(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクに貯蔵された液化燃料ガスを液相状態で液相燃料噴射手段に供給する液相燃料供給手段と、燃料タンクに貯蔵された液化燃料ガスを気相状態で気相燃料噴射手段に供給する気相燃料供給手段と、液相燃料噴射手段および気相燃料噴射手段の開閉を切り換え燃料噴射を制御する制御手段とを有する内燃機関の燃料噴射システムにおいて、上記気相燃料供給手段の、気相燃料を気相燃料噴射手段に送出する送出流路の途中に、燃料タンク側から気相燃料噴射手段側に向かう方向を順方向とするリリーフ弁を設け、上記制御手段を、始動時に上記液相燃料噴射手段により噴射を行う際に上記気相燃料噴射手段により補正噴射を行うように設定したことを特徴とする内燃機関の燃料噴射システム。
【請求項２】
請求項１記載の内燃機関の燃料噴射システムにおいて、上記気相燃料噴射手段は上記気相燃料供給手段により送出される気相の液化燃料ガスが流通するソニックノズルを具備してなり、該ソニックノズルはその入口圧力が上記リリーフ弁の開弁時における上記液化燃料ガスの圧力以上の時にソニック領域となるように構成した内燃機関の燃料噴射システム。
【請求項３】
請求項１または２記載の内燃機関の燃料噴射システムにおいて、内燃機関の冷却水温度を検出する冷却水温度検出手段を具備せしめ、上記制御手段を、検出された上記冷却水温度が予め設定した所定温度以上のときにのみ上記気相燃料噴射手段による上記補正噴射を行うように設定した内燃機関の燃料噴射システム。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれか記載の内燃機関の燃料噴射システムにおいて、上記液相燃料供給手段は、フィードポンプにより所定の吐出圧に高められた上記燃料タンク内の液化燃料ガスを液相にて液相燃料噴射手段へと送る送出流路と、液相燃料噴射手段からの余剰燃料を上記燃料タンクに回収する回収流路とを具備する構成とし、上記気相燃料供給手段は、上記回収流路の途中で分岐して気相燃料噴射手段に到る分岐流路を具備し上記回収流路の下流部および分岐流路により気相燃料を気相燃料噴射手段に供給する構成とし、かつ、回収流路の上流部と上記回収流路の下流部と上記分岐流路の集合部に回収流路下流部を回収流路上流部と分岐流路とのいずれかと連通せしめる三方弁を設け、該三方弁を、回収流路上流部内の圧力を上記回収流路下流部にリリーフするリリーフ弁構造とし、上記制御手段は、始動時に上記液相燃料噴射手段により噴射を行う際に気相燃料噴射手段により補正噴射を行うように設定し、かつ、上記フィードポンプを非作動とするように設定したことを特徴とする内燃機関の燃料噴射システム。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか記載の内燃機関の燃料噴射システムにおいて、上記液相燃料噴射手段の先端部に、噴射された燃料が流通自在に構成したカバー部を設けた内燃機関の燃料噴射システム。
【請求項６】
請求項１ないし４いずれか記載の内燃機関の燃料噴射システムにおいて、上記液相燃料噴射手段を、棒状のハウジング内に長さ方向に燃料流路を形成し、燃料流路の一端を燃料噴射口とするとともに他端を燃料供給口とし、燃料流路の流通と遮断とを切り換えるバルブ部を燃料供給口の直下流部に配置した内燃機関の燃料噴射システム。
【請求項７】
請求項１ないし６いずれか記載の内燃機関の燃料噴射システムにおいて、上記液相燃料供給手段は、上記燃料タンク内の燃料を液相にて液相燃料噴射手段へと送る送出流路と、液相燃料噴射手段からの余剰燃料を上記燃料タンクに回収する回収流路と、回収流路の途中に設けたリリーフ弁とを有してなり、該リリーフ弁のバルブボディの内部には、弁体が配置され上記回収流路の途中部分をなす流路を形成するとともに、上記送出流路の途中部分をなす別の流路を形成した内燃機関の燃料噴射システム。
【請求項８】
請求項１ないし７いずれか記載の内燃機関の燃料噴射システムにおいて、上記気相燃料噴射手段は、吸気管のスロットルバルブの直下流位置に先端部が突出するように吸気管壁に貫通せしめた内燃機関の燃料噴射システム。
【請求項９】
請求項８記載の内燃機関の燃料噴射システムにおいて、上記気相燃料噴射手段は、噴射口の形成方向をスロットルバルブ面に向けた内燃機関の燃料噴射システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は内燃機関の燃料噴射システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の燃料噴射システムは、インジェクタ等の燃料噴射手段に燃料を供給するとともに燃料噴射手段の開閉を制御して運転状態に応じた噴射量にて燃料噴射を行うもので、燃料の噴射量は噴射時間で制御される。燃料として沸点の低いＬＰＧ等の液化燃料ガスを加圧し液相状態で燃料噴射手段に供給する構成のものでは、機関停止後、機関温度が充分に低下していない時期に再始動（高温再始動）すると、燃料噴射手段自身がまだ多量の熱を有していることから燃料噴射手段内の燃料の一部が再加圧によっても液化せずベーパ化したままとなる。このため燃料噴射手段は気液混合状態の燃料を噴射することになる。
【０００３】
この場合、機関温度が低い時と同じ噴射時間では始動開始からアイドリング初期にかけて噴射燃料不足となり、空燃比の過度なリーン化を招いて始動性が悪化したり、ラフアイドルが生じるといった問題が生じる。燃料が不足する分、指令噴射量を増大して燃料不足を解消することが考えられるが、気液混合状態の噴射時間が長くなるので燃料の調量精度の点からは好ましくなく、適正な噴射量が与えられない。
【０００４】
特許文献１には、燃料タンクからインジェクタへの燃料供給系を２つに分け、一方の燃料供給系を、燃料を液相にて液噴インジェクタに供給する構成とし、他方の燃料供給系を、内燃機関の冷却水により燃料を加熱気化して気噴インジェクタに供給する構成とし、冷却水温が燃料を加熱気化可能な下限温度以下のときは燃料噴射を液噴インジェクタにより行い、下限温度以上のときは燃料噴射を気噴インジェクタにより行うようにし、かかる問題の解決を図ったものがある。
【０００５】
また、特許文献２には、液噴インジェクタと気噴インジェクタとを備えた構成において、液噴インジェクタに供給される液相燃料の温度と圧力とを検出してベーパ発生のおそれありと判断されると、始動時の燃料噴射を気噴インジェクタで行うとともに、その間に、液噴インジェクタの燃料供給系の途中に設けられた燃料ポンプを作動させて、液噴インジェクタ内の燃料を比較的低温の燃料タンク内のものと入れ換えるようにしたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−２６８９４８号公報
【特許文献２】特公平７−６５５４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上記特許文献１記載の技術では、冷却水温が高くなっている定常走行時には気噴インジェクタに供給された気相の燃料が用いられることになる。しかし、気相で燃料供給を行おうとすると、供給流量が液相での燃料供給に比して２６０倍程度必要であり、燃料供給系およびインジェクタが大型化、複雑化するという問題がある。
【０００８】
また、上記特許文献２記載の技術も同様に燃料供給系やインジェクタが大型化するという問題があり、また、液噴インジェクタは各気筒共通に設けられたデリバリパイプを介して燃料が供給されているから、燃料ポンプを作動させても液噴インジェクタ内の燃料は殆ど移動せず、液噴インジェクタ内で発生したベーパを消散させるのは困難である。
【０００９】
本発明は上記実情に鑑みなされたもので、簡単な構成で高温再始動時等にも適正な噴射量で噴射を行うことのでき、しかも発生したベーパを速やかに消散せしめることのできる燃料噴射システムを提供することを目的とする。
【００１０】
請求項１記載の発明では、燃料タンクに貯蔵された液化燃料ガスを液相状態で液相燃料噴射手段に供給する液相燃料供給手段と、燃料タンクに貯蔵された液化燃料ガスを気相状態で気相燃料噴射手段に供給する気相燃料供給手段と、液相燃料噴射手段および気相燃料噴射手段の開閉を切り換え燃料噴射を制御する制御手段とを有する構成とし、かつ、上記気相燃料供給手段の、気相燃料が流通する気相燃料流路の途中に、燃料タンク側から気相燃料噴射手段側に向かう方向を順方向とするリリーフ弁を設け、上記制御手段を、始動時に上記液相燃料噴射手段により噴射を行う際に上記気相燃料噴射手段により補正噴射を行うように設定する。
【００１１】
請求項２記載の発明では、請求項１の発明の構成において、上記気相燃料噴射手段は上記気相燃料供給手段により送出される気相の液化燃料ガスが流通するソニックノズルを具備してなり、該ソニックノズルはその入口圧力が上記リリーフ弁の開弁時における上記液化燃料ガスの圧力以上の時にソニック領域となるように構成する。
【００１２】
請求項３記載の発明では、請求項１または２の発明の構成において、内燃機関の冷却水温度を検出する冷却水温度検出手段を具備せしめ、上記制御手段を、検出された上記冷却水温度が予め設定した所定温度以上のときにのみ上記気相燃料噴射手段による上記補正噴射を行うように設定する。
【００１３】
請求項４記載の発明では、請求項１ないし３の発明の構成において、液化燃料ガスを液相状態で液相燃料噴射手段に供給する液相燃料供給手段は、フィードポンプにより所定の吐出圧に高められた上記燃料タンク内の液化燃料ガスを液相にて液相燃料噴射手段へと送る送出流路と、液相燃料噴射手段からの余剰燃料を上記燃料タンクに回収する回収流路とを具備する構成とする。液化燃料ガスを気相状態で気相燃料噴射手段に供給する気相燃料供給手段は、上記回収流路の途中で分岐して気相燃料噴射手段に到る分岐流路を具備し上記回収流路の下流部および分岐流路により気相燃料を気相燃料噴射手段に供給する構成とする。かつ、回収流路の上流部と上記回収流路の下流部と上記分岐流路の集合部に回収流路下流部を回収流路上流部と分岐流路とのいずれかと連通せしめる三方弁を設け、該三方弁を、回収流路上流部内の圧力を上記回収流路下流部にリリーフするリリーフ弁構造とする。上記制御手段は、始動時に上記液相燃料噴射手段により噴射を行う際に気相燃料噴射手段により補正噴射を行うように設定し、かつ、上記フィードポンプを非作動とするように設定する。
【００１４】
請求項５記載の発明では、請求項１ないし４の発明の構成において、液噴インジェクタの先端部に、噴射された液化燃料ガスが流通自在に構成したカバー部を設ける。
【００１５】
請求項６記載の発明では、請求項１ないし４の発明の構成において、液相燃料噴射手段を、棒状のハウジング内に長さ方向に燃料流路を形成し、燃料流路の一端を燃料噴射口とするとともに他端を燃料供給口とし、燃料流路の流通と遮断とを切り換えるバルブ部を燃料供給口の直下流部に配置する。
【００１６】
請求項７記載の発明では、請求項１ないし６の発明の構成において、燃料タンクに貯蔵された液化燃料ガスを液相状態で液噴インジェクタに供給する液相燃料供給手段は、上記燃料タンク内の燃料を液相にて液相燃料噴射手段へと送る送出流路と、液相燃料噴射手段からの余剰燃料を上記燃料タンクに回収する回収流路と、回収流路の途中に設けたリリーフ弁とを有してなる構成とする。かつ、リリーフ弁のバルブボディの内部には、弁体が配置され上記回収流路の途中部分をなす流路を形成するとともに、上記送出流路の途中部分をなす別の流路を形成する。
【００１７】
請求項８記載の発明では、請求項１ないし７の発明の構成において、気相燃料噴射手段は、吸気管のスロットルバルブの直下流位置に先端部が突出するように吸気管壁に貫通せしめる。
【００１８】
請求項９記載の発明では、請求項８の発明の構成において、気相燃料噴射手段は、吸気管のスロットルバルブの直下流位置に先端部が突出するように吸気管壁に貫通せしめるとともに、噴射口の形成方向をスロットルバルブ面に向ける。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１記載の発明によれば、気相燃料噴射手段により補正噴射を行うことで、液相燃料噴射手段による噴射燃料の不足を回避することができる。ここで、この気相燃料噴射手段による不足燃料の補充で液相燃料噴射手段の開弁時間を長くする必要がないから調量精度が高い。しかも、燃料タンク内圧がリリーフ弁により規定される所定の圧力を越えたときにのみ気相燃料の供給が可能となるから、沸点が低くベーパが発生しやすい燃料性状の液化燃料ガスの場合にはリリーフ弁が開いて気相燃料の噴射が許容され、沸点が高くベーパが発生しにくい燃料性状の燃料の場合にはリリーフ弁が閉じて気相燃料の噴射が禁止される。しかして、燃料性状に応じて適正な噴射量を与えることができる。
【００２０】
また、気相燃料噴射手段による噴射は液相燃料噴射手段による噴射の不足部分を補うために行われるから、気相燃料噴射手段やその燃料供給系が大規模化、複雑化することはない。しかも、ベーパの発生状態を検出することなくベーパ発生の蓋然性の高いときに気相燃料噴射手段による補正噴射を行い得るから、構成がきわめて簡単である。
【００２１】
また、燃料噴射を一方の燃料噴射手段に切り換えるものではないから、液相燃料噴射手段の温度は供給される液相燃料による奪熱あるいは噴射燃料の気化潜熱で低下し、液相燃料噴射手段における気液が混合した状態での燃料噴射は速やかに回避される。
【００２２】
請求項２記載の発明によれば、リリーフ弁が開弁し気相燃料噴射手段による燃料噴射がなされる時にはソニックノズルにより噴射流量が一定値に調量され、補正噴射量を適正な量にすることができる。
【００２３】
請求項３記載の発明によれば、内燃機関の温度を示す冷却水温度が低いほどベーパは発生しにくくなるから、所定温度以下の時は気相燃料噴射手段による補正噴射を行わないようにすることで過剰な燃料消費を抑えることができる。
【００２４】
請求項４記載の発明によれば、上記配管構成により、リリーフ弁としての三方弁が回収流路上流部と回収流路下流部との間を遮断している時は、回収流路は三方弁を介して気相燃料噴射手段と連通し気相燃料の供給通路となる。しかしてフィードポンプを非作動として回収流路上流部の圧力を下げれば回収流路より気相燃料噴射手段への燃料供給が可能となり、気相燃料噴射手段による補正噴射が可能となる。一方、リリーフ弁としての三方弁が回収流路上流部と回収流路下流部との間を連通している時は、回収流路は本来の、余剰の液相燃料を燃料タンクに回収する通路となる。このように液相燃料の回収用の通路と気相燃料の供給用の通路とに共通部分を設けることで配管が簡素化し、構成がさらに簡単となる。
【００２５】
請求項５記載の発明によれば、噴射された燃料はカバー部の内表面に衝突し、カバー部からの熱を受熱して気化する。したがってカバー部からは多量の熱が奪熱されることになり、液噴インジェクタ温度は低下する。しかして、燃料噴射により速やかに液相燃料噴射手段におけるベーパ発生を抑制することができる。
【００２６】
請求項６記載の発明によれば、通常、液相燃料噴射手段は先端の噴射口を吸気ポート等の噴射場所に向けて取り付けられ、先端部は高温になりやすい。液相燃料噴射手段内の燃料は、非噴射時にはそのバルブ部の手前まできているから、バルブ部を高温になりやすい先端部から遠ざけることで温度上昇を抑えることができる。また、バルブ部を、液相燃料供給手段により燃料が流通している燃料供給口の近くに配置することで、流通燃料との熱交換の効率を高めることができる。しかして、液相燃料噴射手段におけるベーパ発生を抑制することができる。
【００２７】
請求項７記載の発明によれば、リリーフ弁が開いて液相燃料が回収流路の途中部分をなす流路を通過するとき、液相燃料はバルブボディから受熱して気化し、バルブボディ温度が低下する。別の流路をバルブボディ内に形成することで、送出流路の途中部分をなす別の流路を流れる燃料を冷却することができる。
【００２８】
請求項８記載の発明によれば、アイドリング時のようなスロットルバルブが絞られた状態の時には、スロットルバルブの直下流位置では吸気管の内周面近傍に、スロットルバルブと吸気管の内周面との間の間隙から吹き出す高速で低圧の気流が形成され、これに吸気管の径方向中央部の空気が巻き込まれて渦流が形成される。この渦流により気相燃料噴射手段から噴射された燃料が攪拌され良好な均一性が得られる。したがって多気筒の内燃機関に適用したときに各気筒へ均等に燃料分配を行うことができる。
【００２９】
請求項９記載の発明によれば、気相燃料噴射手段からの噴射燃料はスロットルバルブ面に衝突するので、燃料の拡散が促進される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の基本構造となる第１の内燃機関の燃料噴射システムを適用したＬＰＧエンジンの構成図である。
【図２】上記燃料噴射システムのＥＣＵにおける始動時の噴射量設定制御を示す第１のフローチャートである。
【図３】上記燃料噴射システムのＥＣＵにおける始動時の噴射量設定制御を示す第２のフローチャートである。
【図４】上記燃料噴射システムのＥＣＵにおける燃料性状検出制御を示すフローチャートである。
【図５】上記燃料噴射システムのＥＣＵにおける噴射量の補正制御を示すフローチャートである。
【図６】上記燃料噴射システムのＥＣＵにおける始動後の噴射量設定制御を示す第１のフローチャートである。
【図７】上記燃料噴射システムのＥＣＵにおける始動後の噴射量設定制御を示す第２のフローチャートである。
【図８】上記燃料噴射システムのＥＣＵにおける燃料性状の検出制御を説明するマップである。
【図９】上記燃料噴射システムのＥＣＵにおける噴射量の補正制御を説明するマップである。
【図１０】（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ上記燃料噴射システムのＥＣＵにおける噴射量の補正制御を説明するグラフである。
【図１１】上記燃料噴射システムの作動を示すタイムチャートである。
【図１２】本発明の参考例である第２の内燃機関の燃料噴射システムを適用したＬＰＧエンジンの構成図である。
【図１３】本発明の参考例である第３の内燃機関の燃料噴射システムを適用したＬＰＧエンジンの構成図である。
【図１４】本発明の参考例である第４の内燃機関の燃料噴射システムを適用したＬＰＧエンジンの構成図である。
【図１５】上記燃料噴射システムのＥＣＵにおける燃料性状の検出制御を説明するグラフである。
【図１６】上記燃料噴射システムのＥＣＵにおける燃料性状の検出制御を説明するフローチャートである。
【図１７】本発明の参考例である第５の内燃機関の燃料噴射システムを適用したＬＰＧエンジンの構成図である。
【図１８】上記燃料噴射システムのＥＣＵにおける始動時の噴射量設定制御を示すフローチャートである。
【図１９】上記燃料噴射システムの燃圧低下量検出制御を示すタイムチャートである。
【図２０】本発明の参考例である第６の内燃機関の燃料噴射システムを適用したＬＰＧエンジンの構成図である。
【図２１】上記燃料噴射システムの空気過剰量検出制御を示すタイムチャートである。
【図２２】本発明の参考例である第７の内燃機関の燃料噴射システムを適用したＬＰＧエンジンの構成図である。
【図２３】上記燃料噴射システムのＥＣＵにおける始動時の噴射量設定制御を示すフローチャートである。
【図２４】上記燃料噴射システムの始動時の噴射量設定制御を説明するグラフである。
【図２５】本発明の基本構造となる第８の内燃機関の燃料噴射システムを適用したＬＰＧエンジンの構成図である。
【図２６】上記燃料噴射システムのＥＣＵにおける始動時の噴射量設定制御を示すフローチャートである。
【図２７】本発明の実施例である第９の内燃機関の燃料噴射システムを適用したＬＰＧエンジンの構成図である。
【図２８】上記燃料噴射システムを構成するソニックノズルの断面図である。
【図２９】上記燃料噴射システムを構成するソニックノズルの特性を示すグラフである。
【図３０】上記燃料噴射システムのＥＣＵにおける始動時の噴射量設定制御を示すフローチャートである。
【図３１】本発明の第１０の内燃機関の燃料噴射システムを適用したＬＰＧエンジンの構成図である。
【図３２】（Ａ）は上記燃料噴射システムを構成する三方弁の第１の状態における断面図であり、（Ｂ）は上記三方弁の上記第１の状態から弁棒が変位した第２の状態における断面図である。
【図３３】上記燃料噴射システムのＥＣＵにおける始動時の噴射量設定制御を示すフローチャートである。
【図３４】本発明の内燃機関の燃料噴射システムを構成する液噴インジェクタの第１の変形例を示す図である。
【図３５】本発明の内燃機関の燃料噴射システムを構成する液噴インジェクタの第２の変形例を示す図である。
【図３６】本発明の内燃機関の燃料噴射システムを構成する液噴インジェクタの第３の変形例を示す図である。
【図３７】本発明の内燃機関の燃料噴射システムを構成する液噴インジェクタの第４の変形例を示す図である。
【図３８】本発明の内燃機関の燃料噴射システムを構成するリリーフ弁の変形例を示す図である。
【図３９】本発明の内燃機関の燃料噴射システムを構成する気噴インジェクタの取付け状態の変形例を示す図である。
【図４０】本発明の内燃機関の燃料噴射システムを構成する気噴インジェクタの変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
（第１形態）
第１図に、本発明の参考例であり、第１形態になる内燃機関の燃料噴射システムを適用した内燃機関たるＬＰＧエンジンの構成を示す。本エンジンは以下の説明において複数気筒を備えた直列式の車両動力用のエンジンとして説明する。エンジン本体１は一般的な構成のもので、各気筒ごとにシリンダブロック１１に形成されたシリンダ１１０内にピストン１２が摺動自在に保持され、その上下往復動が図略のクランクシャフトの回転運動に変換される。図は１気筒分のみ示している。
【００３２】
ピストン１２の上方にはシリンダヘッド１３との間に燃焼室１００が形成され、ここに吸気管４の下流端に位置する吸気ポート１０１から液化燃料ガスたるＬＰＧと空気との混合気が供給される。
【００３３】
燃料を噴射するインジェクタ２１，２２は２種類設けられる。液相燃料噴射手段である第１の種類のインジェクタ（以下、液噴インジェクタという）２１は各気筒ごとにエンジンヘッド１３を貫通して設けられ、その先端部は吸気ポート１０１に向けられている。気相燃料噴射手段である第２の種類のインジェクタ（以下、気噴インジェクタという）２２は各気筒共通で、各気筒共通の吸気管４の例えばサージタンク４１に、タンク壁を貫通して設けられる。液噴インジェクタ２１、気噴インジェクタ２２は、先端部にバルブ部を備え、バルブ部が図略のインジェクタ駆動回路からのパルス状の開弁信号により開弁する一般的な構成のものが用いられ得る。
【００３４】
燃料タンクたるＬＰＧタンク３０から上記液噴インジェクタ２１、気噴インジェクタ２２にＬＰＧを供給するＬＰＧ供給系３１，３２について説明する。ＬＰＧ供給系３１，３２は、液噴インジェクタ２１に供給するための液相燃料供給手段たる液相ＬＰＧ供給系３１と、気噴インジェクタ２２に供給するための気相燃料供給手段たる気相ＬＰＧ供給系３２との２系統を備えている。
【００３５】
液相ＬＰＧ供給系３１はＬＰＧが流通する液相ＬＰＧ供給配管３１１、液相ＬＰＧ供給配管３１１とともに送出流路３１ａを構成するデリバリパイプ３１２、および回収流路３１ｂを構成するリターン配管３１３を備えている。液相ＬＰＧ供給配管３１１の上流端にはフィードポンプ３０１が接続され、これによりＬＰＧタンク３０内の液相状態のＬＰＧが加圧されてデリバリバルブ３１２へと送出され、デリバリバルブ３１２から各液相インジェクタ２１に液相状態で分配供給されるようになっている。
【００３６】
リターン配管３１３の途中には、リターン配管３１３とともに回収流路３１ｂを構成するリリーフ弁３１４が装着されており、所定のリリーフ圧を越えると、フィードポンプ３０１からデリバリパイプ３１２へ送出されたＬＰＧのうちの余剰分が、デリバリパイプ３１２からリターン配管３１３を通りＬＰＧタンク３０に回収されるようになっている。ここで、リリーフ弁３１４のリリーフ圧は液噴インジェクタ２２への供給燃圧を規定し、次のように設定する。エンジンの通常運転状態において液噴インジェクタ２１の先端部の温度はＬＰＧタンク３０内のＬＰＧ温度よりも１５〜２０°Ｃ程度高く飽和蒸気圧が高くなっていることを考慮して、（ＬＰＧタンク内の圧力＋リリーフ圧）で与えられる液噴インジェクタ２１への供給燃圧が、２０°Ｃ程度温度上昇してもその時の飽和蒸気圧を下回らないように、例えば０．５ＭＰａ程度に設定する。
【００３７】
気相ＬＰＧ供給系である気相ＬＰＧ供給配管３２はＬＰＧタンク３０と気噴インジェクタ２２との間を接続する。気相ＬＰＧ供給配管３２の上流端はＬＰＧタンク３０の天井面に開口し、ＬＰＧタンク３０内のベーパ化したＬＰＧが気相ＬＰＧ供給配管３２を通り気噴インジェクタ２２へと供給されるようになっている。気相ＬＰＧ供給配管３２の上流端の開口位置はＬＰＧタンク３０の天井面に限らずＬＰＧタンク３０の液面よりも上方位置であればよいのは勿論である。
【００３８】
エンジンの各部を制御するＥＣＵ６は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等からなる一般的な構成が採用でき、各種センサから入力する信号に基づいて液噴インジェクタ２１、気噴インジェクタ２２の開閉等の制御を行う。ＥＣＵ６は制御手段６０、温度換算手段６１、燃料性状演算手段６２を備えており、これらは上記ＣＰＵで実行される制御ソフトウェア上で実現される。
【００３９】
ＥＣＵ６に信号入力するセンサとして、エンジンの冷却水温を検出する冷却水温度検出手段たる冷却水温度センサ７１、デリバリパイプ３１２内のＬＰＧ圧力（燃圧）を検出する燃圧検出手段たる燃圧センサ７２、ＬＰＧタンク３０内の温度すなわち貯留するＬＰＧの温度（タンク内燃温）を検出するタンク内温度検出手段たるタンク内温センサ７３、ＬＰＧタンク３０内の圧力すなわちＬＰＧタンク３０内でベーパ化したＬＰＧの圧力（タンク内燃圧）を検出するタンク内圧力検出手段たるタンク内圧センサ７４、エンジン回転数を検出する回転数センサ７５、空燃比を検出するＯ2 センサ７６、吸入する空気量を検出する空気量センサ７７、吸気圧を検出する吸気圧センサ７８等が設けられる。また、ＥＣＵ６にはバッテリ電圧等の信号が入力する。
【００４０】
図２、図３、図４、図５、図６、図７に示すフローチャートによりＥＣＵ６の設定内容とともに本燃料噴射システムの作動について説明する。
【００４１】
図２、図３は機関始動時にＥＣＵ６で実行される制御を示すフローチャートであり、上記制御手段６０としての手順を示している。
【００４２】
始動時の液噴インジェクタ２１の噴射量（液噴インジェクタ２１への開弁信号の長さ）を算出するフローを示す図２において、イグニッション（ＩＧ）がオンする（ステップＳ１０１）と、ステップＳ１０２で、冷却水温、バッテリ電圧、燃圧、クランキング回転数を読み込み、ステップＳ１０３で始動時の基本噴射量taustlb を算出する。次いでステップＳ１０４で、読み込まれたバッテリ電圧に基づいてバッテリ電圧補正係数Ｋb を算出し、ステップＳ１０５で、読み込まれた燃圧に基づいて燃圧補正係数Ｋp を算出する。ステップＳ１０６では、始動時液噴インジェクタ噴射量taustlを式（１）に従い算出する。
【００４３】
taustl＝taustlb ×Ｋb ×Ｋp ・・・（１）
【００４４】
ステップＳ１０７では、始動が完了したか否かを、例えばエンジン回転数が所定値（完爆判定回転数）を越えたか否かをに基づいて判断する。始動完了の場合は本ルーチンを終了する。始動失敗の場合はステップＳ１０１に戻り、ステップＳ１０１以下の手順が繰り返される。
【００４５】
算出された始動時液噴インジェクタ噴射量taustlはインジェクタ駆動回路に出力され、所定のタイミングでtaustlの間、液噴インジェクタ２１に開弁信号を出力する。
【００４６】
始動時の気噴インジェクタ２２の噴射量（気噴インジェクタ２２への開弁信号の長さ）を算出するフローを示す図３において、ＩＧオンすると（ステップＳ２０１）、ステップＳ２０２で、冷却水温、バッテリ電圧、タンク内圧、タンク内燃温、クランキング回転数を読み込み、ステップＳ２０３で始動時の基本噴射量taustgb を算出する。次いでステップＳ２０４で、読み込まれたバッテリ電圧に基づいてバッテリ電圧補正係数Ｋb を算出し、ステップＳ２０５で、読み込まれたタンク内圧に基づいて燃圧補正係数Ｋtpを算出し、ステップＳ２０６で、読み込まれたタンク内燃温に基づいて燃温補正係数Ｋttを算出する。
【００４７】
ステップＳ２０７ではストアされた燃料性状を示す組成比率（ここではプロパンとブタンとの比率、以下適宜プロパン比という）を読み込む。これはＬＰＧタンク３０に貯留するＬＰＧについてのもので、そのプロパン比を得るためのフローについては後述する。続く、ステップＳ２０８ではベーパ補正係数Ｋv を読み込む。ベーパ補正係数Ｋv を求めるフローについては後述する。ベーパ補正係数Ｋv を求めるに当たっては、ステップＳ２０７で読み込まれたプロパン比が参照される。
【００４８】
ステップＳ２０９では、始動時気噴インジェクタ噴射量taustgを式（２）により算出する。
【００４９】
taustg＝taustgb ×Ｋb ×Ｋtp×Ｋtt×Ｋv ・・・（２）
【００５０】
上記式（１）により算出された始動時液噴インジェクタ噴射量taustlは、液噴インジェクタ２１においてベーパが発生していなければ適正な始動用の燃料噴射を与えることができるようになっているが、ベーパ発生時にはその発生量に応じて実噴射量は減じられる。そこで、上記始動時気噴インジェクタ噴射量taustgはその減じられた分を補償する値が与えられる。式（２）においてtaustgb ×Ｋb ×Ｋtp×Ｋttの項は、この補償量の基本的な値を与え、ベーパ補正係数Ｋv は、液噴インジェクタ２１におけるベーパ発生の程度により与えられる。
【００５１】
ステップＳ２１０では、始動が完了したか否かを上記ステップＳ１０７と同様に判断する。始動完了の場合は本ルーチンを終了する。始動失敗の場合はステップＳ２０１に戻り、ステップＳ２０１以下の手順が繰り返される。
【００５２】
算出された始動時気噴インジェクタ噴射量taustgはインジェクタ駆動回路に出力され、所定のタイミングでtaustgの間、液噴インジェクタ２１に開弁信号を出力する。
【００５３】
次に、ステップＳ２０７において読み込まれる上記プロパン比の検出について説明する。図４は、タンク内温センサ７３およびタンク内圧センサ７４とともに燃料性状検出手段９を構成する燃料性状演算手段６２としての一連の手順であるプロパン比検出フローを示すもので、プロパン比の検出はＩＧオンごとに行われる（ステップＳ３０１）。燃料性状は地域、季節により異なり、したがって、ＬＰＧタンク３０内の残量や補充量により異なり、ＩＧオン時に本フローが立ち上がることで現在のプロパン比を正確に求めることができる。
【００５４】
続くステップＳ３０２ではタンク内圧、タンク内燃温を読み込み、ステップＳ３０３では予め記憶したプロパン比算出二次元マップからプロパン比を算出し学習値にストアする。プロパン比算出二次元マップは、模式的には図８のように表され、タンク内圧およびタンク内燃温の各組み合わせの数値に対して１つずつプロパン比が与えられる。ＬＰＧは組成により飽和蒸気線図が異なり、プロパン比算出二次元マップは複数のプロパン比の異なるＬＰＧの飽和蒸気圧線図をもとに作成できる。
【００５５】
図５は、冷却水温センサ７１、燃圧センサ７２とともにベーパ発生状態検出手段８を構成する換算手段６１としての一連の手順であるベーパ補正係数算出フローを示すもので、本フローはＩＧオンする（ステップＳ４０１）ごとに行われる。ステップＳ４０２では冷却水温、上記算出されたプロパン比、燃圧を読み込み、ステップＳ４０３で、冷却水温−インジェクタ温度換算式から、ステップＳ４０３で読み込まれた冷却水温に対応する液噴インジェクタ温度を算出する。
【００５６】
この換算式は、液噴インジェクタにおいて噴射が行われると、液噴インジェクタ２１の温度が、液噴インジェクタ２１内を流通するＬＰＧによる冷却作用により低下するともに、機関温度を代表する冷却水温が噴射燃料による奪熱で低下するという、液噴インジェクタ２１の温度と冷却水温との間に相関があることを利用するもので、予め実験により求めておくのがよい。このように、計測した冷却水温と上記温度換算式とにより液噴インジェクタ温度を求めることで液噴インジェクタ温度を直接検出するセンサが不要となる。しかも冷却水温は通常、エンジン制御において用いられる一般的なパラメータとしてＥＣＵに検出信号が入力しているから、これを流用することができる。
【００５７】
ステップＳ４０４では、読み込まれたプロパン比に対応する燃圧／インジェクタ温度二次元マップを選定し、上記燃圧および上記液噴インジェクタ温度に対応するベーパ補正係数Ｋv を算出する。燃圧／インジェクタ温度二次元マップは模式的には図９のように表され、プロパン比が特定されると各燃圧およびインジェクタ温度の各数値に対して１つずつベーパ補正係数Ｋv が与えられる。
【００５８】
図１０（Ａ），（Ｂ）はベーパ発生率と、燃圧およびインジェクタ温度との関係について発明者らが実験した結果を示すもので、（Ａ）がプロパン比（プロパンの割合）９０％のＬＰＧについてのデータであり、（Ｂ）がプロパン比２５％のＬＰＧについてのデータである。インジェクタ先端部温度は液噴インジェクタ２１の先端部にあるバルブ部の温度に対応している。燃圧が低いほど、インジェクタ先端部温度が高いほどベーパ発生率が高く、液噴インジェクタ２１による燃料噴射において燃料が不足することが知られる。しかして、ベーパ補正係数Ｋv は、燃圧が低いほど、インジェクタ温度が高いほど大きな値が与えられる。かかる実験データを収集することで、より適正なベーパ補正係数Ｋv を与えることができる。
【００５９】
また、これらの図より知られるように、ＬＰＧのプロパン比によってベーパ発生率は大きく異なる。プロパンはブタンに比して沸点が高いので、図例のようにプロパン比が大きいほどベーパは発生しやすい。したがって、同じ燃圧およびインジェクタ先端部温度であっても、ベーパ補正係数Ｋv は大きな値が与えられる。
【００６０】
また、図より知られるように、インジェクタ先端部温度の低温側、燃圧の高圧側ではベーパ発生率が低く抑えられる。したがって、例えばプロパン／ブタン＝９０／１０の場合、燃圧が４ＭＰａ以上でインジェクタ先端部温度が８０°Ｃ以下のとき、ベーパ補正係数Ｋv は０でよく、気噴インジェクタ２２によるアシスト噴射は行わず、いわゆる高温再始動時のようなベーパが発生しやすいときにのみアシスト噴射が行われることになる。
【００６１】
次に始動後、アイドリングに移行した時の作動について説明する。図６、図７はこの始動後にＥＣＵ６で実行される制御を示すフローチャートであり、上記制御手段６０としての手順を示している。図６に示す始動後における液噴インジェクタ２１の噴射量算出フローは、エンジン回転数に同期したタイミングで立ち上がる。ステップＳ５０１ではエンジン回転数、吸気管圧力（吸気圧）、燃圧、冷却水温、吸気温を読み込み、ステップＳ５０２で、基本噴射量taulb を算出する。次いでステップＳ５０３で、読み込まれた燃圧に基づいて燃圧補正係数Ｋp を算出し、ステップＳ５０４で、読み込まれた吸気温に基づいて吸気温補正係数Ｋatを算出し、ステップＳ５０５で、読み込まれた冷却水温に基づいて水温補正係数Ｋwtを算出する。ステップＳ５０６では、始動後液噴インジェクタ噴射量taulを式（３）に従い算出する。
【００６２】
taul＝taulb ×Ｋp ×Ｋat×Ｋwt・・・（３）
【００６３】
算出された始動後液噴インジェクタ噴射量taulはインジェクタ駆動回路に出力され、所定のタイミングでtaulの間、液噴インジェクタ２１に開弁信号が出力される。
【００６４】
一方、図７に示す始動後における気噴インジェクタ２２の燃料噴射量算出フローも、上記始動後液噴インジェクタ噴射量算出フローと同様にエンジン回転数に同期したタイミングで立ち上がる。ステップＳ６０１ではエンジン回転数、吸気管圧力、タンク内燃温、タンク内燃圧、吸気温を読み込み、ステップＳ６０２で、始動後の基本噴射量taugb を算出する。次いでステップＳ６０３で、読み込まれた吸気温に基づいて吸気温補正係数Ｋatを算出し、ステップＳ６０４で、読み込まれたタンク内燃圧に基づいて燃圧補正係数Ｋtpを算出し、ステップＳ６０５で、読み込まれたタンク内燃温に基づいて燃温補正係数Ｋttを算出する。
【００６５】
ステップＳ６０６ではベーパ補正係数Ｋv を算出する。ベーパ補正係数Ｋv の算出は図５のステップＳ４０２〜Ｓ４０５の手順と同様の手順で行われる。
【００６６】
ステップＳ６０７では、始動後気噴インジェクタ噴射量taugを式（４）により算出する。
【００６７】
taug＝taugb ×Ｋat×Ｋtp×Ｋtt×Ｋv ・・・（４）
【００６８】
上記式（３）により算出された始動後液噴インジェクタ噴射量taulは、液噴インジェクタ２１においてベーパが発生していなければ適正なアイドリング用の燃料噴射が与えられるようになっているが、ベーパ発生時には実噴射量は減じられる。したがって、上記始動後気噴インジェクタ噴射量taugはその減じられた分を補償する値が与えられる。式（４）においてtaugb ×Ｋat×Ｋtp×Ｋttの項は補償量の基本的な値を与え、Ｋv は、気噴インジェクタ２２のベーパ発生の程度により適宜与えられる。
【００６９】
始動後のベーパ補正係数Ｋv のとる値は次の挙動を示す。燃料が噴射されることによりインジェクタ温度が低下するが、上記のごとく液噴インジェククタ先端部温度が低いほどベーパ補正係数Ｋv は小さな値に設定されるから、時間をおって噴射量の積算値が漸増するにつれてベーパ補正係数Ｋv は０に向かって低下する。
【００７０】
ステップＳ６０８ではベーパー補正係数が０か否かを判断し、０でなければステップＳ６０１に戻ってステップＳ６０１以下の手順が繰り返される。ベーパー補正係数Ｋv は上記のごとく漸減し、やがて０になり本フローは終了する。
【００７１】
図１１は、高温再始動の場合の、液噴インジェクタ２１、気噴インジェクタ２２の実噴射量の経時変化を示すもので、ベーパの発生が多いと始動後においてもベーパが液噴インジェクタ２１内に残留し、最初は実際の液噴インジェクタ噴射量は少なく、相当の不足部分を気噴インジェクタ２２により補っている。
【００７２】
そして、液噴インジェクタ２１の先端部では、噴射が行われるごとに供給された燃料との熱交換が行われて温度が低下し、ベーパの発生量は徐々に抑えられる。その結果、液噴インジェクタ２１の実際の噴射量は設定された噴射量taulに対応する噴射量に近づく。上記のごとくベーパ補正係数Ｋv は漸次小さくなるので、気噴インジェクタ２２により補われる噴射量は減少し、遂に燃料噴射は液噴インジェクタ２１による噴射だけの通常のモードに移行する。
【００７３】
このように、本装置によれば、ベーパ発生に起因するリーン化を防止して適正な噴射量にて燃料噴射を行うことができる。しかも、気噴インジェクタ２２によるアシスト噴射はベーパ発生に伴う液噴インジェクタ２１の噴射量を補うだけであるから、気噴インジェクタ２２や気相ＬＰＧの供給系３２を大型化、複雑化させることもない。
【００７４】
また、液噴インジェクタ２１で燃料が不足する分は気噴インジェクタ２２により補充するから、ベーパ発生で調量精度が減じられる液噴インジェクタ２１の開弁時間を長くする必要がなく、実噴射量の調量誤差を抑えることができ、適正な噴射量を与えることができる。
【００７５】
しかも、この時、液噴インジェクタ２１においても燃料噴射が行われることで、液噴インジェクタ２１内を流通するＬＰＧによる奪熱などで液噴インジェクタ２１は冷却されて、液噴インジェクタ２１内がＬＰＧのベーパ化しやすい状態から速やかに離脱し、別途、冷却用の手段を設けることなく、液噴インジェクタ２１の温度がＬＰＧタンク３０の温度よりも上記１５〜２０°Ｃ程度高い正常な状態に移行することができる。
【００７６】
なお、本形態ではベーパ補正係数Ｋv が０になるまでアシスト噴射を行っている（図７  ステップＳ６０８）が、必ずしも０である必要はなく、例えば、Ｏ2 センサ７６による検出空燃比に基づくフォードバック制御が成立していることを条件に、ベーパ補正係数Ｋv が所定のしきい値以下になっていれば、そこで液噴インジェクタ２１による噴射のみの通常の制御に移行するように設定することもできる。ベーパ補正係数Ｋv がある程度小さくなっていれば液噴インジェクタ２１内のベーパ発生は相当抑制されており、検出空燃比に基づくフォードバック制御で十分に噴射量を適正に与え得るからである。
【００７７】
（第２形態）
図１２に本発明の参考例であり、第２形態になる内燃機関の燃料噴射システムを適用したＬＰＧエンジンを示す。第１形態において、ＥＣＵにおいて実行される制御ソフトウェアを別の設定にしたもので、図中、図１と同じ番号を付した部分は第１形態と実質的に同じ作動をするので、第１形態との相違点を中心に説明する。
【００７８】
ＥＣＵ６Ａは、制御ソフトウェア上で実現される温度算出手段６３を備えている。温度算出手段６３はタンク内温センサ７３とともにベーパ発生状態検出手段８Ａを構成し、タンク内燃温と液噴インジェクタ２１の噴射量とから液噴インジェクタ温度を算出する。
【００７９】
液噴インジェクタ温度の算出は、液噴インジェクタ２１の噴射時に液噴インジェクタ２１を流通するＬＰＧとの熱交換量に基づいて算出する。
【００８０】
本形態においても、液噴インジェクタ２１の温度を直接検出する必要がない。
【００８１】
（第３形態）
図１３に本発明の参考例であり、第３形態になる内燃機関の燃料噴射システムを適用したＬＰＧエンジンを示す。第１形態において、ＥＣＵにおいて実行される制御ソフトウェアを別の設定にしたもので、図中、図１と同じ番号を付した部分は第１形態と実質的に同じ作動をするので、第１形態との相違点を中心に説明する。
【００８２】
ＥＣＵ６Ｂは、制御ソフトウェア上で実現される変動幅算出手段６４を備えている。変動幅算出手段６４はタンク内温センサ７３とともにベーパ発生状態検出手段８Ｂを構成し、エンジン回転数センサ７５から入力するエンジン回転数について一定期間における変動幅、例えば最大値と最小値との差を算出する。
【００８３】
本実施形態はアイドリング運転状態の変動に基づいてベーパ発生の程度を判断するようにしたものであり、上記変動幅と上記補正係数Ｋv との関係をマップまたは換算式として記憶しておき、補正係数Ｋv を決定する。
【００８４】
燃料噴射の安定性は燃料が気液混合状態のとき減じられ、ベーパの発生量が多いほどより減じられる。その結果、アイドリング運転状態が変動する。しかしてアイドリング運転状態の変動に応じて変化する物理量である、アイドリング回転数の変動幅から液噴インジェクタ２１におけるベーパの発生の程度が知られる。したがって、ベーパ発生量と変動幅との関係について予め実験し、この関係に基づいてベーパ発生量に応じた適正な補正係数Ｋv を与えられるように上記マップまたは換算式を求めておく。これにより、液噴インジェクタ２１の噴射燃料の不足を適正に補うことができる。
【００８５】
なお、アイドリング運転状態の変動は、アイドリング回転数の他、エンジンにＧセンサを設けたりクランクシャフトにトルクセンサを設けることでエンジンの振動の程度からも判断することができ、あるいは筒内圧を検出しても判断することができ、あるいは、マスフローメータ等で検出される空気量の変動からも判断することができる。
【００８６】
（第４形態）
図１４に本発明の参考例であり、第３形態になる内燃機関の燃料噴射システムを適用したＬＰＧエンジンを示す。第１形態において、ＥＣＵにおいて実行される制御ソフトウェアを別の設定にしたもので、図中、図１と同じ番号を付した部分は第１形態と実質的に同じ作動をするので、第１形態との相違点を中心に説明する。
【００８７】
ＥＣＵ６Ｃは、制御ソフトウェア上で実現される燃料性状演算手段６５を備えている。燃料性状演算手段６５は空燃比検出手段たるＯ2 センサ７６とともに燃料性状検出手段９Ａを構成する。
【００８８】
本形態は、ＬＰＧの組成が異なると理論空燃比を与えるＬＰＧ量と空気量との比率が異なることを利用するもので、プロパン比は空燃比制御において、ストイキ時における、吸入空気量で規格化された噴射量を学習することで求める。図１５は発明者らが、プロパン比と学習された噴射量（学習値）との関係について実験した結果を示すもので、学習値に対してプロパン比が直線的に対応している。なお、学習値はプロパン／ブタン＝２５／７５のときを１としている。このように実験結果等から得られる関係をマップ若しくは関数として記憶し、ＬＰＧタンク内のＬＰＧのプロパン比を得ることができる。
【００８９】
この、燃料性状演算手段６５としての一連の手順であるプロパン比検出フローを図１６に示す。ＩＧオンする（ステップＳ７０１）と、ステップＳ７０２では空燃比制御に基づく学習値が書き換え後か否かを判断し、書き換え後でなければステップＳ７０３に進み、ステップＳ７０３では、プロパン比を上記マップ若しくは関数に従い算出し、ステップＳ７０４で学習値をストアする。なお、ステップＳ７０２で書き換え後でなければステップＳ７０５でプロパン比を初期値（例えば２５％）に設定する。これは、ストアされた学習値がバッテリ交換等で消失した後の最初のＩＧオン時に対応するためである。
【００９０】
本形態の構成によれば、通常の燃料噴射制御で用いられる情報に基づいて燃料性状を知ることができるので、新たにセンサ類を設ける必要がない。
【００９１】
（第５形態）
図１７に本発明の参考例であり、第５形態になる内燃機関の燃料噴射システムを適用した内燃機関たるＬＰＧエンジンの構成を示す。第１形態において、ＥＣＵにおいて実行される制御ソフトウェアを別の設定にしたもので、図中、図１、図３と同じ番号を付した部分は第１形態と実質的に同じ作動をするので、第１形態との相違点を中心に説明する。
【００９２】
ＥＣＵ６Ｄは、制御ソフトウェア上で実現される燃圧低下量演算手段６６を備えている。燃圧低下量演算手段６６は燃圧センサ７２とともにベーパ発生状態検出手段８Ｃを構成する。
【００９３】
図１８はＥＣＵ６Ｄで実行される制御を示すフローチャートであり、制御手段６０としての手順のうち、始動時の気噴インジェクタ２１の噴射量を算出する手順を示している。
【００９４】
本制御フローは、上記第１形態と同様に、ＩＧオン後（ステップＳ２０１）、読み込まれた冷却水温、バッテリ電圧、タンク内圧力、タンク内温、クランキング回転数に基づいて（ステップＳ２０２）、基本噴射量taustgb （ステップＳ２０３）、バッテリ電圧補正係数Ｋb （ステップＳ２０４）、燃圧補正係数Ｋtp（ステップＳ２０５）、燃温補正係数Ｋtt（ステップＳ２０６）を算出する。
【００９５】
続くステップＳ２０８´ではベーパ補正係数Ｋv を読み込む。ベーパ補正係数Ｋv の算出は、デリバリパイプ３１２に取り付けられた上記燃圧センサ７２の燃料噴射時における検出信号に基づいて燃圧低下量演算手段６６によりなされる。
【００９６】
図１９に燃圧センサ７２により液噴インジェクタ２１による燃料噴射時に検出される燃圧の挙動を示す。燃料噴射によるデリバリパイプ３１２内の燃料の減少に対してフィードポンプ３０１からの補充がなされるが、上記燃料噴射が一時に行われるのでデリバリパイプ３１２内への燃料の輸送遅れに基因して燃圧が一時的に低下する。したがって、液噴インジェクタ２１内でベーパが発生しており実噴射量が減じられる状態にあれば、デリバリパイプ３１２内における燃圧の低下量も小さい。
【００９７】
ＥＣＵ６Ｄは燃圧センサ７２により知られる燃料噴射時の燃圧低下量を求め、予め記憶した、燃圧低下量を入力とする一次元マップまたは関数式からベーパ補正係数Ｋv を算出し、ストアしておく。このストアされたベーパ補正係数Ｋv が上記ステップＳ２０８´で読み込まれることとなる。この一次元マップまたは関数式では、ベーパ補正係数Ｋv は燃圧低下量が小さいほど大きな値が与えられる。ベーパ補正係数Ｋv の具体的な数値は、予め実験やシミュレーションを実施して与えるのがよい。
【００９８】
また、燃圧低下量は、指令噴射時期になる前の時点の燃圧を取り込んでおくとともに、噴射期間中すなわち液噴インジェクタ２１の開弁期間中の最小値をホールドしておき、両者の差を算出することで得る。なお、指令噴射時期になる前の時点の燃圧はその都度検出するのではなく予め記憶した固定値とするのもよい。
【００９９】
ステップＳ２０９´では、上記ステップＳ２０３〜Ｓ２０６，Ｓ２０８´により得られた基本噴射量taustgb 等に基づいて上記式（２）にしたがい始動時気噴インジェクタ噴射量taustgを算出する。
【０１００】
なお、クランキング開始時における始動時気噴インジェクタ噴射量taustgの算出に用いるため上記ベーパ補正係数Ｋv は０等の初期値をストアしておく。あるいは、クランキング開始時の始動時気噴インジェクタ噴射量taustgを、後述する第７形態において説明するように始動時液噴インジェクタ噴射量taustlの４４±５％に設定する。
【０１０１】
このように通常の噴射制御（上記ステップＳ１０２）でも用いられる燃圧センサ７２を用いて液噴インジェクタ２１内におけるベーパの発生状態を知ることができるので構成簡単である。
【０１０２】
（第６形態）
図２０に本発明の参考例であり、第６形態になる内燃機関の燃料噴射システムを適用した内燃機関たるＬＰＧエンジンの構成を示す。第５形態において、ＥＣＵにおいて実行される制御ソフトウェアの一部を別の設定にしたもので、図中、図１７と同じ番号を付した部分は第５形態と実質的に同じ作動をするので、第５形態との相違点を中心に説明する。
【０１０３】
図において、吸気管４内にはスロットルバルブ５位置よりも上流部に吸入空気量検出手段である空気量検出センサ７９が設けられ、吸入空気量を検出するようになっている。この空気量検出センサ７９は通常の制御に用いられるエアフローメータが用いられ得る。空気量検出センサ７９はＥＣＵ６Ｅの空気量低下量演算手段６７とベーパ発生状態検出手段８Ｅを構成する。
【０１０４】
空気量低下量演算手段６７は上記制御手段６０ＡとともにＥＣＵ６ＥのＣＰＵ上で実行される制御ソフトウェア上で実現するもので、第５形態のように燃圧低下量に基づいてではなく、空気量検出センサ７９により検出された吸入空気量に基づいてベーパ補正係数Ｋv を求める。
【０１０５】
図２１は吸入空気量の経時変化を示すもので、クランキングが開始されてエンジン回転数が上昇し吸入空気量が増大する。ＬＰＧは噴射後に速やかに気化するので吸気管４内の分圧がガソリン等の液状燃料に比して大きく、ＬＰＧエンジンでは吸入空気量は吸入空気と混合気を形成する噴射燃料の影響を受け、噴射燃料が少ないほど吸入空気量は多くなる。したがって、液噴インジェクタ２１におけるベーパの発生量が多く実噴射量が少なくなれば吸入空気量は過剰となる。空気量低下量演算手段６７は吸入空気量センサ７９により知られる吸入空気量と基準値との差（吸入空気過剰量）を求め、予め記憶した、吸入空気過剰量を入力とする一次元マップまたは関数式からベーパ補正係数Ｋv を算出し、ストアしておく。この一次元マップまたは関数式において、ベーパ補正係数Ｋv は吸入空気過剰量が大きいほど大きく与えられる。ベーパ補正係数Ｋv の具体的な数値は、予め実験やシミュレーションを実施して与えるのがよい。
【０１０６】
なお、吸入空気量センサ７９により検出される吸入空気量は各気筒の吸入行程のタイミング等に対応して変動するから、吸入空気過剰量の算出に供する吸入空気量は、例えばクランキング開始後最初に実行される吸入行程における平均値をとる。あるいは、上記吸入行程中における所定のタイミングで取り込んだ吸入空気量の値を用いるのもよい。
【０１０７】
（第７形態）
図２２に本発明の参考例であり、第７形態になる内燃機関の燃料噴射システムを適用した内燃機関たるＬＰＧエンジンの構成を示す。第１形態において、ＥＣＵにおいて実行される制御ソフトウェアを別の設定にしたもので、図中、図１と同じ番号を付した部分は第１形態と実質的に同じ作動をするので、第１形態との相違点を中心に説明する。
【０１０８】
ＥＣＵ６Ｆの制御手段６０Ｂは燃料噴射を制御するもので、ＥＣＵ６ＦのＣＰＵで実行される制御ソフトウェア上で実現する。図２３は始動時にＥＣＵ６Ｆで実行される制御を示すフローチャートであり、制御手段６０Ｂとしての手順を示している。
【０１０９】
本制御フローはＩＧオンでスタートし（ステップＳ７０１）、ステップＳ７０２では、液噴インジェクタ２１、気噴インジェクタ２２の噴射量の算出用に冷却水温、バッテリ電圧、燃圧、クランキング回転数を読み込む。
【０１１０】
続くステップＳ７０３では、読み込まれた冷却水温に基づいて、気噴インジェクタ２２によるアシスト噴射を行うか否かを判断する。冷却水温度が所定温度を越えていればアシスト噴射が必要と判断し、冷却水温が所定温度を越えていなければアシスト噴射が不要と判断する。アシスト噴射の必要性を判断するしきい値となる上記所定温度は、冷却水温とインジェクタ先端部温度との相関やリリーフ弁３１４により規定される液噴インジェクタ２１への供給燃圧を考慮して、ベーパが発生していないと判断し得る上限温度に設定する。かかる上限温度は、沸点が低くベーパが発生しやすいプロパン１００％の場合について、飽和蒸気圧線図や第１形態における冷却水温度とベーパ発生率に関するデータに基づいて設定すればよく、例えば４０°Ｃに設定する。
【０１１１】
ステップＳ７０３でアシスト噴射実行と判断された時は、ステップＳ７０４に進み液噴インジェクタ２１の始動時噴射量を算出し、続くステップＳ７０５で気噴インジェクタ２２の始動時噴射量を算出する。ここで、気噴インジェクタの始動時噴射量は、液噴インジェクタ始動時噴射量の相当量を気噴インジェクタ２２で噴射するときの噴射量に増量割合を乗じて求める。
【０１１２】
上記増量割合は固定値であり、４４±５％の範囲で予め設定する。
【０１１３】
なお、気噴インジェクタ２２の噴射量の算出において燃圧補正を行う場合、タンク内圧を上記第１形態のように（図３ステップＳ２０５）タンク内圧センサにより知るのではなく、デリバリパイプ３１２に取り付けた燃圧センサ７２の検出燃圧からリリーフ弁３１４のリリーフ圧０．５ＭＰａを減じて求める。これにより、タンク内圧センサを省略することができる。勿論、タンク内圧センサを用いるのもよい。
【０１１４】
ステップＳ７０６では噴射量の指令値を液噴インジェクタ２１および気噴インジェクタ２２の駆動回路に出力する。
【０１１５】
ステップＳ７０９では始動完了か否かを判断し、始動完了（完爆）していれば本フローを終了し、始動完了していなければステップＳ７０２に戻る。
【０１１６】
ステップＳ７０３においてアシスト噴射非実行と判断された時は液噴インジェクタ２１の噴射量の算出と（ステップＳ７０７）、液噴インジェクタ２１への噴射量の指令値出力（ステップＳ７０８）のみ行い、ステップＳ７０９に進む。
【０１１７】
本形態では、上記のごとく、高温再始動時の液噴インジェクタ２２によるアシスト噴射の噴射量がベーパ発生状態によらず気噴インジェクタ２２の噴射量に対して一定割合（４４±５％）となるように設定される。
【０１１８】
図２４は上記ステップＳ７０５で気噴インジェクタ２２によりアシスト噴射を行った場合の増量値Ｆ（上記増量割合に同じ）と筒内空気過剰率λとの関係を示すもので、液噴インジェクタ２１においてベーパが発生していない場合（燃料液相時）と燃料がすべてベーパ化している場合（燃料気相時）とを併せて示している。
【０１１９】
さて、液噴インジェクタ２１内にベーパが発生していなければ、気噴インジェクタ２２によるアシスト噴射により、増量値Ｆに応じて１（ストイキ）から漸次筒内λが低下する。そして、増量値Ｆが４９％になると始動可能筒内λの下限値である０．７に達する。すなわち燃料液相時には増量値Ｆは最大４９％まで許容される。
【０１２０】
一方、液噴インジェクタ２１の噴射燃料がすべてベーパ化していると、アシスト噴射が無いときの筒内λは１４（ブタン１００％）〜２８（プロパン１００％）になる。最もリーン化する筒内λが２８の時にその燃料不足量を補い筒内λを１とするには気噴インジェクタ２２による増量値Ｆは９６％となる。しかし、この増量値Ｆでは液噴インジェクタ２１内にベーパが発生していない場合に始動可能筒内λの上限値から外れている。そこで、ここから増量値Ｆを減らしリーン側にシフトしていき上記４９％よりもさらにシフトしていくと、増量値Ｆが３９％のとき始動可能筒内λの上限値である２．０に達する。すなわち、燃料気相時には増量値Ｆは最小３９％以上必要である。
【０１２１】
そして、液噴インジェクタ２１において燃料が液相と気相の混合状態であれば特性線図は、この２つの間に位置するから、許容される増量値Ｆの最大値は４９％を越え、必要な増量値Ｆの最小値は３９％を下回る。
【０１２２】
したがって、増量値Ｆを３９〜４９％（４４±５％）の範囲内で設定すれば、ベーパ発生の有無やその発生量に係わらず、両インジェクタ２１，２２による噴射で、始動可能な燃料噴射量を適正に与えることができる。
【０１２３】
また、本形態ではステップＳ７０３において気噴インジェクタ２２によるアシスト噴射を行うか否かを冷却水温度により判断し、冷却水温度がさ程高くなくベーパ発生が殆どない場合にはアシスト噴射を行わないので、燃料噴射量がさらに適正に与えられる。その結果、燃料消費を抑えることができ、燃費が向上する。
【０１２４】
また、本形態によれば、上記のごとくベーパ発生の有無やその発生量を計測しないのでＥＣＵの演算負荷を軽減することができ、構成が簡単である。
【０１２５】
なお、本形態ではアシスト噴射を行うか否かを冷却水温に基づいて判断している（ステップＳ７０３）が、要求される燃費によっては、これを省略して常にステップＳ７０４〜Ｓ７０６を実行するようにしてもよい。上記のごとく、増量値Ｆを４４±５％の範囲内で設定することで、ベーパ発生の有無に係わらず適正な噴射量が与えられ、良好な始動性が得られるからである。
【０１２６】
（第８形態）
図２５に本発明の基本構造となる第８形態になる内燃機関の燃料噴射システムを適用した内燃機関たるＬＰＧエンジンの構成を示す。第７形態において、気相燃料噴射手段の構成を別の構成に代えるとともに、ＥＣＵにおいて実行される制御ソフトウェアを別の設定としたもので、図中、図２２と同じ番号を付した部分は第７形態と実質的に同じ作動をするので、第７形態との相違点を中心に説明する。
【０１２７】
上記第７形態は気噴インジェクタをサージタンク４１に設けて気相燃料噴射手段としているが、本形態では、気相燃料噴射手段２２Ａは、気相ＬＰＧ供給配管３２をサージタンク４１と直接接続して、サージタンク４１内側の面に開口する気相ＬＰＧ供給配管３２の先端部を気相燃料を噴射する噴射部２２１とするともに、気相ＬＰＧ供給配管３２の途中に電磁弁２２２が設けられ、燃料タンク３０内の気相燃料の噴射部２２１への送出と停止とを切り換えるようになっている。
【０１２８】
電磁弁２２２の通電制御はＥＣＵ６Ｇの制御手段６０Ｃによりデューティ制御でなされ、噴射量はデューティ比で設定される。制御手段６０ＣはＥＣＵ６ＧのＣＰＵで実行される制御ソフトウェア上で実現する。
【０１２９】
図２６は始動時にＥＣＵ６Ｇで実行される制御を示すフローチャートであり、上記制御手段６０Ｃとしての手順を示している。
【０１３０】
本制御フローは上記第７形態と基本的に同じもので、気噴インジェクタの噴射量を設定するステップＳ７０５に代えて、電磁弁２２２のデューティ比を設定する。デューティ比は、液噴インジェクタ２１の始動時噴射量の相当量を気相燃料噴射手段２２Ａで噴射したときの噴射量に増量割合を乗じて求めた量を換算して設定する（ステップＳ７０５´）。上記増量割合は、上記第７形態の４４±５％の範囲内で設定する。設定されたデューティ比は電磁弁２２２の駆動回路へ出力される（ステップＳ７０６´）。
【０１３１】
かかる構成でも気相ＬＰＧを好適にサージタンク４１内に噴射することができる。ノズル部やその開閉切換部を一体的に構成したインジェクタをサージタンク４１に設けないので、エンジン本体周りの部品レイアウトが容易になる。
【０１３２】
本形態の気相燃料噴射手段２２Ａの構成は上記各形態において気噴インジェクタに代える構成として採用することもできる。
【０１３３】
（第９実施形態）
図２７に本発明の実施例であり、第９実施形態になる内燃機関の燃料噴射システムを適用した内燃機関たるＬＰＧエンジンの構成を示す。第８形態において、気相燃料噴射手段の構成を別の構成に代えるとともに、ＥＣＵにおいて実行される制御ソフトウェアを別の設定としたもので、図中、図２５と同じ番号を付した部分は第８形態と実質的に同じ作動をするので、第８形態との相違点を中心に説明する。
【０１３４】
気相燃料噴射手段２２Ｂは、噴射部２２１の上流で気相ＬＰＧ供給系３２Ａを構成する送出流路である気相ＬＰＧ供給配管３２０の途中にソニックノズル２２４、遮断弁２２３が設けられてなる。遮断弁２２３はＥＣＵ６Ｈにより開閉する。また気相ＬＰＧ供給系３２Ａはソニックノズル２２４よりも上流にリリーフ弁３２１が設けてあり、リリーフ弁３２１の開弁時にのみ燃料タンク３０内の気相ＬＰＧの送出が可能となっている。リリーフ弁３２１には、図例のようにスプリング３２１１を有する一般的なスプリング負荷型のものが用いられ得る。
【０１３５】
ソニックノズル２２４は、図２８に示すように、通路２２４ａにのど２２４２を有する末広ノズルであり、図２９に示すようにリリーフ弁３２１側の入口２２４０の圧力Ｐ0 とサージタンク４１側の出口２２４１の圧力Ｐ1 の比Ｐ1 ／Ｐ0 が所定値以下のとき、すなわち入口圧力Ｐ0 に比例する臨界圧力よりも出口圧力Ｐ1 が低いとき、流量Ｇが一定となる（ソニック領域）。
【０１３６】
ここで、リリーフ弁３２１が開弁しＬＰＧタンク３０から気相ＬＰＧがソニックノズル２２４を流通する場合の入口圧力Ｐ0 の最低値は略上記リリーフ弁３２１のリリーフ圧により規定される。したがって、ソニック領域となる入口圧力Ｐ0 の下限値（図２９中、Ｐ1 ／Ｐ0 ＭＡＸにおける圧力値）が上記リリーフ圧で規定されるソニックノズル２２４を流通する気相ＬＰＧの最低圧力よりも低ければ、リリーフ弁３２１が開いて噴射部２２１から気相ＬＰＧの噴射がなされ、その時の噴射流量は一定流量となる。リリーフ弁３２１のリリーフ圧は詳しくは後述するように、リリーフ弁３２１を開弁せしめる最低のＬＰＧ圧力が、ソニック領域となる入口圧力Ｐ0 の下限値よりも低く設定される。
【０１３７】
これにより、燃料噴射を一定流量で行うことができ、実噴射量を噴射時間のみで正確に制御することができる。燃料噴射制御はＥＣＵ６Ｈの制御手段６０Ｄによりなされる。制御手段６０ＤはＥＣＵ６ＨのＣＰＵで実行される制御ソフトウェア上で実現される。
【０１３８】
図３０は始動時の遮断弁２２３の制御を示すフローチャートであり、制御手段６０Ｄとしての手順を示している。なお、始動時における液噴インジェクタ２１の制御等は上記各実施形態と実質的に同様に行われる。
【０１３９】
本制御フローはＩＧオンでスタートし（ステップＳ８０１）、ステップＳ８０２では読み込まれた冷却水温に基づいて、気相燃料噴射手段２２Ｂによるアシスト噴射を行うか否かを判断する。冷却水温が所定温度を越えていればアシスト噴射が必要と判断し、冷却水温が所定温度を越えていなければアシスト噴射が不要と判断する。アシスト噴射の必要性を判断するしきい値となる上記所定温度は上記第７形態と同様に設定することができる。
【０１４０】
ステップＳ８０２でアシスト噴射実行と判断された時は、ステップＳ８０３に進み遮断弁２２３を開き、ステップＳ８０４でクランキングを開始する。これにより気相燃料噴射手段２２Ｂによりアシスト噴射が開始されることになるが、本実施形態では始動が完了するまで遮断弁２２３は開いた状態に保持される。すなわち、補正噴射量を上記第１形態のように液噴インジェクタ２１の始動時噴射量に基づいて算出し開弁時間やデューティ比を設定することはしないので、予め市販燃料の燃料性状ばらつきや筒内λの上記始動可能範囲（第７形態）を考慮して、ベーパ発生による燃料不足を補いかつ燃料が過剰ともならない適正な補正噴射量が与えられるように、気筒数やクランキング回転数設定値からソニックノズル２２４を設計しておくのがよい。
【０１４１】
ステップＳ８０６では始動完了か否かを判断し、始動完了していなければステップＳ８０２に戻り、ステップＳ８０２以降の手順が繰り返される。始動完了（完爆）していればステップＳ８０６からステップＳ８０７に進む。
【０１４２】
ステップＳ８０７ではＯ2 センサ７６により検出された空燃比による燃料噴射量のフィードバック制御が開始されたか否かを判定する。これは通常のエンジンと同様にＯ2 センサ７６がその内蔵ヒータによる昇温で活性温度に達した否かで判断され、例えばＯ2 センサ７６の出力がリッチ出力となったか否かで知り得る。Ｏ2 センサ７６によるフィードバック制御が開始されたと判断された時点でステップＳ８０８に進み、遮断弁２２３を閉じ、本フローを終了し通常の燃料噴射制御に移行する。すなわち上記フィードバック制御が行われて燃料噴射量が適正量に維持される。
【０１４３】
ステップＳ８０２においてアシスト噴射非実行と判断された時は遮断弁２２３を閉状態のまま（ステップＳ８０５）でクランキングを開始する（ステップＳ８０４）。
【０１４４】
本実施形態によれば、アシスト噴射用のＬＰＧはリリーフ弁３２１の開弁時にのみ送出されるから、冷却水温が上記所定値を越えていてもタンク内圧が低ければアシスト噴射は行われない。したがって、ブタン比率の高い燃料等のように飽和蒸気圧が低く比較的ベーパが発生しにくい燃料に対してはアシスト噴射が行われず、適正に燃料噴射量が与えられる。しかして、過剰な燃料消費を抑えることができ、燃費が向上する。
【０１４５】
ここで、リリーフ弁３２１のリリーフ圧すなわちスプリング３２１１の設定荷重は、上記のごとくブタン比率の高い燃料に対してはリリーフ弁が開弁しないように、例えば、リリーフ弁３２１を開弁せしめる気相ＬＰＧの圧力が、標準的なＬＰＧ（例えばプロパン２５％）の、冷却水温が遮断弁２２３を開く上記所定値のときの液噴インジェクタ２１内の温度における飽和蒸気圧となるように設定する。
【０１４６】
なお、本実施形態では、気相燃料噴射手段２２Ｂはソニックノズル２２４を備えることでアシスト噴射量の高精度制御を実現しているが、要求されるアシスト噴射量精度によってはソニックノズル２２４を省略して第８形態のような構成とすることもできる。
【０１４７】
（第１０実施形態）
図３１に本発明の第９実施形態と組み合わせて第１０実施形態になる内燃機関の燃料噴射システムを適用した内燃機関たるＬＰＧエンジンの構成を示す。第１形態において、液相ＬＰＧ供給系と気相ＬＰＧ供給系の構成を別の構成に代えるととともに、ＥＣＵにおいて実行される制御ソフトウェアを別の設定にしたもので、図中、図１と同じ番号を付した部分は第１形態と実質的に同じ作動をするので、第１形態との相違点を中心に説明する。
【０１４８】
液相ＬＰＧ供給系３１Ａと気相ＬＰＧ供給系３２Ｂとは共通の配管３３を有し構成される。液相ＬＰＧ供給系３１Ａの回収通路３１ｃは、デリバリパイプ３１２の余剰燃料を回収するためのリリーフ弁としての三方弁３４によりデリバリパイプ３１２側の上流配管（以下、液相配管という）３１５とＬＰＧタンク３０側の下流配管である共通配管３３とが接続されて構成される。
【０１４９】
一方、気相ＬＰＧ供給系３２Ｂは三方弁３４により共通配管３３と気噴インジェクタ２２側の下流配管（以下、気相配管という）３２２とが接続されて構成される。
【０１５０】
この、液相配管３１５、気相配管３２２および共通配管３３の集合部に設けられる上記三方弁３４の拡大断面図を図３２（Ａ）、図３２（Ｂ）に示す。図３２（Ａ）はフィードポンプ３０１非作動時のもので、図３２（Ｂ）はフィードポンプ３０１作動時のものである。
【０１５１】
三方弁３４は、バルブボディ３４０に、共通配管３３と接続されＬＰＧタンク３０に通じる第１ポート３４０１、液相配管３１５と接続されデリバリパイプ３１２に到る第２ポート３４０２、および気相配管３２２と接続され気相インジェクタ２２に到る第３ポート３４０３が形成されている。
【０１５２】
バルブボディ３４０内には上記各ポート３４０１〜３４０３間の連通と遮断とを切り換える弁棒３４１が配設され、基部にてバルブガイド３４２に摺動自在に保持されている。弁棒３４１の先端部は弁室３４０５の天井面を貫通して弁室３４０５内に突出し弁体部３４１１としてある。弁室３４０５は弁体部３４１１の外周位置にて第１ポート３４０１と常時連通している。弁室３４０５の底面には弁体部３４１１と対向する位置に第２ポート３４０２が開口している。弁室３４０５の天井面に開口する弁棒挿通孔３４０４と弁棒３４１との間の環状空間３４０４ａは第３ポート３４０３と常時連通している。
【０１５３】
弁棒３４１が下降すると弁体部３４１１が第２ポート３４０２の弁室底面開口端を塞ぎ、第１ポート３４０１と第２ポート３４０２との間を遮断するようになっている（図３２（Ａ））。この時、第１ポート３４０１は上記環状空間３４０４ａを介して第３ポート３４０３と連通する。
【０１５４】
一方、弁棒３４１が上昇すると弁体部３４１１が上記弁棒挿通孔３４０４の弁室天井面開口端を塞ぎ、第１ポート３４０１と第３ポート３４０３との間を遮断するようになっている（図３２（Ｂ））。この時、第１ポート３４０１は第２ポート３４０２と連通する。
【０１５５】
また、弁棒３４１は基端部がスプリング室３４０７内に突出し、スプリング室３４０７内に格納されたスプリング３４３により下方に付勢されている。スプリング室３４０７は絞り通路３４０６を介して上記第１ポート３４０１と連通している。
【０１５６】
スプリング３４３のスプリング力はフィードポンプ３０１が作動し第２ポート３４０２の圧力が上昇した時にその圧力で弁棒３４１を押し上げ第１ポート３４０１と第２ポート３４０２とを遮断可能なように設定する。すなわち、本三方弁３４はフィードポンプ３０１作動時には第１ポート３４０１と第２ポート３４０２とが連通し、フィードポンプ３０１非作動時には第１ポート３４０１と第３ポート３４０３とが連通する。
【０１５７】
図３３は始動時にＥＣＵ６Ｉで実行される制御を示すフローチャートであり、制御手段６０Ｅとしての手順を示している。
【０１５８】
本制御フローはＩＧオンでスタートし（ステップＳ９０１）、ステップＳ９０２では冷却水温が所定値以上か否かを判断し、所定値以上であれば気噴インジェクタ２２によるアシスト噴射必要と判断してステップＳ９０３に進みクランキングを開始する。アシスト噴射モードの場合、始動完了まではフィードポンプ３０１は非作動状態となる。しかして、三方弁３４の第１ポート３４０１は第３ポート３４０３と連通しており気噴インジェクタ２２にＬＰＧタンク３０より共通配管３３、三方弁３４、気相配管３２２を介して気相ＬＰＧが供給される。また、液噴インジェクタ２１にはＬＰＧタンク３０より送出通路３１ａを介して液相ＬＰＧが供給される。ここで、フィードポンプ３０１は非作動のため液相ＬＰＧの供給圧力は気噴インジェクタ２２への気相ＬＰＧの供給圧力と同じＬＰＧタンク３０内圧である。
【０１５９】
ステップＳ９０４では冷却水温、バッテリ電圧、燃圧、クランキング回転数を読み込む。
【０１６０】
続くステップＳ９０５では液噴インジェクタ２１の始動時噴射量および気噴インジェクタ２２の始動時噴射量を例えば上記第１形態のごとく算出する。なお、上記１形態ではこれらの噴射量の算出に際し、液噴インジェクタ２１については燃圧センサ７２、気噴インジェクタ２２についてはタンク内圧センサ７４（例えば図１）により検出された圧力値を用いているが、本実施形態ではアシスト噴射を行う場合には上記のごとく始動完了まではフィードポンプ３０１が非作動なので両インジェクタ２１，２２の供給燃料の燃圧は等しく、燃圧センサ７２による検出圧力値が用いられる。
【０１６１】
続くステップＳ９０６では液噴インジェクタ２１、気噴インジェクタ２２による燃料噴射を行う。三方弁３４は第２ポート３４０２と弁室３４０５の間が遮断されているから気噴インジェクタ２２に液相ＬＰＧが混じることなくＬＰＧタンク３０からの気相ＬＰＧが供給される。
【０１６２】
ステップＳ９０７では始動完了か否かを判断し、始動完了していなければステップＳ９０４に戻る。始動完了まで上記ステップＳ９０４以降の手順が繰り返される。
【０１６３】
始動完了（完爆）するとステップＳ９０７からステップＳ９０８に進む。始動完了後の燃料噴射は上記ステップＳ９０４〜Ｓ９０６のごとく液噴インジェクタ２１、気噴インジェクタ２２により行われる。
【０１６４】
ステップＳ９０８では上記第９実施形態と同様に検出空燃比によるフィードバック制御が開始されたか否かを判定し、Ｏ2 センサ７６によるフィードバック制御が開始されたと判断された時点でステップＳ９０９に進み、フィードポンプ３０１をオンする。これにより三方弁３４は第１ポート３４０１と第３ポート３４０３との間が遮断されるともに第１ポート３４０１と第２ポート３４０２との間が連通し、共通配管３３はデリバリパイプ３１２から余剰燃料をＬＰＧタンク３０に回収する回収管路としてのみ機能する。
【０１６５】
これ以後は上記フィードバック制御により燃料噴射量が適正な量に調量される。そして、気噴インジェクタ２２の燃料噴射は三方弁３４から気相配管３２２を経て気噴インジェクタ２２に到る空間に残存する燃料のみでなされるから、気噴インジェクタ２２の噴射流量は徐々に減少していく。一方、液噴インジェクタ２１に存在するベーパも、液噴インジェクタ２１に供給されるＬＰＧの冷却作用で徐々に減少していく。
【０１６６】
そして所定時間が経過すると（ステップＳ９１０）、ステップＳ９１１で気噴インジェクタ２２によりアシスト噴射を行う噴射モードから離れ、通常の液噴インジェクタ２２による噴射モードへと移行する。ここで、上記所定時間は三方弁３４から気相配管３２２を経て気噴インジェクタ２２に到る上記空間に残存する気相燃料があらかた排出されたとみなせる時間に設定する。
【０１６７】
このように、気噴インジェクタ２２を用いるアシスト噴射モードから液噴インジェクタ２１のみの通常時の噴射モードへと燃料不足を生じることなくスムーズに切り換わる。
【０１６８】
なお、ステップＳ９０２においてアシスト噴射非実行と判断された時はステップＳ９１２〜Ｓ９１７の手順を実行し液噴インジェクタ２１のみの噴射となる。ステップＳ９１２でフィードポンプ３０１をオンし上記のごとく共通配管３３をデリバリパイプ３１２から余剰燃料をＬＰＧタンク３０に回収する回収管路としてのみ機能せしめて液噴インジェクタ２１にフィードポンプ３０１で加圧された液相燃料を供給する。続くステップＳ９１３でクランキングを開始する。
【０１６９】
ステップＳ９１４では上記ステップＳ９０４と同様に冷却水温、バッテリ電圧、燃圧、クランキング回転数を読み込み、これに基づいてステップＳ９１５で液噴インジェクタ２１の始動時噴射量を算出する。続くステップＳ９１６で液噴インジェクタ２１による燃料噴射を行う。ステップＳ９１７で始動完了か否かを判断し、始動完了していなければステップＳ９１４に戻る。始動完了まで上記ステップＳ９１４以降の手順が繰り返されることになる。
【０１７０】
始動完了（完爆）すると本フローを終了する。
【０１７１】
本実施形態では燃料供給系の配管の一部を共通にすることができるので、部品数を少なくすることができ、きわめて構成が簡単である。
【０１７２】
なお、本実施形態では気噴インジェクタ２２によるアシスト噴射を行うか否かを冷却水温が所定値を越えたか否かで判断している（ステップＳ９０２）が、冷却水温によらずフィードポンプ３０１を作動させてアシスト噴射を可能にしておくのもよく、その場合は気噴インジェクタ２２を非作動とすればよい。
【０１７３】
上記各形態または実施形態において、燃料噴射システムを構成する液噴インジェクタ２１や気噴インジェクタ２２等の各部は一般的な構成のものを用いることができるが、以下に本発明の効果をさらに高めることのできるこれら各部の変形例について説明する。
【０１７４】
上記第１〜第４形態のように液噴インジェクタ２１におけるベーパ発生状態に応じて気噴インジェクタ２２によるアシスト噴射の噴射量を算出するものでは、上記図１１より知られるように、気噴インジェクタ２２によりアシスト噴射が行われる期間は、液噴インジェクタ２１の冷却が速やかに行われるほどベーパの発生が速やかに抑えられて短くなる。したがって、気噴インジェクタ２２によるアシスト噴射を伴わない、液噴インジェクタ２１だけの通常の燃料噴射に速やかに移行できる。そこで、次に、冷却効率のよい液噴インジェクタの構造について説明する。
【０１７５】
図３４において、液噴インジェクタ２１Ａは、基本的には吸気ポート１０１に向けられる先端部にバルブボディ２０１を有する一般的な構成のもので、筒状のバルブボディ２０１内にその軸心に沿って棒状の弁体２０２が挿置され、バルブボディ２０１の端壁に形成した縦穴２０１ａの周縁部を弁座として縦穴２０１ａの開閉を行うようになっている。バルブボディ２０１の端壁には外側からオリフィスプレート２０３が嵌着してあり、バルブボディ２０１内に導入されたＬＰＧが弁体２０２の離座時に端壁の縦穴２０１ａおよびオリフィスプレート２０３に形成した噴孔２０３ａを通り噴射されるようになっている。
【０１７６】
バルブボディ２０１の外周にはバルブボディ２０１と一体のカバー部２０４が設けてある。カバー部２０４は、バルブボディ２０１と同軸に設けられた筒状部材で、オリフィスプレート２０３位置からＬＰＧが噴射される前方へフード状に伸びている。また、オリフィスプレート２０３の噴孔２０３ａは斜め外方へ向けて形成され、カバー部２０４の内周面を向いている。
【０１７７】
噴孔２０３ａから噴射された燃料はカバー部２０４に衝突してカバー部２０４から奪熱して気化する。この奪熱により、カバー部２０４と一体のバルブボディ２０１はさらに効率よく冷却され、気噴インジェクタ２２によるアシスト噴射のない噴射モードに速やかに移行することができる。
【０１７８】
なお、図３５に示すように、カバー部２０４Ｂの内周面にめねじ状に凹凸２０４１を形成してもよい。この液噴インジェクタ２１Ｂでは、噴孔２０３ａからのＬＰＧが衝突するカバー部２０４Ｂの面積が増大するので、さらにバルブボディ２０１の冷却作用を促進することができる。
【０１７９】
あるいは図３６に示すように、カバー部２０４Ｃを有底筒状としてＬＰＧを受ける面積を大きくとり、周壁部２０４２には複数のＬＰＧ流通用の横穴２０４２ａを形成する。この液噴インジェクタ２１Ｃは、カバー部２０４Ｃの底壁部２０４３があるので、ＬＰＧを受ける面積を相当大きくとることができる。なお、ＬＰＧ等の液化燃料ガスは、カバー部２０４Ｃへの衝突によって容易に気化し、ガソリンのようにデポジットのおそれが殆どなく、燃焼室１００（図１参照）内への燃料供給に支障はない。
【０１８０】
また、液噴インジェクタでベーパを発生しにくくするには図３７に示す構成とするのもよい。液噴インジェクタ２１Ｄは、棒状のハウジング２０５を軸線に沿って貫通する燃料流路２０５ａの一端を燃料噴射口２０５ｂとしてこれら側が吸気ポートに向くようにし、燃料流路２０５ａの他端を燃料供給口２０５ｃとして燃料供給口２０５ｃ側の端部をデリバリパイプ３１２壁に貫通せしめてある。
【０１８１】
燃料流路２０５ａを開閉するバルブ部２０６は燃料供給口２０５ｃの直下流位置に配置してあり、ハウジング２０５の、燃料供給口２０５ｃ側の部分を構成するバルブボディ２０５１内に挿置された弁体２０７が燃料流路２０５ａの段面を弁座２０５１ａとしてこれに着座するようになっている。弁体２０７を駆動するスプリング２０８、ソレノイド２０９、弁体２０７の軸端と結合した可動鉄心２１０等は、ハウジング２０５の長さ方向の略中央部に配設される。
【０１８２】
この液噴インジェクタ２１Ｄによれば、開弁時にはバルブ部２０６を通過したＬＰＧは噴射口２０５ｂに到る比較的長い燃料流路２０５ａを通り噴射口２０５ｂから吸気ポートに向けて噴射される。このようにバルブ部２０６を、シリンダヘッド１３壁（図１）を貫通して高温になりやすい先端部から遠ざけてバルブ部２０６のすぐ手前まできているＬＰＧがエンジンの熱の影響を受けにくくするとともに、バルブ部２０６がデリバリパイプ３１２内を流通するＬＰＧにより効率よく冷却されるようにする。これにより、バルブ部２０６のすぐ手前まできているＬＰＧがベーパ化するのを抑える。
【０１８３】
また、既述のごとく、液相インジェクタ２１に供給されるＬＰＧの温度が低ければベーパは発生しにくい。デリバリパイプ３１２内を流通するＬＰＧ温度を下げるには図３８のようにするのもよい。
【０１８４】
リターン配管３１３に設けられるリリーフ弁３１４Ａのバルブボディ３１４１の内部には、回収流路３１ｂの途中部分をなす流路３１４１ａが形成され、ここに弁体３１４２とこれを付勢するスプリング３１４３とが配置されている。弁体３１４２よりも上流部の圧力がスプリング３１４３の付勢力を越えると弁体３１４２は開弁し、ＬＰＧが流路３１４１ａを通過する。バルブボディ３１４１の内部にはまた、上記流路３１４１ａに近接して、送出流路３１ａの途中部分をなす別の流路３１４１ｂが形成してある。
【０１８５】
さて、開弁時に液相ＬＰＧが流路３１４１ａと弁体３１４２との間隙を通り抜けると、そこはＬＰＧタンク３０内と同じ低圧であるから、液相ＬＰＧは一部がベーパ化する。このとき、バルブボディ３１４１はＬＰＧに気化熱を与えるのでバルブボディ３１４１温度が低下する。これにより、別の流路３１４１ｂを流れるＬＰＧを冷却することができる。
【０１８６】
また、本実施形態のようなＭＰＩ方式のエンジンの場合は、気噴インジェクタ２２からの噴射燃料は吸気管４を通り各気筒へと分配されることになる。したがって、各気筒における燃料調量精度は気噴インジェクタ２２からの噴射燃料が均等に分配されるほど高く、したがって噴射燃料が吸気管４内で均一化されるのがよい。次に、気噴インジェクタ２２からの噴射燃料の均一化について説明する。
【０１８７】
図３９は、気噴インジェクタの取付け状態を示すもので、気噴インジェクタ２２は、吸気管４のスロットルバルブ５設置位置から吸気管内径と略同じ距離離れたスロットルバルブ５の直下流位置に、吸気管４壁を吸気管４と直交する方向に先端部を貫通して設けてある。気噴インジェクタ２２の噴射口２２ａは吸気管４内を径方向に横切る方向にＬＰＧを噴射するように形成されている。
【０１８８】
さて、アイドリング時にはスロットルバルブ５は「全閉」になっており、スロットルバルブ５の直下流位置では、スロットルバルブ５と吸気管４の内壁面との間の間隙を通過する空気により、吸気管４の内壁面近傍に低圧で高速の気流Ｊが形成される。この気流Ｊに、スロットルバルブ５の直下流の空気が巻き込まれ、渦状の気流Ｓが形成される。この渦状気流Ｓが形成される領域に気噴インジェクタ２２からのＬＰＧが噴射されることになるので、噴射されたＬＰＧは渦状気流Ｓにより良好に攪拌されて均一化し、各気筒へ均等に分配される。
【０１８９】
この場合、図４０に示すように、噴射口２２ｂの形成方向をやや吸気管４の上流側すなわちスロットルバルブ５側に向けて燃料の噴射方向がスロットルバルブ５面に向かう方向となるようにしてもよい。この構成でもスロットルバルブ５の直下流部に形成される渦状気流Ｓによる噴射燃料の攪拌作用が得られるとともに、スロットルバルブ５面に噴射ＬＰＧが衝突し拡散するので、より燃料の攪拌作用が高められる。
【０１９０】
なお、気筒数や燃料性状等、システムの構成は上記各実施形態に記載のものに限定されるものではなく、本発明の趣旨に反しない限り任意である。
【符号の説明】
【０１９１】
１  エンジン本体
１００  燃焼室
１０１  吸気ポート
２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ  液噴インジェクタ（液相燃料噴射手段）
２０４，２０４Ｂ，２０４Ｃ  カバー部
２０５  ハウジング
２０５ａ  燃料流路
２０５ｂ  燃料噴射口
２０５ｃ  燃料供給口
２０６  バルブ部
２２  気噴インジェクタ（気相燃料噴射手段）
２２Ａ，２２Ｂ  気相燃料噴射手段
２２１  噴射部
２２２  電磁弁
２２３  遮断弁
２２４  ソニックノズル
３０  ＬＰＧタンク（燃料タンク）
３１，３１Ａ  液相ＬＰＧ供給系（液相燃料供給手段）
３１ａ  送出流路
３１ｂ，３１ｃ  回収流路
３１４，３１４Ａ  リリーフ弁
３１４１  バルブボディ
３１４１ａ  流路
３１４１ｂ  別の流路
３１５  液相配管（回収流路上流部）
３２，３２Ａ，３２Ｂ  気相ＬＰＧ供給系（液相燃料供給手段）
３２０  気相ＬＰＧ供給配管（送出流路）
３２１  リリーフ弁
３２２  気相配管（分岐流路）
３３  共通配管（回収流路下流部）
３４  三方弁
４  吸気管
５  スロットルバルブ
６，６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄ，６Ｅ，６Ｆ，６Ｇ，６Ｈ，６Ｉ  ＥＣＵ
６０，６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ，６０Ｄ，６０Ｅ  制御手段
６１  温度換算手段
６２  燃料性状演算手段
６３  温度算出手段
６４  変動幅算出手段
６５  燃料性状演算手段
７１  冷却水温センサ（冷却水温検出手段）
７２  燃圧センサ（燃圧検出手段）
７３  タンク内温センサ（タンク内温度検出手段）
７４  タンク内圧センサ（タンク内圧力検出手段）
７５  エンジン回転数センサ
７６  Ｏ2 センサ（空燃比検出手段）
８，８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，８Ｄ  ベーパ発生状態検出手段
９，９Ａ  燃料性状検出手段
【図１】
0004585026.tif 000002
【図２】
0004585026.tif 000003
【図３】
0004585026.tif 000004
【図４】
0004585026.tif 000005
【図５】
0004585026.tif 000006
【図６】
0004585026.tif 000007
【図７】
0004585026.tif 000008
【図８】
0004585026.tif 000009
【図９】
0004585026.tif 000010
【図１０】
0004585026.tif 000011
【図１１】
0004585026.tif 000012
【図１２】
0004585026.tif 000013
【図１３】
0004585026.tif 000014
【図１４】
0004585026.tif 000015
【図１５】
0004585026.tif 000016
【図１６】
0004585026.tif 000017
【図１７】
0004585026.tif 000018
【図１８】
0004585026.tif 000019
【図１９】
0004585026.tif 000020
【図２０】
0004585026.tif 000021
【図２１】
0004585026.tif 000022
【図２２】
0004585026.tif 000023
【図２３】
0004585026.tif 000024
【図２４】
0004585026.tif 000025
【図２５】
0004585026.tif 000026
【図２６】
0004585026.tif 000027
【図２７】
0004585026.tif 000028
【図２８】
0004585026.tif 000029
【図２９】
0004585026.tif 000030
【図３０】
0004585026.tif 000031
【図３１】
0004585026.tif 000032
【図３２】
0004585026.tif 000033
【図３３】
0004585026.tif 000034
【図３４】
0004585026.tif 000035
【図３５】
0004585026.tif 000036
【図３６】
0004585026.tif 000037
【図３７】
0004585026.tif 000038
【図３８】
0004585026.tif 000039
【図３９】
0004585026.tif 000040
【図４０】
0004585026.tif 000041