JPH06323213A - Ｆｆｖ用エンジンの燃料加熱制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 暖機完了後も燃料中のアルコール濃度に影響
されることなく燃焼の安定化を図り、しかもヒータ通電
によるエンジン負荷を軽減する。 【構成】 インジェクタの燃料噴射方向に対設する吸気
ポートヒータユニットのＰＴＣヒータに対し、暖機完了
後であってもアイドルで且つ燃料中のアルコール濃度Ｍ
が高アルコール濃度である場合（Ｍ＞Ｍ0 ）のみ通電し
（Ｇ2 ←１）、燃料の気化促進を図る。その結果、アイ
ドル運転であっても燃料中のアルコール濃度が低い場合
にはヒータ非通電となり、オルタネータによるエンジン
負荷の軽減が図れ、安定したアイドル回転を得ることが
できる。

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
良好なアイドル性能を得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、特開平３−
２５３７４６号公報、或は特開平４−１９４３４３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、安定した燃焼が要求されるアイドル運
転など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、エンジン回転
変動を招くことになる。

【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アイドル運転時
など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】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、エンジン完全暖機完了後であってもアイドル運転な
ど燃焼が不安定な領域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とともに
ヒータ通電領域を少なくしてエンジン負荷の減少を図
り、エンジン回転の安定化を図るＦＦＶ用エンジンの燃
料加熱制御方法を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による第一のＦＦＶ用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ＦＦＶ用エンジンにおいて、エンジン暖機完了か
を判断し、エンジン暖機完了と判断した場合アイドル運
転かを判断し、アイドル運転と判断した場合燃料中のア
ルコール濃度に基づきアルコール濃度が高いかを判断
し、高アルコール濃度と判断した場合上記燃料加熱手段
に対して通電しこの燃料加熱手段を加熱状態とするもの
である。

【００１１】上記目的を達成するため本発明による第二
のＦＦＶ用エンジンの燃料噴射制御方法は、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ＦＦＶ用エ
ンジンにおいて、エンジン暖機完了かを判断し、エンジ
ン暖機完了と判断した場合エンジン運転状態及び燃料中
のアルコール濃度に基づいて上記燃料加熱手段に対する
通電を制御し、この燃料加熱手段を加熱状態或は非加熱
状態とするものである。

【００１２】

【作用】本発明による第一のＦＦＶ用エンジンの燃料加
熱制御方法では、エンジン温度等に基づきエンジン暖機
完了と判断した場合、エンジン運転状態からアイドル運
転かを判断し、アイドル運転と判断した場合、燃料中の
アルコール濃度が高いかを判断し、アルコール濃度が高
い場合、インジェクタの燃料噴射方向に対設する燃料加
熱手段に対して通電し、この燃料加熱手段を加熱状態に
する。

【００１３】本発明による第二のＦＦＶ用エンジンの燃
料加熱制御方法では、エンジン温度等に基づきエンジン
暖機完了と判断した場合、エンジン運転状態及び燃料中
のアルコール濃度に応じて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する通電を制御し、この燃
料加熱手段を加熱状態或いは非加熱状態とする。

【００１４】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。

【００１５】図１〜図１１は本発明の第一実施例を示
し、図１、図２はヒータ制御ルーチンを示すフローチャ
ート、図３はイニシャライズ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はスタータスイッチＯＮ→ＯＦＦ後の割
込みルーチンを示すフローチャート、図６は燃料噴射制
御ルーチンを示すフローチャート、図７はヒータ暖機完
了判別値テーブルの概念図、図８は燃料中のアルコール
濃度とヒータ暖機時間との関係を冷却水温別に示す特性
図、図９はエンジン制御系の全体概略図、図１０はヒー
タ取付部の詳細図、図１１は制御装置の構成図である。

【００１６】図９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。

【００１７】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。

【００１８】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。

【００１９】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。

【００２０】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。

【００２１】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。

【００２２】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。

【００２３】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１
０に示すように、この吸気ポートヒータユニット２３
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（Posi
tive TemperatureCoefficient 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２３ｂ
により略断熱状態とされている。

【００２４】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で加熱され気化される。

【００２５】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。

【００２６】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。

【００２７】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４４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。

【００２８】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。

【００２９】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。

【００３０】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。

【００３１】また、図１１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。

【００３２】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。

【００３３】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Ｏ
Ｎすると上記チャージランプ６９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。

【００３４】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、アルコール濃度センサ３７、吸入空気量センサ４
１、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４
６、絶対圧センサ２２、ノックセンサ４３、車速センサ
４７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。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２２ｂ、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。

【００３５】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。

【００３６】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２
３ａを加熱した後にスタータモータ６６を駆動してエン
ジンを始動可能とする。

【００３７】エンジン起動後は、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。

【００３８】次に、上記ＥＣＵ５０によるヒータ制御お
よび燃料噴射制御等について図１〜図６のフローチャー
トに従って説明する。

【００３９】イグニッションスイッチ６１をＯＮし、Ｅ
ＣＵ５０へ電源を投入すると、まず、図３に示すイニシ
ャライズルーチンが実行され、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、フローチャートを終了する。

【００４０】図１、図２に示すフローチャートは、ヒー
タ制御ルーチンでイニシャライズルーチン終了後、所定
時間毎に実行される。

【００４１】まず、Ｓ２０１で始動判別フラグＦ1 を参
照して、当該ルーチンが初回かどうかを判断する。この
始動判別フラグＦ1 は前述のイニシャライズルーチンで
イニシャライズされており、従って、Ｆ1 ＝０の場合、
初回ルーチンと判断してＳ２０２へ進み、Ｆ1 ＝１の場
合、２回目以降のルーチンと判断してＳ２０３へ進む。

【００４２】以下においては、まず初回のヒータ制御ル
ーチンについて説明し、次いで、２回目以降のヒータ制
御ルーチンについて説明する。

【００４３】Ｓ２０１でイグニッションスイッチ６１を
ＯＮ後、初回ルーチンと判断されてＳ２０２へ進むと、
まず、スタータモータ通電禁止フラグＦSTをセットし
て、スタータモータ６６に対する通電を禁止した後、Ｓ
２０４へ進み、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として燃料ポンプリ
レー６２をＯＮさせて燃料ポンプ３３を駆動させる。

【００４４】次いで、Ｓ２０５で始動判別フラグＦ1 を
セットした後、Ｓ２０６へ進む。この始動判別フラグＦ
1 がセットされると、次回以降のヒータ制御ルーチン実
行時に、Ｓ２０１において２回目以降のルーチンである
ことが判別される。 そして、Ｓ２０６へ進むと、水温
センサ４５で検出したエンジン温度の代表例である冷却
水温Ｔw とアルコール濃度センサ３７で検出した燃料中
のアルコール濃度Ｍとに基づき、ヒータ暖機完了判別値
テーブルＴＢCSを参照してヒータ暖機完了判別値Ｃs を
補間計算付きで設定する。

【００４５】図７に示すように上記ヒータ暖機完了判別
値テーブルＴＢCSは、予め実験等により燃料中のアルコ
ール濃度Ｍ及び冷却水温Ｔw に基づきヒータに対して適
切な加熱暖機時間（ヒータ暖機時間）を求め、この加熱
暖機時間に相当するヒータ暖機完了判別値Ｃs を、冷却
水温Ｔw 及びアルコール濃度ＭをパラメータとしてＲＯ
Ｍ５２の一連のアドレスにストアしておくものである。
なお、上記ヒータ暖機完了判別値テーブルＴＢCSには、
冷却水温Ｔw が低いほどヒータ加熱完了のためのヒータ
暖機時間を長くする必要があるので大きな値のヒータ暖
機完了判別値Ｃs が格納されており、また、燃料中のア
ルコール濃度Ｍが高いほど気化潜熱が大きいためヒータ
加熱完了時のヒータ温度を高めるべくヒータ暖機時間を
長くする必要があるので大きな値のヒータ暖機完了判別
値Ｃs が格納されている。

【００４６】上記ヒータ暖機時間はヒータ容量、エンジ
ン形式毎に相違するが冷却水温と燃料中のアルコール濃
度Ｍによるヒータ暖機時間の具体例を示せば、図８の通
りである。図８（ａ）は冷却水温Ｔw が−２５℃の場
合、同図（ｂ）は冷却水温Ｔwが０℃の場合を示す。

【００４７】そして、上記Ｓ２０６からＳ２０７へ進む
と上記ヒータ暖機完了判別値Ｃs が０かを判断してＣs
＝０の場合ヒータ暖機は不要と判断してＳ２１２へジャ
ンプする。また、Ｃs ≠０の場合、Ｓ２０８へ進み、始
動不能時制御判別フラグＦ2（イニシャル値は０）をセ
ットしてＳ２０９へ進み、ヒータ暖機時間カウント値Ｃ
1 （イニシャル値は０）をカウントアップしてＳ２１０
へ進む。なお、上記始動不能時制御判別フラグＦ2 がセ
ット状態の間は、２回目以降のヒータ制御ルーチン実行
においても上記ヒータ暖機時間カウント値Ｃ1 はカウン
トアップされる。

【００４８】そして、Ｓ２１０へ進むと上記ヒータ暖機
時間カウント値Ｃ1 と上記ヒータ暖機完了判別値Ｃs と
を比較し、Ｃ1 ≧Ｃs の場合、ヒータ暖機完了と判断し
てＳ２１１へ進み、またＣ1 ＜Ｃs の場合、ヒータ暖機
が必要であるためＳ２１５へジャンプし、ヒータリレー
６４のＩ／Ｏポート出力値Ｇ2 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ＰＴ
Ｃヒータ２３ｄに対して通電を開始した後、Ｓ２１６で
ヒータチェッククランプ４８に対するＩ／Ｏポート出力
値Ｇ3 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てルーチンを抜ける。

【００４９】一方、上記Ｓ２１０でＣ1 ≧Ｃs と判断さ
れて、Ｓ２１１へ進むと、ヒータ暖機が完了したため始
動不能時制御判別フラグＦ2 をクリアし、Ｓ２１２でヒ
ータ暖機時間カウント値Ｃ1 をクリアし、Ｓ２１３でス
タータモータ通電禁止フラグＦSTをクリアしてスタータ
モータ６６に対する通電を許可した後、Ｓ２１４へ進
む。

【００５０】Ｓ２１４では、冷却水温Ｔw とエンジン暖
機完了判定値ＴLA4 とを比較し、Ｔw ≦ＴLA4 の場合、
暖機未完であるためＳ２１５へ進み、ヒータリレー６４
のＩ／Ｏポート出力値Ｇ2 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に対して通電を開始した後、Ｓ２１６でヒー
タチェックランプ４８に対するＩ／Ｏポート出力値Ｇ3
を１としてヒータチェックランプ４８を点灯させ、ヒー
タ通電中であることを表示してルーチンを抜ける。

【００５１】一方、上記Ｓ２１４でＴw ＞ＴLA4 と判断
された場合、暖機完了であるため、Ｓ２１７へ進み、エ
ンジンがアイドル状態かを判断する。アイドル状態か否
かは、例えば、スロットル開度センサ４２と車速センサ
４７との出力値に基づいて判断する。すなわち、スロッ
トル開度センサ４２でスロットルバルブ５ａの全閉状態
を検出し、且つ、車速センサ４７で車速が所定速度（例
えば、１５km/h）以下を検出したときアイドル運転と判
断する。

【００５２】そして、上記Ｓ２１７でアイドル運転と判
断した場合、Ｓ２１８へ進み、また、非アイドル運転と
判断した場合、Ｓ２１９へジャンプして上記ヒータリレ
ー６４のＩ／Ｏポート出力値Ｇ2 を０としてヒータリレ
ー６４をＯＦＦさせ上記ＰＴＣヒータ２３ｄに対する通
電を停止し、Ｓ２２０でヒータチェックランプ４８に対
するＩ／Ｏポート出力値Ｇ3 を０としてヒータチェック
ランプ４８を消灯させ、ヒータ非通電であることを示し
てルーチンを抜ける。

【００５３】また、上記Ｓ２１７でアイドル運転と判断
してＳ２１８へ進むと、アルコール濃度センサ３７で検
出した燃料中のアルコール濃度Ｍと高濃度判定値Ｍ0
（例えば、５０％）とを比較し、Ｍ＞Ｍ0 の場合、Ｓ２
１５へ戻り、ＰＴＣヒータ２３ｄに対する通電を開始
し、Ｓ２１６でヒータチェックランプ４８を点灯させて
ルーチンを抜ける。また、Ｍ≦Ｍ0 の場合、Ｓ２１９へ
進み、ＰＴＣヒータ２３ｄに対する通電を停止するとと
もに、Ｓ２２０でヒータチェックランプ４８を消灯して
ルーチンを抜ける。

【００５４】一方、初回のヒータ制御ルーチンのＳ２０
５で始動判別フラグＦ1 がセットされるため、２回目以
降のヒータ制御ルーチンでは、Ｓ２０１からＳ２０３へ
進み、始動不能時制御判別フラグＦ2 を参照し、Ｆ2 ＝
１の場合、始動不能と判断してＳ２０９へ進み、ヒータ
通電を続行する。また、Ｆ2 ＝０の場合、Ｓ２１４へ進
み、冷却水温Ｔw 、アイドル運転か否か、燃料中のアル
コール濃度Ｍに応じてヒータ制御を前述の如く行い、ル
ーチンを抜ける。

【００５５】このように、本実施例によるヒータ制御ル
ーチンでは、エンジン暖機完了後であっても、エンジン
回転の不安定なアイドル運転においては燃料中のアルコ
ール濃度Ｍが高い場合にはＰＴＣヒータ２３ｄに通電し
て、このＰＴＣヒータ２３ｄを加熱状態にして燃料の気
化を促進し、アイドル運転の安定化を図るとともに、必
要な場合にのみＰＴＣヒータ２３ｄに通電するため、ヒ
ータ通電領域が少なくなり、オルタネータ６８による出
力消費を低減させることができる。

【００５６】図４に示すフローチャートは、スタータモ
ータ制御ルーチンで、イニシャライズルーチン終了後、
スタータスイッチ６３がＯＮ時のみ所定時間毎に繰返さ
れる。

【００５７】まず、Ｓ３０１でスタータモータ通電禁止
フラグＦSTの値を読出し、スタータモータ６６への通電
が許可されているかを判断する。

【００５８】ＦST＝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場合、Ｓ３０２へ進みスター
タモータリレー６５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させ、エンジ
ンをクランキングさせてルーチンを抜ける。

【００５９】一方、Ｓ３０１でＦST＝１、すなわち、ス
タータモータ６６への通電が禁止されている場合、Ｓ３
０３へ進み、上記スタータモータリレー６５に対するＩ
／Ｏポート出力値Ｇ4 を０とし、スタータモータリレー
６５をＯＦＦさせスタータモータ６６を停止状態にして
ルーチンを抜ける。

【００６０】上記スタータモータ通電禁止フラグＦST
は、ヒータ制御ルーチンで設定されるもので、ＦST＝１
の場合は、ヒータ暖機中を示す。

【００６１】一方、図５に示すフローチャートはスター
タスイッチ６３がＯＮ→ＯＦＦされると割込み起動する
スタータスイッチＯＮ→ＯＦＦ割込みルーチンで、Ｓ４
０１でスタータモータリレー６５に対するＩ／Ｏポート
出力値Ｇ4 を０とし、スタータモータリレー６５をＯＦ
Ｆさせてルーチンを抜ける。

【００６２】また、図６に示すフローチャートは燃料噴
射制御ルーチンで、イニシャライズルーチン終了後に所
定時間毎に繰返される。

【００６３】まず、Ｓ５０１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、ＮE ＝０、すなわち、エンジン
が停止している場合には、Ｓ５０２へ進み、燃料噴射パ
ルス幅Ｔi を０として、ルーチンを抜け、ＮE ≠０のと
きにはＳ５０１からＳ５０３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ＱP、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Ｓ５０４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。

【００６４】その後、上記燃料噴射パルス幅Ｔi に相応
する駆動信号を噴射対象気筒のインジェクタ２４へ所定
タイミングで出力する。

【００６５】図１２以下は、本発明の第二実施例を示
し、図１２はヒータ制御ルーチンの要部を示すフローチ
ャート、図１３は領域マップの概念図である。

【００６６】第一実施例のヒータ制御ルーチンでは、Ｓ
２１４でＴw ＞ＴLA4 、すなわち暖機完了と判断した場
合、エンジンがアイドル運転で、且つ、燃料中のアルコ
ール濃度Ｍが高い場合のみヒータ通電を行っていたが、
本実施例では、Ｓ２１４で暖機完了と判断した場合、ま
ず、Ｓ６０１でアルコール濃度センサ３７で検出した燃
料中のアルコール濃度Ｍ、吸入空気量センサ４１で検出
したエンジン負荷としての吸入空気量ＱP 及びエンジン
回転数ＮE に基づき領域マップＭＰＡrea を補間計算付
きで参照して領域値Ａrea を設定する。

【００６７】図１３に領域マップの概念を例示する。図
においては、低回転、低負荷領域でヒータ通電状態と
し、しかも、このヒータ通電領域を燃料中のアルコール
濃度Ｍが高くなるに従って広く設定したものである。こ
こで、Ｍ＝０はガソリンのみの燃料、Ｍ＝１００はアル
コールのみの燃料を示し、また、Ａrea ＝１はヒータＯ
Ｎ領域、Ａrea ＝０はヒータＯＦＦ領域を示す。

【００６８】そして、Ｓ６０２で上記領域値Ａrea の値
を参照し、Ａrea ＝１の場合ヒータ通電すべくＳ２１５
へ進み、ヒータリレー６４のＩ／Ｏポート出力値Ｇ2 を
１としヒータリレー６４をＯＮさせ、ＰＴＣヒータ２３
ｄを加熱状態とし、Ｓ２１６でヒータチェックランプ４
８に対するＩ／Ｏポート出力値Ｇ3 を１としてヒータチ
ェックランプ４８を点灯させてルーチンを抜ける。

【００６９】一方、上記Ｓ６０２で、Ａrea ＝０と判断
した場合には、Ｓ２１９、Ｓ２２０へ進み上記ヒータリ
レー６４のＩ／Ｏポート出力値Ｇ2 を０とし、ＰＴＣヒ
ータ２３ｄに対し非通電とし、また、ヒータチェックラ
ンプ４８に対するＩ／Ｏポート出力値Ｇ3 を０として、
ヒータチェックランプ４８を消灯してルーチンを抜け
る。

【００７０】なお、エンジン負荷として吸入空気量ＱP
に代え、スロットル開度、基本燃料噴射量ＴP 、あるい
は、燃料噴射量Ｔi 等を用いても良い。

【００７１】本実施例によれば、エンジン暖機終了後で
あっても、燃料中のアルコール濃度Ｍに応じて、アイド
ル運転は勿論のこと本来的に燃料の気化促進を必要とす
る運転領域についてのみヒータ通電を行うので、エンジ
ン回転の一層の安定化を図ることができる。

【００７２】

【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。

【００７３】請求項１に記載したように、エンジン暖機
完了後には、エンジン回転の不安定なアイドル運転で且
つ燃料中のアルコール濃度が高い場合のみ燃料加熱手段
に対して通電するようにすれば、燃料の気化が促進され
燃焼の安定化が図れて、排気エミッションが改善される
ばかりでなく、アイドル運転であっても燃料中のアルコ
ール濃度が低ければヒータ通電領域が制限されるのでエ
ンジン負荷の軽減が図れる。

【００７４】また、請求項２に記載したように、エンジ
ン暖機完了後には、エンジン運転状態及び燃料中のアル
コール濃度に基づいて加熱手段に対する通電／非通電を
制御するようにすれば、上記効果に加え、アイドル以外
の運転領域であっても本来、燃料加熱を必要とする領域
で気化の促進を図り、全運転領域でより安定した燃焼を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一実施例によるヒータ制御ルーチンを示すフ
ローチャート

【図２】第一実施例によるヒータ制御ルーチンを示すフ
ローチャート

【図３】第一実施例によるイニシャライズルーチンを示
すフローチャート

【図４】第一実施例による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】第一実施例によるスタータスイッチＯＮ→ＯＦ
Ｆ後の割込みルーチンを示すフローチャート

【図６】第一実施例による燃料噴射制御ルーチンを示す
フローチャート

【図７】第一実施例によるヒータ暖機完了判別値テーブ
ルの概念図

【図８】第一実施例による燃料中のアルコール濃度とヒ
ータ暖機時間との関係を冷却水温別に示す特性図

【図９】第一実施例によるエンジン制御系の全体概略図

【図１０】第一実施例によるヒータ取付部の詳細図

【図１１】第一実施例による制御装置の構成図

【図１２】第二実施例によるヒータ制御ルーチンの要部
を示すフローチャート

【図１３】第二実施例による領域マップの概念図

【符号の説明】

１…ＦＦＶ用エンジン ２３…燃料加熱手段（吸気ポートヒータユニット） ２４…インジェクタ Ｍ…（燃料中の）アルコール濃度

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インジェクタ(24)の燃料噴射方向に燃料
   加熱手段(23)を対設するＦＦＶ用エンジン(1)におい
   て、 エンジン暖機完了かを判断し、 エンジン暖機完了と判断した場合アイドル運転かを判断
   し、 アイドル運転と判断した場合燃料中のアルコール濃度
   (M)に基づきアルコール濃度(M)が高いかを判断し、 高アルコール濃度と判断した場合上記燃料加熱手段(23)
   に対して通電しこの燃料加熱手段(23)を加熱状態とする
   ことを特徴とするＦＦＶ用エンジンの燃料加熱制御方
   法。
2. 【請求項２】 インジェクタ(24)の燃料噴射方向に燃料
   加熱手段(23)を対設するＦＦＶ用エンジン(1)におい
   て、 エンジン暖機完了かを判断し、 エンジン暖機完了と判断した場合エンジン運転状態及び
   燃料中のアルコール濃度(M)に基づいて上記燃料加熱手
   段(23)に対する通電を制御し、この燃料加熱手段(23)を
   加熱状態或は非加熱状態とすることを特徴とするＦＦＶ
   用エンジンの燃料加熱制御方法。