阅读说明：本技术 压缩着火式发动机的控制装置 (The control device of compression ignition formula engine ) 是由 末冈贤也 井上淳 丸山庆士 大浦拓也 西田智博 河合佑介 近田哲也 德永达广 于 2019-05-17 设计创作，主要内容包括：提供一种可实现适当的部分压缩着火燃烧的压缩着火式发动机的控制装置。可进行SPCCI燃烧的压缩着火式发动机中,在第二运行区域(B2)运行时,在A/F较稀环境下实施部分压缩着火燃烧且使进气门的开门时期为比排气上死点靠近提前侧的时期。又,在比第二运行区域(B2)靠近低负荷侧的第一运行区域(B1)运行时,在A/F较稀环境下实施部分压缩着火燃烧并在发动机回转数相同的条件下,以发动机负荷较低时相比于较高时,进气门(11)的闭门时期在比进气下死点靠近滞后侧的范围内滞后,且进气门(11)的闭门时期相对于发动机负荷的变化率的绝对值大于第二运行区域(B2)上的该变化率的绝对值的形式控制进气可变机构(13a)。(A kind of control device that the ablaze compression ignition formula engine of partial shrinkage appropriate can be achieved is provided.It can carry out in the compression ignition formula engine of SPCCI burning, in the second operation area (B2) operation, in the period of implementation section compression ignition burns and makes the enabling period of inlet valve than exhaust top dead center close to side in advance under the diluter environment of A/F.Again, when being run than the second operation area (B2) close to the first operation area (B1) of underload side, under the diluter environment of A/F implementation section compression ignition burning and engine winding number under the same conditions, when lower with engine load compared to it is higher when, a period of closing for inlet valve (11) lags in the range of than air inlet bottom dead centre close to lag side, and the form control air inlet changeable mechanism (13a) of the absolute value for closing the change rate that a period is greater than on the second operation area (B2) relative to the absolute value of the change rate of engine load of inlet valve (11).)

压缩着火式发动机的控制装置

技术领域

本发明涉及压缩着火式发动机的控制装置，该压缩着火式发动机可进行使混合气的一部分通过火花点火而SI燃烧并使其它混合气通过自着火而CI燃烧的部分压缩着火燃烧。

背景技术

近年，在充分压缩与空气混合的汽油燃料后的燃烧室内通过自着火来燃烧的HCCI燃烧受到关注。HCCI燃烧是混合气不经由火焰传播而进行同时多发性燃烧的形态，因此被认为与通常的汽油发动机中采用的SI燃烧（火花点火燃烧）相比，混合气的燃烧速度快，在热效率方面非常有利。但是，要求提高热效率的汽车的发动机中需要解决各种问题，通过适当的HCCI燃烧来运转的发动机尚未实用化。即，装载于汽车的发动机为，与其运行状态及环境条件大幅变化相对，HCCI燃烧存在混合气的燃烧开始时期（混合气自着火的时期）因气温等外部因素而大幅变动等问题，又，还存在如负荷骤变这样的过渡运行时控制困难的问题。

因此，提出不使所有混合气通过自着火进行燃烧，而是使混合气的一部分通过使用了火花塞的火花点火进行燃烧。即，以火花点火开始使混合气的一部分通过火焰传播进行强制燃烧（SI燃烧），使其它混合气通过自着火进行燃烧（CI燃烧）。以下将这样的燃烧称为SPCCI（火花点火控制压燃点火；SPark Controlled Compression Ignition）燃烧。

作为采用与上述SPCCI燃烧类似概念的发动机的一例，已知有下述专利文献1的发动机。该专利文献1的发动机使因辅助燃料喷射而在火花塞（点火栓）周围形成的分层混合气通过火花点火进行火焰传播燃烧，并在因该燃烧（火焰）的作用而高温化的燃烧室内进行主燃料喷射，使该主燃料喷射所喷射的燃料通过自着火进行燃烧。

现有技术文献：

专利文献：

专利文献1 ：日本特开2009-108778号公报。

发明内容

发明要解决的问题：

如上所述的SPCCI燃烧中的CI燃烧在缸内温度（汽缸内的温度）达到由混合气的组成所决定的混合气的着火温度时发生。若缸内温度在压缩上死点附近达到着火温度从而发生CI燃烧，则能将燃料消耗效率最大化。缸内温度随着缸内压力的上升而升高。实施SPCCI燃烧时的压缩行程中的缸内压力（汽缸内的压力）因活塞的压缩功和SI燃烧的燃烧能量而升高。因此，若SI燃烧的火焰传播不稳定，则起因于SI燃烧的缸内压力及缸内温度的上升量减小，难以将缸内温度提高至着火温度。若缸内温度未充分上升至着火温度，则进行CI燃烧的混合气量减少从而较多的混合气在燃烧期间较长的火焰传播下燃烧，或在活塞下降相当程度的时间点上发生CI燃烧，结果燃料消耗效率降低。如此，为了稳定地使CI燃烧发生从而使燃料消耗效率最大化，重要的是稳定SI燃烧的火焰传播。

另一方面，也要求形成汽缸内的空气与燃料的比例即空燃比大于理论空燃比的A/F较稀环境，从而提高燃料消耗性能并改善排气性能。但是，在这样的A/F较稀环境下难以稳定SI燃烧的火焰传播。

本发明鉴于前述情况而成，目的在于提供一种即便在A/F较稀环境下也能实现适当的部分压缩着火燃烧的压缩着火式发动机的控制装置。

解决问题的手段：

本发明者们为了解决前述问题，在种种发动机负荷下使SPCCI燃烧发生的同时变更进气门的开门时期，对进气门的更为适当的控制进行了认真研究。结果获得以下见解，在发动机负荷较低侧使进气门的闭门时期随着发动机负荷的减少而滞后且增大进气门的闭门时期相对于发动机负荷的变化率，由此能在A/F较稀环境下实现稳定的SPCCI燃烧。

本发明基于该见解而成，其特征在于，是控制如下压缩着火式发动机的装置：具备汽缸、进气通路及排气通路、连通所述进气通路和所述汽缸的进气道、使所述进气道进行开闭的进气门、连通所述排气通路和所述汽缸的排气道、使所述排气道进行开闭的排气门、向所述汽缸喷射燃料的喷射器、以及对混合从所述喷射器喷射的燃料和空气的混合气进行点火的火花塞，能进行使所述混合气的一部分通过使用了所述火花塞的火花点火而SI燃烧并使其它混合气通过自着火而CI燃烧的部分压缩着火燃烧；具备：变更所述进气门的开门时期和闭门时期的进气可变机构；以及对所述进气可变机构、包括所述火花塞的发动机的各部进行控制的燃烧控制部；所述燃烧控制部为，在规定的第二运行区域运行时，以形成作为所述汽缸内的空气与燃料的比例的空燃比大于理论空燃比的A/F较稀环境，且所述进气门的开门时期为比排气上死点靠近提前侧的时期的形式控制所述进气可变机构，并以所述混合气通过所述部分压缩着火燃烧来燃烧的形式在规定的正时对所述火花塞进行火花点火；在比所述第二运行区域靠近低负荷侧的第一运行区域运行时，以形成作为所述汽缸内的空气与燃料的比例的空燃比大于理论空燃比的A/F较稀环境的形式控制所述进气可变机构，以所述混合气通过所述部分压缩着火燃烧来燃烧的形式在规定的正时对所述火花塞进行火花点火，并且以如下形式控制所述进气可变机构：在发动机回转数相同的条件下，发动机负荷较低时相比于较高时，所述进气门的闭门时期在比进气下死点靠近滞后侧的范围内滞后，且该进气门的闭门时期相对于发动机负荷的变化率的绝对值大于所述第二运行区域上的该变化率的绝对值。

根据本发明，在第一运行区域及第二运行区域，能在空燃比大于理论空燃比的状态下实现稳定的SPCCI燃烧（部分压缩着火燃烧），能切实地提高燃料消耗效率。

具体而言，如前所述，若空燃比较大则SI燃烧易不稳定。若SI燃烧不稳定，则进行CI燃烧的混合气量变少，较多的混合气因燃烧期间较长的火焰传播而燃烧，或在活塞下降相当程度的时间点上发生CI燃烧，从而招致燃料消耗效率的降低。

对此，本发明中，在第二运行区域，使进气门的开门时期为比排气上死点靠近提前侧的时期，使进气门在排气行程中途开门，将汽缸内的已燃气体向进气道侧导出后使其向汽缸内流入，从而增多残留在汽缸内的已燃气体（所谓的内部EGR气体）的量。第二运行区域上随着发动机负荷较高已燃气体的温度也较高。从而，第二运行区域上，能通过如前所述那样增多残留在汽缸内的已燃气体的量来提高汽缸内的温度从而提高SI燃烧的稳定性，由此能实现适当的CI燃烧即SPCCI燃烧。

另一方面，发动机负荷较低的第一运行区域上，因已燃气体的温度较低而使由已燃气体残留在汽缸内所带来的汽缸内的温度的上升效果变小。而且，第一运行区域上处于因发动机负荷较低所以火焰传播速度易较慢的状态，这样的状态下，若在汽缸大量残留已燃气体即失活气体，则会有火焰传播速度更慢SI燃烧更不稳定的担忧。

对此，本发明中，在第一运行区域，以使进气门的闭门时期为在比进气下死点靠近滞后侧的范围内，在发动机负荷较低时相比于较高时靠近滞后侧的时期的形式进行控制。即，在第一运行区域，使进气门的闭门时期的从进气下死点的滞后量在发动机负荷较低时多于较高时。此外，增大第一运行区域上的进气门的闭门时期的变化率（大于第二运行区域上的变化率），使进气门的闭门时期的从进气下死点的滞后量在发动机负荷较低时足够大。从而在第一运行区域，在发动机负荷较低时，能增多从汽缸向进气道吹返的空气的量从而使汽缸内的空燃比减小（向较浓侧），由此能提高SI燃烧的稳定性从而实现适当的CI燃烧及SPCCI燃烧。又，在第一运行区域内发动机负荷较高时，能通过使相对较高温的已燃气体相对较多地残留在汽缸内来提高SI燃烧的稳定性从而实现适当的CI燃烧及SPCCI燃烧。

所述结构中，作为所述进气可变机构，例如同时变更所述进气门的开门时期及闭门时期。

优选为，所述结构中，所述燃烧控制部在所述第二运行区域以所述进气门的开门时期无关于发动机负荷而维持为相对于排气上死点最提前的时期或其附近的形式控制所述进气可变机构。

如此，在第二运行区域，能切实地增多残留在汽缸内的高温的已燃气体的量，能切实地提高燃烧稳定性。

优选为，所述结构中，还具备变更所述排气门的闭门时期的排气可变机构；所述燃烧控制部在设定于进行所述A/F较稀环境下的部分压缩着火燃烧的运行区域的低负荷侧局部上的第三运行区域运行时，以发动机负荷较低时相比于较高时，所述排气门的闭门时期在比排气上死点靠近滞后侧的范围内提前的形式控制所述排气可变机构。

若使排气门的闭门时期在比排气上死点靠近滞后侧的范围内提前，则能减少向排气道导出后再度向汽缸内导入的已燃气体的量。从而根据该结构，能在发动机负荷较低燃烧易不稳定的区域减少残留在汽缸内的已燃气体的量从而促进燃料与空气的反应，由此能提高燃烧稳定性。又，在所述区域上发动机负荷相对较高已燃气体的温度相对较高时，通过使已燃气体适度存在于汽缸内来提高汽缸内的温度，由此能提高燃烧稳定性。

优选为，所述结构中，所述燃烧控制部在进行所述A/F较稀环境下的部分压缩着火燃烧的运行区域上的发动机负荷比所述第三运行区域高的第四运行区域运行时，以所述排气门的闭门时期无关于发动机负荷而维持为比排气上死点靠近滞后侧的大致一定的时期的形式控制所述排气可变机构。

根据该结构，能在发动机负荷较高已燃气体的温度较高的区域使向排气道导出的已燃气体再度向汽缸内导入，能将温度较高的已燃气体更多地残留在汽缸内。从而能在所述的区域提高汽缸内的温度进而切实提高燃烧稳定性。

优选为，所述结构中，所述燃烧控制部在进行所述A/F较稀环境下的部分压缩着火燃烧的运行区域上的发动机负荷比所述第四运行区域高的第五运行区域运行时，以发动机负荷较高时相比于较低时，所述排气门的闭门时期在比排气上死点靠近滞后侧的范围内提前的形式控制所述排气可变机构。

根据该结构，在发动机负荷更高汽缸内温度易升高的区域，发动机负荷较高已燃气体的温度较高时相比于发动机负荷较低已燃气体的温度较低时，残留在汽缸内的已燃气体的量抑制为较少。从而能在该区域上发动机负荷相对较低侧利用已燃气体来提高燃烧稳定性，能在发动机负荷较高侧对汽缸内的温度过度升高从而CI燃烧过早开始进行防止。

优选为，所述结构中，所述第一运行区域及所述第二运行区域以规定的第一基准负荷为界线在发动机负荷方向邻接；所述第三运行区域及所述第四运行区域以规定的第二基准负荷为界线在发动机负荷方向邻接；所述第一基准负荷和所述第二基准负荷设定为大致相同。

根据该结构，能在第一～第四运行区域利用进气门和排气门的开闭时期的调节来更切实地实现适当的SPCCI燃烧（部分压缩着火燃烧）。

优选为，所述结构中，具备多个所述汽缸；所述燃烧控制部为，若在设定于所述第一运行区域的低负荷侧局部的减缸区域上运行发动机且预设的减缸运行实施条件成立，则实施如下减缸运行：通过从所述喷射器仅向一部分的汽缸喷射燃料并停止向其余汽缸的燃料喷射来仅使一部分的汽缸运转；在所述减缸区域的低负荷侧的区域实施所述减缸运行时，以所述进气门的闭门时期无关于发动机负荷而为一定的形式控制所述进气可变机构。

减缸运行中，向汽缸供给的燃料的量相比于全缸运行增大，所以能提高运转的汽缸内的温度而使燃烧稳定化。从而，根据该结构，在第一运行区域上尤其是发动机负荷较低的减缸区域，能通过实施减缸运行来使燃烧稳定化。

如此，减缸运行中，能通过减少运转汽缸来使燃烧稳定化，所以利用进气门的闭门时期的变更来促进燃烧稳定化的必要性被抑制为较小。对此，前述结构中，在减缸区域的低负荷侧的区域实施减缸运行时，进气门的闭门时期无关于发动机负荷而为一定。因此能改善进气门的控制性。即，在随着发动机负荷的变化必须大幅变更进气门的闭门时期的情况下，进气门的闭门时期恐因进气可变机构的响应延迟等而错过适当的时期，但该状况能被防止。

优选为，所述结构中，所述燃烧控制部以在所述减缸区域的低负荷侧的区域实施所述减缸运行时所述排气门的闭门时期无关于发动机负荷而为一定的形式，对变更该排气门的闭门时期的排气可变机构进行控制。

根据该结构，在减缸区域的低负荷侧的区域实施所述减缸运行时也能改善排气门的控制性。

优选为，所述结构中，所述燃烧控制部在所述部分压缩着火燃烧执行时，根据发动机的运行条件设定目标SI率，所述目标SI率为SI燃烧的放热量相对于一个循环中的总放热量的比例的目标值，基于该目标SI率设定所述火花塞的点火时期。

如此，若以实现与目标SI率相适的SPCCI燃烧（部分压缩着火燃烧）的形式调节点火的时期，则例如能增加CI燃烧的比例（即降低SI率）。从而与尽可能地提高SPCCI燃烧的热效率相关联。

发明效果：

如以上说明，根据本发明的压缩着火式发动机的控制装置，能在A/F较稀环境下实现适当的部分压缩着火燃烧。

附图说明

图1是示意性示出根据本发明一实施形态的压缩着火式发动机的整体结构的系统图；

图2是将发动机主体的剖视图和活塞的俯视图一并示出的图；

图3是示出汽缸及其附近的进气排气系的结构的概略俯视图；

图4是示出发动机的控制系统的框图；

图5是根据燃烧形态的不同划分发动机的运行区域后的运行映射图；

图6是示出SPCCI燃烧时的放热率的波形的图表；

图7是用于示意性说明在各区域执行的燃烧控制的时序图；

图8是根据进气门的开闭时期的不同划分无增压A/F较稀区域后的运行映射图；

图9是示出在无增压A/F较稀区域上设定的进气门的开门时期的具体例的映射图；

图10是示出在无增压A/F较稀区域的各发动机转速下设定的发动机负荷与进气门的开门时期的关系的图表，（a）为第一速度下的图表，（b）为第二速度下的图表，（c）为第三速度下的图表，（d）为第四速度下的图表；

图11是示出在无增压A/F较稀区域上设定的进气门的闭门时期的具体例的映射图；

图12是根据排气门的闭门时期的不同划分无增压A/F较稀区域后的运行映射图；

图13是示出在无增压A/F较稀区域上设定的排气门的闭门时期的具体例的映射图；

图14是示出在无增压A/F较稀区域上设定的进气门与排气门的重叠期间的具体例的映射图；

图15是将减缸运行时和全缸运行时的进气门的开门时期的具体例一并示出的映射图；

图16是将减缸运行时和全缸运行时的排气门的闭门时期的具体例一并示出的映射图；

图17是示出在第一运行区域上设定的外部EGR率的具体例的映射图；

图18是示出在第一运行区域上设定的目标涡流（swirl）开度的具体例的映射图；

图19是用于说明SI率的种种定义方法的相当于图6的图；

符号说明：

2　 汽缸；

11　 进气门；

12　 排气门；

13a　进气VVT（进气可变机构）；

14a　排气VVT（排气可变机构）；

15　 喷射器；

16　 火花塞；

30　 进气通路；

40　 排气通路；

100　ECU（燃烧控制部）。

具体实施方式

（1）发动机的整体结构

图1及图2是示出应用了本发明的控制装置的压缩着火式发动机（以下仅称为发动机）的优选实施形态的图。本图所示的发动机是作为行驶用动力源而装载在车辆上的四冲程的汽油直喷发动机，具备发动机主体1、向发动机主体1导入的进气所流通的进气通路30、从发动机主体1排出的排气所流通的排气通路40、和使在排气通路40流通的排气的一部分向进气通路30回流的外部EGR装置50。

发动机主体1具有：汽缸2在内部形成的汽缸体3、以从上方封闭汽缸2的形式安装于汽缸体3的上表面的汽缸盖4、和可往复滑动地***汽缸2的活塞5。发动机主体1典型而言是具有多个（例如四个）汽缸的多汽缸型，但此处为了简化，仅着眼于一个汽缸2进行说明。

活塞5的上方划设有燃烧室6，以汽油为主成分的燃料利用来自后述喷射器15的喷射而供给向该燃烧室6。而且，供给的燃料在燃烧室6内与空气混合并燃烧，被该燃烧带来的膨胀力向下推压的活塞5在上下方向往复运动。另，向燃烧室6喷射的燃料可含有汽油作为主成分，也可以例如除汽油外还包含生物乙醇等副成分。

在活塞5的下方设置有作为发动机主体1的输出轴的曲轴7。曲轴7经由连杆8而与活塞5连结，根据活塞5的往复运动（上下运动）而绕中心轴旋转驱动。

汽缸2的几何压缩比、即活塞5处于上死点时燃烧室6的容积与活塞5处于下死点时燃烧室6的容积之比，作为与后述SPCCI燃烧相适的值，设定为13以上30以下，优选为14以上18以下。更详细而言，汽缸2的几何压缩比优选为，在使用辛烷值为91左右的汽油燃料的通常规格下设定为14以上17以下，在使用辛烷值为96左右的汽油燃料的高辛烷值规格下设定为15以上18以下。

在汽缸体3设置有对曲轴7的旋转角度（曲轴转角）及曲轴7的旋转速度（发动机转速）进行检测的曲轴转角传感器SN1、和对在汽缸体3及汽缸盖4的内部流通的冷却水的温度（发动机水温）进行检测的水温传感器SN2。

在汽缸盖4设置有向燃烧室6开口并与进气通路30连通的进气道9、向燃烧室6开口并与排气通路40连通的排气道10、对进气道9进行开闭的进气门11、和对排气道10进行开闭的排气门12。另，本实施形态的发动机的气门形式如图2所示，为进气两气门×排气两气门的四气门形式。即，进气道9具有第一进气道9A及第二进气道9B，排气道10具有第一排气道10A及第二排气道10B（参照图3）。进气门11对于第一进气道9A及第二进气道9B分别各设置一个，排气门12对于第一排气道10A及第二排气道10B分别各设置一个。

如图3所示，在第二进气道9B设置有可开闭的涡流阀18。涡流阀18仅设置于第二进气道9B，不设置于第一进气道9A。这样的涡流阀18向关闭方向驱动时，由未设置有涡流阀18的第一进气道9A向燃烧室6流入的进气的比例增大，因而能增强绕着汽缸轴线Z（燃烧室6的中心轴）回旋的回旋流、即涡流。相反地，若使涡流阀18向打开方向驱动，则能减弱涡流。另，本实施形态的进气道9是可形成滚流（纵涡）的滚流气道。因此，涡流阀18关闭时形成的涡流是与滚流混合的斜涡流。

进气门11及排气门12利用包括配设在汽缸盖4上的一对凸轮轴等的动阀机构13、14，来与曲轴7的旋转连动地开闭驱动。

在进气门11用的动阀机构13中内置有可变更进气门11的开闭时期的进气VVT13a。同样地，在排气门12用的动阀机构14中内置有可变更排气门12的开闭时期的排气VVT14a。进气VVT13a（排气VVT14a）为所谓的相位式的可变机构，仅同时且同量地变更进气门11（排气门12）的开门时期及闭门时期。即，进气门11（排气门12）的开门时期及闭门时期在其开门期间维持为一定的状态下变更。如上所述的进气VVT13a相当于本发明的“进气可变机构”，排气VVT14a相当于本发明的“排气可变机构”。

进气门11的开门时期可在比排气上死点（TDC）靠近提前侧的规定时期、与比排气上死点（TDC）靠近滞后侧的规定时期之间变更。进气门11的开门期间设定为，当使进气门11的开门时期IVO为最提前时期（可取时期中最提前侧的时期）时，进气门11的闭门时期IVC为比进气下死点（BDC）靠近滞后侧的时期。伴随于此，进气门11的闭门时期IVC在比进气下死点（BDC）靠近滞后侧的范围内变更。排气门12的开门时期EVO可在比排气上死点（TDC）靠近提前侧的规定时期、与比排气上死点（TDC）靠近滞后侧的规定时期之间变更。

另，本说明书及本发明中的进气门11（排气门12）的开门时期并非其升程量变为大于0的时期，而是指经由进气门11（排气门12）的进气道9（排气道10）与燃烧室6之间的气体的流动开始实质性变为可能的时期。具体而言，进气门11（排气门12）的升程量从着座状态开始以大致一定的速度上升后（即经过斜坡（ramp）部后）急剧上升，本说明书及本发明中的进气门11（排气门12）的开门时期是指该升程量急剧上升的时期。该时期例如是进气门11（排气门12）的升程量为0.14mm左右的时期。同样地，本说明书及本发明中的进气门11（排气门12）的闭门时期并非进气门11（排气门12）的升程量变为0的时期，而是指经由进气门11（排气门12）的进气道9（排阀道10）与燃烧室6之间的气体的流动实质性停止的时期。具体而言，进气门11（排气门12）的升程量在相对较急速地降低后，朝着0以大致一定的速度缓慢降低（即设定斜坡部），本说明书及本发明中的进气门11（排气门12）的闭门时期是指该升程量开始朝着0以一定的速度降低的时期。该时期例如是进气门11（排气门12）的升程量为0.14mm左右的时期。

在汽缸盖4设置有向燃烧室6喷射燃料（主要是汽油）的喷射器15、和对混合从喷射器15向燃烧室6喷射的燃料和向燃烧室6导入的空气的混合气进行点火的火花塞16。在汽缸盖4还设置有检测燃烧室6的压力（以下也称为缸内压力）的缸内压传感器SN3。

如图2所示，在活塞5的冠面形成有使包含其中央部的相对较广的区域向汽缸盖4的相反侧（下方）凹陷的腔20。又，活塞5的冠面上的比腔20靠近径向外侧处形成有由圆环状的平坦面构成的挤流（squish）部21。

喷射器15是在其梢端部具有多个喷孔的多喷孔型喷射器，能从该多个喷孔放射状地喷射燃料。图2中的F表示从各喷孔喷射的燃料的喷雾，图2的例中，喷射器15具有在周向等间隔配置的合计10个喷孔。喷射器15其梢端部以与活塞5的冠面的中心部（腔20的底部中央）相向的形式配置于燃烧室6的顶面的中心部。

火花塞16配置在相对于喷射器15向进气侧少许偏离的位置。火花塞16的梢端部（电极部）的位置设定为俯视来看与腔20重叠。

如图1所示，进气通路30以与进气道9连通的形式与汽缸盖4的一侧面连接。从进气通路30的上游端引入的空气（新气）通过进气通路30及进气道9并向燃烧室6导入。

进气通路30从其上游侧依序设置有除去进气中的异物的空气滤清器31、调节进气流量的可开闭的节气门32、压缩并送出进气的增压机33、将增压机33压缩的进气冷却的中冷器35、和缓冲罐36。

在进气通路30的各部设置有检测进气的流量的空气流量传感器SN4、检测进气的温度的第一进气温度传感器SN5及第二进气温度传感器SN7、和检测进气的压力的第一进气压力传感器SN6及第二进气压力传感器SN8。空气流量传感器SN4及第一进气温度传感器SN5设置于进气通路30上的空气滤清器31与节气门32之间的部位，检测通过该部位的进气的流量及温度。第一进气压力传感器SN6设置于进气通路30上的节气门32与增压机33之间（比后述的EGR通路51的连接口靠近下游侧）的部位，检测通过该部位的进气的压力。第二进气温度传感器SN7设置于进气通路30上的增压机33与中冷器35之间的部位，检测通过该部位的进气的温度。第二进气压力传感器SN8设置于缓冲罐36，检测该缓冲罐36内的进气的压力。

增压机33是与发动机主体1机械连接的机械式的增压机（super charger）。增压机33的具体形式不限，可将例如利斯霍姆式、鲁兹式或离心式等公知的增压机中的任一种作为增压机33使用。

增压机33与发动机主体1之间介设有可电气切换接合与放开的电磁离合器34。若电磁离合器34接合，则处于从发动机主体1向增压机33传递驱动力，进行增压机33的增压的增压状态。另一方面，若电磁离合器34放开，则处于上述驱动力的传递切断，停止增压机33的增压的非增压状态。

在进气通路30设置有用于对增压机33进行旁通的旁通通路38。旁通通路38使缓冲罐36与后述的EGR通路51相互连接。在旁通通路38设置有可开闭的旁通阀39。

排气通路40以与排气道10连通的形式与汽缸盖4的另一侧面连接。燃烧室6内生成的已燃气体通过排气道10及排气通路40并向外部排出。

在排气通路40设置有催化转换器41。催化转换器41中内置有：用于对在排气通路40流通的排气中所包含的有害成分（HC、CO、NOx）进行净化的三元催化器41a、和用于捕集排气中所包含的粒子状物质（PM）的GPF（汽油颗粒过滤器）41b。另，也可以是在催化转换器41的下游侧增加内置了三元催化器、NOx催化器等合适的催化器的其它催化转换器。

在排气通路40上比催化转换器41靠近上游侧的部位，设置有检测排气中所包含的氧的浓度的线性O₂传感器SN10。线性O₂传感器SN10是输出值根据氧浓度的浓淡而线性变化的类型的传感器，可基于该线性O₂传感器SN10的输出值来推定混合气的空燃比。

外部EGR装置50具有连接排气通路40和进气通路30的EGR通路51、和设置于EGR通路51的EGR冷却器52及EGR阀53。EGR通路51使比排气通路40上的催化转换器41靠近下游侧的部位、和进气通路30上的节气门32与增压机33之间的部位相互连接。EGR冷却器52利用热交换来对通过EGR通路51并从排气通路40向进气通路30回流的排气进行冷却。EGR阀53可开闭地设置于比EGR冷却器52靠近下游侧（靠近进气通路30侧）的EGR通路51，调节在EGR通路51流通的排气的流量。以下适当将通过EGR通路51并从排气通路40向燃烧室6（汽缸2）内回流的排气称为外部EGR气体。

在EGR通路51设置有用于检测EGR阀53的上游侧的压力与下游侧的压力之差的压差传感器SN9。

（2）控制系统

图4是示出发动机的控制系统的框图。本图所示的ECU100是用于对发动机进行集中控制的微处理器，由周知的CPU、ROM、RAM等构成。

对ECU100输入来自各种传感器的检测信号。例如，ECU100与上述的曲轴转角传感器SN1、水温传感器SN2、缸内压传感器SN3、空气流量传感器SN4、第一进气温度传感器SN5及第二进气温度传感器SN7、第一进气压力传感器SN6及第二进气压力传感器SN8、压差传感器SN9、以及线性O₂传感器SN10电气连接，由这些传感器检测的信息（即曲轴转角、发动机转速、发动机水温、缸内压力、进气流量、进气温、进气压、EGR阀53的前后压差、排气的氧浓度等）依次输入ECU100。

又，车辆设置有对驾驶该车辆的驾驶者所操作的加速踏板的开度进行检测的加速度传感器SN11，来自该加速度传感器SN11的检测信号也向ECU100输入。

ECU100基于来自上述各传感器的输入信息执行种种判定、运算等，并控制发动机的各部。即，ECU100与进气VVT13a、排气VVT14a、喷射器15、火花塞16、涡流阀18、节气门32、电磁离合器34、旁通阀39及EGR阀53等电气连接，并基于上述运算的结果等向这些机器分别输出控制用信号。

ECU100基于来自上述各传感器的输入信号执行种种判定、运算等，并控制发动机的各部。即，ECU100与进气VVT13a、排气VVT14a、喷射器15、火花塞16、涡流阀18、节气门32、电磁离合器34、旁通阀39及EGR阀53等电气连接，并基于上述运算的结果等向这些机器分别输出控制用信号。上述这样的ECU100相当于本发明的“燃烧控制部”。

（3）与运行状态对应的控制

图5是在发动机的暖机完成后的温态时使用的运行映射图，是示出与发动机的转速/负荷对应的控制的区别的图。另，以下的说明中，发动机的负荷较高（较低）等同于发动机的要求转矩较高（较低）。

如图5所示，发动机处于温态状态时，发动机的运行区域大致分为五个运行区域A1～A5。分别为第一分割区域A1、第二分割区域A2、第三分割区域A3、第四分割区域A4、减缸运行区域A5，第四分割区域A4为转速较高的高速区域，减缸运行区域A5为发动机负荷非常低的极低负荷区域，第一分割区域A1为从比第四分割区域A4靠近低速侧的区域除去减缸运行区域A5及高负荷侧的一部分后的低・中速/低负荷的区域，第三分割区域A3为转速较低且负荷较高的低速/高负荷的区域，第二分割区域A2为减缸运行区域A5及第一、第三、第四分割区域A1、A3、A4以外的剩余区域（换言之为合并低・中速/中负荷区域和中速/高负荷域的区域）。以下依序说明各运行区域上选择的燃烧形态等。

另，以下的说明中，作为对燃料喷射和火花点火的时期进行特定的用语，会使用～行程的“前期”“中期”“后期”这样的用语和～行程的“前半”“后半”这样的用语，但其前提如下。即，本说明书中，将对进气行程、压缩行程等任意行程进行三等分的情况下的各期间从前往后依次定义为“前期”“中期”“后期”。因此，例如压缩行程的（i）前期、（ii）中期、（iii）后期分别是指（i）压缩上死点前（BTDC）180～120°CA、（ii）BTDC120～60°CA、（iii）BTDC60～0°CA各范围。同样地，本说明书中，将对进气行程、压缩行程等任意行程进行二等分的情况下的各期间从前往后依次定义为“前半”“后半”。因此，例如进气行程的（iv）前半、（v）后半分别是指（iv）BTDC360～270°CA、（v）BTDC270～180°CA各范围。

（3－1）第一分割区域

在低・中速/低负荷的第一分割区域A1上执行将SI燃烧和CI燃烧组合起来的SPCCI燃烧。SI燃烧是指，利用由火花塞16产生的火花来对混合气进行点火，并利用使燃烧区域从该点火点向周围扩大的火焰传播来使混合气强制燃烧的燃烧形态，CI燃烧是指，在因活塞5的压缩而高温・高压化的环境下，使混合气通过自着火来燃烧的燃烧形态。而且，将该SI燃烧和CI燃烧组合起来的SPCCI燃烧是指，利用在混合气即将自着火的环境下进行的火花点火来使燃烧室6内的混合气的一部分进行SI燃烧，在该SI燃烧之后（利用伴随着SI燃烧的进一步的高温・高压化）使燃烧室6内其它混合气通过自着火来CI燃烧的燃烧形态。另，“SPCCI”是“SPark Controlled Compression Ignition”的略称，SPCCI燃烧相当于本发明的“部分压缩着火燃烧”。

SPCCI燃烧具有CI燃烧时的放热比SI燃烧时的放热急剧的性质。例如，SPCCI燃烧的放热率的波形如后述的图7所示，与SI燃烧对应的燃烧初期的上升斜率小于与其后的CI燃烧对应产生的上升斜率。换言之，SPCCI燃烧时的放热率的波形由基于SI燃烧的、上升斜率相对较小的第一放热率部和基于CI燃烧的、上升斜率相对较大的第二放热部以此顺序连续而形成。又，与这样的放热率的倾向对应地，在SPCCI燃烧中，SI燃烧时产生的燃烧室6内的压力上升率（dp/dθ）比CI燃烧时小。

燃烧室6内的温度及压力因SI燃烧而变高时，伴随于此，未燃混合气自着火，CI燃烧开始。如图6所例示那样，在该自着火的正时（即CI燃烧开始的正时），放热率的波形的斜率从小向大进行变化。即，SPCCI燃烧中的放热率的波形具有在CI燃烧开始的正时出现的拐点（图6的X2）。

CI燃烧开始后，SI燃烧与CI燃烧并行。CI燃烧与SI燃烧相比混合气的燃烧速度快，所以放热率相对较大。但由于CI燃烧在压缩上死点之后进行，所以放热率的波形的斜率不会过大。即，过了压缩上死点时运转（motoring）压力因活塞5的下降而降低，从而抑制了放热率的上升，结果避免了CI燃烧时dp/dθ过大。如此，SPCCI燃烧中，在SI燃烧后进行CI燃烧这一性质上，作为燃烧噪音的指标的dp/dθ较难变得过大，相比于单纯的CI燃烧（使所有燃料进行CI燃烧的情况），能抑制燃烧噪音。

随着CI燃烧的结束，SPCCI燃烧也结束。由于CI燃烧的燃烧速度比SI燃烧快，所以相比于单纯的SI燃烧（使所有燃料进行SI燃烧的情况），能使燃烧结束时期提前。换言之，在SPCCI燃烧中，能使燃烧结束时期在膨胀行程内接近压缩上死点。由此，在SPCCI燃烧中，相比于单纯的SI燃烧，能改善燃料消耗性能。

第一分割区域A1上，为了将燃烧所生成的NOx的量抑制为较少且为了改善燃料消耗性能而使燃烧室6内的空气（新气：A）与燃料（F）的重量比即空燃比（A/F）大于理论空燃比（14.7），并执行使混合气进行SPCCI燃烧的控制。即，燃烧室6内的空气过剩率λ为λ＞1并执行SPCCI燃烧。第一分割区域A1上的空燃比（A/F）为了使燃烧所生成的NOx的量被抑制为足够小而在20以上。例如，第一分割区域A1上的空燃比（A/F）可变地设定在超过20且低于35的范围内。第一分割区域A1上的目标空燃比大致设定为负荷（要求转矩）越高就越大。

为了实现这样的使空燃比大于理论空燃比的环境（以下适当称为A/F较稀环境）下的SPCCI燃烧，在第一分割区域A1上利用ECU100对发动机的各部进行如下控制。

喷射器15从进气行程至压缩行程分多次喷射燃料。例如，在第一分割区域A1上的相对较低速且低负荷的运行点P1上，喷射器15如图7的时序图（a）所示，从进气行程的前期至中期分两次喷射一个循环中应喷射的燃料的大半，并在压缩行程的后期喷射剩余的燃料（合计三次喷射）。

火花塞16在压缩上死点（TDC）附近对混合气进行点火。例如，在前述运行点P1上，火花塞16在比压缩上死点（TDC）稍微靠近提前侧的正时对混合气进行点火。而且，以该点火开始进行SPCCI燃烧，燃烧室6内的一部分混合气通过火焰传播来燃烧（SI燃烧），之后其它混合气通过自着火来燃烧（CI燃烧）。

增压机33在图5所示的增压线Tt的内侧区域上处于关闭（OFF）状态，在增压线Tt的外侧区域上处于打开（ON）状态。在增压机33处于关闭状态的增压线Tt的内侧区域、即第一分割区域A1的低速侧，放开电磁离合器34从而解除增压机33与发动机主体1的连结且旁通阀39全开，由此增压机33的增压停止。另一方面，在增压机33处于打开状态的增压线Tt的外侧区域、即第一分割区域A1的高速侧，接合电磁离合器34从而连结增压机33与发动机主体1，由此进行增压机33的增压。此时，以使第二进气压力传感器SN8检测到的缓冲罐36内的压力（增压压力）与针对每个发动机的运行条件（转速、负荷等条件）预先设定的目标压力一致的形式控制旁通阀39的开度。例如，旁通阀39的开度越大，通过旁通通路38并向增压机33的上游侧逆流的进气的流量越多，结果向缓冲罐36导入的进气的压力、即增压压力变低。旁通阀39通过像这样调节进气的逆流量来将增压压力控制在目标压力。

第一分割区域A1上，为了向燃烧室6内导入大量空气从而如前所述使燃烧室6内的空燃比为较大的值，节气门32在其全域为全开或与其相近的开度。

进气VVT13a及排气VVT14a以进气门11的开闭时期及排气门12的开闭时期成为燃烧室6内的空气量适量且实现稳定的SPCCI燃烧的时期的形式驱动。详情见后述。

EGR阀53其开度以实现适于得到所希望的SPCCI燃烧的波形（后述目标SI率及目标θci）的缸内温度的形式，换言之以实现该温度所需要的量的外部EGR气体向燃烧室6导入的形式被调节。详情见后述。

涡流阀18其开度以在燃烧室6内形成相对较强的涡流的形式被调节。详情见后述。

在第一分割区域A1，在发动机负荷低于预设的减缸运行切换负荷T10的区域设定有减缸运行切换区域A20。减缸运行切换区域A20上，若后述的减缸运行实施条件成立，则不实施运转所有汽缸的全缸运行，而是实施仅运转一部分汽缸并停止其余汽缸的运转的减缸运行。减缸运行切换区域A20相当于本发明的“减缸区域”。

本实施形态中，在减缸运行中使四个汽缸中的两个汽缸休止并运转两个汽缸。具体而言，停止未运转的汽缸（以下适当称为休止汽缸）的喷射器15的驱动，从而停止向休止汽缸内的燃料的供给，仅维持运转汽缸的喷射器15的驱动，仅向运转汽缸供给燃料。

向运转汽缸供给的燃料的量多于假使实施全缸运行时向各汽缸供给的燃料的量。另一方面，减缸运行时，除了向各汽缸供给的燃料量及后述的具体的进气门11及排气门12的开闭时期之外，也进行前述控制。即，前述的喷射器15、火花塞16、节气门32、增压机33、EGR阀53、涡流阀18的各控制无论在全缸运行时还是在减缸运行时都在第一分割区域A1上实施。例如，第一分割区域A1上，在减缸运行时也是运转汽缸内的空燃比大于理论空燃比（λ＞1），喷射器15、火花塞16与在全缸运行时同样地，如图7的（a）所示那样被控制并执行SPCCI燃烧。

在此，因为三元催化器净化NOx时需要使排气的空燃比在理论空燃比附近，所以为了对空气流入排气通路40从而排气的空燃比变稀进行限制，需要停止休止汽缸的进气门11及排气门12的驱动。对此，本实施形态中，如前所述运转汽缸内的空燃比变稀，燃烧室6内生成的NOx的量抑制为较少，所以利用三元催化器净化NOx的必要性较小。由此，本实施形态中，减缸运行时，休止汽缸的进气门11及排气门12仍与在全缸运行时同样地驱动。而且由此，无需设置用于停止休止汽缸的进气门11及排气门12的驱动的机构，能简化装置的结构。减缸运行实施条件等的详情见后述。

（3－2）减缸运行区域

减缸运行区域A5上，无关于运行条件而总是实施减缸运行。但在减缸运行区域A5，喷射器15、火花塞16、节气门32、增压机33、EGR阀53、涡流阀18的各控制也与第一分割区域A1同样地实施。例如，在减缸运行区域A5也是各汽缸的空燃比大于理论空燃比，且喷射器15、火花塞16如图7的（a）所示那样被控制并执行SPCCI燃烧。

（3－3）第二分割区域

第二分割区域A2上，形成燃烧室6内的总气体与燃料的重量比即气体空燃比（G/F）大于理论空燃比（14.7）且空燃比（A/F）与理论空燃比大体一致的环境（以下将其称为G/F较稀环境），并执行使混合气进行SPCCI燃烧的控制。具体而言，为了实现这样的G/F较稀环境下的SPCCI燃烧，在第二分割区域A2上利用ECU100对发动机的各部进行如下控制。

喷射器15在进气行程中至少执行一次燃料喷射。例如，在包含于第二分割区域A2的运行点P2上，喷射器15如图7的时序图（b）所示，在进气行程中执行供给一个循环中应喷射的燃料的总量的一次燃料喷射。

火花塞16在压缩上死点（TDC）的附近对混合气进行点火。例如，在所述运行点P2上，火花塞16在比压缩上死点（TDC）稍微靠近提前侧的正时对混合气进行点火。而且，以该点火开始SPCCI燃烧，燃烧室6内的一部分的混合气通过火焰传播来燃烧（SI燃烧），之后其它混合气通过自着火来燃烧（CI燃烧）。

节气门32的开度设定为与理论空燃比相当的空气量通过进气通路30并向燃烧室6导入的开度，即燃烧室6内的空气（新气：A）与燃料（F）的重量比即空燃比（A/F）与理论空燃比（14.7）大体一致的开度。另一方面，第二分割区域A2上，EGR阀53开阀从而外部EGR气体向燃烧室6导入。因此，第二分割区域A2上，燃烧室6内的总气体与燃料的重量比即气体空燃比（G/F）大于理论空燃比（14.7）。

增压机33在与增压线Tt的内侧区域重叠的低负荷且低速侧的一部分上处于关闭状态，在除此以外的区域上处于打开状态。增压机33处于打开状态从而进气增压时，旁通阀39的开度控制为缓冲罐36内的压力（增压压力）与目标压力一致。

EGR阀53以与第二分割区域A2上的SPCCI燃烧相适的量的外部EGR气体向燃烧室6导入的形式开阀至合适的开度。进气VVT13a及排气VVT14a以形成规定量的气门重叠期间的形式设定进气门11及排气门12的气门正时。涡流阀18的开度设定为与第一分割区域A1上的开度同程度的值，或大于此的规定的中间开度。

（3－4）第三分割区域

第三分割区域A3上，在燃烧室6内的空燃比稍浓于理论空燃比（λ≦1）的环境下执行使混合气进行SPCCI燃烧的控制。具体而言，为了实现这样的较浓环境下的SPCCI燃烧，在第三分割区域A3上利用ECU100对发动机的各部进行如下控制。

喷射器15在进气行程中喷射一个循环中应喷射的燃料的全部或大半。例如，在包含于第三分割区域A3的运行点P3上，喷射器15如图7的时序图（C）所示，在与进气行程的后半重复的一系列的期间，更详细而言，在从进气行程的后半至压缩行程的初期的一系列的期间喷射燃料。

火花塞16在压缩上死点附近对混合气进行点火。例如，在所述运行点P3上，火花塞16在比压缩上死点稍微靠近滞后侧的正时对混合气进行点火。

增压机33为打开状态，进行增压机33的增压。此时的增压压力由旁通阀39来调节。进气VVT13a及排气VVT14a将进气门11及排气门12的正时设定为内部EGR实质性停止的正时。节气门32全开。EGR阀53以燃烧室6内的空燃比（A/F）稍浓于理论空燃比（λ≦1）的形式控制其开度。例如，EGR阀53以空燃比为12以上14以下的形式调节通过EGR通路51并回流的排气（外部EGR气体）的量。但也可以在发动机的最高负荷附近关闭EGR阀53从而实质性停止外部EGR。

涡流阀18的开度设定为大于第一・第二分割区域A1、A2上的开度且小于与全开相当的开度的中间开度。

（3－5）第四分割区域

在第四分割区域A4上执行相对较标准的SI燃烧。为了实现该SI燃烧，在第四分割区域A4上利用ECU100对发动机的各部进行如下控制。

喷射器15至少在与进气行程重复的规定期间喷射燃料。例如，在包含于第四分割区域A4的运行点P4上，喷射器15如图7的时序图（d）所示，在从进气行程至压缩行程的一系列的期间喷射燃料。

火花塞16在从压缩行程后期至膨胀行程初期的期间内执行火花点火。例如，在所述运行点P4上，火花塞16如图7的时序图（d）所示，在压缩行程后期执行火花点火。而且，以该火花点火开始SI燃烧，燃烧室6内的所有混合气通过火焰传播来燃烧。

增压机33为打开状态，进行增压机33的增压。此时的增压压力由旁通阀39来调节。节气门32及EGR阀53以燃烧室6内的空燃比（A/F）为理论空燃比或比其稍浓（λ≦1）的值的形式控制各自的开度。涡流阀18全开。

（4）第一运行区域上的进气门及排气门的开闭时期的设定

接着，对在前述的图5的第一分割区域A1（A/F较稀环境下的SPCCI燃烧的执行区域）进行的进气门11及排气门12的开闭时期的详情进行说明。

（4－1）无增压A/F较稀区域

（全缸运行时）

首先，对全缸运行时的进气门11及排气门12的开闭时期进行说明，以下以全缸运行时为前提进行说明。

（进气门的开闭时期）

图8是根据进气门11的开闭时期的不同对第一分割区域A1上的线T的内侧的区域A11且不进行增压机33的增压机的区域（以下适当称为无增压A/F较稀区域）进行划分后的运行映射图。

如图8所示，无增压A/F较稀区域A11根据进气门11的开闭时期的不同大致分为三个区域B1～B3。分别为第一较稀区域B1、第二较稀区域B2、第三较稀区域B3，第一较稀区域B1为发动机负荷低于预设的第一负荷T1的低负荷区域，第三较稀区域B3为发动机负荷高于预设的第二负荷T2的高负荷区域，第二较稀区域B2为剩余的中负荷区域。

如图8所示，第一负荷T1及第二负荷T2均大致设定为发动机转速越高就越小的值。

所述的第一较稀区域B1相当于本发明的“第一运行区域”，第二较稀区域B2相当于本发明的“第二运行区域”，第一负荷T1相当于本发明的“第一基准负荷”。另，第一负荷T1如后所述，是成为进气门11的开门时期IVO随着发动机负荷的增加而提前的负荷区域、与固定维持为最提前时期的负荷区域的边界的发动机负荷。

图9是示出无增压A/F较稀区域A11上的（全缸运行时的）进气门11的开门时期IVO的具体例的图表。图9是以横轴为发动机负荷，以纵轴为进气门11的开门时期IVO的图表。各线L1、L2、L3、L4是分别表示当发动机转速分别为第一速度N1、第二速度N2、第三速度N3、第四速度N4时的进气门11的开门时期IVO的线。图10的（a）～（d）分开示出这些线L1～L4。第一～第四速度N1、N2、N3、N4对应于图8所示的N1、N2、N3、N4，发动机转速以此顺序升高。

如图10的（a）～（d）等所示，在无增压A/F较稀区域A11上发动机负荷低于第一负荷T1的第一较稀区域B1，进气门11的开门时期IVO设定为在发动机负荷较低时相比于较高时靠近滞后侧的时期。本实施形态中，进气门11的开门时期IVO与发动机负荷为大致线形的关系，进气门11的开门时期IVO为，发动机负荷越低就越滞后。

第一较稀区域B1上，在其全域（在各发动机转速N1～N4），发动机负荷为第一负荷T1时进气门11的开门时期IVO为最提前时期IVO1，且从该最提前时期IVO1到比排气上死点靠近滞后侧的时期为止进气门11的开门时期IVO随着发动机负荷的减少而滞后。如此，第一较稀区域B1上，进气门11的开门时期IVO设定为在其最小负荷至最大负荷期间大幅变化，进气门11的开门时期IVO相对于发动机负荷的变化率较大。

另一方面，在无增压A/F较稀区域A11上发动机负荷为第一负荷T1以上且低于第二负荷T2的第二较稀区域B2，进气门11的开门时期IVO为最提前时期IVO1，即进气门11的开门时期IVO的可取范围中的最提前侧的时期。即，第二较稀区域B2上，无关于发动机负荷及发动机回转数，进气门11的开门时期IVO维持为最提前时期，其相对于发动机负荷的变化率为0。

在无增压A/F较稀区域A11上发动机负荷为第二负荷T2以上的第三较稀区域B3，进气门11的开门时期IVO设定为在发动机负荷较高时相比于较低时靠近滞后侧的时期。但第三较稀区域B3整体的进气门11的开门时期IVO的滞后量（第三较稀区域B3的最小负荷下的进气门11的开门时期与最大负荷下的进气门11的开门时期之差）较小，第三较稀区域B3上的进气门11的开门时期IVO在最提前时期附近。又，第三较稀区域B3上的进气门11的开门时期IVO相对于发动机负荷的变化率的绝对值也相对较小，小于第一较稀区域B1的该变化率的绝对值。

如此，本实施形态中，在无增压A/F较稀区域A11上发动机负荷较低的第一较稀区域B1，随着发动机负荷降低，进气门11的开门时期IVO滞后。另一方面，在第二较稀区域B2上进气门11的开门时期IVO维持为最提前时期IVO1，在第三较稀区域B3上进气门11的开门时期IVO在最提前时期附近。

图11是示出在无增压A/F较稀区域A11实施全缸运行时的进气门11的闭门时期IVC的具体例的图表，是与图9对应的图表。

如前所述，进气门11在其开门期间维持为一定的状态下变更其开闭时期。从而，进气门11的闭门时期IVC相对于发动机负荷及发动机回转数而与进气门11的开门时期IVO同样地变化。即，进气门11的闭门时期IVC在发动机负荷为第一负荷T1时是最提前侧的时期（以下适当将该进气门11的闭门时期中的最提前侧的时期称为最提前闭门时期）。而且，发动机负荷低于第一负荷T1的第一较稀区域B1上，进气门11的闭门时期IVC为，发动机负荷越低就越从所述的最提前闭门时期滞后。另一方面，第二较稀区域B2上，进气门11的闭门时期IVC维持为最提前闭门时期，在第三较稀区域B3也在最提前闭门时期附近。又，第一较稀区域B1上的进气门11的闭门时期IVC相对于发动机负荷的变化率的绝对值大于其它区域B2、B3上的该变化率的绝对值。

如图11所示，无增压A/F较稀区域A11上，进气门11的闭门时期IVC无论发动机负荷及发动机回转数如何都为比进气下死点（BDC）靠近滞后侧的时期。从而，若在第一较稀区域B1进气门11的闭门时期IVC随着发动机负荷的降低而滞后，则向燃烧室6流入的空气的量降低。即，若使进气门11的闭门时期IVC在比进气下死点（BDC）靠近滞后侧，则燃烧室6内的空气随着活塞5的上升而向进气道9侧导出。从而，若使进气门11的闭门时期IVC在比进气下死点（BDC）靠近滞后侧的范围内滞后，则向进气道9导出的空气量增大，关闭进气门11时存在于燃烧室6的空气的量降低。尤其是，本实施形态中，前述的最提前闭门时期即进气门11的闭门时期可取的最提前侧的时期设定在能向燃烧室6导入的空气的量最大的时期附近。从而，在第一较稀区域B1，进气门11的闭门时期IVC越是从最提前闭门时期滞后，燃烧室6内的空气的量越降低。

（排气门的开闭时期）

图12是根据排气门12的开闭时期的不同划分无增压A/F较稀区域A11后的运行映射图。图13是示出在无增压A/F较稀区域实施全缸运行时的排气门12的闭门时期EVC的具体例的图表，是与图9对应的图表。图13是各线L11～L14分别示出各发动机转速N1～N4下的发动机负荷与排气门12的闭门时期EVC的关系的图表。

如图12所示，无增压A/F较稀区域A11根据排气门12的开闭时期的不同大致分为三个区域C1～C3。分别为第四较稀区域C1、第五较稀区域C2、第六较稀区域C3，第四较稀区域C1为发动机负荷低于预设的第三负荷T11的低负荷区域，第六较稀区域C3是发动机负荷高于预设的第四负荷T12的高负荷区域，第五较稀区域C2是剩余的中负荷区域。

前述的第四较稀区域C1相当于本发明的“第三运行区域”，第五较稀区域C2相当于本发明的“第四运行区域”，第六较稀区域C3相当于本发明的“第五运行区域”，第三负荷T11相当于本发明的“第二基准负荷”。另，第三负荷T11如后所述，是成为排气门12的闭门时期EVC随着发动机负荷的增加而滞后的负荷区域、与维持为一定的负荷区域的边界的发动机负荷。

本实施形态中，第一负荷T1和第三负荷T11设定为在各发动机转速下大致相同的值，第一较稀区域B1和第四较稀区域C1设定为大致相同的区域。具体而言，如图12所示，发动机转速为N2时的第一负荷T1设定为稍大于发动机转速为N2时的第三负荷T11的值。但其差相对于发动机的全负荷（最大负荷）而言足够小。

第四负荷T12不同于第二负荷T2，无关于发动机转速而设定为大致一定的值。本实施形态中，第四负荷T12为与无增压A/F较稀区域A11的最大转速N4下的第二负荷T2的值大致相同的值。但第四负荷T12与第二负荷T2之差较小，如图12所示，第二较稀区域B2和第五较稀区域C2设定为大致相同的区域。

如图13所示，在无增压A/F较稀区域A11，排气门12的闭门时期EVC设定为比排气上死点（TDC）靠近滞后侧的时期。即，在无增压A/F较稀区域A11，排气门12在排气上死点（TDC）或经过其之后闭门。如此，即便过了排气上死点（TDC）排气门12也开门，伴随于此在无增压A/F较稀区域A11上，基本而言，暂且向排气道10导出的已燃气体向燃烧室6内再导入。

如图13所示，排气门12的闭门时期EVC在第四较稀区域C1（即第一较稀区域B1）设定为在发动机负荷较低时相比于较高时靠近提前侧的时期。本实施形态中，排气门12的闭门时期EVC与发动机负荷为线形的关系，发动机负荷越低排气门12的闭门时期EVC越提前。

另一方面，如图13所示，第五较稀区域C2上，无关于发动机负荷及发动机回转数，排气门12的闭门时期EVC维持为比排气上死点（TDC）靠近滞后侧的规定的时期EVC1（以下适当称为排气门基准时期）。该排气门基准时期EVC1设定为与第四较稀区域C1上发动机负荷最大时（发动机负荷为第三负荷T11时）的排气门12的闭门时期相同的值。

第六较稀区域C3上，排气门12的闭门时期EVC设定为在发动机负荷较高时相比于较低时靠近提前侧的时期。本实施形态中，排气门12的闭门时期EVC与发动机负荷大致为线形的关系，排气门12的闭门时期EVC为，发动机负荷越高就越提前。第六较稀区域C3的发动机负荷最低时的排气门12的闭门时期EVC设定为与所述的排气门基准时期EVC1相同的值。

但如图13所示，在第六较稀区域C3上发动机负荷较高侧的区域，除一部分的发动机转速外（除第一速度N1外），无关于发动机负荷，排气门12的闭门时期EVC维持为一定。

另，如前所述，排气门12在其开门期间维持为一定的状态下变更其开闭时期，排气门12的开门时期相对于发动机负荷和发动机回转数而与排气门12的闭门时期EVC同样地变化。

随着如以上那样设定进气门11和排气门12的开闭时期，无增压A/F较稀区域A11上，进气门11和排气门12的重叠期间如图14所示。

图14是以横轴为发动机负荷，以纵轴为进气门11和排气门12均开门的期间即重叠期间的图表，图14是各线L21～L24分别示出各发动机转速N1～N4下的它们的关系的图表；

图14的纵轴上负值表示在排气上死点（TDC）附近进气门11均闭门的期间。

如图14所示，无增压A/F较稀区域A11上，在发动机负荷较低的区域（第一较稀区域B1及第四较稀区域C1），发动机负荷越低重叠期间越短，在发动机负荷高于该区域的区域（第五较稀区域C2），重叠期间无关于发动机负荷而为一定，在发动机负荷更加高的区域（第六较稀区域C3），重叠期间在发动机负荷较大时短于较小时。

（减缸运行时）

接着，对减缸运行时的进气门11及排气门12的开闭时期进行说明。

首先，对在减缸运行切换区域A20实施减缸运行的条件即减缸运行实施条件进行说明。

全缸运行与减缸运行切换时，会有发动机转矩因运转汽缸的数量变化而变动的担忧。因此，本实施形态中，为了将全缸运行与减缸运行的切换频度抑制为较少，即便是在减缸运行切换区域A20运行发动机时，也仅在从减缸运行区域A5向减缸运行切换区域A20转移时、及在该转移后继续停留在减缸运行切换区域A20时实施减缸运行。因此，即便是在减缸运行切换区域A20运行发动机时，从除减缸运行区域A5和减缸运行切换区域A20以外的区域向减缸运行切换区域A20转移时、及在该转移后继续停留在减缸运行切换区域A20时均实施全缸运行。如此，本实施形态中，处于从减缸运行区域A5向减缸运行切换区域A20转移时、在该转移后继续停留在减缸运行切换区域A20时，且处于减缸运行实施中时，判定减缸运行实施条件成立。

图15是示出减缸运行区域A5上的进气门11的开门时期IVO、在减缸运行切换区域A20实施减缸运行时的进气门11的开门时期IVO、及在第一分割区域A1实施全缸运行时的进气门11的开门时期IVO的具体例的映射图。图15示出发动机转速为第三速度N3时的具体例。

如图15所示，减缸运行时（在减缸运行区域A5运行时及在减缸运行切换区域A20实施减缸运行时）的进气门11的开门时期IVO为比排气上死点（TDC）靠近提前侧的时期且在最提前时期IVO1附近的时期。伴随于此，减缸运行切换区域A20上，进气门11的开门时期IVO的变化范围、即在减缸运行切换区域A20为最提前侧的时期与为最滞后侧的时期之差在减缸运行实施时小于全缸运行实施时。

又，在减缸运行切换区域A20且第一较稀区域B1上发动机负荷低于减缸运行切换负荷T10的区域，即便是相同的发动机回转数及相同的发动机负荷，进气门11的开门时期IVO也设定为在减缸运行时比在全缸运行时靠近提前侧的时期。

图16是示出减缸运行区域A5上的排气门12的闭门时期EVC、在减缸运行切换区域A20实施减缸运行时的排气门12的闭门时期EVC、及在第一分割区域A1实施全缸运行时的排气门12的闭门时期EVC的具体例的映射图。图16示出发动机回转数为第三速度N3时的具体例。

如图16所示，减缸运行时（在减缸运行区域A5运行时及在减缸运行切换区域A20实施减缸运行时）的排气门12的闭门时期EVC也与在第一较稀区域B1实施全缸运行时同样为比排气上死点（TDC）靠近滞后侧的时期。但与如前所述那样在减缸运行切换区域A20实施全缸运行时排气门12的闭门时期EVC在发动机负荷较低时相比于较高时提前相对，实施减缸运行时排气门12的闭门时期EVC在发动机负荷较低时相比于较高时滞后。

详细而言，发动机负荷为低于减缸运行切换负荷T10的规定的负荷以下时，排气门12的闭门时期EVC为最滞后闭门时期EVC1且为在减缸运行时比在全缸运行时靠近滞后侧的时期。又，直到发动机负荷超过规定的负荷T20为止，排气门12的闭门时期EVC为在减缸运行时比在全缸运行时靠近滞后侧的时期。另一方面，在发动机负荷为所述的规定的负荷T20以上的区域，排气门12的闭门时期EVC为在减缸运行时比在全缸运行时靠近提前侧的时期，且减缸运行时的排气门12的闭门时期EVC为随着发动机负荷升高而靠近提前侧的时期。

（4－2）增压A/F较稀区域

在第一分割区域A1上线T的外侧的区域A12且进行增压机33的增压的区域（以下适当称为增压A/F较稀区域），以进气门11的开门期间与排气门12的开门期间夹着压缩上死点重叠，进气门11和排气门12在从比压缩上死点靠近提前侧的时期到靠近滞后侧的时期为止的期间均开门的形式设定这些门11、12的开闭时期。像这样进行设定，从而促进燃烧室6的扫气，向燃烧室6内导入大量空气。

（5）外部EGR率的设定

接着，对在第一分割区域A1进行的外部EGR的详情进行说明。

图17是示出在第一分割区域A1设定的外部EGR率的目标值（以下也称为目标外部EGR率）的具体例的映射图。如图17所示，第一分割区域A1上，目标外部EGR率可变地设定在大致0～20％的范围内，其值越靠近高速侧或高负荷侧就越高。另，此处所说的外部EGR率是指，通过EGR通路51并向燃烧室6回流的排气（外部EGR气体）在燃烧室6内的总气体中所占的重量比例。

具体而言，第一分割区域A1上最低速且低负荷的区域上，目标外部EGR率设定为0％。在第一分割区域A1上发动机转速或发动机负荷高于所述的低负荷区域的区域，目标外部EGR率设定为10％。在第一分割区域A1上主要是发动机转速高于其的区域，目标外部EGR率设定为15％。在第一分割区域A1上发动机负荷最高的区域，目标外部EGR率可变地设定在15～20％的范围内。例如，目标外部EGR率在第一分割区域A1上发动机负荷最高的区域设定为越靠近高负荷侧就越接近20％，越靠近低负荷侧就越接近15％。

ECU100在第一分割区域A1运行时，以与如前所述设定的目标外部EGR率对应的量的外部EGR气体通过EGR通路51并向燃烧室6回流的形式调节EGR阀53的开度。

（6）涡流控制

对第一分割区域A1上的涡流控制的详情进行说明。

第一分割区域A1上，涡流阀18的开度设定为低于半开（50％）的低开度。通过像这样降低涡流阀18的开度，向燃烧室6导入的进气其大部分为来自第一进气道9A（未设有涡流阀18侧的进气道）的进气，在燃烧室6内形成强涡流。该涡流在进气行程中成长并残存至压缩行程中途，促进燃料的分层化。即，形成燃烧室6中央部的燃料浓度浓于其外侧的区域（外周部）这样的浓度差。例如在第一分割区域A1上，因该涡流的作用，燃烧室6的中央部的空燃比为20以上30以下，燃烧室6的外周部的空燃比为35以上。

图18是示出在第一分割区域A1设定的涡流阀18的开度的目标值（以下也称为目标涡流开度）的具体例的映射图。如该图18所示，第一分割区域A1上，目标涡流开度可变地设定在大致20～40％的范围内，其值越靠近高速侧或高负荷侧就越高。

ECU100（涡流控制部104）在第一分割区域A1运行时，根据如前所述那样设定的目标涡流开度的映射图（图18）来控制涡流阀18的开度。

涡流阀18的开度越低，就在燃烧室6生成越强的涡流。在使用前述图18的映射图的本实施形态中，在第一分割区域A1运行时，因为转速及负荷越低涡流阀18的开度就越低，所以能据此（转速及负荷越低）来增强涡流。

即，本实施形态中，从配置在燃烧室6的顶面的中心部上的喷射器15放射状地喷射燃料，但喷射的燃料的各喷雾以由涡流运送并指向燃烧室6的中心部的形式移动。此时，因为涡流阀18的开度越低（换言之涡流的初期速度越快），涡流越是残存至压缩行程的更晚的阶段，所以直到燃烧即将开始，在燃烧室6的中央部形成燃料浓度较浓的混合气，结果促进混合气的分层化。利用此，本实施形态中，在第一分割区域A1中也是，越是低速且低负荷的条件，就越降低涡流阀18的开度从而增强涡流，进而谋求混合气的分层化及着火性的改善。

在此，本实施形态的发动机中的涡流阀18形成为在其开度为40％时，涡流比为略超过1.5的值，若涡流阀18关闭至全闭（0％），则涡流比约增大至6的结构。另，涡流比定义为按每气门升程测定进气流的横向角速度并积分后，将所得值除以曲轴7的角速度的值。如前所述，在第一分割区域A1运行时，涡流阀18的开度大致控制在20～40％的范围内（参照图18）。因而，本实施形态中，第一分割区域A1上的涡流阀18的开度设定为使燃烧室6内的涡流比在1.5以上的值。

（7）关于SI率

如前所述，本实施形态中，将SI燃烧和CI燃烧组合起来的SPCCI燃烧在第一分割区域A1及第二分割区域A2上执行，而在该SPCCI燃烧中重要的是根据运行条件控制SI燃烧与CI燃烧的比率。

在此，本实施形态中，使用SI燃烧的放热量相对于SPCCI燃烧（SI燃烧及CI燃烧）的总放热量的比例、即SI率来作为前述比率。图6是用于说明该SI率的图，示出SPCCI燃烧发生时的放热率（J/deg）随曲轴转角的变化。图6的波形上的点X1是放热率随着SI燃烧的开始而上升的放热点，将与该放热点X1对应的曲轴转角θsi定义为SI燃烧的开始时期。又，同波形上的点X2是燃烧形态从SI燃烧向CI燃烧切换时出现的拐点，将与该拐点X2对应的曲轴转角θci定义为CI燃烧的开始时期。而且，将位于比该CI燃烧的开始时期即θci靠近提前侧（从θsi到θci之间）的位置的放热率的波形的面积R1作为SI燃烧的放热量，将位于比θci靠近滞后侧的位置的放热率的波形的面积R2作为CI燃烧的放热量。由此，以（SI燃烧的放热量）/（SPCCI燃烧的放热量）来定义的前述SI率可用前述各面积R1、R2来表示为R1/（R1＋R2）。即，本实施形态中，SI率＝R1/（R1＋R2）。

CI燃烧中，混合气通过自着火而同时多发性燃烧，所以相比于火焰传播带来的SI燃烧，压力上升率易升高。因此，尤其是若在负荷较高燃料喷射量较多的条件下SI率不慎变小（即增加CI燃烧的比例），则会产生较大的噪音。另一方面，由于CI燃烧在燃烧室6未足够高温・高压化时不会发生，所以在负荷较低燃料喷射量较少的条件下，若SI燃烧未进行到某种程度，CI燃烧就不开始，SI率必然变大（即CI燃烧的比例减少）。考虑到这样的情况，本实施形态中，在进行SPCCI燃烧的运行区域（即第一・第二分割区域A1、A2），作为SI率的目标值的目标SI率按发动机的各运行条件预先设定。具体而言，目标SI率在低负荷侧的第一分割区域A1上大致设定为负荷越高就越小（即负荷越高CI燃烧的比例越增加）。另一方面，高负荷侧的第二分割区域A2上的目标SI率大致设定为负荷越高就越大（即CI燃烧的比例降低）。此外，与此对应，本实施形态中，在进行与目标SI率相适的燃烧的情况下的CI燃烧的开始时期即目标θci也按发动机的各运行条件预先设定。

实现前述的目标SI率及目标θci需要按各运行条件调节火花塞16带来的主点火的时期、来自喷射器15的燃料的喷射量/喷射时期、和EGR率（外部EGR率及内部EGR率）这些控制量。例如，主点火的时期越提前，越多的燃料通过SI燃烧来燃烧，SI率升高。又，燃料的喷射时期越提前，越多的燃料通过CI燃烧来燃烧，SI率降低。或者越是缸内温度随着EGR率的增大而升高，越多的燃料通过CI燃烧来燃烧，SI率降低。此外，SI率的变化伴随着θci的变化，所以这些各控制量（主点火时期、喷射时期、EGR率等）的变化是调节θci的要素。

基于如前所述的倾向，本实施形态中，SPCCI燃烧执行时，主点火时期、燃料的喷射量/喷射时期及EGR率（进而为缸内温度）等控制为可实现前述目标SI率及目标θci的组合。

（8）作用效果

本实施形态中，在包含无增压A/F较稀区域A11的第一分割区域A1，在空燃比大于理论空燃比的状态下执行SPCCI燃烧。从而能切实提高燃料消耗性能。

但若增大空燃比，则SI燃烧易变得不稳定。若SI燃烧不稳定，则无法在压缩上死点附近充分提高燃烧室6内的温度，CI燃烧的混合气量变少，较多混合气在燃烧期间较长的火焰传播下燃烧，或在活塞5下降相当程度的时间点上发生CI燃烧，结果燃料消耗效率降低。

对此，本实施形态中，在第二较稀区域B2，使进气门11的开门时期IVO为比排气上死点（TDC）靠近提前侧的时期，使进气门11在排气行程中途开门。因此能将燃烧室6内的已燃气体向进气道9侧导出后使其向燃烧室6内流入，能增多残留在燃烧室6内的已燃气体（内部EGR气体）的量。第二较稀区域B2上随着发动机负荷较高已燃气体的温度也较高。从而，通过如前所述那样控制进气门11的开门时期IVO，从而在第二较稀区域B2，能使高温的已燃气体（内部EGR气体）大量残存在燃烧室6内，能升高燃烧室6内的温度从而提高SI燃烧的稳定性。若SI燃烧稳定发生，则能利用SI燃烧的燃烧能量来提高燃烧室6内的压力，能在压缩上死点（TDC）附近使混合气适当进行CI燃烧。从而能实现更为适当的CI燃烧（SPCCI燃烧）从而提高燃料消耗效率。

尤其是，本实施形态中，在第二较稀区域B2，使进气门11的开门时期IVO为最提前时期IVO1，即为相对于排气上死点（TDC）并可取的最提前侧的时期。因此，在第二较稀区域B2，能切实地使大量已燃气体残留在燃烧室6内，能切实地提高燃烧稳定性。

又，本实施形态中，在第二较稀区域B2，排气门12的闭门时期EVC为比排气上死点（TDC）靠近滞后侧的时期。因此，也能在第二较稀区域B2使向排气道10导出的已燃气体再度向燃烧室6内导入，能将温度较高的已燃气体（内部EGR气体）更多地残留在燃烧室6内。从而能在第二较稀区域B2切实地提高燃烧稳定性。

又，本实施形态中，在设定为与第二较稀区域B2大致相同的区域的第五较稀区域C2，排气门12的闭门时期EVC无论发动机负荷如何都在比排气上死点（TDC）靠近滞后侧，且维持为其滞后量相对较大的规定的时期EVC1。因此能更为切实地将大量已燃气体向燃烧室6内导入，并能改善排气门12的控制性。即，在随着发动机负荷的变化必须大幅变更排气门12的闭门时期EVC的情况下，排气门12的闭门时期EVC恐因排气可变机构14a的响应延迟等而错过适当的时期，但该状况能被防止。

另一方面，发动机负荷较低的第一较稀区域B1（第四较稀区域C1）上，随着发动机负荷较低已燃气体的温度较低。因此在该第一较稀区域B1上，会有即便与第二较稀区域B2同样地增多残留在燃烧室6内的已燃气体的量，也无法充分提高燃烧室6内的温度的担忧。

对此，本实施形态中，在第一较稀区域B1，将进气门11的闭门时期IVC控制为在比进气下死点（BDC）靠近滞后侧的范围内，在发动机负荷较低时相比于较高时靠近滞后侧的时期。即，在第一较稀区域B1，在发动机负荷较低时相比于较高时增多进气门11的闭门时期IVC从进气下死点（BDC）开始的滞后量。此外，增大第一较稀区域B1上的进气门11的闭门时期IVC的变化率（大于第二较稀区域B2上的变化率），在发动机负荷较低时充分增大进气门11的闭门时期IVC从进气下死点（BDC）开始的滞后量。若增多进气门11的闭门时期IVC从进气下死点（BDC）开始的滞后量，则随着进气下死点（BDC）后活塞5的上升，通过进气门11并从燃烧室6向进气道9吹返的空气的量变多。

从而，通过如前所述那样控制进气门11的闭门时期IVC，能在第一较稀区域B1的低负荷侧（在发动机负荷较低侧）增多从燃烧室6向进气道9吹返的空气的量并减小燃烧室6内的空燃比（向较浓侧）从而接近理论空燃比，由此能提高SI燃烧的稳定性进而提高CI燃烧的稳定性，从而实现适当的CI燃烧（SPCCI燃烧）。又，在第一较稀区域B1的高负荷侧（在发动机负荷较高侧），将相对较高温的已燃气体相对较多地残留在燃烧室6内，由此能确保燃烧稳定性，并能减少向进气道9吹返的空气的量从而使空燃比更稀，因而能提高燃料消耗性能。

又，本实施形态中，在第四较稀区域C1及第一较稀区域B1，发动机负荷较低时相比于较高时，排气门12的闭门时期EVC在比排气上死点（TDC）靠近滞后侧的范围内提前。

在此，若使排气门12的闭门时期EVC在比排气上死点（TDC）靠近滞后侧的范围内提前，则向排气道10导出后再度向燃烧室6内导入的已燃气体（内部EGR气体）的量变少。因此通过如前所述那样控制排气门12的闭门时期EVC，能在第四较稀区域C1及第一较稀区域B1的低负荷侧减少残留在燃烧室6内的已燃气体（内部EGR气体）的量，从而抑制燃料与空气的反应因已燃气体而受阻碍。从而，能进一步提高燃烧稳定性。又，在第四较稀区域C1及第一较稀区域B1的高负荷侧，能随着发动机负荷相对较高而使相对较高温的已燃气体（内部EGR气体）适度残留在燃烧室6内，由此能提高汽缸内的温度从而提高燃烧稳定性。

又，本实施形态中，可在设定于第一较稀区域B1的低负荷侧局部上的减缸运行切换区域A20运行时实施减缸运行。因此能在该区域切实地提高燃烧稳定性。具体而言，减缸运行中，在发动机负荷相同的条件下，向一个汽缸（运转的汽缸）供给的燃料的量相比于全缸运行时增大。因而能提高运转的汽缸内的温度从而使燃烧稳定化。

而且，像这样减缸运行实施时，能通过减少运转汽缸数来提高第一较稀区域B1的低负荷侧上的燃烧稳定性，所以为了提高燃烧稳定性而如前所述那样调节进气门11及排气门12的开闭时期的必要性较小。对此，本实施形态中，减缸运行切换区域A20的低负荷侧的减缸运行实施时，进气门11及排气门12的开闭时期为一定，能在利用减缸运行提高燃烧稳定性的同时改善进气门11和排气门12的控制性。这在即便运行状态及环境条件变化也实现部分压缩着火燃烧这点上是有利的。这在即便运行状态及环境条件变化也实现SPCCI燃烧这点上也是有利的。

在此，减缸运行时且发动机负荷相对较高时，因向燃烧室6供给的燃料量变大，向运转汽缸导入的空气的量也需要变多。对此，本实施形态中，在减缸运行切换区域A20的高负荷侧的区域实施减缸运行时，进气门11的开门时期IVO控制为在比排气上死点（TDC）靠近提前侧的范围内，在发动机转速较高时相比于较低时靠近滞后侧的时期。因此，在减缸运行切换区域A20的高负荷侧的区域，能将暂且向进气道9流出后向运转汽缸再导入的已燃气体的量抑制为较少从而促进空气的导入，能更为切实地将适当的量的空气向运转汽缸导入。

又，前述实施形态中，SPCCI燃烧执行时，以SI燃烧的放热量相对于一个循环中的总放热量的比例即SI率与根据发动机的运行条件预先设定的目标SI率一致的形式调节火花塞16带来的主点火的时期等，所以例如能在燃烧噪音不会过大的范围内尽可能地增加CI燃烧的比例（即降低SI率）。这与尽可能提高SPCCI燃烧的热效率相关联。

（9）变形例

又，前述实施形态中，将SI燃烧的放热量相对于SPCCI燃烧的总放热量的比例即SI率用图6的燃烧波形中的面积R1、R2来定义为R1/（R1＋R2），以该SI率与预先设定的目标SI率一致的形式调节主点火的时期，但定义SI率的方法另外也有多种可考虑。

例如也可以是SI率＝R1/R2。此外，也可以用图19所示的Δθ1、Δθ2来定义SI率。即，也可以是，当以SI燃烧的曲轴转角期间（比拐点X2靠近提前侧的燃烧期间）为Δθ1，以CI燃烧的曲轴转角期间（比拐点X2靠近滞后侧的燃烧期间）为Δθ2时，SI率＝Δθ1/（Δθ1＋Δθ2），或SI率＝Δθ1/Δθ2。或者是，也可以当以SI燃烧的放热率的峰值为ΔH1，以CI燃烧的放热率的峰值为ΔH2时，SI率＝ΔH1/（ΔH1＋ΔH2），或SI率＝ΔH1/ΔH2。