JP2001173489A - 内燃機関の排気浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 直噴式の火花点火機関において、暖機が完了
するまでの低温運転条件下での排気エミッション性能を
改善する。 【解決手段】 圧縮行程噴射を含み１燃焼サイクル内で
複数回の燃料噴射を行うことが可能な筒内燃料噴射式の
火花点火式内燃機関において、低温運転条件下では、燃
料噴射量が判定値以下のときには圧縮行程噴射のみによ
って燃料供給を行う。限定した量の圧縮行程噴射により
点火栓近傍に燃料を集中させて成層燃焼を行わせると共
に、低温のシリンダ壁面に付着する燃料量を減じて未燃
燃料分の排出を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の排気浄化
装置に関し、特に筒内燃料噴射式機関の低温運転条件下
での排気エミッション性能を改善する排気浄化装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術と解決すべき課題】燃料を直接燃料室内に
噴射供給する筒内燃料噴射式の内燃機関では、冷間始動
時または暖機運転中等の低温運転条件下で、噴射燃料が
シリンダボア壁面に付着して排気エミッション性能を悪
化させるという問題がある。すなわち、シリンダボア壁
面の温度が高いときはいったん壁面に付着した燃料も点
火が行われるまでに気化し燃焼するので問題ないが、シ
リンダボア壁面の温度が低いと付着した燃料の一部が燃
焼終了までに気化できず、膨張行程後半から排気行程中
に気化してそのまま排出される。

【０００３】このような課題に対し、特開平１０−２９
９５３９公報に開示されたものでは、シリンダボア壁面
への燃料付着量が少なくなる時期、具体的には吸気行程
中の上死点後３０°〜６０°のクランク角度範囲内で燃
料噴射を行うようにしている。また、特開平８−１９３
５３６公報に開示されたものでは、始動時の燃料噴射を
吸気行程噴射と圧縮行程噴射の２回に分けることで、シ
リンダボア壁面への燃料付着を引き起こす吸気行程噴射
の噴射量を少なくするようにしている。

【０００４】しかしながら、いずれのものも吸気行程噴
射を行うので、点火までの間に燃焼室内に燃料が拡散し
てしまう。暖機完了後であれば火炎が燃焼室の隅々まで
伝播するので問題ないが、燃焼室の温度が低いときはク
エンチ領域が大きくなっており、クエンチ領域に入り込
んでしまった燃料は未燃のまま排出されることになる。

【０００５】一方、圧縮行程噴射を行えば、シリンダボ
ア壁面への燃料付着量は少なくなり、かつ燃料が広く拡
散する前に燃焼が開始されるので良好な排気エミッショ
ン性能が得られると期待される。しかしながら、単に圧
縮行程噴射を行うと、特開平８−１９３５３６公報にも
記載されているように失火を発生させる等の新たな問題
を生じる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、請求項１の発明では、圧縮行程噴射を含み１燃焼サ
イクル内で複数回の燃料噴射を行うことが可能な筒内燃
料噴射式の火花点火式内燃機関において、冷間始動時お
よび暖機運転中を含む低温運転条件下では、燃料噴射量
が判定値以下のときには圧縮行程噴射のみによって燃料
供給を行うようにした。

【０００７】請求項２の発明は、機関燃焼室に燃料を直
接噴射供給する燃料噴射ノズルと、燃料噴射ノズルに燃
料を圧送する燃料供給装置と、機関運転状態に応じて燃
料噴射ノズルの開弁時間、燃料噴射時期、燃料供給装置
の燃料圧力および点火時期を制御するコントローラとを
備え、吸気行程内での燃料噴射により均質燃焼を行わせ
る吸気行程噴射と、圧縮行程内での燃料噴射により成層
燃焼を行わせる圧縮行程噴射とを行うようにした筒内燃
料噴射式の火花点火式内燃機関において、前記コントロ
ーラを、機関温度に基づいて低温運転条件下にあること
を検出し、かつ燃料噴射量が判定値以下のときには、前
記圧縮行程噴射のみによって燃料供給を行うように構成
した。

【０００８】請求項３の発明は、上記各発明において、
低温運転条件下での燃料噴射量が判定値よりも大きいと
きには、吸気行程噴射のみにより燃料供給を行うものと
した。

【０００９】請求項４の発明は、上記請求項１または請
求項２の発明において、燃料噴射量の判定値を、エンジ
ン回転速度、エンジン冷却水温度、燃料圧力のうち少な
くとも１つに基づいて設定するものとした。

【００１０】請求項５の発明は、上記請求項１または請
求項２の発明において、圧縮行程噴射のみによって燃料
を供給するときに、燃焼室内の平均空燃比を理論空燃比
よりもリーンとするものとした。

【００１１】請求項６の発明は、上記請求項１または請
求項２の発明において、内燃機関のピストン冠面には圧
縮行程噴射時の燃料を保持しておくボウル状燃焼室を形
成したものとした。

【００１２】請求項７の発明は、上記請求項６の発明の
燃料噴射量の判定値を、ボウル状燃焼室からの燃料こぼ
れ量が許容量以下となるように決定するものとした。

【００１３】請求項８の発明は、上記請求項１または請
求項２の発明において、低温運転条件下では同一の目標
燃料噴射量に対して燃料圧力を高めるとともに燃料噴射
時間を減じて目標量の燃料噴射を行うようにした。

【００１４】請求項９の発明は、上記請求項８の発明に
おいて、低温運転域内での温度が低いほど、燃料圧力の
上昇量および燃料噴射時間の短縮量を増やすようにし
た。

【００１５】請求項１０の発明は、上記請求項１または
請求項２の発明において、燃料噴射時期を、点火時まで
の圧縮行程噴射燃料の気化に要する時間と目標量の燃料
噴射に要する噴射時間とを用いて決定するものとした。

【００１６】請求項１１の発明は、上記請求項６の発明
の燃料噴射時期を、ボウル状燃焼室からの燃料こぼれ量
が許容量以下となるピストン位置を用いて決定するもの
とした。

【００１７】

【作用・効果】本発明では、冷間始動以後の暖機運転中
など低温運転条件下では良好な燃焼性能が得られる比較
的燃料量の少ない運転状態でのみ圧縮行程噴射による燃
料供給を行い、燃料噴射量が多いときには吸気行程噴射
を行う。この切換えの判断基準となる燃料量の判定値は
燃焼室形状など機関の特性・仕様によって異なったもの
となるが、これは機関回転速度、冷却水温度、燃料圧力
などの基本的な運転状態を示す量に依存する値として予
め実験的に定めておくことができる。

【００１８】低温運転条件下で圧縮行程噴射を行うと点
火時までの短い時間内にシリンダ内の燃料を点火栓の近
傍に集中させておくことができるので、シリンダボア壁
面への燃料の付着量を減じて排気エミッションを改善す
ることができる。この場合、ピストン冠面に付着する燃
料の量は増加するが、この付着燃料は火炎に直接さらさ
れて速やかに気化し燃焼すること、およびピストン冠面
はシリンダボア壁よりも昇温が早いので、シリンダボア
壁面に付着する燃料よりも排気エミッションへの影響は
少ない。

【００１９】また、低温運転条件下で均質燃焼を行う場
合には空然比をリッチに設定しないと安定した燃焼が得
られないが、圧縮行程噴射により成層燃焼を行う場合は
点火栓近傍にリッチ混合気を集中させられるので燃焼室
内の平均空然比をリーンにすることが可能である。ま
た、これにより触媒コンバータを酸素過剰の排気が供給
されるのでその活性化を促進する効果も得られる。

【００２０】ピストン冠面にボウル状燃焼室を備えた内
燃機関ではある程度の噴射燃料をボウル状燃焼室に保持
しておけるので、圧縮行程噴射は排気エミッション性能
の改善により大きな効果を発揮する。ただし、ボウル状
燃焼室から燃料がこぼれた場合、その燃料に火炎が伝播
せずに排気エミッション性能が悪化するおそれがある。
そこで、ボウル状燃焼室からの燃料のこぼれ量を許容量
以下に抑えられる燃料量のときに圧縮行程噴射を行う。

【００２１】ボウル状燃焼室からどの程度の燃料がこぼ
れるかは燃料噴射時期およびピストン位置によっても影
響を受ける。そこで燃料噴射時期をボウル状燃焼室から
の燃料こぼれ量が許容量以下となるピストン位置に応じ
て予め定めておくことが望ましい。

【００２２】燃料のこぼれを抑制しまたは燃料混合気の
成層化を促進するためには燃料噴射時期はできるだけ遅
らせたほうがよいが、遅らせすぎると点火までの燃料気
化状態が不十分で失火を起こすおそれを生じる。したが
って燃料噴射時期を定めるにあたっては燃料の気化に要
する時間と、目標量の燃料を噴射するのに要する時間と
を考慮に入れ、すなわち点火までに燃料噴射と燃料気化
に要する時間が確保できるタイミングで燃料噴射を開始
することが望ましい。

【００２３】一方、所要量の燃料噴射に要する時間は燃
料噴射ノズルの開弁時間と燃料噴射ノズルに供給する燃
料圧力との関係で定まり、一定の要求燃料量に対して燃
料圧力を高めるほど燃料噴射に要する時間は短くなる。
また、低温時にはフリクションに対抗するために一般に
燃料増量を行う必要があり、噴射時間としては増大傾向
となる。そこで、圧縮行程噴射時には燃料圧力を高めて
燃料噴射時間の短縮化を図ることが望ましい。燃料噴射
時間を短縮するほど遅いタイミングで燃料を噴射できる
ので、それだけ燃料混合気の成層化を促進しかつボウル
状燃焼室からの燃料のこぼれ量を少なくすることができ
る。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を図面に基
づいて説明する。図１は本発明を適用した内燃機関の構
成例である。図において、１は直噴式火花点火機関の本
体（以下「エンジン」という。）、２と３はそれぞれそ
の吸気通路と排気通路である。４は排気通路３の途中に
設けられた触媒コンバータ、５は燃料タンク、６は燃料
ポンプ、７は燃料ポンプ６を駆動するモータ、９は点火
栓、１０はエンジン１の燃焼室内に直接燃料を噴射供給
するように設けられた燃料噴射ノズルである。モータ７
はイグニッションスイッチがＯＮであるときに作動して
燃料ポンプ６を駆動し、燃料タンク５の燃料を所定の圧
力で燃料噴射ノズル１０に供給する。モータ７に供給さ
れる電力はコントローラ２３からの燃料圧力信号により
可変的に制御され、これにより燃料噴射ノズル１０に供
給される燃料圧力は燃料圧力センサ１９からの検出値を
フィードバックしながらそのときの運転状態に応じた目
標値に制御される。

【００２５】１２はエンジン吸入空気量を検出するエア
フローメータ、１３はスロットルチャンバ、１４はスロ
ットルバルブ、１５はスロットルバルブを駆動するスロ
ットルアクチュエータである。１６はスロットルバルブ
１４の開度を検出するスロットル開度センサ、２０はエ
ンジン冷却水温度を検出する水温センサ、２１はエンジ
ンクランク軸の位置および回転速度を検出するクランク
角センサ、２２はアクセルペダルの踏み込み操作量を検
出するアクセル開度センサである。

【００２６】コントローラ２３は、上記燃料圧力に加え
て、各種運転状態信号に基づいて、燃料噴射量、燃料噴
射時期、点火時期、スロットル開度等を総合的に制御す
る。例えば、詳細は後述するが、燃料噴射量制御を例に
とると、コントローラ２３はエアフローメータ１２から
の吸入空気量信号とクランク角センサ２１からのエンジ
ン回転速度信号とから基本燃料噴射量を算出し、これを
冷却水温度、燃料圧力、スロットル開度等により補正し
て得た噴射量信号を噴射パルスとして燃料噴射ノズル１
０に出力する。燃料噴射量は基本的には燃料噴射ノズル
１０の開弁時間（噴射パルス幅）と燃料圧力との関数と
して決まるので、これらのパラメータに基づいて目標と
する燃料量となるように演算またはテーブル検索により
燃料噴射パルス幅の設定および補正を行う。

【００２７】一方、コントローラ２３では、エンジン運
転状態に応じて燃料噴射時期を変化させることによって
複数の運転モードないし燃焼状態を制御する。第一には
均質燃焼のモードであり、この場合は燃料を吸入行程内
で噴射供給することにより着火までの間に燃焼室および
シリンダ内に十分に燃料を拡散させ、均質な混合気を形
成して燃焼を行わせる。第二には成層燃焼のモードであ
り、この場合は燃料を圧縮行程に入ってから噴射供給
し、点火栓近傍に濃混合気を集中させて成層燃焼を行わ
せる。吸入行程噴射は主として大きな出力を要するとき
に行い、圧縮行程噴射は主として部分負荷での燃費およ
び排気エミッションを改善するときに行う。

【００２８】ところで、すでに述べたように、このよう
な直噴式エンジンにおいて、エンジンが冷えているとき
の始動時および暖機運転の間は燃焼室およびシリンダの
壁面にクエンチ領域が生じるため吸入行程噴射を行うと
未燃燃料の排出量が増え、これに対して圧縮行程噴射の
みで対応しようとすると燃料量によっては運転安定性が
損なわれるほか、やはり排気エミッションが悪化するお
それがある。そこで本発明では、低温運転条件下では良
好な燃焼性能が得られる比較的燃料量の少ない運転状態
でのみ圧縮行程噴射による燃料供給を行うことによりこ
うした問題点を解消する。以下にそのためのコントロー
ラ２３における制御動作の一例につき、図２以下に示し
たフローチャートに沿って説明する。なお、図２以下に
示したフローチャートは、イグニッションスイッチがＯ
Ｎとなっている間コントローラ２３により周期的、例え
ば約１０ｍｓ毎に実行される制御ルーチンを示してい
る。

【００２９】まず、図２に示した燃料圧力制御ルーチン
について説明する。燃料圧力は既述したように燃料噴射
量に関連しており、燃料噴射ノズル１０の開弁時間が一
定であれば燃料圧力を高めるほど燃料噴射量は増大す
る。燃料噴射量一定とすれば燃料圧力を高めるほど噴射
に要する時間が短縮されるので燃料霧化および成層燃焼
のためには有利となる。ここでは、低温運転条件下で比
較的高圧の圧縮行程噴射による成層燃焼を行わせるにあ
たり、実際の燃料圧力Ｐｆが目標燃料圧力ＴＰｆと一致
するように、モータ７への供給電力をフィードバック制
御する。また、実際の燃料圧力Ｐｆに基づいて有効な燃
料噴射が行えるか否かを判断し、フラグＦＰｆを設定す
る処理を行う。

【００３０】まずＳ１０１にて水温センサ２０の出力信
号から水温Ｔｗを、燃料圧力センサ１９の出力信号から
実際の燃圧Ｐｆをそれぞれ読み込む。次にＳ１０２にて
水温Ｔｗが所定値Ｔｗｔｈ１より低いか否かを判断す
る。ここで水温Ｔｗが所定値Ｔｗｔｈ１より低いと判断
された場合、Ｓ１０３にて目標燃圧ＴＰｆを高圧設定値
ＴＰｆＨに設定する。水温Ｔｗが低いときはフリクショ
ンに対抗するために燃料噴射量が多くなるので、目標燃
圧ＴＰｆを高く設定して燃料噴射パルス幅の短縮化と燃
料の微粒化を図る。これにより、始動時または暖機完了
前の低温運転条件下での成層燃焼を最適化する。なお、
水温Ｔｗが所定値Ｔｗｔｈ１より低い場合、水温Ｔｗが
低くなるほど目標燃圧ＴＰｆが高くなるように設定して
もよい。一方、Ｓ１０２にて水温Ｔｗが所定値Ｔｗｔｈ
１より高いと判断された場合、Ｓ１０４にて目標燃圧Ｔ
Ｐｆを通常設定値ＴＰｆＬに設定する。

【００３１】次に、Ｓ１０５にて、このようにして得た
目標燃圧ＴＰｆと実際の燃圧Ｐｆとに基づき、燃圧制御
値を算出する。すなわち、実際の燃圧Ｐｆが目標燃圧Ｔ
Ｐｆより低い場合は燃圧制御値を増大させ、反対に実際
の燃圧Ｐｆが目標燃圧ＴＰｆより高い場合は燃圧制御値
を減少させる。算出された燃料制御値に応じた信号は燃
料ポンプ６を駆動するモータ７の制御回路に送られ、バ
ッテリからモータ７へ供給される電力が調整される。こ
のような制御により、燃料供給回路内の燃圧Ｐｆをほぼ
目標燃圧ＴＰｆに一致させることができる。

【００３２】一方、Ｓ１０６では実際の燃圧Ｐｆが下限
圧力に相当する基準値Ｐｆｔｈより低いか否かを判断
し、実際の燃圧Ｐｆが基準値Ｐｆｔｈより低いと判断さ
れた場合、このような場合にはどのようなモードで燃料
噴射を行っても失火する可能性が高いことから、Ｓ１０
７にて燃料噴射許可フラグＦＰｆを噴射禁止を意味する
０にセットする。なお通常時はイグニッションスイッチ
がＯＮとなった直後のみフラグＦＰｆが０となる。これ
に対して、実際の燃料Ｐｆが基準値Ｐｆｔｈより高いと
判断された場合には、Ｓ１０８にてフラグＦＰｆを噴射
許可を意味する１にセットする。この燃料噴射許可フラ
グＦＰｆは他の制御ルーチンからも参照可能とするた
め、コントローラ内のメモリにその値を記憶させる。

【００３３】図３は目標燃焼圧トルク演算ルーチンであ
る。ここでは目標燃焼圧トルクすなわち燃焼によって発
生させるべき出力トルクを算出し、これにより暖機運転
の間の燃料噴射量増量制御等を行う。

【００３４】まずＳ２０１にて、クランク角センサ２１
の信号からエンジン回転速度Ｎｅを、アクセル開度セン
サ２２の信号からアクセル開度ＡＰＳを、水温センサ２
０の信号から水温Ｔｗを、それぞれ読み込む。次に、Ｓ
２０２にてスタータスイッチがＯＦＦであるか否かを判
断する。本ステップの判断がＮＯである場合、すなわ
ち、スタータモータによるクランキング中であると判断
された場合、目標燃焼圧トルクの算出を行わずに本ルー
チンを終了する。これに対して、スタータスイッチがＯ
ＦＦであればエンジン始動完了後の運転状態であるの
で、Ｓ２０３にてエンジン回転速度Ｎｅとアクセル開度
ＡＰＳとから目標燃焼圧トルクの基本値ＴＴＣ１を求め
る。ＴＴＣ１は、エンジン運転者の要求出力を表す値で
あり、例えばＮｅとＡＰＳに基づいて制御マップを検索
することで設定される。なお、アイドル運転条件、すな
わちエンジン回転速度Ｎｅが所定値より低くアクセル開
度ＡＰＳがほぼ０が成立しているとき、ＴＴＣ１は０と
される。

【００３５】次に、Ｓ２０４にて、エンジン回転速度Ｎ
ｅと水温Ｔｗとから目標燃焼圧トルクのフリクション補
正値ＴＴＣ２を算出する。ＴＴＣ２は、エンジンフリク
ションと釣り合う出力、換言すると無負荷条件下で現在
のエンジン回転速度Ｎｅをそのまま維持するのに必要な
出力を表す値である。水温Ｔｗが低いときは、摺動部分
の潤滑を行うオイルの粘度が大きく、フリクションも大
きくなる。よって、水温Ｔｗが低いほどＴＴＣ２は大き
く設定される。このような補正により、水温Ｔｗが低い
ときには燃料噴射量が増量される。

【００３６】Ｓ２０５では、上述のアイドル運転条件が
成立しているか否かを判断する。アイドル運転条件が成
立していると判断された場合は、Ｓ２０６にて目標アイ
ドル回転速度ＴＮｅを水温Ｔｗに基づいて算出する。水
温Ｔｗが低いときは、エンジン回転が不安定になりやす
いので、水温Ｔｗが低いときほど目標アイドル回転速度
ＴＮｅは高く設定される。

【００３７】次のＳ２０７では、目標アイドル回転速度
ＴＮｅと実際のエンジン回転速度Ｎｅとに基づき、目標
燃焼圧トルクのアイドル回転フィードバック補正値ＴＴ
Ｃ３を算出する。具体的には、目標アイドル回転速度Ｔ
Ｎｅと実際のエンジン回転速度Ｎｅとの差（ＴＮｅ−Ｎ
ｅ）に所定のゲインを乗じてＴＴＣ３を求める。ＴＮｅ
>ＮｅであればＴＴＣ３は正の値となり、反対にＴＮｅ<
ＮｅであればＴＴＣ３は負の値となる。このような目標
燃焼圧トルクのフィードバック制御により、アイドル運
転時のエンジン回転速度Ｎｅを目標アイドル回転速度Ｔ
Ｎｅに収束させる。一方、Ｓ２０５にてアイドル運転条
件が成立していないと判断された場合は、目標燃焼圧ト
ルクのアイドル回転フィードバック補正値ＴＴＣ３を０
とする。

【００３８】最後に、Ｓ２０９にてＴＴＣ１〜ＴＴＣ３
を加算して最終的な目標燃焼圧トルクＴＴＣを算出し、
算出したＴＴＣをＳ２１０にてコントローラ２３内のメ
モリに記憶させる。

【００３９】図４は上述した運転モードの設定ルーチン
であり、この場合は運転状態に応じて次の４つのモード
にそれぞれそのモードを指示するフラグＦｍの値を割り
当てている。 ・Ｆｍ＝０：始動時または暖機完了前に均質燃焼を行う
モード（以下、コールド均質モードという。）で、空燃
比は理論空燃比よりもリッチとする。 ・Ｆｍ＝１：始動時または暖機完了前に成層燃焼を行う
モード（以下、コールド成層モードという。）で、空燃
比は理論空燃比よりもリーンとする。 ・Ｆｍ＝２：暖機完了後に均質燃焼を行うモード（以
下、通常均質モードという。）で、空燃比は理論空燃比
または理論空燃比よりもリッチとする。 ・Ｆｍ＝３：暖機完了後に成層燃焼を行うモード（以
下、通常成層モードという。）で、空燃比は理論空燃比
よりもリーンとする。

【００４０】始動時または暖機完了前に均質燃焼を行わ
せるべく吸気行程噴射すると、温度の低いシリンダボア
壁面に付着した燃料の一部が燃焼終了までに気化でき
ず、膨張行程後半から排気行程中に気化してそのまま排
出され、エミッションを悪化させる。これに対し、成層
燃焼を行わせるべく圧縮行程噴射すると、シリンダボア
壁面に付着する燃料の量が大幅に減少し、エミッション
が良好となる。なお、ピストン冠面またはピストン冠面
上に形成されたボウル状燃焼室の壁面に付着する燃料の
量は増加するが、この付着燃料は火炎に直接さらされて
速やかに気化し燃焼すること、およびピストン冠面はシ
リンダボア壁よりも昇温が早いこと等の要因により、シ
リンダボア壁面に付着する燃料よりも排気エミッション
への悪影響は少ない。ただし、ボウル状燃焼室を有する
場合には、ボウル状燃焼室からの燃料のこぼれが発生し
た場合、こぼれた燃料には火炎が伝播せず、こぼれる燃
料量によっては排気エミッション性能が悪化するおそれ
がある。また、点火実行時点における燃料の気化状態が
不十分である場合、失火が発生して排気エミッションを
より悪化させるおそれを生じる。

【００４１】これらの点を考慮し、以下に述べるように
この制御では始動時または暖機完了前において、ボウル
状燃焼室からの燃料のこぼれ量を少量に抑え、かつ点火
実行までに燃料を十分気化させることができると判断で
きる場合にコールド成層モードを選択し、それ以外のと
きはコールド均質モードを選択するようにしている。

【００４２】まずＳ３０１にてクランク角センサ２１の
信号からエンジン回転速度Ｎｅを、水温センサ２０の信
号から水温Ｔｗを、燃料圧力センサ１９の信号から燃圧
Ｐｆを、コントローラ２３内のメモリから目標燃焼圧ト
ルクＴＴＣを、それぞれ読み込む。

【００４３】次に、Ｓ３０２にてスタータスイッチがＯ
Ｎであるか否かを判断する。スタータスイッチがＯＮの
ときは始動クランキング時であり、このときは水温Ｔｗ
に基づいて燃焼モード判定用の燃料噴射量ｍＴｉ１を求
める。具体的には、Ｔｗに対応させてｍＴｉ１の値を記
憶させてある制御テーブルから値を検索する。このテー
ブル値は、Ｔｗが低いほどｍＴｉ１が多くなる特性が設
定されている。なお、ここで使用する制御テーブルの内
容は、後述の始動時Ｔｉ制御テーブルの内容と同じであ
る。

【００４４】一方、Ｓ３０２にてスタータスイッチがＯ
ＦＦ、つまり始動完了後であると判断された場合は、Ｓ
３０４にて水温Ｔｗが所定値Ｔｗｔｈ２より低いか否か
を判断する。所定値Ｔｗｔｈ２はエンジンの暖機を判定
するための値で、水温Ｔｗが所定値Ｔｗｔｈ２より低い
ときは暖機完了前であると判断する。ここで水温Ｔｗが
所定値Ｔｗｔｈ２より低いと判断された場合は、Ｓ３０
５にて目標燃焼圧トルクＴＴＣに基づいて燃焼モード判
定用の燃料噴射量ｍＴｉ１を算出する。ＴＴＣが大きい
ほどｍＴｉ１は大きくなる特性が設定されている。

【００４５】次に、Ｓ３０６にて、燃圧Ｐｆに基づい
て、燃焼モード判定用の燃料噴射量ｍＴｉ１を燃焼モー
ド判定用の燃料噴射パルス幅ｍＴｉ２に換算する。燃圧
Ｐｆが高くなるほど燃料噴射ノズル１０の単位開弁時間
当たりの燃料噴射量が多くなるので、燃圧Ｐｆが高くな
るほどｍＴｉ２は短い時間となる。

【００４６】次のＳ３０７では、燃焼モード判定用の燃
料噴射パルス幅ｍＴｉ２、エンジン回転速度Ｎｅ、水温
Ｔｗ、燃圧Ｐｆに基づいて、燃料噴射パルス幅判定値Ｔ
ｉｔｈを算出する。Ｔｉｔｈは、圧縮行程噴射を行った
ときに、ボウル状燃焼室からの燃料のこぼれ量を少量に
抑え、かつ点火実行までに燃料を十分気化させることが
できる最大の燃料噴射パルス幅を表す。なおその具体的
な算出方法は図６を用いて後述する。

【００４７】Ｓ３０８では、燃焼モード判定用の燃料噴
射パルス幅ｍＴｉ２が燃料噴射パルス幅判定値Ｔｉｔｈ
より大きいか否かを判断する。ここでｍＴｉ２がＴｉｔ
ｈより大きいと判断された場合は、圧縮行程噴射を行う
とエミッションが悪化すると推定されるので、Ｓ３０９
にてコールド均質モードを選択する。これに対して、ｍ
Ｔｉ２がＴｉｔｈ以下であると判断された場合は、Ｓ３
１０にてコールド成層モードを選択する。

【００４８】Ｓ３０４で水温Ｔｗが所定値Ｔｗｔｈ以上
（暖磯完了）であると判断された場合は、Ｓ３１１に
て、図５に示したような通常運転時の燃焼モード設定マ
ップを参照して、現在の運転条件（Ｎｅ、ＴＴＣ）が均
質燃焼領域内にあるか否かを判断する。ここで均質燃焼
領域内であればＳ３１２にて通常均質モードを選択し、
均質燃焼領域内でなければＳ３１３にて通常成層モード
を選択する。最後に、こうして設定した燃焼モードフラ
グＦｍの値をコントローラ２３内のメモリに記憶させ
る。

【００４９】上記Ｓ３０７での燃料噴射パルス幅判定値
演算の詳細を図６に示す。ここではまずＳ３２１にて燃
焼モード判定用の燃料噴射パルス幅ｍＴｉ２とエンジン
回転速度Ｎｅとから、燃焼モード判定用の点火時期ｍＡ
ＤＶを求める。具体的には、ｍＴｉ２とＮｅに対応させ
てｍＡＤＶの値を記憶させてある制御マップから値を検
索する。なお、ここで使用する制御マップの内容は、後
述の成層燃焼用基本ＡＤＶ制御マップの内容と同じであ
る。

【００５０】次に、Ｓ３２２にてエンジン回転速度Ｎｅ
に基づいて、燃料噴射開始可能時期ｍＩＴを算出する。
圧縮行程噴射を行う場合にボウル状燃焼室から燃料がこ
ぼれるか否かには、燃料噴射を開始する時期とそのとき
のピストンの位置が関連する。すなわち、燃料噴霧がピ
ストンに到達したときピストンが所定の位置（ボウル状
燃焼室がおおむね噴霧の半分以上を保持する位置）より
上方にあればこぼれ量を少量に抑えることができる。こ
のときの燃料噴射開始時期を燃料噴射開始可能時期ｍＩ
Ｔとして算出する。ｍＩＴはＮｅが高いほど進角側に設
定される特性である。

【００５１】次に、Ｓ３２３にて、エンジンのクランク
軸が燃料噴射開始可能時期ｍＩＴから燃焼モード判定用
の点火時期ｍＡＤＶまで回転するのに要する時間ＴＡを
算出する。燃焼モード判定用の点火時期ｍＡＤＶと燃料
噴射開始可能時期ｍＩＴとの差は、この間のクランク回
転角を表すので、これをエンジン回転速度Ｎｅに基づい
て時間に換算すればＴＡを算出することができる。

【００５２】また、Ｓ３２４にて、水温Ｔｗと燃圧Ｐｆ
とに基づいて、噴射された燃料が十分に気化するのに要
する気化時間ＴＢを算出する。気化時間ＴＢは、燃焼室
内の温度が低いほど長くなる一方、燃圧Ｐｆが高いほど
噴霧の燃料粒径が小さくなるので短くなる特性に設定さ
れている。なお燃焼室内の温度は冷却水温から推定する
ことができる。

【００５３】最後に、Ｓ３２５で時間ＴＡから気化時間
ＴＢを減算して燃料噴射パルス幅判定値Ｔｉｔｈを算出
する。燃料噴射開始可能時期ｍＩＴに噴射を開始し、点
火より気化時間ＴＢだけ早期に噴射を終了させるときの
噴射実行時間がＴｉｔｈである。

【００５４】次に、図７により目標当量比演算すなわち
理論空燃比と目標空燃比との比ＴＦＢＹＡを算出する処
理につき説明する。このＴＦＢＹＡは図８以下の処理に
おいてスロットル開度および燃料噴射量を演算するため
に用いられる。

【００５５】まず、Ｓ４０１にて、クランク角センサ２
１の信号からエンジン回転速度Ｎｅを、水温センサ２０
の信号から水温Ｔｗを、コントローラ２３内のメモリか
ら目標燃焼圧トルクＴＴＣと燃焼モードフラグＦｍの値
を、それぞれ読み込む。

【００５６】次に、Ｓ４０２にてスタータスイッチがＯ
ＦＦであるか否かを判断する。本ステップの判断がＮＯ
すなわち始動クランキング中であるときは、目標当量比
ＴＦＢＹＡを用いた燃料噴射量の算出を行わないので、
目標当量比ＴＦＢＹＡの算出を行わずに本ルーチンを終
了する。

【００５７】これに対して、スタータスイッチがＯＦＦ
の始動完了後には、次のＳ４０３にて燃焼モードフラグ
Ｆｍが０であるか否か、すなわちコールド均質モードが
選択されているか否かを判断する。ここで燃焼モードフ
ラグＦｍが０のコールド均質モードが選択されていると
きには、Ｓ４０４にて水温Ｔｗに基づいてコールド均質
モード用の目標当量比ＴＦＢＹＡ０を算出する。このＴ
ＦＢＹＡ０は、空然比を理論空然比よりもリッチとする
値（１より大）であり、水温Ｔｗが低いほどリッチの度
合いが大きくなるような特性が設定されている。次い
で、Ｓ４０５では前記ＴＦＢＹＡ０を、最終的な目標当
量比ＴＦＢＹＡに設定する。

【００５８】一方、燃焼モードフラグＦｍが０でないと
きは、Ｓ４０６にてさらに燃焼モードフラグＦｍが１で
あるか否か、すなわちコールド成層モードが選択されて
いるか否かを判断する。ここで燃焼モードフラグＦｍが
１であるときは、Ｓ４０７にて水温Ｔｗに基づいてコー
ルド成層モード用の目標当量比ＴＦＢＹＡ１を算出し、
これをＳ４０８にて最終的な目標当量比ＴＦＢＹＡに設
定する。前記ＴＦＢＹＡ１は、空然比を理論空添比より
もリーンとする値（１未満）であり、水温Ｔｗが高いほ
どリーンの度合いが大きくなるような特性が設定されて
いる。始動時または暖磯完了前に均質燃焼を行う場合
は、空然比をリッチに設定しないと安定した燃焼が得ら
れないが、成層燃焼を行う場合は、点火栓近傍にリッチ
混合気を集中させつつ燃焼室内の平均空然比をリーンに
することができるので、触媒コンバータ４に酸素過剰な
排気を送ることが可能となって触媒コンバータ４の早期
活性化にも寄与する。

【００５９】もし燃焼モードフラグＦｍが０または１の
何れでもないときは、Ｓ４０９の処理に移り、ここで通
常運転用の目標当量比設定マップ（図５）から、エンジ
ン回転速度Ｎｅと目標燃焼圧トルクＴＴＣとに基づい
て、通常運転用の目標当量比ＴＦＢＹＡ２３を検索し、
これをＳ４１０にて最終的な目標当量比ＴＦＢＹＡに設
定する。なお、前記の目標当量比設定マップは燃焼モー
ド設定マップと同一のもので、成層燃焼領域には空然比
を理論空然比よりもリーンとする値（１未満）が書き込
まれており、均質燃焼領域には空然比を理論空然比また
は理論空然比よりもリッチとする値（１以上）が書き込
まれている。

【００６０】最後に、Ｓ４１１にて最終的に設定した目
標当量比ＴＦＢＹＡをコントローラ２３内のメモリに記
憶させる。

【００６１】次に図８に示したスロットルバルブ制御ル
ーチンについて説明する。ここでは実際のスロットル開
度ＴＶＯが目標スロットル開度ＴＴＶＯと一致するよう
に、スロットルアクチュエータ１５へ送るスロットル開
度制御信号をフィードバック制御する。

【００６２】まずＳ５０１にてクランク角センサ２１の
信号からエンジン回転速度Ｎｅを、スロットル開度セン
サ１６の信号からスロットル開度ＴＶＯを、コントロー
ラ２３内のメモリから目標燃焼圧トルクＴＴＣと燃焼モ
ードフラグＦｍの値と目標当量比ＴＦＢＹＡを、それぞ
れ読み込み、次いでＳ５０２にてスタータスイッチがＯ
Ｎであるか否かを判断する。

【００６３】Ｓ５０２においてスタータスイッチがＯＮ
であると判断された場合、さらにＳ５０３にて燃焼モー
ドフラグＦｍが０（コールド均質モード）であるか否か
を判断する。この判断にて燃焼モードフラグＦｍが０で
あるときには、Ｓ５０４にて目標スロットル開度ＴＴＶ
Ｏをコールド均質モードによる始動用のＴＴＶＯ０に設
定する。ＴＴＶＯ０はスロットルバルブ１４をほぼ全閉
状態とする所定値である。

【００６４】これに対して、燃焼モードフラグＦｍが０
でないときは、コールド成層モードが選択されているは
ずであるから、Ｓ５０５にて目標スロットル開度ＴＴＶ
Ｏをコールド成層モードによる始動用のＴＴＶＯ１に設
定する。ＴＴＶＯ１はスロットルバルブ１４を半開ある
いは全開状態とする所定値である。

【００６５】また、Ｓ５０２でスタータスイッチがＯＦ
Ｆであると判断された場合は、Ｓ５０６にて目標燃焼圧
トルクＴＴＣと目標当量比ＴＦＢＹＡとから目標吸入空
気量ＴＱａを算出し、次いでＳ５０７にて目標吸入空気
量ＴＱａとエンジン回転速度Ｎｅとから目標スロットル
開度ＴＴＶＯを算出する。

【００６６】最後に、Ｓ５０８にて目標スロットル開度
ＴＴＶＯと実際のスロットル開度ＴＶＯとに基づき、ス
ロットル開度のフィードバック制御値を算出する。すな
わち、実際のスロットル開度ＴＶＯが目標スロットル開
度ＴＴＶＯより小さい場合はスロットル開度制御値を増
大させ、反対に実際のスロットル開度ＴＶＯが目標スロ
ットル開度ＴＴＶＯより大きい場合はスロットル開度制
御値を減少させる。算出されたスロットル開度制御値に
応じた信号をスロットルアクチュエータ１５に送ること
により、スロットル開度ＴＶＯを目標スロットル開度Ｔ
ＴＶＯに一致させる。

【００６７】次に、図９により燃料噴射制御値演算ルー
チンについて説明する。これは、燃料噴射を実行する際
に必要となる制御値すなわち燃料噴射パルス幅Ｔｉ、燃
料噴射時期ＩＴを算出する処理である。なお、本ルーチ
ンは制御値の算出のみを行うルーチンで、実際の燃料噴
射は、図示しない燃料噴射制御ルーチンにより、クラン
ク角センサ２１のクランク角検出信号が燃料噴射時期Ｉ
Ｔと一致した時点から幅Ｔｉの燃料噴射パルス信号を燃
料噴射ノズル１０に送るという処理により実行される。

【００６８】まず、Ｓ６０１にてエアフローメータ１２
の信号から吸入空気量Ｑａを、クランク角センサ２１の
信号からエンジン回転速度Ｎｅを、水温センサ２０の信
号から水温Ｔｗを、燃料圧力センサ１９の信号から燃圧
Ｐｆを、コントローラ２３内のメモリから燃料噴射許可
フラグＦＰｆと燃焼モードフラグＦｍの値と目標当量比
ＴＦＢＹＡを、それぞれ読み込む。

【００６９】次に、Ｓ６０２にて燃料噴射許可フラグＦ
Ｐｆが１（燃料噴射を許可）であるか否かを判断する。
本ステップの判断がＮＯ（燃料噴射禁止）であった場
合、Ｓ６１９にて燃料噴射パルス幅Ｔｉを０に設定し、
本ルーチンを終了する。これに対して、Ｓ６０２での判
断がＹＥＳ（燃料噴射許可）であった場合には、次いで
Ｓ６０３にてスタータスイッチがＯＮであるか否かを判
断する。

【００７０】Ｓ６０３にてスタータＳＷがＯＮであると
判断された場合は、Ｓ６０４に進み、水温Ｔｗに基づい
て燃料噴射量Ｔｉ０を算出する。具体的には、Ｔｗに対
応させてＴｉ０の値を記憶させてある始動時Ｔｉ制御テ
ーブルから値を検索する。これに対してスタータスイッ
チがＯＦＦであると判断された場合は、Ｓ６０５および
Ｓ６０６にてエンジン回転速度Ｎｅ、吸入空気量Ｑａ、
比例定数Ｋから、基本燃料噴射量Ｔｐを算出し、これに
目標当量比ＴＦＢＹＡを乗じて燃料噴射量Ｔｉ０を算出
する。前記Ｔｐは、燃焼室内の平均空然比を理論空然比
とするときの燃料噴射量である。次いでＳ６０７にて、
前述のようにして決定した燃料噴射量Ｔｉ０を燃圧Ｐｆ
に基づいて燃料噴射パルス幅Ｔｉに換算する。

【００７１】次に、Ｓ６０８にて燃焼モードフラグＦｍ
が０（コールド均質モード）であるか否かを判断する。
この判断において燃焼モードフラグＦｍが０であったと
きは、Ｓ６０９にて燃料噴射パルス幅Ｔｉとエンジン回
転速度Ｎｅとに基づいてコールド均質モード用の燃料噴
射時期ＩＴ０を算出し、最後にＳ６１０にてこれを最終
的な燃料噴射時期ＩＴとして設定する。前記Ｓ６０９の
処理は、具体的にはＴｉとＮｅに対応させてＩＴ０の値
を記憶させてあるコールド均質モード用ＩＴ制御マップ
から値を検索する。ＩＴ０のマップ値は、吸気行程のク
ランク角範囲内で、燃焼室に流入してくる空気と燃料と
の混合が良好となり、かつ、シリンダボア壁面への燃料
付着量が最少となる時期を予め実験的に確認して得た値
である。

【００７２】Ｓ６０８で燃焼モードフラグＦｍが０でな
いと判断されたときは、さらにＳ６１１にて燃焼モード
フラグＦｍが１（コールド成層モード）であるか否かを
判断する。燃焼モードフラグＦｍが１であるときは、Ｓ
６１２にて燃料噴射パルス幅Ｔｉ、エンジン回転速度Ｎ
ｅ、水温Ｔｗ、燃圧Ｐｆに基づいてコールド成層モード
用の燃料噴射時期ＩＴ１を算出する。このときの燃料噴
射時期の算出方法の詳細は図１０により後述する。次の
Ｓ６１３では、Ｓ６１２で算出した燃料噴射時期ＩＴ１
を最終的な燃料噴射時期ＩＴとして設定する。

【００７３】一方、Ｓ６０８、Ｓ６１１で燃焼モードフ
ラグＦｍが０、１の何れでもないと判断されたときは、
さらにＳ６１４にて燃焼モードフラグＦｍが２（通常均
質モード）であるか否かを判断する。燃焼モードフラグ
Ｆｍが２であるときは、Ｓ６１５にて燃料噴射パルス幅
Ｔｉとエンジン回転速度Ｎｅとに基づいて通常均質モー
ド用の燃料噴射時期ＩＴ２を算出し、Ｓ６１６にてこれ
を最終的な燃料噴射時期ＩＴとして設定する。前記Ｓ６
１５の処理は、具体的にはＴｉとＮｅに対応させてＩＴ
２の値を記憶させてある通常均質モード用ＩＴ制御マッ
プから値を検索する。ＩＴ２のマップ値は、吸気行程の
クランク角範囲内で、燃焼室に流入してくる空気と燃料
との混合が良好となる時期を予め実験的に確認して得た
値である。

【００７４】もしＳ６０８、Ｓ６１１、Ｓ６１４で燃焼
モードフラグＦｍが０〜２の何れでもないと判断された
ときは通常成層モード選択中であるから、Ｓ６１７の処
理として燃料噴射パルス幅Ｔｉとエンジン回転速度Ｎｅ
とに基づいて通常成層モード用の燃料噴射時期ＩＴ３を
マップ検索から求め、これをＳ６１８にて最終的な燃料
噴射時期ＩＴとして設定する。前記ＩＴ３のマップ値
は、圧縮行程のクランク角範囲内で、ピストン上に形成
されたボウル状燃焼室内にほぼ理論空然比の混合気層が
形成され、安定した燃焼と良好な排気特性の得られる時
期を予め実験的に確認して得た値である。

【００７５】このようにして最終的に設定された燃料噴
射パルス幅Ｔｉと燃料噴射時期ＩＴは、それぞれＳ６２
０にてコントローラ２３内のメモリに記憶される。な
お、Ｓ６０２での判断がＮＯすなわち燃料噴射禁止であ
る場合、燃料噴射パルス幅Ｔｉは０に設定される。

【００７６】図１０は上記Ｓ６１２で実行されるコール
ド成層モード燃料噴射時期の演算ルーチンの詳細を示し
たものである。

【００７７】この処理では、まずＳ６３１にて燃料噴射
パルス幅Ｔｉとエンジン回転速度Ｎｅとから、噴射時期
演算用の点火時期ｉｔＡＤＶを算出する。具体的には、
ＴｉとＮｅに対応させてｉｔＡＤＶの値を記憶させてあ
る制御マップから値を検索する。次いで、Ｓ６３２に
て、水温Ｔｗと燃圧Ｐｆとに基づいて、噴射された燃料
が十分に気化するのに要する気化時間ＴＢを算出する
（Ｓ３２４と同じ）。

【００７８】次のＳ６３３では、燃料噴射パルス幅Ｔｉ
と気化時間ＴＢとの和を、エンジン回転速度Ｎｅに基づ
いてクランク回転角Ｃに変換し、さらにＳ６３４にて点
火時期ｉｔＡＤＶよりクランク回転角Ｃだけ進角側のク
ランク角位置をコールド成層モード用の燃料噴射時期Ｉ
Ｔ１に設定する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用可能なエンジンの一実施形態の概
略を示す構成図。

【図２】本発明による排気浄化制御の一実施形態の処理
内容を示す第１の流れ図。

【図３】本発明による排気浄化制御の一実施形態の処理
内容を示す第２の流れ図。

【図４】本発明による排気浄化制御の一実施形態の処理
内容を示す第３の流れ図。

【図５】上記実施形態の処理において用いるマップの一
例の説明図。

【図６】本発明による排気浄化制御の一実施形態の処理
内容を示す第４の流れ図。

【図７】本発明による排気浄化制御の一実施形態の処理
内容を示す第５の流れ図。

【図８】本発明による排気浄化制御の一実施形態の処理
内容を示す第６の流れ図。

【図９】本発明による排気浄化制御の一実施形態の処理
内容を示す第７の流れ図。

【図１０】本発明による排気浄化制御の一実施形態の処
理内容を示す第８の流れ図。

【符号の説明】

１ エンジン」という。 ２ 吸気通路 ３ 排気通路 ４ 触媒コンバータ ５ 燃料タンク ６ 燃料ポンプ ７ 燃料ポンプのモータ ９ 点火栓 １０ 燃料噴射ノズル １２ エアフローメータ １３ スロットルチャンバ １４ スロットルバルブ １５ スロットルアクチュエータ １６ スロットル開度センサ １９ 燃料圧力センサ ２０ 水温センサ ２１ クランク角センサ ２２ アクセル開度センサ ２３ コントローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土田 博文 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 岡田 圭司 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 3G091 AA02 AA12 AA17 AA24 AA28 BA15 CB02 CB03 DA05 DA06 DB10 DC03 EA01 EA05 EA07 EA16 FA04 3G301 HA01 HA04 HA16 JA21 JA26 KA05 LA03 LB04 MA01 MA12 MA19 NA08 NB14 NC01 ND04 NE03 NE08 NE15 NE16 PA01Z PA11Z PB03A PB03Z PB08Z PB10A PE03Z PE08Z PF03Z

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧縮行程噴射を含み１燃焼サイクル内で複
   数回の燃料噴射を行うことが可能な筒内燃料噴射式の火
   花点火式内燃機関において、 冷間始動時および暖機運転中を含む低温運転条件下で
   は、燃料噴射量が判定値以下のときには圧縮行程噴射の
   みによって燃料供給を行うようにした内燃機関の排気浄
   化装置。
2. 【請求項２】機関燃焼室に燃料を直接噴射供給する燃料
   噴射ノズルと、燃料噴射ノズルに燃料を圧送する燃料供
   給装置と、機関運転状態に応じて燃料噴射ノズルの開弁
   時間、燃料噴射時期、燃料供給装置の燃料圧力および点
   火時期を制御するコントローラとを備え、吸気行程内で
   の燃料噴射により均質燃焼を行わせる吸気行程噴射と、
   圧縮行程内での燃料噴射により成層燃焼を行わせる圧縮
   行程噴射とを行うようにした筒内燃料噴射式の火花点火
   式内燃機関において、 前記コントローラを、機関温度に基づいて低温運転条件
   下にあることを検出し、かつ燃料噴射量が判定値以下の
   ときには、前記圧縮行程噴射のみによって燃料供給を行
   うように構成した内燃機関の排気浄化装置。
3. 【請求項３】低温運転条件下での燃料噴射量が判定値よ
   りも大きいときには、吸気行程噴射のみにより燃料供給
   を行う請求項１または請求項２の何れかに記載の内燃機
   関の排気浄化装置。
4. 【請求項４】燃料噴射量の判定値は、エンジン回転速
   度、エンジン冷却水温度、燃料圧力のうち少なくとも１
   つに基づいて設定する請求項１または請求項２の何れか
   に記載の内燃機関の排気浄化装置。
5. 【請求項５】圧縮行程噴射のみによって燃料を供給する
   ときに、燃焼室内の平均空燃比を理論空燃比よりもリー
   ンとする請求項１または請求項２の何れかに記載の内燃
   機関の排気浄化装置。
6. 【請求項６】内燃機関のピストン冠面には圧縮行程噴射
   時の燃料を保持しておくボウル状燃焼室が形成されてい
   る請求項１または請求項２の何れかに記載の内燃機関の
   排気浄化装置。
7. 【請求項７】燃料噴射量の判定値は、ボウル状燃焼室か
   らの燃料こぼれ量が許容量以下となるように決定される
   請求項６に記載の内燃機関の排気浄化装置。
8. 【請求項８】低温運転条件下では同一の目標燃料噴射量
   に対して燃料圧力を高めるとともに燃料噴射時間を減じ
   て目標量の燃料噴射を行うようにした請求項１または請
   求項２の何れかに記載の内燃機関の排気浄化装置。
9. 【請求項９】低温運転域内での温度が低いほど、燃料圧
   力の上昇量および燃料噴射時間の短縮量を増やすように
   した請求項８に記載の内燃機関の排気浄化装置。
10. 【請求項１０】燃料噴射時期を、点火時までの圧縮行程
    噴射燃料の気化に要する時間と目標量の燃料噴射に要す
    る噴射時間とを用いて決定する請求項１または請求項２
    の何れかに記載の内燃機関の排気浄化装置。
11. 【請求項１１】燃料噴射時期を、ボウル状燃焼室からの
    燃料こぼれ量が許容量以下となるピストン位置を用いて
    決定する請求項６に記載の内燃機関の排気浄化装置。