JP2011052567A - Start control device of internal combustion engine - Google Patents

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繁 成廣
Yasuo Yamada
保雄 山田
Toshihiro Nishi
智弘 西
Toshikatsu Takashi
年克 鷹觜
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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a start control device of an internal combustion engine, improving exhaust gas characteristics by improving the startability of the internal combustion engine and by inhibiting fuel leakage from a fuel injection valve during a start. <P>SOLUTION: The start control device of the internal combustion engine determines whether or not performing negative pressure start for starting the internal combustion engine 3 in a state that the inside of an intake pipe 4 is evacuated to a negative pressure when a start command is issued (step 3 in Fig.2, Fig.3 (not shown)). When performing the negative pressure start, intake pipe internal pressure PBA is controlled to reach a target negative pressure (step 25 in Fig.3) by setting the target negative pressure (target pressure PNCMD) for the negative pressure start (step 24 in Fig.3) and by narrowing down a throttle valve 5a, so that the startability is improved. When the negative pressure start, the high pressure fuel pump 11 is held in a stop state until the detected intake pipe internal pressure PBA reaches the target negative pressure (steps 6-9 in Fig.2) so that fuel leakage from the fuel injection valve 6 is inhibited. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、燃料加圧装置によって加圧された燃料を燃料噴射弁から噴射し、気筒に供給する内燃機関の始動を制御する内燃機関の始動制御装置に関する。   The present invention relates to an internal combustion engine start control device that controls the start of an internal combustion engine that injects fuel pressurized by a fuel pressurization device from a fuel injection valve and supplies the fuel to a cylinder.

従来の内燃機関の始動制御装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この内燃機関は、燃料を燃料噴射弁から気筒内に直接、噴射する、いわゆる直噴式のものである。また、燃料加圧装置として、燃料タンクの燃料を加圧する低圧ポンプと、低圧ポンプで加圧された低圧の燃料をさらに加圧し、燃料噴射弁に供給する高圧ポンプを有している。   As a conventional start control device for an internal combustion engine, for example, one disclosed in Patent Document 1 is known. This internal combustion engine is a so-called direct injection type in which fuel is directly injected into a cylinder from a fuel injection valve. Further, the fuel pressurizing device includes a low pressure pump that pressurizes fuel in the fuel tank and a high pressure pump that further pressurizes the low pressure fuel pressurized by the low pressure pump and supplies the fuel to the fuel injection valve.

この始動制御装置では、燃料噴射弁からの燃料漏れがあるか否かを判定する。燃料漏れがないと判定されたときには、内燃機関の始動時に、高圧ポンプの駆動に先立って低圧ポンプを駆動することによって、低圧の燃料を高圧ポンプに供給する事前供給処理を行い、それにより、内燃機関の始動性が高められる。一方、燃料漏れがあると判定されたときには、上記のような事前供給処理を行わないことで、燃料噴射弁からの燃料漏れが抑制される。また、上記の燃料噴射弁からの燃料漏れの判定は、内燃機関の前回の停止時における高圧ポンプと燃料噴射弁との間の部位における燃料の圧力の保持状態や、燃料噴射弁、外気または燃料の温度などに基づいて行われる。   In this start control device, it is determined whether or not there is a fuel leak from the fuel injection valve. When it is determined that there is no fuel leakage, when the internal combustion engine is started, a low-pressure pump is driven prior to driving the high-pressure pump to perform a pre-supply process for supplying low-pressure fuel to the high-pressure pump, thereby The startability of the engine is improved. On the other hand, when it is determined that there is a fuel leak, the fuel supply from the fuel injection valve is suppressed by not performing the advance supply process as described above. Further, the determination of the fuel leakage from the fuel injection valve described above is based on the fuel pressure holding state at the portion between the high pressure pump and the fuel injection valve at the previous stop of the internal combustion engine, This is based on the temperature.

また、従来の他の始動制御装置として、始動性を向上させるために、内燃機関の始動時に、クランキングと同時にスロットル弁を絞り側に制御することによって、吸気管内を負圧化し、気筒内での混合気の流動を促進するようにしたものも知られている（以下、このような内燃機関の始動方法を「負圧始動」という）。   Further, as another conventional start control device, in order to improve startability, when the internal combustion engine is started, the throttle valve is controlled to the throttle side simultaneously with cranking, thereby reducing the pressure in the intake pipe, There is also known one that promotes the flow of the air-fuel mixture (hereinafter, such a method of starting the internal combustion engine is referred to as “negative pressure start”).

特開２００７−１５４７８８号公報JP 2007-154788 A

上記のような負圧始動を行った場合、排ガス特性が悪化することが確認された。これは、負圧始動によって吸気管内が負圧化されるため、燃料噴射弁に供給された燃料がこの負圧によって吸引されることで、本来の噴射タイミングの前に、燃料噴射弁から気筒内に漏れ出てしまうためである。その結果、燃料が無駄に消費されるとともに、排ガス特性が悪化してしまう。   It was confirmed that the exhaust gas characteristics deteriorate when the negative pressure start is performed as described above. This is because the negative pressure in the intake pipe is reduced by starting the negative pressure, so that the fuel supplied to the fuel injection valve is sucked by this negative pressure, so that the fuel injection valve can move into the cylinder before the original injection timing. This is because it leaks out. As a result, fuel is wasted and exhaust gas characteristics are deteriorated.

また、前述したように、特許文献１の始動制御装置では、燃料噴射弁からの燃料漏れの判定を、内燃機関の前回の停止時における圧力の保持状態や、燃料噴射弁の温度などに基づいて行うように構成されているため、負圧始動に起因する燃料噴射弁からの燃料漏れに対応することができず、それに起因する排ガス特性の悪化を回避することができない。   Further, as described above, in the start control device of Patent Document 1, determination of fuel leakage from the fuel injection valve is performed based on the pressure holding state at the previous stop of the internal combustion engine, the temperature of the fuel injection valve, and the like. Since it is comprised so that it cannot respond to the fuel leak from the fuel injection valve resulting from a negative pressure start, the deterioration of the exhaust gas characteristic resulting from it cannot be avoided.

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、内燃機関の始動性を向上させるとともに、始動時における燃料噴射弁からの燃料漏れを抑制することによって、排ガス特性を向上させることができる内燃機関の始動制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve such problems, and improves startability of the internal combustion engine and improves exhaust gas characteristics by suppressing fuel leakage from the fuel injection valve at the start. An object of the present invention is to provide a start control device for an internal combustion engine.

この目的を達成するために、請求項１に係る発明は、燃料加圧装置（実施形態における（以下、本項において同じ）高圧燃料ポンプ１１）によって加圧された燃料を燃料噴射弁６から噴射し、気筒に供給する内燃機関３の始動を制御する内燃機関の始動制御装置であって、内燃機関３の始動指令が出されたときに、吸気管４内を負圧化した状態で内燃機関３を始動する負圧始動を実行するか否かを判定する負圧始動判定手段（ＥＣＵ２、図２のステップ３、図３、図６）と、負圧始動を実行する際の目標負圧（目標圧力ＰＮＣＭＤ）を設定する目標負圧設定手段（ＥＣＵ２、図３のステップ２４、図６のステップ３５）と、気筒に吸入される吸入空気量を調整するための吸入空気量調整弁（ステップ弁５ａ）と、負圧始動時に、吸入空気量調整弁を絞ることによって、吸気管４内の圧力ＰＢＡを目標負圧になるように制御する負圧制御手段（ＥＣＵ２、図３のステップ２５、図６のステップ３６）と、吸気管４内の圧力ＰＢＡを検出する吸気管内圧力検出手段（吸気管内圧センサ２２）と、検出された吸気管４内の圧力ＰＢＡが目標負圧に達するまで、燃料加圧装置による燃料の加圧を制限する燃料加圧制限手段（ＥＣＵ２、図２のステップ６〜９）と、を備えることを特徴とする。   In order to achieve this object, the invention according to claim 1 injects fuel pressurized by a fuel pressurizing device (high-pressure fuel pump 11 in the embodiment (hereinafter the same in this section)) from the fuel injection valve 6. An internal combustion engine start control device for controlling the start of the internal combustion engine 3 supplied to the cylinder, wherein the internal combustion engine is in a state of negative pressure in the intake pipe 4 when a start command for the internal combustion engine 3 is issued. Negative pressure start determination means (ECU 2, step 3 in FIG. 2, FIG. 3, FIG. 6) for determining whether or not to perform negative pressure start for starting 3 and target negative pressure ( Target negative pressure setting means (ECU 2, step 24 in FIG. 3, step 35 in FIG. 6) for setting the target pressure PNCMD), and an intake air amount adjustment valve (step valve) for adjusting the intake air amount sucked into the cylinder 5a) and adjusting the intake air amount when starting negative pressure Negative pressure control means (ECU 2, step 25 in FIG. 3, step 36 in FIG. 6) for controlling the pressure PBA in the intake pipe 4 to be a target negative pressure by restricting the valve, and the pressure in the intake pipe 4 Intake pipe pressure detection means (intake pipe pressure sensor 22) for detecting PBA and fuel pressure for limiting the pressurization of fuel by the fuel pressurization device until the detected pressure PBA in the intake pipe 4 reaches the target negative pressure. And pressure limiting means (ECU 2, steps 6 to 9 in FIG. 2).

この内燃機関の始動制御装置によれば、始動指令が出されたときに、吸気管内を負圧化した状態で内燃機関を始動する負圧始動を実行するか否かを判定する。負圧始動を実行する際には、目標負圧を設定するとともに、吸入空気量調整弁を絞ることによって、吸気管内の圧力を目標負圧になるように制御する。このような負圧始動により、吸気管内が負圧化され、吸入空気の流速が高められるとともに、燃料噴射弁の背圧と吸気管内の圧力との差が大きくなった状態で、燃料噴射弁から燃料が噴射される。これにより、噴射された燃料の霧化および気筒内での流動が促進され、燃焼しやすくなることによって、始動性を向上させることができる。また、吸入空気量が少なくなる分、燃焼に必要な燃料量を減らすことができるので、燃費の向上を図ることができる。   According to this internal combustion engine start control device, when a start command is issued, it is determined whether or not to execute a negative pressure start for starting the internal combustion engine in a state where the pressure in the intake pipe is reduced to a negative pressure. When the negative pressure start is executed, the target negative pressure is set, and the intake air amount adjustment valve is throttled to control the pressure in the intake pipe to be the target negative pressure. Such a negative pressure start reduces the pressure in the intake pipe, increases the flow rate of the intake air, and increases the difference between the back pressure of the fuel injection valve and the pressure in the intake pipe from the fuel injection valve. Fuel is injected. Thereby, the atomization of the injected fuel and the flow in the cylinder are promoted, and combustion is facilitated, so that the startability can be improved. Further, since the amount of fuel necessary for combustion can be reduced by the amount of intake air being reduced, fuel efficiency can be improved.

また、負圧始動を実行する際、検出された吸気管内の圧力が目標負圧に達するまで、燃料加圧装置による燃料の加圧を制限する。したがって、吸気管内の圧力が目標負圧に達するまでの間、燃料噴射弁に高い燃料圧力が作用しなくなる結果、燃料噴射弁からの燃料の漏れを抑制でき、それにより、燃料の無駄な消費を回避できるとともに、排ガス特性を向上させることができる。   Further, when the negative pressure start is executed, the pressurization of the fuel by the fuel pressurizing device is limited until the detected pressure in the intake pipe reaches the target negative pressure. Therefore, the high fuel pressure does not act on the fuel injection valve until the pressure in the intake pipe reaches the target negative pressure. As a result, fuel leakage from the fuel injection valve can be suppressed, thereby reducing wasteful consumption of fuel. While being avoidable, the exhaust gas characteristics can be improved.

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の内燃機関の始動制御装置において、内燃機関３の温度を表す機関温度パラメータ（エンジン水温ＴＷ）を検出する機関温度パラメータ検出手段（水温センサ２６）をさらに備え、目標負圧設定手段は、検出された機関温度パラメータで表される内燃機関３の温度が低いほど、目標負圧をより大きく設定すること（図３のステップ２４、図４、図６のステップ３５、図８）を特徴とする。   The invention according to claim 2 is the engine temperature parameter detecting means (water temperature sensor 26) for detecting the engine temperature parameter (engine water temperature TW) representing the temperature of the internal combustion engine 3 in the start control device for the internal combustion engine according to claim 1. The target negative pressure setting means sets the target negative pressure larger as the temperature of the internal combustion engine 3 represented by the detected engine temperature parameter is lower (step 24 in FIG. 3, FIG. 4, FIG. 6 step 35, FIG. 8).

始動時における内燃機関の温度が低いほど、燃料の粘性が高く、燃料が霧化しにくいため、始動性が低下しやすくなる。この構成によれば、検出された機関温度パラメータで表される内燃機関の温度が低いほど、負圧始動の際の目標負圧をより大きく設定する。これにより、内燃機関の温度が低いほど、燃料の霧化および気筒内での流動がより促進されるので、低温始動条件においても、良好な始動性および排ガス特性を確保することができる。   The lower the temperature of the internal combustion engine at the time of starting, the higher the viscosity of the fuel and the more difficult the atomization of the fuel, so that the starting performance is likely to deteriorate. According to this configuration, as the temperature of the internal combustion engine represented by the detected engine temperature parameter is lower, the target negative pressure at the time of starting the negative pressure is set larger. As a result, the lower the temperature of the internal combustion engine, the more the fuel atomization and the flow in the cylinder are promoted. Therefore, good startability and exhaust gas characteristics can be ensured even under low temperature start conditions.

請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の内燃機関の始動制御装置において、燃料はガソリンおよびアルコール燃料を混合した混合燃料で構成され、混合燃料のアルコール濃度ＣＡＬＣを取得するアルコール濃度取得手段（ＥＣＵ２、図６のステップ３１）をさらに備え、目標負圧設定手段は、取得された混合燃料のアルコール濃度ＣＡＬＣが高いほど、目標負圧をより大きく設定すること（図６のステップ３５、図８）を特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the internal combustion engine start control device according to the first or second aspect, the fuel is composed of a mixed fuel obtained by mixing gasoline and alcohol fuel, and the alcohol concentration CALC of the mixed fuel is obtained. Acquisition means (ECU2, step 31 of FIG. 6) is further provided, and the target negative pressure setting means sets the target negative pressure larger as the alcohol concentration CALC of the acquired mixed fuel is higher (step 35 of FIG. 6). 8).

この構成では、内燃機関の燃料として、ガソリンとアルコール燃料との混合燃料が用いられている。一般に、アルコール燃料はガソリンよりも着火性が低いため、アルコール燃料の割合が高いほど、始動性が低下しやすくなる。本発明によれば、取得された混合燃料のアルコール濃度ＣＡＬＣが高いほど、目標負圧をより大きく設定することによって、燃料の霧化および気筒内での流動をより促進するので、アルコール燃料の割合に応じた良好な始動性および排ガス特性を得ることができる。   In this configuration, a mixed fuel of gasoline and alcohol fuel is used as the fuel for the internal combustion engine. In general, since alcohol fuel has lower ignitability than gasoline, the higher the proportion of alcohol fuel, the easier it is to start. According to the present invention, the higher the alcohol concentration CALC of the obtained mixed fuel, the higher the target negative pressure is set, thereby further promoting the atomization of fuel and the flow in the cylinder. Good startability and exhaust gas characteristics can be obtained according to the above.

実施形態による始動制御装置を内燃機関とともに概略的に示すブロック図である。1 is a block diagram schematically showing a start control device according to an embodiment together with an internal combustion engine. 内燃機関の始動停止制御装処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the start-stop control processing of an internal combustion engine. 第１実施形態による負圧始動判定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the subroutine of the negative pressure start determination process by 1st Embodiment. 図３の負圧始動判定処理において目標圧力を設定するためのテーブルである。4 is a table for setting a target pressure in the negative pressure start determination process of FIG. 3. 図３の負圧始動判定処理において目標スロットル弁開度を設定するためのテーブルである。4 is a table for setting a target throttle valve opening in the negative pressure start determination process of FIG. 3. 第２実施形態による負圧始動判定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the subroutine of the negative pressure start determination process by 2nd Embodiment. 図６の負圧始動判定処理において目標圧力を設定するためのテーブルである。7 is a table for setting a target pressure in the negative pressure start determination process of FIG. 6. 図６の負圧始動判定処理において目標スロットル弁開度を設定するためのテーブルである。7 is a table for setting a target throttle valve opening in the negative pressure start determination process of FIG. 6.

以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について説明する。図１に示すように、始動制御装置１はＥＣＵ２を備えており、このＥＣＵ２は、後述する各種の制御を実行する。内燃機関（以下「エンジン」という）３は、車両（図示せず）に搭載された、例えば６気筒のガソリンエンジンである。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the start control device 1 includes an ECU 2, and the ECU 2 executes various controls that will be described later. An internal combustion engine (hereinafter referred to as “engine”) 3 is, for example, a 6-cylinder gasoline engine mounted on a vehicle (not shown).

エンジン３の吸気管４には、スロットル弁機構５が設けられている。スロットル弁機構５は、吸気管４内に回動自在に設けられたスロットル弁５ａと、これを駆動するＴＨアクチュエータ５ｂを有している。ＴＨアクチュエータ５ｂは、ＥＣＵ２からの制御信号によって駆動される。それにより、スロットル弁５ａの開度（以下「スロットル弁開度」という）θＴＨが変化することによって、エンジン３の気筒（図示せず）に吸入される吸入空気量が調整される。   A throttle valve mechanism 5 is provided in the intake pipe 4 of the engine 3. The throttle valve mechanism 5 has a throttle valve 5a rotatably provided in the intake pipe 4 and a TH actuator 5b that drives the throttle valve 5a. The TH actuator 5b is driven by a control signal from the ECU 2. Thus, the amount of intake air drawn into a cylinder (not shown) of the engine 3 is adjusted by changing the opening degree of the throttle valve 5a (hereinafter referred to as “throttle valve opening degree”) θTH.

このスロットル弁開度θＴＨは、スロットル弁開度センサ２１によって検出され、その検出信号はＥＣＵ２に出力される。また、吸気管４のスロットル弁５ａよりも下流側には、吸気管内圧センサ２２が取り付けられている。吸気管内圧力センサ２２は、吸気管４内の圧力（以下「吸気管内圧」という）ＰＢＡを絶対圧として検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。   The throttle valve opening degree θTH is detected by a throttle valve opening degree sensor 21, and the detection signal is output to the ECU 2. An intake pipe internal pressure sensor 22 is attached to the intake pipe 4 on the downstream side of the throttle valve 5a. The intake pipe pressure sensor 22 detects the pressure in the intake pipe 4 (hereinafter referred to as “intake pipe internal pressure”) PBA as an absolute pressure, and outputs a detection signal to the ECU 2.

また、吸気管４のスロットル弁５ａの下流側は、吸気マニホルド（図示せず）になっており、この吸気マニホルドに燃料噴射弁（以下「インジェクタ」という）６が気筒ごとに設けられている。各インジェクタ６は、燃料供給装置７から供給された高圧の燃料を、対応する気筒の吸気ポート（図示せず）に向かって噴射する。インジェクタ６の開閉は、ＥＣＵ２からの制御信号によって制御され、それにより、燃料噴射量および燃料噴射時期が制御される。   An intake manifold (not shown) is provided on the downstream side of the throttle valve 5a of the intake pipe 4, and a fuel injection valve (hereinafter referred to as "injector") 6 is provided for each cylinder in the intake manifold. Each injector 6 injects the high-pressure fuel supplied from the fuel supply device 7 toward the intake port (not shown) of the corresponding cylinder. The opening and closing of the injector 6 is controlled by a control signal from the ECU 2, thereby controlling the fuel injection amount and the fuel injection timing.

上記の燃料供給装置７は、燃料を貯留する燃料タンク８と、燃料タンク８内の燃料を加圧する低圧燃料ポンプ９と、低圧燃料ポンプ９からから吐出された低圧の燃料を送出する低圧デリバリパイプ１０と、低圧デリバリパイプ１０を介して供給された低圧の燃料をさらに加圧する高圧燃料ポンプ１１と、高圧燃料ポンプ１１から吐出された高圧の燃料を各インジェクタ６に供給する高圧デリバリパイプ１２などで構成されている。   The fuel supply device 7 includes a fuel tank 8 that stores fuel, a low-pressure fuel pump 9 that pressurizes the fuel in the fuel tank 8, and a low-pressure delivery pipe that sends out low-pressure fuel discharged from the low-pressure fuel pump 9. 10, a high-pressure fuel pump 11 that further pressurizes low-pressure fuel supplied through the low-pressure delivery pipe 10, and a high-pressure delivery pipe 12 that supplies high-pressure fuel discharged from the high-pressure fuel pump 11 to each injector 6. It is configured.

上記の構成のうち、低圧燃料ポンプ９は、ＥＣＵ２によって制御される電動タイプのものであり、燃料タンク８内の燃料を所定のフィード圧まで加圧する。高圧燃料ポンプ１１は、エンジン３のクランクシャフト（図示せず）に連結された容積式のものであり、低圧燃料ポンプ９から供給された低圧の燃料をさらに加圧する。また、高圧燃料ポンプ１１は、電磁アクチュエータ（図示せず）を備えており、この電磁アクチュエータがＥＣＵ２からの制御信号で制御されることによって、高圧燃料ポンプ１１の加圧動作および吐出圧が制御される。   Of the above configuration, the low-pressure fuel pump 9 is of an electric type controlled by the ECU 2 and pressurizes the fuel in the fuel tank 8 to a predetermined feed pressure. The high-pressure fuel pump 11 is a positive displacement type connected to a crankshaft (not shown) of the engine 3 and further pressurizes the low-pressure fuel supplied from the low-pressure fuel pump 9. The high pressure fuel pump 11 includes an electromagnetic actuator (not shown), and the pressurization operation and the discharge pressure of the high pressure fuel pump 11 are controlled by controlling the electromagnetic actuator with a control signal from the ECU 2. The

また、低圧デリバリパイプ１０と高圧デリバリパイプ１２の間には、高圧燃料ポンプ１１をバイパスするバイパス通路１３が設けられている。バイパス通路１３には、高圧デリバリパイプ１２内の燃料の圧力（以下「燃圧」という）ＰＦを制限するための機械式のリリーフ弁１４が取り付けられている。さらに、高圧デリバリパイプ１２には、燃圧ＰＦを検出する燃圧センサ２３が設けられており、その検出信号はＥＣＵ２に出力される。   A bypass passage 13 that bypasses the high-pressure fuel pump 11 is provided between the low-pressure delivery pipe 10 and the high-pressure delivery pipe 12. A mechanical relief valve 14 for limiting the pressure (hereinafter referred to as “fuel pressure”) PF of the fuel in the high-pressure delivery pipe 12 is attached to the bypass passage 13. Further, the high pressure delivery pipe 12 is provided with a fuel pressure sensor 23 for detecting the fuel pressure PF, and the detection signal is output to the ECU 2.

一方、エンジン３の排気管１６には、排ガス中のＮＯｘ、ＨＣおよびＣＯを浄化するための三元触媒１７が設けられている。また、三元触媒１７の上流側には、空燃比センサ２４が設けられている。この空燃比センサ２４は、排ガス中の酸素濃度をリニアに検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ２は、この検出信号に基づき、エンジン３の気筒に供給された混合気の空燃比を算出する。   On the other hand, the exhaust pipe 16 of the engine 3 is provided with a three-way catalyst 17 for purifying NOx, HC and CO in the exhaust gas. An air-fuel ratio sensor 24 is provided on the upstream side of the three-way catalyst 17. The air-fuel ratio sensor 24 linearly detects the oxygen concentration in the exhaust gas and outputs a detection signal to the ECU 2. The ECU 2 calculates the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the cylinders of the engine 3 based on this detection signal.

また、エンジン３のクランクシャフトには、クランク角センサ２５が設けられている。クランク角センサ２５は、クランクシャフトの回転に伴い、パルス信号であるＴＤＣ信号およびＣＲＫ信号を出力する。ＴＤＣ信号は、いずれかの気筒において、エンジン３のピストン（図示せず）が吸気行程開始時のＴＤＣ（上死点）付近の所定のクランク角度位置にあることを表す信号であり、本実施形態のような６気筒タイプの場合には、クランク角度１２０°ごとに出力される。また、ＣＲＫ信号は、所定のクランク角度（例えば３０°）ごとに出力される。ＥＣＵ２は、ＣＲＫ信号に基づき、エンジン３の回転数（以下「エンジン回転数」という）ＮＥを算出する。   A crank angle sensor 25 is provided on the crankshaft of the engine 3. The crank angle sensor 25 outputs a TDC signal and a CRK signal that are pulse signals as the crankshaft rotates. The TDC signal is a signal indicating that in any cylinder, the piston (not shown) of the engine 3 is at a predetermined crank angle position near the TDC (top dead center) at the start of the intake stroke. In the case of such a 6-cylinder type, it is output every 120 ° crank angle. Further, the CRK signal is output every predetermined crank angle (for example, 30 °). The ECU 2 calculates the engine speed (hereinafter referred to as “engine speed”) NE of the engine 3 based on the CRK signal.

また、ＥＣＵ２には、水温センサ２６から、エンジン３の冷却水の温度（以下「エンジン水温」という）ＴＷを表す検出信号が、イグニッションスイッチ２７から、そのオンまたはオフ状態を表す信号が、それぞれ出力される。さらに、エンジン３には、これを始動させるためのスタータモータ１８が設けられており、その動作はＥＣＵ２によって制御される。   Further, the ECU 2 outputs from the water temperature sensor 26 a detection signal indicating the temperature of the cooling water of the engine 3 (hereinafter referred to as “engine water temperature”) TW, and a signal indicating the ON or OFF state from the ignition switch 27. Is done. Further, the engine 3 is provided with a starter motor 18 for starting it, and its operation is controlled by the ECU 2.

ＥＣＵ２は、Ｉ／Ｏインターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ（いずれも図示せず）などからなるマイクロコンピュータで構成されている。前述した各種のセンサおよびスイッチ２１〜２７からの検出信号は、Ｉ／ＯインターフェースでＡ／Ｄ変換や整形がなされた後、ＣＰＵに入力される。ＥＣＵ２は、これらの入力信号に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログラムに従って、エンジン３の運転状態を判別するとともに、判別した運転状態に応じて、エンジン３の始動制御を含む各種の制御を実行する。   The ECU 2 is composed of a microcomputer including an I / O interface, a CPU, a RAM, and a ROM (all not shown). The detection signals from the various sensors and the switches 21 to 27 described above are input to the CPU after A / D conversion and shaping by the I / O interface. In accordance with these input signals, the ECU 2 determines the operating state of the engine 3 according to the control program stored in the ROM, and executes various controls including the start control of the engine 3 according to the determined operating state. .

なお、本実施形態では、ＥＣＵ２が、負圧始動判定手段、目標負圧設定手段、負圧制御手段、燃料加圧制限手段、およびアルコール濃度取得手段に相当する。   In the present embodiment, the ECU 2 corresponds to a negative pressure start determination unit, a target negative pressure setting unit, a negative pressure control unit, a fuel pressurization limiting unit, and an alcohol concentration acquisition unit.

次に、図２〜図５を参照しながら、ＥＣＵ２で実行される、第１実施形態によるエンジン３の始動制御について説明する。   Next, the start control of the engine 3 according to the first embodiment, which is executed by the ECU 2, will be described with reference to FIGS.

図２は、始動制御処理のメインフローを示す。本処理は所定時間ごとに実行される。本処理ではまず、ステップ１（「Ｓ１」と図示。以下同じ）において、始動完了フラグＦ＿ＡＳＴＡＲＴが「１」であるか否かを判別する。この始動完了フラグＦ＿ＡＳＴＡＲＴは、イグニッションスイッチ２７がオンされたときに「０」にリセットされるとともに、エンジン３の始動が完了（完爆）したときに「１」にセットされるものである。この答がＹＥＳで、エンジン３の始動がすでに完了しているときには、そのまま本処理を終了する。   FIG. 2 shows a main flow of the start control process. This process is executed every predetermined time. In this process, first, in step 1 (illustrated as “S1”, the same applies hereinafter), it is determined whether or not the start completion flag F_START is “1”. The start completion flag F_ASTART is reset to “0” when the ignition switch 27 is turned on, and is set to “1” when the start of the engine 3 is completed (complete explosion). If the answer to this question is YES and the start of the engine 3 has already been completed, this processing is terminated as it is.

上記ステップ１の答がＮＯで、エンジン３の始動中のときには、今回がイグニッションスイッチ２７がオンされた直後の処理サイクルであるか否かを判別する（ステップ２）。この答がＹＥＳのときには、負圧始動判定処理を実行する（ステップ３）。   If the answer to step 1 is NO and the engine 3 is starting, it is determined whether or not this time is the processing cycle immediately after the ignition switch 27 is turned on (step 2). When this answer is YES, a negative pressure start determination process is executed (step 3).

この負圧判定判定処理は、エンジン３の負圧始動を実行するか否かを判定するものであり、図３はそのサブルーチンを示す。本処理ではまず、ステップ２１において、検出されたエンジン水温ＴＷが所定温度ＴＲＥＦ（例えば４０℃）よりも低いか否かを判別する。この答がＮＯで、ＴＷ≧ＴＲＥＦのときには、エンジン３の温度が高く、インジェクタ６から噴射された燃料の霧化の度合が高いと推定されるため、負圧始動を実行しないものとする。そして、目標スロットル弁開度θＴＨＣＭＤを所定値θＭＡＸ（例えば全開開度）に設定する（ステップ２２）とともに、負圧始動フラグＦ＿ＮＰＣを「０」にセットし（ステップ２３）、本処理を終了する。   This negative pressure determination process determines whether or not to start the engine 3 at a negative pressure, and FIG. 3 shows the subroutine. In this process, first, in step 21, it is determined whether or not the detected engine water temperature TW is lower than a predetermined temperature TREF (for example, 40 ° C.). When this answer is NO and TW ≧ TREF, it is assumed that the temperature of the engine 3 is high and the degree of atomization of the fuel injected from the injector 6 is high, so that the negative pressure start is not executed. Then, the target throttle valve opening degree θTHCMD is set to a predetermined value θMAX (for example, a full opening degree) (step 22), the negative pressure start flag F_NPC is set to “0” (step 23), and this process is terminated.

一方、前記ステップ２１の答がＹＥＳで、エンジン水温ＴＷが所定温度ＴＲＥＦよりも低いときには、エンジン３の温度が低く、インジェクタ６から噴射された燃料の霧化の度合が低いと推定されるため、負圧始動を実行すべきと判定し、以下のステップ２４〜２６を実行する。   On the other hand, when the answer to step 21 is YES and the engine water temperature TW is lower than the predetermined temperature TREF, it is estimated that the temperature of the engine 3 is low and the degree of atomization of the fuel injected from the injector 6 is low. It is determined that the negative pressure start is to be executed, and the following steps 24 to 26 are executed.

ステップ２４では、エンジン水温ＴＷに応じ、図４のテーブルを検索することによって、負圧始動時の目標圧力ＰＮＣＭＤを算出する。なお、目標圧力ＰＮＣＭＤは絶対圧で表されるため、大気圧Ｐ０と目標圧力ＰＮＣＭＤとの差が目標負圧の大きさに相当する。このテーブルでは、エンジン水温ＴＷが低いほど、燃料の霧化をより促進するために、目標圧力ＰＮＣＭＤがより小さな値に、すなわち目標負圧がより大きく設定されている。   In step 24, the target pressure PNCMD at the start of negative pressure is calculated by searching the table of FIG. 4 according to the engine coolant temperature TW. Since the target pressure PNCMD is expressed in absolute pressure, the difference between the atmospheric pressure P0 and the target pressure PNCMD corresponds to the target negative pressure. In this table, the target pressure PNCMD is set to a smaller value, that is, the target negative pressure is set larger in order to promote the atomization of the fuel as the engine coolant temperature TW is lower.

次のステップ２５では、算出された目標圧力ＰＮＣＭＤに応じ、図５のテーブルを検索することによって、目標スロットル弁開度θＴＨＣＭＤを算出する。このテーブルでは、目標スロットル弁開度θＴＨＣＭＤは、目標負圧に応じた負圧を得るために、目標圧力ＰＮＣＭＤが低いほど、すなわち目標負圧が大きいほど、より小さな値に設定されている。次に、ステップ２６において、負圧始動の実行中であることを表すために、負圧始動フラグＦ＿ＮＰＣを「１」にセットし、本処理を終了する。   In the next step 25, the target throttle valve opening degree θTHCMD is calculated by searching the table of FIG. 5 according to the calculated target pressure PNCMD. In this table, the target throttle valve opening θTHCMD is set to a smaller value as the target pressure PNCMD is lower, that is, as the target negative pressure is larger, in order to obtain a negative pressure corresponding to the target negative pressure. Next, in step 26, in order to indicate that the negative pressure start is being executed, the negative pressure start flag F_NPC is set to "1", and this process is terminated.

図２に戻り、上述したステップ３の負圧始動判定処理の後には、ステップ４以降に進む。また、前記ステップ２の答がＮＯで、今回がイグニッションスイッチ２１がオンされた後の２回目以降の処理サイクルに相当するときには、ステップ３をスキップし、ステップ４以降に進む。このステップ４では低圧燃料ポンプ９を駆動し、次のステップ５ではエンジン３のクランキングを実行する。このクランキングは、スタータモータ１８を駆動し、クランクシャフトを回転させることによって行われる。   Returning to FIG. 2, after the negative pressure start determination process in step 3 described above, the process proceeds to step 4 and subsequent steps. If the answer to step 2 is NO and this time corresponds to the second and subsequent processing cycles after the ignition switch 21 is turned on, step 3 is skipped and the process proceeds to step 4 and subsequent steps. In step 4, the low-pressure fuel pump 9 is driven, and in the next step 5, cranking of the engine 3 is executed. This cranking is performed by driving the starter motor 18 and rotating the crankshaft.

次に、負圧始動判定処理でセットされた負圧始動フラグＦ＿ＮＰＣが「１」であるか否かを判別する（ステップ６）。この答がＮＯで、負圧始動が実行されていないときには、直ちに高圧燃料ポンプ１１を駆動する（ステップ８）。   Next, it is determined whether or not the negative pressure start flag F_NPC set in the negative pressure start determination process is “1” (step 6). If the answer is NO and the negative pressure start is not being executed, the high pressure fuel pump 11 is immediately driven (step 8).

一方、上記ステップ６の答がＹＥＳで、負圧始動が実行されているときには、吸気管内圧センサ２２で検出された吸気管内圧ＰＢＡが前記ステップ２５で設定された目標圧力ＰＮＣＭＤ以下であるか否かを判別する（ステップ７）。この答がＮＯで、吸気管内圧ＰＢＡが目標負圧に達していないときには、高圧燃料ポンプ１１を駆動することなく停止状態に保持し（ステップ９）、本処理を終了する。   On the other hand, if the answer to step 6 is YES and negative pressure starting is being executed, whether or not the intake pipe internal pressure PBA detected by the intake pipe internal pressure sensor 22 is equal to or lower than the target pressure PNCMD set in step 25. Is discriminated (step 7). If the answer is NO and the intake pipe internal pressure PBA has not reached the target negative pressure, the high pressure fuel pump 11 is held in a stopped state without being driven (step 9), and this process is terminated.

一方、前記ステップ７の答がＹＥＳで、吸気管内圧ＰＢＡが目標圧力ＰＮＣＭＤ以下になり、吸気管内圧ＰＢＡが目標負圧に達したときには、前記ステップ８に進み、高圧燃料ポンプ１１を駆動する。   On the other hand, if the answer to step 7 is YES, the intake pipe internal pressure PBA becomes equal to or lower than the target pressure PNCMD, and the intake pipe internal pressure PBA reaches the target negative pressure, the process proceeds to step 8 to drive the high-pressure fuel pump 11.

このステップ８に続くステップ１０では、検出された燃圧ＰＦが所定圧ＰＲＥＦ以上であるか否かを判別する。この答がＮＯで、インジェクタ６からの燃料の噴射に必要な燃圧ＰＦが確保されていないときには、そのまま本処理を終了する。一方、ステップ１０の答がＹＥＳのときには、必要な燃圧ＰＦが確保されたとして、インジェクタ６に駆動信号を出力し、燃料噴射を行わせる（ステップ１１）。   In Step 10 following Step 8, it is determined whether or not the detected fuel pressure PF is equal to or higher than a predetermined pressure PREF. If the answer to this question is NO and the fuel pressure PF necessary for fuel injection from the injector 6 has not been secured, the present process is terminated. On the other hand, when the answer to step 10 is YES, assuming that the necessary fuel pressure PF is secured, a drive signal is output to the injector 6 to cause fuel injection (step 11).

次に、エンジン回転数ＮＥが所定の完爆回転数ＮＲＥＦ以上であるか否かを判別する（ステップ１２）。この答がＮＯで、ＮＥ＜ＮＲＥＦのときには、そのまま本処理を終了する。一方、ステップ１２の答がＹＥＳで、エンジン回転数ＮＥが完爆回転数ＮＲＥＦに達したときには、エンジン３が完爆し、始動が完了したとして、始動完了フラグＦ＿ＡＳＴＡＲＴを「１」にセットし（ステップ１３）、本処理を終了する。   Next, it is determined whether or not the engine speed NE is equal to or higher than a predetermined complete explosion speed NREF (step 12). If the answer is NO and NE <NREF, the process is terminated as it is. On the other hand, if the answer to step 12 is YES and the engine speed NE reaches the complete explosion speed NREF, the engine 3 is completely exploded and the start is completed, and a start completion flag F_ASTART is set to “1” ( Step 13), the process ends.

以上のように、本実施形態によれば、イグニッションスイッチ２７がオンされるのに応じてエンジン３を始動する際、エンジン水温ＴＷが所定温度ＴＲＥＦよりも低いときに、エンジン３の負圧始動を実行すべきと判定する（図３のステップ２１、２６）。この負圧始動では、目標圧力ＰＮＣＭＤを目標負圧として設定する（図３のステップ２４）とともに、設定した目標圧力ＰＮＣＭＤに応じて目標スロットル弁開度θＴＨＣＭＤを設定し（ステップ２５）、それに基づいてスロットル弁５ａを絞ることにより、吸気管内圧ＰＢＡを目標負圧になるように制御する。   As described above, according to the present embodiment, when the engine 3 is started in response to the ignition switch 27 being turned on, the engine 3 is started with negative pressure when the engine water temperature TW is lower than the predetermined temperature TREF. It is determined that it should be executed (steps 21 and 26 in FIG. 3). In this negative pressure start, the target pressure PNCMD is set as the target negative pressure (step 24 in FIG. 3), and the target throttle valve opening θTHCMD is set according to the set target pressure PNCMD (step 25). By controlling the throttle valve 5a, the intake pipe internal pressure PBA is controlled to be the target negative pressure.

以上のような負圧始動により、吸気管４内が負圧化され、吸入空気の流速が高められるとともに、高圧デリバリパイプ１２内の燃圧ＰＦと吸気管内圧ＰＢＡとの差が大きくなった状態で、インジェクタ６から燃料が噴射される。これにより、噴射された燃料の霧化および気筒内での流動が促進され、燃焼しやすくなることによって、始動性を向上させることができる。また、吸入空気量が少なくなる分、燃焼に必要な燃料量を減らすことができるので、燃費の向上を図ることができる。   With the negative pressure start as described above, the pressure in the intake pipe 4 is reduced, the flow rate of the intake air is increased, and the difference between the fuel pressure PF in the high pressure delivery pipe 12 and the intake pipe internal pressure PBA is increased. The fuel is injected from the injector 6. Thereby, the atomization of the injected fuel and the flow in the cylinder are promoted, and combustion is facilitated, so that the startability can be improved. Further, since the amount of fuel necessary for combustion can be reduced by the amount of intake air being reduced, fuel efficiency can be improved.

また、エンジン水温ＴＷが低いほど、目標圧力ＰＮＣＭＤをより小さな値に、すなわち目標負圧をより大きく設定する（図４）。これにより、エンジン３の温度が低いほど、燃料の霧化および気筒内での流動がより促進されるので、低温始動条件においても、良好な始動性および排ガス特性を確保することができる。   Further, the target pressure PNCMD is set to a smaller value, that is, the target negative pressure is set to be larger as the engine coolant temperature TW is lower (FIG. 4). Thereby, as the temperature of the engine 3 is lower, the atomization of the fuel and the flow in the cylinder are further promoted, so that good startability and exhaust gas characteristics can be ensured even under a low temperature start condition.

また、負圧始動を実行する際、検出された吸気管内圧ＰＢＡが目標圧力ＰＮＣＭＤに達するまで、高圧燃料ポンプ１１を停止状態に保持し（図２のステップ６〜９）、燃料の加圧を制限する。したがって、吸気管内圧ＰＢＡが目標負圧に達するまでの間、インジェクタ６に高い燃圧ＰＦが作用しなくなる結果、インジェクタ６からの燃料の漏れを抑制でき、それにより、燃料の無駄な消費を回避できるとともに、排ガス特性を向上させることができる。   Further, when the negative pressure start is executed, the high pressure fuel pump 11 is held in a stopped state until the detected intake pipe internal pressure PBA reaches the target pressure PNCMD (steps 6 to 9 in FIG. 2), and the fuel is pressurized. Restrict. Therefore, the high fuel pressure PF does not act on the injector 6 until the intake pipe internal pressure PBA reaches the target negative pressure. As a result, fuel leakage from the injector 6 can be suppressed, thereby avoiding unnecessary fuel consumption. At the same time, exhaust gas characteristics can be improved.

次に、図６〜図８を参照しながら、第２実施形態によるエンジン３の始動制御について説明する。本実施形態は、エンジン３の燃料として、ガソリンとアルコール燃料との混合燃料を使用する場合に適用される。   Next, the start control of the engine 3 according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. The present embodiment is applied when a mixed fuel of gasoline and alcohol fuel is used as the fuel of the engine 3.

図６の負圧始動判定処理は、図２のステップ３のサブルーチンとして、第１実施形態による図３の負圧始動判定処理に代えて実行されるものである。本処理ではまず、ステップ３１において、使用している混合燃料のアルコール濃度ＣＡＬＣを算出する。このアルコール濃度ＣＡＬＣの算出は、例えば、エンジン３の停止前に検出され、記憶された空燃比に基づいて行われる。   The negative pressure start determination process of FIG. 6 is executed as a subroutine of step 3 of FIG. 2 instead of the negative pressure start determination process of FIG. 3 according to the first embodiment. In this process, first, in step 31, the alcohol concentration CALC of the mixed fuel being used is calculated. The alcohol concentration CALC is calculated based on, for example, the air-fuel ratio detected and stored before the engine 3 is stopped.

次に、エンジン３が、負圧始動を実行すべき負圧始動領域にあるか否かを判別する（ステップ３２）。この判別は、エンジン水温と算出した混合燃料のアルコール濃度ＣＡＬＣに応じ、図７のマップを検索することによって行われる。このマップでは、負圧始動領域は、エンジン水温ＴＷが低い領域に、またアルコール濃度ＣＡＬＣが高い領域に設定されている。これは、前述したように、エンジン水温ＴＷが低いほど、エンジン３の温度が低く、噴射された燃料の霧化の度合が低いと推定されるためである。また、アルコール燃料はガソリンよりも着火性が低いことから、アルコール濃度ＣＡＬＣが高いほど、燃料の霧化を促進する必要性がより高いためである。   Next, it is determined whether or not the engine 3 is in a negative pressure starting region where negative pressure starting is to be executed (step 32). This determination is performed by searching the map of FIG. 7 according to the engine water temperature and the calculated alcohol concentration CALC of the mixed fuel. In this map, the negative pressure starting region is set to a region where the engine water temperature TW is low and the alcohol concentration CALC is high. As described above, this is because it is estimated that the lower the engine water temperature TW, the lower the temperature of the engine 3 and the lower the degree of atomization of the injected fuel. Moreover, since alcohol fuel has lower ignitability than gasoline, the higher the alcohol concentration CALC, the higher the need to promote atomization of fuel.

前記ステップ３２がＮＯで、エンジン３が負圧始動領域にないときには、負圧始動を実行しないものとし、図３のステップ２２および２３と同様、目標スロットル弁開度θＴＨＣＭＤを所定値θＭＡＸ（例えば全開開度）に設定する（ステップ３３）とともに、負圧始動フラグＦ＿ＮＰＣを「０」にセットし（ステップ３４）、本処理を終了する。   When the step 32 is NO and the engine 3 is not in the negative pressure start region, the negative pressure start is not executed, and the target throttle valve opening θTHCMD is set to a predetermined value θMAX (for example, fully open) as in steps 22 and 23 of FIG. At the same time, the negative pressure start flag F_NPC is set to “0” (step 34), and this process is terminated.

一方、前記ステップ３１の答がＹＥＳで、エンジン３が負圧始動領域にあるときには、負圧始動を実行すべきと判定し、ステップ３５において、エンジン水温ＴＷおよびアルコール濃度ＣＡＬＣに応じ、図８のマップを検索することによって、負圧始動時の目標圧力ＰＮＣＭＤを算出する。このマップでは、エンジン水温ＴＷが低いほど、またアルコール濃度ＣＡＬＣが高いほど、燃料の霧化をより促進するために、目標圧力ＰＮＣＭＤがより小さな値に、すなわち目標負圧がより大きく設定されている。   On the other hand, if the answer to step 31 is YES and the engine 3 is in the negative pressure start region, it is determined that the negative pressure start is to be executed. In step 35, the engine water temperature TW and the alcohol concentration CALC are shown in FIG. By searching the map, the target pressure PNCMD at the time of starting the negative pressure is calculated. In this map, the lower the engine water temperature TW and the higher the alcohol concentration CALC, the smaller the target pressure PNCMD, that is, the larger the target negative pressure, in order to further promote fuel atomization. .

次に、図３のステップ２５および２６と同様、目標圧力ＰＮＣＭＤに応じ、図５のテーブルを検索することによって、目標スロットル弁開度θＴＨＣＭＤを算出する（ステップ３６）とともに、負圧始動フラグＦ＿ＮＰＣを「１」にセットし（ステップ３７）、本処理を終了する。   Next, as in steps 25 and 26 in FIG. 3, the target throttle valve opening θTHCMD is calculated by searching the table in FIG. 5 according to the target pressure PNCMD (step 36), and the negative pressure start flag F_NPC is set. It is set to “1” (step 37), and this process ends.

以上のように、本実施形態によれば、燃料として、ガソリンとアルコール燃料との混合燃料を用いる場合において、算出された混合燃料のアルコール濃度ＣＡＬＣが高いほど、目標圧力ＰＮＣＭＤをより小さな値に（目標負圧をより大きく）設定する（図６のステップ３５、図８）ことによって、燃料の霧化および気筒内での流動をより促進する。したがって、アルコール燃料の割合に応じた良好な始動性および排ガス特性を得ることができる。   As described above, according to the present embodiment, when using a mixed fuel of gasoline and alcohol fuel as the fuel, the higher the alcohol concentration CALC of the calculated mixed fuel, the smaller the target pressure PNCMD ( By setting the target negative pressure larger (step 35 in FIG. 6, FIG. 8), fuel atomization and flow in the cylinder are further promoted. Therefore, good startability and exhaust gas characteristics corresponding to the proportion of alcohol fuel can be obtained.

なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態のインジェクタ６は、吸気管４内に燃料を噴射するポート噴射式のものであるが、これに限らず、気筒内に燃料を直接、噴射する直噴式のものでもよく、あるいは、ポート噴射式のインジェクタと直噴式のインジェクタを併用したものでもよい。   In addition, this invention can be implemented in various aspects, without being limited to the described embodiment. For example, the injector 6 of the embodiment is a port injection type that injects fuel into the intake pipe 4, but is not limited thereto, and may be a direct injection type that directly injects fuel into the cylinder, or A combination of a port injection type injector and a direct injection type injector may also be used.

また、実施形態では、負圧始動時、吸気管内圧ＰＢＡが目標圧力ＰＮＣＭＤに達するまで、高圧燃料ポンプ１１を停止しているが、インジェクタ６からの燃料の漏れが抑制できる程度に、高圧燃料ポンプ１１による加圧動作を制限してもよい。さらに、実施形態の燃料供給装置７は、高圧燃料ポンプ１１に加え、低圧燃料ポンプ９を有するデュアルタイプのものであるが、単一の燃料ポンプを有するものでもよい。その場合には、吸気管内圧ＰＢＡが目標圧力ＰＮＣＭＤに達するまで、この単一の燃料ポンプが停止されるか、またはその加圧動作がインジェクタからの燃料漏れが抑制できる程度に制限される。   In the embodiment, at the time of starting the negative pressure, the high-pressure fuel pump 11 is stopped until the intake pipe internal pressure PBA reaches the target pressure PNCMD. However, the high-pressure fuel pump can be suppressed to the extent that fuel leakage from the injector 6 can be suppressed. 11 may be limited. Further, the fuel supply device 7 of the embodiment is a dual type having the low-pressure fuel pump 9 in addition to the high-pressure fuel pump 11, but may have a single fuel pump. In this case, the single fuel pump is stopped until the intake pipe internal pressure PBA reaches the target pressure PNCMD, or the pressurizing operation is limited to such an extent that fuel leakage from the injector can be suppressed.

また、実施形態では、機関温度パラメータとして、エンジン水温ＴＷを用いているが、エンジン３の温度を表す他の適当なパラメータ、例えば吸気温やエンジン３の油温などを用いてもよい。さらに、第２実施形態では、混合燃料のアルコール濃度ＣＡＬＣを空燃比から算出しているが、これに限らず、例えばセンサによって直接、検出してもよい。   In the embodiment, the engine water temperature TW is used as the engine temperature parameter. However, other appropriate parameters indicating the temperature of the engine 3, such as the intake air temperature or the oil temperature of the engine 3, may be used. Furthermore, in the second embodiment, the alcohol concentration CALC of the mixed fuel is calculated from the air-fuel ratio. However, the present invention is not limited to this. For example, the alcohol concentration CALC may be directly detected by a sensor.

また、実施形態では、イグニッションスイッチ２７がオンされたときに、エンジン３の始動指令が出されたとして、始動制御を実行しているが、所定の停止条件が成立したときにエンジン３を自動的に停止させるアイドルストップが行われる場合に、その停止条件が解除された後の再始動時に始動制御を実行してもよい。また、始動のためのクランクキングを、スタータモータ１８によって行っているが、ハイブリッド車両の場合にモータリングによって行ってもよいことはもちろんである。   In the embodiment, the start control is executed on the assumption that the start command of the engine 3 is issued when the ignition switch 27 is turned on. However, the engine 3 is automatically turned on when a predetermined stop condition is satisfied. When the idle stop to be stopped is performed, the start control may be executed at the restart after the stop condition is released. In addition, cranking for starting is performed by the starter motor 18, but of course, it may be performed by motoring in the case of a hybrid vehicle.

また、本発明は、車両用以外のエンジン、例えば、クランク軸を鉛直に配置した船外機などのような船舶推進機用エンジンにも適用可能である。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。   The present invention is also applicable to engines other than those for vehicles, for example, engines for marine propulsion devices such as outboard motors having a crankshaft arranged vertically. In addition, it is possible to appropriately change the detailed configuration within the scope of the gist of the present invention.

１ 始動制御装置
２ ＥＣＵ（負圧始動判定手段、目標負圧設定手段、負圧制御手段、燃料加圧制 限手段、アルコール濃度取得手段）
３ エンジン（内燃機関）
４ 吸気管
５ａ スロットル弁（吸入空気量調整弁）
６ インジェクタ（燃料噴射弁）
１１ 高圧燃料ポンプ（燃料加圧装置）
２２ 吸気管内圧センサ（吸気管内圧力検出手段）
２６ 水温センサ（機関温度パラメータ検出手段）
ＰＮＣＭＤ 目標圧力（目標負圧）
ＰＢＡ 吸気管内圧（吸気管内の圧力）
ＴＷ エンジン水温（機関温度パラメータ）
ＣＡＬＣ 混合燃料のアルコール濃度
1 start control device 2 ECU (negative pressure start determination means, target negative pressure setting means, negative pressure control means, fuel pressurization restriction means, alcohol concentration acquisition means)
3 Engine (Internal combustion engine)
4 Intake pipe 5a Throttle valve (intake air amount adjustment valve)
6 Injector (fuel injection valve)
11 High-pressure fuel pump (fuel pressurizer)
22 Intake pipe internal pressure sensor (Intake pipe internal pressure detection means)
26 Water temperature sensor (engine temperature parameter detection means)
PNCMD target pressure (target negative pressure)
PBA Intake pipe pressure (Intake pipe pressure)
TW engine water temperature (engine temperature parameter)
CALC mixed fuel alcohol concentration

Claims (3)

燃料加圧装置によって加圧された燃料を燃料噴射弁から噴射し、気筒に供給する内燃機関の始動を制御する内燃機関の始動制御装置であって、
前記内燃機関の始動指令が出されたときに、吸気管内を負圧化した状態で前記内燃機関を始動する負圧始動を実行するか否かを判定する負圧始動判定手段と、
当該負圧始動を実行する際の目標負圧を設定する目標負圧設定手段と、
前記気筒に吸入される吸入空気量を調整するための吸入空気量調整弁と、
前記負圧始動時に、前記吸入空気量調整弁を絞ることによって、前記吸気管内の圧力を前記目標負圧になるように制御する負圧制御手段と、
前記吸気管内の圧力を検出する吸気管内圧力検出手段と、
当該検出された吸気管内の圧力が前記目標負圧に達するまで、前記燃料加圧装置による燃料の加圧を制限する燃料加圧制限手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の始動制御装置。 An internal combustion engine start control device that controls the start of an internal combustion engine that injects fuel pressurized by a fuel pressurization device from a fuel injection valve and supplies the fuel to a cylinder,
Negative pressure start determination means for determining whether or not to execute negative pressure start for starting the internal combustion engine in a state where the pressure in the intake pipe is negative when a start command for the internal combustion engine is issued;
Target negative pressure setting means for setting a target negative pressure when executing the negative pressure start;
An intake air amount adjusting valve for adjusting an intake air amount sucked into the cylinder;
Negative pressure control means for controlling the pressure in the intake pipe to become the target negative pressure by restricting the intake air amount adjustment valve at the time of starting the negative pressure;
Intake pipe pressure detection means for detecting the pressure in the intake pipe;
Fuel pressurization limiting means for limiting the pressurization of fuel by the fuel pressurization device until the detected pressure in the intake pipe reaches the target negative pressure;
A start control device for an internal combustion engine, comprising: 前記内燃機関の温度を表す機関温度パラメータを検出する機関温度パラメータ検出手段をさらに備え、
前記目標負圧設定手段は、前記検出された機関温度パラメータで表される内燃機関の温度が低いほど、前記目標負圧をより大きく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始動制御装置。 Engine temperature parameter detecting means for detecting an engine temperature parameter representing the temperature of the internal combustion engine,
2. The internal combustion engine according to claim 1, wherein the target negative pressure setting means sets the target negative pressure to be larger as the temperature of the internal combustion engine represented by the detected engine temperature parameter is lower. Start control device. 前記燃料はガソリンおよびアルコール燃料を混合した混合燃料で構成され、
当該混合燃料のアルコール濃度を取得するアルコール濃度取得手段をさらに備え、
前記目標負圧設定手段は、前記取得された混合燃料のアルコール濃度が高いほど、前記目標負圧をより大きく設定することを特徴とする、請求項１または２に記載の内燃機関の始動制御装置。 The fuel is composed of a mixed fuel obtained by mixing gasoline and alcohol fuel,
It further comprises alcohol concentration acquisition means for acquiring the alcohol concentration of the mixed fuel,
3. The start control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the target negative pressure setting means sets the target negative pressure larger as the alcohol concentration of the acquired mixed fuel is higher. .
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