(57)【要約】【課題】液体燃料の劣化程度に合わせて適宜、液体燃料を噴射させることで内燃機関の液体燃料の適正な噴射を維持する内燃機関の燃料噴射制御装置を提供すること。【解決手段】ガソリンとＣＮＧの一方を選択切替して共通の燃焼室１７に噴射することにより駆動する内燃機関１０の燃料噴射制御装置４１であって、ガソリンの噴射停止時間を積算する停止時間積算部６２と、この噴射停止時間中におけるガソリンに対する熱的負荷を考慮して当該熱的負荷が大きいほど該ガソリンの噴射時間を長くするように調整する噴射時間調整部６５と、この調整したガソリンの噴射時間に基づいて当該ガソリンを噴射する制御を実行する燃料噴射制御部６１と、を備える。【選択図】図１
2014152684.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体燃料と気体燃料の一方を選択切替して共通の燃焼室に噴射することにより駆動する内燃機関の燃料噴射制御装置であって、
前記液体燃料の噴射停止時間を積算する停止時間積算部と、前記噴射停止時間中における前記液体燃料に対する熱的負荷を考慮して当該熱的負荷が大きいほど該液体燃料の噴射時間を長くするように調整する噴射時間調整部と、前記噴射時間調整部が調整した前記液体燃料の噴射時間に基づいて当該液体燃料を噴射する制御を実行する燃料噴射制御部と、を備えることを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項２】
前記噴射時間調整部は、前記液体燃料に対する熱的負荷が大きいほど前記停止時間積算部が積算する前記噴射停止時間を長く調整して前記液体燃料の熱負荷劣化時間として設定する劣化時間設定部を備えて、
前記燃料噴射制御部は、前記劣化時間設定部に設定されている前記熱負荷劣化時間を前記液体燃料の噴射時間とすることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項３】
前記停止時間積算部は、前記内燃機関の駆動中における前記液体燃料の前記噴射停止時間を積算する駆動中停止時間積算部を備えて、
前記噴射時間調整部は、前記内燃機関の駆動中における前記液体燃料に対する熱的負荷を考慮して前記駆動中停止時間積算部内の前記噴射停止時間を長く調整した前記熱負荷劣化時間を前記劣化時間設定部に設定することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項４】
前記停止時間積算部は、前記内燃機関の停止に伴う前記液体燃料の前記噴射停止時間を積算する停止中停止時間積算部を備えて、
前記噴射時間調整部は、前記内燃機関の停止中における前記液体燃料に対する熱的負荷を考慮して前記停止中停止時間積算部内の前記噴射停止時間を長く調整した前記熱負荷劣化時間を前記劣化時間設定部に設定することを特徴とする請求項２または３に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項５】
前記噴射時間調整部は、前記劣化時間設定部に設定する前記熱負荷劣化時間を、前記前記液体燃料の噴射停止中における前記液体燃料に対する熱的負荷程度に応じた増加割合で更新し、また、前記液体燃料の噴射程度に応じた減少割合で更新することを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項６】
前記燃料噴射制御部は、前記劣化時間設定部に設定する前記熱負荷劣化時間が予め設定されている切替時間を超えたときには、噴射する燃料を前記液体燃料に切り替えて当該液体燃料の噴射を開始することを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項７】
前記内燃機関が備える燃料タンク内の液体燃料の残量を検出する液体燃料残量検出部を備えて、
前記燃料噴射制御部は、前記液体燃料残量検出部が検出する前記燃料タンク内の前記液体燃料が予め設定されている残量よりも少ないときには前記液体燃料の噴射を禁止して前記気体燃料の噴射を継続することを特徴とする請求項６に記載の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、内燃機関の燃料噴射制御装置に関し、詳しくは、使用燃料を液体燃料と気体燃料の一方に選択切替して稼働する、内燃機関の当該燃料の適正な噴射を維持するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
燃焼室に供給する燃料として、ガソリンなどの液体燃料とＣＮＧ（Compressed Natural Gas）やＬＰＧ（Liquefied Petroleum Gas）などの気体燃料を供給して稼働する内燃機関、所謂、バイフューエルエンジンを車両に搭載して駆動源として利用することが知られている。
この種の内燃機関では、ガソリン等の液体燃料の使用頻度が少ないときに不具合を発生させる場合がある。例えば、ガソリンの場合には、不安定な炭化水素（主としてオレフィン系炭化水素）が酸化することによりチューインガムのような物質、所謂、ガム状物質を生成して、燃料を燃焼室に噴射するインジェクタ等を詰まらせるなどの不具合を発生させてしまう。
この不具合を解消するために、例えば、特許文献１では、高負荷時等のガソリン噴射領域にあることが判定された場合に液体燃料を内燃機関に補助的に噴射供給させることにより、ガソリン燃料系部品への固着や劣化を防止することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２０６７７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、この特許文献１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置にあっては、高負荷時という内燃機関の駆動状況に左右されるタイミングに液体燃料を噴射するだけであることから、液体燃料の噴射が実行される間隔が開いてしまう場合がある。また、この内燃機関の燃料噴射制御装置は、液体燃料の劣化を促進させる温度環境を考慮するものでもないことから、例えば、車両の走行状況や周囲環境によっては早期に液体燃料を劣化させてしまう場合もある。
そこで、本発明は、液体燃料の劣化程度に合わせて適宜、液体燃料を噴射させることで内燃機関の液体燃料の適正な噴射を維持する内燃機関の燃料噴射制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決する内燃機関の燃料噴射制御装置に係る発明の第１の態様は、液体燃料と気体燃料の一方を選択切替して共通の燃焼室に噴射することにより駆動する内燃機関の燃料噴射制御装置であって、前記液体燃料の噴射停止時間を積算する停止時間積算部と、前記噴射停止時間中における前記液体燃料に対する熱的負荷を考慮して当該熱的負荷が大きいほど該液体燃料の噴射時間を長くするように調整する噴射時間調整部と、前記噴射時間調整部が調整した前記液体燃料の噴射時間に基づいて当該液体燃料を噴射する制御を実行する燃料噴射制御部と、を備えることを特徴とするものである。
上記課題を解決する内燃機関の燃料噴射制御装置に係る発明の第２の態様は、上記第１の態様の特定事項に加え、前記噴射時間調整部は、前記液体燃料に対する熱的負荷が大きいほど前記停止時間積算部が積算する前記噴射停止時間を長く調整して前記液体燃料の熱負荷劣化時間として設定する劣化時間設定部を備えて、前記燃料噴射制御部は、前記劣化時間設定部に設定されている前記熱負荷劣化時間を前記液体燃料の噴射時間とすることを特徴とするものである。
【０００６】
上記課題を解決する内燃機関の燃料噴射制御装置に係る発明の第３の態様は、上記第２の態様の特定事項に加え、前記停止時間積算部は、前記内燃機関の駆動中における前記液体燃料の前記噴射停止時間を積算する駆動中停止時間積算部を備えて、前記噴射時間調整部は、前記内燃機関の駆動中における前記液体燃料に対する熱的負荷を考慮して前記駆動中停止時間積算部内の前記噴射停止時間を長く調整した前記熱負荷劣化時間を前記劣化時間設定部に設定することを特徴とするものである。
上記課題を解決する内燃機関の燃料噴射制御装置に係る発明の第４の態様は、上記第２または第３の態様の特定事項に加え、前記停止時間積算部は、前記内燃機関の停止に伴う前記液体燃料の前記噴射停止時間を積算する停止中停止時間積算部を備えて、前記噴射時間調整部は、前記内燃機関の停止中における前記液体燃料に対する熱的負荷を考慮して前記停止中停止時間積算部内の前記噴射停止時間を長く調整した前記熱負荷劣化時間を前記劣化時間設定部に設定することを特徴とするものである。
【０００７】
上記課題を解決する内燃機関の燃料噴射制御装置に係る発明の第５の態様は、上記第２から第４のいずれか１つの態様の特定事項に加え、前記噴射時間調整部は、前記劣化時間設定部に設定する前記熱負荷劣化時間を、前記前記液体燃料の噴射停止中における前記液体燃料に対する熱的負荷程度に応じた増加割合で更新し、また、前記液体燃料の噴射程度に応じた減少割合で更新することを特徴とするものである。
上記課題を解決する内燃機関の燃料噴射制御装置に係る発明の第６の態様は、上記第２から第５のいずれか１つの態様の特定事項に加え、前記燃料噴射制御部は、前記劣化時間設定部に設定する前記熱負荷劣化時間が予め設定されている切替時間を超えたときには、噴射する燃料を前記液体燃料に切り替えて当該液体燃料の噴射を開始することを特徴とするものである。
上記課題を解決する内燃機関の燃料噴射制御装置に係る発明の第７の態様は、上記第６の態様の特定事項に加え、前記内燃機関が備える燃料タンク内の液体燃料の残量を検出する液体燃料残量検出部を備えて、前記燃料噴射制御部は、前記液体燃料残量検出部が検出する前記燃料タンク内の前記液体燃料が予め設定されている残量よりも少ないときには前記液体燃料の噴射を禁止して前記気体燃料の噴射を継続することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
このように、本発明の上記の第１の態様によれば、熱的負荷が大きいほど液体燃料の噴射時間を延長することができ、液体燃料の劣化程度に合わせて適宜、液体燃料を噴射させることができる。したがって、液体燃料を噴射等する部品が詰まるなどしてしまうことを未然に防止することができ、高品質な液体燃料の噴射制御を継続維持することができる。
本発明の上記の第２の態様によれば、熱的負荷の大きさに応じて延長する液体燃料の噴射停止時間を熱負荷劣化時間として設定して、その熱負荷劣化時間だけ液体燃料を噴射させることができ、液体燃料の劣化程度に応じた時間だけ液体燃料を噴射させて成分の固着を解消することができる。したがって、液体燃料を噴射等する部品が詰まる前に液体燃料を噴射して回復させることができ、高品質な液体燃料の噴射制御を継続維持することができる。
【０００９】
本発明の上記の第３の態様によれば、液体燃料を停止して気体燃料で稼働する内燃機関の温度上昇に伴う熱的負荷を考慮することができる。したがって、より信頼性高く、液体燃料を噴射等する部品が詰まる前に液体燃料を噴射して回復させることができ、高品質な液体燃料の噴射制御を継続維持することができる。
本発明の上記の第４の態様によれば、内燃機関の停止（燃料噴射停止）直後からの周囲温度による熱的負荷を考慮することができる。したがって、より信頼性高く、液体燃料を噴射等する部品が詰まる前に液体燃料を噴射して回復させることができ、高品質な液体燃料の噴射制御を継続維持することができる。
【００１０】
本発明の上記の第５の態様によれば、液体燃料の噴射時間として設定する熱負荷劣化時間を熱的負荷や噴射の程度に応じて増減することができる。したがって、回復に必要な程度で液体燃料を噴射させることができ、既に液体燃料を噴射して回復途中であるのにも拘わらずに、無駄に液体燃料を噴射することを抑えることができる。
本発明の上記の第６の態様によれば、熱的負荷に応じて設定する熱負荷劣化時間が切替時間を超えたときに、液体燃料の噴射タイミングとして気体燃料から切り替えて噴射制御を実行させることができる。したがって、気体燃料を噴射する条件が継続する場合でも、液体燃料を噴射等する部品が詰まる前に液体燃料を噴射して回復させることができ、高品質な液体燃料の噴射制御を継続維持することができる。
本発明の上記の第７の態様によれば、液体燃料を噴射するタイミングでも残量が足りない場合には、液体燃料の噴射を禁止することができる。したがって、燃料不足により内燃機関が停止してしまうことを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明に係る内燃機関の燃料噴射制御装置の一実施形態を示す図であり、その内燃機関の概略全体構成を示す連係ブロック図である。
【図２】図２は、燃料噴射制御装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図３】図３は、水温に基づいて液体燃料の熱負荷による劣化を評価する係数を算出するためのグラフである。
【図４】図４は、吸気温度に基づいて液体燃料の熱負荷による劣化を評価する係数を算出するためのグラフである。
【図５】図５は、外気温に基づいて液体燃料の熱負荷による劣化を評価する係数を算出するためのグラフである。
【図６】図６は、エンジン回転数と吸気圧に基づいて液体燃料の熱負荷による劣化を評価する係数を算出するためのグラフである。
【図７】図７は、エンジン負荷と車速に基づいて液体燃料の熱負荷による劣化を評価する係数を算出するためのグラフである。
【図８】図８は、停止時間と外気温に基づいて液体燃料の熱負荷による劣化を評価する係数を算出するためのグラフである。
【図９】図９は、ガソリンの燃料噴射を実行する制御処理（制御方法）を説明するメインフローチャートである。
【図１０】図１０は、図９におけるガソリンの噴射時間の調整処理（調整方法）を説明するサブフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。図１〜図１０は本発明に係る内燃機関の燃料噴射制御装置の一実施形態を説明する図である。
（内燃機関の構成）
図１において、内燃機関１０は、ピストン１１をピストンロッド１２に連結して往復運動自在にシリンダボア１５内に収容する機構を備えて、車両などに駆動源として搭載されている。内燃機関１０は、シリンダボア１５上方のシリンダヘッド１６下部内面とピストン１１上面との間に燃焼室１７が形成されている。この内燃機関１０は、燃焼室１７内に導入する吸気燃焼空気と噴射燃料の混合気を点火することによる燃焼膨張と排気を繰り返すことにより、ピストン１１を図中の上下方向に往復させるようになっている。これにより、内燃機関１０は、その往復運動するピストン１１の駆動力をピストンロッド１２や変速機等を介して伝達することにより、例えば、車軸を回転させて車両の走行を実現する。ここで、内燃機関１０は、イグニッションコイル１９で昇圧した高電圧を不図示の点火プラグに印加してスパークさせることにより、燃焼室１７内の混合気を点火する。
【００１３】
この内燃機関１０は、シリンダヘッド１６内に吸気弁１３と排気弁１４とが配設されている。この吸気弁１３と排気弁１４は、カムシャフト２８と一体回転する駆動カム（吸気カムと排気カム）２８ａが図中押下方向に移動（リフト）させて、それぞれ燃焼室１７に連通する吸気ポート２１と排気ポート２２の開口縁との間に隙間を形成することにより開閉するようになっている。
吸気ポート２１には、清浄な外気を吸気する吸気側マニホールド２３を構築するように、エアクリーナ２５がサージタンク２６を介して連通接続されている。排気ポート２２には、清浄化処理した燃焼ガスを排気する排気側マニホールド２４を構築するように、触媒２７ａを内蔵する触媒コンバータ２７が接続されている。なお、サージタンク２６の上流側には、車両のアクセルペダルに連動するスロットルバルブ２９が配置されている。この内燃機関１０は、このスロットルバルブ２９の開度を調整することにより燃料と混合する燃焼空気（外気）の吸気量を制御して燃焼室１７に供給する混合気の空燃比を最適化するようになっている。
【００１４】
また、内燃機関１０は、燃焼室１７内に噴射する燃料として、液体燃料のガソリンと気体燃料のＣＮＧ（ＬＰＧでもよい）の２種の燃料を選択供給可能に、吸気側マニホールド２３の吸気ポート２１付近にガソリンインジェクタ（液体燃料噴射器）３１とＣＮＧインジェクタ（気体燃料噴射器）３２が配設されている。
ガソリンインジェクタ３１は、液体燃料タンク３３に液体燃料供給管３４を介して接続されている。このガソリンインジェクタ３１は、液体燃料タンク３３内に常圧状態で貯留するガソリンを噴射して吸気ポート２１を介して燃焼室１７内に供給する。この液体燃料タンク３３には、貯留するガソリンが一定量の残量に到達するまで使用されたことを検出する残量センサ（液体燃料残量検出部）３３ａを備えており、残量センサ３３ａは、後述する制御装置４１に接続されている。
ＣＮＧインジェクタ３２は、気体燃料タンク３６に気体燃料供給管３７を介して接続されている。このＣＮＧインジェクタ３２は、気体燃料タンク３６内に高圧状態で貯留されているＣＮＧを圧力調整した上で噴射して吸気ポート２１を介して燃焼室１７内に供給する。ここで、気体燃料供給管３７には、ガス状のＣＮＧ（気体燃料）の燃焼室１７内への供給をＣＮＧインジェクタ３２のみで遮断することが難しいことから、減圧弁３８と共にストップバルブ３９を配置している。
【００１５】
（燃料噴射制御装置の構成）
この内燃機関１０は、ＣＰＵやメモリなどにより構築されている制御装置４１を備えている。制御装置４１は、各種パラメータやセンサ情報などに基づいて予め格納する制御プログラムを実行して、内燃機関１０に供給する燃料の空燃比制御を含めて車両全体を統括制御するようになっている。
ここで、この制御装置４１には、残量センサ３３ａに加えて、吸気温度センサ４２と、上流側酸素センサ（空燃比センサ）４３と、下流側酸素センサ４４と、エンジン水温センサ４５と、クランク角センサ（速度検出部）４６と、カム角センサ４７と、燃料切替スイッチ４８と、外気温センサ４９と、吸気圧センサ５１と、車速センサ５２と、が接続されている。
【００１６】
吸気温度センサ４２は、エアクリーナ２５の下流側に設置されて、燃焼室１７に供給する燃焼空気の吸気温度を検出する。上流側酸素センサ４３は、触媒コンバータ２７の上流側に設置されて、燃焼室１７から排気される燃焼後の排気ガス中における酸素濃度を検出して燃焼状況を検知する。下流側酸素センサ４４は、触媒コンバータ２７の下流側に設置されて、触媒２７ａによる浄化処理後の排気ガス中における酸素濃度を検出して浄化状況を検知する。エンジン水温センサ４５は、エンジンの冷却水温度を検出する。クランク角センサ４６は、駆動回転数（駆動速度）の検出や燃料噴射タイミングの同期などを目的として、不図示のクランクシャフトのクランク角を検出する。カム角センサ４７は、吸気側のカムシャフト２８（吸気カム２８ａ）のカム角を検出する。燃料切替スイッチ４８は、ドライバなどが暖気時や加速時などの運転状況に応じて手動で使用する燃料の切替操作をする。外気温センサ４９は、内燃機関１０が格納されている空間、所謂、エンジンルーム内を介して燃焼空気とする外気の温度を検出する。吸気圧センサ５１は、吸気側マニホールド２３内の吸気燃焼空気と噴射燃料の混合気を燃焼室１７内に導入する際の吸気圧力（負圧）を検出する。車速センサ５２は、車軸の回転速度（車速）を検出する。
【００１７】
制御装置４１は、性状の異なる液体燃料と気体燃料とを選択切替して内燃機関１０（燃焼室１７）に供給するように、燃焼室１７内に供給する燃料をガソリンからＣＮＧに、または、ＣＮＧからガソリンに適宜切り替えるようになっている。例えば、制御装置４１は、燃料切替スイッチ４８による手動切替操作時、液体燃料タンク３３内または気体燃料タンク３６内の燃料切れの検知時、あるいは、暖気運転または定常運転や加速時などの内燃機関１０の稼働モードに応じて、使用する燃料を切り替える。内燃機関１０の稼働モードとしては、暖気運転や定常運転の際には安価なＣＮＧを選択して、また、トルクが必要な加速時や登坂時にはガソリンを選択するようにすることもできる。すなわち、制御装置４１がガソリンインジェクタ３１とＣＮＧインジェクタ３２の燃料切替制御処理を実行するように燃料噴射制御部６１を備える燃料噴射制御装置を構成している。
【００１８】
ところで、内燃機関１０は、使用頻度が少ないときに、ガソリン（液体燃料）に含まれる不安定な成分（例えば、オレフィン系炭化水素などの炭化水素）が酸化してチューインガムのようなガム状物質に変質してガソリンを流通させる部品を詰まらせる可能性がある。このことから、制御装置４１の燃料噴射制御部６１は、適宜、ガム状物質の生成を回避するのに必要十分な時間だけ、かつ、必要なタイミングに、ガソリンインジェクタ３１からガソリンを噴射する制御を実行するようになっている。
【００１９】
この制御装置４１は、図２に示すように、このガム状物質の生成回避処理を実行する燃料噴射制御部６１としても機能するとともに、停止時間積算部６２、駆動中停止時間積算部６３、停止中停止時間積算部６４、噴射時間調整部６５、劣化時間設定部６６としても機能するための制御プログラムやメモリが予め準備されている。
停止時間積算部６２は、タイマ機能を利用して、ガソリンインジェクタ３１からのガソリン噴射を停止している時間を停止毎にメモリ内に加算記録して積算する。この停止時間積算部６２は、内燃機関１０の駆動中におけるＣＮＧインジェクタ３２からのＣＮＧ噴射に伴うガソリン噴射の停止時間を積算する駆動中停止時間積算部６３として機能するとともに、内燃機関１０の停止に伴うガソリン噴射の停止時間を積算する停止中停止時間積算部６４としても機能する。
【００２０】
噴射時間調整部６５は、ガソリンに与える熱的負荷を導出して、その熱的負荷が大きいほど停止時間積算部６２が積算記録するガソリン噴射の停止時間を長めに調整し、ガソリンの熱負荷劣化時間としてメモリ内に確保されている劣化時間設定部６６内に記録設定する。すなわち、噴射時間調整部６５は、劣化時間設定部（メモリ）６６内に記録設定する熱負荷劣化時間を用いることにより停止時間中におけるガソリンに対する熱的負荷が大きいほどメモリ内に積算記録するガソリンの噴射停止時間を長く調整するようになっている。
この噴射時間調整部６５は、ガソリンに与える熱的負荷を、吸気温度センサ４２、エンジン水温センサ４５、外気温センサ４９が検出する温度情報に基づいて考慮して、劣化時間設定部６６内の熱負荷劣化時間を導出（調整）するようになっている。これに加えて、噴射時間調整部６５は、クランク角センサ４６が検出する内燃機関１０の駆動回転数と吸気圧センサ５１が検出する混合気の導入吸気圧との相関関係や、スロットルバルブ２９によるスロットル開度と車速センサ５２が検出する車速との相関関係にも基づいて熱負荷劣化時間を導出するようになっている。
また、噴射時間調整部６５は、劣化時間設定部６６内に記録設定する熱負荷劣化時間を、停止時間積算部６２が積算するガソリン噴射停止時間中における熱負荷を導出して、その熱負荷程度が増加するほどその増加割合に応じて延長させる更新処理を実行するとともに、ガソリン噴射がなされた場合にはその噴射時間に応じて短縮（減少）させる更新処理を実行するようになっている。
【００２１】
具体的には、噴射時間調整部６５は、図３に示すように、エンジン水温センサ４５の検出温度（エンジン水温）に対応して水温劣化係数Ｃwtが設定されている。水温劣化係数Ｃwtとしては、エンジン水温が内燃機関１０の暖機運転完了と判断する８０℃以上に達したときに、水温劣化係数Ｃwt＝０からＣwt＝１に切り換えて、そのエンジン水温が８０℃から上昇するほど大きな係数値が設定されている。
これにより、噴射時間調整部６５は、エンジン水温が８０℃に達するまでは、停止時間積算部６２によるガソリン噴射停止時間に水温劣化係数Ｃwt＝０を乗算して熱負荷劣化時間を無効（＝０）とし、エンジン水温が８０℃から上昇するほど大きな係数値を乗算してガソリン噴射停止時間を熱的負荷の大きさに応じて延長した熱負荷劣化時間を劣化時間設定部６５内に記録設定することができる。
【００２２】
さらに、噴射時間調整部６５には、吸気温度センサ４２の検出温度（吸気温度）に対応する吸気温劣化係数Ｃintが設定されている。この吸気温劣化係数Ｃintは、図４に示すように、燃焼室１７内に噴射燃料と共に導入する吸気燃焼空気が高いほど、ガソリンの品質に与える熱的負荷が大きくなるとして、停止時間積算部６２によるガソリン噴射停止時間に乗算する吸気温劣化係数Ｃintが大きくなるように設定されている。
噴射時間調整部６５には、外気温センサ４９の検出温度（外気温度）に対応する外気温劣化係数Ｃairが設定されている。この外気温劣化係数Ｃairは、図５に示すように、その外気温がガソリンを変質させるほどの熱的負荷を与えるものと考えられる４０℃以上に達したときに、外気温劣化係数Ｃair＝１から上昇させるようにして、停止時間積算部６２によるガソリン噴射停止時間に乗算するように設定されている。
これにより、噴射時間調整部６５は、エンジン水温だけでなく、燃焼空気の吸気温度やその燃焼空気を導入する外気温からもガソリンの品質に与える熱的負荷の大小を考慮してガソリン噴射停止時間を延長した熱負荷劣化時間を劣化時間設定部６６内に記録設定することができる。
【００２３】
また、噴射時間調整部６５には、クランク角センサ４６が検出する内燃機関１０の回転数と吸気圧センサ５１が検出する吸気圧との相関関係に基づいて導出する駆動劣化係数Ｃloadが設定されている。この駆動劣化係数Ｃloadは、図６に示すように、内燃機関１０のアイドリング状態での回転数や吸気圧の範囲内ではＣload＝１とする一方、アイドリング範囲から高回転域や高負荷での駆動に移行するほど、発熱が多くガソリンの品質に与える熱的負荷が大きくなることからその傾向に合わせて大きくなるように設定されている。
同様に、噴射時間調整部６５には、スロットルバルブ２９によるスロットル開度と車速センサ５２が検出する車速との相関関係に基づいて導出する車速劣化係数Ｃspdが設定されている。この車速劣化係数Ｃspdは、図７に示すように、登坂等のようにスロットル開度が大きい高負荷でも車速が遅いほど、発熱に対して外気の流入が少なくガソリンの品質に与える熱的負荷が大きくなることからその傾向に合わせて大きくなるように設定されている。
これにより、噴射時間調整部６５は、周囲温度などの環境だけでなく、車両や内燃機関１０の駆動状況に応じてガソリンの品質に与える熱的負荷の大小を考慮してガソリン噴射停止時間を延長した熱負荷劣化時間を劣化時間設定部６６内に記録設定することができる。
【００２４】
また、噴射時間調整部６５には、内燃機関１０が停止する継続時間、所謂、ソーク時間Ｔsoakに乗算する最大ソーク時間係数Ｃsoakが設定されている。この最大ソーク時間係数Ｃsoakは、図８に示すように、外気温センサ４９の検出温度（外気温度）が、長時間放置された場合にガソリンを変質させるほどの熱的負荷を与えるものと考えられる３０℃以上に達したときに、最大ソーク時間係数Ｃsoak＝０から上昇させて、その外気温が３０℃から上昇するほど大きな係数値が設定されている。
これにより、噴射時間調整部６５は、外気温が３０℃に達するまでは、停止時間積算部６２（停止中停止時間積算部６４）によるガソリン噴射停止時間、すなわち、ソーク時間Ｔsoakに最大ソーク時間係数Ｃsoak＝０を乗算して無効とし、外気温が３０℃から上昇するほど大きな係数値の最大ソーク時間係数Ｃsoakを乗算して延長したソーク時間Ｔsoakを利用するように設定されている。なお、このソーク時間中における外気温は、平均値を用いてソーク時間Ｔsoakを算出すればよく、また、予め設定されている期間毎に算出して積算することによりソーク時間Ｔsoakを算出するようにしてもよい。
【００２５】
そして、燃料噴射制御部６１は、劣化時間設定部６６内の熱負荷劣化時間に基づいて適宜のタイミングに、例えば、その熱負荷劣化時間が予め設定されている切替時間を超えたときに、適宜の時間分だけ、例えば、当該熱負荷劣化時間分だけのガソリン噴射を実行するようになっている。このとき、燃料噴射制御部６１は、残量センサ３３ａが検出する液体燃料タンク３３内に貯留するガソリンが予め設定されている残量よりも少ない（足りない）場合には、このガソリンの噴射制御を禁止してＣＮＧの噴射制御を実行するようになっている。なお、このガソリンの噴射時間は熱負荷劣化時間に基づいてパラメータなどを乗算等する演算処理を行って算出するようにしてもよい。
【００２６】
詳しくは、制御装置４１は、図９のメインフローチャートに示すように、内燃機関１０を始動させるイグニッション（ＩＧ）−オン（ＯＮ）操作を確認すると(ステップＳ１)、先のＩＧ−ＯＮ時に後述の制御処理でメモリ内に記録保持した熱負荷劣化時間Ｔdet-total´を読み出して処理対象データとして読込保持する(ステップＳ２)。
次いで、停止中停止時間積算部６４が計時する内燃機関１０の停止時間（ソーク時間Ｔsoak）中における外気温を外気温センサ４９の検出情報から取得して最大ソーク時間係数Ｃsoakを決定し、そのソーク時間Ｔsoakに乗算することにより重み付けして（ステップＳ３）、次式（１）に示すように、メモリ内に記憶保持する先のＩＧ−ＯＦＦ時点での熱負荷劣化時間Ｔdet-total´に算入して現在のＩＧ-ＯＮ時点での熱負荷劣化時間Ｔdet-totalを算出する（ステップＳ４）。
Ｔdet-total＝Ｔdet-total´＋Ｔsoak×Ｃsoak    ・・・（１）
【００２７】
次いで、算出した熱負荷劣化時間Ｔdet-totalが予め設定されている限界劣化時間Ｔlimよりも小さいか否か確認して（ステップＳ５）、小さい場合には予め設定されている設定通常時間Ｔusualを切替時間Ｔchngに設定する（ステップＳ６）一方、熱負荷劣化時間Ｔdet-totalが限界劣化時間Ｔlim以上であった場合には、予め設定されている設定劣化時間Ｔunusualを切替時間に設定する（ステップＳ７）。なお、Ｔusual＜Ｔunusualに設定されている。
次いで、内燃機関１０がガソリンで始動（稼働）されているか否かを確認して（ステップＳ８）、ガソリンでない、すなわち、ＣＮＧで始動されている場合にはそのままステップＳ１２に進む一方、ガソリンで始動されている場合には、始動後の経過時間が切替時間Ｔchngを超えたことを確認するまで、ガソリンでの稼働を継続する（ステップＳ９）。
【００２８】
このステップＳ９において、内燃機関１０の始動後の経過時間が切替時間Ｔchngを超えたことを確認した後には、算出した熱負荷劣化時間Ｔdet-totalから切替時間Ｔchngを減算し（ステップＳ１０）、この後に、内燃機関１０の稼働モードに応じてガソリンとＣＮＧを適宜選択切替する制御を実行するとともに（ステップＳ１１）、後述の切替制御中における熱負荷劣化時間Ｔdet-totalの算出処理を実行する（ステップＳ１２）。
このステップＳ１２の算出処理においてＩＧ−ＯＮ状態にない、すなわち、内燃機関１０が停止状態にあることを確認したときには、算出した熱負荷劣化時間Ｔdet-totalを劣化時間設定部６６内に記録して保持する（ステップＳ１３）のと同時に、停止時間積算部６２の内燃機関１０の停止時間の計時処理を開始する（ステップＳ１４）。
【００２９】
ステップＳ１２における熱負荷劣化時間Ｔdet-totalの算出処理は、図１０のサブフローチャートに示すように、熱負荷劣化時間Ｔdet-totalの算出処理の繰り返し回数（ｉ）をリセットした後に（ステップＳ１０１）、ＩＧ−ＯＮ状態にあることを再度確認しときに（ステップＳ１０２）、その繰り返し回数（ｉ）をインクリメント（＋１）し（ステップＳ１０３）、この後に、内燃機関１０がＣＮＧ（ガス燃料）で稼働しているか否かを確認する（ステップＳ１０４）。
ステップＳ１０２において、ＩＧ−ＯＮ状態にないことが確認された場合には、図９のメインフローチャートのステップＳ１３に進んで、算出熱負荷劣化時間Ｔdet-totalの記録保持と、内燃機関１０の停止時間の計時開始の終了処理を実行して（ステップＳ１４）、次のＩＧ−ＯＮまで待機する。
【００３０】
ステップＳ１０４において、内燃機関１０がガス燃料（ＣＮＧ）で稼働していない、要するに、内燃機関１０がガソリンで稼働していることを確認した場合には、ガソリン噴射に伴う熱負荷劣化時間Ｔdet-totalの更新処理を行う。この更新処理では、劣化時間設定部６６内に記録保持する先の熱負荷劣化時間Ｔdet-total（ｉ−１）から、このサブフローチャート（熱負荷劣化時間Ｔdet-totalの算出処理）の繰り返し間隔時間Ｔintを減算する次式（２）の演算を行って、その熱負荷劣化時間Ｔdet-totalを書換更新した後に（ステップＳ２０１）、ステップＳ１０２に戻って同様の処理を繰り返す。
Ｔdet-total（ｉ）＝Ｔdet-total（ｉ−１）−Ｔint    ・・・（２）
【００３１】
一方、ステップＳ１０４において、内燃機関１０がガス燃料（ＣＮＧ）で稼働している、要するに、内燃機関１０がガソリンで稼働していないことを確認した場合には、駆動中停止時間積算部６３がＣＮＧ稼働に伴うガソリン噴射の停止時間を積算する駆動中停止時間Ｔstpに、次式（３）に示すように、ガソリンに与える熱的負荷に応じた上述の係数Ｃを乗算する重み付け処理を行って個別劣化時間Ｔdet（ｉ）を算出する（ステップＳ１０５）。
Ｔdet（ｉ）＝Ｔstp×Ｃwt×Ｃint×Ｃair×Ｃload×Ｃspd    ・・・（３）
Ｃwt：水温劣化係数、Ｃint：吸気温劣化係数、Ｃair：外気温劣化係数
Ｃload：駆動劣化係数、Ｃspd：車速劣化係数
【００３２】
次いで、その駆動中停止時間Ｔstpを劣化時間設定部６６内に記録保持する先の熱負荷劣化時間Ｔdet-total（ｉ−１）に加算して熱負荷劣化時間Ｔdet-total（ｉ）を算出する次式（４）の演算を行って、その熱負荷劣化時間Ｔdet-totalを書換更新した後に（ステップＳ１０６）、その熱負荷劣化時間Ｔdet-totalが予め設定されている限界劣化時間Ｔlimよりも大きいか否か確認する（ステップＳ１０７）。
Ｔdet-total（ｉ）＝Ｔdet-total（ｉ−１）＋Ｔdet（ｉ）    ・・・（４）
【００３３】
ステップＳ１０６において、熱負荷劣化時間Ｔdet-totalが限界劣化時間Ｔlim以下であることを確認した場合には、ステップＳ１０２に戻ってＣＮＧによる内燃機関１０の稼働を維持したまま同様の処理を繰り返す一方、熱負荷劣化時間Ｔdet-totalが限界劣化時間Ｔlimよりも大きいことを確認した場合には、続けて、液体燃料タンク３３内のガソリンの残量を確認する（ステップＳ１０８）。
ステップＳ１０８において、ガソリン残量が予め設定されている残量以下である場合には、ステップＳ１０２に戻ってＣＮＧによる内燃機関１０の稼働を維持したまま同様の処理を繰り返す一方、ガソリン残量が設定残量よりも多いことを確認した場合には、強制的に内燃機関１０を稼働する燃料をＣＮＧからガソリンに切り替える（ステップＳ１０９）。
【００３４】
この後には、ＩＧ−ＯＮ状態にあることを再度確認して（ステップＳ１１０）、ステップＳ２０１と同様に、劣化時間設定部６６内の先の熱負荷劣化時間Ｔdet-total（ｉ−１）から繰り返し間隔時間Ｔintを減算する上記の計算式（２）の演算を行って、その熱負荷劣化時間Ｔdet-totalを書換更新する（ステップＳ１１１）。
次いで、更新した熱負荷劣化時間Ｔdet-totalが予め設定されている値よりも小さくなったことを確認するまで繰り返しステップＳ１１０に戻って、ガソリンでの内燃機関１０の稼働を継続させた後に（ステップＳ１１２）、ステップＳ１０２に戻って、同様の処理を繰り返す。
また、ステップＳ１１０において、ＩＧ−ＯＮ状態にないことが確認された場合には、図９のメインフローチャートのステップＳ１３に進んで、算出熱負荷劣化時間Ｔdet-totalの記録保持と、内燃機関１０の停止時間の計時開始の終了処理を実行して（ステップＳ１４）、次のＩＧ−ＯＮまで待機する。
【００３５】
したがって、内燃機関１０を収納するエンジンルーム内に取り回されている経路途中でガソリンが熱負荷により劣化してガム状物質を生成してインジェクタ等を詰まらせる前に、そのガソリンの熱的負荷に応じた時間だけ燃焼室内に噴射させて消費することができ、ガソリンの劣化に起因するガム所物質による詰まりを未然に防止して高品質なガソリン噴射を継続維持することができる。
【００３６】
ここで、本実施形態では、内燃機関１０の駆動条件決定に必要なセンサ情報を利用して熱的負荷を導出しているが、これに限るものではなく、例えば、ガソリンインジェクタ３１や配管などの温度を直接検出するセンサを設置して正確な温度を測定するようにして、より精度よく切替制御を実行するようにしてもよい。
また、ガソリンの噴射制御としては、ガソリンインジェクタ３１の噴射時間（開弁時間）が予め設定されている条件よりも長く延長されている場合に、ＣＮＧ（ガス燃料）噴射に切り替えるタイミングを遅らせるようにしてもよい。具体的には、内燃機関１０の燃料噴射は、インジェクタ３１等を所定時間だけ開弁することで行っており、空燃比がリッチ・リーンを繰り返すように燃料噴射の増減を行っている。このため、ガソリンインジェクタ３１などにガソリンのガム状物質による詰まりが発生した場合には、設定時間の開弁を行ってもその設定時間分の燃料噴射ができずに、空燃比がリーン側に変動し易くなることから、空燃比をよりリッチ側に変動させなければならないと判断して、その開弁時間を増大させることになる。この開弁時間の増大量が予め定められた開弁時間よりも大きくなるほど熱負荷劣化時間Ｔdet（ｉ）を大きくするようにしても、同様の作用効果を得ることができる。
【００３７】
本発明の範囲は、図示され記載された例示的な実施形態に限定されるものではなく、本発明が目的とするものと均等な効果をもたらすすべての実施形態をも含む。さらに、本発明の範囲は、各請求項により画される発明の特徴の組み合わせに限定されるものではなく、すべての開示されたそれぞれの特徴のうち特定の特徴のあらゆる所望する組み合わせによって画されうる。
【符号の説明】
【００３８】
１０   内燃機関
１１   ピストン
１７   燃焼室
２９   スロットルバルブ
３１   ガソリンインジェクタ
３２   ＣＮＧインジェクタ
３３   液体燃料タンク
３３ａ 残量センサ
３４   液体燃料供給管
４１   制御装置
４２   吸気温度センサ
４５   エンジン水温センサ
４６   クランク角センサ
４９   外気温センサ
５１   吸気圧センサ
５２   車速センサ
６１   燃料噴射制御部
６２   停止時間積算部
６３   駆動中停止時間積算部
６４   停止中停止時間積算部
６５   噴射時間調整部
６６   劣化時間設定部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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