(57)【要約】【課題】ガソリンを含む多種燃料とそれよりオクタン価の高いアルコール燃料を用いると共に、高オクタン価燃料を可能な限り節約することで燃焼効率とエミッション性能の向上を所期通り達成できるようにした内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】ガソリンを含む多種燃料を噴射可能な第１インジェクタと、それよりオクタン価の高いアルコール燃料を噴射可能な第２インジェクタを備えると共に、機関回転数と負荷とから予め設定された特性に基づいて第１インジェクタから噴射させるべき多種燃料の流量（低ＲＯＮ質量流量Ｇ１）と第２インジェクタから噴射させるべきアルコール燃料の流量（高ＲＯＮ質量流量Ｇ２）を、内燃機関の負荷が増加するほどアルコール燃料の流量の割合が増加するように算出し（Ｓ１０）、算出された燃料の流量となるように第１、第２インジェクタの燃料噴射を制御する（Ｓ１２からＳ４２）。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガソリンを含む多種燃料を噴射可能な第１インジェクタと、前記多種燃料よりオクタン価の高いアルコール燃料を噴射可能な第２インジェクタとを備え、前記第１、第２インジェクタの少なくともいずれかから噴射された燃料を吸気と混合させて得た混合気を燃焼室で点火・燃焼させて出力を生じる内燃機関の制御装置において、前記内燃機関の機関回転数と負荷を検出する検出手段と、前記検出された機関回転数と負荷とから予め設定された負荷／噴射割合特性に基づいて前記第１インジェクタから噴射させるべき多種燃料の流量と前記第２インジェクタから噴射させるべきアルコール燃料の流量を、前記内燃機関の負荷が増加するほど前記多種燃料の流量に対する前記アルコール燃料の流量の割合が増加するように算出する流量算出手段と、前記算出された燃料の流量となるように前記第１、第２インジェクタの燃料噴射を制御する燃料噴射制御手段とを備えると共に、前記流量算出手段は、前記内燃機関の負荷が増加するときも前記アルコール燃料の流量に対する前記多種燃料の流量の割合が零とならないように前記多種燃料とアルコール燃料の流量を算出することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記第１インジェクタが前記燃焼室内に前記多種燃料を直接噴射するインジェクタからなり、前記第２インジェクタが前記燃焼室の手前の吸気ポートに前記アルコール燃料を噴射するインジェクタからなることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記流量算出手段は、前記第２インジェクタから噴射させるべきアルコール燃料の吸気ポート壁面への付着補正流量を算出し、前記算出された付着補正流量で前記アルコール燃料の流量を補正することを特徴とする請求項２記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記流量算出手段は、前記第２インジェクタを停止から駆動させるとき、前記算出されたアルコール燃料の流量から予め設定された流量／通電時間特性に基づいて前記第２インジェクタへの通電時間を算出すると共に、前記算出された通電時間が線形特性を保証する最低噴射時間より短いとき、前記算出された通電時間を前記最低噴射時間まで増加することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記流量算出手段は、前記算出された通電時間を前記最低噴射時間まで増加するとき、前記第１インジェクタから噴射させるべき多種燃料の流量を減少補正することを特徴とする請求項４記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は内燃機関の制御装置に関し、より詳しくはガソリンを含む多種燃料とそれよりオクタン価の高いアルコール（エタノール）燃料を用いる内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、ガソリンを含む多種燃料とそれよりオクタン価の高いアルコール燃料を用いると共に、運転状態に応じてそれらの供給割合を制御することで燃焼効率とエミッション性能の向上を図ることが提案されており、その一例として下記の特許文献１記載の技術を挙げることができる。
【０００３】
特許文献１記載の技術にあっては、高オクタン価燃料を直噴インジェクタで燃焼室に直接噴射し、低オクタン価燃料をポートインジェクタで吸気ポートに噴射すると共に、直噴インジェクタの噴射時間が最小噴射時間より短いときは最小噴射時間まで増加する一方、その分だけポートインジェクタからの噴射量を減らすように構成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４７１９１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１記載の技術にあっては上記のように構成することでノッキングを抑制しつつ燃焼効率の向上を図っているが、直噴インジェクタは高オクタン価燃料を最小時間以上で常時噴射することになるため、高オクタン価燃料の消費が増加する。その結果、高オクタン価燃料の不足を招き、ノッキングを抑制しつつ燃焼効率の向上を図るという所期の目的を達成できない不都合を生じるおそれがある。
【０００６】
従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、ガソリンを含む多種燃料とそれよりオクタン価の高いアルコール燃料を用いると共に、高オクタン価燃料を可能な限り節約することで燃焼効率とエミッション性能の向上を所期通り達成できるようにした内燃機関の制御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】
上記の目的を解決するために、請求項１にあっては、ガソリンを含む多種燃料を噴射可能な第１インジェクタと、前記多種燃料よりオクタン価の高いアルコール燃料を噴射可能な第２インジェクタとを備え、前記第１、第２インジェクタの少なくともいずれかから噴射された燃料を吸気と混合させて得た混合気を燃焼室で点火・燃焼させて出力を生じる内燃機関の制御装置において、前記内燃機関の機関回転数と負荷を検出する検出手段と、前記検出された機関回転数と負荷とから予め設定された負荷／噴射割合特性に基づいて前記第１インジェクタから噴射させるべき多種燃料の流量と前記第２インジェクタから噴射させるべきアルコール燃料の流量を、前記内燃機関の負荷が増加するほど前記多種燃料の流量に対する前記アルコール燃料の流量の割合が増加するように算出する流量算出手段と、前記算出された燃料の流量となるように前記第１、第２インジェクタの燃料噴射を制御する燃料噴射制御手段とを備えると共に、前記流量算出手段は、前記内燃機関の負荷が増加するときも前記アルコール燃料の流量に対する前記多種燃料の流量の割合が零とならないように前記多種燃料とアルコール燃料の流量を算出する如く構成した。
【０００８】
請求項２に係る内燃機関の制御装置にあっては、前記第１インジェクタが前記燃焼室内に前記多種燃料を直接噴射するインジェクタからなり、前記第２インジェクタが前記燃焼室の手前の吸気ポートに前記アルコール燃料を噴射するインジェクタからなる如く構成した。
【０００９】
請求項３に係る内燃機関の制御装置にあっては、前記流量算出手段は、前記第２インジェクタから噴射させるべきアルコール燃料の吸気ポート壁面への付着補正流量を算出し、前記算出された付着補正流量で前記アルコール燃料の流量を補正する如く構成した。
【００１０】
請求項４に係る内燃機関の制御装置にあっては、前記流量算出手段は、前記第２インジェクタを停止から駆動させるとき、前記算出されたアルコール燃料の流量から予め設定された流量／通電時間特性に基づいて前記第２インジェクタへの通電時間を算出すると共に、前記算出された通電時間が線形特性を保証する最低噴射時間より短いとき、前記算出された通電時間を前記最低噴射時間まで増加する如く構成した。
【００１１】
請求項５に係る内燃機関の制御装置にあっては、前記流量算出手段は、前記算出された通電時間を前記最低噴射時間まで増加するとき、前記第１インジェクタから噴射させるべき多種燃料の流量を減少補正する如く構成した。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る内燃機関の制御装置にあっては、検出された機関回転数と負荷とから予め設定された負荷／噴射割合特性に基づいてガソリンを含む多種燃料を噴射可能な第１インジェクタから噴射させるべき多種燃料の流量と多種燃料よりオクタン価の高いアルコール燃料を噴射可能な第２インジェクタから噴射させるべきアルコール燃料の流量を、負荷が増加するほど多種燃料の流量に対するアルコール燃料の流量の割合が増加するように算出し、算出された燃料の流量となるように第１、第２インジェクタの燃料噴射を制御すると共に、負荷が増加するときもアルコール燃料の流量に対する多種燃料の流量の割合が零とならないように多種燃料とアルコール燃料の流量を算出する如く構成したので、負荷が増加するほどアルコール燃料を増加させることでノッキングを効果的に抑制できると共に、内燃機関を高圧縮比で運転することが可能となることから燃焼効率とエミッション性能を向上させることができる。
【００１３】
さらに、負荷が増加するときもアルコール燃料の流量に対する多種燃料の流量の割合が零とならないように両者の流量を算出するように構成したので、多種燃料を常時噴射させることとなり、結果としてアルコール燃料の消費を可能な限り節約することができ、よって燃焼効率とエミッション性能の向上を所期通り達成することができる。
【００１４】
請求項２に係る内燃機関の制御装置にあっては、第１インジェクタが燃焼室内に多種燃料を直接噴射するインジェクタからなり、第２インジェクタが燃焼室の手前の吸気ポートにアルコール燃料を噴射するインジェクタからなる如く構成したので、上記した効果に加え、多種燃料を燃焼室内に直接噴射するインジェクタを第１インジェクタとすることで、第１インジェクタから多種燃料が常時噴射されるようになるため、筒内燃焼温度の影響によって先端部にデポジットが発生するのを防止できると共に、噴射された多種燃料の潜熱によって異常燃焼を回避することができる。また、アルコール燃料を吸気ポートに噴射するインジェクタを第２インジェクタとすることで加圧ポンプなどの部品の精度やコストを下げることができて構成を簡易にすることができる。
【００１５】
請求項３に係る内燃機関の制御装置にあっては、第２インジェクタから噴射させるべきアルコール燃料の吸気ポート壁面への付着補正流量を算出し、算出された付着補正流量でアルコール燃料の流量を補正する如く構成したので、上記した効果に加え、吸気ポートから噴射されるアルコール燃料の流量を精度良く算出することができる。
【００１６】
請求項４に係る内燃機関の制御装置にあっては、第２インジェクタを停止から駆動させるとき、算出されたアルコール燃料の流量から予め設定された流量／通電時間特性に基づいて第２インジェクタへの通電時間を算出すると共に、算出された通電時間が線形特性を保証する最低噴射時間より短いとき、算出された通電時間を最低噴射時間まで増加する如く構成したので、上記した効果に加え、算出された通電時間が線形特性を保証する最低噴射時間より短い場合でも要求された流量以上のアルコール燃料を供給でき、ノッキングを効果的に抑制することができる。
【００１７】
請求項５に係る内燃機関の制御装置にあっては、算出された通電時間を最低噴射時間まで増加するとき、第１インジェクタから噴射させるべき多種燃料の流量を減少補正する如く構成したので、上記した効果に加え、空燃比が目標値からずれるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の実施例に係る内燃機関の制御装置を全体的に示す概略図である。
【図２】図１に示すＥＣＵの動作を機能的に示すブロック図である。
【図３】図２に示すＥＣＵの動作をより具体的に示すフロー・チャートである。
【図４】図３フロー・チャートの処理で使用される特性などの説明図である。
【図５】図１に示すポートインジェクタの通電時間に対する燃料流量の全体的な特性を示す説明図である。
【図６】図５の特性をより詳細に示す説明図である。
【図７】図３フロー・チャートの処理を説明するタイム・チャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面に即してこの発明に係る内燃機関の制御装置を実施するための最良の形態について説明する。
【実施例】
【００２０】
図１はこの発明の実施例に係る内燃機関の制御装置を全体的に示す概略図である。
【００２１】
図１において、符号１０は、車両（図示せず）に搭載される、４気筒（シリンダ）４サイクルの内燃機関（１気筒のみ図示。以下「エンジン」という）を示す。エンジン１０において吸気管１２にはターボ過給機１４のコンプレッサ１４ａが配置される。
【００２２】
吸気はコンプレッサ１４ａによってエアクリーナ（図示せず）から強制的に圧縮吸引されて吸気管１２を流れ、インタークーラ１４ｂで冷却されてスロットルバルブ１６に至り、そこで流量を調節されて吸気マニホルド１８を流れ、２個の吸気バルブ（１個のみ図示）２０が開弁（開放）されるとき、燃焼室２２に流入する。
【００２３】
スロットルバルブ１６は、車両運転席床面に配置されたアクセルペダル２４との機械的な接続を絶たれ、ＤＢＷ（Drive By Wire）機構２６で開閉が制御される。即ち、スロットルバルブ１６はＤＢＷ機構２６のアクチュエータ（電動モータ）２６ａに接続され、アクチュエータ２６ａで駆動されて開閉する。
【００２４】
燃焼室２２を臨む位置には第１インジェクタ（ＩＮＪ。燃料噴射弁）３０が配置されると共に、吸気バルブ２０の手前の吸気ポート１８ａには第２インジェクタ（ＩＮＪ。燃料噴射弁）３２が配置される。
【００２５】
第１インジェクタ３０には、メイン燃料タンク３４に貯留される多種燃料がタンク内部に配置されたメイン燃料ポンプ３４ａで汲み上げられ、燃料供給管３６を介して圧送される。第１インジェクタ３０は圧送された多種燃料を燃焼室２２に直接噴射する。以下、第１インジェクタ３０を「直噴インジェクタ」ともいう。
【００２６】
多種燃料としては、ガソリンとエタノール（エチルアルコール）の混合燃料、具体的にはガソリン９０％とエタノール１０％の混合燃料（Ｅ１０）などのアルコール濃度が比較的低い燃料の使用が予定される。
【００２７】
他方、メイン燃料タンク３４に貯留される多種燃料はサブ燃料ポンプ３４ｂで汲み上げられて管路４０を介して分離装置４２に送られ、そこでアルコール成分とその他の成分に分離・抽出される。分離されたアルコール成分は一定範囲のアルコール濃度を備えたアルコール燃料としてサブ燃料タンク４４に貯留されると共に、その他の成分は管路４６を介してメイン燃料タンク３４に戻される。
【００２８】
サブ燃料タンク４４に貯留されるアルコール燃料はタンク内部に配置された燃料ポンプ４４ａで汲み上げられ、燃料供給管５０を介して第２インジェクタ３２に圧送される。即ち、オクタン価（Research Octane Number）において第１インジェクタ３０に比較的低い（低ＲＯＮの）燃料が圧送される一方、第２インジェクタ３２には比較的高い（高ＲＯＮの）燃料が圧送される。以下、第１インジェクタ３０に圧送される燃料を低ＲＯＮ燃料、第２インジェクタ３２に圧送される燃料を高ＲＯＮ燃料という。
【００２９】
第２インジェクタ３２は圧送された高ＲＯＮ燃料を吸気ポート１８ａに噴射する。以下、第２インジェクタ３２を「ポートインジェクタ」ともいう。噴射された高ＲＯＮ燃料は吸気バルブ２０が開弁されたとき、燃焼室２２に流入する。
【００３０】
直噴インジェクタ３０あるいはポートインジェクタ３２は、ドライバ（駆動回路。図２に示す）５２を通じてＥＣＵ（Electronic Control Unit。電子制御ユニット）５４に電気的に接続され、ＥＣＵ５４から開弁（開放）時間を示す駆動信号がドライバ５２を通じて供給されると開弁し、開弁時間に応じた低ＲＯＮ燃料を燃焼室２２に噴射すると共に、高ＲＯＮ燃料を吸気ポート１８ａに噴射する。噴射された低ＲＯＮ燃料あるいは高ＲＯＮ燃料は、流入した空気と混合して混合気を生成する。
【００３１】
燃焼室２２には点火プラグ５６が配置される。点火プラグ５６はイグナイタなどからなる点火装置６０に接続される。点火装置６０はＥＣＵ５４からドライバ５２を介して点火信号が供給されると、点火プラグ５６の電極間に火花放電を生じさせる。混合気はそれによって着火されて燃焼し、燃焼室２２の内部に摺動自在に収容されるピストン６２を下方に駆動する。
【００３２】
燃焼室２２が形成されるシリンダブロック６４の内部には、ピストン６２に接続され、ピストン６２の上下運動を回転運動に変換するクランクシャフト（図示せず）が収容される。
【００３３】
燃焼によって生じた排気（排ガス）は、２個の排気バルブ（１個のみ図示）７０が開弁するとき、排気ポート７２を通って排気マニホルド７４から排気管７６に流れる。排気管７６にはターボ過給機１４のタービン１４ｃが配置され、排気で回転（駆動）させられる。タービン１４ｃはコンプレッサ１４ａに機械的に接続され、コンプレッサ１４ａはそれに応じて回転（駆動）させられて吸気を強制的に圧縮吸引する。
【００３４】
排気管７６にはタービン１４ｃをバイパスするバイパス通路７６ａが設けられる。バイパス通路７６ａにはウエストゲートバルブ１４ｄが配置される。ウエストゲートバルブ１４ｄには電磁ソレノイドバルブからなるアクチュエータ１４ｄ１が取り付けられる。
【００３５】
アクチュエータ１４ｄ１は励磁されるとき、ウエストゲートバルブ１４ｄを開放位置に駆動し、バイパス通路７６ａを開放する。アクチュエータ１４ｄ１を介してウエストゲートバルブ１４ｄの開度を調整することでタービン１４ｃの回転数が制御され、よってターボ過給機１４の過給圧が制御される。
【００３６】
排気管７６にはバイパス通路７６ａの下流で触媒装置（図示せず）が配置され、排気は触媒装置でＨＣ，ＣＯ，ＮＯｘなどの有害成分を除去されてエンジン外の大気に放出される。
【００３７】
シリンダヘッド６４ａにはバルブ開閉時期可変機構（以下「ＶＴＣ」という）８０が設けられる。ＶＴＣ８０は油圧を介してカムシャフトを駆動してクランクシャフトに対するカムシャフトの位相角（ＶＴＣ角度）として規定される、吸気バルブの燃焼室を開閉する時期を変更可能な油圧モータからなる。尚、ＶＴＣ８０に加え、吸気カム８０ｂの開閉位相角とリフト量を複数のカムに従って変更可能な機構を備えても良い。
【００３８】
エンジン１０のクランクシャフトの付近にはクランク角センサ８２が配置される。クランク角センサ８２はクランクシャフトに固定されたパルサ８２ａの回転に応じた信号を出力する磁気ピックアップからなり、気筒判別信号と、各気筒のＴＤＣ（上死点）あるいはその付近のクランク角度を示すＴＤＣ信号と、ＴＤＣ信号を細分してなるＣＲＫ信号を出力する。
【００３９】
吸気管１２には温度検出素子を備えたエアフローメータ８４が配置され、エアクリーナから吸入される吸気（空気）量Ｑと吸気温度ＴＡに応じた信号を出力する。
【００４０】
吸気管１２においてスロットルバルブ１６の上流にはスロットル前圧センサ８５が配置され、スロットルバルブ１６の上流位置の吸気管内圧力ＰＢＡを絶対圧で示す信号を出力すると共に、下流にはＭＡＰセンサ８６が配置され、スロットルバルブ１６の下流位置の吸気管内圧力ＰＢＡを絶対圧で示す信号を出力する。
【００４１】
また、カムシャフトにはカムセンサ８８が配置され、クランクシャフトに対するカムシャフトの位相角を示す信号を出力すると共に、ＤＢＷ機構２６にはスロットル開度センサ９０が配置され、スロットルバルブ１６の位置（スロットル開度ＴＨ）に応じた信号を出力する。
【００４２】
エンジン１０のシリンダブロック６４に形成された冷却水通路（図示せず）には水温センサ９２が配置されてエンジン冷却水温（エンジン温度）ＴＷに応じた信号を出力すると共に、その付近にはノッキングセンサ９４が配置され、ノッキングに起因してエンジン１０に生じる振動に応じた信号を出力する。
【００４３】
排気系において触媒装置の上流にはＡ／Ｆセンサ（広域空燃比センサ）９６が配置され、理論空燃比からリッチあるいはリーンに至るまでの広い範囲において排気中の酸素濃度、換言すれば実際の空燃比ＫＡＣＴを示す信号を出力する。
【００４４】
メイン燃料タンク３４と分離装置４２を接続する管路４０にはアルコールセンサ１００が配置されて管路４０を流れる低ＲＯＮ燃料、より具体的にはメイン燃料タンク３４に貯留される低ＲＯＮ燃料のアルコール濃度を示す信号を出力すると共に、サブ燃料タンク４４にはレベルセンサ１０２が配置され、サブ燃料タンク４４に貯留される高ＲＯＮ燃料のレベル（液面高さ）、換言すれば高ＲＯＮ燃料の残量を示す信号を出力する。尚、サブ燃料タンク４４と分離装置４２を接続する管路にもアルコールセンサを配置して高ＲＯＮ燃料のアルコール濃度を検出するようにしても良い。
【００４５】
アクセルペダル２４の付近にはアクセル開度センサ１０４が設けられ、運転者のアクセルペダル踏み込み量を示すアクセル開度ＡＰに応じた信号を出力する。ドライブシャフト（図示せず）の付近には車速センサ１０６が設けられ、ドライブシャフトの所定角回転当たりにパルス信号を出力する。
【００４６】
上記したセンサ群の出力は、ＥＣＵ５４に入力される。ＥＣＵ５４はマイクロコンピュータからなり、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｆなどを備える。ＥＣＵ５４は入力信号の内、クランク角センサ８２の出力（ＣＲＫ信号）と車速センサ１０６の出力の時間間隔を計測してエンジン回転数ＮＥと車速Ｖを算出（検出）する。
【００４７】
図２はＥＣＵ５４の動作を機能的に示すブロック図である。ＥＣＵ５４は入力されたセンサ出力に基づき、図示の処理を実行する。
【００４８】
以下説明すると、ＥＣＵ５４は燃料噴射・点火制御部５４ａを備え、そこでクランク角センサ８２から検出されるエンジン回転数と、エアフローメータ８４から検出されるエンジン１０のシリンダ（気筒）内に吸入される筒内吸気量（エンジン１０の負荷を示す）などの基本パラメータから適宜な特性に従って燃料噴射量の基本値が算出される。
【００４９】
算出される基本値はＡ／Ｆセンサ９６から検出されるＡ／Ｆ（空燃比）に基づいて算出される空燃比フィードバック補正係数やノッキングセンサ９４から検出されるノッキングに応じて算出される補正係数が加算（あるいは乗算）され、さらに必要に応じて図示のその他のパラメータに基づいて算出される補正係数が加算（あるいは乗算）される。
【００５０】
より具体的には、燃料噴射量はエンジン１０のシリンダ（気筒）内に吸入される筒内吸気量に相応すると共に、Ａ／Ｆセンサから検出される空燃比が目標値となるように必要発熱量［ＭＪ／ｍ３］として算出され、次いで後述するように低ＲＯＮ燃料と高ＲＯＮ燃料の質量流量として噴射割合、噴射回数、噴射時期が算出される。
【００５１】
また、適宜な特性に従って点火時期が算出されると共に、ノッキングセンサ９４から検出されるノッキングに応じて算出される補正係数で補正される。算出された燃料噴射量と点火時期に基づいて制御値が算出され、ドライバ５２を介して直噴インジェクタ３０とポートインジェクタ３２と点火プラグ５６に供給される。
【００５２】
また、吸気量制御部５４ｂにおいて、アクセル開度ＡＰと車速とエンジン回転数とから適宜な特性を検索することで運転者によって要求される要求出力が算出されると共に、算出された要求出力を満足するように目標吸入空気量が算出される。
【００５３】
次いで算出された目標吸入空気量に基づいて目標スロットル（ＴＨ）開度と目標過給圧と目標ＶＴＣ角度が算出され、後段のフィードバック制御ブロック５４ｂ１で算出値と実開度、実過給圧、実角度との偏差が減少するようにフィードバック補正係数が加算（あるいは乗算）されて制御値が算出され、ドライバ５２を介してＤＢＷ機構２６とウエストゲートバルブ・アクチュエータ１４ｄ１とＶＴＣ８０に供給される。
【００５４】
図３は上記したＥＣＵ５４の動作をより具体的に示すフロー・チャート、図４（ａ）（ｂ）（ｃ）は図３の処理で使用される特性などの説明図である。図示のプログラムは各気筒のＴＤＣ付近の適宜なクランク角度から起算される（４行程からなる）１燃焼サイクルごとに実行される。
【００５５】
以下説明すると、Ｓ１０において高ＲＯＮ要求噴射割合Ｅratio（％）を算出する。これは、クランク角センサ８２とエアフローメータ８４から検出されたエンジン回転数ＮＥと筒内吸気量（負荷）から図４（ａ）に示す特性（負荷／噴射割合特性）１００を検索することで行う。
【００５６】
高ＲＯＮ要求噴射割合Ｅratioは、図示の如く、低ＲＯＮ燃料に対する高ＲＯＮ燃料の比（正確には噴射される燃料全体（低ＲＯＮ燃料と高ＲＯＮ燃料の質量流量）に対する高ＲＯＮ燃料の質量流量の比）として示されると共に、エンジン回転数ＮＥに対する筒内吸気量の値が大きくなるほど増加するように設定される。
【００５７】
特性１００は図示のように最小しきい値１００ａから最大しきい値１００ｂまでの複数のしきい値からなる。高ＲＯＮ要求噴射割合Ｅratioは例えば、筒内吸気量が最小しきい値１００ａ未満のとき、０％（低ＲＯＮ質量流量１００％、高ＲＯＮ質量流量０％）、最大しきい値１００ｂを超えるとき、７０％（低ＲＯＮ質量流量３０％、高ＲＯＮ質量流量７０％）となるように設定される。最小しきい値１００ａと最大しきい値１００ｂの間の値は補間によって算出される。
【００５８】
このように、高ＲＯＮ要求噴射割合Ｅratioにあっては、筒内吸気量が最小しきい値１００ａ未満のときには高ＲＯＮ質量流量は０％に設定される一方、筒内吸気量が最大しきい値１００ｂを超えるほど増加するときでも低ＲＯＮ質量流量は３０％、換言すれば零とならないように、即ち、高ＲＯＮ燃料が節約されるように設定される。
【００５９】
図３フロー・チャートの説明に戻ると、次いでＳ１２に進み、必要発熱量Calo_totalを算出する。必要発熱量Calo_totalは前記した如く、エンジン１０のシリンダ内に吸入される筒内吸気量に相応すると共に、Ａ／Ｆセンサから検出される空燃比が目標値となるように算出される。空燃比の目標値は理論空燃比あるいはその付近に設定される。
【００６０】
次いでＳ１４に進み、図示の式に示す如く、Ｓ１０で算出された高ＲＯＮ要求噴射割合ＥratioとＳ１２で算出された必要発熱量Calo_totalとから高ＲＯＮ（燃料の）質量流量（要求噴射量）Ｇ２を算出する（図４（ｂ））。
【００６１】
式中、Calo２は高ＲＯＮ（燃料の）低位発熱量、即ち、高位発熱量から水蒸気の凝縮潜熱と水蒸気量の積を減算した値を意味する。高ＲＯＮ低位発熱量Calo２としては予め実験を通じて求めた値を用いる。
【００６２】
尚、図示の式から明らかなように筒内吸気量が少なくてＳ１０で算出される高ＲＯＮ要求噴射割合Ｅratioが０のとき、高ＲＯＮ質量流量Ｇ２は零とされる。
【００６３】
次いでＳ１６に進み、算出された高ＲＯＮ質量流量Ｇ２から図４（ｃ）に示す特性（流量／噴射時間特性）１０２に従って（特性を検索して）高ＲＯＮ（燃料）用のポートインジェクタ（ポートＩＮＪ）３２の開弁時間Ｔ２を算出する。
【００６４】
次いでＳ１８に進み、ポートインジェクタ３２が駆動中か否か判断する。即ち、直噴インジェクタ３０に加え、ポートインジェクタ３２も駆動されているか、換言すればエンジン負荷（筒内吸気量）が比較的大きいか否か判断する。
【００６５】
Ｓ１８で否定されるときはＳ２０に進み、算出されたポートインジェクタ３２の開弁時間Ｔ２がしきい値Ｔ２_ONを超えるか否か判断し、肯定されるときはＳ２２に進み、算出された開弁時間Ｔ２でポートインジェクタ３２を駆動する。
【００６６】
図３の説明を続ける前に、図５以降を参照して図３フロー・チャートの処理を述べると、図５（ａ）はポートインジェクタ３２の通電時間に対する燃料流量の全体的な特性を示す説明図、同図（ｂ）は同図（ａ）の特性部分Ａの拡大図、図６は図５（ｂ）の特性をより詳細に示す説明図である。
【００６７】
ポートインジェクタ３２（および直噴インジェクタ３０）は通電（励磁）に応じてニードルバルブが穿孔開放位置に後退して燃料が噴射されることから、燃料流量は通電時間に対して概ね線形な特性を示す。しかし、通電量が微小値の間はニードルバルブが後退せず（無効時間）、通電量が微小値を超えた時点（最低噴射時間）でニードルバルブは一気に穿孔開放位置まで後退する。
【００６８】
この最低噴射時間（図６に「Ｔ２lmt」と示す）は線形特性を保証することから、図３フロー・チャートの処理にあっては算出された通電時間Ｔ２が最低噴射時間未満のときは最低噴射時間まで延長するようにした。
【００６９】
また、ポートインジェクタ３２は間欠的に駆動されることから、停止から駆動、駆動から停止を切り替えるとき、制御ハンチングが生じないように、図６に示す如く、しきい値Ｔ２_ONとＴ２_OFFを設け、通電時間Ｔ２と比較するようにした。
【００７０】
具体的には、ポートインジェクタ３２を停止から駆動するには開弁時間Ｔ２がしきい値Ｔ2_ONを超えることを条件とすると共に、駆動から停止するには開弁時間Ｔ２がしきい値Ｔ2_OFF未満となったことを条件とすることで、制御ハンチングが生じないようにした。
【００７１】
上記を前提として図３フロー・チャートの説明に戻ると、Ｓ２０において上記した駆動条件を判断するとき、肯定（満足）されるときはＳ２２に進み、ポートインジェクタ３２を駆動する。
【００７２】
次いでＳ２４に進み、算出されたポートインジェクタ３２の開弁時間Ｔ２が最低噴射時間Ｔ２lmt未満か否か判断し、否定されるときはＳ２６に進み、算出されたポートインジェクタ３２の開弁時間Ｔ２をそのまま出力（最終）開弁時間Ｔ２outとする。
【００７３】
一方、Ｓ２４で肯定されるときはＳ２８に進み、最低噴射時間Ｔ２lmtを出力（最終）開弁時間Ｔ２outとする。換言すれば、算出された開弁時間Ｔ２を最低噴射時間Ｔ２lmtまで増加する。
【００７４】
また、開弁時間Ｔ２が最低噴射時間Ｔ２lmtまで増加されたことから、算出された高ＲＯＮ質量流量Ｇ２も最低噴射時間Ｔ２lmtに相当する質量流量Ｇ２lmtまで増加する。
【００７５】
他方、Ｓ１８で肯定されてポートインジェクタ３２が駆動中と判断されるときはＳ３０に進み、算出されたポートインジェクタ３２の開弁時間Ｔ２が停止側のしきい値Ｔ２_OFF以上か否か判断する。
【００７６】
Ｓ３０で肯定されるときは停止条件が成立していないことからＳ２２に進む一方、否定されるときは停止条件が成立したことからＳ３２に進み、ポートインジェクタ３２を停止する。
【００７７】
次いでＳ３４に進み、出力（最終）開弁時間Ｔ２outと高ＲＯＮ質量流量Ｇ２を零とする。
【００７８】
次いでＳ３６に進み、付着補正流量Ｇstを算出する。即ち、ポートインジェクタ３２は吸気ポート１８ａに燃料を噴射することから、吸気ポート１８ａの壁面に付着していた燃料のうち、過渡時に遅れて燃焼室２２に吸入される燃料分を推定して補正する。
【００７９】
この付着補正流量Ｇstは直接率（ある燃焼サイクルで噴射された燃料のうち、その燃焼サイクル中に燃焼室２２に吸入された燃料の割合）と持ち去り率（ある燃焼サイクル以前に噴射されて壁面に付着していた燃料のうち、その燃焼サイクルに燃焼室２２に吸入された燃料の割合）などを求めることで算出されるが、その詳細は本出願人が先に提案した出願（例えば特開平５−１８７２９３号）に記載されているので、詳細な説明は省略する。
【００８０】
次いでＳ３８に進み、図示の式に従って直噴インジェクタ３０から噴射されるべき低ＲＯＮ（燃料の）質量流量Ｇ１を算出する。式中、Ｃalo１は低ＲＯＮ（燃料の）低位発熱量を示す。
【００８１】
図４（ａ）から明らかな如く、燃料は低ＲＯＮ燃料と高ＲＯＮ燃料の合算値として算出されることから、図示の式において低ＲＯＮ質量流量Ｇ１は、必要発熱量Calo_totalに相当する燃料から高ＲＯＮ質量燃料Ｇ２と付着補正流量Ｇｓｔとを減算して算出される。
【００８２】
さらに、Ｓ２８で算出された開弁時間Ｔ２が最低噴射時間Ｔ２lmtまで増加されたときは、Ｓ３８においてその差分（Ｇ２−Ｇ２lmt）も低ＲＯＮ質量流量Ｇ１から減算する。
【００８３】
次いでＳ４０に進み、算出された低ＲＯＮ質量流量Ｇ１から図示しない適宜な特性（図５（ａ）に示す特性に類似する特性）に従って低ＲＯＮ（燃料）用の直噴インジェクタ３０の開弁時間Ｔ１を算出する。
【００８４】
次いでＳ４２に進み、算出された開弁時間Ｔ１を出力（最終）開弁時間Ｔ１outとする。
【００８５】
図７は図３フロー・チャートの処理を説明するタイム・チャートである。
【００８６】
図示の如く、エンジン１０の要求負荷（筒内吸気量あるいは必要発熱量Calo_total）に応じて高ＲＯＮ要求噴射割合が増加され、それに応じて（低ＲＯＮ燃料に対して）高ＲＯＮ燃料が増加される。それにより、ノッキングを効果的に抑制できると共に、エンジン１０を高圧縮比で運転することができて燃焼効率とエミッション性能を向上させることができる。
【００８７】
さらに、要求負荷が増加するときも高ＲＯＮ燃料に対する低ＲＯＮ燃料の割合が零とならないように算出するようにしたので、低ＲＯＮ燃料を常時噴射させることとなり、結果として高ＲＯＮ燃料の消費を可能な限り節約することができ、よって燃焼効率とエミッション性能の向上を所期通り達成することができる。
【００８８】
また、高ＲＯＮ燃料の吸気ポート壁面への付着補正流量Ｇstを算出し、算出された付着補正流量Ｇstで低ＲＯＮ燃料の流量を補正するようにしたので、低ＲＯＮ燃料の流量を精度良く算出できる。
【００８９】
また、ポートインジェクタ３２への通電時間Ｔ２が線形特性を保証する最低噴射時間Ｔ２lmtより短いとき、最低噴射時間まで増加すると共に、増加された差分（Ｇ２−Ｇ２lmt）で低ＲＯＮ燃料の流量を減少補正するようにしたので、空燃比が目標値からずれるのを防止することができる。
【００９０】
尚、上記において燃料の流量を質量流量で示したが、質量流量を空気密度で除算すれば体積流量となることから、体積流量で示しても等価である。
【００９１】
上記した如く、この実施例にあっては、ガソリンを含む多種燃料（低ＲＯＮ燃料）を噴射可能な第１インジェクタ３０と、前記多種燃料よりオクタン価の高いアルコール燃料（高ＲＯＮ燃料）を噴射可能な第２インジェクタ３２とを備え、前記第１、第２インジェクタの少なくともいずれかから噴射された燃料を吸気と混合させて得た混合気を燃焼室２２で点火・燃焼させて出力を生じる内燃機関（エンジン）１０の制御装置において、前記内燃機関の機関回転数（エンジン回転数）ＮＥと負荷（筒内吸気量）を検出する検出手段（８２，８４，５４）と、前記検出された機関回転数と負荷とから予め設定された負荷／噴射割合特性１００に基づいて前記第１インジェクタから噴射させるべき多種燃料の流量（低ＲＯＮ質量流量Ｇ１）と前記第２インジェクタから噴射させるべきアルコール燃料の流量（高ＲＯＮ質量流量Ｇ２）を、前記内燃機関の負荷（筒内吸気量）が増加するほど前記多種燃料の流量に対する前記アルコール燃料の流量の割合が増加するように算出する流量算出手段（ＥＣＵ５４，Ｓ１０）と、前記算出された燃料の流量となるように前記第１、第２インジェクタの燃料噴射を制御する燃料噴射制御手段（ＥＣＵ５４，Ｓ１２からＳ４２）とを備えると共に、前記流量算出手段は、前記内燃機関の負荷が増加するときも前記アルコール燃料の流量に対する前記多種燃料の流量の割合が零とならないように前記多種燃料とアルコール燃料の流量を算出する（ＥＣＵ５４，Ｓ１２からＳ４２）如く構成したので、負荷が増加するほどアルコール燃料（高ＲＯＮ燃料）を増加させることでノッキングを効果的に抑制できると共に、エンジン１０を高圧縮比で運転することが可能となることから燃焼効率とエミッション性能を向上させることができる。
【００９２】
さらに、負荷が増加するときもアルコール燃料の流量（高ＲＯＮ質量流量）に対する多種燃料の流量（低ＲＯＮ質量流量）の割合が零とならないように両者の流量を算出するように構成したので、多種燃料（低ＲＯＮ燃料）を常時噴射させることとなり、結果としてアルコール燃料（高ＲＯＮ燃料）の消費を可能な限り節約することができ、よって燃焼効率とエミッション性能の向上を所期通り達成することができる。
【００９３】
また、前記第１インジェクタが前記燃焼室２２内に前記多種燃料（低ＲＯＮ燃料）を直接噴射する（直噴）インジェクタ３０からなり、前記第２インジェクタが前記燃焼室の手前の吸気ポートに前記アルコール燃料を噴射する（ポート）インジェクタ３２からなる如く構成したので、上記した効果に加え、多種燃料（低ＲＯＮ燃料）を燃焼室２２内に直接噴射するインジェクタを第１インジェクタ３０とすることで、第１インジェクタから多種燃料が常時噴射されるようになるため、筒内燃焼温度の影響によって先端部にデポジットが発生するのを防止できると共に、噴射された多種燃料の潜熱によって異常燃焼を回避することができる。
【００９４】
また、アルコール燃料（高ＲＯＮ燃料）を吸気ポートに噴射するインジェクタを第２インジェクタ３２とすることで加圧ポンプなどの部品の精度やコストを下げることができて構成を簡易にすることができる。
【００９５】
また、前記流量算出手段は、前記第２インジェクタ３２から噴射させるべきアルコール燃料（高ＲＯＮ燃料）の吸気ポート１８ａ壁面への付着補正流量Ｇstを算出し、前記算出された付着補正流量で前記アルコール燃料の流量を補正する（ＥＣＵ５４，Ｓ３６，Ｓ３８）如く構成したので、上記した効果に加え、吸気ポート１８ａから噴射されるアルコール燃料の流量を精度良く算出することができる。
【００９６】
また、前記流量算出手段は、前記第２インジェクタ３２を停止から駆動させるとき、前記算出されたアルコール燃料の流量から予め設定された流量／通電時間特性１０２に基づいて前記第２インジェクタへの通電時間Ｔ２を算出する（ＥＣＵ５４，Ｓ１６）と共に、前記算出された通電時間Ｔ２が線形特性を保証する最低噴射時間Ｔ２lmtより短いとき、前記算出された通電時間を前記最低噴射時間まで増加する（ＥＣＵ５４，Ｓ２４，Ｓ２８）如く構成したので、上記した効果に加え、算出された通電時間Ｔ２が線形特性を保証する最低噴射時間Ｔ２lmtより短い場合でも少なくとも算出された流量のアルコール燃料（高ＲＯＮ燃料）を供給することができる。
【００９７】
また、前記流量算出手段は、前記算出された通電時間を前記最低噴射時間まで増加するとき、（Ｇ２−Ｇ２lmtで）前記第１インジェクタから噴射させるべき多種燃料の流量を減少補正する（ＥＣＵ５４，Ｓ３８）如く構成したので、上記した効果に加え、空燃比が目標値からずれるのを防止することができる。
【００９８】
尚、上記において、メイン燃料タンク３４にアルコール燃料を含む多種燃料、サブ燃料タンク４４にアルコール燃料を貯留するようにしたが、メイン燃料タンク３４にガソリン燃料、サブ燃料タンク４４にアルコール燃料を貯留するようにしても良い。
【符号の説明】
【００９９】
１０  内燃機関（エンジン）、１４  ターボ過給機、１４ａ  コンプレッサ、１４ｃ  タービン、１４ｄ  ウエストゲートバルブ、１４ｄ１  ウエストゲートバルブ・アクチュエータ、１６  スロットルバルブ、１８  吸気マニホルド、１８ａ  吸気ポート、２０  吸気バルブ、２２  燃焼室、２６  ＤＢＷ機構、３０  第１（直噴）インジェクタ、３２  第２（ポート）インジェクタ、３４  メイン燃料タンク、４２  分離装置、４４  サブ燃料タンク、５４  ＥＣＵ（電子制御ユニット）、５６  点火プラグ（点火手段）、６０  点火装置（点火手段）、８０  ＶＴＣ（バルブ開弁時期可変機構）、８２  クランク角センサ、８４  エアフローメータ、８６  ＭＡＰセンサ、９０  スロットル開度センサ、９６  Ａ／Ｆセンサ、１００  アルコールセンサ、１０２  レベルセンサ、１０４  アクセル開度センサ
【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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