(57)【要約】【課題】この発明は、内燃機関の燃料性状判定装置に関し、圧縮着火式または火花点火式の内燃機関において、セタン価またはオクタン価と、燃料の蒸発性指標値とを同時に精度よく判定することを目的とする。【解決手段】燃料噴射時期ＩｎｊＴが第１噴射時期ＩｎｊＴ１に固定された条件下で、ＮＯｘ濃度（燃焼温度）が最大値を示す時期での燃料噴射圧力Ｐｃｒを第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１として記録する。同様に、燃料噴射時期ＩｎｊＴが第２噴射時期ＩｎｊＴ１に固定された条件下で、第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ２を記録する。これらのＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１、Ｐｃｒ２に基づいて、燃料のセタン価ＣＮおよび蒸留性状Ｔ９０を判定する。【選択図】図６
2011117392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮着火式内燃機関の燃焼室内に供給された燃料と空気との混合度合いを変化させる第１運転パラメータを変更する第１パラメータ変更手段と、
混合気の燃焼温度を変化させる第２運転パラメータを変更する第２パラメータ変更手段と、
前記第２運転パラメータが固定された条件下で前記第１運転パラメータを変更した際に、燃焼温度が最大値を示す時期を判定する判定手段と、
前記第２運転パラメータが所定の第１設定値に固定された条件下で、燃焼温度が最大値を示していると前記判定手段によって判定された時期における前記第１運転パラメータを第１記録値として記録する第１記録手段と、
前記第２運転パラメータが所定の第２設定値に固定された条件下で、燃焼温度が最大値を示していると前記判定手段によって判定された時期における前記第１運転パラメータを第２記録値として記録する第２記録手段と、
前記第１記録値と前記第２記録値とに基づいて、燃料のセタン価および蒸発性指標値を判定する燃料性状判定手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の燃料性状判定装置。
【請求項２】
火花点火式内燃機関の燃焼室内に供給された燃料と空気との混合度合いを変化させる第１運転パラメータを変更する第１パラメータ変更手段と、
燃料と空気との混合気の燃焼温度を変化させる第２運転パラメータを変更する第２パラメータ変更手段と、
前記第２運転パラメータが固定された条件下で前記第１運転パラメータを変更した際に、燃焼温度が最大値を示す時期を判定する判定手段と、
前記第２運転パラメータが所定の第１設定値に固定された条件下で、燃焼温度が最大値を示していると前記判定手段によって判定された時期における前記第１運転パラメータを第１記録値として記録する第１記録手段と、
前記第２運転パラメータが所定の第２設定値に固定された条件下で、燃焼温度が最大値を示していると前記判定手段によって判定された時期における前記第１運転パラメータを第２記録値として記録する第２記録手段と、
前記第１記録値と前記第２記録値とに基づいて、燃料のオクタン価および蒸発性指標値を判定する燃料性状判定手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の燃料性状判定装置。
【請求項３】
前記第１運転パラメータは、燃料噴射圧力および機関冷却水温度の何れか１つであることを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関の燃料性状判定装置。
【請求項４】
前記第２運転パラメータは、燃料噴射時期、吸入空気量、および圧縮比の何れか１つであることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の内燃機関の燃料性状判定装置。
【請求項５】
前記判定手段は、排気通路を流れる排気ガス中のＮＯｘ濃度を検出するＮＯｘ濃度検出手段を含み、
前記判定手段は、前記第２運転パラメータが固定された条件下で前記第１運転パラメータを変更した際に、排気ガス中のＮＯｘ濃度が最大値を示す時期が、燃焼温度が最大値を示す時期であると判定することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載の内燃機関の燃料性状判定装置。
【請求項６】
前記第１運転パラメータは、燃料噴射圧力であり、
前記第２運転パラメータは、燃料噴射時期であり、
前記判定手段は、排気通路を流れる排気ガス中のＮＯｘ濃度を検出するＮＯｘ濃度検出手段を含み、
前記判定手段は、燃料噴射時期が固定された条件下で燃料噴射圧力を変更した際に、排気ガス中のＮＯｘ濃度が最大値を示す時期が、燃焼温度が最大値を示す時期であると判定するものであり、
前記第１記録手段は、燃料噴射時期が前記第１設定値に固定された条件下で、燃焼温度が最大値を示していると前記判定手段によって判定された時期における燃料噴射圧力を前記第１記録値として記録し、
前記第２記録手段は、燃料噴射時期が前記第２設定値に固定された条件下で、燃焼温度が最大値を示していると前記判定手段によって判定された時期における燃料噴射圧力を前記第２記録値として記録することを特徴とする請求項１記載の内燃機関の燃料性状判定装置。
【請求項７】
前記第１運転パラメータは、燃料噴射圧力であり、
前記第２運転パラメータは、点火時期であり、
前記判定手段は、排気通路を流れる排気ガス中のＮＯｘ濃度を検出するＮＯｘ濃度検出手段を含み、
前記判定手段は、点火時期が固定された条件下で燃料噴射圧力を変更した際に、排気ガス中のＮＯｘ濃度が最大値を示す時期が、燃焼温度が最大値を示す時期であると判定するものであり、
前記第１記録手段は、点火時期が前記第１設定値に固定された条件下で、燃焼温度が最大値を示していると前記判定手段によって判定された時期における燃料噴射圧力を前記第１記録値として記録し、
前記第２記録手段は、点火時期が前記第２設定値に固定された条件下で、燃焼温度が最大値を示していると前記判定手段によって判定された時期における燃料噴射圧力を前記第２記録値として記録することを特徴とする請求項２記載の内燃機関の燃料性状判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の燃料性状判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１には、圧縮着火式ディーゼル機関の制御方法が開示されている。この従来の制御方法では、所定の運転条件において、圧電素子を有する加振力検知手段により筒内圧によるエンジン加振力を検知するようにしている。そして、予め同一運転条件で作成した加振力とセタン価との相関データに基づいて、検知した加振力に対応するセタン価を判別するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３４００２６号公報
【特許文献２】特開２００９−６８４０６号公報
【特許文献３】特開２００４−３０８４４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
圧縮着火式内燃機関の燃焼には、上述した従来の制御方法において判別されるセタン価に加え、燃料の蒸留性状などの蒸発性指標値が大きな影響を与える。従って、セタン価と蒸発性指標値とを同時に判定できるようになっていることが望ましい。しかしながら、上記従来の手法は、セタン価とともに蒸発性指標値を同時に判定できるものではない。また、火花点火式内燃機関の場合においても、同様に、オクタン価と蒸発性指標値とを同時に判定できるようになっていることが望ましい。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、圧縮着火式または火花点火式の内燃機関において、セタン価またはオクタン価と、燃料の蒸発性指標値とを同時に精度よく判定することのできる内燃機関の燃料性状判定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】
【０００６】
第１の発明は、内燃機関の燃料性状判定装置であって、
圧縮着火式内燃機関の燃焼室内に供給された燃料と空気との混合度合いを変化させる第１運転パラメータを変更する第１パラメータ変更手段と、
混合気の燃焼温度を変化させる第２運転パラメータを変更する第２パラメータ変更手段と、
前記第２運転パラメータが固定された条件下で前記第１運転パラメータを変更した際に、燃焼温度が最大値を示す時期を判定する判定手段と、
前記第２運転パラメータが所定の第１設定値に固定された条件下で、燃焼温度が最大値を示していると前記判定手段によって判定された時期における前記第１運転パラメータを第１記録値として記録する第１記録手段と、
前記第２運転パラメータが所定の第２設定値に固定された条件下で、燃焼温度が最大値を示していると前記判定手段によって判定された時期における前記第１運転パラメータを第２記録値として記録する第２記録手段と、
前記第１記録値と前記第２記録値とに基づいて、燃料のセタン価および蒸発性指標値を判定する燃料性状判定手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００７】
第２の発明は、内燃機関の燃料性状判定装置であって、
火花点火式内燃機関の燃焼室内に供給された燃料と空気との混合度合いを変化させる第１運転パラメータを変更する第１パラメータ変更手段と、
燃料と空気との混合気の燃焼温度を変化させる第２運転パラメータを変更する第２パラメータ変更手段と、
前記第２運転パラメータが固定された条件下で前記第１運転パラメータを変更した際に、燃焼温度が最大値を示す時期を判定する判定手段と、
前記第２運転パラメータが所定の第１設定値に固定された条件下で、燃焼温度が最大値を示していると前記判定手段によって判定された時期における前記第１運転パラメータを第１記録値として記録する第１記録手段と、
前記第２運転パラメータが所定の第２設定値に固定された条件下で、燃焼温度が最大値を示していると前記判定手段によって判定された時期における前記第１運転パラメータを第２記録値として記録する第２記録手段と、
前記第１記録値と前記第２記録値とに基づいて、燃料のオクタン価および蒸発性指標値を判定する燃料性状判定手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、
前記第１運転パラメータは、燃料噴射圧力および機関冷却水温度の何れか１つであることを特徴とする。
【０００９】
また、第４の発明は、第１乃至第３の発明の何れかにおいて、
前記第２運転パラメータは、燃料噴射時期、吸入空気量、および圧縮比の何れか１つであることを特徴とする。
【００１０】
また、第５の発明は、第１乃至第４の発明の何れかにおいて、
前記判定手段は、排気通路を流れる排気ガス中のＮＯｘ濃度を検出するＮＯｘ濃度検出手段を含み、
前記判定手段は、前記第２運転パラメータが固定された条件下で前記第１運転パラメータを変更した際に、排気ガス中のＮＯｘ濃度が最大値を示す時期が、燃焼温度が最大値を示す時期であると判定することを特徴とする。
【００１１】
また、第６の発明は、第１の発明において、
前記第１運転パラメータは、燃料噴射圧力であり、
前記第２運転パラメータは、燃料噴射時期であり、
前記判定手段は、排気通路を流れる排気ガス中のＮＯｘ濃度を検出するＮＯｘ濃度検出手段を含み、
前記判定手段は、燃料噴射時期が固定された条件下で燃料噴射圧力を変更した際に、排気ガス中のＮＯｘ濃度が最大値を示す時期が、燃焼温度が最大値を示す時期であると判定するものであり、
前記第１記録手段は、燃料噴射時期が前記第１設定値に固定された条件下で、燃焼温度が最大値を示していると前記判定手段によって判定された時期における燃料噴射圧力を前記第１記録値として記録し、
前記第２記録手段は、燃料噴射時期が前記第２設定値に固定された条件下で、燃焼温度が最大値を示していると前記判定手段によって判定された時期における燃料噴射圧力を前記第２記録値として記録することを特徴とする。
【００１２】
また、第７の発明は、第２の発明において、
前記第１運転パラメータは、燃料噴射圧力であり、
前記第２運転パラメータは、点火時期であり、
前記判定手段は、排気通路を流れる排気ガス中のＮＯｘ濃度を検出するＮＯｘ濃度検出手段を含み、
前記判定手段は、点火時期が固定された条件下で燃料噴射圧力を変更した際に、排気ガス中のＮＯｘ濃度が最大値を示す時期が、燃焼温度が最大値を示す時期であると判定するものであり、
前記第１記録手段は、点火時期が前記第１設定値に固定された条件下で、燃焼温度が最大値を示していると前記判定手段によって判定された時期における燃料噴射圧力を前記第１記録値として記録し、
前記第２記録手段は、点火時期が前記第２設定値に固定された条件下で、燃焼温度が最大値を示していると前記判定手段によって判定された時期における燃料噴射圧力を前記第２記録値として記録することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
燃料のセタン価と蒸発性指標値が変わると、混合気の燃焼温度を変化させる第２運転パラメータ（例えば、燃料噴射時期）が固定された条件下で燃料と空気との混合度合いを変化させる第１運転パラメータ（例えば、燃料噴射圧力）を変更した際に、燃焼温度が最大値を示す時期が変化する。従って、燃焼温度が最大値を示す時期での第１運転パラメータの値は、現在の使用燃料のセタン価と蒸発性指標値を反映させた値となる。第１の発明によれば、第１設定値および第２設定値という少なくとも２水準の第２運転パラメータの設定時において、燃焼温度が最大値を示す時期での第１運転パラメータが第１記録値および第２記録値としてそれぞれ記録される。本発明によれば、このような第１記録値および第２記録値に基づいて燃料性状が判定されることにより、燃料のセタン価と蒸発性指標値とを同時に精度よく判定することが可能となる。
【００１４】
燃料のオクタン価と蒸発性指標値が変わると、混合気の燃焼温度を変化させる第２運転パラメータ（例えば、点火時期）が固定された条件下で燃料と空気との混合度合いを変化させる第１運転パラメータ（例えば、燃料噴射圧力）を変更した際に、燃焼温度が最大値を示す時期が変化する。従って、燃焼温度が最大値を示す時期での第１運転パラメータの値は、現在の使用燃料のオクタン価と蒸発性指標値を反映させた値となる。第２の発明によれば、第１設定値および第２設定値という少なくとも２水準の第２運転パラメータの設定時において、燃焼温度が最大値を示す時期での第１運転パラメータが第１記録値および第２記録値としてそれぞれ記録される。本発明によれば、このような第１記録値および第２記録値に基づいて燃料性状が判定されることにより、燃料のオクタン価と蒸発性指標値とを同時に精度よく判定することが可能となる。
【００１５】
第３の発明によれば、上記第１運転パラメータを適切に設定することができる。
【００１６】
第４の発明によれば、上記第２運転パラメータを適切に設定することができる。
【００１７】
第５の発明によれば、燃焼温度と相関のあるＮＯｘ濃度に基づいて、燃焼温度が最大値を示す時期を判定することができる。
【００１８】
燃料のセタン価と蒸発性指標値が変わると、燃料噴射時期が固定された条件下で燃料噴射圧力を変更した際に、ＮＯｘ濃度が最大値を示す時期が変化する。従って、ＮＯｘ濃度が最大値を示す時期での燃料噴射圧力の値は、現在の使用燃料のセタン価と蒸発性指標値を反映させた値となる。第６の発明によれば、第１設定値および第２設定値という少なくとも２水準の燃料噴射時期の設定時において、ＮＯｘ濃度が最大値を示す時期での燃料噴射圧力が第１記録値および第２記録値としてそれぞれ記録される。本発明によれば、このような第１記録値および第２記録値に基づいて燃料性状が判定されることにより、燃料のセタン価と蒸発性指標値とを同時に精度よく判定することが可能となる。
【００１９】
燃料のオクタン価と蒸発性指標値が変わると、点火時期が固定された条件下で燃料噴射圧力を変更した際に、ＮＯｘ濃度が最大値を示す時期が変化する。従って、ＮＯｘ濃度が最大値を示す時期での燃料噴射圧力の値は、現在の使用燃料のオクタン価と蒸発性指標値を反映させた値となる。第７の発明によれば、第１設定値および第２設定値という少なくとも２水準の点火時期の設定時において、ＮＯｘ濃度が最大値を示す時期での燃料噴射圧力が第１記録値および第２記録値としてそれぞれ記録される。本発明によれば、このような第１記録値および第２記録値に基づいて燃料性状が判定されることにより、燃料のオクタン価と蒸発性指標値とを同時に精度よく判定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１のシステム構成を説明するための図である。
【図２】燃焼温度と空気過剰率λとの関係を表した図である。
【図３】燃料性状毎にＮＯｘ濃度と燃料噴射圧力Ｐｃｒとの関係を表した図である。
【図４】燃焼温度と燃料噴射時期との関係を表した図である。
【図５】２水準の燃料噴射時期において、ＮＯｘ濃度と燃料噴射圧力との関係を比較するための図である。
【図６】第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１と第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒとの関係で、セタン価ＣＮおよび蒸留性状Ｔ９０をそれぞれ定めた判定基礎情報の傾向を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態１において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図８】図７に示すルーチン中で参照されるマップの一例を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態２のシステム構成を説明するための図である。
【図１０】２水準の点火時期において、ＮＯｘ濃度と燃料噴射圧力との関係を比較するための図である。
【図１１】第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１と第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒとの関係で、オクタン価および蒸留性状Ｔ９０をそれぞれ定めた判定基礎情報の傾向を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態２において実行されるルーチンのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
実施の形態１．
［システム構成の説明］
図１は、本発明の実施の形態１のシステム構成を説明するための図である。図１に示すシステムは、内燃機関１０を備えている。内燃機関１０は、４サイクルのディーゼルエンジン（圧縮着火式内燃機関）である。内燃機関１０の各気筒には、燃料を筒内に直接噴射する燃料噴射弁１２が設置されている。各気筒の燃料噴射弁１２は、共通のコモンレール１４に接続されている。図示しない燃料タンク内の燃料は、サプライポンプ１６によって所定の燃圧まで加圧されて、コモンレール１４内に蓄えられ、コモンレール１４から各燃料噴射弁１２に供給される。このようなコモンレール１４を備える燃料噴射システムによれば、燃料噴射圧力および燃料噴射時期をそれぞれ自在に可変することができる。
【００２２】
内燃機関１０の吸気通路１８の入口付近には、エアクリーナ２０が設けられている。エアクリーナ２０を通って吸入された空気は、ターボ過給機２２のコンプレッサで圧縮された後、インタークーラ２４で冷却される。インタークーラ２４を通過した吸入空気は、吸気マニホールド２６により、各気筒の吸気ポートに分配される。
【００２３】
インタークーラ２４と吸気マニホールド２６との間には、吸気絞り弁２８が設置されている。また、エアクリーナ２０の下流近傍には、吸入空気量を検出するエアフローメータ３０が設置されている。更に、吸気絞り弁２８の下流側には、吸気圧力（過給圧）を検出する吸気圧力センサ３２が設置されている。
【００２４】
内燃機関１０の排気通路３４は、排気マニホールド３６により枝分かれして、各気筒の排気ポートに接続されている。また、排気通路３４には、ターボ過給機２２のタービンが配置されている。排気通路３４におけるターボ過給機２２の下流側には、排気ガスを浄化するための排気浄化装置３８が設けられている。また、排気通路３４における排気浄化装置３８の上流側の部位には、当該部位を流れる排気ガス中のＮＯｘ濃度を検出するＮＯｘ濃度センサ４０が設置されている。
【００２５】
また、図１に示すシステムは、各気筒の吸気弁（図示省略）の開弁特性を変更可能とする吸気可変動弁機構４２を備えている。より具体的には、ここでは、吸気可変動弁機構４２は、油圧もしくはモータを用いて吸気カム（図示省略）の位相を変更することにより吸気弁の開閉時期を変更できる機能（位相可変機能）を具備する機構であるものとする。更に、吸気可変動弁機構４２は、吸気カム軸の回転位置（進角量）を検知するための吸気カム角センサ４４を備えている。
【００２６】
また、本実施形態のシステムは、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５０を備えている。ＥＣＵ５０には、上述したセンサに加え、クランク軸の回転角度（クランク角度）および回転速度（エンジン回転数）を検出するためのクランク角センサ５２、および、機関冷却水温度を検出するための水温センサ５４等の内燃機関１０の運転状態を検出するための各種のセンサが接続されている。また、ＥＣＵ５０には、上述した各種アクチュエータに加え、内燃機関１０の運転状態を制御するための各種のアクチュエータが接続されている。ＥＣＵ５０は、それらのセンサ信号や情報に基づき、所定のプログラムに従って各アクチュエータを駆動させることにより、内燃機関１０の運転状態を制御する。
【００２７】
［実施の形態１における燃料性状判定手法］
内燃機関において、燃料性状は、燃焼や触媒に大きな影響を与える。また、合成燃料やバイオ燃料等の使用が拡大すると、使用される燃料のセタン価や蒸留性状（燃料の蒸発し易さを表す蒸発性指標値）が広範囲となる。その結果、燃料の性状を正確に判定することが益々重要になってくる。そこで、本実施形態では、圧縮着火式内燃機関において予混合的な燃焼が行われる際の燃料の蒸発および燃焼が、燃料の蒸留性状およびセタン価の影響を受け易いことを利用して、燃料の蒸留性状およびセタン価を同時に判定する手法について説明を行う。
【００２８】
図２は、燃焼温度と空気過剰率λとの関係を表した図である。
図２に示すように、燃焼温度は、燃焼時の燃料と空気の混合度合い（空気過剰率λ）に応じて変化する。より具体的には、燃焼温度は、空気過剰率λが１付近の値である時に最も高くなり、空気過剰率λが１よりも高くなったり低くなったりすると、燃焼温度が低下する。
【００２９】
図３は、燃料性状毎にＮＯｘ濃度と燃料噴射圧力Ｐｃｒとの関係を表した図である。
内燃機関１０の筒内から排出される排気ガス中のＮＯｘ濃度（ＮＯｘ排出量）は、燃焼温度によって大きな影響を受ける。燃料噴射圧力（以下、「噴射圧力」と略する）Ｐｃｒを高めると、噴射される燃料の微粒化が進み、燃料と空気との混合が促進される。その結果、燃焼温度が高くなり、ＮＯｘ濃度が増加する。圧縮着火式の内燃機関１０では、筒内に噴射された燃料は、空気と混ざりながら燃えていく。このため、筒内に噴射された燃料と空気との混合気を局所的に捉えると、筒内には、空気過剰率λがかなり低い（混合気がかなり薄い）部位からかなり高い（混合気がかなり濃い）部位まで、様々な空気過剰率λを示す部位が存在する。
【００３０】
燃焼温度は、筒内において空気過剰率λが１付近となる部位の割合が最も多い時に最も高くなり、ＮＯｘ濃度についても最も高くなる。このようにＮＯｘ濃度が最も高くなるときの値よりも噴射圧力Ｐｃｒを更に高くすると、空気過剰率λが１よりも高くなる（混合気が希薄となる）部位の割合が増えてくる。その結果、燃焼温度が低下し、ＮＯｘ濃度が減少する。従って、ＮＯｘ濃度には、噴射圧力Ｐｃｒの変化に対して、図３に示すようなピーク値（最大値）が存在するようになる。
【００３１】
また、ＮＯｘ濃度（燃焼温度）と噴射圧力Ｐｃｒとの関係は、燃料性状（蒸留性状とセタン価）に応じて異なるものとなる。より具体的には、燃料のセタン価ＣＮが高いと、燃料の着火性が良くなるので、着火遅れ期間が短くなる。着火遅れ期間が短くなることは、噴射された燃料の着火が開始されるまでの間に燃料と空気が混ざるための時間が短くなることを意味する。このため、ＮＯｘ濃度（燃焼温度）が低下する程度にまで筒内における希薄な部位の割合を増やすためには、より高い噴射圧力Ｐｃｒが必要となる。従って、図３に示すように、セタン価ＣＮが高い燃料の方が、ＮＯｘ濃度（燃焼温度）がピーク値を示す噴射圧力Ｐｃｒが高くなっている。また、燃料の蒸留性状が良いと、燃料の霧化が良くなり、燃料と空気の混合が促進される。このため、噴射圧力Ｐｃｒが低くても、良好な燃焼が得られ、燃焼温度が高くなる。従って、図３に示すように、蒸留性状が良い（Ｔ９０（９０％留出温度）が低い燃料の方が、ＮＯｘ濃度（燃焼温度）がピーク値を示す噴射圧力Ｐｃｒが低くなっている。
【００３２】
図３に示すように、噴射された燃料の性状が変わると、噴射圧力Ｐｃｒが同じ値であっても、筒内の局所的な空気過剰率λが異なるため、基本的には、燃焼温度が変化し、ＮＯｘ濃度が変化することとなる。ところが、図３中に太い実線で示された波形（ＣＮ＝４０、Ｔ９０＝３５０℃）と破線で示された波形（ＣＮ＝５０、Ｔ９０＝３００℃）とを比較して判るように、セタン価ＣＮが５０であってＴ９０が３５０℃である燃料（図３中に細い実線で示された波形が対応）に対して、セタン価ＣＮのみが低い燃料であっても、Ｔ９０のみが低い燃料（軽質な燃料）であっても、空気過剰率λが希薄な部位の割合の増加により、ＮＯｘ濃度がピーク値を示す噴射圧力Ｐｃｒが同じとなる場合が存在する。従って、ＮＯｘ濃度がピーク値を示す噴射圧力Ｐｃｒを一点取得するだけでは、セタン価と蒸留性状とを同時に精度よく判定することが難しい場合が生ずる。
【００３３】
図４は、燃焼温度と燃料噴射時期との関係を表した図である。
図４に示すように、燃焼温度は、燃料噴射時期（以下、「噴射時期」と略する）が圧縮上死点よりもやや進角側である時に最も高くなり、それよりも進角側若しくは遅角側では、燃焼温度が低くなる。このように、噴射時期を変えると、燃焼温度を変化させることができる。
【００３４】
図５は、２水準の燃料噴射時期において、ＮＯｘ濃度と燃料噴射圧力との関係を比較するための図である。より具体的には、図５（Ａ）は、噴射時期ＩｎｊＴが第１噴射時期ＩｎｊＴ１（＝１０°ＣＡ ＢＴＤＣ）である場合の図であり、図５（Ｂ）は、噴射時期ＩｎｊＴが第１噴射時期ＩｎｊＴ１よりも進角側の第２噴射時期ＩｎｊＴ２（＝２０°ＣＡ ＢＴＤＣ）である場合の図である。また、ここでは、第１噴射時期ＩｎｊＴ１においてＮＯｘ濃度がピーク値を示す噴射圧力ＰｃｒをＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１とし、第２噴射時期ＩｎｊＴ２においてＮＯｘ濃度がピーク値を示す噴射圧力ＰｃｒをＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ２とする。
【００３５】
図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、噴射時期ＩｎｊＴを異ならせると、性状の異なる各燃料におけるピーク噴射圧力Ｐｃｒ１ａ、Ｐｃｒ２ａ等が変化する。また、噴射時期ＩｎｊＴを異ならせると、性状の異なる燃料間のＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１、Ｐｃｒ２等の相対的な差が変化する（例えば、Ｐｃｒ１ｂとＰｃｒ１ｃとの相対的な差に対して、Ｐｃｒ２ｂとＰｃｒ２ｃとの相対的な差が変化する）。従って、２水準の噴射時期ＩｎｊＴ１、ＩｎｊＴ２において、２つのＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１、Ｐｃｒ２を取得することで、ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１等の変化に対してセタン価と蒸留性状が及ぼす影響を区別して、精度良く両者を同時に判定することができるようになる。
【００３６】
図６は、第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１と第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒとの関係で、セタン価ＣＮおよび蒸留性状Ｔ９０をそれぞれ定めた判定基礎情報の傾向を示す図である。
上記図５（Ａ）、（Ｂ）に示す関係を、横軸を第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１とし、縦軸を第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒとしてまとめると、図６に示す関係を得ることができる。図６に示す判定基礎情報では、第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ２が固定された状態で第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１が高くなるほど、セタン価ＣＮが高くなり、Ｔ９０下での蒸留温度が低くなるように設定されている。また、第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１が固定された状態で第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ２が高くなるほど、セタン価ＣＮが低くなり、Ｔ９０下での蒸留温度が高くなるように設定されている。
【００３７】
本実施形態では、図６に示すような情報、すなわち、第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１と第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒとの関係で、セタン価ＣＮおよび蒸留性状Ｔ９０をそれぞれ定めた判定基礎情報をマップ化し、ＥＣＵ５０に予め記憶しておくようにした。そして、実機上において、所定の２水準の噴射時期において第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１と第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒとをそれぞれ算出したうえで、上記判定基礎情報を参照して、現在の使用燃料のセタン価および蒸留性状を同時に判定（検出）するようにした。
【００３８】
図７は、上記の機能を実現するために、本実施の形態１においてＥＣＵ５０が実行するルーチンを示すフローチャートである。
図７に示すルーチンでは、先ず、現在のエンジン運転条件（例えば、エンジン回転数、燃料噴射量、および機関冷却水温度）が検出される（ステップ１００）。次いで、噴射時期ＩｎｊＴが第１噴射時期ＩｎｊＴ１に設定されるとともに、噴射圧力Ｐｃｒが所定のベース圧力ＰｃｒＢに設定される（ステップ１０２）。
【００３９】
次に、上記ステップ１０２において設定された条件下での筒内からのＮＯｘ濃度が検出され、ＮＯｘ１として記憶される（ステップ１０４）。次いで、噴射圧力（コモンレール圧力）Ｐｃｒが現在の噴射圧力Ｐｃｒ（初回は上記ベース圧力ＰｃｒＢ）から所定量αだけ増やされる（ステップ１０６）。
【００４０】
次に、上記ステップ１０６において高められた噴射圧力Ｐｃｒ下でのＮＯｘ濃度が上記ステップ１０４において記憶された値ＮＯｘ１よりも低くなったか否かが判別される（ステップ１０８）。その結果、本判定が不成立である場合には、本判定が成立するまで、上記ステップ１０４および１０６の処理が繰り返し実行される。
【００４１】
一方、上記ステップ１０８における判定が成立した場合、つまり、噴射時期ＩｎｊＴが第１噴射時期ＩｎｊＴ１に固定された条件下で噴射圧力Ｐｃｒを変更した際にＮＯｘ濃度がピーク値（最大値）を示す時期が到来したと判定された場合には、現在の噴射圧力Ｐｃｒが第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１として記録される（ステップ１１０）。
【００４２】
次に、噴射時期ＩｎｊＴが第１噴射時期ＩｎｊＴ１よりも進角側の第２噴射時期ＩｎｊＴ２に設定されるとともに、噴射圧力Ｐｃｒが所定のベース圧力ＰｃｒＢに設定される（ステップ１１２）。
【００４３】
次に、上記ステップ１１２において設定された条件下での筒内からのＮＯｘ濃度が検出され、ＮＯｘ２として記憶される（ステップ１１４）。次いで、噴射圧力（コモンレール圧力）Ｐｃｒが現在の噴射圧力Ｐｃｒ（初回は上記ベース圧力ＰｃｒＢ）から所定量αだけ増やされる（ステップ１１６）。
【００４４】
次に、上記ステップ１１６において高められた噴射圧力Ｐｃｒ下でのＮＯｘ濃度が上記ステップ１１４において算出された値ＮＯｘ２よりも低くなったか否かが判別される（ステップ１１８）。その結果、本判定が不成立である場合には、本判定が成立するまで、上記ステップ１１４および１１６の処理が繰り返し実行される。
【００４５】
一方、上記ステップ１１８における判定が成立した場合、つまり、噴射時期ＩｎｊＴが第２噴射時期ＩｎｊＴ２に固定された条件下で噴射圧力Ｐｃｒを変更した際にＮＯｘ濃度がピーク値（最大値）を示す時期が到来したと判定された場合には、現在の噴射圧力Ｐｃｒが第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ２として記録される（ステップ１２０）。
【００４６】
次に、上記のように記録された第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１と第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ２とに基づいて、現在の使用燃料の蒸留性状（Ｔ９０）とセタン価ＣＮが算出される（ステップ１２２）。ＥＣＵ５０は、燃料性状を判定するための判定基礎情報として、ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１、Ｐｃｒ２との関係でＴ９０およびセタン価ＣＮをそれぞれ定めたマップを記憶している。図８（Ａ）、（Ｂ）は、そのようなマップの一例であり、これらのマップには上記図６に示す関係が反映されている。すなわち、図８（Ａ）に示すように、Ｔ９０は、第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１が固定された状態で第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ２が高くなるにつれて大きくなり、第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ２が固定された状態で第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１が高くなるにつれて小さくなるように設定されている。また、図８（Ｂ）に示すように、セタン価ＣＮについては、第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１が固定された状態で第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ２が高くなるにつれて小さくなり、第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ２が固定された状態で第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１が高くなるにつれて大きくなるように設定されている。尚、図８に示すようなマップに代え、上記図６に示す関係を所定の関係式として規定しておき、そのような関係式を参照して、蒸留性状（Ｔ９０）とセタン価ＣＮを算出するようにしてもよい。
【００４７】
次に、上記ステップ１２２において算出された燃料の蒸留性状（Ｔ９０）とセタン価ＣＮが、エンジン制御に反映される（ステップ１２４）。
【００４８】
燃料のセタン価と蒸発性指標値が変わると、燃料噴射時期ＩｎｊＴが固定された条件下で燃料噴射圧力Ｐｃｒを変更した際に、ＮＯｘ濃度が最大値を示す時期が変化する。従って、ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１等は、現在の使用燃料のセタン価と蒸発性指標値を反映させた値となる。以上説明した図７に示すルーチンによれば、所定の２水準の噴射時期ＩｎｊＴ１、ＩｎｊＴ２において第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１と第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒとをそれぞれ算出したうえで、上記判定基礎情報を参照して、現在の使用燃料のセタン価および蒸留性状の判定（検出）が行われる。既述したように、セタン価のみが低い燃料であっても、Ｔ９０のみが低い燃料（軽質な燃料）であっても、空気過剰率λが希薄な部位の割合の増加により、ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１等が同じとなる場合が存在する。このため、ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１等を一点取得するだけでは、セタン価と蒸留性状とを同時に判定することが難しい場合がある。これに対し、本実施形態の手法によれば、上記ルーチンの一連の処理を一度実行するだけで、セタン価と蒸留性状とを同時かつ高精度に判定することが可能となる。
【００４９】
燃料の性状（セタン価や蒸留性状）が異なると、燃焼温度が最大値を示す噴射圧力Ｐｃｒが変化するようになる。上記ルーチンによれば、内燃機関１０に既存のＮＯｘ濃度センサ４０の出力を利用して、燃焼温度と相関のあるＮＯｘ濃度に基づいて燃焼温度が最大値を示す時期を判定することができる。
【００５０】
また、上記ルーチンによれば、セタン価と蒸留性状の同時判定を可能とするために判定時に２水準で切り換える運転パラメータを燃料噴射時期としたことで、燃焼温度を瞬時に切り換えることが可能となる。これにより、性状判定に要する時間を短くすることができるので、内燃機関１０の運転状態があまり変化しない間に、２水準に運転パラメータを切り換えて性状判定を行えるようになる。この点においても、精度の良い判定を可能とすることができる。
【００５１】
ところで、上述した実施の形態１においては、圧縮着火式の内燃機関１０の燃焼室内に供給された燃料と空気との混合度合いを変化させる第１運転パラメータとして、燃料噴射圧力Ｐｃｒを用いるようにしている。しかしながら、本発明における第１運転パラメータは、燃料噴射圧力に限らず、例えば、機関冷却水温度であってもよい。
【００５２】
また、上述した実施の形態１においては、混合気の燃焼温度を変化させる第２運転パラメータとして、燃料噴射時期ＩｎｊＴを用いるようにしている。しかしながら、本発明における第２運転パラメータは、燃料噴射時期に限らず、例えば、吸入空気量若しくは圧縮比であってもよい。吸入空気量や圧縮比が変わると、圧縮端温度が変化し、燃焼温度（および着火遅れ期間）が変化する。尚、吸入空気量は、例えば、吸気可変動弁機構４２を用いて吸気弁の閉じ時期を変えることにより変更することができる。また、圧縮比は、圧縮比を可変とする可変圧縮比機構（図示省略）によって変更することができる。
【００５３】
また、上述した実施の形態１においては、蒸発性指標値として、蒸留性状（Ｔ９０）を用いるようにしている。しかしながら、本発明における蒸発性指標値は、このような蒸留性状に限らず、例えば、燃料の動粘度であってもよい。燃料の動粘度が低くなると、燃料が微粒化し易くなるので、燃料の蒸発性が良くなる。このため、動粘度を蒸発性指標値として用いてもよい。
【００５４】
また、上述した実施の形態１においては、２水準の噴射時期ＩｎｊＴ１、ＩｎｊＴ２において２つのＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１、Ｐｃｒ２を取得したうえで、セタン価と蒸留性状を同時に判定するようにしている。しかしながら、本発明の思想はこれに限定されるものではなく、３水準以上の第１運転パラメータにおいて３つ以上の記録値（例えば、ＮＯｘピーク噴射圧力）を取得したうえで、セタン価と蒸留性状とを同時に判定するようにしてもよい。上記水準を増やすことで、より判定精度を高めることができる。
【００５５】
尚、上述した実施の形態１においては、ＥＣＵ５０が、上記ステップ１０６または１１６の処理を実行することにより前記第１の発明における「第１パラメータ変更手段」が、上記ステップ１０２または１１２の処理を実行することにより前記第１の発明における「第２パラメータ変更手段」が、上記ステップ１０８または１１８の処理を実行することにより前記第１の発明における「判定手段」が、上記ステップ１１０の処理を実行することにより前記第１の発明における「第１記録手段」が、上記ステップ１２０の処理を実行することにより前記第１の発明における「第２記録手段」が、上記ステップ１２２の処理を実行することにより前記第１の発明における「燃料性状判定手段」が、それぞれ実現されている。
また、ＥＣＵ５０が上記ステップ１０４または１１４の処理を実行することにより、前記第５または第６の発明における「ＮＯｘ濃度検出手段」が実現されている。
【００５６】
実施の形態２．
次に、図９乃至図１２を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。
［システム構成の説明］
図９は、本発明の実施の形態２のシステム構成を説明するための図である。尚、図９において、上記図１に示す構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００５７】
図９に示すシステムは、内燃機関６０を備えている。内燃機関６０は、４サイクルのガソリンエンジン（火花点火式内燃機関）である。内燃機関６０の各筒内には、ピストン６２が設けられている。内燃機関６０の各筒内には、ピストン６２の頂部側に燃焼室６４が形成されている。燃焼室６４には、吸気通路６６および排気通路６８が連通している。
【００５８】
吸気通路６６におけるエアフローメータ３０の下流には、スロットルバルブ７０が設けられている。スロットルバルブ７０は、アクセル開度と独立してスロットル開度を制御することのできる電子制御式スロットルバルブである。スロットルバルブ７０の近傍には、スロットル開度を検出するスロットルセンサ７２が配置されている。
【００５９】
内燃機関６０が備えるシリンダヘッドには、燃焼室６４内（筒内）に燃料を直接噴射するための燃料噴射弁７４が設けられている。燃料噴射弁７４には、図示省略する燃料ポンプによって高圧の燃料が圧送される。また、内燃機関６０が備えるシリンダヘッドには、燃焼室６４の頂部から燃焼室６４内に突出するように点火プラグ７６が取り付けられている。
【００６０】
図９に示すシステムにおいても、吸気弁７８を開閉駆動するための吸気可変動弁機構４２が備えられている。また、排気通路６８における触媒８０の上流側の部位には、ＮＯｘ濃度センサ４０が配置されている。
【００６１】
図９に示すシステムは、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)９０を備えている。ＥＣＵ９０の入力には、上述したセンサ等の内燃機関６０の運転状態を検出するための各種のセンサが接続されている。また、ＥＣＵ９０の出力には、上述した各種のアクチュエータが接続されている。ＥＣＵ９０は、それらのセンサ出力に基づいて、内燃機関６０の運転状態を制御する。
【００６２】
［実施の形態２における燃料性状判定手法］
図１０は、２水準の点火時期において、ＮＯｘ濃度と燃料噴射圧力との関係を比較するための図である。より具体的には、図１０（Ａ）は、点火時期ＩｇＴが第１点火時期ＩｇＴ１（＝２０°ＣＡ ＢＴＤＣ）である場合の図であり、図１０（Ｂ）は、点火時期ＩｇＴが第１点火時期ＩｇＴ１よりも遅角側の第２点火時期ＩｇＴ２（＝１０°ＣＡ ＢＴＤＣ）である場合の図である。また、本実施形態では、第１点火時期ＩｇＴ１においてＮＯｘ濃度がピーク値を示す噴射圧力ＰｃｒをＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１とし、第２点火時期ＩｇＴ２においてＮＯｘ濃度がピーク値を示す噴射圧力ＰｃｒをＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ２としている。
【００６３】
火花点火式の内燃機関６０において燃料性状としてオクタン価と蒸留性状とを考える場合においても、図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ＮＯｘ濃度と噴射圧力Ｐｃｒとの関係は、燃料性状（蒸留性状とオクタン価）に応じて異なるものとなる。より具体的には、燃料のオクタン価が高い方が燃焼しにくいので、ＮＯｘ濃度（燃焼温度）がピーク値を示す噴射圧力Ｐｃｒが低くなる。また、筒内に燃料を直接噴射する方式の場合には、吸気ポートに燃料を噴射する方式と比べ、筒内において燃料と空気の混合が不均一となり易く、蒸留性状の良い（蒸発し易い）燃料の方が、筒内における燃料と空気の混合が均一になる。従って、希薄燃焼運転が行われている場合には、蒸留性状が良い（Ｔ９０（９０％留出温度）が低い燃料の方が、ＮＯｘ濃度（燃焼温度）がピーク値を示す噴射圧力Ｐｃｒが低くなる。
【００６４】
また、図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、点火時期ＩｇＴを異ならせると、性状の異なる各燃料におけるピーク噴射圧力Ｐｃｒ１ａ、Ｐｃｒ２ａ等が変化する。また、点火時期ＩｇＴを異ならせると、性状の異なる燃料間のＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１、Ｐｃｒ２等の相対的な差が変化する（例えば、Ｐｃｒ１ｂとＰｃｒ１ｃとの相対的な差に対して、Ｐｃｒ２ｂとＰｃｒ２ｃとの相対的な差が変化する）。従って、２水準の点火時期ＩｇＴ１、ＩｇＴ２において、２つのＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１、Ｐｃｒ２を取得することで、ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１等の変化に対してオクタン価と蒸留性状が及ぼす影響を区別して、精度良く両者を同時に判定することができるようになる。
【００６５】
図１１は、第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１と第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒとの関係で、オクタン価および蒸留性状Ｔ９０をそれぞれ定めた判定基礎情報の傾向を示す図である。
図１０（Ａ）、（Ｂ）に示す関係を、横軸を第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１とし、縦軸を第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒとしてまとめると、図１１に示す関係を得ることができる。図１１に示す判定基礎情報では、第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ２が固定された状態で第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１が高くなるほど、オクタン価が低くなり、Ｔ９０下での蒸留温度が低くなるように設定されている。また、第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１が固定された状態で第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ２が高くなるほど、オクタン価が高くなり、Ｔ９０下での蒸留温度が高くなるように設定されている。
【００６６】
本実施形態の燃料性状判定手法は、図１０（Ａ）、（Ｂ）に示す２水準の点火時期ＩｇＴ１、ＩｇＴ２において第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１と第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒとをそれぞれ算出したうえで、図１１に示す判定基礎情報を参照して、現在の使用燃料のオクタン価および蒸留性状を同時に判定（検出）するものである。
【００６７】
図１２は、上記の機能を実現するために、本実施の形態２においてＥＣＵ９０が実行するルーチンを示すフローチャートである。尚、図１２において、実施の形態１における図７に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００６８】
図１２に示すルーチンでは、現在のエンジン運転条件が検出された後に（ステップ１００）、点火時期ＩｇＴが第１点火時期ＩｇＴ１に設定されるとともに、噴射圧力Ｐｃｒが所定のベース圧力ＰｃｒＢに設定される（ステップ２００）。次いで、上記ステップ２００において設定された条件下での筒内からのＮＯｘ濃度が検出され、ＮＯｘ１として記憶されたうえで（ステップ１０４）、噴射圧力Ｐｃｒが現在の噴射圧力Ｐｃｒ（初回は上記ベース圧力ＰｃｒＢ）から所定量αだけ増やされる（ステップ２０２）。
【００６９】
本ルーチンでは、ステップ１１０において第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１が記録された後には、点火時期ＩｇＴが第１点火時期ＩｇＴ１よりも遅角側の第２点火時期ＩｇＴ２に設定されるとともに、噴射圧力Ｐｃｒが所定のベース圧力ＰｃｒＢに設定される（ステップ２０４）。次いで、上記ステップ２０４において設定された条件下での筒内からのＮＯｘ濃度が検出され、ＮＯｘ２として記憶されたうえで（ステップ１１４）、噴射圧力Ｐｃｒが現在の噴射圧力Ｐｃｒ（初回は上記ベース圧力ＰｃｒＢ）から所定量αだけ増やされる（ステップ２０６）。
【００７０】
また、本ルーチンでは、ステップ１２０において第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ２が記録された後には、上記のように記録された第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１と第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ２とに基づいて、現在の使用燃料の蒸留性状（Ｔ９０）とオクタン価が算出される（ステップ２０８）。ＥＣＵ９０は、燃料性状を判定するための判定基礎情報として、ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１、Ｐｃｒ２との関係でＴ９０およびオクタン価をそれぞれ定めたマップを記憶している。ここでは、そのようなマップの図示を省略するが、当該マップの傾向は、上記図１１に示す関係の通りである。
【００７１】
以上説明した図１２に示すルーチンによれば、所定の２水準の点火時期において第１ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒ１と第２ＮＯｘピーク噴射圧力Ｐｃｒとをそれぞれ算出したうえで、上記判定基礎情報を参照して、現在の使用燃料のオクタン価および蒸留性状の判定（検出）が行われる。これにより、本発明における燃料性状判定手法を火花点火式の内燃機関６０に対して適用した場合においても、上記ルーチンの一連の処理を一度実行するだけで、オクタン価と蒸留性状とを同時かつ高精度に判定することが可能となる。
【００７２】
ところで、上述した実施の形態２においては、火花点火式の内燃機関６０の燃焼室６４内に供給された燃料と空気との混合度合いを変化させる第１運転パラメータとして、燃料噴射圧力Ｐｃｒを用いるようにしている。しかしながら、火花点火式の内燃機関に対して適用される本発明における第１運転パラメータについても、燃料噴射圧力に限らず、例えば、機関冷却水温度であってもよい。
【００７３】
また、上述した実施の形態２においては、混合気の燃焼温度を変化させる第２運転パラメータとして、点火時期ＩｇＴを用いるようにしている。しかしながら、火花点火式の内燃機関に対して適用される本発明における第２運転パラメータについても、点火時期に限らず、例えば、吸入空気量若しくは圧縮比であってもよい。尚、吸入空気量は、例えば、吸気可変動弁機構４２を用いて吸気弁の閉じ時期を変えることにより変更することができ、更には、スロットルバルブ７０の開度を変えることにより変更することもできる。また、圧縮比は、圧縮比を可変とする可変圧縮比機構によって変更することができる。
【００７４】
また、上述した実施の形態２においては、蒸発性指標値として、蒸留性状（Ｔ９０）を用いるようにしている。しかしながら、火花点火式の内燃機関に対して適用される本発明における蒸発性指標値についても、このような蒸留性状に限らず、例えば、燃料の動粘度であってもよい。また、火花点火式の内燃機関に対して適用される本発明においても、３水準以上の第１運転パラメータにおいて３つ以上の記録値（例えば、ＮＯｘピーク噴射圧力）を取得したうえで、オクタン価と蒸留性状とを同時に判定するようにしてもよい。
【００７５】
尚、上述した実施の形態２においては、ＥＣＵ９０が、上記ステップ２０２または２０６の処理を実行することにより前記第２の発明における「第１パラメータ変更手段」が、上記ステップ２００または２０４の処理を実行することにより前記第２の発明における「第２パラメータ変更手段」が、上記ステップ１０８または１１８の処理を実行することにより前記第２の発明における「判定手段」が、上記ステップ１１０の処理を実行することにより前記第２の発明における「第１記録手段」が、上記ステップ１２０の処理を実行することにより前記第２の発明における「第２記録手段」が、上記ステップ２０８の処理を実行することにより前記第２の発明における「燃料性状判定手段」が、それぞれ実現されている。
また、ＥＣＵ９０が上記ステップ１０４または１１４の処理を実行することにより、前記第５または第７の発明における「ＮＯｘ濃度検出手段」が実現されている。
【符号の説明】
【００７６】
１０、６０  内燃機関
１２、７４  燃料噴射弁
１４  コモンレール
１６  サプライポンプ
１８、６６  吸気通路
３４、６８  排気通路
３８  排気浄化装置
４０  ＮＯｘ濃度センサ
４２  吸気可変動弁機構
５０、９０  ＥＣＵ(Electronic Control Unit)
５２  クランク角センサ
５４  水温センサ
６４  燃焼室
７０  スロットルバルブ
７６  点火プラグ
７８  吸気弁
【図１】
2011117392.tif 000003
【図２】
2011117392.tif 000004
【図３】
2011117392.tif 000005
【図４】
2011117392.tif 000006
【図５】
2011117392.tif 000007
【図６】
2011117392.tif 000008
【図７】
2011117392.tif 000009
【図８】
2011117392.tif 000010
【図９】
2011117392.tif 000011
【図１０】
2011117392.tif 000012
【図１１】
2011117392.tif 000013
【図１２】
2011117392.tif 000014