JP3296259B2 - 内燃機関の燃料噴射制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、機関運転状態に
応じて燃料噴射量及び燃料噴射時期を制御する内燃機関
の燃料噴射制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般の内燃機関にあっては、吸気通路に
設けられたインジェクタから吸気通路内に燃料が噴射さ
れる。そして、噴射された燃料が吸気通路を流れる吸入
空気と混合されることにより混合気が形成され、この混
合気が吸気通路を通じて内燃機関の燃焼室に供給され
る。内燃機関には燃料噴射制御を行う電子制御装置が設
けられており、この制御装置によってインジェクタの開
閉時期、即ち、燃料噴射量及び燃料噴射時期が機関運転
状態に応じて制御されるようになっている。

【０００３】また、上記のようにインジェクタから吸気
通路内に噴射された燃料は、その全てが燃焼室内に供給
されるわけではない。インジェクタから噴射された燃料
の何割かは吸気通路の内壁面や吸気バルブの傘部に付着
してしまうからである（この吸気通路の内壁面や吸気バ
ルブの傘部に付着する燃料の量を「壁面燃料付着量」と
定義する）。

【０００４】ここで、通常、内燃機関が定常運転状態に
ある場合には、壁面に新たに付着する燃料量（以下、
「新規付着量」という）と気化又は流動によって壁面か
ら離脱する燃料量（以下、「離脱量」という）とが等し
いため壁面燃料付着量は一定に保たれている。従って、
インジェクタから噴射された燃料量と実際に燃焼室内に
導入される燃料量とは等しくなっている。

【０００５】これに対して、内燃機関の加速運転時にお
いて燃料噴射量が増量される場合には、新規付着量が離
脱量を上回って燃焼室に導入される燃料量がインジェク
タから噴射された燃料量よりも一時的に少なくなるよう
になる。その結果、空燃比が一時的にリーンとなり、機
関出力の増加が一瞬遅れる現象、いわゆる「ヘジテーシ
ョン」が発生するようになる。そこで、従来では、加速
運転時における燃料噴射量を通常運転時よりも増量補正
（加速時増量補正）することによって、このようなヘジ
テーションの発生を抑制するようにしている。

【０００６】ところで、内燃機関に使用される燃料に
は、揮発性の高い軽質系の燃料（以下、単に「軽質燃
料」という）と、逆に揮発性の低い重質系の燃料（以
下、単に「重質燃料」という）とが混在している。そし
て、重質燃料が使用された場合には、例えば、始動完了
直後のアイドリング運転時において、噴射された燃料の
気化が十分に進行せず、前記新規付着量が離脱量を上回
るようになって機関回転速度が低下することがあった。

【０００７】そこで、例えば、吸気バルブや排気バルブ
のバルブタイミングを変更するバルブタイミング可変機
構を備えた内燃機関においては、上記のような機関回転
速度の低下が発生したときにバルブタイミング可変機構
を作動させてバルブオーバラップ期間を拡大させるよう
にしている（例えば、実開平３−９５０４９号公報参
照）。

【０００８】このようにバルブオーバラップ期間を拡大
させることにより、排気通路及び燃焼室から吸気通路に
流れ込む排気の量、即ち、吹き返し量が増大する。その
結果、吸気通路に吹き返された排気の熱によって噴射燃
料の気化を促進させることにより、アイドリング運転時
における壁面燃料付着量の増加を抑えて機関回転速度の
低下を抑制することができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術に関しては、バルブオーバラップ期間を拡大させ
ているときに内燃機関の運転状態がアイドリング運転か
ら加速運転に移行すると、前述したようなヘジテーショ
ンが発生するという問題があった。加速運転への移行時
にバルブオーバラップ期間が拡大されていると、吸気通
路に吹き返される排気の量が大きいため燃料が吸気通路
内の上流側まで戻されるようになり、吸気通路の内壁面
に対する燃料の付着面積が増大して壁面燃料付着量が一
時的に大きく増大してしまうからである。

【００１０】このようなヘジテーションの発生を抑制す
るために、例えば、重質燃料の使用を想定して加速運転
時における燃料の増量補正値を予め大きく設定しておく
ことが考えられる。しかしながら、このように増量補正
値を設定すると、軽質燃料が使用された場合に増量補正
値が常に過剰になってなってしまい、加速運転時におけ
る未燃焼ガスの排出を招くこととなる。

【００１１】また、アイドリング運転から加速運転に移
行する際にバルブタイミング可変機構を作動させてバル
ブオーバラップ期間を一旦縮小させることにより、ヘジ
テーションの発生を抑制することが考えられる。しかし
ながら、このような方法は、バルブタイミング可変機構
に存在する応答遅れを考慮すると、加速運転への移行直
後に過渡的に発生するヘジテーションの対処方法として
は適切なものであるとはいえない。

【００１２】本発明はこのような実情に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、アイドリング運転時における
機関回転速度の低下を抑制しつつ、加速時におけるヘジ
テーションの発生を確実に抑制することができる内燃機
関の制御装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載した発明は、内燃機関の吸気通路内
に燃料を噴射供給する燃料噴射手段と内燃機関の吸気バ
ルブ又は排気バルブの少なくとも一方のバルブタイミン
グを変更してバルブオーバラップ期間を可変とするバル
ブタイミング変更手段とを具備した内燃機関に適用され
る燃料噴射制御装置であって、内燃機関の機関回転速度
を検出する回転速度検出手段と、内燃機関がアイドリン
グ運転状態にあるときの機関回転速度に関する目標値を
設定する目標値設定手段と、内燃機関がアイドリング運
転状態にあることを判定する判定手段と、機関加速時に
おいて燃料を増量補正する際の増量補正値を設定する増
量補正値設定手段とを備え、内燃機関がアイドリング運
転状態にあると判定され且つ機関回転速度が設定される
目標値より低下したときに、バルブタイミング変更手段
によってバルブオーバラップ期間を拡大するとともに、
増量補正値設定手段によって増量補正値を通常値より大
きく設定するようにしたことをその要旨とするものであ
る。

【００１４】上記構成によれば、バルブオーバラップ期
間が拡大されることにより、吸気通路に吹き返された排
気の熱によって燃料の気化が促進されるようになる。更
に、機関加速時の増量補正に係る増量補正値が通常値よ
り大きく設定されるため、機関運転状態がアイドリング
運転から加速運転に移行した場合でも壁面燃料付着量の
増大に起因した燃料供給量の不足を招くことがない。

【００１５】上記目的を達成するために、請求項２に記
載した発明は、請求項１に記載した内燃機関の燃料噴射
制御装置において、内燃機関における吸気通路系の温度
を推定する推定手段を更に備え、推定される吸気通路系
の温度が所定温度に達したときに、バルブタイミング変
更手段によってバルブオーバラップ期間を拡大前のバル
ブオーバラップ期間に戻すとともに、増量補正値設定手
段によって増量補正値を通常値に戻すようにしたことを
その要旨とするものである。

【００１６】上記構成によれば、請求項１に記載した発
明の作用に加えて、不必要なバルブオーバラップ期間の
拡大や増量補正値の増大が行われることがなくなる。上
記目的を達成するために、請求項３に記載した発明は、
内燃機関の吸気通路内に燃料を噴射供給する燃料噴射手
段と内燃機関の吸気バルブ又は排気バルブの少なくとも
一方のバルブタイミングを変更してバルブオーバラップ
期間を可変とするバルブタイミング変更手段とを具備し
た内燃機関に適用される燃料噴射制御装置であって、燃
料の重質度を検出する燃料性状検出手段と、内燃機関が
アイドリング運転状態にあることを判定する判定手段
と、機関加速時において燃料を増量補正する際の増量補
正値を設定する増量補正値設定手段とを備え、内燃機関
がアイドリング運転状態にあると判定されるときに、バ
ルブタイミング変更手段によりバルブオーバラップ期間
を重質度に応じて変更するとともに、増量補正値設定手
段により増量補正値を変更後のバルブオーバラップ期間
に応じて変更するようにしたことその要旨とするもので
ある。

【００１７】上記構成では、例えば、燃料の重質度が大
きく揮発性が低い場合には、バルブオーバラップ期間が
拡大され、吹き返しによる燃料の気化が促進される。更
に、このようにバルブオーバラップ期間が拡大される
と、機関加速時の増量補正に係る増量補正値が通常値よ
り大きく設定される。従って、機関運転状態がアイドリ
ング運転から加速運転に移行した場合でも壁面燃料付着
量の増加に起因した燃料供給量の不足を招くことがな
い。

【００１８】上記目的を達成するために、請求項４に記
載した発明は、請求項１乃至３に記載した内燃機関の燃
料噴射制御装置において、内燃機関がアイドリング運転
状態にあると判定されるときには、燃料噴射手段による
燃料噴射時期を内燃機関の吸気行程以前の時期に固定す
るようにしたことをその要旨とするものである。

【００１９】上記構成によれば、請求項１乃至３に記載
した発明の作用に加えて、吸気通路内に燃料が噴射され
てから内燃機関に供給されるまでの時間が確保されるた
め、噴射された燃料は吸気通路を流れる吸入空気と十分
に混合された状態で内燃機関に供給されるようになる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明における内燃機関の
燃料噴射時期制御装置を車輌用ガソリンエンジンに適用
した第１の実施形態について図１〜９を参照して説明す
る。

【００２１】図１は本実施形態において、車輌用多気筒
ガソリンエンジン（以下、「エンジン」と略記する）１
の燃料噴射時期制御装置を示す概略構成図である。エン
ジン１は複数のシリンダボア３が形成されたシリンダブ
ロック２と、同ブロック２上に組み付けられたシリンダ
ヘッド４とを備えている。各シリンダボア３内にはピス
トン５が上下動可能に設けられており、このピストン５
はコンロッド６を介して図示しないクランクシャフトに
連結されている。シリンダボア３の内部において、ピス
トン５とシリンダヘッド４とによって囲まれた空間によ
り燃焼室７が形成されている。

【００２２】シリンダヘッド４には、各燃焼室７に対応
して点火プラグ８が設けられている。また、シリンダヘ
ッド４には、各燃焼室７に通じる吸気ポート９及び排気
ポート１０がそれぞれ設けられており、これら各ポート
９，１０には吸気管１１及び排気管１２がそれぞれ接続
されている。

【００２３】吸気ポート９及び排気ポート１０には、吸
気バルブ１３及び排気バルブ１４がそれぞれ設けられて
いる。これら吸気バルブ１３及び排気バルブ１４は、吸
気カムシャフト２２及び排気カムシャフト２３の回転に
より作動して各ポート９，１０を開閉する。各カムシャ
フト２２，２３の先端にはタイミングプーリ２２ａ，２
３ａが設けられており、これら各タイミングプーリ２２
ａ，２３ａはタイミングベルト２４を介してクランクシ
ャフトに設けられたクランクプーリ（図示略）に連結さ
れている。

【００２４】また、吸気カムシャフト２２の端部にはバ
ルブタイミング変更機構（以下、「ＶＶＴ」と略記す
る）２５が設けられている。このＶＶＴ２５は、タイミ
ングプーリ２２ａに対して吸気カムシャフト２２を連続
的に相対回転させることができる。後述する電子制御装
置（以下、「ＥＣＵ」と略記する）５１はＶＶＴ２５を
制御して吸気カムシャフト２２を相対回転させることに
より、吸気バルブ１３のバルブタイミング、及びバルブ
オーバラップ期間をエンジン１の運転状態に適合するタ
イミングに変更することができる。

【００２５】例えば、ＥＣＵ５１はエンジン１がアイド
リング運転状態にある場合に吸気バルブ１３のバルブタ
イミングを遅角させることによってバルブオーバラップ
期間を最小値に設定する。このようにバルブオーバラッ
プ期間が最小値に設定されることにより、吹き返し現象
の発生が抑制されて燃焼室７における混合気の燃焼状態
を安定させることができる。

【００２６】一方、ＥＣＵ５１はエンジン１が高負荷運
転状態にある場合に吸気バルブ１３のバルブタイミング
を進角させることによってバルブオーバラップ期間を最
大値に設定する。このようにバルブオーバラップ期間が
最大値に設定されることにより、体積効率の向上を図る
ことができエンジン出力を増大させることができる。

【００２７】吸気管１１の入口側にはエアクリーナ１５
が設けられ、その下流側にはサージタンク１６が設けら
れている。更に、吸気管１１において、このサージタン
ク１６の下流側にはエンジン１の各気筒に対応して燃料
噴射用のインジェクタ１７がそれぞれ設けられている。
インジェクタ１７はＥＣＵ５１により開閉駆動される電
磁弁であり、同インジェクタ１７には燃料タンク（図示
略）内の燃料が燃料ポンプ（図示略）から所定圧力をも
って供給されるようになっている。

【００２８】インジェクタ１７は、ＥＣＵ５１の制御信
号に基づく所定の時期をもって吸気ポート９に向けて燃
料を噴射する。噴射された燃料は、エアクリーナ１５を
通じて吸気管１１内に導入された吸入空気と混合されて
混合気を形成する。そして、この混合気は吸気バルブ１
３の開弁に伴って燃焼室７に導入される。燃焼室７に導
入された混合気が点火プラグ８によって点火されること
により、その混合気が爆発・燃焼してエンジン１に駆動
力が得られる。そして、爆発・燃焼後の排気は、排気行
程における排気バルブ１４の開弁に伴い排気管１２を通
じて外部へ排出される。

【００２９】サージタンク１６の上流側には吸入空気量
ＧＡを調節するスロットルバルブ１９が設けられてお
り、このスロットルバルブ１９の近傍にはスロットルセ
ンサ３１が設けられている。スロットルセンサ３１はス
ロットルバルブ１９の開度、即ち、スロットル開度ＴＡ
に応じた検出信号を出力する。

【００３０】また、このスロットルセンサ３１はアイド
ルスイッチ３１ａを内蔵している。このアイドルスイッ
チ３１ａはスロットルバルブ１９が全閉状態にあるとき
にアイドル信号ＩＤＳを「ＯＮ」として出力する。

【００３１】吸気管１１においてエアクリーナ１５の下
流側にはエアフローメータ３２が設けられている。この
エアフローメータ３２は吸入空気量ＧＡに応じた検出信
号を出力する。更に、吸気管１１においてエアクリーナ
１５とエアフローメータ３２との間には吸気温センサ３
３が設けられている。この吸気温センサ３３は吸入空気
の温度、即ち、吸気温ＴＨＡに応じた検出信号を出力す
る。また、シリンダブロック２には水温センサ３４が設
けられており、同水温センサ３４は、エンジン１の冷却
水の温度、即ち、冷却水温ＴＨＷに応じた検出信号を出
力する。

【００３２】シリンダヘッド４にはディストリビュータ
２０が設けられており、同ディストリビュータ２０はイ
グナイタ２１から出力される高電圧をクランクシャフト
の回転に同期して各点火プラグ８に分配する。ディスト
リビュータ２０はクランクシャフトの回転に連動して回
転するロータ（図示略）を内蔵している。そして、ディ
ストリビュータ２０には、そのロータの回転からエンジ
ン１の回転速度ＮＥを検出する回転速度センサ３５と、
同じくロータの回転に応じて基準のクランク角信号を出
力する気筒判別センサ３７が設けられている。また、シ
リンダヘッド４には、ＶＶＴ２５が設けられた吸気カム
シャフト２２の回転に応じてカム角信号を出力するカム
角センサ３９が設けられている。

【００３３】ＥＣＵ５１はこの回転速度センサ３５、気
筒判別センサ３７、及びカム角センサ３９からの検出信
号に基づいてクランクシャフトの回転角度、即ちクラン
ク角度と、吸気カムシャフト２２の回転角度、即ちカム
角度を算出する。更に、ＥＣＵ５１はクランク角度及び
カム角度に基づいて、クランクシャフトに対する吸気カ
ムシャフト２２の回転位相である実バルブタイミングＶ
Ｔを算出する。

【００３４】更に、排気管１２には酸素センサ（リーン
センサ）３８が設けられている。この酸素センサ３８は
排気管１２内の排気の酸素濃度ＯＸに応じた信号を出力
する。

【００３５】また、吸気管１１には、スロットルバルブ
１９を迂回してその上流側と下流側とを互いに連通させ
るバイパス通路１８が設けられている。このバイパス通
路１８の途中には同通路１８を流れる空気量を調節する
アイドルスピードコントロールバルブ（以下、「ＩＳＣ
Ｖ」と略記する）１８ａが設けられている。

【００３６】ＥＣＵ５１は、スロットルバルブ１９が全
閉状態となりエンジン１がアイドリング運転状態になっ
たときに、ＩＳＣＶ１８ａの開度を制御することによ
り、燃焼室７に導入される吸入空気量ＧＡを調節する。

【００３７】また、エンジン１には、始動時にクランキ
ング動作によってエンジン１に回転力を付与するための
スタータ２６が設けられている。また、このスタータ２
６には、その作動・非作動を検知するスタータスイッチ
３６が設けられている。スタータスイッチ３６は、イグ
ニッションスイッチ（図示略）の操作によってＯＮ・Ｏ
ＦＦされるものである。イグニッションスイッチが操作
されてスタータ２６が作動している場合、スタータスイ
ッチ３６からはスタータ信号ＳＴＡが「ＯＮ」として出
力される。

【００３８】次に、ＥＣＵ５１の電気的構成について図
２のブロック図を参照して説明する。ＥＣＵ５１は中央
処理装置（ＣＰＵ）５２、所定の制御プログラム等を予
め記憶した読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）５３、ＣＰＵ
５２の演算結果等を一時記憶するランダムアクセスメモ
リ（ＲＡＭ）５４、記憶されたデータを保存するバック
アップＲＡＭ５５、タイマカウンタ５６と、これら各部
５２〜５６と外部入力回路５７及び外部出力回路５８と
をバス５９によって接続してなる理論演算回路として構
成されている。また、ＲＯＭ５３には、後述する「加速
時増量補正値設定ルーチン」等の制御プログラム、或い
は所定の関数データ等が予め記憶されている。タイマカ
ウンタ５６は、所定時間毎の割り込み信号を出力すると
共に、同時に複数のカウント動作を実行する。

【００３９】外部入力回路５７には、スロットルセンサ
３１、アイドルスイッチ３１ａ、エアフローメータ３
２、吸気温センサ３３、水温センサ３４、回転速度セン
サ３５、スタータスイッチ３６、気筒判別センサ３７、
酸素センサ３８、カム角センサ３９がそれぞれ接続され
ている。また、外部出力回路５８には、インジェクタ１
７、イグナイタ２１及びＩＳＣＶ１８ａがそれぞれ接続
されている。ＥＣＵ５１（ＣＰＵ５２）は、これら各種
センサ３１〜３９からの検出信号に基づいてインジェク
タ１７、イグナイタ２１及びＩＳＣＶ１８ａを駆動制御
する。

【００４０】次に、本実施形態における燃料噴射制御の
制御手順について説明する。図３及び図４は「加速時増
量補正値設定ルーチン」の処理を説明するフローチャー
トである。ＥＣＵ５１は本ルーチンの処理を所定クラン
ク角度毎に繰り返し実行する。

【００４１】ステップ１００において、ＥＣＵ５１はス
タータスイッチ３６、回転速度センサ３５、アイドルス
イッチ３１ａ、水温センサ３４、エアフローメータ３
２、気筒判別センサ３７、カム角センサ３９からの検出
信号からスタータ信号ＳＴＡ、回転速度ＮＥ、アイドル
信号ＩＤＳ、冷却水温ＴＨＷ、吸入空気量ＧＡ、及び実
バルブタイミングＶＴを読み込むとともに、吸入空気積
算値ＴＧＡをＲＡＭ５４から読み出す。

【００４２】この吸入空気積算値ＴＧＡは、エンジン１
の始動が開始されてからの吸入空気量ＧＡの積算値であ
り、図示しない制御ルーチンにおいてＥＣＵ５１により
算出されるともにＲＡＭ５４に記憶されている値であ
る。また、この吸入空気積算値ＴＧＡは吸気バルブ１３
における傘部の温度（傘部温度）を反映するパラメータ
である。即ち、吸入空気積算値ＴＧＡが大きいほど、エ
ンジン１の始動開始時から現在までに燃焼室７において
発生した総熱量が大きくなる。吸入空気量ＧＡが大きい
ほど燃焼室７において発生する燃焼熱が大きくなるから
である。更に、この総熱量が大きいほど傘部温度は高温
となる。傘部は燃焼室７に発生した熱が伝播されること
により温度上昇するからである。従って、上記の関係に
基づいて吸入空気積算値ＴＧＡから吸気バルブ１３の傘
部の温度を推定することができる。

【００４３】ステップ１０１において、ＥＣＵ５１はス
タータ信号が「ＯＦＦ」であるか否かを判定する。ここ
で否定判定された場合、ＥＣＵ５１はスタータ２６が作
動しておりクランキング動作中であることから処理をス
テップ１２０に移行する。

【００４４】ステップ１２０において、ＥＣＵ５１は後
述する拡大処理実行フラグＸＯＬを「０」に設定する。
そして、ＥＣＵ５１はこのステップ１２０の処理を実行
した後、本ルーチンの処理を一旦終了する。

【００４５】一方、ステップ１０１において肯定判定さ
れた場合、クランキング動作が終了していることから、
ＥＣＵ５１は処理をステップ１０２に移行する。ステッ
プ１０２において、ＥＣＵ５１は回転速度ＮＥ、負荷Ｇ
Ｎ（＝ＧＡ／ＮＥ）、冷却水温ＴＨＷに基づいて実バル
ブタイミングＶＴに関する目標値であってその基準値で
ある基本バルブタイミングＶＴＢＡＳＥを算出する。本
実施形態では、エンジン１がアイドリング運転状態にあ
る場合にバルブオーバラップ期間が最小値となるよう
に、この基本バルブタイミングＶＴＢＡＳＥが算出され
るようになっている。

【００４６】次にステップ１０３において、ＥＣＵ５１
は回転速度ＮＥ、負荷ＧＮ、冷却水温ＴＨＷに基づいて
基本加速時増量補正値ＦＡＣＢＡＳＥを算出する。この
基本加速時増量補正値ＦＡＣＢＡＳＥはエンジン１の運
転状態が加速運転に移行したときに別の制御ルーチンで
算出される基本燃料噴射量を増量補正する際の基準値と
なるものである。

【００４７】ステップ１０４において、ＥＣＵ５１はエ
ンジン１の始動完了後、所定時間Ｔ１が経過したか否か
を判定する。即ち、ＥＣＵ５１は、スタータ信号ＳＴＡ
が「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に切り替わり、且つ、回転速
度ＮＥが所定値（例えば、「５００ｒｐｍ」）以上にま
で上昇してから所定時間Ｔ１が経過したか否かを判定す
る。本実施形態において、この所定時間Ｔ１は「１秒」
に設定されている。このステップ１０４において肯定判
定された場合、ＥＣＵ５１は処理をステップ１０５に移
行する。

【００４８】ステップ１０５において、ＥＣＵ５１はエ
ンジン１の始動完了後、所定時間Ｔ２が経過する前であ
るか否かを判定する。このステップ１０５における所定
時間Ｔ２は、始動完了後に吸気管１１の内壁や吸気バル
ブ１３における傘部の温度が十分に高くなったか否かを
判定するための時間であり、ステップ１０４における所
定時間Ｔ１よりも長く（Ｔ２＞Ｔ１）、「３０秒」に設
定されている。ここで肯定判定された場合、ＥＣＵ５１
は始動完了後からの経過時間が「１秒」から「３０秒」
の間にあることから処理をステップ１０６に移行する。

【００４９】ステップ１０６において、ＥＣＵ５１は吸
入空気積算値ＴＧＡが判定値ＴＧＡ１未満であるか否か
を判定する。この判定値ＴＧＡ１は傘部温度が燃料の気
化を十分に促進可能な温度未満であるか否かを判定する
ための値である。ここで肯定判定された場合、ＥＣＵ５
１は処理をステップ１０７に移行する。

【００５０】ステップ１０７において、ＥＣＵ５１は拡
大処理実行フラグＸＯＬが「０」であるか否かを判定す
る。この拡大処理実行フラグＸＯＬは後述するバルブオ
ーバラップ期間の拡大処理が実行中であるか否かを判定
するためのものであり、同拡大処理が実行されている場
合には「１」に設定されている。

【００５１】ステップ１０８において、ＥＣＵ５１はア
イドル信号ＩＤＳが「ＯＮ」であるか否かを判定する。
ここで肯定判定された場合、エンジン１がアイドリング
運転状態にあるため、ＥＣＵ５１は処理を図４に示すス
テップ１０９に移行する。

【００５２】一方、前述した各ステップ１０４，１０
５，１０６で否定判定された場合、ＥＣＵ５１は処理を
図４に示すステップ１１７に移行する。即ち、この場合
にはバルブオーバラップ期間の拡大処理は実行されな
い。また、各ステップ１０７，１０８で否定判定された
場合、ＥＣＵ５１はいずれも処理を図４に示すステップ
１１４に移行する。

【００５３】ステップ１０９において、ＥＣＵ５１は冷
却水温ＴＨＷに基づいてアイドリング運転時におけるエ
ンジン１の目標回転速度ＴＮＥを算出する。ＲＯＭ５３
にはこの目標回転速度ＴＮＥと冷却水温ＴＨＷとの関係
を定義する関数データが記憶されており、ＥＣＵ５１は
目標回転速度ＴＮＥを算出する際にこの関数データを参
照する。

【００５４】図５はこの関数データを示すグラフであ
る。同図に示すように、目標回転速度ＴＮＥは冷却水温
ＴＨＷが低いほど大きく算出される。これは冷却水温Ｔ
ＨＷが低いほどエンジン１の燃焼状態が不安定になる傾
向があるため、回転速度ＮＥを大きくすることにより、
その安定化を図る必要があるからである。

【００５５】次に、ステップ１１０において、ＥＣＵ５
１は次式（１）に基づき目標回転速度ＴＮＥに対する回
転速度ＮＥの低下量（以下、「回転速度低下量」とい
う）△ＮＥを算出する。

【００５６】△ＮＥ＝ＴＮＥ−ＮＥ ・・・（１） ステップ１１０の処理を実行した後、ＥＣＵ５１は処理
をステップ１１１に移行する。ステップ１１１におい
て、ＥＣＵ５１は回転速度低下量△ＮＥが判定値△ＮＥ
１より大きいか否かを判定する。既述したように、イン
ジェクタ１７から噴射された燃料の一部が吸気管１１の
内壁や吸気バルブ１３の傘部に付着（以下、「壁面付
着」という）すると、その付着分だけ燃焼室７に供給さ
れる燃料が減少することから回転速度ＮＥが低下する。
判定値△ＮＥ１は、このような壁面付着に起因した回転
速度ＮＥの低下が発生していることを判定するための値
である。このステップ１１１において否定判定された場
合、ＥＣＵ５１は処理を後述するステップ１１７に移行
する。

【００５７】一方、ステップ１１１において肯定判定さ
れた場合、ＥＣＵ５１は処理をステップ１１２に移行す
る。このステップ１１２からステップ１１４までの一連
の処理によってバルブオーバラップ期間の拡大が行われ
る。

【００５８】ステップ１１２において、ＥＣＵ５１は回
転速度低下量△ＮＥに基づいてバルブオーバラップ期間
の拡大量ＫＯＬを算出する。ＲＯＭ５３にはこの回転速
度低下量△ＮＥと拡大量ＫＯＬとの関係を定義する関数
データが記憶されおり、ＥＣＵ５１は拡大量ＫＯＬを算
出する際にこの関数データを参照する。図６はこの関数
データを示すグラフである。同図に示すように、拡大量
ＫＯＬは回転速度低下量△ＮＥが大きいほど大きく算出
される。

【００５９】続くステップ１１３において、ＥＣＵ５１
は拡大量ＫＯＬが設定されたことから拡大処理実行フラ
グＸＯＬを「１」に設定する。そして、ＥＣＵ５１は処
理をステップ１１４に移行する。

【００６０】ステップ１１４において、ＥＣＵ５１は現
在の基本バルブタイミングＶＴＢＡＳＥをバルブオーバ
ラップ期間の拡大処理が実行される前の基本バルブタイ
ミング（以下、「補正前基本バルブタイミング」とい
う）ＶＴＯＬＤとして記憶するとともに、現在の基本バ
ルブタイミングＶＴＢＡＳＥと拡大量ＫＯＬに基づいて
新たな基本バルブタイミングＶＴＢＡＳＥを算出する。
即ち、ＥＣＵ５１は現在のバルブオーバラップ期間が拡
大量ＫＯＬだけ拡大されるように新たな基本バルブタイ
ミングＶＴＢＡＳＥを算出する。

【００６１】次に、ステップ１１５において、ＥＣＵ５
１は前述した補正前基本バルブタイミングＶＴＯＬＤと
吸気バルブ１３における現在の実バルブタイミングＶＴ
との偏差（ＶＴ−ＶＴＯＬＤ）に基づいて補正値βを算
出する。この補正値βは基本加速時増量補正値ＦＡＣＢ
ＡＳＥを更に増量補正するための値であり、「１」以上
の値に設定されている。ＲＯＭ５３にはこの補正値βと
偏差（ＶＴ−ＶＴＯＬＤ）との関係を定義する関数デー
タが記憶されおり、ＥＣＵ５１は補正値βを算出する際
にこの関数データを参照する。図７はこの関数データを
示すグラフである。同図に示すように、補正値βは偏差
（ＶＴ−ＶＴＯＬＤ）が大きいほど大きく算出される。

【００６２】ステップ１１６において、ＥＣＵ５１は現
在の基本加速時増量補正値ＦＡＣＢＡＳＥに対して補正
値βを乗算した値（ＦＡＣＢＡＳＥ×β）を新たな基本
加速時増量補正値ＦＡＣＢＡＳＥとして設定する。

【００６３】続く、ステップ１１７において、ＥＣＵ５
１は基本バルブタイミングＶＴＢＡＳＥを最終バルブタ
イミングＶＴＦＩＮとして設定する。更に、ステップ１
１８において、ＥＣＵ５１は基本加速時増量補正値ＦＡ
ＣＢＡＳＥを最終加速時増量補正値ＦＡＣＦＩＮとして
設定する。ステップ１１８の処理を実行した後、ＥＣＵ
５１は本ルーチンの処理を一旦終了する。

【００６４】また、ＥＣＵ５１は本ルーチンとは別の制
御ルーチンにおいて最終バルブタイミングＶＴＦＩＮに
基づいて吸気カムシャフト２２の実バルブタイミングＶ
Ｔを変更する。また、ＥＣＵ５１は本ルーチンとは別の
制御ルーチンにおいてエンジン１が加速運転時にあると
判断したときに、最終加速時増量補正値ＦＡＣＦＩＮに
基づいて燃料噴射量を増量補正する。そして、ＥＣＵ５
１はその増量補正された燃料噴射量に基づいてインジェ
クタ１７の開閉弁時期を決定し、その各時期に基づいて
同インジェクタ１７を制御することにより燃料を吸気管
１１内に噴射する。

【００６５】また、本実施形態では、少なくともエンジ
ン１がアイドリング運転状態にあるときには、インジェ
クタ１７からの燃料の噴射時期が吸気行程以前の時期に
固定されている。即ち、インジェクタ１７からの燃料噴
射は前述したシリンダボア３内においてピストン５の下
動が開始される以前に終了するようになっている。

【００６６】次に、本実施形態における制御態様につい
て図８を参照して説明する。図８は、回転速度ＮＥ、バ
ルブオーバラップ期間、吸入空気積算値ＴＧＡ、及び最
終加速時増量補正値ＦＡＣＦＩＮの変化をそれぞれ示す
タイミングチャートである。

【００６７】エンジン１に使用される燃料が軽質燃料で
ある場合や、或いは重質燃料であっても壁面燃料付着量
が少ない場合には、タイミングｔ１においてスタータ２
６によるクランキング動作が開始されると、同図（ａ）
に一点鎖線で示すように、回転速度ＮＥは急激に増加し
た後、目標回転速度ＴＮＥに速やかに収束する。そし
て、タイミングｔ１以降、目標回転速度ＴＮＥが始動開
始後、冷却水温ＴＨＷの上昇に伴って徐々に小さく算出
されることから、回転速度ＮＥも徐々に低下する。ま
た、タイミングｔ１以降、エンジン１がアイドリング運
転状態にあることから、バルブオーバラップ期間は常に
最小値に保持される。

【００６８】これに対して、重質燃料が使用されること
により壁面燃料付着量が増大した場合には、回転速度Ｎ
Ｅは同図（ａ）に実線で示すように一旦上昇した後、徐
々に減少し始める。壁面燃料付着量の増大に伴って混合
気が希薄となる結果、燃焼室７に供給される燃料が不足
し始めるからである。

【００６９】タイミングｔ２において、回転速度低下量
△ＮＥが前述した判定値△ＮＥ１よりも大きくなったこ
とが判定されると、その回転速度低下量△ＮＥの大きさ
に応じた拡大量ＫＯＬが設定されるとともに、その拡大
量ＫＯＬに基づいて最終バルブタイミングＶＴＦＩＮが
変更される。そして、ＶＶＴ２５によって実バルブタイ
ミングＶＴが最終バルブタイミングＶＴＦＩＮと一致す
るように変更されることにより、同図（ｂ）に示すよう
に、バルブオーバラップ期間は拡大される。尚、ＶＶＴ
２５には応答遅れが存在しているため、タイミングｔ２
以降、バルブオーバラップ期間は徐々に拡大される。

【００７０】また、タイミングｔ２以降、実バルブタイ
ミングＶＴの変更に伴って前述した偏差（ＶＴ−ＶＴＯ
ＬＤ）が増大すると、補正値βが徐々に大きく算出され
るようになる。従って、その補正値βの増大に伴い最終
加速時増量補正値ＦＡＣＦＩＮは基準値となる補正前の
基本加速時増量補正値ＦＡＣＢＡＳＥ（同図（ｄ）に二
点鎖線で示す）よりも大きく設定されるようになる。
尚、タイミングｔ１以降、最終加速時増量補正値ＦＡＣ
ＦＩＮが時間の経過とともに徐々に減少する傾向を有し
ているのは、冷却水温ＴＨＷの上昇に伴い基本加速時増
量補正値ＦＡＣＢＡＳＥが減少するからである。

【００７１】更に、タイミングｔ３においてバルブオー
バラップ期間の拡大量が、タイミングｔ２において設定
された拡大量ＫＯＬと一致するようになると、バルブオ
ーバラップ期間は同タイミングｔ３以降、一定値に保持
されるようになる。従って、偏差（ＶＴ−ＶＴＯＬＤ）
及び補正値βはいずれも一定値として算出され、その一
定値となった補正値βに基づいて最終加速時増量補正値
ＦＡＣＦＩＮが算出されるようになる。

【００７２】また、タイミングｔ２以降、回転速度ＮＥ
の低下率は徐々に小さくなり、その後上昇して目標回転
速度ＴＮＥと一致するようになる。これは、バルブオー
バラップ期間が拡大されることにより排気の吹き返し量
が増大するため、その吹き返された排気の熱により燃料
の気化が促進されるからである。

【００７３】タイミングｔ４において、吸入空気積算値
ＴＧＡが判定値ＴＧＡ１に達すると、同タイミングｔ４
以降、最終バルブタイミングＶＴＦＩＮは補正前基本バ
ルブタイミングＶＴＯＬＤと等しく設定されるようにな
る。従って、タイミングｔ４以降、ＶＶＴ２５によって
実バルブタイミングＶＴが最終バルブタイミングＶＴＦ
ＩＮと一致するように変更されることにより、バルブオ
ーバラップ期間は徐々に減少するようになり、そのバル
ブオーバラップ期間の減少に伴って最終加速時増量補正
値ＦＡＣＦＩＮも減少するようになる。尚、タイミング
ｔ４以降、バルブオーバラップ期間が徐々に減少するの
は、前述したＶＶＴ２５の応答遅れに起因するものであ
る。

【００７４】そして、タイミングｔ５ではバルブオーバ
ラップ期間はタイミングｔ２以前の拡大処理前の状態に
戻り、最終加速時増量補正値ＦＡＣＦＩＮは補正値βに
よって補正されていない基本バルブタイミングＶＴＢＡ
ＳＥと等しく設定されるようになる。

【００７５】以上説明したように、本実施形態では、軽
質燃料の使用時のように、壁面燃料付着量が少なく回転
速度低下量△ＮＥが小さい場合にあっては、バルブオー
バラップ期間の拡大処理は実行されない。従って、同バ
ルブオーバラップ期間は最小値のまま保持され、吸気管
１１内に吹き返される排気の量は小さく抑えられる。そ
の結果、吹き返しによる燃焼状態の不安定化を抑制する
ことができる。更に、基本加速時増量補正値ＦＡＣＢＡ
ＳＥの増量補正が行われることもないため、加速時に燃
焼室７に実際に導入される燃料供給量が過剰となって未
燃焼ガスの排出量を不必要に増大させてしまうおそれも
ない。

【００７６】一方、重質燃料の使用時のように、壁面燃
料付着量が多くなり回転速度低下量△ＮＥが判定値△Ｎ
Ｅ１より大きくなったことが判定された場合には、バル
ブオーバラップ期間の拡大処理が実行される。従って、
吸気管１１内に吹き返される排気の量が増大し、その排
気の熱により燃料の気化が促進される。その結果、壁面
燃料付着量を減少させることができ、アイドリング運転
時における回転速度ＮＥの低下を抑制することができ
る。

【００７７】本実施形態とは異なり、バルブオーバラッ
プ期間の拡大を処理を実行しない場合には、壁面燃料付
着量の増大に伴って、図８（ａ）に二点鎖線で示すよう
に回転速度ＮＥは一時的に大きく低下するようになる。
このように回転速度ＮＥが大きく低下したときには、リ
ーン失火が発生して未燃焼ガスの排出量が増大したり、
最悪の場合にはエンジンストールに至ることもある。こ
の点、本実施形態によれば、上記のような未燃焼ガス排
出量の増大やエンジンストールを確実に防止することが
できる。

【００７８】更に、本実施形態では、吸入空気積算値Ｔ
ＧＡが判定値ＴＧＡ１以上になったときや、始動後から
所定時間Ｔ２（３０秒）が経過したときには、吸気管１
１の内壁や吸気バルブ１３における傘部の熱により燃料
の気化が促進されることから、バルブオーバラップ期間
の拡大処理を停止するとともに、最終加速時増量補正値
ＦＡＣＦＩＮを基準値となる補正前の基本加速時増量補
正値ＦＡＣＢＡＳＥに戻すようにしている。従って、本
実施形態によれば、不必要なバルブオーバラップ期間の
拡大処理や基本加速時増量補正値ＦＡＣＢＡＳＥの増量
補正が実行されることによる燃焼状態の不安定化や未燃
焼ガス排出量の増加を防止することができる。

【００７９】ところで、一般に、エンジン１の始動完了
直後にあっては燃焼状態が不安定であるため回転速度Ｎ
Ｅが変動することがある。エンジン１の始動完了直後に
は始動前に内部が大気圧に保持されていたサージタンク
１６内の空気が燃焼室７内に過剰に導入される傾向があ
り、また、最適な燃料噴射量をもって燃料噴射を実行す
ることが困難であるためである。但し、このような燃焼
状態の不安定化に起因した回転速度ＮＥの変動は、始動
完了直後の極めて限られた期間（例えば１秒）中に発生
する現象であって壁面燃料付着量の増大に起因する回転
速度ＮＥの低下のように長期間（例えば３０秒）持続的
に生じる現象ではない。

【００８０】この点、本実施形態では、始動完了時から
「１秒」を経過するまではバルブオーバラップ期間の拡
大処理及び基本加速時増量補正値ＦＡＣＢＡＳＥの増量
補正を行わないようにしているため、上記のような一時
的な回転速度ＮＥの低下が発生した場合でもこれらバル
ブオーバラップ期間の拡大処理等が実行されることはな
い。その結果、本実施形態によれば、上記の点において
も、不必要なバルブオーバラップ期間の拡大処理や基本
加速時増量補正値ＦＡＣＢＡＳＥの増量補正が実行され
ることによる燃焼状態の不安定化や未燃焼ガス排出量の
増加を防止する防止することができる。

【００８１】次に、前述したタイミングｔ２〜ｔ５の期
間にエンジン１の運転状態がアイドリング運転から加速
運転に移行したことを想定し、その場合における空燃比
の変化等について説明する。図９に示す各実線は、この
場合における負荷ＧＮ（＝ＧＡ／ＮＥ）、壁面燃料付着
量、空燃比、燃料噴射量、及び未燃焼ガス排出量の変化
をそれぞれ示すタイムチャートである。また、同図
（ｃ），（ｄ），（ｅ）に示す二点鎖線は、本実施形態
に対する比較例として、バルブオーバラップ期間の拡大
に伴う基本加速時増量補正値ＦＡＣＢＡＳＥの増量補正
が行われない場合における空燃比、燃料噴射量、及び未
燃焼ガス排出量の変化をそれぞれ示している。

【００８２】タイミングｔ１において、同図（ａ）に示
すように負荷ＧＮが増大してエンジン１の運転状態が加
速運転に移行する。ここで、比較例では、同図（ｃ）に
二点鎖線で示すように、タイミングｔ１〜ｔ２の期間で
空燃比が一時的に大きくリーン側に変動する。バルブオ
ーバラップ期間が拡大されているため多量の排気が吸気
管１１内に吹き返され、壁面燃料付着量が一時的に急増
して燃焼室７内に導入される燃料供給量が不足するよう
になるからである。

【００８３】これに対して、本実施形態では、バルブオ
ーバラップ期間の拡大に伴って基本加速時増量補正値Ｆ
ＡＣＢＡＳＥの増量補正が行われる。従って、比較例と
比べて燃料噴射量が大きくなり壁面燃料付着量が急増し
た場合でも燃料供給量の不足を招くことがない。その結
果、本実施形態によれば空燃比がリーン側に大きく変動
してしまうことがなく、ヘジテーションの発生を確実に
抑制することができる。

【００８４】また、比較例では、タイミングｔ１〜ｔ２
の期間において、同図（ｅ）に示すように、未燃焼ガス
の排出量が増大する。空燃比がリーンとなるためリーン
失火の発生する気筒が存在するようになるからである。
また、タイミングｔ２〜ｔ３の期間においても同様に、
未燃焼ガスの排出量が増大している。これは、タイミン
グｔ１〜ｔ２の期間において、吸気管１１の内壁や吸気
バルブ１３の傘部に付着した燃料が気化して燃焼室７に
遅れて導入されるため空燃比がリッチ側に変動するから
である。即ち、比較例では、タイミングｔ１〜ｔ３の期
間において、リーン失火に起因した未燃焼ガス排出量の
増加と空燃比がリッチ側に変動することに起因した未燃
焼ガス排出量の増加とが発生することになる。

【００８５】これに対して、本実施形態では、タイミン
グｔ２〜ｔ３の期間において空燃比がリッチ側に変動し
て未燃焼ガス排出量の増加が発生するものの、タイミン
グｔ１〜ｔ２の期間ではリーン失火に起因した未燃焼ガ
ス排出量の増加が発生することはない。その結果、本実
施形態によれば、未燃焼ガスの総排出量を低減すること
ができる。

【００８６】ところで、前述したようなアイドリング運
転時における回転速度ＮＥの低下を抑制する方法とし
て、例えば、回転速度ＮＥの低下が発生したときに、イ
ンジェクタ１７による燃料噴射が吸気行程中に行われる
ように、換言すれば、吸気同期噴射が行われるように、
その燃料噴射時期をより遅い時期に変更することが考え
られる。このように燃料噴射時期が遅い時期に変更され
ると、燃料が噴射されてから燃焼室７に導入されるまで
の時間が短縮され壁面燃料付着量が減少するようになる
ため、回転速度ＮＥの低下を抑制することができる。

【００８７】しかしながら、一般に、燃料噴射が遅くな
って吸気行程中に行われるようになると、未燃焼ガス排
出量が増加するという問題が新たに発生するようにな
る。噴射された燃料と吸入空気との混合時間が十分に確
保されず、不均一な混合気が燃焼室７に導入されるよう
になるからである。

【００８８】この点、本実施形態では、バルブオーバラ
ップ期間を拡大し吸気管１１内に吹き返された排気の熱
により、燃料の気化を促進して回転速度ＮＥの低下を抑
制するようにしている。従って、アイドリング運転時に
は燃料噴射時期を吸気行程以前の時期に固定することに
より、噴射された燃料と吸入空気との混合時間を十分に
確保することができ、常に均一な混合気を燃焼室７に導
入することができる。その結果、本実施形態によれば、
燃料噴射時期を遅い時期に変更して回転速度ＮＥの低下
を抑制するようにした方法と比較して、未燃焼ガス排出
量の低減を図ることができる。

【００８９】尚、以上説明した各実施形態は以下のよう
に構成を変更して実施することもできる。 ・上記実施形態では回転速度低下量△ＮＥが判定値△Ｎ
Ｅ１より大きくなったときにバルブオーバラップ期間の
拡大処理と基本加速時増量補正値ＦＡＣＢＡＳＥの増量
補正を行うようにした。これに対して、以下に説明する
ように、使用燃料の重質度を検出し、その検出結果に基
づいてこれら各処理を行うしてもよい。

【００９０】・重質度の大きい重質燃料はその揮発性が
低いことから、加速運転時において軽質燃料と比較して
空燃比がより大きくリーン側に変動する。従って、加速
運転時において空燃比がどれだけリーン側に変動するか
を学習するようにすれば、この学習値に基づいて燃料の
重質度を検出することができる。そして、始動完了後の
アイドリング運転時には、この燃料の重質度の大きさに
基づいてバルブオーバラップ期間を拡大するとともに、
その拡大量に見合った分だけ基本加速時増量補正値ＦＡ
ＣＢＡＳＥを増量補正するようにする。このようにすれ
ば、重質燃料を使用した際の回転速度ＮＥの低下を予め
見越してバルブオーバラップ期間の拡大が行われるよう
になり、同回転速度ＮＥの低下を未然に回避することが
できる。

【００９１】・上記実施形態では、回転速度低下量△Ｎ
Ｅが判定値△ＮＥ１より大きくなった制御タイミングで
のみバルブオーバラップ期間の拡大量ＫＯＬが算出され
る。これに対して、バルブオーバラップ期間の拡大量Ｋ
ＯＬを回転速度低下量△ＮＥに応じて常時算出するよう
にしてもよい。

【００９２】・上記実施形態では、基本バルブタイミン
グＶＴＢＡＳＥ及び基本加速時増量補正値ＦＡＣＢＡＳ
Ｅを算出する際に吸入空気量ＧＡを用いるようにした。
これに対して、吸入空気量ＧＡに代えてスロットルセン
サ３１により検出されるスロットル開度ＴＡに基づい
て、これら各値ＶＴＢＡＳＥ，ＦＡＣＢＡＳＥを算出す
るようにしてもよい。

【００９３】・上記実施形態では、各所定時間Ｔ１，Ｔ
２や判定値ＴＧＡ１を固定値としたが、これらは各値Ｔ
１，Ｔ２，ＴＧＡ１を冷却水温ＴＨＷが低いほど大きく
設定するようにしてもよい。このようにすれば、燃料の
気化状態により即した制御を実行することができる。

【００９４】・上記実施形態におけるＶＶＴ２５は吸気
バルブ１３のバルブタイミングを連続的に変更するもの
であったが、例えば、同バルブタイミングを２段階に変
更するものであってもよい。また、排気カムシャフト２
３にＶＶＴを設け、同ＶＶＴにより排気バルブ１４のバ
ルブタイミングを変更することにより、バルブオーバラ
ップ期間を変更するようにしてもよい。更に、吸気カム
シャフト２２及び排気カムシャフト２３にＶＶＴを設
け、これらＶＶＴにより吸気バルブ１３及び排気バルブ
１４の双方のバルブタイミングを変更してバルブオーバ
ラップ期間を変更するようにしてもよい。

【００９５】

【発明の効果】請求項１に記載した発明では、内燃機関
がアイドリング運転状態にあると判定され且つ機関回転
速度が設定される目標値より低下したときに、バルブオ
ーバラップ期間を拡大するとともに、加速時増量補正値
を通常値より大きく設定するようにしている。従って、
アイドリング運転時には吸気通路に吹き返された排気の
熱によって燃料の気化が促進されるとともに、同アイド
リング運転から加速運転に移行した場合でも壁面燃料付
着量の増大に起因した燃料供給量の不足を招くことがな
い。その結果、本発明によれば、アイドリング運転時に
おける機関回転速度の低下を抑制しつつ、加速運転時に
おけるヘジテーションの発生を確実に抑制することがで
きる。

【００９６】請求項２に記載した発明は、吸気通路系の
温度が所定温度に達したときに、バルブオーバラップ期
間を拡大前のバルブオーバラップ期間に戻すとともに、
加速時の増量補正値を通常値に戻すようにしている。従
って、不必要なバルブオーバラップ期間の拡大や増量補
正値の増大が行われることがない。その結果、本発明に
よれば、請求項１に記載した発明の効果に加えて、吹き
返しによる燃焼状態の不安定化や増量補正値の増大によ
る未燃焼ガス排出量の増加を極力抑制することができ
る。

【００９７】請求項３に記載した発明では、内燃機関が
アイドリング運転状態にあると判定されるときに、バル
ブオーバラップ期間を重質度に応じて変更するととも
に、増量補正値設定手段により増量補正値を変更後のバ
ルブオーバラップ期間に応じて変更するようにしてい
る。従って、例えば、燃料の重質度が大きく揮発性が低
い場合には、バルブオーバラップ期間が拡大されること
により、吸気通路内に吹き返された排気の熱により燃料
の気化が促進される。また、このようにバルブオーバラ
ップ期間の拡大量に応じて機関加速時の増量補正に係る
増量補正値が通常値より大きく設定されるため、機関運
転状態がアイドリング運転から加速運転に移行した場合
でも壁面燃料付着量の増加に起因した燃料供給量の不足
を招くことがない。その結果、本発明によれば、アイド
リング運転時における機関回転速度の低下を抑制しつ
つ、加速運転時におけるヘジテーションの発生を確実に
抑制することができる。

【００９８】請求項４に記載した発明では、燃料噴射時
期を内燃機関の吸気行程以前の時期に固定するようにし
ている。従って、吸気通路内に燃料が噴射されてから内
燃機関に供給されるまでの時間が確保されるため、噴射
された燃料は吸気通路を流れる吸入空気と十分に混合さ
れた状態で内燃機関に供給される。その結果、本発明に
よれば、請求項１乃至３に記載した発明の効果に加え
て、未燃焼ガス排出量を確実に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施形態の燃料噴射時期制御装置を示す概略
構成図。

【図２】ＥＣＵ等の電気的構成を示すブロック図。

【図３】一実施形態における燃料噴射時期の制御手順を
示すフローチャート。

【図４】同じく制御手順を示すフローチャート。

【図５】冷却水温と目標回転速度との関係を示すグラ
フ。

【図６】回転速度低下量とバルブオーバラップ期間の拡
大量との関係を示すグラフ。

【図７】実バルブタイミングと補正前基本バルブタイミ
ングとの偏差と補正値との関係を示すグラフ。

【図８】アイドリング運転時における回転速度等の変化
を示すタイムチャート。

【図９】加速運転時における回転速度等の変化を示すタ
イムチャート。

【符号の説明】

１…エンジン、７…燃焼室、１１…吸気管、１３…吸気
バルブ、１４…排気バルブ、１７…インジェクタ、２５
…ＶＶＴ、３１ａ…アイドルスイッチ、３２…エアフロ
ーメータ、３５…回転速度センサ、３７…気筒判別セン
サ、５１…ＥＣＵ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１ Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１Ｈ ３０１Ｚ 45/00 ３１２ 45/00 ３１２Ｑ (56)参考文献 特開 平４−287846（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−176557（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−91219（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−346764（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−50883（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−158910（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−72225（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02D 13/00 F02D 41/00 F02D 43/00 F02D 45/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関の吸気通路内に燃料を噴射供給
   する燃料噴射手段と内燃機関の吸気バルブ又は排気バル
   ブの少なくとも一方のバルブタイミングを変更してバル
   ブオーバラップ期間を可変とするバルブタイミング変更
   手段とを具備した内燃機関に適用される燃料噴射制御装
   置であって、 前記内燃機関の機関回転速度を検出する回転速度検出手
   段と、前記内燃機関がアイドリング運転状態にあるとき
   の前記機関回転速度に関する目標値を設定する目標値設
   定手段と、前記内燃機関がアイドリング運転状態にある
   ことを判定する判定手段と、機関加速時において燃料を
   増量補正する際の増量補正値を設定する増量補正値設定
   手段とを備え、 前記内燃機関がアイドリング運転状態にあると判定され
   且つ前記検出される機関回転速度が前記設定される目標
   値より低下したときに、前記バルブタイミング変更手段
   によってバルブオーバラップ期間を拡大するとともに、
   前記増量補正値設定手段によって前記増量補正値を通常
   値より大きく設定するようにしたことを特徴とする内燃
   機関の燃料噴射制御装置。
2. 【請求項２】 前記内燃機関における吸気通路系の温度
   を推定する推定手段を更に備え、前記推定される吸気通
   路系の温度が所定温度に達したときに、前記バルブタイ
   ミング変更手段によってバルブオーバラップ期間を拡大
   前のバルブオーバラップ期間に戻すとともに、前記前記
   増量補正値設定手段によって前記増量補正値を前記通常
   値に戻すようにしたことを特徴とする請求項１に記載し
   た内燃機関の燃料噴射制御装置。
3. 【請求項３】 内燃機関の吸気通路内に燃料を噴射供給
   する燃料噴射手段と内燃機関の吸気バルブ又は排気バル
   ブの少なくとも一方のバルブタイミングを変更してバル
   ブオーバラップ期間を可変とするバルブタイミング変更
   手段とを具備した内燃機関に適用される燃料噴射制御装
   置であって、 前記燃料の重質度を検出する燃料性状検出手段と、前記
   内燃機関がアイドリング運転状態にあることを判定する
   判定手段と、機関加速時において燃料を増量補正する際
   の増量補正値を設定する増量補正値設定手段とを備え、 前記内燃機関がアイドリング運転状態にあると判定され
   るときに、前記バルブタイミング変更手段によりバルブ
   オーバラップ期間を前記重質度に応じて変更するととも
   に、前記増量補正値設定手段により前記増量補正値を変
   更後のバルブオーバラップ期間に応じて変更するように
   したことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
4. 【請求項４】 前記内燃機関がアイドリング運転状態に
   あると判定されるときには、前記燃料噴射手段による燃
   料噴射時期を前記内燃機関の吸気行程以前の時期に固定
   するようにしたことを特徴とする請求項１乃至３に記載
   した内燃機関の燃料噴射制御装置。