(57)【要約】【課題】燃料通路内の燃料の移動を考慮して、燃料噴射弁位置での燃料濃度を推定するにあたり、給油後に燃料の切り替わりの途中でエンジンを停止し、停止中に拡散が進行した場合であっても、燃料濃度の推定を適切に実行する。【解決手段】燃料が切り替わり中である場合には（Ｓ２０４）、燃料性状センサの位置での始動時アルコール濃度ekalcと、前回停止時の濃度学習値EGとの差分が、所定の基準値より大であるかが判断される（Ｓ２０８）。差分が基準値より大である場合には、補正係数k2が、前トリップのエンジン停止時と現トリップのエンジン始動時との濃度差、前トリップのエンジン停止時における燃料通路内の濃度分布、及びエンジン停止から始動までの経過時間（ソーク時間）に基づいて演算される（Ｓ２１０）。差分が基準値以下であった場合には、補正係数k2は１とされる（Ｓ１２２）。この補正係数k2を用いて、燃料噴射弁の位置での燃料の濃度推定値を補正する。【選択図】図７
2013133791.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃料通路に設置された燃料性状センサから燃料噴射弁までの間の燃料通路の容積を区分してなる複数の通路領域のそれぞれに対応づけられた複数の記憶セルを有する記憶手段と、
前記燃料性状センサの出力に応じた燃料濃度のデータを、前記燃料性状センサに最も近い領域に対応する記憶セルに記録すると共に、燃料消費量に応じて、前記記憶セルそれぞれが記憶する燃料濃度の各データを、それぞれ燃料流通方向の先の領域に対応する記憶セルにシフトさせ、前記記憶手段が記憶している燃料濃度のデータと、燃料の拡散係数とに応じて、前記燃料噴射弁から噴射される直前の燃料濃度を推定する濃度推定手段と、
前記濃度推定手段により推定された燃料濃度に応じて、前記燃料噴射弁からの燃料噴射量を制御する噴射量制御手段と、
を備えた内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関の停止と再始動とがあった場合に、停止時と再始動時における前記燃料性状センサの出力に基づいて、前記推定された燃料濃度を補正する補正手段を更に備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関は、燃焼室内に燃料を噴射する筒内噴射弁と、吸気ポート内に燃料を噴射するポート噴射弁とを有し、
前記補正手段による演算終了が吸気弁の閉時期より後の場合に、前記筒内噴射弁からの燃料供給を選択する選択手段を更に備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記選択手段は、前記補正手段による演算終了が吸気弁の閉時期より前の場合に、演算終了から吸気弁の閉時期まではポート噴射弁からの燃料供給を選択し、吸気弁の閉時期より後には筒内噴射弁からの燃料供給を選択することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の制御装置に関し、特に、噴射される直前の燃料濃度を推定する機能を有するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に開示されたシステムでは、燃料噴射弁から噴射される直前の燃料濃度を、燃料タンクから燃料噴射弁に到達するまでの燃料の移動を考慮したモデルによって推定し、それに応じて燃料噴射量を制御している。このシステムは、燃料性状センサの検出位置からインジェクタの取り付け位置までの燃料通路の容積を等分した領域に対応して、各領域の燃料濃度を記憶するセルを有する。そして領域１つ分の容積の燃料が消費された時に、各セルの燃料濃度を下流側に１つシフトするとともに、燃料性状センサの検出位置に対応する領域のセルには燃料性状センサに基づき検出された燃料濃度を記憶させる。特許文献１のシステムでは、このように各領域に対応するセルのデータをシフトしていくことで燃料濃度の移動を追跡し、最も下流側のセルに記憶された燃料濃度の値を空燃比制御に用いている。
【０００３】
特許文献１のシステムでは更に、燃料通路内を流通する間の領域間の燃料の混合を考慮して、これを反映するための拡散係数を燃料流量に基づいて算出し、算出した拡散係数を用いて燃料濃度を推定している。拡散係数は、燃料流量が小さいほど大に設定されている。これによって、燃料性状センサの検出位置での燃料濃度と、燃料噴射弁から噴射される燃料の燃料濃度との乖離が抑制され、より確実に空燃比制御を行なうことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１１１９１６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、この構成において、アルコール濃度の互いに異なる複数種類の燃料を給油し、給油後にアルコール濃度の切り替わりの途中でエンジンを停止した場合、次回に始動した時には、エンジンの停止中に拡散が進行しているため、停止時点の情報を用いた推定では実際の濃度から乖離してしまう。したがって、このような場合には特許文献１の装置では制御が適切に行えず、始動不良などのドライバビリティ悪化を生じうる余地があった。
【０００６】
本発明は、従来技術の有する課題を解決することを目的とし、燃料通路内の燃料の移動を考慮して、燃料供給位置での燃料濃度を推定するにあたり、エンジンの停止中に拡散が進行した場合であっても、燃料濃度の推定を適切に実行できるよう改良した内燃機関の制御装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の本発明は、上記の目的を達成するため、
内燃機関の燃料通路に設置された燃料性状センサから燃料噴射弁までの間の燃料通路の容積を区分してなる複数の通路領域のそれぞれに対応づけられた複数の記憶セルを有する記憶手段と、
前記燃料性状センサの出力に応じた燃料濃度のデータを、前記燃料性状センサに最も近い領域に対応する記憶セルに記録すると共に、燃料消費量に応じて、前記記憶セルそれぞれが記憶する燃料濃度の各データを、それぞれ燃料流通方向の先の領域に対応する記憶セルにシフトさせ、前記記憶手段が記憶している燃料濃度のデータと、燃料の拡散係数とに応じて、前記燃料噴射弁から噴射される直前の燃料濃度を推定する濃度推定手段と、
前記濃度推定手段により推定された燃料濃度に応じて、前記燃料噴射弁からの燃料噴射量を制御する噴射量制御手段と、
を備えた内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関の停止と再始動とがあった場合に、停止時と再始動時における前記燃料性状センサの出力に基づいて、前記推定された燃料濃度を補正する補正手段を更に備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
第１の本発明では、補正手段が、内燃機関の停止と再始動があった場合に、停止時と再始動時における燃料性状センサの出力に基づいて、前記推定された燃料濃度を補正するので、エンジンの停止中に拡散が進行した場合にも、燃料濃度の推定を適切に実行できる。
【０００９】
第２の本発明は、
前記内燃機関は、燃焼室内に燃料を噴射する筒内噴射弁と、吸気ポート内に燃料を噴射するポート噴射弁とを有し、
前記補正手段による演算終了が吸気弁の閉時期より後の場合に、前記筒内噴射弁からの燃料供給を選択する選択手段を更に備えたことを特徴とする。
【００１０】
第２の本発明では、内燃機関が筒内噴射弁とポート噴射弁とを有し、選択手段が、補正手段による演算終了が吸気弁の閉時期より後の場合に、筒内噴射弁からの燃料供給を選択する。したがって、補正手段による演算時間を確保しつつ、燃料濃度の推定を適切に実行できる。
【００１１】
第３の本発明は、
前記選択手段は、前記補正手段による演算終了が吸気弁の閉時期より前の場合に、演算終了から吸気弁の閉時期まではポート噴射弁からの燃料供給を選択し、吸気弁の閉時期より後には筒内噴射弁からの燃料供給を選択することを特徴とする。
【００１２】
第３の本発明では、補正手段による演算終了が吸気弁の閉時期より前の場合に、選択手段が、演算終了から吸気弁の閉時期まではポート噴射弁からの燃料供給を選択し、吸気弁の閉時期より後には筒内噴射弁からの燃料供給を選択する。したがって、アルコール濃度の高い燃料を使用している時であっても、低温始動性に優れたポート噴射を最大限に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の実施形態１におけるシステムの構成について説明するための模式図である。
【図２】この発明の実施形態１における制御について説明するための図である。
【図３】この発明の実施形態１において用いられる拡張係数と燃料流量との関係について説明するための図である。
【図４】濃度拡散があった場合の燃料性状センサの位置からの距離と濃度との関係の一例を示す図である。
【図５】エンジンの停止時と再始動時における燃料通路各部の燃料濃度の一例を示す図である。
【図６】この発明の実施形態１において制御装置が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。
【図７】この発明の実施形態１において制御装置が実行する制御のうち、補正係数の算出に係る部分を示すフローチャートである。
【図８】この発明の実施形態２におけるシステムの構成について説明するための模式図である。
【図９】この発明の実施形態２において制御装置が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。
【図１０】この発明の実施携帯２の制御の実行中における各種信号の状態を示すタイミング図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、各図において、同一または相当する部分には同一符号を付してその説明を簡略化ないし省略する。
【００１５】
＜実施形態１＞
図１は本発明の実施形態１における周辺機器を含むシステム全体の構成を示す。図１のシステムは、ガソリン・アルコール混合燃料で運転可能な内燃機関に適用される。図１のシステムは、内燃機関の各気筒に燃料を供給するためのポート噴射弁２と、燃料を貯留する燃料タンク４とを備える。ポート噴射弁２は、不図示の吸気ポート内に燃料を噴射可能である。ポート噴射弁２と燃料タンク４とは、燃料通路６により接続されている。燃料通路６にはフューエルポンプ８が設置され、これにより燃料タンク４内の燃料を所定の流量でポート噴射弁２に配送することができる。フューエルポンプ８の下流には、燃料流量に応じた出力を発する燃料流量センサ１０が設置されている。燃料通路６のフューエルポンプ８の下流には、燃料濃度に応じた出力を発する燃料性状センサ１２が設置されている。
【００１６】
このシステムは、制御装置１４を備えている。制御装置１４は燃料性状センサ１２に電気的に接続され、燃料性状センサ１２の出力を受けて燃料濃度を検出する。また制御装置１４は、フューエルポンプ８及びポート噴射弁２に電気的に接続されている。制御装置１４は、フューエルポンプ８及びポート噴射弁２に制御信号を発し、これにより燃料流量及びポート噴射弁２からの燃料噴射量を制御する。
【００１７】
このシステムは、燃料通路６の燃料性状センサ１２からポート噴射弁２手前までの燃料通路の容積V1をn-1個に、かつ燃料流通方向に交差するように分割した容積の等しい領域を仮定する。制御装置１４は、これらの領域と、燃料性状センサ１２設置位置の領域（入口領域）と、ポート噴射弁２設置位置の領域（出口領域）とからなる、合計n+1個の領域それぞれに対応して、セル（記憶セル）を有する。各セルは、対応する領域の燃料濃度（燃料濃度のデータ）と、その燃料濃度が検出された検出時刻とを記憶する。なお、以下の実施形態においては、各セルは、入口領域に対応するセルが0番目、出口領域に対応するセルがn番目となるように、燃料通路６の燃料流通方向の他前から順にナンバリングされているものとする。
【００１８】
図２は、この発明の実施形態１において、燃料濃度と検出時刻のデータを対応する領域のセルに記憶させる手法について説明するための図である。図２（ａ）は、ある時点で各セルiに記憶された燃料濃度Es(i)を示し、図２（ｂ）は、その後、ポート噴射弁２から１つの領域の容積(V1/(n-1))分の燃料が消費された時点s+1に、各セルiに書き換えられるべき濃度Es+1(i)を示している。以下、発明の詳細な説明において、１つの領域の容積(V1/(n-1))を「単位容積」と称することとする。
【００１９】
具体的に、図２（ａ）のように、ある時点sにおいて、各セルに濃度Es(i)が記録された後、再び燃料が単位容積分移動すると、図２（ｂ）で示す時点s+１において、各セルに記録されていた燃料濃度及びその検出時刻が一つ下流側の領域に対応するセルにシフトされる。即ち、時点s+1におけるi番目のセルの濃度Es+1(i)は、時点sにおいて１つ手前のi-1番目のセルに記録されていた燃料濃度Es(i-1)となる。同様に、時点s+1においてi番目のセルに記憶される検出時刻Ts+1(i)は、前の時点sにおいて1つ手前のi-1番目のセルに記録されていた時刻Ts(i-1)とされる。
【００２０】
また、燃料性状センサ１２の出力が定期的に読み取られ、燃料濃度が繰り返し検出される。ここで検出された濃度の平均値は、上述のデータシフトの際、燃料性状センサ１２が設置された領域の燃料の濃度として記憶される。即ち、上述のデータをシフトする時点s+1において、燃料濃度は燃料性状センサ１２の設置位置の領域に対応する0番のセルに、燃料濃度Es+1(0)として記録される。
【００２１】
この実施形態１では、データシフトの際、即ち燃料が単位容積分移動した際、出口領域に対応するi番目のセルに記憶させる燃料濃度Es+1(i)は、燃料の拡散係数をk1、エンジン停止中の拡散に係る補正係数をk2とすると、次式（１）に従って演算される。
【００２２】
【数１】
2013133791.tif 000003
【００２３】
なお、各セルのデータは単位容積分の燃料が移動した場合に、シフトされるものであるが、どの時点でシフトされたかは問題とならないため、以下、必要な場合を除き、シフトする時点s、s+1については表記せず、単にセル番号iのみを表示し燃料濃度E(i)、濃度検出時刻T(i)と表すものとする。
【００２４】
ここで、上記式（１）において、n-1番目のセルに記憶されていた燃料濃度は、n-1番目の燃料が燃料性状センサ１２を通過する際に検出された値と推定される。つまり、この燃料が燃料性状センサ１２設置位置の領域からポート噴射弁２直前の領域に移動するまでの間、セルのデータを順次シフトしていくことで、燃料の燃料通路６の移動を追跡した値となっている。
【００２５】
しかし、燃料は燃料通路６を通過する間、濃度拡散により周囲の燃料と混合するため、実際の燃料濃度はセルに記憶された燃料濃度から乖離したものとなっていると考えられる。従って、実施形態１では燃料の濃度拡散を考慮し、上記式（１）のように拡散係数k1をかけることで、濃度変化に遅れを持たせて、燃料濃度を算出している。
【００２６】
上記式（１）における拡散係数k1は、燃料流量との関係で設定される。図３はこの発明の実施形態１において用いられる拡散係数k1と燃料流量との関係を説明するための図である。図３において横軸は燃料の平均流量[l/h]、縦軸は拡散係数k1を示している。拡散係数は正の値であり、概ね０から２５までの間に設定される。図３に示されるように、燃料流量が大きくなるにつれて燃料の拡散が少なくなるため、拡散係数k1も小さな値に設定される。また、燃料流量が極少ないうちは燃料の濃度拡散が大きくなるため、拡散係数k1も大きな値に設定される。なお拡散係数k1は百分率比であるため、式(１）ではこれを１００で除している。
【００２７】
なお、このような燃料流量と濃度拡散との関係は、燃料通路の径、長さ等によっても異なるものであるため、システムごとに予め実験等によって求め、制御装置１４に燃料流量と拡散係数k1とを関係付けるマップとして記憶しておく。
【００２８】
他方、アルコール濃度の互いに異なる複数種類の燃料を給油し、給油後にアルコール濃度の切り替わりの途中で（すなわち、給油前の燃料が全て噴射されて燃料通路６に存在しなくなるまでの間に）エンジンを停止した場合、次回に始動した時には、エンジンの停止中に拡散が進行しているため、停止時点の情報を用いた推定では実際の濃度から乖離してしまう。このような場合には制御が適切に行えず、始動不良などのドライバビリティ悪化を生じうる。従って、実施形態１ではエンジン停止中の燃料の濃度拡散を考慮し、補正係数k2を乗ずることで、推定された燃料濃度を補正している。
【００２９】
本実施形態では燃料通路６内における液層の燃料拡散が対象現象となるため、フィックの拡散則の適用が適切と考えられる。フィックの拡散則は次の式（２）で表される。
【００３０】
【数２】
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【００３１】
ここでＤは拡散係数であり、ガソリン中でアルコールが拡散してゆく割合を示すアルコール固有の物性値である。ｘは位置であり、燃料性状センサ１２の位置からポート噴射弁２の位置に向かう距離であって、燃料系の設計に依存する。Ｊは拡散束であり、単位時間あたりに拡散する溶質の量である。拡散束Ｊは、燃料性状センサ１２の位置におけるアルコール濃度変化（前トリップのエンジン停止時と現トリップのエンジン始動時との濃度差）、前トリップのエンジン停止時における燃料通路６内の濃度分布、及びエンジン停止から始動までの経過時間（すなわちソーク時間）と相関があり、予め試験によってマッピングしておく。上記式（２）は一般的に、例えば燃料性状センサ１２の位置のアルコール濃度が高く、且つ燃料性状センサ１２の位置で燃料の切り替わりがあり、これより下流側からポート噴射弁２にかけてアルコール濃度がステップ的に低い状態から、ソーク時間が経過して拡散が進行した場合には、図４に示されるように、距離が燃料性状センサ１２の位置から離れるほど濃度が連続的に減衰する曲線となる。
【００３２】
他方、図５に示されるように、燃料の切り替わりの途中でエンジンを停止し次回に始動した時の燃料濃度は、前トリップのエンジン停止時における燃料通路６内の濃度分布が、燃料性状センサ１２の位置から下流に向かうに従って連続的に変化したものになっている。そこで本実施形態では、前トリップのエンジン停止時と現トリップのエンジン始動時との濃度差、前トリップのエンジン停止時における燃料通路６内の濃度分布、及びエンジン停止から始動までの経過時間（すなわちソーク時間）に基づいて、所定の関数によって各セルの拡散束Ｊを求め、そして上記式（２）を燃料通路６の全長にわたって位置ｘで積分することで、ポート噴射弁２の位置でのアルコール濃度を推定するための補正係数k2を算出することができる。本実施形態では、内燃機関の停止と再始動があった場合に、停止時と再始動時における燃料性状センサの出力に基づいて推定燃料濃度を補正するので、エンジンの停止中に拡散が進行した場合にも、推定を適切に実行できる。
【００３３】
図６はこの発明の実施形態１において制御装置１４が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。図６のルーチンでは、積算燃料移動量Q1が演算される（Ｓ１０２）。積算燃料移動量Q1は、燃料流量センサ１０の出力に応じて検出される燃料流量q1[l/h]により求められる。
【００３４】
次に、燃料濃度xが検出される（Ｓ１０４）。燃料濃度xは、燃料性状センサ１２の出力に基づき検出される。次に、濃度積算値X1が演算される（Ｓ１０６）。濃度積算値X1は、このルーチンが実行されるごとにステップＳ１０４において検出される燃料濃度xを、現在記憶されている濃度積算値X1に加算することにより求められる。濃度積算値X1は、燃料が単位容積分移動するまでの間、このルーチンが実行されるごとに検出される燃料濃度xを積算するものであり、単位容積分の燃料が移動したとき、その移動した燃料の平均濃度を演算するために用いられる値である。
【００３５】
次に、積算回数カウンタc1に1が加算される（Ｓ１０８）。この積算回数カウンタc1は、初期値においてゼロに設定され、単位容積分の燃料が通過するまでの間に実行されたルーチンの回数を記憶する。
【００３６】
次に、積算燃料移動量Q1が、単位容積分の燃料（V1/(n-1)）以上となったか否かが判別される（Ｓ１１０）。ここで積算燃料移動量Q1≧単位容積（V1/(n-1)）の成立が認められない場合、現在記録されている時点sにおける出口領域の燃料濃度Es(n)に基づき燃料噴射量の制御が実行される（Ｓ１１２）。
【００３７】
一方、ステップＳ１１０において積算燃料移動量Q1≧単位容積（V1/(n-1)）の成立が認められると、次に、平均流量S1が演算される（Ｓ１１４）。平均流量S1は、次式（３）に従って算出される。
【００３８】
平均流量S1＝容積V1／｛t−T(n-1)｝ ・・・・（３）
式（３）においてT(n-1)は、現在記録されている時点において、n-1番目のセル、即ち出口領域１つ手前の領域に対応するセルに記憶された燃料濃度が検出された時刻であり、tは現在の時刻を表している。即ち、容積V1を、出口領域１つ手前の領域の燃料濃度が検出されてから現在の時刻tまで経過時間で除算することにより、出口領域１つ手前の燃料が燃料性状センサ１２からポート噴射弁２直前の領域に至るまでの間の平均流量S1を算出している。
【００３９】
次に、拡散係数k1が演算される（Ｓ１１６）。上記のように、拡散係数k1は、ステップＳ１１４において算出された平均流量S1に応じて決定される値であり、制御装置１４に記憶されたマップに従って演算される。
【００４０】
次に、出口領域に対応するn番目のセルに記憶されている燃料濃度E(n)と、その１つ手前のセルの燃料濃度E(n-1)と、ステップＳ１１６において求められた拡散係数k1に応じて、燃料濃度が上記式（１）により演算される。この値がn番目のセルの燃料濃度E(n)として記憶される（Ｓ１１８）。なお、式（１）は補正係数k2を含んでおり、且つこの補正係数k2は後述する図７の処理ルーチンによって、エンジンを停止してから再始動するまでの時間に応じて異なる値にされることになる。
【００４１】
次に、0番目からn-2番目までの各セルが記憶する燃料濃度のデータが、１つ先のセルにシフトされ、記録される（ステップＳ１２０）。即ち、0番からn-2番目までに記録されていた燃料濃度が、1番目からn-1番目までのセルの燃料濃度データとしてシフトして記録される。
【００４２】
次に、入口領域に対応する0番目のセルに、濃度の平均値が記憶される（Ｓ１２２）。即ち、燃料濃度E(0)＝X1／c1とされる。つまり、燃料濃度E(0)には、単位容積分の燃料が移動する間に検出された燃料濃度の積算値X1を、燃料濃度の検出回数のカウンタc1で除算した燃料濃度の平均値が記録される。
【００４３】
次に、0番目からn-1番目までの各セルに記憶された時刻データが、１つ先のセルにシフトされ、記録される（Ｓ１２４）。即ち、0番目からn-1番目までに記録されている検出時刻データが、1番目からn番目までのセルの時刻データとしてシフトされ記録される。次に、現在の時刻tが、0番目のセルに、時刻データT(0)として記録される（Ｓ１２６）。
【００４４】
次に積算燃料移動量Q1及び積算回数カウンタC1が初期化され共にゼロとされる（Ｓ１２８、Ｓ１３０）。次に、n番目のセルに記録された燃料濃度E(n)に応じて、燃料噴射量が設定される（Ｓ１１２）。この後、このルーチンが繰り返され、新たに燃料積算移動量が単位容積分となるまでの間、現在のセルの燃料濃度E(n)の値が維持され、この濃度に基づき設定された燃料噴射量により空燃比制御が実行され、単位容積分の燃料の移動が確認されると、再び、燃料濃度E(n)が再演算されると共に、データのシフト、及び入口領域のセルに、検出された燃料濃度の平均値が記憶される。
【００４５】
以上の図６の処理と並行して、制御装置１４では、図７に示される補正係数算出ルーチンが実行される。この図７のルーチンは、始動要求があり且つ燃料の切り替わり中の場合に、エンジン始動前後の濃度差、前トリップのエンジン停止時における燃料通路６内の濃度分布、及び経過時間に基づいて補正係数k2を算出し、その他の場合に補正係数k2を１とするものである。
【００４６】
図７において、制御装置１４ではまず、現在のトリップにおける始動要求がされたかを算出し（Ｓ２０２）、否定の場合には処理がリターンされる。始動要求があった場合には、次に燃料が切り替わり中であるかが判断される（Ｓ２０４）。この判断は、前回の給油からの積算燃料消費量が、燃料通路６の容積V1を上回ったかによって行われる。
【００４７】
肯定、すなわち燃料が切り替わり中である場合には、始動時アルコール濃度ekalcと、エンジン水温ethwが取得される（Ｓ２０６）。次に、取得した始動時アルコール濃度ekalcと、前回停止時の濃度学習値EGとの差分が、所定の基準値より大であるかが判断される（Ｓ２０８）。そして、差分が基準値より大である場合には、補正係数k2が、上述のとおり、前トリップのエンジン停止時と現トリップのエンジン始動時との濃度差、前トリップのエンジン停止時における燃料通路６内の濃度分布、及びエンジン停止から始動までの経過時間（すなわちソーク時間）に基づいて、制御装置１４に記憶されたマップに従って演算される（Ｓ２１０）。
【００４８】
他方、差分が基準値以下であった場合には、補正係数k2は１とされ（Ｓ１２２）、したがって図６の処理で算出される燃料濃度E(n)は、エンジンの停止及び再始動がない場合と変わりはない。また、ステップＳ２０４において燃料が切り替わり中でない場合にも、補正係数k2は１とされる。
【００４９】
以上の処理の結果、この実施形態１では、エンジンの停止と再始動があった場合に、停止時と再始動時における燃料性状センサの出力に基づいて、推定された燃料濃度を補正する。したがって、エンジンの停止中に拡散が進行した場合にも、燃料濃度の推定を適切に実行できる。
【００５０】
＜実施形態２＞
本発明の実施形態２について説明する。実施形態２は、ポート噴射弁と筒内噴射弁とを有するシステムにおいて、燃料濃度の補正に係る演算終了が吸気弁の閉時期より後の場合に、筒内噴射弁からの燃料供給を選択するものである。また、補正に係る演算終了が吸気弁の閉時期より前の場合に、演算終了から吸気弁の閉時期まではポート噴射弁からの燃料供給を選択し、吸気弁の閉時期より後には筒内噴射弁からの燃料供給を選択する。
【００５１】
図８は、この発明の実施形態２のシステムの全体構成を説明するための模式図である。図８に示されるように、このシステムは各気筒につき、吸気ポート内に燃料を噴射するポート噴射弁２と、燃焼室内に燃料を噴射する筒内噴射弁５２の２つの燃料噴射弁を有する。ポート噴射弁２に通じる第１燃料通路６と、筒内噴射弁５２に通じる第２燃料通路５６とがそれぞれ設けられている。これら第１燃料通路６及び第２燃料通路５６は、燃料ポンプ８の出口の近傍で分岐して、互いに並列に接続されている。第２燃料通路５６には、高圧ポンプ５８が設けられている。
【００５２】
第１燃料通路６には、燃料流量センサ１０及び燃料性状センサ１２が設けられ、第２燃料通路５６には、燃料流量センサ６０及び燃料性状センサ６２が設けられている。これら各センサによって、各燃料通路６，５６につき個別の流量検出及び濃度推定を行なうことが可能にされている。実施形態２の残余の機械的構成は上記実施形態１と同様である。
【００５３】
実施形態２の制御装置１４によって行われる制御について説明する。図９において、制御装置１４はまず現在のトリップにおける始動要求がされたかを算出し（Ｓ３０２）、否定の場合には処理がリターンされる。始動要求があった場合には、始動時アルコール濃度ekalcと、エンジン水温ethwが取得される（Ｓ３０４）。次に、取得した始動時アルコール濃度ekalcと、前回停止時の濃度学習値EGとの差分が、所定の基準値より大であるかが判断される（Ｓ３０６）。なお、始動時アルコール濃度ekalcと濃度学習値EGとの差分は、各燃料通路６，５６のいずれか一方のものでもよく、また両者について基準値と比較すると共にいずれかが基準値より大である場合にステップＳ３０６で肯定されるように構成してもよい。そして、差分が基準値より大である場合には、図１０に示される補正演算要求フラグがセット（＝１）され、これに応答して、補正係数k2の算出を含む濃度補正演算が開始される（Ｓ３０８）。この演算は、上述のとおり、前トリップのエンジン停止時と現トリップのエンジン始動時との濃度差、及びエンジン停止から始動までの経過時間（すなわちソーク時間）に基づいて、制御装置１４に記憶されたマップに従って演算される。また、ここでの濃度補正演算は、第１燃料通路６と第２燃料通路５６の両者について行われる。
【００５４】
次に、補正演算が未完了かが判断され（Ｓ３１０）、始動要求があった初回のサイクルではここで肯定される結果、ポート噴射の実行が一旦中止される（Ｓ３１２）。そして、補正演算が完了するまで処理がループされる（Ｓ３１４）。
【００５５】
補正演算が完了すると、図１０に示される補正演算完了フラグがセット（＝１）され、これに応答して、始動時要求噴射量eqstが取得される（Ｓ３１６）。この始動時要求噴射量eqstは、補正演算によって補正された燃料濃度（アルコール濃度）、及びステップＳ３０４で取得された始動時水温ethwに基づいて、マップによって算出される。始動時要求噴射量eqstは、ポート噴射弁２による場合のポート要求噴射量eqst1と、筒内噴射弁５２による場合の筒内要求噴射量eqst2との両者について算出される。
【００５６】
次に、取得された始動時要求噴射量eqstに基づいて、この始動時要求噴射量eqst（ここでは筒内要求噴射量eqst2）を筒内噴射弁５２によって供給するために必要な噴射開始時期の許容限界einj_limitが算出される（Ｓ３１８）。噴射開始時期の許容限界einj_limitは、始動時要求噴射量eqstの全量を筒内噴射弁５２によって供給する場合に許容される最も遅い噴射開始時期であり、これよりも遅く噴射を開始すると全量を噴射できないことになる。
【００５７】
次に、補正演算完了時期が、噴射開始時期の許容限界einj_limitよりも前かが判断され（Ｓ３２０）、否定の場合には、筒内噴射弁５２によっても始動時要求噴射量eqst（すなわち、筒内要求噴射量eqst2）の全量を供給できないため、第１点火がスキップされる（Ｓ３３４）。
【００５８】
ステップＳ３２０で肯定、すなわち噴射開始時期の許容限界einj_limitよりも前に補正演算が完了した場合には、ポート噴射弁２及び筒内噴射弁５２のうち少なくともいずれかによって燃料噴射が行われることになる。まず、補正演算完了時期が吸気弁閉弁時期（ＩＶＣ）よりも前かが判断され（Ｓ３２２）、否定すなわち補正演算完了が吸気弁閉弁時期以後である場合には、補正された噴射量の情報を利用した燃料供給をポート噴射弁２によって行うことが不可能であるため、始動時要求噴射量eqst（すなわち、筒内要求噴射量eqst2）の全量が、筒内噴射弁５２によって供給される（Ｓ３３０）。
【００５９】
他方、ステップＳ３２２において肯定、すなわち補正演算完了が吸気弁閉弁時期より前である場合には、補正された噴射量による燃料供給の少なくとも一部をポート噴射弁２によって行うことが可能である。このため、本実施形態では、演算終了から吸気弁の閉時期まではポート噴射弁２からの燃料供給が選択され、吸気弁の閉時期より後には筒内噴射弁５２からの燃料供給が選択される。まず、吸気弁閉弁時期（ＩＶＣ）までポート噴射弁２による噴射が、ポート要求噴射量eqst1の情報を用いて実行され（Ｓ３２４）、また、その噴射した分の燃料量を減算することで筒内要求噴射量eqst2が補正される（Ｓ３２６）。そして、このようにして補正された筒内要求噴射量eqst2の燃料が、吸気弁の閉弁後に筒内噴射弁５２によって供給される（Ｓ３２８）。
【００６０】
なお、ステップＳ３１０で否定、すなわち補正演算が完了している場合には、ポート噴射と筒内噴射のいずれによっても燃料供給が時間的に可能であるから、通常の制御が行われる（Ｓ３３２）。通常の制御は、要求負荷とエンジン回転数に応じて予め定められた各噴射弁の噴射範囲に応じて行われる。例えば、冷間始動時には触媒の暖機を促進するために弱成層燃焼（膨張〜吸入行程でポート噴射弁２から燃料を噴射すると共に、圧縮行程後半に筒内噴射弁５２から燃料を噴射して混合気を成層化し、点火時期を遅角する。これによって、排気ガス温度の上昇によって触媒の暖機が促進され、冷間時のエミッション性能の向上が図られる。また小〜中負荷運転時には、最適な燃焼状態になるように膨張〜吸入行程に噴射するポート噴射弁２と吸入行程前半に噴射する筒内噴射弁５２を、両方または個々に使い分けることによって、均質な混合気を作るとともに噴射燃料の気化熱で圧縮された空気を冷却することで充填効率を向上させて高出力化を図る。高負荷運転時や冷間時には、空燃比フィードバック制御は行われず、均質燃焼が行われる。なお、補正演算要求フラグ及び補正演算完了フラグは、例えばエンジンの停止すなわち当該トリップの終了の際にリセットされる。
【００６１】
以上の処理の結果、この実施形態２では、図１０に示されるように、燃料濃度の補正に係る演算の終了が吸気弁の閉時期（ＩＶＣ）より後の場合に、筒内噴射弁２からの燃料供給が選択される（Ｓ３２２，Ｓ３３０）。したがって、補正に係る演算時間を確保しつつ、燃料濃度の推定を適切に実行することができる。
【００６２】
また実施形態２では、燃料濃度の補正に係る演算の終了が吸気弁の閉時期（ＩＶＣ）より前の場合に、演算終了から吸気弁の閉時期まではポート噴射弁２からの燃料供給が選択され、吸気弁の閉時期より後には筒内噴射弁５２からの燃料供給が選択される。したがって、アルコール濃度の高い燃料を使用している時であっても、低温始動性に優れたポート噴射を最大限に利用できる。
【００６３】
本発明の実施形態は前述の各実施形態のみに限らず、特許請求の範囲によって規定される本発明の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本発明に含まれる。従って本発明は、限定的に解釈されるべきではなく、本発明の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。
【００６４】
例えば、本発明はガソリン・アルコール混合燃料を使用可能なエンジンのほか、性状の異なる複数種類の燃料が使用可能な他のエンジンに好適に適用できる。また本発明は、例えば２つのバンクからなるＶ型エンジンにも好適に適用でき、燃料通路が分岐する場合には分岐ごとに燃料濃度を推定することができる。
【符号の説明】
【００６５】
２  ポート噴射弁
４  燃料タンク
６，５６  燃料通路
８  フューエルポンプ
１０，６０  燃料流量センサ
１２，６２  燃料性状センサ
１４  制御装置
５２  筒内噴射弁
５６  第２燃料通路
【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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【図１０】
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