(57)【要約】【課題】燃料の予混合期間を適切に制御して排気ガスを改善できる燃料噴射制御装置を提供する。【解決手段】燃焼室１０内に噴射した燃料が、燃料の噴射終了後、予混合期間を経て着火するようにした燃料噴射制御装置であって、エンジン運転状態などに基づいて目標とする予混合期間を決定する目標予混合期間決定手段と、実際の予混合期間を検出する実予混合期間検出手段と、上記実予混合期間が上記目標予混合期間に近づくように燃料の予混合期間を調節する予混合期間調節手段とを備えたものである。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室内に噴射した燃料が、該燃料の噴射終了後、予混合期間を経て着火するようにした燃料噴射制御装置であって、
エンジン運転状態などに基づいて目標とする予混合期間を決定する目標予混合期間決定手段と、
実際の予混合期間を検出する実予混合期間検出手段と、
上記実予混合期間が上記目標予混合期間に近づくように燃料の予混合期間を調節する予混合期間調節手段とを備えたことを特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項２】
上記実予混合期間検出手段が、上記燃料の噴射終了時期を検出する噴射終了時期検出手段と、燃料の着火時期を検出する着火時期検出手段とを備える請求項１記載の燃料噴射制御装置。
【請求項３】
上記着火時期検出手段は、上記燃焼室内の圧力を検出する筒内圧センサ、上記燃焼室内に設けられたイオンセンサ、内燃機関の加速度を検出する加速度センサ、のうち何れか一つ又は複数の組み合わせからなる請求項２記載の燃料噴射制御装置。
【請求項４】
上記予混合期間調節手段が、燃料の噴射時期及び／又は噴射圧力を制御するものである請求項１〜３いずれかに記載の燃料噴射制御装置。
【請求項５】
上記予混合期間調節手段が、排気ガスを上記燃焼室内に還流する排気ガス還流手段、上記燃焼室の容積を変更して圧縮比を変化させる可変圧縮比機構、吸排気バルブの開閉タイミングを変えて圧縮比を変化させる可変バルブタイミング機構、水又はアルコール等の液体を上記燃焼室内に噴射する噴射手段、のうち何れか一つ又は複数の組み合わせを備える請求項１〜４いずれかに記載の燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排気ガスの改善を図った燃料噴射制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ディーゼルエンジンではシリンダ内（燃焼室内）が高温・高圧となるピストンの圧縮上死点近傍で燃料を噴射して燃焼を行うのが一般的であった。
【０００３】
噴射された燃料は、吸入空気と混合して混合気となり、その混合気が着火して火炎が形成され、その火炎に後続の噴射燃料が供給されることにより燃焼が継続される。この燃焼方式は、燃料の噴射中に着火が始まるものであり、本明細書中では通常燃焼という。
【０００４】
ところで、近年では、燃料噴射時期（タイミング）を圧縮上死点よりも早期にして着火遅れ期間を長くし、燃料と吸入空気との混合を充分に促進させることで、大幅な燃費悪化をもたらさずにＮＯｘ及びスモークを大幅に低減できる新たな燃焼方式が提案されている（例えば、特許文献１及び２）。
【０００５】
具体的には、圧縮上死点前の吸気行程から圧縮行程の間に燃料噴射が行われ、燃料の噴射終了後所定の予混合期間を経て着火が始まる。この燃焼方式では、着火遅れ期間が長く、混合気が十分に希薄・均一化されるので、局所的な燃焼温度が下がり、ＮＯｘ排出量が低減する。また、局所的に空気不足状態での燃焼が回避されるためスモークも抑制される。このように、圧縮上死点よりも早期に燃料を噴射し、燃料の噴射終了後に着火が始まる燃焼及び噴射方式を本明細書中では早期予混合燃焼及び早期予混合噴射という。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−２０７８４号公報
【特許文献２】
特開２００２−３２７６３８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように排気ガスの改善に有効な早期予混合燃焼（噴射）であるが、燃料の着火時期の制御が困難であり、実現が難しかった。つまり、上述した通常燃焼では燃料の噴射中に燃料が着火するため、着火時期は燃料噴射時期を制御することで比較的容易に制御できるのであるが、早期予混合燃焼では、燃料噴射時期の制御だけでは着火時期を充分に制御することができない。
【０００８】
詳しくは「発明の実施の形態」の欄で述べるが、本発明者らは、早期予混合燃焼では、燃料の噴射終了時期から着火開始までの期間（この期間を本明細書中では予混合期間という）を適切な範囲内に制御しなければ、排気ガスの浄化効果を得られないばかりでなく、ＨＣの排出量や燃費などが悪化する虞もあることを確認した。従って、早期予混合燃焼を実現するには、燃料の着火時期及び予混合期間を適切に制御することが不可欠である。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、燃料の予混合期間を適切に制御して排気ガスを改善できる燃料噴射制御装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、燃焼室内に噴射した燃料が、その燃料の噴射終了後、予混合期間を経て着火するようにした燃料噴射制御装置であって、エンジン運転状態などに基づいて目標とする予混合期間を決定する目標予混合期間決定手段と、実際の予混合期間を検出する実予混合期間検出手段と、上記実予混合期間が上記目標予混合期間に近づくように燃料の予混合期間を調節する予混合期間調節手段とを備えたものである。
【００１１】
ここで、上記実予混合期間検出手段が、上記燃料の噴射終了時期を検出する噴射終了時期検出手段と、燃料の着火時期を検出する着火時期検出手段とを備えても良い。
【００１２】
また、上記着火時期検出手段は、上記燃焼室内の圧力を検出する筒内圧センサ、上記燃焼室内に設けられたイオンセンサ、内燃機関の加速度を検出する加速度センサ、のうち何れか一つ又は複数の組み合わせからなっても良い。
【００１３】
また、上記予混合期間調節手段が、燃料の噴射時期及び／又は噴射圧力を制御するものであっても良い。
【００１４】
また、上記予混合期間調節手段が、排気ガスを上記燃焼室内に還流する排気ガス還流手段、上記燃焼室の容積を変更して圧縮比を変化させる可変圧縮比機構、吸排気バルブの開閉タイミングを変えて圧縮比を変化させる可変バルブタイミング機構、水又はアルコール等の液体を上記燃焼室内に噴射する噴射手段、のうち何れか一つ又は複数の組み合わせを備えても良い。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１６】
本実施形態はコモンレール式直噴ディーゼルエンジンに適用したものであり、図１を用いてその概略構成を説明する。なお、図１では一気筒のみ示されているが、当然多気筒であっても良い。
【００１７】
図中１がエンジン本体であり、これはシリンダ２、シリンダヘッド３、ピストン４、吸気ポート５、排気ポート６、吸気弁７、排気弁８、インジェクタ（燃料噴射弁）９等から構成される。シリンダ２とシリンダヘッド３との空間に燃焼室１０が形成され、燃焼室１０内にインジェクタ９から燃料が直接噴射される。ピストン４の頂部にキャビティ１１が形成され、キャビティ１１は燃焼室の一部をなす。キャビティ１１は底部中央が隆起したトロイダル型燃焼室の形態をなす。なお、本発明は燃焼室の形状に制約はなく、リエントラント型燃焼室等であっても良い。インジェクタ９はシリンダ２と略同軸に配置され、複数の噴孔から同時に放射状に燃料を噴射する。インジェクタ９はコモンレール２４に接続され、そのコモンレール２４に貯留された高圧燃料がインジェクタ９に常時供給されている。コモンレール２４への燃料圧送は高圧サプライポンプ２５により行われる。
吸気ポート５は吸気管１２に、排気ポート６は排気管１３にそれぞれ接続される。
【００１８】
本実施形態のエンジンは排気ガスを燃焼室１０内に還流するＥＧＲ装置（排気ガス還流手段）１９を具備している。ＥＧＲ装置１９は、吸気管１２と排気管１３とを結ぶＥＧＲ管２０と、ＥＧＲ率を調節するためのＥＧＲ弁２１と、ＥＧＲ弁２１の上流側にてＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラ２２とを備える。吸気管１２においては、ＥＧＲ管２０との接続部の上流側にて吸気を適宜絞るための吸気絞り弁２３が設けられる。
【００１９】
このエンジンを電子制御するための電子制御ユニット（以下ＥＣＵという）２６が設けられる。ＥＣＵ２６は各種センサ類から実際のエンジン運転状態を検出し、このエンジン運転状態に基づいてインジェクタ９、ＥＧＲ弁２１、吸気絞り弁２３、及び高圧サプライポンプ２５からの燃料圧送量を調節する調量弁（図示せず）等を制御する。前記センサ類としては、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ１４、エンジンの回転速度を検出するエンジン回転センサ１５、エンジンのクランク軸（図示せず）の角度を検出するクランク角度センサ１６、コモンレール２４内の燃料圧力を検出するコモンレール圧センサ１７等が含まれ、実際のアクセル開度、エンジン回転速度、クランク角度、コモンレール圧等がＥＣＵ２６に入力される。
【００２０】
インジェクタ９は、ＥＣＵ２６によりＯＮ／ＯＦＦされる電気アクチュエータとしての電磁ソレノイドを有し、電磁ソレノイドがＯＮのとき開状態となって燃料を噴射すると共に、電磁ソレノイドがＯＦＦのとき閉状態となって燃料噴射を停止する。ＥＣＵ２６は、エンジン回転速度とアクセル開度等のエンジン運転状態を示すパラメータに基づいて燃料の噴射開始時期（タイミング）と噴射量とを決定し、それに従ってインジェクタ９の電磁ソレノイドをＯＮ／ＯＦＦする。
【００２１】
ここで、本実施形態の燃料噴射制御装置は、早期予混合燃焼（噴射）を実行するものである。つまり、ＥＣＵ２６は圧縮上死点よりも前（早期）にインジェクタ９をＯＮして燃料の噴射を実行し、その噴射された燃料は、燃料の噴射終了後、予混合期間を経て着火・燃焼する。本実施形態の燃料噴射制御装置は、燃料の予混合期間（つまり、燃料噴射終了後から燃料が着火するまでの期間）を適切に制御して排気ガスを確実かつ効果的に改善できるようにしたものであり、以下、この点について説明する。
【００２２】
本実施形態の燃料噴射制御装置は、エンジン運転状態などに基づいて目標とする予混合期間を決定する目標予混合期間決定手段と、実際の予混合期間を検出する実予混合期間検出手段と、上記実予混合期間が上記目標予混合期間に近づくように燃料の予混合期間を調節する予混合期間調節手段とを備え、これら各手段により燃料の予混合期間を適切に制御する。
【００２３】
目標予混合期間決定手段は、具体的にはＥＣＵ２６からなる。つまり、ＥＣＵ２６には、エンジン回転速度やアクセル開度などのエンジン運転状態を示すパラメータ毎に最適な予混合期間（目標予混合期間）を定めたマップ又は演算式が予め入力される。最適な予混合期間とは、ＮＯｘやスモークなどを効果的に低減でき、かつＨＣ排出量及び燃費が悪化しないような予混合期間であり、予め実験やシミュレーションなどにより求めておく。ＥＣＵ２６は、アクセル開度センサ１４、エンジン回転センサ１５等の検出値に基づいてマップ又は演算式から目標予混合期間を決定する。
【００２４】
実予混合期間検出手段は、燃料の噴射終了時期を検出する噴射終了時期検出手段と、燃料の着火時期を検出する着火時期検出手段とを備え、これら両検出手段により検出された実際の燃料噴射終了時期及び実際の燃料着火時期とに基づいて実際の予混合期間を算出する。
【００２５】
噴射終了時期検出手段は本実施形態ではＥＣＵ２６からなる。ＥＣＵ２６はエンジン運転状態を示すパラメータに基づいて決定した燃料の噴射開始時期及び噴射量などに基づいて燃料の噴射終了時期を算出する。具体的には、まず、燃料噴射量とコモンレール圧（燃料噴射圧力）とから燃料の噴射期間を算出すると共に、燃料の噴射開始時期から噴射期間だけ遅らせた時期を燃料噴射指示終了時期（インジェクタ９のソレノイドをＯＦＦに切り換える時期）として決定する。この燃料噴射指示終了時期から、インジェクタ９のソレノイドがＯＦＦされてからインジェクタ９が実際に閉となるまでに要する期間（作動遅れ期間）だけ遅らせた時期を燃料噴射終了時期として決定する。インジェクタ９の作動遅れ期間は、予め試験等によりエンジン回転速度やアクセル開度などの各種パラメータ毎に求められ、マップ又は演算式としてＥＣＵ２６に入力される。
【００２６】
着火時期検出手段は本実施形態では、ＥＣＵ２６と、燃焼室１０内に臨んで設けられ、燃焼室１０内の圧力を検出する筒内圧センサ３０とを備える。つまり、燃料が着火すると燃焼室１０内の圧力が急激に上昇するので、筒内圧センサ３０の検出値が急激に変化（上昇）した時期を燃料の着火時期として判断する。筒内圧センサ３０の検出値はＥＣＵ２６に入力され、ＥＣＵ２６がその検出値に基づいて着火時期を判断する。
【００２７】
予混合期間調節手段は本実施形態では、ＥＣＵ２６とＥＧＲ装置（排気ガス還流手段）１９とを備え、実予混合期間検出手段が検出した実際の予混合期間と、目標予混合期間決定手段が決定した目標予混合期間とを比較して、その差がなくなるように、つまり、実予混合期間が目標予混合期間に近づくように燃料の予混合期間を調節する。
【００２８】
本実施形態では、予混合期間の調節は以下に示す三つの方法のうちいずれか一つ又は複数の組み合わせにより行う。
【００２９】
１）燃料噴射時期の調節。燃料の噴射時期を早期（進角側）にするほど予混合期間は長くなり、逆に遅期（遅角側）にするほど予混合期間は短くなるので、実予混合期間が目標予混合期間よりも短い場合には、燃料の噴射開始時期を進角側に調節し、逆に実予混合期間が目標予混合期間よりも長い場合には遅角側に調節する。
【００３０】
２）燃料噴射圧力（コモンレール圧）の調節。燃料の噴射圧力を低くするほど予混合期間は長くなり、逆に高くするほど予混合期間は短くなる傾向にある。そこで、実予混合期間が目標予混合期間よりも短い場合には、燃料の噴射圧力を下降側に調節し、逆に実予混合期間が目標予混合期間よりも長い場合には上昇側に調節する。
【００３１】
なお、１）、２）の方法において、燃料の噴射時期及び噴射圧力の調節は、エンジン運転状態から決定した燃料の噴射量やエンジンに要求される出力などを考慮して行われる。
【００３２】
３）ＥＧＲ装置１９によるＥＧＲ率の調節。ＥＧＲ率を高めて混合気の酸素濃度及び圧縮端温度を低下させることで予混合期間が長くなり、逆にＥＧＲ率を低めれば予混合期間が短くなる。そこで、実予混合期間が目標予混合期間よりも短い場合には、ＥＧＲ率を高く調節し、逆に実予混合期間が目標予混合期間よりも長い場合には低く調節する。このように、本実施形態のＥＧＲ装置１９は、ＮＯｘを低減させる機能と燃料の予混合期間を調節する機能とを有する。
【００３３】
次に、予混合期間の制御（調節）方法の一例を説明する。なお、本実施形態では、高出力化・低燃費化の観点からみて、燃料の着火時期が圧縮上死点ＴＤＣとなるように制御する。
【００３４】
まず、エンジン回転速度とアクセル開度等に基づいて、マップ又は演算式から燃料の目標着火時期及び目標予混合期間を決定する。上述したように目標着火時期は圧縮上死点ＴＤＣである。目標予混合期間は、エンジン回転速度やアクセル開度等のパラメータによって変化する。
【００３５】
そして、決定した目標着火時期及び目標予混合期間を満たすような、燃料の噴射時期、噴射圧力、およびＥＧＲ率を着火制御モデルに基づいて演算する。燃料の予混合期間は、エンジン冷却水温度、吸入空気温度、吸気圧力などの各種条件により変化するため、予め実験や物理式を用いてエンジン毎に着火制御モデルを作成する。なお、本実施形態では燃料の着火時期が圧縮上死点ＴＤＣであるので、燃料の噴射開始時期は、圧縮上死点ＴＤＣから目標予混合期間と燃料噴射期間分だけ進角させた時期となる。
【００３６】
次に、演算した燃料噴射時期、噴射圧力、ＥＧＲ率に基づいてインジェクタ９、ＥＧＲ装置１９等を制御する。そして、実際の燃料噴射終了時期を噴射終了時期検出手段により検出し、実際の燃料着火時期を着火時期検出手段により検出し、それら検出値に基づいて、実際の予混合期間を算出する。
【００３７】
次に、実際の予混合期間と目標予混合期間との差を算出し、その差を加味して、次回の燃焼サイクルにおける予混合期間調節パラメータ（燃料噴射時期、燃料噴射圧力、ＥＧＲ率）の制御量を決定する。これによって、実予混合期間が目標予混合期間に近づくことになり、スモークを確実かつ効果的に低減できる。
【００３８】
なお、予混合期間調節パラメータ（燃料噴射時期、燃料噴射圧力、ＥＧＲ率）を最初にマップから決定し、実予混合期間と目標予混合期間とがずれたときに、各予混合期間調節パラメータを補正するようにしても良い。
【００３９】
このように、本実施形態の燃料噴射制御装置によれば、燃料の予混合期間を適切に制御できるため、排気ガスを効果的かつ確実に改善できると共に、ＨＣの排出量や燃費が悪化することがない。
【００４０】
図２に、燃料噴射時期及び予混合期間の異なる二種類の燃焼（噴射）を行ったときの、筒内平均ガス温度Ｔｍｅａｎ（Ｋ）、熱発生率ＲＯＨＲ（Ｊ／°Ｃ．Ａ．）及び筒内圧力Ｐｃｙｌ（ＭＰａ）の測定結果を示す。また、図３にそのときのＮＯｘ排出量（ｇ／ｋＷｈ）、スモーク濃度（ＦＳＮ）及び燃料消費率ＢＳＦＣ（ｇ／ｋＷｈ）の測定結果を示す。
【００４１】
図中、Ｉは燃料の噴射開始時期を約１６°ＢＴＤＣ（−１６°ＡＴＤＣ）としたものであり、ＩＩは燃料の噴射開始時期を約６°ＢＴＤＣ（−６°ＡＴＤＣ）としたものである。Ｉ及びＩＩ共に、圧縮上死点ＴＤＣ直後に燃料が着火するように制御される。つまり、Ｉでは予混合期間ＴｍｉｘＩが比較的長く（クランク角にして約１３°）調節され、ＩＩでは予混合期間ＴｍｉｘＩＩが比較的短く（クランク角にして約３°）調節される。
【００４２】
図２から分かるように、筒内平均ガス温度Ｔｍｅａｎ及び筒内圧力Ｐｃｙｌは、予混合期間が長いＩの方が、予混合期間が短いＩＩと比較して若干高くなる。一方、熱発生率ＲＯＨＲはＩ、ＩＩでほぼ同等である。
【００４３】
また、図３から分かるように、ＮＯｘ排出量及びスモーク濃度は、予混合期間が長いＩの方が、予混合期間が短いＩＩと比較して低減されている。特にスモークについては、ＩＩが１．５１（ＦＳＮ）であるのに対して、Ｉでは全く排出されなかった。この結果から、熱発生率が同等であっても、予混合期間が異なれば、スモーク及びＮＯｘの排出量が大きく異なることが分かる。つまり、熱発生率のみに基づいて燃料噴射を制御しても排気ガスの浄化を効果的に行うことは難しく、予混合期間を適切に制御する必要があることが分かる。
【００４４】
なお、燃料消費率ＢＳＦＣについては、ＩとＩＩとでほぼ同等である。これは、両者の着火時期がほぼ同じであるためと思われる。つまり、燃料消費率には燃料着火時期が大きく影響する。
【００４５】
次に、図４に予混合期間を種々変えて燃焼（噴射）を行ったときの、スモーク濃度（ＦＳＮ）、ＮＯｘ排出量（ｇ／ｋＷｈ）、ＴＨＣ排出量（ｇ／ｋＷｈ）、ＣＯ排出量（ｇ／ｋＷｈ）及び燃料消費率ＢＳＦＣ（ｇ／ｋＷｈ）の測定結果を示す。図中横軸がクランク角で表した予混合期間であり、図は予混合期間を０°ＣＡ〜１６°ＣＡの範囲内で変化させたときの測定結果を示している。なお、燃料の着火時期は圧縮上死点ＴＤＣで固定とした。
【００４６】
図から分かるように、スモーク濃度及びＮＯｘ排出量については、予混合期間が長い方が低減することが分かる。つまり、予混合期間約５°ＣＡ以上でスモーク濃度がほぼゼロレベルとなり、予混合期間約７°ＣＡ以上でＮＯｘ排出量がほぼ最低値となる。これは、予混合期間中に燃料が充分に希薄化されたことを意味している。このように、スモーク及びＮＯｘだけに着目すれば予混合期間は約７°ＣＡ以上とすることが好ましい。
【００４７】
しかしながら、図から分かるように、予混合期間をあまり長くしすぎると、ＴＨＣの排出量が増加してしまう。これは、予混合期間を長くするには燃料噴射開始時期を早期にする必要があるのだが、燃料噴射開始時期をあまり早期にしすぎると、ピストン４がかなり下方に位置した状態で燃料が噴射されるため、噴射された燃料がキャビティ１１に入らずにシリンダ側壁等に付着して未燃燃料として排出されるからである。特に、燃費及び出力の点からみると、燃料の着火時期をＴＤＣ近傍（例えば０〜５°ＡＴＤＣ）に設定する必要があるため、予混合期間を長くするには燃料噴射開始時期を早期にせざるを得ない。よって、ＴＨＣ排出量を増加させないためには、燃料噴射開始時期の進角側の限界を、インジェクタ９から噴射された燃料がぎりぎりキャビティ１１に入る時期にする必要がある。
【００４８】
以上のことから、ＮＯｘ及びスモークを低減すると共に、ＨＣ排出量及び燃費の悪化を回避するためには、予混合期間を所定の範囲内にする必要があることが分かる。図４の例では、この範囲は、約７°〜約１０°ＣＡである。従って、上述した目標予混合期間はこの範囲内で設定される。なお、最適な予混合期間の範囲はエンジン運転状態などにより変化する。
【００４９】
本発明は以上説明した実施形態に限定されず、様々な変形例が考えられる。
【００５０】
例えば、実予混合期間検出手段を構成する噴射終了時期検出手段は、インジェクタ９のニードル弁の移動（リフト）を直接検出するリフトセンサを用いても良い。また、コモンレール２４の圧力を検出するコモンレール圧センサ１７を用いても良い。つまり、燃料の噴射によってコモンレール圧が一時的に減小し、噴射が終了すると再びコモンレール圧が上昇するので、コモンレール圧センサ１７の検出値に基づいて燃料噴射終了時期を判断することができる。
【００５１】
また、着火時期検出手段として、燃焼室１０内に臨んで設けられ、着火・燃焼により発生したイオンに流れるイオン電流を検出するイオンセンサを用いても良い。イオンセンサの具体例は、例えば特開平１１−８２１２１号公報に記載されたもの等がある。あるいは、着火時期検出手段として、エンジン本体に設けた加速度センサを用いることもできる。つまり、着火・燃焼により生じるエンジンの振動を加速度センサで検出して、燃料の着火時期を判断するようにしても良い。
【００５２】
また、予混合期間調節手段は実施例に提示したＥＧＲ装置に限らず、ＥＧＲ管２０を用いないで吸気行程中の排気弁開放等により排気ガスを筒内残留させる、いわゆる内部ＥＧＲであっても良く、既燃ガスを用いた種々のＥＧＲ装置が適用可能である。また、ＥＧＲ装置以外にも種々のものが適用可能である。
【００５３】
例えば、燃焼室の容積を変更して圧縮比を変化させる可変圧縮比機構や、吸排気バルブの開閉タイミングを変えて圧縮比を変化させる可変バルブタイミング機構が予混合期間調節手段として適用可能である。具体的には、圧縮比を低くすることで予混合期間を長期化でき、逆に圧縮比を高くすれば短期化できる。可変圧縮比機構の具体例としては、例えば特開２００１−２０７８４号公報に記載されたもの等があり、可変バルブタイミング機構の具体例としては、例えば特開２０００−１３０２００号公報に記載されたもの等がある。
【００５４】
また、燃焼室１０内の混合気に水又はアルコール等の液体を噴射して混合気の温度を低下させ、予混合期間を長期化させる噴射手段も予混合期間調節手段として適用可能である。
【００５５】
更に、燃焼室内に臨んで設けられ、所定のタイミングで混合気を着火させる点火プラグも予混合期間調節手段として適用できる。
【００５６】
また、吸気圧力を変化させる吸気絞り弁２３も予混合期間調節手段として適用できる。
【００５７】
また、予混合期間調節手段は上述した各手段を併用しても良い。
【００５８】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、排気ガスを改善できるという優れた効果を発揮するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る燃料噴射制御装置を備えたエンジンの概略図である。
【図２】予混合期間の異なる二種類の燃焼を行ったときの、筒内平均ガス温度、熱発生率及び筒内圧力の測定結果を示すグラフである。
【図３】予混合期間の異なる二種類の燃焼を行ったときの、ＮＯｘ排出量、スモーク濃度及び燃料消費率の測定結果を示すグラフである。
【図４】予混合期間を種々変えて燃焼を行ったときの、スモーク濃度、ＮＯｘ排出量、ＴＨＣ排出量、ＣＯ排出量及び燃費消費率の測定結果を示すグラフである。
【符号の説明】
１  エンジン本体
２  シリンダ
９  インジェクタ
１０  燃焼室
１９  ＥＧＲ装置（予混合期間調節手段、排気ガス還流手段）
２４  ＥＣＵ
３０  筒内圧センサ（着火時期検出手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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