(57)【要約】【課題】ポート噴射弁及び筒内噴射弁を備えた内燃機関において、燃料カット処理の実行に起因して高圧燃料ポンプにベーパが発生することを抑制できる内燃機関の燃料噴射装置を提供する。【解決手段】内燃機関は、吸気ポートに燃料を噴射するポート噴射弁と、高圧燃料ポンプから供給される燃料を燃焼室に直接噴射する筒内噴射弁とを備える。低負荷運転時には、燃料噴射状態を、筒内噴射弁による燃料噴射を停止してポート噴射弁から燃料を噴射する第１の状態とする。燃料カット処理の実行条件が成立する場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、高圧燃料ポンプの周囲温度が所定温度以上であるときには（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、燃料カット処理を禁止する（ステップＳ１２）とともに燃料噴射状態を第１の状態に代えて少なくとも筒内噴射弁から燃料を噴射する第２の状態に設定する（ステップＳ１３）。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気ポートに燃料を噴射するポート噴射弁と高圧燃料ポンプから供給される燃料を燃焼室に直接噴射する筒内噴射弁とを備え、低負荷運転時には、燃料噴射状態を、前記筒内噴射弁による燃料噴射を停止して前記ポート噴射弁から燃料を噴射する第１の状態とする内燃機関の燃料噴射装置において、
燃料カット処理の実行条件が成立する場合、前記高圧燃料ポンプの周囲温度が所定温度以上であるときには燃料カット処理を禁止するとともに燃料噴射状態を前記第１の状態に代えて少なくとも前記筒内噴射弁から燃料を噴射する第２の状態に設定する
ことを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
【請求項２】
燃料カット処理の実行条件が成立する場合、同実行条件が成立した時から燃料カット処理を開始し、その開始時から所定期間が経過した時の前記周囲温度が前記所定温度以上であるときには燃料カット処理を禁止するとともに燃料噴射状態を前記第１の状態に代えて前記第２の状態に設定する
請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射装置。
【請求項３】
機関回転速度が高いときほど前記所定期間を短くする
請求項２に記載の内燃機関の燃料噴射装置。
【請求項４】
燃料カット処理の実行条件が成立する場合、燃料噴射状態を前記第２の状態に設定したときは、燃料カット処理の実行条件が成立しなくなった後も同実行条件が再度成立する時まで燃料噴射状態を前記第２の状態に維持する
請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射装置。
【請求項５】
燃料カット処理を禁止して燃料噴射状態を前記第２の状態に設定したときには前記ポート噴射弁による燃料噴射を停止する
請求項１〜４のいずれか１項に記載の内燃機関の燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の吸気ポートに燃料を噴射するポート噴射弁と、内燃機関の燃焼室に燃料を直接噴射する筒内噴射弁とを備えた内燃機関の燃料噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃焼室に燃料を直接噴射する筒内噴射弁を備えた筒内噴射式の内燃機関では、高圧燃料ポンプにより燃料を加圧して筒内噴射弁に供給するようにしている。こうした内燃機関にあって、高圧燃料系の燃料圧力が高圧に維持されたまま機関運転が停止されると、筒内噴射弁から高圧燃料系の燃料が燃焼室に漏出するおそれがある。このため、筒内噴射式の内燃機関では、高圧燃料系にリリーフバルブを設け、機関停止後に同リリーバルブを開弁して高圧燃料系の燃料を燃料タンクに戻すことにより、高圧燃料系の燃料圧力を低下させるようにしている。
【０００３】
ただし、高温環境下で燃料圧力を低下させると、高圧燃料ポンプにベーパが発生して再始動性の悪化を招くこととなる。そこで、特許文献１に記載の燃料噴射装置では、機関停止後にベーパが発生する領域に達しない範囲で高圧燃料系の燃料圧力を低下させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−９１９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述したようなベーパの発生は、機関停止後のみならず、機関運転中にも発生する。すなわち、燃料カット処理が実行されることにより高圧燃料系における燃料の循環が長期間にわたって停止されると、内燃機関等、周囲の熱により高圧燃料ポンプの燃料が温度上昇してベーパが発生するようになる。そしてこのようにベーパが発生すると、燃料カット処理を終了して燃料噴射を再開する際に、高圧燃料ポンプから運転状態に適した量の燃料を噴射することが困難になる。
【０００６】
尚、こうした問題は、筒内噴射式の内燃機関に限らず、筒内噴射弁に加え、吸気ポートに燃料を噴射するポート噴射弁を備えた内燃機関においても同様に発生する。
この発明は上述した実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ポート噴射弁及び筒内噴射弁を備えた内燃機関において、燃料カット処理の実行に起因して高圧燃料ポンプにベーパが発生することを抑制できる内燃機関の燃料噴射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための内燃機関の燃料噴射装置は以下の構成を備える。すなわち、この燃料噴射装置は、吸気ポートに燃料を噴射するポート噴射弁と高圧燃料ポンプから供給される燃料を燃焼室に直接噴射する筒内噴射弁とを備える。さらに、この燃料噴射装置は、低負荷運転時には、燃料噴射状態を、筒内噴射弁による燃料噴射を停止してポート噴射弁から燃料を噴射する第１の状態とする。そして、燃料噴射装置は、燃料カット処理の実行条件が成立する場合、高圧燃料ポンプの周囲温度が所定温度以上であるときには燃料カット処理を禁止するとともに燃料噴射状態を第１の状態に代えて少なくとも筒内噴射弁から燃料を噴射する第２の状態に設定する。
【０００８】
上記燃料噴射装置では、高圧燃料ポンプの周囲温度が所定温度以上であるときに、燃料カット処理を禁止し、併せて燃料噴射状態を第１の状態に代えて第２の状態とするようにしている。すなわち、燃料カット処理が禁止されるときには、筒内噴射弁による燃料噴射の停止を解除して同筒内噴射弁から燃料を噴射するようにしている。このように筒内噴射弁から燃料が噴射されると、それに伴って高圧燃料ポンプに滞留する燃料が排出され、同高圧燃料ポンプに燃料が新たに流入するようになる。このため、高圧燃料ポンプの燃料の温度上昇が抑えられるようになる。その結果、内燃機関等、周囲の熱によって高圧燃料ポンプの燃料が温度上昇することを抑止し、高圧燃料ポンプにベーパが発生することを抑制することができる。
【０００９】
また、燃料カット処理が実行されて高圧燃料ポンプの燃料の循環が停止された場合でも、高圧燃料ポンプの燃料が周囲の熱により温度上昇してベーパが発生するようになるまでは時間を要する。すなわち、燃料カット処理の実行時間が短い場合であれば、高圧燃料ポンプにベーパが発生する可能性は低い。
【００１０】
このため、上記燃料噴射装置において、燃料カット処理の実行条件が成立する場合、同実行条件が成立した時から燃料カット処理を開始し、その開始時から所定期間が経過した時の高圧燃料ポンプの周囲温度が所定温度以上であるときには燃料カット処理を禁止するとともに燃料噴射状態を第１の状態に代えて第２の状態に設定することとしてもよい。
【００１１】
こうした構成によれば、燃料カット処理の実行条件が成立した時から所定期間が経過するまでは燃料カット処理を実行することができるため、高圧燃料ポンプの燃料が温度上昇することを抑制しつつも燃料カット処理を実行することによる燃費の向上を図ることができる。
【００１２】
ここで、高圧燃料ポンプは、燃料を用いてその各部を潤滑しているため、燃料カット処理の実行中の機関回転速度が高いほど、高圧燃料ポンプ中の燃料の温度は上昇する。したがって、機関回転速度が高いときほど、高圧燃料ポンプの燃料加圧室に滞留する燃料の温度も上昇し、同高圧燃料ポンプにベーパが発生しやすくなる。
【００１３】
このため、機関回転速度が高いときほど燃料カット処理を実行する所定期間を短くすることとすれば、機関回転速度が高いときに燃料カット処理を早期に禁止することが可能になるため、高圧燃料ポンプにおけるベーパの発生を効果的に抑制することができる。
【００１４】
ところで、高圧燃料ポンプにおけるベーパの発生は、燃料カット処理が行われて筒内噴射弁による燃料噴射が停止されたときに最も顕在化しやすい。しかしながら、例えば筒内噴射弁から噴射される燃料の量が少ない状態が継続したときや、筒内噴射弁による燃料噴射が停止されてポート噴射弁から燃料が噴射される期間が継続したときも、その程度は低いとはいえ、同様にベーパが発生するおそれがある。
【００１５】
このため、燃料カット処理の実行条件が成立する場合、燃料噴射状態を第２の状態に設定したときは、燃料カット処理の実行条件が成立しなくなった後も同実行条件が再度成立する時まで燃料噴射状態を第２の状態に維持することが望ましい。
【００１６】
このようにすれば、燃料カット処理が行われない通常の運転時においても、燃料カット処理の実行条件が再度成立する時までは、筒内噴射弁による燃料噴射が行われることとなる。その結果、高圧燃料ポンプに燃料を常に循環させることができ、その温度上昇を抑止してベーパの発生を抑制することができる。
【００１７】
また、燃料カット処理を禁止して燃料噴射状態を第２の状態に設定したときにポート噴射弁による燃料噴射を停止するようにすれば、ポート噴射弁による燃料噴射を行うようにした場合と比較して、筒内噴射弁の燃料噴射量が多くなるため、高圧燃料ポンプに循環する燃料の量を増大させることができ、ベーパの発生をより効果的に抑制することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】燃料噴射装置の第１の実施形態について、これが適用される内燃機関及びその周辺構成を示す概念図。
【図２】燃料噴射状態が第１の状態とされたときの燃料噴射弁と機関負荷との関係を示す関係図。
【図３】燃料噴射状態が第２の状態とされたときの燃料噴射弁と機関負荷との関係を示す関係図。
【図４】第１の実施形態において実行される燃料噴射状態設定処理の処理手順を示すフローチャート。
【図５】同実施形態において、燃料カット処理の実行条件、燃料カット処理の実行可否、総燃料噴射量、燃料噴射状態の推移を示すタイミングチャート。
【図６】第２の実施形態において実行される燃料噴射状態設定処理の処理手順を示すフローチャート。
【図７】同実施形態において、燃料カット処理の実行条件、カウンタ値、燃料カット処理の実行可否、総燃料噴射量、燃料噴射状態の推移を示すタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１の実施形態）
以下、内燃機関に適用される燃料噴射装置の第１の実施形態について説明する。
図１に示すように、この燃料噴射装置１５は、内燃機関１０の吸気ポート１４に燃料を噴射するポート噴射弁２０と、燃焼室１１に燃料を直接噴射する筒内噴射弁３０とを備える。ポート噴射弁２０には、低圧燃料ポンプ２１からデリバリパイプ２３を含む低圧燃料通路２２を通じて燃料が供給される。一方、筒内噴射弁３０には、高圧燃料ポンプ３１から高圧燃料系を通じて燃料が供給される。
【００２０】
この高圧燃料系には、低圧燃料通路２２から燃料が供給される高圧燃料ポンプ３１と、デリバリパイプ３４を含む高圧燃料通路３２とが含まれる。高圧燃料ポンプ３１の燃料加圧室３３の燃料は、高圧燃料通路３２を通じてデリバリパイプ３４に供給される。筒内噴射弁３０にはこのデリバリパイプ３４の燃料が供給される。高圧燃料ポンプ３１はカムシャフト１２によって駆動される。したがって、高圧燃料ポンプ３１のプランジャ３５は、機関回転速度が高いときほどその往復動速度が高くなる。このプランジャ３５を含め、高圧燃料ポンプ３１の各部は燃料により潤滑される。
【００２１】
この燃料噴射装置１５の制御部４０は、高圧燃料ポンプ３１を制御して同高圧燃料ポンプ３１からデリバリパイプ３４に供給される燃料の量を調節する。さらに、制御部４０は、燃焼室１１の混合気に着火する点火プラグ１３の点火時期を制御する。制御部４０には、機関回転速度センサ５１、内燃機関１０の冷却水温を検出する水温センサ５２、内燃機関１０の油温を検出する油温センサ５３、外気温センサ５４の各検出信号がそれぞれ取り込まれる。
【００２２】
また、制御部４０は、ポート噴射弁２０及び筒内噴射弁３０を駆動してそれらの燃料噴射量及び燃料噴射時期を制御する。その他、制御部４０は、ポート噴射弁２０及び筒内噴射弁３０を制御することにより、燃料噴射状態を機関負荷に基づいて第１の状態と第２の状態とに切り替える。
【００２３】
図２に示すように、燃料噴射状態が第１の状態である場合のポート噴射弁２０及び筒内噴射弁３０の噴射状態は、機関負荷に応じて切り替えられる。すなわち、低負荷運転時には筒内噴射弁３０による燃料噴射が停止されるとともにポート噴射弁２０から燃料が噴射され、高負荷運転時にはポート噴射弁２０による燃料噴射が停止されるとともに筒内噴射弁３０から燃料が噴射される。また、中負荷運転時にはポート噴射弁２０及び筒内噴射弁３０の双方から燃料が噴射される。尚、通常、燃料噴射状態は第１の状態に設定されているが、所定の条件が成立したときには第１の状態から第２の状態に切り替えられる。
【００２４】
図３に示すように、燃料噴射状態が第２の状態である場合のポート噴射弁２０及び筒内噴射弁３０の噴射状態も、機関負荷に応じて切り替えられる。すなわち、低負荷運転時及び高負荷運転時には、ポート噴射弁２０による燃料噴射が停止されるとともに筒内噴射弁３０から燃料が噴射される。また、中負荷運転時にはポート噴射弁２０及び筒内噴射弁３０の双方から燃料が噴射される。したがって、燃料噴射状態が第２の状態である場合には、常に筒内噴射弁３０による燃料噴射が行われることとなる。
【００２５】
この燃料噴射装置１５では、内燃機関１０が低負荷運転時であって、特にアクセルペダルが踏み込まれていないときに、燃料カット処理の実行条件が成立するため、同燃料カット処理を実行する。こうした燃料カット処理が実行されると、ポート噴射弁２０及び筒内噴射弁３０の燃料噴射が双方とも停止される。この際、燃料加圧室３３及び高圧燃料通路３２における燃料の循環は停止されるため、燃料加圧室３３及び高圧燃料通路３２の燃料は滞留するようになる。ここで、外気温が高いときや高負荷運転が長期間にわたって継続された後等、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が高いときに、こうした燃料カット処理が実行されると、高圧燃料ポンプ３１に滞留した燃料の温度が上昇してベーパが発生することがある。このため、燃料噴射装置１５は、燃料噴射状態を切り替えることにより、こうした高圧燃料ポンプ３１におけるベーパの発生を抑制するようにしている。以下、こうしたベーパの発生を抑制するための処理の手順について説明する。尚、この一連の処理は制御部４０により所定の制御周期で繰り返し実行される。
【００２６】
図４に示すように、この処理ではまず、燃料カット処理の実行条件が不成立から成立に切り替わったか否かを判定する（ステップＳ１０）。そして、否定判定された場合には、この一連の処理を一旦終了する。一方、肯定判定された場合は、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。ここでは、燃料カット処理を実行した場合に、高圧燃料ポンプ３１の燃料が温度上昇してベーパが発生するか否かを判定する。また、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度以上であるか否かの判定は、次の各条件（ａ），（ｂ），（ｃ）のいずれも成立したときに肯定とされる。
（ａ）冷却水温が所定温度以上であること
（ｂ）油温が所定温度以上であること
（ｃ）外気温が所定温度以上であること
尚、上記各条件において所定温度は冷却水温、油温、外気温に応じて各別に設定される。
【００２７】
ここで、肯定判定された場合には、高圧燃料ポンプ３１の高温時に対応した処理を実行する。すなわち、燃料カット処理を禁止するとともに（ステップＳ１２）、燃料噴射状態を第１の状態に代えて第２の状態とする（ステップＳ１３）。一方、否定判定された場合には、燃料カット処理を許可するとともに（ステップＳ１４）、燃料噴射状態を第１の状態に維持する（ステップＳ１５）。このように高圧燃料ポンプ３１の周囲温度の状況に応じて燃料噴射状態を設定した後、この一連の処理を終了する。
【００２８】
次に、こうした処理を実行することによる燃料噴射装置１５の作用について説明する。
図５は、燃料カット処理の実行条件及びその実行の可否、ポート噴射弁２０の燃料噴射量及び筒内噴射弁３０の燃料噴射量を加算した総燃料噴射量、並びに燃料噴射状態の推移の一例を示している。
【００２９】
同図５に示すように、タイミングｔ１において燃料カット処理の実行条件が不成立から成立に切り替わると、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度以上であるか否かが判定される。ここで、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度以上であると判定されると、燃料カット処理が実行不可であるとされる。したがって、この場合には、燃料カット処理が禁止されるとともに、燃料噴射状態が第１の状態から第２の状態に切り替えられる。したがって、ポート噴射弁２０による燃料噴射が停止されて筒内噴射弁３０による燃料噴射が実行される。その結果、高圧燃料ポンプ３１に燃料が循環してその温度上昇が抑えられるようになる。
【００３０】
そして、タイミングｔ２において燃料カット処理の実行条件が成立から不成立に切り替わると、機関負荷に応じた通常の燃料噴射が開始されるようになる。ここで、タイミングｔ１において燃料カット処理の実行条件が不成立から成立に切り替わった時に、第１の状態から第２の状態に切り替えられた燃料噴射状態は、タイミングｔ３において、再度、燃料カット処理の実行条件が不成立から成立に切り替わる時まで、第２の状態に維持される。したがって、機関負荷の変化にかかわらず、常に筒内噴射弁３０による燃料噴射が行われるようになる。その結果、高圧燃料ポンプ３１に燃料が循環してその温度上昇が抑えられるようになる。
【００３１】
次に、再び燃料カット処理の実行条件が不成立から成立に切り替わると（タイミングｔ３）、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度以上であるか否かが判定される。ここで、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度未満であると判定されると、燃料カット処理が実行可能とされる。そして、燃料カット処理の実行条件が成立する期間（タイミングｔ３〜ｔ４）は、燃料カット処理が実行される。また、燃料噴射状態は第２の状態から第１の状態に切り替えられ、同第１の状態のまま維持される。そして、燃料カット処理の実行条件が成立から不成立に切り替わると（タイミングｔ４）、燃料カット処理は停止されるとともに、機関負荷に応じた通常の燃料噴射が開始される。
【００３２】
上述した燃料噴射装置１５によれば以下の効果を奏することができる。
（１）燃料カット処理の実行条件が成立する低負荷運転時に、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度以上であるときには、燃料カット処理を禁止し、筒内噴射弁３０による燃料噴射を実行するようにしている。このため、高圧燃料ポンプ３１の燃料が温度上昇することを抑止して同高圧燃料ポンプ３１にベーパが発生することを抑制することができる。
【００３３】
（２）燃料噴射状態を第２の状態に設定したときは、燃料カット処理の実行条件が成立しなくなった後も同実行条件が再度成立する時まで燃料噴射状態を第２の状態に維持するようにした。このため、燃料カット処理が行われない通常の運転時においても、高圧燃料ポンプ３１に燃料を常に循環させることができ、その温度上昇を抑止してベーパの発生を抑制することができる。
【００３４】
（３）燃料カット処理を禁止して燃料噴射状態が第２の状態に設定されると、ポート噴射弁２０による燃料噴射が停止されるため、筒内噴射弁３０の燃料噴射量が多くなる。したがって、高圧燃料ポンプ３１に循環する燃料の量を増大させることができ、ベーパの発生をより効果的に抑制することができる。
【００３５】
（第２の実施形態）
次に、内燃機関１０に適用される燃料噴射装置１５の第２の実施形態について説明する。
【００３６】
この実施形態では、高圧燃料ポンプ３１におけるベーパの発生を抑制するための処理の手順が第１の実施形態と相違している。以下、この実施形態において実行するベーパの発生を抑制するための処理の手順について説明する。尚、この一連の処理は制御部４０により所定の制御周期で繰り返し実行される。
【００３７】
図６に示すように、この処理ではまず、燃料カット処理の実行条件が成立しているか否かを判定する（ステップＳ１００）。そして、否定判定された場合には、カウンタ値Ｃをクリアする（ステップＳ１８０）。このカウンタ値Ｃは、燃料カット処理の実行期間に応じて変化する値である。一方、肯定判定された場合には、カウンタ値Ｃが所定値より大きいか否かを判定する（ステップＳ１０５）。ここでは、燃料カット処理が実行されて高圧燃料ポンプ３１の燃料の循環が停止されてから、高圧燃料ポンプ３１の燃料が周囲の熱により温度上昇してベーパが発生するようになるまでの期間である所定期間が経過したか否かを判定する。
【００３８】
ステップＳ１０５で肯定判定された場合、ステップＳ１８０においてカウンタ値Ｃをクリアした場合には、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。ここでは、高圧燃料ポンプ３１の燃料が温度上昇してベーパが発生するか否かを判定する。また、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度以上であるか否かの判定は、第１の実施形態で挙げた各条件（ａ），（ｂ），（ｃ）のいずれも成立したときに肯定とされる。尚、こうした各条件において所定温度は冷却水温、油温、外気温に応じて各別に設定される。また、本実施形態において、こうした各条件における所定温度は、第１の実施形態で挙げた各条件における所定温度よりもそれぞれ高い温度に設定されている。
【００３９】
そして、ステップＳ１１０で肯定判定された場合には、機関回転速度が所定速度以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１５）。ここでは、機関回転に伴うプランジャ３５の往復運動によって高圧燃料ポンプ３１の燃料が温度上昇してベーパが発生しやすい状態にあるか否かを判定する。
【００４０】
ステップＳ１１５で肯定判定された場合には、高圧燃料ポンプ３１の高温時に対応した処理を実行する。すなわち、燃料カット処理を禁止するとともに（ステップＳ１２０）、燃料噴射状態を第１の状態に代えて第２の状態とする（ステップＳ１３０）。一方、ステップＳ１０５、ステップＳ１１０、及びステップＳ１１５のいずれかで否定判定された場合には、燃料カット処理を許可するとともに（ステップＳ１４０）、燃料噴射状態を第１の状態に維持する（ステップＳ１５０）。なお、ステップＳ１４０で燃料カット処理が許可された場合でも、燃料カット処理の実行条件が不成立のときは、燃料カット処理が実行されることはない。
【００４１】
このように高圧燃料ポンプ３１の周囲温度の状況に応じて燃料噴射状態を設定した後、燃料カット処理が実行中であるか否かを判定し（ステップＳ１６０）、肯定判定された場合には、カウンタ値Ｃに値αを加算して（ステップＳ１７０）、一連の処理を終了する。尚、本実施形態では、この値αは予め設定された一定値である。一方、ステップＳ１６０で否定判定された場合には、そのまま一連の処理を終了する。
【００４２】
次に、こうした処理を実行することによる燃料噴射装置１５の作用について説明する。
図７は、燃料カット処理の実行条件、カウンタ値Ｃ、燃料カット処理の実行の可否、ポート噴射弁２０の燃料噴射量及び筒内噴射弁３０の燃料噴射量を加算した総燃料噴射量、並びに燃料噴射状態の推移の一例を示している。
【００４３】
［タイミングｔ１１〜  高圧燃料ポンプ３１の周囲温度≧所定温度］
同図７に示すように、タイミングｔ１１において燃料カット処理の実行条件が不成立から成立に切り替わると、カウンタ値Ｃが所定値より大きいか否かが判定される。このとき、カウンタ値は「０」であるため、カウンタ値Ｃが所定値以下であると判定されるとともに、燃料カット処理が実行可能とされ、燃料噴射状態が第１の状態に維持される。そして、燃料カット処理の実行中である期間（タイミングｔ１１〜ｔ１２）は、図６に示した処理の制御周期毎にカウンタ値Ｃに値αが加算される。また、この期間は、燃料カット処理が実行される。
【００４４】
燃料カット処理の実行条件が成立した状態が継続して、カウンタ値Ｃが所定値より大きいと判定されると（タイミングｔ１２）、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度以上であるか否かが判定される。ここで、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度以上であると判定されるとともに、機関回転速度が所定速度以上であると判定されると、燃料カット処理が実行不可であるとされる。したがって、この場合には燃料カット処理が禁止されるとともに、燃料噴射状態が第１の状態から第２の状態に切り替えられる。そして、筒内噴射弁３０による燃料噴射が実行される。その結果、高圧燃料ポンプ３１に燃料が循環してその温度上昇が抑えられるようになる。ここで、燃料カット処理が禁止されると、カウンタ値Ｃに値αが加算されなくなるが、燃料カット処理の実行条件が成立する間は（タイミングｔ１２〜ｔ１３）、カウンタ値Ｃはそのまま維持される。そして、タイミングｔ１３において燃料カット処理の実行条件が成立から不成立に切り替わると、カウンタ値Ｃがクリアされる。このとき、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度以上であり、且つ機関回転速度が所定速度以上である間は（タイミングｔ１３〜ｔ１４）、燃料噴射状態が第２の状態に維持される。ここで、タイミングｔ１２においてカウンタ値Ｃが所定値より大きくなった時に、第１の状態から第２の状態に切り替えられた燃料噴射状態は、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度未満になるか、機関回転速度が所定速度未満になるまで、第２の状態に維持される。このように燃料噴射状態が第２の状態に維持されると、機関負荷の変化にかかわらず、常に筒内噴射弁３０による燃料噴射が行われるようになる。その結果、高圧燃料ポンプ３１に燃料が循環してその温度上昇が抑えられるようになる。
【００４５】
［タイミングｔ１４〜  高圧燃料ポンプ３１の周囲温度＜所定温度］
再び燃料カット処理の実行条件が不成立から成立に切り替わると（タイミングｔ１４）、カウンタ値Ｃが所定値より大きいか否かが判定される。これ以降のタイミングｔ１４〜１５では、タイミングｔ１１〜ｔ１２と同様に処理がなされて、燃料カット処理が実行される。燃料カット処理の実行条件が成立した状態が継続して、カウンタ値Ｃが所定値より大きいと判定されると（タイミングｔ１５）、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度以上であるか否かが判定される。ここで、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度未満であると判定されると、燃料カット処理が実行可能とされる。そして、燃料カット処理の実行条件が成立する期間（タイミングｔ１５〜ｔ１６）は、燃料カット処理が継続される。こうして燃料カット処理が実行される期間では、カウンタ値Ｃに値αが継続して加算される。また、燃料噴射状態は第１の状態のまま維持される。そして、燃料カット処理の実行条件が成立から不成立に切り替わると（タイミングｔ１６）、燃料カット処理が停止されるとともに、カウンタ値Ｃの値がクリアされる。この場合、燃料噴射状態は第１の状態のまま維持され、機関負荷に応じた通常の燃料噴射が開始される。
【００４６】
［タイミングｔ１７〜  高圧燃料ポンプ３１の周囲温度≧所定温度］
［タイミングｔ１９〜  高圧燃料ポンプ３１の周囲温度＜所定温度］
再び燃料カット処理の実行条件が不成立から成立に切り替わると（タイミングｔ１７）、カウンタ値Ｃが所定値より大きいか否かが判定される。これ以降のタイミングｔ１７〜１９では、タイミングｔ１１〜ｔ１３と同様に処理がなされて、所定期間が経過するまで燃料カット処理が実行され、その後、燃料カット処理が禁止されるとともに燃料噴射状態が第１の状態から第２の状態に切り替えられる。そして、筒内噴射弁３０による燃料噴射が実行される。その結果、高圧燃料ポンプ３１に燃料が循環してその温度上昇が抑えられるようになる。タイミングｔ１９において燃料カット処理の実行条件が成立から不成立に切り替わると、燃料カット処理が停止されるとともに、カウンタ値Ｃの値がクリアされる。このとき、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度未満である場合には、燃料噴射状態が第２の状態から第１の状態に切り替えられる。そして、機関負荷に応じた通常の燃料噴射が開始される。
【００４７】
［タイミングｔ２０〜  高圧燃料ポンプ３１の周囲温度＜所定温度］
［タイミングｔ２２〜  高圧燃料ポンプ３１の周囲温度≧所定温度］
再び燃料カット処理の実行条件が不成立から成立に切り替わると（タイミングｔ２０）、カウンタ値Ｃが所定値より大きいか否かが判定される。これ以降のタイミングｔ２０〜２２では、タイミングｔ１４〜ｔ１６と同様に処理がなされて、燃料カット処理が実行される。そして、燃料カット処理の実行条件が成立から不成立に切り替わると（タイミングｔ２２）、燃料カット処理が停止されるとともに、カウンタ値Ｃの値がクリアされる。このとき、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度以上であり、且つ機関回転速度が所定速度以上である場合は、燃料噴射状態が第１の状態から第２の状態に切り替えられる。ここで、タイミングｔ２２において高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度以上であり、且つ機関回転速度が所定速度以上である時に、第１の状態から第２の状態に切り替えられた燃料噴射状態は、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度未満になるか、機関回転速度が所定速度未満になるまで、第２の状態に維持される。したがって、機関負荷の変化にかかわらず、常に筒内噴射弁３０による燃料噴射が行われるようになる。その結果、高圧燃料ポンプ３１に燃料が循環してその温度上昇が抑えられるようになる。
【００４８】
上述した燃料噴射装置１５によれば、第１の実施形態によって得られる効果（１）及び（３）と併せて、以下の効果を奏することができる。
（４）燃料カット処理の実行条件が成立した時から所定期間が経過するまでは燃料カット処理を実行することができるため、高圧燃料ポンプ３１の燃料が温度上昇することを抑制しつつも燃料カット処理を実行することによる燃費の向上を図ることができる。
【００４９】
尚、上述した各実施形態は以下のように変更して実施することもできる。
・第２の実施形態において、図６のステップＳ１１５の処理を省略してもよい。
・第２の実施形態において、図６のステップＳ１１５の処理を省略する場合、あるいはステップＳ１１５の処理と併せて、以下の処理を行うようにしてもよい。すなわち、ステップＳ１７０においてカウンタ値Ｃに加算される値αを機関回転速度に応じて設定する。具体的には、機関回転速度が高いほど、値αとして大きな値を設定する。これにより、機関回転速度が高いときほどカウンタ値Ｃが早期に所定値より大きくなるようになるため、燃料カット処理開始時から燃料カット処理が禁止されるまでの期間を短くすることができる。こうした変更例によっては、第２の実施形態によって得られる効果（１）、（３）、及び（４）と併せて、以下の効果を奏することができる。
【００５０】
（５）機関回転速度が高いときほど燃料カット処理を実行する所定期間を短くすることにより、機関回転速度が高いときほど燃料カット処理を早期に禁止することが可能になるため、高圧燃料ポンプ３１におけるベーパの発生を効果的に抑制することができる。
【００５１】
・冷却水温、油温、外気温といった高圧燃料ポンプ３１の周囲温度の指標値がいずれも所定温度以上であるときに、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が高く、同高圧燃料ポンプ３１にベーパが発生すると判定するようにしたが、これら指標値の少なくとも一つが所定温度であるときに、高圧燃料ポンプ３１にベーパが発生すると判定するようにしてもよい。冷却水温、油温、外気温のうちのいずれか１つ若しくは２つを高圧燃料ポンプ３１の周囲温度の指標値として、同高圧燃料ポンプ３１の温度を判定するようにしてもよい。
【００５２】
・第１の状態及び第２の状態におけるポート噴射弁２０及び筒内噴射弁３０の噴射状態は、図２及び図３に示したものに限られない。例えば、燃料噴射状態が第２の状態であるときには、全負荷領域においてポート噴射弁２０による燃料噴射を停止して筒内噴射弁３０から燃料を噴射するようにしてもよい。あるいは、燃料噴射状態が第２の状態であるときには、全負荷領域においてポート噴射弁２０及び筒内噴射弁３０の双方から燃料を噴射する、といったように、各噴射弁２０，３０の噴射状態を変更してもよい。また例えば、燃料噴射状態が第１の状態であるときには、全負荷領域においてポート噴射弁２０から燃料を噴射するようにしてもよい。このように、燃料噴射状態が第１の状態であるときには、低負荷運転時に筒内噴射弁３０からの燃料噴射が停止されポート噴射弁２０から燃料が噴射され、燃料噴射状態が第２の状態であるときには、少なくとも筒内噴射弁３０から燃料が噴射されるのであれば、上記第１の実施形態、第２の実施形態、及び上記変形例において得られる効果（１）、（２）、（４）、（５）と同様の効果を奏することができる。
【００５３】
・第１の実施形態において、燃料噴射状態を第１の状態から第２の状態に切り替えたときには、燃料カット処理の実行条件が不成立から成立に切り替わるときまでその状態を維持するようにしたが、例えば、燃料噴射状態を第２の状態に切り替えたときには、燃料カット処理の実行条件が成立しなくなった後であっても、高圧燃料ポンプ３１の周囲温度が所定温度未満になるまでその燃料噴射状態を第２の状態に維持するようにしてもよい。すなわち、燃料カット処理の実行条件が成立しなくなった後も所定の条件が成立するまで、燃料噴射状態を第２の状態に維持するようにすれば、上記（２）に準じた効果を奏することはできる。
【００５４】
・第１の実施形態及び第２の実施形態において、燃料噴射状態を第１の状態から第２の状態に切り替えたときには、それ以降の燃料カット処理の実行条件の成立や高圧燃料ポンプ３１の周囲温度に因らず、所定の期間だけ燃料噴射状態を第２の状態に維持するようにしてもよい。こうした変形例によっても、上記効果（２）に準じた効果を奏することはできる。
【符号の説明】
【００５５】
１０…内燃機関、１１…燃焼室、１４…吸気ポート、１５…燃料噴射装置、２０…ポート噴射弁、３０…筒内噴射弁、３１…高圧燃料ポンプ。
【図１】
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【図２】
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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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