(57)【要約】【課題】  筒内噴射用インジェクタと吸気通路噴射用インジェクタとを備えたエンジンにおける、高圧燃料系統の異常を的確に判定する。【解決手段】  エンジンＥＣＵは、高圧デリバリパイプ内の燃圧Ｐを検知するステップ（Ｓ１００）と、ポート噴射比率が１００％であると（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、燃圧上昇側のフェイル判定を行なわないで、目標燃圧が検知された燃圧Ｐよりも高く（Ｓ１２０にてＹＥＳ）かつ高圧ポンプが駆動中であると（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、検知された燃圧Ｐが下限しきい値よりも低いと（Ｓ１４０にてＹＥＳ）、燃圧低下側のフェイル判定を行なうステップ（Ｓ１５０）とを含む、プログラムを実行する。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの燃料系統を有し、各前記燃料系統に接続された燃料噴射手段により燃料が供給される内燃機関の燃料系統の異常検知装置であって、第１の燃料噴射手段により燃料が噴射されない場合であって前記第１の燃料噴射手段以外の第２の燃料噴射手段により燃料が噴射される場合であっても、前記第１の燃料噴射手段に燃料を供給する第１の燃料系統における燃料の圧力は所望の圧力になるように制御され、
前記第１の燃料系統における燃料の圧力を検知するための検知手段と、
前記検知された燃料の圧力と予め定められたしきい値とを比較することにより、前記第１の燃料系統における燃料の圧力が過度に上昇する異常状態であるか否かを判定するための圧力上昇側の判定手段と、
前記第１の燃料噴射手段により燃料が噴射されない場合には、前記圧力上昇側の判定手段による判定を禁止するための禁止手段とを含む、内燃機関の燃料系統の異常判定装置。
【請求項２】
前記第１の燃料噴射手段は、第１の燃料系統から供給された高圧の燃料を筒内に噴射するため手段を含み、
前記第２の燃料噴射手段は、第２の燃料系統から供給された燃料を吸気通路内に噴射するため手段を含み、
前記圧力上昇側の判定手段は、前記検知された燃料の圧力が予め定められたしきい値よりも高いと、前記第１の燃料系統における燃料の圧力が過度に上昇する異常状態であると判定するための手段を含む、請求項１に記載の内燃機関の燃料系統の異常判定装置。
【請求項３】
前記異常判定装置は、燃料噴射手段の噴射態様によらず、前記検知された燃料の圧力と予め定められたしきい値とを比較することにより、前記第１の燃料系統における燃料の圧力が過度に低下する異常状態であるか否かを判定するための圧力低下側の判定手段をさらに含む、請求項１に記載の内燃機関の燃料系統の異常判定装置。
【請求項４】
前記第１の燃料噴射手段は、第１の燃料系統から供給された高圧の燃料を筒内に噴射するため手段を含み、
前記第２の燃料噴射手段は、第２の燃料系統から供給された燃料を吸気通路内に噴射するため手段を含み、
前記圧力低下側の判定手段は、前記検知された燃料の圧力が予め定められたしきい値よりも低いと、前記第１の燃料系統における燃料の圧力が過度に低下する異常状態であると判定するための手段を含む、請求項３に記載の内燃機関の燃料系統の異常判定装置。
【請求項５】
前記第１の燃料系統は、燃料を高圧にする高圧ポンプを含み、
前記圧力低下側の判定手段は、前記検知された燃料の圧力が、前記第１の燃料系統における目標圧力よりも低い場合であって前記高圧ポンプが駆動されている場合において、前記検知された燃料の圧力が予め定められたしきい値よりも低いと、前記第１の燃料系統における燃料の圧力が過度に低下する異常状態であると判定するための手段を含む、請求項４に記載の内燃機関の燃料系統の異常判定装置。
【請求項６】
前記第１の燃料噴射手段は、筒内噴射用インジェクタであって、
前記第２の燃料噴射手段は、吸気通路用インジェクタである、請求項１〜５のいずれかに記載の内燃機関の燃料系統の異常判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒内に向けて高圧で燃料を噴射する燃料噴射手段（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の燃料系統に発生した異常を判定する装置に関し、特に、高圧燃料系統の異常を的確に判定する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガソリンエンジンの燃焼室内に燃料を噴射するための第１の燃料噴射弁（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燃料を噴射するための第２の燃料噴射弁（吸気通路噴射用インジェクタ）とを備え、エンジンの回転数や内燃機関の負荷に応じて、筒内噴射用インジェクタと吸気通路噴射用インジェクタとで燃料を噴き分けるエンジンが公知である。また、ガソリンエンジンの燃焼室内に燃料を噴射するための燃料噴射弁（筒内噴射用インジェクタ）のみを備える直墳エンジンも公知である。筒内噴射用インジェクタを含む高圧燃料系統においては、高圧燃料ポンプで燃圧が高められた燃料がデリバリーパイプを介して筒内噴射用インジェクタに供給され、筒内噴射用インジェクタは、内燃機関の各気筒の燃焼室内に高圧燃料を噴射する。
【０００３】
また、コモンレール式燃料噴射系統を有するディーゼルエンジンも公知である。このコモンレール式燃料噴射系統においては、高圧燃料ポンプで燃圧が高められた燃料をコモンレールに蓄えておき、電磁弁の開閉によりコモンレールからディーゼルエンジンの各気筒の燃焼室内に高圧燃料を噴射する。
【０００４】
このような内燃機関における燃料を高圧状態にするために、内燃機関のクランクシャフトに連結されたドライブシャフトに設けられたカムによりシリンダを駆動する高圧燃料ポンプが用いられている。
【０００５】
特開平１０−１７６５９２号公報（特許文献１）は、燃料圧力の異常の有無を高い精度で診断することができる内燃機関用燃料噴射装置の燃料圧力診断装置を開示する。この燃料圧力診断装置は、内燃機関の各気筒に供給する燃料を圧送する燃料圧送手段と、燃料圧送手段から圧送される燃料を蓄える蓄圧手段と、各気筒毎に設けられ、蓄圧手段に蓄えられた燃料を内燃機関に間欠的に噴射する燃料噴射手段と、蓄圧手段に蓄えられる燃料の圧力を検知する燃料圧力センサと、燃料圧力センサが検知する燃料圧力に基づき、圧力圧送手段を制御して蓄圧手段に蓄えられる燃料の圧力を制御する圧力制御手段と、圧力制御手段が制御する燃料圧力の異常の有無を診断する圧力異常診断手段とを備えた内燃機関用燃料噴射装置において、圧力異常診断手段は、各燃料噴射手段が非作動状態のときに燃料圧力の異常の有無を診断する。
【０００６】
この内燃機関用燃料噴射装置の燃料圧力診断装置によると、燃料圧送手段が内燃機関の各気筒に供給する燃料を圧送する燃料が蓄圧手段に蓄えられる。蓄圧手段に蓄えられた燃料は各気筒毎とに設けられた燃料噴射手段にて間欠的に各気筒に噴射される。蓄圧手段に蓄えられる燃料の圧力は燃料圧力センサに検知され、その検知された燃料圧力に基づいて燃料圧送手段が圧力制御手段にて制御される。ここで、各燃料噴射手段が非作動状態のときに、圧力制御手段が制御する燃料圧力が圧力異常診断手段にて診断される。その結果、間欠的な燃料噴射による圧力変動の影響を受けない燃料圧力に基づいて燃料圧力の異常の有無が診断される。つまり、各燃料噴射手段が間欠的に燃料を噴射する作動状態では、蓄圧手段に蓄えられている燃料圧力がある圧力範囲で変動する。従って、燃料圧力が実際に制御されている圧力を検知することが困難になるため、燃料噴射手段の故障等による燃料圧力の流出等を検知することができにくくなる。ここで、燃料噴射手段が非作動状態のときに燃料圧力の異常診断を行なうようにしたので、間欠噴射による圧力変動がない燃料圧力に基づいて燃料圧力の異常の有無を診断することができる。
【特許文献１】特開平１０−１７６５９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、筒内に向けて高圧で燃料を噴射する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吸気通路噴射用インジェクタとを備えた内燃機関においては、内燃機関に要求される性能に応じて、筒内噴射用インジェクタと吸気通路噴射用インジェクタとの燃料噴射が分担される。たとえば、燃焼の均質性を求める場合には、吸気通路噴射用インジェクタのみから燃料を噴射する。このような場合においても、筒内噴射用インジェクタへ高圧燃料を供給する高圧燃料系統においては、制御装置からの指令に基づいて、直ちに筒内噴射用インジェクタから燃料を噴射できるように高圧ポンプで燃料を８〜１３Ｍｐａ程度まで上昇させている（ただし、筒内噴射用インジェクタからは燃料を噴射させていない）。このときに高圧燃料は、燃料が噴射されない（消費されない）で、かつ内燃機関から熱を受けて高温になり燃料圧力が上昇する傾向がある。このような場合に燃料圧力が過度に上昇していることに基づいて高圧燃料系統の異常を検知しても、高圧燃料系統自体は正常であって、誤判定してしまう。特許文献１に開示された燃料圧力診断装置は、燃料噴射手段が非作動状態のときに燃料圧力の異常診断を行なうことを開示したに過ぎず、筒内噴射用インジェクタと吸気通路噴射用インジェクタとを有する内燃機関において、筒内噴射用インジェクタ（高圧側）が燃料噴射していないで、吸気通路噴射用インジェクタ（低圧側）が燃料噴射して、内燃機関が運転されている場合に適用することができない。
【０００８】
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、たとえば、高圧ポンプを含む高圧燃料系統により燃料が供給されて筒内に燃料を噴射する燃料噴射手段と、吸気通路または吸気ポート内に燃料を噴射する燃料噴射手段とを少なくとも備えた内燃機関における、燃料系統の異常を的確に判定することができる判定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の発明に係る異常判定装置は、少なくとも２つの燃料系統を有し、各燃料系統に接続された燃料噴射手段により燃料が供給される内燃機関の燃料系統の異常を検知する。この内燃機関においては、第１の燃料噴射手段により燃料が噴射されない場合であって第１の燃料噴射手段以外の第２の燃料噴射手段により燃料が噴射される場合であっても、第１の燃料噴射手段に燃料を供給する第１の燃料系統における燃料の圧力は所望の圧力になるように制御される。この異常判定装置は、第１の燃料系統における燃料の圧力を検知するための検知手段と、検知された燃料の圧力と予め定められたしきい値とを比較することにより、第１の燃料系統における燃料の圧力が過度に上昇する異常状態であるか否かを判定するための圧力上昇側の判定手段と、第１の燃料噴射手段により燃料が噴射されない場合には、圧力上昇側の判定手段による判定を禁止するための禁止手段とを含む。
【００１０】
第１の発明によると、圧力上昇側の判定手段は、たとえば、燃料系統の圧力が異常に高くなると（検知された燃料の圧力が予め定められたしきい値よりも高くなると）、燃料系統における燃料の圧力が過度に上昇する異常状態であると判定する。この圧力上昇側の判定手段は、禁止手段により、第１の燃料噴射手段により燃料が噴射されない場合にはその判定が禁止される。この内燃機関においては、第１の燃料噴射手段により燃料が噴射されない場合であっても、第１の燃焼噴射手段（たとえば、筒内に高圧の燃料を噴射する筒内噴射用インジェクタ）以外の第２の燃焼噴射手段（たとえば、吸気通路内に噴射する吸気通路噴射用インジェクタ）により燃料が噴射されるとともに、このような状態から筒内噴射用インジェクタを用いた燃料の噴射が開始が指令されたときに直ちに高圧の燃料を噴射するために第１の燃料系統における燃料の圧力が燃料噴射に備えた所望の圧力に維持される。この一方で、筒内噴射用インジェクタから燃料が噴射されておらず、第１の燃料系統における燃料が内燃機関からの熱を受けて高温になり圧力が上昇する傾向がある。このため、第１の燃料系統が正常な動作をしているにも関わらず、第１の燃料系統における燃料の圧力が上限しきい値以上になることがある。このため、吸気通路噴射用インジェクタのみから燃料を噴射している場合に、燃圧上昇側における第１の燃料系統の異常判定を行なわないようにして、第１の燃料系統の異常を的確に判定することができる。その結果、たとえば、高圧ポンプを含む高圧燃料系統により燃料が供給されて筒内に燃料を噴射する燃料噴射手段と、吸気通路または吸気ポート内に燃料を噴射する燃料噴射手段とを少なくとも備えた内燃機関における、燃料系統の異常を的確に判定することができる判定装置を提供することができる。
【００１１】
第２の発明に係る異常判定装置においては、第１の発明の構成に加えて、第１の燃料噴射手段は、第１の燃料系統から供給された高圧の燃料を筒内に噴射するため手段を含み、第２の燃料噴射手段は、第２の燃料系統から供給された燃料を吸気通路内に噴射するため手段を含む。圧力上昇側の判定手段は、検知された燃料の圧力が予め定められたしきい値よりも高いと、第１の燃料系統における燃料の圧力が過度に上昇する異常状態であると判定するための手段を含む。
【００１２】
第２の発明によると、禁止手段により異常判定が禁止されない場合には、圧力上昇側の判定手段は、検知された燃料の圧力が予め定められたしきい値よりも高いと、第１の燃料系統における燃料の圧力が過度に上昇する異常状態であると判定することができる。
【００１３】
第３の発明に係る異常判定装置は、第１の発明の構成に加えて、燃料噴射手段の噴射態様によらず、検知された燃料の圧力と予め定められたしきい値とを比較することにより、第１の燃料系統における燃料の圧力が過度に低下する異常状態であるか否かを判定するための圧力低下側の判定手段をさらに含む。
【００１４】
第３の発明によると、圧力低下側の判定手段は、燃料噴射手段の噴射態様によって、禁止手段による異常判定が禁止されることはない。すなわち、第１の燃料噴射手段により燃料が噴射されない場合において内燃機関から第１の燃料系統が熱を受けて高温、高圧になっても、圧力低下側の異常は的確に判定できる。このため、たとえば燃料系統の配管からリークしている等の異常である第１の燃料系統における燃料の圧力が過度に低下する異常を、燃料噴射手段の噴射態様によらず、判定することができる。
【００１５】
第４の発明に係る異常判定装置においては、第３の発明の構成に加えて、第１の燃料噴射手段は、第１の燃料系統から供給された高圧の燃料を筒内に噴射するため手段を含み、第２の燃料噴射手段は、第２の燃料系統から供給された燃料を吸気通路内に噴射するため手段を含む。圧力低下側の判定手段は、検知された燃料の圧力が予め定められたしきい値よりも低いと、第１の燃料系統における燃料の圧力が過度に低下する異常状態であると判定するための手段を含む。
【００１６】
第４の発明によると、燃料噴射手段の噴射態様によらず、圧力低下側の判定手段は、検知された燃料の圧力が予め定められたしきい値よりも低いと、第１の燃料系統における燃料の圧力が過度に低下する異常状態であると判定することができる。
【００１７】
第５の発明に係る異常判定装置においては、第４の発明の構成に加えて、第１の燃料系統は、燃料を高圧にする高圧ポンプを含む。圧力低下側の判定手段は、検知された燃料の圧力が、第１の燃料系統における目標圧力よりも低い場合であって高圧ポンプが駆動されている場合において、検知された燃料の圧力が予め定められたしきい値よりも低いと、第１の燃料系統における燃料の圧力が過度に低下する異常状態であると判定するための手段を含む。
【００１８】
第５の発明によると、燃料噴射手段の噴射態様によらず、検知された燃料の圧力が、目標圧力よりも低く、高圧ポンプも駆動している場合であっても、異常判定用のしきい値よりもさらに低い場合には、第１の燃料系統における燃料の圧力が過度に低下する異常状態であると判定することができる。
【００１９】
第６の発明に係る異常判定装置においては、第１〜５のいずれかの発明の構成に加えて、第１の燃料噴射手段は、筒内噴射用インジェクタであって、第２の燃料噴射手段は、吸気通路用インジェクタである。
【００２０】
第６の発明によると、第１の燃料噴射手段である筒内噴射用インジェクタと第２の燃料噴射手段である吸気通路噴射用インジェクタとを別個に設けて噴射燃料を分担する内燃機関において、燃料系統の異常を的確に判定することができる判定装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
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。
【００２２】
図１に、本発明の実施の形態に係る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の燃料供給システム１０を示す。このエンジンは、Ｖ型８気筒のガソリンエンジンであって、各気筒の筒内に燃料を噴射する筒内噴射用インジェクタ１１０と、各気筒の吸気通路に燃料を噴射する吸気通路噴射用インジェクタ１２０とを有する。なお、本発明はこのようなエンジンに限定されて適用されるものではなく、他の形式のガソリンエンジン（Ｖ型６気筒、直列６気筒、直列４気筒等）であってもよい。さらに、高圧燃料ポンプは２台に限定されないで、１台以上であればよい。
【００２３】
図１に示すように、この燃料供給システム１０は、燃料タンクに設けられ、低圧（プレッシャーレギュレータ圧力である４００ｋＰａ程度）の吐出圧で燃料を供給するフィードポンプ１００と、第１のカム２１０により駆動される第１の高圧燃料ポンプ２００と、第１のカム２１０とは吐出の位相が異なる第２のカム３１０により駆動される第２の高圧燃料ポンプ３００と、筒内噴射用インジェクタ１１０に高圧燃料を供給するための左右のバンク毎に設けられた高圧デリバリパイプ１１２と、高圧デリバリパイプ１１２に設けられた左右のバンク各４個ずつの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に燃料を供給するための左右のバンク毎に設けられた低圧デリバリパイプ１２２と、低圧デリバリパイプ１２２に設けられた左右のバンク各４個ずつの吸気通路噴射用インジェクタ１２０とを含む。
【００２４】
燃料タンクのフィードポンプ１００の吐出口は、低圧供給パイプ４００に接続され、低圧供給パイプ４００は、第１の低圧デリバリ連通パイプ４１０とポンプ供給パイプ４２０とに分岐する。第１の低圧デリバリ連通パイプ４１０は、Ｖ型バンクの片方のバンクの低圧デリバリパイプ１２２との分岐点より下流側で、第２の低圧デリバリ連通パイプ４３０となり、もう片方のバンクの低圧デリバリパイプ１２２に接続されている。
【００２５】
ポンプ供給パイプ４２０は、第１の高圧燃料ポンプ２００および第２の高圧燃料ポンプ３００の入り口にそれぞれ接続される。第１の高圧燃料ポンプ２００の入り口の手前には、第１のパルセーションダンパー２２０が、第２の高圧燃料ポンプ３００の入り口の手前には、第２のパルセーションダンパー３２０が、それぞれ設けられ、燃料脈動の低減を図っている。
【００２６】
第１の高圧燃料ポンプ２００の吐出口は、第１の高圧デリバリ連通パイプ５００に接続され、第１の高圧デリバリ連通パイプ５００は、Ｖ型バンクの片方のバンクの高圧デリバリパイプ１１２に接続される。第２の高圧燃料ポンプ３００の吐出口は、第２の高圧デリバリ連通パイプ５１０に接続され、第２の高圧デリバリ連通パイプ５１０は、Ｖ型バンクのもう片方のバンクの高圧デリバリパイプ１１２に接続される。Ｖ型バンクの片方のバンクの高圧デリバリパイプ１１２ともう片方のバンクの高圧デリバリパイプ１１２とは、高圧連通パイプ５２０により接続される。
【００２７】
高圧デリバリパイプ１１２に設けられたリリーフバルブ１１４は、高圧デリバリリターンパイプ６１０を介して高圧燃料ポンプリターンパイプ６００に接続される。高圧燃料ポンプ２００および高圧燃料ポンプ３００のリターン口は、高圧燃料ポンプリターンパイプ６００に接続される。高圧燃料ポンプリターンパイプ６００は、リターンパイプ６２０およびリターンパイプ６３０に接続され、燃料タンクに接続される。
【００２８】
図２に、図１の第１の高圧燃料ポンプ２００付近の拡大図を示す。第２の高圧燃料ポンプ３００も同様であるがカムの位相が異なり吐出タイミングの位相をずらして脈動の発生を抑制している。また、第１の高圧燃料ポンプ２００と第２の高圧燃料ポンプ３００の特性は、同じでも異なってもよい。以下の説明では、第１の高圧燃料ポンプ２００の吐出能力および第２の高圧燃料ポンプ３００の吐出能力は、仕様上同じであっても異なってもよい。
【００２９】
高圧燃料ポンプ２００は、カム２１０で駆動され上下に摺動するポンププランジャ-２
０６と、電磁スピル弁２０２とリーク機能付きチェックバルブ２０４とを主な構成部品としている。
【００３０】
カム２１０によりポンププランジャー２０６が下方向に移動しているときであって電磁スピル弁２０２が開いているときに燃料が導入され（吸い込まれ）、カム２１０によりポンププランジャー２０６が上方向に移動しているときに電磁スピル弁２０２を閉じるタイミングを変更して、高圧燃料ポンプ２００から吐出される燃料量を制御する。ポンププランジャー２０６が上方向に移動している加圧行程中における電磁スピル弁２０２を閉じる時期が早いほど多くの燃料が吐出され、遅いほど少ない燃料が吐出される。この最も多く吐出される場合の電磁スピル弁２０２の駆動デューティを１００％とし、この最も少なく吐出される場合の電磁スピル弁２０２の駆動デューティを０％としている。電磁スピル弁２０２の駆動デューティが０％の場合には、電磁スピル弁２０２は閉じることなく開いたままの状態になり、第１のカム２１０が回転している限り（エンジンが回転している限り）ポンププランジャー２０６は上下方向に摺動するが、電磁スピル弁２０２が閉じないので、燃料は加圧されない。
【００３１】
加圧された燃料は、リーク機能付きチェックバルブ２０４（設定圧６０ｋＰａ程度）を押し開けて第１の高圧デリバリ連通パイプ５００を介して高圧デリバリパイプ１１２へ圧送される。このとき、高圧デリバリパイプ１１２に設けられた燃圧センサにより燃圧がフィードバック制御される。また、前述の通り、Ｖ型の一方のバンクの高圧デリバリパイプ１１２と他方のバンクの高圧デリバリパイプ１１２とは、高圧連通パイプ５２０により連通している。
【００３２】
リーク機能付きチェックバルブ２０４は、通常のチェックバルブ２０４に細孔を設けたものであって、常時その細孔は開いている。このため、第１の高圧デリバリ連通パイプ５００内の燃料の圧力よりも第１の高圧燃料ポンプ２００（ポンププランジャー２０６）側の燃料の圧力が低くなると（たとえば電磁スピル弁２０２が開いたまま、エンジンが停止してカム２１０が停止）、この細孔を通って第１の高圧デリバリ連通パイプ５００内の高圧燃料が高圧燃料ポンプ２００側に戻ってきて高圧デリバリ連通パイプ５００および高圧デリバリパイプ１１２内の燃料の圧力が低下する。これにより、たとえば、エンジン停止時には高圧デリバリパイプ１１２内の燃料が高圧でなくなり、筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料漏れを回避できる。
【００３３】
エンジンＥＣＵは、最終燃料噴射量に基づき筒内噴射用インジェクタ１１０を駆動制御し、筒内噴射用インジェクタ１１０から噴射される燃料の量を制御する。こうした筒内噴射用インジェクタ１１０から噴射される燃料の量（燃料噴射量）は、高圧デリバリパイプ１１２内の燃料圧力（燃圧）と燃料噴射時間によって定まるため、燃料噴射量を適正にするためには燃圧を適正な値に維持する必要がある。従って、エンジンＥＣＵは、燃圧センサからの検出信号に基づき求められる燃圧がエンジン運転状態に応じて設定される目標燃圧に近づくよう、高圧燃料ポンプ２００の燃料吐出量をフィードバック制御して燃圧Ｐを適正値に維持する。なお、高圧燃料ポンプ２００の燃料吐出量は、後述するデューティ比ＤＴに基づき電磁スピル弁の閉弁期間（閉弁開始時期）を調整することによってフィードバック制御される。
【００３４】
ここで、高圧燃料ポンプ２００の燃料吐出量（電磁スピル弁２０２の閉弁開始時期）を制御するための制御量であるデューティ比ＤＴについて説明する。このデューティ比ＤＴは、０〜１００％という値の間で変化する値であって、電磁スピル弁２０２の閉弁期間に対応するカム２１０のカム角度に関係した値である。すなわち、このカム角度に関して、電磁スピル弁２０２の最大閉弁期間に対応したカム角度（最大カム角度）を「θ（0）」とし、同閉弁期間の目標値に対応するカム角度（目標カム角度）を「θ」とすると、デューティ比ＤＴは、最大カム角度θ（0）に対する目標カム角度θの割合を示すものということになる。従って、デューティ比ＤＴは、目標とする電磁スピル弁２０２の閉弁期間（閉弁開始時期）が最大閉弁期間に近づくほど１００％に近い値とされ、目標とする閉弁期間が「０」に近づくほど０％に近い値とされるようになる。
【００３５】
デューティ比ＤＴが１００％に近づくほど、デューティ比ＤＴに基づき調整される電磁スピル弁２０２の閉弁開始時期は早められ、電磁スピル弁２０２の閉弁期間は長くなる。その結果、高圧燃料ポンプ２００の燃料吐出量が増加して燃圧Ｐが上昇するようになる。また、デューティ比ＤＴが０％に近づくほど、デューティ比ＤＴに基づき調整される電磁スピル弁２０２の閉弁開始時期は遅らされ、電磁スピル弁２０２の閉弁期間は短くなる。その結果、高圧燃料ポンプ２００の燃料吐出量が減少して燃圧Ｐが低下するようになる。
【００３６】
図３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ＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造について説明する。
【００３７】
ステップ（以下、ステップをＳと略す。）１００にて、エンジンＥＣＵは、高圧デリバリパイプ１１２に設けられた燃圧センサからの信号に基づいて、高圧燃料の燃圧Ｐを検知する。
【００３８】
Ｓ１１０にて、エンジンＥＣＵは、ポート噴射比率が１００％であるか否か、すなわち吸気通路噴射用インジェクタ１２０により全燃料量を噴射しているか否かを判断する。この判断は、後述する噴き分け比率を表わすマップに基づいて行なわれる。なお、後述するマップにおけるＤＩ比率（r）が０であると、ポート噴射比率が１００％であると判断される。ポート噴射比率が１００％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Ｓ２００へ移される。
【００３９】
Ｓ１２０にて、エンジンＥＣＵは、目標燃圧が、検知した燃圧Ｐよりも高いか否かを判断する。この場合、吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみから燃料を噴射しており、この後の筒内噴射用インジェクタ１１０から燃料を噴射する指令に備えて高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧が目標燃圧になるように制御されている。目標燃圧が、検知した燃圧Ｐよりも高いと（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、処理はＳ１３０へ移される。すなわち、高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧が十分に上昇されておらず、目標燃圧以上に維持されていないためである。もしそうでないと（Ｓ１２０にてＮＯ）、この処理は終了する。すなわち、高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧Ｐが十分に上昇されて、目標燃圧以上に維持されているためである。
【００４０】
Ｓ１３０にて、エンジンＥＣＵは、高圧燃料ポンプ２００，３００が駆動中であるか否かを判断する。この判断は、たとえばエンジンＥＣＵから高圧燃料ポンプへの指令値（デューティ）に基づいて行なわれる。高圧燃料ポンプ２００，３００が駆動中であると（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。すなわち、高圧燃料ポンプ２００，３００が駆動中でないときには、高圧燃料系統のフェイルを的確に判定できないためである。
【００４１】
Ｓ１４０にて、エンジンＥＣＵは、検知した燃圧Ｐが、予め定められた下限しきい値よりも低いか否かを判断する。この下限しきい値は、高圧燃料系統にフェイルが発生している場合に対応する燃圧である。すなわち、高圧燃料ポンプ２００，３００が駆動しているにも関わらず、この下限しきい値よりも検知した燃圧Ｐが低いということは、高圧燃料系統に異常が発生していると判定する。検知した燃圧Ｐが、予め定められた下限しきい値よりも低いと（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）、この処理は終了する。
【００４２】
Ｓ１５０にて、エンジンＥＣＵは、高圧燃料系統が、燃圧低下側でフェイルしていると判定する。たとえば、高圧燃料系統にリークが発生して、高圧デリバリパイプ１１２の燃圧が下限しきい値よりも上昇しない場合である。その後、この処理は終了する。
【００４３】
Ｓ２００にて、エンジンＥＣＵは、検知した燃圧Ｐが、予め定められた上限しきい値よりも高いか否かを判断する。この上限しきい値は、高圧燃料系統にフェイルが発生している場合に対応する燃圧である。すなわち、この上限しきい値よりも検知した燃圧Ｐが高いということは、高圧燃料系統に異常が発生していると判定する。検知した燃圧Ｐが、予め定められた上限しきい値よりも高いと（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Ｓ１４０へ移される。
【００４４】
Ｓ２１０にて、エンジンＥＣＵは、高圧燃料系統が、燃圧上昇側でフェイルしていると判定する。
【００４５】
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ＥＣＵにより制御される高圧燃料配管系の動作について説明する。
【００４６】
＜ポート噴射比率が１００％である場合＞
高圧デリバリパイプ１１２に設けられた燃圧センサにより高圧燃料系統の燃圧Ｐが検知される（Ｓ１００）。
【００４７】
後述する、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との噴き分けマップに基づくと、吸気通路噴射用インジェクタ１２０からのみ燃料が噴射されている場合であって（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、検知された燃圧Ｐが目標燃圧以上の場合（Ｓ１２０にてＮＯ）または検知された燃圧Ｐが目標燃圧より低いが（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、高圧燃料ポンプ２００，３００が稼動中でない場合には（Ｓ１３０にてＮＯ）、燃圧低下側における高圧燃料系統のフェイル判定は行なわれないで、処理は終了される。
【００４８】
検知された燃圧Ｐが目標燃圧より低く（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、高圧燃料ポンプ２００，３００が稼動中である場合には（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、検知された燃圧Ｐが下限しきい値よりも低いか否かによる、燃圧低下側における高圧燃料系統のフェイル判定が行なわれる。このとき、検知された燃圧Ｐが下限しきい値よりも低いと（Ｓ１４０にてＹＥＳ）、燃圧低下側において高圧燃料系統がフェイルしていると判定される（Ｓ１５０）。
【００４９】
このように、吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみから燃料を噴射している場合には、その後の筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射の開始に備えて、高圧燃料ポンプ２００，３００を駆動させて高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧を目標燃圧程度まで上昇させて、その燃圧を維持する必要がある。このときに、高圧デリバリパイプ１１２における燃圧が少なくとも下限しきい値以上になっていないと、燃圧低下側において高圧燃料系統がフェイルしていると判定できる。
【００５０】
一方、燃圧上昇側における高圧燃料系統のフェイル判定については、以下の理由で行なわれない。吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみから燃料を噴射している場合には、その後の筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射の開始に備えて燃料を高圧に維持する必要がある。しかしながら、筒内噴射用インジェクタ１１０から燃料が噴射されておらず、高圧デリバリパイプ１１２内の燃料がエンジンからの熱を受けて高温になる傾向がある。このため、高圧燃料系統が正常な動作をしているにも関わらず、高圧デリバリパイプ１１２の燃料が高温になり、高圧になる可能性があり、この結果、高圧デリバリパイプ１１２の燃料の圧力が上限しきい値以上になることがある。このため、吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみから燃料を噴射している場合に、燃圧上昇側における高圧燃料系統のフェイル判定を行なわないようにして、高圧燃料系統の異常を的確に判定することができる。
【００５１】
＜ポート噴射比率が１００％でない場合＞
後述する、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との噴き分けマップに基づくと、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とで燃料が分担されて噴射されている場合には（Ｓ１１０にてＮＯ）、燃圧上昇側における高圧燃料系統のフェイル判定および燃圧低下側における高圧燃料系統のフェイル判定が行なわれる。
【００５２】
すなわち、検知された燃圧Ｐが上限しきい値よりも高いか否かによる、燃圧上昇側における高圧燃料系統のフェイル判定（Ｓ２００，Ｓ２１０）と、検知された燃圧Ｐが下限しきい値よりも低いか否かによる、燃圧低下側における高圧燃料系統のフェイル判定（Ｓ１４０、Ｓ１５０）とが行なわれる。
【００５３】
このとき、検知された燃圧Ｐが上限しきい値よりも高いと（Ｓ２００にてＹＥＳ）、燃圧上昇側において高圧燃料系統がフェイルしていると判定され（Ｓ２１０）、検知された燃圧Ｐが下限しきい値よりも低いと（Ｓ１４０にてＹＥＳ）、燃圧低下側において高圧燃料系統がフェイルしていると判定される（Ｓ１５０）。
【００５４】
このように、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とで燃料を分担して噴射している場合には、高圧デリバリパイプ１１２内の燃料がエンジンからの熱を受けるが、筒内噴射用インジェクタ１１０から燃料を噴射するので、燃料タンクの燃料が消費されて、高圧デリバリパイプ１１２内の燃料が高温になる傾向がない。そのため、燃圧上昇側における高圧燃料系統のフェイル判定も、燃圧低下側における高圧燃料系統のフェイル判定も行なうようにしても、高圧燃料系統の異常を的確に判定することができる。
【００５５】
以上のようにして、本実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵによると、筒内噴射用インジェクタからの燃料噴射が停止している場合であっても、高圧燃料系統の異常を的確に判定することができる。
【００５６】
＜変形例＞
以下、本実施の形態の変形例について説明する。本変形例においては、エンジンＥＣＵが、図３とは処理の一部が異なる図４に示すフローチャートにより表わされるプログラムを実行する。それ以外は、前述の実施の形態（図１および図２）と同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００５７】
図４を参照して、本変形例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について説明する。なお、図４に示すフローチャートは、図３に示したフローチャートにＳ３００の処理を加えた点が異なる。それ以外の処理は同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００５８】
Ｓ３００にて、エンジンＥＣＵは、高圧燃料系統の燃圧維持処理を実行する。このときエンジンＥＣＵは、リリーフ弁１１４（本変形例においては、このリリーフ弁１１４はエンジンＥＣＵによりその開閉が制御可能な電磁リリーフ弁とする）を閉じるように、リリーフ弁に制御信号を送信する。さらに、エンジンＥＣＵは、高圧燃料ポンプ２００，３００が作動を停止してからの経過時間を監視したり、高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧Ｐを監視したりして、経過時間が予め定められた時間を越えたり、高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧Ｐが予め定められた燃圧以下になったりすると、高圧燃料ポンプ２００，３００を作動させる。
【００５９】
このようにすると、ポート噴射比率が１００％であって（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧Ｐが十分に上昇されて目標燃圧以上に維持されている場合（Ｓ１２０にてＮＯ）（このような場合には、高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧を上昇させる必要がないので燃圧高圧燃料ポンプ２００，３００は駆動されていない）や、高圧燃料ポンプ２００，３００が駆動中でないと（Ｓ１３０にてＮＯ）、高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧を、筒内噴射用インジェクタ１１０から燃料を噴射する指令に備えて、所望の燃圧に維持する（Ｓ３００）。このとき、リリーフ弁１１４が閉じられて、高圧燃料ポンプ２００，３００から高圧デリバリパイプ１１２に燃料が圧送されなくても、リリーフ弁１１４が閉じているので、高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧を所望の燃圧に維持することができる。
【００６０】
このような高圧燃料ポンプ２００，３００が駆動していない状態が、予め定められた時間を経過したり、高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧Ｐが予め定められた燃圧以下になると、高圧燃料ポンプ２００，３００が駆動されて、ポート噴射比率が１００％であっても、筒内噴射用インジェクタ１１０から燃料を噴射する指令に備えた所望の燃圧に維持することができる。
【００６１】
＜この制御装置が適用されるに適したエンジン（その１）＞
以下、本実施の形態に係る制御装置が適用されるに適したエンジン（その１）について説明する。
【００６２】
図５および図６を参照して、エンジン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ＥＣＵのＲＯＭに記憶される。図５は、エンジンの温間用マップであって、図６は、エンジンの冷間用マップである。
【００６３】
図５および図６に示すように、これらのマップは、エンジン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。
【００６４】
図５および図６に示すように、エンジン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、エンジンの回転数と負荷率とで使い分けることにより、エンジンが通常運転状態（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。
【００６５】
さらに、これらの図５および図６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、エンジンの温度を検知して、エンジンの温度が予め定められた温度しきい値以上であると図５の温間時のマップを選択して、そうではないと図６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。
【００６６】
図５および図６に設定されるエンジンの回転数と負荷率について説明する。図５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６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５のＮＥ（２）や、図６のＫＬ（３）、ＫＬ（４）も適宜設定されている。
【００６７】
図５および図６を比較すると、図５に示す温間用マップのＮＥ（１）よりも図６に示す冷間用マップのＮＥ（３）の方が高い。これは、エンジンの温度が低いほど、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。
【００６８】
図５および図６を比較すると、エンジンの回転数が、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。
【００６９】
図５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。
【００７０】
図５および図６を比較すると、図６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。これはエンジンが冷えていてエンジン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。
【００７１】
また、通常運転時以外の場合、エンジン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。
【００７２】
＜この制御装置が適用されるに適したエンジン（その２）＞
以下、本実施の形態に係る制御装置が適用されるに適したエンジン（その２）について説明する。なお、以下のエンジン（その２）の説明において、エンジン（その１）と同じ説明については、ここでは繰り返さない。
【００７３】
図７および図８を参照して、エンジン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ＥＣＵのＲＯＭに記憶される。図７は、エンジンの温間用マップであって、図８は、エンジンの冷間用マップである。
【００７４】
図７および図８を比較すると、以下の点で図５および図６と異なる。エンジンの回転数が、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低回転数領域を除くＫＬ（２）以上の領域において、冷間用マップにおいては低回転数領域を除く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のみが使用される領域が多いことを示す。しかしながら、低回転数領域の高負荷領域においては、筒内噴射用インジェクタ１１０から噴射された燃料により形成される混合気のミキシングが良好ではなく、燃焼室内の混合気が不均質で燃焼が不安定になる傾向を有する。このため、このような問題が発生しない高回転数領域へ移行するに伴い筒内噴射用インジェクタの噴射比率を増大させるようにしている。また、このような問題が発生する高負荷領域へ移行するに伴い筒内噴射用インジェクタ１１０の噴射比率を減少させるようにしている。これらのＤＩ比率ｒの変化を図７および図８に十字の矢印で示す。このようにすると、燃焼が不安定であることに起因するエンジンの出力トルクの変動を抑制することができる。なお、これらのことは、予め定められた低回転数領域へ移行するに伴い筒内噴射用インジェクタ１１０の噴射比率を減少させることや、予め定められた低負荷領域へ移行するに伴い筒内噴射用インジェクタ１１０の噴射比率を増大させることと、略等価であることを確認的に記載する。また、このような領域（図７および図８で十字の矢印が記載された領域）以外の領域であって筒内噴射用インジェクタ１１０のみで燃料を噴射している領域（高回転側、低負荷側）においては、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。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。
【００７５】
なお、図５〜図８を用いて説明したこのエンジンにおいては、均質燃焼は筒内噴射用インジェクタ１１０の燃料噴射タイミングを吸気行程とすることにより、成層燃焼は筒内噴射用インジェクタ１１０の燃料噴射タイミングを圧縮行程とすることにより実現できる。すなわち、筒内噴射用インジェクタ１１０の燃料噴射タイミングを圧縮行程とすることで、点火プラグ周りにリッチ混合気が偏在させることにより燃焼室全体としてはリーンな混合気に着火する成層燃焼を実現することができる。また、筒内噴射用インジェクタ１１０の燃料噴射タイミングを吸気行程としても点火プラグ周りにリッチ混合気を偏在させることができれば、吸気行程噴射であっても成層燃焼を実現できる。
【００７６】
また、ここでいう成層燃焼には、成層燃焼と以下に示す弱成層燃焼の双方を含むものである。弱成層燃焼とは、吸気通路噴射用インジェクタ１２０を吸気行程で燃料噴射して燃焼室全体にリーンで均質な混合気を生成して、さらに筒内噴射用インジェクタ１１０を圧縮行程で燃料噴射して点火プラグ周りにリッチな混合気を生成して、燃焼状態の向上を図るものである。このような弱成層燃焼は触媒暖気時に好ましい。これは、以下の理由による。すなわち、触媒暖気時には高温の燃焼ガスを触媒に到達させるために点火時期を大幅に遅角させ、かつ良好な燃焼状態（アイドル状態）を維持する必要がある。また、ある程度の燃料量を供給する必要がある。これを成層燃焼で行なおうとしても燃料量が少ないという問題があり、これを均質燃焼で行なおうとしても良好な燃焼を維持するために遅角量が成層燃焼に比べて小さいという問題がある。このような観点から、上述した弱成層燃焼を触媒暖気時に用いることが好ましいが、成層燃焼および弱成層燃焼のいずれであっても構わない。
【００７７】
また、図５〜図８を用いて説明したエンジンにおいては、筒内噴射用インジェクタ１１０による燃料噴射のタイミングは、以下のような理由により、圧縮行程で行なうことが好ましい。ただし、上述したエンジンは、基本的な大部分の領域には（触媒暖気時にのみに行なわれる、吸気通路噴射用インジェクタ１２０を吸気行程噴射させ、筒内噴射用インジェクタ１１０を圧縮行程噴射させる弱成層燃焼領域以外を基本的な領域という）、筒内噴射用インジェクタ１１０による燃料噴射のタイミングは、吸気行程である。しかしながら、以下に示す理由があるので、燃焼安定化を目的として一時的に筒内噴射用インジェクタ１１０の燃料噴射タイミングを圧縮行程噴射とするようにしてもよい。
【００７８】
筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射時期を圧縮行程中とすることで、筒内温度がより高い時期において、燃料噴射により混合気が冷却される。冷却効果が高まるので、対ノック性を改善することができる。さらに、筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射時期を圧縮行程中とすると、燃料噴射から点火時期までの時間が短いことから噴霧による気流の強化を実現でき、燃焼速度を上昇させることができる。これらの対ノック性の向上と燃焼速度の上昇とから、燃焼変動を回避して、燃焼安定性を向上させることができる。
【００７９】
さらに、エンジンの温度によらず（すなわち、温間時および冷間時のいずれの場合であっても）、オフアイドル時（アイドルスイッチがオフの場合、アクセルペダルが踏まれている場合）には、図５または図７に示す温間マップを用いるようにしてもよい（冷間温間を問わず、低負荷領域において筒内噴射用インジェクタ１１０を用いる）。
【００８０】
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】
【００８１】
【図１】本発明の実施の形態に係る制御装置により制御されるガソリンエンジンの燃料供給システムの全体概要図である。
【図２】図１の部分拡大図である。
【図３】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４】変形例に係るエンジン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温間時のＤＩ比率マップを表わす図（その１）である。
【図６】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（その１）である。
【図７】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（その２）である。
【図８】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（その２）である。
【符号の説明】
【００８２】
１０  燃料供給システム、１００  フィードポンプ、１１０  筒内噴射用インジェクタ、１１２  高圧デリバリパイプ、１１４  リリーフバルブ、１２０  吸気通路噴射用インジェクタ、１２２  低圧デリバリパイプ、２００  第１の高圧燃料ポンプ、２０２  電磁スピル弁、２０４  リーク機能付きチェックバルブ、２０６  ポンププランジャー、２１０  第１のカム、２２０  第１のパルセーションダンパー、３００  第２の高圧燃料ポンプ、３１０  第２のカム、３２０  第２のパルセーションダンパー、４００  低圧供給パイプ、４１０  第１の低圧デリバリ連通パイプ、４２０  ポンプ供給パイプ、４３０  第２の低圧デリバリ連通パイプ、５００  第１の高圧デリバリ連通パイプ、５１０  第２の高圧デリバリ連通パイプ、５２０  高圧連通パイプ、６００  高圧燃料ポンプリターンパイプ、６１０  高圧デリバリリターンパイプ、６２０，６３０  リターンパイプ。
【図１】
2006329151.tif 000003
【図２】
2006329151.tif 000004
【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】
2006329151.tif 000009
【図８】
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