JP4239584B2 - 筒内直接噴射式火花点火エンジンの点火時期制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は筒内直接噴射式火花点火エンジンの点火時期制御の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
運転域を成層燃焼域と均質燃焼域に分割し、均質燃焼域では１回の点火を行い、成層燃焼域になると２回の連続点火を行うものがある（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２１７３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、筒内直接噴射式火花点火エンジンでは、所定運転域でリーン空燃比での成層燃焼を行うのであるが、成層燃焼を行う所定運転域のうち隣り合う運転域で成層燃焼の設定条件を異ならせたものが提案されている。
【０００５】
このものにおける成層燃焼域での混合気の形成方法をエアガイド式について説明すると、成層燃焼域のうち隣り合う運転域を領域Ｒ１と領域Ｒ２とに区別する。例えば図３に示したように、成層燃焼域のうち低回転速度側を領域Ｒ１、高回転速度側を領域Ｒ２とする。各領域Ｒ１、Ｒ２での混合気形成方法は次の通りである。
【０００６】
領域Ｒ１での混合気形成方法：燃料噴射量が少ないこの領域で安定した成層混合気を形成するために、シリンダヘッドと、上昇してきたピストン冠面のキャビティに囲まれた空間に、コンパクトに噴霧を収める（図１２の左側参照）。また、元々ガス流動場は弱いこともあり、この力を用いて混合気形成を行うのではなく、噴射期間と噴霧の貫徹力により混合気を形成する。
【０００７】
領域Ｒ２での混合気形成方法：この領域になると、燃料噴射量が多いため、噴射期間が長く設定される。そのとき、スモークや未燃燃料の発生を抑制する面から、燃料が冠面に付着するのを防ぐために噴射開始時期を領域Ｒ１の場合より早める必要があり、ピストン冠面の位置が、より下がった状態で混合気形成を行う（図１２の右側参照）。その際、噴射期間と噴霧の貫徹力だけで混合気形成を行うのではなく、ガス流動を利用する。すなわち、吸気ポートに設けたガス流動制御弁を閉じることによってシリンダ内にガス流動（タンブル流）を生成し、燃焼室空間に噴射した噴霧を、その生成したガス流動を利用してまとめつつ点火プラグへと移送することで、安定した混合気形成を行う。
【０００８】
このように、２つの領域Ｒ１、Ｒ２で混合気の形成方法が異なるため、隣り合う運転域でありながら成層燃焼の設定条件（ガス流動弁の作動状態、空燃比、ＥＧＲ率、噴射時期、点火時期等）が大きく異なっている。このため、運転条件がその隣り合う運転域の境界を横切る際には、成層燃焼の設定条件を、領域Ｒ１に適合した値から領域Ｒ２に適合した値へと、あるいはその逆へと切換える必要がある。具体的には領域Ｒ１より領域Ｒ２へと移行させる際にはガス流動弁を開状態より閉状態へと、また領域Ｒ２より領域Ｒ１へと移行させる際にはガス流動弁を閉状態より開状態へと切換えなければならない。
【０００９】
しかしながら、ガス流動弁の閉作動中や開作動中は燃焼状態が過渡的に変化するため、噴射時期と点火時期とで決まる安定燃焼領域を外れる可能性がある。これを図６を参照しながら説明すると、図６はガス流動制御弁（ＴＣＶ）の作動状態の違いによる燃焼安定領域の差異を示している。ここで、横軸は噴射時期（右側が遅角側）、縦軸は点火時期（上側が進角側）であり、これらのバランスの上に燃焼安定領域が定まる。図示の４重丸のうち２重丸の部分のみが燃焼安定領域であり、その外側は燃焼不安定領域である。
【００１０】
成層燃焼域である領域Ｒ１、Ｒ２では燃費向上のため空燃比はリーン状態にあり、このリーン状態で多く発生するＮＯｘを低減するためＥＧＲ率を大きくしている。このため、領域Ｒ１、Ｒ２とも燃焼安定領域は狭く、領域Ｒ１での燃焼安定領域は右上に示すように、これに対して領域Ｒ２での燃焼安定領域は左上に示すようになる。両者を比較すると、左上のほうが２重丸の領域が少しだけ大きくなっているのでそれだけ燃焼安定領域が広い。また、左上の燃焼安定領域よりも右上の燃焼安定領域のほうが点火時期が進角側に偏っていることがわかる。
【００１１】
さて、点火時期を変えなくとも２つの領域Ｒ１、Ｒ２で共に燃焼安定領域でいられる点火時期があるのか否かを調べるために引いたのが図示の２本の平行線で、上側の線より進角側（上側）にあれば領域Ｒ１では燃焼安定領域に入り、下側の線より遅角側（下側）であれば領域Ｒ２で燃焼安定領域に入る。ということは、２つの領域Ｒ１、Ｒ２で共に燃焼安定領域でいられる点火時期はない。従って、燃焼安定を保ちつつかつ点火時期を変更することなく右上に示す状態（領域Ｒ１での成層燃焼状態）より左上に示す状態（領域Ｒ２での成層燃焼状態）へと、あるいはこの逆へと移すことはできない。従って、領域Ｒ１より領域Ｒ２へのあるいはその逆への移行途中において成層燃焼を持続させようとした場合、燃焼安定度を確保するために成層燃焼の設定値を甘く設定せざるを得ない。すなわち、図６の場合で再度説明すると、右上、左上に対して空燃比をリッチ化すると共にＥＧＲ率を小さくすれば、右下、左下に示したように燃焼安定領域が拡大する。これら右下、左下の２つの状態で、点火時期を変えることなく共に燃焼安定領域でいられる点火時期があるのか否かを調べるために図示の２本の平行線を引いてみると、今度は上の直線と下の直線の間の点火時期であれば、右下、左下の２つの状態で共に燃焼安定領域でいられることになる。このことは、成層燃焼の設定条件を甘くして、右下と左下の状態が得られるようにしておけば、右下と左下の間では点火時期（噴射時期についても）を一定に保った状態でＴＣＶを開状態から閉状態へあるいはこの逆に閉状態から開状態へと切換えても燃焼安定領域を外れることがないことを意味する。
【００１２】
しかしながら、右下、左下の状態で燃焼安定領域が大きくなっているのは、空燃比をリッチ化すると共にＥＧＲ率を小さくすることによって燃焼ガスが高温化しているからであり、この燃焼ガスの高温化によってＮＯｘ排出量が増大する。同図には等ＮＯｘ排出量線を書き入れており、その線幅が太くなるほどＮＯｘ排出量が増大することを表している。右下、左下の状態では右上、左上の状態より燃焼安定領域を横切る、等ＮＯｘ排出量線の線幅が太く、ＮＯｘ排出量が増大していることがわかる。
【００１３】
このように、成層燃焼域のうち成層燃焼の設定条件が異なる隣り合う運転域の境界を横切る際にも成層燃焼を持続させようとして、成層燃焼の設定値を甘く設定したのでは、ＮＯｘ排出量が多くなり、排気を悪化させてしまうのである。
【００１４】
そこで本発明は、成層燃焼のうち成層燃焼の設定条件である点火時期が少なくとも異なる隣り合う運転域の境界を横切る際に、どちらに要求される点火時期にも点火を行うことにより、成層燃焼の設定条件が異なる隣り合う運転域の境界を横切る際にも、成層燃焼を安定して持続させることを目的とする。
【００１５】
一方、上記の従来装置において成層燃焼域で２回の多重点火を行うのは、成層燃焼の設定条件が同一の運転域において着火の機会を増やすためである。すなわち、成層燃焼では燃焼室空間に噴射した噴霧をガス流動を利用してまとめつつ混合気塊にして点火プラグに輸送するようにしているので、混合気塊が点火プラグ付近に存在するときに点火を行う必要があり、着火の機会を逃さないように２回の多重点火を行っている。これに対して本発明は、成層燃焼の設定条件が異なる隣り合う運転域の境界を横切る際に、一方の運転域で最適に設定した点火時期と他方の運転域で最適に設定した点火時期との２回の連続点火を行うものであり、上記の従来装置とは技術的思想が異なる。
【００１６】
【問題点を解決するための手段】
本発明は、所定運転域でリーン空燃比での成層燃焼を行う筒内直接噴射式火花点火エンジンにおいて、成層燃焼を行う所定運転域のうち隣り合う運転域で成層燃焼の設定条件である点火時期が少なくとも異なる場合に、あるいは、隣り合う運転域で成層燃焼の設定条件であるガス流動状態と点火時期とが少なくとも異なる場合に、その隣り合う運転域の境界を横切る際に、どちらに要求される点火時期にも点火を行う２回点火実行手段を備える。
【００１７】
【発明の効果】
成層燃焼域のうち隣り合う運転域で成層燃焼の設定条件が異なる場合に、その隣り合う運転域の境界を横切る際には、燃焼状態が過渡的に変化するため、噴射時期と点火時期とで決まる安定燃焼領域を外れる可能性があるのであるが、本発明ではその隣り合う運転域の境界を横切る際に、どちらに要求される点火時期にも点火を行うので、いずれかの点火時期がそのときの燃焼形態に最適なものとなり、燃焼形態が違う隣り合う運転域を繋げることが可能となる。これにより、運転の連続性を確保しつつ、低燃費、低排気（ＮＯｘ）の燃焼状態を維持することができる。
【００１８】
また、長放電化等で点火エネルギを高める手段を用いなくても、必要最小限の点火エネルギの投入で連続運転が可能となるので、コストアップとならない。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１は筒内直接噴射式火花点火エンジンの概略構成図である。
【００２１】
図１に示すように、シリンダヘッド２と、シリンダブロック３に形成されるシリンダ４と、このシリンダ４を摺動するピストン５との間に燃焼室６が画成される。点火プラグ７が燃焼室中央部に臨み、ペントルーフ型に傾斜する燃焼室天井壁には２本の吸気ポート８ａ、８ｂと２本の排気ポート９ａ、９ｂが点火プラグ７を挟むようにして互いに対向して設けられる。１０ａ、１０ｂは吸気ポート８ａ、８ｂの燃焼室６への開口部を開閉するための吸気弁、１１ａ、１１ｂは排気ポート９ａ、９ｂの燃焼室６への開口部を開閉するための排気弁、１３は吸気ポート８ａ、８ｂの途中にあって閉じられたとき吸気を絞る、ガス流動制御弁としてのタンブルコントロールバルブ（以下単に「ＴＣＶ」という。）である。
【００２２】
燃焼室６天井壁にはその側部から燃焼室６に臨む燃料噴射弁１２が設けられる。燃料噴射弁１２は各吸気弁１０ａ、１０ｂの側方で、かつ各吸気ポート８ａ、８ｂの間に位置して燃焼室６に臨んでいる。
【００２３】
当該エンジンでは図３に示す低中回転速度域かつ低負荷域である領域Ｒ１及びＲ２で成層燃焼運転を行うが、この成層燃焼域（Ｒ１、Ｒ２）においては、燃焼室６内のガス流動を利用して燃料噴射弁１２より燃焼室６内に直接噴射された燃料の噴霧をまとめつつ点火プラグ７近傍へと導き、この過程で混合気の塊となったものに対して着火している。燃料噴射弁１２より噴射された燃料を混合気の塊状態にして点火プラグ７に誘導する方法は、エアガイド式といわれるものである。
【００２４】
エアガイド式による混合気の形成方法を図２を参照しながら具体的に説明すると、同図は左側より右側に向けて時間的経過を表している。
【００２５】
ＴＣＶ開時：
図３に示す領域Ｒ１ではもともとガス流動場は弱いこともあり、このガス流動を用いて混合気を形成することは困難であるので、噴霧の貫徹力により混合気を形成する。すなわち、上死点に近づくにつれて形成される、シリンダヘッド２とピストンキャビティ５ａに挟まれた空間内に燃料を噴射するため、噴射時期は遅角側に設定している（圧縮行程噴射）。この狭い空間に噴射された噴霧は噴霧の貫徹力だけで混合気を形成しつつ点火プラグ７へと到達する（図２上段参照）。
【００２６】
ＴＣＶ閉時：
図３に示す領域Ｒ２になるとガス流動を利用できる。すなわち、ＴＣＶ１３を閉じると各吸気ポート８ａ、８ｂの上側半分からのみ吸気が流入することになって吸気の流速が早まり、ピストン５の冠部上でシリンダ４中心線と直交する軸を中心に旋回するタンブルが十分な強さで生起する（図２下段最左端の矢印参照）。このタンブルを助長するようにキャビティ５ａは浅皿状に形成されている。このため、燃料噴射弁１２から噴射される燃料噴霧は、燃料噴射弁１２の中心線を中心とする円錐状に拡がる。上記のタンブルによって燃料噴射弁２１より噴射された燃料噴霧は、点火プラグ７のある方向に導かれ、その過程で着火可能な混合気塊を形成する。そして、この点火プラグ７近傍に達したこの混合気塊に対して点火を行うことで、安定した成層燃焼運転が可能になる。
【００２７】
この場合、領域Ｒ２では領域Ｒ１より燃料噴射量が多くなりその分だけ噴射期間が長くなる。その際、燃料が冠面に付着するとスモークや未燃燃料の発生の原因となるのでこれを防ぐために噴射開始時期を領域Ｒ１より進角側に設定し（圧縮行程噴射）、ピストン冠面の位置が、より下がった状態で混合気形成を行う。点火時期についても同様に領域Ｒ１より進角側への設定となる。
【００２８】
このように、成層燃焼域のうち隣り合う２つの領域Ｒ１とＲ２とでは、混合気の形成方法が異なるため、隣り合う運転域でありながら成層燃焼の設定条件（ＴＣＶ１３の作動状態、空燃比、ＥＧＲ率、噴射時期、点火時期等）が大きく異なっている。
【００２９】
これに対して、図３に示す領域Ｒ３、Ｒ４（均質燃焼域）になると、ＴＣＶ１３を開いた状態でも燃焼室６内に強いタンブルが発生するため、ＴＣＶ１３を開いた状態とし、燃焼室６内にタンブルを作りながら吸気行程で燃料を噴射することにより、燃焼室６全体に理論空燃比付近の均質な混合気を生成し、これによって均質燃焼運転を行う。
【００３０】
ここで、均質燃焼域での目標空燃比は基本的に理論空燃比（１４．７）である。これは理論空燃比付近の混合気の燃焼のとき、排気中のＮＯｘ、ＨＣ、ＣＯを排気通路２１に設けた三元触媒（後述するＮＯｘトラップ触媒３１に付加されている）で同時に浄化できるためである。
【００３１】
一方、成層燃焼域での目標空燃比は１４．７より大きな値であり、このリーンな空燃比のとき多く排出されるＮＯｘを低減するためＥＧＲ（排気還流）を行う。なお、図３では領域Ｒ３においてもＥＧＲを行っている。成層燃焼域でのＥＧＲがＮＯｘ低減を主目的とするものであるのに対して、領域Ｒ３でのＥＧＲは燃費向上を主目的とするものである。
【００３２】
なお、図３において「λ」は空気過剰率を表す。この空気過剰率λと空燃比との間には次の関係がある。
【００３３】
空気過剰率λ＝空燃比／理論空燃比…（１）
例えば領域Ｒ３では目標空燃比が理論空燃比であるので、これを（１）式に代入するとλ＝１となる。また、領域Ｒ４では目標空燃比が理論空燃比または理論空燃比よりもリッチ側の値、つまり１４．７以下の値であるから、これを（１）式に代入するとλ≦１となる。
【００３４】
図４は筒内直接噴射式火花点火エンジンの制御システム図である。
【００３５】
エンジンには、２回の点火（多重点火）が可能な点火装置を備える。点火装置は、バッテリからの電気エネルギーを蓄える点火コイル２２と、パワートランジスタと、燃焼室６の天井に設けられた点火プラグ７とからなり、エンジンコントローラ４１より１回点火を指令する点火信号がパワートランジスタに送られ、点火コイル２２の一次電流が遮断されたとき（点火時期）、点火コイル２２の二次側に高電圧が発生し、この高電圧を受けて、点火プラグ７が火花放電を行う。また、エンジンコントローラ４１より２回点火を指令する点火信号がパワートランジスタに送られると、点火プラグ７は２回の火花放電を行う。
【００３６】
なお、図４では最下段に位置する気筒のみの点火装置を記載しているが、残りの気筒も同様であるため、記載を省略している。また、２回の点火が可能な点火装置の具体的構成は公知であるので省略する（特開平１１−２１７３号公報参照）。
【００３７】
エンジンにはまたＥＧＲ装置としてのＥＧＲ弁２６を備える。ＥＧＲ弁２６は排気通路２３と吸気通路２４を連通するＥＧＲ通路２５に介装され、ＥＧＲ弁アクチュエータ２７により駆動されるもので、ＥＧＲ弁２６が所定のＥＧＲ領域で開かれると、排気の一部が不活性ガスとして吸気通路２４に導かれ、この不活性ガスにより成層燃焼域（領域Ｒ１、Ｒ２）では燃焼ガス温度が低下してＮＯｘの発生が抑えられ、またこの不活性ガスにより均質燃焼域（領域Ｒ３）ではポンピングロスが低下してそのぶん燃費が向上する。
【００３８】
ＥＧＲ通路２５の分岐口より下流の排気通路２３にはＮＯｘトラップ触媒３１を備える。ＮＯｘトラップ触媒３１は、流入する排気の空燃比がリーンであるとき排気中のＮＯｘをトラップし、流入する排気の空燃比が理論空燃比またはリッチ空燃比であるとき、トラップしていたＮＯｘを脱離すると共に、この脱離したＮＯｘを排気中のＨＣ、ＣＯを還元剤として用いて還元浄化する。このＮＯｘトラップ触媒３１には三元触媒機能が付加されている。ＮＯｘトラップ触媒３１と別体で三元触媒を設けてもかまわない。
【００３９】
アクセル開度（アクセルペダルの踏み込み量）に応じたエンジントルクが発生するようにするため、また成層燃焼域と均質燃焼域との切換時にトルク段差を生じさせないようにするために吸気通路２４にスロットル弁２８とこれを駆動するスロットルアクチュエータ２９とからなる電子制御式スロットル装置が設けられている。
【００４０】
アクセルセンサ４２からのアクセル開度（エンジン負荷相当）の信号、クランク角センサ４３からの基準位置の信号（点火時期や燃料噴射時期を制御するための信号となる）やクランク角１°毎の信号、エアフローメータ４４からの信号等が入力されるエンジンコントローラ４１では、運転条件に応じ
▲１▼燃料噴射弁１２を介しての燃料噴射量と燃料噴射時期の制御、
▲２▼点火プラグ７を介しての点火時期の制御、
▲３▼ＥＧＲ弁２６を介してのＥＧＲ弁開度（ＥＧＲ率）の制御、
▲４▼スロットル弁２８を介してのスロットル弁開度の制御、
▲５▼ＮＯｘトラップ触媒３１の再生処理
をそれぞれ行うと共に、ＴＣＶ１３の開閉を制御する。
【００４１】
上記▲１▼の燃料噴射制御については次の通りである。図３に示す成層燃焼域（Ｒ１とＲ２）、均質燃焼域（Ｒ３とＲ４）の各領域毎に最適な目標当量比Ｔｆｂｙａを演算し、この目標当量比Ｔｆｂｙａが得られるように燃料噴射量を演算し、この燃料噴射量を燃料噴射弁１２の開弁期間に変換し、この開弁期間を含んだパルス信号を燃料噴射弁１２の駆動回路（図示せず）に出力する。これに伴って、駆動回路からパルス信号に対応する駆動電流が燃料噴射弁１２のアクチュエータに送られ、燃料噴射弁１２のニードルがリフトして噴孔を開弁する。燃料噴射パルス幅が長いほど燃料噴射弁１２の開弁期間が長くなり、燃料噴射量が増えるようになっている。このように、実際の制御上においては空燃比でなく当量比を使っている。この当量比と空燃比との間には後述する（２）式の関係がある。
【００４２】
また、成層燃焼域で燃料噴射時期をピストン５が上昇する圧縮行程の後半に設定し、均質燃焼域で燃料噴射時期をピストン５が下降する吸気行程に設定する。
【００４３】
上記▲２▼、▲３▼、▲４▼の制御については次の通りである。アクセル開度とエンジン回転速度に基づいて点火時期を演算する。アクセル開度とエンジン回転速度に基づいて目標ＥＧＲ率を演算し、この目標ＥＧＲ率が得られるようにＥＧＲ弁開度を演算する。アクセル開度とエンジン回転速度に基づいて目標トルクを演算し、この目標トルクに基づいて目標空気量を演算し、この目標空気量が得られるようにスロットル弁開度を演算する。
【００４４】
上記▲５▼の再生処理については次の通りである。ＮＯｘとラップ触媒３１にトラップされたＮＯｘ量がある程度溜まったタイミングで成層燃焼域にあっても空燃比を理論空燃比またはリッチ空燃比へと一時的に切換え、これにより定期的にＮＯｘトラップ触媒３１を再生する。
【００４５】
このように上記▲１▼〜▲５▼の各制御を行うものを前提として、本実施形態ではさらに、図３に示す成層燃焼域のうち隣り合う運転域Ｒ１、Ｒ２の境界を横切る際に、一方の運転域Ｒ１で最適に設定した点火時期と他方の運転域Ｒ２で最適に設定した点火時期との２回の点火を行う。
【００４６】
これを図５を参照しながら説明すると、図５において左半分は領域Ｒ１より領域Ｒ２への移行時に、また右半分はこの逆への移行時にＴＣＶ１３の作動状態、空燃比Ａ／Ｆ、ＥＧＲ率、噴射時期ＩＴ、点火時期Ａｄｖがそれぞれどのように変化するのかを示した波形図である。なお、噴射時期ＩＴと点火時期Ａｄｖとは上側が進角側である。
【００４７】
この場合、図５右半分に示す一連の操作は、図５左半分に示す一連の操作のちょうど逆を行うものであり、従って、図５左半分での一連の操作のみを説明する。
【００４８】
図５左半分において図示のように各タイミングにｔ１、ｔ２を割り振り、ｔ１のタイミングで運転条件が領域Ｒ１より領域Ｒ２へと移行し、ｔ２のタイミングで領域移行時の制御を終了するものとする。
【００４９】
〈１〉空燃比：領域Ｒ１より領域Ｒ２へと移行するｔ１のタイミングより空燃比Ａ／Ｆを領域Ｒ１での適合値から領域Ｒ２での適合値になるまで徐々に小さくする。空燃比Ａ／Ｆを所定の傾きで変化させているのは、領域移行時のトルク変動を防止するためである。
【００５０】
〈２〉ＴＣＶ１３の作動状態とＥＧＲ率：ｔ１のタイミングでＴＣＶ１３を閉じると共に、ＥＧＲ率を領域Ｒ２での適合値に切換える。ＴＣＶ１３はＴＣＶアクチュエータへの通電に対して所定の傾きをもって閉じている。この傾きはＴＣＶアクチュエータの変化速度で決まる。また、目標ＥＧＲ率がｔ１のタイミングで領域Ｒ１での適合値から領域Ｒ２での適合値へとステップ的に変化するのに対して、実際のＥＧＲ率（図５左半分第３段目に示す実線は実際のＥＧＲ率の動きである）は所定の傾きをもって小さくなっているが、この傾きもＥＧＲ弁アクチュエータ２７の変化速度で決まっている。
【００５１】
この場合、実際にはＴＣＶ１３の閉じる速度や実ＥＧＲ率の変化速度は同じでないので、ＴＣＶ１３が全閉位置に落ち着くタイミング、実ＥＧＲ率が領域Ｒ２での適合値に到達するタイミングは同じでない。また、これらのタイミングは空燃比が領域Ｒ２での適合値に到達するタイミングとも異なる。しかしながら、図５では簡単のため３つのタイミングを一致させて、つまりｔ２のタイミングでＴＣＶ１３が全閉位置に落ち着き、空燃比Ａ／Ｆが領域Ｒ２での適合値に到達し、、実ＥＧＲ率が領域Ｒ２での適合値に到達するものとしている。
【００５２】
〈３〉噴射時期：ｔ１のタイミングより噴射時期を領域Ｒ１での適合値から領域Ｒ２での適合値になるまで徐々に進角する。噴射時期が領域Ｒ２での適合値に到達するタイミングも、簡単のため他の３つのタイミングと一致させて示している。
【００５３】
〈４〉点火時期：ｔ１よりｔ２までの間、つまり領域移行中、領域Ｒ１での適合値と領域Ｒ２での適合値の２つの点火時期とする。
【００５４】
このように本実施形態では、領域Ｒ１より領域Ｒ２へと移行させる際に、領域移行中、領域Ｒ１での点火時期の適合値と領域Ｒ２での点火時期の適合値との２つの点火時期で点火するのであるが、比較のため本実施形態とは異なる方法を図６を参照しながら説明する。
【００５５】
図６はＴＣＶ１３の作動状態の違いによる燃焼安定領域の差異を示す。ここで、横軸は噴射時期ＩＴ（右側が遅角側）、縦軸は点火時期Ａｄｖ（上側が進角側）であり、これらのバランスの上に燃焼安定領域が定まっている。図示の４重丸のうち２重丸の部分のみが燃焼安定領域であり、その外側は燃焼不安定領域である。
【００５６】
領域Ｒ１、Ｒ２では燃費向上のため空燃比はリーン状態にあり、このリーン状態で多く発生するＮＯｘを低減するためＥＧＲ率を大きくしている。このため、領域Ｒ１、Ｒ２とも燃焼安定領域は狭く、領域Ｒ１での燃焼安定領域は右上に示すように、これに対して領域Ｒ２での燃焼安定領域は左上に示すようになる。両者を比較すると、左上のほうが２重丸の領域が少しだけ大きくなっているのでそれだけ燃焼安定領域が広いことを示す。また、左上の燃焼安定領域よりも右上の燃焼安定領域のほうが点火時期が進角側に偏っていることがわかる。
【００５７】
このように隣り合う運転域（領域Ｒ１とＲ２）で要求される点火時期が異なるのは、ＴＣＶ１３の開状態と閉状態とでガス流動の強さが大きく変化することにより、成層混合気の移送力が変わり、成層混合気が点火プラグ７に到着するタイミングが異なってくるからである。
【００５８】
さて、この２つの領域Ｒ１、Ｒ２で共に点火時期を変えずに燃焼安定領域でいられる点火時期があるのか否かを調べるために引いたのが図示の２本の平行線である。上側の線より進角側にあれば領域Ｒ１では燃焼安定領域に入り、下側の線より遅角側であれば領域Ｒ２で燃焼安定領域に入る。ということは、２つの領域Ｒ１、Ｒ２で共に点火時期を変えずに燃焼安定領域でいられる点火時期はなく、従って燃焼を安定に保ちつつ、かつ点火時期を変更することなく右上に示す状態より左上に示す状態へと、この逆に左上の状態より右上の状態へと移すことはできない。これを逆にいうと、点火時期と噴射時期を同一に保ちつつ燃焼安定領域の一部が重なるようにしてやれば、点火時期と噴射時期を変えることなく燃焼を安定に保ちつつ右上より左上へと、この逆に左上より右上へと状態を移すことができる。
【００５９】
このため、右下に示す状態と左下に示す状態とを追加する。右下は右上に示す状態に対して、左下は左上に示す状態に対して空燃比をリッチ化すると共にＥＧＲ率を小さくしたものである。これらの操作の結果、燃焼安定領域が右下、左下の状態とも大きくなっている。従って、これら右下、左下の２つの状態で共に点火時期を変えることなく燃焼安定領域でいられる点火時期があるのか否かを調べるために図示の２本の平行線を引いてみると、今度は上の直線と下の直線の間の点火時期であれば、右下、左下の２つの状態で共に燃焼安定領域でいられる。このことは、右下と左下の間では点火時期Ａｄｖと噴射時期ＩＴを一定に保った状態でＴＣＶ１３を開状態から閉状態へ、あるいはこの逆に閉状態から開状態へと切換えても燃焼安定領域を外れることがないことを意味する。
【００６０】
これより、ＴＣＶ１３が開状態にある右上の状態よりＴＣＶ１３が閉状態にある左上の状態へと、あるいはこの逆へと燃焼安定領域を外れることなく移すには、右下、左下の状態を途中に加えればよいこと分かる。すなわち、ＴＣＶ１３が開状態にある右上の状態よりＴＣＶ１３は開状態のまま空燃比のリッチ化とＥＧＲ率の減少化とを行って右下の状態に移し、この状態でＴＣＶ１３を開状態より閉状態へと切換えて左下の状態に移し、再び空燃比を領域２での適合値へとリーン化すると共にＥＧＲ率を領域２での適合値へと大きくしてやれば左上の状態に移る。また、ＴＣＶ１３が閉状態にある左上の状態よりＴＣＶ１３は閉状態のまま空燃比のリッチ化とＥＧＲ率の減少化を行って左下の状態に移し、この状態でＴＣＶ１３を閉より開へと切換えて右下の状態に移し、再び空燃比を領域Ｒ１での適合値へとリーン化すると共にＥＧＲ率を領域Ｒ１での適合値へと大きくしてやれば右上の状態に移る。
【００６１】
しかしながら、このように領域移行途中に空燃比をリッチ化すると共にＥＧＲ率を小さくする操作を挟む方法において、右下、左下の状態で燃焼安定領域が大きくなっているのは燃焼ガスが高温化しているからであり、この燃焼ガスの高温化によってＮＯｘ排出量が増大する。同図には等ＮＯｘ排出量線を書き入れており、その線幅が太くなるほどＮＯｘ排出量が増大することを表している。右下、左下の状態では右上、左上の状態より燃焼安定領域を横切る、等ＮＯｘ排出量線の線幅が太く、ＮＯｘ排出量が増大していることがわかる。
【００６２】
これに対して本実施形態による領域移行方法によれば、ＴＣＶ１３の作動状態によらず、ＴＣＶ１３の開状態に適した点火時期とＴＣＶ１３の閉状態に適した点火時期の２つでそれぞれ点火することで、燃焼安定領域が、図６に示す右上、左上のどちらの状態になっても、安定して成層燃焼を維持させることができる。
【００６３】
エンジンコントローラ４１で実行される領域移行時の制御をフローチャートに基づいて詳述する。ただし、領域Ｒ１より領域Ｒ２への移行時についてだけ説明する。
【００６４】
図７は領域移行中フラグを設定するためのもので、一定時間毎（例えば１０ｍｓｅｃ毎）に実行する。
【００６５】
ステップ１では運転条件（エンジンの回転速度と負荷とから定まる）が成層燃焼域（図３に示す領域Ｒ１とＲ２）にあるかどうかみる。成層燃焼域になければそのまま今回の処理を終了する。
【００６６】
成層燃焼域にあるときにはステップ２に進み領域移行切換中フラグ（ゼロに初期設定）をみる。ここでは領域移行中フラグ＝０であるとして述べると、このとき、ステップ３、４に進んで今回に運転条件が領域Ｒ２にあるか否か、また前回は運転条件が領域Ｒ１にあったか否かをみる。今回に運転条件が領域Ｒ２にありかつ前回に運転条件が領域Ｒ１にあったとき、つまり領域Ｒ１より領域Ｒ２に移行した直後であるときにはステップ５に進み領域移行中フラグ＝１とする。この領域移行中フラグは領域Ｒ１より領域Ｒ２への移行時に１となり、後述するように領域移行制御を終了するときにゼロとなるフラグである。
【００６７】
今回に運転条件が領域Ｒ２にないときや、今回、前回とも領域Ｒ２にあるときにはそのまま今回の処理を終了する。
【００６８】
図８は目標当量比Ｔｆｂｙａを演算するためのもので、一定時間毎（例えば１０ｍｓｅｃ毎）に実行する。
【００６９】
なお、図６では空燃比で説明したが、実際の制御上では当量比を使っている。この当量比と空燃比との間には次の関係がある。
【００７０】
当量比＝１４．７／空燃比…（２）
（２）式より空燃比が理論空燃比（１４．７）のとき当量比は１．０となる。空燃比が理論空燃比よりリッチ側の値であるときには当量比は１．０を超える値に、この逆に空燃比が理論空燃比よりリーン側の値であるときには当量比は１．０未満の値になる。
【００７１】
ステップ１１では運転条件に基づいて目標当量比の基本値Ｔｆｂｙａ０を演算する。例えば、均質燃焼域と成層燃焼域とに分けて別々に目標当量比基本値のマップを備えさせ、運転条件がいずれの燃焼域にあるのかを判定した後、そのときのエンジンの回転速度と負荷とからその判定した燃焼域のマップを検索することにより目標当量比基本値Ｔｆｂｙａ０を求めればよい。
【００７２】
ステップ１２、１３では今回に領域移行中フラグ＝１であるか否か、また前回に領域移行中フラグ＝０であったか否かをみる。今回に領域移行中フラグ＝０であるときにはステップ１４に進み基本値Ｔｆｂｙａ０をそのまま目標当量比Ｔｆｂｙａに入れる。
【００７３】
今回に領域移行中フラグ＝１でありかつ前回に領域移行中フラグ＝０であったとき、つまり領域移行中フラグがゼロより１へと切換わった直後（運転条件が領域Ｒ１より領域Ｒ２に移行した直後）であるときにはステップ１５に進み基本値Ｔｆｂｙａ０を領域移行中の目標当量比の前回値を表す「ＴｆｂｙａＴＲ（前回）」に入れ、ステップ１６で、
ＴｆｂｙａＴＲ＝ＴｆｂｙａＴＲ（前回）＋Δ１…（３）
ただし、Δ１：正の所定値（例えば一定値）、
の式により領域移行中の目標当量比ＴｆｂｙａＴＲを演算する。
【００７４】
ステップ１７ではこの領域移行中の目標当量比ＴｆｂｙａＴＲと目標当量比基本値Ｔｆｂｙａ０を比較する。領域移行中フラグがゼロより１へと切換わった直後つまり運転条件が領域Ｒ１より領域Ｒ２に移行した直後であれば、今回の目標当量比基本値Ｔｆｂｙａ０は領域Ｒ２での適合値であり、前回のＴｆｂｙａ０は領域Ｒ１での適合値であったのであるから、今回にＴｆｂｙａ０は領域Ｒ２での適合値へとステップ的に大きくなっている。これに対して、領域移行中の目標当量比ＴｆｂｙａＴＲは領域Ｒ１での適合値より領域Ｒ２での適合値に向けて徐々に大きくなる値であるから、運転条件が領域Ｒ１より領域Ｒ２に移行した直後では領域移行中の目標当量比ＴｆｂｙａＴＲはステップ的に変化するＴｆｂｙａ０より小さく、従ってステップ１８に進んで領域移行中の目標当量比ＴｆｂｙａＴＲの値を目標当量比Ｔｆｂｙａとする。
【００７５】
一方、今回、前回とも領域移行中フラグ＝１であるときにはステップ１２、１３よりステップ１５を飛ばしてステップ１６の操作を実行し、領域移行中の目標当量比ＴｆｂｙａＴＲが基本値Ｔｆｂｙａ０より小さいとステップ１８の操作を行う。
【００７６】
上記（３）式は運転条件が領域Ｒ１よりＲ２に移行したタイミングだけでなく、このように領域Ｒ２になってからも繰り返し行われるのであり、領域移行中の目標当量比ＴｆｂｙａＴＲを演算周期当たりΔ１ずつ漸増させる式である。これは図５左半分の第２段目のｔ１よりｔ２直前までの操作を行うものである。これによって空燃比は領域Ｒ２での適合値へと向かう。
【００７７】
この領域移行中の目標当量比ＴｆｂｙａＴＲの漸増によりやがて領域移行中の目標当量比ＴｆｂｙａＴＲが基本値Ｔｆｂｙａ０以上になると、領域移行時の制御を終了するためステップ１７よりステップ１９に進み領域移行中フラグ＝０として次回の領域移行時に備えると共に、ステップ２０で基本値Ｔｆｂｙａ０を目標当量比Ｔｆｂｙａとする。
【００７８】
このようにして演算される目標当量比ＴＦＢＹＡは、図示しない燃料噴射パルス幅Ｔｉの演算フローにおいて用いられ、例えば
Ｔｉ＝Ｔｐ×Ｔｆｂｙａ×（α＋αｍ−１）×２＋Ｔｓ…（４）
ただし、Ｔｐ：基本噴射パルス幅、
α：空燃比フィードバック補正係数、
αｍ：空燃比学習値、
Ｔｓ：無効パルス幅、
の式によりシーケンシャル噴射時の燃料噴射パルス幅Ｔｉが演算される。
【００７９】
図９はＴＣＶ１３を開閉駆動するためのもので、一定時間毎（例えば１０ｍｓｅｃ毎）に実行する。
【００８０】
ステップ３１では運転条件が成層燃焼域にあるか否かをみる。運転条件が成層燃焼域にあればステップ３２に進んで運転条件が領域Ｒ１、Ｒ２のいずれにあるのかをみる。運転条件が領域Ｒ１にあるときにはステップ３３に進んでＴＣＶ１３を開き、運転条件が領域Ｒ２にあるときにはステップ３４に進んでＴＣＶ１３を閉じる。また、成層燃焼域にないときにもステップ３１よりステップ３３に進んでＴＣＶ１３を開く。
【００８１】
図１０は噴射時期を設定するためのもので、一定時間毎（例えば１０ｍｓｅｃ毎）に実行する。
【００８２】
ステップ４１では噴射時期基本値ＩＴ０を演算する。成層燃焼域ではＩＴ０は圧縮行程における所定のクランク角位置である。ＩＴ０は簡単には一定値でよい。
【００８３】
ステップ４２、４３では今回に領域移行中フラグ＝１であるか否か、また前回に領域移行中フラグ＝０であったか否かをみる。今回に領域移行中フラグ＝０であるときにはステップ４４に進み基本値ＩＴ０をそのまま噴射時期ＩＴに入れる。
【００８４】
今回に領域移行中フラグ＝１でありかつ前回に領域移行中フラグ＝０であったとき、つまり領域移行中フラグがゼロより１へと切換わった直後（運転条件が領域Ｒ１より領域Ｒ２に移行した直後）であるときにはステップ４５に進み基本値ＩＴ０を領域移行中の噴射時期の前回値を表す「ＩＴ（前回）」に入れ、ステップ４６で、
ＩＴＴＲ＝ＩＴＴＲ（前回）＋Δ２…（５）
ただし、Δ２：正の所定値（例えば一定値）、
の式により領域移行中の噴射時期ＩＴＴＲを演算し、これをステップ４７で噴射時期ＩＴに移す。
【００８５】
一方、今回、前回とも領域移行中フラグ＝１であるときにはステップ４２、４３よりステップ４５を飛ばしてステップ４６、４７の操作を実行する。
【００８６】
上記（５）式は運転条件が領域Ｒ１よりＲ２に移行したタイミングだけでなく、このように領域Ｒ２になってからも繰り返し行われるのであり、領域移行中の噴射時期ＩＴＴＲを演算周期当たりΔ２ずつ漸増させる式である。これは図５左半分の第４段目のｔ１よりｔ２直前までの操作を行うものである。これによって噴射時期ＩＴは領域Ｒ２での適合値へと向かう。
【００８７】
図１１は点火時期を演算するためのもので、一定時間毎（例えば１０ｍｓｅｃ毎）に実行する。
【００８８】
ステップ４１ではそのときの運転条件が成層燃焼域にあるか否かみる。成層燃焼域でなければ、ステップ４２に進みそのときの運転条件に基づいて点火時期の基本値ＡＤＶ０を演算する。例えば、点火時期基本値マップを備えさせ、そのときのエンジンの回転速度と負荷とからその点火時期基本値マップを検索することにより点火時期基本値ＡＤＶ０を求めればよい。
【００８９】
ステップ４３ではこの基本値ＡＤＶ０を１回目の点火時期ＡＤＶ１［°ＢＴＤＣ］に移すと共に、２回目の点火時期ＡＤＶ２［°ＢＴＤＣ］にゼロを入れる。ＡＤＶ２＝０は２回目の点火は行わないことを表す。
【００９０】
運転条件が成層燃焼域にあるときにはステップ４１よりステップ４４に進んで領域Ｒ２であるか否かみる。領域Ｒ１であればステップ４５に進み、そのときの運転条件に基づいて領域Ｒ１で安定燃焼の得られる点火時期Ａを演算する。すなわち、点火時期Ａは、図６右上に示したように領域Ｒ１における燃焼安定領域内に設定される点火時期である。
【００９１】
領域Ｒ１内で運転条件が変化すればそれに応じて領域Ｒ１における燃焼安定領域も移動するので、例えば点火時期マップ１を備えさせ、そのときのエンジンの回転速度と負荷とからその点火時期マップ１を検索することにより点火時期Ａを求めればよい。
【００９２】
ステップ４６ではこのようにして得た点火時期Ａを１回目の点火時期ＡＤＶ１に移し、２回目の点火時期ＡＤＶ２にはゼロを入れる。ステップ４７ではステップ４５で得ている領域Ｒ１での点火時期Ａをメモリに移して保存する。
【００９３】
領域Ｒ１にある間ステップ４５〜４７の操作が繰り返され、メモリに点火時期Ａの最新の値だけが保存される。このため、運転条件が領域Ｒ１より領域Ｒ２に移行したときには現在の運転条件がある領域Ｒ２に近接する領域Ｒ１での点火時期がメモリに格納されている。
【００９４】
運転条件が領域Ｒ２であるときにはステップ４４よりステップ４８に進み、そのときの運転条件に基づいて領域Ｒ２で安定燃焼の得られる点火時期Ｂを演算する。すなわち、点火時期Ｂは、図６左上に示したように領域Ｒ２における燃焼安定領域内に設定される点火時期である。
【００９５】
領域Ｒ２内で運転条件が変化すればそれに応じて領域Ｒ２における燃焼安定領域も移動するので、例えば点火時期マップ２を備えさせ、そのときのエンジンの回転速度と負荷とからその点火時期マップ２を検索することにより点火時期Ｂを求めればよい。
【００９６】
ステップ４９では領域移行中フラグをみる。領域移行中フラグ＝０であるときにはステップ５０に進み、ステップ４８で得ている点火時期Ｂを１回目の点火時期ＡＤＶ１に移すと共に、２回目の点火時期ＡＤＶ２にゼロを入れる。
【００９７】
一方、領域移行中フラグ＝１であるときにはステップ４９よりステップ５１に進み、ステップ４７で格納されているメモリ値（領域Ｒ２に移る直前の領域Ｒ１での点火時期Ａ）を１回目の点火時期ＡＤＶ１に移すと共に、ステップ４８で得ている点火時期Ｂを２回目の点火時期ＡＤＶ２に移す。
【００９８】
このようにして演算される１回目の点火時期ＡＤＶ１と２回目の点火時期ＡＤＶ２との２つの点火時期は、図示しない点火時期制御のフローにおいて用いられ、実際のクランク角がこの点火時期ＡＤＶ１、ＡＤＶ２と一致したタイミングで点火コイル２２の一次側回路が遮断され、これによって点火プラグ７に火花が飛ぶ。
【００９９】
ここで、本実施形態の作用を説明する。
【０１００】
成層燃焼域のうち隣り合う運転域で成層燃焼の設定条件が異なることがある。例えば、図３に示す領域Ｒ１とＲ２とではＴＣＶ１３の作動状態、ＥＧＲ率、空燃比、噴射時期、点火時期が異なっている。この場合に、ＴＣＶ１３を開いている領域Ｒ１、ＴＣＶ１３を閉じている領域Ｒ２とも、ある範囲の燃焼安定領域を残して最大のＥＧＲ率としており、従って領域Ｒ１とＲ２とで燃焼安定領域は重なっていない（図６右上、左上参照）。
【０１０１】
この場合に例えば領域Ｒ１よりＲ２へと移行させるには、ＴＣＶ１３の作動を開状態より閉状態へと切り換えるだけなく、同時に、少なくとも点火時期を領域Ｒ２での適合値へと変更する必要がある。
【０１０２】
しかしながら、燃焼状態に大きく影響するＴＣＶ１３の作動状態と点火時期とを同時に変化させるのでは、燃焼状態が過渡的に大きく変化することが考えられ、噴射時期と点火時期とで決まる安定燃焼領域を外れる可能性がある。
【０１０３】
これに対して本実施形態（請求項２に記載の発明）では、ＴＣＶ１３が開状態にある領域Ｒ１よりＴＣＶ１３が閉状態にある領域Ｒ２へと移行させる際に、領域移行前に安定した成層燃焼を得るために最適であった点火時期Ａと、領域移行後に安定した成層燃焼を得るために最適となる点火時期Ｂとの２つのタイミングでそれぞれ点火し、また、ＴＣＶ１３が閉状態にある領域Ｒ２よりＴＣＶ１３が開状態にある領域Ｒ１へと移行させる際に、領域移行前に安定した成層燃焼を得るために最適であった点火時期Ｂと、領域移行後に安定した成層燃焼を得るために最適となる点火時期Ａとの２つのタイミングでそれぞれ点火する。すなわち、ＴＣＶ１３の作動状態によらず、ＴＣＶ１３の開状態に適した点火時期ＡとＴＣＶ１３の閉状態に適した点火時期Ｂの２つでそれぞれ点火することで、燃焼安定領域が、図６に示す右上、左上のどちらの状態になっても、安定して成層燃焼を行わせることができる。
【０１０４】
このように、本実施形態（請求項２に記載の発明）によれば、成層燃焼域のうち成層燃焼の設定条件であるＴＣＶ１３の作動状態と点火時期とが少なくとも異なる隣り合う運転域Ｒ１、Ｒ２の境界を横切る際にも、燃焼形態が異なる隣り合う運転域を繋げることが可能となり、これにより、運転の連続性を確保しつつ、低燃費、低排気（ＮＯｘ）の燃焼状態を維持することができる。
【０１０５】
また、長放電化等で点火エネルギを高める手段を用いなくても、必要最小限の点火エネルギの投入で連続運転が可能となるので、コストアップとならない。
【０１０６】
実施形態では、２回点火実行手段が、エンジンコントローラ４１と多重点火装置１１とで構成される場合で説明したが、多重点火装置に代えて、２つの点火プラグを少し位置をずらせて設けた多点点火装置を備える場合でもかまわない。
【０１０７】
２回の点火を実行する方法は実施形態のものに限定されない。例えば、エンジンの回転速度と負荷をパラメータとし点火時期ＡとＢをカップルにして割り付けたマップを作成しておき、領域移行中にこのマップを検索することにより点火時期ＡとＢを求め、１回目の点火時期ＡＤＶ１に点火時期Ａを、２回目の点火時期ＡＤＶ２に点火時期Ｂを入れるようにしてもかまわない。
【０１０８】
請求項１に記載の２回点火実行手段の機能は図１１のフローのうちステップ４１、４４〜５１及び点火装置１１により果たされている。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態の筒内直噴式火花点火エンジンの概略構成図。
【図２】エアガイド式による混合気の形成方法を示す説明図。
【図３】運転領域図。
【図４】筒内直噴式火花点火エンジンの制御システム図。
【図５】本実施形態の領域移行時の作用を説明するための波形図。
【図６】ＴＣＶの作動状態の違いによる燃焼安定領域の差異を示す特性図。
【図７】領域移行フラグの設定を説明するためのフローチャート。
【図８】目標当量比の演算を説明するためのフローチャート。
【図９】ＴＣＶの開閉制御を説明するためのフローチャート。
【図１０】噴射時期の設定を説明するためのフローチャート。
【図１１】点火時期の演算を説明するためのフローチャート。
【図１２】エアガイド式による混合気の形成方法を示す説明図。
【符号の説明】
７ 点火プラグ
１１ 点火装置
１２ 燃料噴射弁
１３ ＴＣＶ（ガス流動制御弁）
２２ 点火コイル
４１ エンジンコントローラ

Claims (5)

1. 所定運転域でリーン空燃比での成層燃焼を行う筒内直接噴射式火花点火エンジンにおいて、
   成層燃焼を行う所定運転域のうち隣り合う運転域で成層燃焼の設定条件である点火時期が少なくとも異なる場合に、その隣り合う運転域の境界を横切る際に、どちらに要求される点火時期にも点火を行う２回点火実行手段
   を備えることを特徴とする筒内直接噴射式火花点火エンジンの点火時期制御装置。
2. 所定運転域でリーン空燃比での成層燃焼を行う筒内直接噴射式火花点火エンジンにおいて、
   成層燃焼を行う所定運転域のうち隣り合う運転域で成層燃焼の設定条件であるガス流動状態と点火時期とが少なくとも異なる場合に、その隣り合う運転域の境界を横切る際に、どちらに要求される点火時期にも点火を行う２回点火実行手段を備えることを特徴とする筒内直接噴射式火花点火エンジンの点火時期制御装置。
3. ガス流動制御弁を備え、前記隣り合う運転域の一方でこのガス流動制御弁を開き、前記隣り合う運転域の他方でこのガス流動制御弁を閉じることを特徴とする請求項２に記載の筒内直接噴射式火花点火エンジンの点火時期制御装置。
4. ＥＧＲ装置を備え、前記隣り合う運転域ではいずれもＥＧＲ率を大きくすることを特徴とする請求項２に記載の筒内直接噴射式火花点火エンジンの点火時期制御装置。
5. 前記隣り合う運転域のいずれにおいても成層混合気に着火できるタイミングが進角側にも遅角側にも制限されていることを特徴とする請求項４に記載の筒内直接噴射式火花点火エンジンの点火時期制御装置。

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