本發(fā)明涉及具有向燃燒室內(nèi)直接噴射燃料的噴射器的直噴式內(nèi)燃機，尤其涉及構(gòu)成為在燃燒室內(nèi)生成滾流的直噴式內(nèi)燃機。

背景技術(shù)：

在日本特開2014－77421號公報(jp’421)中示出在進氣沖程中進行分段燃料噴射的直噴式內(nèi)燃機。記述了下述這樣的技術(shù)內(nèi)容：分段燃料噴射主要是以降低廢氣中的灰煙量(微粒狀物質(zhì)量)為目的而進行的，更具體來說，是進行使進氣沖程中的分段噴射完成正時提前至暖機之后的控制、內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速越快則使進氣沖程中的最初的噴射正時越提前的控制(圖4)、內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速越增加則越減少分段次數(shù)的控制(圖5)、以及在無法以單一噴射來噴射要求的燃料量時使燃壓增大的控制等。

在構(gòu)成為燃燒室內(nèi)生成滾流的內(nèi)燃機中，雖然在滾流的生成正時的前后燃料向燃燒室內(nèi)壁和活塞頂面(劃分燃燒室的活塞的上表面)附著的狀態(tài)發(fā)生變化，但是，在jp’421所示的直噴式內(nèi)燃機中沒有考慮到這一點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供直噴式內(nèi)燃機，進行考慮到因滾流的生成而引起的燃料的附著的燃料噴射，在內(nèi)燃機完成暖機前和完成暖機后均能夠有效地降低廢氣中的灰煙量。

用于實現(xiàn)上述目的的本發(fā)明提供直噴式內(nèi)燃機，該直噴式內(nèi)燃機具有向燃燒室6a內(nèi)直接噴射燃料的噴射器7，被構(gòu)成為在所述燃燒室內(nèi)生成滾流fa，所述直噴式內(nèi)燃機能夠執(zhí)行以第1噴射方式和第2噴射方式進行的燃料噴射，其中，所述第1噴射方式是在生成所述滾流之后完成由所述噴射器7進行的燃料噴射的方式，所述第2噴射方式是在生成所述滾流之前完成由所述噴射器7進行的燃料噴射的方式，在所述內(nèi)燃機完成暖機前執(zhí)行以所述第1噴射方式進行的燃料噴射，所述在內(nèi)燃機完成暖機后執(zhí)行以所述第2噴射方式進行的燃料噴射。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在內(nèi)燃機完成了暖機前執(zhí)行以第1噴射方式進行的燃料噴射，在生成滾流之后完成由噴射器進行的燃料噴射，在完成暖機后執(zhí)行以第2噴射方式進行的燃料噴射，在生成滾流前完成由噴射器進行的燃料噴射。在完成暖機前，燃料向活塞頂面的附著為產(chǎn)生灰煙的主要原因，因此，通過采用第1噴射方式，能夠降低燃料向活塞頂面附著的附著量，能夠有效地抑制灰煙的產(chǎn)生。此外，在完成暖機后，由于滾流導(dǎo)致的燃料向噴射器安裝部附近的附著為產(chǎn)生灰煙的主要原因，因此，通過采用第2噴射方式，能夠降低燃料向噴射器安裝部附近附著的附著量，能夠有效地抑制灰煙的產(chǎn)生。其結(jié)果是，在完成暖機前和完成暖機后均能有效地降低廢氣中含有的灰煙量。

優(yōu)選的是，以所述第2噴射方式進行的燃料噴射是在所述內(nèi)燃機完成暖機后在所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速ne較高的高旋轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)狀態(tài)(ne≧ne2)下執(zhí)行的。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在完成暖機后在內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速較高的高旋轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)狀態(tài)下應(yīng)用第2噴射方式。在高旋轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，滾流的強度(流速)提高，因此，通過應(yīng)用第2噴射方式能夠獲得良好的降低灰煙量的效果。

優(yōu)選的是，在以進氣沖程結(jié)束下止點為中心的規(guī)定角度期間ca3di內(nèi)分為3次來執(zhí)行以所述第1噴射方式進行的燃料噴射。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，將以第1噴射方式進行的燃料噴射設(shè)置成在以活塞最遠離噴射器的正時為中心的規(guī)定角度期間內(nèi)分成3次的噴射來執(zhí)行。通過設(shè)置為分成3次的噴射而使得所噴射的燃料的滲透性降低(最大到達距離減小)，進而，通過在以進氣沖程結(jié)束下止點為中心的規(guī)定角度期間內(nèi)執(zhí)行噴射，能夠抑制燃料向活塞頂面附著的附著量，能夠獲得良好的降低灰煙量的效果。此外，通過進行分成3次的噴射，能夠使燃料與空氣的混合狀態(tài)均質(zhì)化而提高燃燒穩(wěn)定性。

優(yōu)選的是，所述第1噴射方式中的對所述噴射器7供應(yīng)的燃料的壓力pf11被設(shè)定為低于所述第2噴射方式中的所述燃料的壓力pf12。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于第1噴射方式中的燃料壓力被設(shè)定得低于第2噴射方式中的燃料壓力，因此，能夠有效地降低所噴射的燃料的滲透性，并且能夠向低負載側(cè)擴大可執(zhí)行分成3次的噴射的發(fā)動機運轉(zhuǎn)區(qū)域。

優(yōu)選的是，所述第2噴射方式中的燃料噴射次數(shù)ninj為1次。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，第2噴射方式中的燃料噴射次數(shù)被設(shè)置成1次。由此，能夠在生成滾流前可靠地完成燃料噴射，能夠有效地降低燃料向噴射器安裝部附近附著的附著量。

附圖說明

圖1是示意性地示出本發(fā)明的一個實施方式的直噴式內(nèi)燃機的結(jié)構(gòu)的圖。

圖2是示意性地示出圖1所示的內(nèi)燃機的1個氣缸的結(jié)構(gòu)的圖。

圖3是示出進行圖1所示的進行內(nèi)燃機的控制的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖4是用于說明如何設(shè)定本實施方式中的各氣缸的1個燃燒循環(huán)中的燃料噴射次數(shù)ninj的圖。

圖5是用于說明燃料噴射正時的圖。

圖6是用于說明執(zhí)行分成3次的燃料噴射而帶來的降低灰煙量的效果的圖。

圖7是示出作為噴射器的開閥時間的燃料噴射時間ti與所噴射的燃料的最大到達距離dstmax之間的關(guān)系的圖。

圖8是示出燃料壓力pf與所噴射的燃料的初始速度vini與粒徑df之間的關(guān)系的圖。

圖9是用于說明提高燃料壓力pf、使燃料噴射結(jié)束正時caie提前所帶來的降低灰煙量pm的效果的圖。

具體實施方式

以下，參照附圖，對本發(fā)明的實施方式進行說明。

圖1是示意性地示出本發(fā)明的一個實施方式的直噴式內(nèi)燃機的結(jié)構(gòu)的圖，圖2是示意性地示出圖1所示的內(nèi)燃機(以下稱作“發(fā)動機”)1的1個氣缸的結(jié)構(gòu)的圖。發(fā)動機1是具有4個氣缸6且將燃料直接噴射至氣缸6的燃燒室6a內(nèi)的直噴式發(fā)動機，在各氣缸6中設(shè)有噴射器7、火花塞8、進氣門21、排氣門22和活塞23。噴射器7以朝向斜下方噴射燃料的方式被配置在燃燒室1a內(nèi)的進氣門21附近。

發(fā)動機1具有進氣通路2、排氣通路10和渦輪增壓器(增壓器)12。進氣通路2與調(diào)壓箱4連接，調(diào)壓箱4經(jīng)由進氣歧管5與各氣缸6的燃燒室連接。在進氣通路2中設(shè)有用于冷卻被加壓后的空氣的中間冷卻器3和節(jié)氣門13，節(jié)氣門13構(gòu)成為能夠被節(jié)氣門致動器13a驅(qū)動。在調(diào)壓箱4中設(shè)有檢測進氣壓力pb的進氣壓力傳感器31，在進氣通路2中設(shè)有檢測吸入空氣流量gair的吸入空氣流量傳感器32。

渦輪增壓器12具有:渦輪121，其設(shè)置于排氣通路10中，通過廢氣的動能被進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動；和壓縮機123，其經(jīng)由軸122與渦輪121聯(lián)結(jié)。壓縮機123設(shè)置于進氣通路2中，進行被吸入到發(fā)動機1中的空氣的加壓(壓縮)。

發(fā)動機1的各氣缸6的燃燒室經(jīng)由排氣歧管9與排氣通道10連接。繞過渦輪121的旁通路11與排氣通道10連接，在旁通路11中設(shè)有排氣泄壓閥(以下稱作“wg閥”)14，排氣泄壓閥14控制通過旁通路11的廢氣的流量。

發(fā)動機1構(gòu)成為：通過經(jīng)由進氣門5a和排氣門21流入到燃燒室6a內(nèi)的進氣而使得燃燒室1a內(nèi)生成滾流fa。在由渦輪增壓器12進行增壓的運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，滾流fa的強度(流速)增加。

圖3是示出進行發(fā)動機1的控制的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖，電子控制單元(以下稱作“ecu”)30除了與上述進氣壓力傳感器31和吸入空氣流量傳感器32連接外，還與檢測發(fā)動機1的曲軸的旋轉(zhuǎn)角度(曲軸角)ca的曲軸角傳感器33、檢測由發(fā)動機1驅(qū)動的車輛的油門踏板(未圖示)的踩下量(以下稱作“油門踏板操作量”)ap的油門傳感器34、檢測發(fā)動機冷卻水溫tw的冷卻水溫傳感器35、空燃比傳感器36以及未圖示的其它傳感器連接，這些傳感器的檢測信號被提供給ecu30。ecu30的輸出側(cè)與噴射器7、火花塞8、節(jié)氣門致動器13a和wg閥14連接。根據(jù)曲軸角傳感器33的檢測輸出來進行燃料噴射正時、點火正時等的各種時機控制，并計算出發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne。

ecu30根據(jù)發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)(主要是發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne和要求扭矩trqd)來進行基于噴射器7的燃料噴射控制、基于火花塞8的點火控制、基于wg閥14的渦輪驅(qū)動控制、以及基于節(jié)氣門13的吸入空氣量控制。主要根據(jù)油門踏板操作量ap來計算要求扭矩trqd，并且以使得油門踏板操作量ap越增加則要求扭矩trqd越增加的方式來計算出要求扭矩trqd。

通過下述方式來控制噴射器7的燃料噴射量qinj：利用與由空燃比傳感器36檢測出的空燃比af對應(yīng)的空燃比校正系數(shù)kaf對根據(jù)吸入空氣流量gair計算出的基本燃料量進行校正。以使得所檢測出的空燃比af與目標空燃比afcmd一致的方式來計算空燃比校正系數(shù)kaf。

圖4是用于說明在本實施方式中如何設(shè)定各氣缸的1個燃燒循環(huán)中的燃料噴射次數(shù)ninj的圖，示出由發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne和發(fā)動機負載參數(shù)ld定義的發(fā)動機運轉(zhuǎn)區(qū)域。圖4的(a)與發(fā)動機1完成暖機前的發(fā)動機冷卻水溫tw低于規(guī)定溫度twth(例如60℃度)的發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)對應(yīng)，圖4的(b)與發(fā)動機1完成暖機后(tw≧75℃)的發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)對應(yīng)。例如使用吸入空氣流量gair或進氣壓力pb作為發(fā)動機負載參數(shù)ld。

當發(fā)動機1的溫度較低時，在區(qū)域r3內(nèi)，燃料噴射次數(shù)ninj被設(shè)定成“3”，在區(qū)域r2內(nèi)，燃料噴射次數(shù)ninj被設(shè)定成“2”，在區(qū)域r1內(nèi)，燃料噴射次數(shù)ninj被設(shè)定成“1”。圖4的(a)所示的區(qū)域r3為如下的低旋轉(zhuǎn)高負載區(qū)域：發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne處于相當于怠速的第1轉(zhuǎn)速ne1以上且低于第2轉(zhuǎn)速ne2的范圍內(nèi)，并且發(fā)動機負載參數(shù)ld處于第2邊界負載ld2以上且最大負載ldmax以下的范圍內(nèi)。區(qū)域r2由低旋轉(zhuǎn)中負載區(qū)域和中旋轉(zhuǎn)中高負載區(qū)域構(gòu)成，其中，在所述低旋轉(zhuǎn)中負載區(qū)域中，發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne處于第1轉(zhuǎn)速ne1以上且低于第2轉(zhuǎn)速ne2的范圍內(nèi)，并且發(fā)動機負載參數(shù)ld處于第1邊界負載ld1以上且小于第2邊界負載ld2的范圍內(nèi)，在所述中旋轉(zhuǎn)中高負載區(qū)域中，發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne處于第2轉(zhuǎn)速ne2以上且第3轉(zhuǎn)速ne3以下的范圍內(nèi)，并且發(fā)動機負載參數(shù)ld處于第1邊界負載ld1以上且最大負載ldmax以下的范圍內(nèi)。區(qū)域r1由除了區(qū)域r2和r3以外的低負載區(qū)域和高旋轉(zhuǎn)區(qū)域構(gòu)成。圖4所示的nemax為最大轉(zhuǎn)速，第2轉(zhuǎn)速ne2例如被設(shè)定成最大轉(zhuǎn)速nemax的大致1/2的轉(zhuǎn)速。此外，第2邊界負載ld2被設(shè)定成可執(zhí)行分成3次的噴射的最小負載。

在發(fā)動機1完成暖機后，在圖4的(b)所示的區(qū)域r13、r12和r11，燃料噴射次數(shù)ninj分別被設(shè)定成“3”、“2”和“1”。區(qū)域r13為低旋轉(zhuǎn)高負載區(qū)域，在該低旋轉(zhuǎn)高負載區(qū)域中，發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne處于第1轉(zhuǎn)速ne1以上且低于第2轉(zhuǎn)速ne2的范圍內(nèi)，并且發(fā)動機負載參數(shù)ld處于第4邊界負載ld4以上且最大負載ldmax以下的范圍內(nèi)。區(qū)域r12為中旋轉(zhuǎn)中負載區(qū)域，在該中旋轉(zhuǎn)中負載區(qū)域中，發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne處于第1轉(zhuǎn)速ne1以上且低于第2轉(zhuǎn)速ne2的范圍內(nèi)，并且發(fā)動機負載參數(shù)ld處于第3邊界負載ld3以上且小于第4邊界負載ld4的范圍內(nèi)。另外，第3和第4邊界負載ld3、ld4被設(shè)定成在從第4轉(zhuǎn)速ne4到第5轉(zhuǎn)速ne5的范圍內(nèi)逐漸增加。區(qū)域r11由除了區(qū)域r12和r13以外的低負載區(qū)域和高旋轉(zhuǎn)區(qū)域構(gòu)成。

另外，各邊界負載ld1～ld4被設(shè)定成滿足ld1＜ld3、ld2＜ld4的關(guān)系。

在本實施方式中，發(fā)動機1低溫時(完成暖機前)，在低旋轉(zhuǎn)高負載運轉(zhuǎn)區(qū)域r3內(nèi)執(zhí)行以第1噴射方式進行的燃料噴射。即，如圖5的(a)所示，在生成滾流后的以進氣沖程結(jié)束下止點為中心的規(guī)定角度期間ca3di內(nèi)將所需的燃料噴射量qinj進行3等分，執(zhí)行3次燃料噴射(分成3次的噴射)inj1、inj2、inj3。規(guī)定角度期間ca3di是例如將被分成3次的燃料噴射的執(zhí)行角度間隔dca設(shè)定成可執(zhí)行的最小的角度時的執(zhí)行角度間隔dca的2倍的角度期間，例如被設(shè)定成atdc130～230度的角度期間。

在進氣沖程結(jié)束下止點附近，雖然已經(jīng)生成了滾流，但是，通過進行分成3次的燃料噴射，縮短了1次燃料噴射的時間，所噴射的燃料的滲透性降低(最大到達距離減小)，并且活塞23存在于最遠離噴射器7的位置，因此，能夠降低燃料向活塞23的頂面附著的附著量，能夠降低廢氣中的灰煙量。此外，在進氣沖程結(jié)束下止點附近，在1次噴射中噴射所需的燃料噴射量的全部時，雖然燃燒室內(nèi)的空燃比分布的均質(zhì)性降低，但是，通過進行分成3次的噴射，能夠獲得良好的均質(zhì)性。另外，圖5所示的“atdc”是指“進氣沖程開始上止點后”。

此外，在發(fā)動機1完成暖機后，在圖4的(b)所示的區(qū)域r11中的第2轉(zhuǎn)速ne2以上的高旋轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)執(zhí)行以第2噴射方式進行的燃料噴射。即，如圖5的(b)所示，在生成滾流前的進氣沖程的前半部分執(zhí)行單一噴射，在該單一噴射中，通過1次燃料噴射inj噴射所需的燃料噴射量qinj。為了在生成滾流前可靠地完成燃料噴射，提高燃料被噴射時的初始速度是有效的。因此，在本實施方式中，在第2噴射方式中，被供應(yīng)至噴射器7的燃料的壓力(燃壓)pf被設(shè)定得較高(例如20mpa左右)，另一方面，第1噴射方式中的燃壓pf被設(shè)定成第2噴射方式中的燃壓pf的1/4左右。通過降低燃壓pf，能夠有效地降低所噴射的燃料的滲透性，并且能夠使可執(zhí)行分成3次的噴射的發(fā)動機運轉(zhuǎn)區(qū)域向低負載側(cè)擴大。這是因為，由于無法使作為噴射器7的開閥時間的燃料噴射時間比根據(jù)噴射器7的規(guī)格決定的最小開閥時間短，因此，當燃壓pf較高時，通過1次噴射所噴射的燃料量變大，無法執(zhí)行分成3次的噴射(執(zhí)行分成3次的噴射時，燃料噴射量變得過大)。

當完成暖機，發(fā)動機1的溫度上升時，確認到：因附著于活塞頂面的燃料所引起的灰煙的產(chǎn)生量減少，由于燃燒室6a內(nèi)產(chǎn)生的滾流fa的上升氣流而導(dǎo)致所噴射的燃料的一部分返回噴射器7附近而附著，由于該附著燃料導(dǎo)致灰煙的產(chǎn)生量增加。因此，在本實施方式中，在滾流的流速提高的發(fā)動機1的高旋轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，在生成滾流前的進氣沖程的前半部分通過執(zhí)行單一噴射而降低了灰煙量pm。

圖6是用于說明執(zhí)行分成3次的噴射帶來的灰煙量降低效果的圖，該圖所示的“○”表示執(zhí)行了單一噴射的情況下的數(shù)據(jù)，“■”表示執(zhí)行了上述分成3次的噴射的情況下的數(shù)據(jù)。圖6的縱軸的pm表示廢氣中的灰煙量，灰煙量pm被定義成被發(fā)動機1驅(qū)動的車輛在行駛了一定距離時排出的灰煙量。此外，橫軸的cai1st表示單一噴射的情況下的其1次燃料噴射執(zhí)行正時，在分成3的噴射的情況下，表示第1噴射inj1的執(zhí)行正時。橫軸的角度為進氣沖程開始上止點后的角度。另外，與圖6所示的分成3次的噴射相關(guān)的數(shù)據(jù)是通過下述方式得到的數(shù)據(jù)：在第1噴射正時cai1st執(zhí)行第1噴射inj1，在第1噴射正時cai1st的40度后執(zhí)行第2噴射inj2，在第2噴射inj2的執(zhí)行正時的40度后執(zhí)行第3噴射inj3。

根據(jù)圖6可以確認：在進氣沖程中，燃料噴射正時越滯后，灰煙量pm越減少，并且與單一噴射相比，分成3次的噴射的灰煙量pm較少。

圖7是示出作為噴射器7的開閥時間的燃料噴射時間ti與所噴射的燃料的最大到達距離dstmax之間的關(guān)系的圖，細實線l1、虛線l2和粗實線l3分別與燃壓pf為第1燃壓pf1、第2燃壓pf2和第3燃壓pf3的情況對應(yīng)。各燃壓滿足下述公式(1)的關(guān)系，第2燃壓pf2為第1燃壓pf1的3倍左右，第3燃壓pf3為第1燃壓pf1的5倍左右。

pf1＜pf2＜pf3(1)

如圖7所示，即使燃壓pf變化，最大到達距離dstmax也幾乎不變化，燃料噴射時間ti越減少，最大到達距離dstmax越減少。根據(jù)該情況可以確認，在發(fā)動機1完成暖機前執(zhí)行分成3次的噴射，縮短1次燃料噴射時間，由此能夠縮短所噴射的燃料的最大到達距離dstmax(滲透性)，能夠降低燃料向活塞頂面附著的附著量。

圖8的(a)示出燃壓pf與所噴射的燃料的初始速度vini之間的關(guān)系，圖8的(b)示出燃壓pf與所噴射的燃料的粒徑df之間的關(guān)系。該圖所示的燃壓pf12與燃壓pf11的2.5倍左右相當，與圖7所示的第3燃壓pf3相等。

根據(jù)圖8的(a)可以確認：燃壓pf越高，初始速度vini越增加。該圖所示的初始速度vini2為初始速度vini1的1.2倍左右。根據(jù)圖8的(b)可以確認：燃壓pf越高，粒徑df越減小。粒徑df2為粒徑df1的0.7倍左右。

如上所述，在本實施方式中，在發(fā)動機1完成暖機前，燃壓pf被設(shè)定成較低的燃壓pf11，在生成滾流fa后的以進氣沖程結(jié)束下止點為中心的規(guī)定角度期間ca3di內(nèi)執(zhí)行分成3次的噴射(以第1噴射方式進行的燃料噴射)，抑制燃料附著到活塞頂面，降低廢氣中的灰煙量pm。

此外，在發(fā)動機1完成暖機后的高旋轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，燃壓pf被設(shè)定成較高的燃壓pf12，在生成滾流fa前的進氣沖程前半部分執(zhí)行單一噴射(以第2噴射方式進行的燃料噴射)，抑制燃料向噴射器7的安裝位置附近附著，降低廢氣中的灰煙量pm。通過提高燃壓pf而使得所噴射的燃料的初始速度vini增加，能夠縮短燃料噴射時間，因此，在生成滾流fa前能夠可靠地完成燃料噴射。當提高燃壓pf時，最大到達距離dstmax幾乎不增加，粒徑df減小，并且在完成暖機后，活塞的溫度也上升，因此，因附著于活塞頂面的附著燃料所引起的灰煙的產(chǎn)生量與因燃料附著到噴射器7的安裝位置附近所引起的灰煙產(chǎn)生量相比而成為可以忽視的程度。

圖9是示出在完成暖機后的高旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下提高燃壓pf、使燃料噴射結(jié)束正時提前所帶來的降低灰煙量pm的效果的圖。在燃壓pf被設(shè)定成圖8所示的pf11且燃料噴射結(jié)束正時caie被設(shè)定成caie1(atdc113度)的情況下的灰煙量為pm1，在燃壓pf被設(shè)定成圖8所示的pf12且燃料噴射結(jié)束正時caie被設(shè)定成caie2(atdc90度)的情況下的灰煙量為pm2?；覠熈縫m2為比灰煙量pm1小45％左右的值，能夠獲得降低灰煙量pm的效果。

如上所述，在本實施方式中，在發(fā)動機1完成暖機前執(zhí)行以第1噴射方式進行的燃料噴射，在生成滾流fa后完成由噴射器7進行的燃料噴射，在完成了暖機后執(zhí)行以第2噴射方式進行的燃料噴射，在生成滾流fa前完成由噴射器7進行的燃料噴射。在完成暖機前，燃料向活塞頂面的附著為產(chǎn)生灰煙的主要原因，因此，通過采用第1噴射方式能夠降低燃料向活塞頂面附著的附著量，能夠有效地抑制灰煙的產(chǎn)生。此外，在完成暖機后，由于滾流導(dǎo)致的燃料向噴射器7的安裝部附近的附著為產(chǎn)生灰煙的主要原因，因此，通過采用第2噴射方式，能夠降低燃料向噴射器安裝部附近附著的附著量，能夠有效地抑制灰煙的產(chǎn)生。其結(jié)果是，在完成暖機前和完成暖機后均能夠有效地降低廢氣中含有的灰煙量。

更具體來說，在完成暖機后且發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne為圖4所示的第2轉(zhuǎn)速ne2以上的高旋轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)狀態(tài)下采用第2噴射方式。發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne上升時，滾流的強度提高，因此，通過采用第2噴射方式，能夠獲得良好的降低灰煙量的效果。

此外，以第1噴射方式進行的燃料噴射被設(shè)置成在以進氣沖程結(jié)束下止點為中心的規(guī)定角度期間ca3di內(nèi)、即以活塞23最遠離噴射器7的正時為中心的期間內(nèi)的分成3次的燃料噴射。通過設(shè)置成分次數(shù)的噴射而使得所噴射的燃料的滲透性降低(最大到達距離減小)，進而，通過在以進氣沖程結(jié)束下止點為中心的規(guī)定角度期間ca3di內(nèi)執(zhí)行噴射，能夠抑制燃料向活塞頂面附著的附著量，能夠獲得良好的降低灰煙量的效果。此外，通過進行分成3次的噴射，能夠使燃料與空氣的混合狀態(tài)均質(zhì)化而提高燃燒穩(wěn)定性。

此外，由于第1噴射方式中的燃壓pf被設(shè)定得低于第2噴射方式中的燃壓pf，因此，能夠有效地降低所噴射的燃料的滲透性，并且能夠擴大可執(zhí)行分成3次的噴射的發(fā)動機運轉(zhuǎn)區(qū)域。

此外，第2噴射方式中的燃料噴射次數(shù)ninj被設(shè)置成1次。由此，能夠在生成滾流前可靠地完成燃料噴射，能夠有效地降低燃料向噴射器安裝部附近附著的附著量。

另外，本發(fā)明不限于上述實施方式，能夠進行各種變形。例如，圖1示出了四缸發(fā)動機1，但是，本發(fā)明還可以與氣缸的數(shù)量無關(guān)地進行應(yīng)用。此外，具有增壓器的發(fā)動機中的滾流fa的強度增高，因此，本發(fā)明被應(yīng)用于帶增壓器的發(fā)動機時，能夠獲得顯著的效果，但是，還可以應(yīng)用于以生成較高強度的滾流的方式構(gòu)成的無增壓器的發(fā)動機。