CN110307099A - 内燃机的控制装置及控制方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种内燃机的控制装置及控制方法。进气口喷射阀向进气通路喷射燃料。基本喷射量是与向内燃机的气缸内填充的新气量成比例的喷射量。分割处理将基本喷射量分割成同步喷射量和非同步喷射量。进气同步喷射与进气门的开阀期间同步地喷射燃料。进气非同步喷射在比进气同步喷射靠提前侧的定时喷射燃料。选择性修正处理根据基本喷射量的修正要求量而修正非同步喷射量，不修正同步喷射量。

Description

内燃机的控制装置及控制方法
技术领域
本公开涉及内燃机的控制装置及控制方法。应用控制装置及控制方法的内燃机具备向进气通路喷射燃料的进气口喷射阀。
背景技术
例如日本特开平5-256172号公报所记载的控制装置将基于向内燃机的气缸内填充的新气量而确定的要求喷射量分割成进气行程中的喷射即拖尾喷射和之后的燃烧行程中的喷射即领先喷射。详细而言，控制装置通过对与填充的新气量对应的喷射量进行水温修正来算出要求喷射量。另外，控制装置将要求喷射量根据分割比而分割后，将实施修正处理而得到的喷射量作为最终的拖尾喷射的喷射量。
即，上述文献的燃料喷射控制装置执行以将基于吸入空气量要求的燃料量分割成进气行程喷射和排气行程喷射来喷射的方式操作进气口喷射阀的多喷射处理。进气行程喷射在进气行程中喷射燃料，排气行程喷射在排气行程中喷射燃料。
发明内容
以下，对本公开的例子进行记载。
例1.一种内燃机的控制装置，应用所述控制装置的所述内燃机具备向进气通路喷射燃料的进气口喷射阀，所述控制装置构成为执行：
基本喷射量算出处理，算出基本喷射量，所述基本喷射量是与向所述内燃机的气缸内填充的新气量成比例的喷射量；
分割处理，将所述基本喷射量分割成同步喷射量和非同步喷射量，所述同步喷射量是与进气门的开阀期间同步地喷射燃料的进气同步喷射的喷射量，所述非同步喷射量是在比所述进气同步喷射靠提前侧的定时喷射燃料的进气非同步喷射的喷射量；
修正要求量输出处理，输出所述基本喷射量的修正要求量；
选择性修正处理，根据所述修正要求量而修正所述非同步喷射量，不修正所述同步喷射量；及
操作处理，根据所述同步喷射量及被进行所述修正后的非同步喷射量来操作所述进气口喷射阀。
在上述结构中，根据修正要求量而修正非同步喷射量，另一方面，关于同步喷射量不进行修正。由此，与假设根据修正要求量而一并修正非同步喷射量和同步喷射量的情况相比，容易将同步喷射量维持为对于减少颗粒状物质(PM)的数量即PN而言合适的值。
另外，发明人研究了：为了减少排气中的颗粒状物质(PM)的数量即PN，取代将要求喷射量的燃料的全部利用进气非同步喷射来喷射，而将要求喷射量的一部分利用进气同步喷射来喷射。进气非同步喷射在进气行程之前喷射燃料，进气同步喷射与进气门的开阀定时同步地喷射燃料。并且发现了：当以与填充的新气量对应的喷射量因各种各样的要因而被修正为起因而进气同步喷射的喷射量变化时，可能会难以使PN充分减少。上述结构应对这样的可能性。
例2.在上述例1的内燃机的控制装置中，所述修正要求量包括用于通过基于干扰燃料比例的前馈控制而在所述干扰燃料比例大的情况下与小的情况相比增大所述基本喷射量的减少量的要求量，
所述干扰燃料比例是在1燃烧循环内向所述内燃机的燃烧室流入的燃料量中的从所述进气口喷射阀喷射的燃料以外的向所述燃烧室流入的燃料量的比例。
在存在从进气口喷射阀喷射的燃料以外的向燃烧室流入的燃料的情况下，以该流入的燃料为起因，向燃烧室内供给的燃料量可能会对于向燃烧室内填充的新气量而言而过剩。于是，在上述结构中，输出根据干扰燃料比例而将基本喷射量减量的修正要求量。因此，能够通过前馈控制来补偿从进气口喷射阀喷射的燃料以外的向燃烧室流入的燃料的影响。尤其是，在上述结构中，由于非同步喷射量通过前馈控制而被修正，所以能够抑制同步喷射量因上述前馈控制而变动。
例3.在上述例2的控制装置中，所述内燃机还具备：
罐，捕集来自燃料箱的燃料蒸气，所述燃料箱贮存从所述进气口喷射阀喷射的燃料；及
调整装置，调整所述罐内的流体向所述进气通路的流入量；
所述控制装置构成为执行通过所述调整装置来控制从所述罐向所述进气通路流入的燃料蒸气的流量的流量控制处理，
所述修正要求量包括用于在作为所述干扰燃料比例的蒸气比例大的情况下与小的情况相比增大所述基本喷射量的减少量的要求量，
所述蒸气比例是燃料蒸气的流量在所述进气通路内的流体中所占的比例。
从罐向进气通路流入的燃料蒸气成为向燃烧室流入的燃料量相对于基本喷射量过剩的要因。由此，在上述结构中，通过前馈控制，根据蒸气比例而将基本喷射量减量。尤其是，在上述结构中，由于非同步喷射量通过前馈控制而被修正，所以能够抑制同步喷射量因上述前馈控制而变动。
例4.在上述例1～例3中的任一个控制装置中，所述修正要求量包括用于在所述内燃机的温度低的情况下与高的情况相比增大所述基本喷射量的增加量的要求量。
即使从进气口喷射阀喷射的燃料量相同，在内燃机的温度低的情况下与高的情况相比，在燃烧室内实际用于燃烧的燃料量也变少。由此，在上述结构中，为了在温度低的情况下利用前馈控制将喷射量增量，输出增大基本喷射量的增加量的修正要求量。尤其是，在上述结构中，由于非同步喷射量通过前馈控制而被修正，所以能够抑制同步喷射量因上述前馈控制而变动。
例5.在上述例1～例4中的任一个控制装置中，所述修正要求量包括用于根据用于将空燃比传感器的检测值反馈控制成目标值的操作量而修正所述基本喷射量的要求量，
所述空燃比传感器设置于所述内燃机的排气通路。
在上述结构中，由于仅非同步喷射量通过反馈修正量而被修正，所以能够抑制同步喷射量因反馈控制而变动。
例6.在上述例1～例5中的任一个控制装置中，所述修正要求量包括用于在所述填充的新气量变化的过渡时根据所述新气量的变化而修正所述基本喷射量的要求量。
在填充的新气量变化的情况下，以向进气通路附着的燃料量变化为起因，向燃烧室内流入的燃料量相对于基本喷射量产生偏差。于是，在上述结构中，在过渡时利用前馈控制来补偿该偏差。尤其是，在上述结构中，由于非同步喷射量通过前馈控制而被修正，所以能够抑制同步喷射量因上述前馈控制而变动。
例7.所述控制装置还构成为执行基于向所述内燃机的气缸内填充的新气量来设定用于将空燃比控制成目标空燃比的要求喷射量的要求喷射量设定处理，
所述操作处理将所述要求喷射量分割成所述同步喷射量和所述非同步喷射量，以依次喷射所述非同步喷射量的燃料及所述同步喷射量的燃料的方式操作所述进气口喷射阀，
所述操作处理包括如下处理：在所述内燃机的温度低的情况下与高的情况相比，将所述要求喷射量增量，且使所述内燃机的温度低的情况相对于所述内燃机的温度高的情况的所述同步喷射量的增量比率比所述内燃机的温度低的情况相对于所述内燃机的温度高的情况的所述非同步喷射量的增量比率小。
即使从进气口喷射阀喷射的燃料量相同，在内燃机的温度低的情况下与高的情况相比，在燃烧室内实际用于燃烧的燃料量也变少。由此，在上述结构中，通过在温度低的情况下将要求喷射量增量，来抑制实际用于燃烧的燃料量不足。此时，在上述结构中，使同步喷射量的增量比率比非同步喷射量的增量比率小。由此，即使在因内燃机的温度低而将要求喷射量增量的情况下，也能够抑制同步喷射量的变化，进而容易将同步喷射量设定成对于减少PN的目的而言合适的值。
例8.在上述例7的控制装置中，所述操作处理包括如下处理：在干扰燃料比例大的情况下与小的情况相比，将所述要求喷射量减量，且使所述干扰燃料比例大的情况相对于所述干扰燃料比例小的情况的所述同步喷射量的减量比率比所述干扰燃料比例大的情况相对于所述干扰燃料比例小的情况的所述非同步喷射量的减量比率小，
所述干扰燃料比例是在1燃烧循环内向所述内燃机的燃烧室流入的燃料量中的从所述进气口喷射阀喷射的燃料以外的向所述燃烧室流入的燃料量的比例。
在存在从进气口喷射阀喷射的燃料以外的向燃烧室流入的燃料的情况下，以该燃料为起因，向燃烧室内供给的燃料量可能会对于向燃烧室内填充的新气量而言过剩。于是，在上述结构中，根据干扰燃料比例而将要求喷射量减量。由此，能够补偿从进气口喷射阀喷射的燃料以外的向燃烧室流入的燃料的影响。此时，使同步喷射量的减量比率比非同步喷射量的减量比率小。因此，即使在将要求喷射量减量的情况下，也能够抑制同步喷射量的变化，进而容易将同步喷射量设定成对于减少PN的目的而言合适的值。
例9.在上述例8的控制装置中，所述内燃机具备：
罐，捕集来自燃料箱的燃料蒸气，所述燃料箱贮存从所述进气口喷射阀喷射的燃料；及
调整装置，调整所述罐内的流体向所述进气通路的流入量，
所述控制装置构成为执行通过操作所述调整装置来控制从所述罐向所述进气通路流入的燃料蒸气的流量的流量控制处理，
所述操作处理包括如下处理：在作为所述干扰燃料比例的蒸气比例大的情况下与小的情况相比，将所述要求喷射量减量，且使所述蒸气比例大的情况相对于所述蒸气比例小的情况的所述同步喷射量的减量比率比所述蒸气比例大的情况相对于所述蒸气比例小的情况的所述非同步喷射量的减量比率小，
所述蒸气比例是燃料蒸气的流量在所述进气通路内的流体的流量中所占的比例。
从罐向进气通路流入的燃料蒸气成为向燃烧室流入的燃料量相对于要求喷射量过剩的要因。由此，在上述结构中，根据蒸气比例而将要求喷射量减量。尤其是，在上述结构中，使同步喷射量的减量比率比非同步喷射量的减量比率小。因此，即使在将要求喷射量减量的情况下，也能够抑制同步喷射量的变化，进而容易将同步喷射量设定成对于减少PN的目的而言合适的值。
例10.在上述例7～例9中的任一个控制装置中，所述操作处理包括如下处理：在所述填充的新气量变化的过渡时修正所述要求喷射量，且使所述过渡时的所述同步喷射量的修正比率的绝对值比所述过渡时的所述非同步喷射量的修正比率的绝对值小。
例11.在上述例1～例10中的任一个控制装置中，所述控制装置构成为执行：
要求喷射量算出处理，基于向所述内燃机的气缸内填充的新气量来算出用于将空燃比控制成目标空燃比的要求喷射量；
多喷射处理，为了喷射所述要求喷射量的燃料，通过操作所述进气口喷射阀而执行所述进气同步喷射和所述进气非同步喷射；
减量处理，即使所述填充的新气量相同，在预定条件成立的情况下，也将所述要求喷射量减量；及
双方修正处理，所述非同步喷射量根据通过所述减量处理而减量后的所述要求喷射量来确定，在所述非同步喷射量小于所述进气口喷射阀所容许的最小喷射量的情况下，以使所述非同步喷射量成为所述最小喷射量以上的方式将所述非同步喷射量增量，将所述同步喷射量减量。
在上述结构中，在非同步喷射量小于最小喷射量的情况下，以使非同步喷射量成为最小喷射量以上的方式将非同步喷射量增量，另一方面，将同步喷射量减量。由此，能够避免非同步喷射量变得小于最小喷射量，并抑制非同步喷射量与同步喷射量之和从要求喷射量偏离。因此，能够抑制喷射量的控制性的下降。
发明人发现了：在多喷射处理中，相对于根据向燃烧室内填充的新气量而确定的量，在对燃料喷射量实施各种各样的修正的情况下，存在以下的可能性。即，分割后的喷射量中的至少1个可能会小于进气口喷射阀的最小喷射量，在该情况下，可能会喷射量的控制性下降而排气特性恶化。上述结构应对这样的可能性。
例12.在上述例11的控制装置中，所述双方修正处理使修正前的所述非同步喷射量与所述最小喷射量的差量成为所述非同步喷射量的增量修正量，并且也成为所述同步喷射量的减量修正量，
所述控制装置还构成为执行选择单喷射处理和所述多喷射处理中的任一者的选择处理，所述单喷射处理通过操作所述进气口喷射阀而利用所述进气非同步喷射来喷射所述要求喷射量的燃料，
所述选择处理包括在通过所述减量修正量而减量后的所述同步喷射量小于所述最小喷射量的情况下选择所述单喷射处理的处理。
在通过使用非同步喷射量与最小喷射量的差量作为同步喷射量的减量修正量来修正同步喷射量而同步喷射量小于最小喷射量的情况下，无法执行多喷射处理并使非同步喷射量及同步喷射量的双方成为最小喷射量以上。于是，在上述结构中，在这样的情况下执行单喷射处理。因此，能够充分抑制使进气口喷射阀喷射小于最小喷射量的燃料的事态。
例13.在上述例11或例12的控制装置中，所述预定条件包括所述新气量减少这一条件，
所述减量处理包括在所述新气量减少的情况下通过将所述非同步喷射量减量来将所述要求喷射量减量的过渡修正处理。
在新气量减少的情况下，附着于进气通路的燃料量过渡性地减少，该减少量被另加而向燃烧室内流入。在该情况下，为了将空燃比控制成目标空燃比而基于新气量算出的要求喷射量可能会过剩。于是，在上述结构中，在新气量减少的情况下，通过将非同步喷射量减量来抑制要求喷射量过剩。不过，在该情况下，非同步喷射量可能会小于最小喷射量。由此，双方修正处理的利用价值尤其大。
例14.在上述例11～例13中的任一个控制装置中，所述控制装置还构成为执行选择单喷射处理和所述多喷射处理中的任一者的选择处理，所述单喷射处理通过操作所述进气口喷射阀而利用所述进气非同步喷射来喷射所述要求喷射量的燃料，
所述预定条件包括通过所述选择处理而从选择了所述单喷射处理的状态向选择所述多喷射处理的状态切换这一条件，
所述减量处理包括在通过所述选择处理而从选择了所述单喷射处理的状态向选择所述多喷射处理的状态切换的情况下，通过将所述非同步喷射量减量来将所述要求喷射量减量的过渡修正处理。
在进气同步喷射中，与进气非同步喷射相比向进气通路附着的燃料少，因此在实施多喷射处理时，与实施单喷射处理时相比向进气通路附着的燃料量少。由此，若从单喷射处理向多喷射处理切换，则附着于进气通路的燃料量过渡性地减少，该减少量向燃烧室内流入，因此基于新气量算出的要求喷射量可能会对于将空燃比控制成目标空燃比而言过剩。于是，在上述结构中，在向多喷射处理切换的情况下，将非同步喷射量减量。由此，抑制要求喷射量过剩。不过，在该情况下，非同步喷射量可能会小于最小喷射量，因此双方修正处理的利用价值尤其大。
例15.在上述例11～例14中的任一个控制装置中，所述分割处理将所述要求喷射量分割成所述非同步喷射量和所述同步喷射量，
所述减量处理是限定于所述非同步喷射量而减量的处理。
与使非同步喷射量变化的情况相比，在使同步喷射量变化的情况下，排气特性可能会大幅变动。于是，在上述结构中，将减量处理的减量对象限定于非同步喷射量。因此，能够抑制排气特性因减量处理而恶化。
例16.一种内燃机的控制装置，其中，应用所述控制装置的所述内燃机具备向进气通路喷射燃料的进气口喷射阀，所述控制装置构成为执行：
要求喷射量设定处理，基于向所述内燃机的气缸内填充的新气量来设定用于将空燃比控制成目标空燃比的要求喷射量；及
操作处理，将所述要求喷射量分割成同步喷射量和非同步喷射量，以依次喷射所述非同步喷射量的燃料及所述同步喷射量的燃料的方式操作所述进气口喷射阀，所述同步喷射量是与进气门的开阀期间同步地喷射燃料的进气同步喷射的喷射量，所述非同步喷射量是在比所述进气同步喷射靠提前侧的定时喷射燃料的进气非同步喷射的喷射量；
所述操作处理包括如下处理：在所述内燃机的温度低的情况下与高的情况相比，将所述要求喷射量增量，且使所述内燃机的温度低的情况相对于所述内燃机的温度高的情况的所述同步喷射量的增量比率比所述内燃机的温度低的情况相对于所述内燃机的温度高的情况的所述非同步喷射量的增量比率小。
例17.一种内燃机的控制装置，其中，应用所述控制装置的所述内燃机具备向进气通路喷射燃料的进气口喷射阀，所述控制装置构成为执行：
要求喷射量设定处理，基于向所述内燃机的气缸内填充的新气量来设定用于将空燃比控制成目标空燃比的要求喷射量；及
操作处理，将所述要求喷射量分割成同步喷射量和非同步喷射量，以依次喷射所述非同步喷射量的燃料及所述同步喷射量的燃料的方式操作所述进气口喷射阀，所述同步喷射量是与进气门的开阀期间同步地喷射燃料的进气同步喷射的喷射量，所述非同步喷射量是在比所述进气同步喷射靠提前侧的定时喷射燃料的进气非同步喷射的喷射量，
所述操作处理包括如下处理：在干扰燃料比例大的情况下与小的情况相比，将所述要求喷射量减量，且使所述干扰燃料比例大的情况相对于所述干扰燃料比例小的情况的所述同步喷射量的减量比率比所述干扰燃料比例大的情况相对于所述干扰燃料比例小的情况的所述非同步喷射量的减量比率小，
所述干扰燃料比例是在1燃烧循环内从所述进气口喷射阀喷射的燃料以外的向所述内燃机的燃烧室流入的燃料量的比例。
从进气口喷射阀喷射的燃料以外的向燃烧室流入的干扰燃料成为向燃烧室流入的燃料量相对于要求喷射量过剩的要因。由此，在上述结构中，根据干扰燃料比例而将要求喷射量减量。尤其是，在上述结构中，使同步喷射量的减量比率比非同步喷射量的减量比率小。因此，即使在将要求喷射量减量的情况下，也能够抑制同步喷射量的变化，进而容易将同步喷射量控制成对于减少PN的目的而言合适的值。
例18.一种内燃机的控制装置，其中，应用所述控制装置的所述内燃机具备向进气通路喷射燃料的进气口喷射阀，所述控制装置构成为执行：
要求喷射量设定处理，基于向所述内燃机的气缸内填充的新气量来设定用于将空燃比控制成目标空燃比的要求喷射量；及
操作处理，将所述要求喷射量分割成同步喷射量和非同步喷射量，以依次喷射所述非同步喷射量的燃料及所述同步喷射量的燃料的方式操作所述进气口喷射阀，所述同步喷射量是与进气门的开阀期间同步地喷射燃料的进气同步喷射的喷射量，所述非同步喷射量是在比所述进气同步喷射靠提前侧的定时喷射燃料的进气非同步喷射的喷射量，
所述操作处理包括如下处理：在所述填充的新气量变化的过渡时，修正所述要求喷射量，且使所述过渡时的所述同步喷射量的修正比率的绝对值比所述过渡时的所述非同步喷射量的修正比率的绝对值小。
在填充的新气量变化的情况下，以向进气通路附着的燃料量变化为起因，向燃烧室内流入的燃料量可能会过剩或不足。于是，在上述例10及例18的结构中都是，在过渡时以补偿该偏差的方式修正要求喷射量。尤其是，在上述例10及例18的结构中都是，使同步喷射量的修正比率的绝对值比非同步喷射量的修正比率的绝对值小。因此，即使在修正要求喷射量的情况下，也能够抑制同步喷射量的变化，进而容易将同步喷射量设定成对于减少PN的目的而言合适的值。
例19.一种内燃机的控制装置，是关于内燃机的燃料喷射的控制装置，其中，应用所述控制装置的所述内燃机具备向进气通路喷射燃料的进气口喷射阀，所述控制装置构成为执行：
要求喷射量算出处理，基于向所述内燃机的气缸内填充的新气量来算出用于将空燃比控制成目标空燃比的要求喷射量；
多喷射处理，以喷射所述要求喷射量的燃料的方式，通过操作所述进气口喷射阀而执行进气同步喷射和进气非同步喷射，所述进气同步喷射与进气门的开阀期间同步地喷射燃料，所述进气非同步喷射在比所述进气同步喷射靠提前侧的定时喷射燃料；
减量处理，即使所述填充的新气量相同，在预定条件成立的情况下，也将所述要求喷射量减量；及
双方修正处理，所述进气非同步喷射的喷射量即非同步喷射量根据通过所述减量处理而减量后的所述要求喷射量来确定，在所述非同步喷射量小于所述进气口喷射阀所容许的最小喷射量的情况下，以使所述非同步喷射量成为所述最小喷射量以上的方式将所述非同步喷射量增量，将所述进气同步喷射的喷射量即同步喷射量减量。
例20.一种内燃机的控制方法，其中，所述内燃机具备向进气通路喷射燃料的进气口喷射阀，所述控制方法具备：
基本喷射量算出处理，算出基本喷射量，所述基本喷射量是与向所述内燃机的气缸内填充的新气量成比例的喷射量；
分割处理，将所述基本喷射量分割成同步喷射量和非同步喷射量，所述同步喷射量是与进气门的开阀期间同步地喷射燃料的进气同步喷射的喷射量，所述非同步喷射量是在比所述进气同步喷射靠提前侧的定时喷射燃料的进气非同步喷射的喷射量；
修正要求量输出处理，输出所述基本喷射量的修正要求量；
选择性修正处理，根据所述修正要求量而修正所述非同步喷射量，不修正所述同步喷射量；及
操作处理，根据所述同步喷射量及被进行所述修正后的非同步喷射量来操作所述进气口喷射阀。
附图说明
图1是示出本公开的第一实施方式的内燃机的控制装置及内燃机的图。
图2是示出图1的内燃机中的控制装置执行的处理的一部分的框图。
图3的(a)部分是示出图1的内燃机中的单喷射处理的时间图，(b)部分是示出图1的内燃机中的多喷射处理的时间图。
图4是示出图1的内燃机中的喷射阀操作处理的工序的流程图。
图5A是示出图1的内燃机中的到达结束时期的设定方法的图。
图5B是示出图1的内燃机中的到达结束时期的设定方法的图。
图6A是示出图1的内燃机中的效果的图。
图6B是示出图1的内燃机中的效果的图。
图7的(a)部分及(b)部分是示出图1的内燃机中的效果的时间图。
图8是(a)部分及(b)部分是示出图1的内燃机中的效果的时间图。
图9是示出图1的内燃机中的效果的时间图。
图10是示出本公开的第二实施方式的控制装置及内燃机的图。
图11是示出图10的内燃机中的控制装置执行的处理的框图。
图12的(a)部分及(b)部分是示出图10的内燃机中的喷射模式的时间图。
图13是示出图10的内燃机中的喷射阀操作处理的工序的流程图。
图14A是示出图10的内燃机中的到达结束时期的设定的意义的图。
图14B是示出图10的内燃机中的到达结束时期的设定的意义的图。
图15的(a)部分～(c)部分是示出图10的内燃机中的作用的时间图。
图16的(a)部分～(c)部分是示出图10的内燃机中的作用的时间图。
具体实施方式
以下，参照图1～图9对将本公开具体化的第一实施方式的内燃机的控制装置进行说明。
在图1所示的内燃机10的进气通路12设置有节气门14，在节气门14的下游设置有进气口喷射阀16。吸入到进气通路12的空气和从进气口喷射阀16喷射出的燃料伴随于进气门18的开阀而向由气缸20及活塞22区划出的燃烧室24流入。在燃烧室24中，燃料与空气的混合气通过点火装置26的火花放电而用于燃烧，此时生成的燃烧能量经由活塞22而被变换成曲轴28的旋转能量。用于燃烧后的混合气伴随于排气门30的开阀而作为排气向排气通路32排出。在排气通路32设置有催化剂34。
曲轴28的旋转动力经由正时链条38而向进气凸轮轴40及排气凸轮轴42传递。需要说明的是，在本实施方式中，正时链条38的动力经由进气门定时调整装置44而向进气凸轮轴40传递。进气门定时调整装置44是通过调整曲轴28与进气凸轮轴40的旋转相位差来调整进气门18的开阀定时的致动器。
曲轴箱50经由窜气通路52而连接于进气通路12。在窜气通路52设置有调整其流路截面积的PCV阀54。PCV阀54是通过曲轴箱50侧的压力变得比进气通路12侧的压力高预定压力以上而开阀的机械式的阀芯。
要由进气口喷射阀16喷射的燃料贮存于燃料箱60，贮存于燃料箱60的燃料被燃料泵62泵起并朝向进气口喷射阀16喷出。在燃料箱60内产生的燃料蒸气由罐64捕集。罐64与进气通路12通过放气通路68而互相连接，放气通路68中的流体的流路截面积能够由放气阀66调节。
控制装置70以内燃机10为控制对象，为了控制内燃机10的控制量(转矩、排气成分等)而操作上述节气门14、进气口喷射阀16、点火装置26、进气门定时调整装置44等内燃机10的操作部。此时，控制装置70参照曲轴角传感器80的输出信号Scr、由设置于催化剂34的上游的空燃比传感器82检测的空燃比Af、进气凸轮角传感器84的输出信号Sca。另外，控制装置70参照由空气流量计86检测的吸入空气量Ga、由水温传感器88检测的内燃机10的冷却水的温度(水温THW)。
控制装置70具备CPU72、ROM74、可电改写的非易失性存储器76及电源电路78，通过CPU72执行存储于ROM74的程序来执行上述控制量的控制。电源电路78向控制装置70内的各部位供给电力。
图2示出控制装置70执行的处理的一部分。图2所示的处理通过CPU72执行存储于ROM74的程序来实现。
进气相位差算出处理M10是基于曲轴角传感器80的输出信号Scr和进气凸轮角传感器84的输出信号Sca来算出进气凸轮轴40的旋转角度相对于曲轴28的旋转角度的相位差即进气相位差DIN的处理。目标进气相位差算出处理M12是基于内燃机10的动作点而可变设定目标进气相位差DIN*的处理。需要说明的是，在本实施方式中，由转速NE和填充效率η定义动作点。在此，CPU72基于曲轴角传感器80的输出信号Scr来算出转速NE，基于转速NE及吸入空气量Ga来算出填充效率η。需要说明的是，填充效率η是确定向燃烧室24内填充的新气量的参数(KL)。
进气相位差控制处理M14是为了将进气相位差DIN控制成目标进气相位差DIN*而输出操作信号MS4以操作进气门定时调整装置44的处理。
目标放气率算出处理M16是基于填充效率η和后述的放气浓度学习值Lp来算出目标放气率Rp的处理。在此，“放气率”是将从罐64向进气通路12流入的流体的流量除以吸入空气量Ga而得到的值，目标放气率Rp是控制上的放气率的目标值。
放气阀操作处理M18是基于吸入空气量Ga，为了以使放气率成为目标放气率Rp的方式操作放气阀66而向放气阀66输出操作信号MS5的处理。在此，放气阀操作处理M18是在目标放气率Rp相同的情况下，吸入空气量Ga越小则使放气阀66的开口度成为越小的值的处理。其理由在于，吸入空气量Ga越小，则进气通路12内的压力越比罐64内的压力低，因此流体越容易从罐64向进气通路12流动。
进气压推定处理M20是基于转速NE及吸入空气量Ga来算出进气通路12中的节气门14的下游的压力即进气压Pm的处理。进气压推定处理M20例如设为使用进气歧管模型及进气门模型来算出进气压Pm的处理即可。在此，进气歧管模型基于闭阀时流入空气量和吸入空气量Ga来算出进气压Pm。闭阀时流入空气量是1燃烧循环中的向燃烧室24的流入空气量中的除去在进气门18的闭阀时期之前被吹回到进气通路12的量之后的值。具体而言，进气歧管模型在从将吸入空气量Ga换算为每1气缸的量后的量减去闭阀时流入空气量而得到的值大的情况下与小的情况相比，以使进气压Pm的增加速度变大的方式算出上述进气压Pm。另一方面，进气门模型基于进气压Pm和转速NE来算出上述闭阀时流入空气量。进气门模型在进气压Pm高的情况下与低的情况相比，将闭阀时流入空气量算出为大的值。
预测放气率算出处理M22是基于目标放气率Rp、进气压Pm及转速NE来算出预测放气率Rpe的处理。在此，“预测放气率”Rpe是与进气口喷射阀16附近的流体相关的放气率。即，即使利用放气阀66控制了放气率，进气口喷射阀16附近的流体的放气率也不立即变化而产生响应延迟。考虑了该响应延迟的是预测放气率Rpe。需要说明的是，“响应延迟时间”基于进气压Pm、转速NE来设定。
基本喷射量算出处理M30是基于填充效率η来算出用于使燃烧室24内的混合气的空燃比成为目标空燃比的燃料量的基本值即基本喷射量Qb的处理。详细而言，基本喷射量算出处理M30例如在填充效率η由百分率表现的情况下，设为通过对用于使填充效率η的每1％的空燃比成为目标空燃比的燃料量QTH乘以填充效率η来算出基本喷射量Qb的处理即可。基本喷射量Qb是基于向燃烧室24内填充的新气量，为了将空燃比控制成目标空燃比而算出的燃料量。顺便一提，“目标空燃比”例如设为理论空燃比即可。
反馈处理M32是算出并输出对基本喷射量Qb的修正比率δ加上“1”而得到的反馈修正系数KAF的处理。基本喷射量Qb的修正比率δ是作为用于将空燃比Af反馈控制成目标值Af*的操作量的反馈操作量。详细而言，反馈处理M32将以空燃比Af与目标值Af*之差为输入的比例要素及微分要素的各输出值和保持并输出与空燃比Af与目标值Af*之差对应的值的累计值的积分要素的输出值之和设为修正比率δ。
空燃比学习处理M34是在目标放气率Rp为零等空燃比学习条件成立的情况下，以使反馈修正系数KAF相对于“1”的偏差变小的方式更新存储于非易失性存储器76的空燃比学习值LAF的处理。需要说明的是，空燃比学习处理M34包括在通过空燃比学习值LAF的更新处理而修正比率δ的绝对值成为预定值以下的情况下，判定为空燃比学习值LAF已收敛的处理。
放气浓度学习处理M36是在作出了空燃比学习值LAF已收敛的判定的情况下，基于上述修正比率δ来算出放气浓度学习值Lp的处理。放气浓度学习值Lp是将修正由从罐64向燃烧室24的燃料蒸气的流入引起的基本喷射量Qb相对于控制成目标空燃比所需的喷射量的偏差的修正比率按放气率的每1％换算而得到的值。在此，在本实施方式中，将目标放气率Rp被控制成比“0”大的值时的反馈修正系数KAF从“1”偏离的要因视为全部由从罐64流入到燃烧室24的燃料蒸气引起。即，将修正比率δ视为修正由从罐64向进气通路12的燃料蒸气的流入引起的基本喷射量Qb相对于控制成目标空燃比所需的喷射量的偏差的修正比率。但是，修正比率δ依赖于放气率，因此在本实施方式中，将放气浓度学习值Lp设为放气率的每1％的值“δ/Rp”。
具体而言，将上次的放气浓度学习值Lp(n-1)和放气率的每1％的修正比率“δ/Rp”的指数移动平均处理值视为本次的放气浓度学习值Lp(n)。图2图示出了上次的放气浓度学习值Lp(n-1)和放气率的每1％的值“δ/Rp”各自的加权系数α、β。在此，α+β＝1。
放气修正比率算出处理M38是通过对放气浓度学习值Lp乘以预测放气率Rpe来算出放气修正比率Dp的处理。放气修正比率Dp是为了按燃料蒸气的量对基本喷射量Qb进行减量修正而要求的修正比率，具有负的值。
反映率设定处理M40是以吸入空气量Ga为输入，算出具有与进气通路12内的窜气的流量对应的值的反映率REF的处理。鉴于在吸入空气量Ga少的情况下与多的情况相比进气通路12内的窜气的流量变大，通过反映率设定处理M40，在吸入空气量Ga少的情况下与多的情况相比，反映率REF被算出为大的值。
稀释学习处理M42是在作出了空燃比学习值LAF已收敛的判定且目标放气率Rp为零时，基于上述修正比率δ来算出稀释浓度学习值Ld的处理。稀释浓度学习值Ld是将修正由从窜气通路52向燃烧室24的燃料蒸气的流入引起的基本喷射量Qb相对于控制成目标空燃比所需的喷射量的偏差的修正比率按反映率REF的每1％换算而得到的值。在此，在本实施方式中，在目标放气率Rp为“0”时，将反馈修正系数KAF从“1”偏离的要因视为由从窜气通路52流入到燃烧室24的燃料蒸气引起。即，将修正比率δ视为修正由从窜气通路52向进气通路12的燃料蒸气的流入引起的基本喷射量Qb相对于控制成目标空燃比所需的喷射量的偏差的修正比率。但是，修正比率δ依赖于从窜气通路52向进气通路12流入的窜气的流量，因此在本实施方式中，将稀释浓度学习值Ld设为反映率REF的每1％的值“δ/REF”。
具体而言，将上次的稀释浓度学习值Ld(n-1)和反映率REF的每1％的修正比率“δ/REF”的指数移动平均处理值设为本次的稀释浓度学习值Ld(n)。
稀释修正比率算出处理M44是通过对稀释浓度学习值Ld乘以反映率REF来算出稀释修正比率Dd的处理。稀释修正比率Dd是为了按燃料蒸气的量对基本喷射量Qb进行减量修正而要求的修正比率，具有负的值。
减量系数算出处理M46是将放气修正比率Dp、稀释修正比率Dd及“1”相加而得到的值作为减量系数Kd而输出的处理。
相乘处理M48是通过将反馈修正系数KAF、空燃比学习值LAF及减量系数Kd相乘来算出修正系数Kc的处理。
低温修正处理M50是在水温THW低于规定温度(例如70℃)的情况下，为了将基本喷射量Qb增量而将低温增量系数Kw算出为比“1”大的值的处理。详细而言，在水温THW低的情况下与高的情况相比，低温增量系数Kw被算出为大的值。
过渡修正处理M52是在填充效率η变化的过渡时，算出作为抑制因向进气通路12附着的燃料量的变化而导致向燃烧室24内流入的燃料量变化的前馈修正量的过渡修正量ΔQ的处理。在填充效率η减少的情况下，以向进气通路12附着的燃料量减少为起因，向燃烧室24内流入的燃料量相对于基本喷射量Qb过剩，因此过渡修正量ΔQ被算出为负的值。另外，在填充效率η增加的情况下，以向进气通路12附着的燃料量增加为起因，向燃烧室24内流入的燃料量相对于基本喷射量Qb不足，因此过渡修正量ΔQ被算出为正的值。详细而言，过渡修正处理M52是基于填充效率η、水温THW、转速NE及进气相位差DIN和是后述的多喷射处理还是单喷射处理，来算出过渡修正量ΔQ的处理。详细而言，在水温THW低的情况下与高的情况相比，向进气通路12附着的燃料量变多，因此过渡修正量ΔQ在水温THW低的情况下与高的情况相比，绝对值变大。需要说明的是，过渡修正量ΔQ在稳态时成为零。
喷射阀操作处理M54是基于基本喷射量Qb、修正系数Kc、低温增量系数Kw及过渡修正量ΔQ，为了操作进气口喷射阀16而向进气口喷射阀16输出操作信号MS2的处理。详细而言，是使进气口喷射阀16喷射要求从进气口喷射阀16在1燃烧循环内向1个气缸供给的燃料量即要求喷射量Qd的处理。在此，要求喷射量Qd是“Kc·Kw·Qb+ΔQ”。
在本实施方式中，作为燃料喷射处理，具有图3的(a)部分所例示的处理和图3的(b)部分所例示的处理这两种处理。
图3的(a)部分是执行在进气门18开阀前开始燃料的喷射并在进气门18开阀前使燃料的喷射结束的单一喷射的单喷射处理。
图3的(b)部分是执行进气同步喷射和进气非同步喷射这两个燃料喷射的多喷射处理。进气同步喷射与进气门18的开阀期间同步地在同步喷射开始时期Is下开始燃料的喷射。进气非同步喷射在比进气同步喷射靠提前侧的非同步喷射开始时期Ins下开始燃料的喷射。详细而言，进气同步喷射以使从进气口喷射阀16喷射出的燃料到达进气门18开阀前的位置的期间成为进气门18的开阀期间的方式喷射燃料。相对于此，进气非同步喷射以使从进气口喷射阀16喷射出的燃料到达进气门18开阀前的位置的期间成为进气门18的闭阀期间的方式喷射燃料。需要说明的是，由于图3的(a)部分所示的处理是仅执行进气非同步喷射的处理，所以将喷射开始时期记为“Ins”。
在本实施方式中，多喷射处理以减少PN为目的而执行。即，在水温THW一定程度低的情况下，若在填充效率η一定程度大的区域中执行单喷射处理，则PN具有增加的倾向。作为其理由，可认为起因在于，在填充效率η大的情况下与小的情况相比，要求喷射量Qd成为大的值，结果，向进气通路12附着的燃料量变多。详细而言，推测是因为，在附着于进气通路12的燃料量一定程度变多的情况下，通过附着的燃料的剪切，附着的燃料的一部分在液滴状态下向燃烧室24流入。于是，在本实施方式中，在填充效率η一定程度大的区域中，利用进气同步喷射来喷射要求喷射量Qd的一部分。由此，虽然要求喷射量Qd多，但能够减少向进气通路12附着的燃料量，进而谋求PN的减少。
图4示出喷射阀操作处理M54的处理的工序。图4所示的处理通过CPU72例如以预定周期反复执行存储于ROM74的程序来实现。需要说明的是，以下，利用开头标注了“S”的数字来表现各处理的步骤编号。
在图4所示的一系列处理中，CPU72首先判定是否存在执行多喷射处理的要求(S10)。在此，CPU72在填充效率η为预定值以上这一条件(i)、填充效率η小于比预定值大的规定值这一条件(ii)及水温THW为上述规定温度以下这一条件(iii)的逻辑与为真的情况下，判定为存在执行多喷射处理的要求。在此，在条件(ii)中，在转速NE高的情况下与低的情况相比，规定值成为大的值。另外，条件(ii)是能够将进气非同步喷射的结束定时与同步喷射开始时期Is的时间间隔确保为根据进气口喷射阀16的构造而确定的预定时间以上的条件。并且，CPU72在判定为不存在执行多喷射处理的要求的情况下(S10：否)，设为执行单喷射处理来算出要求喷射量Qd(S12)。接着，CPU72算出图3的(a)部分所示的非同步喷射开始时期Ins(S14)。然后，CPU72以在非同步喷射开始时期Ins下喷射要求喷射量Qd的燃料的方式，通过向进气口喷射阀16输出操作信号MS2来操作进气口喷射阀16(S16)。
另一方面，CPU72在判定为存在多喷射处理的执行要求的情况下(S10：是)，算出同步喷射量Qs在基本喷射量Qb中所占的比例即同步喷射比例Ks(S18)。在此，CPU72根据转速NE、填充效率η、水温THW及进气相位差DIN来算出同步喷射比例Ks。详细而言，在以转速NE、填充效率η、水温THW及进气相位差DIN为输入变量且以同步喷射比例Ks为输出变量的映射数据预先存储于ROM74的状态下，由CPU72对同步喷射比例Ks进行映射运算。
需要说明的是，“映射数据”是输入变量的离散的值和与输入变量的值分别对应的输出变量的值的数据组。另外，“映射运算”例如设为在输入变量的值与映射数据的输入变量的值中的任一者一致的情况下将对应的映射数据的输出变量的值作为运算结果，在不一致的情况下将通过映射数据中包含的多个输出变量的值的插值而得到的值作为运算结果的处理即可。
接着，CPU72算出非同步喷射量Qns相对于从要求喷射量Qd除去过渡修正量ΔQ后的喷射量的比例作为非同步喷射比例Kns(S20)。详细而言，CPU72通过从“1”减去“Ks/(Kc·Kw)”来算出非同步喷射比例Kns。接着，CPU72将对基本喷射量Qb乘以同步喷射比例Ks而得到的值代入同步喷射量Qs(S22)。接着，CPU72将对从要求喷射量Qd除去过渡修正量ΔQ后的值即“Kc·Kw·Qb”乘以非同步喷射比例Kns而得到的值与过渡修正量ΔQ之和代入非同步喷射量Qns(S24)。
由此，非同步喷射量Qns成为以下的值。
Kns·Kc·Kw·Qb+ΔQ＝Kc·Kw·Qb-Ks·Qb+ΔQ
由此，非同步喷射量Qns与同步喷射量Qs之和成为“Kc·Kw·Qb+ΔQ”，这与要求喷射量Qd相等。
接着，CPU72基于转速NE、填充效率η、水温THW及进气相位差DIN来算出同步喷射开始时期Is(S26)。详细而言，CPU72首先基于转速NE、填充效率η、水温THW及进气相位差DIN，算出从进气口喷射阀16喷射出的燃料到达进气门18的闭阀期间中的位置的期间的终点的目标值即到达结束时期。在此，“期间的终点”是从进气口喷射阀16喷射出的燃料中的在最迟的定时喷射出的燃料到达进气门18的闭阀期间中的位置的定时。然后，CPU72基于到达结束时期、同步喷射量Qs及转速NE，算出同步喷射开始时期Is。在此，CPU72在同步喷射量Qs大的情况下与小的情况相比，将同步喷射开始时期Is算出为更靠提前侧的值。另外，CPU72在转速NE大的情况下与小的情况相比，将同步喷射开始时期Is设为更靠提前侧的值。接着，CPU72基于同步喷射开始时期Is算出非同步喷射开始时期Ins(S28)。在此，使得进气非同步喷射的喷射结束时期与同步喷射开始时期Is的时间间隔成为上述预定时间以上。
通过上述处理，同步喷射开始时期Is与非同步喷射开始时期Ins相独立地设定。其理由在于，进气同步喷射的上述到达结束时期特别容易受到排气中的PN、HC的影响。
图5A示出使进气非同步喷射、进气同步喷射的上述到达结束时期变化时的PN，图5B示出使进气非同步喷射、进气同步喷射的上述到达结束时期变化时的HC产生量。在此，中空的描点是将进气非同步喷射的到达结束时期固定并使进气同步喷射的到达结束时期变化时的描点。涂黑的描点是将进气同步喷射的到达结束时期固定并使进气非同步喷射的到达结束时期变化时的描点。另外，○标记、菱形、方形、三角的描点各自的非同步喷射量Qns与同步喷射量Qs的比例分别对应于“8：2”“7：3”“6：4”“5：5”。
如图5A及图5B的中空的描点所示，通过进气同步喷射的到达结束时期的变化，PN、HC的产生量大幅变化。由此，在本实施方式中，将进气同步喷射的到达结束时期设定为能够减少PN、HC的产生量的合适的值。
返回图4，CPU72以在同步喷射开始时期Is下喷射同步喷射量Qs的燃料并在非同步喷射开始时期Ins下喷射非同步喷射量Qns的燃料的方式，通过向进气口喷射阀16输出操作信号MS2来操作进气口喷射阀16(S16)。
需要说明的是，CPU72在S16的处理完成的情况下，暂且结束图7所示的一系列处理。
在此，对本实施方式的作用及效果进行说明。
CPU72通过对同步喷射比例Ks乘以基本喷射量Qb来算出同步喷射量Qs。由此，同步喷射量Qs不会因修正系数Kc、低温增量系数Kw、过渡修正量ΔQ而变动。
图6A示出本实施方式的同步喷射量Qs和非同步喷射量Qns。如图6A所示，在本实施方式中，相对于基本喷射量Qb的修正量“Qb·(Kc·Kw-1)+ΔQ”无论其值如何都全部包含于非同步喷射量Qns。由此，同步喷射量Qs的值不会根据修正量“Qb·(Kc·Kw-1)+ΔQ”取何值而变动。由此，容易使同步喷射量Qs成为实现了PN的减少的值。
图6B示出作为本实施方式的比较例而使上述同步喷射比例Ks成为要求喷射量Qd的分割比的情况。在该情况下，同步喷射量Qs按修正量“Qb·(Kc·Kw-1)+ΔQ”中的同步喷射比例Ks的量被修正。
根据本实施方式，相对于图7的(a)部分所示的水温THW高的情况，在图7的(b)部分所示的水温THW低的情况下，CPU72根据低温增量系数Kw而使进气非同步喷射Q1的喷射量即非同步喷射量Qns增量。另外，相对于图8的(a)部分所示的放气修正比率Dp的绝对值小的情况，在图8的(b)部分所示的放气修正比率Dp的绝对值大的情况下，CPU72根据放气修正比率Dp而使进气非同步喷射Q1的喷射量即非同步喷射量Qns减量。而且，相对于稳态时，在填充效率η大幅变化的过渡时，CPU72使进气非同步喷射Q1的喷射量即非同步喷射量Qns根据过渡修正量ΔQ而变化。尤其是，在水温THW低的情况下与高的情况相比，非同步喷射量Qns的变化量的绝对值变大。
<对应关系>
上述实施方式中的事项与上述“发明内容”一栏所记载的事项的对应关系如下。以下，针对“发明内容”一栏所记载的例子的各编号而示出对应关系。
[1]“分割处理”对应于S18的处理。“修正要求量对应于反馈修正系数KAF、放气修正比率Dp、稀释修正比率Dd、空燃比学习值LAF、过渡修正量ΔQ。
“修正要求量输出处理”对应于放气修正比率算出处理M38、稀释修正比率算出处理M44、减量系数算出处理M46、反馈处理M32、空燃比学习处理M34、相乘处理M48、低温修正处理M50及过渡修正处理M52。
“选择性修正处理”对应于S20、S24的处理。“操作处理”对应于从S28的处理转移来的S16的处理。
[2]例2对应于放气修正比率算出处理M38、稀释修正比率算出处理M44及减量系数算出处理M46。
[3]“调整装置”对应于放气阀66，“流量控制处理”对应于目标放气率算出处理M16及放气阀操作处理M18的处理。
“蒸气比例”对应于放气修正比率Dp。需要说明的是，放气修正比率Dp与蒸气比例虽然不相同，但具有一一对应的关系，与放气修正比率Dp对应的修正要求可视为与来自罐的蒸气比例对应的修正要求。
[7][16]“要求喷射量设定处理”对应于基本喷射量算出处理M30、放气修正比率算出处理M38、稀释修正比率算出处理M44、减量系数算出处理M46、反馈处理M32、空燃比学习处理M34、相乘处理M48、低温修正处理M50及过渡修正处理M52。即，“要求喷射量”是“Kc·Kw·Qb+ΔQ”，这可视为通过算出基本喷射量Qb、修正系数Kc、低温增量系数Kw及过渡修正量ΔQ而设定。
“操作处理”对应于从S28的处理转移来的S16的处理和S24的处理，另外，对应于图7的处理。
[8]、[9]例8和例9对应于图8的处理。需要说明的是，“蒸气比例”对应于放气修正比率Dp。在此，放气修正比率Dp与来自罐的蒸气比例虽然不相同，但具有一一对应的关系。
[17]“要求喷射量设定处理”对应于基本喷射量算出处理M30、放气修正比率算出处理M38、稀释修正比率算出处理M44、减量系数算出处理M46、反馈处理M32、空燃比学习处理M34、相乘处理M48、低温修正处理M50及过渡修正处理M52。即，“要求喷射量”是“Kc·Kw·Qb+ΔQ”，这可视为通过算出基本喷射量Qb、修正系数Kc、低温增量系数Kw及过渡修正量ΔQ而设定。
“操作处理”对应于从S28的处理转移来的S16的处理和S24的处理，另外，对应于图8的处理。
[10]、[18]“要求喷射量设定处理”对应于基本喷射量算出处理M30、放气修正比率算出处理M38、稀释修正比率算出处理M44、减量系数算出处理M46、反馈处理M32、空燃比学习处理M34、相乘处理M48、低温修正处理M50及过渡修正处理M52。即，“要求喷射量”是“Kc·Kw·Qb+ΔQ”，这可视为通过算出基本喷射量Qb、修正系数Kc、低温增量系数Kw及过渡修正量ΔQ而设定。“操作处理”对应于从S28的处理转移来的S16的处理和S24的处理，另外，对应于图9的处理。
<其他实施方式>
需要说明的是，本实施方式能够如以下这样变更而实施。本实施方式及以下的变更例能够在技术上不矛盾的范围内互相组合而实施。
·“关于修正要求量输出处理”
在上述实施方式中，将放气修正比率Dp、稀释修正比率Dd、反馈修正系数KAF、空燃比学习值LAF、低温增量系数Kw及过渡修正量ΔQ设为基本喷射量Qb的修正要求量，但不限于此。例如，关于这6个参数，也可以仅将其中的5个设为修正要求量，另外，例如也可以仅将4个设为修正要求量。另外，例如也可以仅将3个设为修正要求量，另外，例如也可以仅将2个设为修正要求量，而且，例如也可以仅将1个设为修正要求量。
·“关于进气非同步喷射”
在上述实施方式中，以使从进气口喷射阀16喷射出的燃料到达进气门18开阀前的位置的期间成为进气门18的闭阀期间的方式喷射燃料的喷射是进气非同步喷射，但不限于此。例如在非同步喷射量Qns过多的情况下，从进气口喷射阀16喷射出的燃料到达进气门18开阀前的位置的期间的一部分也可以与进气门18的开阀期间重叠。
·“关于进气同步喷射”
在上述实施方式中，基于转速NE、填充效率η、水温THW及进气相位差DIN来设定到达结束时期，但不限于此。例如，也可以基于转速NE、填充效率η、水温THW及进气相位差DIN来设定同步喷射开始时期Is。另外，作为表示负荷的参数，也可以取代填充效率η而例如使用基本喷射量Qb。另外，关于转速NE、负荷、水温THW及进气相位差DIN这4个参数，也可以仅基于其中的3个参数来可变设定到达结束时期、同步喷射开始时期Is，或者仅基于2个参数来可变设定，或者仅基于1个参数来可变设定。
·“关于单喷射处理”
在上述实施方式中，将单喷射处理设为在进气门18开阀前结束所有的燃料的喷射的处理，但不限于此。例如，在要求喷射量Qd大的情况下，喷射的结束定时有时也可以比进气门18的开阀定时靠延迟侧。需要说明的是，并非必须执行单喷射处理。
·“关于要求喷射量的分割方法”
在上述实施方式中，基于转速NE、填充效率η、水温THW及进气相位差DIN而可变设定表示基本喷射量Qb中的同步喷射量Qs所占的比例的同步喷射比例Ks，但不限于此。例如，作为表示向燃烧室24内填充的新气量的参数即负荷参数，也可以取代填充效率η而使用要求喷射量Qd。另外，关于负荷参数、转速NE、水温THW及进气相位差DIN这4个参数，也可以仅基于其中的3个参数来可变设定同步喷射比例Ks，或者仅基于2个参数来可变设定，或者仅基于1个参数来可变设定。需要说明的是，此时，优选尽量使用负荷参数及水温THW中的至少1个来可变设定同步喷射比例Ks。另外，除了上述4个参数以外，例如也可以使用进气压、吸入空气的流速。不过，根据上述4个参数，能够掌握进气压、吸入空气的流速。
另外，将非同步喷射比例Kns设为表示从要求喷射量除去过渡修正量ΔQ后的量中的非同步喷射量Qns所占的比例的量自身并非必须的。例如，也可以将非同步喷射比例Kns设为表示基本喷射量Qb中的非同步喷射量Qns所占的比例的量。在该情况下，“Kns+Ks＝1”成立。需要说明的是，在该情况下，最终的非同步喷射量Qns设为“Qb·Kns+Qb·(Kc·Kw-1)+ΔQ”即可。
另外，确定同步喷射比例Ks自身并非必须的。例如，在上述实施方式及其变形例中，也可以基于确定了同步喷射比例Ks的参数来算出同步喷射量Qs。在该情况下，非同步喷射量Qns设为“Qb·Kc·Kw+ΔQ-Qs”即可。
·“关于干扰燃料比例、蒸气比例”
例如，也可以取代算出放气浓度学习值Lp、稀释浓度学习值Ld，而在放气通路68及窜气通路52中的至少一方具备流量传感器和HC传感器。并且，可以基于这一对传感器的检测值来算出燃料蒸气的流量，基于算出的燃料蒸气的流量来算出燃料蒸气相对于向燃烧室24内流入的燃料量的比例。即使在该情况下，也能够根据燃料蒸气的比例而算出基本喷射量Qb的减量修正系数、减量修正比率、减量修正量。
·“关于操作处理”
图7例示了水温THW低的情况相对于水温THW高的情况的非同步喷射量Qns的增量比率比零大且同步喷射量Qs的增量比率为零的情况，但不限于此。例如，也可以限定于基于低温增量系数Kw的增加量“(Kw-1)·Kc·Qb”中的1％而向同步喷射量Qs分配。
图8例示了从罐64流入到燃烧室24内的燃料蒸气的比例大的情况相对于该比例小的情况的非同步喷射量Qns的减量比率比零大且同步喷射量Qs的减量比率为零的情况，但不限于此。例如，也可以限定于放气修正比率Dp中的1％而向同步喷射量Qs分配。
在图9中，使过渡时相对于稳态时的非同步喷射量Qns的修正比率的绝对值比零大，使同步喷射量Qs的修正比率的绝对值为零，但不限于此。例如也可以限定于过渡修正量ΔQ的1％而向同步喷射量Qs分配。
·“关于放气控制处理”
在上述实施方式中，根据填充效率η而可变设定目标放气率Rp，但作为可变设定目标放气率Rp的参数，不限于填充效率η。另外，也可以使目标放气率Rp为固定值。另外，也可以以使放气阀66的开口度成为全闭或预定开口度的方式二值地控制。
·“关于调整装置”
作为调节从罐向进气通路的流体的流量的调节装置，不限于放气阀66。例如，也可以具备吸引罐64内的流体并向进气通路12排出的泵而构成调节装置。具备泵的结构在内燃机10具备增压器的情况下尤其有效。
·“关于进气门的特性可变装置”
作为变更进气门18的特性的特性可变装置，不限于进气门定时调整装置44。例如，也可以是变更进气门18的提升量的装置。在该情况下，表示进气门18的气门特性的参数取代进气相位差DIN而成为提升量等。
·“关于控制装置”
控制装置不限于具备CPU72和ROM74并执行软件处理。例如，也可以具备对上述实施方式中的软件处理的至少一部分进行硬件处理的专用的硬件电路(例如ASIC等)。即，控制装置是以下的(a)～(c)中的任一结构即可。(a)具备按照程序来执行上述处理的全部的处理装置和存储程序的ROM等程序保存装置(包括非暂时性的计算机可读的存储介质)。(b)具备按照程序来执行上述处理的一部分的处理装置及程序保存装置和执行其余的处理的专用的硬件电路。(c)具备执行上述处理的全部的专用的硬件电路。在此，具备处理装置及程序保存装置的软件处理电路、专用的硬件电路也可以是多个。即，上述处理由具备1个或多个软件处理电路及1个或多个专用的硬件电路中的至少一方的处理电路执行即可。
·“其他”
内燃机10并非必须具备变更进气门18的特性的特性可变装置。内燃机10并非必须具备节气门14。
以下，参照图10～图16对将本公开具体化的第二实施方式的内燃机的燃料喷射控制装置进行说明。
在图10所示的内燃机10的进气通路12设置有节气门14，在节气门14的下游设置有进气口喷射阀16。吸入到进气通路12的空气和从进气口喷射阀16喷射出的燃料伴随于进气门18的开阀而向由气缸20及活塞22区划出的燃烧室24流入。在燃烧室24中，燃料与空气的混合气通过点火装置26的火花放电而用于燃烧，此时生成的燃烧能量经由活塞22而被变换成曲轴28的旋转能量。用于燃烧后的混合气伴随于排气门30的开阀而作为排气向排气通路32排出。在排气通路32设置有催化剂34。
曲轴28的旋转动力经由正时链条38而向进气凸轮轴40及排气凸轮轴42传递。需要说明的是，在本实施方式中，正时链条38的动力经由进气门定时调整装置44而向进气凸轮轴40传递。进气门定时调整装置44是通过调整曲轴28与进气凸轮轴40的旋转相位差来调整进气门18的开阀定时的致动器。
控制装置70以内燃机10为控制对象，为了控制内燃机10的控制量(转矩、排气成分比率等)而操作上述节气门14、进气口喷射阀16、点火装置26、进气门定时调整装置44等内燃机10的操作部。此时，控制装置70参照曲轴角传感器80的输出信号Scr、由空气流量计86检测的吸入空气量Ga、由空燃比传感器82检测的空燃比Af、进气凸轮角传感器84的输出信号Sca及由水温传感器88检测的内燃机10的冷却水的温度(水温THW)。需要说明的是，在图10中记载了用于操作节气门14的操作信号MS1、用于操作进气口喷射阀16的操作信号MS2、用于操作点火装置26的操作信号MS3及用于操作进气门定时调整装置44的操作信号MS4。
控制装置70具备CPU72、ROM74及电源电路78，通过CPU72执行存储于ROM74的程序来执行上述控制量的控制。电源电路78向控制装置70内的各部位供给电力。
图11示出控制装置70执行的处理的一部分。图11所示的处理通过CPU72执行存储于ROM74的程序而实现。
进气相位差算出处理M10是基于曲轴角传感器80的输出信号Scr和进气凸轮角传感器84的输出信号Sca来算出进气凸轮轴40的旋转角度相对于曲轴28的旋转角度的相位差即进气相位差DIN的处理。目标进气相位差算出处理M12是基于内燃机10的动作点而可变设定目标进气相位差DIN*的处理。需要说明的是，在本实施方式中，由转速NE和填充效率η定义动作点。在此，CPU72基于曲轴角传感器80的输出信号Scr算出转速NE，基于转速NE及吸入空气量Ga算出填充效率η。需要说明的是，填充效率η是确定向燃烧室24内填充的新气量的参数。
进气相位差控制处理M14是为了将进气相位差DIN控制成目标进气相位差DIN*而输出操作信号MS4以操作进气门定时调整装置44的处理。
基本喷射量算出处理M30是基于填充效率η来算出基本喷射量Qb的处理。基本喷射量Qb是用于使燃烧室24内的混合气的空燃比成为目标空燃比的燃料量的基本值。详细而言，基本喷射量算出处理M30例如在填充效率η由百分率表现的情况下，设为通过对用于使空燃比成为目标空燃比的填充效率η的每1％的燃料量QTH乘以填充效率η来算出基本喷射量Qb的处理即可。基本喷射量Qb是基于向燃烧室24内填充的新气量，以将空燃比控制成目标空燃比的方式算出的燃料量。顺便一提，“目标空燃比”例如设为理论空燃比即可。
反馈处理M32是算出并输出对基本喷射量Qb的修正比率δ加上“1”而得到的反馈修正系数KAF的处理。基本喷射量Qb的修正比率δ是作为用于将空燃比Af反馈控制成目标值Af*的操作量的反馈操作量。详细而言，反馈处理M32将以空燃比Af与目标值Af*之差为输入的比例要素及微分要素的各输出值和保持并输出与空燃比Af与目标值Af*之差对应的值的累计值的积分要素的输出值之和作为修正比率δ。
低温修正处理M50是在水温THW低于规定温度Tth(例如70℃)的情况下，为了将基本喷射量Qb增量而将低温增量系数Kw算出为比“1”大的值的处理。详细而言，在水温THW低的情况下与高的情况相比，低温增量系数Kw被算出为大的值。需要说明的是，在水温THW为规定温度Tth以上的情况下，低温增量系数Kw被设为“1”，使基于低温增量系数Kw的基本喷射量Qb的修正量成为零。
过渡修正处理M52是在附着于进气通路12的燃料量变化的过渡时算出过渡修正量ΔQ的处理。即，过渡修正量ΔQ是在附着于进气通路12的燃料量变化的过渡时抑制产生向燃烧室24内流入的燃料量的过量或不足的前馈控制的操作量。过渡修正处理M52例如包括在填充效率η减少的情况下将过渡修正量ΔQ算出为负的值的处理。即，在填充效率η减少的情况下，附着于进气通路12的燃料量过渡性地减少，该减少量被另加，向燃烧室24内流入的燃料量相对于基本喷射量Qb可能会过剩。由此，过渡修正处理M52将过渡修正量ΔQ算出为负的值。另外，例如，过渡修正处理M52包括在填充效率η增加的情况下将过渡修正量ΔQ算出为正的值的处理。即，在填充效率η增加的情况下，以附着于进气通路12的燃料量过渡性地增加为起因，向燃烧室24内流入的燃料量可能会相对于基本喷射量Qb按该增加量不足。由此，过渡修正处理M52将过渡修正量ΔQ算出为正的值。详细而言，过渡修正处理M52是基于填充效率η、水温THW、转速NE及进气相位差DIN和是后述的多喷射处理还是单喷射处理来算出过渡修正量ΔQ的处理。需要说明的是，过渡修正量ΔQ在稳态时成为零。
顺便一提，图11示意性地示出表示多喷射处理的情况下的填充效率η与附着量的关系的曲线f2和表示单喷射处理的情况下的填充效率η与附着量的关系的曲线f1。而且，图11示意性地示出了在多喷射处理的情况下填充效率η从“η1”向“η2”变化时的附着量的变化量为“ΔQ”。不过，在本实施方式中，例如在1燃烧循环中填充效率从“η1”减少为“η2”的情况下，不意味限定于下一燃烧循环而将过渡修正量ΔQ设为图11中示意性地示出的值，在预定期间中将过渡修正量ΔQ设为与零不同的值。
喷射阀操作处理M54是基于基本喷射量Qb、反馈修正系数KAF、低温增量系数Kw及过渡修正量ΔQ，为了操作进气口喷射阀16而向进气口喷射阀16输出操作信号MS2的处理。详细而言，是使进气口喷射阀16喷射要求从进气口喷射阀16在1燃烧循环内向1个气缸供给的燃料量即要求喷射量Qd的处理。在此，要求喷射量Qd是“KAF·Kw·Qb+ΔQ”。
在本实施方式中，作为燃料喷射处理，具有图12的(a)部分所例示的处理和图12的(b)部分所例示的处理这两种处理。
图12的(a)部分是执行与进气门18的开阀期间同步地喷射燃料的进气同步喷射和在比进气同步喷射靠提前侧的定时喷射燃料的进气非同步喷射这两个燃料喷射的多喷射处理。详细而言，进气同步喷射以使从进气口喷射阀16喷射出的燃料到达进气门18开阀前的位置(进气口的下游端。换言之，进气口向燃烧室24的入口部分)的期间包含于进气门18的开阀期间的方式喷射燃料。在此，“到达的期间”的起点是从进气口喷射阀16喷射出的燃料中的在最早的定时喷射出的燃料到达进气门18开阀前的位置的定时。“到达的期间”的终点是从进气口喷射阀16喷射出的燃料中的在最迟的定时喷射出的燃料到达进气门18开阀前的位置的定时。相对于此，进气非同步喷射以使从进气口喷射阀16喷射出的燃料在进气门18开阀前到达进气门18的方式喷射燃料。换言之，进气非同步喷射是从进气口喷射阀16喷射出的燃料直到进气门18开阀为止在进气通路12内滞留且在进气门18开阀之后向燃烧室24内流入的喷射。需要说明的是，在本实施方式中，进气非同步喷射以使从进气口喷射阀16喷射出的燃料到达进气门18开阀前的位置的期间包含于进气门18的闭阀期间的方式喷射燃料。
图12的(b)部分是仅执行进气非同步喷射的单喷射处理。
在本实施方式中，多喷射处理以减少排气中的颗粒状物质(PM)的数量(PN)为目的而执行。即，若在水温THW一定程度低的情况且填充效率η一定程度大的区域中执行单喷射处理，则PN具有增加的倾向。可认为其理由在于，在填充效率η大的情况下与小的情况相比，要求喷射量Qd成为大的值，结果，向进气通路12附着的燃料量变多。详细而言，推测是因为，在附着于进气通路12的燃料量一定程度变多的情况下，通过附着的燃料的剪切，附着的燃料的一部分在液滴状态下向燃烧室24流入。于是，在本实施方式中，在填充效率η一定程度大的区域中，利用进气同步喷射来喷射要求喷射量Qd的一部分。这样一来，虽然要求喷射量Qd多，但减少向进气通路12附着的燃料量，进而谋求PN的减少。
需要说明的是，图11的过渡修正处理M52在多喷射处理与单喷射处理的切换中也使过渡修正量ΔQ成为零以外的值。即，实施单喷射处理时与实施多喷射处理时相比，附着于进气通路12的燃料量变多。由此，例如在从单喷射处理向多喷射处理切换的情况下，附着于进气通路12的燃料量过渡性地减少，该减少量被另加而向燃烧室24流入。因此，由于使过渡修正量ΔQ成为比零小的值，所以抑制向燃烧室24内流入的燃料量过剩。
图13示出喷射阀操作处理M54的处理的工序。图13所示的处理通过CPU72例如以预定周期反复执行存储于ROM74的程序而实现。需要说明的是，以下，利用开头标注了“S”的数字来表现各处理的步骤编号。
在图13所示的一系列处理中，CPU72首先判定是否存在执行多喷射处理的要求(S110)。在此，CPU72在以下的条件(vi)、(vii)及(viii)的逻辑与为真的情况下，判定为存在执行多喷射处理的要求。
条件(vi)：填充效率η为预定值以上这一条件。该条件是若进行了单喷射处理的话则向进气通路12附着的燃料量会过度变大，PN可能会变得显著的条件。
条件(vii)：转速NE为预定速度NEth以下这一条件。该条件是能够将进气非同步喷射的结束定时与进气同步喷射的开始定时的时间间隔确保为根据进气口喷射阀16的构造而确定的预定时间以上的条件。另外，该条件是由于多喷射处理与单喷射处理相比运算负荷大，所以抑制因控制装置70的运算负荷的增大而导致发热量过大的条件。
条件(viii)：水温THW为上述规定温度Tth以下这一条件。该条件是向进气通路12附着的燃料量变大，PN可能会变得显著的条件。
并且，CPU72在判定为不存在执行多喷射处理的要求的情况下(S110：否)，设为执行单喷射处理而算出要求喷射量Qd(S112)。
接着，CPU72算出单喷射处理的喷射开始时期Isin(S114)。详细而言，如图12的(b)部分所示，CPU72将相对于进气门18的开阀时期(由跨图12的(a)部分和(b)部分双方而延伸的虚线表示)提前了预定量Δ1的定时设为到达结束时期AEns。在此，到达结束时期AEns是从进气口喷射阀16喷射出的燃料中的在最迟的定时喷射出的燃料到达进气门18的闭阀期间中的位置的定时的目标值。接着，CPU72将相对于到达结束时期AEns提前了根据要求喷射量而确定的进气口喷射阀16的喷射期间和距离从进气口喷射阀16喷射出的燃料达到进气门18闭阀时的位置为止的飞行时间等相加而得到的值的定时设为单喷射处理的喷射开始时期Isin。返回图13，CPU72以在单喷射处理的喷射开始时期Isin下喷射要求喷射量Qd的燃料的方式，通过向进气口喷射阀16输出操作信号MS2来操作进气口喷射阀16(S116)。
另一方面，CPU72在判定为存在多喷射处理的执行要求的情况下(S110：是)，算出同步喷射量Qs在基本喷射量Qb中所占的比例即同步喷射比例Ks(S118)。在此，CPU72根据转速NE、填充效率η、水温THW及进气相位差DIN来算出同步喷射比例Ks。详细而言，在以转速NE、填充效率η、水温THW及进气相位差DIN为输入变量且以同步喷射比例Ks为输出变量的映射数据预先存储于ROM74的状态下，由CPU72对同步喷射比例Ks进行映射运算。
需要说明的是，“映射数据”是输入变量的离散的值和与输入变量的值分别对应的输出变量的值的数据组。另外，“映射运算”例如设为在输入变量的值与映射数据的输入变量的值中的任一者一致的情况下将对应的映射数据的输出变量的值作为运算结果，在不一致的情况下将通过映射数据中包含的多个输出变量的值的插值而得到的值作为运算结果的处理即可。
接着，CPU72算出非同步喷射量Qns相对于从要求喷射量Qd除去过渡修正量ΔQ后的量的比例作为非同步喷射比例Kns(S120)。详细而言，CPU72通过从“1”减去“Ks/(KAF·Kw)”来算出非同步喷射比例Kns。接着，CPU72将对基本喷射量Qb乘以同步喷射比例Ks而得到的值代入同步喷射量Qs(S122)。接着，CPU72将对从要求喷射量Qd除去过渡修正量ΔQ后的值即“KAF·Kw·Qb”乘以非同步喷射比例Kns而得到的值与过渡修正量ΔQ之和代入非同步喷射量Qns(S124)。
由此，非同步喷射量Qns成为以下的值。
Kns·KAF·Kw·Qb+ΔQ＝KAF·Kw·Qb-Ks·Qb+ΔQ
由此，非同步喷射量Qns与同步喷射量Qs之和成为“KAF·Kw·Qb+ΔQ”，这与要求喷射量Qd相等。即，通过S118～S124的处理，要求喷射量Qd的燃料被分割成非同步喷射量Qns和同步喷射量Qs。顺便一提，同步喷射量Qs不会受到反馈修正系数KAF、低温增量系数Kw及过渡修正量ΔQ的值的影响，成为“Ks·Qb”。这意味着，将基本喷射量Qb分割成同步喷射量Qs和“(1-Ks)·Qb”后，“(1-Ks)·Qb”被修正后的值成为非同步喷射量Qns。这样将同步喷射量Qs固定的理由在于，使同步喷射量Qs变化的情况下的排气成分的变化比使非同步喷射量Qns变化的情况下的排气成分的变化显著。
接着，CPU72判定非同步喷射量Qns是否为进气口喷射阀16的构造上的最小喷射量Qmin以上(S126)。在此，“最小喷射量”Qmin在使进气口喷射阀16喷射燃料的情况下，基于喷射量的精度处于容许范围的下限值而设定。CPU72在判定为非同步喷射量Qns是否小于最小喷射量Qmin的情况下(S126：否)，算出从最小喷射量Qmin减去非同步喷射量Qns而得到的值即差量ΔINS(S128)。接着，CPU72判定从同步喷射量Qs减去差量ΔINS而得到的值是否为最小喷射量Qmin以上(S130)。并且，CPU72在判定为从同步喷射量Qs减去差量ΔINS而得到的值小于最小喷射量Qmin的情况下(S130：否)，认为无法使同步喷射量Qs及非同步喷射量Qns双方同时成为最小喷射量Qmin以上，移向S112的处理。
相对于此，CPU72在判定为从同步喷射量Qs减去差量ΔINS而得到的值为最小喷射量Qmin以上的情况下(S130：是)，将通过S124的处理而算出的非同步喷射量Qns按差量ΔINS进行增量修正，并且将通过S122的处理而算出的同步喷射量Qs按差量ΔINS进行减量修正(S132)。
CPU72在S132的处理完成的情况和在S126的处理中作出肯定判定的情况下，基于转速NE、填充效率η、水温THW及进气相位差DIN来算出图12的(a)部分所示的到达结束时期AEs(S134)。然后，CPU72基于到达结束时期、同步喷射量Qs及转速NE来算出进气同步喷射的喷射开始时期Is(S136)。在此，CPU72在同步喷射量Qs大的情况下与小的情况相比，将进气同步喷射的喷射开始时期Is算出为更靠提前侧的值。另外，CPU72在转速NE大的情况下与小的情况相比，使进气同步喷射的喷射开始时期Is成为更靠提前侧的值。需要说明的是，以使从进气口喷射阀16喷射出的燃料不会在进气门18开阀前到达进气门18闭阀时的位置的方式，匹配了到达结束时期AEs。接着，CPU72基于进气同步喷射的喷射开始时期Is来算出非同步喷射的喷射开始时期Ins(S138)。在此，使得进气非同步喷射的喷射结束时期与进气同步喷射的喷射开始时期Is的时间间隔成为上述预定时间以上。
通过上述处理，进气同步喷射的喷射开始时期Is与进气非同步喷射的喷射开始时期Ins相独立地设定。其理由在于，进气同步喷射的上述到达结束时期尤其容易对排气中的PN、HC造成影响。
图14A示出使进气非同步喷射、进气同步喷射的上述到达结束时期变化时的PN，图14B示出使进气非同步喷射、进气同步喷射的上述到达结束时期变化时的HC产生量。在此，中空的描点是将进气非同步喷射的到达结束时期固定并使进气同步喷射的到达结束时期变化时的描点，涂黑的描点是将进气同步喷射的到达结束时期固定并使进气非同步喷射的到达结束时期变化时的描点。另外，○标记、菱形、方形、三角的描点各自的非同步喷射量Qns与同步喷射量Qs的比例分别对应于“8：2”“7：3”“6：4”“5：5”。
如图14A及图14B的中空的描点所示，无论在非同步喷射量Qns与同步喷射量Qs的比例是哪个比例时，通过进气同步喷射的到达结束时期的变化，PN、HC的产生量都会大幅变化。由此，在本实施方式中，将进气同步喷射的到达结束时期设定为能够减少PN、HC的产生量的合适的值。
返回图13，CPU72以在进气同步喷射的喷射开始时期Is下喷射同步喷射量Qs的燃料并在进气非同步喷射的喷射开始时期Ins下喷射非同步喷射量Qns的燃料的方式，通过向进气口喷射阀16输出操作信号MS2来操作进气口喷射阀16(S116)。
需要说明的是，CPU72在S116的处理完成的情况下，暂且结束图13所示的一系列处理。
在此，对本实施方式的作用及效果进行说明。
图15例示填充效率η减少的情况下的过渡修正量ΔQ的影响。图15的(a)部分将填充效率η减少前的非同步喷射量Qns及同步喷射量Qs通过各自的喷射期间的长度而示出。图15的(b)部分将在填充效率η减少时通过S122、S124的处理而算出的非同步喷射量Qns及同步喷射量Qs通过各自的喷射期间的长度而示出。图15的(c)部分将在填充效率η减少时通过S132的处理而算出的非同步喷射量Qns及同步喷射量Qs通过各自的喷射期间的长度而示出。
如图15的(b)部分所示，当填充效率η减少时，通过过渡修正量ΔQ而非同步喷射量Qns变得非常小，非同步喷射量Qns变得小于最小喷射量Qmin。在该情况下，CPU72按非同步喷射量Qns与最小喷射量Qmin的差量ΔINS对同步喷射量Qs进行减量修正，另一方面，将非同步喷射量Qns增量修正至最小喷射量Qmin。由此，能够使非同步喷射量Qns及同步喷射量Qs均成为最小喷射量Qmin以上。
图16例示从单喷射处理向多喷射处理切换的情况。图16的(a)部分将单喷射处理时的喷射量通过喷射期间的长度而示出。图16的(b)部分将在向多喷射处理切换时通过S122、S124的处理而算出的非同步喷射量Qns及同步喷射量Qs通过各自的喷射期间的长度而示出。图16的(c)部分将在向多喷射处理切换时通过S132的处理而算出的非同步喷射量Qns及同步喷射量Qs通过各自的喷射期间的长度而示出。
如图16的(b)部分所示，在从单喷射处理向多喷射处理切换的情况下，通过过渡修正量ΔQ而非同步喷射量Qns变得非常小，非同步喷射量Qns变得小于最小喷射量Qmin。在该情况下，CPU72按非同步喷射量Qns与最小喷射量Qmin的差量ΔINS对同步喷射量Qs进行减量修正，另一方面，将非同步喷射量Qns增量修正至最小喷射量Qmin。由此，能够使非同步喷射量Qns及同步喷射量Qs均成为最小喷射量Qmin以上。
需要说明的是，在从单喷射处理向多喷射处理切换时，作为过渡修正量ΔQ的绝对值变大的状况，例如有转速NE下降的情况。即，在转速NE大的情况下，CPU72在S110的处理中判定为不满足上述(vii)的条件，执行单喷射处理。在此，若转速NE下降，则CPU72认为满足上述(vii)的条件，切换为多喷射处理。在该情况下，填充效率η有时变得比较大，在实施单喷射处理时附着于进气通路12的燃料量与在实施多喷射处理时附着于进气通路12内的燃料量之差大，因此有时过渡修正量ΔQ的绝对值变大。
<对应关系>
上述实施方式中的事项与上述“发明内容”一栏所记载的事项的对应关系如下。以下，针对“发明内容”一栏所记载的例子的各编号而示出对应关系。
[11][19]“要求喷射量算出处理”对应于基本喷射量算出处理M30、反馈处理M32、低温修正处理M50及过渡修正处理M52。即，要求喷射量Qd是“Qb·KAF·Kw+ΔQ”，因此可视为，通过上述各处理分别算出基本喷射量Qb、反馈修正系数KAF、低温增量系数Kw及过渡修正量ΔQ而算出了要求喷射量Qd。
“多喷射处理”对应于从S138的处理转移来的S116的处理。
“减量处理”对应于过渡修正量ΔQ为负的情况下的S124的处理。
“双方修正处理”对应于S132的处理。“燃料喷射控制装置”对应于控制装置70。
[12]“选择处理”对应于S110、S130的处理。
[13]例13对应于图15所例示的处理。
[14]例14对应于图16所例示的处理。
[15]“分割处理”对应于S118～S124的处理。
<其他实施方式>
需要说明的是，本实施方式能够如以下这样变更而实施。本实施方式及以下的变更例能够在技术上不矛盾的范围内互相组合而实施。
·“关于要求喷射量”
也可以将要求喷射量Qd设为除了低温增量系数Kw、过渡修正量ΔQ、反馈修正系数KAF之外还通过学习值LAF对基本喷射量Qb修正而得到的量。顺便一提，学习值LAF的算出处理是以反馈修正系数KAF为输入，以使基于反馈修正系数KAF的基本喷射量Qb的修正比率变小的方式更新学习值LAF的处理。需要说明的是，学习值LAF优选存储于可电改写的非易失性存储器。
另外，例如也可以在干扰燃料比例大的情况下与小的情况相比，以通过基于干扰燃料比例的前馈控制而要求喷射量Qd变小的方式，算出要求喷射量Qd。在此，“干扰燃料比例”是指在1燃烧循环内从进气口喷射阀16喷射的燃料以外向内燃机10的燃烧室24流入的燃料量相对于向燃烧室24内流入的燃料总量的比例。另外，作为“干扰燃料”，例如在内燃机具备捕集来自贮存从进气口喷射阀16喷射的燃料的燃料箱的燃料蒸气的罐和调整罐内的流体向进气通路12的流入量的调整装置的情况下，有从罐向进气通路12流入的燃料蒸气。另外，例如在内燃机具备使曲轴箱内的燃料蒸气返回进气通路12的系统的情况下，从曲轴箱向进气通路12流入的燃料蒸气包含于干扰燃料。
·“关于减量处理”
在如上述“关于要求喷射量”一栏所记载那样根据干扰燃料比例来算出要求喷射量的情况下，也可以使通过干扰燃料而将要求喷射量减量的处理包含于减量处理。
·“关于进气非同步喷射”
在上述实施方式中，将进气非同步喷射设为以使从进气口喷射阀16喷射出的燃料到达进气门18开阀前的位置的期间包含于进气门18的闭阀期间的方式喷射燃料，但不限于此。例如在转速NE高且非同步喷射量Qns过多的情况下，从进气口喷射阀16喷射出的燃料到达进气门18开阀前的位置的期间的一部分也可以与进气门18的开阀期间重叠。
·“关于进气同步喷射”
在上述实施方式中，基于转速NE、填充效率η、水温THW及进气相位差DIN来设定到达结束时期，但不限于此。例如，也可以基于转速NE、填充效率η、水温THW及进气相位差DIN来设定进气同步喷射的喷射开始时期Is。另外，作为表示向燃烧室24内填充的新气量的参数即负荷的参数，也可以取代填充效率η而例如使用基本喷射量Qb。另外，关于转速NE、负荷、水温THW及进气相位差DIN这4个参数，也可以仅基于其中的3个参数来可变设定到达结束时期、进气同步喷射的喷射开始时期Is，或者仅基于2个参数来可变设定，或者仅基于1个参数来可变设定。
·“关于单喷射处理”
在上述实施方式中，将单喷射处理设为以使从进气口喷射阀16喷射出的燃料到达进气门18开阀前的位置的期间包含于进气门18的闭阀期间的方式喷射燃料，但不限于此。例如，在要求喷射量Qd大的情况下，从进气口喷射阀16喷射出的燃料到达进气门18开阀前的位置的期间的一部分有时也可以与进气门18的开阀期间重叠。需要说明的是，并非必须执行单喷射处理。
·“关于选择处理”
作为多喷射处理的执行条件，不限于上述(vi)、(vii)及(viii)的条件。例如，也可以将上述(vii)的条件变更为“Kw·KAF·Qb”为规定量以下这一条件(ix)。在此，在转速NE高的情况下与低的情况相比，将“规定量”设为小的值。在该情况下，在通过水温THW上升而向多喷射处理切换的情况下，过渡修正量ΔQ也可能成为大的值。即，在水温THW低的情况下，低温增量系数Kw成为大的值，因此CPU72判定为不满足上述(ix)的条件。另一方面，当水温THW稍微上升而CPU72判定为满足上述(ix)的条件时，向多喷射处理切换，但在该情况下，“Kw·KAF·Qb”大。由此，在实施单喷射处理时和实施多喷射处理时，附着于进气通路12内的燃料量的差大，进而过渡修正量ΔQ的绝对值变大。
·“关于要求喷射量的分割方法”
在上述实施方式中，基于转速NE、填充效率η、水温THW及进气相位差DIN而可变设定表示基本喷射量Qb中的同步喷射量Qs所占的比例的同步喷射比例Ks，但不限于此。例如，作为表示向燃烧室24内填充的新气量的参数即负荷参数，也可以取代填充效率η而使用要求喷射量Qd。另外，关于负荷参数、转速NE、水温THW及进气相位差DIN这4个参数，也可以仅基于其中的3个参数来可变设定同步喷射比例Ks，或者仅基于2个参数来可变设定，或者仅基于1个参数来可变设定。需要说明的是，此时，优选尽量使用负荷参数及水温THW中的至少1个来可变设定。另外，除了上述4个参数以外，例如也可以使用进气压、吸入空气的流速。不过，根据上述4个参数，能够掌握进气压、吸入空气的流速。
另外，将非同步喷射比例Kns设为表示从要求喷射量除去过渡修正量ΔQ后的量中的非同步喷射量Qns所占的比例的量自身并非必须的。例如，也可以将非同步喷射比例Kns设为表示基本喷射量Qb中的非同步喷射量Qns所占的比例的量。在该情况下，“Kns+Ks＝1”成立。需要说明的是，在该情况下，最终的非同步喷射量Qns设为“Qb·Kns+Qb·(KAF·Kw-1)+ΔQ”即可。
另外，确定同步喷射比例Ks自身并非必须的。例如在上述实施方式及其变形例中，也可以基于确定了同步喷射比例Ks的参数来算出同步喷射量Qs。在该情况下，非同步喷射量Qns设为“Qb·KAF·Kw+ΔQ-Qs”即可。
例如也可以将基本喷射量Qb由反馈修正系数KAF修正后的值“KAF·Qb”通过同步喷射比例Ks而分割后的量设为同步喷射量Qs。在该情况下，同步喷射量Qs成为“Ks·KAF·Qb”。
在上述实施方式中，在填充效率η减少的情况下，利用过渡修正量ΔQ仅对非同步喷射量Qns进行减量修正，但不限于此。例如，也可以限定于过渡修正量ΔQ中的1％而设为同步喷射量Qs的减量修正量。
在上述实施方式中，在从单喷射处理向多喷射处理切换时，利用过渡修正量ΔQ仅对非同步喷射量Qns进行减量修正，但不限于此。例如，也可以仅限于过渡修正量ΔQ的1％而向同步喷射量Qs分配。
·“关于进气门的特性可变装置”
作为变更进气门18的特性的特性可变装置，不限于进气门定时调整装置44。例如，也可以是变更进气门18的提升量的装置。在该情况下，表示进气门18的气门特性的参数取代进气相位差DIN而成为提升量等。
·“关于燃料喷射控制装置”
燃料喷射控制装置不限于具备CPU72和ROM74并执行软件处理。例如，也可以具备对上述实施方式中的软件处理的至少一部分进行硬件处理的专用的硬件电路(例如ASIC等)。即，燃料喷射控制装置是以下的(a)～(c)中的任一结构即可。(a)具备按照程序来执行上述处理的全部的处理装置和存储程序的ROM等程序保存装置(包括非暂时性的计算机可读的存储介质)。(b)具备按照程序来执行上述处理的一部分的处理装置及程序保存装置和执行其余的处理的专用的硬件电路。(c)具备执行上述处理的全部的专用的硬件电路。在此，具备处理装置及程序保存装置的软件处理电路、专用的硬件电路也可以是多个。即，上述处理由具备1个或多个软件处理电路及1个或多个专用的硬件电路中的至少一方的处理电路执行即可。
·“其他”
例如，在具备能够变更控制进气口喷射阀16的喷射压的装置的情况下，在一度在S126的处理中作出否定判定的情况下，也可以为了关于下一气缸在S126的处理中作出肯定判定而执行喷射压的下降控制。
内燃机10并非必须具备变更进气门18的特性的特性可变装置。内燃机10并非必须具备节气门14。

Claims (15)

1.一种内燃机的控制装置，其中，应用所述控制装置的所述内燃机具备向进气通路喷射燃料的进气口喷射阀，所述控制装置构成为执行：
基本喷射量算出处理，算出基本喷射量，所述基本喷射量是与向所述内燃机的气缸内填充的新气量成比例的喷射量；
分割处理，将所述基本喷射量分割成同步喷射量和非同步喷射量，所述同步喷射量是与进气门的开阀期间同步地喷射燃料的进气同步喷射的喷射量，所述非同步喷射量是在比所述进气同步喷射靠提前侧的定时喷射燃料的进气非同步喷射的喷射量；
修正要求量输出处理，输出所述基本喷射量的修正要求量；
选择性修正处理，根据所述修正要求量而修正所述非同步喷射量，不修正所述同步喷射量；及
操作处理，根据所述同步喷射量及被进行所述修正后的非同步喷射量来操作所述进气口喷射阀。
2.根据权利要求1所述的内燃机的控制装置，
所述修正要求量包括用于通过基于干扰燃料比例的前馈控制而在所述干扰燃料比例大的情况下与小的情况相比增大所述基本喷射量的减少量的要求量，
所述干扰燃料比例是在1燃烧循环内向所述内燃机的燃烧室流入的燃料量中的从所述进气口喷射阀喷射的燃料以外的向所述燃烧室流入的燃料量的比例。
3.根据权利要求2所述的内燃机的控制装置，
所述内燃机还具备：
罐，捕集来自燃料箱的燃料蒸气，所述燃料箱贮存从所述进气口喷射阀喷射的燃料；及
调整装置，调整所述罐内的流体向所述进气通路的流入量，
所述控制装置构成为执行通过操作所述调整装置来控制从所述罐向所述进气通路流入的燃料蒸气的流量的流量控制处理，
所述修正要求量包括用于在作为所述干扰燃料比例的蒸气比例大的情况下与小的情况相比增大所述基本喷射量的减少量的要求量，
所述蒸气比例是燃料蒸气的流量在所述进气通路内的流体中所占的比例。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的内燃机的控制装置，
所述修正要求量包括用于在所述内燃机的温度低的情况下与高的情况相比增大所述基本喷射量的增加量的要求量。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的内燃机的控制装置，
所述修正要求量包括用于根据用于将空燃比传感器的检测值反馈控制成目标值的操作量而修正所述基本喷射量的要求量，
所述空燃比传感器设置于所述内燃机的排气通路。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的内燃机的控制装置，
所述修正要求量包括用于在所述填充的新气量变化的过渡时根据所述新气量的变化而修正所述基本喷射量的要求量。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的内燃机的控制装置，
所述控制装置还构成为执行基于向所述内燃机的气缸内填充的新气量来设定用于将空燃比控制成目标空燃比的要求喷射量的要求喷射量设定处理，
所述操作处理将所述要求喷射量分割成所述同步喷射量和所述非同步喷射量，以依次喷射所述非同步喷射量的燃料及所述同步喷射量的燃料的方式操作所述进气口喷射阀，
所述操作处理包括如下处理：在所述内燃机的温度低的情况下与高的情况相比将所述要求喷射量增量，且使所述内燃机的温度低的情况相对于所述内燃机的温度高的情况的所述同步喷射量的增量比率比所述内燃机的温度低的情况相对于所述内燃机的温度高的情况的所述非同步喷射量的增量比率小。
8.根据权利要求7所述的内燃机的控制装置，
所述操作处理包括如下处理：在干扰燃料比例大的情况下与小的情况相比，将所述要求喷射量减量，且使所述干扰燃料比例大的情况相对于所述干扰燃料比例小的情况的所述同步喷射量的减量比率比所述干扰燃料比例大的情况相对于所述干扰燃料比例小的情况的所述非同步喷射量的减量比率小，
所述干扰燃料比例是在1燃烧循环内向所述内燃机的燃烧室流入的燃料量中的从所述进气口喷射阀喷射的燃料以外的向所述燃烧室流入的燃料量的比例。
9.根据权利要求8所述的内燃机的控制装置，
所述内燃机具备：
罐，捕集来自燃料箱的燃料蒸气，所述燃料箱贮存从所述进气口喷射阀喷射的燃料；
调整装置，调整所述罐内的流体向所述进气通路的流入量，
所述控制装置构成为执行通过操作所述调整装置来控制从所述罐向所述进气通路流入的燃料蒸气的流量的流量控制处理，
所述操作处理包括如下处理：在作为所述干扰燃料比例的蒸气比例大的情况下与小的情况相比，将所述要求喷射量减量，且使所述蒸气比例大的情况相对于所述蒸气比例小的情况的所述同步喷射量的减量比率比所述蒸气比例大的情况相对于所述蒸气比例小的情况的所述非同步喷射量的减量比率小，
所述蒸气比例是燃料蒸气的流量在所述进气通路内的流体的流量中所占的比例。
10.根据权利要求7～9中任一项所述的内燃机的控制装置，
所述操作处理包括如下处理：在所述填充的新气量变化的过渡时修正所述要求喷射量，且使所述过渡时的所述同步喷射量的修正比率的绝对值比所述过渡时的所述非同步喷射量的修正比率的绝对值小。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的内燃机的控制装置，
所述控制装置构成为执行：
要求喷射量算出处理，基于向所述内燃机的气缸内填充的新气量，算出用于将空燃比控制成目标空燃比的要求喷射量；
多喷射处理，为了喷射所述要求喷射量的燃料，通过操作所述进气口喷射阀而执行所述进气同步喷射和所述进气非同步喷射；
减量处理，即使所述填充的新气量相同，在预定条件成立的情况下，也将所述要求喷射量减量；及
双方修正处理，所述非同步喷射量根据通过所述减量处理而减量后的所述要求喷射量来确定，在所述非同步喷射量小于所述进气口喷射阀所容许的最小喷射量的情况下，以使所述非同步喷射量成为所述最小喷射量以上的方式将所述非同步喷射量增量，将所述同步喷射量减量。
12.根据权利要求11所述的内燃机的控制装置，
所述双方修正处理使修正前的所述非同步喷射量与所述最小喷射量的差量成为所述非同步喷射量的增量修正量，并且也成为所述同步喷射量的减量修正量，
所述控制装置还构成为执行选择单喷射处理和所述多喷射处理中的任一者的选择处理，所述单喷射处理通过操作所述进气口喷射阀而利用所述进气非同步喷射来喷射所述要求喷射量的燃料，
所述选择处理包括在通过所述减量修正量而减量后的所述同步喷射量小于所述最小喷射量的情况下选择所述单喷射处理的处理。
13.根据权利要求11或12所述的内燃机的控制装置，
所述预定条件包括所述新气量减少这一条件，
所述减量处理包括在所述新气量减少的情况下通过将所述非同步喷射量减量来将所述要求喷射量减量的过渡修正处理。
14.根据权利要求11～13中任一项所述的内燃机的控制装置，
所述控制装置还构成为执行选择单喷射处理和所述多喷射处理中的任一者的选择处理，所述单喷射处理通过操作所述进气口喷射阀而利用所述进气非同步喷射来喷射所述要求喷射量的燃料，
所述预定条件包括通过所述选择处理而从选择了所述单喷射处理的状态向选择所述多喷射处理的状态切换这一条件，
所述减量处理包括在通过所述选择处理而从选择了所述单喷射处理的状态向选择所述多喷射处理的状态切换的情况下，通过将所述非同步喷射量减量来将所述要求喷射量减量的过渡修正处理。
15.根据权利要求11～14中任一项所述的内燃机的控制装置，
所述分割处理将所述要求喷射量分割成所述非同步喷射量和所述同步喷射量，
所述减量处理是限定于所述非同步喷射量而进行减量的处理。
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