JP6287889B2 - 多気筒内燃機関の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、燃料噴射及び燃料点火を制御する多気筒内燃機関の制御装置に関する。

４サイクル・ピストン往復動型・筒内噴射（直噴）・火花点火式のガソリン機関が特許文献１に記載されている。このガソリン機関（以下、「従来機関」と称呼する。）においては、機関運転が停止された後（機関の回転が停止した後）に排気弁が開弁している気筒にて燃料噴射弁から燃料を噴射するようになっている。これにより、燃料噴射弁に供給されている燃料の圧力（燃圧）を所定圧力以下まで低下させ、機関運転停止中に燃料噴射弁から燃焼室に燃料が漏れることを防止するようにしている。

特開２００５−２４０５６８号公報

ところで、従来機関においては、機関運転の停止後に上記燃料噴射弁から噴射された燃料は、自然対流によって燃焼室から排気通路に排出されるとしている。しかしながら、自然対流のみによって燃料を燃焼室から排気通路に十分に排出できず、その燃料が燃焼室に残留すると次の機関の始動時に排気エミッションが悪化するおそれがある。

本発明は、上述した課題に対処するためになされたものである。即ち、本発明の目的の１つは、機関運転の停止後に燃圧を低下させるために燃料噴射弁から燃料を噴射した場合において、この噴射された燃料を排気通路に十分に排出して触媒により浄化させる多気筒内燃機関の制御装置を提供することにある。

本発明に係る制御装置（以下、「本発明装置」と称呼する。）は、燃焼室に燃料を直接噴射する燃料噴射弁と点火栓を含む点火装置と排気通路に配設された酸化機能を有する触媒とを備えた多気筒内燃機関に適用される。

本発明装置は、前記燃料噴射弁による前記燃料の噴射、前記点火装置による前記燃料の点火及び前記燃料噴射弁に供給される燃料の圧力である燃圧を制御する制御部を備える。
本発明装置の１つ（以下、「第１発明装置」と称呼する。）においては、前記制御部は、「前記多気筒内燃機関が搭載された車両のイグニッションスイッチがオン状態からオフ状態とされて前記多気筒内燃機関の回転が停止したとの特定実行条件」が成立し且つ前記燃圧が許容燃圧よりも高い場合、「吸気弁が閉弁状態にあり且つ排気弁が開弁状態にある特定気筒」において、少なくとも前記燃料噴射弁から燃料を噴射し且つその燃料に前記点火装置によって点火する第１制御を実行するように構成されている。
更に、第１発明装置においては、前記制御部は、前記特定実行条件が成立し且つ前記燃圧が前記許容燃圧以下である場合、前記第１制御を実行しないように構成されている。

第１発明装置が実行する第１制御によれば、前記特定実行条件が成立し且つ燃圧が許容燃圧よりも高い場合に前記特定気筒に燃料が噴射される。その時点においては、多気筒内燃機関は回転していないので、燃料噴射弁へは燃料は供給されない。従って、イグニッションスイッチがオフ状態とされて多気筒内燃機関の運転である機関運転が長期間に亘って停止される可能性がある場合において、燃料噴射弁に供給されている燃料の圧力（燃圧）が低下せしめられる。このため、機関運転の停止中に燃料噴射弁から燃焼室に燃料が漏れることを防止することができる。

更に、第１制御によって燃料噴射弁から噴射された燃料は点火装置によって点火されて燃焼する。このとき、特定気筒においては、吸気弁が閉弁状態にあり、排気弁が開弁状態にある。従って、燃料の燃焼によって発生する燃焼ガスは、その体積の膨張に伴って燃焼室から排気通路に流出する。このため、機関運転の停止後に燃圧を低下させるために燃料噴射弁から噴射した燃料を排気通路に十分に排出することができる。

加えて、第１発明装置が適用される多気筒内燃機関においては、酸化機能を有する触媒が排気通路に配設されている。そして、イグニッションスイッチがオン状態からオフ状態とされた直後においては、触媒の温度は高く、触媒は活性化している。従って、触媒に流入した燃焼ガスはその触媒によって浄化される。このため、第１制御によって燃料噴射弁から燃料を噴射させたとしても、排気エミッションが悪化することを防止することができる。

更に、第１発明装置は、前記特定実行条件が成立し且つ燃圧が許容燃圧以下である場合、第１制御を実行しない。これによれば、燃圧が許容燃圧以下であり、従って、機関運転の停止中に燃料噴射弁から燃焼室への燃料漏れが発生する可能性が小さい場合、無駄となる第１制御（燃料噴射及び燃料点火）を実行しないようにすることができる。

一方、本発明装置のもう１つ（以下、「第２発明装置」と称呼する。）においては、前記制御部は、前記特定実行条件が成立した場合、前記第１制御を実行するように構成されている。そして、第２発明装置においては、前記制御部は、前記第１制御の実行後の前記燃圧が許容燃圧よりも高いと予測される場合、前記第１制御によって前記燃料噴射弁から噴射された燃料の燃焼を消炎させず且つその燃料の燃焼により発生する燃焼ガスの前記排気通路への流れに乗る所定タイミングで前記燃圧を前記許容燃圧以下まで低下させることができる量の燃料を前記燃料噴射弁から噴射する第２制御を実行するように構成されている。

これによれば、第１制御のみでは燃圧を十分に低下させることができない場合、第２制御により燃料を許容燃圧以下にまで低下させることができる。更に、その第２制御による燃料噴射時期を適切な時期に設定することにより、第２制御により噴射された燃料を排気通路に確実に排出させることができる。

尚、第１発明装置及び第２発明装置においては、前記制御部は、前記第１制御において前記特定気筒内の空気量に基づいて決定される量の燃料を前記燃料噴射弁から噴射させるように構成されていてもよい。
第１制御により噴射される燃料の量が特定気筒内に存在している空気の量に対して過小であったり過大であったりすると、特定気筒内に形成される混合気の空燃比が可燃範囲の空燃比を外れ、その結果、所望の燃焼が得られない可能性がある。これに対し、上記構成によれば、第１制御により噴射された燃料を確実に燃焼させることができるように、その第１制御における噴射量を決定することができる。

本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の各実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。

図１は、本発明の実施形態に係る制御装置が適用される内燃機関の全体図である。 図２は、図１に示した内燃機関の平面図である。 図３は、本制御装置による停止制御を説明するためのタイムチャートである。 図４は、図１に示したＣＰＵが実行する停止制御ルーチンを示したフローチャートである。 図５は、本制御装置による燃圧低下制御を説明するためのタイムチャートである。 図６の（Ａ）は、本制御装置による燃圧低下制御によって１回目の燃料噴射（初回噴射）が実行されたときの内燃機関を示した図であり、（Ｂ）は、本制御装置による燃圧低下制御によって燃料点火が実行されたときの内燃機関を示した図である。 図７の（Ａ）は、本制御装置による燃圧低下制御によって２回目の燃料噴射（追加噴射）が実行されたときの内燃機関を示した図であり、（Ｂ）は、本制御装置による燃圧低下制御によって２回目の燃料噴射が実行された後の内燃機関を示した図である。 図８は、図１に示したＣＰＵが実行する燃圧低下制御ルーチンを示したフローチャートである。 図９は、図１に示したＣＰＵが実行する機関運転制御ルーチンを示したフローチャートである。 図１０は、図１に示したＣＰＵが実行する通常制御ルーチンを示したフローチャートである。 図１１は、図１に示したＣＰＵが実行するフューエルカット制御ルーチンを示したフローチャートである。 図１２は、本制御装置による始動制御（通常制御による機関の始動）を説明するためのタイムチャートである。 図１３は、本制御装置による始動制御（着火始動制御による機関の始動）を説明するためのタイムチャートである。 図１４は、本制御装置による始動制御（スタータ始動制御による機関の始動）を説明するためのタイムチャートである。 図１５は、図１に示したＣＰＵが実行する始動制御ルーチンを示したフローチャートである。 図１６は、図１に示したＣＰＵが実行する着火始動制御ルーチンを示したフローチャートである。 図１７は、図１に示したＣＰＵが実行するスタータ始動制御ルーチンを示したフローチャートである。 図１８は、図１に示したＣＰＵが実行する始動完了判定ルーチンを示したフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る内燃機関の制御装置（以下、「本制御装置」と称呼する。）について説明する。

本制御装置は、図１及び図２に示した内燃機関（機関）１０に適用される。機関１０は、多気筒（本例においては、直列４気筒）・４サイクル・ピストン往復動型・筒内噴射（直噴）・火花点火式ガソリン機関である。

機関１０は、シリンダブロック、シリンダブロックロワーケース及びオイルパン等を含むシリンダブロック部２０、シリンダブロック部２０の上に固定されるシリンダヘッド部３０、シリンダブロック部２０に空気を供給するための吸気システム４０、及び、シリンダブロック部２０からの排ガスを外部に放出するための排気システム５０を備えている。更に、図２に示したように、機関１０は、シリンダブロック部２０に燃料を供給するための燃料供給システム６０を備えている。

図１に示したように、シリンダブロック部２０は、シリンダ２１、ピストン２２、コンロッド２３、及び、クランクシャフト２４を備えている。ピストン２２は、シリンダ２１内を往復動する。ピストン２２の往復動は、コンロッド２３を介してクランクシャフト２４に伝達され、これにより、クランクシャフト２４が回転するようになっている。シリンダ２１、ピストン２２及びシリンダヘッド部３０は、燃焼室（気筒）２５を形成している。

更に、図２に示したように、シリンダブロック部２０は、スタータモータ２６を備えている。スタータモータ２６は、後述するエンジンＥＣＵ（電子制御ユニット）８０の指示に応答して駆動し、クランクシャフト２４に取り付けられたリングギア２７にピニオンギア２６ａを噛合させ、リングギア２７を回転させるようになっている。リングギア２７が回転されることにより、クランクシャフト２４に回転トルクが与えられ、クランクシャフト２４が回転する。

本例のスタータモータ２６は、その作動が開始されたとき、リングギア２７へのピニオンギア２６ａの噛合とピニオンギア２６ａの回転とを同時に開始するタイプのスタータモータである。

再び図１を参照すると、シリンダヘッド部３０は、燃焼室２５に連通した吸気ポート３１、吸気ポート３１を開閉する吸気弁３２、燃焼室２５に連通した排気ポート３３、排気ポート３３を開閉する排気弁３４、燃焼室２５内の燃料に点火する点火装置３５、及び、燃焼室２５に燃料を直接噴射する燃料噴射弁３９を備えている。

点火装置３５は、点火栓３７、及び、点火栓３７に与える高電圧を発生するイグニッションコイルを含むイグナイタ３８を含む。イグナイタ３８は、後述するＥＣＵ８０の指示に応答してイグニッションコイルによって高電圧を発生するようになっている。この高電圧は点火栓３７に与えられ、点火栓３７によって火花が生成される。

燃料噴射弁３９は、その燃料噴射孔が燃焼室２５内に露出するようにしてシリンダヘッド部３０に配設されている。燃料噴射弁３９は、後述するＥＣＵ８０の指示に応答して開弁し、燃焼室２５に燃料を直接噴射するようになっている。

吸気システム４０は、吸気ポート３１に連通したインテークマニホールド４１、インテークマニホールド４１に連通したサージタンク４２、及び、サージタンク４２に一端が接続された吸気管４３を備えている。吸気ポート３１、インテークマニホールド４１、サージタンク４２及び吸気管４３は、吸気通路を構成している。

更に、吸気システム４０は、吸気管４３の他端から下流（サージタンク４２）に向けて順に、吸気管４３に配設されたエアフィルタ４４、スロットル弁４５、及び、スロットル弁アクチュエータ４５ａを備えている。

スロットル弁４５は、吸気管４３に回転可能に支持され、スロットル弁アクチュエータ４５ａによって駆動されることにより開度が調整されるようになっている。スロットル弁アクチュエータ４５ａは、ＤＣモータからなり、ＥＣＵ８０の指示に応答してスロットル弁４５を駆動するようになっている。

排気システム５０は、排気ポート３３に連通するエキゾーストマニホールド５１、及び、エキゾーストマニホールド５１に接続された排気管５２を備えている。排気ポート３３、エキゾーストマニホールド５１及び排気管５２は、排気通路を構成している。

更に、排気システム５０は、排気管５２に配設された三元触媒５３を備えている。三元触媒５３は、所謂、白金等の貴金属からなる活性成分を担持する三元触媒装置（排気浄化触媒）である。三元触媒５３は、そこに流入するガスの空燃比が理論空燃比であるとき、ＨＣ、ＣＯ、Ｈ_２等の未燃成分を酸化する酸化機能を有するとともに、ＮＯｘ（窒素酸化物）を還元する還元機能を有する。

更に、三元触媒５３は、酸素を吸蔵（貯蔵）する酸素吸蔵機能を有し、この酸素吸蔵機能により空燃比が理論空燃比から偏移したとしても、未燃成分及びＮＯｘを浄化することができる。この酸素吸蔵機能は、三元触媒５３に担持されているセリア（ＣｅＯ_２）によってもたらされる。

図２に示したように、燃料供給システム６０は、低圧燃料ポンプ６１、高圧燃料ポンプ６２、燃料送出管６３、デリバリパイプ（蓄圧室）６４、及び、燃料タンク６５を含んでいる。燃料送出管６３は、低圧燃料ポンプ６１とデリバリパイプ６４とを接続している。デリバリパイプ６４は燃料噴射弁３９に接続されている。

低圧燃料ポンプ６１は、燃料タンク６５内に配設されている。低圧燃料ポンプ６１は、後述するＥＣＵ８０の指示に応答して作動する電動モータによって駆動され、燃料タンク６５内に貯留されている燃料を燃料送出管６３に吐出する。

高圧燃料ポンプ６２は、燃料送出管６３に介装されている。高圧燃料ポンプ６２は、低圧燃料ポンプ６１から燃料送出管６３を介して到達する燃料を加圧し、その加圧された高圧燃料を燃料送出管６３を通してデリバリパイプ６４へ供給するようになっている。高圧燃料ポンプ６２は、機関１０のクランクシャフト２４に連動する駆動軸により作動する。

高圧燃料ポンプ６２は、その燃料吸入部に図示しない電磁弁を備えている。電磁弁は、ＥＣＵ８０からの指示に基づいて高圧燃料ポンプ６２の燃料吸入動作の開始時に開かれ、燃料加圧動作中の所定のタイミングにて閉じられる。この電磁弁が閉じられるタイミングが早くなるほど、高圧燃料ポンプ６２の図示しないプランジャの有効ストロークが長くなるので、高圧燃料ポンプ６２から吐出される燃料の量が多くなる。その結果、燃料噴射弁３９に供給される燃料の圧力が上昇する。即ち、高圧燃料ポンプ６２は、ＥＣＵ８０の指示に応答し、デリバリパイプ６４内の燃料の圧力（即ち、燃料噴射圧、デリバリパイプ圧、燃圧）を調整できるようになっている。

更に、燃料タンク６５内において、燃料送出管６３には、リリーフバルブ６６が介装されている。リリーフバルブ６６は、燃料送出管６３内の燃料の圧力が所定の圧力に達したときにその燃料の圧力によって開弁される。リリーフバルブ６６が開弁すると、低圧燃料ポンプ６１から燃料送出管６３に吐出された燃料の一部が「リリーフバルブ６６」及び「リリーフバルブ６６に接続されたリリーフ管６７」を介して燃料タンク６５内に戻される。

ＥＣＵ８０は、周知のマイクロコンピュータを含む電子回路であり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、バックアップＲＡＭ及びインターフェース等を含む。ＥＣＵ８０は、以下に述べるセンサ類と接続されていて、これらのセンサからの信号を受信（入力）するようになっている。更に、ＥＣＵ８０は、各種アクチュエータ（スロットル弁アクチュエータ４５ａ、点火装置３５及び燃料噴射弁３９等）に指示（駆動）信号を送出するようになっている。

図１及び図２に示したように、ＥＣＵ８０は、エアフローメータ７１、スロットルポジションセンサ７２、水温センサ７３、クランク角度センサ７４、燃圧センサ７５、アクセル開度センサ７６、ブレーキペダルセンサ７７、車速センサ７８、及び、イグニッションスイッチ７９と接続されている。

エアフローメータ７１は、吸気管４３に配設されている。エアフローメータ７１は、そこを通過する空気の質量流量（吸入空気量）を測定し、この吸入空気量Ｇａを表す信号を出力するようになっている。更に、エアフローメータ７１は、大気圧センサも内蔵している。大気圧センサは、大気圧を測定し、この大気圧Ｐａを表す信号を出力するようになっている。

スロットルポジションセンサ７２は、スロットル弁４５に近接して吸気管４３に配設されている。スロットルポジションセンサ７２は、スロットル弁４５の開度（スロットル弁開度）を検出し、このスロットル弁開度ＴＡを表す信号を出力するようになっている。

水温センサ７３は、シリンダブロック部２０に配設されている。水温センサ７３は、機関１０を冷却する冷却水の温度（冷却水温）を測定し、この冷却水温ＴＨＷを表す信号を出力するようになっている。

クランク角度センサ７４は、シリンダブロック部２０に配設されている。クランク角度センサ７４は、クランクシャフト２４の回転位置（即ち、クランク角度）に応じた信号を出力するようになっている。ＥＣＵ８０は、クランク角度センサ７４及び図示しないカムポジションセンサからの信号に基づいて、所定の気筒の圧縮上死点を基準とした機関１０のクランク角度（絶対クランク角度）を取得する。更に、ＥＣＵ８０は、クランク角度センサ７４からの信号に基づいて、機関回転速度ＮＥを取得する。

燃圧センサ７５（図２を参照。）は、デリバリパイプ６４に配設されている。燃圧センサ７５は、燃料噴射弁３９に供給される燃料の圧力（デリバリパイプ圧、燃圧）を測定し、この燃圧ＰＦを表す信号を出力するようになっている。

本制御装置は、燃圧センサ７５の出力信号に基づいて取得される燃圧ＰＦと目標燃圧ＰＦtgtとの偏差が「０」となるように高圧燃料ポンプ６２に送出する指示信号を制御する。例えば、取得された燃圧ＰＦが目標燃圧ＰＦtgtよりも低い場合、本制御装置は、高圧燃料ポンプ６２の燃料吐出量が増大するように高圧燃料ポンプ６２に送出する指示信号を制御する。これにより、燃料噴射弁３９に供給される燃料の圧力（燃圧ＰＦ）が高くなる。

アクセル開度センサ７６（図１を参照。）は、アクセルペダル９１の操作量を検出し、この操作量Ａccpを表す信号を出力するようになっている。なお、ＥＣＵ８０は、後述する特殊な場合を除き、アクセルペダル操作量Ａccpが大きくなるほどスロットル弁開度ＴＡが大きくなるようにスロットル弁アクチュエータ４５ａを駆動する。

ブレーキペダルセンサ７７は、ブレーキペダル９２の操作量を検出し、この操作量Ｂrkpを表す信号を出力するようになっている。なお、ブレーキペダルセンサ７７は、ブレーキペダル９２が操作されたとき（ブレーキ操作がオン状態にあるとき）に「ハイ信号」を出力し、ブレーキペダル９２が操作されていないとき（ブレーキ操作がオフ状態にあるとき）にオフ信号を出力するスイッチであってもよい。

車速センサ７８は、機関１０が搭載された車両の速度（車速）を測定し、この車速ＳＰＤを表す信号を出力するようになっている。
イグニッションスイッチ７９は、機関１０を作動させたり機関１０の作動を停止させたりするためのスイッチであり、そのオンオフ状態を表す信号を出力するようになっている。

＜本制御装置による停止制御の概要＞
次に、本制御装置による停止制御の概要について説明する。本制御装置は、機関回転速度ＮＥを「０」とする条件、即ち、機関１０の運転（機関運転）を停止すべき条件（停止条件、機関運転停止条件）が成立した場合、機関回転速度ＮＥを「０」まで低下させて機関運転を停止させる。即ち、本制御装置は、「燃料噴射弁３９からの燃料噴射（以下、単に「燃料噴射」と称呼する。）」及び「点火装置３５による燃料の点火（以下、「燃料点火」と称呼する。）」の両方を停止する停止制御を実行する。

本例において、停止条件は、
（１）ブレーキペダル９２が踏み込まれており（操作されており）、且つ
（２）車速ＳＰＤが所定速度ＳＰＤth以下になったとき、
に成立する。

次に、図３を参照しながら、本制御装置による停止制御をより具体的に説明する。

図３に示した例においては、時刻ｔ３０までは、アクセルペダル９１が踏み込まれている（アクセルペダル９１の操作がオン状態にあり、アクセルペダル操作量Ａccpの値が「０」よりも大きい）ので、停止条件は成立していない。従って、時刻ｔ３０までは、本制御装置は、燃料噴射及び燃料点火を実行するよう、指示信号を燃料噴射弁３９及び点火装置３５それぞれに送出している。

更に、本例においては、時刻ｔ３０において、アクセルペダル９１が解放される（アクセルペダル９１の操作がオフ状態となり、アクセルペダル操作量Ａccpの値が「０」となる。）。このとき、機関回転速度ＮＥは、後述するフューエルカット回転速度ＮＥfc以上であるので、フューエルカット条件が成立する。

フューエルカット条件が成立すると、本制御装置は、後述するフューエルカット制御を開始する。即ち、本制御装置は、燃料噴射及び燃料点火を停止する。このように、フューエルカット制御も、停止制御と同様に、燃料噴射及び燃料点火を停止する制御である。しかしながら、停止制御はアクセルペダル９１が踏み込まれない限り機関回転速度ＮＥが「０」になるまで継続されるのに対し、フューエルカット制御はアクセルペダル９１が踏み込まれなくても機関回転速度ＮＥが後述する運転再開回転速度ＮＥrs以下になると停止される。この点において、フューエルカット制御は、停止制御とは異なる。

なお、本例においては、時刻ｔ３０においては、ブレーキペダル９２が解放されており（ブレーキペダル９２の操作がオフ状態であり、ブレーキペダル操作量Ｂrkpの値が「０」であり）、車速ＳＰＤも所定速度ＳＰＤthよりも大きいので、停止条件は成立しない。

その後、本例においては、時刻ｔ３１において、ブレーキペダル９２が踏み込まれる（ブレーキペダル９２の操作がオン状態となり、ブレーキペダル操作量Ｂrkpの値が「０」よりも大きくなる。）。

その後、車速ＳＰＤが徐々に低下し、時刻ｔ３２において、車速ＳＰＤが所定速度ＳＰＤthに到達する。このとき、ブレーキペダル９２が踏み込まれており且つ車速ＳＰＤが所定速度ＳＰＤth以下になるので、停止条件が成立する。従って、本制御装置は、停止制御を開始する。即ち、本制御装置は、燃料噴射及び燃料点火を停止する。但し、本例においては、このとき、フューエルカット制御により既に燃料噴射及び燃料点火は停止されているので、本制御装置は、燃料噴射の停止及び燃料点火の停止を継続することになる。なお、このとき、図示しない「機関１０を搭載した車両のクラッチ」が解放され、機関１０から駆動輪への動力伝達が遮断される。

更に、本制御装置は、停止条件が成立すると、スロットル弁開度ＴＡを増大させて現在のスロットル弁開度（即ち、「０」又はアイドル回転を維持するように予め学習されているスロットル弁開度、即ち、アイドル運転学習開度）よりも大きくするとともに、燃圧ＰＦを増大させて現在の燃圧（即ち、基準燃圧ＰＦｂ）よりも高くする。

これらスロットル弁開度ＴＡ及び燃圧ＰＦの増大は、停止制御により機関回転速度ＮＥが「０」になる前（機関運転の停止前）に機関運転の再開が要求されたとき（再始動要求が発生したとき）に、後述する着火始動制御によって機関１０をより確実に始動させるために行われる。

本例においては、本制御装置が停止制御を実行することにより、機関回転速度ＮＥ及び車速ＳＰＤが徐々に低下し、時刻ｔ３３において機関回転速度ＮＥが「０」になって機関運転が停止する。その後、時刻ｔ３４において、車速ＳＰＤが「０」になる。

以上が本制御装置による停止制御の概要である。

＜本制御装置による具体的な停止制御＞
次に、本制御装置による具体的な停止制御について説明する。ＥＣＵ８０のＣＰＵは、図４にフローチャートにより示した停止制御ルーチンを、後述する停止条件が成立しているとき（即ち、後述する停止要求フラグＸstpの値が「１」であり且つ後述する始動要求フラグＸrstの値が「０」であるとき）、所定時間が経過する毎に実行するようになっている。なお、ＣＰＵは、イグニッションスイッチ７９がオン状態にある場合、後述する停止条件及びフューエルカット条件が何れも成立しておらず、且つ、後述する始動完了フラグＸssの値が「１」であるとき（機関の始動が完了しているとき）、通常の「燃料噴射及び燃料点火」を行っている。

従って、ＣＰＵは、停止条件が成立しているときに所定のタイミングになると、図４のステップ４００から処理を開始し、以下に述べるステップ４１０乃至ステップ４３０の処理を順に行い、その後、ステップ４９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

ステップ４１０：ＣＰＵは、燃料噴射を停止する。この場合、ＣＰＵは、燃料噴射弁３９に指示信号を送出しない。
ステップ４１５：ＣＰＵは、燃料点火を停止する。この場合、ＣＰＵは、点火装置３５に指示信号を送出しない。

ステップ４２０：ＣＰＵは、目標スロットル弁開度ＴＡtgtを「第１開度ＴＡ１に所定値ΔＴＡを加えた値」に設定する（ＴＡtgt＝ＴＡ１＋ΔＴＡ）。本例において、第１開度ＴＡ１は、後述する図１１に示したフューエルカット制御において目標スロットル弁開度ＴＡtgtとして設定されるスロットル弁開度（本例において、ＴＡ１＝０又は上記アイドル運転学習開度）である（例えば、特開２０１３−１４２３３４号公報を参照。）。更に、上記所定値ΔＴＡは、「０」よりも大きい正の値に設定されており、本例においては、第１開度ＴＡ１にこの所定値ΔＴＡを加えた値がスロットル弁４５を全開にしたときのスロットル弁開度ＴＡmaxとなるような値に設定されている。

本ステップ４２０の処理が始めて実行される前においては、少なからず、後述するフューエルカット制御が実行されており、フューエルカット制御中の目標スロットル弁開度ＴＡtgtは後述するように「０」又は上記アイドル運転学習開度に設定されている。従って、本ステップ４２０によれば、目標スロットル弁開度ＴＡtgtは、停止条件が成立するまでの目標スロットル弁開度ＴＡtgtよりも大きい値に設定される。

ステップ４２５：ＣＰＵは、目標燃圧ＰＦtgtを「基準燃圧ＰＦｂに所定値ΔＰＦを加えた値」に設定する（ＰＦtgt＝ＰＦｂ＋ΔＰＦ）。本例において、基準燃圧ＰＦｂ及び所定値ΔＰＦは、共に、「０」よりも大きい正の値であり、基準燃圧ＰＦｂは、停止制御以外の制御が実行されるときに目標燃圧ＰＦtgtとして設定される燃圧である。

従って、本ステップ４２５の処理が始めて実行される前においては、目標燃圧ＰＦtgtは、基準燃圧ＰＦｂに設定されている。従って、本ステップ４２５によれば、目標燃圧ＰＦtgtは、停止条件が成立するまでの目標燃圧ＰＦtgtよりも大きい値に設定される。

ステップ４３０：ＣＰＵは、ステップ４１５及びステップ４２０にてそれぞれ設定した目標スロットル弁開度ＴＡtgt及び目標燃圧ＰＦtgtに従ってスロットル弁アクチュエータ４５ａ及び高圧燃料ポンプ６２にそれぞれ指示信号を送出する。

これにより、スロットル弁開度ＴＡ及び燃圧ＰＦがそれぞれ目標スロットル弁開度ＴＡtgt及び目標燃圧ＰＦtgtに制御される。即ち、スロットル弁開度ＴＡ及び燃圧ＰＦがそれぞれ停止条件が成立するまでのスロットル弁開度及び燃圧よりも増大される。一方、燃料噴射及び燃料点火が行われないので、機関回転速度ＮＥが徐々に小さくなり、停止条件が不成立とならない限りにおいて、機関回転速度ＮＥはやがて「０」になって機関運転が停止する。

以上が本制御装置による具体的な停止制御である。

＜本制御装置による燃圧低下制御の概要＞
次に、本制御装置による燃圧低下制御の概要を説明する。

先に述べたように、停止条件が成立すると、本制御装置は停止制御を開始する。本制御装置は、停止制御により機関回転速度ＮＥが「０」になる前（機関運転の停止前）に機関運転の再開が要求された場合、後述する着火始動制御によって機関１０をより確実に始動させるために、燃圧ＰＦを増大させている（図３の時刻ｔ３２、図４のステップ４２５を参照。）。

ところが、停止制御の開始後、機関運転の再開が要求されず、機関運転が停止し、その後、イグニッションスイッチ７９がオフ状態とされることがある。この場合、機関運転の停止が長期間に亘って継続する可能性がある。このときに燃圧ＰＦが増大されたままであると、機関運転の停止中に燃料噴射弁３９から燃焼室２５に燃料が漏れることがある。

燃焼室２５に燃料が漏れた場合、次に機関１０が始動されたときに燃焼室２５に漏れた燃料が一気に排気通路に排出される。このとき、機関運転が長期間に亘って停止されていたことから、三元触媒５３の温度が低く、三元触媒５３が活性化していない可能性が高い。このため、排気通路に排出された燃料は、三元触媒５３において浄化されずに、三元触媒５３から流出してしまう可能性がある。これによると、排気エミッションが悪化してしまう。

そこで、本制御装置は、停止制御の開始後、機関運転の再開が要求されず、機関運転が停止し（機関回転速度ＮＥが「０」になり）、その後、イグニッションスイッチ７９がオン状態からオフ状態とされた場合、以下に述べる燃圧低下制御を実行するようになっている。即ち、本制御装置は、機関１０の回転が停止した後にイグニッションスイッチ７９がオン状態からオフ状態になった場合、燃圧低下制御を実行する条件（特定実行条件）が成立したと判定し、以下に述べる燃圧低下制御を実行するようになっている。

この本制御装置による燃圧低下制御について、図５を参照しながら説明する。図３に示した例と同様に、図５に示した例においても、時刻ｔ５３において機関回転速度ＮＥが「０」となり（機関運転が停止し）、時刻ｔ５４において車速ＳＰＤが「０」となる。

その後、本例においては、時刻ｔ５５において、イグニッションスイッチ７９がオン状態からオフ状態に変更される。これにより、停止条件が不成立となる。このとき、本制御装置は、吸気弁３２が閉弁状態にあり且つ排気弁３４が開弁状態にある気筒（以下、「特定気筒」と称呼する。）が何れの気筒であるのかを判別する。機関１０が４気筒内燃機関である場合、機関１０の停止時、殆どの場合、何れか１つの気筒が吸気弁３２が閉弁状態にあり且つ排気弁３４が開弁状態にある。

本制御装置は、特定気筒を判別した後、その特定気筒において、まず、燃料噴射弁３９から燃料を噴射させ、その燃料を点火装置３５により点火させてその燃料を燃焼させ、その燃料の燃焼完了時点において燃料噴射弁３９から更に燃料を噴射させる燃圧低下制御を実行する。このとき、イグニッションスイッチ７９はオフ状態とされているので、低圧燃料ポンプ６１の作動も高圧燃料ポンプ６２の作動も停止している。従って、燃圧低下制御による燃料噴射により、本制御装置は、燃圧ＰＦを低下させることができる。

この燃圧低下制御において、燃料噴射弁３９からの１回目の燃料噴射（以下、「初回噴射」と称呼する。）により噴射する燃料の量（以下、「初回噴射量」と称呼する。）ＱＦｉは、特定気筒内に存在する空気（酸素）によって十分に燃焼することが可能な量に設定される。

一方、燃料噴射弁３９からの２回目の燃料噴射（以下、「追加噴射」と称呼する。）により噴射する燃料の量（以下、「追加噴射量」と称呼する。）ＱＦａは、比較的長期間に亘る機関運転停止中に燃料噴射弁３９から燃焼室２５に燃料が漏れることがない燃圧（以下、「許容燃圧」と称呼する。）ＰＦｐまで燃圧ＰＦを低下させることができる量に設定される。

このように、初回噴射及び追加噴射を行うことにより、燃圧ＰＦを許容燃圧ＰＦｐまで低下させることができるので、機関運転の停止が長期間に亘って継続したとしても、燃料噴射弁３９から燃焼室２５に燃料が漏れることを防止することができる。

更に、図６の（Ａ）に示したように、初回噴射により噴射された燃料（以下、「初回燃料」と称呼する。）Ｆ１は、燃焼室２５内に拡散する。この燃料Ｆ１は、図６の（Ｂ）に示したように、点火装置３５により点火されて燃焼する。このように燃料が燃焼することにより燃焼ガスが発生して膨張する。特定気筒においては、吸気弁３２が閉弁状態にあり且つ排気弁３４が開弁状態にあるため、図７の（Ａ）に示したように、燃焼ガスＧ１は燃焼室２５から排気通路へ流出する。

一方、燃焼室２５内の酸素は初回燃料の燃焼に消費されている。従って、追加噴射により噴射された燃料（以下、「追加燃料」と称呼する。）Ｆ２を燃焼室２５内において燃焼させることは困難である。しかしながら、初回燃料Ｆ１の燃焼によって燃焼室２５から排気通路への燃焼ガスＧ１の流れが生成されている。従って、図７の（Ａ）に示したように、追加燃料Ｆ２は、この燃焼ガスＧ１の流れに乗って排気ポート３３に向かって移動する。そして、図７の（Ｂ）に示したように、追加燃料Ｆ２は、燃焼ガスＧ１の流れに乗って燃焼室２５から排気通路へ排出される。

このことから、本例において追加噴射を実行するタイミングは、初回燃料の燃焼を消炎させず且つその燃料の燃焼により発生する燃焼ガスの排気通路への流れに追加燃料を乗せることができるタイミングである。

斯くして排出された燃焼ガスＧ１及びその燃焼ガスに乗った追加燃料Ｆ２は、三元触媒５３に流入する。イグニッションスイッチ７９がオン状態からオフ状態に変更された直後は、三元触媒５３はその温度が比較的高く、活性化した状態にある。このため、三元触媒５３に流入した燃焼ガスＧ１及び追加燃料Ｆ２は、三元触媒５３によって十分に浄化される。

従って、燃圧低下制御により燃焼室２５に燃料（初回燃料Ｆ１及び追加燃料Ｆ２）を噴射したとしても、排気エミッションが悪化することを防止することができる。

＜本制御装置による具体的な燃圧低下制御＞
次に、本制御装置による具体的な燃圧低下制御について説明する。ＥＣＵ８０のＣＰＵは、図８にフローチャートにより示した燃圧低下制御ルーチンを所定時間が経過する毎に実行するようになっている。

従って、ＣＰＵは、所定のタイミングになると、図８のステップ８００から処理を開始してステップ８０１に進み、機関回転速度ＮＥが「０」であるか否かを判定する。

ＣＰＵがステップ８０１の処理を実行する時点において機関回転速度ＮＥが「０」よりも大きい場合、ＣＰＵはそのステップ８０１にて「Ｎｏ」と判定してステップ８９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ８０１の処理を実行する時点において機関回転速度ＮＥが「０」である場合、ＣＰＵはそのステップ８０１にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ８０２に進み、イグニッションスイッチ７９がオン状態からオフ状態に変更された直後であるか否かを判定する。

ＣＰＵがステップ８０２の処理を実行する時点においてイグニッションスイッチ７９がオン状態からオフ状態に変更された直後ではない場合（イグニッションスイッチ７９のオン状態又はオフ状態が継続している場合）、ＣＰＵはそのステップ８０２にて「Ｎｏ」と判定してステップ８９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ８０２の処理を実行する時点においてイグニッションスイッチ７９がオン状態からオフ状態に変更された直後である場合、ＣＰＵはそのステップ８０２にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ８０５に進み、燃圧ＰＦが許容燃圧ＰＦｐ以上であるか否かを判定する。

ＣＰＵがステップ８０５の処理を実行する時点において燃圧ＰＦが許容燃圧ＰＦｐよりも小さい場合、ＣＰＵはそのステップ８０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ８９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ８０５の処理を実行する時点において燃圧ＰＦが許容燃圧ＰＦｐ以上である場合、ＣＰＵはそのステップ８０５にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ８１０乃至ステップ８５０の処理を順に行い、その後、ステップ８９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

ステップ８１０：ＣＰＵは、絶対クランク角度ＣＡを取得する。絶対クランク角度ＣＡは、先に述べたように、所定の気筒の圧縮上死点を基準とした機関１０のクランク角度である。

ステップ８１５：ＣＰＵは、絶対クランク角度ＣＡに基づいて特定気筒を判別する。絶対クランク角度ＣＡは、先に述べたように、クランク角度センサ７４及び図示しないカムポジションセンサからの信号に基づいた所定の気筒の圧縮上死点を基準とした機関１０のクランク角度である。従って、絶対クランク角度ＣＡを利用すれば、気筒毎のクランク角度を取得することができるので、何れの気筒が特定気筒であるか、即ち、吸気弁３２が閉弁状態にあり且つ排気弁３４が開弁状態にある気筒であるかを判別することができる。

ステップ８２０：ＣＰＵは、燃圧ＰＦをルックアップテーブルMapQFt(PF)に適用することにより、「燃圧ＰＦを許容燃圧ＰＦｐまで低下させるために燃料噴射弁３９から噴射させる必要がある燃料の量（以下、「トータル噴射量」と称呼する。）ＱＦｔ」を取得する。このテーブルMapQFt(PF)は、予め実験により取得されたデータに基づいて作成され、ＲＯＭに格納されている。

このテーブルMapQFt(PF)によれば、トータル噴射量ＱＦｔは、燃圧ＰＦが高いほど大きな値として取得される。燃圧ＰＦが高いほどトータル噴射量ＱＦｔが大きな値として取得される理由は、燃圧ＰＦが高いほど許容燃圧ＰＦｐとの差圧が大きく、その燃圧ＰＦを許容燃圧ＰＦｐまで低下させるためには、より多くの燃料を燃料噴射弁３９から噴射させる必要があることにある。

ステップ８２５：ＣＰＵは、下記の（１）式に従って特定気筒内の空気の密度である筒内空気密度ＡＩＲを取得する。（１）式において、「１．２９３」は空気の比重量であり、「０．００３６７」は空気の膨張率であり、「ＴＨＷ」は冷却水温であり、「Ｐａ」は大気圧［ｍｍＨｇ］であり、「７６０」は標準大気圧［ｍｍＨｇ］である。

ＡＩＲ＝１．２９３／（１＋０．００３６７×ＴＨＷ）・（Ｐａ／７６０） …（１）

なお、ＣＰＵは筒内空気密度ＡＩＲを一定とみなしてもよい。

ステップ８３０：ＣＰＵは、下記の（２）式に従って特定気筒の筒内容積Ｖｐにステップ８２５にて取得した筒内空気密度ＡＩＲを乗じた値を理論空燃比１４．６で除した値に増量係数ＫＲを乗じることにより、初回噴射量ＱＦｉを取得する。特定気筒の筒内容積Ｖｐは、より具体的には、特定気筒のその時点におけるピストン２２の位置に応じて定まる特定気筒の筒内容積である。更に、増量係数ＫＲは、冷却水温ＴＨＷに応じて設定される「１」以上の正の値の係数であり、冷却水温ＴＨＷが低いほど大きい値として設定される。冷却水温ＴＨＷが低いほど増量係数ＫＲが大きい値として設定される理由は、冷却水温ＴＨＷが低いほど燃焼室２５を画成する壁面（筒内壁面）に付着する燃料の量が多くなるので、特定気筒内の混合気の空燃比を所定の可燃空燃比とするためには、より多くの量の燃料を噴射する必要があることにある。

ＱＦｉ＝（Ｖｐ・ＡＩＲ／１４．６）・ＫＲ …（２）

ステップ８３５：ＣＰＵは、ステップ８２０にて取得したトータル噴射量ＱＦｔからステップ８３０にて取得した初回噴射量ＱＦｉを減ずることにより、追加噴射量ＱＦａを取得する（ＱＦａ＝ＱＦｔ−ＱＦi）。

このステップ８３５にて取得される追加噴射量ＱＦａが「０」よりも大きい場合、本制御装置は、初回噴射の実行後の燃圧が許容燃圧よりも高いと予測していることに等しい。

ステップ８４０：ＣＰＵは、「ステップ８３０にて取得した初回噴射量ＱＦｉ」及び「燃焼室２５内の温度（筒内温度）の代用値としての冷却水温ＴＨＷ」をルックアップテーブルMapΔTI(QFi,THW)に適用することにより、点火インターバルΔＴＩを取得する。点火インターバルΔＴＩは、「初回噴射の終了時期」から「点火装置３５による初回燃料への点火を開始する時期」までの期間である。テーブルMapΔTI(QFi,THW)は、予め実験により取得されたデータに基づいて作成され、ＲＯＭに格納されている。

このテーブルMapΔTI(QFi,THW)によれば、点火インターバルΔＴＩは、初回噴射量ＱＦｉが大きいほど大きい値として取得され、冷却水温ＴＨＷが低いほど大きい値として取得される。初回噴射量ＱＦｉが大きいほど点火インターバルΔＴＩが大きい値として取得される理由は、初回噴射により噴射される燃料の量が多いほどその燃料が十分に気化するのに要する時間が長いことにある。同様に、冷却水温ＴＨＷが低いほど点火インターバルΔＴＩが大きい値として取得される理由は、冷却水温ＴＨＷが低いほど燃焼室２５内の温度が低く、初回燃料が十分に気化するのに要する時間が長いことにある。

ステップ８４５：ＣＰＵは、ステップ８３０及びステップ８４０にてそれぞれ取得した初回噴射量ＱＦｉ及び点火インターバルΔＴＩをルックアップテーブルMapΔTF(QFi,ΔTI)に適用することにより、噴射インターバルΔＴＦを取得する。噴射インターバルΔＴＦは、「初回噴射の終了時期」から「追加噴射の開始時期」までの期間であり、少なくとも、点火インターバルΔＴＩよりも大きい値として取得される。テーブルMapΔTF(QFi,ΔTI)は、予め実験により取得されたデータに基づいて作成され、ＲＯＭに格納されている。

このテーブルMapΔTF(QFi,ΔTI)によれば、噴射インターバルΔＴＦは、初回噴射量ＱＦｉが大きいほど大きい値として取得され、点火インターバルΔＴＩが大きいほど大きい値として取得される。初回噴射量ＱＦｉが大きいほど噴射インターバルΔＴＦが大きい値として取得される理由は、初回噴射量ＱＦｉが大きいほど初回燃料の燃焼期間が長く、初回燃料の燃焼完了が遅くなることにある。一方、点火インターバルΔＴＩが大きいほど噴射インターバルΔＴＦが大きい値として取得される理由は、点火インターバルΔＴＩが大きいほど初回燃料の燃焼開始が遅く、その分、初回燃料の燃焼完了が遅くなることにある。

ステップ８５０：ＣＰＵは、ステップ８３０乃至ステップ８４５にてそれぞれ取得した初回噴射量ＱＦｉ、追加噴射量ＱＦａ、点火インターバルΔＴＩ及び噴射インターバルΔＴＦに従って燃料噴射弁３９及び点火装置３５に指示信号を送出する。

これにより、初回噴射量ＱＦｉの燃料が燃料噴射弁３９から噴射された後、その初回噴射の終了時点から点火インターバルΔＴＩが経過する時点において、初回燃料が点火装置３５により点火される。その後、初回噴射の終了時点から噴射インターバルΔＴＦが経過する時点（本例においては、初回燃料の燃焼が完了する時点）において、追加噴射量ＱＦａの燃料が燃料噴射弁３９から噴射される。その結果、燃圧ＰＦが許容燃圧ＰＦｐまで低下する。

以上が本制御装置による具体的な燃圧低下制御である。

＜本制御装置による機関運転制御の全容＞
次に、本制御装置による機関１０の運転制御の全容について説明する。ＥＣＵ８０のＣＰＵは、図９にフローチャートにより示した機関運転制御ルーチンを所定時間が経過する毎に実行するようになっている。従って、ＣＰＵは、所定のタイミングになると、図９のステップ９００から処理を開始してステップ９０５に進み、イグニッションスイッチ７９がオン状態にあるか否かを判定する。

ＣＰＵがステップ９０５の処理を実行する時点においてイグニッションスイッチ７９がオフ状態にある場合、ＣＰＵはそのステップ９０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ９０５の処理を実行する時点においてイグニッションスイッチ７９がオン状態にある場合、ＣＰＵはそのステップ９０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ９１０に進み、フューエルカットフラグＸＦＣの値が「１」であるか否かを判定する。

本例において、フューエルカットフラグＸＦＣの値は次に述べるフューエルカット条件が成立したときに「１」に設定される。
フューエルカット条件は以下の総ての条件が成立したときに成立する。
（１）アクセルペダル操作量Ａccpの値が「０」である。
（２）機関回転速度ＮＥが所定の回転速度（以下、「フューエルカット回転速度」と称呼する。）ＮＥfc以上である。
（３）停止要求フラグＸstpの値が「０」である。
（４）始動要求フラグＸrstの値が「０」である。
（５）始動完了フラグＸssの値が「１」である。
なお、停止要求フラグＸstp、始動要求フラグＸrst及び始動完了フラグＸssについては後述する。

フューエルカットフラグＸＦＣの値は次に述べる燃料供給再開条件（フューエルカット制御を終了して燃料噴射を再開させる条件）が成立したときに「０」に設定される。
燃料供給再開条件は以下の何れかの条件が成立したときに成立する。
（１）フューエルカット制御の実行中（フューエルカットフラグＸＦＣ＝１）においてアクセルペダル操作量Ａccpの値が「０」よりも大きくなった場合。
（２）フューエルカット制御の実行中において機関回転速度ＮＥが「所定の回転速度（以下、「運転再開回転速度」と称呼する。）ＮＥrs」以下となった場合。
（３）停止要求フラグＸstpの値が「１」に設定された場合。
（４）始動要求フラグＸrstの値が「１」に設定された場合。
（５）始動完了フラグＸssの値が「０」に設定された場合。

上記運転再開回転速度ＮＥrsは、上記フューエルカット回転速度ＮＥfcよりも小さく且つアイドル回転速度ＮＥidよりも大きい値に設定されている。更に、運転再開回転速度ＮＥrsは、その機関回転速度ＮＥにおいて燃料噴射及び燃料点火を再開させることにより機関回転速度ＮＥをアイドル回転速度ＮＥidを大きく下回ることなくアイドル回転速度ＮＥidに収束させることができる機関回転速度の下限値である。

ＣＰＵがステップ９１０の処理を実行する時点においてフューエルカットフラグＸＦＣの値が「０」であると、ＣＰＵはそのステップ９１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ９２０に進み、停止要求フラグＸstpの値が「１」であり且つ始動要求フラグＸrstの値が「０」であるか否かを判定する。

停止要求フラグＸstpの値は、上述した停止条件が成立したときに「１」に設定される。
始動要求フラグＸrstの値は、停止制御の開始後、ブレーキペダル９２が解放されてアクセルペダル９１が踏み込まれた場合、即ち、機関運転を再開すべき条件（始動条件）が成立した場合に「１」に設定される。

いま、ステップ９２０での判定条件が成立していないと仮定する。この場合、ＣＰＵはそのステップ９２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ９３０に進み、停止要求フラグＸstpの値が「１」であり且つ始動要求フラグＸrstの値が「１」であるか否かを判定する。

いま、ステップ９３０での判定条件が成立していないと仮定する。この場合、ＣＰＵはそのステップ９３０にて「Ｎｏ」と判定してステップ９４０に進み、図１０にフローチャートにより示した通常制御ルーチンを実行する。

従って、ＣＰＵは、ステップ９４０に進むと、図１０のステップ１０００から処理を開始し、以下に述べるステップ１００５乃至ステップ１０３０の処理を順に行い、その後、ステップ１０９５を経由して図９のステップ９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

ステップ１００５：ＣＰＵは、「実際の機関回転速度ＮＥ」及び「実際の機関負荷の代用値としてのアクセルペダル操作量Ａccp」をルックアップテーブルMapQFtgt(NE,Accp)に適用することにより、目標噴射量ＱＦtgtを取得する。このテーブルMapQFtgt(NE,Accp)によれば、目標噴射量ＱＦtgtは、機関回転速度ＮＥが大きいほど小さい値として取得され、アクセルペダル操作量Ａccpが大きいほど大きい値として取得される。

ステップ１０１０：ＣＰＵは、機関回転速度ＮＥ及びアクセルペダル操作量ＡccpをルックアップテーブルMapTFtgt(NE,Accp)に適用することにより、目標噴射時期ＴＦtgtを取得する。このテーブルMapTFtgt(NE,Accp)によれば、目標噴射時期ＴＦtgtは、機関回転速度ＮＥが大きいほど早い時期として取得され、アクセルペダル操作量Ａccpが大きいほど早い時期として取得される。

ステップ１０１５：ＣＰＵは、機関回転速度ＮＥ及びアクセルペダル操作量ＡccpをルックアップテーブルMapTItgt(NE,Accp)に適用することにより、目標点火時期ＴＩtgtを取得する。このテーブルMapTItgt(NE,Accp)によれば、目標点火時期ＴＩtgtは、機関回転速度ＮＥが大きいほど早い時期として取得され、アクセルペダル操作量Ａccpが大きいほど遅い時期として取得される。

ステップ１０２０：ＣＰＵは、機関回転速度ＮＥ及びアクセルペダル操作量ＡccpをルックアップテーブルMapTAtgt(NE,Accp)に適用することにより、目標スロットル弁開度ＴＡtgtを取得する。このテーブルMapTAtgt(NE,Accp)によれば、目標スロットル弁開度ＴＡtgtは、機関回転速度ＮＥが大きいほど大きい値として取得され、アクセルペダル操作量Ａccpが大きいほど大きい値として取得される。

ステップ１０２５：ＣＰＵは、目標燃圧ＰＦtgtを基準燃圧ＰＦｂに設定する。基準燃圧ＰＦｂは、予め定められた一定の燃圧である。

ステップ１０３０：ＣＰＵは、ステップ１００５乃至ステップ１０２５にてそれぞれ設定した目標噴射量ＱＦtgt、目標噴射時期ＴＦtgt、目標点火時期ＴＩtgt、目標スロットル弁開度ＴＡtgt、及び、目標燃圧ＰＦtgtに従って指示信号を燃料噴射弁３９、点火装置３５、スロットル弁アクチュエータ４５ａ及び高圧燃料ポンプ６２にそれぞれ送出する。

これにより、スロットル弁開度ＴＡ及び燃圧ＰＦがそれぞれ目標スロットル弁開度ＴＡtgt及び目標燃圧ＰＦtgtに制御されつつ、目標噴射時期ＴＦtgtにおいて目標噴射量ＱＦtgtの燃料が燃料噴射弁３９から噴射され、その後、目標点火時期ＴＩtgtにおいて点火装置３５により燃料が点火される。

再び図９を参照すると、ＣＰＵがステップ９１０の処理を実行する時点において、フューエルカットフラグＸＦＣの値が「１」に設定されている場合、ＣＰＵはそのステップ９１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ９１５に進み、図１１にフローチャートにより示したフューエルカット制御ルーチンを実行する。

従って、ＣＰＵは、ステップ９１５に進むと、図１１のステップ１１００から処理を開始し、以下に述べるステップ１１０５乃至ステップ１１２５の処理を順に行い、その後、ステップ１１９５を経由して図９のステップ９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

ステップ１１０５：ＣＰＵは、燃料噴射を停止する。この場合、ＣＰＵは、指示信号を燃料噴射弁３９に送出しない。
ステップ１１１０：ＣＰＵは、燃料点火を停止する。この場合、ＣＰＵは、指示信号を点火装置３５に送出しない。

ステップ１１１５：ＣＰＵは、目標スロットル弁開度ＴＡtgtを第１開度ＴＡ１に設定する。
ステップ１１２０：ＣＰＵは、目標燃圧ＰＦtgtを基準燃圧ＰＦｂに設定する。
ステップ１１２５：ＣＰＵは、ステップ１１１５及びステップ１１２０にてそれぞれ設定した目標スロットル弁開度ＴＡtgt及び目標燃圧ＰＦtgtに従って指示信号をスロットル弁アクチュエータ４５ａ及び高圧燃料ポンプ６２にそれぞれ送出する。

これにより、スロットル弁開度ＴＡが第１開度ＴＡ１とされるとともに燃圧ＰＦが目標燃圧ＰＦtgtに制御される。先に述べたように、この場合、燃料噴射及び燃料点火は行われない。

一方、停止条件が成立して停止要求フラグＸstpの値が「１」に変化すると、ＣＰＵは図９のステップ９１０にて「Ｎｏ」と判定するともに、ステップ９２０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ９２５に進み、図４を参照しながら説明した「停止制御ルーチン」を実行する。この結果、スロットル弁開度ＴＡ及び燃圧ＰＦがそれぞれ停止条件が成立するまでのスロットル弁開度及び燃圧よりも増大される。更に、燃料噴射及び燃料点火が行われないので、機関回転速度ＮＥが徐々に小さくなり、始動条件が成立しない限りにおいて、機関回転速度ＮＥはやがて「０」になって機関運転が停止する。

停止制御が開始された後にブレーキペダル９２が解放されてアクセルペダル９１が踏み込まれることによって始動条件が成立すると、始動要求フラグＸrstの値が「１」に変更される。この場合、ＣＰＵは図９のステップ９１０及びステップ９２０の両ステップにて「Ｎｏ」と判定するともに、ステップ９３０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ９３５に進み、後述する図１５に示された「始動制御ルーチン」を実行する。

＜本制御装置による始動制御の概要＞
ここで、始動制御ルーチンにより実現される種々の作動について、図１２乃至図１４を参照しながら説明する。

本制御装置は、始動条件が成立したと判断したとき、そのときの機関回転速度ＮＥに応じて、
（１）図１０に示した通常制御（圧縮行程後半における燃料噴射及び圧縮上死点近傍における燃料点火を行う制御）、
（２）膨張行程前半における燃料噴射及びその直後の燃料点火を行う制御（着火始動制御）、及び、
（３）スタータモータ２６を作動させつつ圧縮行程後半における燃料点火及びその直後の燃料点火を実行する制御（スタータ始動制御）
の何れか１つを実行することによって機関１０を始動させる。

より具体的に述べると、始動条件の成立時点における機関回転速度ＮＥが第１回転速度ＮＥ１以上である場合（ＮＥ≧ＮＥ１）、本制御装置は、図１０に示した通常制御によって機関１０を始動させる。

一方、始動条件の成立時点における機関回転速度ＮＥが第１回転速度ＮＥ１よりも小さく且つその第１回転速度ＮＥ１よりも小さい第２回転速度ＮＥ２以上である場合（ＮＥ２≦ＮＥ＜ＮＥ１）、本制御装置は、着火始動制御によって機関１０を始動させる。

本例において、着火始動制御は、「始動条件の成立時点において膨張行程前半（例えば、圧縮上死点後クランク１０°乃至３０°の間）にある気筒」又は「始動条件の成立時点の後に最初に膨張行程前半を迎える気筒」において、膨張行程前半における燃料噴射及びその直後の燃料点火を行う制御である。

一方、始動条件の成立時点における機関回転速度ＮＥが第２回転速度ＮＥ２よりも小さい場合（ＮＥ＜ＮＥ２）、本制御装置は、機関回転速度ＮＥが第２回転速度ＮＥ２よりも小さい第３回転速度ＮＥ３以下になった後、スタータ始動制御によって機関１０を始動させる。

ここで、図１２を参照しながら、図１０の通常制御によって機関１０を始動させる場合についてより具体的に説明する。図１２に示した例において、停止条件が成立する時刻ｔ１２２までの制御等は、図３に示した例において停止条件が成立する時刻ｔ３２までの制御等と同じである。従って、図１２に示した例においては、時刻ｔ１２０までは、アクセルペダル９１が踏み込まれており、ブレーキペダル９２は解放されている。そして、時刻ｔ１２０において、アクセルペダル９１が解放され、その後、時刻ｔ１２１において、ブレーキペダル９２が踏み込まれ、その後、車速ＳＰＤが所定速度ＳＰＤthまで低下した時刻ｔ１２２において、停止条件が成立する。

図１２に示した例においては、時刻ｔ１２３において、ブレーキペダル９２が解放されるとともにアクセルペダル９１が踏み込まれ、始動条件が成立する。このとき、本例においては、機関回転速度ＮＥは第１回転速度ＮＥ１以上であるので、本制御装置は、図１０の通常制御ルーチンを開始する。

本例において、第１回転速度ＮＥ１は、図１０の通常制御ルーチンに従って燃料噴射及び燃料点火を行うことにより、クランクシャフト２４に回転トルクを与え、機関回転速度ＮＥを増大させることができる機関回転速度の下限値に設定されている。

本例の場合、始動条件の成立時点の機関回転速度ＮＥが第１回転速度ＮＥ１以上であるので、図１０の通常制御ルーチンに従って燃料噴射及び燃料点火を行うことにより、機関回転速度ＮＥを増大させることができる。従って、時刻ｔ１２３以降、機関回転速度ＮＥが増大する。

なお、本例においては、第１回転速度ＮＥ１は、機関１０の始動完了を判定する機関回転速度（例えば、６００ｒｐｍ）に設定されている。従って、図１０の通常制御によって機関１０を始動させる場合、その通常制御が開始されたときには既に機関１０の始動が完了している。

以上が通常制御による機関始動の概略である。

次に、図１３を参照しながら、着火始動制御によって機関１０を始動させる場合について説明する。図１３に示した例において、始動条件が成立する時刻ｔ１３３までの制御等は、図１２に示した例において始動条件が成立する時刻ｔ１２３までの制御等と同じである。

図１３に示した例においては、時刻ｔ１３３において始動条件が成立したときの機関回転速度ＮＥは第１回転速度ＮＥ１よりも小さく且つ第２回転速度ＮＥ２以上である（ＮＥ２≦ＮＥ＜ＮＥ１）。従って、本制御装置は、着火始動制御（膨張行程前半における燃料噴射及びその直後の燃料点火）を開始する。

本例においては、第２回転速度ＮＥ２は、着火始動制御により膨張行程前半における燃料噴射及びその直後の燃料点火を行うことによってクランクシャフト２４に十分な回転トルクを与え、機関回転速度ＮＥを増大させることができる範囲の機関回転速度ＮＥの下限値に設定されている。

本例の場合、始動条件の成立時点における機関回転速度ＮＥが第２回転速度ＮＥ２以上であるので、着火始動制御によって燃料噴射及び燃料点火を行うことにより、機関回転速度ＮＥを増大させることができる。従って、時刻ｔ１３３以降、機関回転速度ＮＥが増大する。

更に、本例においては、停止条件の成立後、スロットル弁開度ＴＡが増大されているため、膨張行程における燃焼室２５内の空気量が比較的多い。しかも、停止条件の成立後、燃圧ＰＦも増大されているため、クランクシャフト２４を回転させるのに十分な量の燃料を燃料噴射弁３９から噴射させることができる。従って、着火始動制御により確実に燃料を燃焼させることができる。その結果、機関１０を確実に始動させることができる。

従って、時刻ｔ１３３以降、機関回転速度ＮＥが増大し、時刻ｔ１３４において第１回転速度ＮＥ１（始動完了回転速度）に達し、機関１０の始動が完了する。

以上が着火始動制御による機関始動の概略である。

次に、図１４を参照しながら、スタータ始動制御によって機関１０を始動させる場合について説明する。図１４に示した例において始動条件が成立する時刻ｔ１４３までの制御等は、図１２に示した例において始動条件が成立する時刻ｔ１２３までの制御等と同じである。

図１４に示した例においては、時刻ｔ１４３において始動条件が成立したときの機関回転速度ＮＥは、第２回転速度ＮＥ２よりも小さく且つ第３回転速度ＮＥ３よりも大きい（ＮＥ３＜ＮＥ＜ＮＥ２）。この場合、本制御装置は、時刻ｔ１４３においては、スタータ始動制御を開始せず、機関回転速度ＮＥが第３回転速度ＮＥ３まで低下した時点（時刻ｔ１４４）でスタータ始動制御を開始する。

即ち、本制御装置は、スタータモータ２６をクランクシャフト２４に取り付けられたリングギア２７に噛合させてリングギア２７を介してクランクシャフト２４に回転トルクを与えつつ、圧縮行程後半における燃料噴射及びその直後の燃料点火を行う。

なお、本実施形態のスタータモータ２６は、機関回転速度ＮＥが第３回転速度ＮＥ３よりも大きい場合、そのピニオンギア２６ａがクランクシャフト２４に取り付けられたリングギア２７に噛み合うことができないタイプのスタータモータである。従って、第３回転速度ＮＥ３は、スタータモータ２６のピニオンギア２６ａがリングギア２７に噛み合うことができる機関回転速度ＮＥの上限値に設定されている。

従って、始動条件の成立時点の機関回転速度ＮＥが第３回転速度ＮＥ３以下である場合、スタータ始動制御を開始することによってスタータモータ２６のピニオンギア２６ａをリングギア２７に噛合させてクランクシャフト２４を回転させつつ、燃料噴射及び燃料点火を行うことによって機関回転速度ＮＥを増大させることができる。

このため、時刻ｔ１４４以降、機関回転速度ＮＥが増大し、時刻ｔ１４６において第１回転速度ＮＥ１（始動完了回転速度）に達し、機関１０の始動が完了する。
なお、スタータモータ２６の作動は、機関回転速度ＮＥが一定の機関回転速度まで上昇した時刻ｔ１４５において停止される。

以上がスタータ始動制御による機関始動の概略である。

＜本制御装置による具体的な始動制御＞
次に、本制御装置による具体的な始動制御について説明する。前述したように、ＣＰＵは図９のステップ９３０にて「Ｙｅｓ」と判定すると、ステップ９３５に進み、図１５にフローチャートにより示した始動制御ルーチンを実行する。

従って、ＣＰＵは、所定のタイミングになると、図１５のステップ１５００から処理を開始してステップ１５０５に進み、スタータ始動フラグＸsmの値が「０」であるか否かを判定する。スタータ始動フラグＸsmの値は、後述するように、スタータ始動制御が開始されると「１」に設定される。

従って、現時点ではスタータ始動フラグＸsmの値は「０」であるから、ＣＰＵはステップ１５０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１５１０に進み、始動完了フラグＸssの値を「０」に設定する。なお、スタータ始動フラグＸsmの値が「１」である場合、ＣＰＵはステップ１５０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ１５９５に直接進み、ステップ１５９５を経由して図９のステップ９９５に進む。

ＣＰＵは、ステップ１５１５に進むと、機関回転速度ＮＥが第１回転速度ＮＥ１以上であるか否かを判定する。機関回転速度ＮＥが第１回転速度ＮＥ１以上である場合、ＣＰＵはステップ１５１５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１５２０に進み、以下の処理を行う。その後、ＣＰＵはステップ１５９５を経由して図９のステップ９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

・始動完了フラグＸssの値を「１」に設定する。即ち、ＣＰＵは、始動が完了していると判定する。
・停止要求フラグＸstpの値を「０」に設定する。
・始動要求フラグＸrstの値を「０」に設定する。
・フューエルカットフラグＸＦＣの値を「０」に設定する。

この結果、ＣＰＵが次に図９のルーチンの処理を開始すると、ＣＰＵはステップ９１０、ステップ９２０及びステップ９３０の何れのステップにおいても「Ｎｏ」と判定してステップ９４０に進む。その結果、通常制御が行われることにより機関の始動が行われる。

これに対し、ＣＰＵがステップ１５１５の処理を実行する時点において機関回転速度ＮＥが第１回転速度ＮＥ１よりも小さい場合、ＣＰＵはそのステップ１５１５にて「Ｎｏ」と判定してステップ１５２５に進み、機関回転速度ＮＥが第２回転速度ＮＥ２以上であるか否かを判定する。

ＣＰＵがステップ１５２５の処理を実行する時点において機関回転速度ＮＥが第２回転速度ＮＥ２以上である場合、ＣＰＵはそのステップ１５２５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１５３０に進み、着火始動フラグＸbsの値が「０」であるか否かを判定する。後述するように、着火始動フラグＸbsの値は着火始動制御が開始されたときに「１」に設定される。

従って、現時点において着火始動フラグＸbsの値が「０」である。よって、ＣＰＵはステップ１５３０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１５３５に進み、図１６にフローチャートにより示した着火始動制御ルーチンを実行する。なお、ＣＰＵがステップ１５３０の処理を実行する時点において着火始動フラグＸbsの値が「１」である場合、ＣＰＵはそのステップ１５３０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ１５９５を経由して図９のステップ９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

ＣＰＵは、ステップ１５３５に進むと、図１６のステップ１６００から処理を開始し、以下に述べるステップ１６０５乃至ステップ１６３０の処理を順に行い、その後、ステップ１６９５を経由して図１５のステップ１５４０に進む。

ステップ１６０５：ＣＰＵは、目標噴射量ＱＦtgtを第２噴射量ＱＦ２に設定する。第２噴射量ＱＦ２は、予め実験により取得されＲＯＭに格納されている。なお、第２噴射量ＱＦ２は、冷却水温ＴＨＷが低いほど大きくなる値に設定されてもよい。

ステップ１６１０：ＣＰＵは、目標噴射時期ＴＦtgtを第２噴射時期ＴＦ２に設定する。第２噴射時期ＴＦ２は、着火始動制御を行う気筒における膨張行程前半の時期であり、予め実験により取得され、ＲＯＭに格納されている。

ステップ１６１５：ＣＰＵは、目標点火時期ＴＩtgtを第２点火時期ＴＩ２に設定する。第２点火時期ＴＩ２は、「ステップ１６１０にて目標噴射時期ＴＦtgtとして設定された第２噴射時期ＴＦ２」の直後のタイミングであり、予め実験により取得され、ＲＯＭに格納されている。

ステップ１６２０：ＣＰＵは、目標スロットル弁開度ＴＡtgtを「第１開度ＴＡ１に所定値ΔＴＡを加えた値」に設定する（ＴＡtgt＝ＴＡ１＋ΔＴＡ）。

なお、始動条件の成立時点までは、停止制御が行われており、この停止制御の実行中は、目標スロットル弁開度ＴＡtgtが「第１開度ＴＡ１よりも所定値ΔＴＡだけ大きい開度」に設定されている（図４のステップ４２０を参照。）。従って、本ステップ１６２０によれば、目標スロットル弁開度ＴＡtgtは、始動条件の成立時点まで実行されていた停止制御により設定された目標スロットル弁開度ＴＡtgtに維持される。

ステップ１６２５：ＣＰＵは、目標燃圧ＰＦtgtを「基準燃圧ＰＦｂに所定値ΔＰＦを加えた値」に設定する（ＰＦtgt＝ＰＦｂ＋ΔＰＦ）。

なお、上述したように、始動条件の成立時点までは、停止制御が行われており、この停止制御の実行中は、目標燃圧ＰＦtgtが「基準燃圧ＰＦｂよりも所定値ΔＰＦだけ大きい燃圧」に設定されている（図４のステップ４２５を参照。）。従って、本ステップ１６２５によれば、目標燃圧ＰＦtgtは、始動条件の成立時点まで実行されていた停止制御により設定された目標燃圧ＰＦtgtに維持される。

ステップ１６３０：ＣＰＵは、ステップ１６０５乃至ステップ１６２５にてそれぞれ設定した目標噴射量ＱＦtgt、目標噴射時期ＴＦtgt、目標点火時期ＴＩtgt、目標スロットル弁開度ＴＡtgt及び目標燃圧ＰＦtgtに従って燃料噴射弁３９、点火装置３５、スロットル弁アクチュエータ４５ａ及び高圧燃料ポンプ６２にそれぞれ指示信号を送出する。

これにより、スロットル弁開度ＴＡ及び燃圧ＰＦがそれぞれ目標スロットル弁開度ＴＡtgt及び目標燃圧ＰＦtgtに制御されつつ、膨張行程前半の時期に設定された目標噴射時期ＴＦtgtにおいて目標噴射量ＱＦtgtの燃料が燃料噴射弁３９から噴射され、その直後の時期に設定された目標点火時期ＴＩtgtにおいて点火装置３５により燃料が点火される。

その後、ＣＰＵはステップ１６９５を経由して図１５のステップ１５４０に進み、着火始動フラグＸbsの値を「１」に設定する。従って、ＣＰＵが次にステップ１５３０に進んだ場合、ＣＰＵはステップ１５３５の処理を実行しないので、着火始動制御は実行されない。

その後、ＣＰＵはステップ１５９５を経由して図９のステップ９９５に進む。

一方、ＣＰＵが図１５のステップ１５２５の処理を実行する時点において機関回転速度ＮＥが第２回転速度ＮＥ２よりも小さい場合、ＣＰＵはそのステップ１５２５にて「Ｎｏ」と判定してステップ１５４５に進み、機関回転速度ＮＥが第３回転速度ＮＥ３以下であるか否かを判定する。

ＣＰＵがステップ１５４５の処理を実行する時点において機関回転速度ＮＥが第３回転速度ＮＥ３よりも大きい場合、ＣＰＵはそのステップ１５４５にて「Ｎｏ」と判定してステップ１５９５を経由して図９のステップ９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ１５４５の処理を実行する時点において機関回転速度ＮＥが第３回転速度ＮＥ３以下である場合、ＣＰＵはそのステップ１５４５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１５５０に進み、図１７にフローチャートにより示したスタータ始動制御ルーチンを実行する。

従って、ＣＰＵは、ステップ１５５０に進むと、図１７のステップ１７００から処理を開始し、以下に述べるステップ１７０５乃至ステップ１７３０の処理を順に行い、その後、ステップ１７９５を経由してステップ１５５５に進む。

ステップ１７０５：ＣＰＵは、冷却水温ＴＨＷをルックアップテーブルMapQFtgt(THW)に適用することにより、目標噴射量ＱＦtgtを取得する。このテーブルMapQFtgt(THW)によれば、目標噴射量ＱＦtgtは、冷却水温ＴＨＷが高いほど小さい値として取得される。このように冷却水温ＴＨＷが高いほど目標噴射量ＱＦtgtが小さい値として取得される理由は、冷却水温ＴＨＷが高いほど燃焼室２５内の温度が高く、噴射された燃料がより気化し易く、燃料噴射量がより少なくても十分な爆発力を得られることにある。

ステップ１７１０：ＣＰＵは、冷却水温ＴＨＷをルックアップテーブルMapTFtgt(THW)に適用することにより、目標噴射時期ＴＦtgtを取得する。このテーブルMapTFtgt(THW)によれば、目標噴射時期ＴＦtgtは、冷却水温ＴＨＷが高いほど圧縮行程後半において圧縮上死点に「より近い」タイミングとして取得される。このように冷却水温ＴＨＷが高いほど目標噴射時期ＴＦtgtが圧縮上死点に「より近い」タイミングとして取得される理由は、冷却水温ＴＨＷが高いほど燃焼室２５内の温度が高く、噴射された燃料が十分に気化するまでに要する時間が短いことにある。

ステップ１７１５：ＣＰＵは、ステップ１７０５及びステップ１７１０にてそれぞれ取得した目標噴射量ＱＦtgt及び目標噴射時期ＴＦtgt、並びに、冷却水温ＴＨＷをルックアップテーブルMapTItgt(QFtgt,TFtgt,THW)に適用することにより、目標点火時期ＴＩtgtを取得する。このテーブルMapTItgt(QFtgt,TFtgt,THW)によれば、目標点火時期ＴＩtgtは、目標噴射量ＱＦtgtが大きいほど遅いタイミングとして取得され、目標噴射時期ＴＦtgtが早いほど早いタイミングとして取得され、冷却水温ＴＨＷが高いほど早いタイミングとして取得される。

このように目標噴射量ＱＦtgtが大きいほど目標点火時期ＴＩtgtが遅いタイミングとして取得される理由は、燃料噴射量が多いほど燃料が十分に気化するまでに要する時間が長いことにある。更に、目標噴射時期ＴＦtgtが早いほど目標点火時期ＴＩtgtが早いタイミングとして取得される理由は、燃料噴射時期ＴＦtgtが早いほど燃料が十分に気化するタイミングが早いことにある。加えて、冷却水温ＴＨＷが高いほど目標噴射時期ＴＦtgtが早いタイミングとして取得される理由は、冷却水温ＴＨＷが高いほど燃料が十分に気化するまでに要する時間が短いことにある。

ステップ１７２０：ＣＰＵは、目標噴射量ＱＦtgtをルックアップテーブルMapTAtgt(QFtgt)に適用することにより、目標スロットル弁開度ＴＡtgtを取得する。このテーブルMapTAtgt(QFtgt)によれば、目標スロットル弁開度ＴＡtgtは、各気筒内に形成される空燃比が所定の空燃比（本例においては、理論空燃比よりもリッチな空燃比）となる値として取得され、目標噴射量ＱＦtgtが大きいほど大きい値として取得される。

ステップ１７２５：ＣＰＵは、目標燃圧ＰＦtgtを基準燃圧ＰＦｂに設定する。
ステップ１７３０：ＣＰＵは、ステップ１７０５乃至ステップ１７２５にてそれぞれ設定した目標噴射量ＱＦtgt、目標噴射時期ＴＦtgt、目標点火時期ＴＩtgt、目標スロットル弁開度ＴＡtgt及び目標燃圧ＰＦtgtに従って燃料噴射弁３９、点火装置３５、スロットル弁アクチュエータ４５ａ及び高圧燃料ポンプ６２にそれぞれ指示信号を送出するとともに、スタータモータ２６に指示信号を送出する。

これにより、スロットル弁開度ＴＡ及び燃圧ＰＦがそれぞれ目標スロットル弁開度ＴＡtgt及び目標燃圧ＰＦtgtに制御されるとともに、スタータモータ２６によりクランクシャフト２４に回転トルクが与えられつつ、圧縮行程後半の時期に設定された目標噴射時期ＴＦtgtにおいて目標噴射量ＱＦtgtの燃料が燃料噴射弁３９から噴射され、その直後の圧縮上死点近傍の時期に設定された目標点火時期ＴＩtgtにおいて点火装置３５により燃料が点火される。

その後、ＣＰＵはステップ１７９５を経由して図１５のステップ１５５５に進み、スタータ始動フラグＸsmの値を「１」に設定する。

その後、ＣＰＵはステップ１５９５を経由して図９のステップ９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

＜本制御装置による始動完了判定＞
更に、ＣＰＵは、図１８にフローチャートにより示した始動完了判定ルーチンを所定時間が経過する毎に実行するようになっている。従って、ＣＰＵは、所定のタイミングになると、図１８のステップ１８００から処理を開始してステップ１８１０に進み、イグニッションスイッチ７９がオン状態にあるか否かを判定する。

ＣＰＵがステップ１８１０の処理を実行する時点においてイグニッションスイッチ７９がオフ状態にある場合、ＣＰＵはそのステップ１８１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ１８９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ１８１０の処理を実行する時点においてイグニッションスイッチ７９がオン状態にある場合、ＣＰＵはそのステップ１８１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１８２０に進み、始動完了フラグＸssの値が「０」であるか否かを判定する。始動完了フラグＸssは、始動条件の成立後、機関始動が完了したか否かを示すフラグであり、その値が「０」である場合、機関始動が完了していないことを示している。

ＣＰＵがステップ１８０５の処理を実行する時点において始動完了フラグＸssの値が「１」である場合、ＣＰＵはそのステップ１８２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ１８９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ１８２０の処理を実行する時点において始動完了フラグＸssの値が「０」である場合、ＣＰＵはそのステップ１８２０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１８３０に進み、機関回転速度ＮＥが第１回転速度ＮＥ１以上であるか否かを判定する。機関回転速度ＮＥが第１回転速度ＮＥ１以上である場合、機関始動は完了していると判断できる。従って、この場合、ＣＰＵはステップ１８３０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１８４０に進み、以下の処理を行う。その後、ＣＰＵはステップ１８９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

・始動完了フラグＸssの値を「１」に設定する。
・スタータ始動フラグＸsmの値を「０」に設定する。
・着火始動フラグＸbsの値を「０」に設定する。
・停止要求フラグＸstpの値を「０」に設定する。
・始動要求フラグＸrstの値を「０」に設定する。

この結果、ＣＰＵは図９のステップ９４０に進むようになるので、通常制御が行われる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記実施形態に係る燃圧低下制御において、追加燃料を燃焼ガスに乗せて排気通路に排出することができる限り、追加噴射を初回燃料の燃焼完了時点に行うのではなく、追加噴射を初回燃料の燃焼完了時点の直後に行うようにしてもよいし、追加噴射を初回燃料の燃焼完了時点の前に行うようにしてもよい。

更に、デリバリパイプ６４の容積は既知であるので、その時の燃圧ＰＦに基づいてデリバリパイプ６４内の燃料の圧力（燃圧）ＰＦを許容燃圧ＰＦｐ以下まで低下させることができる燃料噴射量を計算により算出することもできる。従って、上記実施形態に係る燃圧低下制御において、ルックアップテーブルMapQFt(PF)を利用するのではなく、計算によりトータル噴射量ＱＦｔを算出するようにしてもよい。

更に、点火装置３５が点火栓３７の電極部に電圧をかけることによって燃料の燃焼に起因して発生するイオン電流を測定することができるタイプの点火装置である場合、測定されるイオン電流に基づいて初回燃料の燃焼の進行状況を取得することができる。従って、上記実施形態に係る燃圧低下制御において、このイオン電流に基づいて取得される初回燃料の燃焼の進行状況に基づいて初回燃料の燃焼完了時点を検出して追加噴射を実行するタイミングを決定するようにしてもよい。

或いは、機関１０が燃焼室２５内の圧力を検出する圧力センサ（筒内圧センサ）を有している場合、この筒内圧センサによって検出される燃焼室２５内の圧力（筒内圧）に基づいて初回燃料の燃焼の進行状況を取得することができる。従って、上記実施形態に係る燃圧低下制御において、この筒内圧に基づいて取得される初回燃料の燃焼の進行状況に基づいて初回燃料の燃焼完了時期を検出して追加噴射を実行するタイミングを決定するようにしてもよい。

更に、上記実施形態に係る燃圧低下制御において、点火装置３５による燃料の点火を１回のみ行うのではなく、連続的に複数回行うようにしてもよい。

更に、上記実施形態に係る燃圧低下制御において、追加燃料を確実に燃焼ガスに乗せて排気通路へ排出するためには、燃焼ガスを一気に排気通路に流出させることが好ましいものと推察される。従って、１回の初回噴射により初回噴射量ＱＦｉの燃料を燃料噴射弁３９から噴射させることが好ましいと考えられる。しかしながら、複数回の燃料噴射により初回噴射量ＱＦｉの燃料を燃料噴射弁３９から噴射させることが好ましい場合、上記実施形態に係る燃圧低下制御において、複数回の燃料噴射により初回噴射量ＱＦｉの燃料を燃料噴射弁３９から噴射させるようにしてもよい。

同様に、追加燃料を確実に燃焼ガスに乗せて排気通路へ排出するためには、１回の追加噴射により追加噴射量ＱＦａの燃料を燃料噴射弁３９から噴射させることが好ましいと考えられる。しかしながら、複数回の燃料噴射により追加噴射量ＱＦａの燃料を燃料噴射弁３９から噴射させることが好ましい場合、上記実施形態に係る燃圧低下制御において、複数回の燃料噴射により追加噴射量ＱＦａの燃料を燃料噴射弁３９から噴射させるようにしてもよい。

更に、上記実施形態に係る燃圧低下制御において、図８のステップ８３０において取得される初回噴射量ＱＦｉがトータル噴射量ＱＦｔ以上である場合、初回噴射量ＱＦｉをトータル噴射量ＱＦｔに制限する。この場合、追加噴射量ＱＦａは「０」となる。即ち、初回噴射のみによって燃圧ＰＦを許容燃圧ＰＦｐまで低下させることができる。

更に、本発明が適用される機関１０は、三元触媒５３の代わりに酸化触媒を排気管５２に備えていてもよい。

更に、本発明が適用される機関１０は、停止制御において、停止条件が成立すると同時に燃料点火を停止させるのではなく、燃焼室２５内に残存している未燃燃料を処理するために燃料点火を継続させ、停止条件の成立後、一定時間が経過した時点で燃料点火を停止するようになっていてもよい。

更に、本発明が適用される機関１０は、ブレーキペダル９２が踏み込まれ且つ車速ＳＰＤが所定速度ＳＰＤth以下である条件（停止条件）以外の所定条件が成立したときに、イグニッションスイッチ７９がオン状態であったとしても、機関運転を停止するようになっていてもよい。

更に、本発明が適用される機関１０は、停止制御の実行中に機関運転の再開が要求されたときに、機関回転速度ＮＥが上記第１回転速度ＮＥ１よりも小さく上記第２回転速度ＮＥ２以上である場合であっても、上記着火始動制御以外の制御（例えば、スタータ始動制御）により機関１０を始動させるようになっていてもよい。

更に、本発明が適用される機関１０は、停止制御により機関回転速度ＮＥが「０」になった後に、上記着火始動制御により機関１０を始動させるようになっていてもよい。

更に、本発明が適用される機関１０は、停止条件が成立したときに燃圧ＰＦをそのときの燃圧よりも増大させる燃圧増大制御を実行しないようになっていてもよい。

更に、本発明が適用される機関１０は、イグニッションスイッチ７９がオン状態からオフ状態に変更されたときに燃圧ＰＦが許容燃圧ＰＦｐよりも高いか否かに係わらず、燃圧低下制御を実行するようになっていてもよい。

更に、本発明が適用される機関１０は、停止制御を行わないようになっていてもよい。この場合、イグニッションスイッチ７９がオン状態からオフ状態に変更され、機関運転が停止したときに上記燃圧低下制御を行う。

１０…内燃機関、３２…吸気弁、３４…排気弁、３５…点火装置、３７…点火栓、３９…燃料噴射弁、５１…エキゾーストマニホールド、５２…排気管、５３…三元触媒、６２…高圧燃料ポンプ、７５…燃圧センサ、８０…電子制御ユニット（ＥＣＵ）、７９…イグニッションスイッチ

Claims (3)

1. 燃焼室に燃料を直接噴射する燃料噴射弁と点火栓を含む点火装置と排気通路に配設された酸化機能を有する触媒とを備えた多気筒内燃機関に適用され、前記燃料噴射弁による前記燃料の噴射、前記点火装置による前記燃料の点火及び前記燃料噴射弁に供給される燃料の圧力である燃圧を制御する制御部を備えた多気筒内燃機関の制御装置において、
   前記制御部は、
   前記多気筒内燃機関が搭載された車両のイグニッションスイッチがオン状態からオフ状態とされて前記多気筒内燃機関の回転が停止したとの特定実行条件が成立し且つ前記燃圧が許容燃圧よりも高い場合、吸気弁が閉弁状態にあり且つ排気弁が開弁状態にある特定気筒において、少なくとも前記燃料噴射弁から燃料を噴射し且つその燃料に前記点火装置によって点火する第１制御を実行し、
   前記特定実行条件が成立し且つ前記燃圧が前記許容燃圧以下である場合、前記第１制御を実行しない、
   ように構成されている、
   多気筒内燃機関の制御装置。
2. 燃焼室に燃料を直接噴射する燃料噴射弁と点火栓を含む点火装置と排気通路に配設された酸化機能を有する触媒とを備えた多気筒内燃機関に適用され、前記燃料噴射弁による前記燃料の噴射、前記点火装置による前記燃料の点火及び前記燃料噴射弁に供給される燃料の圧力である燃圧を制御する制御部を備えた多気筒内燃機関の制御装置において、
   前記制御部は、
   前記多気筒内燃機関が搭載された車両のイグニッションスイッチがオン状態からオフ状態とされて前記多気筒内燃機関の回転が停止したとの特定実行条件が成立した場合、吸気弁が閉弁状態にあり且つ排気弁が開弁状態にある特定気筒において、少なくとも前記燃料噴射弁から燃料を噴射し且つその燃料に前記点火装置によって点火する第１制御を実行し、
   前記第１制御の実行後の前記燃圧が許容燃圧よりも高いと予測される場合、前記第１制御によって前記燃料噴射弁から噴射された燃料の燃焼を消炎させず且つその燃料の燃焼により発生する燃焼ガスの前記排気通路への流れに乗る所定タイミングで前記燃圧を前記許容燃圧以下まで低下させることができる量の燃料を前記燃料噴射弁から噴射する第２制御を実行する、
   ように構成されている、
   多気筒内燃機関の制御装置。
3. 請求項１又は請求項２の何れか一項に記載の多気筒内燃機関の制御装置において、
   前記制御部は、前記第１制御において前記特定気筒内の空気量に基づいて決定される量の燃料を前記燃料噴射弁から噴射させるように構成されている、
   多気筒内燃機関の制御装置。