(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多気筒内燃機関の各気筒に燃料噴射手段から燃料を噴射供給する燃料噴射システムに適用され、前記内燃機関の運転状態に基づいて前記燃料噴射手段の燃料噴射態様を設定し、該設定した燃料噴射態様に基づいて各気筒の燃料噴射制御を実施する内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関の気筒ごとに、燃焼により変動する回転速度を算出する回転速度算出手段と、
前記内燃機関の燃焼運転中において、前記内燃機関の全気筒のうち一部の気筒である操作気筒の前記燃料噴射態様を、操作気筒以外の非操作気筒の燃料噴射態様に対して操作する噴射態様操作手段と、
前記噴射態様操作手段により燃料噴射態様が操作される場合に、前記操作気筒について前記回転速度算出手段により算出された回転速度と、前記非操作気筒について前記回転速度算出手段により算出された回転速度とに基づいて燃料性状を判定する燃料性状判定手段と、
前記内燃機関の運転状態が所定の安定状態に維持されていることを判定する運転状態判定手段と、
を備え、
前記燃料性状判定手段は、前記安定状態の下で前記回転速度算出手段により算出した所定サンプリング数の回転速度に基づいて燃料性状を判定するものであり、
前記噴射態様操作手段は、前記操作気筒となる気筒数を可変に設定するものであり、前記内燃機関が所定の高回転状態である場合に、前記操作気筒として複数個の気筒を設定することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記燃料性状判定手段は、
前記燃料噴射態様の操作時における前記操作気筒の前記回転速度又は該回転速度から算出した気筒別トルクと、前記非操作気筒の前記回転速度又は該回転速度から算出した気筒別トルクとを比較する第１比較手段と、
前記燃料噴射態様の操作前における前記操作気筒の前記回転速度又は該回転速度から算出した気筒別トルクと、前記非操作気筒の前記回転速度又は該回転速度から算出した気筒別トルクとを比較する第２比較手段と、を有し、
前記第１比較手段の比較結果と前記第２比較手段の比較結果とに基づいて燃料性状を判定する請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記内燃機関の各気筒について前記回転速度算出手段により算出した回転速度又は該回転速度から算出した気筒別トルクのばらつきの範囲を示す散布度を算出する手段を備え、
前記噴射態様操作手段は、前記散布度が最小となる気筒を前記操作気筒として設定する手段を有し、その操作気筒について前記燃料噴射態様を操作する請求項１又は２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記噴射態様操作手段は、前記内燃機関の動力伝達軸のねじれ振動の振幅が最小となる気筒を前記操作気筒として設定する手段を有し、その操作気筒について前記燃料噴射態様を操作する請求項１又は２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記噴射態様操作手段は、前記回転速度に基づいて算出した気筒別トルクが最大となる気筒を前記操作気筒として設定する手段を有し、その操作気筒について前記燃料噴射態様を操作する請求項１又は２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
前記燃料性状判定手段は、燃焼順序が連続する２気筒が前記操作気筒として設定される場合において、それら２つの操作気筒のうち燃焼順序が後になる気筒の前記回転速度を前記操作気筒の回転速度とし、その操作気筒の回転速度を用いて燃料性状を判定する請求項１乃至５のいずれか１項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、内燃機関の制御装置にかかり、特に内燃機関に使用される燃料の性状を判定するための技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、燃料性状（例えばセタン価）の違いにより内燃機関の燃焼具合が相違することが知られており、システムとして想定されている燃料性状と実際の燃料性状との差異が大きい場合、内燃機関の燃焼が不安定となり、排気エミッションの悪化や燃費悪化を招くおそれがある。
【０００３】
そこで、燃料性状を検出するための技術として、筒内圧センサを使って内燃機関の燃焼状態、具体的には着火時期を検出し、その着火時期に基づいて燃料性状を検出することが知られている（例えば特許文献１参照）。また、減速無噴射時に、燃料性状検出用の燃料噴射（性状検出噴射）として微小噴射を行い、その性状検出噴射により生じる内燃機関の回転変動量に基づいて燃料性状を検出する技術が知られている（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１６９９４号公報
【特許文献２】特開２００９−１８０１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の技術は、燃料のセタン価を算出する上で指標となる着火遅れのずれが、燃焼性状に起因するものか、その以外の要因に起因するものかが明らかでなく、燃料のセタン価を正しく求めることができないと考えられる。例えば、内燃機関の運転中にＥＧＲが実施される場合にはそれが外乱となり、燃料性状の違いによる着火時期のずれを正しく把握することが困難になる。
【０００６】
また、特許文献２の技術は、車両減速中に限って燃料性状を判定するものであるため、判定頻度が低くなると考えられる。なお、判定精度を確保するにはデータサンプリングやデータの平均化等が必要であり、車両減速中に判定処理が完了せず、途中で中断されることも懸念される。ここで、減速中以外に、性状検出噴射を実施して燃料性状判定を実施することも考えられるが、ドライバビリティの悪化が生じることが懸念される。
【０００７】
本発明は、ドライバビリティの悪化を抑制しつつ、燃料性状の判定を好適に実施することができる内燃機関の制御装置を提供することを主たる目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について説明する。
【０００９】
本発明の内燃機関の制御装置は、多気筒内燃機関の各気筒に燃料噴射手段から燃料を噴射供給する燃料噴射システムに適用され、前記内燃機関の運転状態に基づいて前記燃料噴射手段の燃料噴射態様を設定し、該設定した燃料噴射態様に基づいて各気筒の燃料噴射制御を実施するものである。そして、第１の発明では、前記内燃機関の気筒ごとに、燃焼により変動する回転速度を算出する回転速度算出手段と、前記内燃機関の燃焼運転中において、前記内燃機関の全気筒のうち一部の気筒である操作気筒の前記燃料噴射態様を、操作気筒以外の非操作気筒の燃料噴射態様に対して操作する噴射態様操作手段と、前記噴射態様操作手段により燃料噴射態様が操作される場合に、前記操作気筒について前記回転速度算出手段により算出された回転速度と、前記非操作気筒について前記回転速度算出手段により算出された回転速度とに基づいて燃料性状を判定する燃料性状判定手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
要するに、内燃機関の燃料として、セタン価が相違する燃料やアルコール濃度が相違する燃料（アルコール混合燃料）等を使用すると、都度の使用燃料に応じて内燃機関での燃焼状態が変わり、それに起因して、各気筒において燃焼により変動する回転速度に差異が生じる。そこで本発明では、燃料噴射手段による燃料噴射態様を操作することで積極的に燃焼状態を変化させ、その燃料噴射態様の操作時における回転速度の変化に基づいて燃料性状を判定する。なお、各気筒において燃焼により変動する回転速度は、内燃機関の所定回転角度の回転に要する時間から算出されるとよく、これは瞬時回転速度とも称される。
【００１１】
かかる場合、操作気筒（燃料噴射態様が操作された気筒）と非操作気筒（燃料噴射態様が操作されていない気筒）とのそれぞれの回転速度に基づいて燃料性状が判定されるため、燃料噴射態様が操作されていない気筒の回転速度を基準にしつつ、燃料噴射態様が操作されたことによる回転速度の変化から燃料性状を判定できる。このとき、操作気筒と非操作気筒とでは同一条件下で、すなわちＥＧＲ等の外乱を含む環境要因を同一にした条件下で回転速度情報が取得されるため、回転速度の変化が燃料性状に起因するものであるとの判断が可能になる。
【００１２】
また特に、燃料噴射態様が操作されるのは、内燃機関の全気筒のうち一部の気筒に限られるため、内燃機関の気筒ごとについて見れば特定気筒で回転速度変化が生じるとしても、内燃機関について見ればその運転状態自体に影響が出にくくなっていると言える。したがって、燃料噴射態様を強制的に操作して燃料性状の判定を行いながらも、内燃機関の運転状態が過剰に変動することを抑制できる。以上により、ドライバビリティの悪化を抑制しつつ、燃料性状の判定を好適に実施できることとなる。
【００１３】
なお、燃焼により変動する回転速度に基づいて燃料性状を判定する構成として、同回転速度から気筒ごとのトルクを推定し、そのトルクに基づいて燃料性状を判定する手法を用いることも可能である。また、燃料噴射態様を操作する手法としては、燃料噴射手段（インジェクタ）の燃料噴射時期を変更するものや、燃料噴射量を変更するもの、多段噴射の噴射パターンを変更するものなどが含まれる。
【００１４】
第２の発明では、前記燃料性状判定手段は、前記燃料噴射態様の操作時における前記操作気筒の前記回転速度又は該回転速度から算出した気筒別トルクと、前記非操作気筒の前記回転速度又は該回転速度から算出した気筒別トルクとを比較する第１比較手段と、前記燃料噴射態様の操作前における前記操作気筒の前記回転速度又は該回転速度から算出した気筒別トルクと、前記非操作気筒の前記回転速度又は該回転速度から算出した気筒別トルクとを比較する第２比較手段と、を有し、前記第１比較手段の比較結果と前記第２比較手段の比較結果とに基づいて燃料性状を判定する。
【００１５】
上記構成によれば、燃料噴射態様の操作時における操作気筒と非操作気筒との比較だけでなく、燃料噴射態様の操作前における操作気筒と非操作気筒との比較が行われ、それらの比較結果から燃料性状が判定される。そのため、各気筒の個体差に起因する気筒間誤差を解消した上で燃料性状を判定できる。つまり、気筒ごとに個体差が存在している場合、その個体差による影響は、燃料噴射態様の操作時及び操作前のそれぞれで生じる。この点、上記構成では、燃料噴射態様の操作前後の回転速度又は気筒別トルクが対比されるため、気筒間の個体差による影響を排除できる。したがって、燃料性状の判定精度を高めることができる。
【００１６】
第３の発明では、前記内燃機関の各気筒について前記回転速度算出手段により算出した回転速度又は該回転速度から算出した気筒別トルクのばらつきの範囲を示す散布度を算出する手段を備え、前記噴射態様操作手段は、前記散布度が最小となる気筒を前記操作気筒として設定する手段を有し、その操作気筒について前記燃料噴射態様を操作する。
【００１７】
多気筒内燃機関の各気筒では、気筒間の個体差に起因して、燃焼サイクルごとに生じる回転速度や気筒別トルクのばらつきが気筒ごとに大小相違する。この前提によれば、全気筒のうち回転速度や気筒別トルクの散布度が最小となる気筒、すなわち回転速度や気筒別トルクのばらつきの範囲が最も狭い気筒は、燃料噴射態様を操作した時に生じる回転速度の変化が、燃料性状に起因するものである可能性が高いと言える。したがって、第３の発明の構成によれば、燃料性状を高精度で判定することができる。
【００１８】
散布度を表すものとして、データの平均値との差（偏差）の二乗を平均しその平方根をとった標準偏差や、平方根をとる前の値である分散（標準偏差の二乗）を用いることができる。
【００１９】
第４の発明では、前記噴射態様操作手段は、前記内燃機関の動力伝達軸のねじれ振動の振幅が最小となる気筒を前記操作気筒として設定する手段を有し、その操作気筒について前記燃料噴射態様を操作する。
【００２０】
多気筒内燃機関では、動力伝達軸のねじれ振動の振幅が気筒ごとに相違する場合があり、そのねじれ振動の振幅が大きい気筒ほど、その捩れ振動に起因して機関運転中に回転変動が生じ易くなると考えられる。この前提によれば、全気筒のうち動力伝達軸のねじれ振動の振幅が最小となる気筒は、燃料噴射態様を操作した時に生じる回転速度の変化が、燃料性状に起因するものである可能性が高いと言える。したがって、第４の発明の構成によれば、燃料性状を高精度で判定することができる。
【００２１】
第５の発明では、前記噴射態様操作手段は、前記回転速度に基づいて算出した気筒別トルクが最大となる気筒を前記操作気筒として設定する手段を有し、その操作気筒について前記燃料噴射態様を操作する。
【００２２】
気筒間の個体差により気筒ごとに発生トルク（気筒別トルク）が相違する場合において、気筒別トルクが最大となる気筒は、燃料噴射態様を操作した場合において燃料性状の違いによる回転速度の変化が最も顕著になると考えられる。したがって、第５の発明の構成によれば、燃料性状を高精度で判定することができる。
【００２３】
第６の発明では、前記内燃機関の運転状態が所定の安定状態に維持されていることを判定する運転状態判定手段を備え、前記燃料性状判定手段は、前記安定状態の下で前記回転速度算出手段により算出した所定サンプリング数の回転速度に基づいて燃料性状を判定するものであり、前記噴射態様操作手段は、前記操作気筒となる気筒数を可変に設定するものであり、前記内燃機関が所定の高回転状態である場合に、前記操作気筒として複数個の気筒を設定する。
【００２４】
内燃機関の運転状態の変動を抑制する観点（ドライバビリティを維持する観点）からすれば、燃料噴射態様を操作する気筒は少ない方が望ましく、１つの気筒で燃料噴射態様が操作されればよい。その反面、燃料噴射態様を操作する気筒数が複数あれば、燃料性状を判定するために必要となる所定数のデータサンプリングを短期間で実施できる。
【００２５】
ここで、燃料性状の判定に要するデータが内燃機関の運転状態が安定している期間でサンプリングされる場合、データサンプリングの途中で内燃機関の運転状態が変わると、その時点でデータサンプリングが中止され、データサンプリングのやり直しが強いられる。つまり、燃料性状の判定が中断されてしまう。この点、本発明では、内燃機関が所定の高回転状態である場合において、操作気筒として複数個の気筒が設定されるためにデータサンプリングの期間を短縮でき、燃料性状の判定が途中で中断されるといった不都合を抑制できる。内燃機関がある程度以上の回転速度で回転している高回転状態であれば、内燃機関において回転の慣性力が大きくなるため、操作気筒数を増やしても回転変動が生じにくく、その回転変動に起因してドライバビリティの悪化が生じるといった不都合も回避できる。
【００２６】
第７の発明では、前記燃料性状判定手段は、燃焼順序が連続する２気筒が前記操作気筒として設定される場合において、それら２つの操作気筒のうち燃焼順序が後になる気筒の前記回転速度を前記操作気筒の回転速度とし、その操作気筒の回転速度を用いて燃料性状を判定する。
【００２７】
つまり、燃焼順序が連続する２気筒で燃料噴射態様が操作された場合、そのうち１気筒目よりも２気筒目の方が燃焼性状に関する感度が高いと考えられる。したがって、上記構成によれば、燃料性状の判定精度を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】コモンレール式燃料噴射システムの概要を示す構成図。
【図２】エンジン回転速度の変化とトルク相当値の変化とを示すタイムチャート。
【図３】ＮＥ割込み処理を示すフローチャート。
【図４】燃料性状判定処理を示すフローチャート。
【図５】セタン価の違いによる性状判定パラメータＣＮｐｍの分布を示す図。
【図６】燃料性状判定処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明を具体化した一実施の形態を図面に従って説明する。本実施の形態は、車両用の多気筒ディーゼルエンジンのコモンレール式燃料噴射システムとして本発明を具体化しており、その詳細な構成を以下に説明する。図１は、コモンレール式燃料噴射システムの概要を示す構成図である。
【００３０】
図１において、４気筒ディーゼルエンジン（以下、エンジンという）１０には気筒ごとに電磁式インジェクタ１１が配設され、これらインジェクタ１１は各気筒共通のコモンレール（蓄圧配管）１２に接続されている。コモンレール１２には燃料供給ポンプとしての高圧ポンプ１３が接続され、高圧ポンプ１３の駆動に伴い噴射圧相当の高圧燃料がコモンレール１２に連続的に蓄圧される。高圧ポンプ１３は、エンジン１０の回転に伴い駆動され、エンジン回転に同期して燃料の吸入及び吐出が繰り返し行われる。高圧ポンプ１３には、その燃料吸入部に電磁駆動式の吸入調量弁（ＳＣＶ）１３ａが設けられており、フィードポンプ１４によって燃料タンク１５から汲み上げられた低圧燃料は吸入調量弁１３ａを介して当該ポンプ１３の燃料室に吸入される。
【００３１】
コモンレール１２には圧力センサ１６が設けられており、この圧力センサ１６によりコモンレール１２内の燃圧（コモンレール圧）が検出される。図示は省略するが、コモンレール１２には電磁駆動式（又は機械式）の減圧弁が設けられており、コモンレール圧が過剰に上昇した場合にはこの減圧弁が開放されて減圧が行われるようになっている。
【００３２】
また、エンジン１０のクランク軸１７付近には、該クランク軸１７の回転速度を検出するための回転速度センサ１８が設けられている。回転速度センサ１８は、例えば、クランク軸１７に一体に設けられたタイミングロータの歯の通過を検出する電磁ピックアップ式センサであり、該センサ１８の検出信号を波形整形することによりパルス状の回転速度信号（ＮＥパルス）が生成されるようになっている。本実施の形態では、ＮＥパルスの角度間隔（パルス立ち上がりエッジ間の角度）が６°ＣＡであり、６°ＣＡ周期で回転速度の検出が可能となっている。
【００３３】
ＥＣＵ２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等からなる周知のマイクロコンピュータを備えた電子制御ユニットであり、ＲＯＭ内に記憶されている制御プログラムにより各種制御を実施する。ＥＣＵ２０には、圧力センサ１６や回転速度センサ１８の検出信号の他、アクセル開度センサや車速センサなどの各種センサから検出信号が逐次入力される。そして、ＥＣＵ２０は、エンジン回転速度やアクセル開度等のエンジン運転情報に基づいて、燃料噴射態様として燃料噴射量及び噴射時期を決定し、それに応じた噴射制御信号をインジェクタ１１に出力する。本実施形態では、各気筒での１燃焼サイクルにつき複数回に分けて燃料を噴射する多段噴射を実施することとしており、多段噴射の形態として、メイン噴射と、それに先立つパイロット噴射と、メイン噴射後のアフタ噴射、ポスト噴射とが適宜実施される。こうした燃料噴射制御により、各気筒においてインジェクタ１１から燃焼室への燃料噴射が制御される。
【００３４】
また、ＥＣＵ２０は、都度のエンジン運転状態に基づいて燃圧をフィードバック制御する。具体的には、エンジン運転状態に基づいてコモンレール１２の目標燃圧を算出し、圧力センサ１６にて検出されたコモンレール圧が目標燃圧となるように吸入調量弁１３ａの通電制御を実施する。
【００３５】
ところで、エンジン１０では、各気筒での燃焼によりエンジン回転速度ＮＥが変動し、燃焼サイクル内の各行程に応じて回転速度の上昇と回転速度の降下とが繰り返される。すなわち図２（ａ）に示すように、４気筒エンジンの場合、各気筒の燃焼順序は第１気筒（＃１）→第３気筒（＃３）→第４気筒（＃４）→第２気筒（＃２）であり、１８０°ＣＡごとに燃料噴射が行われてその燃料が燃焼に供される。このとき、１気筒ずつの燃焼周期（１８０°ＣＡ周期）で見ると、燃焼に伴いクランク軸に回転力が付与されてエンジン回転速度ＮＥが上昇するとともに、その後クランク軸等に作用する負荷によりエンジン回転速度ＮＥが降下する。なお、図２（ａ）に示すエンジン回転速度ＮＥは、エンジン１０のクランク軸が所定角度（本実施形態では６°ＣＡ）回転する度にその回転に要した時間から算出される回転速度であり、瞬時回転速度とも称されるものである。
【００３６】
本実施形態では、各気筒の燃焼サイクルにおけるエンジン回転速度ＮＥの変化に着目し、その回転速度変化に基づいて気筒ごとにトルクを推定する。具体的には、フィルタ手段としてのＢＰＦ（帯域フィルタ）によりエンジン回転速度ＮＥの回転変動成分のみを抽出し、それを瞬時トルクＮＥｆｌｔとして算出する。このとき、回転速度センサ１８の検出信号（ＮＥパルス）により算出されるエンジン回転速度ＮＥにはノイズや検出誤差による要因が含まれており、実際の回転速度に対して回転速度の検出値がばらつくが、ＢＰＦにより高周波成分と低周波成分とが除去され、瞬時トルクＮＥｆｌｔはそれらばらつきの要因が解消されたもととなる。この瞬時トルクＮＥｆｌｔ（ｉ）は、例えば以下の式（１）により表される。
【００３７】
【数１】
0005168336.tif 000002
式（１）において、ＮＥ（ｉ）は回転速度の今回サンプリング値、ＮＥ（ｉ−１）、ＮＥ（ｉ−２）は回転速度の前回、前々回のサンプリング値、ＮＥｆｌｔ（ｉ−１）、ＮＥｆｌｔ（ｉ−２）は瞬時トルクの前回、前々回の値である。ｋ１〜ｋ５は定数である。
【００３８】
上記式（１）は、次の式（２）に表す伝達関数Ｇ（ｓ）を離散化したものである。なお、ζは減衰係数、ωは応答周波数である。
【００３９】
【数２】
0005168336.tif 000003
本実施形態では特に、応答周波数ωをエンジン１０の燃焼周波数としており、上記の式（１）ではω＝燃焼周波数としたことに基づいて定数ｋ１〜ｋ５が設定されている。燃焼周波数は単位角度ごとの燃焼頻度を表した角度周波数であり、４気筒エンジンの場合には燃焼周期（燃焼角度周期）が１８０°ＣＡであり、その燃焼周期の逆数により燃焼周波数が決定される。
【００４０】
そして、気筒ごとの瞬時トルクＮＥｆｌｔを、各気筒のＴＤＣ後所定区間において積分し、その区間積分の結果から気筒ごとのトルク（以下、気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃１〜ＮＥｔｒｑ＃４という）を算出する。瞬時トルクＮＥｆｌｔを区間積分する範囲は、燃焼に伴う瞬時回転変化（トルク変化）を高感度に算出できる範囲であるとよく、本実施形態では、各気筒のＴＤＣ〜ＡＴＤＣ９０°ＣＡの範囲を区間積分範囲としている。ただし、区間積分範囲はこれ以外に設定されてもよく、例えば各気筒のＴＤＣ〜ＡＴＤＣ１８０°ＣＡの範囲を区間積分範囲としてもよい。区間積分範囲を気筒ごとに複数設定しておくことも可能である。なお以下の記載では、気筒番号を＃ｉと表し、気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃１〜ＮＥｔｒｑ＃４を気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉとも表記する。
【００４１】
また、本実施形態では、気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉに基づいて燃料性状を判定することとしている。特にエンジン１０の燃焼運転中においてエンジン１０の全気筒のうち一部の気筒を操作気筒とし、その操作気筒の燃料噴射態様を、それ以外の非操作気筒の燃料噴射態様（エンジン運転状態に基づいて設定される燃料噴射態様）に対して操作するとともに、燃料噴射態様が操作される場合に、操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉと、非操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉとに基づいて燃料性状を判定する。以下、その詳細を説明する。
【００４２】
図３は、ＮＥパルスの立ち上がりエッジごとに実行されるＮＥ割込み処理を示すフローチャートである。
【００４３】
図３において、ステップＳ１１では、今回のＮＥ割込みの時刻と前回のＮＥ割込みの時刻とからパルス間隔（６°ＣＡのエンジン回転に要した時間）を算出するとともに、そのパルス間隔の逆数の換算によりエンジン回転速度ＮＥ（瞬時回転速度）を算出する。
【００４４】
その後、ステップＳ１２では、気筒ごとにエンジン回転速度ＮＥのＢＰＦ処理を実施するとともに、所定区間での積分処理により気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉを算出する。このとき、所定サンプリング数のエンジン回転速度ＮＥにより気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉが算出されることとなる。かかる処理がエンジン１０の燃焼運転中において常時実施されることにより、気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉが逐次算出され、気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉが履歴値としてメモリ（ＲＡＭ等）に記憶保持される。
【００４５】
その後、ステップＳ１３では、今回算出した気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉと、全気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの平均値との比により、気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの気筒間差データとして気筒間ばらつき量ＵＥ＃ｉを算出する。具体的には、次の式（３）を用いて気筒間ばらつき量ＵＥ＃ｉを算出する。
【００４６】
【数３】
0005168336.tif 000004
式（３）において、分母項は、７２０°ＣＡ内における４気筒分の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの平均値である。この気筒間ばらつき量ＵＥ＃ｉについても、算出の都度、履歴値としてメモリ（ＲＡＭ等）に記憶保持される。
【００４７】
その後、ステップＳ１４では、気筒ごとの気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉのばらつきの範囲を示す標準偏差（以下、気筒別標準偏差σ１〜σ４という）を算出する。具体的には、気筒ごとに所定区間（例えば３０サイクルの区間）での気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの移動平均値を算出するとともに、その所定区間において気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉと移動平均値との差（偏差）の二乗を平均しその平方根をとることで、気筒別標準偏差σ１〜σ４を算出する。
【００４８】
なお、気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの散布度（ばらつきの程度）を表すものとして、気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの標準偏差に代えて、その標準偏差の平方根をとる前の値である気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの分散（標準偏差の二乗）を用いることも可能である。
【００４９】
図４は、燃料性状判定処理を示すフローチャートであり、本処理はＥＣＵ２０により所定周期で繰り返し実行される。
【００５０】
図４において、ステップＳ２１では、燃料性状判定が未完了であるか否かを判定する。本実施形態では、燃料性状をイグニッションスイッチのオン後に１回ずつ判定することとしており、燃料性状判定が未完了であれば後続のステップＳ２２に進む。なお、燃料給油の都度（例えば給油キャップが開閉される都度）、燃料性状を判定する構成であってもよい。また、給油後には燃料配管等の残存燃料との混合に時間がかかることを考慮して、給油後において複数回の燃料性状判定を実施する構成であってもよい。
【００５１】
その後、ステップＳ２２では、燃料性状判定を実行するための実行条件が成立しているか否かを判定する。本実施形態では、エンジン運転状態（エンジン回転状態、噴射量など）や環境条件（エンジン水温、吸気温など）が、所望の条件範囲内であるか確認する。エンジン運転状態に関して言えば、エンジン回転変動量が所定以下であり、かつ燃料噴射量の変動量が所定以下である場合に、エンジン安定状態であるとみなされて実行条件が成立していると判定される。なお、エンジン１０が過度に高回転な状態にあると、エンジン回転の慣性力が大きくなることで気筒間の発生トルクの差が小さくなる。そこで、燃料性状判定の実行条件として、エンジン回転速度の上限値（例えば４０００ｒｐｍ）が定められていてもよい。
【００５２】
その後、ステップＳ２３では、燃料噴射態様の操作開始前であるか否かを判定する。このとき、ステップＳ２２の実行条件成立直後であれば、ステップＳ２３がＹＥＳとなり、ステップＳ２４に進む。ステップＳ２４では、全気筒について気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉに関する気筒別標準偏差σ１〜σ４を取得する。続くステップＳ２５では、全気筒の気筒別標準偏差σ１〜σ４に基づいて、燃料噴射態様を操作する対象となる操作気筒を設定する。具体的には、全気筒のうち気筒別標準偏差σ１〜σ４が最小となる気筒を操作気筒として設定する。なお、気筒別標準偏差σ１〜σ４が「回転速度から算出した気筒別トルクの散布度」に相当する。
【００５３】
その後、ステップＳ２６では、ステップＳ２５で操作気筒として設定された気筒について燃料噴射態様を操作する。本実施形態では、燃料噴射態様の操作処理として、インジェクタ１１によるメイン噴射時期を遅角側に変更することとしている。この場合、パイロット噴射とメイン噴射との噴射間隔を固定したまま、メイン噴射時期を遅角側に変更するとよい。例えば、操作気筒が第１気筒（＃１）である場合、非操作気筒である第２〜第４気筒（＃２〜＃４）については、都度のエンジン運転状態（エンジン回転状態や負荷等）に基づいて燃料噴射時期を設定する。また、第１気筒については、第２〜第４気筒の燃料噴射時期に対して遅角側に変更した燃料噴射時期を設定する。メイン噴射時期を遅角側に変更することに代えて、進角側に変更する構成であってもよい。
【００５４】
その後、ステップＳ２７では、操作気筒について噴射態様操作時に（すなわち、今現在の噴射時期遅角状態で）算出された気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの気筒間ばらつき量ＵＥａと、同じく操作気筒について噴射態様操作前に算出されメモリに記憶済みの気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの気筒間ばらつき量ＵＥｂとを取得する。これらの気筒間ばらつき量は、上述した図３のステップＳ１３における算出値である。この場合、噴射態様操作前の気筒間ばらつき量ＵＥｂは、今回の噴射態様操作時と同じエンジン運転状態で算出されたものであるのが望ましい。
【００５５】
なお、気筒間ばらつき量ＵＥａ，ＵＥｂはそれぞれ、操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉと非操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉとを比較した結果に相当する。ステップＳ２７では、燃料噴射態様の操作時及び操作前について、操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉと非操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉとの比較結果がそれぞれ取得されることとなる。
【００５６】
ステップＳ２８では、次の式（４）を用い、噴射態様操作時の気筒間ばらつき量ＵＥａと、噴射態様操作前の気筒間ばらつき量ＵＥｂとにより性状判定パラメータＣＮｐｍを算出する。
【００５７】
【数４】
0005168336.tif 000005
その後、ステップＳ２９〜Ｓ３１では、性状判定パラメータＣＮｐｍに基づいて燃料性状を判定する。このとき、セタン価が高い燃料であれば、燃料噴射態様の変更（メイン噴射時期の遅角）による気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの変化はほとんど無く、操作気筒と非操作気筒とで気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの差は小さいと考えられる。これに対し、セタン価が低い燃料であれば、燃料噴射態様の変更（メイン噴射時期の遅角）による気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの変化が生じ、操作気筒と非操作気筒とで気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの差が大きくなると考えられる。本実施形態では、こうした事象に基づいて判定値ＴＨ１を定めておき、性状判定パラメータＣＮｐｍと判定値ＴＨ１との比較により燃料性状を判定する。
【００５８】
図５は、セタン価の違いによる性状判定パラメータＣＮｐｍの分布を示す図であり、（ａ）は、セタン価が高低異なる２種類の燃料について性状判定パラメータＣＮｐｍの分布を示している。図５（ａ）に示すように、セタン価が高い場合とセタン価が低い場合とでは、性状判定パラメータＣＮｐｍの分布範囲がそれぞれ同じ範囲になる傾向にあり、それらの分布範囲の間にセタン価判定のしきい値として判定値ＴＨ１が設定されている。これにより、判定値ＴＨ１を基準にして、高セタン価の燃料と低セタン価の燃料とを区別して判定できる。高セタン価の燃料では、ＣＮｐｍ≒１となるため、判定値ＴＨ１は１未満の値で定められている（例えばＴＨ１＝０．９）。
【００５９】
なお、燃料噴射態様を操作した場合、その操作に伴う気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの変化量はエンジン回転状態に応じて相違し、高回転であるほど小さくなる。ゆえに、気筒別トルクＮＥｔｒｑの変化量に基づいて燃料性状を判定する場合には、その判定しきい値を低回転と高回転とで相違させることが考えられる。この点、本実施形態では、性状判定パラメータＣＮｐｍを、操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉと全気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの平均値との比からなる気筒間ばらつき量ＵＥ＃ｉにより算出する構成としている（上述の式（３）、式（４）参照）。そのため、性状判定パラメータＣＮｐｍは、エンジン回転状態の影響が排除されたものとなり、エンジン回転状態が低回転、高回転のいずれであるかにかわらず、図５（ａ）に示すように判定値ＴＨ１を一定値で定めることができる。
【００６０】
燃料性状判定の処理について具体的には、ステップＳ２９では、性状判定パラメータＣＮｐｍが判定値ＴＨ１以上であるか否かを判定する。そして、性状判定パラメータＣＮｐｍ≧ＴＨ１であれば、今現在の燃料が高セタン価の燃料であると判定し、性状判定パラメータＣＮｐｍ＜ＴＨ１であれば、今現在の燃料が低セタン価の燃料であると判定する。
【００６１】
セタン価判定のしきい値は、使用が想定される燃料の種類に応じて、言い換えれば、判定したいセタン価レベル（燃料性状レベル）に応じて定められるとよい。図５（ｂ）は、セタン価が高低異なる３種類の燃料（セタン価高、セタン価中、セタン価低の燃料）を想定し、それら３種類の燃料について性状判定パラメータＣＮｐｍの分布を示す図であり、セタン価判定のしきい値として判定値ＴＨ２，ＴＨ３が定められている。かかる場合、ＣＮｐｍ≧ＴＨ２であれば、高セタン価の燃料であり、ＴＨ３≦ＣＮｐｍ＜ＴＨ２であれば、中セタン価の燃料であり、ＣＮｐｍ＜ＴＨ３であれば、低セタン価の燃料であると判定される。
【００６２】
燃焼性状の判定後には、好適なる燃焼状態を維持できるよう、燃料性状の判定結果に基づいてエンジン制御等が実施されるとよい。例えば、低セタン価の燃料が使用されていると判定された場合に、
（１）メイン噴射時期を進角側に変更する、
（２）パイロット噴射量を増量する、
（３）パイロット噴射段数を切り替える、
（４）ＥＧＲ量を変更する、
といった各処理のいずれか又はそれらの組み合わせが実施されるとよい。これにより、低セタン価の燃料が使用されていることに起因して燃焼が緩慢になっているとしても、燃焼状態の改善を図ることができる。
【００６３】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。
【００６４】
エンジン１０の燃焼運転中において、全気筒のうち一部の気筒である操作気筒の燃料噴射態様を操作し、その操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉと、非操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉとに基づいて燃料性状を判定する構成とした。この場合、燃料噴射態様が操作されていない非操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉ（詳しくは、全気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの平均値）を基準にしつつ、燃料噴射態様が操作されたことによる操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの変化から燃料性状を判定できる。このとき、操作気筒と非操作気筒とでは同一条件下で、すなわちＥＧＲ等の外乱を含む環境要因を同一にした条件下で回転速度情報（エンジン回転速度ＮＥ）が取得されるため、回転速度の変化が燃料性状に起因するものであるとの判断が可能になる。
【００６５】
また特に、燃料噴射態様が操作されるのは、エンジン１０の全気筒のうち一部の気筒に限られるため、気筒ごとについて見れば特定気筒で回転速度変化が生じるとしても、エンジン１０について見ればその運転状態自体に影響が出にくくなっていると言える。したがって、燃料噴射態様を強制的に操作して燃料性状の判定を行いながらも、エンジン１０の運転状態が過剰に変動することを抑制できる。以上により、車両走行中にあってもドライバビリティの悪化を抑制でき、しかも燃料性状の判定を好適に実施できることとなる。また、排気エミッションへの影響も最小限に抑えられることとなる。
【００６６】
燃料噴射態様の操作時及び操作前における操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉと非操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉとから算出された各気筒間ばらつき量ＵＥａ，ＵＥｂに基づいて性状判定パラメータＣＮｐｍを算出し、その性状判定パラメータＣＮｐｍに基づいて燃料性状を判定する構成とした。これにより、燃料噴射態様の操作時における操作気筒と非操作気筒との比較だけでなく、燃料噴射態様の操作前における操作気筒と非操作気筒との比較が行われ、それらの比較結果から燃料性状が判定される。そのため、各気筒の個体差に起因する気筒間誤差を解消した上で燃料性状を判定できる。つまり、燃料噴射態様の操作前後の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉが対比されるため、気筒間の個体差による影響を排除できる。したがって、燃料性状の判定精度を高めることができる。
【００６７】
気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉのばらつきの範囲を示す気筒別標準偏差σ１〜σ４を算出し、その気筒別標準偏差σ１〜σ４が最小となる気筒を操作気筒として設定した。この場合、全気筒のうち気筒別標準偏差σ１〜σ４が最小となる気筒は、燃料噴射態様を操作した時に生じる回転速度の変化が、燃料性状に起因するものである可能性が高いと言える。したがって、上記のとおり操作気筒を設定することにより、燃料性状を高精度で判定することができる。
【００６８】
（他の実施形態）
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施されてもよい。
【００６９】
・上記実施形態では、操作気筒の設定に際し、全気筒のうち気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉに関する気筒別標準偏差σ１〜σ４が最小となる気筒を操作気筒として設定したが（図４のステップＳ２５）、これを変更してもよい。
【００７０】
例えば、操作気筒の設定パラメータとして、気筒ごとのエンジン回転速度ＮＥのばらつきの範囲を示す標準偏差を採用する。この場合、各気筒の燃焼サイクルで所定回転位置（例えばＴＤＣ直後位置）におけるエンジン回転速度ＮＥ（瞬時回転速度）を取得し、そのエンジン回転速度ＮＥの分布のばらつきにより気筒別の標準偏差を算出する。より具体的には、所定区間（例えば３０サイクル分の区間）において気筒ごとに所定回転位置でのエンジン回転速度ＮＥの移動平均値を算出するとともに、その所定区間においてエンジン回転速度ＮＥと移動平均値との差（偏差）の二乗を平均しその平方根をとることで、気筒別の標準偏差を算出する。そして、その気筒別の標準偏差が最小となる気筒を操作気筒として設定する。
【００７１】
その他、エンジン回転速度ＮＥのＢＰＦ処理により算出される瞬時トルクＮＥｆｌｔについて、気筒ごとの瞬時トルクＮＥｆｌｔのばらつきの範囲を示す標準偏差を算出し、その気筒別の標準偏差が最小となる気筒を操作気筒として設定する構成としてもよい。このとき、気筒ごとに瞬時トルクＮＥｆｌｔの最大値をサンプリングし、その瞬時トルク最大値について標準偏差が算出されるとよい。
【００７２】
また、エンジン１０のクランク軸（動力伝達軸）のねじれ振動の振幅が最小となる気筒を操作気筒として設定する構成としてもよい。クランク軸のねじれ振動の振幅はエンジン個々の特性として定まるものであるため、気筒ごとのねじれ振動情報をＥＣＵ２０内のメモリにあらかじめ記憶しておき、そのねじれ振動情報に基づいて操作気筒を設定するとよい。この場合、ねじれ振動の振幅が最小となる気筒は、燃料噴射態様を操作した時に生じる回転速度の変化が、燃料性状に起因するものである可能性が高いと言える。したがって、本構成によれば、燃料性状を高精度で判定することができる。
【００７３】
さらに、燃料噴射態様の操作前に算出した気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉに基づいて、その気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉが最大となる気筒を操作気筒として設定する構成としてもよい。気筒間の個体差等により気筒ごとに気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉが相違する場合において、その気筒別トルクが最大となる気筒は、燃料噴射態様を操作した場合において燃料性状の違いによる回転速度の変化が最も顕著になると考えられる。したがって、本構成によれば、燃料性状を高精度で判定することができる。
【００７４】
・操作気筒となる気筒数を可変設定できる構成とし、さらにエンジン１０が所定の高回転状態である場合に、操作気筒として複数個の気筒を設定するようにしてもよい。具体的には、図６に示すフローチャートに従い操作気筒を設定する。図６は、図４の燃料性状判定処理の一部を変更したものであり、同様の処理については同じステップ番号が付されている。
【００７５】
図６では、ステップＳ２１〜Ｓ２３において燃料性状判定が未完了であること、燃料性状判定を実行するための実行条件が成立していること、燃料噴射態様の操作開始前であることがそれぞれ判定された場合に、ステップＳ４１に進む。なお、ステップＳ２２では、既述のとおりエンジン回転変動量が所定以下であり、かつ燃料噴射量の変動量が所定以下である場合に、エンジン安定状態であるとみなされて実行条件が成立していると判定される。
【００７６】
ステップＳ４１では、今現在、エンジン１０が所定の高回転状態にあるか否かを判定する。所定の高回転状態とは、例えばエンジン回転速度（ここでは瞬時回転速度のなまし値）が２０００ｒｐｍ以上である状態を言う。そして、ステップＳ４１がＮＯであれば、ステップＳ４２に進み、操作気筒として全気筒のうち１気筒を設定する。また、ステップＳ４１がＹＥＳであれば、ステップＳ４３に進み、操作気筒として全気筒のうち複数気筒（２気筒）を設定する。ここで、操作気筒の設定は、既述のとおり気筒別標準偏差σ１〜σ４に基づいて実施されるとよい（図４のステップＳ２４，Ｓ２５参照）。このとき、気筒別標準偏差σ１〜σ４が小さい順に２つの気筒を操作気筒として設定する。又は、燃焼順序が連続する２気筒を操作気筒とする構成とし、気筒別標準偏差σ１〜σ４が最小となる気筒とその直前気筒（又は直後気筒）とを操作気筒として設定する構成でもよい。
【００７７】
そして、操作気筒の設定後において、その操作気筒について燃料噴射態様を操作する（ステップＳ２６）。また、操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉと、その他の気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉとに基づいて、燃料性状の判定を実施する（ステップＳ２７〜Ｓ３１）。このとき、操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉとして、２気筒分の気筒別トルクの平均値が算出され、その上で上記の式（３）、式（４）により性状判定パラメータＣＮｐｍが算出されるとよい。
【００７８】
上記のとおり操作気筒の数が可変設定される構成によれば、エンジン１０が所定の高回転状態である場合において操作気筒として複数個の気筒が設定されるためにＮＥデータのサンプリングを短期間に完了でき、燃料性状の判定が途中で中断されるといった不都合を抑制できる。エンジン１０がある程度以上の回転速度で回転している高回転状態であれば、エンジン１０において回転の慣性力が大きくなるため、操作気筒数を増やしても回転変動が生じにくく、その回転変動に起因してドライバビリティの悪化が生じるといった不都合も回避できる。
【００７９】
・６気筒エンジン、８気筒エンジンでは、全気筒のうち２気筒を操作気筒として設定しても、半分よりも多い気筒が非操作気筒となる。このように、操作気筒数＜非操作気筒数となる場合に、操作気筒として複数気筒（２気筒等）を設定することを許容する構成としてもよい。
【００８０】
・燃焼順序が連続する２気筒を操作気筒とする場合において、２つの操作気筒のうち燃焼順序が後になる気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉを「操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉ」として取り扱い、その上で上記の式（３）、式（４）により性状判定パラメータＣＮｐｍを算出する構成としてもよい。つまり、燃焼順序が連続する２気筒で燃料噴射態様が操作された場合、そのうち１気筒目よりも２気筒目の方が燃焼性状に関する感度が高いと考えられる。したがって、上記構成によれば、燃料性状の判定精度を高めることが可能となる。
【００８１】
・上記実施形態では、操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉと全気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの平均値との比により気筒間差データとしての気筒間ばらつき量（ＵＥ＃ｉ）を算出する構成としたが、これに代えて、操作気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉと全気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの平均値との差（＝｜操作気筒の気筒別トルク−気筒別トルク平均値｜）により気筒間ばらつき量を算出する構成としてもよい。また、操作気筒の気筒別トルクと全気筒の気筒別トルクの平均値とを対比して気筒間ばらつき量を算出する構成に代えて、操作気筒の気筒別トルクと全ての非操作気筒の気筒別トルクの平均値とを対比して気筒間ばらつき量を算出する構成としてもよい。
【００８２】
・燃料噴射態様の操作を以下のように実施することも可能である。例えば、パイロット噴射量を変更（減量）する、又はパイロット噴射段数を変更するといった構成でもよい。パイロット噴射分の燃焼はメイン噴射分の燃焼に大きく影響を与える。この場合、パイロット噴射量を操作することで、パイロット噴射分の燃焼具合が変化するが、この変化自体も燃焼性状によって異なる。そのため、パイロット噴射のパターンを変更することでの燃料性状判定が可能となる。
【００８３】
・燃料噴射態様を複数異なる形態（噴射パターン）で操作するとともに、各噴射態様でそれぞれ性状判定パラメータＣＮｐｍを算出し、それら各噴射態様での性状判定パラメータＣＮｐｍを用いて燃料性状を判定する構成としてもよい。具体的には、メイン噴射時期を操作することで性状判定パラメータＣＮｐｍ１を算出するとともに、他方パイロット噴射量を操作することで性状判定パラメータＣＮｐｍ２を算出し、それらＣＮｐｍ１，ＣＮｐｍ２に基づいて燃料性状を判定する。例えば、「ＣＮｐｍ１＋ＣＮｐｍ２」に基づいて燃料性状を判定する。この場合、複数の燃料噴射態様での操作時においてそれぞれで回転速度の変化が生じていることに基づいて燃料性状を判定でき、その判定精度を高めることができる。
【００８４】
各性状判定パラメータＣＮｐｍ１，ＣＮｐｍ２について個々に重み付けを行い、その上で燃料性状を判定する構成としてもよい。重み付けは、燃料噴射態様の操作内容について燃料性状による違いが出やすいか否かといった要素により決定されるとよい。例えば、重み係数をｋａ，ｋｂとする場合、「ｋａ・ＣＮｐｍ１＋ｋｂ・ＣＮｐｍ２」に基づいて燃料性状を判定する。
【００８５】
・燃料噴射態様の操作時の気筒間差データ（気筒間ばらつき量ＵＥａ）と、操作前の気筒間差データ（気筒間ばらつき量ＵＥｂ）とにより性状判定パラメータＣＮｐｍを算出する構成に代えて、燃料噴射態様の操作時の気筒間差データ（気筒間ばらつき量ＵＥａ）を性状判定パラメータＣＮｐｍとする構成でもよい。この場合、燃料噴射態様の操作時の気筒間差データ（気筒間ばらつき量ＵＥａ）からなる性状判定パラメータＣＮｐｍと燃料性状の判定値とを比較することで、燃料セタン価等を判定する。
【００８６】
・燃料噴射態様の操作前において、ＥＣＵ２０が、全気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉの平均値と各気筒の気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉとにより気筒間差データ（気筒間ばらつき量ＵＥ）を算出するとともに、その気筒間差データを都度のエンジン運転状態（ＮＥレベルや負荷）と対応づけてメモリに記憶させる構成とする。そして、ＥＣＵ２０が、燃料噴射態様を操作する際に、メモリに記憶されている気筒間差データの中から、噴射態様操作時のエンジン運転状態と同じ運転状態の気筒間差データを読み出し、それを用いて性状判定パラメータＣＮｐｍを算出する。これにより、操作気筒について操作時の気筒間差データ（気筒間ばらつき量ＵＥａ）と、操作前の気筒間差データ（気筒間ばらつき量ＵＥｂ）とを同一運転状態のもの同士で比較できる。この場合、操作気筒となる気筒があらかじめ分かっていれば、燃料噴射態様の操作前において、その該当気筒について全気筒平均値との気筒間差データを算出し、その気筒間差データを都度のエンジン運転状態と対応づけてメモリに記憶させる構成とすればよい。ただし、操作時の気筒間ばらつき量ＵＥａと、操作前の気筒間ばらつき量ＵＥｂとを同一運転状態のもの同士で比較することは必須ではなく、異なる運転状態のもの同士で比較することも可能である。
【００８７】
・上記実施形態では、気筒別トルクＮＥｔｒｑ＃ｉに基づいて気筒間ばらつき量ＵＥを算出し、そのＵＥに基づいて燃料性状を判定する構成としたが、これを変更し、気筒ごとのエンジン回転速度ＮＥ（瞬時回転速度）に基づいて気筒間ばらつき量ＵＥを算出し、そのＵＥに基づいて燃料性状を判定する構成としてもよい。この場合、気筒ごとに所定回転位置（例えばＴＤＣ直後）でのエンジン回転速度ＮＥをサンプリングし、操作気筒のエンジン回転速度ＮＥと非操作気筒のエンジン回転速度ＮＥ（例えば全気筒のＮＥ平均値）との比により気筒間差データとしての気筒間ばらつき量ＵＥを算出し、その操作気筒の気筒間ばらつき量ＵＥに基づいて燃料性状を判定する。これ以外に、瞬時トルクＮＥｆｌｔに基づいて燃料性状を判定する構成としてもよい。
【００８８】
・燃料性状として、アルコール混合燃料のアルコール濃度を判定するものであってもよい。また、本発明が適用されるエンジンはディーゼルエンジンに限定されず、ガソリンエンジンについても適用可能である。
【符号の説明】
【００８９】
１０…エンジン（多気筒内燃機関）、１１…インジェクタ（燃料噴射手段）、１７…クランク軸（動力伝達軸）、２０…ＥＣＵ（回転速度算出手段、噴射態様操作手段、燃料性状判定手段、第１比較手段、第２比較手段）。
【図１】
0005168336.tif 000006
【図２】
0005168336.tif 000007
【図３】
0005168336.tif 000008
【図４】
0005168336.tif 000009
【図５】
0005168336.tif 000010
【図６】
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