(57)【要約】【課題】燃料昇圧ポンプが異常であると誤判定されるのを防止できる内燃機関の制御装置を提供すること。【解決手段】ＥＣＵ２５は、燃料昇圧ポンプ２２を駆動しつつインジェクタ２３による燃料噴射を行っているときに、燃料昇圧ポンプ２２により昇圧された燃料圧力Ｐｒが昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒ未満となったことを条件として、燃料昇圧ポンプ２２が異常であると判定する異常判定部２５Ａと、エンジン２の状態に応じて昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒを設定する異常判定閾値設定部２５Ｂと、を備えている。異常判定閾値設定部２５Ｂは、エンジン２の冷却水の温度に応じて、昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒを設定する。異常判定閾値設定部２５Ｂは、エンジン２の冷却水の温度が低いほど昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒを低く設定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を昇圧させる燃料昇圧ポンプと、前記燃料昇圧ポンプにより昇圧された燃料を内燃機関の燃焼室内に噴射するインジェクタと、を備える内燃機関の制御装置であって、
前記燃料昇圧ポンプを駆動しつつ前記インジェクタによる燃料噴射を行っているときに、前記燃料昇圧ポンプにより昇圧された燃料圧力が異常判定閾値未満となったことを条件として、前記燃料昇圧ポンプが異常であると判定する異常判定部と、
前記内燃機関の状態に応じて前記異常判定閾値を設定する異常判定閾値設定部と、を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記異常判定閾値設定部は、前記内燃機関の冷却水の温度に応じて、前記異常判定閾値を設定することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記異常判定閾値設定部は、前記冷却水の温度が低いほど前記異常判定閾値を低く設定することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の制御装置に関し、特に、燃料を昇圧する燃料昇圧ポンプの異常を判定する内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
筒内噴射式の内燃機関においては、カムシャフトで駆動される燃料昇圧ポンプを用いて燃料を昇圧し、昇圧された燃料をインジェクタにより燃焼室に噴射している。
【０００３】
従来、この種の内燃機関の制御装置として特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１に記載のものは、内燃機関の始動時において、燃料圧力が所定の始動判定閾値以上に昇圧されたことを条件として燃料噴射を開始するようになっている。
【０００４】
また、特許文献１に記載のものは、燃料昇圧ポンプによる燃料圧力の上昇と、燃料噴射による燃料圧力の下降とが繰り返されることで、燃料噴射中に燃料圧力が変動することから、燃料圧力に応じて燃料の噴射時期を変更することで燃料圧力の変動を抑制している。
【０００５】
さらに、特許文献１に記載のものは、燃料圧力が始動判定閾値以上に昇圧されて燃料噴射が開始された後、燃料圧力が異常判定閾値未満に低下した場合は、燃料昇圧ポンプが異常であると判定するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４１２６９５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、内燃機関が冷機始動するときは、良好な始動性を確保するために燃料噴射量が増量側に補正されるため、燃料噴射の開始後に燃料噴射量の増量に起因して燃料圧力が低下する。
【０００８】
このような燃料昇圧ポンプを有するものでは、燃料昇圧ポンプが異常であると判定するための異常判定閾値よりも燃料圧力が低いと判定された場合に、燃料昇圧ポンプが異常であると判定している。しかしながら、極低温等の特殊状況下で内燃機関が冷機始動するとき、燃料噴射量の増量が大きいために燃料噴射後の燃料圧力の低下が大きく、燃料圧力が異常判定閾値を下回ってしまうことがあった。この現象は、燃料昇圧ポンプの性能に由来するものであり、燃料昇圧ポンプの異常ではない。
【０００９】
したがって、燃料昇圧ポンプが異常でないにも関わらず異常であると誤判定されるおそれがあった。
【００１０】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、燃料昇圧ポンプが異常であると誤判定されるのを防止できる内燃機関の制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するための本発明の態様は、燃料を昇圧させる燃料昇圧ポンプと、前記燃料昇圧ポンプにより昇圧された燃料を内燃機関の燃焼室内に噴射するインジェクタと、を備える内燃機関の制御装置であって、前記燃料昇圧ポンプを駆動しつつ前記インジェクタによる燃料噴射を行っているときに、前記燃料昇圧ポンプにより昇圧された燃料圧力が異常判定閾値未満となったことを条件として、前記燃料昇圧ポンプが異常であると判定する異常判定部と、前記内燃機関の状態に応じて前記異常判定閾値を設定する異常判定閾値設定部と、を備えるものから構成される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の態様によれば、異常判定閾値が固定値ではなく内燃機関の状態に応じた値に設定される。このため、内燃機関の状態に起因して燃料圧力が一時的に低下したような場合は、燃料圧力が異常判定閾値未満となることがないため、燃料昇圧ポンプが異常であると判定されない。この結果、燃料昇圧ポンプが異常であると誤判定されるのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る内燃機関の制御装置が搭載された車両のエンジンの要部を示す概略構成図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係る内燃機関の制御装置の燃料昇圧ポンプの断面図であり、プランジャが下降した状態を示す。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係る内燃機関の制御装置の燃料昇圧ポンプの断面図であり、プランジャが上昇した状態を示す。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係る内燃機関の制御装置のエンジン始動制御処理を示すフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の実施形態に係る内燃機関の制御装置においてエンジン始動制御処理が実行されるときの、燃料圧力およびエンジン回転数の変化を示すタイムチャートである。
【図６】図６は、従来の内燃機関の制御装置においてエンジンが始動されるときの、燃料圧力およびエンジン回転数の変化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】
【００１４】
以下、本発明に係る内燃機関の制御装置を車両１のエンジン２に適用した実施形態の内燃機関の制御装置について、図１ないし図５を参照して説明する。
【００１５】
まず、構成を説明する。車両１は、図１に示すように、内燃機関としてのエンジン２と、燃料タンク３とを含んで構成されている。車両１は、エンジンと、動力源となるモータとを備えたハイブリッド車であってもよい。
【００１６】
エンジン２は、図１に示すように、シリンダヘッド９と、シリンダブロック１１と、ピストン１２と、コネクティングロッド１３と、クランクシャフト１４と、吸気装置１５と、排気装置１６と、点火装置１７と、動弁装置１８と、イグニッションスイッチ１９とを含んで構成されている。
【００１７】
エンジン２は、例えば、吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程からなる一連の４行程を行う４サイクルガソリンエンジンによって構成されている。
【００１８】
シリンダヘッド９には、内部に燃焼室９ｎと、燃焼室９ｎに連通する吸気ポート９ｋおよび排気ポート９ｈと、エンジン２を冷却する冷却水を通すウォータジャケット９ｗとが形成されている。
【００１９】
シリンダブロック１１は、図示しない締結具により締結されシリンダヘッド９と一体化されており、内部にピストン１２、コネクティングロッド１３およびクランクシャフト１４を収容している。ピストン１２、コネクティングロッド１３およびクランクシャフト１４は連結されており、ピストン１２の往復運動はクランクシャフト１４の回転運動に変換されるようになっている。
【００２０】
シリンダブロック１１には、ウォータジャケット１１ｗが形成されており、ウォータジャケット１１ｗ内を流通する冷却水により、シリンダブロック１１が冷却されるようになっている。ウォータジャケット１１ｗ内を流通する冷却水は、シリンダヘッド９のウォータジャケット９ｗに流入する。
【００２１】
吸気装置１５は、シリンダヘッド９に連結され吸気ポート９ｋに連通する吸気通路１５ｋを有する吸気マニホールド１５ｍと、吸気管１５ｐと、吸気管１５ｐ内を流通する吸入空気の流量を調節するスロットルバルブ１５ｓと、吸気管１５ｐ内を流通する吸入空気の温度（吸気温度）を検出する吸気温度センサ１５ｔと、吸入した空気をろ過する図示しないエアフィルタとを有している。
【００２２】
吸気装置１５は、吸入した空気を燃焼室９ｎ内に流通させるようになっている。スロットルバルブ１５ｓは、後述するＥＣＵ２５に接続されており、ＥＣＵ２５により駆動制御されるようになっている。吸気温度センサ１５ｔも、ＥＣＵ２５に接続されており、吸気温度センサ１５ｔで検出した温度情報の信号は、ＥＣＵ２５に送られエンジン２の制御に使われる。
【００２３】
排気装置１６は、シリンダヘッド９に連結され排気ポート９ｈに連通する排気通路１６ｋを有する排気マニホールド１６ｍと、排気管１６ｐと、燃焼室９ｎから排気され、排気管１６ｐ内を流通する排気ガスを浄化する図示しない排気ガス浄化触媒と、排気音を消音する図示しないマフラーとを有している。排気装置１６は、排気ガスを流通させ浄化および消音して排気管１６ｐから大気に排気するようになっている。
【００２４】
点火装置１７は、先端が燃焼室９ｎに露出してシリンダヘッド９に取り付けられたイグニッションプラグ１７ｐを有しており、イグニッションプラグ１７ｐにより燃焼室９ｎ内の吸入空気と燃料との混合気に着火して燃焼を開始させるようになっている。
【００２５】
動弁装置１８は、吸気ポート９ｋと燃焼室９ｎとの間を遮断および開放するようシリンダヘッドに支持された吸気バルブ１８ｋと、排気ポート９ｈと燃焼室９ｎとの間を遮断および開放するようシリンダヘッド９に支持された排気バルブ１８ｈとを有している。動弁装置１８は、クランクシャフト１４から伝達される動力で動作するようになっている。
【００２６】
イグニッションスイッチ１９は、キー差込やキー回転タイプ、ユーザが携帯する無線認証タイプなどのスイッチからなり、後述するＥＣＵ２５に接続されている。イグニッションスイッチ１９は、ユーザによって操作され、エンジン２の始動および停止を行うとともに、イグニッションスイッチ１９のＯＮ、ＯＦＦ状態の信号を出力するようになっている。
【００２７】
また、車両１は、燃料ポンプ２１と、燃料昇圧ポンプ２２と、インジェクタ２３と、燃料供給パイプ２４と、冷却水温度センサ２６と、燃料圧力センサ２７と、エンジン回転数センサ２８と、内燃機関の制御装置としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit）２５とを含んで構成されている。
【００２８】
燃料ポンプ２１は、燃料タンク３に設けられ、燃料タンク内の燃料を吸い上げて燃料供給パイプ２４および燃料昇圧ポンプ２２を介してインジェクタ２３に送るようになっている。
【００２９】
燃料ポンプ２１は、電動のポンプからなり、図示しないバッテリから供給される電力で駆動される。燃料ポンプ２１は、比較的に低圧のいわゆるフィード圧、例えば、３００ｋＰａ程度の圧力で燃料を送るようになっている。
【００３０】
また、燃料ポンプ２１は、ＥＣＵ２５に接続されており、ＥＣＵ２５により駆動制御されるようになっている。
【００３１】
燃料昇圧ポンプ２２は、燃料ポンプ２１から燃料供給パイプ２４を通して送られた燃料を機械的に昇圧させてインジェクタ２３に送るようになっている。
【００３２】
燃料昇圧ポンプ２２は、ハウジング３１と、ポンプ本体３２と、電磁スピル弁３３と、タペット３５と、タペットローラ３６と、タペットスプリング３７と、プランジャ３８とを含んで構成されている。
【００３３】
ハウジング３１は、内部にタペット３５を昇降可能に収容するとともに、タペットスプリング３７がタペット３５を降下する方向に押圧するようタペットスプリング３７を収容する。ハウジング３１は、図示しない締結具によりエンジン２に設けられたポンプ取付部２ｐに締結されている。
【００３４】
ポンプ本体３２は、ハウジング３１に固定されており、電磁スピル弁３３を収容するとともに、プランジャ３８を昇降可能に収容している。また、ポンプ本体３２には、燃料が流通する上流側の燃料供給パイプ２４に接続され燃料を吸入する吸入ポート３２ｋと、下流側の燃料供給パイプ２４に接続され燃料を吐出する吐出ポート３２ｔと、燃料を昇圧させる昇圧室３２ｓとが形成されている。
【００３５】
電磁スピル弁３３は、電磁石３３ｅと、バルブ３３ｖと、バルブシート３３ｓと、バルブ３３ｖをバルブシート３３ｓから離隔するよう押圧するスプリング３３ｃとを有している。
【００３６】
電磁石３３ｅは、ＥＣＵ２５に接続されており、ＥＣＵ２５により電磁石３３ｅに通電されると、バルブ３３ｖを吸引しバルブ３３ｖをバルブシート３３ｓに着座させて吸入ポート３２ｋを閉状態とする。すなわち、電磁スピル弁３３は、非通電時にバルブ３３ｖが開状態となるノーマリーオープン式のバルブである。
【００３７】
逆に、ＥＣＵ２５により電磁石３３ｅへの通電が遮断されると、スプリング３３ｃの押圧力によりバルブ３３ｖをバルブシート３３ｓから離隔させて吸入ポート３２ｋを開状態とする。
【００３８】
タペット３５は、タペットローラ３６を回転可能に支持し、タペットローラ３６を介してエンジン２の排気カムシャフト２ｈに設けられた略三角形のポンプカム２ｃと接触している。タペットローラ３６は、タペット３５を介してタペットスプリング３７に押圧されており、所定の押圧力でポンプカム２ｃを押圧している。
【００３９】
排気カムシャフト２ｈは、図１に示すエンジン２のクランクシャフト１４に図示しないチェーンなどの動力伝達部材により連結されており、クランクシャフト１４の２回転で１回転するようになっている。
【００４０】
したがって、排気カムシャフト２ｈのポンプカム２ｃは、クランクシャフト１４の回転に伴って回転し、排気カムシャフト２ｈの１回転でタペットローラ３６を介してタペット３５を３回昇降させるようになっている。
【００４１】
プランジャ３８は、端部がタペット３５に連結されており、タペット３５とともに昇降するようになっている。図２に示すように、プランジャ３８が下降する際に電磁スピル弁３３が開状態であると、燃料が吸入ポート３２ｋから昇圧室３２ｓに吸入される吸入行程となる。
【００４２】
図３に示すように、プランジャ３８が上昇する際に電磁スピル弁３３が閉状態であると、昇圧室３２ｓ内の燃料はプランジャ３８の上昇により昇圧される昇圧行程となる。そして、昇圧行程で燃料の圧力が昇圧されると、吐出ポート３２ｔから燃料供給パイプ２４内に吐出される吐出行程となる。
【００４３】
一方、プランジャ３８が上昇する際に電磁スピル弁３３が開状態であると、昇圧室３２ｓ内の燃料は昇圧されずに、吸入ポート３２ｋから燃料供給パイプ２４内に戻されるか、または吐出ポート３２ｔから燃料供給パイプ２４内に吐出される。
【００４４】
プランジャ３８が上昇する際に電磁スピル弁３３が開状態であると、いわゆる空振りの状態となり、燃料ポンプ２１により送られるフィード圧がインジェクタ２３に加わる。
【００４５】
燃料昇圧ポンプ２２は、前述の昇圧行程において、プランジャ３８の上昇により、吸入された燃料を昇圧室３２ｓで高圧に、例えば、最大で数ＭＰａから十数ＭＰａ程度に昇圧する。昇圧された燃料は、吐出ポート３２ｔから吐出される吐出行程を経て燃料供給パイプ２４を流通しインジェクタ２３に供給される。
【００４６】
燃料昇圧ポンプ２２は、排気カムシャフト２ｈに設けられたポンプカム２ｃの回転に伴って、プランジャ３８が昇降する。すなわち、プランジャ３８は、時間の経過とともに、リフト量０からリフト量最大まで滑らかに昇降を繰り返す。
【００４７】
プランジャ３８の上昇による燃料の昇圧量は、プランジャ３８の昇降のタイミングに対して電磁スピル弁３３の開閉タイミングを調整することで制御される。
【００４８】
インジェクタ２３は、ＥＣＵ２５に接続された図示しない電磁コイルと、燃料を噴射するノズル２３ｎとを有しており、一端部が燃料供給パイプ２４に連結されるとともに、他端部がシリンダヘッド９の吸気ポート９ｋの下部で、ノズル２３ｎが燃焼室９ｎ内に露出するようシリンダヘッド９に取り付けられている。
【００４９】
インジェクタ２３は、電磁コイルに流れる駆動電流により開弁状態と保持状態とを切り替えるようになっており、エンジン２の圧縮行程でピストン１２が上昇する際にピストン１２の上部に向けて燃料を噴射し微粒化する。インジェクタ２３の駆動時間（ｓｅｃ）がＥＣＵ２５により補正されたときは、インジェクタ２３は、補正された駆動時間で燃料を噴射させる。
【００５０】
インジェクタ２３の駆動時間は、インジェクタ２３のノズル２３ｎが開弁状態となってからノズル２３ｎが閉じられて保持状態となるまでの時間をいう。インジェクタ２３に供給される燃料の圧力が一定であれば、駆動時間が長いほど燃料の噴射量が大きくなり、駆動時間が短いほど噴射量が小さくなる関係にある。
【００５１】
また、駆動時間が同一であれば、インジェクタ２３に供給される燃料の圧力が高いほど、燃料の噴射量が大きくなり、燃料の圧力が低いほど噴射量が小さくなる関係にある。
【００５２】
燃料供給パイプ２４は、燃料ポンプ２１とインジェクタ２３との間を連結しており、燃料ポンプ２１から吐出される燃料を流通させ、インジェクタ２３に送るよう中空のパイプで構成されている。燃料供給パイプ２４には、燃料昇圧ポンプ２２と燃料圧力センサ２７が設けられている。
【００５３】
燃料供給パイプ２４は、インジェクタ２３に連結されインジェクタ２３に安定した燃料圧力を供給するデリバリパイプを含んでいてもよい。この場合、燃料圧力センサ２７はデリバリパイプ内の圧力を検出する。さらに、デリバリパイプ内の圧力を一定に保ち安定した燃料の噴射が得られるよう燃料圧力レギュレータを備えていてもよい。
【００５４】
冷却水温度センサ２６は、サーミスタなどの温度検出素子からなり、シリンダヘッド９のウォータジャケット９ｗを流通する冷却水の温度を始動時水温Ｔｓとして検出するようになっている。
【００５５】
冷却水温度センサ２６は、ＥＣＵ２５に接続されており、検出した始動時水温ＴｓをＥＣＵ２５に出力する。冷却水温度センサ２６は、シリンダブロック１１のウォータジャケット１１ｗを流通する冷却水の温度を検出するようにしてもよい。
【００５６】
燃料圧力センサ２７は、燃料昇圧ポンプ２２とインジェクタ２３との間に設けられ、燃料昇圧ポンプ２２からインジェクタ２３へ送られる燃料の圧力を検出する圧電素子や可変抵抗体などのデバイスで構成されるいわゆる燃料圧力センサからなる。燃料圧力センサ２７は、ＥＣＵ２５に接続されており、検出された圧力情報の信号はＥＣＵ２５に送られる。
【００５７】
エンジン回転数センサ２８は、クランクシャフト１４の回転角を検出することでエンジン２のエンジン回転数Ｎｒを検出するようになっている。回転数センサ２８は、ＥＣＵ２５に接続されており、検出したエンジン回転数ＮｒをＥＣＵ２５に出力するようになっている。
【００５８】
燃料タンク３は、エンジン２の燃料を貯留する中空の容器で構成され、車両１の図示しない車体に固定されている。
【００５９】
ＥＣＵ２５は、マイクロコンピュータによって構成されている。マイクロコンピュータは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、フラッシュメモリと、入力ポートと、出力ポートと、ネットワークモジュールとを備えている。
【００６０】
ＥＣＵ２５は、ＲＯＭ内に格納されたデータやプログラムに基づいて演算処理を実行することで、エンジン２を制御する。
【００６１】
ＥＣＵ２５は、エンジン２の始動時に、燃料昇圧ポンプ２２を駆動しつつインジェクタ２３による燃料噴射を行うようになっている。
【００６２】
ＥＣＵ２５は、エンジン２を始動するとき、始動時の燃料の噴射時間として始動時噴射時間を算出する。始動時噴射時間は、冷却水の温度により決定される始動時基本噴射時間に対して、吸気温度により決定される吸気温度補正係数を乗算し、さらにバッテリ電圧により決定される電圧補正時間を加算することで算出される。
【００６３】
ここで、始動時噴射時間は、冷却水の温度が低いほど長くなるように定められている。吸気温度補正係数は、吸気温度が低いほど多くなるように定められている。このため、エンジン２の始動時の燃料噴射量は、冷却水の温度（始動時水温Ｔｓ）および吸気温度が低いほど多くなる。
【００６４】
また、本実施形態では、ＥＣＵ２５は、エンジン２を始動するとき、高燃圧始動または低燃圧始動の何れかによりエンジン２を始動させるようになっている。高燃圧始動とは、燃料昇圧ポンプ２２により昇圧された燃料をインジェクタ２３から噴射してエンジン２を始動することである。高燃圧始動では、プランジャ３８の昇降に応じて電磁スピル弁３３の開閉が制御される。
【００６５】
低燃圧始動とは、燃料昇圧ポンプ２２を作動させずに、燃料ポンプ２１により供給された燃料の圧力（フィード圧）でインジェクタ２３から燃料を噴射してエンジン２を始動することである。
【００６６】
低燃圧始動では、電磁スピル弁３３を開状態に保持することで、燃料ポンプ２１により供給された燃料を燃料昇圧ポンプ２２を通過させてインジェクタ２３に供給するようになっている。
【００６７】
低燃圧始動では、インジェクタ２３に供給される燃料圧力が高燃圧始動のときより低いため、排気行程、吸気行程、または圧縮行程の前半に燃料の噴射が行われる。
【００６８】
ＥＣＵ２５は、エンジン２の始動時に、現在の燃料圧力と高燃圧始動判定燃料圧力Ｐｈとを比較し、燃料圧力が高燃圧始動判定燃料圧力Ｐｈ未満の場合は、低燃圧始動によりエンジン２を始動するようになっている。
【００６９】
また、ＥＣＵ２５は、エンジン２の始動時に、燃料圧力が高燃圧始動判定燃料圧力Ｐｈ以上であっても、燃料昇圧ポンプ２２の状態が異常の場合は、低燃圧始動によりエンジン２を始動するようになっている。
【００７０】
一方、ＥＣＵ２５は、燃料圧力が高燃圧始動判定燃料圧力Ｐｈ以上であり、かつ、燃料昇圧ポンプ２２の状態が異常でない場合は、高燃圧始動によりエンジン２を始動させるようになっている。
【００７１】
このように、低燃圧始動は、燃料昇圧ポンプ２２の状態が異常である等により高燃圧始動が不可能な場合のフェールセーフ機能として実施される。低燃圧始動によりエンジン２を始動した場合、燃費が悪化したり排気ガス中の煤が増大することがある。
【００７２】
このため、燃料昇圧ポンプ２２が異常であるか否かを正確に判定し、燃料昇圧ポンプ２２が異常でないにも関わらず異常であると誤判定されることで低燃圧始動が実施されてしまうことを回避する必要がある。
【００７３】
ここで、極低温下でエンジン２が始動するときは、従来は、冷却水の温度が低く燃料噴射量が増加されるため燃料圧力が低下し、燃料昇圧ポンプ２２が異常であると誤判定されるおそれがあった。
【００７４】
そこで、本実施形態では、ＥＣＵ２５は、詳細を後述するように、燃料昇圧ポンプ２２が異常であるか否かを判定するための昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒを、固定値とせずに、エンジン２の状態に応じて設定している。
【００７５】
本実施形態では、ＥＣＵ２５は、異常判定部２５Ａおよび異常判定閾値設定部２５Ｂを備えている。
【００７６】
異常判定部２５Ａは、燃料昇圧ポンプ２２を駆動しつつインジェクタ２３による燃料噴射を行っているときに、燃料昇圧ポンプ２２により昇圧された燃料圧力が異常判定閾値としての昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒ未満となったことを条件として、燃料昇圧ポンプが異常であると判定するようになっている。
【００７７】
異常判定閾値設定部２５Ｂは、エンジン２の状態に応じて昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒを設定するようになっている。
【００７８】
具体的には、異常判定閾値設定部２５Ｂは、エンジン２の状態としての冷却水の温度（始動時水温Ｔｓ）に応じて、昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒを設定するようになっている。
【００７９】
ＥＣＵ２５のＲＯＭには、図示しない昇圧ポンプ異常判定燃料圧力設定テーブルが記憶されている。この昇圧ポンプ異常判定燃料圧力設定テーブルには、冷却水の温度と、昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒとの相関が定められている。
【００８０】
昇圧ポンプ異常判定燃料圧力設定テーブルにおいて、昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒは、エンジン２の冷却水の温度が低いほど低い値になるよう定められている。このため、異常判定閾値設定部２５Ｂは、エンジン２の冷却水の温度が低いほど昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒを低く設定する。
【００８１】
また、昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒは、エンジン２の始動時に冷却水の温度が低く燃料噴射量が増加されたことに起因して燃料圧力が低下した場合であっても、この昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒを下回らないような値に設定されている。
【００８２】
なお、昇圧ポンプ異常判定燃料圧力設定テーブルにおいて、冷却水の温度と、吸気温度と、昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒとの相関を定め、冷却水の温度や吸気温度のどちらか一方の温度が低いほど昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒを低い値になるよう定めてもよい。すなわち、昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒは、エンジン２の状態に応じて決定される値である。
【００８３】
ＥＣＵ２５は、イグニッションスイッチ１９がオンにされてＥＣＵ２５へ電源が供給されると、後述するエンジン始動制御処理を実行する。
【００８４】
次に、ＥＣＵ２５において実行されるエンジン始動制御処理について図４を参照して説明する。以下に説明する燃料噴射制御の処理は、ＥＣＵ２５においてイグニッションスイッチ１９がオンであることが検知されたときに実行される。
【００８５】
まず、イグニッションスイッチ１９がオンとなってＥＣＵ２５への電源供給が開始されると、ＥＣＵ２５は、ステップＳ１において、冷却水温度センサ２６により始動時水温Ｔｓを検出し、燃料圧力センサ２７により現在の燃料圧力Ｐｒを検出する。
【００８６】
さらに、ＥＣＵ２５は、昇圧ポンプ異常判定燃料圧力テーブルを参照し、始動時水温Ｔｓに応じた昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒの算出を開始する。
【００８７】
次いで、ＥＣＵ２５は、クランキングを開始する（ステップＳ２）。ここでは、ＥＣＵ２５は、図示しない始動装置を作動させて、この始動装置によりクランクシャフト１４を回転させる。
【００８８】
クランクシャフト１４が回転すると、排気カムシャフト２ｈを介して燃料昇圧ポンプ２２が駆動されることで、燃料圧力Ｐｒが上昇する。
【００８９】
次いで、ＥＣＵ２５は、現在の燃料圧力Ｐｒと高燃圧始動判定燃料圧力Ｐｈとを比較し、燃料圧力Ｐｒが高燃圧始動判定燃料圧力Ｐｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３）。ステップＳ３の処理は、ステップＳ２の処理から所定時間の経過後に行われる。この所定時間とは、ステップＳ２の処理後から、通常、燃料圧力Ｐｒが高燃圧始動判定燃料圧力Ｐｈ以上となる時間であり、予め設定された時間である。
【００９０】
ステップＳ３の判定がＮＯ（燃料圧力Ｐｒが高燃圧始動判定燃料圧力Ｐｈ未満）の場合、ＥＣＵ２５は、ステップＳ７に移行し、エンジン２の低燃圧始動を開始する。
【００９１】
一方、ステップＳ３の判定がＹＥＳ（燃料圧力Ｐｒが高燃圧始動判定燃料圧力Ｐｈ以上）の場合、ＥＣＵ２５は、ステップＳ４に移行する。
【００９２】
ステップＳ４では、ＥＣＵ２５は、現在のエンジン回転数Ｎｒと完爆判定エンジン回転数Ｎｐとを比較し、エンジン回転数Ｎｒが完爆判定エンジン回転数Ｎｐ以上であるか否かを判定する。
【００９３】
ここで、完爆判定エンジン回転数Ｎｐとは、エンジン２が自立運転することが可能なエンジン回転数である。
【００９４】
ステップＳ４の判定がＹＥＳ（エンジン回転数Ｎｒが完爆判定エンジン回転数Ｎｐ以上）の場合、ＥＣＵ２５は、ステップＳ８に移行し、エンジン２の高燃圧始動を開始する。
【００９５】
一方、ステップＳ４の判定がＮＯ（エンジン回転数Ｎｒが完爆判定エンジン回転数Ｎｐ未満）の場合、ＥＣＵ２５は、ステップＳ５に移行し、現在の燃料圧力Ｐｒが昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒ未満であるか否かを判定する。
【００９６】
ステップＳ５の判定がＮＯ（燃料圧力Ｐｒが昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒ以上）の場合、ＥＣＵ２５は、ステップＳ４に戻る。
【００９７】
一方、ステップＳ５の判定がＹＥＳ（燃料圧力Ｐｒが昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒ未満）の場合、ＥＣＵ２５は、燃料昇圧ポンプ２２が異常であると判定し、エンジン２の高燃圧始動をキャンセルする。
【００９８】
ステップＳ６の後、ＥＣＵ２５は、ステップＳ７でエンジン２の低燃圧始動を開始し、図４のフローチャートを終了する。
【００９９】
次に、エンジン始動制御処理が実行されるときの燃料圧力Ｐｒの変化の一例について図５を参照して説明する。
【０１００】
図５に示すタイミングチャートにおいて、横軸は時間を表し、縦軸はエンジン回転数Ｎｒおよび燃料圧力Ｐｒを示している。
【０１０１】
図５において、時間ｔ１１でイグニッションスイッチ１９がオンにされたことにより始動装置がエンジン２のクランキングを開始すると、エンジン回転数Ｎｒが０からクランキングによる回転数まで上昇する。
【０１０２】
エンジン２がクランキングされると、排気カムシャフト２ｈを介して燃料昇圧ポンプ２２が駆動され、燃料圧力Ｐｒが上昇する。
【０１０３】
その後、時間ｔ１２において、燃料圧力Ｐｒが高燃圧始動判定燃料圧力Ｐｈ以上になったことで、インジェクタ２３により燃料噴射が開始される。すなわち、時間ｔ１２において、燃料昇圧ポンプ２２を駆動しつつインジェクタ２３による燃料噴射を行っている状態になる。
【０１０４】
また、時間ｔ１２において、インジェクタ２３により燃料噴射が開始されたことで、燃料圧力Ｐｒが低下し始める。このとき、冷却水の水温が低いほど、燃料噴射量の増量側への補正量が大きくなるため燃料圧力Ｐｒの低下量も大きくなる。
【０１０５】
その後、時間ｔ１３において、エンジン回転数Ｎｒが完爆判定エンジン回転数Ｎｐ以上となり高燃圧始動が完了する。また、時間ｔ１３では、エンジン回転数Ｎｒが完爆判定エンジン回転数Ｎｐ以上となったことで、燃料昇圧ポンプ２２の燃料昇圧能力が高まり、燃料圧力Ｐｒが上昇し始める。
【０１０６】
ここで、昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒは、ＥＣＵ２５の異常判定閾値設定部２５Ｂにより、冷却水の温度が低いほどを低く設定されているため、時間ｔ１３でエンジン回転数Ｎｒが完爆判定エンジン回転数Ｎｐ以上となるより前に、燃料圧力Ｐｒが昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒを下回ることがない。
【０１０７】
このため、冷却水の水温が低い状態でエンジン２が冷機始動された際に、燃料昇圧ポンプ２２が異常でないにも関わらず、燃料噴射量が増加されたことに起因して燃料圧力Ｐｒが昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒ未満に低下したことで燃料昇圧ポンプ２２が異常であると誤判定されることが防止される。
【０１０８】
一方、従来の内燃機関の制御装置においては、図６に示すように、時間ｔ２１でクランキングが開始され、時間ｔ２２で燃料圧力は高燃圧始動判定燃料圧力に到達した後に低下し始める。そして、昇圧ポンプ異常判定燃料圧力が固定値であるため、エンジン回転数が完爆判定エンジン回転数以上となるより前に、時間ｔ２３で燃料圧力が昇圧ポンプ異常判定燃料圧力を下回ってしまう。このため、燃料昇圧ポンプが異常であると誤判定されてしまう。また、燃料昇圧ポンプが異常であると判定されたことで、燃料昇圧ポンプの作動が停止される。この場合、燃料昇圧ポンプ２２を用いない低燃圧始動を開始し、エンジン回転数Ｎｒを完爆判定エンジン回転数Ｎｐ以上に上昇させてエンジン２を始動させる。
【０１０９】
本実施形態の内燃機関の制御装置は、以上に説明したように構成されているので、次の効果が得られる。
【０１１０】
本実施形態において、ＥＣＵ２５は、燃料昇圧ポンプ２２を駆動しつつインジェクタ２３による燃料噴射を行っているときに、燃料昇圧ポンプ２２により昇圧された燃料圧力Ｐｒが昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒ未満となったことを条件として、燃料昇圧ポンプ２２が異常であると判定する異常判定部２５Ａと、エンジン２の状態に応じて昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒを設定する異常判定閾値設定部２５Ｂと、を備えている。
【０１１１】
この構成により、昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒが、固定値ではなくエンジン２の状態に応じた値に設定される。このため、エンジン２の状態に起因して燃料圧力Ｐｒが一時的に低下したような場合は、燃料圧力Ｐｒが昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒ未満となることがないため、燃料昇圧ポンプ２２が異常であると判定されない。
【０１１２】
この結果、燃料昇圧ポンプ２２が異常であると誤判定されるのを防止できる。
【０１１３】
また、本実施形態において、異常判定閾値設定部２５Ｂは、エンジン２の冷却水の温度に応じて、昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒを設定する。
【０１１４】
この構成により、冷却水の温度に応じた値に昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒが設定されるため、燃料昇圧ポンプ２２が異常であると誤判定されるのをより確実に防止できる。
【０１１５】
また、本実施形態において、異常判定閾値設定部２５Ｂは、エンジン２の冷却水の温度が低いほど昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒを低く設定する。
【０１１６】
この構成により、冷却水の温度が低いほど昇圧ポンプ異常判定燃料圧力Ｐｅｒｒが低く設定されるため、冷却水の温度が低いときにエンジン２が始動されて、燃料噴射量が始動時増量補正により多くなったことで、燃料圧力Ｐｒが一時的に低下したような場合は、燃料昇圧ポンプ２２が異常であると判定されない。このため、燃料昇圧ポンプ２２が異常であると誤判定されるのを防止できる。
【０１１７】
本発明の実施形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の各請求項に含まれることが意図されている。
【符号の説明】
【０１１８】
２  エンジン（内燃機関）
９ｎ  燃焼室
２０  内燃機関の制御装置
２２  燃料昇圧ポンプ
２３  インジェクタ
２５  ＥＣＵ（内燃機関の制御装置）
２５Ａ  異常判定部
２５Ｂ  異常判定閾値設定部
【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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