WO1996036801A1 - Moteur a combustion interne de type a injection en cylindre, et dispositif de commande d'injection de carburant pour ce dernier - Google Patents

Description

発明の名称

筒内噴射型内燃機関及びその燃料噴射制御装置

技術分野

こ の発明は、 車両用 と して好適 した筒内噴射型内燃機 関及びその燃料噴射制御装置に関する。

背景技術

近年、 車両用内燃機関 と して筒内噴射型内燃機関の開 発が進め られている。 こ の種の筒内噴射型内燃機関では、 燃焼室、 即ち、 その気筒内に燃料が直接噴射されるため、 理論空燃比に近い空燃比を有する燃料と空気の混合気を、 点火プラ グの周辺のみに形成する工夫が色々 と採用 され ている。 それ故、 筒内噴射型内燃機関にあ っ ては、 気筒 内の全体の混合気がた と え リ ー ンであ っ て も、 つ ま り 、 平均空燃比が理論空燃比よ り も大き く て も燃料への着火 が可能 とな り 、 燃料を良好に燃焼させる こ とができ る。 こ の結果、 内燃機関か ら の排ガス 中に含まれる一酸化炭 素 （ C O ) やハイ ド ロカ一ボ ン （ H C ) が減少され、 ま た、 内燃機関のアイ ドル運転時や、 その内燃機関を搭載 した車両の定常走行時にあ っ ては燃料の消費量を大幅に 低減させる こ とができる。 更に、 吸気通路内に燃料を噴 射する通常のタイ プの内燃機関は、 吸気通路内にて混合 気が生成されるため、 その混合気が気筒内に実際に流入 する までに遅れが生 じる が、 筒内噴射型内燃機関の場合 にはその遅れがな く 、 内燃機関の加速及び減速の応答性 に も優れた もの とな る。

しか しながら 、 上述 した筒内噴射型内燃機関の利点は、 内燃機関が比較的低負荷にて運転されている状況のみに て得られる に過ぎない。 即ち 、 内燃機関の負荷の増加に 伴い、 燃料の噴射量が増加する と、 点火プラ グの周辺に 形成される混合気は過度に リ ッチとなっ て、 燃料の着火 が不能にな り 、 失火現象が発生する。 つ ま り 、 筒内噴射 型内燃機関の場合、 その運転領域の全域に亘 り 、 点火プ ラ グの周辺のみに最適な空燃比を有する混合気を形成す る こ とは困難である。

上述の欠点を解消するため、 特開平 5 - 7 9 3 7 0号公報に 開示された筒内噴射型内燃機関は、 燃料の噴射モー ド に 燃料の噴射を吸気行程にて行う 前期噴射モ一 ド と燃料の 噴射を圧縮行程にて行う 後期噴射モー ド と を有 してお り 、 噴射モー ド は内燃機関の負荷に応じて、 前期噴射モー ド 又は後期噴射モー ド に切 り 換え制御される。 後期噴射モ ー ドの場合、 燃料の噴射は、 点火プラ グの周辺のみに理 論空燃比に近い空燃比を有 した混合気を形成する。 それ 故、 気筒内の全体の混合気がた とえ リ ー ンであ っ て も燃 料の着火が可能 となっ て排ガス中の C Oや H C を減少さ せる こ とができ、 また、 内燃機関のアイ ドル運転時や車 両の定常走行時にあ っ ては、 燃料の消費量を大き く 削減 する こ とができ る。 これに対し、 前記噴射モー ド の場合、 燃料は吸気行程中 に噴射され、 気筒内に均一な濃度の混 合気を形成する こ とができる。 こ の結果、 空気利用率が 高いので、 燃料の噴射量を増加させる こ とができ、 内燃 機関の出力 を十分に高める こ とができる。

上述 したよ う に公知の筒内噴射型内燃機関の場合にあ つ ては、 その燃料の噴射モー ドが定常的な運転状態に応 じて、 後期噴射モー ド及び前期噴射モー ド の一方に切 り 換え られる ものの、 発進、 加速、 減速及び冷態時な どの 運転過渡状態については考慮さ れていない。 それ故、 内 燃機関が運転過渡状態にあ る と き、 燃料の噴射モー ドや 気筒内での平均空燃比が適切に設定さ れない こ と もあ り 車両用の内燃機関 と してはその性能を十分に確保できな い こ と になる。

こ の発明は、 上述の事情に基づいてなされた もので、 その 目的 とする と こ ろ は、 運転過渡状態にあ っ ても、 そ の運転過渡状態に応 じて燃料の噴射モー ドゃ平均空燃比 を最適に制御できる筒内噴射型内燃機関の燃料噴射制御 装置を提供する こ と にある。

発明開示

上記の 目 的は、 こ の発明の筒内噴射型内燃機関の燃料 噴射制御装置によ っ て達成され、 こ の燃料噴射制御装置 は、 内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、 こ の運転状態検出手段での検出結果に応 じて、 燃料の噴 射を吸気行程で行う 前期噴射制御モー ド と圧縮行程で行 う 後期噴射制御モ一 ド と の何れかに切 り 換え る制御モ一 ド切換え手段 と 、 内燃機関の運転過渡状態を検出する過 渡状態検出手段 と、 過渡状態検出手段にて前記内燃機関 の運転過渡状態が検出された と き には、 制御モー ド切換 え手段に優先 し、 運転過渡状態に応 じた燃料の噴射制御 モー ド に選択する制御モー ド選択手段 と を備えている。

上述 した燃料噴射制御装置によれば、 内燃機関が運転 過渡状態にある と き、 制御モー ド選択手段は制御モー ド 切 り 換え手段に優先し、 その運転過渡状態に応じた燃料 の噴射制御モー ド を選択する。 従っ て、 燃料噴射制御装 置は内燃機関の運転を良好に行え、 その内燃機関が搭載 された車両の ド ライ バピ リ ティ を大き く 改善する こ とが できる。

燃料噴射制御装置は、 内燃機関の運転状態の 1 つ と し て所定の運転条件下で燃料の噴射を中断する燃料カ ツ ト 域を含む内燃機関に適用する こ と も可能であ る。 こ の場 合、 燃料噴射制御装置の過渡状態検出手段は、 検出すベ き運転過渡状態の 1 つ と して内燃機関が燃料カ ツ ト域か ら復帰する際の復帰移行状態を検出 し、 そ して、 制御モ — ド選択手段は、 過渡状態検出手段にて復帰移行状態が 検出されたとき、 選択 した噴射制御モー ド を所定期間に 亘つ て維持し、 選択した噴射制御モー ドでの空燃比は理 論空燃比よ り も大き く 設定されている。 こ のよ う な燃料 噴射制御装置によれば、 内燃機関が燃料カ ッ ト域か ら復 帰 しよ う とする際、 気筒内 にて生成される空気と燃料と の混合気は所定期間に直っ て リ ーンとなる。 従っ て、 こ のよ う な状況では、 内燃機関の出力 トルクが急減に増加 する こ と はな く 、 内燃機関の ロールに起因 した車体振動 を大幅に緩和する こ とができ る。

燃料噴射制御装置の過渡状態検出手段は、 検出すべき 運転過渡状態の 1 つ と して内燃機関が減速状態か ら加速 状態に移行する際の第 1 加速移行状態を検出する こ とが でき る。 こ の場合、 制御モー ド選択手段は、 過渡状態検 出手段にて第 1 加速移行状態が検出された と き、 選択 し た噴射制御モー ド を所定期間に直っ て維持 し、 選択 した 噴射制御モー ドでの空燃比は理論空燃比よ り も大き く 設 定されている。 具体的には、 過渡状態検出手段は、 内燃 機関の負荷情報を検出する負荷情報検出手段と、 内燃機 関のス ロ ッ トルバルブの開度変化を検出する開度情報検 出手段と、 負荷情報検出手段にて検出された負荷情報が 負の所定値を越えて正の方向に変化 し、 且つ、 開度情報 検出手段にて検出されたス ロ ッ トルバルブの開度変化が 正の所定値よ り も正の方向に越えた と き、 内燃機関が第

1 加速移行状態にあ る と判定する判定手段と を含んでい る。 このよ う な燃料噴射制御装置によれば、 内燃機関が 減速か ら加速しょ う とする と き、 気筒内にて生成される 混合気は所定期間に亘つ て リ ー ン となる。 従っ て、 こ の よ う な状況では、 内燃機関の出力が急激に増加する こ と はな く 、 その内燃機関が搭載された車両の加速シ ョ ッ ク を低減する こ とができる。 こ の場合、 内燃機関の減速状 態か ら加速状態の判定がス ロ ッ ト ル開度と内燃機関の負 荷情報に基づいて行われる と、 その判定が正確 とな り 、 車両の加速シ ョ ッ ク は確実に低減される。

燃料噴射制御装置の過渡状態検出手段は、 検出すべき 運転過渡状態の 1 つ と して内燃機関が減速状態に移行す る際の減速移行状態を検出する こ とができ る。 こ の場合、 制御モー ド選択手段は、 過渡状態検出手段にて減速移行 状態が検出された と き、 選択 した噴射制御モー ド を所定 期間に亘つ て維持 し 、 選択 した噴射制御モー ドでの空燃 比は理論空燃比よ り も大き く 設定されている。 具体的に は、 過渡状態検出手段は、 内燃機関のス ロ ッ トルバルブ の開度変化を検出する 開度情報検出手段 と 、 開度情報検 出手段にて検出されたス ロ ッ トルバルブの開度変化が負 の所定値よ り も負の方向に越えた とき、 内燃機関が前記 減速移行状態にある と判定する判定手段と を含んでいる。 こ のよ う な燃料噴射制御装置によれば、 内燃機関、 即ち、 車両が減速 しょ う とする と き、 気筒内にて生成される混 合気は所定期間に亘つ て リ ーンとな り 、 こ の結果、 車両 の減速シ ョ ッ ク が低減される。 こ の場合、 内燃機関の減 速状態への移行がス ロ ッ トル開度に基づて判定される と、 その判定が正確 とな り 、 車両の減速シ ョ ッ ク は確実に低 減される。

上述した燃料噴射制御装置において、 運転過渡状態で は、 噴射制御モー ド に後期噴射制御モー ドが選択される。 こ の場合、 燃料は圧縮行程にて噴射さ れ、 空燃比は理論 空燃比によ り も大き く 設定される。 こ の結果、 内燃機関 か ら の排ガス 中 における有害成分を増加させる こ とな く 、 混合気の リ ー ン化が可能とな り 、 燃料の消費量を低減す る こ とができる。

燃料噴射制御装置の過渡状態検出手段は、 検出すべき 運転過渡状態の 1 つ と して内燃機関が減速状態以外か ら 加速状態に移行する 際の第 2 加速移行状態を検出する こ とができる。 こ の場合、 制御モー ド選択手段は、 過渡状 態検出手段にて第 2 加速移行状態が検出 された と き、 所 定期間に亘 り 噴射制御モー ド に前期噴射制御モー ド を選 択する。 具体的には、 過渡状態検出手段は、 内燃機関の ス ロ ッ トルバルブの開度変化を検出する 開度情報検出手 段と、 こ の開度情報検出手段にて検出された前記ス ロ ッ トルバルブの開度変化が正の所定値よ り も正の方向に越 えた と き、 内燃機関が前記第 2 加速移行状態にある と判 定する判定手段 と を含んでいる。 こ のよ う な燃料噴射制 御装置によれば、 内燃機関、 即ち 、 車両が定速状態か ら の加速、 又は加速状態か ら更なる加速状態に移行する と き、 燃料は吸気行程にて噴射さ れ、 こ の結果、 内燃機関 を搭載 した車両の加速 レスポ ンス は大幅に向上される。

前述 した所定時間は内燃機関の行程数によっ て決定す る こ とができ、 こ の場合、 行程数は内燃機関の回転速度 が高い程、 大きな値に設定される のが好ま し い。 こ のよ う な燃料噴射制御装置によれば、 内燃機関が運転過渡状 態にあ り 且つ所定の行程数だけ駆動される間、 制御モー ド選択手段による噴射制御モー ド の選択が有効 となる。 従っ て、 内燃機関が運転過渡状態にあ る と き、 その運転 過渡状態に応 じ、 選択 した噴射制御モー ドでの制御時間 が最適に決定さ れる。 つま り 、 内燃機関の回転速度に上 昇に伴い、 行程数が増加される ので、 内燃機関の回転速 度が高 く て も、 選択 した噴射制御モー ドでの制御時間を 十分に確保する こ とができ る。

燃料噴射制御装置の過渡状態検出手段は、 検出すべき 運転過渡状態の 1 つ と して、 内燃機関を搭載 した車両が 発進 しょ う とする際の発進移行状態を検出する こ とがで き る。 この場合、 制御モー ド選択手段は、 過渡状態検出 手段にて発進移行状態が検出された と き、 所定期間に亘 り 噴射制御モー ド に前期噴射制御モー ド を選択する。 こ のよ う な燃料噴射制御装置によれば、 内燃機関を搭載 し た車両が発進 しょ う とする際、 燃料は前期噴射制御モ一 ド にて噴射されるので、 内燃機関は十分な トルク を発生 し、 車両の発進はスムーズに行われる。 こ の際、 空燃比 が理論空燃比に制御されれば、 排ガス 中の有害成分は三 元触媒によ り 効果的に浄化される。

燃料噴射制御装置は、 車両の停止状態を検出する停車 状態検出手段を更に含む こ とができる。 こ の場合、 燃料 噴射制御装置の制御モー ド切換え手段は、 停車状態検出 手段にて車両の停止状態が検出されている と き、 噴射制 御モー ド を後期噴射制御モー ド に切 り 換える。 こ のよ う な燃料噴射制御装置によれば、 内燃機関を搭載 した車両 が停車状態にある と き、 後期噴射制御モー ド にて燃料が 噴射される ので、 排ガス 中の有害成分を増加させる こ と な く 、 気筒内にて生成される混合気の リ ー ン化が可能 と な り 、 燃料の消費量を低減する こ とができる。

燃料噴射制御装置の過渡状態検出手段は、 車両の車速 を検出する車速検出手段と、 内燃機関のアイ ドル運転状 態を検出する アイ ドル検出手段と、 車速検出手段にて検 出された車速が所定値よ り も低 く 且つアイ ドル検出手段 にて内燃機関のアイ ドル運転状態が検出されない と き、 車両が発進移行状態にあ る と判定する発進判定手段と を 含む こ とができる。 こ の場合、 過渡状態検出手段は、 車 両の停止状態を正確に判定する こ とができる。 前述 した停車状態検出手段は、 車両の車速を検出する 車速検出手段と、 内燃機関のアイ ドル運転状態を検出す る アイ ドル検出手段と、 車速検出手段にて検出された車 速が所定値よ り も低 く 且つアイ ドル検出手段にて内燃機 関のアイ ドル運転状態が検出 されている と き、 車両が前 記停車状態にある と判定する停車判定手段 と を含む こ と ができる。 こ の場合、 停車状態検出手段は、 車両の発進 を正確に判定する こ とができる。

燃料噴射制御装置は、 車両の発進完了 を検出する発進 完了検出手段と、 発進完了検出手段にて車両の発進完了 が検出された と きには、 燃料の噴射制御モー ド を前記制 御モー ド切換え手段にて切 り 換えさせる手段と を更に含 む こ とができ る。 こ のよ う な燃料噴射制御装置によれば、 車両の発進が完了 した と き、 燃料の噴射制御モー ドが内 燃機関の運転状態に基づいて切 り 換え られる ので、 車両 の走行中、 燃料噴射は最適に制御される。

前述 した発進完了検出手段は、 車両の車速を検出する 車速検出手段と、 車速検出手段にて検出 した車速が所定 値よ り も高 く なつ た と き、 前記車両の発進が完了 した と 判定する判定手段と を含んでいる。 こ の場合、 発進完了 検出手段は、 車両の発進完了 を正確に判定する こ とがで さ る。

上述 した燃料噴射制御装置によれば、 車両の停車中、 燃料は圧縮行程にて噴射さ れている。 しか しなが ら 、 車 両が停止状態か ら発進 しょ う とする と 、 燃料の噴射制御 モー ド は後期噴射制御モ一 ドか ら前期噴射制御モー ド に 切 り 換え られ、 燃料は吸気行程にて噴射される。

こ の発明が適用 される内燃機関は、 その内燃機関に向 けて所定圧の燃料を供給可能な電動型の低圧ポ ンプと 、 内燃機関によ り機械的に駆動され、 前記所定圧よ り も高 い高圧で燃料を内燃機関に向けて供給する高圧ポンプと 内燃機関に低圧の燃料を供給する第 1 作動位置と内燃機 関に高圧の燃料を供給する第 2 作動位置と を有 し、 内燃 機関の運転状態に応じて第 1 及び第 2 作動位置の一方に 切 り 換える燃料圧切 り 換え手段を更に含む こ とができ る， こ の場合、 燃料噴射制御装置のの過渡状態検出手段は、 検出すべき運転過渡状態の 1 つに、 燃料圧切換え手段の 第 1 作動位置を圧力移行状態と して検出する こ とができ、 そ して、 制御モー ド選択手段は、 過渡状態検出手段にて 圧力移行状態が検出された と き、 所定期間に亘 り 噴射制 御モー ド に前期噴射制御モー ド を選択する。 こ のよ う な 燃料噴射制御装置によれば、 内燃機関に供給される燃料 の圧力が低い と き、 燃料は吸気行程にて噴射される。 即 ち 、 内燃機関に供給される燃料の圧力が低い と き、 前期 噴射制御モー ド にて燃料が噴射されるので、 燃料の噴射 が確実に行われ、 燃料の供給系に燃料の逆流が発生する こ と はない。

こ の発明は、 内燃機関 と手動変速機 と の間を連結する 2 段折れね じ り 特性を有したク ラ ッ チ と、 手動変速機の 温度を検出する変速機温検出手段 と を備えた車両の内燃 機関に も適用する こ とができる。 こ の場合、 燃料噴射制 御装置の過渡状態検出手段は、 検出すべき運転過渡状態 の 1 つ と して変速機温検出手段にて検出 した変速機温が 所定の範囲内にあ る変速機温移行状態を検出する こ とが でき、 そ して、 その制御モー ド選択手段は、 過渡状態検 出手段にて変速機温移行状態が検出された と き、 噴射制 御モー ド に前期噴射制御モー ド を選択する。 具体的には、 変速機温検出手段は、 手動変速機内の潤滑油の温度を検 出する。 こ のよ う な燃料噴射制御装置によれば、 変速機 の温度が所定の温度よ り も低い場合、 燃料は吸気行程に て噴射される。 こ の場合、 内燃機関における回転速度の 変動が小さ く 抑え られる ので、 内燃機関か ら ク ラ ッ チを 介 して手動変速機に伝達される振動も小さ く な り 、 手動 変速機か ら のがた打ち音が発生する こ と はない。

燃料噴射制御装置の運転状態検出手段は、 内燃機関の 冷態状態を検出する冷態状態検出手段と、 内燃機関の負 荷情報を検出する負荷情報検出手段と、 内燃機関の回転 速度を検出するエ ンジン回転速度検出手段と を含む こ と ができ る。 こ の場合、 燃料噴射制御装置の過渡状態検出 手段は、 検出すべき運転過渡状態の 1 つ と して、 冷態状 態検出手段にて内燃機関の冷態状態が検出されてお り 且 つ負荷情報検出手段にて検出 した負荷情報が所定値よ り も小さ く なつ た第 1 冷態移行状態を検出する こ とができ る。 そ して、 制御モー ド選択手段は、 過渡状態検出手段 にて第 1 冷態移行状態が検出さ れた と き、 噴射制御モー ド に後期噴射制御モー ド を選択する。 こ の場合、 こ の後 期噴射モー ドでの燃料の噴射は圧縮行程の初期部分にて 終了 される のが好ま し い。 こ のよ う な燃料噴射制御装置 によれば、 内燃機関が冷態状態且つ低負荷で運転される と き、 圧縮行程の初期部分にて噴射された燃料は、 次の 膨張行程の開始までの間に十分に気化される。 こ の結果、 燃料の燃焼が良好に行われ、 排ガス 中のスモーク は大幅 に低減される。

燃料噴射制御装置の運転状態検出手段は、 内燃機関の 吸気温を検出する吸気温検出手段と、 内燃機関の冷態状 態を検出する冷態状態検出手段と を含む こ とができる。 こ の場合、 燃料噴射制御装置の過渡状態検出手段は、 吸 気温検出手段にて検出 した吸気温度に応 じて、 内燃機関 の冷態状態の検出に用 い られる冷態状態検出手段の閾値 を可変する可変手段を含み、 検出すべき前記運転過渡状 態の 1 つに、 冷態状態検出手段にて前記内燃機関の冷態 状態が検出 された こ と を第 2 冷態移行状態と して検出す る こ とができる。 そ して、 燃料噴射制御装置の制御モ一 ド選択手段は、 過渡状態検出手段にて第 2 冷態移行状態 が検出された と き、 噴射制御モー ド に前期噴射制御モー ド を選択する。 こ のよ う な燃料噴射制御装置によれば、 内燃機関が冷態状態にあ り 且つ吸気温または低い と き、 燃料は吸気行程にて噴射される。 こ の結果、 内燃機関の 暖機が速やかに完了する ので、 その内燃機関を搭載 した 車両の ド ライ バ ピ リ ティ が向上 し、 また、 その車両の暖 房装置を有効に機能させる こ とができ る。

好ま し く は、 前述 した制御モー ド選択手段は、 圧力移 行状態を最優先と し、 圧力移行状態、 負圧減少移行状態、 第 1 冷態移行状態、 第 2 冷態移行状態、 変速機温移行状 態、 発進移行状態、 第 2 加速移行状態及び復帰移行状態 の順序で、 噴射制御モー ド を優先 して選択する判定手段 を更に含んでいる。 こ のよ う な燃料噴射制御装置によれ ば、 内燃機関の始動及び制動能を優先的に考慮し、 その 運転過渡状態に応じた燃料の噴射制御モー ドが選択され る。 こ の結果、 内燃機関の燃料噴射制御が最適に行われ、 且つ、 車両の ド ライ ゾ X ピ リ ティ を向上する こ とができ る。

更に、 発明の 目的は、 前述 した燃料噴射制御装置の機 能を含む筒内噴射型内燃機関によ っ て も達成される こ と は明 ら かであ る。

図面の簡単な説明

図 1 は、 エンジンシステムの概略的な構成図、

図 2 は、 図 1 のエ ン ジ ン周辺を拡大 して示 した図、 図 3 は、 ク ラ ッ チにお ける ト 一 シ ヨ ンばねの特性を示 したグラ フ、

図 4 は、 E C U に接続される各種セ ンサ、 スィ ッ チ及 び制御機器を纏めて示 したブロ ッ ク 図、

図 5 は、 エンジンの暖機完了後において、 その運転状 態に応 じて区分される燃料の噴射制御モー ド を示 したグ ラ フ、

図 6 は、 圧縮行程での燃料の噴射を示 した図、

図 7 は、 エ ン ジ ン の運転過渡状態における燃料の噴射 制御に関 し、 そのメ イ ンルーチン を示 した フ ロ ーチヤ 一 卜 、

図 8 は、 発進制御ルーチ ンの詳細を示 した フ ローチヤ — 卜 、 図 9 は、 加速シ ョ ッ ク 制御ルーチ ンの詳細を示 したフ ローチャー 卜である。

図 1 0 は、 加速応答制御ルーチンの詳細を示 したフ ロ 一チヤ一 卜

図 1 1 は、 減速シ ョ ッ ク制御ルーチ ンの詳細を示 した フ ローチヤ一 ト 、

図 1 2 は、 燃料カ ツ 卜 か ら の復帰制御ルーチ ンの詳細 を示したフ ローチヤ一 ト 、

図 1 3 は、 スモーク制御ルーチンの詳細を示 したフ ロ 一チヤ一 卜 、

図 1 4 は、 噴射制御モー ド の決定ルーチンの詳細を示 したフ ローチヤ一 卜 、

図 1 5 は、 噴射終了時期制御ルーチンの詳細を示 した フ ローチヤ一 卜

図 1 6 は、 図 1 3 の復帰制御ル一チンの変形例を示 し たフ ローチャ ー ト

図 1 7 は、 エンジン回転速度と行程数と の関係を示 し たグラ フ

図 1 8 は、 図 1 7 の復帰制御ルーチンが実行される場 合、 図 1 5 の決定ルーチンの変更部分を示した図、

図 1 9 は、 エンジンが燃料カ ッ ト か ら の復帰する際、 その運転状態を計測結果を示 したグラ フであ る。

発明を実施する ための最良の形態

： システム構成 ：

図 1 を参照する と 、 車両のエンジ ンシステム は筒内噴 射型の直列 4 気筒 一 4 サイ クルガソ リ ンエンジン 1 (以 下、 単にエンジン と称する） を備え、 こ のエ ンジン 1 は 図 2 に拡大 して示されている。 エ ンジン 1 は、 シ リ ンダ ヘ ッ ド 2 、 シ リ ンダブロ ッ ク及びオイ ルパ ン を有 し、 こ のシ リ ンダブロ ッ ク に 4 つのシ リ ンダボア 6 が形成され ている。 各シ リ ンダボア 6 には ピス ト ン 7 がそれぞれ嵌 合されてお り 、 各 ピス ト ン 7 はコ ネク ティ ングロ ッ ド を 介 してク ラ ンク シャ フ ト に連結されている。 シ リ ンダへ ッ ド 2 には、 各シ リ ンダポア 6 毎に、 点火プラ グ 3 、 電 磁弁式の フ ューェルイ ンジェ ク タ 4 並びに一対ずつの吸 気弁 9 及び排気弁 1 0 がそれぞれ取 り 付け られている。 点火プラ グ 3 は点火コイ ル 1 9 (図 1 参照） に電気的に 接続されてお り 、 こ の点火コイ ル 1 9 は点火プラ グ 3 に 高電圧を供給する こ とができる。

各フ ユ一エルイ ンジェ ク タ 4 は、 対応する シ リ ンダボ ァ 6 内にて ピス ト ン 7 の頂面と シ リ ンダへ ッ ド 2 と の間 に形成される燃焼室 5 に燃料を直接に噴霧する。 よ り 詳 し く は、 各 ピス ト ン 7 の頂面にはフ ューエルイ ンジェ ク 夕 4 側に位置 して半球状のキヤ ビティ 8 が形成されてい る。 それ故、 ピス ト ン 7 が上死点近傍に到達 した と き、 フ ューエルイ ンジェ ク 夕 8 か ら燃料が噴霧される と 、 霧 状の燃料はキヤ ビティ 8 に受け取 られる。

吸気通路内に燃料を噴射する通常のタイ プのエンジン に比べ、 筒内噴射型のエンジン 1 は高い圧縮比を有 して お り 、 その圧縮比は例えば 1 2 程度に設定さ れてい る。 これによ り 、 エ ンジ ン 1 は、 通常のタイ プのエ ンジンに 比べて、 高い出力 を発生する こ とができ る。 エンジン 1 は、 ダブルオーバヘ ッ ドカ ム （ D O H C ) 方式 の動弁機構を備えてお り 、 こ の動弁機構は、 各気筒の吸 気弁 9 及び排気弁 1 0 をそれぞれ駆動するために、 吸気 弁 9 側の吸気カム シャ フ ト 1 1 及び排気弁 1 0 側の排気 カム シャ フ ト 1 2 を有 してお り 、 これ ら カム シャ フ ト 1 1 ， 1 2 はシ リ ンダへッ ド 2 に回転自在に支持されてい る。

シ リ ンダヘ ッ ド 2 には、 各気筒の吸気弁 9 及び排気弁 1 0 に対応して吸気通路 1 3 及び排気通路 1 4 がそれぞ れ形成されてお り 、 各吸気通路 1 3 はカム シ ャ フ ト 1 1 ， 1 2 間をシ リ ンダボア 6 の軸線方向に沿っ て真っ 直 ぐに 延びている。 よ り 詳し く は、 図 2 か ら 明 らかなよ う に各 吸気通路 1 3 はシ リ ンダポア 6 の軸線に対して所定の角 度を存 して傾斜されてい る。 各吸気通路 1 3 の一端は燃 焼室 5 に開 口 し、 吸気弁 9 によ り 開閉さ れる吸気ポー ト を形成してお り 、 その他端は吸気マ二ホール ド 2 1 に接 続さ れてい る。 従って、 各気筒の燃焼室 5 には一対の吸 気ポー ト が開 口 してお り 、 これ ら吸気ポー ト の間に フ ユ —ェルイ ンジェ ク タ 4 の ノ ズル部が配置されている。 上 述 したよ う に各吸気通路 1 3 がシ リ ンダボア 6 の軸線に 沿っ て真っ 直 ぐに延びてい る と 、 各吸気通路 1 3 を通 じ て気筒内に流入する吸気は、 ピス ト ン 7 のキヤ ビティ 8 と協働 して気筒内に逆タ ンブル （ t umb l e ) 流を形成する と と も に、 気筒内に導入される吸気の慣性効果を高める こ とができ、 エンジンの出力向上に好適 した もの と なる。

シ リ ンダブロ ッ ク 内にはウ ォ ー夕 ジャ ケ ッ 卜が形成さ れてお り 、 こ のゥ ォ一夕 ジャ ケ ッ ト 内を通 じて冷却水が 循環されるよ う になっ てい る。 シ リ ンダブロ ッ ク には冷 却水の温度を検出する水温セ ンサ 1 6 が取 り 付け られて いる。

ク ラ ンク ケース内には、 各気筒毎のク ラ ンク 角 を検出 する電磁式のク ラ ンク 角セ ンサ 1 7 がそれぞれ配置され てい る。 この実施例の場合、 各ク ラ ンク角セ ンサ 1 7 は、 気筒のク ラ ンク角が第 1 角位置及び第 2 角位置にあ る と き、 ク ラ ンク角信号 SGT をそれぞれ出力する。 こ の実施 例では、 第 1 及び第 2 角位置は、 ク ラ ンク シ ャ フ ト の回 転角でみて、 ピス ト ン 7 が上死点 （ TDC) に到達する 7 5 ° 前 （ 75° TDC) 及び 5 ° 前 （ 5° TDC) にそれぞれ設 定さ れている。

更に、 吸気側カム シャ フ ト 1 1 及び排気側カム シ ャ フ ト 1 2 の一方、 例えば吸気側カ ムシ ャ フ ト 1 1 には、 気 筒判別セ ンサが取 り 付け られてお り 、 こ の気筒判別セ ン サはカ ム シ ャ フ ト 1 1 の回転角でみて、 基準回転角毎に 気筒判別信号 SGCを出力する。

各排気通路 1 4 は吸気通路 1 3 と は異な り 、 シ リ ンダ ボア 6 の軸線と直交する方向に延びている。 各排気通路 1 4 の一端は燃焼室 5 に開 口 して、 排気弁 1 0 によ り 開 閉される排気ポー ト をそれぞれ形成 してお り 、 その他端 は排気マ二ホール ド 4 1 に接続されている 。 排気マニホ 一ル ド 4 1 には〇 ₂.セ ンサ 4 0 が取 り 付け られている。

図 1 に示されてい る よ う に吸気マ二ホール ド 2 1 には サージタ ンク 2 0 を介 してス ロ ッ トルボディ 2 3 が接続 されてお り 、 こ のス ロ ッ トルポディ 2 3 力 ら 吸気管路 2 5 が延びている。 吸気管路 2 5 の先端にはエア ク リ ーナ 2 2 が接続されている。 こ のエアク リ ーナ 2 2 内にはェ ァ フ ィ ル夕 6 3 、 吸気量を検出するエア フ ローセ ンサ 6 4 及び吸気の温度を検出する吸気温セ ンサ 6 5 が内蔵さ れている。 ス ロ ッ トルボディ 2 3 はサージタ ンク 2 0 と 吸気管路 2 5 と を連通させる弁通路を有 し、 こ の弁通路 内にバタ フ ライ 式のス ロ ッ トルバルブ 2 8 が配置されて いる。 こ のス ロ ッ ト ルバブル 2 8 はアク セルペダル （図 示しない） の踏み込みに応 じて、 弁通路を開 く こ とがで きる。 ス ロ ッ トリレポディ 2 3 内には弁通路と は別に、 ス ロ ッ トルバルブ 2 8 をバイ パスする分岐通路が形成され てお り 、 こ の分岐通路には、 第 1 エアバイ バス 2 4 が配 置されている。 こ の第 1 エアバイパスバルブ 2 4 はステ ッ ビングモータ （図示 しない） によ り駆動される。 更に、 ス ロ ッ トルボディ 2 3 内には、 ス ロ ッ トルノ ルブ 2 8 の 開度、 即ち 、 ス ロ ッ トル開度 0 _{T H}を検出するス ロ ッ トル セ ンサ 2 9 、 ス ロ ッ トルバルブ 2 8 の全閉状態を検出す る アイ ドルスィ ッ チ 3 0 が配置されている。

吸気管路 2 5 には、 ス ロ ッ トルポディ 2 3 よ り も上流 側の部位か らバイ パス管路 2 6 が分岐されてお り 、 こ の バイ パス管路 2 6 はス ロ ッ トルボディ 2 3 の下流側の端 部にて、 ス ロ ッ トルボディ 2 3 の弁通路に連通 してい る。 バイ パス管路 2 6 は吸気管路 2 5 の流路断面積と 同程度 の流路断面積を有 してお り 、 バイ パス管路 2 6 の途中 に は第 2 エアバイ ノ、。スバルブ 2 7 が介揷さ れてい る。 第 2 エアノ ィ スノ ルブ 2 7 は リ ニア ソ レ ノ ィ ドノ ルブであ る。

排気マ二ホール ド 4 1 か ら は排気管路 4 3 が延びてお り 、 こ の排気管路 4 3 の先端にはマ フ ラ （図示 しない） が接続されている。 排気管路 4 3 の途中 には、 三元触媒 を内蔵 した排ガス浄化装置 4 2 が介挿さ れている。

更に、 シ リ ンダヘッ ド 2 内 において、 各気筒の一対の 排気通路 1 4 か ら は E G R通路 1 5 が分岐されている。 これ ら E G R通路 1 5 はマニホ一ル ド （図示 しない） を 介して E G R管路 4 4 の一端に接続されてお り 、 E G R 管路 4 4 の他端は、 サージタ ンク 2 0 の上流側端部に接 続されている。 E G R管路 4 4 の途中 には， E G Rバルブ 4 5 が介揷されてお り 、 こ の E G Rバルブ 4 5 は、 ステ ッ ピングモ一夕 （図示しない） によ り 駆動される。

エンジンシステムは燃料タ ンク 5 0 を備えてお り 、 こ の燃料タ ン ク 5 0 は図示しない車体の後部に配置さ れて いる。 燃料タ ンク 5 0 には、 電動式の低圧ポ ンプ 5 1 が 取付け られてお り 、 低圧ポンプ 5 1 は低圧パイ プ 5 2 を 介 して高圧ポ ンプ 5 5 に接続されている。 低圧パイ プ 5 2 か ら は リ ター ンパイ プ 5 3 が分岐されてお り 、 こ の リ ター ンパイ プ 5 3 は燃料タ ンク 5 0 に接続されている。 従っ て、 低圧ポ ンプ 5 1 が駆動される と 、 低圧ポンプ 5 1 は燃料タ ンク 5 0 内の燃料を吸い上げ、 こ の燃料を高 圧ポ ンプ 5 5 に向けて供給する こ とができ る。 リ タ ー ン パイ プ 5 3 には低圧 レギユ レ一夕 5 4 が介挿さ れてお り 、 こ の低圧 レギユ レ一夕 5 4 は、 低圧ポ ンプ 5 1 力 ら高圧 ポ ンプ 5 5 に供給される燃料の圧力、 即ち 、 低圧パイ プ

5 2 内の燃料圧を一定の低圧値 （例えば、 3 . 3 5 k g / mm ² ) に調整する こ とができる。

高圧ポンプ 5 5 は斜板アキシャ ル ビス ト ンポ ンプか ら な り 、 そのポ ンプ軸は排気側カ ム シャ フ ト 1 2 に連結さ れている。 高圧ポンプ 5 5 か ら は高圧パイ プ 5 6 が延び てお り 、 こ の高圧パイ プ 5 6 は分配パイ プ 5 7 に接続さ れている。 分配パイ プ 5 7 力ゝ ら は 4 本のデリ バ リ パイ プ

6 2 が分岐されてお り 、 各デ リ バ リ パイ プ 6 2 は対応す る フ ューェルイ ンジェ ク タ 4 にそれぞれ接続されている。 高圧ポ ンプ 5 5 がエンジン 1 、 即ち 、 排気側カム シャ フ ト 1 2 の回転によ っ て駆動される と、 高圧ポンプ 5 5 は 燃料タ ンク 5 0 か ら低圧ポンプ 5 1 及び低圧パイ プ 5 2 を介 して燃料を吸い上げ、 そ して、 吸い上げた燃料を高 圧パイ プ 5 6 、 分配パイ プ 5 7 及びデリ バ リ パイ ブ 6 2 を通 じて各フ ューエルイ ンジェ ク タ 4 に供給する こ とが でき る。 こ こで、 エンジン 1 がアイ ドル運転状態にある と きで も、 高圧ポンプ 5 5 は、 5 0 k g / mm ²以上の高圧の 燃料を吐出するだけの能力 を有 してお り 、 高圧ポンプ 5 5 か ら の燃料の吐出圧はエンジン 1 の回転速度が増加す る に連れて上昇する。 分配パイ プ 5 7 か ら は リ ター ンパ イ ブ 5 8 が延びてお り 、 こ の リ タ一ンパイ プ 5 8 は、 燃 料タ ンク 5 0 と低圧 レギユ レ一夕ノ ルブ 5 4 と の間の リ ター ンパイ プ 5 3 の部位に接続されている。 リ ター ンパ イ ブ 5 8 には、 高圧 レギユ レ一夕 5 9 が介挿されてお り 、 こ の高圧 レギユ レ一夕 5 9 は高圧ポ ンプ 5 5 か ら各フ ユ 一エルイ ンジェ ク 夕 4 に供給される燃料の圧力、 即ち 、 高圧パイ プ 5 6 か ら分配パイ プ 5 7 を通 じてデ リ バ リ パ イ ブ 6 2 に至る燃料通路内の燃料の圧力 を 50kg/ mm²程 度の高圧値に調整する こ とができる。 更に、 高圧 レギュ レ一夕 5 9 には電磁式の燃料圧切換え弁 6 0 が備え られ てお り 、 こ の燃料圧切換え弁 6 0 は高圧 レギユ レ一夕 5 9 内のバイ パス通路 （図示 しない） を開閉する こ とがで きる。 燃料圧切換え弁 6 0 がオン操作される と、 高圧 レ ギユ レ一夕 5 9 内のバイ パス通路が開かれる結果、 前記 燃料通路内の燃料の圧力 は所定値、 例えば前記低圧値 ( 3.35kg/mm²) まで しか上昇する こ とかできな（ 。

図 1 に示されてい るよ う に高圧ポンプ 5 5 か ら は リ タ ー ンパイ プ 6 1 が延びてお り 、 リ ターンパイ プ 6 1 は燃 料タ ンク 5 0 と低圧 レギユ レ一夕 5 4 と の間の リ ター ン パイ プ 5 3 の部位に接続されている。 高圧ポ ンプ 5 5 に 供給された燃料の一部は、 高圧ポンプ 5 5 の潤滑及び冷 却に使用 された後、 リ ター ンパイ プ 6 1 ， 5 3 を通 じて 燃料タ ンク 5 0 に戻される。

前述 した電気的な各種のセ ンサ、 スィ ツ チ及び機器は、 電子制御ユニッ ト （ E C U ) 7 0 に電気的に接続されて お り 、 こ の E C U 7 0 はセ ンサ及びスィ ッ チか ら の信号 を受け取 り 、 そ して、 これ ら信号に基づき機器の作動を 制御する こ とができ る。 また、 図 1 に示されてい る よ う に E C U 7 0 には、 手動変速機 6 6 内の潤滑油の温度を 検出する油温セ ンサ 6 7 が電気的に接続されてい る。

手動変速機 6 6 はエ ンジン 1 に ク ラ ッ チ 7 1 を介 して 接続可能となっ てお り 、 そのク ラ ッ チ 7 1 は回転方向緩 衝機構と しての 卜ーシ ヨ ンばね付きク ラ ッ チディ ス ク (図示しない） を含んでいる。 ク ラ ッ チディ ス ク の ト一 シ ヨ ンばねは、 図 3 中に実線で示す 2 段折れねじ り 特性 を有 してお り 、 図 3 中の破線は通常のタ イ プのガソ リ ン エンジンに使用 される ク ラ ッ チ、 即ち 、 そのク ラ ッ チデ イ ス ク における トーシ ョ ンばねの 2 段折れね じ り 特性を 示している。 こ こで、 通常のタイ プのガソ リ ンエンジン と は、 こ の実施例の筒内噴射型のエンジ ン 1 と は異な り 、 吸気通路内に燃料が噴射される タイ プのエンジンを示し ている。 こ の筒内噴射型のエンジン 1 は、 アイ ドル運転 では後期噴射を行う ため （図 5 参照） 、 アイ ドル運転時 でのエ ンジン 1 の回転速度変動が通常のエ ンジンに比べ て増加 し易 いため、 エンジン 1 の回転速度変動を手動変 速機 6 6 に伝達 しないよ う に、 ク ラ ッ チ 7 1 の場合、 図 3 か ら 明 らかなよ う に ト ーシ ヨ ンばねは、 通常のク ラ ッ チの ト ーシ ヨ ンばねに比べ、 そのク ラ ッ チディ ス ク の回 転角が小さ い領域ではね じ り トルク 、 つ ま り 、 そのばね 定数が小さ く 設定されている。

図 4 を参照する と、 E C U 7 0 に電気的に接続されて いるセ ンサ、 スィ ッ チ及び機器が纏めて示されている。 E C U 7 0 はいわゆる マイ ク ロ コ ン ピュー夕であ っ て、 マイ ク ロ プロセ ッサ （ M P U ) 7 2 、 リ ー ドオ ン リ メ モ リ 7 3 ( R O M ) 、 ラ ンダムア クセス メ モ リ 7 4 ( R A M ) 、 ノ ッ ク ア ッ プメ モ リ 7 5 ( B U R A M ) 、 入力 イ ンタ フ ェース 7 2 及び出力イ ン夕 フ エ一ス 7 6 等の基 本的な回路を備えている。 入カイ ン夕 フ ェース 7 2 には 前述 した水温セ ンサ 1 6 、 ク ラ ンク 角セ ンサ 1 7 、 ス ロ ッ ト ルセ ンサ 2 9 、 アイ ドルスィ ッ チ 3 0 、 0 ₂セ ンサ 4 0 、 エア フ ローセ ンサ 6 4 、 吸気温セ ンサ 6 5 、 油温 セ ンサ 6 7 、 負圧スィ ッ チ 6 9 及び気筒判別セ ンサに加 えて、 イ グニ ッ シ ョ ンキーな どが電気的に接続されてお り 、 出力イ ンタ フ ェース 7 8 には前述 した フ ューェルイ ンジェ ク タ 4 、 第 1 エアノ イ ノ、。スバブル 2 4 、 第 2 エア バイ ノ、。スバルブ 2 7 、 E G R ノ リレブ 4 5 、 低圧ポ ンプ 5 1 、 燃料圧切換え弁 6 0 及び点火コ イ ル 1 9 に加えて、 各種の警告灯 （図示 しない） な どが電気的に接続されて いる。

£ (3 1； 7 0 の 1^ 〇 1^ 7 3 には、 前述 したエンジンシス テムの作動を制御する制御プロ グラムや、 こ の制御プロ グラムの実行に利用 される制御マ ッ プが予め記憶されて いる。 E C U 7 0 は入力イ ンタ フ ェース 7 6 を介 してセ ンサゃスィ ッ チか ら の入力信号を受け取る と、 これ ら の 入力信号、 制御プロ グラム及び制御マ ッ プに基づき、 空 燃比制御を含む燃料の噴射制御モー ド を決定 した後、 フ ユーエルイ ンジェ ク タ 4 、 点火コ イ ル 1 9 及び E G Rバ ルブ 4 5 、 低圧ポ ンプ 5 1 及び燃料圧切換え弁 6 0 な ど の機器に出力イ ンタ フ ェース 7 8 を介 して制御信号を出 力 し、 燃料の噴射時期、 燃料の噴射量、 点火時期及び吸 気側に戻すべき排ガス の量な どを制御する。

こ こで、 燃料の噴射制御モー ド には、 エ ンジ ン 1 の吸 気行程中 に燃料を噴射する前期噴射制御モー ド及びェ ン ジン 1 の圧縮行程中に燃料を噴射する後期噴射制御モー ドがある。 また、 後期噴射制御モー ド 内での空燃比の制 御には、 気筒内の平均空燃比を理論空燃比よ り も大きい 空燃比 （ 2 0 〜 4 0 ) で制御する リ ーン制御、 エンジン 1 の冷態低負荷時に実施する気筒内の平均空燃比を理論 空燃比の近傍で制御する冷態低負荷制御がある。 また、 前期噴射制御モー ド内の空燃比の制御には、 気筒内の平 均空燃比を理論空燃比よ り も大きい空燃比 （ 2 0 〜 2 5 前後） で制御する リ ー ン制御、 平均空燃比を理論空燃比 で制御する ス トイ キォ ( stoichiometric )フ ィ ー ド ノ ッ ク制御及び平均空燃比を理論空燃比よ り も低い要求空 燃比で制御するオープンループ制御がある。

次に、 E C U 7 0 によ っ て実行されるエンジン制御の 概要について説明する。

： エンジン制御の概要 ：

— エンジンのク ラ ンキ ング中 一

エ ンジン 1 のイ ダ二 ッ シ ョ ンキーが運転者によ っ てォ ン操作される と、 E C U 7 0 は燃料圧切換え弁 6 0 をォ ン作動させる 同時に低圧ポ ンプ 5 1 を駆動 し、 そ して、 エアバイパスバルブ 2 7 を閉 じ る。 燃料圧切換弁 6 0 の オン作動は高圧 レギユ レ一夕 5 9 内のバイ パス ,通路を開 く こ とか ら 、 高圧ポ ンプ 5 5 か ら フ ユ一エルイ ンジェ ク 夕 4 のデ リ ノ リ パイ プ 6 2 に至る燃料通路内の圧力 は前 記低圧値まで低下さ れる。 また、 低圧ポ ンプ 5 1 か ら 高 圧ポ ンプ 5 5 に向けて吐出 された燃料の圧力 も また低圧 レギユ レ一夕 5 4 によ り 低圧値に調整される ので、 低圧 ポ ンプ 5 1 か ら高圧ポンプ 5 5 を経てフ ユ一エルイ ンジ ェ ク タ 4 に至る燃料供給通路内の燃料の圧力 は低圧値に 保持される。

こ の後、 イ グニ ッ シ ョ ンキーが運転者によ り ス ター ト 位置まで操作される と、 エ ンジン 1 はセルモー夕 （図示 しない） よ り ク ラ ンキング運転され、 同時に、 E C U 7 0 は燃料の噴射制御を開始する。 こ の場合、 フ ユ一エル ィ ンジェ ク タ 4 か ら対応する気筒内に直接噴射される燃 料の量は、 燃料供給通路内の圧力、 フ ユ一エルイ ンジェ ク 夕 4 の開弁時間及び気筒内への吸気量に基づいて決定 される。 こ こで、 エンジン 1 がク ラ ンキ ング運転中 にあ る とき、 各気筒への吸気量は、 ス ロ ッ トルポディ 2 3 の 弁通路とス ロ ッ トルバルブ 2 8 との間の隙間を流れる空 気量及び第 1 エアバイ パスバルブ 2 4 を通 じてス ロ ッ ト ルポディ 2 3 内の分岐通路内を流れる空気量によ っ て決 定される。 なお、 第 1 エアバイ パスバブル 2 4 の開度 も また E C U 7 0 によ っ て制御される。

エンジン 1 のク ラ ンキングは高圧ポ ンプ 5 5 を駆動 し . これによ り 、 高圧ポ ンプ 5 5 は低圧ポ ンプ 5 1 側か ら供 給される燃料を加圧してフ ユ一ェルイ ンジェ ク タ 4 側に 吐出する。 しか しながら 、 エ ンジン 1 の ク ラ ンキ ング運 転中、 高圧ポ ンプ 5 5 か ら 吐出される燃料の圧力 は不安 定であ るため、 燃料の噴射制御に高圧ポ ンプ 5 5 の吐出 圧を使用する こ と はできない。 それ故、 エ ンジ ン 1 のク ラ ンキ ング中 にあ っ ては、 低圧ポンプ 5 1 か ら 吐出され る燃料の圧力 を調整 して得 られる低圧の燃料が使用 され る。

―始動時—

エンジン 1 が始動状態にあ る と き、 E C U 7 0 は、 噴 射制御モー ド に前期噴射制御モー ド を選択 し、 この前期 噴射制御モー ドでは前述 したオープンループ制御が採用 される。 従っ て、 こ のよ う な状況では、 吸気行程にて各 気筒内に燃料が直接噴射され、 そ して、 燃料の噴射量は 気筒内の平均空燃比が理論空燃比よ り も比較的小さ く な る よ う に制御される。 つま り 、 気筒内 に供給された空気 と燃料と の混合気は比較的 リ ツ チな状態にある。 それ故、 エンジン 1 の始動時には気筒内での燃料の気化率がた と え低く て も、 吸気行程中に噴射された燃料は膨張行程に 至る までの間にて十分に気化される。 しか も、 気筒内の 混合気は比較的 リ ッ チな状態にあ るか ら 、 膨張行程にて 燃料は確実に着火され、 その燃焼が良好に行われる。 こ の結果、 気筒内での失火を原因 と した未燃燃料 （ハイ ド ロカ一ボ ン （ H C ) ) の発生が抑制される。

なお、 筒内噴射型のエンジ ン 1 にあ っ ては、 通常の夕 イ ブのエンジン と は異な り 、 吸気通路 1 3 の内壁面に噴 射された燃料が付着するよ う な こ と もな く 、 燃料の噴射 量制御に関 して、 その応答性及び精度の向上を容易 に図 る こ とができる。

一冷態始動後のアイ ドル運転 （暖機中） 一

エ ンジン 1 のク ラ ンキ ング運転が完了 し、 エ ンジン 1 の運転状態がアイ ドル運転状態に移行する と、 つま り 、 イ ダ二 ッ シ ョ ンキ一がス 夕一 ト位置か ら オン位置に戻さ れる と 、 E C U 7 0 は燃料圧切換弁 6 0 をオフ作動させ る。 こ の とき、 第 1 及び第 2 エアバイ パスゾ ルブ 2 4 ， 2 7 はアイ ドル開度に維持される。 こ の と き、 エンジン 1 は高圧ポ ンプ 5 5 を安定 して駆動 し、 高圧ポ ンプ 5 5 か ら フ ユ一ェルイ ンジェ ク 夕 4 に至る燃料通路内の燃料 圧が増加 し、 そ して、 高圧 レギユ レ一夕 5 9 の働きによ り 燃料圧が前述 した高圧値に維持される結果、 高圧ボン プ 5 5 は高圧の燃料を フ ユ一エルイ ンジェ ク タ 4 に向け て吐出する。

エンジ ン 1 の暖機が完了する までのアイ ドル運転中、 即ち、 エンジン 1 の冷却水温 T _{W T}が所定値 （例えば 5 0 ） に達する までの間にあ っ ては、 E C U 7 0 は、 冷 態始動時での場合と 同様に、 噴射制御モー ド に前期噴射 制御モー ド を選択するが、 こ の と きの各気筒内への燃料 の噴射量は、 前述 した燃料通路内の高い燃料圧と、 フ ユ —エルイ ンジェ ク タ 4 の開弁時間 と によ っ て決定される こ と になる。

なお、 車両の補機類、 例えばエア コ ンディ シ ョ ナ （図 示 しない） の駆動がオン又はオフ さ れ、 これに伴い、 ェ ンジン 1 の負荷が増減する と、 E C U 7 0 は第 1 ェアバ ィ パスバルブ 2 4 の開度、 つ ま り 、 各気筒への吸気量及 び燃料の噴射量を制御する こ とで、 エンジン 1 のアイ ド ル回転数を一定に維持する。

また、 暖機運転中、 〇 ₂セ ンサ 4 0 の温度が活性化温 度まで上昇する と 、 E C U 7 0 は、 その前期噴射制御モ ー ド 中の空燃比制御をス ト イ キオフ イ ー ドバ ッ ク 制御に 切 り 換え、 0 ₂セ ンサ 4 0 か ら の出力信号に基づき気筒 内の平均空燃比を理論空燃比に一致させるベ く 燃料の噴 射量を制御する。 こ の結果、 排ガス浄化装置 4 2 の三元 触媒は、 排ガス 中の有害成分を効果的に浄化可能となる。

一 エ ンジ ンの暖機完了後一

エンジン 1 の暖機が完了する と、 E C U 7 0 は、 図 5 の制御マ ッ プか らエンジン回転速度 N _E及びエンジン 1 の負荷相関情報と しての 目標平均有効圧 P _E に基づき、 空燃比制御や燃料噴射時期制御を含む噴射制御モー ド を 決定 し、 また、 決定された噴射制御モー ド に従い第 2 ェ ァバィ パスバルブ 2 7 及び E G Rノ ルブ 4 5 の開閉を制 御する。 こ の実施例の場合、 E C U 7 0 は、 ス ロ ッ トル セ ンサ 2 9 か ら 出力 されるス ロ ッ トル開度 0 _{T H}及びェ ンジン回転速度 N _E等に基づいてエンジン 1 の 目標平均 有効圧 P _Eを算出 し、 また、 ク ラ ンク 角セ ンサ 1 7 か ら 出力 される ク ラ ンク 角信号か らエンジ ン回転速度 N _E を 算出する。

以下、 エンジン 1 の定常的な運転状態に応じた噴射制 御モ一 ド について説明する。

一 エ ン ジ ンのアイ ドル運転時 （低負荷 · 低回転） 一

エンジン 1 がアイ ドル運転状態 （低負荷及び低回転） にある と き、 つ ま り 、 エンジン回転速度 N _E及び目標平 均有効圧 P _Eが共に低い と き、 E C U 7 0 は、 図 5 の制 御マ ッ プか ら 明 ら かなよ う に燃料の噴射制御モー ド を後 期噴射制御モー ド （ リ ー ン制御） に切 り 換え る。 こ の と き、 E C U 7 0 は、 第 2 エアノ ィ パスノ ルブ 2 7 及び E G Rバルブ 4 5 をそれぞれ全開させる。 第 2 エアバイ パ スバルブ 2 7 が開かれる と 、 ス ロ ッ トルバルブ 2 8 の開 度に拘わ らず、 ノ イ ノ、。スパイ プ 2 6 か らサージタ ンク 2 0 に吸気が導かれるで、 各気筒内 に多量の吸気を供給す る こ とができる。 また、 E G Rバルブ 4 5 も開かれてい る ので、 排ガスの一部がサージタ ンク 2 0 に導入される。 従っ て、 各気筒内には排ガス を含んだ吸気が供給される こ と になる。 こ の場合、 各気筒に供給される排ガス の量 は、 吸気量の 3 0 〜 6 0 % に設定されている。 こ の と き、 フ ューエルイ ンジェ ク タ 4 か ら の燃料の噴射量は、 気筒 内の平均空燃比が 2 0 〜 4 0 程度の値となるよ う に制御 さ れる。

こ のよ う に平均空燃比が大き く て も、 噴射制御モー ド が後期噴射モー ド に切 り 換え られている結果、 圧縮行程 にてフ ユ一ェルイ ンジェ ク タ 4 か ら気筒内に燃料が噴射 される と、 噴射された燃料は、 点火時期の直前にて、 点 火プラ グ 3 の周辺に理論空燃比近傍の空燃比を有する混 合気を形成する。 よ り 詳 し く は、 前述 したよ う に ピス ト ン 7 の頂面に半球状のキヤ ビティ 8 が形成されている こ とか ら 、 圧縮行程時における ピス ト ン 7 の押 し上げは、 図 6 に示されている よ う に気筒内の吸気に矢印 8 0 で示 す逆タ ンブル流を生起させ、 しか も、 フ ューエルイ ンジ ェ ク 夕 4 は ピス ト ン 7 のキヤ ビティ 8 に向けて燃料を噴 射する。 それ故、 燃料噴霧の大部分がキヤ ビティ 8 内、 即ち 、 点火プラ グ 3 の周辺に留め られる ので、 た と え気 筒内の平均空燃比が大き く て も 、 点火プラ グ 3 の周辺に 理論空燃比近傍の空燃比を有 した混合気を形成する こ と ができ、 燃料噴霧は点火プラ グ 3 によ り 確実に着火され る。 こ の結果、 エンジン 1 の リ ー ンバーン運転が可能 と な り 、 排ガス 中の C Oや H C を低減する こ とができる と と もに、 燃料の消費量が低減される。 更に、 こ の場合、 気筒内に供給される吸気には多量の排ガスが含まれてい る ので、 排ガス 中の窒素酸化物 （ N O _x ) も また大幅に 減少される。

燃料の噴射制御モー ド に後期噴射制御モー ドが選択さ れている場合、 各気筒内にはス ロ ッ トルバルブ 2 3 をバ ィ パス して吸気が導かれる ので、 ス ロ ッ トルバルブ 2 3 による弁通路の絞 り 損失やボン ビングロスが低減される _c なお、 エンジン 1 がアイ ドル運転状態にある とき、 ェ ンジン負荷の増減に応 じて、 各気筒内への燃料の噴射量 が増減される こ とは言う までもない。 これによ り 、 ェン ジン 1 のアイ ドル回転数は一定に制御され、 こ の制御の 応答性は非常に良好となる。

一車両の低 · 中速走行時一

E C U 7 0 は図 5 の制御マ ッ プか ら 、 目標平均有効圧 P _E及びエンジ ン回転速度 N _E に基づき、 前期噴射制御モ — ド （ リ ーン制御） 、 前期ノ後期噴射制御モー ド （ス ト ィ キオフ イ ー ドバッ ク 制御） 、 前期噴射制御モー ド （ォ ープンループ制御） の何れかの制御域を決定する。 よ り 詳 し く は、 前期噴射制御モー ド （ リ ー ン制御） では、 E C U 7 0 は、 吸気行程にて燃料を噴射させ、 そ して、 気 筒内の平均空燃比が 2 0 〜 2 3 程度 となる よ う に燃料の 噴射量を制御する。 更に、 こ の場合、 E C U 7 0 は、 第 1 及び第 2 エアバイ ゾ、。 スバルブ 2 4 ， 2 7 及び E G Rバ ルブ 4 5 の開度も またそれぞれ制御する。

一急加速 · 高速走行時一

車両の急加速状態または高速走行状態では目標平均有 効圧 P _E及びエンジン回転速度 N _Eの何れかが高 く 、 E C U 7 0 は噴射制御モー ド を前期噴射制御モー ド （オーブ ンループ制御） に切 り 換える。 こ の場合、 吸気行程にて 燃料が噴射され、 その燃料の噴射量は、 気筒内の平均空 燃比が理論空燃比よ り も比較的小さ く なる よ う にオーブ ンループ制御される。

前期噴射制御モー ド （オープンループ制御） でも、 E C U 7 0 は、 第 1 及び第 2 エアバイ ノ スバルブ 2 4 ， 2 7 及び E G Rバルブ 4 5 の開度を制御する。

一燃料カ ツ ト域—

車両の中 · 高速走行中、 ア ク セルペダルの踏み込みが 解除される と、 車両は減速 し始め、 こ の と き、 E C U 7 0 は気筒内への燃料噴射を停止する （燃料カ ッ ト） 。 従 つ て、 燃料の消費量及び排ガス 中の有害成分は共に減少 される。 エ ンジン回転速度 N _Eが復帰回転速度よ り も低 下するか、 又は、 ア ク セルペダルが再び踏み込まれる と、 E C U 7 0 は燃料カ ッ ト を直ち に中止 し、 前述 した制御 域の何れを選択する。

次に、 エ ンジ ン 1 の運転過渡状態における燃料の噴射 制御モー ド の選択手順に関 して、 以下に説明する。 具体 的には、 エ ンジ ン 1 が運転過渡状態にあ る と き、 燃料の 噴射制御モー ド は図 7 のメ イ ンル一チンに従っ て選択さ れ、 こ のメ イ ンルーチンは所定のサイ クル毎、 例えばェ ンジン 1 の半回転、 即ち 、 1 行程毎に繰 り 返 して実行さ れる。

一 メイ ンルーチン一

ステ ッ プ S 1 にて、 E C U 7 0 は、 前述 した各種のセ ンサ及びスィ ツ チか ら の出力信号に基づきエンジンシス テムの運転情報を読み込む。 詳 し く は、 E C U 7 0 は各 種セ ンサの出力信号か ら冷却水温 T _{W T}、 ス ロ ッ トル開度 0 _{T H}、 吸気温 T _{A I R}、 手動変速機 6 6 の油温丁 ₁^、 ェ ンジン回転速度 N _Eを求める。 また、 E C U 7 0 は、 読 み込んだ情報か らエンジン負荷情報と しての 目標平均有 効圧 P _E、 ス ロ ッ トル開速度 （ス ロ ッ ト 開度の微分値） Δ 0 _{Τ Η}及び車速 Vな どを算出する。 なお、 ステ ッ プ S 1 の実行に先立ち 、 E C U 7 0 は初期化処理を実行し、 後 述する各種の フ ラ グ及び減算タイ マにそれぞれ負の値を セ ッ 卜する。

次のステ ッ プ S 2 にて、 E C U 7 0 はエンジン 1 の冷 却水温 T _{w τ}が所定の温度 T _{w T c} (例えば 5 0 ) よ り も 低いか否かを判別する。 ステ ッ プ S 2 の判別結果が偽

( o) の場合、 つ ま り 、 エ ンジン 1 の暖機が完了 してい る場合、 E C U 7 0 は、 後述するステ ッ プ S 3 〜ステ ツ プ S 9 の発進制御ルーチ ン、 加速シ ョ ッ ク 制御ルーチン、 加速応答制御ルーチン、 減速シ ョ ッ ク 制御ルーチン、 燃 料カ ッ ト か ら の復帰制御ルーチン、 噴射制御モー ド の決 定ルーチン及び噴射終了時期制御ルーチ ンを経て、 そ し て、 ステ ッ プ S 1 0 にて、 制御対象となる機器の駆動制 御ルーチンを順次実行する。 こ の駆動制御ルーチ ンでは、 先のステ ッ プにて決定さ れた制御情報に基づき、 フ ュー エルイ ンジェク タ 4 、 第 1 及び第 2 エアバイ パスバルブ 2 4 , 2 7 、 E G Rバルブ 4 5 及び点火コ イ ル 1 9 等の 各種の機器の駆動が制御される。

—方、 ステッ プ S 2 の判別結果が真 （ Y e s ) とな り 、 エンジン 1 の暧機が完了 していない場合、 E C U 7 0 は ステ ッ プ S 1 1 か ら ステ ッ プ S 8 以降を順次実行する。

次に、 各ステッ プの詳細を順次説明する。

一発進制御ルーチン一

図 8 に示されているよ う に発進制御ルーチン （ステ ツ プ S 3 ) では、 先ず、 ステ ッ プ S 3 0 にて、 走行フ ラ グ F _R u _Nに 1 がセ ッ 卜 されてい るか否かが判別される。 ェ ンジン 1 の始動後、 ステ ッ プ S 3 0 が最初に実行される 際には、 走行フ ラ グ F _R u _Nには負の値がセ ッ ト されてい るか ら 、 こ こでの判別結果は偽 とな り 、 次に、 車速 Vが 第 1 車速 V _H (例えば 5 km / h ) よ り も低いか否かが判別 される （ステッ プ S 3 1 ) 。 ステ ッ プ S 3 1 の判別結果 が真であ る と、 ス ロ ッ トル開度 0 _{τ H}がス ロ ッ トル閾値 0

T H L (例えば 5 % の開度） よ り も小さ いか否かが判別さ れる （ステ ッ プ S 3 2 ) 。 こ こでの判別結果も また真で あれば、 車両が停車中で且つ運転者に発進の意志がない と判断でき、 発進フ ラ グ F _{S T} に 0 がセ ッ 卜 される （ステ ッ プ S 3 3 ) 。

一方、 ア クセルペダルの踏み込みに伴い、 ス ロ ッ トル 開度 0 _{T H}が増加 し、 ステ ッ プ S 3 2 の判別結果が偽にな る と、 運転者に発進の意志があ り 、 エンジン 1 が発進移 行状態にある と判断でき る。 こ の場合にはステ ッ プ S 3 4 にて、 発進フ ラ グ F _{S T}に 1 がセ ッ ト される。 そ して、 車両が発進 し、 その車速 Vが上昇する と 、 ステ ッ プ S 3 1 の判別結果も また偽とな り 、 こ の場合、 走行フ ラ グ F R u _Nに 1 がセ ッ ト された （ステ ッ プ S 3 5 ) 。

この後、 車両が発進 し、 走行フ ラ グ F _R u _Nに 1 がセ ッ ト される と、 ステッ プ S 3 0 の判別結果は真 となる。 従 つ て、 ステ ッ プ S 3 0 か ら ステ ッ プ S 3 6 が実行され、 こ こ では、車速 Vが第 1 車速 V _Hよ り も低い第 2 車速 V _t (例えば 2 km/h) よ り も低下したか否かが判別される。 こ こ での判別結果が偽の場合、 つま り 、 発進が完了 し、 車両が走行状態にあ る場合には、 ステ ッ プ S 3 5 が繰 り 返 して実行され、 走行フ ラ グ F _R u _Nの値は 1 に維持され る。

一方、 車両が減速 し、 車両がほぼ停止状態 となっ て、 ステ ッ プ S 3 6 の判別結果が真になる と、 走行フ ラ グ F _{R U N}は 0 にセ ッ ト される （ステッ プ S 3 7 ) 。 即ち 、 走 行フ ラ グ F _{R U N}は車速 V に応 じて 1 又は 0 にセ ッ ト さ れる。第 2 車速 V ₂ は第 1 車速 V よ り も低い値に設定さ れている ので、 車両の微速走行時、 走行フ ラ グ F _{R U N}の セ ッ ト にハ ンチングが発生する こ と はない。

発進フ ラ グ F _{S T}に 1 がセ ッ 卜 されている と 、 E C U 7 0 は、 後述する噴射制御モー ド の決定ルーチンにて、 噴 射制御モー ド に前期噴射制御モー ド （ス ト ィ キオフ ィ ー ドバ ッ ク 制御） を選択する こ とができ る。

これに対し、 発進フ ラ グ F _{s τ}が 0 に リ セ ッ 卜 されてい る と、 E C U 7 0 は、 決定ルーチンにて、 噴射制御モ一 ド を 目標平均有効圧 Ρ _Ε及びエンジン回転速度 Ν _Εか ら マ ツ プに基づいて選択する。

—加速シ ョ ッ ク 制御ルーチン —

図 9 に示されている よ う に加速シ ョ ッ ク制御ルーチン では、 ステ ッ プ S 4 0 にて、 目標平均有効圧 Ρ _Εが所定 圧— P _E L (例えば— 1 k g f / c m ² ) よ り も高いか否か判別 され、 こ こでの判別結果が真の場合、 つ ま り 、 車両が減 速状態にある場合には、 ステ ッ プ S 4 1 にて、 減算タイ マ夕イ マ t _{A S} は 0 にセ ッ ト され、 そ して、 加速フ ラ グ F _{D A}に 1 がセ ッ 卜 される。 ステ ッ プ S 4 1 か ら は次のステ ッ プ S 5 の加速応答制御ルーチンをバイ パス し、 ステ ツ プ S 6 の減速シ ョ ッ ク 制御ルーチンが実行される。

こ の後、 ア ク セルペダルが運転者によ っ て踏み込まれ、 目標平均有効圧 P _Eが上昇 し、 ステ ッ プ S 4 0 の判別結 果が真になる と、 ス ロ ッ トル開速度 Δ 6> _{τ H}が加速判定値 α _{τ H H}よ り も大きいか否かが判別される （ステ ッ プ S 4 2 ) 。 こ こでの判別結果が真 となる と、 運転者に車両を 加速する意思があ る と推測され、 次のステ ッ プ S 4 3 に て、 加速フ ラ グ F _{D A} に 1 がセ ッ 卜 されているか否かが判 別される。 車両が減速状態か ら加速状態に移行する よ う なエンジン 1 の第 1 加速移行状態ににあ っ ては、 加速フ ラ グ F _{D A}は既に 1 にセ ッ 卜 されている ので、 ステ ッ プ S 4 3 の判別結果は真 となる。 次のステ ッ プ S 4 4 では、 加速フ ラ グ F _{D A}はその値が 0 にセ ッ ト され、 そ して、 減 算タイ マ t _{A s} に所定値 t (例えば 0 . l s e c ) がセ ッ ト され、こ の時点か ら減算夕イ マ t _{A S}の作動が開始される。

こ こで、 減算タイ マ t _{A S} の作動中、 後述する よ う に E C U 7 0 は噴射制御モー ド に後期噴射制御モー ド （ リ ー ン制御） を選択する。

加速シ ョ ッ ク制御ルーチンにおいて、 加速シ ョ ッ ク に は、 ク ラ ッ チ 7 1 の トーシ ヨ ンばねが減速側か ら加速側 にね じ られ、 且つ、 最もねじ られ部分において生 じる、 いわゆるがた詰めシ ョ ッ ク が含まれる。 このがた詰めシ ョ ッ ク はエンジン 1 の出力が大き い程、 大き く なる傾向 にあ るため、 がた詰め シ ョ ッ ク が生 じ易 い状態では、 所 定期間に亘つ て後期噴射制御モー ド （ リ ー ン制御） を選 択する。

一加速応答制御ルーチン一

図 1 0 に示されている よ う に加速応答制御ルーチンで は、 ステッ プ S 5 1 にて、 ス ロ ッ トル開速度△ 0 _{τ H}が前 述 した加速判定値 α _{τ H H}よ り も小さ い加速判定値 α _{τ H} ！ ^よ り も大きいか否かが判別される。 こ こでの判別結果 が真の場合には、 前述 した減算夕イ マ t _{A S}の値が 0 であ るか否かが判別される （ステ ッ プ S 5 2 ) 。 ステッ プ S 5 2 での判別結果が偽の場合には、 先の加速シ ョ ッ ク 制 御ル一チンにて、 減算夕イ マ t _{A s} に所定値 t i がセ ッ ト され、 その減算夕イ マ t _{A S}が作動中 にあ る こ と を意味 し てお り 、 こ の場合、 次のステ ッ プ S 5 3 はバイ パス され る。 しか しながら、 ステ ッ プ S 5 2 の判別結果が真の場合 には、 減算タイ マ t _{A R} に所定値 t ₂ (例えば 1 _sec) が セ ッ 卜 され、 減算夕イ マ t _{A R}の作動が開始される。 即ち 、 車両が減速状態にない状況や、 又は、 減算夕イ マ t _{A s} の作動が終了 した後に、 ア ク セル開速度 Δ 0 _{τ Η}が加速判 定値 a _{T H L}よ り も大 く なる よ う なエンジン 1 の第 2 加 速移行状態において、 減算タイ マ t _{A R}の作動が開始され る。

こ こで、 減算タイ マ t _{A R}の作動中、 後述する よ う に E C U 7 0 は、 後期噴射制御モー ド を禁止する。

—減速シ ョ ッ ク制御ルーチ ン一

図 1 1 に示されている よ う に減速シ ョ ッ ク制御ルーチ ンでは、 ステ ッ プ S 6 0 にて、 ス ロ ッ トル開速度 Δ 0 _{Τ Η}が所定値— /3 _{τ Η}よ り も小さ いか否か、 つま り 、 ァ ク セ ルペダルの踏み込みが戻され、 車両が減速 しょ う とする か否かが判別される。 こ こでの判別結果が偽の場合には、 減速フ ラ グ F _{A D}に 1 がセ ッ 卜 される （ステ ッ プ S 6 1 ) 。 つ ま り 、 アク セルペダルの踏み込みが一定の速度以上で 戻されない限 り 、減速フ ラ グ F _{A D}には 1 がセ ッ ト される。

しか しながら 、 ステ ッ プ S 6 0 の判別結果が真 となる と、 次に、 減速フ ラ グ F _{A D}の値が 1 であ る否かが判別さ れる （ステッ プ S 6 2 ) 。 こ こでの判別結果が真になる と、 車両が定速又は加速状態か ら減速状態に移行 しょ う とするエンジ ン 1 の減速移行状態を示してお り 、 こ の場 合には、 次のステ ッ プ S 6 3 にて、 減速フ ラ グ F _{A D}が 0 に リ セ ッ 卜 される と と も に、 減算タイ マ t _{D S} に所定値 t 3 (例えは 0.5sec) がセ ッ ト され、 こ の時点か ら減算夕 イ マ t _{D S} の作動が開始される。

こ こで、 減算タイ マ t _{D S} の作動中、 後述する よ う に E

C U 7 0 は噴射制御モー ド を後期噴射制御モー ド （ リ ー ン制御） を強制的に選択する。

一燃料カ ツ ト か ら の復帰制御ルーチン一

図 1 2 に示されているよ う に燃料カ ツ 卜か ら の復帰制 御ルーチンでは、 ステッ プ S 7 1 にて、 目標平均有効圧

P _E及びエンジン回転速度 N _Eに基づき、 エンジン 1 の制 御域が燃料カ ッ ト域にあ り 、 且つ、 前述の減算タイ マ t _{D s} の値が 0 であ るか否かが判別される。 こ こ での判別結 果が正の場合、 つ ま り 、 車両が減速状態にあっ て、 先の 減速シ ョ ッ ク 制御ルーチンにて設定された減算タイ マ t _{D s}の作動が完了 し、 且つ、 エンジン 1 の制御域が燃料力 ッ ト域であ る と き、 復帰フ ラ グ F c _R に 1 がセ ッ ト される

(ステ ッ プ S 7 1 ) 。

こ の後、 エ ンジン 1 の回転速度 N _Eが復帰回転速度ま で低下するか、 又は、 運転者によ り アクセルペダルが踏 み込まれ、 エ ンジン 1 の制御域が燃料カ ッ ト域か ら外れ る と、復帰フ ラ グ F _{c R} に 1 がセ ッ ト されているか否かが 判別され、 こ の判別結果が真の場合、 つ ま り 、 エンジン 1 が燃料カ ッ ト か ら の復帰移行状態にあ る と き には、 減 算タイ マ t _{c R} に所定値 t ₄ (例えば 0.5 s e c ) がセ ッ ト さ れ、 そ して、 復帰フ ラ グ F _{C R}は 0 にセ ッ ト さ れる （ス テ ツ プ S 7 3 ) 。

こ こ で、 減算タイ マ t _{C R} の作動中、 後述する よ う に E C U 7 0 は噴射制御モー ド を後期噴射噴射モー ド に強制 的に選択する。 こ の場合の後期噴射制御モー ド において、 空燃比は、 目標平均有効圧 P _E及びエンジ ン回転速度 N _E に基づいて制御される。 これによ り 、 燃料カ ッ トか ら の 復帰時の回転ア ンダシュー ト が防止でき る ので、 燃料力 ッ 卜か ら の復帰回転速度を低回転に設定でき 、 燃費の向 上が図 られる と と と に も、 エンジン 1 のエンス ト を防止 する こ とができ る。

— スモーク 制御ルーチン一

図 1 3 に示されている よ う にスモーク 制御ルーチンで は、 ステ ッ プ S 1 1 0 にて、 目標平均有効圧 P Eが所定 圧— P E S M K (例えば - 0. lkg/ cm ² ) よ り も低いか否力 が判別され、 こ こ での判別結果が真の場合、 エ ンジ ン回 転速度 N _Eが所定速度 N _E！ ^ よ り も速いか否かが判別さ れる （ステ ッ プ S 1 1 1 ) 。 ステ ッ プ S 1 1 0 ， S 1 1 1 の何れかの判別結果が偽の場合には、' スモーク フ ラ グ F _S Mに 1 がセ ッ 卜 され （ステ ッ プ S 1 1 2 ) 、 これ ら ス テ ツ プ S 1 1 0 , S 1 1 1 の判別結果が共に真の場合、 つ ま り 、 吸気行程時、 気筒内に強力な負圧が発生し、 且 つ、 エンジン 1 の回転速度 N _Eが比較的高い と きには、 スモーク フ ラ グ F _{S M}に 0 かセ ッ 卜 される。

こ こで、 スモーク フ ラ グ F _{S M}に 0 がセ ッ 卜 されてレ る と 、 エ ンジ ン 1 が第 1 冷態移行状態にあ る こ と を示 して お り 、 こ の場合、 後述する よ う に E C U 7 0 は噴射制御 モー ド を後期噴射制御モー ド （例えば冷態低負荷制御） に強制的に選択する こ とができ る。 一噴射制御モー ドの決定ルーチン一

図 1 4 に示されるよ う に決定ルーチンでは、 前述 した 各ルーチンにて設定された フ ラ グ及び減算タイ マの値に 従い、 燃料の噴射制御モー ドが決定される。

第 1 に、 ステッ プ S 8 2 では、 スモーク フ ラ グ F _{S M} が 1 であるか否かが判別される。 こ こでの判別結果が偽 の場合、 つま り 、 スモーク フ ラ グ F _{S M}が 0 である場合に は、 ステッ プ S 8 0 1 にて、 燃料の噴射モー ド は後期噴 射制御モー ド （冷態低負荷制御） に強制的に設定される。 こ こで、 前述のスモー ク 制御ルーチンか ら明 らかなよ う に、 スモーク フ ラ グ F _{s M}が 0 の場合には、 負荷相関値で ある 目標平均有効圧 P _Eが比較的低く 且つエンジン回転 数 N _Eが比較的高い状況、 つ ま り 、 エンジン 1 の暖機運 転中にあ っ てエンジン 1 が レーシング、 つま り 、 後の回 転降下時のよ う な減速域で運転された状況にあ る。 こ の よ う な状況にて、 燃料が前期噴射制御モー ドで噴射され る と、 気筒内の液相の燃料が気筒の内壁の油膜を洗い流 して し まい易 く 、 ビス ト ン リ ングのシール性を阻害する。 こ の結果、 気筒内の強い負圧及びピス ト ン リ ングの シ一 ル性の悪化は、 ク ラ ンク ケースか ら気筒内にブローバイ ガス を流入させ、 排ガス 中のスモーク の増加や点火ブラ、 グ 3 の汚損を招き、 また、 気筒内か ら ク ラ ンク ケース 内 に燃料滴を漏れ出させて し ま う 。 しか しなが ら 、 上述 し たよ う に燃料が後期噴射制御モー ド にて噴射される と 、 液相の燃料は気筒内壁のオイ ルを洗い流す前に燃焼され る ので、 上述 した前期噴射制御モー ド に起因 した不具合 が発生する こ と はない。

第 2 に、 ステッ プ S 8 2 での判別結果が真 とな り 、 こ こで も燃料の噴射制御モ一 ドが設定されな い場合には、 次のステ ッ プ S 8 3 にて、 冷却水温 T _{W T}が吸気温 T _{A I R} をパラ メ ータ と して決定される所定温度 ί ( Τ _{Α 1} R ) よ り も高いか否かが判別される。 所定温度 f ( T _A , _R ) は例えば以下のよ う に設定される。

T _{A I R} 〉 2 0 の場合、 f ( T _{A I R} ) = T _{W T L} (例 えば 7 0 )

T _{A I R} < 0 の場合、 f ( T _{A I R} ) = T _{W T H} (例 えば 7 7 で）

ステ ッ プ S 8 3 の判別結果が偽の場合、 つ ま り 、 ェン ジン 1 の冷却水温 T _{W T}が所定温度 f ( T _{A I R} ) よ り も 低い場合には、 ステ ッ プ S 8 0 1 にて後期噴射制御モ一 ドが禁止され、 燃料は前期噴射制御モー ド （オープンル ープ制御） で噴射される。 即ち 、 ステ ッ プ S 8 3 の判別 結果が偽 となる状況と はエ ンジン 1 が第 2 冷態移行状態 にあ る こ と を示 している。 このよ う な第 2 冷態移行状態 にあ っ て も 、 エ ンジン 1 の吸気行程にて噴射された燃料 は次の圧縮行程までに十分に新たな空気と混合する こ と ができ、 燃料は良好に燃焼される。 こ の結果、 エ ンジン 1 の冷却水温 T _{w τ}が速やかに上昇する こ とか ら 、 ェ ンジ ン 1 の冷却水を利用する車両の暖房システム を有効に働 かせる こ とができる と と も に排ガス温度が上昇 して Ο ² セ ンサ及び触媒を早期に活性化する こ とかでき、 更に、 エンジン 1 の暖機運転に要する時間が長 く な る こ と はな い。

また、 所定温度 f ( T _{A I R} ) 、 即ち 、 T _{W T}！^， T W _{T H}は、 吸気温 T _{A I R} に応 じて異なる温度にそれぞれ 設定されている ので、 冷却水温 T _{W T}が低 く て も、 吸気温

T A I R が比較的高ければ、 ステ ッ プ S 8 0 1 が実行さ れる こ と はな く 、 燃料の噴射制御モー ド には後期噴射モ ー ド （ リ ーン） を選択する こ とができる。 こ の場合、 燃 料が圧縮行程にて噴射されて も、燃料は吸気温丁 _A , _R が 比較的高いので、 十分に気化する こ とができる。

第 3 に、 ステッ プ S 8 3 の判別結果が真 とな り 、 こ こ でも燃料の噴射制御モー ドが決定されない場合、 次のス テ ツ プ S 8 4 では、 手動変速機 6 6 の潤滑油の温度、 即 ち、油温 T _{T M}が下式の範囲内にあ るか否かが判別される。

Τ τ M L (例えば 5 で） < Τ τ M < T _T M _H (例えば 4 0 ) こ こ での判別結果が真、 即ち、 油圧 T _{T M}が上式の範囲 にあ っ て、 手動変速機 6 6 が冷態状態、 つ ま り 、 その潤 滑油の粘度が比較的低い状況にあ っ ては、 次のステ ッ プ S 8 5 て、 アイ ドルスィ ッ チ 2 9 か ら のスィ ッ チ信号 S W , Dがォンでぁ るか否かが判別される。 こ こ での判別結 果も また真の場合、 つ ま り 、 エンジン 1 がアイ ドル運転 時にあ る とき には、 ステ ッ プ S 8 0 1 が実行される結果、 燃料の後期噴射が禁止され、 燃料は前期噴射制御モー ド

(ス ト イ キオフ一 ドバ ッ ク 制御又はオープンループ制 御） にて噴射される。

燃料の噴射制御モー ドが後期噴射制御モー ド にあ る と、 前期噴射制御モー ド に比べてエンジン 1 における出力 ト ルク の変動が比較的大き く な り 、 その出力 ト ルク変動は エンジン 1 のアイ ドル運転時に最も大きな も の となる。 こ のため、 エ ンジン 1 と手動変速機 6 6 と の間を繋 ぐク ラ ッ チ 7 1 には前述 したよ う に 2 段折れね じ り 特性の ト ーシ ヨ ンばねが採用 されてお り 、 その 1 段目 のばね定数 は比較的小さ く 設定されている。 エ ンジン 1 のアイ ドル 運転時、 潤滑油の温度が T _{T M H}よ り も低い場合、 潤滑油 の粘度が大き く な り 、 ねじ り 角度が トーシ ヨ ンばねの 1 段目 のばね定数を越えて 2 段目 のばね定数部分まで増加 する こ と となる。 こ の場合、 エンジン 1 の回転速度変動 が手動変速機 6 6 の内部に増幅 して伝達され、 手動変速 機 6 6 か らがた付き音が発生 してい し ま う 。 一方、 潤滑 油の温度が Τ _{Τ Μ ί}よ り も更に低 く なる と、 手動変速機 6 6 内でのがた付きは発生する も のの、 そのがた付き部分 での潤滑油の粘度も また増大 している ので、 潤滑油 自体 によ り がた付き音の発生を防止する こ とができ る。

こ の点、 手動変速機 6 6 が冷態状態にあ っ て、 且つ、 エ ンジン 1 がアイ ドル運転状態にある と き には前述 した よ う に燃料の噴射制御モー ド に後期噴射制御モー ド の選 択を禁止 し、 燃料の噴射を前期噴射制御モー ドで行 う よ う にする と 、 エ ンジ ン 1 の出力 トルク変動を小 さ い抑え る こ とができ、 こ の結果、 手動変速機 6 6 か ら のがた付 き音の発生を低減する こ とができ る。

油温 T _{T M}が上記の範囲か ら外れてい る場合、 特に、 手 動変速機 6 6 内の各部に潤滑油が十分に供給さ れてい る よ う な油温 T _{T M}が T _{T M H}以上の状況にあ っ ては、アイ ド ル運転時におけるエンジン 1 の回転速度の変動は ト一シ ョ ンばねの 1 段目 のばね定数の部分で吸収される こ と に な り 、 手動変速機 6 6 か ら のがた付き音は発生 しない。 それ故、 こ のよ う な状況にあ っ ては、 燃料の噴射制御モ ー ド に後期噴射制御モー ド を選択する こ とができる。 な お、油温 T _{T M}が T _{T M L}以下にある状況では後期噴射制御 モー ド の選択を許可している けれども、 こ の場合、 手動 変速機 6 6 内にてがた付きが発生する条件を満た してい るため、 後期噴射制御モー ド を禁止する よ う に してもよ い o

第 4 に、 ステ ッ プ S 8 4 ， S 8 5 の一方の判別結果が 偽とな り 、 こ こでも燃料の噴射制御モー ドが決定されな い場合には、 次のステ ッ プ S 8 6 にて、 発進フ ラ グ F _{s τ}が 1 であるか否かが判別される。 こ こでの判別結果が 真の場合、 即ち 、 今、 運転者がエンジン 1 のアイ ドル運 転状態か ら車両を発進させよ う とする と き には、 ステ ツ プ S 8 0 1 が実行される。 即ち 、 車両の発進時にあ っ て は、 燃料の後期噴射が禁止され、 燃料は前期噴射モー ド (ス トイ キオフ ィ ー ドバッ ク制御又はオープンループ制 御） で噴射され、 この場合、 エアバイ パスバルブ 2 7 は そのま ま に維持され、 E G Rノ ルブ 4 5 は制御モー ド に よ り 決定される 開度に制御される。 従っ て、 気筒内には 吸気及び燃料が共に十分に供給される ので、 エ ンジン 1 の出力は瞬時に増大 し、 車両はスムーズに発進可能とな る。 また、 こ の と き、 エンジ ン 1 か ら の排ガス は排ガス 浄化装置 4 2 の三元触媒によ り 効果的に浄化される。 第 5 に、 ステ ッ プ S 8 6 の判別結果が偽であ り 、 こ こ でも燃料の噴射制御モー ドが決定されない場合には、 次 のステ ッ プ S 8 7 にて、減算タ イ マ t _{A R}の値が 0 である か否かが判別される。 こ こで判別結果が偽の場合、 つま り 、 減算夕イ マ t _{A R}の作動中 にあ る状況 と は、 前述 した 加速応答制御ルーチンでの説明か ら 明 らかなよ う に車両 が減速状態にない状態か ら加速されよ う と している こ と を示 している。 こ のよ う な状況にあっ ては、 減算タイ マ タイ マ t _{A R}の値が 0 となる まで、 ステ ッ プ S 8 0 1 が繰 り 返 して実行される結果、 燃料の後期噴射が禁止され、 燃料は前期噴射制御モー ドで噴射される。

第 6 に、 ステ ッ プ S 8 7 の判別結果が真とな り 、 こ こ で も燃料の噴射制御モー ドが決定されない場合には、 次 のステ ッ プ S 8 8 にて減算タイ マ t _{C R}が 0 であ るか否 かが判別さ れる。 こ こでの判別結果が真の場合、 つま り 、 減算夕イ マ t _{c R}が作動中にあ る状況と は、 前述 した燃料 カ ツ ト か ら の復帰制御ルーチン及び減速シ ョ ッ ク 制御ル 一チンでの説明か ら 明 らかなよ う に減算タイ マ t _{D s}が 作動中 にない こ と を条件と して、 燃料の噴射制御モー ド が燃料のカ ッ ト域か ら外れた こ と を示している。 こ のよ う な状況にあ っ ては、 ステ ッ プ S 8 0 2 が実行され、 燃 料は後期噴射制御モー ドで強制的に噴射される。 従っ て、 減算タ イ マ t _{D s} の作動中、 燃料は後期噴射制御モー ドで 強制的に噴射されるか ら 、 エ ンジン 1 の出力が急激に増 加する こ と はな く 、 エ ンジン 1 の ロール、 即ち 、 車体の 振動を抑制する こ とができ る。 第 7 〖こ、 ステ ッ プ S 8 8 の判別結果が真とな り 、 こ こ でも燃料の噴射制御モー ドが決定されない場合には、 次 のステ ッ プ S 8 9 にて、 減算夕イ マ t _{A S}の値が 0 、 且つ、 減算夕イ マ t _{D S} の値が 0 であ るか否か、 つ ま り 、 減算夕 イ マ t _{A s}， t _{D s} の何れかが作動中にあ るか否かが判別 される。 こ こでの判別結果が偽とは、 前述 した加速シ ョ ッ ク制御ルーチン及び減速シ ョ ッ ク制御ルーチンでの説 明か ら 明 らかなよ う に車両が減速状態か ら加速 しよ う と する状況にあるか、 又は、 車両が定速又は加速状態か ら 減速しょ う とする状況にあ る。 従っ て、 こ のよ う な状況 にあっ ては、 ステ ッ プ S 8 0 2 が繰 り 返 して実行される 結果、 燃料は後期噴射制御モー ド （ リ ー ン制御） で強制 的に噴射される。 従っ て、 運転者によ る ア クセルペダル の踏み込み、 つ ま り 、 吸気量に拘わ らず、 エンジン 1 の 出力が急激に変化する こ とはな く 、 車両の加速シ ョ ッ ク や減速シ ョ ッ ク を低減でき、 車両を適度に加速又は減速 させる こ とができる。

第 8 に、 ステ ッ プ S 8 9 の判別結果が真であ る と、 ス テ ツ プ S 8 0 3 が実行され、 こ のステ ッ プでは前述 した 図 5 のマ ッ プに従い、 燃料の噴射制御モー ドが決定され る。

以上説明 したよ う に噴射制御モー ドの決定ル一チンで は、 燃料の噴射制御モー ド を決定する にあた り 、 スモー ク フ ラ グ F _{S M}、 冷却水温 T _{W T}、 手動 ト ラ ンス ミ ツ シ ョ ン 6 6 の油温丁 ₁^、 発進フ ラ グ F _{S T}、 加速応答のため の減算夕イ マ t _{A R}、 燃料カ ツ 卜 か ら の復帰のための減算 タイ マ t _{C R}、 加速又は減速シ ョ ッ ク のための減算タイ マ t A s , t _{D s} の順序で、 それ ら の値を判別 し、 その判別 結果に応 じて燃料の噴射制御モー ド を優先的に決定する よ う に してあるか ら 、 エンジン 1 の始動、 ブ レーキ力の 確保、 スモーク の低減、 暖機の早期完了、 手動 ト ラ ンス ミ ッ シ ョ ン 6 6 内か ら のがた付き音の低減、 発進の円滑 化、 加速の応答性、 燃料カ ッ ト か ら の復帰応答性、 加速 又は減速シ ョ ッ ク の低減の優先順序で、 燃料の噴射モー ドが決定される。 つま り 、 車両が走行中 にあ る と きの加 速及び減速のシ ョ ッ ク低減性能な どよ り も、 エ ンジン 1 の始動性能、 制動性能及び発進性能が優先 して考慮され ているか ら 、 車両の ド ライ ノ ビ リ ティ をよ り 向上する こ とができる。

一噴射終了時期の制御ルーチン一

図 1 5 に示されているよ う に噴射終了時期の制御ルー チンは先ず、 ステ ッ プ S 9 0 ， S 9 1 ， S 9 2 での判別 が順次実行されるが、 これ ら ステ ッ プ S 9 0 ， S 9 1 ， S 9 2 での判別は、 メ イ ンルーチンのステ ッ プ S 2 (図 7 ) 、 また、 スモーク制御ルーチンの S 1 1 0 ， S 1 1 1 (図 1 3 ) での判別 とそれぞれ同様であ る。 それ故、 これ ら ステ ッ プ S 9 0 ， S 9 1 , S 9 2 に関する説明は 省略する。

ステ ッ プ S 9 0 ， S 9 1 ， S 9 2 の判別結果が全て真 の場合、 即ち 、 エンジ ン 1 が冷態状態にあ っ てエンジン 負荷が小さ く 、 且つ、 エ ンジ ン回転速度 N _Eが比較的高 い と き、 ステ ッ プ S 9 3 にて、 燃料の噴射終了時期 I N J _Eはピス ト ン 7 の上死点 （ TDC) 前、 例えば 1 2 0 ° ( BTDC) に設定される。 こ の場合、 前述 したスモーク 制 御ルーチン及び噴射制御モー ド の決定ルーチンでの説明 力 ら 明 らかなよ う にスモーク フ ラ グ F _s Mには 0 がセ ッ 卜 されているか ら、 燃料の噴射制御モー ド には後期噴射 制御モー ド （例えば冷態低負荷制御） が強制的に選択さ れる。 こ のよ う な状況にて、 燃料の噴射終了時期 I N J Eが 1 2 0 ° BTDCに設定されている と、 噴射された燃料 の量が比較的に多く て も、 燃料の気化は十分に促進さ れ、 燃料を良好に燃焼させる こ とができる。 こ の結果、 前述 したスモーク制御ルーチンの働きに加えて、 燃料の噴射 を圧縮行程の初期にて終了させる こ とで、 排ガス 中のス モーク を大幅に低減する こ とができる。

一方、 ステ ッ プ S 9 0 の判別結果が偽の場合には、 ス テ ツ プ S 9 4 にて、 冷却水温 T _{W T}が所定の温度 T _{W T H}

(例えば 8 0 で） よ り も高いか否かが判別される。 こ こ での判別結果が偽とは、 エンジン 1 が暖機運転中 にあ る こ と を意味 してお り 、 こ の場合、 燃料の噴射終了時期 I N J _Eは、 目標平均有効圧 P _E及びエンジン回転速度 N _E か ら決定されるエンジン 1 の運転制御域 （図 5 のマ ッ プ 参照） に応じ、 3 0 0 ° 〜 ： I 8 0 ° TDCの範囲で設定さ れる。 つ ま り 、 所定温度以上でのエ ンジン 1 の暖機運転 中 においては、 エンジン 1 が冷態低負荷時にあ る場合 と は異な り 、 スモーク の発生な どの問題が生 じないため、 エ ンジン 1 の暖機を促進させ且つ燃焼の安定性を確保す る上で、 前述 したよ う に燃料の噴射制御モー ド に前期噴 射制御モー ドが選択される。

また、 ステッ プ S 9 1 ， S 9 2 の判別結果が偽の場合、 つま り 、 エンジン 1 が冷態状態にあっ ても、 吸気負圧 P I _Nが比較的高い場合や、 エ ン ン回転速度 N _Eが比較的 低い場合にあっ て も、 ステ ッ プ S 9 5 が実行され、 燃料 の噴射制御モ一 ド に前期噴射制御モー ドが選択される。 前期噴射制御モー ドが選択される と、 エンジン 1 の吸気 負圧が高いため、 ビス ト ン リ ングの隙間を通 じて気筒内 に吸い込まれる ブローバイ ガス の量が少な く な り 、 こ の ブローバイ ガスがスモーク の原因 となる こ と はない。 ま た、 エンジ ン 1 の低回転域では、 冷態時での燃料の燃焼 が悪化 し易 いので、 この こ とか ら も、 混合気の形成に有 利 となる前期噴射制御モー ドが選択される。

ステ ッ プ S 9 4 の判別結果が真の場合、 つ ま り 、 ェン ジン 1 の暖機が完了 している場合には、 次のステ ッ プ S 9 6 にて、 燃料の噴射制御モー ドが後期噴射モー ド にあ り 、 且つ、 空燃比制御が リ ー ン制御にあ るか否かが判別 さ れる。 こ こでの判別結果が真の場合、 エ ンジン 1 は暖 機完了後のアイ ドル運転中 に あるか ら 、 燃料の噴射終了 時期 I N J _Eは例えば 6 0 ° B T D C に設定される。 こ の場 合、 噴射終了時期 I N J _Eが圧縮行程の終期 に あ っ て も 、 エ ンジ ン 1 はその暧機が既に完了 してお り 、 しか も、 気 筒内に噴射される燃料は少ないので、 燃料は良好に気化 して燃焼 し、 排ガス 中のス モーク が増加する こ と はな い。

こ の発明は前述 した一実施例に制約される も のではな く 、 種々 の変形が可能であ る 。 例えば、 図 1 6 には、 燃 料力 ッ トか ら の復帰制御ルーチンの変形例が示されてい る。 こ の変形例の復帰制御ルーチンでは、 前述 したステ ッ プ S 7 0 の判別結果が真の場合、 次のステ ッ プ S 7 4 にて、 エンジン 1 の行程数 n ( n は整数） が読み込まれ る。 具体的には、 行程数 n は図 1 7 のマ ッ プか らェンジ ン回転速度 N _Eに応 じて読み込まれる。 図 1 7 のマ ッ プ か ら明 らかなよ う に行程数 n は、 エ ンジン回転速度 N E が増加する に連れて大きな値 となる特性を有 している。

こ の後、 次のステ ッ プ S 7 1 にて、 復帰フ ラ グ F _{C R} に 1 がセ ッ ト される。 即ち 、 燃料の噴射制御モー ドが燃 料カ ツ ト域にあ り 且つ減算夕イ マ t _{D s} の値が 0 に維持 されている限 り 、 行程数 n が図 1 7 のマ ッ プか ら繰 り 返 して読み込まれ、 そ して、 復帰フ ラ グ F _{C R}の値は 1 に維 持される。

—方、 ステッ プ S 7 0 の判別結果が偽の場合には、 ス テ ツ プ S 7 2 にて、 復帰フ ラ グ F _{c R} の値が 1 である否か が判別される。 こ こ での判別結果が真の場合、 つ ま り 、 燃料の噴射制御モー ドが燃料カ ツ ト域か ら外れたよ う な 状況にあ っ ては、 次のステ ッ プ S 7 5 にて、 行程数 n が 0 であるか否かが判別される。 こ の時点でのステ ッ プ S 7 5 の判別結果は偽となるか ら 、 行程数 n は 1 だけ減少 さ れる （ステ ッ プ S 7 6 ) 。 次のステ ッ プ S 7 7 では、 燃料の噴射量 Q f が判定値 Q ひ よ り も多いか否かが判別 される。 こ こ で、 燃料の噴射量 Q f は、 図 5 のマ ッ プか ら選択さ れた制御域の空燃比制御に基づいて決定される。 また、 判定値 は気筒内の平均空燃比を理論空燃比よ り も比較的大きな空燃比 （例えば 2 0 ) に維持するため の燃料の噴射量であ っ て、 目標有効圧 P _E と エ ンジン回 転速度 N _E と に基づいて決定される。

ステ ッ プ S 7 7 の判別結果が偽の場合には燃料の噴射 量 Q f がそのま ま維持されるが、 その判別結果が真の場 合、 燃料の噴射量 Q f は判定値 Q α に置換され （ステ ツ プ S 7 8 ) 、 そ して、 次のステ ッ プ S 7 0 1 にて、 復帰 開始フ ラ グ F c _{R s} に 1 がセ ッ 卜 される。

ステ ッ プ S 7 6 が繰 り 返 して実行され、 ステ ッ プ S 7 5 の判別結果が真になる と、 次のステ ッ プ S 7 9 にて、 復帰フ ラ グ F _{c R}及び復帰開始フ ラ グ F _{c R s} は共に 0 に セ ッ ト される。 こ の結果、 この後の制御サイ ク ルでは、 ステ ッ プ S 7 2 の判別結果が偽 とな り 、 ステ ッ プ S 7 5 以降のステ ッ プはバイ パス される。

図 1 2 の復帰制御ルーチンではな く 、 上述 した図 1 6 の復帰制御ルーチンが実行される場合、 図 1 4 の決定ル 一チンのステ ッ プ S 8 8 は、 図 1 8 のステ ッ プ S 8 0 4 , S 8 0 5 に置き換え られる。 先ず、 これ ら ステ ッ プ S 8 0 4 , S 8 0 5 では、 復帰開始フ ラ グ F _{c R s}が 1 であ る か否か、 そ して、 行程数 n が 0 であ るか否かが順次判別 される。 ステ ッ プ S 8 0 4 の判別結果が真とな り 、 且つ、 ステ ッ プ S 8 0 5 の判別結果が偽 となる状況 と は、 ェン ジン 1 の制御域が燃料カ ツ ト域か ら外れた こ と を示 して いる。 こ のよ う な状況にあ っ ては、 行程数 n が 0 になる まで、 前述 したステ ッ プ S 8 0 2 が繰 り 返 して実行され、 燃料の噴射制御モー ド に後期噴射制御モー ドが強制的に 設定される。

こ の結果、 上述した変形例の復帰制御ルーチン及び決 定ルーチンの場合にあ っ て も、 エンジン 1 の制御域が燃 料カ ッ ト域か ら外れる と、 行程数 n が 0 になる までの期 間、 燃料の噴射制御モー ド に後期噴射制御モー ドが強制 的に設定されるか ら 、 エンジン 1 の出力が急激に増加す る こ と はな く 、 車両の加速シ ョ ッ ク及び車体の振動を低 減する こ とができる。 しか も、 アクセルペダルが大き く 踏み込まれてエンジン 1 の制御域が燃料カ ツ ト域か ら外 れ、 こ の結果、 燃料の噴射制御モー ド に前期噴射制御モ ー ド （ス ト ィ キオフ イ ー ドバ ッ ク 又はオープンループ制 御） が選択され、 そ して、 燃料の噴射量が急激に増加す る よ う な状況にあっ ても 、 燃料の噴射量 Q f は判定値 Q α に制限されるか ら 、 エンジ ン 1 の出力が急減に増加す る こ と はない。

更に、 行程数 η は、 エンジン回転速度 Ν _Εが上昇する ればする ほど大きな値に設定されるか ら 、 エンジン回転 速度 Ν _Εが高い状態にて、 エンジン 1 の制御域が燃料力 ッ ト域か ら外れた場合、 制御サイ ク ル数 η は大きな値に 設定される。 こ のよ う な状況にあ っ ては、 復帰制御ルー チンの実質的な実行時間が長 く な り 、 エンジン 1 の出力 ト ルク の変動を抑える こ とができる。

図 1 9 を参照する と、 エ ンジン 1 の制御域がス ロ ッ ト ル開度 0 _{τ Η}を全開 に して、 燃料カ ツ ト域か ら復帰する 際 のエンジン回転速度 Ν _ε、 エ ンジンの ロール R _Ε及びェ ン ジンの出力 トルク Τ _Εの計測結果がそれぞれ実線で示さ れてお り 、 図 1 9 中の破線は復帰制御ルーチン及び決定 ル一チンのステッ プ S 8 0 4， S 8 0 5 を実行 しない場 合を示 している。 図 1 9 か ら 明 らかなよ う に復帰制御ル 一チン及び決定ルーチンのステ ッ プ S 8 0 4， S 8 0 5 が実行されれば、 破線の計測結果に比べて、 エンジン 1 の出力 トルク T _Eが激 し く 変動する こ と はな く 、 ェンジ ン 1 の ロール R _Eは大幅に減少される。 しか も、 の場 合、 エンジン回転速度 N _Eの変化は殆どない。

こ の発明は、 前述の実施例に制約される も のではな く 、 種々 の変形が可能であ る。 例えば、 こ の発明は直列 4 気 筒のエンジンに限 らず、 単気筒又は V形 6 気筒のェ ンジ ン等の気筒数及び気筒の配列が異なる種々 の筒内噴射型 エ ンジンに適用する こ とができる。 また、 燃料と しては ガソ リ ンに限 らず、 メ タ ノ ールを使用する こ と もできる。 車両の発進の検出にはス ロ ッ トル開度 6> _{Τ Η}に代えて、 ス ロ ッ トル開速度厶 0 _{Τ Η}を使用でき、 また、 エンジン 1 の アイ ドル運転状態の検出にはアイ ドルスィ ッ チ 3 0 か ら の出力信号を使用する こ とができる。

エア フ ローセ ンサ 6 4 に代えて、 サージタ ンク 内の吸 気圧を検出するためのブース トセ ンサを使用 して も よ い し、 また、 エアバイ パスノ リレブ 2 4 , 2 7 に代えて 1 個 のエアノ ィ パスノ ルブを使用 して もよ い。 更に、 ス ロ ッ ト ルバルブがモー夕 によ り 駆動される場合には、 ス ロ ッ ト ルノ ルブの開度を制御する こ と によ り 、 ス ロ ッ トルノ ' ルブ自体にエアバイ パスバルブの機能を発揮させる こ と も可能であ る。 こ の場合、 ス ロ ッ トル開度セ ンサに代え て、 ア クセルペダルの踏み込み量を検出するセ ンサが使 用 される。

図 1 6 の復帰制御ルーチンでは、 減算タ イ マの代わ り に行程数 n を使用する よ う に しているが、 行程数 n は他 の制御ルーチンにおいて も、 その減算タイ マの代わ り に 使用する こ とができ、 また、 各制御ルーチンの減算タイ マに設定される初期値をエンジン回転速度 N _E に応じて 変化させる よ う に しても良い。

更に また、 前述 した各種の所定値は、 エンジンを含む システム全体の仕様に応 じて適宜設定される ものであ り . 例示した値に制約される ものではない。

Claims

請求の範囲

1 . 内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段 と、

前記運転状態検出手段での検出結果に応じて、 燃料の 噴射を吸気行程で行う 前期噴射制御モー ド と圧縮行程で 行う 後期噴射制御モ一 ド と の何れかに切 り 換える制御モ 一 ド切換え手段と 、

前記内燃機関の運転過渡状態を検出する過渡状態検出 手段と、 - 前記過渡状態検出手段にて前記内燃機関の運転過渡状 態が検出された と き には、 前記制御モー ド切換え手段に 優先 し、 前記運転過渡状態に応 じた燃料の噴射制御モー ド に選択する制御モー ド選択手段と

を具備 した こ と を特徴 とする筒内噴射型内燃機関の燃料 噴射制御装置。

2 . 前記内燃機関は、 前記運転状態の 1 つ と して所定 の運転条件下で燃料の噴射を中断する燃料カ ッ ト域を含 むと と も に、 前記過渡状態検出手段は、 検出すべき前記 運転過渡状態の 1 つ と して前記内燃機関が前記燃料カ ツ ト域か ら復帰する際の復帰移行状態を検出 し、

前記制御モー ド選択手段は、 前記過渡状態検出手段に て前記復帰移行状態が検出された と き、 選択 した噴射制 御モー ド を所定期間に亘つ て維持 し、 前記選択 した噴射 制御モー ドでの空燃比は理論空燃比よ り も大き く 設定さ れてい る こ と を特徴する請求項 1 に記載の筒内噴射型内 燃機関の燃料噴射制御装置。

3 . 前記過渡状態検出手段は、 検出すべき前記運転過 渡状態の 1 つ と して前記内燃機関が減速状態か ら加速状 態に移行する際の第 1 加速移行状態を検出 し、

前記制御モー ド選択手段は、 前記過渡状態検出手段に て前記第 1 加速移行状態が検出された とき、 選択 した噴 射制御モー ド を所定期間に亘つ て維持 し、 前記選択 した 噴射制御モー ドでの空燃比は理論空燃比よ り も大き く 設 定されている こ と を特徴 とする請求項 1 に記載の筒内噴 射型内燃機関の燃料噴射制御装置。

4 . 前記過渡状態検出手段は、

前記内燃機関の負荷情報を検出する負荷情報検出手段 と、

前記内燃機関のス ロ ッ トルバルブの開度変化を検出す る開度情報検出手段と、

前記負荷情報検出手段にて検出された負荷情報が負の 所定値を越えて正の方向に変化 し、 且つ、 前記開度情報 検出手段にて検出された前記ス ロ ッ トルバルブの開度変 化が正の所定値よ り も正の方向に越えた と き、 前記内燃 機関が前記第 1 加速移行状態にあ る と判定する判定手段 と

を含む こ と を特徴とする請求項 3 に記載の筒内噴射型内 燃機関の燃料噴射制御装置。

5 . 前記過渡状態検出手段は、 検出すべき前記運転過 渡状態の 1 つ と して前記内燃機関が減速状態に移行する 際の減速移行状態を検出 し、

前記制御モー ド選択手段は、 前記過渡状態検出手段に て前記減速移行状態が検出された と き、 選択 した噴射制 御モー ド を所定期間に亘つ て維持 し、 前記選択 した噴射 制御モー ドでの空燃比は理論空燃比よ り も大き く 設定さ れている こ と を特徴とする請求項 1 に記載の筒内噴射型 内燃機関の燃料噴射制御装置。

6 . 前記過渡状態検出手段は、

前記内燃機関のス ロ ッ トルバルブの開度変化を検出す る開度情報検出手段と、

前記開度情報検出手段にて検出された前記ス ロ ッ トル バルブの開度変化が負の所定値よ り も負の方向に越えた と き、 前記内燃機関が前記減速移行状態にある と判定す る判定手段と

を含む こ と を特徴とする請求項 5 に記載の筒内噴射型内 燃機関の燃料噴射制御装置。

7 . 前記選択後の噴射制御モー ド は後期噴射制御モー ドであ る こ と を特徵とする請求項 2 〜 6 のいずれかに記 載の筒内噴射型内燃機関の燃料噴射制御装置。

8 . 前記過渡状態検出手段は、 検出すべき前記運転過 渡状態の 1 つ と して前記内燃機関が減速状態以外か ら加 速状態に移行する際の第 2 加速移行状態を検出 し、

前記制御モー ド選択手段は、 前記過渡状態検出手段に て前記第 2 加速移行状態が検出された と き、 所定期間に 亘 り 噴射制御モー ド に前期噴射制御モー ド を選択する こ と を選択する こ と を特徴 とする請求項 1 に記載の筒内噴 射型内燃機関の燃料噴射制御装置。

9 . 前記過渡状態検出手段は、 前記内燃機関のス ロ ッ トルバルブの開度変化.を検出す る 開度情報検出手段と、

前記開度情報検出手段にて検出された前記ス ロ ッ トル バルブの開度変化が正の所定値よ り も正の方向に越えた と き、 前記内燃機関が前記第 2 加速移行状態にある と判 定する判定手段と

を含む こ と を特徴とする請求項 8 に記載の筒内噴射型内 燃機関の燃料噴射制御装置。

1 ひ . 前記所定期間のそれぞれは、 前記内燃機関の行 程数と して設定される こ と を特徴とする請求項 2 〜 9 の いずれかに記載の筒内噴射型内燃機関の燃料噴射制御装 置。

1 1 . 前記行程数は、 前記内燃機関の回転速度が高い 程、 大きな値を有する こ と を特徴とする請求項 1 0 に記 載の筒内噴射型内燃機関の燃料噴射制御装置。

1 2 . 前記過渡状態検出手段は、 検出すべき前記運転 過渡状態の 1 つ と して、 前記内燃機関を搭載した車両が 発進 し ょ う とする際の発進移行状態を検出 し、

前記制御モー ド選択手段は、 前記過渡状態検出手段に て前記発進移行状態が検出された と き、 所定期間に亘 り 前記噴射制御モー ド に前期噴射制御モ一 ド を選択する こ と を選択する こ と を特徵とする請求項 1 に記載の筒内噴 射型内燃機関の燃料噴射制御装置。

1 3 . 前記車両の停止状態を検出する停車状態検出手 段を更に含み、

前記制御モー ド切換え手段は、 前記停車状態検出手段 にて前記車両の停止状態が検出されている と き、 前記噴 射制御モー ド を後期噴射モー ド に切 り 換える こ と を特徴 とする請求項 1 2 に記載の筒内噴射型内燃機関の燃料噴 射制御装置。

1 4 . 前記過渡状態検出手段は、

前記車両の車速を検出する車速検出手段と 、

前記内燃機関のアイ ドル運転状態を検出する アイ ドル 検出手段と、

前記車速検出手段にて検出された車速が所定値よ り も 低く 且つ前記アイ ドル検出手段にて前記内燃機関のアイ ドル運転状態が検出 されない と き、 前記車両が前記発進 移行状態にあ る と判定する発進判定手段 と

を含む こ と を特徴とする請求項 1 2 または 1 3 に記載の 筒内噴射型内燃機関の燃料噴射制御装置。

1 5 . 前記停車状態検出手段は、

前記車両の車速を検出する車速検出手段と 、

前記内燃機関のアイ ドル運転状態を検出する アイ ドル 検出手段と、

前記車速検出手段にて検出された車速が所定値よ り も 低く 且つ前記アイ ドル検出手段にて前記内燃機関のアイ ドル運転状態が検出 されてい る と き、 前記車両が前記停 車状態にあ る と判定する停車判定手段と

を含む こ と を特徴とする請求項 1 2 または 1 3 に記載の 筒内噴射型内燃機関の燃料噴射制御装置。

1 6 . 前記車両の発進完了 を検出する発進完了検出手 段 と 、 前記発進完了検出手段にて前記車両の発進完了が検出 された と きには、 燃料の噴射制御モー ド を前記制御モー ド切換え手段にて切 り 換え させる手段と

を更に含む こ と を特徴とする請求項 1 2 または 1 3 に記 載の筒内噴射型内燃機関の燃料噴射装置。

1 7 . 前記発進完了検出手段は、

前記車両の車速を検出する車速検出手段と、

前記車速検出手段にて検出 した車速が所定値よ り も高 く なつ た と き、 前記車両の発進が完了 した と判定する判 定手段と

を含む こ と を特徴とする請求項 1 6 に記載の筒内噴射型 内燃機関の燃料噴射制御装置。

1 8 . 前記内燃機関に向けて所定圧の燃料を供給可能 な電動型の低圧ポンプと、

前記内燃機関によ り 機械的に駆動され、 前記所定圧よ り も高い高圧で燃料を前記内燃機関に向けて供給する高 圧ポ ンプと、

前記内燃機関に低圧の燃料を供給する第 1 作動位置と 前記内燃機関に高圧の燃料を供給する第 2 作動位置と を 有 し、 前記内燃機関の運転状態に応じて第 1 及び第 2 作 動位置の一方に切換え作動される燃料圧切換え手段と を更に含み、

前記過渡状態検出手段は、 検出すべき前記運転過渡状 態の 1 つに前記燃料圧切換え手段の第 1 作動位置を圧力 移行状態と して検出 し、

前記制御モー ド選択手段は、 前記過渡状態検出手段に て前記圧力移行状態が検出された と き、 所定期間に亘 り 噴射制御モー ド に前期噴射制御モー ド を選択する こ と を 選択する こ と を特徴とする請求項 1 に記載の筒内噴射型 内燃機関の燃料噴射制御装置。

1 9 . 前記内燃機関は、 こ の内燃機関に 2 段折れねじ り 特性を有する ク ラ ッ チを介 して連結された手動変速機 及びこ の手動変速機の温度を検出する変速機温検出手段 と を備えた車両に搭載されてお り 、

前記過渡状態検出手段は、 検出すべき前記運転過渡状 態の 1 つ と して前記変速機温検出手段にて検出 した変速 機温が所定の温度よ り も低 く なる変速機温移行状態を検 出 し、

前記制御モー ド選択手段は、 前記過渡状態検出手段に て前記変速機温移行状態が検出された と き、 前記噴射制 御モー ド に前期噴射制御モー ド を選択する こ と を特徴と する請求項 1 に記載の筒内噴射型内燃機関の燃料噴射制 御装置。

2 0 . 前記変速機温検出手段は前記手動変速機の潤滑 油温度を検出する こ と を特徵 とする請求項 1 9 に記載の 筒内噴射型内燃機関の燃料噴射装置。

2 1 . 前記運転状態検出手段は、 前記内燃機関の冷態 状態を検出する冷態状態検出手段と、 前記内燃機関の負 荷情報を検出する負荷情報検出手段と、 前記内燃機関の 回転速度を検出するエ ンジ ン回転速度検出手段と を含み， 前記過渡状態検出手段は、 検出すべき前記運転過渡状 態の 1 つ と して、 前記冷態状態検出手段にて前記内燃機 関の冷態状態が検出さ れてお り 且つ前記負荷情報検出手 段にて検出 した負荷情報が所定値よ り も小さ く なっ た第 1 冷態移行状態を検出 し、

前記制御モー ド選択手段は、 前記過渡状態検出手段に て前記第 1 冷態移行状態が検出された とき、 前記噴射制 御モー ド に後期噴射制御モー ド を選択する こ と を特徴 と する請求項 1 に記載の筒内噴射型内燃機関の燃料噴射制 御装置。

2 2 . 前記後期噴射モー ドでは、 燃料の噴射が圧縮行 程の初期部分にて終了 される こ と を特徵とする請求項 2

1 に記載の筒内噴射型内燃機関の燃料噴射装置。

2 3 . 前記運転状態検出手段は、 前記内燃機関の吸気 温を検出する吸気温検出手段と、 前記内燃機関の冷態状 態を検出する冷態状態検出手段と を含み、

前記過渡状態検出手段は、 前記吸気温検出手段にて検 出 した吸気温度に応 じて前記内燃機関の冷態状態の検出 に用 い られる前記冷態状態検出手段の閾値を可変する可 変手段を含むと と も に、 検出すべき前記運転過渡状態の

1 つに、 前記冷態状態検出手段にて前記内燃機関の冷態 状態が検出された こ と を第 2 冷態移行状態と して検出 し、 前記制御モー ド選択手段は、 前記過渡状態検出手段に て前記第 2 冷態移行状態が検出された と き、 前記噴射制 御モー ド に前期噴射制御モ一 ド を選択する こ と を特徴 と する請求項 1 に記載の筒内噴射型内燃機関の燃料噴射制 御装置。

2 4 . 前記制御モー ド選択手段は、 前記圧力移行状態 を最優先と し、 前記圧力移行状態、 前記負圧減少移行状 態、 前記第 1 冷態移行状態、 前記第 2 冷態移行状態、 前 記変速機温移行状態、 前記発進移行状態、 前記第 2 加速 移行状態及び前記復帰移行状態の順序で、 前記噴射制御 モー ド を優先 して選択する判定手段を更に含む こ と を特 徵とする請求項 2 ， 3 , 5 , 8 ， 1 2 ， 1 8 ， 1 9 , 2 1 , 2 3 に記載の筒内噴射型内燃機関の燃料噴射制御装 置。

2 5 . 内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手 段と、

前記内燃機関の燃焼室内に直接燃料を噴射する燃料供 給手段と、

前記運転状態検出手段によ り 検出 されたエ ンジン温度 が所定温度を越え、 且つ、 前記運転状態検出手段によ り 検出された負荷が設定負荷以下の と き、 主と して圧縮行 程にて空燃比が希薄空燃比となる燃料噴射を行う 第 1 噴 射モー ド 、 又は、 前記負荷が設定負荷を越えた と き、 主 と して吸気行程にて空燃比が第 1 噴射モー ドでの場合よ り も リ ツ チ空燃比 となる燃料噴射を行う第 2 噴射モー ド に設定する と と も に、 前記エ ンジ ン温度が設定温度以下 の とき には前記第 2 噴射モー ド に設定する第 1 燃料噴射 モー ド設定手段 と、

前記第 1 燃料噴射モー ド設定手段によ り 設定された各 噴射モー ド に対応 して前記燃料供給手段を駆動 して燃料 供給時期 を制御する燃料噴射時期制御手段と 、

前記運転状態検出手段によ り 前記内燃機関の特定運転 状態が検出され、 こ の特定運転状態に対応した特定の燃 料噴射モー ド を設定する第 2 燃料噴射モー ド設定手段と を備え、

前記燃料噴射時期制御手段は、 前記特定運転状態が検 出される と、 前記第 1 燃料噴射モー ド設定手段によ り 設 定された前記第 1 又は第 2 噴射モー ド に優先 して前記第 2 燃料噴射モ一 ド設定手段によ り 設定された前記特定の 噴射モー ド に対応 して前記燃料供給時期を制御する こ と を特徴とする筒内噴射型内燃機関。

2 6 . 前記特定運転状態と して前記内燃機関の運転状 態が変化する過渡運転状態を検出する過渡運転状態検出 手段を備える こ と を特徴 とする請求項 2 5 に記載の筒内 噴射型内燃機関。

2 7 . 前記過渡運転状態検出手段は、 前記内燃機関の ス ロ ッ トルバルブの開度変化を検出する開度変化検出手 段を備えている こ と を特徵 とする請求項 2 6 に記載の筒 内噴射型内燃機関。

2 8 . 前記内燃機関の中高回転域にて、 前記過渡運転 状態検出手段が前記内燃機関の無負荷運転状態を検出す る と、 前記第 2 燃料噴射モー ド設定手段は燃料噴射を中 断する第 3 噴射モー ド を設定する こ と を特徴とする請求 項 2 6 に記載の筒内噴射型内燃機関。

2 9 . 前記第 3 噴射モー ド の実行中、 前記過渡運転状 態検出手段が前記内燃機関の回転速度の低下に伴う 燃料 噴射の再開 を検出する と 、 前記第 2 燃料噴射モー ド設定 手段は、 前記第 1 噴射モー ド で燃料を噴射する第 4 噴射 モー ド に設定する こ と を特徴 とする請求項 2 8 に記載の 筒内噴射型内燃機関。

3 0 . 前記第 3 噴射モー ド の実行中、 前記過渡運転状態 検出手段が前記内燃機関の加速状態への移行を検出する と、 前記第 2 燃料噴射モー ド設定手段は、 所定期間の間、 前記第 1 噴射モー ドで燃料を噴射する第 5 噴射モー ド に 設定する こ と を特徴とする請求項 2 8 に記載の筒内噴射 型内燃機関。

3 1 . 前記第 2 噴射モー ド の実行中、 前記過渡運転状 態検出手段が前記内燃機関の減速状態への移行を検出す る と、 前記第 2 燃料噴射モー ド設定手段は、 所定期間、 前記第 1 噴射モー ドで燃料を噴射する第 5 噴射モー ド に 設定する こ と を特徴とする請求項 2 6 に記載の筒内噴射 型内燃機関。

3 2 . 前記第 1 噴射モー ド の実行中、 前記過渡運転状 態検出手段が前記内燃機関の加速状態への移行を検出す る と、 前記第 2 燃料噴射モー ド設定手段は、 所定期間、 前記第 2 噴射モー ドで燃料を噴射する第 6 噴射モー ド に 設定する こ と を特徴 とする請求項 2 6 に記載の筒内噴射 型内燃機関。

3 3 . 前記所定期間は、 前記内燃機関の行程数によ り 設定さ れる こ と を特徴 とする請求項 3 0 〜 3 2 の何れか に記載の筒内噴射型内燃機関。

3 4 . 前記運転状態検出手段が車両の実質的な停車状 態を検出する と 、 前記第 2 燃料噴射モー ド設定手段は、 第 1 噴射モー ド に設定する こ と を特徴 とする請求項 2 6 に記載の筒内噴射型内燃機関。

3 5 . 前記過渡運転状態検出手段が前記車両の停車状 態か ら発進状態への移行を検出する と 、 前記第 2 燃料噴 射モー ド設定手段は、 前記第 1 噴射モー ドか ら 前記第 2 噴射モー ド に直ち に切 り 換えて燃料を噴射する第 7 噴射 モー ド に設定する こ と を特徴とする請求項 3 4 に記載の 筒内噴射型内燃機関。

3 6 . 前記過渡運転状態検出手段は、 車両の走行状態 を検出する車速検出手段と、 前記内燃機関のアイ ドル運 転状態を検出する アイ ドル検出手段を有する発進判定手 段と を備えてお り 、

前記車速検出手段によ り 検出された車速が第 1 設定速 度よ り 低く 且つ前記アイ ドル検出手段によ り 前記内燃機 関がアイ ドル運転状態であ る こ と を検出 した と き、 前記 発進判定手段は車両が実質的に停車状態であ る と判定 し， 前記アイ ドル検出手段によ り 前記内燃機関がアイ ドル 運転状態か ら脱 した こ と を検出 した と き、 前記発進判定 手段は車両が発進を開始した と判定する こ と を特徴 とす る請求項 3 5 に記載の筒内噴射型内燃機関。

3 7 . 前記過渡運転状態検出手段は、 車両の走行速度 を検出する車速検出手段を有する発進完了判定手段を備 えてお り 、

前記車速検出手段によ り 検出された車両の走行速度が 第 2 設定速度を越え る と、 前記発進完了判定手段は、 車 両の発進が完了 した と判定する こ と を特徴 とする請求項 3 6 に記載の筒内噴射型内燃機関。

3 8 . 前記発進完了判定手段によ り 車両の発進完了が 判定される と、 前記燃料噴射時期制御手段は、 前記第 2 燃料噴射モー ド設定手段によ り 設定された前記第 7 噴射 モー ドか ら前記第 1 燃料噴射モー ド設定手段によ り 設定 さ れた噴射モー ド に基づき、 前記燃料供給手段を制御す る こ と を特徴する請求項 3 7 に記載の筒内噴射型内燃機 関。

3 9 . 前記エンジン温度が前記設定温度以下で且つ前 記負荷が設定負荷以下である特定運転状態の と き、 前記 第 2 燃料噴射モ一 ド設定手段は前記第 1 噴射モ一 ド に設 定する こ と を特徴とする請求項 2 5 に記載の筒内噴射型 内燃機関。

4 0 . 前記エンジン温度が前記設定温度以下で且つ吸 気温度が設定吸気気温以下であ る特定運転状態の と き、 前記第 2 燃料噴射モー ド設定手段は前記第 2 噴射モー ド に選定する こ と を特徴とする請求項 2 5 に記載の筒内噴 射型内燃機関。