JP4468636B2

JP4468636B2 - 筒内直接噴射式内燃機関

Info

Publication number: JP4468636B2
Application number: JP2003011240A
Authority: JP
Inventors: 直也高木; 幸弘園田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-01-20
Filing date: 2003-01-20
Publication date: 2010-05-26
Anticipated expiration: 2023-01-20
Also published as: JP2004225560A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、筒内に燃料噴射弁から燃料を直接噴射する筒内直接噴射式内燃機関に関する。
【０００２】
【従来の技術】
リーンバーンエンジン等の筒内直接噴射式内燃機関では、空気を多量に吸入したシリンダ内（筒内）にインジェクタ（燃料噴射弁）からガソリン（燃料）を直接噴射する。特に、リーンバーンエンジンでは、低負荷時に、リーンな空燃比の混合ガスにより成層運転を行っている。成層運転では、点火プラグ近傍にのみガソリンの割合が多い混合ガスを集める必要があるので、直接噴射によりインジェクタからの噴霧の拡散を抑制し、ガソリンの噴霧形状を塊として保っている。
【０００３】
筒内直接噴射式内燃機関では、噴射されたガソリンの一部を燃焼することなく、インジェクタに付着したままになる場合がある。ガソリンが付着すると、ガソリンの揮発性の高い成分が機関本体やインジェクタの熱によって蒸発し、ガソリン中の炭化成分がデポジットとしてインジェクタに堆積する。デポジットが堆積すると、インジェクタの噴射特性が劣化するので、ガソリンが全量燃焼しなくなり、燃焼状態が悪化する。燃焼状態が悪化すると、出力が低下したりあるいは排気ガスの有害成分が増加し、車両振動等を伴ってドライバビリティの悪化を招く。そこで、デポジットを除去する方法が提案されている。その方法の1つとしては、燃料噴射パルス幅を検出し、そのパルス幅が設定値より大きくなった場合には、ガソリンの噴射圧力を上昇させてデポジットを除去する方法がある（特許文献１参照）。この方法では、デポジットによってインジェクタの噴孔部が塞がれると、単位時間当たりの燃料噴射量が少なくなり、燃料噴射パルス幅が大きくなることを利用してデポジットを検出している。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−３３９１９６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、デポジットが堆積すると、単位時間当たりの燃料噴射量は変化しないが、噴霧形状が変化する場合がある。噴霧形状が変化すると、ガソリンを必要とする場所に集めることができないので、燃焼状態が悪化し、その悪化が進むとドライバビリティの悪化を招く。しかし、従来の除去方法では、燃料噴射パルス幅に基づいて検出しているので、デポジットによって単位時間当たりの燃料噴射量が変化した場合にはデポジットを検出できるが、変化しない場合には検出できない。したがって、従来の除去方法では、デポジットによる噴霧形状の変化を検出することができない。
【０００６】
ちなみに、筒内直接噴射式内燃機関には、ピストンのヘッドにガソリンを直接噴射し、ピストンのヘッドの形状を利用して所定の噴霧形状を形成しているものがある。このような内燃機関では、インジェクタ以外のピストンヘッド等のシリンダの内部にデポジットが付着した場合も噴霧形状が変化する場合がある。
【０００７】
そこで、本発明は、燃料噴射弁等へのデポジットの付着を高精度に検出することができる筒内直接噴射式内燃機関を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る筒内直接噴射式内燃機関は、筒内に燃料噴射弁から燃料を直接噴射する筒内直接噴射式内燃機関であって、所定の燃焼条件における内燃機関の出力変動に基づいて燃料噴射弁及び／又は筒の内部へのデポジットの付着の有無を検出することを特徴とする。
【０００９】
この筒内直接噴射式内燃機関では、所定の燃焼条件で各筒において燃料を爆発燃焼している際に、内燃機関の出力変動を検出する。そして、この内燃機関では、その検出した出力変動が燃焼状態安定時の出力変動とは異なる変動を示す場合には、燃料噴射弁及び／又は筒の内部にデポジットが付着していると判定する。燃料噴射弁及び／又は筒の内部へのデポジットの付着によって燃料の噴霧形状が変化すると、その付着によって燃料噴射量が変化していない場合でも、燃焼状態安定時と同一の燃焼条件でも燃焼状態が悪化し、内燃機関の出力変動が大きくなる（例えば、内燃機関における回転数の低下やトルクの低下）。そのため、この内燃機関では、内燃機関の出力変動に基づいて噴霧形状の変化を伴うデポジットの付着の有無を検出することができる。ちなみに、燃料噴射弁へのデポジットの付着によって燃料噴射量が変化した場合も燃焼状態安定時と同一の燃焼条件でも燃焼状態が悪化するので、燃料噴射量の変化を伴うデポジットの付着も検出可能である。したがって、この内燃機関では、燃料噴射量の変化のみならず噴霧形状が変化した場合もデポジット付着の有無を検出することができるので、検出精度が非常に高い。
【００１０】
なお、所定の燃焼条件は、内燃機関における燃焼状態が安定となる（例えば、ストイキ燃焼時の）燃焼条件であり、燃焼条件としては空燃比、燃料の噴射時期、点火時期等がある。また、内燃機関の出力変動としては、例えば、内燃機関の回転数の変化、内燃機関によって発生するトルクの変化がある。また、筒の内部は、燃料噴射弁から噴射された燃料が閉じ込まれる空間を形成している各部であり、例えば、筒の内面、燃焼室内面、ピストンヘッド、排気バルブ、吸気バルブである。
【００１１】
本発明の上記筒内直接噴射式内燃機関では、所定の燃焼条件より燃焼安定性の悪い燃焼条件における内燃機関の出力変動と所定の燃焼条件における内燃機関の出力変動との差に基づいて燃料噴射弁及び／又は筒の内部へのデポジットの付着の有無を検出する構成としてもよい。
【００１２】
この筒内直接噴射式内燃機関では、所定の燃焼条件で各筒において燃料を爆発燃焼している際に、内燃機関の出力変動を検出する。さらに、この内燃機関では、燃焼条件を所定の燃焼条件より燃焼安定性の悪い燃焼条件に変更し、その燃焼条件で各筒において燃料を爆発燃焼している際に、内燃機関の出力変動を検出する。そして、この内燃機関では、その検出した各燃焼条件における出力変動の差を算出し、その出力変動の差が大きい場合には燃料噴射弁及び／又は筒の内部にデポジットが付着していると判定する。燃焼安定性が悪い燃焼条件の場合、デポジットの付着によって噴霧形状が変化したりあるいは燃料噴射量が変化すると、燃焼安定性が悪い燃焼条件に燃焼状態の悪化も加味されるので、内燃機関の出力変動は所定の燃焼条件の場合よりも著しく変化する。そのため、所定の燃焼条件時と燃焼安定性が悪い燃焼条件時との出力変動の差に燃焼状態の悪化が顕著に表われ、デポジット付着の有無の検出精度が更に向上する。
【００１３】
なお、燃焼安定性の悪い燃焼条件は、燃焼状態が所定の燃焼条件時よりも悪化する側の燃焼条件であり、例えば、空燃比としてはストイキ燃焼時の空燃比からリッチ又はリーンな空燃比としたり、あるいは、噴射時期としては進角又は遅角させたりする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明に係る筒内直接噴射式内燃機関の実施の形態を説明する。
【００１５】
本実施の形態では、本発明に係る筒内直接噴射式内燃機関を、自動車に搭載されるリーンバーンエンジンに適用する。本実施の形態に係るリーンバーンエンジンは、４サイクルの直噴エンジンであり、ガソリンの噴霧形状を所定の形状に形成することができる。
【００１６】
図１〜図３を参照して、リーンバーンエンジン１の構成について説明する。図１は、本実施の形態に係るリーンバーンエンジンの構成図である。図２は、本実施の形態に係るインジェクタから噴射するガソリンの噴霧形状を示し、（ａ）が噴霧形状が正常の場合であり、（ｂ）が噴霧形状が異常の場合である。図３は、本実施の形態に係るリーンバーンエンジンにおける運転条件（空燃比、噴射時期）と燃焼状態との関係を示す図である。
【００１７】
リーンバーンエンジン１では、低負荷時にはリーンバーン（希薄燃焼）（理想空燃比より空気の割合が多い空燃比での燃焼）により成層運転を行い、高負荷時にはストイキ燃焼（理想空燃比近辺での燃焼）により均質運転を行う。また、リーンバーンエンジン１では、シリンダ内にガソリンを直接噴射し、所定の噴霧形状を形成している（図２（ａ）参照）。特に、成層運転時には、リーンバーンエンジン１では、点火プラグの下部にガソリンを集め、点火プラグ周辺にガソリンの割合の多い混合ガスを集中させる。このリーンバーンエンジン１は、主なものとして、エンジン本体２、燃料噴射装置３及びエンジンＥＣＵ［Electronic Control Unit］４を備えている。
【００１８】
エンジン本体２は、複数の筒としてのシリンダ２ａを有している。各シリンダ２ａのヘッド２ｂの側部には、燃料噴射装置３のインジェクタ３ａが配設されている（図２参照）。このインジェクタ３ａは、噴孔部を含む先端部がシリンダ２ａの内部に配置される。したがって、各シリンダ２ａでは、インジェクタ３ａからガソリンが直接噴き込まれる。また、各シリンダ２ａのヘッド２ｂの中央部には、点火プラグ２ｃが配設されている。
【００１９】
図２（ａ）に示すように、通常、インジェクタ３ａから噴射されるガソリンは、点火プラグ２ｃの下部にガソリンが集中するように、拡散が抑制された噴霧形状Ａ１を形成している。一方、図２（ｂ）に示すように、ガソリン中の炭化成分がデポジットＤとしてインジェクタ３ａの噴孔部周辺やピストン２ｄのヘッド部分に付着した場合、インジェクタ３ａから噴射されるガソリンは、シリンダ２ａ内で拡散し、噴霧形状Ａ２を形成する。この噴霧形状Ａ２の場合、噴霧形状Ａ１の時のように正常に爆発燃焼できないので（ガソリンが全量燃焼しなくなるので）、燃焼状態が悪化し、ドライバビリティの悪化を招く。特に、成層運転を行っている場合には、点火プラグ２ｂの周辺にガソリンを集めることができないので、成層運転を正常に行うことができない。
【００２０】
エンジン本体２では、点火プラグ２ｃの点火時期、排気バルブ（図示せず）や吸気バルブ（図示せず）の開弁時期及び閉弁時期等がエンジンＥＣＵ４によって制御されており、エンジンＥＣＵ４からのエンジン制御信号ＥＳ等に基づいて各部が動作する。また、エンジン本体２は、各部に各種センサが設けられており、各種センサからエンジンＥＣＵ４に検出信号を送信している。この検出信号としては、例えば、クランクシャフト（図示せず）に設けられた電磁ピックアップ式のセンサによって検出されたクランクシャフトの単位時間当たりの回転角度（あるいは、回転数）を示す回転信号ＲＳがある。
【００２１】
燃料噴射装置３は、シリンダ２ａ毎に燃料噴射弁としてのインジェクタ３ａを備えており、各インジェクタ３ａにガソリンタンク（図示せず）に接続する高圧ポンプ（図示せず）からガソリンを送り込んでいる。燃料噴射装置３は、電子制御式であり、インジェクタ３ａにおける噴射量、噴射圧、噴射パルス幅（噴射時間）、噴射時期等がエンジンＥＣＵ４によって制御されており、エンジンＥＣＵ４からのインジェクタ制御信号ＩＳに基づいて各インジェクタ３ａからガソリンＧを噴射する。また、燃料噴射装置３は、各インジェクタ３ａにおける動作を検出しており、検出した噴射パルス幅等を示す検出信号ＤＳをエンジンＥＣＵ４に送信している。
【００２２】
エンジンＥＣＵ４は、ＣＰＵ[Central Processing Unit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]等からなる電子制御ユニットである。エンジンＥＣＵ４は、各種センサが接続され、各種センサからの検出値に基づいて各種制御量等を設定し、エンジン本体２及び燃料噴射装置３等のエンジン本体２に関連する各部を制御する。エンジンＥＣＵ４では、アクセルペダルの開度や踏込速度等に基づいてエンジンの運転条件（空燃比、噴射時期、点火時期等）を決定し、インジェクタ制御信号ＩＳやエンジン制御信号ＥＳ等を送信する。また、エンジンＥＣＵ４では、エンジン負荷等に基づいて成層運転かあるいは均質運転かを決定し、各運転に応じて運転条件を決定する。
【００２３】
なお、図３に示すように、運転条件としては、燃焼状態が安定となる噴射時期と空燃比の領域がある。この安定な領域から噴射時期を遅角側又は進角側に運転条件を変えた場合、燃焼状態が不安定となり、遅角側又は進角側の度合いが大きくなるとドライバビリティが悪化する。また、この安定な領域から空燃比をリッチ側又はリーン側に運転条件を変えた場合、燃焼状態が不安定となり、リッチ側又はリーン側の割合が大きくなるとドライバビリティが悪化する。特に、噴射時期を進角側あるいは空燃比をリーン側に運転条件を変えた場合、燃焼状態が不安定になり易い。また、噴霧形状が正常な状態から異常な状態に変化すると、燃焼状態が安定な運転条件の場合でも燃焼状態が不安定となり、さらに、燃焼状態が不安定な運転条件の場合にはドライバビリティの悪化を招く。
【００２４】
さらに、エンジンＥＣＵ４では、インジェクタ３ａやシリンダ２ａの内部にデポジットが付着しているか否かを検出し、付着している場合には燃焼状態の悪化を防止するための制御を行う。
【００２５】
エンジンＥＣＵ４では、アイドル状態で、燃焼状態が最も安定した運転条件（所定の燃焼条件に相当）の時にデポジットの付着検出を行う。最も安定した運転条件とは、図３に示すように、燃焼状態が安定な運転条件の中でも最も安定した運転条件Ｃであり、噴射時期が最適な時期であり、空燃比が理想空燃比近辺である。エンジンＥＣＵ４では、空燃比（燃料噴射量と吸入空気量）、噴射時期、噴射パルス幅、点火時期、ＩＳＣ[idle Speed Control]流量等が運転条件Ｃとなる値に設定し、各種制御信号を送信する。ちなみに、デポジットの付着検出をアイドル状態で行うのは、この検出では燃焼状態が不安定となる運転条件に変更するので、走行中等に行うとドライバビリティの悪化を招く場合があり、エンジンが最も安定しているアイドル状態の時に行う。また、最も安定した運転条件とするのは、その運転条件の時の出力変動と燃焼状態が不安定な運転条件の時の出力変動との差に燃焼状態の悪化が顕著に表われるからである。
【００２６】
そして、エンジンＥＣＵ４では、運転条件を噴射時期を所定量遅角させた運転条件（所定の燃焼条件より燃焼安定性の悪い燃焼条件に相当）に変更する。エンジンＥＣＵ４では、この遅角の前後でエンジン回転数の変動レベルを算出する。エンジン回転数の変動レベルは、エンジン本体２からの回転信号ＲＳに基づいて算出され、単位時間当たりのクランクシャフトの回転数（すなわち、単位時間当たりのエンジン回転数）である。なお、遅角させる所定量は、デポジットの付着の影響による燃焼状態の悪化がエンジンの出力変動の変化として確実に検出可能な遅角量であり、例えば５°〜１０°程度である。
【００２７】
このように噴射時期を遅角させると、燃焼状態が悪化し、エンジン回転数やエンジントルク等の出力変動が変化する。さらに、デポジットの付着によってインジェクタ３ａの噴射量が変化したりあるいは噴霧形状が変化した場合、エンジンの出力変動が大きく変化する。特に、成層運転の場合、噴霧形状が変化すると、燃焼状態が悪化するので、エンジンの出力変動が顕著に変化する。そこで、噴射時期を遅角させて、その遅角前後でのエンジンの出力変動の変化を検出することによって、デポジットの付着有無の検出精度を向上させている。また、噴射時期を遅角させた場合は、噴射時期を進角させた場合に比べて燃焼状態が不安定となりにくい。つまり、デポジットの付着検出時には、検出精度を上げるとともに燃焼状態の不安定になるのも抑えている。
【００２８】
さらに、エンジンＥＣＵ４では、その遅角前後のエンジン回転数の変動レベルの差を算出し、その変動レベル差が許容レベル差より大きいか否かを判定する。噴射時期を遅角させた場合、上記したように燃焼状態が不安定となり、遅角させない場合に比べてエンジンの出力変動レベルも多少変化する。そのため、デポジットが付着していない場合でも遅角前後で変動レベル差が発生するので、この変動レベル差をデポジットの付着と検出しないように許容レベル差を設けている。
【００２９】
そして、エンジンＥＣＵ４では、変動レベル差が許容レベル差より大きい場合にはデポジットが付着していると判定し、変動レベル差が許容レベル差以下の場合にはデポジットが付着していないと判定する。デポジットの付着と判定した場合、エンジンＥＣＵ４では、噴射時期を吸気行程固定に運転条件を変更する。この場合、エンジンＥＣＵ４では、均質運転として各部を制御する。デポジットの未付着と判定した場合、エンジンＥＣＵ４では、噴射時期を燃焼状態が最も安定した運転条件Ｃの時の噴射時期に戻す。
【００３０】
ちなみに、吸気行程では、ピストン２ｄが下降かつ吸気バルブが開き、ガソリンと空気とがミキシング中である。そのため、噴霧形状がどのような形状でも、ガソリンが拡散されるので、燃焼への影響が少ない。したがって、デポジットの付着によって異常な噴霧形状に変化していても、吸気行程中にインジェクタ３ａからガソリンを噴射すると、燃焼状態に影響を及ぼさない。なお、このデポジットの付着検出では噴霧形状の変化に対する検出精度が高いので、デポジットを付着検出時には噴霧形状の変化に対する対応処理を行っている。この対応処理に加えて、デポジットを積極的に除去する処理を行ってもよい。
【００３１】
図４のフローチャートに沿って、リーンバーンエンジン１におけるデポジット付着検出動作を説明する。図４は、本実施の形態に係るデポジットの付着の有無の検出動作を示すフローチャートである。なお、リーンバーンエンジン１では、このデポジットの付着検出動作を１回の走行で（エンジン始動から停止までの間に）１回だけ行う。
【００３２】
エンジンＥＣＵ４では、検出動作を行うための前提条件としてアイドル状態か否かを判定し（Ｓ１）、アイドル状態でない場合には処理を終了する。処理を終了した場合、エンジンＥＣＵ４では、一定時間後等に再度、Ｓ１の処理を実行する。
【００３３】
アイドル状態の場合、エンジンＥＣＵ４では、所定の運転条件として燃焼状態が最も安定した運転条件Ｃか否かを判定し（Ｓ２）、所定の運転条件となっている場合にはステップＳ４の処理に移る。所定の運転条件でない場合、エンジンＥＣＵ４では、所定の運転条件となるように各種制御信号を設定し、その制御信号を各部に送信する（Ｓ３）。この制御信号を受信すると、燃料噴射装置３等の各部では、所定の運転条件で動作し始める。
【００３４】
続いて、エンジンＥＣＵ４では、エンジン本体２から回転信号ＲＳを取り入れ、回転信号ＲＳに基づいて遅角前の回転変動レベルαを算出する（Ｓ４）。
【００３５】
そして、エンジンＥＣＵ４では、運転条件を燃焼状態が悪化する側にするために、噴射時期を所定量遅角側に設定したインジェクタ制御信号ＩＳを設定し、燃料噴射装置３に送信する（Ｓ５）。そのインジェクタ制御信号ＩＳを受信すると、燃料噴射装置３では、インジェクタ３の噴射時期を遅らせる（Ｓ５）。インジェクタ３の噴射時期が遅くなると、エンジン本体２では燃焼状態が多少不安定となる。
【００３６】
続いて、エンジンＥＣＵ４では、エンジン本体２から回転信号ＲＳを取り入れ、回転信号ＲＳに基づいて遅角後の回転変動レベルβを算出する（Ｓ６）。
【００３７】
さらに、エンジンＥＣＵ４では、回転変動レベルβから回転変動レベルαを減算し、回転変動レベル差（β−α）を算出する（Ｓ７）。
【００３８】
そして、エンジンＥＣＵ４では、回転変動レベル差（β−α）が許容レベル差より大きいか否かを判定する（Ｓ８）。
【００３９】
ステップＳ８にて回転変動レベル差（β−α）が許容レベル差より大きい場合、エンジンＥＣＵ４では、デポジットが付着していると判定する（Ｓ９）。そして、エンジンＥＣＵ４では、噴射時期を吸気行程とするインジェクタ制御信号ＩＳを設定し、燃料噴射装置３に送信し（Ｓ１０）、処理を終了する。このインジェクタ制御信号ＩＳを受信すると、燃料噴射装置３では、吸気行程中にインジェクタ３ａからガソリンを噴射する（Ｓ１０）。すると、エンジン本体２の各シリンダ２ａでは、ガソリンの噴霧形状に関係なく、ガソリンと空気が混ざり合い、混合ガスとなる。そして、エンジン本体２では、均質運転により、安定した燃焼状態となる。
【００４０】
ステップＳ８にて回転変動レベル差（β−α）が許容レベル差以下の場合、エンジンＥＣＵ４では、デポジットが付着していないと判定する（Ｓ１１）。そして、エンジンＥＣＵ４では、噴射時期を所定の運転条件における噴射時期に設定し、燃料噴射装置３に送信し（Ｓ１２）、処理を終了する。すると、エンジン本体２では、噴射時期が遅角前の状態となり（Ｓ１２）、安定した燃焼状態となる。
【００４１】
このリーンバーンエンジン１によれば、燃焼状態に応じて変化するエンジンの回転変動レベルに基づいてデポジットの付着を検出するので、噴霧形状の変化等も確実に検出でき、デポジット（ガソリン）のインジェクタ３ａあるいはシリンダ２ａの内部への付着を高精度に検出できる。さらに、リーンバーンエンジン１では、燃焼状態が安定な運転条件と燃焼状態が不安定な運転条件とにおける回転変動レベルの差を利用しているので、燃焼状態の変化を敏感に検知でき、検出精度が非常に高い。特に、リーンバーンエンジン１では、成層運転時には噴霧形状の変化によって燃焼状態の悪化が激しくなるので、噴霧状態の変化の検出精度が高い。
【００４２】
また、このリーンバーンエンジン１では、デポジットが付着していると判定した場合、噴霧形状の変化の影響を受けない吸気行程中に噴射時期を固定するので、噴霧形状が変化していても燃焼状態が悪化しないし、ドライバビリティの悪化も招かない。
【００４３】
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。
【００４４】
例えば、本実施の形態ではリーンバーンエンジンに適用したが、リーン燃焼を行わないストイキ燃焼のみを行うエンジン等の他の直噴式のエンジンにも適用可能である。
【００４５】
また、本実施の形態ではエンジンの出力変動としてエンジン回転数の変動レベルに基づいてデポジットの付着の有無を検出する構成としたが、エンジンで発生するトルクの変動レベル等の他のエンジンの出力変動に基づいてデポジットの付着の有無を検出する構成でもよい。また、本実施の形態では燃焼安定性の悪い燃焼条件として噴射時期を遅角させる構成としたが、噴射時期を進角させたり、あるいは、空燃比をリッチな空燃比又はリーンな空燃比とする等、他の燃焼安定性の悪い燃焼条件とする構成でもよい。
【００４６】
また、本実施の形態ではデポジットが付着していることを検出した場合には異常になった噴霧形状による燃焼状態の悪化を防止するためにガソリンの噴射時期を吸気行程中に固定する構成としてが、付着を検出した場合には警報ランプを点灯する等してドライバに知らせたり、あるいは、ガソリンの噴射圧や噴射量を増大させて付着したデポジットを積極的に除去するように構成してもよい。
【００４７】
また、本実施の形態ではこのデポジットの付着検出処理を１回の走行で１回だけ行う構成としたが、一定時間毎、一定距離走行毎、アイドル状態になる毎等に行ってもよい。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、燃料噴射弁や筒の内部へのデポジットの付着を高精度に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係るリーンバーンエンジンの構成図である。
【図２】本実施の形態に係るインジェクタから噴射するガソリンの噴霧形状を示し、（ａ）が噴霧形状が正常の場合であり、（ｂ）が噴霧形状が異常の場合である。
【図３】本実施の形態に係るリーンバーンエンジンにおける運転条件（空燃比、噴射時期）と燃焼状態との関係を示す図である。
【図４】本実施の形態に係るデポジットの付着の有無の検出動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…リーンバーンエンジン、２…エンジン本体、２ａ…シリンダ、２ｂ…ヘッド、２ｃ…点火プラグ、２ｄ…ピストン、３…燃料噴射装置、３ａ…インジェクタ、４…エンジンＥＣＵ

Claims

筒内に燃料噴射弁から燃料を直接噴射する筒内直接噴射式内燃機関であって、
所定の燃焼条件における前記内燃機関の出力変動と、前記所定の燃焼条件より燃焼安定性が悪化する空燃比条件又は噴射時期条件へ変えた場合における前記内燃機関の出力変動との差が、デポジットが付着していない場合に前記所定の燃焼条件における前記内燃機関の出力変動と前記所定の燃焼条件より燃焼安定性が悪化する空燃比条件又は噴射時期条件へ変えた場合における前記内燃機関の出力変動との差に基づく許容レベル差よりも大きい場合に、前記燃料噴射弁及び／又は前記筒内にデポジットが付着していると判定することを特徴とする筒内直接噴射式内燃機関。