(57)【要約】【課題】  筒内噴射インジェクタの噴口に堆積するデポジットの状態を正確に推定してデポジットを除去する。【解決手段】  エンジンＥＣＵは、筒内噴射インジェクタに堆積したデポジットの累積値ΣＬｉをＮＯｘの濃度を考慮して算出して、ＰＦＩ１００％であって（Ｓ１００にてＹＥＳ）、ΣＬｉがａ以上であると（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、低燃圧になるように高圧燃料系統を制御するステップ（Ｓ１２０）と、ΣＬｉがｂ以上になって（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、アイドルオン状態である場合には（Ｓ１４０にてＹＥＳ）、筒内噴射インジェクタを間欠噴射させるステップ（Ｓ１５０）と、ΣＬｉがｃ以上になると（Ｓ１６０にてＹＥＳ）、ＰＦＩ１００％モードを終了させ筒内噴射インジェクタのみで燃料噴射を実行するステップ（Ｓ１７０）とを含む、プログラムを実行する。【選択図】        図１３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の筒内に燃料を噴射するための燃料噴射手段に付着する付着物の量を推定する推定装置であって、
前記燃料噴射手段により燃料が噴射される毎に、前記燃料噴射手段の噴射部に付着する付着物の付着量を示す指標の瞬時値を算出するための算出手段と、
前記瞬時値を累積するための演算手段と、
前回の燃料噴射までの累積値と、今回の燃料噴射による付着量を示す指標の瞬時値と、今回の燃料噴射による付着物の除去量の指標を示す値とに基づいて、前記燃料噴射手段の筒内付着物の付着量を推定するための推定手段とを含む、付着量推定装置。
【請求項２】
前記算出手段は、前記噴射部の温度、窒素酸化物の濃度の少なくともいずれかに基づいて、前記瞬時値を算出するための手段を含む、請求項１に記載の付着量推定装置。
【請求項３】
前記内燃機関は、筒内に燃料を噴射するための燃料噴射手段に加えて、吸気通路内に燃料を噴射するための燃料噴射手段を備える、請求項１または２に記載の付着量推定装置。
【請求項４】
前記推定手段は、前記筒内に燃料を噴射するための燃料噴射手段である筒内噴射用インジェクタの噴口に堆積したデポジットの堆積量を算出するための手段を含む、請求項３に記載の付着量推定装置。
【請求項５】
筒内に燃料を噴射するための第１の燃料噴射手段と吸気通路内に燃料を噴射するための第２の燃料噴射手段とを備えた内燃機関の制御装置であって、
前記第１の燃料噴射手段の筒内付着物の付着量を算出するための付着量推定手段と、
前記第１の燃料噴射手段と前記第２の燃料噴射手段とで分担して燃料を噴射するように、燃料噴射手段を制御するための制御手段とを含み、
前記付着量推定手段は、
前記燃料噴射手段により燃料が噴射される毎に、前記燃料噴射手段の噴射部に付着する付着物の付着量を示す指標の瞬時値を算出するための算出手段と、
前記瞬時値を累積するための演算手段と、
前回の燃料噴射までの累積値と、今回の燃料噴射による付着量を示す指標の瞬時値と、今回の燃料噴射による付着物の除去量の指標を示す値とに基づいて、前記燃料噴射手段の筒内付着物の付着量を推定するための推定手段とを含み、
前記制御手段は、前記推定された付着量が予め定められた値を超えた場合には、少なくとも第１の燃料噴射手段から、燃料を噴射するための手段を含む、内燃機関の制御装置。
【請求項６】
前記算出手段は、前記噴射部の温度、窒素酸化物の濃度の少なくともいずれかに基づいて、前記瞬時値を算出するための手段を含む、請求項５に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項７】
前記制御装置は、前記第１の燃料噴射手段に供給される燃料の圧力を調整するための調圧手段をさらに含み、
前記調圧手段は、前記制御手段により前記第１の燃料噴射手段から燃料を噴射する前に、燃料の圧力を予め定められた圧力に調整するための手段を含む、請求項５または６に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記第１の燃料噴射手段により燃料を間欠的に噴射するための手段を含む、請求項５〜７のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記間欠的に噴射を噴射する間隔を、推定された付着量に応じて変化させて、前記第１の燃料噴射手段により燃料を噴射するための手段を含む、請求項８に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記第２の燃料噴射手段による燃焼の噴射を行なわないようにするための手段を含む、請求項５〜９のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記推定された付着量が予め定められた値を超えた場合には、前記内燃機関の運転状態がアイドル状態であるときに、少なくとも第１の燃料噴射手段から、燃料を間欠的に噴射するための手段を含む、請求項８〜１０のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記推定された付着量が予め定められた値を超えた場合には、前記内燃機関の運転状態がアイドル状態であって車両が減速状態であるときに、少なくとも第１の燃料噴射手段から、燃料を間欠的に噴射するための手段を含む、請求項８〜１０のいずれかに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】
本発明は、筒内に向けて燃料を噴射する第１の燃料噴射手段（筒内噴射用インジェクタ）と吸気通路または吸気ポート内に向けて燃料を噴射する第２の燃料噴射手段（吸気通路噴射用インジェクタ）とを備えた内燃機関に関し、特に、第1の燃料噴射手段に付着した付着物（デポジット）の付着量を推定する技術およびデポジットを除去する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
機関吸気通路内に燃料を噴射するための吸気通路噴射用インジェクタと、機関燃焼室内に燃料を噴射するための筒内噴射用インジェクタとを具備し、機関回転数と機関負荷とに基づいて吸気通路噴射用インジェクタと筒内噴射用インジェクタとの燃料噴射比率を決定する内燃機関が公知である。
【０００３】
このような内燃機関において、筒内噴射用インジェクタは燃焼室にその先端が突出するように設けられるので噴口にデポジットが付着して、適正に燃料を噴射できない可能性がある。
【０００４】
特開平１０−３３９１９６号公報（特許文献１）は、筒内直接噴射式内燃機関の燃焼により発生するカーボンによる燃料噴射弁の汚損による噴霧形状の変化、噴射量の減少、噴射弁の作動不良を事前に検出し、自己復元を行なうことができる筒内直接噴射式内燃機関を開示する。この筒内直接噴射式内燃機関は、筒内に直接燃料を噴射する直接噴射式内燃機関に、機関の運転が特定運転条件下の空燃比フィードバック制御中であることを検出する手段と、要求空燃比に対するパルス幅を初期設定値と比較する手段と、を有する制御装置を配設し、この制御装置は、要求空燃比に対するパルス幅が初期設定値に対して予め定めた値を越えた場合に、燃料噴射圧力を上昇させる。
【０００５】
この筒内直接噴射式内燃機関によると、噴霧の形状変化による燃焼の変化、あるいは、噴射弁噴口の狭まりに基づく要求燃料噴射パルス幅の増加による噴射弁の性能変化が検出されると、制御装置が、燃料噴射圧力を高め、噴口部の燃料の貫通力を大きくするので、噴射弁噴口部におけるカーボン等の付着物を除去できる。
【０００６】
特開平９−１５１７７０号公報（特許文献２）は、燃料噴射弁の噴口近傍にデポジット等が付着しても、機関運転状態に応じた所望燃料量を噴射可能とする内燃機関の燃料噴射制御装置を開示する。この内燃機関の燃料噴射制御装置は、燃料噴射量の異なる複数回の燃料噴射における燃料噴射弁制御値と実際の燃料噴射量との関係に基づき、機関運転状態に応じた所望燃料量が噴射されるように今回の燃料噴射弁制御値を補正する。燃料噴射量の異なる複数回の燃料噴射における燃料噴射弁制御値と実際の燃料噴射量との関係は、デポジット等に影響された現在における燃料噴射弁の燃料噴射能力に相当し、この燃料噴射能力に基づき今回の燃料噴射弁制御値が補正される。
【０００７】
この内燃機関の燃料噴射制御装置によると、燃料噴射量の異なる複数回の燃料噴射における燃料噴射弁制御値と実際の燃料噴射量との関係、すなわち、現在における燃料噴射弁の燃料噴射能力に基づき、今回の燃料噴射弁制御値が補正されるために、燃料噴射弁の噴口近傍にデポジット等が付着しても、常に、機関運転状態に応じた所望燃料量を噴射させることができる。
【特許文献１】特開平１０−３３９１９６号公報
【特許文献２】特開平９−１５１７７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、様々な要因で生成される筒内噴射用インジェクタの噴口のデポジットの状態は、上述の特許文献に開示された技術では正確に把握することができない。
【０００９】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、筒内燃料噴射手段の噴口に付着するデポジットの状態を正確に推定することができる推定装置およびその推定に基づいてデポジットを除去する制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１の発明に係る推定装置は、内燃機関の筒内に燃料を噴射するための燃料噴射手段に付着する付着物の量を推定する。この推定装置は、燃料噴射手段により燃料が噴射される毎に、燃料噴射手段の噴射部に付着する付着物の付着量を示す指標の瞬時値を算出するための算出手段と、瞬時値を累積するための演算手段と、前回の燃料噴射までの累積値と、今回の燃料噴射による付着量を示す指標の瞬時値と、今回の燃料噴射による付着物の除去量の指標を示す値とに基づいて、燃料噴射手段の筒内付着物の付着量を推定するための推定手段とを含む。
【００１１】
第１の発明によると、内燃機関の筒内に燃料を噴射するための燃料噴射手段としての筒内噴射用インジェクタの先端部の噴口は、燃焼室内に位置しており、高温雰囲気で、付着物（デポジット）が付着（堆積）することがある。このようにデポジットが堆積すると所望の燃料量を噴射できない。このため、噴口のデポジットの付着状態を正確に把握する必要がある。その一方、筒内噴射用インジェクタから燃料が噴射されるとその噴射力によりデポジットが除去される。このため、算出手段で１噴射毎にデポジットの堆積量に対応する指標の瞬時値（１噴射あたりの堆積量）を算出しておいて、瞬時値を累積した累積値を演算しておく。今回の燃料噴射による堆積量に対応する指標の瞬時値と累積値とを加算した値から今回の燃料噴射による付着物の除去量の指標を示す値を減算することにより、筒内噴射用インジェクタの現在のデポジットの堆積量を正確に推定することができる。その結果、筒内噴射用インジェクタの噴口に付着するデポジットの状態を正確に推定することができる推定装置を提供することができる。
【００１２】
第２の発明に係る推定装置においては、第１の発明の構成に加えて、算出手段は、噴射部の温度、窒素酸化物の濃度の少なくともいずれかに基づいて、瞬時値を算出するための手段を含む。
【００１３】
第２の発明によると、燃焼室内においては、窒素と酸素とで窒素酸化物が生成される反応が行なわれていると考えられる。筒内噴射用インジェクタの先端部（噴射部）においては、噴射毎に少量の燃料が噴射しきれないで残っており、この残存燃料は火炎通過により一部の燃料は完全燃焼するが多くは酸素不足により不完全燃焼し堆積物となる。このとき酸素が使用され、また筒内噴射用インジェクタの噴射部の温度も上昇する。このような状況であるので、筒内噴射用インジェクタの噴射部の温度および酸素が関与しているので、噴射部の温度や窒素酸化物の濃度がデポジットの堆積の指標になり得る。このため、算出手段は、噴射部の温度、窒素酸化物の濃度の少なくともいずれかに基づいて、瞬時値を正確に算出できる。
【００１４】
第３の発明に係る推定装置が適用される内燃機関は、第１または２の発明の構成に加えて、筒内に燃料を噴射するための燃料噴射手段に加えて、吸気通路内に燃料を噴射するための燃料噴射手段を備えるものである。
【００１５】
第３の発明によると、筒内に燃料を噴射するための燃料噴射手段である筒内噴射用インジェクタに加えて、吸気通路内に燃料を噴射するための燃料噴射手段である吸気通路噴射用インジェクタを備えた内燃機関において、筒内噴射用インジェクタの噴口にデポジットが堆積したときには、吸気通路噴射用インジェクタで不足燃料を補充することができる。また、筒内噴射用インジェクタの噴口に堆積したデポジットを筒内噴射用インジェクタ自体の燃料噴射で除去するために筒内噴射用インジェクタの燃料噴射量を増加させて吸気通路噴射用インジェクタの燃料噴射量を減少させることもできる。
【００１６】
第４の発明に係る推定装置においては、第３の発明の構成に加えて、推定手段は、筒内に燃料を噴射するための燃料噴射手段である筒内噴射用インジェクタの噴口に堆積したデポジットの堆積量を算出するための手段を含む。
【００１７】
第４の発明によると、筒内噴射用インジェクタの噴口に堆積したデポジットの堆積量を正確に算出することができる。
【００１８】
第５の発明に係る制御装置は、筒内に燃料を噴射するための第１の燃料噴射手段と吸気通路内に燃料を噴射するための第２の燃料噴射手段とを備えた内燃機関を制御する。この制御装置は、第１の燃料噴射手段の筒内付着物の付着量を算出するための付着量推定手段と、第１の燃料噴射手段と第２の燃料噴射手段とで分担して燃料を噴射するように、燃料噴射手段を制御するための制御手段とを含む。付着量推定手段は、燃料噴射手段により燃料が噴射される毎に、燃料噴射手段の噴射部に付着する付着物の付着量を示す指標の瞬時値を算出するための算出手段と、瞬時値を累積するための演算手段と、前回の燃料噴射までの累積値と、今回の燃料噴射による付着量を示す指標の瞬時値と、今回の燃料噴射による付着物の除去量の指標を示す値とに基づいて、燃料噴射手段の筒内付着物の付着量を推定するための推定手段とを含む。制御手段は、推定された付着量が予め定められた値を超えた場合には、少なくとも第１の燃料噴射手段から、燃料を噴射するための手段を含む。
【００１９】
第５の発明によると、内燃機関の筒内に燃料を噴射するための燃料噴射手段としての筒内噴射用インジェクタの先端部の噴口に付着（堆積）した付着物（デポジット）を正確に推定できる。正確に推定された推定された付着量が予め定められた値を超えた場合には、筒内噴射用インジェクタから所望の燃料量を噴射できない。このため、このような場合には、筒内噴射用インジェクタから、燃料を噴射して堆積したデポジットを除去するように筒内噴射用インジェクタが制御される。その結果、筒内噴射用インジェクタの噴口に付着するデポジットの状態を正確に推定して、その推定に基づいてデポジットを除去する制御装置を提供することができる。
【００２０】
第６の発明に係る制御装置においては、第５の発明の構成に加えて、算出手段は、噴射部の温度、窒素酸化物の濃度の少なくともいずれかに基づいて、瞬時値を算出するための手段を含む。
【００２１】
第６の発明によると、筒内噴射用インジェクタの噴射部の温度および酸素が関与しているので、噴射部の温度や窒素酸化物の濃度がデポジットの堆積の指標になり得るので、噴射部の温度、窒素酸化物の濃度の少なくともいずれかに基づいて、瞬時値を正確に算出でき、その瞬時値を用いた正確な推定値を用いてデポジットを除去することができる。
【００２２】
第７の発明に係る制御装置は、第５または６の発明の構成に加えて、第１の燃料噴射手段に供給される燃料の圧力を調整するための調圧手段をさらに含む。調圧手段は、制御手段により第１の燃料噴射手段から燃料を噴射する前に、燃料の圧力を予め定められた圧力に調整するための手段を含む。
【００２３】
第７の発明によると、燃圧を上昇させて、高い圧力で燃料を噴射してデポジットを除去することができる。
【００２４】
第８の発明に係る制御装置においては、第５〜７のいずれかの発明の構成に加えて、制御手段は、第１の燃料噴射手段により燃料を間欠的に噴射するための手段を含む。
【００２５】
第８の発明によると、たとえば推定された堆積量が多いほど、間欠間隔を短くして、燃料を噴射してデポジットを除去することができる。また、堆積量が少ない場合には、間欠間隔を長くして、筒内噴射用インジェクタによる噴射制御による影響を最小限に抑制することができる。
【００２６】
第９の発明に係る制御装置においては、第８の発明の構成に加えて、制御手段は、間欠的に噴射を噴射する間隔を、推定された付着量に応じて変化させて、第１の燃料噴射手段により燃料を噴射するための手段を含む。
【００２７】
第９の発明によると、たとえば推定された堆積量が多いほど、間欠間隔を短くして、筒内噴射用インジェクタから燃料を噴射してデポジットを除去することができる。
【００２８】
第１０の発明に係る制御装置においては、第５〜９のいずれかの発明の構成に加えて、制御手段は、第２の燃料噴射手段による燃焼の噴射を行なわないようにするための手段を含む。
【００２９】
第１０の発明によると、たとえばアイドル状態においては要求燃料量が少ないので、全ての要求燃料分を筒内噴射用インジェクタで燃料噴射してデポジットを除去することができる。
【００３０】
第１１の発明に係る制御装置においては、第８〜１０のいずれかの発明の構成に加えて、制御手段は、推定された付着量が予め定められた値を超えた場合には、内燃機関の運転状態がアイドル状態であるときに、少なくとも第１の燃料噴射手段から、燃料を間欠的に噴射するための手段を含む。
【００３１】
第１１の発明によると、内燃機関がアイドル状態のときに限定して、間欠的に筒内噴射用インジェクタから燃料を噴射するので、トルク段差やエミッション悪化の影響を抑制できる。
【００３２】
第１２の発明に係る制御装置においては、第８〜１０のいずれかの発明の構成に加えて、制御手段は、推定された付着量が予め定められた値を超えた場合には、内燃機関の運転状態がアイドル状態であって車両が減速状態であるときに、少なくとも第１の燃料噴射手段から、燃料を間欠的に噴射するための手段を含む。
【００３３】
第１２の発明によると、内燃機関がアイドル状態で車両が減速状態のときに限定して、間欠的に筒内噴射用インジェクタから燃料を噴射するので、トルク段差やエミッション悪化の影響を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
【００３５】
図１に、本発明の実施の形態に係る内燃機関の制御装置であるエンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）で制御されるエンジンシステムの概略構成図を示す。なお、図１に
は、エンジンとして直列４気筒ガソリンエンジンを示すが、本発明はこのようなエンジンに限定されるものではない。
【００３６】
図１に示すように、エンジン１０は、４つの気筒１１２を備え、各気筒１１２はそれぞれ対応するインテークマニホールド２０を介して共通のサージタンク３０に接続されている。サージタンク３０は、吸気ダクト４０を介してエアクリーナ５０に接続され、吸気ダクト４０内にはエアフローメータ４２が配置されるとともに、電動モータ６０によって駆動されるスロットルバルブ７０が配置されている。このスロットルバルブ７０は、アクセルペダル１００とは独立してエンジンＥＣＵ３００の出力信号に基づいてその開度が制御される。一方、各気筒１１２は共通のエキゾーストマニホールド８０に連結され、このエキゾーストマニホールド８０は三元触媒コンバータ９０に連結されている。
【００３７】
各気筒１１２に対しては、筒内に向けて燃料を噴射するための筒内噴射用インジェクタ１１０と、吸気ポートまたは／および吸気通路内に向けて燃料を噴射するための吸気通路噴射用インジェクタ１２０とがそれぞれ設けられている。これらインジェクタ１１０、１２０はエンジンＥＣＵ３００の出力信号に基づいてそれぞれ制御される。また、各気筒内噴射用インジェクタ１１０は共通の燃料分配管１３０に接続されており、この燃料分配管１３０は燃料分配管１３０に向けて流通可能な逆止弁１４０を介して、機関駆動式の高圧燃料ポンプ１５０に接続されている。なお、本実施の形態においては、２つのインジェクタが別個に設けられた内燃機関について説明するが、本発明はこのような内燃機関に限定されない。たとえば、筒内噴射機能と吸気通路噴射機能とを併せ持つような１個のインジェクタを有する内燃機関であってもよい。
【００３８】
図１に示すように、高圧燃料ポンプ１５０の吐出側は電磁スピル弁１５２を介して高圧燃料ポンプ１５０の吸入側に連結されており、この電磁スピル弁１５２の開度が小さいときほど、高圧燃料ポンプ１５０から燃料分配管１３０内に供給される燃料量が増大され、電磁スピル弁１５２が全開にされると、高圧燃料ポンプ１５０から燃料分配管１３０への燃料供給が停止されるように構成されている。なお、電磁スピル弁１５２はエンジンＥＣＵ３００の出力信号に基づいて制御される。
【００３９】
より詳しくは、カムシャフトに取り付けられたカムによりポンププランジャーが上下することにより燃料を加圧する高圧燃料ポンプ１５０における、ポンプ吸入側に設けられた電磁スピル弁１５２を、加圧行程中に閉じるタイミングを、燃料分配管１３０に設けられた燃料圧センサ４００を用いて、エンジンＥＣＵ３００でフィードバック制御することにより、燃料分配管１３０内の燃料圧力（燃圧）が制御される。すなわち、エンジンＥＣＵ３００により電磁スピル弁１５２を制御することにより、高圧燃料ポンプ１５０から燃料分配管１３０への供給される燃料量および燃料圧力が制御される。
【００４０】
一方、各吸気通路噴射用インジェクタ１２０は、共通する低圧側の燃料分配管１６０に接続されており、燃料分配管１６０および高圧燃料ポンプ１５０は共通の燃料圧レギュレータ１７０を介して、電動モータ駆動式の低圧燃料ポンプ１８０に接続されている。さらに、低圧燃料ポンプ１８０は燃料フィルタ１９０を介して燃料タンク２００に接続されている。燃料圧レギュレータ１７０は低圧燃料ポンプ１８０から吐出された燃料の燃料圧が予め定められた設定燃料圧よりも高くなると、低圧燃料ポンプ１８０から吐出された燃料の一部を燃料タンク２００に戻すように構成されており、したがって吸気通路噴射用インジェクタ１２０に供給されている燃料圧および高圧燃料ポンプ１５０に供給されている燃料圧が上記設定燃料圧よりも高くなるのを阻止している。
【００４１】
エンジンＥＣＵ３００は、デジタルコンピュータから構成され、双方向性バス３１０を介して相互に接続されたＲＯＭ(Read Only Memory)３２０、ＲＡＭ(Random Access Memory)３３０、ＣＰＵ(Central Processing Unit)３４０、入力ポート３５０および出力ポー
ト３６０を備えている。
【００４２】
エアフローメータ４２は吸入空気量に比例した出力電圧を発生し、このエアフローメータ４２の出力電圧はＡ／Ｄ変換器３７０を介して入力ポート３５０に入力される。エンジン１０には機関冷却水温に比例した出力電圧を発生する水温センサ３８０が取付けられ、この水温センサ３８０の出力電圧は、Ａ／Ｄ変換器３９０を介して入力ポート３５０に入力される。
【００４３】
燃料分配管１３０には燃料分配管１３０内の燃料圧に比例した出力電圧を発生する燃料圧センサ４００が取付けられ、この燃料圧センサ４００の出力電圧は、Ａ／Ｄ変換器４１０を介して入力ポート３５０に入力される。三元触媒コンバータ９０上流のエキゾーストマニホールド８０には、排気ガス中の酸素濃度に比例した出力電圧を発生する空燃比センサ４２０が取付けられ、この空燃比センサ４２０の出力電圧は、Ａ／Ｄ変換器４３０を介して入力ポート３５０に入力される。
【００４４】
本実施の形態に係るエンジンシステムにおける空燃比センサ４２０は、エンジン１０で燃焼された混合気の空燃比に比例した出力電圧を発生する全域空燃比センサ（リニア空燃比センサ）である。なお、空燃比センサ４２０としては、エンジン１０で燃焼された混合気の空燃比が理論空燃比に対してリッチであるかリーンであるかをオン−オフ的に検出するＯ2センサを用いてもよい。
【００４５】
アクセルペダル１００は、アクセルペダル１００の踏込み量に比例した出力電圧を発生するアクセル開度センサ４４０に接続され、アクセル開度センサ４４０の出力電圧は、Ａ／Ｄ変換器４５０を介して入力ポート３５０に入力される。また、入力ポート３５０には、機関回転数を表わす出力パルスを発生する回転数センサ４６０が接続されている。エンジンＥＣＵ３００のＲＯＭ３２０には、上述のアクセル開度センサ４４０および回転数センサ４６０により得られる機関負荷率および機関回転数に基づき、運転状態に対応させて設定されている燃料噴射量の値や機関冷却水温に基づく補正値などが予めマップ化されて記憶されている。
【００４６】
図２を参照して、筒内噴射用インジェクタ１１０について説明する。図２は、筒内噴射用インジェクタ１１０の縦方向の断面図である。
【００４７】
図２に示すように、筒内噴射用インジェクタ１１０は、その本体７４０の下端にノズルボディ７６０がスペーサを介してノズルホルダによって固定される。ノズルボディ７６０は、その下端に噴口５００を形成しており、ノズルボディ７６０内にニードル５２０が上下可動に配置される。ニードル５２０の上端は本体７４０内を摺動自在なコア５４０に当接しており、スプリング５６０はコア５４０を介してニードル５２０を下向きに付勢しており、ニードル５２０はノズルボディ７６０の内周シート面５２２に着座され、その結果、常態では噴口５００を閉鎖している。
【００４８】
本体７４０の上端にはスリーブ５７０が挿入固定され、スリーブ５７０内には燃料通路５８０が形成され、燃料通路５８０の下端側は、本体７４０内の通路を介してノズルボディ７６０の内部まで連通され、ニードル５２０のリフト時に燃料は噴口５００から噴射される。燃料通路５８０の上端側は、フィルタ６００を介して燃料導入口６２０に接続され、この燃料導入口６２０は、図１の燃料分配管１３０に接続される。
【００４９】
電磁ソレノイド６４０は、本体７４０内においてスリーブ５７０の下端部を包囲するように配置される。ソレノイド６４０の通電時においては、コア５４０はスプリング５６０に抗して上昇され、燃料圧はニードル５２０を押し上げ、噴口５００が開放されるので燃料噴射が実行される。ソレノイド６４０は絶縁ハウジング６５０内のワイヤ６６０に取り出され、開弁のための電気信号を、エンジンＥＣＵ３００から受信することができる。この開弁のための電気信号をエンジンＥＣＵ３００が出力しないと、筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射が行なわれない。
【００５０】
エンジンＥＣＵ３００から受信した開弁のための電気信号により、筒内噴射用インジェクタ１１０の燃料噴射時期および燃料噴射期間が制御される。この燃料噴射期間を制御することにより、筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射量を調節できる。すなわち、この電気信号により、（最小燃料噴射量以上の領域において）、少量の燃料を噴射するように制御することもできる。なお、このような制御のために、エンジンＥＣＵ３００と筒内噴射用インジェクタ１１０との間に、ＥＤＵ（Electronic Driver Unit）が設けられることもある。
【００５１】
このような構造を有する筒内噴射用インジェクタ１１０に供給される燃料の圧力は非常に高圧（１３ＭＰａ程度）であるので、そのために開弁時および閉弁時に、大きなノイズや振動が発生する。このようなノイズや振動は、エンジン１０の負荷が大きく回転数が高い領域においては、このエンジン１０を搭載した車両の搭乗者の聴覚により検知されないが、エンジン１０の負荷が小さく回転数が低い領域においては、搭乗者により検知されてしまう。そこで、本実施の形態に係る内燃機関の制御装置であるエンジンＥＣＵ３００は、軽負荷時においては、筒内噴射用インジェクタ１１０へ供給される燃料の圧力を低下させる制御を実行する。さらに、このように燃圧を低下させた場合において筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射量だけでは不足が生じないように、吸気通路噴射用インジェクタ１２０から燃料を噴射して、エンジン１０に要求される出力性能を発現させる制御を実行する。
【００５２】
図３に筒内噴射用インジェクタ１１０の先端部の断面図を示す。筒内噴射用インジェクタ１１０の先端部は、噴口５００が設けられたバルブボデー５０２と、燃料溜りとなるサックボリューム５０４と、ニードル先端部５０６と、燃料滞留部５０８とから構成される。
【００５３】
筒内噴射用インジェクタ１１０から燃料が吸気行程や圧縮行程で噴射された後、燃料滞留部５０８からニードル先端部５０６で押し出された燃料の一部は、噴口５００から筒内噴射用インジェクタ１１０の外部に噴射されることなく、サックボリューム５０４に残存していると考えられる。また、筒内噴射用インジェクタ１１０の作動停止が継続すると油密によりシール部から燃料がサックボリューム５０４に洩れてくると考えられる。
【００５４】
燃焼室内で混合気に着火して火炎が筒内噴射用インジェクタ１１０の先端部を横切るとき、高温の燃焼生成ガスの中にＮＯｘが含まれシリンダ内では、２ＮＯ⇔Ｎ2＋Ｏ2  の可逆反応が発生している。このとき、
（第1の状態）右辺のＯ2とサックボリューム５０４内の燃料の一部が火炎通過とともに反応し温度が上昇する。
（第２の状態）しかし、大部分は酸素不足状態で燃え残り、その温度条件下でカーボンとなって徐々に噴口５００をふさぐ。
【００５５】
筒内噴射用インジェクタ１１０の先端温度は、燃焼ガスによる受熱による影響が大きく、他にヘッドからの受熱、燃料への放熱などの因子があるが、温度が高いほど、カーボンとなって徐々に噴口５００をふさぐ傾向が顕著になると考えられる（第２の状態）。さらに、サックボリューム５０４内の温度上昇とＮＯｘ濃度とは、第1の状態から考えると、デポジット生成と関係がある。
【００５６】
したがって、筒内噴射用インジェクタ１１０の先端の温度とＮＯｘ濃度とがデポジット生成の指標となる。
【００５７】
図４および図５を参照して、エンジン１０の運転状態に対応させた情報である、筒内噴射用インジェクタ１１０と吸気通路噴射用インジェクタ１２０との噴き分け比率（以下、ＤＩ比率（r）とも記載する。）を表わすマップについて説明する。これらのマップは、
エンジンＥＣＵ３００のＲＯＭ３２０に記憶される。図４は、エンジン１０の温間用マップであって、図５は、エンジン１０の冷間用マップである。
【００５８】
図４および図５に示すように、これらのマップは、エンジン１０の回転数を横軸にして、負荷率を縦軸にして、筒内噴射用インジェクタ１１０の分担比率がＤＩ比率ｒとして百分率で示されている。
【００５９】
図４および図５に示すように、エンジン１０の回転数と負荷率とに定まる運転領域ごとに、ＤＩ比率ｒが設定されている。「ＤＩ比率ｒ＝１００％」とは、筒内噴射用インジェクタ１１０からのみ燃料噴射が行なわれる領域であることを意味し、「ＤＩ比率ｒ＝０％」とは、吸気通路噴射用インジェクタ１２０からのみ燃料噴射が行なわれる領域であることを意味する。「ＤＩ比率ｒ≠０％」、「ＤＩ比率ｒ≠１００％」および「０％＜ＤＩ比率ｒ＜１００％」とは、筒内噴射用インジェクタ１１０と吸気通路噴射用インジェクタ１２０とで燃料噴射が分担して行なわれる領域であることを意味する。なお、概略的には、筒内噴射用インジェクタ１１０は、出力性能の上昇に寄与し、吸気通路噴射用インジェクタ１２０は、混合気の均一性に寄与する。このような特性の異なる２種類のインジェクタを、エンジン１０の回転数と負荷率とで使い分けることにより、エンジン１０が通常運転状態（たとえば、アイドル時の触媒暖気時が、通常運転状態以外の非通常運転状態の一例であるといえる）である場合には、均質燃焼のみが行なわれるようにしている。
【００６０】
さらに、これらの図４および図５に示すように、温間時のマップと冷間時のマップとに分けて、筒内噴射用インジェクタ１１０と吸気通路噴射用インジェクタ１２０のＤＩ分担率ｒを規定した。エンジン１０の温度が異なると、筒内噴射用インジェクタ１１０および吸気通路噴射用インジェクタ１２０の制御領域が異なるように設定されたマップを用いて、エンジン１０の温度を検知して、エンジン１０の温度が予め定められた温度しきい値以上であると図４の温間時のマップを選択して、そうではないと図５に示す冷間時のマップを選択する。それぞれ選択されたマップに基づいて、エンジン１０の回転数と負荷率とに基づいて、筒内噴射用インジェクタ１１０および／または吸気通路噴射用インジェクタ１２０を制御する。
【００６１】
図４および図５に設定されるエンジン１０の回転数と負荷率について説明する。図４のＮＥ（１）は２５００〜２７００ｒｐｍに設定され、ＫＬ（１）は３０〜５０％、ＫＬ（２）は６０〜９０％に設定されている。また、図５のＮＥ（３）は２９００〜３１００ｒｐｍに設定されている。すなわち、ＮＥ（１）＜ＮＥ（３）である。その他、図４のＮＥ（２）や、図５のＫＬ（３）、ＫＬ（４）も適宜設定されている。
【００６２】
図４および図５を比較すると、図４に示す温間用マップのＮＥ（１）よりも図５に示す冷間用マップのＮＥ（３）の方が高い。これは、エンジン１０の温度が低いほど、吸気通路噴射用インジェクタ１２０の制御領域が高いエンジン回転数の領域まで拡大されるということを示す。すなわち、エンジン１０が冷えている状態であるので、（たとえ、筒内噴射用インジェクタ１１０から燃料を噴射しなくても）筒内噴射用インジェクタ１１０の噴口にデポジットが堆積しにくい。このため、吸気通路噴射用インジェクタ１２０を使って燃料を噴射する領域を拡大するように設定され、均質性を向上させることができる。
【００６３】
図４および図５を比較すると、エンジン１０の回転数が、温間用マップにおいてはＮＥ（１）以上の領域において、冷間用マップにおいてはＮＥ（３）以上の領域において、「ＤＩ比率ｒ＝１００％」である。また、負荷率が、温間用マップにおいてはＫＬ（２）以上の領域において、冷間用マップにおいてはＫＬ（４）以上の領域において、「ＤＩ比率ｒ＝１００％」である。これは、予め定められた高エンジン回転数領域では筒内噴射用インジェクタ１１０のみが使用されること、予め定められた高エンジン負荷領域では筒内噴射用インジェクタ１１０のみが使用されるということを示す。すなわち、高回転領域や高負荷領域においては、筒内噴射用インジェクタ１１０のみで燃料を噴射しても、エンジン１０の回転数や負荷が高く吸気量が多いので筒内噴射用インジェクタ１１０のみでも混合気を均質化しやすいためである。このようにすると、筒内噴射用インジェクタ１１０から噴射された燃料は燃焼室内で気化潜熱を伴い（燃焼室から熱を奪い）気化される。これにより、圧縮端での混合気の温度が下がる。これにより対ノッキング性能が向上する。また、燃焼室の温度が下がるので、吸入効率が向上し高出力が見込める。
【００６４】
図４に示す温間マップでは、負荷率ＫＬ（１）以下では、筒内噴射用インジェクタ１１０のみが用いられる。これは、エンジン１０の温度が高いときであって、予め定められた低負荷領域では筒内噴射用インジェクタ１１０のみが使用されるということを示す。これは、温間時においてはエンジン１０が暖まった状態であるので、筒内噴射用インジェクタ１１０の噴口にデポジットが堆積しやすい。しかしながら、筒内噴射用インジェクタ１１０を使って燃料を噴射することにより噴口温度を低下させることができるので、デポジットの堆積を回避することも考えられ、また、筒内噴射用インジェクタの最小燃料噴射量を確保して、筒内噴射用インジェクタ１１０を閉塞させないことも考えられ、このために、筒内噴射用インジェクタ１１０を用いた領域としている。
【００６５】
図４および図５を比較すると、図５の冷間用マップにのみ「ＤＩ比率ｒ＝０％」の領域が存在する。これは、エンジン１０の温度が低いときであって、予め定められた低負荷領域（ＫＬ（３）以下）では吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみが使用されるということを示す。これはエンジン１０が冷えていてエンジン１０の負荷が低く吸気量も低いため燃料が霧化しにくい。このような領域においては筒内噴射用インジェクタ１１０による燃料噴射では良好な燃焼が困難であるため、また、特に低負荷および低回転数の領域では筒内噴射用インジェクタ１１０を用いた高出力を必要としないため、筒内噴射用インジェクタ１１０を用いないで、吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみを用いる。
【００６６】
また、通常運転時以外の場合、エンジン１０がアイドル時の触媒暖気時の場合（非通常運転状態であるとき）、成層燃焼を行なうように筒内噴射用インジェクタ１１０が制御される。このような触媒暖気運転中にのみ成層燃焼させることで、触媒暖気を促進させ、排気エミッションの向上を図る。
【００６７】
以下、本発明の実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵ３００に記憶される各種マップを用いたトータルの筒内噴射インジェクタ１１０のデポジット堆積量の指標であるΣＬｉの算出方法について説明する。
【００６８】
まず、瞬時の筒内噴射インジェクタ１１０のデポジット堆積指標Ｌは、
Ｌ＝筒内噴射インジェクタ先端温の推定値×ＰＦＩのみでの発生ＮＯｘ推定値  …  （１）
により算出される。
【００６９】
トータルの筒内噴射インジェクタ１１０のデポジット堆積量の指標ΣＬｉは、
ΣＬｉ＝ΣＬｉ−１＋Ｌｉ−Ｑｉ  …  （２）
により算出される。ここで、Ｑｉは、筒内噴射インジェクタ１１０によるデポジットの剥離量である。
【００７０】
瞬時の筒内噴射インジェクタ１１０のデポジット堆積量指標Ｌは、上述した式（１）に代えて、
Ｌ＝筒内噴射インジェクタ先端温推定値×（暖機後のＮＯｘマップ×水温による補正係数）  …  （３）
または
Ｌ＝筒内噴射インジェクタ先端温推定値×（暖機過程中のＮＯｘ）  …  （４）
により算出される。
【００７１】
このとき、式（１）における「ＰＦＩのみでの発生ＮＯｘ推定値」は、図６に示すようなマップで表わされる。図６は、エンジン回転数ＮＥと負荷率ＫＬとにより表わされる２次元マップである。このとき、筒内噴射インジェクタから燃料噴射がされていない状態において筒内噴射インジェクタ１１０の先端温度がマップにより求められる。
【００７２】
また、式（３）における「暖機後ＮＯｘマップ」を図７に示す。図７も図６と同様、エンジン回転数ＮＥと負荷率ＫＬの２次元マップである。
【００７３】
式（３）における「水温による補正係数」は、図８に示すマップにより表わされる。図８に示すように補正係数Ｋｔｈｗは、エンジン冷却水温Ｔｈｗの関数となっている。
【００７４】
式（４）における「暖機過程中のＮＯｘ」は、図９に示すように、エンジン水温でマップを補間することにより算出される。図９に示すようにエンジン回転数ＮＥと負荷率ＫＬとの２次元マップで暖機過程中のＮＯｘが規定され、エンジンの冷却水の温度をパラメータとした複数のマップが準備されており、エンジン水温からマップ間を補間することにより、エンジン水温ｔ（℃）における暖機過程中のＮＯｘを算出することができる。
【００７５】
式（２）におけるＱｉ（筒内噴射インジェクタ１１０によるデポジット剥離量）は、
Ｑｉ＝Ｆ１（ＴＡＵ×Ｆ２（Ｌ））  …  （５）
により算出される。ここで、Ｆ１，Ｆ２は関数を表わす。図１０に、筒内噴射インジェクタ１１０による燃料噴射量と、剥離量Ｑｉを算出するための関数値Ｆ１（ＴＡＵ）の関係を、図１１に、筒内噴射インジェクタの瞬時のデポジットの堆積指標Ｌから求まるＱｉを算出するための関数Ｆ２（Ｌ）を示す。図１０に示すＦ１（ＴＡＵ）と図１１に示すＦ２（Ｌ）とに基づいて式（５）に示すように剥離量Ｑｉが算出される。
【００７６】
このように、式（１）〜式（５）によりトータルの筒内噴射インジェクタ１１０のデポジット堆積量の指標ΣＬｉを算出することができる。
【００７７】
本実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵ３００においては、この指標ΣＬｉが予め定められたしきい値ａ以上であるときには通常設定値より低い燃圧を保持する。
【００７８】
ΣＬｉが予め定められたしきい値ａよりも小さいときは電磁リリーフ弁で、高圧燃料系統の燃圧を抜いてしまう。すなわち、筒内噴射インジェクタ１１０による燃料噴射が不要な条件下では、高圧燃料系の燃圧を抜いてしまい、燃焼室への液滴が垂れるのを防ぐ。なお、筒内噴射インジェクタ１１０による燃料噴射が必要な条件に近づくと、高圧燃料系統の燃圧を高燃圧に保持して筒内噴射用インジェクタ１１０の噴射に備える。
【００７９】
ΣＬｉ≧ｂ（＞ａ）かつエンジン１０がアイドル状態のとき、筒内噴射インジェクタ１１０は、間欠噴射状態となる。噴射間隔は、ΣＬｉの関数となり、たとえば、図１２に示すように、ΣＬｉが高いほど間隔であるインターバル（Ｉｎｔ）が短くなる。アイドル状態ではエンジン１０の燃料噴射量が小さく燃料噴射時間ＴＡＵが短いので、筒内噴射インジェクタ１１０と吸気通路噴射用インジェクタ１２０とを併用することができないため、筒内噴射インジェクタの比率を１００％とした上で、間欠運転させる。これにより、エミッションへの影響やドライバビリティへの影響を小さくすることができる。
【００８０】
ΣＬｉ≧ｃ（＞ｂ）である場合には、吸気通路噴射用インジェクタ１２０による燃料噴射を終了させる。このとき、低燃圧の状態で、通常の噴き分けマップ（図４、図５）に従い、エンジン１０が制御される。ΣＬｉが予め定められたしきい値を下回ったら燃圧を本来のマップにより定められた値に戻すことになる。これにより、筒内噴射インジェクタ１１０による間欠噴射への切換によるドライバビリティおよびエミッションの悪化を避けられないためデポジット剥離の頻度が低ければ、強制的に吸気通路噴射用インジェクタ１２０による燃料噴射を行なわないようにする。なお、図１２に示すように間欠噴射のインターバルＩＮＴをΣＬｉが大きいほど小さくすることにより、燃料希釈とエミッションの悪化の抑制とデポジットの剥離を両立させることができる。
【００８１】
このようにすると、式（３）に示すように、吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみで燃料を噴射した際のＮＯｘ濃度を、ＮＯｘ＝ＮＯｘ＿ｍａｐ（ＮＥ，ＫＬ）×Ｋｔｈｗ（水温）により算出する。さらに、暖機運転中はＶＶＴの暖機後状態と異なるため、精度をさらに向上させるため、水温ごとに図９に示すようなマップを用い、そのときのエンジン水温で補間して求めることになる。図１３を参照して、本実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵ３００により実行されるプログラムの制御構造について説明する。
【００８２】
ステップ（以下、ステップをＳと略す。）１００にて、エンジンＥＣＵ３００は、ＰＦＩ１００％モードであるか否かを判断する。ＰＦＩ１００％モードであると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１００にてＮＯ）、処理はＳ２００へ移される。
【００８３】
Ｓ１１０にて、エンジンＥＣＵ３００は、ΣＬｉ≧ａであるか否かを判断する。ΣＬｉ≧ａであると（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、処理はＳ１２０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１１０にてＮＯ）、処理はＳ１８０へ移される。
【００８４】
Ｓ１２０にて、エンジンＥＣＵ３００は、低燃圧を維持する。Ｓ１３０にて、エンジンＥＣＵ３００は、ΣＬｉ≧ｂであるか否かを判断する。ΣＬｉ≧ｂであると（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、処理はＳ１４０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１３０にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００８５】
Ｓ１４０にて、エンジンＥＣＵ３００は、エンジン１０の状態がアイドルオン状態であるか否かを判断する。アイドルオン状態であると（Ｓ１４０にてＹＥＳ）、処理はＳ１５０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１４０にてＮＯ）、処理はＳ１６０へ移される。
【００８６】
Ｓ１５０にて、エンジンＥＣＵ３００は、筒内噴射インジェクタ１１０を間欠噴射する要求を出力する。
【００８７】
Ｓ１６０にて、エンジンＥＣＵ３００はＬｉ≧ｃであるか否かを判断する。ΣＬｉ≧ｃであると（Ｓ１６０にてＹＥＳ）、処理はＳ１７０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１６０にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００８８】
Ｓ１７０にて、エンジンＥＣＵ３００は、ＰＦＩ１００％モードを終了させる。
【００８９】
Ｓ１８０にて、エンジンＥＣＵ３００は、リリーフ弁を開く。Ｓ１９０にて、エンジンＥＣＵ３００は、高圧ポンプのデューティを０％に設定し、この処理を終了する。
【００９０】
Ｓ２００にて、エンジンＥＣＵ３００は強制噴き分けモードであるか否かを判断する。強制噴き分けモードであると（Ｓ２００にてＹＥＳ）、処理はＳ２１０へ移される。もしそうでないと（Ｓ２００にてＮＯ）、処理はＳ２２０へ移される。
【００９１】
Ｓ２１０にて、エンジンＥＣＵ３００は、ΣＬｉ＜ｄであるか否かを判断する。ΣＬｉ＜ｄであると（Ｓ２１０にてＹＥＳ）、処理はＳ２３０へ移される。もしそうでないと（Ｓ２１０にてＮＯ）、この処理はＳ２４０へ移される。
【００９２】
Ｓ２２０にて、エンジンＥＣＵ３００は、通常燃圧を維持し、この処理を終了する。
【００９３】
Ｓ２３０にて、エンジンＥＣＵ３００は、通常燃圧を維持しこの処理を終了する。Ｓ２４０にて、エンジンＥＣＵ３００は、低燃圧を維持しこの処理を終了する。
【００９４】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵ３００による制御されるエンジンの動作について説明する。
【００９５】
図１４に示すように、縦軸をΣＬｉとし、ΣＬｉが予め定められた最も低いしきい値ａよりも高くなると昇圧要求が実行され、予め定められたしきい値ｂ（＞ａ）よりも高くなると筒内噴射インジェクタ１１０に間欠噴射要求が実行され、予め定められたしきい値ｃ（＞ｂ）よりも高くなると、吸気通路噴射用インジェクタ１２０が強制的に停止される。
【００９６】
図１５にこれらの時間変化を示す。図１５は、ＰＦＩ１００％モードフラグ、強制噴き分けモードフラグ、電磁ＤＦ弁の状態、高圧ポンプの燃圧状態、アイドルフラグ、ΣＬｉ、間欠噴射要求の時間変化をそれぞれ示している。
【００９７】
ΣＬｉが次第に多くなると予め定められたしきい値ａ以上になる。このとき、高圧ポンプが０から低燃圧に昇圧要求される。さらに、このように制御してもΣＬｉが予め定められたしきい値ｂ（＞ａ）を超えると間欠噴射要求が行なわれる。このとき、ΣＬｉが多いほどインターバルが短くΣＬｉが小さいほどインターバルが長くなるように設定される。このように間欠噴射運転が継続されても、さらにΣＬｉが予め定められたしきい値ｃ（＞ｂ）を超えるとＰＦＩ１００％モードが０となり、エンジン１０に要求される燃料量のすべてが筒内噴射用インジェクタ１１０により噴射される。
【００９８】
これにより、筒内噴射インジェクタ１１０の先端に堆積したデポジットが減少してΣＬｉが予め定められたしきい値ｄよりも小さくなると、高圧燃料ポンプ１５０により高圧燃料系統を高燃圧とし、通常のマップ通りの噴き分け動作（図４、図５）のマップに基づいて噴き分け制御が実行される。
【００９９】
以上のようにして、本実施の形態に係るエンジンＥＣＵによると、筒内噴射インジェクタの先端に堆積するデポジットの堆積量をＮＯｘの状態を勘案して正確に推定することができる。その正確に推定されたデポジットの堆積量に基づいて、予め定められた条件を満足すると燃圧を昇圧させたり、間欠噴射させたり、吸気通路噴射用インジェクタ１００による燃料噴射を停止させたりして、筒内噴射インジェクタに堆積したデポジットを剥離させるように制御することができる。
【０１００】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明の実施の形態に係る制御装置で制御されるエンジンシステムの概略構成図である。
【図２】筒内噴射用インジェクタの断面図である。
【図３】筒内噴射用インジェクタ先端部の断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る制御装置が適用されるに好適なエンジンの温間時のＤＩ比率マップを表わす図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る制御装置が適用されるに好適なエンジンの冷間時のＤＩ比率マップを表わす図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵに記憶される筒内噴射用インジェクタ先端温度マップを示す図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵに記憶されるＮＯｘマップを示す図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵに記憶されるエンジン水温に依存する係数マップを示す図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵに記憶されるエンジン水温をパラメータとしたＮＯｘマップを示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵに記憶される筒内噴射用インジェクタによるデポジット除去マップ（燃料噴射量パラメータ）を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵに記憶される筒内噴射用インジェクタによるデポジット除去マップ（堆積量パラメータ）を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵに記憶される筒内噴射用インジェクタのインターバル時間マップを示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の実施の形態に係る制御装置であるエンジンの動作を説明するための図（その１）である。
【図１５】本発明の実施の形態に係る制御装置であるエンジンの動作を説明するための図（その２）である。
【符号の説明】
【０１０２】
１０  エンジン、２０  インテークマニホールド、３０  サージタンク、４０  吸気ダクト、４２  エアフローメータ、５０  エアクリーナ、６０  電動モータ、７０  スロットルバルブ、８０  エキゾーストマニホールド、９０  三元触媒コンバータ、１００  アクセルペダル、１１０  筒内噴射用インジェクタ、１１２  気筒、１２０  吸気通路噴射用インジェクタ、１３０  燃料分配管、１４０  逆止弁、１５０  高圧燃料ポンプ、１５２  電磁スピル弁、１６０  燃料分配管（低圧側）、１７０  燃料圧レギュレータ、１８０  低圧燃料ポンプ、１９０  燃料フィルタ、２００  燃料タンク、３００  エンジンＥＣＵ、３１０  双方向性バス、３２０  ＲＯＭ、３３０  ＲＡＭ、３４０  ＣＰＵ、３５０  入力ポート、３６０  出力ポート、３７０，３９０，４１０，４３０，４５０  Ａ／Ｄ変換器、３８０  水温センサ、４００  燃料圧センサ、４２０  空燃比センサ、４４０  アクセル開度センサ、４６０  回転数センサ。
【図１】
2006057538.tif 000003
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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