(57)【要約】【課題】  高圧から低圧までの広い測定レンジであっても、精度高く燃圧を検知する。【解決手段】  エンジンＥＣＵは、設定フィード圧Ｐ（０）を検知するステップ（Ｓ１００）と、高圧燃料ポンプの停止条件が成立すると（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、高圧燃料ポンプに停止指令信号を出力するステップ（Ｓ１２０）と、燃圧センサでフィード圧Ｐ（１）を検知するステップ（Ｓ１２０）と、設定フィード圧Ｐ（０）と検知フィード圧Ｐ（１）とから燃圧センサのフィード学習値を算出するステップ（Ｓ１４０）と、高圧燃料ポンプの作動時において（Ｓ１１０にてＮＯ）、高圧デリバリパイプ内の燃圧Ｐ（２）がしきい値以下であると（Ｓ１６０にてＮＯ）、フィード圧学習値を用いて燃圧補正係数を算出するステップ（Ｓ１８０）と、燃圧補正係数を用いて筒内噴射用インジェクタの噴射量を補正するステップ（Ｓ１９０）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】
予め定められた範囲で燃料の圧力を変化させることができる内燃機関の燃料圧力の制御装置であって、
少なくとも前記予め定められた範囲を測定可能な範囲として、燃料噴射手段に供給される燃料の圧力を検知するための検知手段と、
前記検知手段により検知された燃料の圧力値を真の燃料の圧力値に較正するための制御手段とを含み、
前記検知手段は、前記予め定められた範囲の上限側で検知精度が高く、下限側で検知精度が低く、
前記制御手段は、前記予め定められた範囲の下限側の圧力であって、かつ、その圧力値が既知である圧力を前記検知手段により検知した値と、前記既知の値とに基づいて、前記検知手段を較正するための手段を含む、内燃機関の燃料圧力の制御装置。
【請求項２】
燃料タンクから燃料噴射手段に予め定められた圧力の燃料を供給する低圧ポンプと、前記低圧ポンプと前記燃料噴射手段との間に設けられ、供給された燃料の圧力を上昇させる高圧ポンプとを含む内燃機関の燃料圧力の制御装置であって、
前記内燃機関の運転状態を検知するための検知手段と、
前記内燃機関が予め定められた運転状態であることが検知されると、前記高圧ポンプによる燃料の圧力の上昇を停止させるとともに、前記低圧ポンプから吐出される燃料を前記燃料噴射手段に供給するように、前記高圧ポンプおよび前記低圧ポンプを制御するための手段と、
前記高圧ポンプにより前記燃料噴射手段に供給される燃料の圧力以上の圧力を上限とし、および、前記低圧ポンプにより前記燃料噴射手段に供給される燃料の圧力以下の圧力を下限として、燃料の圧力を検知するための検知手段と、
前記検知手段により検知された燃料の圧力値を真の燃料の圧力値に較正するための制御手段とを含み、
前記制御手段は、前記高圧ポンプが停止されたときに前記低圧ポンプから吐出される燃料の圧力を前記検知手段により検知した値および前記予め定められた圧力に基づいて、前記検知手段を較正するための手段を含む、内燃機関の燃料圧力の制御装置。
【請求項３】
前記低圧ポンプはフィードポンプであって、
前記予め定められた圧力は、プレッシャーレギュレータにより前記予め定められた圧力に設定されたフィード圧である、請求項２に記載の内燃機関の燃料圧力の制御装置。
【請求項４】
前記内燃機関が予め定められた運転状態は、アイドル運転状態である、請求項２または３に記載の内燃機関の燃料圧力の制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、線形補間することにより、前記検知手段を較正するための手段を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の内燃機関の燃料圧力の制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記高圧ポンプが停止されたときに前記低圧ポンプから吐出される燃料の圧力を前記検知手段により検知した値および前記予め定められた圧力の差と、前記高圧ポンプが作動しているときに前記高圧ポンプから吐出される燃料の圧力を前記検知手段により検知した値とに基づいて、線形補間することにより、前記検知手段を較正するための手段を含む、請求項２〜４のいずれかに記載の内燃機関の燃料圧力の制御装置。
【請求項７】
前記燃料噴射手段は、筒内に燃料を噴射するための第１の燃料噴射手段であって、
前記内燃機関は、吸気通路内に燃料を噴射するための第２の燃料噴射手段をさらに含む、請求項１〜６のいずれかに記載の内燃機関の燃料圧力の制御装置。
【請求項８】
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７に記載の内燃機関の燃料圧力の制御装置。
【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）を備えた内燃機関またはこの燃料噴射手段に加えて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圧力の制御装置に関し、特に、センサにより内燃機関の燃料の圧力を正確に検知する技術に関する。
【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】
このような高圧燃料を発生させるために、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る。高圧燃料ポンプは、カムの回転によりシリンダ内で往復移動するポンププランジャーと、シリンダとポンププランジャーとにより構成される加圧室とを備えている。この加圧室には、燃料タンクから燃料を送り出すフィードポンプと連通するポンプ供給パイプ、加圧室から燃料を流出させて燃料タンクに戻すリターンパイプおよび加圧室内の燃料を筒内噴射用インジェクタに向けて圧送する高圧デリバリパイプがそれぞれ接続されている。また、高圧燃料ポンプには、ポンプ供給パイプおよび高圧デリバリパイプと加圧室との間を開閉する電磁スピル弁が設けられている。
【０００５】
電磁スピル弁が開いた状態にあって、加圧室の容積が大きくなる方向にポンププランジャーが移動するとき、すなわち高圧燃料ポンプが吸入行程にあるとき、ポンプ供給パイプから加圧室内に燃料が吸入される。また、加圧室の容積が小さくなる方向にポンププランジャーが移動するとき、すなわち高圧燃料ポンプが圧送行程にあるときに電磁スピル弁を閉じると、ポンプ供給パイプおよびリターンパイプと加圧室との間が遮断され、加圧室内の燃料が高圧デリバリパイプを介して筒内噴射用インジェクタに圧送される。
【０００６】
このような高圧燃料ポンプにおいては、圧送行程中における電磁スピル弁の閉弁期間中のみ筒内噴射用インジェクタに向けて燃料が圧送されるため、電磁スピル弁の閉弁開始時期を制御することで（電磁スピル弁の閉弁期間を調整することで）燃料圧送量が調整されるようになる。すなわち、電磁スピル弁の閉弁開始時期を早めて閉弁期間を長くすることで燃料圧送量が多くなり、電磁スピル弁の閉弁開始時期を遅らせて閉弁期間を短くすることで燃料圧送量が少なくなる。
【０００７】
このように、フィードポンプから送り出された燃料を高圧燃料ポンプで加圧し、この加圧後の燃料を筒内噴射用インジェクタに向けて圧送することで、燃焼室に直接燃料を噴射供給する内燃機関にあっても、その燃料噴射を的確に行なうことができる。
【０００８】
この高圧燃料ポンプの圧送行程において、電磁スピル弁が閉じるときには、加圧室の容積が小さくなる過程にあるので、燃料が高圧デリバリパイプ側だけでなくリターンパイプ側にも流れようとする。この状態で、電磁スピル弁を閉じると、この閉弁動作に、上記のように流れようとする燃料による力が付勢され、電磁スピル弁が閉弁するときの衝撃力が大きくなる。そして、この衝撃の増大に伴い電磁スピル弁の作動音（閉弁の音）も大きくなり、こうした電磁スピル弁の作動音が電磁スピル弁の閉弁毎に連続的に発生するようになる。
【０００９】
内燃機関の通常運転時には混合気の燃焼音等の内燃機関の作動音が大きいため、このような電磁スピル弁の閉弁毎の連続的な作動音が不快感を感じるほど大きなものとはならない。しかしながら、内燃機関のアイドル運転時など内燃機関の作動音自体が小さくなるときには、電磁スピル弁の連続的な作動音が相対的に大きくなり、こうした作動音による不快感も無視できないものとなる。
【００１０】
このような場合に、高圧燃料ポンプを内燃機関の運転状態に応じて設定される目標燃圧値にしたがい制御して燃圧を可変することにより、無負荷運転時や低負荷運転時には低燃圧の燃料を気筒内へ噴射、高負荷運転時には高燃圧の燃料を気筒内へ噴射するようにして、作動音の低減を図ることもできる。この場合には、無負荷運転（アイドル運転）や低負荷運転において少ない燃料量を噴射して、高負荷運転において多くの燃料を噴射している。このような場合、燃圧を目標燃圧値にしたがい制御するために、現在の燃圧がどのような値であるのかを正確に検知する必要がある。
【００１１】
特開２００３−２２７３９１号公報（特許文献１）は、燃圧の変化に追従する高精度のフィルタ値で、可変燃圧制御を可能とした可変燃圧システムを開示する。この可変燃圧システムは、目標燃圧値にしたがって可変される燃圧を検知する燃圧センサからの検知値に、加重平均によるフィルタ処理を施し、このフィルタ処理により得られるフィルタ値を燃圧可変制御に用いる燃圧値とした可変燃圧システムであって、目標燃圧値と現在のフィルタ値との差を検知する検知手段と、差が所定値以上のとき、上記フィルタ処理に実際の検知値寄りの重みつけを施す演算手段とを具備する。
【００１２】
この可変燃圧システムによると、フィルタ値の精度が高められ、実際の検知値とフィルタ値との差が減少され、実際の燃圧値に対するフィルタ値の追従性が図れる。それ故、燃圧が過渡的に変化しても、フィルタ値を用いて、高い精度での可変燃圧の制御が可能となる。
【特許文献１】特開２００３−２２７３９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、たとえば無負荷運転時において高圧燃料ポンプを停止させて燃料タンクに設けられたフィードポンプで燃料をデリバリパイプを経由して筒内噴射用インジェクタに供給する場合の燃圧（低圧時）と、高負荷運転時において高圧燃料ポンプを作動させて筒内噴射用インジェクタに供給する場合の燃圧（高圧時）とでは大きく異なる。一例をあげれば、低圧時の燃圧が約０．４ＭＰａ、高圧時の燃圧が約１３ＭＰａである。このため、高圧燃料ポンプをフィードバック制御するために、デリバリパイプに設けられる燃圧センサは、たとえば０．１ＭＰａ〜２０ＭＰａ等の広い測定レンジを必要とする。一般的な圧力センサの測定レンジはこのような広いものではない。このように燃圧の可変幅が大きい場合には、１つの燃圧センサでこのような広い測定レンジの全域において、正確に燃圧を検知できない。このことは、たとえ、上記の公報に開示された可変燃圧システムに開示されたフィルタを用いたとしても、同じである。
【００１４】
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、高圧から低圧までの広い測定レンジであっても、精度高く燃料の圧力を検知することができる検知手段を有する、内燃機関の燃料圧力の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】
【００１５】
第１の発明に係る制御装置は、予め定められた範囲で燃料の圧力を変化させることができる内燃機関の燃料圧力の制御装置である。この制御装置は、少なくとも予め定められた範囲を測定可能な範囲として、燃料噴射手段に供給される燃料の圧力を検知するための検知手段と、検知手段により検知された燃料の圧力値を真の燃料の圧力値に較正するための制御手段とを含む。検知手段は、予め定められた範囲の上限側で検知精度が高く、下限側で検知精度が低い。制御手段は、予め定められた範囲の下限側の圧力であって、かつ、その圧力値が既知である圧力を検知手段により検知した値と、既知の値とに基づいて、検知手段を較正するための手段を含む。
【００１６】
第１の発明によると、検知手段は予め定められた範囲の下限側で検知精度が低い。この低い検知精度の領域において、検知手段は、制御手段により、その圧力値が既知である圧力を検知手段により検知した値と、既知の値とに基づいて、較正される。たとえば、検知精度が高い領域における検知された燃料の圧力値および真の燃料の圧力値と（これらの圧力値に偏差は小さい）、検知精度が低い領域における検知された燃料の圧力値および既知の値と（これらの圧力値に偏差は大きいがその偏差は算出できる）に基づいて線形補間して、検知手段を較正することができる。その結果、高圧から低圧までの広い測定レンジであっても、精度高く燃料の圧力を検知することができる検知手段を有する、内燃機関の燃料圧力の制御装置を提供することができる。
【００１７】
第２の発明に係る制御装置は、燃料タンクから燃料噴射手段に予め定められた圧力の燃料を供給する低圧ポンプと、低圧ポンプと燃料噴射手段との間に設けられ、供給された燃料の圧力を上昇させる高圧ポンプとを含む内燃機関の燃料圧力の制御装置である。この制御装置は、内燃機関の運転状態を検知するための検知手段と、内燃機関が予め定められた運転状態であることが検知されると、高圧ポンプによる燃料の圧力の上昇を停止させるとともに、低圧ポンプから吐出される燃料を燃料噴射手段に供給するように、高圧ポンプおよび低圧ポンプを制御するための手段と、高圧ポンプにより燃料噴射手段に供給される燃料の圧力以上の圧力を上限とし、および、低圧ポンプにより燃料噴射手段に供給される燃料の圧力以下の圧力を下限として、燃料の圧力を検知するための検知手段と、検知手段により検知された燃料の圧力値を真の燃料の圧力値に較正するための制御手段とを含む。制御手段は、高圧ポンプが停止されたときに低圧ポンプから吐出される燃料の圧力を検知手段により検知した値および予め定められた圧力に基づいて、検知手段を較正するための手段を含む。
【００１８】
第２の発明によると、低圧ポンプしか作動していない場合には検知手段に検知される燃料の圧力は低圧ポンプであるフィードポンプのフィード圧である。このフィード圧はフィードポンプの吐出側に設けられたプレッシャーレギュレータにより一定の圧力に維持されている。高圧ポンプが停止されたときに低圧ポンプから吐出される燃料の圧力であるフィード圧を検知手段により検知して、この検知された値とフィード圧の値とに基づいて、検知手段を較正することができる。その結果、高圧から低圧までの広い測定レンジであっても、精度高く燃料の圧力を検知することができる検知手段を有する、内燃機関の燃料圧力の制御装置を提供することができる。
【００１９】
第３の発明に係る制御装置においては、第２の発明の構成に加えて、低圧ポンプはフィードポンプであって、予め定められた圧力は、プレッシャーレギュレータにより予め定められた圧力に設定されたフィード圧である。
【００２０】
第３の発明によると、既知であるフィード圧を用いて検知手段である、低圧（たとえば０．１ＭＰａ）から高圧（たとえば２０ＭＰａ）までの広い測定レンジを有する燃圧センサを較正することができる。
【００２１】
第４の発明に係る制御装置においては、第２または３の発明の構成に加えて、内燃機関が予め定められた運転状態は、アイドル運転状態である。
【００２２】
第４の発明によると、内燃機関の運転状態がアイドル状態であるときには、高圧ポンプを停止させるので、このときにフィード圧で燃料噴射手段に燃料が供給される。この既知のフィード圧を検知手段で検知させて偏差を算出して、その偏差がなくなるように、検知手段を較正することができる。
【００２３】
第５の発明に係る制御装置においては、第１〜４のいずれかの発明の構成に加えて、制御手段は、線形補間することにより、検知手段を較正するための手段を含む。
【００２４】
第５の発明によると、低圧側と高圧側とで線形補間して、その間の中間の圧力であっても較正することができる。
【００２５】
第６の発明に係る制御装置においては、第２〜４のいずれかの発明の構成に加えて、制御手段は、高圧ポンプが停止されたときに低圧ポンプから吐出される燃料の圧力を検知手段により検知した値および予め定められた圧力の差と、高圧ポンプが作動しているときに高圧ポンプから吐出される燃料の圧力を検知手段により検知した値とに基づいて、線形補間することにより、検知手段を較正するための手段を含む。
【００２６】
第６の発明によると、低圧側である、低圧ポンプから吐出される燃料の圧力（高圧ポンプは停止）を検知手段により検知した値およびフィード圧の差と、高圧側である、高圧ポンプから吐出される燃料の圧力を検知手段により検知した値（このときの偏差は少ない）とに基づいて、線形補間することにより、検知手段を較正することができる。
【００２７】
第７の発明に係る制御装置においては、第１〜６のいずれかの発明の構成に加えて、燃料噴射手段は、筒内に燃料を噴射するための第１の燃料噴射手段であって、内燃機関は、吸気通路内に燃料を噴射するための第２の燃料噴射手段をさらに含む。
【００２８】
第７の発明によると、筒内に燃料を噴射するための第１の燃料噴射手段のみを有する内燃機関のみならず、筒内に燃料を噴射するための第１の燃料噴射手段および吸気通路内に燃料を噴射するための第２の燃料噴射手段を有する内燃機関に適用が好適な、高圧から低圧までの広い測定レンジであっても、精度高く燃料の圧力を検知することができる検知手段を有する、内燃機関の燃料圧力の制御装置を提供することができる。
【００２９】
第８の発明に係る制御装置においては、第７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。
【００３０】
第８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適用が好適な、高圧から低圧までの広い測定レンジであっても、精度高く燃料の圧力を検知することができる検知手段を有する、内燃機関の燃料圧力の制御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】
【００３１】
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。
【００３２】
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）や、コモンレール式ディーゼルエンジンであってもよい。さらに、吸気通路噴射用インジェクタ１２０を有さないで筒内噴射用インジェクタ１１０のみを有するいわゆる直噴エンジンであってもよいし、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。
【００３３】
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１０２の設定圧）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。
【００３４】
燃料タンクのフィードポンプ１００の吐出口には、プレッシャーレギュレータ１０２が設けられている。このプレッシャーレギュレータ１０２の設定圧は、たとえば、４００ｋＰａである。フィードポンプ１００から吐出された燃料の圧力がプレッシャーレギュレータ１０２にて設定された圧力以上になると、超過した圧力に対応する燃料分だけがフューエルタンク内にリリーフ燃料として戻される。フューエルタンク内にプレッシャーレギュレータ１０２を設けてリリーフ燃料としているので、エンジンルームを通過して加熱された燃料が燃料タンクに戻ることがなくなるので、フューエルタンク内でのエバポレーションガスの発生を抑制している。なお、プレッシャーレギュレータ１０２は、このようにフューエルタンク内に設けられるのではなく、低圧供給パイプ４００の末端に設けられるものでもよい。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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、仕様上同じであるが、それぞれの個体差により、制御特性は異なる。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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１１３により検知された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。燃圧センサ１１３は、たとえば、０．１ＭＰａ（１００ｋＰａ）〜２０ＭＰａが測定レンジである。この燃圧センサ１１３は、高圧側で精度が高く、低圧側で真の値からのずれ（誤差）を多く含む傾向を有する。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
このように制御可能な高圧燃料ポンプ２００，３００を用いて、エンジンＥＣＵは、予め定められたエンジン運転状態において、高圧燃料ポンプ２００，３００へデューティ比ＤＴ＝０％の指令信号を送信して、高圧燃料ポンプ２００，３００を停止させて、フィードポンプ１００により供給された燃圧（４００ｋＰａ）で筒内噴射用インジェクタ１１０から燃料を噴射する。このとき、吸気通路噴射用インジェクタ１２０により燃料を噴射してもよいし、噴射しなくてもよい。また、予め定められたエンジン運転状態とは、エンジン始動時やアイドル運転時である。
【００４８】
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。
【００４９】
ステップ（以下、ステップをＳと略す。）１００にて、エンジンＥＣＵは、このエンジンの設定フィード圧Ｐ（０）（プレッシャーレギュレータ１０２の設定圧である４００ｋＰａに対応する）を検知する。
【００５０】
Ｓ１１０にて、エンジンＥＣＵは、高圧燃料ポンプ２００，３００の停止条件が成立したか否かを判断する。たとえば、以下の説明では、エンジンのアイドル運転時には高圧燃料ポンプ２００，３００を停止させるとして説明する。なお、エンジン始動後の予め定められた時間の間を高圧燃料ポンプ２００，３００の停止するとしてもよい。高圧燃料ポンプ２００，３００の停止条件が成立すると（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Ｓ１５０へ移される。
【００５１】
Ｓ１２０にて、エンジンＥＣＵは、高圧燃料ポンプ２００，３００の停止指令信号を出力する。具体的には、電磁スピル弁のデューティ比ＤＴが０％である制御信号を出力する。
【００５２】
Ｓ１３０にて、エンジンＥＣＵは、燃圧センサ１１３から入力された信号に基づいてフィード圧Ｐ（１）を検知する。このとき、高圧燃料ポンプ２００，３００が停止しているので、高圧デリバリパイプ１１２にはフィードポンプ１００にて加圧されプレッシャーレギュレータ１０２で４００ｋＰａに調圧された燃料が供給されている。
【００５３】
Ｓ１４０にて、エンジンＥＣＵは、設定フィード圧Ｐ（０）（＝４００ｋＰａ）と、検知フィード圧Ｐ（１）とから、燃圧センサ１１３のフィード圧学習値を算出する。すなわち、燃圧センサ１１３が設けられた高圧デリバリパイプ１１２には４００ｋＰａの燃料が供給されている。このため、燃圧センサ１１３が検知した検知フィード圧Ｐ（１）が真の値であるＰ（０）（＝４００ｋＰａ）に対してどの程度ずれているのかを判定して、そのずれ量を学習値として算出する。たとえば、この燃圧センサ１１３はフルレンジである２０ＭＰａで真の値とのずれが０であると想定して、フィード圧である４００ｋＰａで１００ｋＰａ（＝０．１ＭＰａ）ずれているとすると、その間（２０ＭＰａ〜４００ｋＰａ）を線形補間して補正するような学習値を算出する。
【００５４】
Ｓ１５０にて、エンジンＥＣＵは、燃圧センサ１１３から入力された信号に基づいて高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧Ｐ（２）を検知する。このとき、高圧燃料ポンプ２００，３００が作動しているので、高圧デリバリパイプ１１２には高圧燃料ポンプ２００，３００にて最高１３ＭＰａ程度まで加圧された燃料が供給されている。
【００５５】
Ｓ１６０にて、エンジンＥＣＵは、検知した高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧Ｐ（２）が予め定められたしきい値よりも大きいか否かを判断する。たとえば、このしきい値は、４００ｋＰａと１３ＭＰａとの間のに適宜設定される。高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧Ｐ（２）が予め定められたしきい値よりも大きいと（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）、処理はＳ１８０へ移される。
【００５６】
Ｓ１７０にて、エンジンＥＣＵは、十分に高圧であって、燃圧センサ１１３の測定精度が十分に高いと判断できるので、燃圧センサ１１３により検知した燃圧Ｐ（２）を用いて燃圧補正係数を算出する。
【００５７】
Ｓ１８０にて、エンジンＥＣＵは、十分に高圧ではなく、燃圧センサ１１３の測定精度が十分に高いとはいえないと判断して、フィード圧学習値を用いて燃圧補正係数を算出する。
【００５８】
Ｓ１９０にて、エンジンＥＣＵは、算出された燃圧補正係数を用いて、筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射量を補正する。このとき、算出された燃圧補正係数を用いることにより、特に、低圧側において燃圧センサ１１３の測定値には誤差が含まれていても、真の燃圧に近い燃圧を用いて、筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射量を補正することができる。
【００５９】
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により制御される内燃機関の動作について説明する。
【００６０】
このエンジンの設定フィード圧Ｐ（０）が検知され、エンジンがアイドル状態になると高圧燃料ポンプ２００，３００の停止条件が成立する（Ｓ１１０にてＹＥＳ）。高圧燃料ポンプ２００，３００が停止して（Ｓ１２０）、燃圧センサ１１３で高圧デリバリパイプ内１１２内の燃圧（フィード圧）Ｐ（１）が検知される（Ｓ１３０）。プレッシャーレギュレータ１０２に設定されたフィード圧である４００ｋＰａ（＝Ｐ（０））と検知されたフィード圧Ｐ（１）とに基づいて、燃圧センサ１１３のフィード圧学習値が算出される（Ｓ１４０）。
【００６１】
このときの状態を図４を用いて説明する。図４に真の燃圧値と燃圧センサ１１３の指示値（実線）とを示す。この燃圧センサ１１３は、０．１ＭＰａ〜２０ＭＰａが測定レンジであって高圧側で誤差が小さく、低圧側で誤差が大きい特性を有する。また、この燃圧センサ１１３は、低圧側において真の燃圧値よりも、高い指示値が検知される。なお、低い指示値が検知される場合を図４に点線で示す。
【００６２】
図４に示すように、燃圧センサ１１３の指示値が低圧側で大きな誤差を含む場合であっても、高圧燃料ポンプ２００，３００を停止させるアイドル運転時においては、燃圧センサ１１３に検知される燃圧値はフィード圧である４００ｋＰａである。このため、図４の矢印で示すように、Ｓ１３０にて検知した燃圧Ｐ（１）が設定フィード圧であるＰ（０）（＝４００ｋＰａ）になるように、測定レンジの全域で線形補間できるような学習値を算出する。
【００６３】
たとえばアクセルペダルが踏まれてアイドル状態ではなくなり、高圧燃料ポンプ２００，３００が作動を開始すると（Ｓ１１０にてＮＯ）、燃圧センサ１１３により検知された燃圧を用いて、高圧燃料ポンプ２００，３００がフィードバック制御されたり、筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射量が補正される（Ｓ１８０）。
【００６４】
このときに、高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧が十分に高くない場合には（Ｓ１６０にてＮＯ）、燃圧センサ１１３が検知した燃圧値をフィード学習値を用いて真の燃圧値に近づける。この真の燃圧値に近い値（または真の燃圧値そのもの）を用いて、燃圧補正係数が算出される（Ｓ１７０）。
【００６５】
一方、高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧が十分に高い場合には（Ｓ１６０にてＹＥＳ）、燃圧センサ１１３が検知した燃圧値が真の燃圧値に十分に近いので燃圧センサ１１３により検知された燃圧Ｐ（２）を用いて、燃圧補正係数が算出される。
【００６６】
すなわち、アイドル運転状態等においては、高圧燃料ポンプを停止させて、その停止時において、燃圧センサの較正のためのフィード学習値を算出しておいて、高圧燃料ポンプが作動したときに、十分に高い燃圧でない領域においては、このフィード学習値で較正された燃圧値を用いて燃圧補正係数が算出される。
【００６７】
このようにすると、高圧燃料ポンプ２００，３００の停止により筒内噴射用インジェクタ１１０に供給される高圧デリバリパイプ１１２内の燃料の圧力がフィード圧まで低下するので、このときに燃圧センサ１１３により検知された燃圧がフィード圧に一致するように較正できるようにフィード圧学習値を算出しておく。高圧燃料ポンプ２００，３００が作動した場合であっても、低めの燃圧である場合には、このフィード学習値を用いて筒内噴射用インジェクタ１１０の燃料噴射量を補正するための燃圧補正係数を算出する。
【００６８】
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、たとえばアイドル運転時において、筒内噴射用インジェクタに高圧燃料を供給する高圧燃料ポンプを停止させて、フィードポンプから供給された燃料の圧力を燃圧センサで検知して、検知された燃圧値がフィード圧になるように、燃圧センサの測定レンジにおいて燃圧センサを線形補間により較正することができる。
【００６９】
＜変形例＞
以下、本実施の形態の変形例について説明する。なお、本変形例においては、前述の実施の形態に係るエンジンＥＣＵで実行されるプログラムとは異なるプログラムを実行するエンジンＥＣＵであることが異なる。また、高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧を検知する低圧用燃圧センサを加えて備える。それ以外は、前述の第１の実施の形態と同じである。したがってそれらについて（図１および図２）の詳細な説明は繰り返さない。
【００７０】
図５を参照して、本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について説明する。図５に示すフローチャートの中で図３に示したフローチャートと同じ処理については同じステップ番号を付してある。それら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。
【００７１】
図５に示すように、本変形例に係るエンジンＥＣＵで実行されるプログラムは、図３のＳ１３０およびＳ１４０の処理がなく、図３のＳ１８０の処理に代えてＳ２８０の処理が行なわれる。
【００７２】
Ｓ２８０にて、エンジンＥＣＵは、十分に高圧ではなく、燃圧センサ１１３の測定精度が十分に高いとはいえないと判断して、高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧を検知する低圧用燃圧センサを用いて燃圧補正係数を算出する。
【００７３】
すなわち、高圧デリバリパイプ１１２内の燃圧が十分に高くないときには、この燃圧センサ１１３の精度が高いとはいえないので（たとえばこの燃圧センサ１１３の測定レンジは０．１ＭＰａ〜２０ＭＰａであって、６ＭＰａ以上の測定精度が高いとする）、低圧用燃圧センサ（たとえば、測定レンジが１ＭＰａ〜６ＭＰａ程度）を用いて検知した燃圧を用いて筒内噴射用インジェクタ１１０の燃料噴射量を補正するための燃圧補正係数を算出することができる。
【００７４】
＜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。
【００７５】
図６および図７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６は、エンジンの温間用マップであって、図７は、エンジンの冷間用マップである。
【００７６】
図６および図７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。
【００７７】
図６および図７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。
【００７８】
さらに、これらの図６および図７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６の温間時のマップを選択して、そうではないと図７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。
【００７９】
図６および図７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６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７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６のＮＥ（２）や、図７のＫＬ（３）、ＫＬ（４）も適宜設定されている。
【００８０】
図６および図７を比較すると、図６に示す温間用マップのＮＥ（１）よりも図７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。
【００８１】
図６および図７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。
【００８２】
図６に示す温間用マップでは、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。
【００８３】
図６および図７を比較すると、図７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。
【００８４】
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。
【００８５】
＜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。
【００８６】
図８および図９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８は、エンジンの温間用マップであって、図９は、エンジンの冷間用マップである。
【００８７】
図８および図９を比較すると、以下の点で図６および図７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８および図９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８および図９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。
【００８８】
なお、図６〜図９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。
【００８９】
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。
【００９０】
また、図６〜図９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。
【００９１】
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。
【００９２】
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６または図８に示す温間用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）。
【００９３】
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】
【００９４】
【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】真の燃圧値と燃圧センサによる検知値との関係を示す図である。
【図５】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温間時の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冷間時のＤＩ比率マップを表わす図（その１）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温間時のＤＩ比率マップを表わす図（その２）である。
【図９】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】
【００９５】
１０  燃料供給システム、１００  フィードポンプ、１０２  プレッシャーレギュレータ、１１０  筒内噴射用インジェクタ、１１２  高圧デリバリパイプ、１１３  燃圧センサ、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】
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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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【図８】
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【図９】
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