(57)【要約】【課題】燃料噴射弁の噴孔へのデポジット堆積量を的確に予測し、タイムリーにデポジットを除去する。【解決手段】ＥＣＵ２０は、インジェクタ１５の噴孔１５Ｂへのデポジット堆積量を推定する処理（ステップＳ２）を行うデポジット推定部２７と、デポジット堆積量が所定値以上となるとインジェクタ１５の燃圧を上昇させる燃圧制御部２６とを備える。デポジット推定部２７は、単位時間当たりのデポジット堆積量である単位堆積量を積算して前記デポジット堆積量を求めると共に、前記単位堆積量の各々を、インジェクタ１５の燃料噴射時期に応じて補正する。燃圧制御部２６は、燃料噴射時期が、ピストン５の上死点に対して第１期間だけ離間した第１時期に設定された場合の単位堆積量より、第１期間より長い第２期間だけ離間した第２時期に設定された場合の単位堆積量の方が少なくなるように補正する。【選択図】図１６
2020190200.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冠面にキャビティを有するピストンで一部が区画された燃焼室内に配置され、前記キャビティに向けて直接燃料を噴射する燃料噴射弁を備えたエンジンの制御装置であって、
前記燃料噴射弁に供給される燃料の燃圧を調整する燃圧調整機構と、
前記燃料噴射弁及び前記燃圧調整機構を制御する制御ユニットと、
エンジンの運転状態に基づいて、前記燃料噴射弁の噴孔へのデポジット堆積量を推定する処理を行うデポジット推定ユニットと、を備え、
前記制御ユニットは、前記デポジット推定ユニットが推定したデポジット堆積量が所定値以上となると、前記燃圧を上昇させるように前記燃圧調整機構を制御し、
前記デポジット推定ユニットは、
単位時間当たりのデポジット堆積量である単位堆積量を積算して前記デポジット堆積量を求めると共に、前記単位堆積量の各々を、前記燃料噴射弁の燃料噴射時期に応じて補正するものであって、
前記燃料噴射時期が、前記ピストンの上死点に対して第１期間だけ離間した第１時期に設定された場合の前記単位堆積量より、前記第１期間より長い第２期間だけ離間した第２時期に設定された場合の前記単位堆積量の方が少なくなるように補正する、
ことを特徴とするエンジンの制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のエンジンの制御装置において、
前記制御ユニットは、吸気行程において前記燃料噴射弁に燃料噴射を実行させるものであって、
前記デポジット推定ユニットは、前記燃料噴射時期が前記吸気行程の進角側に設定されている場合の前記単位堆積量より、前記燃料噴射時期が前記吸気行程の遅角側に設定されている場合の前記単位堆積量の方が少なくなるように補正する、エンジンの制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載のエンジンの制御装置において、
前記制御ユニットは、圧縮行程において前記燃料噴射弁に燃料噴射を実行させるものであって、
前記デポジット推定ユニットは、前記燃料噴射時期が前記圧縮行程の遅角側に設定されている場合の前記単位堆積量より、前記燃料噴射時期が前記圧縮行程の進角側に設定されている場合の前記単位堆積量の方が少なくなるように補正する、エンジンの制御装置。
【請求項４】
冠面にキャビティを有するピストンで一部が区画された燃焼室と、前記燃焼室内に配置され、前記キャビティに向けて直接燃料を噴射する燃料噴射弁とを含むエンジン本体と、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の制御装置と、を備え、
前記燃料噴射弁の前記噴孔を備えたヘッド部は、前記燃焼室の径方向中心付近において前記キャビティと対峙するように、前記燃焼室の天井面に配置されている、エンジンシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピストンのキャビティに向けて直接燃料を噴射する燃料噴射弁を備えたエンジンの制御装置、及びこれが適用されたエンジンシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
直噴式のエンジンでは、例えば燃焼室の天井面に噴孔が露出するように燃料噴射弁が配置される。この場合、前記噴孔にデポジット（カーボン）が付着し、当該噴孔からの燃料吐出性能を悪化させることがある。前記デポジットの発生要因の一つは、噴射された燃料が噴孔付近に付着し、当該燃料が燃焼室での燃焼によって焼き固められることによる。
【０００３】
特許文献１には、噴孔付近に付着したデポジットの除去のため、燃料噴射弁の燃圧を上昇させるクリーニング制御を行う技術が開示されている。前記クリーニング制御をタイムリーに実行させるには、デポジットの堆積量を精度良く判定することが望まれる。特許文献１では、低車速運転の積算時間に基づきデポジット堆積量を予測する手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−６２９２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、低車速運転の積算時間に依存したのでは、精度良く噴孔へのデポジット堆積量を求めることができないことが判明した。とりわけ、ピストンのキャビティに向けて直接燃料を噴射するセンター噴射型の燃料噴射弁が採用される場合、噴孔から噴射された燃料のキャビティ等からの跳ね返りが生じる。本発明者らは、当該跳ね返り燃料が噴孔付近へ付着し、これがデポジット堆積要因となることを知見した。しかし、従来技術では、前記跳ね返り燃料の付着が考慮されていないため、デポジット堆積量を的確に予測することができていないという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、燃料噴射弁の噴孔へのデポジット堆積量を的確に予測し、タイムリーにデポジットをクリーニングすることができるエンジンの制御装置、及びこれが適用されたエンジンシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一局面に係るエンジンの制御装置は、冠面にキャビティを有するピストンで一部が区画された燃焼室内に配置され、前記キャビティに向けて直接燃料を噴射する燃料噴射弁を備えたエンジンの制御装置であって、前記燃料噴射弁に供給される燃料の燃圧を調整する燃圧調整機構と、前記燃料噴射弁及び前記燃圧調整機構を制御する制御ユニットと、エンジンの運転状態に基づいて、前記燃料噴射弁の噴孔へのデポジット堆積量を推定する処理を行うデポジット推定ユニットと、を備え、前記制御ユニットは、前記デポジット推定ユニットが推定したデポジット堆積量が所定値以上となると、前記燃圧を上昇させるように前記燃圧調整機構を制御し、前記デポジット推定ユニットは、単位時間当たりのデポジット堆積量である単位堆積量を積算して前記デポジット堆積量を求めると共に、前記単位堆積量の各々を、前記燃料噴射弁の燃料噴射時期に応じて補正するものであって、前記燃料噴射時期が、前記ピストンの上死点に対して第１期間だけ離間した第１時期に設定された場合の前記単位堆積量より、前記第１期間より長い第２期間だけ離間した第２時期に設定された場合の前記単位堆積量の方が少なくなるように補正することを特徴とする。
【０００８】
この制御装置によれば、デポジット推定ユニットは、燃料噴射時期がピストンの上死点に対してより遠い第２時期の場合、デポジットの単位堆積量を、第１時期の場合よりも少なくなるように補正する。前記ピストンが上死点に近いほど、噴孔から噴射された燃料がキャビティから跳ね返り易くなる。このため、噴射燃料の跳ね返り分が噴孔付近に付着しデポジットが堆積し易い環境と言える。他方、前記ピストンが上死点から遠いと、自ずと噴射燃料の跳ね返り分は減少する。従って、燃料噴射時期が前記第２時期の場合、前記第１時期に比べて前記単位堆積量を少なく補正して積算することで、精度良くデポジット堆積量を求めることができる。これにより、前記制御ユニットは、タイムリーに燃圧を上昇させて、デポジットのクリーニング動作を実行させることができる。
【０００９】
上記のエンジンの制御装置において、前記制御ユニットは、吸気行程において前記燃料噴射弁に燃料噴射を実行させるものであって、前記デポジット推定ユニットは、前記燃料噴射時期が前記吸気行程の進角側に設定されている場合の前記単位堆積量より、前記燃料噴射時期が前記吸気行程の遅角側に設定されている場合の前記単位堆積量の方が少なくなるように補正することが望ましい。
【００１０】
吸気行程では、燃料噴射時期が遅角側である方が、進角側に比べて、ピストンが上死点からより遠い位置に存在する。上記の制御装置によれば、デポジット推定ユニットは、燃料噴射時期が遅角側に設定されている場合の前記単位堆積量の方を、進角側の場合に比べて少なくなるように補正する。すなわち、噴射燃料の跳ね返り分が少ない遅角側噴射時期の単位堆積量を、進角側噴射時期より少なく補正して積算するので、精度良くデポジット堆積量を求めることができる。
【００１１】
上記のエンジンの制御装置において、前記制御ユニットは、圧縮行程において前記燃料噴射弁に燃料噴射を実行させるものであって、前記デポジット推定ユニットは、前記燃料噴射時期が前記圧縮行程の遅角側に設定されている場合の前記単位堆積量より、前記燃料噴射時期が前記圧縮行程の進角側に設定されている場合の前記単位堆積量の方が少なくなるように補正することが望ましい。
【００１２】
圧縮行程では、燃料噴射時期が進角側である方が、遅角側に比べて、ピストンが上死点からより遠い位置に存在する。上記の制御装置によれば、デポジット推定ユニットは、燃料噴射時期が進角側に設定されている場合の前記単位堆積量の方を、遅角側の場合に比べて少なくなるように補正する。すなわち、噴射燃料の跳ね返り分が少ない進角側噴射時期の単位堆積量を、遅角側噴射時期より少なく補正して積算するので、精度良くデポジット堆積量を求めることができる。
【００１３】
本発明の他の局面に係るエンジンシステムは、冠面にキャビティを有するピストンで一部が区画された燃焼室と、前記燃焼室内に配置され、前記キャビティに向けて直接燃料を噴射する燃料噴射弁とを含むエンジン本体と、上記の制御装置と、を備え、前記燃料噴射弁の前記噴孔を備えたヘッド部は、前記燃焼室の径方向中心付近において前記キャビティと対峙するように、前記燃焼室の天井面に配置されている。
【００１４】
このエンジンシステムでは、燃料噴射弁が燃焼室の上方からキャビティに向かうように垂直に配置される所謂センター噴射型の配置となる。この配置は、前記キャビティからの噴射燃料の跳ね返りが生じ易い配置であるため、上記のデポジット推定ユニットによるデポジットの単位堆積量の補正積算処理がより有効となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、燃料噴射弁の噴孔へのデポジット堆積量を的確に予測し、タイムリーにデポジットをクリーニングすることができるエンジンの制御装置、及びこれが適用されたエンジンシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明に係るエンジンの制御装置が適用されるエンジンシステムの全体構成を示す図である。
【図２】図２は、エンジン本体の断面図とピストンの平面図とを併せて示す図である。
【図３】図３は、前記エンジンが備える１つの気筒の模式的な斜視図である。
【図４】図４は、エンジンの制御系統を示すブロック図である。
【図５】図５（Ａ）〜（Ｃ）は、エンジンの運転領域を燃焼形態の相違により区分けした運転マップである。
【図６】図６は、ＳＰＣＣＩ＿λ＝１燃焼が行われる際の、要求トルクと燃料噴射時期との関係を示すグラフである。
【図７】図７は、ＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼が行われる際の、要求トルクと燃料噴射時期との関係を示すグラフである。
【図８】図８は、ＳＩ燃焼及びＳＰＣＣＩ＿λ＝１燃焼においてインジェクタの燃圧設定の際に用いられる、基本燃圧マップの一例である。
【図９】図９は、ＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼においてインジェクタの燃圧設定の際に用いられる、基本燃圧マップの一例である。
【図１０】図１０は、ＳＩ燃焼及びＳＰＣＣＩ＿λ＝１燃焼において、インジェクタのクリーニングモードが実行される際に用いられる、デポジット除去マップの一例である。
【図１１】図１１は、インジェクタから噴射された燃料の、キャビティ表面からの跳ね返えりを説明するための断面図である。
【図１２】図１２（Ａ）、（Ｂ）は、吸気行程、圧縮行程における噴射燃料の跳ね返りをそれぞれ説明するための模式図である。
【図１３】図１３（Ａ）、（Ｂ）は、デポジット堆積量の積算演算時に用いられる回転負荷係数のマップの一例である。
【図１４】図１４は、デポジット堆積量の積算演算時に用いられる燃圧係数のマップの一例である。
【図１５】図１５（Ａ）、（Ｂ）は、デポジット堆積量の積算演算時に用いられる噴射量オフセット係数のマップの一例である。
【図１６】図１６は、インジェクタの燃圧切り替え制御の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
［エンジンの全体構成］
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態について詳細に説明する。先ず、図１に示すシステム図を参照して、本発明に係るエンジンの制御装置が適用されるエンジンシステムの全体構成を説明する。図１に示されるエンジンは、走行用の動力源として車両に搭載された４サイクルのガソリン直噴エンジンであり、エンジン本体１と、エンジン本体１に導入される吸気が流通する吸気通路３０と、エンジン本体１から排出される排気ガスが流通する排気通路４０と、排気通路４０を流通する排気ガスの一部を吸気通路３０に還流する外部ＥＧＲ装置４５と、エンジン本体１にガソリンを主成分とする燃料を供給する燃料供給システム１５０と、を備えている。
【００１８】
エンジン本体１は、気筒２が内部に形成されたシリンダブロック３と、気筒２を上から閉塞するようにシリンダブロック３の上面に取り付けられたシリンダヘッド４と、気筒２内に収容されたピストン５とを有している。エンジン本体１は、典型的には複数の（例えば４つの）気筒を有する多気筒型のものであるが、図１では簡略化のため、１つの気筒２のみを図示している。図２には、エンジン本体１の断面図と、ピストン５の平面図とが併せて示されている。また、図３には、１つの気筒２が模式的な斜視図にて示されている。ピストン５は、気筒２のボア径に応じた外径を有し、所定のストロークで往復摺動可能に気筒２内に収容されている。ピストン５の下方には、エンジン本体１の出力軸であるクランク軸７が設けられている。クランク軸７は、ピストン５とコネクティングロッド８を介して連結され、ピストン５の往復運動に応じて中心軸回りに回転駆動される。
【００１９】
ピストン５の上方には燃焼室６が区画されている。燃焼室６には、後述するインジェクタ１５からの噴射によって前記燃料が供給される。供給された燃料が燃焼室６で空気と混合されつつ燃焼し、その燃焼による膨張力で押し下げられたピストン５が上下方向に往復運動する。燃焼室６を区画する燃焼室壁面は、気筒２の内壁面、ピストン５の上面である冠面５０、及び、シリンダヘッド４の底面である燃焼室天井面６Ｕ（吸気弁１１及び排気弁１２の各バルブ面を含む）からなる。燃焼室天井面６Ｕは、上向きに凸のペントルーフ型の形状を有している。
【００２０】
気筒２の幾何学的圧縮比、つまりピストン５が上死点にあるときの燃焼室６の容積とピストン５が下死点にあるときの燃焼室６の容積との比は、後述するＳＰＣＣＩ燃焼（部分圧縮着火燃焼）に好適な値として、１５以上３０以下、好ましくは１５以上１８以下の高圧縮比に設定される。幾何学的圧縮比を１５以上の高圧縮比に設定することで、燃焼室６内において混合気に圧縮着火が発生し易い環境とすることができる。
【００２１】
シリンダブロック３には、クランク角センサＳＮ１及び水温センサＳＮ２が組み付けられている。クランク角センサＳＮ１は、クランク軸７の回転角度（クランク角）及びクランク軸７の回転速度（エンジン回転速度）を検出する。水温センサＳＮ２は、シリンダブロック３およびシリンダヘッド４の内部を流通する冷却水の温度（エンジン水温）を検出する。
【００２２】
シリンダヘッド４の燃焼室天井面６Ｕには、燃焼室６に向けて開口する吸気ポート９及び排気ポート１０と、吸気ポート９を開閉する吸気弁１１と、排気ポート１０を開閉する排気弁１２とが設けられている。本実施形態のエンジンのバルブ形式は、図２及び図３に示すように、吸気２バルブ×排気２バルブの４バルブ形式である。吸気ポート９は、第１吸気ポート９Ａ及び第２吸気ポート９Ｂを有し、排気ポート１０は、第１排気ポート１０Ａ及び第２排気ポート１０Ｂを有している。吸気弁１１は、第１吸気ポート９Ａ及び第２吸気ポート９Ｂに対しそれぞれ１つずつ設けられ、排気弁１２は、第１排気ポート１０Ａ及び第２排気ポート１０Ｂに対しそれぞれ１つずつ設けられている。なお、第１、第２吸気ポート９Ａ、９Ｂのうち、第２吸気ポート９Ｂには、当該第２吸気ポート９Ｂを開閉可能なスワール弁１７が設けられている（図１）。
【００２３】
吸気弁１１及び排気弁１２は、シリンダヘッド４に配設された一対のカム軸等を含む動弁機構１３、１４により、クランク軸７の回転に連動して開閉駆動される。吸気弁１１用の動弁機構１３には、吸気弁１１の開閉時期を変更可能な吸気ＶＶＴ１３ａが、排気弁１２用の動弁機構１４には、排気弁１２の開閉時期を変更可能な排気ＶＶＴ１４ａが、各々内蔵されている。吸気、排気ＶＶＴ１３ａ、１４ａは、いわゆる位相式の可変機構であり、吸気弁１１、排気弁１２の開時期および閉時期を同時にかつ同量だけ変更する。
【００２４】
シリンダヘッド４には、インジェクタ１５（燃料噴射弁）及び点火プラグ１６が組み付けられている。インジェクタ１５は、燃料供給システム１５０から供給される燃料を燃焼室６内に直接噴射する。点火プラグ１６は、インジェクタ１５から燃焼室６に噴射された燃料と、吸気ポート９（９Ａ、９Ｂ）を通して燃焼室６に導入された空気とが混合された混合気に点火する。シリンダヘッド４には、さらに、燃焼室６の圧力（筒内圧力）を検出する筒内圧センサＳＮ３が設けられている。図２に示されているように、インジェクタ１５は、燃焼室天井面６Ｕの径方向中心付近であって、ペントルーフの頂部付近に先端のヘッド部１５Ａが表出するように配置されている。また、点火プラグ１６は、燃焼室天井面６Ｕにおけるペントルーフの斜面部であって、一対の吸気ポート９Ａ、９Ｂ間において先端部（電極部）が表出するように配置されている。
【００２５】
インジェクタ１５は、ヘッド部１５Ａに複数の噴孔１５Ｂを備えた多噴孔型のインジェクタであり、当該複数の噴孔１５Ｂから放射状に燃料を噴射することが可能である。図２中の符号Ｆの領域は、各噴孔１５Ｂから噴射された燃料の噴霧を表している。ピストン５の冠面５０には、その径方向中央領域をシリンダヘッド４とは反対側（下方）に凹没させてなるキャビティ５１が形成されている。インジェクタ１５のヘッド部１５Ａは、燃焼室６の径方向中心付近においてキャビティ５１と対峙するように燃焼室天井面６Ｕに配置され、このキャビティ５１に向けて噴孔１５Ｂから直接燃料が噴射される。
【００２６】
噴孔１５Ｂにはデポジットが堆積することがある。前記デポジットは、噴射された燃料が噴孔１５Ｂ付近に付着し、その付着燃料が燃焼室６での燃焼によって焼き固められることによって生成される。デポジットの堆積によって噴孔１５Ｂが詰まる、或いは噴孔１５Ｂの開口が狭くなると、所要の燃料が燃焼室６に供給されなくなり、燃焼状態が悪化する。本実施形態では、エンジンの運転状態に基づいて噴孔１５Ｂへのデポジット堆積量を推定し、そのデポジット堆積量が所定値以上となると、噴孔１５Ｂから噴射させる燃料の燃圧を上昇させて前記デポジットを除去するクリーニングモードが実行される。この点は、後記で詳述する。
【００２７】
ピストン５のキャビティ５１は、図２に示すように、ほぼ平坦な面からなる底部５１１と、底部５１１の側周縁から上方に向けて湾曲して立ち上がる側壁５１２とを含む。冠面５０におけるキャビティ５１よりも径方向外側には、燃焼室天井面６Ｕのペントルーフ形状に対応して上方に突出した稜線部５１３と、半円状の平坦面からなるスキッシュ部５１４とが形成されている（図３）。
【００２８】
インジェクタ１５に燃料を供給する燃料供給システム１５０は、燃料タンク１５１、低圧燃料ポンプ１５２、高圧燃料ポンプ１５３（燃圧調整機構）、燃料レール１５４及びパージ通路１５５を含む。燃料タンク１５１は燃料を貯留するタンクである。低圧燃料ポンプ１５２は、インタンク式のポンプであり、燃料を燃料タンク１５１から汲み上げて高圧燃料ポンプ１５３へ送り出す。高圧燃料ポンプ１５３は、往復式のポンプであって、低圧燃料ポンプ１５２から送り込まれた燃料を昇圧して燃料レール１５４に供給する。燃料レール１５４は、各気筒２に備えられているインジェクタ１５に燃料を分配する。パージ通路１５５は、燃料タンク１５１内で気化した燃料を回収し、吸気通路３０に導入して燃焼させるための通路である。
【００２９】
高圧燃料ポンプ１５３は、インジェクタ１５に供給される燃料の燃圧を調整する機構として機能する。高圧燃料ポンプ１５３は、プランジャーと燃圧調整用の電磁バルブとを含む。前記プランジャーは、排気弁１２を駆動するカムシャフトに取り付けられたポンプカムに当接して駆動され、燃圧を高める。前記電磁バルブは、インジェクタ１５に供給する燃料の燃圧が設定値となるように調整するバルブである。
【００３０】
吸気通路３０は、吸気ポート９と連通するように、シリンダヘッド４の一側面に接続されている。吸気通路３０の上流端から取り込まれた空気（新気）は、吸気通路３０及び吸気ポート９を通じて燃焼室６に導入される。吸気通路３０には、その上流側から順に、吸気中の異物を除去するエアクリーナ３１と、吸気の流量を調整する開閉可能なスロットル弁３２と、吸気を圧縮しつつ送り出す過給機３３と、過給機３３により圧縮された吸気を冷却するインタークーラ３５とが設けられている。
【００３１】
吸気通路３０の適所には、吸気の流量を検出するエアフローセンサＳＮ４と、吸気の温度を検出する第１・第２吸気温センサＳＮ５、ＳＮ７と、吸気の圧力を検出する第１・第２吸気圧センサＳＮ６、ＳＮ８とが設けられている。エアフローセンサＳＮ４及び第１吸気温センサＳＮ５は、吸気通路３０におけるエアクリーナ３１とスロットル弁３２との間の部位に設けられ、当該部位を通過する吸気の流量および温度を検出する。第１吸気圧センサＳＮ６は、吸気通路３０におけるスロットル弁３２と過給機３３との間であって、後述するＥＧＲ通路４５１の接続口よりも下流側の部位に設けられ、当該部位を通過する吸気の圧力を検出する。第２吸気温センサＳＮ７は、吸気通路３０における過給機３３とインタークーラ３５との間の部位に設けられ、当該部位を通過する吸気の温度を検出する。第２吸気圧センサＳＮ８は、吸気通路３０におけるインタークーラ３５と吸気ポート９との間の吸気の圧力を検出する。
【００３２】
過給機３３は、エンジン本体１と機械的に連係された機械式の過給機（スーパーチャージャ）である。過給機３３には、締結と解放とを電気的に切り替えることが可能な電磁クラッチ３４が付設されている。電磁クラッチ３４が締結されると、エンジン本体１から過給機３３に駆動力が伝達され、過給機３３による吸気の過給が行われる。一方、電磁クラッチ３４が解放されると、上記駆動力の伝達が遮断されて、過給機３３による前記過給が停止される。
【００３３】
吸気通路３０には、過給機３３をバイパスして吸気を流通させるためのバイパス通路３６が付設されている。バイパス通路３６には、当該バイパス通路３６を開閉可能なバイパス弁３７が設けられている。バイパス通路３６は、過給機３３よりも上流側で吸気通路３０から分岐し、インタークーラ３５の下流側において吸気通路３０に合流する合流部３８を形成している。この合流部３８は、図略のサージタンクの近傍に配置される。なお、バイパス通路３６は、後述するＥＧＲ通路４５１と前記サージタンクとを接続する通路でもある。
【００３４】
排気通路４０は、各気筒２の排気ポート１０と排気マニホールド４１を介して連通している。各燃焼室６で生成された既燃ガスは、排気ポート１０、排気マニホールド４１及び排気通路４０を通じて外部に排出される。排気通路４０には、排気ガスの流通方向における上流側、下流側に、各々上流触媒コンバータ４２、下流触媒コンバータ４３が設けられている。上流触媒コンバータ４２には、三元触媒４２１及びＧＰＦ（ガソリン・パティキュレート・フィルタ）４２２が備えられている。三元触媒４２１は、排気通路４０を流通する排気ガス中に含まれる有害成分（ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘ）を捕集する。ＧＰＦ４２２は、排気ガス中に含まれる煤に代表される粒子状物質を捕集する。下流触媒コンバータ４３は、三元触媒やＮＯｘ触媒等の適宜の触媒を内蔵した触媒コンバータである。
【００３５】
排気通路４０における上流触媒コンバータ４２よりも上流側の部位には、排気ガス中に含まれる酸素の濃度を検出するリニアＯ２センサＳＮ９が配置されている。リニアＯ２センサＳＮ９は、酸素濃度の濃淡に応じて出力値がリニアに変化するセンサであり、その出力値に基づいて、混合気の空燃比を推定することが可能である。また、三元触媒４２１とＧＰＦ４２２との間には、排気中のＮＯｘ濃度を計測するＮＯｘセンサＳＮ１０が配置されている。
【００３６】
外部ＥＧＲ装置４５は、排気通路４０と吸気通路３０とを接続するＥＧＲ通路４５１と、ＥＧＲ通路４５１に設けられたＥＧＲクーラ４５２及びＥＧＲ弁４５３とを有している。ＥＧＲ通路４５１は、排気通路４０における上流触媒コンバータ４２よりも下流側の部位と、吸気通路３０におけるスロットル弁３２と過給機３３との間の部位とを互いに接続している。ＥＧＲクーラ４５２は、ＥＧＲ通路４５１を通して排気通路４０から吸気通路３０に還流される排気ガス（外部ＥＧＲガス）を、熱交換により冷却する。ＥＧＲ弁４５３は、ＥＧＲクーラ４５２よりも下流側のＥＧＲ通路４５１に配置され、当該ＥＧＲ通路４５１を流通する排気ガスの流量を調整する。
【００３７】
［制御系統］
続いて、上述したエンジンの制御系統について説明する。図４は、エンジンの制御系統を示すブロック図である。制御系統はＥＣＵ２０（制御ユニット）を備える。ＥＣＵ２０は、エンジンを統括的に制御するためのマイクロプロセッサであり、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成されている。
【００３８】
ＥＣＵ２０には各種センサによる検出信号が入力される。ＥＣＵ２０は、上述したクランク角センサＳＮ１、水温センサＳＮ２、筒内圧センサＳＮ３、エアフローセンサＳＮ４、第１・第２吸気温センサＳＮ５，ＳＮ７、第１・第２吸気圧センサＳＮ６，ＳＮ８、リニアＯ２センサＳＮ９及びＮＯｘセンサＳＮ１０と電気的に接続されている。これらのセンサによって検出された情報（つまりクランク角、エンジン回転速度、エンジン水温、筒内圧力、吸気流量、吸気温、吸気圧、排気ガスの酸素濃度、ＮＯｘ濃度等）は、ＥＣＵ２０に逐次入力される。また、車両には、図略のアクセルペダルの開度を検出するアクセルセンサＳＮ１１が設けられている。このアクセルセンサＳＮ１１による検出信号も、ＥＣＵ２０に入力される。
【００３９】
ＥＣＵ２０は、上記各センサからの入力情報に基づいて種々の判定や演算等を実行しつつエンジンの各部を制御する。すなわち、ＥＣＵ２０は、吸気ＶＶＴ１３ａ、排気ＶＶＴ１４ａ、インジェクタ１５、点火プラグ１６、スワール弁１７、スロットル弁３２、電磁クラッチ３４、バイパス弁３７、ＥＧＲ弁４５３及び高圧燃料ポンプ１５３等と電気的に接続されており、上記演算の結果等に基づいてこれらの機器にそれぞれ制御用の信号を出力する。
【００４０】
ＥＣＵ２０は、所定のプログラムが実行されることによって、全体制御部２１、噴射制御部２２（燃料噴射弁を制御する制御ユニット）、点火制御部２３、吸気制御部２４、ＥＧＲ制御部２５、燃圧制御部２６（燃圧調整機構を制御する制御ユニット）、デポジット推定部２７（デポジット推定ユニット）、燃料温度導出部２８及び記憶部２９を機能的に具備するように動作する。
【００４１】
全体制御部２１は、エンジンの運転シーン等に応じてＥＣＵ２０の各制御部２２〜２６、デポジット推定部２７及び燃料温度導出部２８を統括的に制御し、必要な演算及び制御を実行させる。
【００４２】
噴射制御部２２は、インジェクタ１５による燃料の噴射動作を制御する制御モジュールである。点火制御部２３は、点火プラグ１６による点火動作を制御する制御モジュールである。吸気制御部２４は、燃焼室６に導入される吸気の流量や圧力を調整する制御モジュールであり、スロットル弁３２及びバイパス弁３７の各開度や電磁クラッチ３４のＯＮ／ＯＦＦを制御する。ＥＧＲ制御部２５は、燃焼室６に導入されるＥＧＲガスの量を調整する制御モジュールであり、吸気ＶＶＴ１３ａおよび排気ＶＶＴ１４ａの各動作やＥＧＲ弁４５３の開度を制御する。
【００４３】
燃圧制御部２６は、高圧燃料ポンプ１５３の出力を制御することによって、インジェクタ１５に供給される燃料の燃圧を調整する。燃圧制御部２６は、エンジンの運転状態（エンジン負荷及びエンジン回転数）及び燃焼形態に応じて予め定められている基本燃圧マップ（図８、図９）を参照して、前記燃圧を設定する。また、燃圧制御部２６は、インジェクタ１５の噴孔１５Ｂへのデポジット堆積量が所定値以上となると、デポジットを除去するクリーニングモードを実行させるべく、デポジット除去マップ（図１０）を参照して前記燃圧を設定する。クリーニングモードでは、特定の運転領域において燃圧を上昇させるように高圧燃料ポンプ１５３を制御する。燃圧上昇によって、噴孔１５Ｂの内面乃至は近傍に堆積したデポジットを噴射燃料にて剥がす、或いは削る動作が行われることになる。
【００４４】
デポジット推定部２７は、エンジンの運転状態に基づいて、噴孔１５Ｂへのデポジット堆積量を推定する処理を行う。デポジット推定部２７は、単位時間（例えば１００ｍｓ）当たりのデポジット堆積量である単位堆積量を運転状態に応じて求め、この単位堆積量を積算してデポジット堆積量を求める。つまり、デポジット堆積量は、基本的にはエンジンの運転時間によって決まる。但し、デポジット推定部２７は、前記単位堆積量の各々を、インジェクタ１５の燃料噴射時期、燃圧、噴射量に応じて補正した上で積算する。この点については、後記で詳述する。燃圧制御部２６は、デポジット推定部２７が推定したデポジット堆積量が所定値以上となったときに、前記クリーニングモードを実行する。
【００４５】
燃料温度導出部２８は、燃焼室６に供給される燃料の温度を求める処理を行う。具体的には燃料温度導出部２８は、第２吸気温センサＳＮ７が検出する吸気の温度と、水温センサＳＮ２が検出するエンジン水温とから、燃料の温度を推定する処理を行う。なお、例えば燃料レール１５４に温度計を設置して燃料温度を計測させ、その計測値が燃料温度導出部２８に入力される態様としても良い。なお、燃料温度が所定値よりも高い場合、前記クリーニングモードによる燃圧上昇は回避される。これは、燃料が高温化している状態において燃圧を上昇させると、さらに燃料が高温化し、当該燃料に気泡が発生するなどの不具合が発生することを防止するためである。
【００４６】
記憶部２９は、エンジンの制御のための各種プログラム、設定値、パラメータなどが記憶される。この他、記憶部２９は、図５に示した運転マップ、図８及び図９に示す基本燃圧マップ、図１０に示すデポジット除去マップなどを記憶する。
【００４７】
［運転マップ］
図５（Ａ）〜（Ｃ）は、エンジンの運転領域を燃焼形態の相違により区分けした運転マップである。図５（Ａ）〜（Ｃ）では、エンジンの暖機の進行度合いとエンジンの回転速度／負荷とに応じた燃焼制御の相違が示されている。本実施形態では、エンジンの暖機が完了した温間時に用いられる第１運転マップＱ１（図５（Ａ））と、エンジンの暖機が途中まで進行した半暖機時に用いられる第２運転マップＱ２（図５（Ｂ））と、エンジンが未暖機である冷間時に用いられる第３運転マップＱ３（図５（Ｃ））とが用意されている。温間時の第１運転マップＱ１には、燃焼形態の異なる第１、第２、第３、第４、第５領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５が含まれており、半暖機時の第２運転マップＱ２には、燃焼形態の異なる第６、第７、第８、第９領域Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４が含まれている。冷間時の第３運転マップＱ３は、第１０領域Ｃ１の一つからなる。
【００４８】
＜温感時＞
第１運転マップＱ１において、第１領域Ａ１は、エンジン負荷が低い（無負荷を含む）低負荷の領域から高速側の一部の領域を除いた低・中速／低負荷の領域である。第２領域Ａ２は、第１領域Ａ１よりも負荷が高い低・中速／中負荷の領域である。第４領域Ａ４は、第２領域Ａ２よりも負荷が高くかつ回転速度が低い低速／高負荷の領域である。第３領域Ａ３は、第４領域Ａ４よりも回転速度が高い中速／高負荷の領域である。第５領域Ａ５は、第１〜第４領域Ａ１〜Ａ４のいずれよりも回転速度が高い高速領域である。
【００４９】
第１領域Ａ１では、ＳＩ燃焼とＣＩ燃焼とを組み合わせた部分圧縮着火燃焼（以下、これをＳＰＣＣＩ燃焼という）が実行される。ＳＩ燃焼とは、点火プラグ１６から発生する火花により混合気に点火し、その点火点からその周囲へと燃焼領域を拡げていく火炎伝播により混合気を強制的に燃焼させる燃焼形態のことである。ＣＩ燃焼とは、ピストン５の圧縮により高温・高圧化された環境下で、混合気を自着火により燃焼させる燃焼形態のことである。これらＳＩ燃焼とＣＩ燃焼とを組み合わせたＳＰＣＣＩ燃焼とは、混合気が自着火する寸前の環境下で行われる火花点火により燃焼室６内の混合気の一部をＳＩ燃焼させ、当該ＳＩ燃焼の後に（ＳＩ燃焼に伴うさらなる高温・高圧化により）燃焼室６内の他の混合気を自着火によりＣＩ燃焼させる、という燃焼形態のことである。なお、「ＳＰＣＣＩ」は「Spark Controlled Compression Ignition」の略である。
【００５０】
ＳＰＣＣＩ燃焼は、ＳＩ燃焼時の熱発生よりもＣＩ燃焼時の熱発生の方が急峻になるという性質がある。ＳＰＣＣＩ燃焼による熱発生率の波形は、ＳＩ燃焼に対応する燃焼初期の立ち上がりの傾きが、その後のＣＩ燃焼に対応して生じる立ち上がりの傾きよりも小さくなる。ＳＩ燃焼によって、燃焼室６内の温度および圧力が高まると、これに伴い未燃混合気が自着火し、ＣＩ燃焼が開始される。ＣＩ燃焼の開始後は、ＳＩ燃焼とＣＩ燃焼とが並行して行われる。ＣＩ燃焼は、ＳＩ燃焼よりも混合気の燃焼速度が速いため、熱発生率は相対的に大きくなる。ただし、ＣＩ燃焼は、圧縮上死点の後に行われるため、熱発生率の波形の傾きが過大になることはない。すなわち、圧縮上死点を過ぎるとピストン５の下降によりモータリング圧力が低下するので、このことが熱発生率の上昇を抑制する結果、ＣＩ燃焼時の熱発生率が過大になることが回避される。このように、ＳＰＣＣＩ燃焼では、ＳＩ燃焼の後にＣＩ燃焼が行われるという性質上、燃焼騒音の指標となる熱発生率が過大になり難く、単純なＣＩ燃焼（全ての燃料をＣＩ燃焼させた場合）に比べて燃焼騒音を抑制することができる。
【００５１】
ＣＩ燃焼の終了に伴いＳＰＣＣＩ燃焼も終了する。ＣＩ燃焼はＳＩ燃焼に比べて燃焼速度が速いので、単純なＳＩ燃焼（全ての燃料をＳＩ燃焼させた場合）に比べて燃焼終了時期を早めることができる。従って、ＳＰＣＣＩ燃焼では、燃焼終了時期を膨張行程内において圧縮上死点に近づけることができる。これにより、ＳＰＣＣＩ燃焼では、単純なＳＩ燃焼に比べて燃費性能を向上させることができる。
【００５２】
第１領域Ａ１では、リーンな環境で上記のＳＰＣＣＩ燃焼が行われる（ＳＰＣＣＩ＿λ＞１）。すなわち、スロットル弁３２の開度が、理論空燃比相当の空気量よりも多くの空気が吸気通路３０を通じて燃焼室６に導入される開度に設定される。具体的には、ＥＣＵ２０は、吸気通路３０を通じて燃焼室６に導入される空気（新気）と、インジェクタ１５によって燃焼室６に噴射される燃料との重量比である空燃比（Ａ／Ｆ）が、理論空燃比（１４．７）よりも大きくなるように設定した状態で、燃焼室６内の混合気をＳＰＣＣＩ燃焼させる制御を実行する。
【００５３】
第１領域Ａ１の多くの領域において、燃焼室６に既燃ガスを残留させる内部ＥＧＲが実行される。ＥＣＵ２０は、吸気ＶＶＴ１３ａ及び排気ＶＶＴ１４ａを制御して、排気上死点を挟んで吸・排気弁１１，１２の双方が開かれるバルブオーバーラップが形成されるように吸・排気弁１１，１２を駆動し、排気上死点を過ぎるまで（吸気行程初期まで）排気弁１２を開弁させる。これにより、排気ポート１０から燃焼室６へと既燃ガスが引き戻されて、内部ＥＧＲが実現される。バルブオーバーラップの期間は、所望のＳＰＣＣＩ燃焼の波形を得るのに適した筒内温度が実現されるように設定される。
【００５４】
第２領域Ａ２では、燃焼室６内の空燃比が理論空燃比に略一致する環境下で混合気をＳＰＣＣＩ燃焼させる制御が実行される（ＳＰＣＣＩ＿λ＝１）。スロットル弁３２の開度は、理論空燃比相当の空気量が吸気通路３０を通じて燃焼室６に導入されるような開度に設定される。なお、第２領域Ａ２では、ＥＧＲ弁４５３が開弁されて外部ＥＧＲガスが燃焼室６に導入される。このため、第２領域Ａ２では、燃焼室６内の全ガスと燃料との重量比であるガス空燃比（Ｇ／Ｆ）は、理論空燃比（１４．７）よりも大きくなる。従って、第２領域Ａ２での運転時には、Ｇ／Ｆが理論空燃比よりも大きくかつＡ／Ｆが理論空燃比に略一致するＧ／Ｆリーン環境を形成しつつ、混合気をＳＰＣＣＩ燃焼させる制御が実行される。ＥＧＲ弁４５３の開度は、Ａ／Ｆベースでは理論空燃比が実現される開度に設定される。
【００５５】
第３領域Ａ３では、燃焼室６内のＡ／Ｆが理論空燃比よりもややリッチになる環境下で混合気をＳＰＣＣＩ燃焼させる制御が実行される（ＳＰＣＣＩ＿λ≦１）。中速・高負荷に対応するには相応の燃料噴射量が必要となるため、リッチ環境が設定される。一方、高負荷ではあるが低速の運転領域である第４領域Ａ４では、Ａ／Ｆが理論空燃比に略一致する環境下で混合気をＳＰＣＣＩ燃焼させる制御が実行される（ＳＰＣＣＩ＿λ＝１）。第５領域Ａ５では、比較的オーソドックスなＳＩ燃焼が実行される。Ａ／Ｆは、理論空燃比もしくはこれよりもややリッチな値に設定される（ＳＩ＿λ≦１）。なお、これら領域Ａ３〜Ａ５においても、Ａ／ＦはＥＧＲ弁４５３の開度にて調整することができる。
【００５６】
＜半暖機時＞
半暖機時の第２運転マップＱ２において、第６領域Ｂ１は、第１運転マップＱ１における第１・第２領域Ａ１，Ａ２を併合した領域に対応している。第７領域Ｂ２、第８領域Ｂ３及び第９領域Ｂ４は、それぞれ第１運転マップＱ１の第３領域Ａ３、第４領域Ａ４及び第５領域Ａ５に対応している。
【００５７】
第６領域Ｂ１では、第１運転マップＱ１の第２領域Ａ２と同様に、燃焼室６内のＡ／Ｆが理論空燃比に略一致する環境下で混合気をＳＰＣＣＩ燃焼させる制御が実行される（ＳＰＣＣＩ＿λ＝１）。第６領域Ｂ１の少なくとも一部の領域において、バルブオーバーラップ期間を設定して燃焼室６に既燃ガスを残留させる内部ＥＧＲが実行される。過給機３３は、第６領域Ｂ１の比較的高負荷の領域と、比較的高速側の領域とでＯＮ状態とされ、それ以外の領域ではＯＦＦ状態とされる。
【００５８】
第７領域Ｂ２、第８領域Ｂ３及び第９領域Ｂ４は、それぞれ第１運転マップＱ１の第３領域Ａ３、第４領域Ａ４及び第５領域Ａ５と同様な制御が行われる。すなわち、第７領域Ｂ２では、燃焼室６内のＡ／Ｆが理論空燃比よりもややリッチになる環境下で混合気をＳＰＣＣＩ燃焼させる（ＳＰＣＣＩ＿λ≦１）。第８領域Ｂ３では、Ａ／Ｆが理論空燃比に略一致する環境下で混合気をＳＰＣＣＩ燃焼させる（ＳＰＣＣＩ＿λ＝１）。第９領域Ｂ４では、オーソドックスなＳＩ燃焼が実行され、Ａ／Ｆは、理論空燃比もしくはこれよりもややリッチな値に設定される（ＳＩ＿λ≦１）。
【００５９】
＜冷間時＞
冷間時の第３運転マップＱ３は、第１０領域Ｃ１のみからなる。第１０領域Ｃ１では、主に吸気行程中に噴射された燃料を空気と混合しつつＳＩ燃焼させる制御が実行される。この第１０領域Ｃ１での制御は、一般的なガソリンエンジンの燃焼制御と同様である。
【００６０】
［噴射パターン］
続いて、上記の運転領域における燃料噴射のパターンについて例示する。ここでは、第６領域Ｂ１並びに第２領域Ａ２において実行されるＳＰＣＣＩ＿λ＝１燃焼と、第２領域Ａ１において実行されるＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼の燃料噴射パターンを例示する。
【００６１】
図６は、ＳＰＣＣＩ＿λ＝１燃焼が行われる際の、要求トルクと燃料噴射時期との関係を示すグラフである。当該燃焼の実行においては、所要の燃料を吸気行程にて一括して噴射する吸気一括噴射がベーシックパターンとされる。但し、所定の低負荷領域では、燃料を吸気行程と圧縮行程とに分割して噴射させる分割噴射が実行される。すなわち、要求トルクが所定の閾値Ｐ１以上であるとき、吸気行程内の所定のクランク角（ＣＡ）で要求トルクに応じた噴射量の燃料が一括噴射される。一方、要求トルクが所定の閾値Ｐ１未満であるとき、吸気行程で第１噴射（１ｓｔ噴射）が実行され、圧縮行程内の所定のクランク角で第２噴射（２ｎｄ噴射）が実行される。このような分割噴射は、第６領域Ｂ１内の低負荷・低回転領域である特定領域Ｂ１１において実行される。
【００６２】
ここで、１ｓｔ噴射が開始される時期は、ピストン５が排気上死点（ＴＤＣ）から所定のクランク角ΔＣＡ１だけ離間（下降）したタイミングである。一方、２ｎｄ噴射が開始される時期は、ピストン５が圧縮上死点に対してクランク角ΔＣＡ２まで接近（上昇）したタイミングである。そして、ΔＣＡ１＞ΔＣＡ２である。つまり、１ｓｔ噴射より２ｎｄ噴射の方が、ピストン５がＴＤＣに近いタイミングで実行される。しかも、１ｓｔ噴射ではピストン５がインジェクタ１５から離れる状況であるのに対し、２ｎｄ噴射ではピストン５がインジェクタ１５に接近する状況で燃料が噴射される。従って、２ｎｄ噴射においては、噴射燃料のキャビティ５１からの跳ね返りが問題となる（図１１に基づき、後記で詳述する）。
【００６３】
次に、図７は、ＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼が行われる際の、要求トルクと燃料噴射時期との関係を示すグラフである。当該燃焼の実行においては、所要の燃料を吸気行程にて３回に分割して噴射する吸気３分割噴射がベーシックパターンとされる。但し、所定の低負荷領域では、燃焼性を悪化させることなく発生トルクを低減させるため、３回の噴射の内の１回を圧縮行程で実行させるように、噴射パターンが変更される。すなわち、要求トルクが所定の閾値Ｐ２以上であるとき、吸気行程内で各々予め設定されたクランク角（ＣＡ）で、要求トルクに応じた噴射量の燃料が、第１噴射（１ｓｔ噴射）、第２噴射（２ｎｄ噴射）及び第３噴射（３ｒｄ噴射）に分割して噴射される。一方、要求トルクが所定の閾値Ｐ２未満であるとき、３ｒｄ噴射が圧縮行程で実行されるように噴射パターンが変更される。このようなパターン変更は、第１領域Ａ１内の低負荷・低回転領域である特定領域Ａ１１において実行される。
【００６４】
ここで、要求トルクが閾値Ｐ２以上（高負荷時）であるとき、３ｒｄ噴射は、ピストン５が下死点（ＢＤＣ）に比較的近いタイミングで実行される。これに対し、要求トルクが閾値Ｐ２未満（低負荷時）であるとき、３ｒｄ噴射は、圧縮上死点に近いタイミングで実行される。つまり、高負荷時の３ｒｄ噴射より低負荷時の３ｒｄ噴射の方が、ピストン５がＴＤＣに近いタイミングで実行される。従って、低負荷時の３ｒｄ噴射においては、噴射燃料のキャビティ５１からの跳ね返りが問題となる。
【００６５】
［燃圧マップの具体例］
既述の通り、燃圧制御部２６は、運転状態に応じてインジェクタ１５に供給される燃料の燃圧を設定する。燃圧の設定に際し燃圧制御部２６は、記憶部２９にアクセスし、エンジン負荷（燃料噴射量）とエンジン回転数とに関連付けて各々燃圧設定値が予め定められている燃圧マップを参照する。そして、燃圧制御部２６は、燃圧マップから現状のエンジン負荷及びエンジン回転数に対応する燃圧値を読み出し、高圧燃料ポンプ１５３を制御して規定の燃圧を設定する。
【００６６】
図８は、ＳＩ燃焼及びＳＰＣＣＩ＿λ＝１燃焼において、インジェクタ１５の燃圧設定の際に用いられる、基本燃圧マップの一例である。図８の縦軸はエンジン負荷、横軸はエンジン回転数（ｒｐｍ）、燃圧の単位はＭＰａである。大略的に、低負荷〜中負荷の領域において、エンジン回転数が低回転の領域では燃圧が低く設定（４０ＭＰａ）され、高回転の領域では高く設定（６０ＭＰａ）されている。一方、中負荷〜高負荷の領域では、比較的燃圧が抑制されている（低回転域は３０ＭＰａ、高回転域は４０ＭＰａ）。これは、高圧燃料ポンプ１５３の機械負荷の増加に起因する燃費性能の悪化を回避するためである。既述の通り高圧燃料ポンプ１５３は、排気弁１２を駆動するカムシャフトによって駆動されるため、エンジン本体１の補機損失となる。このため、中負荷〜高負荷の領域では燃圧を低めに設定することによって、補機損失を抑制している。
【００６７】
図９は、ＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼において、インジェクタ１５の燃圧設定の際に用いられる、基本燃圧マップの一例である。図９の縦軸はエンジン負荷に対応する燃料噴射量（ｍｇ）、横軸はエンジン回転数（ｒｐｍ）、燃圧の単位はＭＰａである。このＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼では、エンジン負荷及びエンジン回転数に拘わらず、燃圧は４０ＭＰａに設定されている。これは、リーン燃焼では、燃料噴射量が少なく、また、図７に示したように３分割して噴射が行われることから、わざわざ補機損失を増加させてまで燃圧を上昇させる必要がないからである。
【００６８】
図１０は、ＳＩ燃焼及びＳＰＣＣＩ＿λ＝１燃焼において、インジェクタ１５のクリーニングモードが実行される際に用いられる、デポジット除去用の燃圧マップの一例である。上述の通り、燃圧制御部２６は、インジェクタ１５の噴孔１５Ｂへのデポジット堆積量が所定値以上となると、当該デポジットを除去するクリーニングモードを実行する。クリーニングモードでは、燃圧を上昇させて、噴孔１５Ｂ付近に堆積しているデポジットを、燃料の噴孔１５Ｂからの吐出圧力で剥ぎ取る。このクリーニングモードの実行の際、燃圧制御部２６は、図８に示す基本燃圧マップから図１０に例示するデポジット除去用燃圧マップに切り替えて、インジェクタ１５の燃圧を設定する。
【００６９】
図１０のデポジット除去用燃圧マップでは、低負荷〜中負荷の領域（０．１２５〜０．３５／０．４５）であって、エンジン回転数が低回転（５００〜３０００ｒｐｍ）の運転領域において、燃圧が前記基本燃圧マップでは４０ＭＰａであったものが６０ＭＰａに設定されている。つまり、当該運転領域では、クリーニングモードが実行される際には燃圧が上昇される。かかる燃圧上昇によって、噴孔１５Ｂ付近のデポジットが除去される。
【００７０】
一方、デポジット除去用燃圧マップにおいて、燃圧が上昇されず基本燃圧マップの通りに燃圧が設定される領域がいくつか存在する。まず、低負荷〜中負荷の領域であって、エンジン回転数が高回転（３０００〜６５００ｒｐｍ）の運転領域では、燃圧が６０ＭＰａのままに維持されている。これは、そもそも当該運転領域では基本燃圧マップにおいて既に、デポジットを除去可能な６０ＭＰａという高燃圧が設定されており、これ以上は燃圧を上昇させる必要がないからである。
【００７１】
また、デポジット除去用燃圧マップにおいて、エンジン負荷が高負荷の領域（０．４／０．８〜１．４）であって、エンジン回転数が低回転（５００〜２７５０ｒｐｍ）の運転領域では、燃圧が基本燃圧マップと同じく３０ＭＰａのままに維持されている。これは、高負荷の領域で燃圧を増加させると、エンジン本体１において高圧燃料ポンプ１５３を駆動させる補機損失が増大することから、これを回避するためである。また、高負荷の運転領域では燃料噴射量が多くなることから、燃圧を上昇させずとも、多量の燃料の吐出によって噴孔１５Ｂのデポジットを除去することが可能であることも、燃圧を上昇させない理由である。
【００７２】
さらに、エンジン負荷が高負荷の領域（０．８〜１．４）であって、エンジン回転数が高回転（３０００〜６５００ｒｐｍ）の運転領域でも、燃圧が４０ＭＰａのままに維持されている。これもまた、高負荷・高回転の領域で燃圧を増加させると、高圧燃料ポンプ１５３の補機損失がより増大するので、これを回避するためである。また、高回転の運転領域では、噴孔１５Ｂが開口しているトータル時間が長くなり、単位時間当たりの燃料噴射量が多くなる。従って、燃圧を上昇させずとも、多量の燃料の吐出によって噴孔１５Ｂのデポジットを除去することが可能であることも、燃圧を上昇させない理由である。
【００７３】
以上に対し、ＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼においては、燃圧制御部２６はクリーニングモードのための燃圧上昇を実行させない。ＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼の実行時のようにリーンな混合気を生成して燃焼を行わせる状況において、インジェクタ１５の燃圧を上昇させると、当該インジェクタ１５からの燃料噴射量のリニアリティが確保できない傾向が生じる。具体的には、燃圧制御部２６は、インジェクタ１５に対して噴孔１５Ｂの開弁期間に対応するパルス幅を有する駆動パルスを与えて噴射動作を実行させる。リーン燃焼の場合は、インジェクタ１５からの燃料噴射量は比較的少量となるため、前記パルス幅は比較的小さい値に設定される。この状況において燃圧を上昇させるとなると、単位時間当たりの噴射量が増えるため、所定の噴射量に止めるためにはパルス幅をより小さくせねばならない。
【００７４】
汎用のインジェクタ１５の特性として、駆動パルスのパルス幅が小さくなりすぎる領域では、燃料噴射量のリニアリティが低下する。つまり、噴孔１５Ｂの開弁期間と噴射量とが比例しない傾向がある。前記リニアリティが低下した場合、企図する混合気分布を燃焼室６に形成できなくなり、燃焼安定性が悪化するという不具合が生じる。とりわけ、本実施形態では、ＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼は吸気３分割噴射がベーシックパターンとされる（図７）。すなわち、目標トルクの達成に必要な量の燃料を３回に分けて噴射するため、１回当たりのパルス幅は元々小さいものである。従って、ＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼において燃圧を上昇させると、燃焼安定性が悪化し易い状況となってしまう。この点に鑑みて、ＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼の実行時にはクリーニングモードを実行させない設定とし、それゆえデポジット除去用燃圧マップは用意されていない。
【００７５】
［デポジットの堆積予測］
前記クリーニングモードでは、基本的には燃圧上昇が伴うことから、高圧燃料ポンプ１５３の補機損失が問題となる。このため、燃費性能を悪化させないように、真にデポジット除去が必要な時にクリーニングモードを実行させることが望ましい。前記クリーニングモードをタイムリーに実行させるには、デポジットの堆積量を精度良く判定することが肝要となる。基本的にはデポジット堆積量は、エンジン本体１の運転時間に比例して増加する。しかし、デポジット堆積量は単純に運転時間には比例せず、ピストン５のキャビティ５１からの噴射燃料の跳ね返り発生の有無によって変動する。
【００７６】
図１１は、インジェクタ１５の噴孔１５Ｂから噴射された燃料の、キャビティ５１の表面からの跳ね返えりを説明するための断面図である。本実施形態では、噴孔１５Ｂを有するヘッド部１５Ａが、燃焼室６の径方向中心付近においてキャビティ５１と対峙するように燃焼室天井面６Ｕに配置され、キャビティ５１に向けて直接燃料を噴射するセンター噴射型のインジェクタ１５が採用されている。センター噴射型の場合、ピストン５が上死点に近い位置で燃料噴射が実行されると、噴射燃料のキャビティ５１からの跳ね返りが生じる。
【００７７】
図１１に示すように、噴孔１５Ｂから噴射された燃料の噴霧Ｆは、キャビティ５１の底面に吹き当たる。その後、噴霧Ｆは、キャビティ５１の周縁付近のせり上がり湾曲形状に沿って舞い上がる。そして、燃焼室天井面６Ｕにガイドされる形で、舞い上がった噴霧Ｆはインジェクタ１５のヘッド部１５Ａが配置された燃焼室６の径方向中心方向へ向かう。この跳ね返りの噴霧Ｆが噴孔１５Ｂ付近へ付着し、これがデポジット堆積要因となることがある。跳ね返り噴霧Ｆの噴孔１５Ｂ付近へ付着は、ピストン５が上死点に近い程生じ易くなる。
【００７８】
図１２（Ａ）は、吸気行程における、噴射燃料の跳ね返りを説明するための模式図である。吸気行程では、ピストン５がクランク角の進行によって下降する。つまり、進角側ほど、インジェクタ１５のヘッド部１５Ａ（噴孔１５Ｂ）と、ピストン５のキャビティ５１との間隔が短くなる。従って、インジェクタ１５からの燃料噴射時期が、ピストン５が進角側に存在する期間に設定されると、キャビティ５１からの跳ね返り噴霧Ｆが噴孔１５Ｂ付近へ付着し易くなる。
【００７９】
これが圧縮行程では逆になる。図１２（Ｂ）は、圧縮行程における、噴射燃料の跳ね返りを説明するための模式図である。圧縮行程では、ピストン５がクランク角の進行によって上昇する。つまり、遅角側ほど、インジェクタ１５の噴孔１５Ｂと、キャビティ５１との間隔が短くなる。従って、インジェクタ１５からの燃料噴射時期が、ピストン５が遅角側に存在する期間に設定されると、キャビティ５１からの跳ね返り噴霧Ｆが噴孔１５Ｂ付近へ付着し易くなる。
【００８０】
［デポジット堆積量の補正について］
既述の通り、デポジット推定部２７は、例えば１００ｍｓ当たりのデポジット堆積量である単位堆積量を運転状態に応じて求め、この単位堆積量を積算してデポジット堆積量を求める。上述の通り、燃料噴射時期によっては噴霧Ｆの跳ね返り付着に起因するデポジット堆積が生じる。逆に、前記跳ね返り付着が実質的に発生しないタイミングに噴射時期が設定されている場合、跳ね返り付着分を除くように補正して単位堆積量を導出することが妥当であると言える。この点を踏まえてデポジット推定部２７は、燃料噴射時期が、ピストン５の上死点に対してあるクランク角（第１期間）だけ離間した第１時期に設定された場合の単位堆積量より、第１期間より長いクランク角（第２期間）だけ離間した第２時期に設定された場合の単位堆積量の方が少なくなるように補正する。
【００８１】
図１２（Ａ）を参照して、吸気行程においてインジェクタ１５に燃料噴射を実行させる場合には、デポジット推定部２７は、燃料噴射時期が進角側に設定されている場合のデポジットの単位堆積量より、燃料噴射時期が遅角側に設定されている場合の単位堆積量の方が少なくなるように補正する。すなわち、吸気行程では燃料噴射時期が遅角側になるほどピストン５は下降してインジェクタ１５から離間しており、噴霧Ｆの前記跳ね返り付着が生じ難い。このため、デポジット推定部２７は、燃圧や噴射量が同一であっても、燃料噴射時期が遅角側に設定されている場合の単位堆積量を、例えば予め設定された減算係数を乗算する等して、進角側に設定されている場合の単位堆積量に対して少なく補正する。
【００８２】
また、図１２（Ｂ）を参照して、圧縮行程においてインジェクタ１５に燃料噴射を実行させる場合には、デポジット推定部２７は、燃料噴射時期が遅角側に設定されている場合の単位堆積量より、燃料噴射時期が進角側に設定されている場合の単位堆積量の方が少なくなるように補正する。すなわち、圧縮行程では燃料噴射時期が進角側になるほどピストン５は下降した位置にあってインジェクタ１５から離間しており、噴霧Ｆの前記跳ね返り付着が生じ難い。このため、デポジット推定部２７は、燃圧や噴射量が同一であっても、燃料噴射時期が進角側に設定されている場合の単位堆積量を、同様に減算係数を乗算する等して、遅角側に設定されている場合の単位堆積量に対して少なく補正する。
【００８３】
以上の通りのピストン５の高さ位置の他、例えば燃圧や燃料噴射量によっても、前記単位堆積量を補正することが望ましい。エンジン本体１において燃圧が高く設定されている運転領域では、高圧で燃料が噴孔１５Ｂから噴射されることから、デポジット堆積が生じにくくなる。また、高燃圧設定時には、自ずと噴孔１５Ｂに堆積したデポジットが除去されていることにもなり、むしろ原状への回復分（デポジットの除去分）をマイナスするように単位堆積量を補正することが妥当である。
【００８４】
エンジン本体１において燃料噴射量が多く設定されている運転領域では、多量の燃料が噴孔１５Ｂから噴射されることから、デポジット堆積が生じにくくなる。逆に、燃料噴射量が少なく設定されている運転期間ではデポジットが堆積し易い傾向が出る。従って、燃料噴射量に応じてデポジット堆積量の調整を図るように、単位堆積量をオフセット補正することが妥当である。
【００８５】
以上に鑑み、デポジット推定部２７は、次式を適用して、上記単位堆積量を求める。
単位堆積量＝運転時間堆積量×（回転負荷係数×燃圧係数＋噴射量オフセット係数）・・・（１）
上記（１）式において、運転時間堆積量は、デポジット推定量の処理計算周期である単位時間（例えば１００ｍｓ）当たりのデポジット堆積量である。例えば、１ｍｓの燃料噴射を行った場合に噴孔１５Ｂに堆積すると想定されているデポジット堆積量を、単純に単位時間の長さ分だけ乗算したものが運転時間堆積量であり、運転時間に応じて増加する値である。
【００８６】
回転負荷係数は、燃料噴射時期に応じて定まる補正係数である。本実施形態では、図６及び図７に例示した通り、エンジン負荷及びエンジン回転数によって燃料噴射時期が変更される。回転負荷係数は、燃料噴射時期（ピストン５のＴＤＣへの近さ）に起因する、噴霧Ｆの前記跳ね返り付着の発生度合いに応じて前記単位堆積量を補正するための係数である。燃圧係数は、実質的にデポジットが除去されるような燃圧が設定される運転領域において、前記単位堆積量をマイナス側に補正するための係数である。噴射量オフセット係数は、燃料噴射量が多量であるときは少量である場合に比べてデポジットが堆積し難いという堆積傾向に応じて、（回転負荷係数×燃圧係数）の乗算値をマイナス側（あるいはプラス側）にオフセットさせるための係数である。
【００８７】
図１３（Ａ）、（Ｂ）は、上記（１）式の回転負荷係数を示す係数マップの一例である。これらのマップは、記憶部２９に格納されている。図１３（Ａ）は、ＳＩ燃焼及びＳＰＣＣＩ＿λ＝１燃焼の実行時において、単位堆積量の補正のために用いられる回転負荷係数の係数マップである。先に図６に基づき説明した通り、ＳＰＣＣＩ＿λ＝１燃焼では、低負荷領域では、燃料を１ｓｔ噴射と２ｎｄ噴射とに分割して燃料が噴射される。しかも、２ｎｄ噴射は、ピストン５がＴＤＣに近いタイミング（第１時期）で実行される。このため、噴霧Ｆのキャビティ５１からの跳ね返りが生じ易く、噴孔１５Ｂにデポジットが堆積する領域であるといえる。従って、図１３（Ａ）の係数マップにおいて、低負荷領域（概ね、負荷が０．５以下の領域）では、「係数＝１」が設定されており、運転時間堆積量に基づく単位堆積量を減量する補正は為されない。
【００８８】
これに対し、高負荷領域（概ね、負荷が０．６以上の領域）では、「係数＝０．８」が設定されており、運転時間堆積量に基づく単位堆積量を減量する補正が為される。これは、ＳＰＣＣＩ＿λ＝１燃焼の高負荷領域での運転時には１ｓｔ噴射のみが実行され、当該１ｓｔ噴射はピストン５がＴＤＣから比較的遠いタイミング（第２時期）で実行されることから、噴霧Ｆの跳ね返りが想定されないことによる。つまり、噴孔１５Ｂへの噴霧Ｆの跳ね返り付着が生じない分、単位堆積量を減量する補正を行わせるものである。なお、ここでの低負荷領域は、図５（Ｂ）の第２運転マップＱ２における特定領域Ｂ１１に相当する。本実施形態では、特定領域Ｂ１１の係数を「１」に設定する一方で他の領域の係数を「０．８」とすることで、特定領域Ｂ１１の単位堆積量が他の運転領域に比較して相対的に多くなるように補正している。
【００８９】
図１３（Ｂ）は、ＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼の実行時において、単位堆積量の補正のために用いられる回転負荷係数の係数マップである。先に図７に基づき説明した通り、ＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼では、低負荷領域では、３ｒｄ噴射が圧縮行程のＴＤＣに近いタイミング（第１時期）で実行される。このため、噴霧Ｆのキャビティ５１からの跳ね返りが生じ易く、噴孔１５Ｂにデポジットが堆積する領域であるといえる。従って、図１３（Ｂ）の係数マップにおいて、低負荷領域（噴射量が８ｍｇ以下の領域）では、「係数＝１」が設定されており、運転時間堆積量に基づく単位堆積量を減量する補正は為されない。
【００９０】
これに対し、高負荷領域（噴射量が１０ｍｇ以上の領域）では、「係数＝０．９」が設定されており、運転時間堆積量に基づく単位堆積量を減量する補正が為される。これは、ＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼の高負荷領域での運転時には、３ｒｄ噴射がＢＤＣに比較的近いタイミング（第２時期）で実行され、噴霧Ｆの跳ね返りが想定されないことによる。従って、噴孔１５Ｂへの噴霧Ｆの跳ね返り付着が生じない分、単位堆積量を減量する補正が行われる。なお、ここでの低負荷領域は、図５（Ａ）の第１運転マップＱ１における特定領域Ａ１１に相当する。本実施形態では、係数を上記の通り設定することで、特定領域Ａ１１の単位堆積量が他の運転領域に比較して相対的に多くなるように補正している。
【００９１】
図１４は、上記（１）式における、燃圧係数を示す係数マップの一例である。当該マップは、記憶部２９に格納されている。一般に、燃圧が高いと、噴孔１５Ｂ付近に堆積しているデポジットが燃料の噴流によって除去される傾向が出る。逆に燃圧が低いと、デポジットが堆積する傾向となる。図１４の縦軸はデポジット堆積係数を示しており、符号がマイナスの領域ではデポジットが除去され、プラスの領域ではデポジットが堆積することを表している。
【００９２】
図１４に示されているように、燃圧＝５５ＭＰａのときのデポジット堆積係数は±０である。この燃圧は、噴孔１５Ｂへのデポジットの堆積作用も除去作用も生じない燃圧である。燃圧が５５ＭＰａ未満の場合はデポジットが堆積することからデポジット堆積係数はプラスとなり、５５ＭＰａ以上ではデポジットが除去されることからデポジット堆積係数はマイナスとなる。例えば、燃圧＝４０ＭＰａの場合、前記係数＝１．０であるので、回転負荷係数が１．０であれば、前記運転時間堆積量がそのまま維持された単位堆積量となる。一方、燃圧＝５０ＭＰａの場合、前記係数＝０．５であるので、前記運転時間堆積量が半分に減算された単位堆積量となる。また、燃圧が５５ＭＰａ以上となると、単位堆積量はマイナス値となり、結果として、それまでのデポジット堆積量の積算値が減算されることになる。
【００９３】
図１５（Ａ）、（Ｂ）は、デポジット堆積量の積算演算時に用いられる噴射量オフセット係数のマップの一例である。当該マップは、記憶部２９に格納されている。図１５（Ａ）は、ＳＰＣＣＩ＿λ＝１燃焼の実行時において、（回転負荷係数×燃圧係数）の乗算値をオフセット補正するために用いられる噴射量オフセット係数マップである。燃料噴射量が多い程、デポジットが堆積し難いという堆積傾向があるので、噴射量オフセット係数マップは、低負荷領域（負荷が０．６以下の領域）ではオフセット補正無し（係数＝０．０）に設定されている。一方、高負荷領域（負荷が０．７以上の領域）では、マイナスの噴射量オフセット係数が設定されている。このため、前記高負荷領域では、（回転負荷係数×燃圧係数）の乗算値がマイナス側にオフセット補正されることになる。
【００９４】
［燃圧切り替え制御フロー］
図１６は、ＥＣＵ２０（図４）によるインジェクタ１５の燃圧切り替え制御の一例を示すフローチャートである。ＥＣＵ２０は、図４に示す各センサＳＮ１〜ＳＮ１１や他のセンサから各種信号を読み込み、エンジン本体１の運転状態に関する情報を取得する（ステップＳ１）。取得された情報に基づいて、現状の運転ポイントが図５（Ａ）〜（Ｃ）に示す運転マップＱ１〜Ｑ３のどの領域に該当するかが特定される。
【００９５】
次いで、デポジット推定部２７が、今回の処理周期における単位堆積量を運転状態に応じて求め、この単位堆積量を積算してデポジット堆積量を求める処理を行う（ステップＳ２）。この処理においてデポジット推定部２７は、先に詳述したように、上記（１）式を適用し、運転状態に応じて補正された単位堆積量を導出する。すなわち、デポジット推定部２７は、記憶部２９に予め格納されている補正用の回転負荷係数マップ、燃圧係数マップ及び噴射量オフセット係数マップを参照して、運転時間と運転状態とで定まる運転時間堆積量にこれらマップの係数を乗算して前記単位堆積量を求める。
【００９６】
その後、燃圧制御部２６は、現状の運転領域を判定する（ステップＳ３）。ここでは単純化のため、運転領域が、ＳＩ燃焼の領域（図５（Ｃ）の第１０領域Ｃ１）か、ＳＰＣＣＩ＿λ＝１燃焼の領域（図５（Ｂ）の第６領域Ｂ１）か、或いは、ＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼の領域（図５（Ａ）の第１領域Ａ１）かを判定するケースを示している。運転領域がＳＩ燃焼又はＳＰＣＣＩ＿λ＝１燃焼が実行される運転領域ではない場合（ステップＳ３でＮＯ）、つまり、ＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼が実行される運転領域である場合、燃圧制御部２６は、図９に示したＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼の基本燃圧マップを参照して、インジェクタ１５の燃圧を設定する（ステップＳ４）。すなわち、ＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼の実行時には、上述の通り、燃料噴射量のリニアリティが低下の問題を考慮して、燃圧を上昇させるクリーニングモードは実行されない。
【００９７】
一方、運転領域がＳＩ燃焼又はＳＰＣＣＩ＿λ＝１燃焼が実行される運転領域である場合（ステップＳ３でＹＥＳ）、燃圧制御部２６は、ステップＳ２でデポジット推定部２７が求めたデポジット堆積量が所定の閾値Ｔｈ１を超過しているか否かを判定する（ステップＳ５）。閾値Ｔｈ１は、噴孔１５Ｂからの燃料噴射特性を悪化させるようなデポジット堆積量に至る手前の適宜な値に設定される。デポジット堆積量が閾値Ｔｈ１を超過していない場合（ステップＳ５でＮＯ）、燃圧制御部２６は、クリーニングモードを実行せず、図８に示したＳＩ燃焼及びＳＰＣＣＩ＿λ＝１燃焼の基本燃圧マップを参照して、インジェクタ１５の燃圧を設定する（ステップＳ７）。
【００９８】
デポジット堆積量が閾値Ｔｈ１を超過している場合（ステップＳ５でＹＥＳ）、燃圧制御部２６は、今回の処理周期において、燃料温度導出部２８が第２吸気温センサＳＮ７の検出値と水温センサＳＮ２の検出値とから求めた燃料温度を参照する（ステップＳ６）。燃料温度が所定の閾値Ｔｈ２以上である場合（ステップＳ６でＮＯ）、つまり燃料温度が相当の高温である場合、燃圧制御部２６は、クリーニングモードを実行せず、ＳＩ燃焼及びＳＰＣＣＩ＿λ＝１燃焼の前記基本燃圧マップを参照して、インジェクタ１５の燃圧を設定する（ステップＳ７）。これは、たとえデポジット堆積量が閾値Ｔｈ１を超過しているような状態であっても、燃料が高温化している状態において燃圧を上昇させてしまうと、さらに燃料が高温化し、気泡発生などの燃料障害が発生し得るからである。
【００９９】
これに対し、燃料温度が閾値Ｔｈ２未満である場合（ステップＳ６でＹＥＳ）、燃圧制御部２６は、クリーニングモードを実行する。すなわち、参照する燃圧マップが前記基本燃圧マップから、図１０に示したデポジット除去用燃圧マップに切り換えられる（ステップＳ８）。これにより、所定の運転領域（低負荷〜中負荷の領域）に属する場合には、燃圧が基本燃圧マップよりも上昇され、噴孔１５Ｂ付近のデポジットが除去されることになる。
【０１００】
［変形例］
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば次のような変形実施形態を取ることができる。
【０１０１】
（１）上記実施形態では、上記（１）式で示した通り、燃料噴射時期とピストン５のＴＤＣに対する離間距離との関係で定まる回転負荷係数に加えて、燃圧係数及び噴射量オフセット係数を用いて単位堆積量を求める例を示した。これに代えて、燃圧係数及び噴射量オフセット係数のうちのいずれか一方、若しくは双方を省いて、単位堆積量を求めるようにしても良い。
【０１０２】
（２）上記実施形態では、図１０のデポジット除去用燃圧マップにおいて、高回転、高負荷の運転領域では燃圧を上昇させない態様を例示した。これは一例であり、前記高回転及び高負荷の運転領域においても、クリーニングモードの実行時に燃圧を上昇させるようにしても良い。
【０１０３】
（３）上記実施形態では、ＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼の実行時にはクリーニングモードを実行させない例を示した。これに代えて、一時的に例えば燃焼形態をＳＰＣＣＩ＿λ＞１燃焼からＳＰＣＣＩ＿λ＝１燃焼に変更する等、リーン燃焼を燃料リッチ側に修正した上で、燃圧を上昇させるクリーニングモードを実行させるようにしても良い。
【０１０４】
（４）上記実施形態では、燃料温度が閾値Ｔｈ２以上である場合にはクリーニングモードを実行させない例を示した（図１６のステップＳ６）。燃料温度の高温化を解消する手段（冷却装置等）が備えられている場合、つまり燃料温度が高温化しない対策が施されている車両である場合には、燃料温度を判定する処理を省くようにしても良い。
【符号の説明】
【０１０５】
１  エンジン本体
５  ピストン
５０  冠面
５１  キャビティ
６  燃焼室
６Ｕ  燃焼室天井面
１５  インジェクタ（燃料噴射弁）
１５Ａ  ヘッド部
１５Ｂ  噴孔
１５３  高圧燃料ポンプ（燃圧調整機構）
２０  ＥＣＵ（エンジンの制御装置）
２２  噴射制御部（燃料噴射弁を制御する制御ユニット）
２６  燃圧制御部（燃圧調整機構を制御する制御ユニット）
２７  デポジット推定部（デポジット推定ユニット）
【図１】
2020190200.tif 000003
【図２】
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【図３】
2020190200.tif 000005
【図４】
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【図５】
2020190200.tif 000007
【図６】
2020190200.tif 000008
【図７】
2020190200.tif 000009
【図８】
2020190200.tif 000010
【図９】
2020190200.tif 000011
【図１０】
2020190200.tif 000012
【図１１】
2020190200.tif 000013
【図１２】
2020190200.tif 000014
【図１３】
2020190200.tif 000015
【図１４】
2020190200.tif 000016
【図１５】
2020190200.tif 000017
【図１６】
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