(57)【要約】【課題】簡単な構成にして冷態始動時における始動時間の短縮及び安定した始動の実現を図った筒内噴射型火花点火式内燃機関の燃料噴射制御装置を提供する。【解決手段】内燃機関が冷態にあり(S12)、燃料の圧力相関値が所定圧相当値（所定行程数Ｘ2）に達したことが検出されると(S16)、完爆に至るまで燃料噴射弁から各気筒の燃焼室にそれぞれ所定量の燃料を噴射する主燃料噴射制御手段(S20)と、内燃機関が冷態にあり(S12)、燃料の圧力相関値が所定圧相当値（所定行程数Ｘ2）に達していないことが検出されると(S16)、燃料の圧力相関値が所定圧相当値に達するまで該燃料の圧力に応じて燃料噴射弁から各気筒の燃焼室にそれぞれ圧縮行程にて噴射する燃料噴射量が上記所定量よりも少なくなるよう燃料噴射弁の開弁期間を短く制御する先行燃料噴射制御手段(S18)とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室に燃料を直接噴射する燃料噴射弁を各気筒に備えた筒内噴射型火花点火式内燃機関の燃料噴射制御装置であって、
前記内燃機関の作動により燃料を加圧して高圧の燃料を前記燃料噴射弁に供給する高圧ポンプと、
前記内燃機関が冷態にあることを検出する冷態検出手段と、
前記高圧ポンプにより加圧された燃料の圧力または圧力相関値を検出する燃圧検出手段と、
前記内燃機関の始動時に、前記冷態検出手段により前記内燃機関が冷態にあることが検出され、前記燃圧検出手段により燃料の圧力が所定圧以上または圧力相関値が所定圧相当値に達したことが検出されたときには、完爆に至るまで前記燃料噴射弁から各気筒の燃焼室にそれぞれ所定量の燃料を噴射するよう該燃料噴射弁の開弁期間を制御する主燃料噴射制御手段と、
前記内燃機関の始動時に、前記冷態検出手段により前記内燃機関が冷態にあることが検出され、前記燃圧検出手段により燃料の圧力が所定圧より小さいまたは圧力相関値が所定圧相当値に達していないことが検出されたときには、燃料の圧力が前記所定圧以上となるまでまたは前記圧力相関値が前記所定圧相当値に達するまで該燃料の圧力に応じて前記燃料噴射弁から各気筒の燃焼室にそれぞれ圧縮行程にて噴射する燃料噴射量が前記所定量よりも少なくなるよう前記燃料噴射弁の開弁期間を短く制御する先行燃料噴射制御手段と、
を備えたことを特徴とする筒内噴射型火花点火式内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項２】
前記圧力相関値は、前記内燃機関の始動開始後に積算される該内燃機関の行程数であって、前記燃圧検出手段は該内燃機関の行程数を検出する行程数検出手段であり、
前記所定圧相当値は、前記内燃機関の始動開始後に燃料の圧力が前記所定圧になるまでに積算されると予測される所定行程数であることを特徴とする、請求項１記載の筒内噴射型火花点火式内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項３】
前記先行燃料噴射制御手段は、燃料を前記所定量より少ない範囲で連続的または断続的に増加させることを特徴とする、請求項１または２記載の筒内噴射型火花点火式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】
本発明は、筒内噴射型火花点火式内燃機関の燃料噴射制御装置に係り、詳しくは筒内噴射型火花点火式内燃機関の冷態始動時における燃料噴射制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、吸気行程で燃料を噴射可能なガソリンエンジンでは、冷態始動時においては、着火を確実にするため、燃料をクランキング開始時点で通常よりも多めに供給し、徐々に通常の燃料量に移行させるように燃料制御している。
しかしながら、このように冷態始動時において燃料を増量すると、エンジンが冷態であるために燃料が気化し難く未燃燃料が多く発生し、排ガス及び燃費の悪化を招くという問題がある。
【０００３】
そこで、筒内噴射型のガソリンエンジンにおいて、冷態始動時には圧縮行程で燃料噴射を行う構成の燃料噴射制御技術が開発されている（特許文献１参照）。
このように圧縮行程で燃料噴射を行うようにすることにより、冷態始動時であっても燃料を点火プラグ近傍に集めて効率よく燃焼させることが可能となり、供給する燃料を必要最小限に留めて未燃燃料の発生を抑え、排ガス及び燃費の悪化を防止することが可能である。
【特許文献１】特開２００１−３１７３９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、筒内噴射型のガソリンエンジンにおいて圧縮行程で燃料噴射を行う場合、圧縮され高圧となった燃焼室内に燃料を噴射する必要があることから、必然的に燃料を高圧にしなければならず、通常はエンジンの回転によって作動する高圧ポンプによって燃料を高圧にまで昇圧するようにしている。
しかしながら、始動初期においては、エンジンが作動を開始した段階であるため、エンジンの回転は遅く、暫くの間は高圧ポンプを十分に機能させることができず、上記特許文献１に記載されるように燃料が高圧になるのを待って燃料供給を開始すると、燃料供給開始のタイミングが遅れて始動性が悪いという問題がある。
【０００５】
一方、燃料が高圧になるのを待たずに燃料供給を開始し、このとき高圧時と同量の燃料を噴射すると、燃料噴射する度に燃料の圧力（以下、燃圧）がもともと低い上にさらにその分だけ低下し、高圧ポンプの作動に拘わらず燃圧がなかなか上昇せず、燃料を十分に供給できずにエンジンの始動が安定せず、やはり始動性が悪いという問題がある。
このようなことから、高圧ポンプを高出力化或いは大型化したり高圧ポンプを作動させるためのモータ等を別途設けることも考えられるが、高圧ポンプを高出力化或いは大型化したり専用のモータ等を備えることはコスト的、スペース的に不利となり好ましいことではない。
【０００６】
本発明は、上述した事情に基づきなされたもので、その目的とするところは、簡単な構成にして冷態始動時における始動時間の短縮及び安定した始動の実現を図った筒内噴射型火花点火式内燃機関の燃料噴射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】
【０００７】
上記の目的を達成するため、請求項１の筒内噴射型火花点火式内燃機関の燃料噴射制御装置は、燃焼室に燃料を直接噴射する燃料噴射弁を各気筒に備えた筒内噴射型火花点火式内燃機関の燃料噴射制御装置であって、前記内燃機関の作動により燃料を加圧して高圧の燃料を前記燃料噴射弁に供給する高圧ポンプと、前記内燃機関が冷態にあることを検出する冷態検出手段と、前記高圧ポンプにより加圧された燃料の圧力または圧力相関値を検出する燃圧検出手段と、前記内燃機関の始動時に、前記冷態検出手段により前記内燃機関が冷態にあることが検出され、前記燃圧検出手段により燃料の圧力が所定圧以上または圧力相関値が所定圧相当値に達したことが検出されたときには、完爆に至るまで前記燃料噴射弁から各気筒の燃焼室にそれぞれ所定量の燃料を噴射するよう該燃料噴射弁の開弁期間を制御する主燃料噴射制御手段と、前記内燃機関の始動時に、前記冷態検出手段により前記内燃機関が冷態にあることが検出され、前記燃圧検出手段により燃料の圧力が所定圧より小さいまたは圧力相関値が所定圧相当値に達していないことが検出されたときには、燃料の圧力が前記所定圧以上となるまでまたは前記圧力相関値が前記所定圧相当値に達するまで該燃料の圧力に応じて前記燃料噴射弁から各気筒の燃焼室にそれぞれ圧縮行程にて噴射する燃料噴射量が前記所定量よりも少なくなるよう前記燃料噴射弁の開弁期間を短く制御する先行燃料噴射制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２の筒内噴射型火花点火式内燃機関の燃料噴射制御装置では、請求項１において、前記圧力相関値は、前記内燃機関の始動開始後に積算される該内燃機関の行程数であって、前記燃圧検出手段は該内燃機関の行程数を検出する行程数検出手段であり、前記所定圧相当値は、前記内燃機関の始動開始後に燃料の圧力が前記所定圧になるまでに積算されると予測される所定行程数であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３の筒内噴射型火花点火式内燃機関の燃料噴射制御装置では、請求項１または２において、前記先行燃料噴射制御手段は、燃料を前記所定量より少ない範囲で連続的または断続的に増加させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の筒内噴射型火花点火式内燃機関の燃料噴射制御装置によれば、内燃機関の作動により燃料を加圧して高圧の燃料を燃料噴射弁に供給する高圧ポンプを有する場合において、内燃機関の始動時にそれぞれ主燃料噴射制御手段における所定量よりも少ない量の燃料を燃料噴射弁から各気筒の燃焼室に圧縮行程で噴射するよう燃料噴射弁の開弁期間を短く制御する先行燃料噴射制御手段を備えるようにしたので、圧縮行程で燃料供給を開始する場合において、燃圧が未だ十分に上昇しておらず所定圧より小さいようなときには所定量よりも少ない量の燃料が先行的に噴射されることになり、燃圧の低下を防止し燃料を十分に供給可能にして内燃機関の始動の安定化を図りつつ、燃料が高圧になるのを待たずに燃料供給を開始することで燃料供給開始のタイミング遅れを防止して始動時間の短縮を図ることができる。
【００１１】
これにより、コスト増等もなく簡単な構成にして冷態始動時における始動性の向上を図ることができる。
請求項２の筒内噴射型火花点火式内燃機関の燃料噴射制御装置によれば、内燃機関の始動開始後に圧力相関値である内燃機関の行程数が所定圧相当値である所定行程数となるまでの間は先行燃料噴射制御手段により所定量よりも少ない量の燃料が燃料噴射弁から各気筒の燃焼室に先行的に噴射されることになり、例えば燃圧を直接検出することが困難な場合であっても、内燃機関の行程数に基づいて容易に冷態始動時における始動性の向上を図ることができる。
【００１２】
請求項３の筒内噴射型火花点火式内燃機関の燃料噴射制御装置によれば、先行燃料噴射制御手段において燃料を燃圧の上昇に応じて連続的または断続的に増加させることにより、内燃機関の始動の安定化を図りつつより一層始動時間を短縮することが可能であり、冷態始動時における始動性のさらなる向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
先ず、第１実施例について説明する。
図１を参照すると、車両に搭載された筒内噴射型火花点火式内燃機関、即ち筒内噴射ガソリンエンジンの縦断面図及び本発明の第１実施例に係る燃料噴射制御装置の概略構成図が示されており、以下同図に基づき本発明に係る筒内噴射型火花点火式内燃機関の燃料噴射制御装置の構成を説明する。
【００１４】
符号１は自動車用の筒内噴射型ガソリンエンジン（以下、単にエンジンと記す）であり、当該エンジン１は燃焼室５や吸気装置等が筒内噴射可能に設計されている。
詳しくは、エンジン１は、例えば、燃料噴射モード（運転モード）を切換えることで、吸気行程噴射モードでの運転、即ち均質混合燃焼を行う吸気行程での燃料噴射、または圧縮行程噴射モードでの運転、即ち層状燃焼を行う圧縮行程での燃料噴射をそれぞれ実施可能な筒内噴射型火花点火式直列４気筒ガソリンエンジンであり、吸気行程噴射モードでは、容易にして理論空燃比（ストイキオ）での運転やリッチ空燃比での運転の他、リーン空燃比での運転が可能であり、圧縮行程噴射モードでは、リーン空燃比での運転及び超リーン空燃比での運転が可能である。
【００１５】
エンジン１のシリンダヘッド２には、気筒毎に、点火プラグ３とともに電磁式にして高圧型のインジェクタ（燃料噴射弁）４がシリンダ６に対し斜めに取り付けられており、燃焼室５内に燃料を直接噴射可能である。また、シリンダ６内を摺動して往復動するピストン７の頂面には、圧縮行程においてインジェクタ４から噴射した燃料噴霧が上死点近傍で点火プラグ３に到達するよう例えば半球状の窪み、即ちキャビティ８が形成されている。
【００１６】
動弁機構としては例えばＤＯＨＣ（ダブルオーバヘッドカム）型４弁式の機構が採用されており、シリンダヘッド２の上部には、吸排気弁９，１０をそれぞれ駆動するべく、吸気側カムシャフト１１と排気側カムシャフト１２とが回転自在に軸支されている。
シリンダヘッド２には、両カムシャフト１１，１２の間を抜けるようにして、略直立方向に延びて吸気ポート１３が形成されており、該吸気ポート１３を通過した吸気流が燃焼室５内で通常とは逆方向の逆タンブル流を生起可能である。排気ポート１４については、通常のエンジンと同様に略水平方向に形成されている。
【００１７】
図中符号１６は冷却水温Ｔw を検出する水温センサである（冷態検出手段）。また、符号１７はクランク角信号を出力するクランク角センサであり、クランク角情報からはエンジン１が実行した行程数やエンジン回転速度Ｎeを検出可能である。クランクシャフトの半分の回転数で回転するカムシャフト１１には、気筒判別信号を出力する気筒判別センサ（図示せず）が取り付けられており、これによりクランク角信号がどの気筒のものか判別可能である。
【００１８】
吸気ポート１３には吸気マニホールド２１を介して吸気管が接続されており、吸気管には、エアクリーナ、スロットル弁及びスロットルポジションセンサ（ＴＰＳ）、エアフローセンサ等が設けられている（共に図示せず）。
排気ポート１４には排気マニホールド４１を介して排気管が接続されており、排気管には三元触媒やマフラー等（共に図示せず）が設けられている。
【００１９】
図中符号５０は、上記インジェクタ４に高圧の燃料を供給するための燃料供給ユニットであり、該燃料供給ユニット５０は、管路を介してインジェクタ４に接続される一方、燃料タンク５２に接続されている。詳しくは、燃料供給ユニット５０には、高圧燃料ポンプ（高圧ポンプ）５４が介装されており、当該高圧燃料ポンプ５４は、カムシャフト１２の端部に同期回転可能に連結されている。故に、エンジン１の作動時には、この高圧燃料ポンプ５４により高燃圧（例えば、５ＭＰａ）の燃料をインジェクタ４に供給可能であり、これにより、筒内が高圧となる圧縮行程においても燃料をインジェクタ４から筒内に向けて良好に噴射可能である。なお、燃料供給ユニット５０には、図示しないが、高圧燃料ポンプ５４から吐出された燃料の燃圧を所望の圧力に調圧する調圧弁等が設けられている。
【００２０】
車室内には、電子コントロールユニット（ＥＣＵ）７０が設置されており、このＥＣＵ７０には図示しない入出力装置、制御プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭ等）、中央処理装置（ＣＰＵ）、タイマカウンタ等が備えられており、このＥＣＵ７０によりエンジン１の総合的な制御が行われる。
そして、ＥＣＵ７０の入力側には上述の水温センサ１６、クランク角センサ１７等の各種センサ類やイグニションスイッチ７２が電気的に接続されており、一方、出力側にはインジェクタ４、燃料供給ユニット５０、セルモータ７４等の各種駆動装置類が接続されており、各種駆動装置類には各種センサ類からの検出情報に基づき演算された燃料噴射量、燃料噴射時期、点火時期等がそれぞれ出力される。これにより、例えば、空燃比が適正な目標空燃比に制御されてインジェクタ４から適正量の燃料が適正なタイミングで噴射され、点火プラグ３により適正なタイミングで火花点火が実施される。
【００２１】
また、特に本発明に係る燃料噴射制御装置では、エンジン１の冷態始動時において、燃料噴射モード（運転モード）を圧縮行程噴射モードとしてエンジン１を運転するようにしており、以下、本発明に係る始動制御について説明する。
図２を参照すると、ＥＣＵ７０により実行される本発明の第１実施例に係る始動制御の制御ルーチンがフローチャートで示されており、以下、同フローチャートに沿い説明する。
【００２２】
イグニションスイッチ７２が始動操作され、始動制御が開始されると、先ずステップＳ１０において、イグニションがＯＮとされてセルモータ７４によりエンジン１のクランキングが開始され、これによりエンジン１の始動が開始される。
ステップＳ１２では、エンジン１が冷機状態（冷態）にあるか否かを判別する。詳しくは、水温センサ１６からの冷却水温情報Ｔwに基づいて判別する。判別結果が偽（Ｎｏ）で冷却水温Ｔwが所定温度以上であってエンジン１が暖機状態にあると判定された場合には、ステップＳ２２に進む。
【００２３】
ステップＳ２２では、暖機状態における通常の始動制御を行う。具体的には、例えば燃料噴射モードを吸気行程噴射モードに切り換え、始動性を高めるべく燃料量を始動時以外の通常の運転時の量よりも増量して燃料噴射を行う。
一方、ステップＳ１２の判別結果が真（Ｙｅｓ）で冷却水温Ｔwが所定温度より低くエンジン１が冷態にあると判定された場合には、ステップＳ１４に進む。
【００２４】
ステップＳ１４では、エンジン１のクランキングが開始されてからエンジン１の実行した行程数、即ちエンジン１の始動開始後の行程数（圧力相関値）が下限行程数Ｘ1以上であるか否かを判別する。ここに、エンジン１の始動開始後の行程数はＥＣＵ７０のタイマカウンタにより積算されるものであり（燃圧検出手段）、下限行程数Ｘ1とは、エンジン１のクランキングが開始された後、燃圧が燃料噴射を開始可能な最低限の圧力、即ち下限圧Ｐ1となるまでに積算されると予測されるエンジン１の行程数である。詳しくは、エンジン１のクランキングが開始されると高圧燃料ポンプ５４が作動し、これにより燃料が徐々に加圧されることになるのであるが、高圧燃料ポンプ５４がエンジン１の一行程間に加圧できる圧力量は高圧燃料ポンプ５４に固有の値であることから、下限行程数Ｘ1は、当該圧力量が上記下限圧Ｐ1となるまでに積算される行程数に予め実験等により設定されている（例えば、始動後５行程）。
【００２５】
ステップＳ１４の判別結果が偽（Ｎｏ）で、エンジン１の始動開始後の行程数が下限行程数Ｘ1に達していない場合には、下限行程数Ｘ1に達するのを待つ。一方、判別結果が真（Ｙｅｓ）で、エンジン１の始動開始後の行程数が下限行程数Ｘ1に達したと判定された場合には、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６では、エンジン１の始動開始後の行程数（圧力相関値）が所定行程数Ｘ2（所定圧相当値）以上であるか否かを判別する。ここに、所定行程数Ｘ2とは、エンジン１のクランキングが開始された後、燃圧が常用の高圧Ｐ2となるまでに積算されると予測されるエンジン１の行程数である。詳しくは、この所定行程数Ｘ2についても、上記下限行程数Ｘ1と同様に圧力量が上記常用の高圧Ｐ2となるまでに積算される行程数に予め設定されている（例えば、下限行程数Ｘ1後４〜８行程）。
【００２６】
ステップＳ１６の判別結果が偽（Ｎｏ）で、エンジン１の始動開始後の行程数が未だ所定行程数Ｘ2に達しない場合には、ステップＳ１８に進む。
ステップＳ１８では、燃料噴射モードを圧縮行程噴射モードに切り換え、燃焼室５内で燃料を起爆させるのに最小限必要な少量の燃料をインジェクタ４から各気筒に噴射する（先行燃料噴射制御手段）。詳しくは、後述する圧縮行程噴射モードにおける通常の始動時の量（パルス幅Ｔ2、所定量）よりも少ない量（パルス幅Ｔ1）（Ｔ2＞Ｔ1）の燃料を噴射する。
【００２７】
このように、エンジン１の始動開始後の行程数が所定行程数Ｘ2に未だ達していないような燃圧が低い状況において、圧縮行程噴射モードのもとで少量の燃料により燃料噴射を開始すると、層状燃焼の特性により、燃圧が常用の高圧Ｐ2に達するのを待って燃料噴射を開始するよりも早期に燃焼を開始でき、操作者に始動しているという安心感を与えることができる。また、燃料噴射によっても燃圧がそれほど減少することがないので、燃料噴射を行いつつも燃圧を速やかに常用の高圧Ｐ2まで安定的に上昇させることができることとなる。
【００２８】
一方、ステップＳ１６の判別結果が真（Ｙｅｓ）で、エンジン１の始動開始後の行程数が所定行程数Ｘ2に達したと判定された場合には、ステップＳ２０に進む。
ステップＳ２０では、燃料噴射モードを圧縮行程噴射モードに保持したまま、当該圧縮行程噴射モードにおけるエンジン回転速度Ｎeに応じた通常の始動時の量（パルス幅Ｔ2、所定量）の燃料をインジェクタ４から各気筒に噴射する（主燃料噴射制御手段）。つまり、行程数が所定行程数Ｘ2に達すれば燃圧は常用の高圧Ｐ2に達しており、通常の始動時の量の燃料を噴射しても燃圧が大きく低下することはないと判断でき、故に、エンジン１の始動開始後の行程数が所定行程数Ｘ2に達したと判定された後は、通常通り圧縮行程噴射モードにおけるエンジン回転速度Ｎeに応じた始動時の燃料供給を開始する。
【００２９】
この場合、エンジン１では既に少量の燃料の供給によって燃焼が行われていることから、引き続き通常の始動時の燃料の供給を実施したときには燃料の霧化が良好に促進されることになり、燃焼が速やかに進展して完爆に至ることとなる。これにより、エンジン回転速度Ｎeを急速にアイドル回転速度Ｎiまで上昇させることが可能である。
燃焼が完爆に至った後はイグニションスイッチ７２の始動操作を終了する。これにより当該始動制御は終了する。
【００３０】
以上説明したように、本発明に係る始動制御によれば、冷態始動時、エンジン１の始動開始後の行程数が所定行程数Ｘ2に未だ達していないような燃圧が低い状況では圧縮行程噴射モードで先行的に最小限必要な少量の燃料を噴射し、その後、行程数が所定行程数Ｘ2に達して燃圧が常用の高圧Ｐ2まで上昇したら圧縮行程噴射モードを保持したまま通常の始動時の量の燃料を噴射するようにしており、これにより、冷態始動時であっても、容易にして、早期に燃焼を開始するようにでき、且つ、燃圧を低下なく安定して速やかに上昇させることができる。
【００３１】
即ち、図３を参照すると、上記本発明に係る始動制御を実施した場合の各気筒（＃１〜＃４）のインジェクタ駆動信号、燃圧、エンジン回転速度Ｎeの関係がタイムチャートで示されているが、同図に示すように、エンジン１の始動開始後の行程数が下限行程数Ｘ1を超えた後所定行程数Ｘ2に未だ達していないような燃圧が低い状況では先行的に少量（パルス幅Ｔ1）の燃料を噴射し、その後、行程数が所定行程数Ｘ2に達して燃圧が常用の高圧Ｐ2まで上昇したら通常の始動時の量（パルス幅Ｔ2）の燃料を噴射することにより、冷態始動時であっても早期に燃焼を開始するとともに燃圧を低下なく安定して速やかに上昇させ、エンジン回転速度Ｎeをスムーズに上昇させることができる。
【００３２】
つまり、図４を参照すると、燃圧が高圧になるのを待って燃料噴射を開始した従来の場合（実線）及び燃圧が高圧にならないうちに通常の始動時の燃料量で燃料噴射を開始した従来の場合（破線）の各気筒（＃１〜＃４）のインジェクタ駆動信号、燃圧、エンジン回転速度Ｎeの関係が比較してタイムチャートで示されており、当該図４の従来の場合にあっては、燃料噴射の開始のタイミングが遅れたり（実線）、燃圧が低下してエンジン回転速度Ｎeがなかなか上昇しなかったり（破線）するのであるが、図３に示す如く本発明に係る始動制御を実施することにより、このような燃料噴射の開始遅れや燃圧の低下を好適に防止することができる。
【００３３】
これにより、簡単な構成にして始動時間の短縮及び安定した始動の実現を図ることができ、冷態始動時における始動性を向上させることができる。
また、冷態始動時には最初から多めの燃料を噴射しても霧化が促進されずに燃焼に寄与しない余剰燃料が多く発生することを考えると、最小限必要な少量の燃料を先行的に噴射することにより、余剰燃料の発生を極力防止でき、燃費の悪化を抑えることもできる。
【００３４】
また、同様の理由から、高圧燃料ポンプ５４を必要以上に高出力或いは大型のものにする必要がなくなり、高圧燃料ポンプ５４の低出力化或いは小型化を図りコスト増、スペース増を抑えることもできる。
次に、第２実施例について説明する。
当該第２実施例は、上記第１実施例がエンジン１の始動開始後の行程数によって燃料噴射制御をするのに対し直接燃圧を視て燃料噴射制御を行う点が上記第１実施例と異なっており、以下、第１実施例と異なる部分についてのみ説明する。
【００３５】
具体的には、第２実施例では、高圧燃料ポンプ５４が図示しないものの燃圧を検出する圧力センサ（燃圧検出手段）を含んで構成されている。
そして、図５を参照すると、本発明の第２実施例に係る始動制御の制御ルーチンがフローチャートで示されており、以下、同フローチャートに沿い説明する。なお、ここでは上記図２との共通部分については適宜説明を省略する。
【００３６】
ステップＳ１０を経てステップＳ１２の判別結果が真（Ｙｅｓ）でエンジン１が冷態にあると判定された場合には、ステップＳ１４’に進む。
ステップＳ１４’では、圧力センサからの情報に基づき、直接に燃圧が燃料噴射を開始可能な最低限の圧力、即ち下限圧Ｐ1以上であるか否かを判別する。判別結果が偽（Ｎｏ）で、燃圧が下限圧Ｐ1に達しない場合には、下限圧Ｐ1に達するのを待つ。一方、判別結果が真（Ｙｅｓ）で、燃圧が下限圧Ｐ1に達したと判定された場合には、ステップＳ１６’に進む。
【００３７】
ステップＳ１６’では、やはり圧力センサからの情報に基づき、直接に燃圧が常用の高圧Ｐ2以上であるか否かを判別する。
ステップＳ１６’の判別結果が偽（Ｎｏ）で、燃圧が常用の高圧Ｐ2に達していない場合には、ステップＳ１８に進み、上記同様に燃料噴射モードを圧縮行程噴射モードに切り換え、燃焼室５内で燃料を起爆させるのに最小限必要な少量（パルス幅Ｔ1）の燃料をインジェクタ４から各気筒に噴射する（先行燃料噴射制御手段）。
【００３８】
一方、ステップＳ１６’ の判別結果が真（Ｙｅｓ）で、燃圧が常用の高圧Ｐ2以上と判定された場合には、ステップＳ２０に進み、燃料噴射モードを圧縮行程噴射モードに保持したまま、当該圧縮行程噴射モードにおけるエンジン回転速度Ｎeに応じた通常の始動時の量（パルス幅Ｔ2、所定量）の燃料をインジェクタ４から各気筒に噴射する（主燃料噴射制御手段）。
【００３９】
このように、信頼性高く燃圧を検出することが可能であれば、間接的でなく直接に燃圧を検出して始動制御を行うようにしてもよく、これにより、上記同様、冷態始動時であっても早期に燃焼を開始するようにでき、且つ、燃圧を低下なく安定して速やかに上昇させることができ、簡単な構成にして始動時間の短縮及び安定した始動の実現を図り、冷態始動時における始動性を向上させることができる。
【００４０】
また、最小限必要な少量の燃料を先行的に噴射することにより、余剰燃料の発生を防止して燃費の悪化を抑えることができるし、高圧燃料ポンプ５４の低出力化或いは小型化を図ることでコスト増、スペース増を抑えることもできる。
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の実施形態は上記実施形態に限られるものではない。
【００４１】
例えば、上記実施形態では、先行的に噴射する燃料を起爆に最小限必要な少量（パルス幅Ｔ1）に固定したが、例えば燃圧の上昇に応じ、燃料噴射量を通常の始動時の量（パルス幅Ｔ2）に向けて連続的または断続的に増加（可変）させるようにしてもよい。このようにすれば、より一層始動時間を短縮することができ、冷態始動時における始動性をさらに向上させることができる。
【００４２】
また、上記実施形態では、エンジン１の始動開始後の行程数によって燃料噴射制御をする場合（第１実施例）と直接燃圧を視て燃料噴射制御を行う場合（第２実施例）とを分けて説明したが、これらを併せ、エンジン１の始動開始後の行程数と燃圧との双方を監視しながら燃料噴射制御を行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】車両に搭載された筒内噴射型火花点火式内燃機関の縦断面図及び本発明の第１実施例に係る燃料噴射制御装置の概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施例に係る始動制御の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】本発明に係る始動制御を実施した場合の各気筒（＃１〜＃４）のインジェクタ駆動信号、燃圧、エンジン回転速度Ｎeの関係を示すタイムチャートである。
【図４】燃圧が高圧になるのを待って燃料噴射を開始した従来の場合（実線）及び燃圧が高圧にならないうちに通常の始動時の燃料量で燃料噴射を開始した従来の場合（破線）の各気筒（＃１〜＃４）のインジェクタ駆動信号、燃圧、エンジン回転速度Ｎeの関係を比較して示すタイムチャートである。
【図５】本発明の第２実施例に係る始動制御の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４４】
１  エンジン
４  インジェクタ（燃料噴射弁）
１６  水温センサ（冷態検出手段）
１７  クランク角センサ
５４  高圧燃料ポンプ（高圧ポンプ）
７０  電子コントロールユニット（ＥＣＵ）
７２  イグニションスイッチ
７４  セルモータ
【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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