(57)【要約】【課題】使用燃料のセタン価を実用的で精度良く検出し得る装置を提供する。【解決手段】主噴射と、この主噴射に先行するパイロット噴射とに分割して燃焼室内への噴射が可能な可変燃料噴射手段（１０）と、前記パイロット噴射燃料の燃焼によって生じる燃焼状態をパイロット燃焼状態として検出するパイロット燃焼状態検出手段（３０）と、この検出したパイロット燃焼状態に基づいて使用燃料のセタン価を検出するセタン価検出手段（３０）とを備える。【選択図】 図１
2006226188.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主噴射と、この主噴射に先行するパイロット噴射とに分割して燃焼室内への噴射が可能な可変燃料噴射手段と、
前記パイロット噴射燃料の燃焼によって生じる燃焼状態をパイロット燃焼状態として検出するパイロット燃焼状態検出手段と、
この検出したパイロット燃焼状態に基づいて使用燃料のセタン価を検出するセタン価検出手段と
を備えることを特徴とするディーゼルエンジンの燃料性状検出装置。
【請求項２】
前記パイロット燃焼状態検出手段は、
燃焼室内の圧力を検出する燃焼室内圧力検出手段と、
この検出された燃焼室内圧力に基づいて、燃焼室内におけるパイロット噴射燃料の燃焼による熱発生率を計算する熱発生率計算手段と、
この計算されたパイロット噴射燃料の燃焼による熱発生率に基づいて、パイロット噴射燃料の燃焼開始時期またはパイロット噴射燃料の燃焼による熱発生率が最大となる時期を算出する算出手段と、
この算出されたパイロット噴射燃料の燃焼開始時期またはパイロット噴射燃料の燃焼による熱発生率が最大となる時期を前記パイロット燃焼状態とする手段と
を備えることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンの燃料性状検出装置。
【請求項３】
前記パイロット燃焼状態検出手段は、
燃焼室内の圧力を検出する燃焼室内圧力検出手段と、
この検出された燃焼室内圧力に基づいて、パイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値を計算する微分値計算手段と、
この計算されたパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値に基づいて、パイロット噴射燃料の燃焼開始時期またはパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値が最大となる時期を算出する算出手段と、
この算出されたパイロット噴射燃料の燃焼開始時期またはパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値が最大となる時期を前記パイロット燃焼状態とする手段と
を備えることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンの燃料性状検出装置。
【請求項４】
前記パイロット燃焼状態検出手段は、
燃焼室内の圧力を検出する燃焼室内圧力検出手段と、
この検出された燃焼室内圧力に基づいて、パイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値を計算する２回微分値計算手段と、
この計算されたパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値に基づいて、パイロット噴射燃料の燃焼開始時期またはパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値が最大となる時期を算出する算出手段と、
この算出されたパイロット噴射燃料の燃焼開始時期またはパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値が最大となる時期を前記パイロット燃焼状態とする手段と
を備えることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンの燃料性状検出装置。
【請求項５】
前記パイロット燃焼状態検出手段は、
燃焼室内の圧力を検出する燃焼室内圧力検出手段と、
この検出された燃焼室内圧力に基づいて、燃焼室内におけるパイロット噴射燃料の燃焼による熱発生率を計算する熱発生率計算手段と、
この計算されたパイロット噴射燃料の燃焼による熱発生率に基づいて、パイロット噴射燃料の燃焼による熱発生率が最大となる値を算出する算出手段と、
この算出されたパイロット噴射燃料の燃焼による熱発生率が最大となる値を前記パイロット燃焼状態とする手段と
を備えることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンの燃料性状検出装置。
【請求項６】
前記パイロット燃焼状態検出手段は、
燃焼室内の圧力を検出する燃焼室内圧力検出手段と、
この検出された燃焼室内圧力に基づいて、パイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値を計算する微分値計算手段と、
この計算されたパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値に基づいて、パイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値が最大となる値を
算出する算出手段と、
この算出されたパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値が最大となる値を前記パイロット燃焼状態とする手段と
を備えることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンの燃料性状検出装置。
【請求項７】
前記パイロット燃焼状態検出手段は、
燃焼室内の圧力を検出する燃焼室内圧力検出手段と、
この検出された燃焼室内圧力に基づいて、パイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値を計算する２回微分値計算手段と、
この計算されたパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値に基づいて、パイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値が最大となる値を算出する算出手段と、
この算出されたパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値が最大となる値を前記パイロット燃焼状態とする手段と
を備えることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンの燃料性状検出装置。
【請求項８】
前記使用燃料のセタン価を検出する条件はエンジンの暖機完了後であることを特徴とする請求項１から７までのいずれか一つに記載のディーゼルエンジンの燃料性状検出装置。
【請求項９】
前記使用燃料のセタン価を検出する条件は運転条件が所定の運転領域にあるときであることを特徴とする請求項１から７までのいずれか一つに記載のディーゼルエンジンの燃料性状検出装置。
【請求項１０】
ＥＧＲ装置を備え、運転条件が所定のＥＧＲ領域にあるときＥＧＲ装置を作動させる場合に、
前記使用燃料のセタン価を検出する条件は運転条件がＥＧＲ領域にないことであることを特徴とする請求項１から７までのいずれか一つに記載のディーゼルエンジンの燃料性状検出装置。
【請求項１１】
運転条件がＥＧＲ領域にあるときに前記ＥＧＲ装置を強制的に非作動にした状態で前記使用燃料のセタン価を検出することを特徴とする請求項１０に記載のディーゼルエンジンの燃料性状検出装置。
【請求項１２】
前記使用燃料のセタン価を検出するときにパイロット噴射燃料を増量することを特徴とする請求項１から７までのいずれか一つに記載のディーゼルエンジンの燃料性状検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ディーゼルエンジンに使用されている燃料の性状、特にセタン価の検出に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
セタン価センサによりディーゼルエンジン用燃料のセタン価を検出するようにしたものがある（特許文献１参照）。
【特許文献１】実公平３−４５１８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記特許文献１のセタン価検出方法は、ディーゼルエンジン用燃料である軽油の粘度と、セタン価との間に比例関係があり、軽油の粘度が高いほどセタン価も高くなることを前提とするものである。
【０００４】
しかしながら、これについて、本発明者らが実施した研究では、特許文献１とは異なる結果が出ている。すなわち、図１５に示すように、軽油の粘度とセタン価との相関は低く、しかも反比例の関係であり、軽油の粘度が高いほどセタン価は低くなる傾向を有している。従って、軽油の粘度とセタン価との関係が比例関係であるか逆比例関係であるかということは別にしても、軽油の粘度を検出することではセタン価を精度良く検出することはできないことが判明した。
【０００５】
また、特許文献１の技術では、軽油の粘度測定手段として、燃料タンク内に、錘に作用する重力により落下する振り子を設けるとともに、軽油の粘度により左右される振り子の落下時間を計測する機構を設け、その落下時間から軽油の粘度を求めている。そして、検出した粘度に対して、そのときの燃料温度に基づく補正を加えて、セタン価を決定する構成となっている。このように、特許文献１の技術では、燃料の粘度測定のために複雑な機構が必要であり、燃料タンクの設計上の制約や生産性の悪化などが伴う。しかも、車両が傾けば燃料タンク内の粘度測定機構自体のフリクションが変化することが想定され、このような理由からも正確な粘度測定は困難である。
【０００６】
そこで本発明は、このような実情に鑑み、実際に使用している燃料のセタン価を実用的で精度良く検出し得る装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、主噴射と、この主噴射に先行するパイロット噴射とに分割して燃焼室内への噴射が可能な可変燃料噴射手段を備え、前記パイロット噴射燃料の燃焼によって生じる燃焼状態をパイロット燃焼状態として検出し、この検出したパイロット燃焼状態に基づいて使用燃料のセタン価を検出するように構成する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、圧縮温度がほぼ最高近くに達している上死点前でパイロット噴射を行い、かつそのパイロット噴射により予混合状態で燃焼が行われる場合に、燃料のセタン価が、そのパイロット噴射燃料の燃焼開始時期またはパイロット噴射燃料による燃焼のピーク位置（つまりパイロット噴射燃料による燃焼の最大値やパイロット噴射燃料による燃焼の最大値を採るクランク角位置）との相関関係が非常に高いことを初めて見出したことからなされたものである。ここで、パイロット噴射燃料の燃焼開始時期またはパイロット噴射燃料による燃焼のピーク位置は、パイロット燃焼状態を表す指標である。
【０００９】
すなわち、本発明によれば、主噴射と、この主噴射に先行するパイロット噴射とに分割して燃焼室内への噴射が可能な可変燃料噴射手段を備え、パイロット噴射燃料の燃焼によって生じる燃焼状態をパイロット燃焼状態として検出し、この検出したパイロット燃焼状態に基づいて使用燃料のセタン価を検出するので、粘度測定機構のような大がかりな装置を必要とすることなく簡素な構成で使用燃料のセタン価を正確に検出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明の好ましい実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１は、本発明の燃料性状検出装置を備えたディーゼルエンジン（以下、単に「エンジン」ともいう。）１の概略構成図である。
【００１２】
図１において、エンジン本体より排気通路３の上流側部分を構成する排気出口通路３ａに出た排気は過給機のタービン３ｂを通過して、そのタービン下流に配置されている排気後処理装置（例えば酸化触媒、ＮＯｘ触媒）を内部に収容したケーシング２０へと流れる。
【００１３】
排気の一部を還流するため、吸気通路２の吸気コレクタ２ｃと排気出口通路３ａとを連通するＥＧＲ通路４と、このＥＧＲ通路４の流路面積を連続的に制御可能なＥＧＲ弁５とからなるＥＧＲ装置（排気還流装置）が設けられている。
【００１４】
吸気通路２には上流位置にエアクリーナ２ａが、その下流に過給機のコンプレッサ２ｂが配置されている。
【００１５】
このコンプレッサ２ｂと吸気コレクタ２ｃとの間にはアクチュエータ（例えばステッピングモータ式）によって開閉駆動される吸気絞り弁６が介装されている。この吸気絞り弁６は上記のＥＧＲ弁５と共にＥＧＲ量（ＥＧＲ率）の制御に用いられる。
【００１６】
エンジン１の各気筒には燃焼室内圧力を検出する圧力センサ７（燃焼室内圧力検出手段）を備える。この圧力センサ７としては燃焼室内に臨むタイプのものや座金形状のノッキングセンサタイプのものを用いることができる。
【００１７】
エンジン１の燃料供給装置は、ディーゼル用燃料である軽油を蓄える燃料タンク６０と、この燃料タンク６０内の燃料をエンジン１の燃料噴射装置１０（可変燃料噴射手段）へと供給するための燃料供給通路１６と、エンジン１の燃料噴射装置１０からのリターン燃料（スピル燃料）を燃料タンク６０に戻すための燃料戻り通路１９とを備えている。
【００１８】
上記の燃料噴射装置１０は、公知のコモンレール式燃料噴射装置であって、サプライポンプ１１と、コモンレール（蓄圧室）１４と、気筒毎に設けられた燃料噴射弁１５とから大略構成され、サプライポンプ１１により加圧された燃料が燃料供給通路１２を介してコモンレール１４にいったん蓄えられたあと、コモンレール１４内の高圧燃料が各気筒の燃料噴射弁１５に分配される。
【００１９】
上記のコモンレール１４には、コモンレール１４内の燃料の圧力および温度を検出するために、圧力センサ３４および温度センサ３５が設けられている。また、コモンレール１４内の燃料圧力を制御するために、サプライポンプ１１からの吐出燃料の一部が、一方向弁１８を具備したオーバーフロー通路１７を介して燃料供給通路１６に戻されるようになっている。詳しくは、オーバーフロー通路１７の流路面積を変える圧力制御弁１３が設けられており、この圧力制御弁１３がエンジンコントロールユニット３０からのデューティ信号に応じてオーバーフロー通路１７の流路面積を変化させる。これにより、サプライポンプ１１からコモンレール１４への実質的な燃料吐出量が調整され、コモンレール１４内の燃料圧力が制御される。
【００２０】
燃料噴射弁１５は、エンジンコントロールユニット３０からのＯＮ−ＯＦＦ信号によって開閉される電子式の噴射弁であって、ＯＮ信号によって燃料を燃焼室に噴射し、ＯＦＦ信号によって噴射を停止する。そして、燃料噴射弁１５へ印加されるＯＮ信号の期間が長いほど燃料噴射量が多くなり、またコモンレール１４の燃料圧力が高いほど燃料噴射量が多くなる。
【００２１】
また、エンジン１の適宜位置には、エンジン１の温度を代表するものとして、冷却水温を検出する水温センサ３１が取り付けられている。
【００２２】
エンジンコントロールユニット３０には、圧力センサ７からの燃焼室内圧力ＣＰの信号、水温センサ３１からの冷却水温Ｔｗの信号、クランク角度検出用クランク角センサ３２からのクランク角度（エンジン回転数Ｎｅの基礎となる）の信号、気筒判別用クランク角センサ３３からの気筒判別信号Ｃｙｌ、圧力センサ３４からのコモンレール圧力（コモンレール１４の燃料圧力）ＰＣＲの信号、燃料温度センサ３５からの燃料温度ＴＦの信号、アクセル開度センサ３６からのアクセル開度（アクセルペダルの踏み込み量のこと）Ｌ（エンジン負荷相当）の信号がそれぞれ入力されている。
【００２３】
さて、コントローラ３０では、上記の信号に基づいて燃料噴射制御、ＥＧＲ制御、コモンレール圧力制御などを行う。ここで、燃料噴射制御としては、主噴射燃料による燃焼の状態を改善するなどのため、圧縮温度がほぼ最高近くに達している上死点前の時期に、主噴射に先立って小量の燃料を噴射する、いわゆるパイロット噴射を行っている。これらの制御に必要となるマップの値、例えばパイロット噴射量、主噴射開始時期、コモンレールの圧力目標値（目標基準圧力ＰＣＲ０）の各マップ値は後述する基準セタン価燃料に対して適合している。
【００２４】
市場に流通しているディーゼルエンジンに使用される燃料である軽油は、その組成や性状が原油の産地や精製メーカーによって一様でなく、特に難燃性で蒸発性が低いベンゼン環構造を持つ芳香族炭化水素、あるいはナフテン成分の量が多い場合には燃料のセタン価は低くなり、この逆の場合には燃料のセタン価は高くなることが良く知られている。
【００２５】
このように、市場で市販されている燃料のセタン価は常に一定でないため、基準セタン価と異なる燃料が給油されることがあり、このときには安定したエンジンの運転が望めないことから、給油された燃料のセタン価を検出し、その検出したセタン価で上記のマップ値を補正し、補正後のマップ値を燃料噴射制御、ＥＧＲ制御、コモンレール圧力制御の各制御に用いる必要がある。こうした観点からすれば、燃料のセタン価をいかに精度良く検出するかが肝要となる。
【００２６】
このため、本発明者らが実験を行ってみたところ、上記のパイロット噴射燃料による燃焼は予混合状態燃焼となるのであるが、このパイロット噴射燃料による燃焼状態と、燃料のセタン価との間に強い相関関係があることを本発明者らが初めて見出した。
【００２７】
これについて図２を参照して説明すると、図２上段はパイロット噴射燃料の噴射開始時期Ｐ ｓｔａｒｔ、主噴射燃料の噴射開始時期Ｍ ｓｔａｒｔ、パイロット噴射期間Ｐ ｐｅｒｉｏｄ、主噴射期間Ｍ ｐｅｒｉｏｄ及びパイロット噴射開始時期と主噴射開始時期の間隔ＤＩＴを、また図２下段はそのときの燃焼室内圧力から計算によって求めた、パイロット噴射燃料の燃焼による熱発生率（このパイロット噴射燃料の燃焼による熱発生率を、以下単に「パイロット熱発生率」という。）ｄＱ／ｄθの特性を示している。なお、横軸は圧縮上死点より進角側に計測したクランク角［ｄｅｇ  ＢＴＤＣ］であるので、圧縮上死点より進角側にずれるほど正の値で大きくなり、圧縮上死点より遅角側にずれるほど負の値で大きくなっている。
【００２８】
図２下段のように、基準セタン価、高セタン価および低セタン価の燃料をそれぞれ同一の噴射パターン（つまり図２上段のパターン）でエンジンに供給したとき、基準セタン価燃料に対して高セタン価燃料は着火性が良く、低セタン価燃料は着火性が劣ることになる。ここで、基準セタン価燃料とは、セタン価が基準セタン価（標準セタン価）の燃料をいう。基準セタン価としては例えば５５を選択している。これに対して、高セタン価燃料とは、セタン価が基準セタン価より高い燃料を、また低セタン価燃料とは、セタン価が基準セタン価より低い燃料をいう。
【００２９】
こうしたセタン価の違いにより、図示のように基準セタン価燃料についてのパイロット熱発生率の最大値（ピーク）をＰＱ ｍａｘ ｓｔｄ（図では「ｄＱ ｍａｘ ｓｔｄ」）、高セタン価燃料についてのパイロット熱発生率の最大値をＰＱ ｍａｘ ｈｉｇｈ（図では「ｄＱ ｍａｘ ｈｉｇｈ」）、低セタン価燃料についてのパイロット熱発生率の最大値をＰＱ ｍａｘ ｌｏｗ（図では「ｄＱ ｍａｘ ｌｏｗ」）とし、また、基準セタン価燃料についてのパイロット熱発生率の最大時期（最大値を示す時期）をＰＩＴ ｓｔｄ、高セタン価燃料についてのパイロット熱発生率の最大時期をＰＩＴ ｈｉｇｈ、低セタン価燃料についてのパイロット熱発生率の最大時期をＰＩＴ ｌｏｗとすると、高セタン価燃料でのパイロット熱発生率の最大値ＰＱｍａｘ ｈｉｇｈは、基準セタン価燃料でのパイロット熱発生率の最大値ＰＱｍａｘ ｓｔｄよりも高く、かつ高セタン価燃料でのパイロット熱発生率の最大時期ＰＩＴ ｈｉｇｈは、基準セタン価燃料でのパイロット熱発生率の最大時期ＰＩＴ ｓｔｄより早まっている。これは、高セタン価燃料ではパイロット噴射燃料が主噴射燃料の噴射開始前に燃焼する割合が基準セタン価燃料より相対的に多いためであり、この作用として高セタン価燃料についての主噴射燃料の燃焼による熱発生率の最大値は、基準セタン価燃料についての主噴射燃料の燃焼による熱発生の最大値より低くなっている。
【００３０】
この逆に、低セタン価燃料ではパイロット噴射燃料が主噴射燃料の噴射開始前に燃焼しきれない割合が基準セタン価燃料より相対的に大きくなるため、低セタン価燃料についてのパイロット熱発生率の最大値ＰＱｍａｘ ｌｏｗは、基準セタン価燃料についてのパイロット熱発生率の最大値ＰＱｍａｘ ｓｔｄより低下し、かつ低セタン価燃料についてのパイロット熱発生率の最大時期ＰＩＴ ｌｏｗが、基準セタン価燃料についてのパイロット熱発生率の最大時期ＰＩＴ ｓｔｄより遅れている。
【００３１】
また、低セタン価燃料では主噴射燃料の燃焼開始も基準セタン価燃料より遅れるため、主噴射燃料が燃焼開始するときの予混合燃焼割合が基準セタン価燃料より相対的に増加する。この作用として主噴射燃料の燃焼による熱発生率の最大値が基準セタン価燃料より高くなり、これによって基準セタン価燃料に比べて燃焼騒音の増大、ＮＯｘ、ＨＣ等の増加を招いてしまうのである。
【００３２】
なお、パイロット熱発生率最大時期に代えて、パイロット熱発生率の上昇開始時期を用いることができる。
【００３３】
図２下段に示したパイロット熱発生率ｄＱ／ｄθの特性は、本発明者が実験により初めて見出したものであり、この実験結果に基づけば使用燃料のセタン価を実用的に精度良く検出できることがわかる。すなわち、基準セタン価燃料についてのパイロット熱発生率の最大値ＰＱ ｍａｘ ｓｔｄや基準セタン価燃料についてのパイロット熱発生率の最大時期ＰＩＴ ｓｔｄは予め知り得るので、これをメモリに記憶させておく一方、実際の使用燃料についてパイロット熱発生率最大値を検出し、これと基準セタン価燃料についてのパイロット熱発生率最大値ＰＱ ｍａｘ ｓｔｄとを比較し、実際の使用燃料のパイロット熱発生率最大値が基準セタン価燃料のパイロット熱発生率最大値ＰＱ ｍａｘ ｓｔｄより大きいときに使用燃料は高セタン価燃料であると、この逆に、実際の使用燃料のパイロット熱発生率最大値が基準セタン価燃料のパイロット熱発生率最大値ＰＱ ｍａｘ ｓｔｄより小さいときに使用燃料は低セタン価燃料であると検出（判定）できる。
【００３４】
あるいは、実際の使用燃料についてパイロット熱発生率最大時期を検出し、これと基準セタン価燃料のパイロット熱発生率最大時期ＰＩＴ ｓｔｄを比較し、実際の使用燃料のパイロット熱発生率最大時期が基準セタン価燃料のパイロット熱発生率最大時期ＰＩＴ ｓｔｄより早いときに使用燃料は高セタン価燃料であると、この逆に、実際の使用燃料のパイロット熱発生率最大時期が基準セタン価燃料のパイロット熱発生率最大時期ＰＩＴ ｓｔｄより遅いときに使用燃料は低セタン価燃料であると検出（判定）できる。
【００３５】
ここで、セタン価を検出するためのパラメータはパイロット熱発生率ｄＱ／ｄθに限定されるものでない。例えば、パイロット熱発生率ｄＱ／ｄθに代えて、図３下段に示したパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値ｄＰ／ｄθ［ｋＰａ／ｄｅｇ］、図４下段に示したパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値ｄＰ2／ｄθ2［ｋＰａ／ｄｅｇ2］を用いることができる。
【００３６】
図３下段、図４下段から分かるように、パイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値ｄＰ／ｄθあるいはパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値ｄＰ2／ｄθ2の各特性はパイロット熱発生率ｄＱ／ｄθの特性よりもより鋭角的であって、パイロット噴射燃料による燃焼の寄与の高さもよく分かる。したがって、排気エミッションだけでなく燃焼騒音も重視する場合にはこれらの指標（パイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値やパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値）を用いて燃焼制御するのが望ましい。
【００３７】
また、これらの指標はクランク角度検出用クランク角センサ３２の信号、気筒判別用クランク角センサ３３の信号、圧力センサ７の信号に基づいて計算によって求めてもよく、またはハイパスフィルター等を用いて電気的に求めることも可能である。
【００３８】
次に、上記エンジンコントロールユニット３０によって実行される本発明のセタン価検出を含む制御の内容を以下のフローチャートに基づいて説明する。
【００３９】
図５は、ディーゼルエンジン１全体の制御に関する基本制御ルーチンで、一定時間毎（例えば１ｍｓｅｃ毎や１０ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行する。
【００４０】
ステップ１００では、水温センサ３１により検出される冷却水温Ｔｗ、クランク角度検出用クランク角センサ３２により検出されるエンジン回転速度Ｎｅ、気筒判別用クランク角センサ３３により検出される気筒判別信号Ｃｙｌ、圧力センサ３４により検出されるコモンレール圧力ＰＣＲ、圧力センサ７により検出される燃焼室内圧力ＣＰ、温度センサ３５により検出される燃料温度ＴＦ、アクセル開度センサ３５により検出されるアクセル開度Ｌをそれぞれ読み込む。
【００４１】
ここでは、エンジン負荷としてアクセル開度Ｌを用いているが、エンジン回転速度とアクセル開度に基づいて算出される燃料噴射量をエンジン負荷として用いてもかまわない。
【００４２】
ステップ２００ではコモンレール圧力の制御を行う。本発明では、コモンレール圧力の制御そのものは要部でないので、簡単に説明する。すなわち、コモンレール圧力制御は、エンジン回転速度Ｎｅと負荷Ｌとをパラメータとして、コントロールユニット３０のＲＯＭに予め記憶されている所定のマップを検索することによりコモンレール１４の目標基準圧力ＰＣＲ０を求め、圧力センサ３４により検出される実際のコモンレール圧力（噴射圧力）ＰＣＲがこの目標基準圧力ＰＣＲ０と一致するように圧力制御弁１３を介してオーバーフロー通路１７の流路面積をフィードバック制御する。
【００４３】
ステップ３００では、燃料性状（セタン価）を検出する。この検出については図６のフローにより説明する。
【００４４】
図６（図５のステップ３００のサブルーチン）においてステップ３１０では使用燃料のセタン価を検出済みであるか否かをみる。例えば、セタン価検出済みフラグ（エンジンの始動時にゼロに初期設定）を用意しておき、このセタン価検出済みフラグ＝０であればまだ使用燃料のセタン価を検出していないと判断しステップ３２０に進んでセタン価検出条件の判定を行う。このセタン価検出条件の判定については図７のフローにより説明する。
【００４５】
図７（図６のステップ３２０のサブルーチン）において、ステップ３２１、３２２では水温センサ３１により検出される冷却水温Ｔｗと所定温度を比較し、またエンジン回転速度と負荷Ｌとから定まる運転条件が所定の運転領域にあるか否かをみる。冷却水温Ｔｗが所定温度未満（つまりエンジンの暖機完了前）のとき、または冷却水温Ｔｗが所定温度以上でも運転条件が所定の運転領域にないときには、セタン価検出条件が成立していないと判断して、セタン価の検出を行うことなく図５のステップ４００へと進む。
【００４６】
一方、冷却水温Ｔｗが所定温度以上（つまりエンジンの暖機完了後）でかつ運転条件が所定の運転領域にあるときには、セタン価検出条件が成立していると判断し、ステップ３２３に進みＥＧＲを停止しているか否かをみる。ＥＧＲを停止しているか否かはＥＧＲ弁５に対してエンジンコントロールユニット３０より出されている信号から判定できる。
【００４７】
ＥＧＲを停止していれば（ＥＧＲ弁５を全閉とする信号が出ている）、ステップ３２５に進んでパイロット噴射量を増加させた後に図６のステップ３３０に進む。また、ＥＧＲを停止していない（ＥＧＲ弁５を開く信号が出ている）ときにはステップ３２４でＥＧＲを停止した（ＥＧＲ弁５を全閉とする信号を出して強制的にＥＧＲ弁５を全閉状態とした）後にステップ３２５の操作を実行し、図６のステップ３３０に進む。
【００４８】
このようにパイロット噴射量を増加するのは、セタン価の検出はパイロット噴射燃料による燃焼状態に基づくものであり、ＥＧＲ中のようにＥＧＲガスを導入して燃焼温度を低下させてＮＯｘの発生を抑制している状態では、パイロット噴射燃料による燃焼状態が悪化し、セタン価の検出を精度よく行うことができないので、これを避けるためである。
【００４９】
図６に戻り、ステップ３３０では、エンジン回転数Ｎｅと負荷Ｌとからエンジンコントロールユニット３０のＲＯＭに予め記憶されている所定のマップを検索することにより、基準セタン価燃料のパイロット熱発生率最大時期ＰＩＴ０を求める。このＰＩＴ０の単位は、例えば圧縮上死点を基準として進角側に採ったクランク角［ｄｅｇ  ＢＴＤＣ］とする。
【００５０】
ステップ３４０では、圧力センサ７により検出される燃焼室内圧力ＣＰに基づいて使用燃料のパイロット熱発生率ｄＱ／ｄθ［Ｊ／ｄｅｇ］を計算する。このパイロット熱発生率ｄＱ／ｄθの計算方法は主噴射燃料による燃焼による熱発生率の計算方法と同じでよい。主噴射燃料による燃焼による熱発生率の計算方法は公知である。
【００５１】
ステップ３５０では、この計算されたパイロット熱発生率ｄＱ／ｄθに基づいて使用燃料のパイロット熱発生率最大時期ＰＩＴを求める。このＰＩＴの単位も、圧縮上死点を基準として進角側に採ったクランク角［ｄｅｇ  ＢＴＤＣ］とする。
【００５２】
ステップ３６０では、この使用燃料のパイロット熱発生率最大時期ＰＩＴを基準セタン価燃料のパイロット熱発生率最大時期ＰＩＴ０で除して、つまり次式によりパイロット熱発生率最大時期係数ＫＰＩＴ［無名数］を算出する。
【００５３】
ＫＰＩＴ＝ＰＩＴ／ＰＩＴ０…（１）
ステップ３７０ではこのパイロット熱発生率最大時期係数ＫＰＩＴから図８を内容とするテーブルを検索することにより、使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒを算出する。図８に示すように、パイロット熱発生率最大時期係数ＫＰＩＴが１のとき、つまり使用燃料のパイロット熱発生率最大時期ＰＩＴと基準セタン価燃料のパイロット熱発生率最大時期ＰＩＴ０とが一致するとき、使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒは基準セタン価（つまり５５）に等しい。パイロット熱発生率最大時期係数ＫＰＩＴが１より大きくなるにつれて使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒは基準セタン価より大きくなり、この逆にパイロット熱発生率最大時期係数ＫＰＩＴが１より小さくなるほど使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒは基準セタン価より小さくなる。
【００５４】
ここで、パイロット熱発生率最大時期係数ＫＰＩＴが１より大きいとき、つまり使用燃料のパイロット熱発生率最大時期ＰＩＴが基準セタン価燃料のパイロット熱発生率最大時期ＰＩＴ０より大きいときに使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒを基準セタン価より大きくするのは、図２下段で前述したように、このときの使用燃料のセタン価は基準セタン価より高いためである。この逆に、パイロット熱発生率最大時期係数ＫＰＩＴが１より小さいとき、つまり使用燃料のパイロット熱発生率最大時期ＰＩＴが基準セタン価燃料のパイロット熱発生率最大時期ＰＩＴ０より小さいときに使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒを基準セタン価より小さくするのは、図２下段で前述したように、このときの使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒは基準セタン価より小さいためである。図８の特性は実際には適合により定める。
【００５５】
このようにして使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒを検出したら、この値はＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリに記憶する。また、使用燃料のセタン価を検出済みとなるので、上記のセタン価検出済みフラグ＝１とする。このセタン価検出済みフラグ＝１になると、次回以降図６においてステップ３１０よりステップ３２０へと進むことができず、直ちに図５のステップ４００に進むことになる。つまり、使用燃料のセタン価の検出は１回限りである。
【００５６】
実施形態ではエンジンの始動時にセタン価検出済みフラグ＝０としてエンジンの始動毎に使用燃料のセタン価を検出するようにしているが、これに限られるものでない。例えば、給油が行われない限り使用燃料のセタン価が変化することはあり得ないので、エンジンの始動時に給油があったか否かを判定し、給油があったときにだけ使用燃料のセタン価の検出を改めて行わせるためセタン価検出済みフラグ＝０とし、給油されなかったときにはセタン価検出済みフラグ＝１として、不揮発性メモリに記憶されているセタン価を読み出して用いるようにすればよい。
【００５７】
このようにして使用燃料のセタン価の検出を終了したら図５に戻り、ステップ４００でエンジン排気制御を行なって今回の処理を終了する。このエンジン排気制御については図９のフローにより説明する。
【００５８】
図９（図５のステップ４００のサブルーチン）では、予め定められたエンジン排気性能が得られるように、エンジン１の運転領域およびエンジン温度（例えば冷却水温Ｔｗ）に基づいて、燃料噴射制御、ＥＧＲ制御および排気後処理制御を行う。これら３つの制御そのものは本発明の要部でないので、先に３つの各制御を簡単に説明し、その後に上述のようにして検出されたセタン価による補正に言及する。
【００５９】
まずステップ４１０では、燃料噴射制御を行う。例えばエンジン回転速度Ｎｅと負荷Ｌをパラメータとして、パイロット噴射量Ｑ ｐｉｌｏｔ、主噴射量Ｑ ｍａｉｎ、パイロット噴射期間Ｐ ｐｅｒｉｏｄ、主噴射期間Ｍ ｐｅｒｉｏｄ、主噴射開始時期Ｍ ｓｔａｒｔ、パイロット噴射開始時期Ｐ ｓｔａｒｔ、パイロット噴射間隔ＤＩＴ等を、エンジンコントロールユニット３０のＲＯＭに予め記憶されている所定のマップを検索することによりそれぞれ求める。そして、パイロット噴射量Ｑ ｐｉｌｏｔ、主噴射量Ｑ ｍａｉｎが供給されるように、クランク角度検出用クランク角センサ３２のクランク角度信号および気筒判別用クランク角センサ３３の気筒判別信号Ｃｙｌに基づいて、パイロット噴射開始時期Ｐ ｓｔａｒｔよりパイロット噴射期間Ｐ ｐｅｒｉｏｄのあいだ、主噴射開始時期Ｍ ｓｔａｒｔより主噴射期間Ｍ ｐｅｒｉｏｄのあいだ、それぞれ噴射すべき気筒の燃料噴射弁１５を開弁駆動する（図２上段参照）。これによって、パイロット噴射と主噴射とを行う。
【００６０】
ＥＧＲ制御については、まずＥＧＲが必要か否かをみる。具体的には、エンジン回転速度Ｎｅと主噴射量Ｑ ｍａｉｎとをパラメータとして設定された所定のＥＧＲ領域内にそのときのＮｅとＱ ｍａｉｎとから定まる運転条件があるか否かを判定する。つまり、運転頻度が高くかつ比較的空気過剰率が大きいためＥＧＲを実行してＮＯｘを低減しても他の排気成分や燃費が悪化しない常用運転領域（ＥＧＲ領域）であるか、あるいはＥＧＲを行うとスモークやＰＭ（排気微粒子）排出量の増加あるいは出力低下が生じる領域（ＥＧＲ領域外）であるかを判定する。
【００６１】
そして、ＮｅとＱ ｍａｉｎとから定まる運転条件がＥＧＲ領域にあれば、適切なＥＧＲを実行するための目標ＥＧＲデータ（ＥＧＲ弁５と吸気絞り弁６の駆動信号）を、例えばエンジン回転速度Ｎｅと主噴射量Ｑ ｍａｉｎをパラメータとしてエンジンコントロールユニット３０のＲＯＭに予め記憶されている所定のマップを検索することにより求め、この目標ＥＧＲデータが得られるようにＥＧＲ弁５の開度を制御しかつ吸気絞り弁６を閉じる側に制御する。また、冷却水温Ｔｗが低いときには、ＥＧＲ量を減量補正する。一方、運転条件がＥＧＲ領域の外にあれば、ＥＧＲを停止するためもしくは停止保持するためＥＧＲ弁５を全閉としかつ吸気絞り弁６を全開とする。
【００６２】
排気後処理制御については、例えば、流入する排気の空燃比がリーンであるときにＮＯｘを吸着（トラップ）し、流入する排気の空燃比がリッチや理論空燃比であるときにＮＯｘを脱離すると共にその脱離されてくるＮＯｘを排気中のＨＣ、ＣＯを還元剤として用いて還元浄化する、いわゆるＮＯｘトラップ触媒を上記のケーシング２０の中に介装した構成とし、リーン運転中にはこの運転状態で多く発生するＮＯｘをＮＯｘトラップ触媒に吸着させておき、ＮＯｘトラップ触媒への吸着量が多くなってＮＯｘトラップ触媒の再生時期になったときには、吸気絞りの強化（吸気絞り弁６の開度小）、ＥＧＲの強化あるいはポスト噴射（主噴射後に行われる小量の燃料噴射のこと）を単独もしくは組み合わせて実行し、エンジンからの排気の空燃比をリッチにすることで、ＮＯｘトラップ触媒の再生を行う。
【００６３】
これで３つの各制御の概説を終了し、次に使用燃料のセタン価を用いた補正を説明すると、上記のパイロット噴射量Ｑ ｐｉｌｏｔ及び主噴射開始時期Ｍ ｓｔａｒｔは、全て基準セタン価燃料に対して適合している。従って、使用燃料のセタン価が基準セタン価より外れると、これらのマップ値（マップデータ）が不適切となるので、ここでは、上記のパイロット噴射量Ｑ ｐｉｌｏｔ及び主噴射開始時期Ｍ ｓｔａｒｔを使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒにより補正する。すなわち、使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒから図１０を内容とするテーブルを検索することにより、パイロット噴射量補正係数Ｋ ＰＬＴＱを求め、これを上記のパイロット噴射量Ｑ ｐｉｌｏｔ（マップ値）に乗算した値を改めてパイロット噴射量Ｑ ｐｉｌｏｔとする。図１０に示したようにパイロット噴射量補正係数Ｋ ＰＬＴＱは、使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒが基準セタン価より大きいとき（つまり高セタン価燃料の使用時）に１．０より小さくなり、使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒが基準セタン価より小さいとき（つまり低セタン価燃料の使用時）に１．０より大きくなる値である。
【００６４】
また、使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒから図１１を内容とするテーブルを検索することにより、主噴射開始時期補正量を求め、これを上記の主噴射開始時期Ｍ ｓｔａｒｔ（マップ値）に加算した値を改めて主噴射開始時期Ｍ ｓｔａｒｔとする。図１１に示したように主噴射開始時期補正量は、使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒが基準セタン価より大きいとき（つまり高セタン価燃料の使用時）に正の、使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒが基準セタン価より小さいとき（つまり低セタン価燃料の使用時）に負の値である。ここで、主噴射開始時期は圧縮上死点を基準に進角側に採った値である。このため、主噴射開始時期から正の値を減じると主噴射開始時期は遅角され、この逆に主噴射開始時期から負の値を減じると主噴射開始時期は進角される。
【００６５】
このように、低セタン価燃料の使用時にパイロット噴射量を増量するのは、次の理由からである。すなわち、低セタン価燃料では、パイロット熱発生率最大時期が基準セタン価燃料のときより小さくなるので、この場合には、パイロット噴射量Ｑ ｐｉｌｏｔを増加させて、パイロット噴射燃料の着火性並びに主噴射燃料の着火性を向上させ、主噴射の着火遅れ期間を短縮化して燃焼状態を改善し、未燃焼のＨＣ排出増加や燃焼騒音の増加を抑制するためである。
【００６６】
同様にして、低セタン価燃料の使用時に主噴射開始時期を進角するのも同様の理由からである。すなわち、低セタン価燃料では、パイロット熱発生率最大時期が基準セタン価燃料のときより小さくなるので、この場合には、主噴射開始時期を進角させて、主噴射燃料の着火性を向上させ、主噴射の着火遅れ期間を短縮化して燃焼状態を改善し、未燃焼のＨＣ排出増加や燃焼騒音の増加を抑制するためである。
【００６７】
さらに、コモンレール１４の上記目標基準圧力ＰＣＲ０も基準セタン価燃料に対して適合した値であるので、この目標基準圧力ＰＣＲ０を使用燃料のセタン価により補正する。
【００６８】
すなわち、使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒから図１２を内容とするテーブルを検索することにより、コモンレール圧力補正係数を求め、これを上記の目標基準圧力ＰＣＲ０（マップ値）に乗算した値を目標圧力ＰＣＲ１として求め、実際のコモンレール圧力がこの目標圧力ＰＣＲ１と一致するようにコモンレール圧力をフィードバック制御する。図１２に示したようにコモンレール圧力補正係数は、使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒが基準セタン価より大きいとき（つまり高セタン価燃料の使用時）に１．０より大きくなり、この逆に使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒが基準セタン価より小さいとき（つまり低セタン価燃料の使用時）に１．０より小さくなる値である。
【００６９】
このように、低セタン価燃料の使用時に目標基準圧力ＰＣＲ０を低下させるのは、次の理由からである。すなわち、低セタン価燃料では、パイロット熱発生率最大時期が基準セタン価燃料のときより小さくなるので、この場合には、目標基準圧力ＰＣＲ０を低下させて燃料噴射弁１５から燃料を低圧噴射させ、燃料噴射弁１５からの噴霧の拡散を抑制して燃焼室内に濃い混合気塊の形成を助長して、着火性を向上させるためである。
【００７０】
ここで、本実施形態の作用を説明する。
【００７１】
本実施形態（請求項１に記載の発明）は、圧縮温度がほぼ最高近くに達している上死点前でパイロット噴射を行い、かつそのパイロット噴射により予混合状態で燃焼が行われる場合に、燃料のセタン価が、そのパイロット噴射燃料による燃焼のピーク位置（またはパイロット噴射燃料の燃焼開始時期）との相関関係が非常に高いことを初めて見出したことからなされたものである。ここで、パイロット噴射燃料による燃焼のピーク位置（またはパイロット噴射燃料の燃焼開始時期）は、パイロット燃焼状態を表す指標である。
【００７２】
すなわち、本実施形態（請求項２に記載の発明）によれば、主噴射と、この主噴射に先行するパイロット噴射とに分割して燃焼室内への噴射が可能な燃料噴射装置１０（可変燃料噴射手段）を備え、パイロット熱発生率最大時期ＰＩＴをパイロット燃焼状態として検出し、この検出したパイロット熱発生率最大時期ＰＩＴに基づいて使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒを検出するので（図６のステップ３３０〜３７０）、粘度測定機構のような大がかりな装置を必要とすることなく簡素な構成で使用燃料のセタン価を正確に検出できる。
【００７３】
エンジンの暖機完了前には暖機完了後よりパイロット噴射燃料による燃焼状態が悪化してセタン価の検出に誤差が生じかねないのであるが、本実施形態ではセタン価を検出する際に冷却水温Ｔｗが所定温度以上であることを条件としている（図７のステップ３２１参照）。すなわち、本実施形態（請求項８に記載の発明）によれば、使用燃料のセタン価を検出する条件がエンジンの暖機完了後であるので、セタン価の検出に誤差が生じることがない。
【００７４】
運転条件が所定の運転領域を外れるときには、パイロット噴射燃料による燃焼状態が悪化してセタン価の検出に誤差が生じかねないのであるが、本実施形態ではセタン価を検出する際にエンジンの運転条件が所定の領域にあることを条件としている（図７のステップ３２２参照）。すなわち、本実施形態（請求項９に記載の発明）によれば、使用燃料のセタン価を検出する条件が、運転条件が所定の運転領域にあるときであるので、セタン価の検出に誤差が生じることがない。
【００７５】
運転条件がＥＧＲ領域にあるときには、パイロット噴射燃料による燃焼状態が悪化してセタン価の検出に誤差が生じかねないのであるが、本実施形態ではセタン価を検出する際にＥＧＲが停止されていることを条件としている（図７のステップ３２３参照）。すなわち、本実施形態（請求項１０に記載の発明）によれば、使用燃料のセタン価を検出する条件が、運転条件がＥＧＲ領域にないことであるので、セタン価の検出に誤差が生じることがない。
【００７６】
本実施形態（請求項１１に記載の発明）によれば、運転条件がＥＧＲ領域にあるときにはＥＧＲ装置を強制的に非作動にした状態で使用燃料のセタン価を検出するので、セタン価の検出機会を増やすことができる。
【００７７】
本実施形態（請求項１２に記載の発明）によれば、使用燃料のセタン価を検出するときにパイロット噴射燃料を増量するので（図７のステップ３２５参照）、パイロット噴射燃料を増量しないときよりもセタン価の検出を精度よく行うことができる。
【００７８】
図１３は第２実施形態の燃料性状の検出を説明するためのフローチャートで、第１実施形態の図６と置き換わるものである。図６と同一部分には同一のステップ番号をつけている。
【００７９】
図６と相違する部分はステップ５１０、５２０、５３０、５４０である。図６と相違する部分を主に説明すると、ステップ５１０ではエンジン回転速度Ｎｅと負荷Ｌとからエンジンコントロールユニット３０のＲＯＭに予め記憶されている所定のマップを検索することにより、基準セタン価燃料のパイロット熱発生率最大値ＰＱ ｍａｘ０［Ｊ／ｄｅｇ］を求める。
【００８０】
ステップ５２０では、計算されたパイロット熱発生率ｄＱ／ｄθから使用燃料のパイロット熱発生率最大値ＰＱ ｍａｘ［Ｊ／ｄｅｇ］を求める。
【００８１】
ステップ５３０では、この使用燃料のパイロット熱発生率最大値ＰＱ ｍａｘを基準セタン価燃料のパイロット熱発生率最大値ＰＱ ｍａｘ０で除して、つまり次式によりパイロット熱発生率最大値係数ＫＰＱ［無名数］を算出する。
【００８２】
ＫＰＱ＝ＰＱ ｍａｘ／ＰＱ ｍａｘ０…（２）
ステップ５４０ではこのパイロット熱発生率最大値係数ＫＰＱから図１４を内容とするテーブルを検索することにより、使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒを算出する。図１４に示すように、パイロット熱発生率最大値係数ＫＰＱが１のとき、つまり使用燃料のパイロット熱発生率最大値ＰＱ ｍａｘと基準セタン価燃料のパイロット熱発生率最大値ＰＱ ｍａｘ０とが一致するとき、使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒは基準セタン価（つまり５５）に等しい。パイロット熱発生率最大値係数ＫＰＱが１より大きくなるにつれて使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒは基準セタン価より大きくなり、この逆にパイロット熱発生率最大値係数ＫＰＱが１より小さくなるほど使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒは基準セタン価より小さくなる。
【００８３】
ここで、パイロット熱発生率最大値係数ＫＰＱが１より大きいとき、つまり使用燃料のパイロット熱発生率最大値ＰＱ ｍａｘが基準セタン価燃料のパイロット熱発生率最大値ＰＱ ｍａｘ０より大きいときに使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒを基準セタン価より大きくするのは、図２下段で前述したように、このときの使用燃料のセタン価は基準セタン価より高いためである。この逆に、パイロット熱発生率最大値係数ＫＰＱが１より小さいとき、つまり使用燃料のパイロット熱発生率最大値ＰＱ ｍａｘが基準セタン価燃料のパイロット熱発生率最大値ＰＱ ｍａｘ０より小さいときに使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒを基準セタン価より小さくするのは、図２下段で前述したように、このときの使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒは基準セタン価より小さいためである。図１４の特性は実際には適合により定める。
【００８４】
第２実施形態でも、第１実施形態と同様の作用効果を奏する。すなわち、本実施形態（請求項５に記載の発明）によれば、主噴射と、この主噴射に先行するパイロット噴射とに分割して燃焼室内への噴射が可能な燃料噴射装置１０（可変燃料噴射手段）を備え、パイロット熱発生率最大値ＰＱ ｍａｘをパイロット燃焼状態として検出し、この検出したパイロット熱発生率最大値ＰＱ ｍａｘに基づいて使用燃料のセタン価Ｃ ｎｕｍｂｅｒを検出するので（図１３のステップ５１０、３４０、５２０、５３０、５４０）、粘度測定機構のような大がかりな装置を必要とすることなく簡素な構成で使用燃料のセタン価を正確に検出できる。
【００８５】
実施形態では、パイロット熱発生率ｄＱ／ｄθに基づいて、パイロット熱発生率最大時期ＰＩＴを検出（算出）し、この検出されたパイロット熱発生率最大時期ＰＩＴをパイロット燃焼状態とする場合で説明したが、パイロット熱発生率ＰＩＴに基づいて、パイロット噴射燃料の燃焼開始時期を算出し、この算出されたパイロット噴射燃料の燃焼開始時期をパイロット燃焼状態とするようにしてもかまわない（請求項２に記載の発明）。
【００８６】
また、パイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値ｄＰ／ｄθやパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値ｄＰ2／ｄθ2に基づいて、パイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値ｄＰ／ｄθやパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値ｄＰ2／ｄθ2が最大となる時期を算出し、この算出されたパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値ｄＰ／ｄθやパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値ｄＰ2／ｄθ2が最大となる時期をパイロット燃焼状態とするようにしてもかまわないし、パイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値ｄＰ／ｄθやパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値ｄＰ2／ｄθ2に基づいて、パイロット噴射燃料の燃焼開始時期を算出し、この算出されたパイロット噴射燃料の燃焼開始時期をパイロット燃焼状態とするようにしてもかまわない（請求項３、４に記載の発明）。
【００８７】
さらに、パイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値ｄＰ／ｄθやパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値ｄＰ2／ｄθ2に基づいて、パイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値やパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値ｄＰ2／ｄθ2が最大となる値を算出し、この算出されたパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値ｄＰ／ｄθやパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値ｄＰ2／ｄθ2が最大となる値をパイロット燃焼状態とするようにしてもかまわない（請求項６、７に記載の発明）。
【００８８】
請求項１に記載のパイロット燃焼状態検出手段の機能は図６のステップ３４０、３５０により、セタン価検出手段の機能は図６のステップ３６０、３７０によりそれぞれ果たされている。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の第１実施形態のエンジンの概略構成図。
【図２】使用燃料のセタン価を相違させたときのパイロット熱発生率の変化波形図。
【図３】使用燃料のセタン価を相違させたときのパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力微分値の変化波形図。
【図４】使用燃料のセタン価を相違させたときのパイロット噴射燃料の燃焼による燃焼室内圧力２回微分値の変化波形図。
【図５】基本制御ルーチンを説明するためのフローチャート。
【図６】燃料性状（セタン価）の検出を説明するためのフローチャート。
【図７】セタン価検出条件の判定を説明するためのフローチャート。
【図８】パイロット熱発生率最大時期係数に対するセタン価の特性図。
【図９】エンジン排気制御を説明するためのフローチャート。
【図１０】パイロット噴射量補正係数の特性図。
【図１１】主噴射開始時期補正量の特性図。
【図１２】コモンレール圧力補正係数の特性図。
【図１３】第２実施形態の燃料性状の検出を説明するためのフローチャート。
【図１４】第２実施形態のパイロット熱発生率最大値係数に対するセタン価の特性図。
【図１５】軽油の粘度とセタン価との相関を示す特性図。
【符号の説明】
【００９０】
１  エンジン本体
７  圧力センサ（燃焼室内圧力検出手段）
１０  燃料噴射装置（可変燃料噴射手段
１５  燃料噴射弁
３０  エンジンコントロールユニット
【図１】
2006226188.tif 000003
【図２】
2006226188.tif 000004
【図３】
2006226188.tif 000005
【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】
2006226188.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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