(57)【要約】【課題】燃料性状がばらついても、アイドル運転時の吸気通路噴射用インジェクタのみによる燃料噴射により発生する筒内噴射用インジェクタのデポジット形成を回避する。【解決手段】ＥＣＵは、エンジンがアイドル状態であると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、吸気通路噴射用インジェクタのみで燃料を噴射するステップ（Ｓ１１０）と、加算型のＰＦＩタイマをスタートさせるステップ（Ｓ１２０）と、燃料性状が軽質であるほど短く設定された設定値にＰＦＩタイマの計測値が到達すると（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、ＰＦＩタイマをリセットして（Ｓ１４０）、筒内噴射用インジェクタのみで燃料を噴射するステップ（Ｓ１５０）とを含む、プログラムを実行する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒内に燃料を噴射する第１の燃料噴射機構と吸気通路内に燃料を噴射する第２の燃料噴射機構とを備えた内燃機関の燃料噴射制御装置であって、
前記第１の燃料噴射機構の筒内付着物の付着度合いに関連する燃料の成分に対応させて、前記第２の燃料噴射機構のみによる燃料噴射回避についての条件を設定するための設定手段と、
前記第１の燃料噴射機構と前記第２の燃料噴射機構とで分担して燃料を噴射するように、２種類の燃料噴射機構を制御するための手段と、
前記第２の燃料噴射機構のみにより燃料が噴射されているときに前記条件が成立すると前記第１の燃料噴射機構により燃料を噴射するように、前記２種類の燃料噴射機構を制御するための制御手段を含む、内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第２の燃料噴射機構のみによる燃料噴射の状態に対応して、前記第１の燃料噴射機構による燃料の噴射から前記第２の燃料噴射機構のみによる燃料の噴射に復帰するように、前記２種類の燃料噴射機構を制御するための手段をさらに含む、請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記内燃機関の状態がアイドル状態であるときに前記２種類の燃料噴射機構を制御する、請求項１または２に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項４】
前記燃料の成分は、オレフィンの含有量に関連する、請求項１〜３のいずれかに記載の内燃機関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、筒内に向けて燃料を噴射する第１の燃料噴射機構（筒内噴射用インジェクタ）と吸気通路または吸気ポート内に向けて燃料を噴射する第２の燃料噴射機構（吸気通路噴射用インジェクタ）とを備えた内燃機関に関し、特に、アイドル運転時に発生する第１の燃料噴射機構に起因する問題点を回避しつつ、第１の燃料噴射機構の噴孔への付着物（デポジット）の付着を回避する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の吸気通路内に燃料を噴射するための吸気通路噴射用インジェクタと、内燃機関の燃焼室内に燃料を噴射するための筒内噴射用インジェクタとを具備し、内燃機関の回転数と内燃機関の負荷とに基づいて吸気通路噴射用インジェクタと筒内噴射用インジェクタとの燃料噴射比率を決定する内燃機関が公知である。
【０００３】
ところで、筒内噴射用インジェクタは、燃焼室内において高温の燃焼ガスに晒されることから、筒内噴射用インジェクタの噴孔部にはデポジットが付着し易くなる。また、吸気通路噴射用インジェクタのみから燃料が噴射される場合には、筒内噴射用インジェクタから燃料が噴射されないことから、燃料の気化に伴う冷却もなされず、噴孔部の温度が上昇して、噴孔部へのデポジットの堆積が一層進むこととなる。こうしたデポジットは、噴孔部からの燃料噴射の妨げとなり、燃料噴霧の形状が変化したり（粒径が大きくなる）、燃料噴射量が要求量よりも少なくなることで、失火、ひいては燃焼悪化を招くおそれがあった。
【０００４】
特開２００５−２０１０８３号公報（特許文献１）は、このような筒内噴射用インジェクタの噴孔部へのデポジットの堆積を好適に抑制することができる内燃機関の噴射制御装置を開示する。この内燃機関の噴射制御装置は、内燃機関の気筒内に燃料を噴射する筒内噴射用インジェクタと、吸気通路に燃料を噴射する吸気通路噴射用インジェクタと、それらインジェクタのうち少なくとも一方を駆動制御して燃料噴射形態を切り替える制御部とを備える。制御部は、吸気通路噴射用インジェクタにより燃料が噴射される運転領域において、所定期間筒内噴射用インジェクタのみにより燃料が噴射されるように燃料噴射形態を強制的に切り替える。
【０００５】
この内燃機関の噴射制御装置によると、吸気通路噴射用インジェクタによる燃料噴射が行なわれる運転領域であっても、筒内噴射用インジェクタのみによる燃料噴射を所定期間行なうようにしたことで、筒内噴射用インジェクタの噴孔部に堆積するデポジットを噴射力によって吹き飛ばして、このデポジットを除去することができる。また、このような筒内噴射用インジェクタによる燃料噴射を行なうことにより、燃料の気化に伴う噴孔部の冷却を図り、噴孔部にデポジットが新たに堆積することを抑制することができる。その結果、筒内噴射用インジェクタの燃料噴射量が低下することを抑制することができる。
【特許文献１】特開２００５−２０１０８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、内燃機関に用いられる燃料の性状（性質および状態）には、許容範囲内でのばらつきが存在する。たとえば、燃料性状が軽質な場合と重質な場合とがある。燃料に含まれるオレフィン（炭素二重結合を１つ以上持つ不飽和炭化水素）の成分が多いと燃料性状が軽質となる。一方、燃料に含まれるオレフィンの成分が少ないと燃料性状が重質となる。このオレフィンの成分が多いと、デポジットの生成が早まる傾向にある。しかしながら、上述した特許文献１では、燃料性状の違いについての言及がない。
【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、筒内に向けて燃料を噴射する第１の燃料噴射機構と吸気通路または吸気ポート内に向けて燃料を噴射する第２の燃料噴射機構とを有する内燃機関において、燃料性状がばらついても適切に、第１の燃料噴射機構の噴孔へのデポジットの付着を回避する、内燃機関の燃料噴射制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明に係る内燃機関の燃料噴射制御装置は、筒内に燃料を噴射する第１の燃料噴射機構と吸気通路内に燃料を噴射する第２の燃料噴射機構とを備えた内燃機関を制御する。この燃料噴射制御装置は、第１の燃料噴射機構の筒内付着物の付着度合いに関連する燃料の成分に対応させて、第２の燃料噴射機構のみによる燃料噴射回避についての条件を設定するための設定手段と、第１の燃料噴射機構と第２の燃料噴射機構とで分担して燃料を噴射するように、２種類の燃料噴射機構を制御するための手段と、第２の燃料噴射機構のみにより燃料が噴射されているときに条件が成立すると第１の燃料噴射機構により燃料を噴射するように、２種類の燃料噴射機構を制御するための制御手段を含む。
【０００９】
第１の発明によると、低回転低負荷時においては、燃焼安定性の確保や高圧系のＮＶ（Noise & Vibration）対策等のために第２の燃料噴射機構からのみ燃料が噴射されることが多い。このときには、第１の燃料噴射機構から燃料が噴射されず、かつ、第１の燃料噴射機構の噴孔は高温の燃焼室内に晒されているので、噴孔にデポジットを堆積し易い。さらに、このデポジットの堆積のし易さは、燃料の性状の影響を受ける。このため、第１の燃料噴射機構の筒内付着物の付着度合いに関連する燃料の成分に対応させて、第２の燃料噴射機構のみによる燃料噴射回避についての条件が設定される。たとえば、燃料成分がデポジットの堆積を促進させ易い性状であると、条件が成立し易いように、燃料成分がデポジットの堆積を促進し難い性状であると、条件が成立し憎いように、設定される。このため、低回転低負荷時において第２の燃料噴射機構からのみ燃料が噴射されているときに、燃料の成分がデポジットの堆積を促進させ易い性状であると条件が成立し易いので、第１の燃料噴射機構から燃料を早期に噴射させて、デポジットの堆積を回避することができる。その結果、筒内に向けて燃料を噴射する第１の燃料噴射機構と吸気通路または吸気ポート内に向けて燃料を噴射する第２の燃料噴射機構とを有する内燃機関において、燃料性状がばらついても適切に、第１の燃料噴射機構の噴孔へのデポジットの付着を回避する、内燃機関の燃料噴射制御装置を提供することができる。
【００１０】
第２の発明に係る内燃機関の燃料噴射制御装置においては、第１の発明の構成に加えて、制御手段は、第２の燃料噴射機構のみによる燃料噴射の状態に対応して、第１の燃料噴射機構による燃料の噴射から第２の燃料噴射機構のみによる燃料の噴射に復帰するように、２種類の燃料噴射機構を制御するための手段をさらに含む。
【００１１】
第２の発明によると、第２の燃料噴射機構のみによる燃料噴射の状態に対応して、たとえば、第２の燃料噴射機構のみによる時間が長いほどあるいはその噴射回数が多いほど第１の燃料噴射機構による燃料の噴射時間を長くあるいは噴射回数を多くしてから第２の燃料噴射機構のみによる燃料の噴射に復帰する。また、第２の燃料噴射機構のみによる時間が短いほどあるいはその噴射回数が少ないほど第１の燃料噴射機構による燃料の噴射時間を短くあるいは噴射回数を少なくても第２の燃料噴射機構のみによる燃料の噴射に復帰する。このため、第１の燃料噴射機構へのデポジットの形成を回避しつつ、低回転低負荷時における第２の燃料噴射機構のみによる燃焼安定性の確保や高圧系のＮＶ対策等を実現できる。
【００１２】
第３の発明に係る内燃機関の燃料噴射制御装置においては、第１または２の発明の構成に加えて、制御手段は、内燃機関の状態がアイドル状態であるときに２種類の燃料噴射機構を制御する。
【００１３】
第３の発明によると、低回転低負荷領域のアイドル状態において、燃焼安定性の確保や高圧系のＮＶ対策等を実現しつつ、第１の燃料噴射機構の噴孔へのデポジットの付着を回避することができる。
【００１４】
第４の発明に係る内燃機関の燃料噴射制御装置においては、第１〜３のいずれかの発明の構成に加えて、燃料の成分は、オレフィンの含有量に関連するものである。
【００１５】
第４の発明によると、オレフィンの含有量が多い（いわゆる燃料性状が軽質といわれる状態である）と、デポジットの堆積を促進させ易く、オレフィンの含有量が少ない（いわゆる燃料性状が重質といわれる状態である）と、デポジットの堆積を促進させ難い。このため、たとえば、内燃機関の始動時の回転数の立ち上がり状態に応じて（回転数の立ち上がりが早いと軽質、回転数の立ち上がりが遅いと重質）、第２の燃料噴射機構のみによる燃料噴射から第１の燃料噴射機構のみによる燃料噴射に切り替えることができる。その結果、燃料性状がばらついても適切に第１の燃料噴射機構のデポジットを回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００１７】
図１に、本発明の実施の形態に係る内燃機関の燃料噴射制御装置であるエンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）で制御されるエンジンシステムの概略構成図を示す。なお、図１には、エンジンとして直列４気筒ガソリンエンジンを示すが、本発明はこのようなエンジンに限定されるものではない。
【００１８】
図１に示すように、エンジン１０は、４つの気筒１１２を備え、各気筒１１２はそれぞれ対応するインテークマニホールド２０を介して共通のサージタンク３０に接続されている。サージタンク３０は、吸気ダクト４０を介してエアクリーナ５０に接続され、吸気ダクト４０内にはエアフローメータ４２が配置されるとともに、電動モータ６０によって駆動されるスロットルバルブ７０が配置されている。このスロットルバルブ７０は、アクセルペダル１００とは独立してエンジンＥＣＵ３００の出力信号に基づいてその開度が制御される。一方、各気筒１１２は共通のエキゾーストマニホールド８０に連結され、このエキゾーストマニホールド８０は三元触媒コンバータ９０に連結されている。
【００１９】
各気筒１１２に対しては、筒内に向けて燃料を噴射するための筒内噴射用インジェクタ１１０と、吸気ポートまたは／および吸気通路内に向けて燃料を噴射するための吸気通路噴射用インジェクタ１２０とがそれぞれ設けられている。これらインジェクタ１１０、１２０はエンジンＥＣＵ３００の出力信号に基づいてそれぞれ制御される。また、各気筒内噴射用インジェクタ１１０は共通の燃料分配管１３０に接続されており、この燃料分配管１３０は燃料分配管１３０に向けて流通可能な逆止弁１４０を介して、機関駆動式の高圧燃料ポンプ１５０に接続されている。なお、本実施の形態においては、２つのインジェクタが別個に設けられた内燃機関について説明するが、本発明はこのような内燃機関に限定されない。たとえば、筒内噴射機能と吸気通路噴射機能とを併せ持つような１個のインジェクタ（ただし、インジェクタとしては１つであっても、筒内に向けて燃料を噴射する噴孔と吸気ポートまたは／および吸気通路内に向けて燃料を噴射する噴孔の２つの噴孔を有する）を有する内燃機関であってもよい。
【００２０】
図１に示すように、高圧燃料ポンプ１５０の吐出側は電磁スピル弁１５２を介して高圧燃料ポンプ１５０の吸入側に連結されており、この電磁スピル弁１５２の開度が小さいときほど、高圧燃料ポンプ１５０から燃料分配管１３０内に供給される燃料量が増大され、電磁スピル弁１５２が全開にされると、高圧燃料ポンプ１５０から燃料分配管１３０への燃料供給が停止されるように構成されている。なお、電磁スピル弁１５２はエンジンＥＣＵ３００の出力信号に基づいて制御される。
【００２１】
より詳しくは、カムシャフトに取り付けられたカムによりポンププランジャーが上下することにより燃料を加圧する高圧燃料ポンプ１５０における、ポンプ吸入側に設けられた電磁スピル弁１５２を、加圧行程中に閉じるタイミングを、燃料分配管１３０に設けられた燃料圧センサ４００を用いて、エンジンＥＣＵ３００でフィードバック制御することにより、燃料分配管１３０内の燃料圧力（燃圧）が制御される。すなわち、エンジンＥＣＵ３００により電磁スピル弁１５２を制御することにより、高圧燃料ポンプ１５０から燃料分配管１３０への供給される燃料量および燃料圧力が制御される。
【００２２】
一方、各吸気通路噴射用インジェクタ１２０は、共通する低圧側の燃料分配管１６０に接続されており、燃料分配管１６０および高圧燃料ポンプ１５０は共通の燃料圧レギュレータ１７０を介して、電動モータ駆動式の低圧燃料ポンプ１８０に接続されている。さらに、低圧燃料ポンプ１８０は燃料フィルタ１９０を介して燃料タンク２００に接続されている。燃料圧レギュレータ１７０は低圧燃料ポンプ１８０から吐出された燃料の燃料圧が予め定められた設定燃料圧よりも高くなると、低圧燃料ポンプ１８０から吐出された燃料の一部を燃料タンク２００に戻すように構成されており、したがって吸気通路噴射用インジェクタ１２０に供給されている燃料圧および高圧燃料ポンプ１５０に供給されている燃料圧が上記設定燃料圧よりも高くなるのを阻止している。
【００２３】
エンジンＥＣＵ３００は、デジタルコンピュータから構成され、双方向性バス３１０を介して相互に接続されたＲＯＭ(Read Only Memory)３２０、ＲＡＭ(Random Access Memory)３３０、ＣＰＵ(Central Processing Unit)３４０、入力ポート３５０および出力ポート３６０を備えている。
【００２４】
エアフローメータ４２は吸入空気量に比例した出力電圧を発生し、このエアフローメータ４２の出力電圧はＡ／Ｄ変換器３７０を介して入力ポート３５０に入力される。エンジン１０には機関冷却水温に比例した出力電圧を発生する水温センサ３８０が取付けられ、この水温センサ３８０の出力電圧は、Ａ／Ｄ変換器３９０を介して入力ポート３５０に入力される。
【００２５】
燃料分配管１３０には燃料分配管１３０内の燃料圧に比例した出力電圧を発生する燃料圧センサ４００が取付けられ、この燃料圧センサ４００の出力電圧は、Ａ／Ｄ変換器４１０を介して入力ポート３５０に入力される。三元触媒コンバータ９０上流のエキゾーストマニホールド８０には、排気ガス中の酸素濃度に比例した出力電圧を発生する空燃比センサ４２０が取付けられ、この空燃比センサ４２０の出力電圧は、Ａ／Ｄ変換器４３０を介して入力ポート３５０に入力される。
【００２６】
本実施の形態に係るエンジンシステムにおける空燃比センサ４２０は、エンジン１０で燃焼された混合気の空燃比に比例した出力電圧を発生する全域空燃比センサ（リニア空燃比センサ）である。なお、空燃比センサ４２０としては、エンジン１０で燃焼された混合気の空燃比が理論空燃比に対してリッチであるかリーンであるかをオン−オフ的に検出するＯ2センサを用いてもよい。
【００２７】
アクセルペダル１００は、アクセルペダル１００の踏込み量に比例した出力電圧を発生するアクセル開度センサ４４０に接続され、アクセル開度センサ４４０の出力電圧は、Ａ／Ｄ変換器４５０を介して入力ポート３５０に入力される。また、入力ポート３５０には、機関回転数を表わす出力パルスを発生する回転数センサ４６０が接続されている。エンジンＥＣＵ３００のＲＯＭ３２０には、上述のアクセル開度センサ４４０および回転数センサ４６０により得られる機関負荷率および機関回転数に基づき、運転状態に対応させて設定されている燃料噴射量の値や機関冷却水温に基づく補正値などが予めマップ化されて記憶されている。
【００２８】
図２を参照して、筒内噴射用インジェクタ１１０について説明する。図２は、筒内噴射用インジェクタ１１０の縦方向の断面図である。
【００２９】
図２に示すように、筒内噴射用インジェクタ１１０は、その本体７４０の下端にノズルボディ７６０がスペーサを介してノズルホルダによって固定される。ノズルボディ７６０は、その下端に噴孔５００を形成しており、ノズルボディ７６０内にニードル５２０が上下可動に配置される。ニードル５２０の上端は本体７４０内を摺動自在なコア５４０に当接しており、スプリング５６０はコア５４０を介してニードル５２０を下向きに付勢しており、ニードル５２０はノズルボディ７６０の内周シート面５２２に着座され、その結果、常態では噴孔５００を閉鎖している。
【００３０】
本体７４０の上端にはスリーブ５７０が挿入固定され、スリーブ５７０内には燃料通路５８０が形成され、燃料通路５８０の下端側は、本体７４０内の通路を介してノズルボディ７６０の内部まで連通され、ニードル５２０のリフト時に燃料は噴孔５００から噴射される。燃料通路５８０の上端側は、フィルタ６００を介して燃料導入口６２０に接続され、この燃料導入口６２０は、図１の燃料分配管１３０に接続される。
【００３１】
電磁ソレノイド６４０は、本体７４０内においてスリーブ５７０の下端部を包囲するように配置される。ソレノイド６４０の通電時においては、コア５４０はスプリング５６０に抗して上昇され、燃料圧はニードル５２０を押し上げ、噴孔５００が開放されるので燃料噴射が実行される。ソレノイド６４０は絶縁ハウジング６５０内のワイヤ６６０に取り出され、開弁のための電気信号を、エンジンＥＣＵ３００から受信することができる。この開弁のための電気信号をエンジンＥＣＵ３００が出力しないと、筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射が行なわれない。
【００３２】
エンジンＥＣＵ３００から受信した開弁のための電気信号により、筒内噴射用インジェクタ１１０の燃料噴射時期および燃料噴射期間が制御される。この燃料噴射期間を制御することにより、筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射量を調節できる。すなわち、この電気信号により、（最小燃料噴射量以上の領域において）、少量の燃料を噴射するように制御することもできる。なお、このような制御のために、エンジンＥＣＵ３００と筒内噴射用インジェクタ１１０との間に、ＥＤＵ（Electronic Driver Unit）が設けられることもある。
【００３３】
このような構造を有する筒内噴射用インジェクタ１１０に供給される燃料の圧力は非常に高圧（１３ＭＰａ程度）であるので、そのために開弁時および閉弁時に、大きなノイズや振動が発生する。このようなノイズや振動は、エンジン１０の負荷が大きく回転数が高い領域においては、このエンジン１０を搭載した車両の搭乗者の聴覚により検知されないが、エンジン１０の負荷が小さく回転数が低い領域においては、搭乗者により検知されてしまう。そこで、本実施の形態に係る内燃機関の制御装置であるエンジンＥＣＵ３００は、軽負荷時においては、筒内噴射用インジェクタ１１０へ供給される燃料の圧力を低下させる制御を実行する。さらに、このように燃圧を低下させた場合において筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射量だけでは不足が生じないように、吸気通路噴射用インジェクタ１２０から燃料を噴射して、エンジン１０に要求される出力性能を発現させる制御を実行する。
【００３４】
図３に筒内噴射用インジェクタ１１０の先端部の断面図を示す。筒内噴射用インジェクタ１１０の先端部は、噴孔５００が設けられたバルブボデー５０２と、燃料溜りとなるサックボリューム５０４と、ニードル先端部５０６と、燃料滞留部５０８とから構成される。
【００３５】
筒内噴射用インジェクタ１１０から燃料が吸気行程や圧縮行程で噴射された後、燃料滞留部５０８からニードル先端部５０６で押し出された燃料の一部は、噴孔５００から筒内噴射用インジェクタ１１０の外部に噴射されることなく、サックボリューム５０４に残存していると考えられる。また、筒内噴射用インジェクタ１１０の作動停止が継続すると油密によりシール部から燃料がサックボリューム５０４に洩れてくると考えられる。
【００３６】
燃焼室内で混合気に着火して火炎が筒内噴射用インジェクタ１１０の先端部を横切るとき、高温の燃焼生成ガスの中にＮＯｘが含まれシリンダ内では、２ＮＯ⇔Ｎ2＋Ｏ2  の可逆反応が発生している。このとき、
（第1の状態）右辺のＯ2とサックボリューム５０４内の燃料の一部が火炎通過とともに反応し温度が上昇する。
（第２の状態）しかし、大部分は酸素不足状態で燃え残り、その温度条件下でカーボンとなって徐々に噴孔５００をふさぐ。
【００３７】
筒内噴射用インジェクタ１１０の先端温度は、燃焼ガスによる受熱による影響が大きく、他にヘッドからの受熱、燃料への放熱などの因子があるが、温度が高いほど、カーボンとなって徐々に噴孔５００をふさぐ傾向が顕著になると考えられる（第２の状態）。さらに、サックボリューム５０４内の温度上昇とＮＯｘ濃度とは、第1の状態から考えると、デポジット生成と関係がある。
【００３８】
したがって、燃料のカーボン（炭素）含有量や筒内噴射用インジェクタ１１０の先端の温度やＮＯｘ濃度がデポジット生成の指標となる。
【００３９】
本実施の形態においては、これらの指標の中で、カーボン含有量について特に着目した。たとえば、エンジン１０の始動時のエンジン回転数の吹き上がりが早いと、燃料性状の軽質度合いが大きく（軽質度合いが高いと揮発性が高いので始動時のエンジン１０の回転数の吹き上がりが早い）、オレフィンを多く含む傾向にある。オレフィンは、炭素二重結合を１つ以上持つ不飽和炭化水素であるので、オレフィンを多く含むほど、筒内噴射用インジェクタ１１０の先端にデポジットが早期に生成し易くなると考えられる。
【００４０】
本実施の形態に係る内燃機関の燃料噴射制御装置においては、インジェクタから噴射された燃料が気化され難い低水温領域（つまり冷間時）や、エンジン１０の回転が低回転である領域（特にアイドル領域）においては、専ら、吸気通路噴射用インジェクタ１２０（のみ）により燃料を噴射している。これは、こうした低水温領域や低回転領域でのエンジン１０の運転時に筒内噴射用インジェクタ１１０から燃料を噴射すると、噴霧形態の悪化を招いたり、燃焼が緩慢になることで、吸気通路噴射用インジェクタ１２０から燃料を噴射する場合に比べて、燃焼状態の悪化を生じ易い傾向があり、ひいては燃費の悪化や排気ガスの性状が悪化する可能性がある。また、このような低回転領域（かつ低負荷領域）においては、エンジン１０の作動音が小さいために、筒内噴射用インジェクタ１１０に燃料を供給する高圧燃料ポンプ１５０の作動音を、運転者がより顕著に感じる。このため、高圧燃料ポンプ１５０の作動を停止させて（高圧燃料ポンプ１５０の電磁スピル弁を開いたままにして）、ＮＶ低減を図っている。
【００４１】
このように、吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみで燃料を噴射することが好ましい運転領域において、筒内噴射用インジェクタ１１０から燃料は噴射されないので、噴孔５００にデポジットが堆積し易い。特に、燃料性状が軽質であると、デポジットの形成が早まる。そのため、本実施の形態に係る内燃機関の燃料噴射制御装置においては、吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみから燃料を噴射する領域において、燃料性状に対応させて、筒内噴射用インジェクタ１１０から燃料を噴射するように、インジェクタを制御する。
【００４２】
図４を参照して、本実施の形態に係る燃料噴射制御装置であるエンジンＥＣＵ３００により実行されるプログラムの制御構造について説明する。なお、このプログラムは、予め定められたサイクルタイムで繰り返し実行される。
【００４３】
ステップ（以下、ステップをＳと略す。）１００にて、エンジンＥＣＵ３００は、エンジン１０はアイドル状態であるか否かを判断する。このとき、エンジンＥＣＵ３００は、アクセル開度センサ４４０から入力された信号が表わすアクセルペダルの踏込み量に基づいて、アイドル状態であるか否かを判断される。エンジン１０はアイドル状態であると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１００にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００４４】
Ｓ２００にて、エンジンＥＣＵ３００は、吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみから燃料を噴射するように、燃料噴射制御を実行する。Ｓ３００にて、エンジンＥＣＵ３００は、ＰＦＩタイマをスタートさせる。このＰＦＩタイマは、設定時間に到達したことをエンジンＥＣＵ３００が検出できる加算タイマである。なお、ＰＦＩタイマは、設定時間から減算して残時間が０にしたことをエンジンＥＣＵ３００が検出できる減算タイマであってもよい。
【００４５】
Ｓ１３０にて、エンジンＥＣＵ３００は、ＰＦＩタイマが設定時間に到達したか否かを判断する。この設定時間は、燃料性状に基づいて設定される。なお、これについての詳細は後述する。ＰＦＩタイマが設定時間に到達すると（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、処理はＳ１４０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１３０にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００４６】
Ｓ１４０にて、エンジンＥＣＵ３００は、ＰＦＩタイマをリセットする。Ｓ１５０にて、エンジンＥＣＵ３００は、筒内噴射用インジェクタ１１０のみから燃料を噴射するように、燃料噴射制御を実行する。その後、この処理は終了する。
【００４７】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る燃料噴射制御装置であるエンジンＥＣＵ３００による制御されるエンジンの動作について説明する。
【００４８】
エンジン１０がアイドル状態であると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、燃焼向上対策、排気のスモーク対策、ＮＶ対策等の観点から、吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみから燃料が噴射される（Ｓ１１０）。吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみから燃料を噴射している時間を計測するＰＦＩタイマがスタートして（Ｓ１２０）、筒内噴射用インジェクタ１１０にデポジット形成の可能性があるとして設定された設定時間に到達すると（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、筒内噴射用インジェクタ１１０のみから燃料を噴射する（Ｓ１５０）。このとき、アイドル状態であって総燃料噴射量（筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射量と吸気通路噴射用インジェクタ１２０からの燃料噴射量とを加算した噴射量）の全量を筒内噴射用インジェクタ１１０から噴射するので、筒内噴射用インジェクタ１１０の最小燃料噴射量（燃料噴射時間と燃料噴射量との関係にリニアリティが成立する最小の燃料量）を下回らないようにしている。このため、所定の燃料を筒内噴射用インジェクタ１１０のみから噴射することができる。
【００４９】
ＰＦＩタイマの設定時間は、筒内噴射用インジェクタ１１０にデポジット形成の可能性を指標として、図６に示すような燃料性状をパラメータとして設定される。図６に示すように、燃料性状が軽質であるほど（オレフィン成分が多いほど）、ＰＦＩタイマ設定値が短くなるように設定される。なお、燃料性状をパラメータとしたＰＦＩタイマ設定値は一例であって、本発明がこの図６に示すもの（実線、点線、一点鎖線、二点鎖線）に限定されるものではない。
【００５０】
以上のようにして、エンジンがアイドル状態である場合において、燃料性状が軽質であるほど吸気通路噴射用インジェクタのみで燃料噴射している時間が短くして、筒内噴射用インジェクタからも燃料を噴射させる。このため、燃料成分が軽質でオレフィン成分が多く含まれデポジットが形成し易いほど、吸気通路噴射用インジェクタのみによる燃料噴射から筒内噴射用インジェクタのみによる燃料噴射に早期に切り替えるように、２種類のインジェクタが制御される。これにより、筒内噴射用インジェクタの噴孔にデポジットが形成されることを適切に回避することができる。
【００５１】
＜変形例＞
以下に、本実施の形態に係る燃料噴射制御装置の変形例について説明する。図５に本変形例に係る燃料噴射制御装置であるエンジンＥＣＵ３００により実行されるプログラムの制御構造について説明する。なお、このプログラムは、予め定められたサイクルタイムで繰り返し実行される。なお、このフローチャート以外については上述の実施の形態と同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰り返さない。
【００５２】
図４に示すフローチャートと図５に示すフローチャートとでは、（１）吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみから燃料を噴射している時間ではなく、吸気通路噴射用インジェクタ１２０からの燃料噴射回数をカウントしている点、（２）吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみで燃料噴射して、カウント条件が成立すると筒内噴射用インジェクタ１１０のみで燃料噴射して、さらに復帰条件が成立すると吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみで燃料噴射するように復帰する点が異なる。
【００５３】
図５に示すフローチャートの処理の中で図４に示したフローチャートと同じ処理については同じステップ番号を付してある。それらについての処理は同じである。したがって、フローチャートについての同じ説明についても、ここでは繰り返さない。
【００５４】
Ｓ２００にて、エンジンＥＣＵ３００は、吸気通路噴射用インジェクタ１２０からの燃料噴射毎にカウンタＣＮＴに１を加算する。
【００５５】
Ｓ２１０にて、エンジンＥＣＵ３００は、カウンタＣＮＴが設定値に到達したか否かを判断する。この設定値は、燃料性状に基づいて設定される。なお、これについての詳細は後述する。カウンタＣＮＴが設定値に到達すると（Ｓ２１０にてＹＥＳ）、処理はＳ１５０へ移される。もしそうでないと（Ｓ２１０にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００５６】
Ｓ２２０にて、エンジンＥＣＵ３００は、筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射毎にカウンタＣＮＴから１を減算する。
【００５７】
Ｓ２３０にて、エンジンＥＣＵ３００は、カウンタＣＮＴが０以下に到達したか否かを判断する。カウンタＣＮＴが０以下に到達すると（Ｓ２３０にてＹＥＳ）、処理はＳ２４０へ移される。もしそうでないと（Ｓ２３０にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００５８】
Ｓ２４０にて、エンジンＥＣＵ３００は、吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみから燃料を噴射するように、燃料噴射制御を実行する。これにより、エンジン１０がアイドル状態である場合において、筒内噴射用インジェクタ１１０の噴孔にデポジットが形成されることを回避するために実行されていた筒内噴射用インジェクタ１１０のみからの燃料噴射から、本来の燃焼向上対策、排気のスモーク対策、ＮＶ対策等の観点から好適な吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみからの燃料噴射に切り替えられる。
【００５９】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本変形例に係る燃料噴射制御装置であるエンジンＥＣＵ３００による制御されるエンジンの動作について説明する。
【００６０】
エンジン１０がアイドル状態であると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、燃焼向上対策、排気のスモーク対策、ＮＶ対策等の観点から、吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみから燃料が噴射される（Ｓ１１０）。吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみから燃料が噴射される毎にカウンタＣＮＴに１が加算されて（Ｓ２００）、筒内噴射用インジェクタ１１０にデポジット形成の可能性があるとして設定された設定値に到達すると（Ｓ２１０にてＹＥＳ）、筒内噴射用インジェクタ１１０のみから燃料を噴射する（Ｓ１５０）。このとき、筒内噴射用インジェクタ１１０の最小燃料噴射量を上回り所定の燃料を筒内噴射用インジェクタ１１０のみから噴射することができる点は、上述の通りである。
【００６１】
カウンタＣＮＴ設定値は、筒内噴射用インジェクタ１１０にデポジット形成の可能性を指標として、図６に示すような燃料性状をパラメータとして設定される。図６に示すように、燃料性状が軽質であるほど（オレフィン成分が多いほど）、カウンタＣＮＴ設定値が小さくなるように設定される。なお、燃料性状をパラメータとしたカウンタＣＮＴ設定値は一例であって、本発明がこの図６に示すものに限定されるものではない。
【００６２】
筒内噴射用インジェクタ１１０のみから燃料が噴射される毎にカウンタＣＮＴから１が減算されて（Ｓ２２０）、吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみで燃料が噴射されていた回数に対応して筒内噴射用インジェクタ１１０のみで燃料が噴射されると、本来の吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみからの燃料噴射に切り替えられる。すなわち、吸気通路噴射用インジェクタ１２０からの燃料噴射毎にカウンタＣＮＴに１を加算して、筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射毎にカウンタＣＮＴから１を減算して、カウンタＣＮＴが０以下になると吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみからの燃料噴射に復帰する。
【００６３】
以上のようにして、エンジンがアイドル状態である場合において、燃料性状が軽質であるほど吸気通路噴射用インジェクタのみで燃料噴射している回数を短くして、筒内噴射用インジェクタからも燃料を噴射させる。このため、燃料成分が軽質でオレフィン成分が多く含まれデポジットが形成し易いほど、吸気通路噴射用インジェクタのみによる燃料噴射から筒内噴射用インジェクタのみによる燃料噴射に早期に切り替えるように２種類のインジェクタが制御される。これにより、筒内噴射用インジェクタの噴孔にデポジットが形成されることを適切に回避することができる、さらに、吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみで燃料が噴射されていた回数に対応して筒内噴射用インジェクタ１１０のみで燃料が噴射されると、本来の吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみからの燃料噴射に切り替えられる。このため、エンジン１０がアイドル状態において、本来の燃焼向上対策、排気のスモーク対策、ＮＶ対策等の観点から好適な吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみからの燃料噴射に戻すことができ、燃焼向上対策、排気のスモーク対策、ＮＶ対策等と、デポジット形成回避とを両立することができる。
【００６４】
＜この制御装置が適用されるに適したエンジン（その１）＞
以下、本実施の形態に係る制御装置が適用されるに適したエンジン（その１）について説明する。
【００６５】
図７および図８を参照して、エンジン１０の運転状態に対応させた情報である、筒内噴射用インジェクタ１１０と吸気通路噴射用インジェクタ１２０との噴き分け比率（以下、ＤＩ比率（r）とも記載する。）を表わすマップについて説明する。これらのマップは、エンジンＥＣＵ３００のＲＯＭ３２０に記憶される。図７は、エンジン１０の温間用マップであって、図８は、エンジン１０の冷間用マップである。
【００６６】
図７および図８に示すように、これらのマップは、エンジン１０の回転数を横軸にして、負荷率を縦軸にして、筒内噴射用インジェクタ１１０の分担比率がＤＩ比率ｒとして百分率で示されている。
【００６７】
図７および図８に示すように、エンジン１０の回転数と負荷率とに定まる運転領域ごとに、ＤＩ比率ｒが設定されている。「ＤＩ比率ｒ＝１００％」とは、筒内噴射用インジェクタ１１０からのみ燃料噴射が行なわれる領域であることを意味し、「ＤＩ比率ｒ＝０％」とは、吸気通路噴射用インジェクタ１２０からのみ燃料噴射が行なわれる領域であることを意味する。「ＤＩ比率ｒ≠０％」、「ＤＩ比率ｒ≠１００％」および「０％＜ＤＩ比率ｒ＜１００％」とは、筒内噴射用インジェクタ１１０と吸気通路噴射用インジェクタ１２０とで燃料噴射が分担して行なわれる領域であることを意味する。なお、概略的には、筒内噴射用インジェクタ１１０は、出力性能の上昇に寄与し、吸気通路噴射用インジェクタ１２０は、混合気の均一性に寄与する。このような特性の異なる２種類のインジェクタを、エンジン１０の回転数と負荷率とで使い分けることにより、エンジン１０が通常運転状態（たとえば、アイドル時の触媒暖気時が、通常運転状態以外の非通常運転状態の一例であるといえる）である場合には、均質燃焼のみが行なわれるようにしている。
【００６８】
さらに、これらの図７および図８に示すように、温間時のマップと冷間時のマップとに分けて、筒内噴射用インジェクタ１１０と吸気通路噴射用インジェクタ１２０のＤＩ分担率ｒを規定した。エンジン１０の温度が異なると、筒内噴射用インジェクタ１１０および吸気通路噴射用インジェクタ１２０の制御領域が異なるように設定されたマップを用いて、エンジン１０の温度を検知して、エンジン１０の温度が予め定められた温度しきい値以上であると図７の温間時のマップを選択して、そうではないと図８に示す冷間時のマップを選択する。それぞれ選択されたマップに基づいて、エンジン１０の回転数と負荷率とに基づいて、筒内噴射用インジェクタ１１０および／または吸気通路噴射用インジェクタ１２０を制御する。
【００６９】
図７および図８に設定されるエンジン１０の回転数と負荷率について説明する。図７のＮＥ（１）は２５００〜２７００ｒｐｍに設定され、ＫＬ（１）は３０〜５０％、ＫＬ（２）は６０〜９０％に設定されている。また、図８のＮＥ（３）は２９００〜３１００ｒｐｍに設定されている。すなわち、ＮＥ（１）＜ＮＥ（３）である。その他、図７のＮＥ（２）や、図８のＫＬ（３）、ＫＬ（４）も適宜設定されている。
【００７０】
図７および図８を比較すると、図７に示す温間用マップのＮＥ（１）よりも図８に示す冷間用マップのＮＥ（３）の方が高い。これは、エンジン１０の温度が低いほど、吸気通路噴射用インジェクタ１２０の制御領域が高いエンジン回転数の領域まで拡大されるということを示す。すなわち、エンジン１０が冷えている状態であるので、（たとえ、筒内噴射用インジェクタ１１０から燃料を噴射しなくても）筒内噴射用インジェクタ１１０の噴孔にデポジットが堆積しにくい。このため、吸気通路噴射用インジェクタ１２０を使って燃料を噴射する領域を拡大するように設定され、均質性を向上させることができる。
【００７１】
図７および図８を比較すると、エンジン１０の回転数が、温間用マップにおいてはＮＥ（１）以上の領域において、冷間用マップにおいてはＮＥ（３）以上の領域において、「ＤＩ比率ｒ＝１００％」である。また、負荷率が、温間用マップにおいてはＫＬ（２）以上の領域において、冷間用マップにおいてはＫＬ（４）以上の領域において、「ＤＩ比率ｒ＝１００％」である。これは、予め定められた高エンジン回転数領域では筒内噴射用インジェクタ１１０のみが使用されること、予め定められた高エンジン負荷領域では筒内噴射用インジェクタ１１０のみが使用されるということを示す。すなわち、高回転領域や高負荷領域においては、筒内噴射用インジェクタ１１０のみで燃料を噴射しても、エンジン１０の回転数や負荷が高く吸気量が多いので筒内噴射用インジェクタ１１０のみでも混合気を均質化しやすいためである。このようにすると、筒内噴射用インジェクタ１１０から噴射された燃料は燃焼室内で気化潜熱を伴い（燃焼室から熱を奪い）気化される。これにより、圧縮端での混合気の温度が下がる。これにより対ノッキング性能が向上する。また、燃焼室の温度が下がるので、吸入効率が向上し高出力が見込める。
【００７２】
図７に示す温間用マップでは、負荷率ＫＬ（１）以下では、筒内噴射用インジェクタ１１０のみが用いられる。これは、エンジン１０の温度が高いときであって、予め定められた低負荷領域では筒内噴射用インジェクタ１１０のみが使用されるということを示す。これは、温間時においてはエンジン１０が暖まった状態であるので、筒内噴射用インジェクタ１１０の噴孔にデポジットが堆積しやすい。しかしながら、筒内噴射用インジェクタ１１０を使って燃料を噴射することにより噴孔温度を低下させることができるので、デポジットの堆積を回避することも考えられ、また、筒内噴射用インジェクタの最小燃料噴射量を確保して、筒内噴射用インジェクタ１１０を閉塞させないことも考えられ、このために、筒内噴射用インジェクタ１１０を用いた領域としている。
【００７３】
図７および図８を比較すると、図８の冷間用マップにのみ「ＤＩ比率ｒ＝０％」の領域が存在する。これは、エンジン１０の温度が低いときであって、予め定められた低負荷領域（ＫＬ（３）以下）では吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみが使用されるということを示す。これはエンジン１０が冷えていてエンジン１０の負荷が低く吸気量も低いため燃料が霧化しにくい。このような領域においては筒内噴射用インジェクタ１１０による燃料噴射では良好な燃焼が困難であるため、また、特に低負荷および低回転数の領域では筒内噴射用インジェクタ１１０を用いた高出力を必要としないため、筒内噴射用インジェクタ１１０を用いないで、吸気通路噴射用インジェクタ１２０のみを用いる。
【００７４】
また、通常運転時以外の場合、エンジン１０がアイドル時の触媒暖気時の場合（非通常運転状態であるとき）、成層燃焼を行なうように筒内噴射用インジェクタ１１０が制御される。このような触媒暖気運転中にのみ成層燃焼させることで、触媒暖気を促進させ、排気エミッションの向上を図る。
【００７５】
＜この制御装置が適用されるに適したエンジン（その２）＞
以下、本実施の形態に係る制御装置が適用されるに適したエンジン（その２）について説明する。なお、以下のエンジン（その２）の説明において、エンジン（その１）と同じ説明については、ここでは繰り返さない。
【００７６】
図９および図１０を参照して、エンジン１０の運転状態に対応させた情報である、筒内噴射用インジェクタ１１０と吸気通路噴射用インジェクタ１２０との噴き分け比率を表わすマップについて説明する。これらのマップは、エンジンＥＣＵ３００のＲＯＭ３２０に記憶される。図９は、エンジン１０の温間用マップであって、図１０は、エンジン１０の冷間用マップである。
【００７７】
図９および図１０を比較すると、以下の点で図７および図８と異なる。エンジン１０の回転数が、温間用マップにおいてはＮＥ（１）以上の領域において、冷間用マップにおいてはＮＥ（３）以上の領域において、「ＤＩ比率ｒ＝１００％」である。また、負荷率が、温間用マップにおいては低回転数領域を除くＫＬ（２）以上の領域において、冷間用マップにおいては低回転数領域を除くＫＬ（４）以上の領域において、「ＤＩ比率ｒ＝１００％」である。これは、予め定められた高エンジン回転数領域では筒内噴射用インジェクタ１１０のみが使用されること、予め定められた高エンジン負荷領域では筒内噴射用インジェクタ１１０のみが使用される領域が多いことを示す。しかしながら、低回転数領域の高負荷領域においては、筒内噴射用インジェクタ１１０から噴射された燃料により形成される混合気のミキシングが良好ではなく、燃焼室内の混合気が不均質で燃焼が不安定になる傾向を有する。このため、このような問題が発生しない高回転数領域へ移行するに伴い筒内噴射用インジェクタの噴射比率を増大させるようにしている。また、このような問題が発生する高負荷領域へ移行するに伴い筒内噴射用インジェクタ１１０の噴射比率を減少させるようにしている。これらのＤＩ比率ｒの変化を図９および図１０に十字の矢印で示す。このようにすると、燃焼が不安定であることに起因するエンジンの出力トルクの変動を抑制することができる。なお、これらのことは、予め定められた低回転数領域へ移行するに伴い筒内噴射用インジェクタ１１０の噴射比率を減少させることや、予め定められた低負荷領域へ移行するに伴い筒内噴射用インジェクタ１１０の噴射比率を増大させることと、略等価であることを確認的に記載する。また、このような領域（図９および図１０で十字の矢印が記載された領域）以外の領域であって筒内噴射用インジェクタ１１０のみで燃料を噴射している領域（高回転側、低負荷側）においては、筒内噴射用インジェクタ１１０のみでも混合気を均質化しやすい。このようにすると、筒内噴射用インジェクタ１１０から噴射された燃料は燃焼室内で気化潜熱を伴い（燃焼室から熱を奪い）気化される。これにより、圧縮端での混合気の温度が下がる。これにより対ノッキング性能が向上する。また、燃焼室の温度が下がるので、吸入効率が向上し高出力が見込める。
【００７８】
なお、図７〜図１０を用いて説明したこのエンジン１０においては、均質燃焼は筒内噴射用インジェクタ１１０の燃料噴射タイミングを吸気行程とすることにより、成層燃焼は筒内噴射用インジェクタ１１０の燃料噴射タイミングを圧縮行程とすることにより実現できる。すなわち、筒内噴射用インジェクタ１１０の燃料噴射タイミングを圧縮行程とすることで、点火プラグ周りにリッチ混合気が偏在させることにより燃焼室全体としてはリーンな混合気に着火する成層燃焼を実現することができる。また、筒内噴射用インジェクタ１１０の燃料噴射タイミングを吸気行程としても点火プラグ周りにリッチ混合気を偏在させることができれば、吸気行程噴射であっても成層燃焼を実現できる。
【００７９】
また、ここでいう成層燃焼には、成層燃焼と以下に示す弱成層燃焼の双方を含むものである。弱成層燃焼とは、吸気通路噴射用インジェクタ１２０を吸気行程で燃料噴射して燃焼室全体にリーンで均質な混合気を生成して、さらに筒内噴射用インジェクタ１１０を圧縮行程で燃料噴射して点火プラグ周りにリッチな混合気を生成して、燃焼状態の向上を図るものである。このような弱成層燃焼は触媒暖気時に好ましい。これは、以下の理由による。すなわち、触媒暖気時には高温の燃焼ガスを触媒に到達させるために点火時期を大幅に遅角させ、かつ良好な燃焼状態（アイドル状態）を維持する必要がある。また、ある程度の燃料量を供給する必要がある。これを成層燃焼で行なおうとしても燃料量が少ないという問題があり、これを均質燃焼で行なおうとしても良好な燃焼を維持するために遅角量が成層燃焼に比べて小さいという問題がある。このような観点から、上述した弱成層燃焼を触媒暖気時に用いることが好ましいが、成層燃焼および弱成層燃焼のいずれであっても構わない。
【００８０】
また、図７〜図１０を用いて説明したエンジンにおいては、筒内噴射用インジェクタ１１０による燃料噴射のタイミングは、以下のような理由により、圧縮行程で行なうことが好ましい。ただし、上述したエンジン１０は、基本的な大部分の領域には（触媒暖気時にのみに行なわれる、吸気通路噴射用インジェクタ１２０を吸気行程噴射させ、筒内噴射用インジェクタ１１０を圧縮行程噴射させる弱成層燃焼領域以外を基本的な領域という）、筒内噴射用インジェクタ１１０による燃料噴射のタイミングは、吸気行程である。しかしながら、以下に示す理由があるので、燃焼安定化を目的として一時的に筒内噴射用インジェクタ１１０の燃料噴射タイミングを圧縮行程噴射とするようにしてもよい。
【００８１】
筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射時期を圧縮行程中とすることで、筒内温度がより高い時期において、燃料噴射により混合気が冷却される。冷却効果が高まるので、対ノック性を改善することができる。さらに、筒内噴射用インジェクタ１１０からの燃料噴射時期を圧縮行程中とすると、燃料噴射から点火時期までの時間が短いことから噴霧による気流の強化を実現でき、燃焼速度を上昇させることができる。これらの対ノック性の向上と燃焼速度の上昇とから、燃焼変動を回避して、燃焼安定性を向上させることができる。
【００８２】
さらに、エンジン１０の温度によらず（すなわち、温間時および冷間時のいずれの場合であっても）、オフアイドル時（アイドルスイッチがオフの場合、アクセルペダルが踏まれている場合）には、図７または図９に示す温間用マップを用いるようにしてもよい（冷間温間を問わず、低負荷領域において筒内噴射用インジェクタ１１０を用いる）。
【００８３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の実施の形態に係る制御装置で制御されるエンジンシステムの概略構成図である。
【図２】筒内噴射用インジェクタの断面図である。
【図３】筒内噴射用インジェクタ先端部の断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャート（その１）である。
【図５】本発明の実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである（その２）。
【図６】本発明の実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵに記憶されるマップを示す図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る制御装置が適用されるに好適なエンジンの温間時のＤＩ比率マップを表わす図（その１）である。
【図８】本発明の実施の形態に係る制御装置が適用されるに好適なエンジンの冷間時のＤＩ比率マップを表わす図（その１）である。
【図９】本発明の実施の形態に係る制御装置が適用されるに好適なエンジンの温間時のＤＩ比率マップを表わす図（その２）である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る制御装置が適用されるに好適なエンジンの冷間時のＤＩ比率マップを表わす図（その２）である。
【符号の説明】
【００８５】
１０  エンジン、２０  インテークマニホールド、３０  サージタンク、４０  吸気ダクト、４２  エアフローメータ、５０  エアクリーナ、６０  電動モータ、７０  スロットルバルブ、８０  エキゾーストマニホールド、９０  三元触媒コンバータ、１００  アクセルペダル、１１０  筒内噴射用インジェクタ、１１２  気筒、１２０  吸気通路噴射用インジェクタ、１３０  燃料分配管、１４０  逆止弁、１５０  高圧燃料ポンプ、１５２  電磁スピル弁、１６０  燃料分配管（低圧側）、１７０  燃料圧レギュレータ、１８０  低圧燃料ポンプ、１９０  燃料フィルタ、２００  燃料タンク、３００  エンジンＥＣＵ、３１０  双方向性バス、３２０  ＲＯＭ、３３０  ＲＡＭ、３４０  ＣＰＵ、３５０  入力ポート、３６０  出力ポート、３７０，３９０，４１０，４３０，４５０  Ａ／Ｄ変換器、３８０  水温センサ、４００  燃料圧センサ、４２０  空燃比センサ、４４０  アクセル開度センサ、４６０  回転数センサ。
【図１】
2008095525.tif 000003
【図２】
2008095525.tif 000004
【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】
2008095525.tif 000010
【図９】
2008095525.tif 000011
【図１０】
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