JP5218267B2

JP5218267B2 - 内燃機関の燃料噴射制御装置

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Publication number: JP5218267B2
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Description

本発明は、内燃機関の燃料噴射制御装置に関するものである。

従来、燃焼室に燃料を直接噴射する直噴インジェクタと吸気通路に燃料を噴射する吸気通路インジェクタとを備え、それら各インジェクタによる燃料噴射形態を機関運転状態に基づいて適宜切り替えるようにした内燃機関が提案されている（例えば、特許文献１参照）。このような内燃機関においては、直噴インジェクタによる燃料噴射を実行するにあたって、高圧となる燃焼室に燃料を噴射する必要があるため、直噴インジェクタの燃料噴射圧（燃料圧）は、吸気通路インジェクタのそれと比較して高圧となるように設定されている。

ところで、内燃機関の停止中は、燃料供給系で燃料の流れが生じないこと、及び、燃料供給系の燃料が内燃機関からの熱を受けることから、燃料が気化してベーパ（気化燃料）が発生する可能性がある。そして、機関始動開始時にこのようなベーパを多く含む燃料が噴射されると、必要な燃料噴射量が確保できなくなるおそれがある。

このようなベーパの燃料噴射量に与える影響は、吸気通路インジェクタによる燃料噴射を実行するときの方が、直噴インジェクタによる燃料噴射を実行するときと比較して大きいものとなる。すなわち、直噴インジェクタの燃料圧は高圧に維持される一方、吸気通路インジェクタの燃料圧は低圧に維持されるため、直噴インジェクタの噴射燃料に占めるベーパの割合は、吸気通路インジェクタの噴射燃料に占めるベーパの割合と比較して小さいものとなる。そこで、ベーパが発生している可能性の大きい高温始動時には、良好な始動性を確保するため、直噴インジェクタの燃料噴射比率が吸気通路インジェクタの燃料噴射比率よりも大きくなるようにしている（例えば、特許文献２参照）。

しかしながら、直噴インジェクタの燃料圧を高圧となるように昇圧する際には、燃料圧の昇圧動作に伴い燃料供給系（高圧燃料ポンプ）から作動音が発生する場合がある。このような作動音は機関運転状態がアイドル運転に移行して機関始動に伴う振動や騒音が低下すると覚知されやすいものとなる。この一方、上述のように直噴インジェクタの燃料噴射比率を大きくする機関始動開始時には、このような直噴インジェクタによる燃料噴射に加えて吸気通路インジェクタによる燃料噴射も実行されるため、吸気通路インジェクタの燃料に含まれるベーパは、その多くが機関始動開始時の燃料噴射に際して排出されると考えられる。したがって、機関運転状態がアイドル運転に移行するときには、吸気通路インジェクタによる噴射燃料に含まれるベーパ量は少ないものとなっていると考えられる。

そこで、機関運転状態がアイドル運転に移行すると、直噴インジェクタの燃料噴射比率を減少させるとともに吸気通路インジェクタの燃料噴射比率を増大させるようにして、このような作動音の発生を抑制するようにしている。（例えば、特許文献３参照）。

特開２００２−３６４４０９号公報特開平１１−４４２３６号公報特開２００７−９８１５号公報

しかしながら、ベーパの発生量は機関運転が停止されてから再始動されるまでの期間などに応じて、都度異なるようになる。このため、燃料噴射量の不足を抑制するために直噴インジェクタの燃料噴射比率を大きくする必要がある期間も、都度異なるようになる。そして、この期間が短いと、吸気通路インジェクタによる噴射燃料に多くのベーパが含まれているにもかかわらず吸気通路インジェクタにより多量の燃料が噴射される結果、燃料噴射量が不足し、空燃比がリーンとなって排気性状の悪化や失火の発生を招くおそれがある。一方、この期間を過度に長くすると、直噴インジェクタの燃料噴射比率を大きくした状態での燃料噴射が継続されるため、燃料昇圧に伴う作動音の発生が顕著になる。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料供給系にベーパが発生している場合であっても、燃料昇圧に伴う作動音の発生を抑制しつつ、燃料噴射量の不足を抑制することを目的とする。

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、気筒内に燃料を直接噴射する直噴インジェクタと吸気通路に燃料を噴射する吸気通路インジェクタとを有し、これらインジェクタの燃料噴射比率を機関運転状態に基づいてそれぞれ設定する内燃機関の燃料噴射制御装置であって、機関始動開始時から所定期間が経過するまで前記直噴インジェクタの燃料噴射比率を前記吸気通路インジェクタの燃料噴射比率よりも大きくしてそれらインジェクタから燃料を噴射する一方、前記所定期間の経過後は前記吸気通路インジェクタの燃料噴射比率を増大させることにより前記吸気通路インジェクタの燃料噴射比率を前記直噴インジェクタの燃料噴射比率よりも大きくする燃料噴射制御手段と、燃料に含まれるベーパ量を推定する推定手段と備え、前記燃料噴射制御手段は前記推定されるベーパ量が多いときに前記所定期間が長くなるようにこれを設定することを要旨とする。

同構成によれば、燃料に含まれるベーパ量が多く、吸気通路インジェクタの燃料噴射量が不足する傾向にあるときは、機関始動開始時から所定期間が経過するまで直噴インジェクタの燃料噴射比率を吸気通路インジェクタの燃料噴射比率よりも大きく設定してそれらインジェクタによる燃料噴射を実行する。このように、直噴インジェクタの燃料噴射比率を大きくすることによって、吸気通路インジェクタから燃料とともにベーパが排出されることに起因する燃料噴射量の不足を抑制することができるようになる。一方、この所定期間においては、吸気通路インジェクタによる燃料噴射も実行されるため、吸気通路インジェクタの噴射燃料に含まれるベーパは噴射燃料とともに燃焼室に排出される。そして、この所定期間は、燃料に含まれるベーパ量が多いときほど長くなるように設定される。したがって、この所定期間においてほとんどのベーパが吸気通路インジェクタの噴射燃料とともに排出されるようになる。この結果、所定期間が経過した後、吸気通路インジェクタの燃料噴射比率を増大させたときであっても、燃料噴射量が不足することを抑制することができるようになる。したがって、内燃機関の高温始動時に燃料供給系にベーパが発生している場合であっても、燃料昇圧に伴う作動音の発生を抑制しつつ、燃料噴射量の不足を抑制することができるようになる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記燃料噴射制御手段は、前記所定期間の経過後に前記吸気通路インジェクタの燃料噴射比率を増大させることにより前記直噴インジェクタの燃料噴射を停止して前記吸気通路インジェクタのみによる燃料噴射を実行することを要旨とする。

同構成によれば、所定期間経過後において、燃料昇圧に伴う作動音の発生を確実に抑制することができる。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記燃料噴射制御手段は、前記推定されるベーパ量が所定量未満のときに、同ベーパ量に基づく前記所定期間の設定を無効化するとともに、機関始動開始時から前記吸気通路インジェクタのみによって燃料噴射を実行することを要旨とする。

同構成によれば、推定されるベーパ量が少なく燃料噴射量が不足する可能性が低い場合には、吸気通路インジェクタのみによって燃料噴射が実行されるため、燃料昇圧に伴う作動音の発生を確実に抑制することができる。

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内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記燃料噴射制御手段は、前記所定期間が経過した後、前記吸気通路インジェクタの燃料噴射比率を徐々に増大させることを要旨とする。

直噴インジェクタの燃料噴射比率が増大されている期間は、吸気通路の内壁や吸気バルブの傘部における燃料付着量は少なくなる。このため、直噴インジェクタの燃料噴射比率を減少させて吸気通路インジェクタの燃料噴射比率を増大する際には、吸気通路インジェクタにより噴射された燃料が吸気通路の内壁等に付着しやすいため、燃焼室に導入される燃料量が不足するおそれがある。この点、同構成によれば、燃料噴射形態の切り替えに際して、吸気通路インジェクタの燃料噴射比率を徐々に増大させるようにしているため、吸気通路の内壁や吸気バルブの傘部に吸気通路インジェクタにより噴射された燃料が付着しても、この燃料噴射量に及ぼす影響を抑制することができるようになる。したがって、燃料が吸気通路の内壁等に付着することに起因して燃焼室に供給される燃料が不足することを抑制することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記ベーパ量の推定手段は、機関始動開始時における機関温度が高いときほど、燃料に含まれるベーパ量が多いと推定することを要旨とする。

機関始動開始時における機関温度が高いときは、燃料が内燃機関から受ける熱量は大きいと考えられるため、燃料に含まれるベーパ量は多くなると推定される。このように、機関始動開始時における機関温度に基づいて燃料に含まれるベーパ量を推定することにより、燃料に含まれるベーパ量を好適に推定することができる。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記ベーパ量の推定手段は、機関停止時の機関温度と機関始動開始時の機関温度との温度差が大きいときほど、燃料に含まれるベーパ量が多いと推定することを要旨とする。

機関停止時の機関温度と機関始動開始時の機関温度との温度差が大きいときほど、機関定時から機関始動開始時までに経過した期間が長いと推定される。このため、請求項６に記載されるように、機関停止時の機関温度と機関始動開始時の機関温度との温度差が大きいときほど、燃料に含まれるベーパ量は多くなると推定することができる。

本実施の形態にかかる内燃機関及びその制御装置についての全体構成を示した模式図。本実施の形態にかかる所定期間の算出手段及び設定手順についてその処理手順を示すフローチャート。本実施の形態にかかる水温から燃料に含まれるベーパ量を推定するためのマップ。本実施の形態にかかる推定されるベーパ量から所定期間を設定するためのマップ。本実施の形態にかかる機関回転速度、吸気通路インジェクタの燃料噴射比率及び直噴インジェクタの燃料噴射比率の時間変化を示すタイミングチャート。他の実施の形態にかかる推定されるベーパ量から所定期間を設定するためのマップ。

以下、この発明にかかる内燃機関の燃料噴射制御装置を具体化した一実施の形態について、図１〜図５を参照して説明する。
図１に本実施の形態にかかる内燃機関及びその制御装置についての全体構成を示す。同図１に示されるように、気筒１７の内部には、ピストン１４が往復動可能に設けられており、このピストン１４の頂面と気筒１７の内周面とにより燃焼室１２が区画形成されている。この燃焼室１２には、吸気通路１１及び排気通路１３がそれぞれ接続されている。そして、この吸気通路１１の途中にはスロットルバルブ１９が設けられており、このスロットルバルブ１９により燃焼室１２に導入される吸入空気が調量される。

また、この内燃機関には、燃焼室１２に向けて燃料を直接噴射するための直噴インジェクタ２０Ａと、吸気通路１１におけるスロットルバルブ１９よりも下流側に燃料噴射を行う吸気通路インジェクタ２０Ｂとが設けられている。直噴インジェクタ２０Ａにより噴射される燃料は、吸気バルブ１６の開弁時に燃焼室１２に導入された吸入空気と混合されて混合気となる。一方、吸気通路インジェクタ２０Ｂにより噴射される燃料は、吸気通路１１の吸入空気と混合されて混合気となった状態で吸気バルブ１６の開弁時に燃焼室１２へと導入される。この混合気は点火プラグ１５によって点火されて爆発燃焼した後、排気バルブ１８が開弁するときに排気通路１３を通じて排出される。

これら各インジェクタ２０Ａ，２０Ｂはそれぞれデリバリパイプ２４Ａ，２４Ｂに接続されており、これら各デリバリパイプ２４Ａ，２４Ｂから燃料がそれぞれ所定の圧力をもって供給される。吸気通路インジェクタ２０Ｂに燃料を供給するためのデリバリパイプ２４Ｂには、フィードポンプ２５を通じて所定圧の燃料が燃料タンク２６から供給されている。一方、直噴インジェクタ２０Ａに燃料を供給するためのデリバリパイプ２４Ａには、フィードポンプ２５によって昇圧された燃料の圧力を更に高圧とするための高圧燃料ポンプ２８が接続され、同高圧燃料ポンプ２８を通じて所定圧（デリバリパイプ２４Ｂの燃料圧力よりも高い圧力）にまで昇圧された燃料が供給されるようになっている。これら各インジェクタ２０Ａ，２０Ｂ、デリバリパイプ２４Ａ，２４Ｂ、高圧燃料ポンプ２８及び燃料タンク２６は燃料供給系２７を構成する。

また、本実施の形態にかかる内燃機関には、その機関運転状態を検出するための各種サンサが設けられている。例えば、クランクシャフト（図示略）の回転速度、すなわち機関回転速度を検出するためのクランク角センサ４３や、シリンダブロック（図示略）等に形成されたウォータジャケット（図示略）を流通する冷却水の水温ＴｈＷを機関温度と相関を有するパラメータとして検出するための水温センサ４２が取り付けられている。

これら各センサの検出結果は、電子制御装置５０に取り込まれる。そして、電子制御装置５０は、これら検出結果に基づいて各インジェクタ２０Ａ，２０Ｂの燃料噴射比率やその噴射時期を調整する燃料噴射制御をはじめとする各種制御を機関運転状態に応じて実行する。また、電子制御装置５０は、イグニションスイッチ（図示せず）がスタート位置に操作されると、燃料噴射及び点火プラグ１５による点火を実行することにより、内燃機関を始動する。

ところで、内燃機関の停止中には、燃料供給系２７で燃料の流れが生じないこと、及び燃料供給系２７の燃料が内燃機関からの熱を受けることから、このような熱を受けやすいデリバリパイプ２４Ａ，２４Ｂにおいて燃料にベーパが発生する。ただし、デリバリパイプ２４Ａにおいては、デリバリパイプ２４Ａの燃料圧が高圧に維持されることから、このようなベーパはほとんど発生しないか、発生したとしてもすぐに消滅する。この一方、デリバリパイプ２４Ｂにて発生したベーパは、デリバリパイプ２４Ｂの燃料圧が低圧に維持されることから、消滅することなく存在し続けるようになる。このため、このようなベーパが発生する高温始動時に吸気通路インジェクタ２０Ｂによる燃料噴射が実行されると、ベーパを含む燃料が燃焼室１２に排出されてしまうこととなる。そこで、本実施の形態においては、機関始動開始時にこのようなベーパに起因する燃料噴射量の不足を抑制すべく、吸気通路インジェクタ２０Ｂによる燃料噴射に加えて、直噴インジェクタ２０Ａによる燃料噴射を吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率よりも大きい比率にて実行するようにしている。

しかしながら、機関始動が完了して、機関運転状態がアイドル運転に移行すると、高圧燃料ポンプ２８による燃料昇圧に伴う作動音が覚知されやすいものとなる。そこで、デリバリパイプ２４Ｂの燃料に含まれるベーパが排出されて、このようなベーパに起因する燃料噴射量が不足するおそれがなくなった後は、直噴インジェクタ２０Ａによる燃料噴射が停止され、吸気通路インジェクタ２０Ｂによる燃料噴射が実行される。ここで、本実施形態においては、このように直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率を吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率よりも大きくする期間（以下、所定期間Ｔ１とする）を機関始動開始時に燃料に含まれるベーパ量に応じて設定するようにしている。

次に、このような機関始動開始時における所定期間Ｔ１の算出手段及びその設定手順について図２を参照して説明する。
同図２の処理が開始されると、まず、内燃機関が前回停止状態に移行した時の水温Ｔ０が検出される（ステップＳ１００）。次に、機関始動開始時の水温ＴｈＷが検出される（ステップＳ１０１）。そして、これらの値から、デリバリパイプ２４Ｂのベーパ量が図３に示されるマップに基づいて推定される（ステップＳ１０２）。

図３は、内燃機関が前回停止状態に移行したときの水温Ｔ０と、機関始動開始時の水温ＴｈＷとをパラメータとして、機関始動開始時においてデリバリパイプ２４Ｂの燃料に含まれるベーパ量を推定するマップである。なお、実線、１点鎖線、２点鎖線はその順に機関始動開始時の水温ＴｈＷから前回停止時の水温Ｔ０を減算した値（ＴｈＷ−Ｔ０＝ΔＴ）が大きいと推定された場合の各推移を示している。すなわち、実線はΔＴが最も小さい場合、一点鎖線はΔＴがこれより大きい場合、そして二点鎖線はΔＴが最も大きい場合の各推移を示す。

同図３に示されるように、ΔＴが大きいときほどデリバリパイプ２４Ｂの燃料に含まれるベーパ量は多いと推定される。ΔＴが大きいときほど、内燃機関が前回停止状態に移行した後、機関始動開始時までに経過した期間、すなわちデリバリパイプ２４Ｂの燃料が内燃機関から熱を受ける期間が長いと推定されるためである。また、機関始動開始時の水温ＴｈＷが高いときほど、デリバリパイプ２４Ｂの燃料に含まれるベーパ量は多いと推定される。機関始動開始時の水温ＴｈＷが高いときほど、デリバリパイプ２４Ｂの燃料が内燃機関から受ける熱量が多くなると考えられるためである。一方、機関始動開始時の水温ＴｈＷが所定温度Ｔ２以下であるときは、内燃機関が前回停止状態に移行したときから機関始動開始時までに経過した期間が長く、内燃機関が冷却されてデリバリパイプ２４Ｂのベーパは消失していると考えられる。したがってこのときは、燃料に含まれるベーパ量は「０」であると推定される。

このように図３に示されるマップに基づいて燃料に含まれるベーパ量を推定した後、この推定されるベーパ量が、所定量α以上であるか否かが判断される（ステップＳ１０３）。推定されるベーパ量が所定量α未満であるとき（ステップＳ１０３：ＮＯ）は、直噴インジェクタ２０Ａによる燃料噴射は実行されず、吸気通路インジェクタ２０Ｂのみによる燃料噴射が実行される（ステップＳ１０７）。推定されるベーパ量が所定量α未満であるときはデリバリパイプ２４Ｂの燃料に含まれるベーパに起因して燃料噴射量が不足する可能性が低い。このような場合は、直噴インジェクタ２０Ａによる燃料噴射を停止して、高圧燃料ポンプ２８の作動音を確実に抑制するようにしている。

一方、推定されるベーパ量が所定量α以上であるとき（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）は、推定されるベーパ量に基づいて、吸気通路インジェクタ２０Ｂ及び直噴インジェクタ２０Ａの双方による燃料噴射が実行される期間、すなわち上記所定期間Ｔ１が算出される（ステップＳ１０４）。推定されるベーパ量が所定量α以上であるときには、デリバリパイプ２４Ｂの燃料に含まれるベーパ量が多く、吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射量が不足する傾向にあると考えられる。このため、機関始動開始時から所定期間Ｔ１が経過するまで直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率を吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率よりも大きくなるよう設定して、これらインジェクタ２０Ａ，２０Ｂにより燃料噴射を実行する。例えば、直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率を「９０％」とするとともに、吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率を「１０％」とする。この所定期間Ｔ１は、図４に示されるように、推定されるベーパ量が多いときほど長くなるように設定される。

そして、所定期間Ｔ１が経過するまで直噴インジェクタ２０Ａ及び吸気通路インジェクタ２０Ｂの双方による燃料噴射が実行される（ステップＳ１０５）。このように、推定されるベーパ量が多いときほど、この所定期間Ｔ１は長くなるよう設定されるため、この期間においてほとんどのベーパが吸気通路インジェクタ２０Ｂの噴射燃料とともに排出される。なお、上述したように、吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率は直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率よりも小さいため、このようにベーパが吸気通路インジェクタ２０Ｂの噴射燃料とともに排出される場合であっても、燃料噴射量全体に対する影響は極めて小さいものとなる。そして、この所定期間Ｔ１が経過した後は、直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率は徐々に小さくされる（ステップＳ１０６）。すなわち、吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率は徐々に大きくされる。そして、直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率が「０％」になるとともに、吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率が「１００％」になるまで直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率は徐々に小さくされる。

図５は、図２のフローチャートに示されるように機関始動を実行する際における、（ａ）機関回転速度の推移、（ｂ）吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率の推移、（ｃ）直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率の推移をそれぞれ示している。なお、実線、１点鎖線、２点鎖線はその順に機関始動開始時において推定されるベーパ量が多い場合の各推移を示している。すなわち、実線は推定されるベーパ量が最も少ない場合、一点鎖線は推定されるベーパ量がこれより多い場合、そして二点鎖線は推定されるベーパ量が最も多い場合の各推移を示す。

図５の実線に示されるように、機関始動開始時には、直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率が吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率よりも大きい値に設定される（タイミングｔ１）。そして、所定期間Ｔ１が経過するまで、直噴インジェクタ２０Ａ及び吸気通路インジェクタ２０Ｂにより、このように設定された燃料噴射比率にて燃料噴射が実行される（タイミングｔ１〜ｔ２）。そして、所定期間Ｔ１が経過した後は、直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率は徐々に減少するとともに、吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率は徐々に増大する（タイミングｔ２〜ｔ３）。そして、直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率は「０％」となるとともに、吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率は「１００％」となる（タイミングｔ３）。なお、１点鎖線及び２点鎖線にて示されるように、機関始動開始時の燃料に含まれるベーパ量が多いときほど、この所定期間Ｔ１は長くなる。

以上説明したように、本実施の形態にかかる燃料噴射制御装置によれば以下の作用効果を奏することができる。
（１）本実施の形態によれば、燃料に含まれるベーパ量が多く、吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射量が不足する傾向にあるときは、機関始動開始時から所定期間Ｔ１が経過するまで直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率を吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率よりも大きくなるように設定してそれらインジェクタ２０Ａ，２０Ｂによる燃料噴射を実行する。このように、直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率を大きくすることによって、吸気通路インジェクタ２０Ｂから燃料とともにベーパが排出されることに起因する燃料噴射量の不足を抑制することができるようになる。一方、この所定期間Ｔ１においては、吸気通路インジェクタ２０Ｂによる燃料噴射も実行されるため、吸気通路インジェクタ２０Ｂの噴射燃料に含まれるベーパは噴射燃料とともに燃焼室１２に排出される。そして、この所定期間Ｔ１は、燃料に含まれるベーパ量が多いときほど長くなるように設定される。したがって、この所定期間Ｔ１においてほとんどのベーパが吸気通路インジェクタ２０Ｂの噴射燃料とともに排出されるようになる。この結果、所定期間Ｔ１が経過した後、吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率を増大させたときであっても、燃料噴射量が不足することを抑制することができるようになる。したがって、内燃機関の高温始動時にデリバリパイプ２４Ｂにベーパが発生している場合であっても、高圧燃料ポンプ２８による燃料昇圧に伴う作動音の発生を抑制しつつ、燃料噴射量の不足を抑制することができるようになる。

（２）本実施の形態によれば、所定期間Ｔ１の経過後において直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射を停止して吸気通路インジェクタ２０Ｂのみによる燃料噴射を実行するようにしているため、燃料昇圧に伴う高圧燃料ポンプ２８による燃料昇圧に伴う作動音の発生を確実に抑制することができるようになる。

（３）本実施の形態によれば、推定されるベーパ量が少なく燃料噴射量が不足する可能性が低い場合には、吸気通路インジェクタ２０Ｂのみによって燃料噴射が実行されるため、高圧燃料ポンプ２８による燃料昇圧に伴う作動音の発生を確実に抑制することができる。

（４）本実施の形態によれば、直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率が増大されている所定期間Ｔ１は、吸気通路１１の内壁や吸気バルブ１６の傘部における燃料付着量は少なくなる。このため、直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率を減少させて吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率を増大する際には、吸気通路インジェクタ２０Ｂにより噴射された燃料が吸気通路１１の内壁等に付着しやすくなり、燃焼室１２に導入される燃料量が不足するおそれがある。本実施の形態によれば、吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率を増大させるにあたって、この比率を徐々に増大させるようにしているため、吸気通路インジェクタ２０Ｂの噴射燃料が吸気通路１１の内壁や吸気バルブ１６の傘部に付着しても、この燃料噴射量に及ぼす影響を抑制することができるようになる。したがって、燃料が吸気通路１１の内壁等に付着することに起因して燃焼室１２に供給される燃料が不足することを抑制することができる。

なお、以上説明した実施形態は次のようにその形態を適宜変更した態様にて実施することができる。
・上記実施の形態においては、所定期間Ｔ１が経過するまで、吸気通路インジェクタ２０Ｂ及び直噴インジェクタ２０Ａにより予め定められた所定の割合にて燃料噴射が実行されるようにしたが、本発明はこれに限られない。例えば、推定されるベーパ量が極めて多いような場合には、ステップＳ１０４にて算出される所定期間Ｔ１が長くなり、直噴インジェクタ２０Ａによる燃料噴射が長期間にわたって継続されるようになるため、燃料昇圧に伴う高圧燃料ポンプ２８の作動音が無視できないものとなる。したがって、推定されるベーパ量が予め定められた所定の閾値以上であるとき、もしくはステップＳ１０４にて算出される所定期間Ｔ１が予め定められた所定の期間以上であるときには、機関始動開始時における吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射量を所定量だけ増量するようにしてもよい。または、吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率を所定の比率だけ増大させるようにしてもよい。本実施の形態によれば、デリバリパイプ２４Ｂのベーパが吸気通路インジェクタ２０Ｂにより排出される期間を短くすることができ、ひいては所定期間Ｔ１が短くなるよう設定することができるようになる。このため、燃料昇圧に伴う高圧燃料ポンプ２８の作動音の発生を抑制することができるようになる。

・また、この場合において、推定されるベーパ量が多いときほど、吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射量を増量させる際の増量度合を増加させるようにしてもよい。もしくは、吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率を増大させる際の度合を大きくさせるようにしてもよい。本実施の形態においても、上記作用効果に準じた作用効果を奏することができるようになる。

・上記実施の形態においては、図４に示されるように、推定されるベーパ量が多いときほど所定期間Ｔ１を徐々に長くするようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、この推定されるベーパ量に応じて段階的に所定期間を設定するようにしてもよい。例えば、図６に示されるように、推定されるベーパ量が第１の閾値α１以上であるときには、予め定められた第１の所定期間Ｔ１１が経過するまで直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率を吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率よりも大きくする。そして、推定されるベーパ量が第１の閾値α１より大きい値に予め定められた第２の閾値α２以上であるときには、予め定められた第１の所定期間Ｔ１１より長く設定された第２の所定期間Ｔ１２が経過するまで、直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率を増大させるようにするようにしてもよい。本実施の形態においても、上記作用効果に準じた作用効果を奏することができるようになる。

・上記実施の形態においては、所定期間Ｔ１が経過した後、直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率を徐々に減少させるようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率を速やかに「０％」となるようにしてもよい。本実施の形態によれば、上記（１）〜（３）に準じた作用効果を奏することができるようになる。

・上記実施の形態では、所定期間Ｔ１が経過した後、直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率を徐々に減少させてその比率を「０％」に設定するようにしたが、直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率を吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率よりも小さく設定して直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射を継続するようにしてもよい。この場合であっても、直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率を吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率よりも小さく設定しているため、高圧燃料ポンプ２８による燃料昇圧に伴う作動音の発生を抑制することはできる。

・上記実施の形態においては、機関始動開始時における水温ＴｈＷが所定温度Ｔ２以下であるとき、すなわち燃料に含まれるベーパ量が「０」であると推定されるときには、吸気通路インジェクタ２０Ｂのみによる燃料噴射を実行するようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、直噴インジェクタ２０Ａ及び吸気通路インジェクタ２０Ｂの双方による燃料噴射を実行するようにしてもよい。この場合には、直噴インジェクタ２０Ａの燃料噴射比率を吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率よりも小さく設定する。本実施の形態においても、上記（１）、（２）及び（４）に準じた作用効果を奏することができるようになる。

・上記実施の形態においては、所定期間Ｔ１が経過した後は、直噴インジェクタ２０Ａによる燃料噴射を停止するようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、所定期間Ｔ１が経過した後であっても、吸気通路インジェクタ２０Ｂの燃料噴射比率よりも小さい割合にて、直噴インジェクタ２０Ａによる燃料噴射を実行するようにしてもよい。本実施の形態によれば、上記（１）、（３）及び（４）に準じた作用効果を奏することができるようになる。

・上記実施の形態では、内燃機関の水温に基づいて、燃料に含まれるベーパ量を推定するようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、デリバリパイプ２４Ｂに存在するベーパ量を適切に推定することができれば、他のパラメータに基づいてベーパ量を推定するようにしてもよい。例えば、水温に代えて燃料温度を検出し、上記実施形態と同様の手順に基づいてベーパ量を推定することもできる。本実施の形態においても、上記作用効果に準じた作用効果を奏することができるようになる。

１１…吸気通路、１２…燃焼室、１３…排気通路、１４…ピストン、１５…点火プラグ、１６…吸気バルブ、１７…気筒、１８…排気バルブ、１９…スロットルバルブ、２０Ａ…直噴インジェクタ、２０Ｂ…吸気通路インジェクタ、２４Ａ…デリバリパイプ、２４Ｂ…デリバリパイプ、２５…フィードポンプ、２６…燃料タンク、２７…燃料供給系、２８…高圧燃料ポンプ、４２…水温センサ（推定手段）、４３…クランク角センサ、５０…電子制御装置（燃料噴射制御手段、推定手段）。

Claims

気筒内に燃料を直接噴射する直噴インジェクタと吸気通路に燃料を噴射する吸気通路インジェクタとを有し、これらインジェクタの燃料噴射比率を機関運転状態に基づいてそれぞれ設定する内燃機関の燃料噴射制御装置であって、
機関始動開始時から所定期間が経過するまで前記直噴インジェクタの燃料噴射比率を前記吸気通路インジェクタの燃料噴射比率よりも大きくしてそれらインジェクタから燃料を噴射する一方、前記所定期間の経過後は前記吸気通路インジェクタの燃料噴射比率を増大させることにより前記吸気通路インジェクタの燃料噴射比率を前記直噴インジェクタの燃料噴射比率よりも大きくする燃料噴射制御手段と、
燃料に含まれるベーパ量を推定する推定手段と備え、
前記燃料噴射制御手段は前記推定されるベーパ量が多いときに前記所定期間が長くなるようにこれを設定する
ことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記燃料噴射制御手段は、前記所定期間の経過後に前記吸気通路インジェクタの燃料噴射比率を増大させることにより前記直噴インジェクタの燃料噴射を停止して前記吸気通路インジェクタのみによる燃料噴射を実行する
ことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記燃料噴射制御手段は、前記推定されるベーパ量が所定量未満のときに、同ベーパ量に基づく前記所定期間の設定を無効化するとともに、機関始動開始時から前記吸気通路インジェクタのみによって燃料噴射を実行する
ことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記燃料噴射制御手段は、前記所定期間が経過した後、前記吸気通路インジェクタの燃料噴射比率を徐々に増大させる
ことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
請求項１〜４のいずれか一項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記ベーパ量の推定手段は、機関始動開始時における機関温度が高いときほど、燃料に含まれるベーパ量が多いと推定する
ことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
請求項５に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記ベーパ量の推定手段は、機関停止時の機関温度と機関始動開始時の機関温度との温度差が大きいときほど、燃料に含まれるベーパ量が多いと推定する
ことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。