(57)【要約】【課題】微粒子状物質の排出を抑制する。【解決手段】主燃焼室（２）の頂面に、副燃料噴射弁（５３）を有する副室（５１）が形成されており、副室（５１）内の混合気を燃焼させたときに連通孔（５２）から噴出するジェット火炎によって主燃焼室（２）内の混合気が燃焼せしめられる。機関始動後、副室（５１）の壁面温度が暖機完了時の副室（５１）の壁面温度よりも低温になっている壁面低温期間が経過するまで、暖機完了後に比べて、主燃料噴射弁（３）からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁（５３）からの液状燃料の噴射量の割合が減少せしめられる。【選択図】図８
2019152136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主燃焼室内に燃料を供給するための燃料噴射弁を具備しており、主燃焼室の頂面に、連通孔を介して主燃焼室内に連通しかつ副燃料噴射弁を有する副室が形成されており、副燃料噴射弁から副室内に液状燃料が噴射され、副室内に噴射された液状燃料を燃焼させたときに連通孔から噴出するジェット火炎によって主燃焼室内の混合気を燃焼させるようにした内燃機関において、機関始動後、副室の壁面温度が暖機完了時の副室の壁面温度よりも低温になっている壁面低温期間が経過するまで、暖機完了後に比べて、主燃料噴射弁からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁からの液状燃料の噴射量の割合が減少せしめられる内燃機関。
【請求項２】
副室の壁面温度が、副燃料噴射弁から噴射された液状燃料の副室内壁面への燃料付着が生じなくなる温度まで上昇したときに、上記壁面低温期間が経過したとみなされ、このときまで、暖機完了後に比べて、主燃料噴射弁からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁からの液状燃料の噴射量の割合が減少せしめられる請求項１に記載の内燃機関。
【請求項３】
副室内の壁面温度が、機関の運転状態から推定される請求項２に記載の内燃機関。
【請求項４】
上記壁面低温期間が予め記憶されており、機関始動後、該壁面低温期間が経過するまで、暖機完了後に比べて、主燃料噴射弁からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁からの液状燃料の噴射量の割合が減少せしめられる請求項１に記載の内燃機関。
【請求項５】
ＥＧＲ率が増大するほど、主燃料噴射弁からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁からの液状燃料の噴射量の割合が減少せしめられる請求項１に記載の内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
主燃料ガスが主燃焼室内に供給され、主燃焼室の頂面に、連通孔を介して主燃焼室内に連通しかつ点火栓を有する副室が形成されており、副燃料ガスが副室内に供給され、副室内に供給された副燃料ガスを燃焼させたときに連通孔から噴出するジェット火炎によって主燃焼室内の主燃料ガスを燃焼させるようにした内燃機関が公知である（例えば特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３６４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このような内燃機関において、副室内に液状燃料を噴射するようにした場合、副室の温度が低く、従って、副室の壁面温度が低いときには、副室内に噴射された液状燃料が十分に蒸発できないために、副室内に噴射された液状燃料が副室の内壁面上に付着する。このように液状燃料が副室の内壁面上に付着すると、付着燃料は酸素不足の状態で加熱されて炭化し、その結果、多量の微粒子状物質（ＰＭ）が生成されるという問題を生ずる。しかしながら、上述の特許文献１では、副室内に供給されるのは、副燃料ガス、即ち、ガス燃料であり、副室の内壁面上への燃料の付着の問題が生じることがない。従って、上述の特許文献１は、副室の内壁面上への燃料の付着について何ら考慮が払われていない。
【０００５】
上記問題を解決するために、本発明によれば、主燃焼室内に燃料を供給するための燃料噴射弁を具備しており、主燃焼室の頂面に、連通孔を介して主燃焼室内に連通しかつ副燃料噴射弁を有する副室が形成されており、副燃料噴射弁から副室内に液状燃料が噴射され、副室内に噴射された液状燃料を燃焼させたときに連通孔から噴出するジェット火炎によって主燃焼室内の混合気を燃焼させるようにした内燃機関において、機関始動後、副室の壁面温度が暖機完了時の副室の壁面温度よりも低温になっている壁面低温期間が経過するまで、暖機完了後に比べて、主燃料噴射弁からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁からの液状燃料の噴射量の割合が減少せしめられる内燃機関が提供される。
【発明の効果】
【０００６】
副室の壁面温度が暖機完了時の副室の壁面温度よりも低温になっているときに、暖機完了後に比べて、主燃料噴射弁からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁からの液状燃料の噴射量の割合を減少することにより、副室の内壁面上への燃料の付着が抑制され、それにより多量の微粒子状物質（ＰＭ）が排出されるのを阻止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は内燃機関の全体図である。
【図２】図２はシリンダヘッドを下方から見たときの図である。
【図３】図３は、図２のＡ−Ａ断面に沿ってみた内燃機関の側面断面図である。
【図４】図４は副室周りの拡大側面断面図である。
【図５】図５は図４のＢ−Ｂ断面に沿ってみた副室ケーシングの断面図である。
【図６】図６は、副室からの噴出ジェット火炎を示す図である。
【図７】図７は、副噴射量と主噴射量とを示す図である。
【図８】図８Ａおよび図８Ｂは、副室の壁面温度ＴＳと減衰係数ＲＣとの関係を示す図である。
【図９】図９Ａおよび図９Ｂは夫々、副室の壁面温度ＴＳＯと補正係数ＫＣを示す図である。
【図１０】図１０は、壁面低温期間Δｔを示す図である。
【図１１】図１１は、減衰係数ＲＣとＥＧＲ率との関係を示す図である。
【図１２】図１２は機関の運転制御を行うためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１にガソリンを燃料とする内燃機関の全体図を示す。図１を参照すると、１は機関本体、２は各気筒の主燃焼室、３は各気筒に対して夫々設けられた主燃料噴射弁、４はサージタンク、５は吸気枝管、６は排気マニホルドを夫々示す。サージタンク４は吸気ダクト７を介して排気ターボチャージャ８のコンプレッサ８ａの出口に連結され、コンプレッサ８ａの入口は吸入空気量検出器９を介してエアクリーナ１０に連結される。吸気ダクト７内にはアクチュエータにより駆動されるスロットル弁１１が配置され、吸気ダクト７周りには吸気ダクト７内を流れる吸入空気を冷却するためのインタクーラ１２が配置される。
【０００９】
一方、排気マニホルド６は排気ターボチャージャ８の排気タービン８ｂの入口に連結され、排気タービン８ｂの出口は排気管１３を介して排気浄化用触媒コンバータ１４に連結される。排気マニホルド５とサージタンク４とは排気ガス再循環（以下、ＥＧＲと称す）通路１５を介して互いに連結され、ＥＧＲ通路１５内にはＥＧＲ制御弁１６が配置される。各主燃料噴射弁３は燃料分配管１７に連結され、この燃料分配管１７は燃料ポンプ１８を介して燃料タンク１９に連結される。
【００１０】
電子制御ユニット２０はデジタルコンピュータからなり、双方向性バス２１によって互いに接続されたROM（リードオンリメモリ）２２、RAM（ランダムアクセスメモリ）２３、CPU（マイクロプロセッサ）２４、入力ポート２５および出力ポート２６を具備する。機関本体１には、機関冷却水温を検出するための水温センサ３３が取り付けられており、この水温センサ３３の出力信号および吸入空気量検出器９の出力信号は、夫々対応するAD変換器２７を介して入力ポート２５に入力される。また、アクセルペダル３０にはアクセルペダル３０の踏込み量に比例した出力電圧を発生する負荷センサ３１が接続され、負荷センサ３１の出力電圧は対応するAD変換器２７を介して入力ポート２５に入力される。更に入力ポート２５にはクランクシャフトが例えば３０°回転する毎に出力パルスを発生するクランク角センサ３２が接続される。CPU２４では、このクランク角センサ３２の出力パルスから機関回転数が算出される。一方、出力ポート２６は対応する駆動回路２８を介して主燃料噴射弁３、スロットル弁１１の駆動用アクチュエータ、ＥＧＲ制御弁１６、および燃料ポンプ１８に接続される。
【００１１】
図３は図１に示される機関本体１の断面図を示しており、図２は図３に示される燃焼室２の頂面の底面図を示している。なお、図２および図３において、４１はシリンダブロック、４２はシリンダブロック４１上に取り付けされたシリンダヘッド、４３はシリンダブロック４１内で往復動するピストン、４４は一対の吸気弁、４５は吸気ポート、４６は一対の排気弁、４７は排気ポートを夫々示す。図２および図３に示されるように、吸気ポート４４は主燃焼室２から離れるに従ってシリンダの中心軸線から離れるようにシリンダヘッド４２内を延びており、図２および図３に示される例では、吸気ポート４５が、一対の吸気弁４４に対して共通の通路部分４５ａと、この共通の通路部分４５ａから各吸気弁４４に向けて分岐した分岐通路部分４５ｂから形成されており、吸気ポート４５の共通通路部分４５ａ内に主燃料噴射弁３が配置されている。なおこの場合、この主燃料噴射弁３は、主燃焼室２に配置することもできるし、２個の主燃料噴射弁３を用いて、一方の主燃料噴射弁３を吸気ポート４５内に配置し、他方の主燃料噴射弁３を主燃焼室２内に配置することもできる。
【００１２】
一方、図２から図５を参照すると、主燃焼室２の頂面中央部には、副室ケーシング５０が取付けられている。図２から図５に示す例では、この副室ケーシング５０は、両端が閉鎖された薄肉の中空円筒状をなしており、副室ケーシング５０の中心軸線がシリンダの中心軸線方向に延びるように主燃焼室２の頂面に取付けられている。また、図２から図５に示す例では、副室ケーシング５０の上方部はシリンダヘッド４２内に位置しており、副室ケーシング５０の下方部のみが主燃焼室２内に露呈している。この副室ケーシング５０内には副室５１が形成されており、副室ケーシング５０には、副室５１の主燃焼室２側の端部周辺部から主燃焼室２の周辺部に向けて放射状に延びる複数の連通孔５２が形成されている。
【００１３】
この場合、本発明の実施例では、図５に示されるように、各連通孔５２は、副室ケーシング５０の中心軸線に関し、等角度間隔で、副室ケーシング５０の中心軸線から放射状に延びるように形成されている。また、本発明の実施例では、副室５１の頂面中央部に、副燃料噴射弁５３が配置されており、更に副室５１の頂面周辺部には点火栓５４が配置されている。各気筒の副燃料噴射弁５３は、図１に示されるように、燃料分配管５５に連結され、この燃料分配管５５は燃料ポンプ５６を介して燃料タンク１９に連結される。この燃料分配管５５には、燃料分配管５５内の燃料圧を検出するための燃料圧センサ５７が取付けられており、この燃料圧センサ５７の出力信号は、対応するAD変換器２７を介して入力ポート２５に入力される。また、各気筒の副燃料噴射弁５３および点火栓５４は、対応する駆動回路２８を介して出力ポート２６に連結される。
【００１４】
図１から図５に示される内燃機関では、吸気弁４４が開弁すると、主燃料噴射弁３から噴射された燃料が吸入空気と共に主燃焼室２内に供給され、それによって主燃焼室２内には混合気が形成される。次いで圧縮行程が開始されると、主燃焼室２内の一部の混合気が全連通孔５２から均一に副室５１内に流入する。なお、副室５１内へは、図４においてＦで示されるように、吸気行程中、又は圧縮工程の前半或いは後半に、副燃料噴射弁５３から液状燃料が噴射される。次いで、圧縮行程末期になると、点火栓５４による点火作用が行われ、副室５１内の混合気が燃焼せしめられる。副室５１内の混合気が燃焼せしめられると、図６に示されるように、ジェット火炎Ｊが各連通孔５２から噴出し、主燃焼室２内の混合気は、これらのジェット火炎Ｊにより燃焼せしめられる。
【００１５】
図７に、要求噴射量Ｑｔと、主燃料噴射弁３からの主噴射量Ｑｍおよび副燃料噴射弁５３からの副噴射量Ｑａとの関係が示されている。なお、これら要求噴射量Ｑｔ、主噴射量Ｑｍおよび副噴射量Ｑａの間には、要求噴射量Ｑｔ＝主噴射量Ｑｍ＋副噴射量Ｑａの関係がある。本発明の実施例では、図７からわかるように、主燃料噴射弁３からの主噴射量Ｑｍに対する副燃料噴射弁５３からの副噴射量Ｑａの割合（Ｑａ/Ｑｍ）は、通常、要求噴射量Ｑｔに拘らずに、一定とされている。なお、図７に示される例では、副噴射量Ｑａは、要求噴射量Ｑｔに拘らずに、要求噴射量Ｑｔの５パーセント程度とされている。
【００１６】
さて、本発明の実施例では、副燃料噴射弁５３から副室５１内に液状燃料が噴射される。この場合、副室５１の温度が低く、従って、副室５１の壁面温度が低いときには、副室５１内に噴射された液状燃料が十分に蒸発できないために、副室５１内に噴射された液状燃料が副室５１の内壁面上に付着する。このように液状燃料が副室５１の内壁面上に付着すると、付着燃料は酸素不足の状態で加熱されて炭化し、その結果、多量の微粒子状物質（ＰＭ）が生成され、機関から排出されることになる。
【００１７】
この場合、副燃料噴射弁５３から噴射される液状燃料の量を低減させると、副室５１内に噴射された液状燃料は十分に蒸発でき、その結果、副室５１内に噴射された液状燃料が副室５１の内壁面に付着するのが抑制される。従って、本発明の実施例では、副室５１の温度が低く、従って、副室５１の壁面温度が低いときには、副燃料噴射弁５３から噴射される液状燃料の量を低減させるようにしている。なお、本発明の実施例では、図７に示される副噴射量Ｑａに対して低減係数ＲＣを導入し（実際の副噴射量＝副噴射量Ｑａ・低減係数ＲＣ）、この低減係数ＲＣを用いて副燃料噴射弁５３から噴射される液状燃料の量を調整するようにしている。次に、この低減係数ＲＣについて、図８Ａを参照しつつ説明する。
【００１８】
図８Ａは、副室５１の壁面温度ＴＳと、低減係数ＲＣとの関係を示しており、図８Ａの横軸におけるＴＳＸは、副室５１の壁面温度ＴＳを低下させたときに、副室５１内に噴射された液状燃料が副室５１の内壁面に付着し始める燃料付着壁面温度を示している。従って、副室５１の壁面温度ＴＳが燃料付着壁面温度ＴＳＸよりも高いときは液状燃料が副室５１の内壁面に付着しない。従って、このときには、副噴射量Ｑａを減少させる必要がなく、低減係数ＲＣが１．０とされる。これに対し、副室５１の壁面温度ＴＳが燃料付着壁面温度ＴＳＸよりも低くなると、液状燃料が副室５１の内壁面に付着する。従って、このときには、副噴射量Ｑａを減少させる必要があり、従って、このときには、低減係数ＲＣが１．０よりも小さくされる。なお、副室５１の壁面温度ＴＳが燃料付着壁面温度ＴＳＸよりも低くなるほど、液状燃料が副室５１の内壁面に付着し易くなるので、副室５１の壁面温度ＴＳが燃料付着壁面温度ＴＳＸよりも低くなるほど、低減係数ＲＣが小さくされる。
【００１９】
このように、本発明の実施例では、副室５１の壁面温度ＴＳが燃料付着壁面温度ＴＳＸよりも低くなるほど、低減係数ＲＣが小さくされる。この場合、低減係数ＲＣが小さくなると実際の副噴射量が低下する。このとき、本発明の実施例では、実際の副噴射量と実際の主噴射量との合計噴射量、即ち、全噴射量が要求噴射量Ｑｔとなるように、副室５１の壁面温度ＴＳが燃料付着壁面温度ＴＳＸよりも低くなるほど、主噴射量Ｑｍが増大せしめられる、即ち、本発明の実施例では、副室５１の壁面温度ＴＳが燃料付着壁面温度ＴＳＸよりも低くなるほど、主燃料噴射弁３からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁５３からの燃料噴射量の割合が減少せしめられる。
【００２０】
ところで、燃料付着壁面温度ＴＳＸは、副室５１の壁面の形状や材質により変化し、本発明の実施例では、燃料付着壁面温度ＴＳＸは４０℃から６０℃程度である。副室５１の壁面温度ＴＳは、機関の暖機運転が完了する頃には、２００℃以上に上昇しており、副室５１の壁面温度ＴＳが燃料付着壁面温度ＴＳＸ以下となるのは、機関冷間始動直後の機関暖機運転時である。即ち、液状燃料が副室５１の内壁面に付着する可能性があるのは、機関冷間始動直後の機関暖機運転時である。そこで、本発明の実施例では、機関冷間始動直後の機関暖機運転時に、主燃料噴射弁３からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁５３からの燃料噴射量の割合を低減させるようにしている。
【００２１】
次に、図８Ｂを参照しつつ、本発明の実施例について説明する。なお、図８Ｂは、機関冷間始動後における副室５１の壁面温度ＴＳの変化と、低減係数ＲＣの変化とを示している。図８Ｂに示されるように、機関冷間始動時における副室５１の壁面温度ＴＳは、燃料付着壁面温度ＴＳＸよりも低く、従って、図８Ａからわかるように、このとき、低減係数ＲＣは１．０よりも低くされている。即ち、このとき、主燃料噴射弁３からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁５３からの燃料噴射量の割合が減少せしめられている。
【００２２】
次いで、機関の暖機運転が開始され、副室５１の壁面温度ＴＳが上昇すると、それに伴って、低減係数ＲＣも上昇する、即ち、主燃料噴射弁３からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁５３からの燃料噴射量の割合が上昇する。次いで、機関始動後、Δｔ時間経過すると、副室５１の壁面温度ＴＳが燃料付着壁面温度ＴＳＸに到達する。このとき、低減係数ＲＣは１．０とされ、主燃料噴射弁３からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁５３からの燃料噴射量の割合が予め設定されている一定値とされる。次いで、暫くすると、機関の暖機運転が完了し、通常運転に移行する。このとき、副室５１の壁面温度ＴＳは、２００℃以上に上昇している。なお、機関始動後、Δｔ時間経過するまでの期間は、副室５１の壁面温度ＴＳが暖機完了時の副室５１の壁面温度ＴＳよりも低温になっており、従って、この期間を壁面低温期間Δｔと称する。
【００２３】
従って、本発明の実施例では、主燃焼室２内に燃料を供給するための燃料噴射弁３を具備しており、主燃焼室２の頂面に、連通孔５２を介して主燃焼室２内に連通しかつ副燃料噴射弁５３を有する副室５１が形成されており、副燃料噴射弁５３から副室５１内に液状燃料が噴射され、副室５１内に噴射された液状燃料を燃焼させたときに連通孔５２から噴出するジェット火炎によって主燃焼室２内の混合気を燃焼させるようにした内燃機関において、機関始動後、副室５１の壁面温度ＴＳが暖機完了時の副室５１の壁面温度ＴＳよりも低温になっている壁面低温期間Δｔが経過するまで、暖機完了後に比べて、主燃料噴射弁３からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁５３からの液状燃料の噴射量の割合が減少せしめられる。
【００２４】
ところで、本発明の実施例では、図８Ｂに示されるように、副室５１の壁面温度ＴＳが燃料付着壁面温度ＴＳＸよりも低いときに、主燃料噴射弁３からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁５３からの燃料噴射量の割合が減少せしめられる。この場合、前述したように、燃料付着壁面温度ＴＳＸは、副室５１の壁面温度ＴＳを低下させたときに、副室５１内に噴射された液状燃料が副室５１の内壁面に付着し始める壁面温度を示している。従って、この燃料付着壁面温度ＴＳＸは、別の言い方をすると、副室５１の壁面温度ＴＳを上昇させたときに、副燃料噴射弁５３から噴射された液状燃料の副室内壁面への燃料付着が生じなくなる温度を示していると言える。
【００２５】
さて、本発明の実施例では、上述したように、機関始動後、副室５１の壁面温度ＴＳが暖機完了時の副室５１の壁面温度ＴＳよりも低温になっている壁面低温期間Δｔが経過するまで、暖機完了後に比べて、主燃料噴射弁３からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁５３からの燃料噴射量の割合が減少せしめられる。この場合、本発明の一実施例では、副室５１の壁面温度ＴＳが、副燃料噴射弁５３から噴射された液状燃料の副室内壁面への燃料付着が生じなくなる温度まで上昇したときに、壁面低温期間Δｔが経過したとみなされる。従って、この場合には、副室５１の壁面温度ＴＳが、副燃料噴射弁５３から噴射された液状燃料の副室内壁面への燃料付着が生じなくなる温度まで上昇する間、主燃料噴射弁３からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁５３からの燃料噴射量の割合が減少せしめられることになる。
【００２６】
この場合、副室５１の壁面温度ＴＳは、実測することにより求めることができる。また、副室５１内の温度ＴＳは、機関の運転状態から推定することもできる。図９Ａおよび図９Ｂは、このように副室５１内の温度ＴＳを、機関の運転状態から推定するようにした場合の一例を示している。即ち、副室ケーシング５０周りのシリンダヘッド４２内にはウォータージャケットが形成されており、従って、副室５１内の壁面温度ＴＳは、機関冷却水の温度の影響を強く受ける。更に、副室５１内の壁面温度ＴＳは、機関回転数および機関負荷の影響も受ける。図９Ａには、機関回転数および機関負荷を一定に維持した状態で機関冷却水温ＴＷが変化したときの副室５１内の壁面温度ＴＳの変化が、副室５１内の壁面温度ＴＳＯで示されている。
【００２７】
一方、図９Ａには、この副室５１内の壁面温度ＴＳＯに対する補正係数ＫＣ（副室５１内の壁面温度ＴＳ＝副室５１内の壁面温度ＴＳＯ・補正係数ＫＣ）が、機関回転数および機関負荷の関数の形で示されている。即ち、機関回転数が高くなるほど、機関負荷が高くなるほど、シリンダ内で単位時間当たり発生する熱量が高くなり、従って、機関回転数が高くなるほど、機関負荷が高くなるほど、副室５１内の壁面温度ＴＳは高くなる。従って、図９Ｂに示されるように、機関回転数が高くなるほど、機関負荷が高くなるほど、補正係数ＫＣが大きくされる。
【００２８】
このように、図９Ａおよび図９Ｂに示される例では、副室５１内の壁面温度ＴＳは、機関冷却水温ＴＷ、機関回転数および機関負荷から推測される。即ち、この例では、副室５１内の壁面温度ＴＳは、機関の運転状態から推定される。この場合、推定された副室５１内の壁面温度ＴＳが、副燃料噴射弁５３から噴射された液状燃料の副室内壁面への燃料付着が生じなくなる温度まで上昇する間、主燃料噴射弁３からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁５３からの燃料噴射量の割合が減少せしめられる。
【００２９】
一方、図８Ｂに示される壁面低温期間Δｔを予め実験により求めて記憶しておき、この記憶されている壁面低温期間Δｔに基づいて、主燃料噴射弁３からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁５３からの燃料噴射量の割合の減少制御を行うこともできる。この場合には、機関始動後、壁面低温期間Δｔが経過するまで、暖機完了後に比べて、主燃料噴射弁３からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁５３からの燃料噴射量の割合が減少せしめられる。また、この場合、図１０に示されるように、機関始動時における機関冷却水温ＴＷが高いぽど、壁面低温期間Δｔを短くすることができる。
【００３０】
一方、本発明の実施例では、図１に示されるように、サージタンク４内にはＥＧＲ通路１５を介してＥＧＲガスが再循環されている。この場合、ＥＧＲ率が高くなると、シリンダ内に供給された吸入ガスの比熱の比が大きくなり、その結果、シリンダ内の吸入ガスの圧縮温度が低下する。従って、ＥＧＲ率が高くなると、副燃料噴射弁５３から噴射された液状燃料の蒸発作用が抑制され、副燃料噴射弁５３から噴射された液状燃料が、副室５１の内壁面に付着し易くなる。従って、本発明の一実施例では、ＥＧＲ率が増大するほど、主燃料噴射弁３からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁５３からの燃料噴射量の割合が減少せしめられる。即ち、この実施例では、図７に示される副噴射量Ｑａに対して低減係数ＥＣを導入し（実際の副噴射量＝副噴射量Ｑａ・低減係数ＥＣ）、この低減係数ＥＣを用いて副燃料噴射弁５３から噴射される液状燃料の量を調整するようにしている。この低減係数ＥＣは、図１１に示されるように、ＥＧＲ率が高くなるほど低下せしめられる。
【００３１】
次に、副室５１内の壁面温度ＴＳを機関の運転状態から推定し、ＥＧＲ率に応じて主燃料噴射弁３からの燃料噴射量に対する副燃料噴射弁５３からの燃料噴射量の割合を調整するようにした場合を例とって、機関の運転制御の一例について説明する。図１２は、この機関の運転制御を実行するためのルーチンを示しており、このルーチンは一定時間毎の割込みによって実行される。
【００３２】
図１２を参照すると、まず初めにステップ１００において、現在、暖機運転が行われているか否かが判別される。現在、暖機運転が行われていないときには処理サイクルを完了する。これに対し、現在、暖機運転が行われているときには、ステップ１０１に進み、水温センサ３３により検出された機関冷却水温ＴＷから、図９Ａに示される関係を用いて、副室５１内の壁面温度ＴＳＯが算出される。次いで、ステップ１０２では、機関回転数および機関負荷から、図９Ｂに示される関係を用いて、補正係数ＫＣが算出される。次いで、ステップ１０３では、副室５１内の壁面温度ＴＳ（＝副室５１内の壁面温度ＴＳＯ・補正係数ＫＣ）が算出される。
【００３３】
次いで、ステップ１０４では、アクセルペダル３０の踏み込み量および機関回転数から要求噴射量Ｑｔが算出される。次いで、ステップ１０５では、この要求噴射量Ｑｔから副噴射量Ｑａが算出される。次いで、ステップ１０６では、副室５１内の壁面温度ＴＳが燃料付着壁面温度ＴＳＸよりも高いか否かが判別される。副室５１内の壁面温度ＴＳが燃料付着壁面温度ＴＳＸよりも高いと判別されたときには、ステップ１０７に進んで、ステップ１０４において算出された要求噴射量Ｑｔから、ステップ１０５において算出された副噴射量Ｑａを減算することによって、主噴射量Ｑｍが算出される。次いで、ステップ１０８では、算出された主噴射量Ｑｍでもって主燃料噴射弁３から主燃料が噴射され、算出された副噴射量Ｑａでもって副燃料噴射弁５３から副燃料が噴射される。次いで、ステップ１０９では、点火栓５４による点火制御が行われる。
【００３４】
一方、ステップ１０６において、副室５１内の壁面温度ＴＳが燃料付着壁面温度ＴＳＸよりも高くないと判別されたときには、ステップ１１０に進んで、副室５１内の壁面温度ＴＳから、図８Ａに示される関係を用いて、低減係数ＲＣが算出される。次いで、ステップ１１１では、現在のＥＧＲ率から、図１１に示される関係を用いて、低減係数ＥＣが算出される。次いで、ステップ１１２では、ステップ１０５において算出された副噴射量Ｑａに、ステップ１１０において算出された低減係数ＲＣおよびステップ１１２において算出された低減係数ＥＣを乗算することによって最終的な副噴射量Ｑａが算出される。
【００３５】
次いで、ステップ１１３では、ステップ１０４において算出された要求噴射量Ｑｔから、ステップ１１２において算出された最終的な副噴射量Ｑａを減算することによって、主噴射量Ｑｍが算出される。次いで、ステップ１０８では、ステップ１１３において算出された主噴射量Ｑｍでもって主燃料噴射弁３から主燃料が噴射され、ステップ１１２において算出された副噴射量Ｑａでもって副燃料噴射弁５３から副燃料が噴射される。次いで、ステップ１０９では、点火栓５４による点火制御が行われる。
【符号の説明】
【００３６】
２    主燃焼室
３    主燃料噴射弁
４４    吸気弁
４６    排気弁
５１    副室
５２    連通孔
５３    副燃料噴射弁
５４    点火栓
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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