(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンを収容する複数の気筒と、前記複数の気筒へ燃料を供給するための燃料供給手段と、前記燃料供給手段による前記複数の気筒への燃料供給を制御する燃料供給制御手段と、前記各気筒より排出される排気ガスを合流、及び合流後不浄物質を浄化する後処理装置に導入する排気通路と、前記排気通路の合流部より上流側の添加対象支流部にて、排気ガス中に燃料を添加する添加ノズルを備えた燃料添加手段と、前記添加ノズルにおける詰まり防止のために前記添加ノズルから前記燃料を噴射させる詰まり防止用噴射を制御する詰まり防止制御手段と、運転状態を検出する運転状態検出手段とを備えた内燃機関における燃料噴射制御装置において、
前記燃料供給制御手段は、前記運転状態検出手段によって検出される運転状態の全領域のうちの少なくとも一部で、前記添加対象支流部に排気ガスを排出する特定気筒における燃料供給量を１気筒当たりの通常供給量より減らすと共に、他の気筒における燃料供給量を前記通常供給量よりも増やす増減制御を行なう内燃機関における燃料噴射制御装置。
【請求項２】
前記燃料供給制御手段は、前記運転状態検出手段によって検出された運転状態が高温領域にあるときに、前記増減制御を行なう請求項１に記載の内燃機関における燃料噴射制御装置。
【請求項３】
前記燃料供給制御手段は、前記運転状態検出手段によって検出された運転状態が低温領域から高温領域へ移行するに伴って、前記特定気筒における燃料供給量を前記通常供給量から徐々に減量してゆくと共に、前記他の気筒における燃料供給量を前記通常供給量から徐々に増やす第１徐変制御を行ない、前記燃料供給制御手段は、前記運転状態検出手段によって検出された運転状態が高温領域から低温領域へ移行するに伴って、前記特定気筒における燃料供給量を徐々に増量して前記通常供給量に戻してゆくと共に、前記他の気筒における燃料供給量を徐々に減量して前記通常供給量に戻してゆく第２徐変制御を行なう請求項２に記載の内燃機関における燃料噴射制御装置。
【請求項４】
前記燃料供給制御手段は、前記運転状態検出手段によって検出される運転状態の全領域で前記増減制御を行なう請求項１に記載の内燃機関における燃料噴射制御装置。
【請求項５】
前記燃料供給制御手段は、前記運転状態検出手段によって検出された運転状態が低温領域にあるときに、前記後処理装置に燃料を添加するときには、前記特定気筒における燃料供給量を前記通常供給量より減らす制御を中止する請求項４に記載の内燃機関における燃料噴射制御装置。
【請求項６】
前記燃料供給制御手段は、前記増減制御を行なう運転状態以外の運転状態のうちの一部で、前記特定気筒における燃料供給量を前記通常供給量に維持すると共に、他の気筒における燃料供給量を前記通常供給量よりも増やす制御を行なう請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の内燃機関における燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気ガスに含まれる不浄物質を浄化する後処理装置に燃料を添加する燃料添加手段を備えた内燃機関における燃料噴射制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの排気通路に、排気ガスの浄化を行なう後処理装置とともに燃料添加手段を備えた排気ガス浄化装置は、従来より知られている。燃料を添加する目的は、還元剤としての利用、排気ガス温度の上昇等であり、その例が特許文献１に開示されている。特許文献１では、ＮＯｘ（窒素酸化物）吸蔵還元触媒が担持されたパティキュレートフィルタを内燃機関の排気ガス通路に配置する排気ガス浄化装置が開示されている。ＮＯｘ吸蔵還元触媒には、排気ガスの空燃比がリーンであるときにはＮＯｘを吸蔵し、排気ガス中の空燃比が小さく、且つ排気ガス中にＨＣやＣＯ等の還元剤が存在していれば吸蔵したＮＯｘを放出及び還元浄化する作用がある。排気通路に配置されたＮＯｘ吸蔵還元触媒は、排気ガスの空燃比がリーンの時に排気ガス中のＮＯｘを吸蔵するが、ＮＯｘ吸蔵に伴ってＮＯｘ吸蔵還元触媒のＮＯｘ吸蔵効率が低下してゆく。そこで、ＮＯｘ吸蔵効率が低下した時、または低下する前にＮＯｘ触媒の上流において還元剤（燃料）を添加して、ＮＯｘ触媒に吸蔵したＮＯｘを還元浄化することが行なわれる。
【０００３】
又、パティキュレートフィルタに捕集されたパティキュレートマター（ＰＭ）がパティキュレートフィルタ上に積層状に堆積してしまうと、この堆積しているＰＭを通常の排気ガス温度で着火燃焼することが難しくなる。そのため、パティキュレートフィルタ上流に酸化触媒を配置し、添加ノズルから排気通路へ燃料を添加して、酸化触媒上の燃料の反応によって排気ガス温度を高め、パティキュレートフィルタ上に積層状に堆積しているＰＭを着火燃焼させてパティキュレートフィルタの再生が行われる。
【０００４】
しかし、添加ノズルのノズル先端部の温度が高くなると、ノズル先端部の噴射孔内に残留している燃料が固化したり、あるいは排気ガス中の黒煙がノズル先端部の噴射孔内に付着して堆積したりするため、ノズル先端部の噴射孔内が詰まるおそれがある。
【０００５】
特許文献１では、添加ノズルの近傍の排気ガス温度を検出し、検出された排気ガス温度が所定温度以上の場合には、添加ノズル近傍の排気ガス流量を減らして添加ノズルにおける詰まりを防止する対策が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−６８７６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示の詰まり防止対策では、添加ノズルの近傍の排気ガス温度を検出するための検出器、及び添加ノズル近傍の排気ガス流量を減らすために排気ガス流量切り換え手段が必要となるが、このような構成は、排気通路の複雑化かつ長経路化をもたらす。そのため、触媒付近の排気ガス温度が低下し、触媒の浄化性能が低下する。触媒付近の排気ガス温度の低下を回避するために添加ノズルからの燃料添加量を多くすると、燃料消費性能が悪くなる。
【０００７】
又、排気通路の複雑化かつ長経路化は、排気抵抗増をもたらし、出力性能が低下する。
本発明は、添加ノズルにおける詰まりの防止及び燃料消費量の抑制を図りつつ出力性能の低下を回避できる内燃機関における燃料噴射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】
【０００８】
そのために本発明は、ピストンを収容する複数の気筒と、前記複数の気筒へ燃料を供給するための燃料供給手段と、前記燃料供給手段による前記複数の気筒への燃料供給を制御する燃料供給制御手段と、前記各気筒より排出される排気ガスを合流、及び合流後不浄物質を浄化する後処理装置に導入する排気通路と、前記排気通路の合流部より上流側の添加対象支流部にて、排気ガス中に燃料を添加する添加ノズルを備えた燃料添加手段と、前記添加ノズルにおける詰まり防止のために前記添加ノズルから前記燃料を噴射させる詰まり防止用噴射を制御する詰まり防止制御手段と、運転状態を検出する運転状態検出手段とを備えた内燃機関における燃料噴射制御装置を対象とし、請求項１の発明では、前記燃料供給制御手段は、前記運転状態検出手段によって検出される運転状態の全領域のうちの少なくとも一部で、前記添加対象支流部に排気ガスを排出する特定気筒における燃料供給量を１気筒当たりの通常供給量より減らすと共に、他の気筒における燃料供給量を前記通常供給量よりも増やす増減制御を行なう。
【０００９】
添加対象支流部に排気ガスを排出する特定気筒における燃料供給量を前記通常供給量より減らす制御は、特定気筒から排出される排気ガスの温度を低下させると共に、排気量を低減させて添加ノズルにおける詰まりの進行を遅らせる。従って、詰まり防止用噴射による燃料の消費量を減らすことができ、燃料消費量を抑制することができる。他の気筒の燃料供給量を前記通常供給量より増やす制御は、出力性能の低下を回避する。
【００１０】
好適な例では、前記燃料供給制御手段は、前記運転状態検出手段によって検出された運転状態が高温領域にあるときに、前記増減制御を行なう。
運転状態が高温領域にある状況では、排気ガス温度が高い上に排気ガスの排出流量が多いため、添加ノズルにおける詰まりの進行が速い。このような状況は、添加対象支流部に排気ガスを排出する気筒における燃料供給量を前記通常供給量より減らす制御の適用に特に好適である。
【００１１】
好適な例では、前記燃料供給制御手段は、前記運転状態検出手段によって検出された運転状態が低温領域から高温領域へ移行するに伴って、前記特定気筒における燃料供給量を前記通常供給量から徐々に減量してゆくと共に、前記他の気筒における燃料供給量を前記通常供給量から徐々に増やす第１徐変制御を行ない、前記燃料供給制御手段は、前記運転状態検出手段によって検出された運転状態が高温領域から低温領域へ移行するに伴って、前記特定気筒における燃料供給量を徐々に増量して前記通常供給量に戻してゆくと共に、前記他の気筒における燃料供給量を徐々に減量して前記通常供給量に戻してゆく第２徐変制御を行なう。
【００１２】
第１徐変制御及び第２徐変制御は、エンジン回転数の円滑な変化をもたらす上で好ましい。
好適な例では、前記燃料供給制御手段は、前記運転状態検出手段によって検出される運転状態の全領域で前記増減制御を行なう。
【００１３】
運転状態の全領域での増減制御は、燃料消費量を抑制する上で特に好ましい。
好適な例では、前記燃料供給制御手段は、前記運転状態検出手段によって検出された運転状態が低温領域にあるときに、前記後処理装置に燃料を添加するときには、前記特定気筒における燃料供給量を前記通常供給量より減らす制御を中止する。
【００１４】
運転状態が低温領域にあるときに特定気筒における燃料供給量を通常供給量より減らすと、特定気筒から排出される排気ガスの温度が低くなる。そのため、後処理装置に燃料を添加するために添加ノズルから噴射される燃料が霧化し難くなる。運転状態が低温領域にあるときに特定気筒における燃料供給量を通常供給量より減らす制御を中止することは、添加ノズルから噴射される燃料の霧化の上で好ましい。
【００１５】
好適な例では、前記燃料供給制御手段は、前記特定気筒における燃料供給量を減らす制御を行なう運転状態以外の運転状態のうちの一部で、前記特定気筒における燃料供給量を前記通常供給量に維持すると共に、他の気筒における燃料供給量を前記通常供給量よりも増やす制御を行なう。
【００１６】
このような制御は、出力性能を高めることが求められる運転状態での適用に好適である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、添加ノズルにおける詰まりの防止及び燃料消費量の抑制を図りつつ出力性能の低下を回避できるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、４気筒のディーゼルエンジンに本発明を具体化した第１の実施形態を図１及び図２に基づいて説明する。
図１（ａ）に示すように、ディーゼルエンジン１０（内燃機関）は、図示しないピストンを収容する複数の気筒１１，１２，１３，１４を備えており、ピストンは、気筒１１，１２，１３，１４内に燃焼室を区画する。シリンダヘッド１５には気筒１１，１２，１３，１４毎に燃料噴射ノズル１６，１７，１８，１９が取り付けられている。燃料（軽油）は、燃料ポンプ２０及びコモンレール２１を経由して燃料噴射ノズル１６，１７，１８，１９へ供給され、燃料噴射ノズル１６，１７，１８，１９は、各気筒１１，１２，１３，１４内の燃焼室に燃料を噴射する。燃料ポンプ２０及び燃料噴射ノズル１６，１７，１８，１９は、気筒１１〜１４へ燃料を供給するための燃料供給手段を構成する。
【００１９】
シリンダヘッド１５にはインテークマニホールド２２が接続されている。インテークマニホールド２２には吸気管２３が接続されており、吸気管２３にはエアクリーナ２４が接続されている。吸気管２３の途中には過給機２５のコンプレッサ部２５１が設けられている。過給機２５は、排気ガス流によって作動される公知の可変ノズル式ターボチャージャーである。
【００２０】
吸気管２３の途中にはスロットル弁２６が設けられている。スロットル弁２６は、エアクリーナ２４を経由して吸気管２３に吸入される空気流量を調整するためのものである。スロットル弁２６は、ステッピングモータ２７によって開度変更される。ステッピングモータ２７は、制御コンピュータＣの制御を受ける。
【００２１】
シリンダヘッド１５にはエキゾーストマニホールド２８が接続されている。エキゾーストマニホールド２８には排気管２９が接続されている。排気管２９上には後処理装置３０が設けられている。後処理装置３０としては、吸蔵還元型ＮＯｘ触媒又は選択還元型ＮＯｘ触媒が使用されている。気筒１１，１２，１３，１４から排出される排気ガスは、エキゾーストマニホールド２８、過給機２５のタービン部２５２、排気管２９及び後処理装置３０を経由して大気に放出される。
【００２２】
シリンダヘッド１５には吸気ポート３１及び排気ポート３２，３２Ａが燃焼室に通じるように形成されている。吸気ポート３１にはインテークマニホールド２２の枝管部３３が接続されており、排気ポート３２，３２Ａにはエキゾーストマニホールド２８の枝管部３４，３４Ａが接続されている。排気ポート３２，３２Ａ、枝管部３４，３４Ａ及び排気管２９は、各気筒１１，１２，１３，１４より排出される排気ガスを合流して後処理装置３０に導入する排気通路を構成する。排気ポート３２，３２Ａ及び枝管部３４，３４Ａは、エキゾーストマニホールド２８の合流部２８１より上流の支流部を構成する。
【００２３】
制御コンピュータＣには、クランク角度検出器３５及びアクセルセンサ３６が信号接続されている。クランク角度検出器３５は、図示しないクランク軸の回転角度（クランク角度）を検出する。クランク角度検出器３５によって検出されたクランク角度情報は、制御コンピュータＣへ送られる。制御コンピュータＣは、クランク角度検出器３５によって検出されたクランク角度の情報に基づいて、エンジン回転数Ｎを算出する。
【００２４】
アクセルセンサ３６は、図示しないアクセルペダルの踏み込み量を検出する。アクセルセンサ３６によって検出された踏み込み量検出情報は、制御コンピュータＣに送られる。制御コンピュータＣは、踏み込み量検出情報及びエンジン回転数情報に基づき、また必要に応じ水温・外気温等に基づく補正を行い、燃料噴射ノズル１６，１７，１８，１９における燃料噴射量を算出して制御する。また、本実施形態では、制御コンピュータＣは、算出した燃料噴射量をエンジン負荷Ｆとしてみなす。
【００２５】
制御コンピュータＣ、クランク角度検出器３５及びアクセルセンサ３６は、エンジン回転数Ｎとエンジン負荷Ｆとによって表される運転状態を検出する運転状態検出手段を構成する。
【００２６】
又、制御コンピュータＣは、把握したエンジン負荷Ｆとエンジン回転数Ｎとに基づいて、スロットル弁２６の開度を指定してステッピングモータ２７の回転位置を制御する。
シリンダヘッド１５には添加ノズル３７が設けられている。添加ノズル３７は、その先端の噴射孔が気筒１１の排気ポート３２Ａに臨むように設けられている。添加ノズル３７には添加ポンプ３８が接続されている。添加ポンプ３８は、添加ノズル３７に燃料を供給する。添加ノズル３７は、供給された燃料を気筒１１の排気ポート３２Ａ内に噴射する。添加ポンプ３８の作動は、制御コンピュータＣの制御を受ける。添加ポンプ３８及び添加ノズル３７は、後処理装置３０へ燃料を添加する燃料添加手段を構成する。
【００２７】
燃料噴射ノズル１６，１７，１８，１９の噴射を制御する制御コンピュータＣは、添加ポンプ３８の作動を制御する。制御コンピュータＣは、エンジン負荷Ｆとエンジン回転数Ｎとで表される運転状態の積算に基づいて、後処理装置３０へ燃料を添加するための添加ポンプ３８の作動タイミングを推定する。又、制御コンピュータＣは、エンジン負荷Ｆとエンジン回転数Ｎとで表される運転状態の積算に基づいて、添加ノズル３７における詰まり量（ノズル先端部の噴射孔内における燃料の固化物及び排気ガス中の黒煙の堆積量）を把握する。
【００２８】
図１（ｂ２）のグラフにおける波形Ｅ１は、添加ノズル３７における詰まり量の変化の一例を示す。詰まり量Ｋは、限界値として設定された値を示し、制御コンピュータＣは、エンジン負荷Ｆとエンジン回転数Ｎとに基づいて把握した詰まり量が詰まり量Ｋに達すると、添加ポンプ３８を所定時間作動させて所定量の燃料を添加ノズル３７から噴射させる。この噴射は、添加ノズル３７の噴射孔内の堆積物の一部を除去して添加ノズル３７における詰まりを抑制する。
【００２９】
制御コンピュータＣは、図２にフローチャートで示す燃料噴射制御プログラムに基づいて燃料噴射制御を遂行する。以下、図２のフローチャートに基づいてディーゼルエンジン１０の燃料噴射制御を説明する。
【００３０】
制御コンピュータＣは、運転開始信号の入力に待機している（ステップＳ１）。運転開始信号の入力（ステップＳ１においてＹＥＳ）に伴い、制御コンピュータＣは、気筒１１における燃料噴射量を全気筒１１〜１４における平均の燃料噴射量Ｇｏ（通常供給量）よりも減量制御すると共に、気筒１２〜１４における燃料噴射量を平均の燃料噴射量Ｇｏ（通常供給量）よりも増量制御する（ステップＳ２）。ステップＳ２における制御は、気筒１１に対応する燃料噴射ノズル１６からの燃料噴射量を平均の燃料噴射量Ｇｏよりも減量すると共に、気筒１２〜１４に対応する燃料噴射ノズル１７〜１９からの燃料噴射量を平均の燃料噴射量Ｇｏよりも増量する増減制御である。この増減制御は、エンジン回転数とエンジン負荷とによって表される運転状態の全領域で行われる。
【００３１】
図１（ｂ１）のグラフにおける線Ｄ１は、燃料噴射ノズル１６からの燃料噴射量Ｇ１を示し、線Ｄ２は、燃料噴射ノズル１７〜１９からの燃料噴射量Ｇ１を示す。線Ｄｏは、全気筒１１〜１４における平均の燃料噴射量Ｇｏを示す。本実施形態では、気筒１１以外の３つの燃料噴射ノズル１７〜１９における燃料噴射量の増量分（Ｇ２−Ｇｏ）は、燃料噴射ノズル１６における燃料噴射量の減量分（Ｇｏ−Ｇ１）の１／３倍にしてある。
【００３２】
運転開始後、制御コンピュータＣは、運転停止信号の入力の有無を判断している（ステップＳ３）。運転停止信号が入力される（ステップＳ３においてＹＥＳ）と、制御コンピュータＣは、燃料噴射量制御を停止する（ステップＳ４）。
【００３３】
制御コンピュータＣは、燃料供給手段による複数の気筒１１〜１４への燃料供給を制御する燃料供給制御手段である。又、制御コンピュータＣは、添加ノズル３７における詰まり防止のために添加ノズル３７から燃料を噴射させる詰まり防止用噴射を制御する詰まり防止制御手段である。
【００３４】
第１の実施形態では以下の効果が得られる。
（１）図１（ｃ１）のグラフにおける線Ｄｏは、従来の４気筒のディーゼルエンジンの各気筒における燃料噴射量Ｇｏを示す。図１（ｃ２）のグラフにおける波形Ｅｏは、従来の４気筒のディーゼルエンジンにおける添加ノズルにおける詰まり量の変化の一例を示す。
【００３５】
本実施形態では、添加対象支流部を構成する排気ポート３２Ａ及び枝管部３４Ａに排気ガスを排出する気筒１１（特定気筒）における燃料供給量が平均の燃料噴射量Ｇｏ（１気筒当たりの通常供給量）より減らされる。そのため、枝管部３４Ａ内における排気ガス温度は、気筒１１における燃料供給量が平均の燃料噴射量Ｇｏとなる従来の場合に比べて、低くなる。しかも、気筒１１から枝管部３４Ａへ排出される排気ガス量は、気筒１１における燃料供給量が平均の燃料噴射量Ｇｏとなる従来の場合に比べて、少なくなる。枝管部３４Ａ内における排気ガス温度の低減は、添加ノズル３７内における燃料の固化の低減をもたらし、気筒１１から枝管部３４Ａへ排出される排気ガス量の低減は、排気ガス中の黒煙が添加ノズル３７内に付着する量の低減をもたらす。
【００３６】
つまり、気筒１１（特定気筒）における燃料供給量を平均の燃料噴射量Ｇｏ（１気筒当たりの通常供給量）より減らす減量制御は、添加ノズル３７における詰まりの進行を遅らせる。その結果、図１（ｂ２）に波形Ｅ１で示すように、添加ノズル３７における詰まり量が詰まり量Ｋに達するインターバルｔ１は、図１（ｃ２）に示す波形Ｅｏで示すインターバルｔｏよりも長くなる。インターバルｔ１がインターバルｔｏよりも長くなるということは、添加ノズル３７における詰まり防止のために添加ノズル３７から噴射される燃料消費量が低減されることを意味する。
【００３７】
（２）気筒１２〜１４における燃料噴射量を平均の燃料噴射量Ｇｏよりも増量する制御では、気筒１１以外の３つの燃料噴射ノズル１７〜１９における燃料噴射量の増量分（Ｇ２−Ｇｏ）は、燃料噴射ノズル１６における燃料噴射量の減量分（Ｇｏ−Ｇ１）の１／３倍にしてある。そのため、気筒１１における燃料減量による出力低下分が他の気筒１２〜１４における燃料増量によって補われ、出力性能の低下は生じない。
【００３８】
（３）本実施形態では、運転状態の全領域で増減制御が行われるため、燃料消費量を抑制する効果が最も高い。
次に、図３及び図４の第２の実施形態を説明する。装置構成は、第１の実施形態と同じであり、同じ構成部には同じ符号を用いてその詳細説明は省略する。図４は、燃料噴射制御プログラムを表すフローチャートであるが、第１の実施形態におけるフローチャートと同じステップには同じ符合を付し、その詳細説明は省略する。
【００３９】
図３は、エンジン回転数Ｎとエンジン負荷Ｆとによって表される運転状態を示す。領域Ｌは、運転状態を表す全領域のうち排気ガス温度が基準温度より低温になると見なして設定した低温領域を示し、領域Ｈは、運転状態を表す全領域のうち排気ガス温度が前記基準温度より高温になると見なして設定した高温領域を示す。基準温度は、詰まりの進行の速さの大小を区画するために設定されたものであり、基準温度より低温の領域Ｌでは、添加ノズル３７における詰まりの進行が遅いと見なしており、基準温度より高温の領域Ｈでは、添加ノズル３７における詰まりの進行が速いと見なしている。以下においては、エンジン回転数Ｎとエンジン負荷Ｆとの組（Ｎ，Ｆ）によって表される運転状態を運転状態（Ｎ，Ｆ）と記すことにする。
【００４０】
以下、図４のフローチャートに基づいてディーゼルエンジン１０の燃料噴射制御を説明する。
運転開始信号の入力後、制御コンピュータＣは、運転状態（Ｎ，Ｆ）が低温領域Ｌにあるか否かを判断している（ステップＳ５）。運転状態（Ｎ，Ｆ）が低温領域Ｌにある場合（ステップＳ５においてＹＥＳ）、制御コンピュータＣは、気筒１１〜１４における燃料噴射量を通常噴射量に制御する通常噴射制御を行なう（ステップＳ６）。通常噴射制御では、燃料噴射ノズル１６〜１９における燃料噴射量は、いずれも燃料噴射量Ｇｏである。
【００４１】
通常噴射制御を行なっているとき、制御コンピュータＣは、運転停止信号の入力の有無を判断している（ステップＳ３１）。運転停止信号が入力しない場合（ステップＳ３１においてＮＯ）、制御コンピュータＣは、運転状態（Ｎ，Ｆ）が低温領域Ｌにあるか否かを判断する（ステップＳ７）。運転状態（Ｎ，Ｆ）が低温領域Ｌにある場合（ステップＳ７においてＹＥＳ）、制御コンピュータＣは、ステップＳ６へ移行する。
【００４２】
運転状態（Ｎ，Ｆ）が低温領域Ｌにない場合（ステップＳ７においてＮＯ）、つまり運転状態（Ｎ，Ｆ）が低温領域Ｌから高温領域Ｈに移行した場合、制御コンピュータＣは、増減制御を行なう（ステップＳ２）。
【００４３】
増減制御を行なっているとき、制御コンピュータＣは、運転停止信号の入力の有無を判断している（ステップＳ３２）。運転停止信号が入力しない場合（ステップＳ３２においてＮＯ）、制御コンピュータＣは、運転状態（Ｎ，Ｆ）が低温領域Ｌにあるか否かを判断する（ステップＳ８）。運転状態（Ｎ，Ｆ）が低温領域Ｌにない場合（ステップＳ８においてＮＯ）、制御コンピュータＣは、ステップＳ２へ移行する。運転状態（Ｎ，Ｆ）が低温領域Ｌにある場合（ステップＳ８においてＹＥＳ）、つまり運転状態（Ｎ，Ｆ）が高温領域Ｈから低温領域Ｌに移行した場合、制御コンピュータＣは、ステップＳ６へ移行する。
【００４４】
運転状態が高温領域Ｈにある状況では、排気ガス温度が高い上に排気ガスの排出流量が多いため、添加ノズルにおける詰まりの進行が速い。添加対象である枝管部３４Ａに排気ガスを排出する気筒１１における燃料供給量を通常噴射量Ｇｏよりも減らす制御は、運転状態が高温領域にある状況での適用に特に好適である。
【００４５】
次に、図５の第３の実施形態を説明する。装置構成は、第１，２の実施形態と同じであり、同じ構成部には同じ符号を用いてその詳細説明は省略する。図５は、燃料噴射制御プログラムを表すフローチャートであるが、第２の実施形態におけるフローチャートと同じステップには同じ符合を付し、その詳細説明は省略する。
【００４６】
第３の実施形態では、ステップＳ７からステップＳ２への移行の際に第１徐変制御（ステップＳ９）が行われ、ステップＳ８からステップＳ６への移行の際に第２徐変制御（ステップＳ１０）が行われる。ステップＳ９における第１徐変制御は、運転状態が低温領域Ｌから高温領域Ｈへ移行したときに、気筒１１における燃料噴射量を通常噴射量Ｇｏから徐々に減量してゆくと共に、気筒１２〜１４における燃料噴射量を通常噴射量Ｇｏから徐々に増量してゆく制御である。ステップＳ１０における第２徐変制御は、運転状態が高温領域Ｈから低温領域Ｌへ移行したときに、気筒１１における燃料噴射量を徐々に増量して通常噴射量Ｇｏへ戻してゆくと共に、気筒１２〜１４における燃料噴射量を徐々に減量して通常噴射量Ｇｏへ戻してゆく制御である。例えば、気筒１１における燃料噴射量の徐変は、エンジン１回転毎に、減量分（Ｇｏ−Ｇ１）の１／１０ずつ行われると共に、気筒１２〜１４における燃料噴射量の徐変は、エンジン１回転毎に、増量分（Ｇ２−Ｇｏ）の１／１０ずつ行われる。
【００４７】
ステップＳ９，Ｓ１０における徐変制御は、エンジン回転数の円滑な変化をもたらす上で好ましい。
次に、図６〜図８の第４の実施形態を説明する。装置構成は、第２の実施形態と同じであり、同じ構成部には同じ符号を用いてその詳細説明は省略する。図８は、燃料噴射制御プログラムを表すフローチャートであるが、第２の実施形態におけるフローチャートと同じステップには同じ符合を付し、その詳細説明は省略する。
【００４８】
図６は、エンジン回転数Ｎとエンジン負荷Ｆとによって表される運転状態（Ｎ，Ｆ）を示す。領域Ｍは、高回転−高負荷であって高い出力性能が求められる領域として設定されている。
【００４９】
第４の実施形態では、ステップＳ５においてＮＯである場合（運転状態が高温領域Ｈである場合）には、制御コンピュータＣは、運転状態（Ｎ，Ｆ）が領域Ｍにあるか否かを判断する（ステップＳ１１）。運転状態（Ｎ，Ｆ）が領域Ｍにない場合（ステップＳ１１においてＮＯ）、制御コンピュータＣは、ステップＳ２へ移行する。運転状態（Ｎ，Ｆ）が領域Ｍにある場合（ステップＳ１１においてＹＥＳ）、制御コンピュータＣは、気筒１１における燃料噴射量を通常噴射量Ｇｏとする通常制御を行なうと共に、気筒１２〜１４における燃料噴射量を通常噴射量Ｇｏより増量する増量制御を行なう。
【００５０】
増量制御を行なっているとき、制御コンピュータＣは、運転停止信号の入力の有無を判断している（ステップＳ３３）。運転停止信号が入力しない場合（ステップＳ３３においてＮＯ）、制御コンピュータＣは、ステップＳ１１へ移行する。
【００５１】
図７のグラフにおける線Ｄｏは、燃料噴射ノズル１６からの燃料噴射量Ｇｏを示し、線Ｄ３は、燃料噴射ノズル１７〜１９からの燃料噴射量Ｇ３を示す。線Ｄｏは、全気筒１１〜１４における平均の燃料噴射量Ｇｏを示す。本実施形態では、気筒１１以外の３つの燃料噴射ノズル１７〜１９における燃料噴射量の増量分（Ｇ３−Ｇｏ）は、領域Ｍ内の運転状態（Ｎ，Ｆ）に応じて設定されている。
【００５２】
このような制御は、出力性能を高めることが求められる運転状態（領域Ｍ）での適用に好適である。
次に、図９の第５の実施形態を説明する。装置構成は、第１の実施形態と同じであり、同じ構成部には同じ符号を用いてその詳細説明は省略する。図９は、燃料噴射制御プログラムを表すフローチャートであるが、第１の実施形態におけるフローチャートと同じステップには同じ符合を付し、その詳細説明は省略する。
【００５３】
運転開始信号が入力する（ステップＳ１においてＹＥＳ）と、制御コンピュータＣは、運転状態（Ｎ，Ｆ）が領域Ｌｅにあるか否かを判断する（ステップＳ５ｅ）。領域Ｌｅは、低回転−低負荷の領域にある低温領域として設定されている。運転状態（Ｎ，Ｆ）が低温領域Ｌｅにない場合（ステップＳ５ｅにおいてＮＯ）、制御コンピュータＣは、気筒１１における燃料噴射量を平均の燃料噴射量Ｇｏよりも減量制御すると共に、気筒１２〜１４における燃料噴射量を平均の燃料噴射量Ｇｏよりも増量制御する増減制御を行なう（ステップＳ２）。
【００５４】
運転状態（Ｎ，Ｆ）が低温領域Ｌｅにある場合（ステップＳ５ｅにおいてＹＥＳ）、制御コンピュータＣは、後処理装置３０へ燃料を添加するための時期か否かを判断する（ステップ１３）。後処理装置３０へ燃料を添加するための時期でない場合（ステップＳ１３においてＮＯ）、制御コンピュータＣは、ステップＳ２へ移行する。
【００５５】
後処理装置３０へ燃料を添加するための時期である場合（ステップＳ１３においてＹＥＳ）、制御コンピュータＣは、気筒１１〜１４における燃料噴射量を通常噴射量に制御する通常噴射制御を行なう（ステップＳ６）。つまり、制御コンピュータＣは、運転状態（Ｎ，Ｆ）が低温領域Ｌｅにあるときに、後処理装置３０に燃料を添加するときには、気筒１１における燃料供給量を通常噴射量Ｇｏより減らす制御を中止する。
【００５６】
通常噴射制御を行なっているとき、制御コンピュータＣは、運転停止信号の入力の有無を判断している（ステップＳ３４）。運転停止信号が入力しない場合（ステップＳ３４においてＮＯ）、制御コンピュータＣは、ステップＳ５ｅへ移行する。
【００５７】
十分に気化されない燃料（軽油）が触媒の活性点に直接吸着すると、触媒活性を著しく低下させる。燃料を十分に気化しない状態で触媒に供給すると、燃料が触媒にべとつき、触媒被毒が引き起こされる。そのため、添加ノズル３７から供給される燃料は、霧状にして排気通路内に供給され、気化した状態で触媒に供給する必要がある。
【００５８】
運転状態（Ｎ，Ｆ）が低温領域Ｌｅにあるときに気筒１１における燃料供給量を通常噴射量Ｇｏより減らすと、気筒１１から排出される排気ガスの温度が低くなる。そのため、後処理装置３０に燃料を添加するために添加ノズル３７から噴射される燃料が霧化し難くなる。運転状態（Ｎ，Ｆ）が低温領域Ｌｅにあるときに気筒１１における燃料供給量を通常噴射量Ｇｏより減らす制御を中止することは、添加ノズル３７から噴射される燃料の霧化の上で好ましい。
【００５９】
本発明では、以下のような実施形態も可能である。
○特定気筒である気筒１１における燃料噴射量の減量分と、他の気筒１２〜１４における燃料噴射量の増量分の合計とが同量であれば、他の気筒１２〜１４における燃料噴射量の増量分が各気筒１２〜１４で同じでなくてもよい。
【００６０】
○添加ノズル３７がエキゾーストマニホールド２８の枝管部に取り付けられていてもよい。エキゾーストマニホールド２８の枝管部に取り付けられた添加ノズル３７は、該枝管部内に燃料を噴射する。
【００６１】
〇本発明は、エキゾーストマニホールド２８を用いないディーゼルエンジンに適用しても良い。このようなエンジンの排気通路の構造としては、排気ポートの直後、又は排気ポート内にて各気筒より排出された排気ガスが合流するものがある。このようなエンジンでも、添加ノズル３７が、排気ガスの合流部よりも上流側の排気ポートに臨むように配置することで、本発明を適用することはできる。
【００６２】
〇添加ノズル３７への燃料の供給には、添加ポンプ３８を用いずに、燃料ポンプ２０より燃料を供給する構造としてもよい。
○不浄物質であるパティキュレートマター（ＰＭ）用の後処理装置や、不浄物質であるイオウ（Ｓ）用の後処理装置を用いたディーゼルエンジンに本発明を適用してもよい。
【００６３】
○後処理装置３０として、ＤＰＮＲ（ディーゼル・パティキュレート・ＮＯｘ・リダクション）を用いてもよい。ＤＰＮＲは、ＤＰＦ（ディーゼル・パティキュレート・フィルター）に相当するフィルター基材上にＮＯｘ吸蔵還元型触媒をコーティングして構成されており、ＰＭ（パティキュレート・マター）とＮＯｘとの両方を浄化する機能を有する。
【００６４】
○燃料噴射ノズルから吸気ポート内に燃料を噴射するガソリンエンジンに本発明を適用してもよい。
前記した実施形態から把握できる技術的思想について以下に記載する。
【００６５】
〔１〕前記増減制御において、特定気筒の燃料噴射量の減量分と、他の気筒における燃料噴射量の増量分の合計とは同量である請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の内燃機関における燃料噴射制御装置。
【００６６】
出力性能が増減制御を行わない場合に比べて変わらない。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】第１の実施形態を示し、（ａ）は、ディーゼルエンジンの全体構成図。（ｂ１）は、増減制御における各気筒での燃料噴射量を示すグラフ。（ｂ２）は、添加ノズル３７における詰まり量の変化を示すグラフ。（ｃ１）は、従来の各気筒での燃料噴射量を示すグラフ。（ｃ２）は、従来の添加ノズルにおける詰まり量の変化を示すグラフ。
【図２】燃料噴射制御プログラムを示すフローチャート。
【図３】第２の実施形態を示す回転−負荷のグラフ。
【図４】燃料噴射制御プログラムを示すフローチャート。
【図５】第３の実施形態の燃料噴射制御プログラムを示すフローチャート。
【図６】第４の実施形態を示す回転−負荷のグラフ。
【図７】増減制御における各気筒での燃料噴射量を示すグラフ。
【図８】燃料噴射制御プログラムを示すフローチャート。
【図９】第５の実施形態の燃料噴射制御プログラムを示すフローチャート。
【符号の説明】
【００６８】
１０…ディーゼルエンジン。１１…特定の気筒。１２，１３，１４…気筒。１６，１７，１８，１９…燃料供給手段を構成する燃料噴射ノズル。２０…燃料供給手段を構成する燃料ポンプ。２８…エキゾーストマニホールド。２８１…合流部。３２Ａ…添加対象支流部を構成する排気ポート。３４Ａ…添加対象支流部を構成する枝管部。３０…後処理装置。３５…運転状態検出手段を構成するクランク角度検出器。３６…運転状態検出手段を構成するアクセルセンサ。３７…燃料添加手段を構成する添加ノズル。３８…燃料添加手段を構成する添加ポンプ。Ｃ…詰まり防止制御手段、運転状態検出手段、燃料供給制御手段を構成する制御コンピュータ。Ｇｏ…通常供給量である燃料噴射量。Ｌ…低温領域。Ｈ…高温領域。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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