(57)【要約】【課題】油粘度センサーを用いて燃料希釈率を推定する場合、応答性が非常に悪く、実時間で潤滑油の粘度を反映させた緻密なエンジン制御を行うことができない。【解決手段】本発明による希釈率推定装置は、内燃機関のオイルポンプ３２の吐出ポート３２ｂに接続する供給油路３３に一端が接続すると共に他端がオイルポンプ３２の吸入ポート３２ａよりもオイルパン２６ａ側に連通する戻し油路３６と、この戻し油路３６に組み込まれて供給油路３３から戻し油路３６に流入する油の圧力を所定圧に調整する油圧制御弁３７と、この油圧制御弁３７よりもオイルパン２６ａ側の戻し油路３６の途中に組み込まれ、抜き出された潤滑油２８の流量を求める流量計３８と、求められた潤滑油２８の流量とオイルポンプ３２による潤滑油２８の吐出量とに基づき、潤滑油２８に含まれる燃料の割合を求める希釈率算出部１６ｈとを具える。【選択図】図２
2014020286.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のオイルポンプから吐出される潤滑油の吐出量を求めるステップと、
オイルポンプから吐出された潤滑油の一部を抜き出してその圧力を設定圧に調整するステップと、
抜き出された潤滑油の流量を求めるステップと、
求められた潤滑油の吐出量および抜き出された潤滑油の流量とに基づいて潤滑油に含まれる燃料の割合を求めるステップと
を具えたことを特徴とする燃料希釈率推定方法。
【請求項２】
吸気ポートに燃料を噴射する第１の燃料噴射弁と、燃焼室に燃料を噴射する第２の燃料噴射弁とを有する内燃機関の運転制御方法であって、
内燃機関のオイルポンプから吐出される潤滑油の吐出量を求めるステップと、
オイルポンプから吐出された潤滑油の一部を抜き出してその圧力を設定圧に調整するステップと、
抜き出された潤滑油の流量を求めるステップと、
求められた潤滑油の吐出量および抜き出された潤滑油の流量とに基づいて潤滑油に含まれる燃料の割合を求めるステップと、
求められた潤滑油に含まれる燃料の割合に基づき、前記第１および第２燃料噴射弁からの燃料の噴射量をそれぞれ設定するステップと
を具えたことを特徴とする内燃機関の運転制御方法。
【請求項３】
前記第１および第２燃料噴射弁からの燃料の噴射量をそれぞれ設定するステップは、求められた潤滑油に含まれる燃料の割合に基づき、前記第２燃料噴射弁から噴射される燃料の圧力を設定するステップを含むことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の運転制御方法。
【請求項４】
内燃機関の潤滑油を蓄えるオイルパンに連通する吸入ポートおよび潤滑油が吐出される吐出ポートを有するオイルポンプと、
このオイルポンプの吐出ポートに接続する供給油路に一端が接続すると共に他端が当該オイルポンプの吸入ポートよりも前記オイルパン側に連通する戻し油路と、
この戻し油路の途中に組み込まれ、前記オイルポンプの作動によって前記供給油路から当該戻し油路に流入する油の圧力を所定圧に調整する油圧制御弁と、
この油圧制御弁よりも前記オイルパン側の前記戻し油路の途中に組み込まれ、前記供給通路から前記戻し油路に抜き出された潤滑油の流量を求める流量計と、
この流量計によって求められた潤滑油の流量と前記オイルポンプによる潤滑油の吐出量とに基づき、潤滑油に含まれる燃料の割合を求める希釈率算出部と
を具えたことを特徴とする希釈率推定装置。
【請求項５】
吸気ポートに燃料を噴射する第１の燃料噴射弁と、燃焼室に燃料を噴射する第２の燃料噴射弁とを有する内燃機関において、
請求項４に記載の希釈率推定装置と、
希釈率算出部にて求められた潤滑油に含まれる燃料の割合に基づき、前記第１燃料および第２燃料噴射弁からの燃料の噴射量をそれぞれ設定する燃料噴射設定部と
を具えたことを特徴とする内燃機関の運転制御装置。
【請求項６】
前記燃料噴射設定部は、希釈率算出部にて求められた潤滑油に含まれる燃料の割合に基づき、前記第２燃料噴射弁から噴射される燃料の圧力を設定することを特徴とする請求項５に記載の内燃機関の運転制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のエンジンオイルに含まれる燃料の割合を推定する燃料希釈率推定方法およびその装置ならびにこれを用いた内燃機関の運転制御方法およびその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関においては、燃焼室に供給されて燃焼室壁面などに付着する未燃状態の燃料がピストンの往復動に伴って潤滑油であるエンジンオイルに混入し、エンジンオイルが燃料によって希釈される現象が知られている。このような燃料によるエンジンオイルの希釈が進行すると、エンジンオイル本来の機能を充分に発揮させることが困難となり、潤滑対象箇所に対する潤滑が不十分となって、摩擦抵抗の増大および最悪の場合には焼け付きが発生してしまう。このため、燃料によるエンジンオイルの希釈の程度、すなわち燃料希釈率を把握することは、内燃機関の潤滑状態を予測する行う上で重要である。
【０００３】
上述した燃料希釈率を推定して内燃機関の運転状態を制御するようにした技術が引用文献１で提案されている。すなわち、引用文献１においては、エンジンオイルの潤滑経路の途中に油粘度センサーを配し、この油粘度センサーによって検出される潤滑油の粘度に基づき、燃料希釈率を推定している。なお、燃料希釈率は潤滑油中に占める燃料の重量比として定義される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−０３１８６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
引用文献１に記載された油粘度センサーは、細管に油を流入させた時に油が流れる時間に基づき、この油の粘度を計測するものであるため、応答性が非常に悪く、実時間で潤滑油の粘度を反映させた緻密なエンジン制御を行うことが本質的に不可能である。
【０００６】
本発明の目的は、油粘度センサーを用いた従来のものよりも極めて迅速に燃料希釈率を推定することができる方法およびその装置ならびにこれを用いて燃料希釈率を望ましい値に調整し得る内燃機関の運転制御方法およびその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】
本発明の第１の形態は、内燃機関のオイルポンプから吐出される潤滑油の吐出量を求めるステップと、オイルポンプから吐出された潤滑油の一部を抜き出してその圧力を設定圧に調整するステップと、抜き出された潤滑油の流量を求めるステップと、求められた潤滑油の吐出量および抜き出された潤滑油の流量とに基づいて潤滑油に含まれる燃料の割合を求めるステップとを具えたことを特徴とする希釈率推定方法にある。
【０００８】
本発明においては、潤滑油が燃料で希釈されてその粘度が低下すると、流量計によって検出される潤滑油の流量が増大する。すなわち、抜き出された潤滑油の流量を流量計によって検出する場合、検出される潤滑油の流量が多くなるほど燃料希釈率も高くなる。
【０００９】
本発明の第２の形態は、吸気ポートに燃料を噴射する第１の燃料噴射弁と、燃焼室に燃料を噴射する第２の燃料噴射弁とを有する内燃機関の運転制御方法であって、内燃機関のオイルポンプから吐出される潤滑油の吐出量を求めるステップと、オイルポンプから吐出された潤滑油の一部を抜き出してその圧力を設定圧に調整するステップと、抜き出された潤滑油の流量を求めるステップと、求められた潤滑油の吐出量および抜き出された潤滑油の流量とに基づいて潤滑油に含まれる燃料の割合を求めるステップと、求められた潤滑油に含まれる燃料の割合に基づき、前記第１および第２燃料噴射弁からの燃料の噴射量をそれぞれ設定するステップとを具えたことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の第２の形態による内燃機関野運転制御方法において、第１および第２燃料噴射弁からの燃料の噴射量をそれぞれ設定するステップは、求められた潤滑油に含まれる燃料の割合に基づき、第２燃料噴射弁から噴射される燃料の圧力を設定するステップを含むものであってよい。
【００１１】
本発明の第３の形態は、内燃機関の潤滑油を蓄えるオイルパンに連通する吸入ポートおよび潤滑油が吐出される吐出ポートを有するオイルポンプと、このオイルポンプの吐出ポートに接続する供給油路に一端が接続すると共に他端が当該オイルポンプの吸入ポートよりも前記オイルパン側に連通する戻し油路と、この戻し油路の途中に組み込まれ、前記オイルポンプの作動によって前記供給油路から当該戻し油路に流入する油の圧力を所定圧に調整する油圧制御弁と、この油圧制御弁よりも前記オイルパン側の前記戻し油路の途中に組み込まれ、前記供給油路から前記戻し油路へと抜き出された潤滑油の流量を求める流量計と、この流量計によって求められた潤滑油の流量と前記オイルポンプによる潤滑油の吐出量とに基づき、潤滑油に含まれる燃料の割合を求める希釈率算出部とを具えたことを特徴とする希釈率推定装置にある。
【００１２】
本発明の第４の形態は、吸気ポートに燃料を噴射する第１の燃料噴射弁と、燃焼室に燃料を噴射する第２の燃料噴射弁とを有する内燃機関において、本発明の第３の形態による希釈率推定装置と、希釈率算出部にて求められた潤滑油に含まれる燃料の割合に基づき、前記第１および第２燃料噴射弁からの燃料の噴射量をそれぞれ設定する燃料噴射設定部とを具えたことを特徴とする内燃機関の運転制御装置にある。
【００１３】
本発明においては、希釈率算出部にて求められる燃料希釈率が高いほど、燃料噴射設定部は第１燃料噴射弁からの燃料の噴射割合を多く設定すると共に第２燃料噴射弁からの燃料の噴射割合を少なく設定する。
【００１４】
本発明の第４の形態による内燃機関の運転制御装置において、燃料噴射設定部は、希釈率算出部にて求められた潤滑油に含まれる燃料の割合に基づき、第２燃料噴射弁から噴射される燃料の圧力を設定するものであってよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、オイルポンプから吐出された潤滑油の一部を抜き出してその流量を求め、これと潤滑油の吐出量とに基づき、潤滑油に含まれる燃料の割合を求めるようにしたので、燃料希釈率をより迅速に推定することができる。
【００１６】
また、潤滑油に含まれる燃料の割合に基づき、第１および第２燃料噴射弁からの燃料の噴射量をそれぞれ設定するようにしたので、燃料希釈率を好ましい値へと迅速に修正することができる。特に、潤滑油に含まれる燃料の割合に基づき、第２燃料噴射弁から噴射される燃料の圧力を設定する場合、燃料希釈率をさらに迅速に修正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明による内燃機関の運転制御装置を火花点火方式のエンジンに適用した一実施形態の概念図である。
【図２】図１に示した実施形態におけるエンジン潤滑系の概念図である。
【図３】図１に示した実施形態における燃料制御系のブロック図である。
【図４】エンジン回転数とオイルポンプによるエンジンオイル吐出量との関係を表すグラフである。
【図５】流量減少率と燃料希釈率との関係を模式的に表すマップである。
【図６】本実施形態での燃料噴射制御に関するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明を火花点火方式の多気筒エンジンが搭載された車両に応用した一実施形態について、図１〜図６を参照しながら詳細に説明するが、本発明はこのような実施形態のみに限らず、要求される特性に応じてその構成を自由に変更することが可能である。例えば、軽油を燃料として用いる圧縮点火方式の多気筒内燃機関に対しても、本発明を適用させることが可能である。
【００１９】
本実施形態におけるエンジンシステムを模式的に図１に示し、その潤滑油であるエンジンオイルの潤滑経路を模式的に図２に示し、このエンジンシステムにおける主要部の制御ブロックを図３に模式的に示す。本実施形態におけるエンジン１０は、上述したように火花点火方式の多気筒内燃機関であるが、本発明の特性上、単気筒の内燃機関であってもかまわない。本実施形態においては、燃料を吸気ポート１１ａ内に噴射するポート噴射形式の第１燃料噴射弁１２Ｐと、燃料を燃焼室１３内に直接噴射する直噴形式の第２燃料噴射弁１２Ｄとを有する。第１および第２燃料噴射弁１２Ｐ，１２Ｄから噴射されるガソリンやアルコールまたはこれらの混合物あるいは液化天然ガスなどの燃料は、燃焼室１３内にて点火プラグ１４により着火される。
【００２０】
第１および第２燃料噴射弁１２Ｐ，１２Ｄから噴射される燃料の供給量および噴射タイミングは、運転者によるアクセルペダル１５の踏み込み量を含む車両の運転状態に基づいてＥＣＵ１６により制御される。第１および第２燃料噴射弁１２Ｐ，１２Ｄからそれぞれ噴射される燃料の割合もまた、後述する燃料希釈率ＲＦに応じて所定の手順に従い、ＥＣＵ１６によって変更される。通常は、例えば第１燃料噴射弁１２Ｐが６５％，第２燃料噴射弁１２Ｄが３５％に設定されるが、この割合は、車両に対して要求される特性などに応じて予め最適に設定されることは言うまでもない。アクセルペダル１５の踏み込み量は、アクセル開度センサー１７により検出され、その検出情報がＥＣＵ１６に出力される。なお、本実施形態における第２燃料噴射弁１２Ｄには燃圧センサー１８が組み込まれ、この第２燃料噴射弁１２Ｄから噴射される燃料の圧力に関する情報がＥＣＵ１６に出力される。
【００２１】
燃焼室１３にそれぞれ臨む吸気ポート１１ａおよび排気ポート１１ｂが形成されたシリンダーヘッド１１には、吸気ポート１１ａを開閉する吸気弁１９ａおよび排気ポート１１ｂを開閉する排気弁１９ｂを含む図示しない動弁機構が組み込まれている。先の第１および第２燃料噴射弁１２Ｐ，１２Ｄや、燃焼室１３内の混合気を着火させる点火プラグ１４およびこの点火プラグ１４に火花放電を発生させる点火コイル２０もこのシリンダーヘッド１１に組み込まれている。
【００２２】
吸気ポート１１ａと共に吸気通路２１ａを画成する吸気管２１は、吸気ポート１１ａに連通するようにシリンダーヘッド１１に連結されている。この吸気管２１の上流側には、吸気通路２１ａ内を流れる吸気流量を検出してこれをＥＣＵ１６に出力するエアーフローメーター２２が設けられている。このエアーフローメーター２２と吸気ポート１１ａとの間の吸気管２１の途中には、燃焼室１３に導かれる吸気の脈動を緩和するためのサージタンク２１ｂが形成されている。このサージタンク２１ｂと先のエアーフローメーター２２との間の吸気管２１の途中には、吸気通路２１ａの開度を調整するためのスロットル弁２３が組み込まれている。このスロットル弁２３の開度は、運転者によって操作されるアクセルペダル１５の踏み込み量を含む車両の運転状態に基づいて設定され、スロットルアクチュエーター２４によってスロットル弁２３が駆動されるようになっている。
【００２３】
このように、本実施形態ではアクセルペダル１５の踏み込み動作と、スロットル弁２３の開閉動作とを機械的に切り離し、スロットルアクチュエーター２４を用いてスロットル弁２３の開閉動作を電気的に制御できるようにしている。しかしながら、アクセルペダル１５とスロットル弁２３とを機械的に連結したものであってもよく、この場合にはスロットルアクチュエーター２４を省略することが可能である。
【００２４】
ピストン２５が往復動するシリンダーブロック２６には、動弁機構やピストン２５およびクランク軸２７などのエンジン１０の潤滑部を潤滑するためのエンジンオイル２８を蓄えるオイルパン２６ａが装着されている。オイルパン２６ａには、エンジンオイル２８の温度（以下、これを油温と記述する）ＴＦを検出してその情報をＥＣＵ１６に出力する油温センサー２９が組み付けられている。また、このシリンダーブロック２６にはここに収容されたクランク軸２７の回転位相、つまりクランク角位置を検出してこれをＥＣＵ１６に出力するクランク角センサー３０も組み付けられている。連接棒３１を介してピストン２５が連結されるクランク軸２７には、オイルパン２６ａに蓄えられたエンジンオイル２８をエンジン１０の潤滑部に供給するためのオイルポンプ３２が連結されている。このオイルポンプ３２の吸入ポート３２ａは、オイルパン２６ａに供給油路３３を介して連通する。このオイルポンプ３２の吐出ポート３２ｂから吐出されるエンジンオイル２８は、供給油路３３からエンジン１０の潤滑部に供給された後、再びオイルパン２６ａに流下する。
【００２５】
オイルパン２６ａとオイルポンプ３２との間の供給油路３３の途中には、オイルストレーナー３４が組み込まれ、オイルポンプ３２とエンジン１０の潤滑部との間の供給油路３３の途中には、オイルフィルター３５が組み込まれている。このオイルポンプ３２の吐出ポート３２ｂに接続する供給油路３３に一端が接続すると共に他端がオイルポンプ３２の吸入ポート３２ａよりもオイルパン２６ａ側に連通する戻し油路３６には、油圧制御弁３７と流量計３８とが組み込まれている。本実施形態における戻し油路３６の一端は、オイルポンプ３２とオイルフィルター３５との間の供給油路３３の途中に連通している。また、戻し油路３６の他端はオイルポンプ３２とオイルストレーナー３４との間の供給油路３３の途中に連通しているが、これをオイルパン２６ａに連通させるようにしてもよい。油圧制御弁３７は、オイルポンプ３２の作動によって供給油路３３から戻し油路３６に流入するエンジンオイル２８の一部が常に設定圧となって流量計３８側に送出されるように、エンジンオイル２８の圧力を調整する。これは、エンジン回転数に比例したオイルポンプ３２によるエンジンオイル２８の吐出量に関係なく行われる。この油圧制御弁３７によって所定圧に調整されてオイルポンプ３２の上流側の供給油路３３に戻されるエンジンオイル２８の流量は、油圧制御弁３７よりもオイルパン２６ａ側の戻し油路３６の途中に組み込まれた流量計３８によって計測される。この流量計３８によるエンジンオイル２８の流量の計測結果はＥＣＵ１６に出力される。
【００２６】
燃焼室１３内での混合気の燃焼により生成する有害物質を無害化するための排気浄化装置３９は、吸気ポート１１ａに連通するようにシリンダーヘッド１１に連結されて排気ポート１１ｂと共に排気通路４０ａを画成する排気管４０の途中に配されている。
【００２７】
従って、吸気通路２１ａを通って燃焼室１３内に供給される吸気は、第１および第２燃料噴射弁１２Ｐ，１２Ｄから噴射される燃料と混合気を形成する。そして、ピストン２５の圧縮上死点近傍にて点火プラグ１４の火花放電により着火して燃焼し、これによって生成する排気が排気浄化装置３９を通って排気管４０から大気中に排出される。
【００２８】
先のＥＣＵ１６は、周知のワンチップマイクロプロセッサーであり、図示しないデータバスにより相互接続されたＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，不揮発性メモリーおよび入出力インターフェースなどを含む。本実施形態におけるＥＣＵ１６は、予め設定されたプログラムに従って円滑なエンジン１０の運転がなされるように、燃料噴射弁１２Ｐ，１２Ｄ，点火コイル２０，スロットルアクチュエーター２４などの作動を制御する。このため、ＥＣＵ１６は先の各種センサー１７，１８，２９，３０やエアーフローメーター２２，流量計３８などからの情報に基づき、車両の運転状態を判定する運転状態判定部１６ａを具えている。この他、燃料噴射設定部１６ｂと、燃料噴射弁駆動部１６ｃと、点火時期設定部１６ｄと、点火コイル駆動部１６ｅと，スロットル開度設定部１６ｆと、アクチュエーター駆動部１６ｇとをさらに具えている。
【００２９】
燃料噴射設定部１６ｂは、運転状態判定部１６ａでの判定結果に基づいて第１および第２燃料噴射弁１２Ｐ，１２Ｄからの燃料の噴射量および噴射割合ならびに噴射時期をそれぞれ設定する。また、燃料噴射弁駆動部１６ｃは、燃料噴射設定部１６ｂにて設定された量の燃料が設定された時期に第１および第２燃料噴射弁１２Ｐ，１２Ｄから噴射されるように、第１および第２燃料噴射弁１２Ｐ，１２Ｄの作動をそれぞれ制御する。なお、本実施形態では燃料噴射設定部１６ｂが燃圧センサー１８からの情報に基づいて第２燃料噴射弁１２Ｄからの燃料の燃圧も変更し得るようになっている。点火時期設定部１６ｄは、運転状態判定部１６ａからの情報に基づき、点火プラグ１３の点火時期を設定し、点火コイル駆動部１６ｅは、この点火時期設定部１６ｄにて設定された点火時期に点火プラグ１３が火花放電を起こすように、点火コイル１６を駆動する。スロットル開度設定部１６ｆは、運転者によって操作されるアクセルペダル１５の踏み込み量を含むＥＣＵ１６の運転状態判定部１６ａで判定される車両の運転状態に基づき、スロットル弁２３の開度を設定される。そして、このスロットル開度設定部１６ｆにて設定された開度となるように、アクチュエーター駆動部１６ｇがスロットルアクチュエーター２４を介してスロットル弁２３の駆動を行う。
【００３０】
エンジン回転数とクランク軸２７と一体に駆動されるオイルポンプ３２によるエンジンオイル２８の吐出量との関係を図４に模式的に示す。オイルポンプ３２の吐出量は、供給油路３３からエンジン１０の潤滑部へと供給されるエンジンオイル２８の量（潤滑流量）と、戻し油路３６から流量計３８へと流れるエンジンオイル２８の量（計測流量）との和になる。潤滑流量および計測流量共にエンジン回転数に比例するが、計測流量の方がより大きく変化する傾向を持つ。また、オイルポンプ吐出量に関し、燃料希釈率ＲＦが０％、すなわちエンジンオイル２８が燃料で希釈されていない場合に対し、エンジンオイル２８が何らかの量の燃料で希釈されている場合、燃料希釈率ＲＦが高いほどオイルポンプ吐出量が低減する傾向にある。ここで、流量減少率ＲＱを次式のように定義すると、この流量減少率ＲＱと燃料希釈率ＲＦとは図５に示すような比例関係となる。すなわち、エンジン回転数およびエンジンオイル２８の油温ＴＦがそれぞれ同一の条件下において、燃料希釈率ＲＦが０％の場合のオイルポンプ吐出量をＱＵ、燃料によって希釈された状態のオイルポンプ３２の吐出量をＱＤで表すと、
ＲＱ＝（ＱＵ−ＱＤ）／ＱＵ
となる。
【００３１】
本実施形態におけるＥＣＵ１６の運転状態判定部１６ａは、エンジンオイル２８に含まれる燃料の割合、すなわち燃料希釈率ＲＦを求める希釈率算出部１６ｈを含む。この希釈率算出部１６ｈは、流量計３８によって求められたエンジンオイル２８の流量と、オイルポンプ３２によるエンジンオイル２８の吐出量とに基づいて燃料希釈率ＲＦを算出する。より具体的には、まず油温センサー２９によって検出された現在の油温ＴＦに応じた流量減少率ＲＱを算出し、予め記憶された図４に示す如きマップから現在の燃料希釈率ＲＦを読み出す。
【００３２】
ここで、燃料希釈率ＲＦが０％の場合のオイルポンプ吐出量は、エンジン１０の冷態始動時のオイルポンプ吐出量と見なすことが可能である。本実施形態では、エンジンオイル２８の油温ＴＦが外気温以下の場合、燃料希釈率ＲＦが０％と見なし、希釈率算出部１６ｈはこの時のエンジン回転数に対応したオイルポンプ吐出量を燃料希釈率ＲＦが０％の場合のオイルポンプ吐出量として記憶する。図５は、あるエンジン回転数における２種類の油温ＴＦ１，ＴＦ２（ただしＴＦ１＞ＴＦ２）に対応した流量減少率ＲＱと燃料希釈率ＲＦとの関係を示し、希釈率算出部１６ｈにはこのようなマップがエンジン回転数毎および油温毎に記憶される。なお、エンジン回転数が高いほどグラフの傾きがより強くなる傾向を持つ。
【００３３】
上述した燃料希釈率ＲＦが高くなると、エンジン１０の燃焼制御に悪影響が生ずるため、本実施形態ではエンジン１０の燃焼制御に悪影響が生じないような燃料希釈率ＲＦの許容限度ＲＨを設定している。そして、燃料希釈率ＲＦがこの許容燃料希釈率ＲＨを越えた場合、先の燃料噴射設定部１６ｂは燃料希釈率ＲＦが低下するような制御を以下のように行う。すなわち、第１燃料噴射弁１２Ｐの噴射量の割合を一定割合ずつ減少させると共に第２燃料噴射弁１２Ｄからの燃料の噴射量の割合を同じ割合ずつ増加させる。そして、第２燃料噴射弁１２Ｄから噴射される燃料の噴射時間ｔが第２燃料噴射弁１２Ｄによって噴射可能な最短噴射期間ｔＳにできる限り近づき、かつこの最短噴射期間ｔＳ以上となるような第１および第２燃料噴射弁１２Ｄの噴射量の割合を設定する。次いで、第２燃料噴射弁１２Ｄから噴射される燃料の圧力、すなわち燃圧ＰＦが許容最低燃圧ＰＬよりも高い場合、第２燃料噴射弁１２Ｄにおける燃圧ＰＦを許容最低燃圧ＰＬに設定し、これに伴って第２燃料噴射弁１２Ｄからの燃料の噴射期間ｔを補正する。そして、第２燃料噴射弁１２Ｄから噴射される燃料の噴射時間ｔが第２燃料噴射弁１２Ｄによって噴射可能な最短噴射期間ｔＳにできる限り近づき、かつ最短噴射期間ｔＳ以上となるように、第１および第２燃料噴射弁１２Ｐ，１２Ｄの噴射量の割合が補正される。
【００３４】
このようにして第２燃料噴射弁１２Ｄの燃圧ＰＦをＰＬに設定すると共に設定された噴射割合にて第１および第２燃料噴射弁１２Ｄから燃料を噴射し、燃料希釈率ＲＦが許容燃料希釈率ＲＨ以下に低下するまでこの噴射状態を継続する。
【００３５】
このような本実施形態による燃料噴射制御手順の一例を図６のフローチャートに示す。すなわち、まずＳ１１のステップにてエンジンオイル２８の温度、すなわち油温ＴＦが閾温度（例えば外気温）ＴＡよりも低いか否かを判定する。ここで、油温ＴＦが閾温度ＴＡよりも低い、すなわちエンジンオイル２８が燃料で希釈されていない冷態始動状態にあると判断した場合には、Ｓ１２のステップに移行する。そして、この時のエンジン回転数に対応したオイルポンプ３２の吐出量を０％の燃料希釈率ＲＦの状態として記憶し、必要に応じてこれを更新した後、Ｓ１３のステップに移行する。また、Ｓ１１のステップにて油温ＴＦが閾温度ＴＡ以上である、すなわちエンジンオイル２８が燃料によって希釈されていると判断した場合もＳ１３のステップに移行する。Ｓ１３のステップでは希釈率算出部１６ｈが前述の如き処理を行って図５に示すマップから燃料希釈率ＲＦを推定し、この燃料希釈率ＲＦが許容燃料希釈率ＲＨを越えているか否かをＳ１４のステップにて判定する。ここで求められた燃料希釈率ＲＦが許容燃料希釈率ＲＨよりも大きい、すなわち燃料希釈率ＲＦを低下させる必要があると判断した場合には、Ｓ１５のステップに移行する。そして、第１燃料噴射弁１２Ｐからの燃料の噴射割合を例えば５％増量すると共に第２燃料噴射弁１２Ｄからの燃料噴射割合を５％減量させる変更を行う。次に、Ｓ１６のステップにて燃料の噴射量を低減させた第２燃料噴射弁１２Ｄによる燃料の噴射期間ｔが第２燃料噴射弁１２Ｄの最短噴射期間ｔＳに近づいたか否かを判定する。ここで燃料の噴射期間ｔが最短噴射期間ｔＳよりも長い、すなわち第２燃料噴射弁１２Ｄからの燃料の噴射量をさらに低減させることができると判断した場合には、Ｓ１５のステップに戻る。そして、第１燃料噴射弁１２Ｐからの燃料の噴射割合をさらに５％増量すると共に第２燃料噴射弁１２Ｄからの燃料噴射割合をさらに５％減量させる変更を行う。さらに、Ｓ１６のステップにて再び燃料の噴射期間ｔが最短噴射期間ｔＳに近づいたか否かを判定する。
【００３６】
このようにして、Ｓ１５のステップにて変更される第２燃料噴射弁１２Ｄからの燃料の噴射量に応じた燃料の噴射期間ｔが最短噴射期間ｔＳに可能な限り近づくまで第１および第２燃料噴射弁１２Ｐ，１２Ｄの燃料の噴射比率を変更する。なお、燃料の噴射期間ｔが最短噴射期間ｔＳよりも短くなってしまった場合には、その１回前に設定した燃料の噴射割合が選択される。
【００３７】
しかる後、Ｓ１７のステップに移行して第２燃料噴射弁１２Ｄに供給される燃料の燃圧ＰＦが許容最低燃圧ＰＬ未満であるか否かを判定する。ここで、燃圧ＰＦが許容最低燃圧ＰＬよりも低い、すなわち、第２燃料噴射弁１２Ｄから燃料を正常に噴射させることができない可能性があると判断した場合には、Ｓ１８のステップに移行する。そして、燃圧ＰＦを許容最低燃圧ＰＬに設定すると共にこれに伴って第２燃料噴射弁１２Ｄからの燃料の噴射期間ｔを修正した後、Ｓ１９のステップに移行して燃料の噴射期間ｔが最短噴射期間ｔＳ未満であるか否かを判定する。ここで燃料の噴射期間ｔが最短噴射期間ｔＳ未満である、すなわちＳ１８のステップにて許容最低燃圧ＰＬまで上げたとしても第２燃料噴射弁１２Ｄから燃料を正常に噴射させることができないと判断した場合には、Ｓ２０のステップに移行する。そして、第１燃料噴射弁１２Ｐからの燃料の噴射割合を例えば３％減量すると共に第２燃料噴射弁１２Ｄからの燃料噴射割合を３％増量させる変更を行った後、Ｓ１９のステップに戻って燃料の噴射期間ｔが最短噴射期間ｔＳ未満であるか否かを判定する。
【００３８】
このようにして、燃料の噴射期間ｔが最短噴射期間ｔＳ以上となるまで、Ｓ２０のステップにて第１および第２燃料噴射弁１２Ｐ，１２Ｄの燃料の噴射比率を変更する。そして、Ｓ１９のステップにて燃料の噴射期間ｔが最短噴射期間ｔＳ以上である、すなわち許容最低燃圧ＰＬまで上げた状態で第２燃料噴射弁１２Ｄから燃料を正常に噴射させることができると判断した場合には、Ｓ２１のステップに移行する。ここで、第１および第２燃料噴射弁１２Ｄから燃料をそれぞれ所定のタイミングにて噴射することにより、燃料希釈率ＲＦを迅速に許容燃料希釈率ＲＨまで低下させ、エンジン１０の円滑な運転制御が行われる。
【００３９】
一方、Ｓ１７のステップにて燃圧ＰＦが許容最低燃圧ＰＬよりも高い、すなわち第２燃料噴射弁１２Ｄからの燃料の噴射割合をさらに低下させることができると判断した場合には、Ｓ２２のステップに移行する。そして、燃圧ＰＦを許容最低燃圧ＰＬに設定すると共にこれに伴って第２燃料噴射弁１２Ｄからの燃料の噴射期間ｔを最短噴射期間ｔＳに修正する。次いで、Ｓ２３のステップにて第１燃料噴射弁１２Ｐからの燃料の噴射割合を５％増量すると共に第２燃料噴射弁１２Ｄからの燃料噴射割合を５％減量させる変更を行う。そして、Ｓ２４のステップにて燃料の噴射量を低減させた第２燃料噴射弁１２Ｄによる燃料の噴射期間ｔが第２燃料噴射弁１２Ｄの最短噴射期間ｔＳに近づいたか否かを再び判定する。ここで、燃料の噴射期間ｔが最短噴射期間ｔＳよりも長い、すなわち第２燃料噴射弁１２Ｄからの燃料の噴射量をさらに低減させることができると判断した場合には、Ｓ２３のステップに戻る。そして、第１燃料噴射弁１２Ｐからの燃料の噴射割合をさらに５％増量すると共に第２燃料噴射弁１２Ｄからの燃料噴射割合をさらに５％減量させる変更を行う。さらに、Ｓ２４のステップにて再び燃料の噴射期間ｔが最短噴射期間ｔＳに近づいたか否かを判定する。
【００４０】
このようにして、Ｓ２３のステップにて変更される第２燃料噴射弁１２Ｄからの燃料の噴射量に応じた燃料の噴射期間ｔが最短噴射期間ｔＳに可能な限り近づくまで第１および第２燃料噴射弁１２Ｐ，１２Ｄの燃料の噴射比率を変更する。なお、燃料の噴射期間ｔが最短噴射期間ｔＳよりも短くなってしまった場合には、その１回前に設定した燃料の噴射割合が選択される。しかる後、先のＳ２１のステップに移行して第１および第２燃料噴射弁１２Ｐ，１２Ｄから燃料をそれぞれ所定のタイミングにて噴射し、燃料希釈率ＲＦを迅速に許容燃料希釈率ＲＨまで低下させる。
【００４１】
また、Ｓ１４のステップにて求められた燃料希釈率ＲＦが許容燃料希釈率ＲＨ以下である、すなわち燃料希釈率ＲＦを低下させる必要がないと判断した場合には、Ｓ２１のステップに移行する。そして、第１および第２燃料噴射弁１２Ｐ，１２Ｄの燃料の噴射比率を変更することなく、第１および第２燃料噴射弁１２Ｐ，１２Ｄから燃料をそれぞれ所定のタイミングにて噴射させる。
【００４２】
なお、上述した実施形態において、第２燃料噴射弁１２Ｄの燃圧を制御する上述したＳ１７〜Ｓ２０，Ｓ２２〜Ｓ２４のステップを省略し、Ｓ１６のステップからＳ２１のステップに移行して燃料希釈率ＲＦを所望の範囲に収めることも可能である。
【００４３】
なお、本発明はその特許請求の範囲に記載された事項のみから解釈されるべきものであり、上述した実施形態においても、本発明の概念に包含されるあらゆる変更や修正が記載した事項以外に可能である。つまり、上述した実施形態におけるすべての事項は、本発明を限定するためのものではなく、本発明とは直接的に関係のないあらゆる構成を含め、その用途や目的などに応じて任意に変更し得るものである。
【符号の説明】
【００４４】
１０  エンジン
１１  シリンダーヘッド
１１ａ  吸気ポート
１１ｂ  排気ポート
１２Ｐ  第１燃料噴射弁
１２Ｄ  第２燃料噴射弁
１３  燃焼室
１４  点火プラグ
１５  アクセルペダル
１６  ＥＣＵ
１６ａ  運転状態判定部
１６ｂ  燃料噴射設定部
１６ｃ  燃料噴射弁駆動部
１６ｄ  点火時期設定部
１６ｅ  点火コイル駆動部
１６ｆ  スロットル開度設定部
１６ｇ  アクチュエーター駆動部
１６ｈ  希釈率算出部
１７  アクセル開度センサー
１８  燃圧センサー
１９ａ  吸気弁
１９ｂ  排気弁
２０  点火コイル
２１  吸気管
２１ａ  吸気通路
２１ｂ  サージタンク
２２  エアーフローメーター
２３  スロットル弁
２４  スロットルアクチュエーター
２５  ピストン
２６  シリンダーブロック
２６ａ  オイルパン
２７  クランク軸
２８  エンジンオイル
２９  油温センサー
３０  クランク角センサー
３１  連接棒
３２  オイルポンプ
３２ａ  吸入ポート
３２ｂ  吐出ポート
３３  供給油路
３４  オイルストレーナー
３５  オイルフィルター
３６  戻し油路
３７  油圧制御弁
３８  流量計
３９  排気浄化装置
４０  排気管
４０ａ  排気通路
ＴＦ，ＴＦ１，ＴＦ２  油温（エンジンオイルの温度）
ＴＡ  閾温度
ＲＦ  燃料希釈率
ＲＨ  許容燃料希釈率
ｔ  燃料噴射期間
ｔＳ  最短噴射期間
ＰＦ  第２燃料噴射弁の燃圧
ＰＬ  許容最低燃圧
【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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