(57)【要約】【課題】運転中に付着するデポジットを適切に除去することが可能な直接噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置を提供すること。【解決手段】筒内に直接燃料を噴射する燃料噴射弁１５を備えた直接噴射式内燃機関１の燃料噴射制御装置３０であって、機関運転状態を検出する運転状態検出手段（ステップＳ３）と、燃料噴射弁１５に堆積したデポジットを除去するか否かを判定するデポジット除去判定手段（ステップＳ２）と、デポジットを除去すると判定されたときに、燃料噴射弁１５による燃料噴射を、そのときの機関運転状態に応じたデポジット除去用の燃料噴射に制御すると共に、このデポジット除去用の燃料噴射に伴い変動する機関運転状態の補償制御を行う、デポジット除去処理手段（ステップＳ４）と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒内に直接燃料を噴射する燃料噴射弁を備えた直接噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置であって、
機関運転状態を検出する運転状態検出手段と、
前記燃料噴射弁に堆積したデポジットを除去するか否かを判定するデポジット除去判定手段と、
前記デポジットを除去すると判定されたときに、前記燃料噴射弁による燃料噴射を、そのときの前記機関運転状態に応じたデポジット除去用の燃料噴射に制御すると共に、このデポジット除去用の燃料噴射に伴い変動する前記機関運転状態の補償制御を行う、デポジット除去処理手段と、
を備えたことを特徴とする直接噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項２】
前記デポジット除去用の燃料噴射とは、燃料噴射圧力を増圧して行う燃料噴射であり、前記補償制御とは、前記燃料噴射圧力の増圧に伴う前記機関運転状態の変動を抑制するように燃料噴射時期、排気再循環量、スワール比及び燃料噴射回数のうちの少なくとも一つを制御することを特徴とする請求項１に記載の直接噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項３】
前記デポジット除去処理手段は、燃料噴射量が所定値よりも大きく、かつ、排気再循環量が所定値よりも大きい機関運転状態であるときに、前記補償制御として燃料噴射時期を遅角すると共に排気再循環量を増量する制御を行うことを特徴とする請求項２に記載の直接噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項４】
前記デポジット除去処理手段は、燃料噴射量が所定値よりも小さく、かつ、排気再循環量が所定値よりも小さい機関運転状態であるときに、前記補償制御として排気再循環量を増量し、スワール比を増加すると共に燃料噴射回数を１回に変更する制御を行うことを特徴とする請求項２又は３に記載の直接噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項５】
前記デポジット除去処理手段は、排気再循環を行わない機関運転状態であるときに、前記補償制御として燃料噴射時期を遅角すると共に排気再循環を開始する制御を行うことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の直接噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項６】
正味平均有効圧を大中小の三段階に分類し、機関回転速度を高中低の三段階に分類した場合に、
前記デポジット除去処理手段は、正味平均有効圧が中、かつ、機関回転速度が中又は低の機関運転状態であるときに、前記補償制御として燃料噴射時期を遅角すると共に排気再循環量を増量する制御を行うことを特徴とする請求項２に記載の直接噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項７】
前記デポジット除去処理手段は、正味平均有効圧が小、かつ、機関回転速度が中又は低の機関運転状態であるときに、前記補償制御として排気再循環量を増量し、スワール比を増加すると共に燃料噴射回数を１回に変更する制御を行うことを特徴とする請求項６に記載の直接噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項８】
前記デポジット除去処理手段は、正味平均有効圧が大、及び／又は、機関回転速度が高の機関運転状態であるときに、前記補償制御として燃料噴射時期を遅角すると共に排気再循環を開始する制御を行うことを特徴とする請求項６又は７に記載の直接噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直接噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
筒内に直接燃料を噴射する直接噴射式内燃機関が知られている。この直接噴射式内燃機関では、燃料噴射弁等にデポジット（燃料・潤滑油の燃え残った煤）が付着することにより内燃機関の効率の低下や排気ガスの悪化を招いてしまう問題があった。このような問題を防ぐために、適切にデポジットを除去することが求められている。
【０００３】
従来の内燃機関には、デポジットを簡易かつ良好に除去するために、始動時に所定時間通常運転時より高い燃圧で燃料を供給して燃料噴射弁から高圧で燃料噴射させるものがある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−９０２３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、運転中に付着するデポジットを適切に除去できなかった。これは、特許文献１に開示された技術では、始動時にのみ燃料噴射圧力を増圧してデポジットを除去しているためである。
【０００５】
そこで、運転中にも燃料噴射圧力を増圧してデポジットを除去することが想定される。しかしながら、運転中に燃料噴射圧力を増圧すると、この燃料噴射圧力の増圧によって機関運転状態が変動して運転安定性、燃焼騒音及び排気ガス排出量が悪化してしまう問題がある。
【０００６】
本発明は、このような技術的課題を鑑みてなされたもので、運転中に付着するデポジットを適切に除去することが可能な直接噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、筒内に直接燃料を噴射する燃料噴射弁を備えた直接噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置であって、機関運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記燃料噴射弁に堆積したデポジットを除去するか否かを判定するデポジット除去判定手段と、前記デポジットを除去すると判定されたときに、前記燃料噴射弁による燃料噴射を、そのときの前記機関運転状態に応じたデポジット除去用の燃料噴射に制御すると共に、このデポジット除去用の燃料噴射に伴い変動する前記機関運転状態の補償制御を行う、デポジット除去処理手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、デポジットを除去すると判定されたときの機関運転状態に応じてデポジット除去用の燃料噴射を行うので、運転中に付着するデポジットを適切に除去できる。また、このデポジット除去用の燃料噴射に伴い変動する機関運転状態の補償制御を行っている。そのため、運転安定性、燃焼騒音及び排気ガス排出量を悪化させることなくデポジットを適切に除去できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
（システムの全体構成）
図１は、本発明の一実施形態に係るディーゼルエンジンを示す概略構成図である。図１に示すディーゼルエンジン４０は、エンジン本体１、エンジン用コントロールユニット３０等により構成され、自動車等の車両に搭載される。
【００１１】
エンジン本体１は、筒（「シリンダ」、「燃焼室」と同義）内に直接燃料を噴射する燃料噴射弁１５を備えた直接噴射式内燃機関である。
【００１２】
図１において、過給機２１のコンプレッサ２ｂは吸気通路２に介装されており、排気タービン３ｂにより駆動されて圧縮空気をエンジン本体１に供給する。排気タービン３ｂは排気通路３に介装されており、エンジン本体１からの排気により回転してコンプレッサ２ｂを駆動する。
【００１３】
吸気通路２には、上流側から下流側に向かってエアクリーナー２ａ、エアフローメータ７、コンプレッサ２ｂ、吸気絞り弁６、吸気管２ｃが介装されている。
【００１４】
排気通路３には、上流側から下流側に向かって排気管３ａ、排気タービン３ｂ、ケーシング２０が介装されている。
【００１５】
また、排気通路３には、排気管３ａから分岐して吸気通路２に接続するＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）通路４が設けられ、このＥＧＲ通路４にはＥＧＲ弁５が介装されている。ＥＧＲ弁５は、例えばステップモータを用いた電子制御式のものであり、その開度に応じて吸気通路２の吸気管２ｃに還流する排気の量、すなわち、エンジン本体１に吸入される排気再循環量（以下、「ＥＧＲ量」とする）を制御する。
【００１６】
排気通路３の下流側に配置されたケーシング２０は、例えば酸化触媒、ＮＯｘ触媒を内部に介装した排気浄化装置である。ケーシング２０の入り口部には空燃比センサ３７が設けられている。空燃比センサ３７は、例えば酸素イオン伝導性固体電解質を用いて排気中の酸素濃度を検出し、酸素濃度から空燃比を求める。
【００１７】
本実施形態におけるエンジン本体１の燃料供給系は、燃料タンク６０、燃料タンク６０内の燃料をエンジン本体１の燃料噴射装置１０に供給するための燃料供給通路１６、燃料噴射装置１０からのリターン燃料（スピル燃料）を燃料タンク６０に戻すための燃料戻り通路１９により構成される。
【００１８】
燃料噴射装置１０は、サプライポンプ１１、コモンレール１４及び燃料噴射弁１５からなる公知のコモンレール式の燃料噴射装置である。
【００１９】
サプライポンプ１１は、燃料供給通路１６を介して燃料タンク６０から供給された燃料を加圧する。コモンレール１４は、サプライポンプ１１により加圧された高圧燃料を燃料供給通路１２を介して受け取り、これを一時的に蓄える。コモンレール１４に蓄えられた高圧燃料は、気筒毎に設けられた燃料噴射弁１５に分配される。
【００２０】
また、サプライポンプ１１内の燃料の一部は一方向弁１８が設けられたオーバーフロー通路１７を介して燃料供給通路１６に戻される。具体的には、エンジン用コントロールユニット３０がコモンレール１４に設けられた圧力センサ３４、温度センサ３５で検出された信号に応じて圧力制御弁１３にデューティ信号を送信し、圧力制御弁１３にオーバーフロー通路１７の流路面積を変えさせる。これによりサプライポンプ１１内の燃料の一部は燃料供給通路１６に戻され、コモンレール１４の圧力は制御される。
【００２１】
燃料噴射弁１５は、エンジン用コントロールユニット３０から受信したエンジン回転に同期するＯＮ−ＯＦＦ信号によってシリンダ内に開口する燃料噴射口を開閉する電子式の噴射弁である。ＯＮ信号を受信すると燃料を燃焼室に噴射し、ＯＦＦ信号を受信すると噴射を停止する。ＯＮ信号を受信する時間が長いほど、且つ、コモンレール１４の燃料圧力が高いほど燃料噴射量は多くなる。なお、この燃料噴射弁１５にデポジットが付着すると、エンジン本体１の効率の低下又は排気ガスの悪化の問題がある。そこで、本実施形態におけるディーゼルエンジン４０では、運転中に燃料噴射弁１５へ付着するデポジットを適切に除去する。
【００２２】
エンジン用コントロールユニット３０は、ＣＰＵおよびその周辺装置からなるマイクロコンピュータにより構成されたコントロールユニットである。本実施形態におけるエンジン用コントロールユニット３０は、エンジン本体１の燃料噴射に係る各種制御を行う燃料噴射制御装置である。
【００２３】
エンジン用コントロールユニット３０は、吸入空気量を検出するエアフローメータ７の信号（Ｑａ）、水温を検出する水温センサ３１の信号（Ｔｗ）、クランク角センサ３２の信号（エンジン回転速度とクランク角度検出Ｎｅ）、クランク角センサ３３からの信号（気筒判別信号Ｃｙｌ）、コモンレール圧力を検出する圧力センサ３４の信号（ＰＣＲ）、燃料温度を検出する温度センサ３５の信号（ＴＦ）、アクセル開度（負荷）センサ３６の信号（アクセルペダルの踏み込み量、すなわち負荷に比例した出力Ｌを発生）、空燃比センサ３７の信号（Ｏ２）を入力し、入力した各種信号に基づいてエンジン本体１の燃料噴射に係る各種制御を行う。各種制御とは、機関運転状態に応じて例えば燃料噴射圧力、燃料噴射量、燃料噴射時期を設定して燃料噴射弁１５を駆動したり、吸気絞り弁６、ＥＧＲ弁５等の開度制御をしたりする制御である。
【００２４】
（エンジン用コントロールユニット３０の制御ロジック）
図２は、本発明の一実施形態に係るエンジン用コントロールユニット３０の制御ロジックを示すフローチャートである。エンジン用コントロールユニット３０は、エンジン用コントロールユニット３０が起動している間は図２に示される制御ロジックを繰り返す。
【００２５】
まず、ステップＳ１において、エンジン用コントロールユニット３０はデポジット堆積量を推測する（Ｓ１）。ステップＳ１では、燃料噴射弁１５に堆積したデポジットの絶対量であるデポジット堆積量を推測する。具体的な内容は後述する。
【００２６】
続いてステップＳ２へ進み、エンジン用コントロールユニットはデポジットを除去するか否かを判定する（Ｓ２）。ステップＳ２では、ステップＳ１で推測されたデポジット堆積量が所定値より大きいか否かにより判定する。この所定値は、燃焼安定性に影響を及ぼすか否かに基づき設定される。
【００２７】
ステップＳ２においてＹＥＳの場合には（Ｓ２、ＹＥＳ）、ステップＳ３へ進む。また、ステップＳ２においてＮＯの場合には（Ｓ２、ＮＯ）、ステップＳ１へ戻って再び処理を繰り返す。
【００２８】
ステップＳ３へ進んだ場合には、エンジン用コントロールユニット３０は機関運転状態を検出する（Ｓ３）。ステップＳ３では、各センサからの入力信号に基づいて機関運転状態を検出する。続いてステップＳ４へ進み、エンジン用コントロールユニット３０はステップＳ３で検出された機関運転状態に応じて燃料噴射を制御する（Ｓ４）。具体的な内容は後述する。
【００２９】
続いてステップＳ５へ進み、エンジン用コントロールユニット３０はステップＳ４で開始した燃料噴射の制御の終了条件を満たすか否かを判定する（Ｓ５）。具体的な内容は後述する。
【００３０】
ステップＳ５においてＹＥＳの場合には（Ｓ５、ＹＥＳ）、図２に示す一連の処理を終了する。また、ステップＳ５においてＮＯの場合には（Ｓ５、ＮＯ）、ステップＳ５へ戻り燃料噴射の制御の終了条件を満たすまで処理を繰り返す。
【００３１】
以上に示される動作により、エンジン用コントロールユニット３０は、燃料噴射弁１５に堆積したデポジットの堆積量を推測し（ステップＳ１）、推測されたデポジット堆積量に基づいてデポジットを除去するか否かを判定し（ステップＳ２）、デポジットを除去すると判定されたときには（ステップＳ２、ＹＥＳ）、機関運転状態に応じて燃料噴射を制御する（ステップＳ４）。以下、各ステップＳ１〜Ｓ５の処理について具体的に説明する。
【００３２】
（ステップＳ１について）
図３は、図２のステップＳ１を説明する図である。ここでは、図２のステップＳ１の処理の一例を、図３を用いて説明する。
【００３３】
図３では、燃料噴射圧力とデポジット付着量との関係が示されている。燃料噴射圧力が低い側ではデポジット付着量がプラスの値になる。これは、燃料噴射圧力が低い場合にはデポジットが付着して増加する傾向にあるためである。一方、燃料噴射圧力が高い側ではデポジット付着量がマイナスの値になる。これは、燃料噴射圧力が高い場合にはデポジットが除去されて減少する傾向にあるためである。また、燃料噴射圧力が中程度のときにはデポジット付着量はプラスの値からマイナスの値に移行している。このように、図３では、燃料噴射圧力とデポジットの増減量を示すデポジット付着量との関係が示されている。
【００３４】
ステップＳ１では、エンジン用コントロールユニット３０は、運転中の各時点における燃料噴射圧力を検出し、検出した燃料噴射圧力の測定値に対応する図３のデポジット付着量を順次積算する。さらに、このようにして運転中の各時点におけるデポジット付着量を順次積算した値を、燃料噴射弁１５に堆積したデポジットの絶対量であるデポジット堆積量として推測する。
【００３５】
なお、図３は燃料噴射圧力とデポジット付着量との関係の一例を示しており、これらの関係はエンジン本体１の仕様（例えば燃料噴射ノズル噴孔数、ノズル噴孔径、圧縮比）やエンジン本体１が搭載される車両に応じて設定されてよい。また、ここでは燃料噴射圧とデポジット付着量との関係が用いられているが、その他の要素（燃料噴射量、筒内酸素濃度等）とデポジット付着量との関係が用いられてもよい。
【００３６】
（ステップＳ３及びＳ４について）
図４は、図２のステップＳ３及びＳ４を説明する図である。ここでは、図２のステップＳ３及びＳ４の処理の一例を、図４を用いて説明する。
【００３７】
図４は、領域Ａ、領域Ｂ及び領域Ｃが正味平均有効圧とエンジン回転速度（機関回転速度）との関係を表すエンジン特性図に示されたマップである。領域Ａと領域Ｃとの間の境界線はＥＧＲ量が有るか否かの境界を示す。
【００３８】
領域Ａは、正味平均有効圧を大中小の三段階に分類し、エンジン回転速度を高中低の三段階に分類したとき、正味平均有効圧が中（中負荷）、かつ、エンジン回転速度が中又は低（中又は低回転）の機関運転状態を示す領域である。領域Ｂは、正味平均有効圧が小（低負荷）、かつ、エンジン回転速度が中又は低（中又は低回転）の機関運転状態を示す領域である。領域Ｃは、正味平均有効圧が大（高負荷）、及び／又は、エンジン回転速度が高（高回転）の機関運転状態を示す領域である。このように、図４では機関運転状態が複数の領域に分けられている。
【００３９】
ステップＳ３では、エンジン用コントロールユニット３０は、各センサからの入力信号に基づき、現の機関運転状態が領域Ａ、領域Ｂ又は領域Ｃのいずれの領域の機関運転状態に該当するかを検出する。
【００４０】
また、続くステップＳ４では、エンジン用コントロールユニット３０は、ステップＳ３で検出された機関運転状態が領域Ａ、領域Ｂ又は領域Ｃのうちのいずれの機関運転状態であるかに応じて燃料噴射を制御する。より詳細には、燃料噴射弁１５による燃料噴射を、そのときの機関運転状態に応じたデポジット除去用の燃料噴射（ここでは燃料噴射圧力を増圧して行う燃料噴射）に制御すると共に、このデポジット除去用の燃料噴射に伴い変動する機関運転状態の補償制御（ここでは燃料噴射圧力の増圧に伴う機関運転状態の変動を抑制するように燃料噴射時期、ＥＧＲ量、スワール比及び燃料噴射回数のうちの少なくとも一つを制御すること）を行う。補償制御の具体的な内容は後述する。
【００４１】
なお、図４もマップの一例を示しており、エンジン本体１の仕様（例えば燃料噴射ノズル噴孔数、ノズル噴孔径、圧縮比）やエンジン本体１が搭載される車両に応じて設定されてよい。また、図４の領域Ａは、燃料噴射量が所定値よりも大きく、かつ、ＥＧＲ量が所定値よりも大きい機関運転状態を示す領域と言い換えてもよい。同様に、領域Ｂは、燃料噴射量が所定値よりも小さい、かつ、ＥＧＲ量が所定値よりも小さい機関運転状態を示す領域と言い換えてもよい。領域Ｃは、高回転側又は高負荷側であって排気再循環を行わない機関運転状態を示す領域と言い換えてもよい。
【００４２】
以下、ステップＳ３で判定された機関運転状態が領域Ａ、領域Ｂ又は領域Ｃの機関運転状態である場合の各々についてステップＳ４の処理を具体的に説明する。
【００４３】
（ステップＳ４について（領域Ａの機関運転状態の場合））
ステップＳ３で検出された機関運転状態が領域Ａの機関運転状態であるときには、ステップＳ４においてエンジン用コントロールユニット３０は、デポジット除去用の燃料噴射として燃料噴射圧力を増圧し、補償制御として燃料噴射時期を遅角すると共にＥＧＲ量を増量する制御を行う。
【００４４】
燃料噴射圧力を増圧するのは、堆積したデポジットを除去するためである。また、燃料噴射時期を遅角すると共にＥＧＲ量を増量するのは、燃料噴射圧力の増圧に伴う燃焼騒音の悪化や排気ガスの悪化を回避するためである。ここでＥＧＲ量の増量に伴い煤排出量の増加が予測されるが、燃料噴射圧力の増圧により防止できる。
【００４５】
なお、上記制御では、ＥＧＲ量の増量を開始した後に、ＥＧＲの時間遅れに応じて燃料噴射圧力の増圧と燃料噴射時期の遅角とを段階的に行うことが望ましい。ＥＧＲの時間遅れとは、増量された排気がＥＧＲ弁５から各筒内に到達するまでの時間遅れである。このＥＧＲの時間遅れを考慮せずに燃料噴射圧力の増圧又は燃料噴射時期の遅角が行われると、噴射した燃料量に対して燃焼のための空気量が不十分となって煤排出量が増加してしまうためである。
【００４６】
また、上記制御に加えてスワール比を増加することが望ましい。これは、煤排出量を低減するためである。
【００４７】
（ステップＳ４について（領域Ｂの機関運転状態の場合））
ステップＳ３で検出された機関運転状態が領域Ｂの機関運転状態であるときには、ステップＳ４においてエンジン用コントロールユニット３０は、デポジット除去用の燃料噴射として燃料噴射圧力を増圧し、補償制御としてＥＧＲ量を増量し、スワール比を増加すると共に燃料噴射回数を１回に変更する制御を行う。
【００４８】
燃料噴射圧力を増圧するのは、堆積したデポジットを除去するためである。また、ＥＧＲ量を増量するのは、燃料噴射圧力の増圧に伴う燃焼騒音の悪化や排気ガスの悪化を回避するためである。スワール比を増加するのは、燃料噴射圧力の増圧に伴って噴霧到達距離が延びて筒内壁面へ燃料が付着するのを防止するためである。燃料噴射回数を１回に変更するのは、デポジットの除去効果を高めるためである。すなわち、通常は燃焼騒音を低減するために燃料噴射回数は複数回である。しかしながら、燃料噴射量が少ない領域Ｂの機関運転状態では、１回あたりの燃料噴射量を増量することでデポジットの除去効果を高めるのである。
【００４９】
なお、上記制御では、ＥＧＲの増量を開始した後に、ＥＧＲの時間遅れに応じて燃料噴射圧力の増圧、スワール比の増加、パイロット噴射量の増量を行い、ＥＧＲ量が目標値に達した後に燃料噴射回数を１回に変更することが望ましい。これは、ＥＧＲの時間遅れを考慮せずに燃料噴射圧力を増圧すると、煤排出量が増加してしまうためである。
【００５０】
（ステップＳ４について（領域Ｃの機関運転状態の場合））
ステップＳ３で検出された機関運転状態が領域Ｃの機関運転状態であるときには、ステップＳ４においてエンジン用コントロールユニット３０は、デポジット除去用の燃料噴射として燃料噴射圧力を増圧し、補償制御として燃料噴射時期を遅角すると共にＥＧＲを開始する制御を行う。
【００５１】
燃料噴射圧力を増圧するのは、堆積したデポジットを除去するためである。また、燃料噴射時期を遅角すると共に及びＥＧＲを開始するのは、燃料噴射圧力の増圧に伴う燃料騒音の悪化や排気ガスの悪化を回避するためである。ここでＥＧＲの開始に伴い煤排出量の増加が予測されるが、燃料噴射圧力の増圧により防止できる。
【００５２】
なお、上記制御では、ＥＧＲを開始した後に、ＥＧＲの時間遅れに応じて燃料噴射圧力の増圧と燃料噴射時期の遅角とを段階的に行うことが望ましい。これは、ＥＧＲの時間遅れを考慮せずに燃料噴射圧力を増圧すると、煤排出量が増加してしまうためである。
【００５３】
（ステップＳ５について）
ステップＳ５では、エンジン用コントロールユニット３０はステップＳ４で開始した燃料噴射の制御の終了条件を満たすか否かを判定する。燃料噴射の制御の終了条件としては、以下の条件が挙げられる。
【００５４】
例えば、領域Ｃの機関運転状態よりも燃料噴射圧力が高い機関運転状態に移行する条件である。領域Ｃの機関運転状態よりも燃料噴射圧力が高い機関運転状態に移行すると、デポジットが十分除去されるからである。また、例えばステップＳ４の処理が開始された後にも引き続きデポジット堆積量を推測し、推測されたデポジット堆積量が所定値より小さくなる条件である。デポジット堆積量が所定値より小さくなると、燃焼安定性に影響を及ぼさないと判定されるためである（図２のステップＳ２参照）。
【００５５】
ステップＳ５では、エンジン用コントロールユニット３０は、上記のうちのいずれかの条件を満たした場合には（Ｓ５、ＹＥＳ）、燃料噴射の制御を終了する（Ｓ５）。なお、上記いずれの条件も満たさない場合には（Ｓ５、ＮＯ）、ステップＳ５へ戻り燃料噴射の制御の終了条件を満たすまで処理を繰り返す。
【００５６】
（まとめ）
以上、各ステップＳ１〜Ｓ５について説明してきたが、本実施形態によれば、エンジン用コントロールユニット３０は、デポジットを除去すると判定されたときに、燃料噴射弁１５による燃料噴射を、そのときの機関運転状態に応じたデポジット除去用の燃料噴射に制御すると共に、このデポジット除去用の燃料噴射に伴い変動する機関運転状態の補償制御を行っている。そのため、運転安定性、燃焼騒音及び排気ガス排出量を悪化させることなく、運転中に付着するデポジットを適切に除去できる。
【００５７】
また、本実施形態によれば、エンジン用コントロールユニット３０は、燃料噴射圧力を増圧すると共に燃料噴射時期、ＥＧＲ量、スワール比及び燃料噴射回数のうちの少なくとも一つを制御している。このように、燃料噴射圧力を増圧することによりデポジットを除去することができる。また、燃料噴射時期、ＥＧＲ量、スワール比及び燃料噴射回数のうちの少なくとも一つを制御することにより燃料噴射圧力の増圧に伴う運転安定性、燃焼騒音及び排気ガスの悪化を回避できる。
【００５８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したものであり、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【００５９】
例えば、上記説明においては、本発明をディーゼルエンジンに適用した場合を例示して説明したが、筒内に直接燃料を噴射するガソリンエンジンに適用してもよい。
【００６０】
また、上記説明においては、燃料噴射弁１５に付着するデポジット付着量及び堆積したデポジット堆積量を推測したが、燃料噴射弁１５を燃料噴射ノズル、燃料噴射ノズルの噴孔と言い換えてもよい。
【００６１】
また、上記説明においては、図４に示す正味平均有効圧及びエンジン回転速度と機関運転状態を示す領域との関係を示すマップを用いたが、縦軸を正味平均有効圧に代えてエンジン負荷にする等その他の要素と機関運転状態を示す領域との関係を示すマップを用いてもよい。
【００６２】
また、上記説明においては、図２のステップＳ２においてデポジット堆積量が所定値より大きいか否かによりデポジットを除去するか否かを判定したが、この場合には限らない。その他の既知の方法によりデポジットを除去するか否かを判定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の一実施形態に係るディーゼルエンジンを示す概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るエンジン用コントロールユニット３０の制御ロジックを示すフローチャートである。
【図３】図２のステップＳ１を説明する図である。
【図４】図２のステップＳ３及びＳ４を説明する図である。
【符号の説明】
【００６４】
１      エンジン本体（直接噴射式内燃機関）
１５    燃料噴射弁
３０    エンジン用コントロールユニット（燃料噴射制御装置）
ステップＳ１  デポジット堆積量推測手段
ステップＳ２    デポジット除去判定手段
ステップＳ３  運転状態検出手段
ステップＳ４  デポジット除去処理手段
【図１】
2010071125.tif 000003
【図２】
2010071125.tif 000004
【図３】
2010071125.tif 000005
【図４】
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