(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室において混合気を点火プラグの火花放電により点火して燃焼させる火花点火運転と、前記燃焼室内において前記混合気を圧縮することにより自着火させて燃焼させる圧縮自着火運転と、を切換え可能な内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関が前記圧縮自着火運転を行っているときに、前記内燃機関の状態に基づいて前記点火プラグのデポジットの堆積量の積算値を推定するデポジット堆積量推定部と、
前記デポジット堆積量推定部により推定された前記堆積量の積算値が所定閾値以上であることを条件として、前記内燃機関が前記圧縮自着火運転を行っているときに、前記点火プラグの火花放電を実施する火花放電実施部と、を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記デポジット堆積量推定部は、燃料噴射量、エンジン回転数、冷却水の水温、空燃比、燃料噴射タイミングの少なくとも１つに基づいて、前記堆積量の積算値を推定することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記デポジット堆積量推定部は、気筒別に前記堆積量の積算値を推定し、
前記火花放電実施部は、前記堆積量の積算値が前記所定閾値以上となった気筒において前記点火プラグの火花放電を実施することを特徴とする請求項１または請求項２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、圧縮自着火運転を行うことが可能な内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、火花点火式エンジンは、点火プラグの電極において火花放電を行うことで燃焼室の混合気を点火する。点火プラグの電極は、燃料の未燃成分の付着によりデポジットの堆積量が多くなると、電極の空隙が狭まる等により火花放電ができなくなってしまう。このため、火花点火式エンジンは、点火プラグのデポジットの堆積量が多くなると失火してしまう。
【０００３】
これに対し、従来、特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１に記載のものは、通常の点火時期における点火プラグの火花放電に加え、燃焼性の悪化が判定されたときにも、点火プラグに付着したデポジットを除去することを目的として、点火プラグを火花放電させる（空放電する）ようになっている。
【０００４】
また、特許文献１に記載のものは、失火の頻度が所定値以上になったこと、または成層燃焼が所定時間以上継続していること、または点火プラグの絶縁抵抗が所定値未満に減少したことを条件として、点火プラグの空放電を実施している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３５６５０５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の内燃機関の制御装置は、失火の頻度や点火プラグの絶縁抵抗から点火プラグの空放電を行う場合、デポジットが点火プラグに既に付着しているためにエンジンが失火に至ってしまうおそれがある。また、成層燃焼が所定時間以上継続していることを基に空放電を行うこととしても、点火プラグのデポジットへの付着量は、エンジンへの燃料噴射量などの諸条件により変化するので、適切なタイミングで空放電を行うことができないおそれがある。
【０００７】
本発明は、上述のような事情に鑑みてなされたもので、圧縮自着火運転中に点火プラグに付着したデポジットを適切なタイミングで除去し、圧縮自着火運転から火花点火運転に切換えられたときに、点火プラグの火花放電によって混合気を安定して燃焼させることができる内燃機関の制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、燃焼室において混合気を点火プラグの火花放電により点火して燃焼させる火花点火運転と、前記燃焼室内において前記混合気を圧縮することにより自着火させて燃焼させる圧縮自着火運転と、を切換え可能な内燃機関の制御装置であって、前記内燃機関が前記圧縮自着火運転を行っているときに、前記内燃機関の状態に基づいて前記点火プラグのデポジットの堆積量の積算値を推定するデポジット堆積量推定部と、前記デポジット堆積量推定部により推定された前記堆積量の積算値が所定閾値以上であることを条件として、前記内燃機関が前記圧縮自着火運転を行っているときに、前記点火プラグの火花放電を実施する火花放電実施部と、を備えたものから構成される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、デポジット堆積量推定部により内燃機関の状態に基づいて点火プラグのデポジットの堆積量の積算値が推定される。また、点火プラグに堆積したデポジットの堆積量の積算値が所定閾値以上になる度に、火花放電実施部による点火プラグの火花放電の実施によりデポジットが除去される。このため、圧縮自着火運転中のデポジットの堆積量が所定閾値未満に維持される。
【００１０】
この結果、圧縮自着火運転中に点火プラグに付着したデポジットを適切なタイミングで除去し、圧縮自着火運転から火花点火運転に切換えられたときに、点火プラグの火花放電によって混合気を安定して燃焼させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る制御装置が適用される内燃機関の概略を示す構成図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態に係る制御装置に記憶される燃料噴射量−エンジン回転数マップを示す図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態に係る制御装置に記憶される水温補正テーブルを示す図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態に係る制御装置に記憶されるＡ／Ｆ補正テーブルを示す図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態に係る制御装置により実行される運転状態切換処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】図７は、図６のステップＳ２で示したデポジット堆積量積算処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図１〜図７を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００１３】
図１に示すように、本実施の形態に係る内燃機関としてのエンジン１は、例えば直列４気筒のガソリンエンジンで構成されている。なお、エンジン１の気筒数は４気筒に限られない。また、エンジン１は、ガソリンエンジンに限らず、ディーゼルエンジンであってもよい。
【００１４】
エンジン１は、後述する点火プラグ１０によらず、燃焼室７内において混合気を圧縮することにより自着火させて燃焼させる圧縮自着火運転（以下、「ＨＣＣＩ（Homogeneous Charge Compression Ignition）運転」という）が可能な圧縮自着火式内燃機関である。
【００１５】
また、エンジン１は、点火プラグ１０からの火花放電により点火して強制的に混合気を燃焼させる火花点火運転（以下、「ＳＩ（Spark Ignition）運転」という）も可能な構成となっている。エンジン１は、エンジン回転数Ｎｅやエンジン負荷などに応じてＨＣＣＩ運転とＳＩ運転とを切換えることが可能となっている。
【００１６】
エンジン１は、シリンダブロック２と、シリンダブロック２の上部に締結されたシリンダヘッド３と、シリンダブロック２の下部に締結されたオイルパン４とを含んで構成されている。オイルパン４には、図示しないエンジンオイルが貯留されている。
【００１７】
シリンダブロック２には、気筒としてのシリンダ５が形成されている。シリンダ５には、シリンダ５内を上下に往復動可能なピストン６が収納されている。また、シリンダ５の上部には、燃焼室７が設けられている。
【００１８】
エンジン１は、シリンダ５内でピストン６が２往復する間に、吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程からなる一連の４行程を行う、いわゆる４サイクルのガソリンエンジンである。
【００１９】
ピストン６は、コネクティングロッド８を介してクランクシャフト９に連結されている。コネクティングロッド８は、ピストン６の往復運動をクランクシャフト９の回転運動に変換する。なお、クランクシャフト９は、図示しないクランクジャーナルを介してシリンダブロック２に回転可能に支持されている。
【００２０】
また、エンジン１は、インジェクタ１３を備えている。インジェクタ１３は、図示しない燃料タンクから燃料ポンプによって圧送された燃料を燃焼室７内に直接噴射する、直噴式の燃料噴射弁である。なお、インジェクタ１３は、直噴式に限らず、吸気ポート１１内に燃料を噴射する、ポート噴射式の燃料噴射弁であってもよい。
【００２１】
シリンダヘッド３には、点火プラグ１０と、吸気ポート１１と、排気ポート１２とが設けられている。点火プラグ１０は、燃焼室７内に電極を突出させた状態でシリンダヘッド３に設けられ、図示しないイグナイタによってその点火時期が調整される。
【００２２】
吸気ポート１１は、燃焼室７と後述する吸気通路１６ａとを連通する。吸気ポート１１には、吸気バルブ１４が設けられている。排気ポート１２は、燃焼室７と後述する排気通路２６ａとを連通する。排気ポート１２には、排気バルブ２４が設けられている。
【００２３】
また、シリンダヘッド３の吸気ポート１１側には、吸気管１６が接続されている。吸気管１６の内部には、吸気ポート１１と連通する吸気通路１６ａが形成されている。吸気通路１６ａには、電子制御式のスロットルバルブ１８と、エアフロセンサ１９とが設けられている。スロットルバルブ１８は、後述するＥＣＭ１００に電気的に接続されている。
【００２４】
スロットルバルブ１８は、ＥＣＭ１００からの指令信号に応じてスロットル開度が制御されることで、エンジン１の吸入空気量を調整する。エアフロセンサ１９は、吸入空気量を検知する。
【００２５】
一方、シリンダヘッド３の排気ポート１２側には、排気管２６が接続されている。排気管２６の内部には、排気ポート１２と連通する排気通路２６ａが形成されている。排気通路２６ａには、排気浄化装置２７が設けられている。排気浄化装置２７は、燃焼室７から排出された排気ガス、すなわち既燃ガスを浄化する。
【００２６】
また、エンジン１は、吸気側可変動弁機構１５および排気側可変動弁機構２５を備えている。吸気側可変動弁機構１５および排気側可変動弁機構２５としては、例えばバルブタイミングを調整する可変バルブタイミング機構、バルブリフト量を調整する可変バルブリフト機構等を用いることができる。なお、これらを組み合わせたものを吸気側可変動弁機構１５および排気側可変動弁機構２５として用いてもよい。
【００２７】
本実施の形態では、吸気側可変動弁機構１５および排気側可変動弁機構２５として可変バルブリフト機構を用いることとした。吸気側可変動弁機構１５および排気側可変動弁機構２５は、ＥＣＭ１００に電気的に接続され、ＥＣＭ１００からの指令信号に応じて作動する。
【００２８】
上述のように構成されたエンジン１は、図２に示すように、ＥＣＭ（Engine Control Module）１００によってその運転状態が制御されるようになっている。ＥＣＭ１００は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えるマイクロコンピュータを含んで構成されている。
【００２９】
ＣＰＵは、ＲＡＭの一時記憶機能を利用するとともにＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うようになっている。ＲＯＭには、各種制御定数や各種マップ等が予め記憶されている。
【００３０】
ＥＣＭ１００の入力側には、前述したエアフロセンサ１９、水温センサ２８、スロットル開度センサ２９、カム角センサ３０、３１、アクセル開度センサ３２およびクランク角センサ３３等の各種センサ類、さらにイグニッションスイッチ３４が接続されている。
【００３１】
水温センサ２８は、エンジン１の冷却水の温度、すなわち冷却水温を検知する。スロットル開度センサ２９は、スロットル開度を検知する。カム角センサ３０、３１は、それぞれ吸気側および排気側のカムシャフト（図示省略）のカム角を検知する。
【００３２】
アクセル開度センサ３２は、図示しないアクセルペダルの操作量開度であるアクセル開度を検知する。クランク角センサ３３は、クランクシャフト９の回転角度を検知する。ＥＣＭ１００は、クランク角センサ３３から入力される検知結果に基づきエンジン回転数Ｎｅを算出する。また、イグニッションスイッチ３４はエンジン１の始動操作の有無を検知する。
【００３３】
一方、ＥＣＭ１００の出力側には、前述した点火プラグ１０、インジェクタ１３、スロットルバルブ１８、吸気側可変動弁機構１５および排気側可変動弁機構２５等の各種装置が接続されている。
【００３４】
ＥＣＭ１００は、エンジン回転数Ｎｅやエンジン負荷に基づき、エンジン１においてＨＣＣＩ運転が可能となるＨＣＣＩ運転領域にエンジン１の運転領域が含まれるか否かを判定するようになっている。
【００３５】
具体的には、ＥＣＭ１００は、エンジン回転数Ｎｅおよびエンジン負荷をパラメータとする図示しない運転領域マップを参照することにより、エンジン１の運転領域が、ＳＩ運転に適したＳＩ運転領域、またはＨＣＣＩ運転に適したＨＣＣＩ運転領域のいずれにあるかを判定するようになっている。
【００３６】
運転領域マップは、エンジン回転数Ｎｅおよびエンジン負荷に応じて、エンジン１をどのような燃焼形態により運転すべきかを規定したものであり、予め実験的に求めてＲＯＭに記憶されている。
【００３７】
ＥＣＭ１００は、上述の運転領域の判定の結果、ＨＣＣＩ運転領域にエンジン１の運転領域が含まれる場合にＨＣＣＩ運転を行い、ＳＩ運転領域にエンジン１の運転領域が含まれる場合にＳＩ運転を行うようになっている。
【００３８】
言い換えると、ＥＣＭ１００は、ＨＣＣＩ運転領域からＳＩ運転領域にエンジン１の運転領域が変化した場合、エンジン１の運転をＨＣＣＩ運転からＳＩ運転に切換えるようになっている。
【００３９】
また、ＥＣＭ１００は、ＳＩ運転領域からＨＣＣＩ運転領域にエンジン１の運転領域が変化した場合、エンジン１の運転をＳＩ運転からＨＣＣＩ運転に切換えるようになっている。
【００４０】
ここで、ＨＣＣＩ運転が可能となるためには、燃焼室壁温が所定温度以上である必要がある。このため、例えば、ＳＩ運転からＨＣＣＩ運転への切換えが可能か否かは、燃焼室壁温に基づき判断されるようになっている。燃焼室壁温は、直接検出してもよいし、冷却水温やエンジン油温、または燃料噴射量の積算値から推定してもよい。
【００４１】
また、ＥＣＭ１００は、エンジン１がＨＣＣＩ運転を行っているときに、エンジン１の状態に基づいて点火プラグ１０のデポジットの堆積量を推定する、すなわちデポジット堆積量推定処理を実行するデポジット堆積量推定部１０１としての機能を有する。
【００４２】
ここで、点火プラグ１０のデポジットの堆積量は、図３に示すように、燃料噴射量およびエンジン回転数と相関がある。このため、ＥＣＭ１００のデポジット堆積量推定部１０１は、デポジット堆積量推定処理で点火プラグ１０のデポジットの堆積量を推定するにあたって、図３に示す「燃料噴射量−エンジン回転数マップ」を参照することにより、１サイクルにおけるデポジットの堆積量を、デポジットベース堆積量Ｑｄｐ_ｂａｓｅとして演算するようになっている。
【００４３】
この「燃料噴射量−エンジン回転数マップ」は、燃料噴射量と、エンジン回転数と、デポジットの堆積量との相関を予め実験等により求めた３次元マップであり、ＥＣＭ１００のＲＯＭに記憶されている。この燃料噴射量−エンジン回転数マップにおいて、デポジットベース堆積量Ｑｄｐ_ｂａｓｅは、エンジン回転数が高いほど少なく、また、燃料噴射量が多いほど多くなるように定められている。
【００４４】
また、点火プラグ１０のデポジットの堆積量は、図４に示すように、冷却水温と相関がある。このため、デポジット堆積量推定部１０１は、デポジット堆積量推定処理で点火プラグ１０のデポジットの堆積量を推定するにあたって、図４に示す「水温補正テーブル」を参照することにより、冷却水温に応じた水温補正係数Ｋｄｐ_ｗｔを演算し、水温補正係数Ｋｄｐ_ｗｔをデポジットベース堆積量Ｑｄｐ_ｂａｓｅに乗算するようになっている。
【００４５】
この水温補正テーブルは、冷却水温と水温補正係数Ｋｄｐ_ｗｔとの相関を予め実験等により求めたもので、ＥＣＭ１００のＲＯＭに記憶されている。この水温補正テーブルにおいて、水温補正係数Ｋｄｐ_ｗｔは、冷却水温が高いほど大きくなるように定められている。
【００４６】
また、点火プラグ１０のデポジットの堆積量は、図５に示すように、空燃比（図中Ａ／Ｆと記す）と相関がある。このため、デポジット堆積量推定部１０１は、デポジット堆積量推定処理で点火プラグ１０のデポジットの堆積量を推定するにあたって、図５に示す「Ａ／Ｆ補正テーブル」を参照することにより、空燃比に応じたＡ／Ｆ補正係数Ｋｄｐ_Ａ／Ｆを演算し、Ａ／Ｆ補正係数Ｋｄｐ_Ａ／Ｆをデポジットベース堆積量Ｑｄｐ_ｂａｓｅに乗算するようになっている。
【００４７】
このＡ／Ｆ補正テーブルは、空燃比とＡ／Ｆ補正係数Ｋｄｐ_Ａ／Ｆとの相関を予め実験等により求めたもので、ＥＣＭ１００のＲＯＭに記憶されている。このＡ／Ｆ補正テーブルにおいて、Ａ／Ｆ補正係数Ｋｄｐ_Ａ／Ｆは、空燃比が所定値より濃くなるほど、または空燃比が所定値より薄くなるほど、小さくなるように定められている。
【００４８】
また、点火プラグ１０のデポジットの堆積量は、燃料の噴射タイミングと相関がある。このため、デポジット堆積量推定部１０１は、デポジット堆積量推定処理で点火プラグ１０のデポジットの堆積量を推定するにあたって、図示しない「噴射タイミング補正テーブル」を参照することにより、燃料の噴射タイミングに応じた噴射タイミング補正係数Ｋｄｐ_θを演算し、噴射タイミング補正係数Ｋｄｐ_θをデポジットベース堆積量Ｑｄｐ_ｂａｓｅに乗算するようになっている。
【００４９】
この噴射タイミング補正テーブルは、燃料の噴射タイミングと噴射タイミング補正係数Ｋｄｐ_θとの相関を予め実験等により求めたもので、ＥＣＭ１００のＲＯＭに記憶されている。
【００５０】
本実施形態のエンジン１は、燃料をインジェクタ１３により燃焼室７内に直接噴射する直噴（ＤＩ：Direct Injection）式のエンジンであるため、噴射タイミング補正係数Ｋｄｐ_θは、インジェクタ１３に対するピストン６の位置が近いほど、すなわち、ピストン６の位置が上死点に近いほど、大きく設定される。
【００５１】
また、エンジン１は、吸気ポート１１内に燃料を噴射するポート噴射（ＰＦＩ：Port Fuel Injection）式のエンジンであってもよく、ポート噴射式である場合は、噴射タイミング補正係数Ｋｄｐ_θは、燃料噴射時期が排気行程における早い時期であるほど小さく、吸気行程における遅い時期であるほど大きく設定される。
【００５２】
ここで、点火プラグ１０のデポジットの堆積量は、上記の燃料噴射量、エンジン回転数、冷却水の水温、空燃比、燃料噴射タイミングの全てを用いずとも、少なくとも１つを用いることで算出することができる。このため、デポジット堆積量推定部１０１は、燃料噴射量、エンジン回転数、冷却水の水温、空燃比、燃料噴射タイミングの少なくとも１つに基づいて、点火プラグ１０のデポジットの堆積量を推定するようにしてもよい。
【００５３】
また、ＥＣＭ１００は、デポジット堆積量推定部１０１により推定されたデポジットの堆積量の積算値が所定閾値以上であることを条件として、エンジン１がＨＣＣＩ運転を行っているときに、点火プラグ１０の火花放電を実施する、すなわち捨て火点火処理を実行する火花放電実施部１０２としての機能を有する。
【００５４】
ＥＣＭ１００の火花放電実施部１０２は、捨て火点火処理において、点火プラグ１０に堆積しているデポジットを除去するために、点火プラグ１０に通電して火花放電を発生させる。
【００５５】
なお、捨て火点火処理は、混合気の点火を防止しつつデポジットを除去する必要があるため、捨て火点火処理における点火時期は、例えば、膨張行程（燃焼行程ともいう）での上死点後４０°（ＡＴＤＣ４０ｄｅｇ）から、排気行程での上死点前４５°（ＢＴＤＣ４５ｄｅｇ）の間とするのが望ましい。
【００５６】
次に、図６を参照して、本実施の形態に係るＥＣＭ１００によって実行される運転状態切換処理について説明する。なお、運転状態切換処理はＥＣＭ１００によって所定の時間間隔で繰り返し実行される。
【００５７】
図６に示すように、まず、ＥＣＭ１００は、エンジン１がＨＣＣＩ運転を行っているか否かを判定する（ステップＳ１）。
【００５８】
ステップＳ１の判定がＹＥＳ（ＨＣＣＩ運転を行っている）の場合、ＥＣＭ１００は、図７に示すデポジット堆積量積算処理を実行する（ステップＳ２）。このデポジット堆積量積算処理において、ＥＣＭ１００は、点火プラグ１０へのデポジットの堆積量の積算値を、デポジット堆積量積算値Ｑｄｐとして算出する。
【００５９】
ステップＳ２では、ＥＣＭ１００は、デポジット堆積量積算値Ｑｄｐを気筒別に積算する。デポジット堆積量積算処理の詳細については、後述する。
【００６０】
次いで、ＥＣＭ１００は、ステップＳ２で算出したデポジット堆積量積算値Ｑｄｐが所定の閾値Ｑｔｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３）。
【００６１】
ステップＳ３の判定がＹＥＳ（デポジット堆積量積算値Ｑｄｐが所定の閾値Ｑｔｈ以上）の場合、ＥＣＭ１００は、「捨て火点火処理」を実施する（ステップＳ５）。この捨て火点火処理では、ＥＣＭ１００は、点火プラグ１０に通電して火花放電を発生させることで、点火プラグ１０に堆積しているデポジットを除去する。
【００６２】
その後、ＥＣＭ１００は、デポジット堆積量積算値Ｑｄｐを０にリセットし（ステップＳ６）、図６のフローチャートを終了する。
【００６３】
一方、ステップＳ３の判定がＮＯ（デポジット堆積量積算値Ｑｄｐが所定の閾値Ｑｔｈ未満）の場合、ＥＣＭ１００は、図６のフローチャートを終了する。
【００６４】
また、ステップＳ１の判定がＮＯ（ＨＣＣＩ運転を行っていない）の場合、ＥＣＭ１００は、エンジン１がＳＩ運転を行っているか否かを判定する（ステップＳ４）。
【００６５】
ステップＳ４の判定がＹＥＳ（ＳＩ運転を行っている）の場合、ＥＣＭ１００は、デポジット堆積量積算値Ｑｄｐを０にリセットし（ステップＳ６）、図６のフローチャートを終了する。一方、ステップＳ４の判定がＮＯ（ＳＩ運転を行っていない）の場合、ＥＣＭ１００は、図６のフローチャートを終了する。
【００６６】
次に、図７を参照して、図６のステップＳ２で行われるデポジット堆積量積算処理について説明する。なお、本実施の形態では、エンジン１が有する複数の気筒のうち特定の気筒について、デポジット堆積量積算処理を行う例について説明するが、デポジット堆積量積算処理によるデポジット堆積量積算値Ｑｄｐの算出は気筒別に行われる。
【００６７】
図７に示すように、ＥＣＭ１００は、サイクル毎のデポジットの堆積量を演算する（ステップＳ１１）。ここでは、ＥＣＭ１００は、吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程の４つの行程からなる１サイクルにおけるデポジットの堆積量を、デポジット堆積量Ｑｄｐ_ｓｔとして演算する。
【００６８】
このステップＳ１１において、ＥＣＭ１００は、図３の燃料噴射量−エンジン回転数マップを参照することにより、１サイクルにおけるデポジットの堆積量を、デポジットベース堆積量Ｑｄｐ_ｂａｓｅとして演算する。
【００６９】
また、ステップＳ１１において、ＥＣＭ１００は、図４の水温補正テーブルを参照することにより、水温補正係数Ｋｄｐ_ｗｔを演算する。
【００７０】
また、ステップＳ１１において、ＥＣＭ１００は、図５のＡ／Ｆ補正テーブルを参照することにより、Ａ／Ｆ補正係数Ｋｄｐ_Ａ／Ｆを演算する。
【００７１】
また、ステップＳ１１において、ＥＣＭ１００は、図示しない噴射タイミング補正テーブルを参照することにより、噴射タイミング補正係数Ｋｄｐ_θを演算する。
【００７２】
そして、ステップＳ１１において、ＥＣＭ１００は、デポジットベース堆積量Ｑｄｐ_ｂａｓｅに対して、水温補正係数Ｋｄｐ_ｗｔ、Ａ／Ｆ補正係数Ｋｄｐ_Ａ／Ｆ、噴射タイミング補正係数Ｋｄｐ_θを乗算することで、１サイクルにおけるデポジットの堆積量を、デポジット堆積量Ｑｄｐ_ｓｔとして演算する。
【００７３】
次いで、ＥＣＭ１００は、ステップＳ１２に移行し、デポジット堆積量積算値Ｑｄｐを演算する。ここでは、ＥＣＭ１００は、１サイクルにおけるデポジット堆積量Ｑｄｐ_ｓｔをサイクル毎に積算することで、複数サイクルにおけるデポジットの堆積量の積算値であるデポジット堆積量積算値Ｑｄｐを算出する。
【００７４】
換言すると、ＥＣＭ１００は、既に算出されたデポジット堆積量積算値Ｑｄｐに、今回の１サイクルについて算出したデポジット堆積量Ｑｄｐ_ｓｔを加算し、デポジット堆積量積算値Ｑｄｐを更新する。
【００７５】
以上のように、本実施の形態に係る内燃機関の制御装置は、エンジン１がＨＣＣＩ運転を行っているときに、エンジン１の状態に基づいて点火プラグ１０のデポジットの堆積量の積算値を推定するデポジット堆積量推定部１０１と、このデポジット堆積量推定部１０１により推定されたデポジットの堆積量の積算値が所定閾値以上であることを条件として、エンジン１がＨＣＣＩ運転を行っているときに、点火プラグ１０の火花放電を実施する火花放電実施部１０２と、を備えている。
【００７６】
この構成により、デポジット堆積量推定部１０１により点火プラグ１０のデポジットの堆積量の積算値が推定される。また、点火プラグ１０に堆積したデポジットの堆積量の積算値が所定閾値以上になる度に、火花放電実施部１０２による点火プラグの火花放電の実施によりデポジットが除去される。このため、ＨＣＣＩ運転中のデポジットの堆積量が所定閾値未満に維持される。
【００７７】
この結果、ＨＣＣＩ運転中に点火プラグ１０に付着したデポジットを適切なタイミングで除去し、ＨＣＣＩ運転からＳＩ運転に切換えられたときに、点火プラグ１０の火花放電によって混合気を安定して燃焼させることができる。
【００７８】
また、本実施の形態に係る内燃機関の制御装置において、デポジット堆積量推定部１０１は、燃料噴射量、エンジン回転数、冷却水の水温、空燃比、燃料噴射タイミングの少なくとも１つに基づいて、デポジットの堆積量の積算値を推定している。
【００７９】
このため、デポジット堆積量推定部１０１により点火プラグ１０のデポジットの堆積量の積算値を精度良く推定することができる。
【００８０】
また、本実施の形態に係る内燃機関の制御装置において、デポジット堆積量推定部１０１は、気筒別にデポジットの堆積量の積算値を推定し、火花放電実施部１０２は、デポジットの堆積量の積算値が所定閾値以上となった気筒において点火プラグ１０の火花放電を実施している。
【００８１】
このため、気筒別にデポジットの堆積量の積算値の推定と火花放電が実施されることで、気筒別に点火プラグ１０のデポジットを除去することができる。
【００８２】
上述の通り、本発明の実施の形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。
【符号の説明】
【００８３】
１  エンジン（内燃機関）
７  燃焼室
１０  点火プラグ
１３  インジェクタ
１４  吸気バルブ
１５  吸気側可変動弁機構
１８  スロットルバルブ
１９  エアフロセンサ
２４  排気バルブ
２５  排気側可変動弁機構
２８  水温センサ
２９  スロットル開度センサ
３０、３１  カム角センサ
３２  アクセル開度センサ
３３  クランク角センサ
３４  イグニッションスイッチ
１００  ＥＣＭ
１０１  デポジット堆積量推定部
１０２  火花放電実施部
【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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