JP4475252B2 - フレックス燃料機関の制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、主燃料とこの主燃料とは性状の異なる燃料からなって燃焼を補助する副燃料とを用いるフレックス燃料機関の制御装置に関する。

近年、環境問題に対する意識の高まりとともに、車載等の内燃機関の燃料として、一酸化炭素や炭化水素等の排出量の少ないアルコール燃料が注目されるようになっている。特にブラジルでは、アルコール燃料車の製造メーカやユーザに税制上の優遇措置が図られていることから、アルコールとガソリンとの混合燃料を使用する車両（フレックス燃料車）が広く普及している。しかしながら、アルコールはガソリンに比して低温環境下で気化し難いため、アルコールとガソリンとの混合燃料を使用する車両では、低温始動時や低温走行時に、燃料の気化不良から失火等の燃焼不良が発生してドライバビリティの悪化を招き易くなっている。

そこで従来、特許文献１に記載のように、混合燃料中のアルコール成分及びガソリンの低沸点成分の双方の濃度を検出し、その検出された各濃度に応じて機関始動時の燃料噴射量を増量補正することで、上記混合燃料を使用する内燃機関の始動性を向上する技術が提案されている。具体的には、燃料パイプに設けられたアルコール濃度センサの検出値から混合燃料中のアルコール成分の濃度を検出するとともに、燃料タンクに設けられた蒸気圧センサ及び温度センサの検出値から混合燃料中のガソリンの低沸点成分の濃度を検出する。そして混合燃料中のアルコール成分の濃度が所定値以上のとき、ガソリンの低沸点成分の濃度が低いほど、機関始動時の燃料噴射量を増量するようにしている。

一方、使用される混合燃料の組成に大きなばらつきが無いと想定されている場合には、別の手法を用いて混合燃料を用いる内燃機関の低温始動性や低温加速性を高めることもできる。具体的には、当該内燃機関の冷却水温を測定する水温センサの出力値が判定値以下であって当該内燃機関の始動時（低温始動時）に、あるいは同水温センサの出力値が判定値以下であって当該内燃機関の加速時（低温加速時）に、主たる燃料（主燃料）である混合燃料とは別に、該主燃料よりも低温時における気化特性の良好な燃料（例えばガソリン）を補助燃料（副燃料）として追加供給する。こういった手法によっても、低温時における気化特性の悪い成分を含む主燃料を使用するフレックス燃料機関の低温始動性や低温加速性を高めることはできる。
特開平５−３４０２８６号公報

ところで、内燃機関の制御においては一般に、当該機関の稼動中にセンサ等、その構成要素の一部が故障しても、機関全体としての運転状態についてはこれを安全側に維持せしめるフェールセーフなる設計思想が採用されている。具体的には、例えば当該機関の稼動中に水温センサが故障したとき、該水温センサの出力値を常温値に相当する所定値に置換するなどのフェールセーフ処理を実行する。これにより、例えば燃料噴射量がこの置換値に基づき算出されることになり、こうして算出される燃料噴射量を当該機関に噴射供給することで同機関の稼動を継続させることができるようになる。ただし、上述のフレックス燃料機関にこうしたフェールセーフ処理を適用するとなると、次のような不都合が懸念される。すなわち、フレックス燃料機関の水温センサが故障したとするときにこの水温センサの出力値を常温値に相当する所定値に置換すると、当該機関の実際の運転状態とは無関係に同機関の冷却水温度は常温の状態にあるとみなされることとなる。そのため、例えばこのフレックス燃料機関が実際には低温での始動状態にあったとしても上記副燃料の追加供給の必要性は認識されない。すなわち副燃料の追加供給は実行されない。その結果、フレックス燃料機関としての始動性が著しく悪化するようになる。

この発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、主燃料としての低温気化性能の不足を副燃料の供給により補うフレックス燃料機関への燃料供給を制御するにあたり、たとえ水温センサに異常等が生じている場合であれ、適正なフェールセーフ処理の実行を可能とするフレックス燃料機関の制御装置を提供することにある。

こうした目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、アルコールを主成分とする燃料からなる主燃料とガソリンを主成分とする燃料からなって燃焼を補助する副燃料とを用いるフレックス燃料機関の燃料噴射制御に際し、同機関の始動時、燃焼に至りにくい状況下にある旨の判断に基づいて前記副燃料の供給制御を実行するフレックス燃料機関の制御装置として、前記機関の始動時、燃焼に至りにくい状況下にある旨の判断を同機関の冷却水の温度を検出する水温センサのセンサ出力に基づいて行うとともに、この水温センサの異常の有無を判定する判定手段と、前記フレックス燃料機関の吸気ポート近傍でのアルコール濃度を検出もしくは推定する手段とを備え、前記判定手段によって水温センサの異常が判定されるとき、前記検出もしくは推定されるアルコール濃度が既定値よりも高いことを条件に前記副燃料の供給制御を強制実行することとした。また、請求項３に記載の発明では、前記判定手段によって水温センサの異常が判定されるとき、前記水温センサのセンサ出力に相当する値を前記副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換し、前記検
出もしくは推定されるアルコール濃度が既定値よりも高いことを条件に前記副燃料の供給制御を実行することとした。

フレックス燃料機関の制御装置としてのこのような構成によれば、当該機関の水温センサの異常が判定されるとき、上記副燃料の追加供給の必要性が常に認識される。したがって、当該機関の水温センサに異常等が生じている場合には、上記副燃料の供給制御の強制実行、あるいは上記水温センサのセンサ出力に相当する値を上記副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換することを通じて、フレックス燃料機関でもフェールセーフ処理を適正に実行することができるようになる。なお、上記水温センサのセンサ出力に相当する値は、燃料供給量を計算する際に使用されるパラメータの１つである。したがって、特に上記請求項３に記載の構成によれば、そうした値を上記副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換するため、適切な燃料供給量を設定することも可能となる。

ところで、こうした適正なフェールセーフ処理の実行を目的としている一方で、上記副燃料を追加供給する頻度あるいは量を抑制することが求められている。特にフレックス燃料機関が搭載されるフレックス燃料車においては、上記副燃料を貯留する副燃料タンクが上記主燃料を貯留する主燃料タンクと比較して極めて小さく、貯留可能な燃料量も極めて少ない。したがって、水温センサの異常が判定されたからといって常に上述のようなフェールセーフ処理を実行すると、上記副燃料タンクに貯留される副燃料をすぐに消費してしまうことが懸念される。

しかしながら、上記請求項１に記載の発明では、前記主燃料がアルコールを主成分とする燃料からなるとともに、前記副燃料がガソリンを主成分とする燃料からなるものであって、前記フレックス燃料機関の吸気ポート近傍でのアルコール濃度を検出もしくは推定する手段を備えており、前記判定手段によって水温センサの異常が判定されるとき、この検出もしくは推定されるアルコール濃度が既定値よりも高いことを条件に前記副燃料の供給制御を強制実行して上記懸念を解消することとした。また、上記請求項３に記載の発明では、前記判定手段によって水温センサの異常が判定されるとき、前記水温センサのセンサ出力に相当する値を前記副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換し、前記検出もしくは推定されるアルコール濃度が既定値よりも高いことを条件に前記副燃料の供給制御を実行して上記懸念を解消することとした。

ちなみに、主燃料がこのようにアルコールを主成分とする燃料からなる場合、吸気ポート近傍でのアルコール濃度がさほど高くない場合には、低温始動時とはいえ、この主燃料のみの噴射でも機関始動に至る可能性は高い。したがってこのような構成によれば、当該フレックス燃料機関が上記副燃料の供給制御を真に必要としていると推定される状況においてのみ、フェールセーフ処理として副燃料の供給制御の強制実行、あるいは水温センサのセンサ出力の置換が行われるため、少量しか貯留されない上記副燃料の利用を最小限に留めることができるようになる。

同様に、例えば請求項２に記載の発明では、前記機関の始動時におけるストール履歴を監視する手段をさらに備え、前記判定手段によって水温センサの異常が判定されるとき、このストール履歴があることを条件に前記副燃料の供給制御を強制実行することとした。また、請求項４に記載の発明では、前記判定手段によって水温センサの異常が判定されるとき、このストール履歴があることを条件に前記水温センサのセンサ出力に相当する値を前記副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換することとした。これによっても、当該フレックス燃料機関が上記副燃料の供給制御を真に必要としている状況においてのみ、上述したフェールセーフ処理が実行され、少量しか貯留されない上記副燃料の利用を必要最小限に留めることができるようになる。なお、このようなフェールセーフ処理の実行にかかる範囲の限定は、フェールセーフ本来の目的に沿ったものでもある。

また、特に上記請求項３及び請求項４に記載のフレックス燃料機関の制御装置はその併用が可能でもある。すなわち、請求項５に記載の発明によるように、前記主燃料としてアルコールを主成分とする燃料からなるものを、また前記副燃料としてガソリンを主成分とする燃料からなるものを採用する場合に、前記フレックス燃料機関の吸気ポート近傍でのアルコール濃度を検出もしくは推定する手段、および前記機関の始動時におけるストール履歴を監視する手段をさらに備え、前記判定手段によって水温センサの異常が判定されるとき、前記ストール履歴があることを条件に前記水温センサのセンサ出力に相当する値を前記副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換して且つ、前記検出もしくは推定されるアルコール濃度が既定値よりも高いことを条件に前記副燃料の供給制御を実行するようにしてもよい。これによっても、フェールセーフ処理の実行にかかる範囲をフェールセーフ本来の目的に沿って限定することができるようになり、少量しか貯留されない上記副燃料の利用を必要最小限に留めることができるようになる。

（第１の実施の形態）
以下、この発明にかかるフレックス燃料機関の制御装置の第１の実施の形態について、図１〜図３を参照して説明する。

この実施の形態では、以下に詳述するように、主燃料と燃焼を補助する副燃料とを用いるフレックス燃料機関の始動時、同機関の冷却水の温度を検出する水温センサのセンサ出力及び吸気ポート近傍でのアルコール濃度を検出するアルコール濃度センサのセンサ出力に基づいて、燃焼に至りにくい状況下にあるか否かの判断を行う。そして、機関制御装置を構成する異常判定部によって水温センサの異常が判定されるとき、副燃料の供給制御を強制実行する。こうすることで、たとえ水温センサの異常等が生じている場合であれ、適正なフェールセーフ処理が実行できるようにしている。

図１は、この実施の形態の適用対象となるフレックス燃料機関の全体構成及び機関制御装置の概略構成を示している。なお、このフレックス燃料機関は、車両に搭載される車載用のフレックス燃料機関として構成されており、アルコールを主成分とする燃料（多くはエタノールとガソリンとの混合燃料）が主燃料として供給されているとともに、ガソリンを主成分とする燃料が副燃料として供給されている。すなわち、この実施の形態では、主燃料よりも低温時における気化性の高い燃料を副燃料として供給することで、特に当該フレックス燃料機関の低温始動時における燃焼を補助するようにしている。

図１に示すように、フレックス燃料機関１０は、基本的に、外部から吸入される空気の通路である吸気通路１１、この吸気通路１１を通じて導入される空気と燃料との混合気の燃焼に供される燃焼室１２、及びこの燃焼室１２内での燃焼により生じた排気が排出される排気通路１３を備えて構成されている。

このうち、吸気通路１１は、サージタンク１４下流の吸気マニホールド１５にて気筒毎に分岐されるとともに、吸気ポート１６を介して各気筒の燃焼室１２にそれぞれ接続されている。こうした吸気通路１１には、そのサージタンク１４上流に、吸気通路１１内の空気の温度を検出する吸気温センサ１７が配設されているとともに、副燃料を噴射供給するための副燃料インジェクタ１８が同サージタンク１４に配設されている。さらに、吸気通路１１には、主燃料を噴射供給する主燃料インジェクタ１９がその各気筒の吸気ポート１６毎に配設されている。副燃料インジェクタ１８により噴射供給される副燃料は、副燃料通路２０を介して同副燃料インジェクタ１８に接続された副燃料タンク２１から副燃料供給用の燃料ポンプ２２により汲み出されて供給されている。また主燃料インジェクタ１９により噴射供給される主燃料は、主燃料通路２３を介して同主燃料インジェクタ１９に接続された主燃料タンク２４から主燃料供給用の燃料ポンプ２５により汲み出されて供給されている。なお、主燃料タンク２４内に貯留された主燃料の残量は、図示しない燃料計にて計測されるようになっている。

一方、フレックス燃料機関１０のシリンダ２６の側壁とそのシリンダ２６に往復動可能に配設されたピストン２７の上面とによって区画形成される上記燃焼室１２の上面には、導入された混合気に火花点火する点火プラグ２８が配設されている。またシリンダ２６の側壁には、機関冷却用の冷却水の流路であるウォータジャケット２９が形成されるとともに、そのウォータジャケット２９には、その内部を流れる冷却水の温度を検出する水温センサ３０が配設されている。

他方、上記排気の排出ポートである排気ポート３１を介してこの燃焼室１２に接続される排気通路１３には、その内部を流れる排気の酸素含有量に基づいて、燃焼室１２での燃焼に供された混合気の空燃比を検出する空燃比センサ３２が配設されるとともに、その下流側に排気を浄化する触媒装置３３が配設されている。

以上のように構成されたフレックス燃料機関１０の運転にかかる各種制御は、機関制御装置３４によって実行されている。機関制御装置３４は、基本的に、機関制御にかかる各種演算処理を実行する中央演算装置（ＣＰＵ）、該中央演算装置の制御に使用される各種プログラムやデータが記憶されたメモリ、上記副燃料インジェクタ１８、上記主燃料インジェクタ１９、並びに上記燃料ポンプ２２及び２５を駆動するための図示しない駆動回路等々を備えて構成されている。そして機関制御装置３４は、そうした機関制御の一環として、水温センサ３０の異常の有無を判定する判定処理、上記主燃料インジェクタ１９及び上記副燃料インジェクタ１８の駆動を通じての各燃料の噴射供給制御、当該機関１０の始動時におけるストール履歴を監視する監視処理を実行している。なお、こうした異常判定処理、各燃料の噴射供給制御、ストール監視処理はそれぞれ、上記メモリに記憶されたプログラムを上記中央演算処理装置が実行することで行われる。そのため、ここでは概念的に、水温センサ３０の異常の有無を判定する判定処理にかかる要素を異常判定部３５として、各燃料の噴射供給制御の実行にかかる要素を燃料噴射制御部３６として、当該機関１０の始動時におけるストール履歴を監視する監視処理にかかる要素をストール監視部３７として、それぞれ表すこととする。

このうち、上記異常判定部３５には、同図１に示すように、上記燃料噴射制御部３６及び上記水温センサ３０等々が接続されている。そしてこの異常判定部３５では、例えば水温センサ３０の給電経路や出力経路が断線あるいは短絡しているか否かなど、水温センサ３０の異常の有無を判定し、異常があると判定される場合には、水温センサ３０のセンサ出力に相当する値を水温フェールセーフ値（例えば８０度）に置換した上でこれを水温センサ３０のセンサ出力として上記燃料噴射制御部３６に出力する。逆に、異常がないと判定される場合には、水温センサ３０のセンサ出力に対し何らの処理を加えることなく、これをそのまま上記燃料噴射制御部３６に出力する。

一方、燃料噴射制御部３６には、これも図１に示すように、副燃料インジェクタ１８、主燃料インジェクタ１９、並びに燃料ポンプ２２及び２５等の駆動回路に加えて、上記吸気温センサ１７や空燃比センサ３２をはじめとする当該機関１０の運転状況を検知する各種センサが接続されている。また他にも、当該機関１０の外部の環境温度を検出する外気温センサ３８、吸気ポート１６近傍でのアルコール濃度を検出するアルコール濃度センサ３９、上記水温センサ３０のセンサ出力に上述の処理を実行した上でこれを出力する上記異常判定部３５等々が接続されている。そして燃料噴射制御部３６は、これらセンサによる検出結果に基づき各種処理を実行している。

すなわち、燃料噴射制御部３６は、当該フレックス燃料機関１０の始動時に水温センサ３０の異常の有無を確認するとともに、水温センサ３０に異常が確認されない場合には燃焼に至りにくい状況下にあるか否かの判断を同水温センサ３０のセンサ出力（正確には上記異常判定部３５の出力）に基づき行い、水温センサ３０の異常が確認される場合には副燃料の供給制御を強制実行する。

具体的には、例えば当該機関１０の始動時であると判断されると、燃料噴射制御部３６はまず、上記異常判定部３５の判定結果、すなわち上記水温センサ３０の異常の有無を確認する。ここで、上記水温センサ３０が正常である旨の判定結果が確認されると、燃料噴射制御部３６は、主燃料インジェクタ１９による主燃料の噴射供給及び副燃料インジェクタ１８による副燃料の噴射供給が組み合わせて実行される「主／副燃料噴射モード」にその燃料噴射モードを設定する。なお、この「主／副燃料噴射モード」においては、上記水温センサ３０のセンサ出力、上記アルコール濃度センサ３９のセンサ出力、及び図２に示すモード切換マップに基づいて各燃料が噴射供給される。すなわち、図２に示すように、例えば、機関始動時水温が「８０度」であり、アルコール濃度が「１０％」であるとき、燃料噴射制御部３６は、燃焼に至りやすい状況にある旨の判断をし、上記主燃料インジェクタ１９による主燃料の噴射供給を行う。また同図２に示すように、例えば、機関始動時水温が「２５度」であり、アルコール濃度が「５０％」であるとき、燃料噴射制御部３６は、燃焼に至りにくい状況にある旨の判断をし、上記主燃料インジェクタ１９による主燃料の噴射供給及び上記副燃料インジェクタ１８による副燃料の噴射供給を併せて行う。また同図２に示すように、例えば、機関始動時水温が「−２０度」であり、アルコール濃度が「９０％」であるとき、燃料噴射制御部３６は、燃焼に至りにくい状況にある旨の判断をし、上記副燃料インジェクタ１８による副燃料の噴射供給を行う。

一方、例えば当該機関１０の始動時であると判断され、上記水温センサ３０が異常である旨の判定結果が確認されると、燃料噴射制御部３６は、上記副燃料インジェクタ１８による副燃料の噴射供給のみが行われる「副燃料噴射モード」にその噴射モードを設定する。なお、この「副燃料噴射モード」においては、上記水温センサ３０のセンサ出力及び上記アルコール濃度センサ３９のセンサ出力に無関係に、燃焼に至りにくい状況を確実に回避可能とする程度の量の副燃料の供給制御を強制実行する。

他方、例えば当該機関１０が稼動中（すなわち始動後）であると判断されると、燃料噴射制御部３６は、上記水温センサ３０の異常の有無に拘わらず、主燃料インジェクタ１９による主燃料の噴射供給のみが行われる「主燃料噴射モード」にその噴射モードを設定する。なお、このときの主燃料の噴射量は空燃比制御に基づいており、この空燃比制御では、吸気通路１１を通じて導入された空気と噴射供給された主燃料との混合気の空燃比が所望とする値（目標空燃比）となるように、主燃料インジェクタ１９から噴射供給される主燃料の量が上記空燃比センサ３２の検出結果に基づき調整されている。このようにして主燃料を噴射供給するようにしている。

また、上記ストール監視部３７には、同じく図１に示すように、図示しないクランクシャフトの回転に応じてパルスを出力する回転速度センサ４０及び上記燃料噴射制御部３６が接続されている。このストール監視部３７は、基本的に、回転速度センサ４０から単位時間当たりに入力されるパルス数をカウントして機関回転速度を算出し、これを回転速度センサのセンサ出力として上記燃料噴射制御部３６に出力する。また併せて、上記ストール監視部３７は、当該機関１０の始動操作が行われている期間、回転速度センサ４０からパルスが入力されているか否か、すなわちクランクシャフトが回転しているか否かを判定し、パルスが入力されない期間が既定値を超えたとき、ストール履歴ありの旨を上記燃料噴射制御部３６に出力する。

図３は、上記機関制御装置３４にて行われる噴射モードの選択にかかる処理の処理手順を示したフローチャートであり、次に、この図３を併せ参照して、同制御装置３４にて行われる処理について詳述する。なお、本処理は、同制御装置３４によって、例えば１６ミリ秒毎の定時割り込み処理として実行される。

同図３に示されるように、噴射モード選択処理が開始されると上記機関制御装置３４を構成する上記異常判定部３５は、まず、ステップＳ１０１の判定処理として、水温センサ３０の異常の有無を判定する。ここで水温センサ３０が異常、例えば断線もしくは短絡していると判定されるとき（ＹＥＳ）、異常判定部３５は、続くステップＳ１０２の処理としてその旨を示す水温センサ異常フラグをセットする。さらに、異常判定部３５は、続くステップＳ１０３の処理として、水温センサ３０のセンサ出力に相当する値を固定の水温フェールセーフ値（例えば８０度）に置換した上で、これを水温センサ３０のセンサ出力として上記燃料噴射制御部３６に出力する。このように、当該機関１０の水温センサ３０に異常がきたしたときにこの水温センサ３０の出力値をフェールセーフ値に置換することで、当該機関１０の実際の運転状態とは無関係に同機関１０は暖機状態にあるとみなされることとなる。一方、先のステップＳ１０１の判定処理において、上記水温センサ３０に異常が無いと判定されるとき、上記異常判定部３５は、該水温センサ３０のセンサ出力に何らの処理を加えることなく、これをそのまま上記燃料噴射制御部３６に出力する。そして上記燃料噴射制御部３６は、続くステップＳ１０４の処理として、上記アルコール濃度センサ３９のセンサ出力を取り込み、続くステップＳ１０５の判断処理へ移行する。

次に、上記燃料噴射制御部３６は、続くステップＳ１０５の判断処理として、当該フレックス燃料機関１０が始動時（始動操作中）であるか否かを判断する。ここで、当該機関１０が始動操作中でないと判断されるとき（ＮＯ）、すなわち、当該機関１０が稼動中（始動後）であるとき、上記燃料噴射制御部３６は、続くステップＳ１０６の処理として、その燃料噴射モードを上記「主燃料噴射モード」に設定する。なお、上述したように、この「主燃料噴射モード」に燃料噴射モードが設定されると、空燃比制御に基づきその都度設定される噴射量（時間）のもとに主燃料が噴射供給される。

一方、先のステップＳ１０５の判断処理において、当該フレックス燃料機関１０が始動時（始動操作中）であると判断されるとき（ＹＥＳ）、上記燃料噴射制御部３６は、続くステップＳ１０７の確認処理として、水温センサ異常フラグがセットされているか否かを確認する。ここで、水温センサ異常フラグがセットされていないと確認されるとき（ＮＯ）、上記燃料噴射制御部３６は、水温センサ３０に異常はないため、続くステップＳ１０８の処理として、その燃料噴射モードを上記「主／副燃料噴射モード」に設定する。なお、これも上述したように、この「主／副燃料噴射モード」に燃料噴射モードが設定されると、上記水温センサ３０のセンサ出力及び上記アルコール濃度センサ３９のセンサ出力に基づき先の図２のモード切換マップが参照され、このマップの該当するモードでの燃料の噴射供給が実行される。

他方、先のステップＳ１０７の確認処理において、水温センサ異常フラグがセットされていると確認されるとき（ＹＥＳ）、上記燃料噴射制御部３６は、続くステップＳ１０９の処理として、その燃料噴射モードを上記「副燃料噴射モード」に設定する。また、上述したように、この「副燃料噴射モード」に燃料噴射モードが設定されると、当該機関１０の始動を可能とする程度の量の副燃料の噴射供給が強制実行される。

以上説明したように、この実施の形態にかかるフレックス燃料機関の制御装置によれば、以下のような優れた効果が得られるようになる。
（１）当該フレックス燃料機関１０の始動時、上記機関制御装置３４を構成する異常判定部３５によって水温センサ３０の異常が判定されるとき、副燃料の噴射供給を強制実行することとした。これにより、当該機関１０の水温センサ３０の異常が判定されるとき、副燃料の噴射供給の必要性が常に認識され、実際にその噴射供給が強制実行される。したがって、フレックス燃料機関１０にあってその水温センサ３０に異常等が生じている場合であれ、副燃料の供給制御の強制実行を通じて、フェールセーフ処理が適正に実行されるようになる。
（第２の実施の形態）
次に、この発明にかかるフレックス燃料機関の制御装置の第２の実施の形態について、図４を参照して、先の第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。なお、図４は、先の図３に対応する図であって、上記機関制御装置３４によって行われる噴射モードの選択にかかる処理の処理手順を示したフローチャートである。またこの実施の形態において、先の図１〜図３に示した要素あるいは処理と同一の要素あるいは処理にはそれぞれ同一の符号あるいはステップ番号を付して示し、それら要素、並びに各処理についての重複する説明は割愛する。

同図４に示されるように、この実施の形態のフレックス燃料機関の制御装置も、基本的には先の第１の実施の形態に準じた構成となっている。ただし、この実施の形態では、機関制御装置を構成する異常判定部によって水温センサの異常が判定されるとき、アルコール濃度センサによって検出されるアルコール濃度が既定値よりも高いことを条件に、副燃料の供給制御を強制実行する。こうすることで、たとえ水温センサの異常等が生じている場合であれ、適正なフェールセーフ処理が実行できるようにしている。

具体的には、図４に示すように、上記燃料噴射制御部３６（図１）は、上記ステップＳ１０７の確認処理（図３）において、水温センサ異常フラグがセットされていると確認されるとき（ＹＥＳ）、続くステップＳ２１０の判定処理として、上記アルコール濃度センサ３９によって検出されるアルコール濃度が既定値よりも高いか否かを判定する。ここで、上記アルコール濃度センサ３９によって検出されるアルコール濃度が既定値よりも低いと判定されるとき（ＮＯ）、上記燃料噴射制御部３６は、ガソリン濃度が高い（燃焼に至りやすい状況下にある）ため、燃料噴射モードを「主燃料噴射モード」に設定する上記ステップＳ１０６の処理に移行する。一方、先のステップＳ２１０の判定処理において、上記アルコール濃度センサ３９によって検出されるアルコール濃度が既定値よりも高いと判定されるとき（ＹＥＳ）、上記燃料噴射制御部３６は、ガソリン濃度が低い（燃焼に至りにくい状況下にある）ため、燃料噴射モードを「副燃料噴射モード」に設定して副燃料の噴射供給を強制実行する上記ステップＳ１０９の処理に移行する。

以上説明したように、この実施の形態にかかるフレックス燃料機関の制御装置によれば、以下のような優れた効果が得られるようになる。
（２）当該フレックス燃料機関１０の始動時、機関制御装置３４を構成する異常判定部３５によって水温センサ３０の異常が判定されるとき、検出されるアルコール濃度が既定値よりも高いことを条件に副燃料の供給制御を強制実行することとした。これにより、当該フレックス燃料機関１０が副燃料の供給制御を真に必要としていると推定される状況においてのみ、フェールセーフ処理として副燃料の噴射供給が強制実行されるため、少量しか貯留されない副燃料の利用を最小限に留めることができるようになる。
（第３の実施の形態）
次に、この発明にかかるフレックス燃料機関の制御装置の第３の実施の形態について、図５及び図６を参照して、先の第１及び第２の実施の形態との相違点を中心に説明する。なお、図５は、先の図３及び図４に対応する図であって、上記機関制御装置３４によって行われる噴射モードの選択にかかる処理の処理手順を示したフローチャートであり、図６は、上記機関制御装置３４によって行われるストール監視処理の処理手順を示したフローチャートである。またこの実施の形態において、先の図１〜図４に示した要素あるいは処理と同一の要素あるいは処理にはそれぞれ同一の符号あるいはステップ番号を付して示し、それら要素、並びに各処理についての重複する説明は割愛する。

同図５に示されるように、この実施の形態のフレックス燃料機関の制御装置も、基本的には先の第１及び第２の実施の形態に準じた構成となっている。ただし、この実施の形態では、機関制御装置を構成する異常判定部によって水温センサの異常が判定されるとき、当該フレックス燃料機関の始動時におけるストール履歴があることを条件に副燃料の供給制御を強制実行する。こうすることで、たとえ水温センサの異常等が生じている場合であれ、適正なフェールセーフ処理が実行できるようにしている。

具体的には、図５に示すように、上記燃料噴射制御部３６（図１）は、上記ステップＳ１０７の確認処理（図３等）において、水温センサ異常フラグがセットされていると確認されるとき（ＹＥＳ）、続くステップＳ３１０の確認処理として、後述する図６に示すストール監視処理を通じて設定されるストール履歴フラグがセットされているか否かを確認する。ここで、ストール履歴フラグがセットされていないと確認されるとき（ＮＯ）、当該機関１０（図１）はストールしていない（燃焼に至りやすい状況下にある）ため、上記燃料噴射制御部３６は、その燃料噴射モードを「主燃料噴射モード」に設定する上記ステップＳ１０６の処理に移行する。一方、先のステップＳ３１０の確認処理において、ストール履歴フラグがセットされていると確認されるとき（ＹＥＳ）、当該機関１０（図１）はストールしている（燃焼に至りにくい状況下にある）ため、上記燃料噴射制御部３６は、その燃料噴射モードを「副燃料噴射モード」に設定して副燃料の噴射供給を強制実行する上記ステップＳ１０９の処理に移行する。

また、図６に示すように、ストール監視処理が開始されると上記ストール監視部３７は、まず、ステップＳ３２１の判定処理として、このストール監視部３７に接続された上記回転速度センサ４０（図１）からパルスが入力されているか否かを判定する。すなわち、回転速度センサ４０からパルスが入力されているとき（ＹＥＳ）、当該機関１０は稼動していると判定することができる一方、回転速度センサ４０からパルスが入力されないとき（ＮＯ）、当該機関１０は稼動していないと判定することができる。したがって、このステップＳ３２１の処理において、回転速度センサ４０からパルスが入力されているとき（ＹＥＳ）、ストール監視部３７は、ステップＳ３２２の処理として、ストール判定カウンタを一旦リセットした上で、続くステップＳ３２３の処理として、このストール判定カウンタをカウントアップする。一方、先のステップＳ３２１の処理において、回転速度センサ４０からパルスが入力されていないとき（ＮＯ）、ストール監視部３７は、ストール判定カウンタに何らの処理を加えることなく、続くステップＳ３２３の処理として、ストール判定カウンタをカウントアップする。

こうしてストール判定カウンタのカウントアップにかかる一連の処理を終えると、ストール監視部３７は、続くステップＳ３２４の判定処理として、ストール判定カウンタのカウンタ値が既定値以上であるか否かを判定する。すなわち、回転速度センサ４０からパルスが入力されない（当該機関１０が稼動していない）期間が既定期間以上となるか否かを判定する。ここで、ストール判定カウンタのカウンタ値が既定値以上であると判定されるとき（ＹＥＳ）、当該機関１０が稼動していない期間が所定期間を超えたため、ストール監視部３７は、続くステップＳ３２５の処理として、ストール履歴フラグをセットした上で、そのままこの処理を一旦終了する。一方、先のステップＳ３２４の判定処理において、ストール判定カウンタのカウンタ値が既定値以上でないと判定されるとき（ＮＯ）、ストール監視部３７は、続くステップＳ３２６の処理として、ストール履歴フラグをリセットした上で、そのままこの処理を一旦終了する。このようにして、機関制御装置３４は、当該機関１０のストールを監視する。

以上説明したように、この実施の形態にかかるフレックス燃料機関の制御装置によれば、以下のような優れた効果が得られるようになる。
（３）当該フレックス燃料機関１０の始動時、機関制御装置３４を構成する異常判定部３５によって水温センサ３０の異常が判定されるとき、当該フレックス燃料機関１０の始動時におけるストール履歴があることを条件に副燃料の供給制御を強制実行するようにした。これにより、当該フレックス燃料機関１０が副燃料の供給制御を真に必要としている状況においてのみ、フェールセーフ処理が実行され、少量しか貯留されない副燃料の利用を最小限に留めることができるようになる。しかも、このようなフェールセーフ処理の実行にかかる範囲の限定は、フェールセーフ本来の目的に沿ったものとなっている。
（第４の実施の形態）
次に、この発明にかかるフレックス燃料機関の制御装置の第４の実施の形態について、図７を参照して、先の第１〜第３の実施の形態との相違点を中心に説明する。なお、図７は、先の図３〜図５に対応する図であって、上記機関制御装置３４によって行われる噴射モードの選択にかかる処理の処理手順を示したフローチャートである。またこの実施の形態において、先の図１〜図６に示した要素あるいは処理と同一の要素あるいは処理にはそれぞれ同一の符号あるいはステップ番号を付して示し、それら要素、並びに各処理についての重複する説明は割愛する。

同図７に示されるように、この実施の形態のフレックス燃料機関の制御装置も、基本的には先の第１〜第３の実施の形態に準じた構成となっている。ただし、この実施の形態では、当該フレックス燃料機関の始動時、同機関の冷却水の温度を検出する水温センサのセンサ出力及び吸気ポート近傍でのアルコール濃度を検出するアルコール濃度センサのセンサ出力に基づいて、燃焼に至りにくい状況下にあるか否かの判断を行う。また、この水温センサの異常が判定されるとき、水温センサのセンサ出力に相当する値を副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換する。こうすることで、たとえ水温センサの異常等が生じている場合であれ、適正なフェールセーフ処理が実行できるようにしている。

具体的には、図７に示すように、上記燃料噴射制御部３６（図１）は、上記ステップＳ１０７の確認処理（図３等）において、水温センサ異常フラグがセットされていると確認されるとき（ＹＥＳ）、続くステップＳ４１０の処理として、先のステップＳ１０３の処理にて設定した水温フェールセーフ値を低温側の既定値（例えば「−１０度」）に一時的に置換する旨、上記異常判定部３５（図１）に出力する。こうした置換指令を受けた上記異常判定部３５は、上記水温センサ３０のセンサ出力に相当する値を低温側の既定値に置換した上で、これを水温センサ３０のセンサ出力として燃料噴射制御部３６に出力する。そして燃料噴射制御部３６は、燃料噴射モードを「主／副燃料噴射モード」に設定する上記ステップＳ１０８の処理を実行する。一方、先のステップＳ１０７の確認処理において、水温センサ異常フラグがセットされていると確認されないとき（ＮＯ）、上記燃料噴射制御部３６は、異常判定部３５に対し先のステップＳ１０３の処理にて設定した水温フェールセーフ値を維持させたまま、燃料噴射モードを「主／副燃料噴射モード」に設定する上記ステップＳ１０８の処理を実行する。

以上説明したように、この実施の形態にかかるフレックス燃料機関の制御装置によれば、以下のような優れた効果が得られるようになる。
（４）当該フレックス燃料機関１０の始動時、上記水温センサ３０の異常の有無を判定する上記異常判定部３５を備え、この異常判定部３５によって水温センサ３０の異常が判定されるとき、水温センサ３０のセンサ出力に相当する値を副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換することとした。これにより、当該機関１０の上記水温センサ３０の異常が判定されるとき、副燃料の噴射供給の必要性が常に認識され、実際にその噴射供給が強制実行される。したがって、フレックス燃料機関１０にあってその水温センサ３０に異常等が生じている場合であれ、水温センサ３０のセンサ出力の置換を通じて、フェールセーフ処理が適正に実行されるようになる。なお、水温センサ３０のセンサ出力に相当する値は、燃料量を計算する際に使用されるパラメータの１つである。したがって、この実施の形態によれば、そうした値を副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換するため、適切な燃料量を設定することも可能となる。
（第５の実施の形態）
次に、この発明にかかるフレックス燃料機関の制御装置の第５の実施の形態について、図８を参照して、先の第１〜第４の実施の形態との相違点を中心に説明する。なお、図８は、先の図３〜図５及び図７に対応する図であって、上記機関制御装置３４によって行われる噴射モードの選択にかかる処理の処理手順を示したフローチャートである。またこの実施の形態において、先の図１〜図７に示した要素あるいは処理と同一の要素あるいは処理にはそれぞれ同一の符号あるいはステップ番号を付して示し、それら要素、並びに各処理についての重複する説明は割愛する。

図８に示されるように、この実施の形態のフレックス燃料機関の制御装置も、基本的には先の第１〜第４の実施の形態に準じた構成となっている。ただし、この実施の形態では、機関制御装置を構成する異常判定部によって水温センサの異常が判定されるとき、アルコール濃度センサによって検出されるアルコール濃度が既定値よりも高いことを条件に、水温センサのセンサ出力に相当する値を副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換する。こうすることで、たとえ水温センサの異常等が生じている場合であれ、適正なフェールセーフ処理が実行できるようにしている。

具体的には、図８に示すように、上記燃料噴射制御部３６（図１）は、上記ステップＳ１０７の確認処理（図３等）において、水温センサ異常フラグがセットされていると確認されるとき（ＹＥＳ）、続くステップＳ５１０の判定処理として、上記アルコール濃度センサ３９（図１）によって検出されるアルコール濃度が既定値よりも高いか否かを判定する。ここで、上記アルコール濃度センサ３９によって検出されるアルコール濃度が既定値よりも高いと判定されるとき（ＹＥＳ）、上記燃料噴射制御部３６（図１）は、続くステップＳ５１１の処理として、先のステップＳ１０３の処理にて設定した水温フェールセーフ値を低温側の既定値（例えば「−１０度」）に一時的に置換する旨、上記異常判定部３５（図１）に出力する。こうした置換指令を受けた上記異常判定部３５は、上記水温センサ３０のセンサ出力に相当する値を低温側の既定値に置換した上で、これを水温センサ３０のセンサ出力として燃料噴射制御部３６に出力する。そして燃料噴射制御部３６は、燃料噴射モードを「主／副燃料噴射モード」に設定する上記ステップＳ１０８の処理を実行する。

一方、先のステップＳ１０７の確認処理において、水温センサ異常フラグがセットされていると確認されないとき（ＮＯ）、あるいは先のステップＳ５１０の判定処理において、アルコール濃度センサ３９によって検出されるアルコール濃度が既定値よりも高くないと判定されるとき（ＮＯ）、上記燃料噴射制御部３６は、異常判定部３５に対し先のステップＳ１０３の処理にて設定した水温フェールセーフ値を維持させたまま、燃料噴射モードを「主／副燃料噴射モード」に設定する上記ステップＳ１０８の処理を実行する。

以上説明したように、この実施の形態にかかるフレックス燃料機関の制御装置によれば、以下のような優れた効果が得られるようになる。
（５）当該フレックス燃料機関１０の始動時、機関制御装置３４を構成する異常判定部３５によって水温センサ３０の異常が判定されるとき、アルコール濃度センサ３９によって検出されるアルコール濃度が既定値よりも高いことを条件に、水温センサ３０のセンサ出力に相当する値を副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換することとした。これにより、当該フレックス燃料機関１０が副燃料の供給制御を真に必要としていると推定される状況においてのみ、フェールセーフ処理として水温センサ３０のセンサ出力の置換を通じての副燃料の噴射供給が強制実行され、少量しか貯留されない副燃料の利用を最小限に留めることができるようになる。
（第６の実施の形態）
次に、この発明にかかるフレックス燃料機関の制御装置の第６の実施の形態について、図９を参照して、先の第１〜第５の実施の形態との相違点を中心に説明する。なお、図８は、先の図３〜図５、図７、及び図８に対応する図であって、上記機関制御装置３４によって行われる噴射モードの選択にかかる処理の処理手順を示したフローチャートである。またこの実施の形態において、先の図１〜図８に示した要素あるいは処理と同一の要素あるいは処理にはそれぞれ同一の符号あるいはステップ番号を付して示し、それら要素、並びに各処理についての重複する説明は割愛する。

図９に示されるように、この実施の形態のフレックス燃料機関の制御装置も、基本的には先の第１〜第５の実施の形態に準じた構成となっている。ただし、この実施の形態では、機関制御装置を構成する異常判定部によって水温センサの異常が判定されるとき、当該フレックス燃料機関の始動時におけるストール履歴があることを条件に、水温センサのセンサ出力に相当する値を副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換する。こうすることで、たとえ水温センサの異常等が生じている場合であれ、適正なフェールセーフ処理が実行できるようにしている。

具体的には、図９に示すように、上記燃料噴射制御部３６（図１）は、上記ステップＳ１０７の確認処理（図３等）において、水温センサ異常フラグがセットされていると確認されるとき（ＹＥＳ）、続くステップＳ６１０の確認処理として、上記ストール監視部３７によって設定されるストール履歴フラグがセットされているか否かを確認する。ここで、ストール履歴フラグがセットされていると確認されるとき（ＹＥＳ）、上記燃料噴射制御部３６は、続くステップＳ６１１の処理として、先のステップＳ１０３の処理にて設定した水温フェールセーフ値を低温側の既定値（例えば「−１０度」）に一時的に置換する旨、上記異常判定部３５（図１）に出力する。こうした置換指令を受けた上記異常判定部３５は、上記水温センサ３０のセンサ出力に相当する値を低温側の既定値に置換した上で、これを水温センサ３０のセンサ出力として燃料噴射制御部３６に出力する。そして燃料噴射制御部３６は、燃料噴射モードを「主／副燃料噴射モード」に設定する上記ステップＳ１０８の処理を実行する。

一方、先のステップＳ１０７の確認処理において、水温センサ異常フラグがセットされていると確認されないとき（ＮＯ）、あるいは、先のステップＳ６１０の確認処理において、ストール履歴フラグがセットされていると確認されないとき（ＮＯ）、上記燃料噴射制御部３６は、異常判定部３５に対し先のステップＳ１０３の処理にて設定した水温フェールセーフ値を維持させたまま、燃料噴射モードを「主／副燃料噴射モード」に設定する上記ステップＳ１０８の処理を実行する。

以上説明したように、この実施の形態にかかるフレックス燃料機関の制御装置によれば、以下のような優れた効果が得られるようになる。
（６）当該フレックス燃料機関１０の始動時、機関制御装置３４を構成する異常判定部３５によって水温センサ３０の異常が判定されるとき、当該フレックス燃料機関１０の始動時におけるストール履歴があることを条件に、水温センサ３０のセンサ出力に相当する値を副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換することとした。これにより、当該フレックス燃料機関１０が副燃料の供給制御を真に必要としている状況においてのみ、フェールセーフ処理が実行され、少量しか貯留されない副燃料の利用を必要最小限に留めることができるようになる。なお、このようなフェールセーフ処理の実行にかかる範囲の限定は、フェールセーフ本来の目的に沿ったものである。
（第７の実施の形態）
次に、この発明にかかるフレックス燃料機関の制御装置の第７の実施の形態について、図１０を参照して、先の第１〜第６の実施の形態との相違点を中心に説明する。なお、図８は、先の図３〜図５、図７〜図９に対応する図であって、上記機関制御装置３４によって行われる噴射モードの選択にかかる処理の処理手順を示したフローチャートである。またこの実施の形態において、先の図１〜図９に示した要素あるいは処理と同一の要素あるいは処理にはそれぞれ同一の符号あるいはステップ番号を付して示し、それら要素、並びに各処理についての重複する説明は割愛する。

図１０に示されるように、この実施の形態のフレックス燃料機関の制御装置も、基本的には先の第１〜第６の実施の形態に準じた構成となっている。ただし、この実施の形態では、機関制御装置を構成する異常判定部によって水温センサの異常が判定されるとき、当該フレックス燃料機関の始動時におけるストール履歴があることを条件に、水温センサのセンサ出力に相当する値を副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換し、アルコール濃度センサによって検出されるアルコール濃度が既定値よりも高いことを条件に副燃料の供給制御を実行する。こうすることで、たとえ水温センサの異常等が生じている場合であれ、適正なフェールセーフ処理が実行できるようにしている。

具体的には、図１０に示すように、上記燃料噴射制御部３６（図１）は、上記ステップＳ１０７の確認処理（図３等）において、水温センサ異常フラグがセットされていると確認されるとき（ＹＥＳ）、続くステップＳ７１０の確認処理として、上記ストール監視部３７によって設定されるストール履歴フラグがセットされているか否かを確認する。ここで、ストール履歴フラグがセットされていると確認されるとき（ＹＥＳ）、上記燃料噴射制御部３６は、続くステップＳ７１１の処理として、先のステップＳ１０３の処理にて設定した水温フェールセーフ値を低温側の既定値（例えば「−１０度」）に一時的に置換する旨、上記異常判定部３５（図１）に出力する。こうした置換指令を受けた上記異常判定部３５は、上記水温センサ３０のセンサ出力に相当する値を低温側の既定値に置換した上で、これを水温センサ３０のセンサ出力として燃料噴射制御部３６に出力する。そして燃料噴射制御部３６は、続くステップＳ７１２の判定処理として、上記アルコール濃度センサ３９（図１）によって検出されるアルコール濃度が既定値よりも高いか否かを判定する。ここで、上記アルコール濃度センサ３９によって検出されるアルコール濃度が既定値よりも高いと判定されるとき（ＹＥＳ）、上記燃料噴射制御部３６は、燃料噴射モードを「主／副燃料噴射モード」に設定する上記ステップＳ１０８の処理を実行する。

一方、先のステップＳ１０７の確認処理において、水温センサ異常フラグがセットされていると確認されないとき（ＮＯ）、あるいは、先のステップＳ７１０の確認処理において、ストール履歴フラグがセットされていると確認されないとき（ＮＯ）、またあるいは、先のステップＳ７１２の判定処理において、アルコール濃度センサ３９によって検出されるアルコール濃度が既定値よりも低いとき（ＮＯ）、上記燃料噴射制御部３６は、異常判定部３５に対し先のステップＳ１０３の処理にて設定した水温フェールセーフ値を維持させたまま、燃料噴射モードを「主／副燃料噴射モード」に設定する上記ステップＳ１０８の処理を実行する。

以上説明したように、この実施の形態にかかるフレックス燃料機関の制御装置によれば、以下のような優れた効果が得られるようになる。
（７）当該フレックス燃料機関１０の始動時、機関制御装置３４を構成する異常判定部３５によって水温センサ３０の異常が判定されるとき、当該フレックス燃料機関１０の始動時におけるストール履歴があることを条件に、水温センサ３０のセンサ出力に相当する値を副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換する。さらに、アルコール濃度センサ３９によって検出されるアルコール濃度が既定値よりも高いことを条件に副燃料の供給制御を実行することとした。これにより、フェールセーフ処理の実行にかかる範囲をフェールセーフ本来の目的に沿って限定することができるようになり、少量しか貯留されない上記副燃料の利用を必要最小限に留めることができるようになる。
（第１の比較例）
次に、この発明にかかるフレックス燃料機関の制御装置の第１の比較例について、図１１を参照して、先の第１〜第７の実施の形態との相違点を中心に説明する。なお、図１１は、先の図３〜図５、図７〜図１０に対応する図であって、上記機関制御装置３４によって行われる噴射モードの選択にかかる処理の処理手順を示したフローチャートである。ま
たこの比較例において、先の図１〜図１０に示した要素あるいは処理と同一の要素あるいは処理にはそれぞれ同一の符号あるいはステップ番号を付して示し、それら要素、並びに各処理についての重複する説明は割愛する。

図１１に示されるように、この比較例のフレックス燃料機関の制御装置も、基本的には先の第１〜第７の実施の形態に準じた構成となっている。すなわち、この比較例も、主燃料と燃焼を補助する副燃料とを用いるフレックス燃料機関の始動時、同機関の冷却水の温度を検出する水温センサのセンサ出力及び吸気ポート近傍でのアルコール濃度を検出するアルコール濃度センサのセンサ出力に基づいて、燃焼に至りにくい状況下にあるか否かの判断を行う。ただし、当該機関の始動時、機関制御装置を構成する異常判定部によって水温センサの異常が判定されるとき、この水温センサに代えて、当該機関に吸入される空気の温度を検出する吸気温センサのセンサ出力に基づいて、燃焼に至りにくい状況下にあるか否かの判断を行う。これにより、たとえ水温センサの異常等が生じている場合であれ、適正なフェールセーフ処理が実行できるようにしている。

具体的には、図１１に示すように、上記燃料噴射制御部３６（図１）は、上記ステップＳ１０７の確認処理（図３等）において、水温センサ異常フラグがセットされていると確認されるとき（ＹＥＳ）、続くステップＳ８１０の処理として、先のステップＳ１０３の処理にて設定した水温フェールセーフ値を上記吸気温センサ１７（図１）のセンサ出力で代替する旨、上記異常判定部３５（図１）に出力する。こうした代替指令を受けた上記異常判定部３５は、上記水温センサ３０のセンサ出力に相当する値を上記吸気温センサ１７のセンサ出力で代替した上で、これを水温センサ３０のセンサ出力として燃料噴射制御部３６に出力する。そして燃料噴射制御部３６は、燃料噴射モードを「主／副燃料噴射モード」に設定する上記ステップＳ１０８の処理を実行する。

一方、先のステップＳ１０７の確認処理において、水温センサ異常フラグがセットされていると確認されていないとき（ＮＯ）、上記燃料噴射制御部３６は、異常判定部３５に対し先のステップＳ１０３の処理にて設定した水温セールセーフ値を維持させたまま、燃料噴射モードを「主／副燃料噴射モード」に設定する上記ステップＳ１０８の処理を実行する。

以上説明したように、この比較例にかかるフレックス燃料機関の制御装置によれば、以下のような効果が得られるようになる。
（８）当該フレックス燃料機関１０の始動時、機関制御装置３４を構成する異常判定部３５によって水温センサ３０の異常が判定されるとき、この水温センサ３０に代えて、当該機関１０に吸入される空気の温度を検出する吸気温センサ１７のセンサ出力に基づいて、燃焼に至りにくい状況下にある旨の判断を行うこととした。これにより、上記水温センサ３０の異常が判定されるときには、当該機関１０のコールドスタート時であれ、当該機関１０のホットスタート時であれ、副燃料の噴射供給が強制実行されやすくなる。したがって、より確実にフェールセーフ処理を実行することができるようになる。さらに、当該機関１０の状態に応じた始動方法の選択も可能となる。
（第２の比較例）
次に、この発明にかかるフレックス燃料機関の制御装置の第２の比較例について、図１２を参照して、先の第１〜第７の実施の形態及び第１の比較例との相違点を中心に説明する。なお、図１２は、先の図３〜図５、図７〜図１１に対応する図であって、上記機関制御装置３４によって行われる噴射モードの選択にかかる処理の処理手順を示したフローチャートである。またこの比較例において、先の図１〜図１１に示した要素あるいは処理と同一の要素あるいは処理にはそれぞれ同一の符号あるいはステップ番号を付して示し、それら要素、並びに各処理についての重複する説明は割愛する。

図１２に示されるように、この比較例のフレックス燃料機関の制御装置も、基本的には
先の第１〜第７の実施の形態及び第１の比較例に準じた構成となっている。すなわち、この比較例も、主燃料と燃焼を補助する副燃料とを用いるフレックス燃料機関の始動時、同機関の冷却水の温度を検出する水温センサのセンサ出力及び吸気ポート近傍でのアルコール濃度を検出するアルコール濃度センサのセンサ出力に基づいて、燃焼に至りにくい状況下にあるか否かの判断を行う。ただし、当該機関の始動時、機関制御装置を構成する異常判定部によって水温センサの異常が判定されるとき、この水温センサに代えて、当該機関の外部の環境温度を検出する外気温センサのセンサ出力に基づいて、燃焼に至りにくい状況下にあるか否かの判断を行う。これにより、たとえ水温センサの異常等が生じている場合であれ、適正なフェールセーフ処理を実行ができるようにしている。

具体的には、図１２に示すように、上記燃料噴射制御部３６（図１）は、上記ステップＳ１０７の確認処理（図３等）において、水温センサ異常フラグがセットされていると確認されるとき（ＹＥＳ）、続くステップＳ９１０の処理として、先のステップＳ１０３の処理にて設定した水温フェールセーフ値を上記外気温センサ３８（図１）のセンサ出力で代替する旨、上記異常判定部３５（図１）に出力する。こうした代替指令を受けた上記異常判定部３５は、上記水温センサ３０のセンサ出力に相当する値を上記外気温センサ３８のセンサ出力で代替した上で、これを水温センサ３０のセンサ出力として燃料噴射制御部３６に出力する。そして燃料噴射制御部３６は、燃料噴射モードを「主／副燃料噴射モード」に設定する上記ステップＳ１０８の処理を実行する。

一方、先のステップＳ１０７の確認処理において、水温センサ異常フラグがセットされていると確認されていないとき（ＮＯ）、上記燃料噴射制御部３６は、異常判定部３５に対し先のステップＳ１０３の処理にて設定した水温セールセーフ値を維持させたまま、燃料噴射モードを「主／副燃料噴射モード」に設定する上記ステップＳ１０８の処理を実行する。

以上説明したこの比較例にかかるフレックス燃料機関の制御装置によれば、以下のような効果が得られるようになる。
（９）当該フレックス燃料機関１０の始動時、機関制御装置３４を構成する異常判定部３５によって水温センサ３０の異常が判定されるとき、この水温センサ３０に代えて、当該機関１０の外部の環境温度を検出する外気温センサ３８のセンサ出力に基づいて、燃焼に至りにくい状況下にあるか否かの判断を行うこととした。これにより、上記水温センサ３０の異常が判定されるときには、当該機関１０のコールドスタート時であれ、当該機関１０のホットスタート時であれ、副燃料の噴射供給が強制実行されやすくなる。特に、当該機関１０を暖機完了状態で停止させて冷態状態になる前の状態であるデッドソークの際であれ、こうしたフェールセーフ処理が実行されることとなる。
（他の実施の形態、比較例）
なお、上記各実施の形態や各比較例は例えば以下のような形態として実施することもできる。

・上記第１及び第２の比較例では、当該フレックス燃料機関１０の始動時、機関制御装置３４を構成する異常判定部３５によって水温センサ３０の異常が判定されるとき、この水温センサ３０に代えて、吸気温センサ１７や外気温センサ３８のセンサ出力に基づいて燃焼に至りにくい状況下にある旨の判断を行うこととした。しかし、こうした代用センサとしては、吸気温センサ１７や外気温センサ３８に限られることなく、燃焼に至りにくい状況下にある旨の判断を行うことのできるセンサであれば他の任意のセンサを採用することができる。

・上記各実施の形態（変形例や比較例も含む）では、副燃料を噴射供給する副燃料インジェクタ１８を備えることとしたが、インジェクタに代えてその先端が細く形成された筒状のジェットを備える構成としてもよい。

・上記各実施の形態（変形例や比較例も含む）では、上記「主／副燃料噴射モード」にその燃料噴射モードが設定されると、水温センサ（代用センサ）３０のセンサ出力及びアルコール濃度センサ３９のセンサ出力から図２に例示したモード切換マップに基づいて燃料の噴射モードが選択されるとした。すなわち、機関始動時水温及びアルコール濃度に応じて、「主燃料噴射」、「副燃料噴射」、及び「主燃料噴射／副燃料噴射の併用」の３段階のモードに切り替えていた。しかし、こうした切り替えは３段階のモードに限られることなく、他に例えば、図２に対応する図として図１３に示すように、「主燃料噴射」及び「副燃料噴射」の２段階のモードに切り替えることとしてもよい。

・上記各実施の形態（変形例や比較例も含む）では、当該機関１０の吸気ポート１６近傍でのアルコール濃度を検出するアルコール濃度センサ３９を備え、このアルコール濃度センサ３９のセンサ出力及び水温センサ（代用センサ）３０のセンサ出力に基づいて燃焼に至りにくい状況下にある旨の判断を行っていた。しかし、こうした構成に限られることなく、アルコール濃度センサ３９についてはこれを割愛することもできる。その際には、上記主燃料インジェクタ１９により噴射供給される主燃料の量、上記副燃料インジェクタ（ジェット）１８により噴射供給される副燃料の量、及び上記空燃比センサ３２により検出される空燃比等に基づいて吸気ポート１６近傍でのアルコール濃度を推定する手段を備えることとすればよい。

・上記各実施の形態（変形例や比較例も含む）では、当該機関１０の始動時、水温センサ（代用センサ）３０のセンサ出力及びアルコール濃度センサ３９のセンサ出力（もしくはその推定値）に基づいて、燃焼に至りにくい状況下にある旨の判断を行うこととしたが、これに限らず、水温センサ（代用センサ）３０のセンサ出力のみに基づいて同判断を行う構成としてもよい。

・上記各実施の形態（変形例や比較例も含む）では、アルコールを主成分とする燃料が主燃料として供給されるとともに、ガソリンを主成分とする燃料が副燃料として供給されるフレックス燃料機関にこの発明を適用する場合について示したが、主燃料及び副燃料はこれらに限られない。要は、主燃料と、この主燃料とは性状の異なる燃料からなって燃焼
を補助する副燃料とを用いるフレックス燃料機関であれば、その制御装置としてこの発明を適用することはできる。

この発明の第１の実施の形態について、その適用対象となるフレックス燃料機関の全体構成及び機関制御装置の概略構成を示すブロック図。 同第１の実施の形態の噴射モード切換マップの一例を示す図。 同第１の実施の形態の機関制御装置によって実行される噴射モード選択処理の処理手順を示すフローチャート。 この発明の第２の実施の形態の機関制御装置によって実行される噴射モード選択処理の処理手順を示すフローチャート。 この発明の第３の実施の形態の機関制御装置によって実行される噴射モード選択処理の処理手順を示すフローチャート。 同第３の実施の形態の機関制御装置を構成するストール監視部によって実行されるストール監視処理の処理手順を示すフローチャート。 この発明の第４の実施の形態の機関制御装置によって実行される噴射モード選択処理の処理手順を示すフローチャート。 この発明の第５の実施の形態の機関制御装置によって実行される噴射モード選択処理の処理手順を示すフローチャート。 この発明の第６の実施の形態の機関制御装置によって実行される噴射モード選択処理の処理手順を示すフローチャート。 この発明の第７の実施の形態の機関制御装置によって実行される噴射モード選択処理の処理手順を示すフローチャート。 第１の比較例の機関制御装置によって実行される噴射モード選択処理の処理手順を示すフローチャート。 第２の比較例の機関制御装置によって実行される噴射モード選択処理の処理手順を示すフローチャート。 各実施の形態及び各比較例の噴射モード切換マップの変形例を示す図。

符号の説明

１０…フレックス燃料機関、１１…吸気通路、１２…燃焼室、１３…排気通路、１４…サージタンク、１５…吸気マニホールド、１６…吸気ポート、１７…吸気温センサ、１８…副燃料インジェクタ、１９…主燃料インジェクタ、２０…副燃料通路、２１…副燃料タンク、２２…燃料ポンプ（副燃料用）、２３…主燃料通路、２４…主燃料タンク、２５…燃料ポンプ（主燃料用）、２６…シリンダ、２７…ピストン、２８…点火プラグ、２９…ウォータジャケット、３０…水温センサ、３１…排気ポート、３２…空燃比センサ、３３…触媒装置、３４…機関制御装置、３５…異常判定部（判定手段）、３６…燃料噴射制御部、３７…ストール監視部、３８…外気温センサ、３９…アルコール濃度センサ、４０…機関回転速度センサ。

Claims (5)

1. アルコールを主成分とする燃料からなる主燃料とガソリンを主成分とする燃料からなって燃焼を補助する副燃料とを用いるフレックス燃料機関の燃料噴射制御に際し、同機関の始動時、燃焼に至りにくい状況下にある旨の判断に基づいて前記副燃料の供給制御を実行するフレックス燃料機関の制御装置であって、
   前記機関の始動時、燃焼に至りにくい状況下にある旨の判断を同機関の冷却水の温度を検出する水温センサのセンサ出力に基づいて行うとともに、この水温センサの異常の有無を判定する判定手段と、前記フレックス燃料機関の吸気ポート近傍でのアルコール濃度を検出もしくは推定する手段とを備え、前記判定手段によって水温センサの異常が判定されるとき、前記検出もしくは推定されるアルコール濃度が既定値よりも高いことを条件に前記副燃料の供給制御を強制実行する
   ことを特徴とするフレックス燃料機関の制御装置。
2. 主燃料とこの主燃料とは性状の異なる燃料からなって燃焼を補助する副燃料とを用いるフレックス燃料機関の燃料噴射制御に際し、同機関の始動時、燃焼に至りにくい状況下にある旨の判断に基づいて前記副燃料の供給制御を実行するフレックス燃料機関の制御装置であって、
   前記機関の始動時、燃焼に至りにくい状況下にある旨の判断を同機関の冷却水の温度を検出する水温センサのセンサ出力に基づいて行うとともに、この水温センサの異常の有無を判定する判定手段と、前記機関の始動時におけるストール履歴を監視する手段とを備え、前記判定手段によって水温センサの異常が判定されるとき、前記ストール履歴があることを条件に前記副燃料の供給制御を強制実行する
   ことを特徴とするフレックス燃料機関の制御装置。
3. アルコールを主成分とする燃料からなる主燃料とガソリンを主成分とする燃料からなって燃焼を補助する副燃料とを用いるフレックス燃料機関の燃料噴射制御に際し、同機関の始動時、燃焼に至りにくい状況下にある旨の判断に基づいて前記副燃料の供給制御を実行するフレックス燃料機関の制御装置であって、
   前記機関の始動時、燃焼に至りにくい状況下にある旨の判断を同機関の冷却水の温度を検出する水温センサのセンサ出力に基づいて行うとともに、この水温センサの異常の有無
   を判定する判定手段と、前記フレックス燃料機関の吸気ポート近傍でのアルコール濃度を検出もしくは推定する手段とを備え、前記判定手段によって水温センサの異常が判定されるとき、前記水温センサのセンサ出力に相当する値を前記副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換し、前記検出もしくは推定されるアルコール濃度が既定値よりも高いことを条件に前記副燃料の供給制御を実行する
   ことを特徴とするフレックス燃料機関の制御装置。
4. 主燃料とこの主燃料とは性状の異なる燃料からなって燃焼を補助する副燃料とを用いるフレックス燃料機関の燃料噴射制御に際し、同機関の始動時、燃焼に至りにくい状況下にある旨の判断に基づいて前記副燃料の供給制御を実行するフレックス燃料機関の制御装置であって、
   前記機関の始動時、燃焼に至りにくい状況下にある旨の判断を同機関の冷却水の温度を検出する水温センサのセンサ出力に基づいて行うとともに、この水温センサの異常の有無を判定する判定手段と、前記機関の始動時におけるストール履歴を監視する手段とを備え、前記判定手段によって水温センサの異常が判定されるとき、このストール履歴があることを条件に前記水温センサのセンサ出力に相当する値を前記副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換する
   ことを特徴とするフレックス燃料機関の制御装置。
5. アルコールを主成分とする燃料からなる主燃料とガソリンを主成分とする燃料からなって燃焼を補助する副燃料とを用いるフレックス燃料機関の燃料噴射制御に際し、同機関の始動時、燃焼に至りにくい状況下にある旨の判断に基づいて前記副燃料の供給制御を実行するフレックス燃料機関の制御装置であって、
   前記機関の始動時、燃焼に至りにくい状況下にある旨の判断を同機関の冷却水の温度を検出する水温センサのセンサ出力に基づいて行うとともに、この水温センサの異常の有無を判定する判定手段、および前記フレックス燃料機関の吸気ポート近傍でのアルコール濃度を検出もしくは推定する手段、および前記機関の始動時におけるストール履歴を監視する手段を備え、前記判定手段によって水温センサの異常が判定されるとき、前記ストール履歴があることを条件に前記水温センサのセンサ出力に相当する値を前記副燃料の供給制御が実行される値に一時的に置換するとともに、前記検出もしくは推定されるアルコール濃度が既定値よりも高いことを条件に前記副燃料の供給制御を実行する
   ことを特徴とするフレックス燃料機関の制御装置。

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