WO2014087596A1

WO2014087596A1 - 燃料供給装置

Info

Publication number: WO2014087596A1
Application number: PCT/JP2013/006836
Authority: WO
Inventors: 福田　圭佑; 和賢野々山; 溝渕　剛史; 優一竹村; 和田　実
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2012-12-04
Filing date: 2013-11-21
Publication date: 2014-06-12
Anticipated expiration: 2015-06-04
Also published as: JP2014109247A

Abstract

　制御部（５３）は、第１噴射弁（５１１）及び第２噴射弁（５２１）を制御するように、より詳細には、第１噴射弁による燃料噴射と第２噴射弁による燃料噴射とを切替えるように設けられている。この制御部は、補正部（５３４）を備えている。この補正部は、補正対象噴射（液体燃料から気体燃料への切替えの直後の燃料噴射）における、気体燃料の噴射量を、通常噴射（補正対象噴射の後の燃料噴射）よりも減量補正する。これにより、バイフューエル内燃機関において、液体燃料から気体燃料への切替えが行われた際（特に切替直後）の、気筒内における燃焼状態の悪化の発生を、可及的に抑制することが可能となる。

Description

燃料供給装置

関連出願の相互参照

　本出願は、当該開示内容が参照によって本出願に組み込まれた、２０１２年１２月４日に出願された日本特許出願２０１２－２６４９４６を基にしている。

　本開示は、内燃機関の気筒内に供給する燃料を、液体燃料と気体燃料との間で切替可能に構成された、燃料供給装置に関する。

　近年、排気中の有害成分を低減する等の観点から、内燃機関用燃料として、圧縮天然ガス（Compressed　Natural　Gas：以下「ＣＮＧ」と略称する）等の気体燃料が注目されている。しかしながら、ＣＮＧは、ガソリンや軽油等の液体燃料に比べて、エネルギー密度が小さい。このため、ＣＮＧ用内燃機関及びこれを搭載した車両においては、液体燃料用内燃機関及びこれを搭載した車両に比べて、機関出力が低くなったり航続距離が短くなったりするという恐れがある。また、現在のところ、車両の一般ユーザが気体燃料を入手可能な施設の数は少ない。このため、気体燃料用内燃機関を搭載した車両においては、長距離の移動に際して注意が必要となる。

　そこで、液体燃料と気体燃料とを切替えて使用可能な、いわゆるバイフューエル内燃機関が提案されている（例えば、特開平７－３４９１５号公報等参照。）。かかるバイフューエル内燃機関においては、気筒内に供給される燃料が、液体燃料と気体燃料との間で、運転状態等に応じて適宜切替えられる。これにより、排気中の有害成分の低減が気体燃料の使用によって図られる。更に、高出力及び充分な航続距離が液体燃料の使用によって確保される。

特開平７－３４９１５号公報

　ところで、液体燃料の噴射中には、吸気通路の壁面に液体燃料が付着する可能性が特に冷間時において高くなる。このため、液体燃料の噴射中には（特に冷間時にて）、壁面への付着を考慮して、燃料噴射量を増量する補正（増量補正）が行われることがある（例えば、特開２００１－１５２９２４号公報等参照）。

　この点、バイフューエル内燃機関においては、上述のような壁面への付着及び増量補正の影響で、液体燃料から気体燃料への切替えが行われた際（特に切替直後）に、壁面に付着していた液体燃料が揮発して気体燃料とともに気筒内に吸入される恐れがある。この場合、気筒内における燃料混合気が不用意にリッチとなり、燃焼状態が悪化する恐れがある。本開示は、かかる点に対処するためになされたものである。

　本開示の対象となる燃料供給装置は、内燃機関の気筒内に供給する燃料を、液体燃料と気体燃料との間で切替可能に構成されている。ここで、液体燃料とは、常温常圧にて液体状態の燃料をいう（ガソリン、軽油、ジメチルエーテル、アルコール、等。）。また、気体燃料とは、常温常圧にて気体状態の燃料をいう（ＣＮＧ、液化天然ガス、液化石油ガス、水素、等。）。前記燃料供給装置は、第1噴射弁と、第２噴射弁と、制御部と、を備えている。

　前記第1噴射弁は、前記気筒に連通する吸気ポート内にて前記液体燃料を噴射する。前記第２噴射弁は、前記気体燃料を噴射することで前記気筒に前記気体燃料を供給する。前記制御部は、前記第1噴射弁及び前記第２噴射弁を制御する。より詳細には、前記第1噴射弁による燃料噴射と前記第２噴射弁による燃料噴射とを切替える。

　本開示では、前記制御部が、補正部を備えている。この補正部は、前記液体燃料から前記気体燃料への切替えの直後の前記気体燃料の噴射（以下、補正対象噴射という）における前記気体燃料の燃料噴射量を減量するよう補正する。具体的には、例えば、前記補正部は、冷間時における、前記第1噴射弁による前記液体燃料の噴射量を増量する補正の実施状態に応じて、前記補正対象噴射において減量する補正量を設定する。

　本開示の燃料供給装置においては、前記制御部は、前記内燃機関の運転状態等に応じて、前記気筒内に供給する燃料を、前記液体燃料と前記気体燃料との間で適宜切替える。ここで、前記液体燃料から前記気体燃料への切替えが行われる場合、前記補正部は、前記補正対象噴射における前記気体燃料の噴射量を、通常時（同一の運転状態にて当該燃料噴射が前記補正対象噴射ではないとき）よりも減量するように補正する。これにより、特に冷間時において、前記気筒内における燃料混合気が不用意にリッチとなることによる燃焼状態の悪化が良好に抑制され得る。

本開示の一実施形態が適用された内燃機関及びその周辺の概略構成を示す図。図１に示されている燃料供給装置にて実行される燃料噴射の様子を示すタイムチャート。図１に示されているＥＣＵにて実行される燃料切替処理の具体例を示すフローチャート。図１に示されているＥＣＵにて実行される燃料噴射制御の具体例を示すフローチャート。図１に示されているＥＣＵにて実行される燃料噴射制御の具体例を示すフローチャート。図１に示されている燃料供給装置の一変形例の概略構成を示す図。

　以下、本開示を具体化した一実施形態を、図面を参照しつつ説明する。

　図１を参照すると、本実施形態が適用される内燃機関１０は、内部に設けられた気筒１１内に供給される燃料を、気体燃料としてのＣＮＧと、液体燃料としてのガソリンと、の間で切替可能な、いわゆるバイフューエルエンジンである。具体的には、本実施形態においては、内燃機関１０は、複数（例えば４つ）の気筒１１を有している。そして、内燃機関１０は、車両に搭載されて、当該車両の駆動輪を回転駆動させるための動力を発生する。以下、最初に、内燃機関１０及びその周辺の構成について説明する。

　内燃機関１０におけるシリンダヘッドには、複数の吸気ポート１２及び排気ポート１３が、各気筒１１と連通可能に形成されている。吸気ポート１２及び排気ポート１３は、それぞれ、各気筒１１に対応して設けられている。また、内燃機関１０におけるシリンダヘッドには、複数の吸気弁１４と、これらの吸気弁１４を所定のタイミングで開閉動作させるための吸気弁駆動機構１５と、が装着されている。吸気弁１４は、吸気ポート１２を開閉する。すなわち、吸気弁１４は、気筒１１と吸気ポート１２との連通と非連通とを切替える。同様に、内燃機関１０におけるシリンダヘッドには、複数の排気弁１６と、これらの排気弁１６を所定のタイミングで開閉動作させるための排気弁駆動機構１７と、が装着されている。さらに、内燃機関１０におけるシリンダヘッドには、複数の点火プラグ１８が装着されている。点火プラグ１８は、各気筒１１に対応して設けられていて、点火コイル等を含む点火装置を介して所定タイミングに高電圧が印加される。これにより、点火プラグ１８は、燃料混合気を着火するための火花放電を気筒１１内にて発生する。

　各気筒１１は、吸気ポート１２を介して、吸気通路２１と接続されている。吸気通路２１は、吸気管部と、この吸気管部から各気筒１１に対応して枝分かれした吸気マニホールドと、を備えている。吸気通路２１における上述の吸気管部には、気筒１１内への吸入空気量を調整する手段としてのスロットル弁２２が設けられている。このスロットル弁２２は、ＤＣモータ等のスロットルアクチュエータ２３によって開度調節されるようになっている。

　また、各気筒１１は、排気ポート１３を介して、排気通路３１と接続されている。排気通路３１は、排気管部と、この排気管部から各気筒１１に対応して枝分かれした排気マニホールドと、を備えている。上述の排気管部には、排気中のＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘ等を浄化するための触媒３２が設けられている。

　次に、内燃機関１０における各気筒１１に燃料を供給する燃料供給装置５０について説明する。この燃料供給装置５０は、気筒１１内に供給する燃料を、ガソリンとＣＮＧとの間で切替可能に構成されている。具体的には、この燃料供給装置５０は、ガソリン供給部５１と、ＣＮＧ供給部５２と、制御部５３（噴射制御部）と、を備えている。

　ガソリン供給部５１は、ガソリン噴射弁５１１と、ガソリン配管５１２と、ガソリンタンク５１３と、フィードポンプ５１４と、を備えている。複数のガソリン噴射弁５１１は、各気筒１１に対応して設けられている。本開示の「第1噴射弁（液体燃料噴射弁）」としてのガソリン噴射弁５１１は、吸気ポート１２の近傍に装着されている。そして、ガソリン噴射弁５１１は、ガソリン配管５１２を介して供給されたガソリンを吸気ポート１２内にて噴射する。各ガソリン噴射弁５１１は、ガソリン配管５１２を介して、ガソリンが貯留されているガソリンタンク５１３に接続されている。ガソリンタンク５１３内には、ガソリンをガソリン配管５１２に送出するためのフィードポンプ５１４が設けられている。

　ＣＮＧ供給部５２は、ＣＮＧ噴射弁５２１と、ガス配管５２２と、ガスタンク５２３と、レギュレータ５２４と、第１遮断弁５２５と、第２遮断弁５２６と、を備えている。複数のＣＮＧ噴射弁５２１は、各気筒１１に対応して設けられている。本実施形態においては、本開示の「第２噴射弁（気体燃料噴射弁）」としてのＣＮＧ噴射弁５２１は、吸気ポート１２の近傍に装着されている。ＣＮＧ噴射弁５２１は、ガス配管５２２を介して供給されたＣＮＧを吸気ポート１２内にて噴射することで、気筒１１内にＣＮＧを供給する。各ＣＮＧ噴射弁５２１は、ガス配管５２２を介して、ガスタンク５２３に接続されている。ガスタンク５２３内には、高圧状態（例えば２０ＭＰａ）のＣＮＧが充填されている。

　ガス配管５２２には、レギュレータ５２４が装着されている。このレギュレータ５２４は、いわゆる減圧弁と称される。レギュレータ５２４は、ＣＮＧ噴射弁５２１側に供給されるＣＮＧの圧力（噴射側供給圧）を、ガスタンク５２３内における高圧状態から減圧して所定供給圧（例えば０．４ＭＰａ）に調整する。ガスタンク５２３とガス配管５２２との接続部には、第１遮断弁５２５が装着されている。同様に、レギュレータ５２４とガス配管５２２との接続部には、第２遮断弁５２６が装着されている。第１遮断弁５２５及び第２遮断弁５２６は、常閉式の電磁駆動弁である。両遮蔽弁５２５，５２６は、非通電時においてガス通路におけるＣＮＧ燃料の通流を遮断する。また、両遮蔽弁５２５，５２６は、通電時においてガス通路におけるＣＮＧ燃料の通流を許容する。

　制御部５３は、ガソリン噴射弁５１１によるガソリン噴射とＣＮＧ噴射弁５２１によるＣＮＧ噴射とが択一的に行われるべく、ガソリン噴射弁５１１及びＣＮＧ噴射弁５２１における燃料噴射動作を制御する。すなわち、１つの気筒１１における同一の吸気行程において、ガソリン噴射またはＣＮＧ噴射のいずれか一方の噴射のみが行われる。具体的には、制御部５３は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）、等よりなるマイクロコンピュータ５３１を主体とするＥＣＵ５３０を備えている。ＥＣＵ５３０は、マイクロコンピュータ５３１の他に、インタフェース等を備えている。インタフェースは、マイクロコンピュータ５３１と、ＥＣＵ５３０の外部の、各種動作部（スロットルアクチュエータ２３、ガソリン噴射弁５１１、ＣＮＧ噴射弁５２１、等。）、後述するセンサ類、スイッチ類、等と、の間の信号の授受を仲介する。マイクロコンピュータ５３１は、ＲＯＭに記憶された各種の制御プログラム（制御ルーチン）を実行する。そして、マイクロコンピュータ５３１は、後述する各種センサ等からの入力に基づいて、燃料噴射量や点火タイミング等を演算する。更に、マイクロコンピュータ５３１は、この演算結果に基づいて上述の各種動作部の駆動を制御するための駆動制御信号を出力する。

　図１におけるマイクロコンピュータ５３１内には、上述の制御プログラムの実行により当該マイクロコンピュータ５３１上に構築される機能ブロックが示されている。図１に示されているように、本実施形態においては、マイクロコンピュータ５３１は、切替出力部５３２と、燃料決定部５３３と、補正部５３４（燃料噴射量補正部）と、タイミング設定部５３５と、噴射信号出力部５３６と、を備えている。また、燃料供給装置５０には、スロットル開度センサ５４１、吸気圧センサ５４２、クランクポジションセンサ５４３、カムポジションセンサ５４４、冷却水温センサ５４５、第１圧力センサ５４６、及び第２圧力センサ５４７を含むセンサ類と、選択スイッチ５４８を含むスイッチ類と、が設けられている。

　切替出力部５３２は、上述のセンサ類及びスイッチ類からの出力信号に基づいて、切替信号を出力するように設けられている。ここで、「切替信号」とは、ガソリン噴射弁５１１によるガソリンの噴射と、ＣＮＧ噴射弁５２１によるＣＮＧの噴射と、を切替えるための信号である。すなわち、この切替信号は、気筒１１内へ供給する燃料の切替えを行うために出力される。本実施形態においては、切替信号として、ガソリンからＣＮＧへの切替えとＣＮＧからガソリンへの切替えとの２つの態様がある。

　燃料決定部５３３は、切替出力部５３２による切替信号の出力に基づいて、ガソリン噴射信号とＣＮＧ噴射信号とを切替える。そして、これら噴射信号を、補正部５３４、タイミング設定部５３５、及び噴射信号出力部５３６に向けて出力する。ここで、「ガソリン噴射信号」とは、ガソリン噴射弁５１１にてガソリンを噴射させるために、噴射信号出力部５３６等に向けて出力される信号である。一方、「ＣＮＧ噴射信号」とは、ＣＮＧ噴射弁５２１にてＣＮＧを噴射させるために、噴射信号出力部５３６等に向けて出力される信号である。すなわち、燃料決定部５３３は、切替出力部５３２による切替信号の出力に基づいて、気筒１１内へ供給する燃料を、ガソリンとＣＮＧとの間で選択（決定）するようになっている。

　補正部５３４は、燃料決定部５３３からの出力信号（ガソリン噴射信号又はＣＮＧ噴射信号：以下同様）と、上述のスロットル開度センサ５４１等を含むセンサ類からの出力信号と、に基づいて、ガソリン又はＣＮＧの燃料噴射における基本噴射量に対する、補正量を設定（算出）し出力する。基本噴射量は、ＥＣＵ５３０に含まれる他の手段によって運転状態に応じて設定される。特に、本実施形態においては、補正部５３４は、補正対象噴射に用いられる減量補正量を設定する。この補正対象噴射とは、燃料決定部５３３からの出力がガソリン噴射信号からＣＮＧ噴射信号に切替えられた直後のＣＮＧ噴射（各気筒１１に対する切替え後の最初のＣＮＧ噴射）である。また、減量補正量とは、上述の補正対象噴射における燃料噴射量を、その直前までのガソリン噴射の状況に応じて減量するための補正量である。直前までのガソリン噴射の状況とは、具体的には吸気ポート１２の内壁面におけるガソリン付着状態をいう。この減量補正量の設定の詳細については後述する。

　タイミング設定部５３５は、燃料決定部５３３からの出力信号と、上述したセンサ類からの出力信号と、に基づいて、ガソリン噴射弁５１１及びＣＮＧ噴射弁５２１における燃料噴射のタイミングを設定する。

　噴射信号出力部５３６は、燃料決定部５３３からガソリン噴射信号を受信した場合に、基本噴射量と、補正部５３４によって設定された補正量と、タイミング設定部５３５によって設定された燃料噴射タイミングと、に基づいて、ガソリン噴射弁５１１に対して、所定のタイミング及びパルス幅のガソリン噴射信号を出力する。同様に、噴射信号出力部５３６は、燃料決定部５３３からＣＮＧ噴射信号を受信した場合に、基本噴射量と、補正部５３４によって設定された補正量と、タイミング設定部５３５によって設定された燃料噴射タイミングと、に基づいて、ＣＮＧ噴射弁５２１に対して、所定のタイミング及びパルス幅のＣＮＧ噴射信号を出力する。

　スロットル開度センサ５４１は、スロットル弁２２の開度（スロットル開度）に対応する出力を生じるセンサであって、スロットルアクチュエータ２３に内蔵されている。吸気圧センサ５４２は、吸気管圧力に対応する出力を生じるセンサであって、スロットル弁２２よりも吸気通流方向における下流側にて、吸気通路２１の吸気管部に装着されている。クランクポジションセンサ５４３は、機関回転速度の算出（検出）に用いられる信号である。具体的には、クランクポジションセンサ５４３は、クランクシャフトが１０度回転する毎に幅狭のパルスを有するとともに同クランクシャフトが３６０度回転する毎に幅広のパルスを有する信号を出力する。カムポジションセンサ５４４は、吸気弁駆動機構１５に備えられている吸気カムシャフトが９０度回転する毎に（すなわちクランクシャフトが１８０度回転する毎に）一つのパルスを有する信号（Ｇ２信号）を発生する。冷却水温センサ５４５は、シリンダブロックに装着され、内燃機関１０におけるシリンダブロック内を通流する冷却水の温度に対応する出力を生じる。

　第１圧力センサ５４６は、レギュレータ５２４の上流側の燃料圧力に対応する出力を生じるように、レギュレータ５２４とガス配管５２２との接続部付近に装着されている。よく詳しくは、第１圧力センサ５４６は、レギュレータ５２４よりもガスタンク５２３側に設けられている。第２圧力センサ５４７は、レギュレータ５２４の下流側の燃料圧力（すなわち上述の噴射側供給圧）に対応する出力を生じるように、ＣＮＧ噴射弁５２１とガス配管５２２との接続部付近に装着されている。選択スイッチ５４８は、運転者が内燃機関１０の運転（気筒１１内への供給及び気筒１１内での燃焼）に使用される燃料を選択できるよう設けられる。この選択スイッチ５４８は、運転者によって操作し得るよう車両の運転室に設けられている。

　以下、本実施形態の構成による動作（作用・効果）について説明する。

　噴射信号出力部５３６は、（１）燃料決定部５３３からの出力信号、（２）タイミング設定部５３５で設定された燃料噴射タイミング、および（３）補正部５３４で設定された補正量に基づいて、ガソリン噴射弁５１１又はＣＮＧ噴射弁５２１に対してガソリン噴射信号又はＣＮＧ噴射信号（噴射信号）を出力する。ここで、燃料決定部５３３からの出力信号は、今回噴射すべき燃料種別を規定するための出力信号（ガソリン噴射信号又はＣＮＧ噴射信号）である。タイミング設定部５３５は、燃料噴射タイミングを当該出力信号等に応じて設定する。なお、補正部５３４で設定された補正量には、通常の空燃比フィードバック補正量等が含まれる。噴射信号出力部５３６から出力された噴射信号に基づいてガソリン噴射弁５１１又はＣＮＧ噴射弁５２１が駆動される。その結果、所望の量及びタイミングにて所望の燃料が噴射されて気筒１１内に供給される。なお、本実施形態においても、始動時（特に冷間始動時）には、ガソリン噴射が行われる。この点については、特開平１１－３２４７４９号公報、特開２００３－２０６７７２号公報、特開２００４－２１１６１０号公報、等を参照することで引用する。

　ここで、例えば運転状態の変化あるいは運転者による選択スイッチ５４８の操作等、燃料の切替要求の原因となる事象が発生すると、切替出力部５３２は、切替信号を適宜出力する。すなわち、切替出力部５３２は、上述したセンサ類や選択スイッチ５４８からの出力信号に基づいて、切替信号を出力する。切替出力部５３２から切替信号が出力されると、燃料決定部５３３は、切替信号を受信してから所定時間経過後に、ガソリン噴射信号とＣＮＧ噴射信号との間で出力信号を切替える。この切替えにより、ガソリン噴射弁５１１によるガソリンの噴射と、ＣＮＧ噴射弁５２１によるＣＮＧの噴射とが切替えられる。

　ここで、ガソリンからＣＮＧへの切替えが行われる場合、かかる切替えに伴う特段の燃料噴射量の補正を行わないと、気筒１１内における燃料の混合気が不用意にリッチとなる。その結果、燃焼状態が悪化する恐れがある。かかるリッチ化は、吸気ポート１２の内壁面に付着したガソリンが揮発して、ＣＮＧへの切替え直後の気筒１１内に所定量のＣＮＧと共に導入されることで生じる。特に、冷間時においては、吸気ポート１２の内壁面へのガソリンの付着が顕著に生じる。よって、冷間時（さらにいえば冷間始動時）におけるガソリン噴射を経てＣＮＧ噴射に切替えられる際に、上述の燃焼悪化の恐れが高まる。

　そこで、本実施形態においては、補正部５３４は、上述の補正対象噴射におけるＣＮＧ噴射量を通常時よりも減量するように補正する。通常時とは、同一の運転状態にてＣＮＧ噴射が補正対象噴射ではない場合をいう。これにより、気筒１１内における燃料混合気が不用意にリッチとなることによる燃焼状態の悪化の発生（特に冷間時、さらにいえば冷間始動時）が、良好に抑制され得る。

　すなわち、本実施形態においては、補正部５３４は、燃料決定部５３３からの出力がガソリン噴射信号からＣＮＧ噴射信号に切替えられた場合に、その直前までのガソリン噴射の状況に応じた減量補正量を設定する。具体的には、補正部５３４は、冷間時におけるガソリン噴射弁５１１によるガソリン噴射中の増量補正の実施状態（より詳細には当該増量補正の積算値）に応じて、減量補正量を設定する。そして、補正部５３４は、設定した減量補正量を用いて、補正対象噴射における通常時噴射量に対する補正を行う。この通常時噴射量とは、同一の運転状態にてＣＮＧ噴射が補正対象噴射ではないことを前提としたときの噴射量をいう。

　図２のタイムチャートを用いて、切替時の燃料噴射の様子をさらに詳細に説明する。なお、説明の簡単のため、図２においては、選択スイッチ５４８の操作による燃料切替の例が示されているものとする。また、図中、横軸は時間経過を示すものとする。

　時刻ｔ１にて、選択スイッチ５４８が、液体燃料（ガソリン）側から気体燃料（ＣＮＧ）側に操作されると、切替えが可能である場合（例えばガスタンク５２３内のＣＮＧの残量が充分である場合）に、切替信号が出力される。すると、時刻ｔ１から所定時間経過後の時刻ｔ２にて、実際に燃料がガソリンからＣＮＧに切替えられる。

　ここで、本実施形態においては、図２に示されているように、時刻ｔ２の直後のＣＮＧ噴射である補正対象噴射にて、燃料噴射量が減量補正される。これにより、上述のように、ガソリンからＣＮＧに切替えられた直後における、気筒１１内での燃焼状態の悪化の発生が、可及的に抑制される。

　図３～図５のフローチャートを用いて、動作手順の具体例について説明する。これらのフローチャートに示された各ルーチンは、ＥＣＵ５３０に備えられたマイクロコンピュータ５３１によって、所定タイミング毎（例えば４ｍｓｅｃあるいは所定クランク角毎）に実行されるものである。なお、図中の「Ｓ」は「ステップ」を示すものとする。

　図３に示された燃料切替ルーチンにおいては、まず、ステップ３１０にて、切替出力部５３２にて燃料切替要求が生じたか否かが判定される。この段階では未だ切替信号は出力されていない。この燃料切替要求は、上述のセンサ類や選択スイッチ５４８からの出力信号に基づいて生じるものである。燃料切替要求が生じていない場合（ステップ３１０＝ＮＯ）、ステップ３２０以降の処理がスキップされ、本ルーチンが終了する。

　燃料切替要求が生じている場合（ステップ３１０＝ＹＥＳ）、処理がステップ３２０に進行する。ステップ３２０においては、燃料の切替えが許可されるか否かが判定される。例えば、燃料切替要求があっても、切替えるべき燃料の残量が少ない場合や、切替えるべき燃料の供給系に異常がある場合は、切替えを行うべきではない。このように燃料の切替えが許可されない場合（ステップ３２０＝ＮＯ）、ステップ３３０以降の処理がスキップされ、本ルーチンが終了する。

　燃料の切替えが許可された場合（ステップ３２０＝ＹＥＳ）、切替出力部５３２から切替信号が出力されるとともに、処理がステップ３３０以降に進行する。ステップ３３０においては、今回の燃料の切替えが液体燃料から気体燃料であるか否かが判定される。今回の燃料の切替えが液体燃料から気体燃料である場合（ステップ３３０＝ＹＥＳ）、処理がステップ３４０に進行して、補正フラグがセットされる。一方、今回の燃料の切替えが気体燃料から液体燃料である場合（ステップ３３０＝ＮＯ）、ステップ３４０の処理がスキップされる。

　このようにして、ステップ３３０における判定結果（すなわち燃料の切替態様）に応じたフラグ処理が行われた後、処理がステップ３５０に進行し、燃料の切替えが実行される。すなわち、燃料決定部５３３からの出力の、ガソリン噴射信号とＣＮＧ噴射信号との間の切替えが実行され、本ルーチンが終了する。

　図４に示された液体燃料噴射制御ルーチンは、今回の燃料噴射における使用燃料が液体燃料（ガソリン）である場合に、上述の所定タイミング毎に起動される。このルーチンにおいては、まず、ステップ４１０において、上述のセンサ類やスイッチ類等からの出力に基づいて運転状態パラメータが取得される。この運転状態パラメータとしては、現在の運転状態を表す制御パラメータである機関回転速度等が含まれる。次に、ステップ４２０において、上述の基本噴射量と、基本噴射タイミングとが、ステップ４２０にて取得された運転状態パラメータに基づいて設定される。なお、基本噴射タイミングは、タイミング設定部５３５によって設定される（以下同様）。その後、処理がステップ４３０に進行する。

　ステップ４３０においては、現在の運転状態が冷間であるか否かが、ステップ４２０にて取得された運転状態パラメータに基づいて判定される。具体的には、マイクロコンピュータ５３１は、ステップ４３０において、冷却水温センサ５４５の出力に基づいて取得（検出）された冷却水温が所定の閾値温度以下であるか否かを判定する。現在の運転状態が冷間である場合（ステップ４３０＝ＹＥＳ）、処理がステップ４４０～４６０に進行する。一方、現在の運転状態が冷間ではない場合（ステップ４３０＝ＮＯ）、処理がステップ４８０に進行する。

　ステップ４４０においては、ステップ４２０にて取得された運転状態パラメータと、マイクロコンピュータ５３１におけるＲＯＭに予め格納されたマップ（ルックアップテーブル）と、に基づいて、冷間増量補正量が設定される。この冷間増量補正量とは、冷間時の吸気ポート１２の内壁面へのガソリン付着を考慮した、ガソリン噴射の増量補正量である。次に、ステップ４５０においては、冷間増量補正量の積算が行われる。すなわち、前回の本ルーチンの実行時点までの積算値に対して、今回設定された冷間増量補正量が加算される。また、ステップ４６０においては、今回設定された冷間増量補正量を用いて、上述の基本噴射量が補正される。なお、通常の空燃比フィードバック補正値も、このステップにおいて、必要に応じて併せて反映される。一方、ステップ４８０においては、通常の空燃比フィードバック補正値を用いて、上述の基本噴射量が補正される。

　このようにして、基本噴射量に対する補正が適宜行われた後、処理がステップ４９０に進行する。ステップ４９０においては、ステップ４６０又は４８０における補正処理を経て取得された燃料噴射量に基づいてガソリン噴射弁５１１の駆動が制御される。その結果、ガソリン噴射弁５１１にて所望量のガソリンが噴射される。その後、本ルーチンが終了する。

　図５に示された気体燃料噴射制御ルーチンは、今回の燃料噴射における使用燃料が気体燃料（ＣＮＧ）である場合に、上述の所定タイミング毎に起動される。このルーチンにおいては、まず、ステップ５１０において、上述のセンサ類やスイッチ類等からの出力に基づいて、運転状態パラメータ（機関回転速度等）が取得される。次に、ステップ５２０において、基本噴射量と基本噴射タイミングとが、ステップ５２０にて取得された運転状態パラメータに基づいて設定される。その後、処理がステップ５３０に進行する。

　ステップ５３０においては、今回の気体燃料噴射が上述の補正対象噴射であるか否かが、補正フラグの設定状態に基づいて判定される。補正フラグがセットされている場合（ステップ５３０＝ＹＥＳ）、処理がステップ５４０～５６０（５７０）に進行する。一方、補正フラグがリセットされている場合（ステップ５３０＝ＮＯ）、処理がステップ５８０に進行する。

　ステップ５４０においては、吸気ポート１２の内壁面におけるガソリンの付着状態に応じた、ＣＮＧ噴射量の減量補正量が設定される。具体的には、ステップ５４０において、マイクロコンピュータ５３１は、上述の冷間増量補正量の積算値と、マイクロコンピュータ５３１におけるＲＯＭに予め格納されたマップ（ルックアップテーブル）と、に基づいて、減量補正量を設定する。次に、ステップ５５０において、上述の減量補正量を用いて、上述の基本噴射量が補正される。なお、通常の空燃比フィードバック補正値も、このステップにおいて、必要に応じて併せて反映される。すなわち、ステップ５５０において、通常時噴射量（基本噴射量あるいはこれが通常の空燃比フィードバック補正値によって補正されたもの）に対して、さらに、上述の減量補正量を用いた噴射量補正が行われる。

　続くステップ５６０においては、補正対象噴射がこれで終了であるか否かが判定される。ここで、本実施形態においては、補正対象噴射は、各気筒１１において１回ずつ行われる。このため、各気筒１１において１回ずつ補正対象噴射が実行された場合（ステップ５６０＝ＹＥＳ）、処理がステップ５７０に進行して、補正フラグがリセットされる。なお、このとき、上述の冷間増量補正量の積算値もまたリセットされる。一方、まだ各気筒１１において１回ずつ補正対象噴射が実行されていない場合（ステップ５６０＝ＮＯ）、ステップ５７０の処理はスキップされる。

　今回の気体燃料噴射が上述の補正対象噴射ではない場合（ステップ５３０＝ＮＯ）、ステップ５８０において、通常時の燃料噴射補正（通常の空燃比フィードバック補正）が行われる。

　このようにして、基本噴射量に対する補正が適宜行われた後、処理がステップ５９０に進行する。ステップ５９０においては、ステップ５５０又は５８０における補正処理を経て取得された燃料噴射量に基づいて、ＣＮＧ噴射弁５２１の駆動が制御される。その結果、ＣＮＧ噴射弁５２１にて所望量のＣＮＧが噴射される。その後、本ルーチンが終了する。

　以下、代表的な変形例について、幾つか例示する。以下の変形例において実施形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。そして、かかる部分の説明については、上述した実施形態を適用することができる。もっとも、言うまでもなく、変形例とて、以下に列挙されたものに限定されるものではない。また、上述の実施形態の一部、及び、複数の変形例の全部又は一部が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、複合的に適用され得る。

　本開示は、上述した具体的な装置構成に限定されない。すなわち、例えば、図６に示されているように、ＣＮＧ噴射弁５２１は、気筒１１内に気体燃料を直接噴射するように、内燃機関１０に装着されていてもよい。また、気筒１１の数、及びＣＮＧ噴射弁５２１の数についても、特段の限定はない。

　本開示は、上述した具体的な処理態様に限定されない。すなわち、例えば、切替信号は、命令（コマンド）であってもよいし、フラグ設定であってもよい。また、補正量の算出は、マップ（ルックアップテーブル）を用いた取得であってもよいし、所定の計算式（計算プログラム）による算出であってもよい。さらに、マップの格納場所は、ＲＯＭ以外（例えばバックアップＲＡＭ）であってもよい。なお、「バックアップＲＡＭ」とは、給電中に書き換え可能にデータ等を記憶するとともに給電が停止されてもデータ等の記憶を保持する不揮発性メモリである。バックアップＲＡＭとしては、フラッシュＲＯＭやＥＥＰＲＯＭ（登録商標）等がこれに該当する。

　補正対象噴射は、各気筒１１に対する切替え後の燃料の最初の噴射に限定されない。すなわち、補正対象噴射は、燃料決定部５３３からの出力がガソリン噴射信号からＣＮＧ噴射信号に切替えられた後の最初の各気筒１１における吸気行程に対応する燃料噴射に限定されるものではない。例えば、補正対象噴射は、燃料決定部５３３からの出力がガソリン噴射信号からＣＮＧ噴射信号に切替えられてから、各気筒１１における吸気行程が数回到来するまで行われてもよい。

　減量補正量の設定（算出）に際して、上述のような冷間時（特に冷間始動時）の増量補正量の積算値に代えて、他の燃料付着モデルによって推定された壁面付着量が用いられてもよい。燃料付着モデルとして、特開平７－１３９３９３号公報、特開平１１－２２３１４５号公報、特開２００３－９７３０４号公報、等を参照することで引用する。

Claims

　内燃機関（１０）の気筒（１１）内に供給する燃料を、液体燃料と気体燃料との間で切替可能に構成された、燃料供給装置（５０）であって、
　前記気筒に連通する吸気ポート（１２）内に設けられ、前記液体燃料を噴射する第1噴射弁（５１１）と、
　前記気体燃料を噴射することで前記気筒に前記気体燃料を供給する第２噴射弁（５２１）と、
　前記第1噴射弁による燃料噴射と前記第２噴射弁による燃料噴射とを切替えるように、前記第1噴射弁及び前記第２噴射弁を制御する、制御部（５３）と、
　を備え、
　前記制御部は、
　前記液体燃料から前記気体燃料への切替えの直後の前記気体燃料の噴射量を減量するように補正する補正部（５３４）を備えた燃料供給装置。
　請求項１に記載の燃料供給装置であって、
　前記補正部は、冷間時において前記第1噴射弁による前記液体燃料の噴射量を増量する補正の実施状態に応じて、前記液体燃料から前記気体燃料への切替えの直後の前記気体燃料の噴射量を減量する補正量を設定する燃料供給装置。
　請求項２に記載の燃料供給装置であって、
　前記補正部は、冷間時において前記第１噴射弁による前記液体燃料の噴射量を増量させた積算値に応じて、前記液体燃料から前記気体燃料への切替えの直後の前記気体燃料の噴射量を減量する補正量を設定する燃料供給装置。