JP2010270615A - 内燃機関の制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、吸気ポートへ燃料を噴射する燃料噴射弁と、排気通路から吸気ポートへＥＧＲガスを導入するＥＧＲ通路と、を備えた内燃機関の制御システムにおいて、燃料噴射弁にデポジットが付着・堆積する事態を可及的に回避することを課題とする。
【解決手段】本発明は、吸気通路へ燃料を噴射する燃料噴射弁と、排気通路から燃料噴射弁近傍の吸気通路へＥＧＲガスを導くＥＧＲ通路を具備したＥＧＲ機構と、燃料噴射弁近傍の吸気通路を流れる空気量を増加させる増量手段と、を備えた内燃機関の制御システムにおいて、一定期間内の積算ＥＧＲガス量が予め定められた上限量以上であれば、増量手段を作動させることによって吸気通路や燃料噴射弁を冷却するようにした。
【選択図】図２

Description

本発明は、内燃機関の排気通路から吸気通路へ排気の一部（ＥＧＲガス）を還流させるＥＧＲ機構を備えた内燃機関の制御システムに関する。

排気通路から吸気通路（例えば、吸気ポートやインテークマニフォルド）へ排気の一部（ＥＧＲガス）を還流させるＥＧＲ機構を備えた内燃機関が知られている。このような内燃機関では、吸気通路内の温度が上昇し易い。よって、燃料噴射弁が吸気通路に配置される場合は、ＥＧＲガスによって燃料噴射弁が加熱されることになり、燃料噴射弁にデポジットが付着・堆積する可能性がある。これに対し、燃料噴射弁とＥＧＲ通路とを隔てる部位の肉厚を増加させる方法が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２００２−３３９７９７号公報 特開２００５−１０６０４７号公報 特開２００５−６９０５９号公報

ところで、特許文献１に開示された発明によれば、ＥＧＲガスの導入当初は燃料噴射弁が暖まりにくくなるが、ＥＧＲガスが連続して導入されたり、ＥＧＲガスの導入が繰り返されたりすると、燃料噴射弁の温度上昇を回避しきれなくなる可能性がある。

本発明は、上記したような種々の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、吸気通路へ燃料を噴射する燃料噴射弁と、排気通路から吸気通路へＥＧＲガスを導入するＥＧＲ通路と、を備えた内燃機関の制御システムにおいて、ＥＧＲガスによる燃料噴射弁の過熱を可及的に回避することにある。

本発明は、上記した課題を解決するために、吸気通路へ燃料を噴射する燃料噴射弁と、排気通路から燃料噴射弁近傍の吸気通路へＥＧＲガスを導くＥＧＲ通路を具備したＥＧＲ機構と、燃料噴射弁近傍の吸気通路を流れる空気量を増加させる増量手段と、を備えた内燃機関の制御システムにおいて、一定期間内の積算ＥＧＲガス量が予め定められた上限量以上であれば、増量手段を機能させて燃料噴射弁及び吸気通路を冷却するようにした。

詳細には、本発明の内燃機関の制御システムは、
吸気通路へ燃料を噴射する燃料噴射弁と、
排気通路から燃料噴射弁近傍の吸気通路へＥＧＲガスを導くＥＧＲ通路を具備するＥＧＲ機構と、
前記燃料噴射弁近傍の吸気通路を流れる空気量を増加させる増量手段と、
一定期間内に前記ＥＧＲ機構によって前記吸気通路へ導入されたＥＧＲガス量を積算する積算手段と、
前記積算手段により演算された積算ＥＧＲガス量が予め定められた上限量以上であれば、前記増量手段を作動させる制御手段と、
を備えるようにした。

ここでいう上限量は、吸気通路や燃料噴射弁の温度がデポジットの発生温度に到達し得る積算ＥＧＲガス量から安全マージンを差し引いた量であり、予め実験的に求めておくことができる。

かかる発明によると、燃料噴射弁の温度がデポジット発生温度に近づいたときに増量手段が空気量を増加させる。その場合、吸気通路や燃料噴射弁から空気へ伝達される熱量が増加するため、吸気通路及び燃料噴射弁の温度が低下する。その結果、吸気通路や燃料噴射弁にデポジットが付着・堆積することが回避される。

ここで、燃料噴射弁近傍の吸気通路を流れる空気量を増加させる方法としては、スロットル弁の開度を増加させる方法が考えられるが、内燃機関で燃料が燃焼されているときにスロットル弁の開度が増加されると、内燃機関の発生トルクが不要に増加する可能性がある。

そこで、増量手段は、積算ＥＧＲガス量が上限量に達した後のフューエルカット運転時に空気量を増加させるようにしてもよい。フューエルカット運転時に燃料噴射弁近傍の吸気通路を流れる空気量を増加させる方法としては、スロットル弁の開度を増加させる方法や、ＥＧＲ弁の開度を増加させる方法が考えられる。

内燃機関がフューエルカット運転状態にあるときは、通常であればスロットル弁が略全閉まで絞られるとともにＥＧＲ弁が全閉にされる。これに対し、内燃機関のフューエルカット運転時にスロットル弁の開度が増加され、又はＥＧＲ弁が開弁されると、燃料噴射弁近傍の吸気通路内を流れる空気量が増加する。

よって、燃料噴射弁近傍の吸気通路内に残留していた高温なＥＧＲガスが速やかに掃気され、ＥＧＲガスより低温な空気が燃料噴射弁近傍の吸気通路内を流れるようになる。その結果、吸気通路及び燃料噴射弁の熱が空気に伝達されるため、吸気通路及び燃料噴射弁の温度が低下する。

フューエルカット運転時のスロットル弁の開度、又はＥＧＲ弁の開度は、積算ＥＧＲガス量に応じて可変にされてもよい。例えば、積算ＥＧＲガスが多くなるほど、スロットル弁の開度、又はＥＧＲ弁の開度が大きくされてもよい。その場合、吸気通路及び燃料噴射弁の温度をより確実に低下させることができる。

なお、燃料噴射弁近傍の吸気通路を流れる空気量を増加させる他の方法としては、ＥＧＲガス量を減少させる方法が考えられる。ＥＧＲガス量が減少させられると、ＥＧＲガスの減少分だけ内燃機関の吸入空気量が増加する。その結果、燃料噴射弁近傍の吸気通路を流れる空気量が増加する。

このような方法により空気量の増加が図られると、燃料噴射弁近傍の吸気通路を流れる空気量が増加すると同時に、燃料噴射弁近傍の吸気通路内を流れるＥＧＲガス量が減少する。よって、ＥＧＲガスから吸気通路及び燃料噴射弁へ伝達される熱量を減少させつつ、吸気通路及び燃料噴射弁から空気へ伝達される熱量を増加させることができる。さらに、この方法は、内燃機関で燃料が燃焼されているときに実行可能であるため、積算ＥＧＲガス量が上限量に達した時点で直ちに行うことも可能である。

ＥＧＲガスの減少量は、積算ＥＧＲガス量に応じて可変にされてもよい。例えば、積算ＥＧＲガス量が多くなるほど、ＥＧＲガス量が少なくされてもよい。その場合、吸気通路及び燃料噴射弁の温度をより確実に低下させることができる。

次に、内燃機関が吸気通路内へ燃料を噴射する燃料噴射弁（第１燃料噴射弁）に加え、気筒内へ燃料を噴射する燃料噴射弁（第２燃料噴射弁）も備えている場合は、燃料噴射弁近傍の吸気通路内を流れる空気量を増加させる代わりに、第１燃料噴射弁の噴射比率（第２燃料噴射弁の燃料噴射量に対する第１燃料噴射弁の燃料噴射量の比）を高めるようにしてもよい。

この方法によると、第１燃料噴射弁に付着したデポジットを燃料噴射圧力によって吹き飛ばすことができるとともに、第１燃料噴射弁から燃料へ伝達される熱量を増加させることができる。さらに、第１燃料噴射弁から噴射された燃料の気化潜熱が増加するため、燃料噴射弁近傍の吸気通路の温度も下げることができる。

なお、第１燃料噴射弁の噴射比率は、積算ＥＧＲガス量に応じて可変とされてもよい。例えば、第１燃料噴射弁の噴射比率は、積算ＥＧＲガス量が多くなるほど高められてもよい。その場合、吸気通路及び燃料噴射弁の温度をより確実に低下させることが可能になる。

上記した構成要素や処理の各々は可能な限り互いに組み合わせて本発明を構成することもできる。例えば、燃料噴射弁近傍の吸気通路を流れる空気量を増加させるときに、第１燃料噴射弁の噴射比率を高めるようにしてもよい。

本発明によれば、吸気通路へ燃料を噴射する燃料噴射弁と、排気通路から吸気通路へＥＧＲガスを導入するＥＧＲ通路と、を備えた内燃機関の制御システムにおいて、ＥＧＲガスによる燃料噴射弁の過熱を可及的に回避することができる。

第１の実施例において本発明を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。 第１の実施例における昇温抑制処理ルーチンを示すフローチャートである。 スロットル弁又はＥＧＲ弁の開度と積算ＥＧＲガス量との関係を示す図である。 第２の実施例における昇温抑制処理ルーチンを示すフローチャートである。 ＥＧＲガスの減量係数と積算ＥＧＲガス量との関係を示す図である。 第３の実施例において本発明を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。 第３の実施例における昇温抑制処理ルーチンを示すフローチャートである。 第１燃料噴射弁の比率増加係数と積算ＥＧＲガス量との関係を示す図である。

以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態に記載される構成部品の寸法、材質、形状、相対配置等は、特に記載がない限り発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

＜実施例１＞
先ず、本発明の第１の実施例について図１乃至図３に基づいて説明する。図１は、本発明を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。

図１に示す内燃機関１は、複数の気筒２を有する４ストローク・サイクルの火花点火式内燃機関（ガソリンエンジン）である。なお、図１では、複数の気筒２のうち１気筒のみ
が示されている。

内燃機関１は、各気筒２内へ新気（空気）を導くための吸気ポート３を備えている。吸気ポート３は、インテークマニフォルド３０と連通している。インテークマニフォルド３０は、吸気管３１と連通している。

内燃機関１は、吸気ポート３を開閉する吸気バルブ４を備えている。インテークマニフォルド３０には、吸気ポート３内へ向けて燃料を噴射する燃料噴射弁５が取り付けられている。吸気管３１には、吸気管３１内の通路断面積を変更するスロットル弁６が配置されている。

大気中から吸気管３１へ取り込まれた新気は、スロットル弁６により調量された後にインテークマニフォルド３０へ流入し、次いで吸気ポート３へ流入する。吸気ポート３に導かれた新気は、吸気バルブ４が開弁したときに、燃料噴射弁５から噴射された燃料とともに気筒２内へ流入する。気筒２内に流入した新気及び燃料（混合気）は、点火プラグ７により着火及び燃焼される。

一方、内燃機関１は、気筒２内のガス（既燃ガス）を排出するための排気ポート８を備えている。排気ポート８は、エキゾーストマニフォルド８０と連通している。エキゾーストマニフォルド８０は、排気管８１と連通している。エキゾーストマニフォルド８０の途中および／または排気管８１の途中には、図示しない排気浄化装置が配置されている。排気浄化装置は、三元触媒、酸化触媒、吸蔵還元型ＮＯｘ触媒等を含む。

内燃機関１は、排気ポート８を開閉するための排気バルブ９を備えている。気筒２内で燃焼されたガス（既燃ガス）は、排気バルブ９が開弁したときに、気筒２内から排気ポート８へ排出される。気筒２内から排気ポート８へ排出されたガスは、エキゾーストマニフォルド８０及び排気管８１を経由して大気中へ排出される。

次に、インテークマニフォルド３０において燃料噴射弁５の直上流の部位には、ＥＧＲ通路１０の一端が接続されている。ＥＧＲ通路１０の他端は、エキゾーストマニフォルド８０に接続されている。ＥＧＲ通路１０は、エキゾーストマニフォルド８０を流れる排気の一部（ＥＧＲガス）をインテークマニフォルド３０へ導く通路である。ＥＧＲ通路１０の途中には、ＥＧＲ通路１０の通路断面積を変更するＥＧＲ弁１１が設けられている。ＥＧＲ通路１０とＥＧＲ弁１１は、本発明にかかるＥＧＲ機構に相当する。

このように構成された内燃機関１には、ＥＣＵ１３が併設されている。ＥＣＵ１３には、エアフローメータ１４、吸気温度センサ１５、水温センサ１６などの各種センサが接続され、各種センサの出力信号が入力されるようになっている。

エアフローメータ１４は、スロットル弁６より上流の吸気管３１に配置され、吸気管３１内を流れる新気（空気）の質量を検出する。吸気温度センサ１５は、エアフローメータ１４の近傍（図１に示した例では、エアフローメータ１４の直上流）に配置され、新気の温度（大気の温度）を検出する。水温センサ１６は、内燃機関１に取り付けられ、内燃機関１を循環する冷却水の温度を検出する。

また、ＥＣＵ１３には、燃料噴射弁５、スロットル弁６、点火プラグ７、及びＥＧＲ弁１１などの各種機器が接続され、各種機器を電気的に制御可能になっている。

例えば、ＥＣＵ１３は、燃料噴射弁５を制御することにより、燃料噴射時期や燃料噴射量を調整する。また、ＥＣＵ１３は、点火プラグ７を制御することにより、点火時期を調
整する。さらに、ＥＣＵ１３は、ＥＧＲ弁１１の開度やスロットル弁６の開度を調整することにより、ＥＧＲガス量や吸入空気量を調整する。

ＥＣＵ１３は、上記したような既知の制御に加え、本発明の要旨となる昇温抑制処理を実行する。昇温抑制処理は、ＥＧＲガスによるインテークマニフォルド３０や燃料噴射弁５の過昇温を抑制するための処理である。

ＥＧＲガスは高温な排気であるため、ＥＧＲガスがインテークマニフォルド３０に導入されると、ＥＧＲガスの熱がインテークマニフォルド３０を介して燃料噴射弁５へ伝達されたり、ＥＧＲガスの熱が燃料噴射弁５へ直接伝達されたりする。そして、燃料噴射弁５やインテークマニフォルド３０の温度がデポジット発生温度域まで上昇すると、インテークマニフォルド３０の壁面や燃料噴射弁５の噴孔近傍にデポジットが付着・堆積する可能性がある。

そこで、本実施例の昇温抑制処理では、ＥＣＵ１３は、インテークマニフォルド３０や燃料噴射弁５の温度がデポジット発生温度に近づいたときに、インテークマニフォルド３０内を流れる空気量を増加させることにより、燃料噴射弁５やインテークマニフォルド３０を冷却するようにした。

ここで、インテークマニフォルド３０内を流れる空気量を増加させる方法としては、スロットル弁６の開度を増加させる方法が考えられる。しかしながら、内燃機関１で燃料が燃焼されているときにスロットル弁６の開度が増加されると、内燃機関１の発生トルクが不要に増加する可能性がある。

これに対し、本実施例の昇温抑制処理では、ＥＣＵ１３は、積算ＥＧＲガス量が上限量に達した後のフューエルカット運転時にスロットル弁６の開度又はＥＧＲ弁１１の開度を増加させるようにした。以下では、ＥＧＲ弁１１の開度を増加させる場合を例に挙げて、昇温抑制処理の実行手順を説明する。

内燃機関１がフューエルカット運転状態にあるときは、通常であればスロットル弁６が略全閉まで絞られるとともにＥＧＲ弁１１が全閉にされる。このため、内燃機関１のフューエルカット運転時は、インテークマニフォルド３０内を流れる空気量は略零となる。

これに対し、スロットル弁６の開度が増加され、或いはＥＧＲ弁１１が開弁されると、燃焼に供されていない低温な空気がインテークマニフォルド３０を流れることになる。その結果、インテークマニフォルド３０内に残留していた高温なＥＧＲガスが速やかに掃気され、インテークマニフォルド３０や燃料噴射弁５が低温な空気によって冷却される。

ここで、内燃機関１のフューエルカット運転時にスロットル弁６の開度が増加されると、大気温度に近い低温な空気がインテークマニフォルド３０へ流れ込むため、インテークマニフォルド３０や燃料噴射弁５の温度低下量を増加させることができる。

一方、内燃機関１のフューエルカット運転時にＥＧＲ弁１１が開弁されると、内燃機関１を経由した後の空気がＥＧＲ通路１０を介してインテークマニフォルド３０に流れ込むことになる。このため、インテークマニフォルド３０を流れる空気の温度は、スロットル弁６の開度が増加された場合よりも高温となるが、インテークマニフォルド３０や燃料噴射弁５の温度よりも十分に低いものとなる。よって、内燃機関１のフューエルカット運転時にＥＧＲ弁１１が開弁されても、インテークマニフォルド３０及び燃料噴射弁５の温度を低下させることは可能となる。また、空気がＥＧＲ通路１０を流通することにより、ＥＧＲ通路１０内の温度も低下させることができる。よって、フューエルカット運転終了後
のＥＧＲガス導入時には、低温のＥＧＲガスをインテークマニフォルド３０へ導入することが可能となる。

上記したような昇温抑制処理は、一定期間内の積算ＥＧＲガス量が上限量以上となる度に実行されるため、インテークマニフォルド３０や燃料噴射弁５の温度をデポジット発生温度より低く維持することができる。

以下、本実施例の昇温抑制処理の実行手順について図２に沿って説明する。図２は、昇温抑制処理ルーチンを示すフローチャートである。昇温抑制処理ルーチンは、予めＥＣＵ１３のＲＯＭに記憶されているルーチンであり、ＥＣＵ１３によって周期的に実行される。

昇温抑制処理ルーチンでは、ＥＣＵ１３は、先ずＳ１０１においてＥＧＲガスがインテークマニフォルド３０へ導入されているか否か、言い換えればＥＧＲ弁１１が開弁状態にあるか否かを判別する。

前記Ｓ１０１において否定判定された場合（ＥＧＲガスがインテークマニフォルド３０に導入されていない場合）は、ＥＣＵ１３は、本ルーチンの実行を一旦終了する。一方、前記Ｓ１０１において肯定判定された場合（ＥＧＲガスがインテークマニフォルド３０に導入されている場合）は、ＥＣＵ１３は、Ｓ１０２へ進む。

Ｓ１０２では、ＥＣＵ１３は、積算ＥＧＲガス量ΣＥＧＲを演算する。積算ＥＧＲガス量ΣＥＧＲは、一定期間内にインテークマニフォルド３０へ導入されたＥＧＲガスの総量である。なお、単位時間当たりにインテークマニフォルド３０へ導入されるＥＧＲガス量は、エアフローメータ１４の出力信号（吸入空気量）や機関回転数などをパラメータとして演算することができる。

Ｓ１０３では、ＥＣＵ１３は、前記Ｓ１０２で算出された積算ＥＧＲガス量ΣＥＧＲが上限量α以上であるか否かを判別する。上限量αは、インテークマニフォルド３０や燃料噴射弁５の温度がデポジット発生温度に到達する積算ＥＧＲガス量ΣＥＧＲｍａｘから安全マージンを差し引いた量である。

前記Ｓ１０３において否定判定された場合（ΣＥＧＲ＜α）は、ＥＣＵ１３は、本ルーチンの実行を一旦終了する。一方、前記Ｓ１０３において肯定判定された場合（ΣＥＧＲ≧α）は、ＥＣＵ１３は、Ｓ１０４へ進む。

Ｓ１０４では、ＥＣＵ１３は、フューエルカット運転条件（Ｆ／Ｃ条件）が成立したか否かを判別する。Ｓ１０４において否定判定された場合は、ＥＣＵ１３は、フューエルカット運転条件が成立するまでＳ１０４の処理を実行し続ける。Ｓ１０４において肯定判定された場合は、ＥＣＵ１３は、Ｓ１０５へ進む。

Ｓ１０５では、ＥＣＵ１３は、スロットル弁６の開度又はＥＧＲ弁１１の開度を所定開度まで増加させる。前記した所定開度は、予め実験的に適合された固定値であってもよいが、積算ＥＧＲガス量ΣＥＧＲに応じて変更される可変値であってもよい。ＥＧＲガスからインテークマニフォルド３０や燃料噴射弁５へ伝達される熱量は、一定時間当たりの積算ＥＧＲガス量ΣＥＧＲが多くなるほど多くなる。よって、前記した所定開度は、図３に示すように、積算ＥＧＲガス量ΣＥＧＲが多くなるほど大きくされてもよい。

このようにＥＣＵ１３が昇温抑制処理ルーチンを実行すると、本発明にかかる積算手段、増量手段、及び制御手段が実現される。よって、インテークマニフォルド３０やスロッ
トル弁６の温度がデポジット発生温度に近づいたときは、インテークマニフォルド３０内を流れる空気量が増加され、インテークマニフォルド３０及び燃料噴射弁５の温度が低下する。その結果、インテークマニフォルド３０や燃料噴射弁５にデポジットが付着・堆積することが回避される。

＜実施例２＞
次に、本発明の第２の実施例について図４及び図５に基づいて説明する。ここでは、前述した第１の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。

前述した第１の実施例と本実施例との相違点は、前述の第１の実施例ではフューエルカット運転時にインテークマニフォルド３０を流れる空気量を増加させるのに対し、本実施例では内燃機関１で燃料が燃焼されているときにインテークマニフォルド３０を流れる空気量を増加させる点にある。

図４は、本実施例における昇温抑制処理ルーチンを示すフローチャートである。図４において、前述した第１の実施例の昇温抑制処理ルーチン（図２を参照）と同様の処理には同一の符号を付してある。

図４の昇温抑制処理ルーチンにおいて、ＥＣＵ１３は、Ｓ１０４−Ｓ１０５の代わりにＳ２０１−Ｓ２０２を実行する。すなわち、ＥＣＵ１３は、Ｓ１０３において肯定判定された場合に、Ｓ２０１へ進む。Ｓ２０１では、ＥＣＵ１３は、ＥＧＲガスの減量係数を演算する。減量係数は、“１”より小さな正数であり、積算ＥＧＲガス量ΣＥＧＲが多くなるほど小さな値となるように規定されている（図５を参照）。

ＥＣＵ１３は、Ｓ２０１の処理を実行した後にＳ２０２へ進む。Ｓ２０２では、ＥＣＵ１３は、前記Ｓ２０１で算出された減量係数を利用してＥＧＲガス量を減量させる。具体的には、通常通りに決定された目標ＥＧＲ弁開度と前記減量係数とを乗算して新たな目標ＥＧＲ弁開度を求める。そして、ＥＣＵ１３は、新たな目標ＥＧＲ弁開度に従ってＥＧＲ弁１１を制御する。

ここで、減量係数は“１”より小さな正数であるため、新たな目標ＥＧＲ弁開度は、元の目標ＥＧＲ弁開度より小さな開度となる。よって、ＥＧＲ機構によりインテークマニフォルド３０へ導入されるＥＧＲガス量が減少することになる。ＥＧＲガス量が減少すると、その減少分だけ吸入空気量が増加する。

このようにＥＧＲガス量を減少させつつ吸入空気量が増加すると、インテークマニフォルド３０や燃料噴射弁５がＥＧＲガスから受ける熱量が減少すると同時に、インテークマニフォルド３０や燃料噴射弁５から空気へ放熱される熱量が増加することになる。その結果、インテークマニフォルド３０や燃料噴射弁５の温度を効率的に低下させることができる。

＜実施例３＞
次に、本発明の第３の実施例について図６乃至図８に基づいて説明する。ここでは、前述した第１の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。

前述した第１の実施例と本実施例との相違点は、前述の第１の実施例ではインテークマニフォルド３０を流れる空気量を増加させるのに対し、本実施例では吸気通路に配置された燃料噴射弁の燃料噴射量を増加させることにより、燃料噴射弁や吸気通路を冷却する点
にある。

図６は、本発明を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。図６において、内燃機関１は、吸気ポート３内へ向けて燃料を噴射する燃料噴射弁（以下、「第１燃料噴射弁」と称する）に加え、気筒２内へ燃料を噴射する燃料噴射弁（以下、「第２燃料噴射弁」と称する）を備えている。

このように二通りの燃料噴射弁５，１１を備えた内燃機関１においては、ＥＣＵ１３は、第１燃料噴射弁５の燃料噴射量と第２燃料噴射弁１２の燃料噴射量との比率を機関運転条件（例えば、機関回転数や機関負荷）に応じて変更する。

さらに、本実施例の昇温抑制処理では、ＥＣＵ１３は、積算ＥＧＲガス量ΣＥＧＲが上限量に達したときに、第１燃料噴射弁５の噴射比率を増加補正する。その場合、総燃料噴射量（第１燃料噴射弁５の燃料噴射量と第２燃料噴射弁１２の燃料噴射量との総和）を変更せずに、第１燃料噴射弁５の燃料噴射量を増加させることができる。

第１燃料噴射弁５から噴射される燃料量が増加すると、第１燃料噴射弁５内を燃料が流通する際に、第１燃料噴射弁５から燃料へ伝達される熱量が増加する。また、第１燃料噴射弁５の噴孔近傍に付着したデポジットを噴射燃料によって吹き飛ばすことができる。さらに、インテークマニフォルド３０内で燃料が気化する際の潜熱が増加するため、インテークマニフォルド３０も冷却されるようになる。

以下、本実施例における昇温抑制処理の実行手順について図７に沿って説明する。図７は、本実施例における昇温抑制処理ルーチンを示すフローチャートである。図７において、前述した第１の実施例の昇温抑制処理ルーチン（図２を参照）と同様の処理には同一の符号を付してある。

図７の昇温抑制処理ルーチンにおいて、ＥＣＵ１３は、Ｓ１０４−Ｓ１０５の代わりにＳ３０１−Ｓ３０２を実行する。すなわち、ＥＣＵ１３は、Ｓ１０３において肯定判定された場合に、Ｓ３０１へ進む。Ｓ３０１では、ＥＣＵ１３は、第１燃料噴射弁５の燃料噴射量比率を増加補正するための比率増加係数を演算する。比率増加係数は、“１”より大きな正数であり、積算ＥＧＲガス量ΣＥＧＲが多くなるほど大きな値となるように規定されている（図８を参照）。

ＥＣＵ１３は、Ｓ３０１の処理を実行した後にＳ３０２へ進む。Ｓ３０２では、ＥＣＵ１３は、前記Ｓ３０１で算出された比率増加係数を利用して第１燃料噴射弁５の燃料比率を増加補正する。具体的には、通常通りに決定された目標噴射比率と前記比率増加係数とを乗算して新たな目標噴射比率を求める。そして、ＥＣＵ１３は、新たな目標噴射比率に従って第１燃料噴射弁５及び第２燃料噴射弁１２の燃料噴射量を制御する。

このように総燃料噴射量を変更せずに第１燃料噴射弁５の燃料噴射量を増加させると、内燃機関１の発生トルクを増減させることなく、インテークマニフォルド３０や燃料噴射弁５を冷却することができる。さらに、燃料噴射弁５の噴孔に既に付着しているデポジットを除去することも可能となる。

なお、本実施例の昇温抑制処理は、前述した第２の実施例の昇温抑制処理と組み合わせて実行されてもよい。その場合、インテークマニフォルド３０や燃料噴射弁５の冷却効果を一層高めることが可能となる。

また、燃料噴射弁（第１燃料噴射弁）５は、吸気ポート３内へ燃料を噴射するようにシ
リンダヘッドに取り付けられてもよい。ＥＧＲ通路１０の一端は、吸気ポート３へ接続されてもよい。

１ 内燃機関
２ 気筒
３ 吸気ポート
４ 吸気バルブ
５ 燃料噴射弁（第１燃料噴射弁）
６ スロットル弁
７ 点火プラグ
８ 排気ポート
９ 排気バルブ
１０ ＥＧＲ通路
１１ ＥＧＲ弁
１２ 第２燃料噴射弁
１３ ＥＣＵ
１４ エアフローメータ
１５ 吸気温度センサ
１６ 水温センサ
１７ 温度センサ
３０ インテークマニフォルド
３１ 吸気管
８０ エキゾーストマニフォルド
８１ 排気管

Claims (6)

1. 吸気通路へ燃料を噴射する燃料噴射弁と、
   排気通路から燃料噴射弁近傍の吸気通路へＥＧＲガスを導くＥＧＲ通路を具備するＥＧＲ機構と、
   前記燃料噴射弁近傍の吸気通路を流れる空気量を増加させる増量手段と、
   一定期間内に前記ＥＧＲ機構によって前記吸気通路へ導入されたＥＧＲガス量を積算する積算手段と、
   前記積算手段により演算された積算ＥＧＲガス量が予め定められた上限量以上であれば、前記増量手段を作動させる制御手段と、
   を備えることを特徴とする内燃機関の制御システム。
2. 請求項１において、前記制御手段は、前記積算手段により積算された積算ＥＧＲガス量が前記上限量以上であれば、内燃機関のフューエルカット運転条件が成立したときに前記増量手段を作動させることを特徴とする内燃機関の制御システム。
3. 請求項２において、前記増量手段は、前記吸気通路に配置されたスロットル弁の開度を増加させる手段であることを特徴とする内燃機関の制御システム。
4. 請求項２において、前記増量手段は、前記ＥＧＲ通路に配置されたＥＧＲ弁の開度を増加させる手段であることを特徴とする内燃機関の制御システム。
5. 請求項１において、前記増量手段は、前記ＥＧＲ機構によって前記吸気通路へ導入されるＥＧＲガス量を減少させる手段であることを特徴とする内燃機関の制御システム。
6. 吸気通路へ燃料を噴射する第１燃料噴射弁と、
   気筒内へ燃料を噴射する第２燃料噴射弁と、
   排気通路から燃料噴射弁近傍の吸気通路へＥＧＲガスを導くＥＧＲ通路を具備するＥＧＲ機構と、
   前記第１燃料噴射弁の燃料噴射量と前記第２燃料噴射弁の燃料噴射量との比率を変更する変更手段と、
   一定期間内に前記ＥＧＲ機構によって前記吸気通路へ導入されたＥＧＲガス量を積算する積算手段と、
   前記積算手段により演算された積算ＥＧＲガス量が予め定められた上限量以上であれば、前記第１燃料噴射弁の噴射比率が高くなるように前記変更手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする内燃機関の制御システム。

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