(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のクランク角を検出するクランク角検出手段と、前記内燃機関のカム角を検出するカム角検出手段と、前記クランク角検出手段が検出するクランク角に基づいて前記内燃機関の停止位置を検出して記憶する停止位置検出・記憶手段と、前記クランク角検出手段が検出するクランク角に基づいて前記内燃機関の前記停止位置よりの始動を判定する始動判定手段と、前記クランク角検出手段が検出するクランク角と前記カム角検出手段が検出するカム角とに基づいて前記内燃機関のクランク位置を特定するクランク位置特定手段と、前記クランク位置特定手段の特定結果に基づいて前記内燃機関の第１の噴射タイミングを演算する第１の噴射タイミング演算手段と、前記クランク位置特定手段の特定結果に基づいてシリンダ内に吸入可能な範囲内で前記内燃機関の前記第１の噴射タイミングよりも遅い第２の噴射タイミングを演算する第２の噴射タイミング演算手段と、前記停止位置検出・記憶手段に記憶された前記内燃機関の停止位置および前記始動判定手段の判定結果に基づいて初回の噴射時は前記第２の噴射タイミングを選定し、２回目以降の噴射時は前記第１の噴射タイミングを選定する燃料噴射タイミング選定手段と、前記燃料噴射タイミング選定手段が選定した燃料噴射タイミングで燃料の噴射を行う燃料噴射手段とを備えたことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項２】
前記クランク角検出手段は、前記内燃機関の正転時と逆転時のそれぞれに応じたクランク角信号を出力し、前記停止位置検出・記憶手段は、前記正転時と逆転時のそれぞれのクランク角信号を計数することにより前記内燃機関の停止位置を検出して記憶することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項３】
特定クランク角を識別するための特定クランク角識別手段を備え、前記内燃機関の始動開始後に、前記特定クランク角識別手段により、特定クランク角を識別した場合に、始動開始後に前記停止位置検出・記憶手段で記憶している停止位置から計数したクランク角と前記クランク角検出手段で検出したクランク角が異なる場合には、前記クランク角検出手段で検出したクランク角を現在のクランク角とすることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項４】
前記停止位置検出・記憶手段は、前記内燃機関の始動時は、逆転のクランク角の計数を
行わないことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項５】
前記クランク角をカウントするクランクカウンタを備え、前記クランクカウンタのカウント値が所定の範囲内にあり、かつ、燃料噴射をまだ開始していない場合は、前記クランクカウンタのカウント値に対応する気筒に燃料噴射を行うことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項６】
前記第２の噴射タイミングは、前記内燃機関の温度に応じて変更することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の燃料噴射制御に関するものであり、特に、内燃機関の始動早期化のために燃料噴射タイミングの制御を行う内燃機関の燃料噴射制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特開平６−１８５３８７号公報（特許文献１）には、「多気筒内燃機関のクランク軸またはカム軸の回転に伴う所定のクランク角毎にクランク角信号を発生するクランク角センサと、多気筒内燃機関のクランク軸またはカム軸の回転に伴う特定気筒の特定位置毎に気筒判別信号を発生する気筒判別センサと、多気筒内燃機関の吸気系に燃料を噴射するインジェクタと、多気筒内燃機関の始動開始時に直ちに全気筒に対しインジェクタから非同期噴射を行う始動時非同期噴射手段と、気筒判別センサの気筒判別信号の検出時にクランク角センサのクランク角信号を用いた逆算により始動時非同期噴射燃料の噴射開始および終了タイミングを求める始動時非同期噴射タイミンク算出手段と、始動時非同期噴射タイミンク算出手段により始動時非同期噴射燃料の燃焼室内への吸入が終了したことを判定した気筒に対してインジェクタから始動時の同期噴射を行わせる燃料噴射制御手段とを備えた燃料噴射制御装置」が示されている。
すなわち、特許文献１に示された従来の内燃機関の燃料噴射制御装置は、エンジン始動開始時に全気筒に対して非同期噴射を行い、その後、非同期噴射の燃料がシリンダに入った気筒から同期噴射を行うものである。
【０００３】
また、特開平７−５４６９１号公報（特許文献２）には、「内燃機関のクランキング開始当初に、非同期噴射制御手段により各気筒の吸気行程に同期しない非同期噴射を実行するとともに、内燃機関のクランク位置を判別する気筒判別が気筒判別手段により完了した後に、同期噴射制御手段により各気筒の吸気行程に同期した同期噴射を実行する内燃機関の燃料噴射制御装置において、気筒判別手段による気筒判別の状態に基づき、非同期噴射制御手段にて非同期噴射が実行される気筒を選択する気筒選択手段を備えた内燃機関の燃料噴射制御装置」が示されている。
すなわち、特許文献２に示された従来の内燃機関の燃料噴射制御装置は、気筒判別状態に基づいて始動開始時に非同期噴射を行う気筒を選択して非同期噴射を行うものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１８５３８７号公報
【特許文献２】特開平７−５４６９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図２６は、特許文献１に記載された従来の内燃機関の燃料噴射制御装置の動作例を説明するためのタイムチャートである。
図２６（特許文献１の図７）を用いて、特許文献１に記載の従来の内燃機関の燃料噴射制御装置の動作について、以下に説明する。
クランキング開始位置でスタータ信号ａがＯＮ後に、ｔ１のタイミングで全気筒同時に燃料の始動時非同期噴射が実施される。
ｔ３のタイミングで気筒判別信号を検出すると、ｔ４の同期噴射タイミングで燃料の同期噴射を行う。この同期噴射は、始動時の非同期噴射がシリンダ内に吸入された気筒（１気筒と３気筒）に対して行われ、始動時の非同期噴射がシリンダに吸入されていない気筒
（４気筒と２気筒）には行わない。そのため、非同期噴射分と同期噴射分の両方の燃料が一度の吸入タイミングでシリンダに吸入されて過剰な燃料量となるために発生する始動不良を防止している。
【０００６】
しかしながら、３気筒に対しては、タイミングｔ１０のバルブオーバラップ以前の排気行程で非同期噴射を行っているので、タイミングｔ１０のバルブオーバラップ時（すなわち、排気バルブと吸気バルブが同時に開いている時）に非同期噴射の燃料がそのまま排気管へ流出する。
そのため、排出ガスへの未燃ガスの混入による排気ガスの悪化と、シリンダ内に滞在する燃料量の不足によって、燃焼不良による始動不良が発生するという問題があった。
【０００７】
また、図２７は、特許文献２に記載された従来の内燃機関の燃料噴射制御装置の動作例を説明するためのフローチャートである。
図２７（特許文献２の図１１）を用いて、特許文献２に記載の従来の内燃機関の燃料噴射制御装置の動作について、以下に説明する。
Ｓ１１（ステップ１１）で、気筒判別が完了（ＸＴＤＣＥＧ＝１）、かつクランク位置カウンタが特定気筒のＴＤＣ（Ｃ＝０）である場合は、非同期噴射を実施せずに、Ｓ１４で非同期噴射完了（ＸＳＴＡＳＹ＝１）とする。なお、ＴＤＣは、“ＴｏｐＤｅａｄ Ｃ
ｅｎｔｅｒ”の略である。
Ｓ１２で、非同期噴射が未完了（ＸＳＴＡＳＹ＝０）、かつ気筒判別完了（ＸＴＤＣＥＧ＝１）、かつクランク位置カウンタが他の特定気筒のＴＤＣ（Ｃ＝１２）である場合は、Ｓ１５で決められた気筒（Ｓ１５Ａ、Ｓ６２Ｂ、Ｓ３６Ａ、Ｓ４１Ｂ、Ｓ２４Ａ、Ｓ５３Ｂ）に基本噴射量の８倍（ＴＡＵ×８）の燃料噴射を実施して、非同期噴射を完了（ＸＳＴＡＳＹ＝１）とする。
【０００８】
Ｓ１３で、非同期噴射が未完了（ＸＳＴＡＳＹ＝０）、かつクランキングカウンタが６以上（Ｅ≧６）すなわち、３０ｄｅｇ毎のクランク角信号を６回以上カウントし、クランク角で１８０ｄｅｇ以上回転したかを判定した場合は、Ｓ１６で他の決められた気筒（Ｓ１５Ａ、Ｓ６２Ｂ、Ｓ４１Ｂ、Ｓ２４Ａ、Ｓ５３Ｂ）に基本噴射量の８倍（ＴＡＵ×８）の燃料噴射を実施して、非同期噴射を完了（ＸＳＴＡＳＹ＝１）とする。
このように、クランキング開始後にＴＤＣ信号により気筒判別が完了するか、クランク角が１８０ｄｅｇ以上回転したことを判別しないと、非同期噴射が実施されないため、始動に時間を要するという問題があった。
【０００９】
この発明は、このような従来の内燃機関の燃料噴射制御装置の問題点を解決するためになされたものであり、始動性を向上させることができるともに、始動時の排ガス悪化を防止することができる内燃機関の燃料噴射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】
【００１０】
この発明に係る内燃機関の燃料噴射制御装置は、内燃機関のクランク角を検出するクランク角検出手段と、前記内燃機関のカム角を検出するカム角検出手段と、前記クランク角検出手段が検出するクランク角に基づいて前記内燃機関の停止位置を検出して記憶する停止位置検出・記憶手段と、前記クランク角検出手段が検出するクランク角に基づいて前記内燃機関の前記停止位置よりの始動を判定する始動判定手段と、前記クランク角検出手段が検出するクランク角と前記カム角検出手段が検出するカム角とに基づいて前記内燃機関のクランク位置を特定するクランク位置特定手段と、前記クランク位置特定手段の特定結果に基づいて前記内燃機関の第１の噴射タイミングを演算する第１の噴射タイミング演算手段と、前記クランク位置特定手段の特定結果に基づいてシリンダ内に吸入可能な範囲内で前記内燃機関の前記第１の噴射タイミングよりも遅い第２の噴射タイミングを演算する第２の噴射タイミング演算手段と、前記停止位置検出・記憶手段に記憶された前記内燃機関の停止位置および前記始動判定手段の判定結果に基づいて初回の噴射時は前記第２の噴射タイミングを選定し、２回目以降の噴射時は前記第１の噴射タイミングを選定する燃料噴射タイミング選定手段と、前記燃料噴射タイミング選定手段が選定した燃料噴射タイミングで燃料の噴射を行う燃料噴射手段とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、始動時の初回の燃料噴射タイミングを、２回目以降の噴射タイミングよりも吸気行程に噴射する燃料がシリンダ内に吸入可能な範囲内で遅角させることにより、内燃機関の始動性を向上できるとともに、始動時の排ガス悪化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る内燃機関の燃料噴射制御装置の全体構成を示す図である。
【図２】実施の形態１に係る内燃機関の燃料噴射制御装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図３】クランク角センサの出力を説明するための図である。
【図４】クランク角センサの出力を説明するための図である。
【図５】クランク角センサの出力を説明するための図である。
【図６】クランク角センサの出力を説明するための図である。
【図７】イグニッションスイッチがＯＮされ、ＥＣＵに電源が供給されて最初に実行される処理を示すフローチャートである。
【図８】クランク角センサ出力信号の立ち下りエッジ毎に実行される処理を示すフローチャートである。
【図９】クランク角センサ出力信号の立ち上がりエッジ毎に実行される処理を示すフローチャートである。
【図１０】欠歯検出とクランクカウンタ値特定の詳細な処理を示すフローチャートである。
【図１１】クランクカウンタのカウントアップ処理を示すフローチャートである。
【図１２】クランクカウンタのカウントダウン処理を示すフローチャートである。
【図１３】カム角センサ信号の立ち下りエッジ毎に実行される割り込み処理を示すフローチャートである。
【図１４】クランクカウンタ値の特定処理を示すフローチャートである。
【図１５】クランクカウンタ値の修正処理を示すフローチャートである。
【図１６】停止モード判定処理を示すフローチャートである。
【図１７】始動時の燃料噴射において、クランク角センサ信号の立ち下りエッジ毎に実行される処理を示すフローチャートである。
【図１８】実施の形態１による内燃機関の燃料噴射制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図１９】初回燃料噴射タイミングを遅角しない場合の動作を示すタイミングチャートである。
【図２０】実施の形態２による始動時の燃料噴射処理を示すフローチャートである。
【図２１】実施の形態３による始動時の燃料噴射処理を示すフローチャートである。
【図２２】遅角側噴射開始タイミングＴ１を示す図である。
【図２３】遅角側噴射開始タイミングＴ２を示す図である。
【図２４】遅角側噴射開始タイミングＴ３を示す図である。
【図２５】始動時の燃料噴射処理の改良案を示すフローチャートである。
【図２６】特許文献１に示された従来の内燃機関の燃料噴射制御装置の動作例を説明するためのタイムチャートである。
【図２７】特許文献２に示された従来の内燃機関の燃料噴射制御装置の動作例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面に基づいて、本発明の一実施の形態例について説明する。
実施の形態１．
図１は、本発明に係る内燃機関（エンジンとも記す）の燃料噴射制御装置の全体構成を示す図である。
図１において、１０１は内燃機関、１０２は内燃機関が吸入する空気を浄化するエアクリーナ、１０３は吸気管、１０４は内燃機関が吸入する空気量を調整するスロットルバルブ、１０５はスロットルバルブ下流の吸気管の圧力を計測する圧力センサ、１０６は内燃機関が吸入する空気に燃料を供給し混合気を形成するインジェクタ、１０７は排気管、１０８は内燃機関から排出する排気ガスの残存空気量を計量するフロントＯ２センサ、１０９は触媒（三元触媒）を通過した後の排気ガス中の残存空気量を計量するリアＯ２センサ、１１０は排気ガスの有害成分であるＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘを無害なＣＯ２、Ｈ２Ｏに変換する三元触媒、１１１は一次コイルに電流を通電／遮断することで二次コイルに高電圧を発生させる点火コイル、１１２は点火コイルで発生した高電圧により火花を発生させる点火プラグ、１１３はカム角信号を発生するカム角センサ、１１４はカム角センサで信号を発生させるための突起もしくは窪みが形成されたカム角センサプレート、１１５はクランク角信号を発生するクランク角センサ、１１６はクランク角センサで信号を発生させるための突起もしくは窪みが形成されたクランク角センサプレート、１１７は内燃機関を冷却するための冷却水、１１８は冷却水１１７の温度を検出するための水温センサである。
また、１１９は、カム角センサ１１３、クランク角センサ１１５、圧力センサ１０５、フロントＯ２センサ１０８、リアＯ２センサ１０９、水温センサ１１８等からの信号を入力し、燃料噴射量、点火タイミング等を演算し、インジェクタ１０６、点火コイル１１１に信号を出力するコントロールユニット（以下、ＥＣＵと記す）である。
【００１４】
図２は、実施の形態１による内燃機関の燃料噴射制御装置の機能的構成を示すブロック図である。
図２において、２０１はクランク角検出手段であり、図１に示したクランク角センサ１１５とクランク角センサプレート１１６で構成される。
２０２はカム角検出手段であり、カム角センサ１１３とカム角センサプレート１１４で構成される。
２０３は停止位置検出・記憶手段であり、ＥＣＵ１１９内のクランクカウンタがその役割を担う。
２０４は始動判定手段であり、ＥＣＵ１１９内で判定される始動モード判定がその役割を担う。
２０５はクランク位置特定手段であり、クランク角センサ１１５とカム角センサ１１３の信号に基づいてクランク位置を特定する。
２０６は第１の噴射タイミング演算手段（第１噴射タイミング演算手段）であり、内燃機関の始動開始後２回目以降の燃料噴射タイミングを演算（算出）する。
２０７は第２の噴射タイミング演算手段（第２噴射タイミング演算手段）であり、内燃機関の始動開始後初回の燃料噴射タイミングを演算（算出）する。
２０８は燃料噴射タイミング選定手段であり、始動開始後初回か２回目以降かで、燃料噴射タイミングを、第１の噴射タイミングか第２の噴射タイミングかを選定し、燃料噴射タイミングの切り替えを行う。
２０９は燃料噴射手段であり、燃料噴射タイミング選定手段２０８で選定したタイミングで燃料噴射を行う。
【００１５】
図３〜図６は、クランク角センサ１１５の出力を説明するための図である。
なお、図３および図４は、クランク角の回転方向が正転から逆転に転じる場合、図５および図６は、クランク角の回転方向が逆転から正転に転じる場合を示している。
また、図３および図５は、ＥＣＵ１１９が識別するクランク角が正しいタイミングであ
る場合、図４および図６は、ＥＣＵ１１９が識別するクランク角が正しいタイミングからずれる場合を示す。
クランク角センサプレートの突起に付した番号は、クランク角センサプレートの突起に対するクランク角センサ信号との対応を説明するための番号であり、後掲する図１８、図１９のクランクカウンタ値とは異なる。
【００１６】
図３（ａ）に示したクランク角センサプレートは、図１のクランク角センサプレート１１６を平面展開したものであり、数値“１”、“２”、“３”は、それぞれの歯（すなわち、突起）を示している。
図３（ｂ）に示した回転方向は、クランク角センサプレート１１６が回転することによりクランク角センサが矢印の方向で移動していることを示す。クランク角センサプレートの“２”と“３”の間で正転から逆転に転じている。
図３（ｃ）に示した矢印は、図３（ｂ）の回転方向に沿った場合のクランク角回転方向を示す。時点ＥとＦの間で回転方向が反転する前は正転、回転方向が反転した後は逆転していることを示す。
図３（ｄ）は、正転または逆転した状態でのクランク角センサの歯を左から右に時間軸のイメージで展開したものである。
図３（ｅ）は、図３（ｄ）のクランク角センサプレートに対するクランク角センサの出力信号を示したものである。
図３（ｆ）は、時点を示している。
【００１７】
時点Ａでは、クランク角センサプレートの突起（歯とも称す）“１”がクランク角センサ１１５に近づいてきたことによる磁束の変化により、クランク角センサ１１５の出力信号がＬｏｗからＨｉｇｈに反転する。
時点Ｂでは、クランク角センサプレート１１６の突起“１”の中心がクランク角センサ１１５を通過したことで、クランク角センサ１１５の出力信号がＨｉｇｈからＬｏｗに反転する。
正転時は、クランク角センサ１１５の出力信号がＨｉｇｈからＬｏｗに反転する（立ち下りエッジ）ポイントが有効エッジとなる。
時点Ｃおよび時点Ｄは、次のクランク角センサプレート１１６の突起“２”がクランク角センサ１１５を通過する場合であり、時点Ａ、時点Ｂと動作は同じである。
【００１８】
時点Ｅは、次のクランク角センサプレート１１６の突起“３”がクランク角センサ１１５に接近したことによるクランク角センサ出力信号のＬｏｗからＨｉｇｈへの反転であり、時点Ａ、時点Ｃと動作は同じである。
時点Ｆは、逆転によりクランク角センサプレート１１６の突起“３”がクランク角センサ１１５から遠ざかることでクランク角センサ１１５の出力信号がＨｉｇｈからＬｏｗに反転する。
逆転時は、Ｌｏｗ側の出力電圧が正転時よりも高くなる。（正転時のＬｏｗレベル＝０ｖ、逆転時のＬｏｗレベル＝２．５ｖ）
時点Ｇは、逆転でクランク角センサプレート１１６の突起“２”の中心がクランク角センサ１１５を通過したことでクランク角センサ１１５の出力信号がＬｏｗからＨｉｇｈに反転する。逆転時は、立ち上がりが有効エッジとなる。
時点Ｈは、クランク角センサプレート１１６の突起“１”が逆転で接近することでクランク角センサ１１５の出力信号がＨｉｇｈからＬｏｗに転じる。
【００１９】
このように、クランク角センサ１１５の出力信号のＬｏｗレベルが正転時と逆転時で異なるクランク角センサを用いて、Ｌｏｗレベルが低い状態（０ｖ）への立ち下りを有効エッジ、Ｌｏｗレベルが高い状態（２．５ｖ）からの立ち上がりを有効エッジとすることで、正転と逆転がそれぞれ計数できる。
図３〜図６中のセンサ出力信号（ｅ）における矢印は、説明上、視覚的にわかりやすくするために示した有効エッジを表したものであり、センサ出力信号に重畳しているわけではない。
エンジン停止に至る過程では、シリンダの圧縮圧力に打ち勝って圧縮上死点を通過できない場合は、ゆり戻しによりエンジンは逆転することとなる。
【００２０】
図４は、図３に対して、正転から逆転に転じる場合にＥＣＵ１１９が識別するクランク角が正しいタイミングとはずれる場合を示している。
時点Ａから時点Ｄまでは図３と同じである。
時点Ｅでは、逆転でクランク角センサプレートの突起“２”の中心をクランク角センサが通過することで、図４（ｅ）に示すように、クランク角センサ信号がＬｏｗからＨｉｇｈに反転する。
時点Ｆでは、逆転でクランク角センサプレート１１６の突起“１”がクランク角センサ１１５に接近することにより、クランク角センサ１１５の出力信号がＨｉｇｈからＬｏｗに反転する。
時点Ｅは、本来有効エッジであるが、Ｌｏｗレベルが低い（０ｖ）状態から立ち上がるため、有効エッジと判定されず、クランク角センサ信号のミスカウント（カウント抜け）が発生する。
【００２１】
図５は、逆転から正転に転じる場合のクランク角センサ１１５の出力信号を示したものである。
時点Ａでは、クランク角センサプレート１１６の突起“３”がクランク角センサ１１５に近づくことによって、クランク角センサ１１５の出力信号はＨｉｇｈからＬｏｗに反転する。逆転しているために、Ｌｏｗレベルは高い（２．５ｖ）。
時点Ｂは、クランク角センサプレート１１６の突起“３”の中心がクランク角センサ１１５を通過したことで、図５（ｅ）に示すように、クランク角センサ１１５の出力信号がＬｏｗからＨｉｇｈに反転する。
逆転時はクランク角センサ１１５の出力信号がＬｏｗからＨｉｇｈに反転する（立ち上りエッジ）ポイントが有効エッジとなる。
時点Ｃおよび時点Ｄは、次のクランク角センサプレート１１６の突起“２”がクランク角センサ１１５を通過する場合である、時点Ａ、時点Ｂと動作は同じである。
時点Ｅでは、正転でクランク角センサプレート１１６の突起“２”がクランク角センサ１１５を通過したことでクランク角センサ１１５の出力信号がＨｉｇｈからＬｏｗに反転する。正転時は立ち下がりが有効エッジとなる。
時点Ｆでは、クランク角センサプレートの突起“３”が接近することで、クランク角センサ１１５の出力信号がＬｏｗからＨｉｇｈに反転する。
【００２２】
図６は、図５に対して、逆転から正転に転じる場合にＥＣＵ１１９が識別するクランク角が正しいタイミングとはずれる場合である。
時点Ａから時点Ｄまでは図５と同じである。
時点Ｅでは、クランク角センサプレート１１６の突起“１”が近づくことでクランク角センサ１１５の出力信号がＨｉｇｈからＬｏｗに反転する。
時点Ｆでは、クランク角センサプレート１１６の突起“１”から遠ざかることにより、クランク角センサ１１５の出力信号がＬｏｗからＨｉｇｈに反転する。
時点Ｇは、正転でクランク角センサプレート１１６の突起“２”の中心がクランク角センサ１１５を通過したことでクランク角センサ１１５の出力信号がＨｉｇｈからＬｏｗに反転する。正転時は立ち下がりが有効エッジとなる。
時点Ｈでは、クランク角センサプレート１１６の突起“３”が近づくことでクランク角センサ１１５の出力信号がＬｏｗからＨｉｇｈに反転する。
時点Ｆは本来無効エッジであるが、Ｌｏｗレベルが高い（２．５ｖ）状態から立ち上が
るため、有効エッジと判定され、クランク角センサ信号の誤カウントが発生する。
【００２３】
このように、正転時と逆転時のＬｏｗレベルの出力電圧が異なるクランク角センサを用いることで、正転と逆転が識別できる。
また、正転から逆転、逆転から正転に転じる位置によっては、クランク角センサ信号の検出抜け、および誤検出が発生する。
また、正転時と逆転時でＨｉｇｈレベルまたはＬｏｗレベルの幅が異なる信号を発生するクランク角センサもあるが、このセンサ仕様でも正転から逆転、逆転から正転に転じる位置によっては、クランク角センサ信号の誤検出が発生する。
【００２４】
図７から図１７は、本実施の形態を説明するためのフローチャートであり、ＥＣＵ１１９が内蔵するマイクロコンピュータが実行するプログラムの実行手順を示す。
図１に示す３気筒エンジンに対するクランク角センサ（ＳＧＴ）信号、カム角センサ（ＳＧＣ）信号を用いたものに対する処理内容である。
図７は、イグニッションスイッチ（図示なし）が運転者によりＯＮされ、ＥＣＵ１１９に電源が供給されて最初に実行させる処理を示すフローチャートである。
ステップＳ７０１で、クランクカウンタを２５５にセットする。
クランクカウンタは、クランク角センサ１１５の信号が入力される毎にカウントされるカウンタであり、動作は後述する。
ステップＳ７０２で、欠歯間クランクカウンタを０にする。
欠歯間クランクカウンタは、クランク角センサ信号の欠歯間のクランク角センサ検出数をカウントするカウンタである。
ステップＳ７０３で、欠歯検出回数を０にする。欠歯検出回数は、欠歯を検出した回数である。１バイトのカウンタであるが、最大（２５５）までカウントした場合は、２５５で保持される。
ステップＳ７０４で、噴射回数カウンタを０にする。
噴射回数カウンタは、内燃機関の始動開始後に燃料噴射を実施した回数をカウントするカウンタである。１バイトのカウンタであるが、最大（２５５）までカウントした場合は、２５５で保持される。
【００２５】
図８は、クランク角センサ１１５の出力信号の立ち下りエッジ毎に実行される処理を示すフローチャートである。
ステップＳ８０１で、クランク角センサ出力信号の立ち下り後の電圧値が１．２５ｖよりも小さいかを判定する。クランク角センサ出力信号のＬｏｗレベルは、正転時は０ｖ、逆転時は２．５ｖであるため、１．２５ｖを正転か逆転かを判断するしきい値とする。
クランク角センサ出力信号のＬｏｗレベルが１．２５ｖ以上の場合は、ステップＳ８０３で正転でないと判断し、この処理を終了する。
クランク角センサ出力信号のＬｏｗレベルが１．２５ｖより小さい場合は、ステップＳ８０２で正転であると判断する。
ステップＳ８０４でエンジン回転が５００ｒ／ｍ以上の場合は、ステップＳ８０６で通常モードと判断する。５００ｒ／ｍよりも小さい場合は、ステップＳ８０５で始動モードと判断する。
エンジン回転は、クランク角センサ信号から生成した模擬クランク角信号（後掲の図１８を参照）のＢ７５タイミング毎の時間間隔から算出する。Ｂ７５タイミングが２回あるまでは、エンジン回転は０ｒ／ｍｉｎとしておく。
ステップＳ８０７で欠歯検出とクランクカウンタ特定処理を実施し、ステップＳ８０８でクランクカウンタのカウントアップを行う。
欠歯検出とクランクカウンタ特定処理およびクランクカウンタのカウントアップは後述する。
【００２６】
図９は、クランク角センサ１１５の立ち上がりエッジ毎に実行される処理を示すフローチャートである。
ステップＳ９０１で、クランク角センサ出力信号の立ち上がり前の電圧値が１．２５ｖ以上であるかを判定する。
クランク角センサ出力信号の立ち上がり前の電圧値が１．２５ｖ未満の場合は、ステップＳ９０３で逆転でないと判断し、この処理を終了する。
クランク角センサ出力信号の立ち上がり前の電圧値が１．２５ｖ以上の場合は、ステップＳ９０２で逆転であると判断する。
ステップＳ９０４でクランクカウンタのカウントダウンを行う。処理内容は後述する。
【００２７】
図１０は、前掲の図８のステップＳ８０７における「欠歯検出とクランクカウンタ値特定」の処理内容を示すフローチャートである。
ステップＳ１００１で、欠歯間クランクカウンタに１を加算する。欠歯間クランクカウンタは欠歯間のクランク角センサ検出信号数をカウントしているものであり、気筒識別に用いており、欠歯を検出するごとにクリアされる。
ステップＳ１００２で、欠歯間クランクカウンタが５以上であるかを判定する。５未満の場合は、そのままこの処理を抜ける。欠歯検出は、クランク角センサ信号の連続する３回の信号間の時間を用いて行うため、クランク角センサ信号を最小４回検出しないと正しく行えない。そのため、欠歯間クランクカウンタが５以上の場合のみ、欠歯検出処理を行う。
ステップＳ１００２で欠歯間クランクカウンタが５以上の場合、ステップＳ１００３でクランク角センサ信号周期比（△Ｔ）を算出する。
なお、クランク角センサ信号周期比（△Ｔ）は、下記の式１で表される。
△Ｔ＝［｛Ｔ（ｎ−１）／Ｔ（ｎ）｝＋｛Ｔ（ｎ−１）／Ｔ（ｎ−２）｝］／２
・・・式１
ここで、
△Ｔ：クランク角センサ信号周期比
Ｔ（ｎ）：クランク角センサ信号周期（今回）
Ｔ（ｎ−１）：クランク角センサ信号周期（前回）
Ｔ（ｎ−２）：クランク角センサ信号周期（前々回）
【００２８】
欠歯は２歯欠けであり、欠歯部分のクランク角センサ間の角度は３０ｄｅｇＣＡ、欠歯でない部分のクランク角センサ間の角度は１０ｄｅｇＣＡである。
なお、“ＣＡ”とは、“Ｃｒａｎｋ Ａｎｇｌｅ”の略である。
欠歯が２歯欠けの場合、１０ｄｅｇＣＡ毎に形成されているクランク角センサプレートの突起が特定部分のみ２つ欠けている部分が欠歯部分であり、この欠歯部分はクランク角センサ信号間隔が３０ｄｅｇＣＡになる。後掲する図１８のＳＧＴにおいて、破線で示しているのが欠歯箇所である。
欠歯の次のクランク角センサ信号（後掲する図１８のクランクカウンタ６５、１７、２９、５３の個所）では、△Ｔは３前後の値となる。△Ｔが正確に３にならないのは周期変動があるためである。欠歯の次のクランク角センサ信号以外では、△Ｔは、１前後または、１未満となる。
【００２９】
ステップＳ１００４で、△Ｔが２未満の場合は、欠歯でないと判断し、このままこの処理を抜ける。
欠歯での△Ｔは約３、欠歯以外での△Ｔは約１または１未満であるため、しきい値を２としている。
ステップＳ１００４で、△Ｔが２以上の場合は、ステップＳ１００５で欠歯検出回数に１を加算する。欠歯検出回数は、１バイトサイズで定義しており、０〜２５５で表現され、２５５に達するとその値を保持する。
ステップＳ１００６で欠歯検出回数が１回であるかを判定する。１回の場合は、ステップＳ１００７でクランクカウンタが２５５回でないかを判定する。
ステップＳ１００７で、クランクカウンタが２５５でないと判定した場合は、ステップＳ１００８でクランクカウンタ値の修正処理を行う。詳細は後述する。
クランクカウンタは、ＥＣＵ１１９起動の初期化処理時に２５５にセットされ（図７のステップＳ７０１）ており、気筒判別が完了していない状態では、２５５となっている。気筒判別が完了してからは、クランク角センサ信号の入力ごとにカウントされる。
ステップＳ１００６で、欠歯検出回数が１回でないと判定すると、欠歯検出回数が２回以上であると判断し、ステップＳ１００９でクランクカウンタ値の特定処理を行う。詳細は後述する。
ステップＳ１０１０で、欠歯間クランクカウンタを０にクリアする。
ステップＳ１０１１で、カム角カウンタを０にクリアする。
【００３０】
図１１は、前掲した図８のステップＳ８０８における「クランクカウンタのカウントアップ」の処理内容を示すフローチャートである。
ステップＳ１１０１でクランクカウンタが２５５でないかを判定する。
クランクカウンタが２５５でない場合は、ステップＳ１１０２でクランクカウンタが７１（後掲の図１８参照）でないかを判定する。７１の場合は、ステップＳ１１０６でクランクカウンタを０にする。
クランクカウンタは、クランク角７２０ｄｅｇＣＡ（２回転）間の、クランク角センサ信号の１０ｄｅｇＣＡ毎の信号をカウントするものであり、０から７１の間でカウントする。７１になれば０に戻す。
ステップＳ１１０２でクランクカウンタが７１でないと判定した場合は、ステップＳ１１０３でクランクカウンタが１３、２５、４９または６１であるかを判定する。
クランクカウンタがこれらに該当する場合は、ステップＳ１１０５でクランクカウンタに３を加算する。クランクカウンタが１３、２５、４９または６１の次は欠歯個所であり、クランク角センサ信号間が３０ｄｅｇＣＡであるため、３を加算する。
ステップＳ１１０３でＮｏの場合は、ステップＳ１１０４でクランクカウンタは１加算する。
【００３１】
図１２は、前掲の図９のステップＳ９０４におけるクランクカウンタのカウントダウン処理を示すフローチャートである。
ステップＳ１２０１でクランクカウンタが２５５でないかを判定する。２５５でない場合は、ステップＳ１２０２で停止モードであるかを判定する。
停止モードである場合は、逆転状態のままエンジンが停止し、エンジン回転開始時にスタータによる正転での無効エッジであるため、クランクカウンタのカウントダウンは行わない。停止モード判定は後述する。
ステップＳ１２０３でクランクカウンタが０でないかを判定する。０の場合は、ステップＳ１２０７でクランクカウンタを７１にする。
クランクカウンタはクランク角７２０ｄｅｇＣＡ（２回転）間の、クランク角センサ信号の１０ｄｅｇＣＡ毎の信号をカウントするものであり、０から７１の間でカウントする。逆転で０に到達した次は７１にする。
ステップＳ１２０３でクランクカウンタが０でないと判定した場合は、ステップＳ１２０４でクランクカウンタが１６、２８、５２または６４であるかを判定する。
クランクカウンタがこれらに該当する場合は、ステップＳ１２０６でクランクカウンタから３を減算する。クランクカウンタが１６、２８、５２または６４の前は欠歯個所であり、クランク角センサ信号間が３０ｄｅｇＣＡであるため、３を減算する。
ステップＳ１２０４でＮｏの場合は、ステップＳ１２０５でクランクカウンタは１減算する。
【００３２】
図１３は、カム角センサ信号（ＳＧＣ）の立ち下りエッジ毎に実行される割り込み処理を示すフローチャートである。
ステップＳ１３０１で、カム角カウンタを１加算する。
【００３３】
図１４は、図１０のステップＳ１００９におけるクランクカウンタ値の特定処理を示すフローチャートである。
ステップＳ１４０１で、欠歯間クランクカウンタが２２で、かつカム角カウンタが２であるかを判定する。Ｙｅｓの場合は、ステップＳ１４０２でクランクカウンタを１７に設定する。
ステップＳ１４０１でＮｏの場合は、ステップＳ１４０３で欠歯間クランクカウンタが１０で、かつカム角カウンタが０であるかを判定する。Ｙｅｓの場合は、ステップＳ１４０４でクランクカウンタを２９に設定する。
ステップＳ１４０３でＮｏの場合は、ステップＳ１４０５で欠歯間クランクカウンタが２２で、かつカム角カウンタが１であるかを判定する。Ｙｅｓの場合は、ステップＳ１４０６でクランクカウンタを５３に設定する。
ステップＳ１４０５でＮｏの場合は、ステップＳ１４０７で欠歯間クランクカウンタが１０で、かつカム角カウンタが１であるかを判定する。Ｙｅｓの場合は、ステップＳ１４０８でクランクカウンタを６５に設定する。
ステップＳ１４０７でＮｏの場合は、ステップＳ１４０９でクランクカウンタに２５５を設定する。
この場合は、欠歯間のクランクカウンタとカム角カウンタの値が設計値のいずれにも該当しないため、正しくカウントできていないと判断し、クランクカウンタが特定できない初期状態とする。
【００３４】
図１５は、図１０のステップＳ１００８におけるクランクカウンタ値の修正処理を示すフローチャートである。
ステップＳ１５０１で、欠歯間クランクカウンタが２２、カム角カウンタが２、かつクランクカウンタが１６以上１８以下であるかを判定する。
Ｙｅｓの場合は、ステップＳ１５０２でクランクカウンタを１７に設定する。
ステップＳ１５０１でＮｏの場合は、ステップＳ１５０３で欠歯間クランクカウンタが１０、カム角カウンタが０、かつクランクカウンタが２８以上３０以下であるかを判定する。Ｙｅｓの場合は、ステップＳ１５０４でクランクカウンタを２９に設定する。
ステップＳ１５０３でＮｏの場合は、ステップＳ１５０５で、欠歯間クランクカウンタが２２、カム角カウンタが１、かつクランクカウンタが５２以上５４以下であるかを判定する。Ｙｅｓの場合は、ステップＳ１５０６でクランクカウンタを５３に設定する。
ステップＳ１５０５でＮｏの場合は、ステップＳ１５０７で、欠歯間クランクカウンタが１０、カム角カウンタが１、かつクランクカウンタが６４以上６６以下であるかを判定する。Ｙｅｓの場合は、ステップＳ１５０８でクランクカウンタを６５に設定する。
ステップＳ１５０７でＮｏの場合は、ステップＳ１５０９でクランクカウンタに２５５を設定する。
この場合は、欠歯間のクランクカウンタとカム角カウンタの値が設計値のいずれにも該当しないため、正しくカウントできていないと判断し、クランクカウンタが特定できない初期状態とする。
これらは、欠歯検出回数が１回の場合に、クランクカウンタが正しい値から±１の範囲でずれている場合に正しく修正するものである。
【００３５】
図１６は、停止モード判定処理を示すフローチャートである。この処理は所定時間毎に実行される。
ステップＳ１６０１で、クランク角センサ信号の入力が０．２ｓｅｃ以上ない場合は、ステップＳ１６０２で停止モードと判定する。
ステップＳ１６０３で欠歯間クランクカウンタを０にクリアする。ステップＳ１６０４で欠歯検出回数を０にクリアする。ステップＳ１６０５で燃料の噴射回数カウンタを０にクリアする。
【００３６】
図１７は、始動時の燃料噴射処理であり、クランク角センサ信号の立ち下りエッジ毎に実行される処理を示すフローチャートである。
ステップＳ１７０１で、始動モードであるかを判定する。始動モードでない場合は、何もせずにこの処理を抜ける。
ステップＳ１７０１で始動モードである場合は、ステップＳ１７０２で初回噴射であるかを判定する。具体的には、噴射回数カウンタが０であれば初回噴射であると判定する。
初回噴射（噴射回数カウンタ＝０）である場合は、ステップＳ１７０３で、クランクカウンタが２０であるかを判定し、２０である場合は、ステップＳ１７０４で３気筒に噴射し、ステップＳ１７０５で噴射回数カウンタに１加算する。
ステップＳ１７０６でクランクカウンタが４４であるかを判定し、４４である場合は、ステップＳ１７０７で２気筒に噴射し、ステップＳ１７０８で噴射回数カウンタに１加算する。
ステップＳ１７０９でクランクカウンタが６８であるかを判定し、６８である場合は、ステップＳ１７１０で１気筒に噴射し、ステップＳ１７１１で噴射回数カウンタに１加算する。
噴射の停止は、予め水温に応じて設定された噴射時間が経過した時点で停止する。
【００３７】
ステップＳ１７０２で初回噴射でない（噴射回数カウンタ≧１）と判定した場合は、ステップＳ１７１２で、クランクカウンタが１７であるかを判定し、１７である場合は、ステップＳ１７１３で３気筒に噴射し、ステップＳ１７１４で噴射回数カウンタに１加算する。
ステップＳ１７１５でクランクカウンタが４１であるかを判定し、４１である場合は、ステップＳ１７１６で２気筒に噴射し、ステップＳ１７１７で噴射回数カウンタに１加算する。
ステップＳ１７１８でクランクカウンタが６５であるかを判定し、６５である場合は、ステップＳ１７１９で１気筒に噴射し、ステップＳ１７２０で噴射回数カウンタに１加算する。
噴射の停止は、予め水温に応じて設定された噴射時間が経過した時点で停止される。
噴射回数カウンタは、図１６の停止モードが成立した時に０にクリアされ、燃料噴射を行うごとに１加算される。噴射回数カウンタは、１バイトサイズのカウンタを用いており、最大値である２５５に達するとそれ以上加算されなくなり、２５５のままとなる。
【００３８】
図１８は、本実施の形態による内燃機関の燃料噴射制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
模擬クランク角信号は、クランク角センサ信号（ＳＧＴ）とカム角センサ信号（ＳＧＣ）からＥＣＵ内の処理にて形成される模擬信号であり、各気筒のＢＴＤＣ７５ｄｅｇＣＡ（図１８の時点Ａ、Ｄ、Ｇ）で立ち上がり、ＢＴＤＣ５ｄｅｇＣＡ（図１８の時点Ｂ、Ｅ、Ｈ）で立ち下がるように形成される。
＃１〜＃３ＩＮＪは、インジェクタ１０６への噴射駆動信号であり、Ｈｉｇｈレベルにある間が燃料を噴射している間である。＃１〜＃３ＳＰＫは、点火コイル１１１への通電信号であり、立ち上がりで点火コイルの通電を開始し、立ち下りで点火コイルへの通電を遮断することで、点火プラグ１１２に火花が誘導される。
＃１〜＃３行程は、各気筒の行程を示している。
ＳＧＣはカム角センサ信号、ＳＧＴはクランク角センサ信号を示している。クランクカウンタは、ＥＣＵが認識するクランクカウンタの値である。
【００３９】
インジェクタの停止によりエンジンが運転されている状態から停止に至る過程では、圧縮行程におけるシリンダ内の空気の圧縮が抵抗となり、圧縮上死点に至る途中で停止するか、圧縮上死点付近まで回転した後に圧縮圧によりピストンが逆回転方向に押し戻されて停止する。これらを複数回繰り返すこともある。
エンジン停止に至る過程は、「正転のまま停止する」あるいは「正転から逆転して停止する」等さまざまであるが、停止位置は概ね同じ模擬クランク角のＢ７５付近となる。
停止位置が、図１８の時点Ａよりも遅角側（図では右側）で、時点Ｊよりも進角側（図では左側）にある場合は、噴射開始タイミングが時点Ｊであれば＃１気筒の吸気行程に対する燃料噴射が可能であるため、その後の時点Ｅの＃１気筒の点火でシリンダ内の混合気が燃焼し、エンジン始動が可能となる。
時点Ｊの初回燃料噴射タイミングは、遅角しすぎると、吸気行程内で適正量の燃料が混合気となってシリンダ内に吸入されないため、適正な混合気が吸入されるタイミングを実験から求めて決める必要がある。
２回目以降の時点Ｄ、時点Ｇの燃料噴射タイミングでは、燃料噴射タイミングを遅角しなくても、噴射可能であるので、通常の始動時噴射タイミングで噴射する。
【００４０】
図１９は、初回燃料噴射タイミングを遅角しない場合の内燃機関の燃料噴射制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
時点Ａよりも遅角側にエンジンが停止すると、時点Ａの燃料噴射はできないため、時点Ｅの点火タイミングでは燃焼に必要な混合気がシリンダ内に無く、燃焼しない。時点Ｄの燃料噴射が時点Ｈの点火により燃焼することで、エンジンが始動する。この場合は、図１８に対して１行程始動が遅れることとなる。
【００４１】
本実施の形態では、図１７で示すように、ステップＳ１７０２で始動開始後の初回噴射か否かを判断し、初回噴射である場合はステップＳ１７０３からステップＳ１７１１の処理を行い、２回目以降の噴射である場合はステップＳ１７１２からステップＳ１７２０の処理を行う。
そして、初回噴射の場合は２回目以降の燃料噴射よりも噴射タイミングを遅角することで、エンジン停止位置が初回噴射タイミングよりも進角側で２回目以降の燃料噴射タイミングよりも遅角側にある場合において、始動開始直後に吸気行程にある気筒の燃料噴射を行うことができるため、始動が１行程早まり、始動時間の早期化が可能となる。
また、図１８の時点Ｋの吸気バルブと排気バルブのオーバラップ（吸気バルブと排気バルブが同時に開いている状態）以降に燃料噴射を行うため、排気管へ未燃焼ガスが吹き抜けることもなく、始動時の排ガス悪化を防止することが出来る。
【００４２】
また、本実施の形態では、図３〜図６に示すように、正転時と逆転時の出力信号の異なるクランク角センサを用いて、正転状態であるのか、逆転状態であるのかを識別した上で停止位置を判別することで、再始動時の初期より気筒位置が判別できる。
そのため、始動開始直後より吸気行程にある気筒に対して燃料噴射が行えることとなり、始動の早期化が行えるとともに、新たなセンサ等を追加することなく停止位置の判別ができるため、コストアップすることなく実現可能である。
【００４３】
また、本実施の形態では、図１０および図１５に示すように、ステップＳ１００６で欠歯を１回検出した場合にクランクカウンタが２５５ではない、すなわちクランク角が特定できている状態であれば、図１５の処理に進む。そして、クランクカウンタが欠歯検出タイミングである正しいクランク角から所定のクランク角範囲以内のずれであれば、正しいクランク角に修正する。
そのため、クランク角の識別が誤っていた場合においても、点火タイミングのずれによる始動不良を改善することが可能となる。
初回燃料噴射に対する点火までには必ず欠歯が存在するため、点火タイミングまでには
クランク角を修正することができ、必ず正しい点火タイミングでの点火が可能となる。
【００４４】
また、本実施の形態では、停止状態からのクランク角センサ信号のＬｏｗレベルが高い状態からの立ち上がり時は、無効エッジであるとの判断で、図１２のステップＳ１２０２に示すように、停止モードであれば、ステップ１２０３以降のクランクカウンタのマイナス計数、すなわち逆転のカウントを行わないことで、クランク位置の始動開始時のカウントミスを防止することができる。
これにより、正しいタイミングで燃料噴射を行うことが可能となり、噴射タイミングのずれによりシリンダ内への混合気の吸入が悪化することによる始動性の悪化を防止することが可能となる。
【００４５】
以上説明したように、本実施の形態による内燃機関の燃料噴射制御装置は、内燃機関１０１のクランク角を検出するクランク角検出手段２０１と、内燃機関のカム角を検出するカム角検出手段２０２と、クランク角検出手段２０１が検出するクランク角に基づいて内燃機関の停止位置を検出して記憶する停止位置検出・記憶手段２０３と、クランク角検出手段２０１が検出するクランク角に基づいて内燃機関１０１の停止位置よりの始動を判定する始動判定手段２０４と、クランク角検出手段２０１が検出するクランク角とカム角検出手段２０２が検出するカム角とに基づいて内燃機関１０１のクランク位置を特定するクランク位置特定手段２０５と、クランク位置特定手段２０５の特定結果に基づいて内燃機関１０１の始動開始後２回目以降の燃料噴射タイミングを演算（算出）する第１の噴射タイミング演算手段２０６と、クランク位置特定手段２０５の特定結果に基づいて内燃機関１０１の始動開始後初回の燃料噴射タイミングを演算（算出）する第１の噴射タイミングよりも遅い第２の噴射タイミング演算手段２０７と、停止位置検出・記憶手段２０３に記憶された内燃機関１０１の停止位置および始動判定手段２０４の判定結果に基づいて、第１の噴射タイミング演算手段２０６あるいは第２の噴射タイミング演算手段２０７が演算（算出）する噴射タイミングのいずれかを選定する燃料噴射タイミング選定手段２０８と、燃料噴射タイミング選定手段２０８が選定した燃料噴射タイミングで燃料の噴射を行う燃料噴射手段２０９を備えている。
【００４６】
また、本実施の形態による内燃機関の燃料噴射制御装置は、始動開始後の初回の燃料噴射は、始動開始位置が、第１の噴射タイミングよりも遅角側にあり、第２の噴射タイミングよりも進角側にある場合には、始動開始の最初に検出したクランク角検出手段２０１の検出タイミングで始動開始後の初回の燃料噴射を行い、始動開始位置が第１の噴射タイミングよりも進角側にある場合は、第１の燃料噴射タイミングで燃料噴射を行い、初回の燃料噴射以降は第１の燃料噴射タイミングで燃料噴射を行う。
また、本実施の形態による内燃機関の燃料噴射制御装置のクランク角検出手段２０１は、内燃機関１０１の正転時と逆転時のそれぞれに応じたクランク角信号を出力し、停止位置検出・記憶手段２０３は、正転時と逆転時のそれぞれのクランク角信号を計数することにより内燃機関１０１の停止位置を検出して記憶する。
【００４７】
また、本実施の形態による内燃機関の燃料噴射制御装置は、特定クランク角を識別するための特定クランク角識別手段を備え、内燃機関１０１の始動開始後に、特定クランク角識別手段により、特定クランク角を識別した場合に、始動開始後に停止位置検出・記憶手段２０３で記憶している停止位置から計数したクランク角とクランク角検出手段２０１で検出したクランク角が異なる場合には、クランク角検出手段２０１で検出したクランク角を現在のクランク角とする。
また、本実施の形態による内燃機関の燃料噴射制御装置の停止位置検出・記憶手段２０３は、内燃機関１０１の始動時は、逆転のクランク角の計数を行わない。
【００４８】
実施の形態２．
図２０は、前述した実施の形態１を改良したものであり、具体的には、図１７に示した実施の形態１における「始動時の燃料噴射処理」を改良したものである。
図２０において、図１７とは異なる処理をしているステップは、ステップＳ２００３、ステップＳ２００６、ステップＳ２００９である。
図２０のその他の各ステップでの処理は、図１７の対応する各ステップでの処理と同じである。
すなわち、図２０のステップＳ２００１、ステップＳ２００２、ステップＳ２００４、ステップＳ２００５、ステップＳ２００７、ステップＳ２００８、ステップＳ２０１０〜ステップＳ２０２０での処理は、それぞれ図１７のステップＳ１７０１、ステップＳ１７０２、ステップＳ１７０４、ステップＳ１７０５、ステップＳ１７０７、ステップＳ１７０８、ステップＳ１７１０〜ステップＳ１７２０での処理と同じである。
【００４９】
ここでは、同じ処理の個所は実施の形態１を参照することとして、処理が異なる部分（すなわち、処理が異なる処理ステップ）のみについて説明する。
ステップＳ２００３では、クランクカウンタが１７以上でかつ２０以下、かつ燃料噴射をまだ開始していないかどうかを、噴射回数カウンタが０であるか否かで判定する。条件を満たす場合は、ステップＳ２００４で３気筒に噴射する。
ステップＳ２００６では、クランクカウンタが４１以上でかつ４４以下、かつ燃料噴射をまだ開始していないかどうかを、噴射回数カウンタが０であるか否かで判定する。条件を満たす場合は、２００７で２気筒に噴射する。
ステップＳ２００９では、クランクカウンタが６５以上でかつ６８以下、かつ燃料噴射をまだ開始していないかどうかを、噴射回数カウンタが０であるか否かで判定する。条件を満たす場合は、ステップＳ２０１０で１気筒に噴射する。
【００５０】
このように、本実施の形態においては、クランクカウンタが所定の範囲内にあり、かつ燃料噴射をまだ開始していない場合に、対応する気筒に燃料噴射を行うことによって、燃料噴射が可能なクランク角範囲のなかで、最も進角位置で燃料噴射が開始することが可能となる。
これにより、燃料噴射タイミングの遅角を最小限にして可能な範囲で最も進角位置で燃料噴射を行うことで、霧化を促進させて始動性悪化を防止することが可能となる。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態による内燃機関の燃料噴射制御装置は、クランクカウンタのカウント値か所定の範囲内にあり、かつ、燃料噴射をまだ開始していない場合は、クランクカウンタのカウント値に対応する気筒に燃料噴射を行う。
【００５２】
実施の形態３．
図２１は、前述した実施の形態１を改良したものであり、具体的には、図１７に示した実施の形態１における「始動時の燃料噴射処理」をさらに改良したものである。
図２１において、図１７とは異なる処理をしているステップは、ステップＳ２１０３、ステップＳ２１０６、ステップＳ２１０９である。
図２１のその他の各ステップでの処理は、図１７の対応する各ステップでの処理と同じである。
すなわち、図２１のステップＳ２１０１、ステップＳ２１０２、ステップＳ２１０４、ステップＳ２１０５、ステップＳ２１０７、ステップＳ２１０８、ステップＳ２１１０〜ステップＳ２１２０での処理は、それぞれ図１７のステップＳ１７０１、ステップＳ１７０２、ステップＳ１７０４、ステップＳ１７０５、ステップＳ１７０７、ステップＳ１７０８、ステップＳ１７１０〜ステップＳ１７２０での処理と同じである。
【００５３】
ここでは、同じ処理の個所は実施の形態１を参照することとして、処理が異なる部分（すなわち、処理が異なる処理ステップ）のみについて説明する。
ステップＳ２１０３では、クランクカウンタが遅角側噴射開始タイミングＴ１であるかを判定する。条件を満たす場合は、ステップＳ２１０４で３気筒に噴射する。
ステップＳ２１０６では、クランクカウンタが遅角側噴射開始タイミングＴ２であるかを判定する。条件を満たす場合は、ステップＳ２１０７で２気筒に噴射する。
ステップＳ２１０９では、クランクカウンタが遅角側噴射開始タイミングＴ３であるかを判定する。条件を満たす場合は、ステップＳ２１１０で１気筒に噴射する。
【００５４】
図２２から図２４は、図２１のステップＳ２１０３、ステップＳ２１０６、ステップＳ２１０９でクランクカウンタの値と比較する遅角側噴射開始タイミング（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３）の設定値である。
図２２は遅角側噴射開始タイミングＴ１の設定値であり、図２３は遅角側噴射開始タイミングＴ２の設定値であり、図２４は遅角側噴射開始タイミングＴ３の設定値である。
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３は、それぞれエンジン冷却用の冷却水の水温に応じた値が設定されており、ＥＣＵ内のＲＯＭにマップとして記憶されており、冷却水の水温に応じた値が参照される。
遅角側噴射開始タイミングを冷却水温に応じて変更するのは、始動時噴射量が水温で決められているため、低水温であるほど燃料噴射量が多く、すなわちインジェクタの開弁期間が長いため、噴射開始時期を遅くすると吸気行程で噴射した燃料がシリンダに入りきらずに始動不良を起こすこととなる。
よって、燃料噴射量が多く、インジェクタ駆動時間が長い低水温側である程、遅角側の噴射開始時期を高水温側よりも進角側に設定することとなる。
なお、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３の設定値を、基準（２回目以降の噴射タイミングである１７、４１、６５）のタイミングに対する差分のマップにすれば、１つのマップにすることも可能である。
【００５５】
図２５は、前述した実施の形態１を改良したものであり、具体的には、図１７に示した実施の形態１における「始動時の燃料噴射処理」をさらに改良したものである。
図２５において、図１７とは異なる処理をしているステップは、ステップＳ２５０３、ステップＳ２５０６、ステップＳ２５０９である。
図２５のその他の各ステップでの処理は、図１７の対応する各ステップでの処理と同じである。
すなわち、図２５のステップＳ２５０１、ステップＳ２５０２、ステップＳ２５０４、ステップＳ２５０５、ステップＳ２５０７、ステップＳ２５０８、ステップＳ２５１０〜ステップＳ２５２０での処理は、それぞれ図１７のステップＳ１７０１、ステップＳ１７０２、ステップＳ１７０４、ステップＳ１７０５、ステップＳ１７０７、ステップＳ１７０８、ステップＳ１７１０〜ステップＳ１７２０での処理と同じである。
【００５６】
ここでは、同じ処理の個所は実施の形態１を参照することとして、処理が異なる部分（すなわち、処理が異なる処理ステップ）のみについて説明する。
ステップＳ２５０３では、クランクカウンタが１７以上でかつＴ１以下、かつ燃料噴射をまだ開始していないかどうかを、噴射回数カウンタが０であるか否かで判定する。条件を満たす場合は、ステップＳ２５０４で３気筒に噴射する。
ステップＳ２５０６では、クランクカウンタが４１以上でかつＴ２以下、かつ燃料噴射をまだ開始していないかどうかを、噴射回数カウンタが０であるか否かで判定する。条件を満たす場合は、ステップＳ２５０７で２気筒に噴射する。
ステップＳ２５０９では、クランクカウンタが６５以上でかつＴ３以下、かつ燃料噴射をまだ開始していないかどうかを、噴射回数カウンタが０であるか否かで判定する。条件を満たす場合は、ステップＳ２５１０で１気筒に噴射する。
【００５７】
遅角側噴射開始タイミング（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３）は、図２１と同様に前掲の図２２から
図２４に示したエンジン冷却用冷却水の水温に応じた設定値より参照される。
このように、初回燃料噴射のタイミングを水温に応じたタイミングにすることで、低水温で燃料噴射量の増加によりインジェクタ駆動期間が長くなっても、吸気行程で燃料がシリンダに吸入できる期間内に燃料噴射を終了させることが可能となり、燃料がシリンダ内に吸入しきれずに始動不良が発生したり、吸入しきれなかった燃料が次のオーバラップで排気側に吹き抜けて始動時の排ガス悪化することを防止することが可能となる。
【００５８】
以上説明したように、本実施の形態による内燃機関の燃料噴射制御装置では、前記第２の噴射タイミングは、内燃機関の温度に応じて変更する。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、内燃機関の始動性を向上させることができるともに、始動時の排ガス悪化を防止することができる内燃機関の燃料噴射制御装置の実現に有用である。
【符号の説明】
【００６０】
１０１  内燃機関                        １０２  エアクリーナ
１０３  吸気管                          １０４  スロットルバルブ
１０５  圧力センサ                      １０６  インジェクタ
１０７  排気管                          １０８  フロントＯ２センサ
１０９  リアＯ２センサ                  １１０  三元触媒
１１１  点火コイル                      １１２  点火プラグ
１１３  カム角センサ                    １１４  カム角センサプレート
１１５  クランク角センサ                １１６  クランク角センサプレート
１１７  冷却水                          １１８  水温センサ
１１９  コントロールユニット（ＥＣＵ）
２０１  クランク角検出手段              ２０２  カム角検出手段
２０３  停止位置検出・記憶手段          ２０４  始動判定手段
２０５  クランク位置特定手段            ２０６  第１の噴射タイミング演算手段
２０７  第２の噴射タイミング演算手段    ２０８  燃料噴射タイミング選定手段
２０９  燃料噴射手段
【図１】
0005276703.tif 000002
【図２】
0005276703.tif 000003
【図３】
0005276703.tif 000004
【図４】
0005276703.tif 000005
【図５】
0005276703.tif 000006
【図６】
0005276703.tif 000007
【図７】
0005276703.tif 000008
【図８】
0005276703.tif 000009
【図９】
0005276703.tif 000010
【図１０】
0005276703.tif 000011
【図１１】
0005276703.tif 000012
【図１２】
0005276703.tif 000013
【図１３】
0005276703.tif 000014
【図１４】
0005276703.tif 000015
【図１５】
0005276703.tif 000016
【図１６】
0005276703.tif 000017
【図１７】
0005276703.tif 000018
【図１８】
0005276703.tif 000019
【図１９】
0005276703.tif 000020
【図２０】
0005276703.tif 000021
【図２１】
0005276703.tif 000022
【図２２】
0005276703.tif 000023
【図２３】
0005276703.tif 000024
【図２４】
0005276703.tif 000025
【図２５】
0005276703.tif 000026
【図２６】
0005276703.tif 000027
【図２７】
0005276703.tif 000028