(57)【要約】【課題】エンジン回転数が零に低下する途中の過渡状態でエンジンを再始動するときに燃料供給量を最適化することができるエンジンの始動制御装置を提供すること。【解決手段】ＥＣＵは、停止処理によりエンジン回転数が零に低下する途中の過渡状態において再始動処理が実行されたことを条件として（ステップＳ２）、再始動処理が終了するまでの期間、エンジンに供給される燃料の供給量を吸気マニホールド圧力に応じて補正する（ステップＳ６）。また、ＥＣＵは、エンジン回転数から吸気マニホールド圧力を推定し、その推定した吸気マニホールド圧力に応じて、インジェクタによる燃料の噴射量を補正するようにしてもよい。【選択図】図２
2015048782.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の停止条件の成立に応じてエンジンを停止させる停止処理を実行するとともに、所定の再始動条件の成立に応じて前記エンジンを再始動させる再始動処理を実行する停止始動制御部とを備えたエンジンの始動制御装置であって、
前記停止処理が実行されてから前記エンジンのエンジン回転数が零に低下する途中の過渡状態において前記再始動処理が実行されたことを条件として、前記再始動処理が終了するまでの期間、前記エンジンに供給される燃料の供給量を補正する燃料供給量補正部を備え、
前記燃料供給量補正部は、前記燃料の供給量を、吸気マニホールド圧力に応じて補正することを特徴とするエンジンの始動制御装置。
【請求項２】
前記燃料供給量補正部は、前記燃料の供給量を、前記エンジン回転数から推定した吸気マニホールド圧力に応じて補正することを特徴とする請求項１に記載のエンジンの始動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの始動制御装置に関し、詳しくは、エンジン回転数が零に低下する途中の過渡状態でのエンジンの始動性を向上させるエンジンの始動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃費向上やエミッション低減のため、信号待ち等の車両の停車時にアイドリング状態のエンジンを自動的に停止させるようにしたアイドリングストップ装置が知られている。アイドリングストップ装置においては、所定の停止条件の成立によりエンジンを停止するよう制御が行われるとともに、所定の再始動条件の成立によりエンジンを再始動するよう制御が行われる。
また、回転中のエンジンにも噛み合い可能なタンデムソレノイドスタータ等の開発により、アイドリングストップ装置においては、エンジンの停止制御を開始してから実際にエンジン回転数が零に低下する途中の過渡状態であっても再始動条件の成立に応じて再始動を行うことが可能となっている。
【０００３】
このようなアイドリングストップ装置において再始動時のエンジンへの燃料供給量を制御する技術としては、特許文献１に記載のものがある。特許文献１では、エンジンを停止する直前に空燃比がリッチになるように燃料供給をしていた場合に、エンジンを再始動する際に空燃比がリーンになるように燃料供給を行うことにより、再始動時の実際の空燃比をリッチとリーンの相殺によりストイキ状態にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−５４４６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されたものは、エンジンの停止直前の制御に基づいて再始動時のエンジンの状態を推定する手法により、再始動時の燃料供給量を決定していた。すなわち、エンジンの再始動時に、実際のエンジンの状態を取得することなく燃料供給量を決定していた。
一方、停止制御の開始後にエンジン回転数が零に低下する途中の過渡状態でエンジンを再始動する場合、そのときのエンジンの状態は一定ではなく、エンジン回転数は０〜約１０００ｒｐｍ、吸気マニホールド内の圧力は約４０〜大気圧である１００ｋＰａが想定される。
【０００６】
すなわち、アイドルストップ状態に移行すると、吸気マニホールド内は、大気圧よりも圧力が低い状態となる。その後、スロットルバルブが僅かに開いて吸気マニホールド内の圧力が大気圧に近づいていくが、圧力が大気圧と同圧となる前に、エンジンを再始動すると、吸気マニホールド内の空気量が大気圧状態に比べて少なくなるので、吸気量に対して燃料供給量が多くなり過ぎるおそれがある。吸気量に対して燃料供給量が多くなり過ぎると、エンジンが円滑に再始動することができず、燃費が悪化し、また排気ガス中の炭化水素や一酸化炭素が増大して三元触媒が適切に機能しないためエミッションの増加を招いてしまうという問題がある。
要するに、特許文献１に記載されたものは、エンジンの再始動時の燃料供給量が、エンジンの状態に応じて、すなわち吸気マニホールド内の圧力に応じて最適な量に決定されていないため、吸気量に対して燃料供給量が多くなり過ぎてしまうという課題があった。
【０００７】
そこで、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、エンジン回転数が零に低下する途中の過渡状態でエンジンを再始動するときに燃料供給量を最適化することができるエンジン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】
【０００８】
本発明の第１の態様は、所定の停止条件の成立に応じてエンジンを停止させる停止処理を実行するとともに、所定の再始動条件の成立に応じて前記エンジンを再始動させる再始動処理を実行する停止始動制御部と、を備えたエンジンの始動制御装置であって、前記停止処理が実行されてから前記エンジンのエンジン回転数が零に低下する途中の過渡状態において前記再始動処理が実行されたことを条件として、前記再始動処理が終了するまでの期間、前記エンジンに供給される燃料の供給量を補正する燃料供給量補正部を備え、前記燃料供給量補正部は、前記燃料の供給量を、吸気マニホールド圧力に応じて補正することを特徴とするものである。
本発明の第２の態様としては、前記燃料供給量補正部は、前記燃料の供給量を、前記エンジン回転数から推定した吸気マニホールド圧力に応じて補正するようにしてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
このように、上記の第１の態様は、エンジン回転数が零に低下する途中の過渡状態において再始動処理が実行されたことを条件として、再始動処理が終了するまでの期間、エンジンに供給される燃料の供給量を吸気マニホールド圧力に応じて補正する。
したがって、上記の第１の態様は、エンジン回転数が零に低下する途中の過渡状態でエンジンを再始動するときに燃料供給量を最適化することができる。この結果、エンジンを円滑に再始動することができ、燃費の悪化を防止することができ、エミッションの増加を防止することができる。
【００１０】
上記の第２の態様は、エンジン回転数に応じて燃料の噴射量が補正されるため、吸気圧力センサが不要となるので、コストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係るエンジンの始動制御装置を搭載した車両の要部を示す構成図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係るエンジンの始動制御装置による燃料噴射量補正動作を示すフローチャートである。
【図３】図３は、図２の燃料噴射量補正動作における始動モード終了処理の詳細を示すフローチャートである。
【図４】図４は、本発明の実施の形態に係るエンジンの始動制御装置の、停止処理が実行されてエンジン回転数が零になった後で再始動処理が実行される場合の、エンジン回転数、吸気マニホールド圧力および燃料供給量の関係を時系列で示すタイミングチャートである。
【図５】図５は、本発明の実施の形態に係るエンジンの始動制御装置の、停止処理が実行されてからエンジン回転数が零に低下する途中の過渡状態において再始動処理が実行される場合の、エンジン回転数、吸気マニホールド圧力および燃料供給量の関係を時系列で示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１に示すように、本発明の実施の形態に係る始動制御装置を搭載した車両１は、内燃機関型のエンジン２と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）３とを含んで構成されている。
【００１３】
エンジン２は、ピストン１０が気筒１１内を２往復する間に吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程からなる一連の４行程を行うと共に、圧縮行程および膨張行程の間に点火を行う４サイクルのエンジンによって構成されている。
なお、本実施の形態において、エンジン２は、直列４気筒のエンジンによって構成されているものとするが、本発明においては、直列６気筒エンジン、Ｖ型６気筒エンジン、Ｖ型１２気筒エンジンまたは水平対向６気筒エンジン等の種々の型式のエンジンによって構成されていてもよい。なお、図１に示すエンジン２は、直列に配置された４つの気筒のうちの１つの気筒１１が図示されている。
【００１４】
エンジン２において、各気筒１１に収納されたピストン１０は、コネクティングロッド１２を介してクランクシャフト１３に連結されている。コネクティングロッド１２は、ピストン１０の往復動をクランクシャフト１３の回転運動に変換するようになっている。
したがって、エンジン２は、気筒１１内の燃焼室１４で燃料と空気との混合気を燃焼させることによりピストン１０を往復動させ、コネクティングロッド１２を介してクランクシャフト１３を回転させることにより、車両１を走行させる駆動力を発生するようになっている。
なお、エンジン２に用いられる燃料は、ガソリンとするが、ガソリンに代えて、軽油等の炭化水素系の燃料またはエタノール等のアルコールとガソリンとを混合したアルコール燃料であってもよい。
【００１５】
具体的には、エンジン２には吸気マニホールド３１が設けられており、この吸気マニホールド３１には、外気を吸入する吸気管３２が接続されている。すなわち、吸気マニホールド３１は、吸気管３２と各気筒１１の吸気ポート３０とを連通しており、吸気管３２に吸入された空気を吸気ポート３０を介して燃焼室１４に導入するようになっている。
【００１６】
吸気マニホールド３１には吸気圧力センサ８３が設けられており、この吸気圧力センサ８３は、吸気マニホールド３１内の圧力（以下、吸気マニホールド圧力という）を検出して、その検出信号をＥＣＵ３に出力するようになっている。
【００１７】
吸気管３２には、エンジン２の吸入空気量を調整するスロットルバルブ３３が設けられている。
スロットルバルブ３３は、薄い円板状の弁体によって構成され、この弁体の中央にシャフトを備えている。また、スロットルバルブ３３は、スロットルバルブアクチュエータ３４を備えている。スロットルバルブアクチュエータ３４は、弁体のシャフトに接続されており、ＥＣＵ３の制御に応じてシャフトを回動させることにより弁体を回動させ、スロットルバルブ３３に吸入空気量を調整させるようになっている。
また、スロットルバルブ３３にはスロットル開度センサ３５が設けられており、このスロットル開度センサ３５は、スロットルバルブ３３の開度（以下、単に「スロットル開度」という）を検出するようになっている。すなわち、スロットルバルブ３３は、いわゆる電子制御スロットルバルブとして構成されている。
【００１８】
エンジン２には排気マニホールド４１が設けられており、この排気マニホールド４１には、排気ガスを排気する排気管４２が接続されている。すなわち、排気マニホールド４１は、排気管４２と各気筒１１の排気ポート４０とを連通しており、燃焼室１４内で混合気の燃焼によって発生した排気ガスを排気管４２を介して車外に排出するようになっている。
【００１９】
また、エンジン２には、吸気バルブ５０と、排気バルブ５１と、インジェクタ６０と、点火プラグ６１とが設けられている。
吸気バルブ５０は、吸気マニホールド３１から燃焼室１４への空気の導入を制御するようになっている。排気バルブ５１は、燃焼室１４から排気マニホールド４１への排気ガスの排出を制御するようになっている。
【００２０】
インジェクタ６０は、ソレノイドコイルおよびニードルバルブを有している。インジェクタ６０は、ＥＣＵ３による制御によりソレノイドコイルが通電されると、ニードルバルブを開いて、吸気ポート３０を介して燃焼室１４に燃料を噴射するようになっている。インジェクタ６０には所定の圧力で燃料が供給されている。インジェクタ６０が噴射する燃料の量は、ソレノイドコイルへの通電時間により制御されるようになっている。スロットルバルブ３３により吸気量が調整された空気と、インジェクタ６０により噴射された燃料は、吸気ポート３０内で混合して混合気となり、燃焼室１４に吸入される。
【００２１】
点火プラグ６１は、燃焼室１４内の混合気に点火するようになっている。点火プラグ６１は、プラチナやイリジウム合金製の電極を有している。ＥＣＵ３によって電極が通電されると、点火プラグ６１は、電極から放電して火花を発生し、燃焼室１４内の混合気に点火するようになっている。
【００２２】
エンジン２には吸気カムシャフト７０および排気カムシャフト７１が回転可能に設けられている。吸気カムシャフト７０には吸気カム７２が設けられている。吸気カム７２は、吸気バルブ５０の上端に当接しており、吸気カムシャフト７０の回転にともなって吸気バルブ５０を開閉するようになっている。また、排気カムシャフト７１には排気カム７３が設けられている。排気カム７３は、排気バルブ５１の上端に当接しており、排気カムシャフト７１の回転にともなって排気バルブ５１を開閉するようになっている。
【００２３】
クランクシャフト１３と吸気カムシャフト７０と排気カムシャフト７１とは、タイミングベルトによって連動するようになっている。すなわち、クランクシャフト１３の回転は、タイミングベルトによって吸気カムシャフト７０および排気カムシャフト７１に伝達されるようになっている。したがって、吸気カム７２および排気カム７３は、クランクシャフト１３の回転に同期して吸気バルブ５０および排気バルブ５１を開閉するようになっている。なお、吸気カムシャフト７０および排気カムシャフト７１は、クランクシャフト１３が２周する間に１周するようになっている。
【００２４】
また、エンジン２にはクランク角センサ８０が設けられている。クランク角センサ８０は、クランクシャフト１３の外周側に配置されており、クランクシャフト１３が所定クランク角分回転するごとにパルス信号をＥＣＵ３に出力するようになっている。ＥＣＵ３は、クランク角センサ８０から出力されたパルス信号に基づいて、エンジン２の機関回転速度（以下、単に「エンジン回転数」という）を算出するようになっている。
【００２５】
また、エンジン２にはスタータ８１が設けられており、このスタータ８１は、内蔵するモータによりエンジン２をクランキング、すなわちクランクシャフト１３を回転させ、エンジン２を始動するようになっている。スタータ８１は、ＥＣＵ３による制御によりエンジン２をクランキングするようになっている。
また、車両１にはイグニッションスイッチ（ＩＧ）８２が設けられている。ＩＧ８２は、車両１のシステムの停止を要求するオフ位置と、車両１のシステムの起動を要求するオン位置と、エンジン２の始動を要求する始動位置と、の少なくとも３つの位置の間で切り替えられるようになっている。
【００２６】
ＥＣＵ３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、フラッシュメモリと、入力ポートと、出力ポートとを備えたコンピュータユニットによって構成されている。ＥＣＵ３のＲＯＭには、各種制御定数や各種マップ等と共に、当該コンピュータユニットをＥＣＵ３として機能させるためのプログラムが記憶されている。
すなわち、ＥＣＵ３において、ＣＰＵがＲＯＭからＲＡＭにプログラムを読み、そのプログラムをＲＡＭの一部の格納領域を作業領域として実行することにより、当該コンピュータユニットは、ＥＣＵ３として機能する。
【００２７】
本実施の形態において、ＥＣＵ３の入力ポートには、スロットル開度センサ３５と、クランク角センサ８０と、ＩＧ８２と、吸気圧力センサ８３と、が接続されている。一方、ＥＣＵ３の出力ポートには、スロットルバルブアクチュエータ３４と、インジェクタ６０と、点火プラグ６１と、スタータ８１とが接続されている。
ＥＣＵ３は、アクセルペダルの踏み込み量に応じた要求トルクをエンジン２に生成させるよう、スロットルバルブ３３の開度と、インジェクタ６０の燃料噴射の量およびタイミングと、点火プラグ６１の点火時期とを制御するようになっている。
【００２８】
ＥＣＵ３は、ＩＧ８２がオフ位置からオン位置に切り替えられたことを検出すると、システムを起動し、車両１の状態について自己診断を行うとともにエンジン２の始動を待機するようになっている。ＥＣＵ３は、ＩＧ８２が始動位置に切り替えられたことを検出すると、スタータ８１を駆動させてエンジン２をクランキングし、インジェクタ６０に燃料を噴射させ、点火プラグ６１による混合気の点火を開始させるようになっている。このため、ＩＧ８２が始動位置に切り替えられることにより、エンジン２が始動される。
【００２９】
ＥＣＵ３は、ＩＧ８２がオン位置にありエンジン２が運転中であっても、エンジン２を自動的に停止および再始動するようになっている。すなわち、ＥＣＵ３は、アイドリングストップ制御を実行するようになっている。
具体的には、ＥＣＵ３は、所定の停止条件の成立に応じて、エンジン２を停止させる停止処理を実行するようになっている。また、ＥＣＵ３は、所定の再始動条件の成立に応じて、エンジン２を再始動させる再始動処理を実行するようになっている。このように、ＥＣＵ３は、停止始動制御部９０を構成する。
【００３０】
ここで、所定の停止条件とは、本実施の形態では、車速が所定速度以下であること、アクセルペダルが解放されていること、ブレーキペダルが踏み込まれていること、の全てが成立していることである。ＥＣＵ３は、停止条件の成立に応じて、停止処理として、インジェクタ６０による燃料の噴射を停止し、点火プラグ６１による混合気の点火を停止することにより、エンジン２を停止させるようになっている。
【００３１】
また、所定の再始動条件とは、車速が所定速度以上であること、アクセルペダルが踏み込まれていること、ブレーキペダルが解放されていること、の何れかが成立していることである。ＥＣＵ３は、再始動条件の成立に応じて、再始動処理として、スタータ８１を駆動させてエンジン２をクランキングし、インジェクタ６０に燃料を噴射させ、点火プラグ６１による混合気の点火を開始させることにより、エンジン２を始動させるようになっている。
【００３２】
ここで、停止条件が成立する状況としては、アクセルペダルの解放により、減速時フューエルカットが行われた状態で車両１が停止に向かって減速中の場合も含んでいる。減速時フューエルカットにおいては、スロットルバルブ３３が全閉にされるとともにインジェクタ６０による燃料の噴射が停止される。
【００３３】
このため、本実施の形態では、ＥＣＵ３は、スロットルバルブ３３が全閉となる減速時フューエルカット中に、停止処理を実行してエンジン２を停止するようになっている。
したがって、停止処理が実行されてからエンジン回転数が零に低下する途中の過渡状態では、スロットルバルブ３３が全閉となっているため、吸気マニホールド圧力が低い状態、つまり、吸気マニホールド３１内の負圧が大きい状態となっている。
エンジン２の完全停止後は、スロットルバルブ３３への通電が遮断されるとともに、スロットルバルブ３３がリターンスプリングに付勢されて自然開度まで開弁するため、吸気マニホールド圧力は、大気圧に向かって上昇する。
【００３４】
また、再始動条件が成立する状況としては、停止処理が実行されてからエンジン回転数が零に低下する途中の過渡状態において、アクセルペダルが踏み込まれたような場合を含んでいる。
ここで、エンジン２が再始動されるときのインジェクタ６０による燃料の噴射量は、始動時の基本となる燃料噴射量として、通常の噴射量とは別に設定されている。この始動時の基本となる噴射量は、エンジン２の始動性を考慮して再始動後の通常の噴射量よりリッチ側に設定されている。なお、始動時の基本となる燃料噴射量とは、一般に、始動時基本噴射量または始動時基本噴射時間と称されるものである。
【００３５】
したがって、停止処理が実行されてからエンジン２が完全停止するまでの過渡状態では、前述のように吸気マニホールド圧力が大気圧よりも低い状態となっている。エンジン２の完全停止後は、スロットルバルブ３３が僅かに開いて吸気マニホールド圧力が大気圧に近づいていくが、吸気マニホールド圧力が大気圧と同圧となる前に、エンジン２を再始動すると、吸気マニホールド３１内の空気量が大気圧状態に比べて少なくなるので、空気量に比べて燃料の噴射量が多くなりすぎてしまう。
要するに、通常の始動時よりもエンジン２への吸入空気量が少なく充填効率が低くなっている上記の過渡状態で再始動が行われた場合、インジェクタ６０による燃料の噴射量が始動時の基本となる噴射量のままであると、吸気量に対して燃料の噴射量が多くなってしまう。吸気量に対して燃料の噴射量が多過ぎると、エンジン２が円滑に再始動することができず、燃費が悪化し、また排気ガス中の炭化水素や一酸化炭素が増大して三元触媒が適切に機能しないためエミッションの増加を招いてしまう。
【００３６】
そこで、本実施の形態では、停止処理が実行されてからエンジン回転数が零に低下する途中の過渡状態において再始動処理が実行される場合、ＥＣＵ３は、インジェクタ６０による燃料の噴射量を補正し、燃料噴射量を最適化するようになっている。具体的には、ＥＣＵ３は、吸気圧力センサ８３が検出した吸気マニホールド圧力に応じてインジェクタ６０による燃料の噴射量を補正するようになっている。また、ＥＣＵ３は、再始動処理が終了するまでの期間、燃料の噴射量の補正を行うようになっている。このように、ＥＣＵ３は、燃料供給量補正部９１を構成する。
【００３７】
本実施の形態において、始動時の基本となる燃料噴射量に対する補正量と吸気マニホールド圧力との相関は、エンジン２の緒元値及び車種等によって予め実験的に定められ、ＥＣＵ３のＲＯＭに補正マップとして格納されている。
この補正マップでは、吸気マニホールド圧力が低い（負圧が大きい）ほど、インジェクタ６０による燃料の噴射量が減量側に補正されるように、すなわち減量側への補正量が大きくなるように補正値が設定されている。
【００３８】
以上のように構成された本発明の実施の形態に係るエンジンの始動制御装置による燃料噴射量補正動作について図２、図３を参照して説明する。
【００３９】
図２に示すように、まず、ＥＣＵ３は、アイドリングストップ（図中、「ＩＳ」と記す）を実施中であるか否かを判断する（ステップＳ１）。ここでは、停止条件の成立により停止処理が実行されていればアイドリングストップを実施中であると判断する。ステップＳ１でアイドリングストップを実施中ではないと判断した場合には、ＥＣＵ３は、この燃料噴射量補正動作を終了する。
【００４０】
ステップＳ１でアイドリングストップを実施中であると判断した場合には、ＥＣＵ３は、エンジン回転数が降下中であるか否かを判別する（ステップＳ２）。ステップＳ２でエンジン回転数が降下中ではないと判断した場合には、ＥＣＵ３は、この燃料噴射量補正動作を終了する。
【００４１】
ステップＳ２でエンジン回転数が降下中であると判断した場合には、ＥＣＵ３は、エンジン再始動指令があるか否かを判別する（ステップＳ３）。ここでは、再始動条件が成立していればエンジン再始動指令があると判断する。ステップＳ３でエンジン再始動指令がないと判断した場合には、ＥＣＵ３は、この燃料噴射量補正動作を終了する。
【００４２】
ステップＳ３でエンジン再始動指令があると判断した場合には、ＥＣＵ３は、始動時の基本となる燃料噴射量としての燃料噴射量Ｑ１を算出する（ステップＳ４）。次いで、ＥＣＵ３は、吸気マニホールド圧力としてのインマニ圧Ｐ１を吸気圧力センサ８３から読み込むとともに、補正マップを参照して補正値としてのインマニ圧補正値Ｋ１を算出する（ステップＳ５）。
【００４３】
次いで、ＥＣＵ３は、補正後の燃料噴射量としての補正燃料噴射量Ｑを算出し、補正燃料噴射量Ｑの燃料をインジェクタ６０に噴射させる（ステップＳ６）。補正燃料噴射量Ｑは、Ｑ＝Ｑ１×Ｋ１の数式により算出される。次いで、ＥＣＵ３は、図３にそのサブルーチンを示す始動モード終了処理を行い（ステップＳ７）、その後、燃料噴射量補正動作を終了する。
【００４４】
図３に示すように、始動モード終了処理において、ＥＣＵ３は、ＩＧ８２がオンであるか否かを判別する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１でＩＧ８２がオンではないと判別した場合には、ＥＣＵ３は、この始動モード終了処理を終了する。
【００４５】
一方、ステップＳ１１でＩＧ８２がオンと判別した場合には、ＥＣＵ３は、エンジン回転数が所定回転数Ａｒｐｍ以上であるか否かを判別する（ステップＳ１２）。所定回転数Ａｒｐｍは、例えば、エンジン２が自立回転可能な回転数に設定される。このステップＳ１２は、エンジン回転数が所定回転数Ａｒｐｍ以上であると判定されるまで繰り返される。ステップＳ１２でエンジン回転数が所定回転数Ａｒｐｍ以上であると判別した場合には、ＥＣＵ３は、始動モードの終了を判定する（ステップＳ１３）。ここでは、始動モードの終了が判定されることにより、再始動処理の終了が決定される。ＥＣＵ３は、ステップＳ１３で始動モードの終了を判定した後、始動モード終了処理を終了する。
【００４６】
以上のように説明した本発明の実施の形態に係るエンジンの始動制御装置の作用について、図４および図５を参照して説明する。
図４は、停止処理が実行されてエンジン回転数が零になった後で再始動処理が実行される場合の、エンジン回転数、吸気マニホールド圧力（図中、「インマニ圧」と記す）およびインジェクタ６０による燃料噴射量（図中、「インジェクタ噴射量」と記す）の関係を示している。
【００４７】
ここで、本実施の形態では、ＥＣＵ３は、エンジン２の停止処理および再始動処理すなわちアイドリングストップ制御を司るアイドリングストップモジュールと、エンジン２への燃料噴射の制御および点火時期の制御を司るエンジンコントロールモジュールとに内部的に区分して構成される仕様となっている。図４では、これらの各モジュールの間で設定および授受されるフラグ、動作モード等も示している。
【００４８】
図中の「アイドルストップ実施中フラグ」は、停止条件の成立を示すものであり、停止条件が成立するとオフからオンに切り替えられる。
また、「再始動指令」は、再始動条件の成立によるエンジン再始動指令があるか否かを示すものであり、再始動条件が成立したときにオフからオンに切り替えられるとともに、アイドリングストップモジュールからエンジンコントロールモジュールに指令される。
【００４９】
また、「始動モード」は、再始動指令に応じて再始動処理が実行される動作モードを示すものであり、再始動指令のオンおよびオフに連動してオフおよびオフにそれぞれ切り替えられる。
また、「停止モード」は、エンジン回転数が零であること、すなわちエンジン２の停止状態を示すものであり、エンジン回転数が零になるとオフからオンに切り替えられる。
【００５０】
また、「インマニ圧補正成立」は、吸気マニホールド圧力に応じた燃料噴射量の補正を実行するか否かを示すものであり、補正が行われる場合はオンに、補正が行われない場合はオフに切り替えられる。インマニ圧補正成立がオンのときは、ＥＣＵ３は、Ｑ＝Ｑ１×Ｋ１の数式により求めた補正燃料噴射量Ｑで、インジェクタ６０に燃料を噴射させる。
【００５１】
図４において、まず、時刻ｔ１１以前では、車両１が定常走行している状態であり、定常走行に応じたエンジン回転数、吸気マニホールド圧力およびインジェクタ６０による燃料噴射量となっている。この状態では、アイドルストップ実施中フラグがオフ、再始動指令がオフ、始動モードがオフ、停止モードがオフ、インマニ圧補正成立がオフとなっている。
【００５２】
時刻ｔ１１において、運転者がアクセルペダルから足を離してスロットルバルブ３３の開度が零（全閉）になると、減速時フューエルカットが行われる。減速時フューエルカットが行われるとインジェクタ６０による燃料噴射量が零ｌ／ｍｉｎとなり、エンジン回転数が低下し始める。また、スロットルバルブ３３の開度が零となったことにより吸気マニホールド圧力が低下する。
【００５３】
時刻ｔ１２において、停止処理条件が成立して停止処理が実行され、アイドルストップ実施フラグがオンになった状態では、インジェクタ６０による燃料噴射が停止するとともに点火プラグ６１への通電が遮断される。これにより、エンジン回転数が零に向かって低下を開始する。また、時刻ｔ１２では、スロットルバルブ３３への通電が遮断されることにより、スロットルバルブ３３が全閉状態から自然開度まで開弁する。
【００５４】
時刻ｔ１３において、エンジン回転数が零となったことにより停止モードがオンとなる。スロットルバルブ３３が時刻ｔ１２で全閉状態から自然開度まで開弁したこと、およびエンジン回転数が時刻ｔ１３で零になったことにより、時刻ｔ１３の直後に、吸気マニホールド圧力が大気圧（図４では１００ｋＰａ）になる。
【００５５】
時刻ｔ１４において、再始動条件の成立により再始動指令がオンになったことに応じて停止モードがオフになるとともに始動モードがオンになる。始動モードがオンになったことにより、再始動処理が実行され、インジェクタ６０による燃料噴射量が、始動時の基本となる燃料噴射量（燃料噴射量Ｑ１）になるとともに、スタータ８１によるクランキングによりエンジン回転数が上昇し始める。
【００５６】
時刻ｔ１５において、エンジン回転数が自立可能回転数まで上昇すると、始動モードがオフになることにより、再始動指令がオフとなり、また、アイドルストップ実施中フラグもオフとなる。
また、始動モードがオフになることにより、インジェクタ６０による燃料噴射量が通常の噴射量に切り替えられる。また、時刻ｔ１５以降は、エンジン回転数がアイドル回転数まで上昇する。
【００５７】
このように、停止処理が実行されてエンジン回転数が零になった後において再始動処理が実行される場合は、吸気マニホールド圧力が大気圧の状態からのエンジン２の再始動となる。このため、エンジン２が再始動されるとき、インジェクタ６０による燃料噴射量は、始動時の基本となる燃料噴射量（燃料噴射量Ｑ１）であり、吸気マニホールド圧力に応じた燃料噴射量の補正は不要であるため行われない。
【００５８】
一方、図５は、停止処理が実行されてからエンジン回転数が零に低下する途中の過渡状態において再始動処理が実行される場合の、エンジン回転数、吸気マニホールド３１内の圧力およびインジェクタ６０による燃料噴射量の関係を示している。
【００５９】
まず、時刻ｔ２１以前では、車両１が定常走行している状態であり、定常走行に応じたエンジン回転数、吸気マニホールド圧力およびインジェクタ６０による燃料噴射量となっている。この状態では、アイドルストップ実施中フラグがオフ、再始動指令がオフ、始動モードがオフ、停止モードがオフ、インマニ圧補正成立がオフとなっている。
【００６０】
時刻ｔ２１において、運転者がアクセルペダルから足を離してスロットルバルブ３３の開度が零（全閉）になると、減速時フューエルカットが行われる。減速時フューエルカットが行われるとインジェクタ６０による燃料噴射量が零ｌ／ｍｉｎとなり、エンジン回転数が低下し始める。また、スロットルバルブ３３の開度が零になったことにより吸気マニホールド圧力が低下する。
【００６１】
時刻ｔ２２において、停止処理条件が成立して停止処理が実行されアイドルストップ実施フラグがオンになった状態では、インジェクタ６０による燃料噴射量が停止するとともに点火プラグ６１への通電が遮断される。これにより、エンジン回転数が零に向かって低下を開始する。また、時刻ｔ２２では、スロットルバルブ３３への通電が遮断されることにより、スロットルバルブ３３が全閉状態から自然開度まで開弁する。
【００６２】
時刻ｔ２３において、エンジン回転数が零に向かって低下している過渡状態で再始動条件の成立により再始動指令がオンになったことに応じて、始動モードがオンになる。始動モードがオンになったことにより、再始動処理が実行され、スタータ８１によるエンジン２のクランキング、点火プラグ６１への通電、インジェクタ６０による燃料の噴射が行われる。また、時刻ｔ２３では、吸気マニホールド圧力は、大気圧である１００ｋＰａに向かって上昇する途中であるため負圧となっている。
時刻ｔ２３では、図２のステップＳ３の判定がＹＥＳとなるため燃料噴射量の補正を行うことが決定される。このため、インマニ圧補正成立がオンとなり、インジェクタ６０により噴射される燃料は、吸気マニホールド圧力に応じて減量側に補正されたものとなる。ＥＣＵ３は、Ｑ＝Ｑ１×Ｋ１の数式により求めた補正燃料噴射量Ｑで、インジェクタ６０に燃料を噴射させる。したがって、吸気マニホールド圧力に応じて燃料噴射量が減量側に補正されることにより、燃料供給量が最適化される。
【００６３】
時刻ｔ２４において、エンジン回転数が自立可能回転数まで上昇すると、始動モードがオフになることにより、再始動指令がオフ、インマニ圧補正成立がオフとなり、アイドルストップ実施中フラグもオフとなる。
また、始動モードがオフになることにより、インジェクタ６０による燃料噴射量が通常の噴射量に切り替えられる。また、時刻ｔ２４以降は、エンジン回転数がアイドル回転数まで上昇する。
【００６４】
エンジン２の再始動が時刻ｔ２３で開始されてから時刻ｔ２４で終了する間は、吸気マニホールド圧力に応じて減量側に補正された燃料がインジェクタ６０から噴射される。このため、補正が行われなかった場合の燃料噴射量と比較して、斜線で示す部分の量だけ燃料の消費が削減される。
【００６５】
また、アイドリングストップ制御における停止条件および再始動条件は、前述した各条件に限定されるものではない。例えば、停止条件に含まれる車速については、車速が所定速度以下であるという条件にする代わりに、車速が零であるという条件であってもよい。
【００６６】
すなわち、本実施の形態のアイドリングストップ制御では、スロットルバルブ３３が全閉状態となる減速時フューエルカット中にエンジン２が停止されるような停止条件となっていたが、車速が零でエンジン２がアイドリング回転をしている状態からエンジン２が停止されるようなアイドリングストップ制御をＥＣＵ３が行うようにしてもよい。
【００６７】
この場合、スロットル開度がアイドリング開度の状態からエンジン２が停止することとなる。このため、エンジン回転数が零に低下するまでの過渡状態における吸気マニホールド圧力は、スロットル開度が全閉の状態からエンジン２が停止する場合よりは大きな値であるものの、大気圧までは戻っていない。したがって、このような場合にも、吸気マニホールド圧力に応じてエンジン２の再始動時の燃料供給量を補正することで、燃料供給量を最適化することができる。
【００６８】
以上のように、本実施の形態は、ＥＣＵ３は、停止処理によりエンジン回転数が零に低下する途中の過渡状態において再始動処理が実行されたことを条件として、再始動処理が終了するまでの期間、エンジン２に供給される燃料の供給量を吸気マニホールド圧力に応じて補正している。したがって、エンジン回転数が零に低下する途中の過渡状態でエンジン２を再始動するときに燃料供給量を最適化することができる。この結果、エンジン２を円滑に再始動することができ、燃費の悪化を防止することができ、エミッションの増加を防止することができる。
【００６９】
その他の態様として、ＥＣＵ３は、エンジン回転数から吸気マニホールド圧力を推定してもよい。すなわち、エンジン回転数と吸気マニホールド圧力との間には反比例の相関があるため、エンジン回転数から吸気マニホールド圧力を推定することができる。したがって、ＥＣＵ３は、エンジン２の再始動時のインジェクタ６０による燃料の噴射量を、エンジン回転数から推定した吸気マニホールド圧力に応じて補正してもよい。この場合、エンジン回転数と吸気マニホールド圧力との相関は、予め実験的に求めた上でマップとしてＥＣＵ３のＲＯＭに記憶されている。そして、ＥＣＵ３は、このマップを参照してエンジン回転数に対応する吸気マニホールド圧力を算出することになる。
【００７０】
この場合、インジェクタ６０による燃料の噴射量は、エンジン２の再始動時のエンジン回転数に応じて補正されるため、吸気圧力センサ８３が不要となる。このため、吸気圧力センサ８３が計測した吸気マニホールド圧力からエンジン２への吸入空気量を求めるＤジェトロニック方式を採用している場合と、吸気経路に設けたエアーフローセンサからエンジン２への吸入空気量を求めるＬジェトロニック方式を採用している場合の両方で、共通の制御を行うことが可能となる。
このように、エンジン回転数に応じて燃料の噴射量を補正することで、吸気圧力センサが不要となるので、Ｄジェトロニック方式とＬジェトロニック方式との両方で、制御を共通化することができる。この結果、コストを削減することができる。
【００７１】
以上、本発明の実施の形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が特許請求の範囲に記載された請求項に含まれることが意図されている。
【符号の説明】
【００７２】
１…車両、２…エンジン、３…ＥＣＵ（エンジンの始動制御装置）、３１…吸気マニホールド、６０…インジェクタ、８３…吸気圧力センサ、９０…停止始動制御部、９１…燃料供給量補正部
【図１】
2015048782.tif 000003
【図２】
2015048782.tif 000004
【図３】
2015048782.tif 000005
【図４】
2015048782.tif 000006
【図５】
2015048782.tif 000007