(57)【要約】【課題】点火時期を遅角させることによる燃費悪化を抑制しつつノック抑制を可能にした、燃料噴射制御装置を提供する。【解決手段】１つの燃焼室に対して複数の吸気ポートが形成されるとともに、前記複数の吸気ポートの各々に対して燃料噴射弁が設けられた内燃機関に適用され、前記内燃機関の運転状態に基づき、複数の前記燃料噴射弁の噴射量の割合である噴射量割合Ｒ１，Ｒ２を制御する噴射量割合制御手段Ｓ１１，Ｓ１４，Ｓ１５と、前記内燃機関のノック発生有無を検出するノック検出手段Ｓ１２と、を備え、前記噴射量割合制御手段は、前記ノック検出手段Ｓ１２による検出結果に応じて前記噴射量割合Ｒ１，Ｒ２を可変制御する。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つの燃焼室に対して複数の吸気ポートが形成されるとともに、前記複数の吸気ポートの各々に対して燃料噴射弁が設けられた内燃機関に適用され、
前記内燃機関の運転状態に基づき、複数の前記燃料噴射弁の噴射量の割合である噴射量割合を制御する噴射量割合制御手段と、
前記内燃機関のノック発生有無を検出するノック検出手段と、
を備え、
前記噴射量割合制御手段は、前記ノック検出手段による検出結果に応じて前記噴射量割合を可変制御することを特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項２】
前記噴射量割合制御手段は、
前記ノック検出手段によりノックが検出されていない通常時に、前記内燃機関の運転状態に基づき前記噴射量割合を算出する通常時割合算出手段と、
前記ノック検出手段によりノックが検出されているノック発生時に、前記通常時割合算出手段により算出された前記噴射量割合を補正する噴射量割合補正手段と、
を備えるとともに、
複数の前記燃料噴射弁からの噴射量の総噴射量が前記通常時と前記ノック発生時とで変化しないよう、複数の前記燃料噴射弁に対する各々の噴射量を制御することを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射制御装置。
【請求項３】
複数の前記燃料噴射弁のうち、噴射量を変えることによるノックへの影響が大きい燃料噴射弁がいずれであるかが予め記憶された記憶手段を備え、
前記噴射量割合制御手段は、前記記憶手段に記憶された燃料噴射弁の噴射量を増量させて前記噴射量割合を可変させることを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料噴射制御装置。
【請求項４】
前記噴射量割合制御手段は、
前記ノック検出手段によりノックが検出されていない通常時に、前記内燃機関の運転状態に基づき前記噴射量割合を算出する通常時割合算出手段と、
前記ノック検出手段によりノックが検出されているノック発生時に、前記通常時割合算出手段により算出された前記噴射量割合を補正する噴射量割合補正手段と、
を備え、
前記ノック検出手段により検出されたノック強度が所定値以上である場合には、前記噴射量割合補正手段による補正を実施することに加え、前記通常時に比べて点火時期を遅角させる点火遅角制御を実施することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の燃料噴射制御装置。
【請求項５】
前記内燃機関の運転状態に基づき、複数の前記燃料噴射弁の噴射時期のずれ量を制御する噴射時期ずれ量制御手段を備え、
前記噴射時期ずれ量制御手段は、前記ノック検出手段による検出結果に応じて前記ずれ量を可変制御することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の燃料噴射制御装置。
【請求項６】
１つの燃焼室に対して複数の吸気ポートが形成されるとともに、前記複数の吸気ポートの各々に対して燃料噴射弁が設けられた内燃機関に適用され、
前記内燃機関の運転状態に基づき、複数の前記燃料噴射弁の噴射時期のずれ量を制御する噴射時期ずれ量制御手段と、
前記内燃機関のノック発生有無を検出するノック検出手段と、
を備え、
前記噴射時期ずれ量制御手段は、前記ノック検出手段による検出結果に応じて前記ずれ量を可変制御することを特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項７】
前記噴射時期ずれ量制御手段は、
前記ノック検出手段によりノックが検出されていない通常時に、前記内燃機関の運転状態に基づき前記ずれ量を算出する通常時ずれ量算出手段と、
前記ノック検出手段によりノックが検出されているノック発生時に、前記通常時ずれ量算出手段により算出された前記ずれ量を補正するずれ量補正手段と、
を備え、
前記ノック検出手段により検出されたノック強度が所定値以上である場合には、前記ずれ量補正手段による補正を実施することに加え、前記通常時に比べて点火時期を遅角させる点火遅角制御を実施することを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の燃焼に供する燃料の噴射状態を制御する燃料噴射制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、点火式の内燃機関においてノックを抑制する種々の手法が提案されてきているが、ノックが検出されるとそのノックが解消されるまで点火時期を少しずつ遅角させていく手法（特許文献１参照）が、最も一般的なノック抑制の手法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１６４９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の如く点火時期を遅角させると、ノックを抑制できることの背反として、点火時期がＭＢＴ（Minimum Advance for Best Torque）に対して遅角側に大きくずれることになるため、燃費悪化を招く。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、点火時期を遅角させることによる燃費悪化を抑制しつつノック抑制を可能にした、燃料噴射制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。
【０００７】
請求項１記載の発明では、１つの燃焼室に対して複数の吸気ポートが形成されるとともに、前記複数の吸気ポートの各々に対して燃料噴射弁が設けられた内燃機関に適用され、前記内燃機関の運転状態に基づき、複数の前記燃料噴射弁の噴射量の割合である噴射量割合を制御する噴射量割合制御手段と、前記内燃機関のノック発生有無を検出するノック検出手段と、を備え、前記噴射量割合制御手段は、前記ノック検出手段による検出結果に応じて前記噴射量割合を可変制御することを特徴とする。
【０００８】
このように、複数の吸気ポートの各々に対して燃料噴射弁が設けられた内燃機関に適用することを前提として、複数の燃料噴射弁の噴射量の割合（噴射量割合）を制御すれば、燃焼室内の混合気形成状態をノックが生じにくい状態に制御できることを、本発明者は見出した。
【０００９】
すなわち、ノックは、燃焼室内に燃料と空気の混合状態が不均一となっている気部分が存在し、火炎伝播される前にその不均一部分で燃焼を開始してしまうことが原因で発生する。よって、前記不均一部分を無くすことができればノックが抑制できると言える。したがって、一方の燃料噴射弁と他方の燃料噴射弁とで噴射量を異ならせることで、燃焼室内の混合気の流動（例えばスワール渦流）を促進させれば、前記不均一部分を無くすことができる。
【００１０】
この点を鑑みて為された上記発明では、ノック検出手段による検出結果に応じて噴射量割合を可変制御するので、ノック発生時にはノックが生じにくくなる噴射量割合にすることでノックを抑制することができる。したがって、点火時期を遅角させることなく（或いは点火時期の遅角を抑制しつつ）ノック抑制を図ることができるので、点火時期がＭＢＴに対して遅角側に大きくずれることを抑制でき、ひいては燃費悪化を抑制できる。
【００１１】
なお、上記可変制御の具体例として、ノックが解消されるまで噴射量割合を所定量ずつ一方向に変化させるよう可変制御する、或いは、ノックが生じにくくなる噴射量割合を予め試験又は数値解析して取得しておき、ノック発生時には前記取得した噴射量割合にするよう可変制御する等が挙げられる。
【００１２】
請求項２記載の発明では、前記噴射量割合制御手段は、前記ノック検出手段によりノックが検出されていない通常時に、前記内燃機関の運転状態に基づき前記噴射量割合を算出する通常時割合算出手段と、前記ノック検出手段によりノックが検出されているノック発生時に、前記通常時割合算出手段により算出された前記噴射量割合を補正する噴射量割合補正手段と、を備えるとともに、複数の前記燃料噴射弁からの噴射量の総噴射量が前記通常時と前記ノック発生時とで変化しないよう、複数の前記燃料噴射弁に対する各々の噴射量を制御することを特徴とする。
【００１３】
上記発明によれば、ノックが発生して噴射量割合を通常時の噴射量割合から変更させるにあたり、燃料の総噴射量が通常時とノック発生時とで変化しないよう各々の噴射量を制御して噴射量割合を変更させるので、総噴射量が変化することによる排気エミッション悪化を回避できる。
【００１４】
請求項３記載の発明では、複数の前記燃料噴射弁のうち、噴射量を変えることによるノックへの影響が大きい燃料噴射弁がいずれであるかが予め記憶された記憶手段を備え、前記噴射量割合制御手段は、前記記憶手段に記憶された燃料噴射弁の噴射量を増量させて前記噴射量割合を可変させることを特徴とする。
【００１５】
一方の燃料噴射弁と他方の燃料噴射弁とで噴射量を異ならせれば、燃焼室内の混合気の流動（例えばスワール渦流）を促進できることは先述した通りである。そして、噴射量を変えることによるノックへの影響が大きい燃料噴射弁について噴射量を増量させれば、噴射量をわずかに増量させるだけでノックを抑制できる。この点を鑑みた上記発明によれば、ノック発生時には、噴射量を変えることによるノックへの影響が大きい燃料噴射弁の噴射量を増量させて噴射量割合を可変させるので、噴射量を僅かに増量させるだけでノックを抑制できるようになる。
【００１６】
なお、「噴射量を変えることによるノックへの影響が大きい燃料噴射弁がいずれであるか」については、予め試験を実施して取得するようにしてもよいし、吸気ポートの位置、吸気経路及び燃焼室の形状等に基づき数値解析を実施して取得するようにしてもよい。
【００１７】
請求項４記載の発明では、前記噴射量割合制御手段は、前記ノック検出手段によりノックが検出されていない通常時に、前記内燃機関の運転状態に基づき前記噴射量割合を算出する通常時割合算出手段と、前記ノック検出手段によりノックが検出されているノック発生時に、前記通常時割合算出手段により算出された前記噴射量割合を補正する噴射量割合補正手段と、を備え、前記ノック検出手段により検出されたノック強度が所定値以上である場合には、前記噴射量割合補正手段による補正を実施することに加え、前記通常時に比べて点火時期を遅角させる点火遅角制御を実施することを特徴とする。
【００１８】
ここで、ノックを抑制するためには、前記噴射量割合をノックの発生有無に応じて可変制御することよりも、点火時期を遅角させることの方が確実である（但し点火時期を遅角させると燃費低下を招く）。この点を鑑みた上記発明では、ノック強度が所定値未満である場合には噴射量割合を可変制御する（噴射量割合補正手段による補正を実施する）ことでノック抑制を図る一方で、ノック強度が所定値以上である場合には前記補正に加え点火遅角制御を実施するので、高強度のノックにより内燃機関が損傷してしまうことを確実に回避できる。
【００１９】
しかも、ノック強度が所定値以上である場合には、噴射量割合補正手段による補正を実施しつつ点火遅角制御を実施するので、点火遅角制御のみを実施した場合に比べて点火遅角量を少なくできる。よって、点火遅角制御を実施することによる燃費悪化を低減できる。
【００２０】
請求項５，６記載の発明では、１つの燃焼室に対して複数の吸気ポートが形成されるとともに、前記複数の吸気ポートの各々に対して燃料噴射弁が設けられた内燃機関に適用され、前記内燃機関の運転状態に基づき複数の前記燃料噴射弁の噴射時期のずれ量を制御する噴射時期ずれ量制御手段と、前記内燃機関のノック発生有無を検出するノック検出手段と、を備え、前記噴射時期ずれ量制御手段は、前記ノック検出手段による検出結果に応じて前記ずれ量を可変制御することを特徴とする。
【００２１】
このように、複数の吸気ポートの各々に対して燃料噴射弁が設けられた内燃機関に適用することを前提として、複数の燃料噴射弁の噴射時期のずれ量を制御すれば、燃焼室内の混合気形成状態をノックが生じにくい状態に制御できることを、本発明者は見出した。
【００２２】
すなわち、ノックは、燃焼室内に燃料と空気の混合状態が不均一となっている部分が存在し、火炎伝播される前にその不均一部分で年少を開始してしまうことが原因で発生する。よって、前記不均一部分を無くすことができればノックが抑制できると言える。したがって、一方の燃料噴射弁と他方の燃料噴射弁とで噴射時期を異ならせることで、燃焼室内の混合気の流動（例えばスワール渦流）を促進させれば、前記不均一部分を無くすことができる。
【００２３】
この点を鑑みて為された上記発明では、ノック検出手段による検出結果に応じて噴射時期のずれ量を可変制御するので、ノック発生時にはノックが生じにくくなるずれ量にすることでノックを抑制することができる。したがって、点火時期を遅角させることなく（或いは点火時期の遅角を抑制しつつ）ノック抑制を図ることができるので、点火時期がＭＢＴに対して遅角側に大きくずれることを抑制でき、ひいては燃費悪化を抑制できる。
【００２４】
なお、上記可変制御の具体例として、ノックが解消されるまでずれ量を所定量ずつ一方向に拡大させるよう可変制御する、或いは、ノックが生じにくくなるずれ量を予め試験又は数値解析して取得しておき、ノック発生時には前記取得したずれ量にするよう可変制御する等が挙げられる。
【００２５】
さらに請求項５記載の発明では、ノック発生時には、噴射量割合及び噴射時期ずれ量の両方を可変制御するので、いずれか一方のみを可変制御する場合に比べてノック抑制の効果を向上できる。
【００２６】
請求項７記載の発明では、前記噴射時期ずれ量制御手段は、前記ノック検出手段によりノックが検出されていない通常時に、前記内燃機関の運転状態に基づき前記ずれ量を算出する通常時ずれ量算出手段と、前記ノック検出手段によりノックが検出されているノック発生時に、前記通常時ずれ量算出手段により算出された前記ずれ量を補正するずれ量補正手段と、を備え、前記ノック検出手段により検出されたノック強度が所定値以上である場合には、前記ずれ量補正手段による補正を実施することに加え、前記通常時に比べて点火時期を遅角させる点火遅角制御を実施することを特徴とする。
【００２７】
ここで、ノックを抑制するためには、前記ずれ量をノックの発生有無に応じて可変制御することよりも、点火時期を遅角させることの方が確実である（但し点火時期を遅角させると燃費低下を招く）。この点を鑑みた上記発明では、ノック強度が所定値未満である場合には前記ずれ量を可変制御する（ずれ量補正手段による補正を実施する）ことでノック抑制を図る一方で、ノック強度が所定値以上である場合には前記補正に加え点火遅角制御を実施するので、高強度のノックにより内燃機関が損傷してしまうことを確実に回避できる。
【００２８】
しかも、ノック強度が所定値以上である場合には、ずれ量補正手段による補正を実施しつつ点火遅角制御を実施するので、点火遅角制御のみを実施した場合に比べて点火遅角量を少なくできる。よって、点火遅角制御を実施することによる燃費悪化を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１実施形態において、エンジン制御システム全体の概略構成を説明する図。
【図２】図１のＡ矢視図。
【図３】第１実施形態において、噴射量割合を補正する手順を示すフローチャート。
【図４】本発明の第２実施形態において、噴射量割合を補正する一態様を示すタイムチャート。
【図５】本発明の第３実施形態において、両噴射弁の噴射時期を補正する手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明を具体化した各実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３１】
（第１実施形態）
まず、図１に基づいてエンジン制御システム全体の概略構成を説明する。内燃機関であるエンジン１１の吸気管１２の最上流部には、エアクリーナ１３が設けられ、このエアクリーナ１３の下流側に、吸入空気量（吸気量）を検出するエアフローメータ１４が設けられている。このエアフローメータ１４の下流側には、モータ１０によって開度調節されるスロットルバルブ１５とスロットル開度を検出するスロットル開度センサ１６とが設けられている。
【００３２】
更に、吸気管１２のうちスロットルバルブ１５の下流側部分は、サージタンク１２ａにより構成され、このサージタンク１２ａには、吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサ１８が設けられている。また、吸気管１２のうちサージタンク１２ａの下流側部分は、エンジン１１の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド１７により構成され、吸気マニホールド１７の下流端は各気筒の吸気ポート１９１，１９２に接続されている。
【００３３】
１つの燃焼室２１には、複数の吸気ポート１９１，１９２及び複数の排気ポート２０１，２０２が設けられている。吸気ポート１９１，１９２の各々には吸気バルブ１９が備えられ、排気ポート２０１，２０２の各々には排気バルブ２０が備えられている。
【００３４】
吸気バルブ１９を駆動させるカム軸（図示せず）は、エンジン１１のクランク軸２２の回転トルクにより駆動されるが、クランク軸２２からカム軸への動力伝達経路に備えられたバルブタイミング調整装置２３により、吸気バルブ１９の開弁タイミングが調整される。同様に、排気バルブ２０の開弁タイミングはバルブタイミング調整装置２４により調整される。
【００３５】
図２は図１のＡ矢視図であり、吸気マニホールド１７のうち吸気ポート１９１，１９２の近傍部分である第１吸気管１７１及び第２吸気管１７２には、燃料を噴射する第１燃料噴射弁ＩＮＪ１及び第２燃料噴射弁ＩＮＪ２が各々に取り付けられている。第１及び第２燃料噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２には同じ構造のものが採用されており、例えば第１及び第２燃料噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２の開弁時間が同じであれば、第１燃料噴射弁ＩＮＪ１からの燃料噴射量と第２燃料噴射弁ＩＮＪ２からの燃料噴射量とは同じとなる。
【００３６】
第１燃料噴射弁ＩＮＪ１の噴射位置から吸気ポート１９１までの距離と、第２燃料噴射弁ＩＮＪ２の噴射位置から吸気ポート１９２までの距離とは同じである。両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２は、吸気流れ方向に対して垂直な方向に並べて配置されている。両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２は、吸気ポート１９１，１９２に向けて燃料を噴射する向きに取り付けられている。したがって、吸気バルブ１９が開弁している時に燃料を噴射すれば、噴射された燃料は吸気ポート１９１，１９２から燃焼室２１へ直接流入するよう構成されている。
【００３７】
エンジン１１のシリンダヘッドには、気筒毎に点火プラグ２５が取り付けられ、各点火プラグ２５の火花放電によって筒内の混合気は着火する。つまり、エンジン１１は火花着火式のガソリンエンジンである。
【００３８】
エンジン１１の排気管２６には、排出ガス中のＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘ等を浄化する三元触媒等の触媒２７が設けられ、この触媒２７の上流側に、排出ガスの空燃比を検出する空燃比センサ２８が設けられている。また、エンジン１１のシリンダブロックには、冷却水温を検出する冷却水温センサ２９と、エンジン１１のクランク軸が所定クランク角回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ３０と、ノックセンサ３１と、が取り付けられている。クランク角センサ３０の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。
【００３９】
ノックセンサ３１は、シリンダブロックの振動を検出するセンサであり、この検出値に基づきノック発生の有無が判定される。なお、前記「ノック」とは、燃焼室２１内の混合気中に燃料と空気の混合状態が不均一となっている部分（特に、燃料が濃くなっている部分等、シリンダの端のガス（エンドガス）で自己着火し得る状態の燃料が残っている部分）が存在し、火炎伝播される前にその不均一部分で自己着火してしまうといった異常燃焼に起因してシリンダブロックが振動する現象である。
【００４０】
これら各種センサの出力は、エンジン制御装置（以下「ＥＣＵ３２」と表記する）に入力される。このＥＣＵ３２は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された各種のエンジン制御プログラムを実行することで、燃料噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２の燃料噴射量、燃料噴射時期、点火プラグ２５の点火時期、バルブタイミング調整装置２３，２４による吸気バルブ１９及び排気バルブ２０の開弁タイミング（つまり両バルブ１９，２０が同時に開弁するオーバラップ量）等を制御する。
【００４１】
以下、ＥＣＵ３２が有するマイクロコンピュータ（マイコン）が実行する制御であって、燃料噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２による燃料噴射量の制御内容について詳述する。
【００４２】
上記マイコンは、クランク角センサ３０、エアフローメータ１４及び冷却水温センサ２９等の検出値に基づき、１燃焼サイクル当りに１つの気筒に噴射する目標噴射量を算出する。具体的には、エンジン回転速度、吸気量（エンジン負荷）及び冷却水温に基づき目標噴射量を算出する。この目標噴射量は、両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２の燃料噴射量を加算した総噴射量に相当する。また、空燃比センサ２８の検出値に基づき目標噴射量をフィードバック補正する。具体的には、排気中の酸素濃度が高くリーン状態である場合には目標噴射量を増量補正し、リッチ状態である場合には目標噴射量を減量補正する。
【００４３】
上述の如く算出した目標噴射量が、両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２に分割して噴射することができない程度に小量である場合には、両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２のうち一方の噴射弁のみから燃料を噴射するよう制御する。一方、目標噴射量が所定量以上である場合には、両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２から燃料を噴射してその総噴射量が目標噴射量となるよう制御する。この時、目標噴射量を両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２に対してどのような割合（噴射量割合）で分配するかについては、その時のエンジン運転状態に基づき決定する。
【００４４】
前記「エンジン運転状態」の具体例としては、エンジン回転速度、吸気量（エンジン負荷）及び冷却水温等が挙げられる。本実施形態では、これらのエンジン運転状態に対する最適な噴射量割合を予め実施しておいた試験により取得しておき、その最適噴射量割合をエンジン運転状態と関連付けてマップに記憶させている。
【００４５】
なお、前記「噴射量割合」とは、第１燃料噴射弁ＩＮＪ１の噴射量と第２燃料噴射弁ＩＮＪ２の噴射量との合計量に対する第１燃料噴射弁ＩＮＪ１の噴射量の比率Ｒ１、及び前記合計量に対する第２燃料噴射弁ＩＮＪ２の噴射量の比率Ｒ２に相当する。両噴射量割合Ｒ１，Ｒ２を加算した値は１となるよう目標噴射量は両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２へ分配される。
【００４６】
ここで、エンジン１１にノックが発生した場合には、噴射量割合Ｒ１，Ｒ２を補正することでノック抑制を図る。このような補正の手順について、図３のフローチャートを用いて以下に説明する。図３は、ＥＣＵ３２が有するマイクロコンピュータにより実行される処理手順を示すフローチャートであり、当該処理は、イグニッションスイッチがオン操作されたことをトリガとして起動した後、所定周期で繰り返し実行される。
【００４７】
先ず、図３に示すステップＳ１０において、両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２から燃料を噴射するツイン噴射が実施されているか否かを判定する。続くステップＳ１１（通常時割合算出手段（噴射量割合制御手段））では、先述したようにエンジン運転状態に基づき噴射量割合Ｒ１，Ｒ２を算出する。これらの噴射量割合Ｒ１，Ｒ２は、燃焼室２１内の吸気と燃料とを均一に混合させるのに最適な割合となるよう算出される。
【００４８】
ここで、前記「最適な割合」について図２を用いて説明する。例えば、噴射量割合Ｒ１を噴射量割合Ｒ２よりも大きくして、第１燃料噴射弁ＩＮＪ１からの噴射量を第２燃料噴射弁ＩＮＪ２からの噴射量よりも多くすれば、第１吸気管１７１から吸気ポート１９１へ流入する噴霧の勢いにより、燃焼室２１内の混合気の流動は図２中の矢印Ｙに示すようなスワール渦流を生じさせることとなる。その結果、吸気と燃料との混合を促進でき、ひいては排気エミッションの向上及び燃費向上を図ることができる。つまり、排気エミッションの向上及び燃費向上が最適となるよう両噴射量割合Ｒ１，Ｒ２を算出する。
【００４９】
但し、噴射量割合Ｒ１を噴射量割合Ｒ２よりもどれだけ大きくしたら良いか、つまり前記「最適な割合」については、吸気ポート１９１，１９２の位置、吸気管１２及び燃焼室２１の形状等により異なる。また、その時のエンジン１１の運転状態によっても異なる。そこで本実施形態では、両噴射量割合Ｒ１，Ｒ２の最適な割合を予め試験して取得しておき、取得した最適割合をＥＣＵ３２が有するメモリにマップ等の状態で予め記憶させておく。以上により、上記ステップＳ１１では、前記マップを参照してその時のエンジン運転状態に基づき両噴射量割合Ｒ１，Ｒ２を算出している。
【００５０】
続くステップＳ１２（ノック検出手段）では、ノックが発生したか否かを判定する。具体的には、ノックセンサ３１の検出値に基づきノック強度（振動レベル）を算出し、算出したノック強度が所定の判定値以上である場合にはノックが発生していると判定する。一方、算出したノック強度が所定の判定値未満である場合にはノックが発生していないと判定する。
【００５１】
ノックが発生していると判定された場合には（Ｓ１２：ＹＥＳ）、続くステップＳ１３において、ステップＳ１２で算出したノック強度が所定値未満であるか否かを判定する。ノック強度が所定値未満であると判定された場合には（Ｓ１３：ＹＥＳ）、以降のステップＳ１４，Ｓ１５（噴射量割合補正手段（噴射量割合制御手段））の処理により、ステップＳ１１で算出した噴射量割合Ｒ１，Ｒ２を補正することで、ノック抑制を図る。一方、ノック強度が所定値以上であると判定された場合には（Ｓ１３：ＮＯ）、以降のステップＳ１７の処理により、点火時期を遅角させる点火遅角制御を実施することでノック抑制を図る。
【００５２】
より詳細に説明すると、ノック強度が所定値未満（Ｓ１３：ＹＥＳ）であることを条件として実行されるステップＳ１４では、噴射量割合Ｒ１，Ｒ２に対する補正量（噴射量割合補正量Ｒ）を算出する。当該補正量Ｒの初期値はゼロであり、ノック強度が所定値未満のノックが発生していると判定（Ｓ１２：ＹＥＳ，Ｓ１３：ＹＥＳ）される毎に、予め設定された所定値α（０＜α＜１）を補正量Ｒの前回値に加算していくことで補正量Ｒを算出する。なお、所定値αは一律に固定された値としてもよいし、その時のノック強度やエンジン運転状態（例えばエンジン回転速度、エンジン負荷）に応じた可変値としてもよい。
【００５３】
続くステップＳ１５では、ステップＳ１４で算出した補正量Ｒに基づきステップＳ１１で算出した噴射量割合Ｒ１，Ｒ２を補正する。噴射量割合Ｒ１，Ｒ２を補正するにあたり、両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２のいずれについて噴射量を増量させるべきかについては、噴射量を増量させることによるノック抑制の効果が大きい方の噴射弁を増量させる。このようにノック抑制効果が大きい噴射弁がいずれであるかについては、予め試験を実施することで取得しておき、その試験結果（いずれを増量させるかの情報）をＥＣＵ３２のメモリ（記憶手段）に記憶させておく。
【００５４】
そして、メモリに記憶された前記情報に基づき、一方の噴射弁（図３の例では第１燃料噴射弁ＩＮＪ１）についての噴射量割合Ｒ１＝Ａに補正量Ｒを加算することで噴射量割合Ｒ１を増大させるよう補正する。また、他方の噴射弁（図３の例では第２燃料噴射弁ＩＮＪ２）についての噴射量割合Ｒ２＝Ｂから補正量Ｒを減算することで噴射量割合Ｒ２を減少させるよう補正する。噴射量割合Ｒ１に対する加算量と噴射量割合Ｒ２に対する減算量とは同じ値（補正量Ｒ）であるため、ステップＳ１５による補正実施前と補正実施後とで両噴射量割合Ｒ１，Ｒ２を合算した値（Ｒ１＋Ｒ２＝１）は同じである。したがって、両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２からの噴射量の総噴射量は、ステップＳ１５による補正実施前と補正実施後とで変化せず同じとなっている。
【００５５】
ここで、ノック強度が所定値未満のノックが発生していると判定（Ｓ１２：ＹＥＳ，Ｓ１３：ＹＥＳ）される状態が継続すると、所定値αが加算され続けることで補正量Ｒが１を超えるといった不具合が懸念される。そこで上記ステップＳ１４では、所定値αを加算していくことで、ステップＳ１５で補正された噴射量割合Ｒ１，Ｒ２が上限値を超えることのないよう、補正量Ｒはガード値未満となるよう制限されている。前記上限値は、補正後の噴射量割合Ｒ１，Ｒ２が１以下の値（望ましくは０．９又は０．８以下の値）となるように設定することが望ましい。
【００５６】
なお、上述の如くステップＳ１４において、補正量Ｒに対してガード値未満となるよう制限をかけることに替え、ステップＳ１５において、噴射量割合Ｒ１，Ｒ２に対して上限値未満となるよう制限をかけてもよい。
【００５７】
続くステップＳ１６では、ステップＳ１４で算出した噴射量割合補正量Ｒの値を学習する。以上による図３の処理によれば、ノックが発生すると噴射量割合Ｒ１，Ｒ２を補正し、ノックが無くなるまで（Ｓ１２で否定判定されるまで）補正量Ｒを増大させていく。そして、ノックが無くなった時点で補正を止めて、噴射量割合Ｒ１，Ｒ２をステップＳ１１で算出される値に戻す。その後さらにノックが発生した場合には、補正量Ｒの初期値をゼロとするのではなく、ステップＳ１６で記憶させた学習値とする。
【００５８】
次に、ノック強度が所定値以上（Ｓ１３：ＮＯ）であることを条件として実行されるステップＳ１７の処理について説明する。ノックが発生していない通常時には、エンジン運転状態（例えばエンジン回転速度及びエンジン負荷等）に基づき点火時期を算出しているが、ステップＳ１７では、このように通常時に算出された点火時期を所定量だけ遅角させるよう補正する。そして、ノック強度が所定値以上のノックが発生していると判定（Ｓ１２：ＹＥＳ，Ｓ１３：ＮＯ）される毎に、予め設定された時間分を、前回補正した点火時期に加算していく。したがって、ノック強度が所定値未満になるまで点火時期を遅角し続ける。但し、上限値を超えて遅角させないように、点火時期の遅角量にガードをかける。
【００５９】
ステップＳ１７による点火遅角制御を実施している最中には、ステップＳ１１で算出した噴射量割合Ｒ１，Ｒ２に対してステップＳ１５の補正を継続させている。つまり、ノック強度が所定値以上となっている時には、ステップＳ１５の補正を実施することに加え、ステップＳ１７の点火遅角制御を実施する。
【００６０】
以上により、本実施形態によれば、１つの燃焼室２１に対して複数の吸気ポート１９１，１９２を設け、それぞれの吸気ポート１９１，１９２に向けて燃料を噴射するよう複数の噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２を設けている。そして、エンジン運転状態に応じて噴射量割合を可変制御している。具体的には第１燃料噴射弁ＩＮＪ１による噴射量（第１噴射量）と第２燃料噴射弁ＩＮＪ２による噴射量（第２噴射量）とを異なる量に設定するので、吸気と燃料との混合を促進でき、ひいては排気エミッションの向上及び燃費向上を図ることができる。
【００６１】
そして、このように噴射量割合を可変制御できる構成を利用してノック抑制を図るのが本実施形態である。つまり、ノック発生時には発生していない通常時に比べて、噴射量割合を補正して変更させる。具体的には第１噴射量と第２噴射量との偏差を拡大させる（Ｓ１４，Ｓ１５）。これにより、点火遅角制御（Ｓ１７）を実施することなくノックを無くせるので、点火遅角制御を実施することによる燃費悪化を回避しつつノックを解消できる。
【００６２】
但し、ノック強度が所定値以上である場合には、ノック抑制の効果が高い点火遅角制御を実施するので、ノック解消の確実性を高めることができ、ノックによりエンジン１１が損傷するといった懸念を抑制できる。
【００６３】
また、点火遅角制御を実施するにあたり、噴射量割合を補正する処理も同時に実施するので、前記補正を実施しない場合に比べて点火時期の遅角量を減少させることができ、点火遅角制御を実施することによる燃費悪化の度合いを低減できる。
【００６４】
また、第１噴射量及び第２噴射量を合算した総噴射量が、ノックが発生していない通常時とノック発生時とで変化しないよう、噴射量割合を補正して第１噴射量及び第２噴射量を制御するので、総噴射量が変化することによる排気エミッション悪化を回避できる。
【００６５】
（第２実施形態）
上記第１実施形態では、噴射量割合Ｒ１，Ｒ２を補正することでノックが解消した時の補正量Ｒを学習しておき、次回ノックが再発した時には学習した補正量Ｒに基づき噴射量割合Ｒ１，Ｒ２を補正する。
【００６６】
これに対し本実施形態では、ノック発生時には、そのノックが解消されるまで補正量Ｒを所定値αずつ徐々に大きくしていく処理（Ｓ１４，１５）については、上記第１実施形態と同様である。但し、図４に示すように、ノックが解消した時点から所定時間が経過した時点で補正量Ｒを所定値βだけ小さくする。その後、ノックが生じない状態が所定時間経過した時点で、再び補正量Ｒを所定値βだけ小さくする。こうして、ノックが生じない状態が継続する限り補正量Ｒがゼロになるまで所定値βずつ減少させていく。
【００６７】
その他の制御内容については第１実施形態と同様であり、ノック発生時には噴射量割合を可変制御し、ノック強度が所定値以上である場合には点火遅角制御を実施する。なお、本実施形態における噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２の配置等に関するハード構成は、図１及び図２に示す上記第１実施形態と同じである。したがって、本実施形態によっても上記第１実施形態と同様の効果が発揮される。
【００６８】
（第３実施形態）
上記第１実施形態では、噴射量割合を可変制御できる構成を利用してノック抑制を図るのに対し、本実施形態では、両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２の噴射時期をそれぞれ独立して可変制御できる構成を利用してノック抑制を図っている。なお、本実施形態における噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２の配置等に関するハード構成は、図１及び図２に示す上記第１実施形態と同じである。
【００６９】
図５は、ノック抑制を図るべく両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２の噴射時期を補正する処理の手順を示すフローチャートであり、当該処理は、イグニッションスイッチがオン操作されたことをトリガとして起動した後、所定周期で繰り返し実行される。
【００７０】
先ず、図５に示すステップＳ２０において、両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２から燃料を噴射するツイン噴射が実施されているか否かを判定する。続くステップＳ２１（通常時ずれ量算出手段（噴射時期ずれ量制御手段））では、その時のエンジン運転状態に基づき、第１燃料噴射弁ＩＮＪ１による噴射時期（第１噴射時期）及び第２燃料噴射弁ＩＮＪ２による噴射時期（第２噴射時期）を算出する。前記「エンジン運転状態」の具体例としては、エンジン回転速度、吸気量（エンジン負荷）及び冷却水温等が挙げられる。
【００７１】
本実施形態では、これらのエンジン運転状態に対する最適な噴射時期を予め実施しておいた試験により取得しておき、その最適噴射時期をエンジン運転状態と関連付けてマップに記憶させている。先述したようにエンジン運転状態に基づき両噴射時期Ｔ１，Ｔ２を算出する。第１噴射時期及び第２噴射時期は必ずしも一致した時期に設定されていないため、上記ステップＳ２１では両噴射時期のずれ量（噴射時期ずれ量）を算出しているとも言える。この噴射時期ずれ量は、燃焼室２１内の吸気と燃料とを均一に混合させるのに最適な噴射時期Ｔ１，Ｔ２となるよう算出される。これらの噴射時期Ｔ１，Ｔ２（又はずれ量）は、排気エミッションの向上及び燃費向上が最適となるよう算出される。
【００７２】
但し、前記「最適なずれ量」については、吸気ポート１９１，１９２の位置、吸気管１２及び燃焼室２１の形状等により異なる。また、その時のエンジン１１の運転状態によっても異なる。そこで本実施形態では、両噴射時期Ｔ１，Ｔ２（又はずれ量）の最適値を予め試験して取得しておき、取得した最適噴射時期Ｔ１，Ｔ２をＥＣＵ３２が有するメモリにマップ等の状態で予め記憶させておく。以上により、上記ステップＳ２１では、前記マップを参照してその時のエンジン運転状態に基づき両噴射時期Ｔ１，Ｔ２を算出している。
【００７３】
続くステップＳ２２では、図３のステップＳ１２と同様にしてノックが発生したか否かを判定する。ノックが発生していると判定された場合には（Ｓ２２：ＹＥＳ）、続くステップＳ２３において、ステップＳ２２で算出したノック強度が所定値未満であるか否かを判定する。ノック強度が所定値未満であると判定された場合には（Ｓ２３：ＹＥＳ）、以降のステップＳ２４，Ｓ２５（ずれ量補正手段（噴射時期ずれ量制御手段））の処理により、ステップＳ２１で算出した噴射時期Ｔ１，Ｔ２を補正することで、ノック抑制を図る。一方、ノック強度が所定値以上であると判定された場合には（Ｓ２３：ＮＯ）、以降のステップＳ２７の処理により、点火時期を遅角させる点火遅角制御を実施することでノック抑制を図る。
【００７４】
より詳細に説明すると、ノック強度が所定値未満（Ｓ２３：ＹＥＳ）であることを条件として実行されるステップＳ２４では、噴射時期Ｔ１，Ｔ２に対する補正量（噴射時期補正量Ｔ）を算出する。当該補正量Ｔの初期値はゼロであり、ノック強度が所定値未満のノックが発生していると判定（Ｓ２２：ＹＥＳ，Ｓ２３：ＹＥＳ）される毎に、予め設定された所定値ΔＴを補正量Ｔの前回値に加算していくことで補正量Ｔを算出する。なお、所定値ΔＴは一律に固定された値としてもよいし、その時のノック強度やエンジン運転状態（例えばエンジン回転速度、エンジン負荷）に応じた可変値としてもよい。
【００７５】
続くステップＳ２５では、ステップＳ２４で算出した補正量Ｔに基づきステップＳ２１で算出した噴射時期Ｔ１，Ｔ２を補正する。噴射時期Ｔ１，Ｔ２を補正するにあたり、両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２のいずれについて噴射時期を遅角させるべきかについては、噴射時期を遅角させることによるノック抑制の効果が大きい方の噴射弁を遅角させる。このようにノック抑制効果が大きい噴射弁がいずれであるかについては、予め試験を実施することで取得しておき、その試験結果（いずれを遅角させるかの情報）をＥＣＵ３２のメモリ（記憶手段）に記憶させておく。
【００７６】
そして、メモリに記憶された前記情報に基づき、一方の噴射弁（図３の例では第１燃料噴射弁ＩＮＪ１）についての噴射時期Ｔ１＝Ｃを補正量Ｔ分だけ遅角させるよう補正する。また、他方の噴射弁（図３の例では第２燃料噴射弁ＩＮＪ２）についての噴射時期Ｔ２＝Ｄを補正量Ｔ分だけ進角させるよう補正する。噴射時期Ｔ１に対する遅角量と噴射時期Ｔ２に対する進角量とは同じ値（補正量Ｔ）であるため、ステップＳ２５による補正実施前と補正実施後とで両噴射時期Ｔ１，Ｔ２を平均した時期は同じである。
【００７７】
なお、ステップＳ２５で補正された噴射時期Ｔ１，Ｔ２が上限値を超えて遅角又は進角することのないよう、補正量Ｔはガード値未満となるよう制限されている。なお、上述の如くステップＳ２４において、補正量Ｔに対してガード値未満となるよう制限をかけることに替え、ステップＳ２５において、噴射時期Ｔ１，Ｔ２に対して上限値未満となるよう制限をかけてもよい。
【００７８】
続くステップＳ２６では、ステップＳ２４で算出した噴射時期補正量Ｔの値を学習する。以上による図５の処理によれば、ノックが発生すると噴射時期Ｔ１，Ｔ２を補正し、ノックが無くなるまで（Ｓ２２で否定判定されるまで）補正量Ｔを増大させていく。そして、ノックが無くなった時点で補正を止めて、噴射量時期Ｔ１，Ｔ２をステップＳ２１で算出される値に戻す。その後さらにノックが発生した場合には、補正量Ｔの初期値をゼロとするのではなく、ステップＳ２６で記憶させた学習値とする。
【００７９】
ノック強度が所定値以上（Ｓ２３：ＮＯ）であることを条件として実行されるステップＳ２７の処理は、図３のステップＳ１７と同様の処理（点火遅角制御）である。そして、ステップＳ２７による点火遅角制御を実施している最中には、ステップＳ２１で算出した噴射時期Ｔ１，Ｔ２に対してステップＳ２５の補正を継続させている。つまり、ノック強度が所定値以上となっている時には、ステップＳ２５の補正を実施することに加え、ステップＳ２７の点火遅角制御を実施する。
【００８０】
以上により、本実施形態によれば、１つの燃焼室２１に対して複数の吸気ポート１９１，１９２を設け、それぞれの吸気ポート１９１，１９２に向けて燃料を噴射するよう複数の噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２を設けている。そして、エンジン運転状態に応じて噴射時期Ｔ１，Ｔ２を可変制御している。具体的には第１燃料噴射弁ＩＮＪ１による噴射時期（第１噴射時期Ｔ１）と第２燃料噴射弁ＩＮＪ２による噴射時期（第２噴射時期Ｔ２）とを異なる時期に設定するので、吸気と燃料との混合を促進でき、ひいては排気エミッションの向上及び燃費向上を図ることができる。
【００８１】
そして、このように噴射時期を独立して可変制御できる構成を利用してノック抑制を図るのが本実施形態である。つまり、ノック発生時には発生していない通常時に比べて、噴射時期を補正して変更させる。具体的には第１噴射時期Ｔ１と第２噴射時期Ｔ２との偏差（噴射時期ずれ量Ｔ１−Ｔ２）を拡大させる（Ｓ２４，Ｓ２５）。これにより、点火遅角制御（Ｓ２７）を実施することなくノックを無くせるので、点火遅角制御を実施することによる燃費悪化を回避しつつノックを解消できる。
【００８２】
但し、ノック強度が所定値以上である場合には、ノック抑制の効果が高い点火遅角制御を実施するので、ノック解消の確実性を高めることができ、ノックによりエンジン１１が損傷するといった懸念を抑制できる。
【００８３】
また、点火遅角制御を実施するにあたり、噴射時期を補正する処理も同時に実施するので、前記補正を実施しない場合に比べて点火時期の遅角量を減少させることができ、点火遅角制御を実施することによる燃費悪化の度合いを低減できる。
【００８４】
（他の実施形態）
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、以下のように変更して実施してもよい。また、各実施形態の特徴的構成をそれぞれ任意に組み合わせるようにしてもよい。
【００８５】
・第１実施形態による第１噴射量及び第２噴射量の偏差を拡大させる噴射量割合補正と、第３実施形態による第１噴射時期及び第２噴射時期の偏差（ずれ量）を拡大させる噴射時期ずれ量補正とを組み合わせて実施してもよい。つまり、ノック発生時には、図３のステップＳ１４，Ｓ１５の処理と、図５のステップＳ２４，Ｓ２５の処理を同時に実施してもよい。
【００８６】
・上記各実施形態では、両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２に同じ仕様のものを採用している。つまり、噴射時間が同じであれば両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２からの噴射量は同じである。これに対し、単位時間あたりに噴射可能な噴射量（噴射率）が異なる燃料噴射弁を採用してもよい。
【００８７】
・上記各実施形態では、第１燃料噴射弁ＩＮＪ１の噴射位置から吸気ポート１９１までの距離と、第２燃料噴射弁ＩＮＪ２の噴射位置から吸気ポート１９２までの距離とは同じである。これに対し、前記距離が各々異なるように両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２を配置してもよい。
【００８８】
・上記第１及び第２実施形態では、ステップＳ１７，Ｓ２７による点火遅角制御を実施する最中に、ステップＳ１４，Ｓ１５による噴射量割合補正、或いはステップＳ２４，Ｓ２５による噴射時期ずれ量補正を同時に実施している。これに対し、点火遅角制御を実施する最中には、噴射量割合補正または噴射時期ずれ量補正を中止してもよい。
【００８９】
・上記第１実施形態では、ステップＳ１７による点火遅角制御を実施している最中には、ステップＳ１１で算出した噴射量割合Ｒ１，Ｒ２に対してステップＳ１５の補正を継続させている。これに対し、点火遅角制御を実施している最中には、ステップＳ１１で算出した噴射量割合Ｒ１，Ｒ２となるよう両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２の作動を制御してもよい。
【００９０】
・上記第３実施形態では、ステップＳ２７による点火遅角制御を実施している最中には、ステップＳ２１で算出した噴射時Ｔ１，Ｔ２に対してステップＳ２５の補正を継続させている。これに対し、点火遅角制御を実施している最中には、ステップＳ２１で算出した噴射時期Ｔ１，Ｔ２となるよう両噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２の作動を制御してもよい。
【００９１】
・上記各実施形態では、１つの気筒に対して２つの燃料噴射弁ＩＮＪ１，ＩＮＪ２を設けているが、１つの気筒に対して３つ以上の燃料噴射弁を設けるようにしてもよい。
【００９２】
・上記各実施形態では、シリンダブロックの振動を検出するノックセンサ３１を用いてノック強度を検出しているが、本発明はノックセンサを用いることに限定されるものではなく、例えば燃焼室内の圧力（筒内圧）を検出する筒内圧センサを用いてノック強度を検出してもよいし、燃焼室内の火炎状態に応じて生じるイオン電流を検出するイオン電流センサを用いてノック強度を検出してもよい。
【符号の説明】
【００９３】
３２…ＥＣＵ（記憶手段）、１９１，１９２…複数の吸気ポート、ＩＮＪ１…第１燃料噴射弁、ＩＮＪ２…第２燃料噴射弁、Ｓ１１…通常時割合算出手段（噴射量割合制御手段）、Ｓ１２，Ｓ２２…ノック検出手段、Ｓ１４，Ｓ１５…噴射量割合補正手段（噴射量割合制御手段）、Ｓ２１…通常時ずれ量算出手段（噴射時期ずれ量制御手段）、Ｓ２４，Ｓ２５…ずれ量補正手段（噴射時期ずれ量制御手段）。
【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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