燃機関１０の始動後、♯４気筒が吸気上死点に達したことを表す気筒判別信号を受信すると、その時点で、クランク角が０°CAであると認識する。また、♯１気筒が吸気上死点に達したことを表す気筒判別信号を受信すると、その時点で、クランク角を３６０°CAと認識する。以下、このようにしてクランク角を認識することを「気筒判別」と称する。
【００４０】
以上説明した通り、ECU４０は、内燃機関１０の始動後、♯１気筒或いは♯４気筒が吸気上死点に達するタイミングにおいて気筒判別を終えることができる。そして、気筒判別が終わると、以後、３０°CA毎に発せられるパルス信号をカウントすることにより、ECU４０は、クランク軸の回転位置を特定し続けることができる。
【００４１】
［実施の形態１の動作］
内燃機関１０の始動は、内燃機関１０が暖機されていない状況下で行われるのが通常である。このような状況下では、燃料が気化し難いため、燃料噴射弁２２から燃料を噴射した場合は、一部の燃料が液体のまま残存して燃焼に寄与しない事態が生ずる。一方、キャニスタ２８に吸着されている燃料をパージして内燃機関１０に供給することとすれば、既に気化した燃料を供給することができ、低温環境下でも良好な燃焼性を得ることができる。
【００４２】
このため、本実施形態のシステムは、内燃機関１０の始動時には、燃料噴射弁２２による燃料供給を止めて、キャニスタ２８内の蒸発燃料をパージすることにより、所望の燃料供給を実現することとした。より具体的には、本実施形態のシステムは、内燃機関１０の始動時に、燃料噴射弁２２を閉じたまま、気筒毎に配置されたD-VSV２６を順次開弁させて、個々の気筒に適量の蒸発燃料を供給することとした。
【００４３】
（第１比較例；１８０°CA遅れ制御）
図２は、第１比較例の動作を説明するためのタイミングチャートである。第１比較例の動作は、図１に示すシステムにより実現できる動作の１例である。ここでは、本実施形態のシステムの狙いを明確にするため、本実施形態において現実に実現される動作に先立って、第１比較例の動作について説明する。
【００４４】
図２（Ａ）は、より具体的には、内燃機関１０の始動直後における吸気管圧力MVの波形を示す。図２（Ｂ）は、始動直後の機関回転数NEの波形を示す。図２（Ｃ）は、各気筒における行程の移り変わりを説明するための図である。また、図２（Ｄ）は、第１比較例において用いられるパージの規則を説明するための図である。
【００４５】
機関回転数NEは、図２（Ｂ）に示すように、スタータモータによるクランキングが開始された後、初爆が得られるまでは極低回転を維持し、初爆が得られた後に、アイドル回転数まで急激に立ち上がる。また、吸気管負圧MVは、図２（Ａ）に示すように、クランキングが開始された後、機関回転数NEに立ち上がりが生ずるまでは大気圧の近傍で脈動し、機関回転数NEに立ち上がりが生じた後に、顕著に負圧化し始める。
【００４６】
内燃機関１０の始動時に、個々の気筒に対してキャニスタ２８内の蒸発燃料を供給するためには、個々の気筒の吸気行程と同期をとって、その気筒に対応するD-VSV２６を開くことが望ましい。このような制御を行うためには、個々の気筒がどのような状態にあるかをECU４０が把握していること、つまり、ECU４０が、気筒判別を終えて、クランク軸の回転位置を把握していることが必要である。
【００４７】
ECU４０は、内燃機関１０の運転中にクランク軸の回転位置を把握しておくために、クランク角カウンタCCRNKを備えている。クランク角カウンタCCRNKは、内燃機関１０の始動後、♯４気筒が吸気上死点に達したことを表す気筒判別信号が認識されると、その時点で０°CA対応値（具体的には「０」）とされる。また、内燃機関１０の始動後、♯１気筒が吸気上死点に達したことを表す気筒判別信号が先に発せられた場合は、その時点でCCRNKが３６０°CA対応値とされる。
【００４８】
CCRNKは、上記の値に設定された後、クランク角センサ４６から３０°CA毎にパルス信号が発せられる毎にカウントアップされる。そして、クランク角が７２０°CAに達すると、つまり、♯４気筒が吸気上死点に達すると、その時点で０にリセットされる。例えば、クランキングの開始後に♯４気筒が♯１気筒より早く吸気上死点に達した場合は、CCRNKの波形は、図２（Ｃ）中に示すように、０から７２０°CA対応値までの増加と、７２０°CA対応値から０へのリセットとの繰り返しで構成される連続的な三角波形となる。
【００４９】
図２（Ｃ）に示すように、内燃機関１０においては、CCRNKが０から７２０°CA対応値にカウントアップされる過程において、クランク角が１８０°変化する毎に、♯４気筒→♯２気筒→♯１気筒→♯３気筒の順で吸気行程が行われる。それらの吸気行程において、所望の蒸発燃料を吸入させるためには、所望の蒸発燃料をパージさせるのに必要なパージ時間（D-VSV２６を開弁する時間）を、個々の吸気行程が終わる以前に確保することが必要である。
【００５０】
図２（Ｄ）中にハッチングを付して示す領域は、個々の気筒において吸気行程が実行される期間を示している。また、図２（Ｄ）中に示した白抜きの矢印は、第１比較例において設定される個々の気筒のパージ期間、つまり、個々の気筒のD-VSV２６が開弁する期間を示している。ここでは、具体的には、個々の気筒のD-VSV２６が、常に、それぞれの気筒で吸気行程が開始されるクランク角から１８０°CAだけ進角したクランク角において開弁し、その後、所望量の燃料供給に必要なパージ時間だけ開弁するように設定されている。
【００５１】
内燃機関１０の始動が開始された後、吸気管圧力MVが十分に負圧化されていない間は、キャニスタ２８に導かれる吸引力が小さいため、所望量の蒸発燃料をパージさせるために十分に長いパージ時間が必要となる。より具体的には、この段階では、個々の気筒に対して適量の蒸発燃料を吸入させるためには、吸気行程の実行時間よりも長いパージ時間が必要とされる。この場合、吸気行程が終わる以前にパージを終えるためには、パージ時間の開始時点を、吸気行程が開始される時点より早い時点に設定する必要がある。
【００５２】
ECU４０は、上述した通り、気筒判別信号を受信した時点で、♯４気筒或いは♯１気筒が吸気上死点に達したことを認識する。従って、♯４気筒で初めての吸気行程が開始される時点、或いは♯１気筒で初めての吸気行程が開始される時点では、ECU４０は、既に内燃機関１０の状態を把握していることになる。ところが、上述した理由により、始動直後の段階では、吸気行程の開始と共にパージを開始したのでは、その吸気行程により、十分な量の蒸発燃料を筒内に流入させることはできない。そして、十分でない蒸発燃料を筒内に流入させることとすると、適正な燃焼が得られずにエミッション特性が悪化する事態が生じ得る。
【００５３】
このため、図１に示すシステムでは、内燃機関１０の始動が開始された後、最初に適正なパージを行うことのできる気筒は、気筒判別が完了した後に最初に吸気行程を開始する気筒となる。つまり、♯４気筒に対応する気筒判別信号が最初に表れた場合には、♯２気筒が最初にパージを行うことのできる気筒となる。また、♯１気筒に対応する気筒判別信号が最初に表れた場合には、♯２気筒が、最初にパージを行うことのできる気筒となる。
【００５４】
内燃機関１０の始動を短時間で完了させるためには、気筒に対する最初の燃料供給をできるだけ早く実行することが望ましい。第１比較例は、上記の理由より、気筒判別信号の発生後、最初に吸気行程が行われる♯２気筒または♯３気筒を初パージの気筒とした動作例である。そして、ここでは、それらの気筒に対するパージを最も早期に開始することができるように、個々の気筒に対するパージを、気筒判別信号の発生と同時に開始することとしている。
【００５５】
つまり、第１比較例では、気筒判別信号が発生すると同時に、♯２気筒、或いは♯３気筒に対応するD-VSV２６を開弁し、その後、適当なパージ時間が経過した時点でD-VSV２６が閉弁される。この場合、♯２気筒、或いは♯３気筒に対するパージは、それらの気筒で吸気行程が開始されるクランク角から、１８０°CA進角したクランク角で開始されることになる。以後、第１比較例では、上記の規則に従って、つまり、吸気の開始クランク角から１８０°CAだけ進角したクランク角においてパージを開始し、その後、適当なパージ時間が経過した時点でD-VSV２６を閉じるという規則に従って、全ての気筒に対するパージが実行される。
【００５６】
図２に示す例では、内燃機関１０の始動後、♯４気筒の吸気上死点で気筒判別信号が生成されている。この場合は、図２（Ｄ）に示すように、その時点で♯２気筒に対するパージが開始され、その後、クランク軸が１８０°CA回転した段階で♯２気筒の吸気行程が開始される。以後、クランク軸が１８０°CA回転する毎に、♯１気筒→♯３気筒→♯４気筒の順で吸気行程が開始される。そして、最初にパージが行われた♯２気筒では、図２（Ｃ）に示すように、♯３気筒で吸気行程が実行される際に爆発行程が行われる。
【００５７】
つまり、第１比較例によれば、内燃機関１０の始動が開始された後、３回目のパージに対応する吸気行程が実行される時点で、内燃機関１０の初爆が得られることになる。そして、４回目のパージに対応する吸気行程が実行される時点で２回目の爆発が得られ、機関回転数NEに急激な立ち上がりが表れる。
【００５８】
図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示すように、吸気管圧力MVは、機関回転数NEの立ち上がりに対して遅れを伴って負圧化する。このため、内燃機関１０において初爆が生ずる行程、つまり、♯３気筒で吸気が行われる行程では、吸気管圧力MVが大気圧近傍値に維持されたまま、機関回転数NEだけが高速となる事態が生ずる。
【００５９】
吸気管圧力MVが大気圧近傍値に維持されていれば、所望量の蒸発燃料をパージさせるためには、始動開始の直後と同等のパージ時間が必要である。一方、機関回転数NEが高速になれば、クランク角が１８０°CA変化するのに要する時間は、それ以前に比して短時間となる。このため、第１比較例によれば、図２（Ｄ）に示すように、♯３気筒での最初の吸気の際に、パージ時間の終了時期が、吸気行程の終了時期より遅くなる事態が生ずる。
【００６０】
♯３気筒は、吸気行程の終了後にパージされた蒸発燃料を吸入することはできない。このため、上記の事態の下では、♯３気筒に十分な蒸発燃料を供給することができない。図２に示す例によれば、♯３気筒の吸気行程が終了した後、１８０°CAだけクランク角が変化した時点で♯３気筒の爆発行程が開始される。この際、♯３気筒は、燃料供給量が不十分であることから、十分なトルクを発することができない。その結果、機関回転数NEには、図２（Ｂ）に示すようなもたつきが生じ易い。
【００６１】
第１比較例による場合は、４回目のパージが行われる♯４気筒においても発生する。すなわち、図２に示す例によれば、♯４気筒において４回目のパージが開始される時点においては、吸気管圧力MVが大気圧の近傍値に維持されている。このため、４回目のパージに対しては、十分に長いパージ時間が設定される。
【００６２】
ところが、内燃機関１０においては、４回目のパージが開始されると同時に初爆が発生し、更に、そのパージの継続中に２回目の爆発が発生する。このため、クランク角の回転速度は、４回目のパージが開始された後顕著に高速化する。その結果、図２（Ｄ）に示すように、４回目のパージについても、パージ時間の終了時期が吸気行程の終了時期より遅くなる事態が生ずる。
【００６３】
以上説明した通り、第１比較例によると、機関回転数NEに立ち上がりが生ずる初爆の発生時、およびその発生の直後において、パージ時間の終了時期が、吸気行程の終了時期より遅くなる事態が生ずる。このため、第１比較例に従ってD-VSV２６を開弁させることによっては、内燃機関１０を、必ずしも円滑に始動させることができない。
【００６４】
（第２比較例；３６０°CA遅れ制御）
第１比較例において、３回目および４回目のパージの際に、パージの終了時点が吸気行程の終了時点より遅くなるのは、パージの開始が遅すぎることが一つの原因である。このため、上記事態の発生を防ぐ手だてとしては、例えば、パージの開始クランク角を、比較例１の場合に比して更に進角させることが考えられる。
【００６５】
図３は、上記の観点より、第１比較例の場合に比して、パージの開始クランク角を更に１８０°CA進角させた第２比較例の動作を説明するためのタイミングチャートである。図３（Ａ）〜図３（Ｄ）は、図２（Ａ）〜図２（Ｄ）に対応しており、それぞれ、吸気管圧力MV、機関回転数NE、各気筒における行程の変遷、および第２比較例で用いられるパージの規則を表している。
【００６６】
上述した通り、第２比較例では、第１比較例の場合に比して、パージの開始クランク角を更に１８０°CAだけ進角させている。つまり、第２比較例では、パージの開始クランク角が、個々の気筒においてパージの開始されるクランク角から、３６０°CAだけ進んだ角度に設定されている。
【００６７】
図１に示すシステムでは、♯４気筒の吸気上死点を表す気筒判別信号が発生した後、３６０°CAだけクランク軸が回転した時点で♯１気筒の吸気行程が開始される。また、♯１気筒の吸気上死点を表す気筒判別信号が発生した後、３６０°CAだけクランク軸が回転した時点で♯４気筒の吸気行程が開始される。このため、第２比較例による場合は、内燃機関１０の始動後、最初に適正なパージを行うことのできる気筒は、♯１気筒または♯４気筒となる。
【００６８】
図３に示す例では、内燃機関１０の始動後、♯４気筒の吸気上死点で気筒判別信号が生成されている。この場合は、図３（Ｄ）に示すように、その時点で♯１気筒に対するパージが開始され、その後、クランク軸が３６０°CA回転した段階で♯１気筒の吸気行程が開始される。以後、クランク軸が１８０°CA回転する毎に、♯３気筒→♯４気筒→♯２気筒の順で吸気行程が開始される。そして、最初にパージが行われた♯１気筒では、図３（Ｃ）に示すように、♯４気筒で吸気行程が実行される際に爆発行程が行われる。
【００６９】
第２比較例による場合は、３回目のパージまでは、吸気行程が開始される前に、クランク軸が極低速で回転する期間を３６０°CAに渡って確保することができる。このため、第１比較例の場合と異なり、３回目のパージについては、吸気行程が終わる以前にパージを終了させることができる。
【００７０】
しかしながら、第２比較例によっても、４回目のパージについては、図３（Ｄ）に示すように、パージの終了時期が吸気の終了時期より遅れる事態が生ずる（♯２気筒参照）。つまり、パージの開始時期を第１比較例の場合に比して１８０°CA進角させたとしても、第４回目のパージに関しては、機関回転数NEが立ち上がるのに伴い、吸気行程の終了前に所望のパージ時間が確保できないという事態が発生する。このため、第２比較例に従ってD-VSV２６を開弁させることによっても、必ずしも内燃機関１０を円滑に始動させることはできない。
【００７１】
つまり、個々の気筒に配置されたD-VSV２６を、吸気行程の開始角から所定の進角量だけ進んだ角度で開弁させるという手法を採る限りは、その進角量を如何なる値に設定したとしても、何回目かのパージは、必然的に、機関回転数NEに立ち上がりが生ずる直前から開始されることになる。そして、このようなパージは、吸気管負圧MVが大気圧近傍値に維持され、クランク軸の回転速度だけが上昇した環境下で行われることから、常に、吸気行程の終了後まで継続されることになる。従って、吸気行程の開始角を基準として、常に同じ条件でパージの開始クランク角を定める手法によっては、内燃機関１０を円滑に始動させることが困難である。
【００７２】
（実施の形態１の動作）
ところで、D-VSV２６を第１比較例、或いは第２比較例に従って作動させた場合、パージの終了時期が吸気行程の終了時期より遅くなるのは、初爆の発生と同時に、或いは初爆の発生直後に実行されるパージに限られる。つまり、第１比較例による場合は、適正に行得ないパージは、初爆と同時に行われる吸気行程に対応して実行される３回目のパージと、その直後に行われる４回目のパージに限られる。また、第２比較例による場合は、適正に行い得ないパージは、初爆の後に開始される吸気行程に対応して実行される４回目のパージに限られる。
【００７３】
つまり、気筒毎に配置したD-VSV２６をクランク同期で作動させる場合、どのような規則でD-VSV２６を開弁させるかが定まれば、適正に実行することのできないパージは、初爆の発生するタイミングとの関係で、換言すると、内燃機関１０の始動後に実行されたパージの回数との関係で、事前に特定することが可能である。そして、そのようにして特定されたパージについてのみ、他のパージに比して開始クランク角を進角させることとすれば、全てのパージを、吸気行程の終了前に終了させることは可能である。
【００７４】
図４は、上記の機能を実現するための本実施形態における動作を説明するためのタイミングチャートである。尚、図４（Ａ）〜図４（Ｄ）は、図２（Ａ）〜図２（Ｄ）に対応しており、それぞれ、吸気管圧力MV、機関回転数NE、各気筒における行程の変遷、および第２比較例で用いられるパージの規則を表している。
【００７５】
本実施形態のシステムは、１回目のパージと２回目のパージを、第１比較例の場合と同様に実行する。例えば、内燃機関１０の始動後、♯４気筒が吸気上死点に達したことを表す気筒判別信号が最初に生成された場合には、図４（Ｄ）に示すように、その時点で♯２気筒のパージを開始する。次いで、クランク角が１８０°CA変化し、♯２気筒において吸気行程が開始される時点で、♯１気筒に対するパージを開始する。
【００７６】
♯２気筒での初爆は、♯１気筒の吸気行程が終了した後に発生する。このため、♯２気筒および♯１気筒において吸気行程が順次行われる間は、機関回転数NEが極低回転に維持される。その結果、１回目のパージ、および２回目のパージについては、吸気行程の終了前に十分なパージ時間を確保することができる。
【００７７】
本実施形態のシステムは、３回目のパージの開始クランク角を、１回目および２回目の開始クランク角に比して９０°CAだけ進角させている。つまり、３回目のパージは、そのパージに対応する吸気行程の開始点から、２７０°CAだけ進んだクランク角にて開始させることとしている。
【００７８】
図４に示す例によれば、３回目のパージ、およびそのパージに対応する吸気行程は、♯３気筒において行われる。♯３気筒において吸気行程が行われる際には、図４（Ｄ）に示すように、♯２気筒において初爆が発生する。その結果、♯３気筒における吸気行程の所要時間は、それ以前に実行される吸気行程の所要時間に比して短縮される。
【００７９】
しかしながら、３回目のパージについては、上述した通り、１回目或いは２回目のパージに比して、開始クランク角が９０°CA進角されている。このため、３回目のパージは、対応する吸気行程の所要時間が短縮されるにも関わらず、その吸気行程が終わる以前に、所望のパージ時間を確保したうえで適正に終了することができる。
【００８０】
本実施形態のシステムは、４回目のパージについては、その開始クランク角を、３回目のパージに比して更に９０°CAだけ進角させること、つまり、１回目および２回目のパージに比して、１８０°CAだけ進角させることとしている。従って、４回目のパージは、そのパージに対応する吸気行程の開始点から、３６０°CA進んだクランク点で開始される。
【００８１】
図４に示す例によれば、４回目のパージ、およびそのパージに対応する吸気行程は、♯１気筒において行われる。内燃機関では、♯１気筒が最初の吸気行程の開始前１８０°CAのクランク角に達した時点で初爆が発生する。更に、♯１気筒で吸気行程が開始されると同時に２度目の爆発が発生する。このため、♯１気筒については、吸気行程の開始前１８０°CAの時点から吸気行程の終了時点までが、１回目や２回目のパージの場合に比して顕著に短くなる。
【００８２】
しかしながら、４回目のパージについては、上述した通り、１回目或いは２回目のパージに比して、開始クランク角が１８０°CA進角されている。このため、本実施形態のシステムによれば、図４（Ｄ）に示すように、４回目のパージについても、吸気行程が終わる以前に、十分なパージ時間を確保したうえで、適正に終了させることができる。
【００８３】
本実施形態のシステムは、５回目以降のパージについては、１回目および２回目のパージに対するのを同様に、対応する吸気行程の開始前１８０°CAの時点でパージを開始することとしている。５回目以降のパージは、機関回転数NEが立ち上がり、吸気管負圧MVがある程度負圧化した時点で実行される。このような状況の下では、短時間のパージで十分な量の蒸発燃料を供給することが可能である。このため、５回目以降のパージについては、上記の条件により、常に、対向する吸気行程の終了前に十分なパージ時間を確保することができる。
【００８４】
以上説明した通り、本実施形態のシステムによれば、３回目のパージ、および４回目のパージを対象として、パージの開始時期を進角させることにより、全てのパージについて、吸気行程の終了前に十分なパージ時間を確保するという条件を満たすことができる。このため、本実施形態のシステムによれば、蒸発燃料を利用した手法を用いつつ、内燃機関１０を、極めて円滑に始動させることができる。
【００８５】
［実施の形態１における具体的処理］
図５は、本実施形態のシステムが実行する始動パージ制御のフローチャートである。上述した動作は、ECU４０が、図５に示すルーチンを実行することにより実現される。図５に示すルーチンでは、先ず、IGスイッチ４２がオンであるか否かが判別される（ステップ１００）。その結果、IGスイッチ４２がオンでないと判別された場合は、内燃機関１０の停止が求められていると判断できる。この場合は、蒸発燃料のパージが即座に停止され（ステップ１０２）、その後速やかに今回の処理サイクルが終了される。
【００８６】
ステップ１００においてIGオンの判断がなされた場合は、次に、スタータスイッチ４４の状態に基づいて、内燃機関１０においてクランキングが行われているか否かが判別される（ステップ１０４）。その結果、クランキングが実行されていると判断された場合は、始動モードのセット処理が行われる（ステップ１０６）。
【００８７】
始動モードは、内燃機関１０を円滑に始動するためのモードである。従って、クランキングが行われていない状況下では、始動モードを設定する必要がない。このため、上記ステップ１０４において、クランキングが実行されていないと判断された場合は、ステップ１０６の処理はジャンプされる。
【００８８】
ステップ１０６において実行される始動モードのセット処理は、具体的には、図６に示すルーチンに従って実行される。図６に示すルーチンは、キャニスタ２８から供給する蒸発燃料だけで始動に必要な燃料を賄うことができ、かつ、始動パージ制御を続行する必要が認められる場合に始動モードフラグをセットするためのものである。
【００８９】
図６に示すルーチンでは、先ず、キャニスタ２８の内部に蒸発燃料が十分に吸着されているか否かが判別される（ステップ１１０）。ECU４０は、公知の手法でキャニスタ２８内の吸着量を検知または推定している。具体的には、例えば、内燃機関１０の運転中にキャニスタ２８から流出するパージガスの燃料濃度を学習すると共に、その燃料濃度に基づいて、蒸発燃料の吸着量を推定している。ここでは、その推定値を読み出して、既定の判定値を超える吸着量が生じているか否かが判断される。
【００９０】
蒸発燃料の吸着量が判定値を超えていると判断された場合は、パージガスによる始動が可能であると判断できる。この場合は、次に、内燃機関１０がアイドル運転中であるか否かが判別される（ステップ１１２）。
【００９１】
内燃機関１０がアイドル運転中でない場合は、スロットル弁２０を通過して、多量の吸入空気量GAが生じていると判断できる。このような状況下では、キャニスタ２８から流出した蒸発燃料のみで適正な空燃比を得ることが難しい。一方、アイドル運転中であれば、吸入空気量GAが少なく、蒸発燃料のみで所望の空燃比を得ることが可能であると判断できる。このように判断された場合は、更に、内燃機関１０の始動後に生じた吸入空気量GAの積算量（以下、「積算空気量GASUM」と称す）が判定値を超えているか否かが判断される（ステップ１１４）。
【００９２】
本実施形態では、内燃機関１０の始動後に、即座に蒸発燃料のパージが開始される。このため、蒸発燃料の積算パージ量と積算空気量GASUMとの間には、ある程度の相関が生ずる。そして、積算空気量GASUMが判定値を超えている場合は、キャニスタ２８のパージが相当程度に進んでおり、その内部に十分な吸着量が残存していない可能性があると判断できる。他方、積算空気量GASUMが判定値に満たない場合には、蒸発燃料のパージがさほど進んでおらず、キャニスタ２８内には十分な吸着量が確保されていると判断できる。
【００９３】
後者の判断がなされた場合は、次に、始動後に計測された機関回転数NEの積算値（積算NE）が判定値を超えているかが判断される（ステップ１１６）。次いで、始動後の運転時間が判定時間を超えているかが判断される（ステップ１１８）。そして、これらの判断が否定された場合は、ステップ１１４の判断が否定された場合と同じ理由により、十分な吸着量が確保されていると判断できる。このような判断が得られた場合は、更に、触媒の暖機が完了したか否かが判別される（ステップ１２０）。
【００９４】
内燃機関１０の排気通路には、排気ガスを浄化するための触媒が配置されている。この触媒は、内燃機関１０の始動後、排気熱により暖機され、所定の活性温度に達すると、排気ガスの浄化作用を発揮し始める。触媒が浄化作用を発揮し始めた後は、多少の空燃比ずれが生じても排気エミッションが悪化することはない。このため、触媒が活性化した後は、必ずしも、燃料噴射弁２２からの燃料噴射を停止しておく必要、つまり、始動時パージ制御の実行を継続する必要がない。一方、触媒の暖機が未だ完了していない間は、良好なエミッション特性を得るうえで、始動時パージ制御を継続することが有効である。
【００９５】
ステップ１２０において、触媒の未暖機が判断がなされた場合、つまり、始動時パージ制御を実行する必要性が未だ存在すると判別された場合は、更に、現在の吸入空気量GAが判定値を超えているか否かが判別される（ステップ１２２）。その結果、GAが判定値を超えていないと判別された場合は、始動時パージ制御を実行するべき条件が整っていると判断され、始動モードの実行フラグがセットされる（ステップ１２４）。
【００９６】
これに対して、上記ステップ１１０または１１２の条件が不成立であった場合、或いは、上記ステップ１１４〜１２２の条件の何れかが成立していた場合は、始動時パージ制御を実行するべき条件が整っていないと判断される。この場合は、始動モードのフラグがオフとされる（ステップ１２６）。
【００９７】
上記の処理が終わると、次に、図５に示すルーチンにおいて、始動モード中であるか否かが判断される。具体的には、始動モードのフラグがオンとされているか否かが判断される（ステップ１３０）。その結果、始動モードフラグがオンでないと判断された場合は、通常の燃料噴射制御、つまり、内燃機関１０に対して、主として燃料噴射弁２２により燃料を供給するための制御が実行される（ステップ１３２）。
【００９８】
一方、上記ステップ１３０において、始動モードのフラグがオンであると判別された場合は、次に、パージ時間TPGの設定処理が実行される（ステップ１３４）。パージ時間TPGは、個々の気筒に対して、所望量の蒸発燃料を供給し得る時間に設定する必要がある。そして、その時間は、パージが行われる際の吸気管圧力MVに応じて変化する。
【００９９】
吸気管圧力MVは、図４（Ａ）に示すように、初爆が生ずるまでは大気圧の近傍値に維持され、初爆の発生と共に機関回転数NEが立ち上がることにより顕著に負圧化する。そして、個々のパージが行われる際に、吸気管圧力MVがどのような値をとるかは、パージの実行回数との関係で予め把握しておくことができる。また、その関係が予め把握できれば、個々のパージに必要なパージ時間を、パージ回数との関係で予め設定しておくことが可能である。
【０１００】
本実施形態において、ECU４０は、上記の原理に従って、パージ時間とパージ回数との関係を定めたマップを記憶している。また、ECU４０は、内燃機関１０の始動が開始された後、実行済みのパージの回数を計数するカウンタを有している。そして、上記ステップ１３４では、そのカウンタの計数値に対応するパージ時間TPGを上記のマップから読み出すことにより、今回のパージに対するパージ時間TPGが設定される。
【０１０１】
図５に示すルーチンでは、次に、パージ進角量CRNKPGが設定される（ステップ１３６）。パージ進角量CRNKPGは、吸気行程の開始クランク角（吸気CRNK）に対して、パージの開始クランク角CRNKPGSをどれだけ進角させるかを定める値である。ECU４０は、ステップ１３６の枠中に示すように、パージ回数とパージ進角量CRNKPGとの関係を定めたマップを記憶している。
【０１０２】
このマップは、具体的には、「パージ回数＋１」が１または２、或いは５以上である場合にはパージ進角量CRNKPGが「１８０°CA」となるように定められている。また、「パージ回数＋１」が３である場合にはパージ進角量CRNKPGが「２７０°CA」となるように、更に、その値が４である場合はパージ進角量CRNKPGが「３６０°CA」となるように設定されている。
【０１０３】
上記のマップによれば、１回目または２回目のパージ、或いは５回目以降のパージを実行するべきタイミングでは、パージ進角量CRNKPGが「１８０°CA」に設定される。そして、３回目のパージを実行するべきタイミングではCRNKPGが「２７０°CA」に、また、４回目のパージを行うべきタイミングではCRNKPGが「３６０°CA」に決定される。
【０１０４】
図５に示すルーチンでは、次に、以下に示す演算式に従って、パージ開始角CRNKPGSが設定される（ステップ１３８）。
CRNKPGS＝吸気CRNK−CRNKPG          ・・・（１）
【０１０５】
上記の処理によれば、内燃機関１０の始動が開始された後、クランク角の回転と同期して、図４（Ｄ）中に白抜きの矢印で示すようなタイミングで個々の気筒に対するパージを行うことができる。このため、本実施形態のシステムによれば、内燃機関１０の始動時に、個々の気筒に対して順次適正に蒸発燃料を供給することができ、その結果、内燃機関１０を円滑に始動させることができる。
【０１０６】
ところで、上述した実施の形態１においては、１回目、２回目、および５回目のパージを、比較例１の場合と同様に、吸気行程の開始点から１８０°CAだけ進めたクランク角で開始することとしているが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、比較例２の場合と同様に、それらのパージは、吸気行程の開始点から３６０°CA進めたクランク角で開始することとしてもよい。
【０１０７】
尚、上述した実施の形態１においては、D-VSV２６が前記第１の発明における「パージ制御弁」に相当していると共に、ECU４０が、上記ステップ１３４〜１３８の処理により決定された規則に従ってD-VSV２６を開閉させることにより前記第１の発明における「制御弁駆動手段」が、上記ステップ１３８の処理を実行することにより前記第１の発明における「パージ開始角設定手段」が、上記ステップ１３６の処理を実行することにより前記第１の発明における「進角量設定手段」が、それぞれ実現されている。
【０１０８】
また、上述した実施の形態１においては、パージの回数を計数するためのカウンタが前記第３の発明における「パージ回数計数手段」に相当していると共に、ECU４０が、ステップ１３６の枠中に示すマップを記憶していることにより前記第３の発明における「規則記憶手段」が、上記ステップ１３６の処理を実行することにより前記第３の発明における「設定手段」が、それぞれ実現されている。
【０１０９】
実施の形態２．
［実施の形態２の特徴］
次に、図７を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。本実施形態のシステムは、実施の形態１のシステムにおいて、ECU４０に、上述した図５に示すルーチンに代えて、後述する図７に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
【０１１０】
上述した実施の形態１のシステムは、パージ進角量CRNKPGを、マップを参照して設定することとしている（上記ステップ１３６参照）。しかしながら、パージ進角量CRNKを設定する手法はこれに限定されるものではない。すなわち、図４（Ｄ）の規則を満たすようなパージ進角量CRNKPGは、例えば、パージ進角量CRNKPGの標準値（例えば１８０°CA）と補正係数KP（例えば２．０）とを予め準備しておき、１回目や２回目のパージではその標準値を用い、３回目や４回目のパージでは、標準値を補正係数KPで補正した値を用いることによっても適正に設定することは可能である。
【０１１１】
また、上述した実施の形態１においては、パージ時間TPGを、パージ回数のみに基づいて設定することとしている。しかしながら、内燃機関１０の始動時に必要となる燃料量は、例えば、内燃機関１０の暖機状態、つまり、冷却水温THWに応じて変化する。このため、パージ時間TPGは、例えば、冷却水温THWに基づいて補正することとしてもよい。
【０１１２】
パージ進角量CRNKPGは、吸気行程の終了前にパージ時間TPGが確保できるように設定することが必要である。このため、パージ時間TPGが伸張されれば、パージ進角量CRNKPGも大きくすることが必要である。つまり、パージ時間TPGを、例えばTHWに基づいて補正する場合には、その補正に合わせて、パージ進角量CRNKPGにも適当な補正を施すことが必要である。
【０１１３】
以上の理由により、本実施形態では、パージ進角量CRNKPGを、マップを用いることなく、パージ進角量CRNKPGの標準値と、補正係数KPとを用いて、演算により算出することとした。また、本実施形態では、冷却水温THWに基づいて、パージ時間TPGとパージ進角量CRNKPGとに、適当な補正を施すこととした。
【０１１４】
［実施の形態２における具体的処理］
図７は、上記の機能を実現するために本実施形態においてECU４０が実行するルーチンのフローチャートである。図７に示すルーチンは、ステップ１３６が、ステップ１４０〜１４８に置き換えられている点を除き、図５に示すルーチンと同様である。以下、図７において、図５に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１１５】
すなわち、図７に示すルーチンによれば、ステップ１３４においてパージ時間TPGが設定された後に、パージ時間TPGの補正処理が行われる（ステップ１４０）。ステップ１３４では、冷却水温THWが基準温度であることを前提として、パージ時間TPGの基準値が算出される。内燃機関１０の温度が、上記の基準温度より低温である場合は、フリクションの増大等に対処するべく、始動時の燃料供給量を増量することが望ましい。このため、ステップ１４０では、冷却水温THWが低いほどパージ時間TPGが伸張されるように、補正処理が実行される。
【０１１６】
ECU４０は、ステップ１４０の枠中に示すように、冷却水温との関係で補正時間ΔTPGを定めたマップを記憶している。このマップは、より具体的には、冷却水温THWが基準温度THW0を超える領域ではΔTPGが０となり、それ以下の領域では、THWが低いほどΔTPGが大きな値となるように定められている。上記ステップ１４０では、このマップを参照して読み出された補正時間ΔTPGを、パージ時間TPGの基準値に加算する処理が行われる。上記の処理によれば、冷却水温THWが低いほどパージ時間TPGを伸張して、始動時における燃料供給量を増やすことが可能である。
【０１１７】
上記の処理が終わると、次に、パージ進角量基準値tCRNKPGが設定される（ステップ１４２）。パージ進角量基準値tCRNKPGは、１回目、２回目、または５回目以降のパージにおいて用いられるパージ進角量CRNKPGである。つまり、機関回転数NEの立ち上がりの影響を受けることがなく、開始時期を特別に進角させる必要のないパージに対して用いられるパージ進角量CRNKPGである。
【０１１８】
上述した実施の形態１においては、このようなパージ進角量CRNKPGは、常に１８０°CAに設定される。これに対して、本実施形態では、冷却水温THWに基づいてパージ時間TPGに伸張補正が施されることから、パージ進角量基準値tCRNKPGも、THWに基づいて設定することとしている。
【０１１９】
ECU４０は、ステップ１４２の枠中に示すように、冷却水温THWとの関係で設定されたtCRNKPGのマップを記憶している。このマップは、冷却水温THWが低いほどパージ進角量基準値tCRNKPGが大きな値になるように設定される。パージ進角量基準値tCRNKPGは、パージの開始点と吸気行程の開始点との間に確保されるクランク角の基準値である。従って、パージの開始時期が、その基準値に従って設定された場合、吸気行程が開始される以前に、クランク軸がパージ進角量基準値tCRNKPGだけ回転するのに要する時間（以下、「吸気前パージ時間」と称す）だけ、パージの期間が確保されることになる。
【０１２０】
上記ステップ１４２において用いられるマップは、より厳密には、その吸気前パージ時間が、上記の補正時間ΔTPGと対応して伸張するように、冷却水温THWとの関係でパージ進角量基準値tCRNKPGが定められている。このようなマップによれば、補正時間ΔTPGを吸気前パージ時間で吸収することができるように、パージ進角量基準値tCRNKPGを定めることができる。そして、このような設定によれば、パージ時間TPGの伸張に関わらず、そのパージ時間を、確実に吸気行程の終了以前に終了させることが可能である。
【０１２１】
図７に示すルーチンでは、次に、今回実行するべきパージが、特定回数のパージであるか、つまり、パージの開始クランク角を特別に進角させる必要のあるパージであるかが判別される（ステップ１４４）。本実施形態のシステムでは、このステップ１４４において、具体的には、今回のパージが３回目または４回目のパージであるかが判別される。
【０１２２】
その結果、今回のパージが特定回数のパージでない（つまり、１回目、２回目、或いは５回目以降のパージである）と判断された場合は、パージ進角量基準値tCRNKPGが、そのまま今回のパージ進角量CRNKPGとされる（ステップ１４６）。以後、ステップ１３８の処理が実行されることにより、吸気行程の開始点からパージ進角量基準値tCRNKPGだけ進角した点がパージの開始点とされる。
【０１２３】
一方、上記ステップ１４４において、今回のパージが特定回数のパージである（つまり、３回目または４回目のパージである）と判断された場合は、次式に従って今回のパージ進角量CRNKPGが算出される（ステップ１４８）。
CRNKPG＝tCRNKPG＊KP                ・・・（２）
【０１２４】
補正係数KPは１．０より大きな値であり、本実施形態では２．０とされている。このため、上記（２）式によれば、パージ進角量CRNKが、パージ進角量基準値tCRNKPGの２倍程度の値に設定される。このため、本実施形態のシステムによれば、初爆と同時期に行われる３回目および４回目のパージにつき、パージ開始クランク角CRNKPGSを十分に進角させることができ、その結果、内燃機関１０を円滑に始動させることができる。
【０１２５】
尚、上述した実施の形態２においては、ECU４０が、ステップ１４２〜１４８の処理を実行することにより前記第１の発明における「進角量設定手段」が実現されている。また、ECU４０が、ステップ１４２の枠中に示すマップを記憶し、かつ、３回目および４回目のパージを特定回数のパージとして記憶していることにより前記第３の発明における「規則記憶手段」が、ステップ１４２、１４６および１４８の処理によりパージ進角量CRNKPGを設定することにより前記第３の発明における「設定手段」が、それぞれ実現されている。
【０１２６】
また、上述した実施の形態２においては、ECU４０が、ステップ１４０の処理を実行することにより前記第４の発明における「パージ時間補正手段」および前記第５の発明における「パージ時間を長くする補正手段」が、ステップ１４２の処理を実行することにより前記第４の発明における「進角量補正手段」および前記第５の発明における「パージ進角量を大きくする補正手段」が、それぞれ実現されている。
【０１２７】
実施の形態３．
次に、図８を参照して、本発明の実施の形態３について説明する。本実施形態のシステムは、実施の形態１のシステムにおいて、ECU４０に、上述した図５に示すルーチンに代えて、後述する図８に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。また、本実施形態のシステムは、パージの開始クランク角を、マップを参照して設定する点を除いて実施の形態２のシステムと同様である。
【０１２８】
図８は、本実施形態において、ECU４０が実行するルーチンのフローチャートである。図８に示すルーチンは、ステップ１４２〜１４６がステップ１５０および１５２に置き換えられている点を除き、図７に示すルーチンと同様である。以下、図８に示すステップのうち、図７に示すステップと同一のものについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１２９】
図８に示すルーチンにおいては、ステップ１４０においてパージ時間TPGの補正がなされた後に、今回の処理サイクルにおいて用いるべきマップの番号が設定される（ステップ１５０）。本実施形態のシステムは、上述した実施の形態２の場合と同様に、冷却水温THWに基づいてパージ時間TPGを補正する。そして、本実施形態のシステムは、パージ時間TPGの伸張に合わせてパージ進角量CRNKPGを伸張することができるように、パージ進角量CRNKPGとパージ回数との関係を定めたマップを、冷却水温THWをパラメータとして複数記憶している。
【０１３０】
それらのマップには、それぞれ番号が与えられている。ECU４０は、ステップ１５０の枠中に示すように、特定の冷却水温領域と、その領域において適合されたパージ進角量のマップ番号との関係を定めた番号設定マップを記憶している。上記ステップ１５０においては、現在の冷却水温THWに基づいて、その番号設定マップに従って、今回の処理サイクルで用いるべきパージ進角量のマップが設定される。
【０１３１】
図８に示すルーチンでは、次に、上記ステップ１５０において設定されたマップに従って、パージ進角量CRNKPGが設定される（ステップ１５２）。本実施形態において用いられるパージ進角量のマップは、何れも、実施の形態１で用いられるマップと同様に、パージ回数との関係で、適切なパージ進角量CRNKPGが定められている。そして、それらのマップは、マップ番号が小さくなるに連れて、つまり、対応する冷却水温THWが低下するに連れて、全体的にパージ進角量CRNKPGが長くなるように定められている。
【０１３２】
より具体的には、本実施形態において用いられる複数のパージ進角量マップは、冷却水温THWの変動に伴って、パージ時間TPGの補正時間ΔTPGと、吸気前パージ時間の変化量とが、相互に対応した変化を示すように設定されている。
【０１３３】
上記ステップ１５２の処理によれば、実施の形態２の場合と同様に、パージ進角量CRNKPGを、パージ回数に応じて適宜適切な値に設定すると共に、その値CRNKPGを、パージ時間TPGの変動に合わせて変化させることができる。その結果、本実施形態のシステムによっても、実施の形態２の場合と同様に、内燃機関１０を、常に円滑に始動させることができる。
【０１３４】
尚、上述した実施の形態３においては、ECU４０が、ステップ１５０および１５２の処理を実行することにより前記第１の発明における「進角量設定手段」が実現されている。また、ECU４０が、ステップ１５０の枠中に示すマップと、ステップ１５２の枠中に示す複数のマップを記憶していることにより前記第３の発明における「規則記憶手段」が、ステップ１５０および１５２においてパージ進角量CRNKPGを設定することにより前記第３の発明における「設定手段」が、それぞれ実現されている。
【０１３５】
また、上述した実施の形態３においては、ECU４０が、ステップ１５０の処理を実行することにより前記第４の発明における「進角量補正手段」および前記第５の発明における「パージ進角量を大きくする補正手段」が、それぞれ実現されている。
【０１３６】
実施の形態４．
次に、図９を参照して、本発明の実施の形態４について説明する。本実施形態のシステムは、実施の形態１のシステムにおいて、ECU４０に、上述した図５に示すルーチンに代えて、後述する図９に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。また、本実施形態のシステムは、パージ進角量CRNKPGを、単一のマップから読み出した値に修正角tAを加えることで算出する点を除き、実施の形態２或いは実施の形態３のシステムと同様である。
【０１３７】
図９は、本実施形態においてECU４０が実行するルーチンのフローチャートである。図９に示すルーチンは、ステップ１４２〜１４６がステップ１６０および１６４に置き換えられている点を除き、図７に示すルーチンと同様である。以下、図９に示すステップのうち、図７に示すステップと同一のものについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１３８】
図９に示すルーチンにおいては、ステップ１４０においてパージ時間TPGの補正がなされた後に、マップを参照することにより、今回のパージ回数に対応する仮のパージ進角量CRNKPGが設定される（ステップ１６０）。本実施形態において、ECU４０は、パージ進角量CRNKPGをパージ回数との関係で定めたマップを一つだけ記憶している。このマップは、実施の形態１において用いられたマップと同様に設定されたものである（図５参照）。ここでは、そのマップに従って、パージ進角量CRNKPGの仮の値が設定される。
【０１３９】
次に、今回の処理サイクルにおいて設定されたパージ時間TPGに基づいて、修正角tAが算出される（ステップ１６２）。次いで、その修正角tAを、上記ステップ１６０において設定された仮のパージ進角量CRNKPGに加えることにより、最終的なパージ進角量CRNKPGが算出される（ステップ１６４）。
【０１４０】
ECU４０は、ステップ１６２の枠中に示すように、修正角tAをパージの補正時間ΔTPGとの関係で定めたマップを記憶している。このマップは、具体的には、補正時間ΔTPGが長いほど修正角tAが大きくなるように設定されている。このため、上記ステップ１６４の処理によれば、冷却水温ＴＨＷの影響でパージ時間TPGが伸張されるほど、パージ進角量CRNKPGが伸張されることになる。
【０１４１】
以後、ステップ１３８において、パージの開始クランク角CRNKPGSが設定された後、今回の処理サイクルが終了される。以上の処理によれば、実施の形態２または３の場合と同様に、パージ時間TPGの長短に合わせて、パージの開始クランク角CRNKPGSを変動させることができる。このため、本実施形態のシステムによっても、内燃機関１０に対して、実施の形態２または３の場合と同様に優れた始動性を与えることができる。
【０１４２】
尚、上述した実施の形態４においては、ECU４０が、ステップ１６０〜１６４の処理を実行することにより前記第１の発明における「進角量設定手段」が実現されている。また、ECU４０が、ステップ１６０の枠中に示すマップと、ステップ１６２の枠中に示すマップとを記憶していることにより前記第３の発明における「規則記憶手段」が、ステップ１６４の処理を実行することにより前記第３の発明における「設定手段」が、それぞれ実現されている。
【０１４３】
また、上述した実施の形態４においては、ECU４０が、ステップ１６２の処理を実行することにより前記第４の発明における「進角量補正手段」および前記第５の発明における「パージ進角量を大きくする補正手段」が、それぞれ実現されている。
【０１４４】
実施の形態５．
［実施の形態５の特徴］
次に、図１０を参照して、本発明の実施の形態５について説明する。本実施形態のシステムは、実施の形態１のシステムにおいて、ECU４０に、上述した図５に示すルーチンに代えて、後述する図１０に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
【０１４５】
上述した実施の形態２乃至４では、冷却水温THWに基づいてパージ時間TPGを補正し、更に、そのようにして補正したパージ時間TPGとの整合がとれるようにパージ進角量CRNKPGを補正することとしている。ところで、所望量の蒸発燃料を個々の気筒に供給するためのパージ時間TPGは、冷却水温THWに限らず、例えば、クランキングの実行中における吸気管圧力MVにも影響を受ける。つまり、クランキング中における吸気管圧力MVが予定した値より高圧（大気圧寄り）であれば、単位時間辺りのパージガス流量が減少するため、パージ時間TPGは標準値より長くすることが必要である。そこで、本実施形態のシステムでは、クランキング中における吸気管圧力MVの違いをパージ時間TPGに反映させるための補正処理を実行すると共に、そのようにして補正されたパージ時間TPGとの整合がとれるように、パージ進角量CRNKPGを適宜補正することとした。
【０１４６】
［実施の形態５における具体的処理］
図１０は、上記の機能を実現するために、本実施形態においてECU４０が実行するルーチンのフローチャートである。図１０に示すルーチンは、ステップ１４０がステップ１７０に、また、ステップ１６２がステップ１７２にそれぞれ置き換えられている点を除き、図９に示すルーチンと同様である。以下、図１０に示すステップのうち、図９に示すステップと同一のものについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１４７】
図１０に示すルーチンでは、ステップ１３４においてパージ時間TPGの基準値が算出された後、吸気管圧力MVの影響をパージ時間TPGに反映させるための処理が実行される（ステップ１７０）。ECU４０は、この処理を実行するために、ステップ１７０の枠中に示すように、パージの補正時間ΔTPGを定めるためのマップを３種類記憶している。
【０１４８】
第１のマップは、クランキング中における機関回転数NEとの関係で補正時間ΔTPGを規定している。より具体的には、このマップは、クランキング中における機関回転数NEが低いほど補正時間ΔTPGが長くなるように設定されている。吸気管負圧MVは、機関回転数NEが低いほど大気寄りの値となる。従って、所望量の蒸発燃料を供給するためのパージ時間TPGは、機関回転数NEが低いほど長時間となる。第１のマップによれば、上記の現象と適合するように、補正時間ΔTPGを適正に設定することができる。
【０１４９】
第２のマップは、クランキング中におけるアイドルスピードコントロール開度（ISC開度）との関係で補正時間ΔTPGを規定している。より具体的には、このマップは、ISC開度が大きいほど補正時間ΔTPGが長くなるように設定されている。ISC開度は、アイドル時における吸入空気量Gaを決める開度であり、その値が大きいほど、クランキング時の吸入空気量Gaは多量となる。そして、吸気管圧力MVは、吸入空気量Gaが多量であるほど大気圧寄りの値になり易い。従って、所望量の蒸発燃料を供給するためのパージ時間TPGは、ISC開度が大きいほど長時間となる。第２のマップによれば、上記の現象と適合するように、補正時間ΔTPGを適正に設定することができる。
【０１５０】
第３のマップは、クランキング中におけるバッテリ電圧との関係で補正時間ΔTPGを規定している。より具体的には、このマップは、バッテリ電圧が低いほど補正時間ΔTPGが長くなるように設定されている。クランキング時の機関回転数NEは、バッテリ電圧が低いほど低回転となる。従って、所望量の蒸発燃料を供給するためのパージ時間TPGは、バッテリ電圧が低いほど長時間となる。第３のマップによれば、上記の現象と適合するように、補正時間ΔTPGを適正に設定することができる。
【０１５１】
ところで、第３のマップは、バッテリ電圧との関係で補正時間ΔTPGを定めるものとされているが、バッテリ電圧は、ライトやブレーキランプなどの電気負荷の大きさに置き換えることとしてもよい。つまり、バッテリ電圧は、電気負荷が大きいほど低下する。このため、第３のマップは、電気負荷が大きいほど補正時間ΔTPGが長くなるように設定されたマップで置き換えることが可能である。
【０１５２】
ECU４０は、上記ステップ１７０において、クランキング中の機関回転数NE、ISC開度、およびバッテリ電圧に基づいて、それぞれ補正時間ΔTPGを算出し、それらの平均値を求めることにより、最終的な補正時間TPGを設定する。このような処理によれば、クランキング中における吸気管圧力MVの高低を、適切に補正時間ΔTPGに反映させることができる。このため、本実施形態のシステムによれば、所望量の蒸発燃料を個々の気筒に供給するための適切なパージ時間TPGを、極めて精度良く設定することができる。
【０１５３】
図１０に示すルーチンによれば、ステップ１６０においてパージ進角量CRNKPGの基準値が設定された後、パージ進角量CRNKPGに加えるべき補正角tAが設定される（ステップ１７２）。ECU４０は、この処理を実行するために、ステップ１７２の枠中に示すように、補正角tAを定めるためのマップを３種類記憶している。
【０１５４】
第１のマップは、クランキング中における機関回転数NEとの関係で補正角tAを規定している。第２のマップは、クランキング中におけるアイドルスピードコントロール開度（ISC開度）との関係で補正角tAを規定している。また、第３のマップは、クランキング中におけるバッテリ電圧との関係で補正角tAを規定している。これらのマップは、何れも、上記ステップ１７０において用いられた３つのマップと同様の傾向を示すように設定されている。従って、これらのマップによれば、補正時間ΔTPGが長くなるほど、補正角tAを大きな値とすることができる。
【０１５５】
ECU４０は、上記ステップ１７２において、クランキング中の機関回転数NE、ISC開度、およびバッテリ電圧に基づいて、それぞれ補正角tAを算出し、それらの平均値を求めることにより、最終的な補正角tAを設定する。そして、その補正角tAに基づいて、ステップ１６４および１３８の処理が順次実行される。
【０１５６】
上記の処理によれば、実施の形態２乃至４の場合と同様に、パージ時間TPGの伸張に合わせてパージの開始クランク角CRNKPGSを適切に進角させることができる。このため、本実施形態のシステムによれば、クランキング中における吸気管圧力MVの影響を適切にパージ時間TPGに反映させつつ、全てのパージを、吸気行程の終了以前に確実に終了させることができる。その結果、本実施形態のシステムによれば、極めて優れた始動性を内燃機関１０に付与することができる。
【０１５７】
ところで、上述した実施の形態５においては、吸気管圧力MVの影響をパージ時間TPGおよびパージ進角量CRNKPGに反映させるために、３つの要素、つまり、機関回転数NE、ISC開度、およびバッテリ電圧を見ることとしているが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、それらの要素は、必ずしも組み合わせて取り扱う必要はなく、何れか１つの要素に基づいてパージ時間TPGおよびパージ進角量CRNKPGを設定することとしてもよい。
【０１５８】
また、上述した実施の形態５においては、機関回転数NE、ISC開度、およびバッテリ電圧を、それぞれ吸気管圧力MVと相関を有する特性値として用いることとしているが、パージ時間TPGおよびパージ進角量CRNKPGの補正の基礎となる値は、これらに限定されるものではない。すなわち、補正の基礎となる値は、吸気管圧力MVと相関を有する物理量であれば良く、例えば、吸気管圧力MVそのものであってもよい。
【０１５９】
尚、上述した実施の形態５においては、機関回転数NE、ISC開度、およびバッテリ電圧が前記第６の発明における「吸気管圧力相関値」に相当しており、ECU４０が、それらを検出することにより前記第６の発明における「相関値取得手段」が実現されている。また、ECU４０が、ステップ１７０の処理を実行することにより前記第６の発明における「補正手段」が、ステップ１７２の処理を実行することにより前記第６の発明における「補正手段」が、それぞれ実現されている。
【０１６０】
実施の形態６．
［実施の形態６の特徴］
次に、図１１および図１２を参照して、本発明の実施の形態６について説明する。本実施形態のシステムは、実施の形態１のシステムにおいて、ECU４０に、上述した図５に示すルーチンに代えて、後述する図１１に示すルーチン、および図１２に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
【０１６１】
上述した実施の形態１乃至５においては、気筒判別の終了時点における吸気管圧力MV、つまり、初回のパージが開始される時点における吸気管圧力MVは、ほぼ一定であるものとして区別無く取り扱うこととしている。しかしながら、その時点における吸気管圧力MVは、クランキングが開始された後、気筒判別信号が発生するまでに要した時間に応じて異なった値となる。
【０１６２】
すなわち、内燃機関１０が、♯１気筒および♯４気筒のピストンが上死点に達する直前に位置する状態で停止していた場合は、クランキングの開始後、クランク角が僅かに変化しただけで気筒判別信号が発生する。これに対して、♯１気筒および♯４気筒のピストンが上死点を超えた直後に位置する状態で内燃機関１０が停止していた場合は、クランキングの開始後、クランク角が３６０°CA近く回転するまで気筒判別信号は生成されない。
【０１６３】
気筒判別の終了時における吸気管圧力MVは、気筒判別信号が生成される以前の内燃機関１０の作動量が大きいほど負圧化される。このため、その終了時における吸気管圧力MVは、クランキングの開始後、その終了の時点までに要した時間が長くなるほど低圧となる。      
【０１６４】
初パージが開始される時点での吸気管圧力MVが異なれば、始動に必要な蒸発燃料を供給するためのパージ時間TPGも異なった値となる。そこで、本実施形態においては、気筒判別の終了までに要した時間に基づいてパージ時間TPGに補正を施すと共に、その補正に適合するように、パージ進角量CRNKPGを補正することとした。
【０１６５】
［実施の形態２における具体的処理］
図１１は、ECU４０が、気筒判別の終了までに要した時間を計測するために実行するルーチンのフローチャートである。このルーチンでは、先ず、スタータスイッチ４４がオンとされているか否かが判別される（ステップ１８０）。その結果、スタータスイッチ４４がオンでないと判別された場合は、そのまま今回の処理サイクルが終了される。
【０１６６】
一方、スタータスイッチ４４がオンであると判別された場合は、次に、クランク角カウンタCCRNKに０以上の値が計数されているか否かが判別される（ステップ１８２）。クランク角カウンタCCRNKには、♯４気筒が吸気上死点に達したことを表す気筒判別信号が生成された時点で０が、また、♯１気筒が吸気上死点に達したことを表す気筒判別信号が生成された時点で３６０°CAに対応する値（正の値）がそれぞれ代入される。そして、クランキングの開始後、それらの気筒判別信号が発せられる以前は、CCRNKの計数値は負の値とされる。このため、上記ステップ１８２の処理によれば、実質的には、クランキングの開始後、何れかの気筒判別信号が生成されたか、つまり、気筒判別が終了したかを判断することができる。
【０１６７】
上記ステップ１８２において、CCRNK≧０の不成立が認められた場合は、未だ気筒判別が終了していないと判断できる。この場合は、次に、気筒判別カウンタTCCRNKがインクリメントされる（ステップ１８４）。一方、CCRNK≧０の成立が認められた場合は、TCCRNKがインクリメントされることなく、今回の処理サイクルが終了される。
【０１６８】
気筒判別カウンタTCCRNKは、内燃機関１０の始動時に、イニシャル処理によりリセットされる。このため、TCCRNKの最終的な値は、気筒判別に要した時間に対応したものとなる。以下、説明の便宜上、TCCRNKを「気筒判別時間」と称す。
【０１６９】
図１２は、パージ時間TPGおよびパージ進角量CRNKPGを決めるためにECU４０が実行するルーチンのフローチャートである。図１２に示すルーチンは、ステップ１４０がステップ１９０に、また、ステップ１６２がステップ１９２にそれぞれ置き換えられている点を除き、図９に示すルーチンと同様である。以下、図１２に示すステップのうち、図９に示すステップと同一のものについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１７０】
図１２に示すルーチンでは、ステップ１３４においてパージ時間TPGの基準値が算出された後に、気筒判別時間TCCRNKに基づいて、パージ時間TPGを補正する処理が実行される（ステップ１９０）。ECU４０は、この処理を実行するために、ステップ１９０の枠中に示すように、気筒判別時間TCCRNKとの関係でパージの補正時間ΔTPGを定めたマップを記憶している。ここでは、先ず、そのマップに従って、図１１に示すルーチンにより計測されたTCCRNKに対応する補正時間ΔTPGが設定される。次いで、その補正時間ΔTPGを、上記ステップ１３４において設定されたパージ時間TPGに加えることで、最終的なパージ時間TPGが算出される。
【０１７１】
上記のマップは、気筒判別時間TCCRNKが短いほど、補正時間ΔTPGが長くなるように設定されている。初パージの開始時点における吸気管負圧MVは、気筒判別時間TCCRNKが短いほど大気寄りの値となる。従って、所望量の蒸発燃料を供給するためのパージ時間TPGは、気筒判別時間TCCRNKが短いほど長時間となる。上記のマップによれば、その現象と適合するように補正時間ΔTPGを適正に設定することが可能である。
【０１７２】
図１２に示すルーチンによれば、ステップ１６０においてパージ進角量CRNKPGの基準値が設定された後、パージ進角量CRNKPGに加えるべき補正角tAが設定される（ステップ１９２）。ECU４０は、この処理を実行するために、ステップ１９２の枠中に示すように、気筒判別時間TCCRNKとの関係で補正角tAを定めたマップを記憶している。
【０１７３】
補正角tAのマップは、上記ステップ１９０において用いられた補正時間ΔTPGのマップと同様の傾向を示すように、つまり、気筒判別時間TCCRNKが短いほどtAが大きな値となるように設定されている。従って、このマップによれば、補正時間ΔTPGが長くなるほど、補正角tAを大きな値とすることができる。
【０１７４】
ECU４０は、上記ステップ１９２において設定した補正角tAに基づいて、ステップ１６４および１３８の処理を順次実行する。上記の処理によれば、実施の形態２乃至５の場合と同様に、パージ時間TPGの伸張に合わせてパージの開始クランク角CRNKPGSを適切に進角させることができる。このため、本実施形態のシステムによれば、気筒判別の終了時点における吸気管圧力MVの影響を適切にパージ時間TPGに反映させつつ、全てのパージを、吸気行程の終了以前に確実に終了させることができる。その結果、本実施形態のシステムによれば、極めて優れた始動性を内燃機関１０に付与することができる。
【０１７５】
尚、上述した実施の形態６においては、クランク角センサ４６が前記第１０の発明における「気筒判別手段」に相当していると共に、ECU４０が、図１１に示すルーチンを実行することにより前記第１０の発明における「気筒判別時間計測手段」が実現されている。
【図面の簡単な説明】
【０１７６】
【図１】本発明の実施の形態１の構成を説明するための図である。
【図２】本発明の実施の形態１の動作と対比される第１比較例の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図３】本発明の実施の形態１の動作と対比される第２比較例の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図４】本発明の実施の形態１の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】本発明の実施の形態１において実行されるメインルーチンのフローチャートである。
【図６】図５に示すステップ１０６において実行される一連の処理のフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態２において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態３において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態４において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態５において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態６において気筒判別時間を計測するために実行されるルーチンのフローチャートである。
【図１２】本発明の実施の形態６において実行されるメインルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１７７】
１０  内燃機関
１６  吸気マニホールド
２４  パージ通路
２６  D-VSV
２８  キャニスタ
３２  大気孔
４０  ECU(Electronic Control Unit)
４２  イグニッションスイッチ(IGスイッチ）
４４  スタータスイッチ
４６  クランク角センサ
４８  水温センサ
MV  吸気管圧力
THW  冷却水温
NE  機関回転数
CCRNK  クランク角カウンタ
CRNKPG  パージ進角量
CRNKPGS  パージの開始クランク角
TCCRNK  気筒判別時間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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