JPH1061477A - 筒内噴射型火花点火式内燃エンジンの制御装置 - Google Patents

筒内噴射型火花点火式内燃エンジンの制御装置

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JPH1061477A
JPH1061477A JP8224134A JP22413496A JPH1061477A JP H1061477 A JPH1061477 A JP H1061477A JP 8224134 A JP8224134 A JP 8224134A JP 22413496 A JP22413496 A JP 22413496A JP H1061477 A JPH1061477 A JP H1061477A
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JP
Japan
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fuel injection
ignition timing
timing
fuel
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JP8224134A
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English (en)
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Hitoshi Kamura
均 加村
Kenjirou Hatayama
健二郎 幡山
Hiroki Tamura
宏記 田村
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Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
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Publication date
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Priority to US08/917,499 priority patent/US5975047A/en
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    • Y02T10/40—Engine management systems

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃料噴射が圧縮行程で行われる圧縮行程噴射
モードであっても常に安定した燃焼状態を維持可能な筒
内噴射型火花点火式内燃エンジンの制御装置を提供す
る。 【解決手段】 燃料噴射モードを運転状態に応じて吸気
行程において燃料噴射を行う吸気行程噴射モードと圧縮
行程において燃料噴射を行う圧縮行程噴射モードとに切
換え可能な筒内噴射型火花点火式内燃エンジンにおい
て、運転状態に応じて基準点火時期の補正を行う補正手
段(S14,S16)と、燃料噴射モードが圧縮行程噴射モード
であるとき(S12)、基準点火時期の補正を制限する補正
制限手段(S20,S22,S24,S26)とを備えるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、筒内噴射型火花点
火式内燃エンジンの制御装置に係り、詳しくは、圧縮行
程及び吸気行程で燃料噴射可能な筒内噴射型火花点火式
内燃エンジンの制御装置に関する。
【０００２】
【関連する背景技術】近年、車両に搭載される火花点火
式内燃エンジンにおいて、有害排出ガス成分の低減や燃
費の向上等を図るため、旧来の吸気管噴射型に代えて燃
焼室に直接燃料を噴射する筒内噴射型のガソリンエンジ
ンが種々提案されている。このような筒内噴射型のガソ
リンエンジンでは、エンジンの運転状態、即ちエンジン
負荷に応じて、燃料噴射モードが、圧縮行程で燃料噴射
が行われる圧縮行程噴射モード（後期噴射モード）と吸
気行程で燃料噴射が行われる吸気行程噴射モード（前期
噴射モード）とに切換えられるようにされている。
【０００３】従って、当該筒内噴射型のガソリンエンジ
ンにあっては、低負荷運転時には、圧縮行程噴射モード
が選択されて、圧縮行程中に燃料を噴射し、点火プラグ
の周囲やキャビティ内に理論空燃比に近い空燃比の混合
気を形成させることができ、これにより、全体として希
薄な空燃比でも良好な着火を実現できる。一方、中高負
荷運転時には、吸気行程噴射モードが選択されて、吸気
行程中に燃料を噴射し、燃焼室内に均一な空燃比の混合
気を形成させることができ、これにより、吸気管噴射型
のガソリンエンジンと同様に、多量の燃料を燃焼させて
加速時や高速走行時に要求される出力を確保することが
可能とされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
筒内噴射型のガソリンエンジンにおいても、吸気管噴射
型のガソリンエンジンと同様にして、運転状態、即ち冷
却水温度等の各種運転条件に応じて点火時期を補正し、
これにより燃料の燃焼状態を好適に維持することが行わ
れている。
【０００５】このような点火時期の補正は、燃料噴射モ
ードが吸気行程噴射モードである場合にあっては、吸気
管噴射型のガソリンエンジンと略同様であるため、問題
なく実施される。しかしながら、一方、燃料噴射モード
が圧縮行程噴射モードである場合にあっては、燃焼室内
に噴射された燃料噴霧がピストンの上昇により点火プラ
グ近傍に良好に集約されるタイミングで点火を行う必要
があり、つまり、点火時期の設定範囲が非常に狭いもの
となっている。故に、燃料噴射モードが圧縮行程噴射モ
ードである場合において吸気行程噴射モードの場合と同
様に点火時期を補正すると、燃料噴霧が点火プラグ近傍
に良好に位置していないときに点火が行われ、これによ
り燃焼状態が悪化してしまう虞がある。特に補正量が大
きいような場合には、失火に至ることもあり得、この場
合、エンジンの運転状態が極めて不安定になったり排ガ
ス性能が低下したりして好ましいことではない。
【０００６】本発明は、上述した事情に基づきなされた
もので、その目的とするところは、燃料噴射が圧縮行程
で行われる圧縮行程噴射モードであっても常に安定した
燃焼状態を維持可能な筒内噴射型火花点火式内燃エンジ
ンの制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、請求項１の発明では、燃焼室に燃料を直接噴射する
燃料噴射弁と前記燃焼室で前記燃料に火花点火を行う点
火プラグとを有し、燃料噴射モードを運転状態に応じて
主として吸気行程において燃料噴射を行う吸気行程噴射
モードと、主として圧縮行程において燃料噴射を行う圧
縮行程噴射モードとに切換え可能な筒内噴射型火花点火
式内燃エンジンの制御装置において、前記内燃エンジン
の負荷相関値を算出する負荷相関値算出手段と、前記燃
料噴射モード及び前記負荷相関値に基づき前記点火プラ
グの基準点火時期を設定する点火時期設定手段と、運転
状態に応じて前記基準点火時期の補正を行う補正手段
と、前記燃料噴射モードが前記圧縮行程噴射モードであ
るときには前記補正を制限する補正制限手段とを備える
ことを特徴としている。
【０００８】従って、燃料噴射モード及び負荷相関値に
基づいて基準点火時期が設定されるのであるが、燃料噴
射モードが吸気行程噴射モードであるような場合には、
運転状態に応じて基準点火時期が良好に補正され、これ
により内燃エンジンの運転状態が良好なものとされる。
一方、燃料噴射モードが圧縮行程噴射モードである場合
には、燃焼室内に噴射された燃料がピストンの上昇によ
り点火プラグ近傍に良好に集約されるタイミングで点火
を行う必要があることから点火時期の設定範囲が狭く、
故に基準点火時期の補正が好適に制限され、点火時期は
適正な点火時期である基準点火時期近傍に好適に保持さ
れる。これにより、圧縮行程噴射モードにおける燃焼悪
化が防止され、やはり、内燃エンジンの運転状態が良好
なものとされる。
【０００９】また、請求項２の発明では、前記補正手段
は、運転状態に応じて前記基準点火時期の補正係数を算
出する補正係数算出手段を含み、前記補正係数に基づい
て前記基準点火時期の補正を行うものであって、前記補
正制限手段は、前記補正係数を小さく制限することを特
徴としている。従って、燃料噴射モードが吸気行程噴射
モードであるような場合には、運転状態に応じて算出さ
れる基準点火時期の補正係数に基づいて基準点火時期の
補正が行われ、一方、燃料噴射モードが圧縮行程噴射モ
ードである場合には、この補正係数が小さくされること
で基準点火時期の補正が好適に制限され、圧縮行程噴射
モード時の燃焼悪化が防止される。
【００１０】また、請求項３の発明では、前記補正係数
算出手段は運転状態に応じて複数の補正係数を算出する
ものであって、前記補正制限手段は、前記複数の補正係
数のうちの少なくとも一つの補正係数を小さく制限する
ことを特徴としている。従って、燃料噴射モードが吸気
行程噴射モードであるような場合には、運転状態に応じ
て算出される基準点火時期の複数の補正係数に基づいて
基準点火時期の補正が行われ、一方、燃料噴射モードが
圧縮行程噴射モードである場合には、これら複数の補正
係数のうちの少なくとも一つの補正係数が小さくされる
ことで全体として基準点火時期の補正が好適に制限され
る。
【００１１】また、請求項４の発明では、前記補正制限
手段は、前記複数の補正係数のうちの少なくとも一つの
補正係数に基づく補正を禁止することを特徴としてい
る。従って、燃料噴射モードが圧縮行程噴射モードであ
る場合には、基準点火時期の複数の補正係数のうちの少
なくとも一つの補正係数に基づく補正が禁止され、これ
により全体として基準点火時期の補正が好適に制限され
る。
【００１２】また、請求項５の発明では、前記補正制限
手段は、前記燃料噴射モードが前記圧縮行程噴射モード
であるときには前記補正を禁止することを特徴としてい
る。従って、燃料噴射モードが吸気行程噴射モードであ
るような場合には、運転状態に応じて基準点火時期の補
正が行われるが、一方、燃料噴射モードが圧縮行程噴射
モードである場合には、基準点火時期の補正が一切禁止
され、点火時期が、適正な点火時期である基準点火時期
近傍に極めて良好に保持される。これにより、圧縮行程
噴射モードにおける燃焼悪化がより好適に防止される。
【００１３】また、請求項６の発明では、前記燃料噴射
弁の燃料噴射時期を制御する噴射時期制御手段をさらに
備え、前記補正制限手段は、前記噴射時期制御手段によ
り前記燃料噴射時期が変更されたときには、前記変更に
応じた補正を許容することを特徴としている。従って、
燃料噴射モードが圧縮行程噴射モードである場合には、
運転状態に応じた基準点火時期の補正は制限されるので
あるが、一方、燃料噴射時期が補正等によって変更され
たときには、点火時期と燃料噴射時期との相関性が高い
ことに基づき、その燃料噴射時期の変更に応じて点火時
期が良好に補正される。これにより、点火時期と燃燃料
噴射時期との関係が好適に保持され、圧縮行程噴射モー
ドにおける燃焼悪化がさらに好適に防止される。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
一実施形態を詳細に説明する。図１は、車両に搭載され
た本発明に係る筒内噴射型火花点火式内燃エンジンの制
御装置の一実施形態を示す概略構成図である。以下、同
図に基づき、内燃エンジンの制御装置の構成について説
明する。
【００１５】エンジン１としては、吸気行程での燃料噴
射（前期噴射モード）とともに圧縮行程での燃料噴射
（後期噴射モード）を実施可能であって、且つ希薄空燃
比、即ちリーン空燃比での燃焼が可能な、筒内噴射型直
列４気筒ガソリンエンジンが適用される。この筒内噴射
型のエンジン１では、燃焼室を始め吸気装置や排ガス再
循環（ＥＧＲ）を行うＥＧＲ装置（排ガス再循環装置）
等が筒内噴射専用に設計されており、また、容易にして
リッチ空燃比、理論空燃比（ストイキオ）ＡＦS、リー
ン空燃比での運転が実現可能とされている。
【００１６】エンジン１のシリンダヘッド２には、各気
筒毎に点火プラグ３とともに電磁式の燃料噴射弁４も取
り付けられており、燃焼室５内に燃料が直接噴射される
ようにされている。また、シリンダ６に上下摺動自在に
保持されたピストン７の頂面には、圧縮行程後期に燃料
噴射弁４からの燃料噴霧が到達する位置に、半球状の窪
み、即ちキャビティ８が形成されている。また、このエ
ンジン１の圧縮比は、吸気管噴射型のものに比べ高く
（例えば、１２程度）設定されている。動弁機構として
はＤＯＨＣ４弁式が採用されており、シリンダヘッド２
の上部には、吸排気弁９，１０をそれぞれ駆動すべく、
吸気側カムシャフト１１と排気側カムシャフト１２とが
回転自在に支持されている。
【００１７】シリンダヘッド２には、両カムシャフト１
１，１２の間を抜けるようにして、略直立方向に吸気ポ
ート１３が形成されており、この吸気ポート１３を通過
した吸気流は燃焼室５内において、通常のタンブル流と
は逆方向の逆タンブル流を発生可能とされている。一
方、排気ポート１４については、通常のエンジンと同様
に略水平方向に形成されているが、斜め下方に向け大径
の排ガス再循環ポート、即ちＥＧＲポート１５が分岐し
ている。
【００１８】図中、符号１６は冷却水温Ｔwを検出する
水温センサである。また、符号１７は各気筒の所定のク
ランク位置（例えば、５°BTDCおよび７５°BTDC）でク
ランク角信号ＳGTを出力するベーン型のクランク角セン
サであり、このクランク角センサ１７はクランク角信号
ＳGTに基づきエンジン回転速度Ｎeを検出可能とされて
いる。符号１９は点火プラグ３に高電圧を出力する点火
コイルである。なお、クランクシャフトの半分の回転数
で回転するカムシャフトには、気筒判別信号ＳGCを出力
する気筒判別センサ（図示せず）が設けられており、こ
れにより、上記クランク角信号ＳGTがどの気筒のものか
判別可能とされている。
【００１９】吸気ポート１３には、サージタンク２０を
有する吸気マニホールド２１を介して、スロットルボデ
ィ２３、ステッパモータ式の＃１ＡＢＶ（第１エアバイ
パスバルブ）２４、エアフローセンサ３２及びエアクリ
ーナ２２を備えた吸気管２５が接続されている。吸気管
２５には、スロットルボディ２３を迂回して吸気マニホ
ールド２１に吸気を行う大径のエアバイパスパイプ２６
が併設されており、その管路にはリニアソレノイド式で
大型の＃２ＡＢＶ（第２エアバイパスバルブ）２７が設
けられている。なお、エアバイパスパイプ２６は、吸気
管２５に準ずる流路面積を有しており、＃２ＡＢＶ２７
の全開時にはエンジン１の低中速域で要求される量の吸
気が可能とされている。
【００２０】また、スロットルボディ２３には、流路を
開閉するバタフライ式のスロットルバルブ２８ととも
に、スロットルバルブ２８の開度、即ちスロットル開度
θthを検出するスロットル弁開度センサとしてのスロッ
トルポジションセンサ（以下、ＴＰＳという）２９と、
スロットルバルブ２８の全閉状態を検出してエンジン１
のアイドリング状態を認識するアイドルスイッチ３０と
が備えられている。なお、実際には、ＴＰＳ２９から
は、スロットル開度θthに応じたスロットル電圧ＶTHが
出力され、このスロットル電圧ＶTHに基づいてスロット
ル開度θthが認識される。
【００２１】上記エアフローセンサ３２は、吸入空気量
Ｑaを検出するものであって、例えば、カルマン渦式フ
ローセンサが使用される。なお、吸入空気量Ｑaは、サ
ージタンク２０にブースト圧センサを取付け、このブー
スト圧センサにより検出される吸気管圧力から求めるよ
うにしてもよい。一方、排気ポート１４には、Ｏ2セン
サ４０が取付けられた排気マニホールド４１を介して、
三元触媒４２や図示しないマフラー等を備えた排気管４
３が接続されている。また、上述のＥＧＲポート１５
は、大径のＥＧＲパイプ４４を介して、吸気マニホール
ド２１の上流に接続されており、その管路にはステッパ
モータ式のＥＧＲバルブ４５が設けられている。
【００２２】燃料タンク５０は、車両の図示しない車体
後部に設置されている。燃料タンク５０に貯留された燃
料は、電動式の低圧燃料ポンプ５１に吸い上げられ、低
圧フィードパイプ５２を介してエンジン１側に送給され
る。低圧フィードパイプ５２内の燃圧は、リターンパイ
プ５３の管路に介装された第１燃圧レギュレータ５４に
より、比較的低圧（低燃圧）に調圧される。エンジン１
側に送給された燃料は、シリンダヘッド２に取り付けら
れた高圧燃料ポンプ５５により、高圧フィードパイプ５
６とデリバリパイプ５７とを介して、各燃料噴射弁４に
送給される。
【００２３】高圧燃料ポンプ５５は、例えば斜板アキシ
ャルピストン式であり、排気側カムシャフト１２または
吸気側カムシャフト１１により駆動され、エンジン１の
アイドル運転時においても５ＭＰa〜７ＭＰa以上の吐出
圧を発生可能とされている。そして、デリバリパイプ５
７内の燃圧は、リターンパイプ５８の管路に介装された
第２燃圧レギュレータ５９により、比較的高圧（高燃
圧）に調圧される。
【００２４】図中、符号６０は第２燃圧レギュレータ５
９に取付けられた電磁式の燃圧切換弁である。この燃圧
切換弁６０は、オン状態で燃料をリリーフし、これによ
りデリバリパイプ５７内の燃圧を低燃圧に低下させるこ
とが可能である。また、符号６１は高圧燃料ポンプ５５
の潤滑や冷却等に利用された一部の燃料を燃料タンク５
０に還流させるリターンパイプである。
【００２５】車両の車室内には、入出力装置、制御プロ
グラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置（ＲＯ
Ｍ，ＲＡＭ，ＢＵＲＡＭ等）、中央処理装置（ＣＰ
Ｕ）、タイマカウンタ等を備えたＥＣＵ（電子制御ユニ
ット）７０が設置されており、このＥＣＵ７０によっ
て、エンジン１の総合的な制御が実施される。ＥＣＵ７
０の入力側には、上述した各種のセンサ類が接続されて
おり、各種センサ類等からの検出情報が入力する。ＥＣ
Ｕ７０は、これらの検出情報に基づき、燃料噴射モード
を始めとして、燃料噴射量、点火時期、ＥＧＲガスの導
入量等を決定し、燃料噴射弁４や点火コイル１９、ＥＧ
Ｒバルブ４５等を駆動制御する。なお、ＥＣＵ７０の入
力側には、説明を省略するが、上記各種センサ類の他、
図示しない多数のスイッチやセンサ類が接続されてお
り、一方、出力側にも図示しない各種警告灯や機器類等
が接続されている。
【００２６】次に、上記のように構成されたエンジン１
の制御装置の作用、即ちエンジン１の燃焼制御内容につ
いて説明する。エンジン１が冷機状態にあるときには、
運転者がイグニッションキーをオン操作すると、ＥＣＵ
７０は、低圧燃料ポンプ５１と燃圧切換弁６０をオンに
して、燃料噴射弁４に低燃圧の燃料を供給する。
【００２７】運転者がイグニッションキーをスタート操
作すると、図示しないセルモータによりエンジン１がク
ランキングされ、同時にＥＣＵ７０により燃焼制御が開
始される。この時点では、ＥＣＵ７０は、前期噴射モー
ド（即ち、吸気行程噴射モード）を選択し、比較的リッ
チな空燃比となるように燃料を噴射する。また、ＥＣＵ
７０は、このような始動時においては＃２ＡＢＶ２７を
閉鎖する。従って、この場合、燃焼室５への吸気はスロ
ットルバルブ２８の隙間や＃１ＡＢＶ２４を介して行わ
れる。
【００２８】エンジン１の始動が完了し、エンジン１が
アイドル運転を開始すると、高圧燃料ポンプ５５が定格
の吐出作動を始めることになり、ＥＣＵ７０は、燃圧切
換弁６０をオフにして燃料噴射弁４に高圧の燃料を供給
する。この際、要求される燃料噴射量は、高圧燃料ポン
プ５５の吐出圧と燃料噴射弁４の開弁時間、即ち燃料噴
射時間とから得られる。
【００２９】そして、冷却水温Ｔwが所定値に上昇する
までは、ＥＣＵ７０は、始動時と同様に前期噴射モード
を選択してリッチ空燃比となるよう燃料を噴射するとと
もに、＃２ＡＢＶ２７を継続して閉鎖状態とする。な
お、エアコン等の補機類の負荷の増減に応じたアイドル
回転数の制御は、吸気管噴射型エンジンの場合と同様に
して＃１ＡＢＶ２４によって行われる。
【００３０】このように、冷機時においては、吸気管噴
射型エンジンの場合と略同様の燃料噴射制御が行われる
ことになる。図２を参照すると、エンジン１が暖機した
状態でＥＣＵ７０が実行する燃焼制御の制御手順がブロ
ック図で示されており、以下、同図に基づき、暖機時に
おける燃焼制御について説明する。
【００３１】エンジン１が暖機状態になると、ＥＣＵ７
０は、各種検出値、即ち、ＴＰＳ２９からのスロットル
電圧ＶTHに基づくスロットル開度情報θth、クランク角
センサ１７からのエンジン回転速度Ｎe及びエアフロー
センサ３２からの吸入空気量情報Ｑaとを読込む。そし
て、Ｐe算出部（負荷相関値算出手段）８０において、
ＴＰＳ２９からのスロットル電圧ＶTHに基づくスロット
ル開度情報θthとクランク角センサ１７からのエンジン
回転速度情報Ｎeとに基づき、目標出力、即ち目標平均
有効圧（負荷相関値）Ｐeを演算する。実際には、図中
Ｐe算出部８０内に示すように、スロットル開度情報θt
hとエンジン回転速度Ｎeとの関係を示すマップが予め設
定されており、目標平均有効圧Ｐeは、このマップから
読取られる。
【００３２】また、Ｅv算出部８２において、エアフロ
ーセンサ３２からの吸入空気量情報Ｑaに基づき、体積
効率Ｅvを演算する。このように、目標平均有効圧Ｐeと
体積効率Ｅvとが求められると、エンジン回転速度Ｎeの
信号の他、これら目標平均有効圧Ｐe、体積効率Ｅvの各
信号は、図２中の目標Ａ／Ｆ演算部９０、噴射終了時期
演算部（噴射時期制御手段）９２、点火時期演算部（点
火時期設定手段）９４、ＥＧＲ量演算部９６に供給され
る。これら目標Ａ／Ｆ演算部９０、噴射終了時期演算部
９２、点火時期演算部９４、ＥＧＲ量演算部９６は、そ
れぞれ目標空燃比Ａ／Ｆ（以下、目標Ａ／Ｆという）、
燃料噴射時期を決定する基準燃料噴射終了時期ＴendB、
基準点火時期ＴigB、ＥＧＲ量Ｌegrの各種燃焼パラメー
タを設定するブロックである。
【００３３】これら目標Ａ／Ｆ演算部９０、噴射終了時
期演算部９２、点火時期演算部９４、ＥＧＲ量演算部９
６には、それぞれ、エンジン回転速度Ｎeと目標平均有
効圧Ｐeに基づく燃焼パラメータ設定マップと、エンジ
ン回転速度Ｎeと体積効率Ｅvとに基づく燃焼パラメータ
設定マップが複数設けられている。詳しくは、目標Ａ／
Ｆ演算部９０、噴射終了時期演算部９２、点火時期演算
部９４には、それぞれ、エンジン回転速度Ｎeと目標平
均有効圧Ｐeに基づき設定され燃料噴射モードが後期噴
射リーンモード（後述の図３参照）であるときに使用さ
れるマップと、エンジン回転速度Ｎeと体積効率Ｅvとに
基づき設定され、燃料噴射モードが前期噴射モード（後
述の図３中の前期噴射リーンモード、ストイキオフィー
ドバックモード或いはオープンループモード）であると
きに使用されるマップとが設けられている。
【００３４】ここに、燃料噴射モードが後期噴射モード
である場合には目標平均有効圧Ｐeに基づいて燃焼パラ
メータが設定され、前期噴射モードである場合には体積
効率Ｅvに基づいて燃焼パラメータが設定されるように
されているが、これは、圧縮行程で燃料を噴射する後期
噴射モードにおいては、エンジン負荷は目標平均有効圧
Ｐeとの相関性が大きく、一方、吸気行程で燃料を噴射
する前期噴射モードでは体積効率Ｅvとの相関性が大き
いことに因るものである。
【００３５】なお、後期噴射リーンモードに関しては、
ＥＧＲを行った場合と行わなかった場合の２種類のマッ
プがそれぞれ設けられており、点火時期演算部９４のス
トイキオフィードバックモード（以下、Ｓ−Ｆ／Ｂモー
ドという）或いはオープンループモード（以下、Ｏ／Ｌ
モードという）に関しても、やはり、ＥＧＲを行った場
合と行わなかった場合の２種類のマップが設けられてい
る。
【００３６】また、ＥＧＲ量演算部９６にも、エンジン
回転速度Ｎeと目標平均有効圧Ｐeに基づき設定され後期
噴射リーンモードにおいて使用されるマップと、エンジ
ン回転速度Ｎeと体積効率Ｅvとに基づき設定され前期噴
射モードにおいて使用されるマップとが設けられてい
る。ここでは、変速機（図示せず）がニュートラルレン
ジ（Ｎレンジ）の場合とそうでない場合で２種類のマッ
プがそれぞれ設定されている。
【００３７】図３を参照すると、ＥＣＵ７０に設けられ
た燃料噴射モードの設定マップが示されており、燃料噴
射モードはこのマップに応じて適宜判定される。この図
３のマップを参照すると、燃料噴射モードは、エンジン
回転速度Ｎeと目標平均有効圧Ｐe或いは体積効率Ｅvと
に応じて切換えられるようにされている。詳しくは、後
期噴射リーンモードと前期噴射リーンモードとの切換え
及び後期噴射リーンモードとＳ−Ｆ／Ｂモードとの切換
え、つまり、後期噴射モードと前期噴射モードとの切換
えに関しては、エンジン回転速度Ｎeと目標平均有効圧
Ｐeとに応じて実施され、一方、前期噴射リーンモード
とＳ−Ｆ／Ｂモードとの切換え、及び、Ｓ−Ｆ／Ｂモー
ドとＯ／Ｌモードとの切換え、つまり、前期噴射モード
間での切換えに関しては、目標平均有効圧Ｐe及び体積
効率Ｅvのいずれか一方に応じて行われるようにされて
いる。
【００３８】従って、例えば、図３に基づいて燃料噴射
モードが後期噴射モードと判定される場合には、目標Ａ
／Ｆ演算部９０、噴射終了時期演算部９２、点火時期演
算部９４、ＥＧＲ量演算部９６の各ブロックにおいて、
エンジン回転速度Ｎeと目標平均有効圧Ｐeとに基づき設
定されたマップがそれぞれ選択され、目標Ａ／Ｆ、基準
燃料噴射終了時期ＴendB、基準点火時期ＴigB、ＥＧＲ
量Ｌegrの各燃焼パラメータが設定される。なお、上述
したように、後期噴射モードではＥＧＲの有無に応じて
マップが使い分けられる。
【００３９】ところで、図２に示されているように、目
標平均有効圧Ｐeの信号は、Ｄ／Ｆフィルタ８４を介し
てバイパスエア量演算部９８にも供給されている。従っ
て、エアバイパスパイプ２６をバイパスするバイパスエ
ア量Ｑabvについてもエンジン回転速度Ｎeと目標平均有
効圧Ｐeとに基づいて設定される。一方、図３に基づ
き、燃料噴射モードが前期噴射モードと判定される場合
には、目標Ａ／Ｆ演算部９０、噴射終了時期演算部９
２、点火時期演算部９４、ＥＧＲ量演算部９６の各ブロ
ックにおいて、エンジン回転速度Ｎeと体積効率Ｅvに基
づき設定されたマップがそれぞれ選択され、目標Ａ／
Ｆ、基準燃料噴射終了時期ＴendB、基準点火時期Ｔig
B、ＥＧＲ量Ｌegrの各燃焼パラメータが設定される。な
お、上述したように、前期噴射モードにおいては、前期
噴射リーンモード、Ｓ−Ｆ／Ｂモード、Ｏ／Ｌモードの
各モードに対応したマップが適宜選択され適用される。
【００４０】以上のようにして、目標Ａ／Ｆ、燃料の基
準燃料噴射終了時期ＴendB、基準点火時期ＴigB、ＥＧ
Ｒ量Ｌegr及びバイパスエア量Ｑabvが設定されると、目
標Ａ／Ｆ信号についてはＴinj算出部１０２に供給さ
れ、このＴinj算出部１０２において、目標Ａ／Ｆと吸
入空気量Ｑaとに基づき燃料噴射時間Ｔinjが設定され
る。そして、この燃料噴射時間Ｔinjに対応する信号が
燃料噴射弁４に供給され、上述したように、燃料噴射時
間Ｔinjに応じた量の燃料が燃料噴射弁４から噴射され
る。このとき、同時に燃料の基準燃料噴射終了時期Ｔen
dBに対応する信号が、燃料噴射終了時期補正部１０４を
経て燃料噴射終了時期Ｔendに変換されて燃料噴射弁４
に供給され、この燃料噴射終了時期信号Ｔendに応じて
燃料噴射時期が確定される。
【００４１】燃料噴射終了時期補正部１０４について詳
しく述べると、この燃料噴射終了時期補正部１０４で
は、燃料噴射モード毎に、それぞれエンジン１の運転状
態に基づいた基準燃料噴射終了時期ＴendBの各種補正が
実施され、これにより、最終的な燃料噴射終了時期Ｔen
d、即ち燃料噴射時期が決定される。ここでの補正とし
ては、冷却水温Ｔwに応じた水温補正等がある。
【００４２】また、基準点火時期ＴigB信号が点火時期
補正部１０６を経て点火コイル１９に供給される。この
点火時期補正部１０６では、やはり燃料噴射モード毎
に、それぞれエンジン１の運転状態に基づく基準点火時
期ＴigBの各種補正が実施される。ここでの補正として
は、水温補正、吸気温補正、アイドル回転安定化補正、
始動直後リタード補正、フューエルカット時リタード補
正、ノック時リタード補正、加速時リタード補正等があ
る。
【００４３】ここで、図４を参照すると、点火時期補正
部１０６において実行される点火時期補正制御ルーチン
のフローチャートが示されており、以下、図４に基づき
点火時期の補正内容の詳細について説明する。図４中の
ステップＳ１０では、上記各種補正を行うにあたり、各
種センサからの検出信号（冷却水温Ｔw、エンジン回転
速度Ｎe、・・・）をエンジン１の各種運転条件として
読込む。
【００４４】そして、次に、ステップＳ１２において、
燃料噴射モードが後期噴射モードであるか否かを判別す
る。判別結果が偽（Ｎｏ）の場合には、燃料噴射モード
は前期噴射モードと判定することができ、次にステップ
Ｓ１４に進む（図３参照）。ステップＳ１４では、燃料
噴射モード毎に、上記各種運転条件に応じて点火時期の
補正係数を算出する。前期噴射モードでは、燃料噴射モ
ードとして前期噴射リーンモード、Ｓ−Ｆ／Ｂモード、
Ｏ／Ｌモードがあり、これら各モード毎にそれぞれ各種
運転条件に応じて点火時期の補正係数を算出する。つま
り、ここでは、前期噴射リーンモード時の補正係数ＫI
L、Ｓ−Ｆ／Ｂモード時の補正係数ＫIS、Ｏ／Ｌモード
時の補正係数ＫIOをそれぞれ算出する。
【００４５】ところで、上述したように、この点火時期
補正では、水温補正、吸気温補正、アイドル回転安定化
補正、始動直後リタード補正、フューエルカット時リタ
ード補正、ノック時リタード補正、加速時リタード補正
等の各補正が実施される。従って、このステップＳ１４
では、先ず、燃料噴射モード毎に、上記各種運転条件に
応じて、水温補正の補正係数ＫTW、吸気温補正の補正係
数ＫTI、アイドル回転安定化補正の補正係数ＫIDL、始
動直後リタード補正の補正係数ＫSTRT、フューエルカッ
ト時リタード補正の補正係数ＫFCT、ノック時リタード
補正の補正係数ＫKOC、加速時リタード補正の補正係数
ＫACC等を算出する。そして、これらの各種補正係数ＫT
W，ＫTI，ＫIDL，ＫSTRT，ＫFCT，ＫKOC，ＫACCを乗算
あるいは加算処理することにより各補正係数ＫIL，ＫI
S，ＫIOを求める。即ち、各補正係数ＫIL，ＫIS，ＫIO
は、各種補正係数ＫTW，ＫTI，ＫIDL，ＫSTRT，ＫFCT，
ＫKOC，ＫACC等の所定の関数値（乗算値或いは加算値）
として、次式(1)〜(3)よりそれぞれ算出される（補正係
数算出手段）。
【００４６】 ＫIL＝ｆIL（ＫTW，ＫTI，ＫIDL，ＫSTRT，ＫFCT，ＫKOC，ＫACC） …(1) ＫIS＝ｆIS（ＫTW，ＫTI，ＫIDL，ＫSTRT，ＫFCT，ＫKOC，ＫACC） …(2) ＫIO＝ｆIO（ＫTW，ＫTI，ＫIDL，ＫSTRT，ＫFCT，ＫKOC，ＫACC） …(3) このようにして、各燃料噴射モード毎に各補正係数ＫI
L，ＫIS，ＫIOが算出されたら、次にステップＳ１６に
進み、これら各補正係数ＫIL，ＫIS，ＫIOに基づいて基
準点火時期ＴigBに補正を加え、これにより、各燃料噴
射モード毎に点火時期Ｔigを最終的に設定する。この場
合、基準点火時期ＴigBの補正は、例えば、次式(4)〜
(6)のように乗算により行われる（補正手段）。
【００４７】Ｔig＝ＴigB・ＫIL …(4) Ｔig＝ＴigB・ＫIS …(5) Ｔig＝ＴigB・ＫIO …(6) 一方、上記ステップＳ１２の判別結果が真（Ｙｅｓ）
で、燃料噴射モードが後期噴射モードである場合には、
次にステップＳ２０に進む。
【００４８】ステップＳ２０では、上記前期噴射モード
の場合と同様にして、基準点火時期ＴigBに補正を加え
るべく、補正係数を求める。なお、後期噴射モードは後
期噴射リーンモードに限られるため、ここでは後期噴射
リーンモードについての補正係数ＫCLを求める。ここで
も、先ず、上記前期噴射モードの場合と同様に、各種運
転条件に応じて、水温補正の補正係数ＫTW、吸気温補正
の補正係数ＫTI、アイドル回転安定化補正の補正係数Ｋ
IDL、始動直後リタード補正の補正係数ＫSTRT、フュー
エルカット時リタード補正の補正係数ＫFCT、ノック時
リタード補正の補正係数ＫKOC、加速時リタード補正の
補正係数ＫACC等を算出する。そして、これらの各種補
正係数ＫTW，ＫTI，ＫIDL，ＫSTRT，ＫFCT，ＫKOC，ＫA
CCを乗算あるいは加算することにより補正係数ＫCLを求
める。即ち、補正係数ＫCLは、上記同様に各種補正係数
ＫTW，ＫTI，ＫIDL，ＫSTRT，ＫFCT，ＫKOC，ＫACC等の
所定の関数値（乗算値或いは加算値）として、次式(7)
より算出される。
【００４９】 ＫCL＝ｆCL（ＫTW，ＫTI，ＫIDL，ＫSTRT，ＫFCT，ＫKOC，ＫACC） …(7) ところで、通常、燃料噴射モードが後期噴射モードであ
る場合にあっては、前述したように、燃料は、ピストン
７が圧縮行程上死点に近くまで上昇したときに燃焼室５
内に噴射される。そして、この燃料の噴霧は、キャビテ
ィ８によって点火プラグ３の近傍に集約されたところで
着火されて燃焼が起こるようにされている。即ち、後期
噴射モードでは、燃料噴射は、ピストン７が圧縮行程上
死点近傍にあるタイミングのときにおいてのみ実施さ
れ、この燃料噴射に応じて適正なタイミングで点火を行
うことによって良好な燃焼が得られるようにされてい
る。従って、通常、点火時期は、良好な燃焼を維持する
とともに最大トルクを発生可能な点火時期、即ちＭＢＴ
（Minimum advance for the Best Torque）に設定され
ており、このＭＢＴが基準点火時期ＴigBとされてい
る。
【００５０】ここで、図５を参照すると、ピストン７位
置に対して燃料噴射時期が適正に設定され、点火時期が
ＭＢＴ、つまり基準点火時期ＴigBとされているときの
燃料噴霧Ｇと点火プラグ３による点火との関係が示され
ているが、同図に示すように、この場合には、キャビテ
ィ８に沿ってまき上げられた燃料噴霧Ｇは点火時期にお
いてタイミングよく点火プラグ３の近傍に到達するよう
にされている。従って、この場合には、燃料噴霧Ｇへの
良好な着火及び燃焼が可能とされ、エンジン１の出力ト
ルクが最適な状態とされる。
【００５１】一方、図６を参照すると、燃料噴射時期を
保持したままに点火時期のみを早めたときの燃料噴霧Ｇ
と点火プラグ３による点火との関係が示されている。こ
のように、例えば、エンジン１の運転条件等に応じて点
火時期を早めるように補正すると、燃料噴霧Ｇが点火プ
ラグ３近傍に達する前に点火が行われてしまうことにな
り、燃料噴霧Ｇに良好に着火しないことになる。従っ
て、この場合には、燃焼悪化を引き起こすことになり、
失火に繋がる虞もある。なお、図中一点鎖線は圧縮行程
上死点にあるときのピストン７の位置を示している。
【００５２】また、一方、図７には、燃料噴射時期を保
持したままに点火時期のみを遅らせたときの燃料噴霧Ｇ
と点火プラグ３による点火との関係が示されている。こ
のように、例えば、エンジン１の運転条件等に応じて点
火時期を遅らせるように補正すると、燃料噴霧Ｇの大部
分が点火プラグ３近傍を超えて点火プラグ３から離間し
ているところで点火が行われることになり、やはり燃料
噴霧Ｇに良好に着火しないことになる。従って、この場
合にも、燃焼悪化を引き起こすことになり、失火に繋が
る虞もある。なお、上記図６の場合と同様、図中一点鎖
線は圧縮行程上死点にあるときのピストン７の位置を示
している。
【００５３】このようなことから、燃料噴射モードが後
期噴射モードである場合にあっては、点火時期について
は、上記基準点火時期ＴigB、即ちＭＢＴ近傍に設定し
ておくのがよい。従って、ここでは、上記補正係数ＫCL
は、上記式(7)に基づいて設定されるのであるが、上述
した前期噴射モードの場合の各補正係数ＫIL，ＫIS，Ｋ
IOに比べて充分小さく制限されて設定されている（ＫCL
＜ＫIL，ＫIS，ＫIO）。即ち、燃料噴射モードが後期噴
射モードである場合には、点火時期は、基準点火時期Ｔ
igB近傍の狭い範囲内でのみ良好に補正が行われるよう
にされているのである（補正制限手段）。
【００５４】なお、ここでは、式(7)によって補正係数
ＫCLを小さく抑えるようにしたが、これに限られず、各
種補正係数ＫTW，ＫTI，ＫIDL，ＫSTRT，ＫFCT，ＫKO
C，ＫACC（複数の補正係数）のうちの少なくともいずれ
か一つの補正係数そのものを小さく設定するようにして
もよいし、また、少なくともいずれか一つの補正係数に
よる補正を禁止するようにしてもよい。このとき、特に
補正量の大きな補正係数を制限するようにすればより効
果的である。これにより、やはり、上記式(7)を用いる
場合と同様にして補正係数ＫCLを小さく制限することが
できる。
【００５５】次のステップＳ２２では、上記のように小
さく設定された補正係数ＫCLが、所定値Ｋ1よりも大き
いか否かを判別する。判別結果が真で、補正係数ＫCLが
所定値Ｋ1よりも大きい場合には、次にステップＳ２４
に進み、補正係数ＫCLを所定値Ｋ1とする。つまり、こ
こでは、小さく設定された補正係数ＫCLに対して、さら
に、クリップ値（所定値Ｋ1）を設けるようにし、基準
点火時期ＴigBが補正され過ぎないようにしているので
ある（補正制限手段）。これにより、失火の発生を確実
に防止することが可能とされる。
【００５６】ステップＳ２４を実行したら、次にステッ
プＳ２６に進む。また、ステップＳ２２の判別結果が偽
で、補正係数ＫCLが所定値Ｋ1以下の場合にも、そのま
まステップＳ２６に進む。ステップＳ２６では、上述の
ようにして求められた補正係数ＫCLに基づいて点火時期
補正を行い、最終的に点火時期Ｔigを次式(8)から求め
る。
【００５７】Ｔig＝ＴigB・ＫCL …(8) ところで、冷却水温Ｔwが低く、暖機運転中であっても
エンジン１が比較的低温状態にあるとき等には、燃料噴
射時期を補正するのがよいとされる。しかしながら、上
述したように燃料噴射時期が補正されると、燃料噴射時
期と点火時期Ｔigとのタイミングがずれることになる。
このように燃料噴射時期、即ち燃料噴射終了時期Ｔend
と点火時期Ｔigとの関係が崩れると、もはや良好な燃焼
状態を維持することはできないことになる。
【００５８】そこで、次のステップＳ２８では、燃料噴
射終了時期補正部１０４において基準燃料噴射終了時期
ＴendBに補正が加えられ、燃料噴射時期に変更があった
か否かを判別し、判別結果が真で燃料噴射時期が変更さ
れたと判定される場合には、次のステップＳ２９におい
て、基準燃料噴射終了時期ＴendBの補正量に応じて点火
時期Ｔigを適正なものに補正する。
【００５９】図８を参照すると、燃料噴射終了時期Ｔen
dと点火時期Ｔigとの関係が示されている。そして、同
図には、基準点火時期ＴigBであり且つ基準点火時期Ｔi
gBである点（基準）を中心として燃料噴射終了時期Ｔen
dに対する点火時期Ｔigの許容範囲が破線で囲って示さ
れている。この許容範囲は、即ち、失火が発生せず、エ
ンジン１の燃焼状態を良好に維持可能な領域を示してい
る。
【００６０】つまり、基準燃料噴射終了時期ＴendBが補
正されたような場合には、点火時期Ｔigは、この図８に
基づき、破線で囲まれた範囲内で設定されればよいこと
になる。好ましくは、上述したように、燃料噴射時期、
即ち燃料噴射終了時期Ｔendと点火時期Ｔigとが略一定
の間隔をもって設定されているのがよい。従って、この
ステップＳ２９では、燃料噴射終了時期Ｔendと点火時
期Ｔigとの差が略一定になるよう、基準燃料噴射終了時
期ＴendBの補正量に応じて図中矢印で示す方向で点火時
期Ｔigを補正する。これにより、燃料噴射時期と点火時
期との間隔が常に略一定とされ、エンジン１の運転状態
が良好に維持されることになる。
【００６１】なお、基準点火時期ＴigBに上記補正係数
ＫCLに基づく補正があるときには、燃料噴射終了時期Ｔ
endに対して点火時期Ｔigは既に図８中の基準点から外
れている。しかしながら、このような場合であっても、
図中の矢印に沿うようにして点火時期Ｔigを補正するこ
とにより、燃料噴射終了時期Ｔendに対して点火時期Ｔi
gを破線で囲まれた範囲から外れないようにして良好に
補正可能となる。
【００６２】以上のようにして、点火時期補正部１０６
において基準点火時期ＴigBの補正が実施されて点火時
期Ｔigが設定されると、この点火時期Ｔig信号が点火コ
イル１９に供給され、点火プラグ３によって点火が行わ
れる。また、ＥＧＲ量Ｌegr信号がＥＧＲバルブ４５に
供給されるとともに、バイパスエア量Ｑabv信号が＃１
ＡＢＶ及び＃２ＡＢＶにそれぞれ供給され、最適な燃焼
制御が実施されることになる。
【００６３】従って、例えば、アイドル運転時や低速走
行時のようにエンジン１が低負荷域にあるときには、図
３に基づき燃料噴射モードは後期噴射リーンモードとさ
れ、圧縮行程において燃料噴射が実施されるとともに、
目標平均有効圧Ｐeに基づくリーンな目標Ａ／Ｆ（例え
ば、Ａ／Ｆ＝３０〜４０程度）となるよう燃料噴射量が
決定され、やはり目標平均有効圧Ｐeに基づいて基準燃
料噴射終了時期ＴendB、基準点火時期ＴigB、ＥＧＲ量
Ｌegrが設定される。
【００６４】このとき、基準燃料噴射終了時期ＴendB
は、図２中の燃料噴射終了時期補正部１０４を経て最終
的に燃料噴射終了時期Ｔendとされ、また、基準点火時
期ＴigBは、やはり図２中の点火時期補正部１０６を経
て最終的に点火時期Ｔigとされるのであるが、基準点火
時期ＴigBについての補正は、上述したように、もとも
と前期噴射モードでの補正に比べて制限されているのみ
ならず（図４中ステップＳ２０参照）、クリップ値（Ｋ
1）でも規制されている（図４中ステップＳ２２，Ｓ２
４参照）。また、基準燃料噴射終了時期ＴendBが補正さ
れたときには、これに応じて点火時期Ｔigも好適に補正
される。従って、後期噴射モードでは、燃料噴射終了時
期Ｔendと点火時期Ｔig間において常に良好な関係が保
たれることになり、全体としてリーン空燃比であっても
良好な着火性が確保され、失火なくエンジン１の運転状
態が常に好適に維持される。
【００６５】また、例えば、定速走行時のようにエンジ
ン１が中負荷域にあるときには、図３に基づき燃料噴射
モードは前期噴射リーンモード或いはＳ−Ｆ／Ｂモー
ド、即ち前期噴射モードとされる。前期噴射リーンモー
ドの場合、燃料噴射が吸気行程で実施されるとともに、
体積効率Ｅvに基づく比較的リーンな目標Ａ／Ｆ（例え
ば、Ａ／Ｆ＝２０〜２３程度）となるよう燃料噴射量が
決定され、一方、Ｓ−Ｆ／Ｂモードでは、燃料噴射はや
はり吸気行程で行われるとともに、この場合には、Ｏ2
センサ４０の出力電圧に応じて空燃比フィードバック制
御が行われ、目標Ａ／Ｆが理論空燃比ＡＦSとなるよう
制御される。そして、体積効率Ｅvに基づいて基準燃料
噴射終了時期やＴendB基準点火時期ＴigBが設定され
る。
【００６６】このとき、上記後期噴射モードの場合と同
様に、基準燃料噴射終了時期ＴendBは、図２中の燃料噴
射終了時期補正部１０４を経て最終的に燃料噴射終了時
期Ｔendとされ、また、基準点火時期ＴigBは、やはり図
２中の点火時期補正部１０６を経て最終的に点火時期Ｔ
igとされるが、ここでは、後期噴射モードの場合のよう
な制限はなく、基準燃料噴射終了時期ＴendBの補正と基
準点火時期ＴigBの補正とは互いに独立に自由に行われ
る。つまり、各燃料噴射モード毎に冷却水温Ｔw等に応
じて基準燃料噴射終了時期ＴendBが補正されて燃料噴射
終了時期Ｔendとされるとともに、独立にして、やはり
各燃料噴射モード毎に上記各補正係数ＫIL，ＫISに基づ
き基準点火時期ＴigBが好適に補正されて点火時期Ｔig
とされるのである。これにより、前期噴射モードでは、
従来の吸気管噴射型の内燃エンジンと同様に、エンジン
１の運転状態に応じて燃料噴射終了時期Ｔendと点火時
期Ｔigとが可変制御されて良好な燃焼制御が行われ、燃
焼悪化なくエンジン１の運転状態が適正に維持されるこ
ととなる。
【００６７】ところで、図９を参照すると、点火時期補
正部１０６で実行される他の点火時期補正制御ルーチン
のフローチャートが示されており、以下、図９に基づき
点火時期補正の他の実施形態について説明する。なお、
図９中のステップＳ３０乃至ステップＳ３６について
は、上記図４のステップＳ１０乃至ステップＳ１６と同
様であるため、これらのステップについては図４のフロ
ーチャートを参照するものとし、ここでは説明を省略す
る。
【００６８】ステップＳ３２の判別結果が真（Ｙｅ
ｓ）、即ち、燃料噴射モードが後期噴射モードと判定さ
れた場合には、次にステップＳ４０に進む。ステップＳ
４０では、上記図４の制御ルーチンの場合とは異なり、
基準点火時期ＴigBに一切の補正を加えることなく、次
式(9)のようにして基準点火時期ＴigBをそのまま点火時
期Ｔigとする。
【００６９】Ｔig＝ＴigB …(9) このように、燃料噴射モードが後期噴射モードである場
合において、基準点火時期ＴigBに一切の補正を加えな
いようにすることにより（禁止）、点火時期Ｔigをより
確実に基準点火時期ＴigB、即ちＭＢＴ近傍に保持する
ことが可能となる。これにより、基準点火時期ＴigBの
補正のための演算を行うことなく、ＥＣＵ７０の負担を
軽減するようにして、失火を防止し、エンジン１の運転
状態を良好に維持することが可能とされる。
【００７０】そして、冷却水温Ｔwが低く、暖機運転中
であってもエンジン１が比較的低温状態にあるとき等、
基準燃料噴射終了時期ＴinjBが補正された場合には（ス
テップＳ４２）、上記図４の場合と同様にして、基準燃
料噴射終了時期ＴinjBの補正量、即ち燃料噴射時期に応
じて点火時期Ｔigを適正なものに補正する（ステップＳ
４４）。
【００７１】以上、詳細に説明したように、本発明の筒
内噴射型火花点火式内燃エンジンの制御装置では、燃料
噴射モードが吸気行程噴射モード、つまり前期噴射モー
ドのときには、エンジン１の運転状態に応じて、基準燃
料噴射終了時期ＴendBの補正とともに、独立にして自由
に基準点火時期ＴigBの補正を行うようにしている。一
方、燃料噴射モードが圧縮行程噴射モード、つまり後期
噴射モードのときには、基準点火時期ＴigBの補正を制
限して点火時期Ｔigを求めるようにし、或いは、補正を
一切禁止するようにして点火時期Ｔigを基準点火時期Ｔ
igBのままに保持するようにしており、さらに、基準燃
料噴射終了時期ＴendBの補正を行う場合にはその基準燃
料噴射終了時期ＴendBの補正量に応じて点火時期Ｔigを
好適に補正するようにしている。
【００７２】従って、燃料噴射モードが前期噴射モード
であるときには、運転状態に応じて基準燃料噴射終了時
期ＴendBとともに基準点火時期ＴigBを好適に補正する
ことで、燃焼状態を常に良好に維持することができる。
一方、燃料噴射モードが後期噴射モードであるときに
は、点火時期Ｔigが基準点火時期ＴigB、即ちＭＢＴ近
傍から極力外れないようにできるとともに、燃料噴射終
了時期Ｔendが補正されたときにあっては、燃料噴射終
了時期Ｔend、即ち燃料噴射時期と点火時期Ｔigとの関
係を常に略一定に保持でき、これにより、失火のみなら
ず燃焼の悪化を好適に防止するようにできる。故に、本
発明の筒内噴射型火花点火式内燃エンジンの制御装置で
は、燃料噴射モードが前期噴射モードであっても後期噴
射モードであっても、共に燃焼状態を常に良好なものに
でき、エンジン１の運転状態を適正な状態に維持するこ
とができる。
【００７３】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、請求項１
の筒内噴射型火花点火式内燃エンジンの制御装置によれ
ば、燃料噴射モードが吸気行程噴射モードであるような
場合には、運転状態に応じて基準点火時期を良好に補正
でき、これにより内燃エンジンの運転状態を良好なもの
にできる。一方、燃料噴射モードが圧縮行程噴射モード
である場合には、燃焼室内に噴射された燃料がピストン
の上昇により点火プラグ近傍に良好に集約されるタイミ
ングで点火を行う必要があるため、点火時期の設定範囲
が狭いのであるが、基準点火時期の補正を好適に制限す
ることにより、点火時期を適正な点火時期である基準点
火時期近傍に好適に保持することができる。従って、圧
縮行程噴射モードにおいても燃焼悪化を防止して内燃エ
ンジンの運転状態を良好なものとすることができる。内
燃エンジンが車両に搭載されている場合にあっては、ド
ライバビリティを向上させることができる。
【００７４】また、請求項２の筒内噴射型火花点火式内
燃エンジンの制御装置によれば、燃料噴射モードが吸気
行程噴射モードであるような場合には、運転状態に応じ
て算出される基準点火時期の補正係数に基づいて容易に
基準点火時期の補正を行うようにでき、一方、燃料噴射
モードが圧縮行程噴射モードである場合には、この補正
係数を小さくすることで基準点火時期の補正を制限する
ことができ、圧縮行程噴射モード時の燃焼悪化を好適に
防止することができる。
【００７５】また、請求項３の筒内噴射型火花点火式内
燃エンジンの制御装置によれば、燃料噴射モードが吸気
行程噴射モードであるような場合には、運転状態に応じ
て算出される基準点火時期の複数の補正係数に基づいて
基準点火時期の補正を行うようにでき、一方、燃料噴射
モードが圧縮行程噴射モードである場合には、これら複
数の補正係数のうちの少なくとも一つの補正係数を小さ
くすることで全体として基準点火時期の補正を容易且つ
好適に制限することができる。
【００７６】また、請求項４の筒内噴射型火花点火式内
燃エンジンの制御装置によれば、燃料噴射モードが圧縮
行程噴射モードである場合には、複数の補正係数のうち
の少なくとも一つの補正係数に基づく補正を禁止するよ
うにでき、これにより全体として基準点火時期の補正を
容易且つ好適に制限することができる。また、請求項５
の筒内噴射型火花点火式内燃エンジンの制御装置によれ
ば、燃料噴射モードが吸気行程噴射モードであるような
場合には、運転状態に応じて基準点火時期の補正を行う
ようにでき、一方、燃料噴射モードが圧縮行程噴射モー
ドである場合には、基準点火時期の補正を一切禁止する
ようにして、点火時期を適正な点火時期である基準点火
時期近傍に極めて良好に保持することができる。これに
より、圧縮行程噴射モードにおける燃焼悪化をより好適
に防止することができる。
【００７７】また、請求項６の筒内噴射型火花点火式内
燃エンジンの制御装置によれば、燃料噴射モードが圧縮
行程噴射モードである場合には、運転状態に応じた基準
点火時期の補正が制限される一方、燃料噴射時期が補正
等によって変更されたときには、その燃料噴射時期の変
更に応じて点火時期を良好に補正することができる。こ
れにより、点火時期と燃燃料噴射時期との関係を好適に
保持して、圧縮行程噴射モードにおける燃焼悪化をさら
に好適に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】筒内噴射型火花点火式内燃エンジン及びその制
御装置を示す概略構成図である。
【図２】図１中のＥＣＵが実行する燃焼制御の制御手順
を示すブロック図である。
【図３】燃料噴射モードの判定マップを示す図である。
【図４】本発明に係る点火時期補正制御ルーチンを示す
フローチャートである。
【図５】点火時期が基準点火時期に設定されている場合
の燃料噴霧と点火との関係を示す内燃エンジンの断面図
である。
【図６】点火時期が基準点火時期より早められた場合の
燃料噴霧と点火との関係を示す内燃エンジンの断面図で
ある。
【図７】点火時期が基準点火時期より遅らされた場合の
燃料噴霧と点火との関係を示す内燃エンジンの断面図で
ある。
【図８】点火時期と燃料噴射終了時期との関係を示すグ
ラフである。
【図９】本発明に係る点火時期補正制御ルーチンを示す
他のフローチャートであって、他の実施形態を示す図で
ある。
【符号の説明】
１ エンジン ３ 点火プラグ ４ 燃料噴射弁 １９ 点火コイル ７０ 電子制御ユニット（ＥＣＵ） ８０ Ｐe算出部（負荷相関値算出手段） ９２ 噴射終了時期演算部（噴射時期制御手段） ９４ 点火時期演算部（点火時期設定手段） １０４ 燃料噴射終了時期補正部（噴射時期制御手段） １０６ 点火時期補正部（補正手段、補正制限手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｂ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 燃焼室に燃料を直接噴射する燃料噴射弁
    と前記燃焼室で前記燃料に火花点火を行う点火プラグと
    を有し、燃料噴射モードを運転状態に応じて主として吸
    気行程において燃料噴射を行う吸気行程噴射モードと、
    主として圧縮行程において燃料噴射を行う圧縮行程噴射
    モードとに切換え可能な筒内噴射型火花点火式内燃エン
    ジンの制御装置において、 前記内燃エンジンの負荷相関値を算出する負荷相関値算
    出手段と、 前記燃料噴射モード及び前記負荷相関値に基づき前記点
    火プラグの基準点火時期を設定する点火時期設定手段
    と、 運転状態に応じて前記基準点火時期の補正を行う補正手
    段と、 前記燃料噴射モードが前記圧縮行程噴射モードであると
    きには前記補正を制限する補正制限手段と、 を備えることを特徴とする筒内噴射型火花点火式内燃エ
    ンジンの制御装置。
  2. 【請求項２】 前記補正手段は、運転状態に応じて前記
    基準点火時期の補正係数を算出する補正係数算出手段を
    含み、前記補正係数に基づいて前記基準点火時期の補正
    を行うものであって、 前記補正制限手段は、前記補正係数を小さく制限するこ
    とを特徴とする、請求項１記載の筒内噴射型火花点火式
    内燃エンジンの制御装置。
  3. 【請求項３】 前記補正係数算出手段は運転状態に応じ
    て複数の補正係数を算出するものであって、 前記補正制限手段は、前記複数の補正係数のうちの少な
    くとも一つの補正係数を小さく制限することを特徴とす
    る、請求項２記載の筒内噴射型火花点火式内燃エンジン
    の制御装置。
  4. 【請求項４】 前記補正制限手段は、前記複数の補正係
    数のうちの少なくとも一つの補正係数に基づく補正を禁
    止することを特徴とする、請求項３記載の筒内噴射型火
    花点火式内燃エンジンの制御装置。
  5. 【請求項５】 前記補正制限手段は、前記燃料噴射モー
    ドが前記圧縮行程噴射モードであるときには前記補正を
    禁止することを特徴とする、請求項１または２記載の筒
    内噴射型火花点火式内燃エンジンの制御装置。
  6. 【請求項６】 前記燃料噴射弁の燃料噴射時期を制御す
    る噴射時期制御手段をさらに備え、 前記補正制限手段は、前記噴射時期制御手段により前記
    燃料噴射時期が変更されたときには、前記変更に応じた
    補正を許容することを特徴とする、請求項１乃至５のい
    ずれか記載の筒内噴射型火花点火式内燃エンジンの制御
    装置。
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EP97114754A EP0831227B1 (en) 1996-08-26 1997-08-26 Control apparatus for an in-cylinder injection spark-ignition internal combustion engine
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0887533B1 (en) * 1997-06-25 2004-08-18 Nissan Motor Company, Limited Direct-injection spark-ignition type engine control apparatus
DE19824915C1 (de) 1998-06-04 1999-02-18 Daimler Benz Ag Verfahren zum Wechseln der Betriebsart einer direkt-einspritzenden Otto-Brennkraftmaschine
JP2000303894A (ja) * 1999-04-20 2000-10-31 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の点火時期制御装置
JP3799898B2 (ja) * 1999-09-20 2006-07-19 株式会社日立製作所 筒内噴射式エンジンの制御装置
DE19963931A1 (de) 1999-12-31 2001-07-12 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Warmlaufen einer Brennkraftmaschine
DE10000918A1 (de) * 2000-01-12 2001-07-19 Volkswagen Ag Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
US6321714B1 (en) 2000-01-13 2001-11-27 Ford Global Technologies, Inc. Hybrid operating mode for DISI engines
DE10039788B4 (de) * 2000-08-16 2014-02-13 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
US6848417B2 (en) * 2003-01-27 2005-02-01 Ford Global Technologies, Llc Lean idle speed control using fuel and ignition timing
JP2006046084A (ja) * 2004-07-30 2006-02-16 Toyota Motor Corp 内燃機関の点火時期制御装置
DE102007018917A1 (de) * 2007-04-19 2008-10-23 Mahle International Gmbh Brennkraftmaschine
US9297339B2 (en) * 2010-09-23 2016-03-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for internal combustion engine
JP5793935B2 (ja) * 2011-04-25 2015-10-14 日産自動車株式会社 内燃機関の点火時期制御装置及び点火時期制御方法
JP2013113217A (ja) * 2011-11-29 2013-06-10 Suzuki Motor Corp 車両のｅｇｒ流路未燃堆積物除去装置
JP2018035790A (ja) * 2016-09-02 2018-03-08 トヨタ自動車株式会社 内燃機関装置
JP6733690B2 (ja) * 2018-02-16 2020-08-05 株式会社デンソー 燃焼制御装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6463654A (en) * 1987-09-02 1989-03-09 Fuji Heavy Ind Ltd Ignition timing control device
GB2218151A (en) * 1988-05-03 1989-11-08 Ford Motor Co Spark ignition engine fuel injection timing control
EP0369480A3 (en) * 1988-11-18 1991-01-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha An internal combustion engine
JPH03258951A (ja) * 1990-03-08 1991-11-19 Toyota Motor Corp 内燃機関の機関制御装置
US5078107A (en) * 1990-03-30 1992-01-07 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Fuel injection control system for an internal combustion engine
JP2929708B2 (ja) * 1990-11-16 1999-08-03 トヨタ自動車株式会社 筒内直接噴射式火花点火機関
US5778856A (en) * 1993-12-28 1998-07-14 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Control device and control method for lean-burn engine
JPH08114166A (ja) * 1994-10-18 1996-05-07 Hitachi Ltd エンジン制御装置
JPH094500A (ja) * 1995-06-22 1997-01-07 Fuji Heavy Ind Ltd ２サイクル筒内噴射エンジンの制御装置
EP0829633A4 (en) * 1996-03-08 2007-09-26 Mitsubishi Motors Corp DEVICE FOR CONTROLLING A FUEL INJECTION TYPE INTERNAL COMBUSTION ENGINE IN CYLINDERS

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US5975047A (en) 1999-11-02
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