特許 6052076 内燃機関の燃料噴射制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6052076

(24)【登録日】2016年12月9日

(45)【発行日】2016年12月27日

(54)【発明の名称】内燃機関の燃料噴射制御装置

(51)【国際特許分類】

   F02D 41/10 20060101AFI20161219BHJP

   F02D 41/04 20060101ALI20161219BHJP

   F02D 29/02 20060101ALI20161219BHJP

   F02D 17/00 20060101ALI20161219BHJP

【ＦＩ】

   F02D41/10 330B

   F02D41/10 330Z

   F02D41/10 310

   F02D41/04 330P

   F02D29/02 321A

   F02D29/02 321B

   F02D17/00 Q

【請求項の数】3

【全頁数】26

(21)【出願番号】特願2013-131475(P2013-131475)

(22)【出願日】2013年6月24日

(65)【公開番号】特開2015-4346(P2015-4346A)

(43)【公開日】2015年1月8日

【審査請求日】2015年7月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000947

【氏名又は名称】特許業務法人あーく特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】田中 浩八

(72)【発明者】

【氏名】三澤 潤大

【審査官】 山村 和人

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−０９８１１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０１４１６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２２３００８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｄ １３／００ − ２９／０６

Ｆ０２Ｄ ４１／００ − ４５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定の自動停止条件が成立すると内燃機関を自動停止させる一方、所定の再始動条件が成立すると内燃機関を再始動させる自動停止再始動制御を行う車両に搭載された内燃機関の燃料噴射制御装置であって、
上記内燃機関は、液体燃料が吸気ポートに噴射されるものであり、
自動停止状態からの再始動後の所定期間内にスロットル開度およびアクセル開度の少なくとも一方が、所定値以上および所定速度以上の少なくとも一方で開方向に操作された場合には、自動停止状態からの再始動後の所定期間内にスロットル開度およびアクセル開度の少なくとも一方が、所定値以上および所定速度以上の少なくとも一方で開方向に操作されない場合における燃料噴射量に、再始動時の冷却水温と上記内燃機関の自動停止期間とに基づいて算出される燃料増量値を追加することで吸気ポートへの燃料噴射量を増加し、
上記内燃機関が再始動してから、自動停止状態からの再始動後の所定期間内にスロットル開度およびアクセル開度の少なくとも一方が、所定値以上および所定速度以上の少なくとも一方で開方向に操作さるまでの経過時間が長い場合には、当該経過時間が短い場合と比較して、上記燃料増量値を小さくすることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。

【請求項2】

上記請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、
再始動時の水温と上記内燃機関の自動停止期間とに基づいて算出される減衰係数で、時間の経過とともに、上記燃料増量値を含む燃料噴射量を減少させることを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。

【請求項3】

上記請求項１または２に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、
上記燃料増量値を含む燃料噴射量は、液体燃料の性状に基づいても算出されることを特徴とする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、内燃機関の燃料噴射制御装置に関し、特に、アイドリングストップアンドスタート制御を行う車両に搭載された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】

従来から、例えば、アイドリングストップアンドスタート制御を行う車両（以下、Ｓ＆Ｓ車両ともいう）や、間欠運転を行うハイブリッド車両のように、車両状態に応じて内燃機関の一時停止および再始動を行う車両が知られている。この種の車両では、内燃機関を一時停止させることで、燃費向上や大気環境保全を図ることが可能となっている。

【0003】

しかしながら、燃料を吸気ポートに噴射するタイプの内燃機関では、間欠運転時に高温となった内燃機関を停止させた際、燃料噴射弁内の燃料が高温となってベーパ（気泡）が発生すると、再始動時に燃料噴射量が減少し、空燃比がリーンになるという問題がある。

【0004】

このような問題を解決するために、例えば、特許文献１には、間欠制御によって内燃機関を始動する場合に、内燃機関の冷却水温よりも燃料噴射弁の温度を精度よく推定できる吸気温に応じて、内燃機関への燃料噴射量を増加させることが提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１１−０４３０８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、燃料を吸気ポートに噴射するタイプの内燃機関では、燃料噴射弁から噴射された燃料の一部はそのまま新気と混合して気筒内に吸入されるが、残りの燃料は吸気ポートの内壁や吸気弁の表面等（以下、吸気ポート等ともいう）に一旦付着する。このため、内燃機関の始動時には、吸気ポート等に付着する分を見込んで、燃料噴射量を通常時よりも増量することが一般に行われている。

【0007】

例えば、イグニッションスイッチの操作等により内燃機関を通常始動させる際には、始動時における内燃機関の冷却水温とスロットル開度とに基づいて燃料噴射量を決定することが多い。より具体的には、内燃機関の通常始動時には、内燃機関の冷却水温が低いほど、また、スロットル開度が大きいほど燃料噴射量を増量することが多い。これは、内燃機関の冷却水温が低い場合には、吸気ポート等が冷えているため、吸気ポートに付着する燃料量が増えるとともに、吸気量が多いほど多くの燃料が要求されるからである。

【0008】

一方、内燃機関の自動停止と再始動が頻繁に行われるＳ＆Ｓ車両においても、再始動時に燃料が吸気ポート等に付着することから、燃料噴射量を増量することが一般に行われている。そうして、Ｓ＆Ｓ車両の再始動時には、内燃機関があまり冷えておらず、新たに噴射された燃料が吸気ポート等に付着する割合が小さい上、元々吸気ポート等に付着していた燃料が吸気流に乗って燃焼室に吸入されるので、これらを考慮して燃料噴射量が設定される。

【0009】

しかしながら、Ｓ＆Ｓ車両においては、内燃機関の温度が暖機温度以下で自動停止期間が長くなると、吸気ポート等に付着していた燃料が自動停止中に熱伝導により蒸発するおそれがある。かかる場合には、内燃機関の再始動時に燃料噴射弁から新たに噴射された燃料が乾いた吸気ポート等に大量に付着し、燃焼室に吸入される燃料が減少するという現象が生じる。それ故、Ｓ＆Ｓ車両において、暖機温度以下で自動停止期間が長くなった場合には、燃料の増量を行っているにも拘わらず、空燃比がリーンになり、ヘジテーション（加速不良）が発生するという問題が生じる。そうして、このようなヘジテーションの発生は、再始動後の短期間に急発進を行う場合に顕著となる。

【0010】

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、Ｓ＆Ｓ車両に搭載された内燃機関の燃料噴射制御装置において、再始動後の急発進時におけるヘジテーションの発生を抑制する技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

前記目的を達成するため、本発明では、再始動後の所定期間内において急発進が行われた場合には、かかる期間内に急発進が行われない場合に比して、燃料噴射量を増量するようにしている。

【0012】

具体的には、本発明は、所定の自動停止条件が成立すると内燃機関を自動停止させる一方、所定の再始動条件が成立すると内燃機関を再始動させる自動停止再始動制御を行う車両に搭載された内燃機関の燃料噴射制御装置を対象としている。

【0013】

そして、上記内燃機関は、液体燃料が吸気ポートに噴射されるものであり、自動停止状態からの再始動後の所定期間内にスロットル開度およびアクセル開度の少なくとも一方が、所定値以上および所定速度以上の少なくとも一方で開方向に操作された場合には、自動停止状態からの再始動後の所定期間内にスロットル開度およびアクセル開度の少なくとも一方が、所定値以上および所定速度以上の少なくとも一方で開方向に操作されない場合における燃料噴射量に、再始動時の冷却水温と上記内燃機関の自動停止期間とに基づいて算出される燃料増量値を追加することで吸気ポートへの燃料噴射量を増加し、上記内燃機関が再始動してから、自動停止状態からの再始動後の所定期間内にスロットル開度およびアクセル開度の少なくとも一方が、所定値以上および所定速度以上の少なくとも一方で開方向に操作さるまでの経過時間が長い場合には、当該経過時間が短い場合と比較して、上記燃料増量値を小さくすることを特徴とするものである。

【0014】

この構成によれば、自動停止状態からの再始動後の所定期間内にスロットル開度およびアクセル開度の少なくとも一方が、所定値以上および所定速度以上の少なくとも一方で開方向に操作された場合、すなわち、急発進が行われた場合には、これらの操作がなされない場合に比して、吸気ポートへの燃料噴射量を増加することから、空燃比がリーンになるのを抑えて、再始動後の急発進時におけるヘジテーションの発生を抑制することができる。

【0015】

なお、再始動後も新たに噴射された燃料が吸気ポート等に徐々に蓄積し、かかる蓄積した燃料が吸気流に乗って燃焼室に吸入されることから、内燃機関が再始動してから所定期間が経過した後は、急発進が行われても、ヘジテーションは発生し難い。それ故、再始動時における上記燃料噴射量を増加する制御は、再始動後から所定期間内に急発進が行われた場合においてのみ行えばよい。

【0016】

もっとも、Ｓ＆Ｓ車両における急発進時のヘジテーションを抑制すべく、再始動時の燃料噴射量を闇雲に増量すると、空燃比をリッチ側にせざるを得ず、エミッションや燃費が悪化するという問題がある。

【0024】

また、再始動してから所定期間内においても、時間の経過とともに吸気ポート等に燃料が蓄積され、その蓄積された燃料が吸気流に乗って燃焼室に吸入されるので、所定期間の後半に急発進が行われる場合には、燃料噴射量を大きくする必要性は乏しい。この点、上記構成によれば、内燃機関が再始動してから、開度条件が成立するまでの経過時間が長い場合には、当該経過時間が短い場合と比較して、燃料噴射量を小さくすることから、再始動後の急発進時におけるヘジテーションの発生を抑えつつ、空燃比が無駄にリッチ化するのを抑えて、エミッションや燃費の悪化を確実に抑制することができる。

【0025】

さらに、上記燃料噴射制御装置では、再始動時の水温と上記内燃機関の自動停止期間とに基づいて算出される減衰係数で、時間の経過とともに、上記燃料増量値を含む燃料噴射量を減少させることが好ましい。

【0026】

再始動してからの所定期間内においても、時間の経過とともに吸気ポート等に燃料が蓄積され、その蓄積された燃料が吸気流に乗って燃焼室に吸入されるので、最初に設定された燃料噴射量を維持すると、空燃比がリッチ化するおそれがある。この点、この構成によれば、減衰係数で時間の経過とともに燃料噴射量を減少させることから、空燃比がリッチ化するのを抑えることができる。また、燃料噴射量は、再始動時の水温と内燃機関の自動停止期間とに基づいて算出されるところ、この構成によれば、再始動時の冷却水温と自動停止期間とに基づいて減衰係数を算出することから、燃料噴射量を適正に減少させることができる。

【0027】

また、上記燃料噴射制御装置では、上記燃料増量値を含む燃料噴射量は、液体燃料の性状に基づいても算出されることが好ましい。

【0028】

例えば、液体燃料の性状が重質なほど、吸気ポート等への燃料付着量が多くなり、燃料の霧化の度合いが低下するところ、この構成によれば、液体燃料の性状を加味して燃料噴射量を算出することから、再始動後の急発進時におけるヘジテーションの発生をより一層抑えることができる。

【発明の効果】

【0029】

以上、説明したように本発明に係る内燃機関の燃料噴射制御装置によれば、再始動後の急発進時におけるヘジテーションの発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】本発明の実施形態に係るエンジンの概略構成図である。

【図2】エンジンの制御系を示すブロック図である。

【図3】燃料増量係数初期値をエンジン水温およびスロットル開度に対応させたマップの一例を模式的に示す図である。

【図4】減衰係数をエンジン水温に対応させたマップの一例を模式的に示す図である。

【図5】燃料増量係数とエンジン回転数との関係を模式的に示す図であり、同図（ａ）は、エンジンの自立運転と同時に燃料噴射量を増加する場合であり、同図（ｂ）は、エンジン回転数が目標アイドル回転数を超えてから燃料噴射量を増加する場合である。

【図6】燃料増量係数初期値をエンジン水温および自動停止期間に対応させたマップの一例を模式的に示す図である。

【図7】減衰係数をエンジン水温および自動停止期間に対応させたマップの一例を模式的に示す図である。

【図8】再始動時燃料増量制御の一例を示すタイムチャートである。

【図9】燃料増量係数初期値をエンジン水温および自動停止期間に対応させたマップの一例を模式的に示す図である。

【図10】スロットル開度と燃料増量係数との関係の一例を示すタイミングチャートであり、同図（ａ）は、発進時補助制御の終了後にアクセルペダルが踏み込まれた場合を示すタイミングチャートであり、同図（ｂ）は、エンジンの自動停止中にアクセルペダルが踏み込まれた場合を示すタイミングチャートである。

【図11】増量補正係数を急発進時増量条件成立時間に対応させたマップの一例を模式的に示す図である。

【図12】スロットル開度と燃料増量係数との関係の一例を示す図である。

【図13】減衰係数をエンジン水温および自動停止期間に対応させたマップの一例を模式的に示す図である。

【図14】急発進時燃料増量制御の一例を示すフローチャートである。

【図15】急発進時燃料増量制御の一例を示すタイムチャートである。

【図16】急発進時燃料増量制御を行った場合の実車波形を模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。

【0032】

本実施形態では、本発明に係る燃料噴射制御装置を、アイドリングストップアンドスタート制御を行う車両（以下、Ｓ＆Ｓ車両ともいう）に搭載されたガソリンエンジンに適用した場合について説明する。

【0033】

−エンジン−
図１は本実施形態に係るエンジン１の概略構成を示す図である。なお、この図１では、エンジン１の１気筒の構成のみを示している。本実施形態におけるエンジン（内燃機関）１は、例えば４気筒ガソリンエンジンであって、燃焼室１１の一部を形成するピストン１２および出力軸であるクランクシャフト１３を備えている。ピストン１２はコネクティングロッド１４を介してクランクシャフト１３に連結されており、ピストン１２の往復運動がコネクティングロッド１４によってクランクシャフト１３の回転へと変換されるようになっている。

【0034】

クランクシャフト１３には、外周面に複数の突起（歯）１６を有するシグナルロータ１５が取り付けられている。シグナルロータ１５の側方近傍には、クランク角度センサ７１が配置されている。このクランク角度センサ７１は、例えば電磁ピックアップであって、クランクシャフト１３が回転する際にシグナルロータ１５の突起１６に対応するパルス信号を発生する。

【0035】

エンジン１のシリンダブロック１７には、内部を冷却水が流れるウォータジャケット１７ａが形成されている。また、シリンダブロック１７には、ウォータジャケット１７ａ内を流れる冷却水の温度（冷却水温）Ｔｗ（以下、エンジン水温ともいう）を検出する水温センサ７２と、当該シリンダブロック１７に伝わるエンジン１の振動を検出するノックセンサ８０と、が配置されている。

【0036】

エンジン１のシリンダヘッド１８には、点火プラグ２が配置されている。点火プラグ２の点火タイミングはイグナイタ２１によって調整され、このイグナイタ２１はＥＣＵ（Electronic Control Unit）６によって制御される。

【0037】

また、シリンダヘッド１８には、燃焼室１１と連通する吸気ポート７および排気ポート８が形成されている。吸気ポート７は、当該吸気ポート７と連通する吸気管９とともに吸気通路３を形成している。一方、排気ポート８は、当該排気ポート８と連通する排気管１０とともに排気通路４を形成している。

【0038】

吸気ポート７と燃焼室１１との間には、吸気バルブ３１が設けられており、この吸気バルブ３１を開閉駆動することにより、吸気ポート７と燃焼室１１とが連通または遮断される。また、排気ポート８と燃焼室１１との間には、排気バルブ４１が設けられており、この排気バルブ４１を開閉駆動することにより、排気ポート８と燃焼室１１とが連通または遮断される。これら吸気バルブ３１および排気バルブ４１の開閉駆動は、シリンダヘッド１８に設けられた吸気カムシャフト３６および排気カムシャフト４６の各回転によって行われる。吸気カムシャフト３６の近傍には、シリンダ判別センサとしてのカム角センサ７９が配設されている。ＥＣＵ６は、クランク角度センサ７１およびカム角センサ７９の出力等に基づくオイルコントロールバルブ３７の制御を通じて吸気バルブ３１のバルブタイミングを調整する。

【0039】

吸気通路３には、エアクリーナ３２、熱線式のエアフローメータ７３、吸気温センサ７４（エアフローメータ７３に内蔵）、および、エンジン１の吸入空気量を調整する電子制御式のスロットルバルブ３３が配置されている。スロットルバルブ３３はスロットルモータ３４によって駆動され、スロットルバルブ３３の開度θｔｈ（以下、スロットル開度ともいう）はスロットル開度センサ７５によって検出される。また、吸気通路３におけるスロットルバルブ３３よりも下流側の圧力（吸気圧）はバキュームセンサ８２によって検出される。

【0040】

エンジン１の排気通路４には、上流側触媒コンバータ４２および下流側触媒コンバータ４３が配置されている。上流側触媒コンバータ４２および下流側触媒コンバータ４３は、その内部に酸素吸蔵機能を有する三元触媒を備えている。三元触媒は、酸素を貯蔵（吸蔵）するＯ₂ストレージ機能（酸素貯蔵機能）を有しており、この酸素貯蔵機能により、空燃比が理論空燃比からある程度まで偏移したとしても、ＨＣ、ＣＯおよびＮＯｘを浄化することが可能となっている。すなわち、エンジン１の空燃比がリーンになって、三元触媒に流入する排気ガス中の酸素およびＮＯｘが増加すると、酸素の一部を三元触媒が吸蔵することでＮＯｘの還元および浄化を促進する。一方、エンジン１の空燃比がリッチになって、三元触媒に流入する排気ガス中にＨＣ、ＣＯが多量に含まれると、三元触媒は内部に吸蔵している酸素分子を放出し、これらのＨＣ、ＣＯに酸素分子を与えて、酸化・浄化を促進する。

【0041】

排気通路４における上流側触媒コンバータ４２の上流側には、空燃比センサ（Ａ／Ｆセンサ）７６が配置されている。空燃比センサ７６は、例えば限界電流式の酸素濃度センサであり、広い空燃比領域に亘って空燃比に対応した出力電圧を発生するようになっている。また、排気通路４における上流側触媒コンバータ４２の下流側（下流側触媒コンバータ４３の上流側）には、酸素センサ（Ｏ₂センサ）７７が配置されている。酸素センサ７７は、例えば起電力式（濃淡電池式）の酸素濃度センサであり、理論空燃比において急変する電圧を出力するようになっている。これら空燃比センサ７６および酸素センサ７７の発生する信号は、それぞれＡ／Ｄ変換された後に、ＥＣＵ６に入力される。

【0042】

また、エンジン１には、吸気通路３と排気通路４とを接続するＥＧＲ通路２２が設けられている。このＥＧＲ通路２２は、排気の一部を適宜吸気通路３に還流させて燃焼室１１へ再度供給することにより燃焼温度を低下させ、これによってＮＯｘ発生量を低減させるものである。また、このＥＧＲ通路２２には、電子制御によって無段階に開閉され、同通路を流れる排気流量を自在に調整することができるＥＧＲバルブ２３と、ＥＧＲ通路２２を通過（還流）する排気を冷却するためのＥＧＲクーラ２４とが設けられている。

【0043】

吸気ポート７には、燃料噴射用のインジェクタ３５が配置されている。インジェクタ３５には、燃料ポンプ（図示せず）で燃圧が高められた燃料がデリバリーパイプ（図示せず）を介して供給される。インジェクタ３５は、所定圧力の燃料を吸気ポート７に噴射する。この噴射燃料は吸入空気と混合されて混合気となり、吸気バルブ３１が開くと、エンジン１の燃焼室１１に導入される。燃焼室１１に導入された混合気（燃料＋空気）は、エンジン１の圧縮行程を経た後、点火プラグ２にて点火されて燃焼および爆発する。この混合気の燃焼室１１内での燃焼および爆発によりピストン１２が往復運動してクランクシャフト１３が回転する。

【0044】

−制御ブロックの説明−
以上のエンジン１の運転状態はＥＣＵ６によって制御される。このＥＣＵ６は、図２に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６１、ＲＯＭ（Read Only Memory）６２、ＲＡＭ（Random Access Memory）６３およびバックアップＲＡＭ６４等を備えている。

【0045】

ＲＯＭ６２には、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。ＣＰＵ６１は、ＲＯＭ６２に記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。ＲＡＭ６３は、ＣＰＵ６１での演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリである。バックアップＲＡＭ６４は、エンジン１の停止時にその保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。これらＲＯＭ６２、ＣＰＵ６１、ＲＡＭ６３およびバックアップＲＡＭ６４は、バス６７を介して互いに接続されるとともに、外部入力回路６５および外部出力回路６６と接続されている。

【0046】

外部入力回路６５には、上述した、クランク角度センサ７１、水温センサ７２、エアフローメータ７３、吸気温センサ７４、スロットル開度センサ７５、空燃比センサ７６、酸素センサ７７、カム角センサ７９、ノックセンサ８０、バキュームセンサ８２が接続されている。これらの他にも、外部入力回路６５には、アクセル開度センサ７８や、図１に示す、イグニッションスイッチ６８や、ブレーキ開度センサ６９や、車輪速センサ７０や、シフトポジションセンサ８１等が接続されている。一方、外部出力回路６６には、スロットルバルブ３３を駆動するスロットルモータ３４や、インジェクタ３５や、イグナイタ２１や、ＥＧＲバルブ２３や、オイルコントロールバルブ３７等が接続されている。

【0047】

イグニッションスイッチ６８は、エンジン１の運転を開始および停止させるために、運転者によって操作されるものである。このイグニッションスイッチ６８は、その切換位置がオン位置にあるときには、イグニッション信号を「ＯＮ」としてＥＣＵ６に送信する一方、切換位置がオフ位置にあるときには、イグニッション信号を「ＯＦＦ」としてＥＣＵ６に送信する。ブレーキ開度センサ６９は、運転者によって踏み込み操作されるブレーキペダル１９の踏み込み量を検出し、かかる踏み込み量に応じた電気信号をＥＣＵ６に送信する。車輪速センサ７０は、駆動輪の回転角速度を検出し、その検出値を車輪速信号としてＥＣＵ６に送信する。

【0048】

クランク角度センサ７１は、クランクシャフト１３の所定回転角度毎に、クランク位置を表すクランク角パルス信号を、また、クランクシャフト１３が基準位置になる毎に、基準パルス信号を、それぞれＥＣＵ６に送信する。ＥＣＵ６は、クランク角パルス信号の周期と基準パルス信号とから、クランクシャフト１３の回転角（クランク角ＣＡ）および回転速度（エンジン回転数Ｎｅ）とを一定時間毎に算出する。

【0049】

水温センサ７２は、エンジン水温Ｔｗを検出し、その水温信号をＥＣＵ６に送信する。エアフローメータ７３は、吸入空気量を検出し、その吸入空気量信号をＥＣＵ６に送信する。吸気温センサ７４は、吸入空気温度を検出して、その吸気温信号をＥＣＵ６に送信する。スロットル開度センサ７５は、スロットル開度θｔｈを検出し、そのスロットル開度信号をＥＣＵ６に送信する。空燃比センサ７６は、燃焼室１１から排出された排気（上流側触媒コンバータ４２の上流側における排気）の空燃比に対応した出力電圧を発生し、その出力電圧信号をＥＣＵ６に送信する。酸素センサ７７は、上流側触媒コンバータ４２の下流側における排気の酸素濃度に対応した出力電圧を発生し、その出力電圧信号をＥＣＵ６に送信する。アクセル開度センサ７８は、運転者により操作されるアクセルペダル（図示せず）の開度ＡＣＣを検知し、その開度信号をＥＣＵ６に送信する。

【0050】

カム角センサ７９は、例えば第１番気筒の圧縮上死点（ＴＤＣ）に対応してパルス信号を出力することにより気筒判別センサとして使用される。つまり、このカム角センサ７９は、吸気カムシャフト３６の１回転毎にパルス信号をＥＣＵ６に送信する。ノックセンサ８０は、シリンダブロック１７に伝わるエンジン１の振動を圧電素子式（ピエゾ素子式）または電磁式（マグネット、コイル）等によって検出する振動式センサであり、その振動信号をＥＣＵ６に送信する。シフトポジションセンサ８１は、Ｄ（ドライブ）ポジション、Ｐ（パーキング）ポジション、Ｒ（リバース）ポジション、Ｎ（ニュートラル）ポジションといった、運転者によって操作されるシフトレバー２０のシフトポジションを検出し、各シフトポジションを表す信号をＥＣＵ６に送信する。バキュームセンサ８２は、吸気通路３におけるスロットルバルブ３３よりも下流側の圧力（吸気圧）を検出し、その吸気圧信号をＥＣＵ６に送信する。

【0051】

そして、ＥＣＵ６は、上記各種センサの検出信号に基づいて、エンジン１の各種制御を実行する。例えば、ＥＣＵ６は、排気通路４に配置した空燃比センサ７６および酸素センサ７７の各出力に基づいて排気ガス中の酸素濃度を算出し、その算出した酸素濃度から得られる実際の空燃比が目標空燃比（例えば理論空燃比）に一致するように、インジェクタ３５から吸気ポート７に噴射する燃料噴射量を制御する。

【0052】

−アイドリングストップアンドスタート制御−
本実施形態に係る車両は、交差点での信号待ち等のように一時的に停車した際に、エンジン１を自動停止させる一方、エンジン１を自動停止状態（アイドリングストップ状態）から復帰させる所謂アイドリングストップアンドスタート制御（自動停止再始動制御）を行うようになっている。以下、このアイドリングストップアンドスタート制御（以下、Ｓ＆Ｓ制御ともいう）について説明する。

【0053】

ＥＣＵ６は、アイドリングストップ条件（所定の自動停止条件）が成立するとエンジン１を自動停止させる一方、アイドリングストップ解除条件（所定の再始動条件）が成立すると、エンジン１を再始動させるＳ＆Ｓ制御を行うように構成されている。具体的には、ＥＣＵ６は、アイドリングストップ条件が成立すると、吸気ポート７へのインジェクタ３５からの燃料供給を停止（フューエルカット）する。一方、ＥＣＵ６は、アイドリングストップ解除条件が成立すると、吸気ポート７へのインジェクタ３５からの燃料供給を再開するとともに、始動制御信号をスタータモータ（図示せず）に送信するようになっている。

【0054】

本実施形態におけるアイドリングストップ条件には、イグニッション信号がＯＮである状態で、例えば、ブレーキペダル１９の踏み込み操作がなされていること（ブレーキＯＮ）、エンジン水温Ｔｗが所定水温（例えば４０℃）以上であること、車輪速センサ７０により検出される車輪速から演算される車速Ｖが「０ｋｍ／ｈ」であること等が含まれる。このように、エンジン水温Ｔｗが所定水温以上であることが条件に含まれるのは、エンジン水温Ｔｗが低い状態で自動停止してしまうと、その後の再始動時におけるエンジン１の始動が遅れるからである。なお、アイドリングストップ条件に、例えば、アクセル開度ＡＣＣが「０％」であることを含むようにしてもよい。

【0055】

一方、アイドリングストップ解除条件には、アイドリングストップ条件が成立してエンジン１が自動停止している状態で、例えば、ブレーキペダル１９の踏み込み解除操作がなされたこと（ブレーキＯＦＦ）等が含まれる。なお、アイドリングストップ解除条件に、例えばシフトレバー２０の操作によりＤポジションが選択されたことを含むようにしてもよい。

【0056】

なお、Ｓ＆Ｓ車両におけるアイドリングストップ状態からの再始動の際は、ブレーキペダル１９の踏み込み解除操作がなされることでエンジン１が始動するため、踏み込み解除操作がなされてから駆動力が発生するまでの間に、制動力が発生しない期間が生じる。それ故、エンジン再始動の際には、不意の飛び出しや、上りの坂道での車両の後退等が懸念される。

【0057】

そこで、平坦な道路や坂道での発進性を向上させるべく、ＥＣＵ６は、ブレーキペダル１９の踏み込み解除操作がなされてから駆動力が発生するまでの間、ブレーキ油圧を保持する発進時補助制御を実行するように構成されている。より詳しくは、ＥＣＵ６は、エンジン再始動の際、エンジン再始動後の所定時間ｔｐ１内は、ブレーキ装置のマスタシリンダ液圧を保持することでブレーキ力を保持し、所定時間ｔｐ１経過後に、保持していたマスタシリンダ液圧を自動的に解除するように構成されている。

【0058】

そうして、ＥＣＵ６は、マスタシリンダ液圧を解除した際、急に大きなトルクが発生することによるショックを和らげるために、エンジン１が再始動する前からアクセルペダルが踏み込まれていても、所定時間ｔｐ１が経過するまでは、スロットルバルブ３３の開度を制限するように構成されている。ＥＣＵ６は、所定時間ｔｐ１が経過すると、アクセル開度ＡＣＣに応じたスロットル開度θｔｈが得られるようにスロットルモータ３４を制御するようになっている。

【0059】

−通常始動時における燃料増量制御−
本実施形態のように、ガソリン（液体燃料）を吸気ポート７に噴射するタイプのエンジン１では、インジェクタ３５から噴射された燃料の一部はそのまま新気と混合して気筒内に吸入されるが、残りの燃料は吸気ポート７の内壁や吸気バルブ３１の表面等（以下、吸気ポート等ともいう）に一旦付着する。このため、ＥＣＵ６は、イグニッションスイッチ６８の操作による通常始動時には、吸気ポート７等に付着する分を見込んで、燃料噴射量を基本燃料噴射量Ｑ₀よりも増量する燃料増量制御を行う。なお、基本燃料噴射量Ｑ₀とは、エアフローメータ７３により検出される吸入空気量に対して所望の空燃比を実現するための燃料噴射量である。

【0060】

具体的には、ＥＣＵ６は、下記の式（１）および式（２）に基づき始動後燃料噴射量Ｑを算出する。以下、これら式（１）および式（２）について説明する。
Ｑ＝Ｑ₀×（１＋Ｉ_A）・・・（１）
Ｉ_A＝Ｉｄ_A×（Ｄ_A）^l・・・（２）
Ｑ：始動後燃料噴射量
Ｑ₀：基本燃料噴射量
Ｉ_A：燃料増量係数
Ｉｄ_A：燃料増量係数初期値
Ｄ_A：減衰係数
ｌ：０または正の整数
エンジン１の温度が極めて低ければ、新たに噴射された燃料が吸気ポート７等に大量に付着し易くなることから、始動時におけるエンジン水温Ｔｗが低い場合には、始動後燃料噴射量Ｑを大きくする必要性が高い。また、スロットル開度θｔｈが大きければ、吸気量が増えて多くの燃料が要求されることから、始動後燃料噴射量Ｑを大きくする必要性が高い。このため、ＥＣＵ６は、エンジン水温Ｔｗおよびスロットル開度θｔｈに基づいて、始動後燃料噴射量Ｑを決定するように構成されている。

【0061】

より詳しくは、ＲＯＭ６２には、図３に一例を示すような、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Aをエンジン水温Ｔｗおよびスロットル開度θｔｈに対応させたマップ（以下、第１マップともいう）が記憶されている。ＥＣＵ６は、エンジン１を始動する際、水温センサ７２からの信号に基づいてエンジン水温Ｔｗを取得するとともに、スロットル開度センサ７５からの信号に基づいてスロットル開度θｔｈを取得する。そうして、ＥＣＵ６は、取得したエンジン水温Ｔｗおよびスロットル開度θｔｈと、第１マップとに基づいて、最適な燃料増量係数初期値Ｉｄ_Aを算出する。

【0062】

図３に示すように、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Aは、エンジン水温Ｔｗが低いほど、また、スロットル開度θｔｈが大きいほど大きくなるように設定されている。これにより、エンジン水温Ｔｗが低いため、吸気ポート７等への燃料付着量が増大する場合にも、空燃比の極端なリーン化を抑えることができる。一方、エンジン水温Ｔｗが高いため、吸気ポート７等への燃料付着量が減少する場合には、空燃比の極端なリッチ化を抑えることができる。なお、スロットル開度θｔｈ＝０（°）とスロットル開度θｔｈ＝１０（°）の間の燃料増量係数初期値Ｉｄ_Aは、スロットル開度θｔｈに応じてそれぞれ補間される。また、スロットル開度θｔｈ＞１０（°）の場合の燃料増量係数初期値Ｉｄ_Aは、スロットル開度θｔｈ＝１０（°）の燃料増量係数初期値Ｉｄ_Aと同じ値となる。

【0063】

もっとも、時間の経過とともに燃料が吸気ポート７等に蓄積し、新たに噴射される燃料の他、かかる蓄積した燃料も吸気流に乗って燃焼室１１に吸入さることから、時間の経過とともに空燃比がリッチ化するのを抑えるべく、始動後燃料噴射量Ｑを減少させる必要がある。そうして、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Aはエンジン水温Ｔｗが低いほど大きく設定されることから、エンジン水温Ｔｗが低いほど始動後燃料噴射量Ｑを早く減少させる必要性が高い。このため、ＥＣＵ６は、エンジン水温Ｔｗに基づいて決定される減衰係数Ｄ_Aで、始動後燃料噴射量Ｑを時間の経過とともに減少させるように構成されている。

【0064】

より詳しくは、ＲＯＭ６２には、図４に一例を示すような、減衰係数Ｄ_Aをエンジン水温Ｔｗに対応させたマップ（以下、第２マップともいう）が記憶されている。ＥＣＵ６は、取得したエンジン水温Ｔｗと第２マップとに基づいて、最適な減衰係数Ｄ_Aを算出する。そうして、ＥＣＵ６は、上記式（２）に示すように、減衰係数Ｄ_Aを燃料増量係数初期値Ｉｄ_Aに掛けて、燃料増量係数Ｉ_Aを取得する。

【0065】

なお、上記式（２）は、所定時間Δｔ（例えば０．０６５秒）毎に前回の燃料増量係数Ｉ_A(l-1)に減衰係数Ｄ_Aを掛けて今回の燃料増量係数Ｉ_A(l)を算出することを意味する。すなわち、減衰を開始してから（ｌ×Δｔ）だけ時間が経過したときの燃料増量係数Ｉ_A(l)は、Ｉ_A(l)＝Ｉ_A(l-1)×Ｄ_A＝Ｉｄ_A×（Ｄ_A）^lで表される。それ故、減衰を開始する前は、ｌ＝０であることから、減衰を開始する前の燃料増量係数Ｉ_Aは、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Aとなる。

【0066】

そうして、ＥＣＵ６は、式（１）に示すように、燃料増量係数Ｉ_Aを基本燃料噴射量Ｑ₀に掛けた値（Ｑ₀×Ｉ_A）を、基本燃料噴射量Ｑ₀に加えて、始動時における始動後燃料噴射量Ｑを決定する。

【0067】

図４に示すように、減衰係数Ｄ_Aは、エンジン水温Ｔｗが低い場合には相対的に小さな値をとるように、また、エンジン水温Ｔｗが高い場合には、相対的に大きな値をとるように設定されている。これにより、エンジン水温Ｔｗが低いとき（燃料増量係数初期値Ｉｄ_Aが大きいとき）には、相対的に小さな減衰係数Ｄ_Aによって始動後燃料噴射量Ｑが急激に減衰されることから、時間の経過とともに空燃比がリッチ化するのを抑えることができる。

【0068】

図５は、燃料増量係数Ｉとエンジン回転数Ｎｅとの関係を模式的に示す図であり、同図（ａ）は、エンジン１の自立運転と同時に燃料噴射量を増加する場合である。図５（ａ）に示すように、エンジン１が停止した状態から、インジェクタ３５から燃料が噴射されるとともにスタータモータによりクランキングが行われると、エンジン回転数ＮｅがＮｅ２に達し、エンジン１が自立運転可能な状態になる。

【0069】

ここで、本燃料増量制御のように、エンジン１の自立運転と同時に燃料噴射量を増加する場合には、エンジン回転数Ｎｅを早急に目標アイドル回転数Ｎｅ１まで高めるべく、始動後燃料噴射量Ｑを直ぐに減衰係数Ｄ（Ｄ_A）で減少させるのではなく、燃料増量係数Ｉ（Ｉ_A）を暫く燃料増量係数初期値Ｉｄ（Ｉｄ_A）に維持する。この場合には、エンジン回転数Ｎｅが目標アイドル回転数Ｎｅ１を超えてから、減衰係数Ｄ（Ｄ_A）で減衰を開始する。

【0070】

−エンジン再始動時における燃料増量制御−
本実施形態では、イグニッションスイッチ６８の操作による通常始動時のみならず、アイドリングストップ状態からのエンジン再始動時にも、燃料噴射量を基本燃料噴射量Ｑ₀よりも増量する制御を行う。

【0071】

より詳しくは、エンジン再始動時には、例えば、エンジン水温Ｔｗが低ければ（例えば暖機温度以下）、新たに噴射された燃料が吸気ポート７等に付着し易くなるし、エンジン１の自動停止期間ｔａが長ければ、吸気ポート７等に付着していた燃料が蒸発し易くなる。それ故、アイドリングストップ状態からのエンジン再始動時には、エンジン水温Ｔｗや自動停止期間ｔａに応じて、吸気ポート７に噴射される燃料の増量を行うことが望ましい。

【0072】

そこで、ＥＣＵ６は、下記の式（３）および式（４）に基づき始動後燃料噴射量Ｑを算出し、かかる始動後燃料噴射量Ｑを用いて、エンジン再始動時における再始動時燃料増量制御を行うように構成されている。以下、これら式（３）および式（４）並びに再始動時燃料増量制御について説明する。
Ｑ＝Ｑ₀×（１＋Ｉ_B）・・・（３）
Ｉ_B＝Ｉｄ_B×（Ｄ_B）^m・・・（４）
Ｑ：始動後燃料噴射量
Ｑ₀：基本燃料噴射量
Ｉ_B：燃料増量係数
Ｉｄ_B：燃料増量係数初期値
Ｄ_B：減衰係数
ｍ：０または正の整数
ＲＯＭ６２には、図６に一例を示すような、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Bをエンジン水温Ｔｗおよび自動停止期間ｔａに対応させたマップ（以下、第３マップともいう）が記憶されている。ＥＣＵ６は、水温センサ７２からの信号に基づいてエンジン再始動時におけるエンジン水温Ｔｗを取得するとともに、エンジン１が自動停止してからエンジン１が再始動するまでの時間をカウントすることによって、エンジン１の自動停止期間ｔａを取得する。なお、「エンジン再始動時におけるエンジン水温Ｔｗ」とは、エンジン１が自立運転可能となったときのエンジン水温Ｔｗを意味する。

【0073】

ＥＣＵ６は、取得したエンジン水温Ｔｗおよび自動停止期間ｔａと、第３マップとに基づいて、最適な燃料増量係数初期値Ｉｄ_Bを算出する。なお、自動停止期間ｔａは、エンジン１が自動停止してからアイドリングストップ解除条件が成立するまでの時間をカウントするとともに、アイドリングストップ解除条件が成立してからエンジン再始動までの時間を推定することによって、エンジン再始動前に取得するようにしてもよい。

【0074】

図６に示すように、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Bは、自動停止期間ｔａが３０秒未満の場合よりも、自動停止期間ｔａが３０秒以上の場合の方が大きくなるように設定されている。また、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Bは、エンジン水温Ｔｗが低いほど大きくなる傾向にある。すなわち、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Bは、エンジン水温Ｔｗが低いほど、また、自動停止期間ｔａが長いほど大きな値を採り易くなっている。これにより、エンジン水温Ｔｗが低く、自動停止期間ｔａが長い場合、すなわち、新たに噴射された燃料が吸気ポート７等に付着する割合が大きい場合にも、空燃比の極端なリーン化を抑えることができる。一方、エンジン水温Ｔｗが高く、自動停止期間ｔａが短い場合、すなわち、新たに噴射された燃料が吸気ポート７等に付着する割合が小さい場合には、空燃比の極端なリッチ化を抑えることができる。なお、自動停止期間ｔａが１０秒未満の場合には、燃料の増量を行わないようにしてもよい。

【0075】

また、アイドリングストップ状態からのエンジン再始動においても、時間の経過とともに始動後燃料噴射量Ｑを減少させる必要がある。そうして、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Bは、エンジン水温Ｔｗが低いほど、また、自動停止期間ｔａが長いほど大きな値を採り易いことから、エンジン水温Ｔｗが低いほど、また、自動停止期間ｔａが長いほど始動後燃料噴射量Ｑを早く減少させる必要性が高い。このため、ＥＣＵ６は、エンジン水温Ｔｗと自動停止期間ｔａとに基づいて決定される減衰係数Ｄ_Bで、始動後燃料噴射量Ｑを時間の経過とともに減少させる。

【0076】

より詳しくは、ＲＯＭ６２には、図７に一例を示すような、減衰係数Ｄ_Bをエンジン水温Ｔｗおよび自動停止期間ｔａに対応させたマップ（以下、第４マップともいう）が記憶されている。ＥＣＵ６は、取得したエンジン水温Ｔｗおよび自動停止期間ｔａと第４マップとに基づいて、最適な減衰係数Ｄ_Bを算出する。そうして、ＥＣＵ６は、上記式（４）に示すように、減衰係数Ｄ_Bを燃料増量係数初期値Ｉｄ_Bに掛けて燃料増量係数Ｉ_Bを取得する。

【0077】

なお、上記式（４）は、上記式（２）と同様に、所定時間毎に前回の燃料増量係数Ｉ_B(m-1)に減衰係数Ｄ_Bを掛けて今回の燃料増量係数Ｉ_B(m)を算出することを意味し、減衰を開始する前（ｍ＝０）の燃料増量係数Ｉ_Bは燃料増量係数初期値Ｉｄ_Bとなる。

【0078】

そうして、ＥＣＵ６は、式（３）に示すように、燃料増量係数Ｉ_Bを基本燃料噴射量Ｑ₀に掛けた値（Ｑ₀×Ｉ_B）を、基本燃料噴射量Ｑ₀に加えて、始動時における始動後燃料噴射量Ｑを決定する。

【0079】

図７に示すように、減衰係数Ｄ_Bは、自動停止期間ｔａが３０秒未満の場合には、エンジン水温Ｔｗの高低に関わりなく、相対的に大きい一定値を採るように設定されている。これは、図６に示すように、自動停止期間ｔａが３０秒未満の場合には、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Bは小さな値に設定されることから、相対的に大きい減衰係数Ｄ_Bによっても、空燃比がリッチ化するのを抑えられるからである。また、減衰係数Ｄ_Bは、自動停止期間ｔａが３０秒以上の場合、エンジン水温Ｔｗが低いときには、相対的に小さい値に設定される一方、エンジン水温Ｔｗが高いときには、相対的に大きい値に設定される。これは、図６に示すように、自動停止期間ｔａが３０秒以上の場合には、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Bはエンジン水温Ｔｗが低いほど大きな値を採ることから、相対的に小さい減衰係数Ｄ_Bによって、始動後燃料噴射量Ｑを急激に減衰させるためである。

【0080】

また、再始動時燃料増量制御では、上記通常始動時における燃料増量制御と同様に、エンジン再始動と同時に燃料の増量を行うことから、図５（ａ）に示すように、燃料増量係数Ｉ（Ｉ_B）を暫く燃料増量係数初期値Ｉｄ（Ｉｄ_B）に維持し、エンジン回転数Ｎｅが目標アイドル回転数Ｎｅ１を超えてから、減衰係数Ｄ（Ｄ_B）で減衰を開始する。

【0081】

図８は、再始動時燃料増量制御の一例を示すタイムチャートである。図８に示すように、アイドリングストップ条件が成立してエンジン１が自動停止している状態（Ｓ＆Ｓ停止中）で、時刻ｔ₀においてアイドリングストップ解除条件が成立すると、ＥＣＵ６からの指令により、インジェクタ３５からの燃料噴射とスタータモータによるエンジン１のクランキングとが行われる。時刻ｔ₁においてエンジン回転数ＮｅがＮｅ２に達し、エンジン１が自立運転可能な状態になると、燃料増量係数Ｉ_B＝Ｉｄ_Bとして式（３）により算出された始動後燃料噴射量Ｑにてインジェクタ３５から燃料が噴射される。

【0082】

燃料が噴射されることによってエンジン回転数Ｎｅが急速に上昇して、エンジン回転数Ｎｅが目標アイドル回転数Ｎｅ１を超えると、時刻ｔ₂において減衰係数Ｄ_Bを用いて始動後燃料噴射量Ｑを減少させる。これにより、図８の最下段に示すように、一旦リッチ化した空燃比（Ａ／Ｆ）を、直ぐに狙いとするストイキ（例えばＡ／Ｆ＝１４．６）に戻すことが可能となる。したがって、再始動時燃料増量制御によれば、空燃比を極端にリーン化またはリッチ化させることなく、エンジン再始動時におけるエンジン回転数Ｎｅを目標アイドル回転数Ｎｅ１付近に維持して、スムーズに車両が発進できる状態が形成される。

【0083】

−エンジン再始動後の急発進時における燃料増量制御−
上述の如く、本実施形態では、アイドリングストップ状態からの再始動時においても、再始動時燃料増量制御を実行することで、空燃比を極端にリーン化またはリッチ化させることなく、スムーズに車両が発進できる状態を形成することが可能となる。

【0084】

しかしながら、エンジン１の温度が低すぎず且つ高すぎない中途半端な暖機状態で、エンジン１の自動停止期間ｔａが長くなると、吸気ポート７等に付着していた燃料が自動停止中に熱伝導により蒸発することがある。このような場合には、吸気ポート７等に付着していた燃料が吸気流に乗って燃焼室１１に吸入されることが見込めないのみならず、吸気ポート７等が乾いてしまっているため、エンジン１の再始動時にインジェクタ３５から新たに噴射された燃料が大量に吸気ポート７等に付着する。このため、再始動時燃料増量制御を行っているにも拘わらず、燃焼室１１に吸入される燃料が減少するという現象が生じる。この場合には、図１５中の太破線で示すように、空燃比がリーンになるとともにエンジン回転数Ｎｅが急激に落ち込むため、このような状態で急発進が行われると、ヘジテーション（加速不良）が発生するおそれがある（図１５中の車速Ｖ参照）。

【0085】

そこで、ＥＣＵ６は、自動停止状態からの再始動後の所定期間Ｐ内にスロットル開度θｔｈおよびアクセル開度ＡＣＣの少なくとも一方が、所定開度（所定値）以上および所定変化速度（所定速度）以上の少なくとも一方で開方向に操作された場合（以下、開度条件ともいう）には、自動停止状態からの再始動後の所定期間Ｐ内にスロットル開度θｔｈおよびアクセル開度ＡＣＣの少なくとも一方が、所定開度以上および所定変化速度以上の少なくとも一方で開方向に操作されない場合と比較して、吸気ポート７への始動後燃料噴射量Ｑを増加するように構成されている。

【0086】

このように、開度条件が成立した場合（急発進がある場合）には、これらの操作がなされない場合（急発進がない場合）に比して、吸気ポート７への始動後燃料噴射量Ｑを増加することから、空燃比がリーンになるのを抑えて、再始動後の急発進時におけるヘジテーションの発生を抑制することができる。

【0087】

なお、以下の説明では、スロットル開度θｔｈが所定開度θｐ以上である場合を、開度条件が成立した場合とするが、これに限らず、例えば、スロットル開度θｔｈの変化速度が所定変化速度以上の場合や、アクセル開度ＡＣＣが所定開度（例えば４０％）以上の場合や、スロットル開度θｔｈおよびアクセル開度ＡＣＣが所定開度以上で、且つ、スロットル開度θｔｈおよびアクセル開度ＡＣＣの変化速度が所定変化速度以上の場合を、開度条件が成立した場合としてもよい。

【0088】

もっとも、Ｓ＆Ｓ車両における急発進時のヘジテーションを抑制すべく、始動後燃料噴射量Ｑを闇雲に増加させると、空燃比をリッチ側にせざるを得ず、エミッションや燃費が悪化するという問題がある。

【0089】

そこで、ＥＣＵ６は、上記開度条件に加えて、エンジン再始動時におけるエンジン水温Ｔｗが所定温度範囲内であること、および、エンジン１の自動停止期間ｔａが所定時間ｔｓ以上であることを条件として、これらの条件が成立しない場合と比較して、同一のエンジン再始動時におけるエンジン水温Ｔｗとエンジン１の自動停止期間ｔａとに基づいて算出される燃料噴射量を大きくする急発進時燃料増量制御を実行するように構成されている。以下、この構成について詳述する。

【0090】

先ず、スロットル開度θｔｈが所定開度θｐ以上である場合を、急発進時燃料増量制御を実行する条件（以下、急発進時増量条件ともいう）とするのは、上述の如く、Ｓ＆Ｓ車両におけるヘジテーションの発生は、エンジン再始動後に急発進を行う場合に顕著となるからである。ここで、ＥＣＵ６は、スロットル開度センサ７５からのスロットル開度信号に基づき、スロットル開度θｔｈが所定開度θｐ（例えば２０°）以上の場合に、急発進ありと判定する。

【0091】

また、エンジン再始動後の所定期間Ｐ（例えば２秒）内に開度条件が成立した場合にのみ急発進時燃料増量制御を実行するのは、時間の経過とともに新たに噴射された燃料が吸気ポート７等に蓄積し、かかる蓄積した燃料が吸気流に乗って燃焼室１１に吸入さるので、所定期間Ｐ経過後は、開度条件が成立してもヘジテーションの発生する可能性が低いからである。

【0092】

次に、エンジン再始動時におけるエンジン水温Ｔｗが所定温度範囲（例えば３５℃〜６０℃）内であることを急発進時増量条件とするのは、再始動時におけるエンジン水温Ｔｗが低ければ（例えば３５℃未満）、吸気ポート７等に付着していた燃料がエンジン１の自動停止中に蒸発し難くなるし、上記再始動時燃料増量制御によって適正な燃料増量が行われるからである。一方、再始動時におけるエンジン水温Ｔｗが高ければ（例えば６０℃超え）、インジェクタ３５から噴射された燃料の大部分がそのまま新気と混合して気筒内に吸入されるからである。つまり、急発進時燃料増量制御は、エンジン水温Ｔｗが低すぎず且つ高すぎない中途半端な状態、換言すると、従来あまり燃料増量が行われなかった温度範囲において、優れた効果を発揮することになる。

【0093】

なお、「エンジン再始動時におけるエンジン水温Ｔｗ」とは、エンジン１が自立運転可能となったときのエンジン水温Ｔｗを意味する。また、アイドリングストップ状態からのエンジン再始動時に、エンジン水温Ｔｗが極めて低くなることは稀なので、エンジン再始動時におけるエンジン水温Ｔｗが所定温度範囲内であることに代えて、エンジン再始動時におけるエンジン水温Ｔｗが所定温度以下（暖機温度以下）であることを、急発進時増量条件としてもよい。

【0094】

さらに、エンジン１の自動停止期間ｔａが所定時間ｔｓ（例えば３０秒）以上であることを急発進時増量条件とするのは、自動停止してから再始動までの時間が長ければ長いほど、吸気ポート７等に付着していた燃料が自動停止中に蒸発し、吸気ポート７等が乾くため、新たに噴射された燃料が吸気ポート７等に大量に付着するからである。

【0095】

そうして、急発進時増量条件が成立すると、ＥＣＵ６は、同一のエンジン再始動時におけるエンジン水温Ｔｗで、且つ、同一の自動停止期間ｔａであっても、上記再始動時燃料増量制御における始動後燃料噴射量Ｑと比較して、急発進時燃料増量制御における始動後燃料噴射量Ｑを大きくする。具体的には、ＥＣＵ６は、急発進時増量条件が成立すると、下記の式（５）、式（６）および上記式（４）に基づき、再始動時燃料増量制御における始動後燃料噴射量Ｑ＝Ｑ₀×（１＋Ｉ_B）に対し、燃料増量値（Ｑ₀×Ｉ_C）を追加する。以下、これら式（５）および式（６）について説明する。

【0096】

なお、以下に示す急発進時燃料増量制御はあくまでも一例であり、再始動時燃料増量制御における始動後燃料噴射量Ｑと比較して、急発進時燃料増量制御における始動後燃料噴射量Ｑを大きくするのであれば、基本燃料噴射量Ｑ₀に燃料増量係数を乗算するという手法に必ずしも拘る必要はない。
Ｑ＝Ｑ₀×（１＋Ｉ_B＋Ｉ_C）・・・（５）
Ｉ_C＝Ｉｄ_C×Ｗｆ×（Ｄ_C）ⁿ・・・（６）
Ｑ：始動後燃料噴射量
Ｑ₀：基本燃料噴射量
Ｉ_B：燃料増量係数
Ｉ_C：燃料増量係数
Ｉｄ_C：燃料増量係数初期値
Ｗｆ：増量補正係数
Ｄ_C：減衰係数
ｎ：０または正の整数
ＲＯＭ６２には、図９に一例を示すような、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cをエンジン水温Ｔｗおよび自動停止期間ｔａに対応させたマップ（以下、第５マップともいう）が記憶されている。ＥＣＵ６は、再始動時燃料増量制御と同様に、エンジン水温Ｔｗと自動停止期間ｔａを取得し、これらエンジン水温Ｔｗおよび自動停止期間ｔａと、第５マップとに基づいて、最適な燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cを算出する。

【0097】

図９に示すように、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cは、基本的に、自動停止期間ｔａが長いほど大きくなるように設定されている。また、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cは、基本的に、エンジン水温Ｔｗが低いほど大きくなるように設定されている。すなわち、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cは、エンジン水温Ｔｗが低いほど、また、自動停止期間ｔａが長いほど大きな値を採り易くなっている。これにより、エンジン水温Ｔｗが低く、自動停止期間ｔａが長い場合、すなわち、吸気ポート７等に付着していた燃料が自動停止中に蒸発し、新たに噴射された燃料が乾いた吸気ポート７等に大量に付着する場合にも、空燃比の極端なリーン化を抑えることができる。一方、エンジン水温Ｔｗが高く、自動停止期間ｔａが短い場合、すなわち、新たに噴射された燃料のうち吸気ポート７等に付着する燃料の割合が小さい場合には、空燃比の極端なリッチ化を抑えることができる。

【0098】

そうして、ＥＣＵ６は、エンジン再始動後の所定期間Ｐ内において、開度条件が成立したときを、始動後燃料噴射量Ｑによる噴射開始タイミングとする。換言すると、ＥＣＵ６は、エンジン再始動後の所定期間Ｐ内において、スロットル開度θｔｈが所定開度θｐ以上になったときに、再始動時燃料増量制御における始動後燃料噴射量Ｑに対し、燃料増量値（Ｑ₀×Ｉ_C）を追加する。

【0099】

図１０は、スロットル開度θｔｈと燃料増量係数Ｉとの関係の一例を示すタイミングチャートであり、同図（ａ）は、発進時補助制御の終了後にアクセルペダルが踏み込まれた場合を示すタイミングチャートであり、同図（ｂ）は、エンジン１の自動停止中にアクセルペダルが踏み込まれた場合を示すタイミングチャートである。

【0100】

図１０（ａ）に示すように、アイドリングストップ解除条件が成立する（ブレーキペダル１９の踏み込み解除操作がなされる）と、時刻ｔ₀’において燃料増量係数Ｉ_Bを用いた始動後燃料噴射量Ｑによる燃料噴射が開始される。このとき、発進時補助制御により、ブレーキＯＦＦとなってもブレーキ力が保持される。次いで、時刻ｔ₁’において発進時補助制御における所定時間ｔｐ１が経過し、時刻ｔ₂’においてアクセルペダルが踏み込まれると、アクセル開度ＡＣＣに応じたスロットル開度θｔｈが得られるようにスロットルモータ３４が制御される。そうして、時刻ｔ₃’においてスロットル開度θｔｈが所定開度θｐ以上になったときに、燃料増量係数Ｉ_Cを用いた始動後燃料噴射量Ｑにて燃料噴射が行われる。

【0101】

一方、図１０（ｂ）に示すように、自動停止中の時刻ｔ₀”においてにアクセルペダルが踏み込まれても、発進時補助制御における所定時間ｔｐ１が経過する時刻ｔ₂”までは、スロットル開度θｔｈが制限される。このため、時刻ｔ₁”においては、スロットル開度θｔｈが制限されたまま、燃料増量係数Ｉ_Bを用いた始動後燃料噴射量Ｑによる燃料噴射が開始されるとともに、ブレーキ力が保持される。そうして、時刻ｔ₂”において所定時間ｔｐ１が経過すると、アクセル開度ＡＣＣに応じたスロットル開度θｔｈが得られるようにスロットルモータ３４が制御される。次いで、時刻ｔ₃”においてスロットル開度θｔｈが所定開度θｐ以上になったときに、燃料増量係数Ｉ_Cを用いた始動後燃料噴射量Ｑにて燃料噴射が行われる。つまり、急発進時燃料増量制御では、自動停止から再始動後の所定期間Ｐまでの、どのタイミングでアクセルペダルが踏み込まれても、燃料増量係数Ｉ_Cを用いた始動後燃料噴射量Ｑによる燃料噴射は、所定時間ｔｐ１経過後に行われることになる。

【0102】

このように、ＥＣＵ６は、所定時間ｔｐ１経過後にスロットル開度θｔｈが所定開度θｐ以上になった場合に、燃料増量係数Ｉ_Cを用いた始動後燃料噴射量Ｑにて燃料噴射を行う。もっとも、時間の経過とともに吸気ポート７等に燃料が蓄積されるので、所定期間Ｐの後半に急発進が行われる場合には、始動後燃料噴射量Ｑを大きく設定する必要性は低い。そこで、ＥＣＵ６は、エンジン１が再始動してから（エンジン１が自立運転可能な状態になってから）、急発進時増量条件が成立するまでの時間である急発進時増量条件成立時間ｔｐ（以下、条件成立時間ｔｐともいう）を始動後燃料噴射量Ｑに反映させるように構成されている。

【0103】

より詳しくは、ＲＯＭ６２には、図１１に一例を示すような、増量補正係数Ｗｆを条件成立時間ｔｐに対応させたマップ（以下、第６マップともいう）が記憶されている。ＥＣＵ６は、エンジン１が自立運転可能な状態になってから急発進時増量条件が成立するまでの時間をカウントすることによって、条件成立時間ｔｐを取得する。そうして、ＥＣＵ６は、取得した条件成立時間ｔｐと、第６マップとに基づいて、最適な増量補正係数Ｗｆを算出し、算出した増量補正係数Ｗｆを燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cに掛けることで、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cを補正する。

【0104】

図１１に示すように、増量補正係数Ｗｆは、条件成立時間ｔｐが長いほど小さな値となるように設定されている。これにより、所定期間Ｐの後半に急発進が行われる場合ほど燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cが小さな値に補正されることから、ヘジテーションの発生を抑えつつ、空燃比の無駄なリッチ化を抑えて、エミッションや燃費の悪化を確実に抑制することができる。

【0105】

図１２は、スロットル開度θｔｈと燃料増量係数Ｉとの関係の一例を示す図である。エンジン再始動後、踏み込まれたアクセルペダルが踏み込まれた状態で維持されるとは限らず、運転者によっては、一旦踏み込まれたアクセルペダルを戻し、直ぐにアクセルペダルを踏み込むといった操作を行うことも想定される。そこで、ＥＣＵ６は、エンジン再始動後の所定期間Ｐ内において急発進時増量条件が成立する度に、増量補正係数Ｗｆによって燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cを補正するように構成されている。

【0106】

例えば、図１２に示すように、アクセルペダルが踏み込まれて再始動後経過時間ｔｒ＝ｔ₁においてスロットル開度θｔｈが所定開度θｐになると、ＥＣＵ６は、条件成立時間ｔｐ＝ｔ₁と第６マップとに基づいて増量補正係数Ｗｆ₁を算出する。ＥＣＵ６は、増量補正係数Ｗｆ₁を燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cに掛けることで、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cを補正し、かかる補正された燃料増量係数初期値（Ｉｄ_C×Ｗｆ₁）に基づいて、燃料の増量を行う。次いで、運転者が一旦踏み込まれたアクセルペダルを戻し、再始動後経過時間ｔｒ＝ｔ₂においてスロットル開度θｔｈが所定開度θｐ未満になると、ＥＣＵ６は、燃料増量値（Ｑ₀×Ｉ_C）による燃料の増量を中止し、再始動時燃料増量制御における始動後燃料噴射量Ｑ＝Ｑ₀×（１＋Ｉ_B）による燃料噴射を行う。

【0107】

その後、再びアクセルペダルが踏み込まれて再始動後経過時間ｔｒ＝ｔ₃においてスロットル開度θｔｈが所定開度θｐになると、ＥＣＵ６は、前回の増量補正係数Ｗｆ₁を用いるのではなく、条件成立時間ｔｐ＝ｔ₃と第６マップとに基づいて新たに増量補正係数Ｗｆ₃を算出する。ＥＣＵ６は、増量補正係数Ｗｆ₃を燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cに掛けることで、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cを補正し、かかる補正された燃料増量係数初期値（Ｉｄ_C×Ｗｆ₃）に基づいて、燃料の増量を行う。つまり、ＥＣＵ６は、一旦設定された増量補正係数Ｗｆを用い続けるのではなく、スロットル開度θｔｈが所定開度θｐになった（急発進時増量条件が成立した）ときの条件成立時間ｔｐに見合った増量補正係数Ｗｆを用いる。これにより、急発進時増量条件が所定期間Ｐ内に複数回成立する場合でも、ヘジテーションの発生を抑えつつ、空燃比の無駄なリッチ化を抑えて、エミッションや燃費の悪化を確実に抑制することができる。

【0108】

急発進時燃料増量制御においても、上記再始動時燃料増量制御と同様に、時間の経過とともに始動後燃料噴射量Ｑを減少させる必要がある。そうして、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cは、エンジン水温Ｔｗが低いほど、また、自動停止期間ｔａが長いほど大きな値を採り易いことから、エンジン水温Ｔｗが低いほど、また、自動停止期間ｔａが長いほど始動後燃料噴射量Ｑを早く減少させる必要性が高い。このため、ＥＣＵ６は、エンジン水温Ｔｗと自動停止期間ｔａとに基づいて決定される減衰係数Ｄ_Cで、始動後燃料噴射量Ｑを時間の経過とともに減少させる。

【0109】

より詳しくは、ＲＯＭ６２には、図１３に一例を示すような、減衰係数Ｄ_Cをエンジン水温Ｔｗおよび自動停止期間ｔａに対応させたマップ（以下、第７マップともいう）が記憶されている。そうして、ＥＣＵ６は、取得したエンジン水温Ｔｗおよび自動停止期間ｔａと第７マップとに基づいて、最適な減衰係数Ｄ_Cを算出し、上記式（６）に示すように、かかる減衰係数Ｄ_Cを補正された燃料増量係数初期値（Ｉｄ_C×Ｗｆ）に掛けて燃料増量係数Ｉ_Cを取得する。

【0110】

なお、上記式（６）は、上記式（２）および式（４）と同様に、所定時間毎に前回の燃料増量係数Ｉ_C(n-1)に減衰係数Ｄ_Cを乗算して今回の燃料増量係数Ｉ_C(n)を算出することを意味、減衰を開始する前（ｎ＝０）の燃料増量係数Ｉ_CはＩｄ_C×Ｗｆとなる。

【0111】

そうして、ＥＣＵ６は、このようにして取得される燃料増量係数Ｉ_Cを基本燃料噴射量Ｑ₀に掛けた燃料増量値（Ｑ₀×Ｉ_C）を、式（５）に示すように、再始動時燃料増量制御における始動後燃料噴射量Ｑ＝Ｑ₀×（１＋Ｉ_B）に加えて、再始動時における始動後燃料噴射量Ｑを決定する。なお、式（４）〜式（６）から明らかなように、燃料増量値（Ｑ₀×Ｉ_B）は減衰係数Ｄ_Bで、また、燃料増量値（Ｑ₀×Ｉ_C）は減衰係数Ｄ_Cで、それぞれ独立して減少される。

【0112】

図１３に示すように、減衰係数Ｄ_Cは、自動停止期間ｔａが４０秒未満の場合で、エンジン水温Ｔｗが低いときには、相対的に小さい値に設定される一方、エンジン水温Ｔｗが高いときには、相対的に大きい値に設定される。これは、図９に示すように、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cはエンジン水温Ｔｗが低いほど大きな値を採ることから、エンジン水温Ｔｗに応じて始動後燃料噴射量Ｑを適正に減衰させるためである。

【0113】

一方、減衰係数Ｄ_Cは、自動停止期間ｔａが４０秒以上の場合には、エンジン水温Ｔｗの高低に関わりなく、相対的に小さい一定値を採るように設定されている。これは、自動停止期間ｔａが４０秒以上の場合には、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cは大きな値に設定されることから、相対的に小さい減衰係数Ｄ_Cによって、始動後燃料噴射量Ｑを急激に減衰させるためである。

【0114】

また、上述の如く、燃料増量係数Ｉ_Cに基づく燃料の増量は、所定時間ｔｐ１経過後に行われるが、この場合には、エンジン回転数Ｎｅは当然目標アイドル回転数Ｎｅ１を超えている。それ故、急発進時燃料増量制御では、燃料増量係数Ｉ（Ｉ_C）を暫く燃料増量係数初期値Ｉｄ（Ｉｄ_C）に維持する必要性が乏しいので、図５（ｂ）に示すように、燃料増量後直ぐに、減衰係数Ｄ（Ｄ_C）で減衰を開始する。

【0115】

−急発進時燃料増量制御ルーチン−
次に、本実施形態に係る急発進時燃料増量制御の手順を図１４のフローチャートに沿って説明する。

【0116】

先ず、ステップＳ１においてエンジン１の始動要求（イグニッションスイッチ６８の操作やアイドリングストップ解除条件の成立等）があると、次のステップＳ２では、ＥＣＵ６が、今回のエンジン１の始動が、Ｓ＆Ｓ制御による自動停止後のエンジン再始動か否かを判定する。このステップＳ２の判定がＮＯの場合、すなわち、イグニッションスイッチ６８の操作等による通常始動の場合には、ステップＳ１０に進む。

【0117】

これに対し、ステップＳ２の判定がＹＥＳの場合、すなわち、Ｓ＆Ｓ制御による自動停止後のエンジン再始動の場合には、ステップＳ３に進み、ＥＣＵ６が、フラグＦをＯＮにする。次のステップＳ４では、ＥＣＵ６が、フラグＦがＯＮであるか否かを判定する。このステップＳ４の判定がＮＯの場合、すなわち、フラグＦがＯＦＦの場合には、ステップＳ１０に進む。

【0118】

次のステップＳ１０では、ＥＣＵ６が、エンジン水温Ｔｗおよびスロットル開度θｔｈと、第１マップとに基づいて燃料増量係数初期値Ｉｄ_Aを算出するとともに、エンジン水温Ｔｗと第２マップとに基づいて減衰係数Ｄ_Aを算出する。そうして、ＥＣＵ６は、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Aと減衰係数Ｄ_Aとに基づいて燃料増量係数Ｉ_A＝Ｉｄ_A×（Ｄ_A）^lを算出し、始動後燃料噴射量Ｑ＝Ｑ₀×（１＋Ｉ_A）にて燃料噴射を行い、その後ステップＳ１１に進む。

【0119】

一方、ステップＳ４の判定がＹＥＳの場合には、ステップＳ５に進む。次のステップＳ５では、ＥＣＵ６が、再始動時における（エンジン１が自立運転可能となったときの）エンジン水温Ｔｗが所定温度範囲内か否かを判定する。このステップＳ５の判定がＮＯの場合には、ステップＳ９に進む一方、このステップＳ５の判定がＹＥＳの場合には、ステップＳ６に進む。

【0120】

次のステップＳ６では、ＥＣＵ６が、エンジン１が自動停止してからエンジン再始動までの時間をカウントすることによって取得した自動停止期間ｔａが、所定時間ｔｓ以上であるか否かを判定する。このステップＳ６の判定がＮＯの場合には、ステップＳ９に進む一方、このステップＳ６の判定がＹＥＳの場合には、ステップＳ７に進む。

【0121】

次のステップＳ７では、ＥＣＵ６が、エンジン１が再始動してからカウントを始めた再始動後経過時間ｔｒが所定期間Ｐ内で、且つ、スロットル開度センサ７５からの信号に基づいて取得したスロットル開度θｔｈが所定開度θｐ以上か否か、すなわち、エンジン再始動後の所定期間Ｐ内にスロットル開度θｔｈが所定開度θｐ以上になったか否かを判定する。このステップＳ４の判定がＮＯの場合にはステップＳ９に進む一方、このステップＳ７の判定がＹＥＳの場合にはステップＳ８に進む。

【0122】

このように、ステップＳ９へは、ステップＳ５〜Ｓ７のいずれか１つでも否定判定の場合に、換言すると、急発進時増量条件が成立しない場合に進むことになる。なお、本実施形態においては、上述の如く、発進時補助制御における所定時間ｔｐ１が経過するまでは、スロットルバルブ３３の開度を制限することから、再始動後経過時間ｔｒが所定時間ｔｐ１未満の間は、常に、ステップＳ９へ進むことになる。

【0123】

次のステップＳ９では、ＥＣＵ６が、エンジン水温Ｔｗおよび自動停止期間ｔａと第３マップとに基づいて燃料増量係数初期値Ｉｄ_Bを算出するとともに、エンジン水温Ｔｗおよび自動停止期間ｔａと第４マップとに基づいて減衰係数Ｄ_Bを算出する。そうして、ＥＣＵ６は、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Bと減衰係数Ｄ_Bとに基づいて燃料増量係数Ｉ_B＝Ｉｄ_B×（Ｄ_B）^mを算出し、始動後燃料噴射量Ｑ＝Ｑ₀×（１＋Ｉ_B）にて燃料噴射を行い、その後ステップＳ１１に進む。

【0124】

一方、ステップＳ８では、ＥＣＵ６が、エンジン水温Ｔｗおよび自動停止期間ｔａと第５マップとに基づいて燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cを算出するとともに、エンジン水温Ｔｗおよび自動停止期間ｔａと第７マップとに基づいて減衰係数Ｄ_Cを算出する。また、ＥＣＵ６は、エンジン１が再始動してから急発進時増量条件が成立するまでの時間をカウントすることによって条件成立時間ｔｐを取得し、条件成立時間ｔｐと第６マップとに基づいて増量補正係数Ｗｆを算出する。そうして、ＥＣＵ６は、燃料増量係数初期値Ｉｄ_Cと増量補正係数Ｗｆと減衰係数Ｄ_Cとに基づいて燃料増量係数Ｉ_C＝Ｉｄ_C×Ｗｆ×（Ｄ_C）ⁿを算出し、始動後燃料噴射量Ｑ＝Ｑ₀×（１＋Ｉ_B＋Ｉ_C）にて燃料噴射を行い、その後ステップＳ１１に進む。

【0125】

次のステップＳ１１では、ＥＣＵ６が、エンジン１が停止（自動停止を含む）したか否かを判定する。このステップＳ１１の判定がＮＯの場合には、再びステップＳ４に進む。

【0126】

例えば、ステップＳ１０→ステップＳ１１→ステップＳ４と進んだ場合には、フラグＦ＝ＯＦＦなので、ステップＳ４の判定がＮＯとなり、再びステップＳ１０に進む。この場合には、ステップＳ１１が肯定判定となるまで、上記通常始動時における燃料増量制御が繰り返し行わる。

【0127】

また、ステップＳ９→ステップＳ１１→ステップＳ４と進んだ場合には、フラグＦ＝ＯＮなので、ステップＳ４の判定がＹＥＳとなる。この場合には、ステップＳ７が否定判定のままなら、再びステップＳ９に進み再始動時燃料増量制御が繰り返し行われる一方、ステップＳ７が肯定判定になれば、ステップＳ８に進み急発進時燃料増量制御が行われる。

【0128】

さらに、ステップＳ８→ステップＳ１１→ステップＳ４と進んだ場合には、フラグＦ＝ＯＮなので、ステップＳ４の判定がＹＥＳとなる。この場合には、ステップＳ７が肯定判定のままなら、再びステップＳ８に進み急発進時燃料増量制御が繰り返し行われる一方、運転者が一旦踏み込まれたアクセルペダルを戻すことで、スロットル開度θｔｈが所定開度θｐ未満になり、ステップＳ７が否定判定になれば、ステップＳ９に進み再始動時燃料増量制御が行われる。

【0129】

なお、ステップＳ８、ステップＳ９およびステップＳ１０のいずれに進んだ場合にも、上記制御ルーチンが繰り返し実行されることで、減衰係数Ｄ_A，Ｄ_B，Ｄ_Cが繰り返し乗算されて、燃料増量係数Ｉ_A，Ｉ_B，Ｉ_Cが０に収束するので、始動後燃料噴射量Ｑはやがて基本燃料噴射量Ｑ₀に収束することになる。

【0130】

これらに対し、ステップＳ１１の判定がＹＥＳの場合には、ステップＳ１２に進んでＥＣＵ６がフラグＦをＯＦＦにし、その後ＥＮＤする。

【0131】

−急発進時のヘジテーションを抑制するための具体的な制御−
次に、本実施形態に係る急発進時燃料増量制御について、図１５に示すタイミングチャートを用いて説明する。なお、この例では、再始動時におけるエンジン水温Ｔｗが所定温度範囲内であるものとする。また、図１５中の太破線は、急発進時燃料増量制御を行わなかった場合、すなわち、再始動時燃料増量制御のみを行った場合を示す。

【0132】

図１５に示すように、アイドリングストップ条件が成立すると、時刻ｔ₀においてＥＣＵ６が自動停止期間ｔａのカウントを開始する。エンジン１が自動停止している状態（Ｓ＆Ｓ停止中）で、時刻ｔ₁において、ブレーキペダル１９の踏み込み解除操作がなされてアイドリングストップ解除条件が成立すると、ＥＣＵ６が、インジェクタ３５からの燃料供給を再開するとともにスタータモータに指令を出してエンジン１のクランキングを行い、これにより、エンジン回転数Ｎｅが上昇する。なお、ブレーキペダル１９の踏み込み解除操作後、アクセルペダルが踏み込まれても、発進時補助制御によってスロットル開度θｔｈが制限される。

【0133】

時刻ｔ₂においてエンジン回転数ＮｅがＮｅ２に達し、エンジン１が自立運転可能な状態になると、ＥＣＵ６の指令によりインジェクタ３５から燃料増量係数初期値Ｉｄ_Bに基づいて増量された燃料が噴射される。これと同時に、ＥＣＵ６は、自動停止期間ｔａのカウントを終了するとともに、再始動後経過時間ｔｒのカウントを開始する。

【0134】

そうして、始動後燃料噴射量Ｑ＝Ｑ₀×（１＋Ｉ_B）で燃料が噴射されることによってエンジン回転数Ｎｅが上昇し、時刻ｔ₃においてエンジン回転数Ｎｅが目標アイドル回転数Ｎｅ１を超えると、減衰係数Ｄ_Bを用いて始動後燃料噴射量Ｑを減少させる。これにより、一旦リッチ化した空燃比（Ａ／Ｆ）が、狙いとする１４．６付近に戻る。

【0135】

時刻ｔ₄において発進時補助制御における所定時間ｔｐ１が経過すると、スロットルバルブ３３の開度制限が解除される。時刻ｔ₅においてスロットル開度θｔｈが所定開度θｐに達すると、再始動後経過時間ｔｒが所定期間Ｐを超えていないことから、ＥＣＵ６が開度条件が成立したと判定する。上述の如く再始動時におけるエンジン水温Ｔｗが所定温度範囲内であり、且つ、自動停止期間ｔａが所定時間ｔｓを超えていることから、時刻ｔ₅において急発進時増量条件が成立する。にもかかわらず、再始動時燃料増量制御のみを行う場合には、図１５中の太破線で示すように、空燃比（Ａ／Ｆ）が大幅にリーン側となるとともにエンジン回転数Ｎｅが急激に落ち込み、時刻ｔ₅における発進要求に対して、車両の発進が時刻ｔ₆まで遅れることになる。

【0136】

これに対し、急発進時燃料増量制御を行った場合には、時刻ｔ₅において、始動後燃料噴射量Ｑ＝Ｑ₀×（１＋Ｉ_B）に燃料増量値（Ｑ₀×Ｉ_C）が加算されることから、図１５中の実線で示すように、空燃比のリーン化およびエンジン回転数Ｎｅの急激な落ち込みが抑えられ、時刻ｔ₅において速やかに車両を発進させることができる。

【0137】

−急発進時燃料増量制御の効果−
次に、本実施形態の急発進時燃料増量制御による効果を、測定された実車波形に基づいて説明する。図１６は、急発進時燃料増量制御を行った場合の実車波形を模式的に示す図である。なお、図中の破線は、比較のために再始動時燃料増量制御のみを行った場合の実車波形を重ねたものである。また、この例は、再始動時におけるエンジン水温Ｔｗが所定の温度範囲内で、且つ、自動停止期間ｔａが所定時間ｔｓを超えた場合の実車波形を測定したものである。さらに、この例では、発進時補助制御を行わず、エンジン再始動の当初から始動後燃料噴射量Ｑ＝Ｑ₀×（１＋Ｉ_B＋Ｉ_C）で燃料噴射を実行した。

【0138】

図１６中の破線で示すように、再始動時燃料増量制御のみを行った場合には、エンジン１が自動停止しているときにアクセル開度ＡＣＣが急激に上昇すると、時刻Ｔ₀におけるエンジン再始動後、空燃比（Ａ／Ｆ）が大幅にリーン側となるとともにエンジン回転数Ｎｅが急激に落ち込むことが分かる。このため、時刻Ｔ₁〜Ｔ₂においてスムーズな加速が行われていないことが分かる。

【0139】

これに対し、図１６中の実線で示すように、急発進時燃料増量制御を行った場合には、時刻Ｔ₀におけるエンジン１の再始動と同時に燃料の追加増量が行われることから、図１６中の実線で示すように、空燃比が大幅にリーン側となることなく安定するとともに、エンジン回転数Ｎｅが落ち込むことなく上昇していることが分かる。これにより、再始動時燃料増量制御のみを行った場合とは異なり、時刻Ｔ₁においてスムーズな加速が行われていることが確認された。

【0140】

（その他の実施形態）
本発明は、実施形態に限定されず、その精神または主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。

【0141】

上記実施形態では、開度条件に加えて、再始動時におけるエンジン水温Ｔｗが所定温度範囲内であること、および、エンジン１の自動停止期間ｔａが所定時間ｔｓ以上であることを、急発進時増量条件としたが、これに限らず、例えば、開度条件のみを条件として、または、開度条件に加えて、再始動時におけるエンジン水温Ｔｗが所定温度範囲内であることを条件として、または、開度条件に加えて、エンジン１の自動停止期間ｔａが所定時間ｔｓ以上であることを条件として、急発進時燃料増量制御を実行するようにしてもよい。

【0142】

また、上記実施形態では、再始動時におけるエンジン水温Ｔｗや、エンジン１の自動停止期間ｔａや、再始動後経過時間ｔｒに基づいて始動後燃料噴射量Ｑを決定したが、これに限らず、例えば液体燃料の性状も考慮して始動後燃料噴射量Ｑを決定するようにしてもよい。この場合には、例えば液体燃料の性状が重質なほど始動後燃料噴射量Ｑを大きくするようにすれば、重質な液体燃料が吸気ポート７等に大量に付着して、燃料の霧化の度合いが低下した場合にも、急発進時のヘジテーションの発生を抑制することができる。

【0143】

さらに、上記実施形態では、液体燃料としてガソリンを用いたが、これに限らず、例えば、アルコール燃料や、ガソリンとアルコールの混合燃料を用いてもよい。

【0144】

また、上記実施形態では、エンジン再始動時に、発進時補助制御を行うようにしたが、これに限らず、発進時補助制御を行わないようにしてもよい。

【0145】

このように、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

【産業上の利用可能性】

【0146】

本発明によると、再始動後の急発進時におけるヘジテーションの発生を抑制することができるので、アイドリングストップアンドスタート制御を行う車両に搭載された内燃機関の燃料噴射制御装置に適用して極めて有益である。

【符号の説明】

【0147】

１ エンジン（内燃機関）
６ ＥＣＵ（燃料噴射制御装置）
７ 吸気ポート
３５ インジェクタ（燃料噴射制御装置）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】