(57)【要約】【課題】  吸気ポート噴射と筒内噴射とを実行する燃料供給系を備えた内燃機関において吸気ポート噴射時における気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制する。【解決手段】  高圧燃料ポンプ２６から各低圧燃料分配管１８，２２への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路は同一長さでかつ同一径とされている。このことによりエンジン回転数が変化しても吸気ポート噴射ではバンク２ａ，２ｂ間で常に位相のずれがない全く同一の燃料圧力脈動状態となる。したがってＥＣＵ５６は＃１気筒４と＃２気筒６とで、＃３気筒８と＃４気筒１０とで、及び＃５気筒１２と＃６気筒１４とで同時に吸気ポート噴射を実行することで同一燃料圧力下での噴射制御が容易となる。このことによりバンク２ａ，２ｂ間における燃料噴射量のばらつきを容易に抑制でき、エンジン２全体としても吸気ポート噴射時における気筒４〜１４間の燃料噴射量のばらつきを容易に抑制できる。【選択図】      図１
2005133652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数気筒の各吸気ポートへ燃料を噴射する吸気ポート噴射用燃料噴射弁と複数気筒の各燃焼室内に直接燃料を噴射する筒内噴射用燃料噴射弁とを備え、低圧ポンプにより加圧された低圧燃料を前記吸気ポート噴射用燃料噴射弁に供給し、前記低圧燃料を高圧ポンプにより加圧して高圧燃料として前記筒内噴射用燃料噴射弁に供給する燃料供給系を備えた内燃機関の燃料噴射装置であって、
前記吸気ポート噴射用燃料噴射弁から燃料を噴射する内燃機関運転時には、前記高圧ポンプの状態に起因して前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間内となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節する低圧燃料噴射タイミング調節手段を備えたことを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
【請求項２】
複数バンクを備えた内燃機関の各気筒の吸気ポートへ燃料を噴射する吸気ポート噴射用燃料噴射弁と、各バンク毎に設けられ前記吸気ポート噴射用燃料噴射弁が配列して設けられている低圧燃料分配管と、低圧ポンプにより加圧された低圧燃料を前記低圧燃料分配管に供給するとともに前記低圧燃料を高圧ポンプにより加圧して高圧燃料として各気筒の燃焼室内に直接燃料を噴射する筒内噴射用燃料噴射弁に供給する燃料供給系とを備えた内燃機関の燃料噴射装置であって、
前記高圧ポンプから前記各低圧燃料分配管への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路の形状が、前記高圧ポンプの状態に起因して前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動が同一位相で前記各低圧燃料分配管へ到達するように設定されていることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
【請求項３】
請求項２において、前記高圧ポンプから前記各低圧燃料分配管への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路における長さと径とが同一に形成されていることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
【請求項４】
請求項２又は３において、前記吸気ポート噴射用燃料噴射弁から燃料を噴射する内燃機関運転時には、前記高圧ポンプの状態に起因して前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間内となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節する低圧燃料噴射タイミング調節手段を備えたことを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
【請求項５】
請求項１又は４において、前記低圧燃料噴射タイミング調節手段は、燃料圧力脈動の同一位相タイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間内となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節することを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
【請求項６】
請求項１又は４において、前記低圧燃料噴射タイミング調節手段は、前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間の中央となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節することを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
【請求項７】
請求項１又は４において、前記低圧燃料噴射タイミング調節手段は、前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動の中央となるタイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間の中央となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節することを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒内噴射用燃料噴射弁と吸気ポート噴射用燃料噴射弁とを備える内燃機関の燃料噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃焼室内に燃料を噴射するための筒内噴射用燃料噴射弁と吸気ポートに燃料を噴射するための吸気ポート噴射用燃料噴射弁とを備え、運転状況に応じて筒内噴射と吸気ポート噴射とを切り替えて実行する燃料噴射装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−１０３０４８号公報（第２−３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし吸気ポート噴射用燃料噴射弁にて吸気ポート噴射を実行している時には、高圧ポンプの内部機構、例えばプランジャは内燃機関の回転により往復運動を継続しているが、実際には筒内噴射がなされないので高圧ポンプとしての機能は不要である。このため高圧ポンプは、低圧燃料経路から高圧室内に低圧燃料を吸い込んだり戻したりを繰り返すのみとなる。
【０００４】
このように高圧ポンプが低圧燃料の吸い込みと吸い戻しとを繰り返すと、低圧燃料側では燃料圧力脈動が生じる。したがって例えば燃料圧力脈動の内でも高い圧力となる位相で吸気ポート噴射用燃料噴射弁から燃料噴射された気筒は、低い圧力の位相で燃料噴射された気筒よりも多くの燃料が噴射されることになる。このことにより燃料噴射量が気筒間でばらつくことになり、気筒間の出力トルクに差が生じる。したがって吸気ポート噴射と筒内噴射とを実行する燃料供給系では、高圧ポンプの状態に起因する燃料圧力脈動を考慮しないと、気筒間にトルク変動を生じて内燃機関の回転変動を生じることになる。
【０００５】
本発明は、吸気ポート噴射と筒内噴射とを実行する燃料供給系を備えた内燃機関において、吸気ポート噴射時における気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射装置は、複数気筒の各吸気ポートへ燃料を噴射する吸気ポート噴射用燃料噴射弁と複数気筒の各燃焼室内に直接燃料を噴射する筒内噴射用燃料噴射弁とを備え、低圧ポンプにより加圧された低圧燃料を前記吸気ポート噴射用燃料噴射弁に供給し、前記低圧燃料を高圧ポンプにより加圧して高圧燃料として前記筒内噴射用燃料噴射弁に供給する燃料供給系を備えた内燃機関の燃料噴射装置であって、前記吸気ポート噴射用燃料噴射弁から燃料を噴射する内燃機関運転時には、前記高圧ポンプの状態に起因して前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間内となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節する低圧燃料噴射タイミング調節手段を備えたことを特徴とする。
【０００７】
低圧燃料噴射タイミング調節手段により、前記燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが各気筒に対する低圧燃料の噴射期間内となるように、低圧燃料の噴射タイミングを調節している。このため各気筒について同一レベルの燃料圧力状態で吸気ポート噴射用燃料噴射弁から燃料を噴射することが可能となる。
【０００８】
したがって吸気ポート噴射時における気筒間の燃料噴射量のばらつきが抑制される。
請求項２に記載の内燃機関の燃料噴射装置は、複数バンクを備えた内燃機関の各気筒の吸気ポートへ燃料を噴射する吸気ポート噴射用燃料噴射弁と、各バンク毎に設けられ前記吸気ポート噴射用燃料噴射弁が配列して設けられている低圧燃料分配管と、低圧ポンプにより加圧された低圧燃料を前記低圧燃料分配管に供給するとともに前記低圧燃料を高圧ポンプにより加圧して高圧燃料として各気筒の燃焼室内に直接燃料を噴射する筒内噴射用燃料噴射弁に供給する燃料供給系とを備えた内燃機関の燃料噴射装置であって、前記高圧ポンプから前記各低圧燃料分配管への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路の形状が、前記高圧ポンプの状態に起因して前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動が同一位相で前記各低圧燃料分配管へ到達するように設定されていることを特徴とする。
【０００９】
複数バンクを備えた内燃機関の場合には、各低圧燃料分配管への低圧燃料の燃料圧力脈動の位相にずれがあった場合には、内燃機関回転数の変化によって燃料圧力脈動の位相ずれの程度も変化するため、バンクの違いによる気筒間の燃料噴射量のばらつきが生じ易い。
【００１０】
しかし本発明では高圧ポンプから各低圧燃料分配管への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路の形状が、高圧ポンプの状態に起因して低圧燃料に生じる燃料圧力脈動が同一位相で各低圧燃料分配管へ到達するように設定されている。このことにより、内燃機関回転数が変化してもバンク間で燃料圧力脈動の位相ずれが生じることが無く、同一燃料圧力下での吸気ポート噴射制御が容易となり、バンク間における吸気ポート噴射時の燃料噴射量のばらつきを容易に抑制できる。このことにより内燃機関全体として吸気ポート噴射時における気筒間の燃料噴射量のばらつきも容易に抑制される。
【００１１】
請求項３に記載の内燃機関の燃料噴射装置では、請求項２において、前記高圧ポンプから前記各低圧燃料分配管への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路における長さと径とが同一に形成されていることを特徴とする。
【００１２】
このように高圧ポンプから各低圧燃料分配管への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路における長さと径とが同一であることにより、全く同一状態の燃料圧力脈動が各低圧燃料分配管へ到達することになる。このため同一燃料圧力下での吸気ポート噴射制御が容易となり、バンク間における吸気ポート噴射時の燃料噴射量のばらつきを容易に抑制できる。
【００１３】
請求項４に記載の内燃機関の燃料噴射装置では、請求項２又は３において、前記吸気ポート噴射用燃料噴射弁から燃料を噴射する内燃機関運転時には、前記高圧ポンプの状態に起因して前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間内となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節する低圧燃料噴射タイミング調節手段を備えたことを特徴とする。
【００１４】
このように複数バンクを備えた内燃機関においても、低圧燃料噴射タイミング調節手段により、前記燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが各気筒に対する低圧燃料の噴射期間内となるように、低圧燃料の噴射タイミングを調節している。このため各気筒について同一レベルの燃料圧力状態で吸気ポート噴射用燃料噴射弁から燃料を噴射することが可能となる。
【００１５】
したがって吸気ポート噴射時における気筒間の燃料噴射量のばらつきが一層効果的に抑制される。
請求項５に記載の内燃機関の燃料噴射装置では、請求項１又は４において、前記低圧燃料噴射タイミング調節手段は、燃料圧力脈動の同一位相タイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間内となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節することを特徴とする。
【００１６】
このように低圧燃料噴射タイミング調節手段により、燃料圧力脈動の同一位相タイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間内となるように低圧燃料の噴射タイミングを調節することによって、同一燃料圧力となるタイミングが各気筒に対する低圧燃料の噴射期間内となるようにすることができる。
【００１７】
請求項６に記載の内燃機関の燃料噴射装置では、請求項１又は４において、前記低圧燃料噴射タイミング調節手段は、前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間の中央となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節することを特徴とする。
【００１８】
このように低圧燃料噴射タイミング調節手段により、低圧燃料に生じる燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが、各気筒に対する低圧燃料の噴射期間の中央となるようにすることにより、一層高精度に気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制することができる。
【００１９】
請求項７に記載の内燃機関の燃料噴射装置では、請求項１又は４において、前記低圧燃料噴射タイミング調節手段は、前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動の中央となるタイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間の中央となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節することを特徴とする。
【００２０】
同一位相でなくても燃料圧力脈動の中央であれば各気筒に対する吸気ポート噴射時の燃料圧力は同一となるので気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
［実施の形態１］
図１は、上述した燃料噴射装置が適用された内燃機関及び燃料供給系の概略構成図である。ここで内燃機関はガソリンエンジン（以下、エンジンと称する）２であり、２つのバンク２ａ，２ｂを備えたＶ型６気筒エンジンである。各バンク２ａ，２ｂは３つの気筒から構成され、左バンク２ａには＃１気筒４、＃３気筒８及び＃５気筒１２が形成され、右バンク２ｂには＃２気筒６、＃４気筒１０及び＃６気筒１４が形成されている。
【００２２】
左バンク２ａには各気筒４，８，１２毎に、燃焼室内に直接燃料を噴射する筒内噴射用燃料噴射弁４ａ，８ａ，１２ａが設けられ、高圧燃料分配管１６から高圧燃料が供給されている。更に左バンク２ａにおいて各気筒４，８，１２の吸気ポートには各吸気ポートへ燃料を噴射する吸気ポート噴射用燃料噴射弁４ｂ，８ｂ，１２ｂが設けられ、低圧燃料分配管１８から低圧燃料が供給されている。
【００２３】
同様にして、右バンク２ｂには各気筒６，１０，１４毎に、燃焼室内に直接燃料を噴射する筒内噴射用燃料噴射弁６ａ，１０ａ，１４ａが設けられ、高圧燃料分配管２０から高圧燃料が供給されている。更に右バンク２ｂにおいて各気筒６，１０，１４の吸気ポートには各吸気ポートへ燃料を噴射する吸気ポート噴射用燃料噴射弁６ｂ，１０ｂ，１４ｂが設けられ、低圧燃料分配管２２から低圧燃料が供給されている。
【００２４】
各分配管１６，１８，２０，２２への燃料供給は、低圧ポンプとしてのフィードポンプ２４及び高圧ポンプとしての高圧燃料ポンプ２６によりなされる。
高圧燃料ポンプ２６は、エンジン２の吸気カムシャフト２８に取り付けられた三角状のポンプカム３０、シリンダ３２及びこのシリンダ３２内にて往復動するプランジャ３４を備えている。そして高圧燃料ポンプ２６は、シリンダ３２とプランジャ３４とにより区画形成された部分を加圧室３６とするとともに、この加圧室３６に開口している燃料導入口３８に電磁開閉弁４０を備えている。
【００２５】
高圧燃料ポンプ２６の吸入行程時においては、加圧室３６には、燃料導入口３８と低圧燃料経路４２を介してフィードポンプ２４により燃料タンク４４から燃料が供給される。尚、フィードポンプ２４にて汲み上げられた低圧燃料の内で高圧燃料ポンプ２６に吸入されなかった低圧燃料はリリーフ弁４６を介して燃料タンク４４に戻される。高圧燃料ポンプ２６の加圧行程時においては、加圧室３６にて加圧された高圧燃料はチェック弁４８を押し開く。そして２つに分岐している高圧燃料通路５０を介して各高圧燃料分配管１６，２０側に高圧燃料が供給される。このことにより各筒内噴射用燃料噴射弁４ａ，６ａ，８ａ，１０ａ，１２ａ，１４ａへは、エンジン２の燃焼室内に燃料噴射が可能な高圧燃料を供給することができる。尚、分配管１６，２０にて燃料噴射に用いられない過剰な燃料が生じた場合には、リリーフ弁５２を介して燃料タンク４４側へ戻される。
【００２６】
低圧燃料分配管１８，２２へは、フィードポンプ２４により供給される低圧燃料が低圧燃料経路４２から低圧燃料通路５４を介して供給される。このことにより各吸気ポート噴射用燃料噴射弁４ｂ，６ｂ，８ｂ，１０ｂ，１２ｂ，１４ｂへは、エンジン２の吸気ポート内に燃料噴射するための低圧燃料を供給することができる。ここで低圧燃料通路５４は２つの低圧燃料分配管１８，２２へ低圧燃料を供給するために２つの分岐通路５４ａ，５４ｂに分岐しているが、これら分岐通路５４ａ，５４ｂは同一の長さ及び同一の径とされている。
【００２７】
高圧燃料ポンプ２６における高圧燃料通路５０側に圧送される高圧燃料の調量は、電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」と略す）５６による電磁開閉弁４０の開閉駆動制御によりなされる。ＥＣＵ５６はデジタルコンピュータを中心として構成された電子回路であり、エンジン回転数センサ、カムポジションセンサ、高圧燃料用の燃料圧力センサ及びその他の各種センサやスイッチ類から各種データ信号を入力している。ＥＣＵ５６は、これらの検出信号に基づいて演算を実行して電源から電磁開閉弁４０への通電・非通電のタイミングを設定することで、電磁開閉弁４０を駆動制御している。更にＥＣＵ５６は、燃料噴射制御、点火時期制御などのエンジン制御を実行している。尚、本実施の形態の燃料噴射制御においては、エンジン低負荷時には吸気ポート噴射用燃料噴射弁４ｂ〜１４ｂから各吸気ポートへ燃料を噴射する制御を実行する。そしてエンジン高負荷時には筒内噴射用燃料噴射弁４ａ〜１４ａから各燃焼室内へ燃料を噴射する制御を実行している。
【００２８】
電磁開閉弁４０は、励磁コイル４０ａに通電されることにより、弁体４０ｂがスプリング４０ｃの付勢力に抗して加圧室３６とは反対側に移動してシート部４０ｄへ着座し閉弁する。そして通電が停止されると弁体４０ｂがスプリング４０ｃの付勢力により加圧室３６側に移動してシート部４０ｄから離れて開弁する。このように電磁開閉弁４０はノーマルオープン型の内開弁として構成されている。
【００２９】
筒内噴射制御時に行われる高圧燃料調量時には、まずポンプカム３０の回転により、プランジャ３４が押し下げスプリング３４ａの付勢力にて押し下げられると、加圧室３６の容積が拡大する。この時に励磁コイル４０ａは非通電状態とされて電磁開閉弁４０は開弁しているので吸入行程となり、低圧燃料経路４２内の低圧燃料が加圧室３６内に吸入される。そしてポンプカム３０の回転により、スプリング３４ａの付勢力に抗してプランジャ３４が押し上げられると、加圧室３６の容積が縮小するので、加圧室３６内の燃料は加圧されて燃料導入口３８を介して低圧燃料経路４２側へ戻されるようになる。しかしこの加圧行程中に励磁コイル４０ａが通電されて電磁開閉弁４０が閉じられるので燃料導入口３８が閉塞され加圧室３６内の燃料は高圧化する。このことにより加圧室３６内の高圧燃料はチェック弁４８を押し開き、高圧燃料通路５０を介して各高圧燃料分配管１６，２０側へ流れ込む。この加圧行程中での励磁コイル４０ａの通電タイミング制御により高圧燃料の調量がなされている。
【００３０】
そして、前述した吸気ポート噴射用燃料噴射弁４ｂ〜１４ｂによる吸気ポート噴射制御時では、各高圧燃料分配管１６，２０内の高圧燃料が消費されないので、高圧燃料通路５０側への高圧燃料圧送が不要となる。したがってＥＣＵ５６は、励磁コイル４０ａを非通電状態に維持し、電磁開閉弁４０を開弁したままの制御を実行する。この時、ポンプカム３０はエンジン２の吸気カムシャフト２８の回転によりプランジャ３４を駆動するが、燃料導入口３８は開放されたままである。このため、プランジャ３４が加圧室３６内の容積を縮小する方向に移動しても燃料は燃料導入口３８から低圧燃料経路４２側に戻るので、加圧室３６内は高圧化せず、各高圧燃料分配管１６，２０側へ高圧燃料が圧送されることはない。
【００３１】
このように吸気ポート噴射制御時は、高圧燃料ポンプ２６はポンプとして機能せず、低圧燃料経路４２側から加圧室３６内へ燃料を吸い込む吸入状態と、加圧室３６内から低圧燃料経路４２側へ燃料を排出する戻し状態とを繰り返すことになる。このことにより低圧燃料経路４２においては低圧燃料圧力脈動を生じることになる。エンジン１サイクルにつき、ポンプカム３０は１回転するので、エンジン１サイクルにつき３周期の脈動が生じることになる。
【００３２】
この低圧燃料圧力脈動は、低圧燃料通路５４の分岐通路５４ａ，５４ｂにより低圧燃料分配管１８，２２に伝達されるが、前述したごとく２つの分岐通路５４ａ，５４ｂは同一の長さ及び同一の径であるので、２つの低圧燃料分配管１８，２２では、低圧燃料圧力脈動の位相が全く同じとなる。例えば図２に示すごとくの位相及び振幅が同一の低圧燃料圧力脈動が２つの低圧燃料分配管１８，２２で生じる。
【００３３】
ここでＥＣＵ５６は、吸気ポート噴射時には、＃１気筒４、＃３気筒８及び＃５気筒１２については、クランク角にして２４０°間隔で生じる燃料圧力脈動のピークとなる位相にそれぞれの燃料噴射期間の中央が来るように燃料噴射タイミングを設定している。このような燃料噴射タイミングの設定は、予め実験や計算にてエンジン回転数及び燃料噴射量と燃料噴射タイミングとの関係を求めてマップ化しておき、このマップを用いて、実際のエンジン運転時のエンジン回転数及び燃料噴射量に基づいて燃料噴射タイミングを設定することにより実現している。
【００３４】
そして、＃２気筒６、＃４気筒１０及び＃６気筒１４についての吸気ポート噴射期間は、それぞれ＃１気筒４、＃３気筒８及び＃５気筒１２に一致させている。このことにより図２に示したごとく、低圧燃料に生じる燃料圧力脈動にて同一燃料圧力（ここではピーク燃料圧力）となるタイミングが、各気筒に対する低圧燃料の噴射期間内となるように低圧燃料の噴射タイミングが調節されることになる。
【００３５】
上述した構成において、ＥＣＵ５６が低圧燃料噴射タイミング調節手段に相当する。
以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．本実施の形態では、高圧燃料ポンプ２６から左バンク２ａの低圧燃料分配管１８への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路と、高圧燃料ポンプ２６から右バンク２ｂの低圧燃料分配管２２への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路とは、分岐通路５４ａ，５４ｂ部分が経路として異なる。しかしこれ以外の低圧燃料経路４２及び低圧燃料通路５４は経路として共通である。そして前述したごとく２つの分岐通路５４ａ，５４ｂは同一長さで同一径である。したがって高圧燃料ポンプ２６から各低圧燃料分配管１８，２２への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路は同一長さでかつ同一径となる。
【００３６】
このことにより、エンジン回転数が変化しても吸気ポート噴射用燃料噴射弁４ｂ〜１４ｂに対してバンク２ａ，２ｂ間で常に位相のずれがない全く同一の燃料圧力脈動状態となる。したがって図２のグラフに示したごとく、ＥＣＵ５６は、＃１気筒４と＃２気筒６とで、＃３気筒８と＃４気筒１０とで、及び＃５気筒１２と＃６気筒１４とで、同時に吸気ポート噴射を実行することで、同一燃料圧力下での吸気ポート噴射制御が容易となる。このことによりバンク２ａ，２ｂ間における吸気ポート噴射時の燃料噴射量のばらつきを容易に抑制でき、エンジン２全体としても吸気ポート噴射時における気筒４〜１４間の燃料噴射量のばらつきを容易に抑制できる。
【００３７】
（ロ）．ＥＣＵ５６は、燃料圧力脈動の同一位相タイミング（ここではピーク燃料圧力となるタイミング）が、各気筒４〜１４に対する低圧燃料の噴射期間内であって、しかも噴射期間の中央となるように噴射制御している。このことにより高精度に気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制することができる。
【００３８】
［実施の形態２］
本実施の形態では、ＥＣＵ５６は、図３に示すごとく、クランク角１２０°毎に燃料圧力脈動に生じる脈動中央に、各気筒４〜１４に対する低圧燃料の噴射期間の中央を一致させている。このような燃料噴射タイミングの設定は前記実施の形態１にて説明したごとくである。すなわち予め実験や計算にてエンジン回転数及び燃料噴射量と、脈動中央に噴射期間の中央が来る燃料噴射タイミングとの関係を求めてマップ化しておき、このマップを用いて、実際のエンジン運転時のエンジン回転数及び燃料噴射量に基づいて燃料噴射タイミングを設定することにより実現できる。これ以外の構成は前記実施の形態１と同じである。
【００３９】
以上説明した本実施の形態２によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記実施の形態１の（イ）の効果を生じる。
（ロ）．燃料圧力脈動において同一位相でなくても燃料圧力脈動の中央であれば各気筒４〜１４に対する吸気ポート噴射時の燃料圧力は同一となるので気筒４〜１４間の燃料噴射量のばらつきを抑制することができる。
【００４０】
しかも高圧燃料ポンプ２６のポンプカム３０はエンジン１サイクルについて１回転するので、燃料圧力脈動の中央は図３に示したごとく１サイクルに６回、しかもクランク角にして等間隔（１２０°）に発生する。したがって燃料脈動の中央となるタイミングは、より適切に各気筒４〜１４の燃料噴射期間に対応させることができる。このように吸気ポート噴射タイミングを設定すると、各気筒４〜１４の吸気ポートからは、燃料の気化状態が同一の混合気が燃焼室内に吸入されることになるので、燃焼状態も同一となり、吸気ポート噴射時の気筒間のトルク変動防止に一層効果的となる。
【００４１】
［実施の形態３］
本実施の形態は、図４に示すごとく直列６気筒のエンジン１０２に対する例である。ここで高圧燃料分配管１１６及び低圧燃料分配管１１８は各１本が設けられている。高圧燃料分配管１１６には６気筒分の筒内噴射用燃料噴射弁１０４ａ，１０６ａ，１０８ａ，１１０ａ，１１２ａ，１１４ａが設けられて、高圧燃料が分配供給されている。低圧燃料分配管１１８には６気筒分の吸気ポート噴射用燃料噴射弁１０４ｂ，１０６ｂ，１０８ｂ，１１０ｂ，１１２ｂ，１１４ｂが設けられて、低圧燃料が分配供給されている。尚、高圧燃料分配管１１６及び低圧燃料分配管１１８側へ燃料を圧送する側の構成については、前記実施の形態１と同一であるので、同一の符号にて示している。
【００４２】
ここで高圧燃料分配管１１６及び低圧燃料分配管１１８は各１本であるので、高圧燃料通路５０及び低圧燃料通路５４は両者とも分岐していない。更に６気筒１０４，１０６，１０８，１１０，１１２，１１４の点火順序は、＃１気筒１０４→＃５気筒１１２→＃３気筒１０８→＃６気筒１１４→＃２気筒１０６→＃４気筒１１０とされている。このためＥＣＵ１５６は、吸気ポート噴射時には、＃１気筒１０４、＃３気筒１０８及び＃２気筒１０６については、クランク角にして２４０°間隔で噴射期間の中央が来るように燃料噴射タイミングを設定している。このような燃料噴射タイミングの設定は前記実施の形態１にて説明したごとくのマップを用いて、実際のエンジン運転時のエンジン回転数及び燃料噴射量に基づいて設定することができる。
【００４３】
そして、＃５気筒１１２、＃６気筒１１４及び＃４気筒１１０についての吸気ポート噴射期間は、それぞれ＃１気筒１０４、＃３気筒１０８及び＃２気筒１０６に一致させている。このことにより図５に示したごとく、全気筒１０４〜１１４について、吸気ポート噴射用燃料噴射弁１０４ｂ〜１１４ｂからの燃料噴射は低圧燃料圧力脈動上の同一の燃料圧力タイミングでなされることになる。
【００４４】
上述した構成において、ＥＣＵ１５６が低圧燃料噴射タイミング調節手段に相当する。
以上説明した本実施の形態３によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．１本の低圧燃料分配管１１８に対しても、ＥＣＵ１５６は、＃１気筒１０４、＃２気筒１０６及び＃３気筒１０８の吸気ポート噴射期間を、燃料圧力脈動の同一位相としている。更に＃４気筒１１０については＃２気筒１０６に、＃５気筒１１２については＃１気筒１０４に、＃６気筒１１４については＃３気筒１０８に、吸気ポート噴射期間を一致させている。このことにより全気筒１０４〜１１４について、燃料圧力脈動に対して同一燃料圧力となるタイミングに燃料噴射することができる。
【００４５】
したがって直列型エンジン１０２においても吸気ポート噴射時における気筒１０４〜１１４間の燃料噴射量のばらつきが抑制される。
（ロ）．前記実施の形態１の（ロ）の効果を生じる。
【００４６】
［実施の形態４］
本実施の形態では、ハード構成は図４に示したごとくであるが、ＥＣＵ１５６は、図６に示すごとく、クランク角１２０°毎に燃料圧力脈動に生じる脈動中央に、各気筒１０４〜１１４に対する低圧燃料の噴射期間の中央を一致させている。これ以外の構成は前記実施の形態３と同じである。
【００４７】
以上説明した本実施の形態４によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記実施の形態２の（ロ）の効果を生じる。
［実施の形態５］
本実施の形態は、図７に示すごとくである。ここでエンジン２、フィードポンプ２４及び高圧燃料ポンプ２６は、前記実施の形態１と同一の構成であるので同一の符号を付している。低圧燃料通路２５４は、左バンク２ａ側の低圧燃料分配管１８へ低圧燃料を供給し、更に低圧燃料通路２５４から分岐した分岐通路２５４ａが右バンク２ｂ側の低圧燃料分配管２２へ低圧燃料を供給している。したがって燃料圧力脈動伝達経路の形状、特に長さが左右バンク２ａ，２ｂで異なることになるので、図８に示すごとく左バンク２ａ側の低圧燃料圧力脈動と右バンク２ｂ側の低圧燃料圧力脈動とは位相が一致せず、しかもこの低圧燃料圧力脈動の不一致の程度はエンジン回転数の程度により異なることになる。
【００４８】
ここでＥＣＵ２５６は前記実施の形態１にて述べたごとくのマップにより、燃料圧力脈動のピーク位相に噴射期間の中央が来るように燃料噴射タイミングを設定している。しかし、＃１気筒４、＃３気筒８及び＃５気筒１２に対するマップと、＃２気筒６、＃４気筒１０及び＃６気筒１４に対するマップとでは、低圧燃料圧力脈動の位相ずれに対応して異なるマップが用いられている。
【００４９】
このことにより図８に示したごとく、全気筒４〜１４における吸気ポート噴射期間の中央にて燃料圧力脈動がピーク位相となるので、全気筒４〜１４に対して同一の燃料圧力で吸気ポートに燃料が噴射される。
【００５０】
上述した構成において、ＥＣＵ２５６が低圧燃料噴射タイミング調節手段に相当する。
以上説明した本実施の形態５によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．バンク２ａ，２ｂ間で燃料圧力脈動にずれがあっても、ＥＣＵ２５６が、前記マップをバンク２ａ，２ｂ毎に切り替えて燃料噴射タイミングを算出することにより、いずれの気筒４〜１４においても同一の燃料圧力で噴射できるようにしている。したがって吸気ポート噴射時における気筒４〜１４間の燃料噴射量のばらつきを抑制できる。
【００５１】
［その他の実施の形態］
（ａ）．前記実施の形態１，３，５において、燃料圧力脈動の内で、燃料圧力のピークが全気筒について吸気ポート燃料噴射期間の中央に来るように設定していたが、全気筒について同一の燃料圧力であれば、燃料圧力ピーク以外のタイミングでも良い。例えば燃料圧力のボトムでも良く、燃料圧力ピークと燃料圧力ボトムとの中間位相でも良い。
【００５２】
又、吸気ポート燃料噴射期間の中央以外のタイミングに、同一の燃料圧力状態を設定するようにしても良い。例えば、吸気ポート燃料噴射期間の開始時でも良いし、終了時でも良い。又、これらの中間でも良い。
【００５３】
（ｂ）．前記各実施の形態の構成に低圧燃料圧力脈動を小さくするためのパルセーションダンパーを低圧燃料通路に取り付けても良い。特に、パルセーションダンパーを１つ取り付ける場合には、前記実施の形態１，２のように、左バンク２ａと右バンク２ｂとで燃料圧力脈動位相を一致させる場合には、低圧燃料通路５４が分岐通路５４ａ，５４ｂに分かれる分岐部に設定することにより、燃料圧力脈動位相の一致状態を維持することができる。
【００５４】
（ｃ）．高圧燃料ポンプはスピル調量タイプであったが、加圧室内への燃料吸入時に吸入燃料量を調量する吸入調量タイプの高圧燃料ポンプであっても良い。
（ｄ）．前記各実施の形態では６気筒のエンジンにて説明したが、本発明は６気筒未満の複数気筒エンジンにも、６気筒を越える複数気筒エンジンにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】実施の形態１としてのエンジン及び燃料供給系の概略構成図。
【図２】実施の形態１のＥＣＵが実行する吸気ポート噴射の制御内容を示すグラフ。
【図３】実施の形態２のＥＣＵが実行する吸気ポート噴射の制御内容を示すグラフ。
【図４】実施の形態３としてのエンジン及び燃料供給系の概略構成図。
【図５】実施の形態３のＥＣＵが実行する吸気ポート噴射の制御内容を示すグラフ。
【図６】実施の形態４のＥＣＵが実行する吸気ポート噴射の制御内容を示すグラフ。
【図７】実施の形態５としてのエンジン及び燃料供給系の概略構成図。
【図８】実施の形態５のＥＣＵが実行する吸気ポート噴射の制御内容を示すグラフ。
【符号の説明】
【００５６】
２…エンジン、２ａ…左バンク、２ｂ…右バンク、４，６，８，１０，１２，１４…気筒、４ａ，８ａ，１２ａ，６ａ，１０ａ，１４ａ…筒内噴射用燃料噴射弁、４ｂ，８ｂ，１２ｂ，６ｂ，１０ｂ，１４ｂ…吸気ポート噴射用燃料噴射弁、１６，２０…高圧燃料分配管、１８，２２…低圧燃料分配管、２４…フィードポンプ、２６…高圧燃料ポンプ、２８…吸気カムシャフト、３０…ポンプカム、３２…シリンダ、３４…プランジャ、３４ａ…スプリング、３６…加圧室、３８…燃料導入口、４０…電磁開閉弁、４０ａ…励磁コイル、４０ｂ…弁体、４０ｃ…スプリング、４０ｄ…シート部、４２…低圧燃料経路、４４…燃料タンク、４６…リリーフ弁、４８…チェック弁、５０…高圧燃料通路、５２…リリーフ弁、５４…低圧燃料通路、５４ａ，５４ｂ…分岐通路、５６…ＥＣＵ、１０２…エンジン、１０４，１０６，１０８，１１０，１１２，１１４…気筒、１０４ａ，１０６ａ，１０８ａ，１１０ａ，１１２ａ，１１４ａ…筒内噴射用燃料噴射弁、１０４ｂ，１０６ｂ，１０８ｂ，１１０ｂ，１１２ｂ，１１４ｂ…吸気ポート噴射用燃料噴射弁、１１６…高圧燃料分配管、１１８…低圧燃料分配管、１５６…ＥＣＵ、２５４…低圧燃料通路、２５４ａ…分岐通路、２５６…ＥＣＵ。
【図１】
2005133652.tif 000003
【図２】
2005133652.tif 000004
【図３】
2005133652.tif 000005
【図４】
2005133652.tif 000006
【図５】
2005133652.tif 000007
【図６】
2005133652.tif 000008
【図７】
2005133652.tif 000009
【図８】
2005133652.tif 000010