(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、始動直後の燃圧が低い場合においても確実に点火可能な燃料噴射装置及びその制御装置を提供することである。【解決手段】  内燃機関に燃料を噴射するインジェクタを制御する制御装置において、前記内燃機関には、複数のインジェクタが設けられ、第１のインジェクタの静的流量が第２のインジェクタの静的流量より少なくなるように構成され、加圧装置により供給された燃料の燃料圧力が暖機時の燃料圧力より低く設定された設定値を下回る場合に、第１のインジェクタからの噴射量割合を前記加圧装置からの燃料圧力と暖機時の燃料圧力との差に応じて増加させるように制御することを特徴とする。【選択図】  図９
2018053760.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に燃料を噴射するインジェクタを制御する制御装置において、
前記内燃機関には、複数のインジェクタが設けられ、
第１のインジェクタの静的流量が第２のインジェクタの静的流量より少なくなるように構成され、
加圧装置により供給された燃料の燃料圧力が暖機時の燃料圧力より低く設定された設定値を下回る場合に、
第１のインジェクタからの噴射量割合を前記加圧装置からの燃料圧力と暖機時の燃料圧力との差に応じて増加させるように制御することを特徴とする制御装置。
【請求項２】
内燃機関に燃料を噴射するインジェクタを制御する制御装置において、
前記内燃機関には、複数のインジェクタが設けられ、
第１のインジェクタから噴射される燃料液滴の平均粒径が、
第２のインジェクタから噴射される燃料液滴の平均粒径より小さくなるように構成され、
加圧装置により供給された燃料の燃料圧力が暖機時の燃料圧力より低く設定された設定値を下回る場合において、
前記第１のインジェクタからの噴射量割合を前記加圧装置からの燃料圧力と暖機時の燃料圧力との差に応じて  増加させるように制御することを特徴とする制御装置。
【請求項３】
内燃機関に燃料を噴射するインジェクタを制御する制御装置において、
前記内燃機関には、複数のインジェクタが設けられ、
第１のインジェクタの静的流量が第２のインジェクタの静的流量より少なくなるように構成され、
冷却水温が暖機時の冷却水温より低く設定された設定値を下回る場合において、
前記第１のインジェクタからの噴射量割合を冷却水温と暖機時の冷却水温との差に応じて増加させるように制御することを特徴とする制御装置。
【請求項４】
内燃機関に燃料を噴射するインジェクタを制御する制御装置において、
前記内燃機関には、複数のインジェクタが設けられ、
上記インジェクタのうち少なくとも1つが気体燃料を噴射可能な気体噴射インジェクタであり、
加圧装置により供給された燃料の燃料圧力が暖機時の燃料圧力より低く設定された設定値を下回る場合において、
前記気体噴射インジェクタからの燃料噴射割合を前記加圧装置からの燃料の燃料圧力と暖機時の燃料圧力との差に応じて
増加させるように制御することを特徴とする制御装置。
【請求項５】
内燃機関に燃料を噴射するインジェクタを制御する制御装置において、
前記内燃機関には、複数のインジェクタが設けられ、
第１のインジェクタの静的流量第２のインジェクタの静的流量より少なくなるように構成され、
前記第１のインジェクタからの噴射量割合を所定割合より増加させ、
燃圧を噴射量割合の差に応じて低下させるように
制御することを特徴とする制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガソリンエンジン等の内燃機関に用いられる燃料噴射弁の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車におけるガソリンエンジンは燃費改善の要求が高まっており、燃費に優れたエンジンとして、燃焼室内に燃料を直接噴射し、噴射された燃料と吸入空気との混合気を点火プラグで点火して爆発させる筒内噴射式エンジンが普及してきている。しかし、筒内噴射式エンジンは噴射地点から壁面までの距離が短いため燃料が燃焼室内に付着しやすく、温度の低い壁面に付着した燃料が不完全燃焼することで発生する粒子状物質（Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ：ＰＭ）の抑制が課題となっている。この課題を解決し、低燃費かつ低排ガスの直噴エンジンを開発するためには、燃焼室内の燃焼の最適化が必要である。
【０００３】
また、自動車の運転には、高負荷運転、低負荷運転、冷間始動等、様々な運転状況が存在する。そのため、筒内噴射式エンジンでは、運転状況によって最適な燃焼を行う必要がある。そこで、燃焼室内に燃料を直接噴射するインジェクタを１気筒当り複数設け、より精細な制御を可能とする方法が提案されている。例えば、特許文献１では、1気筒当り２本のインジェクタを備える技術が記載されている。
【０００４】
また、筒内噴射式エンジンでは、始動直後にエンジン内の温度が低く燃料が気化しにくいため、着火のために理論混合気濃度よりも過剰に燃料が必要となる。これに対して、特許文献２には、始動時に燃料の圧力を高めることで燃料を微粒化し、始動性を改善する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１９６５０６号公報
【特許文献２】特表２００３−５１４１８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２に開示されている技術では、エンジンの温度が所定の温度閾値よりも低い場合に高圧燃料を噴射することで、燃料を微粒化し始動性を改善することができる。
【０００７】
しかしながら、特許文献２に開示されている技術では、加圧するために一定の時間を要するため、燃料が高圧化するまで燃料を噴射することができず、始動開始まで時間がかかる恐れがある。
【０００８】
以上の課題を鑑みて、本発明の目的は、始動直後の燃料圧力（燃圧）が低い場合においても確実に点火可能な燃料噴射装置及びその制御装置を提供することとする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の燃料噴射装置の制御装置は、複数のインジェクタを備える内燃機関であって、第１インジェクタの静的流量が他のインジェクタの静的流量より少ないとき、加圧手段により供給された燃圧を監視し、燃圧が暖気運転時より低く設定された所定の燃圧を下回る場合において、第１インジェクタからの噴射量割合を燃圧と暖機時燃圧の差に応じて増加させるように制御する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、始動直後の燃圧が低い場合においても確実な点火を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る内燃機関の構成の概要を示した図である。
【図２】本発明の第１実施例に係る内燃機関の気筒中心断面での構成を示した図である。
【図３】本発明の第１実施例に係るインジェクタを示した図である。
【図４】本発明の第１実施例に係るインジェクタ下端部の拡大断面図である。
【図５】本発明の第１実施例に係るインジェクタの静的流量とＳＭＤの関係を示した図である。
【図６】本発明の第１実施例に係るインジェクタのＳＭＤと蒸発量の関係を示した図である。
【図７】本発明の第１実施例に係るインジェクタの燃圧と蒸発量の関係を示した図である。
【図８】本発明の第１実施例に係る内燃機関の始動時の燃圧推移を示した図である。
【図９】本発明の第１実施例に係る内燃機関の燃圧と噴射量割合の関係を示した図である。
【図１０】本発明の第１実施例に係る内燃機関の冷却水水温と蒸発量の関係と、冷却水温と噴射量割合の関係を示した図である。
【図１１】本発明の第３実施例に係る内燃機関の構成の概要を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る実施例を説明する。
【実施例１】
【００１３】
本発明の第１の実施例に係るインジェクタ（燃料噴射弁）の制御装置について、図１と図２を用いて以下説明する。  
図１は、筒内噴射式エンジンの構成の概要を示した図である。図１を用いて筒内噴射式エンジンの基本的な動作を説明する。図１において、シリンダヘッド１０１とシリンダブロック１０２、シリンダブロック１０２に挿入されたピストン１０３により燃焼室１０４が形成され、燃料室１０４に向けて吸気管１０５と排気管１０６がそれぞれ２つに分岐して接続されている。吸気管１０５の開口部には吸気弁１０７が、排気管１０６の開口部には排気弁１０８がそれぞれ設けられ、カム動作方式により開閉するように動作する。
【００１４】
ピストン１０３はコンロッド１１４を介してクランク軸１１５と連結されており、クランク角センサ１１６によりエンジン回転数を検知できる。回転数の値はＥＣＵ（エンジンコントロールユニット）１１８に送られる。クランク軸１１５には図示しないセルモータが連結され、エンジン始動時にはセルモータによりクランク軸１１５を回転させ始動することができる。シリンダブロック１０２には水温センサ１１７が備えられ、図示しないエンジン冷却水の温度を検知できる。エンジン冷却水の温度はＥＣＵ１１８に送られる。
【００１５】
図１は1気筒のみの記述だが、吸気管１０５の上流には図示しないコレクタが備えられ、気筒ごとに空気を分配する。コレクタの上流には図示しないエアフローセンサとスロットル弁が備えられ、燃料室１０４に吸入される空気量をスロットル弁の開度によって調節できる。
【００１６】
燃料は燃料タンク１０９に貯蔵され、フィードポンプ１１０によって高圧燃料ポンプ１１１に送られる。フィードポンプ１１０は燃料を０．３ＭＰａ程度まで昇圧して高圧燃料ポンプ１１１に送る。高圧燃料ポンプ１１１により昇圧された燃料はコモンレール１１２に送られる。高圧燃料ポンプ１１１は燃料を３０ＭＰａ程度まで昇圧してコモンレール１１２に送る。コモンレール１１２には燃圧センサ１１３が設けられ、燃料圧力（燃圧）を検知する。燃圧の値はＥＣＵ１１８に送られる。
【００１７】
図２は、筒内噴射式エンジンの気筒中心断面での構成を示した図である。気筒の軸方向上部で、且つ径方向中央部に第１のインジェクタ１１９が備えられている。さらに、径方向側面部に第２のインジェクタ１２１が備えられている。点火プラグ１２０は排気管１０６の近傍に備えられている。ＥＣＵ１１８はセンサの信号をモニタし、第１のインジェクタ１１９や点火プラグ１２０、高圧燃料ポンプ１１１といったデバイスの作動を制御できる。ＥＣＵ１１８のＲＯＭには一般的に用いられるエンジン回転数や水温、空燃比に応じた各種デバイスの設定値がマップデータとして記録されている。
【００１８】
図３は、本実施例に係るインジェクタの概要を示した図である。燃料は燃料供給口２００から供給され、インジェクタの内部に供給される。図３に示す電磁式インジェクタ１１９は、通常時閉型の電磁駆動式であって、通電がないときには燃料がシールされるようになっている。このとき、筒内噴射用インジェクタでは、供給される燃圧がおよそ１ＭＰａから５０ＭＰａの範囲である。通電状態となると、燃料の噴射が開始される。燃料の噴射が開始されると、燃圧として与えられたエネルギは運動エネルギに変換され、インジェクタ下端部に空いた燃料噴射孔に至り噴射される。噴射された燃料は雰囲気とのせん断力により微粒化され、燃料噴霧２０１を形成する。
【００１９】
次に、インジェクタの詳細形状について図４を用いて説明する。図４は、インジェクタ下端部の拡大断面図であり、シート部材２０２と弁体２０３などから構成されている。シート部材２０２は、弁座面２０４と、複数の燃料噴孔２０５から構成されている。弁座面２０４及び弁体２０３は弁体中心軸２０６を中心に軸対称に延在している。燃料は、シート部材２０２と弁体２０３の隙間を通り、噴孔２０５から噴射される。燃料は、噴孔軸２０７の方向に噴射される。
【００２０】
噴射される燃料液滴のザウタ平均粒径（ＳＭＤ）は、インジェクタのノズル形態、燃圧などにより決定される。図５に、同一の燃圧におけるインジェクタの最大流量を表す静的流量と、燃料噴霧の粒径を表わすＳＭＤの関係を示す。一般的なインジェクタとしての使用条件下においては、静的流量を大きくする場合、燃料噴孔２０５の径を大きくするため、ＳＭＤは大きくなる傾向がある。逆に、静的流量を小さくする場合、燃料噴孔２０５の径を小さくするため、ＳＭＤは小さくなる。ノズル形態を適切に設定することで、静的流量の異なるインジェクタを作製することが可能である。
【００２１】
本実施例では、静的流量の小さいインジェクタを図２における第１のインジェクタ１１９とし、静的流量の大きいインジェクタを図２における第２のインジェクタ１２１とする。ただし、本発明は静的流量の異なるインジェクタの配置を制限するものではない。すなわち、静的流量の小さいインジェクタを図２におけるインジェクタ１２１の位置に配置し、静的流量の大きいインジェクタを図２におけるインジェクタ１１９の位置に配置しても良い。
【００２２】
図６に、ＳＭＤと蒸発量の関係を模式的に示す。図６は、ＳＭＤが小さいほど蒸発量が多くなる傾向があることを示している。これは、ＳＭＤが小さいほど、燃料と空気が触れる断面積が大きくなり、蒸発が促進されるためである。つまり、静的流量の小さいインジェクタは、より気化性能に優れると言える。
【００２３】
エンジンの始動時には、燃圧は低い状態となっている。燃圧は、燃圧センサ１１３によりモニタされており、燃料噴射の制御にフィードバックされる。図７に、燃圧と蒸発量の関係を模式的に示す。一般的に燃圧が低い状態で噴射を行うと、空気とのせん断が弱まるために微粒化が不十分になり、燃料の蒸発量が低下する傾向がある。
【００２４】
図８に、始動開始から暖機運転時における燃圧の推移の一例を示す。起動開始から燃圧が上昇し、一定時間後に暖機時の燃圧Ｐ０に達する。ここで、起動開始を早めるため、燃圧Ｐで燃料を噴射するように制御することを考える。図７より、燃圧Ｐが低い場合の蒸発量の低下量は、Ｐ０とＰの差に略比例すると考えられる。そこで、気化性能に優れるインジェクタからの噴射量を増やし、燃圧の低下による蒸発量の減少分を補うように制御することで、燃圧が低い状態でも確実な点火を実現することができる。
【００２５】
ここで、上記したように加圧手段（高圧燃料ポンプ１１１）により供給された燃料の圧力を燃圧センサ１１３によって監視している。また第１のインジェクタ１１９の静的流量が第２のインジェクタ１２１の静的流量より少なくなるように構成されている。そして本実施例の制御装置（ＥＣＵ１１８）は、加圧手段により供給された燃料の燃料圧力が暖機時の燃料圧力Ｐ０より低く設定された設定値Ｐthを下回る場合において、第１のインジェクタ１１９からの噴射量割合を燃料圧力と暖機時の燃料圧力Ｐ０の差に応じて増加させるように制御する。これにより、燃圧の低下による蒸発量の減少分を補い、低い燃圧での噴射においても確実な点火を実現することができる。
【００２６】
以下に制御の具体例を示す。  
暖機時燃圧でのインジェクタ１１９とインジェクタ１２１の噴射量をそれぞれＱ１１９とＱ１２１とすると、噴射量比はＲ１１９:Ｒ１２１＝Ｑ１１９:Ｑ１２１と表わされる。噴射量と噴射量比は、エンジンの回転数と要求トルクによって決定される。運転開始直後は、エンジンに要求されるトルクが大きいため、理論混合気濃度での均質な混合気が要求される。噴霧には、より大きな運動量が求められるため、静的流量の大きなインジェクタから主に噴射し、燃料を好適に分散させるように制御するとよい。すなわち、噴射量割合は０：１に近い値とするとよい。また、触媒暖機運転中に、点火プラグ周りに濃い燃料分布を生成する弱成層燃焼での運転を行う場合には、点火プラグに近いインジェクタ１１９からの噴射量を増やし、０．５：０．５に近い値とするとよい。これらの噴射量比は、ＥＣＵのＲＯＭ内にマップデータとして保存する。
【００２７】
マップデータから算出された噴射量比は、暖気運転時の圧力Ｐ０における最適値として規定されている。ここで燃圧がＰ＜Ｐｔｈのとき、ΔＲ＝Ａ×（Ｐ０−Ｐ）＋Ｂだけインジェクタ１１９からの噴射量割合を増加させ、ΔＲだけインジェクタ１２１からの噴射量割合を減少させることで、合計噴射量は変えずに噴射割合を変化させる。ここでＡおよびＢは最適化された定数である。決定された噴射量をもとに、それぞれのインジェクタの開弁時間を決定する。なお、本発明においてΔＲを決定する関数は線形関数に限るものではない。また、Ｐ０の代わりにＰｔｈを用い、ΔＲ＝Ａ×（Ｐｔｈ−Ｐ）＋Ｂとしてもよい。
【００２８】
このように、Ｐ０−Ｐの関数によって噴射量割合を決めることで、燃圧が低い場合においても、燃圧の低下による蒸発量の減少分を蒸発性能のよいインジェクタからの噴射量を増やすことで補い、確実な点火を実現できる。
【００２９】
インジェクタからの噴射量の一例を図９によって説明する。図９に、静的流量の小さいインジェクタ１１９からの噴射量割合Ｒ１１９と、静的流量の大きいインジェクタ１２１からの噴射量割合Ｒ１２１の、燃圧との関係の例を示す。ここで、暖気運転時の圧力Ｐ０においてＲ１１９：Ｒ１２１＝０：１とし、噴射量の全てを静的流量の大きいインジェクタ１２１から行うようにＲＯＭ内のマップデータから算出されたとする。また，インジェクタには噴射可能な最低燃圧が設定され、インジェクタ１１９の噴射可能最低燃圧をＰｍｉｎ１、インジェクタ１２１からの噴射可能最低燃圧とＰｍｉｎ２としている。
【００３０】
暖機時燃圧Ｐ０よりも小さい燃圧閾値Ｐｔｈよりも燃圧Ｐが高いとき、補正は行われない。本実施例においては、Ｒ１１９：Ｒ１２１＝０：１となるように制御する。
【００３１】
燃圧ＰがＰｔｈよりも小さいとき、補正が行われる。ここでΔＲ＝（Ｐｔｈ−Ｐ）／（Ｐｔｈ−Ｐｍｉｎ２）だけＲ１１９を増加させ、ΔＲだけＲ１２１を低下させるように制御する。
静的流量の小さいインジェクタは微粒化に優れるため、低い燃圧でも噴射が可能であり、一般的にＰｍｉｎ１＜Ｐｍｉｎ２の関係がある。ここで燃圧ＰがＰｍｉｎ１＜Ｐ＜Ｐｍｉｎ２のとき、インジェクタ１１９からは噴射可能だが、インジェクタ１２１からは噴射ができない。そのため、噴射量の全てをインジェクタ１１９から行い、Ｒ１１９：Ｒ１２１＝１：０とするとよい。
【００３２】
なお、静的流量の小さいインジェクタ１１９からの噴射可能量Ｑｍａｘ１が要求噴射量Ｑｒｅｑに満たない場合、要求噴射量と噴射可能量の差分ΔＱ＝Ｑｒｅｑ−Ｑｍａｘ１だけ噴射量が不足する。その場合、不足分を補うように、静的流量の大きいインジェクタ１２１からΔＱだけ噴射するように制御してもよい。
【００３３】
本実施例では静的流量の小さいインジェクタを図２における第１のインジェクタ１１９としたが、インジェクタから噴射される噴霧液滴のＳＭＤを測定し、ＳＭＤの小さなインジェクタを図２におけるインジェクタ１１９とし、ＳＭＤの大きなインジェクタを図２におけるインジェクタ１２１としてもよい。
【００３４】
本実施例では、第１のインジェクタ１１９から噴射される燃料液滴の平均粒径が、第２のインジェクタ１２１から噴射される燃料液滴の平均粒径より小さくなるように構成されている。そして本実施例の燃料噴射弁の制御装置（ＥＣＵ１１８）は加圧手段（高圧燃料ポンプ１１１）により供給された燃料の燃料圧力が暖機時の燃料圧力Ｐ０より低く設定された設定値Ｐthを下回る場合において、第１のインジェクタ１１９からの噴射量割合を加圧手段（高圧燃料ポンプ１１１）からの燃料圧力と暖機時の燃料圧力の差に応じて増加させるように制御する。これにより、燃圧の低下による蒸発量の減少分を蒸発性能のよいインジェクタからの噴射量を増やすことで補い、確実な点火を実現することができる。
【実施例２】
【００３５】
本発明の第２の実施例に係るインジェクタの制御装置について、図１０を用いて説明する。図１０（ａ）に、冷却水温と蒸発量の関係を示す。冷却水はエンジンのシリンダヘッド１０１とシリンダブロック１０２の内部を流れ、エンジンの冷却を行う。冷却水温が低いとき、エンジンは温度が低い状態であり、蒸発量が低下する。なお、冷却水温は、図示しない温度センサにより監視される。
【００３６】
ここで、暖機時温度Ｔ０より低く設定された温度閾値Ｔｔｈよりも冷却水温が低くＴ＜Ｔｔｈであるとき、ΔＲ＝Ａ２×（Ｔ０−Ｔ）＋Ｂ２だけインジェクタ１１９からの噴射量割合を増加させ、ΔＲだけインジェクタ１２１からの噴射量割合を減少させることで、合計噴射量は変えずに噴射割合を変化させる。これにより、エンジン内の温度が低い場合でも、温度の低下による蒸発量の減少分を、蒸発性能のよいインジェクタからの噴射量増加によって補い、確実な点火を実現できる。なお、Ｔ０の代わりにＴｔｈを用い、ΔＲ＝Ａ２×（Ｔｔｈ−Ｔ）＋Ｂ２としてもよい。
【００３７】
本実施例では上記したようにエンジンの冷却水の冷却水温を図示しない温度センサにより監視している。また、第１のインジェクタ１１９の静的流量が第２のインジェクタ１２１の静的流量より少なくなるように構成されている。そして、本実施例の燃料噴射弁の制御装置（ＥＣＵ１１８）は冷却水温が暖機時の冷却水温Ｔ０より低く設定された設定値Ｔｔｈを下回る場合において、第１のインジェクタからの噴射量割合を冷却水温と暖機時の冷却水温との差に応じて増加させるように制御する。これにより、冷却水温が低い場合においても確実な点火を実現できる。
【００３８】
図１０（ｂ）に、冷却水温による噴射量割合の補正制御の例を示す。ここで、暖機時温度Ｔ０においてＲ１１９：Ｒ１２１＝０：１とし、噴射量の全てを静的流量の大きいインジェクタ１２１から行うようにＲＯＭ内のマップデータから算出されたとする。
【００３９】
Ｔ０よりも小さい温度閾値Ｔｔｈよりも冷却水温Ｔが高いとき、補正は行われない。すなわち、Ｒ１１９：Ｒ１２１＝０：１となるように制御する。
【００４０】
冷却水温ＴがＴｔｈよりも小さいとき、補正が行われる。ここで、Ｔｔｈよりも低く設定された第２の温度閾値Ｔｔｈ２よりも冷却水温Ｔが高いとき、ΔＲ＝（Ｔｔｈ−Ｔ）／（Ｔｔｈ−Ｔｔｈ２）だけＲ１１９を増加させ、ΔＲだけＲ１２１を低下させるように制御する。
【００４１】
また、Ｔ＜Ｔｔｈ２のとき、全ての噴射量をインジェクタ１１９から噴射するように制御し、Ｒ１１９：Ｒ１２１＝１：０とすることで、蒸発量を最大限確保することができる。
【実施例３】
【００４２】
本発明の第３の実施例に係るインジェクタの制御装置について、図１１を用いて以下説明する。図１１に示す第３の実施例では、インジェクタ１１９とは別体の、気体燃料インジェクタ３０２と、気体燃料を噴射するためのコモンレール３００と、気体燃料を貯蔵するタンク３０１と、気体燃料の流量を調整する圧力調整弁３０３と、流量計３０４を備える。その他の構成については、実施例１と同様である。気体燃料インジェクタ３０２からは、例えばＣＮＧ等の気体燃料を噴射する。インジェクタ１１９と気体燃料インジェクタ３０２の噴射量比は、ＥＣＵのＲＯＭ内にマップデータとして保存する。
【００４３】
マップデータから算出された噴射量比は、暖気運転時の燃圧Ｐ０における最適値として規定されている。ここで燃圧がＰ＜Ｐｔｈのとき、ΔＲ＝Ａ３×（Ｐ０−Ｐ）＋Ｂ３だけインジェクタ１１９からの噴射量割合を増加させ、ΔＲだけインジェクタ１１９からの噴射量割合を減少させる。決定された噴射量をもとに、それぞれのインジェクタの開弁時間を決定する。このように、Ｐ０−Ｐの関数によって噴射量割合を決めることで、燃圧が低い場合においても、気体燃料の確保による確実な点火を実現できる。なお、Ｐ０の代わりにＰｔｈを用い、ΔＲ＝Ａ３×（Ｐｔｈ−Ｐ）＋Ｂ３としてもよい。
【００４４】
ここで本実施例では、インジェクタのうち少なくとも1つが気体燃料を噴射可能な気体噴射インジェクタ３０２である。そして本実施例の燃料噴射弁の制御装置（ＥＣＵ１１８）は、加圧手段（高圧燃料ポンプ１１１）により供給された燃料の燃料圧力Ｐが暖機時の燃料圧力Ｐ０より低く設定された設定値Ｐthを下回る場合において、気体噴射インジェクタ３０２からの燃料噴射割合を燃料圧力Ｐと暖機時の燃料圧力Ｐ０の差に応じて増加させるように制御する。これにより、燃圧の低下による蒸発量の低下を気体燃料の噴射量を増加することで補い、確実な点火を実現できる。
【実施例４】
【００４５】
本発明の第４の実施例に係るインジェクタの制御装置について以下説明する。構成については、第１の実施例と同様である。本実施例では、燃圧が十分に上昇した場合において、静的流量の小さいインジェクタ以外のインジェクタから噴射する運転条件を考える。例えば、燃料をエンジン筒内に均質に分散させる均質燃焼のために、静的流量が大きく分散性のよいインジェクタから主に噴射するとし、このときの燃圧をＰ０とする。
【００４６】
また、燃圧が高いとき、加圧装置の損失が大きくなる。そのため、燃圧は必要最低限の値に設定するとよい。
【００４７】
そこで、静的流量の小さいインジェクタからの噴射割合を増加させ、蒸発量を増加させることで、燃圧を低下するように制御してもよい。これにより、十分な蒸発性能を確保しつつ、燃圧を下げることによって加圧装置の損失を低減することができる。
【００４８】
例えば、燃圧Ｐ０において静的流量の小さい第１インジェクタ１１９と静的流量の大きい第２インジェクタ１２１の噴射量比がＲ１１９：Ｒ１２１＝０：１であるとき、第１インジェクタ１１９からの噴射量比をΔＲ増加させ、変わりにインジェクタ１２１からの噴射量割合をΔＲ低減する。すなわち、Ｒ１１９：Ｒ１２１＝ΔＲ：１−ΔＲとする。ここで、ΔＲに応じて燃圧を低下させるように制御することで、十分な蒸発量を確保しながら、加圧装置の損失を低減することができる。
【００４９】
本実施例では、第１のインジェクタ１１９の静的流量が第２のインジェクタ１２１の静的流量より少なくなるように構成される。そして本実施例の燃料噴射弁の制御装置（ＥＣＵ１１８）は、第１のインジェクタ１１９からの噴射量割合を所定割合より増加させ、加圧装置（高圧燃料ポンプ１１１）からの燃料の燃圧を噴射量割合の差に応じて低下させるように制御する。これにより、加圧装置の損失を低減し、低燃費化することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１０１…シリンダヘッド
１０２…シリンダブロック
１０３…ピストン
１０４…燃焼室
１０５…吸気管
１０６…排気管
１０７…吸気弁
１０８…排気弁
１０９…燃料タンク
１１０…フィードポンプ
１１１…高圧燃料ポンプ
１１２…コモンレール
１１３…燃圧センサ
１１４…コンロッド
１１５…クランク軸
１１６…クランク角センサ
１１７…水温センサ
１１８…ＥＣＵ
１１９…燃料噴射弁
１２０…点火プラグ
１２１…流体噴射弁（実施例１では撹拌用燃料噴射弁）
２００…燃料供給口
２０１…燃料噴霧
２０２…シート部材
２０３…弁体
２０４…弁座面
２０５…噴孔
２０６…弁体中心軸
２０７…噴孔軸
３００…コモンレール
３０１…気体燃料タンク
３０２…気体燃料インジェクタ
３０３…圧力調整弁
３０４…流量計
【図１】
2018053760.tif 000003
【図２】
2018053760.tif 000004
【図３】
2018053760.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】
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