内燃機関制御装置
【課題】制御及び演算が単純であり、気筒数の異なる内燃機関に於いても適用可能であり、且つ安価な、エンジンを素早く再始動できる内燃機関制御装置を提供する。
【解決手段】複数の気筒のピストンの夫々の上死点に対応する位置に挟まれた複数の中間位置から夫々識別信号を出力する機能を有し、且つ、隣り合う前記中間位置から夫々出力する前記識別信号を異なる種類の識別信号とするように構成されたクランク角度検出手段と、クランク角度範囲記憶手段に記憶されたクランク角度範囲とクランク角度検出手段により出力された識別信号の位置に対応するクランク角度とに基づいて、内燃機関の停止時に於けるピストンの停止位置を特定するピストン位置特定手段とを備え、このピストン位置特定手段により特定されたピストンの停止位置に基づいて、内燃機関の再始動時に最初に燃料を供給すべき気筒を特定するようにしたものである。
【解決手段】複数の気筒のピストンの夫々の上死点に対応する位置に挟まれた複数の中間位置から夫々識別信号を出力する機能を有し、且つ、隣り合う前記中間位置から夫々出力する前記識別信号を異なる種類の識別信号とするように構成されたクランク角度検出手段と、クランク角度範囲記憶手段に記憶されたクランク角度範囲とクランク角度検出手段により出力された識別信号の位置に対応するクランク角度とに基づいて、内燃機関の停止時に於けるピストンの停止位置を特定するピストン位置特定手段とを備え、このピストン位置特定手段により特定されたピストンの停止位置に基づいて、内燃機関の再始動時に最初に燃料を供給すべき気筒を特定するようにしたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関を制御する内燃機関制御装置、特に、クランク角度センサを用いて内燃機関のピストンの位置を特定して内燃機関を制御するようにした内燃機関制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばアイドルストップ車に於いて、アイドルストップにより内燃機関（以下、エンジンと称する）を停止させた後、エンジンの再始動を行なう際に、通常のエンジンの始動時と同様のピストン位置特定手法を用いてピストンの停止位置を特定し、その特定したピストンの停止位置に基づいてエンジンの再始動の当初からシーケンシャルに燃料の噴射制御を行なうようにした装置がある。
【０００３】
しかし、このような従来の装置の場合、アイドルストップ後のエンジンの再始動に通常のエンジン始動時と同様のピストン位置特定手法を用いるので、アイドルストップ後のエンジンの再始動に多くの時間がかかるといった問題がある。
【０００４】
そこで、従来、アイドルストップに於けるエンジン停止時のピストン位置を記憶しておき、エンジンの再始動時に、その記憶したピストン位置を用いることによりピストン位置を特定する時間の短縮を図るようにした装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
又、従来、エンジンの停止時にエンジンの負荷・補機といった装置を制御することで、エンジンのピストンの位置を目標位置で停止させるようにした装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
更に、従来、エンジンを停止させる過程で、エンジンの運動を表すパラメータとエンジンの運動を妨げるパラメータとに基づいて、エンジンの停止位置即ちピストンの停止位置を推定するようにした装置が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００７】
又、従来、エンジン停止時にクランク軸が逆転することがあってもクランク角度を正確に検出することを可能としたセンサを用い、エンジン停止時のピストン位置を正確に特定するようにした装置が提案されている（例えば、特許文献４、特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−８３０９３号公報
【特許文献２】特許第３８９６６４０号公報
【特許文献３】特許第４２４４６５１号公報
【特許文献４】特開２００５−２３３６２２号公報
【特許文献５】特開２００５−２５６８４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に示された従来の装置の場合、エンジンの停止時に於ける揺り戻し（逆転）に対する対策が不十分であり、正確なエンジン停止位置の記憶ができない恐れがある。
【００１０】
又、特許文献２に示された従来の装置の場合、エンジンを目標位置で停止させるための負荷・補機といった装置の制御が必要なため、制御が複雑であり、負荷・補機といった装置が異なれば、制御内容を変える必要がある。
【００１１】
更に、特許文献３に示された従来の装置の場合、回転運動パラメータとしてのエンジンの運動を表すパラメータとエンジンの運動を妨げるパラメータを用いての演算が複雑であると同時に、エンジン固有のパラメータを物理モデル又は実験データにより各々求める必要があり、物理モデルを使用するための高価な演算装置も必要となる。
【００１２】
更に、特許文献４及び特許文献５に示された従来の装置の場合、逆転検出機能を持つクランク角度センサを用いるので、通常のクランク角度センサを用いる場合に比べてコストがかかる。又、仮に、正確な角度を直接出力するエンコーダをクランク角度センサとして使用するとしても、エンコーダ自体は高価であり、同時に、エンコーダの出力信号をデコードするための高価な演算装置も必要となる。
【００１３】
この発明は、前述のような従来の装置に於ける課題を解決するためになされたものであり、制御及び演算が単純であり、気筒数の異なる内燃機関に於いても適用可能であり、且つ安価な、内燃機関制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この発明による内燃機関制御装置は、複数の気筒を持つ内燃機関のクランク角度に対応したクランク角度信号を出力するクランク角度検出手段と、前記クランク角度信号に基づいて前記内燃機関の停止時のクランク角度範囲を記憶するクランク角度範囲記憶手段と、前記クランク角度信号に基づいて前記複数の気筒のピストン位置を特定するピストン位置特定手段とを備えた内燃機関制御装置であって、前記クランク角度検出手段は、前記複数の気筒のピストンの夫々の上死点に対応する位置に挟まれた複数の中間位置から夫々識別信号を出力する機能を有し、且つ、隣り合う前記中間位置から夫々出力する前記識別信号を異なる種類の識別信号とし、前記ピストン位置特定手段は、前記クランク角度範囲記憶手段に記憶された前記クランク角度範囲と前記クランク角度検出手段により出力された前記識別信号の位置に対応するクランク角度とに基づいて、前記内燃機関の停止時に於ける前記ピストンの停止位置を特定し、前記ピストン位置特定手段により特定された前記ピストンの停止位置に基づいて、前記内燃機関の再始動時に最初に燃料を供給すべき気筒を特定するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１５】
この発明による内燃機関制御装置は、制御及び演算が単純であり、異なる気筒数の内燃機関に於いても適用可能であり、従来と同様の安価なクランク角度センサを使用することができ、容易、且つ安価に内燃機関の再始動時のピストン位置を特定することができ、最初に燃料が供給される気筒にて確実に点火して素早く内燃機関を再始動することできる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の全体の構成を内燃機関と共に示す説明図である。
【図２】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置に於けるクランク角度センサのシグナルロータの構成を示す説明図である。
【図３】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置に於けるクランク角度センサの出力波形とエンジン停止の範囲及び燃焼サイクルとの関係を示す説明図である。
【図４】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【図５】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【００１７】
【図６】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【図７】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【図８】この発明の実施の実施例1による内燃機関制御装置の動作の概略を説明するブロック図である。
【図９】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１０】この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置に於けるクランク角度センサのシグナルロータの構成を示す説明図である。
【００１８】
【図１１】この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置に於けるクランク角度センサの出力波形とエンジン停止の範囲及び燃焼サイクルとの関係を示す説明図である。
【図１２】この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【図１３】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【図１４】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【図１５】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【図１６】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【図１７】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
実施の形態１．
以下、図面を参照して、この明の実施の形態１による内燃機関制御装置について説明する。図１は、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の全体の構成を内燃機関と共に示す説明図である。図１に示す内燃機関制御装置は、４気筒４サイクルのエンジンに適用したものである。
【００２０】
図１に於いて、エンジン制御ユニット（以下、ＥＣＵと称する）内に設けられたアイドルストップ制御装置３は、マイクロコンピュータ等を含み、アイドルストップ制御部３１と、内燃機関制御部３２とを有し、エンジン７を電子的に制御する。速度センサ５は、自車の速度を測定し、その測定した速度に対応する車速信号Ｂを発生してアイドルストップ制御装置３に入力する。又、図示していないが、アイドルストップ制御装置３は、後述するクランク角度信号に基づいて内燃機関の停止時のクランク角度範囲を記憶するクランク角度範囲記憶手段と、クランク角度信号に基づいて複数の気筒のピストン位置を特定するピストン位置特定手段とを備えている。
【００２１】
クランク角度センサ６は、エンジン７のクランクシャフト１３と共に回転するシグナルロータ６１と、このシグナルロータ６１の外周部に間隙を介して対抗する磁気検出部６２とを備えている。シグナルロータ６１は、後述するように、外周部に所定の間隙を介して設けられた複数の磁性体により形成された歯を備えている。磁気検出部６２は、シグナルロータ６１の歯が対向間隙を通過することによる磁気変化を電気信号に変換し、クランク軸の回転角度（以下、クランク角度と称する）に対応したクランク角度信号Ｄを発生してアイドルストップ制御装置３に入力する。
【００２２】
後述する♯１、♯２、♯３、及び♯４の４つの気筒に対応して設けられた４個のインジェクタ８は、吸気マニホールド内に夫々所定のタイミングで所定の量の燃料を噴射する。前記４つの気筒♯１〜♯４に夫々設けられた４個の点火プラグ９は、所定のタイミングで各気筒の燃焼室内の燃料に点火してこれを燃焼させる。
【００２３】
アクセルポジションセンサ１１は、ドライバのアクセル踏み込みによるアクセル開度を検出し、その検出したアクセル開度に対応したアクセル開度信号Ｈを発生してアイドルストップ制御装置３に入力する。モータ１４は、クランクシャフト１３に直結されている。カム角度センサ１５は、エンジン７の夫々の気筒の吸気弁及び排気弁を駆動するカムの回転角度を検出し、その検出したカム角度に対応したカム角度信号Ｃを発生してアイドルストップ制御装置３に入力する。
【００２４】
アイドルストップ制御装置３は、入力された車速信号Ｂ、アクセルポジション信号Ｈ、カム角度信号Ｃ、クランク角度信号Ｄ等の各センサからの信号等に基づいて、インジェクタ駆動信号Ｅ、及び点火プラグ駆動信号Ｆを演算し出力する。インジェクタ８を駆動するためのアクチュエータは、アイドルストップ制御装置３からのインジェクタ駆動信号Ｅに基づいて夫々のインジェクタ８を駆動し、夫々のインジェクタ８から所定のタイミングで所定量の燃料を噴射させる。又、夫々の点火プラグ９を駆動する点火装置は、アイドルストップ制御装置３からの点火プラグ駆動信号Ｆに基づいて駆動され、夫々の点火プラグ９から所定のタイミングで火花放電を発生させる。
【００２５】
次に、クランク角度センサ６の構成について説明する。図２は、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置に於けるクランク角度センサのシグナルロータの構成を示す説明図である。図２に於いて、シグナルロータ６１は、エンジンの気筒の数に対する約数のうちの最大の素数に相当する数の種類の識別信号を発生するように構成されている。この実施の形態１の場合、エンジンの気筒数は「４」であり、「４」に対する約数である「１」と「２」のうちの最大の素数は「２」であるので、その最大の素数「２」に相当する２種類の識別信号１、識別信号２を発生するように構成されている。
【００２６】
シグナルロータ６１の構成について更に詳しく述べれば、シグナルロータ６１は、その外周部に、３３個の磁性体からなる歯（実線により示している）を備えている。これ等の３３個の歯は、シグナルロータの軸心を中心として１０度間隔でシグナルロータ６１の外周部を等分した３６箇所の位置のうち、３３箇所に設けられている。そして、シグナルロータ６１の外周部の前記３６箇所の位置のうち、残りの３箇所は、歯の存在しない欠け歯（破線により示している）となっている。
【００２７】
４気筒４サイクルエンジンの場合、４個の気筒の夫々のピストンは、クランク角度１８０°ＣＡ、３６０°ＣＡ、５４０°ＣＡ、及び７２０°ＣＡ毎に順次上死点に達するように構成されている。そこで、シグナルロータ６１は、その外周部に１８０°間隔でピストンの上死点対応位置が設定されており、これ等の２箇所の上死点対応位置の両側に歯Ｂ０５、Ａ０５が配置されている。シグナルロータ６１に於けるこれ等の２個の上死点対応位置は、夫々２個の気筒のピストンの上死点に対応しているが、その詳細については図３により後述する。
【００２８】
今、図２に於ける最下方の上死点対応位置の左側の歯をＡ０５とし、この歯Ａ０５を含めて時計回りに９個目の欠け歯をＡ８５とする。そして、この欠け歯Ａ８５の次の歯をＢ８５とし、この歯Ｂ８５を含めて時計回りで９個目の歯をＢ０５とする。更に、この歯Ｂ０５の次の歯をＡ０５とし、この歯Ａ０５を含めて時計回りで８個目と９個目が欠け歯であり、その９個目の欠け歯をＡ８５とする。そして、この欠け歯Ａ８５の次の歯をＢ８５とし、この歯Ｂ８５を含めて時計回りで９個目の歯をＢ０５とする。
【００２９】
ここで、図２の左方に於ける欠け歯Ａ８５と、その両側の歯（そのうちの一つは歯Ｂ８５）とにより識別信号１が形成される。又、図２の右方の欠け歯Ａ８５と、その２つ手前の歯とその次の欠け歯と、欠け歯Ａ８５の次の歯とにより識別信号２が形成される。前述したようにこの実施の形態１の場合、識別信号１と識別信号２との２種類の識別信号が形成されている。
【００３０】
識別信号１、識別信号２は、図２に示すように、シグナルロータ６１の軸心の周りに１８０度隔てた位置に設定されている。この識別信号１、識別信号２は、後述するようにクランク角度信号Ｄから４つの気筒のピストンの位置を夫々特定するために設定されている。
【００３１】
尚、実施の形態１では、欠け歯の位置を設けることで識別信号１、識別信号２を形成しているが、識別信号１、識別信号２を出力できる設定となっていれば、欠け歯以外の方式としてもよい。
【００３２】
図３は、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置に於けるクランク角度センサの出力波形とエンジンの停止範囲及び燃焼サイクルとの関係を示す説明図である。図３に於いて、クランク角度信号の波形は、前述の図２に示すクランク角度センサのシグナルロータ６１がクランクシャフト１３の回転に同期して反時計方向に回転することにより磁気検出部６２から出力される波形であり、図２に於けるシグナルロータ６１の最下方の右側の歯Ｂ０５を基点として順次、歯Ａ０５、・・Ａ８５、Ｂ８５、・・Ｂ０５、Ａ０５、・・Ａ８５、Ｂ８５、・・Ｂ０５、に対応して発生するクランク角度信号の波形を、シグナルロータ６１の歯若しくは欠け歯と同一符号で示している。
【００３３】
この実施の形態１では、エンジン７は気筒１、気筒２、気筒３、及び気筒４の４つの気筒を備えており、♯１は気筒１を、♯２は気筒２を、♯３は気筒３を、♯４は気筒４を夫々意味する。各気筒♯１〜♯４は、クランク角度７２０°ＣＡ、即ちクランクシャフト１３の２回転で、「吸気」「圧縮」「燃焼」「排気」のサイクルを一巡する。
【００３４】
図３に於いて、基点のクランク角度信号Ｂ０５に対応するクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ（クランク角度ＣＡと等価。以下の説明ではクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭと称する）は「０」、次のクランク角度信号Ａ０５に対応するクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭは「１」、以下順次発生するクランク角度信号に対応してクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭは「２」、「３」、・・・「７１」となり、最後に基点のクランク角度信号Ｂ０５に戻ってクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭは「０」となる。
【００３５】
従って、図３に示すように、クランクシャフト１３が２回転する間に、先ず識別信号１がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」、「９」、「１０」に対応して発生し、次に識別信号２がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」、「２６」、「２７」、「２８」に対応して発生し、次に識別信号１がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」、「４５」、「４６」に対応して発生し、次に識別信号２がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」、「６２」、「６３」、「６４」に対応して発生する。
【００３６】
気筒♯２のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」に於いて上死点♯２ＴＤＣに達し、気筒♯１のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」に於いて上死点♯１ＴＤＣに達し、気筒♯３のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」に於いて上死点♯３ＴＤＣに達し、気筒♯４のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」に於いて上死点♯４ＴＤＣに達する。
【００３７】
図３に示すように、気筒♯１は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１１」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１１」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」の間が燃焼サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」の間が排気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」の間が吸気サイクルである。
【００３８】
気筒♯３は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」の範囲が吸気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２９」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２９」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」の間が燃焼サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」の間が排気サイクルである。
【００３９】
気筒♯４は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」の間が排気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」の間が吸気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４７」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４７」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」の間が燃焼サイクルである。
【００４０】
気筒♯２は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」の間が排気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」の間が吸気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６５」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６５」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」の間で燃焼サイクルである。
【００４１】
次に、エンジン７の停止範囲について説明する。エンジン７は、構造上、気筒内の圧力（以下、シリンダ圧力と称する）等の影響により、停止直前に、複数の気筒により隣接して発生する上死点ＴＤＣの間で、正転と逆転を繰り返すことによる振動の後に停止する。
【００４２】
即ち、図３に示すように、エンジン７の停止直前に、例えばクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「１０」の識別信号１を検出した場合、気筒♯２の上死点＃２ＴＤＣと気筒１の上死点＃１ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯１の上死点＃１ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯１の上死点＃１ＴＤＣと気筒３の上死点＃３ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、＃２ＴＤＣから＃１ＴＤＣを経て＃３ＴＤＣに至るまでの範囲、即ちクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「３６」がエンジンの停止範囲となる。前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているクランク角度範囲記憶手段は、エンジン停止範囲として、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「３６」を記憶する。
【００４３】
前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているピストン位置特定手段は、クランク角度範囲記憶手段に記憶されているエンジン停止範囲を、記憶されたクランク角度範囲の先頭から最初に現われる第１の識別信号の先頭までの第１の範囲と、第１の識別信号の先頭から第１の信号の次に現れる第２の識別信号の先頭までの第２の範囲と、第２の識別信号の先頭から記憶されたクランク角度範囲の後端までの第３の範囲との、３つの範囲に分けてクランク角度を算出する。即ち、具体的には、ピストン位置特定手段は、クランク角度範囲記憶手段に記憶されているクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「３６」のうち、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「８」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「２５」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」〜「３６」を「範囲３」として算出する。アイドルストップ制御装置３は、ピストン位置特定手段により算出された「範囲１」〜「範囲３」の夫々のクランク角度番号の範囲に基づいて、以下のようにしてエンジン停止時のピストン位置を特定し、エンジンの再始動を迅速に行う。
【００４４】
図４は、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「１０」の識別信号１を検出した場合、つまり前述の図３に例示した場合を示している。そして、「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【００４５】
即ち、図４に於いて、エンジンの再始動開始後、「８歯以内に識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は図３に示す「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「８」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「１０」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「８」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯３」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」及び燃料供給済みの気筒「♯３」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯３」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」及び燃料供給済みの気筒「♯３」であるので、これ等の気筒のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００４６】
又、図４に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は図３に示す「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「２５」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「２８」である。この場合、エンジンの再始動後「９歯以上経過して識別信号２を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「１７」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯３」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯３」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯４」及び燃料供給済みの気筒「♯３」であるので、これ等の気筒のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００４７】
一方、エンジンの再始動後「８歯以内に識別信号２を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」〜「２５」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯４」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯４」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯４」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯３」及び燃料供給済みの気筒「♯４」であるので、これ等の気筒のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００４８】
更に、図４に於いて、エンジンの再始動開始後、「９歯以上後に識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は図３に示す「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」〜「３６」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「４６」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」〜「３６」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯４」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯４」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯４」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯４」であるので、この気筒「♯４」に初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００４９】
次に、図５は、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」〜「２８」の識別信号２を検出した場合に於ける「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【００５０】
エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」〜「２８」の識別信号２を検出した場合、エンジン停止範囲は、気筒♯１の上死点＃１ＴＤＣと気筒３の上死点＃３ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯３の上死点＃３ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯３の上死点＃３ＴＤＣと気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃１ＴＤＣから＃３ＴＤＣを経て＃４ＴＤＣまでの範囲となる。
【００５１】
ここで、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」〜「２５」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」〜「４４」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」〜「５４」の範囲を「範囲３」とすると、全エンジン停止範囲は、「範囲１」〜「範囲３」を加算した範囲であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」〜「５４」となる。
【００５２】
図５に於いて、エンジンの再始動開始後、「７歯以内に識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」〜「２５」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「２８」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」〜「２５」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯４」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯３」及び燃料供給済みの気筒「♯４」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯４」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯４」に最初に燃料を供給する。そして、気筒「♯４」及び気筒「♯３」のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００５３】
又、図５に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は図３に示す「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」〜「４４」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「４６」である。この場合、エンジンの再始動後「１０歯以上経過して識別信号１を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」〜「３５」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯４」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯４」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯４」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯２」及び燃料供給済みの気筒「♯４」であるので、これ等の気筒のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００５４】
一方、エンジンの再始動後「９歯以内に識別信号１を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「４４」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯２」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯２」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯４」及び燃料供給済みの気筒「♯２」であるので、これ等の気筒のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００５５】
更に、図５に於いて、エンジンの再始動開始後、「８歯以上後に識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」〜「５４」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「６４」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」〜「５４」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯２」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯２」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯２」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に気筒「♯２」に点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００５６】
次に、図６は、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」〜「４６」の識別信号１を検出した場合に於ける「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【００５７】
エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」〜「４６」の識別信号１を検出した場合、エンジン停止範囲は、気筒♯３の上死点＃３ＴＤＣと気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣと気筒♯２の上死点＃２ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃３ＴＤＣから＃４ＴＤＣを経て＃２ＴＤＣまでの範囲となる。
【００５８】
ここで、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「４４」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」〜「６１」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」〜「０」の範囲を「範囲３」とすると、全エンジン停止範囲は、「範囲１」〜「範囲３」を加算した範囲であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「０」となる。
【００５９】
図６に於いて、エンジンの再始動開始後、「８歯以内に識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「４４」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「４６」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「４４」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯２」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯４」及び燃料供給済みの気筒「♯２」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯２」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に気筒「♯４」及び気筒「♯２」のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００６０】
又、図６に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」〜「６１」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「６４」である。この場合、エンジンの再始動後「９歯以上経過して識別信号２を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」〜「５３」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯２」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯２」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」及び燃料供給済みの気筒「♯２」であるので、これ等の気筒のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００６１】
一方、エンジンの再始動後「８歯以内に識別信号２を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」〜「６１」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯１」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯１」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯２」及び燃料供給済みの気筒「♯１」であるので、これ等の気筒のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００６２】
更に、図６に於いて、エンジンの再始動開始後、「９歯以上後に識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」〜「０」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「１０」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」〜「０」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯１」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に気筒「♯１」に点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００６３】
次に、図７は、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」〜「６４」の識別信号２を検出した場合に於ける「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【００６４】
エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」〜「６４」の識別信号２を検出した場合、エンジン停止範囲は、気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣと気筒♯２の上死点＃２ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯２の上死点＃２ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯２の上死点＃２ＴＤＣと気筒♯１の上死点＃１ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃４ＴＤＣから＃２ＴＤＣを経て＃１ＴＤＣまでの範囲となる。
【００６５】
ここで、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」〜「６１」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」〜「８」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「１８」の範囲を「範囲３」とすると、全エンジン停止範囲は、「範囲１」〜「範囲３」を加算した範囲であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」〜「１８」となる。
【００６６】
図７に於いて、エンジンの再始動開始後、「７歯以内に識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」〜「６１」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「６４」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」〜「６１」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯１」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯２」及び燃料供給済みの気筒「♯１」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯１」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後、気筒「♯１」及び気筒「♯２」のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００６７】
又、図７に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」〜「８」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「１０」である。この場合、エンジンの再始動後「１０歯以上経過して識別信号１を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」〜「７１」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯１」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯３」及び燃料供給済みの気筒「♯１」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯１」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後、気筒「♯１」及び気筒「♯３」のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００６８】
一方、エンジンの再始動後「９歯以内に識別信号１を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「８」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯３」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」及び燃料供給済みの気筒「♯３」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯３」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後、気筒「♯１」及び気筒「♯３」のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００６９】
更に、図７に於いて、エンジンの再始動開始後、「８歯以上後に識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「１８」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「２８」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「１８」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯３」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯３」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯３」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後、気筒「♯３」に初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００７０】
次に、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。アイドルストップ制御装置３は、エンジン７のアイドルストップ及び再始動を電子制御する。そのために、エンジン７及び自車の運転状態を認識するために速度センサ５、クランク角度センサ６、アクセルポジションセンサ１１、カム角度センサ１５から、車速信号Ｂ、クランク角度信号Ｄ、アクセルポジション信号Ｈ、各角度信号Ｃを取り込み、インジェクタ駆動信号Ｅ、及び点火プラグ駆動信号Ｆを演算し出力する。
【００７１】
インジェクタ８は、アイドルストップ制御装置３からのインジェクタ駆動信号Ｅに基づいて所定の時間、燃料を噴射し、若しくは燃料噴射を停止（燃料カット）する。又、点火プラグ９は、アイドルストップ制御装置３からの点火プラグ駆動信号Ｆに基づいて通電され、所定のタイミングで燃料に点火し、若しくは点火を停止させる。更に、モータ１４は、アイドルストップ制御装置３からの制御信号に基づいて駆動され、クランクシャフト１３を介してエンジン７を回転させる。
【００７２】
内燃機関７の初回の始動時、アイドルストップ制御部３１は、クランク角度センサ６及びカム角度センサ１５からのクランク角度信号Ｄ及びカム角度信号Ｃ等の情報を用いて、各気筒♯１〜♯４のピストン位置を特定する。アイドルストップ時、アイドルストップ制御部３１は、クランク角度センサ６により最後に検出した識別信号１又は識別信号２のクランク角度を記憶しておく。
【００７３】
アイドルストップ中は、エンジン７に対して特別な制御は行なわないため、ピストンの位置は、図３及び図４に示すエンジン停止範囲内、若しくは前述の図５乃至図７により説明したエンジン停止範囲内で停止することになる。アイドルストップ後のエンジン再始動時には、図４乃至図７により説明した吸気可能な気筒に燃料噴射した上で、アイドルストップ制御装置３はクランク角度センサ６からのクランク角度信号Ｄ、及びアイドルストップ時に記憶していた識別信号１、識別信号２のクランク角度を用いて、素早く各気筒のピストン位置を特定、即ち気筒識別を行い、燃料供給済みの気筒に対して点火を開始する。
【００７４】
図８は、この発明の実施の実施例1による内燃機関制御装置の動作の概略を説明するブロック図であって、アイドルストップ後のエンジン再始動時、アイドルストップ制御装置３が、クランク角度センサ６からのクランク角度信号及びアイドルストップ時の識別信号のクランク角度の記憶を用いて、素早く各気筒のピストン位置を特定して再始動するための処理を行う動作を示している。
【００７５】
即ち、図８に示すように、アイドルストップ制御装置３は、クランク角度センサ６からのクランク角度信号によりエンジン停止直前の識別信号１及び識別信号２のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭを記憶し（１００）、更に、クランク角度センサ６からのクランク角度信号によりエンジン再始動直後の識別信号の種類、即ち、識別信号１か識別信号２かを識別する（２００）。そして、エンジンの停止範囲を前述の「範囲１」、「範囲２」、「範囲３」の３つの範囲に分けてエンジン停止時のクランク角度を算出、即ち気筒識別を行い（３００）、エンジン再始動開始時（４００）に、気筒識別（３００）に基づいて燃料供給済み気筒を判別（５００）して点火信号を与えるものである。
【００７６】
図９は、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明するフローチャートであって、アイドルストップ後の再始動時、アイドルストップ制御装置３はクランク角度センサ６の情報及びアイドルストップ時の識別信号のクランク角度の記憶を使用して素早く各気筒のピストン位置を特定し、燃料噴射及び点火を開始することに係る内燃機関制御装置の動作を示している。このフローチャートで示されるルーチンは、例えばエンジン再始動開始後に処理される。
【００７７】
図９に於いて、先ず、ステップ１０１によりエンジン停止直前の識別信号のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ＿Ｂを読み出す。次に、ステップ１０２に於いて、読み出したエンジン停止直前の識別信号のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭ＿Ｂの値により、以降の処理を振り分ける。即ち、その読み出したエンジン停止直前の識別信号のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭ＿Ｂが「１０」であればステップ１０３に進み、以降は前述の図４に従って処理を行なう。読み出したエンジン停止直前の識別信号のＣＲＫＮＵＭ＿Ｂが「２８」、「４６」、「６４」であれば、夫々同様に、前述の図５、図６、図７に従った処理を行なうが、ここではフローチャートでの説明を省略する。
【００７８】
ステップ１０３に於いて、図３のエンジン停止範囲に基づくピストン位置により、エンジン再始動開始時点で吸気ポートが開いている気筒は、図３から明らかなように気筒＃３或いは気筒＃４の何れかであるので、エンジン再始動時には、気筒＃３及び気筒＃４に燃料を噴射し、次のステップ１０４に進む。ステップ１０４では、エンジン再始動後、最初の識別信号の検出まで待ち、最初の識別信号を検出した時にステップ１０５に進む。
【００７９】
ステップ１０５に於いて、エンジン再始動開始からステップ１０４での最初の識別信号の検出までのクランク角度番号数ＣＲＫＮＵＭ＿Ａを、［ＣＲＫＮＵＭ＿Ａ＝（エンジン再始動直後の識別信号のクランク角度番号）−（エンジン再始動直前のクランク角度番号）］により算出する。この算出結果は、後のステップ１０７、又はステップ１１５での判定に用いる。
【００８０】
次に、ステップ１０６に進み、ステップ１０４で検出した最初の識別信号の種類を判定する。その判定の結果、エンジン再始動開始後に発見した識別信号が識別信号１であれば、前述の図４に示すように、エンジンの停止範囲は「範囲１」又は「範囲３」のうちの何れかである。この場合はステップ１０７に進む。一方、ステップ１０６での判定の結果、識別信号２であれば、エンジンの停止範囲は「範囲２」である（図４参照）。この場合はステップ１１４に進む。
【００８１】
ステップ１０７では、前述のステップ１０５により算出したクランク角度番号数ＣＲＫＮＵＭ＿Ａの値により、以降の処理を振り分ける。即ち、クランク角度番号数ＣＲＫＮＵＭ＿Ａが「８」以下であれば、エンジン停止範囲は「範囲１」であり（図４参照）、この場合はステップ１０８に進む。一方、クランク角度数ＣＲＫＮＵＭ＿Ａが「９」以上であれば、エンジン停止範囲は「範囲３」であり（図４参照）、この場合はステップ１１１に進む。
【００８２】
ステップ１０８に於いて、識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭとして、図４に示すように「１０」をセットし、ステップ１０９に進む。ステップ１０９では、最初に燃料が供給された気筒番号を「＃３」として（図４参照）、ステップ１１０に進む。
【００８３】
次にステップ１１０に於いて、エンジン再始動後、初回点火設定可能な気筒は、「＃１」及び「＃３」である（図４参照）が、燃料供給済みの気筒は「＃３」であるので点火開始気筒を「＃３」とする。尚、都合により気筒「＃１」から点火を開始してもよい。以上でこのルーチンを終了する。
【００８４】
一方、ステップ１０７により算出したクランク角度番号数ＣＲＫＮＵＭ＿Ａの値が「９」以上でありステップ１１１に進むと、識別信号発見時のクランク角度番号として、識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭとして「４６」をセット（図４参照）し、ステップ１１２に進む。ステップ１１２では、最初に燃料が供給された気筒番号を＃４とし（図４参照）、ステップ１１３に進む。ステップ１１３に於いて、エンジン再始動開始後の初回点火開始気筒を「＃４」とし（図４参照）、このルーチンを終了する。
【００８５】
前述のステップ１０６に於いて識別信号２であると判定してステップ１１４に進んだ場合、ステップ１１４では識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭとして、「２８」をセットする（図４参照）。次にステップ１１５に進む。
【００８６】
ステップ１１５では、前述のステップ１０５により算出したエンジン再始動開始からステップ１０４での最初の識別信号の検出までのクランク角度番号数ＣＲＫＮＵＭ＿Ａの値に基づいて処理を振り分ける。即ち、図４により前述したように、ステップ１０５により算出したクランク角度番号数ＣＲＫＮＵＭ＿Ａが「８」以下であれば、即ち、エンジン再始動開始後８歯以内に識別信号２を検出したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」〜「２５」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給された気筒は「＃４」である（図４参照）ことから、ステップ１１６に進んで最初に燃料が供給された気筒番号を＃４とする。
【００８７】
一方、ステップ１０５により算出したクランク角度番号数ＣＲＫＮＵＭ＿Ａが「９」以上であれば、即ち、エンジン再始動開始後９歯以上で識別信号２を検出したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「１７」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給された気筒は「＃３」である（図４参照）ことから、ステップ１１８に進んで最初に燃料が供給された気筒番号を♯３とする。
【００８８】
ステップ１１６からステップ１１７に進むと、図４により前述したように、エンジン再始動後の初回に点火設定可能な気筒は「＃３」及び「＃４」であるが、燃料供給済みの気筒は「＃４」であるので、点火開始気筒を「＃４」とする。尚、都合により「＃３」から点火を開始してもよい。以上でこのルーチンを終了する。
【００８９】
ステップ１１８からステップ１１９に進むと、図４により前述したように、エンジン再始動後の初回に点火設定可能な気筒は「＃３」及び「＃４」であるが、燃料供給済みの気筒は「＃３」であるので、点火開始気筒を「＃３」とする。以上でこのルーチンを終了する。
【００９０】
以上述べたように、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置によれば、クランク角センサを、エンジンの気筒数に含まれる素数のうち気筒数の約数となる最大素数分の種類の識別信号を持つ構成、即ち２種類の識別信号を持つ構成としているので、安価なクランク角度センサとすることが可能であり、又、制御及び演算が単純となり、容易且つ安価に、エンジン再始動時のピストン位置を特定でき、最初に燃料が供給される気筒にて確実に点火できることから、エンジンを素早く再始動できる。
【００９１】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置について説明する。実施の形態２による内燃機関制御装置は、６気筒４サイクルのエンジンに適用したものである。図１０は、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置に於けるクランク角度センサのシグナルロータの構成を示す説明図である。尚、図１の構成は、実施の形態２に於いても適用される。
【００９２】
図１０に於いて、シグナルロータ６１は、エンジンの気筒の数「６」の約数である「１」、「２」、「３」のうちの最大の素数「３」に相当する３種類の識別信号１、識別信号２、識別信号３を発生するように構成されている。
【００９３】
シグナルロータ６１の構成について更に詳しく述べれば、シグナルロータ６１は、その外周部に、３１個の磁性体からなる歯（実線により示している）を備えている。これ等の３１個の歯は、シグナルロータの軸心を中心として１０度間隔でシグナルロータ６１の外周部を等分した３６箇所の位置のうち、３１箇所に設けられている。そして、シグナルロータ６１の外周部の前記３６箇所の位置のうち、残りの５箇所は、歯の存在しない欠け歯（破線により示している）となっている。
【００９４】
６気筒４サイクルエンジンの場合、６個の気筒の夫々のピストンは、クランク角度１２０°ＣＡ、２４０°ＣＡ、３６０°ＣＡ、４８０°ＣＡ、６００°ＣＡ、及び７２０°ＣＡ毎に順次上死点に達するように構成されている。そこで、シグナルロータ６１は、その外周部に１２０°間隔でピストンの上死点対応位置が設定されており、これ等の３箇所の上死点対応位置の両側に歯Ｂ０５、Ａ０５が配置されている。シグナルロータ６１に於けるこれ等の３個の上死点対応位置は、夫々２個の気筒のピストンの上死点に対応しているが、その詳細については図１１により後述する。
【００９５】
今、図１０に於ける下方左側の上死点対応位置の左側の歯をＡ０５とし、この歯Ａ０５を含めて時計回りに６個目の欠け歯をＡ５５とする。そして、この欠け歯Ａ５５の次の歯をＢ５５とし、この歯Ｂ５５を含めて時計回りで６個目の歯をＢ０５とする。更に、この歯Ｂ０５の次の歯をＡ０５とし、この歯Ａ０５を含めて時計回りで４個目と６個目が欠け歯であり、その６個目の欠け歯の歯をＡ５５とする。そして、この欠け歯Ａ５５の次の歯をＢ５５とし、この歯Ｂ５５を含めて時計回りで６個目の歯をＢ０５とする。更に、この歯Ｂ０５の次の歯をＡ０５とし、この歯Ａ０５を含めて時計回りで５個目と６個目が欠け歯であり、その５個目の欠け歯をＡ５５とする。そしてこの欠け歯Ａ５５の次の歯をＢ５５とし、この歯Ｂ５５を含めて時計回りで６個目の歯をＢ０５とする。
【００９６】
ここで、図１０の左上側に於ける欠け歯Ａ５５とその隣の両隣の歯（そのうちの一つが歯Ｂ５５）とからなる３個の歯により識別信号１が形成される。又、図１０の右上側の欠け歯Ａ５５と、その３つ手前の歯と、その次の欠け歯と、その次の歯と、欠けはＡ５５の次の歯Ｂ５５とからなる５個の歯（そのうちの二つは、Ａ５５を含めて欠け歯）により識別信号３が形成される。更に、図１０の下方の欠け歯Ａ５５と、欠け歯Ａ５５の２つ手前の歯と、その次の欠け歯と、欠け歯Ａ５５の次の歯Ｂ５５とからなる４個の歯（そのうち二つは、欠け歯）により識別信号２が形成される。
【００９７】
識別信号１、識別信号２、及び識別信号３は、図１０に示すように、シグナルロータ６１の軸心の周りに１２０度間隔で設定されている。これ等の識別信号１、識別信号２、及び識別信号３は、後述するようにクランク角度信号Ｄから６つの気筒のピストンの位置を夫々特定するために設定されている。
【００９８】
尚、実施の形態２では、欠け歯の位置を設けることで識別信号１、識別信号２、及び識別信号３を形成しているが、識別信号１、識別信号２、識別信号３を出力できる設定となっていれば、欠け歯以外の方式としてもよい。
【００９９】
図１１は、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置に於けるクランク角度センサの出力波形とエンジン停止の範囲及び燃焼サイクルとの関係を示す説明図である。図１１に於いて、クランク角度信号の波形は、前述の図１０に示すクランク角度センサのシグナルロータ６１がクランクシャフト１３の回転に同期して反時計方向に回転することにより磁気検出部６２から出力される波形であり、図１０に於けるシグナルロータ６１の左下側の歯Ｂ０５を基点として順次、歯Ａ０５、・・Ａ５５、Ｂ５５、・・Ｂ０５、Ａ０５、・・Ａ５５、Ｂ５５、・・Ｂ０５、Ａ０５、・・Ａ５５に対応して発生するクランク角度信号の波形を、シグナルロータ６１の歯若しくは欠け歯と同一符号で示している。
【０１００】
この実施の形態２では、エンジン７は気筒１、気筒２、気筒３、気筒４、気筒５、及び気筒６の６つの気筒を備えており、♯１は気筒１を、♯２は気筒２を、♯３は気筒３を、♯４は気筒４を、♯５は気筒５を、♯６は気筒６を夫々意味する。各気筒♯１〜♯６は、クランク角度７２０°ＣＡ、即ちクランクシャフト１３の２回転で、「吸気」「圧縮」「燃焼」「排気」のサイクルを一巡する。
【０１０１】
図１１に於いて、基点のクランク角度信号Ｂ０５に対応するクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ（クランク角度ＣＡと等価。以下の説明ではクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭと称する）は「０」、次のクランク角度信号Ａ０５に対応するクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭは「１」、以下順次発生するクランク角度信号に対応するクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭは「２」、「３」、・・・「７１」となり、最後に基点のクランク角度信号Ｂ０５に戻ってクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭは「０」となる。
【０１０２】
従って、図１１に示すように、クランクシャフト１３が２回転する間に、先ず識別信号１がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」、「６」、「７」に対応して発生し、次に識別信号２がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」、「１７」、「１８」、「１９」に対応して発生し、次に識別信号３がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」、「２８」、「２９」、「３０」、「３１」に対応して発生する。更に、次に識別信号１がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」、「４２」、「４３」に対応して発生し、次に識別信号２がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」、「５３」、「５４」、「５５」に対応して発生し、次に識別信号３がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」、「６４」、「６５」、「６６」、「６７」に対応して発生する。
【０１０３】
気筒♯６のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」に於いて上死点♯６ＴＤＣに達し、気筒♯１のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」に於いて上死点♯１ＴＤＣに達し、気筒♯２のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」に於いて上死点♯２ＴＤＣに達し、気筒♯３のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」に於いて上死点♯３ＴＤＣに達する。又、気筒♯４のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」に於いて上死点♯４ＴＤＣに達し、気筒♯５のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」に於いて上死点♯５ＴＤＣに達する。
【０１０４】
図１１に示すように、気筒♯１は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３０」の間で燃焼サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３０」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」の間で排気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６６」の間で吸気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６６」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」の間で圧縮サイクルである。
【０１０５】
気筒♯２は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１７」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１７」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４２」の間が燃焼サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４２」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」の間が排気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６」の間が吸気サイクルである。
【０１０６】
気筒♯３は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」の間が吸気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２９」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２９」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」の間が燃焼サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」の間が排気サイクルである。
【０１０７】
気筒♯４は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３０」の間が吸気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３０」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６６」の間が燃焼サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６６」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」の間が排気サイクルである。
【０１０８】
気筒♯５は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」の間が排気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４２」の間が吸気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４２」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５３」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５３」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６」の間が燃焼サイクルである。
【０１０９】
気筒♯６は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」の間が排気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」の間が吸気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６５」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６５」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」の間が燃焼サイクルである。
【０１１０】
次に、エンジン７の停止範囲について説明する。エンジン７は、前述したように、構造上、シリンダ圧力等の影響により、停止直前に、複数の気筒により隣接して発生する上死点ＴＤＣの間で、正転と逆転を繰り返すことによる振動の後に停止する。
【０１１１】
即ち、図１１に示すように、エンジン７の停止直前に、例えばクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」〜「７」に対応する識別信号１を検出した場合、気筒♯６の上死点＃６ＴＤＣと気筒１の上死点＃１ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯１の上死点＃１ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯１の上死点＃１ＴＤＣと気筒２の上死点＃２ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃６ＴＤＣから＃１ＴＤＣを経て＃２ＴＤＣまでの範囲となる。前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているクランク角度範囲記憶手段は、エンジン停止範囲として、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「２４」を記憶する。
【０１１２】
前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているピストン位置特定手段は、クランク角度範囲記憶手段に記憶されているエンジン停止範囲を、記憶されたクランク角度範囲の先頭から最初に現われる第１の識別信号の先頭までの第１の範囲と、第１の識別信号の先頭から第１の信号の次に現れる第２の識別信号の先頭までの第２の範囲と、第２の識別信号の先頭から記憶されたクランク角度範囲の後端までの第３の範囲との、３つの範囲に分けてクランク角度を算出する。即ち、具体的には、ピストン位置特定手段は、クランク角度範囲記憶手段に記憶されているクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「２４」のうち、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「５」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」〜「１６」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」〜「２４」を「範囲３」として算出する。アイドルストップ制御装置３は、ピストン位置特定手段により算出された「範囲１」〜「範囲３」の夫々のクランク角度番号の範囲に基づいて、以下のようにしてエンジン停止時のピストン位置を特定し、エンジンの再始動を迅速に行う。
【０１１３】
図１２は、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」〜「７」の識別信号１を検出した場合、つまり前述の図１１例示した場合を示している。そして、「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【０１１４】
即ち、図１２に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は図１１に示す「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「５」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「７」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「５」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯２」、「♯３」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」及び燃料供給済みの気筒「♯２」、「♯３」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯２」、「♯３」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」、「♯３」に最初に燃料を供給する。そして、気筒「♯１」乃至気筒「♯３」のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１１５】
又、図１２に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は図１１に示す「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」〜「１６」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「１９」である。この場合、エンジンの再始動後「６歯以上経過して識別信号２を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」〜「１１」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯３」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯２」、「♯４」及び燃料供給済みの気筒「♯３」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯３」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」に最初に燃料を供給する。そして、気筒「♯２」乃至気筒「♯４」のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１１６】
一方、エンジンの再始動後「５歯以内に識別信号２を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」〜「１６」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯３」、「♯４」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯２」及び燃料供給済みの気筒「♯３」、「♯４」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯３」、「♯４」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」、「♯４」に最初に燃料を供給する。そして、気筒「♯２」乃至気筒「♯４」のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１１７】
更に、図１２に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号３」を発見した場合は、エンジン停止範囲は図３に示す「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」〜「２４」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号３を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「３１」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」〜「２４」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯４」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号３の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯３」、及び燃料供給済みの気筒「♯４」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯４」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」又は「♯４」に初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１１８】
次に、図１３は、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」〜「１９」の識別信号２を検出した場合に於ける「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【０１１９】
エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」〜「１９」の識別信号２を検出した場合、エンジン停止範囲は、気筒♯１の上死点＃１ＴＤＣと気筒♯２の上死点＃２ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯２の上死点＃２ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯２の上死点＃２ＴＤＣと気筒♯３の上死点＃３ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃１ＴＤＣから＃２ＴＤＣを経て＃３ＴＤＣまでの範囲となる。
【０１２０】
ここで、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」〜「１６」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」〜「２７」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」〜「３６」の範囲を「範囲３」とすると、全エンジン停止範囲は、「範囲１」〜「範囲３」を加算した範囲であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」〜「３６」となる。前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているクランク角度範囲記憶手段は、エンジン停止範囲として、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」〜「３６」を記憶する。
【０１２１】
図１３に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」〜「１６」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「１９」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１３に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」〜「１６」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯３」、「♯４」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯２」及び燃料供給済みの気筒「♯３」、「♯４」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯３」、「♯４」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」及び「♯４」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯２」〜「♯４」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１２２】
又、図１３に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号３」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」〜「２７」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号３を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「３１」である。この場合、エンジンの再始動後「５歯以上経過して識別信号３を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」〜「２３」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯４」である。そしてエンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号３の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯３」、「♯５」、及び燃料供給済みの気筒「♯４」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯４」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯４」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯３」〜「♯５」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１２３】
一方、エンジンの再始動後「４歯以内に識別信号３を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」〜「２７」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯４」、「♯５」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号３の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯３」及び燃料供給済みの気筒「♯４」、「♯５」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯４」、「♯５」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯４」、「♯５」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯３」〜「♯５」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１２４】
更に、図１３に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」〜「３６」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「４３」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」〜「３６」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯５」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯４」及び燃料供給済みの気筒「♯５」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯５」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯５」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯４」又は「♯５」に供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１２５】
次に、図１４は、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」〜「３１」の識別信号３を検出した場合に於ける「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【０１２６】
エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」〜「３１」の識別信号３を検出した場合、エンジン停止範囲は、気筒２の上死点＃２ＴＤＣと気筒３の上死点＃３ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒３の上死点＃３ＴＤＣを乗り越えた後に気筒３の上死点＃３ＴＤＣと気筒４の上死点＃４ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃２ＴＤＣから＃３ＴＤＣを経て＃４ＴＤＣまでの範囲となる。
【０１２７】
ここで、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」〜「２７」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」〜「４１」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」〜「４８」の範囲を「範囲３」とすると、全エンジン停止範囲は、「範囲１」〜「範囲３」を加算した範囲であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」〜「４８」となる。前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているクランク角度範囲記憶手段は、エンジン停止範囲として、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」〜「４８」を記憶する。
【０１２８】
図１４に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号３」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」〜「２７」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号３を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「３１」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」〜「２７」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯４」、「♯５」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号３の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯３」及び燃料供給済みの気筒「♯４」、「♯５」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯４」、「♯５」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯４」及び「♯５」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯３」〜「♯５」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１２９】
又、図１４に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」〜「４１」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「４３」である。この場合、エンジンの再始動後「７歯以上経過して識別信号１を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」〜「３５」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯５」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯４」、「♯６」、及び燃料供給済みの気筒「♯５」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯５」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯５」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯４」〜「♯６」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１３０】
一方、エンジンの再始動後「６歯以内に識別信号１を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「４１」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯５」、「♯６」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯４」及び燃料供給済みの気筒「♯５」、「♯６」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯５」、「♯６」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯５」、「♯６」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯４」〜「♯６」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１３１】
更に、図１４に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」〜「４８」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「５５」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」〜「４８」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯６」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯５」及び燃料供給済みの気筒「♯６」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯６」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯６」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯５」又は「♯６」に供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１３２】
次に、図１５は、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」〜「４３」の識別信号１を検出した場合に於ける「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【０１３３】
エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」〜「４３」の識別信号１を検出した場合、エンジン停止範囲は、気筒♯３の上死点＃３ＴＤＣと気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣと気筒♯５の上死点＃５ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃３ＴＤＣから＃４ＴＤＣを経て＃５ＴＤＣまでの範囲となる。
【０１３４】
ここで、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「４１」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」〜「５２」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」〜「６０」の範囲を「範囲３」とすると、全エンジン停止範囲は、「範囲１」〜「範囲３」を加算した範囲であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「６０」となる。前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているクランク角度範囲記憶手段は、エンジン停止範囲として、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「６０」を記憶する。
【０１３５】
図１５に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「４１」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「４３」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「４１」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯５」「♯６」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯４」及び燃料供給済みの気筒「♯５」「♯６」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯５」、「♯６」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯５」及び「♯６」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯４」〜「♯６」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１３６】
又、図１５に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」〜「５２」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「５５」である。この場合、エンジンの再始動後「６歯以上経過して識別信号２を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」〜「４７」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯６」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯５」、「♯１」、及び燃料供給済みの気筒「♯６」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯６」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯６」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯５」〜「♯６」、「♯１」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１３７】
一方、エンジンの再始動後「５歯以内に識別信号２を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」〜「５２」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯６」、「♯１」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯５」及び燃料供給済みの気筒「♯６」、「♯１」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯６」、「♯１」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯６」、「♯１」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯５」〜「♯６」、「♯１」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１３８】
更に、図１５に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号３」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」〜「６０」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号３を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「６７」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」〜「６０」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯１」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号３の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯６」及び燃料供給済みの気筒「♯１」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯１」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯６」又は「♯１」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１３９】
次に、図１６は、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」〜「５５」の識別信号２を検出した場合に於ける「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【０１４０】
エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」〜「５５」の識別信号２を検出した場合、エンジン停止範囲は、気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣと気筒♯５の上死点＃５ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯５の上死点＃５ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯５の上死点＃５ＴＤＣと気筒♯６の上死点＃６ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃４ＴＤＣから＃５ＴＤＣを経て＃６ＴＤＣまでの範囲となる。
【０１４１】
ここで、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」〜「５２」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」〜「６３」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」〜「０」の範囲を「範囲３」とすると、全エンジン停止範囲は、「範囲１」〜「範囲３」を加算した範囲であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」〜「０」となる。前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているクランク角度範囲記憶手段は、エンジン停止範囲として、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」〜「０」を記憶する。
【０１４２】
図１６に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」〜「５２」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「５５」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」〜「５２」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯１」、「♯６」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯５」及び燃料供給済みの気筒「♯１」、「♯６」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」、「♯６」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯１」及び「♯６」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯５」〜「♯６」、「♯１」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１４３】
又、図１６に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号３」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」〜「６３」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号３を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「６７」である。この場合、エンジンの再始動後「５歯以上経過して識別信号３を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」〜「５９」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯１」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号３の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯６」、「♯２」、及び燃料供給済みの気筒「♯１」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯１」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯６」、「♯１」〜「♯２」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１４４】
一方、エンジンの再始動後「４歯以内に識別信号３を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」〜「６３」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯１」、「♯２」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号３の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯６」及び燃料供給済みの気筒「♯１」、「♯２」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」、「♯２」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯１」、「♯２」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯６」、「♯１」〜「♯２」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１４５】
更に、図１６に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」〜「０」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「７」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」〜「０」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯２」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」及び燃料供給済みの「♯２」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯２」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯１」又は「♯２」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１４６】
次に、図１７は、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」〜「６７」の識別信号３を検出した場合に於ける「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【０１４７】
エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」〜「６７」の識別信号３を検出した場合、エンジン停止範囲は、気筒♯５の上死点＃５ＴＤＣと気筒♯６の上死点＃６ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯６の上死点＃６ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯６の上死点＃６ＴＤＣと気筒♯１の上死点＃１ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃５ＴＤＣから＃６ＴＤＣを経て＃１ＴＤＣまでの範囲となる。
【０１４８】
ここで、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」〜「６３」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」〜「５」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」〜「１２」の範囲を「範囲３」とすると、全エンジン停止範囲は、「範囲１」〜「範囲３」を加算した範囲であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」〜「１２」となる。前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているクランク角度範囲記憶手段は、エンジン停止範囲として、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」〜「１２」を記憶する。
【０１４９】
図１７に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号３」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」〜「６３」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号３を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「６７」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」〜「６３」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯１」、「♯２」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号３の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯６」及び燃料供給済みの気筒「♯１」、「♯２」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」、「♯２」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯１」、「♯２」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯６」、「♯１」〜「♯２」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１５０】
又、図１７に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」〜「５」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「７」である。この場合、エンジンの再始動後「７歯以上経過して識別信号１を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」〜「７１」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯２」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」、「♯３」、及び燃料供給済みの気筒「♯２」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯２」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯１」〜「♯３」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１５１】
一方、エンジンの再始動後「６歯以内に識別信号１を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「５」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯２」、「♯３」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」及び燃料供給済みの気筒「♯２」、「♯３」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯２」、「♯３」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」、「♯３」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯１」〜「♯３」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１５２】
更に、図１７に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」〜「１２」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「１９」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」〜「１２」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯３」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯２」及び燃料供給済みの気筒「♯３」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯３」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯２」又は「♯３」に供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１５３】
以上のように構成されたこの発明の実施の形態２による内燃機関制御装置に於いて、アイドルストップ中は、エンジン７に対して特別な制御は行なわないため、ピストンの位置は、図１１及び図１２に示すエンジン停止範囲内、若しくは前述の図１３乃至図１７により説明したエンジン停止範囲内で停止することになる。アイドルストップ後のエンジン再始動時には、図１２乃至図１７により説明した吸気可能な気筒に燃料噴射した上で、アイドルストップ制御装置３はクランク角度センサ６からのクランク角度信号Ｄ、及びアイドルストップ時に記憶していた識別信号１、識別信号２、識別信号３のクランク角度を用いて、素早く各気筒のピストン位置を特定、即ち気筒識別を行い、燃料供給済みの気筒に対して点火を開始する。
【０１５４】
又、前述の図８に於いて、アイドルストップ制御装置３（図１参照）は、クランク角度センサ６からのクランク角度信号によりエンジン停止直前の識別信号１、識別信号２、及び識別信号３のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭを記憶し（１００）、更に、クランク角度センサ６からのクランク角度信号によりエンジン再始動直後の識別信号の種類、即ち、識別信号１か識別信号２か識別信号３かを識別する（２００）。そして、エンジンの停止範囲を前述の「範囲１」、「範囲２」、「範囲３」の３つの範囲に分けてエンジン停止時のクランク角度を算出、即ち気筒識別を行い（３００）、エンジン再始動開始時（４００）に、気筒識別（３００）に基づいて燃料供給済み気筒を判別（５００）して点火信号を与えるものである。
【０１５５】
尚、実施の形態２に於けるアイドルストップ制御時のフローチャートは図示していないが、前述の実施の形態１に於ける図９のフローチャートの一部を、前述の実施の形態２の詳細な説明に対応して変形することで、実施の形態２に対応したフローチャートを得ることができる。
【０１５６】
以上述べたように、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置によれば、クランク角センサを、エンジンの気筒数に含まれる素数のうち気筒数の約数となる最大素数分の種類の識別信号を持つ構成、即ち３種類の識別信号を持つ構成としているので、安価なクランク角度センサとすることが可能であり、又、制御及び演算が単純となり、容易且つ安価に、エンジン再始動時のピストン位置を特定でき、最初に燃料が供給される気筒にて確実に点火できることから、エンジンを素早く再始動できる。
【０１５７】
尚、この発明は、４気筒エンジン、６気筒エンジン以外にも同様に実施することができることは言うまでもない。
【０１５８】
以上述べたこの発明の実施の形態１乃至２、及びそれらの変形例は、以下に述べる本願発明を具現化したものである。
１．複数の気筒を持つ内燃機関のクランク角度に対応したクランク角度信号を出力するクランク角度検出手段と、前記クランク角度信号に基づいて前記内燃機関の停止時のクランク角度範囲を記憶するクランク角度範囲記憶手段と、前記クランク角度信号に基づいて前記複数の気筒のピストン位置を特定するピストン位置特定手段とを備えた内燃機関制御装置であって、
前記クランク角度検出手段は、前記複数の気筒のピストンの夫々の上死点に対応する位置に挟まれた複数の中間位置から夫々識別信号を出力する機能を有し、且つ、隣り合う前記中間位置から夫々出力する前記識別信号を異なる種類の識別信号とし、
前記ピストン位置特定手段は、前記クランク角度範囲記憶手段に記憶された前記クランク角度範囲と前記クランク角度検出手段により出力された前記識別信号の位置に対応するクランク角度とに基づいて、前記内燃機関の停止時に於ける前記ピストンの停止位置を特定し、
前記ピストン位置特定手段により特定された前記ピストンの停止位置に基づいて、前記内燃機関の再始動時に最初に燃料を供給すべき気筒を特定するようにしたことを特徴とする内燃機関制御装置。
２．望ましくは、
前記識別信号の種類の数を、前記内燃機関の気筒の数に対する約数のうちの最大の素数に相当する数とする。
３．望ましくは、
前記内燃機関の停止直前に検出した識別信号の直前の気筒のピストンの上死点に対応するクランク角度から２気筒先のピストンの上死点に対応するクランク角度までを、前記内燃機関の停止時に於けるクランク角度範囲として記憶するように、前記クランク角度範囲記憶手段を構成する。
４．望ましくは、
前記クランク角度範囲記憶手段に記憶された前記クランク角度範囲を、前記記憶されたクランク角度範囲の先頭から最初に現われる第１の識別信号の先頭までの第１の範囲と、前記第１の識別信号の先頭から前記第１の信号の次に現れる第２の識別信号の先頭までの第２の範囲と、前記第２の識別信号の先頭から前記記憶されたクランク角度範囲の後端までの第３の範囲との３つの範囲に分けてクランク角度を算出し、前記第１の範囲乃至第３の範囲のうちの少なくとも１つと前記クランク角度検出手段により出力された前記識別信号の位置に対応するクランク角度とに基づいて、前記内燃機関の停止時に於ける前記ピストンの停止位置を特定するように、前記ピストン位置特定手段を構成する。
【符号の説明】
【０１５９】
１１ アクセルポジションセンサ
１３ クランクシャフト
１４ モータ
１５ カム角度センサ
３ アイドルストップ制御装置
３１ アイドルストップ制御部
３２ 内燃機関制御部
５ 速度センサ
６ クランク角度センサ
６１ シグナルロータ
６２ 磁気検出部
７ 内燃機関
８ インジェクタ
９ 点火プラグ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関を制御する内燃機関制御装置、特に、クランク角度センサを用いて内燃機関のピストンの位置を特定して内燃機関を制御するようにした内燃機関制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばアイドルストップ車に於いて、アイドルストップにより内燃機関（以下、エンジンと称する）を停止させた後、エンジンの再始動を行なう際に、通常のエンジンの始動時と同様のピストン位置特定手法を用いてピストンの停止位置を特定し、その特定したピストンの停止位置に基づいてエンジンの再始動の当初からシーケンシャルに燃料の噴射制御を行なうようにした装置がある。
【０００３】
しかし、このような従来の装置の場合、アイドルストップ後のエンジンの再始動に通常のエンジン始動時と同様のピストン位置特定手法を用いるので、アイドルストップ後のエンジンの再始動に多くの時間がかかるといった問題がある。
【０００４】
そこで、従来、アイドルストップに於けるエンジン停止時のピストン位置を記憶しておき、エンジンの再始動時に、その記憶したピストン位置を用いることによりピストン位置を特定する時間の短縮を図るようにした装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
又、従来、エンジンの停止時にエンジンの負荷・補機といった装置を制御することで、エンジンのピストンの位置を目標位置で停止させるようにした装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
更に、従来、エンジンを停止させる過程で、エンジンの運動を表すパラメータとエンジンの運動を妨げるパラメータとに基づいて、エンジンの停止位置即ちピストンの停止位置を推定するようにした装置が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００７】
又、従来、エンジン停止時にクランク軸が逆転することがあってもクランク角度を正確に検出することを可能としたセンサを用い、エンジン停止時のピストン位置を正確に特定するようにした装置が提案されている（例えば、特許文献４、特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−８３０９３号公報
【特許文献２】特許第３８９６６４０号公報
【特許文献３】特許第４２４４６５１号公報
【特許文献４】特開２００５−２３３６２２号公報
【特許文献５】特開２００５−２５６８４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に示された従来の装置の場合、エンジンの停止時に於ける揺り戻し（逆転）に対する対策が不十分であり、正確なエンジン停止位置の記憶ができない恐れがある。
【００１０】
又、特許文献２に示された従来の装置の場合、エンジンを目標位置で停止させるための負荷・補機といった装置の制御が必要なため、制御が複雑であり、負荷・補機といった装置が異なれば、制御内容を変える必要がある。
【００１１】
更に、特許文献３に示された従来の装置の場合、回転運動パラメータとしてのエンジンの運動を表すパラメータとエンジンの運動を妨げるパラメータを用いての演算が複雑であると同時に、エンジン固有のパラメータを物理モデル又は実験データにより各々求める必要があり、物理モデルを使用するための高価な演算装置も必要となる。
【００１２】
更に、特許文献４及び特許文献５に示された従来の装置の場合、逆転検出機能を持つクランク角度センサを用いるので、通常のクランク角度センサを用いる場合に比べてコストがかかる。又、仮に、正確な角度を直接出力するエンコーダをクランク角度センサとして使用するとしても、エンコーダ自体は高価であり、同時に、エンコーダの出力信号をデコードするための高価な演算装置も必要となる。
【００１３】
この発明は、前述のような従来の装置に於ける課題を解決するためになされたものであり、制御及び演算が単純であり、気筒数の異なる内燃機関に於いても適用可能であり、且つ安価な、内燃機関制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この発明による内燃機関制御装置は、複数の気筒を持つ内燃機関のクランク角度に対応したクランク角度信号を出力するクランク角度検出手段と、前記クランク角度信号に基づいて前記内燃機関の停止時のクランク角度範囲を記憶するクランク角度範囲記憶手段と、前記クランク角度信号に基づいて前記複数の気筒のピストン位置を特定するピストン位置特定手段とを備えた内燃機関制御装置であって、前記クランク角度検出手段は、前記複数の気筒のピストンの夫々の上死点に対応する位置に挟まれた複数の中間位置から夫々識別信号を出力する機能を有し、且つ、隣り合う前記中間位置から夫々出力する前記識別信号を異なる種類の識別信号とし、前記ピストン位置特定手段は、前記クランク角度範囲記憶手段に記憶された前記クランク角度範囲と前記クランク角度検出手段により出力された前記識別信号の位置に対応するクランク角度とに基づいて、前記内燃機関の停止時に於ける前記ピストンの停止位置を特定し、前記ピストン位置特定手段により特定された前記ピストンの停止位置に基づいて、前記内燃機関の再始動時に最初に燃料を供給すべき気筒を特定するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１５】
この発明による内燃機関制御装置は、制御及び演算が単純であり、異なる気筒数の内燃機関に於いても適用可能であり、従来と同様の安価なクランク角度センサを使用することができ、容易、且つ安価に内燃機関の再始動時のピストン位置を特定することができ、最初に燃料が供給される気筒にて確実に点火して素早く内燃機関を再始動することできる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の全体の構成を内燃機関と共に示す説明図である。
【図２】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置に於けるクランク角度センサのシグナルロータの構成を示す説明図である。
【図３】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置に於けるクランク角度センサの出力波形とエンジン停止の範囲及び燃焼サイクルとの関係を示す説明図である。
【図４】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【図５】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【００１７】
【図６】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【図７】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【図８】この発明の実施の実施例1による内燃機関制御装置の動作の概略を説明するブロック図である。
【図９】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１０】この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置に於けるクランク角度センサのシグナルロータの構成を示す説明図である。
【００１８】
【図１１】この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置に於けるクランク角度センサの出力波形とエンジン停止の範囲及び燃焼サイクルとの関係を示す説明図である。
【図１２】この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【図１３】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【図１４】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【図１５】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【図１６】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【図１７】この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
実施の形態１．
以下、図面を参照して、この明の実施の形態１による内燃機関制御装置について説明する。図１は、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の全体の構成を内燃機関と共に示す説明図である。図１に示す内燃機関制御装置は、４気筒４サイクルのエンジンに適用したものである。
【００２０】
図１に於いて、エンジン制御ユニット（以下、ＥＣＵと称する）内に設けられたアイドルストップ制御装置３は、マイクロコンピュータ等を含み、アイドルストップ制御部３１と、内燃機関制御部３２とを有し、エンジン７を電子的に制御する。速度センサ５は、自車の速度を測定し、その測定した速度に対応する車速信号Ｂを発生してアイドルストップ制御装置３に入力する。又、図示していないが、アイドルストップ制御装置３は、後述するクランク角度信号に基づいて内燃機関の停止時のクランク角度範囲を記憶するクランク角度範囲記憶手段と、クランク角度信号に基づいて複数の気筒のピストン位置を特定するピストン位置特定手段とを備えている。
【００２１】
クランク角度センサ６は、エンジン７のクランクシャフト１３と共に回転するシグナルロータ６１と、このシグナルロータ６１の外周部に間隙を介して対抗する磁気検出部６２とを備えている。シグナルロータ６１は、後述するように、外周部に所定の間隙を介して設けられた複数の磁性体により形成された歯を備えている。磁気検出部６２は、シグナルロータ６１の歯が対向間隙を通過することによる磁気変化を電気信号に変換し、クランク軸の回転角度（以下、クランク角度と称する）に対応したクランク角度信号Ｄを発生してアイドルストップ制御装置３に入力する。
【００２２】
後述する♯１、♯２、♯３、及び♯４の４つの気筒に対応して設けられた４個のインジェクタ８は、吸気マニホールド内に夫々所定のタイミングで所定の量の燃料を噴射する。前記４つの気筒♯１〜♯４に夫々設けられた４個の点火プラグ９は、所定のタイミングで各気筒の燃焼室内の燃料に点火してこれを燃焼させる。
【００２３】
アクセルポジションセンサ１１は、ドライバのアクセル踏み込みによるアクセル開度を検出し、その検出したアクセル開度に対応したアクセル開度信号Ｈを発生してアイドルストップ制御装置３に入力する。モータ１４は、クランクシャフト１３に直結されている。カム角度センサ１５は、エンジン７の夫々の気筒の吸気弁及び排気弁を駆動するカムの回転角度を検出し、その検出したカム角度に対応したカム角度信号Ｃを発生してアイドルストップ制御装置３に入力する。
【００２４】
アイドルストップ制御装置３は、入力された車速信号Ｂ、アクセルポジション信号Ｈ、カム角度信号Ｃ、クランク角度信号Ｄ等の各センサからの信号等に基づいて、インジェクタ駆動信号Ｅ、及び点火プラグ駆動信号Ｆを演算し出力する。インジェクタ８を駆動するためのアクチュエータは、アイドルストップ制御装置３からのインジェクタ駆動信号Ｅに基づいて夫々のインジェクタ８を駆動し、夫々のインジェクタ８から所定のタイミングで所定量の燃料を噴射させる。又、夫々の点火プラグ９を駆動する点火装置は、アイドルストップ制御装置３からの点火プラグ駆動信号Ｆに基づいて駆動され、夫々の点火プラグ９から所定のタイミングで火花放電を発生させる。
【００２５】
次に、クランク角度センサ６の構成について説明する。図２は、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置に於けるクランク角度センサのシグナルロータの構成を示す説明図である。図２に於いて、シグナルロータ６１は、エンジンの気筒の数に対する約数のうちの最大の素数に相当する数の種類の識別信号を発生するように構成されている。この実施の形態１の場合、エンジンの気筒数は「４」であり、「４」に対する約数である「１」と「２」のうちの最大の素数は「２」であるので、その最大の素数「２」に相当する２種類の識別信号１、識別信号２を発生するように構成されている。
【００２６】
シグナルロータ６１の構成について更に詳しく述べれば、シグナルロータ６１は、その外周部に、３３個の磁性体からなる歯（実線により示している）を備えている。これ等の３３個の歯は、シグナルロータの軸心を中心として１０度間隔でシグナルロータ６１の外周部を等分した３６箇所の位置のうち、３３箇所に設けられている。そして、シグナルロータ６１の外周部の前記３６箇所の位置のうち、残りの３箇所は、歯の存在しない欠け歯（破線により示している）となっている。
【００２７】
４気筒４サイクルエンジンの場合、４個の気筒の夫々のピストンは、クランク角度１８０°ＣＡ、３６０°ＣＡ、５４０°ＣＡ、及び７２０°ＣＡ毎に順次上死点に達するように構成されている。そこで、シグナルロータ６１は、その外周部に１８０°間隔でピストンの上死点対応位置が設定されており、これ等の２箇所の上死点対応位置の両側に歯Ｂ０５、Ａ０５が配置されている。シグナルロータ６１に於けるこれ等の２個の上死点対応位置は、夫々２個の気筒のピストンの上死点に対応しているが、その詳細については図３により後述する。
【００２８】
今、図２に於ける最下方の上死点対応位置の左側の歯をＡ０５とし、この歯Ａ０５を含めて時計回りに９個目の欠け歯をＡ８５とする。そして、この欠け歯Ａ８５の次の歯をＢ８５とし、この歯Ｂ８５を含めて時計回りで９個目の歯をＢ０５とする。更に、この歯Ｂ０５の次の歯をＡ０５とし、この歯Ａ０５を含めて時計回りで８個目と９個目が欠け歯であり、その９個目の欠け歯をＡ８５とする。そして、この欠け歯Ａ８５の次の歯をＢ８５とし、この歯Ｂ８５を含めて時計回りで９個目の歯をＢ０５とする。
【００２９】
ここで、図２の左方に於ける欠け歯Ａ８５と、その両側の歯（そのうちの一つは歯Ｂ８５）とにより識別信号１が形成される。又、図２の右方の欠け歯Ａ８５と、その２つ手前の歯とその次の欠け歯と、欠け歯Ａ８５の次の歯とにより識別信号２が形成される。前述したようにこの実施の形態１の場合、識別信号１と識別信号２との２種類の識別信号が形成されている。
【００３０】
識別信号１、識別信号２は、図２に示すように、シグナルロータ６１の軸心の周りに１８０度隔てた位置に設定されている。この識別信号１、識別信号２は、後述するようにクランク角度信号Ｄから４つの気筒のピストンの位置を夫々特定するために設定されている。
【００３１】
尚、実施の形態１では、欠け歯の位置を設けることで識別信号１、識別信号２を形成しているが、識別信号１、識別信号２を出力できる設定となっていれば、欠け歯以外の方式としてもよい。
【００３２】
図３は、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置に於けるクランク角度センサの出力波形とエンジンの停止範囲及び燃焼サイクルとの関係を示す説明図である。図３に於いて、クランク角度信号の波形は、前述の図２に示すクランク角度センサのシグナルロータ６１がクランクシャフト１３の回転に同期して反時計方向に回転することにより磁気検出部６２から出力される波形であり、図２に於けるシグナルロータ６１の最下方の右側の歯Ｂ０５を基点として順次、歯Ａ０５、・・Ａ８５、Ｂ８５、・・Ｂ０５、Ａ０５、・・Ａ８５、Ｂ８５、・・Ｂ０５、に対応して発生するクランク角度信号の波形を、シグナルロータ６１の歯若しくは欠け歯と同一符号で示している。
【００３３】
この実施の形態１では、エンジン７は気筒１、気筒２、気筒３、及び気筒４の４つの気筒を備えており、♯１は気筒１を、♯２は気筒２を、♯３は気筒３を、♯４は気筒４を夫々意味する。各気筒♯１〜♯４は、クランク角度７２０°ＣＡ、即ちクランクシャフト１３の２回転で、「吸気」「圧縮」「燃焼」「排気」のサイクルを一巡する。
【００３４】
図３に於いて、基点のクランク角度信号Ｂ０５に対応するクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ（クランク角度ＣＡと等価。以下の説明ではクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭと称する）は「０」、次のクランク角度信号Ａ０５に対応するクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭは「１」、以下順次発生するクランク角度信号に対応してクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭは「２」、「３」、・・・「７１」となり、最後に基点のクランク角度信号Ｂ０５に戻ってクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭは「０」となる。
【００３５】
従って、図３に示すように、クランクシャフト１３が２回転する間に、先ず識別信号１がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」、「９」、「１０」に対応して発生し、次に識別信号２がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」、「２６」、「２７」、「２８」に対応して発生し、次に識別信号１がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」、「４５」、「４６」に対応して発生し、次に識別信号２がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」、「６２」、「６３」、「６４」に対応して発生する。
【００３６】
気筒♯２のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」に於いて上死点♯２ＴＤＣに達し、気筒♯１のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」に於いて上死点♯１ＴＤＣに達し、気筒♯３のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」に於いて上死点♯３ＴＤＣに達し、気筒♯４のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」に於いて上死点♯４ＴＤＣに達する。
【００３７】
図３に示すように、気筒♯１は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１１」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１１」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」の間が燃焼サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」の間が排気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」の間が吸気サイクルである。
【００３８】
気筒♯３は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」の範囲が吸気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２９」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２９」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」の間が燃焼サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」の間が排気サイクルである。
【００３９】
気筒♯４は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」の間が排気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」の間が吸気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４７」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４７」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」の間が燃焼サイクルである。
【００４０】
気筒♯２は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」の間が排気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」の間が吸気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６５」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６５」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」の間で燃焼サイクルである。
【００４１】
次に、エンジン７の停止範囲について説明する。エンジン７は、構造上、気筒内の圧力（以下、シリンダ圧力と称する）等の影響により、停止直前に、複数の気筒により隣接して発生する上死点ＴＤＣの間で、正転と逆転を繰り返すことによる振動の後に停止する。
【００４２】
即ち、図３に示すように、エンジン７の停止直前に、例えばクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「１０」の識別信号１を検出した場合、気筒♯２の上死点＃２ＴＤＣと気筒１の上死点＃１ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯１の上死点＃１ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯１の上死点＃１ＴＤＣと気筒３の上死点＃３ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、＃２ＴＤＣから＃１ＴＤＣを経て＃３ＴＤＣに至るまでの範囲、即ちクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「３６」がエンジンの停止範囲となる。前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているクランク角度範囲記憶手段は、エンジン停止範囲として、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「３６」を記憶する。
【００４３】
前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているピストン位置特定手段は、クランク角度範囲記憶手段に記憶されているエンジン停止範囲を、記憶されたクランク角度範囲の先頭から最初に現われる第１の識別信号の先頭までの第１の範囲と、第１の識別信号の先頭から第１の信号の次に現れる第２の識別信号の先頭までの第２の範囲と、第２の識別信号の先頭から記憶されたクランク角度範囲の後端までの第３の範囲との、３つの範囲に分けてクランク角度を算出する。即ち、具体的には、ピストン位置特定手段は、クランク角度範囲記憶手段に記憶されているクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「３６」のうち、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「８」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「２５」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」〜「３６」を「範囲３」として算出する。アイドルストップ制御装置３は、ピストン位置特定手段により算出された「範囲１」〜「範囲３」の夫々のクランク角度番号の範囲に基づいて、以下のようにしてエンジン停止時のピストン位置を特定し、エンジンの再始動を迅速に行う。
【００４４】
図４は、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「１０」の識別信号１を検出した場合、つまり前述の図３に例示した場合を示している。そして、「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【００４５】
即ち、図４に於いて、エンジンの再始動開始後、「８歯以内に識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は図３に示す「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「８」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「１０」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「８」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯３」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」及び燃料供給済みの気筒「♯３」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯３」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」及び燃料供給済みの気筒「♯３」であるので、これ等の気筒のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００４６】
又、図４に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は図３に示す「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「２５」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「２８」である。この場合、エンジンの再始動後「９歯以上経過して識別信号２を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「１７」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯３」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯３」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯４」及び燃料供給済みの気筒「♯３」であるので、これ等の気筒のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００４７】
一方、エンジンの再始動後「８歯以内に識別信号２を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」〜「２５」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯４」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯４」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯４」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯３」及び燃料供給済みの気筒「♯４」であるので、これ等の気筒のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００４８】
更に、図４に於いて、エンジンの再始動開始後、「９歯以上後に識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は図３に示す「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」〜「３６」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「４６」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」〜「３６」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯４」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯４」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯４」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯４」であるので、この気筒「♯４」に初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００４９】
次に、図５は、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」〜「２８」の識別信号２を検出した場合に於ける「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【００５０】
エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」〜「２８」の識別信号２を検出した場合、エンジン停止範囲は、気筒♯１の上死点＃１ＴＤＣと気筒３の上死点＃３ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯３の上死点＃３ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯３の上死点＃３ＴＤＣと気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃１ＴＤＣから＃３ＴＤＣを経て＃４ＴＤＣまでの範囲となる。
【００５１】
ここで、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」〜「２５」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」〜「４４」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」〜「５４」の範囲を「範囲３」とすると、全エンジン停止範囲は、「範囲１」〜「範囲３」を加算した範囲であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」〜「５４」となる。
【００５２】
図５に於いて、エンジンの再始動開始後、「７歯以内に識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」〜「２５」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「２８」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」〜「２５」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯４」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯３」及び燃料供給済みの気筒「♯４」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯４」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯４」に最初に燃料を供給する。そして、気筒「♯４」及び気筒「♯３」のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００５３】
又、図５に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は図３に示す「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」〜「４４」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「４６」である。この場合、エンジンの再始動後「１０歯以上経過して識別信号１を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２５」〜「３５」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯４」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯４」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯４」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯２」及び燃料供給済みの気筒「♯４」であるので、これ等の気筒のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００５４】
一方、エンジンの再始動後「９歯以内に識別信号１を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「４４」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯２」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯２」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯４」及び燃料供給済みの気筒「♯２」であるので、これ等の気筒のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００５５】
更に、図５に於いて、エンジンの再始動開始後、「８歯以上後に識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」〜「５４」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「６４」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」〜「５４」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯２」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯２」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯２」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に気筒「♯２」に点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００５６】
次に、図６は、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」〜「４６」の識別信号１を検出した場合に於ける「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【００５７】
エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」〜「４６」の識別信号１を検出した場合、エンジン停止範囲は、気筒♯３の上死点＃３ＴＤＣと気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣと気筒♯２の上死点＃２ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃３ＴＤＣから＃４ＴＤＣを経て＃２ＴＤＣまでの範囲となる。
【００５８】
ここで、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「４４」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」〜「６１」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」〜「０」の範囲を「範囲３」とすると、全エンジン停止範囲は、「範囲１」〜「範囲３」を加算した範囲であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「０」となる。
【００５９】
図６に於いて、エンジンの再始動開始後、「８歯以内に識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「４４」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「４６」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「４４」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯２」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯４」及び燃料供給済みの気筒「♯２」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯２」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に気筒「♯４」及び気筒「♯２」のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００６０】
又、図６に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」〜「６１」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「６４」である。この場合、エンジンの再始動後「９歯以上経過して識別信号２を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４４」〜「５３」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯２」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯２」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」及び燃料供給済みの気筒「♯２」であるので、これ等の気筒のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００６１】
一方、エンジンの再始動後「８歯以内に識別信号２を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」〜「６１」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯１」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯１」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯２」及び燃料供給済みの気筒「♯１」であるので、これ等の気筒のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００６２】
更に、図６に於いて、エンジンの再始動開始後、「９歯以上後に識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」〜「０」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「１０」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」〜「０」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯１」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後の初回に気筒「♯１」に点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００６３】
次に、図７は、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」〜「６４」の識別信号２を検出した場合に於ける「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【００６４】
エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」〜「６４」の識別信号２を検出した場合、エンジン停止範囲は、気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣと気筒♯２の上死点＃２ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯２の上死点＃２ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯２の上死点＃２ＴＤＣと気筒♯１の上死点＃１ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃４ＴＤＣから＃２ＴＤＣを経て＃１ＴＤＣまでの範囲となる。
【００６５】
ここで、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」〜「６１」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」〜「８」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「１８」の範囲を「範囲３」とすると、全エンジン停止範囲は、「範囲１」〜「範囲３」を加算した範囲であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」〜「１８」となる。
【００６６】
図７に於いて、エンジンの再始動開始後、「７歯以内に識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」〜「６１」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「６４」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」〜「６１」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯１」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯２」及び燃料供給済みの気筒「♯１」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯１」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後、気筒「♯１」及び気筒「♯２」のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００６７】
又、図７に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」〜「８」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「１０」である。この場合、エンジンの再始動後「１０歯以上経過して識別信号１を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６１」〜「７１」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯１」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯３」及び燃料供給済みの気筒「♯１」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯１」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後、気筒「♯１」及び気筒「♯３」のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００６８】
一方、エンジンの再始動後「９歯以内に識別信号１を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「８」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯３」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」及び燃料供給済みの気筒「♯３」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯３」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後、気筒「♯１」及び気筒「♯３」のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００６９】
更に、図７に於いて、エンジンの再始動開始後、「８歯以上後に識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「１８」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「２８」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「１８」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯３」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯３」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯３」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」に最初に燃料を供給する。そして、エンジンの再始動後、気筒「♯３」に初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【００７０】
次に、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。アイドルストップ制御装置３は、エンジン７のアイドルストップ及び再始動を電子制御する。そのために、エンジン７及び自車の運転状態を認識するために速度センサ５、クランク角度センサ６、アクセルポジションセンサ１１、カム角度センサ１５から、車速信号Ｂ、クランク角度信号Ｄ、アクセルポジション信号Ｈ、各角度信号Ｃを取り込み、インジェクタ駆動信号Ｅ、及び点火プラグ駆動信号Ｆを演算し出力する。
【００７１】
インジェクタ８は、アイドルストップ制御装置３からのインジェクタ駆動信号Ｅに基づいて所定の時間、燃料を噴射し、若しくは燃料噴射を停止（燃料カット）する。又、点火プラグ９は、アイドルストップ制御装置３からの点火プラグ駆動信号Ｆに基づいて通電され、所定のタイミングで燃料に点火し、若しくは点火を停止させる。更に、モータ１４は、アイドルストップ制御装置３からの制御信号に基づいて駆動され、クランクシャフト１３を介してエンジン７を回転させる。
【００７２】
内燃機関７の初回の始動時、アイドルストップ制御部３１は、クランク角度センサ６及びカム角度センサ１５からのクランク角度信号Ｄ及びカム角度信号Ｃ等の情報を用いて、各気筒♯１〜♯４のピストン位置を特定する。アイドルストップ時、アイドルストップ制御部３１は、クランク角度センサ６により最後に検出した識別信号１又は識別信号２のクランク角度を記憶しておく。
【００７３】
アイドルストップ中は、エンジン７に対して特別な制御は行なわないため、ピストンの位置は、図３及び図４に示すエンジン停止範囲内、若しくは前述の図５乃至図７により説明したエンジン停止範囲内で停止することになる。アイドルストップ後のエンジン再始動時には、図４乃至図７により説明した吸気可能な気筒に燃料噴射した上で、アイドルストップ制御装置３はクランク角度センサ６からのクランク角度信号Ｄ、及びアイドルストップ時に記憶していた識別信号１、識別信号２のクランク角度を用いて、素早く各気筒のピストン位置を特定、即ち気筒識別を行い、燃料供給済みの気筒に対して点火を開始する。
【００７４】
図８は、この発明の実施の実施例1による内燃機関制御装置の動作の概略を説明するブロック図であって、アイドルストップ後のエンジン再始動時、アイドルストップ制御装置３が、クランク角度センサ６からのクランク角度信号及びアイドルストップ時の識別信号のクランク角度の記憶を用いて、素早く各気筒のピストン位置を特定して再始動するための処理を行う動作を示している。
【００７５】
即ち、図８に示すように、アイドルストップ制御装置３は、クランク角度センサ６からのクランク角度信号によりエンジン停止直前の識別信号１及び識別信号２のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭを記憶し（１００）、更に、クランク角度センサ６からのクランク角度信号によりエンジン再始動直後の識別信号の種類、即ち、識別信号１か識別信号２かを識別する（２００）。そして、エンジンの停止範囲を前述の「範囲１」、「範囲２」、「範囲３」の３つの範囲に分けてエンジン停止時のクランク角度を算出、即ち気筒識別を行い（３００）、エンジン再始動開始時（４００）に、気筒識別（３００）に基づいて燃料供給済み気筒を判別（５００）して点火信号を与えるものである。
【００７６】
図９は、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置の動作を説明するフローチャートであって、アイドルストップ後の再始動時、アイドルストップ制御装置３はクランク角度センサ６の情報及びアイドルストップ時の識別信号のクランク角度の記憶を使用して素早く各気筒のピストン位置を特定し、燃料噴射及び点火を開始することに係る内燃機関制御装置の動作を示している。このフローチャートで示されるルーチンは、例えばエンジン再始動開始後に処理される。
【００７７】
図９に於いて、先ず、ステップ１０１によりエンジン停止直前の識別信号のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ＿Ｂを読み出す。次に、ステップ１０２に於いて、読み出したエンジン停止直前の識別信号のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭ＿Ｂの値により、以降の処理を振り分ける。即ち、その読み出したエンジン停止直前の識別信号のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭ＿Ｂが「１０」であればステップ１０３に進み、以降は前述の図４に従って処理を行なう。読み出したエンジン停止直前の識別信号のＣＲＫＮＵＭ＿Ｂが「２８」、「４６」、「６４」であれば、夫々同様に、前述の図５、図６、図７に従った処理を行なうが、ここではフローチャートでの説明を省略する。
【００７８】
ステップ１０３に於いて、図３のエンジン停止範囲に基づくピストン位置により、エンジン再始動開始時点で吸気ポートが開いている気筒は、図３から明らかなように気筒＃３或いは気筒＃４の何れかであるので、エンジン再始動時には、気筒＃３及び気筒＃４に燃料を噴射し、次のステップ１０４に進む。ステップ１０４では、エンジン再始動後、最初の識別信号の検出まで待ち、最初の識別信号を検出した時にステップ１０５に進む。
【００７９】
ステップ１０５に於いて、エンジン再始動開始からステップ１０４での最初の識別信号の検出までのクランク角度番号数ＣＲＫＮＵＭ＿Ａを、［ＣＲＫＮＵＭ＿Ａ＝（エンジン再始動直後の識別信号のクランク角度番号）−（エンジン再始動直前のクランク角度番号）］により算出する。この算出結果は、後のステップ１０７、又はステップ１１５での判定に用いる。
【００８０】
次に、ステップ１０６に進み、ステップ１０４で検出した最初の識別信号の種類を判定する。その判定の結果、エンジン再始動開始後に発見した識別信号が識別信号１であれば、前述の図４に示すように、エンジンの停止範囲は「範囲１」又は「範囲３」のうちの何れかである。この場合はステップ１０７に進む。一方、ステップ１０６での判定の結果、識別信号２であれば、エンジンの停止範囲は「範囲２」である（図４参照）。この場合はステップ１１４に進む。
【００８１】
ステップ１０７では、前述のステップ１０５により算出したクランク角度番号数ＣＲＫＮＵＭ＿Ａの値により、以降の処理を振り分ける。即ち、クランク角度番号数ＣＲＫＮＵＭ＿Ａが「８」以下であれば、エンジン停止範囲は「範囲１」であり（図４参照）、この場合はステップ１０８に進む。一方、クランク角度数ＣＲＫＮＵＭ＿Ａが「９」以上であれば、エンジン停止範囲は「範囲３」であり（図４参照）、この場合はステップ１１１に進む。
【００８２】
ステップ１０８に於いて、識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭとして、図４に示すように「１０」をセットし、ステップ１０９に進む。ステップ１０９では、最初に燃料が供給された気筒番号を「＃３」として（図４参照）、ステップ１１０に進む。
【００８３】
次にステップ１１０に於いて、エンジン再始動後、初回点火設定可能な気筒は、「＃１」及び「＃３」である（図４参照）が、燃料供給済みの気筒は「＃３」であるので点火開始気筒を「＃３」とする。尚、都合により気筒「＃１」から点火を開始してもよい。以上でこのルーチンを終了する。
【００８４】
一方、ステップ１０７により算出したクランク角度番号数ＣＲＫＮＵＭ＿Ａの値が「９」以上でありステップ１１１に進むと、識別信号発見時のクランク角度番号として、識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭとして「４６」をセット（図４参照）し、ステップ１１２に進む。ステップ１１２では、最初に燃料が供給された気筒番号を＃４とし（図４参照）、ステップ１１３に進む。ステップ１１３に於いて、エンジン再始動開始後の初回点火開始気筒を「＃４」とし（図４参照）、このルーチンを終了する。
【００８５】
前述のステップ１０６に於いて識別信号２であると判定してステップ１１４に進んだ場合、ステップ１１４では識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭとして、「２８」をセットする（図４参照）。次にステップ１１５に進む。
【００８６】
ステップ１１５では、前述のステップ１０５により算出したエンジン再始動開始からステップ１０４での最初の識別信号の検出までのクランク角度番号数ＣＲＫＮＵＭ＿Ａの値に基づいて処理を振り分ける。即ち、図４により前述したように、ステップ１０５により算出したクランク角度番号数ＣＲＫＮＵＭ＿Ａが「８」以下であれば、即ち、エンジン再始動開始後８歯以内に識別信号２を検出したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」〜「２５」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給された気筒は「＃４」である（図４参照）ことから、ステップ１１６に進んで最初に燃料が供給された気筒番号を＃４とする。
【００８７】
一方、ステップ１０５により算出したクランク角度番号数ＣＲＫＮＵＭ＿Ａが「９」以上であれば、即ち、エンジン再始動開始後９歯以上で識別信号２を検出したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「８」〜「１７」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給された気筒は「＃３」である（図４参照）ことから、ステップ１１８に進んで最初に燃料が供給された気筒番号を♯３とする。
【００８８】
ステップ１１６からステップ１１７に進むと、図４により前述したように、エンジン再始動後の初回に点火設定可能な気筒は「＃３」及び「＃４」であるが、燃料供給済みの気筒は「＃４」であるので、点火開始気筒を「＃４」とする。尚、都合により「＃３」から点火を開始してもよい。以上でこのルーチンを終了する。
【００８９】
ステップ１１８からステップ１１９に進むと、図４により前述したように、エンジン再始動後の初回に点火設定可能な気筒は「＃３」及び「＃４」であるが、燃料供給済みの気筒は「＃３」であるので、点火開始気筒を「＃３」とする。以上でこのルーチンを終了する。
【００９０】
以上述べたように、この発明の実施の形態１による内燃機関制御装置によれば、クランク角センサを、エンジンの気筒数に含まれる素数のうち気筒数の約数となる最大素数分の種類の識別信号を持つ構成、即ち２種類の識別信号を持つ構成としているので、安価なクランク角度センサとすることが可能であり、又、制御及び演算が単純となり、容易且つ安価に、エンジン再始動時のピストン位置を特定でき、最初に燃料が供給される気筒にて確実に点火できることから、エンジンを素早く再始動できる。
【００９１】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置について説明する。実施の形態２による内燃機関制御装置は、６気筒４サイクルのエンジンに適用したものである。図１０は、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置に於けるクランク角度センサのシグナルロータの構成を示す説明図である。尚、図１の構成は、実施の形態２に於いても適用される。
【００９２】
図１０に於いて、シグナルロータ６１は、エンジンの気筒の数「６」の約数である「１」、「２」、「３」のうちの最大の素数「３」に相当する３種類の識別信号１、識別信号２、識別信号３を発生するように構成されている。
【００９３】
シグナルロータ６１の構成について更に詳しく述べれば、シグナルロータ６１は、その外周部に、３１個の磁性体からなる歯（実線により示している）を備えている。これ等の３１個の歯は、シグナルロータの軸心を中心として１０度間隔でシグナルロータ６１の外周部を等分した３６箇所の位置のうち、３１箇所に設けられている。そして、シグナルロータ６１の外周部の前記３６箇所の位置のうち、残りの５箇所は、歯の存在しない欠け歯（破線により示している）となっている。
【００９４】
６気筒４サイクルエンジンの場合、６個の気筒の夫々のピストンは、クランク角度１２０°ＣＡ、２４０°ＣＡ、３６０°ＣＡ、４８０°ＣＡ、６００°ＣＡ、及び７２０°ＣＡ毎に順次上死点に達するように構成されている。そこで、シグナルロータ６１は、その外周部に１２０°間隔でピストンの上死点対応位置が設定されており、これ等の３箇所の上死点対応位置の両側に歯Ｂ０５、Ａ０５が配置されている。シグナルロータ６１に於けるこれ等の３個の上死点対応位置は、夫々２個の気筒のピストンの上死点に対応しているが、その詳細については図１１により後述する。
【００９５】
今、図１０に於ける下方左側の上死点対応位置の左側の歯をＡ０５とし、この歯Ａ０５を含めて時計回りに６個目の欠け歯をＡ５５とする。そして、この欠け歯Ａ５５の次の歯をＢ５５とし、この歯Ｂ５５を含めて時計回りで６個目の歯をＢ０５とする。更に、この歯Ｂ０５の次の歯をＡ０５とし、この歯Ａ０５を含めて時計回りで４個目と６個目が欠け歯であり、その６個目の欠け歯の歯をＡ５５とする。そして、この欠け歯Ａ５５の次の歯をＢ５５とし、この歯Ｂ５５を含めて時計回りで６個目の歯をＢ０５とする。更に、この歯Ｂ０５の次の歯をＡ０５とし、この歯Ａ０５を含めて時計回りで５個目と６個目が欠け歯であり、その５個目の欠け歯をＡ５５とする。そしてこの欠け歯Ａ５５の次の歯をＢ５５とし、この歯Ｂ５５を含めて時計回りで６個目の歯をＢ０５とする。
【００９６】
ここで、図１０の左上側に於ける欠け歯Ａ５５とその隣の両隣の歯（そのうちの一つが歯Ｂ５５）とからなる３個の歯により識別信号１が形成される。又、図１０の右上側の欠け歯Ａ５５と、その３つ手前の歯と、その次の欠け歯と、その次の歯と、欠けはＡ５５の次の歯Ｂ５５とからなる５個の歯（そのうちの二つは、Ａ５５を含めて欠け歯）により識別信号３が形成される。更に、図１０の下方の欠け歯Ａ５５と、欠け歯Ａ５５の２つ手前の歯と、その次の欠け歯と、欠け歯Ａ５５の次の歯Ｂ５５とからなる４個の歯（そのうち二つは、欠け歯）により識別信号２が形成される。
【００９７】
識別信号１、識別信号２、及び識別信号３は、図１０に示すように、シグナルロータ６１の軸心の周りに１２０度間隔で設定されている。これ等の識別信号１、識別信号２、及び識別信号３は、後述するようにクランク角度信号Ｄから６つの気筒のピストンの位置を夫々特定するために設定されている。
【００９８】
尚、実施の形態２では、欠け歯の位置を設けることで識別信号１、識別信号２、及び識別信号３を形成しているが、識別信号１、識別信号２、識別信号３を出力できる設定となっていれば、欠け歯以外の方式としてもよい。
【００９９】
図１１は、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置に於けるクランク角度センサの出力波形とエンジン停止の範囲及び燃焼サイクルとの関係を示す説明図である。図１１に於いて、クランク角度信号の波形は、前述の図１０に示すクランク角度センサのシグナルロータ６１がクランクシャフト１３の回転に同期して反時計方向に回転することにより磁気検出部６２から出力される波形であり、図１０に於けるシグナルロータ６１の左下側の歯Ｂ０５を基点として順次、歯Ａ０５、・・Ａ５５、Ｂ５５、・・Ｂ０５、Ａ０５、・・Ａ５５、Ｂ５５、・・Ｂ０５、Ａ０５、・・Ａ５５に対応して発生するクランク角度信号の波形を、シグナルロータ６１の歯若しくは欠け歯と同一符号で示している。
【０１００】
この実施の形態２では、エンジン７は気筒１、気筒２、気筒３、気筒４、気筒５、及び気筒６の６つの気筒を備えており、♯１は気筒１を、♯２は気筒２を、♯３は気筒３を、♯４は気筒４を、♯５は気筒５を、♯６は気筒６を夫々意味する。各気筒♯１〜♯６は、クランク角度７２０°ＣＡ、即ちクランクシャフト１３の２回転で、「吸気」「圧縮」「燃焼」「排気」のサイクルを一巡する。
【０１０１】
図１１に於いて、基点のクランク角度信号Ｂ０５に対応するクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ（クランク角度ＣＡと等価。以下の説明ではクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭと称する）は「０」、次のクランク角度信号Ａ０５に対応するクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭは「１」、以下順次発生するクランク角度信号に対応するクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭは「２」、「３」、・・・「７１」となり、最後に基点のクランク角度信号Ｂ０５に戻ってクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭは「０」となる。
【０１０２】
従って、図１１に示すように、クランクシャフト１３が２回転する間に、先ず識別信号１がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」、「６」、「７」に対応して発生し、次に識別信号２がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」、「１７」、「１８」、「１９」に対応して発生し、次に識別信号３がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」、「２８」、「２９」、「３０」、「３１」に対応して発生する。更に、次に識別信号１がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」、「４２」、「４３」に対応して発生し、次に識別信号２がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」、「５３」、「５４」、「５５」に対応して発生し、次に識別信号３がクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」、「６４」、「６５」、「６６」、「６７」に対応して発生する。
【０１０３】
気筒♯６のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」に於いて上死点♯６ＴＤＣに達し、気筒♯１のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」に於いて上死点♯１ＴＤＣに達し、気筒♯２のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」に於いて上死点♯２ＴＤＣに達し、気筒♯３のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」に於いて上死点♯３ＴＤＣに達する。又、気筒♯４のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」に於いて上死点♯４ＴＤＣに達し、気筒♯５のピストンは、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」に於いて上死点♯５ＴＤＣに達する。
【０１０４】
図１１に示すように、気筒♯１は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３０」の間で燃焼サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３０」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」の間で排気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６６」の間で吸気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６６」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」の間で圧縮サイクルである。
【０１０５】
気筒♯２は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１７」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１７」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４２」の間が燃焼サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４２」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」の間が排気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６」の間が吸気サイクルである。
【０１０６】
気筒♯３は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」の間が吸気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２９」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２９」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」の間が燃焼サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」の間が排気サイクルである。
【０１０７】
気筒♯４は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３０」の間が吸気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３０」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６６」の間が燃焼サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６６」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」の間が排気サイクルである。
【０１０８】
気筒♯５は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」の間が排気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４２」の間が吸気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４２」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５３」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５３」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６」の間が燃焼サイクルである。
【０１０９】
気筒♯６は、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」の間が排気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」の間が吸気サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５４」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６５」の間が圧縮サイクルであり、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６５」からクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１８」の間が燃焼サイクルである。
【０１１０】
次に、エンジン７の停止範囲について説明する。エンジン７は、前述したように、構造上、シリンダ圧力等の影響により、停止直前に、複数の気筒により隣接して発生する上死点ＴＤＣの間で、正転と逆転を繰り返すことによる振動の後に停止する。
【０１１１】
即ち、図１１に示すように、エンジン７の停止直前に、例えばクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」〜「７」に対応する識別信号１を検出した場合、気筒♯６の上死点＃６ＴＤＣと気筒１の上死点＃１ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯１の上死点＃１ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯１の上死点＃１ＴＤＣと気筒２の上死点＃２ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃６ＴＤＣから＃１ＴＤＣを経て＃２ＴＤＣまでの範囲となる。前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているクランク角度範囲記憶手段は、エンジン停止範囲として、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「２４」を記憶する。
【０１１２】
前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているピストン位置特定手段は、クランク角度範囲記憶手段に記憶されているエンジン停止範囲を、記憶されたクランク角度範囲の先頭から最初に現われる第１の識別信号の先頭までの第１の範囲と、第１の識別信号の先頭から第１の信号の次に現れる第２の識別信号の先頭までの第２の範囲と、第２の識別信号の先頭から記憶されたクランク角度範囲の後端までの第３の範囲との、３つの範囲に分けてクランク角度を算出する。即ち、具体的には、ピストン位置特定手段は、クランク角度範囲記憶手段に記憶されているクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「２４」のうち、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「５」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」〜「１６」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」〜「２４」を「範囲３」として算出する。アイドルストップ制御装置３は、ピストン位置特定手段により算出された「範囲１」〜「範囲３」の夫々のクランク角度番号の範囲に基づいて、以下のようにしてエンジン停止時のピストン位置を特定し、エンジンの再始動を迅速に行う。
【０１１３】
図１２は、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」〜「７」の識別信号１を検出した場合、つまり前述の図１１例示した場合を示している。そして、「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【０１１４】
即ち、図１２に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は図１１に示す「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「５」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「７」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図３に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「５」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯２」、「♯３」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」及び燃料供給済みの気筒「♯２」、「♯３」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯２」、「♯３」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」、「♯３」に最初に燃料を供給する。そして、気筒「♯１」乃至気筒「♯３」のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１１５】
又、図１２に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は図１１に示す「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」〜「１６」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「１９」である。この場合、エンジンの再始動後「６歯以上経過して識別信号２を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」〜「１１」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯３」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯２」、「♯４」及び燃料供給済みの気筒「♯３」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯３」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」に最初に燃料を供給する。そして、気筒「♯２」乃至気筒「♯４」のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１１６】
一方、エンジンの再始動後「５歯以内に識別信号２を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」〜「１６」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯３」、「♯４」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯２」及び燃料供給済みの気筒「♯３」、「♯４」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯３」、「♯４」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」、「♯４」に最初に燃料を供給する。そして、気筒「♯２」乃至気筒「♯４」のうちの何れかに初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１１７】
更に、図１２に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号３」を発見した場合は、エンジン停止範囲は図３に示す「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」〜「２４」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号３を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「３１」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」〜「２４」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯４」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号３の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯３」、及び燃料供給済みの気筒「♯４」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯４」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」又は「♯４」に初回の点火信号を供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１１８】
次に、図１３は、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」〜「１９」の識別信号２を検出した場合に於ける「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【０１１９】
エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」〜「１９」の識別信号２を検出した場合、エンジン停止範囲は、気筒♯１の上死点＃１ＴＤＣと気筒♯２の上死点＃２ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯２の上死点＃２ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯２の上死点＃２ＴＤＣと気筒♯３の上死点＃３ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃１ＴＤＣから＃２ＴＤＣを経て＃３ＴＤＣまでの範囲となる。
【０１２０】
ここで、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」〜「１６」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」〜「２７」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」〜「３６」の範囲を「範囲３」とすると、全エンジン停止範囲は、「範囲１」〜「範囲３」を加算した範囲であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」〜「３６」となる。前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているクランク角度範囲記憶手段は、エンジン停止範囲として、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」〜「３６」を記憶する。
【０１２１】
図１３に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」〜「１６」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「１９」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１３に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１２」〜「１６」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯３」、「♯４」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯２」及び燃料供給済みの気筒「♯３」、「♯４」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯３」、「♯４」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」及び「♯４」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯２」〜「♯４」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１２２】
又、図１３に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号３」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」〜「２７」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号３を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「３１」である。この場合、エンジンの再始動後「５歯以上経過して識別信号３を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「１６」〜「２３」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯４」である。そしてエンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号３の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯３」、「♯５」、及び燃料供給済みの気筒「♯４」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯４」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯４」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯３」〜「♯５」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１２３】
一方、エンジンの再始動後「４歯以内に識別信号３を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」〜「２７」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯４」、「♯５」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号３の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯３」及び燃料供給済みの気筒「♯４」、「♯５」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯４」、「♯５」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯４」、「♯５」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯３」〜「♯５」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１２４】
更に、図１３に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」〜「３６」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「４３」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」〜「３６」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯５」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯４」及び燃料供給済みの気筒「♯５」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯５」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯５」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯４」又は「♯５」に供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１２５】
次に、図１４は、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」〜「３１」の識別信号３を検出した場合に於ける「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【０１２６】
エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」〜「３１」の識別信号３を検出した場合、エンジン停止範囲は、気筒２の上死点＃２ＴＤＣと気筒３の上死点＃３ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒３の上死点＃３ＴＤＣを乗り越えた後に気筒３の上死点＃３ＴＤＣと気筒４の上死点＃４ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃２ＴＤＣから＃３ＴＤＣを経て＃４ＴＤＣまでの範囲となる。
【０１２７】
ここで、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」〜「２７」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」〜「４１」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」〜「４８」の範囲を「範囲３」とすると、全エンジン停止範囲は、「範囲１」〜「範囲３」を加算した範囲であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」〜「４８」となる。前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているクランク角度範囲記憶手段は、エンジン停止範囲として、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」〜「４８」を記憶する。
【０１２８】
図１４に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号３」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」〜「２７」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号３を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「３１」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２４」〜「２７」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯４」、「♯５」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号３の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯３」及び燃料供給済みの気筒「♯４」、「♯５」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯４」、「♯５」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯４」及び「♯５」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯３」〜「♯５」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１２９】
又、図１４に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」〜「４１」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「４３」である。この場合、エンジンの再始動後「７歯以上経過して識別信号１を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「２７」〜「３５」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯５」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯４」、「♯６」、及び燃料供給済みの気筒「♯５」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯５」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯５」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯４」〜「♯６」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１３０】
一方、エンジンの再始動後「６歯以内に識別信号１を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「４１」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯５」、「♯６」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯４」及び燃料供給済みの気筒「♯５」、「♯６」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯５」、「♯６」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯５」、「♯６」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯４」〜「♯６」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１３１】
更に、図１４に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」〜「４８」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「５５」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」〜「４８」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯６」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯５」及び燃料供給済みの気筒「♯６」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯６」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯６」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯５」又は「♯６」に供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１３２】
次に、図１５は、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」〜「４３」の識別信号１を検出した場合に於ける「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【０１３３】
エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」〜「４３」の識別信号１を検出した場合、エンジン停止範囲は、気筒♯３の上死点＃３ＴＤＣと気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣと気筒♯５の上死点＃５ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃３ＴＤＣから＃４ＴＤＣを経て＃５ＴＤＣまでの範囲となる。
【０１３４】
ここで、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「４１」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」〜「５２」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」〜「６０」の範囲を「範囲３」とすると、全エンジン停止範囲は、「範囲１」〜「範囲３」を加算した範囲であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「６０」となる。前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているクランク角度範囲記憶手段は、エンジン停止範囲として、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「６０」を記憶する。
【０１３５】
図１５に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「４１」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「４３」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「３６」〜「４１」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯５」「♯６」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯４」及び燃料供給済みの気筒「♯５」「♯６」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯５」、「♯６」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯５」及び「♯６」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯４」〜「♯６」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１３６】
又、図１５に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」〜「５２」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「５５」である。この場合、エンジンの再始動後「６歯以上経過して識別信号２を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４１」〜「４７」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯６」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯５」、「♯１」、及び燃料供給済みの気筒「♯６」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯６」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯６」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯５」〜「♯６」、「♯１」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１３７】
一方、エンジンの再始動後「５歯以内に識別信号２を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」〜「５２」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯６」、「♯１」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯５」及び燃料供給済みの気筒「♯６」、「♯１」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯６」、「♯１」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯６」、「♯１」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯５」〜「♯６」、「♯１」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１３８】
更に、図１５に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号３」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」〜「６０」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号３を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「６７」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」〜「６０」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯１」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号３の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯６」及び燃料供給済みの気筒「♯１」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯１」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯６」又は「♯１」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１３９】
次に、図１６は、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」〜「５５」の識別信号２を検出した場合に於ける「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【０１４０】
エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」〜「５５」の識別信号２を検出した場合、エンジン停止範囲は、気筒♯４の上死点＃４ＴＤＣと気筒♯５の上死点＃５ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯５の上死点＃５ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯５の上死点＃５ＴＤＣと気筒♯６の上死点＃６ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃４ＴＤＣから＃５ＴＤＣを経て＃６ＴＤＣまでの範囲となる。
【０１４１】
ここで、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」〜「５２」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」〜「６３」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」〜「０」の範囲を「範囲３」とすると、全エンジン停止範囲は、「範囲１」〜「範囲３」を加算した範囲であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」〜「０」となる。前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているクランク角度範囲記憶手段は、エンジン停止範囲として、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」〜「０」を記憶する。
【０１４２】
図１６に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」〜「５２」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「５５」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「４８」〜「５２」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯１」、「♯６」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯５」及び燃料供給済みの気筒「♯１」、「♯６」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」、「♯６」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯１」及び「♯６」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯５」〜「♯６」、「♯１」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１４３】
又、図１６に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号３」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」〜「６３」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号３を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「６７」である。この場合、エンジンの再始動後「５歯以上経過して識別信号３を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５２」〜「５９」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯１」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号３の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯６」、「♯２」、及び燃料供給済みの気筒「♯１」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯１」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯６」、「♯１」〜「♯２」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１４４】
一方、エンジンの再始動後「４歯以内に識別信号３を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」〜「６３」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯１」、「♯２」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号３の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯６」及び燃料供給済みの気筒「♯１」、「♯２」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」、「♯２」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯１」、「♯２」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯６」、「♯１」〜「♯２」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１４５】
更に、図１６に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」〜「０」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「７」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」〜「０」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯２」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」及び燃料供給済みの「♯２」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯２」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯１」又は「♯２」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１４６】
次に、図１７は、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置の動作を説明する説明図であって、エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」〜「６７」の識別信号３を検出した場合に於ける「再始動開始後に発見した識別信号」の種類に対応して、「エンジン停止範囲内の３つの範囲」、「識別信号発見時のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ」、「最初に燃料が供給される気筒」、及び、「初回点火設定可能な気筒」が、夫々どのようになるかについて示したものである。
【０１４７】
エンジン停止直前に、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」〜「６７」の識別信号３を検出した場合、エンジン停止範囲は、気筒♯５の上死点＃５ＴＤＣと気筒♯６の上死点＃６ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合と、惰性で気筒♯６の上死点＃６ＴＤＣを乗り越えた後に気筒♯６の上死点＃６ＴＤＣと気筒♯１の上死点＃１ＴＤＣとの間で振動した後に停止する場合があることから、エンジン停止範囲は＃５ＴＤＣから＃６ＴＤＣを経て＃１ＴＤＣまでの範囲となる。
【０１４８】
ここで、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」〜「６３」の範囲を「範囲１」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」〜「５」の範囲を「範囲２」、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」〜「１２」の範囲を「範囲３」とすると、全エンジン停止範囲は、「範囲１」〜「範囲３」を加算した範囲であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」〜「１２」となる。前述のアイドルストップ制御装置３に設けられているクランク角度範囲記憶手段は、エンジン停止範囲として、クランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」〜「１２」を記憶する。
【０１４９】
図１７に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号３」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」〜「６３」に該当し、エンジンの再始動開始後に識別信号３を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「６７」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１に示すように「範囲１」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６０」〜「６３」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯１」、「♯２」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号３の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯６」及び燃料供給済みの気筒「♯１」、「♯２」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯１」、「♯２」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯１」、「♯２」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯６」、「♯１」〜「♯２」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１５０】
又、図１７に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号１」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲２」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」〜「５」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号１を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「７」である。この場合、エンジンの再始動後「７歯以上経過して識別信号１を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「６３」〜「７１」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯２」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」、「♯３」、及び燃料供給済みの気筒「♯２」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯２」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯１」〜「♯３」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１５１】
一方、エンジンの再始動後「６歯以内に識別信号１を発見」したのであれば、エンジンは「範囲２」内のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「０」〜「５」の範囲に於いて停止していたこととなり、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなようにエンジン停止時に吸気サイクルにある気筒「♯２」、「♯３」である。そして、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号１の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯１」及び燃料供給済みの気筒「♯２」、「♯３」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯２」、「♯３」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯２」、「♯３」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯１」〜「♯３」のうちの何れかに供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１５２】
更に、図１７に於いて、エンジンの再始動開始後、「識別信号２」を発見した場合は、エンジン停止範囲は「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」〜「１２」に該当し、エンジンの再始動開始後に最初に識別信号２を発見した時のクランク角度信号ＣＲＫＮＵＭは「１９」である。この場合、エンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒は、図１１から明らかなように「範囲３」であるクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭ「５」〜「１２」に於いて吸気サイクルにある気筒「♯３」であり、且つ、エンジンの再始動後の初回に点火を設定することができる気筒は、識別信号２の発見以降に燃焼サイクルとなる気筒「♯２」及び燃料供給済みの気筒「♯３」である。アイドルストップ制御装置３は、このようにしてエンジンの再始動後に最初に燃料が供給される気筒「♯３」を特定し、エンジンの再始動後に直ちに気筒「♯３」に燃料を供給し、初回の点火信号を気筒「♯２」又は「♯３」に供給してエンジンの再始動を速やかに実行する。
【０１５３】
以上のように構成されたこの発明の実施の形態２による内燃機関制御装置に於いて、アイドルストップ中は、エンジン７に対して特別な制御は行なわないため、ピストンの位置は、図１１及び図１２に示すエンジン停止範囲内、若しくは前述の図１３乃至図１７により説明したエンジン停止範囲内で停止することになる。アイドルストップ後のエンジン再始動時には、図１２乃至図１７により説明した吸気可能な気筒に燃料噴射した上で、アイドルストップ制御装置３はクランク角度センサ６からのクランク角度信号Ｄ、及びアイドルストップ時に記憶していた識別信号１、識別信号２、識別信号３のクランク角度を用いて、素早く各気筒のピストン位置を特定、即ち気筒識別を行い、燃料供給済みの気筒に対して点火を開始する。
【０１５４】
又、前述の図８に於いて、アイドルストップ制御装置３（図１参照）は、クランク角度センサ６からのクランク角度信号によりエンジン停止直前の識別信号１、識別信号２、及び識別信号３のクランク角度番号ＣＲＫＮＵＭを記憶し（１００）、更に、クランク角度センサ６からのクランク角度信号によりエンジン再始動直後の識別信号の種類、即ち、識別信号１か識別信号２か識別信号３かを識別する（２００）。そして、エンジンの停止範囲を前述の「範囲１」、「範囲２」、「範囲３」の３つの範囲に分けてエンジン停止時のクランク角度を算出、即ち気筒識別を行い（３００）、エンジン再始動開始時（４００）に、気筒識別（３００）に基づいて燃料供給済み気筒を判別（５００）して点火信号を与えるものである。
【０１５５】
尚、実施の形態２に於けるアイドルストップ制御時のフローチャートは図示していないが、前述の実施の形態１に於ける図９のフローチャートの一部を、前述の実施の形態２の詳細な説明に対応して変形することで、実施の形態２に対応したフローチャートを得ることができる。
【０１５６】
以上述べたように、この発明の実施の形態２による内燃機関制御装置によれば、クランク角センサを、エンジンの気筒数に含まれる素数のうち気筒数の約数となる最大素数分の種類の識別信号を持つ構成、即ち３種類の識別信号を持つ構成としているので、安価なクランク角度センサとすることが可能であり、又、制御及び演算が単純となり、容易且つ安価に、エンジン再始動時のピストン位置を特定でき、最初に燃料が供給される気筒にて確実に点火できることから、エンジンを素早く再始動できる。
【０１５７】
尚、この発明は、４気筒エンジン、６気筒エンジン以外にも同様に実施することができることは言うまでもない。
【０１５８】
以上述べたこの発明の実施の形態１乃至２、及びそれらの変形例は、以下に述べる本願発明を具現化したものである。
１．複数の気筒を持つ内燃機関のクランク角度に対応したクランク角度信号を出力するクランク角度検出手段と、前記クランク角度信号に基づいて前記内燃機関の停止時のクランク角度範囲を記憶するクランク角度範囲記憶手段と、前記クランク角度信号に基づいて前記複数の気筒のピストン位置を特定するピストン位置特定手段とを備えた内燃機関制御装置であって、
前記クランク角度検出手段は、前記複数の気筒のピストンの夫々の上死点に対応する位置に挟まれた複数の中間位置から夫々識別信号を出力する機能を有し、且つ、隣り合う前記中間位置から夫々出力する前記識別信号を異なる種類の識別信号とし、
前記ピストン位置特定手段は、前記クランク角度範囲記憶手段に記憶された前記クランク角度範囲と前記クランク角度検出手段により出力された前記識別信号の位置に対応するクランク角度とに基づいて、前記内燃機関の停止時に於ける前記ピストンの停止位置を特定し、
前記ピストン位置特定手段により特定された前記ピストンの停止位置に基づいて、前記内燃機関の再始動時に最初に燃料を供給すべき気筒を特定するようにしたことを特徴とする内燃機関制御装置。
２．望ましくは、
前記識別信号の種類の数を、前記内燃機関の気筒の数に対する約数のうちの最大の素数に相当する数とする。
３．望ましくは、
前記内燃機関の停止直前に検出した識別信号の直前の気筒のピストンの上死点に対応するクランク角度から２気筒先のピストンの上死点に対応するクランク角度までを、前記内燃機関の停止時に於けるクランク角度範囲として記憶するように、前記クランク角度範囲記憶手段を構成する。
４．望ましくは、
前記クランク角度範囲記憶手段に記憶された前記クランク角度範囲を、前記記憶されたクランク角度範囲の先頭から最初に現われる第１の識別信号の先頭までの第１の範囲と、前記第１の識別信号の先頭から前記第１の信号の次に現れる第２の識別信号の先頭までの第２の範囲と、前記第２の識別信号の先頭から前記記憶されたクランク角度範囲の後端までの第３の範囲との３つの範囲に分けてクランク角度を算出し、前記第１の範囲乃至第３の範囲のうちの少なくとも１つと前記クランク角度検出手段により出力された前記識別信号の位置に対応するクランク角度とに基づいて、前記内燃機関の停止時に於ける前記ピストンの停止位置を特定するように、前記ピストン位置特定手段を構成する。
【符号の説明】
【０１５９】
１１ アクセルポジションセンサ
１３ クランクシャフト
１４ モータ
１５ カム角度センサ
３ アイドルストップ制御装置
３１ アイドルストップ制御部
３２ 内燃機関制御部
５ 速度センサ
６ クランク角度センサ
６１ シグナルロータ
６２ 磁気検出部
７ 内燃機関
８ インジェクタ
９ 点火プラグ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒を持つ内燃機関のクランク角度に対応したクランク角度信号を出力するクランク角度検出手段と、前記クランク角度信号に基づいて前記内燃機関の停止時のクランク角度範囲を記憶するクランク角度範囲記憶手段と、前記クランク角度信号に基づいて前記複数の気筒のピストン位置を特定するピストン位置特定手段とを備えた内燃機関制御装置であって、
前記クランク角度検出手段は、前記複数の気筒のピストンの夫々の上死点に対応する位置に挟まれた複数の中間位置から夫々識別信号を出力する機能を有し、且つ、隣り合う前記中間位置から夫々出力する前記識別信号を異なる種類の識別信号とし、
前記ピストン位置特定手段は、前記クランク角度範囲記憶手段に記憶された前記クランク角度範囲と前記クランク角度検出手段により出力された前記識別信号の位置に対応するクランク角度とに基づいて、前記内燃機関の停止時に於ける前記ピストンの停止位置を特定し、
前記ピストン位置特定手段により特定された前記ピストンの停止位置に基づいて、前記内燃機関の再始動時に最初に燃料を供給すべき気筒を特定するようにしたことを特徴とする内燃機関制御装置。
【請求項２】
前記識別信号の種類の数は、前記内燃機関の気筒の数に対する約数のうちの最大の素数に相当する数であることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関制御装置。
【請求項３】
前記クランク角度範囲記憶手段は、
前記内燃機関の停止直前に検出した識別信号の直前の気筒のピストンの上死点に対応するクランク角度から２気筒先のピストンの上死点に対応するクランク角度までを、前記内燃機関の停止時に於けるクランク角度範囲として記憶する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関制御装置。
【請求項４】
前記ピストン位置特定手段は、
前記クランク角度範囲記憶手段に記憶された前記クランク角度範囲を、前記記憶されたクランク角度範囲の先頭から最初に現われる第１の識別信号の先頭までの第１の範囲と、前記第１の識別信号の先頭から前記第１の信号の次に現れる第２の識別信号の先頭までの第２の範囲と、前記第２の識別信号の先頭から前記記憶されたクランク角度範囲の後端までの第３の範囲との３つの範囲に分けてクランク角度を算出し、
前記第１の範囲乃至第３の範囲のうちの少なくとも１つと前記クランク角度検出手段により出力された前記識別信号の位置に対応するクランク角度とに基づいて、前記内燃機関の停止時に於ける前記ピストンの停止位置を特定する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の内燃機関制御装置。
【請求項１】
複数の気筒を持つ内燃機関のクランク角度に対応したクランク角度信号を出力するクランク角度検出手段と、前記クランク角度信号に基づいて前記内燃機関の停止時のクランク角度範囲を記憶するクランク角度範囲記憶手段と、前記クランク角度信号に基づいて前記複数の気筒のピストン位置を特定するピストン位置特定手段とを備えた内燃機関制御装置であって、
前記クランク角度検出手段は、前記複数の気筒のピストンの夫々の上死点に対応する位置に挟まれた複数の中間位置から夫々識別信号を出力する機能を有し、且つ、隣り合う前記中間位置から夫々出力する前記識別信号を異なる種類の識別信号とし、
前記ピストン位置特定手段は、前記クランク角度範囲記憶手段に記憶された前記クランク角度範囲と前記クランク角度検出手段により出力された前記識別信号の位置に対応するクランク角度とに基づいて、前記内燃機関の停止時に於ける前記ピストンの停止位置を特定し、
前記ピストン位置特定手段により特定された前記ピストンの停止位置に基づいて、前記内燃機関の再始動時に最初に燃料を供給すべき気筒を特定するようにしたことを特徴とする内燃機関制御装置。
【請求項２】
前記識別信号の種類の数は、前記内燃機関の気筒の数に対する約数のうちの最大の素数に相当する数であることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関制御装置。
【請求項３】
前記クランク角度範囲記憶手段は、
前記内燃機関の停止直前に検出した識別信号の直前の気筒のピストンの上死点に対応するクランク角度から２気筒先のピストンの上死点に対応するクランク角度までを、前記内燃機関の停止時に於けるクランク角度範囲として記憶する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関制御装置。
【請求項４】
前記ピストン位置特定手段は、
前記クランク角度範囲記憶手段に記憶された前記クランク角度範囲を、前記記憶されたクランク角度範囲の先頭から最初に現われる第１の識別信号の先頭までの第１の範囲と、前記第１の識別信号の先頭から前記第１の信号の次に現れる第２の識別信号の先頭までの第２の範囲と、前記第２の識別信号の先頭から前記記憶されたクランク角度範囲の後端までの第３の範囲との３つの範囲に分けてクランク角度を算出し、
前記第１の範囲乃至第３の範囲のうちの少なくとも１つと前記クランク角度検出手段により出力された前記識別信号の位置に対応するクランク角度とに基づいて、前記内燃機関の停止時に於ける前記ピストンの停止位置を特定する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の内燃機関制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１１−２５６８０７（Ｐ２０１１−２５６８０７Ａ）
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３２９１４（Ｐ２０１０−１３２９１４）
【出願日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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