CN105264205A - 内燃机的燃料喷射控制系统 - Google Patents

Abstract

通过醇混合燃料驱动的内燃机的燃料喷射控制系统包括控制器，该控制器控制从燃料喷射阀喷射的燃料的量。当醇混合燃料的醇浓度高于预定浓度时，在曲轴起动开始之后直到初爆发生为止，控制器进行喷射量控制，以致在每次燃料喷射中从燃料喷射阀喷射的醇混合燃料的量被控制为小于在空燃比变成可燃空燃比时的燃料的量。

Description

内燃机的燃料喷射控制系统

技术领域

本发明涉及内燃机的燃料喷射控制系统。

背景技术

在日本专利申请公开号62-178735(JP62-178735A)中描述了内燃机的燃料供应控制系统。在内燃机中，使用醇混合燃料(其将被简称为“混合燃料”)。在使用混合燃料的情况中(其将被称为“在混合燃料的使用的情况中”)，如果当发动机起动时，以与在仅使用汽油的情况中(其将被称为“在汽油的使用的情况中”)的燃料喷射量相同的量的喷射燃料，与使用汽油的情况相比，发动机的启动性降低。因此，在JP62-178735A中描述的系统中，基于在混合燃料中的醇浓度和发动机温度，醇浓度越高燃料喷射量越增加，并且发动机温度越低燃料喷射量越增加。

当使用混合燃料时，为了在曲轴起动开始之后的第一循环中导致初爆发生，有必要使燃料喷射量比在汽油的使用的情况中更大。然而，如果在该情况中发动机温度低，部分燃料未蒸发，并且未蒸发的燃料可能保留在汽缸中而没有燃烧。在该情况中，在第一循环中保留在第一汽缸中而没有燃烧的部分燃料可能保留在汽缸中直到第二循环。在该情形下，如果在第二循环中也以比在汽油的使用的情况中的燃料喷射量更大的量喷射燃料，大量的燃料将存留在汽缸中。在该情况中，因为发动机温度因在第一循环中的燃烧而升高，大量的燃料蒸发，其在汽缸中造成过度浓(rich)的空燃比。因此，在第二循环中可燃性降低，并且因此，发动机速度将不增加。可燃性的降低可能继续持续在第一循环以后的若干循环。在该情况中，发动机启动时间将延长。

发明内容

本发明的目的是在通过醇混合燃料驱动的内燃机中实现短的发动机启动时间。

本发明的第一方面是涉及通过醇混合燃料驱动的内燃机的燃料喷射控制系统。根据本发明第一方面的燃料喷射控制系统包括控制器，该控制器控制从燃料喷射阀喷射的燃料的量。当醇混合燃料的醇浓度高于预定浓度时，在曲轴起动开始之后直到初爆发生为止，控制器进行喷射量控制，使得在每次燃料喷射中从燃料喷射阀喷射的醇混合燃料的量被控制为小于在空燃比变成可燃空燃比时的燃料的量。根据本发明的第一方面，在初爆之后，缸内空燃比不太可能或不可能过度浓。因此，可实现短的发动机启动时间。

发动机温度越高，控制器可将预定浓度设定成越高的浓度。采用该布置，可实现较短的发动机启动时间。也就是，当发动机温度高时，在醇混合燃料中的醇成分可能蒸发。因此，尽管发动机温度越高，预定浓度被设定成越高的浓度，在初爆之后缸内空燃比不太可能或不可能过度浓。此外，如果发动机温度越高，预定浓度被设定成越高的浓度，喷射量控制的执行区域减小。因此，可实现甚至更短的发动机启动阶段。

醇浓度越高，控制器可能越增加启动时喷射量。在该情况中，启动时喷射量的增加的量是补充如下项的量：相对于当醇浓度是0％时生成的热的量，因醇混合燃料的蒸发量的不足而生成的热的量的不足，以及因在醇混合燃料中的醇成分的汽化而损失的热的量。

采用以上布置，可以以较高的可靠性实现短的发动机启动时间。也就是，有必要增加发动机速度，以使完成发动机的起动。为此，有必要确保足够的热量生成的量以增加发动机速度。因此，在使用醇混合燃料的情况中，如果启动时喷射量的增加了补充如下项的量：因醇混合燃料的蒸发的量的不足而生成的热的量的不足，以及因在醇混合燃料中的醇成分的汽化而损失的热的量，可以以较高的可靠性增加发动机速度。因为由醇混合燃料生成的热的量的不足被认为是如下项的总和：因醇混合燃料的蒸发的量的不足的热的量的部分，以及因在醇混合燃料中的醇成分的汽化而损失的热的量，所以可以以改善的精确度获得启动喷射量的增加的量。因此，可以以较高的可靠性实现短的发动机启动时间。

另外，仅当醇混合燃料的醇浓度高于预定浓度时，并且发动机温度低于预定温度时，控制器进行喷射量控制。采用该布置，可以以较高的可靠性实现短的发动机启动时间。也就是，当发动机温度低时。在醇混合燃料中的醇成分很难蒸发。因此，应当在发动机温度低的时候实行喷射量控制，以使实现短的发动机启动时间。因此，如果在发动机温度低于预定温度的时候实行喷射量控制，可以以较高的可靠性实现短的发动机启动时间。

另外，在小于在空燃比变成可燃空燃比时的燃料的量的范围内，控制器可逐渐增加在每次燃料喷射中从燃料喷射阀喷射的醇混合燃料的量。

采用以上布置，可以以较高的可靠性实现短的发动机启动时间。也就是，在曲轴起动开始之后不久，醇混合燃料的汽化的量小，但汽化的量随着发动机温度上升而逐渐增加。也就是，被滞留到下一个循环而没有被汽化的醇混合燃料的量逐渐减小，并且缸内空燃比变得不太可能过度浓。因此，如果在小于在空燃比变成可燃空燃比时的燃料的量的范围内，在每次燃料喷射中从燃料喷射阀喷射的醇混合燃料的量逐渐增加，可以以较高的可靠性实现短的发动机启动时间。

附图说明

下面将参考附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点，以及技术和工业意义，其中相似标记标示相似的元件，并且其中：

图1是使用根据本发明的一个实施例的燃料喷射控制系统的内燃机的概略视图；

图2示出用于在增加校正因子的计算中使用的映射的一个示例；

图3示出用于在减小校正因子的计算中使用的映射的一个示例；

图4是表示当启动时水温度低于阈值水温度时醇浓度与启动时喷射量之间的关系的图；

图5是表示当启动时水温度高于阈值水温度时醇浓度与启动时喷射量之间的关系的图；

图6是表示发动机温度与蒸发速率之间的关系的图；

图7是表示启动时水温度与具有75％的乙醇浓度的混合燃料的蒸发燃料比例之间的关系的图；

图8是用于解释在发动机起动期间从第一循环滞留到第二循环的燃料的视图；

图9是示出当启动时水温度是-25℃时在混合燃料的使用的情况中在启动阶段期间发动机速度随时间变化的图；

图10是示出在常规的汽油控制、常规的混合燃料控制和本发明第一实施例的控制下的曲轴起动阶段、启动燃烧阶段和在暖机操作阶段期间的缸内温度、燃料喷射量、缸内空燃比和发动机速度随时间的变化的图；

图11是说明第一实施例的启动发起例程的流程图；

图12是说明第一实施例的燃料喷射控制例程的流程图；

图13是说明第一实施例的启动完成确定例程的流程图；以及

图14A是表示在第一实施例的控制下的燃料喷射量的随时间的变化的图，图14B是示出在第二实施例的控制下的燃料喷射量的随时间的变化的图，以及图14C是示出在第三实施例的控制下的燃料喷射量的随时间的变化的图。

具体实施方式

参照附图将描述本发明的一些实施例。以下将描述的内燃机是四循环、火花点火、多汽缸(直列四汽缸)发动机。然而，要理解，本发明可应用于其它类型的发动机。

图1示出内燃机10，其中使用作为本发明第一实施例的燃料喷射控制系统。内燃机(将简称为“发动机”)10包括发动机主体20、进气系统30和排气系统40。

发动机主体20包括汽缸座(block)和汽缸盖(head)。发动机主体20具有多个汽缸(燃烧室)21。汽缸中的每一个与进气端口(未示出)和排气端口(未示出)连通。通过进气阀(未示出)打开和关闭在进气端口与燃烧室21之间的连通部分。通过排气阀(未示出)打开和关闭在排气端口与燃烧室21之间的连通部分。火花塞(未示出)安装在每个汽缸21中。

进气系统30包括进气歧管31、进气管32、多个燃料喷射阀(燃料喷射器)33和节流阀34。进气歧管31包括多个分支部分31a和平衡罐(surgetank)31b。分支部分31a中的每一个的一端连接到进气端口中的对应的一个。每个分支部分31a的另外端连接到平衡罐31b。进气管32的一端连接到平衡罐31b。在进气管32的另外端处设置空气过滤器(未示出)。进气端口、进气歧管31和进气管32中的每一个构成进气通道。

在进气端口中的每一个中设置燃料喷射阀33。也就是，对应汽缸21中的每一个安装一个燃料喷射阀33。在进气管32中可旋转地配备节流阀34。节流阀34可操作以改变进气通道的开口的横截面积。在进气管32内通过节流阀致动器(未示出)旋转/驱动节流阀34。

排气系统40包括排气歧管41、排气管42和催化剂43。排气歧管41包括多个分支部分41a和集合部分(collectingportion)41b。分支部分41a中的每一个的一端连接到排气端口中的对应的一个。每个分支部分41a的另外端接合集合部分41b。在集合部分41b中聚集从多个(在第一实施例中为四个)汽缸中排放的废气。在下文中，集合部分41b也将被称为“排气集合部分HK”。排气管42连接到集合部分41b。排气端口、排气歧管41和排气管42中的每一个构成排气通道。在排气管42中配备催化剂43。催化剂43转化或除去在通过排气管42流动的废气中包含的特定成分。

发动机10包括热线式空气流量计51、节流位置传感器52、水温度传感器53、曲柄(crank)位置传感器54、进气凸轮位置传感器55、加速器踏板位置传感器58和醇浓度传感器59。

空气流量计51输出表示进气空气量(也就是，在进气管32中流动的进气空气的质量流量)Ga的信号。进气空气量Ga代表每单位时间吸入到发动机10中的进气空气的量。节流位置传感器52输出表示节流开口(也就是，节流阀34的开口)TA的信号。水温度传感器53输出表示水温度(也就是，发动机10的冷却剂的温度)THW的信号。水温度THW是代表发动机温度的参数。

每当曲柄轴(crankshaft)旋转10°，曲柄位置传感器54输出具有窄脉冲的信号，并且每当曲柄轴旋转360°，曲柄位置传感器54输出具有宽脉冲的信号。将在之后描述的电子控制单元70基于这些信号计算发动机速度NE。每当进气凸轮轴从给定角度旋转90度，然后旋转90度并且进一步旋转180度，进气凸轮位置传感器55输出一个脉冲。基于来自曲柄位置传感器54和进气凸轮位置传感器55的信号，电子控制单元70获得相对于基准汽缸(例如，第一汽缸)的压缩上止点(compressiontopdeadcenter)的绝对曲柄角度CA。在基准汽缸的压缩上止点处绝对曲柄角度CA被设定为“0°的曲柄角度”，并且根据曲柄轴的旋转角度，绝对曲柄角度CA增加到720°的曲柄角度。当绝对曲柄角度CA达到720°的曲柄角度时，绝对曲柄角度CA再次被设定为0°的曲柄角度。

在排气歧管41的集合部分41b(排气集合部分HK)与催化剂43之间的位置处，在排气歧管41或排气管42中安装废气传感器56。废气传感器56是检测在废气中的氧的浓度的EMF(电动势)类型的氧传感器。加速器踏板位置传感器58输出表示由驾驶员操作的加速器踏板AP的操作量Accp(加速器踏板操作量、加速器踏板AP的位置)。加速器踏板操作量Accp随着加速器踏板AP被操作的量的增加而增加。

在连接多个燃料喷射阀33和燃料罐(未示出)的燃料供应管FP中安装醇浓度传感器59。醇浓度传感器59生成表示在燃料中的醇(在该实施例中为乙醇)浓度的信号E。醇浓度传感器59可以是基于燃料的介电常数检测醇浓度的电容传感器，或者可以是基于燃料的例如折射率和透射率检测醇浓度的光学传感器。

发动机10还包括起动机61和点火钥匙开关(IG-SW)62。起动机61从外面驱动发动机10，以有助于发动机10自转。

电子控制单元70是公知的微型计算机，其主要包括CPU，在其中预先存储由CPU执行的程序、表格(映射、函数)、常量等的ROM，在其中CPU按需要暂时存储数据的RAM，备用RAM，包括AD转换器的接口，等等。上面指出的传感器连接到电子控制单元70。另外，电子控制单元70连接到火花塞、燃料喷射阀33和节流阀致动器52。

电子控制单元70驱动每个汽缸的火花塞，以致在时间上的目标点通过火花塞点燃空气-燃料混合物。电子控制单元70还驱动用于每个汽缸的燃料喷射阀33，以致在时间上的目标点从燃料喷射阀33喷射目标量的燃料。电子控制单元70还驱动节流阀致动器52，以致节流开口TA随着加速器踏板操作量Accp的增加而增加。当电子控制单元70接收来自点火钥匙开关62的起动机操作请求信号时，电子控制单元70还驱动起动机61。

燃料喷射控制系统80包括燃料喷射阀33和电子控制单元70。电子控制单元70包括在CPU中的燃料喷射量控制器71。基于由燃料喷射量控制器71确定的燃料喷射量，燃料喷射控制系统80控制燃料喷射阀33的每一个。

(在启动阶段的燃料喷射控制)接着，将描述在启动阶段期间进行的燃料喷射控制。启动阶段是从发动机10的曲轴起动开始到启动完成的阶段。更具体地，启动阶段意指从曲轴起动开始到当发动机速度达到启动完成速度时的时间的阶段，或者意指从曲轴起动开始到当在发动机速度达到启动完成速度之后经过给定数目的循环时的时间的阶段。在以下描述中，醇浓度意指在混合燃料中的醇的浓度。另外，曲轴起动阶段是从曲轴起动开始到初爆发生时的时间的阶段。

在第一实施例中，在汽油的使用的情况中(也就是，当使用汽油作为驱动发动机10的燃料时)，确保期望的启动性所需的目标燃料喷射量作为基准启动时喷射量Qb存储在电子控制单元70中。

另外，根据启动时水温度和醇浓度预先通过实验等获得这样的因子，在混合燃料的使用的情况中(也就是，当使用混合燃料作为驱动发动机10的燃料时)，通过该因子，基准启动时喷射量Qb增加，以使确保曲轴起动阶段相等于在汽油的使用的情况中的曲轴起动阶段。如图2所示，如此获得的因子作为以与启动时水温度和醇浓度相关的映射的形式的增加校正因子(increasingcorrectionfactor)存储在电子控制单元70中。

另外，根据启动时水温度和醇浓度预先通过实验等获得某因子，通过该因子，增加校正因子减小，以使确保在混合燃料的使用的情况中的期望的启动性。如图3所示，如此获得的因子作为以与启动时水温度和醇浓度相关的映射的形式的减小校正因子(reducingcorrectionfactor)存储在电子控制单元70中。

在启动阶段，基于启动时水温度和醇浓度从图2的映射计算增加校正因子，并且基于启动时水温度和醇浓度从图3的映射计算减小校正因子。然后，减小校正因子与增加校正因子的乘积的值乘以基准启动时喷射量Qb。以该方式，计算在混合燃料的使用的情况中的启动时燃料喷射量(也就是，在启动阶段期间的目标燃料喷射量)。然后，操作燃料喷射阀33，以致在适当的时机(timing)喷射如此计算的燃料的启动时喷射量。

(增加校正因子)启动时水温度越高，增加校正因子趋于成为越小的值。另外，当醇浓度是0％时增加校正因子等于“1”，并且当醇浓度大于0％时增加校正因子等于大于“1”的值。醇浓度越高，增加校正因子变成越大的值。

(减少校正因子)当启动时水温度等于或低于阈值水温度THWth，并且醇浓度等于或低于阈值浓度时，减小校正因子等于“1”。当启动时水温度等于或低于阈值水温度THWth，并且醇浓度高于阈值浓度时，减小校正因子大于“0”且小于“1”。在启动时水温度与等于或低于阈值水温度THWth的给定温度相等的状况下，醇浓度越高，减小校正因子变成越小的值。更具体地，当启动时水温度等于或低于阈值水温度，并且醇浓度高于阈值浓度时，确定减小校正因子，以致使用该因子计算的启动时喷射量使得在曲轴起动开始之后的初始燃料喷射中缸内的空燃比比在可燃范围内的空燃比(也就是，在汽缸中蒸发的燃料燃烧的范围内的空燃比，其将被称为“可燃空燃比”)更稀(lean)。

当启动时水温度等于或高于阈值水温度THWth时，减小校正因子等于“1”。阈值浓度根据启动时水温度来确定，并且其沿着由在图3中的根据启动时水温度的实线L1表示的线变化。更具体地，启动时水温度越低，阈值浓度越低。

(醇浓度与启动时喷射量之间的关系1)根据第一实施例，当在混合燃料的使用的情况中启动时水温度高于阈值水温度THWth时，醇浓度与启动时喷射量在启动阶段期间具有如图4所示的关系。

也就是，当醇浓度是0％时，也就是当燃料只包括汽油时，启动时喷射量与在汽油的使用的情况中的启动时喷射量(也就是，基准启动时喷射量Qb)同等。当醇浓度在从0％到一定浓度(其将被称为“第一浓度”)C1的范围内时，随着醇浓度的增加，启动时喷射量从基准启动时喷射量Qb线性地增加到一定量(其将被称为“第一启动时喷射量”)Q1。然后，当醇浓度高于第一浓度C1时，随着醇浓度的增加，启动时喷射量从第一启动时喷射量Q1二次地增加。

因此，换言之，可以阐述为，确定增加校正因子以及减小校正因子，以致当启动时水温度高于阈值水温度THWth时，在启动阶段期间，醇浓度与目标燃料喷射量具有如图4所表示的关系。

随醇浓度的增加的启动时喷射量的增加的量是与汽化的潜热相关联的增加的量和与蒸发速率相关联的增加的量的总和。与汽化的潜热相关联的增加的量是用于补充因醇汽化的大潜热引起的生成的热的量的不足的启动时喷射量的增加的量。也就是，醇的汽化的潜热比汽油的汽化的潜热大。因醇的汽化的大潜热，在混合燃料的使用的情况中的生成的热的量比在汽油的使用的情况中的生成的热的量小。用于补充因醇的汽化的大潜热引起的生成的热的不足的增加的量是以上提及的与汽化的潜热相关联的增加的量。另一方面，与蒸发速率相关联的增加的量是用于补充因醇的低蒸发速率引起的生成的热的量的不足的增加的量。也就是，醇的蒸发速率比汽油的蒸发速率低。因醇的低蒸发速率，在混合燃料的使用的情况中的生成的热的量比在汽油的使用的情况中的生成的热的量小。用于补充因醇的低蒸发速率引起的生成的热的不足的增加的量是以上提及的与蒸发速率相关联的增加的量。

在如图4所示的示例中，当醇浓度是0％时，与汽化的潜热相关联的增加的量等于“0”，并且随着醇浓度的增加而线性地增加。另一方面，当醇浓度在从0％到第一浓度C1的范围内时，与蒸发速率相关联的增加的量等于“0”，并且当醇浓度高于第一浓度C1时，与蒸发速率相关联的增加的量随着醇浓度的增加而二次地增加。因此，第一浓度C1可能据说是与蒸发速率相关联的增加的量出现时的醇的最小浓度。

(醇浓度与启动时喷射量之间的关系2)根据第一实施例，当在使用混合燃料的情况中启动时水温度低于阈值水温度THWth时，醇浓度与目标燃料喷射量在启动阶段期间具有如图5所示的关系。

也就是，当醇浓度是0％时，也就是当燃料只包括汽油时，启动时喷射量与基准启动时喷射量(也就是，在汽油的使用的情况中的启动时喷射量)Qb同等。当醇浓度在从0％到一定浓度(其将被称为“第一浓度”)C1的范围内时，随着醇浓度的增加，启动时喷射量从基准启动时喷射量Qb线性地增加到一定量(其将被称为“第一启动时喷射量”)Q1。当醇浓度在从第一浓度C1到一定浓度(其高于第一浓度C1，并且将被称为“第二浓度”)C2的范围内时，随着醇浓度的增加，启动时喷射量从第一启动时喷射量Q1二次地增加到一定量(其将被称为“第二启动时喷射量”)Q2。当醇浓度高于第二浓度C2时，随着醇浓度的增加，启动时喷射量从第二启动时喷射量Q2根据逆二次函数增加。也就是，当醇浓度高于第二浓度C2时，启动时喷射量的增加的速率小于当醇浓度在第一浓度C1与第二浓度C2之间的范围内时的启动时喷射量的增加的速率。

因此，换言之，可以阐述为，确定增加校正因子以及减小校正因子，以致当启动时水温度低于阈值水温度THWth时，在启动阶段期间，醇浓度与目标燃料喷射量具有如图5所表示的关系。

在如图5所示的示例中，当醇浓度是0％时，与汽化的潜热相关联的增加的量等于“0”，并且随着醇浓度的增加而线性地增加。另一方面，当醇浓度等于0％时，与蒸发速率相关联的增加的量等于“0”，并且当醇浓度在从0％到第一浓度C1的范围内时，随醇浓度的增加而线性地增加。然后，当醇浓度在从第一浓度C1到第二浓度C2的范围内时，随醇浓度的增加，与蒸发速率相关联的增加的量二次地增加，并且当醇浓度高于第二浓度C2时，随醇浓度的增加，与蒸发速率相关联的增加的量根据逆二次函数增加。因此，第一浓度C1可能据说是在与蒸发速率相关联的增加的量随醇浓度的增加而线性地增加所在的醇浓度区域与增加的量二次地增加所在的醇浓度区域之间提供界限。另外，第二浓度C2可能据说是在与蒸发速率相关联的增加的量随醇浓度的增加而二次地增加所在的醇浓度区域与增加的量根据逆二次函数增加所在的醇浓度区域之间提供界限。

(第一实施例的效果)根据第一实施例，在使用混合燃料的内燃机中可实现短的发动机启动时间。下面将描述理由。在下文中，将对例如混合燃料中的醇是乙醇并且乙醇的浓度是75％的情况解释原因。启动时间从曲轴起动开始到启动完成所消耗的时间长度。

(乙醇和汽油的蒸发特性)图6示出发动机温度(发动机冷却剂的温度)与乙醇的蒸发速率之间的关系，以及发动机温度与汽油的蒸发速率之间的关系。蒸发速率是蒸发的燃料与燃料总量的比。

如图6所示，当发动机温度低于大约-15℃时，乙醇的蒸发速率基本上等于0％，并且即使当发动机温度在从大约-15℃到大约50℃的范围内时，乙醇的蒸发速率是百分之几。当发动机温度达到大约50℃时，乙醇的蒸发速率开始增加，并且然后随着发动机温度的增加而向大约10％逐渐增加。然后，当发动机温度达到乙醇的沸点78℃时，乙醇的蒸发速率跳跃直至95％，并且然后随着发动机温度的增加而向100％增加。然后，当发动机温度达到大约175℃时，乙醇的蒸发速率达到100％。

虽然未在图6中示出，即使在大约-15℃的极低的温度处，乙醇实际上略微蒸发。这可能是因为在点火以前的阶段(从进气冲程到压缩冲程的阶段)期间因压缩热而缸内温度增加，以及从燃料喷射阀喷射的燃料在此时流入到燃烧室中，以致当接收压缩热的能量时乙醇蒸发。

另一方面，因为汽油是几百烃成分的混合燃料，它包含即使当发动机温度低于大约-15℃时可蒸发的成分。因此，随着发动机温度从等于或低于大约-15℃的极低的温度区域增加，汽油的蒸发率差不多成比例地增加。然后，当发动机温度达到大约175℃时，汽油的蒸发速率达到100％。

(启动时水温度和蒸发的燃料比例)由于以上描述的乙醇的蒸发特性与汽油的蒸发特性之间的差异，启动时水温度与蒸发的燃料比例具有如图7所示的关系。蒸发的燃料比例是作为部分混合燃料被包含在蒸发的燃料中的乙醇或汽油的比例。

如图7所示，以示例的方式，当启动时水温度是25℃时，在其乙醇浓度是75％的燃料的蒸发的燃料中的乙醇的比例是大约60％，并且当启动时水温度是-7℃时，该比例是大约25％。当启动时水温度是-15℃时，上述乙醇的比例是大约6％，并且当启动时温度是-25℃时，该比例基本上等于0％。因为当启动时温度是-25℃时乙醇略微蒸发，需要使在混合燃料的使用的情况中的启动时喷射量至少大于在汽油的使用的情况中的启动时喷射量，以致在混合燃料的使用的情况中的曲轴起动时间变得相等于在汽油的使用的情况中的曲轴起动时间。

(启动时喷射量和曲轴起动阶段)然而，通过本发明的发明人的研究发现，如在相关技术中，从确保期望的启动性的观点看，使在混合燃料的使用的情况中的启动时喷射量显著大于在汽油的使用的情况中的启动时喷射量(其将被称为“第一预定量”)是不可取的。也就是，即使当启动时水温为是25℃时，且以显著大于在汽油的使用的情况中的启动时喷射量的启动时喷射量(其将被称为“第二预定量”)，从燃料喷射阀33喷射混合燃料，在曲轴起动开始之后的第一循环的进气冲程中喷射的混合燃料中，大部分的蒸发燃料是汽油，如图8所示。因此，剩余的汽油以及基本上全部量的乙醇保留在汽缸中，且没有在第一循环的膨胀冲程中燃烧。然后，在第一循环的排气冲程期间，剩余的燃料被排放到排气通道中，或者被滞留(carryover)到第二循环，同时保留在汽缸中，如图8所示。

在第二循环的进气冲程中，如果以显著大于在汽油的使用的情况中的启动时喷射量的量(第二预定量)来喷射混合燃料，从第一循环滞留到第二循环的混合燃料被添加到混合燃料然后被喷射，并且缸内空燃比变得比假定的空燃比(也就是，在没有混合燃料从第一循环滞留到第二循环的情况中的空燃比)更浓。此外，在第二循环中，缸内温度因在第一循环中的燃烧而增加不止较小的度；因此，混合燃料的蒸发速率增加。因此，缸内空燃比变得过度浓于假定的空燃比。结果蒸发的燃料的可燃性降低，并且输出转矩变得小于假定的转矩(也就是，在缸内空燃比等于假定的空燃比的情况中的输出转矩)。因此，发动机速度不仅不能增加到假定的速度(也就是，在缸内空燃比等于假定的空燃比的情况中的发动机速度)，而且几乎不增加。然而，在第二循环中，如在第一循环的情况中，同样，混合燃料的一部分被滞留到第三循环。然后，该现象在第三和随后的循环中继续。

因此，发动机速度不仅不能如预期增加，而且几乎不增加，如由在图9中的参考符号A和B所表示的。因此，启动时间延长。

图9示出在时刻0接通点火钥匙开关并且从时刻0进行诸如汽缸辨别的初始状况的检测达一秒钟的示例。在该示例中，在时刻0之后的一秒钟后开始曲轴起动，并且在时刻0之后的两秒钟后初爆发生。

(根据第一实施例的启动性)另一方面，根据第一实施例，当启动时水温度是-25℃时，在启动阶段期间，混合燃料的启动喷射量被设定为小于上述第二预定量的量(其将被称为“第三预定量”)。如上所述，确定第三预定量，以致在曲轴起动开始之后的初始燃料喷射中缸内空燃比比可燃空燃比更稀。因此，在第一循环中初爆不发生。然而，从第一循环滞留到第二循环的混合燃料的量小。因此，在第二和随后的循环中，从先前循环滞留的燃料的量小，并且在当前循环中的启动时喷射量小；因此，在这些循环的任一个中，缸内空燃比变成可燃空燃比，并且然后继续保持在可燃空燃比，之后在这些循环的任一个中，缸内空燃比变得比可燃空燃比更浓。结果，发动机速度继续增加，并且实现短的启动时间。

(启动时间的比较)参考图10将描述在第一实施例的控制、常规的汽油控制和常规的混合燃料控制下的启动时间。图10示出在第一实施例的控制、常规的汽油控制和常规的混合燃料控制下的缸内温度、燃料喷射量、缸内空燃比和发动机速度的对于时间的变化。在图10中，实线(I)中表示在第一实施例的控制下的变化，以及单点划线(G)表示在常规的汽油控制下的变化，而虚线(P)表示在常规的混合燃料控制下的变化。启动水温度是-25℃。在任何情况中，在时刻T0开始曲轴起动，并且在时刻T4进行初始燃料喷射。另外，在第一循环中实施初始燃料喷射。在以下描述中，在启动完成以前控制的燃料喷射量对应上述的启动时喷射量。

(1)常规的汽油控制根据常规的汽油控制，在第一循环(＝时刻T4)中，以喷射量Q3喷射燃料。虽然缸内温度在此时极低，汽油的蒸发速率相对高，并且因此，缸内空燃比变成在可燃范围内的空燃比(也就是，蒸发的燃料燃烧所在的范围内的空燃比，该比将被成为“可燃空燃比”)。因此，蒸发的燃料以高可燃性燃烧，并且初爆FEa发生。然后，发动机速度和缸内温度因初爆而大量地增加。在图10中，参考符号CRa标示从曲轴起动开始时的时刻T0到初爆发生时的时刻T4的阶段。该阶段是在常规的汽油控制下的曲轴起动阶段。

然后，在第二循环(＝时刻T5)中，同样，以喷射量Q3喷射燃料。当使用汽油作为燃料时，基本上没有从第一循环滞留到第二循环的燃料。因此，在第二循环中，同样，缸内空燃比变成可燃空燃比，并且因此，蒸发的燃料以高可燃性燃烧。因此，发动机速度和缸内温度增加。

然后，在第三循环(＝时刻T6)中，发动机速度达到启动完成速度NEth(例如700rpm)。在以下循环中，同样，燃料喷射量保持等于喷射量Q3，并且蒸发的燃料以高可燃性燃烧；因此，发动机速度稳定地保持在启动完成速度。

然后，从当发动机速度达到启动完成速度NEth时的时间直到经过给定数目的循环(也就是，从第三循环到第五循环)，发动机速度稳定地保持在启动完成速度。因此，确定发动机的起动在第五循环(＝时刻T8)中完成。在图10中，参考符号PSa标示从初爆FEa发生时的时刻T4到启动完成时刻T8的阶段，并且该阶段是在常规的汽油控制下的启动燃烧阶段。

一旦确定发动机的起动完成，燃料喷射量被控制为将发动机速度稳定地保持在怠速NEid(也就是，发动机可通过自身操作时的速度)所需的喷射量Q2。喷射量Q2小于喷射量Q3。也就是，在启动燃烧阶段之后燃料喷射量减小。然而，尽管燃料喷射量减小，缸内温度是高的，并且蒸发的燃料以高可燃性燃烧；因此，发动机速度和缸内温度逐渐增加。

然后，在第九循环(＝时刻T12)中，发动机速度达到怠速NEid。在以下循环中，燃料喷射量保持等于喷射量Q2，并且蒸发的燃料以高可燃性燃烧。因此，发动机速度稳定地保持在怠速。

从当发动机速度达到怠速NEid时的时间直到经过给定数目的循环(也就是，从第九循环到第十五循环)，发动机速度稳定地保持在怠速。因此，在第十五循环(＝时刻T18)中，发动机的操作状态转换到正常操作状态。在图10中，参考符号WUa标示从启动完成时刻T8到转换到正常操作状态的时刻T18的阶段，并且该阶段是在常规的汽油控制下的暖机操作阶段。

(2)常规的混合燃料控制根据常规的混合燃料控制，在第一循环(＝时刻T4)中，燃料以燃料量Q12喷射。燃料喷射量Q12显著大于在常规的汽油控制下的第一循环的喷射量Q3。

虽然缸内温度极低，并且混合燃料的蒸发速率低，在第一循环中，喷射显著大量的燃料，并且缸内空燃比变成可燃空燃比。因此，蒸发的燃料以高可燃性燃烧，并且初爆FEb发生。然后，发动机速度和缸内温度因初爆而大量地增加。在图10中，参考符号CRb标示从曲轴起动开始的时刻T0到初爆发生的时刻T4的阶段。该阶段是在常规的混合燃料控制下的曲轴起动阶段。

然后，在第二循环(＝时刻T5)中，同样，以喷射量Q12喷射燃料。因为第一循环的燃料喷射量显著地大，在常规的混合燃料控制下，大量的燃料从第一循环滞留到第二循环。此外，第二循环的燃料喷射量也显著地大。因此，在第二循环中缸内空燃比不变成可燃空燃比。更具体地，缸内空燃比变得小于可燃范围的下限，也就是变成过度浓的空燃比。因此，在第二循环中，蒸发的燃料燃烧，但它以低可燃性燃烧。因此，发动机速度不增加，并且缸内温度几乎不增加。

然后，在第三循环(＝时刻T6)中，同样，以喷射量Q12喷射燃料。在此时，同样，大量的燃料从第二循环滞留到第三循环，并且第三循环的燃料喷射量也显著地大；因此，缸内空燃比不变成可燃空燃比。因此，蒸发的燃料燃烧，但它以低可燃性燃烧。因此，发动机速度不增加，并且缸内温度几乎不增加。

在第四循环和随后的循环中，燃料喷射量保持等于喷射量Q12。因此，缸内空燃比不变成可燃空燃比，并且蒸发的燃料仅以低可燃性燃烧；因此发动机速度不增加。然而，因为不少量的蒸发的燃料燃烧，缸内温度逐渐增加，并且在第七循环(＝时刻T10)中缸内温度达到乙醇成分的沸点Tbp。然后，在第七循环中，蒸发的燃料以高可燃性燃烧。因此，发动机速度增加，并且作为理所当然的事，缸内温度也增加。

在第八循环(＝时刻T11)以及随后的循环中，燃料喷射量保持等于喷射量Q12。然而，因为缸内空燃比变成可燃空燃比，蒸发的燃料以高可燃性燃烧，并且发动机速度和缸内温度增加。因为在第七循环中缸内温度达到乙醇成分的沸点，并且蒸发的燃料以高可燃性燃烧，从第七循环滞留到第八循环的燃料的量小。

然后，在第九循环(＝时刻T12)中，发动机速度达到启动完成速度NEth。随后，燃料喷射量保持等于喷射量Q12，并且蒸发的燃料以高可燃性燃烧；因此，发动机速度稳定地保持在启动完成速度。

从当发动机速度达到启动完成速度NEth时的时间直到经过给定数目的循环(也就是，从第九循环到第十循环)，发动机速度稳定地保持在启动完成速度。因此，在第十循环(＝时刻T13)中确定发动机的起动完成。在图10中，参考符号PSb标示从初爆FEb发生的时刻T4到启动完成时刻T13的阶段，并且该阶段是在常规的混合燃料控制下的启动燃烧阶段。

一旦确定发动机的起动完成，燃料喷射量被控制为将发动机速度稳定地保持在怠速NEid所需的喷射量Q4。喷射量Q4小于喷射量Q12。也就是，在启动燃烧阶段之后燃料喷射量减小。然而，尽管燃料喷射量减小，缸内温度是高的，并且蒸发的燃料以高可燃性燃烧。因此，发动机速度逐渐增加。

然后，在第十五循环(＝时刻T18)中，发动机速度达到怠速NEid。在以下循环中，燃料喷射量保持等于喷射量Q4，并且蒸发的燃料以高可燃性燃烧。因此，发动机速度稳定地保持在怠速。

从当发动机速度达到怠速NEid时的时间直到经过给定数目的循环(也就是，从第十五循环到第二十循环)，发动机速度稳定地保持在怠速。因此，在第二十循环(＝时刻T23)中，发动机的操作状态转换到正常操作状态。在图10中，参考符号WUb标示从启动完成时刻T13到转换到正常操作状态的时刻T23的阶段，并且该阶段是在常规的汽油控制下的暖机操作阶段。

(3)第一实施例的控制根据第一实施例的控制，在第一循环(＝时刻T4)中，燃料以燃料量Q6喷射。燃料喷射量Q6大于在常规的汽油控制下的第一循环的喷射量Q3，并且小于在常规的混合燃料控制下的第一循环的喷射量Q12。

在第一循环中，缸内温度极低，并且混合燃料的蒸发速率低，而燃料喷射量相对小；因此，缸内空燃比不变成可燃空燃比。更具体地，缸内空燃比变得比可燃范围的上限更大(或更稀)。因此，在第一循环中，蒸发的燃料几乎不燃烧，并且没有初爆发生；结果，发动机速度未增加很多。然而，因为不少量的蒸发的燃料燃烧，缸内温度上升。

然后，在第二循环(＝时刻T5)中，同样，以喷射量Q6喷射燃料。在第一实施例的控制下，因为第一循环的燃料喷射量小，从第一循环滞留到第二循环的燃料的量小，并且第二循环的燃料喷射量也小；因此，在第二循环中缸内空燃比变成可燃空燃比。因此，蒸发的燃料以高可燃性燃烧，并且初爆FEc发生。由于初爆，发动机速度和缸内温度大量地增加。在图10中，参考符号CRc标示从曲轴起动开始的时刻T0到初爆发生的时刻T5的阶段，并且该阶段是在第一实施例的控制下的曲轴起动阶段。

然后，在第三循环(＝时刻T6)中，同样，以喷射量Q6喷射燃料。在此时，同样，从第二循环滞留到第三循环的燃料的量小；因此，缸内空燃比变成可燃空燃比。因此，蒸发的燃料以高可燃性燃烧，并且发动机速度和缸内温度大量地增加。

然后，在第四循环(＝时刻T7)中发动机速度达到启动完成速度NEth。随后，燃料喷射量保持等于喷射量Q6，并且蒸发的燃料以高可燃性燃烧；因此，发动机速度稳定地保持在启动完成速度。

然后，从当发动机速度达到启动完成速度NEth时的时间直到经过给定数目的循环(也就是，从第四循环到第六循环)，发动机速度稳定地保持在启动完成速度。因此，确定在第六循环(＝时刻T9)中发动机的起动完成。在图10中，参考符号PSc标示从初爆FEc发生时的时刻T5到启动完成时刻T9的阶段，并且该阶段是在第一实施例的控制下的启动燃烧阶段。在图10中示出的示例中，在第五循环(＝时刻T8)中缸内温度变得接近于乙醇成分的沸点Tbp，并且在第六循环(＝时刻T9)中达到乙醇成分的沸点Tbp。

一旦确定发动机的起动完成，燃料喷射量被控制为将发动机速度稳定地保持在怠速NEid所需的喷射量Q4。喷射量Q4小于喷射量Q6。也就是，在启动燃烧阶段之后燃料喷射量减小。然而，尽管燃料喷射量减小，缸内温度相对高，并且蒸发的燃料以高可燃性燃烧。因此，发动机速度逐渐增加。

然后，在第十循环(＝时刻T13)中，发动机速度达到怠速NEid。在以下循环中，燃料喷射量保持在喷射量Q4，并且蒸发的燃料以高可燃性燃烧。因此，发动机速度稳定地保持在怠速。

从当发动机速度达到怠速NEid时的时间直到经过给定数目的循环(也就是，从第十循环到第十六循环)，发动机速度稳定地保持在怠速。因此，在第十六循环(＝时刻T19)中，发动机的操作状态转换到正常操作状态。在图10中，参考符号WUc标示从启动完成时刻T9到转换到正常操作状态的时刻T19的阶段，并且该阶段是在第一实施例的控制下的暖机操作阶段。

因此，根据第一实施例，启动完成时间(＝时刻T9)晚于在常规的汽油控制下的启动完成时间(时刻T8)，但显著早于在常规的混合燃料控制下的启动完成时间(＝时刻T13)。另外，启动燃烧阶段PSc基本上等于在常规的汽油控制下的启动燃烧阶段PSa，并且比在常规的混合燃料控制下的启动燃烧阶段PSb显著短。因此，在第一实施例的控制下的启动时间比在常规的汽油控制下的启动时间略微长，但比在常规的混合燃料控制下的启动时间显著短。

(启动发起流程)将描述第一实施例的启动发起流程的一个示例。在图11中说明流程(即，启动发起例程)的示例。CPU以与CPU的中断请求的时间间隔同步的有规律间隔反复地执行图11的启动发起例程。CPU在合适的时间从步骤10开始例程，并且在步骤11中确定点火IG的状态是否已经从OFF改变为ON。当操作点火钥匙开关62时，点火IG的状态从OFF改变为ON，以使得起动发动机10。

如果在步骤11中确定点火IG的状态已经从OFF改变为ON，也就是，如果CPU在步骤11中作出肯定判定(是)，CPU按以下顺序执行步骤12到步骤15，并且进到步骤16以一次结束该例程。

也就是，在步骤12中，CPU致动起动机61以使开始曲轴起动(STon)。然后，在步骤13中，CPU获得启动时水温度THW。然后，在步骤14中，CPU获得醇浓度E。然后，在步骤15中，CPU重置启动完成标志(XST←0)。

另一方面，如果在步骤11中确定点火IG的状态没有从OFF改变为ON，CPU作出否定判定(否)，并且进到步骤16以结束该例程。

(第一实施例的燃料喷射控制流程)将描述第一实施例的燃料喷射控制的一个示例。在图12中说明流程(即，燃料喷射控制例程)的示例。每次汽缸的曲轴角度变得等于在进气冲程的上止点之前的给定曲轴角度，CPU对汽缸的任一个反复执行图12的例程。给定曲轴角度是例如在进气冲程的上止点之前的90°的曲轴角度。曲轴角度等于给定曲轴角度的汽缸也被称为“燃料喷射汽缸”。CPU根据燃料喷射控制例程计算指定的燃料喷射量Qi，并给出用于燃料喷射的命令。

如果任何汽缸的曲轴角度变得等于在进气上止点之前的给定曲轴角度，CPU从步骤20开始图12的例程，并且在步骤21中确定启动完成标志是否重置(XST＝0)。如果XST＝0，CPU作出肯定判定(是)，并且按此顺序执行步骤22到步骤25。然后，CPU进到步骤27以一次结束该例程。

也就是，在步骤22中，基于启动时水温度THW和醇浓度E，CPU从图2的映射计算增加校正因子Ki。然后，在步骤23中，基于启动时水温度THW和醇浓度E，CPU从图3的映射计算减小校正因子Kd。然后，在步骤24中，CPU通过将增加校正因子Ki和减小校正因子Kd乘以基准启动时喷射量Qb来计算启动时喷射量Qs。然后，在步骤25中，CPU向燃料喷射阀33发送命令信号，该命令信号用于从燃料喷射阀33以启动时喷射量Qs喷射燃料。

另一方面，如果XST＝1，在步骤21中CPU作出否定判定(否)，并且按以此顺序执行步骤26和步骤25。然后，CPU进到步骤27以一次结束该例程。

也就是，在步骤26中，CPU计算正常的目标燃料喷射量Qn。正常的目标燃料喷射量Qn是在除启动阶段以外的阶段中根据发动机速度和发动机负载确定的目标燃料喷射量。然后，在步骤25中，CPU向燃料喷射阀33发送命令信号，该命令信号用于从燃料喷射阀33以目标燃料喷射量Qn喷射燃料。

(第一实施例的启动完成确定流程)将描述第一实施例的启动完成确定流程的一个示例。流程的示例在图13中说明。CPU以与CPU的中断请求的时间间隔同步的有规律的间隔反复执行图13的例程。CPU在合适的时间从步骤30开始例程，并且在步骤31中获得发动机速度NE。

然后，在步骤32中，CPU确定在步骤31中获得的发动机速度NE是否等于或高于给定速度NEth(例如，700rpm)(NE≥NEth)。如果NE等于或高于NEth，CPU作出肯定判定(是)，并且按以此顺序执行步骤33和步骤34。然后，CPU进到步骤35以一次结束该例程。

也就是，在步骤33中，CPU设定启动完成标志XST(XST←1)。然后，在步骤34中，CPU通过停止起动机61的操作(SToff)结束曲轴起动。

另一方面，如果NE不等于或不大于NEth，CPU在步骤32中作出否定判定(否)，并且进到步骤35以结束该例程。

将描述第二实施例和第三实施例。第二实施例的将不会在下文中描述的配置和控制分别与第一实施例的配置和控制相同，或鉴于第二实施例的将在下文中描述的配置和控制从第一实施例的配置和控制自然地导出。

将描述第二实施例和第三实施例的控制。在第二实施例的控制下的燃料喷射量的随时间的变化由在图14B中的实线表示，并且在第三实施例的控制下的燃料喷射量的随时间的变化由在图14C中的实线表示。用于参考，在第一实施例的控制下的燃料喷射量的随时间的变化由在图14A中的实线表示。在图14A-14C中的每一个中，单点划线表示在常规的汽油控制下的燃料喷射量的随时间的变化，并且虚线表示在常规的混合燃料控制下的燃料喷射量的随时间的变化。这些变化与在图10中示出的变化相同。启动时水温度是-25℃。在任何情况中，在时刻T0开始曲轴起动，并且在时刻T4实施初始燃料喷射。第一循环是实施初始燃料喷射所在的循环。

在图14A、14B和14C中，燃料喷射量具有以下关系：Q2<Q3<Q3.5<Q4<Q6<Q12。喷射量Q3是在常规的汽油控制下的第一循环的燃料喷射量。喷射量Q12是在常规的混合燃料控制下的第一循环的燃料喷射量。

<第二实施例的控制>根据第二实施例的控制，在第一循环(＝时刻T4)中以喷射量Q3.5喷射燃料，如图14B所示。在第二循环(＝时刻T5)中，以喷射量Q6喷射燃料。也就是，燃料喷射量增加。如在第一实施例中，因为在第一循环中的燃料喷射量小，缸内空燃比不变成可燃空燃比，并且初爆不发生。然而，从第一循环滞留到第二循环的燃料少。另外，尽管在第二循环中燃料喷射量增加大于第一循环的燃料喷射量，燃料喷射量仍足够小。因此，在第二循环中，缸内空燃比变成可燃空燃比，并且初爆发生。

然后，燃料喷射量保持等于喷射量Q6，直到确定发动机的起动完成(也就是，直到时刻T9)。然而，如果确定发动机的起动完成，燃料喷射量被控制到喷射量Q4，如在第一实施例中。也就是，燃料喷射量减小。然后，燃料喷射量保持等于喷射量Q4，直到确定发动机暖机完成(也就是，直到时刻T19)。然后，如果确定发动机暖机完成，燃料喷射量被控制到喷射量Q3.5。也就是，燃料喷射量进一步减小。

根据如上所述的控制，启动完成时间(＝时刻T9)晚于在常规的汽油控制下的启动完成时间(时刻T8)，但显著早于在常规的混合燃料控制下的启动完成时间(＝时刻T13)。另外，启动燃烧阶段基本上与在常规的汽油控制下的启动燃烧阶段同等，但比在常规的混合燃料控制下的启动燃烧阶段显著短。因此，在第二实施例的控制下的启动时间比在常规的汽油控制下的启动时间略微长，但比在常规的混合燃料控制下的启动时间显著短。在第一循环中喷射的燃料中滞留到第二循环的燃料的比例高的情况中，作为用于实现减小启动时间目的的手段，该控制是有用的。

<第三实施例的控制>根据第三实施例的控制，在第一循环(＝时刻T4)中以喷射量Q2喷射燃料，如图14C所示。在第二循环(＝时刻T5)中，以喷射量Q4喷射燃料。也就是，燃料喷射量增加。在第三循环(＝时刻T6)中，以喷射量Q6喷射燃料。也就是，燃料喷射量进一步增加。如在第一实施例中，因为在第一循环中的燃料喷射量相当小，缸内空燃比不变成可燃空燃比，并且初爆不发生。另外，从第一循环滞留到第二循环的燃料少。虽然在第二循环中燃料喷射量增加到大于第一循环的燃料喷射量，第二循环的燃料喷射量仍足够小。因此，在第二循环中，同样，缸内空燃比不变成可燃空燃比，并且初爆不发生。然后，在第三循环中，缸内空燃比第一次变成可燃空燃比，并且初爆发生。

然后，燃料喷射量保持等于喷射量Q6，直到确定发动机的起动完成(也就是，直到时刻T10)。然而，如果确定发动机的起动完成，燃料喷射量被控制到喷射量Q4，如在第一实施例中。也就是，燃料喷射量减小。然后，燃料喷射量保持等于喷射量Q4，直到确定发动机暖机完成(也就是，直到时刻T20)。然后，如果确定发动机暖机完成，燃料喷射量被控制到喷射量Q3.5。也就是，燃料喷射量进一步减小。

根据如上所述的控制，启动完成时间(＝时刻T10)晚于在常规的汽油控制下的启动完成时间(时刻T8)，但显著早于在常规的混合燃料控制下的启动完成时间(＝时刻T13)。另外，启动燃烧阶段比在常规的汽油控制下的启动燃烧阶段略微长，但比在常规的混合燃料控制下的启动燃烧阶段显著短。因此，在第三实施例的控制下的启动时间比在常规的汽油控制下的启动时间略微长，但比在常规的混合燃料控制下的启动时间显著短。在第一循环中喷射的燃料滞留到第二循环的燃料的比例是相当高的情况中，作为用于实现减小启动时间目的的手段，该控制是有用的。

在上述实施例中，从初爆的发生直到发动机速度达到启动完成速度，燃料喷射量保持恒定。然而，在该阶段期间的燃料喷射量可以不是恒定的，而鉴于内燃机的特性，可以对于每个循环改变，以致启动时间最小化(或缩短可允许的程度)。

例如，如果初爆发生，缸内温度急剧上升；因此，在初爆发生后的循环中，混合燃料有可能蒸发。因此，如果即使在初爆发生之后燃料喷射量保持恒定，缸内空燃比可能不变成可燃空燃比(也就是，缸内空燃比可能变成过度浓的空燃比)。因此，在该情况中，在初爆发生之后燃料喷射量可能减小。

因为如上所述，在初爆发生之后混合燃料有可能蒸发，滞留到下一个循环的燃料减少。因此，如果即使在初爆发生之后燃料喷射量保持恒定，缸内空燃比可能不变成可燃空燃比(也就是，缸内口空燃比可能变成过度稀的空燃比)。因此，在该情况中，在初爆发生之后，燃料喷射量可能增加。

在上述实施例中，在曲轴起动开始之后的首次燃料喷射时机与在常规的汽油控制和常规的混合燃料控制之下的曲轴起动开始之后的首次燃料喷射时机同等。然而，在上述实施例中，该时机可能被设定为早于在常规的汽油控制和常规的混合燃料控制下的曲轴起动开始之后的首次燃料喷射时机。

如上所述，内燃机10的燃料喷射控制系统80通过醇混合燃料来驱动。另外，内燃机10的燃料喷射控制系统80包括控制器(启动时喷射量控制器71)，该控制器控制从燃料喷射阀33喷射的燃料的量。当醇混合燃料的醇浓度高于预定浓度时，在曲轴起动开始之后直到初爆发生，控制器71进行喷射量控制，以致在每次燃料喷射中从燃料喷射阀喷射的醇混合燃料的量被控制为小于在空燃比变成可燃空燃比时的燃料的量。

此外，在内燃机10的燃料喷射控制系统80中，发动机温度越高，控制器71将预定浓度设定为越高的浓度。

此外，在内燃机10的燃料喷射控制系统80中，醇浓度越高，控制器71越增加启动时喷射量(第三预定量)。启动时喷射量的增加的量是补充如下项的量：相对于当醇浓度是0％时(当燃料仅由汽油组成时)生成的热的量，因醇混合燃料的蒸发量的不足而引起的生成的热的量的不足，以及因在醇混合燃料中的醇成分的汽化而损失的热的量。

此外，在内燃机10的燃料喷射控制系统80中，控制器仅在当醇混合燃料的醇浓度高于预定浓度以及发动机温度低于预定温度时进行喷射量控制。

此外，在喷射量控制中，在小于在空燃比变成可燃空燃比时的燃料的量的范围内，内燃机10的燃料喷射控制系统80的控制器71逐渐增加在每次燃料喷射中从燃料喷射阀33喷射的醇混合燃料的量。

采用上述布置，在初爆之后，缸内空燃比不太可能或不可能过度浓，并且因此实现短的发动机启动时间。

在上述实施例中，虽然乙醇作为在混合燃料中包含的醇的示例来说明，燃料可包含诸如甲醇或丁醇的另一种类型的醇。在上述实施例中，虽然使用在曲轴起动开始的时候测量的发动机冷却剂温度作为启动时水温度，可使用在启动阶段期间有规律地获得的发动机冷却剂温度。

Claims (5)

1.一种通过醇混合燃料驱动的内燃机的燃料喷射控制系统，其包括：

控制器，其控制从燃料喷射阀喷射的所述燃料的量，当所述醇混合燃料的醇浓度高于预定浓度时，在曲轴起动开始之后直到初爆发生为止，所述控制器进行喷射量控制，使得在每次燃料喷射中从所述燃料喷射阀喷射的所述醇混合燃料的所述量被控制为小于在空燃比变成可燃空燃比时的所述燃料的量。

2.根据权利要求1所述的燃料喷射控制系统，其中发动机温度越高，所述控制器将所述预定浓度设定为越高的浓度。

3.根据权利要求1或2所述的燃料喷射控制系统，其中所述醇浓度越高，所述控制器越增加启动时喷射量，所述启动时喷射量的增加的量是补充如下项的量：相对于当所述醇浓度是0％时生成的热的量，因所述醇混合燃料的蒸发量的不足而生成的热的量的不足，以及因在所述醇混合燃料中的醇成分的汽化而损失的热的量。

4.根据权利要求1所述的燃料喷射控制系统，其中所述控制器仅在当所述醇混合燃料的所述醇浓度高于所述预定浓度以及发动机温度低于预定温度时进行所述喷射量控制。

5.根据权利要求1所述的燃料喷射控制系统，其中在小于在所述空燃比变成所述可燃空燃比时的所述燃料的所述量的范围内，所述控制器逐渐增加在每次燃料喷射中从所述燃料喷射阀喷射的所述醇混合燃料的所述量。