(57)【要約】【課題】燃料噴射量が所定量より大きい場合にのみ、第１噴孔に加えて第２噴孔からも燃料噴射する噴射弁を気筒ごとに有する多気筒内燃機関において、第２噴孔に堆積するデポジットの除去に要する総噴射回数及び総燃料量を小さくし得る燃料噴射制御装置の提供。【解決手段】上記噴射弁では、噴射量が上記所定量より大きい場合、噴射量が大きいほど第２噴孔からの噴射量が大きくなる。ここで未燃ＨＣ排出量制限等の観点から、クランク軸２回転あたりにデポジット除去のため噴射できる総燃料量が制限される。またデポジットが堆積した第２噴孔からの１回あたりの噴射量が大きいほど、上記総噴射回数及び総燃料量が小さくなる。この装置は、噴射量が上記所定量以下の状態が所定期間継続した場合、クランク軸２回転あたりの期間中に４気筒のうちの１つの気筒に対してのみ上記所定量より大きい量の燃料を噴射し、これを１つの気筒を変えながら複数回繰り返し実行する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１噴孔、及び第２噴孔を備え、燃料噴射量が所定量以下である場合に、前記第１噴孔のみから燃料を噴射し、前記燃料噴射量が前記所定量より大きい場合には、前記第１噴孔に加えて前記第２噴孔からも燃料を噴射するとともに、前記燃料噴射量が大きいほど前記第２噴孔から噴射される燃料がより大きくなるインジェクタを複数の気筒のそれぞれに備えた内燃機関に適用され、
前記内燃機関の出力を調整する部材の操作に基づいて決定される前記各気筒の燃料噴射量である指令燃料噴射量の燃料を、前記内燃機関の運転状態に基づいて決定される前記各気筒の燃料噴射の開始時期である指令燃料噴射開始時期にて前記各気筒のインジェクタからそれぞれ噴射開始する通常噴射制御を実行する通常噴射制御実行手段を備えた内燃機関の燃料噴射制御装置であって、
前記指令燃料噴射量が前記所定量以下である状態が所定期間継続したか否かを判定する手段と、
前記指令燃料噴射量が前記所定量以下である状態が前記所定期間継続したと判定された場合、前記内燃機関のクランク軸が前記各気筒の１回の燃焼サイクルに相当する分だけ回転する期間である燃焼サイクル相当期間中にて、前記複数の気筒のうちの一部の各気筒に対してのみ、前記第２噴孔内部に堆積するデポジット除去のために前記所定量よりも大きい量の燃料を前記一部の各気筒のインジェクタからそれぞれ噴射する除去噴射制御を、前記一部の気筒を変えながら複数回繰り返し実行する除去噴射制御実行手段と、
を備えた内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記除去噴射制御実行手段は、前記除去噴射制御として、
前記燃焼サイクル相当期間中にて、前記一部の各気筒に対して、前記所定量よりも大きい量の燃料を前記指令燃料噴射開始時期よりも遅角側の時期にてそれぞれ噴射開始するように、前記通常噴射制御実行手段に前記通常噴射制御の噴射態様を変更させるよう構成された内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記除去噴射制御実行手段は、
前記指令燃料噴射量が前記所定量以下である状態が前記所定期間継続したと判定された場合であって、且つ、前記指令燃料噴射量がゼロである場合、前記除去噴射制御を実行するように構成された内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記除去噴射制御実行手段は、前記除去噴射制御として、
前記所定量よりも大きい量の燃料を、膨張行程、又は排気行程にてそれぞれ噴射開始するように構成された内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項５】
請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記除去噴射制御実行手段は、前記除去噴射制御として、
前記燃焼サイクル相当期間中にて、前記一部の各気筒に対して、前記所定量よりも大きい量の燃料を、前記通常噴射制御による燃料噴射後であって、前記燃料噴射の期間を含む燃焼サイクル内の膨張行程、又は排気行程にてそれぞれ噴射開始するように構成された内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項６】
請求項４又は請求項５に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記除去噴射制御実行手段は、
前記所定量よりも大きい量の燃料を、前記膨張行程の前半、又は前記排気行程の後半にてそれぞれ噴射開始するように構成された内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項７】
第１噴孔、及び第２噴孔を備え、燃料噴射量が所定量以下である場合に、前記第１噴孔のみから燃料を噴射し、前記燃料噴射量が前記所定量より大きい場合には、前記第１噴孔に加えて前記第２噴孔からも燃料を噴射するとともに、前記燃料噴射量が大きいほど前記第２噴孔から噴射される燃料がより大きくなるインジェクタを複数の気筒のそれぞれに備え、
前記複数の気筒の全てを前記内燃機関の駆動トルクの発生に寄与させる全筒状態と、前記複数の気筒のうちの一部の気筒のみを前記駆動トルクの発生に寄与させる減筒状態とを選択的に達成可能に構成された内燃機関に適用され、
前記内燃機関の出力を調整する部材の操作に基づいて決定される前記各気筒の燃料噴射量である指令燃料噴射量の燃料を、前記内燃機関の運転状態に基づいて決定される前記各気筒の燃料噴射の開始時期である指令燃料噴射開始時期にて前記各気筒のインジェクタからそれぞれ噴射開始する通常噴射制御を実行する通常噴射制御実行手段を備え、
前記通常噴射制御実行手段は、
前記減筒状態における前記指令燃料噴射量が、前記全筒状態における前記指令燃料噴射量よりも大きくなるように、前記指令燃料噴射量を決定するよう構成された内燃機関の燃料噴射制御装置であって、
前記指令燃料噴射量が前記所定量以下である状態が所定期間継続したか否かを判定する手段と、
前記指令燃料噴射量が前記所定量以下である状態が前記所定期間継続したと判定された場合、前記減筒状態を、前記一部の気筒を変えながら複数回継続する減筒状態実行手段と、
を備えた内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項８】
請求項２、請求項３、及び請求項７の何れか一項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記内燃機関は、４つ気筒を備えた４サイクル内燃機関であり、
前記除去噴射制御実行手段、又は、前記減筒状態実行手段は、前記一部の気筒として、
膨張行程の間隔が、クランク角度にて３６０度に相当する期間となる２つの気筒を用いるように構成された内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８の何れか一項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記各インジェクタは、
前記気筒内の燃焼室に臨む先端部に前記第１及び第２噴孔のうち何れか一方と、前記一方の噴孔よりも先端側に位置する他方の噴孔とを備えたボディと、
前記ボディ内に摺動可能に収容されて先端側で前記一方の噴孔を開閉する筒状のアウタニードル弁と、
前記アウタニードル弁の内部に摺動可能に収容されて先端側で前記他方の噴孔を開閉する棒状のインナニードル弁と、
前記アウタ及びインナニードル弁の先端側に設けられ、内部の燃料の圧力であるレール圧により前記アウタ及びインナニードル弁の先端側が開弁方向の力を受けるとともに、前記アウタ及びインナニードル弁の開弁状態にて内部の燃料が前記一方及び他方の噴孔を介して前記燃焼室に向けてそれぞれ噴射されるノズル室と、
前記アウタ及びインナニードル弁の背面側に設けられ、内部の燃料の圧力である制御圧により前記アウタ及びインナニードル弁の背面側が閉弁方向の力を受ける制御室と、
前記レール圧の燃料を発生する高圧発生部と前記ノズル室とを接続する燃料供給路と、
前記燃料供給路と前記制御室とを接続する燃料流入路と、
前記制御室と燃料タンクとを接続する燃料排出路と、
前記燃料排出路に介装されて前記燃料排出路を連通・遮断する制御弁と、
をそれぞれ備え、
前記制御弁の開弁により前記制御圧が低下していく過程において、先ず、前記アウタ及びインナニードル弁の何れか一方のみが開弁し、その後前記一方の弁が前記背面側に所定距離だけ移動すると前記一方の弁の一部が閉弁状態にある他方の弁の一部と接触することで、前記他方の弁が開弁し、その後両方の弁が一体的に前記背面側に移動していくように構成され、
前記制御弁の開弁期間を制御することで前記燃料噴射量の制御を行うように構成された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、内燃機関の燃料噴射制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内燃機関の気筒内の燃焼室に第１噴孔、及び第２噴孔から燃料を噴射するインジェクタを備えた燃料噴射制御装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。このインジェクタは、燃料噴射量が所定量以下である場合に、第１噴孔のみから燃料を噴射するようになっている。また、このインジェクタは、燃料噴射量が上記所定量より大きい場合には、第１噴孔に加えて第２噴孔からも燃料を噴射するとともに、燃料噴射量が大きいほど第２噴孔から噴射される燃料がより大きくなるようになっている。
【特許文献１】特開２００２−３１００４２号公報
【０００３】
上記形式のインジェクタでは、燃料噴射量が上記所定量以下である状態が長期間継続すると、第２噴孔の内部に残留する未燃燃料が、燃焼室からの燃焼熱により炭化物になって、第２噴孔内部で堆積する。以下、上記炭化物の堆積物を「デポジット」と称呼する。第２噴孔からの適切な燃料噴射を維持するためには、デポジットは除去されるべきである。
【０００４】
このことから、上記文献に記載の装置は、燃料噴射量が上記所定量以下である状態が所定期間継続した場合、上記所定量よりも大きい量の燃料をインジェクタから噴射するようになっている。これにより、第２噴孔からの燃料噴射がなされ、デポジットが除去され得る。
【発明の開示】
【０００５】
ところで、内燃機関のクランク軸が各気筒の１回の燃焼サイクルに相当する分だけ回転する期間（一般には、４サイクル内燃機関の場合、クランク軸が２回転する期間。以下、「燃焼サイクル相当期間」と称呼する。）において、第２噴孔内部に堆積したデポジットを除去するために噴射できる総燃料量は、例えば、以下の３つの観点から制限される。
【０００６】
第１に、上記燃焼サイクル相当期間における排ガス中の未燃ＨＣ量を制限する観点、第２に、同期間における排ガス温度、或るいは触媒温度の上昇度合いを制限する観点、第３に、同期間におけるシリンダボアの内壁に付着する燃料量を制限する観点、がそれぞれ挙げられる。
【０００７】
一般に、上記形式のインジェクタは複数の気筒のそれぞれに備えられている。このため、全インジェクタのデポジットを除去することが要求される。従って、例えば、燃料噴射量が上記所定量以下である状態が所定期間継続した場合、燃焼サイクル相当期間中にて、全気筒に対して、第２噴孔内部に堆積するデポジットを除去するために上記所定量よりも大きい量の燃料をそれぞれ噴射し、この噴射を繰り返し実行することが考えられる。
【０００８】
この場合、上記観点から上記総燃料量が制限されるため、各気筒での１回あたりの「上記所定量よりも大きい量の燃料」の量を小さくする必要がある。即ち、この場合、各気筒で１回あたりに、第２噴孔から噴射される燃料量が小さい。以下、第２噴孔から噴射される燃料量を「第２噴孔燃料噴射量」とも称呼する。
【０００９】
図８は、１回あたりの上記第２噴孔燃料噴射量と、デポジットの除去に要する燃料噴射の総回数との関係を示したグラフである。上記総回数は、１回あたりの上記第２噴孔燃料噴射量が大きいほど小さくなる傾向がある。より具体的には、１回あたりの上記第２噴孔燃料噴射量を量q1から量q1のｎ倍の量q2に増大させると、上記総回数が回数X1から回数X1の１／ｎ倍よりも小さい回数X2に減少する。
【００１０】
従って、１回あたりの上記第２噴孔燃料噴射量が小さいと、デポジットの除去に要する燃料噴射の総回数が大きくなり、同除去に要する総燃料量も大きくなるという問題がある。
【００１１】
これに対し、上述した図８の傾向から、本発明者は、１回あたりの上記第２噴孔燃料噴射量を大きくすることで、デポジットの除去に要する燃料噴射の総回数を小さくでき、同除去に要する総燃料量も小さくできることを見出した。
【００１２】
従って、本発明の目的は、上記形式のインジェクタが複数の気筒それぞれに備えられた内燃機関の燃料噴射制御装置であって、１回あたりの上記第２噴孔燃料噴射量を大きくすることができるものを提供することにある。
【００１３】
本発明に係る第１の燃料噴射制御装置は、上記形式のインジェクタを複数の気筒のそれぞれに備えた内燃機関に適用される。
【００１４】
本発明に係る第１の燃料噴射制御装置は、前記内燃機関の出力を調整する部材の操作に基づいて決定される前記各気筒の燃料噴射量である指令燃料噴射量の燃料を、前記内燃機関の運転状態に基づいて決定される前記各気筒の燃料噴射の開始時期である指令燃料噴射開始時期にて前記各気筒のインジェクタからそれぞれ噴射開始する通常噴射制御を実行する通常噴射制御実行手段を備えている。
【００１５】
ここにおいて、通常噴射制御実行手段は、上記燃焼サイクル相当期間中にて、各気筒に対して１回ずつ燃料を噴射する。この燃料は各気筒で燃焼し、内燃機関の駆動トルクの発生に寄与する。
【００１６】
本発明に係る第１の燃料噴射制御装置の特徴は、前記指令燃料噴射量が前記所定量以下である状態が所定期間継続したか否かを判定する手段と、前記指令燃料噴射量が前記所定量以下である状態が所定期間継続したと判定された場合、上記燃焼サイクル相当期間中にて、前記複数の気筒のうちの一部の各気筒に対してのみ、前記第２噴孔内部に堆積するデポジット除去のために前記所定量よりも大きい量の燃料を前記一部の各気筒のインジェクタからそれぞれ噴射する除去噴射制御を、（前記通常噴射制御の噴射態様を変えて、又は前記通常噴射制御とは別に）前記一部の気筒を変えながら複数回繰り返し実行する除去噴射制御実行手段とを備えたことにある。
【００１７】
これによれば、上記燃焼サイクル相当期間において、デポジットを除去するために噴射できる総燃料量が制限される下で、一部の気筒に対する１回あたりの上記第２噴孔燃料噴射量が大きくされ得る。従って、デポジットの除去に要する燃料噴射の総回数を小さくでき、同除去に要する総燃料量も小さくできる。
【００１８】
具体的には、上記本発明に係る第１の燃料噴射制御装置においては、前記除去噴射制御実行手段が、前記除去噴射制御として、前記燃焼サイクル相当期間中にて、前記一部の各気筒に対して、前記所定量よりも大きい量の燃料を前記指令燃料噴射開始時期よりも遅角側の時期にてそれぞれ噴射開始するように、前記通常噴射制御実行手段に前記通常噴射制御の噴射態様を変更させるよう構成され得る。
【００１９】
これによれば、前記除去噴射制御の噴射態様で得られる内燃機関の駆動トルクが、前記通常噴射制御の噴射態様で得られるものと同一となるように、前記除去噴射制御の噴射開始時期が調整され得る。従って、前記通常噴射制御の噴射態様が変更されても、上記駆動トルクの変動の程度が抑制され得る。
【００２０】
また、上記本発明に係る第１の燃料噴射制御装置においては、前記除去噴射制御実行手段が、前記指令燃料噴射量が前記所定量以下である状態が前記所定期間継続したと判定された場合であって、且つ、前記指令燃料噴射量がゼロである場合、前記除去噴射制御を（前記通常噴射制御とは別に）実行するように構成され得る。
【００２１】
一般に、前記指令燃料噴射量がゼロである場合、触媒の温度が低い場合が多い。このことは、１回あたりの上記第２燃料噴射量を増大させる余裕度が、大きくなり得ることを意味する。従って、上記構成によれば、１回あたりの上記第２燃料噴射量がより一層大きくされ得る。
【００２２】
上記２つの構成においては、例えば、前記内燃機関が４つ気筒を備えた４サイクル内燃機関である場合、前記除去噴射制御実行手段が、前記一部の気筒として、膨張行程の間隔が、クランク角度にて３６０度に相当する期間となる２つの気筒を用いるように構成されることが好適である。
【００２３】
上記「前記指令燃料噴射量がゼロである場合、前記除去噴射制御を実行する」構成においては、前記除去噴射制御実行手段が、前記除去噴射制御として、前記一部の気筒に対して、膨張行程の前半、又は排気行程の後半にて、前記所定量よりも大きい量の燃料を噴射開始するように構成されてもよい。
【００２４】
これによれば、除去噴射制御による噴射燃料が、燃焼しないものとされ得る。即ち、同燃料が、内燃機関の駆動トルクの発生に寄与しないものとされ得る。従って、上記駆動トルクの変動を防止しつつ、除去噴射制御を実行することができる。
【００２５】
また、上記本発明に係る第１の燃料噴射制御装置においては、前記除去噴射制御実行手段が、前記除去噴射制御として、前記燃焼サイクル相当期間中にて、前記一部の各気筒に対して、前記所定量よりも大きい量の燃料を、前記通常噴射制御による燃料噴射後であって、前記燃料噴射の期間を含む燃焼サイクル内の膨張行程、又は排気行程にてそれぞれ噴射開始するように構成され得る。これによっても、上記駆動トルクの変動を防止しつつ、除去噴射制御を実行することができる。
【００２６】
上述のように、前記除去噴射制御実行手段が、膨張行程の前半、又は排気行程の後半にて、前記所定量よりも大きい量の燃料を噴射開始するように構成される場合、前記除去噴射制御実行手段が、前記膨張行程の前半、又は前記排気行程の後半にて、前記所定量よりも大きい量の燃料を噴射開始するように構成されることが好適である。
【００２７】
一般に、膨張行程の前半、又は排気行程の後半では、内燃機関のピストンは、インジェクタの噴孔に比較的近い位置で推移する場合が多い。従って、上記構成によれば、除去噴射制御による噴射燃料がシリンダボアの内壁へ到達することが、上記ピストンにより遮られ得る。この結果、シリンダボアの内壁での燃料の付着が抑制され、同燃料の付着に起因する燃料のオイルパンへの侵入が抑制され得る。この結果、燃料によるオイルの希釈を抑制することができる。
【００２８】
本発明に係る第２の燃料噴射制御装置は、上記形式のインジェクタを複数の気筒のそれぞれに備え、前記複数の気筒の全てを前記内燃機関の駆動トルクの発生に寄与させる全筒状態と、前記複数の気筒のうちの一部の気筒のみを前記駆動トルクの発生に寄与させる減筒状態とを選択的に達成可能に構成された内燃機関に適用される。
【００２９】
本発明に係る第２の燃料噴射制御装置は、前記通常噴射制御実行手段を備え、前記通常噴射制御実行手段は、前記減筒状態における前記指令燃料噴射量が、前記全筒状態における前記指令燃料噴射量よりも大きくなるように、前記指令燃料噴射量を決定するよう構成されている。
【００３０】
本発明に係る第２の燃料噴射制御装置の特徴は、前記指令燃料噴射量が前記所定量以下である状態が所定期間継続したか否かを判定する手段と、前記指令燃料噴射量が前記所定量以下である状態が前記所定期間継続したと判定された場合、前記減筒状態を、前記一部の気筒を変えながら複数回継続する減筒状態実行手段とを備えたことにある。
【００３１】
これによれば、減筒状態において、前記一部の気筒の指令燃料噴射量が大きくなり得、上記所定量を超える頻度が大きくなり得る。従って、一部の気筒での１回あたりの上記第２噴孔燃料噴射量が大きくなり得る。この結果、上記第１の燃料噴射制御装置と同様、デポジットの除去に要する燃料噴射の総回数を小さくでき、同除去に要する総燃料量も小さくできる。
【００３２】
また、第２の燃料噴射制御装置においては、例えば、前記内燃機関が４つ気筒を備えた４サイクル内燃機関である場合、前記減筒状態実行手段が、前記一部の気筒として、膨張行程の間隔が、クランク角度にて３６０度に相当する期間となる２つの気筒を用いるように構成されることが好適である。
【００３３】
また、本発明に係る第１及び第２の燃料噴射制御装置においては、前記各インジェクタが以下のように構成されてもよい。前記各インジェクタは、前記ボディと、前記筒状のアウタニードル弁と、前記棒状のインナニードル弁とをそれぞれ備える。
【００３４】
前記ボディには、前記気筒内の燃焼室に臨む先端部に前記第１及び第２噴孔のうち何れか一方と、前記一方の噴孔よりも先端側に位置する他方の噴孔が備えられている。前記筒状のアウタニードル弁は、前記ボディ内に摺動可能に収容されていて、先端側で前記一方の噴孔を開閉するようになっている。前記棒状のインナニードル弁は、前記アウタニードル弁の内部に摺動可能に収容されていて、先端側で前記他方の噴孔を開閉するようになっている。
【００３５】
また、前記各インジェクタは、更に、前記ノズル室と、前記制御室と、前記燃料供給路と、前記燃料流入路と、前記燃料排出路と、前記制御弁とをそれぞれ備える。
【００３６】
前記ノズル室は、前記アウタ及びインナニードル弁の先端側に設けられている。前記ノズル室の内部の燃料の圧力であるレール圧により前記アウタ及びインナニードル弁の先端側が開弁方向の力を受けるとともに、前記アウタ及びインナニードル弁の開弁状態にて同内部の燃料が前記一方及び他方の噴孔を介して前記燃焼室に向けてそれぞれ噴射される。
【００３７】
前記制御室は、前記アウタ及びインナニードル弁の背面側に設けられている。前記制御室の内部の燃料の圧力である制御圧により前記アウタ及びインナニードル弁の背面側が閉弁方向の力を受ける。
【００３８】
前記燃料供給路は、前記レール圧の燃料を発生する高圧発生部と前記ノズル室とを接続するようになっている。前記燃料流入路は、前記燃料供給路と前記制御室とを接続するようになっている。前記燃料排出路は、前記制御室と燃料タンクとを接続するようになっている。前記制御弁は、前記燃料排出路に介装されて前記燃料排出路を連通・遮断するようになっている。
【００３９】
そして、上記構成を備えた前記各インジェクタは、前記制御弁の開弁により前記制御圧が低下していく過程において、先ず、前記アウタ及びインナニードル弁の何れか一方のみが開弁し、その後前記一方の弁が前記背面側に所定距離だけ移動すると前記一方の弁の一部が閉弁状態にある他方の弁の一部と接触することで、前記他方の弁が開弁し、その後両方の弁が一体的に前記背面側に移動していくように構成され、前記制御弁の開弁期間を制御することで前記燃料噴射量の制御を行うように構成される。
【００４０】
これによれば、燃料噴射量が上記所定量より大きい場合、燃料噴射量が大きいほど上記第２噴孔燃料噴射量がより大きくなり得るとともに、第１噴孔から噴射される燃料も大きくなり得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、本発明による内燃機関の燃料噴射制御装置の各実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００４２】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る内燃機関の燃料噴射制御装置を、４サイクル直列４気筒内燃機関（ディーゼル機関）１０に適用したシステムの概略構成を示している。このシステムは、エンジン本体２０と、インジェクタ３０と、コモンレール４０と、燃料ポンプ５０と、インジェクタ３０及び燃料ポンプ５０を制御するＥＣＵ６０と、燃料タンクＴとを備えている。
【００４３】
エンジン本体２０には、図１の上側から順に＃１〜４の気筒が、１列となるよう配置されている。クランク軸が２回転する期間中にて、各気筒の膨張行程の始期が＃１→＃３→＃４→＃２の順で等間隔に到来し、各気筒の燃焼サイクルが１回完了するようになっている。ここで、膨張行程は、圧縮上死点から同上死点よりもクランク角度にて１８０度進角側の時期までの期間に対応する。また、排気行程は、排気上死点よりもクランク角度にて１８０度遅角側の時期から同上死点までの期間に対応する。
【００４４】
インジェクタ３０は、＃１〜４の気筒の上部にそれぞれ備えられていて、コモンレール４０を介して燃料ポンプ５０と接続されている。燃料ポンプ５０は、燃料タンクＴに貯留されている燃料を吸入・吐出し、コモンレール４０に高圧（レール圧Pcr）の燃料を供給する。各インジェクタ３０は、コモンレール４０から後述する燃料供給路Ｃ１を通してレール圧Pcrの燃料が供給され、＃１〜４の気筒の燃焼室に燃料を噴射する。コモンレール４０と燃料ポンプ５０とが前記高圧発生部に対応する。
【００４５】
図２は、インジェクタ３０の拡大図を示している。インジェクタ３０には、ボディ３１が備えられている。ボディ３１は、気筒内の燃焼室に臨む先端部に第１噴孔（群）３１ａと、第１噴孔３１ａよりも先端側（図２において下側）に位置する第２噴孔（群）３１ｂとを備えている。ボディ３１内の所定空間には、筒状のアウタニードル弁３２が摺動可能に収容されていて、アウタニードル弁３２の先端側で第１噴孔３１ａを開閉するようになっている。アウタニードル弁３２の内部には、棒状のインナニードル弁３３が摺動可能に収容されていて、インナニードル弁３３の先端側で第２噴孔３１ｂを開閉するようになっている。
【００４６】
アウタ及びインナニードル弁３２，３３は、上記所定空間を、ノズル室Ｒ１と、制御室Ｒ２とに液密的に区画している。ノズル室Ｒ１は、アウタ及びインナニードル弁３２，３３の先端側に設けられている。制御室Ｒ２は、アウタ及びインナニードル弁３２，３３の背面側（図２において上側）に設けられている。
【００４７】
アウタ及びインナニードル弁３２，３３の先端側は、ノズル室Ｒ１の内部の燃料の圧力（レール圧Pcr）により開弁方向の力を受ける。アウタ及びインナニードル弁３２，３３の開弁状態にて、ノズル室Ｒ１の内部の燃料が第１及び第２噴孔３１ａ，３１ｂを介して燃焼室に向けてそれぞれ噴射されるようになっている。一方、アウタ及びインナニードル弁３２，３３の背面側は、制御室Ｒ２の内部の燃料の圧力（制御圧Pc）により閉弁方向の力を受ける。
【００４８】
また、インジェクタ３０には、燃料供給路Ｃ１と、燃料流入路Ｃ２と、燃料排出路Ｃ３とが備えられている。燃料供給路Ｃ１は、コモンレール４０とノズル室Ｒ１とを接続している。燃料流入路Ｃ２は、制御室Ｒ２と燃料供給路Ｃ１とを接続している。燃料排出路Ｃ３は、制御室Ｒ２と燃料タンクＴとを接続している。燃料排出路Ｃ３には、燃料排出路Ｃ３を開閉する２位置２ポート型の開閉制御弁３４が介装されている。燃料流入路Ｃ２、及び燃料排出路Ｃ３には、オリフィスが介装されている。
【００４９】
次に、上述のように構成されたインジェクタ３０の作動について説明する。閉弁状態にあるアウタ及びインナニードル弁３２，３３を開弁させる場合、ＥＣＵ６０の指示に応じて開閉制御弁３４が開弁させられる。これにより、制御圧Pcがレール圧Pcrから低下して所定の「アウタニードル開弁圧」に達すると、先ず、アウタニードル弁３２のみが開弁する。この結果、第１噴孔３１ａのみから燃料噴射が開始・実行される。
【００５０】
その後、アウタニードル弁３２が上昇していき、アウタニードル弁３２の上面が閉弁状態にあるインナニードル弁３３のフランジ部の下面と接触する。以後、アウタ及びインナニードル弁３２，３３は、一体的にのみ上昇し得るようになる。低下していく制御圧Pcが更に所定の「インナニードル開弁圧」に達すると、インナニードル弁３３も開弁する。この結果、第１噴孔３１ａに加え第２噴孔３１ｂからも燃料噴射が開始・実行される。
【００５１】
一方、開弁状態にあるアウタ及びインナニードル弁３２，３３を閉弁させる場合、ＥＣＵ６０の指示に応じて開閉制御弁３４が閉弁させられる。これにより、制御圧Pcがレール圧Pcrに向けて上昇していくとともに、アウタ及びインナニードル弁３２，３３の一体物が下降していき、先ず、インナニードル弁３３が閉弁する。これにより、第２噴孔３１ｂからの燃料噴射が終了する。続いて、アウタニードル弁３２がインナニードル弁３３から独立して下降していき、アウタニードル弁３２も閉弁する。これにより、第１噴孔３１ａからの燃料噴射も終了する。
【００５２】
図３は、開閉制御弁３４の所定の開閉パターンに対する、インジェクタ３０から噴射される燃料の噴射率の変化の一例を示した図である。各開閉制御弁３４の開弁期間は、１回あたりの燃料噴射量が大きいほどより長い期間に決定される。
【００５３】
具体的には、上記１回あたりの燃料噴射量がゼロより大きい所定の燃料噴射量qthr以下である場合（例えば、内燃機関の負荷が比較的小さい低負荷時やパイロット噴射時）、制御圧Pcが上記「インナニードル開弁圧」に達する前に開閉制御弁３４の終期が到来する。従って、この場合、第１噴孔３１ａのみから燃料が噴射されるとともに、上記１回あたりの燃料噴射量が大きいほど第１噴孔３１ａから噴射される燃料量がより大きくなる（図３の（Ａ）の部分、及び図２の左半部を参照）。
【００５４】
一方、上記１回あたりの燃料噴射量が上記燃料噴射量qthrよりも大きい場合（例えば、内燃機関の負荷が比較的大きい中・高負荷時）、制御圧Pcが上記「インナニードル開弁圧」に達した後に開閉制御弁３４の終期が到来する。従って、この場合、第１噴孔３１ａに加えて、第２噴孔３１ｂからも燃料が噴射されるとともに、上記１回あたりの燃料噴射量が大きいほど第１噴孔３１ａから噴射される燃料量、及び第２噴孔３１ｂから噴射される燃料量がより大きくなる（図３の（Ｂ）の部分、及び図２の右半部を参照）。以下、第２噴孔３１ｂから噴射される燃料量を「第２噴孔燃料噴射量」と称呼する。上記燃料噴射量qthrが前記所定量に対応する。
【００５５】
（除去噴射制御の実行）
次に、この装置が実行する除去噴射制御の概要について説明する。図３に示すように、この装置では、アクセル操作量等に基づいて、各気筒の１回あたりの要求燃料噴射量qfinが決定されるとともに、パイロット燃料噴射としての燃料量（qpl（≦qthr））及びメイン燃料噴射としての燃料量(qfin-qpl)が決定される。また、内燃機関の運転状態に基づいて、メイン及びパイロット燃料噴射それぞれの指令燃料噴射開始時期が決定される。これらの指令燃料噴射開始時期は、圧縮上死点近傍の時期に決定される。そして、通常噴射制御として、上記決定されたそれぞれの指令燃料噴射開始時期にて、パイロット及びメイン燃料噴射が開始される。メイン燃料噴射の量が前記指令燃料噴射量に対応する。
【００５６】
上述のように構成されたインジェクタ３０では、上記燃料噴射量qthr以下のメイン燃料噴射（図３の（Ａ）の部分を参照）が長期間継続して実行されると、第２噴孔３１ｂの内部にデポジットが堆積する。第２噴孔３１ｂからの適切な燃料噴射を維持するためには、第２噴孔３１ｂからも燃料を噴射してデポジットを除去する必要がある。
【００５７】
ところで、上述のように、クランク軸が２回転する期間においてデポジット除去のために噴射できる総燃料量は、上記種々の観点から制限される。この制限がある下において、１回あたりの上記第２噴孔燃料噴射量を大きくすることができれば、デポジットの除去に要する燃料噴射の総回数を小さくでき、同除去に要する総燃料量をも小さくすることができる（図８を参照）。
【００５８】
係る知見に基づき、この装置は、上記燃料噴射量qthr以下のメイン燃料噴射（即ち、上記第２噴孔燃料噴射量がゼロのメイン燃料噴射）が所定の回数継続して実行されたか否かを判定する。上記燃料噴射量qthr以下のメイン燃料噴射が所定の回数継続して実行されたと判定された場合、この装置は、クランク軸が２回転する期間中にて、＃１〜４の気筒のうちの一部の各気筒に対してのみ、上記燃料噴射量qthrよりも大きい量の燃料を噴射する。以下、このように燃料噴射する制御を「除去噴射制御」と称呼する。そして、この装置は、上記除去噴射制御を、上記一部の各気筒を変えながら複数回繰り返し実行する。これが、前記除去噴射制御実行手段に対応する。
【００５９】
ここで、上記「所定の回数」は、本例では、デポジットの堆積による第２噴孔３１ｂの最小開口面積の減少度合いが、所定の度合いに達成する期間に対応する燃料噴射の回数である。なお、上述のような燃料噴射回数での判定に代えて、上記燃料噴射量qthr以下の燃料噴射が、所定の時間継続して実行されたか否かを判定してもよい。
【００６０】
除去噴射制御では、上記一部の気筒のメイン燃料噴射の量が、上記量（qfin-qpl）よりも、後述のように決定される「除去燃料噴射量qout」だけ大きい量に決定される（図３の（Ｂ）の部分を参照）。即ち、上記除去燃料噴射量qoutの燃料は、メイン燃料噴射の燃料（即ち、量（qfin-qpl+qout）の燃料）の一部として燃焼する。
【００６１】
更に、除去噴射制御では、上記量（qfin-qpl+qout）のメイン燃料噴射で得られる駆動トルクが、上記量（qfin-qpl）のメイン燃料噴射で得られるものと同一となるように、パイロット燃料噴射及びメイン燃料噴射が、上記指令燃料噴射開始時期よりもそれぞれ遅角側の時期にて噴射開始される。これにより、駆動トルクの変動の程度が抑制され得る。このように、上記通常噴射制御の噴射態様が変更されて上記除去噴射制御が達成される。
【００６２】
上記一部の気筒でのメイン燃料噴射１回あたりの除去燃料噴射量qoutは、２つの観点に基づいて総合的に決定される。第１に、クランク軸が２回転する期間における、排ガス中の未燃ＨＣ量を制限する観点が挙げられる。除去燃料噴射量qoutが大きいほど上記未燃ＨＣ量がより大きくなる。上記未燃ＨＣ量が大きいほど触媒温度の上昇度合いがより大きくなる。従って、触媒温度が適正な温度範囲を逸脱するのを防止するためには、上記未燃ＨＣ量を制限することが考えられる。この観点から、上記１回あたりの除去燃料噴射量qoutが決定される。
【００６３】
第２に、クランク軸が２回転する期間における、排ガス温度の上昇度合いを制限する観点が挙げられる。除去燃料噴射量qoutが大きいほど排ガス温度の上昇度合いがより大きくなる。上記排ガス温度の上昇度合いが大きいほど触媒温度の上昇度合いがより大きくなる。従って、触媒温度が適正な温度範囲を逸脱するのを防止するためには、上記排ガス温度の上昇度合いを制限することも考えられる。この観点からも、上記１回あたりの除去燃料噴射量qoutが決定される。
【００６４】
この除去噴射制御により、上記一部の気筒において、メイン燃料噴射としての燃料（qfin-qpl+qout）が、燃料噴射量qthrよりも大きい量となる。また、上記制限がある下で、上記一部の気筒でのみ噴射態様の変更がなされるから、上記１回あたりの除去燃料噴射量qoutが大きい量に設定され得る。従って、上記一部の気筒に対して、第２噴孔３１ｂからも燃料噴射がなされる。また、上記一部の気筒での、１回あたりの第２噴孔燃料噴射量が大きくされ得る。
【００６５】
また、この装置は、上記除去噴射制御を、＃１〜４のうちの一部の気筒を変えながら複数回実行する。この除去噴射制御の実行態様については、種々の態様が考えられる。
【００６６】
例えば、図４に示すように、除去噴射制御の実行態様が、＃１〜４の気筒のうちの１つの気筒に対してのみ、上記噴射態様を変更する制御を複数回繰り返し実行し、これを＃１→＃３→＃４→＃２の気筒の順に順次実行していくものであってもよい。
【００６７】
また、除去噴射制御の実行態様が、＃１〜４の気筒のうちの２つ又は３つの気筒に対してのみ、上記噴射態様を変更する制御を複数回繰り返し実行し、その後、残りの気筒に対しても同じ制御を複数回繰り返し実行するものであってもよい。
【００６８】
特に、２つの気筒ずつ上記噴射態様の変更を実行していく場合、＃１〜４の気筒を＃１，４及び＃２，３の２つの組に分けたうちの一方の組の気筒に対して、上記噴射態様を変更する制御を複数回繰り返し実行し、その後、他方の組の気筒に対しても同じ制御を複数回繰り返し実行する態様であってもよい。
【００６９】
一般に、上述のように通常噴射制御の噴射態様を変更した場合、上記駆動トルクが、想定していたものから大きく乖離した「異常駆動トルク」となることがある。クランク軸の回転を円滑にする観点や、不快な音・振動を抑制する観点から、異常駆動トルクの発生間隔が、等間隔であることが好ましい。
【００７０】
上記構成によれば、異常駆動トルクの発生間隔が、クランク角度にて３６０の等間隔になり得る。従って、異常駆動トルクが発生する場合であっても、クランク軸の回転を円滑にし、不快な音・振動を抑制することができる。
【００７１】
以上、説明したように、本発明の第１実施形態によれば、上記通常噴射制御の噴射態様を変更する除去噴射制御により、上記一部の気筒に対して、第２噴孔３１ｂからも燃料噴射がなされる。また、上記一部の気筒での、上記１回あたりの第２噴孔燃料噴射量が大きくされ得る。そして、この除去噴射制御が、上記一部の気筒を変えながら複数回実行される。以上により、デポジットの除去に要する燃料噴射の総回数を小さくでき、同除去に要する総燃料量をも小さくすることができる（図８を参照）。
【００７２】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る内燃機関の燃料噴射制御装置について説明する。この第２実施形態では、上記第１実施形態とは異なる除去噴射制御が実行される。第２実施形態は、この点についてのみ、上記第１実施形態と異なる。以下、第２実施形態が実行する除去噴射制御ついて説明する。
【００７３】
図３に対応する図５に示すように、第２実施形態では、クランク軸が２回転する期間中にて、上記一部の気筒に対して、上記燃料噴射量qthrよりも大きい除去燃料噴射量qoutの燃料が、上記通常噴射制御による燃料噴射とは別に噴射されることで、除去噴射制御が達成される（図５の（Ｂ）の部分を参照）。この除去燃料噴射量qoutの燃料は、上記メイン燃料噴射（qfin-qpl）の終了後であって、同燃料噴射の期間を含む燃焼サイクル内の、圧縮上死点から同上死点よりもクランク角度にて９０度遅角側の時期までの期間（即ち、膨張行程の前半）の後半にて、「ポスト燃料噴射」として噴射開始される。
【００７４】
上記期間の後半にてポスト燃料噴射が噴射開始されるのは、上記ポスト燃料噴射の燃料を燃焼させずに駆動トルクを発生させないようにすることができるとともに、シリンダボアの内壁に付着する燃料量を抑制することができることに基づく。
【００７５】
また、上述したポスト燃料噴射が噴射開始される時期に代えて、例えば、メイン燃料噴射の終了後であって、同燃料噴射の期間を含む燃焼サイクル内の、排気上死点よりもクランク角度にて９０度進角側の時点から同上死点までの期間（即ち、排気行程の後半）の前半にて、上記ポスト燃料噴射が開始されてもよい。
【００７６】
上記一部の気筒での１回あたりの除去燃料噴射量qoutは、２つの観点に基づいて総合的に決定される。第１に、クランク軸が２回転する期間における、排ガス中の未燃ＨＣ量を制限する観点が挙げられる。本例では、除去燃料噴射量qoutが燃焼しないため、排ガス中の未燃ＨＣ量が比較的大きい。また、除去燃料噴射量qoutが大きいほど上記未燃ＨＣ量がより大きくなる。従って、上記第１実施形態と同様、この観点から、上記１回あたりの除去燃料噴射量qoutが決定される。
【００７７】
第２に、クランク軸が２回転する期間における、シリンダボアの内壁に付着する燃料量を制限する観点が挙げられる。除去燃料噴射量qoutが大きいほど上記付着する燃料量が大きくなる。上記付着する燃料量が大きいほど付着燃料がオイルパンへ侵入する度合いがより大きくなる。従って、燃料によるオイルの希釈度合いが適正範囲を逸脱するのを防止するためには、上記付着する燃料量を制限することが考えられる。この観点からも、上記１回あたりの除去燃料噴射量qoutが決定される。
【００７８】
以上、本発明の第２実施形態によれば、上記制限がある下で、上記一部の気筒でのみポスト燃料噴射がなされるから、上記１回あたりの除去燃料噴射量qoutが大きい量に設定され得る。従って、第１実施形態と同様、上記一部の気筒での上記１回あたりの第２噴孔燃料噴射量が大きくされ得る。
【００７９】
本実施形態においても、以下に説明するような種々の除去噴射制御の実行態様が考えられる。例えば、図４に対応する図６に示すように、除去噴射制御の実行態様が、＃１〜４の気筒のうちの１つの気筒に対してのみ、上記ポスト燃料噴射する制御を複数回繰り返し実行し、これを＃１→＃３→＃４→＃２の気筒の順に順次実行していくものであってもよい。
【００８０】
また、除去噴射制御の実行態様が、＃１〜４の気筒のうちの２つ又は３つの気筒に対してのみ、上記ポスト燃料噴射する制御を複数回繰り返し実行し、その後、残りの気筒に対しても同じ制御を複数回繰り返し実行するものであってもよい。
【００８１】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る内燃機関の燃料噴射制御装置について説明する。この第３実施形態では、上記第１、第２実施形態での除去噴射制御の実行条件に加え、「上記要求燃料噴射量qfinがゼロ（即ち、パイロット及びメイン燃料噴射の量qpl,qfin-qplもゼロ）」という条件が成立したとき（例えば、アクセル操作量がゼロのとき）、上記第１、第２実施形態と異なる除去噴射制御が実行される。第３実施形態は、この点についてのみ、上記第１、第２実施形態と異なる。以下、第３実施形態が実行する除去噴射制御について説明する。
【００８２】
要求燃料噴射量qfinがゼロである場合に除去噴射制御が実行されるのは、この場合、触媒の温度が比較的低い場合が多いため、上記１回あたりの除去燃料噴射量qoutを増大させる余裕度が大きくなり得ることに基づく。
【００８３】
第３実施形態では、クランク軸が２回転する期間中にて、上記一部の気筒に対して、上記燃料噴射量qthrよりも大きい除去燃料噴射量qoutの燃料が、上記通常噴射制御による燃料噴射とは別に噴射されることで、除去噴射制御が達成される。この除去燃料噴射量qoutの燃料は、スロットル弁開度をゼロより大きい所定の開度に維持した状態で、圧縮上死点近傍にて噴射開始される。
【００８４】
このため、上記除去燃料噴射量qoutの燃料は燃焼する。従って、上記一部の気筒での１回あたりの除去燃料噴射量qoutは、上記第１実施形態と同じ２つの観点に加え、同除去燃料噴射量qoutの燃料の燃焼により発生する駆動トルクを、所定の駆動トルク以下に制限する観点から総合的に決定される。この観点は、駆動トルクの変動度合いが適正範囲を逸脱するのを防止することに基づく。
【００８５】
以上、本発明の第３実施形態によれば、上記制限がある下で、上記一部の気筒でのみ除去燃料噴射量qoutの燃料噴射がなされるから、上記１回あたりの除去燃料噴射量qoutが大きい量に設定され得る。従って、第１、第２実施形態と同様、上記一部の気筒での上記１回あたりの第２噴孔燃料噴射量が大きくされ得る。
【００８６】
本実施形態においても、以下に説明するような種々の除去噴射制御の実行態様が考えられる。例えば、除去噴射制御の実行態様が、＃１〜４の気筒のうちの１つの気筒のみに対して、上記通常噴射制御とは別に除去燃料噴射量qoutの燃料噴射する制御を複数回繰り返し実行し、これを＃１→＃３→＃４→＃２の気筒の順に順次実行していくものであってもよい。
【００８７】
また、除去噴射制御の実行態様が、＃１〜４の気筒のうちの２つ又は３つの気筒に対して、上記通常噴射制御とは別に除去燃料噴射量qoutの燃料噴射する制御を複数回繰り返し実行し、その後、残りの気筒に対しても同じ制御を複数回繰り返し実行するものであってもよい。
【００８８】
特に、２つの気筒ずつ上記制御を実行していく場合、＃１〜４の気筒を＃１，４及び＃２，３の２つの組に分けたうちの一方の組の気筒に対して、上記制御を複数回繰り返し実行し、その後、他方の組の気筒に対しても同じ制御を複数回繰り返し実行する態様であってもよい。
【００８９】
一般に、上記除去燃料噴射量qoutの燃料の燃焼により発生した駆動トルクが、上記所定の駆動トルクよりも大きくなる場合がある。この場合、駆動トルクの変動度合いが適正範囲から逸脱する。上記構成によれば、駆動トルクの変動度合いが適正範囲から逸脱する間隔が、クランク角度にて３６０度の等間隔となり得る。
【００９０】
従って、駆動トルクの変動度合いが適正範囲から逸脱する場合であっても、クランク軸の回転を円滑にし、不快な音・振動を抑制することができる。
【００９１】
また、本実施形態においては、上述した除去噴射制御に代えて、クランク軸が２回転する期間中にて、上記一部の気筒に対してのみ、スロットル弁開度をゼロに維持した状態で、上記燃料噴射量qthrよりも大きい除去燃料噴射量qoutの燃料を、所定の時期にて噴射開始する除去噴射制御が実行されてもよい。
【００９２】
この場合、除去燃料噴射量qoutの燃料は燃焼せず、駆動トルクは発生しない。従って、上記一部の気筒での１回あたりの除去燃料噴射量qoutは、上記第２実施形態と同じ観点から総合的に決定される。更に、この場合、燃料によるオイルの希釈度合いを抑制する観点から、除去燃料噴射量qoutの燃料を上記膨張行程の前半、又は、上記排気行程の後半にて噴射開始することが好適である。
【００９３】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態に係る内燃機関の燃料噴射制御装置について説明する。この第４実施形態は、上記内燃機関１０において、「全筒状態」と、「減筒状態」とを選択的に達成可能に構成されたものに適用される。
【００９４】
ここで、「全筒状態」は、クランク軸が２回転する期間中にて、＃１〜４の気筒全てに対して、上記パイロット及びメイン燃料噴射量の燃料噴射をする状態を意味する。また、「減筒状態」は、同期間中にて、＃１〜４の気筒のうちの一部の各「稼動気筒」に対してのみ、上記パイロット及びメイン燃料噴射量の燃料噴射をするとともに、その他の気筒に対しては燃料噴射をしない状態を意味する。
【００９５】
この装置の通常噴射制御では、メイン燃料噴射の量を決定するためのパラメータが同一である場合において、減筒状態の上記稼働気筒でのメイン燃料噴射の量が、全筒状態におけるものよりも大きい量となるように、メイン燃料噴射の量が決定される。
【００９６】
この装置は、上記燃料噴射量qthr以下のメイン燃料噴射が、所定の回数継続して実行されたか否かを判定する。そして、上記燃料噴射量qthr以下のメイン燃料噴射が、所定の回数継続して実行されたと判定された場合、この装置は、上記減筒状態を、上記一部の稼働気筒を変えながら複数回継続する。これが前記減筒状態実行手段に対応する。
【００９７】
この装置の効果を、図７を参照しながら説明する。図７は、第４実施形態の燃料噴射制御装置が適用された上記内燃機関１０を車両に搭載した場合において、破線で示した所定の走行パターンで車両が走行した場合における上記第２噴孔燃料噴射量の変化の一例を示したタイムチャートである。
【００９８】
減筒状態が維持されると、稼働気筒のメイン燃料噴射の量が大きくなり、メイン燃料噴射の量が上記燃料噴射量qthrよりも大きい量となる頻度が大きくなり得る。従って、図７から解るように、車両の走行パターンが同一の場合において、上記全筒状態の場合に比して、上記減筒状態の場合における第２噴孔３１ｂから燃料噴射される頻度、及び１回あたりの第２噴孔燃料噴射量が大きくなり得る。
【００９９】
以上、説明したように、本発明の第４実施形態によれば、上記減筒状態の継続により、上記一部の稼働気筒に対して、第２噴孔３１ｂからも燃料噴射がなされ得る。また、上記一部の稼働気筒での上記１回あたりの第２噴孔燃料噴射量が大きくされ得る。そして、この減筒状態が、上記一部の気筒を変えながら複数回継続される。以上により、デポジットの除去に要する燃料噴射の総回数を小さくでき、同除去に要する総燃料量をも小さくすることができる（図８を参照）。
【０１００】
本実施形態においても、以下に説明するような種々の減筒状態を達成する態様が考えられる。例えば、＃１〜４の気筒のうちの１つの気筒のみを上記稼働気筒とする減筒状態を複数回継続し、上記稼働気筒が＃１→＃３→＃４→＃２の気筒の順となるよう減筒状態を順次継続していってもよい。
【０１０１】
また、＃１〜４の気筒のうちの２つ又は３つの気筒を上記稼働気筒とする減筒状態を複数回継続し、その後、残りの気筒を上記稼働気筒とする減筒状態を複数回継続してもよい。
【０１０２】
特に、２つの気筒を上記稼働気筒とする場合、＃１〜４の気筒を＃１，４及び＃２，３の２つの組に分けたうちの一方の組の気筒を上記稼働気筒とする減筒状態を複数回継続し、その後、他方の組の気筒を上記稼働気筒とする減筒状態を複数回継続してもよい。
【０１０３】
一般に、クランク軸の回転を円滑にする観点や、不快な音・振動を抑制する観点から、気筒での燃焼による駆動トルクの発生間隔は、等間隔であることが好ましい。上記構成によれば、減筒状態において、上記稼働気筒での燃焼による駆動トルクの発生間隔が、クランク角度にて３６０の等間隔になり得る。従って、減筒状態を継続する場合であっても、クランク軸の回転を円滑にし、不快な音・振動を抑制することができる。
【０１０４】
本発明は、上記各実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記各実施形態においては、燃料噴射制御装置が適用される内燃機関が４つの気筒を備えているが、これに代えて、４以外の複数の気筒を備えていてもよい。この場合、上記除去噴射制御、又は上記減筒状態における「一部の気筒」として、膨張行程の間隔が等間隔となるような気筒が用いられることが好適である。
【０１０５】
また、上記各実施形態においては、燃料噴射制御装置が適用される内燃機関が４サイクルのものであるが、これに代えて、２サイクル内燃機関であってもよい。この場合、クランク軸が１回転する期間が、燃焼サイクル相当期間に相当する。
【０１０６】
加えて、上記各実施形態においては、インジェクタ３０がアウタ及びインナニードル弁３２，３３を備えた、所謂ツインニードルタイプのものが用いられているが、これに代えて、１つのニードル弁のみで第１、及び第２噴孔３１ａ，３１ｂを開閉し得るインジェクタを用いてもよい。なお、この形式のインジェクタの構成は、上記特許文献１に記載されているため、同インジェクタの詳細な説明は省略する。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る燃料噴射制御装置を内燃機関に適用したシステムの概略構成図である。
【図２】図１に示したインジェクタの拡大図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る燃料噴射制御装置が実行するデポジットを除去するための除去噴射制御の概要を説明するための図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る燃料噴射制御装置が実行する除去噴射制御の実行態様の一例を説明するための図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る燃料噴射制御装置が実行する除去噴射制御の概要を説明するための図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る燃料噴射制御装置が実行する除去噴射制御の実行態様の一例を説明するための図である。
【図７】本発明の第４実施形態に係る燃料噴射制御装置が適用された内燃機関を車両に搭載した場合における、所定の車両走行パターンに対する、全筒状態及び減筒状態での第２噴孔から噴射される燃料噴射量の変化の一例を示した図である。
【図８】インジェクタの第２噴孔から噴射される１回あたりの燃料噴射量と、デポジットの除去に要する燃料噴射の総回数との関係を示した図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１０…内燃機関、２０…エンジン本体、３０…インジェクタ、３１…ボディ、３１ａ…第１噴孔、３１ｂ…第２噴孔、３２…アウタニードル弁、３３…インナニードル弁、３４…開閉制御弁、４０…コモンレール、５０…燃料ポンプ、６０…ＥＣＵ、Ｃ１…燃料供給路、Ｃ２…燃料流入路、Ｃ３…燃料排出路、Ｒ１…ノズル室、Ｒ２…制御室、Ｔ…燃料タンク
【図１】
2009085122.tif 000003
【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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