JP3462457B2

JP3462457B2 - 内燃機関の点火時期制御装置

Info

Publication number: JP3462457B2
Application number: JP2000243379A
Authority: JP
Inventors: 賢小川; 勲小森谷; 修志永谷
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2000-08-10
Filing date: 2000-08-10
Publication date: 2003-11-05
Anticipated expiration: 2020-08-10
Also published as: JP2002054541A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃焼モードを、気
筒内への燃料噴射を吸気行程中に行う均一燃焼モード
と、圧縮行程中に行う成層燃焼モードとに切り換えて運
転される筒内噴射式の内燃機関の点火時期を制御する内
燃機関の点火時期制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ポート噴射式の内燃機関の点火時
期制御装置として、例えば特公平７−５９９２５号公報
に記載されたものが知られている。この点火時期制御装
置は、点火時期を、内燃機関の吸入空気量と機関回転数
などに応じて求めるとともに、機関温度が高いほど、遅
角側に補正する。この遅角補正は、機関温度が高いほ
ど、混合気の燃焼温度が高くなることでノッキングが発
生しやすくなるので、これを防止するためのものであ
る。また、ポート噴射式の内燃機関では、燃料は吸気行
程で吸入ポートに向かって噴射され、混合気が燃焼室内
に均一に分散した状態で均一燃焼される。

【０００３】また、燃料が気筒内へ直接噴射されるとと
もに、燃料噴射を吸気行程中に行う均一燃焼モードと、
圧縮行程中に行う成層燃焼モードとに燃焼モードを切り
換えて運転される筒内噴射式の内燃機関が知られてい
る。一般に、この種の内燃機関の場合、均一燃焼モード
では、上記ポート噴射式の内燃機関と同様に、燃料が吸
気行程で気筒内へ噴射され、混合気が燃焼室内に均一に
分散した状態で均一燃焼される一方、成層燃焼モードで
は、燃料が圧縮行程でピストンに向かって噴射され、こ
れとの熱交換により気化されることで、混合気が生成さ
れるとともに、この混合気が点火プラグの付近に偏在し
た状態で成層燃焼される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の点火時期制
御装置による点火時期の遅角補正を筒内噴射式の内燃機
関に適用した場合、均一燃焼モードでは、混合気が上記
ポート噴射式の内燃機関と同様に均一燃焼するため、機
関温度に基づいた点火時期の遅角補正によりノッキング
が防止される。一方、成層燃焼モードでは、混合気が成
層燃焼するため、その着火性や、機関温度の上昇に伴う
ノッキングの発生状況などが、均一燃焼モードとは異な
る。このため、均一燃焼モードと同様の点火時期の遅角
補正を行うと、例えばノッキングが発生していないにも
かかわらず、点火時期が遅角されることで、着火遅れが
生じることなどにより燃焼効率が低下することがある。
その結果、機関出力の低下などによる運転性の悪化や燃
費の悪化などを招く。

【０００５】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、均一燃焼モードと成層燃焼モードの双方に
おいて、点火時期を適切に決定することができ、それに
より、高い燃焼効率が得られることで、運転性や燃費を
向上させることができる筒内噴射式の内燃機関の点火時
期制御装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１に係る発明は、燃焼モードを、気筒内への
燃料噴射を吸気行程中に行う均一燃焼モードと、圧縮行
程中に行う成層燃焼モードとに切り換えて運転される筒
内噴射式の内燃機関３の点火時期ＩＧを制御する内燃機
関３の点火時期制御装置１であって、内燃機関３の機関
温度（例えば実施形態における（以下、この項において
同じ）エンジン水温ＴＷ）を検出する機関温度検出手段
（水温センサ２３）と、燃焼モードを均一燃焼モードお
よび成層燃焼モードのいずれかに決定する燃焼モード決
定手段（ＥＣＵ２、ステップ１，３００〜３０８，３１
０〜３１７）と、均一燃焼モード用および成層燃焼モー
ド用の点火時期（基本マップ値ＩＧＭＡＰｍ）をそれぞ
れ決定する点火時期決定手段（ＥＣＵ２、ステップ２３
２，２３４，２３５）と、決定された均一燃焼モード用
および成層燃焼モード用の点火時期をそれぞれ、検出さ
れた機関温度が高いほど、より遅角側の値に補正すると
同時に、均一燃焼モード用の点火時期を、同一の機関温
度に対し、成層燃焼モード用の点火時期よりも遅角側の
値に補正する点火時期補正手段（ＥＣＵ２、ステップ２
２３，２９１，２９２）と、を備えることを特徴とす
る。

【０００７】この内燃機関の点火時期制御装置によれ
ば、燃焼モード決定手段により、燃焼モードが均一燃焼
モードまたは成層燃焼モードに決定され、点火時期決定
手段により、均一燃焼モード用および成層燃焼モード用
の点火時期が決定される。そして、決定された均一燃焼
モード用および成層燃焼モード用の点火時期が、点火時
期補正手段により、検出された機関温度が高いほど、よ
り遅角側の値に補正されるとともに、均一燃焼モード用
の点火時期が、成層燃焼モード用の点火時期よりも遅角
側の値に補正される。言い換えれば、成層燃焼モード用
の点火時期が、均一燃焼モード用のものよりも進角側の
値に補正される。これにより、均一燃焼モードおよび成
層燃焼モードでのノッキングの発生を、従来と同様に適
切に防止することができる。また、一般に、筒内噴射式
の内燃機関の場合、成層燃焼モードでは、混合気が点火
プラグの付近に偏在した状態で着火されるので、混合気
の周囲はほとんど空気であるため、点火時期を進角させ
ても、ノッキングがほとんど発生せず、問題とならな
い。さらに、成層燃焼モード中に、燃料がピストンとの
熱交換により気化されることで、混合気が生成されるの
で、機関温度が高いほど、混合気の気化が促進される。
そのため、機関温度が高いほど、点火時期を進角させる
ことで、着火遅れなどが回避され、燃焼効率が向上す
る。したがって、成層燃焼モード用の点火時期を、同一
の機関温度に対し、均一燃焼モード用のものよりも進角
側の値に補正することにより、ノッキングの発生を防止
しながら、より高い燃焼効率や大きな機関出力を得るこ
とができる。その結果、運転性や燃費を確実に向上させ
ることができる。

【０００８】

【０００９】

【００１０】請求項２に係る発明は、請求項１に記載の
内燃機関３の点火時期制御装置１において、気筒内への
燃料噴射を行う燃料噴射弁４が、気筒の燃焼室３ｃの天
壁中央部に設けられ、燃料を下方に向かって噴射するよ
うに構成されていることを特徴とする。

【００１１】この内燃機関の点火時期制御装置によれ
ば、前述した請求項１の作用を最適に得ることができ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の一実施形態に係る内燃機関の点火時期制御装置につ
いて説明する。図１は、本実施形態の点火時期制御装置
およびこれを適用した内燃機関の概略構成を示してい
る。同図に示すように、点火時期制御装置１はＥＣＵ２
を備えており、このＥＣＵ２は、後述するように、内燃
機関３（以下「エンジン３」という）の点火時期制御処
理などを行う。

【００１３】エンジン３は、図示しない車両用の直列４
気筒（１つのみ図示）タイプのガソリンエンジンであ
り、各気筒のピストン３ａとシリンダヘッド３ｂとの間
に燃焼室３ｃが形成されている。ピストン３ａの上面の
中央部には、凹部３ｄが形成されている。また、シリン
ダヘッド３ｂには、燃焼室３ｃに臨むように燃料噴射弁
４（以下「インジェクタ４」という）および点火プラグ
５が取り付けられており、燃料は燃焼室３ｃ内に直接噴
射される。すなわちエンジン３は、筒内噴射式のもので
ある。

【００１４】インジェクタ４は、燃焼室３ｃの天壁中央
部に配置されており、燃料パイプ４ａを介して高圧ポン
プ４ｂに接続されている。燃料は、図示しない燃料タン
クからこの高圧ポンプ４ｂで高圧に昇圧された後、レギ
ュレータ（図示せず）で調圧された状態でインジェクタ
４に供給される。燃料は、インジェクタ４からピストン
３ａの凹部３ｄ側に向かって噴射されるとともに、凹部
３ｄを含むピストン３ａの上面に衝突して燃料噴流を形
成する。特に、後述する成層燃焼のときには、インジェ
クタ４が噴射した燃料の大部分は、凹部３ｄに衝突して
燃料噴流を形成する。

【００１５】一方、燃料パイプ４ａのインジェクタ４付
近の部分には、燃料圧センサ２０が取り付けられてい
る。この燃料圧センサ２０は、インジェクタ４が噴射す
る燃料の燃料圧ＰＦを検出して、その検出信号をＥＣＵ
２に送る。また、インジェクタ４は、ＥＣＵ２に接続さ
れており、後述するように、ＥＣＵ２からの駆動信号に
より、その開弁時間である最終燃料噴射時間Ｔｏｕｔ
（燃料噴射量）と、燃料噴射時期θｉｎｊ（開弁タイミ
ングおよび閉弁タイミング）とが制御される。

【００１６】また、上記点火プラグ５もＥＣＵ２に接続
されており、ＥＣＵ２から点火時期ＩＧに応じたタイミ
ングで高電圧が加えられることにより放電し、それによ
り燃焼室３ｃ内の混合気を燃焼させる。

【００１７】さらに、エンジン３は、ＤＯＨＣ型のもの
であり、吸気カムシャフト６および排気カムシャフト７
を備えている。これらの吸気および排気カムシャフト
６，７はそれぞれ、吸気弁８および排気弁９を開閉駆動
する吸気カム６ａおよび排気カム７ａを有している。吸
気および排気カムシャフト６，７は、図示しないタイミ
ングベルトを介してクランクシャフト３ｅに連結されて
おり、クランクシャフト３ｅの回転に従って、これが２
回転するごとに１回転する。この吸気カムシャフト６の
一端部には、カム位相可変機構（以下「ＶＴＣ」とい
う）１０が設けられている。

【００１８】ＶＴＣ１０は、油圧を供給されることによ
って作動し、クランクシャフト３ｅに対する吸気カム６
ａの位相（以下「カム位相ＣＡＩＮ」という）を無段階
に進角または遅角させることにより、吸気弁８の開閉タ
イミングを早めまたは遅らせる。これにより、吸気弁８
と排気弁９のバルブオーバーラップを長くまたは短くす
ることによって、内部ＥＧＲ量を増加または減少させる
とともに、充填効率を変化させる。また、このＶＴＣ１
０には、ＶＴＣ電磁制御弁１０ａが接続されている。こ
のＶＴＣ電磁制御弁１０ａは、ＥＣＵ２からの駆動信号
によって駆動され、その駆動信号のデューティ比に応じ
て、エンジン３の潤滑系の油圧ポンプ（図示せず）から
の油圧をＶＴＣ１０に供給する。これにより、ＶＴＣ１
０は、吸気カム６ａのカム位相ＣＡＩＮを進角または遅
角させる。

【００１９】また、吸気カムシャフト６のＶＴＣ１０と
反対側の端部には、カム角センサ２１が設けられてい
る。このカム角センサ２１は、例えばマグネットロータ
およびＭＲＥピックアップで構成されており、吸気カム
シャフト６の回転に伴い、パルス信号であるＣＡＭ信号
を所定のカム角（例えば１゜）ごとにＥＣＵ２に出力す
る。ＥＣＵ２は、このＣＡＭ信号と後述するＣＲＫ信号
とにより、実際のカム位相ＣＡＩＮを求める。

【００２０】さらに、図示しないが、吸気カム６ａおよ
び排気カム７ａの各々は、低速カムと、低速カムよりも
高いカムノーズを有する高速カムとで構成されている。
また、エンジン３には、複数のバルブタイミング切換機
構（以下「ＶＴＥＣ（登録商標）」という）１１が設け
られている。各ＶＴＥＣ１１は、吸気カム６ａおよび排
気カム７ａを低速カムと高速カムの間で切り換えること
により、吸気弁８および排気弁９のバルブタイミングを
低速バルブタイミング（以下「ＬＯ．ＶＴ」という）と
高速バルブタイミング（以下「ＨＩ．ＶＴ」という）と
の間で切り換える。この場合、ＬＯ．ＶＴと比較し、Ｈ
Ｉ．ＶＴのときには、吸気弁８および排気弁９の開弁期
間と、両者のバルブオーバーラップが長くなるととも
に、バルブリフト量も大きくなることにより、充填効率
が高められる。このＶＴＥＣ１１も、上記ＶＴＣ１０と
同様に、ＥＣＵ２によりＶＴＥＣ電磁制御弁１１ａを介
して油圧を供給されることによって作動し、上記切換動
作を実行する。

【００２１】また、バルブタイミングは、後述する均一
燃焼のうちのリーン燃焼、成層燃焼および２回噴射燃焼
のときにはＬＯ．ＶＴとされ、均一燃焼のうちの後述す
るストイキ燃焼およびリッチ燃焼のときには、ＬＯ．Ｖ
ＴまたはＨＩ．ＶＴに切り換えられる。

【００２２】一方、前記クランクシャフト３ｅには、マ
グネットロータ２２ａが取り付けられている。このマグ
ネットロータ２２ａは、ＭＲＥピックアップ２２ｂとと
もに、クランク角センサ２２を構成している。クランク
角センサ２２は、クランクシャフト３ｅの回転に伴い、
いずれもパルス信号であるＣＲＫ信号およびＴＤＣ信号
を出力する。

【００２３】ＣＲＫ信号は、所定のクランク角（例えば
３０゜）ごとに１パルスが出力される。ＥＣＵ２は、こ
のＣＲＫ信号に基づき、エンジン３の機関回転数（以下
「エンジン回転数」という）ＮＥを求める。ＴＤＣ信号
は、各気筒のピストン３ａが吸気行程開始時のＴＤＣ
（上死点）付近の所定クランク角度位置にあることを表
す信号であり、４気筒タイプの本例では、クランク角１
８０゜ごとに１パルスが出力される。また、エンジン３
には、図示しない気筒判別センサが設けられており、こ
の気筒判別センサは、気筒を判別するためのパルス信号
である気筒判別信号をＥＣＵ２に送る。ＥＣＵ２は、こ
れらの気筒判別信号、ＣＲＫ信号およびＴＤＣ信号によ
って、気筒ごとのクランク角度位置を判別するようにな
っている。

【００２４】また、エンジン３の本体には、水温センサ
２３が取り付けられている。水温センサ２３（機関温度
検出手段）は、サーミスタで構成されており、エンジン
３の本体内を循環する冷却水の温度であるエンジン水温
ＴＷ（機関温度）を検出して、その検出信号をＥＣＵ２
に送る。

【００２５】一方、エンジン３の吸気管１２には、スロ
ットル弁１３が設けられている。このスロットル弁１３
は、これに連結された電動モータ１３ａにより駆動され
ることによって、スロットル弁開度ＴＨが変化する。ま
た、スロットル弁１３には、スロットル弁開度センサ３
２が接続されており、このスロットル弁開度センサ３２
は、スロットル弁開度ＴＨを検出して、その検出信号を
ＥＣＵ２に送る。ＥＣＵ２は、エンジン３の運転状態に
応じ、電動モータ１３ａを介してスロットル弁開度ＴＨ
を制御することにより、エンジン３への吸入空気量を制
御する。

【００２６】また、吸気管１２のスロットル弁１３より
も下流側には、吸気管内絶対圧センサ２４が配置されて
いる。この吸気管内絶対圧センサ２４は、半導体圧力セ
ンサなどで構成されており、吸気管１２内の絶対圧であ
る吸気管内絶対圧ＰＢＡを検出して、その検出信号をＥ
ＣＵ２に送る。さらに、吸気管１２には、吸気温センサ
２５が取り付けられている。吸気温センサ２５は、サー
ミスタで構成されており、吸気管１２内の吸気温ＴＡを
検出して、その検出信号をＥＣＵ２に送る。

【００２７】また、吸気管１２のスロットル弁１３より
も下流側と、排気管１４の図示しない触媒装置よりも上
流側との間には、ＥＧＲ管１５が接続されている。この
ＥＧＲ管１５は、エンジン３の排気ガスを吸気側に再循
環し、前記燃焼室３ｃ内の燃焼温度を下げることによっ
て排気ガス中のＮＯｘを低減させるＥＧＲ動作を実行す
る。

【００２８】ＥＧＲ管１５には、ＥＧＲ制御弁１６が取
り付けられている。ＥＧＲ制御弁１６は、リニア電磁弁
であり、ＥＣＵ２からの駆動信号に応じてそのバルブリ
フト量がリニアに変化し、これによってＥＧＲ管１５を
開閉する。このＥＧＲ制御弁１６には、バルブリフト量
センサ２６が取り付けられている。このバルブリフト量
センサ２６は、ＥＧＲ制御弁１６の実際のバルブリフト
量ＬＡＣＴを検出して、その検出信号をＥＣＵ２に送
る。

【００２９】ＥＣＵ２は、エンジン３の運転状態に応じ
てＥＧＲ制御弁１６の目標バルブリフト量ＬＣＭＤを算
出するとともに、実際のバルブリフト量ＬＡＣＴが目標
バルブリフト量ＬＣＭＤになるように制御することによ
り、ＥＧＲ量を制御する。この目標バルブリフト量ＬＣ
ＭＤの算出処理については、後述する。

【００３０】また、排気管１４の触媒装置よりも上流側
には、ＬＡＦセンサ２７が配置されている。ＬＡＦセン
サ２７は、ジルコニアおよび白金電極などで構成され、
理論空燃比よりもリッチなリッチ領域から極リーン領域
までの広範囲な空燃比Ａ／Ｆの領域において、排気ガス
中の酸素濃度をリニアに検出し、その酸素濃度に比例す
る検出信号をＥＣＵ２に送る。さらに、排気管１４の触
媒装置よりも下流側には、図示しないＯ２センサが配置
されており、このＯ２センサは、触媒装置の下流側の排
気ガス中の酸素濃度に比例する検出信号をＥＣＵ２に送
る。

【００３１】さらに、エンジン３には、大気圧センサ２
８が取り付けられている。大気圧センサ２８は、半導体
圧力センサなどで構成されており、大気圧ＰＡを検出し
てその検出信号をＥＣＵ２に送る。さらに、ＥＣＵ２に
は、バッテリ電圧センサ２９が接続されており、このバ
ッテリ電圧センサ２９は、インジェクタ４に駆動電圧を
供給するバッテリ（図示せず）の電圧値ＶＢを検出し
て、その検出信号をＥＣＵ２に送る。

【００３２】また、エンジン３を搭載した車両には、ア
クセル開度センサ３０が取り付けられている。このアク
セル開度センサ３０は、図示しないアクセルペダルの操
作量であるアクセル開度ＡＰを検出して、その検出信号
をＥＣＵ２に送る。さらに、エンジン３の図示しない自
動変速機には、ギヤ段センサ３１が取り付けられてい
る。このギヤ段センサ３１は、自動変速機のギヤ段ＮＧ
ＡＲを検出して、その検出信号をＥＣＵ２に送る。

【００３３】一方、ＥＣＵ２（燃焼モード決定手段、点
火時期決定手段、点火時期補正手段）は、ＣＰＵ２ａ、
ＲＡＭ２ｂ、ＲＯＭ２ｃおよび入出力インターフェース
（図示せず）などからなるマイクロコンピュータ（図示
せず）で構成されている。前述したセンサ２０〜３２の
検出信号はそれぞれ、ＥＣＵ２に入力され、入力インタ
ーフェースでＡ／Ｄ変換や整形がなされた後、ＣＰＵ２
ａに入力される。ＣＰＵ２ａは、これらの入力信号に応
じ、ＲＯＭ２ｃに記憶された制御プログラム、後述する
各種のテーブルおよび各種マップ、並びにＲＡＭ２ｂに
記憶された後述する各フラグ値および演算値などに基づ
いて各種の演算処理を実行する。

【００３４】具体的には、上記各種の検出信号からエン
ジン３の運転状態を判定し、その判別結果に基づいて、
エンジン３の燃焼モード（燃焼形態）を、アイドル運転
時などの極低負荷運転時には成層燃焼モードに、極低負
荷運転時以外の運転時には均一燃焼モードにそれぞれ切
り換えるとともに、この切り換えの際に２回噴射燃焼モ
ードを実行する。また、燃焼モードに従って、インジェ
クタ４の最終燃料噴射時間Ｔｏｕｔおよび燃料噴射時期
θｉｎｊを制御することにより、空燃比フィードバック
制御処理を含む燃料噴射制御処理を実行するとともに、
点火プラグ５の点火時期ＩＧを制御する点火時期制御処
理を実行する。

【００３５】この成層燃焼モードでは、燃料をインジェ
クタ４から圧縮行程中に燃焼室３ｃ内に噴射し、噴射燃
料の大部分を凹部３ｄに衝突させることにより燃料噴流
が形成される。この燃料噴流と、吸気管１２からの流入
空気の流動とによって混合気が生成されるとともに、ピ
ストン３ａが圧縮行程の上死点に近い位置にあること
で、混合気を点火プラグ５の付近に偏在させながら、理
論空燃比よりも極リーンな空燃比Ａ／Ｆ（例えば２７〜
６０）で燃焼させる。

【００３６】また、均一燃焼モードでは、燃料を吸気行
程中に燃焼室３ｃ内に噴射し、燃料噴流と空気の流動と
によって生成した混合気を燃焼室３ｃ内に均一に分散さ
せながら、成層燃焼モードよりもリッチな空燃比Ａ／Ｆ
（例えば１２〜２２）で、均一燃焼が行われる。

【００３７】さらに、２回噴射燃焼モードでは、１サイ
クル中に燃料を間隔をあけて２回噴射し、成層燃焼モー
ドよりもリッチな空燃比Ａ／Ｆ（例えば１２〜２２）
で、燃焼が行われる。この場合の２回の燃料噴射は、吸
気行程中と圧縮行程中に実行される。

【００３８】以下、ＥＣＵ２により実行される空燃比フ
ィードバック制御処理を含む燃料噴射制御処理につい
て、図２〜図１７を参照しながら説明する。図２は、こ
の制御処理のメインルーチンを示しており、本処理は、
ＴＤＣ信号の入力に同期して割り込み実行される。後述
するように、この処理では、燃焼形態モニタＳ＿ＥＭＯ
Ｄを決定し（ステップ１）、各種の補正係数の算出など
を実行する（ステップ２〜９）とともに、燃焼モード移
行フラグＦ＿ＣＭＯＤおよび燃焼形態モニタＳ＿ＥＭＯ
Ｄの値に応じて、各燃焼モード制御処理を実行する（ス
テップ１０〜１６）。

【００３９】まず、ステップ１（図ではＳ１と略す。以
下同様）で、以下のように燃焼モードを決定するととも
に、それを表す燃焼形態モニタＳ＿ＥＭＯＤの値を設定
する。すなわち、エンジン回転数ＮＥとアクセル開度Ａ
Ｐに基づき、図示しないマップを検索することにより、
要求トルクＰＭＥを求めるとともに、この要求トルクＰ
ＭＥとエンジン回転数ＮＥに基づき、図３に示すマップ
を検索することによって燃焼モードが決定されるととも
に、それを表す燃焼形態モニタＳ＿ＥＭＯＤの値が設定
される。具体的には、同マップにおいて、要求トルクＰ
ＭＥおよびエンジン回転数ＮＥがともに低い成層燃焼域
では、成層燃焼モードと決定され、燃焼形態モニタＳ＿
ＥＭＯＤは「２」に設定される。また、要求トルクＰＭ
Ｅおよびエンジン回転数ＮＥが成層燃焼域よりも高い均
一燃焼のうちのリーン燃焼域では、リーン燃焼モードと
決定され、燃焼形態モニタＳ＿ＥＭＯＤは「１」に設定
される。さらに、要求トルクＰＭＥおよびエンジン回転
数ＮＥがリーン燃焼域よりもさらに高い均一燃焼のうち
のストイキ燃焼域では、ストイキ燃焼モードと決定さ
れ、燃焼形態モニタＳ＿ＥＭＯＤは「０」に設定され
る。なお、このマップにおけるストイキ燃焼域は、混合
気を主として理論空燃比で燃焼させる領域に加えて、混
合気を理論空燃比よりもリッチな空燃比Ａ／Ｆで燃焼さ
せるリッチ燃焼域も含むように設定されており、以下、
リッチ燃焼も含めてストイキ燃焼という。

【００４０】次に、ステップ２に進み、始動時補正係数
ＫＡＳＴの初期値を算出する。この始動時補正係数ＫＡ
ＳＴは、エンジン３の始動時における燃料噴射量の増大
補正を行うためのものである。

【００４１】次いで、ステップ３に進み、補正係数ＫＯ
ＢＳＶを初期化する。この補正係数ＫＯＢＳＶは、後述
するＡ／Ｆフィードバック制御処理（ステップ２６、４
６，６６，８６）で用いる補正値である。

【００４２】次に、ステップ４に進み、ステップ２で求
めた始動時補正係数ＫＡＳＴの減算処理を実行する。こ
れは、エンジン３の始動後、始動時補正係数ＫＡＳＴに
よる燃料噴射量の増大補正の度合を、時間の経過に伴っ
て小さくするためである。

【００４３】次いで、ステップ５に進み、始動時用の基
本燃料噴射時間Ｔｉｓｔを算出する。

【００４４】次に、ステップ６に進み、エンジン水温Ｔ
Ｗおよび吸気管内絶対圧ＰＢＡに基づき、図示しないマ
ップを検索することにより、水温補正係数ＫＴＷを求め
る。

【００４５】次いで、ステップ７に進み、大気圧ＰＡに
基づき、図示しないテーブルを検索することにより、大
気圧補正係数ＫＰＡを求める。

【００４６】次に、ステップ８に進み、ＫＰＦ算出処理
を実行し、燃料圧補正係数ＫＰＦを求める。この燃料圧
補正係数ＫＰＦは、燃料圧ＰＦと筒内圧ＰＣＹＬの差圧
ΔＰＦに基づき、図示しないテーブルを検索することに
より、求められる。この場合、筒内圧ＰＣＹＬは、気筒
ごとのクランク角度位置に基づき、図示しないテーブル
を検索することにより推定される。

【００４７】次に、ステップ９に進み、Ｆ／Ｃ運転判別
処理を実行する。この処理では、エンジン回転数ＮＥや
スロットル弁開度ＴＨなどに応じて、エンジン３がＦ／
Ｃ（フューエルカット）運転状態であるか否かを判別
し、その判別結果を表すフラグを設定する。

【００４８】次いで、ステップ１０に進み、燃焼モード
移行フラグＦ＿ＣＭＯＤが「１」であるか否かを判別す
る。この燃焼モード移行フラグＦ＿ＣＭＯＤは、後述す
る燃焼モード移行判定処理（図２７または図２８）にお
いて、２回噴射燃焼モードであるときに「１」に、それ
以外の燃焼モードであるときに「０」に設定される。こ
の２回噴射燃焼モードは、リーン燃焼モードまたはスト
イキ燃焼モードと成層燃焼モードとの間で燃焼モードが
移行する際に実行されるものである。

【００４９】この判別結果がＮＯのとき、すなわち２回
噴射燃焼モード以外の燃焼モードであるときには、ステ
ップ１１に進み、前記ステップ１で求めた燃焼形態モニ
タＳ＿ＥＭＯＤが「０」であるか否かを判別する。この
判別結果がＹＥＳのときには、ステップ１３に進み、後
述するストイキ燃焼モード制御処理を実行して、本処理
を終了する。

【００５０】一方、ステップ１１の判別結果がＮＯのと
き、すなわちストイキ燃焼モード以外の燃焼モードであ
るときには、ステップ１２に進み、燃焼形態モニタＳ＿
ＥＭＯＤが「１」であるか否かを判別する。この判別結
果がＹＥＳのとき、すなわちリーン燃焼モードのときに
は、ステップ１４に進み、後述するリーン燃焼モード制
御処理を実行して、本処理を終了する。

【００５１】一方、ステップ１２の判別結果がＮＯのと
き、すなわち成層燃焼モードのときには、ステップ１５
に進み、後述する成層燃焼モード制御処理を実行して、
本処理を終了する。

【００５２】一方、上記ステップ１０の判別結果がＹＥ
Ｓのとき、すなわちＦ＿ＣＭＯＤ＝１のときには、ステ
ップ１６に進み、後述する２回噴射燃焼モード制御処理
を実行して、本処理を終了する。

【００５３】次に、図４を参照しながら、図２のステッ
プ１３のストイキ燃焼モード制御処理について説明す
る。同図に示すように、この処理では、まず、ステップ
２０で、Ｔｉｂａｓｅ算出処理を実行し、基本燃料噴射
時間Ｔｉｂａｓｅを算出する。この処理の具体的な内容
については後述する。

【００５４】次に、ステップ２１に進み、ＬＣＭＤ算出
処理を実行する。この処理では、後述するように目標バ
ルブリフト量ＬＣＭＤを算出する。

【００５５】次いで、ステップ２２に進み、ＫＥＧＲ算
出処理を実行し、ＥＧＲ補正係数ＫＥＧＲを求める。こ
の処理では、前記ステップ１で求めた要求トルク、エン
ジン回転数ＮＥ、上記ステップ２２で求めた目標バルブ
リフト量ＬＣＭＤ、バルブリフト量センサ２６が検出し
た実際のバルブリフト量ＬＡＣＴ、吸気管内絶対圧ＰＢ
Ａ、および吸気管内絶対圧ＰＢＡのマップ値ＰＢＡｍに
基づき、図示しない３つのマップを検索することによっ
て、ＥＧＲ補正係数ＫＥＧＲを求める。このＥＧＲ補正
係数ＫＥＧＲは、ＥＧＲ量の変化による吸入空気量の変
化を補償するためのものである。

【００５６】次に、ステップ２３に進み、ＫＣＭＤ算出
処理を実行し、最終目標空燃比係数ＫＣＭＤを算出す
る。具体的には、まず、前記ステップ１で求めた要求ト
ルクＰＭＥとエンジン回転数ＮＥに基づき、図示しない
マップを検索することにより、基本目標空燃比係数ＫＢ
Ｓを求める。そして、これに前記ステップ６で求めた水
温補正係数ＫＴＷを乗算することにより、最終目標空燃
比係数ＫＣＭＤを算出する。これらの基本目標空燃比係
数ＫＢＳおよび最終目標空燃比係数ＫＣＭＤは、空燃比
Ａ／Ｆの逆数に比例する当量比として表される。

【００５７】次に、ステップ２４に進み、総補正係数Ｋ
ＴＯＴＡＬを算出するＫＴＯＴＡＬ算出処理を実行す
る。具体的には、下式（１）により総補正係数ＫＴＯＴ
ＡＬを求める。ＫＴＯＴＡＬ＝ＫＡＳＴ・ＫＴＡ・ＫＰＡ・ＫＥＧＲ・ＫＥＴＣ …… （１）ここで、ＫＴＡは、吸気温ＴＡに基づき、図示しないテ
ーブルを検索することにより求められる吸気温補正係数
であり、ＫＥＴＣは、上記最終目標空燃比係数ＫＣＭＤ
に基づき、図示しないテーブルを検索することにより求
められる充填効率補正係数である。

【００５８】次に、ステップ２５に進み、ＫＯＢＳＶ算
出処理を実行する。この処理では、オブザーバにより気
筒ごとの空燃比を推定することより、次のステップ２６
で用いる補正係数ＫＯＢＳＶを算出する。

【００５９】次いで、ステップ２６に進み、Ａ／Ｆフィ
ードバック制御処理を実行する。この処理では、前記ス
テップ２３，２６でそれぞれ算出した最終目標空燃比係
数ＫＣＭＤおよび補正係数ＫＯＢＳＶを用いて、気筒ご
とに推定空燃比フィードバック制御を実行する。

【００６０】次に、ステップ２７に進み、ＫＳＴＲ算出
処理を実行し、フィードバック補正係数ＫＳＴＲを算出
する。この処理では、ＬＡＦセンサ２７の検出信号に基
づき、図示しないSelf Tuning Regulator 型の適応制御
器によりフィードバック補正係数ＫＳＴＲを求める。こ
のフィードバック補正係数ＫＳＴＲは、基本燃料噴射時
間Ｔｉｂａｓｅに適用され、燃料噴射系の応答遅れによ
って実際の空燃比が目標空燃比になるのに時間がかかる
ことを動的に補償し、空燃比フィードバック制御の収束
性を向上させるためのものである。

【００６１】次いで、ステップ２８に進み、ＤＢ補償処
理を実行する。この処理では、エンジン回転数ＮＥの変
動が大きい場合に、それを補償するための補正値ＴｉＤ
Ｂが算出される。この補正値ＴｉＤＢは、正または負の
値として算出される。

【００６２】次に、ステップ２９に進み、直接率Ａｅお
よび持ち去り率Ｂｅの算出処理を実行する。この処理で
は、エンジン回転数ＮＥ、吸気管内絶対圧ＰＢＡおよび
各種の運転状態を表すパラメータにより、燃料挙動パラ
メータである直接率Ａｅおよび持ち去り率Ｂｅを算出す
る。

【００６３】次に、ステップ３０に進み、最終燃料噴射
時間Ｔｏｕｔの算出処理を実行する。具体的には、ま
ず、以上のように求めた基本燃料噴射時間Ｔｉｂａｓｅ
に総補正係数ＫＴＯＴＡＬ、最終目標空燃比係数ＫＣＭ
Ｄおよびフィードバック補正係数ＫＳＴＲを乗算した値
に、補正値ＴｉＤＢを加算することにより、気筒ごとの
要求燃料噴射時間Ｔｃｙｌ（ｉ）を算出する（Ｔｃｙｌ
（ｉ）＝Ｔｉｂａｓｅ・ＫＴＯＴＡＬ・ＫＣＭＤ・ＫＳ
ＴＲ＋ＴｉＤＢ）。なお、要求燃料噴射時間Ｔｃｙｌ
（ｉ）の記号ｉは、気筒の番号を表す。

【００６４】次に、以上のように求めた燃料圧補正係数
ＫＰＦ、直接率Ａｅおよび持ち去り率Ｂｅを用いて、下
式（２）により気筒ごとの最終燃料噴射時間Ｔｏｕｔ
（ｉ）を算出する。これらの最終燃料噴射時間Ｔｏｕｔ
（ｉ）は、気筒ごとのインジェクタ４の開弁時間であ
り、各気筒内に実際に噴射される燃料噴射量を表す。

【００６５】Ｔｏｕｔ(ｉ)＝（（Ｔｃｙｌ(ｉ)−Ｂｅ・ＴＷＰ(ｉ)）／Ａｅ）・ＫＰＦ＋ＴｉＶＢ ……（２）ここで、ＴｉＶＢは、バッテリ電圧に基づき求められる
無効補正時間、ＴＷＰ（ｉ）は気筒ごとの付着燃料量に
相当する付着燃料量相当値（時間）である。このＴＷＰ
（ｉ）は、本処理とは別に実行されるＴＷＰ（ｉ）算出
処理において、下式（３）により求められる。

【００６６】ＴＷＰ（ｉ）ｎ＝（（Ｔｏｕｔ(ｉ)−ＴｉＶＢ）／ＫＰＦ）・（１−Ａｅ）＋（１−Ｂｅ）・ＴＷＰ(ｉ)ｎ−１ ……（３）ここで、ＴＷＰ（ｉ）ｎおよびＴＷＰ(ｉ)ｎ−１はそれ
ぞれ、付着燃料量相当値ＴＷＰ（ｉ）の今回値および前
回値である。

【００６７】次に、ステップ３１に進み、噴射時期算出
処理において燃料噴射時期θｉｎｊを算出する。この噴
射時期算出処理の詳細については、後述する。

【００６８】次いで、ステップ３２に進み、パージ制御
処理を実行して、本処理を終了する。この処理では、パ
ージ系のキャニスタに一時的に吸着されていた蒸発燃料
を、吸気管１２に送るとともに、その流量であるパージ
量を制御する。

【００６９】一方、図５および図６は、前記ステップ１
４，１５のリーン燃焼モード制御処理および成層燃焼モ
ード制御処理をそれぞれ示しており、両図に示すよう
に、これらの処理のステップ４０〜５２およびステップ
６０〜７２の各手順は、前述したストイキ燃焼モード制
御処理のステップ２０〜３２と同様であるので、具体的
な説明は省略する。

【００７０】また、図７は、前記ステップ１６の２回噴
射燃焼モード制御処理を示しており、同図に示すよう
に、この処理のステップ８０〜９２の各手順は、ステッ
プ８３のＫＣＭＤ算出処理を除き、前述したストイキ燃
焼モード制御処理のステップ２０〜３２と同様であるの
で、具体的な説明は省略する。なお、ステップ８３のＫ
ＣＭＤ算出処理の内容については、後述する。

【００７１】次に、図８を参照しながら、前記ステップ
２０，４０，６０，８０のＴｉｂａｓｅ算出処理につい
て説明する。同図に示すように、本処理では、まず、ス
テップ１００で、ＶＴＥＣ許可フラグＦ＿ＶＴＥＣが
「１」であるか否かを判別する。このＶＴＥＣ許可フラ
グＦ＿ＶＴＥＣは、ＶＴＥＣ１１によりバルブタイミン
グがＨＩ．ＶＴに設定されているときには「１」に、Ｌ
Ｏ．ＶＴに設定されているときには「０」にそれぞれセ
ットされるものである。なお、リーン燃焼モード、成層
燃焼モードおよび２回噴射燃焼モードでは、バルブタイ
ミングがＬＯ．ＶＴに設定されることにより、Ｆ＿ＶＴ
ＥＣ＝０とされる。

【００７２】ステップ１００の判別結果がＹＥＳのと
き、すなわちバルブタイミングがＨＩ．ＶＴに設定され
ているときには、ステップ１０１に進み、エンジン回転
数ＮＥおよび実際のカム位相ＣＡＩＮに基づき、図示し
ないマップを検索することにより、ＨＩ．ＶＴ用の乗算
項Ａｔｉを求める。

【００７３】次に、ステップ１０２に進み、エンジン回
転数ＮＥおよび実際のカム位相ＣＡＩＮに基づき、図示
しないマップを検索することにより、ＨＩ．ＶＴ用の加
算項Ｂｔｉを求める。

【００７４】次いで、ステップ１０３に進み、下式
（４）によりＨＩ．ＶＴ用の基本燃料噴射時間Ｔｉｂａ
ｓｅを算出して、本処理を終了する。Ｔｉｂａｓｅ＝Ａｔｉ・ＰＢＡ＋Ｂｔｉ …… （４）

【００７５】一方、ステップ１００の判別結果がＮＯの
とき、すなわちバルブタイミングがＬＯ．ＶＴに設定さ
れているときには、ステップ１０４に進み、上記ステッ
プ１０１と同様の手法により、別のマップからＬＯ．Ｖ
Ｔ用の乗算項Ａｔｉを求める。

【００７６】次に、ステップ１０５に進み、上記ステッ
プ１０２と同様の手法により、別のマップからＬＯ．Ｖ
Ｔ用の加算項Ｂｔｉを求める。

【００７７】次いで、上記ステップ１０３に進み、Ｌ
Ｏ．ＶＴ用の基本燃料噴射時間Ｔｉｂａｓｅを算出し
て、本処理を終了する。

【００７８】次に、図９を参照しながら、前述した各燃
焼モード制御処理の目標バルブリフト量ＬＣＭＤの算出
処理（ステップ２１，４１，６１，８１）について説明
する。同図に示すように、本処理では、まず、ステップ
１１０において、ＥＧＲ許可フラグＦ＿ＥＧＲが「１」
であるか否かを判別する。このＥＧＲ許可フラグＦ＿Ｅ
ＧＲは、ＥＧＲ制御弁１６によるＥＧＲ管１５の開放に
よりＥＧＲが実行されているときに「１」に、ＥＧＲ管
１５の閉鎖によってＥＧＲが実行されていないときに
「０」にそれぞれ設定されるものである。

【００７９】ステップ１１０の判別結果がＮＯのとき、
すなわちＥＧＲが実行されていないときには、本処理を
終了する一方、判別結果がＹＥＳのとき、すなわちＥＧ
Ｒが実行されているときには、ステップ１１１に進み、
燃焼形態モニタＳ＿ＥＭＯＤが「０」であるか否かを判
別する。この判別結果がＹＥＳのとき、すなわちストイ
キ燃焼モードのときには、ステップ１１２に進み、ＶＴ
ＥＣ許可フラグＦ＿ＶＴＥＣが「１」であるか否かを判
別する。

【００８０】この判別結果がＹＥＳのとき、すなわちバ
ルブタイミングがＨＩ．ＶＴに設定されているときに
は、ステップ１１３に進み、エンジン回転数ＮＥおよび
前記要求トルクＰＭＥに基づき、図示しないマップを検
索することにより、ストイキ燃焼，ＨＩ．ＶＴ用のマッ
プ値ＬＭＡＰを求める。次に、ステップ１１４に進み、
ステップ１１３で求めたマップ値ＬＭＡＰを目標バルブ
リフト量ＬＣＭＤとして設定して、本処理を終了する。

【００８１】一方、ステップ１１２の判別結果がＮＯの
とき、すなわちバルブタイミングがＬＯ．ＶＴに設定さ
れているときには、ステップ１１５に進み、上記ステッ
プ１１３と同様に、エンジン回転数ＮＥおよび要求トル
クＰＭＥに基づき、図示しないマップを検索することに
より、ストイキ燃焼，ＬＯ．ＶＴ用のマップ値ＬＭＡＰ
を求める。次いで、上記ステップ１１４を実行して、本
処理を終了する。

【００８２】一方、ステップ１１１の判別結果がＮＯの
とき、すなわちストイキ燃焼モードでないときには、ス
テップ１１６に進み、Ｓ＿ＥＭＯＤが「１」であるか否
かを判別する。この判別結果がＹＥＳのとき、すなわち
リーン燃焼モードのときには、ステップ１１７に進み、
上記ステップ１１３，１１５と同様の手法により、リー
ン燃焼用のマップ値ＬＭＡＰを求める。次いで、上記ス
テップ１１４を実行して、本処理を終了する。

【００８３】一方、ステップ１１６の判別結果がＮＯの
とき、すなわち成層燃焼モードのときには、ステップ１
１８に進み、アイドルフラグＦ＿ＩＤＬＥが「１」であ
るか否かを判別する。このアイドルフラグＦ＿ＩＤＬＥ
は、エンジン３がアイドル運転モードにあるときには
「１」にセットされ、それ以外のときには「０」にセッ
トされる。

【００８４】この判別結果がＹＥＳのとき、すなわちア
イドル運転モードのときには、ステップ１１９に進み、
前記ステップ１１３と同様の手法により、成層燃焼，ア
イドル運転用のマップ値ＬＭＡＰを求める。次いで、前
記ステップ１１４を実行して、本処理を終了する。

【００８５】ステップ１１８の判別結果がＮＯのとき、
すなわちアイドル運転モードでないときには、ステップ
１２０に進み、前記ステップ１１３と同様の手法によ
り、成層燃焼，非アイドル運転用のマップ値ＬＭＡＰを
求める。次いで、前記ステップ１１４を実行して、本処
理を終了する。なお、２回噴射燃焼モードにおける前記
ステップ８１のＬＣＭＤ算出処理では、２回噴射燃焼モ
ードへの移行前の各フラグＦ＿ＥＧＲ，Ｆ＿ＶＥＴＣ，
Ｆ＿ＩＤＬＥおよび燃焼形態モニタＳ＿ＥＭＯＤの値に
基づき、目標バルブリフト量ＬＣＭＤが求められる。

【００８６】次に、図１０〜１５を参照しながら、前述
した各燃焼モード制御処理の噴射時期算出処理（ステッ
プ３１，５１，７１，９１）について説明する。この処
理では、以下に述べるように、各燃焼モード用の燃料噴
射時期θｉｎｊの噴射終了タイミングおよび噴射開始タ
イミングが、気筒ごとに算出される。同図に示すよう
に、まず、ステップ１３０において、燃焼モード移行フ
ラグＦ＿ＣＭＯＤが「０」であるか否かを判別する。こ
の判別結果がＹＥＳのとき、すなわちＦ＿ＣＭＯＤ＝０
であって、２回噴射燃焼モードでないときには、ステッ
プ１３１に進み、燃焼形態モニタＳ＿ＥＭＯＤが「０」
であるか否かを判別する。

【００８７】この判別結果がＹＥＳのとき、すなわちＳ
＿ＥＭＯＤ＝０であって、エンジン３がストイキ燃焼モ
ードにあるときには、ステップ１３２に進み、ストイキ
燃焼用の噴射終了タイミング算出処理を実行する。詳細
は後述するが、この処理では、ストイキ燃焼用の噴射終
了タイミングＩＪＬＯＧＨ（均一燃焼モード用の燃料噴
射時期）が算出される。

【００８８】次に、ステップ１３３に進み、均一燃焼用
の噴射開始タイミング算出処理を実行して、本処理を終
了する。この処理では、前記ステップ３０で算出した最
終燃料噴射時間Ｔｏｕｔと、ステップ１３２で算出した
噴射終了タイミングＩＪＬＯＧＨとから、ストイキ燃焼
用の噴射開始タイミングを逆算する。この噴射開始タイ
ミングおよび噴射終了タイミングＩＪＬＯＧＨは、吸気
行程のＴＤＣ位置を基準とするクランク角度位置として
算出される。

【００８９】一方、ステップ１３１の判別結果がＮＯの
とき、すなわちストイキ燃焼モードでないときには、ス
テップ１３４に進み、燃焼形態モニタＳ＿ＥＭＯＤが
「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳ
のとき、すなわちエンジン３がリーン燃焼モードにある
ときには、ステップ１３５に進み、後述するリーン燃焼
用の噴射終了タイミング算出処理で、リーン燃焼用の噴
射終了タイミングＩＪＬＯＧＨを算出する。

【００９０】次に、上記ステップ１３３に進み、ステッ
プ１３５および前記ステップ５０でそれぞれ算出した噴
射終了タイミングＩＪＬＯＧＨおよび最終燃料噴射時間
Ｔｏｕｔに基づき、リーン燃焼用の噴射開始タイミング
を算出して、本処理を終了する。これらのリーン燃焼用
の噴射開始タイミングおよび噴射終了タイミングＩＪＬ
ＯＧＨは、上記ストイキ燃焼用のものと同様に、吸気行
程のＴＤＣ位置を基準とするクランク角度位置として算
出される。

【００９１】一方、ステップ１３４の判別結果がＮＯの
とき、すなわちエンジン３が成層燃焼モードにあるとき
には、ステップ１３６に進み、後述する成層燃焼用の噴
射終了タイミング算出処理において、成層燃焼用の噴射
終了タイミングＩＪＬＯＧＤを算出する。

【００９２】次に、ステップ１３７に進み、前記ステッ
プ１３３と同様に、ステップ１３６および前記ステップ
７０でそれぞれ算出した噴射終了タイミングＩＪＬＯＧ
Ｄおよび最終燃料噴射時間Ｔｏｕｔに基づき、成層燃焼
用の噴射開始タイミングを算出して、本処理を終了す
る。これらの噴射開始タイミングおよび噴射終了タイミ
ングＩＪＬＯＧＤは双方とも、前述したストイキ燃焼用
およびリーン燃焼用のものと異なり、圧縮行程のＴＤＣ
位置を基準とするクランク角度位置として算出される。

【００９３】一方、ステップ１３０の判別結果がＮＯの
とき、すなわちエンジン３が２回噴射燃焼モードにある
ときには、ステップ１３８に進み、エンジン回転数ＮＥ
に基づき、図１１にその一例を示すＮＥ−Ｔｏｕｔｄｂ
Ｄテーブルを検索することにより、圧縮行程噴射時間Ｔ
ｏｕｔｄｂＤを求める。

【００９４】この圧縮行程噴射時間ＴｏｕｔｄｂＤは、
２回噴射燃焼モードにおける２回の燃料噴射のうちの圧
縮行程での燃料噴射時間（２回目の噴射時間）であり、
このように求める理由は、以下による。すなわち、燃料
を吸気行程および圧縮行程の双方で噴射する２回噴射燃
焼モードでは、燃焼の安定性を確保するために吸気行程
での燃料噴射量をできるだけ多くすると同時に、良好な
燃費および排気ガス特性をそれぞれ確保するために、圧
縮行程での燃料噴射量を着火可能な最小燃料噴射量に制
限することが好ましい。さらに、圧縮行程での着火可能
な最小燃料噴射量は、エンジン回転数ＮＥに応じて気筒
内の空気の流動状態が変化するのに伴い、変動してしま
うので、この変動分を補償する必要がある。したがっ
て、上記のように、エンジン回転数ＮＥに基づき、圧縮
行程噴射時間ＴｏｕｔｄｂＤを求めることにより、燃焼
の安定性などを確保することができる。また、ＮＥ−Ｔ
ｏｕｔｄｂＤテーブルでは、エンジン回転数ＮＥが高い
ほど、圧縮行程噴射時間ＴｏｕｔｄｂＤが小さく設定さ
れている。これは、エンジン回転数ＮＥが高いほど、筒
内流動の関係により、混合気が燃焼しやすくなること
で、圧縮行程での着火可能な最小燃料噴射量を小さくで
きることによる。

【００９５】次に、ステップ１３９に進み、前記ステッ
プ９０で算出した最終燃料噴射時間Ｔｏｕｔが、圧縮行
程噴射時間ＴｏｕｔｄｂＤと所定時間Ｘ＿Ｔｏｕｔｄｂ
の和よりも大きいか否かを判別する。この判別結果がＮ
Ｏのとき、すなわちＴｏｕｔ≦ＴｏｕｔｄｂＤ＋Ｘ＿Ｔ
ｏｕｔｄｂのときには、前記ステップ１３６，１３７を
実行して、本処理を終了する。すなわち、２回噴射燃焼
モードと決定されているときでも、燃料噴射量が小さい
ときには、１サイクル中に２回噴射を行うことなく、成
層燃焼モードと同様に、圧縮行程での燃料噴射のみを実
行する。これは、最終燃料噴射時間Ｔｏｕｔが短いの
で、圧縮行程での燃料噴射量として着火可能な最小噴射
量しか確保できず、吸気行程での燃料噴射が困難である
ことによる。

【００９６】一方、ステップ１３９の判別結果がＹＥＳ
のとき、すなわちＴｏｕｔ＞ＴｏｕｔｄｂＤ＋Ｘ＿Ｔｏ
ｕｔｄｂのときには、ステップ１４０に進み、後述する
２回噴射燃焼用の噴射終了タイミング算出処理におい
て、前記ステップ９０および前記ステップ１３８でそれ
ぞれ算出した最終燃料噴射時間Ｔｏｕｔおよび圧縮行程
噴射時間ＴｏｕｔｄｂＤを用いて、２回噴射燃焼用の２
回（吸気行程中および圧縮行程中）の噴射終了タイミン
グＩＪＬＯＧＨ，ＩＪＬＯＧＤをそれぞれ算出する。

【００９７】次に、ステップ１４１に進み、１回目（吸
気行程中）の噴射終了タイミングＩＪＬＯＧＨおよび後
述する１回目の噴射時間ＴｏｕｔＨと、２回目（圧縮行
程中）の噴射終了タイミングＩＪＬＯＧＤおよび後述す
る２回目の噴射時間ＴｏｕｔＤとに基づき、２回噴射燃
焼用の２回の噴射開始タイミングを算出して、本処理を
終了する。

【００９８】次に、図１２を参照しながら、前記ステッ
プ１３２のストイキ燃焼用の噴射終了タイミング算出処
理について説明する。この処理では、以下に述べるよう
に、ストイキ燃焼用の噴射終了タイミングＩＪＬＯＧＨ
が算出される。

【００９９】この処理では、まず、ステップ１５０にお
いて、水温補正項ＩＪＴＷを求める。この水温補正項Ｉ
ＪＴＷは、具体的には、エンジン水温ＴＷに基づき、図
１３にその一例を示すＴＷ−ＩＪＴＷテーブルを検索す
ることにより求められる。同図に示すように、このＴＷ
−ＩＪＴＷテーブルでは、水温補正項ＩＪＴＷは、エン
ジン水温ＴＷが高いほど、小さい値に設定されている。
これは、エンジン水温ＴＷが高いほど、燃焼室３ｃに噴
射された燃料が着火しやすく、均一燃焼が効率よく行わ
れるので、燃料噴射時期θｉｎｊの噴射終了タイミング
ＩＪＬＯＧＨを早めることにより、発生トルクを効率よ
く得るためである。

【０１００】次に、ステップ１５１に進み、ＶＴＥＣ許
可フラグＦ＿ＶＴＥＣが「１」であるか否かを判別す
る。この判別結果がＹＥＳのとき、すなわちバルブタイ
ミングがＨＩ．ＶＴに設定されているときには、ステッ
プ１５２に進み、ＥＧＲ許可フラグＦ＿ＥＧＲが「１」
であるか否かを判別する。

【０１０１】この判別結果がＹＥＳのとき、すなわちＥ
ＧＲが実行されているときには、ステップ１５３に進
み、エンジン回転数ＮＥおよび前記ステップ３０で求め
た最終燃料噴射時間Ｔｏｕｔに基づき、図示しないマッ
プを検索することにより、ＨＩ．ＶＴ，ＥＧＲ用の基本
噴射終了タイミングＩＮＪＭＡＰＦを求める。

【０１０２】次に、ステップ１５５に進み、これらの基
本噴射終了タイミングＩＮＪＭＡＰＦに前記ステップ１
５０で求めた水温補正項ＩＪＴＷを加算した値を、噴射
終了タイミングＩＪＬＯＧＨとして設定して、本処理を
終了する。

【０１０３】一方、ステップ１５２の判別結果がＮＯの
とき、すなわちＥＧＲが実行されていないときには、ス
テップ１５４に進み、上記ステップ１５３と同様の手法
により、ＨＩ．ＶＴ，非ＥＧＲ用の基本噴射終了タイミ
ングＩＮＪＭＡＰＦを求める。次に、上記ステップ１５
５で、ＨＩ．ＶＴ，非ＥＧＲ用の噴射終了タイミングＩ
ＪＬＯＧＨを算出して、本処理を終了する。

【０１０４】一方、ステップ１５１の判別結果がＮＯの
とき、すなわちバルブタイミングがＬＯ．ＶＴに設定さ
れているときには、ステップ１５６に進み、ＥＧＲ許可
フラグＦ＿ＥＧＲが「１」であるか否かを判別する。

【０１０５】この判別結果がＹＥＳのとき、すなわちＥ
ＧＲが実行されているときには、ステップ１５７に進
み、前記ステップ１５３と同様の手法により、ＬＯ．Ｖ
Ｔ，ＥＧＲ用の基本噴射終了タイミングＩＮＪＭＡＰＦ
を求める。次に、前記ステップ１５５で、ＬＯ．ＶＴ，
ＥＧＲ用の噴射終了タイミングＩＪＬＯＧＨを算出し
て、本処理を終了する。

【０１０６】一方、ステップ１５６の判別結果がＮＯの
とき、すなわちＥＧＲが実行されていないときには、ス
テップ１５８に進み、前記ステップ１５３と同様の手法
により、ＬＯ．ＶＴ，非ＥＧＲ用の基本噴射終了タイミ
ングＩＮＪＭＡＰＦを求める。次に、前記ステップ１５
５に進み、ＬＯ．ＶＴ，非ＥＧＲ用の噴射終了タイミン
グＩＪＬＯＧＨを算出して、本処理を終了する。

【０１０７】次に、図１４を参照しながら、前記ステッ
プ１３５のリーン燃焼用の噴射終了タイミング算出処理
について説明する。この処理では、まず、ステップ１６
０において、前記ステップ１５０と同様に、エンジン水
温ＴＷに基づき、図１３に示すＴＷ−ＩＪＴＷテーブル
から水温補正項ＩＪＴＷを検索する。

【０１０８】次に、ステップ１６１に進み、ＥＧＲ許可
フラグＦ＿ＥＧＲが「１」であるか否かを判別する。こ
の判別結果がＹＥＳのとき、すなわちＥＧＲが実行され
ているときには、ステップ１６２に進み、エンジン回転
数ＮＥおよび前記ステップ５０で求めた最終燃料噴射時
間Ｔｏｕｔに基づき、図示しないマップを検索すること
により、ＥＧＲ用の基本噴射終了タイミングＩＮＪＭＡ
ＰＦを求める。

【０１０９】次に、ステップ１６３に進み、これらの基
本噴射終了タイミングＩＮＪＭＡＰＦにステップ１６０
で求めた水温補正項ＩＪＴＷを加算した値を、噴射終了
タイミングＩＪＬＯＧＨとして設定して、本処理を終了
する。

【０１１０】一方、ステップ１６１の判別結果がＮＯの
とき、すなわちＥＧＲが実行されていないときには、ス
テップ１６４に進み、ステップ１６２と同様の手法によ
り、非ＥＧＲ用の基本噴射終了タイミングＩＮＪＭＡＰ
Ｆを求める。次に、上述したステップ１６３で、非ＥＧ
Ｒ用の噴射終了タイミングＩＪＬＯＧＨを算出して、本
処理を終了する。

【０１１１】次に、図１５を参照しながら、前記ステッ
プ１３６の成層燃焼用の噴射終了タイミング算出処理に
ついて説明する。この処理では、噴射終了タイミングＩ
ＪＬＯＧＤは、ストイキ燃焼用およびリーン燃焼用のも
のと異なり、圧縮行程のＴＤＣ後のクランク角度位置と
して算出される。

【０１１２】この処理では、まず、ステップ１７０にお
いて、ＥＧＲ許可フラグＦ＿ＥＧＲが「１」であるか否
かを判別する。この判別結果がＹＥＳのとき、すなわち
ＥＧＲが実行されているときには、ステップ１７１に進
み、エンジン回転数ＮＥおよび前記ステップ７０で求め
た最終燃料噴射時間Ｔｏｕｔに基づき、図示しないマッ
プを検索することにより、ＥＧＲ用の基本噴射終了タイ
ミングＩＮＪＭＡＰＦを求める。

【０１１３】次に、ステップ１７２に進み、これらの基
本噴射終了タイミングＩＮＪＭＡＰＦを、ＥＧＲ用の噴
射終了タイミングＩＪＬＯＧＤにセットして、本処理を
終了する。

【０１１４】一方、ステップ１７０の判別結果がＮＯの
とき、すなわちＥＧＲが実行されていないときには、ス
テップ１７３に進み、上記ステップ１７１と同様の手法
により、非ＥＧＲ用の基本噴射終了タイミングＩＮＪＭ
ＡＰＦを求める。次に、上述したステップ１７２で、非
ＥＧＲ用の噴射終了タイミングＩＪＬＯＧＤを算出し
て、本処理を終了する。

【０１１５】次に、図１６を参照しながら、前記ステッ
プ１４０の２回噴射燃焼用の噴射終了タイミング算出処
理について説明する。この処理では、以下に述べるよう
に、２回噴射燃焼用の燃料噴射時期θｉｎｊの２回の噴
射終了タイミングＩＪＬＯＧＨ，ＩＪＬＯＧＤが算出さ
れる。この場合、１回目の噴射終了タイミングＩＪＬＯ
ＧＨは、吸気行程のＴＤＣ後のクランク角度位置として
算出され、２回目の噴射終了タイミングＩＪＬＯＧＤ
は、圧縮行程のＴＤＣ後のクランク角度位置として算出
される。

【０１１６】この処理では、まず、ステップ１８０にお
いて、前記ステップ１５０，１６０と同様に、エンジン
水温ＴＷに基づき、ＴＷ−ＩＪＴＷテーブルから水温補
正項ＩＪＴＷを検索する。

【０１１７】次に、ステップ１８１に進み、前記ステッ
プ９０で求めた２回噴射燃焼用の最終燃料噴射時間Ｔｏ
ｕｔから前記ステップ１３８で求めた圧縮行程噴射時間
ＴｏｕｔｄｂＤを減算した値を、１回目の噴射時間Ｔｏ
ｕｔＨ（吸気行程中の噴射時間）として設定する。

【０１１８】次いで、ステップ１８２に進み、圧縮行程
噴射時間ＴｏｕｔｄｂＤを２回目の噴射時間ＴｏｕｔＤ
（圧縮行程中の噴射時間）として設定する。

【０１１９】次に、ステップ１８３に進み、燃焼形態モ
ニタＳ＿ＥＭＯＤが「０」であるか否かを判別する。こ
の判別結果がＹＥＳのとき、すなわち２回噴射燃焼モー
ド移行前の燃焼モードがストイキ燃焼モードであるとき
には、前述したストイキ燃焼用の噴射終了タイミング算
出処理のステップ１５６〜１５８と同様に、以下のステ
ップ１８４〜１８６を実行する。

【０１２０】すなわち、ステップ１８４の判別結果がＹ
ＥＳであって、ＥＧＲが実行されているときには、ステ
ップ１８５に進み、エンジン回転数ＮＥおよび上記ステ
ップ１８１で求めた１回目の噴射時間ＴｏｕｔＨに基づ
き、前記ステップ１５７で用いたマップを検索すること
により、ストイキ燃焼，ＥＧＲ用の基本噴射終了タイミ
ングＩＮＪＭＡＰＦを求める。

【０１２１】一方、ステップ１８４の判別結果がＮＯの
とき、すなわちＥＧＲが実行されていないときには、ス
テップ１８６に進み、ステップ１８５と同じ手法によ
り、前記ステップ１５８で用いたマップを検索すること
によって、ストイキ燃焼，非ＥＧＲ用の基本噴射終了タ
イミングＩＮＪＭＡＰＦを求める。

【０１２２】一方、ステップ１８３の判別結果がＮＯの
とき、すなわち２回噴射燃焼モード移行前の燃焼モード
がストイキ燃焼モードでないときには、前述したリーン
燃焼用の噴射終了タイミング算出処理のステップ１６
１，１６２，１６４と同様に、以下のステップ１８７〜
１８９を実行する。

【０１２３】すなわち、ステップ１８７の判別結果がＹ
ＥＳであって、ＥＧＲが実行されているときには、ステ
ップ１８８に進み、前記ステップ１８５と同じ手法によ
り、前記ステップ１６２で用いたマップを検索すること
によって、リーン燃焼，ＥＧＲ用の基本噴射終了タイミ
ングＩＮＪＭＡＰＦを求める。

【０１２４】一方、ステップ１８７の判別結果がＮＯの
とき、すなわちＥＧＲが実行されていないときには、ス
テップ１８９に進み、前記ステップ１８５と同じ手法に
より、前記ステップ１６４で用いたマップを検索するこ
とによって、リーン燃焼，非ＥＧＲ用の基本噴射終了タ
イミングＩＮＪＭＡＰＦを求める。

【０１２５】以上のステップ１８５，１８６、１８８，
１８９のいずれかに続いて、ステップ１９０に進み、基
本噴射終了タイミングＩＮＪＭＡＰＦに前記ステップ１
８０で求めた水温補正項ＩＪＴＷを加算した値を、１回
目の噴射終了タイミングＩＪＬＯＧＨとして設定する。

【０１２６】次に、以下のステップ１９１〜１９４を、
前述した成層燃焼用の噴射終了タイミング算出処理のス
テップ１７０〜１７３と同様に実行する。すなわち、ス
テップ１９１の判別結果がＹＥＳであって、ＥＧＲが実
行されているときには、ステップ１９２に進み、エンジ
ン回転数ＮＥおよび前記ステップ１８２で求めた２回目
の噴射時間ＴｏｕｔＤに基づき、前記ステップ１７１で
用いたマップを検索することにより、成層燃焼，ＥＧＲ
用の基本噴射終了タイミングＩＮＪＭＡＰＦを求める。
次に、ステップ１９３に進み、この成層燃焼，ＥＧＲ用
の基本噴射終了タイミングＩＮＪＭＡＰＦを、２回目の
噴射終了タイミングＩＪＬＯＧＤとして設定して、本処
理を終了する。

【０１２７】一方、ステップ１９１の判別結果がＮＯの
とき、すなわちＥＧＲが実行されていないときには、ス
テップ１９４に進み、ステップ１９２と同様の手法によ
り、前記ステップ１７３で用いたマップを検索すること
によって、成層燃焼，非ＥＧＲ用の基本噴射終了タイミ
ングＩＮＪＭＡＰＦを求めた後、上記ステップ１９３に
進み、これを２回目の噴射終了タイミングＩＪＬＯＧＤ
として設定して、本処理を終了する。

【０１２８】以上のように、ステップ１８０〜１９３の
処理では、２回噴射燃焼モードの吸気行程での噴射終了
タイミングが、均一燃焼用のマップから検索した均一燃
焼用の噴射終了タイミングＩＪＬＯＧＨに設定され、圧
縮行程での噴射終了タイミングが成層燃焼用のマップか
ら検索した成層燃焼用の噴射終了タイミングＩＪＬＯＧ
Ｄに設定される。このため、均一燃焼用および成層燃焼
用のマップとは別個に、２回噴射燃焼用のマップを準備
する必要がなくなり、その分ＲＯＭ２ｃの個数が減らす
ことができる。

【０１２９】次に、図１７を参照しながら、２回噴射燃
焼モード制御処理の前記ステップ８３のＫＣＭＤ算出処
理について説明する。まず、ステップ２００において、
燃焼形態モニタＳ＿ＥＭＯＤが「０」であるか否かを判
別する。この判別結果がＹＥＳのとき、すなわち２回噴
射燃焼モード移行前の燃焼モードがストイキ燃焼モード
であるときには、ステップ２０１に進み、ＲＡＭ２ｂ内
に記憶されている最終目標空燃比係数ＫＣＭＤの前回値
が所定値ＫＢＳＳＴ以上であるか否かを判別する。この
所定値ＫＢＳＳＴは、理論空燃比に相当する最終目標空
燃比係数ＫＣＭＤの値に設定されている。

【０１３０】この判別結果がＮＯのとき、すなわち最終
目標空燃比係数ＫＣＭＤの前回値がリーン側であるとき
には、ステップ２０２に進み、フラグＦ＿ＰＲＩＳＭが
「１」であるか否かを判別する。このフラグＦ＿ＰＲＩ
ＳＭは、Ｏ２センサの検出信号に応じた最適なＡ／Ｆ制
御（以下「Ｏ２・Ａ／Ｆ制御」という）を実行中か否か
を表すフラグであり、このＯ２・Ａ／Ｆ制御が実行され
ているときには「１」に、実行されていないときには
「０」にセットされるものである。

【０１３１】この判別結果がＹＥＳのとき、すなわちＯ
２・Ａ／Ｆ制御が実行されているときには、ステップ２
０３に進み、Ｏ２・Ａ／Ｆ制御用のＫＣＭＤ算出処理で
最終目標空燃比係数ＫＣＭＤを算出して、本処理を終了
する。

【０１３２】一方、ステップ２０２の判別結果がＮＯの
とき、すなわちＯ２・Ａ／Ｆ制御が実行されていないと
きには、ＲＡＭ内の最終目標空燃比係数ＫＣＭＤの前回
値を更新することなく、そのまま本処理を終了する。

【０１３３】一方、ステップ２０１の判別結果がＹＥＳ
のとき、すなわち最終目標空燃比係数ＫＣＭＤの前回値
がリッチ側であるときにも、これを更新することなく、
本処理を終了する。

【０１３４】一方、ステップ２００の判別結果がＮＯの
とき、すなわち２回噴射燃焼モード移行前の燃焼モード
がストイキ燃焼モードでないときには、ステップ２０４
に進み、燃焼形態モニタＳ＿ＥＭＯＤが「１」であるか
否かを判別する。この判別結果がＹＥＳのとき、すなわ
ち２回噴射燃焼モード移行前の燃焼モードがリーン燃焼
モードであるときには、ステップ２０５に進み、ＥＧＲ
許可フラグＦ＿ＥＧＲが「１」であるか否かを判別す
る。

【０１３５】この判別結果がＹＥＳのとき、すなわちＥ
ＧＲが実行されているときには、ステップ２０６に進
み、前記ステップ１で求めた要求トルクＰＭＥとエンジ
ン回転数ＮＥに基づき、図示しないマップを検索するこ
とにより、リーン燃焼，ＥＧＲ用の基本目標空燃比係数
ＫＢＳを求める。

【０１３６】次に、ステップ２０８に進み、これらの基
本目標空燃比係数ＫＢＳに前記ステップ６で求めた水温
補正係数ＫＴＷを乗算した値を、最終目標空燃比係数Ｋ
ＣＭＤとして設定して、本処理を終了する。

【０１３７】一方、ステップ２０５の判別結果がＮＯの
とき、すなわちＥＧＲが実行されていないときには、ス
テップ２０７に進み、上記ステップ２０６と同様の手法
により、リーン燃焼，非ＥＧＲ用の基本目標空燃比係数
ＫＢＳを求める。次に、上記ステップ２０８に進み、最
終目標空燃比係数ＫＣＭＤを算出して、本処理を終了す
る。

【０１３８】一方、ステップ２０４の判別結果がＮＯの
とき、すなわち２回噴射燃焼モード移行前の燃焼モード
が成層燃焼モードであるときには、上記ステップ２０５
〜２０６と同様に、ステップ２０９〜２１１を実行す
る。すなわち、ＥＧＲが実行されているときには、上記
ステップ２０６と同様の手法により、成層燃焼，ＥＧＲ
用の基本目標空燃比係数ＫＢＳを求め（ステップ２０
９，２１０）、次に、上記ステップ２０８を実行して、
本処理を終了する。一方、ＥＧＲが実行されていないと
きには、上記ステップ２０６と同様の手法により、成層
燃焼，非ＥＧＲ用の基本目標空燃比係数ＫＢＳを求め
（ステップ２０９，２１１）、次に、上記ステップ２０
８を実行して、本処理を終了する。

【０１３９】以下、点火時期制御処理について、図１８
〜図２６を参照しながら説明する。図１８は、この処理
のメインルーチンを示しており、本処理は、ＴＤＣ信号
が入力されるごとに、前記燃料噴射制御処理に続いて実
行される。

【０１４０】まず、ステップ２２０で、後述するＩＧＭ
ＡＰ算出処理を実行し、点火時期ＩＧのマップ値ＩＧＭ
ＡＰを算出する。次に、ステップ２２１に進み、ステッ
プ２２０で求めたマップ値ＩＧＭＡＰを、基本点火時期
ＩＧＢＡＳｉとしてセットする。

【０１４１】次いで、ステップ２２２に進み、補正項算
出処理を実行し、後述する各補正項を算出する。次に、
ステップ２２３に進み、ステップ２２２で求めた各補正
項を下式（５）に適用することにより、総補正項ＩＧＣ
Ｒを算出する。ＩＧＣＲ＝ＩＧＴＷ＋ＩＧＩＤＬ−ＩＧＴＡ−ＩＧＡＣＣＲ＋ＩＧＷＯＴ−ＩＧＴＷＲ−ＩＧＡＴＲ …… （５）

【０１４２】次に、ステップ２２４に進み、基本点火時
期ＩＧＢＡＳｉに総補正項ＩＧＣＲを加算した値である
ＩＧＬＯＧを下式（６）に適用することにより、最終点
火時期ＩＧＡＢｉを算出して、本処理を終了する。この
最終点火時期ＩＧＡＢｉは、点火時期ＩＧとして点火プ
ラグ５に出力される。ＩＧＡＢｉ＝ＩＧＬＯＧ＋ＩＧＡＤＪ＝（ＩＧＢＡＳｉ＋ＩＧＣＲ）＋ＩＧＡＤＪ …… （６）ここで、ＩＧＡＤＪは、クランクシャフト３ｅやカムシ
ャフト６などの回転角の検出値のずれを補正するととも
に、各種センサからの検出信号のディレイを補正するた
めの補正項であり、正値または負値として算出される。

【０１４３】以下、図１９を参照しながら、前記ステッ
プ２２０のＩＧＭＡＰ算出処理について説明する。ま
ず、ステップ２３０において、燃焼モード移行フラグＦ
＿ＣＭＯＤが「１」であるか否かを判別する。この判別
結果がＮＯのとき、すなわち２回噴射燃焼モードでない
ときには、ステップ２３１に進み、燃焼形態モニタＳ＿
ＥＭＯＤが「０」であるか否かを判別する。

【０１４４】この判別結果がＹＥＳのとき、すなわちＳ
＿ＥＭＯＤ＝０であって、エンジン３がストイキ燃焼モ
ードにあるときには、ステップ２３２に進み、後述する
ストイキ燃焼用のＩＧＭＡＰｍ検索処理を実行し、スト
イキ燃焼用の基本マップ値ＩＧＭＡＰｍを求める。

【０１４５】一方、ステップ２３１の判別結果がＮＯの
とき、すなわちストイキ燃焼モードでないときには、ス
テップ２３３に進み、燃焼形態モニタＳ＿ＥＭＯＤが
「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳ
のとき、すなわちリーン燃焼モードにあるときには、ス
テップ２３４に進み、後述するリーン燃焼用のＩＧＭＡ
Ｐｍ検索処理を実行し、リーン燃焼用の基本マップ値Ｉ
ＧＭＡＰｍを求める。

【０１４６】一方、ステップ２３３の判別結果がＮＯの
とき、すなわちＳ＿ＥＭＯＤ＝２であって、エンジン３
が成層燃焼モードにあるときには、ステップ２３５に進
み、後述する成層燃焼用のＩＧＭＡＰｍ検索処理を実行
し、成層燃焼用の基本マップ値ＩＧＭＡＰｍを求める。

【０１４７】以上のステップ２３２，２３４，２３５の
各ＩＧＭＡＰｍ検索処理のいずれかに続いて、ステップ
２３６に進み、対応する燃焼モードのＥＧＲ補正係数Ｋ
ＥＧＲ（前記ステップ２２，４２，６２のいずれかで求
めたＫＥＧＲ）に基づき、図示しないテーブルを検索す
ることにより、ＫＥＧＲ補正項ＩＧＫＥＧＲを求める。

【０１４８】次に、ステップ２３７に進み、実際のカム
位相ＣＡＩＮに基づき、図示しないテーブルを検索する
ことにより、ＶＴＣ補正項ＩＧＶＴＣを求める。

【０１４９】次に、上記ステップ２３８に進み、ステッ
プ２３２，２３４，２３５のいずれかで求めた基本マッ
プ値ＩＧＭＡＰｍに、上記ＫＥＧＲ補正項ＩＧＫＥＧＲ
および上記ＶＴＣ補正項ＩＧＶＴＣを加算することによ
り、マップ値ＩＧＭＡＰを求めて、本処理を終了する。

【０１５０】一方、ステップ２３０の判別結果がＹＥＳ
のとき、すなわち２回噴射燃焼モードであるときには、
ステップ２３９に進み、エンジン回転数ＮＥおよび前記
ステップ１９３で求めた２回目の噴射終了タイミングＩ
ＪＬＯＧＤ（成層燃焼用の噴射終了タイミングＩＪＬＯ
ＧＤ）に基づき、図示しないマップを検索することによ
り、基本マップ値ＩＧＭＡＰｍを求める。

【０１５１】次に、ステップ２４０に進み、基本マップ
値ＩＧＭＡＰｍをマップ値ＩＧＭＡＰに設定して、本処
理を終了する。このように、２回噴射燃焼モードでは、
エンジン回転数ＮＥおよび成層燃焼用の噴射終了タイミ
ングＩＪＬＯＧＤすなわち燃料噴射時期θｉｎｊに基づ
き、マップ値ＩＧＭＡＰが求められる。この場合、前述
したように、エンジン回転数ＮＥは、２回噴射燃焼モー
ドでの燃焼の安定性に大きな影響を及ぼすとともに、成
層燃焼モード用の燃料噴射時期θｉｎｊは、２回噴射燃
焼モード中の圧縮行程での燃料噴射時期として決定され
るものであり、このときに噴射される燃料は、着火に関
与するものである。したがって、マップ値ＩＧＭＡＰを
２回噴射燃焼モードでの安定した着火が得られる値に予
め設定しておくことによって、安定した燃焼状態を確保
することができる。

【０１５２】次に、図２０を参照しながら、前記ステッ
プ２３２のストイキ燃焼用のＩＧＭＡＰｍ検索処理につ
いて説明する。この処理では、ストイキ燃焼用の基本マ
ップ値ＩＧＭＡＰｍが求められる。まず、ステップ２５
０において、ＶＴＥＣ許可フラグＦ＿ＶＴＥＣが「１」
であるか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳのと
き、すなわちバルブタイミングがＨＩ．ＶＴに設定され
ているときには、ステップ２５１に進み、ＥＧＲ許可フ
ラグＦ＿ＥＧＲが「１」であるか否かを判別する。

【０１５３】この判別結果がＹＥＳのとき、すなわちＥ
ＧＲが実行されているときには、ステップ２５２に進
み、エンジン回転数ＮＥおよび前記ステップ１で求めた
要求トルクＰＭＥに基づき、図示しないマップを検索す
ることにより、ＨＩ．ＶＴ，ＥＧＲ用の基本マップ値Ｉ
ＧＭＡＰｍを求めて、本処理を終了する。

【０１５４】一方、ステップ２５１の判別結果がＮＯの
とき、すなわちＥＧＲが実行されていないときには、ス
テップ２５３に進み、上記ステップ２５２と同様の手法
により、ＨＩ．ＶＴ，非ＥＧＲ用の基本マップ値ＩＧＭ
ＡＰｍを求めて、本処理を終了する。

【０１５５】一方、ステップ２５０の判別結果がＮＯの
とき、すなわちバルブタイミングがＬＯ．ＶＴに設定さ
れているときには、ステップ２５４に進み、アイドルフ
ラグＦ＿ＩＤＬＥが「１」であるか否かを判別する。

【０１５６】この判別結果がＹＥＳのとき、すなわちエ
ンジン３がアイドル運転中のときには、ステップ２５５
に進み、目標アイドル回転数ＮＯＢＪに基づき、図示し
ないテーブルを検索することにより、アイドル運転用の
マップ値ＩＧＩＤＬｎを求める。次に、ステップ２５６
に進み、アイドル運転用のマップ値ＩＧＩＤＬｎを基本
マップ値ＩＧＭＡＰｍに設定して、本処理を終了する。

【０１５７】一方、ステップ２５４の判別結果がＮＯの
とき、すなわちエンジン３がアイドル運転中でないとき
には、ステップ２５７に進み、ＥＧＲ許可フラグＦ＿Ｅ
ＧＲが「１」であるか否かを判別する。

【０１５８】この判別結果がＹＥＳのとき、すなわちＥ
ＧＲが実行されているときには、ステップ２５８に進
み、前記ステップ２５２と同様の手法により、ＬＯ．Ｖ
Ｔ，ＥＧＲ用の基本マップ値ＩＧＭＡＰｍを求めて、本
処理を終了する。

【０１５９】一方、ステップ２５７の判別結果がＮＯの
とき、すなわちＥＧＲが実行されていないときには、ス
テップ２５９に進み、前記ステップ２５２と同様の手法
により、ＬＯ．ＶＴ，非ＥＧＲ用の基本マップ値ＩＧＭ
ＡＰｍを求めて、本処理を終了する。

【０１６０】次に、図２１を参照しながら、前記ステッ
プ２３４のリーン燃焼用のＩＧＭＡＰｍ検索処理につい
て説明する。まず、ステップ２６０において、ＥＧＲ許
可フラグＦ＿ＥＧＲが「１」であるか否かを判別する。

【０１６１】この判別結果がＹＥＳのとき、すなわちＥ
ＧＲが実行されているときには、ステップ２６１に進
み、エンジン回転数ＮＥおよび前記ステップ１で求めた
要求トルクＰＭＥに基づき、図示しないマップを検索す
ることにより、ＥＧＲ用の基本マップ値ＩＧＭＡＰｍを
求めて、本処理を終了する。

【０１６２】一方、ステップ２６０の判別結果がＮＯの
とき、すなわちＥＧＲが実行されていないときには、ス
テップ２６２に進み、上記ステップ２６１と同様の手法
により、非ＥＧＲ用の基本マップ値ＩＧＭＡＰｍを求め
て、本処理を終了する。

【０１６３】次に、図２２を参照しながら、前記ステッ
プ２３５の成層燃焼用のＩＧＭＡＰｍ検索処理について
説明する。まず、ステップ２７０において、ＥＧＲ許可
フラグＦ＿ＥＧＲが「１」であるか否かを判別する。

【０１６４】この判別結果がＹＥＳのとき、すなわちＥ
ＧＲが実行されているときには、ステップ２７１に進
み、アイドルフラグＦ＿ＩＤＬＥが「１」であるか否か
を判別する。

【０１６５】この判別結果がＹＥＳのとき、すなわちエ
ンジン３がアイドル運転中のときには、ステップ２７２
に進み、前記ステップ１７２または前記ステップ１９３
で求めた圧縮行程での噴射終了タイミングＩＪＬＯＧＤ
と、エンジン回転数ＮＥとに基づき、図示しないマップ
を検索することにより、アイドル運転用のマップ値ＩＧ
ＩＤＬｎを求める。次に、ステップ２７３に進み、アイ
ドル運転用のマップ値ＩＧＩＤＬｎを基本マップ値ＩＧ
ＭＡＰｍに設定して、本処理を終了する。

【０１６６】一方、ステップ２７１の判別結果がＮＯの
とき、すなわちエンジン３がアイドル運転中でないとき
には、ステップ２７４に進み、上記ステップ２７２と同
様に、前記ステップ１７２または前記ステップ１９３で
求めた圧縮行程での噴射終了タイミングＩＪＬＯＧＤ
と、エンジン回転数ＮＥとに基づき、図示しないマップ
を検索することにより、ＥＧＲ用の基本マップ値ＩＧＭ
ＡＰｍを求めて、本処理を終了する。

【０１６７】一方、ステップ２７０の判別結果がＮＯの
とき、すなわちＥＧＲが実行されていないときには、ス
テップ２７５に進み、上記ステップ２７４と同様の手法
により、前記ステップ１７２または前記ステップ１９３
で求めた圧縮行程での噴射終了タイミングＩＪＬＯＧＤ
と、エンジン回転数ＮＥとに基づき、非ＥＧＲ用の基本
マップ値ＩＧＭＡＰｍを求めて、本処理を終了する。

【０１６８】次に、図２３を参照しながら、前記ステッ
プ２２２の補正項算出処理について説明する。同図に示
すように、まず、ステップ２８０において、ＩＧＴＷ算
出処理を実行する。具体的には、エンジン水温ＴＷに基
づき、図示しないテーブルを検索することにより、低水
温補正項ＩＧＴＷを求める。

【０１６９】次いで、ステップ２８１に進み、ＩＧＩＤ
Ｌ算出処理を実行する。この処理では、アイドル運転中
のエンジン回転数ＮＥに基づき、図示しないテーブルを
検索することにより、アイドル回転補正項ＩＧＩＤＬを
求める。

【０１７０】次に、ステップ２８２に進み、ＩＧＴＡ算
出処理を実行する。具体的には、吸気温ＴＡに基づき、
図示しないテーブルを検索することにより、吸気温補正
項ＩＧＴＡを求める。

【０１７１】次いで、ステップ２８３に進み、ＩＧＡＣ
ＣＲ算出処理を実行する。具体的には、車両加速度ＡＣ
ＣＲに基づき、図示しないテーブルを検索することによ
り、加速度補正項ＩＧＡＣＣＲを求める。

【０１７２】次に、ステップ２８４に進み、ＩＧＷＯＴ
算出処理を実行する。具体的には、スロットル弁開度セ
ンサ３２により検出されたスロットル弁開度ＴＨが全開
状態であるか否かに基づき、図示しないテーブルを検索
することにより、全開補正項ＩＧＷＯＴを求める。

【０１７３】次いで、ステップ２８５に進み、ＩＧＴＷ
Ｒ算出処理を実行する。この処理の具体的な内容は後述
する。

【０１７４】次に、ステップ２８６に進み、ＩＧＡＴＲ
算出処理を実行して、本処理を終了する。この処理で
は、ギヤ段センサ３１で検出された自動変速機のギヤ段
ＮＧＡＲに基づき、図示しないテーブルを検索すること
により、ＡＴシフト補正項ＩＧＡＴＲを求める。

【０１７５】次に、図２４を参照しながら、上記ステッ
プ２８５のＩＧＴＷＲ算出処理について説明する。同図
に示すように、本処理では、まず、ステップ２９０で、
燃焼形態モニタＳ＿ＥＭＯＤが「２」でないか否かを判
別する。この判別結果がＹＥＳのとき、すなわち成層燃
焼モードでないときには、ステップ２９１に進み、エン
ジン水温ＴＷに基づき、図２５にその一例を示すＴＷ−
ＩＧＴＷＲテーブルを検索することにより、均一燃焼用
の高水温補正項ＩＧＴＷＲを算出して、本処理を終了す
る。

【０１７６】このＴＷ−ＩＧＴＷＲテーブルにおいて、
実線で示す曲線は、均一燃焼用の高水温補正項ＩＧＴＷ
Ｒのテーブル値を示しており、このテーブル値は、エン
ジン水温ＴＷが高いほど、大きい値に設定されている。
これは以下の理由による。すなわち、前記ステップ２２
３の式（５）に示すように、高水温補正項ＩＧＴＷＲは
減算項であるので、これが大きいほど、最終点火時期Ｉ
ＧＡＢｉすなわち点火時期ＩＧが遅角側に補正される。
一方、均一燃焼では、一般に、エンジン水温ＴＷが高い
ほど、燃焼温度が高くなることで、ノッキングが発生し
やすくなる。したがって、上記のように、エンジン水温
ＴＷが高いほど、高水温補正項ＩＧＴＷＲを大きな値に
設定することで、点火時期ＩＧの遅角補正量を大きくす
ることによって、ノッキングを防止することができる。

【０１７７】一方、上記ステップ２９０の判別結果がＮ
Ｏのとき、すなわち成層燃焼モードのときには、ステッ
プ２９２に進み、上記ステップ２９１と同じ手法によ
り、成層燃焼用の高水温補正項ＩＧＴＷＲを算出して、
本処理を終了する。この場合、図２５において、図中に
破線で示す曲線は、成層燃焼用の高水温補正項ＩＧＴＷ
Ｒのテーブル値を示しており、このテーブル値は、均一
燃焼用のものと同じ傾向で、より小さな値に設定されて
いる。すなわち、点火時期ＩＧの遅角側への補正量が、
均一燃焼用のものよりも小さく設定されている。これ
は、以下の〜の成層燃焼に固有の特性に起因する。
成層燃焼モードでは、燃料をピストン３ａの凹部３ｄ
に噴射し、その部分でのピストン３ａとの熱交換により
燃料を気化し、混合気を生成しているので、エンジン水
温ＴＷが高いほど、混合気の気化が促進されること。
また、成層燃焼モードでは、混合気は、点火プラグ５の
付近に到達したタイミングで着火されるとともに、その
着火時の混合気の周囲は空気であるので、均一燃焼モー
ドと比べてノッキングがほとんど発生しないこと。

【０１７８】したがって、上記のように設定された成層
燃焼用の高水温補正項ＩＧＴＷＲを用いることにより、
成層燃焼用の点火時期ＩＧを、均一燃焼用の点火時期Ｉ
Ｇよりも進角側の、上記〜の特性を反映した適切な
値として設定することができる。すなわち、より高い燃
焼効率や大きな機関出力が得られる値として設定でき
る。その結果、均一燃焼モードと成層燃焼モードの双方
において、運転性や燃費を向上させることができる。

【０１７９】なお、ＩＧＴＷＲ算出処理を、以上の手法
に代えて、図２６に示す手法によって実行してもよい。
同図に示すように、この処理のステップ２９５，２９６
は、前記ステップ２９０，２９１と同じであるので、ス
テップ２９７についてのみ、説明する。このステップ２
９７では、成層燃焼用の高水温補正項ＩＧＴＷＲが値０
に設定される。すなわち、この処理では、成層燃焼モー
ドのときに、高水温補正項ＩＧＴＷＲによる遅角補正が
省略される。これは、上述したように、成層燃焼モード
では、ノッキングがほとんど発生しないことを反映した
ものであり、それにより、この図２６に示す処理でも、
上記効果を得ることができる。

【０１８０】次に、図２８を参照しながら、均一燃焼モ
ードと成層燃焼モードの間での移行時における２回噴射
燃焼モードの開始と終了を決定する燃焼モード移行判定
処理について説明する。この処理は、プログラムタイマ
の設定により、所定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）ごとに
実行される。

【０１８１】まず、ステップ３００において、燃焼モー
ド移行フラグＦ＿ＣＭＯＤが「０」であるか否かを判別
する。この判別結果がＹＥＳのとき、すなわち２回噴射
燃焼モードを実行していないときには、ステップ３０１
に進み、燃焼形態モニタＳ＿ＥＭＯＤの前回値Ｓ＿ＥＭ
ＯＤｎ−１が「２」であり、かつ今回値Ｓ＿ＥＭＯＤｎ
が「２」でないか否かを判別する。これは、エンジン３
の運転域が図３に示す成層燃焼域から均一燃焼域に移行
したか否かを判別する処理である。

【０１８２】この判別結果がＹＥＳのときには、今回の
ループでエンジン３の運転域が成層燃焼域から均一燃焼
域に移行していて、２回噴射燃焼モードを開始すべきで
あるとして、ステップ３０２に進み、それを表す燃焼モ
ード移行フラグＦ＿ＣＭＯＤを「１」にセットして、本
処理を終了する。

【０１８３】一方、ステップ３０１の判別結果がＮＯの
ときには、ステップ３０３に進み、燃焼形態モニタＳ＿
ＥＭＯＤの前回値Ｓ＿ＥＭＯＤｎ−１が「２」でなく、
かつ今回値Ｓ＿ＥＭＯＤｎが「２」であるか否かを判別
する。この判別結果がＹＥＳのときには、今回のループ
でエンジン３の運転域が均一燃焼域から成層燃焼域に移
行していて、２回噴射燃焼モードを開始すべきであると
して、ステップ３０４に進み、上記ステップ３０２と同
様に、燃焼モード移行フラグＦ＿ＣＭＯＤを「１」にセ
ットして、本処理を終了する。

【０１８４】一方、ステップ３０３の判別結果がＮＯの
とき、すなわち今回のループでエンジン３の運転域が成
層燃焼域と均一燃焼域との間で移行していないときに
は、ステップ３０５に進み、２回噴射燃焼モードタイマ
のタイマ値ｔｍＣＣＭＯＤを「０」にセットして、本処
理を終了する。この２回噴射燃焼モードタイマは、２回
噴射燃焼モードの実行期間の終了タイミングを決定する
ものである。

【０１８５】一方、前記ステップ３００の判別結果がＮ
Ｏのとき、すなわち２回噴射燃焼モードを実行中である
ときには、ステップ３０６に進み、タイマ値ｔｍＣＣＭ
ＯＤをインクリメントする。次に、ステップ３０７に進
み、ステップ３０６でインクリメントしたタイマ値ｔｍ
ＣＣＭＯＤが所定時間Ｘ＿ＴＭＣＣＭＯＤより大きいか
否かを判別する。この所定時間Ｘ＿ＴＭＣＣＭＯＤは、
ＥＧＲ制御弁１６の応答性を表す値であり、例えばＥＧ
Ｒ制御弁１６の応答遅れを補償するために、ＥＧＲ制御
弁１６を閉鎖する際に、その実際のバルブリフト量ＬＡ
ＣＴが１００％から５％まで変化するのに要する閉鎖時
間として設定される。

【０１８６】この判別結果がＮＯのとき、すなわちｔｍ
ＣＣＭＯＤ≦Ｘ＿ＴＭＣＣＭＯＤであって、２回噴射燃
焼モードの開始から所定時間Ｘ＿ＴＭＣＣＭＯＤが経過
していないときには、そのまま本処理を終了し、２回噴
射燃焼モードの実行を継続する。

【０１８７】一方、ステップ３０７の判別結果がＹＥＳ
のとき、すなわちｔｍＣＣＭＯＤ＞Ｘ＿ＴＭＣＣＭＯＤ
であって、２回噴射燃焼モードの開始から所定時間Ｘ＿
ＴＭＣＣＭＯＤが経過したときには、２回噴射燃焼モー
ドを終了すべきであるとして、ステップ３０８に進み、
それを表すために燃焼モード移行フラグＦ＿ＣＭＯＤを
「０」にセットして、本処理を終了する。

【０１８８】以上のように、２回噴射燃焼モードの実行
期間は、ＥＧＲ制御弁１６の閉鎖時間である所定時間Ｘ
＿ＴＭＣＣＭＯＤに基づき、決定される。前述したよう
に、ＥＧＲ制御弁１６の目標バルブリフト量ＬＣＭＤ
は、成層燃焼モードと均一燃焼モードの間で大きく異な
るのが通常であるので、これら２つの燃焼モード間での
燃焼モードの移行時には、ＥＧＲ制御弁１６が、移行後
の目標バルブリフト量ＬＣＭＤまで変化するのに時間を
要する。したがって、上記のように、ＥＧＲ制御弁１６
の応答性を考慮した所定時間Ｘ＿ＴＭＣＣＭＯＤを、２
回噴射燃焼モードの実行期間に設定することによって、
ＥＧＲ制御弁１６のバルブリフト量が２回噴射燃焼モー
ド後の燃焼モード用のバルブリフト量に確実に変化する
まで、２回噴射燃焼モードを継続して実行することがで
きる。その結果、２回噴射燃焼モード後に安定した燃焼
状態を確保できることで、２回噴射燃焼モードの前後に
おいて、例えば出力変動の小さい安定した運転性を確保
できる。また、このように、２回噴射燃焼モードの実行
期間が決定されることにより、２回噴射燃焼モードの実
行期間を必要最小限に短縮できることで、主としてＮＯ
ｘの増加による排気ガス特性の悪化を最小限に抑制でき
る。

【０１８９】なお、燃焼モード移行判定処理を、以上の
手法に代えて、図２８に示す手法によって実行してもよ
い。この処理は、前述した２回噴射燃焼モードタイマの
タイマ値に代えて、バルブリフト量の偏差ｄＬＡＣＴに
より、２回噴射燃焼モードの実行期間を決定するもので
ある。同図に示すように、本処理のステップ３１０〜３
１４は、前述した図２７のステップ３００〜３０４と同
様であるので、これらの説明を省略するとともに、異な
る点についてのみ、説明する。

【０１９０】本処理では、ステップ３１３の判別結果が
ＮＯのとき、すなわちエンジン３が２回噴射燃焼モード
にないときには、そのまま本処理を終了する。

【０１９１】一方、ステップ３１０の判別結果がＮＯの
とき、すなわちＦ＿ＣＭＯＤ＝１であるときには、ステ
ップ３１５に進み、バルブリフト量の偏差ｄＬＡＣＴを
算出する。この偏差ｄＬＡＣＴは、目標バルブリフト量
ＬＣＭＤと、バルブリフト量センサ２６で検出された実
際のバルブリフト量ＬＡＣＴとの偏差の絶対値として算
出される。

【０１９２】次に、ステップ３１６に進み、ステップ３
１５で算出した偏差ｄＬＡＣＴが所定偏差Ｘ＿ＤＬａｃ
ｔＣＭより小さいか否かを判別する。この所定偏差Ｘ＿
ＤＬａｃｔＣＭは、ＥＧＲ制御弁１６の実際のバルブリ
フト量ＬＡＣＴが目標バルブリフト量ＬＣＭＤに収束し
たか否かを判別するためのしきい値であり、ＥＧＲ制御
弁１６の応答性を表す値である。

【０１９３】この判別結果がＮＯのとき、すなわちｄＬ
ＡＣＴ≧Ｘ＿ＤＬａｃｔＣＭのときには、２回噴射燃焼
モードの開始後、ＥＧＲ制御弁１６の実際のバルブリフ
ト量ＬＡＣＴが目標バルブリフト量ＬＣＭＤに十分に達
していないとして、そのまま本処理を終了する。

【０１９４】一方、ステップ３１６の判別結果がＹＥＳ
のとき、すなわちｄＬＡＣＴ＜Ｘ＿ＤＬａｃｔＣＭのと
きには、２回噴射燃焼モードの開始後、ＥＧＲ制御弁１
６の実際のバルブリフト量ＬＡＣＴが目標バルブリフト
量ＬＣＭＤに十分に達したとして、２回噴射燃焼モード
を終了すべく、ステップ３１７に進み、それを表すため
に燃焼モード移行フラグＦ＿ＣＭＯＤを「０」にセット
して、本処理を終了する。以上のように、偏差ｄＬＡＣ
Ｔが所定偏差Ｘ＿ＤＬａｃｔＣＭより小さくなったか否
かにより、すなわちＥＧＲ制御弁１６の実際のバルブリ
フト量ＬＡＣＴが目標バルブリフト量ＬＣＭＤに達した
か否かにより、２回噴射燃焼モードの終了タイミングを
決定しているので、前述した図２７に示す処理と同じ効
果を得ることができる。

【０１９５】以上のように、本実施形態の点火時期制御
装置１によれば、均一燃焼モードにおいて、均一燃焼用
の点火時期ＩＧを、均一燃焼用の高水温補正項ＩＧＴＷ
Ｒで遅角補正することにより、ノッキングを防止するこ
とができる。また、成層燃焼モードにおいて、成層燃焼
用の点火時期ＩＧを、成層燃焼用の高水温補正項ＩＧＴ
ＷＲで補正することにより、均一燃焼用の点火時期ＩＧ
よりも進角側の、前述した成層燃焼に固有の特性を反映
させた値に適切に設定することができる。これにより、
成層燃焼モードにおいて、より高い燃焼効率や大きな機
関出力を得ることができ、その結果、均一燃焼モードと
成層燃焼モードの双方において、運転性や燃費を向上さ
せることができる。

【０１９６】また、本実施形態のようなタイプの筒内噴
射式エンジン、すなわちインジェクタ４を燃焼室３ｃの
天壁のほぼ中央部に配置し、成層燃焼時に、インジェク
タ４から燃料をピストン３ａ側に向かって噴射するタイ
プのものでは特に、ここではデータは示さないが、以上
の効果が最適に得られることが実験により確認されてい
る。

【０１９７】なお、本発明は、インジェクタ４を燃焼室
３ｃの天壁のほぼ中央部に配置した本実施形態のタイプ
の筒内噴射式のエンジン３に限らず、インジェクタの配
置などが異なるタイプの筒内噴射式のエンジンに適用し
てもよい。

【０１９８】

【発明の効果】以上のように、本発明の内燃機関の点火
時期制御装置によれば、均一燃焼モードと成層燃焼モー
ドの双方において、点火時期を適切に決定することがで
き、それにより、高い燃焼効率が得られることで、運転
性や燃費を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る点火時期制御装置お
よびこれを適用した内燃機関の概略構成を示す図であ
る。

【図２】燃料噴射制御処理のメインルーチンを示すフロ
ーチャートである。

【図３】図２のステップ１のＳ＿ＥＭＯＤ設定処理で用
いるマップを示す図である。

【図４】図２のステップ１３のストイキ燃焼モード制御
処理のサブルーチンを示すフローチャートである。

【図５】図２のステップ１４のリーン燃焼モード制御処
理のサブルーチンを示すフローチャートである。

【図６】図２のステップ１５の成層燃焼モード制御処理
のサブルーチンを示すフローチャートである。

【図７】図２のステップ１６の２回噴射燃焼モード制御
処理のサブルーチンを示すフローチャートである。

【図８】図４〜図７のＴｉｂａｓｅ算出処理のサブルー
チンを示すフローチャートである。

【図９】図４〜図７のＬＣＭＤ算出処理のサブルーチン
を示すフローチャートである。

【図１０】図４〜図７の噴射時期算出処理のサブルーチ
ンを示すフローチャートである。

【図１１】ＮＥ−ＴｏｕｔｄｂＤテーブルの一例を示す
図である。

【図１２】図１０のステップ１３２のストイキ燃焼用の
噴射終了タイミング算出処理のサブルーチンを示すフロ
ーチャートである。

【図１３】ＴＷ−ＩＪＴＷテーブルの一例を示す図であ
る。

【図１４】図１０のステップ１３５のリーン燃焼用の噴
射終了タイミング算出処理のサブルーチンを示すフロー
チャートである。

【図１５】図１０のステップ１３６の成層燃焼用の噴射
終了タイミング算出処理のサブルーチンを示すフローチ
ャートである。

【図１６】図１０のステップ１４０の２回噴射燃焼用の
噴射終了タイミング算出処理のサブルーチンを示すフロ
ーチャートである。

【図１７】図７のステップ８４のＫＣＭＤ算出処理のサ
ブルーチンを示すフローチャートである。

【図１８】点火時期制御処理のメインルーチンを示すフ
ローチャートである。

【図１９】図１８のステップ２２０のＩＧＭＡＰ算出処
理のサブルーチンを示すフローチャートである。

【図２０】図１９のステップ２３２のストイキ燃焼用の
ＩＧＭＡＰｍ検索処理のサブルーチンを示すフローチャ
ートである。

【図２１】図１９のステップ２３４のリーン燃焼用のＩ
ＧＭＡＰｍ検索処理のサブルーチンを示すフローチャー
トである。

【図２２】図１９のステップ２３５の成層燃焼用のＩＧ
ＭＡＰｍ検索処理のサブルーチンを示すフローチャート
である。

【図２３】図１８のステップ２２２の補正項算出処理の
サブルーチンを示すフローチャートである。

【図２４】図２３のステップ２８５のＩＧＴＷＲ算出処
理のサブルーチンを示すフローチャートである。

【図２５】図２４のＩＧＴＷＲ算出処理で用いるＴＷ−
ＩＧＴＷＲテーブルの一例を示す図である。

【図２６】図２３のステップ２８５のＩＧＴＷＲ算出処
理のサブルーチンの変形例を示すフローチャートであ
る。

【図２７】燃焼モード移行判定処理を示すフローチャー
トである。

【図２８】燃焼モード移行判定処理の変形例を示すフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１点火時期制御装置２ＥＣＵ（燃焼モード決定手段、点火時期決定手段、
点火時期補正手段）３内燃機関３ｃ燃焼室４燃料噴射弁５点火プラグ２３水温センサ（機関温度検出手段）ＴＷエンジン水温ＴＷ（機関温度）ＩＧ点火時期ＩＧＴＷＲ高水温補正項（点火時期の補正に用いる
値）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開2000−205095（ＪＰ，Ａ) 特開平10−26024（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02P 5/15 F02B 23/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】燃焼モードを、気筒内への燃料噴射を吸
気行程中に行う均一燃焼モードと、圧縮行程中に行う成
層燃焼モードとに切り換えて運転される筒内噴射式の内
燃機関の点火時期を制御する内燃機関の点火時期制御装
置であって、前記内燃機関の機関温度を検出する機関温度検出手段
と、前記燃焼モードを前記均一燃焼モードおよび前記成層燃
焼モードのいずれかに決定する燃焼モード決定手段と、前記均一燃焼モード用および前記成層燃焼モード用の点
火時期をそれぞれ決定する点火時期決定手段と、当該決定された前記均一燃焼モード用および前記成層燃
焼モード用の点火時期をそれぞれ、前記検出された機関
温度が高いほど、より遅角側の値に補正すると同時に、
前記均一燃焼モード用の点火時期を、同一の前記機関温
度に対し、前記成層燃焼モード用の点火時期よりも遅角
側の値に補正する点火時期補正手段と、を備えることを特徴とする内燃機関の点火時期制御装
置。
【請求項２】前記気筒内への燃料噴射を行う燃料噴射
弁が、前記気筒の燃焼室の天壁中央部に設けられ、燃料
を下方に向かって噴射するように構成されていることを
特徴とする請求項１に記載の内燃機関の点火時期制御装
置。