专利名称：内燃机的燃烧产物生成量推断装置、淀积物剥离量推断装置、淀积物堆积量推断装置以及 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种内燃机的燃烧产物生成量推断装置、淀积物剥离量推断装置、淀积物堆积量推断装置、以及燃料喷射控制装置。
背景技术：
已知一种以燃料被直接喷射至燃烧室内的方式而配置燃料喷射阀的内燃机。此夕卜，还已知如下内容，即，在这种内燃机中，生成有燃烧产物(即，与燃料的燃烧相关而生成的物质)，且该燃烧产物堆积在喷孔区域(即，由燃料喷射阀的燃料喷射孔内部的区域、和燃料喷射孔外部的区域且燃料喷射孔的入口附近的区域、以及燃料喷射孔外部的区域且燃料喷射孔的出口附近的区域组成的区域)的燃料喷射阀壁面(以下，将该壁面称为“喷孔壁面”)上。而且，当燃烧产物以此方式堆积在喷孔壁面上时，有时会出现如下情况，即，即使将用于使燃料喷射阀喷射预期的量的燃料的指令发给燃料喷射阀，也无法从燃料喷射阀喷射预期的量的燃料。而且，当无法从燃料喷射阀喷射预期的量的燃料时，有时会出现内燃机的输出特性以及排气特性下降的情况。因此，在专利文献I所记载的内燃机的燃料喷射控制装置中，当堆积在喷孔壁面上的燃烧产物的量(以下，将堆积在喷孔壁面上的燃烧产物称为“淀积物”，将该淀积物的量称为“淀积物堆积量”)在基准量以上时，将对从燃料喷射阀的燃料喷射进行控制，以使淀积物从喷孔壁面上剥离。另外，在专利文献I所记载的燃料喷射装置中，为了判断是否应该使淀积物从喷孔壁面上剥离，而使用了淀积物堆积量。因此，在专利文献中，需要对淀积物堆积量进行推断。在此，在将从燃料喷射阀实际喷射的燃料的量称为实际燃料喷射量，将作为从燃料喷射阀喷射的燃料而被要求的量称为要求燃料喷射量，将为了在淀积物堆积量为零时使要求燃料喷射量的燃料从燃料喷射阀喷射而发给燃料喷射阀的指令值称为燃料喷射指令值时，在专利文献I中，根据当淀积物堆积在喷孔壁面上时实际燃料喷射量将相对于要求燃料喷射量而减少、并且淀积物堆积量越多则实际燃料喷射量将越相对于要求燃料喷射量而减少的见解，从而当实际燃料喷射量少于要求燃料喷射量时，根据实际燃料喷射量与要求燃料喷射量之间的差而推断出淀积物堆积量。另外，此时，推断出实际燃料喷射量与要求燃料喷射量之间的差越大则淀积物堆积量越多。在先技术文献专利文献专利文献I :日本特开2009-275100号公报专利文献2 :日本特开2010-65537号公报
发明内容
发明所要解决的课题然而，根据本申请的发明者的研究，明确了以下内容，S卩，通过燃料中的金属成分(例如，锌、钙、镁等)与燃烧气体发生反应，从而生成由金属成分形成的燃烧产物，并且，在喷孔入口区域(即，燃料喷射孔的入口附近的喷孔区域)内，例如生成碳酸盐及草酸盐等的燃烧产物，另一方面，在喷孔出口区域(即，燃料喷射孔的出口附近的喷孔区域)内，例如生成低级羧酸盐等的燃烧产物。而且，根据本申请的发明者的研究，判明了如下内容，S卩，堆积在喷孔入口区域的淀积物(以下，将该淀积物称为“入口淀积物”)对燃料喷射(即，从燃料喷射阀的燃料的喷射)造成的影响、和堆积在喷孔出口区域的淀积物(以下，将该淀积物称为“出口淀积物”)对燃料喷射造成的影响相互不同。因此，为了将与燃料喷射相关的特性维持为所需的特性，需要将这种影响区分为喷孔入口区域和喷孔出口区域而进行掌握。即，需要针对每个淀积物堆积的区域而对这种影响进行掌握。而且，为了针对每个区域而对这种影响进行掌握，需要针对每个区域而对淀积物堆积量进行掌握。即，需要分别对入口淀积物的堆积量和出口淀 积物的堆积量各自进行掌握。而且，由于在内燃机运行中(B卩，内燃机的运行过程中)不断生成燃烧产物，因此为了掌握入口淀积物堆积量和出口淀积物堆积量，需要对在喷孔入口区域内不断生成的燃烧产物的量(以下，将该量称为“入口燃烧产物生成量”)和在喷孔出口区域内不断生成的燃烧产物的量(以下，将该量称为“出口燃烧产物生成量”)进行推断。此外，如果在内燃机运行中不断生成的燃烧产物全部堆积在喷孔壁面上，且一度堆积在喷孔壁面上的燃烧产物(即，淀积物)不会从喷孔入口壁面和喷孔出口壁面上剥离，则能够从入口燃烧产物生成量以及出口燃烧产物生成量求取入口淀积物堆积量以及出口淀积物堆积量。然而，实际上，在不断生成燃烧产物的期间，淀积物有时也会从喷孔入口壁面或喷孔出口壁面上剥离。因此，为了掌握入口淀积物堆积量以及出口淀积物堆积量，需要对喷孔入口区域内的淀积物的剥离量和喷孔出口区域内的淀积物的剥离量进行推断。因此，本发明的目的在于，针对每个区域对燃烧产物生成量进行推断，针对每个区域对淀积物剥离量进行推断，且针对每个区域对淀积物堆积量进行推断。用于解决课题的方法本申请的发明涉及一种燃烧产物生成量推断装置，其在具备燃料喷射阀的内燃机中，通过计算入口燃烧产物生成量和出口燃烧产物生成量，从而对入口燃烧产物生成量和出口燃烧产物生成量进行推断，所述入口燃烧产物生成量为，在喷孔入口区域内因燃料的燃烧而生成的燃烧产物的量，所述喷孔入口区域由燃料喷射阀的燃料喷射孔内部的区域且靠近燃料喷射孔的入口的区域、和燃料喷射孔外部的区域且燃料喷射孔的入口附近的区域构成；所述出口燃烧产物生成量为，在喷孔出口区域内因燃料的燃烧而生成的燃烧产物的量，所述喷孔出口区域由燃料喷射阀的燃料喷射孔内部的区域且靠近燃料喷射孔的出口的区域、和燃料喷射孔外部的区域且燃料喷射孔的出口附近的区域构成。而且，在本发明中，分别求取喷孔入口区域的温度和喷孔出口区域的温度。而且，根据喷孔入口区域的温度来计算入口燃烧产物生成量，且根据喷孔出口区域的温度来计算出口燃烧产物生成量。根据本发明，能够以区分为燃料喷射孔的入口周边的区域(S卩，喷孔入口区域)和燃料喷射孔的出口周边的区域(即，喷孔出口区域)的方式而对燃烧产物生成量进行推断。即，根据本发明，能够针对每个区域而对燃烧产物生成量进行推断。此外，本申请的其他发明涉及一种淀积物剥离量推断装置，其在具备燃料喷射阀的内燃机中，通过计算入口淀积物剥离量和出口淀积物剥离量，从而对入口淀积物剥离量和出口淀积物剥离量进行推断，所述入口淀积物剥离量为，堆积在喷孔入口区域内的燃烧产物中剥离的燃烧产物的量，所述喷孔入口区域由燃料喷射阀的燃料喷射孔内部的区域且靠近燃料喷射孔的入口的区域、和燃料喷射孔外部的区域且燃料喷射孔的入口附近的区域构成；所述出口淀积物剥离量为，堆积在喷孔出口区域内的燃烧产物中剥离的燃烧产物的量，所述喷孔出口区域由燃料喷射阀的燃料喷射孔内部的区域且靠近燃料喷射孔的出口的区域、和燃料喷射孔外部的区域且燃料喷射孔的出口附近的区域构成。而且，在本发明中，根据堆积在喷孔入口区域内的燃烧产物的量、即入口淀积物堆积量来计算入口淀积物剥离量，并根据堆积在喷孔出口区域内的燃烧产物的量、即出口淀积物堆积量来计算出口淀积物剥离量。根据本发明，能够以区分为喷孔入口区域和喷孔出口区域的方式而对淀积物剥离量进行推断。即，根据本发明，能够针对每个区域而对淀积物剥离量进行推断。此外，本申请的其他发明涉及一种淀积物堆积量推断装置，其通过计算堆积在所述喷孔入口区域内的燃烧产物的量即入口淀积物堆积量、和堆积在所述喷孔出口区域内的 燃烧产物的量即出口淀积物堆积量，从而对入口淀积物堆积量和出口淀积物堆积量进行推断。而且，在本发明中，通过从由所述燃烧产物生成量推断装置计算出的入口燃烧产物生成量中，减去由所述淀积物剥离量推断装置计算出的入口淀积物剥离量，来计算入口淀积物堆积量；并通过从由所述燃烧产物生成量推断装置计算出的出口燃烧产物生成量中，减去由所述淀积物剥离量推断装置计算出的出口淀积物剥离量，来计算出口淀积物堆积量。根据本发明，能够以区分为喷孔入口区域和喷孔出口区域的方式而对淀积物堆积量进行推断。即，根据本发明，能够针对每个区域而对淀积物堆积量进行推断。 另外，在当喷孔入口区域的温度达到某一温度以上时堆积在喷孔入口区域内的燃烧产物进行分解的情况下，优选为，求取堆积在所述喷孔入口区域内的燃烧产物进行分解的温度，以作为入口淀积物分解温度，并在所述喷孔入口区域的温度在该入口淀积物分解温度以上时，将入口淀积物堆积量计算为零。据此，即使产生了喷孔入口区域的温度达到入口淀积物分解温度以上、且堆积在喷孔入口区域内的燃烧产物进行了分解的状况，也能够正确地计算出入口淀积物堆积量。此外，在当喷孔出口区域的温度达到某一温度以上时堆积在喷孔出口区域内的燃烧产物进行分解的情况下，优选为，求取堆积在所述喷孔出口区域内的燃烧产物进行分解的温度，以作为出口淀积物分解温度，并在所述喷孔出口区域的温度在该出口淀积物分解温度以上时，将出口淀积物堆积量计算为零。据此，即使产生了喷孔出口区域的温度达到出口淀积物分解温度以上、且堆积在喷孔出口区域内的燃烧产物进行分解的状况，也能够正确地计算出出口淀积物堆积量。此外，优选为，在将为了使燃料从燃料喷射阀喷射而发给燃料喷射阀的指令值、即燃料喷射指令值，以与要求燃料喷射量相对应的方式而设定为基本燃料喷射指令值，并通过将与要求燃料喷射量相对应的基本燃料喷射指令值发给燃料喷射阀，从而使燃料从燃料喷射阀喷射的情况下，根据入口淀积物堆积量而对所述基本燃料喷射指令值进行补正。据此，即使燃烧产物堆积在喷孔入口区域内，也能够使燃料喷射阀喷射要求燃料喷射量的燃料。即，即使在燃烧产物堆积在喷孔入口区域内时将与要求燃料喷射量相对应的基本燃料喷射指令值发给燃料喷射阀，也会由于堆积在喷孔入口区域内的燃烧产物的影响，从而无法从燃料喷射阀喷射要求燃料喷射量的燃料。即，从燃料喷射阀实际喷射的燃料的量会偏离要求燃料喷射量。而且，该偏离的程度会根据堆积在喷孔入口区域内的燃料产物的量(即，入口淀积物堆积量)而变化。因此，如果根据入口淀积物堆积量而对基本燃料喷射指令值进行补正，则即使燃烧产物堆积在喷孔入口区域内，也能够使燃料喷射阀喷射要求燃料喷射量的燃料。此外，优选为，在将作为从燃料喷射阀喷射的燃料的压力的燃料喷射压而应当设为目标的燃料喷射压，设定为基本燃料喷射压，并且将燃料喷射压控制为该基本燃料喷射压的情况下，当出口淀积物堆积量多于入口淀积物堆积量时增大所述基本燃料喷射压，并且将燃料喷射压控制为增大后的该基本燃料喷射压。据此，当燃烧产物堆积在喷孔出口区域内时，能够高效地促进从燃料喷射阀喷射出的燃料的微粒化。即，当燃烧产物堆积在喷孔出口区域内时，从燃料喷射阀喷射出的燃料(以下，将该燃料称为“喷射燃料”)的微粒化程度将会下降。另一方面，当使燃料喷射压上升时，喷射燃料的微粒化将被促进。因此，当燃烧产物堆积在喷孔出口区域内时，如果使燃料喷射压上升，则能够补偿由堆积在喷孔出口区域内的燃烧产物而引起的喷射燃料的微粒化程度的下降。然而，当出口淀积物堆积量在入口淀积物堆积量以下时，由燃料喷射压的上升对喷射燃料的微粒化程度的下降的补偿效果比较低。因此，在出口淀积物堆积量多于入口淀积物堆积量，从而由燃料喷射压的上升对燃料喷射的微粒化程度的下降的补偿效果比较高的情况下，由于通过使基本燃料喷射压增大而使燃料喷射压上升，因此能够高效地促进喷射燃料的微粒化。此外，优选为，在入口淀积物堆积量在预先设定的入口淀积物堆积量以下、且出口淀积物堆积量在预先设定的出口淀积物堆积量以上时，将作为从燃料喷射阀喷射的燃料的压力的燃料喷射压上升至，使堆积在所述喷孔出口区域内的燃烧产物从该喷孔出口区域剥离的压力。据此，能够高效地使堆积在喷孔出口区域内的燃烧产物从喷孔出口区域剥离。即，当使燃料喷射压上升至较高的压力时，能够使堆积在喷孔出口区域内的燃烧产物从喷孔出口区域剥离。然而，当入口淀积物堆积量较多时，燃料喷射压的上升对堆积在喷孔出口区域内的燃烧产物的剥离效果比较低。因此，在入口淀积物堆积量在预先设定的入口淀积物堆积量以下、且燃料喷射压的上升对堆积在喷孔出口区域内的燃烧产物的剥离效果比较高的情况下，由于将燃料喷射压上升至，使堆积在喷孔出口区域内的燃烧产物从喷孔出口区域剥离的压力，因此能够高效地使堆积在喷孔出口区域内的燃烧产物从喷孔出口区域剥离。
图I为表示应用了本发明的内燃机的图。图2为表示图I所示的内燃机的燃料喷射阀的顶端部分的图。图3为表示执行本发明的淀积物堆积量推断的程序的一个示例的图。图4为表示执行本发明的燃料喷射量控制的程序的一个示例的图。图5为表示执行本发明的第一燃料喷射压控制的程序的一个示例的图。图6为表示执行本发明的第二燃料喷射压控制的程序的一个示例的图。
图7为表示执行本发明的第三燃料喷射压控制的程序的一个示例的图。图8为表示执行本发明的第四燃料喷射压控制的程序的一个示例的图。图9为表示执行本发明的第五燃料喷射压控制的程序的一个示例的图。图10为表示执行本发明的喷孔温度的计算的程序的一个示例的图。图11为表示执行本发明的喷孔温度的计算的程序的一个示例的图。
具体实施例方式以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。首先 ，对应用了本发明的内燃机的结构进行说明。该内燃机如图I所示。在图I中分别图示了，10为内燃机的主体、11为气缸体、12为气缸盖。在气缸体11内形成有气缸筒13。在气缸筒13内配置有活塞14。活 塞14经由连杆15与曲轴16相连接。另一方面，在气缸盖12上形成有进气口 17和排气口18。此外，在气缸盖12上配置有用于打开关闭进气口 17的进气阀19、和用于打开关闭排气口 18的排气阀20。此外，由活塞14的上壁面、气缸筒13的内周壁面和气缸盖12的下壁面形成了燃烧室21。另外，进气口 17经由进气歧管(未图示)而与进气管(未图示)相连接，并构成进气通道的一部分。另一方面，排气口 18经由排气歧管(未图示)而与排气管(未图示)相连接，并构成排气通道的一部分。此外，在气缸盖12上配置有燃料喷射阀22。如图2所示，燃料喷射阀22具有喷嘴30和针阀31。在喷嘴30的内部形成有空洞(以下，称为“内部空洞”)。而且，针阀31以能够沿喷嘴30的中心轴线(即，燃料喷射阀22的中心轴线)CA移动的方式被收纳在该内部空洞内。此外，针阀31的顶端部被设为锥形。而且，当针阀31被收纳在喷嘴30的内部空洞内时,在喷嘴30的内周壁面(即，形成喷嘴30的内部空洞的壁面)与针阀31的外周壁面之间，形成有用于使燃料通过的燃料通道32。此外，喷嘴30的顶端部的燃料通道32形成了所谓的袋腔33 (以下，燃料通道32是指，除去该袋腔33的燃料通道)。而且，在喷嘴30的顶端部上形成有多个燃料喷射孔34。这些燃料喷射孔34使喷嘴30内(即，燃料喷射阀22内)的袋腔33和喷嘴30的外部(即，燃料喷射阀22的外部)连通。而且，当针阀31在喷嘴30内以针阀31的锥形的顶端部的外周壁面与喷嘴30的顶端部的内周壁面抵接的方式被定位时，袋腔33与燃料通道32之间的连通将被截断。此时，无法从燃料喷射阀22的燃料喷射孔34喷射燃料。另一方面，当以针阀31的锥形的顶端部的外周壁面远离喷嘴30的顶端部的内周壁面的方式，使针阀31在喷嘴30内移动时，袋腔33与燃料通道32之间将相互连通，从而燃料将从燃料通道32流入袋腔33内。而且，流入袋腔33内的燃料经由燃料喷射孔34的入口而流入至该燃料喷射孔34内，并经由该燃料喷射孔34而从其出口被喷射。此外，燃料喷射阀22以向燃烧室21内直接喷射燃料的方式被配置在气缸盖12上。换言之，燃料喷射阀22以其燃料喷射孔露出于燃烧室21内的方式被配置在气缸盖12上。此外，燃料喷射阀22经由燃料供给通道23而与蓄压室(即，所谓共轨)24相连接。蓄压室24经由燃料供给通道25而与燃料罐(未图示)相连接。燃料从燃料罐经由燃料供给通道25而被供给至蓄压室24内。而且，在蓄压室24内贮藏有高压的燃料。并且，高压的燃料从蓄压室24经由燃料供给通道23而被供给至燃料喷射阀22内。并且，在蓄压室24内，配置有用于对其内部的燃料的压力进行检测的压力传感器26。此外，在气缸体11内，形成有用于使冷却水流通的冷却水通道27。冷却水通道27以包围气缸筒13的方式形成。因此，燃烧室21内部至少通过在冷却水通道27内流通的冷却水而被冷却。此外，在气缸体11内配置有，用于对在冷却水通道27内流通的冷却水的温度进行检测的温度传感器28。此外，内燃机具有电子控制装置40。电子控制装置40由微型计算机构成，且具有通过双向总线41而被相互连接的CPU (微处理器)42、ROM (只读储存器)43、RAM (随机存取存储器)44、后备RAM45以及接口 46。接口 46与燃料喷射阀22、压力传感器26以及温度传感器28相连接。电子控制装置40对燃料喷射阀22的动作进行控制，并从压力传感器26接受与燃料的压力相对应的输出值，且从温度传感器28接受与冷却水的温度相对应的输出值。
接下来，对本发明的燃烧产物生成量推断的实施方式进行说明。另外，在以下的说明中，“喷孔壁面”为“形成燃料喷射阀的燃料喷射孔的燃料喷射阀壁面”；“入口侧喷孔壁面”为“喷孔壁面中靠近燃料喷射孔的入口的喷孔壁面”；“出口侧喷孔壁面”为“喷孔壁面中靠近燃料喷射孔的出口的喷孔壁面”;“喷孔入口邻接壁面”为“燃料喷射孔的外部的燃料喷射阀壁面、且为与入口侧喷孔壁面邻接的燃料喷射阀壁面”；“喷孔出口邻接壁面”为“燃料喷射孔的外部的燃料喷射阀壁面、且为与出口侧喷孔壁面邻接的燃料喷射阀壁面”；“喷孔入口壁面”为“由入口侧喷孔壁面和喷孔入口邻接壁面构成的壁面”；“喷孔出口壁面”为“由出口侧喷孔壁面和喷孔出口邻接壁面构成的壁面”。此外，“喷孔入口区域”为“喷孔入口壁面周边的区域”；“喷孔出口区域”为“喷孔出口壁面周边的区域”。此外，“燃烧产物”为“与燃料的燃烧相关而生成的物质”；“入口淀积物”为“堆积在喷孔入口区域内的燃烧产物”;“出口淀积物”为“堆积在喷孔出口区域内的燃烧产物”。此外，“燃烧气体”为“由于燃料在燃烧室内燃烧而产生的气体”;“燃料喷射”是指“从燃料喷射阀的燃料喷射孔的燃料的喷射”；“燃料喷射压”为“从燃料喷射阀的燃料喷射孔喷射出的燃料的压力”。此外，“喷孔温度”为“燃料喷射阀的燃料喷射孔内部的温度”；“喷孔入口温度”为“喷孔入口区域的温度”；“喷孔出口温度”为“喷孔出口区域的温度”。在本发明的燃烧产物生成量推断的一个实施方式中，根据下式I来计算于预定期间(即，预先设定的期间)中在喷孔入口区域内生成的燃烧产物的生成量(以下，将该生成量称为“入口燃烧产物新生成量”)XPin,并根据下式2来计算于上述预定期间中在喷孔出口区域内生成的燃烧产物的生成量(以下，将该生成量称为“出口燃烧产物新生成量”)XPout。另外，预定期间并不被特别限定，而是可以任意设定，例如为，在特定的燃料喷射阀中连续两次的燃料喷射之间的期间。XPin=CmXAinXTin …(I)XPout=CmXAoutXTout …(2)在式I以及式2中，“Cm”为“燃料中的金属成分的浓度(以下，简单地称为“金属成分浓度”)”。该金属成分浓度例如可以为预先被测定出的浓度，也可以为在内燃机运行中被适当测定出的浓度。在式I中，“Tin”为“上述预定期间中的特定的时间点上的喷孔入口温度”。在式2中，“Tout”为“上述预定期间中的特定的时间点上的喷孔出口温度”。在式I中，“Ain”为“为了正确地计算出与金属成分浓度Cm以及喷孔入口温度Tin相关的入口燃烧产物新生成量而适当设定的系数”。在式2中，“Aout”为“为了正确地计算出与金属成分浓度Cm以及喷孔出口温度Tout相关的出口燃烧产物新生成量而适当设定的系数”。接下来，对本实施方式的燃烧产物生成量推断的优点进行说明。已知在燃料喷射阀以向燃烧室内直接喷射燃料的方式而被配置的内燃机中，燃烧产物堆积在喷孔出口邻接壁面上。此外，根据本申请的发明者的研究，明确了以下内容，即，通过燃料中的金属成分(例如，锌、钙、镁等)与燃烧气体发生反应，从而生成来源于金属成分的燃烧产物(例如，低级羧酸盐、碳酸盐、草酸盐等，且以下，将该燃烧产物称为“金属来源产物”)，并且该金属来源产物还堆积在喷孔出口邻接壁面上。此外，根据本申请的发明者的研究，明确了以下内容，即，该金属来源产物还堆积在喷孔壁面和喷孔入口邻接壁面上。 接下来，对金属来源产物进行简单说明。一直以来，认为燃烧产物不会堆积在喷孔壁面和喷孔入口邻接壁面上。然而，根据本申请的发明者的研究，如上文所述，明确了以下内容，即，金属来源产物的形态的燃烧产物不仅堆积在喷孔出口邻接壁面上，还堆积在喷孔壁面和喷孔入口邻接壁面上。金属来源产物还如此堆积在喷孔壁面和喷孔入口邻接壁面上的理由被推断如下。即，当燃料喷射阀以燃料喷射阀向燃烧室内直接喷射燃料的方式，即，以燃料喷射阀的燃料喷射孔露出于燃烧室内部的方式被配置在内燃机内时，燃烧气体将进入燃料喷射孔内，并且该燃烧气体在燃料喷射孔内以及其入口附近处与燃料发生反应，从而生成金属来源产物。而且，由于该金属来源产物向壁面的附着力较强，因此尽管在燃料喷射孔内以及其入口处有较强的燃料的流动，仍会附着并堆积在喷孔壁面以及喷孔入口邻接壁面上。这被推断为，是金属来源产物还堆积在喷孔壁面和喷孔入口邻接壁面上的理由。另外，当如上所述，含有金属来源产物的燃烧产物(以下，设为该燃烧产物中含有金属来源产物)堆积在喷孔出口邻接壁面、喷孔壁面以及喷孔入口邻接壁面(以下，将这些壁面统一简称为“壁面”)上时，堆积在壁面上的燃烧产物(以下，将堆积在壁面上的燃烧产物称为“淀积物”)会阻碍燃料的流动。因此，即使将原本能够使燃料喷射阀喷射所要求的量(以下，将该量称为“要求燃料喷射量”)的燃料的指令值发给燃料喷射阀，也存在无法从燃料喷射阀喷射要求燃料喷射量的燃料的可能性。而且，当未能从燃料喷射阀喷射要求燃料喷射量的燃料时，存在内燃机的输出特性和排气特性下降的可能性。因此，在欲抑制或改善这种内燃机的输出特性和排气特性的下降时，获知有无产生这种特性下降的可能性是不可缺少的，且获知有无产生这种特性下降的可能性是非常有用的。而且，为了获知有无产生这样的特性下降的可能性，需要正确地获知堆积在壁面上的淀积物的量(以下，将该量称为“淀积物堆积量”)。另一方面，淀积物堆积量根据壁面的形状和围绕壁面的气氛的温度而有所不同。而且，喷孔入口壁面的形状和喷孔出口壁面的形状相互不同的情况较多，并且，喷孔入口温度和喷孔出口温度相互不同的情况也较多。此外，入口淀积物对与燃料喷射相关的特性造成的影响和出口淀积物对与燃料喷射相关的特性造成的影响也相互不同。例如，入口淀积物对燃料喷射量造成的影响大于出口淀积物对燃料喷射量造成的影响。另一方面，出口淀积物对喷射燃料的微粒化造成的影响大于入口淀积物对喷射燃料的微粒化造成的影响。此夕卜，出口淀积物从喷孔出口区域的剥离的容易度高于入口淀积物从喷孔入口区域的剥离的容易度。鉴于以上的情况，在欲进一步恰当地抑制或改善内燃机的输出特性以及排气特性的下降时，需要将淀积物堆积量分为堆积在喷孔入口区域内的淀积物的量(以下，将该量称为“入口淀积物堆积量”)、和堆积在喷孔出口区域内的淀积物的量(以下，将该量称为“出口淀积物堆积量”)而获知。另外，在内燃机运行中(B卩，内燃机的运行过程中)，由于从燃料喷射阀不断喷射燃料，因此会不断生成燃烧产物。而且，通过如此生成的燃烧产物堆积在壁面上，从而形成了淀积物。因此，为了获知入口淀积物堆积量以及出口淀积物堆积量，需要获知在喷孔入口区域内不断生成的燃烧产物的量(即，入口燃烧产物新生成量)、以及在喷孔出口区域内不断生成的燃烧产物的量(即，出口燃烧产物新生成量)。而且，入口燃烧产物新生成量根据金属成分浓度以及喷孔入口温度而变化。更加具体而言，当喷孔入口温度相同时，金属成分浓度越高则入口燃烧产物新生成量越多。此夕卜，当金属成分浓度相同时，喷孔入口温度越高则入口燃烧产物新生成量越多。因此，为了正确计算入口燃烧产物新生成量，应当在该计算中考虑金属成分浓度和喷孔入口温度。基于相同的理由，为了正确地计算出口燃烧产物新生成量，应当在该计算中考虑金属成分浓度和嗔孔出口温度。 在此，在本实施方式的燃烧产物生成量推断中，如式I所示，根据金属成分浓度Cm和喷孔入口温度Tin的乘积来计算入口燃烧产物新生成量XPin。S卩，以金属成分浓度Cm和喷孔入口温度Tin为变量来计算入口燃烧产物新生成量XPin。而且，金属成分浓度Cm越高，则根据式I而计算出的入口燃烧产物新生成量XPin越多，且喷孔入口温度Tin越高则该XPin越多。即，在根据式I而进行的入口燃烧产物新生成量的计算中，考虑到了金属成分浓度越高或者喷孔入口温度越高则入口燃烧产物新生成量越多的情况。因此，在本实施方式的燃烧产物生成量推断中，具有能够正确地计算出入口燃烧产物新生成量的优点。此外，在本实施方式的燃烧产物生成量推断中，如式2所示，根据金属成分浓度Cm和喷孔出口温度Tout的乘积来计算出口燃烧产物新生成量XPout。S卩，以金属成分浓度Cm和喷孔出口温度Tout为变量来计算出口燃烧产物新生成量XPout。而且，金属成分浓度越高或者喷孔出口温度越高，则根据式2而计算出的出口燃烧产物新生成量XPout越多。SP，在根据式2而进行的出口燃烧产物新生成量的计算中，考虑到了金属成分浓度越高或者喷孔出口温度越高则出口燃烧产物新生成量越多的情况。因此，在本实施方式的燃烧产物生成量推断中，具有能够正确地计算出出口燃烧产物新生成量的优点。接下来，对本发明的淀积物剥离量推断的实施方式进行说明。在本发明的淀积物剥离量生成量推断的一个实施方式中，根据下式3来计算表示在预定期间(即，预先设定的期间)中入口淀积物从喷孔入口区域剥离的容易度的系数(以下，将该系数称为“入口淀积物剥离容易性系数”)KRin,并根据下式4来计算表示在上述预定期间中出口淀积物从喷孔出口区域剥离的容易度的系数(以下，将该系数称为“出口淀积物剥离容易性系数”)KRout。另外，预定期间并不被特别限定，而是可以任意设定，例如为，在特定的燃料喷射阀中连续两次的燃料喷射之间的期间。KRin=FKRin (TXDin)…(3)KRout=FKRout (TXDout)…(4)在式3中，“TXDin”为“在上一次的淀积物堆积量推断中计算出的入口淀积物堆积量”。在式3中，“FKRin”为“为了能够通过应用入口淀积物堆积量而计算出恰当的入口淀积物剥离容易性系数而被适当设定的系数”。在式4中，“TXDout”为“在上一次的淀积物堆积量推断中计算出的出口淀积物堆积量”。在式4中，“FKRout”为“为了能够通过应用出口淀积物堆积量而计算出恰当的出口淀积物剥离容易性系数而被适当设定的系数”。而且，在本实施方式的淀积物剥离量推断中，根据下式5来计算在上述预定期间中从喷孔入口区域剥离的淀积物的量(以下，将该量称为“入口淀积物新剥离量”)XRin，并根据下式6来计算在上述预定期间中从喷孔出口区域剥离的淀积物的量(以下，将该量称为“出口淀积物新剥离量”)XRout。XRin=PXKRin ... (5)XRout=PXKRout …(6)在式5以及式6中，“P”为“上述预定期间中的特定的时间点上的燃料喷射压(以下，简单称为“燃料喷射压”)”。该燃料喷射压例如根据上述预定期间中的特定的时间点上 的压力传感器26的输出值而求取。当然，也可以使用上述预定期间中的平均的燃料喷射压，以代替上述预定期间中的特定的时间点上的燃料喷射压。此外，在式5中，“KRin”为根据式3而计算出的入口淀积物剥离容易性系数，在式6中，“KRout”为根据式4而计算出的出口淀积物剥离容易性系数。接下来，对本实施方式的淀积物剥离量推断的优点进行说明。如果如上文所述不断生成的燃烧产物全部堆积在壁面上、且一旦堆积在壁面上的燃烧产物(即，淀积物)不会从壁面上剥离，则只需对不断生成的燃烧产物的量进行累计，就能够正确地求取淀积物堆积量。然而，实际上，在不断地生成燃烧产物，且这些燃烧产物堆积在壁面上的期间内，也会有淀积物从壁面上剥离的情况。因此，为了正确地求取入口淀积物堆积量以及出口淀积物堆积量，在该计算中不仅要考虑在喷孔入口区域内以及在喷孔出口区域内不断生成的燃烧产物的量，还需要考虑从喷孔入口区域剥离的淀积物的量(即，入口淀积物新剥离量)以及从喷孔出口区域剥离的淀积物的量(即，出口淀积物新剥离量)。另外，入口淀积物新剥离量根据燃料喷射压以及入口淀积物剥离容易性(即，入口淀积物从喷孔入口区域的剥离的容易度)而变化。更加具体而言，当入口淀积物剥离容易性相同时，燃料喷射压越高则入口淀积物新剥离量越多。此外，当燃料喷射压相同时，入口淀积物剥离容易性越高则入口淀积物新剥离量越多。因此，为了正确地计算入口淀积物新剥离量，应当在该计算中考虑到燃料喷射压和入口淀积物剥离容易性。基于相同的理由，为了正确地计算出口淀积物新剥离量，应当在该计算中考虑到燃料喷射压和出口淀积物剥离容易性。在此，在本实施方式的淀积物剥离量推断中，如式5所示，通过燃料喷射压P乘以入口淀积物剥离容易性系数KRin来计算入口淀积物新剥离量XRin。即，以燃料喷射压P和入口淀积物剥离容易性系数KRin为变量来计算入口淀积物新剥离量XRin。而且，燃料喷射压P越高，则根据式5而计算出的入口淀积物新剥离量XRin越多，且入口淀积物剥离容易性系数KRin越大则所述XRin越多。S卩，在根据式5而进行的入口淀积物剥离量的计算中，考虑到了燃料喷射压越高或者入口淀积物剥离容易性越高则入口淀积物剥离量越多的情况。因此，本实施方式的淀积物剥离量推断具有能够正确地计算出入口淀积物剥离量的优点。此外，在本实施方式的淀积物剥离量推断中，如式6所示，通过燃料喷射压P乘以出口淀积物剥离容易性系数KRout来计算出口淀积物新剥离量XRout。S卩，以燃料喷射压P和出口淀积物剥离容易性系数KRout为变量来计算出口淀积物新剥离量XRout。而且，燃料喷射压P越高，则根据式6而计算出的出口淀积物新剥离量XRout越多，且出口淀积物剥离容易性系数KRout越大则所述XRout越多。S卩，在根据式6而进行的出口淀积物剥离量的计算中，考虑到了燃料喷射压越高或者出口淀积物剥离容易性越大则出口淀积物剥离量越多的情况。因此，本实施方式的淀积物剥离量推断具有能够正确地计算出出口淀积物剥离量的优点。另外，堆积在远离壁面的区域内的淀积物与堆积在靠近壁面的区域内的淀积物相t匕，将从流通于燃料喷射孔内的燃料受到较大的压力。而且，该压力成为使淀积物从壁面上剥离的力(以下，将该力称为“剥离力”)。在此，如果淀积物以相同方式堆积在喷孔入口壁面上，则入口淀积物堆积量(即，堆积在喷孔入口区域内的淀积物的量)越多，则从喷孔入口壁面起的淀积物的厚度就越厚。因此，入口淀积物堆积量越多，则堆积在远离喷孔入口壁面的区域内的淀积物的量越多，因此，入口淀积物受到的剥离力越大。因此，即使燃料喷射压相同，但入口淀积物堆积量越多则入口淀积物剥离量也会越多。因此，为了正确地计算出入口 淀积物剥离量，作为该计算中所使用的入口淀积物剥离性系数，应当采用根据入口淀积物堆积量而变化的系数，而不是采用与入口淀积物堆积量无关的固定的值的系数。基于相同的理由，为了正确地计算出口淀积物剥离量，作为该计算中所使用的出口淀积物剥离性系数，应当采用根据出口淀积物堆积量而变化的系数。在此，在本实施方式的淀积物剥离量推断中，如式3所示，根据以入口淀积物堆积量TXDin为变量的函数来计算入口淀积物剥离容易性系数KRin。S卩，在根据式3而进行的入口淀积物剥离容易性系数的计算中，考虑到了入口淀积物堆积量。因此，本实施方式的淀积物剥离量推断具有能够正确地计算入口淀积物剥离容易性系数、进而能够正确地计算入口淀积物剥离量的优点。另外，显而易见，用于计算入口淀积物剥离容易性系数的函数FKRin为，入口淀积物堆积量TXDin越多则计算出的入口淀积物剥离容易性系数KRin越大的函数。此外，在本实施方式的淀积物剥离量推断中，如式4所示，根据以出口淀积物堆积量TXDout为变量的函数来计算出口淀积物剥离容易性系数KRout。即，在根据式4而进行的出口淀积物剥离容易性系数的计算中，考虑到了出口淀积物堆积量。因此，在本实施方式的淀积物剥离量推断中，具有能够正确地计算出口淀积物剥离容易性系数，进而能够正确地计算出口淀积物剥离量的优点。另外，显而易见,用于计算出口淀积物剥离容易性系数的函数FKRout为，出口淀积物堆积量TXDout越多则计算出的出口淀积物剥离容易性系数KRout越大的函数。另外，在上述的实施方式的淀积物剥离量推断中，以淀积物以相同方式堆积在喷孔入口壁面上、且入口淀积物的厚度(即，从喷孔入口壁面起的淀积物的厚度)与区域无关而为固定的情况作为前提。然而，如果淀积物并未以相同方式堆积在喷孔入口壁面上，则通过使用以淀积物并非以相同方式堆积在喷孔入口壁面上为前提来对入口淀积物堆积量和入口淀积物剥离量的数据进行解析而求取的函数，以作为为了计算入口淀积物剥离容易性系数所使用的函数，从而能够计算出用于正确地计算入口淀积物剥离量的入口淀积物剥离容易性系数。
同样地，如果淀积物并未以相同方式堆积在喷孔出口壁面上，则通过使用以淀积物并非以相同方式堆积在喷孔出口壁面上为前提来对出口淀积物堆积量和出口淀积物剥离量的数据进行解析而求取的函数，以作为为了计算出口淀积物剥离容易性系数所使用的函数，从而能够计算出用于正确地计算出口淀积物剥离量的出口淀积物剥离容易性系数。接下来，对将从壁面剥离的淀积物的量分成入口淀积物剥离量和出口淀积物剥离量来进行计算的优点进行说明。在喷孔入口区域内，容易堆积有以碳酸盐和草酸盐为成分的淀积物。这些碳酸盐和草酸盐由于流入燃料喷射孔且在该燃料喷射孔内流通的燃料而容易从喷孔入口区域剥离。另一方面，在喷孔出口区域内容易堆积有以低级羧酸盐为成分的淀积物。该低级羧酸盐难以通过从燃料喷射孔内流过而从该燃料喷射孔被喷射的燃料而从喷孔出口区域剥离。即，即使燃料喷射压相同且淀积物厚度(即，从壁面起的淀积物的厚度)相同，与出口淀积物相比，入口淀积物也更易于剥离。因此，从更加正确地掌握淀积物剥离量的观点出发，优选为，将入口淀积物剥离量和出口淀积物剥离量分开掌握。在本实施方式的淀积物剥离量推断中，具有如下优点，S卩，由于分开计算入口淀积 物剥离量和出口淀积物剥离量，因此能够更加正确地计算淀积物剥离量。接下来，对本发明的淀积物堆积量推断的实施方式进行说明。在本发明的淀积物堆积量推断的一个实施方式中，根据下式7来计算上述预定期间中的入口淀积物新堆积量(即，于上述预定期间内新堆积在喷孔入口区域内的入口淀积物的量)XDin，并根据下式8来计算上述预定期间中的出口淀积物新堆积量(即，于上述预定期间内新堆积在喷孔出口区域内的淀积物的量)XDout。XDin=XPin-XRin …(7)XDout=XPout-XRout …(8)在式7中，“XPin”为“根据式I而计算出的入口燃烧产物新生成量”；“XRin”为“根据式3而计算出的入口淀积物新剥离量”。在式8中，“XPout”为“根据式2而计算出的出口燃烧产物新生成量” ；“XRout”为“根据式4而计算出的出口淀积物新剥离量”。而且，在本实施方式的淀积物堆积量推断中，根据下式9来计算入口淀积物堆积量TXDin，并根据下式10来计算出口淀积物堆积量TXDout。TXDin=TXDin+XDin …(9)TXDout=TXDout+XDout …(10)式9左边的“TXDin”为“通过这一次的淀积物堆积量推断而计算出的入口淀积物堆积量”；式9右边的“TXDin”为“通过上一次的淀积物堆积量推断而计算出的入口淀积物堆积量”。式10左边的“TXDout”为“通过这一次的淀积物堆积量推断而计算出的出口淀积物堆积量”；式10右边的“TXDout”为“通过上一次的淀积物堆积量推断而计算出的出口淀积物堆积量”。接下来，对本实施方式的淀积物堆积量推断的优点进行说明。如果从上述预定期间中的入口燃烧产物新生成量中，减去上述预定期间中的入口淀积物新剥离量，则能够得到入口淀积物新堆积量。在此，在本实施方式的淀积物堆积量推断中，如式7所示，通过从上述预定期间中的入口燃烧产物新生成量中减去上述预定期间中的入口淀积物新剥离量，来计算入口淀积物新堆积量，并且由于入口燃烧产物新生成量以及入口淀积物新剥离量分别为，作为正确的量而被计算出的值，因此能够正确地计算入口淀积物新堆积量。而且，如果对该入口淀积物新堆积量进行累计，则能够得到入口淀积物堆积量。在此，在本实施方式的淀积物堆积量推断中，如式9所示，通过在已经计算出的入口淀积物堆积量TXDin之上加上根据式7而计算出的入口淀积物新堆积量XDin，来计算最新的入口淀积物堆积量。因此，本实施方式的淀积物堆积量推断具有能够正确地计算入口淀积物堆积量的优点。同样的，如果从上述预定期间中的出口燃烧产物新生成量中，减去上述预定期间中的出口淀积物新剥离量，则能够得到出口淀积物新堆积量。在此，在本实施方式的淀积物堆积量推断中，如式10所示，通过从上述预定期间中的出口燃烧产物新生成量中减去上述预定期间中的出口淀积物新剥离量，来计算出口淀积物新堆积量，并且由于出口燃烧产物新生成量以及出口淀积物新剥离量分别为，作为正确的量而计算出的值，因此能够正确地计算出口淀积物新堆积量。而且，如果对该出口淀积物新堆积量进行累计，则能够得到出口淀积物堆积量。在此，在本实施方式的淀积物堆积量推断中，如式10所示，通过在已经计算出的出口淀积物堆积量TXDout之上，加上根据式8而计算出的出口淀积物新堆积量XDout，来计算最新的出口淀积物堆积量。因此，本实施方式的淀积物堆积量推断具有能够正确地计算出口淀积物堆积量的优点。 接下来，对执行上述的实施方式的淀积物堆积量推断的程序进行说明。图3图示了该程序的一个示例。图3的程序每经过预定时间而被执行。当图3的程序开始时，首先，在步骤101中，取得喷孔入口温度Tin、喷孔出口温度Tout、燃料喷射压P、由上一次的本程序计算出的入口淀积物堆积量TXDin以及由上一次的本程序计算出的出口淀积物堆积量TXDout。接下来，在步骤102中，通过将在步骤101中取得的喷孔入口温度Tin应用于上式I，来计算入口燃烧产物新生成量XPin，并通过将在步骤101中取得的喷孔出口温度Tout应用于上式2，来计算出口燃烧产物新生成量XPout。接下来，在步骤103中，通过将在步骤101中取得的入口淀积物堆积量TXDin应用于上式3，来计算入口淀积物剥离容易性系数KRin，并通过将在步骤101中取得的出口淀积物堆积量TXDout应用于上式4,来计算出口淀积物剥离容易性系数KRout。接下来，在步骤104中，通过将在步骤101中取得的燃料喷射压P、和在步骤103中计算出的入口淀积物剥离容易性系数KRin应用于上式5，来计算入口淀积物新剥离量XRin，并通过将在步骤101中取得的燃料喷射压P、和在步骤103中计算出的出口淀积物剥离容易性系数KRout应用于上式6,来计算出口淀积物新剥离量XRout。接下来,在步骤105中，通过将在步骤102中计算出的入口燃烧产物新生成量XPin、和在步骤104中计算出的入口淀积物新剥离量XRin应用于上式7，来计算入口淀积物新堆积量XDin，并通过将在步骤102中计算出的出口燃烧产物新生成量XPout、和在步骤104中计算出的出口淀积物新剥离量XRout应用于上式8,来计算出口淀积物新堆积量XDout。接下来,在步骤106中，通过将在步骤105中计算出的入口淀积物新堆积量XDin应用于上式9，来计算入口淀积物堆积量TXDin,并通过将在步骤105中计算出的出口淀积物新堆积量XDout应用于上式10,来计算出口淀积物堆积量TXDout。接下来，在步骤107中，判断在步骤101中取得的喷孔出口温度Tout是否在预定喷孔出口温度Toutth以上(Tout彡Toutth)。在此，当判断为Tout彡Toutth时，则程序进入到步骤108。另一方面，当判断为Tout < Toutth时,则程序就此结束。此时,通过这一次的本程序而计算出的入口淀积物堆积量为，在步骤106中计算出的量TXDin，通过这一次的本程序而计算出的出口淀积物堆积量为，在步骤106中计算出的量TXDout。当在步骤107中判断为Tout彡Toutth,从而程序进入到步骤108时,在步骤106中计算出的出口淀积物堆积量TXDout被设为零，且程序结束。此时，通过这一次的本程序而计算出的入口淀积物堆积量为在步骤106中计算出的量TXDin，通过这一次的本程序而计算出的出口淀积物堆积量为零。另外，构成淀积物的成分(即，低级羧酸盐、碳酸盐以及草酸盐)中的碳酸盐，当其周围的温度达到某一温度以上时将会分解。此外，在上述的实施方式中，碳酸盐作为淀积物而堆积的部位为喷孔入口区域。因此，在上述的实施方式中，可以在喷孔入口温度达到预定的温度(即，构成淀积物的碳酸盐的分解温度)以上时，将入口淀积物堆积量中的、以碳酸盐为成分的淀积物堆积量设为零，而重新计算入口淀积物堆积量。另外，虽然上述预定的温度可作为碳酸盐分解的温度而通过实验等来进行求取，并且只需为预先设定的温度则任意温度均可，但可以例举为大约300°C。
当然，这种情况也可以同样适用于低级羧酸盐和草酸盐。即，如果构成淀积物的低级羧酸盐进行分解的温度预先已知，则在上述的实施方式中，由于低级羧酸盐作为淀积物而堆积的部位为喷孔出口区域，因此可以在喷孔出口温度达到预定的温度(即，构成淀积物的低级羧酸盐的分解温度)以上时，将出口淀积物堆积量中的、以低级羧酸盐为成分的淀积物堆积量设为零，而重新计算出口淀积物堆积量。此外，如果构成淀积物的草酸盐进行分解的温度预先已知，则在上述的实施方式中，由于草酸盐作为淀积物而堆积的部位为喷孔入口区域，因此可以在喷孔入口温度达到预定的温度(即，构成淀积物的草酸盐的分解温度)以上时，将入口淀积物堆积量中的、以草酸盐为成分的淀积物堆积量设为零，而重新计算入口淀积物堆积量。上述的实施方式为，以如下的认知为前提的实施方式，即，在喷孔入口区域内堆积有以碳酸盐和草酸盐为成分的淀积物，而在喷孔出口区域内堆积有以低级羧酸盐为成分的淀积物。但是，堆积在各个区域内的淀积物的成分并不限定于上述的成分，而是根据燃料的特性、燃料喷射孔的形状、燃料喷射孔的周边环境的状态等而有所不同。因此，即使在堆积于各个区域内的淀积物的成分不同于上述的实施方式的成分的情况下，也能够通过在考虑到燃料的特性、燃料喷射孔的形状、燃料喷射孔的周边环境的状态等的基础上，利用关于上述的实施方式而进行了说明的本发明的技术思想，从而正确地推断出每个区域的燃烧产物生成量、每个区域的淀积物剥离量以及每个区域的淀积物堆积量。接下来，对本发明的燃料喷射控制的一个实施方式进行说明。该实施方式的燃料喷射控制为，对燃料喷射量进行控制的控制，且包含对因入口淀积物而引起的燃料喷射量误差(即，在将入口淀积物为零时的实际的燃料喷射量设为“预定燃料喷射量”的情况下，为“实际的燃料喷射量相对于预定燃料喷射量的偏差”，以下，将该偏差简单地称为“燃料喷射量误差”)进行补偿的控制。以下，将该燃料喷射控制称为“燃料喷射量控制”。在该燃料喷射量控制中，预先求取能够在入口淀积物堆积量为零时使内燃机输出要求转矩的燃料喷射量，以作为与要求转矩相对应的基本燃料喷射量。此外，预先求取产生需要进行补偿的燃料喷射量误差的、入口淀积物堆积量中最少的量(该量也可以为零)，以作为预定入口淀积物堆积量。此外，预先求取燃料喷射量误差为正值的燃料喷射量(即，实际燃料喷射量少于目标燃料喷射量的燃料喷射量)中最少的量，以作为预定燃料喷射量。
而且，在发动机运行中(B卩，内燃机的运行中)，设定与要求转矩相对应的基本燃料喷射量。而且，当入口淀积物堆积量少于预定入口淀积物堆积量时，无论基本燃料喷射量是否在预定燃料喷射量以上，都将基本燃料喷射量就此设定为目标燃料喷射量，并将与该目标燃料喷射量相对应的燃料喷射指令值发给燃料喷射阀。另一方面，当入口淀积物堆积量在预定入口淀积物堆积量以上时，判断基本燃料喷射量是否在预定燃料喷射量以上。在此，当判断为基本燃料喷射量在预定燃料喷射量以上时，将对基本燃料喷射量增加了预先设定的量之后的燃料喷射量设定为目标燃料喷射量，并将与该目标燃料喷射量相对应的燃料喷射指令值发给燃料喷射阀。另一发面，当判断为基本燃料喷射量少于预定燃料喷射量时，将基本燃料喷射量仅减少预先设定的量之后的燃料喷射量被设定为目标燃料喷射量，并将与该目标燃料喷射量相对应的燃料喷射指令值发给燃料喷射阀。接下来，对本实施方式的燃料喷射量控制的优点进行说明。当燃烧产物作为入口淀积物而堆积在喷孔入口区域内时，即使将基本燃料喷射量设为目标燃料喷射量，并将与该目标燃料喷射量相对应的燃料喷射指令值发给燃料喷射阀，也会由于入口淀积物的影响而无法从燃料喷射阀喷射基本燃料喷射量的燃料。即，实际燃料喷射量将会偏离基本燃料 喷射量。而且，该偏离量(即，燃料喷射量误差)根据入口淀积物堆积量而变化。因此，如果将根据入口淀积物堆积量而补正成燃料喷射量误差为零的基本燃料喷射量设为目标燃料喷射量，并将与该目标燃料喷射量相对应的燃料喷射指令值发给燃料喷射阀，则即使燃烧产物堆积在喷孔入口区域内，也能够从燃料喷射阀喷射基本燃料喷射量的燃料。因此，本实施方式的燃料喷射量控制具有，能够使燃料喷射阀喷射基本燃料喷射量的燃料，进而能够使内燃机输出要求转矩的优点。此外，如果在为了将内燃机的特定的性能(例如，与废气排放相关的性能)维持在较高程度，而将空燃比控制为特定的空燃比时，应用本实施方式的燃料喷射量控制，则由于能够使燃料喷射阀喷射基本燃料喷射量的燃料，因此能够得到将空燃比控制为特定的空燃比，进而能够将内燃机的特定的性能维持于较高程度的优点。此外，在本实施方式的燃料喷射量控制中，在入口淀积物堆积量在预定入口淀积物堆积量以上的情况下，当基本燃料喷射量在预定燃料喷射量以上时增加基本燃料喷射量，而当基本燃料喷射量少于预定燃料喷射量时减少基本燃料喷射量。以此方式根据基本燃料喷射量来改变是实施对基本燃料喷射量进行增量的补正、还是实施进行减量的补正，将取决于以下的理由。S卩，如果在将与基本燃料喷射量相对应的燃料喷射指令值发给燃料喷射阀时，燃烧产物作为淀积物而堆积在喷孔入口区域内，则一般情况下存在如下认知，即，实际燃料喷射量少于基本燃料喷射量，而且，入口淀积物堆积量越多则实际燃料喷射量越少于基本燃料喷射量。的确，在燃料喷射量(即，从燃料喷射阀喷射出的燃料的量)较多的情况下，当燃烧产物作为淀积物而堆积在喷孔入口区域内时，实际燃料喷射量会少于基本燃料喷射量。然而，在燃料喷射量较少(尤其是，燃料喷射量为微小量)的情况下，当燃烧产物作为淀积物而堆积在喷孔入口区域内时，实际燃料喷射量不会少于基本燃料喷射量，反而会多于基本燃料喷射量。S卩，当燃烧产物作为淀积物而堆积在喷孔入口区域内时，燃料难以在燃料喷射孔内流动。因此，无论燃料喷射量多或者少，当燃烧产物作为淀积物而堆积在喷孔入口区域内时能够通过燃料喷射孔的燃料的量将变少。然而，与能够通过燃料喷射孔的燃料的量减少的部分相对应，燃料喷射阀的袋腔内的燃料的压力将上升。而且，由于该袋腔内的燃料的压力上升，从而燃料喷射阀的针阀的开阀速度(即，针阀以针阀的锥形的顶端部的外壁面远离喷嘴的顶端部的内周壁面的方式进行移动的速度)将变快。因此，燃料喷射期间(即，从燃料喷射孔喷射燃料的期间，且相当于针阀的锥形的顶端部的外壁面远离喷嘴的顶端部的内周壁面的期间)将较大程度变长。然而，当燃料喷射量较多时，由于燃料喷射期间较长，因此与由于袋腔内的燃料的压力的上升而引起的燃料喷射期间的长期化相比，通过燃料喷射孔的燃料的少量化对于燃料喷射量更具有支配性。其结果为，在燃料喷射量较多的情况下，当燃烧产物作为淀积物而堆积在喷孔入口区域内时，推断为实际燃料喷射量少于基本燃料喷射量。另一方面，在燃料喷射量较少的情况下，由于燃料喷射期间较短，因此与通过燃料喷射量的燃料的少量化相比，由于袋腔内的燃料的压力的上升而引起的燃料喷射期间的长期化对于燃料喷射量更具有支配性。其结果为，在燃料喷射量较少的情况下，当燃烧产物作为淀积物而堆积在喷孔入口区域内时，推断为实际燃料喷射量会多于基本燃料喷射量。根据以上理由，在本实施方式的燃料喷射量控制中，根据基本燃料喷射量来改变是实施对基本燃料喷射量进行增量的补正、还是实施进行减量的补正。另外，鉴于以上内 容，用于使基本燃料喷射量增量的上述预先被设定的量(以下，将该量称为“预定增加量”)将被设定为，使燃料喷射量增大至能够对燃料喷射量误差进行补偿的量的值。此外，也可以使用使基本燃料喷射量仅增量预定的比例的预定增量比例，来取代使用预定增加量。而且，预定增加量或预定增量比例也可以与入口淀积物堆积量和基本燃料喷射量无关而为固定的量或比例，也可以为以考虑入口淀积物堆积量的方式而被设定的量或比例，还可以为以考虑基本燃料喷射量的方式而被设定的量或比例。在此，当以考虑入口淀积物堆积量的方式而设定预定增加量或预定增量比例时，入口淀积物堆积量越多，则预定增加量或预定增量比例越被设定为较大值。此外，当以考虑基本燃料喷射量方式来设定预定增加量或预定增量比例时，例如，基本燃料喷射量越多，则预定增加量或预定增量比例越被设定为较大值。此外，用于使基本燃料喷射量减少的上述预先被设定的量(以下，将该量称为“预定减少量”)被设定为，使燃料喷射量减少至能够对燃料喷射量误差进行补偿的量的值。此外，也可以使用使基本燃料喷射量仅减量预定的比例的预定减量比例，来取代预定减少量。而且，预定减少量或预定减量比例可以与入口淀积物堆积量和基本燃料喷射量无关而为固定的量或比例，也可以为以考虑入口淀积物堆积量的方式而被设定的量或比例，还可以为以考虑基本燃料喷射量的方式而被设定的量或比例。在此，当以考虑入口淀积物堆积量的方式而设定预定减少量或预定减量比例时，入口淀积物堆积量越多，则预定减少量或预定减量比例越被设定为较大值。此外，当以考虑基本燃料喷射量的方式而设定预定减少量或预定减量比例时，例如，基本燃料喷射量越多，则预定减少量或预定减量比例越被设定为较大值。另外，即使不以使燃料喷射量误差为零的方式而使燃料喷射量增量或减量，也能够通过使燃料喷射量增量或减量到燃料喷射量误差变小的程度，从而使实际燃料喷射量接近于基本燃料喷射量，在这种情况下也具有优点。因此，在本实施方式的燃料喷射量控制中，预定增加量或预定增量比例、或者预定减少量或预定减量比例也可以被设定为，“使燃料喷射量增量或减量到燃料喷射量误差变小的程度的值”。
接下来，对执行上述的实施方式的燃料喷射量控制的程序进行说明。图4中图示了该程序的一个示例。图4的程序每经过预定时间而被执行。当图4的程序开始时，首先，在步骤201中，设定基本燃料喷射量Qb。接下来，在步骤202中，取得入口淀积物堆积量TXDin。接下来，在步骤203中，对在步骤202中所取得的入口淀积物堆积量TXDin是否在预定入口淀积物堆积量TXDinth以上(TXDin彡TXDinth)进行判断。在此，当判断为TXDin ^ TXDinth时，则程序进入步骤204。另一方面，当判断为TXDin < TXDinth时，则程序直接进入步骤207。当在步骤203中判断为TXDin彡TXDinth,从而程序进入步骤204时，对在步骤201中所取得的基本燃料喷射量Qb是否在预定燃料喷射量Qbth以上(Qb ^ Qbth)进行判断。在此，当判断为Qb ^ Qbth时,程序进入步骤205。另一方面，当判断为Qb < Qbth时,程序进入步骤206。当在步骤204中判断为Qb ^ Qbth，从而程序进入步骤205时，实施使在步骤201 中所取得的基本燃料喷射量Qb增量预先设定的量的补正，并且程序进入步骤207。另一方面，当在步骤204中判断为Qb < Qbth,从而程序进入步骤206时，实施使在步骤201中所取得的基本燃料喷射量Qb减量预先设定的量的补正，且程序进入步骤207。当程序从步骤203直接进入到步骤207时，将在步骤201中所取得的基本燃料喷射量Qb就此设定为目标燃料喷射量，并设定与该目标燃料喷射量相对应的燃料喷射指令值Qv。另一方面，当程序从步骤205进入到步骤207时，将在步骤205中增量后的基本燃料喷射量Qb设定为目标燃料喷射量，并设定与该目标燃料喷射量相对应的燃料喷射指令值Qv0另一方面，当程序从步骤206进入到步骤207时，将在步骤206中减量了的基本燃料喷射量Qb设定为目标燃料喷射量，并设定与该目标燃料喷射量相对应的燃料喷射指令值Qv。接下来，在步骤208中，将在步骤207中设定的燃料喷射指令值Qv发给燃料喷射阀，且结束程序。接下来，对本发明的燃料喷射控制的其他实施方式进行说明。该实施方式的燃料喷射控制为，对燃料喷射压进行控制的控制，且包括对因出口淀积物引起的喷射燃料的微粒化程度的降低进行补偿的控制。以下，将该燃料喷射控制称为“第一燃料喷射压控制”。在该第一燃料喷射压控制中，预先求取适于作为入口淀积物堆积量和出口淀积物堆积量均为零时的燃料喷射压的压力，以作为基本燃料喷射压。此外，预先求取产生需要进行补偿的、因出口淀积物引起的喷射燃料的微粒化程度的降低(以下，将该降低简单地称为“喷射燃料的微粒化程度的降低”)产生的出口淀积物堆积量中最少的量(该量也可以为零)，以作为预定出口淀积物堆积量。而且，在发动机运行中，当出口淀积物堆积量少于预定出口淀积物堆积量时，将基本燃料喷射压就此设定为目标燃料喷射压，并将燃料喷射压控制为该目标燃料喷射压。另一方面，当出口淀积物堆积量在预定出口淀积物堆积量以上时，将使基本燃料喷射压增大了预先设定的值之后的燃料喷射压设定为目标燃料喷射压，并将燃料喷射压控制为该目标燃料喷射压。接下来，对第一燃料喷射压控制的优点进行说明。当燃烧产物作为出口淀积物而堆积在喷孔出口区域内时，喷射燃料的微粒化程度将会降低。另一方面，如果使燃料喷射压上升，则喷射燃料的微粒化程度将增高。因此，如果根据出口淀积物堆积量而使燃料喷射压上升，以使喷射燃料的微粒化程度成为所需的微粒化程度，则即使燃烧产物堆积在喷孔出口区域内，喷射燃料的微粒化程度也会成为所需的微粒化程度。在第一燃料喷射压控制中，当出口淀积物堆积量较多，且喷射燃料的微粒化程度的降低较大时，使燃料喷射压上升。因此，第一燃料喷射压控制具有如下的优点，即，能够将喷射燃料的微粒化程度维持在所需的微粒化程度，进而能够将内燃机的、与废气排放相关的性能维持为所需的性能。另外，鉴于以上内容，用于使基本燃料喷射压增大的上述预先被设定的值(以下，将该值称为“预定增压量”)将被设定为，使燃料喷射压上升至能够对喷射燃料的微粒化程度的降低进行补偿的压力的值。此外，也可以使用使基本燃料喷射压增大预定的比例的预定增压比例，来取代使用预定增压量。而且，预定增压量或预定增压比例可以与出口淀积物堆积量无关而为固定的值或比例，也可以为以考虑出口淀积物堆积量的方式而被设定的值或比例。在此，当以考虑出口淀积物堆积量的方式而设定预定增压量或预定增压比例时，由于一般情况下，处 于出口淀积物堆积量越多则喷射燃料的微粒化程度的降低越处于增大的趋势，因此也可以采用如下方式，即，出口淀积物堆积量越多，则越将预定增压量或预定增压比例设定为较大值。另外，即使不以使喷射燃料的微粒化程度的降低变为零的方式而使燃料喷射压上升，至少在使燃料喷射压上升的这一点上也具有改善喷射燃料的微粒化程度的优点。因此，在第一燃料喷射压控制中，预定增压量或预定增压比例也可以被设定为“使燃料喷射压上升的值”。接下来，对执行上述的实施方式的第一燃料喷射压控制的程序进行说明。图5图示了该程序的一个示例。图5的程序每经过预定时间而被执行。当图5的程序开始时，首先，在步骤301中，取得出口淀积物堆积量TXDout。接下来，在步骤302中，对在步骤301中所取得的出口淀积物堆积量TXDout是否在预定出口淀积物堆积量TXDoutth以上(TXDout彡TXDoutth )进行判断。在此，当判断为TXDout彡TXDoutth时，则程序进入步骤303。另一方面，当判断为TXDout < TXDoutth时，则程序直接进入步骤304。当在步骤302中判断为TXDout彡TXDoutth,从而程序进入步骤303时，实施使基本燃料喷射压Pb增压预先被设定的值的补正，并且程序进入步骤304。当程序从步骤302直接进入到步骤304时，将基本燃料喷射压Pb就此设定为目标燃料喷射压，并设定与该目标燃料喷射压相对应的泵指令值Pv。另一方面，当程序从步骤303进入到步骤304时，将在步骤303中增压后的基本燃料喷射压Pb设定为目标燃料喷射压，并设定与该目标燃料喷射压相对应的泵指令值Pv。接下来，在步骤305中，将在步骤304中设定的泵指令值Pv发给燃料泵，并结束程序。接下来，对本发明的燃料喷射控制的其他实施方式进行说明。该实施方式的燃料喷射控制为，对燃料喷射压进行控制的控制，包括用于使出口淀积物从喷孔出口区域剥离的控制。以下，将该燃烧喷射控制称为“第二燃料喷射压控制”。在该第二燃料喷射压控制中，预先求取适于作为入口淀积物堆积量和出口淀积物堆积量均为零时的燃料喷射压的压力，以作为基本燃料喷射压。此外，预先求取产生了使出口淀积物剥离的需求的、出口淀积物堆积量中最小的量(该量也可以为零)，以作为预定出口淀积物堆积量。而且，在内燃机运行中，当出口淀积物堆积量少于预定出口淀积物堆积量时，将基本燃料喷射压就此设定为目标燃料喷射压，并将燃料喷射压控制为该目标燃料喷射压。另一方面，在出口淀积物堆积量在预定出口淀积物堆积量以上时，将使基本燃料喷射压增大了预先设定的值之后的燃料喷射压设定为目标燃料喷射压，并将燃料喷射压控制为该目标燃料喷射压。接下来，对第二燃料喷射压控制的优点进行说明。当燃烧产物作为出口淀积物而堆积在喷孔出口区域内时，喷射燃料的微粒化程度将会下降。另一方面，出口淀积物主要由低级羧酸盐构成，并且即使通过较小程度的燃料喷射压的上升，也能够使该低级羧酸盐剥离。而且，如果使出口淀积物从喷孔出口区域剥离，则可改善喷射燃料的微粒化程度。因此，如果判断为希望使出口淀积物从喷孔出口区域积极地剥离，则优选为，通过燃料喷射压的上升而使出口淀积物从喷孔出口区域剥离。在第二燃料喷射压控制中，当判断为出口淀积物堆积量较多，并且需要使出口淀积物剥离时，通过燃料喷射压的上升而使出口淀积物从喷孔出口区域剥离。因此，第二燃料喷射压控制具有如下的优点，即，能够改善喷射燃料的微粒化程度，进而能够改善内燃机的与废气排放相关的性能。另外，鉴于以上内容，为了使基本燃料喷射压增大，上述预先设定的值(以下，将该值称为“预定增压量”)将被设定为，使燃料喷射压上升至能够使出口淀积物剥离的压力的值。 此外，也可以使用使基本燃料喷射压增大预定的比例的预定增压比例来取代使用预定增压量。而且，预定增压量或预定增压比例可以与出口淀积物堆积量无关而为固定的值或比例，也可以为以考虑出口淀积物堆积量的方式而被设定的值或比例。在此，当以考虑出口淀积物堆积量的方式而设定预定增压量或预定增压比例时，也可以以如下方式对预定增压量或预定增压比例进行设定。S卩，堆积在远离壁面的区域内的淀积物与堆积在接近壁面的区域内的淀积物相t匕，从在燃料喷射孔内流动的燃料受到较大的压力。而且，该压力成为使淀积物从壁面剥离的力(即，剥离力)。在此，如果设定为堆积物以相同方式堆积在喷孔出口壁面上，则出口淀积物堆积量越多，从喷孔出口壁面起的淀积物的厚度越厚。因此，出口淀积物堆积量越多，则堆积在远离喷孔出口壁面的区域内的淀积物的量越多，因此，出口淀积物所受到的剥离力也越大。因此，即使燃料喷射压相同，出口淀积物堆积量越多，则出口淀积物也越容易剥离。换言之，出口淀积物堆积量越多，则通过越小程度的燃料喷射压的上升也能够使出口淀积物剥离。因此，当以考虑出口淀积物堆积量的方式而设定预定增压量或预定增压比例时，也可以采用如下方式，即，出口淀积物堆积量越多，则越将预定增压量或预定增压比例设定为较小值。此外，由于出口淀积物堆积量越多则出口淀积物越容易剥离，因此相反地，出口淀积物堆积量越少则出口淀积物越难以剥离。因此，如果欲在出口淀积物堆积量较小时使出口淀积物剥离，则需要较大程度地使燃料喷射压上升，并且即使较大程度地使燃料喷射压上升仍存在无法使出口淀积物剥离的可能性。在此，如果将第二燃料喷射压控制的上述预定出口淀积物堆积量设定为“即使较大程度地使燃料喷射压上升仍无法使出口淀积物剥离的量”，则可避免无谓地实施欲使出口淀积物剥离的、燃料喷射压的上升的情况。另外，即使不以使喷射燃料的微粒化程度的下降为零的程度而使出口淀积物从喷孔出口区域剥离，在使出口淀积物从喷孔出口区域剥离的这一点上，也具有改善喷射燃料的微粒化程度的优点。因此，在第二燃料喷射压控制中，预定增压量或预定增压比例也可以被设定为“使出口淀积物从喷孔出口区域剥离的值”。接下来，对执行上述的实施方式的第二燃料喷射压控制的程序进行说明。图6图示了该程序的一个示例。图6的程序每经过预定时间而被执行。当图6的程序开始时，首先，在步骤401中，取得出口淀积物堆积量TXDout。接下来，在步骤402中，对在步骤401中所取得的出口淀积物堆积量TXDout是否在预定出口淀积物堆积量TXDoutth以上(TXDout彡TXDoutth )进行判断。在此，当判断为TXDout彡TXDoutth时，程序进入到步骤403。另一方面，当判断为TXDout < TXDoutth时，程序直接进入到步骤404。当在步骤402中判断为TXDout彡TXDoutth,且程序进入到步骤403时，实施将基本燃料喷射压Pb增压预先设定的值的补正，并且程序进入到步骤404。当程序从步骤402直接进入到步骤404时，将基本燃料喷射压Pb就此设定为目标 燃料喷射压，并设定与该目标燃料喷射压相对应的泵指令值Pv。另一方面，当程序从步骤403进行到步骤404时，将在步骤403中被增压后的基本燃料喷射压Pb设定为目标燃料喷射压，并设定与该目标燃料喷射压相对应的泵指令值Pv。接下来，在步骤405中，将在步骤404中设定的泵指令值Pv发给燃料泵，并且程序结束。接下来，对本发明的燃料喷射控制的其他实施方式进行说明。该实施方式的燃料喷射控制为，对燃料喷射压进行控制的控制，包括用于使入口淀积物从喷孔入口区域剥离的控制。以下，将该燃料喷射控制称为“第三燃料喷射控制”。在该第三燃料喷射控制中，预先求取适于作为入口淀积物堆积量和出口淀积物堆积量均为零时的燃料喷射压的压力，以作为基本燃料喷射压。此外，预先求取产生了使入口淀积物剥离的需要的、入口淀积物堆积量中最小的量(该量也可以为零)，以作为预定入口淀积物堆积量。而且，在内燃机运行中，当入口淀积物堆积量少于预定入口淀积物堆积量时，将基本燃料喷射压就此设定为目标燃料喷射压，并将燃料喷射压控制为该目标燃料喷射压。另一方面，当入口淀积物堆积量在预定入口淀积物堆积量以上时，将使基本燃料喷射压增大了预先设定的值之后的燃料喷射压设定为目标燃料喷射压，并且将燃料喷射压控制为该目标燃料喷射压。接下来，对第三燃料喷射压控制的优点进行说明。当燃烧产物作为入口淀积物而堆积在喷孔入口区域内时，即使将基本燃料喷射量设定为目标燃料喷射量，并将与该目标燃料喷射量相对应的燃料喷射指令值发给燃料喷射阀，也会由于入口淀积物的影响而无法从燃料喷射阀喷射基本燃料喷射量的燃料。即，会产生燃料喷射量误差。另一方面，入口淀积物主要由碳酸盐和草酸盐构成，并且通过较小程度的燃料喷射压的上升难以使这些碳酸盐和草酸盐剥离。然而，即使在燃料喷射量误差越变得较大，入口淀积物越会堆积在喷孔入口区域内，从而越需要较大程度的燃料喷射压的上升的情况下，也会有希望使燃料喷射压上升从而使入口淀积物从喷孔入口区域剥离的情况。因此，如果判断为希望积极地使入口淀积物从喷孔入口区域剥离，则优选为，通过燃料喷射压的上升而使入口淀积物从喷孔入口区域剥离。在第三燃料喷射压控制中，当判断为入口淀积物堆积量较多，且有必要使入口淀积物剥离时，通过燃料喷射压的上升而使入口淀积物从喷孔入口区域剥离。因此，在第三燃料喷射压控制中，具有能够消除燃料喷射量误差，进而能够使内燃机输出要求转矩的优点。此外，如果在为了将内燃机的特定的性能(例如，与废气排放相关的性能)维持在较高程度而欲将空燃比控制为特定的空燃比的情况下，应用第三燃料喷射压控制，则由于能够消除燃料喷射量误差，因此能够得到如下的优点，即，能够将空燃比控制为特定的空燃比，进而能够将内燃机的特定的性能维持在较高程度。另外，鉴于以上内容，用于使基本燃料喷射压增大的上述预先设定的值(以下，将该值称为“预定增压量”)将被设定为，使燃料喷射压上升至能够使入口淀积物剥离的压力的值。此外，也可以使用使基本燃料喷射压增大预定的比例的预定增压比例来取代使用预定增压量。而且，预定增压量或预定增压比例可以与入口淀积物堆积量无关而为固定的值或比例，也可以为以考虑入口淀积物堆积量的方式而设定的值或比例。在此，当以考虑入口淀积物堆积量的方式而设定预定增压量或预定增压比例时，也可以以如下方式对预定增压量或预定增压比例进行设定。S卩，堆积在远离壁面的区域内的淀积物与堆积在接近壁面的区域内的淀积物相t匕，会从流通于燃料喷射孔内的燃料受到较大的压力。而且，该压力将成为使淀积物从壁面剥离的力(即，剥离力)。在此，如果设为堆积物以相同方式而堆积在喷孔入口壁面上，则入 口淀积物堆积量越多，从喷孔入口壁面起的淀积物的厚度越厚。因此，入口淀积物堆积量越多，则堆积在远离喷孔入口壁面的区域内的淀积物的量越多，因此，入口淀积物所受到的剥离力也越大。因此，即使燃料喷射压相同，但入口淀积物堆积量越多，则入口淀积物也会越容易剥离。换言之，入口淀积物堆积量越多，则越通过较小程度的燃料喷射压的上升也能够使入口淀积物剥离。因此，当以考虑入口淀积物堆积量的方式而设定预定增压量或预定增压比例时，也可以采用如下方式，即，入口淀积物堆积量越多，则越将预定增压量或预定增压比例设定为较小值。此外，由于入口淀积物堆积量越多则入口淀积物越容易剥离，因此相反地,入口淀积物堆积量越少则入口淀积物越难以剥离。因此，如果在入口淀积物堆积量较小时欲使入口淀积物剥离，则需要较大程度地使燃料喷射压上升，并且即使较大程度地使燃料喷射压上升，仍存在无法使入口淀积物剥离的可能性。在此，如果将第三燃料喷射压控制的上述预定入口淀积物堆积量设定为“即使较大程度提升了燃料喷射压仍无法使入口淀积物剥离的量”，则可避免无谓地实施欲使入口淀积物剥离的、燃料喷射压的上升的情况。另外，即使不以消除燃料喷射量误差的程度而使入口淀积物从喷孔入口区域剥离，也能够通过以燃料喷射量误差减小的程度而使入口淀积物从喷孔入口区域剥离，从而使实际燃料喷射量接近于基本燃料喷射量，在这一点上也具有优点。因此，在第三燃料喷射压控制中，预定增压量或预定增压比例也可以被设定为“以燃料喷射量误差减小的程度而使入口淀积物从喷孔入口区域剥离的值”。接下来，对执行上述的实施方式的第三燃料喷射压控制的程序进行说明。图7图示了该程序的一个示例。图7的程序每经过预定时间而被执行。当图7的程序开始时，首先，在步骤501中，取得入口淀积物堆积量TXDin。接下来，在步骤502中，对在步骤501中所取得的入口淀积物堆积量TXDin是否在预定入口淀积物堆积量TXDinth以上(TXDin彡TXDinth)进行判断。在此，当判断为TXDin彡TXDinth时，则程序进入步骤503。另一方面，当判断为TXDin < TXDinth时，则程序直接进入步骤504。当在步骤502中判断为TXDin彡TXDinth,从而程序进入步骤503时，实施将基本燃料喷射压Pb增压预先设定的值的补正，并且程序进入步骤504。
当程序从步骤502直接进入到步骤504时，将基本燃料喷射压Pb就此设定为目标燃料喷射压，并设定与该目标燃料喷射压相对应的泵指令值Pv。另一方面，当程序从步骤503进入到步骤504时，将在步骤503中被增压后的基本燃料喷射压Pb设定为目标燃料喷射压，并设定与该目标燃料喷射压相对应的泵指令值Pv。接下来，在步骤505中，将在步骤504中设定的泵指令值Pv发给燃料泵，并且程序结束。接下来，对本发明的燃料喷射控制的其他实施方式进行说明。该实施方式的燃料喷射控制为，对燃料喷射压进行控制的控制，包括对因出口淀积物而弓I起的喷射燃料的微粒化程度的降低进行补偿的控制。以下，将该燃料喷射控制称为“第四燃料喷射压控制”。在该第四燃料喷射压控制中，预先求取适于作为入口淀积物堆积量和出口淀积物堆积量均为零时的燃料喷射压的压力，以作为基本燃料喷射压。而且，在内燃机运行中，当出口淀积物堆积量在入口淀积物堆积量以下时，将基本燃料喷射压就此设定为目标燃料喷射压，并将燃料喷射压控制为该目标燃料喷射压。另一方面，当出口淀积物堆积量多于入口淀积物堆积量时，将使基本燃料喷射压增大预先设定的值之后的燃料喷射压设定为目标燃料喷射 压，并将燃料喷射压控制为该目标燃料喷射压。接下来，对第四燃料喷射压控制的优点进行说明。当燃烧产物作为出口淀积物而堆积在喷孔出口区域内时，喷射燃料的微粒化程度将会下降。另一方面，如果使燃料喷射压上升，则喷射燃料的微粒化程度将增高。然而，当入口淀积物堆积量较多时，由燃料喷射压的上升而导致的喷射燃料的微粒化程度的上升将减小。而且，这种情况在入口淀积物堆积量多于出口淀积物堆积量时更为显著。即，由燃料喷射压的上升而导致的喷射燃料的微粒化程度的上升效率较低。因此，相反地，如果出口淀积物堆积量多于入口淀积物堆积量，则由燃料喷射压的上升而导致的喷射燃料的微粒化程度的上升效率较高。在第四燃料喷射压控制中，当出口淀积物堆积量多于入口淀积物堆积量，且由燃料喷射压的上升而导致的喷射燃料的微粒化程度的上升效率较高时，使燃料喷射压上升。因此，第四燃料喷射压控制具有如下的优点，即，能够高效地将喷射燃料的微粒化程度维持为所需的微粒化程度，进而能够高效地将内燃机与废气排放相关的性能维持为所需的性能。另外，鉴于以上内容，用于使基本燃料喷射压增大的上述预先设定的值(以下，将该值称为“预定增压量”)将被设定为，使燃料喷射压上升至能够对因出口淀积物引起的喷射燃料的微粒化程度的下降进行补偿的压力的值。此外，也可以使用使基本燃料喷射压增大预定的比例的预定增压比例，来取代使用预定增压量。而且，预定增压量或预定增压比例可以与出口淀积物堆积量无关而为固定的值或比例，也可以为以考虑出口淀积物堆积量的方式而被设定的值或比例。在此，当以考虑出口淀积物堆积量而设定预定增压量或预定增压比例时，由于在一般情况下，出口淀积物堆积量越多，则喷射燃料的微粒化程度的下降越具有增大的趋势，因此也可以采用如下的方式，即，出口淀积物堆积量越多，则越将预定增压量或预定增压比例设定为较大值。另外，即使不以使喷射燃料的微粒化程度的下降变为零的方式而使燃料喷射压上升，但至少在使燃料喷射压上升的这一点上，也具有改善喷射燃料的微粒化程度的优点。因此，在第四燃料喷射压控制中，也可以将预定增压量或预定增压比例设定为“使燃料喷射压上升的值”。接下来，对执行上述的实施方式的第四燃料喷射压控制的程序进行说明。图8图示了该程序的一个示例。图8的程序每经过预定时间而被执行。当图8的程序开始时，首先，在步骤601中，取得入口淀积物堆积量TXDin以及出口淀积物堆积量TXDout。接下来，在步骤602中，对在步骤601中所取得的出口淀积物堆积量TXDout是否多于在步骤601中所取得的入口淀积物堆积量TXDin (TXDin < TXDout)进行判断。在此，当判断为TXDin < TXDout时，则程序进入步骤603。另一方面，当判断为TXDin彡TXDout时，则程序直接进入步骤604。当在步骤602中判断为TXDin < TXDout，从而程序进入步骤603时，实施将基本燃料喷射压Pb增压预先设定的值的补正，并且程序进入步骤604。当程序从步骤602直接进入到步骤604时，将基本燃料喷射压Pb就此设定为目标燃料喷射压，并设定与该目标燃料喷射压相对应的泵指令值Pv。另一方面，当程序从步骤603进入到步骤604时，将在步骤603中被增压后的基本燃料喷射压Pb设定为目标燃料喷射压，并设定与该目标燃料喷射压相对应的泵指令值Pv。接下来，在步骤605中，将在步骤 604中设定的泵指令值Pv发给燃料泵，并且程序结束。接下来，对本发明的燃料喷射控制的其他实施方式进行说明。该实施方式的燃料喷射控制为，对燃料喷射压进行控制的控制，包括用于使出口淀积物从喷孔出口区域剥离的控制。以下，将该燃料喷射控制称为“第五燃料喷射压控制”。在该第五燃料喷射压控制中，预先求取适于作为入口淀积物堆积量和出口淀积物堆积量均为零时的燃料喷射压的压力，以作为基本燃料喷射压。此外，预先求取即使在使燃料喷射压上升的情况下也无法产生充分的出口淀积物剥离的、入口淀积物堆积量中最小的量，以作为预定入口淀积物堆积量，并预先求取产生使出口淀积物剥离的需求的、出口淀积物堆积量中最小的量，以作为预定出口淀积物堆积量(该量也可以为零)。而且，在内燃机运行中，当无论出口淀积物堆积量如何入口淀积物堆积量都多于预定入口淀积量堆积量时、或者、当无论入口淀积物堆积量如何出口淀积物堆积量都少于预定出口淀积量堆积量时，将基本燃料喷射压就此设定为目标燃料喷射压，并将燃料喷射压控制为该目标燃料喷射压。另一方面，当入口淀积物堆积量在预定入口淀积物堆积量以下、且出口淀积物堆积量在预定出口淀积物堆积量以上时，将使基本燃料喷射压增大预先设定的值之后的燃料喷射压设定为目标燃料喷射压，并将燃料喷射压控制为该目标燃料喷射压。接下来，对第五燃料喷射压控制的优点进行说明。当燃烧产物作为出口淀积物而堆积在喷孔出口区域内时，喷射燃料的微粒化程度将会下降。另一方面，出口淀积物主要由低级羧酸盐构成，并且即使是较小程度的燃料喷射压的上升也能够使该低级羧酸盐剥离。而且，如果使出口淀积物从喷孔出口区域剥离，则可改善喷射燃料的微粒化程度。然而，当入口淀积物堆积量较多时，由燃料喷射压的上升而导致的出口淀积物的剥离量减少。即，当入口淀积物堆积量较多时，由燃料喷射压的上升而导致的出口淀积物的剥离效率较低。因此，相反地，如果入口淀积物堆积量较少，则由燃料喷射压的上升而导致的出口淀积物的剥离效率较高。在第五燃料喷射压控制中，当入口淀积物堆积量较少且出口淀积物堆积量较多，并且由燃料喷射压的上升而导致的喷射燃料的微粒化程度的上升效率较高时，使燃料喷射压上升。因此，第五燃料喷射压控制具有如下的优点，即，能够高效地改善喷射燃料的微粒化程度，进而能够高效地改善内燃机的与废气排放相关的性能。另外，鉴于以上内容，为了使基本燃料喷射压增大，上述预先设定的值(以下，将该值称为“预定增压量”)被设定为，使燃料喷射压上升至能够在入口淀积物堆积量在预定入口淀积物堆积量以下的情况下使出口淀积物剥离的压力的值。此外，也可以使用使基本燃料喷射压增大预定的比例的预定增压比例来取代使用预定增压量。而且，预定增压量或预定增压比例可以与出口淀积物堆积量无关而为固定的值或比例，也可以为以考虑出口淀积物堆积量的方式而被设定的值或比例。在此，当以考虑出口淀积物堆积量的方式而设定预定增压量或预定增压比例时，也可以采用如下方式，即，以如下的方式对预定增压量或预定增压比例进行设定。S卩，堆积在远离壁面的区域内的淀积物与堆积在接近壁面的区域内的淀积物相t匕，将从流通于燃料喷射孔内的燃料受到较大的压力。而且，该压力将成为使淀积物从壁面剥离的力(即，剥离力)。在此，如果堆积物以相同方式堆积在喷孔出口壁面上，则出口淀积物堆积量越多，则从喷孔出口壁面起的淀积物的厚度越厚。因此，出口淀积物堆积量越多，则堆积在远离喷孔出口壁面的区域内的淀积物的量越多，因此，出口淀积物所受到的剥离 力也越大。因此，即使燃料喷射压相同，但出口淀积物堆积量越多，则出口淀积物也越容易剥离。换言之，出口淀积物堆积量越多，则越通过较小程度的燃料喷射压的上升也能够使出口淀积物剥离。因此，当以考虑出口淀积物堆积量的方式而设定预定增压量或预定增压比例时，也可以采用如下的方式，即，出口淀积物堆积量越多，则越将预定增压量或预定增压比例设定为较小值。此外，由于出口淀积物堆积量越多则出口淀积物越容易剥离，因此相反地，出口淀积物堆积量越少则出口淀积物越难以剥离。因此，如果在出口淀积物堆积量较少时欲使出口淀积物剥离，则需要较大程度地使燃料喷射压上升，并且即使较大程度地使燃料喷射压上升，仍存在无法使出口淀积物剥离的可能性。在此，如果将第二燃料喷射压控制的上述预定出口淀积物堆积量设定为“即使较大程度地使燃料喷射压上升但仍无法使出口淀积物剥离的量”，则可避免无谓地实施欲使出口淀积物剥离的燃料喷射压的上升的情况。另外，即使不以喷射燃料的微粒化程度的下降变为零的程度而使出口淀积物从喷孔出口区域剥离，但在使出口淀积物从喷孔出口区域剥离的这一点上，也具有改善喷射燃料的微粒化程度的优点。因此，在第五燃料喷射压控制中，也可以将预定增压量或预定增压比例设定为“使出口淀积物从喷孔出口区域剥离的值”。接下来，对执行上述的实施方式的第五燃料喷射压控制的程序进行说明。图9图示了该程序的一个示例。图9的程序每经过预定时间而被执行。当图9的程序开始时，首先，在步骤701中，取得入口淀积物堆积量TXDin以及出口淀积物堆积量TXDout。接下来，在步骤702中，判断在步骤701中所取得的入口淀积物堆积量TXDin是否在预定入口淀积物堆积量TXDinth以下(TXDin ( TXDinth)、且判断在步骤701中所取得的出口淀积物堆积量TXDout是否在预定出口淀积物堆积量TXDoutth以上(TXDout ^ TXDoutth)ο 在此，当判断为 TXDin < TXDinth 且 TXDout 彡 TXDoutth 时，程序进入步骤703。另一方面，当判断为TXDin > TXDinth时、或者当判断为TXDout < TXDoutth时，程序直接进入步骤704。当在步骤702中判断为TXDin ( TXDinth且TXDout彡TXDoutth,从而程序进入步骤703时，实施将基本燃料喷射压Pb增压预先设定的值的补正，并且程序进入步骤704。当程序从步骤702直接进入到步骤704时，将基本燃料喷射压Pb就此设定为目标燃料喷射压，并设定与该目标燃料喷射压相对应的泵指令值Pv。另一方面，当程序从步骤703进入到步骤704时，将在步骤703中增压后的基本燃料喷射压Pb设定为目标燃料喷射压，并设定与该目标燃料喷射压相对应的泵指令值Pv。接下来，在步骤705中，将在步骤704中设定的泵指令值Pv发给燃料泵，并且程序结束。另外，将上述的燃料喷射控制(B卩，燃料喷射量控制以及第一燃料喷射压控制至第五燃料喷射压控制)中两个以上的燃料喷射控制适当组合而成的燃料喷射控制也在本发明的范围内。接下来，对本发明的喷孔温度(具体而言，为喷孔入口温度以及喷孔出口温度)的计算的实施方式进行说明。在一个实施方式中，根据下式11来计算喷孔出口温度Tout。[数学式I]在式11中，“Ta”为“进气温度(B卩，被吸入至燃烧室内的空气的温度)”，“Pa”为“进气压力(即，被吸入至燃烧室内的空气的压力)”，“Pcmax”为“最大缸内压(B卩，一个内燃机循环中的燃烧室内的压力中最高的压力)”，“k”为“被吸入至燃烧室内的空气的热容比”，“a”为“用于将最大缸内温度(即，一个内燃机循环中的燃烧室内的温度中最高的温度)转换为喷孔出口温度的转换系数”。此外，在其他的实施方式中，根据下式12来计算喷孔出口温度Tout。[数学式2]Tout =α, τα, Ε“ + ^Ι ^ ].. · (12)
^dxPa J在式12中，“Ta”为“进气温度”，“Pa”为“进气压力”，“Ti”为“燃料喷射正时卿，在一个内燃机循环中从燃料喷射阀喷射燃料的正时)”，“Pi”为“燃料喷射压”，“E”为“实际压缩比”，“k”为“被吸入至燃烧室内的空气的热容比”，“a”为“用于将最大缸内温度转换为喷孔出口温度的转换系数”，“b”、“c”、“d”为“用于根据燃料喷射正时、燃料喷射压以及进气压力来计算一个内燃机循环中的通过燃料的燃烧而上升的缸内温度(即，燃烧室内的温度)的系数”。此外，在一个实施方式中，根据下式13来计算平均喷孔温度(即，燃料喷射孔内的平均温度)Tave。[数学式3]Tave = aXN+bXTi+cXPi+dXTQ+eXTw+fXPa+g··· (13)在式13中，“N”为“内燃机转数”，“Ti”为“燃料喷射正时”，“Pi”为“燃料喷射压”，“ TQ，，为“内燃机转矩”，“ Tw”为“冷却水温度”，“Pa”为“进气压力”，“ a”、“b ”、“ c ”、“ d”、“ e ”、“f”、“g”为“用于根据这些内燃机转数、燃料喷射正时、燃料喷射压、内燃机转矩、冷却水温度以及进气压力来计算平均喷孔温度的系数”。而且，在一个实施方式中，根据下式14来计算喷孔入口温度Tin。[数学式4]Tin = Tave-(aX Tout-Tave)…(14)在式14中，“Tave”为“根据式13而计算出的平均喷孔温度”，“Tout”为“根据式11或者式12而计算出的喷孔出口温度”，“a”为“用于根据平均喷孔温度以及喷孔出口温度而利用式14来计算喷孔入口温度的系数”。此外，在其他的实施方式中，根据下式15来计算喷孔入口温度Tin。[数学式5]
权利要求
1.一种燃烧产物生成量推断装置，其在具备燃料喷射阀的内燃机中，通过计算入口燃烧产物生成量和出口燃烧产物生成量，从而对入口燃烧产物生成量和出口燃烧产物生成量进行推断，所述入口燃烧产物生成量为，在喷孔入口区域内因燃料的燃烧而生成的燃烧产物的量，所述喷孔入口区域由燃料喷射阀的燃料喷射孔内部的区域且靠近燃料喷射孔的入口的区域、和燃料喷射孔外部的区域且燃料喷射孔的入口附近的区域构成；所述出口燃烧产物生成量为，在喷孔出口区域内因燃料的燃烧而生成的燃烧产物的量，所述喷孔出口区域由燃料喷射阀的燃料喷射孔内部的区域且靠近燃料喷射孔的出口的区域、和燃料喷射孔外部的区域且燃料喷射孔的出口附近的区域构成，其中， 所述燃烧产物生成量推断装置分别求取喷孔入口区域的温度和喷孔出口区域的温度，并根据喷孔入口区域的温度来计算入口燃烧产物生成量，且根据喷孔出口区域的温度来计算出口燃烧产物生成量。
2.一种淀积物剥离量推断装置，其在具备燃料喷射阀的内燃机中，通过计算入口淀积物剥离量和出口淀积物剥离量，从而对入口淀积物剥离量和出口淀积物剥离量进行推断，所述入口淀积物剥离量为，堆积在喷孔入口区域内的燃烧产物中剥离的燃烧产物的量，所述喷孔入口区域由燃料喷射阀的燃料喷射孔内部的区域且靠近燃料喷射孔的入口的区域、和燃料喷射孔外部的区域且燃料喷射孔的入口附近的区域构成；所述出口淀积物剥离量为，堆积在喷孔出口区域内的燃烧产物中剥离的燃烧产物的量，所述喷孔出口区域由燃料喷射阀的燃料喷射孔内部的区域且靠近燃料喷射孔的出口的区域、和燃料喷射孔外部的区域且燃料喷射孔的出口附近的区域构成，其中， 所述淀积物剥离量推断装置根据堆积在喷孔入口区域内的燃烧产物的量、即入口淀积物堆积量来计算入口淀积物剥离量，并根据堆积在喷孔出口区域内的燃烧产物的量、即出口淀积物堆积量来计算出口淀积物剥离量。
3.一种淀积物堆积量推断装置，其通过计算堆积在所述喷孔入口区域内的燃烧产物的量即入口淀积物堆积量、和堆积在所述喷孔出口区域内的燃烧产物的量即出口淀积物堆积量，从而对入口淀积物堆积量和出口淀积物堆积量进行推断，其中， 所述淀积物堆积量推断装置通过从由权利要求I所述的燃烧产物生成量推断装置计算出的入口燃烧产物生成量中，减去由权利要求2所述的淀积物剥离量推断装置计算出的入口淀积物剥离量，来计算入口淀积物堆积量；并通过从由权利要求I所述的燃烧产物生成量推断装置计算出的出口燃烧产物生成量中，减去由权利要求2所述的淀积物剥离量推断装置计算出的出口淀积物剥离量，来计算出口淀积物堆积量。
4.如权利要求3所述的淀积物堆积量推断装置，其中， 求取堆积在所述喷孔入口区域内的燃烧产物进行分解的温度，以作为入口淀积物分解温度，并在所述喷孔入口区域的温度在该入口淀积物分解温度以上时，将入口淀积物堆积量计算为零。
5.如权利要求3或4所述的淀积物堆积量推断装置，其中， 求取堆积在所述喷孔出口区域内的燃烧产物进行分解的温度，以作为出口淀积物分解温度，并在所述喷孔出口区域的温度在该出口淀积物分解温度以上时，将出口淀积物堆积量计算为零。
6.一种内燃机的燃料喷射控制装置，其将为了使燃料从燃料喷射阀喷射而发给燃料喷射阀的指令值、即燃料喷射指令值，以与要求燃料喷射量相对应的方式而设定为基本燃料喷射指令值，并通过将与要求燃料喷射量相对应的基本燃料喷射指令值发给燃料喷射阀，从而使燃料从燃料喷射阀喷射，其中， 所述燃料喷射控制装置取得由权利要求3至5中任一项所述的淀积物堆积量推断装置计算出的入口淀积物堆积量，并根据入口淀积物堆积量而对所述基本燃料喷射指令值进行补正。
7.一种内燃机的燃料喷射控制装置，将作为从燃料喷射阀喷射的燃料的压力的燃料喷射压而应当设为目标的燃料喷射压，设定为基本燃料喷射压，并且将燃料喷射压控制为该基本燃料喷射压，其中， 所述燃料喷射控制装置取得由权利要求3至5中任一项所述的淀积物堆积量推断装置计算出的入口淀积物堆积量以及出口淀积物堆积量，并在出口淀积物堆积量多于入口淀积物堆积量时增大所述基本燃料喷射压，并且将燃料喷射压控制为增大后的该基本燃料喷射压。
8.一种内燃机的燃料喷射控制装置，其中， 取得由权利要求3至5中任一项所述的淀积物堆积量推断装置计算出的入口淀积物堆积量以及出口淀积物堆积量，并在入口淀积物堆积量在预先设定的入口淀积物堆积量以下、且出口淀积物堆积量在预先设定的出口淀积物堆积量以上时，将作为从燃料喷射阀喷射的燃料的压力的燃料喷射压上升至，使堆积在所述喷孔出口区域内的燃烧产物从该喷孔出口区域剥离的压力。
全文摘要
本发明涉及一种淀积物剥离量推断装置，其在具备燃料喷射阀(22)的内燃机(10)中，通过计算堆积在喷孔入口区域内的燃烧产物中剥离的燃烧产物的量即入口淀积物剥离量、和堆积在喷孔出口区域内的燃烧产物中剥离的燃烧产物的量即出口淀积物剥离量，从而对入口淀积物剥离量和出口淀积物剥离量进行推断。在本发明中，根据堆积在喷孔入口区域内的燃烧产物的量、即入口淀积物堆积量来计算入口淀积物剥离量，并根据堆积在喷孔出口区域内的燃烧产物的量、即出口淀积物堆积量来计算出口淀积物剥离量。
文档编号F02M61/18GK102933837SQ20118000493
公开日2013年2月13日 申请日期2011年4月25日 优先权日2011年4月25日
发明者池本雅里 申请人:丰田自动车株式会社