JP4333393B2 - エンジンの燃料噴射制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、シリンダ内へ燃料を噴射する筒内噴射インジェクタと吸気管内へ燃料を噴射する管内噴射インジェクタとを備えたエンジンにおいて、エンジンの運転状態に基づいて各インジェクタの駆動態様を制御するエンジンの燃料噴射制御装置に関する。

こうしたエンジンでは、筒内噴射インジェクタと管内噴射インジェクタとにより要求噴射量の燃料をエンジンへ供給することが可能となっている。
この場合、要求噴射量（燃料噴射量の要求値）の一部が管内噴射インジェクタの噴射量として、残りが筒内噴射インジェクタの噴射量として設定されて各インジェクタによる燃料噴射が行われる。

なお、本発明にかかる先行技術文献としては、以下に示す特許文献１が挙げられる。
特開２０００−８９１６号公報

ところで、筒内噴射インジェクタは燃焼ガスに直接さらされるため、先端部へのデポジットの付着による噴射性能の低下が懸念される。デポジットは、インジェクタ先端部に残留している液状燃料から生成されるため、インジェクタ先端部の温度が低いとき（先端部に液状燃料が残留しやすいとき）には、デポジットの付着が促進される傾向にある。

上記エンジンにおいては、筒内噴射インジェクタと管内噴射インジェクタとを通じて燃料の噴射供給を行う場合、要求噴射量に占める筒内噴射インジェクタの燃料噴射量の割合が小さくなるため、混合気の燃焼速度が低下する。これにより、筒内噴射インジェクタが低温の状態となるため、デポジットの付着量の増加をまねくようになる。

こうした問題を回避するために、デポジットの付着量の増加が懸念される状況下では、要求噴射量に占める筒内噴射インジェクタの噴射量の割合を大きくすることもできるが、この場合には管内噴射インジェクタの噴射量の減量により燃焼状態の悪化をまねくことが想定される。

なお、従来のエンジンの燃料噴射制御装置としては、例えば特許文献１に記載の装置が知られている。
同文献に記載の装置では、エンジンの始動時、要求噴射量の一部を管内噴射インジェクタにより噴射するとともに、同インジェクタの噴射量をエンジンの冷却水の温度に応じて可変設定するようにしている。

こうした装置を適用したエンジンにおいては、冷却水の温度が低いとき、筒内噴射インジェクタの燃料噴射量が少量となるため、デポジットの付着量の低減を図ることは困難といえる。

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、燃焼状態の悪化を極力抑制しつつ、筒内噴射インジェクタへのデポジットの付着を低減することのできるエンジンの燃料噴射制御装置を提供することにある。

以下、上記目的を達成するための手段について記載する。
（１）請求項１に記載の発明は、燃焼室に燃料を噴射する第１インジェクタ及び吸気通路に燃料を噴射する第２インジェクタを備えるとともに機関運転状態に基づいて要求噴射量を設定するエンジンにおいて前記第１インジェクタの燃料噴射量である第１噴射量及び前記第２インジェクタの燃料噴射量である第２噴射量を調整するものであって、前記第１インジェクタ及び前記第２インジェクタの双方を用いる噴射形態Ａと、前記第１インジェクタ及び前記第２インジェクタの一方を用いる噴射形態Ｂとを切り換えて燃料噴射を行うエンジンの燃料噴射制御装置において、前記噴射形態Ａを選択しているとき、前記要求噴射量に対する前記第１噴射量の割合を前記要求噴射量に対する前記第２噴射量の割合よりも大きく設定する第１噴射モードと、前記要求噴射量に対する前記第１噴射量の割合を前記要求噴射量に対する前記第２噴射量の割合よりも小さく設定する第２噴射モードとを切り換えるものであって、前記第１インジェクタ及び前記第２インジェクタによる燃料噴射が実行される毎にそのときに選択している前記第１噴射モード及び前記第２噴射モードの一方の噴射モードを他方の噴射モードに切り換えて次の燃料噴射を行う制御手段を備えることを要旨としている。

（２）請求項２に記載の発明は、燃焼室に燃料を噴射する第１インジェクタ及び吸気通路に燃料を噴射する第２インジェクタを備えるとともに機関運転状態に基づいて要求噴射量を設定するエンジンにおいて前記第１インジェクタの燃料噴射量である第１噴射量及び前記第２インジェクタの燃料噴射量である第２噴射量を調整するものであって、前記第１インジェクタ及び前記第２インジェクタの双方を用いる噴射形態Ａと、前記第１インジェクタ及び前記第２インジェクタの一方を用いる噴射形態Ｂとを切り換えて燃料噴射を行うエンジンの燃料噴射制御装置において、前記噴射形態Ａを選択しているとき、前記要求噴射量に対する前記第１噴射量の割合について機関運転状態に基づいて設定されるものを基本割合として、前記要求噴射量に対する前記第１噴射量の割合を前記基本割合よりも大きく設定する第１噴射モードと、前記要求噴射量に対する前記第１噴射量の割合を前記基本割合に設定する第２噴射モードとを切り換えるものであって、前記第１インジェクタ及び前記第２インジェクタによる燃料噴射が実行される毎にそのときに選択している前記第１噴射モード及び前記第２噴射モードの一方の噴射モードを他方の噴射モードに切り換えて次の燃料噴射を行う制御手段を備えることを要旨としている。

（３）請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のエンジンの燃料噴射制御装置において、前記制御手段は、前記第１噴射モードと前記第２噴射モードとの切り換えを気筒毎に行うことを要旨としている。

（４）請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のエンジンの燃料噴射制御装置において、前記制御手段は、エンジンに設けられる複数の気筒を第１グループ及び第２グループに区分し、これらグループのそれぞれに対して前記第１噴射モード及び前記第２噴射モードのうちの互いに異なる噴射モードを適用し、前記第１噴射モードと前記第２噴射モードとを切り換える条件が成立する毎に前記第１グループ及び前記第２グループのそれぞれに適用する噴射モードをそのときに適用している一方の噴射モードから他方の噴射モードに切り換えることを要旨としている。

（５）請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のエンジンの燃料噴射制御装置において、前記制御手段は、点火順序が奇数の番号となるシリンダを前記第１グループに設定し、点火順序が偶数の番号となるシリンダを前記第２グループに設定することを要旨としている。

以下、上記発明による作用効果について記載する。
・上記（１）の発明では、第１インジェクタと第２インジェクタとにより燃料の噴射供給を行うとき、第１噴射モードと第２噴射モードとを選択的に切り換えるようにしている。
第１噴射モードを通じて燃料噴射を行う場合、第２噴射モードによる燃料噴射時に比べて要求噴射量（燃料噴射量の要求値）に占める第１インジェクタの燃料噴射量の割合が大きいため、相対的に混合気の燃焼速度が高められるようになる。これにより、シリンダ内の温度上昇にともなって筒内噴射インジェクタの温度の低下が抑制されるため、デポジットの付着量が低減されるようになる。
一方、第２噴射モードを通じて燃料噴射を行う場合、要求噴射量の多くは第２インジェクタを通じて噴射供給されるため、燃焼状態の悪化が抑制されるようになる。
そして、上記構成においては、これら第１噴射モードと第２噴射モードとを選択的に切り換えてエンジンへの燃料噴射を行うようにしているため、燃焼状態の悪化を極力抑制しつつ、筒内噴射インジェクタへのデポジットの付着を低減することができるようになる。

・上記（２）の発明では、第１インジェクタと第２インジェクタとにより燃料の噴射供給を行うとき、第１噴射モードと第２噴射モードとを選択的に切り換えるようにしている。なお、上記構成において、基本割合はエンジンの燃焼状態の悪化を抑制すべく管内噴射インジェクタにより適正量の燃料が噴射されるように設定される。
第１噴射モードを通じて燃料噴射を行う場合、第２噴射モードの選択時に比べて要求噴射量に占める第１インジェクタの燃料噴射量の割合が大きいため、相対的に混合気の燃焼速度が高められるようになる。これにより、シリンダ内の温度上昇にともなって筒内噴射インジェクタの温度の低下が抑制されるため、デポジットの付着量が低減されるようになる。
一方、第２噴射モードを通じて燃料噴射を行う場合、第１インジェクタの燃料噴射量の割合としてエンジンの運転状態に基づいて設定された値（基本割合）が採用されるため、燃焼状態の悪化が抑制されるようになる。
そして、上記構成においては、これら第１噴射モードと第２噴射モードとを選択的に切り換えてエンジンへの燃料噴射を行うようにしているため、燃焼状態の悪化を極力抑制しつつ、筒内噴射インジェクタへのデポジットの付着を低減することができるようになる。

・上記（１）または（２）の発明では、第１インジェクタ及び第２インジェクタによる燃料噴射の実行毎に第１噴射モードと第２噴射モードとの切り換えを行うようにしている。即ち、第１噴射モードによる燃料噴射と第２噴射モードによる燃料噴射とが交互に繰り返される。
これにより、第２噴射モードに比べ燃焼状態の悪化に対する耐性が低い第１噴射モードを通じての燃料噴射が行われるものの、燃焼状態の悪化がエンジンのトルク変動として現れにくくなるため、ドライバビリティの悪化を好適に抑制することができるようになる。

・上記（５）の発明では、以下の［ａ］及び［ｂ］の態様をもってシリンダに対して各噴射モードを適用するようにしている。
［ａ］第１グループの気筒に対して第１噴射モードを適用するとき、第２グループの気筒に対して第２噴射モードを適用する。
［ｂ］第１グループの気筒に対して第２噴射モードを適用するとき、第２グループの気筒に対して第１噴射モードを適用する。
従って、上記構成においては、１つの点火サイクル内において、混合気の点火毎に第１噴射モードと第２噴射モードとが交互に行われるようになる。
これにより、第２噴射モードに比べ燃焼状態の悪化に対する耐性が低い第１噴射モードを通じての燃料噴射が行われるものの、燃焼状態の悪化がエンジンのトルク変動として現れにくくなるためドライバビリティの悪化を好適に抑制することができるようになる。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について、図１〜図８を参照して説明する。
図１に、本実施形態の適用対象となるＶ型６気筒ガソリンエンジンの概略構造を示す。

エンジン１は、第１バンク１１と第２バンク１２とを備えて構成される。
第１バンク１１には、第１シリンダＣ１、第３シリンダＣ３及び第５シリンダＣ５が設けられている。

第２バンク１２には、第２シリンダＣ２、第４シリンダＣ４及び第６シリンダＣ６が設けられている。
各シリンダＣ１〜Ｃ６には、吸気管２１が接続されている。

吸気管２１は、スロットルバルブ２２が設けられた主管２１ａと、各シリンダＣ１〜Ｃ６に対応して分岐した支管２１ｂとを含めて構成されている。各シリンダＣ１〜Ｃ６へは、対応する支管２１ｂがそれぞれ接続されている。

各シリンダＣ１〜Ｃ６には、それぞれのシリンダ内へ燃料を直接噴射する筒内噴射インジェクタＤＩが設けられている。
吸気管２１の支管２１ｂには、各シリンダＣ１〜Ｃ６のそれぞれの吸気ポート２３へ燃料を噴射するポート噴射インジェクタＰＩ（管内噴射インジェクタ）が設けられている。

エンジン１は、電子制御装置９を通じて統括的に制御される。
電子制御装置９は、主に筒内噴射インジェクタＤＩ及びポート噴射インジェクタＰＩの駆動態様をエンジン１の運転状態等に基づいて制御する。なお、制御手段は、電子制御装置９を備えて構成される。

図２に、エンジン１のシリンダ周辺構造に加え、その燃料系及び制御系の構造を模式的に示す。なお、同図において示すシリンダＣの構造は各シリンダＣ１〜Ｃ６に共通となっている。

エンジン１のシリンダＣ（シリンダＣ１〜Ｃ６）内には、ピストン３１が往復動可能に収容されている。
シリンダＣ内には、ピストン３１の頂面とシリンダＣの壁面とにより燃焼室３２が区画形成されている。

シリンダＣには、吸気管２１及び排気管２４が接続されている。
吸気管２１は、吸気ポート２３を介して燃焼室３２に接続されている。
吸気ポート２３には、同吸気ポート２３を開閉することにより吸気管２１（支管２１ａ）と燃焼室３２との接続状態を変更する吸気バルブ３３が配設されている。

ポート噴射インジェクタＰＩは、吸気ポート２３において吸気バルブ３３よりも上流側（吸気管２１側）に設けられている。
排気管２４は、排気ポート２５を介して燃焼室３２に接続されている。

排気ポート２５には、同排気ポート２５を開閉することにより排気管２４と燃焼室３２との接続状態を変更する排気バルブ３４が配設されている。
燃焼室３２の頂部には、燃料と空気とにより形成された混合気を火花着火するイグニッションプラグ３５が配設されている。

イグニッションプラグ３５により、第１シリンダＣ１→第２シリンダＣ２→第３シリンダＣ３→第４シリンダＣ４→第５シリンダＣ５→第６シリンダＣ６の順序で混合気の燃焼が行われる。なお、エンジン１においては、第１シリンダＣ１から第６シリンダＣ６までの一巡の点火がエンジン１の点火サイクルとなる。

筒内噴射インジェクタＤＩは、噴射口が燃焼室３２へ露出するようにシリンダＣに設けられている。
シリンダＣの周囲には、ウォータジャケット３６が形成されている。

燃料系４は、筒内噴射インジェクタＤＩ及びポート噴射インジェクタＰＩへ燃料を供給する。
燃料系４は、燃料タンク４１、フィードポンプ４２、高圧燃料ポンプ４３及び高圧燃料配管４４を備えて構成されている。

燃料タンク４１とフィードポンプ４２とは、第１燃料配管４５ａにより接続されている。
フィードポンプ４２と高圧燃料ポンプ４３とは、第２燃料配管４５ｂにより接続されている。

ポート噴射インジェクタＰＩと第２燃料配管４５ｂとは、第３燃料配管４５ｃにより接続されている。
筒内噴射インジェクタＤＩと高圧燃料ポンプ４３とは、高圧燃料配管４４により接続されている。

フィードポンプ４２は、燃料タンク４１内の燃料を吸引し、ポート噴射インジェクタＰＩ及び高圧燃料ポンプ４３へ圧送する。
高圧燃料ポンプ４３は、フィードポンプ４２により圧送された燃料をさらに加圧する。

高圧燃料ポンプ４３により加圧された燃料は、高圧燃料配管４４により畜圧される。同配管４４内の燃料は、筒内噴射インジェクタＤＩへ供給される。
電子制御装置９は、エンジン制御にかかる演算処理を実行するＣＰＵ、エンジン制御に必要なプログラムや情報の記憶するためのメモリ、外部との信号の入出力を行うための入力ポート及び出力ポートを備えて構成される。

電子制御装置９の入力ポートには、エンジン運転状況を検出する以下の各種センサが接続されている。
回転速度センサ５１は、エンジン１のクランクシャフトの回転速度（エンジン回転速度Ｎｅ）を検出する。

冷却水温度センサ５２は、エンジン１の冷却水の温度（冷却水温度ＴＨｗ）を検出する。
エアフロメータ５３は、エンジン１の吸入空気量（吸入空気量ＧＡ）を検出する。

アクセルセンサ５４は、エンジン１を搭載した車両のアクセルの操作量（アクセル操作量Ａｃｃｐ）を検出する。
電子制御装置９の出力ポートには、筒内噴射インジェクタＤＩ、ポート噴射インジェクタＰＩ及びイグニッションプラグ３５等が接続されている。

＜筒内噴射及びポート噴射の特徴＞
筒内噴射インジェクタＤＩによる燃料噴射（筒内噴射）は、出力や燃費の向上を図ることができるが、シリンダ内でのみ空気と燃料との混合が行われるため、燃料が気化され難い状況のとき、空気と燃料とが良好に混合されないことにより、燃焼状態の悪化をまねくことがある。

これに対して、ポート噴射インジェクタＰＩによる燃料噴射（ポート噴射）は、吸気ポートへ燃料噴射を行うため、筒内噴射に比べて噴射燃料の気化が促進されやすく混合気の形成が良好に行われる。

従って、燃料の気化が促進されにくいときには、燃料噴射量の要求値（要求噴射量）に占めるポート噴射インジェクタの燃料噴射量の割合を多くすることにより燃焼状態の悪化を抑制することが可能となる。

そこで、本実施形態では、燃料の気化が促進されにくいエンジン１の冷間時（冷却水温度が判定温度未満のとき）には、ポート噴射インジェクタＰＩのみを通じて燃料噴射を行うようにしている。

ちなみに、エンジン１の始動直後には、高圧燃料配管４４内の燃圧を直ちには十分に高めることができず、筒内噴射インジェクタＤＩからの燃料の噴射圧を十分に確保することが困難となっている。そのため、筒内噴射でエンジン１を始動する場合には、十分な燃圧が確保されるまで待機する必要があり、ポート噴射で始動する場合に比べて始動性が悪化する傾向にもある。

こうしたことからも、エンジン１の冷間時はポート噴射インジェクタＰＩのみを通じて燃料噴射を行うことが好ましいといえる。
また、エンジン１の温間時（冷却水の温度が判定温度以上のとき）であっても、燃料噴射量が比較的少量となることにより均質な混合気を形成することが困難な低回転低負荷時には、筒内噴射インジェクタＤＩとポート噴射インジェクタＰＩとを通じて燃料噴射を行うようにしている。これより、燃焼状態の悪化の抑制を図りつつも筒内噴射の利点を得ることができるようになる。

本実施形態では、こうした態様による各インジェクタＤＩ，ＰＩの選択を図３及び図４に示すマップに基づいて行うようにしている。
図３は、エンジン１の冷間時に使用されるマップを示す。

図４は、エンジン１の温間時に使用されるマップを示す。
これらマップにおいては、エンジン１の各運転領域で使用するインジェクタが次のように設定されている。

第１領域Ｒ１：ポート噴射インジェクタＰＩ
第２領域Ｒ２：ポート噴射インジェクタＰＩ＋筒内噴射インジェクタＤＩ
第３領域Ｒ３：筒内噴射インジェクタＤＩ
第４領域Ｒ４：筒内噴射インジェクタＤＩ

ところで、筒内噴射インジェクタＤＩの先端部は燃焼ガスに直接さらされるため、先端部へのデポジットの付着による噴射性能の低下が懸念される。デポジットは、インジェクタ先端部に残留している液状燃料から生成されるため、インジェクタ先端部の温度が低いとき（先端部に液状燃料が残留しやすいとき）には、デポジットの付着が促進される傾向にある。

エンジン１においては、エンジン運転状態が低回転低負荷のとき（第２領域Ｒ２のとき）、燃料噴射量の要求値に占める筒内噴射インジェクタＤＩの燃料噴射量の割合が小さくなるため、混合気の燃焼速度が低下する。これにより、筒内噴射インジェクタＤＩの温度が低下するため、デポジットの付着量の増加をまねくようになる。

こうした問題を回避するために、デポジットの付着が懸念される状況下では、要求噴射量に占める筒内噴射インジェクタＤＩの噴射量の割合を大きくすることもできるが、この場合にはポート噴射インジェクタＰＩの噴射量の減量により燃焼状態の悪化をまねくことが想定される。

そこで、本実施形態では、こうしたことを考慮して、以下の「燃料噴射処理」及び「噴射比率設定処理」を通じて各インジェクタＤＩ，ＰＩの燃料噴射態様を制御するようにしている。なお、「噴射比率設定処理」が制御手段を通じて行われる処理に相当する。

＜燃料噴射処理＞
図５を参照して、「燃料噴射処理」について説明する。なお、以降では、電子制御装置９を通じて、筒内噴射インジェクタＤＩに対して設定される燃料噴射量の指令値を筒内噴射量ＦｉＤ、ポート噴射インジェクタＰＩに対して設定される燃料噴射量の指令値をポート噴射量ＦｉＰとする。

本処理は、エンジン１の運転中、電子制御装置９により所定クランク角毎の定角割り込み処理として周期的に実行される。
［ステップＳ１００］以下の（ａ）及び（ｂ）の処理を通じて、燃料噴射量の要求値（要求噴射量ｒｅｑＦｉ）を算出する。
（ａ）エンジン回転速度Ｎｅ及びアクセル操作量Ａｃｃｐなどに基づいてエンジン１の負荷（エンジン負荷Ｌｅ）を算出する。なお、エンジン負荷Ｌｅは、最大エンジン負荷に対する現在の負荷の割合を示す。また、エンジン負荷Ｌｅは、予め設定されたマップを通じて算出することができる。
（ｂ）エンジン負荷Ｌｅに基づいて要求噴射量ｒｅｑＦｉを算出する。なお、要求噴射量ｒｅｑＦｉは、予め設定されたマップを通じて算出することができる。

［ステップＳ２００］冷却水温度ＴＨｗが判定温度ＴＨｗＸ以上か否かを判定する。即ち、下記条件

ＴＨｗ≧ＴＨｗＸ

が満たされているか否かを判定する。

判定温度ＴＨｗＸは、エンジン１が冷間状態よりも暖機された状態（暖機完了を含む）にあることを判定するための閾値として予め設定される。
［ステップＳ３００］エンジン１が冷間状態にあるとき、図３に示すマップへエンジン回転速度Ｎｅ及びエンジン負荷Ｌｅを適用し、燃料噴射に用いるインジェクタを選択する。

この処理により、冷却水温度ＴＨｗが判定温度ＴＨｗＸ未満のときは、エンジン１の運転状態にかかわらずポート噴射インジェクタＰＩにより要求噴射量ｒｅｑＦｉの燃料をエンジン１へ供給する第１噴射形態が選択される。

第１噴射形態において、要求噴射量ｒｅｑＦｉは下記計算式

ｒｅｑＦｉ＝ＦｉＰ

により示される。

［ステップＳ４００］エンジン１が冷間状態よりも暖機された状態にあるとき、図４に示すマップへエンジン回転速度Ｎｅ及びエンジン負荷Ｌｅを適用し、燃料噴射に用いるインジェクタを選択する。

（ａ）エンジン１の運転状態が低回転低負荷の状態にあるとき、筒内噴射インジェクタＤＩとポート噴射インジェクタＰＩとにより要求噴射量ｒｅｑＦｉの燃料をエンジン１へ供給する第２噴射形態が選択される。

第２噴射形態において、要求噴射量ｒｅｑＦｉは下記計算式

ｒｅｑＦｉ＝ＦｉＤ＋ＦｉＰ

により示される。

（ｂ）エンジン１の運転状態が高回転及び高負荷の少なくとも一方の状態にあるとき、筒内噴射インジェクタＤＩにより要求噴射量ｒｅｑＦｉの燃料をエンジン１へ供給する第３噴射形態が選択される。

第３噴射形態において、要求噴射量ｒｅｑＦｉは下記計算式

ｒｅｑＦｉ＝ＦｉＤ

により示される。

［ステップＳ５００］燃料噴射形態として第２噴射形態が選択されているか否かを判定する。
［ステップＳ６００］第２噴射形態が選択されているとき、筒内噴射インジェクタＤＩとポート噴射インジェクタＰＩとの燃料噴射量の比率を設定する噴射比率設定処理（図６）を行う。同処理の詳細については、後述する。

［ステップＳ７００］エンジン回転速度Ｎｅ及びエンジン負荷Ｌｅ等に基づいて、筒内噴射インジェクタＤＩ及びポート噴射インジェクタＰＩのそれぞれの燃料噴射開始時期を算出する。

［ステップＳ８００］筒内噴射インジェクタＤＩ及びポート噴射インジェクタＰＩのそれぞれに設定された燃料噴射量とエンジン回転速度Ｎｅとに基づいて、設定された燃料噴射量の噴射に必要となる各インジェクタＤＩ，ＰＩのそれぞれの噴射期間（クランク角）を算出する。

［ステップＳ９００］上記各処理を通じて算出された燃料噴射時期、及び燃料噴射期間に基づいて、燃料噴射信号をシリンダ毎に生成し、各シリンダのインジェクタＤＩ，ＰＩに出力する。燃料噴射信号は、燃料噴射時期により指定された時期から燃料噴射期間により指定された期間が経過するまでオンとなる。

「燃料噴射処理」の制御態様の要約を以下に示す。
（ａ）「冷却水温度ＴＨｗが判定温度ＴＨｗＸ未満」のとき、ポート噴射インジェクタＰＩにより燃料噴射を行う。
（ｂ）「冷却水温度ＴＨｗが判定温度ＴＨｗＸ以上」、且つ「エンジン１の運転状態が低回転低負荷」のとき、筒内噴射インジェクタＤＩとポート噴射インジェクタＰＩとにより燃料噴射を行う。各インジェクタＤＩ，ＰＩの燃料噴射量は、噴射比率設定処理（図６）を通じて設定する。
（ｃ）「冷却水温度ＴＨｗが判定温度ＴＨｗＸ以上」、且つ「エンジン１の運転状態が高回転及び高負荷の少なくとも一方」のとき、筒内噴射インジェクタＤＩにより燃料噴射を行う。

＜噴射比率設定処理＞
本処理の概要について説明する。なお、以降では、要求噴射量ｒｅｑＦｉに対する筒内噴射量ＦｉＤの割合を筒内噴射比率ＲＤ、要求噴射量ｒｅｑＦｉに対するポート噴射量ＦｉＰの割合をポート噴射比率ＲＰとする。

筒内噴射比率ＲＤは下記計算式

ＲＤ＝（ＦｉＤ／ｒｅｑＦｉ）×１００ ［％］

により示すことができる。

ポート噴射比率ＲＰは下記計算式

ＲＰ＝（ＦｉＰ／ｒｅｑＦｉ）×１００ ［％］

により示すことができる。

本処理では、各シリンダに対して次の第１噴射モード及び第２噴射モードのいずれかを適用するとともに、適用する噴射モードを選択的に切り換えるようにしている。
第１噴射モードでは、筒内噴射比率ＲＤをポート噴射比率ＲＰよりも大きく設定する。また、要求噴射量ｒｅｑＦｉに相当する割合（１００％）よりも小さく設定する。

第２噴射モードでは、筒内噴射比率ＲＤをポート噴射比率ＲＰよりも小さく設定する。また、「０％」よりも大きく設定する。
第１噴射モードにおいて、筒内噴射比率ＲＤを第１筒内噴射比率ＲＤ１、ポート噴射比率ＲＰを第１ポート噴射比率ＲＰ１とすると、これら各噴射比率は以下の関係式

１００＞ＲＤ１＞ＲＰ１＞０ ［％］

により示される。

第２噴射モードにおいて、筒内噴射比率ＲＤを第２筒内噴射比率ＲＤ２、ポート噴射比率ＲＰを第２ポート噴射比率ＲＰ２とすると、これら各噴射比率は以下の関係式

１００＞ＲＰ２＞ＲＤ２＞０ ［％］

により示される。

また、本処理では、各シリンダＣ１〜Ｃ６をイグニッションプラグ３５の点火順序が奇数となる第１シリンダ群ＣＡと点火順序が偶数となる第２シリンダ群ＣＢとに区分して管理する。

第１シリンダ群ＣＡ：第１シリンダＣ１、第３シリンダＣ３、第５シリンダＣ５
第２シリンダ群ＣＢ：第２シリンダＣ２、第４シリンダＣ４、第６シリンダＣ６

そして、これら各シリンダ群ＣＡ，ＣＢに対して異なる噴射モード（第１噴射モード及び第２噴射モードのいずれか）をそれぞれ適用するようにしている。

具体的には、以下のように各噴射モードの適用が行われる。
（ａ）第１シリンダ群ＣＡに対して第１噴射モードを適用するとき、第２シリンダ群ＣＢに対して第２噴射モードを適用する。
（ｂ）第１シリンダ群ＣＡに対して第２噴射モードを適用するとき、第２シリンダ群ＣＢに対して第１噴射モードを適用する。

以下、図６を参照して、「噴射比率設定処理」の詳細について説明する。
［ステップＳ６０１］前回の処理の終了から現在までにエアフロメータ５３を通じて検出された吸入空気量ＧＡを積算して吸入空気量積算値ＧＡＴを算出する。即ち、下記計算

ＧＡＴ←ＧＡＴ＋ＧＡ

が検出データ（前回処理の終了から現在までの検出データ）の数に応じて繰り返し実行されて吸入空気量積算値ＧＡＴが算出される。

［ステップＳ６０２］吸入空気量積算値ＧＡＴが判定積算値ＧＡＴＸ以上か否かを判定する。即ち、下記条件

ＧＡＴ≧ＧＡＴＸ

が満たされているか否かを判定する。

判定積算値ＧＡＴＸは、第１噴射モードを適用したシリンダＣにおいて、筒内噴射インジェクタＤＩの平均温度を基準温度ＴＨｄ（デポジットの付着が抑制される温度）以上に維持するための値として、試験等を通じて予め設定される。

従って、吸入空気量積算値ＧＡＴが判定積算値ＧＡＴＸ以上となるまで任意のシリンダに第１噴射モードを継続して適用した場合、同噴射モードが適用されていないときに比べて筒内噴射インジェクタＤＩへのデポジットの付着が抑制されるようになる。

ちなみに、筒内噴射インジェクタＤＩの温度はエンジン１への燃料噴射量（吸入空気量）と相関があるため、吸入空気量積算値ＧＡＴに基づいて第１噴射モードの適用期間を設定することで、筒内噴射インジェクタＤＩの平均温度を的確に上記基準温度ＴＨｄ以上に維持することが可能となる。

［ステップＳ６０３］第１噴射モードが選択されているシリンダ群において、適用する噴射モードを第１噴射モードから第２噴射モードへ切り換える。そして、エンジン回転速度Ｎｅ及びエンジン負荷Ｌｅに基づいて、第２筒内噴射比率ＲＤ２及び第２ポート噴射比率ＲＰ２を設定する。

第２筒内噴射比率ＲＤ２及び第２ポート噴射比率ＲＰ２は、エンジン１の運転状態が好適な状態に維持される範囲内で「１００＞ＲＰ２＞ＲＤ２＞０」の関係が満たされるように設定することができる。

［ステップＳ６０４］第２噴射モードが選択されているシリンダ群において、適用する噴射モードを第２噴射モードから第１噴射モードへ切り換える。そして、エンジン回転速度Ｎｅ及びエンジン負荷Ｌｅに基づいて、第１筒内噴射比率ＲＤ１及び第１ポート噴射比率ＲＰ１を設定する。

第１筒内噴射比率ＲＤ１及び第１ポート噴射比率ＲＰ１は、エンジン１の運転状態が好適な状態に維持される範囲内で「１００＞ＲＤ１＞ＲＰ１＞０」の関係が満たされるように設定することができる。

なお、本実施形態においては、以下の関係が満たされるように各噴射比率が設定される。

第１筒内噴射比率ＲＤ１≒第２ポート噴射比率ＲＰ２
第２筒内噴射比率ＲＤ２≒第１ポート噴射比率ＲＰ１

［ステップＳ６０５］吸入空気量積算値ＧＡＴをクリアする。即ち、下記処理

ＧＡＴ←０

を行う。なお、燃料噴射形態が第１噴射形態からその他の噴射形態へ変更されたときも吸入空気量積算値ＧＡＴがクリアされる。

ステップＳ６０５の処理の終了後、「燃料噴射処理」（図５）のステップＳ７００へ復帰する。
「噴射比率設定処理」の制御態様の要約を以下に示す。
（ａ）第１シリンダ群ＣＡと第２シリンダ群ＣＢとに異なる噴射モードを適用するとともに、吸入空気量ＧＡの積算が開始されてから吸入空気量積算値ＧＡＴが判定積算値ＧＡＴＸ以上となるまでの間、各シリンダ群ＣＡ，ＣＢのそれぞれにおいて同じ噴射モードを継続して適用する。
（ｂ）吸入空気量積算値ＧＡＴが判定積算値ＧＡＴＸ以上となったとき、第１シリンダ群ＣＡと第２シリンダ群ＣＢとのそれぞれに適用する噴射モードをそれまで適用していた噴射モードからもう一方の噴射モードへ切り換える。

＜作用効果＞
図７を参照して、本実施形態の作用効果について説明する。
図７（ａ）は、第１シリンダ群ＣＡに対して第１噴射モードを、第２シリンダ群ＣＢに対して第２噴射モードを適用したときの筒内噴射インジェクタＤＩ及びポート噴射インジェクタＰＩの燃料噴射比率を示す。

図７（ｂ）は、第１シリンダ群ＣＡに対して第２噴射モードを、第２シリンダ群ＣＢに対して第１噴射モードを適用したときの筒内噴射インジェクタＤＩ及びポート噴射インジェクタＰＩの燃料噴射比率を示す。

「噴射比率設定処理」では、吸入空気量積算値ＧＡＴが判定積算値ＧＡＴＸ以上となる毎に、図７（ａ）に示した噴射状態［１］と図７（ｂ）に示した噴射状態［２］との間でエンジン１の噴射状態を変更する。

〔ａ〕「噴射状態［１］について」
第１シリンダ群ＣＡにおいては、第２噴射モードによる燃料噴射時に比べて筒内噴射比率ＲＤが大きいため、相対的に混合気の燃焼速度が大きくなる。これにより、シリンダ内の温度が上昇するため、筒内噴射インジェクタＤＩの先端部の温度が高められるようになる。

第２シリンダ群ＣＢにおいては、第１噴射モードによる燃料噴射時に比べてポート噴射比率ＲＰが大きいため、良好な燃焼状態が得られるようになる。
〔ｂ〕「噴射状態［２］について」
第１シリンダ群ＣＡにおいては、第１噴射モードによる燃料噴射時に比べてポート噴射比率ＲＰが大きいため、良好な燃焼状態が得られるようになる。一方で、燃焼速度が小さくなるため、筒内噴射インジェクタＤＩの先端部の温度が低下するものの、「ＧＡＴ≧判定積算値ＧＡＴＸ」の条件が満たされるまで噴射状態［１］が継続されているため、先端部の平均温度は基準温度ＴＨｄ以上に維持される。

第２シリンダ群ＣＢにおいては、第２噴射モードによる燃料噴射時に比べて筒内噴射比率ＲＤが大きいため、相対的に混合気の燃焼速度が大きくなる。これにより、シリンダ内の温度が上昇するため、筒内噴射インジェクタＤＩの先端部の温度が高められるようになる。また、噴射状態［１］により、筒内噴射インジェクタＤＩの先端部の温度が低下しているものの、「ＧＡＴ≧判定積算値ＧＡＴＸ」の条件が満たされるまで噴射状態［２］が継続されるため、先端部の平均温度は基準温度ＴＨｄ以上に維持される。

そして、「噴射比率設定処理」では、こうした各噴射状態を各シリンダ群ＣＡ，ＣＢのそれぞれに対して交互に適用するようにしているため、筒内噴射インジェクタＤＩの燃焼状態の悪化を極力抑制しつつ、筒内噴射インジェクタＤＩへのデポジットの付着を低減することができるようになる。

また、「噴射比率設定処理」では、エンジン１の燃料噴射サイクル（点火サイクル）内において、第１噴射モードと第２噴射モードとによる燃料噴射が交互に行われるようにしているため、第２噴射モードに比べ燃焼状態の悪化に対する耐性が低い第１噴射モードを通じての燃料噴射が行われるものの、燃焼状態の悪化がエンジン１のトルク変動として現れにくくなる。これにより、ドライバビリティの悪化を好適に抑制することができるようになる。

＜制御態様の一例＞
図８を参照して、「燃料噴射処理」及び「噴射比率設定処理」による制御態様の一例について説明する。

図８において、各時刻ｔはそれぞれ次のタイミングを示している。
［イ］時刻ｔ８１は、エンジン１の運転が開始された時刻を示す。
［ロ］時刻ｔ８２は、エンジン運転領域が第２領域Ｒ２に移行した時刻を示す。
［ハ］時刻ｔ８３は、「ＧＡＴ≧ＧＡＴＸ」となった時刻を示す。
［ニ］時刻ｔ８４は、「ＧＡＴ≧ＧＡＴＸ」となった時刻を示す。
［ホ］時刻ｔ８５は、「ＧＡＴ≧ＧＡＴＸ」となった時刻を示す。
［へ］時刻ｔ８６は、エンジン運転領域が第３領域Ｒ３に移行した時刻を示す。

本処理によれば、次のような態様をもって燃料噴射が行われる。
時刻ｔ８１から時刻ｔ８２の期間は、エンジン運転領域が第１領域Ｒ１であること基づいて、ポート噴射インジェクタＰＩのみを通じて燃料噴射が行われる。

このとき、筒内噴射比率ＲＤとポート噴射比率ＲＰとの比は、次のように示される。

［第１シリンダ群ＣＡ］ ＲＤ：ＲＰ＝０：１００
［第２シリンダ群ＣＢ］ ＲＤ：ＲＰ＝０：１００

時刻ｔ８２から時刻ｔ８３の期間は、エンジン運転領域が第２領域Ｒ２であること基づいて、筒内噴射インジェクタＤＩとポート噴射インジェクタＰＩとにより燃料噴射が行われる。ここでは、第１シリンダ群ＣＡに対して第１噴射モードが、第２シリンダ群ＣＢに対して第２噴射モードがそれぞれ適用されたとする。

このとき、筒内噴射比率ＲＤとポート噴射比率ＲＰとの比は、次のように示される。

［第１シリンダ群ＣＡ］ ＲＤ：ＲＰ＝ＲＤ１：ＲＰ１（ＲＤ１＞ＲＰ１）
［第２シリンダ群ＣＢ］ ＲＤ：ＲＰ＝ＲＤ２：ＲＰ２（ＲＤ２＜ＲＰ２）

時刻ｔ８４においては、吸入空気量積算値ＧＡＴが判定積算値ＧＡＴＸ以上となったこと基づいて、第１シリンダ群ＣＡに対して第２噴射モードが、第２シリンダ群ＣＢに対して第１噴射モードがそれぞれ適用される。

このとき、筒内噴射比率ＲＤとポート噴射比率ＲＰとの比は、次のように示される。

［第１シリンダ群ＣＡ］ ＲＤ：ＲＰ＝ＲＤ２：ＲＰ２（ＲＤ２＜ＲＰ２）
［第２シリンダ群ＣＢ］ ＲＤ：ＲＰ＝ＲＤ１：ＲＰ１（ＲＤ１＞ＲＰ１）

時刻ｔ８５においては、吸入空気量積算値ＧＡＴが判定積算値ＧＡＴＸ以上となったこと基づいて、第１シリンダ群ＣＡに対して第１噴射モードが、第２シリンダ群ＣＢに対して第２噴射モードがそれぞれ適用される。

時刻ｔ８６以降においては、エンジン運転領域が第３領域Ｒ３であること基づいて、筒内噴射インジェクタＤＩのみを通じて燃料噴射が行われる。
このとき、筒内噴射比率ＲＤとポート噴射比率ＲＰとの比は、次のように示される。

［第１シリンダ群ＣＡ］ ＲＤ：ＲＰ＝１００：０
［第２シリンダ群ＣＢ］ ＲＤ：ＲＰ＝１００：０

なお、時刻ｔ８６以降においては、エンジン運転領域が遷移するたびに、上記に準じた態様をもって各インジェクタＤＩ，ＰＩによる燃料噴射が行われる。

＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第１実施形態にかかるエンジンの燃料噴射制御装置によれば、以下に列記するような優れた効果が得られるようになる。

（１）本実施形態によれば、燃焼状態の悪化を極力抑制しつつ、筒内噴射インジェクタＤＩへのデポジットの付着を低減することができるようになる。
（２）本実施形態によれば、第１噴射モードを通じての燃料噴射により燃焼状態の悪化が生じた場合にあっても、こうした燃焼状態の悪化がエンジン１のトルク変動として現れにくくなるため、ドライバビリティの悪化を好適に抑制することができるようになる。

（３）本実施形態によれば、第１シリンダ群ＣＡと第２シリンダ群ＣＢとに異なる噴射モードを適用するようにしていることにより、第２噴射モードの実行間隔の長期化が回避されるため、燃焼状態の悪化をより好適に抑制することができるようになる。

（４）本実施形態によれば、吸入空気量積算値ＧＡＴに基づいて噴射モードの切り換えを行うようにしていることにより、インジェクタの温度低下が的確に抑制されるため、デポジットの付着をより好適に低減することができるようになる。

＜変更例＞
なお、上記第１実施形態は、これを適宜変更した、例えば次のような形態として実施することもできる。

・上記第１実施形態では、「第１筒内噴射比率ＲＤ１≒第２ポート噴射比率ＲＰ２」の関係、及び「第２筒内噴射比率ＲＤ２≒第１ポート噴射比率ＲＰ１」の関係が満たされるように各噴射比率を設定する構成としたが、各噴射比率の設定態様は実施形態に例示した態様に限られるものではない。要するに、「第１筒内噴射比率ＲＤ１＞第１ポート噴射比率ＲＰ１」の関係、及び「第２筒内噴射比率ＲＤ２＜第２ポート噴射比率ＲＰ２」の関係が満たされる構成であれば、各噴射比率の設定態様は適宜変更可能である。

・上記第１実施形態では、シリンダ群ＣＡ，ＣＢ毎に噴射モードを適用する構成としたが、各シリンダＣ１〜Ｃ６への噴射モードの適用態様は実施形態に例示した態様に限られるものではない。要するに、第２噴射形態を選択しているとき、第１噴射モードと第２噴射モードとのそれぞれを各シリンダＣ１〜Ｃ６の少なくとも１つに適用するとともに、各シリンダＣ１〜Ｃ６のすべてに対して第１噴射モード及び第２噴射モードのいずれか一方を適用する構成であれば、各噴射モードの適用態様は適宜変更可能である。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について、図９及び図１０を参照して説明する。
本実施形態では、筒内噴射インジェクタＤＩとポート噴射インジェクタＰＩとにより燃料噴射を行う際にエンジン１の運転状態（ここでは冷却水温度）に基づいて筒内噴射比率ＲＤ及びポート噴射比率ＲＰを設定するエンジン１に対して本発明を適用した場合を想定している。

即ち、本実施形態は、筒内噴射比率ＲＤ及びポート噴射比率ＲＰの設定処理が予め組み込まれている既存の装置に対して、燃焼状態の悪化の抑制と筒内噴射インジェクタＤＩへのデポジットの付着低減との両立を図るべく本発明を適用した構成に相当する。

本実施形態は、基本的には前記第１実施形態と同様となっているが、「燃料噴射処理」（図５）の一部が図９に示す処理へ、「噴射比率設定処理」（図６）が図１０に示す「噴射比率設定処理［２］」へ変更されている。

＜燃料噴射処理＞
図９を参照して、燃料噴射処理について説明する。
ステップＳ２００までの処理は前記第１実施形態と同様の態様をもって行われる。

［ステップＴ３００］冷却水温度ＴＨｗが判定温度ＴＨｗＸ以上のとき、筒内噴射インジェクタＤＩのみを通じて燃料噴射を行う第３噴射形態を選択する。
［ステップＴ４００］冷却水温度ＴＨｗが判定温度ＴＨｗＸ未満のとき、筒内噴射インジェクタＤＩとポート噴射インジェクタＰＩとを通じて燃料噴射を行う第２噴射形態を選択する。

［ステップＴ５００］燃料噴射形態として第２噴射形態が選択されているか否かを判定する。
［ステップＴ６００］第２噴射形態が選択されているとき、冷却水温度ＴＨｗに基づいて、筒内噴射比率ＲＤ及びポート噴射比率ＲＰを算出する。なお、以降では、この処理を通じて設定された筒内噴射比率ＲＤを基本筒内噴射比率ＲＤｂａｓｅ（エンジン１の運転状態に基づいて設定された基本割合に相当）、ポート噴射比率ＲＰを基本ポート噴射比率ＲＰｂａｓｅとする。

ここで、基本筒内噴射比率ＲＤｂａｓｅは、燃焼状態の悪化の抑制を図るために、冷却水温度ＴＨｗが低温となるほど小さな値に設定される。即ち、冷却水温度ＴＨｗが低温となるほど基本ポート噴射比率ＲＰｂａｓｅが大きな値に設定される。

このため、基本筒内噴射比率ＲＤｂａｓｅを採用して各インジェクタＤＩ，ＰＩによる燃料噴射を行った場合には、燃焼状態の悪化の抑制と筒内噴射インジェクタＤＩへのデポジットの付着低減との両立を図ることが困難となる。

［ステップＴ７００］基本筒内噴射比率ＲＤｂａｓｅ及び基本ポート噴射比率ＲＰｂａｓｅに基づいて、筒内噴射インジェクタＤＩとポート噴射インジェクタＰＩとの燃料噴射量の最終的な比率を設定する「噴射比率設定処理［２］」（図１０）を行う。

＜噴射比率設定処理［２］＞
本処理の概要について説明する。
本処理では、シリンダに対して次の第３噴射モード及び第４噴射モードのいずれかを適用するとともに、適用する噴射モードを選択的に切り換えるようにしている。

第３噴射モードでは、筒内噴射比率ＲＤを基本筒内噴射比率ＲＤｂａｓｅよりも大きく設定する。また、要求噴射量ｒｅｑＦｉに相当する割合（１００％）よりも小さく設定する。

第４噴射モードでは、筒内噴射比率ＲＤ及びポート噴射比率ＲＰとして、基本筒内噴射比率ＲＤｂａｓｅ及び基本ポート噴射比率ＲＰｂａｓｅを採用する。
第３噴射モードにおいて、筒内噴射比率ＲＤを第３筒内噴射比率ＲＤ３、ポート噴射比率ＲＰを第３ポート噴射比率ＲＰ３とすると、これら各噴射比率は以下の関係式

１００＞ＲＤ３＞ＲＤｂａｓｅ ［％］
０ ＜ＲＰ３＜ＲＰｂａｓｅ ［％］

により示される。

第４噴射モードにおいて、筒内噴射比率ＲＤを第４筒内噴射比率ＲＤ４、ポート噴射比率ＲＰを第４ポート噴射比率ＲＰ４とすると、これら各噴射比率は以下の関係式

ＲＤ４＝ＲＤｂａｓｅ ［％］
ＲＰ４＝ＲＰｂａｓｅ ［％］

により示される。

本処理では、各シリンダＣ１〜Ｃ６をイグニッションプラグ３５の点火順序が奇数となる第１シリンダ群ＣＡと点火順序が偶数となる第２シリンダ群ＣＢとに区分して管理する。

そして、これら各シリンダ群ＣＡ，ＣＢに対して異なる噴射モード（第３噴射モード及び第４噴射モードのいずれか）をそれぞれ適用するようにしている。
具体的には、以下のように各噴射モードの適用が行われる。
（ａ）第１シリンダ群ＣＡに対して第３噴射モードを適用するとき、第２シリンダ群ＣＢに対して第４噴射モードを適用する。
（ｂ）第１シリンダ群ＣＡに対して第４噴射モードを適用するとき、第２シリンダ群ＣＢに対して第３噴射モードを適用する。

以下、図１０を参照して、「噴射比率設定処理［２］」の詳細について説明する。
［ステップＴ７０１］前回の処理の終了から現在までにエアフロメータ５３を通じて検出された吸入空気量ＧＡを積算して吸入空気量積算値ＧＡＴを算出する。

［ステップＴ７０２］吸入空気量積算値ＧＡＴが判定積算値ＧＡＴＸ以上か否かを判定する。
［ステップＴ７０３］第４噴射モードが選択されているシリンダ群において、適用する噴射モードを第４噴射モードから第３噴射モードへ切り換える。

そして、エンジン回転速度Ｎｅ及びエンジン負荷Ｌｅに基づいて、基本筒内噴射比率ＲＤｂａｓｅに対する補正量（補正比率α）を算出して、第３筒内噴射比率ＲＤ３及び第３ポート噴射比率ＲＰ３を設定する。即ち、下記計算

ＲＤ３←ＲＤｂａｓｅ＋α
ＲＰ３←ＲＰｂａｓｅ−α

を通じて第３筒内噴射比率ＲＤ３及び第３ポート噴射比率ＲＰ３の算出が行われる。

補正比率αは、エンジン１の運転状態が好適な状態に維持される範囲内で「１００＞ＲＤ３＞０」の条件が満たされるように設定される。
［ステップＴ７０４］第３噴射モードが選択されているシリンダ群において、適用する噴射モードを第４噴射モードへ切り換える。

［ステップＴ７０５］吸入空気量積算値ＧＡＴをクリアする。
ステップＴ７０５の処理の終了後、「燃料噴射処理」（図５）のステップＳ７００へ復帰する。

＜作用効果＞
第３噴射モードを通じて燃料噴射を行う場合、第４噴射モードによる燃料噴射時に比べて筒内噴射比率ＲＤが大きいため、相対的に混合気の燃焼速度が高められるようになる。これにより、シリンダ内の温度上昇にともなって筒内噴射インジェクタＤＩの温度の低下が抑制されるため、デポジットの付着量が低減されるようになる。

一方、第４噴射モードを通じて燃料噴射を行う場合、基本筒内噴射比率ＲＤｂａｓｅ及び基本ポート噴射比率ＲＰｂａｓｅに基づいて燃料噴射が行われるため、燃焼状態の悪化が好適に抑制されるようになる。

そして、「噴射比率設定処理」では、第１シリンダ群ＣＡと第２シリンダ群ＣＢとのそれぞれに対して異なる噴射モードを適用するとともに、各シリンダ群ＣＡ，ＣＢに対して適用する噴射モードを吸入空気量積算値ＧＡＴに基づいて切り換えるようにしているため、燃焼状態の悪化を極力抑制しつつ、筒内噴射インジェクタＤＩへのデポジットの付着を低減することができるようになる。

また、「噴射比率設定処理」では、エンジン１の燃料噴射サイクル（点火サイクル）内において、第３噴射モードと第４噴射モードとによる燃料噴射が交互に行われるようにしているため、第４噴射モードに比べ燃焼状態の悪化に対する耐性が低い第３噴射モードを通じての燃料噴射が行われるものの、燃焼状態の悪化がエンジン１のトルク変動として現れにくくなる。これにより、ドライバビリティの悪化を好適に抑制することができるようになる。

＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第２実施形態にかかるエンジンの燃料噴射制御装置によれば、先の第１実施形態による前記（１）〜（４）の効果に準じた効果に加えて、以下に示すような効果が得られるようになる。

（５）本実施形態によれば、筒内噴射比率ＲＤ及びポート噴射比率ＲＰの設定処理が予め組み込まれている既存の装置において、同装置の構成を極力維持しつつ、燃焼状態の悪化の抑制と筒内噴射インジェクタＤＩへのデポジットの付着低減との両立を図ることができるようになる。

＜変更例＞
なお、上記第２実施形態は、これを適宜変更した、例えば次のような形態として実施することもできる。

・上記第２実施形態では、基本筒内噴射比率ＲＤｂａｓｅに対する補正比率αの加算を通じて、第３筒内噴射比率ＲＤ３を算出する構成としたが、同噴射比率ＲＤ３の算出態様は実施形態にて例示した態様に限られるものではない。要するに、「基本筒内噴射比率ＲＤｂａｓｅ＜第３筒内噴射比率ＲＤ３」の関係が満たされるように、基本筒内噴射比率ＲＤｂａｓｅに基づいて第３筒内噴射比率ＲＤ３を算出する構成であれば、同噴射比率ＲＤ３の算出態様は適宜変更可能である。

・上記第２実施形態の「噴射比率噴射処理［２］」（図１０）対して、さらに次のような構成を追加することもできる。なお、以下のステップＴ７１１の処理は、ステップＴ７０１の処理の前に行われる。

［ステップＴ７１０］要求噴射量ｒｅｑＦｉに基づいてシリンダ内の温度（燃焼室温度ＴＨｃ）を推定する。
［ステップＴ７２０］燃焼室温度ＴＨｃが判定燃焼室温度ＴＨｃＸ以上か否かを判定する。即ち、下記条件

ＴＨｃ≧ＴＨｃＸ

が満たされているか否かを判定する。

燃焼室温度ＴＨｃが判定燃焼室温度ＴＨｃＸ以上のとき、ステップＴ７０５の処理（図１０）へ移行する。
燃焼室温度ＴＨｃが判定燃焼室温度ＴＨｃＸ未満のとき、ステップＴ７０１の処理（図１０）へ移行する。

判定燃焼室温度ＴＨｃＸは、筒内噴射インジェクタＤＩの平均温度が基準温度（デポジットの付着が抑制される温度）以上に維持されるか否かの閾値に相当し、試験等を通じて予め設定される。即ち、燃焼室温度ＴＨｃが判定燃焼室温度ＴＨｃＸ以上のときは、平均温度が基準温度以上に維持される。これに対して、燃焼室温度ＴＨｃが判定燃焼室温度ＴＨｃＸ未満のときは、平均温度が基準温度未満となることによりデポジットの付着量の増加をまねくようになる。

こうした構成を採用することにより、デポジットの付着が懸念されない状況下にあっては、第３噴射モードが適用されなくなるため、同噴射モードを通じての燃料噴射が不要に行われることによる燃焼状態の悪化を好適に回避することができるようになる。

・上記第２実施形態では、シリンダ群ＣＡ，ＣＢ毎に噴射モードを適用する構成としたが、各シリンダＣ１〜Ｃ６への噴射モードの適用態様は実施形態に例示した態様に限られるものではない。要するに、第２噴射形態を選択しているとき、第３噴射モードと第４噴射モードとのそれぞれを各シリンダＣ１〜Ｃ６の少なくとも１つに適用するとともに、各シリンダＣ１〜Ｃ６のすべてに対して第３噴射モード及び第４噴射モードのいずれか一方を適用する構成であれば、各噴射モードの適用態様は適宜変更可能である。

（その他の実施形態）
その他、上記各実施形態に共通して変更することができる要素を以下に列挙する。
・上記各実施形態では、図３及び図４に例示したマップに基づいて、燃料噴射に用いるインジェクタを選択する構成としたが、これら各マップの構成は例示した内容に限られるものではない。要するに、筒内噴射インジェクタとポート噴射インジェクタとにより燃料噴射を行う運転領域を含めて構成されたマップであれば、適宜のマップを採用することができる。

・上記各実施形態では、エンジン回転速度Ｎｅ及びエンジン負荷Ｌｅに基づいて、燃料噴射に用いるインジェクタを選択する構成としたが、さらに他のパラメータを加味してインジェクタの選択を行うこともできる。

・上記各実施形態では、吸入空気量積算値ＧＡＴに基づいて各シリンダ群ＣＡ，ＣＢの噴射モードを切り換える構成としたが、例えば次のように変更することも可能である。即ち、吸入空気量積算値ＧＡＴに換えて、要求噴射量ｒｅｑＦｉの積算値が判定値以上となる毎に各シリンダ群ＣＡ，ＣＢの噴射モードを切り換えることもできる。なお、上記判定値は、判定積算値ＧＡＴＸに準じた態様をもって設定される。ちなみに、ディーゼルエンジンにおいては、上記要求噴射量ｒｅｑＦｉの積算値に基づく噴射モードの切り換えを適用することができる。

・上記各実施形態では、図１及び図２に例示したＶ型６気筒のガソリンエンジンを想定したが、本発明の適用対象はこうした型式のエンジンに限られるものではない。要するに、筒内噴射インジェクタとポート噴射インジェクタとを備え、これら各インジェクタにより要求噴射量の燃料を噴射供給するエンジン（ガソリンエンジン及びディーゼルエンジンを含む）であれば、いずれのエンジンに対しても本発明を適用することが可能である。こうした構成を採用した場合にも、上記各実施形態の作用効果に準じた作用効果が奏せられるようになる。

本発明にかかるエンジンの燃料噴射制御装置を具体化した第１実施形態について、装置の全体構成を示す概略構成図。 同実施形態のエンジンの構成を示す構成図。 同実施形態において、エンジン運転領域と使用するインジェクタとの関係を規定したマップ。 同実施形態において、エンジン運転領域と使用するインジェクタとの関係を規定したマップ。 同実施形態にて実行される「燃料噴射処理」の処理手順を示すフローチャート。 同実施形態にて実行される「噴射比率設定処理」の処理手順を示すフローチャート。 同実施形態の「噴射比率設定処理」による各インジェクタの噴射比率設定態様の一例を示す図。 同実施形態の「噴射比率設定処理」による各インジェクタの制御態様の一例を示すタイムチャート。 本発明にかかるエンジンの燃料噴射制御装置を具体化した第２実施形態について、同実施形態にて実行される「燃料噴射処理」の処理手順の一部を示すフローチャート。 同実施形態にて実行される「噴射比率設定処理［２］」の処理手順を示すフローチャート。

符号の説明

１…エンジン、１１…第１バンク、１２…第２バンク、２１…吸気管、２１ａ…主管、２１ｂ…支管、２２…スロットルバルブ、２３…吸気ポート、２４…排気管、２５…排気ポート、３１…ピストン、３２…燃焼室、３３…吸気バルブ、３４…排気バルブ、３５…イグニッションプラグ、３６…ウォータジャケット、４…燃料系、４１…燃料タンク、４２…フィードポンプ、４３…高圧燃料ポンプ、４４…高圧燃料配管、４５ａ…第１燃料配管、４５ｂ…第２燃料配管、４５ｃ…第３燃料配管、５１…回転速度センサ、５２…冷却水温度センサ、５３…エアフロメータ、５４…アクセルセンサ、９…電子制御装置、Ｃ…シリンダ、Ｃ１…第１シリンダ、Ｃ２…第２シリンダ、Ｃ３…第３シリンダ、Ｃ４…第４シリンダ、Ｃ５…第５シリンダ、Ｃ６…第６シリンダ、ＤＩ…筒内噴射インジェクタ、ＰＩ…ポート噴射インジェクタ。

Claims (5)

1. 燃焼室に燃料を噴射する第１インジェクタ及び吸気通路に燃料を噴射する第２インジェクタを備えるとともに機関運転状態に基づいて要求噴射量を設定するエンジンにおいて前記第１インジェクタの燃料噴射量である第１噴射量及び前記第２インジェクタの燃料噴射量である第２噴射量を調整するものであって、前記第１インジェクタ及び前記第２インジェクタの双方を用いる噴射形態Ａと、前記第１インジェクタ及び前記第２インジェクタの一方を用いる噴射形態Ｂとを切り換えて燃料噴射を行うエンジンの燃料噴射制御装置において、
   前記噴射形態Ａを選択しているとき、前記要求噴射量に対する前記第１噴射量の割合を前記要求噴射量に対する前記第２噴射量の割合よりも大きく設定する第１噴射モードと、前記要求噴射量に対する前記第１噴射量の割合を前記要求噴射量に対する前記第２噴射量の割合よりも小さく設定する第２噴射モードとを切り換えるものであって、前記第１インジェクタ及び前記第２インジェクタによる燃料噴射が実行される毎にそのときに選択している前記第１噴射モード及び前記第２噴射モードの一方の噴射モードを他方の噴射モードに切り換えて次の燃料噴射を行う制御手段を備える
   ことを特徴とするエンジンの燃料噴射制御装置。
2. 燃焼室に燃料を噴射する第１インジェクタ及び吸気通路に燃料を噴射する第２インジェクタを備えるとともに機関運転状態に基づいて要求噴射量を設定するエンジンにおいて前記第１インジェクタの燃料噴射量である第１噴射量及び前記第２インジェクタの燃料噴射量である第２噴射量を調整するものであって、前記第１インジェクタ及び前記第２インジェクタの双方を用いる噴射形態Ａと、前記第１インジェクタ及び前記第２インジェクタの一方を用いる噴射形態Ｂとを切り換えて燃料噴射を行うエンジンの燃料噴射制御装置において、
   前記噴射形態Ａを選択しているとき、前記要求噴射量に対する前記第１噴射量の割合について機関運転状態に基づいて設定されるものを基本割合として、前記要求噴射量に対する前記第１噴射量の割合を前記基本割合よりも大きく設定する第１噴射モードと、前記要求噴射量に対する前記第１噴射量の割合を前記基本割合に設定する第２噴射モードとを切り換えるものであって、前記第１インジェクタ及び前記第２インジェクタによる燃料噴射が実行される毎にそのときに選択している前記第１噴射モード及び前記第２噴射モードの一方の噴射モードを他方の噴射モードに切り換えて次の燃料噴射を行う制御手段を備える
   ことを特徴とするエンジンの燃料噴射制御装置。
3. 請求項１または２に記載のエンジンの燃料噴射制御装置において、
   前記制御手段は、前記第１噴射モードと前記第２噴射モードとの切り換えを気筒毎に行う
   ことを特徴とするエンジンの燃料噴射制御装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のエンジンの燃料噴射制御装置において、
   前記制御手段は、エンジンに設けられる複数の気筒を第１グループ及び第２グループに区分し、これらグループのそれぞれに対して前記第１噴射モード及び前記第２噴射モードのうちの互いに異なる噴射モードを適用し、前記第１噴射モードと前記第２噴射モードとを切り換える条件が成立する毎に前記第１グループ及び前記第２グループのそれぞれに適用する噴射モードをそのときに適用している一方の噴射モードから他方の噴射モードに切り換える
   ことを特徴とするエンジンの燃料噴射制御装置。
5. 請求項４に記載のエンジンの燃料噴射制御装置において、
   前記制御手段は、点火順序が奇数の番号となるシリンダを前記第１グループに設定し、点火順序が偶数の番号となるシリンダを前記第２グループに設定する
   ことを特徴とするエンジンの燃料噴射制御装置。

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