CN111810307B - 内燃机的控制系统以及内燃机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及内燃机的控制系统以及内燃机，所述控制系统包括控制装置。每当经过固定时间时，所述控制装置取得曲轴计数器的值。每当取得所述曲轴计数器的值时，所述控制装置参照映射，计算在上次取得的曲轴计数器的值与本次取得的曲轴计数器的值之间存在几个与柱塞的上止点相当的曲轴计数器的值，并对计算出的数量进行累计，由此计算高压燃料泵的驱动次数。

Description

内燃机的控制系统以及内燃机

技术领域

本发明涉及具备高压燃料泵的内燃机的控制系统以及内燃机。

背景技术

在日本特开平11-270385中公开了一种内燃机的控制装置，其在使内燃机起动时，禁止缸内喷射，直至供给到缸内喷射阀的燃料的压力变高。具体而言，公开了禁止由缸内喷射阀进行的燃料喷射，直至曲轴的旋转次数达到规定的次数。由于向缸内喷射阀供给高压燃料的高压燃料泵通过设置于与曲轴联动地旋转的凸轮轴的泵凸轮而被驱动，所以若曲轴的旋转次数达到规定次数，则能够推定为高压燃料泵被充分驱动，供给到缸内喷射阀的燃料的压力变高。

在日本特开2015-59469中公开了一种内燃机的控制装置，其生成每隔固定的曲轴转角计数增加的曲轴计数器。

发明内容

然而，驱动高压燃料泵的泵凸轮有时会设置有多个凸轮尖，以在曲轴旋转一圈的期间内将高压燃料泵驱动多次。如果确认每隔规定的曲轴转角计数增加，并根据曲轴旋转一圈的期间内的曲轴转角的变化而发生变化的曲轴计数器，则与根据曲轴的旋转次数对高压燃料泵的驱动次数进行计数的情况相比，能够更准确地对驱动次数进行计数。

但是，如果作为用于根据曲轴计数器的值对高压燃料泵的驱动次数进行计数的处理，采用在曲轴计数器的值每次发生变化时，均确认是否成为使高压燃料泵的驱动次数计数增加的值，并在作出肯定判定的情况下使驱动次数计数增加的处理，则根据发动机转速，每单位时间的处理次数会发生变化。即，当发动机转速变高时，实施处理的间隔变短，控制装置的处理负荷有可能变得过大。

发明的第一方式所涉及的控制系统用于内燃机，所述内燃机包括：高压燃料泵，通过由与曲轴的旋转联动地旋转的泵凸轮的作用而实现的柱塞的往复运动，燃料室的容积增减而对燃料进行加压；及缸内喷射阀，向气缸内喷射燃料，所述控制系统包括控制装置。所述控制装置基于每隔固定的曲轴转角计数增加的曲轴计数器，对所述高压燃料泵中的所述柱塞的往复运动的次数即驱动次数进行计数。每当经过固定时间时，所述控制装置取得所述曲轴计数器的值。所述控制装置存储有将所述柱塞的上止点与所述曲轴计数器的值建立了对应的映射，每当取得所述曲轴计数器的值时，参照所述映射，计算在上次取得的曲轴计数器的值与本次取得的曲轴计数器的值之间存在几个与所述柱塞的上止点相当的曲轴计数器的值，并对计算出的数量进行累计，由此计算所述高压燃料泵的驱动次数。

在上述结构中，以固定的时间间隔取得曲轴计数器的值，并根据存在于所取得的曲轴计数器的值彼此之间的与柱塞的上止点相当的曲轴计数器的值的数量，使驱动次数计数增加。即，即使发动机转速发生变化，实施与驱动次数的计数有关的处理的间隔也不发生变化。因此，与每当曲轴计数器计数增加时就确认是否使驱动次数计数增加而对驱动次数进行计数的情况相比，能够抑制因发动机转速的变化而导致处理负荷变大的情况。

在上述方式中，也可以采用如下方式，即，在计算出的驱动次数达到规定次数以上时，所述控制装置使来自所述缸内喷射阀的燃料喷射开始。在发动机起动时等，存在作为供给到缸内喷射阀的燃料的压力的高压系统燃料压力降低的情况。为了从缸内喷射阀进行适当的燃料喷射，需要使高压系统燃料压力升高到一定程度。

根据上述结构，由于在推定为计算出的驱动次数达到规定次数以上从而高压系统燃料压力已变高时，开始缸内喷射阀的燃料喷射，因此能够抑制在高压系统燃料压力低的状态下实施缸内喷射的情况。

在上述方式中，也可以采用如下方式，即，所述控制装置基于计算出的驱动次数来推定作为供给到所述缸内喷射阀的燃料的压力的高压系统燃料压力。由于在高压燃料泵的驱动次数多时，从高压燃料泵送出的燃料量多，因此高压燃料泵的驱动次数与高压系统燃料压力相关。因此，如上述结构那样，也能够基于计算出的驱动次数来推定高压系统燃料压力。根据这样的结构，例如即使在检测高压系统燃料压力的传感器发生了异常的情况下，也能够进行基于推定出的高压系统燃料压力的控制。

在上述结构中，也可以采用如下方式，即，所述控制装置在基于计算出的驱动次数推定出的高压系统燃料压力达到规定压力以上时，使来自所述缸内喷射阀的燃料喷射开始。

根据上述结构，基于计算出的驱动次数推定出的高压系统燃料压力达到规定压力以上，从而在推定为高压系统燃料压力已变高时开始缸内喷射阀的燃料喷射。因此，能够抑制在高压系统燃料压力低的状态下实施缸内喷射的情况。

在上述方式中，也可以采用如下方式，即，每当所述曲轴旋转两圈时，所述曲轴计数器就被复位为“0”，在所述映射中存储有与在中途不复位而使所述曲轴旋转4圈的量相当的曲轴计数器的值中与所述柱塞的上止点相当的曲轴计数器的值，所述控制装置在本次取得的曲轴计数器的值比上次取得的曲轴计数器的值小的情况下，参照所述映射，对在本次取得的曲轴计数器的值加上相加量所得的和与上次取得的曲轴计数器的值之间存在几个与所述柱塞的上止点相当的曲轴计数器的值进行计算，从而计算所述高压燃料泵的驱动次数，所述相加量与所述曲轴的两圈旋转量的计数增加量相当。

在通过每隔固定时间执行的处理，基于曲轴计数器的值来更新高压燃料泵的驱动次数的情况下，如果曲轴计数器的值在中途被复位为“0”，则上次取得的曲轴计数器的值与本次取得的曲轴计数器的值的大小关系有时会反转。

根据上述结构，即使在曲轴计数器在中途被复位为“0”，从而上次取得的曲轴计数器的值与本次取得的曲轴计数器的值之间的大小关系反转的情况下，也能够通过每隔固定时间执行的处理来更新高压燃料泵的驱动次数。

发明的第二方式所涉及的内燃机包括：高压燃料泵，通过由与曲轴的旋转联动地旋转的泵凸轮的作用而实现的柱塞的往复运动，燃料室的容积增减而对燃料进行加压；缸内喷射阀，向气缸内喷射燃料；及控制装置。所述控制装置基于每隔固定的曲轴转角计数增加的曲轴计数器，对所述高压燃料泵中的所述柱塞的往复运动的次数即驱动次数进行计数。所述控制装置每当经过固定时间取得所述曲轴计数器的值。所述控制装置存储有将所述柱塞的上止点与所述曲轴计数器的值建立了对应的映射，每当取得所述曲轴计数器的值时，参照所述映射，计算在上次取得的曲轴计数器的值与本次取得的曲轴计数器的值之间存在几个与所述柱塞的上止点相当的曲轴计数器的值，并对计算出的数量进行累计，由此计算所述高压燃料泵的驱动次数。根据本方式，能够得到与第一方式同样的效果。

附图说明

下面将参考附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业重要性，附图中相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：

图1是表示内燃机的控制装置和作为该控制装置的控制对象的车载内燃机的结构的示意图。

图2是表示内燃机的燃料供给系统的结构的示意图。

图3是表示曲轴位置传感器与传感器板之间关系的示意图。

图4是表示从曲轴位置传感器输出的曲轴转角信号的波形的时序图。

图5是表示进气侧凸轮位置传感器与正时转子之间的关系的示意图。

图6是表示从进气侧凸轮位置传感器输出的进气侧凸轮转角信号的波形的时序图。

图7是表示曲轴转角信号、凸轮转角信号、曲轴计数器之间的关系以及曲轴计数器与柱塞的上止点之间的关系的时序图。

图8是表示在判定是否实施基于缸内喷射的发动机起动时所执行的例程中的一系列处理的流程的流程图。

图9是表示选择对高压燃料泵的驱动次数进行计数的计数处理的例程中的一系列处理的流程的流程图。

图10是表示第三计数处理中的处理的流程的流程图。

图11是对存储部所存储的映射中的信息与曲轴计数器之间的关系进行说明的说明图。

图12是表示柱塞的升程量、曲轴计数器和泵驱动次数的推移的时序图。

图13是表示第一计数处理中的处理的流程的流程图。

图14是表示第二计数处理中的处理的流程的流程图。

图15是表示柱塞的升程量、高压系统燃料压力和泵驱动次数的推移的时序图。

具体实施方式

以下，参照图1～图15对内燃机的控制系统的一个实施方式进行说明。控制系统包括控制装置100。如图1所示，在控制装置100所控制的内燃机10的进气口13设置有向流过进气口13的进气中喷射燃料的进气口喷射阀14。进气口13与进气通路12连接。在进气通路12设置有节气门31。

另外，在燃烧室11设置有：向燃烧室11内直接喷射燃料的缸内喷射阀15；通过火花放电将导入到燃烧室11中的空气与燃料的混合气点燃的点火装置16。并且，在燃烧室11经由排气口22连接有排气通路19。

另外，内燃机10是直列四缸的车载内燃机，具有4个燃烧室11，但图1仅图示了其中之一。当混合气在燃烧室11内燃烧时，活塞17往复运动，作为内燃机10的输出轴的曲轴18旋转。并且，燃烧后的排气从燃烧室11排出到排气通路19。

在进气口13设置有进气门23。并且，在排气口22设置有排气门24。上述进气门23及排气门24随着传递曲轴18的旋转的进气凸轮轴25及排气凸轮轴26的旋转而进行开闭动作。

在进气凸轮轴25设置有进气侧可变气门正时机构27，该进气侧可变气门正时机构27通过变更进气凸轮轴25相对于曲轴18的相对旋转相位来改变进气门23的开启/关闭正时。另外，在排气凸轮轴26设置有排气侧可变气门正时机构28，该排气侧可变气门正时机构28通过变更排气凸轮轴26相对于曲轴18的相对旋转相位来改变排气门24的开启/关闭正时。

在进气侧可变气门正时机构27、排气侧可变气门正时机构28和曲轴18卷绕有正时链29。由此，当曲轴18旋转时，旋转经由正时链29被传递，从而进气凸轮轴25与进气侧可变气门正时机构27一起旋转，排气凸轮轴26与排气侧可变气门正时机构28一起旋转。

另外，在内燃机10设有起动电动机40，在发动机起动时，由起动电动机40驱动曲轴18，进行起转。接着，参照图2对内燃机10的燃料供给系统进行说明。

如图2所示，在内燃机10设置有向进气口喷射阀14供给燃料的低压侧燃料供给系统50和向缸内喷射阀15供给燃料的高压侧燃料供给系统51这两个系统的燃料供给系统。

在燃料箱53内设置有电动供给泵54。电动供给泵54经由对燃料中的杂质进行过滤的过滤器55汲取贮存在燃料箱53中的燃料。并且，电动供给泵54将该汲取的燃料通过低压燃料通路56供给到与各气缸的进气口喷射阀14连接的低压侧输送管57。在低压侧输送管57设置有检测贮存在内部的燃料的压力，即检测低压系统燃料压力PL的低压系统燃料压力传感器180，低压系统燃料压力PL是供给到各个进气口喷射阀14的燃料的压力。

另外，在燃料箱53内的低压燃料通路56设置有压力调节器58。压力调节器58在低压燃料通路56内的燃料的压力超过规定的调节器设定压力时开阀，以将低压燃料通路56内的燃料排出到燃料箱53内。由此，压力调节器58将供给到进气口喷射阀14的燃料的压力保持在调节器设定压力以下。

另一方面，高压侧燃料供给系统51具备机械式的高压燃料泵60。低压燃料通路56在中途分支，与高压燃料泵60连接。高压燃料泵60经由连接通路71连接于与各气缸的缸内喷射阀15连接的高压侧输送管70。高压燃料泵60通过内燃机10的动力驱动，对从低压燃料通路56抽吸的燃料进行加压而压送到高压侧输送管70。

高压燃料泵60具备脉动阻尼器61、柱塞62、燃料室63、电磁溢流阀64、止回阀65以及安全阀66。柱塞62通过设置于进气凸轮轴25的泵凸轮67而往复运动，并与该往复运动相应地改变燃料室63的容积。电磁溢流阀64响应于通电而闭阀，切断燃料室63与低压燃料通路56之间的燃料的流通，并且响应于通电的停止而开阀，允许燃料室63与低压燃料通路56之间的燃料的流通。止回阀65允许燃料从燃料室63向高压侧输送管70的喷出，另一方面禁止燃料从高压侧输送管70向燃料室63的倒流。安全阀66设置于绕过止回阀65的通路，在高压侧输送管70侧的压力变得过高时开阀而允许燃料向燃料室63侧的倒流。

这样的高压燃料泵60在柱塞62向扩大燃料室63的容积的方向运动时，通过将电磁溢流阀64置于开阀的状态，从而将低压燃料通路56内的燃料抽引到燃料室63。并且，在柱塞62向缩小燃料室63的容积的方向运动时，通过将电磁溢流阀64置于闭阀的状态，从而对抽吸到燃料室63中的燃料进行加压而向高压侧输送管70喷出。另外，以下将柱塞62向扩大燃料室63的容积的方向的移动称为柱塞62的下降，将柱塞62向缩小燃料室63的容积的方向的移动称为柱塞62的上升。在该内燃机10中，通过改变在柱塞62上升的期间内的关闭电磁溢流阀64的期间的比例，来调整高压燃料泵60的燃料喷出量。

低压燃料通路56中的分支并与高压燃料泵60连接的分支通路59与脉动阻尼器61连接，该脉动阻尼器61使随着高压燃料泵60的动作而产生的燃料的压力脉动衰减。脉动阻尼器61经由电磁溢流阀64与燃料室63连接。

另外，在高压侧输送管70设置有检测高压侧输送管70内的燃料的压力，即检测高压系统燃料压力PH的高压系统燃料压力传感器185，高压系统燃料压力PH是供给到缸内喷射阀15的燃料的压力。

控制装置100以内燃机10为控制对象，通过对节气门31、进气口喷射阀14、缸内喷射阀15、点火装置16、进气侧可变气门正时机构27、排气侧可变气门正时机构28、高压燃料泵60的电磁溢流阀64、起动电动机40等各种操作对象设备进行操作，从而控制内燃机10。

如图1所示，由加速器位置传感器110向控制装置100输入驾驶员对加速器的操作量的检测信号，由车速传感器140向控制装置100输入车辆的行驶速度即车速的检测信号。

而且，在控制装置100还另外输入有各种传感器的检测信号。例如，空气流量计120检测通过进气通路12吸入到燃烧室11的空气的温度和作为吸入的空气的质量的吸入空气量。水温传感器130检测内燃机10的冷却水的温度即冷却水温THW。燃料温度传感器135检测高压侧输送管70内的燃料的温度即燃料温度TF。

曲轴位置传感器150输出与曲轴18的旋转相位的变化相应的曲轴转角信号。另外，进气侧凸轮位置传感器160输出与内燃机10的进气凸轮轴25的旋转相位的变化相应的进气侧凸轮转角信号。并且，排气侧凸轮位置传感器170输出与内燃机10的排气凸轮轴26的旋转相位的变化相应的排气侧凸轮转角信号。

如图1所示，控制装置100具备：取得从各种传感器输出的信号、各种运算结果的取得部101；以及存储运算程序、运算映射、各种数据的存储部102。

控制装置100取入上述各种传感器的输出信号并且基于这些输出信号来进行各种运算，并根据该运算结果执行与发动机运转相关的各种控制。作为进行上述各种控制的控制部，控制装置100具备：控制进气口喷射阀14及缸内喷射阀15的喷射控制部104；控制点火装置16的点火控制部105；以及控制进气侧可变气门正时机构27及排气侧可变气门正时机构28的气门正时控制部106。

而且，控制装置100具备曲轴计数器计算部103，该曲轴计数器计算部103基于曲轴转角信号、进气侧凸轮转角信号以及排气侧凸轮转角信号，来计算表示曲轴18的旋转相位即曲轴转角的曲轴计数器。喷射控制部104、点火控制部105以及气门正时控制部106参照曲轴计数器计算部103计算出的曲轴计数器来控制针对各气缸的燃料喷射、点火正时，并且控制进气侧可变气门正时机构27以及排气侧可变气门正时机构28。

具体而言，喷射控制部104基于加速器的操作量、车速、吸入空气量、发动机转速以及发动机负荷率等，来计算针对燃料喷射量的控制目标值即目标燃料喷射量。另外，发动机负荷率是一个气缸的每一个燃烧循环的流入空气量相对于基准流入空气量的比。这里，基准流入空气量是将节气门31的开度设为最大时的一个气缸的每一个燃烧循环的流入空气量，是根据发动机转速而确定的。喷射控制部104基本上以使空燃比成为理论空燃比的方式计算目标燃料喷射量。并且，计算针对进气口喷射阀14、缸内喷射阀15的喷射正时和燃料喷射时间的控制目标值。进气口喷射阀14和缸内喷射阀15以与这些控制目标值相应的形式被开阀驱动。由此，与内燃机10的运转状态相称的量的燃料被喷射，并被供给到燃烧室11。另外，在内燃机10中，根据运转状态来切换从哪一个喷射阀喷射燃料。因此，在内燃机10中，除了从进气口喷射阀14和缸内喷射阀15这两者喷射燃料的情况以外，还存在仅从进气口喷射阀14喷射燃料的情况，或者仅从缸内喷射阀15喷射燃料的情况。另外，喷射控制部104也进行燃料切断控制，该燃料切断控制在加速器的操作量为“0”的减速中等，停止燃料的喷射而停止燃料向燃烧室11的供给，由此实现燃料消耗率的降低。

点火控制部105计算由点火装置16进行的火花放电的正时即点火正时，对点火装置16进行操作并点燃混合气。气门正时控制部106基于发动机转速和发动机负荷率，来计算进气凸轮轴25相对于曲轴18的相位的目标值以及排气凸轮轴26相对于曲轴18的相位的目标值，并操作进气侧可变气门正时机构27和排气侧可变气门正时机构28。由此，气门正时控制部106控制进气门23的开启/关闭正时和排气门24的开启/关闭正时。例如，气门正时控制部106控制气门重叠，该气门重叠是排气门24和进气门23这两者均开阀的期间。

另外，控制装置100通过喷射控制部104及点火控制部105，在车辆停止时停止燃料的供给和点火而使发动机运转自动停止，在使车辆起步时自动地再次开始燃料的供给和点火而再次开始发动机运转。即，控制装置100执行通过使发动机运转自动停止并再次起动而抑制怠速运转的持续的怠速停止控制。

而且，如图1所示，在控制装置100设置有控制起动电动机40的起动控制部107。在控制装置100中，在通过怠速停止控制实现的运转停止时，将曲轴18停止时的曲轴计数器的值作为停止时计数值VCAst存储于存储部102。

接着，对曲轴位置传感器150、进气侧凸轮位置传感器160、排气侧凸轮位置传感器170进行详细说明，并对计算曲轴计数器的方法进行说明。

首先，参照图3及图4对曲轴位置传感器150进行说明。图3示出了曲轴位置传感器150与安装于曲轴18的传感器板151之间的关系。并且，图4的时序图示出了由曲轴位置传感器150输出的曲轴转角信号的波形。

如图3所示，在曲轴18安装有圆盘状的传感器板151。在传感器板151的周缘部，以角度计为5°的宽度的信号齿152以隔开5°的间隔的方式排列配设有34个。因此，如图3的右侧所示，在传感器板151形成有一处缺齿部153，在该缺齿部153中，相邻的信号齿152彼此之间的间隔以角度计为25°，与其他部分相比，缺失了两个信号齿152。

如图3所示，曲轴位置传感器150朝向传感器板151的周缘部而配设，以与该传感器板151的信号齿152对置。曲轴位置传感器150是由内置有磁铁和磁阻元件的传感器电路构成的磁阻元件型的传感器。当传感器板151随着曲轴18的旋转而旋转时，伴随于此，传感器板151的信号齿152与曲轴位置传感器150接近、分离。由此，施加于曲轴位置传感器150内的磁阻元件的磁场的方向发生变化，磁阻元件的内部电阻发生变化。传感器电路对将该电阻值变化转换为电压所得的波形与阈值之间的大小关系进行比较，以将该波形整形为由作为第一信号的Lo信号和作为第二信号的Hi信号构成的矩形波，并作为曲轴转角信号输出。

如图4所示，具体而言，曲轴位置传感器150在与信号齿152对置时输出Lo信号，在与信号齿152彼此之间的空隙部分对置时输出Hi信号。因此，在检测到与缺齿部153对应的Hi信号之后，检测出与信号齿152对应的Lo信号。并且，从此以后，每10°CA(曲轴转角)就检测出与信号齿152对应的Lo信号。这样，在检测出34个Lo信号之后，再次检测出与缺齿部153对应的Hi信号。因此，直至隔着与缺齿部153对应的Hi信号检测出与下一个信号齿152对应的Lo信号为止的旋转角以曲轴转角计为30°CA。

如图4所示，从接在与缺齿部153对应的Hi信号之后检测出与信号齿152对应的Lo信号起，到下次接在与缺齿部153对应的Hi信号之后检测出Lo信号为止的间隔以曲轴转角计为360°CA。

曲轴计数器计算部103通过对从Hi信号变化为Lo信号的沿进行计数来计算曲轴计数器。另外，基于检测到比其他的Hi信号长的与缺齿部153对应的Hi信号的情况，检测出曲轴18的旋转相位为与缺齿部153对应的旋转相位的情况。

接着，参照图5对进气侧凸轮位置传感器160进行说明。另外，进气侧凸轮位置传感器160和排气侧凸轮位置传感器170都是与曲轴位置传感器150相同的磁阻元件型的传感器。由于进气侧凸轮位置传感器160和排气侧凸轮位置传感器170只是检测的对象不同，所以在此对由进气侧凸轮位置传感器160检测出的进气侧凸轮转角信号进行详细说明。

图5图示了进气侧凸轮位置传感器160与安装于进气凸轮轴25的正时转子161之间的关系，图6的时序图示出了从进气侧凸轮位置传感器160输出的进气侧凸轮转角信号的波形。

如图5所示，在正时转子161设置有在周向上的占有范围的宽度互不相同的3个突起部即大突起部162、中突起部163和小突起部164。

最大的大突起部162形成为在正时转子161的周向上，在以角度计时横跨90°扩展。与此相对，最小的小突起部164形成为在以角度计时横跨30°扩展，比大突起部162小且比小突起部164大的中突起部163形成为横跨60°扩展。

并且，如图5所示，在正时转子161中，大突起部162、中突起部163、小突起部164分别隔开规定的间隔而配设。具体而言，大突起部162与中突起部163隔开以角度计为60°的间隔而配设，中突起部163与小突起部164隔开以角度计为90°的间隔而配设。并且，大突起部162与小突起部164隔开以角度计为30°的间隔而配设。

如图5所示，进气侧凸轮位置传感器160朝向正时转子161的周缘部而配设，以与该正时转子161的大突起部162、中突起部163、小突起部164对置。进气侧凸轮位置传感器160与曲轴位置传感器150同样地输出Lo信号和Hi信号。

具体而言，如图6所示，进气侧凸轮位置传感器160在与大突起部162、中突起部163、小突起部164对置时输出Lo信号，在与各突起部之间的空隙部分对置时输出Hi信号。进气凸轮轴25在曲轴18旋转两圈的期间旋转一圈。因此，就进气侧凸轮转角信号的变化而言，以换算成曲轴转角为720°CA的周期反复进行固定的变化。

如图6所示，在输出与大突起部162对应的持续180°CA的Lo信号后，输出持续60°CA的Hi信号，然后输出与小突起部164对应的持续60°CA的Lo信号。并且，之后，输出持续180°CA的Hi信号，接着输出与中突起部163对应的持续120°CA的Lo信号。并且，最后在输出持续120°CA的Hi信号之后，再次输出与大突起部162对应的持续180°CA的Lo信号。

这样，由于进气侧凸轮转角信号以固定的变化模式周期性地变化，所以控制装置100通过识别该凸轮转角信号的变化模式，能够检测出进气凸轮轴25处于怎样的旋转相位。例如，在输出了相当于60°CA的长度的Lo信号后切换为Hi信号时，控制装置100能够基于此，检测出处于小突起部164刚通过进气侧凸轮位置传感器160的对面之后的旋转相位。

在内燃机10中，在排气凸轮轴26也安装有相同形状的正时转子161。因此，由排气侧凸轮位置传感器170检测出的排气侧凸轮转角信号也以与图6所示的进气侧凸轮转角信号相同的变化模式周期性地变化。因此，通过识别从排气侧凸轮位置传感器170输出的排气侧凸轮转角信号的变化模式，控制装置100能够检测出排气凸轮轴26处于怎样的旋转相位。

另外，由于凸轮转角信号如上述那样以固定的变化模式周期性地变化，所以控制装置100通过识别其变化模式，也能够检测出进气凸轮轴25、排气凸轮轴26的旋转方向。

安装于排气凸轮轴26的正时转子161相对于安装于进气凸轮轴25的正时转子161错开相位地安装。具体而言，安装于排气凸轮轴26的正时转子161与安装于进气凸轮轴25的正时转子161相比，以向提前角侧错开30°的相位的方式安装。

由此，如图7所示，进气侧凸轮转角信号的变化模式相对于排气侧凸轮转角信号的变化模式以曲轴转角计延迟60°CA地变化。

图7是曲轴转角信号与曲轴计数器之间的关系以及曲轴计数器与凸轮转角信号之间的关系的时序图。另外，在图7中，针对曲轴转角信号仅图示了从Hi信号变化为Lo信号的沿。

控制装置100的曲轴计数器计算部103如前文所述那样，对随着发动机运转而从曲轴位置传感器150输出的曲轴转角信号从Hi信号变化为Lo信号时的沿进行计数，以计算曲轴计数器。另外，曲轴计数器计算部103基于曲轴转角信号、进气侧凸轮转角信号和排气侧凸轮转角信号来进行气缸判别。

具体而言，如图7所示，曲轴计数器计算部103对每10°CA就被输出的曲轴转角信号的沿进行计数，每当计数3个沿时，就使曲轴计数器计数增加。即，曲轴计数器计算部103每隔30°CA就使曲轴计数器的值即曲轴计数器值VCA计数增加。并且，控制装置100基于曲轴计数器值VCA来识别当前的曲轴转角，以控制针对各气缸的燃料喷射、点火正时。

另外，曲轴计数器每720°CA就周期性地复位。即，如图7的中央所示，在计数增加到与690°CA对应的“23”后，在下一次计数增加的定时，曲轴计数器值VCA被复位为“0”，从此以后，再次每隔30°CA就使曲轴计数器计数增加。

另外，在缺齿部153通过曲轴位置传感器150的对面时，检测出的沿的间隔为30°CA。因此，曲轴计数器计算部103在沿的间隔变宽时，基于此而检测出缺齿部153通过了曲轴位置传感器150的对面。由于该缺齿检测是每360°CA而进行的，所以在曲轴计数器被计数增加一周期量的720°CA的期间，进行两次缺齿检测。

另外，曲轴18、进气凸轮轴25和排气凸轮轴26经由正时链29彼此连结，因此曲轴计数器的变化和凸轮转角信号的变化具有固定的相关性。

即，在曲轴18旋转两圈的期间，进气凸轮轴25、排气凸轮轴26旋转一圈。因此，如果知道曲轴计数器值VCA，则能够推定此时的进气凸轮轴25、排气凸轮轴26的旋转相位，如果知道进气凸轮轴25、排气凸轮轴26的旋转相位，则能够推定曲轴计数器值VCA。

曲轴计数器计算部103利用这样的进气侧凸轮转角信号以及排气侧凸轮转角信号与曲轴计数器值VCA之间的关系、缺齿检测与曲轴计数器值VCA之间的关系，来确定在开始曲轴计数器的计算时成为起点的曲轴计数器值VCA。

并且，曲轴计数器计算部103在判明作为起点的曲轴计数器值VCA后，以所判明的曲轴计数器值VCA为起点开始计数增加。即，曲轴计数器在未判明成为起点的曲轴计数器值VCA的期间是未确定的，不被输出。在判明了成为起点的曲轴计数器值VCA之后，以所判明的曲轴计数器值VCA为起点开始计数增加，并输出曲轴计数器值VCA。

另外，当通过进气侧可变气门正时机构27变更了进气凸轮轴25相对于曲轴18的相对相位时，安装于曲轴18的传感器板151和安装于进气凸轮轴25的正时转子161之间的相对相位也发生变化。因此，控制装置100根据气门正时控制部106对进气侧可变气门正时机构27的操作量即位移角来掌握相对相位的变化量，并考虑由相对相位的变更带来的影响来确定作为起点的曲轴计数器值VCA。对于由排气侧可变气门正时机构28进行的排气凸轮轴26的相对相位的变更也同样如此。

在内燃机10中，如图7所示，将进气侧凸轮转角信号从持续180°CA的Lo信号切换到持续60°CA的Hi信号时的曲轴转角设定为“0°CA”。因此，如图7中虚线所示那样，在进气侧凸轮转角信号从持续60°CA的Hi信号切换到Lo信号之后立即进行的缺齿检测表示曲轴转角为90°CA的情况。另一方面，进气侧凸轮转角信号从持续120°CA的Lo信号切换到Hi信号之后立即进行的缺齿检测表示曲轴转角为450°CA的情况。另外，在图7中，在表示曲轴计数器的值的推移的实线的下方标记了曲轴计数器值VCA，在该实线的上方标记了与该曲轴计数器值VCA对应的曲轴转角。另外，图7示出了进气侧可变气门正时机构27中的位移角和排气侧可变气门正时机构28中的位移角均为“0”时的状态。

另外，如上所述，由于凸轮转角信号的变化与曲轴转角彼此具有相关性，因此也存在通过根据进气侧凸轮转角信号与排气侧凸轮转角信号的组合的模式来推定与该组合相对应的曲轴转角，能够迅速地确定作为起点的曲轴计数器值VCA，而不用等待缺齿检测的情况。

然而，在如通过怠速停止控制而实现的从自动停止起的自动再起动这样的情况下，优选为执行将燃料直接喷射到气缸内而能够迅速地重新开始燃烧的缸内喷射。若仅通过进气口喷射向气缸内供给燃料，则与执行由缸内喷射阀15进行的燃料喷射的情况相比，燃料到达气缸内花费时间，或者燃料附着于进气口13，因此起动性有可能变差。

因此，控制装置100在通过怠速停止控制而实现的从自动停止起的自动再起动时，执行基于缸内喷射的发动机起动。但是，由于在发动机停止中高压燃料泵60不被驱动，所以自动再起动时的高压系统燃料压力PH有时会降低到不足以执行缸内喷射的水平。如果高压系统燃料压力PH降低，则无法适当地进行基于缸内喷射的发动机起动。因此，在自动再起动时的高压系统燃料压力PH低的情况下，通过起动电动机40的起转来驱动高压燃料泵60，等待高压系统燃料压力PH上升后实施缸内喷射。

另外，在包括高压系统燃料压力传感器185和高压燃料泵60在内的高压侧燃料供给系统51产生了异常的情况下，还存在即使高压燃料泵60被驱动，由高压系统燃料压力传感器185检测出的高压系统燃料压力PH也不够高的情况。因此，在控制装置100中，利用曲轴计数器值VCA来计算高压燃料泵60的驱动次数即泵驱动次数NP，还利用泵驱动次数NP来判定是否可实施缸内喷射。因此，如图1所示，在控制装置100设置有计算泵驱动次数NP的驱动次数计算部108。

驱动次数计算部108利用曲轴计数器值VCA与高压燃料泵60的柱塞62的上止点之间的关系来计算泵驱动次数NP。另外，在以下的部分中，将柱塞62的上止点称为泵TDC。

如图7所示，高压燃料泵60的柱塞62的升程量按照曲轴计数器值VCA的变化而周期性地变动。这是因为驱动高压燃料泵60的柱塞62的泵凸轮67被安装于进气凸轮轴25。即，在内燃机10中，如图7中箭头所示，能够将泵TDC与曲轴计数器值VCA建立关联。另外，在图7中，对与泵TDC对应的曲轴计数器值VCA附加下划线。

在控制装置100的存储部102存储有将泵TDC与曲轴计数器值VCA建立了对应的映射。并且，驱动次数计算部108基于曲轴计数器VCA，参照该映射来计算泵驱动次数NP。

从此处开始，对由控制装置100执行的再起动时的控制以及泵驱动次数NP的计算进行说明。首先，参照图8对在再起动时判定是否可实施基于缸内喷射的起动的处理进行说明。图8是表示在再起动时由控制装置100执行的例程中的处理的流程的流程图。

另外，在进行再起动的情况下，控制装置100以由取得部101所取得的冷却水温THW为允许水温以上的情况为条件，反复执行该例程。在冷却水温度THW低的情况下，燃料难以雾化，从而基于缸内喷射的发动机起动有可能失败。因此，即使是在再起动时，在冷却水温度THW低于允许水温的情况下，控制装置100也不执行该例程，而是实施基于进气口喷射的发动机起动。

如图8所示，控制装置100在开始该例程后，在步骤S100的处理中，判定高压系统燃料压力PH是否为喷射允许燃料压力PHH以上。喷射允许燃料压力PHH是基于高压系统燃料压力PH为该喷射允许燃料压力PHH以上的情况，判定高压系统燃料压力PH升高到能够通过缸内喷射使内燃机10起动的压力的阈值。另外，由于内燃机10的温度越低，基于缸内喷射的起动变得越困难，所以喷射允许燃料压力PHH被设定为与冷却水温THW相应的值，使得冷却水温THW越低，喷射允许燃料压力PHH为越高的值。

在步骤S100的处理中判定为高压系统燃料压力PH为喷射允许燃料压力PHH以上的情况下(步骤S100：是)，控制装置100使处理进入步骤S110。然后，控制装置100在步骤S110的处理中实施基于缸内喷射的起动。

具体而言，通过喷射控制部104使燃料从缸内喷射阀15被喷射，并且通过点火控制部105实施点火装置16的点火，由此实施基于缸内喷射的起动。在这样执行了步骤S110的处理后，控制装置100暂时结束该一系列的处理。

另一方面，在步骤S100的处理中，判定为高压系统燃料压力PH小于喷射允许燃料压力PHH的情况下(步骤S100：否)，控制装置100使处理进入步骤S120。然后，控制装置100在步骤S120的处理中判定高压系统燃料压力PH是否为喷射下限燃料压力PHL以上。喷射下限燃料压力PHL是用于基于高压系统燃料压力PH小于该喷射下限燃料压力PHL的情况判定不实施基于缸内喷射的起动的阈值。喷射下限燃料压力PHL低于喷射允许燃料压力PHH。另外，如前文所述，由于内燃机10的温度越低，基于缸内喷射的起动变得越困难，所以喷射下限燃料压力PHL也与喷射允许燃料压力PHH同样地被设定为与冷却水温THW相应的值，使得冷却水温THW越低，喷射下限燃料压力PHL为越高的值。

在步骤S120的处理中判定为高压系统燃料压力PH小于喷射下限燃料压力PHL的情况下(步骤S120：否)，控制装置100暂时结束该一系列的处理。即，在该情况下，控制装置100不执行步骤S110的处理，从而不实施基于缸内喷射的起动。

另一方面，在步骤S120的处理中判定为高压系统燃料压力PH为喷射下限燃料压力PHL以上的情况下(步骤S120：是)，控制装置100使处理进入步骤S130。然后，在步骤S130的处理中，控制装置100判定由驱动次数计算部108计算出的泵驱动次数NP是否为规定次数NPth以上。另外，规定次数NPth是基于高压燃料泵60的驱动次数而设定的，该驱动次数是为了将高压系统燃料压力PH提高到能够实施基于缸内喷射的起动的压力所必须的。即，规定次数NPth是用于判定泵驱动次数NP是否达到为了使高压系统燃料压力PH升高到能够实施基于缸内喷射的起动的压力所需的驱动次数的阈值。

在步骤S130的处理中判定为泵驱动次数NP小于规定次数NPth的情况下(步骤S130：否)，控制装置100暂时结束该一系列的处理。即，在该情况下，控制装置100也不执行步骤S110的处理，从而不实施基于缸内喷射的起动。

另一方面，在步骤S130的处理中判定为泵驱动次数NP为规定次数NPth以上的情况下(步骤S130：是)，控制装置100使处理进入步骤S110，实施基于缸内喷射的起动。然后，控制装置100暂时结束该一系列的处理。

另外，反复执行该一系列的处理。因此，随着与该一系列的处理一起进行的起转，高压燃料泵60被驱动，从而高压系统燃料压力PH达到喷射允许燃料压力PHH以上，或者泵驱动次数NP达到规定次数NPth以上，由此有时也会在反复进行该一系列的处理的期间实施缸内喷射。

但是，控制装置100不仅在基于缸内喷射的发动机起动完成的情况下，而且在即使反复进行该一系列的处理的期间达到规定的期间以上也无法使基于缸内喷射的发动机起动完成的情况下，也停止该例程的反复执行。

并且，在无法使基于缸内喷射的发动机起动完成的情况下，实施基于进气口喷射的发动机起动。即，控制装置100在即使经过规定期间实施基于缸内喷射的发动机起动的条件也不成立的情况下，切换到基于进气口喷射的发动机起动。另外，控制装置100在虽然实施基于缸内喷射的发动机起动的条件成立而执行步骤S110的处理，由此实施了基于缸内喷射的发动机起动，但即使经过规定期间，发动机起动也未完成的情况下，切换到基于进气口喷射的发动机起动。

如此，在控制装置100中，即使高压系统燃料压力PH小于喷射允许燃料压力PHH，但在为喷射下限燃料压力PHL以上的情况下，以泵驱动次数NP达到规定次数NPth以上为条件而实施基于缸内喷射的起动。由此，在内燃机10中，在高压系统燃料压力PH升高到喷射下限燃料压力PHL以上，且即使高压系统燃料压力PH升高到能够进行缸内喷射的程度，高压燃料泵60也被驱动到并非不合理的程度的情况下，即使高压系统燃料压力PH未达到喷射允许燃料压力PHH以上，也实施基于缸内喷射的起动。

由此，无论因为何种理由而使由高压系统燃料压力传感器185检测出的高压系统燃料压力PH成为难以升高的状态，在基于缸内喷射的起动成功的可能性高的情况下，均尝试基于缸内喷射的起动。因此，与在高压系统燃料压力PH小于喷射允许燃料压力PHH的情况下，一律不进行基于缸内喷射的起动的情况相比，能够通过缸内喷射使起动完成的可能性提高。

接着，对驱动次数计算部108的泵驱动次数NP的计算方法进行说明。驱动次数计算部108在从开始内燃机10的起动到起动完成为止的期间，反复进行计算泵驱动次数NP的处理，以对直至起动完成为止的泵驱动次数NP进行计数。另外，当起动完成时，泵驱动次数NP被复位。

驱动次数计算部108根据状况区分使用第一计数处理、第二计数处理、第三计数处理这3种计数处理，作为计算泵驱动次数NP的处理。

图9是表示用于选择泵驱动次数NP的计算方式的例程的流程的流程图。在实施发动机起动的期间，控制装置100的驱动次数计算部108反复执行该例程。

如图9所示，驱动次数计算部108在开始该例程后，在步骤S200的处理中判定是否判明了曲轴计数器值VCA。在步骤S200的处理中判定为尚未判明曲轴计数器值VCA的情况下(步骤S200：否)，驱动次数计算部108使处理进入步骤S210。另外，所谓尚未判明曲轴计数器值VCA，是指发动机起动刚开始后，尚未计算出泵驱动次数NP。

然后，驱动次数计算部108在步骤S210的处理中判定在存储部102是否存储有停止时计数值VCAst。在步骤S210的处理中判定为存储有停止时计数值VCAst的情况下(步骤S210：是)，驱动次数计算部108使处理进入步骤S220，执行第一计数处理。另一方面，在步骤S210的处理中判定为未存储有停止时计数值VCAst的情况下(步骤S210：否)，驱动次数计算部108使处理进入步骤S230，执行第二计数处理。第一计数处理和第二计数处理是用于从未判明曲轴计数器值VCA的状态起计算泵驱动次数NP的计数处理。另外，关于第一计数处理及第二计数处理的内容将在后文叙述。

另外，在步骤S200的处理中判定为已判明曲轴计数器值VCA的情况下(步骤S200：是)，驱动次数计算部108使处理进入步骤S240。然后，在步骤S240的处理中，执行第三计数处理。另外，第三计数处理是在已判明曲轴计数器值VCA的状态下计算泵驱动次数NP时的计数处理。另外，关于第三计数处理的内容也将在后文叙述。

驱动次数计算部108在如此选择要执行的计数处理后，暂时结束该一系列的处理。并且，当所选择的计数处理的执行结束时，再次执行该一系列的处理。这样，在直至发动机起动完成为止的期间，反复执行该一系列的处理。

接着，对各计数处理的内容进行说明。首先，对在已判明曲轴计数器值VCA时执行的第三计数处理进行说明。在执行第三计数处理的期间，取得部101每经过固定的时间取得由曲轴计数器计算部103计算出的曲轴计数器值VCA。并且，存储部102存储由取得部101所取得的曲轴计数器值VCA。每当取得部101取得曲轴计数器值VCA时，驱动次数计算部108就执行图10所示的例程，以计算泵驱动次数NP。即，在第三计数处理中，执行以固定的时间间隔计算泵驱动次数NP的处理。

如图10所示，驱动次数计算部108在开始该例程后，首先从存储部102在步骤S300的处理中读入由取得部101上次取得的曲轴计数器值VCA即上次值VCAx。然后，驱动次数计算部108在接下来的步骤S310中取得由取得部101本次取得的曲轴计数器值VCA即本次值VCAn。

接着，驱动次数计算部108在步骤S320的处理中判定本次值VCAn是否为上次值VCAx以上。在步骤S320的处理中判定为本次值VCAn为上次值VCAx以上的情况下(步骤S320：是)，驱动次数计算部108使处理进入步骤S340。

另一方面，在步骤S320的处理中判定为本次值VCAn小于上次值VCAx的情况下(步骤S320：否)，驱动次数计算部108使处理进入步骤S330。驱动次数计算部108在步骤S330的处理中使本次值VCAn加上“24”而将其和新设为本次值VCAn。即，使本次值VCAn加上“24”而更新本次值VCAn。然后，驱动次数计算部108使处理进入步骤S340。

在步骤S340的处理中，驱动次数计算部108参照存储部102中所存储的映射，基于上次值VCAx和本次值VCAn来计算相加量ΔX。另外，相加量ΔX是在接下来的步骤S350的处理中与泵驱动次数NP相加的值。

在存储于存储部102的映射中存储有在图11中附加下划线而表示的曲轴计数器值VCA。该附加下划线而表示的曲轴计数器值VCA如前文所述，是与泵TDC对应的曲轴计数器值VCA。

另外，在该映射中还存储有使0°CA到720°CA的范围内的与泵TDC对应的曲轴计数器值VCA即“5”、“11”、“17”、“23”加上与0°CA～720°CA的范围内的曲轴计数器值的个数相当的“24”所得的“29”、“35”、“41”、“47”。即，在该映射中存储有与在中途不复位而使曲轴18旋转4圈的量相当的曲轴计数器值中的、与泵TDC相当的曲轴计数器值。

在步骤S340的处理中，驱动次数计算部108参照映射，搜索在上次值VCAx与本次值VCAn之间存在几个与泵TDC相当的曲轴计数器值，并将搜索到的数量作为相加量ΔX计算出。然后，当计算出相加量ΔX时，驱动次数计算部108在步骤S350的处理中，通过使泵驱动次数NP加上相加量ΔX而将其和设为新的泵驱动次数NP，由此更新泵驱动次数NP。当这样计算出泵驱动次数NP时，驱动次数计算部108暂时结束该一系列的处理。

参照图11及图12，举出具体例对相加量ΔX的计算和泵驱动次数NP的计数进行说明。图12示出了本次值VCAn为上次值VCAx以上的情况(步骤S320：是)下的具体例。图12中的时刻t10、时刻t11、时刻t12、时刻t13分别表示取得部101取得了曲轴计数器值VCA的定时。

如图12所示，在时刻t11由取得部101取得了曲轴计数器值VCA时，执行参照图10所说明的第三计数处理的情况下，本次值VCAn为“7”，上次值VCAx为“4”。由于在映射中存储有存在于“4”与“7”之间的“5”，所以在该情况下，通过步骤S340的处理，利用参照映射的搜索，计算出在上次值VCAx与本次值VCAn之间存在一个与泵TDC相当的曲轴计数器值，从而相加量ΔX为“1”。然后，在步骤S350的处理中加上相加量ΔX，使泵驱动次数NP增加一次。

另外，在时刻t12由取得部101取得了曲轴计数器值VCA时执行第三计数处理的情况下，本次值VCAn为“10”，上次值VCAx为“7”。由于在映射中未存储有存在于“7”与“10”之间的值，所以在该情况下，通过步骤S340的处理，利用参照映射的搜索，计算出存在于上次VCAx与本次值VCAn之间的与泵TDC相当的曲轴计数器值的数量为“0”，从而相加量ΔX为“0”。因此，在该情况下，泵驱动次数NP不增加。

在时刻t13由取得部101取得了曲轴计数器值VCA时执行第三计数处理的情况下，本次值VCAn为“13”，上次值VCAx为“10”。由于在映射中存储有存在于“10”与“13”之间的“11”，因此在该情况下，相加量ΔX为“1”。然后，泵驱动次数NP增加一次。

接着，参照图11对本次值VCAn小于上次值VCAx的情况(步骤S320：否)下的具体例进行说明。图11中的时刻t20、时刻t21分别表示取得部101取得了曲轴计数器值VCA的定时。

如图11中由实线所示，由曲轴计数器计算部103计算出的曲轴计数器值VCA在720°CA被复位。因此，在时刻t21取得的曲轴计数器值VCA为“8”，与此相对，在时刻t20取得的曲轴计数器值VCA为“20”。因此，在时刻t21由取得部101取得了曲轴计数器值VCA时执行第三计数处理的情况下，在步骤S320的处理中，判定为本次值VCAn小于上次值VCAx(步骤S320：否)。然后，如图11中由箭头所示，在步骤S330的处理中，本次值VCAn被更新为“32”。在映射中存储有存在于作为上次值VCAx的“20”与作为本次值VCAn的“32”之间的“23”、“29”。因此，在该情况下，通过步骤S340的处理，利用参照映射的搜索，计算出在上次值VCAx与本次值VCAn之间存在两个与泵TDC相当的曲轴计数器值，从而相加量ΔX为“2”。然后，在步骤S350的处理中加上相加量ΔX，使泵驱动次数NP增加两次。

这样，在第三计数处理中，每当取得部101取得曲轴计数器值VCA时，驱动次数计算部108参照映射，计算在上次值VCAx与本次值VCAn之间存在几个与泵TDC相当的曲轴计数器值，通过对计算出的数量进行累计来计算泵驱动次数NP。

另外，由于驱动高压燃料泵60的泵凸轮67安装于进气凸轮轴25，因此当通过进气侧可变气门正时机构27使进气凸轮轴25相对于曲轴18的相对相位变更时，曲轴计数器值VCA与泵TDC之间的对应关系会发生变化。因此，驱动次数计算部108根据气门正时控制部106对进气侧可变气门正时机构27的操作量即位移角来掌握相对相位的变化量，并考虑由相对相位的变更带来的影响来进行步骤S340中的相加量ΔX的计算。即，对存储于映射的与泵TDC对应的曲轴计数器值VCA进行修正以与相对相位的变更对应，而进行S340中的相加量ΔX的计算。

例如，在将进气凸轮轴25的相对相位向提前角侧变更的情况下，实施修正以使存储于映射的曲轴计数器值VCA减小与该提前角量相应的量，而进行相加量ΔX的计算。

接着，参照图13对第一计数处理进行说明。如上所述，在未判明曲轴计数器值VCA(步骤S200：否)且存储有停止时计数值VCAst时(步骤S210：是)，驱动次数计算部108执行图13所示的第一计数处理。

如图13所示，在开始第一计数处理后，驱动次数计算部108在步骤S400的处理中判定是否判明了曲轴计数器值VCA。在步骤S400的处理中判定为没有判明曲轴计数器值VCA的情况下(步骤S400：否)，驱动次数计算部108反复进行步骤S400的处理。另一方面，在步骤S400的处理中判定为已判明曲轴计数器值VCA的情况下(步骤S400：是)，驱动次数计算部108使处理进入步骤S410。即，驱动次数计算部108等待曲轴计数器值VCA的判明，使处理进入步骤S410。

在步骤S410的处理中，驱动次数计算部108读入存储于存储部102的停止时计数值VCAst。然后，使处理进入步骤S420。然后，在步骤S420的处理中，驱动次数计算部108判定所判明的曲轴计数器值VCA是否为停止时计数值VCAst以上。

在步骤S420的处理中判定为所判明的曲轴计数器值VCA为停止时计数值VCAst以上的情况下(步骤S420：是)，驱动次数计算部108使处理进入步骤S440。

另一方面，在步骤S420的处理中判定为所判明的曲轴计数器值VCA小于停止时计数值VCAst的情况下(步骤S420：否)，驱动次数计算部108使处理进入步骤S430。然后，与第三计数处理中的步骤S330的处理同样地，驱动次数计算部108在步骤S430的处理中，使所判明的曲轴计数器值VCA加上“24”而将其和新设为曲轴计数器值VCA。然后，驱动次数计算部108使处理进入步骤S440。

如这样在所判明的曲轴计数器值VCA小于停止时计数值VCAst的情况下加上“24”来更新曲轴计数器值VCA的原因在于，如上述那样曲轴计数器值在720°CA被复位。

在步骤S440的处理中，驱动次数计算部108基于停止时计数值VCAst和曲轴计数器值VCA来计算泵驱动次数NP。具体而言，与第三计数处理中的步骤S340的处理同样地，参照存储于存储部102的映射，基于停止时计数值VCAst和曲轴计数器值VCA，来搜索在曲轴计数器值VCA与停止时计数值VCAst之间存在几个与泵TDC相当的曲轴计数器值。然后，将这样计算出的数量设为泵驱动次数NP。

即，在该第一计数处理中，通过对存在于存储部102中所存储的停止时计数值VCAst与所判明的曲轴计数器值VCA之间的与泵TDC对应的曲轴计数器值的数量进行计数，由此计算从开始发动机起动到判明曲轴计数器值VCA为止的泵驱动次数NP。

当这样计算出泵驱动次数NP时，驱动次数计算部108结束该一系列的处理。另外，由于在第一计数处理的执行完成时已判明曲轴计数器值VCA，所以在第一计数处理结束后执行计数处理的情况下，执行第三计数处理。

接着，参照图14对第二计数处理进行说明。如上所述，在未判明曲轴计数器值VCA(步骤S200：否)且未存储有停止时计数值VCAst时(步骤S210：否)，驱动次数计算部108反复执行图14所示的第二计数处理。

如图14所示，在开始第二计数处理后，驱动次数计算部108在步骤S500的处理中判定高压系统燃料压力PH是否增大了阈值Δth以上。

在高压燃料泵60中，如图15所示，在柱塞62上升时，燃料被喷出，高压系统燃料压力PH增大。驱动次数计算部108监视由高压系统燃料压力传感器185检测出的高压系统燃料压力PH，在其上升幅度ΔPH为阈值Δth以上的情况下，判定为高压系统燃料压力PH增大了阈值Δth以上。另外，阈值Δth被设定为基于上升幅度ΔPH为阈值Δth以上的情况，能够判定为高压燃料泵60被正常驱动，燃料被喷出的大小。

在步骤S500的处理中判定为高压系统燃料压力PH增大了阈值Δth以上的情况下(步骤S500：是)，驱动次数计算部108使处理进入步骤S510。然后，在步骤S510的处理中，驱动次数计算部108将泵驱动次数NP增加一次。然后，驱动次数计算部108暂时结束该例程。

另一方面，在步骤S500的处理中判定为高压系统燃料压力PH未增大阈值Δth以上的情况下(步骤S500：否)，驱动次数计算部108不执行步骤S510的处理，直接暂时结束该例程。即，此时，泵驱动次数NP不增加而维持原来的值。

这样，在第二计数处理中，如图15所示，通过以高压系统燃料压力PH的上升幅度ΔPH在阈值Δth以上为条件增加泵驱动次数NP，由此计算泵驱动次数NP。

这样，在内燃机10中，驱动次数计算部108根据状况切换3个计数处理来计算泵驱动次数NP。并且，将计算出的泵驱动次数NP用作用于实施基于缸内喷射的发动机起动的条件之一。

对本实施方式的作用进行说明。在控制装置100中，由取得部101以固定的时间间隔取得曲轴计数器值VCA。然后，在第三计数处理中，每当取得部101取得曲轴计数器值VCA时，就通过驱动次数计算部108来计算存在于由取得部101取得的曲轴计数器值VCA彼此之间的与泵TDC相当的曲轴计数器值的数量，并根据计算出的数量使泵驱动次数NP计数增加。

即，在控制装置100中，第三计数处理每隔固定时间而进行。因此，即使发动机转速发生变化，实施计数处理的间隔也不发生变化。另外，在本次值VCAn比上次值VCAx小的情况下，计算在使本次值Vcan加上与曲轴18的两圈旋转量的计数增加量相当的相加量“24”所得的和与上次值VCAx之间存在几个与泵TDC相当的曲轴计数器值，以计算泵驱动次数NP。

对本实施方式的效果进行说明。由于第三计数处理每隔固定的时间进行，所以即使发动机转速发生变化，实施计数处理的间隔也不发生变化。因此，与采用每当曲轴计数器值VCA计数增加时就确认是否使驱动次数计数增加而对泵驱动次数NP进行计数的结构的情况相比，能够抑制因发动机转速的变化而导致处理负荷变大的情况。

在控制装置100中，在计算出的泵驱动次数NP达到规定次数NPth以上而推定为高压系统燃料压力PH已变高时，开始缸内喷射阀15的燃料喷射，实施基于缸内喷射的起动。因此，能够抑制在高压系统燃料压力PH低的状态下实施缸内喷射的情况。

利用映射来计算泵驱动次数NP，所述映射存储有与在中途不复位而使曲轴18旋转4圈的量相当的“0”～“47”的曲轴计数器值中与泵TDC相当的曲轴计数器值。并且，在本次值VCAn比上次值VCAx小的情况下，驱动次数计算部108计算在本次值VCAn加上“24”所得的和与上次VCAx之间存在几个与泵TDC相当的曲轴计数器值，以计算泵驱动次数NP。因此，即使在曲轴计数器值VCA在中途被复位为“0”，从而由取得部101取得的上次值VCAx与本次值VCAn之间的大小关系反转的情况下，也能够通过每隔固定时间执行的处理来更新泵驱动次数NP。

本实施方式可以以如下方式变更而实施。本实施方式和以下的变更例可以在技术上不矛盾的范围内相互组合来实施。在上述实施方式中，例示了泵凸轮67安装于进气凸轮轴25的内燃机10，但如上述实施方式那样计算泵驱动次数NP的结构并不限应用于由进气凸轮轴驱动泵凸轮67的内燃机。例如，也可以应用于将泵凸轮67安装于排气凸轮轴26的内燃机。另外，只要是与曲轴18的旋转联动地使泵凸轮67旋转的内燃机，就能够同样地应用。因此，也可以将控制装置应用于将泵凸轮67安装于曲轴18的内燃机、具备与曲轴18联动地旋转的泵凸轮轴的内燃机。

在上述实施方式中，示出了为了判定是否可实施基于缸内喷射的发动机起动而利用泵驱动次数NP的例子，但泵驱动次数NP的利用方式并不限定于这样的方式。例如，也可以使用泵驱动次数NP来推定高压系统燃料压力PH。在该情况下，如图1中的双点划线所示，在控制装置100设置燃料压力推定部109。并且，控制装置100的燃料压力推定部109基于由驱动次数计算部108计算出的泵驱动次数NP来推定高压系统燃料压力PH。具体而言，泵驱动次数NP越多，燃料压力推定部109推定为高压系统燃料压力PH越高。

由于在泵驱动次数NP多时，从高压燃料泵60送出的燃料量多，因此泵驱动次数NP与高压系统燃料压力PH相关。因此，如上所述，能够基于计算出的泵驱动次数NP来推定高压系统燃料压力PH。根据这样的结构，例如即使在检测高压系统燃料压力PH的高压系统燃料压力传感器185发生了异常的情况下，也能够进行基于推定出的高压系统燃料压力PH的控制。

在如上所述基于泵驱动次数NP来推定高压系统燃料压力PH的情况下，当推定出的高压系统燃料压力PH达到规定压力PHth以上时，也能够使来自缸内喷射阀15的燃料喷射开始，实施基于缸内喷射的起动。即，在步骤S130的处理中，控制装置100只要判定由燃料压力推定部109推定出的高压系统燃料压力PH是否为规定压力PHth以上即可。

根据这样的结构，在基于计算出的泵驱动次数NP推定出的高压系统燃料压力PH达到规定压力PHth以上，从而推定为高压系统燃料压力PH已变高时，开始缸内喷射阀15的燃料喷射。因此，与上述实施方式同样地，能够抑制在高压系统燃料压力PH低的状态下实施缸内喷射的情况。

另外，推定出的高压系统燃料压力PH的利用方式并不限定于上述那样的利用方式。例如，也可以基于推定出的高压系统燃料压力PH来进行与作为目标的喷射量相应的缸内喷射阀15的开阀期间、即燃料喷射时间的设定。

示出了如下例子，即：使存储部102对存储有曲轴18旋转4圈的量的信息的映射进行存储，以作为由驱动次数计算部108参照的映射，即使在曲轴计数器值VCA在中途被复位的情况下，通过利用该映射，也能够计算出泵驱动次数NP。但是，泵驱动次数NP的计算方法并不限定于这样的方法。

例如，即使在存储部102中存储有曲轴18的两圈旋转量的映射的情况下，在本次值VCAn比上次值VCAx小时，只要分为从上次VCAx到“23”的区间和从“0”到本次值VCAn的区间来搜索存在几个与泵TDC相当的曲轴计数器值即可。然后，通过对搜索到的数量进行合计来计算存在几个与泵TDC相当的曲轴计数器值，由此能够计算出泵驱动次数NP。

虽然示出了内燃机10具备缸内喷射阀15和进气口喷射阀14的例子，但也可以为内燃机10仅具备缸内喷射阀15，即仅具备高压侧燃料供给系统51的结构。

虽然示出了内燃机10具备进气侧可变气门正时机构27和排气侧可变气门正时机构28的例子，但是如上述那样计算泵驱动次数NP的结构也可以应用于不具备可变气门正时机构的内燃机。

具体而言，即使是仅具备进气侧可变气门正时机构27的结构或仅具备排气侧可变气门正时机构28的结构、甚至是不具备可变气门正时机构的结构的内燃机，也能够应用如上述那样计算泵驱动次数NP的结构。

曲轴计数器值VCA的表达并不限于“1”、“2”、“3”、……这样的逐个计数增加的表达。例如，也可以与对应的曲轴转角一致地，如“0”、“30”、“60”……这样以30为单位计数增加。当然，也可以不为与曲轴转角相同的以30为单位的计数增加。例如，也可以设为如“0”、“5”、“10”、……这样以5为单位的计数增加。

虽然示出了使曲轴计数器值VCA每30°CA计数增加的例子，但使曲轴计数器值VCA计数增加方法并不限于这种方式。例如，可以采用每10°CA计数增加的结构，也可以采用以比30°CA长的间隔计数增加的结构。即，虽然在上述实施方式中，采用了每当计数3个沿时就使曲轴计数器计数增加，从而使曲轴计数器每隔30°CA计数增加的结构，但也可以适当变更计数增加所需的沿的数量。例如，也可以采用每当计数一个沿时就使曲轴计数器计数增加，从而每10°CA就使曲轴计数器计数增加的结构。

Claims (6)

1.一种控制系统，其用于内燃机，所述内燃机包括：高压燃料泵，通过由与曲轴的旋转联动地旋转的泵凸轮的作用而实现的柱塞的往复运动，燃料室的容积增减而对燃料进行加压；及缸内喷射阀，向气缸内喷射燃料，

其特征在于，所述控制系统包括控制装置，

所述控制装置构成为：

基于每隔固定的曲轴转角计数增加的曲轴计数器，对所述高压燃料泵中的所述柱塞的往复运动的次数即驱动次数进行计数；

每当经过固定时间时取得所述曲轴计数器的值；及

存储有将所述柱塞的上止点与所述曲轴计数器的值建立了对应的映射，每当取得所述曲轴计数器的值时，参照所述映射计算在上次取得的曲轴计数器的值与本次取得的曲轴计数器的值之间存在几个与所述柱塞的上止点相当的曲轴计数器的值，并对计算出的数量进行累计，由此计算所述高压燃料泵的驱动次数。

2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，

在计算出的驱动次数达到规定次数以上时，所述控制装置使来自所述缸内喷射阀的燃料喷射开始。

3.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，

所述控制装置基于计算出的驱动次数来推定作为供给到所述缸内喷射阀的燃料的压力的高压系统燃料压力。

4.根据权利要求3所述的控制系统，其特征在于，

所述控制装置在基于计算出的驱动次数推定出的高压系统燃料压力达到规定压力以上时，使来自所述缸内喷射阀的燃料喷射开始。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的控制系统，其特征在于，

每当所述曲轴旋转两圈时，所述曲轴计数器复位为零，

在所述映射中存储有与在中途不复位而使所述曲轴旋转4圈的量相当的曲轴计数器的值中与所述柱塞的上止点相当的曲轴计数器的值，

所述控制装置在本次取得的曲轴计数器的值比上次取得的曲轴计数器的值小的情况下，参照所述映射，对在本次取得的曲轴计数器的值加上相加量所得的和与上次取得的曲轴计数器的值之间存在几个与所述柱塞的上止点相当的曲轴计数器的值进行计算，从而计算所述高压燃料泵的驱动次数，所述相加量与所述曲轴的两圈旋转量的计数增加量相当。

6.一种内燃机，其特征在于，包括：

高压燃料泵，通过由与曲轴的旋转联动地旋转的泵凸轮的作用而实现的柱塞的往复运动，燃料室的容积增减而对燃料进行加压；

缸内喷射阀，向气缸内喷射燃料；及

控制装置，

所述控制装置构成为：

基于每隔固定的曲轴转角计数增加的曲轴计数器，对所述高压燃料泵中的所述柱塞的往复运动的次数即驱动次数进行计数；

每当经过固定时间时取得所述曲轴计数器的值；及

存储有将所述柱塞的上止点与所述曲轴计数器的值建立了对应的映射，每当取得所述曲轴计数器的值时，参照所述映射计算在上次取得的曲轴计数器的值与本次取得的曲轴计数器的值之间存在几个与所述柱塞的上止点相当的曲轴计数器的值，并对计算出的数量进行累计，由此计算所述高压燃料泵的驱动次数。

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