(57)【要約】【課題】  内燃機関の始動性を向上させるとともに、始動時における燃料噴射弁からの燃料漏れを抑制することで、排ガス特性を向上させることができる内燃機関の始動制御装置を提供する。【解決手段】  本発明の内燃機関の始動制御装置は、始動指令が出されたときに、吸気管４内を負圧化した状態で内燃機関３を始動する負圧始動を実行するか否かを判定する（図２のステップ３、図３）。負圧始動を実行する際には、その目標負圧（目標圧力ＰＮＣＭＤ）を設定する（図３のステップ２４）とともに、スロットル弁５ａを絞ることによって、吸気管内圧ＰＢＡを目標負圧になるように制御する（図３のステップ２５）ことで、始動性を向上させる。また、負圧始動の際、検出された吸気管内圧ＰＢＡが目標負圧に達するまで、高圧燃料ポンプ１１を停止状態に保持する（図２のステップ６〜９）ことで、燃料噴射弁６からの燃料漏れを抑制する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料加圧装置によって加圧された燃料を燃料噴射弁から噴射し、気筒に供給する内燃機関の始動を制御する内燃機関の始動制御装置であって、
前記内燃機関の始動指令が出されたときに、吸気管内を負圧化した状態で前記内燃機関を始動する負圧始動を実行するか否かを判定する負圧始動判定手段と、
当該負圧始動を実行する際の目標負圧を設定する目標負圧設定手段と、
前記気筒に吸入される吸入空気量を調整するための吸入空気量調整弁と、
前記負圧始動時に、前記吸入空気量調整弁を絞ることによって、前記吸気管内の圧力を前記目標負圧になるように制御する負圧制御手段と、
前記吸気管内の圧力を検出する吸気管内圧力検出手段と、
当該検出された吸気管内の圧力が前記目標負圧に達するまで、前記燃料加圧装置による燃料の加圧を制限する燃料加圧制限手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の始動制御装置。
【請求項２】
前記内燃機関の温度を表す機関温度パラメータを検出する機関温度パラメータ検出手段をさらに備え、
前記目標負圧設定手段は、前記検出された機関温度パラメータで表される内燃機関の温度が低いほど、前記目標負圧をより大きく設定することを特徴とする、請求項１に記載の内燃機関の始動制御装置。
【請求項３】
前記燃料はガソリンおよびアルコール燃料を混合した混合燃料で構成され、
当該混合燃料のアルコール濃度を取得するアルコール濃度取得手段をさらに備え、
前記目標負圧設定手段は、前記取得された混合燃料のアルコール濃度が高いほど、前記目標負圧をより大きく設定することを特徴とする、請求項１または２に記載の内燃機関の始動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料加圧装置によって加圧された燃料を燃料噴射弁から噴射し、気筒に供給する内燃機関の始動を制御する内燃機関の始動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の内燃機関の始動制御装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この内燃機関は、燃料を燃料噴射弁から気筒内に直接、噴射する、いわゆる直噴式のものである。また、燃料加圧装置として、燃料タンクの燃料を加圧する低圧ポンプと、低圧ポンプで加圧された低圧の燃料をさらに加圧し、燃料噴射弁に供給する高圧ポンプを有している。
【０００３】
この始動制御装置では、燃料噴射弁からの燃料漏れがあるか否かを判定する。燃料漏れがないと判定されたときには、内燃機関の始動時に、高圧ポンプの駆動に先立って低圧ポンプを駆動することによって、低圧の燃料を高圧ポンプに供給する事前供給処理を行い、それにより、内燃機関の始動性が高められる。一方、燃料漏れがあると判定されたときには、上記のような事前供給処理を行わないことで、燃料噴射弁からの燃料漏れが抑制される。また、上記の燃料噴射弁からの燃料漏れの判定は、内燃機関の前回の停止時における高圧ポンプと燃料噴射弁との間の部位における燃料の圧力の保持状態や、燃料噴射弁、外気または燃料の温度などに基づいて行われる。
【０００４】
また、従来の他の始動制御装置として、始動性を向上させるために、内燃機関の始動時に、クランキングと同時にスロットル弁を絞り側に制御することによって、吸気管内を負圧化し、気筒内での混合気の流動を促進するようにしたものも知られている（以下、このような内燃機関の始動方法を「負圧始動」という）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１５４７８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような負圧始動を行った場合、排ガス特性が悪化することが確認された。これは、負圧始動によって吸気管内が負圧化されるため、燃料噴射弁に供給された燃料がこの負圧によって吸引されることで、本来の噴射タイミングの前に、燃料噴射弁から気筒内に漏れ出てしまうためである。その結果、燃料が無駄に消費されるとともに、排ガス特性が悪化してしまう。
【０００７】
また、前述したように、特許文献１の始動制御装置では、燃料噴射弁からの燃料漏れの判定を、内燃機関の前回の停止時における圧力の保持状態や、燃料噴射弁の温度などに基づいて行うように構成されているため、負圧始動に起因する燃料噴射弁からの燃料漏れに対応することができず、それに起因する排ガス特性の悪化を回避することができない。
【０００８】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、内燃機関の始動性を向上させるとともに、始動時における燃料噴射弁からの燃料漏れを抑制することによって、排ガス特性を向上させることができる内燃機関の始動制御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】
【０００９】
この目的を達成するために、請求項１に係る発明は、燃料加圧装置（実施形態における（以下、本項において同じ）高圧燃料ポンプ１１）によって加圧された燃料を燃料噴射弁６から噴射し、気筒に供給する内燃機関３の始動を制御する内燃機関の始動制御装置であって、内燃機関３の始動指令が出されたときに、吸気管４内を負圧化した状態で内燃機関３を始動する負圧始動を実行するか否かを判定する負圧始動判定手段（ＥＣＵ２、図２のステップ３、図３、図６）と、負圧始動を実行する際の目標負圧（目標圧力ＰＮＣＭＤ）を設定する目標負圧設定手段（ＥＣＵ２、図３のステップ２４、図６のステップ３５）と、気筒に吸入される吸入空気量を調整するための吸入空気量調整弁（ステップ弁５ａ）と、負圧始動時に、吸入空気量調整弁を絞ることによって、吸気管４内の圧力ＰＢＡを目標負圧になるように制御する負圧制御手段（ＥＣＵ２、図３のステップ２５、図６のステップ３６）と、吸気管４内の圧力ＰＢＡを検出する吸気管内圧力検出手段（吸気管内圧センサ２２）と、検出された吸気管４内の圧力ＰＢＡが目標負圧に達するまで、燃料加圧装置による燃料の加圧を制限する燃料加圧制限手段（ＥＣＵ２、図２のステップ６〜９）と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
この内燃機関の始動制御装置によれば、始動指令が出されたときに、吸気管内を負圧化した状態で内燃機関を始動する負圧始動を実行するか否かを判定する。負圧始動を実行する際には、目標負圧を設定するとともに、吸入空気量調整弁を絞ることによって、吸気管内の圧力を目標負圧になるように制御する。このような負圧始動により、吸気管内が負圧化され、吸入空気の流速が高められるとともに、燃料噴射弁の背圧と吸気管内の圧力との差が大きくなった状態で、燃料噴射弁から燃料が噴射される。これにより、噴射された燃料の霧化および気筒内での流動が促進され、燃焼しやすくなることによって、始動性を向上させることができる。また、吸入空気量が少なくなる分、燃焼に必要な燃料量を減らすことができるので、燃費の向上を図ることができる。
【００１１】
また、負圧始動を実行する際、検出された吸気管内の圧力が目標負圧に達するまで、燃料加圧装置による燃料の加圧を制限する。したがって、吸気管内の圧力が目標負圧に達するまでの間、燃料噴射弁に高い燃料圧力が作用しなくなる結果、燃料噴射弁からの燃料の漏れを抑制でき、それにより、燃料の無駄な消費を回避できるとともに、排ガス特性を向上させることができる。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の内燃機関の始動制御装置において、内燃機関３の温度を表す機関温度パラメータ（エンジン水温ＴＷ）を検出する機関温度パラメータ検出手段（水温センサ２６）をさらに備え、目標負圧設定手段は、検出された機関温度パラメータで表される内燃機関３の温度が低いほど、目標負圧をより大きく設定すること（図３のステップ２４、図４、図６のステップ３５、図８）を特徴とする。
【００１３】
始動時における内燃機関の温度が低いほど、燃料の粘性が高く、燃料が霧化しにくいため、始動性が低下しやすくなる。この構成によれば、検出された機関温度パラメータで表される内燃機関の温度が低いほど、負圧始動の際の目標負圧をより大きく設定する。これにより、内燃機関の温度が低いほど、燃料の霧化および気筒内での流動がより促進されるので、低温始動条件においても、良好な始動性および排ガス特性を確保することができる。
【００１４】
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の内燃機関の始動制御装置において、燃料はガソリンおよびアルコール燃料を混合した混合燃料で構成され、混合燃料のアルコール濃度ＣＡＬＣを取得するアルコール濃度取得手段（ＥＣＵ２、図６のステップ３１）をさらに備え、目標負圧設定手段は、取得された混合燃料のアルコール濃度ＣＡＬＣが高いほど、目標負圧をより大きく設定すること（図６のステップ３５、図８）を特徴とする。
【００１５】
この構成では、内燃機関の燃料として、ガソリンとアルコール燃料との混合燃料が用いられている。一般に、アルコール燃料はガソリンよりも着火性が低いため、アルコール燃料の割合が高いほど、始動性が低下しやすくなる。本発明によれば、取得された混合燃料のアルコール濃度ＣＡＬＣが高いほど、目標負圧をより大きく設定することによって、燃料の霧化および気筒内での流動をより促進するので、アルコール燃料の割合に応じた良好な始動性および排ガス特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態による始動制御装置を内燃機関とともに概略的に示すブロック図である。
【図２】内燃機関の始動停止制御装処理を示すフローチャートである。
【図３】第１実施形態による負圧始動判定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図４】図３の負圧始動判定処理において目標圧力を設定するためのテーブルである。
【図５】図３の負圧始動判定処理において目標スロットル弁開度を設定するためのテーブルである。
【図６】第２実施形態による負圧始動判定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図７】図６の負圧始動判定処理において目標圧力を設定するためのテーブルである。
【図８】図６の負圧始動判定処理において目標スロットル弁開度を設定するためのテーブルである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について説明する。図１に示すように、始動制御装置１はＥＣＵ２を備えており、このＥＣＵ２は、後述する各種の制御を実行する。内燃機関（以下「エンジン」という）３は、車両（図示せず）に搭載された、例えば６気筒のガソリンエンジンである。
【００１８】
エンジン３の吸気管４には、スロットル弁機構５が設けられている。スロットル弁機構５は、吸気管４内に回動自在に設けられたスロットル弁５ａと、これを駆動するＴＨアクチュエータ５ｂを有している。ＴＨアクチュエータ５ｂは、ＥＣＵ２からの制御信号によって駆動される。それにより、スロットル弁５ａの開度（以下「スロットル弁開度」という）θＴＨが変化することによって、エンジン３の気筒（図示せず）に吸入される吸入空気量が調整される。
【００１９】
このスロットル弁開度θＴＨは、スロットル弁開度センサ２１によって検出され、その検出信号はＥＣＵ２に出力される。また、吸気管４のスロットル弁５ａよりも下流側には、吸気管内圧センサ２２が取り付けられている。吸気管内圧力センサ２２は、吸気管４内の圧力（以下「吸気管内圧」という）ＰＢＡを絶対圧として検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。
【００２０】
また、吸気管４のスロットル弁５ａの下流側は、吸気マニホルド（図示せず）になっており、この吸気マニホルドに燃料噴射弁（以下「インジェクタ」という）６が気筒ごとに設けられている。各インジェクタ６は、燃料供給装置７から供給された高圧の燃料を、対応する気筒の吸気ポート（図示せず）に向かって噴射する。インジェクタ６の開閉は、ＥＣＵ２からの制御信号によって制御され、それにより、燃料噴射量および燃料噴射時期が制御される。
【００２１】
上記の燃料供給装置７は、燃料を貯留する燃料タンク８と、燃料タンク８内の燃料を加圧する低圧燃料ポンプ９と、低圧燃料ポンプ９からから吐出された低圧の燃料を送出する低圧デリバリパイプ１０と、低圧デリバリパイプ１０を介して供給された低圧の燃料をさらに加圧する高圧燃料ポンプ１１と、高圧燃料ポンプ１１から吐出された高圧の燃料を各インジェクタ６に供給する高圧デリバリパイプ１２などで構成されている。
【００２２】
上記の構成のうち、低圧燃料ポンプ９は、ＥＣＵ２によって制御される電動タイプのものであり、燃料タンク８内の燃料を所定のフィード圧まで加圧する。高圧燃料ポンプ１１は、エンジン３のクランクシャフト（図示せず）に連結された容積式のものであり、低圧燃料ポンプ９から供給された低圧の燃料をさらに加圧する。また、高圧燃料ポンプ１１は、電磁アクチュエータ（図示せず）を備えており、この電磁アクチュエータがＥＣＵ２からの制御信号で制御されることによって、高圧燃料ポンプ１１の加圧動作および吐出圧が制御される。
【００２３】
また、低圧デリバリパイプ１０と高圧デリバリパイプ１２の間には、高圧燃料ポンプ１１をバイパスするバイパス通路１３が設けられている。バイパス通路１３には、高圧デリバリパイプ１２内の燃料の圧力（以下「燃圧」という）ＰＦを制限するための機械式のリリーフ弁１４が取り付けられている。さらに、高圧デリバリパイプ１２には、燃圧ＰＦを検出する燃圧センサ２３が設けられており、その検出信号はＥＣＵ２に出力される。
【００２４】
一方、エンジン３の排気管１６には、排ガス中のＮＯｘ、ＨＣおよびＣＯを浄化するための三元触媒１７が設けられている。また、三元触媒１７の上流側には、空燃比センサ２４が設けられている。この空燃比センサ２４は、排ガス中の酸素濃度をリニアに検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ２は、この検出信号に基づき、エンジン３の気筒に供給された混合気の空燃比を算出する。
【００２５】
また、エンジン３のクランクシャフトには、クランク角センサ２５が設けられている。クランク角センサ２５は、クランクシャフトの回転に伴い、パルス信号であるＴＤＣ信号およびＣＲＫ信号を出力する。ＴＤＣ信号は、いずれかの気筒において、エンジン３のピストン（図示せず）が吸気行程開始時のＴＤＣ（上死点）付近の所定のクランク角度位置にあることを表す信号であり、本実施形態のような６気筒タイプの場合には、クランク角度１２０°ごとに出力される。また、ＣＲＫ信号は、所定のクランク角度（例えば３０°）ごとに出力される。ＥＣＵ２は、ＣＲＫ信号に基づき、エンジン３の回転数（以下「エンジン回転数」という）ＮＥを算出する。
【００２６】
また、ＥＣＵ２には、水温センサ２６から、エンジン３の冷却水の温度（以下「エンジン水温」という）ＴＷを表す検出信号が、イグニッションスイッチ２７から、そのオンまたはオフ状態を表す信号が、それぞれ出力される。さらに、エンジン３には、これを始動させるためのスタータモータ１８が設けられており、その動作はＥＣＵ２によって制御される。
【００２７】
ＥＣＵ２は、Ｉ／Ｏインターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ（いずれも図示せず）などからなるマイクロコンピュータで構成されている。前述した各種のセンサおよびスイッチ２１〜２７からの検出信号は、Ｉ／ＯインターフェースでＡ／Ｄ変換や整形がなされた後、ＣＰＵに入力される。ＥＣＵ２は、これらの入力信号に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログラムに従って、エンジン３の運転状態を判別するとともに、判別した運転状態に応じて、エンジン３の始動制御を含む各種の制御を実行する。
【００２８】
なお、本実施形態では、ＥＣＵ２が、負圧始動判定手段、目標負圧設定手段、負圧制御手段、燃料加圧制限手段、およびアルコール濃度取得手段に相当する。
【００２９】
次に、図２〜図５を参照しながら、ＥＣＵ２で実行される、第１実施形態によるエンジン３の始動制御について説明する。
【００３０】
図２は、始動制御処理のメインフローを示す。本処理は所定時間ごとに実行される。本処理ではまず、ステップ１（「Ｓ１」と図示。以下同じ）において、始動完了フラグＦ＿ＡＳＴＡＲＴが「１」であるか否かを判別する。この始動完了フラグＦ＿ＡＳＴＡＲＴは、イグニッションスイッチ２７がオンされたときに「０」にリセットされるとともに、エンジン３の始動が完了（完爆）したときに「１」にセットされるものである。この答がＹＥＳで、エンジン３の始動がすでに完了しているときには、そのまま本処理を終了する。
【００３１】
上記ステップ１の答がＮＯで、エンジン３の始動中のときには、今回がイグニッションスイッチ２７がオンされた直後の処理サイクルであるか否かを判別する（ステップ２）。この答がＹＥＳのときには、負圧始動判定処理を実行する（ステップ３）。
【００３２】
この負圧判定判定処理は、エンジン３の負圧始動を実行するか否かを判定するものであり、図３はそのサブルーチンを示す。本処理ではまず、ステップ２１において、検出されたエンジン水温ＴＷが所定温度ＴＲＥＦ（例えば４０℃）よりも低いか否かを判別する。この答がＮＯで、ＴＷ≧ＴＲＥＦのときには、エンジン３の温度が高く、インジェクタ６から噴射された燃料の霧化の度合が高いと推定されるため、負圧始動を実行しないものとする。そして、目標スロットル弁開度θＴＨＣＭＤを所定値θＭＡＸ（例えば全開開度）に設定する（ステップ２２）とともに、負圧始動フラグＦ＿ＮＰＣを「０」にセットし（ステップ２３）、本処理を終了する。
【００３３】
一方、前記ステップ２１の答がＹＥＳで、エンジン水温ＴＷが所定温度ＴＲＥＦよりも低いときには、エンジン３の温度が低く、インジェクタ６から噴射された燃料の霧化の度合が低いと推定されるため、負圧始動を実行すべきと判定し、以下のステップ２４〜２６を実行する。
【００３４】
ステップ２４では、エンジン水温ＴＷに応じ、図４のテーブルを検索することによって、負圧始動時の目標圧力ＰＮＣＭＤを算出する。なお、目標圧力ＰＮＣＭＤは絶対圧で表されるため、大気圧Ｐ０と目標圧力ＰＮＣＭＤとの差が目標負圧の大きさに相当する。このテーブルでは、エンジン水温ＴＷが低いほど、燃料の霧化をより促進するために、目標圧力ＰＮＣＭＤがより小さな値に、すなわち目標負圧がより大きく設定されている。
【００３５】
次のステップ２５では、算出された目標圧力ＰＮＣＭＤに応じ、図５のテーブルを検索することによって、目標スロットル弁開度θＴＨＣＭＤを算出する。このテーブルでは、目標スロットル弁開度θＴＨＣＭＤは、目標負圧に応じた負圧を得るために、目標圧力ＰＮＣＭＤが低いほど、すなわち目標負圧が大きいほど、より小さな値に設定されている。次に、ステップ２６において、負圧始動の実行中であることを表すために、負圧始動フラグＦ＿ＮＰＣを「１」にセットし、本処理を終了する。
【００３６】
図２に戻り、上述したステップ３の負圧始動判定処理の後には、ステップ４以降に進む。また、前記ステップ２の答がＮＯで、今回がイグニッションスイッチ２１がオンされた後の２回目以降の処理サイクルに相当するときには、ステップ３をスキップし、ステップ４以降に進む。このステップ４では低圧燃料ポンプ９を駆動し、次のステップ５ではエンジン３のクランキングを実行する。このクランキングは、スタータモータ１８を駆動し、クランクシャフトを回転させることによって行われる。
【００３７】
次に、負圧始動判定処理でセットされた負圧始動フラグＦ＿ＮＰＣが「１」であるか否かを判別する（ステップ６）。この答がＮＯで、負圧始動が実行されていないときには、直ちに高圧燃料ポンプ１１を駆動する（ステップ８）。
【００３８】
一方、上記ステップ６の答がＹＥＳで、負圧始動が実行されているときには、吸気管内圧センサ２２で検出された吸気管内圧ＰＢＡが前記ステップ２５で設定された目標圧力ＰＮＣＭＤ以下であるか否かを判別する（ステップ７）。この答がＮＯで、吸気管内圧ＰＢＡが目標負圧に達していないときには、高圧燃料ポンプ１１を駆動することなく停止状態に保持し（ステップ９）、本処理を終了する。
【００３９】
一方、前記ステップ７の答がＹＥＳで、吸気管内圧ＰＢＡが目標圧力ＰＮＣＭＤ以下になり、吸気管内圧ＰＢＡが目標負圧に達したときには、前記ステップ８に進み、高圧燃料ポンプ１１を駆動する。
【００４０】
このステップ８に続くステップ１０では、検出された燃圧ＰＦが所定圧ＰＲＥＦ以上であるか否かを判別する。この答がＮＯで、インジェクタ６からの燃料の噴射に必要な燃圧ＰＦが確保されていないときには、そのまま本処理を終了する。一方、ステップ１０の答がＹＥＳのときには、必要な燃圧ＰＦが確保されたとして、インジェクタ６に駆動信号を出力し、燃料噴射を行わせる（ステップ１１）。
【００４１】
次に、エンジン回転数ＮＥが所定の完爆回転数ＮＲＥＦ以上であるか否かを判別する（ステップ１２）。この答がＮＯで、ＮＥ＜ＮＲＥＦのときには、そのまま本処理を終了する。一方、ステップ１２の答がＹＥＳで、エンジン回転数ＮＥが完爆回転数ＮＲＥＦに達したときには、エンジン３が完爆し、始動が完了したとして、始動完了フラグＦ＿ＡＳＴＡＲＴを「１」にセットし（ステップ１３）、本処理を終了する。
【００４２】
以上のように、本実施形態によれば、イグニッションスイッチ２７がオンされるのに応じてエンジン３を始動する際、エンジン水温ＴＷが所定温度ＴＲＥＦよりも低いときに、エンジン３の負圧始動を実行すべきと判定する（図３のステップ２１、２６）。この負圧始動では、目標圧力ＰＮＣＭＤを目標負圧として設定する（図３のステップ２４）とともに、設定した目標圧力ＰＮＣＭＤに応じて目標スロットル弁開度θＴＨＣＭＤを設定し（ステップ２５）、それに基づいてスロットル弁５ａを絞ることにより、吸気管内圧ＰＢＡを目標負圧になるように制御する。
【００４３】
以上のような負圧始動により、吸気管４内が負圧化され、吸入空気の流速が高められるとともに、高圧デリバリパイプ１２内の燃圧ＰＦと吸気管内圧ＰＢＡとの差が大きくなった状態で、インジェクタ６から燃料が噴射される。これにより、噴射された燃料の霧化および気筒内での流動が促進され、燃焼しやすくなることによって、始動性を向上させることができる。また、吸入空気量が少なくなる分、燃焼に必要な燃料量を減らすことができるので、燃費の向上を図ることができる。
【００４４】
また、エンジン水温ＴＷが低いほど、目標圧力ＰＮＣＭＤをより小さな値に、すなわち目標負圧をより大きく設定する（図４）。これにより、エンジン３の温度が低いほど、燃料の霧化および気筒内での流動がより促進されるので、低温始動条件においても、良好な始動性および排ガス特性を確保することができる。
【００４５】
また、負圧始動を実行する際、検出された吸気管内圧ＰＢＡが目標圧力ＰＮＣＭＤに達するまで、高圧燃料ポンプ１１を停止状態に保持し（図２のステップ６〜９）、燃料の加圧を制限する。したがって、吸気管内圧ＰＢＡが目標負圧に達するまでの間、インジェクタ６に高い燃圧ＰＦが作用しなくなる結果、インジェクタ６からの燃料の漏れを抑制でき、それにより、燃料の無駄な消費を回避できるとともに、排ガス特性を向上させることができる。
【００４６】
次に、図６〜図８を参照しながら、第２実施形態によるエンジン３の始動制御について説明する。本実施形態は、エンジン３の燃料として、ガソリンとアルコール燃料との混合燃料を使用する場合に適用される。
【００４７】
図６の負圧始動判定処理は、図２のステップ３のサブルーチンとして、第１実施形態による図３の負圧始動判定処理に代えて実行されるものである。本処理ではまず、ステップ３１において、使用している混合燃料のアルコール濃度ＣＡＬＣを算出する。このアルコール濃度ＣＡＬＣの算出は、例えば、エンジン３の停止前に検出され、記憶された空燃比に基づいて行われる。
【００４８】
次に、エンジン３が、負圧始動を実行すべき負圧始動領域にあるか否かを判別する（ステップ３２）。この判別は、エンジン水温と算出した混合燃料のアルコール濃度ＣＡＬＣに応じ、図７のマップを検索することによって行われる。このマップでは、負圧始動領域は、エンジン水温ＴＷが低い領域に、またアルコール濃度ＣＡＬＣが高い領域に設定されている。これは、前述したように、エンジン水温ＴＷが低いほど、エンジン３の温度が低く、噴射された燃料の霧化の度合が低いと推定されるためである。また、アルコール燃料はガソリンよりも着火性が低いことから、アルコール濃度ＣＡＬＣが高いほど、燃料の霧化を促進する必要性がより高いためである。
【００４９】
前記ステップ３２がＮＯで、エンジン３が負圧始動領域にないときには、負圧始動を実行しないものとし、図３のステップ２２および２３と同様、目標スロットル弁開度θＴＨＣＭＤを所定値θＭＡＸ（例えば全開開度）に設定する（ステップ３３）とともに、負圧始動フラグＦ＿ＮＰＣを「０」にセットし（ステップ３４）、本処理を終了する。
【００５０】
一方、前記ステップ３１の答がＹＥＳで、エンジン３が負圧始動領域にあるときには、負圧始動を実行すべきと判定し、ステップ３５において、エンジン水温ＴＷおよびアルコール濃度ＣＡＬＣに応じ、図８のマップを検索することによって、負圧始動時の目標圧力ＰＮＣＭＤを算出する。このマップでは、エンジン水温ＴＷが低いほど、またアルコール濃度ＣＡＬＣが高いほど、燃料の霧化をより促進するために、目標圧力ＰＮＣＭＤがより小さな値に、すなわち目標負圧がより大きく設定されている。
【００５１】
次に、図３のステップ２５および２６と同様、目標圧力ＰＮＣＭＤに応じ、図５のテーブルを検索することによって、目標スロットル弁開度θＴＨＣＭＤを算出する（ステップ３６）とともに、負圧始動フラグＦ＿ＮＰＣを「１」にセットし（ステップ３７）、本処理を終了する。
【００５２】
以上のように、本実施形態によれば、燃料として、ガソリンとアルコール燃料との混合燃料を用いる場合において、算出された混合燃料のアルコール濃度ＣＡＬＣが高いほど、目標圧力ＰＮＣＭＤをより小さな値に（目標負圧をより大きく）設定する（図６のステップ３５、図８）ことによって、燃料の霧化および気筒内での流動をより促進する。したがって、アルコール燃料の割合に応じた良好な始動性および排ガス特性を得ることができる。
【００５３】
なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態のインジェクタ６は、吸気管４内に燃料を噴射するポート噴射式のものであるが、これに限らず、気筒内に燃料を直接、噴射する直噴式のものでもよく、あるいは、ポート噴射式のインジェクタと直噴式のインジェクタを併用したものでもよい。
【００５４】
また、実施形態では、負圧始動時、吸気管内圧ＰＢＡが目標圧力ＰＮＣＭＤに達するまで、高圧燃料ポンプ１１を停止しているが、インジェクタ６からの燃料の漏れが抑制できる程度に、高圧燃料ポンプ１１による加圧動作を制限してもよい。さらに、実施形態の燃料供給装置７は、高圧燃料ポンプ１１に加え、低圧燃料ポンプ９を有するデュアルタイプのものであるが、単一の燃料ポンプを有するものでもよい。その場合には、吸気管内圧ＰＢＡが目標圧力ＰＮＣＭＤに達するまで、この単一の燃料ポンプが停止されるか、またはその加圧動作がインジェクタからの燃料漏れが抑制できる程度に制限される。
【００５５】
また、実施形態では、機関温度パラメータとして、エンジン水温ＴＷを用いているが、エンジン３の温度を表す他の適当なパラメータ、例えば吸気温やエンジン３の油温などを用いてもよい。さらに、第２実施形態では、混合燃料のアルコール濃度ＣＡＬＣを空燃比から算出しているが、これに限らず、例えばセンサによって直接、検出してもよい。
【００５６】
また、実施形態では、イグニッションスイッチ２７がオンされたときに、エンジン３の始動指令が出されたとして、始動制御を実行しているが、所定の停止条件が成立したときにエンジン３を自動的に停止させるアイドルストップが行われる場合に、その停止条件が解除された後の再始動時に始動制御を実行してもよい。また、始動のためのクランクキングを、スタータモータ１８によって行っているが、ハイブリッド車両の場合にモータリングによって行ってもよいことはもちろんである。
【００５７】
また、本発明は、車両用以外のエンジン、例えば、クランク軸を鉛直に配置した船外機などのような船舶推進機用エンジンにも適用可能である。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１  始動制御装置
２  ＥＣＵ（負圧始動判定手段、目標負圧設定手段、負圧制御手段、燃料加圧制            限手段、アルコール濃度取得手段）
３  エンジン（内燃機関）
４  吸気管
５ａ  スロットル弁（吸入空気量調整弁）
６  インジェクタ（燃料噴射弁）
１１  高圧燃料ポンプ（燃料加圧装置）
２２  吸気管内圧センサ（吸気管内圧力検出手段）
２６  水温センサ（機関温度パラメータ検出手段）
ＰＮＣＭＤ  目標圧力（目標負圧）
ＰＢＡ  吸気管内圧（吸気管内の圧力）
ＴＷ  エンジン水温（機関温度パラメータ）
ＣＡＬＣ  混合燃料のアルコール濃度
【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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