JP4238821B2 - 内燃機関の始動異常回避誘導システム - Google Patents

Description

本発明は、ガソリンに加え、アルコール、及び、ガソリンとアルコールとの混合物を燃料として使用することが可能な内燃機関の始動異常回避誘導システムに関する。

近年、ガソリンに加え、アルコール、及び、ガソリンとアルコールとの混合物を燃料として使用することが可能な内燃機関が開発されている。しかしながら、低温時において、アルコールはガソリンに比べて気化し難い。そのため、前記のような内燃機関において燃料のアルコール濃度が比較的高い場合、該内燃機関を低温時に始動させようとしたときに、該内燃機関が始動しない等の異常が発生する虞がある。

そこで、このような内燃機関においては、その始動時に、燃料のアルコール濃度および該内燃機関の温度から始動可能か否かを判別し、始動不能と判断された場合、燃料の気化を促進させるべく燃料系を加熱する技術が知られている。

また、特許文献１には、上記のように燃料系を加熱する場合において、燃料のアルコール濃度が設定値より高いときは、キースイッチがオンした直後から加熱を開始し、燃料のアルコール濃度が設定値以下のときは、イグニッションスイッチがオンしたときから加熱を開始する方法が開示されている。
特開平６−１０７８２号公報 特開平３−２５３７４５号公報

本発明は、ガソリンに加え、アルコール、及び、ガソリンとアルコールとの混合物を燃料として使用することが可能な内燃機関における始動時の異常発生を警告すると共に、始動時の異常発生の回避を運転者に促すことが出来る技術を提供することを課題とする。

本発明は、ガソリンに加え、アルコール、及び、ガソリンとアルコールとの混合物を燃料として使用することが可能な内燃機関において、該内燃機関の運転を停止させると再度始動させるときに異常が発生する可能性が高いか否かを、外気温度または燃料温度と、燃料のアルコール濃度と、に基づいて内燃機関の運転中に判断し、肯定判断された場合は始動時の異常発生を警告する。このとき、さらに、該始動時の異常発生を回避することが可能となるガソリンの給油量を運転者に通知するか、もしくは、内燃機関の運転を停止しないよう運転者に警告する。

より詳しくは、第一の発明に係る内燃機関の始動異常回避誘導システムは、
ガソリンに加え、アルコール、及び、ガソリンとアルコールとの混合物を燃料として使用することが可能な内燃機関の始動異常回避誘導システムであって、
外気温度を検出する外気温度検出手段と、
前記内燃機関の燃料のアルコール濃度を検出するアルコール濃度検出手段と、
前記内燃機関の運転を停止させた場合に再度始動させることが可能と判断する閾値となる外気温度である始動可能外気温度を、前記内燃機関の運転中に、前記アルコール濃度検出手段によって検出された燃料のアルコール濃度に基づいて算出する始動可能外気温度算出手段と、
該始動可能外気温度算出手段によって算出された始動可能外気温度より、前記外気温度
検出手段によって検出された外気温度が低い場合に、前記内燃機関の運転を停止させると再度始動させるときに異常が発生する可能性が高いことを警告する始動異常発生警告手段と、
前記始動可能外気温度算出手段によって算出された始動可能外気温度より、前記外気温度検出手段によって検出された外気温度が低い場合に、始動可能外気温度が前記外気温度検出手段によって検出された外気温度以下となる燃料のアルコール濃度である始動可能アルコール濃度を算出する始動可能アルコール濃度算出手段と、
燃料のアルコール濃度を、前記始動可能アルコール濃度算出手段によって算出される始動可能アルコール濃度とするのに必要なガソリンの給油量である必要ガソリン給油量を算出する必要ガソリン給油量算出手段と、
該必要ガソリン給油量算出手段によって算出された必要ガソリン給油量のガソリンを現時点で燃料タンクに給油することが可能か否かを、前記燃料タンクの容量および前記燃料タンク内の現時点での燃料量に基づいて判別するガソリン給油可否判別手段と、
前記ガソリン給油可否判別手段によって、必要ガソリン給油量のガソリンを現時点で燃料タンクに給油することが可能と判断された場合、必要ガソリン給油量を運転者に通知する必要ガソリン給油量通知手段と、
前記ガソリン給油可否判別手段によって、必要ガソリン給油量のガソリンを燃料タンクに給油することが不可能と判断された場合、前記内燃機関の運転を停止しないように運転者に警告する内燃機関運転停止禁止警告手段と、を備える。

内燃機関の燃料に含まれているアルコールは、外気温度が低いほど気化し難くなる。そして、燃料のアルコール濃度が高いほど、内燃機関を始動させることが可能となる外気温度の下限値は高くなる。そこで、本発明では、始動可能外気温度算出手段によって、内燃機関の運転を停止させた場合に再度始動させることが可能と判断する閾値となる始動可能外気温度を、内燃機関の運転中に、燃料のアルコール濃度に基づいて算出する。ここで、始動可能外気温度は、現時点のアルコール濃度の燃料で内燃機関を始動させることが可能な外気温度の下限値以上の温度であって、例えば、該外気温度の下限値よりも規定温度分高い温度としても良い。

そして、外気温度検出手段によって検出された外気温度、即ち、現時点での外気温度が、始動可能外気温度算出手段によって算出された始動可能外気温度より低い場合、内燃機関の運転を停止させると再度始動させるときに異常が発生する可能性が高いと判断出来るため、始動異常発生警告手段によって警告が発せられる。

さらに、本発明では、現時点での外気温度が始動可能外気温度より低い場合には、始動可能外気温度が現時点での外気温度以下となる燃料のアルコール濃度である始動可能アルコール濃度が始動可能アルコール濃度算出手段によって算出される。つまり、燃料のアルコール濃度が低下すれば始動可能外気温度は低下するため、現時点の外気温度であっても内燃機関を始動させることが可能となる始動可能アルコール濃度が始動可能アルコール濃度算出手段によって算出される。

燃料タンク内に新たにガソリンを給油すれば、燃料のアルコール濃度を低下させることが出来る。そこで、始動可能アルコール濃度算出手段によって算出される始動可能アルコール濃度にまで現時点の燃料のアルコール濃度を低下させるのに必要なガソリンの給油量である必要ガソリン給油量が必要ガソリン給油量算出手段によって算出される。

ただし、現時点での燃料タンク内の燃料量がある程度以上多いと、燃料タンク内に必要ガソリン給油量を新たに給油することは不可能である。そのため、必要ガソリン給油量のガソリンを現時点で燃料タンクに給油することが可能か否かが、燃料タンクの容量および燃料タンク内の現時点での燃料量に基づいてガソリン給油可否判別手段によって判別され
る。

そして、ガソリン給油可否判別手段によって、必要ガソリン給油量のガソリンを現時点で燃料タンクに給油することが可能と判断された場合は、必要ガソリン給油量通知手段によって必要ガソリン給油量が運転者に通知される。

これによって、必要ガソリン給油量のガソリンの給油を運転者に促すことが出来る。そして、必要ガソリン給油量のガソリンが給油されれば、内燃機関停止後の再始動時の異常発生を回避することが出来る。つまり、上記によれば、内燃機関の始動時の異常発生の回避を運転者に促すことが出来る。

一方、ガソリン給油可否判別手段によって、必要ガソリン給油量のガソリンを燃料タンクに給油することが不可能と判断された場合は、内燃機関運転停止禁止警告手段よって、内燃機関の運転を停止しないように運転者に警告が発せられる。

内燃機関の運転を継続すれば、給油タンク内の燃料量が減少する。そして、必要ガソリン給油量を給油することが可能となるまで燃料タンク内の燃料量が減少すれば、必要ガソリン給油量通知手段によって必要ガソリン給油量が運転者に通知されることになる。つまり、上記によれば、必要ガソリン給油量を給油することが可能となるまで内燃機関の運転を停止しないよう運転者に促すことが出来、以って、内燃機関の始動時の異常発生の回避を運転者に促すことが出来る。

第二の発明に係る内燃機関の始動異常回避誘導システムは、
ガソリンに加え、アルコール、及び、ガソリンとアルコールとの混合物を燃料として使用することが可能な内燃機関の始動異常回避誘導システムであって、
前記内燃機関の燃料温度を検出する燃料温度検出手段と、
前記内燃機関の燃料のアルコール濃度を検出するアルコール濃度検出手段と、
前記内燃機関の運転を停止させた場合に再度始動させることが可能と判断する閾値となる燃料温度である始動可能燃料温度を、前記内燃機関の運転中に、前記アルコール濃度検出手段によって検出された燃料のアルコール濃度に基づいて算出する始動可能燃料温度算出手段と、
前記始動可能燃料温度算出手段によって算出された始動可能燃料温度より、前記燃料温度検出手段によって検出された燃料温度が低い場合に、前記内燃機関の運転を停止させると再度始動させるときに異常が発生する可能性が高いことを警告する始動異常発生警告手段と、
前記始動可能燃料温度算出手段によって算出された始動可能燃料温度より、前記燃料温度検出手段によって検出された燃料温度が低い場合に、始動可能燃料温度が前記燃料温度検出手段によって検出された燃料温度以下となる燃料のアルコール濃度である始動可能アルコール濃度を算出する始動可能アルコール濃度算出手段と、
燃料のアルコール濃度を、前記始動可能アルコール濃度算出手段によって算出される始動可能アルコール濃度とするのに必要なガソリンの給油量である必要ガソリン給油量を算出する必要ガソリン給油量算出手段と、
該必要ガソリン給油量算出手段によって算出された必要ガソリン給油量のガソリンを現時点で燃料タンクに給油することが可能か否かを、前記燃料タンクの容量および前記燃料タンク内の現時点での燃料量に基づいて判別するガソリン給油可否判別手段と、
前記ガソリン給油可否判別手段によって、必要ガソリン給油量のガソリンを現時点で燃料タンクに給油することが可能と判断された場合、必要ガソリン給油量を運転者に通知する必要ガソリン給油量通知手段と、
前記ガソリン給油可否判別手段によって、必要ガソリン給油量のガソリンを燃料タンクに給油することが不可能と判断された場合、前記内燃機関の運転を停止しないように運転
者に警告する内燃機関運転停止禁止警告手段と、を備える。

第一の発明では、外気温度と燃料のアルコール濃度とに基づいて、内燃機関の運転を停止させると再度始動させるときに異常が発生する可能性が高いか否かを判別したが、第二の発明では、燃料温度と燃料のアルコール濃度とに基づいて、内燃機関の運転を停止させると再度始動させるときに異常が発生する可能性が高いか否かを判別する。

内燃機関の燃料に含まれているアルコールは、燃料温度が低いほど気化し難くなる。そして、燃料のアルコール濃度が高いほど、内燃機関を始動させることが可能となる燃料温度の下限値は高くなる。そこで、本発明では、始動可能燃料温度算出手段によって、内燃機関の運転を停止させた場合に再度始動させることが可能と判断する閾値となる始動可能燃料温度を、内燃機関の運転中に、燃料のアルコール濃度に基づいて算出する。ここで、始動可能燃料温度は、現時点のアルコール濃度の燃料で内燃機関を始動させることが可能な燃料温度の下限値以上の温度であって、例えば、該燃料温度の下限値よりも規定温度分高い温度としても良い。

そして、燃料温度検出手段によって検出された燃料温度、即ち、現時点での燃料温度が、始動可能燃料温度算出手段によって算出された始動可能燃料温度より低い場合、内燃機関の運転を停止させると再度始動させるときに異常が発生する可能性が高いと判断出来るため、始動異常発生警告手段によって警告が発せられる。

さらに、本発明では、現時点での燃料温度が始動可能燃料温度より低い場合には、始動可能アルコール濃度が、始動可能燃料温度が現時点での燃料温度以下となる燃料のアルコール濃度として、始動可能アルコール濃度算出手段によって算出される。つまり、燃料のアルコール濃度が低下すれば始動可能燃料温度は低下するため、本発明では、現時点の燃料温度であっても内燃機関を始動させることが可能となる始動可能アルコール濃度が始動可能アルコール濃度算出手段によって算出される。

そして、第一の発明と同様、現時点の燃料のアルコール濃度を始動可能アルコール濃度にまで低下させるのに必要な必要ガソリン給油量が必要ガソリン給油量算出手段によって算出される。また、算出された必要ガソリン給油量のガソリンを現時点で燃料タンクに給油することが可能か否かがガソリン給油可否判別手段によって判別される。さらに、ガソリン給油可否判別手段によって、必要ガソリン給油量のガソリンを現時点で燃料タンクに給油することが可能と判断された場合は、必要ガソリン給油量通知手段によって必要ガソリン給油量が運転者に通知される。一方、ガソリン給油可否判別手段によって、必要ガソリン給油量のガソリンを燃料タンクに給油することが不可能と判断された場合は、内燃機関運転停止禁止警告手段よって、内燃機関の運転を停止しないように運転者に警告が発せられる。

従って、本発明によっても、第一の発明と同様、内燃機関の始動時の異常発生の回避を運転者に促すことが出来る。

また、従来では、低温時に内燃機関を始動させるときに、燃料のアルコール濃度がある程度以上高いために異常が発生する可能性が高いと判断されたときは、始動時の異常を回避すべく燃料系を加熱する方法が知られていた。しかしながら、この場合、燃料系を加熱するための加熱手段が必要となるため、コストが増加したり、燃費が悪化したりする虞があった。

その点、第一または第二の発明によって運転者が内燃機関の始動時の異常発生を回避すれば、燃料系を加熱する加熱手段等を用いる必要がなく、そのためのコストの増加や燃費
の悪化を招くことがない。

本発明に係る内燃機関の始動異常回避誘導システムによれば、ガソリンに加え、アルコール、及び、ガソリンとアルコールとの混合物を燃料として使用することが可能な内燃機関における始動時の異常発生を警告することが出来、また、始動時の異常発生の回避を運転者に促すことが出来る。

以下、本発明に係る内燃機関の始動異常回避誘導システムの実施の形態について図面に基づいて説明する。

＜内燃機関及びその燃料系の概略構成＞
図１は、本実施例に係る内燃機関及びその燃料系の概略構成を示す図である。内燃機関１は、車両駆動用の内燃機関であり、燃料として、ガソリン、及び、アルコール、ガソリンとアルコールとの混合物を使用することが出来る、所謂ＦＦＶ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｆｕｅｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）用の内燃機関である。

内燃機関１は４つの気筒２を有しており、気筒２内にはピストン３が摺動自在に設けられている。気筒２内上部の燃焼室には、吸気ポート４と排気ポート５とが接続されている。吸気ポート４および排気ポート５の燃焼室への開口部は、それぞれ吸気弁６および排気弁７によって開閉される。吸気ポート４および排気ポート５は、それぞれ吸気通路８および排気通路９に接続されている。

吸気通路８には、吸気、即ち、外気の温度に対応した電気信号を出力する吸気温度センサ１２が設けられている。また、内燃機関１には、吸気ポート４内に燃料を噴射する燃料噴射弁１０、及び、燃焼室内の燃料（混合気）に点火する点火プラグ１１が設けられている。

燃料噴射弁１０には、該燃料噴射弁１０に燃料を供給する燃料通路１４の一端が接続されている。この燃料通路１４の他端は燃料タンク１３内に突出している。燃料通路１４の途中には、燃料タンク１３側から燃料噴射弁１０側に燃料を圧送する電動ポンプ１５が設けられている。

燃料通路１４には、燃料噴射弁１０に供給される燃料のアルコール濃度に対応した電気信号を出力するアルコール濃度センサ１６が設けられている。また、燃料タンク１３内には、燃料の水位を検出するフロートセンサ１７が設置されている。

以上述べたように構成された内燃機関１には、この内燃機関１を制御するためのＥＣＵ２０が併設されている。ＥＣＵ２０には、吸気温度センサ１２や、アルコール濃度センサ１６、フロートセンサ１７等の各種センサが電気的に接続されている。これらのセンサの出力信号がＥＣＵ２０に入力される。また、ＥＣＵ２０には、燃料噴射弁１０や、点火プラグ１１、電動ポンプ１５が電気的に接続されており、ＥＣＵ２０によってこれらが制御される。

さらに、ＥＣＵ２０は、内燃機関１を搭載した車両の運転席に設けられたインストルメントパネル２１の外気温度表示灯２２および始動可能外気温度表示灯２３および始動異常発生警告灯２４、必要ガソリン給油量表示灯２５、エンジン停止禁止警告灯２６に電気的に接続されている。そして、これらが必要に応じてＥＣＵ２０によって点灯される。

尚、外気温度表示灯２２には、内燃機関１の運転中、吸気温度センサ１２によって検出される外気温度ＴＯが常時表示される。始動可能外気温度表示灯２３および必要ガソリン給油量表示灯２５の表示内容および点灯時期と、始動異常発生警告灯２４およびエンジン停止禁止警告灯２６の点灯時期とについては後述する。

＜内燃機関の始動異常発生警告および始動異常回避誘導制御＞
本実施例に係る内燃機関１は、上述したように、ガソリン、及び、アルコール、ガソリンとアルコールとの混合物を燃料として使用可能であるが、アルコール濃度が比較的高い燃料が使用されている場合、低温時に該内燃機関１を始動させようとしたときに異常が発生する虞がある。

そこで、本実施例では、内燃機関１の運転を停止させると再度始動させるときに異常が発生する可能性が高いと判断された場合に、始動時の異常発生を警告すると共に、該始動時の異常発生の回避を運転者に促すべく、始動異常発生警告および始動異常回避誘導制御が内燃機関１の運転中に実行される。

以下、本実施例に係る、内燃機関の始動異常発生警告および始動異常回避誘導制御について図２に基づいて説明する。図２は、本実施例に係る、内燃機関の始動異常発生警告および始動異常回避誘導制御の制御ルーチンを示すフローチャートである。本ルーチンは、ＥＣＵ２０に予め記憶されており、内燃機関１の運転中、規定時間毎に実行されるルーチンである。

本ルーチンでは、ＥＣＵ２０は、先ずＳ１０１において、アルコール濃度センサ１６によって検出される燃料のアルコール濃度ＬＤを読み込む。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ１０２に進み、アルコール濃度ＬＤの燃料であっても、内燃機関１の運転を停止させた場合に再度始動させることが可能と判断する閾値となる始動可能外気温度ＴＬを、燃料のアルコール濃度ＬＤに基づいて算出する。ここで、始動可能外気温度ＴＬは、アルコール濃度ＬＤの燃料で内燃機関１を始動させることが可能な外気温度の下限値よりも規定温度（例えば、１０℃）分高い温度として算出される。

また、燃料のアルコール濃度ＬＤが高いほど、内燃機関１を始動させることが可能となる外気温度の下限値は高くなるため、始動可能外気温度ＴＬも高くなる。ここでは、燃料のアルコール濃度ＬＤと始動可能外気温度ＴＬとの関係を実験等によって予め定め、マップとしてＥＣＵ２０に記憶させておいても良い。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ１０３に進み、始動可能外気温度ＴＬを始動可能外気温度表示灯２３に表示する。これにより、インストルメントパネル２１に、外気温度ＴＯと始動可能外気温度ＴＬとが、内燃機関１の運転中は常時表示されることになる。そのため、内燃機関１の運転を停止させた場合の再始動時に異常が発生する可能性が高いか否かを運転者が常時確認することが出来る。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ１０４に進み、吸気温度センサ１２によって検出される現時点での外気温度ＴＯを読み込む。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ１０５に進み、現時点での外気温度ＴＯが始動可能外気温度ＴＬより低いか否かを判別する。Ｓ１０５において、肯定判定された場合、ＥＣＵ２０はＳ１０６に進む。一方、Ｓ１０５において、否定判定された場合、内燃機関１の運転を停止させた場合であっても、再度始動させるときに異常が発生する可能性は低いと判断出来る
ため、ＥＣＵ２０は本ルーチンの実行を一旦終了する。

Ｓ１０６に進んだＥＣＵ２０は、始動異常発生警告灯２４を点灯する。これによって、内燃機関１の運転を停止させると再度始動させるときに異常が発生する可能性が高いことが運転者に警告される。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ１０７に進み、フロートセンサ１７の検出値に基づいて、燃料タンク１３内の燃料量ＦＬを算出する。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ１０８に進み、始動可能外気温度ＴＬが現時点の外気温度ＴＯ以下となる燃料のアルコール濃度である始動可能アルコール濃度ＬＤｐを算出する。つまり、始動可能アルコール濃度ＬＤｐは、外気温度がＴＯであっても、内燃機関１を始動させることが可能となる燃料のアルコール濃度である。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ１０９に進み、燃料タンク１３内の現時点の燃料量ＦＬおよび始動可能アルコール濃度ＬＤｐから、燃料のアルコール濃度を始動可能アルコール濃度ＬＤｐとするのに必要なガソリンの給油量である必要ガソリン給油量ＧＬを算出する。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ１１０に進み、燃料タンク１３内の現時点の燃料量ＦＬと必要ガソリン給油量ＧＬとの和が燃料タンク１３の容量以下であるか否かを判別する。Ｓ１１０において、肯定判定された場合、ＥＣＵ２０は、必要ガソリン給油量ＧＬを新たに給油することが可能と判断し、Ｓ１１１に進む。一方、Ｓ１１０において、否定判定された場合、ＥＣＵ２０は、必要ガソリン給油量ＧＬを新たに給油することは不可能と判断し、Ｓ１１２に進む。

Ｓ１１１に進んだＥＣＵ２０は、必要ガソリン給油量ＧＬを必要ガソリン給油量表示灯２５に表示し、本ルーチンの実行を一旦終了する。

これによって、必要ガソリン給油量ＧＬのガソリンの給油を運転者に促すことが出来る。そして、必要ガソリン給油量ＧＬのガソリンが給油されれば、内燃機関１停止後の再始動時の異常発生を回避することが出来る。つまり、上記によれば、内燃機関１の始動時の異常発生の回避を運転者に促すことが出来る。

Ｓ１１２に進んだＥＣＵ２０は、内燃機関の運転を停止しないよう運転者に警告すべくエンジン停止禁止警告灯２６を点灯し、本ルーチンの実行を一旦終了する。

これによって、内燃機関１の運転が継続され、必要ガソリン給油量ＧＬを給油することが可能となるまで燃料タンク１３内の燃料量が減少すれば、ＥＣＵ２０がＳ１１０からＳ１１１に進むことになる。つまり、上記によれば、必要ガソリン給油量ＧＬを給油することが可能となるまで内燃機関１の運転を停止しないよう運転者に促すことが出来、以って、内燃機関１の始動時の異常発生の回避を運転者に促すことが出来る。

以上説明したように、本実施例によれば、ガソリンに加え、アルコール、及び、ガソリンとアルコールとの混合物を燃料として使用することが可能な内燃機関１における始動時の異常発生を警告することが出来、また、始動時の異常発生の回避を運転者に促すことが出来る。

図３は、本実施例に係る内燃機関及びその燃料系の概略構成を示す図である。本実施例に係る内燃機関１も、上述した実施例１と同様、車両駆動用の内燃機関であり、燃料とし
て、ガソリン、及び、アルコール、ガソリンとアルコールとの混合物を使用することが出来るＦＦＶ用の内燃機関である。

また、本実施例では、実施例１に係る吸気温度センサ１２に代えて、燃料通路１４内の燃料の温度に対応した電気信号を出力する燃料温度センサ１８が燃料通路１４に設置されている。また、インストルメントパネル２１には、実施例１に係る外気温度表示灯２２および始動可能外気温度表示灯２３に代えて、燃料温度表示灯２７および始動可能燃料温度表示灯２８が設置されている。これら以外の構成は、実施例１に係る内燃機関及びその燃料系の概略構成と同様であるため、同様の構成には同様の参照番号を付しその説明を省略する。

燃料温度センサ１８は、ＥＣＵ２０と電気的に接続されており、その出力信号がＥＣＵ２０に入力される。また、燃料温度表示灯２７および始動可能燃料温度表示灯２８もＥＣＵ２０に電気的に接続されている。燃料温度表示灯２７には、内燃機関１の運転中、燃料温度センサ１８によって検出される燃料温度ＴＦが常時表示される。

＜内燃機関の始動異常発生警告および始動異常回避誘導制御＞
次に、本実施例に係る、内燃機関の始動異常発生警告および始動異常回避誘導制御について図４に基づいて説明する。図４は、本実施例に係る、内燃機関の始動異常発生警告および始動異常回避誘導制御の制御ルーチンを示すフローチャートである。尚、本ルーチンは、実施例１に係る内燃機関の始動異常発生警告および始動異常回避誘導制御の制御ルーチンと、Ｓ１０２からＳ１０５及びＳ１０８が、それぞれ、Ｓ２０２からＳ２０５及びＳ２０８に入れ代わった点のみが異なり、その他のステップは同様である。そのため、ここではＳ２０２からＳ２０５、及びＳ２０８についてのみ説明する。また、本実施例においても、この制御ルーチンは、ＥＣＵ２０に予め記憶されており、内燃機関１の運転中、規定時間毎に実行されるルーチンである。

本ルーチンでは、Ｓ１０１において燃料のアルコール濃度ＬＤを読み込んだＥＣＵ２０はＳ２０２に進む。Ｓ２０２において、ＥＣＵ２０は、アルコール濃度ＬＤの燃料であっても、内燃機関１の運転を停止させた場合に再度始動させることが可能と判断する閾値となる始動可能燃料温度ＴＦＬを、燃料のアルコール濃度ＬＤに基づいて算出する。ここで、始動可能燃料温度ＴＦＬは、アルコール濃度ＬＤの燃料で内燃機関１を始動させることが可能な燃料温度の下限値よりも規定温度（例えば、１０℃）分高い温度として算出される。

燃料のアルコール濃度ＬＤが高いほど、内燃機関１を始動させることが可能となる外気温度の下限値は高くなるため、始動可能燃料温度ＴＦＬも高くなる。ここでは、燃料のアルコール濃度ＬＤと始動可能燃料温度ＴＦＬとの関係を実験等によって予め定め、マップとしてＥＣＵ２０に記憶させておいても良い。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ２０３に進み、始動可能燃料温度ＴＦＬを始動可能燃料温度表示灯２８に表示する。これにより、インストルメントパネル２１に、燃料温度ＴＦと始動可能燃料温度ＴＦＬとが、内燃機関１の運転中は常時表示されることになる。そのため、実施例１と同様、内燃機関１の運転を停止させた場合の再始動時に異常が発生する可能性が高いか否かを運転者が常時確認することが出来る。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ２０４に進み、燃料温度センサ１８によって検出される現時点での燃料温度ＴＦを読み込む。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ２０５に進み、現時点での燃料温度ＴＦが始動可能燃料温度Ｔ
ＦＬより低いか否かを判別する。Ｓ２０５において、肯定判定された場合、ＥＣＵ２０はＳ１０６に進む。一方、Ｓ２０５において、否定判定された場合、内燃機関１の運転を停止させた場合であっても、再度始動させるときに異常が発生する可能性は低いと判断出来るため、ＥＣＵ２０は本ルーチンの実行を一旦終了する。

そして、本ルーチンでは、ＥＣＵ２０は、Ｓ１０７の次にＳ２０８に進み、始動可能燃料温度ＴＦＬが現時点の燃料温度ＴＦ以下となる燃料のアルコール濃度である始動可能アルコール濃度ＬＤｐを算出する。つまり、この場合の始動可能アルコール濃度ＬＤｐは、燃料温度がＴＦであっても、内燃機関１を始動させることが可能となる燃料のアルコール濃度である。始動可能アルコール濃度ＬＤｐを算出した後、ＥＣＵ２０は、Ｓ１０９に進む。

本実施例によれば、実施例１に係る外気温度に代えて、燃料温度に基づいて、内燃機関１の運転を停止させると再度始動させるときに異常が発生する可能性が高いか否かを、内燃機関１の運転中に判断し、運転者に警告することが出来る。また、実施例１と同様に、内燃機関１の始動時の異常発生の回避を運転者に促すことが出来る。

図５は、本実施例に係る内燃機関及びその燃料系の概略構成を示す図である。本実施例に係る内燃機関１も、上述した実施例１と同様、車両駆動用の内燃機関であり、燃料として、ガソリン、及び、アルコール、ガソリンとアルコールとの混合物を使用することが出来るＦＦＶ用の内燃機関である。

本実施例では、燃料通路１４に、該燃料通路１４を加熱することで燃料を昇温させる燃料通路加熱ヒータ１９が設けられている。また、後述する内燃機関１の始動禁止制御の実行を解除させる始動禁止制御リセットスイッチ３１、および、燃料通路加熱ヒータ１９を作動させるヒータスイッチ３２が、内燃機関１を搭載した車両の運転席に設けられている。この燃料通路加熱ヒータ１９および始動禁止制御リセットスイッチ３１、ヒータスイッチ３２がＥＣＵ２０に接続されている。

そして、運転者が始動禁止制御リセットスイッチ３１をＯＮとすることで、ＥＣＵ２０による内燃機関１の始動禁止制御が解除される。また、運転者がヒータスイッチ３２をＯＮとすることで、燃料通路加熱ヒータ１９が作動し燃料通路１４の加熱が実行される。

また、本実施例に係るインストルメントパネル２１には、始動異常発生警告灯２４、および、後述する始動禁止制御が実行されていることを運転者に通知するための始動禁止制御実行通知灯２９、燃料通路加熱ヒータ１９による燃料通路１４の加熱の実行を運転者に要求するための燃料通路加熱要求灯３０が設置されている。この始動異常発生警告灯２４および始動禁止制御実行通知灯２９、燃料通路加熱要求灯３０がＥＣＵ２０に電気的に接続されている。

また、ＥＣＵ２０には、キースイッチ３３及びイグニッションスイッチ３４が電気的に接続されている。

＜内燃機関の始動異常発生警告および始動異常回避誘導制御＞
本実施例では、内燃機関１を始動させると異常が発生する可能性が高いか否かが、内燃機関１を始動させようとしたときに判断される。以下、本実施例に係る、内燃機関の始動異常発生警告および始動異常回避誘導制御について図６に基づいて説明する。図６は、本実施例に係る、内燃機関の始動異常発生警告および始動異常回避誘導制御の制御ルーチンを示すフローチャートである。本ルーチンは、ＥＣＵ２０に予め記憶されており、キース
イッチ３３がＯＮとなっているときに規定時間毎に実行されるルーチンである。

本ルーチンでは、ＥＣＵ２０は、先ずＳ３０１において、イグニッションスイッチ３４がＯＮとなったか否かを判別する。Ｓ３０１において、肯定判定された場合、ＥＣＵ２０はＳ３０２に進み、否定判定された場合、ＥＣＵ２０は本ルーチンの実行を一旦終了する。

Ｓ３０２において、ＥＣＵ２０は、アルコール濃度センサ１６によって検出される燃料のアルコール濃度ＬＤを読み込む。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ３０３に進み、アルコール濃度ＬＤの燃料であっても、内燃機関１を始動させることが可能と判断する閾値となる始動可能燃料温度ＴＦＬを、燃料のアルコール濃度ＬＤに基づいて算出する。ここでは、始動可能燃料温度ＴＦＬは、アルコール濃度ＬＤの燃料で内燃機関１を始動させることが可能な燃料温度の下限値として算出される。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ３０４に進み、燃料温度センサ１８によって検出される現時点での燃料温度ＴＦを読み込む。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ３０５に進み、現時点での燃料温度ＴＦが始動可能燃料温度ＴＦＬより低いか否かを判別する。Ｓ３０５において、肯定判定された場合、ＥＣＵ２０はＳ３０６に進む。一方、Ｓ３０５において、否定判定された場合、内燃機関１を始動させても異常が発生する可能性は低いと判断出来るため、ＥＣＵ２０は、Ｓ３１３に進み、内燃機関１の始動を実行する。

Ｓ３０６において、ＥＣＵ２０は、内燃機関１の始動を禁止する始動禁止制御を実行する。始動禁止制御としては、燃料噴射弁１０からの燃料噴射を禁止する制御等が例示出来る。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ３０７に進み、始動禁止制御が実行されたことを運転者に通知するべく始動禁止制御実行通知灯２９を点灯させる。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ３０８に進み、燃料通路加熱ヒータ１９による燃料通路１４の加熱の実行を運転者に要求すべく燃料通路加熱要求灯３０を点灯させる。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ３０９に進み、始動禁止制御リセットスイッチ３１がＯＮとなったか否かを判別する。このＳ３０９において、肯定判定された場合、ＥＣＵ２０はＳ３１０に進み、否定判定された場合、ＥＣＵ２０はＳ３１４に進む。

Ｓ３１０に進んだＥＣＵ２０は始動禁止制御を解除する。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ３１１に進み、始動禁止制御実行通知灯２９を消灯させる。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ３１２に進み、燃料通路加熱要求灯３０を消灯させる。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ３１３に進み、内燃機関１の始動を実行する。その後、ＥＣＵ２０は本ルーチンの実行を一旦終了する。

一方、Ｓ３１４に進んだＥＣＵ２０は、燃料温度センサ１８によって検出される現時点での燃料温度ＴＦを読み込む。このとき、運転者によって燃料通路１４の加熱が実行され
ていれば、燃料温度ＴＦは上昇している。

次に、ＥＣＵ２０は、Ｓ３１５に進み、現時点での燃料温度ＴＦが始動可能燃料温度ＴＦＬより低いか否かを判別する。Ｓ３１５において、肯定判定された場合、ＥＣＵ２０はＳ３０６に戻る。一方、Ｓ３１５において、否定判定された場合、ＥＣＵ２０は、内燃機関１を始動させても異常が発生する可能性は低いと判断し、Ｓ３１０に進む。

本実施例によれば、内燃機関１を始動させようとしたときに、該内燃機関１を始動させると異常が発生する可能性が高いと判断された場合、始動禁止制御が実行される。そして、この始動禁止制御が実行されたことを通知することで、内燃機関１の始動時の異常発生を運転者に警告することが出来る。

また、本実施例では、内燃機関１を始動させると異常が発生する可能性が高いと判断された場合に実行される始動禁止制御は運転者よって解除することが可能となっている。つまり、内燃機関１の始動時の異常発生を回避するために、内燃機関１をさせないよう運転者に要求することになる。

そして、内燃機関１を始動させると異常が発生する可能性が高いと判断された場合は、さらに、燃料通路１４の加熱の実行が運転者に要求される。これらにより、内燃機関１の始動時の異常発生の回避を運転者に促すことが出来る。

本発明の実施例１に係る内燃機関及びその燃料系の概略構成を示す図。 本発明の実施例１に係る、内燃機関の始動異常発生警告および始動異常回避誘導制御の制御ルーチンを示すフローチャート。 本発明の実施例２に係る内燃機関及びその燃料系の概略構成を示す図。 本発明の実施例２に係る、内燃機関の始動異常発生警告および始動異常回避誘導制御の制御ルーチンを示すフローチャート。 本発明の実施例３に係る内燃機関及びその燃料系の概略構成を示す図。 本発明の実施例３に係る、内燃機関の始動異常発生警告および始動異常回避誘導制御の制御ルーチンを示すフローチャート。

符号の説明

１・・・内燃機関
１０・・燃料噴射弁
１２・・吸気温度センサ
１３・・燃料タンク
１４・・燃料通路
１６・・アルコール濃度センサ
１７・・フローセンサ
１８・・燃料温度センサ
１９・・燃料通路加熱ヒータ
２０・・ＥＣＵ
２１・・インストルメントパネル
２２・・外気温度表示灯
２３・・始動可能外気温度表示灯
２４・・始動異常発生警告灯
２５・・必要ガソリン給油量表示灯
２６・・エンジン停止禁止警告灯
２７・・燃料温度表示灯
２８・・始動可能燃料温度表示灯
２９・・始動禁止制御実行通知灯
３０・・燃料通路加熱要求灯
３１・・始動禁止制御リセットスイッチ
３２・・ヒータスイッチ
３３・・キースイッチ
３４・・イグニッションスイッチ

Claims (2)

1. ガソリンに加え、アルコール、及び、ガソリンとアルコールとの混合物を燃料として使用することが可能な内燃機関の始動異常回避誘導システムであって、
   外気温度を検出する外気温度検出手段と、
   前記内燃機関の燃料のアルコール濃度を検出するアルコール濃度検出手段と、
   前記内燃機関の運転を停止させた場合に再度始動させることが可能と判断する閾値となる外気温度である始動可能外気温度を、前記内燃機関の運転中に、前記アルコール濃度検出手段によって検出された燃料のアルコール濃度に基づいて算出する始動可能外気温度算出手段と、
   該始動可能外気温度算出手段によって算出された始動可能外気温度より、前記外気温度検出手段によって検出された外気温度が低い場合に、前記内燃機関の運転を停止させると再度始動させるときに異常が発生する可能性が高いことを警告する始動異常発生警告手段と、
   前記始動可能外気温度算出手段によって算出された始動可能外気温度より、前記外気温度検出手段によって検出された外気温度が低い場合に、始動可能外気温度が前記外気温度検出手段によって検出された外気温度以下となる燃料のアルコール濃度である始動可能アルコール濃度を算出する始動可能アルコール濃度算出手段と、
   燃料のアルコール濃度を、前記始動可能アルコール濃度算出手段によって算出される始動可能アルコール濃度とするのに必要なガソリンの給油量である必要ガソリン給油量を算出する必要ガソリン給油量算出手段と、
   該必要ガソリン給油量算出手段によって算出された必要ガソリン給油量のガソリンを現時点で燃料タンクに給油することが可能か否かを、前記燃料タンクの容量および前記燃料タンク内の現時点での燃料量に基づいて判別するガソリン給油可否判別手段と、
   前記ガソリン給油可否判別手段によって、必要ガソリン給油量のガソリンを現時点で燃料タンクに給油することが可能と判断された場合、必要ガソリン給油量を運転者に通知する必要ガソリン給油量通知手段と、
   前記ガソリン給油可否判別手段によって、必要ガソリン給油量のガソリンを燃料タンクに給油することが不可能と判断された場合、前記内燃機関の運転を停止しないように運転者に警告する内燃機関運転停止禁止警告手段と、
   を備えることを特徴とする内燃機関の始動異常回避誘導システム。
2. ガソリンに加え、アルコール、及び、ガソリンとアルコールとの混合物を燃料として使用することが可能な内燃機関の始動異常回避誘導システムであって、
   前記内燃機関の燃料温度を検出する燃料温度検出手段と、
   前記内燃機関の燃料のアルコール濃度を検出するアルコール濃度検出手段と、
   前記内燃機関の運転を停止させた場合に再度始動させることが可能と判断する閾値となる燃料温度である始動可能燃料温度を、前記内燃機関の運転中に、前記アルコール濃度検出手段によって検出された燃料のアルコール濃度に基づいて算出する始動可能燃料温度算出手段と、
   前記始動可能燃料温度算出手段によって算出された始動可能燃料温度より、前記燃料温度検出手段によって検出された燃料温度が低い場合に、前記内燃機関の運転を停止させると再度始動させるときに異常が発生する可能性が高いことを警告する始動異常発生警告手段と、
   前記始動可能燃料温度算出手段によって算出された始動可能燃料温度より、前記燃料温度検出手段によって検出された燃料温度が低い場合に、始動可能燃料温度が前記燃料温度検出手段によって検出された燃料温度以下となる燃料のアルコール濃度である始動可能アルコール濃度を算出する始動可能アルコール濃度算出手段と、
   燃料のアルコール濃度を、前記始動可能アルコール濃度算出手段によって算出される始動可能アルコール濃度とするのに必要なガソリンの給油量である必要ガソリン給油量を算
   出する必要ガソリン給油量算出手段と、
   該必要ガソリン給油量算出手段によって算出された必要ガソリン給油量のガソリンを現時点で燃料タンクに給油することが可能か否かを、前記燃料タンクの容量および前記燃料タンク内の現時点での燃料量に基づいて判別するガソリン給油可否判別手段と、
   前記ガソリン給油可否判別手段によって、必要ガソリン給油量のガソリンを現時点で燃料タンクに給油することが可能と判断された場合、必要ガソリン給油量を運転者に通知する必要ガソリン給油量通知手段と、
   前記ガソリン給油可否判別手段によって、必要ガソリン給油量のガソリンを燃料タンクに給油することが不可能と判断された場合、前記内燃機関の運転を停止しないように運転者に警告する内燃機関運転停止禁止警告手段と、
   を備えることを特徴とする内燃機関の始動異常回避誘導システム。

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