(57)【要約】【課題】製造コストの高騰を抑制し且つエンジン周辺の他部品のレイアウトに影響を及ぼすことなく実施可能とした上で、燃料ポンプ内に発生したベーパーを確実に解消してエンジンの高温始動性を向上できるエンジンの始動制御装置を提供する。【解決手段】二輪車に搭載されたエンジン１の近接位置に燃料ポンプ２６を配設し、イグニションスイッチがＯＮ操作されたときに、燃圧の回復のために予備燃圧制御として燃料ポンプ２６を昇圧時間Ｔupに亘って作動させ、その後にスタートスイッチがＯＮ操作されると、エンジン１をクランキングしながら燃料ポンプ２６の作動を再び開始させる。イグニションスイッチのＯＮ操作時においてエンジン１の冷却水温Ｔwがベーパー判定値Ｔws以上のときには燃料ポンプ２６にベーパー有と見なし、予備燃圧制御の開始当初に燃料ポンプ２６の作動に並行してインジェクタ１６をパージ時間Ｔvaporに亘って開弁状態に保持して、燃料ポンプ２６内のベーパーを吸気ポート９ａ内に排出する。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク外に設置されるアウトタンク型として構成され、駆動手段の駆動により所定圧に加圧した燃料をエンジンのインジェクタに供給する燃料ポンプと、
上記燃料ポンプ内のベーパーの有無を判定するベーパー発生判定手段と、
イグニションスイッチのＯＮ操作または上記エンジンのスタート操作に応じて上記エンジンを始動すべく上記燃料ポンプの作動を開始させ、該エンジン始動時において上記ベーパー発生判定手段によりベーパー有と判定されているときには、上記燃料ポンプ内に発生したベーパーの排出処理として、上記燃料ポンプの作動に並行して上記インジェクタを予め設定されたパージ時間に亘って開弁状態に保持する始動・ベーパー排出制御手段と
を具備したことを特徴とするエンジンの始動制御装置。
【請求項２】
上記始動・ベーパー排出制御手段は、上記イグニションスイッチがＯＮ操作されたときに、上記エンジンのクランキングに先だって上記インジェクタへの燃圧を所定圧に回復させる予備燃圧制御として上記燃料ポンプを予め設定された昇圧時間に亘って作動させ、上記ベーパー発生判定手段によりベーパー有と判定されているときには、上記予備燃圧制御の開始当初に上記インジェクタを上記パージ時間に亘って開弁状態に保持する
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。
【請求項３】
上記始動・ベーパー排出制御手段は、上記エンジンがスタート操作されたときに、該エンジンのクランキング開始に応じて上記燃料ポンプの作動を開始させ、上記ベーパー発生判定手段によりベーパー有と判定されているときには、上記クランキングの開始当初に上記インジェクタを上記パージ時間に亘って開弁状態に保持する
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。
【請求項４】
上記始動・ベーパー排出制御手段は、上記エンジンのスタート操作に呼応したクランキングに先だってイグニションスイッチがＯＮ操作されたときに、上記インジェクタへの燃圧を所定圧に回復させる予備燃圧制御として上記燃料ポンプを予め設定された昇圧時間に亘って作動させ、上記ベーパー発生判定手段によりベーパー有と判定されているときには、上記予備燃圧制御による上記燃料ポンプの作動を上記クランキングの開始まで継続させる
ことを特徴とする請求項３に記載のエンジンの始動制御装置。
【請求項５】
上記始動・ベーパー排出制御手段は、上記エンジンスタート操作に呼応したクランキングに先だってイグニションスイッチがＯＮ操作されたときに、上記ベーパー発生判定手段によりベーパー有と判定されていないときには、上記インジェクタへの燃圧を所定圧に回復させる予備燃圧制御として上記燃料ポンプを予め設定された昇圧時間に亘って作動させ、上記ベーパー発生判定手段によりベーパー有と判定されているときには、上記予備燃圧制御を実行しない
ことを特徴とする請求項３に記載のエンジンの始動制御装置。
【請求項６】
上記始動・ベーパー排出制御手段は、上記ベーパーの排出処理として上記予備燃圧制御の開始当初に上記インジェクタをパージ時間に亘って開弁状態に保持したときには、該パージ時間相当分だけ上記昇圧時間を延長して該延長後の昇圧時間に基づき上記燃料ポンプを作動させる
ことを特徴とする請求項２に記載のエンジンの始動制御装置。
【請求項７】
上記始動・ベーパー排出制御手段は、上記ベーパーの排出処理として上記クランキングの開始当初に上記インジェクタをパージ時間に亘って開弁状態に保持したときには、該パージ時間の経過後にさらに上記昇圧時間が経過した時点から上記エンジンの燃料噴射制御及び点火時期制御を開始する
ことを特徴とする請求項４または５に記載のエンジンの始動制御装置。
【請求項８】
上記燃料ポンプの温度を検出する温度検出手段を備え、
上記ベーパー発生判定手段は、上記温度検出手段により検出された燃料ポンプの温度が予め設定された第１のベーパー判定値以上のときにベーパー有と判定する
ことを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載のエンジンの始動制御装置。
【請求項９】
上記エンジンの停止時に上記温度検出手段により検出された燃料ポンプの温度を記憶する記憶手段を備え、
上記ベーパー発生判定手段は、上記燃料ポンプの温度が第１のベーパー判定値未満であっても、前回のエンジン停止時に上記記憶手段に記憶された燃料ポンプの温度が予め設定された第２のベーパー判定値以上のときにはベーパー有と判定する
ことを特徴とする請求項８に記載のエンジンの始動制御装置。
【請求項１０】
上記燃料ポンプの温度と上記第１のベーパー判定値との差、または上記燃料ポンプの温度と上記第２のベーパー判定値との差が大であるほど、上記パージ時間を増加側に補正する補正手段を備え、
上記始動・ベーパー排出制御手段は、上記補正手段による補正後のパージ時間に基づき上記インジェクタを開弁状態に保持する
ことを特徴とする請求項１乃至９の何れかに記載のエンジンの始動制御装置。
【請求項１１】
上記燃料ポンプは、上記駆動手段として備えたモータの駆動によりダイヤフラムを振幅させると共に、該ダイヤフラムの振幅に同期してプランジャを往復動させ、上記ダイヤフラムから送り出された燃料を上記プランジャで加圧して上記インジェクタに供給するように構成された
ことを特徴とする請求項１乃至１０の何れかに記載のエンジンの始動制御装置。
【請求項１２】
上記エンジンが走行用動力源として二輪車に搭載され、該エンジンの近接位置に上記燃料ポンプが配設された
ことを特徴とする請求項１乃至１１の何れか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係り、特にエンジンの燃料系に発生したベーパーに起因する高温始動性の悪化を防止するエンジンの始動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から排ガス特性の改善や燃費向上等を目的として、エンジンへの燃料供給を電子制御化した燃料噴射装置が普及しており、その対象は四輪車のみならず、各種二輪車や発電機等にも及んでいる。この種の燃料噴射装置では、燃料タンク内の燃料を燃料ポンプにより汲み上げて所定圧に加圧し、加圧後の燃料をエンジンの吸気管に設けたインジェクタに供給し、エンジンの燃焼サイクルに同期してインジェクタを開閉制御して吸気管内に燃料を噴射するように構成されている。
【０００３】
ところで、二輪車等の多くの場合には燃料ポンプがアウトタンク型として燃料タンク外に設置され、しかもその設置位置がエンジンに近接しているためエンジンからの放射熱を直接的に受ける。このため燃料ポンプ等の燃料系が高温になって内部にベーパーが発生し、その後のエンジン始動性を悪化させるという問題がある。そこで、ベーパー対策として種々の提案がなされており、例えば特許文献１の技術を挙げることができる。
【０００４】
特許文献１に記載されたエンジンの燃料供給装置は、燃料タンク７内に配置した燃料ポンプ８からの燃料を燃料供給管３２を経てデリバリパイプ３１に供給し、このデリバリパイプ３１から気筒毎のインジェクタ６に供給するように構成されている。デリバリパイプ３１は燃料リターン管３３を介して燃料タンク７と接続され、燃料リターン管３３のインジェクタ６近傍に電磁式バイパス弁１０を配置している。エンジンン始動時においてデリバリパイプ３１内にベーパー有と判定した場合には、電磁式バイパス弁１０を開弁させてデリバリパイプ３１内のベーパーを燃料タンク７に戻している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０６−３１７２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の技術では、ベーパー対策として電磁式バイパス弁１０を要すると共に、その設置のためのスペースをエンジン周辺に確保する必要がある。例えば二輪車や発電機等は、コスト低減のために部品点数の削減が強く望まれている上に、エンジン周辺に新たな部品を設置する余地がほとんどないことから、周辺の他部品のレイアウトを見直す必要が生じる。このため、ベーパー対策として特許文献１の技術を採用することは現実的とは言い難く、従来から他の手法によるベーパー対策が要望されていた。
【０００７】
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、製造コストの高騰を抑制し且つエンジン周辺の他部品のレイアウトに影響を及ぼすことなく実施可能とした上で、燃料ポンプ内に発生したベーパーを確実に解消してエンジンの高温始動性を向上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にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明のエンジンの始動制御装置は、燃料タンク外に設置されるアウトタンク型として構成され、駆動手段の駆動により所定圧に加圧した燃料をエンジンのインジェクタに供給する燃料ポンプと、燃料ポンプ内のベーパーの有無を判定するベーパー発生判定手段と、イグニションスイッチのＯＮ操作またはエンジンのスタート操作に応じてエンジンを始動すべく燃料ポンプの作動を開始させ、エンジン始動時においてベーパー発生判定手段によりベーパー有と判定されているときには、燃料ポンプ内に発生したベーパーの排出処理として、燃料ポンプの作動に並行してインジェクタを予め設定されたパージ時間に亘って開弁状態に保持する始動・ベーパー排出制御手段とを具備したことを特徴とする。
【０００９】
このように構成した燃料ポンプの制御装置によれば、エンジン始動時においてベーパー有と判定されているときには、燃料ポンプ内に発生したベーパーの排出処理として、燃料ポンプの作動に並行してインジェクタがパージ時間に亘って開弁状態に保持される。これにより燃料ポンプの内部とエンジンの吸気ポート内等とが連通すると共に、燃料ポンプの作動により内部のベーパーがインジェクタへと押し出されて吸気ポート内等に排出される。よって、燃料ポンプの内部に発生したベーパーが確実に解消されてエンジンの高温始動性が向上する。
そして、インジェクタの開弁保持と燃料ポンプの作動とを並行して実行するだけのため、新たな部品を必要としない。従って、製造コストの高騰を抑制し且つエンジン周辺の他部品のレイアウトに影響を及ぼすことなく実施可能となる。
【００１０】
その他の態様として、始動・ベーパー排出制御手段が、イグニションスイッチがＯＮ操作されたときに、エンジンのクランキングに先だってインジェクタへの燃圧を所定圧に回復させる予備燃圧制御として燃料ポンプを予め設定された昇圧時間に亘って作動させ、ベーパー発生判定手段によりベーパー有と判定されているときには、予備燃圧制御の開始当初にインジェクタをパージ時間に亘って開弁状態に保持するように構成することが望ましい。
このように構成した場合には、エンジンのクランキングに先だって実行される予備燃圧制御の開始当初にインジェクタが開弁状態に保持され、これにより燃料ポンプ内のベーパーが排出される。
【００１１】
その他の態様として、始動・ベーパー排出制御手段が、エンジンがスタート操作されたときに、エンジンのクランキング開始に応じて燃料ポンプの作動を開始させ、ベーパー発生判定手段によりベーパー有と判定されているときには、クランキングの開始当初にインジェクタをパージ時間に亘って開弁状態に保持するように構成することが望ましい。
このように構成した場合には、エンジンのクランキング開始当初にインジェクタが開弁状態に保持され、これにより燃料ポンプ内のベーパーが排出される。そして、クランキング中に吸気ポート内等に排出されたベーパーは順次エンジンの筒内を経て排気側に排出されるため、点火プラグのカブリが未然に防止される。
【００１２】
その他の態様として、始動・ベーパー排出制御手段が、エンジンのスタート操作に呼応したクランキングに先だってイグニションスイッチがＯＮ操作されたときに、インジェクタへの燃圧を所定圧に回復させる予備燃圧制御として燃料ポンプを予め設定された昇圧時間に亘って作動させ、ベーパー発生判定手段によりベーパー有と判定されているときには、予備燃圧制御による燃料ポンプの作動をクランキングの開始まで継続させるように構成することが望ましい。
このように構成した場合には、クランキングの開始以前に燃料ポンプを作動させるため、燃料ポンプ内に残留している燃料が僅かながらリターン側に移送されて新たな低温の燃料の流入により冷却作用が奏され、再びベーパーが発生する事態を防止可能となる。
【００１３】
その他の態様として、始動・ベーパー排出制御手段が、エンジンスタート操作に呼応したクランキングに先だってイグニションスイッチがＯＮ操作されたときに、ベーパー発生判定手段によりベーパー有と判定されていないときには、インジェクタへの燃圧を所定圧に回復させる予備燃圧制御として燃料ポンプを予め設定された昇圧時間に亘って作動させ、ベーパー発生判定手段によりベーパー有と判定されているときには、予備燃圧制御を実行しないように構成することが望ましい。
このように構成した場合には、予備燃圧制御を実行しないことから、昇圧時間に亘って燃料ポンプを作動させるために要する電力消費を節減可能となる。
【００１４】
その他の態様として、始動・ベーパー排出制御手段が、ベーパーの排出処理として予備燃圧制御の開始当初にインジェクタをパージ時間に亘って開弁状態に保持したときには、パージ時間相当分だけ昇圧時間を延長して延長後の昇圧時間に基づき燃料ポンプを作動させるように構成することが望ましい。
このように構成した場合には、昇圧時間の延長により燃圧を確実に回復可能となる。
【００１５】
その他の態様として、始動・ベーパー排出制御手段が、ベーパーの排出処理としてクランキングの開始当初にインジェクタをパージ時間に亘って開弁状態に保持したときには、パージ時間の経過後にさらに昇圧時間が経過した時点からエンジンの燃料噴射制御及び点火時期制御を開始するように構成することが望ましい。
このように構成した場合には、昇圧時間が経過して燃圧が回復した時点から、燃料噴射制御及び点火時期制御が開始されるため、燃圧が回復していない状態での無駄なインジェクタによる燃料噴射及び点火プラグによる点火が未然に防止される。
【００１６】
その他の態様として、燃料ポンプの温度を検出する温度検出手段を備え、ベーパー発生判定手段が、温度検出手段により検出された燃料ポンプの温度が予め設定された第１のベーパー判定値以上のときにベーパー有と判定するように構成することが望ましい。
このように構成した場合には、燃料ポンプの温度を第１のベーパー判定値と比較するだけの簡単な処理により、ベーパーの有無を判定可能となる。
【００１７】
その他の態様として、エンジンの停止時に温度検出手段により検出された燃料ポンプの温度を記憶する記憶手段を備え、ベーパー発生判定手段が、燃料ポンプの温度が第１のベーパー判定値未満であっても、前回のエンジン停止時に記憶手段に記憶された燃料ポンプの温度が予め設定された第２のベーパー判定値以上のときにはベーパー有と判定するように構成することが望ましい。
このように構成した場合には、停止後のエンジンが放熱して温度低下するのに対し、その放射熱を受けて燃料ポンプが温度上昇するような場合でも、前回のエンジン停止時の燃料ポンプの温度に基づき適切にベーパー有と判定される。
【００１８】
その他の態様として、燃料ポンプの温度と第１のベーパー判定値との差、または燃料ポンプの温度と第２のベーパー判定値との差が大であるほど、パージ時間を増加側に補正する補正手段を備え、始動・ベーパー排出制御手段が、補正手段による補正後のパージ時間に基づき上記インジェクタを開弁状態に保持するように構成することが望ましい。
このように構成した場合には、燃料ポンプ内に発生したベーパー量に応じてパージ時間が延長化されるため、一層確実にベーパーを排出可能となる。
【００１９】
その他の態様として、燃料ポンプが、駆動手段として備えたモータの駆動によりダイヤフラムを振幅させると共に、ダイヤフラムの振幅に同期してプランジャを往復動させ、ダイヤフラムから送り出された燃料をプランジャで加圧してインジェクタに供給するように構成することが望ましい。
このように構成した場合には、燃料ポンプのダイヤフラム室内にベーパーが発生して溜まり易くなるため、本発明のベーパー対策が特に有用となる。
【００２０】
その他の態様として、エンジンが走行用動力源として二輪車に搭載され、エンジンの近接位置に燃料ポンプが配設されるように構成することが望ましい。
このように構成した場合には、エンジンからの放射熱を受けて燃料ポンプが温度上昇し易くなるため、本発明のベーパー対策が特に有用となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、製造コストの高騰を抑制し且つエンジン周辺の他部品のレイアウトに影響を及ぼすことなく実施可能とした上で、燃料ポンプ内に発生したベーパーを確実に解消してエンジンの高温始動性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態のエンジンの始動制御装置を示すシステム構成図である。
【図２】燃料ポンプの詳細を示す断面図である。
【図３】エンジン始動から通常の運転に移行するまでの制御状況を示すタイムチャートである。
【図４】ＥＣＵが実行する始動モード切換ルーチンを示すフローチャートである。
【図５】ＥＣＵが実行する冷却水温保存ルーチンを示すフローチャートである。
【図６】エンジン停止から再始動までの冷却水温及び燃料ポンプの温度の変化状況を示すタイムチャートである。
【図７】ＥＣＵが実行する始動制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】第１実施形態のＥＣＵが実行するベーパー対応始動ルーチンを示すフローチャートである。
【図９】第１実施形態のベーパー対応始動モードの実行状況を示すタイムチャートである。
【図１０】第２実施形態のＥＣＵが実行するベーパー対応始動ルーチンを示すフローチャートである。
【図１１】第２実施形態のベーパー対応始動モードの実行状況を示すタイムチャートである。
【図１２】第３実施形態のＥＣＵが実行するベーパー対応始動ルーチンを示すフローチャートである。
【図１３】第３実施形態のベーパー対応始動モードの実行状況を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を二輪車に搭載されるエンジンの始動制御装置に具体化した一実施形態を説明する。
図１は本実施形態のエンジンの始動制御装置を示すシステム構成図である。
本実施形態のエンジン１は、排気量５０ccの４サイクル単気筒ガソリンエンジンとして構成されており、走行用動力源として二輪車に搭載されている。但し、エンジン１の仕様については、これに限定されるものではなく任意に変更可能である。
【００２４】
エンジン１のシリンダブロック２に形成されたシリンダ３内にはピストン４が摺動可能に配設され、ピストン４はコンロッド５を介してクランク軸６に連結されてピストン４の往復動に連動してクランク軸６が回転するようになっている。クランク軸６の後端（図示しない変速機側）にはフライホイール７が取り付けられ、フライホイール７の外周上の所定位置にはクランク角を検出するためのリラクタ７ａが形成されている。
【００２５】
シリンダブロック２上に固定されたシリンダヘッド９には吸気ポート９ａ及び排気ポート９ｂが形成されると共に、先端を筒内に臨ませた姿勢で点火プラグ１０が配設されている。吸気ポート９ａに接続された吸気通路１１には、上流側よりエアクリーナ１２、運転者のスロットル操作に応じて開閉されるスロットルバルブ１３、ＩＳＣＶ（アイドルスピードコントロールバルブ）１４を備えたバイパス通路１５、及び吸気ポート９ａに向けて燃料を噴射するインジェクタ１６が設けられている。また排気ポート９ｂに接続された排気通路１７には、排ガスを浄化するための三元触媒１８及び図示しない消音器が設けられている。
【００２６】
吸気ポート９ａには吸気バルブ２０が配設され、排気ポート９ｂには排気バルブ２１が配設されている。これらの吸排気バルブ２０，２１はバルブスプリング２２により閉弁側に付勢されると共に、シリンダヘッド９上でクランク軸６に同期して回転駆動される吸気カム軸２３及び排気カム軸２４により開弁される。これによりピストン４の往復動に同期した所定のタイミングで吸気バルブ２０及び排気バルブ２１が開閉し、吸気、圧縮、膨張、排気の４つの行程からなるエンジン１の燃焼サイクルがクランク角で７２０°CA毎に繰り返される。
【００２７】
上記インジェクタ１６には、燃料タンク２５内に貯留された燃料（ガソリン）が燃料ポンプ２６により供給される。本実施形態の燃料ポンプ２６はプランジャ式燃料ポンプの一種であり、その構成及び作動状態については後述するが、ダイヤフラムとプランジャとを併用することによりインジェクタ１６の作動に必要な所定圧（例えば３００ＭＰa程度）の燃料を加圧して供給可能となっている。燃料ポンプ２６はインジェクタ１６と一体化され、供給ホース２７及びリターンホース２８を介してそれぞれ燃料タンク２５に対して接続されている。
【００２８】
燃料ポンプ２６が作動すると燃料タンク２５内の燃料が供給ホース２７を介して燃料ポンプ２６内に導かれて所定圧に加圧され、加圧後の燃料がインジェクタ１６に供給されると共に、余剰燃料がリターンホース２８を介して燃料タンク２５に回収される。これによりインジェクタ１６には常に所定圧の燃料が供給され、インジェクタ１６の開弁に応じて所定の噴射時期及び噴射量で吸気ポート９ａに向けて燃料が噴射される。
【００２９】
エンジン１の運転中には、吸気行程でピストン４の下降に伴って発生した負圧によりエアクリーナ１２を介して吸気通路１１内に外気が吸入され、吸入空気はスロットルバルブ１３の開度に応じて流量調整された後、インジェクタ１６からの噴射燃料と混合しながら吸気バルブ２０の開弁中にエンジン１の筒内に流入する。続く圧縮行程での圧縮を経て混合気は圧縮上死点の近傍で点火プラグ１０により点火され、膨張行程中に燃焼してピストン４を介してクランク軸６に回転力を付与する。続く排気行程では燃焼後の排ガスが排気バルブ２１の開弁中に筒内より排出され、排気通路１７を流通しながら三元触媒１８及び消音器を経て外部に排出される。
【００３０】
以上のエンジン１の燃焼サイクルは、ＥＣＵ３１（エンジン制御ユニット）の制御に基づき実行される。そのためにＥＣＵ３１の入力側には、上記フライホイール７に対向配置されてリラクタ７ａに同期した信号を出力する電磁ピックアップ３２、スロットルバルブ１３の開度を検出するスロットルセンサ３３、排気通路１７に配設されてストイキ（理論空燃比）を中心とした排気空燃比の変動に応じて出力をステップ状に変動させるＯ2センサ３４、エンジン１の冷却水温Ｔwを検出する水温センサ３５（温度検出手段）等の各種センサ類が接続されている。また、ＥＣＵ３１の出力側には、上記ＩＳＣＶ１４、インジェクタ１６、燃料ポンプ２６、点火プラグ１０を駆動するイグナイタ３６等の各種デバイス類が接続されている。
【００３１】
これらのセンサ情報に基づきＥＣＵ３１は、インジェクタ１６を駆動するための燃料噴射制御、点火プラグ１０を駆動するための点火時期制御、燃料ポンプ２６を駆動するためのポンプ制御等の各種制御を実行してエンジン１を運転する。
例えばＥＣＵ３１は燃料噴射制御として、電磁ピックアップ３２の信号から算出したエンジン回転速度Ｎe及びスロットルセンサ３３により検出されたスロットル開度θth等に基づき目標燃料噴射量を決定し、吸気行程の所定タイミングでインジェクタ１６を駆動して燃料噴射を実行する。
【００３２】
またＥＣＵ３１は点火時期制御として、エンジン回転速度Ｎe及びスロットル開度θth等に基づき目標点火時期を決定する一方、電磁ピックアップ３２の信号を波形整形してリラクタ７ａ（換言するとクランク角）に同期した矩形波状のクランク角信号を生成する。そして、クランク角信号に基づき目標点火時期に対応するタイミングを特定し、イグナイタ３６を駆動して点火プラグ１０を点火させる。
またＥＣＵ３１はポンプ制御として、エンジン１の運転中に燃料ポンプ２６を駆動して所定圧に加圧した燃料をインジェクタ１６に供給する。
【００３３】
エンジン１の始動に際しては、これらの燃料噴射制御、点火時期制御、ポンプ制御を開始した上で、エンジン１をクランキングして始動を試みるが、［背景技術］で述べたように、高温始動時には燃料ポンプ２６等の内部に発生したベーパーによりエンジン始動性が悪化するという不具合がある。そして、対策として提案されている特許文献１の技術では、電磁式バイパス弁１０を追加する必要があることから製造コスト及び設置の面で問題が生じ、特に二輪車や発電機等に対しては採用困難である。
【００３４】
このような問題を鑑みて本発明者は、燃料ポンプ２６等の内部に溜まったベーパーを排出する手段としてインジェクタ１６を利用可能なことを見出した。即ち、インジェクタ１６の閉弁により燃料ポンプ２６の内部と吸気ポート９ａ内とは遮断されているが、インジェクタ１６を開弁状態に保持すれば両者は連通する。単にインジェクタ１６を開弁するだけでは、燃料ポンプ２６内に発生したベーパーはその場所に留まったままとなるが、インジェクタ１６の開弁に並行して燃料ポンプ２６を作動させれば、その内部のベーパーはインジェクタ１６へと押し出されて吸気ポート９ａ内に排出される。
【００３５】
以上の知見に下に、本実施形態では、ベーパー有の判定を下したときに、ベーパーを排出すべくインジェクタ１６の開弁保持と燃料ポンプ２６の作動とを並行して行う始動モード（以下、通常の始動モードに対してベーパー対応始動モードと称する）を実行しており、その詳細を以下に述べるが、それに先だって、まず燃料ポンプ２６の構成について説明する。
【００３６】
図２は燃料ポンプ２６の詳細を示す断面図である。
燃料ポンプ２６のケーシングは、モータケーシング４１ａ、ポンプケーシング４１ｂ及びレギュレータケーシング４１ｃから構成され、図示しないボルトで互いに結合されている。モータケーシング４１ａ内には燃料ポンプ２６の駆動源としてＤＣモータ４２（本発明の駆動手段であり、図中に破線で示す）が収容され、ＤＣモータ４２の出力軸４２ａにはカム４３が固定されて枠状のカム受け部材４４の中で出力軸４２ａと共にカム４３が回転するようになっている。カム受け部材４４の先端部（図中の左側）にはポンプケーシング４１ｂ側から固定部材４５が嵌合固定され、カム受け部材４４と固定部材４５との間にダイヤフラム４６の中心部が挟持されている。ダイヤフラム４６の外周部はモータケーシング４１ａとポンプケーシング４１ｂとの間に挟持され、ダイヤフラム４６のポンプケーシング４１ｂ側にダイヤフラム室４７が画成されている。
【００３７】
レギュレータケーシング４１ｃには一対の接続部４８，４９が形成され、これらの接続部４８，４９に上記燃料タンク２５からの供給ホース２７及びリターンホース２８がそれぞれ接続されている。供給ホース２７側の接続部４８は、ポンプケーシング４１ｂに形成された供給通路５０を介してダイヤフラム室４７内と連通し、供給通路５０にはダイヤフラム室４７内からの燃料の流出を規制する逆止弁５１が設けられている。また、リターンホース２８側の接続部４９は、ポンプケーシング４１ｂに形成されたリターン通路５２を介してダイヤフラム室４７内と連通し、リターン通路５２にはダイヤフラム室４７内への燃料の流入を規制する逆止弁５３が設けられている。
【００３８】
従って、ＤＣモータ４２の出力軸４２ａと共にカム４３が回転すると、その回転運動がカム受け部材４４によって図中の左右方向への直線運動（以下、この方向を軸線Ｌ方向と称する）に変換される。この直線運動がダイヤフラム４６に伝達され、結果としてダイヤフラム４６が軸線Ｌ方向に沿って図中の右方（以下、吸込側と称する）と左方（以下、吐出側と称する）との間で交互に振幅する。そして、ダイヤフラム４６が吸込側に振幅したときには、燃料タンク２５からの燃料が供給ホース２７及び供給通路５０を経てダイヤフラム室４７内に流入する。またダイヤフラム４６が吐出側に振幅したときには、ダイヤフラム室４７内の燃料がリターン通路５２及びリターンホース２８を経て燃料タンク２５側に回収され、このような燃料の移送がダイヤフラム４６の振幅毎に繰り返される。
【００３９】
ポンプケーシング４１ｂにはダイヤフラム室４７と連続するように軸線Ｌに沿ってスリーブ５５が嵌合固定され、スリーブ５５内にはプランジャ５６が軸線Ｌに沿って摺動可能に配設されて加圧室５７を画成している。プランジャ５６には固定部材４５の一端が連結され、固定部材４５と共にプランジャ５６が吸込側と吐出側との間で往復動する。結果として、プランジャ５６の往復動はダイヤフラム４６の振幅と同期したものとなる。
【００４０】
プランジャ５６のダイヤフラム室４７側には内外を連通するように吸込口５６ａが形成され、プランジャ５６の加圧室５７側にはプランジャ５６内への燃料の逆流を規制する逆止弁５８が設けられている。プランジャ５６が吸込側に移動してストローク端に到達した位置では吸込口５６ａがダイヤフラム室４７内に露出し、ダイヤフラム室４７内の燃料の一部が吸込口５６ａを経てプランジャ５６内に流入し、さらに逆止弁５８を開弁させながら加圧室５７内に流入する。この加圧室５７内に流入した燃料は、その後のプランジャ５６の吐出側への移動に伴って加圧され、このような燃料の加圧がプランジャ５６の往復動毎に繰り返される。
【００４１】
ポンプケーシング４１ｂには加圧室５７と連通するように吐出室５９が形成され、加圧室５７と吐出室５９との間には加圧室５７側への燃料の逆流を規制する逆止弁６０が設けられている。吐出室５９はレギュレータケーシング４１ｃに形成されたレギュレータ室６２と連通し、レギュレータ室６２内には弁体６３が配設されている。弁体６３は軸線Ｌに沿った筒状をなしてポンプケーシング４１ｂ側にフランジ部６３ａが形成され、弁体６３にはレギュレータケーシング４１ｃ側よりリング状のリテーナ６４が嵌め込まれている。
【００４２】
弁体６３のフランジ部６３ａとリテーナ６４との間にはダイヤフラム６５の中心部が挟持され、ダイヤフラム６５の外周部はポンプケーシング４１ｂとレギュレータケーシング４１ｃとの間に挟持されている。これによりダイヤフラム６５のポンプケーシング４１ｂ側に圧力調整室６６が画成され、レギュレータケーシング４１ｃ側にリリーフ室６７が画成されている。圧力調整室６６はインジェクタ通路６８を介して上記インジェクタ１６（図１に示す）に接続され、一方、リリーフ室６７はリリーフ通路６９を介して上記リターンホース２８側の接続部４９に接続されている。
【００４３】
レギュレータ室６２内に配設されたリリーフスプリング７０によりリテーナ６４及び弁体６３はポンプケーシング４１ｂ側に付勢され、弁体６３のフランジ部６３ａがポンプケーシング４１ｂ側に当接して圧力調整室６６と吐出室５９とを区画している。弁体６３には軸線Ｌに沿ってリリーフ孔６３ｂが貫設され、このリリーフ孔６３ｂ内には圧力調整室６６側からリリーフ室６７側への燃料の流出を規制する逆止弁７１が設けられている。レギュレータケーシング４１ｃには軸線Ｌに沿って外部から調整ボルト７２が螺合し、調整ボルト７２の先端は弁体６３のリリーフ孔６３ｂ内に挿入されて逆止弁７１と対峙している。図示はしないがリリーフ孔６３ｂの内周と調整ボルト７２の先端の外周との間には間隙が形成され、逆止弁７１の開弁時には圧力調整室６６側からリリーフ室６７側に燃料が排出されるようになっている。
【００４４】
次に、以上のように構成された燃料ポンプ２６の作動状態を説明する。
ＤＣモータ４２の駆動によるカム４３の回転に伴って、ダイヤフラム４６の振幅とプランジャ５６の往復動とが同期して行われる。ダイヤフラム４６が吸込側に振幅すると、燃料タンク２５からの燃料が供給ホース２７及び供給通路５０を経てダイヤフラム室４７内に流入する。このときにはプランジャ５６の吸込口５６ａがダイヤフラム室４７内に露出していることから、ダイヤフラム室４７内の燃料の一部が吸込口５６ａを経てプランジャ５６内に流入し、さらに逆止弁５８を開弁させながら加圧室５７内に流入する。即ち、ダイヤフラム４６の吸込側への振幅により、実質的にダイヤフラム室４７側から加圧室５７側に燃料が送り出されたことになる。
【００４５】
その後にプランジャ５６が吐出側に移動すると加圧室５７内の燃料が加圧されると共に、ダイヤフラム４６の吐出側への振幅に伴ってダイヤフラム室４７内の余剰燃料がリターン通路５２及びリターンホース２８を経て燃料タンク２５側に回収される。加圧室５７内での燃料の加圧により逆止弁６０が開弁されて加圧後の燃料が吐出室５９に移送され、吐出室５９内の燃料圧力（以下、燃圧と称する）の上昇によりリリーフスプリング７０を撓ませながら弁体６３がレギュレータケーシング４１ｃ側に移動し、吐出室５９の燃料が圧力調整室６６内に移送される。
【００４６】
そして、レギュレータケーシング４１ｃ側に弁体６３が移動することにより、内部の逆止弁７１が調整ボルト７２の先端に押圧されて開弁する。よって、圧力調整室６６内の燃料が弁体６３のリリーフ孔６３ｂを経てリリーフ室６７側に排出され、さらにリリーフ通路６９を経てダイヤフラム室４７からの余剰燃料と共に燃料タンク２５側に回収される。結果として圧力調整室６６内の燃圧は、リリーフスプリング７０の付勢力に対応して定まる設定圧に保たれる。そして、このようにして設定圧に調整された燃料がインジェクタ通路６８を経てインジェクタ１６に供給され、インジェクタ１６の開弁に伴ってエンジン１の吸気ポート９ａに向けて燃料が噴射される。
【００４７】
燃料ポンプ２６の作動状態は以上のとおりであるが、図１に示すように、燃料ポンプ２６はインジェクタ１６と共にエンジン１の吸気通路１１付近に設けられているため、エンジン１からの放射熱を直接的に受ける。このため、例えば車両の全開走行後にエンジン１を停止させた場合等には、燃料ポンプ２６内の燃料が蒸発してダイヤフラム室４７内等にベーパーが発生し、ダイヤフラム４６を振幅させてもプランジャ５６内を経て燃料を加圧室５７内に移送できない事態が発生し、それ故にベーパー対策が必要なのである。
また、ベーパーの排出のためにインジェクタ１６を開弁して圧力調整室６６内の燃圧を低下させても、圧力調整室６６が逆止弁６７，６０によりダイヤフラム室４７に対して遮断されているため、ダイヤフラム室４７内のベーパーを圧力調整室６６側に排出できない。よって、ベーパー対応始動モードとしてインジェクタ１６の開弁保持に並行して燃料ポンプ２６を作動させる必要があることも判る。
【００４８】
次いで、このようなベーパー対策のためにＥＣＵ３１がエンジン始動時に実行する処理について述べる。
図３はエンジン始動から通常の運転に移行するまでの制御状況を示すタイムチャートであり、まず同図に基づき、エンジン１の始動操作からエンジン１の運転に移行するまでのＥＣＵ３１による制御の概要について説明する。
【００４９】
ＥＣＵ３１による制御モードは、エンジン１を始動するための始動モードと始動完了後にエンジン１の運転を継続するための運転モードとに大別される。始動モードは、エンジン１の停止中に低下した燃圧を回復させる予備燃圧制御として燃料ポンプ２６を作動させた後に、クランキングの開始に応じてエンジン１を始動すべく、再び燃料ポンプ２６を作動させて燃料噴射制御及び点火時期制御を開始する手順で実行され、上記したように通常始動モードとベーパー対応始動モードとが選択的に実行される。
【００５０】
通常始動モードとベーパー対応始動モードとの切換は、図４に示す始動モード切換ルーチンに従ってＥＣＵ３１により実行される。ＥＣＵ３１は、車両のイグニションスイッチのＯＮ操作或いはエンジンスタート操作の何れかが運転者によって行われたときに、当該ルーチンを所定の制御インターバルで実行して始動モードを選択しており、選択した始動モードに基づきエンジン１の始動処理を実行する。
【００５１】
ＥＣＵ３１は、まず図４のステップＳ２で、水温センサ３５により検出された現在の冷却水温Ｔwが予め設定されたベーパー判定値Ｔws（第１のベーパー判定値）以上であるか否かを判定する（ベーパー発生判定手段）。判定がＮo（否定）のときにはステップＳ４に移行し、前回のエンジン停止時に記憶した冷却水温Ｔwを読み出し、その冷却水温Ｔwがベーパー判定値Ｔws（第２のベーパー判定値）以上であるか否かを判定する（ベーパー発生判定手段）。前回のエンジン停止は、エンジンストップ操作及びイグニションスイッチのＯＦＦ操作の何れによるものも含まれ、以下に述べる冷却水温保存ルーチンによりＥＣＵ３１に記憶される。
【００５２】
ステップＳ４の判定がＮoのときには燃料ポンプ２６内にベーパー無と見なし、ステップＳ６で始動モードとして通常始動モードを選択した後にルーチンを終了する。また、ステップＳ２及びステップＳ４の何れかでＹes（肯定）の判定を下したときには燃料ポンプ２６内にベーパー有と見なし、ステップＳ８に移行してベーパー対応始動モードを選択した後にルーチンを終了する。
【００５３】
一方、図５に示す冷却水温保存ルーチンにおいて、ＥＣＵ３１はステップＳ１２で所定時間が経過したか否かを判定し、判定がＹesのときには続くステップＳ１４で現在の冷却水温Ｔwを更新した後に一旦ル−チンを終了する。ＥＣＵ３１はこの処理を繰り返して所定時間毎に冷却水温Ｔwを更新することにより、常に冷却水温Ｔwを最新の値に保つ。そして、運転者によりエンジンストップ操作またはイグニションスイッチのＯＦＦ操作が行われてエンジン１が停止されたときには、その時点の冷却水温Ｔwが最終的なエンジン停止時の値として記憶されて上記ステップＳ４の処理に適用される（記憶手段）。
【００５４】
ステップＳ２及びステップＳ４の処理の趣旨は、以下のとおりである。
二輪車ではエンジン１の近接位置に燃料ポンプ２６が配設され、エンジン１の冷却水温Ｔwに相関するように燃料ポンプ２６の温度が変化する。このため本実施形態では冷却水温Ｔwを燃料ポンプ２６の温度と見なし、ステップＳ２では冷却水温Ｔwに基づき燃料ポンプ２６内のベーパーの発生状況（ベーパーの有無）を判定して始動モードを切り換えている。従ってベーパー判定値Ｔwsは、燃料ポンプ２６からのベーパー排出を必要とする下限付近の温度として予め設定されている。
【００５５】
但し、エンジン停止後のある期間中には、冷却水温Ｔwとポンプ温度Ｔpとの間に乖離が生じ両者の相関性が崩れることがある。図６はエンジン停止から再始動までの冷却水温Ｔw及び燃料ポンプ２６の温度Ｔpの変化状況を示すタイムチャートである。
【００５６】
図中のポイントａでエンジン１が停止されると、冷却水温Ｔwが時間の経過と共に次第に低下するのに対し、ポンプ温度Ｔpは一旦上昇した後に低下に転じる。このようなポンプ温度Ｔpの変化はエンジン１からの放射熱に起因するものであり、全開走行後にエンジン１を停止させた場合等に顕著に生じる。エンジン１の運転中には、走行風等の冷却により燃料ポンプ２６の温度Ｔpは冷却水温Ｔwよりも低温域に保たれているが、車両が停車するとエンジン１は放熱して次第に温度低下するのに対し、その放射熱を受けて燃料ポンプ２６は走行中よりも寧ろ温度上昇し、エンジン１からの放射熱がある程度収まった時点で低下し始める。
【００５７】
図６のポイントｂの時点でエンジン１を再始動した場合、ポンプ温度Ｔpと共に冷却水温Ｔwがベーパー判定値Ｔws以上であることを受けて、ステップＳ２の処理に基づき適切にベーパー対応始動モードが選択される。しかし、ポイントｃの時点で再始動した場合には、ポンプ温度Ｔpがベーパー判定値Ｔws以上でありベーパー対策が必要であるにも拘わらず、ステップＳ２の処理では冷却水温Ｔwがベーパー判定値Ｔws未満であるとして通常始動モードが不適切に選択されてしまう。
【００５８】
このような状況を想定してステップＳ４の処理が設定されており、前回のエンジン停止時の冷却水温Ｔwがベーパー判定値Ｔws以上でありベーパー対策が必要な場合には、ステップＳ４の判定に基づき始動モードとしてベーパー対応始動モードが選択される。
よって、冷却水温Ｔwをベーパー判定値Ｔwsと比較するだけの簡単な処理により、ベーパー対策の要否に応じて適切に始動モードを選択できる上に、指標となる冷却水温Ｔwは他の各種制御のために既存の水温センサ３５により検出されているため、新たに検出手段を追加することなく実施できる。
なお、ステップＳ２，４では共通するベーパー判定値Ｔwsを適用したが、これに限ることはなく、異なる値を用いてもよい。またステップＳ４の処理は、上記のような利点があるものの必ずしも実施する必要はなく、当該処理を省略してもよい。
【００５９】
一方、車両のイグニションスイッチがＯＮ操作されてＥＣＵ３１の電源が投入されると、ＥＣＵ３１は図７の始動制御ルーチンを所定の制御インターバルで実行し始める。まず、ステップＳ２２で燃料ポンプ２６のフェイル判定を実行し、続いてステップＳ２４で選択されている始動モードを判定する。始動モードとして通常始動モードが選択されているときにはステップＳ２６に移行し、予め設定された始動モード用のデューティ比に基づきＤＣモータ４２を駆動して燃料ポンプ２６を作動させ、続くステップＳ２８で、燃料ポンプ２６の作動開始から予め予備燃圧制御の継続時間として設定された昇圧時間Ｔupが経過したか否かを判定する。
【００６０】
ステップＳ２８でＮoの判定を下している間はステップＳ２６で燃料ポンプ２６の作動を継続し、ステップＳ２８の判定がＹesになるとステップＳ３０に移行し、この時点で予備燃料制御が終了して燃料ポンプ２６の作動が一旦中止される。
テップＳ３０ではエンジン１がクランキング中であるか否かを判定し、判定がＮoのときには一旦ルーチンを終了する。従って、イグニションスイッチのＯＮ操作後にエンジンスタート操作が行われることなくイグニションスイッチがＯＦＦ操作される場合もあり、このときにはＥＣＵ３１の電源が遮断されるため、その後の処理を実行することなく本ルーチンが終了されることになる。
【００６１】
通常の場合には、イグニションスイッチのＯＮ操作後に運転者によりエンジンスタート操作が行われてエンジン１のクランキングが開始されるため、ＥＣＵ３１はステップＳ３０でＹesの判定を下してステップＳ３２に移行する。ステップＳ３２では上記した始動モード用の目標デューティ比に基づきＤＣモータ４２を駆動して燃料ポンプ２６を作動させ、ステップＳ３４で燃料噴射制御を開始して所定のタイミングでインジェクタ１６を駆動する。なお、同フローチャート上には示されていないが、このときＥＣＵ３１は並行して点火時期制御も開始する。
【００６２】
続くステップＳ３６では始動完了か否かを判定する。クランキング中のエンジン回転速度Ｎeが予め設定された完爆判定値を超えるまでは未だエンジン１の始動が完了していないと見なし、ステップＳ３６でＮoの判定を下してステップＳ３０に戻り、ステップＳ３０〜３６の処理を繰り返す。そして、エンジン回転速度Ｎeが完爆判定値を超えると、エンジン始動完了としてステップＳ３６からステップＳ３８に移行する。
【００６３】
この時点でＥＣＵ３１は始動モードから運転モードに移行し、ステップＳ３８では運転モード用の目標デューティ比に基づきＤＣモータ４２を駆動して燃料ポンプ２６を作動させ、ステップＳ４０で燃料噴射制御を実行してインジェクタ１６を駆動し、並行して点火時期制御も実行する。
なお、本実施形態では、運転モード用の目標デューティ比を予め設定された固定値としているが、これに限るものではない。エンジン１の運転領域（回転速度Ｎe・スロットル開度θth）に対応してインジェクタ１６の噴射量が大幅に変化し、それに応じて燃料ポンプ２６への要求吐出量も変化することから、回転速度Ｎe及びスロットル開度θthに対応して目標デューティ比を逐次設定するようにしてもよい。この場合には、インジェクタ１６の噴射量の増減に対応してＤＣモータ４２の回転速度、ひいては燃料ポンプ２６の作動速度が可変制御されることから、必要量の燃料をインジェクタ１６に供給した上で、燃料ポンプ２６の作動に要する消費電力を節減することができる。
【００６４】
ＥＣＵ３１は続くステップＳ４２で運転者によるエンジンストップ操作に応じてエンジン１が停止されたか否かを判定し、判定がＮoのときにはステップＳ３８に戻ってステップＳ３８〜４２の処理を繰り返す。そして、エンジン停止によりステップＳ４２でＹesの判定を下すと、ステップＳ４４に移行してエンジン停止から予め設定された運転継続時間Ｔdvが経過したか否かを判定する。ステップＳ４４の判定がＮoの間はステップＳ３８〜４４の処理を繰り返し、ステップＳ４４の判定がＹesになると、ステップＳ４６で燃料ポンプ２６のフェイル判定を実行した後にルーチンを終了する。
【００６５】
以上がＥＣＵ３１による通常始動モードの制御内容であり、図３のタイムチャートはこのときの通常モードの実行状況を示している。
車両のイグニションスイッチがＯＮ操作されると通常始動モードが開始され、予備燃圧制御により昇圧時間Ｔupに亘って燃料ポンプ２６の作動が継続されて燃圧の回復が図られる。その後、運転者のスタート操作によりエンジン１のクランキングが開始されると、燃料ポンプ２６が再び作動を開始し、これと並行して燃料噴射制御及び点火時期制御も開始される。エンジン１の始動が完了すると、通常始動モードから運転モードに切り換えられて、引き続き燃料ポンプ２６の作動、燃料噴射制御及び点火時期制御が継続される。図３では冷態状態でエンジン１が始動された場合を示しており、始動完了後のエンジン１の運転に伴って冷却水温Ｔwが次第に上昇している。
【００６６】
一方、ＥＣＵ３１は図７のルーチンのステップＳ２４でベーパー対応始動モードが選択されているときには、ステップＳ４８に移行して当該ベーパー対応始動モードを実行する。ベーパー対応始動モードとしては３種の制御内容があり、以下に第１〜３実施形態として順次説明する。
［第１実施形態］
第１実施形態のベーパー対応始動モードは、予備燃圧制御による燃料ポンプ２６の作動中にインジェクタ１６を開弁状態に保持することにより、燃料ポンプ２６内のベーパーを吸気ポート９ａ内に排出するものである。
図８は第１実施形態のベーパー対応始動ルーチンを示すフローチャートである。ステップＳ２４でベーパー対応始動モードの選択を判定すると、ＥＣＵ３１は図８のステップＳ５２に移行してインジェクタ１６を開弁状態に保持する（始動・ベーパー排出制御手段）。続くステップＳ５４では始動モード用の目標デューティ比に基づきＤＣモータ４２を駆動して燃料ポンプ２６を作動させる（始動・ベーパー排出制御手段）。その後にステップＳ５６で燃料ポンプ２６の作動開始から予め設定されたパージ時間Ｔvaporが経過したか否かを判定し、ＮoのときにはステップＳ５２〜５６の処理を繰り返す。
【００６７】
パージ時間Ｔvaporの経過によりステップＳ５６の判定がＹesになるとステップＳ５８に移行し、燃料ポンプ２６の作動開始から昇圧時間Ｔupが経過したか否かを判定し、ＮoのときにはステップＳ５４〜５８の処理を繰り返す。そして、ステップＳ５８の判定がＹesになると図７のステップＳ３０に移行し、以降は上記と同様の処理を実行してエンジン１を始動する。
【００６８】
図９は第１実施形態のベーパー対応始動モードの実行状況を示すタイムチャートであり、エンジン１は高温始動（冷却水温Ｔw≧Ｔws）され、燃料ポンプ２６内にはベーパーが発生している。
予備燃圧制御により燃料ポンプ２６の作動が開始されると、同時にインジェクタ１６がパージ時間Ｔvaporに亘って開弁保持される。これにより燃料ポンプ２６の内部と吸気ポート９ａ内とが連通すると共に、燃料ポンプ２６の作動により内部のベーパーがダイヤフラム４６の振幅及びプランジャ５６の往復動に伴ってインジェクタ１６へと押し出されて吸気ポート９ａ内に排出される。
【００６９】
このときの過程をより詳しく述べると、インジェクタ１６の開弁により図２に示すインジェクタ通路６８及び圧力調整室６６内の圧力が大気圧相当まで低下する。ダイヤフラム４６の振幅により、ダイヤフラム室４７内のベーパーはプランジャ５６内から逆止弁５８、加圧室５７、逆止弁６０、吐出室５９を経て圧力調整室６６へと順次移送され、このときのベーパーの移送は圧力調整室６６内が圧力低下することにより円滑且つ迅速に行われる。
よって、パージ時間Ｔvaporが経過した時点では、燃料ポンプ２６内に発生したベーパーのほとんどがインジェクタ１６から吸気ポート９ａ内に排出され、ベーパーに代えて燃料タンク２５側からの低温の燃料が燃料ポンプ２６内に導入される。また、インジェクタ１６の開弁による燃料ポンプ２６内の圧力低下は僅かに残留している燃料の気化を促し、気化潜熱により燃料ポンプ２６の各部を冷却する作用を奏する。このため燃料ポンプ２６内に新たに導入された燃料が蒸発して再びベーパーを発生する事態が未然に防止される。
【００７０】
このようにして燃料ポンプ２６内のベーパーの排出が行われた後、昇圧時間Ｔup中の燃料ポンプ２６の作動により燃圧が回復される。よって、その後のクランキングによりエンジン１の始動を迅速に完了することができる。
そして、以上の説明から明らかなように、ベーパー対応始動モードはインジェクタ１６の開弁保持と燃料ポンプ２６の作動とを並行して実行するだけであり、例えば特許文献１の技術の電磁式バイパス弁１０のような新たな部品を必要とすることなく、燃料ポンプ２６及びインジェクタ１６の制御プログラムを変更するだけで容易に実施できる。よって、電磁式バイパス弁１０のような新たな部品のために製造コストが高騰することはないし、エンジン周辺に新たな部品の設置スペースを確保する必要もない。加えて、燃料ポンプ２６内のベーパーの有無の判定（始動モードの切換判定）についても、既存の水温センサ３５による冷却水温Ｔwを利用しているため、この点もコスト高騰の要因にはなり得ない。
【００７１】
従って、本実施形態のエンジン１の始動制御装置によれば、製造コストの高騰を抑制し且つエンジン周辺の他部品のレイアウトに影響を及ぼすことなく実施可能とした上で、燃料ポンプ２６内に発生したベーパーを確実に解消してエンジン１の高温始動性を向上することができる。
さらに本実施形態のような二輪車では、エンジン１の近接位置に燃料ポンプ２６が配設されてエンジン１からの放射熱を直接的に受けるため、燃料ポンプ２６が温度上昇し易く、しかもダイヤフラム４６とプランジャ５６とを併用した燃料ポンプ２６はダイヤフラム室４７内にベーパーが発生して溜まり易い。このようにベーパーに対して不利な条件が重なっているため、本実施形態のベーパー対策が特に有用となる。
【００７２】
なお、予備燃圧制御の昇圧時間Ｔupは、燃圧の回復に必要な燃料ポンプ２６の作動時間として予め設定された値であるが、パージ時間Ｔvapor中はインジェクタ１６が開弁保持されているため、燃料ポンプ２６が作動しても燃圧回復に寄与せず、実質的な昇圧時間Ｔupが短縮化されてしまう。そこで、図９中に破線で示すように、ベーパー対応始動モードを実行する場合には、パージ時間Ｔvapor相当分だけ昇圧時間Ｔupを延長化してもよい。これによりベーパーを解消できるだけでなく燃圧を確実に回復できるという効果が得られる。
【００７３】
［第２実施形態］
第２実施形態のベーパー対応始動モードは、予備燃圧制御をクランキングの開始まで継続（昇圧時間Ｔupを延長化）してクラキングの開始と共にインジェクタ１６を開弁保持することにより、燃料ポンプ２６内のベーパーを吸気ポート９ａ内に排出するものである。
【００７４】
図１０は第２実施形態のベーパー対応始動ルーチンを示すフローチャートである。ステップＳ２４でベーパー対応始動モードの選択を判定すると、ＥＣＵ３１は図１０のステップＳ６２に移行して昇圧時間Ｔupに時間αを加算したものをＴupとする。時間αは、運転者が通常どおりに操作した場合のイグニションスイッチのＯＮ操作からエンジンスタート操作までの所要時間よりも十分に大きな値として予め設定されたものである。従って、多くの場合には、昇圧時間Ｔupが経過する以前にエンジン１のクランキングが開始されることになる。
【００７５】
ＥＣＵ３１は続くステップＳ６４で、始動モード用の目標デューティ比に基づきＤＣモータ４２を駆動して燃料ポンプ２６を作動させる。その後にステップＳ６６で昇圧時間Ｔupが経過したか否かを判定し、続くステップＳ６８でクランキング中か否かを判定し、何れの判定もＮoのときにはステップＳ６４〜６８の処理を繰り返す。クランキングが開始されることなく昇圧時間Ｔupが経過してステップＳ６６でＹesの判定を下したときにはルーチンを終了し、昇圧時間Ｔupが経過する前にクランキングが開始されると、ステップＳ７０に移行する。
【００７６】
ステップＳ７０では再度クランキング中であるか否かを判定し、Ｙesのときには続くステップＳ７２で始動モード用の目標デューティ比に基づきＤＣモータ４２を駆動して燃料ポンプ２６を作動させる（始動・ベーパー排出制御手段）。その後にステップＳ７４で、クラキングの開始からパージ時間Ｔvaporが経過したか否かを判定し、ＮoのときにはステップＳ７６でインジェクタ１６を開弁保持した後に（始動・ベーパー排出制御手段）、ステップＳ７８でエンジン１の始動が完了したか否かを判定する。
【００７７】
判定がＮoの間はステップＳ７０〜７８の処理を繰り返し、その間にパージ時間Ｔvaporの経過によりステップＳ７４でＹesの判定を下すとステップＳ８０に移行する。ステップＳ８０では、エンジン１を始動すべく通常どおり燃料噴射制御を開始してクランク角に同期した所定タイミングでインジェクタ１６を駆動すると共に、これと並行して点火時期制御も開始する。これによりエンジン始動が完了してステップＳ７８の判定がＹesになると図７のステップＳ３８に移行し、以降は運転モードに移行して上記と同様の処理を実行する。
なお、エンジン始動の完了以前にクランキングが中止された場合にはそのままルーチンを終了し、これによりステップＳ７６でのインジェクタ１６を開弁保持、或いはステップＳ８０での通常のインジェクタ１６の駆動が中止される。
【００７８】
図１１は第２実施形態のベーパー対応始動モードの実行状況を示すタイムチャートである。
イグニションスイッチのＯＮ操作に呼応して予備燃圧制御により燃料ポンプ２６の作動が開始され、多くの場合には、昇圧時間Ｔupが経過する以前にエンジン１のクランキングが開始されるため、クランキングの開始後も引き続き燃料ポンプ２６の作動が継続される。クランキングが開始された時点からインジェクタ１６がパージ時間Ｔvaporに亘って開弁保持され、これにより燃料ポンプ２６の内部と吸気ポート９ａ内とが連通すると共に、燃料ポンプ２６の作動により内部のベーパーがインジェクタ１６へと押し出されて吸気ポート９ａ内に排出される。よって、重複する説明はしないが、製造コストの高騰を抑制し且つエンジン周辺の他部品のレイアウトに影響を及ぼすことなく実施可能とした上で、燃料ポンプ２６内に発生したベーパーを確実に解消してエンジン１の高温始動性を向上することができる。
【００７９】
そして本実施形態では、ベーパーの排出のためにインジェクタ１６を開弁させる以前（イグニションスイッチのＯＮ操作からクランキングの開始までの期間中）に燃料ポンプ２６を作動させている。この期間中には、通常始動モードでは予備燃圧制御が実行されて燃圧の回復が図られるのであるが、このときの燃料ポンプ２６内にはベーパーが発生しているため、プランジャ５６が往復動しても燃料は加圧されずに燃圧の回復は望めない。しかし、ダイヤフラム室４７内に残留している燃料がダイヤフラム４６の振幅に応じて僅かながらリターン通路５２へと移送されるため、供給通路５０側から新たな低温の燃料がダイヤフラム室４７内に流入して冷却作用を奏する。このため、排出されたベーパーの代わりにダイヤフラム室４７内に新たに導入された燃料が蒸発して再びベーパーを発生する事態を防止できる。
【００８０】
また、インジェクタ１６の開弁に並行して燃料ポンプ２６を作動させると、燃料ポンプ２６内のベーパーが完全に排出された後に引き続き燃料も吸気ポート９ａ内に排出される。第１実施形態ではエンジン停止状態でベーパーを排出するため、ベーパーに続いて排出された燃料が吸気ポート９ａ内に溜まり、その後のエンジン始動時に点火プラグ１０に所謂カブリが生じて始動性が悪化する可能性がある。これに対してクランキング中にベーパーを排出する本実施形態では、たとえ吸気ポート９ａ内に燃料が排出されても順次エンジン１の筒内を経て排気側に排出されるため、点火プラグ１０のカブリの要因にはならず、これによるエンジン始動性の悪化を防止することができる。
以上の２つの要因により、本実施形態では第１実施形態に比較してエンジン１の高温始動性を一層向上することができる。
【００８１】
［第３実施形態］
第３実施形態のベーパー対応始動モードは、予備燃圧制御を廃止した上で、第２実施形態と同じくクラキングの開始と共にインジェクタ１６を開弁保持することにより、燃料ポンプ２６内のベーパーを吸気ポート９ａ内に排出するものである。
【００８２】
図１２は第３実施形態のベーパー対応始動ルーチンを示すフローチャートである。本フローチャートは、第２実施形態で説明した図１０のステップＳ７０〜８０と同一内容であるため、概略のみを述べる。ステップＳ２４でベーパー対応始動モードの選択を判定すると、ＥＣＵ３１は図１２のステップＳ８２に移行してクランキング中であるか否かを判定する。ＹesのときにはステップＳ８４でＤＣモータ４２を駆動して燃料ポンプ２６を作動させ（始動・ベーパー排出制御手段）、ステップＳ８６でパージ時間Ｔvaporが経過したか否かを判定する。判定がＮoの間はステップＳ８８でインジェクタ１６を開弁保持し（始動・ベーパー排出制御手段）、ステップＳ８６の判定がＹesになるとステップＳ９２で燃料噴射制御を開始してインジェクタ１６を駆動し、これによりエンジン１の始動が完了すると図７のステップＳ３８に移行する。
【００８３】
図１３は第３実施形態のベーパー対応始動モードの実行状況を示すタイムチャートである。
予備燃圧制御を行うことなくクランキングが開始され、この時点で燃料ポンプ２６の作動が開始されると共に、インジェクタ１６がパージ時間Ｔvaporに亘って開弁保持される。これにより燃料ポンプ２６の内部と吸気ポート９ａ内とが連通すると共に、燃料ポンプ２６の作動により内部のベーパーがインジェクタ１６へと押し出されて吸気ポート９ａ内に排出される。よって、重複する説明はしないが、製造コストの高騰を抑制し且つエンジン周辺の他部品のレイアウトに影響を及ぼすことなく実施可能とした上で、燃料ポンプ２６内に発生したベーパーを確実に解消してエンジン１の高温始動性を向上することができる。
【００８４】
また、第２実施形態と同じく、クランキング中にベーパーを排出するため、点火プラグ１０のカブリに起因するエンジン始動性の悪化を防止することができる。
さらに、本実施形態では予備燃圧制御を実行しないことから、昇圧時間Ｔupに亘って燃料ポンプ２６を作動させるために要する電力消費を節減することができる。
【００８５】
なお、第２，３実施形態では、パージ時間Ｔvaporの経過後（ステップＳ７４，８６がＹes）に直ちに燃料噴射制御及び点火時期制御を開始したが、この時点では燃料ポンプ２６からのベーパーの排出が完了しているものの、燃圧が回復していないため筒内での正常な混合気の形成、ひいては正常な燃焼は望めない。そこで、パージ時間Ｔvaporの経過後にさらに昇圧時間Ｔupが経過して燃圧が回復した時点から、燃料噴射制御及び点火時期制御を開始するようにしてもよい。このようにすれば、燃圧が回復していない状態での無駄なインジェクタ１６による燃料噴射及び点火プラグによる点火を未然に防止できるという効果が得られる。
【００８６】
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、二輪車に搭載されるエンジン１の始動制御装置に具体化したが、エンジン１の搭載対象はこれに限るものではない。例えば三輪車や発電機に搭載されるエンジン１の始動制御装置に具体化してもよい。
【００８７】
また上記実施形態では、ＤＣモータ４２を駆動源としダイヤフラム４６とプランジャ５６とを併用した燃料ポンプ２６に適用したが、燃料ポンプ２６の形式はこれに限るものではない。例えばダイヤフラム４６を有することなくプランジャ５６のみにより燃料を加圧・供給するプランジャ式燃料ポンプに適用してもよいし、ＤＣモータ４２に代えて電磁コイルによりプランジャ５６を駆動するようにしてもよい。また、ハウジング内でインペラーを回転させて外周に設けた羽根溝の前後に生じた圧力差を連続的に増加させることにより燃料を加圧するウエスコ式燃料ポンプに適用してもよい。
【００８８】
また上記実施形態では、燃料ポンプ２６の温度Ｔpがエンジン１の冷却水温Ｔwに相関して変化するとの観点の下に、冷却水温Ｔwとベーパー判定値Ｔwsとの比較結果に基づき始動モードを切り換えたが、この手法に限るものではない。例えば、冷却水温Ｔwに代えて燃料ポンプ２６の温度を直接的に検出してベーパー判定値Ｔwsと比較してもよい。或いは特許文献１に記載された技術のように、デリバリパイプ内の燃圧上昇の変化率と、デリバリパイプ内が100％液体のときの変化率から所定値を減算した値とを比較し、その結果に基づき始動モードを切り換えてもよい（ベーパー発生判定手段）。
【００８９】
また上記実施形態では、インジェクタ１６を開弁保持するパージ時間Ｔvaporを予め設定された固定値としたが、これに限るものではない。例えばエンジン１の冷却水温Ｔwがベーパー判定値Ｔwsを大きく上回っているときほど、燃料ポンプ２６内に大量のベーパーが発生してその排出に長い時間を要する。そこで、冷却水温Ｔwとベーパー判定値Ｔwsとの差（Ｔw−Ｔws）が大であるほどパージ時間Ｔvaporを増加側に補正し（補正手段）、より長時間ベーパーの排出を継続するようにしてもよい。このように構成した場合には、燃料ポンプ２６内に発生したベーパー量に応じてパージ時間Ｔvaporが延長化されるため、一層確実にベーパーを排出することができる。
【符号の説明】
【００９０】
１    エンジン
１６  インジェクタ
２５  燃料タンク
２６  燃料ポンプ
３１  ＥＣＵ（ベーパー発生判定手段、始動・ベーパー排出制御手段、記憶手段、補正手段）
３５  水温センサ（温度検出手段）
４２  ＤＣモータ（駆動手段）
４６  ダイヤフラム
５６  プランジャ
【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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【図１３】
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