(57)【要約】【課題】ハウジング２，３内に収容したロータ６の回転に伴い、その外周側の作動室５，５，５がそれぞれ周方向に移動しながら順に吸気、圧縮、膨張及び排気の各行程をに行うロータリーエンジン１において、燃料をロータ６側面等へ付着させずに効率良く作動室５へ導入するように、当該作動室５における燃料分布の適正化によって混合気の燃焼性を高める。【解決手段】各気筒４毎にロータ６両側のサイドハウジング３，３に開口するように第１及び第２吸気ポート１１，１を設ける。エンジン１の運転状態に対応する総噴射量Ｑが第１設定量Ｑ１よりも多いとき、第１及び第２吸気ポート１１，１３を介して基本的に略同量の燃料が作動室５に導入されるよう、３つのインジェクタ２５，２６，３２へ燃料を配分するとともに、各インジェクタによる燃料の噴射作動はそれぞれ所定の好適噴射期間にて行われるようにする。セカンダリインジェクタ３２への燃料配分が好適噴射期間に噴射しきれない量になれば、好適噴射期間を超えて燃料を噴射させる。【選択図】　　　図６
2004116492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング内にロータを収容してその外周側に複数の作動室を区画し、該ロータの回転に連れて各作動室がそれぞれ周方向に移動しながら、順に吸気、圧縮、膨張及び排気の各行程を行うようにしたロータリーエンジンの燃料噴射装置であって、
前記ロータの両側面にそれぞれ摺接するハウジング内壁面には、前記吸気行程にある作動室に連通するように第１及び第２吸気通路が各々開口されており、
前記第１及び第２吸気通路にそれぞれ燃料を噴射するように配設された互いに容量の異なる第１及び第２燃料噴射手段と、
前記第１及び第２燃料噴射手段による燃料の噴射量が略同量になるように、該各燃料噴射手段への燃料の配分を決定する基本配分決定手段と、
前記各燃料噴射手段による燃料の噴射をそれぞれ所定クランク角期間内にて行えるように、少なくともエンジン回転速度に応じて各燃料噴射手段への燃料の配分を制限する制限手段と、
所定の条件下で、前記基本配分決定手段により決定された燃料噴射量の配分を前記制限手段による制限よりも優先して、各燃料噴射手段による燃料噴射量を制御する噴射量制御手段とを備えることを特徴とするロータリーエンジンの燃料噴射装置。
【請求項２】
請求項１において、
第１吸気通路の下流側に第１燃料噴射弁が配設され、
第２吸気通路には、前記第１燃料噴射弁よりも容量の大きな第２燃料噴射弁が配設され、
前記第１燃料噴射弁よりも上流側の第１吸気通路には、前記第２燃料噴射弁と略同じ容量の第３燃料噴射弁が配設され、
エンジンの運転状態に基づいて目標燃料供給量を決定する燃料供給量決定手段を備え、
基本配分決定手段は、前記燃料供給量決定手段により決定された目標燃料供給量が設定量よりも大きいときに、その燃料を、前記第１及び第３燃料噴射弁による噴射量の和が第２燃料噴射弁による噴射量と略同じになるように配分するものであり、
制限手段は、前記第１、第２及び第３の各燃料噴射手段への燃料の配分をそれぞれ所定クランク角期間内にて行える量までに制限するものであり、
噴射量制御手段は、前記基本配分決定手段により第２燃料噴射弁に配分された燃料量が所定クランク角期間にて噴射可能な量を超えたときに、該基本配分決定手段による燃料の配分を優先して、前記第２燃料噴射弁により前記所定クランク角期間を超えて燃料を噴射させるものであることを特徴とするロータリーエンジンの燃料噴射装置。
【請求項３】
請求項２において、
噴射量制御手段は、第１及び第３燃料噴射弁に配分される燃料の量がいずれも所定クランク角期間にて噴射可能な量を超えたときに、第１燃料噴射弁により前記所定クランク角期間を超えて燃料を噴射させるように構成されていることを特徴とするロータリーエンジンの燃料噴射装置。
【請求項４】
請求項２において、
第２吸気通路にはシャッター弁が配設され、
燃料供給量決定手段により決定された目標燃料供給量が設定量以下のときに、その燃料を第１燃料噴射弁のみに配分する少量時配分決定手段と、
前記目標燃料供給量が設定量以下のときに前記シャッター弁を閉じるシャッター弁制御手段とを備えることを特徴とするロータリーエンジンの燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロータリーエンジンに燃料を供給するための燃料噴射装置に関し、特に、各気筒毎に複数の燃料噴射弁を備えたものに係る。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ロータリーエンジンの燃料噴射装置として、例えば特許文献１に開示されるように、各気筒毎の吸気通路にそれぞれ第１及び第２の２つの燃料噴射弁を備え、低負荷低回転で燃料供給量の少ない状態では比較的容量の小さい第１燃料噴射弁のみにより燃料を噴射させるようにして、燃料の制御性を高める一方、出力要求の高い高負荷乃至高回転側では第１及び第２の両方の燃料噴射弁により燃料を噴射させて、十分な燃料供給量を確保するようにしたものがある。
【０００３】
また、前記のものでは、小容量の第１燃料噴射弁を吸気ポートに配設して、作動室までの輸送遅れを小さくすることにより、燃料制御の応答性を向上させる一方、大容量の第２燃料噴射弁は上流側の吸気マニホルドに配設して、噴射した燃料が気筒内の作動室に輸送されるまでの時間をある程度、長くなるようにし、これにより燃料の気化霧化を促進するようにしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−１５８４７８号公報（第２頁〜第３頁、第２図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来例の如きロータリーエンジンでは、ハウジング内で回転するロータの側面により作動室への吸気ポートを開閉する構造となっており、このロータ側面への付着を避けて燃料を効率良く作動室に供給するためには、吸気ポートの少なくとも一部分が作動室に連通していて、且つ該作動室に吸入される吸気の流速がある程度以上、高い状態のときに、即ち所定のクランク角期間において燃料の噴射を行うことが好ましい（以下、所定のクランク角期間を好適噴射期間ともいう）。
【０００６】
この点について、前記従来例のロータリーエンジンでは、作動室におけるロータ一側の壁面のみに吸気ポートが開口されており、この開口部の大きさに幾何学的な制限があって、前記好適噴射期間をあまり長くすることができないから、特に、燃料噴射量の多くなる高負荷の状態、或いはクランク角期間に対する時間間隔が相対的に短くなる高回転状態では、前記好適噴射期間を超えて燃料を噴射せざるを得ない。
【０００７】
また、そのように作動室の一側のみから吸気を導入するようにした場合、当該作動室における燃料分布が偏りやすく、このことで燃焼性が大幅に低下する虞れがある。すなわち、作動室へ流入する吸気の速度が低いときには、この吸気に載って作動室に導入された燃料は当該作動室の移動とその容積の拡大とに連れて拡散するので、燃料分布が大きく偏ることはない。また、反対に吸気の流速が十分に高いときには、作動室に強い吸気流動が生じて燃料が広く分散することになるから、このときにも燃料分布の偏りは比較的、小さくなる。
【０００８】
しかし、作動室への吸気流速が前記の中間の状態のときには、当該作動室に対し一側から流入する吸気に載って導入された燃料がその反対側に偏って分布することになり、混合気の空燃比に大きな偏りが生じて燃焼性が悪化するのである。このように燃焼性が悪化すると、混合気の燃え残りが多くなって燃費の悪化や出力の低下を招くとともに、いわゆる後燃えによって排ガスの温度が高くなるので、信頼性にも悪影響を及ぼす。
【０００９】
本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上述の如きロータリーエンジンの特性に着目し、各気筒内の作動室に燃料を供給するための構成に工夫を凝らして、燃料をできるだけロータ側面に付着させずに効率良く作動室に導入しつつ、その作動室における燃料分布の適正化を図って、混合気の良好な燃焼を実現することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明では、ロータリーエンジンの気筒内の作動室へその両側から吸気を供給するように第１及び第２吸気通路を設けるとともに、該各吸気通路にそれぞれに容量の異なる燃料噴射手段を配設して、各吸気通路への燃料の配分をエンジンの運転状態に応じて多様に変更することにより、作動室への燃料の導入効率を高めつつ、当該作動室における燃料分布の適正化を図るようにしたものである。
【００１１】
具体的に、請求項１の発明では、ハウジング内にロータを収容してその外周側に複数の作動室を区画し、該ロータの回転に連れて各作動室がそれぞれ周方向に移動しながら、順に吸気、圧縮、膨張及び排気の各行程を行うようにしたロータリーエンジンの燃料噴射装置を対象とし、前記ロータの両側面にそれぞれ摺接するハウジング内壁面には、前記吸気行程にある作動室に連通するように第１及び第２吸気通路を各々開口させる。そして、前記第１及び第２吸気通路にそれぞれ燃料を噴射するように配設した互いに容量の異なる第１及び第２燃料噴射手段と、この第１及び第２燃料噴射手段による燃料の噴射量が略同量になるように、該各燃料噴射手段への燃料の配分を決定する基本配分決定手段と、その各燃料噴射手段による燃料の噴射をそれぞれ所定クランク角期間内にて行えるように、少なくともエンジン回転速度に応じて各燃料噴射手段への燃料の配分を制限する制限手段と、所定の条件下で、前記基本配分決定手段により決定された燃料噴射量の配分を前記制限手段による制限よりも優先して、各燃料噴射手段による燃料噴射量を制御する噴射量制御手段とを備える構成とする。
【００１２】
前記の構成により、ロータリーエンジンの運転中に基本的には、基本配分決定手段により第１及び第２燃料噴射手段への燃料噴射量の配分が互いに略同量になるように決定され、第１及び第２吸気通路の両方に略同量の燃料が噴射されて、作動室に対しその両側から導入される。このことで、当該作動室における燃料分布の偏りは非常に小さくなり、混合気の燃焼性が大幅に向上するので、エンジンの出力を向上でき、燃費を改善できるとともに、燃料噴射量の多いときでも排ガス温度を相対的に低くして、信頼性を向上できる。
【００１３】
また、前記各燃料噴射手段による燃料の噴射量は、原則として所定のクランク角期間（好適噴射期間）内で行われるよう、制限手段によって少なくともエンジン回転速度に応じて制限される。このことで、吸気通路に噴射された燃料はロータ側面等に付着することなく、効率良く作動室に導入されるようになり、このことによっても燃費や出力の改善が図られる。
【００１４】
ここで、前記第１及び第２燃料噴射手段は互いに容量が異なるので、互いに同じ量の燃料を噴射させようとした場合、相対的に容量の小さい一方の燃料噴射手段の噴射期間が相対的に長くなり、燃料噴射量が多くなると、その一方の燃料噴射手段の噴射期間が先に好適噴射期間を超えることになる。このときに、所定の条件下であれば、即ち、例えば、作動室に流入する吸気の速度がある程度、高くて、当該作動室における燃料分布の偏りが大きくなり易い状況であれば、上述した基本配分決定手段による燃料配分を優先して、前記一方の燃料噴射手段による燃料噴射期間が好適噴射期間を超えても、２つの吸気通路への燃料噴射量が略同じになるように、噴射量制御手段により燃料噴射手段の制御が行われる。つまり、燃料分布の偏りが大きくなり易い状況においては、これを防止すべく、基本配分決定手段による燃料配分を優先することで、エンジンの良好な燃焼性を維持して、出力及び燃費の改善を実現できる。
【００１５】
請求項２の発明では、第１吸気通路の下流側に第１燃料噴射弁を配設し、第２吸気通路には前記第１燃料噴射弁よりも容量の大きな第２燃料噴射弁を配設し、さらに、前記第１燃料噴射弁よりも上流側の第１吸気通路には前記第２燃料噴射弁と略同じ容量の第３燃料噴射弁を配設する。そして、エンジンの運転状態に基づいて目標燃料供給量を決定する燃料供給量決定手段を備え、基本配分決定手段を、前記燃料供給量決定手段により決定された目標燃料供給量が設定量よりも大きいときに、その燃料を、前記第１及び第３燃料噴射弁による噴射量の和が第２燃料噴射弁による噴射量と略同じになるように配分するものとし、また、制限手段は、前記第１、第２及び第３の各燃料噴射手段への燃料の配分をそれぞれ所定クランク角期間内にて行える量までに制限するものとする。さらに、噴射量制御手段は、前記基本配分決定手段により第２燃料噴射弁に配分された燃料量が所定クランク角期間にて噴射可能な量を超えたときに、該基本配分決定手段による燃料の配分を優先して、前記第２燃料噴射弁により前記所定クランク角期間を超えて燃料を噴射させるものとする。
【００１６】
このことで、第１及び第３燃料噴射弁からなる第１燃料噴射手段の容量が、第２燃料噴射弁からなる第２燃料噴射手段よりも大きいので、目標燃料供給量が多くなると、前記第１及び第３燃料噴射弁によりそれぞれ好適噴射期間にて燃料を噴射できても、第２燃料噴射弁によっては前記好適噴射期間にて燃料を噴射し切れないようになる。このときに、基本配分決定手段による配分の方を優先して、前記第２燃料噴射弁により好適噴射期間を超えて、燃料を噴射させるようにすることで、作動室における燃料分布の偏りが大きくなり易い状況であっても、当該作動室へその両側から略同量の燃料を導入することができ、前記請求項１の発明の作用効果が十分に得られる。
【００１７】
請求項３の発明では、前記請求項２の発明における噴射量制御手段を、第１及び第３燃料噴射弁に配分される燃料の量がいずれも所定クランク角期間にて噴射可能な量を超えたときには、第１燃料噴射弁により前記所定クランク角期間を超えて燃料を噴射させるものとする。
【００１８】
このことで、目標燃料供給量がかなり多くなって、基本配分決定手段により第１及び第３燃料噴射弁に配分される燃料の量がいずれも好適噴射期間では噴射できない量になったとき、第２燃料噴射弁への燃料配分を増やすのではなく、即ち前記基本配分決定手段による燃料の配分を優先して、第１燃料噴射弁により好適噴射期間を超えて燃料を噴射させるようにする。すなわち、相対的に容量が小さく且つ第１吸気通路の下流側に位置していて、制御応答性に優れる第１燃料噴射弁により好適噴射期間を超えて燃料の噴射を行わせるようにする。こうすれば、その後に目標燃料供給量が減少したときに、応答性に優れる第１燃料噴射弁の燃料噴射量は比較的早く減量することができるから、好適噴射期間を超えて燃料の噴射を行うことに起因する悪影響を比較的、小さなものとすることができる。
【００１９】
請求項４の発明では、前記請求項２の発明において、第２吸気通路にシャッター弁を配設し、燃料供給量決定手段により決定された目標燃料供給量が設定量以下のときに、その燃料を第１燃料噴射弁のみに配分する少量時配分決定手段と、前記目標燃料供給量が設定量以下のときに前記シャッター弁を閉じるシャッター弁制御手段とを備えるものとする。
【００２０】
このことで、目標燃料供給量が比較的、少なくて設定量以下のときには、少量時配分決定手段により燃料が第１燃料噴射弁のみに配分されるとともに、第２吸気通路がシャッター弁により閉じられて、吸気が第１吸気通路のみを流通するようになる。すなわち、吸気の流量が比較的少ない状態であっても、第１吸気通路のみを流通する吸気の流速は十分に高くして、そこへ噴射される燃料を作動室へ効率良く導入することができる。しかも、燃料のポート壁面への付着を低減でき、その気化霧化も促進できる。
【００２１】
加えて、相対的に容量の小さな前記第１燃料噴射弁は最小分解能が高いので、燃料噴射量の少ないときでも精度の高い燃料制御が行えるから、前記の如く作動室への燃料導入効率が良いことも相俟って、高い燃料制御性が得られる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基いて説明する。
【００２３】
（エンジンの全体構成）
図２は、本発明の実施形態に係るロータリーエンジン１の要部の構成を示し、トロコイド内周面２ａを有する繭状のロータハウジング２とサイドハウジング３とに囲まれたロータ収容室４（気筒）には概略三角形状のロータ６が収容されていて、その外周側に３つの作動室５，５，５が区画されている。このロータリーエンジン１は、図３に示すように、２つのロータハウジング２，２を３つのサイドハウジング３，３，３の間に挟み込むようにして一体化し、その間に形成される２つの気筒４，４にそれぞれロータ６，６を収容した２ロータタイプのものである。以下、この実施形態では、２つのロータハウジング２，２の中間に位置するサイドハウジング３（図２に示すもの）を両端側のものと区別して、インターミディエイトハウジング３と呼ぶものとする。
【００２４】
前記ロータ６の内側には、図示しないが内歯車が形成されていて、この内歯車とサイドハウジング３側の外歯車とが噛合するとともに、ロータ６は、インターミディエイトハウジング３及びサイドハウジング３を貫通するクランクシャフト７に対して、遊星回転運動をするように支持されている。すなわち、前記ロータ６の回転運動は内歯車と外歯車との噛み合いによって規定され、ロータ６は、外周の３つの頂部にそれぞれ配設されたシール部が各々ロータハウジング２のトロコイド内周面２ａに当接した状態で前記クランクシャフト７の偏心輪７ａの周りを自転しながら、該クランクシャフト７の軸心Ｘの周りに公転する。そして、ロータ６が１回転する間に、該ロータ６の各頂部間にそれぞれ形成された作動室５，５，…が周方向に移動しながら、吸気、圧縮、膨張（燃焼）及び排気の各行程を行い、これにより発生する回転力がロータ６を介してクランクシャフト７から出力される。
【００２５】
より具体的に、図２に示すようにクランクシャフト７の軸心Ｘの方向に見ると、各気筒４の左右方向の一側（図例では左側）が概ね吸気及び排気行程の領域になり、その反対側（図例では右側）が概ね圧縮及び膨張行程の領域になる。そして、図示の如く第１吸気ポート１１（後述）等に連通する作動室５（図の左上側の作動室）は吸気行程の後半にあり、この作動室５がロータ６の回転に連れて図の時計回りに移動して圧縮行程になると、その内部に吸入された混合気が圧縮され、その後、図の右側に示す作動室５のように圧縮行程の終盤から膨張行程にかけて所定のタイミングにて点火プラグ９，１０により混合気に点火されて、燃焼が行われるものである。
【００２６】
前記インターミディエイトハウジング３には、両側の２つの気筒４，４においてそれぞれ吸気行程にある作動室５に連通するように一対の第１吸気ポート１１，１１（図２には１つのみ示す）が形成され、同様に、排気行程にある作動室５，５にそれぞれ連通するように一対の第１排気ポート１２，１２（図２には１つのみ示す）が形成されている。一方、前記サイドハウジング３には、吸気行程にある作動室５にそれぞれ連通するように第２及び第３の２つの吸気ポート１３，１４が形成され、また、排気行程にある作動室５に連通するように第２排気ポート１５が形成されている。
【００２７】
そして、前記第１、第２及び第３吸気ポート１１，１３，１４が、それぞれ、各気筒４の吸気行程にある作動室５に吸気を供給する吸気通路１６の下流端部を構成している。すなわち、図１に示すように、吸気通路１６は、各気筒４毎に３つに分岐してそれぞれ前記３つの吸気ポート１１，１３，１４に連通していて、それら３つの経路による吸気の供給状態をエンジン１の運転状態に応じて変更することで、低負荷低回転から高負荷高回転まで全ての運転領域に渡って気筒４への吸気の充填を効率良く行えるようになっている。尚、図１は、２つの気筒４，４のうちの一方（図３における手前側のもの）を模式的に２つに分けて、吸排気系の全体的な構成と制御システムの構成とを示したものであり、図の左側には、図２と同様にインターミディエイトハウジング３の側が、また、図の右側にはサイドハウジング３の側が示されている。
【００２８】
前記図１に示すように、吸気通路１６の上流端にはエアクリーナ１７が配設され、そこから下流側に向かって順に、ホットワイヤ式エアフローセンサ１８と、ステッピングモータ等により駆動されて通路の断面積を調節する第１の電気式スロットル弁２３とが配設されている。また、吸気通路１６はスロットル弁２３よりも下流側で２つの通路１９，２０に分岐し、そのうちの一方の通路１９は下流側でさらに２つの独立吸気通路２１，２２に分かれている。そして、第１の独立吸気通路２１の下流端が前記第１吸気ポート１１に接続され、第２の独立吸気通路２２の下流端が前記第２吸気ポート１３に連通されている。
【００２９】
また、前記他方の通路２０の下流端は第３吸気ポート１４に接続されるとともに、そこにはアクチュエータにより駆動される電磁式のロータリーバルブ（図示せず）が配設されており、前記第１及び第２独立吸気通路２１，２２による吸気の供給だけでは吸気量が不足する所定の高回転状態でのみ、前記ロータリーバルブが開かれて、吸気を供給するようになっている。以下、この通路２０を追加吸気通路２０と呼ぶ。
【００３０】
前記第１独立吸気通路２１には、吸気マニホルド２４内の通路に燃料を噴射するように比較的大容量のマニホルド噴射用第１インジェクタ２５（燃料噴射弁）が配設されるとともに、それよりも下流側の第１吸気ポート１１内に燃料を噴射するように比較的小容量のポート噴射用インジェクタ２６（燃料噴射弁）が配設されている。このポート噴射用インジェクタ２６は、作動室５に開口する第１吸気ポート１１の下流端部近傍に向かって燃料を噴射するように配置されており、さらに、そのように噴射された燃料噴霧が衝突するポート壁面に向かって、スロットル弁２３よりも上流の吸気通路１６から取り出した高速の空気流を吹出すように、空気吹出し通路２７が設けられている。
【００３１】
一方、前記第２独立吸気通路２２には、この通路２２を開閉するシャッター弁２８が配設されている。このシャッター弁２８はバタフライバルブからなり、吸気通路１６の負圧を利用する電磁空圧式のアクチュエータ２９によって駆動されて、第２独立吸気通路２２を全閉とするか又は全開とするかのいずれかの状態に切換えられるようになっている。尚、シャッター弁２８は、弁体の固着を防止するために、全閉状態であっても通路２２の周壁との間に所定量の隙間を生じるように設けられている。また、前記シャッター弁２８よりも下流側の第２独立吸気通路２２には、前記第１独立吸気通路２１のマニホルド噴射用第１インジェクタ２５と同じインジェクタ（マニホルド噴射用第２インジェクタ３２）が配設されている。
【００３２】
尚、図１及び図２に示す符号３０は、ロータ６側面等から吹き抜けたブローバイガスの一部を回収するキャッチタンクであり、ここで回収されたブローバイガスは、図１にのみ示すブローバイガス通路３１によって吸気通路１６に導入される。
【００３３】
上述の如き構成の吸気系に対し、エンジン１の排気系は、前記第１及び第２排気ポート１２，１５がそれぞれ排気マニホルド３３に接続し、この排気マニホルド３３において２つの気筒４，４からの排気が集合されて、下流側の排気管３４に流通するようになっている。そして、前記排気マニホルド３３には、排気中の酸素濃度を検出するリニアＯ２センサ３５が配設され、また、排気管３４には排気を浄化するための２つの触媒コンバータ３６，３７が直列に配設されている。前記リニアＯ２センサ３５は、理論空燃比を含む所定の空燃比範囲において酸素濃度に対しリニアな信号を出力するものであり、前記インジェクタ２５，２６，３２による燃料噴射量のフィードバック制御のために用いられる。
【００３４】
尚、図１に示す符号３８は、ロータリーエンジン１のクランクシャフト７の一端側に配設されてその回転角度を検出する電磁式のクランク角センサである。また、符号３９は、ロータハウジング２の内部に形成されたウォータジャケット（図示せず）に臨んで冷却水の温度状態（エンジン水温）を検出する水温センサである。
【００３５】
前記点火プラグ９，１０の点火回路、スロットル弁２３のモータ、インジェクタ２５，２６，３２、シャッター弁２８のアクチュエータ２９等は、コントロールユニット４０（以下、ＥＣＵと略称する）により作動制御されるようになっている。このＥＣＵ４０には少なくとも前記エアフローセンサ１８の出力信号と、リニアＯ２センサ３５の出力信号と、クランク角センサ３８の出力信号と、水温センサ３９の出力信号とが入力され、さらに、アクセル開度センサ４１からの信号が入力されるようになっている。そして、このＥＣＵ４０においてエンジン１の運転状態（例えばエンジン負荷及びエンジン回転速度）を判定するとともに、その運転状態に応じて各気筒４に点火時期の制御や燃料噴射量及び噴射タイミングの制御が行われ、さらに吸気の流通する経路の切換え等が行われる。
【００３６】
すなわち、図４に制御マップの一例を示すように、エンジン１の低負荷域及び中負荷域では各気筒４の作動室５，５，…に供給される空気及び燃料の比率（空燃比）は略理論空燃比になるように制御され（図にλ＝１領域と示す）、一方、高負荷域では理論空燃比よりもリッチになるように制御される（図にエンリッチ領域と示す）。具体的には、スロットル弁２３により調整される吸気の流量がエアフローセンサ１８により検出され、この検出値に応じて、目標とする空燃比になるようにインジェクタ２５，２６，３２による燃料の噴射量が制御される。
【００３７】
尚、図示のエンリッチ領域の高回転側に斜線を入れて示す領域では、エンジン１及び触媒コンバータ３６，３７の過度の温度上昇を抑制すべく、意図的に排ガスの温度を下げる必要があり、このために、空燃比をエンリッチ領域でも特にリッチな状態（例えばＡ／Ｆ＝１１〜１２）になるように制御する。
【００３８】
また、主にエンジン回転速度に対応してシャッター弁２８の開閉状態が切換えられる。すなわち、シャッター弁２８は低回転域（例えば３０００ｒｐｍ以下）では全閉とされ、低中回転域（例えば３０００〜４０００ｒｐｍ）では比較的低負荷側で全閉とされる一方、比較的高負荷側では全開とされる。また、中高回転域及び高回転域（例えば４０００ｒｐｍよりも高回転域）では全開とされる。さらに、前記高回転域（例えば６５００ｒｐｍよりも高回転域）では追加吸気通路２０と第３吸気ポート１４との間のロータリーバルブが開かれて、気筒４には追加吸気通路２０及び第３吸気ポート１４からも吸気が供給されるようになる。
【００３９】
（燃料噴射制御）
次に、本発明の主たる特徴部分として、３つのインジェクタ２５，２６，３２を使い分ける燃料噴射制御の手順について、詳細に説明する。
【００４０】
まず、図５の機能ブロック図に示すように、ＥＣＵ４０には、クランク角センサ３８からの信号に基づいてエンジン回転速度を演算する回転速度演算部４０ａと、そうして求めたエンジン回転速度とエアフローセンサ１８の信号から求めた吸気量とに基づいて、作動室５への吸気充填効率（エンジン負荷）を演算するエンジン負荷演算部４０ｂと、エンジン水温や大気圧、さらには空調装置の作動状態等の環境条件を検出し、この環境条件やエンジン１の運転状態に応じた空燃比のリッチ化補正等のための補正係数を演算する環境条件演算部４０ｃと、それら各演算部による演算結果に基づいて、即ち、主にエンジン１の運転状態に基づいて、３つのインジェクタ２５，２６，３２による総噴射量（目標燃料供給量）を演算する総噴射量演算部４０ｄ（燃料供給量決定手段）とを備えている。
【００４１】
さらに、ＥＣＵ４０には、前記総噴射量演算部４０ｄにより演算された総噴射量に基づいて、第１及び第２独立吸気通路２１，２２への燃料の噴射量が略同量になるように、言い換えると、前記マニホルド噴射用第１インジェクタ２５及びポート噴射用インジェクタ２６による燃料噴射量がマニホルド噴射用第２インジェクタ３２による燃料噴射量と略同じになるように、該各インジェクタへの燃料の基本的な配分を決定する燃料配分演算部４０ｅと、それらの各インジェクタ２５，２６，３２による燃料の噴射がそれぞれ所定クランク角期間内にて行われるように、少なくともエンジン回転速度に応じて各インジェクタへの燃料の配分を制限する燃料配分制限部４０ｆ（制限手段）と、前記燃料配分演算部４０ｅによる燃料の基本的な配分に前記燃料配分制限部４０ｆによる制限を加味して、３つのインジェクタ２５、２６，３２のそれぞれによる燃料噴射量を制御する燃料噴射量制御部４０ｇとを備えている。
【００４２】
さらにまた、ＥＣＵ４０には、前記マニホルド噴射用第２インジェクタ３２への燃料の配分に応じて、シャッター弁２８の開閉切換えの判断を行うシャッター弁開閉判断部４０ｈを備えている。
【００４３】
尚、前記４０ａ〜４０ｈの各部の機能は、いずれも、ＥＣＵ４０のメモリに電子的に格納されているプログラムがＣＰＵにより実行されることによって、実現する。
【００４４】
より具体的に、前記３つのインジェクタ２５，２６，３２による燃料噴射の順序は、まず、ポート噴射用インジェクタ２６を作動させ、次にマニホルド噴射用第２インジェクタ３２を作動させ、その次にマニホルド噴射用第１インジェクタ２５を作動させるというものである。このことから、以下、前記ポート噴射用インジェクタ２６をプライマリインジェクタ２６と呼び、マニホルド噴射用第２インジェクタ３２をセカンダリインジェクタ３２と呼び、さらに、マニホルド噴射用第１インジェクタ２５をサードインジェクタ２５と呼ぶことにする。
【００４５】
また、前記所定のクランク角期間というのは、前記各インジェクタ２５，２６，３２によって噴射した燃料が吸気の流れに載って良好に輸送されて、吸気通路２１，２２の壁面やロータ６の側面等にあまり付着することなく、作動室５に導入されるような期間のことであり、以下、この期間を好適噴射期間ということにする。
【００４６】
図６に示すダイヤグラムは、前記の如く、３つのインジェクタ２５，２６，３２を主に総噴射量Ｑに応じて使い分ける具体的な手法を示したものである。まず、図の横軸に示す総噴射量Ｑが少なくて、プライマリインジェクタ２６のみにより好適噴射期間内に噴射し得る第１設定量Ｑ１以下のときには（Ｑ≦Ｑ１）、図に実線で示すように、プライマリインジェクタ２６のみに燃料の噴射作動を行わせる。尚、インジェクタ２６による燃料の噴射開始時期はエンジン１の運転状態によってある程度、変更されるが、噴射期間が前記好適噴射期間内に収まるかどうかは、実質的にはインジェクタ２６の開弁期間の長さ（クランク角）、即ちパルス巾Ｔ１が設定値Ｔ０以下になるかどうかで判断できる。
【００４７】
前記のように、燃料をプライマリインジェクタ２６のみにより前記好適噴射期間内にて噴射するようにすれば、最小分解能の高い小容量のインジェクタ２６のみによって燃料が噴射されることで、自ずと噴射量の制御精度が高くなるとともに、燃料は作動室５への開口部に近い第１吸気ポート１１に噴射されることから、輸送遅れが小さくなって、制御の応答性も高くなる。
【００４８】
また、その際、シャッター弁２８は全閉として、吸気を主に第１独立吸気通路２１のみに流通させるようにする。これにより、吸気の流量の少ない状態であっても、第１独立吸気通路２１における吸気の流速は十分に高くなり、作動室５への吸気及び燃料の吸入は極めて効率良く行われて、輸送遅れが可及的に小さくなるとともに、燃料のポート壁面への付着も軽減され、気化霧化も良好なものとなる。
【００４９】
次に、総噴射量Ｑが前記第１設定量Ｑ１よりも多くて、且つその略２倍の第２設定量Ｑ２以下のときには、前記プライマリインジェクタ２６だけでなく、セカンダリインジェクタ３２によっても燃料を噴射させ（図には破線で示す）、且つ、それら両方のインジェクタ２６，３２による燃料噴射量を互いに略同じになるように制御する。ここで、図の縦軸に示す燃料パルス巾は、プライマリインジェクタ２６の容量がセカンダリインジェクタ３２よりも小さいことを反映して、プライマリインジェクタ２６のパルス巾Ｔ１がセカンダリインジェクタのパルス巾Ｔ２よりも長くなっているが、２つのインジェクタ２６，３２によって各々第１及び第２独立吸気通路２１，２２に噴射される燃料の量は略同じである。
【００５０】
その際、シャッター弁２８は、少なくとも前記セカンダリインジェクタ３２が作動するときには開くようにする（Ｑ≦Ｑ１であってもエンジン回転速度が高いときにはシャッター弁２８は開かれる）。これにより、第１及び第２独立吸気通路２１，２２を略同じ量の吸気が流通して、第１及び第２吸気ポート１１，１３により吸気及び燃料の混合気が作動室５に対しその両側から導入されるようになる。すなわち、第１及び第２吸気ポート１１，１３は、それぞれ、ロータ６の両側面に摺接するインターミディエイトハウジング３及びサイドハウジング３の各内壁面に開口されており、ロータ６の回転に伴い吸気行程にある作動室５が第１及び第２吸気ポート１１，１３に連通し、さらにその作動室５の容積が増大すると、これに伴い第１及び第２独立吸気通路２１，２２並びに第１及び第２吸気ポート１１，１３からそれぞれ略同じ量の混合気が相対向して作動室５に導入されるようになる。このように、ロータ６及び作動室５の移動する方向に対して左右両側から略同じ量の混合気（吸気及び燃料）が導入されることで、作動室５における燃料分布の偏りは非常に小さくなり、混合気の燃焼性が大幅に向上する。
【００５１】
次に、総噴射量Ｑが第２設定量Ｑ２よりも多くなれば、３つのインジェクタ２５，２６，３２の全てによって燃料を噴射させる。この際、プライマリインジェクタ２６による燃料噴射量は前記第１設定量Ｑ１に固定し（Ｔ１＝Ｔ０）、セカンダリインジェクタ３２による燃料噴射量は総噴射量Ｑの略半分とし、さらに、それらの噴射量を合わせても総噴射量Ｑに不足する残りの燃料を、図６において一点差線で示すようにサードインジェクタ２５によって噴射させる。言い換えると、前記プライマリインジェクタ２６及びサードインジェクタ２５によって総噴射量の略半分の燃料を第１独立吸気通路２１に噴射させるとともに、前記セカンダリインジェクタ３２によって総噴射量Ｑの略半分の燃料を第２独立吸気通路２２に噴射させる。
【００５２】
このことで、燃料の総噴射量Ｑが多くなっても、プライマリインジェクタ２６による燃料の噴射期間を好適噴射期間内に留めて、噴射した燃料を作動室５に対し良好に導入することができるとともに、第１及び第２独立吸気通路２１，２２にそれぞれ噴射する燃料の量を略同じにして、その略同量の燃料を作動室５に対しその両側から導入することができる。
【００５３】
さらに、引き続いて総噴射量Ｑが増大して、セカンダリインジェクタ３２による燃料噴射量が好適噴射期間内に噴射し得る量を超えたときでも（Ｑ＞Ｑ３）、該セカンダリインジェクタ３２による燃料噴射量はサードインジェクタ２５と略同様に増量するようにする（Ｔ２＞Ｔ０）。これは、総噴射量Ｑが多くなって、作動室５に流入する吸気の速度がある程度、高くなり、これにより当該作動室５における燃料分布の偏りが大きくなり易い状況になったことを考慮して、第２独立吸気通路２２に噴射した燃料の作動室５への導入効率を高めることよりも、当該作動室５に対して第１及び第２独立吸気通路２１，２２の両方から略同じ量の燃料を導入することを優先する、ということであり、こうすることで、混合気のの良好な燃焼性を維持して、出力及び燃費を改善することができる。
【００５４】
また、総噴射量Ｑがさらに多くなって、サードインジェクタ２５による燃料噴射量が好適噴射期間内に噴射し得る量を超えれば（Ｑ＞Ｑ４）、該サードインジェクタ２５による燃料噴射量は第１設定量Ｑ１に固定して（Ｔ３＝Ｔ０）、プライマリインジェクタ２６による燃料噴射量を前記第１設定量Ｑ１を超えて増量するようにする（Ｔ１＞Ｔ０）。すなわち、セカンダリインジェクタ３２への燃料配分を増やすのではなく、プライマリインジェクタ２６により好適噴射期間を超えて燃料の噴射を行わせる。その際、サードインジェクタ２５の噴射量は据え置いてプライマリインジェクタ２６の噴射量のみを増量するのは、その後に総噴射量Ｑが減少したときに、制御応答性の高いプライマリインジェクタ２６の噴射量は速やかに第１設定量Ｑ１以下に戻すことができるからである。
【００５５】
そして、総噴射量Ｑが多さらにくなって、セカンダリインジェクタ３２による燃料噴射量が、このインジェクタ３２によって燃料を噴射し得る制御上の上限値に達すれば（Ｑ＝Ｑ５）、該セカンダリインジェクタ３２による燃料噴射量はその上限値に固定せざるを得ないので（Ｔ２＝Ｔｍａｘ）、それ以降は、プライマリインジェクタ２６の燃料噴射量のみを増量するようにする。そうして、そのプライマリインジェクタ２６による燃料噴射量も制御上の上限値に達すれば（Ｑ＝Ｑ６）、このインジェクタ２６による燃料噴射量はその上限値に固定して（Ｔ１＝Ｔｍａｘ）、それ以降は、サード１インジェクタ２５による燃料噴射量を第１設定量Ｑ１を超えて増量するようにする（Ｔ３＞Ｔ０）。
【００５６】
以下に、前記の如くインジェクタ２５，２６，３２を使い分ける制御の手順を図７及び図８に示すフローチャート図に基づいて説明する。尚、この制御は、各気筒４の作動室５，５，…毎にその点火時期に同期した所定のタイミングにて、実行される。
【００５７】
まず、図７に示すフローのスタート後のステップＳＡ１において、クランク角センサ３８からの信号に基づいてエンジン回転速度を演算し、続くステップＳＡ２では前記エンジン回転速度とエアフローセンサ１８からの信号とに基づいて作動室５への吸気充填効率（エンジン負荷）を演算する。続いて、ステップＳＡ３ではエンジン水温等の環境条件等に基づいて補正係数を演算し、続くステップＳＡ４において、前記の演算した吸気充填効率に対して目標とする空燃比（図４の制御マップ参照）になるように、インジェクタ総噴射量Ｑを演算する。尚、前記の如く演算したエンジン回転速度、吸気充填効率、総噴射量Ｑ等は逐次ＥＣＵ４０のメモリに記憶更新される。この点は、以下のステップにおける噴射パルス巾Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３についても同様である。
【００５８】
続いて、ステップＳＡ５において、プライマリインジェクタ２６へ出力する燃料噴射パルスのパルス巾Ｔ１を演算する。ここで求めるのは、前記ステップＳＡ４で求めたインジェクタ総噴射量Ｑを全てプライマリインジェクタ２６により噴射する場合に必要なパルス巾であり、総噴射量Ｑとインジェクタ２６の流量係数とに基づいて周知の計算により求めればよい。そして、ステップＳＡ６において、そのようにして求めたパルス巾Ｔ１が好適噴射期間に対応する設定範囲内にあるかどうか判定し（Ｔ１≦Ｔ０？）、この判定がＹＥＳならば図８のフローのステップＳＡ１７に進んで、プライマリインジェクタ２６に燃料噴射パルスを出力して、燃料を噴射させ（噴射実行）、しかる後にリターンする。
【００５９】
一方、前記の判定がＮＯであればステップＳＡ７に進み、今度はセカンダリインジェクタ３２へ出力する燃料噴射パルスのパルス巾Ｔ２を演算し、続いて、ステップＳＡ８においてプライマリインジェクタ２６への燃料噴射パルス巾Ｔ１を再度、演算して、図８のフローに示すステップＳＡ９に進む。すなわち、総噴射量Ｑを２等分して、それぞれプライマリ及びセカンダリインジェクタ２６，３２により噴射させるよう、燃料噴射パルス巾Ｔ１，Ｔ２をそれぞれ決定する。この際、インジェクタの容量が異なることから、燃料噴射パルス巾Ｔ１，Ｔ２の大小関係は、Ｔ１＞Ｔ２になる。また、プライマリインジェクタ２６の燃料噴射パルス巾Ｔ１は後述の如く再度、演算される場合があるが、セカンダリインジェクタ３２の燃料噴射パルス巾Ｔ２は再度、演算されることはない。それ故、パルス巾Ｔ２については制御上の上限値Ｔｍａｘ以下に制限される。
【００６０】
つまり、プライマリインジェクタ２６のみによって総噴射量Ｑの燃料を所定クランク角期間内にて噴射できるときには、該プライマリインジェクタ２６のみから燃料を噴射供給し、そうでないときには少なくともプライマリ及びセカンダリインジェクタ２６，３２によって燃料を噴射させるとともに、それらの噴射量を略同量になるように制御する。
【００６１】
前記ステップＳＡ８に続いて、図８に示すフローのステップＳＡ９では、前記ステップＳＡ６と同様に、プライマリインジェクタ２６の燃料噴射パルス巾Ｔ１が好適噴射期間に対応する設定範囲内にあるかどうか判定する（Ｔ１≦Ｔ０？）。この判定がＹＥＳならばステップＳＡ１７に進んで、プライマリ及びセカンダリインジェクタ２６，３２にそれぞれ燃料噴射パルスを出力して、両方のインジェクタ２６，３２から略同量の燃料を噴射させ（噴射実行）、しかる後にリターンする。
【００６２】
一方、前記の判定がＮＯであればステップＳＡ１０に進み、一旦、プライマリインジェクタ２６の燃料噴射パルス巾Ｔ１を前記設定範囲の上限値である設定パルス巾Ｔ０に固定し（Ｔ１←Ｔ０）、続くステップＳＡ１１において、サードインジェクタ２５へ出力する燃料噴射パルスのパルス巾Ｔ３を演算する。すなわち、まず、総噴射量Ｑを半分にして、これから前記設定パルス巾にてプライマリインジェクタ２６が噴射する燃料の量を減算し、これにより得られた量の燃料をサードインジェクタ２５により噴射する場合のパルス巾を求める。そして、ステップＳＡ１２において、前記サードインジェクタ２５の燃料噴射パルス巾Ｔ３が好適噴射期間に対応する設定範囲内にあるかどうか判定し（Ｔ３≦Ｔ０？）、この判定がＹＥＳならばステップＳＡ１７に進んで、プライマリ、セカンダリ及びサードインジェクタ２６，３２、２５にそれぞれ燃料噴射パルスを出力して、３つのインジェクタ２５，２６，３２により燃料を噴射させ（噴射実行）、しかる後にリターンする。
【００６３】
すなわち、プライマリインジェクタ２６により総噴射量Ｑの略半分の燃料を所定クランク角期間内にて噴射できるときには、このプライマリインジェクタ２６とセカンダリインジェクタ３２とによって略同量の燃料を噴射させる。また、そうでないときでもプライマリインジェクタ２６の燃料噴射量は前記所定クランク角期間内にて噴射可能な量に制限し、不足分はサードインジェクタ２５により噴射させて、該プライマリ及びサードインジェクタ２６，２５による燃料噴射量とセカンダリインジェクタ３２による燃料噴射量とが略同じになるようにする。
【００６４】
前記ステップＳＡ１２における判定がＮＯで、サードインジェクタ２５により燃料を好適噴射期間内に噴射できない場合には、ステップＳＡ１３に進んでサードインジェクタ２５の燃料噴射パルス巾Ｔ３を前記設定パルス巾Ｔ０に固定し（Ｔ３←Ｔ０）、続くステップＳＡ１４において、プライマリインジェクタ２６への燃料噴射パルス巾Ｔ１を再度、演算する。すなわち、総噴射量Ｑからセカンダリインジェクタ３２による燃料噴射量を減算し、そこからさらにサードインジェクタ２５による燃料噴射量（前記設定パルス巾Ｔ０にてサードインジェクタ２５が噴射する燃料の量）を減算し、これにより得られた量の燃料をプライマリインジェクタ２６により噴射する場合のパルス巾を求める。
【００６５】
続いて、ステップＳＡ１５において、前記プライマリインジェクタ２６の燃料噴射パルス巾Ｔ１が、制御上の上限値Ｔｍａｘ以下であるかどうか判定し（Ｔ１≦Ｔｍａｘ？）、この判定がＹＥＳならばステップＳＡ１７に進んで、プライマリ、セカンダリ及びサードインジェクタ２６，３２、２５にそれぞれ燃料噴射パルスを出力して、３つのインジェクタ２５，２６，３２により燃料を噴射させ（噴射実行）、しかる後にリターンする。
【００６６】
つまり、総噴射量Ｑが多くなって、その半分の燃料をプライマリ及びサードインジェクタ３２の両方によっても好適噴射期間内では噴射できないようになれば、それ以降は、相対的に応答性の高いプライマリインジェクタ２６の燃料噴射量を制御上の上限値になるまで増量する。
【００６７】
一方、前記プライマリインジェクタ２６の燃料噴射パルス巾Ｔ１が制御上の上限値Ｔｍａｘを超えていれば（判定がＮＯ）、ステップＳＡ１６に進んで、サードインジェクタ２５への燃料噴射パルス巾Ｔ３を再度、演算する。すなわち、総噴射量Ｑからセカンダリインジェクタ３２による燃料噴射量と前記上限値のパルス巾Ｔｍａｘにてプライマリインジェクタ２６により噴射される燃料の量とをそれぞれ減算し、これにより得られた量の燃料をサードインジェクタ２５により噴射する場合のパルス巾を求める。そうして、ステップＳＡ１７に進んで、プライマリ、セカンダリ及びサードインジェクタ２６，３２、２５にそれぞれ燃料噴射パルスを出力して、３つのインジェクタ２５，２６，３２により燃料を噴射させ（噴射実行）、しかる後にリターンする。
【００６８】
つまり、プライマリインジェクタ２６の燃料噴射量が制御上の上限値に達すれば、それ以降はサードインジェクタ２５の燃料噴射量のみを制御上の上限値になるまで増量する。
【００６９】
前記図７に示すフローのステップＳＡ１がＥＣＵ４０の回転速度演算部４０ａに、また、ステップＳＡ２がエンジン負荷演算部４０ｂに、それぞれ対応する。さらに、ステップＳＡ３が環境条件演算部４０ｃに、また、ステップＳＡ４が総噴射量演算部４０ｄに、それぞれ対応する。
【００７０】
また、前記フローのステップＳＡ５は、総噴射量演算部４０ｄにより演算された総噴射量Ｑが第１設定量Ｑ１以下のときに、その燃料をプライマリインジェクタ２６のみに配分する少量時配分決定手段を構成する。
【００７１】
さらに、前記フローのステップＳＡ７，ＳＡ８，ＳＡ１１，ＳＡ１４，ＳＡ１６が燃料配分演算部４０ｅに対応し、ステップＳＡ６，ＳＡ９，ＳＡ１０，ＳＡ１２，ＳＡ１３が燃料配分制限部４０ｆに対応し、ステップＳＡ１７が燃料噴射量制御部４０ｇに、それぞれ対応する。
【００７２】
次に、ＥＣＵ４０のシャッター弁開閉判断部４０ｈによるシャッター弁２８の制御手順を図９に示すフローチャート図に基づいて具体的に説明する。尚、この制御も前記したインジェクタの制御と同じタイミングにて、実行される。
【００７３】
まず、スタート後のステップＳＢ１，ＳＢ２において、それぞれ、前記図７のフローのステップＳＡ１，ＳＡ２にて演算されて、ＥＣＵ４０のメモリに記憶更新されているエンジン回転速度及び吸気充填効率を読み込む。続いて、ステップＳＢ３において、同様に前記フローのステップＳＡ７にて演算されて、ＥＣＵ４０のメモリに記憶更新されているセカンダリインジェクタ３２の燃料噴射パルス巾Ｔ２を読み込む。
【００７４】
続いて、ステップＳＢ４において、燃料噴射パルス巾Ｔ２に基づいて、セカンダリインジェクタ３２により燃料を噴射するのか否かを判定するとともに、エンジン回転速度が所定値（例えば４０００回転）以上であるかどうか判定する。そして、それらの判定の結果、少なくとも一方がＹＥＳならばステップＳＢ５に進んでシャッター弁２８を開く一方、いずれの判定結果もＮＯであればステップＳＢ６に進んでシャッター弁２８を閉じ、しかる後にリターンする。
【００７５】
つまり、この実施形態ではシャッター弁２８を主にセカンダリインジェクタ３２による噴射作動の有無に対応して開閉するようにしており、この結果、総噴射量Ｑが第１設定量Ｑ１よりも多いときにはシャッター弁２８が開かれるようになる。
【００７６】
尚、総噴射量Ｑが第１設定量Ｑ１以下であっても、エンジン回転速度が所定値以上のときにはシャッター弁２８は開かれる。すなわち、図４の制御マップにおいてエンジン回転速度が所定値（図に破線で示す）以上のときには、エンジン負荷の大きさによらずシャッター弁２８が開かれることになるが、この際、エンジン負荷が低くて総噴射量Ｑが第１設定量Ｑ１以下であれば、実際にはいわゆる燃料カット制御が行われることになり、一時的に燃料の供給が停止した状態で、次にアクセルペダルが踏まれて燃料の供給を再開するときのために、予めシャッター弁２８を開いておくのである。
【００７７】
したがって、この実施形態に係るロータリーエンジン１の燃料噴射装置Ａによると、例えばエンジン負荷が低くて、インジェクタ総噴射量Ｑが第１設定量Ｑ１以下のときには、シャッター弁２８を閉じて、吸気を主に第１独立吸気通路２１のみに流通させるとともに、燃料をプライマリインジェクタ２６のみによって第１吸気ポート１１へ噴射させるようにする。すなわち、吸気流量の少ない状態であっても、第１吸気ポート１１を流れる吸気の流速を十分に高めて、燃料の吸気ポート壁面への付着を抑制し、気化霧化を促しながら、燃料及び空気を作動室５へ極めて効率良く導入することができる。
【００７８】
しかも、その際、前記プライマリインジェクタ２６による燃料の噴射は、その燃料を吸気ポート壁面やロータ６側面に付着させずに良好に作動室５に導入できるよう、所定の好適噴射期間にて行われるので、前記の作用効果が一層、高くなる。
【００７９】
一方、総噴射量Ｑが前記第１設定量Ｑ１よりも多くなれば、シャッター弁２８が開かれて第２独立吸気通路２２にも吸気が流通するようになり、これとともに、少なくともプライマリ及びセカンダリインジェクタ２６，３２から燃料が噴射されて、第１及び第２独立吸気通路２１，２２の両方から作動室５に対して略同量の吸気及び燃料が導入されるようになる。すなわち、各気筒４毎に、ロータ６の回転に連れて作動室５が移動する方向に対して、左右両側から略同じ量の混合気（吸気及び燃料）が導入されることで、作動室５における燃料分布の偏りが非常に小さくなり、混合気の燃焼性が大幅に向上して、出力及び燃費が改善する。
【００８０】
さらに総噴射量Ｑが多くなって、セカンダリインジェクタ３２へ配分される燃料の量が好適噴射期間内に噴射可能な量を超えたときには、このセカンダリインジェクタ３２により好適噴射期間を超えて燃料を噴射させるようにし、また、プライマリ及びサードインジェクタ２６，２５に配分される燃料の量がいずれも好適噴射期間では噴射できないものとなったときには、プライマリインジェクタ２６により好適噴射期間を超えて燃料を噴射させるようにする。このことで、それぞれ、作動室５における燃料分布の偏りが大きくなり易い状況下においても前記の如く燃料分布の偏りを防止することができ、これにより、混合気の良好な燃焼性を維持することができる。
【００８１】
特に、高負荷高回転の状態では、前記の如く作動室５の燃料分布が適正化されて燃焼性が向上することによって、混合気の燃え残りが少なくなり、いわゆる後燃えの軽減により排ガスの温度が低下する。このことから、例えば図４の制御マップに示すエンリッチ領域において空燃比のリッチ化の度合いを弱めることができ、これにより、出力や燃費のさらなる改善が図られる。
【００８２】
尚、本発明の構成は、前記実施形態のものに限定されることなく、その他の種々の構成を包含するものである。すなわち、前記実施形態では、追加吸気通路２０を設けて、特に吸気量の多くなる高回転域においては第１及び第２独立吸気通路２１，２２に加えて前記追加吸気通路２０からも作動室５に吸気を導入するようにしているが、この追加吸気通路２０は設けなくてもよい。
【００８３】
また、前記実施形態では、プライマリ、セカンダリ、サードの３つのインジェクタ２６，３２，２５を配設しているが、互いに容量の異なる２つのインジェクタをそれぞれ第１及び第２独立吸気通路２１，２２に配設するようにしてもよい。その場合、比較的容量の小さい方を第１吸気ポート１１若しくはその付近に配設するのが好ましい。さらに、シャッター弁２８は必ずしも設けなくてよい。
【００８４】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項１の発明に係るロータリーエンジンの燃料噴射装置によると、気筒内の作動室へその両側から吸気を供給するように第１及び第２吸気通路を設け、該各吸気通路にそれぞれに容量の異なる第１及び第２燃料噴射手段を配設して、基本的には該第１及び第２燃料噴射手段による燃料の噴射量が略同量になるように燃料の配分を決定するとともに、各燃料噴射手段による燃料の噴射をそれぞれ所定クランク角期間内にて行えるように制限する。そして、所定の条件下、即ち作動室内の燃料分布の偏りが大きくなり易い状況においては、前記基本的な燃料噴射量の配分を前記所定クランク角期間の制限に対し優先させて、各燃料噴射手段による燃料噴射量を制御することで、作動室内の燃料分布の偏りを抑えてエンジンの良好な燃焼性を維持し、出力及び燃費の改善を実現できる。
【００８５】
請求項２の発明によると、第２燃料噴射弁に配分される燃料量が所定クランク角期間にて噴射できないものとなったときに、その所定クランク角期間を超えて燃料を噴射させることで、作動室における燃料分布の偏りが大きくなり易い状況であっても、その偏りを抑えて、前記請求項１の発明の効果を十分に得ることができる。
【００８６】
請求項３の発明によると、第１及び第３燃料噴射弁に配分される燃料の量がいずれも好適噴射期間では噴射できないものとなったときに、第２燃料噴射弁への燃料配分を増やすのではなく、第１燃料噴射弁により好適噴射期間を超えて燃料の噴射を行わせることで、作動室における燃料分布の偏りを抑制できるとともに、その後、目標燃料供給量が減少したときには、応答性に優れる第１燃料噴射弁の燃料噴射量を比較的早く減量することができるので、好適噴射期間を超えて燃料を噴射することの悪影響を軽減できる。
【００８７】
請求項４の発明によると、目標燃料供給量が比較的、少ないときには、燃料を第１燃料噴射弁のみに配分するとともに、第２吸気通路を閉じて第１吸気通路の吸気の流速を十分に高くすることで、燃料を作動室へ効率良く導入することができ、燃料のポート壁面への付着を低減でき、その気化霧化も促進できる。加えて、高い燃料制御性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るロータリーエンジンの燃料噴射装置の全体構成を示す図である。
【図２】エンジンの要部構成を示す図である。
【図３】エンジンの要部の構成を一部分、切り欠いて示す斜視図である。
【図４】エンジンの運転制御マップの一例を示す図である。
【図５】燃料噴射制御の構成を示す機能ブロック図である。
【図６】総噴射量の変化と、これに対する各インジェクタの燃料噴射パルス巾の変化との対応関係を示すダイヤグラムである。
【図７】燃料噴射制御の前半の手順を示すフローチャート図である。
【図８】燃料噴射制御の後半の手順を示すフローチャート図である。
【図９】シャッター弁の制御手順を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
Ａ　　　燃料噴射装置
１　　　ロータリーエンジン
２　　　ロータハウジング
３　　　サイドハウジング、インターミディエイトハウジング
５　　　作動室
６　　　ロータ
１１　　第１吸気ポート（第１吸気通路）
１３　　第２吸気ポート（第２吸気通路）
２１　　第１独立吸気通路（第１吸気通路）
２２　　第２独立吸気通路（第２吸気通路）
２５　　サードインジェクタ（第３燃料噴射弁：第１燃料噴射手段）
２６　　プライマリインジェクタ（第１燃料噴射弁：第１燃料噴射手段）
２８　　シャッター弁
３２　　セカンダリインジェクタ（第２燃料噴射弁：第２燃料噴射手段）
４０　　コントロールユニット（ＥＣＵ）
４０ｄ　総噴射量演算部（燃料供給量決定手段）
４０ｅ　燃料配分演算部（基本配分決定手段）
４０ｆ　燃料配分制限部（制限手段）
４０ｇ　燃料噴射量制御部（燃料噴射量制御手段）
４０ｈ　シャッター弁開閉判断部（シャッター弁制御手段）
【図１】
2004116492.tif 000003
【図２】
2004116492.tif 000004
【図３】
2004116492.tif 000005
【図４】
2004116492.tif 000006
【図５】
2004116492.tif 000007
【図６】
2004116492.tif 000008
【図７】
2004116492.tif 000009
【図８】
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【図９】
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