JPH11351044A - Control system for internal-combustion engine - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To avoid a misfire resulting from a deviation of the intake air quantity from an appropriate value when the combustion type is changed over by rich-spike control or the like. SOLUTION: When the fuel injection type of an engine 11 under rich-spike control is changed over to change its combustion type accordingly, the opening degree of a throttle valve 23 is changed suitable to the combustion type after the changeover, during which throttle-opening-angle adjustment a resultant change in intake air quantity involves a response delay depending on engine operating conditions, such as engine load and fuel injection quantity. The fuel- injection-type changeover according to the throttle-opening-opening change is however suspended or delayed until a delay counter that is set in dependence on the engine operation conditions or the fuel injection quantity and the like is counted down to zero.

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、燃焼方式が切り換
えられる内燃機関の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 control device for an internal combustion engine whose combustion system can be switched.

【０００２】[0002]

【従来の技術】一般に、自動車用エンジン等の内燃機関
では、吸気通路を介して燃焼室内に吸入される空気と、
燃料噴射弁から噴射される燃料とを混合して混合気を形
成し、その混合気に点火プラグで点火を行って燃焼室内
で燃焼させることによりピストンを往復移動させて駆動
力を得ている。また、燃焼後の混合気は、排気として内
燃機関の排気通路を介して外部へ排出される。こうした
内燃機関の吸気通路には、燃焼室に吸入される空気の量
を調整するためのスロットルバルブが設けられている。
そして、スロットルバルブの開度を調節して燃焼室へ吸
入される空気の量を調整することにより、燃焼室へ充填
される混合気の量が変化し、内燃機関の出力が調整され
るようになる。2. Description of the Related Art In general, in an internal combustion engine such as an automobile engine, air taken into a combustion chamber through an intake passage,
Fuel mixed with the fuel injected from the fuel injection valve is mixed to form an air-fuel mixture, and the air-fuel mixture is ignited by an ignition plug and burned in a combustion chamber, thereby reciprocating a piston to obtain a driving force. Further, the air-fuel mixture after combustion is discharged to the outside as exhaust gas through an exhaust passage of the internal combustion engine. In the intake passage of such an internal combustion engine, a throttle valve for adjusting the amount of air taken into the combustion chamber is provided.
By adjusting the opening of the throttle valve to adjust the amount of air taken into the combustion chamber, the amount of air-fuel mixture charged into the combustion chamber changes, and the output of the internal combustion engine is adjusted. Become.

【０００３】ところで、近年は、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料噴射形態を変更することで燃焼
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の一例として
は、特開平７−３３２０７１号公報に記載されたものが
あげられる。[0003] In recent years, in order to improve fuel efficiency and obtain sufficient engine output, recently, an internal combustion engine of a type in which a combustion system is switched by changing a fuel injection mode according to an engine operating state. Has been proposed and put into practical use. An example of such an internal combustion engine is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-330071.

【０００４】同公報に記載された内燃機関では、機関運
転状態が高回転高負荷になるにつれて、燃焼方式が「成
層燃焼」、「弱成層燃焼」、「均質リーン燃焼」、及び
「均質ストイキ燃焼」へと順次切り換えられる。このよ
うに燃焼方式を変化させることで、高出力が要求される
高回転高負荷になるほど空燃比がリッチ側の値になって
高出力が得られ、あまり高出力を必要としない低回転低
負荷になるほど空燃比がリーン側の値になって燃費の向
上が図られる。[0004] In the internal combustion engine described in the publication, as the engine operating state becomes higher rotation speed and higher load, the combustion method becomes "stratified combustion", "weak stratified combustion", "homogeneous lean combustion", or "homogeneous stoichiometric combustion". Are sequentially switched to "." By changing the combustion method in this manner, the higher the rotation speed and the higher the load that requires a high output, the higher the air-fuel ratio becomes on the rich side and a higher output is obtained. As the air-fuel ratio becomes leaner, the air-fuel ratio becomes leaner, and the fuel efficiency is improved.

【０００５】即ち、「均質ストイキ燃焼」では、内燃機
関の吸気行程中に燃焼室内に燃料を噴射供給することに
よって、理論空燃比となる均質な混合気を燃焼室内に形
成し、その混合気を燃焼させることにより十分な機関出
力を得るようにしている。That is, in "homogeneous stoichiometric combustion", a fuel is injected and supplied into a combustion chamber during an intake stroke of an internal combustion engine to form a homogeneous air-fuel mixture having a stoichiometric air-fuel ratio in the combustion chamber. Sufficient engine output is obtained by combustion.

【０００６】また、「均質リーン燃焼」では、内燃機関
の吸気行程中に「均質ストイキ燃焼」時よりも少量の燃
料を燃焼室内に噴射供給することによって、理論空燃比
よりもリーンとなる均質な混合気を燃焼室内に形成し、
その混合気を燃焼室内のスワールによって安定して燃焼
させる。In the "homogeneous lean combustion", a smaller amount of fuel is injected into the combustion chamber during the intake stroke of the internal combustion engine than in the "homogeneous stoichiometric combustion", so that a homogeneous air-fuel ratio leaner than the stoichiometric air-fuel ratio is obtained. Forming an air-fuel mixture in the combustion chamber,
The air-fuel mixture is stably burned by the swirl in the combustion chamber.

【０００７】一方、「弱成層燃焼」では、内燃機関の吸
気行程と圧縮行程とに燃焼室内に燃料を噴射供給し、平
均空燃比が「均質リーン燃焼」時よりもリーン側の値に
なる混合気を燃焼室内に形成する。こうした「弱成層燃
焼」時において、吸気行程のときに噴射供給された燃料
はスワールによって燃焼室内の空気に均等に分散され、
圧縮行程のときに噴射供給された燃料はスワール及びピ
ストンの頭部に設けられた窪みによって点火プラグの周
りに集められる。このように吸気行程と圧縮行程との二
回に分けて燃料噴射を行うことで、上記「均質リーン燃
焼」と後述する「成層燃焼」との中間の燃焼方式（「弱
成層燃焼」）で混合気の燃焼が行われる。On the other hand, in "weak stratified combustion", fuel is injected and supplied into a combustion chamber during an intake stroke and a compression stroke of an internal combustion engine, and a mixture in which the average air-fuel ratio becomes a value leaner than that during "homogeneous lean combustion". Air is formed in the combustion chamber. In such "weak stratified combustion", the fuel injected and supplied during the intake stroke is evenly dispersed by the swirl into the air in the combustion chamber,
The fuel injected and supplied during the compression stroke is collected around the spark plug by a swirl and a recess provided in the head of the piston. As described above, the fuel injection is performed in two stages, the intake stroke and the compression stroke, so that the fuel is mixed by the intermediate combustion method (“weak stratified combustion”) between “homogeneous lean combustion” and “stratified combustion” described later. Qi combustion takes place.

【０００８】また、「成層燃焼」では、内燃機関の圧縮
行程中に燃焼室内に燃料を噴射供給し、平均空燃比が
「弱成層燃焼」時よりもリーン側の値になる混合気を燃
焼室内に形成する。こうして圧縮行程のときに噴射供給
された燃料は、スワール及びピストン頭部の窪みによっ
て点火プラグ周りに集められる。そのため、混合気の平
均空燃比を「弱成層燃焼」時より大きくしても、同プラ
グ周りの混合気の燃料濃度が高められて良好な混合気へ
の着火が行われ、混合気が安定して燃焼するようにな
る。In "stratified combustion", fuel is injected and supplied into the combustion chamber during the compression stroke of the internal combustion engine, and an air-fuel mixture having an average air-fuel ratio leaner than that in "weak stratified combustion" is generated. Formed. The fuel injected and supplied during the compression stroke in this way is collected around the spark plug by the swirl and the depression in the piston head. Therefore, even if the average air-fuel ratio of the air-fuel mixture is greater than that during "stratified stratified combustion", the fuel concentration of the air-fuel mixture around the plug is increased, and good air-fuel mixture is ignited, and the air-fuel mixture becomes stable. Will start burning.

【０００９】上記のように機関運転状態に応じて燃料噴
射形態を変更することで内燃機関の燃焼方式を、「均質
ストイキ燃焼」、「均質リーン燃焼」、「弱成層燃
焼」、及び「成層燃焼」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。As described above, the combustion system of the internal combustion engine can be changed to "homogeneous stoichiometric combustion", "homogeneous lean combustion", "weak stratified combustion", and "stratified combustion" by changing the fuel injection mode in accordance with the engine operating state. By switching between
Fuel efficiency can be improved and sufficient engine output can be obtained.

【００１０】こうした燃焼方式を切り換えるタイプの内
燃機関においては、混合気の空燃比が理論空燃比よりも
リーンとなる燃焼方式が実行されているとき、排気中の
窒素酸化物（ＮＯx ）を吸着するＮＯx 吸蔵還元触媒が
同機関の排気通路に設けられる。このＮＯx 吸蔵還元触
媒は、ＮＯx の浄化が困難な希薄燃焼（「均質リーン燃
焼」、「弱成層燃焼」、「成層燃焼」）時に排気中のＮ
Ｏx を一時的に吸着し、理論空燃比より濃い空燃比での
燃焼中には吸着したＮＯx を排気中の炭化水素（ＨＣ）
等によって窒素（Ｎ2 ）に還元するものである。In the internal combustion engine of the type that switches the combustion system, when the combustion system in which the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is leaner than the stoichiometric air-fuel ratio is executed, nitrogen oxides (NOx) in the exhaust gas are adsorbed. A NOx storage reduction catalyst is provided in an exhaust passage of the engine. This NOx storage-reduction catalyst is capable of reducing the amount of N2 contained in exhaust gas during lean combustion ("homogeneous lean combustion", "weak stratified combustion", "stratified combustion") in which it is difficult to purify NOx.
Ox is temporarily adsorbed, and during combustion at an air-fuel ratio higher than the stoichiometric air-fuel ratio, the adsorbed NOx is removed from hydrocarbons (HC) in the exhaust gas.
Is reduced to nitrogen (N2).

【００１１】そして、ＮＯx 吸蔵還元触媒に吸着された
ＮＯx が飽和しないように、混合気の空燃比を理論空燃
比より濃い空燃比にする、いわゆるリッチスパイク制御
が行われる。ここで、例えば「成層燃焼」時に「成層燃
焼」のままで混合気の空燃比を理論空燃比より濃い空燃
比にすると、点火プラグ周りの燃料濃度が過度に高くな
って失火を招いてしまう。そのため、理論空燃比よりも
リッチとなる均質な混合気を形成し、その混合気を燃焼
させる「均質リッチ燃焼」を強制的に実行するリッチス
パイク制御を行う。こうしたリッチスパイク制御を行う
ことにより、失火を防止しつつ、ＮＯx 吸蔵還元触媒に
吸着されたＮＯx が飽和しＮＯx エミッションが悪化す
るのを防止することができるようになる。Then, so-called rich spike control is performed to make the air-fuel ratio of the air-fuel mixture richer than the stoichiometric air-fuel ratio so that the NOx adsorbed on the NOx storage reduction catalyst is not saturated. Here, for example, if the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is made higher than the stoichiometric air-fuel ratio during the "stratified combustion" while the "stratified combustion" is maintained, the fuel concentration around the ignition plug becomes excessively high, causing misfire. Therefore, rich spike control is performed to form a homogeneous air-fuel mixture richer than the stoichiometric air-fuel ratio and to forcibly execute “homogeneous rich combustion” for burning the air-fuel mixture. By performing such a rich spike control, it is possible to prevent NOx adsorbed by the NOx storage reduction catalyst from being saturated and NOx emissions from deteriorating while preventing misfire.

【００１２】[0012]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
にリッチスパイク制御が行われて、燃焼方式が「成層燃
焼」から「均質リッチ燃焼」に切り換えられると、燃焼
方式の急変に伴うトルクショックが生じてしまう。その
ため、上記のように燃焼方式を「成層燃焼」から「均質
リッチ燃焼」に切り換えるときには、「弱成層燃焼」及
び「均質リーン燃焼」を経て「均質リッチ燃焼」へと燃
焼方式が切り換えられる。また、上記のように順次行わ
れる燃焼方式の切換中には、内燃機関の出力トルクが一
定となるように燃焼方式切換のための燃料噴射形態の変
更が行われるとともに、内燃機関のスロットルバルブ開
度が切換後の燃焼方式に適した開度となるようにスロッ
トルバルブの開度が変更される。By the way, when the rich spike control is performed as described above and the combustion system is switched from "stratified combustion" to "homogeneous rich combustion", a torque shock accompanying a sudden change in the combustion system is generated. Will happen. Therefore, when the combustion mode is switched from “stratified combustion” to “homogeneous rich combustion” as described above, the combustion mode is switched to “homogeneous rich combustion” via “weak stratified combustion” and “homogeneous lean combustion”. In addition, during the switching of the combustion method performed sequentially as described above, the fuel injection mode for switching the combustion method is changed so that the output torque of the internal combustion engine becomes constant, and the throttle valve of the internal combustion engine is opened. The opening degree of the throttle valve is changed so that the degree becomes an opening degree suitable for the combustion method after the switching.

【００１３】しかし、上記スロットルバルブの開度が変
化する際、そのバルブ開度の変化に対する内燃機関の吸
入空気量の変化には応答遅れが生じることとなる。従っ
て、上記燃焼方式の切換中にスロットルバルブの開度が
変化しても吸入空気量は直ちに変化せず、その吸入空気
量変化の応答遅れが生じた状態で燃焼方式切換のための
燃料噴射形態の変更が行われる。更に、こうした吸入空
気量変化の応答遅れは、そのときの内燃機関の運転状態
に応じて変化する。そのため、燃焼方式の切換中に、上
記吸入空気量応答遅れによって当該燃焼方式に適した吸
入空気量が得られなくなり、燃焼室内の空燃比が適正値
よりもリーン又はリッチになって失火が生じてしまう。However, when the opening of the throttle valve changes, a change in the intake air amount of the internal combustion engine with respect to the change in the valve opening causes a response delay. Therefore, even if the opening degree of the throttle valve changes during the switching of the combustion method, the intake air amount does not change immediately, and the fuel injection mode for switching the combustion method is changed in a state where the response delay of the change in the intake air amount occurs. Changes are made. Further, the response delay of such a change in the intake air amount changes according to the operating state of the internal combustion engine at that time. For this reason, during the switching of the combustion system, the intake air amount suitable for the combustion system cannot be obtained due to the delay in the response of the intake air amount, and the air-fuel ratio in the combustion chamber becomes leaner or richer than an appropriate value, causing misfire. I will.

【００１４】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、リッチスパイク制御等によ
って燃焼方式が切り換えられるとき、吸入空気量が適切
な値からずれて失火が発生するのを防止することのでき
る内燃機関の制御装置を提供することにある。The present invention has been made in view of such circumstances, and has as its object that when the combustion system is switched by rich spike control or the like, the intake air amount deviates from an appropriate value and a misfire occurs. It is an object of the present invention to provide a control device for an internal combustion engine that can prevent the occurrence of the problem.

【００１５】[0015]

【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、機関出力トルクが一定と
なるように燃料噴射形態を変更することで燃焼方式が切
り換えられる内燃機関の制御装置において、前記燃焼方
式の切換時に内燃機関のスロットルバルブの開度を切換
後の燃焼方式に適した開度へと変更するスロットル開度
変更手段と、前記燃焼方式切り換えのための燃料噴射形
態の変更を、前記スロットル開度変更手段によるスロッ
トルバルブ開度の変更に対し、内燃機関の運転状態に応
じて遅延させる遅延手段とを備えた。In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the control of the internal combustion engine in which the combustion system is switched by changing the fuel injection mode so that the engine output torque is constant. A throttle opening changing means for changing an opening of a throttle valve of the internal combustion engine to an opening suitable for the changed combustion mode when the combustion mode is changed; and a fuel injection mode for changing the combustion mode. Delay means for delaying the change in accordance with the operating state of the internal combustion engine with respect to the change of the throttle valve opening by the throttle opening change means.

【００１６】燃焼方式の切換時にスロットルバルブの開
度を切換後の燃焼方式に適した開度へと変更するとき、
そのスロットルバルブ開度の変更に対し、吸入空気量の
変化には機関運転状態に応じた応答遅れが生じる。しか
し、同構成によれば、燃焼方式を切り換えるための燃料
噴射形態の変更が、上記スロットルバルブ開度の変更に
対して機関運転状態に応じて遅延される。そのため、吸
入空気量変化の応答遅れによって混合気の空燃比が適正
値よりもリーン又はリッチになって失火が生じるのを防
止することができるようになる。When changing the opening of the throttle valve to an opening suitable for the combustion system after switching when switching the combustion system,
In response to the change in the throttle valve opening, a change in the intake air amount causes a response delay according to the engine operating state. However, according to the configuration, the change of the fuel injection mode for switching the combustion method is delayed with respect to the change of the throttle valve opening according to the engine operating state. Therefore, it is possible to prevent the misfire from occurring due to the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becoming leaner or richer than the appropriate value due to the response delay of the change in the intake air amount.

【００１７】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
発明において、前記遅延手段は、前記スロットル開度変
更手段によるスロットルバルブ開度の変更が行われてか
ら燃料噴射形態が変更されるまでの遅延時間を内燃機関
の機関負荷状態に応じて設定し、前記スロットル開度変
更手段によるスロットルバルブ開度の変更が行われてか
ら前記遅延時間が経過した後、燃焼方式を切り換えるた
めに燃料噴射形態を変更するものとした。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the delay means changes the throttle valve opening by the throttle opening changing means until the fuel injection mode is changed. Is set according to the engine load condition of the internal combustion engine, and after the delay time has elapsed since the throttle valve opening was changed by the throttle opening changing means, the fuel injection was performed to switch the combustion system. The form was changed.

【００１８】同構成によれば、スロットル開度変更手段
によるスロットルバルブ開度の変更が行われてから燃料
噴射形態が変更されるまでの遅延時間は、内燃機関の機
関負荷状態に応じて設定される。そのため、機関負荷状
態等の内燃機関の運転状態に応じて変化する上記スロッ
トルバルブ開度変更時の吸入空気量応答遅れによって、
混合気の空燃比が適正値よりもリーン又はリッチになっ
て失火が生じるのを防止することができるようになる。According to this configuration, the delay time from when the throttle valve opening is changed by the throttle opening changing means to when the fuel injection mode is changed is set according to the engine load condition of the internal combustion engine. You. Therefore, due to the intake air amount response delay at the time of changing the throttle valve opening that changes according to the operating state of the internal combustion engine such as the engine load state,
It is possible to prevent the misfire from occurring due to the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becoming leaner or richer than an appropriate value.

【００１９】請求項３記載の発明では、請求項１記載の
発明において、前記遅延手段は、内燃機関の吸入空気量
を監視するとともに、前記スロットル開度変更手段によ
るスロットルバルブ開度の変更に基づき前記吸入空気量
が所定の値に達したとき、燃焼方式を切り換えるために
燃料噴射形態を変更するものとした。According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the delay means monitors an intake air amount of the internal combustion engine, and based on a change in the throttle valve opening by the throttle opening change means. When the intake air amount reaches a predetermined value, the fuel injection mode is changed to switch the combustion method.

【００２０】同構成によれば、スロットル開度変更手段
によるスロットルバルブ開度の変更が行われてから、そ
の開度変更に基づき吸入空気量が所定の値に達するまで
は燃料噴射形態の切り換えが行われない。従って、上記
スロットルバルブ開度の変更に対して吸入空気量の変化
に応答遅れが生じ、その吸入空気量変化の応答遅れが内
燃機関の運転状態に応じて変化したとしても、同吸入空
気量が切換後の燃焼方式に適した値になってから燃料噴
射形態の切り換えが行われるため、混合気の空燃比が適
正値よりもリッチ又はリーンになって失火が生じるのを
防止することができるようになる。According to this configuration, the fuel injection mode is switched from when the throttle valve opening is changed by the throttle opening changing means until the intake air amount reaches a predetermined value based on the change in the opening. Not done. Therefore, a response delay occurs in the change in the intake air amount with respect to the change in the throttle valve opening. Even if the response delay in the change in the intake air amount changes according to the operating state of the internal combustion engine, the intake air amount remains unchanged. Since the fuel injection mode is switched after reaching a value suitable for the combustion method after switching, it is possible to prevent the misfire from occurring due to the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becoming richer or leaner than the appropriate value. become.

【００２１】請求項４記載の発明では、請求項３記載の
発明において、前記所定の値は、前記スロットル開度変
更手段によるスロットルバルブ開度の変更後に得られる
吸入空気量に応じた値であり、機関運転状態に基づき求
められるものとした。According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the invention, the predetermined value is a value corresponding to an intake air amount obtained after the throttle valve opening is changed by the throttle opening changing means. , Based on the operating state of the engine.

【００２２】同構成によれば、スロットル開度変更手段
によるスロットルバルブ開度の変更が行われてから、そ
の開度変更に基づき吸入空気量が切換後の燃焼方式が行
われたときの吸入空気量に応じた値に達するまでは燃料
噴射形態の切り換えが行われない。従って、上記スロッ
トルバルブ開度の変更に対して吸入空気量の変化に応答
遅れが生じ、その吸入空気量変化の応答遅れが機関負荷
状態など内燃機関の運転状態に応じて変化したとして
も、同吸入空気量が切換後の燃焼方式に適した値になっ
てから燃料噴射形態の切り換えが行われるため、混合気
の空燃比が適正値よりもリッチ又はリーンになって失火
が生じるのを一層好適に防止することができるようにな
る。According to this configuration, after the throttle valve opening is changed by the throttle opening changing means, the intake air when the combustion method after the intake air amount is switched based on the change in the opening is performed. The fuel injection mode is not switched until the value corresponding to the amount is reached. Therefore, a response delay occurs in the change in the intake air amount in response to the change in the throttle valve opening, and even if the response delay in the change in the intake air amount changes according to the operating state of the internal combustion engine such as the engine load state, the same applies. Since the switching of the fuel injection mode is performed after the intake air amount becomes a value suitable for the combustion method after the switching, it is more preferable that the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes richer or leaner than an appropriate value and misfire occurs. Can be prevented.

【００２３】請求項５記載の発明では、請求項１〜４の
いずれかに記載の発明において、前記燃焼方式の切換タ
イミングから次の燃焼方式の切換タイミングまでの燃焼
方式保持時間を、前記スロットル開度変更手段によりス
ロットルバルブ開度が変更されてから燃料噴射形態が変
更されるまでの時間に応じて変更する保持時間変更手段
を更に備えた。According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects of the present invention, the combustion system holding time from the combustion system switching timing to the next combustion system switching timing is determined by the throttle opening time. The fuel cell system further includes a holding time changing unit that changes according to the time from when the throttle valve opening is changed by the degree changing unit to when the fuel injection mode is changed.

【００２４】燃焼方式を段階的に順次変更する場合など
において、スロットル開度変更手段によるスロットルバ
ルブ開度の変更が行われてから、その開度変更に基づき
変化する吸入空気量が切換後の燃焼方式に適した値に達
するまでの時間は、機関負荷状態など内燃機関の運転状
態に応じて変化する。しかし、同構成によれば、上記時
間に基づき今回の燃焼方式の切換タイミングから次の燃
焼方式の切換タイミングまでの燃焼方式保持時間が変更
される。従って、燃焼方式を段階的に順次変更する場合
などにおいて、スロットル開度変更手段によるスロット
ルバルブの開度変更により吸入空気量が切換後の燃焼方
式に適した値に達するまでに、更に次の燃焼方式に切り
換えられることにより混合気の空燃比が適正値よりもリ
ッチ又はリーンになって、失火が生じるのを防止するこ
とができるようになる。In the case where the combustion system is changed step by step, for example, after the throttle valve opening is changed by the throttle opening changing means, the intake air amount that changes based on the change in the opening changes the combustion after switching. The time required to reach a value suitable for the system varies depending on the operating state of the internal combustion engine such as the engine load state. However, according to this configuration, the combustion mode holding time from the current combustion mode switching timing to the next combustion mode switching timing is changed based on the above time. Therefore, in the case where the combustion method is sequentially changed step by step, for example, until the intake air amount reaches a value suitable for the combustion method after switching by changing the opening of the throttle valve by the throttle opening changing means, the next combustion is performed. By switching to the system, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes richer or leaner than an appropriate value, thereby preventing the occurrence of misfire.

【００２５】[0025]

【発明の実施の形態】（第１実施形態）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第１
実施形態を図１〜図１５に従って説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) Hereinafter, a first embodiment in which the present invention is applied to an in-line four-cylinder automobile gasoline engine will be described.
An embodiment will be described with reference to FIGS.

【００２６】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.

【００２７】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 attached to 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.

【００２８】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.

【００２９】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.

【００３０】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 camshaft 21 and an exhaust camshaft 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.

【００３１】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, a cam position sensor 21b for detecting a protrusion 21a provided on the outer peripheral surface of the intake camshaft 21 and outputting a detection signal is provided on a side of the intake camshaft 21. 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.

【００３２】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。排気通路３３の途中には、エンジン１１
の排気を浄化するための排気浄化触媒３３ａ，３３ｂ
と、排気中の酸素濃度に対応した信号を出力する酸素
（Ｏ2 ）センサ３７とが設けられている。一方、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２３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. In the middle of the exhaust passage 33, the engine 11
Exhaust purification catalysts 33a and 33b for purifying exhaust gas
And an oxygen (O2) sensor 37 for outputting a signal corresponding to the oxygen concentration in the exhaust gas. On the other hand, 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.
The opening of the throttle valve 23 is detected by a throttle position sensor 44.

【００３３】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（アクセル踏み込み量）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２４の駆動制御に基づくスロットルバルブ２
３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 (accelerator depression amount) provided in the interior of the vehicle. That is, when the driver of the vehicle depresses the accelerator pedal 25, the accelerator depression amount becomes equal to the accelerator position sensor 26.
And the drive of the throttle motor 24 is controlled based on the detection signal of the sensor 26. The throttle valve 2 based on the drive control of the throttle motor 24
By adjusting the opening degree of 3, the air flow area of the intake passage 32 changes, and the amount of air drawn into the combustion chamber 16 is adjusted.

【００３４】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.

【００３５】更に、吸気通路３２におけるスロットルバ
ルブ２３よりも下流には、負圧通路４９を介してブレー
キブースタ５０が接続されている。このブレーキブース
タ５０は、自動車のブレーキペダル５１を踏込操作する
ときの操作力を軽減するためのものであって、エンジン
１１の運転時に吸気通路３２内に生じる負圧を利用して
駆動される。Further, a brake booster 50 is connected to the intake passage 32 downstream of the throttle valve 23 via a negative pressure passage 49. The brake booster 50 is used to reduce the operating force when depressing the brake pedal 51 of the vehicle, and is driven by using a negative pressure generated in the intake passage 32 when the engine 11 is operating.

【００３６】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.

【００３７】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に送り出されて排気浄化触媒３３ａ，３３ｂに
よって浄化される。これら排気浄化触媒３３ａ，３３ｂ
の内、触媒３３ｂは窒素酸化物（ＮＯx ）を浄化するた
めのＮＯx 吸蔵還元触媒となっている。従って、触媒３
３ｂは、ＮＯx の浄化が困難な希薄空燃比での燃焼時に
排気中のＮＯx を一時的に吸着し、理論空燃比より濃い
空燃比での燃焼時に上記吸着したＮＯx を排気中の炭化
水素（ＨＣ）等によって窒素（Ｎ2 ）に還元する。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 and purified by the exhaust purification catalysts 33a and 33b. These exhaust purification catalysts 33a, 33b
Of these, the catalyst 33b is a NOx storage reduction catalyst for purifying nitrogen oxides (NOx). Therefore, catalyst 3
3b temporarily absorbs NOx in exhaust gas during combustion at a lean air-fuel ratio where purification of NOx is difficult, and converts the adsorbed NOx to hydrocarbons (HC) in exhaust gas during combustion at an air-fuel ratio higher than the stoichiometric air-fuel ratio. ) To reduce to nitrogen (N2).

【００３８】一方、吸気通路３２のスロットルバルブ２
３よりも下流側は、排気再循環（ＥＧＲ）通路４２を介
して排気通路３３と連通している。このＥＧＲ通路４２
の途中には、ステップモータ４３ａを備えたＥＧＲバル
ブ４３が設けられている。そして、ＥＧＲバルブ４３
は、ステップモータ４３ａを駆動制御することで開度調
節が行われる。こうしたＥＧＲバルブ４３の開度調節に
より、排気通路３３を介して吸気通路３２へ再循環する
排気の量が調整されるようになる。そして、エンジン１
１の排気が吸気通路３２に再循環されることで、燃焼室
１６内の温度が下がって窒素酸化物（ＮＯx ）の生成が
抑制され、エミッションの低減が図られる。On the other hand, the throttle valve 2 in the intake passage 32
The downstream side of the third passage 3 communicates with the exhaust passage 33 via an exhaust gas recirculation (EGR) passage 42. This EGR passage 42
Is provided with an EGR valve 43 having a step motor 43a. Then, the EGR valve 43
The opening is adjusted by controlling the drive of the stepping motor 43a. By adjusting the opening degree of the EGR valve 43, the amount of exhaust gas recirculated to the intake passage 32 via the exhaust passage 33 is adjusted. And engine 1
By recirculating the first exhaust gas to the intake passage 32, the temperature in the combustion chamber 16 is reduced, the generation of nitrogen oxide (NOx) is suppressed, and the emission is reduced.

【００３９】次に、本実施形態におけるエンジン１１の
制御装置の電気的構成を図３に基づいて説明する。この
制御装置は、燃料噴射量制御、点火時期制御、スロット
ル開度制御、ＳＣＶ開度制御及びＥＧＲ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「ＥＣＵ」という）９２を備えている。このＥＣ
Ｕ９２は、ＲＯＭ９３、ＣＰＵ９４、ＲＡＭ９５及びバ
ックアップＲＡＭ９６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 control device for the engine 11 in this embodiment will be described with reference to FIG. This control device includes an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 92 for controlling the operating state of the engine 11 such as fuel injection amount control, ignition timing control, throttle opening control, SCV opening control, and EGR control. Have. This EC
U92 is configured as a logical operation circuit including a ROM 93, a CPU 94, a RAM 95, a backup RAM 96, and the like.

【００４０】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.

【００４１】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、酸素
センサ３７、及びスロットルポジションセンサ４４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
４０、イグナイタ４１ａ、及びＥＧＲバルブ４３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 oxygen sensor 37, the throttle position sensor 44, and the like. On the other hand, the external output circuit 99 is connected to the throttle motor 24, the swirl motor 35, the fuel injection valve 40, the igniter 41a, the EGR valve 43, and the like.

【００４２】このように構成された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。更に、アクセルポジション
センサ２６又はバキュームセンサ３６からの検出信号
と、上記エンジン回転数ＮＥとに基づきエンジン１１の
負荷を表す燃料噴射量Ｑを求める。ＥＣＵ９２は、図４
に示すように、均質ストイキ燃焼領域Ａ、均質リーン燃
焼領域Ｂ、弱成層燃焼領域Ｃ及び成層燃焼領域Ｄを備え
たマップを参照し、エンジン回転数ＮＥ及び燃料噴射量
Ｑから内燃機関の燃焼方式を決定する。The ECU 92 configured as described above determines the engine speed NE based on the detection signal from the crank position sensor 14c. Further, a fuel injection amount Q representing the load on the engine 11 is obtained based on the detection signal from the accelerator position sensor 26 or the vacuum sensor 36 and the engine speed NE. The ECU 92 shown in FIG.
As shown in FIG. 7, a map including a homogeneous stoichiometric combustion region A, a homogeneous lean combustion region B, a weakly stratified combustion region C, and a stratified combustion region D is referred to, and the combustion method of the internal combustion engine is determined based on the engine speed NE and the fuel injection amount Q. To determine.

【００４３】即ち、ＥＣＵ９２は、エンジン回転数ＮＥ
及び燃料噴射量Ｑが上記領域Ａ〜Ｄのいずれの領域に位
置する状態かにより、バルブ指示モードＦＭＯＤＥ及び
噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩを、例えば「ＦＭＯ
ＤＥ，ＦＭＯＤＥＩ＝０（成層燃焼）」、「ＦＭＯＤ
Ｅ，ＦＭＯＤＥＩ＝４（弱成層燃焼）」、「ＦＭＯＤ
Ｅ，ＦＭＯＤＥＩ＝８（均質リーン燃焼）」、「ＦＭＯ
ＤＥ，ＦＭＯＤＥＩ＝１２（均質ストイキ燃焼）」のよ
うに設定する。That is, the ECU 92 determines the engine speed NE.
The valve instruction mode FMODE and the injection / ignition instruction mode FMODEI are set to, for example, “FMOD” depending on which of the regions A to D the fuel injection amount Q is located in.
DE, FMODEI = 0 (stratified combustion) "," FMOD
E, FMODEI = 4 (weak stratified combustion) ”,“ FMOD
E, FMODEI = 8 (homogeneous lean combustion) ”,“ FMO
DE, FMODEI = 12 (homogeneous stoichiometric combustion) ".

【００４４】上記バルブ指示モードＦＭＯＤＥは、スロ
ットルバルブ２３、ＳＣＶ３４、及びＥＧＲバルブ４３
の開度を、図４のマップに基づき決定された燃焼方式に
適した値へと制御するためのものである。また、上記噴
射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩは、上記決定された燃
焼方式へとエンジン１１の燃焼方式が切り換えられるよ
うに、同エンジン１１の燃料噴射形態及び点火時期を制
御するためのものである。ＥＣＵ９２は、両モードＦＭ
ＯＤＥ，ＦＭＯＤＥＩに応じて、各バルブ２３，３４，
４３の開度、燃料噴射形態、及び点火時期が上記決定さ
れた燃焼方式に適したものとなるように、各バルブ２
３，３４，４３の開度制御、燃料噴射形態の変更、及び
点火時期制御を行う。こうした各種制御によって、上記
決定された燃焼方式が実行されるようになる。The valve instruction mode FMODE includes a throttle valve 23, an SCV 34, and an EGR valve 43.
Is controlled to a value suitable for the combustion method determined based on the map of FIG. The injection / ignition instruction mode FMODEI is for controlling the fuel injection mode and ignition timing of the engine 11 so that the combustion mode of the engine 11 is switched to the determined combustion mode. The ECU 92 is a dual mode FM
ODE, FMODEI, each valve 23, 34,
Each valve 2 is set so that the opening degree, fuel injection mode, and ignition timing of the valve 43 are suitable for the determined combustion system.
3, 34, and 43, the fuel injection mode is changed, and the ignition timing is controlled. By such various controls, the determined combustion method is executed.

【００４５】図４に示すマップから明らかなように、エ
ンジン１１の運転状態が高回転高負荷へと移行するに従
い、エンジン１１の燃焼方式は「成層燃焼」、「弱成層
燃焼」、「均質リーン燃焼」、「均質ストイキ燃焼」へ
と順次変化することとなる。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
「均質燃焼」とし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「成層燃焼」とし空燃比を大きくして燃費の向上
を図るためである。As is clear from the map shown in FIG. 4, as the operation state of the engine 11 shifts to high rotation and high load, the combustion method of the engine 11 is “stratified combustion”, “weak stratified combustion”, “homogeneous lean combustion”. Combustion "and" homogeneous stoichiometric combustion "sequentially. The reason for changing the combustion method is to use “homogeneous combustion” during high-speed and high-load operation where high power is required, to increase the engine output by reducing the air-fuel ratio of the air-fuel mixture, and to reduce the engine speed at low speeds that do not require very high output. At low load, the stratified charge combustion is performed to increase the air-fuel ratio to improve fuel efficiency.

【００４６】ここで、各燃焼方式が実行されるときにＥ
ＣＵ９２を通じて実行される燃焼制御態様について、
「均質ストイキ燃焼」、「均質リーン燃焼」、「弱成層
燃焼」、及び「成層燃焼」の各燃焼方式毎にそれぞれ説
明する。Here, when each combustion mode is executed, E
Regarding the combustion control mode executed through the CU 92,
A description will be given for each of the "homogeneous stoichiometric combustion", "homogeneous lean combustion", "weak stratified combustion", and "stratified combustion".

【００４７】・「均質ストイキ燃焼」エンジン１１の燃
焼方式が「均質ストイキ燃焼」に決定されると、バルブ
指示モードＦＭＯＤＥ及び噴射・点火指示モードＦＭＯ
ＤＥＩは「１２」に設定される。この状態にあっては、
ＥＣＵ９２は、周知のマップを参照して、バキュームセ
ンサ３６からの検出信号に基づき求められる吸気圧ＰＭ
とエンジン回転数ＮＥと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が高くなるとともに、吸気圧ＰＭが高くな
るほど大きい値になる。"Homogeneous stoichiometric combustion" When the combustion mode of the engine 11 is determined to be "homogeneous stoichiometric combustion", the valve instruction mode FMODE and the injection / ignition instruction mode FMO
DEI is set to "12". In this state,
The ECU 92 refers to a known map, and determines the intake pressure PM obtained based on the detection signal from the vacuum sensor 36.
The map calculation of the fuel injection amount Q is performed based on the engine speed NE and the engine speed NE. The fuel injection amount Q thus calculated becomes a larger value as the engine speed NE becomes higher and the intake pressure PM becomes higher.

【００４８】ＥＣＵ９２は、「ＦＭＯＤＥ＝１２」であ
ることに基づき、アクセル踏込量に応じて変化するスロ
ットルバルブ２３の開度が、「均質ストイキ燃焼」に適
した状態を維持するように、スロットル用モータ２４を
駆動制御する。また、ＥＣＵ９２は、「ＦＭＯＤＥＩ＝
１２」であることに基づき、上記燃料噴射量Ｑに対応し
た量の燃料をエンジン１１の吸気行程中に噴射させるべ
く、燃料噴射弁４０を駆動制御する。更に、ＥＣＵ９２
は、酸素センサ３７からの検出信号に基づき燃料噴射量
Ｑを補正し、燃焼室１６内における混合気の空燃比を理
論空燃比へとフィードバック制御する。Based on "FMODE = 12", the ECU 92 controls the throttle valve so that the opening degree of the throttle valve 23, which varies according to the accelerator depression amount, maintains a state suitable for "homogeneous stoichiometric combustion". The drive of the motor 24 is controlled. Further, the ECU 92 determines that “FMODEI =
12 ”, the fuel injection valve 40 is drive-controlled to inject an amount of fuel corresponding to the fuel injection amount Q during the intake stroke of the engine 11. Further, the ECU 92
Corrects the fuel injection amount Q based on the detection signal from the oxygen sensor 37, and performs feedback control of the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the combustion chamber 16 to the stoichiometric air-fuel ratio.

【００４９】一方、ＥＣＵ９２は、「ＦＭＯＤＥ＝１
２」であることに基づき、ＳＣＶ３４及びＥＧＲバルブ
４３が「均質ストイキ燃焼」に適した開度となるよう、
スワール用モータ３５及びステップモータ４３ａを駆動
制御する。そして、上記スワール用モータ３５の駆動制
御によってＳＣＶ３４が開度調節されると、燃焼室１６
内の混合気がスワールによって均質なものとされる。ま
た、ＥＣＵ９２は、「ＦＭＯＤＥＩ＝１２」であること
に基づき、点火プラグ４１による混合気への点火時期が
「均質ストイキ燃焼」に適した時期となるように、イグ
ナイタ４１ａを駆動制御する。On the other hand, the ECU 92 sets “FMODE = 1
2 "so that the SCV 34 and the EGR valve 43 have an opening suitable for" homogeneous stoichiometric combustion ".
The drive control of the swirl motor 35 and the step motor 43a is performed. When the opening of the SCV 34 is adjusted by the drive control of the swirl motor 35, the combustion chamber 16
The mixture inside is homogenized by the swirl. Further, based on “FMODEI = 12”, the ECU 92 controls the drive of the igniter 41a such that the ignition timing of the air-fuel mixture by the ignition plug 41 becomes a timing suitable for “homogeneous stoichiometric combustion”.

【００５０】・「均質リーン燃焼」エンジン１１の燃焼
方式が「均質リーン燃焼」に決定されると、バルブ指示
モードＦＭＯＤＥ及び噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥ
Ｉは「８」に設定される。この状態にあっては、ＥＣＵ
９２は、周知のマップを参照してアクセル踏込量とエン
ジン回転数ＮＥと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が高くなるととともに、アクセル踏込量が大きく
なるほど大きい値になる。"Homogeneous lean combustion" When the combustion method of the engine 11 is determined to be "homogeneous lean combustion", the valve instruction mode FMODE and the injection / ignition instruction mode FMODE
I is set to "8". In this state, the ECU
Reference numeral 92 refers to a known map to perform a map calculation of the fuel injection amount Q based on the accelerator pedal depression amount and the engine speed NE. The fuel injection amount Q thus calculated becomes a larger value as the engine speed NE increases and the accelerator pedal depression amount increases.

【００５１】ＥＣＵ９２は、「ＦＭＯＤＥ＝８」である
ことに基づき、燃料噴射量Ｑに応じて変化するスロット
ルバルブ２３の開度が、「均質リーン燃焼」に適した状
態を維持するように、スロットル用モータ２４を駆動制
御する。また、ＥＣＵ９２は、「ＦＭＯＤＥＩ＝８」で
あることに基づき、上記燃料噴射量Ｑに対応した量の燃
料をエンジン１１の吸気行程中に噴射させるべく燃料噴
射弁４０を駆動制御し、混合気の空燃比を理論空燃比よ
りも大きい値（例えば１５〜２３）にする。Based on "FMODE = 8", the ECU 92 controls the throttle valve 23 so that the opening degree of the throttle valve 23, which changes according to the fuel injection amount Q, maintains a state suitable for "homogeneous lean combustion". Drive motor 24 is controlled. Further, based on “FMODEI = 8”, the ECU 92 controls the drive of the fuel injection valve 40 so as to inject an amount of fuel corresponding to the fuel injection amount Q during the intake stroke of the engine 11, and controls the fuel-air mixture. The air-fuel ratio is set to a value larger than the stoichiometric air-fuel ratio (for example, 15 to 23).

【００５２】一方、ＥＣＵ９２は、「ＦＭＯＤＥ＝８」
であることに基づき、ＳＣＶ３４及びＥＧＲバルブ４３
が「均質リーン燃焼」に適した開度となるよう、スワー
ル用モータ３５及びステップモータ４３ａを駆動制御す
る。そして、上記スワール用モータ３５の駆動制御によ
ってＳＣＶ３４が開度調節されると、理論空燃比よりも
大きい空燃比の混合気がスワールによって安定して燃焼
するようになる。また、ＥＣＵ９２は、「ＦＭＯＤＥＩ
＝８」であることに基づき、点火プラグ４１による混合
気への点火時期が「均質リーン燃焼」に適した時期とな
るように、イグナイタ４１ａを駆動制御する。On the other hand, the ECU 92 sets "FMODE = 8"
, The SCV 34 and the EGR valve 43
The drive of the swirl motor 35 and the stepping motor 43a is controlled so that the opening degree is suitable for “homogeneous lean combustion”. When the opening of the SCV 34 is adjusted by the drive control of the swirl motor 35, the air-fuel mixture having an air-fuel ratio larger than the stoichiometric air-fuel ratio is stably burned by the swirl. In addition, the ECU 92 reads “FMODEI
= 8 ", the igniter 41a is driven and controlled such that the ignition timing of the air-fuel mixture by the ignition plug 41 becomes a timing suitable for" homogeneous lean combustion ".

【００５３】・「弱成層燃焼」エンジン１１の燃焼方式
が「弱成層燃焼」に決定されると、バルブ指示モードＦ
ＭＯＤＥ及び噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩは
「４」に設定される。この状態にあっては、ＥＣＵ９２
は、上記と同様にアクセル踏込量及びエンジン回転数Ｎ
Ｅとから燃料噴射量Ｑを算出する。"Weakly stratified combustion" When the combustion mode of the engine 11 is determined to be "weakly stratified combustion", the valve instruction mode F
MODE and the injection / ignition instruction mode FMODEI are set to “4”. In this state, the ECU 92
Is the accelerator depression amount and the engine speed N in the same manner as described above.
From E, the fuel injection amount Q is calculated.

【００５４】ＥＣＵ９２は、「ＦＭＯＤＥ＝４」である
ことに基づき、燃料噴射量Ｑに応じて変化するスロット
ルバルブ２３の開度が、「弱成層燃焼」に適した状態を
維持するように、スロットル用モータ２４を駆動制御す
る。また、ＥＣＵ９２は、「ＦＭＯＤＥＩ＝４」である
ことに基づき、上記燃料噴射量Ｑに対応した量の燃料を
エンジン１１の吸気行程と圧縮行程とに噴射させるべく
燃料噴射弁４０を駆動制御し、混合気の空燃比を「均質
リーン燃焼」時の空燃比よりも大きい値（例えば２０〜
２３）にする。Based on "FMODE = 4", the ECU 92 controls the throttle valve 23 so that the opening degree of the throttle valve 23, which changes according to the fuel injection amount Q, maintains a state suitable for "weak stratified combustion". Drive motor 24 is controlled. Further, based on “FMODEI = 4”, the ECU 92 controls the drive of the fuel injection valve 40 so as to inject an amount of fuel corresponding to the fuel injection amount Q into the intake stroke and the compression stroke of the engine 11, The air-fuel ratio of the air-fuel mixture is set to a value larger than the air-fuel ratio during "homogeneous lean combustion" (for example,
23).

【００５５】こうした「弱成層燃焼」時において、吸気
行程のときに噴射供給された燃料はスワールによって燃
焼室１６内の空気に均等に分散され、圧縮行程のときに
噴射供給された燃料はスワール及びピストン１２の頭部
に設けられた窪み１２ａ（図１）によって点火プラグ４
１の周りに集められる。即ち、ＥＣＵ９２は、「ＦＭＯ
ＤＥ＝４」であることに基づき、ＳＣＶ３４が「弱成層
燃焼」に適した開度となるようスワール用モータ３５を
駆動制御し、その駆動制御によってスワールの強さを上
記のような燃料の分散及び集合に適したものとする。ま
た、上記のように吸気行程と圧縮行程との二回に分けて
燃料噴射を行うことで、上記「均質リーン燃焼」と後述
する「成層燃焼」との中間の燃焼方式（弱成層燃焼）で
混合気の燃焼が行われ、その「弱成層燃焼」によって
「均質リーン燃焼」と「成層燃焼」との切り換え時のト
ルクショックが抑えられる。In such "weak stratified charge combustion", the fuel injected and supplied during the intake stroke is evenly dispersed in the air in the combustion chamber 16 by the swirl, and the fuel injected and supplied during the compression stroke is swirl and swirl. A depression 12 a (FIG. 1) provided in the head of the piston 12
Collected around one. That is, the ECU 92 sets “FMO
Based on "DE = 4", the SCV 34 drives and controls the swirl motor 35 so as to have an opening suitable for "weak stratified combustion", and the drive control controls the swirl strength to disperse the fuel as described above. And shall be suitable for aggregation. Further, as described above, by performing the fuel injection in two stages of the intake stroke and the compression stroke, the fuel injection is performed in an intermediate combustion mode (weak stratified combustion) between the above “homogeneous lean combustion” and “stratified combustion” described later. The combustion of the air-fuel mixture is performed, and the "weak stratified combustion" suppresses torque shock when switching between "homogeneous lean combustion" and "stratified combustion".

【００５６】一方、ＥＣＵ９２は、「ＦＭＯＤＥ＝４」
であることに基づき、ＥＧＲバルブ４３が「弱成層燃
焼」に適した開度となるようステップモータ４３ａを駆
動制御する。また、ＥＣＵ９２は、「ＦＭＯＤＥＩ＝
４」であることに基づき、点火プラグ４１による混合気
への点火時期が「弱成層燃焼」に適した時期となるよう
に、イグナイタ４１ａを駆動制御する。On the other hand, the ECU 92 sets "FMODE = 4"
Based on the above, the drive of the step motor 43a is controlled so that the EGR valve 43 has an opening suitable for “weak stratified combustion”. Further, the ECU 92 determines that “FMODEI =
Based on the condition of "4", the drive of the igniter 41a is controlled such that the ignition timing of the air-fuel mixture by the ignition plug 41 becomes a timing suitable for "weak stratified combustion".

【００５７】・「成層燃焼」エンジン１１の燃焼方式が
「成層燃焼」に決定されると、バルブ指示モードＦＭＯ
ＤＥ及び噴射・点火モードＦＭＯＤＥＩが「０」に設定
される。この状態にあっては、ＥＣＵ９２は、上記と同
様にアクセル踏込量及びエンジン回転数ＮＥとから燃料
噴射量Ｑを算出する。[Stratified Combustion] When the combustion mode of the engine 11 is determined to be "Stratified Combustion", the valve instruction mode FMO
DE and the injection / ignition mode FMODEI are set to “0”. In this state, the ECU 92 calculates the fuel injection amount Q from the accelerator depression amount and the engine speed NE in the same manner as described above.

【００５８】ＥＣＵ９２は、「ＦＭＯＤＥ＝０」である
ことに基づき、燃料噴射量Ｑに応じて変化するスロット
ルバルブ２３の開度が、「成層燃焼」に適した状態を維
持するように、スロットル用モータ２４を駆動制御す
る。また、ＥＣＵ９２は、「ＦＭＯＤＥＩ＝０」である
ことに基づき、上記燃料噴射量Ｑに対応した量の燃料を
エンジン１１の圧縮行程に噴射させるべく燃料噴射弁４
０を駆動制御し、混合気の空燃比を「弱成層燃焼」時の
空燃比よりも大きい値（例えば２５〜５０）にする。Based on "FMODE = 0", the ECU 92 controls the throttle valve so that the opening of the throttle valve 23, which varies according to the fuel injection amount Q, maintains a state suitable for "stratified combustion". The drive of the motor 24 is controlled. Further, based on “FMODEI = 0”, the ECU 92 sets the fuel injection valve 4 to inject the amount of fuel corresponding to the fuel injection amount Q into the compression stroke of the engine 11.
The air-fuel ratio of the air-fuel mixture is set to a value (for example, 25 to 50) larger than the air-fuel ratio during "weak stratified combustion".

【００５９】一方、ＥＣＵ９２は、「ＦＭＯＤＥ＝０」
であることに基づき、ＳＣＶ３４及びＥＧＲバルブ４３
が「成層燃焼」に適した開度となるよう、スワール用モ
ータ３５及びステップモータ４３ａを駆動制御する。そ
して、上記スワール用モータ３５の駆動制御によってＳ
ＣＶ３４が開度調節されると、燃焼室１６内に噴射供給
された燃料がスワールによって点火プラグ４１の周りに
集められる。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「弱成層燃焼」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て良好な混合気
への着火が行われる。また、ＥＣＵ９２は、「ＦＭＯＤ
ＥＩ＝０」であることに基づき、点火プラグ４１による
混合気への点火時期が「成層燃焼」に適した時期となる
ように、イグナイタ４１ａを駆動制御する。On the other hand, the ECU 92 sets "FMODE = 0"
, The SCV 34 and the EGR valve 43
The drive of the swirl motor 35 and the stepping motor 43a is controlled so that the opening degree is suitable for “stratified combustion”. The drive control of the swirl motor 35 causes S
When the opening of the CV 34 is adjusted, the fuel injected and supplied into the combustion chamber 16 is collected around the spark plug 41 by swirl. By collecting the fuel around the ignition plug 41 in this way, even if the average air-fuel ratio of the entire air-fuel mixture in the combustion chamber 16 is made larger than that during “weak stratified combustion”, the fuel concentration of the air-fuel mixture around the plug 41 is increased. And the ignition of a good air-fuel mixture is performed. In addition, the ECU 92 reads “FMOD
Based on “EI = 0”, the drive of the igniter 41a is controlled so that the ignition timing of the air-fuel mixture by the ignition plug 41 becomes a timing suitable for “stratified combustion”.

【００６０】ところで、各バルブ２３，３４，４３の開
度を燃焼方式に適した値へと制御するための上記バルブ
指示モードＦＭＯＤＥと、決定された燃焼方式へと切り
換えられるように燃料噴射形態及び点火時期を制御する
ための上記噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩとは、通
常は同じ値に設定される。しかし、燃焼方式が切り換え
られるときには、バルブ指示モードＦＭＯＤＥと噴射・
点火指示モードＦＭＯＤＥＩとが異なる値に設定され
る。即ち、燃焼方式の切換時においてＥＣＵ９２は、先
ずバルブ指示モードＦＭＯＤＥを切換後の燃焼方式に対
応した値に設定し、その後に所定時間経過してから噴射
・点火指示モードＦＭＯＤＥＩを切換後の燃焼方式に対
応した値に設定する。By the way, the valve instruction mode FMODE for controlling the opening degree of each of the valves 23, 34 and 43 to a value suitable for the combustion mode, and the fuel injection mode and the fuel injection mode so as to be switched to the determined combustion mode. The injection / ignition instruction mode FMODEI for controlling the ignition timing is usually set to the same value. However, when the combustion mode is switched, the valve instruction mode FMODE and the injection /
The ignition instruction mode FMODEI is set to a different value. That is, when switching the combustion mode, the ECU 92 first sets the valve instruction mode FMODE to a value corresponding to the combustion mode after the switching, and then after a predetermined time has elapsed, switches the combustion mode after switching the injection / ignition instruction mode FMODEI. Set to the value corresponding to.

【００６１】このように燃焼方式の切換時に両モードＦ
ＭＯＤＥ，ＦＭＯＤＥＩの設定タイミングをずらすの
は、各バルブ２３，３４，４３の開度変化に基づくエン
ジン１１の運転状態変化は、燃料噴射形態及び点火時期
の変化に基づくエンジン１１の運転状態変化に対して応
答遅れが生じるためである。即ち、バルブ指示モードＦ
ＭＯＤＥが変化して例えばスロットルバルブ２３の開度
が変化する際には、同開度変化に対する吸入空気量変化
に応答遅れが生じる。これに対し、噴射・点火指示モー
ドＦＭＯＤＥＩが変化して例えば燃料噴射形態が変化す
る際には、噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩの変化に
応答性よく追従して燃料噴射形態が変化することとな
る。従って、上記のように両モードＦＭＯＤＥ，ＦＭＯ
ＤＥＩの設定タイミングをずらすことによって、噴射・
点火指示モードＦＭＯＤＥＩの変化に基づく燃料噴射形
態変化が、バルブ指示モードＦＭＯＤＥの変化に基づく
吸入空気量変化の応答遅れに対応して遅延され、上記燃
料噴射形態変化時の吸入空気量が適正なものとされるよ
うになる。As described above, when the combustion mode is switched, both modes F
The reason why the setting timings of MODE and FMODEI are shifted is that the change in the operating state of the engine 11 based on the change in the opening degree of each of the valves 23, 34, and 43 is different from the change in the operating state of the engine 11 based on the change in the fuel injection mode and the ignition timing. This causes a response delay. That is, the valve instruction mode F
When the MODE changes and, for example, the opening of the throttle valve 23 changes, a response delay occurs in the change in the intake air amount with respect to the change in the opening. On the other hand, when the injection / ignition instruction mode FMODEI changes and the fuel injection mode changes, for example, the fuel injection mode changes following the change in the injection / ignition instruction mode FMODEI with good responsiveness. Therefore, as described above, both modes FMODE, FMO
By shifting the setting timing of DEI,
The change in the fuel injection mode based on the change in the ignition instruction mode FMODEI is delayed corresponding to the response delay of the change in the intake air amount based on the change in the valve instruction mode FMODE, and the intake air amount at the time of the change in the fuel injection mode is appropriate. It will be.

【００６２】次に、ＮＯx 吸蔵還元触媒である触媒３３
ｂに吸着されたＮＯx が飽和しないように、所定のタイ
ミングを見はからって理論空燃比よりもリッチな空燃比
の混合気を燃焼させる「均質リッチ燃焼」を強制的に実
行する、いわゆるリッチスパイク制御について説明す
る。Next, the catalyst 33, which is a NOx storage reduction catalyst,
In order to prevent the NOx adsorbed on the b from saturating, a so-called "rich homogeneous combustion" is forcibly executed at a predetermined timing so as to forcibly execute a "homogeneous rich combustion" for burning an air-fuel mixture richer than the stoichiometric air-fuel ratio. The spike control will be described.

【００６３】こうしたリッチスパイク制御は通常、「成
層燃焼」、「弱成層燃焼」、及び「均質リーン燃焼」な
どの希薄燃焼が行われているときに実行されることとな
る。例えば「成層燃焼」中にリッチスパイク制御が実行
されると、ＥＣＵ９２は、燃焼方式を「均質リッチ燃
焼」へと順次段階的に変更し、その「均質リッチ燃焼」
を所定時間実行した後、燃焼方式を順次段階的に元に戻
す。このように所定時間「均質リッチ燃焼」を実行する
ことにより、触媒３３ｂに吸着されたＮＯx がエンジン
１１の排気中に含まれるＨＣ等によってＮ2 に還元さ
れ、触媒３３ｂにおけるＮＯx の飽和が防止される。な
お、「均質リッチ燃焼」では、上記バルブ指示モードＦ
ＭＯＤＥ及び噴射点火指示モードＦＭＯＤＥＩが「１
１」に設定されることとなる。Such a rich spike control is normally executed when lean combustion such as “stratified combustion”, “weak stratified combustion”, and “homogeneous lean combustion” is being performed. For example, when the rich spike control is executed during “stratified combustion”, the ECU 92 sequentially changes the combustion method to “homogeneous rich combustion” in a stepwise manner.
Is performed for a predetermined time, and then the combustion method is sequentially returned to the original one. By executing the "homogeneous rich combustion" for a predetermined time in this manner, NOx adsorbed on the catalyst 33b is reduced to N2 by HC and the like contained in the exhaust gas of the engine 11, and saturation of NOx in the catalyst 33b is prevented. . In the “homogeneous rich combustion”, the valve instruction mode F
MODE and the injection ignition instruction mode FMODEI are "1
1 ".

【００６４】ここで、リッチスパイク制御中のバルブ指
示モードＦＭＯＤＥ、後述する燃焼方式保持カウンタＣ
ＭＨＯＬＤ、スロットル目標開度、吸気圧ＰＭ、後述す
る遅延カウンタＣｒ、噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥ
Ｉ、燃料噴射量Ｑ、及びエンジン出力トルクの推移を図
６に示す。Here, the valve instruction mode FMODE during the rich spike control, a combustion mode holding counter C described later
MHOLD, target throttle opening, intake pressure PM, delay counter Cr described later, injection / ignition instruction mode FMODE
FIG. 6 shows changes in I, fuel injection amount Q, and engine output torque.

【００６５】「成層燃焼」時にリッチスパイク制御が行
われると、エンジン１１の燃焼方式が順次「弱成層燃
焼」、「均質リーン燃焼」、「均質リッチ燃焼」へと切
り換えられる。更に、「均質リッチ燃焼」が所定期間実
行された後、「均質リーン燃焼」、「弱成層燃焼」、
「成層燃焼」へと順次切り換えられ、燃焼方式は元に戻
される。こうした燃焼方式の切換時には、バルブ指示モ
ードＦＭＯＤＥが、図６（ａ）に示すように、順次「０
（成層燃焼）」から「４（弱成層燃焼）」、「８（均質
リーン燃焼）」、「１１（均質リッチ燃焼）」、
「８」、「４」、「０」へと変更される。このようにバ
ルブ指示モードＦＭＯＤＥが順次変更されるとき、ＥＣ
Ｕ９２は、バルブ指示モードＦＭＯＤＥに基づき、例え
ば図６（ｃ）に示すようにスロットルバルブ２３の目標
開度（スロットル目標開度）を各燃焼方式に適した値へ
と変更する。When rich spike control is performed during "stratified combustion", the combustion mode of the engine 11 is sequentially switched to "weak stratified combustion", "homogeneous lean combustion", and "homogeneous rich combustion". Further, after the “homogeneous rich combustion” is performed for a predetermined period, “homogeneous lean combustion”, “weak stratified combustion”,
The mode is sequentially switched to "stratified combustion", and the combustion method is restored. At the time of switching the combustion mode, the valve instruction mode FMODE is sequentially set to “0” as shown in FIG.
(Stratified combustion) to "4 (weakly stratified combustion)", "8 (homogeneous lean combustion)", "11 (homogeneous rich combustion)",
It is changed to “8”, “4”, and “0”. Thus, when the valve instruction mode FMODE is sequentially changed, EC
U92 changes the target opening of the throttle valve 23 (throttle target opening) to a value suitable for each combustion method, for example, as shown in FIG. 6C, based on the valve instruction mode FMODE.

【００６６】上記スロットル目標開度は、アクセル踏込
量とエンジン回転数ＮＥとに基づき求められる燃料噴射
量Ｑの変化に応じて推移し、エンジン回転数ＮＥを一定
とした条件下では燃料噴射量Ｑが大きくなるほど開き側
の値になる。この燃料噴射量Ｑに応じて推移するスロッ
トル目標開度の推移態様は燃焼方式毎に異なるものとな
る。また、上記燃料噴射量Ｑは、図７に示すように、エ
ンジン回転数ＮＥを一定とした条件下ではアクセル踏込
量が大きくなるほど大きい値になる。ここで、各燃焼方
式毎における燃料噴射量Ｑとエンジン出力トルクとの関
係を図８に示す。同図から明らかなように、「成層燃
焼」、「弱成層燃焼」、「均質リーン燃焼」及び「均質
リッチ燃焼」時には、上記求められるスロットル目標開
度がエンジン回転数ＮＥを一定とした条件下でエンジ出
力トルクの変化に対してそれぞれ図中実線Ｌ１〜Ｌ４で
示すように推移することとなる。The throttle target opening changes in accordance with a change in the fuel injection amount Q obtained based on the accelerator pedal depression amount and the engine speed NE. Under the condition that the engine speed NE is constant, the fuel injection amount Q The value on the open side increases as increases. The manner of transition of the throttle target opening which varies according to the fuel injection amount Q differs for each combustion method. Further, as shown in FIG. 7, the fuel injection amount Q becomes larger as the accelerator pedal depression amount becomes larger under the condition that the engine speed NE is constant. Here, the relationship between the fuel injection amount Q and the engine output torque for each combustion method is shown in FIG. As is clear from the figure, in the case of "stratified combustion", "weak stratified combustion", "homogeneous lean combustion", and "homogeneous rich combustion", the above-described obtained target throttle opening is a condition where the engine speed NE is constant. Accordingly, the engine output torque changes as indicated by solid lines L1 to L4 in the figure with respect to the change of the engine output torque.

【００６７】実線Ｌ１〜Ｌ４から明らかなように、スロ
ットル目標開度は、エンジン回転数ＮＥが一定であるこ
とを条件に出力トルクが大きくなるほど開き側の値にな
る。リッチスパイク制御が行われないエンジン１１の通
常運転時においては、「成層燃焼」、「弱成層燃焼」、
又は「均質リーン燃焼」の実行中にエンジン回転数ＮＥ
が一定の状態で燃料噴射量Ｑが変化すると、その燃料噴
射量Ｑに応じて燃焼方式が切り換えられ、求められるス
ロットル目標開度が図８の二点鎖線上を推移することと
なる。こうしたスロットル目標開度の推移に合わせて、
ＥＣＵ９２がスロットル用モータ２４を駆動制御するこ
とにより、スロットルバルブ２３の開度が各燃焼方式に
適した値となる。As is clear from the solid lines L1 to L4, the throttle target opening degree increases as the output torque increases, provided that the engine speed NE is constant. During normal operation of the engine 11 in which the rich spike control is not performed, “stratified combustion”, “weak stratified combustion”,
Or, during execution of "homogeneous lean combustion", the engine speed NE
When the fuel injection amount Q changes in a state where is constant, the combustion method is switched according to the fuel injection amount Q, and the required throttle target opening changes on the two-dot chain line in FIG. In line with such changes in throttle target opening,
When the ECU 92 controls the drive of the throttle motor 24, the opening of the throttle valve 23 becomes a value suitable for each combustion method.

【００６８】一方、上記のように「成層燃焼」実行中に
リッチスパイク制御によって燃焼方式が順次切り換えら
れるときには、エンジン回転数ＮＥ及び出力トルクが一
定に維持される。従って、求められるスロットル目標開
度が例えば図８のＰ１点で示す状態にあるとき、リッチ
スパイク制御による燃焼方式の切り換えが実行される
と、同スロットル目標開度はＰ１点から順次Ｐ２点，Ｐ
３点，Ｐ４点、Ｐ３点、ｐ２点、Ｐ１点へと変化する。On the other hand, when the combustion mode is sequentially switched by the rich spike control during execution of "stratified combustion" as described above, the engine speed NE and the output torque are kept constant. Therefore, when the switching of the combustion method by the rich spike control is performed while the obtained throttle target opening is, for example, in a state indicated by a point P1 in FIG. 8, the throttle target opening is sequentially changed from the point P1 to the points P2 and P2.
It changes to three points, P4 point, P3 point, p2 point, and P1 point.

【００６９】なお、Ｐ１〜Ｐ４点間の距離の内、Ｐ２点
とＰ３点との間が特に大きいのは、「弱成層燃焼」及び
「均質リーン燃料」でのスロットル目標開度の推移傾向
を示す実線Ｌ２，Ｌ３の間の距離が各実線Ｌ１〜Ｌ４間
の距離の内で最も大きいためである。従って、リッチス
パイク制御中においては、燃焼方式の切り換えに基づく
スロットルバルブ２３の開度変化の内、「弱成層燃焼」
と「均質リーン燃焼」との間で燃焼方式が切り換えられ
るときにスロットルバルブ２３の開度変化が最も大きく
なる。The reason why the distance between the points P2 and P3 among the distances between the points P1 and P4 is particularly large is that the transition tendency of the throttle target opening degree in the "weak stratified combustion" and the "homogeneous lean fuel". This is because the distance between the solid lines L2 and L3 shown is the largest among the distances between the solid lines L1 to L4. Therefore, during the rich spike control, among the changes in the opening degree of the throttle valve 23 based on the switching of the combustion method, the "weak stratified combustion"
When the combustion method is switched between the "homogeneous lean combustion" and the "homogeneous lean combustion", the change in the opening degree of the throttle valve 23 becomes the largest.

【００７０】そして、上記バルブ指示モードＦＭＯＤＥ
における「０（成層燃焼）」と「１１（均質リッチ燃
焼）」との間での変化に基づき、スロットル目標開度
が、図８にはＰ１点で示す状態から順次Ｐ２点，Ｐ３
点，Ｐ４点，Ｐ３点、Ｐ２点、Ｐ１点で示す状態へと変
化し、図６（ｃ）には実線で示すように推移することと
なる。ＥＣＵ９２は、スロットルポジションセンサ４４
からの検出信号に基づき、その推移するスロットル目標
開度と実際のスロットル開度とが一致するようにスロッ
トル用モータ２４を駆動制御する。Then, the valve instruction mode FMODE
Based on the change between “0 (stratified combustion)” and “11 (homogeneous rich combustion)”, the throttle target opening is sequentially changed from the state indicated by point P1 to points P2 and P3 in FIG.
The state changes to the state indicated by the points, P4, P3, P2, and P1, and changes as indicated by the solid line in FIG. 6C. The ECU 92 controls the throttle position sensor 44
The throttle motor 24 is controlled so that the changed throttle target opening and the actual throttle opening coincide with each other based on the detection signal.

【００７１】その結果、上記スロットル目標開度（実際
のスロットル開度）が段階的に閉じ側の値へと順次変化
した後に開き側へ順次変化するのに対し、図６（ｄ）に
示すようにエンジン１１の吸気圧ＰＭ（吸入空気量）が
所定の応答遅れをもって追従する。このスロットル開度
変化に対する吸気圧ＰＭの変化の応答遅れは、燃料噴射
量Ｑで表される機関負荷などエンジン１１の運転状態に
応じて変化する。As a result, the throttle target opening (actual throttle opening) gradually changes to the value on the closing side in a stepwise manner and then changes to the opening side in order, as shown in FIG. 6D. The intake pressure PM (intake air amount) of the engine 11 follows with a predetermined response delay. The response delay of the change of the intake pressure PM to the change of the throttle opening changes according to the operating state of the engine 11, such as the engine load represented by the fuel injection amount Q.

【００７２】ＥＣＵ９２は、上記吸入空気量の応答遅れ
を見越して、燃焼方式の切り換えに基づくバルブ指示モ
ードＦＭＯＤＥの変化よりも若干遅らせて、噴射・点火
指示モードＦＭＯＤＥＩを「０（成層燃焼）」から「１
１（均質リッチ燃焼）」との間で順次変化させる。即
ち、ＥＣＵ９２は、リッチスパイク制御中の燃焼モード
ＦＭＯＤＥ変化時（燃焼方式切換時）に、点火プラグ４
１の点火毎にカウントダウンされる遅延カウンタＣｒを
図６（ｅ）に示すように設定し、その遅延カウンタＣｒ
が「０」になったときに噴射・点火指示モードＦＭＯＤ
ＥＩを変化させる。The ECU 92 sets the injection / ignition instruction mode FMODEI from "0 (stratified combustion)" slightly later than the change in the valve instruction mode FMODE based on the switching of the combustion system in anticipation of the response delay of the intake air amount. "1
1 (homogeneous rich combustion) ". That is, when the combustion mode FMODE changes during rich spike control (when the combustion method is switched), the ECU 92 sets the ignition plug 4
A delay counter Cr that counts down every time one ignition is set as shown in FIG.
Becomes “0” when the injection / ignition instruction mode FMOD
Change EI.

【００７３】こうしてバルブ指示モードＦＭＯＤＥの変
化に対する噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩの変化が
遅延されるようになる。なお、上記噴射・点火指示モー
ドＦＭＯＤＥＩの変化の遅延は、「均質リッチ燃焼」か
ら「均質リーン燃焼」への切換時や、「弱成層燃焼」か
ら「成層燃焼」への切換時には行われない。これは、そ
れら燃焼方式の切換時には上記吸入空気量の応答遅れが
小さく、その応答遅れによる悪影響が無視できるほど小
さいためである。Thus, the change of the injection / ignition instruction mode FMODEI with respect to the change of the valve instruction mode FMODE is delayed. The delay in the change of the injection / ignition instruction mode FMODEI is not performed at the time of switching from “homogeneous rich combustion” to “homogeneous lean combustion” or at the time of switching from “weak stratified combustion” to “stratified combustion”. This is because the response delay of the intake air amount is small at the time of switching between the combustion systems, and the adverse effect due to the response delay is negligibly small.

【００７４】ＥＣＵ９２は、上記噴射・点火指示モード
ＦＭＯＤＥＩの変化に基づき、「成層燃焼」から「均質
リッチ燃焼」の間で燃焼方式を切り換えるために、燃料
噴射弁４０を駆動制御して燃料噴射量及び燃料噴射時期
など燃料噴射形態を変更する。従って、噴射・点火指示
モードＦＭＯＤＥＩの変化に基づく燃料噴射形態の変更
は、上記の例外を除いてバルブ指示モードＦＭＯＤＥの
変化に基づくスロットル開度変更に対して遅れて実行さ
れることとなる。そのため、上記のようにスロットル開
度変化に対する吸気圧ＰＭ（吸入空気量）の変化に応答
遅れが生じたとしても、その応答遅れに基づき燃料噴射
形態変更時に吸入空気量が不適切な値になり、混合気の
空燃比が適正値よりもリッチ又はリーンになって失火が
生じることは防止される。The ECU 92 controls the drive of the fuel injection valve 40 to switch the combustion mode from "stratified combustion" to "homogeneous rich combustion" based on the change of the injection / ignition instruction mode FMODEI. And the fuel injection mode such as the fuel injection timing is changed. Therefore, the change of the fuel injection mode based on the change of the injection / ignition instruction mode FMODEI is executed later than the change of the throttle opening based on the change of the valve instruction mode FMODE except for the above-mentioned exception. Therefore, even if a response delay occurs in the change in the intake pressure PM (intake air amount) with respect to the change in the throttle opening as described above, the intake air amount becomes an inappropriate value when the fuel injection mode is changed based on the response delay. This prevents the misfire from occurring due to the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becoming richer or leaner than an appropriate value.

【００７５】ところで、上記遅延カウンタＣｒは、マッ
プを参照して、燃料噴射量Ｑ（機関負荷）とエンジン回
転数ＮＥとに基づき設定される。上記マップは、「成層
燃焼」から「弱成層燃焼」へ切り換えられるときと、
「弱成層燃焼」から「均質リーン燃焼へ切り換えられる
ときと、「均質リーン燃焼」から「均質リッチ燃焼」へ
切り換えられるときと、「均質リーン燃焼」から「弱成
層燃焼」へ切り換えられるときとで、それぞれ異なるも
のが用いられる。ここで、「弱成層燃焼」から「均質リ
ーン燃焼」に切り換えられるときに、遅延カウンタＣｒ
を設定するために参照されるマップを図５に示す。The delay counter Cr is set based on the fuel injection amount Q (engine load) and the engine speed NE with reference to a map. The above map shows when switching from "stratified combustion" to "weakly stratified combustion"
When switching from "weak stratified combustion" to "homogeneous lean combustion", when switching from "homogeneous lean combustion" to "homogeneous rich combustion", and when switching from "homogeneous lean combustion" to "weak stratified combustion" , Different ones are used. Here, when switching from "weak stratified combustion" to "homogeneous lean combustion", the delay counter Cr
FIG. 5 shows a map which is referred to for setting.

【００７６】このマップから明らかなように、遅延カウ
ンタＣｒは、エンジン回転数ＮＥに拘わらず燃料噴射量
Ｑが小さくなるほど大きい値に設定される。スロットル
目標開度は、燃料噴射量Ｑに基づき算出され、燃料噴射
量Ｑが小さいほど小さくなる。従って、エンジン回転数
ＮＥが一定である条件下では、燃料噴射量Ｑが小さくな
るほどエンジン１１の吸入空気量が少なくなる。そし
て、吸入空気量が少ないときほど、スロットルバルブ２
３の開度変化に対する吸入空気量変化の応答遅れが大き
くなる。As is apparent from this map, the delay counter Cr is set to a larger value as the fuel injection amount Q becomes smaller, regardless of the engine speed NE. The throttle target opening is calculated based on the fuel injection amount Q, and decreases as the fuel injection amount Q decreases. Therefore, under the condition that the engine speed NE is constant, the smaller the fuel injection amount Q, the smaller the intake air amount of the engine 11. And, the smaller the intake air amount, the more the throttle valve 2
The response delay of the change in the intake air amount with respect to the change in the opening degree of No. 3 increases.

【００７７】そのため、上記マップを参照して設定され
た遅延カウンタＣｒが燃料噴射量Ｑが小さくなるほど大
きい値になることで、上記噴射・点火指示モードＦＭＯ
ＤＥＩ変化の遅延を上記吸入空気量応答遅れに応じたも
のとすることができるようになる。また、上記のように
設定される遅延カウンタＣｒは、燃料噴射形態の変更の
遅延が過度に行われて、エンジン１１の出力トルクが過
度に低下することのない値に設定されることとなる。Therefore, the value of the delay counter Cr set with reference to the map becomes larger as the fuel injection amount Q becomes smaller, so that the injection / ignition instruction mode FMO
The delay of the DEI change can be made to correspond to the delay of the intake air amount response. In addition, the delay counter Cr set as described above is set to a value at which the output torque of the engine 11 is not excessively reduced due to excessive delay in changing the fuel injection mode.

【００７８】なお、「成層燃焼」から「弱成層燃焼」へ
切り換えられるときと、「均質リーン燃焼」から「均質
リッチ燃焼」へ切り換えられるときと、「均質リーン燃
焼」から「弱成層燃焼」へ切り換えられるときに、遅延
カウンタＣｒを設定するために参照されるマップは、燃
料噴射量Ｑ及びエンジン回転数ＮＥに対応する値は図５
のマップと異なるが、それら燃料噴射量Ｑ及びエンジン
回転数ＮＥの変化に対する推移傾向としては図５に示す
マップと同様の傾向になる。Note that when switching from “stratified combustion” to “weak stratified combustion”, when switching from “homogeneous lean combustion” to “homogeneous rich combustion”, and from “homogeneous lean combustion” to “weak stratified combustion”. When switching is performed, the map referred to for setting the delay counter Cr indicates that the values corresponding to the fuel injection amount Q and the engine speed NE are the same as those in FIG.
However, the transition tendency with respect to changes in the fuel injection amount Q and the engine speed NE is similar to the map shown in FIG.

【００７９】そして、上記噴射・点火指示モードＦＭＯ
ＤＥＩの変化に基づく燃料噴射形態の変更により、燃料
噴射量Ｑが図６（ｇ）に実線で示すように変化し、リッ
チスパイク制御中において「成層燃焼」と「均質リッチ
燃焼」との間で燃焼方式が切り換えられるときのエンジ
ン１１の出力トルクが図６（ｈ）に実線で示すように一
定に保たれる。The injection / ignition instruction mode FMO
Due to the change in the fuel injection mode based on the change in DEI, the fuel injection amount Q changes as shown by the solid line in FIG. 6G, and during the rich spike control, between the "stratified combustion" and the "homogeneous rich combustion". The output torque of the engine 11 when the combustion mode is switched is kept constant as shown by the solid line in FIG.

【００８０】こうしたリッチスパイク制御に基づく「成
層燃焼」と「均質リッチ燃焼」との間での燃焼方式の切
り換えにおいて、「弱成層燃焼」、「均質リーン燃
焼」、及び「均質リッチ燃焼」が保持される期間、即ち
バルブ指示モードＦＭＯＤＥが「４」、「８」、「１
１」に保持される期間は、図６（ｂ）に示す燃焼方式保
持カウンタＣＭＨＯＬＤによって決定される。この保持
カウンタＣＭＨＯＬＤは、上記各燃焼方式の実行開始時
に所定の値に設定されるとともに、点火プラグ４１によ
る点火毎にカウントダウンされるようになっている。そ
して、保持カウンタＣＭＨＯＬＤが「０」になったと
き、今回の燃焼方式から次に行われるべき燃焼方式へと
変化し、それに伴いバルブ指示モードＦＭＯＤＥも変化
する。In switching the combustion mode between "stratified combustion" and "homogeneous rich combustion" based on such rich spike control, "weak stratified combustion", "homogeneous lean combustion", and "homogeneous rich combustion" are maintained. The valve instruction mode FMODE is “4”, “8”, “1”.
The period of time held at "1" is determined by the combustion mode holding counter CMHOLD shown in FIG. The hold counter CMHOLD is set to a predetermined value at the start of execution of each of the above-described combustion methods, and is counted down every time ignition is performed by the spark plug 41. When the holding counter CMHOLD becomes "0", the combustion mode changes from the current combustion mode to the next combustion mode, and the valve instruction mode FMODE changes accordingly.

【００８１】「成層燃焼」から「均質リッチ燃焼」への
切り換えにおいて、バルブ指示モードＦＭＯＤＥが「４
（弱成層燃焼）」になると、保持カウンタＣＭＨＯＬＤ
が「１６」に設定され、「ＦＭＯＤＥ＝４」の状態が点
火プラグ４１による点火が１６回行われるまで保持され
る。そして、点火が１６回行われて「ＣＭＨＯＬＤ＝
０」になると、バルブ指示モードＦＭＯＤＥが「８（均
質リーン燃焼）」に変化する。In switching from “stratified combustion” to “homogeneous rich combustion”, the valve instruction mode FMODE is set to “4”.
(Weak stratified combustion) ", the holding counter CMHOLD
Is set to “16”, and the state of “FMODE = 4” is maintained until ignition by the spark plug 41 is performed 16 times. Then, the ignition is performed 16 times, and “CMHOLD =
When it becomes "0", the valve instruction mode FMODE changes to "8 (homogeneous lean combustion)".

【００８２】こうして「ＦＭＯＤＥ＝８」になると、保
持カウンタＣＭＨＯＬＤが「ＦＭＯＤＥ＝８」になって
から「ＦＭＯＤＥＩ＝８」になるまでの時間、即ち「Ｆ
ＭＯＤＥ＝４」から「ＦＭＯＤＥ＝８」へ変更されると
きに設定される遅延カウンタＣｒの値に応じて「１６」
又は「２０」に設定される。そして、「ＦＭＯＤＥ＝
８」になってから「ＦＭＯＤＥＩ＝８」になるまでの時
間が短いとき（遅延カウンタＣｒが小のとき）には「Ｃ
ＭＨＯＬＤ＝１６」とされ、同時間が長いとき（遅延カ
ウンタＣｒが大のとき）には「ＣＭＨＯＬＤ＝２０」と
される。When “FMODE = 8”, the time from when the holding counter CMHOLD becomes “FMODE = 8” until “FMODEI = 8”, that is, “FMODE”
“16” according to the value of the delay counter Cr set when changing from “MODE = 4” to “FMODE = 8”
Alternatively, it is set to “20”. And "FMODE =
8 ”and“ FMODEI = 8 ”is short (when the delay counter Cr is small).
MHOLD = 16 ", and when the same time is long (when the delay counter Cr is large)," CMHOLD = 20 ".

【００８３】図９（ａ），（ｂ）に示すように、バルブ
指示モードＦＭＯＤＥの「４（弱成層燃焼）」から「８
（均質リーン燃焼）」への変更に基づきスロットル開度
が変化するとき、上記のようにバルブ指示モードＦＭＯ
ＤＥが変化してから、実際に吸入空気量が「均質リーン
燃焼」に適した値になるまでに時間ｔ１がかかるものと
する。吸入空気量は機関負荷を表す燃料噴射量Ｑに応じ
て例えば図９（ｃ）に実線及び波線で示すように推移傾
向が変化するため、上記時間ｔ１は燃料噴射量Ｑが小さ
くなるほど長くなり同燃料噴射量Ｑが大きくなるほど短
くなる。また、上記遅延カウンタＣｒは、燃料噴射量Ｑ
が小さくなるほど大きくなり、同燃料噴射量Ｑが大きく
なるほど小さくなる。As shown in FIGS. 9A and 9B, the valve instruction mode FMODE is changed from "4 (weak stratified combustion)" to "8".
(Homogeneous lean combustion) when the throttle opening changes based on the change to the valve instruction mode FMO as described above.
It is assumed that it takes a time t1 after the DE changes, until the intake air amount actually becomes a value suitable for “homogeneous lean combustion”. Since the transition tendency of the intake air amount changes in accordance with the fuel injection amount Q representing the engine load, for example, as shown by the solid line and the dashed line in FIG. 9C, the time t1 becomes longer as the fuel injection amount Q becomes smaller. It becomes shorter as the fuel injection amount Q becomes larger. The delay counter Cr indicates the fuel injection amount Q
Becomes smaller as the fuel injection amount Q becomes larger.

【００８４】従って、上記時間ｔ１が長く且つ上記遅延
カウンタＣｒが大きくなる燃料噴射量Ｑが小のとき、保
持カウンタＣＭＨＯＬＤを「２０」という大きい値に設
定することで、「均質リーン燃焼」の実行期間が図９
（ａ）に波線で示すように長くなる。このように「均質
リーン燃焼」の実行期間を長くすることにより、実際の
吸入空気量が「均質リーン燃焼」に適した値になる前
に、次に実行される予定の「均質リッチ燃焼」が行われ
るといった不具合はなくなる。Therefore, when the time t1 is long and the fuel injection amount Q at which the delay counter Cr becomes large is small, the holding counter CMHOLD is set to a large value of "20" to execute "homogeneous lean combustion". Period is Figure 9
It becomes longer as shown by the dashed line in FIG. By extending the execution period of “homogeneous lean combustion”, the “homogeneous rich combustion” to be executed next will be performed before the actual intake air amount becomes a value suitable for “homogeneous lean combustion”. The problem of being performed is eliminated.

【００８５】なお、保持カウンタＣＭＨＯＬＤを「１
６」に設定するか「２０」に設定するかは、本実施形態
では燃料噴射量Ｑが所定値ｖ１よりも小さいか否かによ
って決定される。このように燃料噴射量Ｑに基づき保持
カウンタＣＭＨＯＬＤの設定値を決定することができる
のは、燃料噴射量Ｑが遅延カウンタＣｒの値、即ち「Ｆ
ＭＯＤＥ＝８」になってから「ＦＭＯＤＥＩ＝８」にな
るまでの時間の変化に対応して推移するためである。ま
た、本実施形態の所定値ｖ１は、上述した不具合の防止
にとって好ましい値に設定されている。The holding counter CMHOLD is set to "1".
In this embodiment, whether the fuel injection amount is set to “6” or “20” is determined depending on whether the fuel injection amount Q is smaller than a predetermined value v1. As described above, the set value of the holding counter CMHOLD can be determined based on the fuel injection amount Q because the fuel injection amount Q is the value of the delay counter Cr, that is, “F
This is because the transition takes place in response to a change in the time from when MODE = 8 until when FMODEI = 8. Further, the predetermined value v1 of the present embodiment is set to a value preferable for preventing the above-described problem.

【００８６】そして、「１６」又は「２０」に設定され
た保持カウンタＣｒが点火毎にカウントダウンされて
「０」になると、バルブ指示モードＦＭＯＤＥが「１１
（均質リッチ燃焼）」に変化する。こうして「ＦＭＯＤ
Ｅ＝１１」になると保持カウンタＭＨＯＬＤが所定値ａ
に設定され、この設定された保持カウンタＭＨＯＬＤが
「０」になるまでは「均質リッチ燃焼」が実行されるこ
ととなる。本実施形態の所定値ａは、触媒３３ｂに吸着
されたＮＯx を十分Ｎ2 に還元することが可能な「均質
リッチ燃焼」実行期間に対応した値となっている。When the holding counter Cr set to "16" or "20" is counted down every ignition and becomes "0", the valve instruction mode FMODE is set to "11".
(Homogeneous rich combustion) ". Thus, "FMOD
When E = 11 ”, the holding counter MHOLD becomes the predetermined value a.
Until the set holding counter MHOLD becomes “0”, “homogeneous rich combustion” is executed. The predetermined value a in the present embodiment is a value corresponding to an execution period of "homogeneous rich combustion" in which NOx adsorbed on the catalyst 33b can be sufficiently reduced to N2.

【００８７】こうして「均質リッチ燃焼」が行われた
後、その「均質リッチ燃焼」から「成層燃焼」への切り
換えが行われることとなる。この「均質リッチ燃焼」か
ら「成層燃焼」への切り換えにおいて、バルブ指示モー
ドＦＭＯＤＥが「８（均質リーン燃焼）」になると、保
持カウンタＣＭＨＯＬＤが「１６」に設定され、「ＦＭ
ＯＤＥ＝８」の状態が点火プラグ４１による点火が１６
回行われるまで保持される。そして、点火が１６回行わ
れて「ＣＭＨＯＬＤ＝０」になると、バルブ指示モード
ＦＭＯＤＥが「４（弱成層燃焼）」に変化する。After the "homogeneous rich combustion" is performed, the "homogeneous rich combustion" is switched to the "stratified combustion". In switching from the “homogeneous rich combustion” to the “stratified combustion”, when the valve instruction mode FMODE becomes “8 (homogeneous lean combustion)”, the holding counter CMHOLD is set to “16”, and the “FM” is set.
The state of “ODE = 8” indicates that ignition by the ignition plug 41 is 16
It is held until it is performed twice. Then, when the ignition is performed 16 times and “CMHOLD = 0”, the valve instruction mode FMODE changes to “4 (weak stratified combustion)”.

【００８８】「ＦＭＯＤＥ＝４」になると、保持カウン
タＣＭＨＯＬＤが「ＦＭＯＤＥ＝４」になってから「Ｆ
ＭＯＤＥＩ＝４」になるまでの時間、即ち「ＦＭＯＤＥ
＝８」から「ＦＭＯＤＥ＝４」へ変更されるときに設定
される遅延カウンタＣｒの値に応じて「１６」又は「２
０」に設定される。そして、「ＦＭＯＤＥ＝４」になっ
てから「ＦＭＯＤＥＩ＝４」になるまでの時間が短いと
き（遅延カウンタＣｒが小のとき）には「ＣＭＨＯＬＤ
＝１６」とされ、同時間が長いとき（遅延カウンタＣｒ
が大のとき）には「ＣＭＨＯＬＤ＝２０」とされる。When “FMODE = 4”, the holding counter CMHOLD becomes “FMODE = 4” and then “FMODE”.
Time until MODEI = 4, that is, “FMODE
= 16 ”or“ 2 ”according to the value of the delay counter Cr set when changing from“ = 8 ”to“ FMODE = 4 ”.
0 "is set. If the time from when “FMODE = 4” to “FMODEI = 4” is short (when the delay counter Cr is small), “CMHOLD” is used.
= 16 ”and the same time is long (delay counter Cr
Is larger) is set to “CMHOLD = 20”.

【００８９】図１０（ａ），（ｂ）に示すように、バル
ブ指示モードＦＭＯＤＥの「８（均質リーン燃焼）」か
ら「４（弱成層燃焼）」への変更に基づきスロットル開
度が変化するとき、上記のようにバルブ指示モードＦＭ
ＯＤＥが変化してから、実際に吸入空気量が「弱成層燃
焼」に適した値になるまでに時間ｔ２がかかるものとす
る。吸入空気量は機関負荷を表す燃料噴射量Ｑに応じて
例えば図１０（ｃ）に実線及び波線で示すように推移傾
向が変化するため、上記時間ｔ２は燃料噴射量Ｑが小さ
くなるほど長くなり同燃料噴射量Ｑが大きくなるほど短
くなる。また、上記遅延カウンタＣｒは、燃料噴射量Ｑ
が小さくなるほど大きくなり、同燃料噴射量Ｑが大きく
なるほど小さくなる。As shown in FIGS. 10A and 10B, the throttle opening changes based on the change of the valve instruction mode FMODE from "8 (homogeneous lean combustion)" to "4 (weak stratified combustion)". At this time, as described above, the valve instruction mode FM
It is assumed that it takes time t2 after the ODE changes until the intake air amount actually becomes a value suitable for “weak stratified combustion”. Since the transition tendency of the intake air amount changes in accordance with the fuel injection amount Q representing the engine load, for example, as shown by the solid line and the dashed line in FIG. 10C, the time t2 becomes longer as the fuel injection amount Q becomes smaller. It becomes shorter as the fuel injection amount Q becomes larger. The delay counter Cr indicates the fuel injection amount Q
Becomes smaller as the fuel injection amount Q becomes larger.

【００９０】従って、上記時間ｔ２が長く且つ上記遅延
カウンタＣｒが大きくなる燃料噴射量Ｑが小のとき、保
持カウンタＣＭＨＯＬＤを「２０」という大きい値に設
定することで、「弱成層燃焼」の実行期間が図１０
（ａ）に波線で示すように長くなる。このように「均質
リーン燃焼」の実行期間を長くすることにより、実際の
吸入空気量が「弱成層燃焼」に適した値になる前に、次
に実行される予定の「成層燃焼」が行われるといった不
具合はなくなる。Accordingly, when the fuel injection amount Q at which the time t2 is long and the delay counter Cr is large is small, the holding counter CMHOLD is set to a large value of "20" to execute "weak stratified combustion". Period is Figure 10
It becomes longer as shown by the dashed line in FIG. By extending the execution period of “homogeneous lean combustion” in this way, before the actual intake air amount reaches a value suitable for “weak stratified combustion”, “stratified combustion” to be executed next is performed. The problem of being caught is eliminated.

【００９１】なお、保持カウンタＣＭＨＯＬＤを「１
６」に設定するか「２０」に設定するかは、本実施形態
では燃料噴射量Ｑが所定値ｖ２よりも小さいか否かによ
って決定される。このように燃料噴射量Ｑに基づき保持
カウンタＣＭＨＯＬＤの設定値を決定することができる
のは、燃料噴射量Ｑが遅延カウンタＣｒの値、即ち「Ｆ
ＭＯＤＥ＝４」になってから「ＦＭＯＤＥＩ＝４」にな
るまでの時間の変化に対応して推移するためである。ま
た、本実施形態の所定値ｖ２は、上述した不具合の防止
にとって好ましい値に設定されている。Note that the holding counter CMHOLD is set to "1".
Whether to set to "6" or "20" is determined in this embodiment by whether or not the fuel injection amount Q is smaller than a predetermined value v2. As described above, the set value of the holding counter CMHOLD can be determined based on the fuel injection amount Q because the fuel injection amount Q is the value of the delay counter Cr, that is, “F
This is because the transition is made in response to a change in the time from when MODE = 4 until when FMODEI = 4. Further, the predetermined value v2 of the present embodiment is set to a value that is preferable for preventing the above-described problem.

【００９２】そして、「１６」又は「２０」に設定され
た保持カウンタＣｒが点火毎にカウントダウンされて
「０」になると、バルブ指示モードＦＭＯＤＥが「０
（成層燃焼）」に変化する。こうしてエンジン１１の燃
焼方式は、リッチスパイク制御実行開始前と同じ「成層
燃焼」に戻ることとなる。When the holding counter Cr set to "16" or "20" is counted down every ignition and becomes "0", the valve instruction mode FMODE becomes "0".
(Stratified combustion). " Thus, the combustion method of the engine 11 returns to the same “stratified combustion” as before the execution of the rich spike control.

【００９３】次に、リッチスパイク制御中の燃焼方式切
換手順について図１１を参照して説明する。図１１は、
リッチスパイク制御中において燃焼方式を切り換えるた
めの燃焼方式切換ルーチンを示すフローチャートであ
る。この燃焼方式切換ルーチンは、ＥＣＵ９２を通じて
例えば点火プラグ４１による点火毎の割り込みにて実行
される。Next, the procedure for switching the combustion system during the rich spike control will be described with reference to FIG. FIG.
9 is a flowchart illustrating a combustion mode switching routine for switching the combustion mode during rich spike control. This combustion mode switching routine is executed by the ECU 92 by, for example, an interruption for each ignition by the ignition plug 41.

【００９４】燃焼方式切換ルーチンにおいてＥＣＵ９２
は、ステップＳ１０１の処理としてリッチスパイク制御
中か否か判断する。そして、ＥＣＵ９２は、ステップＳ
１０１の処理において、リッチスパイク制御中でない旨
判断すると、この燃焼方式切換ルーチンを一旦終了す
る。また、ステップＳ１０１の処理において、リッチス
パイク制御中である旨判断されると、ステップＳ１０２
に進む。ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０２の処理とし
て、燃焼方式保持カウンタＣＭＨＯＬＤが「０」である
か否か判断する。リッチスパイク制御の開始直後には、
上記ステップＳ１０１の処理でリッチスパイク制御中で
ある旨判断され、且つ燃焼方式保持カウンタＣＭＨＯＬ
Ｄが「０」となる。In the combustion mode switching routine, the ECU 92
Determines whether or not the rich spike control is being performed as the process of step S101. Then, the ECU 92 determines in step S
If it is determined in step 101 that rich spike control is not being performed, the combustion mode switching routine is temporarily terminated. If it is determined in step S101 that rich spike control is being performed, step S102 is performed.
Proceed to. The ECU 92 determines whether or not the combustion mode holding counter CMHOLD is “0” as the process of Step S102. Immediately after the start of rich spike control,
In step S101, it is determined that the rich spike control is being performed, and the combustion mode holding counter CMHOL is determined.
D becomes "0".

【００９５】この燃焼方式保持カウンタＣＭＨＯＬＤ
は、リッチスパイク制御中に実行される各燃焼方式を、
どれほどの期間実行するか決定するためのものである。
即ち、保持カウンタＣＭＨＯＬＤは、リッチスパイク制
御中に所定燃焼方式が実行開始時されたときに所定の値
に設定され、後述するステップＳ１０４の処理によって
点火プラグ４１による点火毎に「１」ずつ減算される。
こうして保持カウンタＣＭＨＯＬＤが減算されて「０」
に達したとき、上記所定燃焼方式の後に実行すべき別の
燃焼方式が実行開始されるようになる。従って、リッチ
スパイク制御中における各燃焼方式の実行期間は、ステ
ップＳ１０３の処理で設定される保持カウンタＣＭＨＯ
ＬＤの大きさに応じて変化する。This combustion mode holding counter CMHOLD
Describes each combustion method executed during rich spike control,
It is for determining how long to execute.
That is, the holding counter CMHOLD is set to a predetermined value when the execution of the predetermined combustion method is started during the rich spike control, and is decremented by “1” for each ignition by the ignition plug 41 by the process of step S104 described later. You.
Thus, the holding counter CMHOLD is decremented to “0”.
Is reached, another combustion method to be executed after the predetermined combustion method is started to be executed. Therefore, the execution period of each combustion method during the rich spike control is the holding counter CMHO set in the process of step S103.
It changes according to the size of LD.

【００９６】上記ステップＳ１０２の処理において、
「ＣＭＨＯＬＤ＝０」である旨判断されると続くステッ
プＳ１０３に進み、「ＣＭＨＯＬＤ＝０」でない旨判断
されるとステップＳ１０４に進む。ＥＣＵ９２は、ステ
ップＳ１０３の処理として燃焼方式保持カウンタＣＭＨ
ＯＬＤを設定するための処理を実行し、ステップＳ１０
４の処理として保持カウンタＣＭＨＯＬＤを「１」だけ
減算する。続いてＥＣＵ９２は、ステップＳ１０５の処
理として保持カウンタＣＭＨＯＬＤがマイナスにならな
いようにガード処理を実行し、ステップＳ１０６の処理
として保持カウンタＣＭＨＯＬＤが「０」であるか否か
を判断する。In the process of step S102,
If it is determined that “CMHOLD = 0”, the process proceeds to the next step S103, and if it is determined that “CMHOLD = 0”, the process proceeds to step S104. The ECU 92 performs the combustion mode holding counter CMH as the process in step S103.
A process for setting OLD is executed, and step S10 is performed.
As a process of 4, the holding counter CMHOLD is decremented by "1". Subsequently, the ECU 92 performs a guard process so that the hold counter CMHOLD does not become negative in the process of step S105, and determines whether the hold counter CMHOLD is “0” in the process of step S106.

【００９７】そして、ステップＳ１０６の処理におい
て、「ＣＭＨＯＬＤ＝０」である旨判断されると、ステ
ップＳ１０７に進む。ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０７
の処理として、リッチスパイク制御において今まで行っ
ていた燃焼方式の次に行うべき燃焼方式へと、エンジン
１１の燃焼方式を切り換えた後、この燃焼方式切換ルー
チンを一旦終了する。また、ステップＳ１０６の処理に
おいて、「ＣＭＨＯＬＤ＝０」でない旨判断された場合
も、ＥＣＵ９２は、この燃焼方式切換ルーチンを一旦終
了する。If it is determined in step S106 that "CMHOLD = 0", the process proceeds to step S107. The ECU 92 determines in step S107
After the combustion mode of the engine 11 is switched to the combustion mode to be performed next to the combustion mode that has been performed in the rich spike control, the combustion mode switching routine is temporarily terminated. Also, in the process of step S106, if it is determined that “CMHOLD = 0” is not satisfied, the ECU 92 temporarily ends the combustion mode switching routine.

【００９８】次に、上記燃焼方式切換ルーチンにおける
ステップＳ１０３の処理について、図１２及び図１３を
参照して詳しく説明する。この図１２及び図１３は、上
記燃焼方式保持カウンタＣＭＨＯＬＤを設定するための
保持カウンタ設定ルーチンを示すフローチャートであ
る。保持カウンタ設定ルーチンは、上記燃焼方式切換ル
ーチンのステップＳ１０３に進んだとき、ＥＣＵ９２を
通じて実行される。Next, the processing in step S103 in the above-described combustion mode switching routine will be described in detail with reference to FIGS. FIGS. 12 and 13 are flowcharts showing a holding counter setting routine for setting the combustion mode holding counter CMHOLD. The holding counter setting routine is executed through the ECU 92 when the process proceeds to step S103 of the combustion mode switching routine.

【００９９】この保持カウンタ設定ルーチンにおいて、
図１２に示すステップＳ２０１の処理、及び図１３に示
すＳ２０２，Ｓ２０３の処理は、保持カウンタＣＭＨＯ
ＬＤが「０」になったとき、いずれの燃焼方式が実行さ
れているか判断するためのものである。In this holding counter setting routine,
The processing of step S201 shown in FIG. 12 and the processing of S202 and S203 shown in FIG.
When LD becomes “0”, it is for determining which combustion method is being executed.

【０１００】ＥＣＵ９２は、上記ステップＳ２０１（図
１２）の処理として、バルブ指示モードＦＭＯＤＥが
「４」であるか否か、即ち「ＣＭＨＯＬＤ＝０」になっ
たときの燃焼方式が「弱成層燃焼」であるか否か判断す
る。リッチスパイク制御が開始されて「成層燃焼」から
「弱成層燃焼」に切り換えられたとき、リッチスパイク
制御が開始されたときに「弱成層燃焼」が行われている
とき、及びリッチスパイク制御中に「均質リーン燃焼」
から「弱成層燃焼」に切り換えられたとき等には、上記
ステップＳ２０１の処理でＹＥＳと判断されることとな
る。In the process of step S201 (FIG. 12), the ECU 92 determines whether or not the valve instruction mode FMODE is "4", that is, the combustion mode when "CMHOLD = 0" is "weak stratified combustion". Is determined. When rich spike control is started and switched from “stratified combustion” to “weak stratified combustion”, when rich spike control is started and “weakly stratified combustion” is being performed, and during rich spike control, "Homogeneous lean combustion"
Is changed to "weak stratified combustion", the determination in step S201 is YES.

【０１０１】そして、ステップＳ２０１の処理でＹＥＳ
と判断された場合には、ステップＳ２０４に進む。ＥＣ
Ｕ９２は、ステップＳ２０４の処理として、「均質リッ
チ燃焼」が今回のリッチスパイク制御中において未実行
であるか否かを判断する。そして、「均質リッチ燃焼」
が未実行である旨判断されるとステップＳ２０６に進
む。こうしてステップＳ２０６に進むということは、リ
ッチスパイク制御中に燃焼方式が「均質リッチ燃焼」へ
と向かう過程で、現在「弱成層燃焼」が行われているこ
とを意味する。そして、ＥＣＵ９２は、ステップＳ２０
６の処理として、保持カウンタＣＭＨＯＬＤを所定の値
（本実施形態では「１６」）に設定する。その後、ＥＣ
Ｕ９２は、この保持カウンタ設定ルーチンを一旦終了し
て燃焼方式切換ルーチン（図１１）に戻る。こうして保
持カウンタＣＭＨＯＬＤが設定されると、同カウンタＣ
ＭＨＯＬＤが「０」になるまで「弱成層燃焼」が実行さ
れることとなる。Then, YES in step S201
If determined to be, the process proceeds to step S204. EC
U92 determines whether or not “homogeneous rich combustion” has not been executed during the current rich spike control as the process of step S204. And "homogeneous rich combustion"
Is determined to have not been executed, the process proceeds to step S206. Proceeding to step S206 in this way means that "weak stratified combustion" is currently being performed during the course of the combustion mode toward "homogeneous rich combustion" during rich spike control. Then, the ECU 92 proceeds to step S20.
In the process of 6, the hold counter CMHOLD is set to a predetermined value (“16” in the present embodiment). After that, EC
U92 temporarily ends the holding counter setting routine and returns to the combustion mode switching routine (FIG. 11). When the holding counter CMHOLD is set in this way, the counter C
“Weak stratified combustion” will be executed until MHOLD becomes “0”.

【０１０２】上記ステップＳ２０４の処理において、
「均質リッチ燃焼」が未実行でない旨判断されると、ス
テップＳ２０５に進む。こうしてステップＳ２０５に進
むということは、リッチスパイク制御中に燃焼方式が
「均質リッチ燃焼」から「成層燃焼」側へと戻る過程
で、現在「弱成層燃焼」が行われていることを意味す
る。そして、ＥＣＵ９２は、ステップＳ２０５の処理と
して、燃料噴射量Ｑが所定値ｖ２よりも小さいか否か判
断する。その燃料噴射量Ｑは、図６（ａ）に示すように
バルブ指示モードＦＭＯＤＥが「８（均質リーン燃
焼）」から「４（弱成層燃焼）」に変化したときの遅延
カウンタＣｒに対応した値、即ち「ＦＭＯＤＥ＝４」な
ってから「ＦＭＯＤＥＩ＝４」になるまでの時間に対応
している。In the process of step S204,
If it is determined that “homogeneous rich combustion” has not been executed, the process proceeds to step S205. Proceeding to step S205 in this way means that "weak stratified combustion" is currently being performed in the process of returning the combustion mode from "homogeneous rich combustion" to "stratified combustion" during rich spike control. Then, the ECU 92 determines whether or not the fuel injection amount Q is smaller than a predetermined value v2 as the process of Step S205. The fuel injection amount Q is a value corresponding to the delay counter Cr when the valve instruction mode FMODE changes from “8 (homogeneous lean combustion)” to “4 (weak stratified combustion)” as shown in FIG. That is, it corresponds to the time from "FMODE = 4" to "FMODEI = 4".

【０１０３】そして、ステップＳ２０５の処理におい
て、「ＦＭＯＤＥ＝４」になってから「ＦＭＯＤＥＩ＝
４」になるまでの時間が短く「Ｑ＜ｖ２」でない旨判断
されると、ステップＳ２０６に進む。ＥＣＵ９２は、ス
テップＳ２０６の処理として、保持カウンタＣＭＨＯＬ
Ｄを「１６」に設定した後、この保持カウンタ設定ルー
チンを一旦終了して燃焼方式切換ルーチン（図１１）に
戻る。また、ステップＳ２０５の処理において、「ＦＭ
ＯＤＥ＝４」になってから「ＦＭＯＤＥＩ＝４」になる
までの時間が長く「Ｑ＜ｖ２」である旨判断されると、
ステップＳ２０７に進む。ＥＣＵ９２は、ステップＳ２
０７の処理として、保持カウンタＣＭＨＯＬＤを上記
「１６」よりも大きい値（本実施形態では「２０」）に
設定した後、この保持カウンタ設定ルーチンを一旦終了
して燃焼方式切換ルーチン（図１１）に戻る。Then, in the process of step S205, after "FMODE = 4", "FMODEI =
When it is determined that the time required to reach “4” is short and “Q <v2” is not satisfied, the process proceeds to step S206. The ECU 92 executes the holding counter CMHOL as the process in step S206.
After D is set to “16”, the holding counter setting routine is temporarily ended, and the process returns to the combustion mode switching routine (FIG. 11). Further, in the process of step S205, “FM
When it is determined that “Q <v2” is a long time from “ODE = 4” to “FMODEI = 4”,
Proceed to step S207. The ECU 92 determines in step S2
As the process of 07, after setting the holding counter CMHOLD to a value larger than the above-mentioned "16"("20" in the present embodiment), the holding counter setting routine is ended once and the combustion system switching routine (FIG. 11) is started. Return.

【０１０４】「ＦＭＯＤＥ＝４」になってから「ＦＭＯ
ＤＥＩ＝４」になるまでの時間が長い場合（遅延カウン
タＣｒが大の場合）には、保持カウンタＣＭＨＯＬＤが
大きい値である「２０」に設定されて「弱成層燃焼」の
実行期間が長くなる。上記遅延カウンタＣｒが大である
ということは、「ＦＭＯＤＥ＝４」であることに基づき
スロットル開度が変化したとき、吸入空気量が「弱成層
燃焼」に適した値に達するのにかかる時間が長くなると
いうことである。このように吸入空気量が「弱成層燃
焼」に適した値に達するのにかかる時間が長くなって
も、上記のように「弱成層燃焼」の実行期間が長くなる
ため、吸入空気量が「弱成層燃焼」に適した値になる前
に次に実行される予定の「成層燃焼」が行われるといっ
た不具合はなくなる。そして、こうした不具合により混
合気の空燃比が適正値よりもリッチ又はリーンになって
失火が生じるのを好適に防止することができるようにな
る。After "FMODE = 4", "FMO
When the time until DEI = 4 is long (when the delay counter Cr is large), the holding counter CMHOLD is set to a large value “20”, and the execution period of “weak stratified combustion” becomes long. . The large value of the delay counter Cr means that the time required for the intake air amount to reach a value suitable for "weak stratified combustion" when the throttle opening changes based on "FMODE = 4". It means that it will be longer. As described above, even if the time required for the intake air amount to reach a value suitable for “weak stratified combustion” becomes longer, the execution period of “weak stratified combustion” becomes longer as described above. The problem that “stratified combustion” to be executed next before the value suitable for “weak stratified combustion” is performed is eliminated. Then, it is possible to preferably prevent the misfire from occurring due to the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becoming richer or leaner than an appropriate value due to such a problem.

【０１０５】一方、上記ステップＳ２０１の処理におい
て、バルブ指示モードＦＭＯＤＥが「４」でなく、「Ｃ
ＭＨＯＬＤ＝０」になったときの燃焼方式が「弱成層燃
焼」でない旨判断されると、ステップＳ２０２（図１
３）に進む。ＥＣＵ９２は、ステップＳ２０２の処理と
して、バルブ指示モードＦＭＯＤＥが「８」であるか否
か、即ち「ＣＭＨＯＬＤ＝０」になったときの燃焼方式
が「均質リーン燃焼」であるか否か判断する。リッチス
パイク制御中に「弱成層燃焼」と「均質リーン燃焼」と
の間で燃焼方式が切り換えられたとき、及びリッチスパ
イク制御が開始されたときに「均質リーン燃焼」が行わ
れているとき等には、上記ステップＳ２０２の処理でＹ
ＥＳと判断されることとなる。On the other hand, in the process of step S201, the valve command mode FMODE is not "4" but "C".
If it is determined that the combustion method when “MHOLD = 0” is not “weak stratified combustion”, step S202 (FIG. 1)
Proceed to 3). The ECU 92 determines whether or not the valve instruction mode FMODE is “8”, that is, whether or not the combustion method when “CMHOLD = 0” is “homogeneous lean combustion” as the process of step S202. When the combustion mode is switched between "weak stratified combustion" and "homogeneous lean combustion" during rich spike control, and when "homogeneous lean combustion" is performed when rich spike control is started, etc. In step S202, Y
It will be judged as ES.

【０１０６】そして、ステップＳ２０２の処理でＹＥＳ
と判断された場合には、ステップＳ２０８に進む。ＥＣ
Ｕ９２は、ステップＳ２０８の処理として、「均質リッ
チ燃焼」が今回のリッチスパイク制御中において未実行
であるか否かを判断する。そして、「均質リッチ燃焼」
が未実行でない旨判断されるとステップＳ２０９に進
む。こうしてステップＳ２０９に進むということは、リ
ッチスパイク制御中に燃焼方式が「均質リッチ燃焼」か
ら「成層燃焼」側へと戻る過程で、現在「均質リーン燃
焼」が行われていることを意味する。そして、ＥＣＵ９
２は、ステップＳ２０９の処理として、保持カウンタＣ
ＭＨＯＬＤを所定の値（本実施形態では「１６」）に設
定する。その後、ＥＣＵ９２は、この保持カウンタ設定
ルーチンを一旦終了して燃焼方式切換ルーチン（図１
１）に戻る。Then, YES in the processing of step S202
If determined to be, the process proceeds to step S208. EC
U92 determines whether or not “homogeneous rich combustion” has not been executed during the current rich spike control as the process of step S208. And "homogeneous rich combustion"
Is not executed, the process proceeds to step S209. Proceeding to step S209 in this way means that “homogeneous lean combustion” is currently being performed in the process of returning the combustion method from “homogeneous rich combustion” to “stratified combustion” during rich spike control. And the ECU 9
2 is the process of step S209, the holding counter C
MHOLD is set to a predetermined value (“16” in the present embodiment). After that, the ECU 92 once ends the holding counter setting routine and ends the combustion mode switching routine (FIG. 1).
Return to 1).

【０１０７】上記ステップＳ２０８の処理において、
「均質リッチ燃焼」が未実行である旨判断されると、ス
テップＳ２１０に進む。こうしてステップＳ２１０に進
むということは、リッチスパイク制御中に燃焼方式が
「均質リッチ燃焼」へと向かう過程で、現在「均質リー
ン燃焼」が行われていることを意味する。そして、ＥＣ
Ｕ９２は、ステップＳ２１０の処理として、燃料噴射量
Ｑが所定値ｖ１よりも小さいか否か判断する。その燃料
噴射量Ｑは、図６（ａ）に示すようにバルブ指示モード
ＦＭＯＤＥが「４（弱成層燃焼）」から「８（均質リー
ン燃焼）」に変化したときの遅延カウンタＣｒに対応し
た値、即ち「ＦＭＯＤＥ＝８」なってから「ＦＭＯＤＥ
Ｉ＝８」になるまでの時間に対応している。In the process of step S208,
If it is determined that “homogeneous rich combustion” has not been executed, the process proceeds to step S210. Proceeding to step S210 in this way means that "homogeneous lean combustion" is currently being performed in the course of the combustion method toward "homogeneous rich combustion" during rich spike control. And EC
U92 determines whether or not the fuel injection amount Q is smaller than a predetermined value v1 as the process of step S210. The fuel injection amount Q is a value corresponding to the delay counter Cr when the valve instruction mode FMODE changes from “4 (weak stratified combustion)” to “8 (homogeneous lean combustion)” as shown in FIG. That is, after "FMODE = 8", "FMODE
This corresponds to the time until “I = 8”.

【０１０８】そして、ステップＳ２１０の処理におい
て、「ＦＭＯＤＥ＝８」になってから「ＦＭＯＤＥＩ＝
８」になるまでの時間が短く「Ｑ＜ｖ１」でない旨判断
されると、ステップＳ２０９に進む。ＥＣＵ９２は、ス
テップＳ２０９の処理として、保持カウンタＣＭＨＯＬ
Ｄを「１６」に設定した後、この保持カウンタ設定ルー
チンを一旦終了して燃焼方式切換ルーチン（図１１）に
戻る。また、ステップＳ２１０の処理において、「ＦＭ
ＯＤＥ＝８」になってから「ＦＭＯＤＥＩ＝８」になる
までの時間が長く「Ｑ＜ｖ１」である旨判断されると、
ステップＳ２１１に進む。ＥＣＵ９２は、ステップＳ２
１１の処理として、保持カウンタＣＭＨＯＬＤを上記
「１６」よりも大きい値（本実施形態では「２０」）に
設定した後、この保持カウンタ設定ルーチンを一旦終了
して燃焼方式切換ルーチン（図１１）に戻る。Then, in the process of step S210, after "FMODE = 8", "FMODEI =
When it is determined that the time required to reach “8” is short and “Q <v1” is not satisfied, the process proceeds to step S209. The ECU 92 performs the holding counter CMHOL as the process in step S209.
After D is set to “16”, the holding counter setting routine is temporarily ended, and the process returns to the combustion mode switching routine (FIG. 11). Further, in the process of step S210, “FM
When it is determined that “Q <v1” is a long time from “ODE = 8” to “FMODEI = 8”,
Proceed to step S211. The ECU 92 determines in step S2
As a process of 11, after setting the holding counter CMHOLD to a value larger than the above-mentioned "16"("20" in the present embodiment), the holding counter setting routine is ended once and the combustion system switching routine (FIG. 11) is started. Return.

【０１０９】「ＦＭＯＤＥ＝８」になってから「ＦＭＯ
ＤＥＩ＝８」になるまでの時間が長い場合（遅延カウン
タＣｒが大の場合）には、保持カウンタＣＭＨＯＬＤが
大きい値である「２０」に設定されて「均質リーン燃
焼」の実行期間が長くなる。上記遅延カウンタＣｒが大
であるということは、「ＦＭＯＤＥ＝８」であることに
基づきスロットル開度が変化したとき、吸入空気量が
「均質リーン燃焼」に適した値に達するのにかかる時間
が長くなるということである。このように吸入空気量が
「均質リーン燃焼」に適した値に達するのにかかる時間
が長くなっても、上記のように「均質リーン燃焼」の実
行期間が長くなるため、吸入空気量が「均質リーン燃
焼」に適した値になる前に次に実行される予定の「均質
リッチ燃焼」が行われるといった不具合はなくなる。そ
して、こうした不具合により混合気の空燃比が適正値よ
りもリッチ又はリーンになって失火が生じるのを好適に
防止することができるようになる。After “FMODE = 8”, “FMO
When the time until DEI = 8 is long (when the delay counter Cr is large), the holding counter CMHOLD is set to a large value “20”, and the execution period of “homogeneous lean combustion” becomes long. . The large value of the delay counter Cr means that the time required for the intake air amount to reach a value suitable for “homogeneous lean combustion” when the throttle opening changes based on “FMODE = 8”. It means that it will be longer. As described above, even if the time required for the intake air amount to reach a value suitable for “homogeneous lean combustion” becomes longer, the execution period of “homogeneous lean combustion” becomes longer as described above. The problem that "homogeneous rich combustion" to be executed next before the value suitable for "homogeneous lean combustion" is performed is eliminated. Then, it is possible to preferably prevent the misfire from occurring due to the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becoming richer or leaner than an appropriate value due to such a problem.

【０１１０】一方、上記ステップＳ２０２の処理におい
て、バルブ指示モードＦＭＯＤＥが「８」でなく、「Ｃ
ＭＨＯＬＤ＝０」になったときの燃焼方式が「均質リー
ン燃焼」でない旨判断されると、ステップＳ２０３に進
む。ＥＣＵ９２は、ステップＳ２０３の処理として、バ
ルブ指示モードＦＭＯＤＥが「１１」であるか否か、即
ち「ＣＭＨＯＬＤ＝０」になったときの燃焼方式が「均
質リッチ燃焼」であるか否か判断する。リッチスパイク
制御中に「均質リーン燃焼」から「均質リッチ燃焼」へ
と切り換えられたとき等には、上記ステップＳ２０３の
処理でＹＥＳと判断されることとなる。On the other hand, in the process of step S202, the valve command mode FMODE is not "8" but "C".
If it is determined that the combustion method when “MHOLD = 0” is not “homogeneous lean combustion”, the process proceeds to step S203. The ECU 92 determines whether the valve instruction mode FMODE is “11”, that is, whether the combustion method when “CMHOLD = 0” is “homogeneous rich combustion” as the process of step S203. For example, when the mode is switched from “homogeneous lean combustion” to “homogeneous rich combustion” during the rich spike control, “YES” is determined in the process of step S203.

【０１１１】そして、ステップＳ２０３の処理でＹＥＳ
と判断された場合には、ステップＳ２１２に進む。ＥＣ
Ｕ９２は、ステップＳ２１２の処理として、保持カウン
タＣＭＨＯＬＤを所定値ａに設定する。その後、ＥＣＵ
９２は、この保持カウンタ設定ルーチンを一旦終了して
燃焼方式切換ルーチン（図１１）に戻る。なお、上記所
定値ａは、リッチスパイク制御中における「均質リッチ
燃焼」の実行期間を決定するためのものであって、本実
施形態では触媒３３ｂに吸着されたＮＯx をＮ2 に十分
還元することが可能な値に設定されている。Then, YES is determined in the process of step S203.
If determined to be, the process proceeds to step S212. EC
U92 sets the holding counter CMHOLD to a predetermined value a as the process of step S212. Then the ECU
In step 92, the holding counter setting routine is temporarily ended, and the process returns to the combustion mode switching routine (FIG. 11). The predetermined value a is used to determine the execution period of “homogeneous rich combustion” during the rich spike control. In the present embodiment, the NOx adsorbed on the catalyst 33b can be sufficiently reduced to N2. It is set to a possible value.

【０１１２】上記ステップＳ２０３の処理でＮＯと判断
された場合には、ＥＣＵ９２は、この保持カウンタ設定
ルーチンを一旦終了して燃焼方式切換ルーチン（図１
１）に戻る。リッチスパイク制御が開始されたとき「成
層燃焼」が行われているとき等には、上記ステップＳ２
０３の処理でＮＯと判断されることとなる。この場合、
燃焼方式切換ルーチン（図１１）におけるステップＳ１
０７の処理で、燃焼方式が「成層燃焼」から「弱成層燃
焼」に切り換えられる。If the result of the determination in step S203 is NO, the ECU 92 once terminates the holding counter setting routine and terminates the combustion mode switching routine (FIG. 1).
Return to 1). When the rich spike control is started and “stratified combustion” is being performed, the above-described step S2 is performed.
03 will be determined as NO. in this case,
Step S1 in the combustion mode switching routine (FIG. 11)
In the process 07, the combustion mode is switched from “stratified combustion” to “weakly stratified combustion”.

【０１１３】次に、リッチスパイク制御中における噴射
・点火指示モードＦＭＯＤＥＩの設定手順について図１
４を参照して説明する。図１４は、リッチスパイク制御
中において噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩを設定す
るための噴射・点火指示モード設定ルーチンを示すフロ
ーチャートである。この噴射・点火指示モード設定ルー
チンは、ＥＣＵ９２を通じて例えば点火プラグ４１によ
る点火毎の割り込みにて実行される。Next, the procedure for setting the injection / ignition instruction mode FMODEI during the rich spike control is shown in FIG.
This will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a flowchart showing an injection / ignition instruction mode setting routine for setting the injection / ignition instruction mode FMODEI during the rich spike control. This injection / ignition instruction mode setting routine is executed by the ECU 92 through, for example, an interruption for each ignition by the ignition plug 41.

【０１１４】噴射・点火指示モード設定ルーチンにおい
て、ＥＣＵ９２は、ステップＳ３０１の処理としてリッ
チスパイク制御中か否かを判断する。そして、ステップ
Ｓ３０１の処理において、リッチスパイク制御中でない
旨判断されると、ＥＣＵ９２は、この噴射・点火指示モ
ード設定ルーチンを一旦終了する。また、ステップＳ３
０１の処理において、リッチスパイク制御中である旨判
断されると、ステップＳ３０２に進む。In the injection / ignition instruction mode setting routine, the ECU 92 determines whether or not the rich spike control is being performed as the processing in step S301. Then, when it is determined that the rich spike control is not being performed in the process of step S301, the ECU 92 temporarily ends the injection / ignition instruction mode setting routine. Step S3
In the process of 01, when it is determined that the rich spike control is being performed, the process proceeds to step S302.

【０１１５】ＥＣＵ９２は、ステップＳ３０２の処理と
して、今回のバルブ指示モードＦＭＯＤＥi が前回のバ
ルブ指示モードＦＭＯＤＥi-1 と等しくないか否か、即
ち燃焼方式が切り換えられてバルブ指示モードＦＭＯＤ
Ｅが変化したか否かを判断する。そして、ステップＳ３
０２の処理において、「ＦＭＯＤＥi ≠ＦＭＯＤＥi-1
」でなくバルブ指示モードＦＭＯＤＥが変化していな
い旨判断されると、ステップＳ３０４に進む。また、ス
テップＳ３０２の処理において、「ＦＭＯＤＥi≠ＦＭ
ＯＤＥi-1 」であってバルブ指示モードＦＭＯＤＥが変
化した旨判断されると、ステップＳ３０３に進む。The ECU 92 determines in step S302 whether the current valve instruction mode FMODEi is not equal to the previous valve instruction mode FMODEi-1, that is, the combustion mode is switched and the valve instruction mode FMODi is switched.
It is determined whether E has changed. Then, step S3
02 in the process "FMODEi @ FMODEi-1
, And it is determined that the valve instruction mode FMODE has not changed, the process proceeds to step S304. Also, in the process of step S302, “FMODEi @ FM
ODEi-1 ", and it is determined that the valve instruction mode FMODE has changed, the flow proceeds to step S303.

【０１１６】こうしてステップＳ３０３に進むのは、リ
ッチスパイク制御中に燃焼方式が切り換えられたときで
ある。ＥＣＵ９２は、ステップＳ３０３の処理として、
遅延カウンタＣｒを設定するための処理を実行する。そ
の後、ステップＳ３０４に進む。ＥＣＵ９２は、ステッ
プＳ３０４の処理として、上記遅延カウンタＣｒが
「０」であるか否か判断する。そして、「Ｃｒ＝０」で
ない場合にはステップＳ３０６に進み、「Ｃｒ＝０」で
ある場合にはステップＳ３０５に進む。ＥＣＵ９２は、
それらステップＳ３０５，Ｓ３０６の処理の内のいずれ
か一方を実行した後、この噴射・点火指示モード設定ル
ーチンを一旦終了する。The process proceeds to step S303 when the combustion system is switched during the rich spike control. The ECU 92 performs the process of step S303 as follows:
A process for setting the delay counter Cr is executed. Thereafter, the process proceeds to step S304. The ECU 92 determines whether or not the delay counter Cr is “0” as the process of step S304. If “Cr = 0” is not satisfied, the process proceeds to step S306, and if “Cr = 0”, the process proceeds to step S305. The ECU 92
After executing one of the processes in steps S305 and S306, the injection / ignition instruction mode setting routine is temporarily terminated.

【０１１７】ＥＣＵ９２は、上記ステップＳ３０６の処
理として遅延カウンタＣｒを「１」だけ減算し、上記ス
テップＳ３０５の処理として現在のバルブ指示モードＦ
ＭＯＤＥを噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩとして設
定する。従って、バルブ指示モードＦＭＯＤＥが変化し
て遅延カウンタＣｒが所定の値に設定されると、その遅
延カウンタＣｒがカウントダウンされて「０」になるま
では、噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩがバルブ指示
モードＦＭＯＤＥと異なる値になる。そして、上記遅延
カウンタＣｒがカウントダウンされて「０」になると、
噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩがバルブ指示モード
ＦＭＯＤＥの変化に応じて変化することとなる。The ECU 92 decrements the delay counter Cr by “1” in the process of step S306, and executes the current valve instruction mode F in the process of step S305.
MODE is set as the injection / ignition instruction mode FMODEI. Therefore, when the valve instruction mode FMODE changes and the delay counter Cr is set to a predetermined value, the injection / ignition instruction mode FMODEI is kept in the valve instruction mode FMODE until the delay counter Cr is counted down to “0”. And a different value. When the delay counter Cr counts down to “0”,
The injection / ignition instruction mode FMODEI changes according to the change of the valve instruction mode FMODE.

【０１１８】一般に、燃焼方式の切換時にバルブ指示モ
ードＦＭＯＤＥの変化に基づきスロットル開度が変化し
たときには、スロットル開度変化に対する吸入空気量変
化の応答遅れが生じる。しかし、本実施形態では、バル
ブ指示モードＦＭＯＤＥの変化に対し、遅延カウンタＣ
ｒが「０」になるまでの間だけ噴射・点火指示モードＦ
ＭＯＤＥＩの変化が遅延される。そのため、上記スロッ
トル開度変化に対する吸入空気量変化の応答遅れが生じ
たとしても、その吸入空気量変化の応答遅れに対応して
上記噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩの変化が遅らさ
れる。そして、その噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩ
変化の遅延に応じて、燃焼方式切換のための燃料噴射形
態の変更も遅らされるため、同燃料噴射形態変更時の吸
入空気量が適正なものとされるようになる。Generally, when the throttle opening changes based on the change in the valve instruction mode FMODE when the combustion system is switched, a response delay of the change in the intake air amount with respect to the change in the throttle opening occurs. However, in the present embodiment, the delay counter C
Injection / ignition instruction mode F only until r becomes "0"
MODEI changes are delayed. Therefore, even if a response delay of the intake air amount change to the throttle opening change occurs, the change of the injection / ignition instruction mode FMODEI is delayed corresponding to the response delay of the intake air amount change. And the injection / ignition instruction mode FMODEI
In accordance with the delay in the change, the change of the fuel injection mode for switching the combustion method is also delayed, so that the intake air amount at the time of the change of the fuel injection mode becomes appropriate.

【０１１９】次に、上記噴射・点火指示モード設定ルー
チンにおけるステップＳ３０３の処理について、図１５
を参照して詳しく説明する。この図１５は、上記遅延カ
ウンタＣｒを設定するための遅延カウンタ設定ルーチン
を示すフローチャートである。遅延カウンタ設定ルーチ
ンは、上記噴射・点火指示モード設定ルーチンのステッ
プＳ３０３に進んだとき、ＥＣＵ９２を通じて実行され
る。Next, the processing in step S303 in the injection / ignition instruction mode setting routine will be described with reference to FIG.
This will be described in detail with reference to FIG. FIG. 15 is a flowchart showing a delay counter setting routine for setting the delay counter Cr. The delay counter setting routine is executed through the ECU 92 when the process proceeds to step S303 of the injection / ignition instruction mode setting routine.

【０１２０】この遅延カウンタ設定ルーチンにおいて、
ステップＳ４０１〜Ｓ４０５の処理は、リッチスパイク
制御中に燃焼方式が切り換えられたとき（「ＦＭＯＤＥ
i ≠ＦＭＯＤＥi-1 のとき）、いずれの燃焼方式が実行
されているか判断するためのものである。In this delay counter setting routine,
The processing in steps S401 to S405 is performed when the combustion method is switched during the rich spike control (“FMODE”).
i ≠ FMODEi-1), to determine which combustion method is being executed.

【０１２１】ＥＣＵ９２は、上記ステップＳ４０１の処
理として、バルブ指示モードＦＭＯＤＥが「４」である
か否か、即ち切換後の燃焼方式が「弱成層燃焼」である
か否かを判断する。そして、ステップＳ４０１の処理に
おいて、「ＦＭＯＤＥ＝４」であって切換後の燃焼方式
が「弱成層燃焼」である旨判断されると、ステップＳ４
０４に進む。ＥＣＵ９２は、ステップＳ４０４の処理と
して、「均質リッチ燃焼」が今回のリッチスパイク制御
中において未実行か否かを判断する。そして、「均質リ
ッチ燃焼」が未実行である旨判断されるとステップＳ４
０６に進む。The ECU 92 determines whether or not the valve instruction mode FMODE is “4”, that is, whether or not the combustion mode after switching is “weak stratified combustion” as the process of step S401. If it is determined in step S401 that “FMODE = 4” and the combustion mode after switching is “weak stratified combustion”, the process proceeds to step S4.
Go to 04. The ECU 92 determines whether or not “homogeneous rich combustion” has not been executed during the current rich spike control as the process of step S404. Then, when it is determined that “homogeneous rich combustion” has not been executed, step S4 is performed.
Proceed to 06.

【０１２２】こうしてステップＳ４０６に進むというこ
とは、リッチスパイク制御中に燃焼方式が「均質リッチ
燃焼」へと向かう過程で、現在「弱成層燃焼」が行われ
ていることを意味する。そして、ＥＣＵ９２は、ステッ
プＳ４０６の処理として、「均質リッチ燃焼」へと向か
う過程での「弱成層燃焼」に対応したマップを参照し、
燃料噴射量Ｑ及びエンジン回転数ＮＥに基づき遅延カウ
ンタＣｒを設定する。その後、ＥＣＵ９２は、この遅延
カウンタ設定ルーチンを一旦終了して噴射・点火指示モ
ード設定ルーチンに戻る。Proceeding to step S406 in this way means that "weak stratified combustion" is currently being performed during the course of the combustion mode toward "homogeneous rich combustion" during rich spike control. Then, the ECU 92 refers to a map corresponding to “weak stratified combustion” in the process of “homogeneous rich combustion” as the process of step S406,
A delay counter Cr is set based on the fuel injection amount Q and the engine speed NE. Thereafter, the ECU 92 once ends the delay counter setting routine and returns to the injection / ignition instruction mode setting routine.

【０１２３】上記ステップＳ４０４の処理において、
「均質リッチ燃焼」が未実行でない旨判断されるとステ
ップＳ４０７に進む。こうしてステップＳ４０７に進む
ということは、リッチスパイク制御中に燃焼方式が「均
質リッチ燃焼」から「成層燃焼」側へ戻る過程で、現在
「弱成層燃焼」が行われていることを意味する。そし
て、ＥＣＵ９２は、ステップＳ４０７の処理として、
「均質リッチ燃焼」から「成層燃焼」側へ戻る過程での
「弱成層燃焼」に対応したマップを参照し、燃料噴射量
Ｑ及びエンジン回転数ＮＥに基づき遅延カウンタＣｒを
設定する。その後、ＥＣＵ９２は、この遅延カウンタ設
定ルーチンを一旦終了して噴射・点火指示モード設定ル
ーチンに戻る。In the process of step S404,
If it is determined that “homogeneous rich combustion” has not been executed, the process proceeds to step S407. Proceeding to step S407 in this way means that "weak stratified combustion" is currently being performed in the process of returning the combustion mode from "homogeneous rich combustion" to "stratified combustion" during rich spike control. Then, the ECU 92 performs the process of step S407,
A delay counter Cr is set based on the fuel injection amount Q and the engine speed NE with reference to a map corresponding to "weak stratified combustion" in the process of returning from "homogeneous rich combustion" to "stratified combustion". Thereafter, the ECU 92 once ends the delay counter setting routine and returns to the injection / ignition instruction mode setting routine.

【０１２４】一方、上記ステップＳ４０１の処理におい
て、「ＦＭＯＤＥ＝４」でない旨判断されると、ステッ
プＳ４０２に進む。ＥＣＵ９２は、ステップＳ４０２の
処理として、バルブ指示モードＦＭＯＤＥが「８」であ
るか否か、即ち切換後の燃焼方式が「均質リーン燃焼」
であるか否か判断する。そして、ステップＳ４０２の処
理において、「ＦＭＯＤＥ＝８」であって切換後の燃焼
方式が「均質リーン燃焼」である旨判断すると、ステッ
プＳ４０５に進む。ＥＣＵ９２は、ステップＳ４０５の
処理として、「均質リッチ燃焼」が今回のリッチスパイ
ク制御中において未実行か否かを判断する。On the other hand, if it is determined in step S401 that "FMODE = 4" is not satisfied, the process proceeds to step S402. The ECU 92 determines whether or not the valve instruction mode FMODE is “8” as the process of step S402, that is, the combustion method after the switching is “homogeneous lean combustion”.
Is determined. Then, in the process of step S402, when it is determined that “FMODE = 8” and the combustion method after switching is “homogeneous lean combustion”, the process proceeds to step S405. The ECU 92 determines whether or not “homogeneous rich combustion” has not been executed during the current rich spike control as the process of step S405.

【０１２５】そして、ステップＳ４０５の処理におい
て、「均質リッチ燃焼」が未実行でない旨判断される
と、ＥＣＵ９２は、この遅延カウンタ設定ルーチンを一
旦終了して噴射・点火指示モード設定ルーチンに戻る。
上記ステップＳ４０５の処理でＮＯと判断されるという
ことは、リッチスパイク制御中に燃焼方式が「均質リッ
チ燃焼」から「成層燃焼」側へ戻る過程で、現在「均質
リーン燃焼」が行われていることを意味する。If it is determined in the process of step S405 that "homogeneous rich combustion" has not been executed, the ECU 92 once ends the delay counter setting routine and returns to the injection / ignition instruction mode setting routine.
If the result of the determination in step S405 is NO, the "homogeneous lean combustion" is currently being performed during the process in which the combustion method returns from "homogeneous rich combustion" to "stratified combustion" during rich spike control. Means that.

【０１２６】また、ステップＳ４０５の処理において、
「均質リッチ燃焼」が未実行である旨判断されると、ス
テップＳ４０８に進む。こうしてステップＳ４０８に進
むということは、リッチスパイク制御中に燃焼方式が
「均質リッチ燃焼」へ向かう過程で、現在「均質リーン
燃焼」が行われていることを意味する。そして、ＥＣＵ
９２は、ステップＳ４０８の処理として、「均質リッチ
燃焼」へ向かう過程での「均質リーン燃焼」に対応した
マップ（図５）を参照し、燃料噴射量Ｑ及びエンジン回
転数ＮＥに基づき遅延カウンタＣｒを設定する。その
後、ＥＣＵ９２は、この遅延カウンタ設定ルーチンを一
旦終了して噴射・点火指示モード設定ルーチンに戻る。Further, in the processing of step S405,
If it is determined that “homogeneous rich combustion” has not been executed, the process proceeds to step S408. Proceeding to step S408 in this way means that "homogeneous lean combustion" is currently being performed in the course of the combustion method toward "homogeneous rich combustion" during rich spike control. And ECU
92 refers to a map (FIG. 5) corresponding to “homogeneous lean combustion” in the process of “homogeneous rich combustion” as the process of step S408, and determines a delay counter Cr based on the fuel injection amount Q and the engine speed NE. Set. Thereafter, the ECU 92 once ends the delay counter setting routine and returns to the injection / ignition instruction mode setting routine.

【０１２７】一方、上記ステップＳ４０２の処理におい
て、「ＦＭＯＤＥ＝８」でなく切換後の燃焼方式が「均
質リーン燃焼」でない旨判断されると、ステップＳ４０
３に進む。ＥＣＵ９２は、ステップＳ４０３の処理とし
て、バルブ指示モードＦＭＯＤＥが「１１」であるか否
か、即ち切換後の燃焼方式が「均質リッチ燃焼」である
か否か判断する。そして、ステップＳ４０３の処理にお
いて「ＦＭＯＤＥ＝１１」でなく切換後の燃焼方式が
「均質リッチ燃焼」でない旨判断されると、ＥＣＵ９２
は、この遅延カウンタ設定ルーチンを一旦終了して噴射
・点火モード設定ルーチンに戻る。このようにステップ
Ｓ４０３の処理でＮＯと判断されるのは、リッチスパイ
ク制御中に燃焼方式が「成層燃焼」側へ戻る過程で、そ
の「成層燃焼」が実行されてリッチスパイク制御が終了
するときである。On the other hand, if it is determined in step S402 that "FMODE = 8" and the combustion mode after switching is not "homogeneous lean combustion", step S40 is performed.
Proceed to 3. The ECU 92 determines whether or not the valve instruction mode FMODE is “11”, that is, whether or not the switched combustion method is “homogeneous rich combustion” as the process of step S403. If it is determined in the process of step S403 that “FMODE = 11” and that the switched combustion method is not “homogeneous rich combustion”, the ECU 92
Terminates the delay counter setting routine once and returns to the injection / ignition mode setting routine. As described above, the determination in step S403 is NO when the combustion mode returns to the “stratified combustion” side during the rich spike control, and when the “stratified combustion” is executed and the rich spike control ends. It is.

【０１２８】また、ステップＳ４０３の処理において、
「ＦＭＯＤＥ＝１１」であって切換後の燃焼方式が「均
質リッチ燃焼」である旨判断されると、ステップＳ４０
９に進む。ＥＣＵ９２は、ステップＳ４０９の処理とし
て、その「均質リッチ燃焼」に対応したマップを参照
し、燃料噴射量Ｑ及びエンジン回転数ＮＥに基づき遅延
カウンタＣｒを設定する。その後、ＥＣＵ９２は、遅延
カウンタ設定ルーチンを一旦終了して噴射・点火指示モ
ード設定ルーチンに戻る。In the process of step S403,
If it is determined that “FMODE = 11” and the combustion mode after switching is “homogeneous rich combustion”, step S40
Go to 9. The ECU 92 sets the delay counter Cr based on the fuel injection amount Q and the engine speed NE with reference to the map corresponding to the “homogeneous rich combustion” as the process of step S409. Thereafter, the ECU 92 once ends the delay counter setting routine and returns to the injection / ignition instruction mode setting routine.

【０１２９】上記ステップＳ４０６〜Ｓ４０９のいずれ
かの処理によって設定された遅延カウンタＣｒは、エン
ジン回転数ＮＥに拘わらず、機関負荷を表す燃料噴射量
Ｑが小さくなるほど大きい値になる。そして、遅延カウ
ンタＣｒが設定されると、同カウンタＣｒが「０」にな
るまでは、バルブ指示モードＦＭＯＤＥの値と噴射・点
火指示モードＦＭＯＤＥＩの値が一致することはなくな
る。即ち、バルブ指示モードＦＭＯＤＥの変化に対し、
噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥが遅れて変化するよう
になる。そして、バルブ指示モードＦＭＯＤＥの変化に
基づくスロットル開度変化に対し、噴射・点火指示モー
ドＦＭＯＤＥＩの変化に基づく燃焼方式切換のための燃
料噴射形態の変更が遅らされる。The delay counter Cr set by any one of the steps S406 to S409 has a larger value as the fuel injection amount Q representing the engine load becomes smaller, regardless of the engine speed NE. When the delay counter Cr is set, the value of the valve instruction mode FMODE does not match the value of the injection / ignition instruction mode FMODEI until the counter Cr becomes “0”. That is, with respect to the change of the valve instruction mode FMODE,
The injection / ignition instruction mode FMODE changes with a delay. Then, the change in the fuel injection mode for switching the combustion mode based on the change in the injection / ignition instruction mode FMODEI is delayed with respect to the change in the throttle opening based on the change in the valve instruction mode FMODE.

【０１３０】このスロットル開度変化に基づく吸入空気
量の変化には、燃料噴射量Ｑ（機関負荷）に応じて変化
する応答遅れが生じるが、上記燃料噴射形態の変更は燃
料噴射量Ｑに応じて設定される遅延カウンタＣｒに基づ
いて遅延されることとなる。従って、その燃料噴射形態
の変更時に上記吸入空気量の応答遅れにより、混合気の
空燃比が適正値よりもリッチ又はリーンになって失火が
生じるのを防止することができるようになる。The change in the intake air amount based on the change in the throttle opening causes a response delay that changes in accordance with the fuel injection amount Q (engine load). The delay is made based on the delay counter Cr set as follows. Therefore, it is possible to prevent the misfire from occurring due to the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becoming richer or leaner than an appropriate value due to the response delay of the intake air amount when the fuel injection mode is changed.

【０１３１】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）リッチスパイク制御中に燃焼方式が順次切り換え
られるとき、バルブ指示モードＦＭＯＤＥの変化に基づ
きスロットル開度が切換後の燃焼方式に適したものへと
変化されるが、そのスロットル開度変更に基づく吸入空
気量変化には機関負荷（燃料噴射量Ｑ）などエンジン１
１の運転状態に応じて変化する応答遅れが生じる。しか
し、バルブ指示モードＦＭＯＤＥの変化に対する噴射・
点火指示モードＦＭＯＤＥＩの変化は、機関運転状態
（燃料噴射量Ｑ）等に応じて設定される遅延カウンタＣ
ｒが「０」になるまで行われず、その遅延カウンタＣｒ
がカウントダウンされて「０」になるまでの間だけ遅延
される。従って、上記噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥ
Ｉの変化に基づいて、燃焼方式切換のために燃料噴射形
態の変更が行われたとき、上記吸入空気量の応答遅れに
よって混合気の空燃比が適正値よりもリッチ又はリーン
になって失火が生じるのを防止することができる。According to the present embodiment in which the processing described in detail above is performed, the following effects can be obtained. (1) When the combustion mode is sequentially switched during the rich spike control, the throttle opening is changed to one suitable for the changed combustion mode based on the change in the valve instruction mode FMODE. The change in the intake air amount based on the engine 1 such as engine load (fuel injection amount Q)
A response delay that varies according to the operation state of No. 1 occurs. However, in response to a change in the valve instruction mode FMODE,
The change of the ignition instruction mode FMODEI is determined by a delay counter C set according to the engine operating state (fuel injection amount Q) and the like.
is not performed until r becomes "0", and the delay counter Cr
Is counted down until it becomes “0”. Therefore, the injection / ignition instruction mode FMODE
When the fuel injection mode is changed for switching the combustion system based on the change in I, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes richer or leaner than an appropriate value due to the response delay of the intake air amount, and misfire occurs. This can be prevented.

【０１３２】（２）リッチスパイク制御中において、
「弱成層燃焼」から「均質リーン燃焼」に切り換えられ
るとき、及び「均質リーン燃焼」から「弱成層燃焼」に
切り換えられるときには、機関負荷を表す燃料噴射量Ｑ
に応じて切換後の燃焼方式を実行する期間が変更され
る。上記燃料噴射量Ｑは、上記燃焼方式切換時にバルブ
指示モードＦＭＯＤＥが変更されてから同モードＦＭＯ
ＤＥと噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩとが等しくな
るまでの時間（遅延カウンタＣｒ）に対応して変化す
る。即ち、上記燃料噴射量Ｑは、バルブ指示モードＦＭ
ＯＤＥの変更に基づくスロットル開度の変更によって変
化する吸入空気量が、切換後の燃焼方式に適した吸入空
気量に達するまでの時間に対応して変化する。従って、
上記燃料噴射量Ｑに応じて切換後の燃焼方式を実行する
期間が変更されることにより、上記吸入空気量が切換後
の燃焼方式に適した値になる前に、次に行われるべき燃
焼方式へと変化してしまうという不具合を防止すること
ができる。そして、こうした不具合により混合気の空燃
比が適正値よりもリッチ又はリーンになって失火が生じ
るのを好適に防止することができる。(2) During rich spike control,
When switching from "weak stratified combustion" to "homogeneous lean combustion" and when switching from "homogeneous lean combustion" to "weak stratified combustion", the fuel injection amount Q representing the engine load.
The period in which the post-switching combustion method is executed is changed according to. The fuel injection amount Q is changed after the valve mode FMODE is changed at the time of the combustion mode switching.
It changes according to the time (delay counter Cr) until DE and the injection / ignition instruction mode FMODEI become equal. That is, the fuel injection amount Q is determined by the valve instruction mode FM.
The intake air amount that changes due to the change in the throttle opening based on the change in the ODE changes according to the time required until the intake air amount suitable for the combustion system after switching is reached. Therefore,
By changing the period for executing the post-switching combustion mode according to the fuel injection amount Q, the combustion mode to be performed next before the intake air amount becomes a value suitable for the post-switching combustion mode. Can be prevented. Then, it is possible to preferably prevent the air-fuel ratio of the air-fuel mixture from becoming rich or lean than an appropriate value due to such a problem and causing misfiring.

【０１３３】（第２実施形態）次に、本発明の第２実施
形態を図１６〜図１９に基づいて説明する。本実施形態
では、リッチスパイク制御中において、バルブ指示モー
ドＦＭＯＤＥ変化に対し噴射・点火指示モードＦＭＯＤ
ＥＩを遅らせて変化させるための遅延カウンタＣｒを設
定する代わりに、吸気圧ＰＭを用いて上記両指示モード
ＦＭＯＤＥ，ＦＭＯＤＥＩの変化をずらすようにした点
が第１実施形態と異なる。即ち、本実施形態では、バル
ブ指示モードＦＭＯＤＥ変化に基づきスロットル開度が
変化してから、吸気圧ＰＭ（吸入空気量）が切換後の燃
焼方式が行われたときの定常時吸気圧ＰＭＴＡ（定常時
吸入空気量）に達したときに、噴射・点火指示モードＦ
ＭＯＤＥＩを変化させる。これは、アクセルペダル２５
操作中でのリッチスパイク制御開始など、リッチスパイ
ク制御中に機関負荷（燃料噴射量Ｑ）が変化する運転状
況のときでも、燃焼方式切り換えのための燃料噴射形態
の変更を的確に行って失火の防止を図るためである。(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, during the rich spike control, the injection / ignition instruction mode FMOD responds to changes in the valve instruction mode FMODE.
The difference from the first embodiment is that the change of the two instruction modes FMODE and FMODEI is shifted by using the intake pressure PM instead of setting the delay counter Cr for delaying and changing EI. That is, in the present embodiment, the steady-state intake pressure PMTA (constant) when the combustion method after the switching of the intake pressure PM (intake air amount) is performed after the throttle opening is changed based on the change in the valve instruction mode FMODE. (Intake air amount), the injection / ignition instruction mode F
MODEI is changed. This is the accelerator pedal 25
Even in an operating condition in which the engine load (fuel injection amount Q) changes during rich spike control, such as during start of rich spike control, the fuel injection mode for changing the combustion mode is changed accurately to cause misfire. This is for prevention.

【０１３４】なお、本実施形態では、噴射・点火指示モ
ード設定ルーチンが第１実施形態と異なっている。従っ
て、本実施形態では第１実施形態と異なる部分について
のみ説明し、第１実施形態と同一部分については詳細な
説明を省略する。In this embodiment, the injection / ignition instruction mode setting routine is different from that of the first embodiment. Therefore, in the present embodiment, only parts different from the first embodiment will be described, and detailed description of the same parts as the first embodiment will be omitted.

【０１３５】図１６に示すように、本実施形態の噴射・
点火指示モード設定ルーチンは、第１実施形態の噴射・
点火指示モード設定ルーチン（図１１）におけるステッ
プＳ３０３〜Ｓ３０６の処理の代わりに、ステップＳ５
０３〜ステップＳ５０８の処理が実行される。この噴射
・点火指示モード設定ルーチンは、ＥＣＵ９２を通じて
例えば点火プラグ４１の点火毎の割り込みにて実行され
る。As shown in FIG. 16, the injection
The ignition instruction mode setting routine is performed according to the injection /
Instead of the processing of steps S303 to S306 in the ignition instruction mode setting routine (FIG. 11), step S5 is performed.
03 to Step S508 are executed. This injection / ignition instruction mode setting routine is executed through the ECU 92 by, for example, interruption every ignition of the ignition plug 41.

【０１３６】噴射・点火指示モード設定ルーチンにおい
て、ＥＣＵ９２は、ステップＳ５０１の処理としてリッ
チスパイク制御中か否かを判断する。そして、ステップ
Ｓ５０１の処理において、リッチスパイク制御中でない
旨判断されると、ＥＣＵ９２は、この噴射・点火指示モ
ード設定ルーチンを一旦終了する。また、ステップＳ５
０１の処理において、リッチスパイク制御中である旨判
断されると、ステップＳ５０２に進む。In the injection / ignition instruction mode setting routine, the ECU 92 determines whether or not the rich spike control is being performed as the processing in step S501. When it is determined in step S501 that the rich spike control is not being performed, the ECU 92 temporarily ends the injection / ignition instruction mode setting routine. Step S5
In the process of 01, when it is determined that the rich spike control is being performed, the process proceeds to step S502.

【０１３７】ＥＣＵ９２は、ステップＳ５０２の処理と
して、今回のバルブ指示モードＦＭＯＤＥi が前回のバ
ルブ指示モードＦＭＯＤＥi-1 と等しくないか否か、即
ちバルブ指示モードＦＭＯＤＥが変化したか否かを判断
する。そして、ステップＳ５０２の処理において、「Ｆ
ＭＯＤＥi ≠ＦＭＯＤＥi-1 」でなくバルブ指示モード
ＦＭＯＤＥが変化していない旨判断されると、ＥＣＵ９
２は、この噴射・点火指示モード設定ルーチンを一旦終
了する。また、ステップＳ５０２の処理として、「ＦＭ
ＯＤＥi ≠ＦＭＯＤＥi-1 」であってバルブ指示モード
ＦＭＯＤＥが変化した旨判断されると、ステップＳ５０
３に進む。The ECU 92 determines in step S502 whether or not the current valve instruction mode FMODEi is equal to the previous valve instruction mode FMODEi-1, that is, whether or not the valve instruction mode FMODE has changed. Then, in the process of step S502, “F
If it is determined that MODEi is not “FMODEi−1” and the valve instruction mode FMODE is not changed, the ECU 9
2 temporarily terminates the injection / ignition instruction mode setting routine. Also, as the processing of step S502, “FM
If it is determined that ODEi @ FMODEi-1 "and the valve instruction mode FMODE has changed, step S50 is executed.
Proceed to 3.

【０１３８】このステップＳ５０３以降の処理は、バル
ブ指示モードＦＭＯＤＥの変化に対し、噴射・点火指示
モードＦＭＯＤＥＩを遅らせて変化させるためのもので
ある。なお、本実施形態では、リッチスパイク制御中に
おける全ての燃焼方式の切換時に、バルブ指示モードＦ
ＭＯＤＥ変化に対して噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥ
Ｉの変化を遅延させるようにしている。The processing after step S503 is for delaying and changing the injection / ignition instruction mode FMODEI with respect to the change of the valve instruction mode FMODE. In this embodiment, at the time of switching all combustion systems during the rich spike control, the valve instruction mode F
Injection / ignition instruction mode FMODE for MODE change
The change of I is delayed.

【０１３９】ＥＣＵ９２は、ステップＳ５０３の処理と
して、バルブ指示モードＦＭＯＤＥが「０（成層燃
焼）」〜「１１（均質リッチ燃焼）」のいずれであるか
に基づき、定常時吸気圧ＰＭＴＡを算出するための各燃
焼方式に応じた四種類のマップの内から、上記バルブ指
示モードＦＭＯＤＥに応じたマップを選択する。ＥＣＵ
９２は、続くステップＳ５０４の処理として、上記選択
したマップから定常時吸気圧ＰＭＴＡを算出する。The ECU 92 calculates the steady-state intake pressure PMTA based on whether the valve instruction mode FMODE is "0 (stratified combustion)" to "11 (homogeneous rich combustion)" as the process of step S503. From among the four types of maps corresponding to the respective combustion modes, a map corresponding to the valve instruction mode FMODE is selected. ECU
The step 92 calculates the steady-state intake pressure PMTA from the selected map as the process of the subsequent step S504.

【０１４０】この定常時吸気圧ＰＭＴＡは、リッチスパ
イク制御中に実行される各燃焼方式が行われたときのエ
ンジン定常状態での吸入空気圧であって、スロットル開
度が上述したスロットル目標開度とされたときに得られ
る吸入空気圧である。こうした定常時吸気圧ＰＭＴＡ
は、機関負荷（燃料噴射量Ｑ）及びエンジン回転数ＮＥ
に応じて変化する。ここで、エンジン回転数ＮＥを一定
とした条件下での燃料噴射量Ｑの変化に対する上記定常
時吸気圧ＰＭＴＡの推移傾向を、上記四種類のマップ毎
（ＦＭＯＤＥ毎）に図１７に示す。The steady-state intake pressure PMTA is the intake air pressure in the steady state of the engine when each combustion method executed during the rich spike control is performed, and the throttle opening is equal to the above-described throttle target opening. Is the suction air pressure obtained when Such a steady-state intake pressure PMTA
Is the engine load (fuel injection amount Q) and engine speed NE
It changes according to. Here, the transition tendency of the steady-state intake pressure PMTA with respect to the change of the fuel injection amount Q under the condition that the engine speed NE is constant is shown in FIG. 17 for each of the four types of maps (for each FMODE).

【０１４１】同図において、「ＦＭＯＤＥ＝０（成層燃
焼）」、「ＦＭＯＤＥ＝４（弱成層燃焼）」、「ＦＭＯ
ＤＥ＝８（均質リーン燃焼）」及び「ＦＭＯＤＥ＝１１
（均質リッチ燃焼）」時における上記定常時吸気圧ＰＭ
ＴＡは、それぞれ図中実線Ｌ５〜Ｌ８で示すように推移
する。これら実線Ｌ５〜Ｌ８から明らかなように、上記
定常時吸気圧ＰＭＴＡは、エンジン回転数ＮＥが一定で
あることを条件に燃料噴射量Ｑが大きくなるほど高くな
る。In the figure, “FMODE = 0 (stratified combustion)”, “FMODE = 4 (weak stratified combustion)”, “FMODE
DE = 8 (homogeneous lean combustion) "and" FMODE = 11
(Homogeneous rich combustion) "above-mentioned steady-state intake pressure PM
TA changes as shown by solid lines L5 to L8 in the figure. As is clear from these solid lines L5 to L8, the steady-state intake pressure PMTA increases as the fuel injection amount Q increases, provided that the engine speed NE is constant.

【０１４２】上記のように定常時吸気圧ＰＭＴＡを算出
した後、ステップＳ５０５に進むこととなる。ＥＣＵ９
２は、ステップＳ５０５の処理として、今回のリッチス
パイク制御中において「均質リッチ燃焼」が未実行であ
るか否か判断する。そして、ステップＳ５０５の処理に
おいて、「均質リッチ燃焼」が未実行である旨判断され
ると、ステップＳ５０６に進む。After the steady-state intake pressure PMTA is calculated as described above, the routine proceeds to step S505. ECU 9
In step S505, it is determined whether or not “homogeneous rich combustion” has not been performed during the current rich spike control. Then, in the process of step S505, when it is determined that “homogeneous rich combustion” has not been executed, the process proceeds to step S506.

【０１４３】こうしてステップＳ５０６に進むというこ
とは、リッチスパイク制御中において現在「均質リッチ
燃焼」へ向かう過程にあることを意味する。この場合、
バルブ指示モードＦＭＯＤＥが図１８（ａ）に実線で示
すように推移し、そのバルブ指示モードＦＭＯＤＥの推
移に対応してスロットル開度が図１８（ｂ）に実線で示
すように推移する。Proceeding to step S506 in this way means that the process is currently heading for “homogeneous rich combustion” during the rich spike control. in this case,
The valve instruction mode FMODE changes as shown by a solid line in FIG. 18A, and the throttle opening changes as shown by a solid line in FIG. 18B in accordance with the change of the valve instruction mode FMODE.

【０１４４】ＥＣＵ９２は、ステップＳ５０６の処理と
して、吸気圧ＰＭが定常時吸気圧ＰＭＴＡに所定値αを
加算したものよりも小さいか否か判断する。そして、バ
ルブ指示モードＦＭＯＤＥの変化に基づきスロットル開
度が変化し、図１８（ｃ）に示す吸気圧ＰＭが切換後の
燃焼方式での定常吸気圧ＰＭＴＡに所定値α分まで近づ
いたとき、上記ステップＳ５０６の処理において「ＰＭ
＜ＰＭＴＡ＋α」である旨判断され、ステップＳ５０８
に進む。なお、所定値αは、上記ステップＳ５０６の処
理でＹＥＳと判断されたとき、吸気圧ＰＭが定常時吸気
圧ＰＭＴＡに十分近づいた状態となる値に設定される。
また、上記ステップＳ５０６の処理において、「ＰＭ＜
ＰＭＴＡ＋α」でない旨判断されると、ＥＣＵ９２は、
この噴射・点火指示モード設定ルーチンを一旦終了す
る。The ECU 92 determines whether or not the intake pressure PM is smaller than a value obtained by adding a predetermined value α to the steady-state intake pressure PMTA as the process of step S506. Then, when the throttle opening changes based on the change in the valve instruction mode FMODE, and the intake pressure PM shown in FIG. 18 (c) approaches the steady intake pressure PMTA in the combustion system after switching to a predetermined value α, In the process of step S506, “PM
<PMTA + α ”is determined, and step S508 is performed.
Proceed to. The predetermined value α is set to a value at which the intake pressure PM becomes sufficiently close to the steady-state intake pressure PMTA when YES is determined in the process of step S506.
Further, in the process of step S506, “PM <
When it is determined that the value is not “PMTA + α”, the ECU 92
This injection / ignition instruction mode setting routine is temporarily terminated.

【０１４５】ＥＣＵ９２は、上記ステップＳ５０８の処
理として、現在のバルブ指示モードＦＭＯＤＥを噴射・
点火指示モードＦＭＯＤＥＩとして設定した後、この噴
射・点火指示モード設定ルーチンを一旦終了する。従っ
て、バルブ指示モードＦＭＯＤＥが変化したときには、
吸気圧ＰＭ（吸入空気量）が定常時吸気圧ＰＭＴＡ（定
常時吸入空気量）に所定値αを加算したものより小さく
なるまでは、噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩがバル
ブ指示モードＦＭＯＤＥと異なる値になる。The ECU 92 injects the current valve instruction mode FMODE as the process of step S508.
After setting as the ignition instruction mode FMODEI, the injection / ignition instruction mode setting routine is temporarily terminated. Therefore, when the valve instruction mode FMODE changes,
Until the intake pressure PM (intake air amount) becomes smaller than a value obtained by adding a predetermined value α to the steady-state intake pressure PMTA (steady-state intake air amount), the injection / ignition instruction mode FMODEI is set to a value different from the valve instruction mode FMODE. Become.

【０１４６】そして、「ＰＭ＜ＰＭＴＡ＋α」になる
と、図１８（ｄ）に実線で示すように、噴射・点火指示
モードＦＭＯＤＥＩがバルブ指示モードＦＭＯＤＥの変
化に応じて変化する。従って、噴射・点火指示モードＦ
ＭＯＤＥＩの変化は、バルブ開度指示モードＦＭＯＤＥ
の変化に対し、吸気圧ＰＭ（吸入空気量）などエンジン
１１の運転状態に応じて遅延されることとなる。従っ
て、上記スロットル開度変化に対する吸入空気量変化に
応答遅れが生じたとしても、上記噴射・点火指示モード
ＦＭＯＤＥＩ変化の遅延に応じて、燃焼方式切換のため
の燃料噴射形態の変更も遅らされ、同燃料噴射形態変更
時の吸入空気量が適正なものとされる。When “PM <PMTA + α”, as shown by the solid line in FIG. 18D, the injection / ignition instruction mode FMODEI changes according to the change in the valve instruction mode FMODE. Therefore, the injection / ignition instruction mode F
MODEI changes in the valve opening instruction mode FMODE
Is delayed depending on the operating state of the engine 11 such as the intake pressure PM (intake air amount). Therefore, even if a response delay occurs in the change in the intake air amount with respect to the change in the throttle opening, the change in the fuel injection mode for switching the combustion system is delayed according to the delay in the change in the injection / ignition instruction mode FMODEI. In addition, the amount of intake air at the time of changing the fuel injection mode is made appropriate.

【０１４７】また、アクセルペダル２５の操作中にリッ
チスパイク制御が開始されときなどには、そのリッチス
パイク制御中におけるスロットル開度変化に対する吸入
空気量変化の応答遅れも変動することとなる。しかし、
本実施形態では、吸気圧ＰＭ（吸入空気量）が定常吸気
圧ＰＭＴＡ（定常時吸入空気量）に所定値αを加算した
値を越えるまで、燃焼方式切り換えのために燃料噴射形
態が変更されることはない。従って、上記のように吸入
空気量変化の応答遅れが変動する場合であっても、燃料
噴射形態変更時の吸入空気量が適正なものとされ、混合
気の空燃比が適正値よりもリッチ又はリーンになって失
火が生じるのを防止することができるようになる。Further, when the rich spike control is started while the accelerator pedal 25 is being operated, the response delay of the change in the intake air amount with respect to the change in the throttle opening during the rich spike control also fluctuates. But,
In this embodiment, the fuel injection mode is changed to switch the combustion method until the intake pressure PM (intake air amount) exceeds a value obtained by adding a predetermined value α to the steady intake pressure PMTA (steady intake air amount). Never. Therefore, even if the response delay of the change in the intake air amount fluctuates as described above, the intake air amount at the time of changing the fuel injection mode is appropriate, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is richer or smaller than the appropriate value. Lean and misfire can be prevented from occurring.

【０１４８】一方、上記ステップＳ５０５の処理におい
て、今回のリッチスパイク制御中において「均質リッチ
燃焼」が未実行でない旨判断されると、ステップＳ５０
７に進む。こうしてステップＳ５０７に進むということ
は、リッチスパイク制御中において現在「均質リッチ燃
焼」から「成層燃焼」側へ戻る過程にあることを意味す
る。この場合、バルブ指示モードＦＭＯＤＥが図１９
（ａ）に実線で示すように推移し、そのバルブ指示モー
ドＦＭＯＤＥの推移に対応してスロットル開度が図１９
（ｂ）に実線で示すように推移する。On the other hand, if it is determined in step S505 that "homogeneous rich combustion" has not been executed during the current rich spike control, step S50 is executed.
Go to 7. Proceeding to step S507 in this way means that the process is currently returning from “homogeneous rich combustion” to “stratified combustion” during rich spike control. In this case, the valve instruction mode FMODE is set as shown in FIG.
FIG. 19A shows the transition as indicated by the solid line, and the throttle opening is changed in accordance with the transition of the valve instruction mode FMODE in FIG.
The transition is as shown by the solid line in FIG.

【０１４９】ＥＣＵ９２は、ステップＳ５０７の処理と
して、吸気圧ＰＭが定常時吸気圧ＰＭＴＡから所定値α
を減算したものよりも大きいか否か判断する。そして、
バルブ指示モードＦＭＯＤＥの変化に基づきスロットル
開度が変化し、図１９（ｃ）に示す吸気圧ＰＭが切換後
の燃焼方式での定常吸気圧ＰＭＴＡに所定値α分まで近
づいたとき、上記ステップＳ５０７の処理において「Ｐ
Ｍ＞ＰＭＴＡ−α」である旨判断され、ステップＳ５０
８に進む。また、上記ステップＳ５０７の処理におい
て、「ＰＭ＞ＰＭＴＡ−α」でない旨判断されると、Ｅ
ＣＵ９２は、この噴射・点火指示モード設定ルーチンを
一旦終了する。The ECU 92 determines the intake pressure PM from the steady-state intake pressure PMTA by a predetermined value α as a process of step S507.
It is determined whether or not the value is larger than the value obtained by subtracting. And
When the throttle opening changes based on the change in the valve instruction mode FMODE, and the intake pressure PM shown in FIG. 19C approaches the steady intake pressure PMTA in the combustion system after switching to a predetermined value α, the above-described step S507 is performed. "P
M> PMTA-α ”is determined, and step S50 is performed.
Proceed to 8. If it is determined that “PM> PMTA-α” is not satisfied in the process of step S507, E
The CU 92 temporarily ends the injection / ignition instruction mode setting routine.

【０１５０】ＥＣＵ９２は、上記ステップＳ５０８の処
理として、現在のバルブ指示モードＦＭＯＤＥを噴射・
点火指示モードＦＭＯＤＥＩとして設定した後、この噴
射・点火指示モード設定ルーチンを一旦終了する。従っ
て、バルブ指示モードＦＭＯＤＥが変化したときには、
吸気圧ＰＭ（吸入空気量）が定常時吸気圧ＰＭＴＡ（定
常時吸入空気量）から所定値αを減算したものより大き
くなるまでは、噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩがバ
ルブ指示モードＦＭＯＤＥと異なる値になる。The ECU 92 injects the current valve instruction mode FMODE as the process of step S508.
After setting as the ignition instruction mode FMODEI, the injection / ignition instruction mode setting routine is temporarily terminated. Therefore, when the valve instruction mode FMODE changes,
Until the intake pressure PM (intake air amount) becomes larger than a value obtained by subtracting a predetermined value α from the steady-state intake pressure PMTA (steady-state intake air amount), the injection / ignition instruction mode FMODEI is set to a value different from the valve instruction mode FMODE. Become.

【０１５１】そして、「ＰＭ＞ＰＭＴＡ−α」になる
と、図１９（ｄ）に実線で示すように、噴射・点火指示
モードＦＭＯＤＥＩがバルブ指示モードＦＭＯＤＥの変
化に応じて変化する。従って、噴射・点火指示モードＦ
ＭＯＤＥＩの変化は、バルブ開度指示モードＦＭＯＤＥ
の変化に対し、吸気圧ＰＭ（吸入空気量）などエンジン
１１の運転状態に応じて遅延されることとなる。従っ
て、上記スロットル開度変化に対する吸入空気量変化に
応答遅れが生じたとしても、上記噴射・点火指示モード
ＦＭＯＤＥＩ変化の遅延に応じて、燃焼方式切り換えの
ための燃料噴射形態の変更も遅らされ、同燃料噴射形態
変更時の吸入空気量が適正なものとされる。When "PM>PMTA-α", the injection / ignition instruction mode FMODEI changes according to the change in the valve instruction mode FMODE, as shown by the solid line in FIG. Therefore, the injection / ignition instruction mode F
MODEI changes in the valve opening instruction mode FMODE
Is delayed depending on the operating state of the engine 11 such as the intake pressure PM (intake air amount). Therefore, even if a response delay occurs in the change in the intake air amount with respect to the change in the throttle opening, the change in the fuel injection mode for switching the combustion method is also delayed according to the delay in the change in the injection / ignition instruction mode FMODEI. In addition, the amount of intake air at the time of changing the fuel injection mode is made appropriate.

【０１５２】また、アクセルペダル２５の操作中にリッ
チスパイク制御が開始されときなどには、そのリッチス
パイク制御中におけるスロットル開度変化に対する吸入
空気量変化の応答遅れも変動することとなる。しかし、
本実施形態では、吸気圧ＰＭ（吸入空気量）が定常吸気
圧ＰＭＴＡ（定常時吸入空気量）から所定値αを減算し
た値を越えるまで、燃焼方式切り換えのために燃料噴射
形態が変更されることはない。従って、上記のように吸
入空気量変化の応答遅れが変動する場合であっても、燃
料噴射形態変更時の吸入空気量が適正なものとされ、混
合気の空燃比が適正値よりもリッチ又はリーンになって
失火が生じるのを防止することができるようになる。When the rich spike control is started while the accelerator pedal 25 is being operated, the response delay of the change in the intake air amount with respect to the change in the throttle opening during the rich spike control also fluctuates. But,
In this embodiment, the fuel injection mode is changed to switch the combustion mode until the intake pressure PM (intake air amount) exceeds a value obtained by subtracting a predetermined value α from the steady intake pressure PMTA (steady intake air amount). Never. Therefore, even if the response delay of the change in the intake air amount fluctuates as described above, the intake air amount at the time of changing the fuel injection mode is appropriate, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is richer or smaller than the appropriate value. Lean and misfire can be prevented from occurring.

【０１５３】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。 （３）リッチスパイク制御中に燃焼方式が順次切り換え
られるとき、バルブ指示モードＦＭＯＤＥの変化に基づ
きスロットル開度が切換後の燃焼方式に適したものへと
変化されるが、そのスロットル開度変更に基づく吸入空
気量変化にはエンジン１１の運転状態に応じて変化する
応答遅れが生じる。しかし、バルブ指示モードＦＭＯＤ
Ｅの変化に対する噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩの
変化は、吸気圧ＰＭ（吸入空気量）が切換後の燃焼方式
が行われたときの定常時吸気圧（定常時吸入空気量）に
十分近づくまでは行われず、その十分に近づくまでの間
だけ遅延される。従って、上記噴射・点火指示モードＦ
ＭＯＤＥＩの変化に基づいて、燃焼方式切り換えのため
に燃料噴射形態の変更が行われたとき、上記吸入空気量
の応答遅れによって混合気の空燃比が適正値よりもリッ
チ又はリーンになって失火が生じるのを防止することが
できる。According to the present embodiment in which the processing described above is performed, the following effects can be obtained. (3) When the combustion mode is sequentially switched during the rich spike control, the throttle opening is changed to one suitable for the switched combustion mode based on the change in the valve instruction mode FMODE. The change in the intake air amount based on this causes a response delay that changes according to the operating state of the engine 11. However, the valve indication mode FMOD
The change of the injection / ignition instruction mode FMODEI with respect to the change of E does not occur until the intake pressure PM (intake air amount) sufficiently approaches the steady-state intake pressure (steady-state intake air amount) when the combustion method after the switching is performed. No, it is delayed until it is close enough. Therefore, the injection / ignition instruction mode F
When the fuel injection mode is changed for switching the combustion mode based on the change in MODEI, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes richer or leaner than an appropriate value due to the response delay of the intake air amount, and misfires occur. This can be prevented.

【０１５４】（４）アクセルペダル２５の操作中にリッ
チスパイク制御が開始されときなどには、そのリッチス
パイク制御中におけるスロットル開度変化に対する吸入
空気量変化の応答遅れも変動するが、吸気圧ＰＭ（吸入
空気量）が定常吸気圧ＰＭＴＡ（定常時吸入空気量）に
十分近づくまでは燃料噴射形態が変更されることはな
い。従って、上記のように吸入空気量変化の応答遅れが
変動する場合であっても、燃料噴射形態変更時の吸入空
気量が適正なものとされ、混合気の空燃比が適正値より
もリッチ又はリーンになって失火が生じるのを好適に防
止することができる。(4) When the rich spike control is started while the accelerator pedal 25 is being operated, the response delay of the change in the intake air amount to the change in the throttle opening during the rich spike control also varies. The fuel injection mode is not changed until the (intake air amount) sufficiently approaches the steady intake pressure PMTA (steady intake air amount). Therefore, even if the response delay of the change in the intake air amount fluctuates as described above, the intake air amount at the time of changing the fuel injection mode is appropriate, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is richer or smaller than the appropriate value. It is possible to suitably prevent the occurrence of a misfire due to lean operation.

【０１５５】なお、上記各実施形態は、例えば以下のよ
うに変更することもできる。 ・上記各実施形態では、リッチスパイク制御中において
燃焼方式が「弱成層燃焼」と「質リーン燃焼」との間で
切り換えられるとき、燃料噴射量Ｑが所定値ｖ１，ｖ２
よりも小さいか大きいかに応じて、切換後の燃焼方式実
行期間を１６又は２０点火分にしたが、本発明はこれに
限定されない。即ち、上記燃焼方式実行期間を燃料噴射
量Ｑに応じてマップや式に基づき一層細かく設定するよ
うにしてもよい。Each of the above embodiments can be modified, for example, as follows. In each of the above embodiments, when the combustion mode is switched between "weak stratified combustion" and "quality lean combustion" during rich spike control, the fuel injection amount Q becomes the predetermined value v1, v2.
Although the combustion mode execution period after switching is set to 16 or 20 ignitions depending on whether it is smaller or larger, the present invention is not limited to this. That is, the combustion mode execution period may be set more finely based on a map or equation according to the fuel injection amount Q.

【０１５６】・上記のような燃焼方式実行期間の可変
を、「弱成層燃焼」と「質リーン燃焼」との間での燃焼
方式の切り換え以外に、別の組み合わせでの燃焼方式の
切り換えの際に実行してもよい。The variable combustion mode execution period described above is used when switching the combustion mode in another combination, in addition to switching the combustion mode between "weak stratified combustion" and "quality lean combustion". May be executed.

【０１５７】・上記各実施形態において、リッチスパイ
ク制御中の燃焼方式実行期間を１６点火分などに固定し
てもよい。 ・第１実施形態実施形態において、遅延カウンタＣｒを
燃焼方式切換の種類別に四種類のマップから求めたが、
これに代えて例えば一つのマップから遅延カウンタＣｒ
を求めるようにしてもよい。この場合、燃焼方式切換の
種類に拘わらず、上記一つのマップから遅延カウンタＣ
ｒが求められる。そのため、マップを記憶するための記
憶容量が小さくてすむ。In the above embodiments, the execution period of the combustion system during the rich spike control may be fixed to 16 ignitions or the like. In the first embodiment, the delay counter Cr is obtained from four types of maps for each type of combustion mode switching.
Alternatively, for example, from one map, the delay counter Cr
May be obtained. In this case, regardless of the type of combustion mode switching, the delay map C
r is required. Therefore, the storage capacity for storing the map is small.

【０１５８】・第２実施形態において、バルブ指示モー
ドＦＭＯＤＥの変化に対する噴射・点火指示モードＦＭ
ＯＤＥＩの変化を、吸気圧ＰＭが定常時吸気圧ＰＭＴＡ
に十分に近づくまで遅延させたが、所定値αを変更する
などして遅延時間を適宜変更してもよい。In the second embodiment, the injection / ignition instruction mode FM in response to a change in the valve instruction mode FMODE
The change in ODEI is determined by determining whether the intake pressure PM is the steady-state intake pressure PMTA.
However, the delay time may be changed as appropriate by changing the predetermined value α.

【０１５９】・上記各実施形態において、噴射・点火指
示モードＦＭＯＤＥＩ変化の遅延を実施する燃焼方式切
換の組み合わせを適宜変更してもよい。即ち、第１実施
形態においては、「均質ストイキ燃焼」から「均質リー
ン燃焼」への切換時や、「弱成層燃焼」から「成層燃
焼」への切換時に上記遅延を行ったり、それら以外の燃
焼方式切換の組み合わせのとき行われる上記遅延を実行
しないようにしたりしてもよい。また、第２実施形態で
は、燃焼方式切換の組み合わせのいずれかにおいて、上
記遅延を実行しないようにしてもよい。In each of the above embodiments, the combination of combustion mode switching for delaying the change of the injection / ignition instruction mode FMODEI may be appropriately changed. That is, in the first embodiment, the above-described delay is performed at the time of switching from “homogeneous stoichiometric combustion” to “homogeneous lean combustion” or at the time of switching from “weak stratified combustion” to “stratified combustion”, and other combustions are performed. The above-described delay performed in the case of the combination of the system switching may not be performed. In the second embodiment, the delay may not be performed in any of the combinations of the switching of the combustion method.

【０１６０】・上記各実施形態において、燃料噴射量Ｑ
（機関負荷）や吸気圧ＰＭ（吸入空気量）以外の各種エ
ンジン運転状態に基づき、バルブ指示モードＦＭＯＤＥ
の変化に対する噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩの変
化を遅延させてもよい。In the above embodiments, the fuel injection amount Q
(Engine load) and the valve instruction mode FMODE based on various engine operating conditions other than the intake pressure PM (intake air amount).
The change of the injection / ignition instruction mode FMODEI with respect to the change of the time may be delayed.

【０１６１】・上記各実施形態では、リッチスパイク制
御中における燃焼方式の切り換えに本発明を適用した
が、これに代えて例えばブレーキ制御中における燃焼方
式の切換時に本発明適用してもよい。ここで、ブレーキ
制御とは、ブレーキペダル５１が踏み込まれたとき、例
えば「成層燃焼」が行われていたとしても燃焼方式を
「成層燃焼」と「均質ストイキ燃焼」との間で順次段階
的に切り換えてスロットルバルブ２３を閉じ側に制御
し、ブレーキブースタ５０を駆動するのに十分な負圧を
吸気通路３２内に生じさせる制御のことである。In each of the above embodiments, the present invention is applied to switching of the combustion system during the rich spike control. However, the present invention may be applied to switching of the combustion system during the brake control, for example. Here, the brake control means that when the brake pedal 51 is depressed, for example, even if “stratified combustion” is performed, the combustion method is sequentially and stepwise switched between “stratified combustion” and “homogeneous stoichiometric combustion”. This is a control in which the throttle valve 23 is switched to the closed side by switching, and a negative pressure sufficient to drive the brake booster 50 is generated in the intake passage 32.

【０１６２】[0162]

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、燃焼方式
を切り換えるための燃料噴射形態の変更は、切換後の燃
焼方式に適した開度へのスロットルバルブ開度の変更に
対し、機関運転状態に応じて遅延される。従って、上記
スロットルバルブ開度の変更に対する吸入空気量変化に
機関運転状態に応じた応答遅れが生じても、その吸入空
気量応答遅れによって混合気の空燃比が適正値よりもリ
ーン又はリッチになって失火が生じるのを防止すること
ができる。According to the first aspect of the present invention, the change of the fuel injection mode for switching the combustion system is performed by changing the throttle valve opening to an opening suitable for the combustion system after the switching. Delayed depending on operating conditions. Therefore, even if a response delay according to the engine operating state occurs in the change in the intake air amount in response to the change in the throttle valve opening, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes leaner or richer than an appropriate value due to the response delay in the intake air amount. Misfire can be prevented.

【０１６３】請求項２記載の発明によれば、スロットル
開度変更手段によるスロットルバルブ開度の変更が行わ
れてから燃料噴射形態が変更されるまでの遅延時間は、
内燃機関の機関負荷状態に応じて設定される。そのた
め、機関負荷状態等の内燃機関の運転状態に応じて変化
する上記スロットルバルブ開度変更時の吸入空気量変化
の応答遅れによって、混合気の空燃比が適正値よりもリ
ーン又はリッチになって失火が生じるのを防止すること
ができる。According to the second aspect of the present invention, the delay time from when the throttle valve opening is changed by the throttle opening changing means to when the fuel injection mode is changed is:
It is set according to the engine load state of the internal combustion engine. Therefore, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes leaner or richer than an appropriate value due to the response delay of the change in the intake air amount when the throttle valve opening is changed, which changes according to the operating state of the internal combustion engine such as the engine load state. Misfire can be prevented from occurring.

【０１６４】請求項３記載の発明によれば、スロットル
開度変更手段によるスロットルバルブ開度の変更が行わ
れてから、その開度変更に基づき吸入空気量が所定の値
に達するまでは燃料噴射形態の切り換えが行われない。
従って、上記スロットルバルブ開度の変更に対して吸入
空気量の変化に応答遅れが生じ、その吸入空気量変化の
応答遅れが内燃機関の運転状態に応じて変化したとして
も、同吸入空気量が切換後の燃焼方式に適した値になっ
てから燃料噴射形態の切り換えが行われるため、混合気
の空燃比が適正値よりもリッチ又はリーンになって失火
が生じるのを防止することができる。According to the third aspect of the present invention, after the throttle valve opening is changed by the throttle opening changing means, the fuel injection is performed until the intake air amount reaches a predetermined value based on the change in the opening. No form switch is performed.
Therefore, a response delay occurs in the change in the intake air amount with respect to the change in the throttle valve opening. Even if the response delay in the change in the intake air amount changes according to the operating state of the internal combustion engine, the intake air amount remains unchanged. Since the fuel injection mode is switched after reaching a value suitable for the post-switching combustion method, it is possible to prevent the air-fuel ratio of the air-fuel mixture from becoming richer or leaner than an appropriate value and causing misfiring.

【０１６５】請求項４記載の発明によれば、スロットル
開度変更手段によるスロットルバルブ開度の変更が行わ
れてから、その開度変更に基づき吸入空気量が切換後の
燃焼方式が行われたときの吸入空気量に応じた値に達す
るまでは燃料噴射形態の切り換えが行われない。従っ
て、上記スロットルバルブ開度の変更に対して吸入空気
量の変化に応答遅れが生じ、その吸入空気量変化の応答
遅れが機関負荷状態など内燃機関の運転状態に応じて変
化したとしても、同吸入空気量が切換後の燃焼方式に適
した値になってから燃料噴射形態の切り換えが行われる
ため、混合気の空燃比が適正値よりもリッチ又はリーン
になって失火が生じるのを一層好適に防止することがで
きる。According to the fourth aspect of the present invention, after the throttle valve opening is changed by the throttle opening changing means, the combustion system after the intake air amount is switched based on the change in opening is performed. The fuel injection mode is not switched until a value corresponding to the intake air amount at that time is reached. Therefore, a response delay occurs in the change in the intake air amount in response to the change in the throttle valve opening, and even if the response delay in the change in the intake air amount changes according to the operating state of the internal combustion engine such as the engine load state, the same applies. Since the switching of the fuel injection mode is performed after the intake air amount becomes a value suitable for the combustion method after the switching, it is more preferable that the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes richer or leaner than an appropriate value and misfire occurs. Can be prevented.

【０１６６】請求項５記載の発明によれば、燃焼方式を
段階的に順次変更する場合などにおいて、スロットル開
度変更手段によるスロットルバルブ開度の変更が行われ
てから、その開度変更に基づき変化する吸入空気量が切
換後の燃焼方式に適した値に達するまでの時間に基づ
き、今回の燃焼方式の切換タイミングから次の燃焼方式
の切換タイミングまでの燃焼方式保持時間が変更され
る。従って、スロットル開度変更手段によるスロットル
バルブの開度変更により吸入空気量が切換後の燃焼方式
に適した値に達するまでに、更に次の燃焼方式に切り換
えられることにより混合気の空燃比が適正値よりもリッ
チ又はリーンになって、失火が生じるのを防止すること
ができる。According to the fifth aspect of the present invention, when the combustion system is changed step by step, for example, the throttle valve opening is changed by the throttle opening changing means, and then the throttle valve is changed based on the change in the opening. Based on the time required for the changing intake air amount to reach a value suitable for the combustion mode after switching, the combustion mode holding time from the current combustion mode switching timing to the next combustion mode switching timing is changed. Therefore, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is appropriately adjusted by further switching to the next combustion method until the intake air amount reaches a value suitable for the combustion method after switching by changing the opening of the throttle valve by the throttle opening changing means. It is possible to prevent the occurrence of misfire due to becoming richer or leaner than the value.

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

【図１】本発明にかかる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 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 control device.

【図４】エンジンの燃焼方式を決定する際に参照される
マップ。FIG. 4 is a map referred to when determining the combustion mode of the engine.

【図５】遅延カウンタを設定する際に参照されるマッ
プ。FIG. 5 is a map referred to when setting a delay counter.

【図６】リッチスパイク制御中におけるバルブ指示モー
ドＦＭＯＤＥ、保持カウンタＣＭＨＯＬＤ、スロットル
目標開度、吸気圧ＰＭ、遅延カウンタＣｒ、噴射・点火
指示モードＦＭＯＤＥＩ、燃料噴射量Ｑ、及びエンジン
出力トルクの推移を示すタイムチャート。FIG. 6 shows the transition of the valve instruction mode FMODE, the holding counter CMHOLD, the throttle target opening, the intake pressure PM, the delay counter Cr, the injection / ignition instruction mode FMODEI, the fuel injection amount Q, and the engine output torque during the rich spike control. The time chart shown.

【図７】アクセル踏込量と燃料噴射量との関係を示すグ
ラフ。FIG. 7 is a graph showing a relationship between an accelerator depression amount and a fuel injection amount.

【図８】エンジン出力トルクとスロットル目標開度との
関係を示すグラフ。FIG. 8 is a graph showing the relationship between engine output torque and throttle target opening.

【図９】リッチスパイク制御中において燃焼方式が「均
質リッチ燃焼」へ向かう過程でのバルブ指示モードＦＭ
ＯＤＥ、スロットル開度、及び吸気圧ＰＭの推移を示す
タイムチャート。FIG. 9 is a diagram showing a valve instruction mode FM in a process in which the combustion method moves toward “homogeneous rich combustion” during rich spike control.
6 is a time chart showing changes in ODE, throttle opening, and intake pressure PM.

【図１０】リッチスパイク制御中において燃焼方式が
「均質リッチ燃焼」から「成層燃焼」側へ戻る過程での
バルブ指示モードＦＭＯＤＥ、スロットル開度、及び吸
気圧ＰＭの推移を示すタイムチャート。FIG. 10 is a time chart showing transitions of a valve instruction mode FMODE, a throttle opening, and an intake pressure PM in a process in which a combustion system returns from “homogeneous rich combustion” to “stratified combustion” during rich spike control.

【図１１】第１実施形態の燃焼方式切換手順を示すフロ
ーチャート。FIG. 11 is a flowchart illustrating a combustion mode switching procedure according to the first embodiment.

【図１２】第１実施形態の燃焼方式保持カウンタ設定手
順を示すフローチャート。FIG. 12 is a flowchart showing a procedure for setting a combustion mode holding counter according to the first embodiment;

【図１３】第１実施形態の燃焼方式保持カウンタ設定手
順を示すフローチャート。FIG. 13 is a flowchart showing a procedure for setting a combustion mode holding counter according to the first embodiment;

【図１４】第１実施形態の噴射・点火指示モード設定手
順を示すフローチャート。FIG. 14 is a flowchart showing an injection / ignition instruction mode setting procedure according to the first embodiment;

【図１５】第１実施形態の遅延カウンタ設定手順を示す
フローチャート。FIG. 15 is a flowchart illustrating a delay counter setting procedure according to the first embodiment;

【図１６】第２実施形態の噴射・点火指示モード設定手
順を示すフローチャート。FIG. 16 is a flowchart showing an injection / ignition instruction mode setting procedure according to the second embodiment.

【図１７】燃料噴射量と定常時吸気圧との関係を示すグ
ラフ。FIG. 17 is a graph showing a relationship between a fuel injection amount and a steady-state intake pressure.

【図１８】リッチスパイク制御中において燃焼方式が
「均質リッチ燃焼」へ向かう過程でのバルブ指示モード
ＦＭＯＤＥ、スロットル開度、吸気圧ＰＭ、及び噴射・
点火指示モードＦＭＯＤＥＩの推移を示すタイムチャー
ト。FIG. 18 is a diagram showing a valve instruction mode FMODE, a throttle opening, an intake pressure PM, and an injection / fuel ratio in a process in which the combustion method moves to “homogeneous rich combustion” during rich spike control.
5 is a time chart showing a transition of an ignition instruction mode FMODEI.

【図１９】リッチスパイク制御中において燃焼方式が
「均質リッチ燃焼」から「成層燃焼」側へ戻る過程での
バルブ指示モードＦＭＯＤＥ、スロットル開度、吸気圧
ＰＭ、及び噴射・点火指示モードＦＭＯＤＥＩの推移を
示すタイムチャート。FIG. 19 shows the transition of the valve instruction mode FMODE, the throttle opening, the intake pressure PM, and the injection / ignition instruction mode FMODEI when the combustion system returns from “homogeneous rich combustion” to “stratified combustion” during rich spike control. FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１１…エンジン、２３…スロットルバルブ、２４…スロ
ットル用モータ、２６…アクセルポジションセンサ、３
６…バキュームセンサ、４０…燃料噴射弁、４４…スロ
ットルポジションセンサ、９２…電子制御ユニット（Ｅ
ＣＵ）。11 ... engine, 23 ... throttle valve, 24 ... throttle motor, 26 ... accelerator position sensor, 3
6 vacuum sensor, 40 fuel injection valve, 44 throttle position sensor, 92 electronic control unit (E
CU).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１ Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１Ｇ ３０１Ｋ 45/00 ３６６ 45/00 ３６６Ｆ ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. ⁶ Identification code FI F02D 43/00 301 F02D 43/00 301G 301K 45/00 366 45/00 366F

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】機関出力トルクが一定となるように燃料噴
射形態を変更することで燃焼方式が切り換えられる内燃
機関の制御装置において、 前記燃焼方式の切換時に内燃機関のスロットルバルブの
開度を切換後の燃焼方式に適した開度へと変更するスロ
ットル開度変更手段と、 前記燃焼方式切り換えのための燃料噴射形態の変更を、
前記スロットル開度変更手段によるスロットルバルブ開
度の変更に対し、内燃機関の運転状態に応じて遅延させ
る遅延手段と、 を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。1. A control apparatus for an internal combustion engine in which a combustion mode is switched by changing a fuel injection mode so that an engine output torque is constant, wherein a throttle valve opening of the internal combustion engine is switched when the combustion mode is switched. Throttle opening changing means for changing to an opening suitable for a later combustion method, and changing a fuel injection mode for switching the combustion method,
A control device for an internal combustion engine, comprising: a delay unit that delays a change in the throttle valve opening by the throttle opening change unit in accordance with an operation state of the internal combustion engine. 【請求項２】前記遅延手段は、前記スロットル開度変更
手段によるスロットルバルブ開度の変更が行われてから
燃料噴射形態が変更されるまでの遅延時間を内燃機関の
機関負荷状態に応じて設定し、前記スロットル開度変更
手段によるスロットルバルブ開度の変更が行われてから
前記遅延時間が経過した後、燃焼方式を切り換えるため
に燃料噴射形態を変更する請求項１記載の内燃機関の制
御装置。2. The delay means sets a delay time from when the throttle valve opening is changed by the throttle opening changing means to when the fuel injection mode is changed according to the engine load state of the internal combustion engine. 2. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein after the delay time elapses after the throttle valve opening is changed by the throttle opening changing means, a fuel injection mode is changed to switch a combustion system. . 【請求項３】前記遅延手段は、内燃機関の吸入空気量を
監視するとともに、前記スロットル開度変更手段による
スロットルバルブ開度の変更に基づき前記吸入空気量が
所定の値に達したとき、燃焼方式を切り換えるために燃
料噴射形態を変更する請求項１記載の内燃機関の制御装
置。3. The delay means monitors the amount of intake air of the internal combustion engine, and when the amount of intake air reaches a predetermined value based on a change in the throttle valve opening by the throttle opening change means, the delay means monitors combustion. 2. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the fuel injection mode is changed to switch the system. 【請求項４】前記所定の値は、前記スロットル開度変更
手段によるスロットルバルブ開度の変更後に得られる吸
入空気量に応じた値であり、機関運転状態に基づき求め
られる請求項３記載の内燃機関の制御装置。4. The internal combustion engine according to claim 3, wherein the predetermined value is a value corresponding to an intake air amount obtained after the throttle valve opening is changed by the throttle opening changing means, and is determined based on an engine operating state. Engine control device. 【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の内燃機関
の制御装置において、 前記燃焼方式の切換タイミングから次の燃焼方式の切換
タイミングまでの燃焼方式保持時間を、前記スロットル
開度変更手段によりスロットルバルブ開度が変更されて
から燃料噴射形態が変更されるまでの時間に応じて変更
する保持時間変更手段を更に備えることを特徴とする内
燃機関の制御装置。5. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein a combustion mode holding time from a timing of switching the combustion mode to a timing of switching the next combustion mode is changed by changing the throttle opening. A control device for an internal combustion engine, further comprising: a holding time changing unit that changes according to a time from when the throttle valve opening is changed by the means to when the fuel injection mode is changed.