CN101076661A - 用于内燃机的燃料喷射控制装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于内燃机的燃料喷射控制装置，其中发动机启动期间的点火失败受到抑制，并且从启动开始至启动完成的时间设为一个更合适的时间。一种用于具有多个气缸的压缩点火式内燃机的燃料喷射控制装置包括：针对每个气缸设置并且将燃料喷射入每个气缸内的燃料喷射阀；估计或检测每个气缸中的燃烧状态的燃烧状态检测装置；以及燃料喷射正时设定装置，所述燃料喷射正时设定装置将已经由燃烧状态检测装置估计或检测到点火失败的气缸中的燃料喷射正时改变到第一燃料喷射正时。特别地，改变每个气缸的燃料喷射正时。

Description

用于内燃机的燃料喷射控制装置
技术领域
本发明涉及用于内燃机的燃料喷射控制装置。
背景技术
在内燃机的冷启动过程中，由于气缸壁面的温度低，气缸内的燃烧状态变得不稳定，由此会发生点火失败。
作为对策，已知如下技术：其中，在柴油发动机的启动过程中，检测将首先点火的气缸，并且根据发动机速度和水温来改变喷射到顺次点火的气缸内的燃料的喷射正时和燃料量。例如参照：
专利文件1：日本专利申请公报JP-A-H8-296477
专利文件2：日本专利申请公报JP-A-S63-154841
专利文件3：日本专利申请公报JP-A-2000-8930
专利文件4：日本专利申请公报JP-A-2002-30960
根据这些传统技术，点火顺序变得精确，并且改善了启动性能。
然而，当在初始点火之后发生点火失败时，点火顺序变得不正确，并且传统上，停止向点火失败的气缸喷射燃料。由此，至内燃机启动完成的时间变长。
发明内容
考虑到上述问题，本发明的目的是在用于内燃机的燃料喷射装置中提供一种技术，其中在发动机启动过程中的点火失败得以抑制并且从启动开始至启动完成的时间更为适当。
为了达到此目的，用于内燃机的燃料喷射控制装置是用于具有多个气缸的压缩点火式内燃机的燃料喷射正时控制装置，其特征在于包括：
为每个气缸设置的并且向气缸内喷射燃料的燃料喷射阀；
估计或检测每个气缸的燃烧状态的燃烧状态检测装置；以及
燃料喷射正时设定装置，该装置将已经由燃烧状态检测装置估计或检测为点火失败的气缸的燃料喷射正时向第一燃料喷射正时改变。
在此，燃料喷射阀设置在每个气缸上，并且能够在不同的时间将燃料喷射到每个气缸内。
此外，燃烧状态检测装置估计或检测每个气缸的燃烧状态。然后，燃烧状态检测装置检测气缸内的燃烧是否正常发生或者是否发生点火失败。在此，点火失败可包括如下情况：空气-燃料混合物没有点燃；在空气-燃料混合物点燃和冒出火焰后火焰没有传播；以及发生了火焰传播，但是火焰熄灭，同时残留了大量空气-燃料混合物。此外，已经供应到气缸内的空气-燃料混合物中的等于或大于容许比率的一部分没有燃烧的情况也可视为点火失败。此外，燃烧状态劣化的情况也可视为点火失败。
燃料喷射正时设定装置改变每个气缸内的燃料喷射正时。来自燃料喷射阀的燃料以已经由此燃料喷射正时设定装置设定的燃料喷射正时喷射。此外，燃料喷射正时设定装置将点火失败的气缸的燃料喷射正时设定为第一燃料喷射正时。
此外，通过使点火失败的气缸的燃料喷射正时不同于没有发生点火失败的气缸的燃料喷射正时，能够改善点火失败的气缸的燃烧状态。此外，在没有发生点火失败的气缸内，由于燃料喷射正时没有从正常的正时改变，所以能够抑制所产生扭矩的减少等。以此方式，通过仅改变点火失败的气缸的燃料喷射正时，能够改善内燃机的启动性能。此外，由于针对每个气缸设定了燃料喷射正时，能够促进燃料的燃烧而不管气缸之间的差异如何，例如电热塞中的温差、进气量差、壁面温差等之间的差异。
注意，“向第一燃料喷射正时改变燃料喷射正时”还可指将燃料喷射正时设定为第一燃料喷射正时，或者指燃料喷射正时仅向第一燃料喷射正时改变一个事先确定的量。
在本发明中，第一燃料喷射正时可以是与检测到点火失败时使用的燃料喷射正时相比燃料点火更为容易的燃料喷射正时。
在此，当燃料的燃料喷射正时改变时，燃料点火的容易性——即可燃性——改变。例如，气缸内的气体温度随活塞上升而升高，并且当活塞位置处于压缩上死点时最高。随后，气缸内的气体温度随活塞的下移而降低。此外，由于随着气缸内的气体温度的升高，通过在接近压缩上死点处进行燃料喷射，燃料更容易点火，所以能够增加燃料的可燃性并且能够改善燃烧状态。因此，“燃料点火更容易的燃料喷射正时”可表示燃料的可燃性得以优化的燃料喷射正时，或者可表示压缩上死点。
在本发明中，在燃烧状态检测装置估计出或检测出没有发生点火失败的气缸中，在估计出或检测出没有发生点火失败的冲程循环之后的冲程循环的燃料喷射正时可设定为当燃烧状态检测装置已经估计出或检测出没有发生点火失败时使用的燃料喷射正时。
在此，当燃料的喷射正时设定到压缩上死点以使可燃性最优时，除了可燃性改善之外，产生的扭矩降低。即，若燃料在活塞接近压缩上死点时喷射和燃烧，由于散发到燃烧室壁面的热量高，所以冷却损失变大，并且产生的扭矩等量地减少。由此，在没有发生点火失败的气缸中，当没有发生点火失败时所使用的燃料喷射正时维持原样，燃料喷射正时没有向第一燃料喷射正时改变。由此，能够抑制所产生扭矩的降低。此外，在燃料在前一冲程循环中已经点燃的气缸中，不需要进一步提高可燃性。
在本发明中，在燃烧状态检测装置估计出或检测出发生点火失败的气缸中，在估计出或检测出发生点火失败的冲程循环之后的冲程循环的燃料喷射正时可设定为在燃烧状态检测装置已经估计出或检测出发生点火失败时所使用的燃料喷射正时，此外，在随后的冲程循环中，燃料喷射正时可向第一燃料喷射正时改变。
在此，即使在点火失败发生在某一气缸时，由于在此气缸中燃料喷射到其温度在压缩冲程中已经升高的气体中，残留在此气缸中的燃料变成易于点火的状态。尽管在排气冲程中，这些燃料多数排放到气缸外部，但仍有一部分残留在气缸中。此外，残留在气缸中的燃料与在下一冲程循环的进气冲程中流入气缸的新空气混合，然后在压缩冲程中，燃料受压并且其温度上升。此外，在燃料新喷射到气缸中的情况下，当包括有在气缸内处于易于点火状态的燃料时，从处于此易于点火状态下的燃料开始燃烧，火焰然后传播到新喷射的燃料。由此，在点火失败的冲程循环之后的冲程循环中，燃料的点火易于发生。
因此，在发生点火失败的冲程循环之后的冲程循环中，燃料喷射正时没有向第一燃料喷射正时改变，并且即使维持当发生点火失败时所使用的燃料喷射正时，可燃性也高于发生点火失败的冲程循环。此外，尽管当燃料喷射正时转变为优化可燃性的正时时所产生的扭矩降低，通过不改变燃料喷射正时，也能够抑制所产生扭矩的降低。
在本发明中，在燃烧状态检测装置估计出或检测出发生点火失败的气缸中，在已经估计出或检测出发生点火失败的冲程循环之后的冲程循环的燃料喷射正时向第二燃料喷射正时改变，并且进一步地，在随后的冲程循环中燃料喷射正时可改变到第一燃料喷射正时。
特别地，在发生点火失败的冲程循环之后的冲程循环中，由于处于易于点火状态的燃料包含在气缸中，即使燃料以燃料可燃性比在点火失败的冲程循环中的可燃性更差的燃料喷射正时喷射，也能够点燃燃料。由此，例如，能够设定优化所产生扭矩的燃料喷射正时，并且还能够设定优化其它性能的燃料喷射正时。
由此，在本发明中，第二燃料喷射正时可以是比第一燃料喷射正时更为延迟的正时，并且还可以是产生的内燃机扭矩变得更大的燃料喷射正时。
例如，当燃料喷射正时位于压缩上死点之后时，由于气缸壁面温度低，点火变得困难，但是由于冷却损失变小，产生的扭矩变大。由此，存在压缩上死点之后产生的扭矩最大的燃料喷射正时。此外，在发生点火失败的冲程循环之后的冲程循环中，由于处于易于点火状态的燃料包含在气缸中，即使当燃料喷射正时设定为压缩上死点之后的正时——其间燃料的可燃性劣化——之时也能点燃燃料。此外，通过将燃料喷射正时改变为所产生扭矩处于其最大值的正时，能够使产生的扭矩较大。因此，“所产生扭矩变得较大的燃料喷射正时”可表示产生的扭矩最大化的燃料喷射正时。
在本发明中，在燃烧状态检测装置在一个或多个冲程循环中在所有气缸中的一个或多个气缸内没有估计或检测到点火失败发生的情况下，能够将所有的气缸的燃料喷射正时改变为第二燃料喷射正时。
特别地，在所有气缸的燃烧状态都是有利的情况下，能够使用可燃性劣化但可实现扭矩增加的燃料喷射正时。由此，能够缩短至内燃机的启动完成所消耗的时间。
在本发明中，还可以进一步设置点火失败次数求和装置，该装置累计从内燃机的启动开始起在每个气缸中估计或检测到的发生点火失败的次数，并且基于点火失败次数求和装置计算出的点火失败次数，燃料喷射正时设定装置可改变每个气缸的燃料喷射正时。
在此，发生多次点火失败的气缸是易于点火失败的气缸，并且如果燃料喷射正时向可燃性进一步改善的燃料喷射正时改变，则能够减少点火失败的次数。相反，发生少量点火失败的气缸是不易于点火失败的气缸，并且，如果燃料喷射正时向所产生扭矩进一步增加的燃料喷射正时改变，则能够缩短至发动机启动完成的时间。特别地，若每个气缸的燃料喷射正时基于总的点火失败次数而改变，则能够设定与每个气缸的倾向相适应的燃料喷射正时，并且能够针对每个气缸实现可燃性的改善或增加产生的扭矩。
在本发明中，能够进一步设置：
目标启动时间设定装置，该装置根据内燃机启动期间的内燃机预热状态设定从启动开始至启动完成的目标时间；
目标速度计算装置，该装置基于由目标启动时间设定装置设定的目标时间计算当前时间点内燃机的目标速度；以及
燃料喷射正时改变装置，该装置根据目标速度计算装置计算的目标速度和当前时间点的内燃机速度之间的差改变燃料喷射正时。
在此，在没有发生点火失败的气缸中，能够通过进一步延迟燃料喷射正时实现产生的扭矩的增加，并且能够更快地完成内燃机的启动。然而，当至内燃机的启动完成所消耗的时间短时，发动机速度在润滑油供应到内燃机内需要润滑的位置之前变高，并且需要关注这些位置的温度将增加并且将会发生轴承的劣化或磨损。因此，在内燃机中从启动开始至启动完成的时间越短越好的情况不再需要，并且针对至内燃机的启动完成的时间存在合适的值。此外，该合适值由于内燃机的加热状况而改变，该加热状况例如由冷却水的温度和内燃机中的润滑油的温度确定。特别地，由于随着内燃机中温度变高，润滑油的粘度变低，润滑油更快地供应到滑动位置，由此至内燃机的启动完成所消耗的时间可缩短。
注意，当内燃机的速度增加到预定速度时，内燃机的启动可完成。由此，能够快速地完成内燃机的启动，同时通过控制至内燃机启动完成的时间抑制磨损等，使得从内燃机的启动开始直至发动机的速度达到预定速度的时间接近更合适的值。
在此，如果事先已确定至启动完成的合适时间和在启动完成时的发动机速度，能够在从启动开始至启动完成的时间间隔期间及时获得目标速度。此外，至启动完成的合适时间可从上述内燃机的预热状态获得，并且在启动完成时的发动机速度可事先确定。特别地，目标速度计算装置在此时可基于从启动开始经过的时间计算目标速度。此外，比较该目标速度和实际速度，如果实际速度低于目标速度，燃料喷射正时改变，使得实际速度的增加速率变高。相反，当实际速度高于目标速度时，若燃料喷射正时改变使得实际速度的增加速率变小，则至内燃机的启动完成所消耗的时间可接近更合适的时间。以此方式，燃料喷射正时改变装置可改变燃料喷射正时，以使得至内燃机的启动完成所消耗的时间接近更合适的时间。
本发明可进一步设置：
目标启动时间设定装置，该装置根据内燃机启动期间内燃机的预热状态设定从启动开始至启动完成的目标时间；
所产生扭矩估计装置，该装置估计当前时间点内燃机所产生的扭矩；
启动完成时间估计装置，该装置根据由所产生扭矩估计装置估计的当前时间点内燃机所产生的扭矩估计从启动开始至启动完成的时间；以及
燃料喷射正时改变装置，该装置根据由目标启动时间设定装置设定的目标时间和由启动完成时间估计装置估计的估计时间之间的差改变燃料喷射正时。
如上所述，存在针对至内燃机的启动完成所需时间的合适值，并且目标启动时间设定装置基于此合适时间设定至内燃机的启动完成的目标时间。
在此，如果已知当前时间点产生的扭矩，由此产生的扭矩可估计发动机速度的瞬时增加率。此外，如果此发动机速度的瞬时增加率持续，可估计直至达到确定内燃机的启动完成的速度所需的时间。特别地，能够基于在当前时间点的发动机速度和产生的扭矩估计达到确定启动完成的发动机速度所需的时间。因此，启动完成时间估计装置可基于由所产生扭矩估计装置估计的当前时间点内燃机所产生的扭矩估计从启动开始至启动完成的时间。
此外，当由启动完成时间估计装置估计的时间长于合适时间时，燃料喷射正时改变，使得从当前时间点至启动完成的时间缩短。相反，当估计的时间短于合适时间时，若燃料喷射正时改变使得从当前时间点至启动完成的时间变长，则至内燃机启动完成的时间可接近更合适的时间。以此方式，燃料喷射正时改变装置改变燃料喷射正时以使得至内燃机启动完成的时间接近更合适的时间。
在本发明中，当内燃机以第一燃料喷射正时启动时，能够针对所有的气缸设定燃料喷射正时的初始值。
如上所述，第一燃料喷射正时可设定为能改善燃料的可燃性的燃料喷射正时。在内燃机的启动期间，通过使第一次点火的发生优先于产生的扭矩的增加，能够改善内燃机的启动性能。此外，能够在任一气缸中改善可燃性，并且能够通过在将所有气缸的燃料喷射正时设定为第一燃料喷射正时之后启动内燃机来改善内燃机的启动性能。
本发明进一步提供了学习装置，该学习装置将在内燃机启动完成时将每个气缸的燃料喷射正时存储为学习值，并且能够在内燃机启动时根据学习装置所存储的学习值改变用于每个气缸的燃料喷射正时的初始值。
在此，例如，由于电热塞的温度和进气量等在气缸之间不一定一致，对于每个气缸，在启动完成时的燃料喷射正时和从启动开始至启动完成的点火失败次数会不同。即，存在燃料将相对容易点火的气缸和燃料将不容易点火的气缸。此外，基于在启动完成时燃料喷射正时和至启动完成时的点火失败次数能够判定哪些气缸将容易点火失败和哪些气缸将不容易点火失败。此外，若在内燃机的启动完成期间存储气缸的数值，在下一发动机启动期间，能够设定燃料喷射正时，其中在容易点火失败的气缸中的可燃性更高。特别地，若在下一发动机启动期间基于学习值在每个气缸中设定燃料喷射正时，能够刚好在内燃机启动开始之后设定与每个气缸的特征相匹配的燃料喷射正时，并且能够改善内燃机的启动性能。
本发明进一步提供了点火失败次数存储装置，该装置累计和存储从内燃机的启动开始估计或检测到的每个气缸的点火失败的次数，并且当启动内燃机时根据点火失败次数存储装置存储的点火次数的累计值针对每个气缸改变燃料喷射正时的初始值。
特别地，在点火失败次数高的气缸中，能够通过设定更优化可燃性的燃料喷射正时来抑制点火失败，由此能够改善内燃机的启动性能。此外，在点火失败次数少或没有点火失败的气缸中，能够通过设定更优化所产生的扭矩量的燃料喷射正时来缩短内燃机的启动时间。
如上所述，根据本发明，通过针对每个气缸改变燃料喷射正时，能够在发动机启动期间抑制点火失败并且使得从启动开始至启动完成的时间更合适。
附图说明
图1是根据实施方式的内燃机的示意结构图。
图2是第一实施方式中曲柄角和发动机速度之间的关系图。
图3是用于确定第一实施方式中每个气缸内的燃烧状态的流程图。
图4是燃料喷射正时、气缸内温度、冷却损失和所产生的扭矩之间的关系图。
图5是当喷射燃料以优化可燃性时发动机速度和气缸内温度的变化的时间图。
图6是当喷射燃料以优化所产生扭矩量时发动机速度和气缸内温度的变化的时间图。
图7是燃料喷射正时随时间变化的时间图。
图8是第一实施方式中另一种燃料喷射正时控制的流程图。
图9是每个燃烧状态在下一冲程循环中的燃烧状态图。
图10是在第二实施方式中燃料喷射正时控制的流程图。
图11是根据第四实施方式的发动机速度变化的时间图。
图12是目标发动机速度和实际发动机速度之差ΔNE与燃料喷射正时的延迟量之间的关系图。
图13是在第五实施方式中发动机速度的变化的时间图。
图14是目标启动时间和估计启动时间之差ΔT与燃料喷射正时的延迟量之间的关系图。
图15是根据第六实施方式在执行学习控制之前的发动机速度、点火标记和燃料喷射正时的变化的时间图。
图16是根据第六实施方式在执行学习控制的情况下的发动机速度、点火标记和燃料喷射正时的变化的时间图。
具体实施方式
下面将参照附图来说明根据本发明用于内燃机的燃料喷射控制装置的特定实施方式。
第一实施方式
图1是根据本实施方式的内燃机1的示意结构图。
图1示出的内燃机1是具有四个气缸2的四冲程循环水冷柴油发动机。
向每个气缸2内喷射燃料的燃料喷射阀3设置在内燃机1的每个气缸2内。
此外，输出取决于内燃机速度的信号的曲柄位置传感器4设置在内燃机1内。
此外，作为用于控制内燃机1的电子控制单元的ECU 5与内燃机1一起设置。ECU 5是根据内燃机1的运行条件和驾驶员的要求来控制内燃机1的操作状态的单元。
燃料喷射阀3通过电线连接到ECU 5，并且ECU 10针对每个气缸来控制燃料喷射阀3的开启正时和开启时间。
此外，曲柄位置传感器4电连接到ECU 5，并且ECU 5基于曲柄位置传感器4的输出信号计算内燃机的速度。
此外，ECU 5基于压缩上死点处和压缩上死点之后的90℃A(曲柄角)处的瞬时发动机速度确定每个气缸2的燃烧状态。在此，当在任一气缸内压缩上死点处的瞬时发动机速度由ωa表示、并且在压缩上死点之后90℃A处的瞬时发动机速度由ωb表示时，在任一气缸内的产生的扭矩与ωb2-ωa2成比例。此外，认为当在任一气缸内发动机产生的扭矩低的时侯，在此气缸内发生点火失败。由此，如果假定发生点火失败时的值ωb2-ωa2事先确定为一个预定值，则在任一气缸内的ωb2-ωa2的绝对值等于或小于该预定值的情况下，可确定在此气缸中发生了点火失败。
例如，图2是本实施方式中曲柄角和发动机速度之间的关系图。ωa1和ωb1表示在第一气缸中在压缩上死点处的瞬时发动机速度和在压缩上死点之后的90℃A处的瞬时发动机速度，而ωa3和ωb3表示在第三气缸中在压缩上死点处的瞬时发动机速度和在压缩上死点之后的90℃A处的瞬时发动机速度。
在第一气缸中，ωb12-ωa12相对较大的燃烧状态是有利的，即，可以判定没有发生点火失败。相反，在第三气缸中，ωb32-ωa32相对较小，并且可判定点火失败已经发生。
以此方式，在本发明中，针对每个气缸执行燃烧状态的判定。在此，图3是用于判定每个气缸中燃烧状态的流程图。
在步骤S101中，ECU 5读取气缸判别信号。该气缸判别信号是用来判别哪一个气缸处于压缩上死点的信号。
在步骤S102中，ECU 5读取处于压缩上死点的瞬时发动机速度ωa和在压缩上死点之后的90℃A处的瞬时发动机速度ωb。这些值由ECU5存储。
在步骤S103中，ECU 5计算ωb2-ωa2。
在步骤S104中，ECU 5判定ωb2-ωa2的绝对值是否等于或小于预定值α。该预定值α是假定将发生点火失败时的ωb2-ωa2的最大值，并且该值事先通过试验等确定。注意，在本实施方式中，执行用于步骤S104的过程的ECU 5对应于本发明的燃烧状态检测装置。
在步骤S104做出肯定判定的情况下，过程前进到步骤S105，若相反，在为否定判定的情况下，过程前进到步骤S106。
在步骤S105中，ECU 5关闭目标气缸的点火标记。点火标记是在燃料点燃——即没有发生点火失败——时打开的标记，相反地，在燃料没有点燃——即发生点火失败——时，点火标记关闭。
在步骤S106中，ECU 5打开目标气缸的点火标记。
以此方式，在本实施方式中，确定了每个气缸的燃烧状态，并且所述结果存储为点火标记的值。
此外，在本实施方式中，已经判定为点火失败的气缸的燃料喷射正时被提前。注意，在此实施方式中，此时将燃料喷射正时提前的ECU 5对应于本发明的燃料喷射正时设定装置。
在此，图4是燃料喷射正时、气缸内温度、冷却损失和所产生的扭矩之间的关系图。
在优化燃料的可燃性时，燃料喷射正时设定为接近压缩上死点(TDC)。根据图4，在压缩上死点附近，气缸内的温度变高，并且燃料的可燃性高。此外，在优化所产生的扭矩量时，燃料喷射正时例如设定为压缩上死点之后的10至15℃A ATDC处。根据图4，在优化所产生的扭矩量的燃料喷射正时处，由于气缸内的温度低，所以可燃性低，此外，即使燃料已经点燃，气缸内的温度也不上升并且易于发生点火失败，但是因为冷却损失小，所以产生的扭矩变大。此外，在所产生的扭矩量得以优化的情况下的燃料喷射正时根据内燃机的类型或例如温度等条件而不同。由此，可在各种条件下通过试验获得适当燃料喷射正时并建立映射的情况下使用燃料喷射正时。
接下来，图5是当喷射燃料以优化可燃性时发动机速度和气缸内温度的变化的时间图，图6是当喷射燃料以优化产生的扭矩时发动机速度和气缸内温度的变化的时间图。
在可燃性优化的情况下，即在燃料喷射正时设定为接近压缩上死点的情况下，由于燃料的燃烧，气缸内的温度上升速率高。然而，由于当优化可燃性时所产生的扭矩变小，所以发动机速度的增加需要时间。
相反，在优化所产生的扭矩的情况下，由于气缸内的温度低，可燃性变低，并且即使发生点火，但由于气缸内的温度不容易增加，所以气缸内的温度上升速率小于可燃性优化的情况。因而，尽管易于发生点火失败，但所产生的扭矩变大。由此，发动机速度的增加速率大于可燃性优化的情况，并且获得确定启动完成的发动机速度所用的时间短于可燃性优化的情况。
由此，在此实施方式中，点火失败的气缸2的燃料喷射正时被提前，但是没有发生点火失败的第二气缸2的燃料喷射正时不变，并且燃料喷射正时保持原样。即，仅在点火失败的气缸内提前燃料喷射正时。
以此方式，在点火失败的气缸2中，通过在下一冲程循环中提前燃料喷射正时来改善可燃性，并且可抑制在下一冲程循环中再次点火失败。相反，在没有发生点火失败的气缸2中，在下一冲程循环中保持当前的燃料喷射正时，由此抑制了所产生的扭矩的降低，并且可抑制至内燃机1启动完成时间的不必要的延长。
注意，在此实施方式中，在至少一个或多个冲程循环中所有的气缸中都没有发生点火失败的情况下，可延迟所有气缸的燃料喷射正时。换言之，提前燃料喷射正时以优化所产生扭矩的增加可限于在至少一个或多个冲程循环中所有气缸内都没有发生点火失败的情况。
即，当在没有发生点火失败的气缸内延迟燃料喷射正时而不管其它气缸是否点火失败时，尽管在点火失败的气缸内提前燃料喷射正时，但是存在下一冲程循环中也发生点火失败的可能性。此外，即使在没有发生点火失败的气缸中，由于燃料喷射正时延迟，也会担心可燃性将劣化和将发生点火失败。此外，当在任一气缸中发生点火失败时，担心发动机速度将显著下降。
相反，在至少一个或多个冲程循环中所有气缸内都没有发生点火失败的情况下，即使延迟了所有气缸内的燃料喷射正时，也可简单地基于起初没有点火失败的气缸来预期在下一冲程循环中在任一气缸中燃料将会点燃，并且能够抑制发动机速度的快速下降。
在此，图7是燃料喷射正时随时间变化的时间图。从上部依次示出了发动机速度、第一气缸产生的扭矩、所有气缸和第一气缸的点火标记、以及第一气缸燃料喷射正时。这里，所有气缸的点火标记是当判定在一个冲程循环中在所有气缸中发生点火时设定为打开(1)的标记。
在A所示的时间处，当第一气缸点火失败时，第一气缸产生的扭矩变为0，并且第一气缸的点火标记在图3的流程之后关闭(0)。此外，由于用于第一气缸的点火标记设定为关闭(0)，所有气缸的点火标记设定为关闭(0)。此外，仅提前第一气缸的燃料喷射正时，并且第二至第四气缸的燃料喷射正时不变。
此外，在B所示的时间处，第一气缸之外的其它气缸点火失败。由此，尽管第一气缸的点火标记设为打开(1)，但所有气缸的点火标记设为关闭(0)。此外，第一气缸的燃料喷射正时不因为将所有气缸的点火标记设为关闭而改变。特别地，由于条件“在至少一个或多个冲程循环中所有气缸内都没有发生点火失败”没有满足，在没有发生点火失败的气缸中，燃料喷射正时保持为当前的燃料喷射正时。由此，在B所示的时间处，第一气缸产生的扭矩没有改变。此外，在点火失败的气缸中，提前燃料喷射正时。
此外，在A所示的时间处，所有气缸的点火标记从第一气缸点火失败至B所指示的时间设定为打开(1)，由此可以理解，没有点火失败的气缸。在此情况下，在至少一个或多个冲程循环中所有的气缸内都没有发生点火失败，因而，在包括第一气缸在内的所有气缸中延迟燃料喷射正时。因此，在包括第一气缸在内的所有气缸中所产生的扭矩都增加。
将说明上述燃料喷射正时控制的流程。
图8是本实施方式中另一种燃料喷射正时控制的流程图。
在步骤S201中，ECU 5判断第N个目标气缸(其中N为从1至4的数字)的点火标记是否为打开。
在于步骤S201中做出肯定判定的情况下，过程前进到步骤S202，相反，在做出否定判定的情况下，过程前进到S204。
在步骤S202中，ECU 5判定所有气缸点火标记是否为打开。
在于步骤S202中做出肯定判定的情况下，过程前进到步骤S203，相反，在做出否定判定的情况下，过程前进到S205。
在步骤S203中，ECU 5将所有气缸的燃料喷射正时延迟预定量。即，在至少一个或多个冲程循环中所有气缸中都没有发生点火失败，由此所有气缸的燃料喷射正时延迟预定量。此时所有气缸的延迟预定量设定为不因可燃性的下降而触发点火失败的量，该延迟量例如通过试验等事先发现并且存储在ECU 5中。
在步骤S204中，ECU 5将第N个气缸的燃料喷射正时设定为完全提前正时。即，第N个气缸的点火标记设定为关闭(0)，由此燃料喷射正时设定为完全提前正时以改善第N个气缸的燃烧状态。该完全提前正时例如处于压缩上死点。
在步骤S205中，ECU 5将第N个气缸的燃料喷射正时保持为其在前一冲程循环中的值。即，在第N个气缸中，尽管没有发生点火失败，但是由于点火失败发生在其它气缸处，燃料喷射正时保持为没有发生点火失败的第N个气缸的当前燃料喷射正时。
以此方式，仅能够在如下情况下延迟所有气缸的燃料喷射正时：其中在至少一个或多个冲程循环中在所有气缸内都没有发生点火失败。此外，在点火失败的气缸中，能够通过改善可燃性来改善燃烧状态，这可通过提前燃料喷射正时完成。
注意，在内燃机的启动过程中，所有气缸中的燃料喷射都以完全提前正时执行，完全提前正时是点火易于发生的燃料喷射正时。即，通过使第一次点火的发生优先于扭矩的产生，能够执行快速启动。完全提前正时例如可设在压缩上死点处。
第二实施方式
在此实施方式中，与第一实施方式相对比，已经点火失败的气缸的下一冲程循环中的燃料喷射正时的设定值是不同的。除此之外，硬件与第一实施方式的相同，因此省略对其的说明。
在此，未燃烧的燃料残留在点火失败的气缸中，并且在下一冲程循环中，该未燃烧的燃料促进燃料的点火。此外，由于残留在气缸内的未燃烧燃料，在燃料点火过程中的点火滞后变短。由此，在点火失败的气缸中，点火失败冲程循环之后的冲程循环中的可燃性得以改善。
图9是各燃烧状态的下一冲程循环的燃烧状态图。横坐标示出了发动机速度，纵坐标示出了点火滞后。40℃A的点火滞后表示点火没有发生(即发生了点火失败)。此外，三角符号表示前一冲程循环发生点火失败的情况，圆形符号表示前一冲程循环发生正常点火的情况。
由图9可理解，在前一冲程循环发生点火失败的情况下(三角符号)，在下一冲程循环中频繁点火，并且点火滞后变短。相反，在前一冲程循环已经点火的情况下(圆形符号)，即使点火已经发生，点火滞后也变长，并且会频繁发生点火失败。特别地，即使在前一冲程循环已经发生点火，当发动机速度例如等于或小于600RPM时，在下一冲程循环发生点火失败的可能性变得特别高。
以此方式，在发生点火失败的冲程循环之后的冲程循环中，由于可燃性高并且点火滞后短，因此即使燃料喷射正时保持与发生点火失败时的燃料喷射正时相同，可燃性也得到改善。此外，通过不提前燃料喷射正时，能够抑制所产生扭矩的降低。
由此，在此实施方式中，在前一冲程循环已发生点火失败的气缸中，在紧接着点火失败的冲程循环的下一冲程循环中，对于仅仅一个冲程循环保持燃料喷射正时的现状。即，燃料喷射正时设定为与点火失败冲程循环的燃料喷射正时相同。注意，燃料喷射正时可在可燃性没有降低到点火失败的冲程循环的可燃性之下的范围内延迟。
图10是根据本实施方式的燃料喷射正时控制的流程图。在每个气缸中执行该程序。
在步骤S301中，ECU 5判定一冲程循环延迟标记是否打开。当已经在两个冲程循环之前发生了点火失败、并且在前一冲程循环中当前燃料喷射正时已得以保持或延迟时，一冲程循环延迟标记打开。即，在此步骤中，判定点火失败后的一冲程循环中的燃料喷射正时是否已改变或延迟。
在步骤S301中做出肯定判定的情况下，程序前进到步骤S302，相反地，在做出否定判定的情况下，程序前进到步骤S304。
在步骤S302中，ECU 5将燃料喷射正时设定为完全提前正时。完全提前正时例如处于压缩上死点。由此，可燃性得到改善。
在步骤S303中，ECU 5关闭一冲程循环延迟标记，并且为下一点火失败做准备。随后，该程序终止。
在步骤S304中，ECU 5判定点火标记是否设定为打开，即，判断燃料在前一冲程循环中是否点火。
在步骤S304中，在做出肯定判定的情况下，程序前进到步骤S308，相反地，在做出否定判定的情况下，程序前进到步骤S305。
在步骤S305中，ECU 5延迟燃料喷射正时或者保持其当前状态。即，因为在前一冲程循环中已经发生点火失败，因此由于下一冲程循环中的可燃性得到改善，不管燃料喷射正时延迟还是保持在当前状态，都可能点燃燃料。
在步骤S306中，ECU 5关闭点火标记。
在步骤S307中，ECU 5打开一冲程循环延迟标记。
在步骤S038中，ECU 5执行点火过程中的处理。例如，燃料喷射正时延迟预定量。
以此方式，在点火失败的气缸中，紧接着点火失败冲程循环的下一冲程循环的燃料喷射正时延迟或者保持在当前状态，由此可保证燃料的点火并且抑制所产生扭矩的降低。
第三实施方式
在第三实施方式中，燃料喷射正时基于过去燃烧状态的历史设定。除此之外，硬件与第一实施方式的硬件相同，由此将省略对其的描述。
在此，在内燃机的启动开始过程中，由于可燃性优先，因此在所有气缸中，燃料喷射正时都设定在提前侧。此外，发动机速度的增加通过从内燃机的启动开始逐渐延迟燃料喷射正时来实现。
此外，在此实施方式中，在从内燃机的启动开始至启动完成的期间，获得每个气缸的从启动开始至当前时间点为止所累计的点火失败次数或累计的点火次数，并且基于此值来改变从当前时间点至启动完成的燃料喷射正时的延迟量。此外，在累计的点火失败次数少的气缸中，燃料喷射正时的延迟量变大，并且在累计的点火失败次数多的气缸中，延迟量变小。注意，在此实施方式中，获得累计的点火失败次数的ECU 5对应于本发明的点火失败次数求和装置。
在此，累计的点火失败次数少的气缸或者累计的点火次数多的气缸可视为不容易点火失败的气缸，并且即使当燃料喷射正时优化产生的扭矩量而不是可燃性时点火失败的可能性也较低。由此，能够进一步增加燃料喷射正时的延迟量。由此，能够快速增加发动机速度。
相反地，累计的点火失败次数多的气缸或者累计的点火次数少的气缸可视为易于点火失败的气缸，并且除非燃料喷射正时设定为使得可燃性优先于产生的扭矩量，点火失败的可能性高。由此，可通过减少燃料喷射正时的延迟量来抑制点火失败。
此时判定的延迟量用作这样的一个延迟量：其根据累计的点火失败次数或累计的点火次数而事先地设定。
以此方式，通过基于累计的点火失败次数或累计的点火次数来实现每个气缸中燃料喷射正时的改变，可通过改善累计的点火失败次数多的气缸或者累计的点火次数少的气缸中的可燃性来抑制发动机速度的下降。此外，可通过增加累计的点火失败次数少的气缸或者累计的点火次数多的气缸中所产生的扭矩来快速地增加发动机速度。由此，能够整体地改善内燃机的启动性能，同时抑制内燃机的点火失败。
注意，在此实施方式中说明的处理过程可应用于下列已经在上述实施方式中说明的情况：当气缸的点火标记打开时该气缸的燃料喷射正时延迟的情况；当所有气缸的点火标记打开时所有气缸的燃料喷射正时延迟的情况；或者当气缸的点火标记关闭时该气缸的燃料喷射正时提前的情况。
第四实施方式
在此实施方式中，在从内燃机的启动开始到启动完成期间，燃料喷射正时改变，从而降低当前时间点的目标速度和当前时间点的实际速度之差，当前时间点的目标速度利用从内燃机的启动开始至启动完成的目标时间(下文称为“目标启动时间”)计算。此外，硬件与第一实施方式的硬件相同，因此省略对其的描述。
在此，当从内燃机的启动开始至启动完成的时间长时，需要时间来使车辆能开始运动。然而，当在用于内燃机的润滑油进入内燃机之前发动机速度变高时，需要关注的是，将在需要润滑的位置发生磨损或咬死。因此，期望内燃机在合适的时间启动。此外，存在从内燃机的启动开始至启动完成的合适时间值。
在此，如图5和图6所示，当燃料喷射正时提前时，发动机速度的增加变慢，而当燃料喷射正时延迟时，发动机速度的增加变快。因此，在此实施方式中，从内燃机的启动开始至启动完成期间，在实际发动机速度低于当前时间点的目标速度的情况下，燃料喷射正时延迟以增加发动机速度的增加速率。
相反地，在当前时间点的目标速度低于当前时间点的实际发动机速度的情况下，燃料喷射正时提前以降低发动机速度的增加速率。
接下来，图11是此实施方式中发动机速度变化的时间图。目标启动时间是从内燃机启动开始至启动完成所用的合适时间值，并且事先确定。此外，确定启动完成的发动机速度也事先确定。注意，在此实施方式中，设定目标启动时间的ECU 5对应于本发明中的目标启动时间设定装置。
此外，在此实施方式中，在图11中，启动开始点(即，当时间为0且发动机速度为0时)和作为目标启动时间并确定启动完成的点由直线连接起来。连接该启动开始点和作为目标启动时间并确定启动完成的点的线在图11中由虚线示出，并且在下文中称为目标NE线。注意，在此实施方式中，目标NE线以直线示出，但是该目标NE线不必总是直线。
此外，如果从启动开始所经过的时间是已知的，就能够通过所述目标NE线来获得经过该时间的时刻处的目标速度。此外，如果实际发动机速度在每个时刻都处于目标NE线上，就能够与目标启动时间相近地完成发动机的启动。
由此，在此实施方式中，从发动机启动开始所经过的时间代入到图11中，计算在此时间处的目标速度，并且计算目标速度和实际发动机速度之间的差ΔNE。此外，基于图12来判定燃料喷射正时。注意，在此实施方式中，计算目标速度的ECU 5对应于本发明中的目标速度计算装置。
在此，图12是目标速度和实际发动机速度之差ΔNE与燃料喷射正时的延迟量之间的关系图。在纵坐标中的延迟量等于或小于0的情况下，燃料喷射正时提前。此外，如果目标速度高于实际发动机速度，则横坐标中的ΔNE变为正值，如果目标速度低于实际发动机速度，则ΔNE变为负值。
此外，如果实际发动速度低于目标速度，则为了增加发动机速度的增加速率，燃料喷射正时延迟，从而更加优化产生的扭矩。此时，ΔNE变为正值，并且当ΔNE变大时延迟量变大。
相反地，如果实际发动机速度高于目标速度，为了降低发动机速度的增加速率，燃料喷射正时提前，从而没有优化产生的扭矩。此时，ΔNE变为负值，并且当ΔNE变大时提前量变大。
注意，在此实施方式中，改变燃料喷射正时的ECU 5对应于本发明中的燃料喷射正时改变装置。
通过这种针对发动机速度的反馈控制，能够接近目标启动时间地完成发动机启动。由此，在润滑油供应到需要润滑的位置之前发动机速度不会变高，并且能够抑制磨损和咬死。
注意，在此实施方式中说明的处理过程可应用于下列已经在上述实施方式中说明的情况：当气缸的点火标记打开时该气缸的燃料喷射正时延迟的情况；当所有气缸的点火标记打开时所有气缸的燃料喷射正时延迟的情况；以及当气缸的点火标记关闭时该气缸的燃料喷射正时提前的情况。
第五实施方式
在此实施方式中，通过改变燃料喷射正时从而减少基于当前时间点的工作状态而估计的从内燃机的启动开始至启动完成的估计时间和目标启动时间之间的差，内燃机的启动以接近于目标启动时间的时间完成。此外，硬件与第一实施方式的硬件相同，因此省略对其的描述。
在此，图13是此实施方式中发动机速度变化的时间图。目标启动时间是从内燃机启动开始至启动完成所用的合适时间值，并且事先确定。此外，确定启动完成的发动机速度也事先确定。注意，在此实施方式中，设定目标启动时间的ECU 5对应于本发明中的目标启动时间设定装置。
在此，能够基于当前时间点处所产生的扭矩来计算内燃机速度的增加率，并且当此内燃机的速度增加率持续至确定启动完成的发动机速度时，能够计算从当前时间点至启动完成所用的时间。此外，通过将从内燃机的启动开始至当前时间点所经过的时间和从当前时间点至启动完成所需要的时间相加，能够估计从内燃机启动开始至启动完成所用的时间。注意，在此实施方式中，基于第一实施方式中说明的ωb2-ωa2估计施加到发动机的扭矩的ECU 5对应于本发明中的所产生扭矩的估计装置。此外，在此实施方式中，估计从内燃机的启动开始至启动完成所用时间的ECU 5对应于本发明中的启动完成时间估计装置。
此外，在图13中，基于在C所示时间处瞬时产生的扭矩所获得的相应的发动机速度由虚线示出。此外，如上所述地估计的启动完成时间示为估计启动时间。此外，估计启动时间和目标启动时间之间的差示为ΔT。
此外，如果燃料喷射正时改变从而消除每个时刻处的估计启动时间和目标时间之差，那么发动机的启动将接近目标启动时间地完成。
由此，在此实施方式中，计算出估计启动时间和目标时间之间的差ΔT，并且基于图14来确定燃料喷射正时。
在此，图14是估计启动时间和目标启动时间之间的差ΔT和燃料喷射正时的延迟量之间的关系图。在纵坐标中的延迟量等于或小于0的情况下，燃料喷射正时提前。此外，如果估计启动时间长于目标启动时间，则横坐标中的ΔT变为正值，如果估计启动时间短于目标启动时间，则ΔT变为负值。
此外，如果估计启动时间长于目标启动时间，则为了增加发动机速度的增加速率，燃料喷射正时延迟，从而优化产生的扭矩。此时，ΔT变为正值，并且当ΔT变大时延迟量变大。
相反地，如果估计启动时间短于目标启动时间，则为了降低发动机速度的增加速率，燃料喷射正时提前，从而没有优化产生的扭矩。此时，ΔT变为负值，并且当ΔT变大时提前量变大。
注意，在此实施方式中，改变燃料喷射正时的ECU 5对应于本发明的燃料喷射正时改变装置。
以此方式，能够与目标启动时间接近地完成发动机启动。由此，在润滑油供应到需要润滑的位置之前发动速度不会变得过高，并且能够抑制磨损和咬死。
注意，在此实施方式中说明的处理过程可应用于下列已经在上述实施方式中说明的情况：当气缸的点火标记打开时该气缸的燃料喷射正时延迟的情况；当所有气缸的点火标记打开时所有气缸的燃料喷射正时延迟的情况；以及当气缸的点火标记关闭时该气缸的燃料喷射正时提前的情况。
第六实施方式
在此实施方式中，与每个气缸相匹配的燃料喷射正时在接下来和随后的发动机启动过程中基于启动完成过程中的燃料喷射正时而事先设定。即，在发动机启动过程中执行燃料喷射正时的学习控制。此外，硬件与第一实施方式的硬件相同，因此省略对其的描述。
在此，由于例如发动机启动过程中电热塞的温度和吸入气缸的空气量等变量，每个气缸中点火的容易程度不同，并且在每个气缸中的启动完成时的燃料喷射正时和直至启动完成的点火失败(或点火)次数是不同的。特别地，通过存储启动完成时每个气缸内的燃料喷射正时和/或直至启动完成时的点火失败(或点火)次数，能够学习哪些气缸容易点火以及哪些气缸容易点火失败。此外，能够利用此学习结果在接下来和随后的发动机启动过程中通过确定每个气缸的燃料喷射正时的初始值来改善内燃机的启动性能。
注意，在此实施方式中，将启动完成时每个气缸的燃料喷射正时存储为学习值的ECU 5对应于本发明的学习装置。此外，在本实施方式中，存储直至启动完成时每个气缸的点火失败次数的ECU 5对应于本发明中的点火失败次数存储装置。
在此，图15是在执行根据本发明的学习控制之前的发动机速度、点火标记和燃料喷射正时的变化的时间图。
如上述实施方式所说明的那样，当在一个冲程循环或多个冲程循环中所有气缸中的点火标记已经打开时，所有气缸的燃料喷射正时延迟。此外，在点火标记关闭的气缸中，用于下一冲程循环的燃料喷射正时提前。
即，在第一气缸中点火标记关闭的情况下，第一气缸中的燃料喷射正时提前，并且其它气缸中的燃料喷射正时没有改变。类似地，在第四气缸中点火标记关闭的情况下，第四气缸中的燃料喷射正时提前，并且在其它气缸中的燃料喷射正时没有改变。然后在第一气缸中点火失败发生一次，在第四气缸中点火失败发生两次。此外，在第二和第三气缸中，每个气缸中点火标记都打开，由此没有发生点火失败，并且当所有气缸的点火标记打开时燃料喷射正时延迟。
以此方式，当内燃机的启动完成时，第二和第三气缸的燃料喷射正时的延迟量变得最大，并且按照第一气缸和第四气缸的顺序燃料喷射正时的延迟量变小。由此，应当理解，在第二和第三气缸中点火失败不容易发生，并且按照第一和第四气缸的顺序容易发生点火失败。
此外，在此实施方式中，随着气缸更容易点燃，燃料喷射正时延迟时所使用的延迟量变大。即，根据图15中的示例，当第二和第三气缸的燃料喷射正时延迟时，延迟量大于当第一气缸的燃料喷射正时延迟时的延迟量。此外，当第一气缸的燃料喷射正时延迟时，延迟量大于当第四气缸的燃料喷射正时延迟时的延迟量。
在此，图16是执行根据此实施方式的学习控制的情况下的发动机速度、点火标记和燃料喷射正时的变化的时间图。
在启动后，当所有气缸点火标记打开时，燃料喷射正时在每个气缸中都延迟，但是由于此延迟量在第二和第三气缸中最大，所以燃料喷射正时的延迟量的增加速率变大，并且时间图中所示的燃料喷射正时的斜率最大。此外，按照第一气缸和第四气缸的顺序燃料喷射正时的延迟量的增加速率变小，并且燃料喷射正时的斜率变小。
以此方式，在易于点火的气缸中，通过使燃料喷射正时的延迟量变大，能够增加产生的扭矩。此外，在易于点火失败的气缸中，通过使燃料喷射正时的延迟量变小，能够抑制点火失败。由此，能够改善内燃机的启动性能。
注意，在此实施方式中说明的处理过程能够与上述实施方式中说明的处理过程尽可能结合地执行。

Claims (13)

1.一种用于具有多个气缸的压缩点火式内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于包括：
设置在每个气缸上并且将燃料喷射到每个气缸内的燃料喷射阀；
估计或检测每个气缸中的燃烧状态的燃烧状态检测装置；以及
燃料喷射正时设定装置，所述燃料喷射正时设定装置使已经由所述燃烧状态检测装置估计出或检测出点火失败的气缸的燃料喷射正时向第一燃料喷射正时改变。
2.如权利要求1所述的用于内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，所述第一燃料喷射正时是与检测到点火失败时所使用的燃料喷射正时相比燃料更易于点火的燃料喷射正时。
3.如权利要求1或2所述的用于内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，在已经由所述燃烧状态检测装置估计出或检测出没有发生点火失败的气缸中，在该气缸已经被估计到或检测到没有发生点火失败的冲程循环之后的冲程循环的燃料喷射正时设定为在所述燃烧状态检测装置已经估计到或检测到所述气缸没有发生点火失败时所使用的燃料喷射正时。
4.如权利要求1至3中任一项所述的用于内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，在已经由所述燃烧状态检测装置估计到或检测到发生点火失败的气缸中，在该气缸已经被估计到或检测到发生点火失败的冲程循环之后的冲程循环的燃料喷射正时设定为在所述燃烧状态检测装置估计到或检测到所述气缸发生点火失败时所使用的燃料喷射正时，并且，在随后的冲程循环中，燃料喷射正时向第一燃料喷射正时改变。
5.如权利要求1至3中任一项所述的用于内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，在所述燃烧状态检测装置估计到或检测到发生点火失败的气缸中，在该气缸已经被估计到或检测到发生点火失败的冲程循环之后的冲程循环的燃料喷射正时向第二燃料喷射正时改变，并且，在随后的冲程循环中，燃料喷射正时向第一燃料喷射正时改变。
6.如权利要求5所述的用于内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，所述第二燃料喷射正时是比所述第一燃料喷射正时更为延迟的正时，并且是所述内燃机产生的扭矩变得更大的燃料喷射正时。
7.如权利要求1至6中任一项所述的用于内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，当所述燃烧状态检测装置在一个或多个冲程循环中在所有气缸中都没有估计到或检测到发生点火失败时，用于所有气缸的燃料喷射正时向第二燃料喷射正时改变。
8.如权利要求4至7中任一项所述的用于内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，还包括点火失败次数求和装置，所述点火失败次数求和装置累计从内燃机的启动开始起在每个所述气缸中所估计或检测到的点火失败的次数，并且所述燃料喷射正时设定装置基于所述点火失败次数求和装置累计的点火失败次数改变每个所述气缸的燃料喷射正时。
9.如权利要求1至8中任一项所述的用于内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于还包括：
目标启动时间设定装置，所述目标启动时间设定装置根据所述内燃机的启动期间所述内燃机的预热状态设定从启动开始至启动完成的目标时间；
目标速度计算装置，所述目标速度计算装置基于由所述目标启动时间设定装置设定的目标时间计算当前时间点所述内燃机的目标速度；以及
燃料喷射正时改变装置，所述燃料喷射正时改变装置根据所述目标速度计算装置计算出的目标速度和当前时间点的内燃机速度之间的差改变燃料喷射正时。
10.如权利要求1至8中任一项所述的用于内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于还包括：
目标启动时间设定装置，所述目标启动时间设定装置根据所述内燃机的启动期间所述内燃机的预热状态设定从启动开始至启动完成的目标时间；
所产生扭矩估计装置，所述所产生扭矩估计装置估计所述内燃机在当前时间点产生的扭矩；
启动完成时间估计装置，所述启动完成时间估计装置根据由所述所产生扭矩估计装置估计出的所述内燃机在当前时间点产生的扭矩估计从启动开始至启动完成的时间；以及
燃料喷射正时改变装置，所述燃料喷射正时改变装置根据由所述目标启动时间设定装置设定的目标时间和由所述启动完成时间估计装置估计出的所述估计时间之间的差改变燃料喷射正时。
11.如权利要求1至10中任一项所述的用于内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，当所述内燃机启动时，用于所有气缸的燃料喷射正时的初始值设定为第一燃料喷射正时。
12.如权利要求1至10中任一项所述的用于内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于进一步包括学习装置，所述学习装置存储在内燃机启动完成时每个所述气缸的燃料喷射正时作为学习值，其中当所述内燃机启动时每个所述气缸的燃料喷射正时的初始值根据由所述学习装置存储的学习值改变。
13.如权利要求1至10中任一项所述的用于内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于还包括点火失败次数存储装置，所述点火失败次数存储装置累计和存储从所述内燃机的启动开始起所估计或检测到的每个所述气缸中的点火失败次数，其中当所述内燃机启动时每个所述气缸的燃料喷射正时的初始值根据由所述点火失败次数存储装置存储的点火失败次数的累计值改变。
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