JPH11294240A - Fuel pressure setting method and fuel pressure controller for internal combustion engine - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the storing capacity for storing a map as well as the fuel pressure setting method of an internal combustion engine capable of reducing the time required for a matching test necessary of obtaining an optimum aimed fuel pressure. SOLUTION: At the execution of 'stratified combustion', the fuel combustion time (requiered fuel injection time) where the output torque of engine 11 becomes the maximum is constant irrespective of increase and decrease in the fuel injection amount. By utilizing it, at a matching test for obtaining a necessary fuel injection time at the time of 'stratified combustion', the engine speed is varied sequentially under the conditions where the fuel injection amount is constant, and thereby the necessary fuel injection time is obtained for each engine speed. Then, the obtained necessary fuel injection time is mapped as a primary map of the engine speed, and according to the map, the necessary fuel injection amount is computed bassed on the engine speed. Further, based on the computed amount, an aimed fuel pressure at the time of 'stratified combustion' is computed by use of a specified calculation expression.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、成層燃焼を行う内
燃機関の燃焼室に噴射供給される燃料の目標燃料圧力を
設定する内燃機関の燃料圧力設定方法、及び燃料圧力制
御装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel pressure setting method for an internal combustion engine for setting a target fuel pressure of fuel injected and supplied to a combustion chamber of an internal combustion engine performing stratified charge combustion, and a fuel pressure control device. .

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、自動車用の内燃機関においては、
燃費を向上させること及び十分な機関出力を得ることの
両立を図るために、機関運転状態に応じて燃焼方式を切
り換えるタイプの内燃機関が提案され、実用化されてい
る。こうしたタイプの内燃機関としては、特開平５−２
８８０９８号公報に記載されたものがあげられる。2. Description of the Related Art In recent years, in internal combustion engines for automobiles,
In order to achieve both improvement in fuel efficiency and obtaining sufficient engine output, an internal combustion engine of a type in which a combustion method is switched according to an engine operating state has been proposed and put into practical use. An example of such an internal combustion engine is disclosed in
No. 88098 can be mentioned.

【０００３】同公報に記載された内燃機関は、燃焼室に
燃料を噴射供給する燃料噴射弁を備えている。そして、
高出力が要求される高回転高負荷時には、空気に対して
燃料が均等に混合された均質混合気を燃焼させる「均質
燃焼」を実行し、十分な機関出力を得るようにしてい
る。この「均質燃焼」は、内燃機関の吸気行程にて燃焼
室内に噴射供給された燃料が同燃焼室内の空気と均等に
混ぜ合わされ、その空気と燃料とから形成された混合気
に点火プラグにより点火がなされることによって実行さ
れる。The internal combustion engine described in the publication has a fuel injection valve for injecting fuel into a combustion chamber. And
At the time of high rotation and high load that requires high output, "homogeneous combustion" is performed in which a homogeneous mixture in which fuel is evenly mixed with air is burned to obtain a sufficient engine output. In this “homogeneous combustion”, fuel injected into the combustion chamber during the intake stroke of the internal combustion engine is evenly mixed with air in the combustion chamber, and an air-fuel mixture formed from the air and fuel is ignited by a spark plug. Is performed.

【０００４】また、あまり高出力が要求されない低回転
低負荷時には、点火プラグ周りの燃料濃度を高めて着火
性を向上させるとともに、混合気の平均空燃比を理論空
燃比よりも大きくすることで燃費を向上させることが可
能な「成層燃焼」を実行する。この「成層燃焼」は、内
燃機関の圧縮行程にて燃焼室内に噴射供給された燃料が
ピストン頭部の窪みに当たって点火プラグ周りに集めら
れ、その集められた燃料と燃焼室内の空気とからなる混
合気に点火プラグにより点火がなされることによって実
行される。[0004] In addition, at low rotation and low load where very high output is not required, the fuel concentration around the spark plug is increased to improve the ignitability, and the average air-fuel ratio of the air-fuel mixture is made larger than the stoichiometric air-fuel ratio to improve fuel efficiency. "Stratified combustion" that can improve In this "stratified combustion", the fuel injected and supplied into the combustion chamber during the compression stroke of the internal combustion engine hits the depression of the piston head and is collected around the ignition plug, and the mixed fuel and the air in the combustion chamber are mixed. This is performed by igniting the air with a spark plug.

【０００５】上記のように内燃機関の燃焼方式を、機関
運転状態に応じて「均質燃焼」と「成層燃焼」との間で
切り換えることにより、燃費を向上させることができる
とともに十分な機関出力が得られるようになる。[0005] As described above, by switching the combustion system of the internal combustion engine between "homogeneous combustion" and "stratified combustion" according to the operating state of the engine, fuel efficiency can be improved and sufficient engine output can be obtained. Will be obtained.

【０００６】また、同公報に記載された内燃機関では、
燃料噴射弁から噴射される燃料の燃料圧力を好適に制御
するようにしている。こうした燃料圧力制御が必要なの
は、燃焼室に燃料を噴射供給するタイプの内燃機関で
は、上記燃料圧力によって燃焼室内での噴射燃料の拡散
態様が変化し、各燃焼方式で良好な燃料の燃焼を得るた
めに上記噴射燃料の拡散を好適に制御しなければならな
いためである。In the internal combustion engine described in the publication,
The fuel pressure of the fuel injected from the fuel injection valve is suitably controlled. The reason why such fuel pressure control is necessary is that in an internal combustion engine that supplies fuel to the combustion chamber, the fuel pressure changes the manner of diffusion of the injected fuel in the combustion chamber, and obtains good fuel combustion in each combustion method. This is because the diffusion of the injected fuel must be appropriately controlled.

【０００７】そして、同公報に記載の内燃機関において
は、燃料噴射量及び機関回転数といった機関運転状態に
基づき目標燃料圧力をマップ演算し、実際の燃料圧力を
目標燃料圧力に近づけることで上記好適な燃料圧力制御
を行うようにしている。上記マップは、「成層燃焼」が
行われる機関運転状態であれ、「均質燃焼」が行われる
機関運転状態であれ、それぞれ最適な目標燃料圧力が算
出されるように設定されている。In the internal combustion engine described in the publication, the target fuel pressure is map-calculated based on the engine operation state such as the fuel injection amount and the engine speed, and the actual fuel pressure is brought close to the target fuel pressure. , So that the fuel pressure can be controlled appropriately. The above map is set so that the optimum target fuel pressure is calculated regardless of whether the engine is in the operating state in which "stratified combustion" is performed or the engine is in the operating state in which "homogeneous combustion" is performed.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記目標燃
料圧力を算出するためのマップは、最適な目標燃料圧力
が得られるように予め実験等によって設定される。こう
した適合のための実験では、燃料噴射量を一定とした条
件下で、燃料圧力及び機関回転数を各々順次に変化させ
ることにより、内燃機関の出力トルクが最も高くなる燃
料圧力を機関回転数毎に求める。更に、一定としていた
上記燃料噴射量の値を順次変化させて上記と同様の実験
を行うことで、内燃機関の出力トルクが最も高くなる機
関回転数毎の燃料圧力を上記変化する燃料噴射量毎にそ
れぞれ求める。こうして全燃料噴射量領域及び全機関回
転数領域について、内燃機関の出力トルクが最も高くな
る燃料圧力が実験によって求められ、その求められた燃
料圧力に基づき上記マップが設定されるようになる。The map for calculating the target fuel pressure is set in advance by experiments or the like so as to obtain the optimum target fuel pressure. In an experiment for such adaptation, the fuel pressure at which the output torque of the internal combustion engine becomes the highest is changed for each engine speed by sequentially changing the fuel pressure and the engine speed under the condition that the fuel injection amount is constant. Ask for. Further, by sequentially changing the value of the fixed fuel injection amount and performing the same experiment as described above, the fuel pressure for each engine speed at which the output torque of the internal combustion engine becomes the highest is changed for each of the changing fuel injection amounts. Ask for each. In this manner, the fuel pressure at which the output torque of the internal combustion engine becomes the highest is obtained by an experiment for the entire fuel injection amount region and the entire engine speed region, and the map is set based on the obtained fuel pressure.

【０００９】しかし、上記適合実験では、全燃料噴射量
領域及び全機関回転数領域について、内燃機関の出力ト
ルクが最も高くなる燃料圧力を求めなければならないた
め、その適合実験に膨大な時間を要することとなる。ま
た、その適合実験によって求められた燃料圧力を、燃料
噴射量と機関回転数との２次元マップとして内燃機関の
エンジンコントロールコンピュータに設けられたＲＯＭ
に記憶しなければならないため、同マップのためのＲＯ
Ｍの記憶容量が増大してしまう。However, in the above-mentioned adaptation experiment, it is necessary to find the fuel pressure at which the output torque of the internal combustion engine becomes the highest in the entire fuel injection amount region and the entire engine speed region, and therefore, the adaptation experiment requires an enormous amount of time. It will be. A ROM provided in an engine control computer of the internal combustion engine as a two-dimensional map of the fuel pressure obtained by the adaptation experiment and the fuel injection amount and the engine speed.
RO for the map
The storage capacity of M increases.

【００１０】本発明はこのような実情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、最適な目標燃料圧力を求め
るために必要な適合実験にかかる時間を短くすることの
できる内燃機関の燃料圧力設定方法を提供することにあ
る。The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a fuel for an internal combustion engine capable of shortening the time required for an adaptation experiment necessary for obtaining an optimum target fuel pressure. It is to provide a pressure setting method.

【００１１】また、本発明の別の目的は、マップを記憶
するための記憶容量を減じることのできる内燃機関の燃
料圧力制御装置を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a fuel pressure control device for an internal combustion engine which can reduce a storage capacity for storing a map.

【００１２】[0012]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明では、成層燃焼を行う内燃機関
にあって、同機関の燃焼室に噴射供給される燃料の目標
燃料圧力を燃料噴射量及び機関回転数に基づき設定する
内燃機関の燃料圧力設定方法において、機関回転数毎に
最適な燃料噴射時間を求め、同機関回転数に応じて求め
られる燃料噴射時間と前記内燃機関の燃料噴射量とに基
づき前記目標燃料圧力を設定するようにした。According to a first aspect of the present invention, there is provided an internal combustion engine for performing stratified combustion, wherein a target fuel pressure of fuel injected and supplied to a combustion chamber of the engine is determined. In a fuel pressure setting method for an internal combustion engine that is set based on a fuel injection amount and an engine speed, an optimum fuel injection time is determined for each engine speed, and a fuel injection time determined according to the engine speed and the fuel injection time of the internal combustion engine are determined. The target fuel pressure is set based on the fuel injection amount.

【００１３】内燃機関が成層燃焼を実行しているとき、
機関出力トルクが最も大きくなる燃料噴射時間は、機関
回転数を一定とした条件のもとでは燃料噴射量の増減に
かかわりなく略一定であることが判明した。これは、成
層燃焼時には、燃焼室内の点火プラグ周りに噴射燃料を
集める必要があることが関係するものと推測される。こ
のことを利用して、上記最適な燃料噴射時間を求めるた
めの適合実験で、燃料噴射量を代表的な値で一定とした
条件のもとで機関回転数を順次変化させ、最も高い機関
出力トルクが得られる燃料噴射時間を機関回転数毎に求
める。そして、算出した燃料噴射時間と内燃機関の燃料
噴射量とに基づき最適な目標燃料圧力を設定する。上記
最適な燃料噴射時間を求めるための適合実験では、燃料
噴射量を全噴射量領域に亘って変化させないため、従来
の適合実験に比べて短時間ですむ。従って、最適な目標
燃料圧力を求めるのに必要な適合実験にかかる時間を短
くすることができるようになる。When the internal combustion engine is performing stratified combustion,
It has been found that the fuel injection time at which the engine output torque is maximized is substantially constant under the condition that the engine speed is constant, regardless of the increase or decrease of the fuel injection amount. This is presumed to be related to the need to collect the injected fuel around the ignition plug in the combustion chamber during stratified combustion. Taking advantage of this, in an adaptation experiment for finding the optimum fuel injection time, the engine speed was sequentially changed under the condition that the fuel injection amount was constant at a typical value, and the highest engine output was obtained. The fuel injection time for obtaining the torque is obtained for each engine speed. Then, an optimum target fuel pressure is set based on the calculated fuel injection time and the fuel injection amount of the internal combustion engine. In the adaptation experiment for finding the optimal fuel injection time, the fuel injection amount is not changed over the entire injection amount range, and therefore, it is shorter than in the conventional adaptation experiment. Therefore, it is possible to shorten the time required for the adaptation experiment necessary for obtaining the optimum target fuel pressure.

【００１４】請求項２記載の発明では、成層燃焼を行う
内燃機関にあって、同機関の燃焼室に噴射供給される燃
料の目標燃料圧力を燃料噴射量及び機関回転数に基づき
設定する内燃機関の燃料圧力設定方法において、機関回
転数毎に最適な要求燃料噴射時間を求めるとともに、前
記燃料噴射量に基づき所定の基準燃料圧力のもとで同燃
料噴射量を得るのに必要な基準燃料噴射時間を求め、前
記機関回転数に応じて求められる要求燃料噴射時間と前
記燃料噴射量に応じて求められる基準燃料噴射時間とに
基づき前記目標燃料圧力を設定するようにした。According to a second aspect of the present invention, there is provided an internal combustion engine which performs stratified combustion, wherein a target fuel pressure of fuel injected and supplied to a combustion chamber of the engine is set based on a fuel injection amount and an engine speed. In the fuel pressure setting method, the optimum required fuel injection time is determined for each engine speed, and the reference fuel injection necessary to obtain the same fuel injection amount under a predetermined reference fuel pressure based on the fuel injection amount is determined. A time is obtained, and the target fuel pressure is set based on a required fuel injection time obtained according to the engine speed and a reference fuel injection time obtained according to the fuel injection amount.

【００１５】内燃機関が成層燃焼を実行しているとき、
機関出力トルクが最も大きくなる燃料噴射時間は、機関
回転数を一定とした条件のもとでは燃料噴射量の増減に
かかわりなく略一定であることが判明した。これは、成
層燃焼時には、燃焼室内の点火プラグ周りに噴射燃料を
集める必要があることが関係するものと推測される。こ
のことを利用して、上記最適な要求燃料噴射時間を求め
るための適合実験で、燃料噴射量を代表的な値で一定と
した条件のもとで機関回転数を順次変化させ、最も高い
機関出力トルクが得られる燃料噴射時間を要求燃料噴射
時間として機関回転数毎に求める。また、内燃機関の燃
料噴射量に基づき所定の基準燃料圧力のもとで同燃料噴
射量を得るのに必要な基準燃料噴射時間を求める。そし
て、同基準燃料噴射時間と上記要求燃料噴射時間とに基
づき最適な目標燃料圧力を設定する。上記最適な要求燃
料噴射時間を求めるための適合実験では、燃料噴射量を
全噴射量領域に亘って変化させないため、従来の適合実
験に比べて短時間ですむ。従って、最適な目標燃料圧力
を求めるのに必要な適合実験にかかる時間を短くするこ
とができるようになる。When the internal combustion engine is performing stratified combustion,
It has been found that the fuel injection time at which the engine output torque is maximized is substantially constant under the condition that the engine speed is constant, regardless of the increase or decrease of the fuel injection amount. This is presumed to be related to the need to collect the injected fuel around the ignition plug in the combustion chamber during stratified combustion. Taking advantage of this, in an adaptation experiment for obtaining the optimum required fuel injection time, the engine speed was sequentially changed under the condition that the fuel injection amount was constant at a representative value, and the highest engine injection time was obtained. The fuel injection time at which the output torque is obtained is determined for each engine speed as the required fuel injection time. Further, a reference fuel injection time required to obtain the same fuel injection amount under a predetermined reference fuel pressure is obtained based on the fuel injection amount of the internal combustion engine. Then, an optimal target fuel pressure is set based on the reference fuel injection time and the required fuel injection time. In the adaptation experiment for obtaining the above-mentioned optimum required fuel injection time, the fuel injection amount is not changed over the entire injection amount range, so that it is shorter than the conventional adaptation experiment. Therefore, it is possible to shorten the time required for the adaptation experiment necessary for obtaining the optimum target fuel pressure.

【００１６】請求項３記載の発明では、成層燃焼を行う
内燃機関にあって、同機関の燃焼室に噴射供給される燃
料の目標燃料圧力を燃料噴射量及び機関回転数に基づき
設定し、実際の燃料圧力を前記設定された目標燃料圧力
に近づけるよう制御する内燃機関の燃料圧力制御装置に
おいて、機関回転数毎の最適な燃料噴射時間を同機関回
転数のマップ又は関数として記憶する記憶手段と、前記
記憶手段に記憶されたマップ又は関数によって前記機関
回転数に基づき最適な燃料噴射時間を求め、同求められ
る燃料噴射時間で前記燃料噴射量が得られる燃料圧力を
算出し、その算出される燃料圧力を前記目標燃料圧力と
して設定する設定手段とを備えた。According to a third aspect of the present invention, there is provided an internal combustion engine which performs stratified combustion, wherein a target fuel pressure of fuel injected and supplied to a combustion chamber of the engine is set based on a fuel injection amount and an engine speed. Storage means for storing an optimal fuel injection time for each engine speed as a map or a function of the engine speed, in a fuel pressure control device for an internal combustion engine that controls the fuel pressure of the engine to approach the set target fuel pressure. Calculating an optimum fuel injection time based on the engine speed by a map or a function stored in the storage means, calculating a fuel pressure at which the fuel injection amount is obtained with the calculated fuel injection time, and calculating the calculated fuel pressure. Setting means for setting a fuel pressure as the target fuel pressure.

【００１７】内燃機関が成層燃焼を実行しているとき、
機関出力トルクが最も大きくなる燃料噴射時間は、機関
回転数を一定とした条件のもとでは燃料噴射量の増減に
かかわりなく略一定であることが判明した。これは、成
層燃焼時には、燃焼室内の点火プラグ周りに噴射燃料を
集める必要があることが関係するものと推測される。こ
のことを利用して、同構成においては、記憶手段に機関
回転数に応じて最適な燃料噴射時間を求めるための機関
回転数の一次元マップ、若しくは機関回転数の関数を記
憶する。そして、そのマップ又は関数によって機関回転
数に基づき最適な燃料噴射時間を求め、同求められる燃
料噴射時間で前記燃料噴射量が得られる燃料圧力を算出
し、その算出される燃料圧力を目標燃料圧力として設定
する。従って、最適な目標燃料圧力を求めるために記憶
手段に機関回転数の一次元マップ又は関数を記憶すれば
よいことから、二次元マップを記憶していた従来と比べ
て、記憶手段の記憶容量を減じることができるようにな
る。When the internal combustion engine is performing stratified combustion,
It has been found that the fuel injection time at which the engine output torque is maximized is substantially constant under the condition that the engine speed is constant, regardless of the increase or decrease of the fuel injection amount. This is presumed to be related to the need to collect the injected fuel around the ignition plug in the combustion chamber during stratified combustion. Utilizing this, in the same configuration, a one-dimensional map of the engine speed or a function of the engine speed for obtaining the optimum fuel injection time according to the engine speed is stored in the storage means. Then, the optimum fuel injection time is obtained based on the engine speed by the map or the function, the fuel pressure at which the fuel injection amount is obtained by the obtained fuel injection time is calculated, and the calculated fuel pressure is set to the target fuel pressure. Set as Therefore, since a one-dimensional map or a function of the engine speed only needs to be stored in the storage means in order to obtain the optimum target fuel pressure, the storage capacity of the storage means is smaller than in the conventional case where the two-dimensional map is stored. Can be reduced.

【００１８】請求項４記載の発明では、成層燃焼を行う
内燃機関にあって、同機関の燃焼室に噴射供給される燃
料の目標燃料圧力を燃料噴射量及び機関回転数に基づき
設定し、実際の燃料圧力を前記設定された目標燃料圧力
に近づけるよう制御する内燃機関の燃料圧力制御装置に
おいて、機関回転数毎の最適な要求燃料噴射時間を同機
関回転数のマップ又は関数として記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶されたマップ又は関数によって前記
機関回転数に基づき要求燃料噴射時間を算出する要求噴
射時間算出手段と、所定の基準燃料圧力で前記燃料噴射
量を得るのに必要な基準燃料噴射時間を同燃料噴射量に
基づき求める基準噴射時間算出手段と、前記要求燃料噴
射時間と前記基準燃料噴射時間とに基づき算出される燃
料圧力を目標燃料圧力として設定する設定手段とを備え
た。According to a fourth aspect of the present invention, in the internal combustion engine that performs stratified combustion, the target fuel pressure of the fuel injected and supplied to the combustion chamber of the engine is set based on the fuel injection amount and the engine speed. Storage means for storing an optimum required fuel injection time for each engine speed as a map or a function of the engine speed in a fuel pressure control device for an internal combustion engine that controls the fuel pressure of the engine to approach the set target fuel pressure. When,
A required fuel injection time calculating means for calculating a required fuel injection time based on the engine speed by a map or a function stored in the storage means, and a reference fuel injection required to obtain the fuel injection amount at a predetermined reference fuel pressure Reference fuel injection time calculating means for obtaining a time based on the same fuel injection amount, and setting means for setting a fuel pressure calculated based on the required fuel injection time and the reference fuel injection time as a target fuel pressure.

【００１９】内燃機関が成層燃焼を実行しているとき、
機関出力トルクが最も大きくなる燃料噴射時間は、機関
回転数を一定とした条件のもとでは燃料噴射量の増減に
かかわりなく略一定であることが判明した。これは、成
層燃焼時には、燃焼室内の点火プラグ周りに噴射燃料を
集める必要があることが関係するものと推測される。こ
のことを利用して、同構成においては、記憶手段に機関
回転数に応じて最適な要求燃料噴射時間を求めるための
機関回転数の一次元マップ、若しくは機関回転数の関数
を記憶する。また、そのマップ又は関数によって機関回
転数に基づき要求燃料噴射時間を求めるとともに、所定
の基準燃料圧力で所望の燃料噴射量を得るのに必要な基
準燃料噴射時間を求める。そして、同基準燃料噴射時間
と上記要求燃料噴射時間とに基づき算出される燃料圧力
を目標燃料圧力として設定する。従って、最適な目標燃
料圧力を設定するために記憶手段に機関回転数の一次元
マップ又は関数を記憶すればよいことから、二次元マッ
プを記憶していた従来と比べて、記憶手段の記憶容量を
減じることができるようになる。When the internal combustion engine is performing stratified combustion,
It has been found that the fuel injection time at which the engine output torque is maximized is substantially constant under the condition that the engine speed is constant, regardless of the increase or decrease of the fuel injection amount. This is presumed to be related to the need to collect the injected fuel around the ignition plug in the combustion chamber during stratified combustion. Utilizing this, in the same configuration, a one-dimensional map of the engine speed or a function of the engine speed for obtaining the optimum required fuel injection time according to the engine speed is stored in the storage means. Further, the required fuel injection time is obtained based on the engine speed by using the map or the function, and the reference fuel injection time necessary for obtaining a desired fuel injection amount at a predetermined reference fuel pressure is obtained. Then, a fuel pressure calculated based on the reference fuel injection time and the required fuel injection time is set as a target fuel pressure. Therefore, since a one-dimensional map or a function of the engine speed need only be stored in the storage means in order to set the optimum target fuel pressure, the storage capacity of the storage means is smaller than in the conventional case where the two-dimensional map is stored. Can be reduced.

【００２０】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明を直列４気筒の自動
車用ガソリンエンジンに適用した一実施形態を図１〜図
６に従って説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is applied to an in-line four-cylinder automobile gasoline engine will be described below with reference to FIGS.

【００２１】図１に示すように、エンジン１１は、その
シリンダブロック１１ａ内に往復移動可能に設けられた
合計四つのピストン１２（図１には一つのみ図示）を備
えている。これらピストン１２は、コンロッド１３を介
して出力軸であるクランクシャフト１４に連結されてい
る。そして、ピストン１２の往復移動は、上記コンロッ
ド１３によってクランクシャフト１４の回転へと変換さ
れるようになっている。As shown in FIG. 1, the engine 11 has a total of four pistons 12 (only one is shown in FIG. 1) provided so as to be able to reciprocate in a cylinder block 11a. These pistons 12 are connected via a connecting rod 13 to a crankshaft 14 which is an output shaft. The reciprocating movement of the piston 12 is converted into rotation of the crankshaft 14 by the connecting rod 13.

【００２２】クランクシャフト１４にはシグナルロータ
１４ａが取り付けられている。このシグナルロータ１４
ａの外周部には、複数の突起１４ｂがクランクシャフト
１４の軸線を中心とする等角度毎に設けられている。ま
た、シグナルロータ１４ａの側方には、クランクポジシ
ョンセンサ１４ｃが設けられている。そして、クランク
シャフト１４が回転して、シグナルロータ１４ａの各突
起１４ｂが順次クランクポジションセンサ１４ｃの側方
を通過することにより、同センサ１４ｃからはそれら各
突起１４ｂの通過に対応したパルス状の検出信号が出力
されるようになる。A signal rotor 14a is mounted on the crankshaft 14. This signal rotor 14
A plurality of protrusions 14b are provided at equal angles around the axis of the crankshaft 14 on the outer peripheral portion of a. A crank position sensor 14c is provided on the side of the signal rotor 14a. When the crankshaft 14 rotates and the projections 14b of the signal rotor 14a sequentially pass by the side of the crank position sensor 14c, the sensor 14c detects pulse-like detection corresponding to the passage of the projections 14b. A signal is output.

【００２３】また、シリンダブロック１１ａの上端には
シリンダヘッド１５が設けられ、シリンダヘッド１５と
ピストン１２との間には燃焼室１６が設けられている。
この燃焼室１６には、シリンダヘッド１５に設けられた
一対の吸気ポート１７a，１７ｂと、同じく一対の排気
ポート１８ａ，１８ｂとが連通している（図１には一方
の吸気ポート１７ｂ及び排気ポート１８ｂのみ図示）。
これら吸気及び排気ポート１７ａ，１７ｂ，１８ａ，１
８ｂの平断面形状を図２に示す。A cylinder head 15 is provided at the upper end of the cylinder block 11a, and a combustion chamber 16 is provided between the cylinder head 15 and the piston 12.
A pair of intake ports 17a and 17b provided in the cylinder head 15 and a pair of exhaust ports 18a and 18b are also connected to the combustion chamber 16 (one intake port 17b and one exhaust port in FIG. 1). 18b only).
These intake and exhaust ports 17a, 17b, 18a, 1
FIG. 2 shows a plane cross-sectional shape of 8b.

【００２４】同図に示されるように、吸気ポート１７ａ
は湾曲して延びるヘリカルポートとなっており、吸気ポ
ート１７ｂは直線状に延びるストレートポートとなって
いる。そして、吸気ポート（ヘリカルポート）１７ａを
通過して燃焼室１６に空気が吸入されると、その燃焼室
１６内に破線矢印で示す方向へスワールが発生するよう
になる。こうした吸気ポート１７ａ，１７ｂ及び排気ポ
ート１８ａ，１８ｂには、それぞれ吸気バルブ１９及び
排気バルブ２０が設けられている。As shown in FIG.
Is a helical port extending in a curved manner, and the intake port 17b is a straight port extending in a straight line. When air passes through the intake port (helical port) 17a and is sucked into the combustion chamber 16, swirl is generated in the combustion chamber 16 in the direction indicated by the dashed arrow. The intake ports 17a and 17b and the exhaust ports 18a and 18b are provided with an intake valve 19 and an exhaust valve 20, respectively.

【００２５】一方、図１に示すように、シリンダヘッド
１５には、上記吸気バルブ１９及び排気バルブ２０を開
閉駆動するための吸気カムシャフト２１及び排気カムシ
ャフト２２が回転可能に支持されている。これら吸気及
び排気カムシャフト２１，２２は、タイミングベルト及
びギヤ（共に図示せず）等を介してクランクシャフト１
４に連結され、同ベルト及びギヤ等によりクランクシャ
フト１４の回転が伝達されるようになる。そして、吸気
カムシャフト２１が回転すると、吸気バルブ１９が開閉
駆動されて、吸気ポート１７ａ，１７ｂと燃焼室１６と
が連通・遮断される。また、排気カムシャフト２２が回
転すると、排気バルブ２０が開閉駆動されて、排気ポー
ト１８ａ，１８ｂと燃焼室１６とが連通・遮断される。On the other hand, as shown in FIG. 1, an intake cam shaft 21 and an exhaust cam shaft 22 for opening and closing the intake valve 19 and the exhaust valve 20 are rotatably supported on the cylinder head 15. The intake and exhaust camshafts 21 and 22 are connected to the crankshaft 1 via a timing belt and gears (both not shown).
4 and the rotation of the crankshaft 14 is transmitted by the belt and the gears. Then, when the intake camshaft 21 rotates, the intake valve 19 is driven to open and close, so that the intake ports 17a and 17b and the combustion chamber 16 are communicated and shut off. Further, when the exhaust camshaft 22 rotates, the exhaust valve 20 is driven to open and close, and the exhaust ports 18a, 18b and the combustion chamber 16 are communicated and shut off.

【００２６】シリンダヘッド１５において、吸気カムシ
ャフト２１の側方には、同シャフト２１の外周面に設け
られた突起２１ａを検出して検出信号を出力するカムポ
ジションセンサ２１ｂが設けられている。そして、吸気
カムシャフト２１が回転すると、同シャフト２１の突起
２１ａがカムポジションセンサ２１ｂの側方を通過す
る。この状態にあっては、カムポジションセンサ２１ｂ
から上記突起２１ａの通過に対応して所定間隔毎に検出
信号が出力されるようになる。In the cylinder head 15, on the side of the intake camshaft 21, a cam position sensor 21b for detecting a projection 21a provided on the outer peripheral surface of the shaft 21 and outputting a detection signal is provided. When the intake camshaft 21 rotates, the protrusion 21a of the shaft 21 passes by the side of the cam position sensor 21b. In this state, the cam position sensor 21b
Thus, the detection signal is output at predetermined intervals corresponding to the passage of the protrusion 21a.

【００２７】吸気ポート１７ａ，１７ｂ及び排気ポート
１８ａ，１８ｂには、それぞれ吸気管３０及び排気管３
１が接続されている。この吸気管３０内及び吸気ポート
１７ａ，１７ｂ内は吸気通路３２となっており、排気管
３１内及び排気ポート１８ａ，１８ｂ内は排気通路３３
となっている。その吸気通路３２の上流部分にはスロッ
トルバルブ２３が設けられている。このスロットルバル
ブ２３は、スロットル用モータ２４の駆動により回動さ
れて開度調節がなされる。そして、スロットルバルブ２
３の開度は、スロットルポジションセンサ４４によって
検出される。The intake ports 17a and 17b and the exhaust ports 18a and 18b have an intake pipe 30 and an exhaust pipe 3 respectively.
1 is connected. The interior of the intake pipe 30 and the interior of the intake ports 17a and 17b constitute an intake passage 32, and the interior of the exhaust pipe 31 and the interior of the exhaust ports 18a and 18b constitute an exhaust passage 33.
It has become. A throttle valve 23 is provided in an upstream portion of the intake passage 32. The opening of the throttle valve 23 is adjusted by driving the throttle motor 24. And throttle valve 2
The opening degree of No. 3 is detected by the throttle position sensor 44.

【００２８】また、上記スロットル用モータ２４の駆動
は、自動車の室内に設けられたアクセルペダル２５の踏
込量に基づき制御される。即ち、自動車の運転者がアク
セルペダル２５を踏込操作すると、アクセルペダル２５
の踏込量がアクセルポジションセンサ２６によって検出
され、同センサ２６の検出信号に基づきスロットル用モ
ータ２４が駆動制御される。このスロットル用モータ２
４の駆動制御に基づくスロットルバルブ２３の開度調節
により、吸気通路３２の空気流通面積が変化して燃焼室
１６へ吸入される空気の量が調整されるようになる。The driving of the throttle motor 24 is controlled based on the amount of depression of an accelerator pedal 25 provided in the cabin of the automobile. That is, when the driver of the automobile depresses the accelerator pedal 25, the accelerator pedal 25
Is detected by the accelerator position sensor 26, and the drive of the throttle motor 24 is controlled based on the detection signal of the accelerator position sensor 26. This throttle motor 2
By adjusting the opening degree of the throttle valve 23 based on the drive control of No. 4, the air flow area of the intake passage 32 changes, and the amount of air taken into the combustion chamber 16 is adjusted.

【００２９】吸気通路３２においてスロットルバルブ２
３の下流側に位置する部分には、同通路３２内の圧力を
検出するバキュームセンサ３６が設けられている。そし
て、バキュームセンサ３６は検出した吸気通路３２内の
圧力に対応した検出信号を出力する。また、吸気通路３
２においてバキュームセンサ３６よりも下流側に位置し
て吸気ポート（ストレートポート）１７ｂに連通する部
分には、スワールコントロールバルブ（ＳＣＶ）３４が
設けられている。ＳＣＶ３４は、スワール用モータ３５
の駆動により回動されて開度調節がなされる。そして、
ＳＣＶ３４の開度が小さくなるほど、図２に示される吸
気ポート（ヘリカルポート）１７ａを通過する空気の量
が多くなり、燃焼室１６内に生じるスワールが強くな
る。In the intake passage 32, the throttle valve 2
A vacuum sensor 36 for detecting a pressure in the passage 32 is provided in a portion located downstream of the passage 3. Then, the vacuum sensor 36 outputs a detection signal corresponding to the detected pressure in the intake passage 32. In addition, the intake passage 3
2, a swirl control valve (SCV) 34 is provided at a portion located downstream of the vacuum sensor 36 and communicating with the intake port (straight port) 17b. SCV 34 is a swirl motor 35
The opening degree is adjusted by the drive of. And
As the opening of the SCV 34 decreases, the amount of air passing through the intake port (helical port) 17a shown in FIG. 2 increases, and the swirl generated in the combustion chamber 16 increases.

【００３０】また、図１に示すように、シリンダヘッド
１５には、燃焼室１６内に燃料を噴射供給する燃料噴射
弁４０と、燃焼室１６内に充填される燃料と空気とから
なる混合気に対して点火を行う点火プラグ４１とが設け
られている。この点火プラグ４１による上記混合気への
点火時期は、点火プラグ４１の上方に設けられたイグナ
イタ４１ａによって調整される。As shown in FIG. 1, the cylinder head 15 has a fuel injection valve 40 for injecting fuel into the combustion chamber 16 and a mixture of fuel and air filled in the combustion chamber 16. And an ignition plug 41 for performing ignition. The ignition timing of the air-fuel mixture by the ignition plug 41 is adjusted by an igniter 41a provided above the ignition plug 41.

【００３１】一方、燃料噴射弁４０は、燃料パイプ４５
を介して排気カムシャフト２２の上方に設けられたフュ
ーエルポンプ４６と接続されている。フューエルポンプ
４６は、排気カムシャフト２２の回転に基づき駆動さ
れ、自動車の燃料タンク（図示せず）内の燃料を吸引し
て燃料パイプ４５へ吐出する。また、フューエルポンプ
４６の上端には、同ポンプ４６からの吐出燃料の量を調
整するためのソレノイドバルブ４７が設けられている。
このソレノイドバルブ４７は電磁ソレノイド（図示せ
ず）を備え、同ソレノイドへの印加電圧を制御すること
によって、フューエルポンプ４６から吐出される燃料の
量が調整され、ひいては燃料パイプ４５内の燃料圧力が
調整されることとなる。この燃料圧力は燃料パイプ４５
に設けられた燃圧センサ４８によって検出され、同セン
サ４８からは上記検出された燃料圧力に対応した検出信
号が出力される。On the other hand, the fuel injection valve 40 is connected to a fuel pipe 45
Is connected to a fuel pump 46 provided above the exhaust camshaft 22. The fuel pump 46 is driven based on the rotation of the exhaust camshaft 22, sucks fuel in a fuel tank (not shown) of the vehicle, and discharges the fuel to the fuel pipe 45. A solenoid valve 47 for adjusting the amount of fuel discharged from the fuel pump 46 is provided at the upper end of the fuel pump 46.
The solenoid valve 47 includes an electromagnetic solenoid (not shown). By controlling the voltage applied to the solenoid, the amount of fuel discharged from the fuel pump 46 is adjusted, and the fuel pressure in the fuel pipe 45 is reduced. It will be adjusted. This fuel pressure is applied to the fuel pipe 45
And a detection signal corresponding to the detected fuel pressure is output from the sensor 48.

【００３２】そして、燃料噴射弁４０から燃焼室１６内
へ燃料が噴射されると、同燃料が吸気通路３２を介して
燃焼室１６に吸入された空気と混ぜ合わされ、燃焼室１
６内で空気と燃料とからなる混合気が形成される。更
に、燃焼室１６内の混合気は点火プラグ４１によって点
火がなされて燃焼し、燃焼後の混合気は排気として排気
通路３３に送り出される。When fuel is injected from the fuel injection valve 40 into the combustion chamber 16, the fuel is mixed with air sucked into the combustion chamber 16 through the intake passage 32, and
A mixture of air and fuel is formed in 6. Further, the air-fuel mixture in the combustion chamber 16 is ignited by the ignition plug 41 and burns, and the air-fuel mixture after the combustion is sent to the exhaust passage 33 as exhaust gas.

【００３３】次に、本実施形態におけるエンジン１１の
燃料圧力制御装置の電気的構成を図３に基づいて説明す
る。この燃料圧力制御装置は、燃料噴射量制御、燃料噴
射時期制御及びＳＣＶ開度制御など、エンジン１１の運
転状態を制御するための電子制御ユニット（以下「ＥＣ
Ｕ」という）９２を備えている。このＥＣＵ９２は、Ｒ
ＯＭ９３、ＣＰＵ９４、ＲＡＭ９５及びバックアップＲ
ＡＭ９６等を備える論理演算回路として構成されてい
る。Next, the electrical configuration of the fuel pressure control device for the engine 11 in the present embodiment will be described with reference to FIG. This fuel pressure control device includes an electronic control unit (hereinafter referred to as “EC”) for controlling the operation state of the engine 11 such as fuel injection amount control, fuel injection timing control, and SCV opening control.
U ”) 92. This ECU 92 calculates
OM93, CPU94, RAM95 and backup R
It is configured as a logical operation circuit including the AM 96 and the like.

【００３４】ここで、ＲＯＭ９３は各種制御プログラム
や、それら各種制御プログラムを実行する際に参照され
るマップ等が記憶されたメモリであり、ＣＰＵ９４はＲ
ＯＭ９３に記憶された各種制御プログラムやマップに基
づいて演算処理を実行する。また、ＲＡＭ９５はＣＰＵ
９４での演算結果や各センサから入力されたデータ等を
一時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭ９
６はエンジン１１の停止時に保存すべきデータを記憶す
る不揮発性のメモリである。そして、ＲＯＭ９３、ＣＰ
Ｕ９４、ＲＡＭ９５及びバックアップＲＡＭ９６は、バ
ス９７を介して互いに接続されるとともに、外部入力回
路９８及び外部出力回路９９と接続されている。The ROM 93 is a memory that stores various control programs and maps and the like that are referred to when executing the various control programs.
The arithmetic processing is executed based on various control programs and maps stored in the OM 93. The RAM 95 is a CPU
94 is a memory for temporarily storing the calculation result at 94, data input from each sensor, and the like.
Reference numeral 6 denotes a nonvolatile memory for storing data to be stored when the engine 11 is stopped. And ROM93, CP
The U 94, the RAM 95, and the backup RAM 96 are connected to each other via a bus 97, and are also connected to an external input circuit 98 and an external output circuit 99.

【００３５】外部入力回路９８には、クランクポジショ
ンセンサ１４ｃ、カムポジションセンサ２１ｂ、アクセ
ルポジションセンサ２６、バキュームセンサ３６、スロ
ットルポジションセンサ４４及び燃圧センサ４８等が接
続されている。一方、外部出力回路９９には、スロット
ル用モータ２４、スワール用モータ３５、燃料噴射弁４
０及びソレノイドバルブ４７等が接続されている。The external input circuit 98 is connected to the crank position sensor 14c, the cam position sensor 21b, the accelerator position sensor 26, the vacuum sensor 36, the throttle position sensor 44, the fuel pressure sensor 48, and the like. On the other hand, the external output circuit 99 includes the throttle motor 24, the swirl motor 35, and the fuel injection valve 4
0 and the solenoid valve 47 are connected.

【００３６】このように構成されたＥＣＵ９２は、バキ
ュームセンサ３６からの検出信号に基づき吸気圧を求
め、アクセルポジションセンサ２６からの検出信号に基
づきアクセル踏込量を求める。更に、ＥＣＵ９２は、ク
ランクポジションセンサ１４ｃからの検出信号に基づき
エンジン回転数ＮＥを求める。そして、上記のように求
められた吸気圧とエンジン回転数ＮＥ、若しくはアクセ
ル踏込量とエンジン回転数ＮＥとに基づき、周知のマッ
プを参照して燃料噴射量Ｑをマップ演算する。こうして
算出された燃料噴射量Ｑは、エンジン回転数ＮＥが高く
なるほど大きい値になるとともに、吸気圧若しくはアク
セル踏込量が大きくなるほど大きい値になる。The ECU 92 configured as described above determines the intake pressure based on the detection signal from the vacuum sensor 36, and determines the accelerator depression amount based on the detection signal from the accelerator position sensor 26. Further, the ECU 92 obtains the engine speed NE based on the detection signal from the crank position sensor 14c. Then, based on the intake pressure and the engine speed NE or the accelerator pedal depression amount and the engine speed NE obtained as described above, the fuel injection amount Q is calculated by referring to a known map. The fuel injection amount Q calculated in this manner becomes larger as the engine speed NE becomes higher, and becomes larger as the intake pressure or the accelerator pedal depression amount becomes larger.

【００３７】エンジン１１の機関負荷は、上記燃料噴射
量Ｑによって表される。そして、ＥＣＵ９２は、エンジ
ン１１の運転状態が高回転高負荷領域にあるときに同エ
ンジン１１の燃焼方式を「均質燃焼」とし、低回転低負
荷領域にあるときに同エンジン１１の燃焼方式を「成層
燃焼」とする。このように燃焼方式を変化させるのは、
高出力が要求される高回転高負荷時には混合気の空燃比
を小さくしてエンジン出力を高め、あまり高出力を必要
としない低回転低負荷時には空燃比を大きくして燃費の
向上を図るためである。The engine load of the engine 11 is represented by the fuel injection amount Q. The ECU 92 sets the combustion method of the engine 11 to “homogeneous combustion” when the operating state of the engine 11 is in the high-speed high-load region, and sets the combustion method of the engine 11 to “homogeneous combustion” when the engine 11 is in the low-speed low load region. Stratified combustion ". Changing the combustion method in this way is
At high rpm and high load where high output is required, the air-fuel ratio of the mixture is reduced to increase the engine output, and at low rpm and low load where very high output is not required, the air-fuel ratio is increased to improve fuel efficiency. is there.

【００３８】エンジン１１の燃焼方式を「均質燃焼」と
した場合、ＥＣＵ９２は、スロットル用モータ２４及び
燃料噴射弁４０を駆動制御し、燃焼室１６内の混合気の
空燃比が理論空燃比、若しくは理論空燃比より大きい値
となるよう燃料噴射量の調整を行う。また、ＥＣＵ９２
は、スワール用モータ３５を駆動制御して燃焼室１６内
の混合気が均質なものになるようＳＣＶ３４の開度調整
を行う。When the combustion system of the engine 11 is set to “homogeneous combustion”, the ECU 92 controls the drive of the throttle motor 24 and the fuel injection valve 40 so that the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the combustion chamber 16 becomes the stoichiometric air-fuel ratio or The fuel injection amount is adjusted so that the value becomes larger than the stoichiometric air-fuel ratio. The ECU 92
Controls the driving of the swirl motor 35 to adjust the opening of the SCV 34 so that the mixture in the combustion chamber 16 becomes homogeneous.

【００３９】一方、エンジン１１の燃焼方式を「成層燃
焼」とした場合、ＥＣＵ９２は、スロットル用モータ２
４及び燃料噴射弁４０を駆動制御し、燃焼室１６の混合
気の空燃比が上記均質燃焼時の空燃比よりも大きい値と
なるようスロットルバルブ２３の開度及び燃料噴射量の
調整を行う。このようにスロットルバルブ２３の開度調
整を行うことによって、スロットル開度が上記「均質燃
焼」時よりも大きくなってポンピングロスの低減が図ら
れる。On the other hand, when the combustion mode of the engine 11 is “stratified combustion”, the ECU 92 controls the throttle motor 2
Drive control of the fuel injection valve 4 and the fuel injection valve 40 is performed, and the opening degree of the throttle valve 23 and the fuel injection amount are adjusted so that the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the combustion chamber 16 becomes a value larger than the air-fuel ratio during the homogeneous combustion. By performing the opening adjustment of the throttle valve 23 in this manner, the throttle opening becomes larger than that during the above-mentioned "homogeneous combustion", and the pumping loss is reduced.

【００４０】「成層燃焼」実行時においてＥＣＵ９２
は、燃料噴射弁４０を駆動制御してエンジン１１の圧縮
行程時に燃焼室１６へ燃料を噴射供給する。また、ＥＣ
Ｕ９２は、スワール用モータ３５を駆動制御して燃焼室
１６内にスワールが生じるようＳＣＶ３４を開度調整
し、噴射供給された燃料を上記スワールとピストン１２
の頭部に設けられた窪み１２ａ（図１）とによって点火
プラグ４１の周りに集める。このように点火プラグ４１
の周りに燃料を集めることによって、燃焼室１６内の混
合気全体の平均空燃比を「均質燃焼」時より大きくして
も、同プラグ４１周りの混合気の燃料濃度が高められ、
その混合気への良好な着火が行われる。従って、「成層
燃焼」では、上記「均質燃焼」時に比べて燃費が向上す
るようになる。When executing the "stratified combustion", the ECU 92
Drives and controls the fuel injection valve 40 to inject and supply fuel to the combustion chamber 16 during the compression stroke of the engine 11. Also, EC
U92 controls the driving of the swirl motor 35 to adjust the opening of the SCV 34 so that swirl is generated in the combustion chamber 16, and transfers the injected fuel to the swirl and the piston 12.
Are gathered around the spark plug 41 by the depression 12a (FIG. 1) provided in the head portion. Thus, the spark plug 41
, The fuel concentration of the air-fuel mixture around the plug 41 is increased even if the average air-fuel ratio of the entire air-fuel mixture in the combustion chamber 16 is made larger than that during “homogeneous combustion”.
Good ignition of the mixture is performed. Therefore, fuel economy is improved in “stratified combustion” as compared with the “homogeneous combustion”.

【００４１】また、ＥＣＵ９２は、燃料噴射量Ｑ及びエ
ンジン回転ＮＥといった機関運転状態に基づき目標燃料
圧力Ｐｒを設定する。そして、ＥＣＵ９２は、燃圧セン
サ４８からの検出信号に基づきフューエルポンプ４６に
設けられたソレノイドバルブ４７の電磁ソレノイドに対
する電圧印加を制御し、実際の燃料圧力を上記設定され
た目標燃料圧力Ｐｒへ近づくようにフィードバック制御
する。こうした燃料圧力のフィードバック制御により、
「成層燃焼」が行われる機関運転状態であれ、「均質燃
焼」が行われる機関運転状態であれ、それぞれ最適な燃
焼状態を得ることができるようになる。これは、燃焼室
１６に燃料を噴射供給する当該エンジン１１では、燃料
圧力に応じて燃焼室１６内での噴射燃料の拡散態様が変
化し、各燃焼方式で良好な燃料の燃焼が得られるように
上記燃料圧力制御によって同噴射燃料の拡散が好適に制
御されるためである。The ECU 92 sets the target fuel pressure Pr based on the engine operation state such as the fuel injection amount Q and the engine speed NE. Then, the ECU 92 controls the voltage application to the electromagnetic solenoid of the solenoid valve 47 provided in the fuel pump 46 based on the detection signal from the fuel pressure sensor 48 so that the actual fuel pressure approaches the target fuel pressure Pr set above. Feedback control. By such feedback control of the fuel pressure,
The optimum combustion state can be obtained regardless of whether the engine is in the engine operating state in which "stratified combustion" is performed or in the engine in which "homogeneous combustion" is performed. This is because, in the engine 11 that injects fuel into the combustion chamber 16, the diffusion mode of the injected fuel in the combustion chamber 16 changes according to the fuel pressure, so that good combustion of fuel can be obtained in each combustion method. This is because the diffusion of the injected fuel is suitably controlled by the fuel pressure control.

【００４２】ところで、エンジン１１の「成層燃焼」
時、最もエンジン１１の出力トルクが大きくなる燃料噴
射時間Ｔａｕは、エンジン回転数ＮＥを一定とした条件
のもとでは燃料噴射量Ｑにかかわりなく略一定であるこ
とが判明した。そこで、この知見が得られた実験につい
て説明する。By the way, "stratified combustion" of the engine 11
At this time, it has been found that the fuel injection time Tau at which the output torque of the engine 11 becomes the largest is substantially constant regardless of the fuel injection amount Q under the condition that the engine speed NE is constant. Therefore, an experiment in which this finding was obtained will be described.

【００４３】この実験では、エンジン回転数ＮＥを一定
とした条件のもとで燃料噴射量Ｑを順次大きくし、各燃
料噴射量Ｑ毎に燃料圧力及び燃料噴射時間Ｔａｕを任意
に変化させる。そして、最も出力トルクが大きくなる燃
料圧力及び燃料噴射時間Ｔａｕを各燃料噴射量Ｑ毎に求
める。こうして求められた燃料圧力及び燃料噴射時間Ｔ
ａｕを図４のグラフに示す。In this experiment, the fuel injection amount Q is sequentially increased under the condition that the engine speed NE is constant, and the fuel pressure and the fuel injection time Tau are arbitrarily changed for each fuel injection amount Q. Then, the fuel pressure and the fuel injection time Tau at which the output torque becomes largest are obtained for each fuel injection amount Q. The fuel pressure and the fuel injection time T thus obtained
au is shown in the graph of FIG.

【００４４】このグラフから分かるように、最もエンジ
ン１１の出力トルクが大きくなる燃料圧力は燃料噴射量
Ｑの増加に応じて大きくなるのに対し、最もエンジン１
１の出力トルクが大きくなる燃料噴射時間Ｔａｕは燃料
噴射量Ｑが増加しても略一定となる。即ち、「成層燃
焼」時には、最もエンジン１１の出力トルクが大きくな
る燃料噴射時間Ｔａｕは、エンジン回転数ＮＥを一定と
した条件のもとでは燃料噴射量Ｑにかかわりなく略一定
となることが判明した。これは、「成層燃焼」には、点
火プラグ４１周りに燃料を集める必要があることが関係
するものと推測される。As can be seen from this graph, the fuel pressure at which the output torque of the engine 11 becomes the largest increases as the fuel injection amount Q increases, whereas
The fuel injection time Tau in which the output torque of No. 1 increases becomes substantially constant even when the fuel injection amount Q increases. That is, at the time of "stratified combustion", the fuel injection time Tau at which the output torque of the engine 11 becomes the largest becomes substantially constant regardless of the fuel injection amount Q under the condition that the engine speed NE is constant. did. This is presumed to be related to the fact that it is necessary to collect fuel around the ignition plug 41 in "stratified combustion".

【００４５】次に、目標燃料圧力Ｐｒを算出する手順に
ついて図６を参照して説明する。図６は、目標燃料圧力
Ｐｒを算出するための目標燃料圧力算出ルーチンを示す
フローチャートである。この目標燃料圧力算出ルーチン
は、ＥＣＵ９２を通じて例えば所定時間毎の時間割り込
みにて実行される。Next, the procedure for calculating the target fuel pressure Pr will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart showing a target fuel pressure calculation routine for calculating the target fuel pressure Pr. This target fuel pressure calculation routine is executed by the ECU 92 at, for example, a time interruption every predetermined time.

【００４６】目標燃料圧力算出ルーチンにおいてＥＣＵ
９２は、ステップＳ１０１の処理として、周知のマップ
を参照して吸気圧、アクセル踏込量及びエンジン回転数
ＮＥ等に基づき燃料噴射量Ｑをマップ演算する。こうし
て算出された燃料噴射量Ｑは、エンジン回転数ＮＥが高
くなるほど大きい値になるとともに、吸気圧若しくはア
クセル踏込量が大きくなるほど大きい値になる。In the target fuel pressure calculation routine, the ECU
92 performs a map calculation of the fuel injection amount Q based on the intake pressure, the accelerator depression amount, the engine speed NE, and the like with reference to a well-known map as the process of step S101. The fuel injection amount Q calculated in this manner becomes larger as the engine speed NE becomes higher, and becomes larger as the intake pressure or the accelerator pedal depression amount becomes larger.

【００４７】ＥＣＵ９２は、続くステップＳ１０２の処
理として、現在行われている燃焼方式が「成層燃焼」で
あるか否か判断する。そして、現在行われている燃焼方
式が「成層燃焼」である旨判断するとステップＳ１０３
に進み、現在行われている燃焼方式が「成層燃焼」でな
い旨判断するとステップＳ１０６に進む。そのステップ
Ｓ１０３以後の処理は「成層燃焼」時の目標燃料圧力Ｐ
ｒを算出するためのものであって、ステップＳ１０６の
処理は「均質燃焼」時の目標燃料圧力Ｐｒを算出するた
めのものである。The ECU 92 determines whether or not the currently performed combustion method is "stratified combustion" as the process of step S102. When it is determined that the currently performed combustion method is “stratified combustion”, step S103 is performed.
If it is determined that the currently performed combustion method is not “stratified combustion”, the flow proceeds to step S106. The processing after step S103 is the target fuel pressure P during “stratified combustion”.
r is calculated, and the process of step S106 is for calculating the target fuel pressure Pr at the time of “homogeneous combustion”.

【００４８】ステップＳ１０２の処理で現在の燃焼方式
が「成層燃焼」でない旨判断されてステップＳ１０６に
進むと、ＥＣＵ９２は、周知のマップを参照して燃焼噴
射量Ｑ及びエンジン回転数ＮＥとに基づき「均質燃焼」
時の目標燃料圧力Ｐｒを算出する。このマップ演算され
た目標燃料圧力Ｐｒは、燃料噴射量Ｑを一定とした条件
のもとでは、エンジン回転数ＮＥが大きくなるほど大き
い値になる。When it is determined in step S102 that the current combustion mode is not "stratified combustion" and the process proceeds to step S106, the ECU 92 refers to a known map and calculates the combustion injection amount Q and the engine speed NE. "Homogeneous combustion"
The target fuel pressure Pr at the time is calculated. Under the condition that the fuel injection amount Q is constant, the target fuel pressure Pr calculated by the map becomes a larger value as the engine speed NE increases.

【００４９】なお、上記マップは、燃料噴射量Ｑとエン
ジン回転数ＮＥとの二次元マップであって、実験により
求められて予めＲＯＭ９３に記憶されている。こうして
目標燃料圧力Ｐｒがマップ演算されるのは、エンジン１
１の運転状態が「均質燃焼」の行われる運転領域にある
ときのみであるため、上記マップはエンジン１１の高回
転高負荷領域のみに対応して設定されている。The above map is a two-dimensional map of the fuel injection amount Q and the engine speed NE, and is obtained by an experiment and stored in the ROM 93 in advance. The map calculation of the target fuel pressure Pr is performed by the engine 1
Since the operation state 1 is only in the operation region where “homogeneous combustion” is performed, the above map is set corresponding to only the high rotation and high load region of the engine 11.

【００５０】以上のように目標燃料圧力Ｐｒが算出され
ると、ＥＣＵ９２は、この目標燃料圧力算出ルーチンを
一旦終了する。そして、ＥＣＵ９２は、別のルーチンに
よってフューエルポンプ４６に設けられたソレノイドバ
ルブ４７の電磁ソレノイドに対する電圧印加を制御し、
実際の燃料圧力を上記目標燃料圧力Ｐｒへ近づくように
フィードバック制御する。こうした燃料圧力制御を行う
ことにより、「均質燃焼」時において良好な燃料の燃焼
が得られ、エンジン１１の出力トルクを最適に維持する
ことができるようになる。When the target fuel pressure Pr is calculated as described above, the ECU 92 once ends the target fuel pressure calculation routine. Then, the ECU 92 controls the voltage application to the electromagnetic solenoid of the solenoid valve 47 provided in the fuel pump 46 by another routine,
Feedback control is performed so that the actual fuel pressure approaches the target fuel pressure Pr. By performing such fuel pressure control, good fuel combustion can be obtained during “homogeneous combustion”, and the output torque of the engine 11 can be maintained at an optimum.

【００５１】一方、ステップＳ１０２の処理で現在の燃
焼方式が「成層燃焼」である旨判断されてステップＳ１
０３に進むと、ＥＣＵ９２は、図５に示すマップを参照
してエンジン回転数ＮＥに基づき要求燃料噴射時間Ｔａ
ｕｃをマップ演算する。このマップ演算された要求燃料
噴射時間Ｔａｕｃは、そのときのエンジン回転数ＮＥに
おいて最もエンジン１１の出力トルクが高くなる燃料噴
射時間であって、同エンジン回転数ＮＥが大きくなるほ
ど小さい値として算出される。On the other hand, in the processing of step S102, it is determined that the current combustion method is "stratified combustion", and step S1 is executed.
03, the ECU 92 refers to the map shown in FIG. 5 and determines the required fuel injection time Ta based on the engine speed NE.
uc is mapped. The required fuel injection time Tauc calculated by the map is a fuel injection time at which the output torque of the engine 11 is the highest at the engine speed NE at that time, and is calculated as a smaller value as the engine speed NE increases. .

【００５２】ここで、上記要求燃料噴射時間Ｔａｕｃを
エンジン回転数ＮＥ毎に求めるための適合実験について
説明する。こうした適合実験では、上述したように最も
エンジン１１の出力トルクが大きくなる燃料噴射時間Ｔ
ａｕは、エンジン回転数ＮＥを一定とした条件のもとで
は燃料噴射量Ｑにかかわりなく略一定であるとの知見に
基づき、燃料噴射量Ｑを代表的な値で一定とした条件の
もとで、エンジン回転数ＮＥを順次高くするとともに、
各エンジン回転数ＮＥ毎に燃料噴射時間Ｔａｕを任意に
変化させることにより要求燃料噴射時間Ｔａｕｃを求め
る。その燃料噴射時間Ｔａｕを変化させる際には、燃料
噴射量Ｑが一定であることから燃料圧力と燃料噴射時間
Ｔａｕとを対応して増減することになる。即ち、燃料噴
射時間Ｔａｕが大きくなると燃料圧力を下げ、燃料噴射
時間Ｔａｕが小さくなると燃料圧力を高くする。なお、
上記燃料噴射量Ｑの代表的な値としては、「成層燃焼」
時における燃料噴射量Ｑの平均的な値（例えば１６立方
ミリメートル）が好ましい。Here, a description will be given of an adaptation experiment for obtaining the required fuel injection time Tauc for each engine speed NE. In such an adaptation experiment, as described above, the fuel injection time T when the output torque of the engine 11 becomes the largest is obtained.
au is based on the knowledge that the fuel injection amount Q is substantially constant irrespective of the fuel injection amount Q under the condition that the engine speed NE is constant, and based on the condition that the fuel injection amount Q is constant at a typical value. Then, while increasing the engine speed NE sequentially,
The required fuel injection time Tauc is obtained by arbitrarily changing the fuel injection time Tau for each engine speed NE. When changing the fuel injection time Tau, since the fuel injection amount Q is constant, the fuel pressure and the fuel injection time Tau are correspondingly increased or decreased. That is, when the fuel injection time Tau increases, the fuel pressure decreases, and when the fuel injection time Tau decreases, the fuel pressure increases. In addition,
A typical value of the fuel injection amount Q is “stratified combustion”
An average value of the fuel injection amount Q at the time (for example, 16 cubic millimeters) is preferable.

【００５３】そして、上記のようにエンジン回転数ＮＥ
毎において任意に燃料噴射時間Ｔａｕを変化させること
で、最もエンジン１１の出力トルクが高くなる燃料噴射
量Ｔａｕをエンジン回転数ＮＥ毎に求める。その求めら
れたエンジン回転数ＮＥ毎の燃料噴射時間Ｔａｕは、エ
ンジン回転数ＮＥ毎の要求燃料噴射時間Ｔａｕｃとされ
る。更に、その要求燃料噴射量Ｔａｕｃは、エンジン回
転数ＮＥの一次元マップとされ、図５に示すようなマッ
プが設定されることとなる。Then, as described above, the engine speed NE
The fuel injection amount Tau at which the output torque of the engine 11 becomes the highest is obtained for each engine speed NE by arbitrarily changing the fuel injection time Tau in each case. The obtained fuel injection time Tau for each engine speed NE is set to the required fuel injection time Tauc for each engine speed NE. Further, the required fuel injection amount Tauc is used as a one-dimensional map of the engine speed NE, and a map as shown in FIG. 5 is set.

【００５４】上記要求燃料噴射時間Ｔａｕｃを求めるた
めの適合実験は、燃料噴射量Ｑを変化させていないた
め、最適な目標燃料圧力を求めるために各燃料噴射量Ｑ
毎に燃料圧力及びエンジン回転数ＮＥを順次変化させる
従来の適合実験に比べて短時間ですむ。In the adaptation experiment for obtaining the required fuel injection time Tauc, since the fuel injection amount Q was not changed, each fuel injection amount Q was determined in order to obtain the optimum target fuel pressure.
The time required is shorter than that of the conventional adaptation experiment in which the fuel pressure and the engine speed NE are sequentially changed every time.

【００５５】また、図５に示すマップはＲＯＭ９３に記
憶されることとなるが、そのマップがエンジン回転数Ｎ
Ｅの一次元マップであることから、「成層燃焼」時の目
標燃料圧力を求めるために二次元マップをＲＯＭ９３に
記憶する場合に比べ、ＲＯＭ９３の記憶容量を少なくす
ることができるようになる。The map shown in FIG. 5 is stored in the ROM 93.
Since the one-dimensional map E is used, the storage capacity of the ROM 93 can be reduced as compared with the case where a two-dimensional map is stored in the ROM 93 in order to obtain the target fuel pressure at the time of “stratified combustion”.

【００５６】本実施形態では、「均質燃焼」が行われる
エンジン１１の運転領域においては、従来と同様に燃料
噴射量Ｑとエンジン回転数ＮＥとの二次元マップで目標
燃料圧力Ｐｒを求めている。しかし、「成層燃焼」が行
われるエンジン１１の運転領域では、従来と異なり図５
のマップから求められた要求燃料噴射時間Ｔａｕｃに基
づき、後述する方法で目標燃料圧力Ｐｒを求めるため、
上記のようにＲＯＭ９３の記憶容量を小さくすることが
できるようになる。In the present embodiment, in the operating region of the engine 11 in which "homogeneous combustion" is performed, the target fuel pressure Pr is obtained by a two-dimensional map of the fuel injection amount Q and the engine speed NE as in the related art. . However, in the operating region of the engine 11 in which “stratified combustion” is performed, unlike the related art, FIG.
In order to determine the target fuel pressure Pr by the method described later based on the required fuel injection time Tauc determined from the map of
As described above, the storage capacity of the ROM 93 can be reduced.

【００５７】さて、説明を図６の目標燃料圧力算出ルー
チンに戻す。ステップＳ１０３の処理によって要求燃料
噴射時間Ｔａｕｃが求められると、ＥＣＵ９２は、続く
ステップＳ１０４の処理として係数ＫＰｒを算出する。
なお、係数ＫＰｒとは、下記の式（１）に示すように、
所定の基準燃料圧力（例えば１２ＭＰａ）のもとで燃料
噴射量Ｑを得るために必要な燃料噴射時間Ｔａｕと、ス
テップＳ１０２の処理で求められる要求燃料噴射量Ｔａ
ｕｃとの比を表す。The description returns to the target fuel pressure calculation routine of FIG. When the required fuel injection time Tauc is obtained by the processing of step S103, the ECU 92 calculates a coefficient KPr as the processing of subsequent step S104.
Note that the coefficient KPr is, as shown in the following equation (1),
The fuel injection time Tau required to obtain the fuel injection amount Q under a predetermined reference fuel pressure (for example, 12 MPa), and the required fuel injection amount Ta obtained in the process of step S102
uc.

【００５８】[0058]

【数１】 ＫＰｒ＝Ｔａｕ／Ｔａｕｃ …（１） 上記燃料噴射時間Ｔａｕは、燃料圧力が基準燃料圧力
（１２ＭＰａ）に固定されていることから、燃料噴射量
Ｑに比例して変化することとなる。そして、燃料噴射量
Ｑに所定の係数ｋを掛けることで同燃料噴射量Ｑを上記
燃料噴射時間Ｔａｕに変換することが可能になり、下記
の式（２）に示す関係が成立することとなる。KPr = Tau / Tauc (1) The fuel injection time Tau changes in proportion to the fuel injection amount Q because the fuel pressure is fixed at the reference fuel pressure (12 MPa). . Then, by multiplying the fuel injection amount Q by a predetermined coefficient k, the fuel injection amount Q can be converted to the fuel injection time Tau, and the relationship shown in the following equation (2) is established. .

【００５９】[0059]

【数２】 Ｔａｕ＝Ｑ＊ｋ …（２） この式（２）を上記式（１）に代入すると、係数ＫＰｒ
を算出するための下記式（３）が得られる。Tau = Q * k (2) When this equation (2) is substituted into the above equation (1), the coefficient KPr
The following equation (3) for calculating is obtained.

【００６０】[0060]

【数３】 ＫＰｒ＝（Ｑ＊ｋ）／Ｔａｕｃ …（３） この式（３）を用いることによって、燃料噴射量Ｑと上
記ステップＳ１０２の処理で求められた要求燃料噴射量
Ｔａｕｃとに基づき係数ＫＰｒが算出されることとな
る。KPr = (Q * k) / Tauc (3) By using this equation (3), a coefficient is calculated based on the fuel injection amount Q and the required fuel injection amount Tauc obtained in the process of step S102. KPr will be calculated.

【００６１】ＥＣＵ９２は、続くステップＳ１０５の処
理として、目標燃料圧力Ｐｒを算出する。ここで、燃料
圧力の変化割合ΔＰｒと単位時間当たりの燃料噴射量の
変化割合ΔＱとは、下記の式（４）に示す関係を有す
る。The ECU 92 calculates a target fuel pressure Pr as a process of the subsequent step S105. Here, the change rate ΔPr of the fuel pressure and the change rate ΔQ of the fuel injection amount per unit time have a relationship represented by the following equation (4).

【００６２】[0062]

【数４】 従って、目標燃料圧力Ｐｒ、基準燃料圧力（１２ＭＰ
ａ）及び単位時間当たりの燃料噴射量との間で、下記の
式（５）に示す関係が成立する。(Equation 4) Therefore, the target fuel pressure Pr and the reference fuel pressure (12MP
The relationship shown in the following equation (5) is established between a) and the fuel injection amount per unit time.

【００６３】[0063]

【数５】 ここで、式（５）においては、Ｑ１は、燃料噴射量Ｑを
要求燃料噴射時間Ｔａｕｃによって得る際の単位時間当
たりの燃料噴射量を表す。また、Ｑ２は、基準燃料圧力
（１２ＭＰａ）のもとで燃料噴射量Ｑを燃料噴射時間Ｔ
ａｕによって得る際の単位時間当たりの燃料噴射量を表
す。(Equation 5) Here, in the equation (5), Q1 represents a fuel injection amount per unit time when the fuel injection amount Q is obtained by the required fuel injection time Tauc. Q2 is the fuel injection amount Q under the reference fuel pressure (12 MPa) and the fuel injection time T
au represents the fuel injection amount per unit time when obtaining by au.

【００６４】従って、この式（５）は、上記式（１）を
用いて下記の式（６）に示すように変形することができ
る。Therefore, this equation (5) can be transformed into the following equation (6) using the above equation (1).

【００６５】[0065]

【数６】 そして、式（６）を変形することにより下記の式（７）
が得られる。(Equation 6) Then, by transforming equation (6), the following equation (7) is obtained.
Is obtained.

【００６６】[0066]

【数７】 この式（７）を用いることによって、係数ＫＰｒに基づ
き目標燃料圧力Ｐｒが算出される。(Equation 7) Using this equation (7), the target fuel pressure Pr is calculated based on the coefficient KPr.

【００６７】こうして目標燃料圧力Ｐｒを算出した後、
ＥＣＵ９２は、この燃料噴射圧力算出ルーチンを一旦終
了する。そして、ＥＣＵ９２は、別のルーチンによって
フューエルポンプ４６に設けられたソレノイドバルブ４
７の電磁ソレノイドに対する電圧印加を制御し、実際の
燃料圧力を上記目標燃料圧力Ｐｒへ近づくようにフィー
ドバック制御する。こうした燃料圧力制御を行うことに
より、「成層燃焼」時において良好な燃料の燃焼が得ら
れ、エンジン１１の出力トルクを最適に維持することが
できるようになる。After calculating the target fuel pressure Pr in this way,
The ECU 92 once ends the fuel injection pressure calculation routine. Then, the ECU 92 operates the solenoid valve 4 provided to the fuel pump 46 by another routine.
The application of voltage to the electromagnetic solenoid 7 is controlled, and the actual fuel pressure is feedback-controlled so as to approach the target fuel pressure Pr. By performing such fuel pressure control, good fuel combustion can be obtained during “stratified combustion”, and the output torque of the engine 11 can be maintained at an optimum.

【００６８】以上詳述した処理が行われる本実施形態に
よれば、以下に示す効果が得られるようになる。 （１）「成層燃焼」の実行時には、最もエンジン１１の
出力トルクが高くなる燃料噴射時間Ｔａｕ（要求燃料噴
射時間Ｔａｕｃ）が燃料噴射量Ｑの増減に関わりなく略
一定であることが判明した。このことを利用して、「成
層燃焼」時の要求燃料噴射時間Ｔａｕｃを求めるための
適合実験では、燃料噴射量Ｑを一定（１６立方メート
ル）とした条件のもとでエンジン回転数ＮＥを順次変化
させ、上記要求燃料噴射時間Ｔａｕｃを各エンジン回転
数ＮＥ毎に求める。そして、本実施形態では、上記求め
られた要求燃料噴射時間Ｔａｕｃをエンジン回転数ＮＥ
のマップとし、そのマップからエンジン回転数ＮＥに基
づき要求燃料噴射量Ｔａｕｃを算出するようにする。こ
うして算出された要求燃料噴射量Ｔａｕｃに基づき、上
記式（１）〜（７）を用いて「成層燃焼」時の目標燃料
圧力Ｐｒを算出する。上記要求燃料噴射量Ｔａｕｃを求
めるための適合実験では燃料噴射量Ｑを変化させないた
め、その適合実験にかかる時間が、「成層燃焼」時の目
標燃料圧力Ｐｒを燃料噴射量Ｑとエンジン回転数ＮＥと
の二次元マップから求める従来のように同二次元マップ
を適合実験によって設定する場合に比べ、短くてすむ。
従って、最適な「成層燃焼」時の目標燃料圧力Ｐｒを求
めるのに必要な適合実験にかかる時間を短くすることが
できる。According to the present embodiment in which the processing described in detail above is performed, the following effects can be obtained. (1) When executing the "stratified combustion", it has been found that the fuel injection time Tau (the required fuel injection time Tauc) at which the output torque of the engine 11 becomes the highest is substantially constant regardless of the increase or decrease of the fuel injection amount Q. Taking advantage of this, in an adaptation experiment for obtaining the required fuel injection time Tauc at the time of "stratified combustion", the engine speed NE is sequentially changed under the condition that the fuel injection amount Q is constant (16 cubic meters). Then, the required fuel injection time Tauc is obtained for each engine speed NE. In the present embodiment, the required fuel injection time Tauc determined above is used as the engine speed NE.
The required fuel injection amount Tauc is calculated from the map based on the engine speed NE. Based on the calculated required fuel injection amount Tauc, the target fuel pressure Pr at the time of “stratified combustion” is calculated using the above equations (1) to (7). Since the fuel injection amount Q is not changed in the adaptation experiment for obtaining the required fuel injection amount Tauc, the time required for the adaptation experiment depends on the target fuel pressure Pr during the "stratified combustion" and the fuel injection amount Q and the engine speed NE. This is shorter than the conventional case where the same two-dimensional map is set by a matching experiment as in the related art obtained from the two-dimensional map.
Therefore, it is possible to shorten the time required for the adaptation experiment necessary for obtaining the optimum target fuel pressure Pr at the time of “stratified combustion”.

【００６９】（２）「成層燃焼」時の目標燃料圧力Ｐｒ
を求めるためにＲＯＭ９３に記憶されるマップとして
は、要求燃料噴射時間Ｔａｕｃを求めるために設定され
たエンジン回転数ＮＥの一次元マップのみになる。従っ
て、「成層燃焼」時の目標燃料圧力Ｐｒを燃料噴射量Ｑ
とエンジン回転ＮＥとの二次元マップにより求め、その
二次元マップをＲＯＭ９３に記憶していた従来に比べて
ＲＯＭ９３の記憶容量を減じることができる。(2) Target fuel pressure Pr during “stratified combustion”
Is only one-dimensional map of the engine speed NE set for obtaining the required fuel injection time Tauc. Therefore, the target fuel pressure Pr at the time of “stratified combustion” is
And a two-dimensional map of the engine speed NE and the two-dimensional map, and the storage capacity of the ROM 93 can be reduced as compared with the related art in which the two-dimensional map is stored in the ROM 93.

【００７０】（３）エンジン回転数ＮＥ毎の要求燃料噴
射量Ｔａｕｃを求めるための適合実験では、一定とされ
る燃料噴射量Ｑを「成層燃焼」時の平均的な燃料噴射量
Ｑ（１６立方ミリメートル）とした。そのため、同適合
実験により求められるエンジン回転数ＮＥ毎の要求燃料
噴射量Ｔａｕｃに誤差が生じたとしても、その誤差が許
容範囲内のものとなる可能性が高い。(3) In the adaptation experiment for obtaining the required fuel injection amount Tauc for each engine speed NE, the constant fuel injection amount Q is set to the average fuel injection amount Q (16 cubic Millimeter). Therefore, even if an error occurs in the required fuel injection amount Tauc for each engine rotational speed NE obtained by the matching experiment, it is highly possible that the error is within an allowable range.

【００７１】なお、本実施形態は、例えば以下のように
変更することもできる。 ・目標燃料圧力算出ルーチン（図６）のステップＳ１０
３の処理において、要求燃料噴射時間Ｔａｕｃをマップ
演算する代わりに、同要求燃料噴射時間Ｔａｕｃを式
（関数）によって算出するようにしてもよい。この場
合、図５に示す一次元マップでさえＲＯＭ９３に記憶す
る必要がなくなるため、ＲＯＭ９３の記憶容量の低減を
より一層好適に図ることができる。This embodiment can be modified, for example, as follows. Step S10 of the target fuel pressure calculation routine (FIG. 6)
In the process of No. 3, the required fuel injection time Tauc may be calculated by an equation (function) instead of performing a map calculation of the required fuel injection time Tauc. In this case, it is not necessary to store even the one-dimensional map shown in FIG. 5 in the ROM 93, so that the storage capacity of the ROM 93 can be further reduced.

【００７２】・目標燃料算出ルーチンのステップＳ１０
５の処理において、目標燃料圧力Ｐｒを上記式（７）に
よって求める代わりに、係数ＫＰｒの一次元マップによ
って求めるようにしてもよい。Step S10 of the target fuel calculation routine
In the process of 5, the target fuel pressure Pr may be obtained by a one-dimensional map of the coefficient KPr instead of obtaining the target fuel pressure Pr by the above equation (7).

【００７３】・本実施形態のエンジン回転数ＮＥ毎の要
求燃料噴射量Ｔａｕｃを求めるための適合実験では、一
定とされる燃料噴射量Ｑを「成層燃焼」時の平均的な燃
料噴射量Ｑ（１６立方ミリメートル）としたが、その燃
料噴射量Ｑの値を１４立方ミリメートルや１２立方ミリ
メートルなど、他の値に適宜変更してもよい。In the adaptation experiment for obtaining the required fuel injection amount Tauc for each engine speed NE of the present embodiment, the constant fuel injection amount Q is set to the average fuel injection amount Q ( (16 cubic millimeters), but the value of the fuel injection amount Q may be appropriately changed to another value such as 14 cubic millimeters or 12 cubic millimeters.

【００７４】・上記適合実験において、一定とされる燃
料噴射量Ｑの値を一回か二回程度変更して、それぞれの
燃料噴射量Ｑ毎に求められる要求燃料噴射量Ｔａｕｃを
平均し、その平均した値を要求燃料噴射時間Ｔａｕｃと
してエンジン回転数ＮＥの一次元マップに設定してもよ
い。この場合、同マップによって求められる要求燃料噴
射時間Ｔａｕｃが一層適切な値になる。In the above adaptation experiment, the value of the fixed fuel injection amount Q is changed about once or twice, and the required fuel injection amount Tauc obtained for each fuel injection amount Q is averaged. The average value may be set as a required fuel injection time Tauc in a one-dimensional map of the engine speed NE. In this case, the required fuel injection time Tauc obtained from the map becomes a more appropriate value.

【００７５】次に、以上の実施形態から把握することの
できる請求項以外の技術的思想を、その効果とともに以
下に記載する。 （１）成層燃焼を行う内燃機関にあって、同機関の燃焼
室に噴射供給される燃料の目標燃料圧力を燃料噴射量及
び機関回転数に基づき設定する内燃機関の燃料圧力設定
プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶
媒体において、機関回転数毎に最適な要求燃料噴射時間
を求めるとともに、前記燃料噴射量に基づき所定の基準
燃料圧力のもとで同燃料噴射量を得るのに必要な基準燃
料噴射時間を求め、前記機関回転数に応じて求められる
要求燃料噴射時間と前記燃料噴射量に応じて求められる
基準燃料噴射時間とに基づき前記目標燃料圧力を設定す
ることを特徴とする内燃機関の燃料圧力設定プログラム
を記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。Next, technical ideas other than the claims that can be grasped from the above embodiments will be described below together with their effects. (1) In an internal combustion engine that performs stratified combustion, a fuel pressure setting program for the internal combustion engine that sets a target fuel pressure of fuel injected and supplied to a combustion chamber of the engine based on a fuel injection amount and an engine speed is stored. In a computer-readable storage medium, the optimum required fuel injection time is determined for each engine speed, and the reference fuel required to obtain the same fuel injection amount under a predetermined reference fuel pressure based on the fuel injection amount is determined. Determining an injection time, and setting the target fuel pressure based on a required fuel injection time determined according to the engine speed and a reference fuel injection time determined according to the fuel injection amount. A computer-readable storage medium storing a fuel pressure setting program.

【００７６】内燃機関が成層燃焼を実行しているとき、
機関出力トルクが最も大きくなる燃料噴射時間は、機関
回転数を一定とした条件のもとでは燃料噴射量の増減に
かかわりなく略一定であることが判明した。これは、成
層燃焼時には、燃焼室内の点火プラグ周りに噴射燃料を
集める必要があることが関係するものと推測される。こ
のことを利用して、上記最適な要求燃料噴射時間を求め
るための適合実験で、燃料噴射量を代表的な値で一定と
した条件のもとで機関回転数を順次変化させ、最も高い
機関出力トルクが得られる燃料噴射時間を要求燃料噴射
時間として機関回転数毎に求める。また、求められた最
適な要求燃料噴射時間を機関回転数のマップ又は関数と
し、それらマップ又は関数から機関回転数に応じた要求
燃料噴射時間を算出する。そして、内燃機関の燃料噴射
量に基づき所定の基準燃料圧力のもとで同燃料噴射量を
得るのに必要な基準燃料噴射時間を求め、同基準燃料噴
射時間と上記要求燃料噴射時間とに基づき最適な目標燃
料圧力を設定する。上記最適な要求燃料噴射時間を求め
るための適合実験では、燃料噴射量を全噴射量領域に亘
って変化させないため、従来の適合実験に比べて短時間
ですむ。従って、上記燃料圧力設定プログラムによれ
ば、最適な目標燃料圧力を求めるのに必要な適合実験に
かかる時間を短くすることができるようになる。When the internal combustion engine is performing stratified combustion,
It has been found that the fuel injection time at which the engine output torque is maximized is substantially constant under the condition that the engine speed is constant, regardless of the increase or decrease of the fuel injection amount. This is presumed to be related to the need to collect the injected fuel around the ignition plug in the combustion chamber during stratified combustion. Taking advantage of this, in an adaptation experiment for obtaining the optimum required fuel injection time, the engine speed was sequentially changed under the condition that the fuel injection amount was constant at a representative value, and the highest engine injection time was obtained. The fuel injection time at which the output torque is obtained is determined for each engine speed as the required fuel injection time. Further, the determined optimum required fuel injection time is used as a map or a function of the engine speed, and the required fuel injection time corresponding to the engine speed is calculated from the map or the function. Then, a reference fuel injection time required to obtain the same fuel injection amount under a predetermined reference fuel pressure is determined based on the fuel injection amount of the internal combustion engine, and based on the reference fuel injection time and the required fuel injection time, Set the optimal target fuel pressure. In the adaptation experiment for obtaining the above-mentioned optimum required fuel injection time, the fuel injection amount is not changed over the entire injection amount range, so that it is shorter than the conventional adaptation experiment. Therefore, according to the above fuel pressure setting program, it is possible to shorten the time required for the adaptation experiment necessary for obtaining the optimum target fuel pressure.

【００７７】[0077]

【発明の効果】請求項１及び２記載の発明によれば、最
適な目標燃料圧力を求めるのに必要な適合実験にかかる
時間を短くすることができる。According to the first and second aspects of the present invention, it is possible to shorten the time required for the adaptation experiment necessary for obtaining the optimum target fuel pressure.

【００７８】請求項３及び４記載の発明によれば、最適
な目標燃料圧力を求めるためには、記憶手段に機関回転
数の一次元マップ又は関数を記憶すればよいことにな
る。従って、二次元マップを記憶していた従来と比べ
て、記憶手段の記憶容量を減じることができる。According to the third and fourth aspects of the present invention, a one-dimensional map or a function of the engine speed may be stored in the storage means in order to obtain the optimum target fuel pressure. Therefore, the storage capacity of the storage unit can be reduced as compared with the conventional case where the two-dimensional map is stored.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明にかかる燃料圧力制御装置が適用された
エンジン全体を示す断面図。FIG. 1 is a sectional view showing an entire engine to which a fuel pressure control device according to the present invention is applied.

【図２】同エンジンにおける吸気及び排気ポートの形状
を示すシリンダヘッドの断面図。FIG. 2 is a sectional view of a cylinder head showing shapes of intake and exhaust ports in the engine.

【図３】上記燃料圧力制御装置の電気的構成を示すブロ
ック図。FIG. 3 is a block diagram showing an electrical configuration of the fuel pressure control device.

【図４】成層燃焼時の各燃料噴射量毎において、最も大
きいエンジンの出力トルクが得られる燃料圧力及び燃料
噴射時間を求める実験の結果を示すグラフ。FIG. 4 is a graph showing the results of an experiment for obtaining a fuel pressure and a fuel injection time at which the largest engine output torque is obtained for each fuel injection amount during stratified combustion.

【図５】要求燃料噴射時間を算出する際に参照されるマ
ップ。FIG. 5 is a map referred to when calculating a required fuel injection time.

【図６】目標燃料圧力の算出手順を示すフローチャー
ト。FIG. 6 is a flowchart showing a procedure for calculating a target fuel pressure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１１…エンジン、１４ｃ…クランクポジションセンサ、
１６…燃焼室、２６…アクセルポジションセンサ、３６
…バキュームセンサ、４０…燃料噴射弁、４６…フュー
エルポンプ、４７…ソレノイドバルブ、４８…燃圧セン
サ、９２…電子制御ユニット（ＥＣＵ）、９３…ＲＯ
Ｍ。11 ... engine, 14 c ... crank position sensor,
16: combustion chamber, 26: accelerator position sensor, 36
... Vacuum sensor, 40 ... Fuel injection valve, 46 ... Fuel pump, 47 ... Solenoid valve, 48 ... Fuel pressure sensor, 92 ... Electronic control unit (ECU), 93 ... RO
M.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】成層燃焼を行う内燃機関にあって、同機関
の燃焼室に噴射供給される燃料の目標燃料圧力を燃料噴
射量及び機関回転数に基づき設定する内燃機関の燃料圧
力設定方法において、 機関回転数毎に最適な燃料噴射時間を求め、同機関回転
数に応じて求められる燃料噴射時間と前記内燃機関の燃
料噴射量とに基づき前記目標燃料圧力を設定することを
特徴とする内燃機関の燃料圧力設定方法。1. A fuel pressure setting method for an internal combustion engine which performs stratified combustion, wherein a target fuel pressure of fuel injected and supplied to a combustion chamber of the engine is set based on a fuel injection amount and an engine speed. An internal combustion engine, wherein an optimum fuel injection time is determined for each engine speed, and the target fuel pressure is set based on the fuel injection time determined according to the engine speed and the fuel injection amount of the internal combustion engine. Engine fuel pressure setting method. 【請求項２】成層燃焼を行う内燃機関にあって、同機関
の燃焼室に噴射供給される燃料の目標燃料圧力を燃料噴
射量及び機関回転数に基づき設定する内燃機関の燃料圧
力設定方法において、 機関回転数毎に最適な要求燃料噴射時間を求めるととも
に、前記燃料噴射量に基づき所定の基準燃料圧力のもと
で同燃料噴射量を得るのに必要な基準燃料噴射時間を求
め、前記機関回転数に応じて求められる要求燃料噴射時
間と前記燃料噴射量に応じて求められる基準燃料噴射時
間とに基づき前記目標燃料圧力を設定することを特徴と
する内燃機関の燃料圧力設定方法。2. A fuel pressure setting method for an internal combustion engine which performs stratified combustion, wherein a target fuel pressure of fuel injected and supplied to a combustion chamber of the engine is set based on a fuel injection amount and an engine speed. Determining an optimum required fuel injection time for each engine speed, and determining a reference fuel injection time necessary to obtain the same fuel injection amount under a predetermined reference fuel pressure based on the fuel injection amount; A fuel pressure setting method for an internal combustion engine, wherein the target fuel pressure is set based on a required fuel injection time determined according to a rotational speed and a reference fuel injection time determined according to the fuel injection amount. 【請求項３】成層燃焼を行う内燃機関にあって、同機関
の燃焼室に噴射供給される燃料の目標燃料圧力を燃料噴
射量及び機関回転数に基づき設定し、実際の燃料圧力を
前記設定された目標燃料圧力に近づけるよう制御する内
燃機関の燃料圧力制御装置において、 機関回転数毎の最適な燃料噴射時間を同機関回転数のマ
ップ又は関数として記憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶されたマップ又は関数によって前記
機関回転数に基づき最適な燃料噴射時間を求め、同求め
られる燃料噴射時間で前記燃料噴射量が得られる燃料圧
力を算出し、その算出される燃料圧力を前記目標燃料圧
力として設定する設定手段と、 を備えることを特徴とする内燃機関の燃料圧力制御装
置。3. An internal combustion engine that performs stratified combustion, wherein a target fuel pressure of fuel injected and supplied to a combustion chamber of the engine is set based on a fuel injection amount and an engine speed, and the actual fuel pressure is set. A fuel pressure control device for an internal combustion engine that controls the fuel pressure to approach the set target fuel pressure; a storage unit that stores an optimum fuel injection time for each engine speed as a map or a function of the engine speed; and a storage unit that stores the fuel injection time. An optimal fuel injection time is obtained based on the engine speed by the map or the function obtained, a fuel pressure at which the fuel injection amount is obtained at the obtained fuel injection time is calculated, and the calculated fuel pressure is calculated as the target fuel pressure. A fuel pressure control device for an internal combustion engine, comprising: setting means for setting a pressure. 【請求項４】成層燃焼を行う内燃機関にあって、同機関
の燃焼室に噴射供給される燃料の目標燃料圧力を燃料噴
射量及び機関回転数に基づき設定し、実際の燃料圧力を
前記設定された目標燃料圧力に近づけるよう制御する内
燃機関の燃料圧力制御装置において、 機関回転数毎の最適な要求燃料噴射時間を同機関回転数
のマップ又は関数として記憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶されたマップ又は関数によって前記
機関回転数に基づき要求燃料噴射時間を算出する要求噴
射時間算出手段と、 所定の基準燃料圧力で前記燃料噴射量を得るのに必要な
基準燃料噴射時間を同燃料噴射量に基づき求める基準噴
射時間算出手段と、 前記要求燃料噴射時間と前記基準燃料噴射時間とに基づ
き算出される燃料圧力を目標燃料圧力として設定する設
定手段と、 を備えることを特徴とする内燃機関の燃料圧力制御装
置。4. An internal combustion engine which performs stratified combustion, wherein a target fuel pressure of fuel injected and supplied to a combustion chamber of the engine is set based on a fuel injection amount and an engine speed, and the actual fuel pressure is set. A fuel pressure control device for an internal combustion engine that controls the fuel pressure to approach the target fuel pressure set by the engine. A required fuel injection time calculating means for calculating a required fuel injection time based on the engine speed by means of a stored map or function; and a fuel injection time required for obtaining the fuel injection amount at a predetermined reference fuel pressure. A reference injection time calculating means for determining based on the injection amount; and setting for setting a fuel pressure calculated based on the required fuel injection time and the reference fuel injection time as a target fuel pressure. Means for controlling the fuel pressure of an internal combustion engine.