(57)【要約】【課題】内燃機関の始動制御条件の設定に与える影響を抑えつつ始動時の自己着火を回避することが可能な内燃機関の停止始動制御装置を提供する。【解決手段】所定の停止条件が成立した場合に内燃機関を停止させ、所定の再始動条件が成立した場合に該内燃機関を始動させる内燃機関の停止始動制御装置において、内燃機関の始動時に自己着火が発生したか否かを判定し（ステップＳ１）、自己着火が発生したと判定された場合、内燃機関の次回以降における始動時の自己着火を回避する方向に当該内燃機関の始動制御条件を補正する（ステップＳ３）。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の停止条件が成立した場合に内燃機関を停止させ、所定の再始動条件が成立した場合に該内燃機関を始動させる内燃機関の停止始動制御装置において、
前記内燃機関の始動時に自己着火が発生したか否かを判定する自己着火判定手段と、
自己着火が発生したと判定された場合、前記内燃機関の次回以降における始動時の自己着火を回避する方向に当該内燃機関の始動制御条件を補正する制御条件補正手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の停止始動制御装置。
【請求項２】
前記自己着火判定手段は、前記内燃機関における燃焼状態を反映して変化する物理量に自己着火時の特徴が現れているか否かを判別することにより自己着火が発生したか否かを判定する、ことを特徴とする請求項１に記載の停止始動制御装置。
【請求項３】
前記自己着火判定手段は、前記内燃機関における燃焼状態を反映して変化する物理量の検出値と、前記物理量に関して点火燃焼時に検出されるべき基準値とを大小比較することにより、前記自己着火が発生したか否かを判別することを特徴とする請求項１に記載の停止始動制御装置。
【請求項４】
前記自己着火判定手段は、前記内燃機関の点火時期、又は前記内燃機関における燃焼状態を反映して変化する物理量の検出値に点火燃焼の開始に対応する変化が現れるべき時期を基準時として設定し、該基準時と、実際の燃焼開始に対応する変化が前記物理量の検出値に現れた時期とを比較することにより、前記自己着火が発生したか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載の停止始動制御装置。
【請求項５】
前記物理量が、機関回転数、クランク軸の角加速度、筒内圧、前記内燃機関の振動加速度、及び自己着火音の少なくともいずれか一つであることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の停止始動制御装置。
【請求項６】
前記制御条件補正手段は、前記始動制御条件として、内燃機関のクランク軸又はピストンに関する目標停止位置、始動時の燃料噴射を禁止する条件、始動時の燃料噴射量、始動時の吸気充填効率の少なくともいずれか一つを前記自己着火が回避される方向に補正することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の停止始動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の始動時の自己着火を回避する機能を備えた停止始動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
所定の停止条件が成立した場合に内燃機関を停止させ、所定の再始動条件が成立した場合には内燃機関に燃焼を生じさせて内燃機関を始動させる停止始動制御装置として、所定の停止条件が成立した場合、内燃機関の燃料噴射時期の遅角、点火時期の遅角、外部電気負荷のカット等を実行して機関回転数を低下させ、機関回転数が所定領域まで低下した時点で燃料噴射を停止するとともにスロットル弁開度を一時的に増加させることにより、いずれかの気筒のピストンを次回の始動に適した膨張行程中の所定範囲で停止させる制御装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−２９３４４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
内燃機関を良好に始動させるためには、燃料噴射時期、点火時期、スロットル弁開度といった始動時の燃焼に影響する制御条件（以下では始動制御条件と呼ぶ。）を水温等の機関状態に応じて適切に設定する必要があり、上述したピストンの停止位置制御もその始動制御条件を整えるための一つとして実施される。しかしながら、良好な始動性を得るための始動制御条件は内燃機関において自己着火が発生する領域（以下、自己着火領域と呼ぶ。）に近接している。このため、ピストンの停止位置のずれ等に起因して始動制御条件にばらつきが生じると自己着火が発生するおそれが高まる。自己着火が生じた場合、機関回転数の急激な上昇、振動の増加、自己着火音の発生といった好ましくない現象が発生して良好な始動を実現することができない。一方、始動制御条件を自己着火領域から必要以上に遠ざけると始動制御条件の設定に制約が生じ、始動性が悪化するといった弊害が生じる。
【０００４】
そこで、本発明は、内燃機関の始動制御条件の設定に与える影響を抑えつつ始動時の自己着火を回避することが可能な内燃機関の停止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】
【０００５】
本発明は、所定の停止条件が成立した場合に内燃機関を停止させ、所定の再始動条件が成立した場合に該内燃機関を始動させる内燃機関の停止始動制御装置において、前記内燃機関の始動時に自己着火が発生したか否かを判定する自己着火判定手段と、自己着火が発生したと判定された場合、前記内燃機関の次回以降における始動時の自己着火を回避する方向に当該内燃機関の始動制御条件を補正する制御条件補正手段と、を備えることにより、上述した課題を解決する（請求項１）。
【０００６】
本発明の停止始動制御装置によれば、特定の始動制御条件に従って内燃機関が始動されたときに自己着火が発生したか否かが判定され、自己着火が発生したと判定された場合には、そのときの始動制御条件が自己着火を回避する方向に補正される。これにより、次回以降の始動時には補正された始動制御条件で内燃機関が始動されるようになり、自己着火が発生するおそれが低下する。自己着火の発生を受け、次回以降の始動を対象として始動制御条件を補正するため、自己着火を懸念して始動制御条件を予め必要以上に厳しく設定する必要がない。従って、当初は内燃機関の良好な始動性が得られるように始動制御条件を設定し、その始動制御条件では自己着火が発生する場合、自己着火の回避に必要な程度で始動制御条件を補正すればよい。このため、始動制御条件を必要以上に厳格化し、あるいは制限する必要がない。これにより、始動制御条件の設定に与える影響を抑えつつ始動時の自己着火を回避することが可能となる。
【０００７】
本発明の停止始動制御装置の一形態において、前記自己着火判定手段は、前記内燃機関における燃焼状態を反映して変化する物理量に自己着火時の特徴が現れているか否かを判別することにより自己着火が発生したか否かを判定してもよい（請求項２）。また、前記自己着火判定手段は、前記内燃機関における燃焼状態を反映して変化する物理量の検出値と、前記物理量に関して点火燃焼時に検出されるべき基準値とを大小比較することにより、前記自己着火が発生したか否かを判別してもよい（請求項３）。さらに、前記自己着火判定手段は、前記内燃機関の点火時期、又は前記内燃機関における燃焼状態を反映して変化する物理量の検出値に点火燃焼の開始に対応する変化が現れるべき時期を基準時として設定し、該基準時と、実際の燃焼開始に対応する変化が前記物理量の検出値に現れた時期とを比較することにより、前記自己着火が発生したか否かを判定してもよい（請求項４）。そして、前記物理量は、機関回転数、クランク軸の角加速度、筒内圧、前記内燃機関の振動加速度及び自己着火音の少なくともいずれか一つであってもよい（請求項５）。
【０００８】
内燃機関の運転状態は様々な物理量を検出することによって特定できるが、例えば機関回転数、クランク軸の角加速度、筒内圧、内燃機関に生じる振動の加速度といった物理量は内燃機関の燃焼状態を反映して変化するため、その検出値から燃焼速度、燃焼開始時期といった燃焼状態を推定することができる。自己着火が発生した場合には、圧縮端付近で燃焼が爆発的に進行するために、機関回転数、あるいは筒内圧が急激に上昇し、振動が増加し、自己着火音が発生するといった特徴的な挙動ないし現象が生じる。そこで、燃焼状態を反映して変化する物理量を検出し、その検出値に自己着火時の特徴を示す変化が現れているか否かを判別すれば、自己着火が発生したか否かを適切に判定することができる。特に、自己着火が発生した場合には、燃焼速度が高いために、機関回転数、筒内圧等の最大値が点火燃焼時のそれよりも大きくなる。従って、燃焼状態を反映する物理量の検出値と、その物理量に関して点火燃焼時に検出されるべき基準値とを大小比較することにより、自己着火が発生したか否かを的確に判定することができる。また、自己着火が発生した場合には、点火時期あるいは点火燃焼時の燃焼開始時期とは異なるタイミング、典型的にはこれらの時期よりも早期に燃焼が開始されることが通例である。従って、点火時期あるいは点火燃焼の場合の燃焼開始時期を予め調べて基準時として設定し、その基準時と物理量の検出値に関して燃焼開始に対応する変化が現れた時期とを比較すれば、自己着火が発生したか否かをさらに適切に判定することができる。
【０００９】
本発明の停止始動制御装置の一形態において、前記制御条件補正手段は、前記始動制御条件として、内燃機関のクランク軸又はピストンに関する目標停止位置、始動時の燃料噴射を禁止する条件、始動時の燃料噴射量、始動時の吸気充填効率の少なくともいずれか一つを前記自己着火が回避される方向に補正してもよい（請求項６）。
【００１０】
例えば、自己着火が生じる領域を避けて目標停止位置が設定されているにも拘わらず自己着火が発生した場合には、自己着火が生じる領域を拡大して目標停止位置の設定範囲を狭めることにより、次回以降の始動時における自己着火の発生を回避することができる。自己着火の発生を回避するように予め燃料噴射を禁止する条件が設定されているにも関わらず自己着火が発生した場合には、その燃料噴射を禁止する条件を拡大することにより、次回以降の始動時における自己着火の発生を回避することができる。なお、燃料噴射を禁止する条件は、例えば始動時におけるクランク軸又はピストンの位置、始動時の冷却水温等と関連付けて設定することができる。始動時の燃料噴射量については、始動に適した噴射量に対して増量又は減量することにより、燃焼を緩慢に進行させて自己着火を回避する作用を得ることができる。さらに、始動時の吸気充填効率に関しては、これを低下させることにより圧縮端圧力を減少させて混合気の圧縮による温度上昇を抑え、自己着火を回避する作用を得ることができる。吸気充填効率は例えば吸気弁の閉時期を遅角する等の操作によってこれを低下させることができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上に説明したように、本発明の停止始動制御装置によれば、自己着火の発生を受け、次回以降の始動を対象として始動制御条件を補正するため、自己着火を懸念して始動制御条件を予め必要以上に厳しく設定する必要がない。従って、当初は内燃機関の良好な始動性が得られるように始動制御条件を設定し、その始動制御条件では自己着火が発生する場合、自己着火の回避に必要な程度で始動制御条件を補正することが可能であり、始動制御条件を必要以上に厳格化し、あるいは制限する必要がなくなる。これにより、始動制御条件の設定に与える影響を抑えつつ始動時の自己着火を回避することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は本発明の一形態に係る停止始動制御装置が適用された自動車用走行動力源としての内燃機関の一例を示している。図１において、内燃機関（以下、エンジンと呼ぶ。）１は、例えば４サイクルエンジンとして構成されており、複数のシリンダ（気筒）２を含んでいる。なお、図１では単一のシリンダ２のみを示すが、他のシリンダ２の構成も同じである。
【００１３】
各シリンダ２におけるピストン３の位相はシリンダ２の個数及びレイアウトに応じて互いにずらされている。例えば、４つのシリンダ２が一方向に並べられた直列４気筒エンジンであれば、ピストン３の位相はクランク角にして１８０°ずつずらされている。これにより、４つのシリンダ２のうちいずれか一つのシリンダ２のピストン３は必ず吸気行程にあり、他のいずれか一つのシリンダ２のピストン３は必ず膨張行程に位置する。また、エンジン１は、燃料噴射弁４から吸気ポートに燃料を噴射してシリンダ２内に混合気を導入し、その混合気に点火プラグ６から着火するポート噴射型エンジンとして構成されている。燃料噴射弁４から噴射される燃料は一例としてガソリンである。さらに、エンジン１には、燃焼室５と吸気通路７及び排気通路８との間をそれぞれ開閉する吸気弁９及び排気弁１０、吸気通路７からの吸気量を調整するスロットル弁１３、ピストン３の往復運動をクランク軸１４に回転運動として伝達するコンロッド１５及びクランクアーム１６が設けられる。これらの構成は周知のエンジンと同様でよい。
【００１４】
エンジン１には、これを始動させるためのスタータモータ１７が設けられている。スタータモータ１７は、減速歯車機構１８を介してクランク軸１４を回転させる周知の電動モータである。なお、減速歯車機構１８は、スタータモータ１７からクランク軸１４への回転伝達を許容し、クランク軸１４からスタータモータ１７への回転伝達を阻止するワンウェイクラッチをその回転伝達経路の途中に内蔵する。従って、減速歯車機構１８の一部のギアはクランク軸１４と常時噛み合う。これにより、エンジン１の始動装置はいわゆる常時噛み合い式の始動装置として構成されている。
【００１５】
エンジン１の運転状態はエンジンコントロールユニット（以下、ＥＣＵと呼ぶ。）２０によって制御される。ＥＣＵ２０はマイクロプロセッサ、及びその動作に必要なＲＡＭ、ＲＯＭ等の周辺装置を含んだコンピュータとして構成され、ＲＯＭに記録されたプログラムに従ってエンジン１の運転状態を制御するために必要な各種の処理を実行する。一例として、ＥＣＵ２０は、吸気通路７の圧力や排気通路８の空燃比を所定のセンサの出力信号から検出して、所定の空燃比が得られるように燃料噴射弁４の燃料噴射量を制御する。ＥＣＵ２０が参照するセンサとしては、クランク軸１４の位相（クランク角）に対応した信号を出力するクランク角センサ２１、エンジン１の冷却水温に対応した信号を出力する水温センサ２２、シリンダ２内の圧力（筒内圧）に対応した信号を出力する筒内圧センサ２３、エンジン１の振動加速度を検出する振動センサ２４が設けられる。振動センサ２４は、エンジン１のノッキングに起因して発生する振動の加速度を検出するいわゆるノックセンサとして機能するとともに、エンジン１の自己着火に起因して発生する振動の加速度をも検出可能である。その他にも、アクセルペダルの開度を検出するセンサ、ブレーキペダルの操作を検出するセンサ等が設けられるがそれらの図示は省略した。また、ＥＣＵ２０はスロットル弁１３を操作してその開度を制御することができる。
【００１６】
ＥＣＵ２０は、所定の停止条件が満たされるとエンジン１への燃料噴射を中止してその運転を停止させ、所定の再始動条件が満たされるとエンジン１を再始動させる、いわゆるアイドルストップ制御をエンジン１に対して実行する。停止条件及び再始動条件はアイドルストップ制御に関する公知の技術と同様に設定してよい。停止条件が満たされた場合、ＥＣＵ２０はピストン３又はクランク軸１４が次回の始動に適した目標停止位置で停止するようにエンジン１の停止動作を制御する。一例として、ＥＣＵ２０は、単位時間当たりの機関回転数（機関の回転速度）とピストン３の停止位置との間に存在する相関関係を利用して、いずれかのピストン３が膨張行程中の目標停止位置にて停止する領域まで機関回転数が低下した時点で燃料噴射を中止するといった停止制御を実行する。このような停止制御も既に公知であり、本形態でもそれらの公知例と同様の停止制御がＥＣＵ２０にて実行される。さらに、再始動の手順についても公知例と同様にして制御される。
【００１７】
さらに、ＥＣＵ２０はエンジン１の始動時における自己着火の発生を抑えるため、図２に示す自己着火回避制御ルーチンをエンジン１の始動時に実行する。自己着火回避制御ルーチンは、エンジン１の再始動条件が成立した後、エンジン１が始動してその機関回転数が所定の回転数域で安定するまでの間、所定の周期で繰り返し実行される。
【００１８】
図２の自己着火回避制御ルーチンにおいて、ＥＣＵ２０はまず最初のステップＳ１で自己着火が発生したか否かを判定するためのサブルーチン処理を実行する。続くステップＳ２において、ＥＣＵ２０は自己着火の発生の有無を判別するための自己着火判定フラグがオン、すなわち自己着火が発生したことを示す状態か否かを判別する。自己着火判定フラグがオンの場合、ＥＣＵ２０はステップＳ３に進み、次回以降の始動時において自己着火を回避する方向にエンジン１の始動制御条件を補正するためのサブルーチン処理を実行する。ステップＳ３のサブルーチン処理を終えると、ＥＣＵ２０は今回の自己着火回避制御ルーチンを終了する。ステップＳ２で自己着火判定フラグがオフと判断された場合、ＥＣＵ２０はステップＳ３をスキップして今回のルーチンを終了する。
【００１９】
次に、上述した図２のステップＳ１における自己着火の判定手法を説明する。エンジン１の始動時に自己着火が発生した場合、エンジン１のトルクを適切に制御することが困難となり、機関回転数の急激な上昇、エンジン振動の増加、自己着火音の発生といった、点火燃焼時の挙動とは異なる特徴的な挙動が生じる。本形態では、エンジン１の燃焼状態を反映して変化する物理量を検出し、その検出値に、上述した自己着火発生時の特徴が現れている否かを判別することにより自己着火の発生の有無を判定する。以下に、自己着火を判定するための幾つかの例を説明する。
【００２０】
図３はエンジン１の始動時におけるクランク角ＣＡと機関回転数ＮＥとの関係を示す。横軸のＩＧはＥＣＵ２０によって制御される点火時期である。さらに、図中の実線ＩＦは正常に点火燃焼が行われた場合の機関回転数ＮＥの変化を、想像線ＭＦは失火した場合の機関回転数ＮＥの変化を、破線ＳＩは自己着火が生じた場合の機関回転数ＮＥの変化をそれぞれ示している。
【００２１】
図３から明らかなように、点火燃焼時には点火時期ＩＧを過ぎた後に機関回転数ＮＥが失火時のそれと比較して上昇を開始する。これに対して、自己着火が生じた場合には、圧縮上死点付近で着火し、爆発的な燃焼が生じるため、機関回転数ＮＥが早期に上昇し、一回の燃焼期間、例えば圧縮上死点から膨張下死点までの間における機関回転数の最大値が点火燃焼時における機関回転数の最大値よりも高くなり、両者間に明確な差ΔＮＥが発生する。そこで、一回の燃焼期間における機関回転数の最大値を検出し、その検出値が点火燃焼時に検出されるべき機関回転数の最大値（基準値）よりも高い場合には自己着火が発生したと判定することができる。
【００２２】
図４はエンジン１の始動時におけるクランク角ＣＡとクランク軸１４の角加速度αとの関係を示す。横軸のＩＧはＥＣＵ２０によって制御される点火時期であり、図中の実線ＩＦは正常に点火燃焼が行われた場合の角加速度αの変化を、想像線ＭＦは失火した場合の角加速度αの変化を、破線ＳＩは自己着火が生じた場合の角加速度αの変化をそれぞれ示している。
【００２３】
図４から明らかなように、点火燃焼時の角加速度αは点火時期ＩＧを過ぎた後に失火時のそれよりも上昇する。一方、自己着火時には、点火時期ＩＧよりも早期に燃焼が開始されるため、点火時期ＩＧよりも早い時期に角加速度αが失火時のそれよりも立ち上がる。従って、角加速度αが失火時のそれよりも上昇する時期と、基準時としての点火時期ＩＧとを比較し、その上昇時期が点火時期ＩＧよりも早い場合に自己着火が発生したと判定することができる。点火燃焼時において角加速度αが失火時のそれよりも立ち上がる時期は、点火時期ＩＧよりも遅れたクランク角ＣＡｘとなるため、点火時期ＩＧに代えて、基準時としてのクランク角ＣＡｘと、実際の角加速度αの立ち上がり時期とを比較し、クランク角ＣＡｘよりも早い時期に角加速度αが立ち上がった場合に自己着火が発生したと判定してもよい。
【００２４】
図５はエンジン１の始動時におけるクランク角ＣＡとシリンダ２の内圧（筒内圧）Ｐとの関係を示す。横軸のＩＧはＥＣＵ２０によって制御される点火時期であり、図中の実線ＩＦは正常に点火燃焼が行われた場合の筒内圧Ｐの変化を、想像線ＭＦは失火した場合の筒内圧Ｐの変化を、破線ＳＩは自己着火が生じた場合の筒内圧Ｐの変化をそれぞれ示している。
【００２５】
図５から明らかなように、点火燃焼時の筒内圧Ｐは点火時期ＩＧを過ぎた後に失火時のそれよりも上昇する。一方、自己着火時には、点火時期ＩＧよりも早期に爆発的な燃焼が始まるため、点火時期ＩＧよりも早い時期に筒内圧Ｐが失火時のそれよりも急激に立ち上がり、かつその最大値も点火燃焼時のそれと比較して顕著に大きい。従って、一回の燃焼期間にて筒内圧Ｐが失火時のそれよりも立ち上がる時期と、基準時としての点火時期と比較し、筒内圧Ｐの立ち上がり時期が点火時期ＩＧよりも早い場合に自己着火が発生したと判定することができる。一回の燃焼期間における筒内圧Ｐの最大値を検出し、その検出値が点火燃焼時に検出されるべき筒内圧Ｐの最大値（基準値）よりも大きい場合に自己着火が発生したと判定してもよい。
【００２６】
以上の他にも、例えばエンジン１の振動によって自己着火の発生の有無を判定することができる。例えば、自己着火が発生した場合には、エンジン１にて発生する振動加速度の立ち上がり時期が、点火燃焼時に検出されるべき立ち上がり時期（基準時）よりも早くなり、あるいは一回の燃焼期間における振動加速度の最大値が点火燃焼時に検出されるべき振動加速度の最大値（基準値）よりも大きくなる。従って、一回の燃焼期間にて振動加速度が失火時のそれよりも立ち上がる時期を、点火燃焼時の振動加速度の立ち上がり時期と比較し、その立ち上がり時期が点火燃焼時に検出されるべき振動加速度の立ち上がり時期よりも早い場合に自己着火が発生したと判定することができる。あるいは、一回の燃焼期間における振動加速度の最大値を検出し、その検出値が点火燃焼時に検出されるべき振動加速度の最大値よりも大きい場合に自己着火が発生したと判定してもよい。
【００２７】
次に、図６〜図１２を参照して、ＥＣＵ２０が図２のステップＳ１のサブルーチン処理として実行する自己着火判定ルーチンを説明する。図６は、図３で示した判定手法、つまり機関回転数に基づいて自己着火を判定する手法を実現するためのサブルーチン処理の一例である。図６の自己着火判定ルーチンにおいて、ＥＣＵ２０はステップＳ１０１でクランク角センサ２１の出力信号に基づいて機関回転数を取得し、一回の燃焼期間内における機関回転数の最大値をＲＡＭ等の記憶媒体に保持する。続くステップＳ１０２にてＥＣＵ２０は一回の燃焼期間が終了したか否かをクランク角センサ２１の出力に基づいて判別し、終了していなければ今回のルーチンを終了する。
【００２８】
ステップＳ１０２で一回の燃焼期間が終了している場合、ＥＣＵ２０はステップＳ１０３に進み、ステップＳ１０１で保持した機関回転数の最大値が、点火燃焼時の機関回転数の最大値よりも大きいか否か判断する。点火燃焼時の機関回転数の最大値は予め適合試験、あるいはコンピュータシミュレーション等で求められてＥＣＵ２０のＲＯＭ等に記憶される。ステップＳ１０３の条件が成立する場合、ＥＣＵ２０は自己着火が発生したと判定してステップＳ１０４に進み、自己着火判定フラグをオンに設定する。一方、ステップＳ１０３の条件が成立しない場合、ＥＣＵ２０は自己着火が発生していないと判定してステップＳ１０５に進み、自己着火判定フラグをオフに設定する。ステップＳ１０４又はＳ１０５にて自己着火判定フラグを設定した後、ＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。
【００２９】
図７は、図４で示した判定手法、つまりクランク軸１４の角加速度に基づいて自己着火を判定する手法を実現するためのサブルーチン処理の一例である。図７の自己着火判定ルーチンにおいて、ＥＣＵ２０はステップＳ１１１でクランク角センサ２１の出力信号に基づいてクランク軸１４の角加速度を算出する。例えばクランク角センサ２１にて検出されるクランク軸１４の回転速度を時間により一回微分して角加速度を算出する。続くステップＳ１１２にて、ＥＣＵ２０は、角加速度の立ち上がり時期を判別するために、角加速度の算出値が失火時における角加速度（設定値）よりも大きいか否か判断する。失火時の角加速度は予め適合試験、あるいはコンピュータシミュレーション等で求められてＥＣＵ２０のＲＯＭ等に設定値として記憶される。
【００３０】
ステップＳ１１２の条件が成立しない場合、ＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。一方、ステップＳ１１２の条件が成立する場合、ＥＣＵ２０は燃焼に伴って角加速度が失火時のそれよりも立ち上がったと判定し、ステップＳ１１３にてそのときのクランク角度をＲＡＭに記憶する。続くステップＳ１１４にて、ＥＣＵ２０は記憶されたクランク角度、つまり角加速度が立ち上がった時のクランク角度が点火時期よりも早いか否か判断する。そして、クランク角度が点火時期よりも早い場合、ＥＣＵ２０は自己着火が発生したと判定してステップＳ１１４に進み、自己着火判定フラグをオンに設定する。一方、ステップＳ１１４の条件が成立しない場合、ＥＣＵ２０は自己着火が発生していないと判定してステップＳ１１６に進み、自己着火判定フラグをオフに設定する。ステップＳ１１５又はＳ１１６にて自己着火判定フラグを設定した後、ＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。
【００３１】
図８は、クランク軸１４の角加速度に基づいて自己着火を判定するためのサブルーチン処理の他の例である。図８の自己着火判定ルーチンにて実行される処理のうち、ステップＳ１２１〜Ｓ１２３は図７のステップＳ１１１〜Ｓ１１３と同一であり、それらの説明は省略する。図８の自己着火判定ルーチンでは、ステップＳ１２３で角加速度の立ち上がり時期に相当するクランク角度が記憶された後の処理が図７のルーチンと異なる。すなわち、ステップＳ１２３にてクランク角度が記憶された後、ＥＣＵ２０はステップＳ１２４にてクランク角度が点火燃焼時にて角加速度が立ち上がるときのクランク角度よりも早いか否か判断する。点火燃焼時における角加速度の立ち上がり時期は、予め適合試験、あるいはコンピュータシミュレーション等で求められてＥＣＵ２０のＲＯＭ等に記憶される。そして、クランク角度が点火燃焼時のそれよりも早い場合、ＥＣＵ２０は自己着火が発生したと判定してステップＳ１２４に進み、自己着火判定フラグをオンに設定する。一方、ステップＳ１２４の条件が成立しない場合、ＥＣＵ２０は自己着火が発生していないと判定してステップＳ１２６に進み、自己着火判定フラグをオフに設定する。ステップＳ１２５又はＳ１２６にて自己着火判定フラグを設定した後、ＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。
【００３２】
図９は、図５で示した判定手法、つまり筒内圧に基づいて自己着火を判定するためのサブルーチン処理の一例である。図９の自己着火判定ルーチンにおいて、ＥＣＵ２０はステップＳ１３１で筒内圧センサ２３の出力信号を取り込み、続くステップＳ１３２で、燃焼開始時期を判別するために、筒内圧センサの出力から特定される筒内圧が失火時の値（設定値）よりも大きいか否か判断する。失火時の筒内圧は予め適合試験、あるいはコンピュータシミュレーション等で求められてＥＣＵ２０のＲＯＭ等に設定値として記憶される。
【００３３】
ステップＳ１３２の条件が成立しない場合、ＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。一方、ステップＳ１３２の条件が成立する場合、ＥＣＵ２０は燃焼が開始されたと判定し、ステップＳ１３３にてそのときのクランク角度をＲＡＭに記憶する。続くステップＳ１３４にて、ＥＣＵ２０は記憶されたクランク角度、つまり燃焼が開始されたときのクランク角度が点火燃焼時にて燃焼が開始されるときのクランク角度よりも早いか否か判断する。点火燃焼時におけるクランク角度も予め予め適合試験、あるいはコンピュータシミュレーション等で求められてＥＣＵ２０のＲＯＭ等に記憶される。そして、クランク角度が点火燃焼時のそれよりも早い場合、ＥＣＵ２０は自己着火が発生したと判定してステップＳ１３５に進み、自己着火判定フラグをオンに設定する。一方、ステップＳ１３４の条件が成立しない場合、ＥＣＵ２０は自己着火が発生していないと判定してステップＳ１３６に進み、自己着火判定フラグをオフに設定する。ステップＳ１３５又はＳ１３６にて自己着火判定フラグを設定した後、ＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。
【００３４】
図１０は、筒内圧に基づいて自己着火を判定するためのサブルーチン処理の他の例である。図１０の自己着火判定ルーチンにおいて、ＥＣＵ２０はステップＳ１４１で筒内圧センサ２３の出力信号を取り込み、続くステップＳ１４２で一回の燃焼期間内における筒内圧の最大値（最大筒内圧）をＲＡＭ等の記憶媒体に保持する。続くステップＳ１４３にて、ＥＣＵ２０は一回の燃焼期間が終了したか否かをクランク角センサ２１の出力に基づいて判別し、終了していなければ今回のルーチンを終了する。
【００３５】
ステップＳ１４３で一回の燃焼期間が終了している場合、ＥＣＵ２０はステップＳ１４４に進み、ステップＳ１４２で保持した最大筒内圧が、点火燃焼時の最大筒内圧（設定値）よりも大きいか否か判断する。点火燃焼時の最大筒内圧は予め適合試験、あるいはコンピュータシミュレーション等で求められてＥＣＵ２０のＲＯＭ等に設定値として記憶される。ステップＳ１４４の条件が成立する場合、ＥＣＵ２０は自己着火が発生したと判定してステップＳ１４５に進み、自己着火判定フラグをオンに設定する。一方、ステップＳ１４４の条件が成立しない場合、ＥＣＵ２０は自己着火が発生していないと判定してステップＳ１４６に進み、自己着火判定フラグをオフに設定する。ステップＳ１４５又はＳ１４６にて自己着火判定フラグを設定した後、ＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。
【００３６】
図１１は、エンジン１の振動に基づいて自己着火を判定するためのサブルーチン処理の例である。図１１の自己着火判定ルーチンにおいて、ＥＣＵ２０はステップＳ１５１で振動センサ２４の出力信号を取り込み、続くステップＳ１５２で、燃焼開始時期を判別するために、振動センサ２４から出力される振動加速度が失火時の振動加速度の値（設定値）よりも大きいか否か判断する。失火時の振動加速度は予め適合試験、あるいはコンピュータシミュレーション等で求められてＥＣＵ２０のＲＯＭ等に設定値として記憶される。
【００３７】
ステップＳ１５２の条件が成立しない場合、ＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。一方、ステップＳ１５２の条件が成立する場合、ＥＣＵ２０は燃焼が開始されたと判定し、ステップＳ１５３にてそのときのクランク角度をＲＡＭに記憶する。続くステップＳ１５４にて、ＥＣＵ２０は記憶されたクランク角度、つまり燃焼が開始されたときのクランク角度が点火燃焼時にて燃焼が開始されるときのクランク角度よりも早いか否か判断する。点火燃焼時におけるクランク角度も予め予め適合試験、あるいはコンピュータシミュレーション等で求められてＥＣＵ２０のＲＯＭ等に記憶される。そして、クランク角度が点火燃焼時のそれよりも早い場合、ＥＣＵ２０は自己着火が発生したと判定してステップＳ１５５に進み、自己着火判定フラグをオンに設定する。一方、ステップＳ１５４の条件が成立しない場合、ＥＣＵ２０は自己着火が発生していないと判定してステップＳ１５６に進み、自己着火判定フラグをオフに設定する。ステップＳ１５５又はＳ１５６にて自己着火判定フラグを設定した後、ＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。
【００３８】
図１２は、エンジン１の振動に基づいて自己着火を判定するためのサブルーチン処理の他の例である。図１２の自己着火判定ルーチンにおいて、ＥＣＵ２０はステップＳ１６１で振動センサ２４の出力信号を取り込み、続くステップＳ１６２で一回の燃焼期間内における振動加速度の最大値をＲＡＭ等の記憶媒体に保持する。続くステップＳ１６３にて、ＥＣＵ２０は一回の燃焼期間が終了したか否かをクランク角センサ２１の出力に基づいて判別し、終了していなければ今回のルーチンを終了する。
【００３９】
ステップＳ１６３で一回の燃焼期間が終了している場合、ＥＣＵ２０はステップＳ１６４に進み、ステップＳ１６２で保持した振動加速度の最大値が、点火燃焼時にエンジン１に生じる振動加速度の最大値（設定値）よりも大きいか否か判断する。点火燃焼時の振動加速度の最大値は予め適合試験、あるいはコンピュータシミュレーション等で求められてＥＣＵ２０のＲＯＭ等に設定値として記憶される。ステップＳ１６４の条件が成立する場合、ＥＣＵ２０は自己着火が発生したと判定してステップＳ１６５に進み、自己着火判定フラグをオンに設定する。一方、ステップＳ１６４の条件が成立しない場合、ＥＣＵ２０は自己着火が発生していないと判定してステップＳ１６６に進み、自己着火判定フラグをオフに設定する。ステップＳ１６５又はＳ１６６にて自己着火判定フラグを設定した後、ＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。
【００４０】
次に、上述した図２のステップＳ３にて実行される始動制御条件の補正について説明する。始動制御条件の補正は、エンジン１の始動時の燃焼に影響し、かつＥＣＵ２０にて設定変更が可能な制御条件を自己着火が回避される方向に補正することにより実現される。補正の対象としては、ピストン３の目標停止位置、始動時の燃料噴射を禁止する条件、燃料噴射量、あるいは吸気弁閉時期等がある。
【００４１】
図１３はピストン３の目標停止位置を補正する例を示している。図１３の左半分はエンジン１の始動時に１番目（最初）に圧縮上死点（ＴＤＣ）に達するピストン３の目標停止位置を、右半分はエンジン１の始動後、２番目に圧縮ＴＤＣに達するピストン３の目標停止位置をそれぞれ示す。図中のハッチング領域は、その領域にピストン３が停止した状態から燃料を噴射して始動を開始すると、自己着火が発生する可能性が高いと判断される自己着火領域である。自己着火領域は圧縮下死点（ＢＤＣ）を挟んで前後の所定範囲に亘っている。ＥＣＵ２０によるエンジン１の停止制御では、自己着火領域を避けてピストン３の目標停止位置が設定される。その自己着火領域を必要以上に広く設定すれば、ピストン３の目標停止位置の範囲が狭まり、ピストン３の停止位置をより高精度に制御する必要が生じて制御の難度が高まり、かつピストン３の停止までにより長い時間を必要とする。従って、図１３に示した自己着火領域は必要最小限の範囲に設定されることが好ましい。
【００４２】
しかしながら、自己着火領域を狭く設定すれば、エンジン１の機械的誤差、制御誤差等に起因して自己着火領域でピストン３が停止し、その結果として始動時に自己着火が生じるおそれが高まる。そこで、自己着火が発生した場合、図１３に矢印Ａで示したように自己着火領域を圧縮ＴＤＣ側に拡大して目標停止位置を狭めるように補正すれば、次回以降の始動時にピストン３が自己着火領域から始動を開始するおそれが低下して自己着火の発生が回避される。また、当初は自己着火領域を狭く設定しておけば、自己着火の回避に必要な限度でピストン３の目標停止位置の範囲を狭めることができる。これにより、ピストン３の停止位置制御に与える影響を抑えつつ自己着火の発生を回避することが可能となる。
【００４３】
また、図１３は、始動時の燃料噴射を禁止する条件を補正する例をも示している。ＥＣＵ２０は、エンジン１の始動時の状態が所定の条件を満たす場合に燃料噴射を禁止することにより自己着火を回避する。例えば、ＥＣＵ２０は、始動時のピストン３の位置が図１３に示す自己着火領域（噴射禁止領域）にある場合、そのピストン３が挿入されたシリンダ２に対する燃料の噴射を禁止することにより自己着火の発生を回避する。しかしながら、そのような制御を実行しても、エンジン１の機械的誤差等により自己着火が発生することがある。そこで、自己着火が発生した場合、上述した自己着火領域の拡大と同様に噴射禁止領域も拡大すれば、次回以降の始動時にて自己着火の発生を回避することができる。
【００４４】
図１４は燃料噴射を禁止する条件を補正する他の例を示している。ＥＣＵ２０は、エンジン１の始動時における水温が所定の閾値Ｔｗｔｈよりも高温側の噴射禁止領域にある場合に自己着火が発生する可能性が高いと判断して燃料噴射を禁止する。この場合、水温が噴射許可領域にあっても自己着火が発生したときは、図中に矢印Ａで示したように閾値Ｔｗｔｈをより低温側の値Ｔｗｔｈ′へと補正して噴射禁止領域を拡大すれば、次回以降の始動時にて自己着火の発生を回避することができる。
【００４５】
以上のように燃料噴射を禁止する条件を補正する場合においても、噴射禁止領域を当初は狭く設定しておけば、自己着火の発生頻度に応じて噴射禁止領域を適切な範囲まで拡大することができる。これにより、燃料噴射の禁止条件を必要以上に厳しく設定することなく自己着火の発生を回避することができる。
【００４６】
図１５は、始動制御条件として燃料噴射量を補正する例を示している。エンジン１の始動時において、ＥＣＵ２０はエンジン１の始動に適した空燃比が得られるように燃料噴射量を目標値を設定し、その目標値に従って燃料噴射弁４の動作を制御する。燃料噴射量と自己着火が発生する可能性との間には、図１５に示したように燃料噴射量が最適値付近に制御されたときに自己着火の可能性がピークを示し、そのピークを境として燃料噴射量が増量側（矢印ＡＲ方向）、減量側（矢印ＡＬ方向）のいずれに変化しても自己着火の可能性が低下する。そこで、自己着火が発生した場合には、次回以降の始動時における燃料噴射量を増量側、あるいは減量側のいずれかに補正することにより自己着火の発生を回避することができる。この場合でも、自己着火が発生しなければ燃料噴射量が最適値に制御されて始動時のトルク不足、あるいは失火といった不都合の発生が回避され、自己着火が発生した場合に限って燃料噴射量を補正して次回以降の始動時における自己着火の発生を回避することができる。これにより、燃料噴射量の増量又は減量によるエンジン１の始動性の悪化を抑えつつ、自己着火の発生を回避することができる。
【００４７】
図１６は、始動制御条件として吸気弁９を閉じる時期（閉時期）を補正する例を示している。吸気弁９の閉時期は吸気充填効率、あるいは圧縮ＴＤＣにおける筒内圧（圧縮端圧力）に相関する。一般に、吸気弁９の閉時期は圧縮ＢＤＣ付近、より具体的にはピストン３が圧縮ＢＤＣを過ぎて圧縮行程に入った時期に設定される。閉時期を圧縮ＴＤＣ側にさらに遅角した場合には、圧縮行程のピストン３によって吸気の一部が吸気通路７に押し戻されて吸気充填効率が低下し、それに伴って圧縮端圧力も低下する。圧縮端圧力が低下すれば、圧縮に伴う混合気の温度上昇が小さくなり、自己着火が発生する可能性が低下する。そこで、自己着火が発生した場合、次回以降の始動時における吸気弁９の閉時期を図１６に矢印Ａで示すように遅角させることにより、自己着火を回避することができる。この場合、当初は吸気弁９の閉時期を始動に最適な圧縮端圧力が得られるような時期に設定し、自己着火の発生頻度に応じて吸気弁９の閉時期を徐々に自己着火の回避に必要な限度で遅角することができる。これにより、吸気弁９の閉時期の遅角に伴うエンジン１の始動性の悪化を抑えつつ自己着火の発生を回避することが可能となる。
【００４８】
次に、図１７〜図２１を参照して、ＥＣＵ２０が図２のステップＳ３のサブルーチン処理として実行する始動制御条件補正ルーチンを説明する。図１７は、ピストン３の目標停止位置を補正して自己着火を回避するためのサブルーチン処理の一例である。図１７の始動制御条件補正ルーチンにおいて、ＥＣＵ２０はステップＳ３０１で目標停止位置補正完了フラグがオンか否か判断し、オンであれば今回のルーチンを終了する。一方、目標停止位置補正完了フラグがオンでない場合、ＥＣＵ２０はステップＳ３０２に進み、自己着火判定フラグがオンか否か判断する。自己着火判定フラグがオフの場合、つまり図６〜図１２に例示した自己着火判定ルーチンにより自己着火が発生していないと判定された場合、ＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。一方、自己着火判定フラグがオン、すなわち自己着火が発生したと判定された場合、ＥＣＵ２０はステップＳ３０３に進み、ピストン３の目標停止位置に関する補正を実行する。この補正は図１３に矢印Ａで示した通りに自己着火領域として設定されているクランク角範囲を拡大するように実行される。補正量は予め定められた一定量でよい。続くステップＳ３０４にて、ＥＣＵ２０は目標停止位置補正完了フラグをオンに設定し、その後に今回のルーチンを終了する。
【００４９】
以上の処理によって補正された目標停止位置は、ＥＣＵ２０による次回の停止制御時に参照され、その補正された目標停止位置にピストン３が停止するようにエンジン１の停止動作が制御される。これにより、始動制御条件の一つとしてのピストン位置が、次回以降における始動時の自己着火を回避する方向に補正される。
【００５０】
図１８は、クランク角度に関する燃料の噴射禁止領域（以下、噴射禁止クランク角度と呼ぶ。）を補正して自己着火を回避するためのサブルーチン処理の一例である。図１８の始動制御条件補正ルーチンにおいて、ＥＣＵ２０はステップＳ３１１でクランク角センサ２１の出力信号に基づいて始動時のクランク角度を取得する。始動時のクランク角度が既に取得されている場合にはその値を保持する。次のステップＳ３１２で、ＥＣＵ２０は噴射禁止クランク角度補正完了フラグがオンに設定されているか否か判断する。そのフラグがオンの場合、ＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。一方、ステップＳ３１２でフラグがオンでない場合、ＥＣＵ２０はステップＳ３１３に進み、自己着火判定フラグがオンに設定されているか否か判断する。この場合、ステップＳ３１１で取得した始動時のクランク角度と同一の始動時クランク角度にて過去に自己着火判定フラグがオンされたか否かを判断してもよい。自己着火判定フラグがオンでなければＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。一方、自己着火判定フラグがオンの場合、ＥＣＵ２０はステップＳ３１４に進み、噴射禁止クランク角度の補正を実行する。この補正は、図１３に矢印Ａで示したようにクランク角度に関する噴射禁止領域を拡大するように実行される。補正量は予め定められた一定量でよい。続くステップＳ３１５にて、ＥＣＵ２０は噴射禁止クランク角度補正完了フラグをオンに設定し、その後に今回のルーチンを終了する。
【００５１】
以上の処理によって補正された噴射禁止クランク角度は、ＥＣＵ２０が次回以降にエンジン１を始動させる際に参照され、ピストン３が噴射禁止クランク角度にある場合にはそのピストン３が位置しているシリンダ２に対する燃料噴射弁４からの燃料噴射が禁止される。これにより、始動制御条件の一つとしての噴射禁止領域（噴射禁止クランク角度）が、次回以降における始動時の自己着火を回避する方向に補正される。
【００５２】
図１９は、水温と関係付けて設定される燃料の噴射禁止条件（以下、噴射水温禁止条件と呼ぶ。）を補正して自己着火を回避するためのサブルーチン処理の一例である。図１９の始動制御条件補正ルーチンにおいて、ＥＣＵ２０はステップＳ３２１で水温センサ２２が検出する始動時水温を取得する。既に始動時水温が取得されている場合にはその水温を保持する。次のステップＳ３２２で、ＥＣＵ２０は噴射水温禁止条件補正完了フラグがオンに設定されているか否か判断する。そのフラグがオンの場合、ＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。一方、ステップＳ３２２でフラグがオンではない場合、ＥＣＵ２０はステップＳ３２３に進み、自己着火判定フラグがオンに設定されているか否か判断する。この場合、ステップＳ３２１で取得した始動時水温と同一の始動時水温にて過去に自己着火判定フラグがオンされたか否かを判断してもよい。自己着火判定フラグがオンでなければＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。一方、自己着火判定フラグがオンの場合、ＥＣＵ２０はステップＳ３２４に進み、噴射水温禁止条件の補正を実行する。この補正は、図１４に矢印Ａで示したように噴射禁止領域を低温側に拡大するように実行される。補正量は予め定められた一定量でよい。続くステップＳ３２５にて、ＥＣＵ２０は噴射水温禁止条件補正完了フラグをオンに設定し、その後に今回のルーチンを終了する。
【００５３】
以上の処理によって補正された噴射水温禁止条件は、ＥＣＵ２０が次回以降にエンジン１を始動させる際に参照され、始動時水温が補正後の噴射禁止領域にある場合には、少なくとも最初に燃料噴射時期を迎えるシリンダ２に対する燃料噴射弁４からの燃料噴射が禁止される。これにより、始動制御条件の一つとしての噴射水温禁止条件が、次回以降における始動時の自己着火を回避する方向に補正される。
【００５４】
図２０は、始動時における燃料噴射量を補正して自己着火を回避するためのサブルーチン処理の一例である。図２０の始動制御条件補正ルーチンにおいて、ＥＣＵ２０はステップＳ３３１でクランク角センサ２１の出力信号に基づいて始動時のクランク角度を取得する。始動時のクランク角度が既に取得されている場合にはその値を保持する。次のステップＳ３３２で、ＥＣＵ２０は噴射補正完了フラグがオンに設定されているか否か判断する。そのフラグがオンの場合、ＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。一方、ステップＳ３３２でフラグがオンでない場合、ＥＣＵ２０はステップＳ３３３に進み、自己着火判定フラグがオンに設定されているか否か判断する。この場合、ステップＳ３３１で取得した始動時のクランク角度と同一の始動時クランク角度にて過去に自己着火判定フラグがオンされたか否かを判断してもよい。自己着火判定フラグがオンでなければＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。一方、自己着火判定フラグがオンの場合、ＥＣＵ２０はステップＳ３３４に進み、始動時の燃料噴射量の補正を実行する。この場合、図１５に矢印ＡＬで示したように燃料噴射量を減量側、つまり空燃比がリーンとなる側に補正してもよいし、矢印ＡＲで示したように燃料噴射量を増量側、つまり空燃比がリッチとなる側に補正してもよい。補正量は予め定められた一定量でよい。続くステップＳ３３５にて、ＥＣＵ２０は噴射補正完了フラグをオンに設定し、その後に今回のルーチンを終了する。
【００５５】
以上の処理によって補正された燃料噴射量は、ＥＣＵ２０が次回以降にエンジン１を始動させる際に参照され、少なくとも最初に燃料噴射時期を迎えるシリンダ２に対する燃料噴射弁４からの燃料噴射量が補正された燃料噴射量となるように燃料噴射４の動作が制御される。これにより、始動制御条件の一つとしての噴射噴射量が、次回以降における始動時の自己着火を回避する方向に補正される。
【００５６】
図２１は、始動時における吸気弁９の閉時期を補正して自己着火を回避するためのサブルーチン処理の一例である。図２１の始動制御条件補正ルーチンにおいて、ＥＣＵ２０はステップＳ３３１で吸気弁閉時期補正完了フラグがオンに設定されているか否か判断する。そのフラグがオンの場合、ＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。一方、ステップＳ３４１でフラグがオンでない場合、ＥＣＵ２０はステップＳ３４２に進み、自己着火判定フラグがオンに設定されているか否か判断する。この場合、現時点で設定されている吸気弁閉時期と同一の閉時期が設定されている状態で過去に自己着火判定フラグがオンされたか否かを判断してもよい。自己着火判定フラグがオンでなければＥＣＵ２０は今回のルーチンを終了する。一方、自己着火判定フラグがオンの場合、ＥＣＵ２０はステップＳ３４３に進み、始動時における吸気弁９の閉時期補正を実行する。この補正は、図１６に矢印Ａで示したように吸気弁閉時期を圧縮ＴＤＣ側に遅角することにより実現される。補正量は予め定められた一定量でよい。続くステップＳ３４４にて、ＥＣＵ２０は吸気弁閉時期補正完了フラグをオンに設定し、その後に今回のルーチンを終了する。
【００５７】
以上の処理によって補正された吸気弁閉時期は、ＥＣＵ２０が次回以降にエンジン１を始動させる際に参照され、少なくとも始動時点で開いている吸気弁９の閉時期が補正後の時期に制御される。これにより、始動制御条件の一つとしての吸気弁閉時期が次回以降における始動時の自己着火を回避する方向に補正される。
【００５８】
以上の形態においては、ＥＣＵ２０が図６〜図１２のいずれかの処理を実行することにより自己着火判定手段として機能し、図１７〜図２１のいずれかの処理を実行することにより制御条件補正手段として機能する。なお、ＥＣＵ２０は、図２のステップＳ１のサブルーチン処理として、図６〜図１２に示した自己着火判定ルーチンのいずれか一つを実行してもよいし、２以上の自己着火判定ルーチンを並行して実行してもよい。また、ＥＣＵ２０は、図２のステップＳ３のサブルーチン処理として、図１７〜図２１に示した始動制御条件補正ルーチンのいずれか一つを実行してもよいし、２以上の始動制御条件補正ルーチンを並行して実行してもよい。
【００５９】
本発明は上述した形態に限定されることなく、適宜の形態にて実施してよい。例えば、自己着火が発生したか否かは、上述した機関回転数、角加速度、筒内圧、あるいは振動加速度といった物理量に基づいて判定する例に限定されず、燃焼状態を反映して変化する各種の物理量から判定してもよい。内燃機関の燃焼音の検出値に自己着火音が含まれているか否かによって自己着火の発生の有無を判定してもよい。自己着火を回避するための始動制御条件の補正は、上述した目標停止値、噴射禁止領域又は噴射禁止条件、燃料噴射量、吸気弁閉時期を対象とするものに限定されず、自己着火の回避作用を生じうる始動制御条件であれば適宜に補正対象としてよい。例えば、吸気充填効率を低下させる補正としては、吸気弁閉時期の遅角補正に限らず、スロットル弁の開度を減少させる補正、吸気の過給効果を低下させる補正といった適宜の補正が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の一形態に係る停止始動制御装置が適用される内燃機関の概略を示す図。
【図２】図１のＥＣＵが実行する自己着火回避制御ルーチンを示すフローチャート。
【図３】内燃機関の始動時におけるクランク角と機関回転数との関係の一例を示す図。
【図４】内燃機関の始動時におけるクランク角とクランク軸の角加速度との関係の一例を示す図。
【図５】内燃機関の始動時におけるクランク角と筒内圧との関係の一例を示す図。
【図６】機関回転数に基づいて自己着火を判定するためにＥＣＵが実行する自己着火判定ルーチンを示すフローチャート。
【図７】クランク軸の角加速度に基づいて自己着火を判定するためにＥＣＵが実行する自己着火判定ルーチンを示すフローチャート。
【図８】クランク軸の角加速度に基づいて自己着火を判定するためにＥＣＵが実行する自己着火判定ルーチンの他の例を示すフローチャート。
【図９】筒内圧に基づいて自己着火を判定するためにＥＣＵが実行する自己着火判定ルーチンを示すフローチャート。
【図１０】筒内圧に基づいて自己着火を判定するためにＥＣＵが実行する自己着火判定ルーチンの他の例を示すフローチャート。
【図１１】振動加速度に基づいて自己着火を判定するためにＥＣＵが実行する自己着火判定ルーチンを示すフローチャート。
【図１２】振動加速度に基づいて自己着火を判定するためにＥＣＵが実行する自己着火判定ルーチンの他の例を示すフローチャート。
【図１３】自己着火を回避するために目標停止位置又は燃料噴射禁止領域を補正する例を示す図。
【図１４】自己着火を回避するために始動時水温との関係で燃料噴射禁止領域を補正する例を示す図。
【図１５】自己着火を回避するために始動時の燃料噴射量を補正する例を示す図。
【図１６】自己着火を回避するために始動時の吸気弁閉時期を補正する例を示す図。
【図１７】目標停止位置を補正して自己着火を回避するためにＥＣＵが実行する始動制御条件補正ルーチンを示すフローチャート。
【図１８】クランク角との関連で燃料の噴射禁止領域を補正して自己着火を回避するためにＥＣＵが実行する始動制御条件補正ルーチンを示すフローチャート。
【図１９】始動時水温との関連で燃料の噴射禁止領域を補正して自己着火を回避するためにＥＣＵが実行する始動制御条件補正ルーチンを示すフローチャート。
【図２０】始動時の燃料噴射量を補正して自己着火を回避するためにＥＣＵが実行する始動制御条件補正ルーチンを示すフローチャート。
【図２１】始動時の吸気弁閉時期を補正して自己着火を回避するためにＥＣＵが実行する始動制御条件補正ルーチンを示すフローチャート。
【符号の説明】
【００６１】
１  内燃機関
２  シリンダ
３  ピストン
４  燃料噴射弁
９  吸気弁
１３  スロットル弁
１４  クランク軸
２０  エンジンコントロールユニット（自己着火判定手段、制御条件補正手段）
２１  クランク角センサ
２２  水温センサ
２３  筒内圧センサ
２４  振動センサ
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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