(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気通路に還流させるとともに、気筒内に供給されるＥＧＲガス量を変更可能なＥＧＲ装置を有し、前記気筒内に供給される燃料のオクタン価である燃料オクタン価を変更可能な内燃機関の制御方法であって、
前記内燃機関のノッキングを検出する第１ステップと、
当該第１ステップにより前記内燃機関のノッキングが検出されたときに、前記ＥＧＲ装置を介して前記ＥＧＲガス量を増大させるとともに、前記燃料オクタン価を増大させる増大制御を実行する第２ステップと、
前記増大制御の開始後、当該増大制御により増大された前記燃料オクタン価を低減させる第３ステップと、
前記増大制御の実行後、前記ＥＧＲガス量を、前記ＥＧＲ装置を介して前記内燃機関のノッキングを抑制することが可能な大きさに保持する第４ステップと、を備え、
前記第３ステップにおいて、前記燃料オクタン価の低減を、前記増大制御の開始時から所定期間が経過したときに開始し、
前記所定期間は、前記増大制御の開始時から、前記ＥＧＲガス量が前記増大制御により増大した状態で安定するまでの期間であることを特徴とする内燃機関の制御方法。
【請求項２】
前記ＥＧＲ装置は、前記ＥＧＲガス量を変更するためのＥＧＲ制御弁を有し、
前記内燃機関の吸入空気量、前記吸気通路内の圧力、及び前記ＥＧＲ制御弁の開度の少なくとも１つを検出する第５ステップと、
前記所定期間を、前記検出された内燃機関の吸入空気量、吸気通路内の圧力、及びＥＧＲ制御弁の開度の前記少なくとも１つに応じて設定する第６ステップと、
をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の内燃機関の制御方法。
【請求項３】
前記第３ステップにおいて、前記燃料オクタン価を、前記増大制御により増大する前記ＥＧＲガス量の増大速度に応じた減少速度で漸減させることを特徴とする、請求項１に記載の内燃機関の制御方法。
【請求項４】
排ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気通路に還流させるとともに、気筒内に供給されるＥＧＲガス量を変更可能なＥＧＲ装置を有し、前記気筒内に供給される燃料のオクタン価である燃料オクタン価を変更可能な内燃機関の制御方法であって、
前記内燃機関のノッキングを検出する第１ステップと、
当該第１ステップにより前記内燃機関のノッキングが検出されたときに、前記ＥＧＲ装置を介して前記ＥＧＲガス量を増大させるとともに、前記燃料オクタン価を増大させる増大制御を実行する第２ステップと、
前記増大制御の開始後、当該増大制御により増大された前記燃料オクタン価を低減させる第３ステップと、
前記増大制御の実行後、前記ＥＧＲガス量を、前記ＥＧＲ装置を介して前記内燃機関のノッキングを抑制することが可能な大きさに保持する第４ステップと、を備え、
前記第３ステップにおいて、前記燃料オクタン価の低減を、前記増大制御の開始時から所定期間が経過したときに開始し、
前記所定期間は、前記増大制御の開始時から、当該増大制御により増大している前記ＥＧＲガス量の増大量が所定値に達するまでの期間であり、
前記第３ステップにおいて、前記燃料オクタン価を、前記ＥＧＲガス量が前記増大制御により増大した状態で安定するまでの間、漸減させることを特徴とする内燃機関の制御方法。
【請求項５】
前記気筒内に供給される燃料は、低オクタン価燃料と、当該低オクタン価燃料よりもオクタン価が高い高オクタン価燃料から成り、
前記内燃機関は、前記低オクタン価燃料を噴射する第１噴射装置と、前記高オクタン価燃料を噴射する第２噴射装置をさらに有し、
前記増大制御における前記燃料オクタン価の増大及び前記第３ステップにおける前記燃料オクタン価の低減は、前記気筒内に供給される低オクタン価燃料及び高オクタン価燃料の総量に対する、前記低オクタン価燃料の量の割合及び前記高オクタン価燃料の量の割合を調整することによって行われることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の内燃機関の制御方法。
【請求項６】
排ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気通路に還流させるとともに、気筒内に供給されるＥＧＲガス量を変更可能なＥＧＲ装置を有し、前記気筒内に供給される燃料のオクタン価である燃料オクタン価を変更可能な内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関のノッキングを検出するノッキング検出手段と、
前記内燃機関のノッキングが検出されたときに、前記ＥＧＲ装置を介して前記ＥＧＲガス量を増大させるとともに、前記燃料オクタン価を増大させる増大制御を実行する増大制御実行手段と、
前記増大制御の開始後、当該増大制御により増大された燃料オクタン価を低減させる低減手段と、
前記増大制御の実行後、前記ＥＧＲガス量を、前記ＥＧＲ装置を介して前記内燃機関のノッキングを抑制することが可能な大きさに保持する保持手段と、を備え、
前記低減手段は、前記燃料オクタン価の低減を、前記増大制御の開始時から所定期間が経過したときに開始し、
前記所定期間は、前記増大制御の開始時から、前記ＥＧＲガス量が前記増大制御により増大した状態で安定するまでの期間であることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項７】
前記ＥＧＲ装置は、前記ＥＧＲガス量を変更するためのＥＧＲ制御弁を有し、
前記内燃機関の吸入空気量、前記吸気通路内の圧力、及び前記ＥＧＲ制御弁の開度の少なくとも１つを検出するパラメータ検出手段と、
前記所定期間を、前記検出された内燃機関の吸入空気量、吸気通路内の圧力、及びＥＧＲ制御弁の開度の前記少なくとも１つに応じて設定する所定期間設定手段と、
をさらに備えることを特徴とする、請求項６に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項８】
前記低減手段は、前記燃料オクタン価を、前記増大制御により増大する前記ＥＧＲガス量の増大速度に応じた減少速度で漸減させることを特徴とする、請求項６に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項９】
排ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気通路に還流させるとともに、気筒内に供給されるＥＧＲガス量を変更可能なＥＧＲ装置を有し、前記気筒内に供給される燃料のオクタン価である燃料オクタン価を変更可能な内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関のノッキングを検出するノッキング検出手段と、
前記内燃機関のノッキングが検出されたときに、前記ＥＧＲ装置を介して前記ＥＧＲガス量を増大させるとともに、前記燃料オクタン価を増大させる増大制御を実行する増大制御実行手段と、
前記増大制御の開始後、当該増大制御により増大された燃料オクタン価を低減させる低減手段と、
前記増大制御の実行後、前記ＥＧＲガス量を、前記ＥＧＲ装置を介して前記内燃機関のノッキングを抑制することが可能な大きさに保持する保持手段と、を備え、
前記低減手段は、前記燃料オクタン価の低減を、前記増大制御の開始時から所定期間が経過したときに開始し、
前記所定期間は、前記増大制御の開始時から、当該増大制御により増大している前記ＥＧＲガス量の増大量が所定値に達するまでの期間であり、
前記低減手段は、前記燃料オクタン価を、前記ＥＧＲガス量が前記増大制御により増大した状態で安定するまでの間、漸減させることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項１０】
前記気筒内に供給される燃料は、低オクタン価燃料と、当該低オクタン価燃料よりもオクタン価が高い高オクタン価燃料から成り、
前記内燃機関は、前記低オクタン価燃料を噴射する第１噴射装置と、前記高オクタン価燃料を噴射する第２噴射装置をさらに有し、
前記増大制御における前記燃料オクタン価の増大及び前記低減手段による前記燃料オクタン価の低減は、前記気筒内に供給される低オクタン価燃料及び高オクタン価燃料の総量に対する、前記低オクタン価燃料の量の割合及び前記高オクタン価燃料の量の割合を調整することによって行われることを特徴とする、請求項６〜９のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排ガスの一部がＥＧＲガスとして吸気通路に還流させられるとともに、気筒内に供給される燃料のオクタン価である燃料オクタン価を変更可能な内燃機関の制御方法及び制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の内燃機関の制御装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この内燃機関では、ＥＧＲ装置により、排ガスの一部がＥＧＲガスとして吸気通路に還流させられ、低オクタン価燃料及び高オクタン価燃料から成る混合燃料が燃料噴射弁から噴射されるとともに、混合燃料中の高オクタン価燃料の割合が変更可能になっている。また、制御装置では、内燃機関のノッキングが検出されるとともに、ノッキングが検出されたときに、当該ノッキングを解消するために、まず、ＥＧＲ装置による気筒内へのＥＧＲガスの供給が実行される。当該ＥＧＲガスの供給の開始から所定時間が経過しても、内燃機関のノッキングが解消されないときには、混合燃料に含まれる高オクタン価燃料の割合を変更することによって、燃料噴射弁から噴射される燃料のオクタン価を増大させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１２２５４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記ＥＧＲ装置は、排ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気通路に還流させるものであるため、気筒内にＥＧＲガスを供給するためのＥＧＲ装置の制御が開始されてから、ＥＧＲガスが気筒内に実際に供給されるまでには、比較的長い時間がかかる。これに対して、この従来の制御装置では、上述したように、内燃機関のノッキングが検出されたときに、ＥＧＲ装置を用いた気筒内へのＥＧＲガスの供給のみが行われるにすぎないので、内燃機関のノッキングを早期に抑制することができない。
【０００５】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、内燃機関のノッキングを早期にかつ適切に抑制することができる内燃機関の制御方法及び制御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】
上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、排ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気通路４に還流させるとともに、気筒３ａ内に供給されるＥＧＲガス量ＱＥＧＲを変更可能なＥＧＲ装置１０を有し、気筒３ａ内に供給される燃料のオクタン価である燃料オクタン価を変更可能な内燃機関３の制御方法であって、内燃機関３のノッキングを検出する第１ステップ（実施形態における（以下、本項において同じ）図３のステップ８）と、第１ステップにより内燃機関３のノッキングが検出されたとき（ステップ８：ＹＥＳ）に、ＥＧＲ装置１０を介してＥＧＲガス量ＱＥＧＲを増大させるとともに、燃料オクタン価を増大させる増大制御を実行する第２ステップ（図３のステップ１０、図５のステップ４７及び４８、図６のステップ６１、６２）と、増大制御の開始後、増大制御により増大された燃料オクタン価を低減させる第３ステップ（図４のステップ２７及び２８、図８のステップ８２、８３、２７及び２８、図１０のステップ１０１、１０２、２７及び２８）と、増大制御の実行後、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲを、ＥＧＲ装置１０を介して内燃機関３のノッキングを抑制することが可能な大きさに保持する第４ステップ（図４、図８及び図１０のステップ２９及び３０）と、を備え、第３ステップにおいて、燃料オクタン価の低減を、増大制御の開始時から所定期間（ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ、ＥＧＲ無効時間τＩＮＥＦ）が経過したとき（図４のステップ２５：ＹＥＳ、図８のステップ８１：ＹＥＳ）に開始し（図４のステップ２７及び２８、図８のステップ８２、８３及び２８、図１０のステップ１０１、１０２及び２８）、所定期間（ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ）は、増大制御の開始時から、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲが増大制御により増大した状態で安定するまでの期間であることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、内燃機関には、排ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気通路に還流させるとともに、気筒内に供給されるＥＧＲガス量を変更可能なＥＧＲ装置が設けられている。また、内燃機関では、気筒内に供給される燃料のオクタン価である燃料オクタン価が変更可能になっている。ＥＧＲ装置は、排ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気通路に還流させるものであるため、ＥＧＲ装置を介して気筒内に供給されるＥＧＲガス量を変化させようとしても、ＥＧＲガス量が実際に変化するまでには、比較的長い遅れ時間がかかる。このように、ＥＧＲガス量の応答性は低い。一方、燃料オクタン価の変更は一般に、気筒内に供給される燃料の量に対する、オクタン価が比較的低い低オクタン価燃料の量の割合と、オクタン価が比較的高い高オクタン価燃料の量の割合を調整することによって行われるので、燃料オクタン価の応答性はＥＧＲガス量よりも高い。
【０００８】
本発明によれば、第１ステップにより内燃機関のノッキングが検出されたときに、第２ステップによる増大制御が実行される。これにより、ＥＧＲ装置を介したＥＧＲガス量の増大と、燃料オクタン価の増大とを、併行して実行するので、ＥＧＲガス量の応答遅れを燃料オクタン価の増大によって補償でき、ひいては、ノッキングを早期にかつ適切に抑制することができる。
【０００９】
また、増大制御の実行後、第３ステップによって、増大制御で増大された燃料オクタン価が低減されるとともに、第４ステップによって、ＥＧＲガス量が、内燃機関のノッキングを抑制することが可能な大きさに保持される。これにより、ノッキングが抑制された状態を維持できるとともに、高オクタン価燃料の消費量を抑制することができる。
【００１３】
また、第３ステップにおける燃料オクタン価の低減が、増大制御の開始から所定期間が経過したときに開始される。これにより、気筒内に供給されるＥＧＲガス量が増大制御により実際に増大した後に、燃料オクタン価を低減できるので、燃料オクタン価の低減に伴ってノッキングの度合（強度）が増大するのを防止することができる。
【００１５】
さらに、気筒内に供給されるＥＧＲガス量が増大制御により増大した状態で安定した後に、燃料オクタン価を低減できるので、燃料オクタン価の低減に伴ってノッキングの度合が増大するのを確実に防止することができる。
【００１６】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の内燃機関３の制御方法において、ＥＧＲ装置１０は、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲを変更するためのＥＧＲ制御弁１２を有し、内燃機関３の吸入空気量、吸気通路４内の圧力、及びＥＧＲ制御弁１２の開度の少なくとも１つを検出する第５ステップと、所定期間を、検出された内燃機関３の吸入空気量ＧＡＩＲ、吸気通路４内の圧力ＰＢＡ、及びＥＧＲ制御弁１２の開度θＥＧＲの少なくとも１つに応じて設定する第６ステップ（図５のステップ４４、４５）と、をさらに備えることを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、第５ステップによって、内燃機関の吸入空気量、吸気通路内の圧力、及びＥＧＲ制御弁の開度の少なくとも１つが検出されるとともに、第６ステップにより、所定期間が、検出された内燃機関の吸入空気量、吸気通路内の圧力、及びＥＧＲ制御弁の開度の少なくとも１つに応じて設定される。これらのパラメータはいずれも、ＥＧＲ装置を介したＥＧＲガス量の変更の開始から当該変更によりＥＧＲガス量が実際に変化した状態で安定するまでの遅れ時間と、密接な相関を有する。したがって、これらのパラメータの少なくとも１つに応じて、所定期間を、ＥＧＲガス量が増大制御により増大された状態に安定するまでの期間に、適切に設定することができる。
請求項３に係る発明は、請求項１に記載の内燃機関３の制御方法において、第３ステップにおいて、燃料オクタン価を、増大制御により増大するＥＧＲガス量ＱＥＧＲの増大速度に応じた減少速度で漸減させる（図１０のステップ１０１、１０２及び２８）ことを特徴とする。
この構成によれば、増大制御により燃料オクタン価が増大した状態で安定した後に、燃料オクタン価が低減され、燃料オクタン価は、増大制御により増大するＥＧＲガス量の増大速度（単位時間当たりの増大量）に応じた減少速度（単位時間当たりの低減量）で漸減される。これにより、増大するＥＧＲガス量に見合うように、燃料オクタン価を漸減できるので、燃料オクタン価の低減に伴うノッキングの度合の増大防止と、高オクタン価燃料の消費抑制とを適切に両立でき、ひいては、高オクタン価燃料の消費をさらに抑制することができる。
【００１８】
また、請求項４に係る発明は、排ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気通路４に還流させるとともに、気筒３ａ内に供給されるＥＧＲガス量ＱＥＧＲを変更可能なＥＧＲ装置１０を有し、気筒３ａ内に供給される燃料のオクタン価である燃料オクタン価を変更可能な内燃機関３の制御方法であって、内燃機関３のノッキングを検出する第１ステップ（実施形態における（以下、本項において同じ）図３のステップ８）と、第１ステップにより内燃機関３のノッキングが検出されたとき（ステップ８：ＹＥＳ）に、ＥＧＲ装置１０を介してＥＧＲガス量ＱＥＧＲを増大させるとともに、燃料オクタン価を増大させる増大制御を実行する第２ステップ（図３のステップ１０、図５のステップ４７及び４８、図６のステップ６１、６２）と、増大制御の開始後、増大制御により増大された燃料オクタン価を低減させる第３ステップ（図４のステップ２７及び２８、図８のステップ８２、８３、２７及び２８、図１０のステップ１０１、１０２、２７及び２８）と、増大制御の実行後、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲを、ＥＧＲ装置１０を介して内燃機関３のノッキングを抑制することが可能な大きさに保持する第４ステップ（図４、図８及び図１０のステップ２９及び３０）と、を備え、第３ステップにおいて、燃料オクタン価の低減を、増大制御の開始時から所定期間（ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ、ＥＧＲ無効時間τＩＮＥＦ）が経過したとき（図４のステップ２５：ＹＥＳ、図８のステップ８１：ＹＥＳ）に開始し（図４のステップ２７及び２８、図８のステップ８２、８３及び２８、図１０のステップ１０１、１０２及び２８）、所定期間（ＥＧＲ無効時間τＩＮＥＦ）は、増大制御の開始時から、増大制御により増大しているＥＧＲガス量ＱＥＧＲの増大量が所定値ＱＲＥＦに達するまでの期間であり、第３ステップにおいて、燃料オクタン価を、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲが増大制御により増大した状態で安定するまでの間、漸減させる（図８のステップ８２、８３及び２８）ことを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、増大制御により増大しているＥＧＲガス量の増大量が所定値に達した後に、燃料オクタン価が低減されるとともに、ＥＧＲガス量が増大制御により増大した状態で安定するまでの間、燃料オクタン価が漸減される。これにより、燃料オクタン価の低減に伴ってノッキングの度合が増大するのを防止しながら、高オクタン価燃料の消費を、請求項１に係る発明の場合よりもさらに抑制することができる。
【００２０】
請求項５に係る発明は、請求項１から４のいずれかに記載の内燃機関３の制御方法において、気筒３ａ内に供給される燃料は、低オクタン価燃料（ガソリンＧ）と、低オクタン価燃料よりもオクタン価が高い高オクタン価燃料（エタノールＥ）から成り、内燃機関３は、低オクタン価燃料を噴射する第１噴射装置（筒内噴射弁６）と、高オクタン価燃料を噴射する第２噴射装置（ポート噴射弁７）をさらに有し、増大制御における燃料オクタン価の増大及び第３ステップにおける燃料オクタン価の低減は、気筒３ａ内に供給される低オクタン価燃料及び高オクタン価燃料の総量に対する、低オクタン価燃料の量の割合及び高オクタン価燃料の量の割合（ポート噴射割合ＲＰＩ）を調整することによって行われることを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、内燃機関に、低オクタン価燃料を噴射する第１噴射装置と、高オクタン価燃料を噴射する第２噴射装置が設けられている。また、増大制御における燃料オクタン価の増大及び第３ステップにおける燃料オクタン価の低減は、気筒内に供給される低オクタン価燃料及び高オクタン価燃料の総量に対する、低オクタン価燃料の量の割合及び高オクタン価燃料の量の割合を調整することによって行われる。したがって、ノッキングを早期かつ適切に抑制できるという効果を有効に得ることができる。
【００２２】
前記目的を達成するために、請求項６に係る発明は、排ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気通路４に還流させるとともに、気筒３ａ内に供給されるＥＧＲガス量ＱＥＧＲを変更可能なＥＧＲ装置１０を有し、気筒３ａ内に供給される燃料のオクタン価である燃料オクタン価を変更可能な内燃機関３の制御装置１であって、内燃機関３のノッキングを検出するノッキング検出手段（実施形態における（以下、本項において同じ）ノックセンサ３２、ＥＣＵ２、図３のステップ８）と、内燃機関３のノッキングが検出されたとき（ステップ８：ＹＥＳ）に、ＥＧＲ装置１０を介してＥＧＲガス量ＱＥＧＲを増大させるとともに、燃料オクタン価を増大させる増大制御を実行する増大制御実行手段（ＥＣＵ２、図３のステップ１０、図５のステップ４７及び４８、図６のステップ６１、６２）と、増大制御の開始後、増大制御により増大された燃料オクタン価を低減させる低減手段（ＥＣＵ２、図４のステップ２７及び２８、図８のステップ８２、８３、２７及び２８、図１０のステップ１０１、１０２、２７及び２８）と、増大制御の実行後、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲを、ＥＧＲ装置１０を介して内燃機関３のノッキングを抑制することが可能な大きさに保持する保持手段（ＥＣＵ２、図４、図８及び図１０のステップ２９及び３０）と、を備え、低減手段は、燃料オクタン価の低減を、増大制御の開始時から所定期間（ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ、ＥＧＲ無効時間τＩＮＥＦ）が経過したとき（図４のステップ２５：ＹＥＳ、図８のステップ８１：ＹＥＳ）に開始し（図４のステップ２７及び２８、図８のステップ８２、８３及び２８、図１０のステップ１０１、１０２及び２８）、所定期間（ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ）は、増大制御の開始時から、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲが増大制御により増大した状態で安定するまでの期間であることを特徴とする。
【００２３】
上述した構成から明らかなように、本発明は、請求項１に係る内燃機関の制御方法の発明を、内燃機関の制御装置の発明に書き換えたものであるので、請求項１に係る発明による前述した効果を同様に得ることができる。
【００３０】
請求項７に係る発明は、請求項６に記載の内燃機関３の制御装置１において、ＥＧＲ装置１０は、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲを変更するためのＥＧＲ制御弁１２を有し、内燃機関３の吸入空気量、吸気通路４内の圧力、及びＥＧＲ制御弁１２の開度の少なくとも１つを検出するパラメータ検出手段（吸入空気量センサ３４、吸気圧センサ３５、ＥＧＲ弁開度センサ４１）と、所定期間を、検出された内燃機関３の吸入空気量ＧＡＩＲ、吸気通路４内の圧力ＰＢＡ、及びＥＧＲ制御弁１２の開度θＥＧＲの少なくとも１つに応じて設定する所定期間設定手段（ＥＣＵ２、図５のステップ４４、４５）と、をさらに備えることを特徴とする。
【００３１】
上述した構成から明らかなように、本発明は、請求項２に係る内燃機関の制御方法の発明を、内燃機関の制御装置の発明に書き換えたものであるので、請求項２に係る発明による前述した効果を同様に得ることができる。
請求項８に係る発明は、請求項６に記載の内燃機関３の制御装置１において、低減手段は、燃料オクタン価を、増大制御により増大するＥＧＲガス量ＱＥＧＲの増大速度に応じた減少速度で漸減させる（図１０のステップ１０１、１０２及び２８）ことを特徴とする。
上述した構成から明らかなように、本発明は、請求項３に係る内燃機関の制御方法の発明を、内燃機関の制御装置の発明に書き換えたものであるので、請求項３に係る発明による前述した効果を同様に得ることができる。
【００３２】
また、請求項９に係る発明は、排ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気通路４に還流させるとともに、気筒３ａ内に供給されるＥＧＲガス量ＱＥＧＲを変更可能なＥＧＲ装置１０を有し、気筒３ａ内に供給される燃料のオクタン価である燃料オクタン価を変更可能な内燃機関３の制御装置１であって、内燃機関３のノッキングを検出するノッキング検出手段（実施形態における（以下、本項において同じ）ノックセンサ３２、ＥＣＵ２、図３のステップ８）と、内燃機関３のノッキングが検出されたとき（ステップ８：ＹＥＳ）に、ＥＧＲ装置１０を介してＥＧＲガス量ＱＥＧＲを増大させるとともに、燃料オクタン価を増大させる増大制御を実行する増大制御実行手段（ＥＣＵ２、図３のステップ１０、図５のステップ４７及び４８、図６のステップ６１、６２）と、増大制御の開始後、増大制御により増大された燃料オクタン価を低減させる低減手段（ＥＣＵ２、図４のステップ２７及び２８、図８のステップ８２、８３、２７及び２８、図１０のステップ１０１、１０２、２７及び２８）と、増大制御の実行後、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲを、ＥＧＲ装置１０を介して内燃機関３のノッキングを抑制することが可能な大きさに保持する保持手段（ＥＣＵ２、図４、図８及び図１０のステップ２９及び３０）と、を備え、低減手段は、燃料オクタン価の低減を、増大制御の開始時から所定期間（ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ、ＥＧＲ無効時間τＩＮＥＦ）が経過したとき（図４のステップ２５：ＹＥＳ、図８のステップ８１：ＹＥＳ）に開始し（図４のステップ２７及び２８、図８のステップ８２、８３及び２８、図１０のステップ１０１、１０２及び２８）、所定期間（ＥＧＲ無効時間τＩＮＥＦ）は、増大制御の開始時から、増大制御により増大しているＥＧＲガス量ＱＥＧＲの増大量が所定値ＱＲＥＦに達するまでの期間であり、低減手段は、燃料オクタン価を、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲが増大制御により増大した状態で安定するまでの間、漸減させる（図８のステップ８２、８３及び２８）ことを特徴とする。
【００３３】
上述した構成から明らかなように、本発明は、請求項４に係る内燃機関の制御方法の発明を、内燃機関の制御装置の発明に書き換えたものであるので、請求項４に係る発明による前述した効果を同様に得ることができる。
【００３４】
請求項１０に係る発明は、請求項６から９のいずれかに記載の内燃機関３の制御装置において、気筒３ａ内に供給される燃料は、低オクタン価燃料（ガソリンＧ）と、低オクタン価燃料よりもオクタン価が高い高オクタン価燃料（エタノールＥ）から成り、内燃機関３は、低オクタン価燃料を噴射する第１噴射装置（筒内噴射弁６）と、高オクタン価燃料を噴射する第２噴射装置（ポート噴射弁７）をさらに有し、増大制御における燃料オクタン価の増大及び低減手段による燃料オクタン価の低減は、気筒３ａ内に供給される低オクタン価燃料及び高オクタン価燃料の総量に対する、低オクタン価燃料の量の割合及び高オクタン価燃料の量の割合（ポート噴射割合ＲＰＩ）を調整することによって行われることを特徴とする。
【００３５】
上述した構成から明らかなように、本発明は、請求項５に係る内燃機関の制御方法の発明を、内燃機関の制御装置の発明に書き換えたものであるので、請求項５に係る発明による前述した効果を同様に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態による制御装置を適用した内燃機関などを概略的に示す図である。
【図２】制御装置のＥＣＵなどを示すブロック図である。
【図３】ＥＣＵによって実行されるエンジン制御処理を示すフローチャートである。
【図４】図３のステップ９で実行される非ノッキング用制御処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図５】図３のステップ１０で実行されるノッキング用制御処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図６】図５の続きを示すフローチャートである。
【図７】第１実施形態によるエンジン制御処理の動作例を示すタイミングチャートである。
【図８】第２実施形態による非ノッキング用制御処理を示すフローチャートである。
【図９】第２実施形態によるエンジン制御処理の動作例を示すタイミングチャートである。
【図１０】第３実施形態による非ノッキング用制御処理を示すフローチャートである。
【図１１】図１０の非ノッキング用制御処理において用いられるｋ算出マップの一例である。
【図１２】第３実施形態によるエンジン制御処理の動作例を示すタイミングチャートである。
【図１３】第３実施形態によるエンジン制御処理の動作例を、図１２とは異なる動作について示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。図１は、本実施形態による制御装置１が適用された内燃機関（以下「エンジン」という）３を示している。エンジン３は、車両（図示せず）に搭載されており、低オクタン価燃料としてのガソリンＧと、高オクタン価燃料としてのエタノールＥを併用するものである。ガソリンＧは、１０％程度のエタノール成分を含む市販のものであり、第１燃料タンク２１に貯留されている。エタノールＥは、６０％程度のエタノール成分を含むものであり、ガソリンＧよりもオクタン価が高く、第２燃料タンク２２に貯留されている。第１燃料タンク２１及び第２燃料タンク２２の内部には、低圧ポンプ２１ａ及び２２ａがそれぞれ設けられている。
【００３８】
本実施形態では、エタノールＥは、分離装置２３によってガソリンＧから生成される。この分離装置２３は、第１燃料タンク２１から通路２３ａを介して供給されたガソリンＧから、エタノール成分を分離することによって、エタノールＥを生成するとともに、生成したエタノールＥを、通路２３ｂを介して第２燃料タンク２２に供給する。分離装置２３の動作は、制御装置１の後述するＥＣＵ２によって制御される（図２参照）。なお、分離装置２３による分離方法として、分離膜による方法や、相分離や吸着を利用した分離方法を適宜、採用可能である。
【００３９】
エンジン３は、例えば４つの気筒３ａ（１つのみ図示）を有している。各気筒３ａのピストン３ｂとシリンダヘッド３ｃとの間には、燃焼室３ｄが形成されている。燃焼室３ｄには、吸気ポート４ａ及び吸気マニホルド４ｂを介して、吸気通路４が接続されるとともに、排気ポート５ａ及び排気マニホルド５ｂを介して、排気通路５が接続されている。
【００４０】
また、シリンダヘッド３ｃには筒内噴射弁６が、吸気マニホルド４ｂにはポート噴射弁７が、気筒３ａごとにそれぞれ設けられている。また、シリンダヘッド３ｃには、燃焼室３ｄ内に生成された燃料と空気との混合気を点火するための点火プラグ８が、気筒３ａごとに設けられている。
【００４１】
筒内噴射弁６及びポート噴射弁７はいずれも、ソレノイドやニードル弁（いずれも図示せず）などで構成された一般的なものである。筒内噴射弁６は、噴孔（図示せず）を有する先端部が燃焼室３ｄに臨むように配置されており、ガソリン供給通路２４、及びその途中に設けられた高圧ポンプ２５を介して、第１燃料タンク２１に接続されている。ポート噴射弁７は、噴孔（図示せず）を有する先端部が吸気ポート４ａに臨むように配置されており、エタノール供給通路２６を介して、第２燃料タンク２２に接続されている。
【００４２】
以上の構成により、ガソリンＧは、第１燃料タンク２１からガソリン供給通路２４を介し、高圧ポンプ２５によって昇圧された状態で、筒内噴射弁６に供給され、筒内噴射弁６から燃焼室３ｄに直接、噴射される。筒内噴射弁６に供給されるガソリンＧの圧力は、高圧ポンプ２５の動作をＥＣＵ２で制御することによって、変更される。また、エタノールＥは、第２燃料タンク２２からエタノール供給通路２６を介して、ポート噴射弁７に供給され、ポート噴射弁７から吸気ポート４ａに噴射される。
【００４３】
また、吸気通路４には、スロットル弁９が設けられており、スロットル弁９は、吸気通路４を開閉する弁体９ａと、弁体９ａを駆動するＴＨアクチュエータ９ｂを有している。ＴＨアクチュエータ９ｂは、例えば電動モータで構成されており、ＥＣＵ２に接続されている。スロットル弁９の開度はＥＣＵ２により変更され、それにより、吸気通路４を介して気筒３ａ内に流入する新気の量が制御される。
【００４４】
さらに、エンジン３には、ＥＧＲ装置１０が設けられており、ＥＧＲ装置１０は、ＥＧＲ通路１１及びＥＧＲ制御弁１２を有している。ＥＧＲ通路１１は、吸気通路４のスロットル弁９よりも下流側と、排気通路５に接続されており、エンジン３の排ガスをＥＧＲガスとして吸気通路４に還流させるためのものである。周知のように、当該ＥＧＲガスの還流によって、燃焼室３ｄ内の燃焼温度が低下することによって、排ガス中のＮＯｘが低減される。ＥＧＲ制御弁１２は、ＥＧＲ通路１１に設けられており、ＥＧＲ通路１１を開閉する弁体１２ａと、弁体１２ａを駆動するＥＧＲアクチュエータ１２ｂなどで構成されている。ＥＧＲアクチュエータ１２ｂは、例えば電動モータで構成されており、ＥＣＵ２に接続されている。ＥＧＲ制御弁１２の開度はＥＣＵ２により変更され、それにより、ＥＧＲ通路１１を介して吸気通路４に還流し、さらに気筒３ａ内に流入するＥＧＲガスのＥＧＲガス量が制御される。
【００４５】
また、エンジン３には、クランク角センサ３１、ノックセンサ３２及び水温センサ３３が設けられ、吸気通路４のスロットル弁９よりも上流側及び下流側には、吸入空気量センサ３４及び吸気圧センサ３５がそれぞれ設けられるとともに、排気通路５には、空燃比センサ３６が設けられている。クランク角センサ３１は、クランクシャフトの回転に伴って、パルス信号であるＣＲＫ信号及びＴＤＣ信号をＥＣＵ２に出力する（図２参照）。ＣＲＫ信号は、所定のクランクシャフトの回転角度（以下「クランク角」という。例えば１deg）ごとに出力される。ＥＣＵ２は、このＣＲＫ信号に基づき、エンジン３の回転数（以下「エンジン回転数」という）ＮＥを算出する。また、ＴＤＣ信号は、いずれかの気筒３ａにおいて、ピストン３ｂが吸気行程の開始時の上死点付近に位置することを表す信号であり、実施形態のように気筒３ａが４つの場合には、クランク角１８０degごとに出力される。
【００４６】
上記のノックセンサ３２は、エンジン３のシリンダブロックに設けられており、エンジン３のノッキングを検出するとともに、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。水温センサ３３は、エンジン３の冷却水の温度（以下「エンジン水温」という）ＴＷを検出するとともに、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。吸入空気量センサ３４は、吸気通路４内を流れる新気の流量（以下「吸入空気量」という）ＧＡＩＲを検出し、吸気圧センサ３５は、吸気通路４内の圧力（以下「吸気圧」という）ＰＢＡを検出し、それらの検出信号はＥＣＵ２に出力される。
【００４７】
また、空燃比センサ３６は、燃焼室３ｄ内で燃焼された混合気の空燃比ＬＡＦを検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。さらに、エンジン３には、気筒判別センサ（図示せず）が設けられており、この気筒判別センサは、気筒を判別するためのパルス信号である気筒判別信号をＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ２は、この気筒判別信号、上記のＣＲＫ信号及びＴＤＣ信号によって、クランクシャフトの実際の回転角度位置である実クランク角度位置ＣＡＡＣＴを気筒３ａごとに算出する。この場合、実クランク角度位置ＣＡＡＣＴは、各気筒３ａのＴＤＣ信号を基準としたクランクシャフトの回転角度位置（以下「クランク角度位置」という）に算出され（単位：deg）、ＴＤＣ信号の発生時には値０に算出される。
【００４８】
また、第１及び第２燃料タンク２１、２２には、ガソリン残量センサ３７及びエタノール残量センサ３８がそれぞれ設けられている。ガソリン残量センサ３７は、第１燃料タンク２１に貯留されたガソリンＧの量（以下「ガソリン残量」という）ＱＲＦ１を検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する（図２参照）。エタノール残量センサ３８は、第２燃料タンク２２に貯留されたエタノールＥの量（以下「エタノール残量」という）ＱＲＦ２を検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。
【００４９】
さらに、第１及び第２燃料タンク２１、２２には、第１濃度センサ３９及び第２濃度センサ４０がそれぞれ設けられている。第１濃度センサ３９は、第１燃料タンク２１に貯留されたガソリンＧに含まれるエタノール成分の濃度（以下「第１エタノール濃度」という）ＥＬ１を検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する（図２参照）。第２濃度センサ４０は、第２燃料タンク２２に貯留されたエタノールＥに含まれるエタノール成分の濃度（以下「第２エタノール濃度」という）ＥＬ２を検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。
【００５０】
また、ＥＧＲ制御弁１２には、ＥＧＲ弁開度センサ４１が設けられており、ＥＧＲ弁開度センサ４１は、ＥＧＲ制御弁１２の開度（以下「ＥＧＲ弁開度」という）θＥＧＲを検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。さらに、ＥＣＵ２には、アクセル開度センサ４２から、車両のアクセルペダル（図示せず）の操作量（以下「アクセル開度」という）ＡＰを表す検出信号が、車速センサ４３から、車両の車速ＶＰを表す検出信号が、それぞれ出力される。
【００５１】
ＥＣＵ２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、及びＩ／Ｏインターフェース（いずれも図示せず）などから成るマイクロコンピュータで構成されている。ＥＣＵ２は、前記各種のセンサ３１〜４３からの検出信号に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログラムに従って、筒内噴射弁６及びポート噴射弁７の各々の燃料噴射時間及び噴射時期や、点火プラグ８の点火時期を制御するとともに、前述したスロットル弁９や、ＥＧＲ制御弁１２、分離装置２３、高圧ポンプ２５の動作を制御する。
【００５２】
次に、図３〜図６を参照しながら、ＥＣＵ２によって実行されるエンジン制御処理について説明する。本処理は、筒内噴射弁６及びポート噴射弁７の各々の噴射時間及び点火プラグ８の点火時期を気筒３ａごとに制御するとともに、ＥＧＲ装置１０を介して気筒３ａ内に供給されるＥＧＲガス量を制御するための処理であり、前記ＴＤＣ信号の発生に同期して、繰り返し実行される。まず、図３のステップ１（「Ｓ１」と図示。以下同じ）では、算出されたエンジン回転数ＮＥとエンジン３の要求トルクＴＲＥＱに応じ、所定のマップ（図示せず）を検索することによって、基本燃料噴射量ＱＩＮＪＢを算出する。この要求トルクＴＲＥＱは、検出された車速ＶＰ及びアクセル開度ＡＰに応じ、所定のマップ（図示せず）を検索することによって、算出される。
【００５３】
次いで、ステップ１で算出された基本燃料噴射量ＱＩＮＪＢに、補正係数ＫＩＮＪを乗算することによって、総燃料噴射量ＱＩＮＪＴを算出する（ステップ２）。この補正係数ＫＩＮＪは、例えば、検出された空燃比ＬＡＦが所定の目標空燃比になるように、所定のフィードバック制御アルゴリズムに従って算出される。また、総燃料噴射量ＱＩＮＪＴは、筒内噴射弁６の噴射量（以下「筒内噴射量」という）とポート噴射弁７の噴射量（以下「ポート噴射量」という）の和の目標値である。
【００５４】
次に、エンジン回転数ＮＥ及び要求トルクＴＲＥＱに応じ、所定のマップ（図示せず）を検索することによって、要求エタノール濃度ＥＲＥＱを算出する（ステップ３）。この要求エタノール濃度ＥＲＥＱは、燃焼室３ｄ内に供給される燃料のエタノール濃度の要求値であり、上記のマップでは、要求トルクＴＲＥＱが大きいほど、より大きな値に設定されている。次いで、検出された第１及び第２エタノール濃度ＥＬ１、ＥＬ２、ならびにステップ３で算出された要求エタノール濃度ＥＲＥＱに応じ、所定のマップ（図示せず）を検索することによって、暫定ポート噴射割合ＲＰＩＴＥＭを算出する（ステップ４）。この暫定ポート噴射割合ＲＰＩＴＥＭは、筒内噴射量とポート噴射量の和に対するポート噴射量の割合の暫定値であり、上記のマップでは、燃焼室３ｄ内に供給される燃料中のエタノール濃度が要求エタノール濃度ＥＲＥＱになるように、値１．０よりも小さい正値に設定されている。
【００５５】
次に、エンジン回転数ＮＥ及び要求トルクＴＲＥＱに応じ、所定のマップ（図示せず）を検索することによって、暫定ＥＧＲガス量ＥＧＲＴＥＭを算出する（ステップ５）。この暫定ＥＧＲガス量ＥＧＲＴＥＭは、ＥＧＲ装置１０などを介して気筒３ａ内に供給されるＥＧＲガス量の目標値の暫定値であり、上記のマップでは、要求トルクＴＲＥＱが大きいほど、より大きな値に設定されている。
【００５６】
次いで、エンジン回転数ＮＥ及び要求トルクＴＲＥＱに応じ、所定のマップ（図示せず）を検索することによって、基本点火時期ＩＧＢを算出する（ステップ６）。次に、算出された基本点火時期ＩＧＢに、補正係数ＫＩＧを乗算することによって、暫定点火時期ＩＧＴＥＭを算出する（ステップ７）。この補正係数ＫＩＧは、検出されたエンジン水温ＴＷなどに基づいて算出される。また、暫定点火時期ＩＧＴＥＭは、点火プラグ８の点火時期の目標値の暫定値であり、上記ステップ６及び７の実行により、エンジン３の効率が最も高くなるような点火プラグ８の最適点火時期に算出される。
【００５７】
次いで、ノックフラグＦ＿ＫＮＯＣＫが「１」であるか否かを判別する（ステップ８）。このノックフラグＦ＿ＫＮＯＣＫは、エンジン３の前回の燃焼サイクル中にノッキングが発生したことを「１」で表すものであり、ノッキングの発生の有無は、エンジン制御処理とは別個に実行される判定処理（図示せず）により、前述したノックセンサ３２の検出信号に基づいて判定される。
【００５８】
上記ステップ８の答がＮＯ（Ｆ＿ＫＮＯＣＫ＝０）で、エンジン３のノッキングが発生していないときには、後述する非ノッキング用制御処理を実行し（ステップ９）、本処理を終了する。一方、ステップ８の答がＹＥＳ（Ｆ＿ＫＮＯＣＫ＝１）で、エンジン３のノッキングが発生しているときには、後述するノッキング用制御処理を実行し（ステップ１０）、本処理を終了する。
【００５９】
図４は、図３のステップ９で実行される非ノッキング用制御処理を示している。まず、図４のステップ２１では、ノック負荷領域フラグＦ＿ＲＯＫＮＯが「１」であるか否かを判別する。このノック負荷領域フラグＦ＿ＲＯＫＮＯは、エンジン３の負荷すなわち要求トルクＴＲＥＱが、エンジン３のノッキングが発生するような所定のノック負荷領域にあることを「１」で表すものであり、このノック負荷領域は、中負荷から高負荷の領域に設定されている。
【００６０】
このステップ２１の答がＹＥＳ（Ｆ＿ＲＯＫＮＯ＝１）で、エンジン３の負荷がノック負荷領域にあるときには、ノック発生済みフラグＦ＿ＫＮＤＯＮＥが「１」であるか否かを判別する（ステップ２２）。このノック発生済みフラグＦ＿ＫＮＤＯＮＥは、それまでにエンジン３のノッキングが発生したことを「１」で表すものであり、エンジン３の始動時に「０」にリセットされる。このステップ２２の答がＮＯ（Ｆ＿ＫＮＤＯＮＥ＝０）のとき、すなわち、エンジン３の始動後、エンジン３のノッキングが１度も発生していないときには、ポート噴射割合ＲＰＩを、図３のステップ４で算出された暫定ポート噴射割合ＲＰＩＴＥＭに設定し（ステップ２３）、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪを、図３のステップ５で算出された暫定ＥＧＲガス量ＥＧＲＴＥＭに設定する（ステップ２４）とともに、後述するステップ３１に進む。
【００６１】
一方、ステップ２２の答がＹＥＳ（Ｆ＿ＫＮＤＯＮＥ＝１）のとき、すなわち、それまでに発生したエンジン３のノッキングが解消されているときには、経過時間タイマのタイマ値ｔＩＮＣがＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ以上であるか否かを判別する（ステップ２５）。この経過時間タイマは、増大制御の開始時からの経過時間を計時するものである。また、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲは、増大制御の開始からＥＧＲガス量が増大した状態で安定するまでの遅れ時間を表すものである。ｔＩＮＣ及びτＥＧＲは、図３のステップ１０で実行されるノッキング用制御処理において設定される。また、上記の増大制御は、エンジン３のノッキングを抑制(解消)するために、ポート噴射割合ＲＰＩ及びＥＧＲガス量の両方を増大させる制御であり、その詳細については後述する。
【００６２】
上記ステップ２５の答がＮＯ（ｔＩＮＣ＜τＥＧＲ）で、増大制御の開始時からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過していないときには、ポート噴射割合ＲＰＩを補正するためのポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩを、その前回値ＣＯＲＰＩＺに設定し（ステップ２６）、ステップ２８に進む。なお、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩは、エンジン３の始動時に値０にリセットされる。一方、ステップ２５の答がＹＥＳ（ｔＩＮＣ≧τＥＧＲ）で、増大制御の開始時からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過したときには、増大制御を終了し、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩを値０に設定する（ステップ２７）とともに、ステップ２８に進む。
【００６３】
ステップ２６又は２７に続くステップ２８では、図３のステップ４で算出された暫定ポート噴射割合ＲＰＩＴＥＭに、ステップ２６又は２７で設定されたポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩを加算することによって、ポート噴射割合ＲＰＩを算出する。次いで、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪを補正するためのＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲを、その前回値ＣＯＥＧＲＺに設定する（ステップ２９）。次に、図３のステップ５で算出された暫定ＥＧＲガス量ＥＧＲＴＥＭに、ステップ２９で設定されたＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲを加算することによって、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪを算出し（ステップ３０）、後述するステップ３１に進む。
【００６４】
以上のようにして目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪが算出される（ステップ２４、３０）と、算出された目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪに基づいて、ＥＧＲ弁開度θＥＧＲが変更されることによって、ＥＧＲ装置１０を介して気筒３ａ内に供給されるＥＧＲガス量が、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪになるように制御される。
【００６５】
一方、前記ステップ２１の答がＮＯ（Ｆ＿ＲＯＫＮＯ＝０）で、エンジン３の負荷がノック負荷領域にないときには、前記ステップ２２をスキップし、ステップ２３以降を実行する。
【００６６】
前記ステップ２４又は３０に続くステップ３１では、点火時期ＩＧを、図３のステップ７で算出された暫定点火時期ＩＧＴＥＭに設定する。以上のようにして点火時期ＩＧが算出されると、点火プラグ８の点火時期が、算出された点火時期ＩＧになるように制御される。なお、点火時期ＩＧは、大きいほど、より遅角側になる。
【００６７】
上記ステップ３１に続くステップ３２では、図３のステップ２で算出された総燃料噴射量ＱＩＮＪＴに、図４のステップ２３又は２８で設定されたポート噴射割合ＲＰＩを乗算することによって、目標ポート噴射量ＱＩＮＪＰＩを算出する。次いで、算出された目標ポート噴射量ＱＩＮＪＰＩに基づいて、ポート噴射弁７の開弁時間の目標値である最終ポート噴射時間ＴＯＵＴＰＩを算出する（ステップ３３）。以上のようにして最終ポート噴射時間ＴＯＵＴＰＩが算出されると、ポート噴射弁７が、図示しない処理で算出されたポート噴射開始時期に開弁されるとともに、その開弁時間が最終ポート噴射時間ＴＯＵＴＰＩになるように制御される。その結果、ポート噴射弁７のポート噴射量は、ステップ３２で算出された目標ポート噴射量ＱＩＮＪＰＩになるように制御される。
【００６８】
上記ステップ３３に続くステップ３４では、総燃料噴射量ＱＩＮＪＴに、値１．０からポート噴射割合ＲＰＩを減算した値である筒内噴射割合を乗算することによって、目標筒内噴射量ＱＩＮＪＤＩを算出する（ＱＩＮＪＤＩ＝ＱＩＮＪＴ（１．０−ＲＰＩ））。次いで、算出された目標筒内噴射量ＱＩＮＪＤＩに基づいて、筒内噴射弁６の開弁時間の目標値である最終筒内噴射時間ＴＯＵＴＤＩを算出し（ステップ３５）、本処理を終了する。以上のようにして最終筒内噴射時間ＴＯＵＴＤＩが算出されると、筒内噴射弁６が、図示しない処理で算出された筒内噴射開始時期に開弁されるとともに、その開弁時間が最終筒内噴射時間ＴＯＵＴＤＩになるように制御される。その結果、筒内噴射弁６の筒内噴射量は、ステップ３４で算出された目標筒内噴射量ＱＩＮＪＤＩになるように制御される。
【００６９】
次に、図５及び図６を参照しながら、図３のステップ１０で実行されるノッキング用制御処理について説明する。まず、図５のステップ４１では、エタノール使用許可フラグＦ＿ＡＶＥＩＥが「１」であるか否かを判別する。このエタノール使用許可フラグＦ＿ＡＶＥＩＥは、エタノールＥの使用が許可されていることを「１」で表すものであり、検出されたエタノール残量ＱＲＦ２が所定の下限値以上であるときに、「１」に設定される。
【００７０】
上記ステップ４１の答がＹＥＳ（Ｆ＿ＡＶＥＩＥ＝１）で、エタノールＥの使用が許可されているときには、前記ノック発生済みフラグＦ＿ＫＮＤＯＮＥが「０」であるか否かを判別する（ステップ４２）。この答がＹＥＳ（Ｆ＿ＫＮＤＯＮＥ＝０）のとき、すなわち、エンジン３の始動後、前回の燃焼サイクル中にノッキングが初めて発生したときには、ノック発生済みフラグＦ＿ＫＮＤＯＮＥを「１」に設定する（ステップ４３）。次いで、ステップ４４以降において、エンジン３のノッキングを抑制するために、ポート噴射割合ＲＰＩ及びＥＧＲガス量の両方を増大させる増大制御を開始する。
【００７１】
まず、ステップ４４では、検出された吸入空気量ＧＡＩＲ、吸気圧ＰＢＡ及びＥＧＲ弁開度θＥＧＲに応じ、所定のマップ（図示せず）を検索することによって、第１ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ１を算出する。この第１ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ１は、後述する初期補正項ＣＯＥＧＲＩＮを用いて増大補正されるＥＧＲガス量が、その増大補正の開始から増大した状態で安定するまでの遅れ時間であり、上記のマップでは、ＧＡＩＲが大きいほど、また、吸気圧ＰＢＡが高いほど、また、ＥＧＲ弁開度θＥＧＲが大きいほど、より大きな値（長い時間）に設定されている。
【００７２】
次いで、算出された第１ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ１をＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲとして設定し（ステップ４５）、増大制御の開始時からの経過時間を計時するために、経過時間タイマのタイマ値ｔＩＮＣのカウントアップを開始する（ステップ４６）。これにより、タイマ値ｔＩＮＣは値０からカウントアップされる。次に、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩを、その初期補正項ＣＯＲＰＩＩＮに設定する（ステップ４７）とともに、ＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲを、その初期補正項ＣＯＥＧＲＩＮに設定し（ステップ４８）、後述する図６のステップ６１に進む。これらの初期補正項ＣＯＲＰＩＩＮ、ＣＯＥＧＲＩＮは、エンジン３のノッキングを抑制可能な値に設定されている。
【００７３】
一方、前記ステップ４２の答がＮＯ（Ｆ＿ＫＮＤＯＮＥ＝１）で、それまでにエンジン３のノッキングが検出されていたとき（前回の燃焼サイクル中に発生したものを含めてノッキングが複数回、発生しているとき）には、経過時間タイマのタイマ値ｔＩＮＣがＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ以上であるか否かを判別する（ステップ４９）。この答がＮＯ（ｔＩＮＣ＜τＥＧＲ）で、増大制御の開始時からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過していないときには、延長時間τＡＤＤを算出する（ステップ５０）。この延長時間τＡＤＤは、ＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲが後述するステップ５３において加算項ＣＡＥＧＲの加算により増大されるので、その分、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲを延長するためのものであり、第１ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ１と同様、吸入空気量ＧＡＩＲ、吸気圧ＰＢＡ及びＥＧＲ弁開度θＥＧＲに応じた所定のマップ検索によって算出される。このマップは、ＥＧＲガス量が加算項ＣＡＥＧＲ分、増大するのに要する遅れ時間と、吸入空気量ＧＡＩＲ、吸気圧ＰＢＡ及びＥＧＲ弁開度θＥＧＲとの関係を実験によりあらかじめ求め、マップ化したものである。
【００７４】
次いで、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲに、上記ステップ５０で算出された延長時間τＡＤＤを加算した値を、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲとして設定（更新）する（ステップ５１）。次に、ポート噴射割合補正項の前回値ＣＯＲＰＩＺに、所定の加算項ＣＡＲＰＩを加算することによって、今回のポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩを算出する（ステップ５２）。次いで、ＥＧＲガス補正項の前回値ＣＯＥＧＲＺに、所定の加算項ＣＡＥＧＲを加算することによって、今回のＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲを算出し（ステップ５３）、図６のステップ６１に進む。これらの加算項ＣＡＲＰＩ、ＣＡＥＧＲはそれぞれ、前記初期補正項ＣＯＲＰＩＩＮ及びＣＯＥＧＲＩＮよりも小さい値に設定されている。
【００７５】
一方、前記ステップ４９の答がＹＥＳ（ｔＩＮＣ≧τＥＧＲ）で、増大制御の開始時からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過しているときには、続くステップ５４以降において、ＥＧＲ遅れ時間経過後用の増大制御を実行する。まず、ステップ５４では、吸入空気量ＧＡＩＲ、吸気圧ＰＢＡ及びＥＧＲ弁開度θＥＧＲに応じ、所定のマップ（図示せず）を検索することによって、第２ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ２を算出する。この第２ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ２は、加算項ＣＡＥＧＲで補正されたＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲを用いて増大補正（増大制御）されるＥＧＲガス量が、その増大補正の開始から増大した状態で安定するまでの遅れ時間であり、上記のマップでは、第１ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ１と同様、ＧＡＩＲが大きいほど、また、吸気圧ＰＢＡが高いほど、また、ＥＧＲ弁開度θＥＧＲが大きいほど、より大きな値に設定されている。
【００７６】
次いで、算出された第２ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ２をＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲとして設定し（ステップ５５）、経過時間タイマのタイマ値ｔＩＮＣのカウントアップを開始する（ステップ５６）とともに、前記ステップ５２以降を実行する。これにより、ステップ５６が実行された以降には、タイマ値ｔＩＮＣは、ＥＧＲ遅れ時間経過後用の増大制御の開始時からの経過時間を表す。
【００７７】
なお、前記ステップ４９の答がＹＥＳ（ｔＩＮＣ≧τＥＧＲ）の場合、それ以前に図４のステップ２７が実行されていたときには、ポート噴射割合補正項の前回値ＣＯＲＰＩＺは値０に設定されている。この場合には、図５のステップ５２における前回値ＣＯＲＰＩＺとして、図４のステップ２５の答がＹＥＳになる直前にＲＡＭに記憶されたポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩが用いられる。
【００７８】
前記ステップ４８又は５３に続く図６のステップ６１では、図３のステップ４で算出された暫定ポート噴射割合ＲＰＩＴＥＭに、図５のステップ４７又は５２で算出されたポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩを加算することによって、ポート噴射割合ＲＰＩを算出する。次いで、図３のステップ５で算出された暫定ＥＧＲガス量ＥＧＲＴＥＭに、図５のステップ４８又は５３で算出されたＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲを加算することによって、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪを算出する（ステップ６２）。
【００７９】
次に、ステップ６２で算出された目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪが所定の上限値ＥＧＲＬＭＨよりも大きいか否かを判別する（ステップ６３）。この答がＹＥＳ（ＥＧＲＯＢＪ＞ＥＧＲＬＭＨ）のときには、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪを上限値ＥＧＲＬＭＨに設定し（ステップ６４）、点火時期補正項ＣＯＩＧを算出する（ステップ６５）。点火時期補正項ＣＯＩＧは、エンジン３の始動後の初回のステップ６５の実行時には、比較的小さな正の所定値に設定され、その後、ステップ６３の答がＹＥＳで、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪを上限値ＥＧＲＬＭＨに制限している状態が継続しているときには、その前回値ＣＯＩＧＺに、所定の正の加算項ＣＡＩＧを加算した値に算出される（ＣＯＩＧ←ＣＯＩＧＺ＋ＣＡＩＧ）。これにより、点火時期補正項ＣＯＩＧは、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪを上限値ＥＧＲＬＭＨに制限している状態が継続するほど、より大きな値に算出される。
【００８０】
次に、図３のステップ７で算出された暫定点火時期ＩＧＴＥＭに、ステップ６５で算出された点火時期補正項ＣＯＩＧを加算することによって、点火時期ＩＧを算出し（ステップ６６）、後述するステップ７０に進む。これにより、点火時期ＩＧは、暫定点火時期ＩＧＴＥＭよりも遅角側の値に補正される。
【００８１】
一方、前記ステップ６３の答がＮＯ（ＥＧＲＯＢＪ≦ＥＧＲＬＭＨ）のときには、点火時期ＩＧを、図３のステップ７で算出された暫定点火時期ＩＧＴＥＭに設定し（ステップ６７）、ステップ７０に進む。
【００８２】
一方、図５のステップ４１の答がＮＯ（Ｆ＿ＡＶＥＩＥ＝０）で、エタノールＥの使用が許可されていないときには、ポート噴射割合ＲＰＩを、図３のステップ４で算出された暫定ポート噴射割合ＲＰＩＴＥＭに設定する（ステップ６８）とともに、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪを、図３のステップ５で算出された暫定ＥＧＲガス量ＥＧＲＴＥＭに設定し（ステップ６９）、前記ステップ６５以降を実行する。
【００８３】
以上のようにして目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪ及び点火時期ＩＧが算出されると、非ノッキング用制御処理の場合と同様、ステップ６２、６４又は６９で算出された目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪに基づき、ＥＧＲ弁開度θＥＧＲが変更されることによって、ＥＧＲガス量が目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪになるように制御されるとともに、点火プラグ８の点火時期が、前記ステップ６６又は６７で設定された点火時期ＩＧになるように制御される。
【００８４】
ステップ６６又は６７に続くステップ７０〜７３ではそれぞれ、図４のステップ３２〜３５と同様にして、目標ポート噴射量ＱＩＮＪＰＩ、最終ポート噴射時間ＴＯＵＴＰＩ、目標筒内噴射量ＱＩＮＪＤＩ及び最終筒内噴射時間ＴＯＵＴＤＩを算出する。すなわち、図３のステップ２で算出された総燃料噴射量ＱＩＮＪＴに、前記ステップ６１又は６８で算出されたポート噴射割合ＲＰＩを乗算することによって、目標ポート噴射量ＱＩＮＪＰＩを算出する（ステップ７０）。次いで、算出された目標ポート噴射量ＱＩＮＪＰＩに基づいて、最終ポート噴射時間ＴＯＵＴＰＩを算出する（ステップ７１）。以上のようにして最終ポート噴射時間ＴＯＵＴＰＩが算出されると、ポート噴射弁７が、ポート噴射開始時期に開弁されるとともに、その開弁時間が最終ポート噴射時間ＴＯＵＴＰＩになるように制御される。その結果、ポート噴射弁７のポート噴射量は、ステップ７０で算出された目標ポート噴射量ＱＩＮＪＰＩになるように制御される。
【００８５】
ステップ７２では、総燃料噴射量ＱＩＮＪＴに、値１．０からポート噴射割合ＲＰＩを減算した値である筒内噴射割合を乗算することによって、目標筒内噴射量ＱＩＮＪＤＩを算出する。次いで、算出された目標筒内噴射量ＱＩＮＪＤＩに基づいて、筒内噴射弁６の開弁時間の目標値である最終筒内噴射時間ＴＯＵＴＤＩを算出し（ステップ７３）、本処理を終了する。以上のようにして最終筒内噴射時間ＴＯＵＴＤＩが算出されると、筒内噴射弁６が、筒内噴射開始時期に開弁されるとともに、その開弁時間が最終筒内噴射時間ＴＯＵＴＤＩになるように制御される。その結果、筒内噴射弁６の筒内噴射量は、ステップ７２で算出された目標筒内噴射量ＱＩＮＪＤＩになるように制御される。
【００８６】
また、図７は、上述したエンジン制御処理の動作例を示している。同図において、ＱＥＧＲは、気筒３ａ内に供給された実際のＥＧＲガス量である。また、この動作例は、エンジン３のノッキングの発生に伴う増大制御の開始直後に、ノッキングが解消された場合の例である。図７に示すように、エンジン３の始動後、ノッキングが一度も発生していないときには（時点ｔ０〜時点ｔ１直前、Ｆ＿ＫＮＯＣＫ＝０、Ｆ＿ＫＮＤＯＮＥ＝０）、非ノッキング用制御処理が実行され（図３のステップ９、図４のステップ２２：ＮＯ）、その実行中、ポート噴射割合ＲＰＩが暫定ポート噴射量ＲＰＩＴＥＭに設定される（ステップ２３）とともに、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲが、暫定ＥＧＲガス量ＥＧＲＴＥＭに設定された目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪになるように制御される（ステップ２４）。また、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩは、エンジン３の始動時に値０にリセットされるため、値０の状態で推移する。
【００８７】
そして、エンジン３のノッキングが発生すると（時点ｔ１）、ノックフラグＦ＿ＫＮＯＣＫが「１」に設定され、その直後のエンジン制御処理の実行時（時点ｔ２）に、ノッキング用制御処理が実行され（図３のステップ１０）、ノック発生済みフラグＦ＿ＫＮＤＯＮＥが「１」に設定される（図５のステップ４３）とともに、増大制御が開始される（ステップ４４以降）。増大制御の開始に伴い、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが設定され（ステップ４４、４５）、経過時間タイマのタイマ値ｔＩＮＣのカウントアップが開始される（ステップ４６）とともに、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩ及びＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲが、それらの初期補正項ＣＯＲＰＩＩＮ及びＣＯＥＧＲＩＮに、それぞれ設定される（ステップ４７、４８）。また、増大制御の実行中、ポート噴射割合ＲＰＩが、暫定ポート噴射割合ＲＰＩＴＥＭにポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩを加算した値に算出される（図６のステップ６１）とともに、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲが、暫定ＥＧＲガス量ＥＧＲＴＥＭとＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲの和に設定された目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪになるように、制御される（ステップ６２）。
【００８８】
前述したように、ＥＧＲガスは、排気通路５からＥＧＲ通路１１を介して吸気通路４に還流し、さらに気筒３ａ内に流入し、また、ＥＧＲガス量は、ＥＧＲ通路１１に設けられたＥＧＲ制御弁１２のＥＧＲ弁開度θＥＧＲを変化させることによって、調整される。このため、図７に示すように、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲは、増大制御を開始しても、ＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲの分、すぐには増大せず、遅れをもって漸増する。図５のステップ４４及び４５において、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲは、このようなＥＧＲガス量ＱＥＧＲの遅れ時間に設定される。
【００８９】
そして、エンジン３のノッキングが解消され、ノックフラグＦ＿ＫＮＯＣＫが「０」に設定されると（時点ｔ３）、非ノッキング用制御処理が再度、実行される。その実行中において、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過していないときには（時点ｔ３〜時点ｔ４直前）、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩ及びＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲが、それらの前回値ＣＯＲＰＩ及びＣＯＥＧＲに、すなわち初期補正項ＣＯＲＰＩＩＮ及びＣＯＥＧＲＩＮに、それぞれ保持される（図４のステップ２６、２９）。また、ポート噴射割合ＲＰＩが、ＲＰＩＴＥＭとＣＯＲＰＩの和に引き続き設定される（ステップ２８）とともに、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲが、ＥＧＲＴＥＭとＣＯＥＧＲの和になるように引き続き制御される（ステップ３０）。以上により、増大制御が継続される。
【００９０】
そして、エンジン３のノッキングが解消された状態で、増大制御の開始時からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過すると（時点ｔ４、図４のステップ２５：ＹＥＳ）、増大制御が終了され、それ以降、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩが値０に設定される（ステップ２７）結果、ポート噴射割合ＲＰＩは、暫定ポート噴射割合ＲＰＩＴＥＭに設定される（ステップ２８）。以上のように、増大制御は、エンジン３のノッキングが検出されるのに伴って開始され、その後、ノッキングが解消（抑制）されていることと、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過していることを条件として、終了される。また、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪは、暫定ＥＧＲガス量ＥＧＲＴＥＭとＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲの和に保持される（ステップ２９、３０）。さらに、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲは、増大制御の開始時からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過したときに、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪ（＝ＥＧＲＴＥＭ＋ＣＯＥＧＲ）に収束し、その後、ＥＧＲＯＢＪに収束した状態で推移する。
【００９１】
また、図７には示されていないものの、増大制御の開始後、エンジン３のノッキングが再発生したとき（ステップ４９：ＮＯ）には、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩ及びＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲがそれぞれ、それらの前回値ＣＯＲＰＩＺ及びＣＯＥＧＲＺに、加算項ＣＡＲＰＩ及びＣＡＥＧＲをそれぞれ加算することによって算出される（図５のステップ５２、５３）。これにより、ポート噴射割合ＲＰＩ及びＥＧＲガス量ＱＥＧＲは、さらに大きく増大補正され（図６のステップ６１、６２）、ノッキングの解消が図られる。
【００９２】
また、増大制御の開始時からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過する前にノッキングが再発生したとき（ステップ４９：ＮＯ）には、ＥＧＲ遅れ時間τが、上記のように増大されたＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲに見合うように、延長時間τＡＤＤを加算した値に算出される（ステップ５１）。したがって、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲを適切に再設定することができる。
【００９３】
一方、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過した以後にノッキングが再発生したとき（ステップ４９：ＹＥＳ）には、増大制御が再度、実行され、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが再設定される（ステップ５４、５５）とともに、経過時間タイマのタイマ値ｔＩＮＣのカウントアップが再度、値０から開始される（ステップ５６）。これは、増大制御の開始からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過していることで、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲが増大した状態で安定しているとみなされるので、加算項ＣＡＥＧＲを用いた増大制御によりＥＧＲガス量ＱＥＧＲがさらに増大して安定するまでの遅れ時間を、再度、算出するためである。
【００９４】
以上のように、ＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲは、エンジン３のノッキングが継続するほど、より大きな値に算出されるとともに、ノッキングが解消されると、その前回値ＣＯＥＧＲＺに保持される。また、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪは、ノッキングが一旦、発生した以後には、ノッキングが解消されていても、ＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲを用いて増大補正される。以上により、増大制御の実行後、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲは、ノッキングを抑制することが可能な大きさに保持される。
【００９５】
なお、非常に稀なケースではあるものの、エンジン３の運転状態や、エンジン３の周囲の外気温の高さによっては、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪを前記上限値ＥＧＲＬＭＨに設定しても、エンジン３のノッキングが解消されない場合がある。そのような場合には、点火時期ＩＧを、点火時期補正項ＣＯＩＧを用いて遅角側に補正する（図６のステップ６６）ので、ノッキングを適切に解消することができる。また、エタノール残量ＱＲＦ２が比較的小さいことでエタノールＥの使用が許可されていないときにも、増大制御を実行せずに（図６のステップ６８、６９）、点火時期ＩＧを遅角側に補正する（ステップ６６）ので、ノッキングを適切に解消することができる。
【００９６】
なお、ポート噴射割合ＲＰＩも、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪと同様に、図示しない制限処理によって、所定の上限値（例えば値１．０）以下に制限され、その場合にも、点火時期ＩＧの遅角補正が行われる。
【００９７】
また、第１実施形態における各種の要素と、本発明における各種の要素との対応関係は、次のとおりである。すなわち、第１実施形態における筒内噴射弁６及びポート噴射弁７が、本発明における第１及び第２噴射装置にそれぞれ相当し、第１実施形態におけるガソリンＧ及びエタノールＥが、本発明における低オクタン価燃料及び高オクタン価燃料にそれぞれ相当する。また、第１実施形態における吸入空気量センサ３４、吸気圧センサ３５及びＥＧＲ弁開度センサ４１が、本発明におけるパラメータ検出手段に相当し、第１実施形態におけるノックセンサ３２及びＥＣＵ２が、本発明におけるノッキング検出手段に相当するとともに、第１実施形態におけるＥＣＵ２が、本発明における増大制御実行手段、低減手段、保持手段及び所定期間設定手段に相当する。
【００９８】
以上のように、第１実施形態によれば、エンジン３のノッキングが検出されたとき（図３のステップ８：ＹＥＳ）に、増大制御を実行することによって、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲの増大と、ポート噴射割合ＲＰＩの増大とが、併行して実行される（図５のステップ４７、４８、図６のステップ６１、６２）。したがって、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲの応答遅れを、気筒３ａ内に供給される燃料のオクタン価（以下「燃料オクタン価」という）の増大によって補償でき、ひいては、ノッキングを早期にかつ適切に抑制することができる。また、増大制御の開始後、増大制御で増大されたポート噴射割合ＲＰＩが低減される（図４のステップ２７、２８）とともに、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲが、エンジン３のノッキングを抑制することが可能な大きさに保持される（ステップ２９、３０）。これにより、ノッキングが抑制された状態を維持できるとともに、エタノールＥの消費量を抑制することができる。
【００９９】
さらに、エンジン３に、低オクタン価燃料としてのガソリンＧを噴射する筒内噴射弁６と、高オクタン価燃料としてのエタノールＥを噴射するポート噴射弁７が設けられている。また、増大制御において、ポート噴射割合ＲＰＩを増大することによって、燃料オクタン価を増大させるので、上述した効果、すなわち、エンジン３のノッキングを早期かつ適切に抑制できるという効果を、有効に得ることができる。
【０１００】
また、増大制御の開始からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過した後に、すなわち、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲが増大制御により増大した状態で安定した後（図４のステップ２５：ＹＥＳ）に、ポート噴射割合ＲＰＩを低減する（ステップ２７）ので、燃料オクタン価の低減に伴ってノッキングの度合が増大するのを、確実に防止することができる。さらに、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲを、検出された吸入空気量ＧＡＩＲ、吸気圧ＰＢＡ、及びＥＧＲ弁開度θＥＧＲに応じて設定する(図５のステップ４４、４５)ので、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲが増大制御により増大した状態で安定するまでの期間に、適切に設定することができる。
【０１０１】
次に、図８及び図９を参照しながら、本発明の第２実施形態による制御装置について説明する。まず、この制御装置と、第１実施形態による制御装置１との相違点の概要を述べる。前述したように、第１実施形態では、増大制御の実行中、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過するまでの間、ポート噴射割合ＲＰＩが増大した状態に保持される。これに対して、第２実施形態では、増大制御の実行中、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲが、図９に二点鎖線で示す仮想ＥＧＲガス量ＱＶＩＲのように、ある程度の時間が経過した後に、線形に増大するとみなすとともに、そのように増大するＥＧＲガス量ＱＥＧＲの応答遅れを補償しながらエタノールＥの消費を抑制するために、ポート噴射割合ＲＰＩが、一旦、増大された後、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過する前に漸減される。図９に示すように、仮想ＥＧＲガス量ＱＶＩＲは、実際のＥＧＲガス量ＱＥＧＲよりも小さいものとみなされる。以下、第２実施形態による制御装置について、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０１０２】
図８は、第２実施形態による非ノッキング用制御処理を示している。図８において、第１実施形態と同じ実行内容の部分については、同じステップ番号を付している。なお、図８では、ステップ３１以降の実行内容は、第１実施形態とまったく同じであるので、便宜上、ステップ３２以降の図示を省略している。
【０１０３】
図８に示すように、第２実施形態による非ノッキング用制御処理では、前記ステップ２５の答がＮＯ（ｔＩＮＣ＜τＥＧＲ）で、増大制御の開始時からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過していないときには、経過時間タイマのタイマ値ｔＩＮＣが所定のＥＧＲ無効時間τＩＮＥＦよりも大きいか否かを判別する（ステップ８１）。
【０１０４】
このＥＧＲ無効時間τＩＮＥＦは、増大制御の開始時から、増大制御によるＥＧＲガス量ＱＥＧＲの増大量が所定値ＱＲＥＦ（図９参照）に達するまでの時間に、あらかじめ設定されており、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲよりも短い。換言すれば、ＥＧＲ無効時間τＩＮＥＦは、増大制御により増大するＥＧＲガス量ＱＥＧＲが前記仮想ＥＧＲガス量ＱＶＩＲのように変化するとみなした場合に、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲの増大量が値０のままで推移する時間に、あらかじめ設定されている。この所定値ＱＲＥＦは、例えば、初期補正項ＣＯＥＧＲＩＮ（ステップ４８参照）に、値１．０よりも小さい正値を乗算した値に設定される。
【０１０５】
上記ステップ８１の答がＮＯ（ｔＩＮＣ≦τＩＮＥＦ）で、増大制御の開始時からの経過時間がＥＧＲ無効時間τＩＮＥＦ以下であるときには、前記ステップ２６以降を実行する。これにより、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩがその前回値ＣＯＲＰＩＺに設定され（ステップ２６）、ポート噴射割合ＲＰＩが、暫定ポート噴射割合ＲＰＩＴＥＭとポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩの和に算出される（ステップ２８）とともに、ＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲがその前回値ＣＯＥＧＲＺに設定され（ステップ２９）、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪが、暫定ＥＧＲガス量ＥＧＲＴＥＭとＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲの和に算出される（ステップ３０）。
【０１０６】
一方、ステップ８１の答がＹＥＳ（ｔＩＮＣ＞τＩＮＥＦ）のとき、すなわち、増大制御の開始時からの経過時間が、ＥＧＲ無効時間τＩＮＥＦよりも長く、かつ、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲよりも短いときには、係数Ｋを次式（１）によって算出する（ステップ８２）。
Ｋ＝（ｔＩＮＣ−τＩＮＥＦ）（１／τＩＮＣＲ）      ……（１）
ここで、τＩＮＣＲは、ＥＧＲ増大時間であり、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲからＥＧＲ無効時間τＩＮＥＦを減算することによって、算出される。以上により、係数Ｋは、値１．０よりも小さい正値に算出されるとともに、タイマ値ｔＩＮＣが大きいほど、すなわち増大制御の開始時からの経過時間が長いほど、より大きな値に算出される。
【０１０７】
次いで、算出された係数Ｋなどを用い、次式（２）によって、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩを算出し（ステップ８３）、前記ステップ２８以降を実行する。
ＣＯＲＰＩ＝（ＣＯＲＰＩＳＴ＋ＣＡＲＰＩ・ＣＯＵ）（１．０−Ｋ）  ……（２）
ここで、ＣＯＲＰＩＳＴは、増大開始時補正項であり、経過時間タイマのタイマ値ｔＩＮＣのカウントアップの開始時（図５のステップ４６、５６）に設定されたポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩの値に設定される。ＣＯＵは、ノックカウンタであり、増大制御の開始からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過するまでの間に検出されたエンジン３のノッキングの回数を表す。加算項ＣＡＲＰＩについては第１実施形態で説明した。
【０１０８】
一方、前記ステップ２５の答がＹＥＳ（ｔＩＮＣ≧τＥＧＲ）で、増大制御の開始からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過したときには、第１実施形態と同様、増大制御を終了し、前記ステップ２７以降を実行する。これにより、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩが値０に設定され、ポート噴射割合ＲＰＩが暫定ポート噴射割合ＲＰＩＴＥＭに設定される（ステップ２８）とともに、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪが、暫定ＥＧＲガス量ＥＧＲＴＥＭとＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲの和に算出される（ステップ３０）。
【０１０９】
また、図９は、第２実施形態によるエンジン制御処理の動作例を示している。この動作例は、エンジン３のノッキングの発生に伴う増大制御の開始直後に、ノッキングが解消された場合の例である。図９において、エンジン３の始動後、ノッキングが一度も発生していない状態から、ノッキングが発生し、増大制御が開始されるまで（時点ｔ０〜ｔ２）の動作は、第１実施形態の場合と同様である。
【０１１０】
増大制御が開始されると、ポート噴射割合ＲＰＩ及びＥＧＲガス量ＱＥＧＲは、第１実施形態の場合と同様に増大されるとともに、経過時間タイマのタイマ値ｔＩＮＣがカウントアップされる。そして、エンジン３のノッキングが解消されると（時点ｔ３、Ｆ＿ＫＮＯＣＫ←０）、非ノッキング用制御処理が再度、実行され、その実行中、経過時間タイマのタイマ値ｔＩＮＣがＥＧＲ無効時間τＩＮＥＦ以下であるときには（時点ｔ３〜時点ｔ４直前）、第１実施形態と同様、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩ及びＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲが、それらの前回値ＣＯＲＰＩ及びＣＯＥＧＲに、すなわち初期補正項ＣＯＲＰＩＩＮ及びＣＯＥＧＲＩＮに、それぞれ保持される（図８のステップ２６、２９）。
【０１１１】
また、エンジン３のノッキングが解消された状態で、増大制御の開始時からの経過時間がτＩＮＥＦよりも長くなると（時点ｔ４、図８のステップ８１：ＹＥＳ）、それ以降、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩが漸減される（図８のステップ８２、８３）ことによって、ＲＰＩＴＥＭとＣＯＲＰＩの和に算出されるポート噴射割合ＲＰＩが漸減される。この場合、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩを算出するための前記式（２）において、ノックカウンタＣＯＵが値０であるため、ＣＯＲＰＩは、値１．０から係数Ｋを減算した値を増大開始時補正項ＣＯＲＰＩＳＴに乗算することによって、算出される。このことと、この係数Ｋを算出する前記式（１）とから明らかなように、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩは、増大制御の開始時からの経過時間がＥＧＲ無効時間τＩＮＥＦよりも大きくなってから、さらにＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲに達するまでの間、時間の経過に伴って線形に減少するとともに、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲに達したときに値０になるように、漸減される。
【０１１２】
そして、エンジン３のノッキングが解消された状態で、増大制御の開始時からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過すると（時点ｔ５、図８のステップ２５：ＹＥＳ）、第１実施形態の場合と同様、増大制御が終了され、それ以降、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩが値０に設定される（ステップ２７）結果、ポート噴射割合ＲＰＩは、暫定ポート噴射割合ＲＰＩＴＥＭに設定される（ステップ２８）。また、第１実施形態と同様、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪは、暫定ＥＧＲガス量ＥＧＲＴＥＭとＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲの和に保持される（ステップ２９、３０）ことによって、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲは、ＥＧＲＴＥＭとＣＯＥＧＲの和になるように制御される。
【０１１３】
また、図９には示されていないものの、増大制御の開始後、エンジン３のノッキングが再発生したときの動作は、第１実施形態と同様である。すなわち、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩ及びＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲがそれぞれ、それらの前回値ＣＯＲＰＩＺ及びＣＯＥＧＲＺに、加算項ＣＡＲＰＩ及びＣＡＥＧＲをそれぞれ加算することによって算出される（図５のステップ５２、５３）。
【０１１４】
また、増大制御の開始時からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過する前にノッキングが再発生したとき（図５のステップ４９：ＮＯ）には、ＥＧＲ遅れ時間τが、上記のように増大されたＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲに見合うように、延長時間τＡＤＤを加算した値に算出される（ステップ５１）。一方、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過した以後にノッキングが検出されたとき（ステップ４９：ＹＥＳ）には、増大制御が再度、実行され、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが再設定される（ステップ５４、５５）とともに、経過時間タイマのタイマ値ｔＩＮＣのカウントアップが再度、値０から開始される（ステップ５６）。
【０１１５】
さらに、再発生したエンジン３のノッキングが解消された場合において、前記ステップ８２及び８３によるポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩの漸減を行うときには、前記式（２）においてＣＡＲＰＩ・ＣＯＵを加算することから明らかなように、それまでに加算された加算項ＣＡＲＰＩを加味しながら、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩを適切に漸減させることができる。
【０１１６】
以上のように、第２実施形態によれば、増大制御の開始時からＥＧＲ無効時間τＩＮＥＦが経過した後（図８のステップ８１：ＹＥＳ）に、すなわち、増大制御により増大しているＥＧＲガス量ＱＥＧＲの増大量が所定値ＱＲＥＦに達した後に（図９参照）、増大制御で増大されたポート噴射割合ＲＰＩが低減されるとともに、さらにＥＧＲ遅れ時間τが経過するまでの間、ポート噴射割合ＲＰＩが漸減される（ステップ８２、８３、２８）。これにより、燃料オクタン価（気筒３ａ内に供給される燃料のオクタン価）の低減に伴ってエンジン３のノッキングの度合が増大するのを防止しながら、エタノールＥの消費を、第１実施形態の場合よりもさらに抑制することができる。
【０１１７】
また、係数Ｋを前記式（１）によって算出でき、後述する第３実施形態の場合と異なり、係数ｋを算出するためのｋ算出マップが不要であるため、制御装置を容易に構成することができる。その他、第１実施形態による前述した効果を同様に得ることができる。
【０１１８】
次に、図１０〜図１３を参照しながら、本発明の第３実施形態による制御装置について説明する。まず、この制御装置と、第１実施形態による制御装置１との相違点について概略的に説明する。前述したように、第１実施形態では、増大制御の実行中、ポート噴射割合ＲＰＩが、その開始からの経過時間がＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲに達するまで、増大した状態に保持される。これに対し、第３実施形態では、増大制御の実行中、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲの応答遅れを補償するとともに、エタノールＥの消費を抑制するために、ポート噴射割合ＲＰＩが、一旦、増大された後、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲの増大速度に応じた減少速度で漸減される。以下、第３実施形態による制御装置について、第１及び第２実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０１１９】
図１０は、第３実施形態による非ノッキング用制御処理を示している。図１０において、第１実施形態と同じ実行内容の部分については、同じステップ番号を付している。なお、図１０では、ステップ３１以降の実行内容は、第１実施形態とまったく同じであるので、便宜上、ステップ３２以降の図示を省略している。
【０１２０】
図１０に示すように、第３実施形態による非ノッキング用制御処理では、前記ステップ２５の答がＮＯ（ｔＩＮＣ＜τＥＧＲ）で、増大制御の開始時からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過していないときには、係数ｋを算出する（ステップ１０１）。この場合、係数ｋは、経過時間タイマのタイマ値ｔＩＮＣとＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲとの比（以下「経過時間比ｔ／τ」という）に応じ、図１１に一例を示すｋ算出マップを検索することによって、算出される。
【０１２１】
このｋ算出マップは、経過時間比ｔ／τと、タイマ値ｔＩＮＣのカウントアップの開始時からそのときどきまでに増大したＥＧＲガス量ＱＥＧＲの増大量とＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲとの比との関係を、実験により求め、マップ化したものである。係数ｋは、増大制御の開始時からそのときどきまでに増大したＥＧＲガス量ＱＥＧＲの増大量とＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲとの比に相当し、図１１に示すように、ｋ算出マップでは、経過時間比ｔ／τが比較的小さい範囲では、値０に設定され、それ以外の範囲では、ｔ／τが大きいほど、より大きな値に設定されるとともに、値１．０以下の正値に設定されている。
【０１２２】
なお、ＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲは、第１実施形態と同様、ノッキングの検出に伴って加算項ＣＡＥＧＲが加算される（図５のステップ５３）場合があるので、上記のマップとして、ＣＡＥＧＲが加算されていないとき（ＣＯＥＧＲ＝ＣＯＥＧＲＩＮ）に用いられるマップと、ＣＡＥＧＲが加算されているときに用いられるマップが設定されている。
【０１２３】
上記ステップ１０１に続くステップ１０２では、算出された係数ｋなどを用い、次式（３）によって、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩを算出し、前記ステップ２８以降を実行する。
ＣＯＲＰＩ＝（ＣＯＲＰＩＳＴ＋ＣＡＲＰＩ・ＣＯＵ）（１．０−ｋ）  ……（３）
これらの増大開始時補正項ＣＯＲＰＩＳＴ、ノックカウンタＣＯＵ及び加算項ＣＡＲＰＩについては、第１及び第２実施形態で説明した。
【０１２４】
一方、前記ステップ２５の答がＹＥＳ（ｔＩＮＣ≧τＥＧＲ）のときには、第１及び第２実施形態と同様、増大制御を終了し、前記ステップ２７以降を実行する。これにより、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩを値０に設定し、ポート噴射割合ＲＰＩを暫定ポート噴射割合ＲＰＩＴＥＭに設定する（ステップ２８）とともに、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪを、暫定ＥＧＲガス量ＥＧＲＴＥＭとＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲの和に算出する（ステップ３０）。
【０１２５】
また、図１２は、第３実施形態によるエンジン制御処理の動作例を示している。この動作例は、エンジン３のノッキングの発生に伴う増大制御の開始直後に、ノッキングが解消された場合の例である。図１２において、エンジン３の始動後、ノッキングが一度も発生していない状態から、ノッキングが発生し、増大制御が開始されるまで（時点ｔ０〜ｔ２）の動作は、第１実施形態の場合と同様である。
【０１２６】
増大制御が開始されると、ポート噴射割合ＲＰＩ及びＥＧＲガス量ＱＥＧＲは、第１実施形態の場合と同様に増大されるとともに、経過時間タイマのタイマ値ｔＩＮＣがカウントアップされる。そして、エンジン３のノッキングが解消されると（時点ｔ３、Ｆ＿ＫＮＯＣＫ←０）、非ノッキング用制御処理が再度、実行される。その実行中、経過時間タイマのタイマ値ｔＩＮＣがＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲよりも小さいときには（時点ｔ３〜時点ｔ４直前）、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩが漸減される（図１０のステップ１０１、１０２）ことによって、ＲＰＩＴＥＭとＣＯＲＰＩの和に算出されるポート噴射割合ＲＰＩが漸減される（ステップ２８）。
【０１２７】
この場合、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩを算出するための前記式（３）において、ノックカウンタＣＯＵが値０であるため、ＣＯＲＰＩは、値１．０から係数ｋを減算した値を増大開始時補正項ＣＯＲＰＩＳＴに乗算することによって、算出される。前述したように、係数ｋは、経過時間比ｔ／τに応じ、経過時間タイマのタイマ値ｔＩＮＣのカウントアップの開始時からそのときどきまでに増大したＥＧＲガス量ＱＥＧＲの増大量とＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲとの比として算出される。以上により、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩは、増大制御の開始時からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過するまでの間、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲの増大速度に応じた減少速度で減少するとともに、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過したときに値０になるように、漸減される。
【０１２８】
そして、エンジン３のノッキングが解消された状態で、増大制御の開始時からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過すると（時点ｔ４、図１０のステップ２５：ＹＥＳ）、第１実施形態の場合と同様、増大制御が終了され、それ以降、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩが値０に設定される（ステップ２７）結果、ポート噴射割合ＲＰＩは、暫定ポート噴射割合ＲＰＩＴＥＭに設定される（ステップ２８）。また、第１実施形態の場合と同様、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪは、暫定ＥＧＲガス量ＥＧＲＴＥＭとＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲの和に保持される（ステップ２９、３０）ことによって、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲは、ＥＧＲＴＥＭとＣＯＥＧＲの和になるように制御される。
【０１２９】
以上のように、第３実施形態では、増大制御の開始時からＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過するまでの間に、増大制御の開始時を基準としたそのときどきのＥＧＲガス量ＱＥＧＲの増大量及びポート噴射割合ＲＰＩの増大量（ＣＯＲＰＩ）の総和が、エンジン３のノッキングを抑制可能な大きさになるように、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩが算出される。
【０１３０】
また、図１３は、図１２とは異なる動作例を示しており、この動作例は、エンジン３のノッキングの発生に伴う増大制御の開始直後に、ノッキングが解消され、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲが経過する前に、ノッキングが再発生した場合の例である。図１３において、ＣＯＥＧＲ１は、増大制御の開始時に、初期補正項ＣＯＥＧＲＩＮに設定されたＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲを表している。また、ＣＯＥＧＲ２は、ノッキングの再発生に伴って加算項ＣＡＥＧＲを用いて増大されたＥＧＲ補正項ＣＯＥＧＲを表している（ＣＯＥＧＲ２＝ＣＯＥＧＲ１＋ＣＡＥＧＲ）。
【０１３１】
さらに、図１３において、τＥＧＲαは、増大制御の開始時に設定されたＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲを表しており、τＥＧＲβは、ノッキングの再発生に伴って延長時間τＡＤＤが加算されたＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ（＝τＥＧＲα＋τＡＤＤ）を表している。また、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲに関し、二点鎖線は、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪをＥＧＲＴＥＭ＋ＣＯＥＧＲ１に設定し続けたと仮定した場合におけるＱＥＧＲの推移を示している。さらに、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩに関し、二点鎖線は、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩを、加算項ＣＡＲＰＩを加算せずに、ＣＯＲＰＩ＝ＣＯＲＰＩＳＴ（１．０−ｋ）で算出し、漸減させたと仮定した場合におけるＣＯＲＰＩの推移を示している。
【０１３２】
エンジン３のノッキングが再発生するまで（時点ｔ４直前）の動作は、図１２に示す動作例の場合と同様である。ノッキングが再発生すると（時点ｔ４、Ｆ＿ＫＮＯＣＫ＝１）、その直後のエンジン制御処理の実行時（時点ｔ５）に、ノッキング用制御処理が開始される。この場合、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ（＝τＥＧＲα）が経過していない（図５のステップ４９：ＮＯ）ため、第１実施形態と同様、延長時間τＡＤＤが算出される（ステップ５０）とともに、算出された延長時間τＡＤＤがＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲに加算される（ステップ５１、τＥＧＲ＝τＥＧＲβ＝τＥＧＲα＋τＡＤＤ）。また、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩ及びＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲがそれぞれ、それらの前回値ＣＯＲＰＩＺ及びＣＯＥＧＲＺに、加算項ＣＡＲＰＩ及びＣＡＥＧＲをそれぞれ加算することによって算出され（図５のステップ５２、５３）、それにより、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲ及びポート噴射割合ＲＰＩが増大される。
【０１３３】
そして、再発生したエンジン３のノッキングが解消されると（時点ｔ６、Ｆ＿ＫＮＯＣＫ＝０）、その直後のエンジン制御処理の実行時（時点ｔ７）に、非ノッキング用制御処理が再開される。この場合、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ（＝τＥＧＲβ）が経過していない（図１０のステップ２５：ＮＯ）ため、係数ｋが経過時間比ｔ／τに応じて算出される（ステップ１０１）とともに、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩが、前記式（３）により、ＣＯＵ（＝１）・ＣＡＲＰＩをＣＯＲＰＩＳＴに加算した値に、（１．０−ｋ）を乗算することで算出され（ステップ１０２）、再度、漸減される。
【０１３４】
そして、エンジン３のノッキングが解消された状態で、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲ（＝τＥＧＲβ）が経過すると（時点ｔ８、図１０のステップ２５：ＹＥＳ）、それ以降の動作は、上述した図１２に示す動作例の場合と同様である。すなわち、ＥＧＲガス量ＱＥＧＲが、目標ＥＧＲガス量ＥＧＲＯＢＪ（＝ＥＧＲＴＥＭ＋ＣＯＥＧＲ２）に収束するとともに、その状態で推移し、ポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩが値０に設定される。
【０１３５】
以上のように、第３実施形態によれば、増大制御の開始後の少なくとも次回のエンジン制御の実行時以後に、ポート噴射割合ＲＰＩが低減される（図１０のステップ１０１、１０２、２８）。これにより、増大制御により燃料オクタン価（気筒３ａ内に供給される燃料のオクタン価）が増大した状態で安定した後に、燃料オクタン価が低減される。この場合、ポート噴射割合ＲＰＩは、増大制御により増大するＥＧＲガス量ＱＥＧＲの増大速度に応じた減少速度で漸減される（図１０のステップ１０１、１０２）。これにより、増大するＥＧＲガス量ＱＥＧＲに見合うように、燃料オクタン価を漸減できるので、燃料オクタン価の低減に伴うエンジン３のノッキングの度合の増大防止と、エタノールＥの消費抑制とを適切に両立でき、ひいては、エタノールＥの消費を、第１及び第２実施形態の場合よりもさらに抑制することができる。その他、第１実施形態による効果を同様に得ることができる。
【０１３６】
なお、第３実施形態では、ポート噴射割合ＲＰＩを、前述した係数ｋを用いた手法により漸減させているが、増大制御により増大するＥＧＲガス量ＱＥＧＲの増大速度に応じた減少速度で漸減させるのであれば、他の適当な手法、例えば、次の手法により漸減させてもよい。すなわち、前記経過時間比ｔ／τと、そのときどきのＥＧＲガス量の増大速度すなわち単位時間当たりの増大量とＥＧＲガス補正項ＣＯＥＧＲとの比（以下「ＥＧＲガス増大比」という）との関係を、あらかじめマップ化し、ＲＯＭに記憶させる。経過時間比ｔ／τに応じ、このマップを検索することによって、そのときどきのＥＧＲガス増大比を算出する。次いで、算出されたＥＧＲガス増大比を増大開始時補正項ＣＯＲＰＩＳＴに乗算した値を、ポート噴射割合補正項の前回値ＣＯＲＰＩＺから減算することによって、今回のポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩを算出する。以上のようにして算出されたポート噴射割合補正項ＣＯＲＰＩを用いることによって、ポート噴射割合ＲＰＩを、増大制御により増大するＥＧＲガス量ＱＥＧＲの増大速度に応じた減少速度で、漸減させることができる。
【０１３７】
なお、本発明は、説明した第１〜第３実施形態（以下、総称して（実施形態）という）に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、低オクタン価燃料としてのガソリンＧを筒内噴射弁６から噴射するとともに、高オクタン価燃料としてのエタノールＥをポート噴射弁７から噴射しているが、これとは逆に、ガソリンＧをポート噴射弁７から噴射するとともに、エタノールＥを筒内噴射弁６から噴射してもよい。また、実施形態は、筒内噴射弁６及びポート噴射弁７を有するエンジン３に、本発明を適用した例であるが、本発明はこれに限らず、単一の燃料噴射弁が気筒ごとに設けられるとともに、この燃料噴射弁と、低オクタン価燃料を貯留する第１タンク及び高オクタン価燃料を貯留する第２タンクとを接続する配管の途中に設けられた電磁弁の開度を変化させることで燃料オクタン価を変更可能な内燃機関に、適用することができる。
【０１３８】
さらに、実施形態は、分離装置２３により、低オクタン価燃料としてのガソリンＧからエタノール成分を分離することによって、高オクタン価燃料としてのエタノールＥが生成されるエンジン３に、本発明を適用した例であるが、本発明は、分離装置が設けられておらず、低オクタン価燃料及び高オクタン価燃料の両方が外部から補給される内燃機関にも適用可能である。また、実施形態では、エンジン３のノッキングを、ノックセンサ３２の検出信号に基づいて判定（検出）しているが、気筒内の圧力を検出するセンサの検出信号に基づいて検出してもよい。
【０１３９】
さらに、実施形態では、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲを、吸入空気量ＧＡＩＲ、吸気圧ＰＢＡ及びＥＧＲ弁開度θＥＧＲに応じて算出しているが、これらの１つ又は２つに応じて算出してもよい。また、実施形態では、ＥＧＲ遅れ時間τＥＧＲを、ＥＧＲ弁開度θＥＧＲに応じて算出しているが、増大制御の開始直前に算出された目標ＥＧＲガス量と増大制御の開始時に算出された目標ＥＧＲガス量との偏差や、この偏差を表す他の適当なパラメータ、例えば増大制御の開始時に算出されたＥＧＲガス補正項に応じて算出してもよい。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。
【符号の説明】
【０１４０】
１  制御装置
２  ＥＣＵ（ノッキング検出手段、増大制御実行手段、低減手段、保持手段、所            定期間設定手段）
３  エンジン
３ａ  気筒
４  吸気通路
６  筒内噴射弁（第１噴射装置）
７  ポート噴射弁（第２噴射装置）
１０  ＥＧＲ装置
１２  ＥＧＲ制御弁
Ｇ  ガソリン（低オクタン価燃料）
Ｅ  エタノール（高オクタン価燃料）
３２  ノックセンサ（ノッキング検出手段）
３４  吸入空気量センサ（パラメータ検出手段）
３５  吸気圧センサ（パラメータ検出手段）
４１  ＥＧＲ弁開度センサ（パラメータ検出手段）
ＲＰＩ  ポート噴射割合（高オクタン価燃料の量の割合）
ＧＡＩＲ  吸入空気量
ＰＢＡ  吸気圧
θＥＧＲ  ＥＧＲ弁開度
τＥＧＲ  ＥＧＲ遅れ時間（所定期間）
ＱＥＧＲ  ＥＧＲガス量
τＩＮＥＦ  ＥＧＲ無効時間（所定期間）
ＱＲＥＦ  所定値
【図１】
0006506131.tif 000002
【図２】
0006506131.tif 000003
【図３】
0006506131.tif 000004
【図４】
0006506131.tif 000005
【図５】
0006506131.tif 000006
【図６】
0006506131.tif 000007
【図７】
0006506131.tif 000008
【図８】
0006506131.tif 000009
【図９】
0006506131.tif 000010
【図１０】
0006506131.tif 000011
【図１１】
0006506131.tif 000012
【図１２】
0006506131.tif 000013
【図１３】
0006506131.tif 000014