(57)【要約】【課題】  エンジン始動時にクランキングの最初に検出される特定クランク軸回転位相の検出を無駄にせずに始動性向上に寄与させる。【解決手段】  始動時においてクランク角が設定される前に（Ｓ１０２で「ＹＥＳ」）、単独欠歯が検出された場合には（Ｓ１０４で「ＹＥＳ」）、この単独欠歯の回転位相に予め対応づけられた特定気筒である＃２気筒に対して燃料噴射している（Ｓ１０６）。この＃２気筒は単独欠歯の検出以後に最初に吸気行程となり得る気筒である。したがって単独欠歯にてはクランク角が設定されていない状況であっても、確実に＃２気筒に燃料が噴射される。このことで次の連続欠歯にてクランク角が設定されることで、＃２気筒から初爆させることができる。こうしてクランク角が設定されない単独欠歯が検出されても、この検出を無駄にせずに始動性向上に寄与させることができる。【選択図】      図５
2005207394.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
４サイクル多気筒内燃機関において、クランク軸の回転位相変化とクランク軸に複数設定された特定クランク軸回転位相とを検出するクランク軸回転位相検出手段と、
クランク軸に対して半分の回転数で連動回転するクランク軸連動回転軸に単数又は複数設定された特定連動軸回転位相を検出する連動軸回転位相検出手段と、
前記クランク軸回転位相検出手段の検出内容と前記連動軸回転位相検出手段の検出内容との関係に基づいてクランク角を設定するクランク角設定手段と、
前記クランク角設定手段にて設定されたクランク角に基づいて機関運転制御を開始する機関運転制御手段と、
始動時において前記クランク角設定手段によるクランク角の設定が開始される前に、前記クランク軸回転位相検出手段により前記特定クランク軸回転位相が検出された場合には、前記特定クランク軸回転位相以後に最初に吸気行程となり得る気筒として予め対応づけられた特定気筒に対して燃料供給する始動時特定気筒燃料供給手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関運転制御装置。
【請求項２】
請求項１において、前記機関運転制御手段は、前記始動時特定気筒燃料供給手段にて特定気筒に対して燃料供給がなされていた場合には、前記クランク角設定手段にて設定が開始された際のクランク角に基づいて、クランク角設定開始後における前記特定気筒に対する最初の燃料供給の実行有無を決定することを特徴とする内燃機関運転制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記始動時特定気筒燃料供給手段は、クランキング開始から前記クランク軸回転位相検出手段による前記特定クランク軸回転位相の検出までの期間が基準期間よりも短い場合には、前記特定気筒に対する燃料供給は実行しないことを特徴とする内燃機関運転制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、前記クランク軸回転位相検出手段は、クランク軸に設けたロータにより前記回転位相変化と半回転分の位相が異なる２つの前記特定クランク軸回転位相とを検出するものであり、前記連動軸回転位相検出手段は、前記クランク軸連動回転軸としての吸気カム軸あるいは排気カム軸に設けられたロータにより特定のクランク角として前記特定連動軸回転位相を検出するものであることを特徴とする内燃機関運転制御装置。
【請求項５】
請求項４において、前記連動軸回転位相検出手段が設けられている吸気カム軸あるいは排気カム軸には可変動弁機構が設けられて、バルブタイミングが可変とされていることを特徴とする内燃機関運転制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は内燃機関運転制御装置に関し、特に内燃機関の始動性に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
機関回転数やクランク軸の回転位相を検出するためのセンサとして欠歯が存在するロータをクランク軸に備えた回転センサが知られている。これだけでは４サイクルエンジンにおけるクランク角（０〜７２０°ＣＡ）の設定が困難であることから、更にカム軸にも基準クランク角位置を検出するための気筒判別センサを設けている。
【０００３】
しかしこのような回転センサや気筒判別センサでは、回転しているときにはクランク角の設定は可能であるが、停止状態では信号を生じないのでクランク角を設定することはできない。このため、始動時においてクランキングにより或る程度回転することで、前記回転センサと前記気筒判別センサとの出力に基づいてクランク角の設定を開始している。このことで吸気行程となる気筒を判別して燃料供給を開始している。そして最初に燃料供給された気筒が圧縮行程を経て燃焼行程（初爆）となることで、初めて内燃機関はトルクを生じることになる。
【０００４】
この初爆を早期にすることが、内燃機関の始動性を高める上で重要であることから、例えば前記回転センサにおいて特定クランク軸回転位相を検出する欠歯を複数箇所に設けることにより、より短期間のクランキングによってクランク角の設定を開始するようにした技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１８４６２９号公報（第３−４頁、図１−３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、このようにクランク軸において複数箇所の特定クランク軸回転位相が検出されるように構成されていても、回転センサと気筒判別センサとの配置設定や気筒判別センサの構成によっては、特定クランク軸回転位相が検出されれば必ずクランク角の設定が開始できるとは言えない場合がある。
【０００６】
又、バルブタイミングを変更するために、可変動弁機構を用いてカム軸とクランク軸との間の回転位相差を調節できるように構成した場合においても、バルブタイミングの調節時には回転センサと気筒判別センサとの配置関係が変化する。このような変化が生じることにより、特定クランク軸回転位相が検出されれば必ずクランク角の設定が開始できるとは言えない場合がある。
【０００７】
したがってクランキングの最初に検出された特定クランク軸回転位相がクランク角設定開始に役立たず、次の特定クランク軸回転位相にてクランク角の設定開始がなされる場合がある。
【０００８】
このような場合には初爆が遅れて始動性が悪化するおそれがある。
本発明は、クランキングの最初に検出される特定クランク軸回転位相の検出を無駄にせずに始動性向上に寄与させることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の内燃機関運転制御装置は、４サイクル多気筒内燃機関において、クランク軸の回転位相変化とクランク軸に複数設定された特定クランク軸回転位相とを検出するクランク軸回転位相検出手段と、クランク軸に対して半分の回転数で連動回転するクランク軸連動回転軸に単数又は複数設定された特定連動軸回転位相を検出する連動軸回転位相検出手段と、前記クランク軸回転位相検出手段の検出内容と前記連動軸回転位相検出手段の検出内容との関係に基づいてクランク角を設定するクランク角設定手段と、前記クランク角設定手段にて設定されたクランク角に基づいて機関運転制御を開始する機関運転制御手段と、始動時において前記クランク角設定手段によるクランク角の設定が開始される前に、前記クランク軸回転位相検出手段により前記特定クランク軸回転位相が検出された場合には、前記特定クランク軸回転位相以後に最初に吸気行程となり得る気筒として予め対応づけられた特定気筒に対して燃料供給する始動時特定気筒燃料供給手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
始動時特定気筒燃料供給手段は、始動時においてクランク角の設定が開始される前に、特定クランク軸回転位相が検出された場合には、この特定クランク軸回転位相に予め対応づけられた特定気筒に対して燃料供給している。この特定気筒は、特定クランク軸回転位相以後に最初に吸気行程となり得る気筒として予め対応づけられた気筒である。
【００１１】
したがって最初に検出された特定クランク軸回転位相にてクランク角の設定が開始されないような場合であっても、最初の特定クランク軸回転位相の検出により確実に燃料が供給される。このことにより次の特定クランク軸回転位相にてクランク角の設定が開始された後に前記特定気筒から初爆させることができる。
【００１２】
このようにしてクランキングの最初に検出される特定クランク軸回転位相の検出を無駄にせずに始動性向上に寄与させることができる。
請求項２に記載の内燃機関運転制御装置では、請求項１において、前記機関運転制御手段は、前記始動時特定気筒燃料供給手段にて特定気筒に対して燃料供給がなされていた場合には、前記クランク角設定手段にて設定が開始された際のクランク角に基づいて、クランク角設定開始後における前記特定気筒に対する最初の燃料供給の実行有無を決定することを特徴とする。
【００１３】
特定気筒は特定クランク軸回転位相以後に最初に吸気行程となり得る気筒ではあっても、３６０°異なれば特定気筒は特定クランク軸回転位相以後に最初に吸気行程とはならない。このため１／２の確率で特定気筒から初爆せずに、他の気筒から初爆する場合がある。この場合には、クランク角設定開始以後において特定気筒は吸気行程となり重複して燃料供給がなされるおそれがある。
【００１４】
このような特定気筒から初爆されない状況が生じるか否かは、クランク角設定の開始がいかなるクランク角からなされたかにより判明する。したがって機関運転制御手段は、特定気筒に対して燃料供給がなされていた場合には、クランク角設定開始時のクランク角の値に基づいて初爆が特定気筒において生じるか否かを判定し、初爆が生じない場合にはクランク角設定開始後における特定気筒に対する最初の燃料供給の実行を禁止することができる。
【００１５】
このことにより特定気筒がオーパリッチとなることが防止されるので、排気エミッションを悪化させることがない。
請求項３に記載の内燃機関運転制御装置では、請求項１又は２において、前記始動時特定気筒燃料供給手段は、クランキング開始から前記クランク軸回転位相検出手段による前記特定クランク軸回転位相の検出までの期間が基準期間よりも短い場合には、前記特定気筒に対する燃料供給は実行しないことを特徴とする。
【００１６】
尚、クランキング開始から特定クランク軸回転位相の検出までの期間が基準期間よりも短い場合には、特定気筒に対する吸入空気の流速が十分でなく、特定気筒に対して燃料供給しても混合気における燃料の霧化が不十分な状態になりやすく、排気エミッションを悪化させるおそれがある。
【００１７】
このため特定クランク軸回転位相の検出までの期間が基準期間よりも短い場合には特定気筒に対する燃料供給は実行しない。このことにより排気エミッションの悪化を防止することができる。
【００１８】
この場合には、クランク角設定開始までの期間についても短いので、始動性を維持できる。
請求項４に記載の内燃機関運転制御装置では、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記クランク軸回転位相検出手段は、クランク軸に設けたロータにより前記回転位相変化と半回転分の位相が異なる２つの前記特定クランク軸回転位相とを検出するものであり、前記連動軸回転位相検出手段は、前記クランク軸連動回転軸としての吸気カム軸あるいは排気カム軸に設けられたロータにより特定のクランク角として前記特定連動軸回転位相を検出するものであることを特徴とする。
【００１９】
このようにクランク軸に設けたロータと吸気カム軸あるいは排気カム軸に設けられたロータとにより、上述した機能を果たすことができる。
請求項５に記載の内燃機関運転制御装置では、請求項４において、前記連動軸回転位相検出手段が設けられている吸気カム軸あるいは排気カム軸には可変動弁機構が設けられて、バルブタイミングが可変とされていることを特徴とする。
【００２０】
このように可変動弁機構が設けられてバルブタイミングが可変とされている場合には、複数設けられている特定クランク軸回転位相において、クランク角の設定開始が必ずできるとは言えない特定クランク軸回転位相が生じやすくなる。
【００２１】
しかし上述のごとく始動時特定気筒燃料供給手段が機能することにより、クランキングの最初に検出される特定クランク軸回転位相の検出を無駄にせずに始動性向上に寄与させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
［実施の形態１］
図１は、車両に搭載された内燃機関としてのガソリンエンジン（以下、「エンジン」と略す）２、及び制御装置としての電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」と称す）４の概略構成図を示している。エンジン２は複数気筒エンジン、ここでは直列３気筒エンジンである。各気筒には吸気バルブと排気バルブとが各２つ設けられて、４バルブエンジンとして構成されている。尚、気筒数は４気筒、６気筒あるいは８気筒でも良く、更に２バルブエンジンでも５バルブエンジンでも良い。
【００２３】
エンジン２の出力は変速機を介して最終的に車輪に走行駆動力として伝達される。シリンダヘッド１０には各気筒の燃焼室内の混合気に点火するために点火プラグ１４及び各気筒の吸気ポートに燃料を噴射する燃料噴射弁１６が設けられている。
【００２４】
各気筒の吸気ポートに接続された各吸気通路２０はサージタンク２２に接続されている。サージタンク２２の上流側の吸気通路２３には、モータ２４によって開度（スロットル開度ＴＡ）が調節されるスロットルバルブ２６が設けられている。このスロットルバルブ２６はスロットル開度ＴＡを制御して吸入空気量を調節する。このスロットル開度ＴＡはスロットル開度センサ２８により検出されＥＣＵ４に読み込まれている。吸入空気量ＧＡはスロットルバルブ２６の上流側に設けられた吸入空気量センサ３０により検出され、吸気温ＴＨＡはスロットルバルブ２６の上流側に設けられた吸気温センサ３２により検出されてＥＣＵ４に読み込まれている。
【００２５】
各燃焼室の排気ポートに接続された排気通路３６の途中には排気浄化用触媒コンバータ３８が配置されている。この排気浄化用触媒コンバータ３８の上流側の排気通路３６に設けられた空燃比センサ４０により、排気通路３６を流れる排気の成分に基づいて空燃比ＡＦが検出され、ＥＣＵ４に読み込まれている。
【００２６】
ＥＣＵ４はデジタルコンピュータを中心として構成されているエンジン制御回路である。このＥＣＵ４は、上述したスロットル開度センサ２８、吸入空気量センサ３０、吸気温センサ３２、空燃比センサ４０以外にもエンジン２の運転状態を検出するセンサ類から信号を入力している。すなわちアクセルペダル４２の踏み込み量（アクセル開度ＡＣＣＰ）を検出するアクセル開度センサ４４、クランク軸６ａの回転からエンジン回転数ＮＥを検出するエンジン回転数センサ４６、及び吸気カム軸の回転から基準クランク角を決定する基準クランク角センサ４８から信号を入力している。又、吸気バルブのバルブタイミング調節量を検出するためのバルブタイミングセンサ５０、エンジン冷却水温ＴＨＷを検出する冷却水温センサ５２からも信号を入力している。更に上述したセンサ以外にも各種のデータを検出するセンサが設けられている。
【００２７】
ＥＣＵ４は、上述した各センサからの検出内容に基づいて、燃料噴射弁１６、スロットルバルブ用モータ２４あるいは点火プラグ１４に対する制御信号によりエンジン２の燃料噴射時期、燃料噴射量、スロットル開度ＴＡ及び点火時期等を適宜制御する。更にＥＣＵ４は、吸気バルブのバルブタイミングを調節する可変動弁機構５４を制御することにより、アクセル開度ＡＣＣＰ及びエンジン回転数ＮＥに基づいて吸気バルブのバルブタイミングを調節している。
【００２８】
図２はエンジン回転数センサ４６が回転を検出しているクランクロータ６０を示している。クランクロータ６０はクランク軸６ａに設けられてクランク軸６ａと一体に回転する。クランクロータ６０の外周には、クランク軸６ａの回転位相検出用として１０°毎の等間隔にて歯６０ａが形成されている。そして３箇所にて２つの歯が連続して欠けている欠歯６０ｂ，６０ｃ，６０ｄが形成されている。この内、２つの欠歯６０ｂ，６０ｃは１つの歯６０ａを介して連続して形成されている。この２つの欠歯６０ｂ，６０ｃを連続欠歯６２として表す。そしてこの連続欠歯６２に対して、他の１つを単独欠歯６０ｄとして表す。
【００２９】
単独欠歯６０ｄは連続欠歯６２に対して矢印で示す回転方向にて１６個の歯６０ａを挟んで配置されている。又、単独欠歯６０ｄからは１３個の歯６０ａを挟んで連続欠歯６２が配置されている。このように配置された歯６０ａの通過を検出して、エンジン回転数センサ４６がパルス状のクランク軸回転信号を出力することにより、クランク軸６ａの回転位相変化及びエンジン回転数ＮＥを検出できる。そして単独欠歯６０ｄと連続欠歯６２との検出により、１８０°異なる位相位置、すなわち半回転分の位相が異なる２つの特定クランク軸回転位相が検出可能である。
【００３０】
図３は、基準クランク角センサ４８が回転を検出しているカムロータ６４を示している。カムロータ６４は吸気カム軸６６に設けられて吸気カム軸６６と一体に回転する。カムロータ６４の外周には、基準クランク角検出用として１２０°毎（クランク軸６ａの回転にして２４０°毎）の等間隔にて３つの歯６４ａ，６４ｂ，６４ｃが形成されている。
【００３１】
このように配置された歯６４ａ，６４ｂ，６４ｃの通過を検出して、基準クランク角センサ４８がパルス状の気筒判別信号を出力することにより、エンジン２の運転１サイクル（７２０°ＣＡ）における３箇所の基準クランク角（特定連動軸回転位相に相当）が判明する。
【００３２】
このように構成されたエンジン２は図４に示す行程を実行する。ここで白抜きの三角「△」は、各気筒の吸気行程の開始時に対応して、燃料噴射弁１６から噴射される同期燃料噴射のタイミングを示している。尚、気筒判別信号は可変動弁機構５４により図示「ＶＶＴ」で示す範囲で変化する。
【００３３】
ＥＣＵ４により実行される始動時燃料噴射処理を図５のフローチャートに示す。本処理は、始動時においてエンジン回転数センサ４６からのクランク軸回転信号のパルス出力毎に割り込み実行される処理である。個々の処理内容に対応するフローチャート中のステップを「Ｓ〜」で表す。
【００３４】
尚、ＥＣＵ４は、クランク角の設定開始後は、エンジン回転数センサ４６からのクランク軸回転信号に基づいて図４に示すごとくクランク角（ＣＡ）を計算しているものとする。
【００３５】
本処理が開始されると、まずクランク角の設定前か否かが判定される（Ｓ１０２）。ＥＣＵ４におけるクランク角の設定は、例えば図４に示したごとく、単独欠歯６０ｄが検出された後に９０°〜１２０°の領域で気筒判別信号が検出された場合にはクランク角＝０°ＣＡとしてクランク角を設定し、以後、０〜７２０°ＣＡの間でサイクリックにクランク角を計算している。更にこれ以外の２箇所、すなわち連続欠歯６２が検出された直後に気筒判別信号が検出されなかった場合にはクランク角＝１２０°ＣＡとし、連続欠歯６２が検出された直後に気筒判別信号が検出された場合にはクランク角＝４８０°ＣＡとして、クランク角を設定している。
【００３６】
尚、単独欠歯６０ｄが検出された後に気筒判別信号が検出されなかった場合にはクランク角は設定していない。これは可変動弁機構５４により気筒判別信号が必ず現れないとは言えないので、一意的にクランク角が設定できないからである。
【００３７】
始動初期においてエンジン回転数センサ４６からパルス信号が入力されていてもクランク角が未設定の場合には（Ｓ１０２で「ＹＥＳ」）、次に単独欠歯６０ｄの検出タイミングか否か、すなわち今回のパルス信号が単独欠歯６０ｄを検出したものか否かが判定される（Ｓ１０４）。ここで単独欠歯６０ｄでなければ（Ｓ１０４で「ＮＯ」）、このまま一旦本処理を終了する。
【００３８】
例えば図６に示すごとく連続欠歯６２の直前からエンジン２のクランキングが開始されて、単独欠歯６０ｄが検出される前に連続欠歯６２が検出された場合を考える。
この場合には、クランキングの最初はステップＳ１０２にて「ＹＥＳ」と判定されるが、まず１０°間隔でパルス信号が継続するので、ステップＳ１０４では「ＮＯ」と判定される状態が継続する。
【００３９】
そして連続欠歯６２が検出され、そしてこの連続欠歯６２の後、３０°経過するまで気筒判別信号が発生しないので、クランク角＝１２０°ＣＡに設定される。したがって、以後の制御周期において、クランキング中は、クランク角は設定されているので（Ｓ１０２で「ＮＯ」）、次に設定開始時のクランク角が「０°ＣＡ」か否かが判定される（Ｓ１０８）。ここではクランク角＝１２０°ＣＡであったので（Ｓ１０８で「ＮＯ」）、始動時同期燃料噴射処理が実行される（Ｓ１１２）。
【００４０】
始動時同期燃料噴射処理は、白抜きの三角「△」で示したごとく、各気筒の吸気行程開始時に燃料を各燃料噴射弁１６から各吸気ポートへ噴射する処理である。
そしてエンジン回転数センサ４６のパルス信号の出力周期がエンジン回転数ＮＥの急上昇を示すことによってエンジン２の始動が完了したことが判明すれば、始動時燃料噴射処理（図５）は終了して、通常の燃料噴射処理が開始される。
【００４１】
尚、図７にて示すごとく、連続欠歯６２の後、３０°回転するまでに気筒判別信号が発生した場合においてはクランク角＝４８０°ＣＡとされ、以後、図６の場合と同様な処理が行われる。
【００４２】
次に図８，９にて示すごとく単独欠歯６０ｄの直前からエンジン２のクランキングが開始された場合を考える。
この場合にはクランキングの最初はステップＳ１０２にて「ＹＥＳ」と判定されるが、１０°間隔でパルス信号が継続するので、ステップＳ１０４では「ＮＯ」と判定される状態が継続する。そして単独欠歯６０ｄが検出されると（Ｓ１０４で「ＹＥＳ」）、直ちに特定気筒として予め設定されている＃２気筒に非同期燃料噴射を実行させる（Ｓ１０６）。この時は、未だクランク角が設定されておらず、＃２気筒は図８に示すごとく吸気行程開始時である場合もあれば、図９に示すごとく燃焼行程開始時である場合もある。
【００４３】
次の制御周期では、未だクランク角は設定されていない（Ｓ１０２で「ＹＥＳ」）。そして単独欠歯６０ｄの検出タイミングではないので（Ｓ１０４で「ＮＯ」）、このまま一旦終了する。そしてクランク角が設定されるまでこの状態が継続する。
【００４４】
図８の例では、単独欠歯６０ｄが検出された後に９０°〜１２０°の領域で気筒判別信号が検出されないままに連続欠歯６２が生じ、この直後に気筒判別信号が検出される。したがってクランク角は４８０°ＣＡに設定される。
【００４５】
このため始動時燃料噴射処理（図５）では、ステップＳ１０２で「ＮＯ」と判定される。そして次にクランク角設定開始時の値が「０°ＣＡ」か否かが判定される（Ｓ１０８）。図８の例では「４８０°ＣＡ」であったので（Ｓ１０８で「ＮＯ」）、始動時同期燃料噴射処理を実行する（Ｓ１１２）。
【００４６】
この４８０°ＣＡのタイミングは、＃３気筒の吸気行程の開始時であるので＃３気筒の燃料噴射弁１６から＃３気筒の吸気ポートへ始動時同期燃料噴射を実行する。この始動時同期燃料噴射による燃焼は、クランク角設定から３６０°回転後になされる。
【００４７】
しかし、この図８の例は、ステップＳ１０６にて＃２気筒に非同期で噴射されたタイミングはちょうど＃２気筒の吸入行程の開始時である。したがって実際にはクランク角設定から１２０°回転後に＃２気筒から燃焼が開始されることになる。すなわち初爆は＃２気筒である。
【００４８】
図９の例では、単独欠歯６０ｄが検出された後に９０°〜１２０°の領域で気筒判別信号が検出されている。したがってクランク角は０°ＣＡに設定される。
このため始動時燃料噴射処理（図５）では、ステップＳ１０２で「ＮＯ」と判定される。そして次にクランク角設定開始時の値が「０°ＣＡ」か否かが判定される（Ｓ１０８）。図９の例では「０°ＣＡ」であったので（Ｓ１０８で「ＹＥＳ」）、＃２気筒について非同期燃料噴射は実行されたか否かが判定される（Ｓ１０９）。＃２気筒について非同期燃料噴射は実行されているので（Ｓ１０９で「ＹＥＳ」）、＃２気筒の最初の始動時同期燃料噴射を禁止する設定がなされる（Ｓ１１０）。そして始動時同期燃料噴射処理を実行する（Ｓ１１２）。
【００４９】
上記０°ＣＡのタイミングは、＃１気筒の吸気行程の開始時であるので＃１気筒の燃料噴射弁１６から＃１気筒の吸気ポートへ始動時同期燃料噴射を実行する。この始動時同期燃料噴射による燃焼は、クランク角設定から３６０°回転後になされる。したがって初爆は＃１気筒での燃焼となる。
【００５０】
この図９の例では、ステップＳ１０６にて＃２気筒に非同期で噴射されたタイミングは、＃２気筒では燃焼行程の開始時に相当する。したがって噴射された燃料は実際には＃２気筒の燃焼室内には吸入されず、吸気ポートに留まり、３６０°ＣＡ回転して吸気行程となると、＃２の燃焼室内に吸入されることになる。この時、前記ステップＳ１１０の処理にて＃２気筒の最初の始動時同期燃料噴射は禁止されているので、＃２気筒の燃料噴射弁１６からの燃料噴射が重複することはない。
【００５１】
上述した構成において、請求項との関係は、エンジン回転数センサ４６とクランクロータ６０との組み合わせがクランク軸回転位相検出手段に相当する。吸気カム軸６６がクランク軸連動回転軸に相当する。基準クランク角センサ４８とカムロータ６４との組み合わせが連動軸回転位相検出手段に相当する。ＥＣＵ４によるエンジン回転数センサ４６及び基準クランク角センサ４８の検出信号に基づいてクランク角設定を開始して以後のクランク角を計算により設定する処理がクランク角設定手段としての処理に相当する。このクランク角に基づいて始動時燃料噴射処理（図５）のステップＳ１０８，Ｓ１０９，Ｓ１１０，Ｓ１１２を含めたＥＣＵ４が実行する燃料噴射制御と点火制御とが機関運転制御手段に相当する。始動時燃料噴射処理（図５）のステップＳ１０２，Ｓ１０４，Ｓ１０６が始動時特定気筒燃料供給手段に相当する。
【００５２】
以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．始動時においてクランク角が設定される前に、特定クランク軸回転位相、ここではクランクロータ６０の単独欠歯６０ｄが検出された場合には、この特定クランク軸回転位相に予め対応づけられた特定気筒、ここでは＃２気筒に対して燃料供給している。この＃２気筒は、単独欠歯６０ｄの検出以後に最初に吸気行程となり得る気筒である。
【００５３】
したがって単独欠歯６０ｄにてはクランク角が設定されていない状況であっても、確実に＃２気筒に燃料が噴射される。このことで次の特定クランク軸回転位相、ここでは連続欠歯６２にて、クランク角が設定されると、＃２気筒から初爆させることができる。したがってクランク角が設定されない単独欠歯６０ｄが検出されても、この検出を無駄にせずに始動性向上に寄与させることができる。
【００５４】
（ロ）．＃２気筒は単独欠歯６０ｄの検出以後に最初に吸気行程となり得る気筒ではあっても、３６０°異なると単独欠歯６０ｄの検出以後に最初に吸気行程とはならない。このため１／２の確率で＃２気筒から初爆せずに、他の気筒から初爆する場合がある。この場合には、クランク角設定開始以後において＃２気筒は吸気行程となり重複して燃料噴射がなされるおそれがある。
【００５５】
このような＃２気筒から初爆されない状況が生じるか否かは、クランク角設定の開始がいかなるクランク角からなされたかにより判明する。したがって＃２気筒に対して燃料噴射がなされていた場合においてクランク角設定開始時のクランク角が「０°ＣＡ」であった場合には＃２気筒にて初爆が生じないので、クランク角設定開始後における＃２気筒に対する最初の燃料噴射の実行を禁止している。
【００５６】
このことにより特定気筒がオーパリッチとなることが防止されるので、排気エミッションを悪化させることがない。
（ハ）．本実施の形態では吸気カム軸６６には可変動弁機構５４が設けられてバルブタイミングが可変とされている。このような構成では、複数設けられている特定クランク軸回転位相、ここでは単独欠歯６０ｄと連続欠歯６２とにおいて、クランク角が必ず設定できるとは言えない特定クランク軸回転位相が生じやすくなる。
【００５７】
しかし本実施の形態の構成により、前記（イ）及び（ロ）に述べたごとく、単独欠歯６０ｄの検出を無駄にせずに始動性向上に寄与させることができる。
［実施の形態２］
本実施の形態では、クランキング初期において吸入空気の流速が不十分な状態では、前記非同期燃料噴射の実行を禁止するものである。このため始動時燃料噴射処理（図５）の代わりに図１０の始動時燃料噴射処理を実行する。他の構成は前記実施の形態１と同じであるので図１〜４，６〜９を参照する。
【００５８】
始動時燃料噴射処理（図１０）について説明する。本処理は図５の場合と同様に始動時においてエンジン回転数センサ４６からのクランク軸回転信号のパルス出力毎に割り込み実行される処理である。尚、図５と同一の処理については同一の符号を付してある。
【００５９】
本処理が開始されると、まず、クランク角の設定前か否かが判定される（Ｓ１０２）。始動初期においてエンジン回転数センサ４６からパルス信号が入力されていてもクランク角が未設定の場合には（Ｓ１０２で「ＹＥＳ」）、次に単独欠歯６０ｄの検出タイミングか否かが判定される（Ｓ１０４）。ここで単独欠歯６０ｄの検出タイミングでなければ（Ｓ１０４で「ＮＯ」）、このまま一旦本処理を終了する。
【００６０】
ここで、例えば前記実施の形態１の図６にて示したごとく連続欠歯６２の直前からエンジン２のクランキングが開始されて、単独欠歯６０ｄが検出される前に、クランク角が１２０°ＣＡに設定された場合を考える。
【００６１】
この場合には、クランキングの最初はステップＳ１０２にて「ＹＥＳ」と判定されるが、１０°間隔でパルス信号が継続するので、ステップＳ１０４では「ＮＯ」と判定される状態が継続する。
【００６２】
そして連続欠歯６２が検出されてこの後に気筒判別信号が発生しないことから、クランク角は「１２０°ＣＡ」に設定される。したがって以後の制御周期において、クランク角は設定されているので（Ｓ１０２で「ＮＯ」）、次に設定開始時のクランク角が「０°ＣＡ」か否かが判定される（Ｓ１０８）。ここではクランク角＝１２０°ＣＡであったので（Ｓ１０８で「ＮＯ」）、始動時同期燃料噴射処理が実行される（Ｓ１１２）。
【００６３】
そしてエンジン回転数センサ４６のパルス信号の出力周期からエンジン２の始動が完了したことが判明すれば、始動時燃料噴射処理（図１０）は終了して、通常の燃料噴射処理が開始される。
【００６４】
尚、前記実施の形態１の図７にて示すごとく、連続欠歯６２の後、３０°回転するまでに気筒判別信号が発生した場合においてはクランク角＝４８０°ＣＡとされ、以後、図６の場合と同様な処理が行われる。
【００６５】
次に前記実施の形態１の図８，９にて示すごとく単独欠歯６０ｄの直前からエンジン２のクランキングが開始された場合を考える。
この場合には、クランキングの最初はステップＳ１０２にて「ＹＥＳ」と判定されるが、１０°間隔でパルス信号が継続するので、ステップＳ１０４では「ＮＯ」と判定される状態が継続する。そして単独欠歯６０ｄが検出されると（Ｓ１０４で「ＹＥＳ」）、吸入空気に十分な流速が有るか否かが判定される（Ｓ１０５）。クランキング開始直後で吸入空気の流速が低い場合に、この時に吸入行程にある気筒に対して、吸気ポートに燃料が噴射されても、十分に霧化されずに燃焼が開始されて排気エミッションが悪化するおそれがある。ステップＳ１０５はこの排気エミッションが悪化しないか否かを判定するための処理である。
【００６６】
例えば、クランク軸回転信号の累積パルス数、クランキングの経過時間、クランキング時の吸入空気量センサ３０による検出値などを、吸気流速が十分であることを示す基準値と比較することにより判定する。
【００６７】
ここで前記実施の形態１の図８，９の場合は、エンジン回転数センサ４６の累積パルス数が基準パルス数（ここでは「４」）以上であり吸入空気に十分な流速が有るものとすると（Ｓ１０５で「ＹＥＳ」）、直ちに特定気筒として設定されている＃２気筒に非同期燃料噴射を実行させる（Ｓ１０６）。したがって以後の処理は前記実施の形態１において説明したごとくである。
【００６８】
図１１，１２に、クランク軸回転信号の累積パルス数が基準パルス数（ここでは「４」）未満であって吸入空気に十分な流速がない場合の例を示す。
この場合には（Ｓ１０５で「ＮＯ」）、＃２気筒に対する非同期燃料噴射はなされずに一旦本処理を終了する。
【００６９】
次の制御周期では、未だクランク角は設定されていない（Ｓ１０２で「ＹＥＳ」）。そして単独欠歯６０ｄの検出タイミングではないので（Ｓ１０４で「ＮＯ」）、このまま一旦終了する。そしてクランク角が設定されるまでこの状態が継続する。
【００７０】
図１１の例では、単独欠歯６０ｄが検出された後に９０°〜１２０°の領域で気筒判別信号が検出されずに連続欠歯６２が生じ、この直後に気筒判別信号が検出されたので、クランク角は４８０°ＣＡに設定される。
【００７１】
このため始動時燃料噴射処理（図１０）では、ステップＳ１０２で「ＮＯ」と判定される。そして次にクランク角設定開始時の値が「０°ＣＡ」か否かが判定される（Ｓ１０８）。図１１の例では「４８０°ＣＡ」であったので（Ｓ１０８で「ＮＯ」）、次に始動時同期燃料噴射処理を実行する（Ｓ１１２）。
【００７２】
この４８０°ＣＡのタイミングは、＃３気筒の吸気行程の開始時であるので＃３気筒の燃料噴射弁１６から＃３気筒の吸気ポートへ始動時同期燃料噴射を実行する。この始動時同期燃料噴射による燃焼は、クランク角設定から３６０°回転後になされる。
【００７３】
この図１１の例は、前記図８とは異なり、ステップＳ１０６は実行されず、＃２気筒には非同期で燃料噴射はなされていない。したがってクランク角設定から３６０°回転後に＃３気筒にて初爆することになる。
【００７４】
図１２の例では、単独欠歯６０ｄが検出された後に９０°〜１２０°の領域で気筒判別信号が検出されている。したがって図１２に示したごとくクランク角は０°ＣＡに設定される。
【００７５】
このため始動時燃料噴射処理（図１０）では、ステップＳ１０２で「ＮＯ」と判定される。そして次にクランク角設定開始時の値が「０°ＣＡ」か否かが判定される（Ｓ１０８）。図１２の例では「０°ＣＡ」であったので（Ｓ１０８で「ＹＥＳ」）、次に＃２気筒の非同期燃料噴射が実行されたか否かが判定される（Ｓ１０９）。図１２の場合は＃２気筒の非同期燃料噴射はなされていないので（Ｓ１０９で「ＮＯ」）、＃２の最初の始動時同期燃料噴射を禁止する処理はなされず、直ちに始動時同期燃料噴射処理を実行する（Ｓ１１２）。
【００７６】
この０°ＣＡのタイミングは、＃１気筒の吸気行程の開始時であるので＃１気筒の燃料噴射弁１６から＃１気筒の吸気ポートへ始動時同期燃料噴射を実行する。この始動時同期燃料噴射による燃焼は、クランク角設定から３６０°回転後になされる。
【００７７】
上述した構成において、請求項との関係は、クランク角に基づいて始動時燃料噴射処理（図１０）のステップＳ１０８，Ｓ１０９，Ｓ１１０，Ｓ１１２を含めたＥＣＵ４が実行する燃料噴射制御と点火制御とが機関運転制御に相当する。始動時燃料噴射処理（図１０）のステップＳ１０２，Ｓ１０４，Ｓ１０５，Ｓ１０６が始動時特定気筒燃料供給手段に相当する。
【００７８】
以上説明した本実施の形態２によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記実施の形態１の（イ）、（ロ）、（ハ）の効果を生じる。
（ロ）．クランキング開始から単独欠歯６０ｄの検出までの期間が基準期間よりも短い場合、ここではクランク軸回転信号のパルス数で判断して短期間の場合には、＃２気筒に対する吸入空気の流速が十分でない。このため＃２気筒に対して燃料噴射しても混合気における燃料の霧化が不十分な状態になりやすく、排気エミッションを悪化させるおそれがある。
【００７９】
したがって単独欠歯６０ｄの検出までの期間が基準期間よりも短い場合には＃２気筒に対する燃料噴射は実行しない。このことにより排気エミッションの悪化を防止することができる。
【００８０】
しかも、この場合には、クランク角設定開始までの期間についても短いので、始動性を維持できる。
［その他の実施の形態］
（ａ）．前記実施の形態のエンジンにおいては、吸気バルブのバルブタイミングを変更するための可変動弁機構５４を設けていたが、可変動弁機構５４を設けていないエンジンにも本発明は適用できる。
【００８１】
（ｂ）．カムロータ６４は吸気カム軸６６に設けられていたが、排気カム軸に設けても良い。
（ｃ）．始動時燃料噴射処理（図５，１０）においては、特定気筒として予め設定した気筒が＃２気筒のみであった。したがって、２つの特定クランク軸回転位相に対応する単独欠歯６０ｄと連続欠歯６２との内でも、＃２気筒が対応づけられた単独欠歯６０ｄが検出された場合に限って、非同期燃料噴射を実行していた。
【００８２】
これに加えて、あるいはこれに代えて、もう一方の特定クランク軸回転位相に対応する連続欠歯６２が検出された場合に、予め対応づけられた特定気筒（例えば＃１気筒）に非同期燃料噴射を実行しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】実施の形態１のエンジン及びＥＣＵの概略構成図。
【図２】実施の形態１のエンジン回転数センサとクランクロータとの構成説明図。
【図３】実施の形態１の基準クランク角センサとカムロータとの構成説明図。
【図４】実施の形態１の３気筒エンジンの行程図。
【図５】実施の形態１のＥＣＵが実行する始動時燃料噴射処理のフローチャート。
【図６】実施の形態１におけるエンジン始動時の行程説明図。
【図７】実施の形態１におけるエンジン始動時の行程説明図。
【図８】実施の形態１におけるエンジン始動時の行程説明図。
【図９】実施の形態１におけるエンジン始動時の行程説明図。
【図１０】実施の形態２の始動時燃料噴射処理のフローチャート。
【図１１】実施の形態２におけるエンジン始動時の行程説明図。
【図１２】実施の形態２におけるエンジン始動時の行程説明図。
【符号の説明】
【００８４】
２…エンジン、４…ＥＣＵ、６ａ…クランク軸、１０…シリンダヘッド、１４…点火プラグ、１６…燃料噴射弁、２０…吸気通路、２２…サージタンク、２３…吸気通路、２４…スロットルバルブ用モータ、２６…スロットルバルブ、２８…スロットル開度センサ、３０…吸入空気量センサ、３２…吸気温センサ、３６…排気通路、３８…排気浄化用触媒コンバータ、４０…空燃比センサ、４２…アクセルペダル、４４…アクセル開度センサ、４６…エンジン回転数センサ、４８…基準クランク角センサ、５０…バルブタイミングセンサ、５２…冷却水温センサ、５４…可変動弁機構、６０…クランクロータ、６０ａ…歯、６０ｄ…単独欠歯、６２（６０ｂ，６０ｃ）…連続欠歯、６４…カムロータ、６４ａ，６４ｂ，６４ｃ…歯、６６…吸気カム軸。
【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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