(57)【要約】【課題】充電時間を確保しつつ噴射開始時期の重ならない燃料噴射を行い得る装置を提供する。【解決手段】均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が複数ある場合に、この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で１番目の気筒の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングとし、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒の次の気筒の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号以降の入力タイミングとし、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で２番目以降の気筒の噴射開始時期を、前記１番目の気筒の噴射開始時期と、前記複数の気筒の次の気筒の噴射開始時期との中間の時期に設定する。【選択図】図６
2010106669.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気筒別に燃焼室に直接的に燃料を噴射し得るインジェクタと、
気筒別に所定のクランク角位置で発生するレファレンス信号と
を備え、
この気筒別のレファレンス信号の入力タイミングから第１所定クランク角区間の経過後を均質燃焼の噴射開始時期、気筒別のレファレンス信号の入力タイミングから前記第１所定クランク角区間よりも大きい第２所定クランク角区間の経過後を成層燃焼の噴射開始時期として予め設定し、
成層燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射から成層燃焼の噴射へと切換え、また均質燃焼への切換要求があったタイミングで成層燃焼の噴射から均質燃焼の噴射へと切換える直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置において、
前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が複数ある場合に、
この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で１番目の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒の次の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号以降の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で２番目以降の気筒の噴射開始時期を、前記１番目の気筒の噴射開始時期と、前記複数の気筒の次の気筒の噴射開始時期との中間の時期に設定する
ことを特徴とする直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項２】
前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合に、
この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で１番目の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒の噴射開始時期を、前記１番目の気筒の噴射開始時期と、前記２つの気筒の次の気筒の噴射開始時期との中間の時期に設定する
ことを特徴とする請求項１に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項３】
前記均質燃焼への切換要求があったタイミングでこのタイミング直前の成層燃焼の噴射開始時期から前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングまでの時間である第１時間と、前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直前のレファレンス信号の入力タイミングから前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングまでの時間である第２時間とをエンジン回転速度に基づいて演算し、前記第１時間に基づいて前記レファレンス信号同期噴射が可能か否かの判定を行い、前記第２時間に基づいて前記中間の時期の設定が可能か否かの判定を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項４】
前記第１時間に基づく前記レファレンス信号同期噴射が可能かの判定は、前記第１時間とインジェクタ駆動回路の充電時間との比較により行い、前記第２時間に基づく前記中間の時期の設定が可能かの判定は、前記第２時間とインジェクタ駆動回路の充電時間の２倍との比較により行うことを特徴とする請求項３に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項５】
前記第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間を超えている場合に、前記レファレンス信号同期噴射が可能であると判定し、前記第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間の２倍より大きい場合に前記中間の時期の設定が可能であると判定することを特徴とする請求項４に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項６】
前記均質燃焼への切換要求があったタイミングの後に成層燃焼の噴射開始時期からその直後のレファレンス信号の入力タイミングまでの時間である第３時間と、１のレファレンス信号の入力タイミングから次のレファレンス信号の入力タイミングまでの時間である第４時間とを演算する時間演算手段を備え、
前記第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間以下であり、かつ前記第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間の２倍以下である場合には、前記第３時間がインジェクタ駆動回路の充電時間を超えるまでまたは前記第４時間がインジェクタ駆動回路の充電時間の２倍を超えるまで前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後からの各気筒で前記成層燃焼の噴射を継続することを特徴とする請求項４に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項７】
前記均質燃焼への切換要求があったタイミングの後に１のレファレンス信号の入力タイミングから次のレファレンス信号の入力タイミングまでの時間である第４時間を演算する時間演算手段を備え、
前記第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間を超えており、かつ前記第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間の２倍以下である場合には、前記第４時間がインジェクタ駆動回路の充電時間の２倍を超えるまで前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後からの燃料噴射開始時期を、前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後からの各気筒でレファレンス信号の入力タイミングに設定するレファレンス信号同期噴射を継続することを特徴とする請求項４に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項８】
前記中間の時期として前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間が経過するタイミングを設定することを特徴とする請求項１または２に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項９】
前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合に、
この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で１番目の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で３番目の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次の次のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒の噴射開始時期を、前記１番目の気筒の噴射開始時期と、前記３番目の気筒の噴射開始時期との中間の時期に設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の気筒の噴射開始時期を、前記３番目の気筒の噴射開始時期と、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒の噴射開始時期との中間の時期に設定する
ことを特徴とする請求項１に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項１０】
前記１番目の気筒の噴射開始時期と、前記３番目の気筒の噴射開始時期との中間の時期として前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間が経過するタイミングを設定することを特徴とする請求項９に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項１１】
前記３番目の気筒の噴射開始時期と、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒の噴射開始時期との中間の時期として前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号の入力タイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間が経過するタイミングを設定することを特徴とする請求項９に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項１２】
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の次の気筒の均質燃焼の噴射に際し、前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号（１番気筒用ＲＥＦ信号）の入力タイミングから前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の次の気筒の均質燃焼の噴射開始時期までの時間がインジェクタ駆動回路の充電時間より短い場合に、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の次の気筒の均質燃焼の噴射開始時期を、前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号の入力タイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間が経過したタイミングとすることを特徴とする請求項２に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項１３】
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の次の気筒の均質燃焼の噴射に際し、前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次の次のレファレンス信号の入力タイミングから前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の次の気筒の均質燃焼の噴射開始時期までの時間がインジェクタ駆動回路の充電時間より短い場合に、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の次の気筒の均質燃焼の噴射開始時期を、前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次の次のレファレンス信号の入力タイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間が経過したタイミングとすることを特徴とする請求項９に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項１４】
気筒別に燃焼室に直接的に燃料を噴射し得るインジェクタと、
気筒別に所定のクランク角位置で発生するレファレンス信号と
を備え、
この気筒別のレファレンス信号の入力タイミングから第１所定クランク角区間の経過後を均質燃焼の噴射開始時期、気筒別のレファレンスＲＥＦ信号の入力タイミングから前記第１所定クランク角区間よりも大きい第２所定クランク角区間の経過後を成層燃焼の噴射開始時期として予め設定し、
成層燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射から成層燃焼の噴射へと切換え、また均質燃焼への切換要求があったタイミングで成層燃焼の噴射から均質燃焼の噴射へと切換える直噴火花点火エンジンの燃料噴射制御装置において、
前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が複数ある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きい場合に、
この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で１番目の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒の次の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号以降の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で２番目以降の気筒の噴射開始時期を、前記１番目の気筒の噴射開始時期と、前記複数の気筒の次の気筒の噴射開始時期との中間の時期に設定すると共に、
前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が複数ある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、
この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で１番目の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で２番目以降の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号以降の入力タイミングに設定することを特徴とする直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項１５】
前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きい場合に、
この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で１番目の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒の噴射開始時期を、前記１番目の気筒の噴射開始時期と、前記２つの気筒の次の気筒の噴射開始時期との中間の時期に設定すると共に、
前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、
この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で１番目の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号の入力タイミングに設定する
ことを特徴とする請求項１４に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項１６】
前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の気筒の均質燃焼の噴射に際し、前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングから前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の気筒の均質燃焼の噴射開始時期までの時間がインジェクタ駆動回路の充電時間より短い場合に、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の気筒の均質燃焼の噴射開始時期を、前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間が経過したタイミングとすることを特徴とする請求項１５に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項１７】
前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の次の気筒の均質燃焼の噴射に際し、前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号の入力タイミングから前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の次の気筒の均質燃焼の噴射開始時期までの時間がインジェクタ駆動回路の充電時間より短い場合に、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の次の気筒の均質燃焼の噴射開始時期を、前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号の入力タイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間が経過したタイミングとすることを特徴とする請求項１５に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項１８】
前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きい場合に、
この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で１番目の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で３番目の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次の次のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒の噴射開始時期を、前記１番目の気筒の噴射開始時期と、前記３番目の気筒の噴射開始時期との中間の時期に設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の気筒の噴射開始時期を、前記３番目の気筒の噴射開始時期と、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒の噴射開始時期との中間の時期に設定すると共に、
前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、
この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つ気筒のうち点火順序で１番目の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、
前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で３番目の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次の次のレファレンス信号の入力タイミングに設定する
ことを特徴とする請求項１４に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項１９】
前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の気筒の均質燃焼の噴射に際し、前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングから前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の気筒の均質燃焼の噴射開始時期までの時間がインジェクタ駆動回路の充電時間より短い場合に、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の気筒の均質燃焼の噴射開始時期を、前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間が経過したタイミングとすることを特徴とする請求項１８に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項２０】
前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒の均質燃焼の噴射に際し、前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号の入力タイミングから前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒の均質燃焼の噴射開始時期までの時間がインジェクタ駆動回路の充電時間より短い場合に、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒の均質燃焼の噴射開始時期を、前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号の入力タイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間が経過したタイミングとすることを特徴とする請求項１８に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項２１】
前記燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きいか否かをエンジン回転速度と閾値との比較によりまたは気筒数と気筒数閾値との比較により判定することを特徴とする請求項１５または１８に記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項２２】
前記均質燃焼の噴射開始時期は吸気行程前半にあり、前記成層燃焼の噴射開始時期は圧縮行程前半にあることを特徴とする請求項２、９、１５、１８のいずれか一つに記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項２３】
前記エンジンの気筒数は８気筒であり、前記レファレンス信号はクランク角で９０度毎に発生することを特徴とする請求項２、９、１５、１８のいずれか一つに記載の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
直噴火花点火式４気筒エンジンにおいて、成層燃焼の噴射から均質燃焼の噴射に切換えるとき、成層燃焼の最後の気筒（＃２気筒）の噴射より、均質燃焼の最初の気筒（＃１気筒）の噴射開始時期が早くなる場合に、均質燃焼の最初の気筒（＃１気筒）の噴射開始時期を進み側に補正するものがある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−６１４６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、直噴火花点火式エンジンのうち、４気筒エンジン、６気筒エンジン、８気筒エンジン、１２気筒エンジンの中には、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つ以上できてしまうことがある。この場合に、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒に対して、均質燃焼への切換要求があったタイミング直後からレファレンス信号（ＲＥＦ信号）に同期させて燃料噴射を行わせ、これらレファレンス信号に同期させた燃料噴射を全て終了した次の気筒から均質燃焼の噴射を行わせることが考えられる。
【０００４】
ここで、直噴火花点火式エンジンでは、気筒別に燃焼室に直接的に燃料を噴射し得るインジェクタを備えているが、そのインジェクタの駆動は、吸気ポートに噴射するタイプに比べ、高電圧を必要とするため、インジェクタ駆動回路の充電時間を十分に確保する必要がある。また、インジェクタ駆動回路は気筒数と同数設けられておらず、エンジン全体に対して１つしか設けられていない。従って、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている全ての気筒に対して、均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号に同期させて、つまり複数の気筒に対して同じレファレンス信号に同期させて燃料噴射を行わせたのでは噴射開始時期が重なってしまう。すると、インジェクタ駆動回路の充電量で２つ以上のインジェクタを駆動するには充電量が不足することになり、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のいずれかのインジェクタであるいは均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒全てのインジェクタで開弁時間が不足して燃料噴射量が足りなくなる気筒が生じ、これによって失火することがあり、失火により運転性、排気エミッションが悪化してしまう。
【０００５】
そこで本発明は、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つ以上ある場合であっても、インジェクタ駆動回路の充電時間を確保しつつ噴射開始時期の重ならない燃料噴射を行うことが可能な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】
【０００６】
本発明は以下のような解決手段によって前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために本発明の実施形態に対応する符号を付するが、これに限定されるものではない。
【０００７】
本発明は、気筒別に燃焼室に直接的に燃料を噴射し得るインジェクタと、気筒別に所定のクランク角位置で発生するレファレンス信号（ＲＥＦ信号）とを備え、この気筒別のレファレンス信号（ＲＥＦ信号）の入力タイミングから第１所定クランク角区間の経過後を均質燃焼の噴射開始時期、気筒別のレファレンス信号の入力タイミングから前記第１所定クランク角区間よりも大きい第２所定クランク角区間の経過後を成層燃焼の噴射開始時期として予め設定し、成層燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射から成層燃焼の噴射へと切換え、また均質燃焼への切換要求があったタイミングで成層燃焼の噴射から均質燃焼の噴射へと切換える直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置において、前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が複数ある場合に、この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で１番目の気筒（図６では１番気筒）の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号（図６では２番気筒用ＲＥＦ信号）の入力タイミングに設定し、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒の次の気筒（図６では７番気筒）の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号以降（図６では１番気筒用ＲＥＦ信号）の入力タイミングに設定し、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で２番目以降の気筒（図６では８番気筒）の噴射開始時期を、前記１番目の気筒（図６では１番気筒）の噴射開始時期と、前記複数の気筒の次の気筒（図６では７番気筒）の噴射開始時期との中間の時期に設定する。
【０００８】
また本発明は、気筒別に燃焼室に直接的に燃料を噴射し得るインジェクタと、気筒別に所定のクランク角位置で発生するレファレンス信号（ＲＥＦ信号）とを備え、この気筒別のレファレンス信号（ＲＥＦ信号）の入力タイミングから第１所定クランク角区間の経過後を均質燃焼の噴射開始時期、気筒別のレファレンスＲＥＦ信号の入力タイミングから前記第１所定クランク角区間よりも大きい第２所定クランク角区間の経過後を成層燃焼の噴射開始時期として予め設定し、成層燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射から成層燃焼の噴射へと切換え、また均質燃焼への切換要求があったタイミングで成層燃焼の噴射から均質燃焼の噴射へと切換える直噴火花点火エンジンの燃料噴射制御装置において、前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が複数ある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きい場合に、この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で１番目の気筒（図６では１番気筒）の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号（図６では２番気筒用ＲＥＦ信号）の入力タイミングに設定し、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒の次の気筒（図６では７番気筒）の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号以降（図６では１番気筒用ＲＥＦ信号）の入力タイミングに設定し、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で２番目以降の気筒（図６では８番気筒）の噴射開始時期を、前記１番目の気筒（図６では１番気筒）の噴射開始時期と、前記複数の気筒の次の気筒（図６では７番気筒）の噴射開始時期との中間の時期に設定すると共に、前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が複数ある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で１番目の気筒（図６では１番気筒）の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号（図６では２番気筒用ＲＥＦ信号）の入力タイミングに設定し、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で２番目以降の気筒（図６では８番気筒）の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号以降（図６では１番気筒用ＲＥＦ信号）の入力タイミングに設定する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、気筒別に燃焼室に直接的に燃料を噴射し得るインジェクタと、気筒別に所定のクランク角位置で発生するレファレンス信号とを備え、この気筒別のレファレンス信号の入力タイミングから第１所定クランク角区間の経過後を均質燃焼の噴射開始時期、気筒別のレファレンス信号の入力タイミングから前記第１所定クランク角区間よりも大きい第２所定クランク角区間の経過後を成層燃焼の噴射開始時期として予め設定し、成層燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射から成層燃焼の噴射へと切換え、また均質燃焼への切換要求があったタイミングで成層燃焼の噴射から均質燃焼の噴射へと切換える直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置において、前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が複数ある場合に、
この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で１番目の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒の次の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号以降の入力タイミングに設定し、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で２番目以降の気筒の噴射開始時期を、前記１番目の気筒の噴射開始時期と、前記複数の気筒の次の気筒の噴射開始時期との中間の時期に設定するので、点火順序の異なる複数の気筒での同時噴射を防ぎつつ、インジェクタ駆動回路の電圧昇圧時間を確保できることから、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つ以上ある場合であってもインジェクタ駆動電流不足による燃料噴射量バラツキを低減させることが可能となり、成層燃焼から均質燃焼への切換時の運転性を向上できる。
【００１０】
また、前記中間の時期に燃料噴射を行わせるには、つまりレファレンス信号同期噴射以外の噴射を行わせるにはレファレンス信号の入力タイミングよりタイマを起動させる必要があるのであるが、本発明によれば、レファレンス信号の入力タイミングで起動させるタイマは１つで足りるため、演算負荷を悪化させることもない。
【００１１】
また本発明によれば、気筒別に燃焼室に直接的に燃料を噴射し得るインジェクタと、気筒別に所定のクランク角位置で発生するレファレンス信号とを備え、この気筒別のレファレンス信号の入力タイミングから第１所定クランク角区間の経過後を均質燃焼の噴射開始時期、気筒別のレファレンスＲＥＦ信号の入力タイミングから前記第１所定クランク角区間よりも大きい第２所定クランク角区間の経過後を成層燃焼の噴射開始時期として予め設定し、成層燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射から成層燃焼の噴射へと切換え、また均質燃焼への切換要求があったタイミングで成層燃焼の噴射から均質燃焼の噴射へと切換える直噴火花点火エンジンの燃料噴射制御装置において、前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が複数ある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きい場合に、この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で１番目の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒の次の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号以降の入力タイミングに設定し、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で２番目以降の気筒の噴射開始時期を、前記１番目の気筒の噴射開始時期と、前記複数の気筒の次の気筒の噴射開始時期との中間の時期に設定すると共に、前記均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が複数ある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で１番目の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の入力タイミングに設定し、前記均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている複数の気筒のうち点火順序で２番目以降の気筒の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のレファレンス信号の次のレファレンス信号以降の入力タイミングに設定するので、点火順序の異なる複数の気筒での同時噴射を防ぎつつ、インジェクタ駆動回路の電圧昇圧時間を確保できることから、燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きくかつ均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が複数ある場合と、燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下でありかつ均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が複数ある場合とのいずれの場合であってもインジェクタ駆動電流不足による燃料噴射量バラツキを低減させることが可能となり、成層燃焼から均質燃焼への切換時の運転性を向上できると共に、燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下でありかつ均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が複数ある場合には、さらにより早いタイミングで均質燃焼への噴射への切換を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
【００１３】
図１は本発明の第１実施形態の直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置の概略構成を示している。
【００１４】
図１においてエンジン１の吸気コレクタ７の上流には、吸入空気量を制御するスロットル弁５が設置されている。スロットル弁５は、エンジンコントローラ１５からの信号により作動するステップモータ１０によりその開度が制御される。
【００１５】
エンジン１の燃焼室８ａには、点火プラグ２４と共に燃焼室８ａに直接的に燃料を噴射し得るインジェクタ（燃料噴射弁）１３が気筒別に設置されている。
【００１６】
インジェクタ１３は、エンジンコントローラ１５からエンジン回転に同期して所定のタイミングに出力される燃料噴射パルス信号によりソレノイドに通電されて開弁し、燃料ポンプ１２により吐出され所定圧力に調圧された燃料タンク１１からの燃料を噴射するようになっている。
【００１７】
エンジン１の排気通路１９には、排気浄化用の触媒２２が設けられている。
【００１８】
エンジンコントローラ１５には、アクセルペダルセンサ（図示しない）により検出されるアクセル開度、クランク角センサ１６により検出されるエンジン回転速度、エアフローメータ３により検出される吸入空気流量、スロットルセンサ１８により検出されるスロットル開度、水温センサ２５により検出されるエンジン冷却水温が入力されている。
【００１９】
エンジンコントローラ１５は、これらの入力信号より検出されるエンジン運転条件に基づいて、燃焼方式（均質燃焼、成層燃焼）を設定し、これに合わせて、スロットル弁５の開度、インジェクタ１３の燃料噴射時期及びインジェクタ１３からの燃料噴射量、点火プラグ２４の点火時期を制御する。
【００２０】
上記均質燃焼の場合には、空燃比を理論空燃比（Ａ／Ｆ＝１４．６）に制御する一方、混合気の均質化時間を確保するため、早いタイミング、すなわち各気筒の吸気行程（より詳しくは吸気行程前半）において燃料を燃焼室８ａ内に噴射する。これに対して成層燃焼の場合には、空燃比をリーン（Ａ／Ｆ＝３０〜４０）に制御する一方、点火時期付近において点火プラグ２４周りに燃料を集中させるため遅いタイミング、すなわち圧縮行程（より詳しくは点火前の圧縮行程前半）において燃料を燃焼室８ａ内に噴射する。
【００２１】
ここで、成層燃焼への要求があるのは、例えば低回転速度時やエンジンの始動時である。これは、低回転速度時におけるプレイグニッションを防止するために成層燃焼が要求されるものである。また、エンジン冷間始動時における触媒２２暖機のためにも成層燃焼が要求される。このため、要求フラグが導入されており、要求フラグ＝１のとき成層燃焼を要求するようにしている。すなわち、要求フラグのゼロから１への切換によって均質燃焼から成層燃焼へと、また要求フラグの１からゼロへの切換によって成層燃焼から均質燃焼へと切換えられる。以下では、要求フラグがプレイグニッション回避要求フラグである場合で説明する。
【００２２】
さて、均質燃焼の噴射から成層燃焼の噴射へと切換える場合には、噴射開始時期を吸気行程前半から圧縮行程前半へと単に遅らせるだけでよいため何ら問題はない。しかしながら、成層燃焼の噴射から均質燃焼の噴射に切換える場合には、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つ以上できてしまうことがある。具体的に均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つできてしまう場合について図２Ａを参照して説明すると、図２ＡはＶ型８気筒エンジンについて、プレイグニッション回避要求フラグ（図では「プレイグ回避要求フラグ」で略記。）が１からゼロに切換えられたとき、現状の制御ではこの要求フラグの値の切換前後で各気筒の噴射開始時期がどうなるのかを示している。ここで、プレイグニッション回避要求フラグは低回転速度時にプレイグニッションを防止するため１となるフラグである。低回転速度時でなくなると、プレイグニッションは生じなくなるため、プレイグニッション回避要求フラグはゼロにリセットされる。
【００２３】
上記Ｖ型８気筒エンジンの点火順序を１番−８番−７番−３番−６番−５番−４番−２番とするとき、この点火順序による各気筒の作動行程の関係は図９に示すようになっている。すなわち、図９のように点火順序で隣り合う気筒について各行程がクランク角で９０°ずつずれている。また、図９上部に示すように各気筒用のレファレンス信号（以下「ＲＥＦ信号」という。）が各気筒の圧縮行程初期の所定クランク角位置で発生している。より具体的には、１番気筒に着目すれば、１番気筒の圧縮行程終了タイミング（圧縮上死点）より１７０°〜１６０°（クランク角）で２番気筒用ＲＥＦ信号が、１番気筒の圧縮行程終了タイミングより８０°〜７０°（クランク角）で１番気筒用ＲＥＦ信号が、言い替えると１番気筒の圧縮行程開始タイミングより１０°〜２０°（クランク角）が経過したタイミングで２番気筒用ＲＥＦが、１番気筒の圧縮行程開始タイミングより１００°〜１１０°（クランク角）が経過したタイミングで１番気筒用ＲＥＦが立ち上がるようになっている。「圧縮行程初期」とは圧縮行程開始タイミングよりクランク角で１０°〜２０°のことである。
【００２４】
ここでは、ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングを噴射開始時期や点火時期の起点としている。ただし、これに限られるものでなく、ＲＥＦ信号の立ち下がりタイミングを噴射開始時期の起点とする場合でもかまわない。ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングや立ち下がりタイミングをＲＥＦ信号の「入力タイミング」で総称すれば、ＲＥＦ信号の入力タイミングを噴射開始時期や点火時期の起点とするものである。例えば、ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングから成層燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間を「第２所定クランク角区間」とすると、この第２所定クランク角区間はそのときのエンジン回転速度に基づいて第２所定クランク角区間相当時間へと換算される。そして、図２Ａにおいて例えば４番気筒では５番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングでタイマが起動され、このタイマ値が第２所定クランク角区間相当時間と一致したときに４番気筒のインジェクタが駆動されて噴射が行われる。また、２番気筒では４番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングで同じタイマが起動され、このタイマ値が第２所定クランク角区間相当時間と一致したときに２番気筒のインジェクタが駆動されて噴射が行われる。
【００２５】
一方、ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングから均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間を「第１所定クランク角区間」とすると、この第１所定クランク角区間はそのときのエンジン回転速度に基づいて第２所定クランク角区間相当時間へと換算される。そして、図２Ａにおいて例えば、３番気筒では１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングで上記のタイマが起動され、このタイマ値が第１所定クランク角区間相当時間と一致したときに３番気筒のインジェクタが駆動されて噴射が行われる。また、６番気筒では８番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングで同じタイマが起動され、このタイマ値が第１所定クランク角区間相当時間と一致したときに６番気筒のインジェクタが駆動されて噴射が行われる。
【００２６】
図２Ａにおいて、エンジンの運転条件が低回転速度域をｔ７のタイミングで外れたとすると、ｔ７のタイミングでプレイグニッション回避要求フラグが１からゼロに切換えられる。このｔ７のタイミングにおいて４番気筒と２番気筒では噴射開始時期が圧縮行程前半にある成層燃焼の噴射を終了している。従って、点火順序で２番気筒の次の１番気筒と８番気筒の２気筒では噴射開始時期が吸気行程前半にある均質燃焼の噴射に切換えなければならない。
【００２７】
しかしながら、ｔ７のタイミングでは１番気筒と８番気筒の２気筒について均質燃焼の噴射開始時期であるｔ２とｔ５の各タイミングを既に過ぎてしまっているため、１番気筒と８番気筒の２気筒ではｔ２とｔ５のタイミングで均質燃焼の噴射を行わせることができない。
【００２８】
ここで、ｔ７のタイミング直後に発生するＲＥＦ信号（ここでは２番気筒用ＲＥＦ信号）を「基準ＲＥＦ信号」というとすると、１番気筒と８番気筒の２気筒に対してこの基準ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ８）で燃料噴射を行わせることが考えられる。このように、ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングに同期させての燃料噴射を以下「ＲＥＦ同期噴射」という。
【００２９】
直噴火花点火式エンジンにおけるインジェクタ１３の駆動は、吸気ポートに噴射するタイプに比べ、高電圧を必要とするため、インジェクタ駆動回路の充電時間を十分に確保する必要がある。ここで、「インジェクタ駆動回路の充電時間」とは、インジェクタ駆動回路の電圧昇圧時間（インジェクタ駆動回路の電圧をインジェクタの作動が保証される電圧にまで昇圧するのに必要となる最低の時間）のことである。インジェクタ駆動回路はインジェクタの総数（８個）と同数設けられておらず、エンジン全体に対して１つしか設けられていない。これは、インジェクタ駆動回路をインジェクタ１３の総数（８個）と同数設けるとコストアップになるので、これを避けるためである。このため、インジェクタ駆動回路は充電された状態で基本的に１つのインジェクタ１３の駆動しか保証することができない。従って、図２Ａのようにｔ８のタイミングで１番気筒と８番気筒の２つの気筒の噴射開始時期が重なったのでは、インジェクタ駆動回路の充電量で２つ以上のインジェクタを駆動するには充電量が不足し１番気筒用インジェクタと８番気筒用インジェクタの２つのインジェクタであるいはいずれか一方のインジェクタで開弁時間が不足して燃料噴射量が足りなくなり、これによって失火することがあり、失火により運転性、排気エミッションが悪化してしまう。
【００３０】
このように、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合にＲＥＦ同期噴射を行わせるにしても、複数の気筒に対して同じｔ８のタイミングとしたのでは、噴射開始時期が重なってしまい、燃料噴射量がばらつき、運転性が悪化するという問題が生じるのである。
【００３１】
そこで複数の気筒での噴射開始時期の重複を避けるため、図２Ｂに示したように８番気筒の噴射開始時期を、インジェクタ駆動回路の充電時間だけ遅らせる、つまり基準ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ８）よりインジェクタ駆動回路の充電時間が経過するタイミング（ｔ４１）とすることが考えられる。この場合、基準ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ８）より第１のタイマを起動して、インジェクタ駆動回路の充電時間が経過するタイミングとなったか否かを判定することが必要となる。一方、図２Ｂに示すように７番気筒では、図２Ｂに示すように均質燃焼の噴射開始時期であるｔ９のタイミングがｔ７のタイミング以降にあるので、プレイグニッション回避要求フラグの１からゼロへの切換直後から噴射開始時期が吸気行程前半にある均質燃焼の噴射を行うことができる。このため、７番気筒では基準ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ８）より第２のタイマを起動して、均質燃焼の噴射開始時期に相当する時間が経過するタイミングとなったか否かを判定することが必要となる。このように、１番気筒と８番気筒との２つの気筒での噴射開始時期の重複を避けるにしても、８番気筒の噴射開始時期をインジェクタ駆動回路の充電時間だけ遅らせるだけの方法では、基準ＲＥＦ信号から第１のタイマと第２のタイマの２つのタイマを使うことになり、エンジンコントローラ１５の演算負荷を増加させてしまう。
【００３２】
このように、図２Ａ、図２Ｂは均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つ（１番気筒と８番気筒）できてしまう例であった。ただし、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つできてしまうエンジンは８気筒エンジンに限らず、４気筒エンジン、１２気筒エンジンにおいても生じる。６気筒エンジンについては確認していない。一方、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つできてしまうエンジンがある。具体的には６気筒、８気筒、１２気筒の各エンジンにおいて均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つできてしまう。
【００３３】
そこで本発明では、後述する図６で説明するように、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つ（１番気筒と８番気筒）ある場合に、この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で１番目の気筒（１番気筒）の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号（基準ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（ｔ８）に設定するＲＥＦ信号同期噴射とし、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の気筒（７番気筒）の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次のＲＥＦ信号（１番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（ｔ１０）に設定するＲＥＦ信号同期噴射とし、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒（８番気筒）の噴射開始時期を、１番目の気筒の噴射開始時期（ｔ８）と、前記２つの気筒の次の気筒（７番気筒）の噴射開始時期（ｔ１０）との中間の時期（ｔ４１）に設定する。
【００３４】
ただし、均質燃焼への切換要求があったタイミング直前の成層燃焼の噴射開始時期から均質燃焼への切換の要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングまでの時間である第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間以下であればＲＥＦ信号同期噴射が不可能となるし、均質燃焼への切換要求があったタイミング直前のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングから均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の入力タイミングまでの時間である第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間の２倍以下であれば中間の時期の設定が不可能となるので、これらの場合に本制御に移るまでのつなぎの制御を行う。
【００３５】
これを、図３〜図７を参照して具体的に説明すると、図３〜図５は本制御に移るまでのつなぎの制御を、図６、図７は本制御を示している。
【００３６】
図３〜図７では説明の便宜上、プレイグニッション回避要求フラグが１よりゼロへと切換わるタイミングを図２と同じにして示しており、従って、成層燃焼の噴射から均質燃焼の噴射に切換える場合に１番気筒と８番気筒とについて新たに噴射開始時期を設定することとなる。
【００３７】
先ず、図３は均質燃焼への切換要求があったタイミング直前のＲＥＦ信号（４番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（ｔ４）から基準ＲＥＦ信号（２番気筒用ＲＥＦ信号）の入力タイミング（ｔ８）までの時間である第２時間（図では「ＲＥＦ−ＲＥＦ間」で略記。）がインジェクタ駆動回路の充電時間×２より大きくかつ均質燃焼への切換要求があったタイミング直前の成層燃焼の噴射開始時期（ｔ６）から基準ＲＥＦ信号（２番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（ｔ８）までの時間である第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間を超えていない場合である。ここで、第２時間はエンジン回転速度Ｎｅに依存し、エンジン回転速度Ｎｅが高くなるほど第２時間が短くなる。従って、第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間×２以下となるのは高回転速度時である。また、インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇはインジェクタ駆動回路の仕様により予め定まっている。
【００３８】
この場合に、１番気筒と８番気筒の噴射開始時期が重ならないようにするには１番気筒と８番気筒をタイミングの異なるＲＥＦ信号同期噴射とすることである。すなわち、８番気筒では１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１０）で燃料噴射を開始する。ただし、１番気筒ではｔ７のタイミングから基準ＲＥＦ信号（２番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（ｔ８）までの時間が短くインジェクタ駆動回路の充電が間に合わないので、基準ＲＥＦ信号（２番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（ｔ８）で燃料噴射を開始することはできない。そこで、１番気筒ではｔ８のタイミングよりインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇが経過するｔ２１のタイミングで燃料噴射を行わせる。このとき、１番気筒の噴射開始時期は圧縮行程前半、８番気筒の噴射開始時期は圧縮行程初期となる（図９を合わせて参照）。続く７番気筒からは後述する図６、図７の本制御に移行させる。
【００３９】
図４は均質燃焼への切換要求があったタイミング直前のＲＥＦ信号（４番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（ｔ４）から基準ＲＥＦ信号（２番気筒用ＲＥＦ信号）の入力タイミング（ｔ８）までの時間である第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間×２以下でありかつ均質燃焼への切換要求があったタイミング直前の成層燃焼の噴射開始時期（ｔ６）から基準ＲＥＦ信号（２番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（ｔ８）までの時間である第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間を超えていない場合である。この場合には、ＲＥＦ信号同期噴射を行わせることができないので、均質燃焼への切換要求があったタイミング（ｔ７）の後に成層燃焼の噴射開始時期からその直後のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングまでの時間である第３時間と、１のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングから次のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングまでの時間である第４時間とを演算し、第３時間がインジェクタ駆動回路の充電時間を超えるまで、または第４時間がインジェクタ駆動回路の充電時間×２を超えるまで均質燃焼への切換要求があったタイミング直後から各気筒で成層燃焼の噴射を続ける。すなわち、１番気筒、８番気筒、７番気筒、３番気筒、…ではｔ３１、ｔ３２、ｔ３３、ｔ３４、…の各タイミングで成層燃焼の噴射を行う。
【００４０】
図５は均質燃焼への切換要求があったタイミング直前のＲＥＦ信号（４番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（ｔ４）から基準ＲＥＦ信号（２番気筒用ＲＥＦ信号）の入力タイミング（ｔ８）までの時間である第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間×２以下でありかつ均質燃焼への切換要求があったタイミング直前の成層燃焼の噴射開始時期（ｔ６）から基準ＲＥＦ信号（２番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（ｔ８）までの時間である第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間以上となる場合である。この場合には、ＲＥＦ信号同期噴射を行わせることは可能であるので、均質燃焼への切換要求があったタイミング（ｔ７）の後に１のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングから次のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングまでの時間である第４時間を演算し、この第４時間がインジェクタ駆動回路の充電時間×２を超えるまで均質燃焼への切換要求があったタイミング直後から各気筒でＲＥＦ信号同期噴射を続けさせる。すなわち、１番気筒では基準ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ８）で、８番気筒では１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１０）で、７番気筒では８番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１２）で燃料噴射を行わせる。このとき、１番気筒、８番気筒、７番気筒の噴射開始時期はいずれも圧縮行程初期となる（図９を合わせて参照）。
【００４１】
このようにして、図３の場合には７番気筒から、図４の場合には第３時間がインジェクタ駆動回路の充電時間を超えるかまたは第４時間がインジェクタ駆動回路のインジェクタ駆動回路の充電時間×２を超えることになった場合に、図５の場合には第４時間がインジェクタ駆動回路の充電時間×２を超えることになった場合に図６、図７の制御に移行する。
【００４２】
図６、図７は均質燃焼への切換要求があったタイミング（ｔ７）の後に第４時間がインジェクタ駆動回路の充電時間×２を超えかつ第３時間がインジェクタ駆動回路の充電時間を超えた場合を表している。また、図６、図７は第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間×２を超えておりかつ第３時間がインジェクタ駆動回路の充電時間を超えている場合、言い替えると、成層燃焼の噴射から均質燃焼の噴射に切換えるに際して当初から図３〜図５のように燃料噴射開始時期の設定に制限がなかった場合をも表している。
【００４３】
図６、図７はいずれも本制御であり、ここでは燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きいか否かを判定し、燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きい場合に図６の制御を、燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に図７の制御を行わせる。
【００４４】
詳述すると、エンジンが高回転速度になるほど燃焼室８ａ内でのガス流動が強くなるため、燃焼室８ａ内での混合気の均質度が落ちてもトルク変動に及ぼす影響度合は小さくて済むと考えられる。従って、同じ８気筒エンジンにおいて燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きい場合とは、具体的にはエンジン回転速度が閾値より小さな低回転速度域のことであり、この逆に燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合とはエンジン回転速度が閾値以上の高回転速度域のことである。
【００４５】
ここでは、エンジン回転速度Ｎｅの相違で燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きい場合と所定値以下である場合とに分ける場合で説明するが、これに限られるものでない。例えば、４気筒エンジンのように気筒数の少ないエンジンと、６気筒、８気筒、１２気筒のエンジンのように気筒数の多いエンジンとを同じ運転条件（同じ回転速度）で比較すると、気筒数の少ないエンジンのほうが気筒数の多いエンジンよりも燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が大きい。従って、燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きい場合とは、具体的には気筒数が気筒数閾値（例えば４）以下であるエンジン（４気筒エンジン）のことであり、この逆に燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合とは気筒数が気筒数閾値（例えば４）より大きいエンジン（６気筒エンジン、８気筒エンジン、１２気筒エンジン）のことである。
【００４６】
燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きい場合に採用する図６から説明する。図６においては、１番気筒と８番気筒が均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒である。この場合に、１番気筒（均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で１番目の気筒）をＲＥＦ信号同期噴射とする。また、７番気筒（均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の気筒）は均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒でないけれども、７番気筒についても１番気筒のＲＥＦ信号同期噴射とはタイミングのずれたＲＥＦ信号同期噴射とする。すなわち、１番気筒では基準ＲＥＦ信号（２番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（ｔ８）で、７番気筒では１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１０）で燃料噴射を開始させる。このとき、１番気筒の噴射開始時期は図９より圧縮行程初期となり、７番気筒の噴射開始時期は図９より吸気行程後半となる。
【００４７】
一方、８番気筒（均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒）の噴射開始時期を、１番気筒の噴射開始時期と、７番気筒の噴射開始時期との中間の時期に設定する。すなわち、８番気筒ではｔ８のタイミングとｔ１０のタイミングの間の中間のタイミングで燃料噴射を開始させる。ここで、「中間のタイミング」とは、ｔ８のタイミングとｔ１０のタイミングとの間の真ん中のタイミングだけを意味するものでない。理論的にはｔ８のタイミングとｔ１０のタイミングとの間にある限り、ｔ８に近づけても、この逆にｔ１０に近づけてもかまわないこととなる。実際には、２番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ８）と１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１０）との間のクランク角区間は、８番気筒では吸気行程後半と圧縮行程初期とに相当している（図９参照）。従って、８番気筒の噴射開始時期は吸気行程でもできるだけ早い時期となるように、つまり２番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ８）に近づけることが好ましい。しかしながら、２番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ８）に近づけすぎると１番気筒と噴射開始時期が重なってしまうので、本実施形態では２番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ８）よりインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇが経過するタイミング（ｔ４１）を８番気筒の噴射開始時期（中間の時期）として設定している。すなわち、８番気筒の噴射開始時期は図９より吸気行程後半となる。そして、３番気筒からはもちろん噴射開始時期が吸気行程前半にある均質燃焼の噴射となる。
【００４８】
この結果、プレイグニッション回避要求フラグの１からゼロへの切換前後で２番気筒から３番気筒までの５つの各噴射開始時期がどのようになるかをみると、圧縮行程前半（２番気筒）→圧縮行程初期（１番気筒）→吸気行程後半（８番気筒）→吸気行程後半（７番気筒）→吸気行程前半（３番気筒）となる。すなわち、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合に対して、図６のように構成することで、図２Ａに示した事態及び図２Ｂに示した事態をともに回避、つまり点火順序の異なる２つの気筒（図６では１番気筒と８番気筒）での同時噴射を回避することができ、噴射制御のために２つのタイマを用いなくとも済んでいる。
【００４９】
ここで唯一問題となるのは、１番気筒の噴射開始時期が圧縮行程初期、つまり圧縮行程開始タイミングから１０°〜２０°経過したタイミングとなっている点である。これは１番気筒で２番用ＲＥＦ信号が圧縮行程初期の所定クランク角位置（つまり圧縮行程開始タイミングから１０°〜２０°経過したタイミング）で立ち上がるように構成されているためである。成層燃焼を得るための適切な噴射開始時期は圧縮行程前半にあり、従って、噴射開始時期が圧縮行程開始タイミングから１０°〜２０°経過したタイミングにあるのでは、成層燃焼としては噴射開始時期が早すぎるためにそのぶん燃焼不安定となってトルク変動が生じる可能性があるし、均質燃焼としては噴射開始時期が遅すぎるために噴霧の霧化が悪くそのぶん燃焼不安定となってトルク変動が生じる可能性がある。しかしながら、図６で示したように、噴射開始時期が圧縮行程初期にある噴射は１番気筒の１気筒分だけで済んでおり、燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きい場合（低回転速度域）であってもそれほどトルク変動への影響はないと考えられる。
【００５０】
一方、燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に採用する図７を説明する。図７においては、１番気筒と８番気筒が均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒である。この場合に、１番気筒（均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で１番目の気筒）をＲＥＦ信号同期噴射とする。また、８番気筒（均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒）を１番気筒のＲＥＦ信号同期噴射とはタイミングのずれたＲＥＦ信号同期噴射とする。すなわち、１番気筒では基準ＲＥＦ信号（２番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（ｔ８）で、８番気筒では１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１０）で燃料噴射を開始させる。このとき、１番気筒、８番気筒の各噴射開始時期は図９よりいずれも圧縮行程初期となる。そして、７番気筒からはもちろん噴射開始時期が吸気行程前半にある均質燃焼の噴射を行わせる。この場合、７番気筒では８番気筒の噴射が行われるｔ１０のタイミングよりも時間的に早いｔ４３のタイミングで均質燃焼の噴射が行われる。すなわち、８番気筒と７番気筒で噴射順序が逆転し、７番気筒の方が８番気筒よりも早く噴射が行われることとなっている。
【００５１】
この結果、プレイグニッション回避要求フラグの１からゼロへの切換前後で２番気筒から３番気筒までの５つの各噴射開始時期が噴射順番（２番気筒→１番気筒→７番気筒→８番気筒→３番気筒）でどのようになるかをみると、圧縮行程前半（２番気筒）→圧縮行程初期（１番気筒）→吸気行程前半（７番気筒）→圧縮行程初期（８番気筒）→吸気行程前半（３番気筒）となる。すなわち、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合に対して、図７のように構成することでも、図２Ａに示した事態及び図２Ｂに示した事態をともに回避、つまり点火順序の異なる２つの気筒（１番気筒と８番気筒）での同時噴射を回避することができ、噴射制御のために２つのタイマを用いなくとも済んでいる。
【００５２】
ここでも問題となるのは、１番気筒と８番気筒の噴射開始時期がともに圧縮行程初期、つまり圧縮行程開始タイミングから１０°〜２０°経過したタイミングとなっている点である。成層燃焼を得るための適切な噴射開始時期は圧縮行程前半にあり、従って、噴射開始時期が圧縮行程開始タイミングから１０°〜２０°経過したタイミングにあるのでは、成層燃焼としては噴射開始時期が早すぎるためにそのぶん燃焼不安定となってトルク変動が生じる可能性があるし、均質燃焼としては噴射開始時期が遅すぎるために噴霧の霧化が悪くそのぶん燃焼不安定となってトルク変動が生じる可能性がある。しかしながら、図７で示したように、噴射開始時期が圧縮行程初期にある噴射が１番気筒と８番気筒の２気筒で生じても、燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下の場合（高回転速度域）あればそれほどトルク変動への影響はないと考えられる。
【００５３】
さて、図６では３番気筒で均質燃焼の噴射に、図７では７番気筒で均質燃焼の噴射に切換わる。均質燃焼の噴射を行うに際して各気筒用のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までの区間は第１所定クランク角区間としてクランク角単位で予め設定されている。この第１所定クランク角区間に要する時間はエンジン回転速度Ｎｅの影響を受け、エンジン回転速度Ｎｅが高くなるほど、この第１所定クランク角区間に要する時間が短くなっていく。このことは、図６においては３番気筒での均質燃焼の噴射開始時期が７番気筒のＲＥＦ信号同期噴射に近づいていくことを意味するので、７番気筒と３番気筒の２つの気筒に対して近いタイミングで噴射が行われることになり、２つの気筒で噴射開始時期が重なってしまうことが考えられる。また、図７においては７番気筒での均質燃焼の噴射開始時期が１番気筒のＲＥＦ信号同期噴射に近づいていくことを意味するので、１番気筒と７番気筒の２つの気筒に対して近いタイミングで噴射が行われることになり、２つの気筒で噴射開始時期が重なってしまうことが考えられる。同様にして、図７において３番気筒での均質燃焼の噴射開始時期が８番気筒のＲＥＦ信号同期噴射に近づいていくことを意味するので、８番気筒と３番気筒の２つの気筒に対して近いタイミングで噴射が行われることになり、２つの気筒で噴射開始時期が重なってしまうことが考えられる。すると、インジェクタ駆動回路の充電量の不足により、図６においては７番気筒と３番気筒の２つの気筒のいずれかのインジェクタであるいは２つの気筒の各インジェクタで開弁時間が不足して燃料噴射量が足りなくなり、また図７においては１気筒と７番気筒の２つの気筒のいずれかもしくは８番気筒と３番気筒の２つの気筒のいずれかのインジェクタであるいは２つの気筒の各インジェクタで開弁時間が不足して燃料噴射量が足りなくなり、これによって失火することがあり、失火により運転性、排気エミッションが悪化してしまう。
【００５４】
そこで、図６では１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１０）より均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間（エンジン回転速度Ｎｅに基づいて演算する）がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）以上であるか否かをみて、１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）を下回る場合に１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇが経過したタイミング（ｔ４２）を３番気筒での均質燃焼の噴射開始時期として設定する。これに対して、１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）以上である場合には１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより前記第１所定クランク角区間に要する時間（第１所定クランク角区間相当時間）が経過したタイミングを３番気筒での均質燃焼の噴射開始時期として設定する。
【００５５】
また、図７では２番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ８）より均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間（エンジン回転速度Ｎｅに基づいて演算する）がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）以上であるか否かをみて、２番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）を下回る場合に２番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇが経過したタイミング（ｔ４３）を７番気筒での均質燃焼の噴射開始時期として設定する。これに対して、２番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）以上である場合には２番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより前記第１所定クランク角区間に要する時間（第１所定クランク角区間相当時間）が経過したタイミングを７番気筒での均質燃焼の噴射開始時期として設定する。
【００５６】
同様にして、図７では１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１０）より均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間（エンジン回転速度Ｎｅに基づいて演算する）がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）以上であるか否かをみて、１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）を下回る場合に１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇが経過したタイミング（ｔ４４）を３番気筒での均質燃焼の噴射開始時期として設定する。これに対して、１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）以上である場合には１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより前記第１所定クランク角区間に要する時間（第１所定クランク角区間相当時間）が経過したタイミングを３番気筒での均質燃焼の噴射開始時期として設定する。
【００５７】
エンジンコントローラ１５で実行されるこうした制御（図３から図７までの制御）を図８Ａ、図８Ｂのフローチャートにより詳述する。
【００５８】
図８Ａ、図８Ｂは各気筒の噴射開始時期をセット（設定）するためのものである。このフローは一定時間毎に繰り返し実行するものでなく、制御の流れを示すものである。制御はエンジンの運転中にプレイグニッション回避要求フラグが１となっている状態から開始される。なお、エンジンの始動時を除くものでなく、冷間始動のために要求フラグが１となっている状態から開始するものとしてもかまわない。ここでは、フローの各操作と図３〜図７との対応関係を明確にするため、図３〜図７の制御が行われる部分に破線で枠囲いしている。
【００５９】
図８Ａにおいてステップ１では均質燃焼への切換要求があるか否か、つまりプレイグニッション回避要求フラグが１よりゼロに切換えられたか否かをみる。プレイグニッション回避要求フラグが１よりゼロに切換えられた場合にはステップ２、３に進む。
【００６０】
ステップ２では均質燃焼への切換要求があったタイミング直前の成層燃焼の噴射開始時期から均質燃焼への切換の要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングまでの時間である第１時間とインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇとを、ステップ３では均質燃焼への切換要求があったタイミング直前のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングから均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングまでの時間である第２時間とインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ×２とを比較する。ここで、上記の第１時間と第２時間とは別のルーチンにより、エンジン回転速度Ｎｅに基づいて演算しており、図８Ａ、図８Ｂではその演算結果を用いている。
【００６１】
ステップ２、３での判定の結果、第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ以下でありかつ第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ×２を超えている場合にはステップ４、５に進む。第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ以下でありかつ第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ×２以下である場合にはステップ６に進む。一方、第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇを超えている場合にはステップ２よりステップ７に進む。
【００６２】
さて、ステップ４、５は図３に示した１番気筒と８番気筒の噴射開始時期をセットする部分である。ステップ４では、均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングから次の気筒（図３では１番気筒）の噴射開始時期までの時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇとなる噴射開始時期を次の気筒の噴射開始時期としてセットする。すなわち、次の気筒（図３では１番気筒）の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇが経過したタイミングとする。ステップ５では、ＲＥＦ信号同期噴射の噴射開始時期を次の次の気筒（図３では８番気筒）の噴射開始時期としてセットする。その後は図８Ｂのステップ９以降に移行する。
【００６３】
ステップ６は図４に示した１番気筒からの噴射開始時期をセットする部分である。ステップ６では圧縮行程前半にある成層燃焼の噴射開始時期を次の気筒（図４では１番気筒）の噴射開始時期としてセットし、ステップ２、３に戻る。ステップ２では今度は成層燃焼の噴射開始時期からその直後ＲＥＦ信号の入力タイミングまでの時間である第３時間とインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇとを、ステップ３では今度は１のレファレンス信号の入力タイミングから次のレファレンス信号の入力タイミングまでの時間である第４時間とインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ×２とを比較する。ここで、第３時間と第４時間とは別のルーチンにより、均質燃焼への切換要求があったタイミングの後にエンジン回転速度Ｎｅに基づいて演算しており、図８Ａ、図８Ｂではその演算結果を用いている。このため、次の次の気筒（図４では８番気筒）以降の成層燃焼の噴射開始時期へのセットは第３時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ以下でありかつ第４時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ×２以下である限り続き、その後にステップ２で第３時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇを超えるとステップ７に移行する。あるいはその後にステップ３で第４時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ×２を超えるとステップ４、５に進む。
【００６４】
ステップ７は図５に示した１番気筒からの噴射開始時期をセットする部分である。ステップ７ではＲＥＦ信号同期噴射の噴射開始時期を次の気筒（図５では１番気筒）の噴射開始時期としてセットした後、ステップ８で第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ×２を超えているか否かをみる。第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ×２以下である場合にはステップ７に戻り、ＲＥＦ信号同期噴射の噴射開始時期を次の次の気筒（図５では８番気筒）の噴射開始時期としてセットした後、ステップ８に進む。ステップ８では今度は第４時間とインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ×２とを比較する。第４時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ×２である限り、ステップ７に戻り、ＲＥＦ信号同期噴射の噴射開始時期を次の次の次の気筒以降の噴射開始時期としてセットすることを続ける。やがてステップ８で第４時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ×２を超えると、ステップ８より図８Ｂのステップ９以降に進む。
【００６５】
図８Ｂにおいてステップ９ではエンジン回転速度Ｎｅと閾値を比較する。閾値は高回転速度域とそれ以外の領域とを分ける値で、予め定めておく。エンジン回転速度Ｎｅが閾値より小さい、つまり低回転速度域にある場合には、燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きいと判断してステップ１０以降に進む。一方、エンジン回転速度Ｎｅが閾値以上、つまり高回転速度域にある場合には、燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下であると判断してステップ１４以降に進む。ここで、所定値はエンジン回転速度Ｎｅが閾値と一致する条件で燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合のことである。
【００６６】
ステップ１０、１１、１２、１３、１９は図６に示した８番気筒からの噴射開始時期をセットする部分である。ステップ１０では、均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングから次の気筒（図６では８番気筒）の噴射開始時期までの時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇとなる噴射開始時期を次の気筒の噴射開始時期としてセットする。すなわち、次の気筒（図６では８番気筒）の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇが経過したタイミングとする。ステップ１１でＲＥＦ信号同期噴射の噴射開始時期を次の次の気筒（図６では７番気筒）の噴射開始時期としてセットする。
【００６７】
ここで、ステップ１０の操作は８番気筒に対して中間の噴射開始時期を設定していることに、ステップ１１の操作は７番気筒に対してＲＥＦ信号同期噴射を設定していることに相当することからすると、図６において８番気筒より点火順序で１つ前の１番気筒に対してＲＥＦ信号同期噴射としている操作が図８Ｂに見あたらない。しかしながら、均質燃焼への切換要求があったタイミングで第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇを超えかつ第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ×２を超えている場合であれば、図８Ａのステップ２、７、８、図８Ｂのステップ９、１０、１１と進んでくるため、図６において８番気筒より点火順序で１つ前の１番気筒に対してＲＥＦ信号同期噴射としている操作は図８Ａのステップ７において行われていることとなる。あるいは、第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇを超えておりかつその後に第４時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ×２を超えた場合であれば、この場合にも図８Ａのステップ２、７、８、７、８、図８Ｂのステップ９、１０、１１と進んでくるため、図６において８番気筒より点火順序で１つ前の１番気筒に対してＲＥＦ信号同期噴射としている操作は図８Ａのステップ７において行われていることとなる。
【００６８】
一方、図８Ａのステップ２、３、４、５、図８Ｂのステップ９、１０、１１と進んでくる場合には、「ＲＥＦ信号立ち上がりタイミングから噴射開始時期までの時間をインジェクタ駆動回路の充電時間とする噴射開始時期の設定」→「ＲＥＦ信号同期噴射」→「中間の噴射開始時期の設定」→「ＲＥＦ信号同期噴射」となり、図６において８番気筒より点火順序で１つ前の１番気筒に対してＲＥＦ信号同期噴射としている操作が不足する。しかしながら、図３のつなぎの制御より図６の本制御への移行に際しては、図３と図６をそのまま組合せ、「ＲＥＦ信号立ち上がりタイミングから噴射開始時期までの時間をインジェクタ駆動回路の充電時間とする噴射開始時期の設定」→「ＲＥＦ信号同期噴射」の後に「ＲＥＦ信号同期噴射」→「中間の噴射開始時期の設定」→「ＲＥＦ信号同期噴射」とするのではなく、図６の最初の「ＲＥＦ信号同期噴射」を省略し、図３の後には図６の「中間の噴射開始時期の設定」から引き継ぐのである。このように、図３に示すつなぎの制御から図６に示す本制御への移行時にはＲＥＦ信号同期噴射を１つ省略することで、成層燃焼の噴射から均質燃焼の噴射への切換をより早く終了させることができる。
【００６９】
ステップ１２、１３は均質燃焼への切換後の最初の気筒、つまり図６では３番気筒での均質燃焼の噴射に際して燃料噴射量が不足しないようにする部分である。ステップ１２ではステップ１１でのＲＥＦ信号同期噴射に用いるＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間（エンジン回転速度Ｎｅに基づいて演算する）がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）以上であるか否かをみて、ステップ１１でのＲＥＦ信号同期噴射に用いるＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）を下回る場合にステップ１３でステップ１１でのＲＥＦ信号同期噴射に用いるＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇが経過したタイミングを次の次の次の気筒（図６では３番気筒）の噴射開始時期としてセットした後に、ステップ１７に進んで次の次の次の次の気筒（図６では６番気筒）に均質燃焼の噴射開始時期をセットする。これに対して、ステップ１２でステップ１１でのＲＥＦ信号同期噴射に用いるＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）以上である場合にはそのままステップ１９に進み、次の次の次の気筒に均質燃焼の噴射開始時期をセットする。
【００７０】
ステップ１９にたどり着いたということは、均質燃焼の噴射に切換っていることを意味するので、このあとは全ての気筒で均質燃焼の噴射開始時期をセットすることとなる。
【００７１】
一方、ステップ１４、１５、１６、１７、１９は図７に示した８番気筒からの噴射開始時期をセットする部分である。ステップ１４ではＲＥＦ信号同期噴射の噴射開始時期を次の気筒（図７では８番気筒）の噴射開始時期としてセットする。
【００７２】
ここで、ステップ１４の操作は８番気筒に対してＲＥＦ信号同期噴射を設定していることに相当することからすると、図７において８番気筒より点火順序で１つ前の１番気筒に対してＲＥＦ信号同期噴射としている操作が図８Ｂに見あたらない。しかしながら、均質燃焼への切換要求があったタイミングで第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇを超えかつ第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ×２を超えている場合であれば、図８Ａのステップ２、７、８、図８Ｂのステップ９、１４と進んでくるため、図７において８番気筒より点火順序で１つ前の１番気筒に対してＲＥＦ信号同期噴射としている操作は図８Ａのステップ７において行われていることとなる。あるいは、第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇを超えておりかつその後に第４時間がインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ×２を超えた場合であれば、この場合にも図８Ａのステップ２、７、８、７、８、図８Ｂのステップ９、１４と進んでくるため、図７において８番気筒より点火順序で１つ前の１番気筒に対してＲＥＦ信号同期噴射としている操作は図８Ａのステップ７において行われていることとなる。
【００７３】
一方、図８Ａのステップ２、３、４、５、図８Ｂのステップ９、１４、１５、１８と進んでくる場合には、「ＲＥＦ信号立ち上がりタイミングから噴射開始時期までの時間をインジェクタ駆動回路の充電時間とする噴射開始時期の設定」→「ＲＥＦ信号同期噴射」→「ＲＥＦ信号同期噴射」→「均質燃焼の噴射開始時期の設定」となり、図７において８番気筒のより点火順序で１つ前の１番気筒に対してＲＥＦ信号同期噴射としている操作が不足する。しかしながら、図３のつなぎの制御より図７の本制御への移行に際しては、図３と図７をそのまま組合せ、「ＲＥＦ信号立ち上がりタイミングから噴射開始時期までの時間をインジェクタ駆動回路の充電時間とする噴射開始時期の設定」→「ＲＥＦ信号同期噴射」の後に「ＲＥＦ信号同期噴射」→「ＲＥＦ信号同期噴射」→「均質燃焼の噴射開始時期の設定」とするのではなく、図７の最初の「ＲＥＦ信号同期噴射」を省略し、図３の後には図７の２番目の「ＲＥＦ信号同期噴射」から引き継ぐのである。このように、図３に示すつなぎの制御から図７に示す本制御への移行時にはＲＥＦ信号同期噴射を１つ省略することで、成層燃焼の噴射から均質燃焼の噴射への切換をより早く終了させることができる。
【００７４】
ステップ１５、１６、１７の操作は、ステップ１２、１３の操作と同様である。すなわち、ステップ１５でステップ５またはステップ７でのＲＥＦ信号同期噴射に用いるＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）以上であるか否かをみて、ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）を下回る場合にステップ１６でステップ５またはステップ７でのＲＥＦ信号同期噴射に用いるＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇが経過したタイミングを次の次の気筒（図７では７番気筒）の噴射開始時期としてセットし、続くステップ１７でステップ５またはステップ７でのＲＥＦ信号同期噴射に用いるＲＥＦ信号の次のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇが経過したタイミングを次の次の次の気筒（図７では３番気筒）の噴射開始時期としてセットした後に、ステップ１９に進んで次の次の次の次の気筒（図７では６番気筒）に均質燃焼の噴射開始時期をセットする。これに対して、ステップ１５でステップ５またはステップ７でのＲＥＦ信号同期噴射に用いるＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）以上である場合にはステップ１８に進み次の次の気筒に均質燃焼の噴射開始時期をセットした後に、ステップ１９に進んで次の次の次の気筒に均質燃焼の噴射開始時期をセットする。
【００７５】
ステップ１９にたどり着いたということは、均質燃焼の噴射に切換っていることを意味するので、このあとは全ての気筒で均質燃焼の噴射開始時期をセットすることとなる。
【００７６】
ここで本実施形態の作用効果を説明する。
【００７７】
本実施形態（請求項２に記載の発明）によれば、気筒別に燃焼室８ａに直接的に燃料を噴射し得るインジェクタ１３と、気筒別に所定のクランク角位置で発生するＲＥＦ信号とを備え、この気筒別のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（入力タイミング）から第１所定クランク角区間の経過後を均質燃焼の噴射開始時期、気筒別のレファレンスＲＥＦ信号の入力タイミングから前記第１所定クランク角区間よりも大きい第２所定クランク角区間の経過後を成層燃焼の噴射開始時期として予め設定し、成層燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射から成層燃焼の噴射へと切換え、また均質燃焼への切換要求があったタイミングで成層燃焼の噴射から均質燃焼の噴射へと切換える直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置において、均質燃焼への切換要求があったタイミング（図６ではｔ７）で均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合に、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で１番目の気筒（図６では１番気筒）の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号（図６では２番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（入力タイミング）に設定するＲＥＦ信号同期噴射とし（図８Ａのステップ７参照）、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の気筒（図６では７番気筒）の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次のＲＥＦ信号（図６では１番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングに設定するＲＥＦ信号同期噴射とし（図８Ｂのステップ１１参照）、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒（図６では８番気筒）の噴射開始時期を、前記１番目の気筒（図６では１番気筒）の噴射開始時期と、前記２つの気筒の次の気筒（図６では７番気筒）の噴射開始時期との中間の時期に設定する（図８Ｂのステップ１０参照）ので、点火順序の異なる複数の気筒（図６、図７では１番気筒と８番気筒）での同時噴射を防ぎつつ、インジェクタ駆動回路の電圧昇圧時間を確保できることから、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つ以上ある場合であってもインジェクタ駆動電流不足による燃料噴射量バラツキを低減させることが可能となり、成層燃焼から均質燃焼への切換時の運転性を向上できる。
【００７８】
また、前記中間の時期に燃料噴射を行わせるには、つまりレファレンス信号同期噴射以外の噴射を行わせるにはレファレンス信号の入力タイミングよりタイマを起動させる必要があるのであるが、本実施形態（請求項２に記載の発明）によれば、ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングで起動させるタイマは１つで足りるため、演算負荷を悪化させることもない。
【００７９】
本実施形態（請求項１５に記載の発明）によれば、気筒別に燃焼室８ａに直接的に燃料を噴射し得るインジェクタ１３と、気筒別に所定のクランク角位置で発生するＲＥＦ信号とを備え、この気筒別のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（入力タイミング）から第１所定クランク角区間の経過後を均質燃焼の噴射開始時期、気筒別のレファレンスＲＥＦ信号の入力タイミングから前記第１所定クランク角区間よりも大きい第２所定クランク角区間の経過後を成層燃焼の噴射開始時期として予め設定し、成層燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射から成層燃焼の噴射へと切換え、また均質燃焼への切換要求があったタイミングで成層燃焼の噴射から均質燃焼の噴射へと切換える直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置において、均質燃焼への切換要求があったタイミング（図６ではｔ７）で均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きい場合に、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で１番目の気筒（図６では１番気筒）の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号（図６では２番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（入力タイミング）に設定するＲＥＦ信号同期噴射とし（図８Ａのステップ７参照）、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の気筒（図６では７番気筒）の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次のＲＥＦ信号（図６では１番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングに設定するＲＥＦ信号同期噴射とし（図８Ｂのステップ１１参照）、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒（図６では８番気筒）の噴射開始時期を、前記１番目の気筒（図６では１番気筒）の噴射開始時期と、前記２つの気筒の次の気筒（図６では７番気筒）の噴射開始時期との中間の時期に設定する（図８Ｂのステップ１０参照）と共に、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で１番目の気筒（図６では１番気筒）の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号（図６では２番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングに設定するＲＥＦ信号同期噴射とし（図８Ａのステップ７参照）、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒（図６では８番気筒）の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次のＲＥＦ信号（図６では１番気筒用ＲＥＦ信号）の入力タイミングに設定するＲＥＦ信号同期噴射とする（図８Ｂのステップ１４参照）ので、点火順序の異なる複数の気筒（図６、図７では１番気筒と８番気筒）での同時噴射を防ぎつつ、インジェクタ駆動回路の電圧昇圧時間を確保できることから、燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きい場合であって均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合と、燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合であって均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合とのいずれの場合であっても、インジェクタ駆動電流不足による燃料噴射量バラツキを低減させることが可能となり、成層燃焼から均質燃焼への切換時の運転性を向上できると共に、燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合であって均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合には、さらにより早いタイミングで均質燃焼への噴射への切換を行うことができる。
【００８０】
また、前記中間の時期に燃料噴射を行わせるには、つまりＲＥＦ信号同期噴射以外の噴射を行わせるにはＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングよりタイマを起動させる必要があるのであるが、本実施形態（請求項１５に記載の発明）によれば、ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングで起動させるタイマは１つで足りるため、エンジンコントローラ１５の演算負荷を悪化させることもない。
【００８１】
第１時間、第２時間はエンジン回転速度Ｎｅに依存して変化するため、第１時間、第２時間によってはＲＥＦ信号同期噴射が不可能となったり、中間の時期の設定が不可能となったりすることがある。これに対処するため、本実施形態（請求項３に記載の発明）によれば、均質燃焼への切換要求があったタイミング（ｔ７）でこのタイミング直前の成層燃焼の噴射開始時期から均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号（２番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングまでの時間である第１時間と、均質燃焼への切換要求があったタイミング直前のＲＥＦ信号（４番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングから均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号（２番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングまでの時間である第２時間とをエンジン回転速度Ｎｅに基づいて演算し、第１時間に基づいてＲＥＦ信号同期噴射が可能か否かの判定を行い（図８Ａのステップ２参照）、第２時間に基づいて中間の時期の設定が可能か否かの判定を行う（図８Ａのステップ３、８参照）ので、ＲＥＦ信号同期噴射が不可能であるのにＲＥＦ信号同期噴射としたり、中間の時期の設定が不可能であるのに中間の時期の設定を行ったりすることを避けることができる。
【００８２】
本実施形態（請求項４に記載の発明）によれば、第１時間に基づくＲＥＦ信号同期噴射が可能かの判定を、第１時間とインジェクタ駆動回路の充電時間との比較により行い（図８Ａのステップ２参照）、第２時間に基づく中間の時期の設定が可能かの判定を、第２時間とインジェクタ駆動回路の充電時間の２倍との比較により行う（図８Ａのステップ３、８参照）ので、ＲＥＦ信号同期噴射が可能か否かの判定や中間の時期の設定が可能か否かの判定を精度良く行うことができる。
【００８３】
本実施形態（請求項６に記載の発明）によれば、均質燃焼への切換要求があったタイミング（ｔ７）の後に成層燃焼の噴射開始時期からその直後のＲＥＦ信号（２番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がり（入力タイミング）までの時間である第３時間と、１のＲＥＦ信号の立ち上がり（入力タイミング）から次のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングまでの時間である第４時間を演算する時間演算手段を備え、第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間以下であり、かつ第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間の２倍以下である場合には、第３時間がインジェクタ駆動回路の充電時間を超えるまでまたは第４時間がインジェクタ駆動回路の充電時間の２倍を超えるまで均質燃焼への切換要求があったタイミング直後から各気筒で成層燃焼の噴射を継続するので（図８Ａのステップ２、３、６参照）、第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間以下であり、かつ第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間の２倍以下である場合においても均質燃焼への切換要求があったタイミング（ｔ７）の後にインジェクタ駆動回路の電圧昇圧時間を確保しつつ均質燃焼の噴射へと適切に切換えることができる。
【００８４】
本実施形態（請求項７に記載の発明）によれば、均質燃焼への切換要求があったタイミング（ｔ７）の後に１のＲＥＦ信号の立ち上がり（入力タイミング）から次のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングまでの時間である第４時間を演算する時間演算手段を備え、第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間を超えており、かつ第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間の２倍以下である場合には、第４時間がインジェクタ駆動回路の充電時間の２倍を超えるまで均質燃焼への切換要求があったタイミング直後から各気筒で燃料噴射開始時期を、均質燃焼への切換要求があったタイミング直後からのＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングに設定するＲＥＦ信号同期噴射を継続するので（図８Ａのステップ２、７、８、７参照）、第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間を超えており、かつ第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間の２倍以下である場合においても均質燃焼への切換要求があったタイミング（ｔ７）の後にインジェクタ駆動回路の電圧昇圧時間を確保しつつ均質燃焼の噴射へと適切に切換えることができる。
【００８５】
本実施形態（請求項８に記載の発明）によれば、中間の時期として均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号（図６では２番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間が経過するタイミングを設定するので（図８Ｂのステップ１０参照）、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒（図６では８番気筒）の噴射開始時期を、充電時間を確保しつつ均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号（図６では２番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングに最も近づけることが可能となり、燃料噴霧の気化に十分な時間を確保することができる。
【００８６】
本実施形態（請求項１２に記載の発明）によれば、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の次の気筒（図６では３番気筒）の均質燃焼の噴射に際し、均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次のＲＥＦ信号（図６では１番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングから均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の次の気筒（図６では３番気筒）の均質燃焼の噴射開始時期までの時間がインジェクタ駆動回路の充電時間より短い場合に、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の次の気筒（図６では３番気筒）の均質燃焼の噴射開始時期を、均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次のＲＥＦ信号（図６では１番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間が経過したタイミングとするので（図８Ｂのステップ１２、１３参照）、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の次の気筒（図６では３番気筒）の均質燃焼の噴射に際しても、インジェクタ駆動回路の電圧昇圧時間を確保できることから、インジェクタ駆動電流不足による燃料噴射量バラツキを低減でき、成層燃焼から均質燃焼への切換時の運転性が向上する。
【００８７】
本実施形態（請求項１６に記載の発明）によれば、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の気筒（図７では７番気筒）の均質燃焼の噴射に際し、均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号（図７では２番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングから均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の気筒（図７では７番気筒）の均質燃焼の噴射開始時期までの時間がインジェクタ駆動回路の充電時間より短い場合に、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の気筒（図７では７番気筒）の均質燃焼の噴射開始時期を、均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号（図７では２番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間が経過したタイミングとするので（図８Ｂのステップ１５、１６参照）、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の気筒（図７では７番気筒）の均質燃焼の噴射に際しても、インジェクタ駆動回路の電圧昇圧時間を確保できることから、インジェクタ駆動電流不足による燃料噴射量バラツキを低減でき、成層燃焼から均質燃焼への切換時の運転性が向上する。
【００８８】
本実施形態（請求項１７に記載の発明）によれば、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の次の気筒（図７では３番気筒）の均質燃焼の噴射に際し、均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次のＲＥＦ信号（図７では１番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングから均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の次の気筒（図７では３番気筒）の均質燃焼の噴射開始時期までの時間がインジェクタ駆動回路の充電時間より短い場合に、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の次の気筒（図７では３番気筒）の均質燃焼の噴射開始時期を、均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次のＲＥＦ信号（図７では１番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間が経過したタイミングとするので（図８Ｂのステップ１５、１７参照）、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている２つの気筒の次の次の気筒（図７では３番気筒）の均質燃焼の噴射に際しても、インジェクタ駆動回路の電圧昇圧時間を確保できることから、インジェクタ駆動電流不足による燃料噴射量バラツキを低減でき、成層燃焼から均質燃焼への切換時の運転性が向上する。
【００８９】
次に、図１０、図１１は第２実施形態で、第１実施形態の図６、図７と置き換わるものである。すなわち、燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きい場合に図１０を、燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に図１１を採用する。
【００９０】
第２実施形態は、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つできてしまう場合に対処するものである。
【００９１】
図１０から説明する。図１０においては、均質燃焼への切換要求があったタイミング（ｔ７’）で１番気筒と８番気筒と７番気筒が均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒である。この場合に、１番気筒（均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で１番目の気筒）と７番気筒（均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で３番目の気筒）をタイミングのずれたＲＥＦ信号同期噴射とする。また、６番気筒（均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒）は均質燃焼への切換要求があったタイミング（ｔ７’）で均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒でないけれども、６番気筒についても１番気筒、７番気筒のＲＥＦ信号同期噴射とはタイミングのずれたＲＥＦ信号同期噴射とする。すなわち、１番気筒では１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１０）で、７番気筒では８番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１２）で、６番気筒では７番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１４）で燃料噴射を開始させる。このとき、１番気筒の噴射開始時期は図９より圧縮行程後半となり、７番気筒の噴射開始時期は図９より圧縮行程初期となり、６番気筒の噴射開始時期は図９より吸気行程後半となる。
【００９２】
一方、８番気筒（均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒）の噴射開始時期を、１番気筒の噴射開始時期と、７番気筒の噴射開始時期との中間の時期に設定する。すなわち、８番気筒ではｔ１０のタイミングとｔ１２のタイミングの間の中間のタイミングで燃料噴射を開始させる。ここで、「中間のタイミング」とは、ｔ１０のタイミングとｔ１２のタイミングとの間の真ん中のタイミングだけを意味するものでない。理論的にはｔ１０のタイミングとｔ１２のタイミングとの間にある限り、ｔ１０に近づけても、この逆にｔ１２に近づけてもかまわないこととなる。実際には、１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１０）と８番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１２）との間のクランク角区間は、８番気筒では圧縮行程前半に相当している（図９参照）。１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１０）に近づけすぎると１番気筒と噴射開始時期が重なってしまうので、第２実施形態では８番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１０）よりインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇが経過するタイミング（ｔ５１）を８番気筒の噴射開始時期（中間の時期）として設定している。すなわち、８番気筒の噴射開始時期は図９より圧縮行程前半となる。
【００９３】
また、３番気筒（均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の気筒）の噴射開始時期を、７番気筒の噴射開始時期と、６番気筒の噴射開始時期との中間の時期に設定する。すなわち、３番気筒ではｔ１２のタイミングとｔ１４のタイミングの間の中間のタイミングで燃料噴射を開始させる。ここで、「中間のタイミング」とは、ｔ１２のタイミングとｔ１４のタイミングとの間の真ん中のタイミングだけを意味するものでない。理論的にはｔ１２のタイミングとｔ１４のタイミングとの間にある限り、ｔ１２に近づけても、この逆にｔ１４に近づけてもかまわないこととなる。実際には、８番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１２）と７番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１４）との間のクランク角区間は、３番気筒では吸気行程後半と圧縮行程初期とに相当している（図９参照）。従って、３番気筒の噴射開始時期は吸気行程でもできるだけ早い時期となるように、つまり８番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１２）に近づけることが好ましい。しかしながら、８番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１２）に近づけすぎると７番気筒と噴射開始時期が重なってしまうので、第２実施形態では８番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１２）よりインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇが経過するタイミング（ｔ５２）を３番気筒の噴射開始時期（中間の時期）として設定している。すなわち、３番気筒の噴射開始時期は図９より吸気行程後半となる。そして、５番気筒からはもちろん噴射開始時期が吸気行程前半にある均質燃焼の噴射を行わせる。
【００９４】
この結果、プレイグニッション回避要求フラグの１からゼロへの切換前後で２番気筒から５番気筒までの７つの各噴射開始時期がどのようになるかをみると、圧縮行程前半（２番気筒）→圧縮行程後半（１番気筒）→圧縮行程前半（８番気筒）→圧縮行程初期（７番気筒）→吸気行程後半（３番気筒）→吸気行程後半（６番気筒）→吸気行程前半（５番気筒）となる。すなわち、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合に対して、図１０のように構成することで、点火順序の異なる３つの気筒（図１０では１番気筒と８番気筒と７番気筒）での同時噴射を回避することができ、噴射制御のために２つ以上のタイマを用いなくとも済んでいる。
【００９５】
ここで唯一問題となるのは、図６でも前述したように７番気筒の噴射開始時期が圧縮行程初期、つまり圧縮行程開始タイミングから１０°〜２０°経過したタイミングとなっている点である。成層燃焼を得るための適切な噴射開始時期は圧縮行程前半にあり、従って、噴射開始時期が圧縮行程開始タイミングから１０°〜２０°経過したタイミングにあるのでは、成層燃焼としては噴射開始時期が早すぎるためにそのぶん燃焼不安定となってトルク変動が生じる可能性があるし、均質燃焼としては噴射開始時期が遅すぎるために噴霧の霧化が悪くそのぶん燃焼不安定となってトルク変動が生じる可能性がある。しかしながら、図１０で示したように、噴射開始時期が圧縮行程初期にある噴射は７番気筒の１気筒分だけで済んでおり、燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きい場合（低回転速度域）であってもそれほどトルク変動への影響はないと考えられる。
【００９６】
一方、燃焼室８ａ内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に採用する図１１を説明する。図１１においては、１番気筒と８番気筒と７番気筒が均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒である。この場合に、１番気筒（均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で１番目の気筒）をＲＥＦ信号同期噴射とする。また、８番気筒（均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒）を１番気筒のＲＥＦ信号同期噴射とはタイミングのずれたＲＥＦ信号同期噴射とする。さらに７番気筒（均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で３番目の気筒）を１番気筒、８番気筒のＲＥＦ信号同期噴射とはタイミングのずれたＲＥＦ信号同期噴射とする。すなわち、１番気筒では１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１０）で、８番気筒では８番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１２）で、７番気筒では７番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１４）で燃料噴射を開始させる。このとき、１番気筒、８番気筒、７番気筒の各噴射開始時期は図９よりいずれも圧縮行程前半となる。そして、３番気筒からはもちろん噴射開始時期が吸気行程前半にある均質燃焼の噴射を行わせる。この場合、３番気筒では８番気筒の噴射が行われるｔ１２のタイミングよりも時間的に早いｔ１１のタイミングで均質燃焼の噴射が行われる。すなわち、８番気筒と３番気筒で噴射順序が逆転し、３番気筒の方が８番気筒よりも早く噴射が行われる。同様に、６番気筒では７番気筒の噴射が行われるｔ１４のタイミングよりも時間的に早いｔ１３のタイミングで均質燃焼の噴射が行われる。すなわち、７番気筒と６番気筒で噴射順序が逆転し、６番気筒の方が７番気筒よりも早く噴射が行われる。
【００９７】
この結果、プレイグニッション回避要求フラグの１からゼロへの切換前後で２番気筒から６番気筒までの６つの各噴射開始時期が噴射順番（２番気筒→１番気筒→３番気筒→８番気筒→６番気筒→７番気筒）でどのようになるかをみると、圧縮行程前半（２番気筒）→圧縮行程前半（１番気筒）→吸気行程前半（３番気筒）→圧縮行程前半（８番気筒）→吸気行程前半（６番気筒）→圧縮行程前半（７番気筒）となる。すなわち、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合に対して、図１１のように構成することでも、点火順序の異なる３つの気筒（図１１では１番気筒と８番気筒と７番気筒）での同時噴射を回避することができ、噴射制御のために２つ以上のタイマを用いなくとも済んでいる。
【００９８】
なお、第１実施形態の図７と相違して図１１には噴射開始時期が圧縮行程初期となる気筒が生じていない。
【００９９】
さて、図１０では５番気筒で均質燃焼の噴射に、図１１では３番気筒や６番気筒で均質燃焼の噴射に切換わる。均質燃焼の噴射を行うに際して各気筒用のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までの区間は第１所定クランク角区間としてクランク角単位で予め設定されている。この第１所定クランク角区間に要する時間はエンジン回転速度Ｎｅの影響を受け、エンジン回転速度Ｎｅが高くなるほど、この第１所定クランク角区間に要する時間が短くなっていく。このことは、図１０においては５番気筒での均質燃焼の噴射開始時期が６番気筒のＲＥＦ信号同期噴射に近づいていくことを意味するので、６番気筒と５番気筒の２つの気筒に対して近いタイミングで噴射が行われることになり、２つの気筒で噴射開始時期が重なってしまうことが考えられる。また、図１１においては３番気筒での均質燃焼の噴射開始時期が１番気筒のＲＥＦ信号同期噴射に近づいていくことを意味するので、１番気筒と３番気筒の２つの気筒に対して近いタイミングで噴射が行われることになり、２つの気筒で噴射開始時期が重なってしまうことが考えられる。同様にして、図１１において６番気筒での均質燃焼の噴射開始時期が８番気筒のＲＥＦ信号同期噴射に近づいていくことを意味するので、８番気筒と６番気筒の２つの気筒に対して近いタイミングで噴射が行われることになり、２つの気筒で噴射開始時期が重なってしまうことが考えられる。すると、インジェクタ駆動回路の充電量の不足により、図１０においては６番気筒と５番気筒の２つの気筒のいずれかのインジェクタであるいは２つの気筒の各インジェクタで開弁時間が不足して燃料噴射量が足りなくなり、また図１１においては１気筒と３番気筒の２つの気筒のいずれかもしくは８番気筒と６番気筒の２つの気筒のいずれかのインジェクタであるいは２つの気筒の各インジェクタで開弁時間が不足して燃料噴射量が足りなくなり、これによって失火することがあり、失火により運転性、排気エミッションが悪化してしまう。
【０１００】
そこで、図１０では７番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１４）より均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間（エンジン回転速度Ｎｅに基づいて演算する）がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）以上であるか否かをみて、７番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）を下回る場合に７番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇが経過したタイミング（ｔ５３）を５番気筒での均質燃焼の噴射開始時期として設定する。これに対して、７番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）以上である場合には７番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより前記第１所定クランク角区間に要する時間（第１所定クランク角区間相当時間）が経過したタイミングを５番気筒での均質燃焼の噴射開始時期として設定する。
【０１０１】
また、図１１では１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１０）より均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間（エンジン回転速度Ｎｅに基づいて演算する）がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）以上であるか否かをみて、１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）を下回る場合に１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇが経過したタイミング（ｔ５４）を３番気筒での均質燃焼の噴射開始時期として設定する。これに対して、１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）以上である場合には１番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより前記第１所定クランク角区間に要する時間（第１所定クランク角区間相当時間）が経過したタイミングを３番気筒での均質燃焼の噴射開始時期として設定する。
【０１０２】
同様にして、図１１では８番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（ｔ１２）より均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間（エンジン回転速度Ｎｅに基づいて演算する）がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）以上であるか否かをみて、８番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）を下回る場合に８番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇが経過したタイミング（ｔ５５）を６番気筒での均質燃焼の噴射開始時期として設定する。これに対して、８番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより均質燃焼の噴射開始時期までのクランク角区間に要する時間がリミッタ（＝インジェクタ駆動回路の充電時間Ｔｃｈｇ）以上である場合には８番気筒用ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングより前記第１所定クランク角区間に要する時間（第１所定クランク角区間相当時間）が経過したタイミングを６番気筒での均質燃焼の噴射開始時期として設定する。
【０１０３】
第２実施形態のこうした制御もまたエンジンコントローラ１５で実行される。すなわち、第２実施形態においても第１実施形態の図８Ａ、図８Ｂのフローチャートと同様のフローを作成すればよく、ここでは省略する。
【０１０４】
第２実施形態（請求項９に記載の発明）によれば、気筒別に燃焼室に直接的に燃料を噴射し得るインジェクタ１３と、気筒別に所定のクランク角位置で発生するＲＥＦ信号とを備え、この気筒別のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（入力タイミング）から第１所定クランク角区間の経過後を均質燃焼の噴射開始時期、気筒別のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（入力タイミング）から前記第１所定クランク角区間よりも大きい第２所定クランク角区間の経過後を成層燃焼の噴射開始時期として予め設定し、成層燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射から成層燃焼の噴射へと切換え、また均質燃焼への切換要求があったタイミングで成層燃焼の噴射から均質燃焼の噴射へと切換える直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置において、均質燃焼への切換要求があったタイミング（図１０ではｔ７’）で均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合に、この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で１番目の気筒（図１０では１番気筒）の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号（図１０では１番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（入力タイミング）に設定するＲＥＦ信号同期噴射とし、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で３番目の気筒（図１０では７番気筒）の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次のＲＥＦ信号（図１０では８番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングに設定するＲＥＦ信号同期噴射とし、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒（図１０では６番気筒）の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次の次のＲＥＦ信号（図１０では７番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングに設定するＲＥＦ信号同期噴射とし、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒（図１０では８番気筒）の噴射開始時期を、前記１番目の気筒（図１０では１番気筒）の噴射開始時期と、前記３番目の気筒（図１０では７番気筒）の噴射開始時期との中間の時期に設定し、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の気筒（図１０では３番気筒）の噴射開始時期を、前記３番目の気筒（図１０では７番気筒）の噴射開始時期と、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒（図１０では６番気筒）の噴射開始時期との中間の時期に設定するので、第１実施形態（請求項２に記載の発明）と同様の作用効果を奏する。すなわち、第２実施形態（請求項９に記載の発明）によれば、点火順序の異なる複数の気筒（図１０では１番気筒と８番気筒と７番気筒）での同時噴射を防ぎつつ、インジェクタ駆動回路の電圧昇圧時間を確保できることから、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合であってもインジェクタ駆動電流不足による燃料噴射量バラツキを低減させることが可能となり、成層燃焼から均質燃焼への切換時の運転性を向上できる。
【０１０５】
また、前記中間の時期に燃料噴射を行わせるには、つまりＲＥＦ信号同期噴射以外の噴射を行わせるにはＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングよりタイマを起動させる必要があるのであるが、第２実施形態（請求項９に記載の発明）によれば、ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングで起動させるタイマは１つで足りるため、エンジンコントローラ１５の演算負荷を悪化させることもない。
【０１０６】
第２実施形態（請求項１８に記載の発明）によれば、気筒別に燃焼室に直接的に燃料を噴射し得るインジェクタ１３と、気筒別に所定のクランク角位置で発生するＲＥＦ信号とを備え、この気筒別のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（入力タイミング）から第１所定クランク角区間の経過後を均質燃焼の噴射開始時期、気筒別のＲＥＦ信号の立ち上がりタイミング（入力タイミング）から前記第１所定クランク角区間よりも大きい第２所定クランク角区間の経過後を成層燃焼の噴射開始時期として予め設定し、成層燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射から成層燃焼の噴射へと切換え、また均質燃焼への切換要求があったタイミングで成層燃焼の噴射から均質燃焼の噴射へと切換える直噴火花点火式エンジンの燃料噴射制御装置において、均質燃焼への切換要求があったタイミング（図１０ではｔ７’）で均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きい場合に、この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で１番目の気筒（図１０では１番気筒）の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号（図１０では１番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（入力タイミング）に設定するＲＥＦ信号同期噴射とし、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で３番目の気筒（図１０では７番気筒）の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次のＲＥＦ信号（図１０では８番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングに設定するＲＥＦ信号同期噴射とし、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒（図１０では６番気筒）の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次の次のＲＥＦ信号（図１０では７番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングに設定するＲＥＦ信号同期噴射とし、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒（図１０では８番気筒）の噴射開始時期を、前記１番目の気筒（図１０では１番気筒）の噴射開始時期と、前記３番目の気筒（図１０では７番気筒）の噴射開始時期との中間の時期に設定し、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の気筒（図１０では３番気筒）の噴射開始時期を、前記３番目の気筒（図１０では７番気筒）の噴射開始時期と、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒（図１０では６番気筒）の噴射開始時期との中間の時期に設定すると共に、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、この均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つ気筒のうち点火順序で１番目の気筒（図１１では１番気筒）の噴射開始時期を前記均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号（図１１では１番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングに設定するＲＥＦ信号同期噴射とし、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で２番目の気筒（図１１では８番気筒）の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次のＲＥＦ信号（図１１では８番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングに設定するＲＥＦ信号同期噴射とし、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で３番目の気筒（図１１では７番気筒）の噴射開始時期を均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次の次のＲＥＦ信号（図１１では７番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミングに設定するするＲＥＦ信号同期噴射とするので、第１実施形態（請求項１５に記載の発明）と同様の作用効果を奏する。すなわち、点火順序の異なる複数の気筒（図１０、図１１では１番気筒と８番気筒と７番気筒）での同時噴射を防ぎつつ、インジェクタ駆動回路の電圧昇圧時間を確保できることから、燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値より大きい場合であって均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合と、燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合であって均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合とのいずれの場合であっても、インジェクタ駆動電流不足による燃料噴射量バラツキを低減させることが可能となり、成層燃焼から均質燃焼への切換時の運転性を向上できると共に、燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合であって均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合には、さらにより早いタイミングで均質燃焼への噴射への切換を行うことができる。
【０１０７】
また、前記中間の時期に燃料噴射を行わせるには、つまりＲＥＦ信号同期噴射以外の噴射を行わせるにはＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングよりタイマを起動させる必要があるのであるが、第２実施形態（請求項１８に記載の発明）によれば、ＲＥＦ信号の立ち上がりタイミングで起動させるタイマは１つで足りるため、エンジンコントローラ１５の演算負荷を悪化させることもない。
【０１０８】
第２実施形態（請求項１１に記載の発明）によれば、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒のうち点火順序で３番目の気筒（図１０では７番気筒）の噴射開始時期と、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒（図１０では６番気筒）の噴射開始時期との中間の時期として均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次のＲＥＦ信号（図１０では８番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（入力タイミング）からインジェクタ駆動回路の充電時間が経過するタイミング（図１０ではｔ５２）を設定するので、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の気筒（図１０では３番気筒）の噴射開始時期を、インジェクタ駆動回路の充電時間を確保しつつ均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次のＲＥＦ信号（図１０では８番気筒用ＲＥＦ信号）の入力タイミングに最も近づけることが可能となり、燃料噴霧の気化に十分な時間を確保することができる。
【０１０９】
第２実施形態（請求項１３に記載の発明）によれば、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の次の気筒（図１０では５番気筒）の均質燃焼の噴射に際し、均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次の次のＲＥＦ信号（図１０では７番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（入力タイミング）から均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の次の気筒（図１０では５番気筒）の均質燃焼の噴射開始時期までの時間がインジェクタ駆動回路の充電時間より短い場合に、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の次の気筒（図１０では５番気筒）の均質燃焼の噴射開始時期を、均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次の次のＲＥＦ信号（図１０では７番気筒用ＲＥＦ信号）の立ち上がりタイミング（入力タイミング）からインジェクタ駆動回路の充電時間が経過したタイミング（図１０ではｔ５３）とするので、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の次の気筒（図１０では５番気筒）の均質燃焼の噴射に際しても、インジェクタ駆動回路の電圧昇圧時間を確保できることから、インジェクタ駆動電流不足による燃料噴射量バラツキを低減でき、成層燃焼から均質燃焼への切換時の運転性が向上する。
【０１１０】
第２実施形態（請求項１９に記載の発明）によれば、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の気筒（図１１では３番気筒）の均質燃焼の噴射に際し、均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号（図１１では１番気筒用ＲＥＦ信号）の入力タイミングから均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の気筒（図１１では３番気筒）の均質燃焼の噴射開始時期までの時間がインジェクタ駆動回路の充電時間より短い場合に、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の気筒（図１１では３番気筒）の均質燃焼の噴射開始時期を、均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号（図１１では１番気筒用ＲＥＦ信号）の入力タイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間が経過したタイミング（図１１ではｔ５４）とするので、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の気筒（図１１では３番気筒）の均質燃焼の噴射に際しても、インジェクタ駆動回路の電圧昇圧時間を確保できることから、インジェクタ駆動電流不足による燃料噴射量バラツキを低減でき、成層燃焼から均質燃焼への切換時の運転性が向上する。
【０１１１】
第２実施形態（請求項２０に記載の発明）によれば、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒（図１１では６番気筒）の均質燃焼の噴射に際し、均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次のＲＥＦ信号（図１１では８番気筒用ＲＥＦ信号）の入力タイミングから均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒（図１１では６番気筒）の均質燃焼の噴射開始時期までの時間がインジェクタ駆動回路の充電時間より短い場合に、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒（図１１では６番気筒）の均質燃焼の噴射開始時期を、均質燃焼への切換要求があったタイミング直後のＲＥＦ信号の次のＲＥＦ信号（図１１では８番気筒用ＲＥＦ信号）の入力タイミングからインジェクタ駆動回路の充電時間が経過したタイミング（図１１ではｔ５５）とするので、均質燃焼への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が３つある場合かつ燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合に、均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている３つの気筒の次の次の気筒（図１１では６番気筒）の均質燃焼の噴射に際しても、インジェクタ駆動回路の電圧昇圧時間を確保できることから、インジェクタ駆動電流不足による燃料噴射量バラツキを低減でき、成層燃焼から均質燃焼への切換時の運転性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明の第１実施形態の燃料噴射制御装置の概略構成図。
【図２Ａ】現状の制御において均質燃焼の噴射開始時期への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２気筒できてしまう場合を説明するためのタイミングチャート。
【図２Ｂ】現状の制御において均質燃焼の噴射開始時期への切換要求があったタイミングで均質燃焼の噴射開始時期を過ぎている気筒が２気筒できてしまう場合を説明するためのタイミングチャート。
【図３】第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間×２より大きくかつ第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間を超えていない場合の第１実施形態のつなぎの制御の作用を説明するためのタイミングチャート。
【図４】第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間×２以下でありかつ第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間を超えていない場合の第１実施形態のつなぎの制御の作用を説明するためのタイミングチャート。
【図５】第２時間がインジェクタ駆動回路の充電時間×２以下でありかつ第１時間がインジェクタ駆動回路の充電時間を超えている場合の第１実施形態のつなぎの制御の作用を説明するためのタイミングチャート。
【図６】燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値を超えている場合の第１実施形態の本制御の作用を説明するためのタイミングチャート。
【図７】燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合の第１実施形態の本制御の作用を説明するためのタイミングチャート。
【図８Ａ】第１実施形態の成層燃焼の噴射開始時期から均質燃焼の噴射開始時期への切換時の噴射開始時期のセットを説明するためのフローチャート。
【図８Ｂ】第１実施形態の成層燃焼の噴射開始時期から均質燃焼の噴射開始時期への切換時の噴射開始時期のセットを説明するためのフローチャート。
【図９】Ｖ型８気筒エンジンの作動行程図。
【図１０】燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値を超えている場合の第２実施形態の本制御の作用を説明するためのタイミングチャート。
【図１１】燃焼室内の混合気の均質度がトルク変動に及ぼす影響度合が所定値以下である場合の第２実施形態の本制御の作用を説明するためのタイミングチャート。
【符号の説明】
【０１１３】
１  エンジン本体
１３  インジェクタ（燃料噴射弁）
１５  エンジンコントローラ
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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