(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン（３）の気筒（５）内へ燃料を直接的に噴射する燃料噴射装置（７）を制御する燃料噴射制御装置（１）であって、
前記燃料噴射装置から噴射される燃料のうち、開弁された吸気バルブに付着する燃料の量であるバルブ付着量に応じて、前記燃料噴射装置から噴射させる燃料噴射量を補正する補正手段（３１，Ｓ１１０〜Ｓ２１０）と、
前記気筒内に供給すべき燃料の量である目標供給量と、前記燃料噴射装置からの燃料の噴射開始時期とを決定する決定手段（３１）と、を備え、
前記補正手段は、
前記燃料噴射装置が前記決定された噴射開始時期から前記決定された目標供給量の燃料を噴射すると仮定して、該燃料噴射装置から噴射される燃料のうちの前記バルブ付着量を算出する付着量算出手段（Ｓ１２０）を備え、
前記算出されたバルブ付着量に応じて、前記燃料噴射装置から噴射させる燃料噴射量を増加させる補正を行う（Ｓ１４０，Ｓ１８０）ようになっており、
更に、前記補正手段は、
前記燃料噴射装置から噴射される燃料が、開弁された前記吸気バルブに付着してしまう期間である干渉期間の終了時から、前記気筒内への燃料噴射が可能な噴射可能期間の終了時までの間である余裕期間において、前記算出されたバルブ付着量の燃料を前記燃料噴射装置に噴射させることが可能か否かを判定する判定手段（Ｓ１３０）を備え、
前記判定手段により可能と肯定判定した場合には、前記余裕期間において、前記燃料噴射装置に、前記算出されたバルブ付着量の燃料を噴射させることにより、前記燃料噴射装置から噴射させる燃料噴射量を増加させる（Ｓ１４０）こと、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料噴射制御装置において、
前記補正手段は、
前記判定手段により不可能と否定判定した場合には、前記決定された噴射開始時期からの前記燃料噴射装置による燃料噴射時間を、前記算出されたバルブ付着量に応じて延長することにより、前記燃料噴射装置から噴射させる燃料噴射量を増加させる（Ｓ１８０）こと、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の燃料噴射制御装置において、
前記補正手段は、
前記吸気バルブに既に付着している燃料である付着残余の量を算出する残余量算出手段（Ｓ１６０，Ｓ１９０，Ｓ２１０）を備え、
前記算出された付着残余の量に基づいて、前記付着残余のうち、気化して前記気筒内に入る分である気化分を算出し、前記燃料噴射装置に噴射させる燃料を前記気化分だけ減量する補正も行う（Ｓ１５０，Ｓ１８０，Ｓ２００）こと、
を特徴とする燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒内直噴式エンジン用の燃料噴射制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インジェクタから気筒内へ直接的に燃料を噴射する筒内直噴式エンジンが公知である。そして、この種のエンジンでは、インジェクタから噴射される燃料の一部が、開弁された吸気バルブに付着してしまう期間（以下、干渉期間という）が存在する。噴射燃料が吸気バルブに付着すると、気筒内へ必要量の燃料を供給することができなくなる。
【０００３】
このため、例えば特許文献１には、インジェクタから燃料を噴射する噴射期間を、干渉期間を避けるように変更することが記載されている。具体的には、噴射期間を干渉期間の前と後とに分割したり、噴射期間の全てを干渉期間の後に移動させたりしている。何れの手法も、噴射期間のうち、干渉期間と重複すると予想される分を、干渉期間の後に移動させる、という考え方である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２９１８８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の技術は、干渉期間において燃料噴射を実施しないことを前提としている。このため、干渉期間の終了後に、より多くの燃料を噴射しなければならない可能性が高くなる。
【０００６】
気筒内への燃料噴射は、所定の噴射可能期間内に実施する必要があり、干渉期間の終了時から噴射可能期間の終了時までの期間（以下、余裕期間という）が短い場合には、干渉期間を避けた分の燃料噴射を実施することができなくなる。一般に、干渉期間と噴射可能期間は、クランク角（クランク軸の回転角度位置）によって決まる期間であり、換言すれば、あるクランク角からあるクランク角までの区間であるため、上記余裕期間は、エンジン回転数が高くなるほど短時間となる。よって、上記従来の技術は、エンジン回転数が高くなるほど実現が難しくなる。
【０００７】
そこで、本発明は、従来の技術とは異なり、燃料噴射装置からの噴射燃料が吸気バルブに付着しても気筒内に適正量の燃料を供給できるようにすること、を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１発明の燃料噴射制御装置は、エンジンの気筒内へ燃料を直接的に噴射する燃料噴射装置を制御する装置であり、補正手段を備える。その補正手段は、前記燃料噴射装置から噴射される燃料のうち、開弁された吸気バルブに付着する燃料の量であるバルブ付着量に応じて、前記燃料噴射装置から噴射させる燃料噴射量を補正する。
【０００９】
つまり、この燃料噴射制御装置では、前述の干渉期間を避けて燃料噴射を行うのではなく、燃料噴射装置からの噴射燃料が吸気バルブに付着することを前提とし、バルブ付着量に応じて燃料噴射量を補正する。
【００１０】
このため、燃料噴射装置から燃料を噴射する噴射期間が干渉期間と重複して、燃料噴射装置からの噴射燃料が吸気バルブに付着する場合でも、バルブ付着量に応じた燃料噴射量の補正により、気筒内に適正量の燃料を供給することができる。
【００１１】
また、干渉期間においても燃料噴射を行うため、従来技術のように、干渉期間と重複する噴射期間の分の全ての燃料噴射を干渉期間の後に行う必要がない。よって、前述の余裕期間が短い場合でも、気筒内に適正量の燃料を供給することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態の燃料噴射制御装置をエンジンと共に表す構成図である。
【図２】最終噴射量の算出過程を説明する説明図である。
【図３】噴射可能期間や干渉期間等を説明する説明図である。
【図４】吸気バルブへの燃料の付着を説明する説明図である。
【図５】マイコンが行うバルブ付着補正処理を表すフローチャートである。
【図６】吸気バルブに付着する燃料の量と吸気バルブの位置との相関を表すイメージ図である。
【図７】バルブ付着補正処理の作用を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明が適用された実施形態の燃料噴射制御装置（以下、ＥＣＵという）について説明する。
図１に示すように、実施形態のＥＣＵ１が燃料噴射の制御対象とするエンジン３は、筒内直噴式エンジンであり、当該エンジン３の気筒５内へ燃料を直接的に噴射する燃料噴射装置としてのインジェクタ７を備える。更に、エンジン３は、吸気ポート９と、排気ポート１１と、吸気ポート９の開口部９ａを開閉する傘部１３ａを有する吸気バルブ１３と、排気ポート１１の開口部１１ａを開閉する傘部１５ａを有する排気バルブ１５と、点火プラグ１７と、気筒５内を動くピストン１９とを備える。また、エンジン３には、当該エンジン３の負荷等に応じて、少なくとも吸気バルブ１３の開閉タイミングを変化させる可変バルブタイミング機構２０が設けられている。
【００１４】
ＥＣＵ１には、エンジン３の回転数（エンジン回転数）及びクランク角を検出するためのクランク角センサ２１や、エンジン３の冷却水温を検出する水温センサ２３や、エンジン３への吸入空気量を検出する吸気量センサ２５や、空燃比を検出する空燃比センサ２７等からの各種センサ信号が入力される。また、ＥＣＵ１には、可変バルブタイミング機構２０から出力される進遅角度信号も入力される。
【００１５】
クランク角センサ２１から出力される信号（以下、クランク角信号という）は、エンジン３のクランク軸（図示省略）が所定角度（例えば３０°）回転する毎に、パルス状にレベル変化する。可変バルブタイミング機構２０から出力される進遅角度信号は、例えば、吸気バルブ１３の開弁開始クランク角を標準値からどれだけ進角又は遅角させるかを示す信号である。
【００１６】
そして、ＥＣＵ１は、インジェクタ７を制御するための処理を少なくとも行うマイコン３１と、上記各種センサ信号及び進遅角度信号等をマイコン３１に入力させる入力回路３３と、マイコン３１からの噴射指令信号に応じてインジェクタ７を開弁させる駆動回路３５とを備える。
【００１７】
マイコン３１は、ＣＰＵ３７と、プログラムや制御用情報を算出するためのマップ等が記憶されたＲＯＭ３８と、ＣＰＵ３７による演算結果等が記憶されるＲＡＭ３９とを備える。以下に説明するマイコン３１の動作は、ＣＰＵ３７がＲＯＭ３８内のプログラムを実行することで実現される。
【００１８】
次に、マイコン３１が行う処理について説明する。
マイコン３１は、上記各種センサ信号及び進遅角度信号に基づいて、燃料噴射量及び噴射時期を制御する。以下では、エンジン３の気筒のうち、図１に示されている１つの気筒５について説明するが、他の気筒についても同様である。
【００１９】
例えば、マイコン３１は、エンジン回転数や吸入空気量等に基づいて、燃料噴射量の基本値である基本噴射量（図２参照）と噴射開始時期（噴射開始タイミング）を算出する。尚、本実施形態では、噴射開始時期として、例えば、燃料噴射を開始するクランク角が算出されるが、クランク角が任意の値になる時刻はエンジン回転数から予測して算出することができるため、噴射開始時期は、時刻に換算することができる。以下では、時刻に換算した噴射開始時期のことを、単位がクランク角の噴射開始時期と特に区別する場合には、噴射開始時期の時刻という。
【００２０】
更に、マイコン３１は、基本噴射量を補正するための補正項を算出する。補正項としては、図２における点線枠内に示すように、例えば、エンジン３が始動した際に燃料噴射量を増量する始動後増量補正の補正項や、暖機運転のために燃料噴射量を増量する暖機増量補正の補正項や、エンジン３の負荷が急変した際に燃料噴射量を増減させる過渡補正の補正項等がある。
【００２１】
そして、マイコン３１は、例えば、基本噴射量に補正項を加算することで、最終噴射量（図２参照）を算出する。尚、加算される補正項は、負の場合もあり得る。また例えば、補正項としては、基本噴射量に対して乗算されるものもあり得る。また、基本噴射量と各補正項は、例えば、ＲＯＭ３８に記憶されているマップや演算式を用いて算出される。
【００２２】
また、本実施形態では、図３に示すように、例えば、気筒５の点火ＴＤＣ（圧縮行程の上死点であり、ＴＤＣは上死点の意味）のタイミングが、気筒５内への燃料噴射が可能な噴射可能期間の終了時（以下、噴射終了期限という）になっている。そして、その噴射終了期限よりも所定のクランク角（本実施形態では、例えば４２０°ＣＡ）だけ前のタイミングが、噴射可能期間の開始時になっている。尚、「ＣＡ」は、クランクアングル（クランク角）の略号である。また、図３における「クランクカウンタ」とは、クランク角を表すカウンタであり、ＥＣＵ１において、クランク角信号に基づき逐次更新される。
【００２３】
そして、図３に示すように、マイコン３１は、噴射可能期間の開始時を、噴射セットタイミングとしており、その噴射セットタイミングよりも前に実行する噴射情報算出処理により、上記噴射開始時期及び最終噴射量を算出する。
【００２４】
噴射セットタイミングとは、マイコン３１が、噴射指令信号の出力開始時刻（噴射指令信号をアクティブレベルに変化させる時刻）と、噴射指令信号の出力継続時間（噴射指令信号をアクティブレベルにし続ける時間）とを、噴射指令信号を出力するための手段に対してセットするタイミングである。
【００２５】
例えば、マイコン３１は、噴射指令信号を出力するための手段として、噴射指令用タイマを備える。そして、その噴射指令用タイマは、セットされた出力開始時刻から、セットされた出力継続時間の間、噴射指令信号をアクティブレベルにする。駆動回路３５は、マイコン３１からの噴射指令信号がアクティブレベルになっている間、インジェクタ７を開弁させるため、マイコン３１は、算出した噴射開始時期の時刻を上記出力開始時刻とし、算出した最終噴射量に応じた時間を上記出力継続時間として、噴射指令用タイマにセットする。
【００２６】
ここで、本実施形態では、吸気バルブ１３が開いている場合にもインジェクタ７から燃料を噴射する場合がある。このため、インジェクタ７から噴射される燃料の一部は、開弁された吸気バルブ１３に付着する可能性がある。つまり、図３に示すように、噴射可能期間においては、インジェクタ７からの噴射燃料が開弁中の吸気バルブ１３に付着してしまう期間である干渉期間が存在する。その干渉期間は、吸気バルブ１３の開弁方向のリフト量が所定値（≧０）よりも大きい期間である。
【００２７】
そして、図４に示すように、インジェクタ７から燃料を噴射する噴射期間と干渉期間とが重複する期間（以下単に、重複期間ともいう）が生じた場合、その重複期間において、噴射燃料の一部が開弁中の吸気バルブ１３に付着し、その結果、算出した最終噴射量の燃料を気筒５内に供給することができなくなる。尚、ここで言う最終噴射量とは、前述の噴射情報算出処理で算出した最終噴射量であって、気筒５内に供給すべき燃料の量（目標供給量）を意味する。また、エンジン３が高回転の場合には、噴射期間と干渉期間とが重複する可能性が高くなる。
【００２８】
このため、本実施形態において、マイコン３１は、噴射セットタイミングにおいて、その噴射セットタイミングよりも前の噴射情報算出処理で算出した最終噴射量に対し、更に、バルブ付着補正を実施するようになっている（図２参照）。バルブ付着補正とは、吸気バルブ１３に燃料が付着することを前提として、吸気バルブ１３に付着する燃料の量を考慮した燃料噴射量の補正である。つまり、本実施形態では、噴射セットタイミングの前の噴射情報算出処理により算出される最終噴射量であって、図２における点線枠内の最終噴射量は、仮の最終噴射量であると共に、気筒５内への燃料の目標供給量である。そして、その仮の最終噴射量に対してバルブ付着補正を行った後の噴射量が、インジェクタ７から実際に噴射させる真の噴射量ということになる。
【００２９】
マイコン３１は、バルブ付着補正のための処理として、図５に示すバルブ付着補正処理を行う。このバルブ付着補正処理は、噴射セットタイミングで実行される。
図５に示すように、マイコン３１は、噴射セットタイミングが到来してバルブ付着補正処理を開始すると、Ｓ１１０にて、インジェクタ７からの噴射燃料と吸気バルブ１３とが干渉するか否かを判定する。
【００３０】
具体的には、噴射情報算出処理で算出した（換言すれば、決定した）噴射開始時期から、噴射情報算出処理で算出した（換言すれば、決定した）仮の最終噴射量（目標供給量）の燃料を噴射すると仮定して、その場合の噴射期間（以下、本来噴射期間という）と前述の干渉期間とが重複するか否かを判定する。
【００３１】
更に具体的に説明すると、マイコン３１は、まず、下記の式１により、本来噴射期間が終了するクランク角である噴射終了角度を算出する（図３参照）。
噴射終了角度＝噴射開始時期＋「仮の最終噴射量をクランク角の幅に換算した値」…式１
尚、式１における噴射開始時期の単位は、クランク角である。また、仮の最終噴射量は、噴射時間に換算することができ、その噴射時間は、エンジン回転数に基づいてクランク角の幅に換算することができる。
【００３２】
また、マイコン３１は、今回の噴射セットタイミングの前に入力された進遅角度信号に基づいて、吸気バルブ１３の開弁開始クランク角の、可変バルブタイミング機構２０による基準値からの進遅角量（以下、制御進遅角量という）を検出している。
【００３３】
本実施形態では、図３に示すように、進遅角度信号に有効エッジ（この例では立ち上がりエッジ）が発生したときのクランク角と、噴射セットタイミングより前の特定クランク角（図３の例では２７０°ＣＡ）との差分が、制御進遅角量を表すようになっている。尚、例えば、進遅角度信号の有効エッジが特定クランク角よりも前に発生すれば、進角を表し、進遅角度信号の有効エッジが特定クランク角よりも後に発生すれば、遅角を表すこととなる。また例えば、制御進遅角量は、正が進角を表し、負が遅角を表す。このため、マイコン３１は、進遅角度信号に有効エッジが発生したときのクランク角を、上記特定クランク角から引いた値を、制御進遅角量として検出する。
【００３４】
そして、実際の干渉期間は、図３における白抜きの矢印（「移動」と記載した矢印）で例示するように、基準の干渉期間に対して、制御進遅角量だけ前又は後に移動する。このため、マイコン３１は、基準の干渉期間を、検出した制御進遅角量だけ移動させた期間を、実際の干渉期間として算出する。尚、この例において、干渉期間は、クランク角の領域として表される期間であり、あるクランク角から他のクランク角までの区間であるとも言える。
【００３５】
更に、マイコン３１は、本来噴射期間と干渉期間とが重複する期間（以下特に、本来重複期間という）の幅である重複期間幅を、下記の式２によって算出する。
重複期間幅＝噴射終了角度−「干渉期間の開始位置」…式２
尚、式２において、「干渉期間の開始位置」とは、算出した干渉期間が始まるクランク角のことである。
【００３６】
そして、マイコン３１は、式２により算出した重複期間幅が正である（即ち、０よりも大きい）か否かを判定し、重複期間幅が正であれば、本来噴射期間と干渉期間とが重複するということであるため、噴射燃料と吸気バルブ１３とが干渉すると判定する。逆に、マイコン３１は、算出した重複期間幅が正でなければ、噴射燃料と吸気バルブ１３とが干渉しないと判定する。
【００３７】
マイコン３１は、上記Ｓ１１０にて、噴射燃料と吸気バルブ１３とが干渉すると判定した場合には、Ｓ１２０に進み、バルブ付着量αを算出する。バルブ付着量αは、噴射開始時期から仮の最終噴射量（目標供給量）の燃料を噴射すると仮定した場合に、インジェクタ７から噴射される燃料のうちで、開弁中の吸気バルブ１３に付着する燃料の量である。
【００３８】
具体例を説明すると、マイコン３１は、まず、本来重複期間の終了時における吸気バルブ１３の位置を算出する。尚、吸気バルブ１３の位置とは、図６の下段に示すように、吸気バルブ１３が開弁し始めてから閉弁するまでの、１往復における位置である。図６では、吸気バルブ１３の位置のことを、「バルブ位置」と記載し、吸気バルブ１３のリフト量のことを、「バルブ開度」と記載している。
【００３９】
干渉期間の開始位置（干渉期間が始まるクランク角）における吸気バルブ１３の位置は既知であるため、その開始位置から、式２で算出された重複期間幅だけクランク角が進んだタイミングでの吸気バルブ１３の位置（即ち、本来重複期間の終了時における吸気バルブ１３の位置）も算出することができる。尚、本来重複期間の終了時は、本来噴射期間の終了時でもあり、式１で算出される噴射終了角度のタイミングである。
【００４０】
そして、図６からも分かるように、本来重複期間において吸気バルブ１３に付着する燃料の量（即ち、バルブ付着量α）は、本来重複期間における吸気バルブ１３の開度（リフト量）の積分値と相関があり、少なくとも、本来重複期間の終了時における吸気バルブ１３の位置に応じて変わる。このため、例えば、ＲＯＭ３８には、本来重複期間の終了時における吸気バルブ１３の位置と、エンジン３の運転状態を表す情報（以下、運転状態情報という）とから、バルブ付着量αを算出するためのバルブ付着量算出用マップが記憶されている。そして、マイコン３１は、そのバルブ付着量算出用マップに、本来重複期間の終了時における吸気バルブ１３の位置と運転状態情報とを当てはめることで、バルブ付着量αを算出する。尚、運転状態情報は、例えば、エンジン３の吸気負荷率や、回転数や、冷却水温等のうちの、少なくとも１つ以上である。
【００４１】
次に、マイコン３１は、Ｓ１３０にて、燃料噴射量の補正パターンを第１補正パターンと第２補正パターンとのうちの何れにするかを判別する。
第１補正パターンとは、図７の２段目に示すように、干渉期間の終了時から噴射可能期間の終了時（噴射終了期限）までの間である余裕期間において、インジェクタ７に、バルブ付着量α分の燃料を噴射させることにより、燃料噴射量を仮の最終噴射量に対して増加させて、気筒５内に供給される燃料が不足するのを防止する補正パターンである。
【００４２】
第２補正パターンとは、上記余裕期間が短くて、その余裕期間中にインジェクタ７からバルブ付着量α分の燃料を噴射することができない場合の補正パターンである。そして、第２補正パターンでは、図７の３段目に示すように、噴射開始時期からの燃料噴射時間を、バルブ付着量α分の燃料が気筒５内に入るように延長することで、燃料噴射量を仮の最終噴射量に対して増加させる。尚、エンジン３が高回転になるほど、余裕期間が短くなるため、第１補正パターンよりも第２補正パターンになりやすい。
【００４３】
マイコン３１は、Ｓ１３０では、干渉期間が終了するクランク角から噴射終了期限に該当するクランク角までのクランク角幅を、エンジン回転数に基づいて、時間に変換する。その変換された時間は、余裕期間の長さである。更に、マイコン３１は、余裕期間の長さが、バルブ付着量α分の噴射時間（即ち、バルブ付着量αの燃料をインジェクタ７から噴射するのに必要な噴射時間）よりも大きいか否かを判定する。そして、マイコン３１は、例えば、「余裕期間の長さ≧（バルブ付着量α分の噴射時間＋所定のマージン時間）」であれば、余裕期間においてインジェクタ７にバルブ付着量αの燃料を噴射させることができると判断して、補正パターンを第１補正パターンにすると判別する。逆に、マイコン３１は、「余裕期間の長さ＜（バルブ付着量α分の噴射時間＋所定のマージン時間）」であれば、余裕期間においてインジェクタ７にバルブ付着量αの燃料を噴射させることができないと判断して、補正パターンを第２補正パターンにすると判別する。
【００４４】
マイコン３１は、Ｓ１３０にて、補正パターンを第１補正パターンにすると判別した場合には、Ｓ１４０に進む。
そして、マイコン３１は、Ｓ１４０では、図７の２段目に示すように、バルブ付着量α分の燃料噴射を干渉期間終了後の余裕期間中に実施するための設定を行う。
【００４５】
例えば、マイコン３１は、噴射情報算出処理で算出した噴射開始時期（以下、本来の噴射開始時期ともいう）から噴射指令信号を出力する（詳しくはアクティブレベルにする）ための噴射指令用タイマである第１タイマとは別に、噴射指令信号を出力するための第２タイマを備えている。そして、マイコン３１は、その第２タイマに、噴射指令信号の出力開始時刻として、干渉期間が終了する時刻、あるいは、干渉期間が終了する時刻よりも、上記マージン時間より短い所定時間だけ後の時刻をセットする。更に、マイコン３１は、第２タイマに、噴射指令信号の出力継続時間として、バルブ付着量αの燃料を噴射するための噴射時間をセットする。尚、マイコン３１は、干渉期間が終了するクランク角は分かっているため、そのクランク角になる時刻（即ち、干渉期間が終了する時刻）は、エンジン回転数から算出することができる。
【００４６】
次に、マイコン３１は、Ｓ１５０にて、本来の噴射開始時期から実際に噴射する最終噴射量（即ち、補正後の最終噴射量）を、下記の式３によって算出する。
最終噴射量＝仮の最終噴射量−付着残余からの気化分…式３
付着残余とは、吸気バルブ１３に既に付着している燃料のことであり、付着残余からの気化分とは、付着残余のうち、気化して気筒５内に入る分の燃料量である。
【００４７】
そして、付着残余からの気化分は、後述するＳ１６０，Ｓ１９０，Ｓ２１０の何れかで算出されている最新の付着残余の量（以下、付着残余量という）から算出される。例えば、ＲＯＭ３８には、付着残余量と、他の情報（例えば、前述した運転状態情報）とから、気化分を算出するための気化分算出用マップが記憶されている。よって、マイコン３１は、その気化分算出用マップに、付着残余量と他の情報とを当てはめることで、付着残余からの気化分を算出する。尚、付着残余がない場合（付着残余量＝０の場合）には、付着残余からの気化分は０である。
【００４８】
マイコン３１は、次のＳ１６０にて、下記の式４により、最新の付着残余量を算出する。つまり、付着残余量の算出値を更新する。
最新の付着残余量＝前回の付着残余量−今回気化分＋今回付着量（α）…式４
式４における前回の付着残余量とは、このＳ１６０で更新される直前の付着残余量であり、上記Ｓ１５０で式３における気化分を算出するのに用いられた付着残余量である。また、式４における今回気化分とは、Ｓ１５０で算出された気化分である。また、式４における今回付着量とは、今から実施する燃料噴射で吸気バルブ１３に付着すると予想される燃料の量であり、この場合には、Ｓ１２０で算出したバルブ付着量αである。
【００４９】
そして、マイコン３１は、次にＳ１７０へ進み、最終噴射量の再設定を行う。
具体的には、マイコン３１は、前述の第１タイマに、噴射指令信号の出力開始時刻として、本来の噴射開始時期の時刻をセットし、噴射指令信号の出力継続時間として、当該バルブ付着補正処理にて算出した最終噴射量（即ち、補正後の最終噴射量）の燃料を噴射するための噴射時間をセットする。そして、その後、マイコン３１は、当該バルブ付着補正処理を終了する。
【００５０】
一方、マイコン３１は、上記Ｓ１３０にて、補正パターンを第２補正パターンにすると判別した場合には、Ｓ１８０に進む。
マイコン３１は、Ｓ１８０にて、第２補正パターンにおける補正後の最終噴射量を、下記の式５によって算出する。
【００５１】
最終噴射量＝仮の最終噴射量＋「α＋β」−付着残余からの気化分…式５
式５における「α＋β」は、図７の３段目に示すように、バルブ付着量α分の燃料を、本来重複期間に続く重複期間において、気筒５内に吸入させるための噴射増量分である。そして、その噴射増量分（α＋β）のうち、αは、気筒５内に吸入される燃料の量であり、βは、吸気バルブ１３に付着してしまう燃料の量である。
【００５２】
また、必要な噴射増量分（α＋β）は、少なくとも、気筒５内に吸入させたい燃料量（＝バルブ付着量α）と、本来重複期間の終了時における吸気バルブ１３の位置とに応じて変わる。このため、例えば、ＲＯＭ３８には、気筒５に吸入させたい燃料量と、本来重複期間の終了時における吸気バルブ１３の位置と、運転状態情報とから、噴射増量分を算出するための増量分算出用マップが記憶されている。そして、マイコン３１は、その増量分算出用マップに、本来重複期間の終了時における吸気バルブ１３の位置と運転状態情報とを当てはめると共に、気筒５内に吸入させたい燃料量としてバルブ付着量αを当てはめることにより、噴射増量分（α＋β）を算出する。
【００５３】
また、式５における「付着残余からの気化分」は、式３における「付着残余からの気化分」と同じ手順で算出される。
そして、マイコン３１は、次のＳ１９０にて、下記の式６により、最新の付着残余量を算出する。
【００５４】
最新の付着残余量＝前回の付着残余量−今回気化分＋今回付着量（α＋β）…式６
式６における前回の付着残余量とは、このＳ１９０で更新される直前の付着残余量であり、上記Ｓ１８０で式５における気化分を算出するのに用いられた付着残余量である。また、式６における今回気化分とは、Ｓ１８０で算出された気化分である。また、式６における今回付着量は、今から実施する燃料噴射で吸気バルブ１３に付着すると予想される燃料の量であるが、この場合には、Ｓ１８０で算出した噴射増量分（α＋β）から、気筒５内に吸入される分であるαを引いた値（＝β）に、バルブ付着量αを加えた値（＝α＋β）であり、結局は、噴射増量分（α＋β）と同じ値である。
【００５５】
そして、マイコン３１は、前述のＳ１７０へ進み、最終噴射量の再設定を行った後、当該バルブ付着補正処理を終了する。
また、マイコン３１は、上記Ｓ１１０にて、噴射燃料と吸気バルブ１３とが干渉しないと判定した場合には、Ｓ２００に進み、補正後の最終噴射量を、Ｓ１５０と同様に、前述の式３によって算出する。
【００５６】
そして、マイコン３１は、次のＳ２１０にて、下記の式７により、最新の付着残余量を算出する。
最新の付着残余量＝前回の付着残余量−今回気化分…式７
この式７は、前述の式４又は式６と比較すると、今回付着量を加算する項が削除された式である。この場合には、Ｓ１１０で「ＮＯ：干渉なし」と判定されており、今から実施する燃料噴射によって吸気バルブ１３に燃料が新たに付着しないからである。
【００５７】
そして、マイコン３１は、前述のＳ１７０へ進み、最終噴射量の再設定を行った後、当該バルブ付着補正処理を終了する。
次に、バルブ付着補正処理の作用について図７を用い説明する。
【００５８】
エンジン回転数が大きく（高く）なったり、噴射情報算出処理で算出される最終噴射量（仮の最終噴射量）が大きくなったりして、本来噴射期間と干渉期間とが重複する場合には、Ｓ１２０の処理により、本来噴射期間と干渉期間とが重複する本来重複期間でのバルブ付着量αが算出される。そのバルブ付着量αは、今回の本来重複期間において、吸気バルブ１３に付着する燃料量の推定値である。
【００５９】
そして、図７の２段目に示すように、干渉期間の終了時から噴射終了期限までの余裕期間において、インジェクタ７にバルブ付着量αの燃料を噴射させることができる場合には、燃料噴射量の補正パターンが第１補正パターンとなる。
【００６０】
その第１補正パターンでは、Ｓ１４０の処理により、干渉期間終了後の余裕期間中にバルブ付着量α分の燃料噴射が実施される。このため、気筒５内に供給される燃料量が、吸気バルブ１３への燃料付着によって目標供給量よりも少なくなってしまうことが防止される。
【００６１】
更に、第１補正パターンでは、Ｓ１５０の処理により、本来の噴射開始時期から噴射する最終噴射量が、仮の最終噴射量に対して、付着残余からの気化分だけ減量した値に補正される（式３参照）。このため、気筒５内に供給される燃料量が、付着残余からの気化分だけ多くなってしまうことが防止される。
【００６２】
一方、図７の３段目に示すように、干渉期間の終了時から噴射終了期限までの余裕期間において、インジェクタ７にバルブ付着量αの燃料を噴射させることができない場合には、燃料噴射量の補正パターンが第２補正パターンとなる。
【００６３】
その第２補正パターンでは、Ｓ１８０の処理により、本来の噴射開始時期から噴射する最終噴射量が、仮の最終噴射量に対して、前述の「α＋β」だけ増量すると共に、付着残余からの気化分だけ減量した値に補正される（式５参照）。このため、気筒５内に供給される燃料量が、吸気バルブ１３への燃料付着によって目標供給量よりも少なくなってしまうことと、付着残余からの気化分だけ多くなってしまうこととの、両方が防止される。
【００６４】
また、エンジン回転数が小さく（低く）なったり、噴射情報算出処理で算出される最終噴射量（仮の最終噴射量）が小さくなったりして、図７の４段目に示すように、本来噴射期間と干渉期間とが重複しなくなると、燃料噴射量について、増量補正は行われず、Ｓ２００の処理により、付着残余からの気化分を考慮した減量補正だけが行われる。
【００６５】
即ち、Ｓ２００の処理により、本来の噴射開始時期から噴射する最終噴射量が、仮の最終噴射量に対して、付着残余からの気化分だけ減量した値に補正される。このため、本来の噴射開始時期からの噴射時間は、本来噴射期間の長さよりも、付着残余からの気化分に該当する時間だけ短縮されることとなる。そして、その後、Ｓ２１０の処理で算出される付着残余が０になれば、Ｓ２００の処理による減量補正は実質的に行われなくなる。つまり、Ｓ２００で算出される最終噴射量は仮の最終噴射量と同じ値になる。
【００６６】
尚、前述した各マップは、理論計算と実験との両方又は一方によって設定することができる。
以上のように本実施形態のＥＣＵ１では、インジェクタ７からの噴射燃料が吸気バルブ１３に付着することを前提とし、バルブ付着量αに応じて燃料噴射量を補正する。このため、気筒５内に適正量の燃料を供給することができ、延いては、空燃比（Ａ／Ｆ）をより良くしたり、エミッションの悪化やエンジン出力の低下を回避したりすることができる。また、検出した空燃比に応じて燃料噴射量を補正する空燃比フィードバック制御では、補正の応答遅れが生じるが、本実施形態の補正ではフィードバック制御のような遅れは生じない。
【００６７】
このＥＣＵ１では、干渉期間においても燃料噴射を行うため、従来技術のように、干渉期間と重複する噴射期間の分の全ての燃料噴射を干渉期間の後に行う必要がない。よって、干渉期間の終了時から噴射終了期限までの余裕期間が短い場合でも、気筒５内に適正量の燃料を供給することが可能となる。特に、マイコン３１は、図５のＳ１２０で算出したバルブ付着量αに応じて、インジェクタ７から噴射させる燃料噴射量を増加させる補正（Ｓ１４０又はＳ１８０）を行うため、気筒５内への供給燃料量が吸気バルブ１３への燃料付着によって目標供給量よりも少なくなってしまうことを、防止することができる。
【００６８】
また、マイコン３１は、余裕期間においてインジェクタ７にバルブ付着量αの燃料を噴射させることができると判定した場合には、その余裕期間中において、インジェクタ７にバルブ付着量αの燃料を噴射させることにより、燃料噴射量を増加させる（Ｓ１４０）。このため、燃料噴射量の増量補正を効率良く実施することができる。尚、干渉期間における燃料噴射を禁止してしまい、干渉期間と重複する噴射期間の分の全ての燃料噴射を干渉期間の終了後に行う構成と比較すると、干渉期間の終了後に噴射しなければならない燃料の量が少なくて済むため、余裕期間が短くても対応することができる。
【００６９】
また、マイコン３１は、余裕期間においてインジェクタ７にバルブ付着量αの燃料を噴射させることができないと判定した場合には、本来の噴射開始時期からの燃料噴射時間を、バルブ付着量α分の燃料が気筒５内に入るように、前述の噴射増量分（α＋β）に相当する分だけ延長する（Ｓ１８０）。このため、余裕期間が短くても（たとえ０であっても）、燃料噴射量の増量補正を実施することができる。
【００７０】
更に、マイコン３１は、付着残余量を算出すると共に（Ｓ１６０，Ｓ１９０，Ｓ２１０）、その付着残余量に基づいて付着残余からの気化分を算出し、本来の噴射開始時期からの最終噴射量を、その気化分だけ減量補正する（Ｓ１５０，Ｓ１８０，Ｓ２００）。このため、気筒５内に供給される燃料量が、付着残余からの気化分だけ多くなってしまうことも防止され、気筒５内への燃料供給の制御精度を一層向上させることができる。
【００７１】
また、マイコン３１は、バルブ付着量αと噴射増量分である「α＋β」との各々を、本来重複期間の終了時における吸気バルブ１３の位置に応じて算出するため、それらの値を精度良く算出することができる。
【００７２】
［変形例１］
マイコン３１は、図５のバルブ付着補正処理から、Ｓ１３０〜Ｓ１６０を削除した処理を行うようになっていても良い。つまり、余裕期間の長さに拘わらず、燃料噴射量の補正として、第２補正パターンの補正が実施されるように構成しても良い。
【００７３】
［変形例２］
マイコン３１は、噴射指令信号を、タイマ割り込みの処理によって出力することもできる。
【００７４】
例えば、マイコン３１は、図５のＳ１７０では、本来の噴射開始時期の時刻でタイマ割り込みが発生するように、割り込み発生用タイマをセットする。そして、マイコン３１は、その後のタイマ割り込みの処理にて、噴射指令信号をアクティブレベルにすると共に、その時点から、補正後の最終噴射量の燃料を噴射するための噴射時間が経過したときに、２回目のタイマ割り込みが発生するように、割り込み発生用タイマをセットする。そして、マイコン３１は、２回目のタイマ割り込みの処理にて、噴射指令信号を非アクティブレベルにすれば良い。
【００７５】
また、この場合、マイコン３１は、図５におけるＳ１４０の処理に代えて、以下の処理を行えば良い。
マイコン３１は、上記２回目のタイマ割り込みの処理にて、更に、干渉期間が終了する時刻、あるいは、干渉期間が終了する時刻よりも前述の所定時間だけ後の時刻で、３回目のタイマ割り込みが発生するように、割り込み発生用タイマをセットする。そして、マイコン３１は、３回目のタイマ割り込みの処理にて、噴射指令信号をアクティブレベルにすると共に、その時点から、バルブ付着量αの燃料を噴射するための噴射時間が経過したときに、４回目のタイマ割り込みが発生するように、割り込み発生用タイマをセットする。そして、マイコン３１は、４回目のタイマ割り込みの処理にて、噴射指令信号を非アクティブレベルにすれば良い。
【００７６】
［変形例３］
マイコン３１は、燃料噴射量の補正量の学習として、例えば、空燃比センサ２７からの信号に基づいて、適正な補正量かどうかを判断し、気筒毎に、補正量を調整（増減）するための学習値を算出して書き換え可能な不揮発性メモリに保存するように構成しても良い。その学習値を補正量の調整に用いることで、インジェクタ７や可変バルブタイミング機構２０を含むエンジン３の経年劣化にも対応することができる。
【００７７】
例えば、学習値としては、図５のＳ１４０で用いるバルブ付着量α（即ち、干渉期間終了後の噴射量）を増減させる学習値や、図５のＳ１８０で最終噴射量を算出するのに用いる噴射増量分（α＋β）を増減させる学習値や、図５のＳ１５０，Ｓ１８０，Ｓ２００で最終噴射量を算出するのに用いる気化分を増減させる学習値が考えられる。また例えば、学習値としては、最終噴射量を算出するために、仮の最終噴射量に対して加算又は減算する新たな補正項の値であっても良い。
【００７８】
そして、学習値は、空燃比センサ２７からの信号によって検出される実際の空燃比がリッチであるほど、燃料噴射量が小さくなるように、また、実際の空燃比がリーンであるほど、燃料噴射量が大きくなるように、設定されれば良い。
【００７９】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲において、種々の態様で実施することができ、前述した実施形態の構成や処理のうちの、何れかの組み合わせを変える変形や、一部を削除する変形等を行うことも可能である。また、前述した数値も一例である。
【００８０】
例えば、マイコン３１は、バルブ付着量αと、噴射増量分（α＋β）と、付着残余からの気化分との、何れか１つを、予め設定された計算式によって算出するようになっていても良い。
【００８１】
また、仮の最終噴射量から気化分を減ずる減量補正を実施しない構成にすることもできる。その場合、図５の処理のうち、付着残余量を算出するための処理（Ｓ１６０，Ｓ１９０，Ｓ２１０）を無くすことができる。
【符号の説明】
【００８２】
１…ＥＣＵ（燃料噴射制御装置）、３…エンジン、５…気筒、７…インジェクタ（燃料噴射装置）、３１…マイコン
【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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