JPH06108934A - エンジンの燃料加熱制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃料加熱手段に対する通電をエンジン運転状
態に応じて制御して燃焼の安定化を図る。 【構成】 インジェクタの燃料噴射方向に対設する燃料
加熱手段に対して、スロットルバルブが全閉のとき通電
する。その結果、アイドルなどスロットル全閉時の燃料
気化が促進され、安定した燃焼が得られるとともに、排
気エミッションが改善される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、燃料の気化を促進して
良好な運転性能を得ることのできるエンジンの燃料加熱
制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、燃料事情の悪化、排気清浄化の要
請などにより、従来のガソリンに加えて、代替燃料とし
てのアルコールを同時に使用可能なシステムが実用化さ
れつつあり、このシステムを搭載した自動車などの車輌
（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ＦｕｅｌＶｅｈｉｃｌｅ，以下、
「ＦＦＶ」と称する）では、ガソリンは勿論のこと、ア
ルコールとガソリンとの混合燃料、あるいは、アルコー
ルのみで走行が可能なようになっており、このＦＦＶで
使用する燃料アルコール濃度（含有率）は、燃料補給の
際のユーザー事情により、０％（ガソリンのみ）から１
００％（アルコールのみ）の間で変化する。

【０００３】この種のＦＦＶ用エンジンでは、燃料中の
アルコール濃度が高くなるに従ってアルコール燃料の特
性により、低温で気化し難い、気化潜熱が大きい、引火
点が高い等のために低温始動性が極めて悪くなる問題が
ある。

【０００４】このＦＦＶ用エンジンの低温始動性を改善
するため、及び、排気ガス対策のために、本出願人は吸
気ポート内のインジェクタからの燃料噴射方向に燃料加
熱手段を配設し、始動時に噴射された燃料を上記燃料加
熱手段で加熱して気化の促進を図る技術を、例えば特開
平３−２５３７４６号公報などで提案した。

【０００５】上記先行技術は、燃料加熱手段としてヒー
タを用い、エンジン始動時の冷却水温と燃料中のアルコ
ール濃度とに基づきエンジンが始動可能かを判断し、始
動不能の場合にはヒータ通電し、所定時間ヒータを暖機
した後にクランキングを行うとともに、ヒータ通電をエ
ンジンが完全に暖機完了するまで続行し、燃料の気化を
促進し燃焼の安定を図るものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、エンジンの暖
機完了状態であってもヒータ通電を停止すると燃料の気
化潜熱のためにヒータ表面の熱が失われ表面温度が低下
してしまうため、アイドリング、発進加速、あるいは、
低速走行など、極めて安定した燃焼が要求される運転領
域では上記ヒータ表面上で液滴化した燃料が燃焼室へ不
規則に供給されて燃焼が不安定化し、運転フィーリング
の悪化を招くことになる。

【０００７】この対策として、ヒータから延出する支持
部を吸気ポートに固設し、ヒータに対する通電停止後は
吸気ポートの熱を上記支持部を介してヒータに伝達する
ことでヒータ表面温度の低下を防止するものがあるが、
ヒータに吸気ポートからの熱を確実に伝達するために
は、支持部を伝熱性が高く、かつ容積の大きいものとす
る必要があり、支持部の容積が大きいとスロットル全開
時の空気抵抗となりエンジンの出力低下を招くばかり
か、低温始動時のヒータの発熱が支持部を介して吸気ポ
ートへ放熱され易くなり、燃料の気化効率の低下を招
く。

【０００８】ところで、ヒータ加熱を必要とする領域は
運転条件毎に相違しており、全ての運転条件下でヒータ
通電を続行すれば、消費電力が増加し、その分、オルタ
ネータの駆動によるエンジン負荷増大のために燃費が悪
化するばかりか、エンジン負荷の増大によりエンジン回
転数が不安定化してしまう問題がある。

【０００９】なお、このことはＦＦＶ用エンジンに限ら
ず、燃料気化促進のための燃料加熱手段を備える全ての
エンジンに該当する問題である。

【００１０】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、第一の目的は、エンジン完全暖機完了後であっても
アイドルなどスロットル全閉時の燃料気化を促進し、燃
焼の安定化を図り、排気エミッションの改善を実現する
エンジンの燃料加熱制御方法を提供することにある。

【００１１】本発明の第二の目的は、上記第一の目的に
加え、燃料加熱手段に対する通電／非通電の切換り頻度
を減少させて、バッテリ負荷の軽減を図ると共にエンジ
ン負荷変動の抑制とを実現してエンジン回転の安定化を
図るエンジンの燃料加熱制御方法を提供することにあ
る。

【００１２】本発明の第三の目的は、上記第一の目的に
加え、バッテリ負荷を軽減するとともにスロットル全閉
時の回転変動を抑制するエンジンの燃料加熱制御方法を
提供することにある。

【００１３】本発明の第四目的は、上記第一の目的に加
え、バッテリ負荷の軽減、及びエンジン回転変動を抑制
してエンジン回転の安定化を図るエンジンの燃料加熱制
御方法を提供することにある。

【００１４】本発明の第五の目的は、エンジン完全暖機
完了後であっても、発進加速など加速時における燃焼室
への燃料供給状態を改善し、良好な加速性能を得ること
のできるエンジンの燃料加熱制御方法を提供することに
ある。

【００１５】本発明の第六の目的は、上記第一の目的に
加え、スロットル全閉時であっても燃料加熱が不要な領
域では燃料加熱手段を非加熱状態としバッテリ負荷を軽
減することのできるエンジンの燃料加熱制御方法を提供
することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記第一の目的を達成す
るため本発明による第一のエンジンの燃料加熱制御方法
は、インジェクタの燃料噴射方向に燃料加熱手段を対設
するエンジンにおいて、スロットルバルブが全閉かを判
断する手順と、スロットルバルブが全閉の場合、前記燃
料加熱手段に対し通電し該燃料加熱手段を加熱状態とす
る手順とを備えるものである。

【００１７】上記第二の目的を達成するため本発明によ
る第二のエンジンの燃料加熱制御方法は、インジェクタ
の燃料噴射方向に燃料加熱手段を対設するエンジンにお
いて、スロットルバルブが全閉かを判断する手順と、ス
ロットルバルブ全閉状態が設定時間継続されたとき前記
燃料加熱手段に対し通電を開始し該燃料加熱手段を加熱
状態とする手順、及びスロットルバルブ全閉解除状態が
設定時間継続されたとき上記燃料加熱手段に対する通電
を停止し該燃料加熱手段を非加熱状態とする手順の少な
くとも一方とを備えるものである。

【００１８】上記第三の目的を達成するため本発明によ
る第三のエンジンの燃料加熱制御方法は、インジェクタ
の燃料噴射方向に燃料加熱手段を対設するエンジンにお
いて、スロットルバルブが全閉かを判断する手順と、エ
ンジンの回転変動を検出する手順と、スロットルバルブ
全閉時にエンジン回転変動が生じている場合、燃料加熱
手段に対し通電し該燃料加熱手段を加熱状態とする手順
とを備えるものである。 上記第四の目的を達成するた
め本発明による第四のエンジンの燃料加熱制御方法は、
インジェクタの燃料噴射方向に燃料加熱手段を対設する
エンジンにおいて、スロットルバルブが全閉かを判断す
る手順と、エンジン回転変動を検出する手順と、スロッ
トルバルブ全閉時にエンジン回転変動が生じている場
合、スロットルバルブ全閉が解除されるまで前記燃料加
熱手段に対し通電し該燃料加熱手段を加熱状態とする手
順とを備えるものである。

【００１９】上記第五の目的を達成するため本発明によ
る第五のエンジンの燃料加熱制御方法は、インジェクタ
の燃料噴射方向に燃料加熱手段を対設するエンジンにお
いて、加速状態かを判断する手順と、加速状態と判断し
た場合、前記燃料加熱手段に対し通電し該燃料加熱手段
を加熱状態とする手順とを備えるものである。

【００２０】上記第六の目的を達成するため本発明によ
る第六のエンジンの燃料加熱制御方法は、インジェクタ
の燃料噴射方向に燃料加熱手段を対設するエンジンにお
いて、スロットルバルブが全閉かを判断する手順と、走
行状態を検出する手順と、変速機が接続状態かを検出す
る手順と、スロットルバルブが全閉で低速走行あるいは
停車状態で且つ変速機が非接続状態の場合、前記燃料加
熱手段に対し通電し該燃料加熱手段を加熱状態とする手
順とを備えるものである。

【００２１】

【作 用】本発明による第一のエンジンの燃料加熱制御
方法によれば、スロットルバルブが全閉の場合、インジ
ェクタの燃料噴射方向に対設する燃料加熱手段を加熱状
態とするので、エンジン暖機完了後であってもアイドル
などスロットル全閉時の燃料気化促進が図られ、燃焼が
安定し、排気エミッションが改善される。

【００２２】本発明による第二のエンジンの燃料加熱制
御方法によれば、スロットルバルブ全閉状態へ移行した
とき燃料加熱手段に対して通電を開始するタイミング
と、スロットルバルブ全閉解除状態へ移行したとき上記
燃料加熱手段に対して通電を停止するタイミングとの少
なくとも一方にディレー時間が設けられるので、上記燃
料加熱手段に対する通電／非通電が短時間で繰返される
ことがなくなり、バッテリ負荷が軽減されるとともに、
エンジン負荷変動が抑制されて、エンジン回転が安定化
される。

【００２３】本発明による第三のエンジンの燃料加熱制
御方法によれば、スロットルバルブが全閉で、しかもエ
ンジン回転変動が生じている場合に燃料加熱手段に対し
通電し該燃料加熱手段を加熱状態とするので、バッテリ
負荷が軽減され、またスロットル全閉時の回転変動が抑
制される。

【００２４】本発明による第四のエンジンの燃料加熱制
御方法によれば、スロットルバルブが全閉でしかもエン
ジン回転変動が生じている場合、スロットルバルブが開
になるまで燃料加熱手段に対する通電を続行するので上
記燃料加熱手段に対する通電／非通電が短時間で繰返さ
れることがなくなり、バッテリ負荷が軽減されるととも
にエンジン回転変動が抑制される。

【００２５】本発明による第五のエンジンの燃料加熱制
御方法によれば、加速時に燃料加熱手段に対して通電し
該燃料加熱手段を加熱状態とするので、発進加速など加
速時における燃料供給状態が改善され、良好な加速性能
を得ることができる。

【００２６】本発明による第六のエンジンの燃料加熱制
御方法によれば、スロットルバルブが全閉状態であって
も変速機が接続状態の慣性走行においては燃料加熱手段
に対する通電が停止されるのでバッテリ負荷が軽減され
る。

【００２７】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。

【００２８】図１〜図１４は本発明の第一実施例を示
し、図１はヒータ通常時制御ルーチンを示すフローチャ
ート、図２，図３は始動初回制御ルーチンを示すフロー
チャート、図４はスタータモータ制御ルーチンを示すフ
ローチャート、図５は燃料噴射制御ルーチンを示すフロ
ーチャート、図６はエンジン制御系の全体概略図、図７
はヒータ取付部の詳細図、図８は図７のＡ−Ａ断面図、
図９は吸気ポート近傍における燃料噴射状態を示す説明
図、図１０は制御装置の回路構成図、図１１はアルコー
ル濃度と温度条件によって決定される始動可能領域と始
動不能領域とを示す概念図、図１２は始動可能判定値マ
ップの概念図、図１３はヒータの特性図、図１４はスロ
ットル開度及びＰＴＣヒータに対する制御動作を示すタ
イムチャートである。

【００２９】図６において、符号１はＦＦＶ用エンジン
で、図においては水平対向型エンジンを示す。このエン
ジン１のシリンダヘッド２に吸気ポート２ａと排気ポー
ト２ｂとが形成されている。この吸気ポート２ａにはイ
ンテークマニホルド３が連通され、このインテークマニ
ホルド３の上流にエアチャンバ４を介してスロットル通
路５が連通されている。このスロットル通路５の上流側
には、吸気管６を介してエアクリーナ７が取付けられ、
このエアクリーナ７が吸入空気の取り入れ口であるエア
インテークチャンバ８に連通されている。

【００３０】また、上記排気ポート２ｂにエキゾースト
マニホルド９を介して排気管１０が連通され、この排気
管１０に触媒コンバータ１１が介装されてマフラ１２に
連通されている。一方、上記スロットル通路５にスロッ
トルバルブ５ａが設けられ、このスロットル通路５の直
上流の上記吸気管６にインタークーラ１３が介装され、
さらに、上記吸気管６の上記エアクリーナ７の下流側に
レゾネータチャンバ１４が介装されている。

【００３１】また、上記レゾネータチャンバ１４と上記
インテークマニホルド３とを連通して上記スロットルバ
ルブ５ａの上流側と下流側とをバイパスするバイパス通
路１５に、アイドルスピードコントロールバルブ（ＩＳ
ＣＶ）１６が介装されている。さらに、このＩＳＣＶ１
６の直下流側に、吸気圧が負圧のとき開弁し、また後述
するターボチャージャ１８によって過給されて吸気圧が
正圧になったとき閉弁するチェックバルブ１７が介装さ
れている。

【００３２】また、符号１８はターボチャージャで、排
気側のタービンホイール１８ａと吸気側のコンプレッサ
ホイール１８ｂとがタービンシャフト１８ｃを介して連
結されている。また、上記ターボチャージャ１８の排気
側に設けたウエストゲート弁１９にウエストゲート弁作
動用アクチュエータ２０が連設されている。このウエス
トゲート弁作動用アクチュエータ２０は、ダイヤフラム
により２室に仕切られ、一方が過給圧制御手段の一例で
あるウエストゲート弁制御用デューティソレノイド弁２
１に連通される圧力室を形成し、他方が上記ウエストゲ
ート弁１９を閉方向に付勢するスプリングを収納したス
プリング室を形成している。

【００３３】上記ウエストゲート弁制御用デューティソ
レノイド弁２１は、上記レゾネータチャンバ１４と上記
ターボチャージャ１８の上記コンプレッサホイール１８
ｂの下流とを連通する通路に介装されており、後述する
制御装置（ＥＣＵ）５０から出力される制御信号のデュ
ーティ比ｒに応じて、上記レゾネータチャンバ１４側の
圧力と上記コンプレッサホイール１８ｂの下流側の圧力
とを調圧して上記ウエストゲート弁作動用アクチュエー
タ２０の圧力室に供給し、このウエストゲート弁作動用
アクチュエータ２０を動作させ、ウエストゲート弁１９
による排気ガスリリーフを調整して上記ターボチャージ
ャ１８による過給圧を制御する。

【００３４】また、上記インテークマニホルド３に絶対
圧センサ２２が通路２２ａを介して連通され、この通路
２２ａに吸気管圧力／大気圧切換ソレノイド弁２２ｂが
介装されている。この吸気管圧力／大気圧切換ソレノイ
ド弁２２ｂは絶対圧センサ２２をインテークマニホルド
３側と大気側とに選択的に連通させるもので、絶対圧セ
ンサ２２とインテークマニホルド３とが連通されること
で吸気管圧力（過給時には過給圧）を検出することがで
きる。

【００３５】さらに、上記インテークマニホルド３の各
気筒の各吸気ポート２ａの直上流側にインジェクタ２４
が臨まされ、また、上記シリンダヘッド２の各気筒毎
に、その先端を燃焼室に露呈する点火プラグ３１ａが取
付けられ、この点火プラグ３１ａに連設する点火コイル
３１ｂにイグナイタ３１ｃが接続されている。

【００３６】さらに、上記インテークマニホルド３の各
気筒の各吸気ポート２ａに、燃料加熱手段の一例である
吸気ポートヒータユニット２３が配設されている。図７
〜図９に示すように、この吸気ポートヒータユニット２
３は、吸気通路内に加熱部２３ａが臨まされ、インシュ
レータ２３ｂ及びフランジ２３ｃからなる取付部が上記
インテークマニホルド３と上記シリンダヘッド２との間
に挟持され、図示しないボルトなどにより上記シリンダ
ヘッド２に固定されている。上記加熱部２３ａには、イ
ンジェクタ２４からの燃料噴射方向側にＰＴＣピル（Po
sitive Temperature Coefficient Pill ）からなるヒー
タ（以下「ＰＴＣヒータ」とする）２３ｄが内蔵されて
いる。上記加熱部２３ａは円筒状に形成され、ステー２
３ｅを介して上記フランジ２３ｃに支持されて吸気通路
内に臨まされており、上記インテークマニホルド３と上
記シリンダヘッド２とに対し、上記インシュレータ２３
ｂにより略断熱状態とされている。

【００３７】ターミナル２３ｆを介してＰＴＣヒータ２
３ｄが通電されると、上記インジェクタ２４から噴射さ
れた燃料が上記加熱部２３ａで気化され、図９に示すよ
うに、２つの吸気バルブ２ｃに対し分配される。

【００３８】また、上記インジェクタ２４には、燃料タ
ンク３２内に設けたインタンク式の燃料ポンプ３３から
燃料通路３４に介装した燃料フィルタ３４ａを経て燃料
が圧送され、プレッシャレギュレータ３５にて調圧され
る。なお、上記燃料タンク３２内には、ガソリンのみの
燃料、アルコールのみの燃料、あるいは、アルコールと
ガソリンとの混合燃料、すなわち、ユーザーの燃料補給
の際の事情によりアルコール濃度Ｍが０％から１００％
の間で変化する燃料が貯留されている。

【００３９】また、上記燃料通路３４の中途に燃料中の
アルコール濃度Ｍを検出するアルコール濃度センサ３７
が取付けられている。このアルコール濃度センサ３７
は、例えば、上記燃料通路３４内に設けられた一対の電
極などから構成され、燃料の電気伝導度変化に基づく電
流変化を検出することによりアルコール濃度が検出され
る。尚、このアルコール濃度センサ３７は、電気伝導度
変化を利用したタイプに限定させるものではなく、その
他、抵抗検出式、静電容量式、光学式のものを用いても
良い。

【００４０】また、上記吸気管６の上記エアークリーナ
７の直下流に、吸入空気量センサ（図においては熱式エ
アフローメータ）４１が介装され、上記スロットルバル
ブ５ａにスロットル開度センサ４２が連設されている。
さらに、上記エンジン本体１のシリンダブロック１ａに
ノックセンサ４３が取付けられるとともに、このシリン
ダブロック１ａの左右両バンクを連通する冷却水通路４
４にエンジン温度の一例としての冷却水温を検出する水
温センサ４５が臨まされ、上記排気管１０の上記エキゾ
ーストマニホルド９の集合部にＯ2 センサ４６が臨まさ
れている。

【００４１】また、前記エンジン１のクランクシャフト
１ｂにクランクロータ２５が軸着され、このクランクロ
ータ２５の外周に、電磁ピックアップなどからなるクラ
ンク角センサ２６が対設されている。さらに、上記エン
ジン１のカムシャフト１ｃに連設するカムロータ２７
に、電磁ピックアップなどからなる気筒判別用のカム角
センサ２８が対設されている。尚、上記クランク角セン
サ２６及び前記カム角センサ２８は、電磁ピックアップ
などの磁気センサに限らず、光センサなどでも良い。

【００４２】上記クランクロータ２５の外周には各気筒
に対応して突起（あるいはスリットが所定間隔毎に形成
されており、後述するＥＣＵ５０では上記クランク角セ
ンサ２６で検出した突起（あるいはスリット）の間隔時
間からエンジン回転数ＮE を算出し、また特定の突起
（あるいはスリット）が点火時期および燃料噴射開始時
期を設定する際の基準クランク角となる。

【００４３】一方、上記カムロータ２７の外周には気筒
判別用の突起（あるいはスリット）が形成されており、
上記ＥＣＵ５０では上記カム角センサ２８からの上記突
起（あるいはスリット）を検出するパルスの割込みから
気筒判別を行う。

【００４４】また、図１０において符号５０はマイクロ
コンピュータなどからなる制御装置（ＥＣＵ）で、ＣＰ
Ｕ５１，ＲＯＭ５２，ＲＡＭ５３、バックアップＲＡＭ
５４、及びＩ／Ｏインターフェース５５がバスライン５
６を介して互いに接続されている。

【００４５】また、上記ＥＣＵ５０内には定電圧回路５
９が内蔵されており、この定電圧回路５９がＥＣＵリレ
ー６０のリレー接点を介してバッテリ５７に接続され、
また、このＥＣＵリレー６０のリレーコイルがイグニッ
ションスイッチ６１を介して上記バッテリ５７に接続さ
れている。上記イグニッションスイッチ６１がＯＮする
と上記ＥＣＵリレー６０の接点がＯＮしバッテリ５７の
電圧が上記定電圧回路５９に供給され、この定電圧回路
５９からＥＣＵ５０の各部に安定化電圧が供給される。
一方、バックアップＲＡＭ５４には上記定電圧回路５９
から常時バックアップ電圧が印加されている。また、上
記バッテリ５７に、燃料ポンプリレー６２のリレー接点
を介して燃料ポンプ３３が接続されている。

【００４６】また、上記バッテリ５７にスタータスイッ
チ６３、ヒータリレー６４のリレー接点が接続されてい
る。さらに、上記スタータスイッチ６３にスタータモー
タリレー６５のリレー接点を介してスタータモータ６６
が接続され、一方、上記ヒータリレー６４のリレー接点
に電流センサ６７を介して上記ＰＴＣヒータ２３ｄが接
続されている。また、オルタネータ６８のフィールドコ
イルに上記バッテリ５７が上記イグニッションスイッチ
６１、図示しないインストルメントパネルに配設された
チャージランプ６９を介して接続されている。イグニッ
ションスイッチ６１をＯＮすると上記チャージランプ６
９が点灯し、また、エンジンが起動するとオルタネータ
６８のステータコイルに交流が発生し、所定に整流され
た後に出力されるとともに、上記チャージランプ６９が
消灯する。

【００４７】一方、上記ＥＣＵ５０の上記Ｉ／Ｏインタ
ーフェース５５の入力ポートには、スタータスイッチ６
３、電流センサ６７、アルコール濃度センサ３７、吸入
空気量センサ４１、クランク角センサ２６、カム角セン
サ２８、スロットル開度センサ４２、水温センサ４５、
Ｏ2 センサ４６、絶対圧センサ２２、ノックセンサ４
３、車速センサ４７、Ｎ（ニュートラル）レンジスイッ
チ４８が接続され、さらにバッテリ５７が接続されてバ
ッテリ電圧がモニタされる。

【００４８】なお、上記Ｎレンジスイッチ４８はオート
マチックトランスミッション（ＡＴ）車においてはセレ
クトレバーをＮレンジあるいはＰレンジにシフトしたと
きにＯＮするもので、マニアルトランスミッション（Ｍ
Ｔ）車ではシフトレバーをニュートラルにしたときにＯ
Ｎするニュートラルスイッチを用いる。

【００４９】また、上記Ｉ／Ｏインターフェース５５の
出力ポートには、イグナイタ３１ｃが接続され、さら
に、駆動回路５８を介してＩＳＣＶ１６、インジェクタ
２４、燃料ポンプリレー６２のリレーコイル、ヒータリ
レー６４のリレーコイル、スタータモータリレー６５の
リレーコイル、ウエストゲート弁制御用デューティソレ
ノイド弁２１、吸気管圧力／大気圧切換ソレノイド弁２
２ｂ、及び図示しないインストルメントパネルに配設
し、ヒータ通電状態を示すヒータチェックランプ４８が
接続されている。

【００５０】上記ＲＯＭ５２には制御プログラム、各種
マップ類などの固定データが記憶されており、また、上
記ＲＡＭ５３およびバックアップＲＡＭ５４にはデータ
処理した後の上記各センサ類、スイッチ類の出力信号、
及び、ＣＰＵ５１で演算処理したデータが格納されてい
る。

【００５１】上記ＣＰＵ５１では、イグニッションスイ
ッチ６１がＯＮされると、上記ＲＯＭ５２に記憶されて
いる制御プログラムに従い、まずスタータモータ６６へ
の通電を禁止する一方で、燃料ポンプ３３へ通電して燃
料を循環させる。また、イグニッションスイッチ６１が
ＯＮされた直後の燃料中のアルコール濃度Ｍと冷却水温
Ｔw から始動可能かを判断し、始動不能の場合所定時間
ＰＴＣヒータ２３ｄに通電して燃料を気化させるに充分
な温度まで吸気ポートヒータユニット２３の加熱部２３
ａを加熱した後にスタータモータ６６を駆動してエンジ
ンを始動可能とし、エンジンが完爆し所定回転数まで上
昇した後通常制御へ移行する。

【００５２】通常制御では、各センサ類からの出力信号
に基づいて燃料噴射制御、点火時期制御に加え、過給圧
を制御するためのウエストゲート弁制御用デューティソ
レノイド弁２１に対するデューティ比ｒなどを演算す
る。

【００５３】次に、上記ＥＣＵ５０による始動制御およ
び燃料噴射制御等について図１〜図５のフローチャート
に従って説明する。

【００５４】図２，図３のフローチャートはイグニッシ
ョンスイッチ６１をＯＮし、ＥＣＵ５０へ電源を投入す
ると同時に起動する始動初回制御ルーチンで、まず、ス
テップ（以下「Ｓ」と略称）１０１でシステムをイニシ
ャライズ（各フラグクリア、カウント値クリア、各Ｉ／
Ｏポート出力値を０）し、Ｓ１０２でヒータ通常時制御
ルーチンの割込みを禁止した後、Ｓ１０３へ進みスター
タモータ通電禁止フラグＦ1 をセットし（Ｆ1 ←１）、
次いで、Ｓ１０４で燃料ポンプリレー６２のリレーコイ
ルに対するＩ／Ｏポート出力値Ｇ1 を１として上記燃料
ポンプリレー６２をＯＮさせ、燃料ポンプ３３を駆動さ
せる。

【００５５】そして、Ｓ１０５へ進むと、アルコール濃
度センサ３７の出力値から検出したアルコール濃度Ｍに
基づき始動可能判定値マップＭＰTsを検索し、始動可能
判定値Ｔesを直接あるいは補間計算により設定する。

【００５６】図１１に示すように、この始動可能判定値
マップＭＰTsは実験などにより特定した２つの領域、す
なわち、インジェクタ２４から噴射する燃料をＰＴＣヒ
ータ２３ｄにより加熱せずに始動可能な領域と、そのま
までは始動不能な領域とに区分し、これらの領域の境界
温度を示すもので、図１２に示すように、ＲＯＭ５２の
一連のアドレスから構成された始動可能判定値マップＭ
ＰTsにアルコール濃度Ｍをパラメータとして予め記憶し
ておくものである。

【００５７】これにより水温センサ４５によって検出し
たエンジン温度を代表する冷却水温Ｔw が、そのときの
アルコール濃度Ｍに応じて設定される始動可能判定値Ｔ
es以下か否かによってエンジンが始動可能かを判別する
ことができ、Ｓ１０６では、上記冷却水温Ｔw と、上記
Ｓ１０５で設定した始動可能判定値Ｔesとを比較し、エ
ンジンが始動可能かを判定する。Ｔw ＞Ｔesの場合、Ｐ
ＴＣヒータ２３ｄにより燃料を加熱せずに始動可能と判
断し、Ｓ１０７へ進み上記冷却水温Ｔw と燃料気化可能
温度ＴLA4 （壁面付着燃料が気化可能となる壁面温度に
相当する冷却水温で、例えば２５℃ 但しＴLA4 ＞Ｔe
s）とを比較し、Ｔw ＞ＴLA4 の場合、ＰＴＣヒータ２
３ｄによる始動補助は不要と判断し、そのままＳ１０９
へ進みスタータモータ通電禁止フラグＦ1 をクリアして
スタータモータリレー６５への通電を許可し、Ｓ１１０
でヒータ通常時制御ルーチンの割込みを許可した後、ル
ーチンを終了する。

【００５８】また、上記Ｓ１０７でＴw ≦ＴLA4 と判断
した場合、始動時の燃料気化を補助すべくＳ１０８へ進
みヒータリレー６４のリレーコイルに対するＩ／Ｏポー
ト出力値Ｇ3 を１としてヒータリレー６４をＯＮさせ、
吸気ポートヒータユニット２３のＰＴＣヒータ２３ｄに
対する通電を開始させた後、上記Ｓ１０９へ進む。

【００５９】一方上記Ｓ１０６で、Ｔw ≦Ｔesの場合、
始動不能と判断し、Ｓ１１１へ進み上記ヒータチェック
ランプ４８に対するＩ／Ｏポート出力値Ｇ2 を１として
ヒータチェックランプ４８を点灯させ、ヒータ通電状態
を表示し、Ｓ１１２でヒータリレー６４のリレーコイル
に対するＩ／Ｏポート出力値Ｇ3 を１としてヒータリレ
ー６４をＯＮさせ、ＰＴＣヒータ２３ｄに対する通電を
開始する。

【００６０】そして、Ｓ１１３でヒータ通電時間を計時
すべくタイマをスタートさせてＳ１１４へ進み計時時間
ＴＩＭが設定時間Ｔ1 以上になるまでループを繰返し、
ＴＩＭ＞Ｔ1 となったとき、ループを抜けてＳ１１５へ
進み、タイマの計時をリセットした後、Ｓ１１６で電流
センサ６７で検出したＰＴＣヒータ２３ｄの消費電流Ｉ
と設定電流ＩSET とを比較する。

【００６１】上記Ｓ１１６では、Ｉ≧ＩSET のとき、再
び電流センサ６７からＰＴＣヒータ２３ｄの消費電流Ｉ
を読込んで設定電流ＩSET と比較する手順を繰返し、Ｉ
＜ＩSET の場合にはヒータ暖機完了と判別してＳ１１７
へ進み、ヒータチェックランプ４８に対するＩ／Ｏポー
ト出力値Ｇ2 を０とし、ヒータチェックランプ４８を消
灯してドライバにヒータ暖機終了を知らせた後、Ｓ１０
９へ進みスタータモータ通電禁止フラグＦ1 をクリアし
てスタータモータリレー６５への通電を許可し、Ｓ１１
０でヒータ通常時制御ルーチンの割込みを許可した後、
ルーチンを終了する。

【００６２】ここで、図１３に示すように、ＰＴＣヒー
タ２３ｄは、通電後、ヒータ消費電流Ｉが立ち上り、温
度が上昇してキューリー点に達すると、抵抗値が急激に
上昇して消費電流Ｉが減少し始め、その後、ＰＴＣヒー
タ２３ｄの温度が略飽和状態となって消費電流Ｉが略一
定となるため、消費電流Ｉのみではヒータ暖機完了状態
を判断することができない。

【００６３】したがって、ヒータ通電開始初期を避けて
設定時間Ｔ1 経過後にヒータ消費電流Ｉと設定電流ＩSE
T とを比較しヒータ暖機完了判定を行なうことにより、
誤判定を防止する。

【００６４】その結果、上記Ｓ１１６からＳ１１７へ進
む時点で、ＰＴＣヒータ２３ｄの温度上昇が略飽和状態
となり吸気ポートヒータユニット２３の加熱部２３ａが
燃料を気化させることが可能な温度まで加熱されてお
り、Ｓ１０９でスタータモータ通電禁止フラグＦ1 をク
リアして、スタータモータリレー６５をＯＮし、スター
タモータ６６を駆動させて、同時にインジェクタ２４か
ら燃料を噴射させても、上記加熱部２３ａにより燃料の
気化促進がなされるため、低温時であってもエンジンを
始動することが可能となる。

【００６５】上記始動初回制御ルーチンのＳ１１０でヒ
ータ通常時制御ルーチン割込みが許可されると、図１の
ヒータ通常時制御ルーチンが所定時間毎に起動される。

【００６６】このヒータ通常時制御ルーチンでは、ま
ず、Ｓ２０１で冷却水温Ｔw と燃料気化可能温度ＴLA4
とを比較し、Ｔw ＞ＴLA4 の場合、吸気ポートヒータユ
ニット２３の加熱部２３ａに付着した燃料が液滴しても
吸気ポート壁面温度で気化可能でありＰＴＣヒータ２３
ｄ通電による加熱不要と判断してＳ２０２へ進み、ま
た、Ｔw ≦ＴLA4 の場合、液滴燃料の気化が困難であり
ヒータ加熱による燃料気化促進が必要と判断してＳ２０
３へ進み、ヒータリレー６４のリレーコイルに対するＩ
／Ｏポート出力値Ｇ3 を１としてヒータリレー６４をＯ
Ｎさせて吸気ポートヒータユニット２３のＰＴＣヒータ
２３ｄに対する通電を始動初回ルーチンから継続し吸気
ポートヒータユニット２３を加熱状態としてルーチンを
抜ける。

【００６７】また、上記Ｓ２０１でＴw ＞ＴLA4 と判断
されてＳ２０２へ進むとスロットル開度センサ４２で検
出したスロットル開度Ｔh に基づきスロットルバルブ５
ａが全閉かを判断する。スロットル全閉と判断した場合
Ｓ２０３へ進み、上述と同様ＰＴＣヒータ２３ｄに対し
通電し吸気ポートヒータユニット２３を加熱状態として
ルーチンを抜ける。スロットルバルブ５ａが全閉状態の
アイドリング、あるいは燃料カットリカバー直後等にお
ける燃料噴射量は少なく、この燃料が上記吸気ポートヒ
ータユニット２３の加熱部２３ａに衝突すると気化潜熱
により加熱部２３ａの表面温度が低下して噴射燃料量に
対し相対的に多くの燃料が液滴化し、燃焼室への燃料供
給が不規則になり、燃焼状態が悪化し、エンジン回転数
の不安定化を招く。そのため、スロットル全閉時はＰＴ
Ｃヒータ２３ｄに対して通電し吸気ポートヒータユニッ
ト２３の加熱部２３ａを加熱状態とし、加熱部２３ａに
衝突される噴射燃料の液滴化を防止すると共に燃料気化
の促進を図り、燃焼室への燃料供給状態を改善すること
で、安定した燃焼を可能とし、エンジン回転数の安定化
を図る。

【００６８】また、上記Ｓ２０２でスロットルバルブ５
ａが開の場合には、インジェクタ２４からの噴射燃料量
に対し、吸気ポートヒータユニット２３の加熱部２３ａ
における付着燃料量が相対的に少く燃料液滴による影響
が無視できるため、Ｓ２０４へ進み、ヒータリレー６４
に対するＩ／Ｏポート出力値Ｇ3 を０としヒータリレー
６４をＯＦＦさせてＰＴＣヒータ２３ｄを非通電とし、
吸気ポートヒータユニット２３を非加熱状態としてルー
チンを抜ける。

【００６９】また、図４に示すフローチャートは所定時
間毎に起動されるスタータモータ制御ルーチンで、ま
ず、Ｓ３０１でスタータスイッチ６３がＯＮされている
かを判別し、スタータスイッチ６３がＯＮと判別すると
Ｓ３０２へ進んでスタータモータ通電禁止フラグＦ1 の
値を参照し、スタータモータ６６への通電が許可されて
いるかを判別する。

【００７０】上記Ｓ３０２でＦ1 ＝０、すなわち、スタ
ータモータ６６への通電が許可されているときには、Ｓ
３０３へ進み、スタータモータリレー６５のリレーコイ
ルに対するＩ／Ｏポート出力値Ｇ4 を１としてスタータ
モータリレー６５をＯＮし、スタータモータ６６による
エンジンのクランキングを可能にしてルーチンを抜け
る。

【００７１】一方、上記Ｓ３０１でスタータスイッチ６
３がＯＦＦのとき、あるいは、上記Ｓ３０２でＦ1 ＝１
であり、スタータモータ６６への通電が禁止されている
ときには、それぞれのステップからＳ３０４へ分岐し、
スタータモータリレー６５のリレーコイルに対するＩ／
Ｏポート出力値Ｇ4 を０としてスタータモータリレー６
５をＯＦＦしスタータモータ６６を駆動不可としてルー
チンを抜ける。

【００７２】また、図５に示すフローチャートは所定時
間毎に起動される燃料噴射制御ルーチンで、まず、Ｓ４
０１でエンジン回転数ＮE が“０”か否か、すなわち、
エンジンが回転しているか否かを判別する。そして、Ｎ
E ＝０、すなわち、エンジンが停止している場合にはＳ
４０２へ進み、燃料噴射パルス幅Ｔi を０として（Ｔi
←０）、ルーチンを抜け、ＮE ≠０のときにはＳ４０１
からＳ４０３へ進み、燃料噴射パルス幅演算ルーチンを
呼出し、吸入空気量Ｑ、エンジン回転数ＮE 、アルコー
ル濃度Ｍ等に応じて設定した目標空燃比、および、空燃
比フィードバック補正係数等から最適な燃料噴射パルス
幅Ｔi を求めＳ４０４で、上記燃料噴射パルス幅Ｔi を
セットして、ルーチンを抜ける。このセットされた燃料
噴射パルスＴi は所定タイミングに噴射対象気筒のイン
ジェクタ２４へ出力されて燃料噴射が行われる。

【００７３】次に、図１４のタイムチャートに従ってＰ
ＴＣヒータ２３ｄに対する通電制御の一例を説明する。

【００７４】同図（ｂ）はイグニッションスイッチ６１
をＯＮしたときの冷却水温Ｔw が、燃料中のアルコール
濃度Ｍに基づいて設定した始動可能判定値Ｔesに対し、
Ｔw≦Ｔesのときの制御例で、同図（ｃ）はＴw ＞Ｔes
のときの制御例である。

【００７５】まず、Ｔw ≦Ｔesのときの制御例について
説明する。

【００７６】イグニッションスイッチ６１をＯＮする
と、燃料中のアルコール濃度Ｍに対する現在の冷却水温
Ｔw が始動不能領域（図１１参照）にあるため、イグニ
ッションスイッチ６１をＯＮすると同時にＰＴＣヒータ
２３ｄに対して通電を開始しヒータ暖機を行う（経過時
間ｔ0 ）。このとき、スタータモータ６６に対しては通
電が禁止されており（Ｆ1 ＝１）、また、ヒータチェッ
クランプ４８が点灯されて、ドライバにヒータ暖機を知
らせる。

【００７７】そして、ヒータ暖機が完了すると、スター
タモータ６６に対する通電が許可され（Ｆ1 ＝０）、ヒ
ータチェックランプ４８が消灯されるとともに、スター
タスイッチ６３がＯＮされていればエンジンのクランキ
ングが開始される（経過時間ｔ2 ）。

【００７８】この場合、ヒータ暖機完了時の冷却水温Ｔ
w は燃料気化可能温度ＴLA4 より（ＴLA4 ＞Ｔesである
ため）必ず低く、したがって、ヒータ暖機完了後もＰＴ
Ｃヒータ２３ｄが継続して通電され、吸気ポートヒータ
ユニット２３は加熱状態に維持される。

【００７９】そして、冷却水温Ｔw がＴw ＞ＴLA4 にな
ったとき、スロットルバルブ５ａが開であれば上記ＰＴ
Ｃヒータ２３ｄに対する通電が停止される（経過時間ｔ
4 ）。

【００８０】その後は、スロットルバルブ５ａの開度に
応じてＰＴＣヒータ２３ｄに対する通電が制御される。
すなわち、スロットルバルブ５ａが全閉状態のときＰＴ
Ｃヒータ２３ｄを通電して吸気ポートヒータユニット２
３を加熱状態とし（経過時間ｔ5 〜ｔ6 ）、一方、スロ
ットルバルブ５ａが開になればヒータ通電が停止される
（経過時間ｔ6 以降）。

【００８１】次に、Ｔw ＞Ｔesのときの制御例を図１４
（ｃ）のタイムチャートに従って説明する。

【００８２】イグニッション６１をＯＮしたときの冷却
水温Ｔw がＴw ≦ＴLA4 のときスロットルバルブ５ａの
開度に関係なくＰＴＣヒータ２３ｄに対して通電が開始
され、Ｔw ＞ＴLA4 になるまで継続される（経過時間ｔ
0 〜ｔ4 ）。

【００８３】また、イグニッションスイッチ６１のＯＮ
動作に連続してスタータスイッチ６３をＯＮするとクラ
ンキングが開始される（経過時間ｔ1 ）。

【００８４】一方イグニッションスイッチ６１をＯＮし
たとき、あるいは、その後の冷却水温Ｔw がＴw ＞ＴLA
4 の時には、上記ＰＴＣヒータ２３ｄに対する通電制御
がスロットルバルブ５ａの開度に応じて行われ、スロッ
トルバルブ５ａが開状態のときにはＰＴＣヒータ２３ｄ
に対する通電が停止される（経過時間ｔ3 〜ｔ5 、ｔ6
以降）。

【００８５】このように、ＰＴＣヒータ２３ｄに対する
通電を冷却水温Ｔw 、およびスロットルバルブ５ａの開
度に応じて制御し、必要なときだけヒータ加熱するよう
にしたため、常時ＰＴＣヒータ２３ｄを通電する場合に
比べ、バッテリに掛る負担を軽減させることができる。

【００８６】（第二実施例）図１５，図１６は本発明の
第二実施例を示し、図１５はヒータ通常時制御ルーチン
を示すフローチャート、図１６はスロットル開度及びＰ
ＴＣヒータに対する制御動作を示すタイムチャートであ
る。

【００８７】本実施例では、ＰＴＣヒータ２３ｄに対す
る通電／非通電の切換えにディレー時間ＤＴを設けたも
ので、図１５に示すフローチャートは、第一実施例の図
１の代りに実行されるもので、図２，図３に示す始動初
回制御ルーチンのＳ１１０で割込みが許可された後に所
定時間毎に繰返すルーチンである。

【００８８】このヒータ通常時制御ルーチンでは、ま
ず，Ｓ２０１で冷却水温Ｔw と燃料気化可能温度ＴLA4
とを比較し、Ｔw ＞ＴLA4 の場合Ｓ２０２へ進み、Ｔw
≦ＴLA4 の場合、Ｓ５０９へジャンプする。

【００８９】上記Ｓ２０１からＳ２０２へ進むとスロッ
トル開度Ｔh に基づきスロットルバルブ５ａが全閉かを
判断し、全閉が解除されている場合Ｓ５０１へ進み、全
閉の場合Ｓ５０２へ進む。

【００９０】以下においては、まず、スロットル全閉解
除時のヒータ制御ルーチンについて説明し、次いで、ス
ロットル全閉時のヒータ制御ルーチンについて説明す
る。

【００９１】Ｓ２０２でスロットル全閉解除と判断され
てＳ５０１へ進むと、ヒータリレー６４に対するＩ／Ｏ
ポート出力値Ｇ3 を参照し、Ｇ3 ＝１（ヒータ通電）の
場合Ｓ５０３へ進み、Ｇ3 ＝０（ヒータ非通電）の場合
Ｓ５０６へジャンプする。

【００９２】Ｓ５０３へ進むとスロットルバルブ全閉解
除状態の継続時間を計時すべくカウント値Ｃ1 をカウン
トアップし（Ｃ1 ←Ｃ1 ＋１）、Ｓ５０４で上記カウン
ト値Ｃ1 と予め設定したディレー時間ＤＴに相当する設
定値ＣDTとを比較し、Ｃ1 ≧ＣDTの場合Ｓ５０５へ進
み、Ｃ1 ＜ＣDTの場合Ｓ５０６へジャンプする。

【００９３】Ｓ５０５へ進むとディレー時間ＤＴが経過
しているため上記ヒータリレー６４に対するＩ／Ｏポー
ト出力値Ｇ3 を０とし、ＰＴＣヒータ２３ｄに対する通
電を停止した後、Ｓ５０６へ進む。

【００９４】そして、上記Ｓ５０１、Ｓ５０４あるいは
Ｓ５０５からＳ５０６へ進むとスロットル全閉状態の継
続時間を計時するカウント値Ｃ2 をクリアしてルーチン
を抜ける。

【００９５】一方、上記Ｓ２０２でスロットル全閉と判
断されてＳ５０２へ進むと、ヒータリレー６４に対する
Ｉ／Ｏポート出力値Ｇ3 を参照し、Ｇ3 ＝０の場合Ｓ５
０７へ進み、Ｇ3 ＝１の場合Ｓ５１０へジャンプする。

【００９６】Ｓ５０７へ進むとスロットルバルブ全閉状
態の継続時間を計時すべくカウント値Ｃ2 をカウントア
ップし（Ｃ2 ←Ｃ2 ＋１）、Ｓ５０８で上記カウント値
Ｃ2と上記設定値ＣDTとを比較し、Ｃ2 ≧ＣDTの場合、
ディレー時間ＤＴが経過していると判断してＳ５０９へ
進み、Ｃ2 ＜ＣDTの場合Ｓ５１０へジャンプする。

【００９７】上記Ｓ２０１あるいはＳ５０８からＳ５０
９へ進むと上記ヒータリレー６４に対するＩ／Ｏポート
出力値Ｇ3 を１とし、ＰＴＣヒータ２３ｄに対し通電と
した後、Ｓ５１０へ進む。

【００９８】そして、Ｓ５０２、Ｓ５０８あるいはＳ５
０９からＳ５１０へ進むとスロットル全閉解除状態の継
続時間を計時するためのカウント値Ｃ1 をクリアしてル
ーチンを抜ける。

【００９９】上記ヒータ通常時制御ルーチンによるＰＴ
Ｃヒータ２３ｄに対する制御例を図１６のタイムチャー
トに従って説明する。

【０１００】冷却水温Ｔw が燃料気化可能温度ＴLA4 以
上（Ｔw ＞ＴLA4 ）で、スロットルバルブ５ａが全閉状
態でヒータリレー６４に対するＩ／Ｏポート出力値Ｇ3
が１（ヒータ通電）のとき、スロットル全閉を解除する
と、このスロットル全閉解除後、スロットル全閉解除状
態の継続時間の計時が開始され（経過時間ｔ0 ，ｔ
6）、スロットル全閉解除状態が設定時間（ディレー時
間ＤＴ）継続されたときに、ヒータリレー６４に対する
Ｉ／Ｏポート出力値Ｇ3 を０（ヒータ非通電）とし、Ｐ
ＴＣヒータ２３ｄに対する通電を停止し吸気ポートヒー
タユニット２３を非加熱状態とする（経過時間ｔ1 ，ｔ
7 ）。

【０１０１】一方、この状態からスロットルバルブ５ａ
を全閉にすると、スロットル全閉状態の継続時間の計時
が開始され（経過時間ｔ2 ）、スロットル全閉状態が設
定時間継続されたときにヒータリレー６４に対するＩ／
Ｏポート出力値Ｇ3 を１（ヒータ通電）とし、ＰＴＣヒ
ータ２３ｄに対し通電を開始する（経過時間ｔ3 ）。ま
た、設定時間（ディレー時間ＤＴ）以内にスロットルバ
ルブ５ａの状態が計時開始前の状態に復帰された場合、
上記Ｉ／Ｏポート出力値Ｇ3 は計時開始前の値に維持さ
れる（経過時間ｔ4 〜ｔ5 ，ｔ8 〜ｔ9 ）。

【０１０２】上記ＰＴＣヒータ２３ｄによる消費電流は
ＰＴＣヒータ２３ｄ通電開始直後にピークとなる。した
がって、本実施例のように、ヒータ通電／非通電の切換
り時にディレー時間ＤＴを設けることで、スロットルバ
ルブ５ａが短時間のうちに開／閉を繰返しても上記ＰＴ
Ｃヒータ２３ｄがＯＮ／ＯＦＦを繰返すことがなくなる
ためバッテリ消費が少なくなり、その分、オルタネータ
の負荷変動によるエンジン回転数の不安定化が解消され
る。

【０１０３】なお、本実施例において、スロットル全閉
解除状態の継続時間を判断するためのディレー時間とス
ロットル全閉状態の継続時間を判断するためのディレー
時間とを異なる時間に設定してもよく、また、ディレー
時間をスロットル全閉解除後、あるいはスロットル全閉
後の一方にのみ設けるようにしてもよい。

【０１０４】（第三実施例）図１７は本発明の第三実施
例によるヒータ通常時制御ルーチンを示すフローチャー
トである。

【０１０５】本実施例では、スロットルバルブが全閉
で、しかもエンジン回転変動が生じているときにのみＰ
ＴＣヒータ２３ｄに対し通電するものである。

【０１０６】図１７に示すフローチャートは、第一実施
例の図１の代りに実行されるもので、図２，図３に示す
始動初回制御ルーチンのＳ１１０で割込みが許可された
後に所定時間毎に繰返すルーチンである。

【０１０７】このヒータ通常時制御ルーチンでは、ま
ず、Ｓ２０１で冷却水温Ｔw と燃料気化可能温度ＴLA4
とを比較し、Ｔw ＞ＴLA4 の場合Ｓ２０２へ進み、Ｔw
≦ＴLA4 の場合、Ｓ６０４へジャンプする。

【０１０８】Ｓ２０１からＳ２０２へ進むとスロットル
開度Ｔh に基づきスロットルバルブ５ａが全閉かを判断
し、スロットル全閉の場合Ｓ６０１へ進み、開の場合Ｓ
６０３へ進む。

【０１０９】Ｓ６０１へ進むと、クランク角センサ２６
から出力されるパルスの間隔時間に基づいて算出した現
在のエンジン回転数ＮE を読出し、前回のルーチン実行
時に更新した前回のエンジン回転数Ｎ0 とから回転数変
動率ΔＮ（＝ＮE −Ｎ0 ）を算出する。なお、上述した
ようにヒータ通常時制御ルーチンは所定時間毎に実行さ
れ、かつ、後述するＳ６０５で前回のエンジン回転数Ｎ
0 が更新されるので、ΔＮは所定時間（単位時間）当り
の回転数変化量、すなわち、回転数変動率に相当する。

【０１１０】その後、Ｓ６０２へ進むと上記回転数変動
率ΔＮの絶対値｜ΔＮ｜と許容値ＮS とを比較し、｜Δ
Ｎ｜≦ＮS の場合Ｓ６０３へ進み、｜ΔＮ｜＞ＮS の場
合Ｓ６０４へ進む。

【０１１１】上記Ｓ２０２あるいは、Ｓ６０２からＳ６
０３へ進むとヒータリレー６４に対するＩ／Ｏポート出
力値Ｇ3 を０とし、ＰＴＣヒータ２３ｄに対する通電を
停止し、Ｓ６０５でＲＡＭ５３の所定アドレスに格納さ
れている前回のエンジン回転数Ｎ0 を上記エンジン回転
数ＮE で更新した後、ルーチンを抜ける。

【０１１２】一方、Ｓ２０１あるいはＳ６０２からＳ６
０４へ進むと、ヒータリレー６４に対するＩ／Ｏポート
出力値Ｇ3 を１とし、ＰＴＣヒータ２３ｄに対して通電
とした後、上述のＳ６０５を介してルーチンを抜ける。

【０１１３】このように、本実施例ではスロットルバル
ブ５ａが全閉であってもエンジン回転変動が許容範囲内
であれば、ＰＴＣヒータ２３ｄに対する通電を停止する
ので、バッテリ負荷が軽減され、オルタネータ駆動に伴
うエンジン出力の消費が少なくなる。一方、回転変動時
にはＰＴＣヒータ２３ｄに対して通電するので、燃料の
気化が促進されアイドリングなどの回転が安定する。

【０１１４】（第四実施例）図１８，図１９は本発明の
第四実施例によるヒータ通常時制御ルーチンを示すフロ
ーチャートである。

【０１１５】本実施例では、ＰＴＣヒータ２３ｄに対す
る通電をスロットル全閉で、しかもエンジン回転数変動
が生じたとき、及び、加速時に行い、また、エンジン回
転変動時のヒータ通電をスロットル全閉が解除されるま
で続行させるとともに、スロットル全閉であっても設定
車速以上で変速機が接続状態のときにはヒータ非通電と
したものである。

【０１１６】図１８，図１９に示すフローチャートは、
第一実施例の図１の代りに実行されるもので、図２，図
３に示す始動初回制御ルーチンのＳ１１０で割込みが許
可された後に所定時間毎に繰返すルーチンである。

【０１１７】このヒータ通常時制御ルーチンでは、ま
ず、Ｓ２０１で冷却水温Ｔw と燃料気化可能温度ＴLA4
とを比較し、Ｔw ＞ＴLA4 の場合Ｓ２０２へ進み、Ｔw
≦ＴLA4 の場合、Ｓ７２１へジャンプする。

【０１１８】Ｓ２０２へ進むとスロットル開度Ｔh に基
づきスロットルバルブ５ａが全閉かを判断し、スロット
ル開の場合、スロットル全閉解除時のヒータ制御を行う
べく、Ｓ７０１へ進み、全閉の場合、スロットル全閉時
のヒータ制御を行うべくＳ７０２へ進む。

【０１１９】以下においては、まず、スロットル全閉解
除（スロットル開）時のヒータ制御ルーチンについて説
明し、次いで、スロットル全閉時のヒータ制御ルーチン
について説明する。

【０１２０】上記Ｓ２０２でスロットル開と判断されて
Ｓ７０１へ進むと、アイドル安定化ヒータ通電フラグＦ
2 をクリアし、Ｓ７０３で現在のスロットル開度Ｔh か
ら前回のルーチン実行時のスロットル開度Ｔh0を減算し
てスロットル開度変化率ΔＴh を算出する。なお、上述
したように本ルーチンは所定時間毎に実行されるので、
ΔＴh は所定時間（単位時間）当りのスロットル開度変
化量、すなわち、スロットル開度変化率に相当する。

【０１２１】その後、Ｓ７０４でスロットル開度変化率
ΔＴh と加速要求判定値Ｔhsとを比較し、ΔＴh ＜Ｔhs
の場合Ｓ７０５へ進み、ΔＴh ≧Ｔhsの場合、加速要求
と判断してＳ７０６へ進む。

【０１２２】Ｓ７０４からＳ７０５へ進むと加速時ヒー
タ通電フラグＦ3 の値を参照し、Ｆ3 ＝１の場合Ｓ７０
７へ進み、Ｆ3 ＝０の場合Ｓ７１０へジャンプする。

【０１２３】Ｓ７０７へ進むとスロットル開で加速要求
終了後経過時間のカウント値Ｃ3 と予め設定したディレ
ー時間Ｓに相当する設定値Ｃ3sとを比較し、Ｃ3 ≧Ｃ3s
の場合Ｓ７０８へ進み、Ｃ3 ＜Ｃ3sの場合にはＳ７０９
へ進む。

【０１２４】Ｓ７０８へ進むと加速時ヒータ通電フラグ
Ｆ3 をクリアしてＳ７１０へ進み、ヒータリレー６４に
対するＩ／Ｏポート出力値Ｇ3 を０として、ＰＴＣヒー
タ２３ｄに対する通電を停止した後、Ｓ７１１で前回の
スロットル開度Ｔh0を今回のスロットル開度Ｔh で更新
してＳ７１２へ進み、現在のエンジン回転数ＮE でＲＡ
Ｍ５３の所定アドレスにストアされている前回のエンジ
ン回転数Ｎ0 を更新し、ルーチンを抜ける。

【０１２５】また、上記Ｓ７０７からＳ７０９へ進む
と、加速要求終了後経過時間を計時するカウント値Ｃ3
をカウントアップ（Ｃ3 ←Ｃ3 ＋１）した後、Ｓ７２１
へジャンプし、ヒータリレー６４に対するＩ／Ｏポート
出力値Ｇ3 を１としてＰＴＣヒータ２３ｄに対して通電
とした後、上記Ｓ７１１へ戻る。

【０１２６】また、上記Ｓ７０４で加速要求（ΔＴh ≧
Ｔhs）と判断されてＳ７０６へ進むと加速時ヒータ通電
フラグＦ3 をセットした後、Ｓ７１３へ進み加速要求後
経過時間を計時するカウント値Ｃ3 をクリアしＰＴＣヒ
ータ２３ｄに対する通電を停止した後上記Ｓ７２１へ進
む。

【０１２７】一方、上記Ｓ２０２でスロットル全閉と判
断されてＳ７０２へ進むと、加速時ヒータ通電フラグＦ
3 をクリアした後、Ｓ７１４で加速要求終了後経過時間
を計時するカウント値Ｃ3 をクリアして、Ｓ７１５へ進
む。

【０１２８】Ｓ７１５では、車速センサ４７で検出した
車速Ｖと低速判定用基準車速Ｖs （例えば１０km/h）と
を比較し、Ｖ＜Ｖs の場合Ｓ７１５へ進み、また、Ｖ≧
Ｖsの場合、Ｓ７１６へ進みＮレンジスイッチ４８がＯ
Ｎかを判断し、ＯＮの場合Ｓ７１７へ進み、ＯＦＦの場
合Ｓ７１０へ戻る。上記Ｎレンジスイッチ４８はオート
マチックトランスミッションが接続されているかをセレ
クトレバーのセット位置で判断するもので、Ｎレンジあ
るいはＰレンジにセレクトしたときにＯＮとなる。な
お、マニアルトランスミッションではニュートラルスイ
ッチがＮレンジスイッチに相当する。

【０１２９】そして、Ｓ７１７でアイドル安定化ヒータ
通電フラグＦ2 の値を参照し、Ｆ2＝１の場合Ｓ７２１
へジャンプし、Ｆ2 ＝０の場合Ｓ７１８へ進む。

【０１３０】Ｓ７１８では、クランク角センサ２６から
出力されるパルスの間隔時間に基づいて算出された現在
のエンジン回転数ＮE を読出し、このエンジン回転数か
ら前回のルーチン実行時に更新した前回のエンジン回転
数Ｎ0 を減算して回転数変動率ΔＮを算出し、Ｓ７１９
へ進む。

【０１３１】Ｓ７１９では、上記回転数変動率ΔＮの絶
対値｜ΔＮ｜と許容値Ｎs とを比較し、｜ΔＮ｜≦Ｎs
の場合Ｓ７１０へ戻り、｜ΔＮ｜＞Ｎs の場合Ｓ７２０
へ進む。

【０１３２】Ｓ７２０へ進むとアイドル安定化ヒータ通
電フラグＦ2 をセットした後、Ｓ７２１へ進む。

【０１３３】そして、Ｓ７２１へ進むと、前述したよう
にヒータリレー６４に対するＩ／Ｏポート出力値Ｇ3 を
１としてＰＴＣヒータ２３ｄに対して通電とした後、上
記Ｓ７１１へ戻る。

【０１３４】上記アイドル安定化ヒータ通電フラグＦ2
は、エンジンの回転変動が大きいとき（｜ΔＮ｜＞Ｎs
）、セットされ、スロットル全閉が解除されたときに
クリアされる。したがって、スロットル全閉時にエンジ
ン回転変動が生じてＰＴＣヒータ２３ｄに対して通電が
開始された場合、スロットルバルブ５ａが開となるまで
ヒータ通電が続行される。

【０１３５】その結果、エンジン回転変動が抑制され、
エンジン回転が安定する。

【０１３６】また、加速要求中（ΔＴh ＞Ｔhs）、およ
び加速要求終了後設定時間（Ｃ3s）内でスロットル開の
とき、すなわち、加速状態の場合にはヒータ通電を行う
ので、燃焼が改善され良好な加速性能を得ることができ
る。

【０１３７】さらに、スロットル全閉であっても、設定
車速Ｖs 以上で、且つ、変速機が接続状態のとき（Ｎレ
ンジスイッチ４８がＯＦＦ）には、慣性走行しているた
め、液滴した燃料によるエンジン回転変動に与える影響
は少なく、したがって、ヒータ非通電とすることでバッ
テリ負荷の軽減を図ることができる。

【０１３８】なお、本発明は上記各実施例に限るもので
はなく、対象となるエンジンはＦＦＶ用エンジンに限ら
ず、ガソリンエンジン、アルコールエンジンなどであっ
てもよい。

【０１３９】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
以下に列記する効果が奏される。

【０１４０】請求項１の記載によれば、エンジン暖機完
了後であっても、アイドルなどスロットル全閉時の燃料
気化を促進させ燃焼の安定化が図れるとともに、排気エ
ミッションの改善を実現することができる。

【０１４１】請求項２の記載によれば、エンジン暖機完
了後であっても、アイドルなどスロットル全閉時の燃料
気化を促進させ燃焼の安定化が図れるとともに、排気エ
ミッションの改善を実現することができるばかりでな
く、燃料加熱手段に対する通電／非通電の頻度を減少さ
せてバッテリ負荷の軽減を図ることができ、その結果、
オルタネータのエンジンに与える負荷変動が抑制されて
エンジン回転の安定化を図ることができる。

【０１４２】請求項３の記載によれば、エンジン暖機完
了後であっても、アイドルなどスロットル全閉時の燃料
気化を促進させ燃焼の安定化が図れるとともに、排気エ
ミッションの改善を実現することができるばかりでな
く、バッテリ負荷の軽減を図ることができ、スロットル
全閉時の回転変動を抑制することができる。

【０１４３】請求項４の記載によれば、エンジン暖機完
了後であっても、アイドルなどスロットル全閉時の燃料
気化を促進させ燃焼の安定化が図れるとともに、バッテ
リ負荷の軽減を図ることができ、その上、アイドルなど
スロットル全閉時のエンジン回転を安定化させることが
できる。

【０１４４】請求項５の記載によれば、エンジン暖機完
了後であっても、発進加速など加速時における燃焼室へ
の燃料供給状態が改善され、良好な加速性能を得ること
ができる。

【０１４５】請求項６の記載によれば、エンジン暖機完
了後であっても、アイドルなどスロットル全閉時の燃料
気化を促進させ燃料の安定化が図れるとともに、排気エ
ミッションの改善を実現することができるばかりでな
く、スロットル全閉時であってもヒータ通電が不要な領
域では燃料加熱手段に対し非通電とするのでバッテリ負
荷を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１〜図１４は本発明の第一実施例を示し、図
１はヒータ通常時制御ルーチンを示すフローチャート

【図２】始動初回制御ルーチンを示すフローチャート

【図３】同上

【図４】スタータモータ制御ルーチンを示すフローチャ
ート

【図５】燃料噴射制御ルーチンを示すフローチャート

【図６】エンジン制御系の全体概略図

【図７】ヒータ取付部の詳細図

【図８】図７のＡ−Ａ断面図

【図９】吸気ポート近傍における燃料噴射状態を示す説
明図

【図１０】制御装置の構成図

【図１１】アルコール濃度と温度条件によって決定され
る始動可能領域と始動不能領域とを示す概念図

【図１２】始動可能判定値マップの概念図

【図１３】ヒータの特性図

【図１４】スロットル開度及びＰＴＣヒータに対する制
御動作を示すタイムチャート

【図１５】図１５，図１６は本発明の第二実施例を示
し、図１５はヒータ通常時制御ルーチンを示すフローチ
ャート

【図１６】スロットル開度及びＰＴＣヒータに対する制
御動作を示すタイムチャート

【図１７】本発明の第三実施例によるヒータ通常時制御
ルーチンを示すフローチャート

【図１８】図１８，図１９は本発明の第四実施例による
ヒータ通常時制御ルーチンを示すフローチャート

【図１９】同上

【符号の説明】

５ａ…スロットルバルブ ２３…吸気ポートヒータユニット（燃料加熱手段） ２４…インジェクタ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インジェクタの燃料噴射方向に燃料加熱
   手段を対設するエンジンにおいて、 スロットルバルブが全閉かを判断する手順と、 スロットルバルブが全閉の場合、前記燃料加熱手段に対
   し通電し該燃料加熱手段を加熱状態とする手順とを備え
   ることを特徴とするエンジンの燃料加熱制御方法。
2. 【請求項２】 インジェクタの燃料噴射方向に燃料加熱
   手段を対設するエンジンにおいて、 スロットルバルブが全閉かを判断する手順と、 スロットルバルブ全閉状態が設定時間継続されたとき前
   記燃料加熱手段に対し通電を開始し該燃料加熱手段を加
   熱状態とする手順、及びスロットルバルブ全閉解除状態
   が設定時間継続されたとき上記燃料加熱手段に対する通
   電を停止し該燃料加熱手段を非加熱状態とする手順の少
   なくとも一方とを備えることを特徴とするエンジンの燃
   料加熱制御方法。
3. 【請求項３】 インジェクタの燃料噴射方向に燃料加熱
   手段を対設するエンジンにおいて、 スロットルバルブが全閉かを判断する手順と、 エンジンの回転変動を検出する手順と、 スロットルバルブ全閉時にエンジン回転変動が生じてい
   る場合、燃料加熱手段に対し通電し該燃料加熱手段を加
   熱状態とする手順とを備えることを特徴とするエンジン
   の燃料加熱制御方法。
4. 【請求項４】 インジェクタの燃料噴射方向に燃料加熱
   手段を対設するエンジンにおいて、 スロットルバルブが全閉かを判断する手順と、 エンジン回転変動を検出する手順とスロットルバルブ全
   閉時にエンジン回転変動が生じている場合、スロットル
   バルブ全閉が解除されるまで前記燃料加熱手段に対し通
   電し該燃料加熱手段を加熱状態とする手順とを備えるこ
   とを特徴とするエンジンの燃料加熱制御方法。
5. 【請求項５】 インジェクタの燃料噴射方向に燃料加熱
   手段を対設するエンジンにおいて、 加速状態かを判断する手順と、 加速状態と判断した場合、前記燃料加熱手段に対し通電
   し該燃料加熱手段を加熱状態とする手順とを備えること
   を特徴とするエンジンの燃料加熱制御方法。
6. 【請求項６】 インジェクタの燃料噴射方向に燃料加熱
   手段を対設するエンジンにおいて、 スロットルバルブが全閉かを判断する手順と、 走行状態を検出する手順と、 変速機が接続状態かを検出する手順と、 スロットルバルブが全閉で低速走行、あるいは停車状態
   で且つ変速機が非接続状態の場合、前記燃料加熱手段に
   対し通電し該燃料加熱手段を加熱状態とする手順とを備
   えることを特徴とするエンジンの燃料加熱制御方法。