(57)【要約】【課題】吸気開弁噴射制御を実行するシステムにおいて、燃料噴射弁のデポジット等による燃料噴射状態の変化に起因する燃焼状態の悪化を抑制できるようにする。【解決手段】吸気バルブ３０の開弁期間中に燃料を噴射する吸気開弁噴射制御の実行中にエンジン１１の燃焼状態が悪化したか否かを判定し、エンジン１１の燃焼状態が悪化したと判定されたときに、燃料噴射弁２１に堆積したデポジット等により燃料噴射状態（噴射燃料の微粒化や噴霧の分布）が変化したため、吸気開弁噴射制御では、燃料を十分に霧化させることができず、燃焼状態が悪化したと判断して、吸気開弁噴射制御から吸気閉弁噴射制御に切り換える。この吸気閉弁噴射制御では、吸気バルブ３０の開弁前の閉弁期間中に燃料を噴射する。これにより、噴射から燃焼までの時間を長くして燃料を霧化させる時間を長くして、燃料を十分に霧化させて燃焼状態の悪化を抑制する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関（１１）の吸気バルブ（３０）の上流側から燃料を噴射する燃料噴射弁（２１）を備えた内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記吸気バルブ（３０）の開弁期間中に燃料を噴射するように前記燃料噴射弁（２１）を制御する吸気開弁噴射制御と、前記吸気バルブ（３０）の開弁前の閉弁期間中に燃料を噴射するように前記燃料噴射弁（２１）を制御する吸気閉弁噴射制御とを実行可能な噴射制御手段（３４）と、
前記内燃機関（１１）の燃焼状態が悪化したか否かを判定する燃焼判定手段（３４）とを備え、
前記噴射制御手段（３４）は、前記吸気開弁噴射制御の実行中に前記燃焼判定手段（３４）により前記燃焼状態が悪化したと判定されたときに、前記吸気開弁噴射制御から前記吸気閉弁噴射制御に切り換えることを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項２】
前記燃焼判定手段（３４）は、前記内燃機関（１１）の回転速度又は筒内圧の変動の有無を判定し、前記回転速度又は前記筒内圧の変動有りと判定したときに、前記燃焼状態が悪化したと判定することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項３】
前記内燃機関（１１）の失火の有無を判定する失火判定手段（３４）を備え、
前記燃焼判定手段（３４）は、前記失火判定手段（３４）により前記失火有りと判定されたときに、前記燃焼状態が悪化したと判定することを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項４】
前記噴射制御手段（３４）は、前記燃焼判定手段（３４）により前記燃焼状態が悪化したと判定されて前記吸気開弁噴射制御から前記吸気閉弁噴射制御に切り換えた場合には、前記内燃機関（１１）の運転が停止されるまで前記吸気閉弁噴射制御を実行することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項５】
前記噴射制御手段（３４）は、前記燃焼判定手段（３４）により前記燃焼状態が悪化したと判定されて前記吸気開弁噴射制御から前記吸気閉弁噴射制御に切り換えた場合でも、次回の前記内燃機関（１１）の始動後は、前記燃焼判定手段（３４）により前記燃焼状態が悪化したと判定されるまでは前記吸気開弁噴射制御を実行することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の吸気バルブの開弁期間中に燃料を噴射する機能を備えた内燃機関の燃料噴射制御装置に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
吸気ポート噴射式の内燃機関（つまり吸気バルブの上流側から燃料を噴射する内燃機関）おいては、例えば、特許文献１（特許第４１０８３８６号公報）に記載されているように、吸気バルブの開弁期間中に燃料を噴射するようにしたものがある。
【０００３】
吸気バルブの開弁期間中に燃料を噴射する吸気開弁噴射制御では、吸気バルブの開弁期間中に筒内に流入する気流に噴射燃料を乗せて微粒化させることで、吸気ポートや吸気バルブに付着する燃料を減らすことができ、その分、燃料噴射量を減らすことができる。また、噴射燃料を高温の筒内へ直接流入させることで、燃料の霧化を促進して燃焼状態を向上させることができるため、より多くのＥＧＲガスを導入することができる。これらの理由により燃費向上を図ることが可能となる。更に、噴射燃料で吸入空気を冷却して吸入空気の温度を下げることで、ノッキングを抑制して点火時期を進角させることができると共に、筒内に流入する空気の密度（充填効率）を高くすることができるため、出力向上を図ることもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４１０８３８６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、吸気バルブの開弁期間中に燃料を噴射する吸気開弁噴射制御は、吸気バルブの開弁前の閉弁期間中に燃料を噴射する吸気閉弁噴射制御と比較して、噴射から燃焼までの時間が短く、燃料を霧化させる時間が短いため、燃料を十分に霧化させるには、燃料噴射状態（噴射燃料の微粒化や噴霧の分布）を最適な状態に維持する必要がある。このため、吸気開弁噴射制御は、燃料噴射状態の影響を受け易く、燃料噴射弁に堆積したデポジット等により燃料噴射状態が変化すると、燃料を十分に霧化させることができなくなって、燃焼状態が悪化する可能性がある。
【０００６】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、吸気開弁噴射制御を実行するシステムにおいて、燃料噴射弁のデポジット等による燃料噴射状態の変化に起因する燃焼状態の悪化を抑制することができる内燃機関の燃料噴射制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、内燃機関（１１）の吸気バルブ（３０）の上流側から燃料を噴射する燃料噴射弁（２１）を備えた内燃機関の燃料噴射制御装置において、吸気バルブ（３０）の開弁期間中に燃料を噴射するように燃料噴射弁（２１）を制御する吸気開弁噴射制御と、吸気バルブ（３０）の開弁前の閉弁期間中に燃料を噴射するように燃料噴射弁（２１）を制御する吸気閉弁噴射制御とを実行可能な噴射制御手段（３４）と、内燃機関（１１）の燃焼状態が悪化したか否かを判定する燃焼判定手段（３４）とを備え、噴射制御手段（３４）は、吸気開弁噴射制御の実行中に燃焼判定手段（３４）により燃焼状態が悪化したと判定されたときに、吸気開弁噴射制御から吸気閉弁噴射制御に切り換える構成としたものである。
【０００８】
吸気閉弁噴射制御は、吸気開弁噴射制御と比較して、噴射から燃焼までの時間が長く、燃料を霧化させる時間が長いため、燃料噴射状態（噴射燃料の微粒化や噴霧の分布）の影響を受け難く、燃料噴射弁に堆積したデポジット等により燃料噴射状態が多少変化しても、燃料を十分に霧化させることが可能である。
【０００９】
このような特性に着目して、本発明では、吸気開弁噴射制御の実行中に燃焼状態が悪化したと判定されたときに、吸気開弁噴射制御から吸気閉弁噴射制御に切り換える。つまり、吸気開弁噴射制御の実行中に燃焼状態が悪化したと判定されたときには、燃料噴射弁に堆積したデポジット等により燃料噴射状態が変化したため、吸気開弁噴射制御では、燃料を十分に霧化させることができず、燃焼状態が悪化したと判断して、吸気開弁噴射制御から吸気閉弁噴射制御に切り換える。これにより、噴射から燃焼までの時間を長くして、燃料を霧化させる時間を長くすることができるため、燃料噴射弁に堆積したデポジット等により燃料噴射状態が変化していても、燃料を十分に霧化させて均一な混合気を形成することができ、燃焼状態の悪化を抑制して燃焼状態を安定化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は本発明の実施例１におけるエンジン制御システムの概略構成を示す図である。
【図２】図２は吸気開弁噴射制御及び吸気閉弁噴射制御を説明する図である。
【図３】図３は実施例１の噴射制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】図４は回転変動判定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】図５は実施例２の噴射制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】図６は失火判定ルーチンの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】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態を具体化した幾つかの実施例を説明する。
【実施例１】
【００１２】
本発明の実施例１を図１乃至図４に基づいて説明する。
まず、図１に基づいてエンジン制御システムの概略構成を説明する。
内燃機関であるエンジン１１の吸気管１２の最上流部には、エアクリーナ１３が設けられ、このエアクリーナ１３の下流側に、吸入空気量を検出するエアフローメータ１４が設けられている。このエアフローメータ１４の下流側には、モータ１５によって開度調節されるスロットルバルブ１６と、このスロットルバルブ１６の開度（スロットル開度）を検出するスロットル開度センサ１７とが設けられている。
【００１３】
更に、スロットルバルブ１６の下流側には、サージタンク１８が設けられ、このサージタンク１８に、吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサ１９が設けられている。また、サージタンク１８には、エンジン１１の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド２０が設けられ、各気筒の吸気マニホールド２０に接続された吸気ポート２０ａ又はその近傍に、それぞれ吸気ポート２０ａに燃料を噴射する燃料噴射弁２１（つまり吸気バルブ３０の上流側から燃料を噴射する燃料噴射弁２１）が取り付けられている。また、エンジン１１のシリンダヘッドには、各気筒毎に点火プラグ２２が取り付けられ、各気筒の点火プラグ２２の火花放電によって各気筒内の混合気に着火される。
【００１４】
また、エンジン１１には、吸気バルブ３０のバルブタイミング（開閉タイミング）を変化させる吸気側可変バルブタイミング装置３２と、排気バルブ３１のバルブタイミングを変化させる排気側可変バルブタイミング装置３３とが設けられている。
【００１５】
一方、エンジン１１の排気管２３には、排出ガスの空燃比又はリッチ／リーン等を検出する排出ガスセンサ２４（空燃比センサ又は酸素センサ等）が設けられ、この排出ガスセンサ２４の下流側に、排出ガスを浄化する三元触媒等の触媒２５が設けられている。
【００１６】
また、エンジン１１のシリンダブロックには、冷却水温を検出する冷却水温センサ２６や、ノッキングを検出するノックセンサ２７が取り付けられている。また、クランク軸２８の外周側には、クランク軸２８が所定クランク角回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ２９が取り付けられ、このクランク角センサ２９の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。
【００１７】
これら各種センサの出力は、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」と表記する）３４に入力される。このＥＣＵ３４は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された各種のエンジン制御用のプログラムを実行することで、エンジン運転状態に応じて、燃料噴射量、点火時期、スロットル開度（吸入空気量）等を制御する。
【００１８】
図２に示すように、ＥＣＵ３４は、吸気開弁噴射制御と吸気閉弁噴射制御とを実行可能である。図２（ａ）に示す吸気開弁噴射制御では、吸気バルブ３０の開弁期間中に燃料を噴射するように燃料噴射弁２１を制御する（つまり吸気バルブ３０の開弁期間内に燃料噴射弁２１の燃料噴射期間を設定する）。一方、図２（ｂ）に示す吸気閉弁噴射制御では、吸気バルブ３０の開弁前の閉弁期間中に燃料を噴射するように燃料噴射弁２１を制御する（つまり吸気バルブ３０の閉弁期間内に燃料噴射弁２１の燃料噴射期間を設定する）。
【００１９】
吸気バルブ３０の開弁期間中に燃料を噴射する吸気開弁噴射制御では、吸気バルブ３０の開弁期間中に筒内に流入する気流に噴射燃料を乗せて微粒化させることで、吸気ポート２０ａや吸気バルブ３０に付着する燃料を減らすことができ、その分、燃料噴射量を減らすことができる。また、噴射燃料を高温の筒内へ直接流入させることで、燃料の霧化を促進して燃焼状態を向上させることができるため、より多くのＥＧＲガスを導入することができる。これらの理由により燃費向上を図ることが可能となる。更に、噴射燃料で吸入空気を冷却して吸入空気の温度を下げることで、ノッキングを抑制して点火時期を進角させることができると共に、筒内に流入する空気の密度（充填効率）を高くすることができるため、出力向上を図ることもできる。このため、ＥＣＵ３４は、エンジン１１の始動後から吸気開弁噴射制御を実行する。
【００２０】
しかし、吸気バルブ３０の開弁期間中に燃料を噴射する吸気開弁噴射制御は、吸気バルブ３０の開弁前の閉弁期間中に燃料を噴射する吸気閉弁噴射制御と比較して、噴射から燃焼までの時間が短く、燃料を霧化させる時間が短いため、燃料を十分に霧化させるには、燃料噴射状態（噴射燃料の微粒化や噴霧の分布）を最適な状態に維持する必要がある。このため、吸気開弁噴射制御は、燃料噴射状態の影響を受け易く、燃料噴射弁２１に堆積したデポジット等により燃料噴射状態が変化すると、燃料を十分に霧化させることができなくなって、燃焼状態が悪化する可能性がある。
【００２１】
この対策として、本実施例１では、ＥＣＵ３４により後述する図３及び図４の各ルーチンを実行することで、吸気開弁噴射制御の実行中にエンジン１１の燃焼状態が悪化したか否かを判定し、エンジン１１の燃焼状態が悪化したと判定されたときに、吸気開弁噴射制御から吸気閉弁噴射制御に切り換えるようにしている。
【００２２】
吸気閉弁噴射制御は、吸気開弁噴射制御と比較して、噴射から燃焼までの時間が長く、燃料を霧化させる時間が長いため、燃料噴射状態（噴射燃料の微粒化や噴霧の分布）の影響を受け難く、燃料噴射弁２１に堆積したデポジット等により燃料噴射状態が多少変化しても、燃料を十分に霧化させることが可能である。
【００２３】
このような特性に着目して、本実施例１では、吸気開弁噴射制御の実行中に燃焼状態が悪化したと判定されたときには、燃料噴射弁２１に堆積したデポジット等により燃料噴射状態が変化したため、吸気開弁噴射制御では、燃料を十分に霧化させることができず、燃焼状態が悪化したと判断して、吸気開弁噴射制御から吸気閉弁噴射制御に切り換える。これにより、噴射から燃焼までの時間を長くして、燃料を霧化させる時間を長くすることができるため、燃料噴射弁２１に堆積したデポジット等により燃料噴射状態が変化していても、燃料を十分に霧化させて均一な混合気を形成することができ、燃焼状態の悪化を抑制して燃焼状態を安定化させることができる。
【００２４】
その際、本実施例１では、エンジン１１の回転変動（回転速度の変動）の有無を判定し、エンジン１１の回転変動有りと判定されたときに、エンジン１１の燃焼状態が悪化したと判定するようにしている。エンジン１１のいずれかの気筒で燃焼状態が悪化すると、エンジン１１の回転変動が発生するため、回転変動有りと判定されたときに、燃焼状態が悪化したと判定することで、燃焼状態の悪化を精度良く判定することができる。
【００２５】
また、本実施例１では、エンジン１１の焼状態が悪化したと判定されて吸気開弁噴射制御から吸気閉弁噴射制御に切り換えた場合には、エンジン１１の運転が停止されるまで吸気閉弁噴射制御を実行するようにしている。更に、エンジン１１の燃焼状態が悪化したと判定されて吸気開弁噴射制御から吸気閉弁噴射制御に切り換えた場合でも、次回のエンジン１１の始動後は、燃焼状態が悪化したと判定されるまでは吸気開弁噴射制御を実行するようにしている。
以下、本実施例１でＥＣＵ３４が実行する図３及び図４の各ルーチンの処理内容を説明する。
【００２６】
［噴射制御ルーチン］
図３に示す噴射制御ルーチンは、ＥＣＵ３４の電源オン期間中に所定周期で繰り返し実行され、特許請求の範囲でいう噴射制御手段としての役割を果たす。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ１０１で、エンジン始動後であるか否かを判定する。このステップ１０１で、エンジン始動前と判定された場合には、ステップ１０６に進み、切換フラグを「０」にリセットして、本ルーチンを終了する。
【００２７】
その後、上記ステップ１０１で、エンジン始動後（つまりエンジン運転中）と判定された場合には、ステップ１０２に進み、切換フラグが「０」であるか否かを判定する。このステップ１０２で、切換フラグが「０」と判定された場合には、ステップ１０３に進み、吸気開弁噴射制御を実行する。この吸気開弁噴射制御では、吸気バルブ３０の開弁期間中に燃料を噴射するように燃料噴射弁２１を制御する。
【００２８】
この後、ステップ１０４に進み、後述する図４の回転変動判定ルーチンを実行することで、エンジン１１の回転変動の有無を判定して、回転変動フラグを「１」にセットするか又は「０」にリセットする。
【００２９】
この後、ステップ１０５に進み、回転変動フラグが「１」であるか否かによって、エンジン１１の燃焼状態が悪化したか否かを判定する。つまり、回転変動フラグ＝０の場合（後述する図４の回転変動判定ルーチンでエンジン１１の回転変動無しと判定された場合）には、エンジン１１の燃焼状態が悪化していないと判定する。一方、回転変動フラグ＝１の場合（後述する図４の回転変動判定ルーチンでエンジン１１の回転変動有りと判定された場合）には、エンジン１１の燃焼状態が悪化したと判定する。
【００３０】
これらのステップ１０４の処理（後述する図４の回転変動判定ルーチン）及びステップ１０５の処理が特許請求の範囲でいう燃焼判定手段としての役割を果たす。
このステップ１０５で、エンジン１１の燃焼状態が悪化していない（回転変動フラグ＝０）と判定された場合には、ステップ１０６に進み、切換フラグを「０」に維持したまま、本ルーチンを終了する。
【００３１】
一方、ステップ１０５で、エンジン１１の燃焼状態が悪化した（回転変動フラグ＝１）と判定された場合には、燃料噴射弁２１に堆積したデポジット等により燃料噴射状態（噴射燃料の微粒化や噴霧の分布）が変化したため、吸気開弁噴射制御では、燃料を十分に霧化させることができず、燃焼状態が悪化したと判断する。この場合、ステップ１０７に進み、切換フラグを「１」にセットした後、ステップ１０８に進み、吸気閉弁噴射制御を実行する。この吸気閉弁噴射制御では、吸気バルブ３０の開弁前の閉弁期間中に燃料を噴射するように燃料噴射弁２１を制御する。
【００３２】
この後は、上記ステップ１０２で、切換フラグが「１」と判定されて、ステップ１０８に進み、吸気閉弁噴射制御を実行する。これにより、エンジン１１の燃焼状態が悪化したと判定されて吸気開弁噴射制御から吸気閉弁噴射制御に切り換えた場合には、エンジン１１の運転が停止されるまで吸気閉弁噴射制御を実行する。
【００３３】
また、次回のエンジン始動前は、ステップ１０１からステップ１０６に進み、切換フラグを「０」にリセットするため、次回のエンジン始動後は、ステップ１０１からステップ１０２、１０３に進み、吸気開弁噴射制御を実行する。これにより、エンジン１１の燃焼状態が悪化したと判定されて吸気開弁噴射制御から吸気閉弁噴射制御に切り換えた場合でも、次回のエンジン始動後は、燃焼状態が悪化したと判定されるまでは吸気開弁噴射制御を実行する。
【００３４】
［回転変動判定ルーチン］
図４に示す回転変動判定ルーチンは、前記図３の噴射制御ルーチンのステップ１０４で実行されるサブルーチンである。
【００３５】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ２０１で、スロットル開度の変化量Δｔａを算出する。このスロットル開度の変化量Δｔａは、例えば、スロットル開度の今回値と前回値（又は所定期間前の値）との差の絶対値とする。
【００３６】
この後、ステップ２０２に進み、車速の変化量Δｓｐｄを算出する。この車速の変化量Δｓｐｄは、例えば、車速の今回値と前回値（又は所定期間前の値）との差の絶対値とする。
【００３７】
この後、ステップ２０３に進み、エンジン回転速度の変化量Δｎｅを算出する。このエンジン回転速度の変化量Δｎｅは、例えば、エンジン回転速度の今回値と前回値（又は所定期間前の値）との差の絶対値とする。
【００３８】
この後、ステップ２０４に進み、エンジン状態が安定しているか否かを、スロットル開度の変化量Δｔａが所定値以下で且つ車速の変化量Δｓｐｄが所定値以下であるか否かによって判定する。
【００３９】
このステップ２０４で、エンジン状態が安定していない（スロットル開度の変化量Δｔａ＞所定値、又は、車速の変化量Δｓｐｄ＞所定値）と判定された場合には、ステップ２０５以降の処理を実行するこことなく、本ルーチンを終了する。
【００４０】
一方、上記ステップ２０４で、エンジン状態が安定している（スロットル開度の変化量Δｔａ≦所定値、且つ、車速の変化量Δｓｐｄ≦所定値）と判定された場合には、ステップ２０５に進み、エンジン回転速度の変化量Δｎｅが所定の判定値よりも大きいか否かを判定する。
【００４１】
このステップ２０５で、エンジン回転速度の変化量Δｎｅが判定値以下であると判定された場合には、ステップ２０６に進み、エンジン１１の回転変動無しと判定して、回転変動フラグを「０」にリセットした後、本ルーチンを終了する。
【００４２】
これに対して、上記ステップ２０５で、エンジン回転速度の変化量Δｎｅが判定値よりも大きいと判定された場合には、ステップ２０７に進み、エンジン１１の回転変動有りと判定して、回転変動フラグを「１」にセットした後、本ルーチンを終了する。尚、連続してエンジン回転速度の変化量Δｎｅが判定値よりも大きいと判定された回数（連続回数）が所定値を越えたときに回転変動有りと判定するようにしたり、或は、所定期間内にエンジン回転速度の変化量Δｎｅが判定値よりも大きいと判定された回数（積算回数）が所定値を越えたときに回転変動有りと判定するようにしても良い。
【００４３】
以上説明した本実施例１では、吸気開弁噴射制御の実行中にエンジン１１の回転変動の有無を判定し、エンジン１１の回転変動有りと判定されたときに、エンジン１１の燃焼状態が悪化したと判定して、吸気開弁噴射制御から吸気閉弁噴射制御に切り換えるようにしている。これにより、噴射から燃焼までの時間を長くして、燃料を霧化させる時間を長くすることができるため、燃料噴射弁２１に堆積したデポジット等により燃料噴射状態が変化していても、燃料を十分に霧化させて均一な混合気を形成することができ、燃焼状態の悪化を抑制して燃焼状態を安定化させることができる。
【００４４】
また、本実施例１では、エンジン１１の焼状態が悪化したと判定されて吸気開弁噴射制御から吸気閉弁噴射制御に切り換えた場合には、エンジン１１の運転が停止されるまで吸気閉弁噴射制御を実行するようにしている。これにより、少なくとも今回のエンジン１１の運転が停止されるまでは、吸気閉弁噴射制御を継続して、燃焼状態を安定化させた状態に維持することができる。
【００４５】
更に、エンジン１１の燃焼状態が悪化したと判定されて吸気開弁噴射制御から吸気閉弁噴射制御に切り換えた場合でも、次回のエンジン１１の始動後は、燃焼状態が悪化したと判定されるまでは吸気開弁噴射制御を実行するようにしている。これにより、燃焼状態が悪化したと判定されて吸気開弁噴射制御から吸気閉弁噴射制御に切り換えた場合でも、次回のエンジン１１の始動後には、まず、吸気開弁噴射制御を実行するようにできる。そして、燃料噴射弁２１に堆積したデポジット等による燃料噴射状態の変化が解消されていれば、燃焼状態が悪化したと判定されないため、そのまま吸気開弁噴射制御を継続して実行することができる。一方、燃料噴射弁２１に堆積したデポジット等による燃料噴射状態の変化が解消されていなければ、燃焼状態が悪化したと判定されるため、その時点で、再び吸気開弁噴射制御から吸気閉弁噴射制御に切り換えて、燃焼状態を安定化させることができる。
【００４６】
尚、上記実施例１では、エンジン１１の回転変動の有無を判定し、エンジン１１の回転変動有りと判定されたときに、エンジン１１の燃焼状態が悪化したと判定するようにしている。しかし、これに限定されず、例えば、エンジン１１の筒内圧の変動（例えば筒内圧の気筒間ばらつき）の有無を判定し、エンジン１１の筒内圧の変動有りと判定されたときに、エンジン１１の燃焼状態が悪化したと判定するようにしても良い。エンジン１１のいずれかの気筒で燃焼状態が悪化すると、エンジン１１の筒内圧の変動が発生するため、筒内圧の変動有りと判定されたときに、燃焼状態が悪化したと判定することで、燃焼状態の悪化を精度良く判定することができる。
【実施例２】
【００４７】
次に、図５及び図６を用いて本発明の実施例２を説明する。但し、前記実施例１と実質的に同一部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例１と異なる部分について説明する。
【００４８】
本実施例２では、ＥＣＵ３４により後述する図５及び図６の各ルーチンを実行することで、エンジン１１の失火の有無を判定し、吸気開弁噴射制御の実行中にエンジン１１の失火有りと判定されたときに、エンジン１１の燃焼状態が悪化したと判定して、吸気開弁噴射制御から吸気閉弁噴射制御に切り換えるようにしている。
【００４９】
エンジン１１のいずれかの気筒で燃焼状態が著しく悪化すると、その気筒で失火が発生するため、失火有りと判定されたときに、燃焼状態が悪化したと判定することで、燃焼状態の悪化を精度良く判定することができる。
【００５０】
本実施例２で実行する図５のルーチンは、前記実施例１で説明した図３のルーチンのステップ１０４の処理を省略すると共にステップ１０５の処理をステップ１０５ａの処理に変更したものであり、それ以外の各ステップの処理は図３と同じである。
以下、本実施例２でＥＣＵ３４が実行する図５及び図６の各ルーチンの処理内容を説明する。
【００５１】
［噴射制御ルーチン］
図５に示す噴射制御ルーチンでは、まず、ステップ１０１で、エンジン始動後であるか否かを判定し、エンジン始動前と判定された場合には、ステップ１０６に進み、切換フラグを「０」にリセットする。
【００５２】
その後、上記ステップ１０１で、エンジン始動後（つまりエンジン運転中）と判定された場合には、ステップ１０２に進み、切換フラグが「０」であるか否かを判定し、切換フラグが「０」と判定された場合には、ステップ１０３に進み、吸気開弁噴射制御を実行する。
【００５３】
この後、ステップ１０５ａに進み、失火フラグが「１」であるか否かによって、エンジン１１の燃焼状態が悪化したか否かを判定する。つまり、失火フラグ＝０の場合（後述する図６の失火判定ルーチンでエンジン１１の失火無しと判定された場合）には、エンジン１１の燃焼状態が悪化していないと判定する。一方、失火フラグ＝１の場合（後述する図６の失火判定ルーチンでエンジン１１の失火有りと判定された場合）には、エンジン１１の燃焼状態が悪化したと判定する。
【００５４】
このステップ１０５ａで、エンジン１１の燃焼状態が悪化していない（失火フラグ＝０）と判定された場合には、ステップ１０６に進み、切換フラグを「０」に維持する。
一方、ステップ１０５ａで、エンジン１１の燃焼状態が悪化した（失火フラグ＝１）と判定された場合には、ステップ１０７に進み、切換フラグを「１」にセットした後、ステップ１０８に進み、吸気閉弁噴射制御を実行する。
【００５５】
［失火判定ルーチン］
図６に示す失火判定ルーチンは、クランク角センサ２９の出力パルスに同期して所定クランク角毎（例えば３０ＣＡ毎）に起動され、特許請求の範囲でいう失火判定手段としての役割を果たす。
【００５６】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ３０１で、所定タイミング毎（例えば所定の失火判定クランク角区間毎）にクランク角センサ２９の出力信号に基づいてエンジン１１のクランク軸２８が３０ＣＡ回転するのに要した時間である３０ＣＡ時間Ｔ３０を算出する。
【００５７】
この後、ステップ３０２に進み、今回の３０ＣＡ時間Ｔ３０(i) と前回の３０ＣＡ時間Ｔ３０(i-1) との差である時間変化量ＤＭＦ（エンジン回転変動の情報）を算出する。
この後、ステップ３０３に進み、時間変化量ＤＭＦが失火判定値よりも大きいか否かを判定する。
【００５８】
このステップ３０３で、時間変化量ＤＭＦが失火判定値以下であると判定された場合には、ステップ３０４に進み、エンジン１１の失火無しと判定して、失火フラグを「０」にリセットした後、本ルーチンを終了する。
【００５９】
これに対して、上記ステップ３０３で、時間変化量ＤＭＦが失火判定値よりも大きいと判定された場合には、ステップ３０５に進み、エンジン１１の失火有りと判定して、失火フラグを「１」にセットした後、本ルーチンを終了する。尚、連続して時間変化量ＤＭＦが失火判定値よりも大きいと判定された回数（連続回数）が所定値を越えたときに失火有りと判定するようにしたり、或は、所定期間内に時間変化量ＤＭＦが失火判定値よりも大きいと判定された回数（積算回数）が所定値を越えたときに失火有りと判定するようにしても良い。
【００６０】
また、図６のルーチンでは、時間変化量ＤＭＦを失火判定値と比較して失火の有無を判定するようにしたが、失火判定方法は、これに限定されず、適宜変更しても良く、例えば、エンジン回転変動量を失火判定値と比較して失火の有無を判定するようにしても良い。
以上説明した本実施例２においても前記実施例１とほぼ同様の効果を得ることができる。
【００６１】
また、本実施例２では、エンジン１１の失火有りと判定されたときに、エンジン１１の燃焼状態が悪化したと判定するようにしたので、失火判定機能を備えたシステムの場合、失火判定の判定結果を利用して燃焼状態の悪化を判定することができ、ＥＣＵ３４の演算負荷を軽減することができる。
【００６２】
尚、エンジン１１の燃焼状態が悪化したか否かを判定する方法は、上記各実施例１，２で説明した方法に限定されず、適宜変更しても良い。
【符号の説明】
【００６３】
１１…エンジン（内燃機関）、２１…燃料噴射弁、３０…吸気バルブ、３４…ＥＣＵ（噴射制御手段，燃焼判定手段，失火判定手段）
【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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