(57)【要約】【課題】吹き戻しに起因して、排気成分を所望に制御する際の制御性が低下することを抑制できるようにした内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】ＣＰＵ６２は、燃焼室２４に吸入された空気のうち吸気バルブ１８の閉弁時期までに吸気通路１２に吹き戻される空気量を算出する。ＣＰＵ６２は、吹き戻される空気量が前回の燃料サイクルよりも増加する場合、吹き戻し空気量が変化しない場合と比較して噴射量を増量する。さらにこの際、ＣＰＵ６２は、噴射する燃料中のアルコール濃度が大きい場合には、小さい場合よりも増量量を大きくする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室内に燃料を供給するために燃料を噴射する燃料噴射弁を備えて且つ吸気バルブの閉弁時期が下死点よりも遅角されうる内燃機関を制御対象とし、
前記燃焼室に流入した空気のうち前記吸気バルブが閉弁する前に吸気通路に吹き戻される空気量である吹き戻し空気量を算出する吹き戻し空気量算出処理と、
前記燃料噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比情報を取得する取得処理と、
前記燃焼室内において燃焼対象となる混合気の空燃比を目標値に制御すべく前記燃料噴射弁を操作する操作処理と、を実行し、
前記操作処理は、前記吹き戻し空気量が増加する場合、前記吹き戻し空気量が変化しない場合の燃料量に対し増量した燃料を前記燃料噴射弁により噴射させて且つ、前記燃料噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも増量量を大きくする処理を含む内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記操作処理は、前記吹き戻し空気量が減少する場合、前記吹き戻し空気量が変化しない場合の燃料量に対し減量した燃料を前記燃料噴射弁により噴射させて且つ、前記燃料噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも減量量を大きくする処理を含む請求項１記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記操作処理は、
前記吸気バルブが閉弁するまでに吹き戻される燃料量から前回吹き戻された燃料量を差し引いた差を、前記燃料の理論空燃比が規定値であると仮定した場合の値に換算した過不足量を算出する過不足算出処理を含み、
前記過不足量が正の場合に前記過不足量がゼロの場合の燃料量に対し増量した燃料を前記燃料噴射弁に噴射させて且つ噴射する燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも増量量を大きくし、前記過不足量が負の場合に前記過不足量がゼロの場合の燃料量に対し減量した燃料を前記燃料噴射弁に噴射させて且つ噴射する燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも減量量を大きくするように、前記燃料噴射弁を操作する処理である請求項２記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記操作処理は、
前記燃焼室において燃焼対象となる混合気の空燃比を前記目標値に制御するために複数回の燃料噴射を行う処理と、
前記複数回の燃料噴射を実行する場合、前記過不足量に応じて補正する補正対象を最初の燃料噴射の噴射量とする処理と、を含む請求項３記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記燃料噴射弁は、前記吸気通路に燃料を噴射するポート噴射弁と、前記燃焼室内に燃料を噴射する筒内噴射弁と、を含み、
前記取得処理は、前記ポート噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比情報であるポート側情報と、前記筒内噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比情報である筒内側情報と、を各別に取得する処理であり、
前記操作処理は、前記ポート噴射弁から噴射される燃料量を前記ポート側情報に応じた燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも大きくし、前記筒内噴射弁から噴射される燃料量を前記筒内側情報に応じた燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも大きくする処理を含む請求項１〜４のいずれか１項に記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼室内に燃料を供給するために燃料を噴射する燃料噴射弁を備えて且つ吸気バルブの閉弁時期が下死点よりも遅角されうる内燃機関を制御対象とする内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば下記特許文献１には、炭化水素系燃料とアルコールとが混合された燃料を使用可能であってポート噴射弁と筒内噴射弁とを備える内燃機関の制御装置が記載されている。この制御装置は、給油等によってアルコール濃度が変化する場合に、ポート噴射弁と筒内噴射弁との双方から燃料を噴射することによって、ポート噴射弁から噴射される燃料中のアルコール濃度と筒内噴射弁から噴射される燃料中のアルコール濃度とが異なる状況を早期に解消する。
【０００３】
また、吸気バルブの閉弁時期を可変設定し、特に、内燃機関の所定の運転状態においては同閉弁時期を下死点よりも遅角する制御を実行する内燃機関の制御装置が周知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１４／００６７６１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のように吸気バルブの閉弁時期を下死点よりも遅角側とする場合、燃焼室内の空気と燃料との混合気の一部が吸気バルブの閉弁前に吸気通路に吹き戻される。この場合、吹き戻された混合気が、燃焼室にて燃焼対象となる混合気の空燃比を目標値に制御するうえで誤差を生じさせるおそれがある。こうした問題に対処すべく吹き戻された混合気を考慮する場合、上記のように炭化水素系燃料とアルコールとが混合された燃料を使用可能な内燃機関の場合には、燃料噴射弁から噴射される燃料中のアルコール濃度に応じていかなる制御をすべきか、上記文献には開示がない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
１．燃焼室内に燃料を供給するために燃料を噴射する燃料噴射弁を備えて且つ吸気バルブの閉弁時期が下死点よりも遅角されうる内燃機関を制御対象とし、前記燃焼室に流入した空気のうち前記吸気バルブが閉弁する前に吸気通路に吹き戻される空気量である吹き戻し空気量を算出する吹き戻し空気量算出処理と、前記燃料噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比情報を取得する取得処理と、前記燃焼室内において燃焼対象となる混合気の空燃比を目標値に制御すべく前記燃料噴射弁を操作する操作処理と、を実行し、前記操作処理は、前記吹き戻し空気量が増加する場合、前記吹き戻し空気量が変化しない場合の燃料量に対し増量した燃料を前記燃料噴射弁により噴射させて且つ、前記燃料噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも増量量を大きくする処理を含む内燃機関の制御装置である。
【０００７】
混合気の一部が吸気通路に吹き戻される場合、吹き戻される混合気中の燃料量は、吹き戻される空気量に依存する。すなわち、吹き戻される空気量が増加する場合、吹き戻される混合気中の燃料量も増加する傾向がある。そのため、吹き戻される空気量が増加する場合に燃焼対象となる混合気の空燃比を目標値に制御する上で適切な燃料量は、増加しない場合に目標値とするうえで必要な燃料量よりも多くなる傾向がある。このように、吹き戻し空気量が吹き戻される混合気中の燃料量と強い正の相関を有することに鑑み、上記構成では、吹き戻し空気量算出処理を実行し、算出した吹き戻し空気量が増加する場合に燃料量を増量させる。
【０００８】
ただし、吹き戻される空気量の増加量が同一であっても、噴射される燃料の理論空燃比が小さい場合には大きい場合よりも、空燃比を目標値に制御する上でより多くの燃料を必要とする傾向がある。そこで上記構成では、吹き戻される空気量が増加する場合の燃料の増量量を、理論空燃比が小さい燃料の場合に大きい燃料の場合よりも大きくする。これにより、吹き戻しに起因して、排気成分を所望に制御する際の制御性が低下することを抑制することができる。
【０００９】
２．前記操作処理は、前記吹き戻し空気量が減少する場合、前記吹き戻し空気量が変化しない場合の燃料量に対し減量した燃料を前記燃料噴射弁により噴射させて且つ、前記燃料噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも減量量を大きくする処理を含む上記１記載の内燃機関の制御装置である。
【００１０】
吹き戻される空気量が減少する場合、吹き戻される混合気中の燃料量も減少する傾向がある。そのため、吹き戻される空気量が減少する場合に燃焼対象となる混合気の空燃比を目標値に制御する上で適切な燃料量は、減少しない場合に目標値とするうえで必要な燃料量よりも少なくなる傾向がある。そのため、上記構成では、吹き戻し空気量が減少する場合に、燃料量を減量させる。
【００１１】
ただし、噴射される燃料の理論空燃比が小さい場合には大きい場合よりも、空燃比を目標値とするうえでより多くの燃料を必要とする傾向がある。そこで上記構成では、吹き戻される空気量が減少する場合の燃料の減量量を、理論空燃比が小さい燃料の場合に大きい燃料の場合よりも大きくする。これにより、吹き戻しに起因して、排気特性を所望に制御する際の制御性が低下することを抑制することができる。
【００１２】
３．前記操作処理は、前記吸気バルブが閉弁するまでに吹き戻される燃料量から前回吹き戻された燃料量を差し引いた差を、前記燃料の理論空燃比が規定値であると仮定した場合の値に換算した過不足量を算出する過不足算出処理を含み、前記過不足量が正の場合に前記過不足量がゼロの場合の燃料量に対し増量した燃料を前記燃料噴射弁に噴射させて且つ噴射する燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも増量量を大きくし、前記過不足量が負の場合に前記過不足量がゼロの場合の燃料量に対し減量した燃料を前記燃料噴射弁に噴射させて且つ噴射する燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも減量量を大きくするように、前記燃料噴射弁を操作する処理である上記２記載の内燃機関の制御装置である。
【００１３】
上記構成では、吹き戻し燃料量の前回値と今回値との差分を、吹き戻される燃料の理論空燃比が規定値であると仮定した場合の過不足量として算出し、過不足量に応じた補正をする際に、その補正量を燃料の理論空燃比に応じて可変とする。このように、燃料の理論空燃比の変化に左右されない過不足量に応じて増量または減量を決定し、その際の増量量や減量量を理論空燃比情報に基づき可変とすることにより、燃料の理論空燃比が変化する過渡時であっても、排気特性を所望に制御するうえで適切な燃料を噴射することができる。
【００１４】
４．前記操作処理は、前記燃焼室において燃焼対象となる混合気の空燃比を前記目標値に制御するために複数回の燃料噴射を行う処理と、前記複数回の燃料噴射を実行する場合、前記過不足量に応じて補正する補正対象を最初の燃料噴射の噴射量とする処理と、を含む上記３記載の内燃機関の制御装置である。
【００１５】
燃料の噴射開始時期が遅い場合には早い場合と比較して吸気通路に吹き戻される燃料量が減少する傾向があり、その減少量を正確に把握することは困難である。そこで上記構成では、最初の燃料噴射の噴射量を増量または減量することによって、過不足量に応じた補正量のうち吹き戻される混合気に影響される量を精度良く把握することができる。
【００１６】
５．前記燃料噴射弁は、前記吸気通路に燃料を噴射するポート噴射弁と、前記燃焼室内に燃料を噴射する筒内噴射弁と、を含み、前記取得処理は、前記ポート噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比情報であるポート側情報と、前記筒内噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比情報である筒内側情報と、を各別に取得する処理であり、前記操作処理は、前記ポート噴射弁から噴射される燃料量を前記ポート側情報に応じた燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも大きくし、前記筒内噴射弁から噴射される燃料量を前記筒内側情報に応じた燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも大きくする処理を含む上記１〜４のいずれか１つに記載の内燃機関の制御装置である。
【００１７】
内燃機関がポート噴射弁と筒内噴射弁とを備える場合、たとえば理論空燃比が異なる燃料が給油された後などには、ポート噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比と筒内噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比とが過渡的に異なることがある。そこで上記構成では、燃料を噴射する燃料噴射弁がポート噴射弁であるか筒内噴射弁であるかに応じてポート側情報と筒内側情報とを選択的に用いて噴射量を定めることにより、噴射される燃料の理論空燃比に応じて燃料を噴射することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１の実施形態にかかる制御装置および内燃機関を示す図。
【図２】同実施形態にかかる制御装置が実行する処理を示すブロック図。
【図３】同実施形態にかかる噴き分けの設定を示す図。
【図４】（ａ）および（ｂ）は、同実施形態にかかる燃料噴射を例示するタイムチャート。
【図５】同実施形態にかかる噴射弁操作処理の手順を示す流れ図。
【図６】同実施形態における吹き戻し空気量を定めるマップデータを示す図。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、同実施形態が解決する課題を説明するための図。
【図８】（ａ）および（ｂ）は、筒内噴射弁による噴射からポート噴射弁への噴射に切り替えられる場合を例示する図。
【図９】第２の実施形態にかかる噴射弁操作処理の手順を示す流れ図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜第１の実施形態＞
以下、内燃機関の制御装置にかかる第１の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００２０】
図１に示す内燃機関１０は、車両に搭載される。内燃機関１０の吸気通路１２には、スロットルバルブ１４が設けられており、スロットルバルブ１４の下流には、ポート噴射弁１６が設けられている。吸気通路１２に吸入された空気とポート噴射弁１６から噴射された燃料とは、吸気バルブ１８の開弁に伴って、シリンダ２０およびピストン２２によって区画された燃焼室２４に流入する。燃焼室２４には、筒内噴射弁２６が設けられている。燃焼室２４において、燃料と空気との混合気は、点火装置２８の火花放電によって燃焼に供され、その際生成される燃焼エネルギは、ピストン２２を介してクランク軸３０の回転エネルギに変換される。燃焼に供された混合気は、排気バルブ３２の開弁に伴って、排気として排気通路３４に排出される。排気通路３４には、触媒３６が設けられている。
【００２１】
クランク軸３０の回転動力は、タイミングチェーン３８を介して、吸気側カム軸４０および排気側カム軸４２に伝達される。なお、本実施形態では、吸気側カム軸４０には、吸気側バルブタイミング調整装置４４を介してタイミングチェーン３８の動力が伝達される。吸気側バルブタイミング調整装置４４は、クランク軸３０と吸気側カム軸４０との回転位相差を調整することによって、吸気バルブ１８の開弁タイミングを調整するアクチュエータである。
【００２２】
ポート噴射弁１６や筒内噴射弁２６によって噴射される燃料は、燃料タンク５０に貯蔵されている。本実施形態では、燃料タンク５０内に貯蔵される燃料は、ガソリンとアルコールとの少なくとも一方を含んでいる。燃料タンク５０内の燃料は、低圧側デリバリパイプ５２を介してポート噴射弁１６に供給される。また、燃料タンク５０内の燃料は、ポンプ５４によって加圧されて高圧側デリバリパイプ５６に供給され、高圧側デリバリパイプ５６内の燃料が筒内噴射弁２６に供給される。
【００２３】
制御装置６０は、内燃機関１０を制御対象とし、その制御量であるトルクや排気成分比率等を制御するために、上記スロットルバルブ１４や、ポート噴射弁１６、点火装置２８、筒内噴射弁２６、吸気側バルブタイミング調整装置４４、ポンプ５４等の内燃機関１０の操作部を操作する。この際、制御装置６０は、クランク角センサ７０の出力信号Ｓｃｒや、エアフローメータ７２によって検出される吸入空気量Ｇａ、スロットルセンサ７４によって検出されるスロットルバルブ１４の開口度ＴＡ、空燃比センサ７６によって検出される空燃比Ａｆを参照する。また、制御装置６０は、吸気側カム角センサ７８の出力信号Ｓｃａや、ポート側アルコール濃度センサ８０によって検出される低圧側デリバリパイプ５２内の燃料のアルコール濃度（ポート側濃度Ｄａｐ）、筒内側アルコール濃度センサ８２によって検出される高圧側デリバリパイプ５６内の燃料のアルコール濃度（筒内側濃度Ｄａｄ）を参照する。さらに、制御装置６０は、大気圧センサ８６によって検出される大気圧Ｐａや、アクセルセンサ８８によって検出されるアクセルペダルの踏み込み量（アクセル操作量ＡＣＣＰ）を参照する。
【００２４】
制御装置６０は、ＣＰＵ６２、ＲＯＭ６４および制御装置６０内の各箇所に電力を供給する電源回路６６を備えており、ＲＯＭ６４に記憶されたプログラムをＣＰＵ６２が実行することにより、上記制御量の制御を実行する。
【００２５】
図２に、制御装置６０が実行する処理の一部を示す。図２に示す処理は、ＲＯＭ６４に記憶されたプログラムをＣＰＵ６２が実行することにより実現される。
吸気位相差算出処理Ｍ１０は、クランク角センサ７０の出力信号Ｓｃｒと吸気側カム角センサ７８の出力信号Ｓｃａとに基づき、クランク軸３０の回転角度に対する吸気側カム軸４０の回転角度の位相差である吸気位相差ＤＩＮを算出する処理である。目標吸気位相差算出処理Ｍ１２は、内燃機関１０の動作点に基づき、目標吸気位相差ＤＩＮ＊を可変設定する処理である。なお、本実施形態では、目標吸気位相差算出処理Ｍ１２は、吸気バルブ１８の閉弁タイミング（吸気閉弁時期ＩＶＣ）が下死点ＢＤＣよりも遅角側となるように目標吸気位相差ＤＩＮ＊を設定する処理を含む。また、本実施形態では、回転速度ＮＥと充填効率ηとによって動作点を定義している。ここで、ＣＰＵ６２は、回転速度ＮＥを、クランク角センサ７０の出力信号Ｓｃｒに基づき算出し、充填効率ηを回転速度ＮＥおよび吸入空気量Ｇａに基づき算出する。なお、充填効率ηは、燃焼室２４内に充填される空気量を定めるパラメータである。
【００２６】
吸気位相差制御処理Ｍ１４は、吸気位相差ＤＩＮを目標吸気位相差ＤＩＮ＊に制御するために吸気側バルブタイミング調整装置４４を操作すべく、操作信号ＭＳ４を出力する処理である。
【００２７】
開口度目標値設定処理Ｍ１６は、アクセル操作量ＡＣＣＰに基づき、スロットルバルブ１４の開口度の目標値（目標開口度ＴＡｔ）を設定する処理である。具体的には、開口度目標値設定処理Ｍ１６は、たとえば、アクセル操作量ＡＣＣＰが大きい場合に小さい場合よりも目標開口度ＴＡｔを大きい値に設定する処理である。
【００２８】
遅延処理Ｍ１８は、目標開口度ＴＡｔを所定の遅延時間遅延させた遅延開口度ＴＡｒを算出する処理である。スロットル制御処理Ｍ２０は、スロットルセンサ７４によって検出される開口度ＴＡを遅延開口度ＴＡｒに制御するために、スロットルバルブ１４を操作すべく、操作信号ＭＳ１を出力する処理である。
【００２９】
ローパスフィルタＭ２２は、実際の開口度ＴＡを目標開口度ＴＡｔに制御すると仮定した場合、目標開口度ＴＡｔの変化に対して実際の開口度ＴＡが遅延することに鑑み、目標開口度ＴＡｔの１次遅れ処理値を予測開口度ＴＡｅとして出力する処理である。
【００３０】
スロットルモデルＭ２４は、後述する処理によって算出される吸気圧Ｐｍ１と、予測開口度ＴＡｅおよび大気圧Ｐａとに基づきスロットルバルブ１４を通過する空気量であるスロットル流量ｍｔを算出する処理である。具体的には、スロットルモデルＭ２４は、大気圧Ｐａが高い場合に低い場合よりもスロットル流量ｍｔを大きい値に算出し、吸気圧Ｐｍ１が高い場合に低い場合よりもスロットル流量ｍｔを小さい値に算出し、予測開口度ＴＡｅが大きい場合に小さい場合よりもスロットル流量ｍｔを大きい値に算出する処理である。具体的には、スロットルモデルＭ２４は、入力パラメータである予測開口度ＴＡｅ、大気圧Ｐａおよび吸気圧Ｐｍ１と、出力パラメータであるスロットル流量ｍｔとを関係づけるモデル式に基づきスロットル流量ｍｔを算出する処理である。なお、モデル式は、上記入力パラメータと出力パラメータとを直接結び付ける式とは限らず、たとえば式の係数が、入力パラメータによって可変設定されるものであってもよい。
【００３１】
インマニモデルＭ２６は、後述する処理によって算出される閉弁時流入空気量Ｍｃ１と、スロットル流量ｍｔとに基づき、上記吸気圧Ｐｍ１を算出する処理である。閉弁時流入空気量Ｍｃ１は、１燃焼サイクルにおける燃焼室２４への流入空気量のうち吸気バルブ１８の閉弁時期までに吸気通路１２に吹き戻された量を除いた値である。具体的には、インマニモデルＭ２６は、スロットル流量ｍｔから閉弁時流入空気量Ｍｃ１を減算した値が大きい場合に小さい場合よりも吸気圧Ｐｍ１の増加速度が大きくなるように上記吸気圧Ｐｍ１を算出する処理である。
【００３２】
吸気弁モデルＭ２８は、吸気圧Ｐｍ１と、吸気位相差ＤＩＮと、回転速度ＮＥとに基づき、上記閉弁時流入空気量Ｍｃ１を算出する処理である。吸気弁モデルＭ２８は、吸気圧Ｐｍ１が高い場合に低い場合よりも閉弁時流入空気量Ｍｃ１を大きい値に算出する処理である。また、吸気弁モデルＭ２８は、吸気位相差ＤＩＮが、吸気バルブ１８の閉弁時期をＢＤＣよりも遅角側とする場合、より遅角側であるほど、閉弁時流入空気量Ｍｃ１を小さい値に算出する処理である。
【００３３】
定常値補正処理Ｍ３０は、吸入空気量Ｇａや開口度ＴＡに基づき、定常状態において、吸気圧Ｐｍ１を吸入空気量Ｇａに応じた値となるように補正するための補正量ΔＰｍを算出する処理である。補正処理Ｍ３２は、吸気圧Ｐｍ１から補正量ΔＰｍを減算することによって吸気圧Ｐｍを算出する処理である。吸気圧Ｐｍは、定常状態においては吸入空気量Ｇａから把握される吸気圧に一致し、過渡状態においては吸気圧Ｐｍ１の応答性を重視した値となっている。
【００３４】
上記定常値補正処理Ｍ３０は、たとえば吸気圧の推定処理として、次の２つの処理を実行し、それらの差を補正量ΔＰｍとして算出する処理とすればよい。すなわち、第１の推定処理は、スロットルモデルＭ２４、インマニモデルＭ２６および吸気弁モデルＭ２８と同様のモデルを用いるものの、予測開口度ＴＡｅに代えて開口度ＴＡを入力とする処理である。一方、第２の推定処理は、インマニモデルＭ２６および吸気弁モデルＭ２８と同様のモデルを用い、スロットル流量ｍｔに代えて吸入空気量Ｇａを入力とする処理である。ここで、第１の推定処理によって推定される吸気圧は、定常状態においてはスロットル流量ｍｔ相当の量に基づく吸気圧となるため、補正量ΔＰｍは、定常状態においてはスロットル流量ｍｔの吸入空気量Ｇａに対する誤差を補償する値となる。一方、過渡時においては、第１の推定処理によって推定される吸気圧の応答性は第２の推定処理によって推定された吸気圧の応答性に近似するため、過渡時においては吸気圧Ｐｍに吸気圧Ｐｍ１の変化を顕在化させることができる値となっている。
【００３５】
吸気弁モデルＭ３４は、吸気圧Ｐｍと、吸気位相差ＤＩＮと、回転速度ＮＥとを入力パラメータとし、入力パラメータに基づき、出力パラメータとしての閉弁時流入空気量Ｍｃを算出する処理である。吸気弁モデルＭ３４は、吸気弁モデルＭ２８とは入力パラメータが相違するものの、入力パラメータに基づき出力パラメータを算出する処理自体は同様の処理を実行する部分である。
【００３６】
閉弁時流入空気量Ｍｃは、所定期間だけ未来において燃焼室２４に吸入されている空気量の予測値となっている。これは、スロットルバルブ１４が遅延開口度ＴＡｒに制御されている一方、閉弁時流入空気量Ｍｃは、スロットルバルブ１４の開口度が目標開口度ＴＡｔに制御される場合の値であるからである。
【００３７】
噴射弁操作処理Ｍ３６は、閉弁時流入空気量Ｍｃ、吸気位相差ＤＩＮ、回転速度ＮＥ、吸気圧Ｐｍ、および空燃比Ａｆを取り込み、ポート噴射弁１６や筒内噴射弁２６を操作する処理である。詳しくは、噴射弁操作処理Ｍ３６は、ポート噴射弁１６や筒内噴射弁２６から燃料を噴射することによって、燃焼室２４内において燃焼対象となる混合気の空燃比を目標値に制御する処理である。
【００３８】
図３に、燃焼対象となる混合気の空燃比を目標値に制御するための噴射量の、ポート噴射弁１６および筒内噴射弁２６への割り振りを示す。図３に示すように、本実施形態では、充填効率ηが規定値以下の領域においては、ポート噴射弁１６による燃料噴射であるポート噴射（図中、ＰＦＩと表記）のみを実行する一方、充填効率ηが上記規定値よりも大きい所定値以上の領域においては、筒内噴射弁２６による燃料噴射である筒内噴射（図中、ＤＩと表記）のみを実行する。ただし、規定値および所定値は、ともに回転速度ＮＥが高いほど小さい値に設定されている。これに対し、充填効率ηが規定値よりも大きく所定値よりも小さい領域においては、ポート噴射と筒内噴射との双方（図中、ＰＤＩ＋ＤＩと表記）を実行する。
【００３９】
本実施形態では、ポート噴射を、吸気バルブ１８が開弁する前に実行する。これは、燃焼室２４内における混合気中の燃料と空気との混合度合を高めることを狙ったものである。噴射量の割り振り設定は、ポート噴射が混合気の混合度合を高めやすいメリットを有することと、筒内噴射が気化潜熱により燃焼室２４内の冷却効果を高めることによって充填効率を高めやすいメリットを有することとに鑑みて最適化されている。
【００４０】
図４（ａ）に、ポート噴射と筒内噴射とを１度ずつ実行する例を示し、図４（ｂ）に、筒内噴射を３度実行する例を示す。本実施形態では、内燃機関１０の動作点によっては、１燃焼サイクルの間に１つの気筒において複数回の燃料噴射を実行する。なお、噴射回数や噴射開始時期は、内燃機関１０の動作点に基づき可変設定される。また、図４に示すように、本実施形態では、ＣＰＵ６２により、吸気閉弁時期ＩＶＣが下死点ＢＤＣよりも遅角側となり、且つその遅角量が大きく可変設定される。これは、特に充填効率ηが小さい領域において、ポンピングロスを低減すべくスロットルバルブ１４の開口度を極力大きくするための設定である。
【００４１】
図５に、噴射弁操作処理Ｍ３６の手順を示す。図５に示す処理は、ＲＯＭ６４に記憶されたプログラムをＣＰＵ６２が実行することにより実現される。なお、図５に示す処理は、内燃機関１０の気筒毎に１燃焼サイクルに１回ずつ、燃料噴射の開始よりも前に実行される。また、以下では、先頭に「Ｓ」を付与した数字によって各処理のステップ番号を表現する。
【００４２】
図５に示す一連の処理において、ＣＰＵ６２は、まず、ポート側濃度Ｄａｐおよび筒内側濃度Ｄａｄを取得する（Ｓ１０）。次にＣＰＵ６２は、吸気バルブ１８の開弁時に燃焼室２４に一旦流入した空気のうち吸気閉弁時期ＩＶＣよりも前に吸気通路１２に吹き戻される空気の量である吹き戻し空気量Ｇｒ（ｎ）を算出する（Ｓ１２）。なお、変数「ｎ」は、図５に示す一連の処理の実行時における最新の燃焼サイクルにおける値であることを示す。これに対し、たとえば変数「ｎ−１」は、１つ前の燃焼サイクルの値であることを示す。
【００４３】
ＣＰＵ６２は、吸気バルブ１８の吸気閉弁時期ＩＶＣと、回転速度ＮＥと、吸気圧Ｐｍとに基づき、吹き戻し空気量Ｇｒ（ｎ）を算出する。これは、入力パラメータとしての吸気閉弁時期ＩＶＣ、回転速度ＮＥ、および吸気圧Ｐｍと、出力パラメータとしての吹き戻し空気量Ｇｒとの関係を定めたマップデータを予めＲＯＭ６４に記憶しておき、ＣＰＵ６２がマップ演算を実行することにより実行される。ここで、マップデータとは、入力変数の離散的な値と、入力変数の値のそれぞれに対応する出力変数の値と、の組データである。またマップ演算は、たとえば、入力変数の値がマップデータの入力変数の値のいずれかに一致する場合、対応するマップデータの出力変数の値を演算結果とし、一致しない場合、マップデータに含まれる複数の出力変数の値の補間によって得られる値を演算結果とする処理とすればよい。
【００４４】
図６に、マップデータが示す傾向を模式的に示す。図６に示すように、吹き戻し空気量Ｇｒは、吸気閉弁時期ＩＶＣが遅角側である場合に進角側である場合と比較して大きい値となる。また、吹き戻し空気量Ｇｒは、回転速度ＮＥが高い場合と比較して低い場合に大きい値となる。さらに、吹き戻し空気量Ｇｒは、吸気圧Ｐｍが高い場合に低い場合よりも大きい値となる。なお、Ｓ１２の処理における入力となる吸気圧Ｐｍは、対象とする気筒において吸気バルブ１８が閉弁するタイミングに最も近いタイミングにおける値とする。これは、図２に示した処理によって吸気圧Ｐｍが所定期間先の値として算出されることにより可能となっている。また、吸気閉弁時期ＩＶＣは、吸気位相差ＤＩＮによって一義的に定まる値であり、ＣＰＵ６２は、吸気位相差ＤＩＮに基づき吸気閉弁時期ＩＶＣを算出する。
【００４５】
図５に戻り、ＣＰＵ６２は、以下の式（ｃ１）を用いて、１燃焼サイクルにおいて燃焼室２４に流入する空気量の最大値である最大空気量Ｇｍ（ｎ）を算出する（Ｓ１４）。
Ｇｍ（ｎ）＝Ｇｒ（ｎ）＋Ｍｃ（ｎ）  …（ｃ１）
なお、ここで用いる閉弁時流入空気量Ｍｃ（ｎ）は、該当する気筒において吸気バルブ１８が閉弁されたときに燃焼室２４に流入したままとなっている空気量の予測値である。これは、図２に示した処理によって閉弁時流入空気量Ｍｃ（ｎ）が所定期間先の値として算出されることにより可能となっている。
【００４６】
次にＣＰＵ６２は、最大空気量Ｇｍ（ｎ）に基づき、以下の式（ｃ２）を用いて第１燃料量Ｑａを算出する（Ｓ１６）。
Ｑａ（ｎ）＝Ｇｍ（ｎ）・Ｋｑ・Ｋｃ（ｎ）  …（ｃ２）
ここで、換算係数Ｋｑは、空気量に乗算することによりその空気量の空気とアルコール濃度が「０％」の燃料との混合気の空燃比を目標値とするうえで必要な燃料量に換算するための値である。なお、目標値は、たとえば理論空燃比とすればよい。一方、補正係数Ｋｃは、１燃焼サイクル中に１つの気筒において噴射される燃料の噴射割合ｅｋ＊ｆ（＊＝１，２，…）と、対応する燃料噴射の噴射開始時期に応じた補正係数である噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊との積の和である。ここで、たとえば１燃焼サイクルにおいてポート噴射を１度のみ実行する場合、第１回目の噴射割合ｅｋ１ｆが「１」であり、第２回目以降の噴射割合ｅｋ２ｆ，ｅｋ３ｆ，…は「０」である。これに対し、たとえば図４（ｂ）に例示したように、１燃焼サイクルにおいて３回の燃料噴射が実行される場合、第１回目の噴射割合ｅｋ１ｆ、第２回目の噴射割合ｅｋ２ｆおよび第３回目の噴射割合ｅｋ３ｆのそれぞれが、「０」よりも大きく「１」よりも小さい値であって、それぞれの噴射の割合に応じた値となる。なお、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊については、Ｓ２２の処理の説明に併せて説明する。
【００４７】
次に、ＣＰＵ６２は、閉弁時流入空気量Ｍｃ（ｎ）に基づき、以下の式（ｃ３）を用いて第２燃料量Ｑｂ（ｎ）を算出する（Ｓ１８）。
Ｑｂ（ｎ）＝Ｍｃ（ｎ）・Ｋｑ・Ｋｃ（ｎ）  …（ｃ３）
次に、ＣＰＵ６２は、以下の式（ｃ４）を用いて吹き戻し燃料量Ｑｒ（ｎ）を算出する（Ｓ２０）。
【００４８】
Ｑｒ（ｎ）＝Ｑａ（ｎ）・｛Ｇｒ（ｎ）／Ｇｍ（ｎ）｝  …（ｃ４）
そして、ＣＰＵ６２は、以下の式（ｃ５）によって、吹き戻し基本補正量ΔＱを算出する（Ｓ２２）。
【００４９】
ΔＱ（ｎ）＝Ｑａ（ｎ）−｛Ｑｂ（ｎ）＋Ｑｒ（ｎ−１）｝  …（ｃ５）
吹き戻し基本補正量ΔＱは、閉弁時流入空気量Ｍｃ（ｎ）の空気とアルコール濃度が「０％」の燃料との混合気の空燃比を目標値とするうえで、「Ｍｃ（ｎ）・Ｋｑ」の燃料を噴射したのでは吹き戻し現象に起因して過不足が生じる場合に、過不足を低減するための補正量である。ここで、燃焼対象となる混合気中の空気量である閉弁時流入空気量Ｍｃ（ｎ）に応じた燃料量である「Ｍｃ（ｎ）・Ｋｑ」の燃料量を吹き戻し基本補正量ΔＱに基づいて補正する技術的意義について詳述する。
【００５０】
本実施形態では、所定の条件下、最大空気量Ｇｍ（ｎ）の空気と燃料との混合気を目標値に制御することにより、燃焼室２４内の混合気の一部が吸気閉弁時期ＩＶＣ前に吸気通路１２に吹き戻されたとしても、燃焼室２４内において燃焼対象となる混合気の空燃比を目標値とすることができることに着目する。ここで、所定の条件とは、全ての燃料が吸気バルブ１８の開弁前に噴射され、燃焼室２４から吸気通路１２への吹き戻しが生じる前に燃焼室２４内において空気と燃料とが均質となっているとみなせる旨の条件である。この場合、ポート噴射弁１６によって燃焼室２４内に一旦は流入する混合気の空燃比を目標値とするように燃料噴射がなされるなら、燃焼室２４内に流入した混合気の一部が吸気閉弁時期ＩＶＣ前に吹き戻されたとしても燃焼室２４内の混合気の空燃比は目標値となっている。この場合、閉弁時流入空気量Ｍｃ（ｎ）の空気とアルコール濃度が「０％」の燃料との混合気を目標値とするうえで「Ｍｃ（ｎ）・Ｋｑ」の量の燃料の過不足分を、補正係数Ｋｃを「１」とした場合の吹き戻し基本補正量ΔＱ（ｎ）によって補正することができる。すなわち、この場合、上記の式（ｃ２）から、第１燃料量Ｑａ（ｎ）が「Ｇｍ（ｎ）・Ｋｑ」となり、上記の式（ｃ３）から、第２燃料量Ｑｂ（ｎ）が「Ｍｃ（ｎ）・Ｋｑ」となる。このため、吹き戻し燃料量Ｑｒ（ｎ−１）がゼロであるなら、吹き戻し基本補正量ΔＱは、上記の式（ｃ５）より「Ｑａ（ｎ）−Ｑｂ（ｎ）」となり、これは、「Ｍｃ（ｎ）・Ｋｑ」によっては、最大空気量Ｇｍ（ｎ）の空気とアルコール濃度が「０％」の燃料との混合気を目標値に制御するうえで必要な燃料に対して不足する量となる。そして、前回、吸気通路１２に吹き戻された混合気中の燃料量が今回の燃焼サイクルにおいて燃焼室２４に流入することを考慮するなら、最大空気量Ｇｍ（ｎ）の空気とアルコール濃度が「０％」の燃料との混合気を目標値に制御するうえで必要な燃料を燃焼室２４に供給するうえで必要な補正量は、上記の式（ｃ５）にて求めた値となる。
【００５１】
一方、上述したように、本実施形態では、１燃焼サイクル中に１つの気筒において複数回の燃料噴射を実行することがあり、しかもその場合、図４（ｂ）に例示するように、吸気閉弁時期ＩＶＣ以降に燃料が噴射される場合もありうる。その場合、吸気閉弁時期ＩＶＣ以降に噴射される燃料については、吹き戻しに関係しない。このため、最大空気量Ｇｍ（ｎ）の空気とアルコール濃度が「０％」の燃料との混合気を目標値に制御するうえで必要な燃料を燃焼室２４に供給するように複数回の燃料噴射の全てを実行する代わりに、吸気閉弁時期ＩＶＣ前に限って、最大空気量Ｇｍ（ｎ）の空気と燃料との混合気を目標値に制御する処理と同等の処理を実行すればよい。
【００５２】
次に、これについて、吸気バルブ１８の開弁前にポート噴射を１回実行し、吸気閉弁時期ＩＶＣの後に筒内噴射を１回実行する仮想事例を用いて説明する。この場合、第１回目の噴射であるポート噴射の噴射割合ｅｋ１ｆと、第２回目の噴射である筒内噴射の噴射割合ｅｋ２ｆとがゼロではなく、第３回目以降の噴射割合ｅｋ３ｆ，ｅｋ４ｆ，…は、ゼロであり、「ｅｋ１ｆ＋ｅｋ２ｆ＝１」である。ここで、まず前回の吹き戻し燃料量Ｑｒ（ｎ−１）を無視して議論を進める。この場合、最大空気量Ｇｍ（ｎ）の空気とアルコール濃度が「０％」の燃料との混合気を目標値に制御するうえで必要な燃料を２回に分けて燃焼室２４に供給するうえでは、第１回目に、「Ｇｍ（ｎ）・Ｋｑ・ｅｋ１ｆ」の燃料を噴射し、第２回目に「Ｇｍ（ｎ）・Ｋｑ・ｅｋ２ｆ」の燃料を噴射することとなる。しかし、第１回目の燃料噴射が実行された後の吸気閉弁時期ＩＶＣにおいて、燃焼室２４内の空気量は、閉弁時流入空気量Ｍｃ（ｎ）となっている。そして、噴射された「Ｇｍ（ｎ）・Ｋｑ・ｅｋ１ｆ」の量の燃料のうち、吸気閉弁時期ＩＶＣにおいて燃焼室２４内に残っている燃料の割合は、「Ｇｍ（ｎ）・Ｋｑ・ｅｋ１ｆ」の量の燃料と最大空気量Ｇｍ（ｎ）の空気とが均一に混ざっているとみなせる場合、「Ｍｃ（ｎ）／Ｇｍ（ｎ）」となる。このため、燃焼対象となる混合気の空燃比を目標値に制御する上では、吸気閉弁時期ＩＶＣにおいて燃焼室２４内に残っている燃料の量は、「Ｍｃ（ｎ）・Ｋｑ・ｅｋ１ｆ」となっている。このため、第２回目の燃料噴射においては、「Ｍｃ（ｎ）・Ｋｑ・ｅｋ２ｆ」の燃料を噴射すれば、吸気閉弁時期ＩＶＣ後の燃焼室２４内の燃料を、「Ｍｃ（ｎ）・Ｋｑ」とすることができる。
【００５３】
一方、「Ｇｍ（ｎ）・Ｋｑ・ｅｋ１ｆ」の量の燃料と最大空気量Ｇｍ（ｎ）の空気とが均一に混ざっているとみなせる場合、吹き戻し燃料量Ｑｒ（ｎ）は、「Ｇｍ（ｎ）・Ｋｑ・ｅｋ１ｆ」の「Ｇｒ（ｎ）／Ｇｍ（ｎ）」倍、すなわち、「｛Ｇｍ（ｎ）・Ｋｑ・ｅｋ１ｆ｝・Ｇｒ（ｎ）／Ｇｍ（ｎ）」となる。ここには、２度目の噴射量に関する情報が用いられていない。これは、Ｓ１６，Ｓ１８の処理において採用した噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊を、吸気閉弁時期ＩＶＣよりも十分に前の燃料噴射については「１」とし、吸気閉弁時期ＩＶＣ以降の筒内噴射については「０」とすることで表現可能である。
【００５４】
なお、噴射された燃料は、噴射時期が遅いほど吸気通路１２に吹き戻されにくくなる。このため、たとえば噴射期間が吸気バルブ１８の開弁期間のうち下死点よりも遅角側の期間を含むような場合には、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊を「１」としても「０」としても、噴射された燃料のうち吹き戻し燃料量Ｑｒに寄与する割合を、「Ｇｒ（ｎ）／Ｇｍ（ｎ）」としたのでは精度が低下する懸念がある。この場合には、最大空気量Ｇｍ（ｎ）の空気と燃料との混合気を目標値に制御することにより、燃焼室２４内の混合気の一部が吸気閉弁時期ＩＶＣ前に吸気通路１２に吹き戻された場合に燃焼室２４内において燃焼対象となる混合気の空燃比を目標値とすることができるとは限らない。しかし、本実施形態では、燃料噴射時期がそのようなものとならないように設定されている。すなわち、本実施形態では、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊が「１」または「０」のみをとりうる場合を想定している。
【００５５】
なお、上記（ｃ５）は、上記の式（ｃ１）〜（ｃ４）によれば、以下の式（ｃ６）に変形できる。
ΔＱ（ｎ）
＝Ｇｍ（ｎ）・Ｋｑ・Ｋｃ（ｎ）−Ｍｃ（ｎ）・Ｋｑ・Ｋｃ（ｎ）−Ｑｒ（ｎ−１）
＝Ｇｒ（ｎ）・Ｋｑ・Ｋｃ（ｎ）−Ｑｒ（ｎ−１）
＝Ｇｍ（ｎ）・Ｋｑ・Ｋｃ（ｎ）・Ｇｒ（ｎ）／Ｇｍ（ｎ）−Ｑｒ（ｎ−１）
＝Ｑｒ（ｎ）−Ｑｒ（ｎ−１）                                          …（ｃ６）
上記の式（ｃ６）によれば、吹き戻し基本補正量ΔＱは、吸気閉弁時期ＩＶＣ以前においては最大空気量Ｇｍ（ｎ）の空気とアルコール濃度が「０％」の燃料との混合気を目標値に制御するうえで必要な燃料を燃焼室２４に供給すると仮定した場合に吸気通路１２に吹き戻される混合気中の燃料量の変化量となる。
【００５６】
ＣＰＵ６２は、Ｓ２２の処理が完了する場合、今回のＳ２２の処理によって算出した吹き戻し基本補正量ΔＱ（ｎ）の指数移動平均処理値を、吹き戻し基本補正量ΔＱ（ｎ）に代入する（Ｓ２４）。詳しくは、「０」よりも大きく「１」よりも小さい重み係数αを用いて、「α・ΔＱ（ｎ）＋（１−α）・ΔＱ（ｎ−１）」を、最終的な吹き戻し基本補正量ΔＱ（ｎ）として採用する。これは、上記の式（ｃ４）を満たす吹き戻し燃料量Ｑｒ（ｎ）が次の燃焼サイクルにおいて全て燃焼室２４に流入することができるのは定常状態であり、過渡時には吹き戻し空気量Ｇｒの変化等に起因した吹き戻し燃料量Ｑｒの変化等が後のサイクルにまで残ると推察されることを考慮したものである。
【００５７】
次に、ＣＰＵ６２は、第１番目の噴射量指令値Ｑ１や、第２番目以降の噴射量指令値Ｑ＃（＃＝２，３，…）等を算出する（Ｓ２６）。ここで、ＣＰＵ６２は、第２番目以降の噴射量指令値Ｑ＃を、「Ｍｃ（ｎ）・Ｋｑ・ｅｋ＃ｆ・ｅｋａｌｃ＃」とする。ここで、たとえば、アルコール濃度補正係数ｅｋａｌｃ＃は、アルコール濃度に応じた補正係数であり、アルコール濃度が「０％」の場合に「１」となり、アルコール濃度が「０％」よりも大きいほどより大きい値となる。たとえば、第２番目の噴射がポート噴射の場合には、ポート側濃度Ｄａｐに応じてアルコール濃度補正係数ｅｋａｌｃ２が算出され、筒内噴射の場合には、筒内側濃度Ｄａｄに応じてアルコール濃度補正係数ｅｋａｌｃ２が算出される。
【００５８】
一方、ＣＰＵ６２は、第１番目の噴射量指令値Ｑ１を、「Ｍｃ（ｎ）・Ｋｑ・ｅｋ１ｆ・ｅｋａｌｃ１＋ΔＱ（ｎ）・ｅｋａｌｃ１」とする。ここで、アルコール濃度補正係数ｅｋａｌｃ１は、アルコール濃度に応じた補正係数であり、アルコール濃度が「０％」の場合に「１」となり、アルコール濃度が「０％」よりも大きいほどより大きい値となる。ＣＰＵ６２は、第１番目の噴射がポート噴射の場合には、ポート側濃度Ｄａｐに応じてアルコール濃度補正係数ｅｋａｌｃ１を算出し、筒内噴射の場合には、筒内側濃度Ｄａｄに応じてアルコール濃度補正係数ｅｋａｌｃ１を算出する。「Ｍｃ・Ｋｑ・ｅｋ１ｆ・ｅｋａｌｃ１」に対して吹き戻し基本補正量ΔＱ（ｎ）に基づく補正をしたのは、吹き戻し基本補正量ΔＱ（ｎ）が、吸気閉弁時期ＩＶＣ前に限って、最大空気量Ｇｍ（ｎ）の空気と燃料との混合気を目標値に制御する処理を実行するうえでの不足量であるためである。第１番目の燃料噴射とすることにより、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊が確実に「１」となる燃料噴射に噴き戻し基本補正量ΔＱ（ｎ）に基づく補正を適用する。
【００５９】
なお、補正量「ΔＱ（ｎ）・ｅｋａｌｃ１」は、吸気閉弁時期ＩＶＣ以前に限って最大空気量Ｇｍの空気とアルコール濃度が任意の値を有する燃料との混合気の空燃比を目標値とするうえで、「Ｍｃ・ｅｋ１ｆ・ｅｋａｌｃ１＋Ｍｃ・ｅｋ２ｆ・ｅｋａｌｃ２＋…」の燃料の過不足量である。
【００６０】
そしてＣＰＵ６２は、噴射量指令値Ｑ＊に基づき、ポート噴射弁１６および筒内噴射弁２６のうちの該当するものを操作する（Ｓ２８）。
なお、ＣＰＵ６２は、Ｓ２８の処理が完了する場合には、図５に示す一連の処理を一旦終了する。ちなみに、図５に示す一連の処理が一旦終了されることにより、変数ｎが付与されたパラメータは、変数ｎ−１が付与されたパラメータとなる。
【００６１】
ここで、本実施形態の作用および効果について説明する。
なお、以下ではまず、ポート噴射弁１６および筒内噴射弁２６のそれぞれから噴射される燃料中のアルコール濃度が「０％」である場合について説明する。
【００６２】
図７（ａ）は、吸気閉弁時期ＩＶＣや噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊が変化しない定常状態を示す。この場合、前回の吹き戻し空気量Ｇｒ（ｎ−１）と今回の吹き戻し空気量Ｇｒ（ｎ）とが一致する。ここで、吹き戻し空気量Ｇｒや噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊が変化しないなら、吹き戻し燃料量も変化しない。このため、吹き戻し基本補正量ΔＱを用いることなく、閉弁時流入空気量Ｍｃ（ｎ）に応じた燃料量「Ｍｃ（ｎ）・Ｋｑ」の燃料を噴射するのみで、空燃比を目標値に制御することができる。
【００６３】
図７（ｂ）は、噴射割合ｅｋ＊ｆや噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊については変化しないものの吸気閉弁時期ＩＶＣが遅角することによって、前回の吹き戻し空気量Ｇｒ（ｎ−１）に対して今回の吹き戻し空気量Ｇｒ（ｎ）が増加した場合を示す。この場合、前回の吹き戻し燃料量Ｑｒ（ｎ−１）よりも今回の吹き戻し燃料量Ｑｒ（ｎ）が増加するため、閉弁時流入空気量Ｍｃ（ｎ）に応じた燃料量「Ｍｃ（ｎ）・Ｋｑ」の燃料を噴射するのみでは、燃焼対象となる混合気の空燃比がリーンとなる。なお、こうした事情は、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊が全て「１」であれば、噴射割合ｅｋ＊ｆが変化しても同様である。
【００６４】
図７（ｃ）は、噴射割合ｅｋ＊ｆや噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊については変化しないものの吸気閉弁時期ＩＶＣが進角することによって、前回の吹き戻し空気量Ｇｒ（ｎ−１）に対して今回の吹き戻し空気量Ｇｒ（ｎ）が減少した場合を示す。この場合、前回の吹き戻し燃料量Ｑｒ（ｎ−１）よりも今回の吹き戻し燃料量Ｑｒ（ｎ）が減少するため、閉弁時流入空気量Ｍｃ（ｎ）に応じた燃料量「Ｍｃ（ｎ）・Ｋｑ」の燃料を噴射すると、燃焼対象となる混合気の空燃比がリッチとなる。なお、こうした事情は、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊が全て「１」であれば、噴射割合ｅｋ＊ｆが変化しても同様である。
【００６５】
これに対し、本実施形態により吸気閉弁時期ＩＶＣが変化することに起因した空燃比Ａｆの変動が抑制される理由は、吹き戻し空気量が増加することを条件に「Ｍｃ（ｎ）・Ｋｑ」に対し増量した燃料を噴射させ、吹き戻し空気量が減少することを条件に、「Ｍｃ（ｎ）・Ｋｑ」に対し減量した燃料を噴射させるためである。すなわち、補正係数Ｋｃが変化しない「Ｋｃ（ｎ）＝Ｋｃ（ｎ−１）＝Ｋｃ」場合、吹き戻し基本補正量ΔＱは、上記の式（ｃ６）によれば、以下の式（ｃ７）となる。
【００６６】
ΔＱ（ｎ）
＝Ｋｑ・Ｋｃ・Ｇｒ（ｎ）−Ｋｑ・Ｋｃ・Ｇｒ（ｎ−１）
＝Ｋｑ・Ｋｃ・｛Ｇｒ（ｎ）−Ｇｒ（ｎ−１）｝                      …（ｃ７）
上記の式（ｃ７）によれば、吹き戻し空気量Ｇｒ（ｎ）が前回の吹き戻し空気量Ｇｒ（ｎ−１）に対して増加する場合に吹き戻し基本補正量ΔＱ（ｎ）が正となり、吹き戻し空気量Ｇｒ（ｎ）が前回の吹き戻し空気量Ｇｒ（ｎ−１）に対して減少する場合に吹き戻し基本補正量ΔＱ（ｎ）が負となる。
【００６７】
ただし、本実施形態においては、燃料タンク５０内に貯蔵される燃料のアルコール濃度がゼロよりも大きいことがある。その場合、アルコール濃度が「０％」であることを前提とした換算係数Ｋｑを用いたのでは、排気成分を所望に制御するうえで適切な空燃比とすることができない。そのため、ＣＰＵ６２は、Ｓ２６の処理において、アルコール濃度に応じた補正を施している。特に、ＣＰＵ６２は、吹き戻しに伴う最終的な補正量を、「ΔＱ・ｅｋａｌｃ１」とすることにより、噴射される燃料のアルコール濃度に応じて適切な補正を施すことができる。
【００６８】
なお、燃料タンク５０に貯蔵されていた燃料中のアルコール濃度とは濃度が異なる燃料が給油される場合、給油後しばらくは、ポート噴射弁１６によって噴射される燃料のアルコール濃度と筒内噴射弁２６によって噴射される燃料のアルコール濃度とが異なることがある。そうした場合であっても、本実施形態では、ポート噴射を実行する場合には、ポート側濃度Ｄａｐに基づき算出したアルコール濃度補正係数ｅｋａｌｃ＊を用い、筒内噴射を実行する場合には、筒内側濃度Ｄａｄに基づき算出したアルコール濃度補正係数ｅｋａｌｃ＊を用いることにより、適切な量の燃料を噴射できる。
【００６９】
図８に、燃料タンク５０内に貯蔵されていた燃料よりもアルコール濃度が小さい燃料が給油された後の燃料噴射を例示する。図８（ａ）は、吸気閉弁時期ＩＶＣ前に筒内噴射弁２６のみを使って定常的に燃料を噴射している状態であり、図８（ｂ）は、吸気閉弁時期ＩＶＣ前にポート噴射弁１６のみを使って燃料を噴射する状態に切り替わった直後の状態を示している。この場合、給油後、筒内噴射弁２６から燃料が多量に噴射されることによって、ポート側濃度Ｄａｐよりも筒内側濃度Ｄａｄの方が小さい値となっている。しかし、ポート噴射弁１６による噴射に切り替わった時点における吹き戻し空気量Ｇｒ（ｎ）が前回の吹き戻し空気量Ｇｒ（ｎ−１）と等しいなら、アルコール濃度が「０％」であることを前提として算出される吹き戻し基本補正量ΔＱが「０」となることから、これにアルコール濃度補正係数ｅｋａｌｃ１を乗算した値も「０」である。そのため、ＣＰＵ６２は、吹き戻しに起因した燃料の補正を実行せず、第１番目の燃料噴射の噴射量指令値Ｑ１として、閉弁時流入空気量Ｍｃ（ｎ）に、「Ｋｑ・ｅｋ１ｆ・ｅｋａｌｃ１」を乗算した量の燃料を噴射させる。
【００７０】
これにより、排気成分を所望に制御することができる。
なお、たとえばＳ１６の処理やＳ１８の処理における補正係数Ｋｃに、アルコール濃度補正係数ｅｋａｌｃ＊を含める場合には、図８（ｂ）において、Ｓ２２の処理によって算出される吹き戻し基本補正量ΔＱ（ｎ）がゼロとはならない。すなわち、その場合、吹き戻し基本補正量ΔＱ（ｎ）は、「Ｇｒ（ｎ）・Ｋｑ・（ｅｋａｌｃ１（ｎ）−ｅｋａｌｃ１（ｎ−１））」となり、今回の燃焼サイクルにおいて噴射する燃料中のアルコール濃度の方が大きいがゆえに、吹き戻し基本補正量ΔＱ（ｎ）が正となってしまい、排気成分を所望に制御することができない。
【００７１】
ここでこれについて、アルコール濃度の大小にかかわらず理論空燃比に制御する場合の排気特性としたい場合において、図８のケースを検討する。すなわちその場合、図８（ｂ）に示す状態に移行する前には、吹き戻し空気量Ｇｒの空気が吹き戻されることによって、１燃焼サイクル内における燃料噴射によっては閉弁時流入空気量Ｍｃの空気と過不足なく反応するために必要な量に対して不足する燃料量が、前回吹き戻された燃料量と一致する状態となっていると考えられる。そして、図８（ｂ）に示す状態に移行した際に吹き戻し空気量Ｇｒが変化しないなら、吹き戻し空気量Ｇｒの空気が吹き戻されることによって、１燃焼サイクル内における燃料噴射によっては閉弁時流入空気量Ｍｃの空気と過不足なく反応するために必要な量に対して不足する燃料量が、前回吹き戻された燃料量によって補償されるはずである。すなわち、吹き戻し空気量に起因した補正量はゼロでよい。
【００７２】
これに対し、本実施形態では、前回吹き戻された燃料量Ｑｒ（ｎ）と、今回吹き戻される燃料量Ｑｒ（ｎ−１）との双方を、アルコール濃度が「０％」の燃料に統一して定量化したために、吹き戻し基本補正量ΔＱ（ｎ）を正しくゼロと算出できる。換言すれば、Ｓ２２の処理によって算出される燃料の過不足量を、アルコール濃度に依存することなく、アルコール濃度が「０％」のガソリン燃料の理論空燃比を有した燃料の場合の値に換算したために、吹き戻し基本補正量ΔＱ（ｎ）を正しくゼロと算出できる。
【００７３】
＜第２の実施形態＞
以下、第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００７４】
本実施形態では、燃料噴射が全て吸気バルブ１８の閉弁前になされ、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊（＊＝１，２，…）が全て「１」であるとする。
図９に、噴射弁操作処理Ｍ３６の処理手順を示す。図５に示す処理は、ＲＯＭ６４に記憶されたプログラムをＣＰＵ６２が実行することにより実現される。なお、図５に示す処理は、内燃機関１０の気筒毎に１燃焼サイクルに１回ずつ、燃料噴射の開始よりも前に実行される。なお、図９において、図５に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一のステップ番号を付してその説明を省略する。
【００７５】
図９に示す一連の処理において、ＣＰＵ６２は、Ｓ１６，Ｓ１８の処理のそれぞれに代わるＳ１６ａ，Ｓ１８ａの処理において用いる補正係数Ｋｃ（ｎ）を、次のようにして算出する。すなわち、１燃焼サイクル中に１つの気筒において噴射される燃料の噴射割合ｅｋ＊ｆと、対応する燃料噴射のアルコール濃度補正係数ｅｋａｌｃ＊との積の和とする。その場合、たとえば図８に例示したケース等においては、今回の吹き戻し燃料量Ｑｒ（ｎ）と前回の吹き戻し燃料量Ｑｒ（ｎ−１）とは、たとえ吹き戻し空気量Ｇｒが変化しない場合であっても、アルコール濃度のばらつきによって互いに異なった値となりうる。
【００７６】
そこで、ＣＰＵ６２は、Ｓ２２の処理に代わるＳ２２ａの処理において、前回の吹き戻し燃料量Ｑｒ（ｎ）を、補正係数Ｋｃが前回の補正係数Ｋｃ（ｎ−１）であった場合の値から今回の補正係数Ｋｃ（ｎ−１）であった場合の値に換算する。この処理は、前回および今回に吹き戻される燃料のアルコール濃度が、いずれも「ｅｋ１ｆ（ｎ）・ｅｋｉｎｊ１（ｎ）・ｅｋａｌｃ１（ｎ）＋ｅｋ２ｆ（ｎ）・ｅｋｉｎｊ２（ｎ）・ｅｋａ２ｃ１（ｎ）＋…」の値に等しいアルコール濃度補正係数に対応する濃度であるとした場合の吹き戻し燃料量の差に相当する。換言すれば、理論空燃比が上記第１の実施形態とは相違する燃料であって、前回吹き戻れた燃料と今回吹き戻される燃料とで理論空燃比が同一であるとした場合の吹き戻し燃料量の差に相当する。
【００７７】
これにより、吹き戻し空気量Ｇｒに変化がない場合、吹き戻し基本補正量ΔＱは、ゼロとなる。そしてＣＰＵ６２は、Ｓ２６の処理に代わるＳ２６ａの処理において、第１番目の噴射量指令値Ｑ１の吹き戻しに伴う補正量を、「ΔＱ（ｎ）・ｅｋａｌｃ１／Ｋｃ（ｎ）」とする。これは、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊が全て「１」である場合のＳ２６の処理による補正量と同一の値である。
【００７８】
すなわち、Ｓ２２ａの処理によって算出された吹き戻し基本補正量ΔＱ（ｎ）は、以下となる。
ΔＱ（ｎ）＝Ｇｒ（ｎ）・Ｋｑ・Ｋｃ（ｎ）−Ｇｒ（ｎ−１）・Ｋｑ・Ｋｃ（ｎ）
そのため、「ΔＱ（ｎ）・ｅｋａｌｃ１／Ｋｃ（ｎ）」は、「｛Ｇｒ（ｎ）−Ｇｒ（ｎ−１）｝・Ｋｑ・ｅｋａｌｃ１」となる。この値は、上記の式（ｃ７）からわかるように、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊が全て「１」である場合にＳ２６の処理によって算出した値と同一である。
【００７９】
＜対応関係＞
上記実施形態における事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係は、次の通りである。以下では、「課題を解決するための手段」の欄に記載した解決手段の番号毎に、対応関係を示している。［１，２］吹き戻し空気量算出処理は、Ｓ１２の処理に対応し、取得処理は、Ｓ１０の処理に対応し、操作処理は、図５のＳ１４〜Ｓ２８の処理や、図９のＳ１４，Ｓ１６ａ，Ｓ１８ａ，Ｓ２０，Ｓ２２ａ，Ｓ２４，Ｓ２６ａ，Ｓ２８の処理に対応する。［３］過不足量算出処理は、図５のＳ２２の処理や，図６のＳ２２ａの処理に対応する。［４］補正対象を最初の燃料噴射の噴射量とすることは、図５のＳ２６の処理や，図６のＳ２６ａの処理に対応する。［５］Ｓ２６，Ｓ２６ａの処理において、アルコール濃度補正係数ｅｋａｌｃ＃が、ポート側情報としてのポート側濃度Ｄａｐまたは筒内側情報としての筒内側濃度Ｄａｄに基づき算出されることに対応する。
【００８０】
＜その他の実施形態＞
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
【００８１】
・「取得処理について」
上記実施形態では、ポート側アルコール濃度センサ８０によって検出されるポート側濃度Ｄａｐと、筒内側アルコール濃度センサ８２によって検出される筒内側濃度Ｄａｄとを取得したが、これに限らない。たとえば、低圧側デリバリパイプ５２内のアルコール濃度と、高圧側デリバリパイプ５６内のアルコール濃度とを推定し、それら推定値を取得してもよい。これは、たとえば次のようにして実行できる。すなわち、燃料タンク５０の燃料を低圧側デリバリパイプ５２および高圧側デリバリパイプ５６へと供給する燃料通路のうちの、低圧側デリバリパイプ５２および高圧側デリバリパイプ５６で共通となる部分にアルコール濃度センサを備える。そして、ＣＰＵ６２は、まず、燃料通路のうちの低圧側デリバリパイプ５２へとつながる低圧側通路および高圧側デリバリパイプ５６へとつながる高圧側通路への分岐部における濃度Ｄａｂを算出する。すなわち、ＣＰＵ６２は、ポート噴射弁１６から噴射される燃料量と筒内噴射弁２６から噴射される燃料量との和の積算値が、燃料通路のうちのアルコール濃度センサが設けられている箇所から分岐部までの容積だけ少なかった時点におけるアルコール濃度の検出値を、分岐部における濃度とする。そしてＣＰＵ６２は、ポート噴射弁１６から噴射される燃料の積算値が、低圧側通路の容積だけ小さかった時点における分岐部の濃度Ｄａｂを、低圧側デリバリパイプ５２に流入する燃料のアルコール濃度とする。そしてＣＰＵ６２は、ポート噴射弁１６からの燃料の噴射に伴って、噴射された燃料と同量の燃料が低圧側デリバリパイプ５２に流入するとして、低圧側デリバリパイプ５２内のアルコール濃度を推定する。また、ＣＰＵ６２は、筒内噴射弁２６から噴射される燃料の積算値が、高圧側通路の容積だけ小さかった時点における分岐部の濃度Ｄａｂを、高圧側デリバリパイプ５６に流入する燃料のアルコール濃度とする。そしてＣＰＵ６２は、筒内噴射弁２６からの燃料の噴射に伴って、噴射された燃料と同量の燃料が高圧側デリバリパイプ５６に流入するとして、高圧側デリバリパイプ５６内のアルコール濃度を推定する。なお、下記「そのほか」の欄に記載してように、内燃機関１０がポート噴射弁１６および筒内噴射弁２６のうちのいずれか一方のみを備える場合であってアルコール濃度センサを燃料通路に備える場合であっても、上記推定処理に準じた推定処理を適用できる。
【００８２】
上記実施形態では、理論空燃比情報として、アルコール濃度を取得したが、これに限らない。
・「最大空気量算出処理について」
上記実施形態では、吹き戻し空気量Ｇｒと閉弁時流入空気量Ｍｃとに基づき最大空気量Ｇｍを算出したが、これに限らない。たとえば気体の状態方程式を用いて最大空気量Ｇｍを算出してもよい。すなわち、たとえば、ＢＤＣ時における燃焼室２４内の容積Ｖｍ、気体定数Ｒ、分子量Ｍ（ｇ／ｍｏｌ）、筒内温度Ｔｍを用いて、以下の式（ｃ８）にて算出してもよい。
【００８３】
Ｇｍ＝｛（Ｐｍ・Ｖｍ）／（Ｒ・Ｔｍ）｝・Ｍ・｛ＮＥ／（６０・２）｝  …（ｃ８）
ここで、筒内温度Ｔｍとして、冷却水温を代用することができる。なお、上記において容積Ｖｍを、ＢＤＣ時における燃焼室２４内の容積からＴＤＣ時における燃焼室２４内の容積を引いた値としてもよい。
【００８４】
・「吹き戻し空気量算出処理について」
上記実施形態では、吹き戻し空気量Ｇｒを算出するための入力パラメータのうち閉弁時期を定める吸気バルブのバルブ特性を示すパラメータとして、吸気閉弁時期ＩＶＣを用いたが、これに限らない。たとえば、吸気位相差ＤＩＮを用いてもよい。またたとえば、下記「バルブ特性可変装置について」の欄に記載したように、リフト量を可変とするものにあっては、リフト量を入力パラメータとしてもよい。
【００８５】
たとえば、上記「最大空気量算出処理について」の欄に記載したように、最大空気量Ｇｍを、吹き戻し空気量Ｇｒを用いることなく算出する場合には、吹き戻し空気量Ｇｒを、最大空気量Ｇｍと閉弁時流入空気量Ｍｃとの差としてもよい。
【００８６】
なお、下記「バルブ特性可変装置について」の欄に記載したように、バルブ特性可変装置を備えない場合、吹き戻し空気量Ｇｒの算出に吸気バルブの特性を示すパラメータは必要ない。また、たとえば、シリーズハイブリッド車に搭載される内燃機関等、その回転速度の取りうる領域を制限する制御が可能である等、回転速度ＮＥによる依存性が小さくなる設定がなされる場合においては、回転速度ＮＥを吹き戻し空気量Ｇｒの算出に用いなくてもよい。
【００８７】
吹き戻し空気量算出処理の入力パラメータとしては、吸気圧のみか、吸気圧に、閉弁時期を定める吸気バルブのバルブ特性を示すパラメータおよび回転速度ＮＥの少なくとも一方を含めたものに限らず、たとえばさらに、吸気温を含めてもよい。なお、吸気温は吸気温センサを備えてその検出値を用いればよい。
【００８８】
吹き戻し空気量算出処理としては、吸気圧に基づくものに限らない。たとえば、スロットルバルブ１４の開口度ＴＡまたは予測開口度ＴＡｅと、吸気位相差ＤＩＮと、回転速度ＮＥとに基づき算出してもよい。これは、開口度ＴＡまたは予測開口度ＴＡｅと、吸気位相差ＤＩＮと、回転速度ＮＥとを入力パラメータとし、吹き戻し空気量Ｇｒを出力パラメータとするマップデータをＲＯＭ６４に記憶しておくことにより実現できる。
【００８９】
なお、吹き戻し空気量算出処理としては、ＲＯＭ６４に記憶されたマップデータを用いるものに限らず、たとえば入力パラメータを独立変数とし出力パラメータを従属変数とする関数データをＲＯＭ６４に記憶しておき、この関数データを用いるものであってもよい。
【００９０】
吹き戻し空気量Ｇｒ等を算出する上で利用する吸気圧としては、図２に例示したモデル（エアモデル）から予測された値に限らない。たとえば、アクセル操作量ＡＣＣＰに応じて閉弁時流入空気量Ｍｃの目標値である目標流入空気量を設定し、目標流入空気量に応じて上記エアモデルの逆モデル（逆エアモデル）から目標開口度ＴＡｔを算出することとし、逆エアモデルにおいて算出される吸気圧である吸気圧Ｐｍの目標値を用いてもよい。ただし、この場合、応答遅れを考慮して吸気圧Ｐｍの目標値をローパスフィルタ処理にした値とすることが望ましい。またたとえば、吸気圧センサを備えてその検出値を用いてもよい。この場合、検出値にローパスフィルタ処理を施したものを用いてもよく、これにより、脈動成分を抑制した値を用いることが可能となる。
【００９１】
・「噴射時期補正係数について」
図５の処理では、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊を「０」または「１」としたが、これに限らない。たとえば吸気バルブ１８の開弁期間のうち下死点よりも遅角側の期間を含むような燃料噴射を実行する場合には、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊の値を「０」よりも大きく「１」よりも小さい値としてもよい。また、図９の処理において、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊を「０」よりも大きく「１」以下の任意の値をとることができるようにしてもよい。ただし、その場合、たとえば下記「過不足量算出処理について」の欄に例示した処理等に過不足量算出処理を変更する。なお、これらの場合、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊は、噴射された燃料のうち吹き戻し燃料量Ｑｒに寄与する割合を厳密に定めるものではなく、吹き戻し基本補正量ΔＱが空燃比を高精度に制御できる値に適合されることとする。
【００９２】
なお、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊が「０」と「１」との間の値をとる場合、ＣＰＵ６２により噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊を、噴射開始時期、吸気閉弁時期ＩＶＣ、および回転速度ＮＥに基づき算出すればよい。詳しくは、入力パラメータとしての噴射開始時期、吸気閉弁時期ＩＶＣ、および回転速度ＮＥと、出力パラメータとしての噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊との関係を定めたマップデータをＲＯＭ６４に記憶しておき、ＣＰＵ６２により、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊をマップ演算すればよい。ここで、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊は、噴射開始時期が所定量以上進角側である場合に「１」となり、遅角側の値となるほど小さい値となり、ある程度遅角側となることにより「０」となる。また、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊は、回転速度ＮＥが低い場合に高い場合よりも大きい値となる。
【００９３】
・「過不足量算出処理について」
噴き戻し燃料量Ｑｒとしては、第１燃料量Ｑａに基づき算出されるものに限らない。たとえば、Ｓ１２の処理によって算出した噴き戻し空気量Ｇｒに、「Ｋｑ・Ｋｃ」を乗算する処理としてもよい。
【００９４】
過不足量算出処理としては、図５に例示したようにアルコール濃度が「０％」の場合に換算した吹き戻し燃料量Ｑｒの前回値と今回値との差としたり、図９に例示したように今回の補正係数Ｋｃ（ｎ）で規格化した吹き戻し燃料量Ｑｒの前回値と今回値との差としたりすることは必須ではない。たとえば、上記第２の実施形態のように噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊が全て「１」とみなせる場合、今回の吹き戻し空気量Ｇｒ（ｎ）と前回の吹き戻し空気量Ｇｒ（ｎ−１）との差自体としてもよい。これは、理論空燃比が「１」である仮想的な燃料についての今回吹き戻される量から前回吹き戻された量を差し引いた差に相当する。
【００９５】
上記「噴射時期補正係数について」の欄に記載したように、図５の処理において、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊の値を「０」よりも大きく「１」よりも小さい値とする場合、噴き戻し基本補正量ΔＱは、最大空気量の空気と燃料との混合気を目標値に制御するためのものではない。しかし、この場合であっても、噴き戻し基本補正量ΔＱは、理論空燃比が所定値である燃料が今回吹き戻される量と前回噴き戻された量との差を相殺する値となる。
【００９６】
上記「噴射時期補正係数について」の欄に記載したように、図９の処理において、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊を「０」よりも大きく「１」以下の任意の値をとることができるようにする場合、補正係数Ｋｃに、噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊を含めるようにする。すなわち、補正係数Ｋｃを、噴射割合ｅｋ＊ｆと、対応する燃料噴射の噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊と、対応する燃料噴射のアルコール濃度補正係数ｅｋａｌｃ＊との積の和とする。この場合、噴き戻し基本補正量ΔＱは、アルコール濃度補正係数がＫｃであるアルコール濃度を有した仮想的な燃料の今回の噴き戻し量から前回の噴き戻し量を差し引いた差となる。ちなみに、この仮想的な燃料の理論空燃比は、アルコール濃度補正係数がＫｃであるアルコール濃度を有した場合の理論空燃比の値となる。
【００９７】
・「燃焼対象となる混合気中の空気量について」
上記実施形態では、１の気筒において１燃焼サイクルに１度、燃焼対象となる混合気中の空気量としての閉弁時流入空気量Ｍｃを算出したが、これに限らない。たとえば、１つの気筒において、「７２０°ＣＡ」よりも短い周期で閉弁時流入空気量Ｍｃを逐次算出してもよい。この場合、たとえば１燃焼サイクルにおいて１つの気筒で複数回の燃料噴射を実行する場合、１回目の燃料噴射と２回目の燃料噴射とで、互いに異なるタイミングにおいて算出された閉弁時流入空気量Ｍｃを用いて噴射量を算出してもよい。
【００９８】
燃焼対象となる混合気中の空気量としては、エアモデルを用いて算出されるものに限らない。たとえば吸気圧センサを備えるものにおいて、その検出値と回転速度ＮＥと吸気位相差ＤＩＮとを入力パラメータとし、燃焼対象となる混合気中の空気量を出力パラメータとするマップデータまたは関数データを用いて算出してもよい。
【００９９】
・「操作処理について」
上記実施形態では、吹き戻し基本補正量ΔＱによる補正対象を、最初の燃料噴射としたがこれに限らない。たとえば、２回目以降の燃料噴射の噴射時期補正係数ｅｋｉｎｊ＊が「１」である場合、２回目以降の燃料噴射を補正対象としてもよい。
【０１００】
・「制御装置について」
ＣＰＵ６２とＲＯＭ６４とを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。たとえば、上記実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部を、ハードウェア処理する専用のハードウェア回路（たとえばＡＳＩＣ等）を備えてもよい。すなわち、制御装置は、以下の（ａ）〜（ｃ）のいずれかの構成であればよい。（ａ）上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するＲＯＭ等のプログラム格納装置とを備える。（ｂ）上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置およびプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。（ｃ）上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、処理装置およびプログラム格納装置を備えたソフトウェア処理回路や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。すなわち、上記処理は、１または複数のソフトウェア処理回路および１または複数の専用のハードウェア回路の少なくとも一方を備えた処理回路によって実行されればよい。
【０１０１】
・「バルブ特性可変装置について」
バルブ特性可変装置としては、吸気バルブ１８の開弁期間および回転角度の変化に対するリフト量の変化を一定に保ちつつ開弁タイミングを変化させる吸気側バルブタイミング調整装置４４に限らない。たとえば、吸気バルブの最大リフト量を変化させるものであってもよい。この場合、たとえば、最大リフト量の変化によって閉弁時期が遅角側となることにより吹き戻し空気量が増加し、最大リフト量の変化によって閉弁時期が進角側となることにより吹き戻し空気量が減少する設定となりうるため、吹き戻し空気量Ｇｒに基づき噴射量を増量または減量することが有効である。
【０１０２】
もっとも、バルブ特性可変装置を備えることは必須ではない。これを備えない場合であっても、吸気バルブ１８の閉弁タイミングが下死点よりも遅角側に位置する場合、たとえばスロットルバルブ１４の開口度が増加することにより、吸気バルブ１８の閉弁時の筒内流入空気量が増加しうる。そしてその場合、吹き戻し空気量も増加することから、吹き戻し空気量Ｇｒに基づき噴射量を増量または減量することが有効である。
【０１０３】
・「そのほか」
内燃機関１０がスロットルバルブ１４を備えることは必須ではない。内燃機関１０がポート噴射弁１６および筒内噴射弁２６の双方を備えることは必須ではなく、いずれか一方であってもよい。
【符号の説明】
【０１０４】
１２…吸気通路、１４…スロットルバルブ、１６…ポート噴射弁、１８…吸気バルブ、２０…シリンダ、２２…ピストン、２４…燃焼室、２６…筒内噴射弁、２８…点火装置、３０…クランク軸、３２…排気バルブ、３４…排気通路、３６…触媒、３８…タイミングチェーン、４０…吸気側カム軸、４２…排気側カム軸、４４…吸気側バルブタイミング調整装置、５０…燃料タンク、５２…低圧側デリバリパイプ、５４…ポンプ、５６…高圧側デリバリパイプ、６０…制御装置、６２…ＣＰＵ、６４…ＲＯＭ、６６…電源回路、７０…クランク角センサ、７２…エアフローメータ、７４…スロットルセンサ、７６…空燃比センサ、７８…吸気側カム角センサ、８０…ポート側アルコール濃度センサ、８２…筒内側アルコール濃度センサ、８６…大気圧センサ、８８…アクセルセンサ。
【図１】
2020033876.tif 000003
【図２】
2020033876.tif 000004
【図３】
2020033876.tif 000005
【図４】
2020033876.tif 000006
【図５】
2020033876.tif 000007
【図６】
2020033876.tif 000008
【図７】
2020033876.tif 000009
【図８】
2020033876.tif 000010
【図９】
2020033876.tif 000011