JP2020172891A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高圧系燃圧センサが故障している場合であっても、推定した高圧系燃圧に基づいて筒内噴射弁を制御して筒内噴射による機関始動を実現することができる内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】制御装置１００は、クランクカウンタの値に基づき、記憶部１０２に記憶されたマップを参照して高圧燃料ポンプの駆動回数を算出する駆動回数算出部１０８と、高圧系燃圧センサから高圧系燃圧を取得できないときに、駆動回数算出部１０８によって算出した駆動回数と、燃料温度センサによって検出された燃料温度と、低圧系燃圧センサによって検出された低圧系燃圧とに基づいて高圧系燃圧を推定する燃圧推定部１０９と、を備えている。制御装置１００は、高圧系燃圧センサから高圧系燃圧を取得できないときには、燃圧推定部１０９が推定した高圧系燃圧に基づいて筒内噴射弁の開弁期間を設定して筒内噴射による機関始動を実施する。【選択図】図１

Description

この発明は筒内噴射弁とポート噴射弁とを備えた内燃機関の制御装置に関するものである。

特許文献１には、筒内噴射弁が設けられている高圧側燃料供給系において異常が生じていることが検知されているときには、筒内噴射を実施せずに、低圧側燃料供給系のポート噴射弁によるポート噴射のみによって気筒内に燃料を供給する内燃機関の制御装置が開示されている。

特開平７−２９３３０１号公報

ところが、アイドリングストップ制御による自動停止からの自動再始動のような場合には、気筒内に直接燃料を噴射して速やかに燃焼を再開させることができる筒内噴射を実行することが好ましい。ポート噴射のみによって気筒内に燃料を供給すると、筒内噴射弁による燃料噴射を実行する場合と比較して気筒内に燃料が到達するのに時間がかかったり、吸気ポートに燃料が付着したりするため、始動性が悪くなってしまうおそれがある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するための内燃機関の制御装置は、クランクシャフトの回転に連動して回転するポンプカムの作用によるプランジャの往復動により燃料室の容積が増減して燃料を加圧する高圧燃料ポンプと、気筒内に燃料を噴射する筒内噴射弁と、吸気ポート内に燃料を噴射するポート噴射弁と、前記筒内噴射弁に供給されている燃料の圧力である高圧系燃圧を検出する高圧系燃圧センサと、前記ポート噴射弁に供給されている燃料の圧力である低圧系燃圧を検出する低圧系燃圧センサと、燃料の温度を検出する燃料温度センサと、を備える内燃機関に適用される。この制御装置は、一定のクランク角毎にカウントアップするクランクカウンタに基づいて前記プランジャの往復動の回数である前記高圧燃料ポンプの駆動回数を計数する。この制御装置は、前記プランジャの上死点と前記クランクカウンタの値とを対応付けたマップが記憶されている記憶部と、前記クランクカウンタの値に基づき、前記マップを参照して前記高圧燃料ポンプの駆動回数を算出する駆動回数算出部と、高圧系燃圧センサから高圧系燃圧を取得できないときに、前記駆動回数算出部によって算出した駆動回数と、前記燃料温度センサによって検出された燃料温度と、前記低圧系燃圧センサによって検出された低圧系燃圧とに基づいて高圧系燃圧を推定する燃圧推定部と、を備えている。そして、この制御装置は、前記高圧系燃圧センサから高圧系燃圧を取得できないときには、前記燃圧推定部が推定した高圧系燃圧に基づいて前記筒内噴射弁の開弁期間を設定して筒内噴射による機関始動を実施する。

低圧系燃圧と高圧燃料ポンプの駆動回数が分かれば、高圧燃料ポンプによってどれだけ燃料圧力が高められているかを推定することができる。また、燃料温度によって燃料の密度は変化するため、燃料温度によっても高圧側燃料供給系における燃料圧力は変化する。そこで、上記構成では、高圧系燃圧センサから高圧系燃圧を取得できないときには、ポンプ駆動回数、燃料温度、低圧系燃圧に基づいて高圧系燃圧を推定する。そして、推定した高圧系燃圧に基づいて筒内噴射弁を制御する。

そのため、上記構成によれば、高圧系燃圧センサによって検出される高圧系燃圧を使用しなくても、推定した高圧系燃圧に基づいて筒内噴射弁を制御することができる。すなわち、高圧系燃圧センサから高圧系燃圧を取得できない場合であっても、推定した高圧系燃圧に基づいて筒内噴射弁を制御して筒内噴射による機関始動を実現することができる。

内燃機関の制御装置の一態様では、前記燃圧推定部によって推定した高圧系燃圧が規定圧力以上になっているときに、筒内噴射を開始する。
上記構成によれば、算出した駆動回数に基づいて推定した高圧系燃圧が規定圧力以上になっており、高圧系燃圧が高くなっていることが推定されるときに筒内噴射が開始される。そのため、高圧系燃圧が低い状態で筒内噴射が実施されてしまうことを抑制することができる。

内燃機関の制御装置の一態様では、前記高圧系燃圧センサから高圧系燃圧を取得できない状態で、前記燃圧推定部によって推定した高圧系燃圧に基づく筒内噴射による機関始動が成功した場合に、前記記憶部は前記高圧系燃圧センサに異常が生じていることを示す情報を記憶する。

推定した高圧系燃圧に基づく筒内噴射による始動によって機関始動が完了したことに基づいて異常を示すフラグを記憶する処理は、高圧系燃圧センサに異常が生じているとの診断を確定し、その診断結果を記録する処理に相当する。

記憶部にこの情報が記憶されている場合には、修理の際にこの情報を確認すれば、高圧系燃圧センサの交換や修理を行うことによって状況が改善する可能性が高いことが分かる。すなわち、上記構成によれば、故障箇所を特定する作業を低減したり、高圧系燃圧センサと一緒に異常の発生していない高圧側燃料供給系の他の部品を交換することを抑制したりできる。

内燃機関の制御装置の一態様では、前記高圧系燃圧センサから高圧系燃圧が取得できない状態で、前記燃圧推定部によって推定した高圧系燃圧に基づく筒内噴射による機関始動が失敗した場合に、筒内噴射を禁止して、ポート噴射による機関運転に切り替える。

機関始動が失敗した場合には、推定した高圧系燃圧と実際の高圧系燃圧に乖離が生じている可能性が高い。この場合、高圧系燃圧センサだけでなく、高圧燃料ポンプに異常が発生していたり、高圧燃料配管に異常が生じたりして、高圧系燃圧が上昇しなくなっている可能性がある。そのため、この場合には筒内噴射を禁止し、ポート噴射による機関運転に切り替えることで、機関始動の失敗が繰り返され、機関始動を完了させられない状態が継続することを回避できる。

内燃機関の制御装置の一態様は、前記クランクシャフトと連動して回動するカムシャフトに、前記高圧燃料ポンプを駆動する前記ポンプカムと、前記カムシャフトの回転位相に応じた信号をカム角センサに出力させる複数の突起部を備えたカムロータとが設けられており、同カムシャフトと前記クランクシャフトとの相対的な回転位相を変更してバルブタイミングを変更する可変バルブタイミング機構を備えた内燃機関に適用される。この内燃機関の制御装置では、前記可変バルブタイミング機構を可動範囲の一端まで駆動した状態で前記突起部に対応する信号が出力されるクランクカウンタの値を確認し、基準となるクランクカウンタの値に対応するクランク角と前記突起部に対応する信号が前記カム角センサから出力されるクランク角との差の設計値からのずれの大きさを学習値として学習する学習処理を実行し、前記学習処理によって学習した学習値を前記マップに反映させる。

部品の組み付け公差や、カムシャフトとクランクシャフトとに巻き掛けられたタイミングチェーンの伸びなどにより、基準となるクランクカウンタの値に対応するクランク角と前記突出部に対応する信号が前記カム角センサから出力されるクランク角との差が、設計値からずれることがある。学習処理を行い、そのずれの大きさを学習値として学習すれば、そのずれを考慮した制御を行うことができる。上記のずれが生じているとクランクカウンタの値とプランジャの上死点との関係にもずれが生じる。この点、上記構成によれば、学習値をプランジャの上死点とクランクカウンタの値とを対応付けたマップにも反映させるため、上記のずれを考慮したかたちで高圧燃料ポンプの駆動回数を計数することができる。そのため、上記構成によれば、こうしたずれの量を反映させていない場合と比較して高圧系燃圧の推定精度が向上する。

内燃機関の制御装置と、同制御装置の制御対象である車載内燃機関の構成を示す模式図。 内燃機関の燃料供給系の構成を示す模式図。 クランクポジションセンサとセンサプレートとの関係を示す模式図。 クランクポジションセンサから出力されるクランク角信号の波形を示すタイミングチャート。 吸気側カムポジションセンサとタイミングロータとの関係を示す模式図。 吸気側カムポジションセンサから出力される吸気側カム角信号の波形を示すタイミングチャート。 クランク角信号と、カム角信号と、クランクカウンタとの関係並びにクランクカウンタとプランジャの上死点との関係を示すタイミングチャート。 クランクカウンタを利用してポンプ駆動回数を計数するルーチンにおける処理の流れを示すフローチャート。 クランク角が判明するまでの間のポンプ駆動回数を算出するルーチンにおける処理の流れを示すフローチャート。 記憶部が記憶しているマップにおける情報とクランクカウンタとの関係を説明する説明図。 高圧系燃圧センサから高圧系燃圧を取得できない場合に実行するルーチンにおける一連の処理の流れを示すフローチャート。

以下、内燃機関の制御装置の一実施形態について、図１〜図１１を参照して説明する。
図１に示すように、制御装置１００が制御する内燃機関１０の吸気ポート１３には、吸気ポート１３を流れる吸気中に燃料を噴射するポート噴射弁１４が設けられている。吸気ポート１３は吸気通路１２と接続されている。吸気通路１２にはスロットルバルブ３１が設けられている。

また、燃焼室１１には、燃焼室１１内に直接燃料を噴射する筒内噴射弁１５と、燃焼室１１に導入された空気と燃料との混合気を火花放電により着火する点火装置１６が設けられている。そして、燃焼室１１には、排気ポート２２を介して排気通路１９が接続されている。

なお、内燃機関１０は直列４気筒の車載内燃機関であり４つの燃焼室１１を備えているが、図１には、そのうちの１つのみが図示されている。燃焼室１１内で混合気が燃焼すると、ピストン１７が往復動し、内燃機関１０の出力軸であるクランクシャフト１８が回転する。そして、燃焼後の排気は燃焼室１１から排気通路１９に排出される。

吸気ポート１３には吸気バルブ２３が設けられている。そして、排気ポート２２には排気バルブ２４が設けられている。これら吸気バルブ２３及び排気バルブ２４は、クランクシャフト１８の回転が伝達される吸気カムシャフト２５及び排気カムシャフト２６の回転に伴って開閉動作する。

吸気カムシャフト２５には、クランクシャフト１８に対する吸気カムシャフト２５の相対的な回転位相を変更することにより吸気バルブ２３の開閉タイミングを変更する吸気側可変バルブタイミング機構２７が設けられている。また、排気カムシャフト２６には、クランクシャフト１８に対する排気カムシャフト２６の相対的な回転位相を変更することにより排気バルブ２４の開閉タイミングを変更する排気側可変バルブタイミング機構２８が設けられている。

吸気側可変バルブタイミング機構２７と、排気側可変バルブタイミング機構２８と、クランクシャフト１８とには、タイミングチェーン２９が巻き掛けられている。これにより、クランクシャフト１８が回転すると、タイミングチェーン２９を介して回転が伝達され、吸気側可変バルブタイミング機構２７とともに吸気カムシャフト２５が回転し、排気側可変バルブタイミング機構２８とともに排気カムシャフト２６が回転する。

なお、内燃機関１０にはスタータモータ４０が設けられており、機関始動時にはスタータモータ４０によってクランクシャフト１８が駆動され、クランキングが行われる。
次に、図２を参照して内燃機関１０の燃料供給系について説明する。

図２に示すように、内燃機関１０には、ポート噴射弁１４に燃料を供給する低圧側燃料供給系５０と、筒内噴射弁１５に燃料を供給する高圧側燃料供給系５１との２系統の燃料供給系が設けられている。

燃料タンク５３内には、電動フィードポンプ５４が設けられている。電動フィードポンプ５４は、燃料タンク５３に蓄えられた燃料を、燃料中の不純物を濾過するフィルタ５５を介して汲み上げる。そして、電動フィードポンプ５４は、その汲み上げた燃料を、低圧燃料通路５６を通じて各気筒のポート噴射弁１４が接続された低圧側デリバリパイプ５７に供給する。低圧側デリバリパイプ５７には、内部に蓄えられた燃料の圧力を、すなわち各ポート噴射弁１４に供給する燃料の圧力である低圧系燃圧ＰＬを検出する低圧系燃圧センサ１８０が設けられている。

また、燃料タンク５３内の低圧燃料通路５６には、プレッシャレギュレータ５８が設けられている。プレッシャレギュレータ５８は、低圧燃料通路５６内の燃料の圧力が規定のレギュレータ設定圧を超えたときに開弁して、低圧燃料通路５６内の燃料を燃料タンク５３内に排出する。これにより、プレッシャレギュレータ５８は、ポート噴射弁１４に供給する燃料の圧力を、レギュレータ設定圧以下に保持している。

一方、高圧側燃料供給系５１は、機械式の高圧燃料ポンプ６０を備えている。低圧燃料通路５６は途中で分岐しており、高圧燃料ポンプ６０に接続されている。高圧燃料ポンプ６０は、各気筒の筒内噴射弁１５が接続された高圧側デリバリパイプ７０に、接続通路７１を介して接続されている。高圧燃料ポンプ６０は、内燃機関１０の動力により駆動して、低圧燃料通路５６から吸引した燃料を加圧して高圧側デリバリパイプ７０に圧送する。

高圧燃料ポンプ６０は、パルセーションダンパ６１、プランジャ６２、燃料室６３、電磁スピル弁６４、チェック弁６５及びリリーフ弁６６を備えている。プランジャ６２は、吸気カムシャフト２５に設けられたポンプカム６７により往復駆動され、その往復駆動に応じて燃料室６３の容積を変化させる。電磁スピル弁６４は、通電に応じて閉弁して、燃料室６３と低圧燃料通路５６との間の燃料の流通を遮断するとともに、通電の停止に応じて開弁して、燃料室６３と低圧燃料通路５６との間の燃料の流通を許容する。チェック弁６５は、燃料室６３から高圧側デリバリパイプ７０への燃料の吐出を許容する一方、高圧側デリバリパイプ７０から燃料室６３への燃料の逆流を禁止する。リリーフ弁６６はチェック弁６５を迂回する通路に設けられており、高圧側デリバリパイプ７０側の圧力が過剰に高くなったときに開弁して燃料室６３側への燃料の逆流を許容する。

こうした高圧燃料ポンプ６０は、プランジャ６２が燃料室６３の容積を拡大する方向に動くときに、電磁スピル弁６４を開弁した状態にすることで、低圧燃料通路５６内の燃料を燃料室６３に吸引する。そして、プランジャ６２が燃料室６３の容積を縮小する方向に動くときに、電磁スピル弁６４を閉弁した状態にすることで、燃料室６３に吸引された燃料を加圧して高圧側デリバリパイプ７０に吐出する。なお、以下では、燃料室６３の容積を拡大する方向へのプランジャ６２の移動をプランジャ６２の下降と称し、燃料室６３の容積を縮小する方向へのプランジャ６２の移動をプランジャ６２の上昇と称する。この内燃機関１０では、プランジャ６２が上昇する期間における、電磁スピル弁６４を閉弁している期間の割合を変化させることで、高圧燃料ポンプ６０の燃料吐出量を調整する。

低圧燃料通路５６のうち、分岐して高圧燃料ポンプ６０に接続している分岐通路５９は高圧燃料ポンプ６０の動作に伴う燃料の圧力脈動を減衰させるパルセーションダンパ６１に接続されている。パルセーションダンパ６１は、電磁スピル弁６４を介して燃料室６３に接続されている。

なお、高圧側デリバリパイプ７０には、高圧側デリバリパイプ７０内の燃料の圧力を、すなわち筒内噴射弁１５に供給されている燃料の圧力である高圧系燃圧ＰＨを検出する高圧系燃圧センサ１８５が設けられている。

制御装置１００は、内燃機関１０を制御対象とし、スロットルバルブ３１、ポート噴射弁１４、筒内噴射弁１５、点火装置１６、吸気側可変バルブタイミング機構２７、排気側可変バルブタイミング機構２８、高圧燃料ポンプ６０の電磁スピル弁６４、スタータモータ４０などの各種操作対象機器を操作することによって、内燃機関１０を制御する。

図１に示すように、制御装置１００には、アクセルポジションセンサ１１０によって運転者のアクセルの操作量の検出信号が入力され、車速センサ１４０によって車両の走行速度である車速の検出信号が入力されている。

さらに、制御装置１００には、他にも各種のセンサの検出信号が入力されている。例えば、エアフロメータ１２０は、吸気通路１２を通じて燃焼室１１に吸入される空気の温度と、吸入される空気の質量である吸入空気量を検出する。水温センサ１３０は、内燃機関１０の冷却水の温度である冷却水温ＴＨＷを検出する。燃料温度センサ１３５は高圧側デリバリパイプ７０内の燃料の温度である燃料温度ＴＦを検出する。

クランクポジションセンサ１５０は、クランクシャフト１８の回転位相の変化に応じたクランク角信号を出力する。また、吸気側カムポジションセンサ１６０は内燃機関１０の吸気カムシャフト２５の回転位相の変化に応じた吸気側カム角信号を出力する。そして、排気側カムポジションセンサ１７０は内燃機関１０の排気カムシャフト２６の回転位相の変化に応じた排気側カム角信号を出力する。

図１に示すように、制御装置１００は、各種センサから出力された信号や、各種の演算結果を取得する取得部１０１と、演算プログラムや演算マップ、各種のデータを記憶する記憶部１０２を備えている。

制御装置１００は、これら各種センサの出力信号を取り込むとともにこれらの出力信号に基づいて各種の演算を行い、その演算結果に応じて機関運転にかかる各種の制御を実行する。制御装置１００は、こうした各種の制御を行う制御部として、ポート噴射弁１４及び筒内噴射弁１５を制御する噴射制御部１０４と、点火装置１６を制御する点火制御部１０５と、吸気側可変バルブタイミング機構２７及び排気側可変バルブタイミング機構２８を制御するバルブタイミング制御部１０６とを備えている。

さらに、制御装置１００は、クランク角信号、吸気側カム角信号、及び排気側カム角信号に基づき、クランクシャフト１８の回転位相であるクランク角を示すクランクカウンタを算出するクランクカウンタ算出部１０３を備えている。噴射制御部１０４、点火制御部１０５及びバルブタイミング制御部１０６は、クランクカウンタ算出部１０３が算出するクランクカウンタを参照して各気筒に対する燃料噴射や点火のタイミングを制御するとともに、吸気側可変バルブタイミング機構２７及び排気側可変バルブタイミング機構２８を制御する。

具体的には、噴射制御部１０４は、アクセルの操作量、車速、吸入空気量、機関回転速度及び機関負荷率などに基づいて、燃料噴射量についての制御目標値である目標燃料噴射量を算出する。なお、機関負荷率は、基準流入空気量に対する１気筒の１燃焼サイクル当たりの流入空気量の比である。ここで、基準流入空気量は、スロットルバルブ３１の開度を最大としたときの１気筒の１燃焼サイクル当たりの流入空気量であり、機関回転速度に応じて決められている。噴射制御部１０４は、基本的には、空燃比が理論空燃比になるように目標燃料噴射量を算出する。そして、ポート噴射弁１４と筒内噴射弁１５における噴射時期や燃料噴射時間についての制御目標値を算出する。ポート噴射弁１４と筒内噴射弁１５は、これらの制御目標値に応じたかたちで開弁駆動される。これにより、内燃機関１０の運転状態に見合う量の燃料が噴射されて、燃焼室１１に供給される。なお、内燃機関１０では、運転状態に応じていずれの噴射弁から燃料を噴射するのかを切り替える。そのため、内燃機関１０では、ポート噴射弁１４と筒内噴射弁１５の双方から燃料を噴射する場合の他に、ポート噴射弁１４のみから燃料を噴射する場合や、筒内噴射弁１５のみから燃料を噴射する場合がある。また、噴射制御部１０４は、アクセルの操作量が「０」になっている減速中などに、燃料の噴射を停止して燃焼室１１への燃料の供給を停止し、燃料消費率の低減を図るフューエルカット制御も行う。

点火制御部１０５は、点火装置１６による火花放電の時期である点火時期を算出して点火装置１６を操作し、混合気に点火する。
バルブタイミング制御部１０６は、機関回転速度と機関負荷率に基づいて、クランクシャフト１８に対する吸気カムシャフト２５の位相の目標値と、クランクシャフト１８に対する排気カムシャフト２６の位相の目標値を算出し、吸気側可変バルブタイミング機構２７と排気側可変バルブタイミング機構２８とを操作する。これにより、バルブタイミング制御部１０６は、吸気バルブ２３の開閉タイミングと、排気バルブ２４の開閉タイミングとを制御する。例えば、バルブタイミング制御部１０６は、排気バルブ２４及び吸気バルブ２３の双方が開弁している期間であるバルブオーバーラップを制御する。

また、制御装置１００は、噴射制御部１０４及び点火制御部１０５を通じて、車両が停止しているときに燃料の供給と点火を停止して機関運転を自動的に停止させ、車両を発進させるときに自動的に燃料の供給と点火を再開して機関運転を再開させる。すなわち、制御装置１００は、機関運転を自動的に停止させ再始動させることによりアイドリング運転の継続を抑制するアイドリングストップ制御を実行する。

さらに、図１に示すように、制御装置１００には、スタータモータ４０を制御するスタータ制御部１０７が設けられている。
制御装置１００では、アイドリングストップ制御による運転停止の際に、クランクシャフト１８が停止したときのクランクカウンタの値を停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔとして記憶部１０２に記憶しておくようにしている。

次に、クランクポジションセンサ１５０や、吸気側カムポジションセンサ１６０、排気側カムポジションセンサ１７０について詳しく説明し、クランクカウンタを算出する方法について説明する。

まず、図３及び図４を参照してクランクポジションセンサ１５０について説明する。図３はクランクポジションセンサ１５０とクランクシャフト１８に取り付けられたセンサプレート１５１との関係を示している。そして、図４のタイミングチャートはクランクポジションセンサ１５０によって出力されるクランク角信号の波形を示している。

図３に示すように、クランクシャフト１８には円盤状のセンサプレート１５１が取り付けられている。センサプレート１５１の周縁部には角度にして５°の幅の信号歯１５２が５°の間隔を開けて３４個並べて配設されている。そのため、図３の右側に示されているように、センサプレート１５１には、隣り合う信号歯１５２同士の間隔が角度にして２５°になっていて他の部分と比較して信号歯１５２が２つ欠けたようになっている欠け歯部１５３が１箇所形成されている。

図３に示すように、クランクポジションセンサ１５０は、このセンサプレート１５１の信号歯１５２と対向するようにセンサプレート１５１の周縁部に向けて配設されている。
クランクポジションセンサ１５０は、磁石と磁気抵抗素子を内蔵したセンサ回路からなる磁気抵抗素子タイプのセンサである。クランクシャフト１８の回転に伴ってセンサプレート１５１が回転すると、それに伴ってセンサプレート１５１の信号歯１５２とクランクポジションセンサ１５０とが近接、離間するようになる。これにより、クランクポジションセンサ１５０内の磁気抵抗素子にかかる磁界の方向が変化し、磁気抵抗素子の内部抵抗が変化する。センサ回路はこの抵抗値変化を電圧に変換した波形と閾値との大小関係を比較してその波形を第１の信号であるＬｏ信号と第２の信号であるＨｉ信号とによる矩形波に整形し、クランク角信号として出力する。

図４に示すように、具体的には、クランクポジションセンサ１５０は、信号歯１５２と対向しているときにＬｏ信号を出力し、信号歯１５２同士の間の空隙部分と対向しているときにＨｉ信号を出力する。そのため、欠け歯部１５３に対応するＨｉ信号が検出されると、そのあと信号歯１５２に対応するＬｏ信号が検出される。そして、それからは１０°ＣＡ毎に信号歯１５２対応するＬｏ信号が検出される。こうして３４個のＬｏ信号が検出されたあと、再び欠け歯部１５３に対応するＨｉ信号が検出される。そのため、欠け歯部１５３に対応するＨｉ信号を挟んで次の信号歯１５２に対応するＬｏ信号が検出されるまでの回転角はクランク角にして３０°ＣＡである。

図４に示すように、欠け歯部１５３に対応するＨｉ信号に続いて信号歯１５２に対応するＬｏ信号が検出されてから、次に欠け歯部１５３に対応するＨｉ信号に続いてＬｏ信号が検出されるまでの間隔は、クランク角にして３６０°ＣＡになっている。

クランクカウンタ算出部１０３は、Ｈｉ信号からＬｏ信号に変化するエッジを計数することによりクランクカウンタを算出する。また、他のＨｉ信号よりも長い欠け歯部１５３に対応するＨｉ信号が検出されたことに基づいて、クランクシャフト１８の回転位相が欠け歯部１５３に対応する回転位相であることを検知する。

次に、図５を参照して吸気側カムポジションセンサ１６０について説明する。なお、吸気側カムポジションセンサ１６０と排気側カムポジションセンサ１７０は、いずれもがクランクポジションセンサ１５０と同様の磁気抵抗素子タイプのセンサである。吸気側カムポジションセンサ１６０と排気側カムポジションセンサ１７０とは、検知する対象が異なるだけであるため、ここでは吸気側カムポジションセンサ１６０によって検出される吸気側カム角信号について詳しく説明する。

図５は吸気側カムポジションセンサ１６０と吸気カムシャフト２５に取り付けられているタイミングロータ１６１との関係を示しており、図６のタイミングチャートは吸気側カムポジションセンサ１６０から出力される吸気側カム角信号の波形を示している。

図５に示すように、タイミングロータ１６１には、周方向における占有範囲の広さが互いに異なる３つの突起部である大突起部１６２と中突起部１６３と小突起部１６４とが設けられている。

最も大きな大突起部１６２はタイミングロータ１６１の周方向において角度にして９０°に亘って広がるように形成されている。これに対して、最も小さな小突起部１６４は角度にして３０°に亘って広がるように形成されており、大突起部１６２よりも小さく且つ小突起部１６４よりも大きい中突起部１６３は６０°に亘って広がるように形成されている。

そして、図５に示すように、タイミングロータ１６１では、大突起部１６２、中突起部１６３、小突起部１６４がそれぞれ所定の間隔を隔てて配設されている。具体的には、大突起部１６２と中突起部１６３とは角度にして６０°の間隔を隔てて配設されており、中突起部１６３と小突起部１６４とは角度にして９０°の間隔を隔てて配設されている。そして、大突起部１６２と小突起部１６４とは角度にして３０°の間隔を隔てて配設されている。

図５に示すように、吸気側カムポジションセンサ１６０は、このタイミングロータ１６１の大突起部１６２、中突起部１６３、小突起部１６４と対向するようにタイミングロータ１６１の周縁部に向けて配設されている。吸気側カムポジションセンサ１６０は、クランクポジションセンサ１５０と同様にＬｏ信号とＨｉ信号を出力する。

具体的には、図６に示すように、吸気側カムポジションセンサ１６０は、大突起部１６２、中突起部１６３、小突起部１６４と対向しているときにＬｏ信号を出力し、各突起部の間の空隙部分と対向しているときにＨｉ信号を出力する。吸気カムシャフト２５は、クランクシャフト１８が２回転する間に１回転する。そのため、吸気側カム角信号の変化はクランク角にして７２０°ＣＡの周期で一定の変化を繰り返す。

図６に示すように、大突起部１６２に対応する１８０°ＣＡに亘って継続するＬｏ信号が出力されたあとには、６０°ＣＡに亘って継続するＨｉ信号が出力され、そのあとに小突起部１６４に対応する６０°ＣＡに亘って継続するＬｏ信号が出力される。そして、そのあとに、１８０°ＣＡに亘って継続するＨｉ信号が出力され、それに続いて中突起部１６３に対応する１２０°ＣＡに亘って継続するＬｏ信号が出力される。そして、最後に１２０°ＣＡに亘って継続するＨｉ信号が出力されたあと、再び大突起部１６２に対応する１８０°ＣＡに亘って継続するＬｏ信号が出力されるようになる。

このように吸気側カム角信号は一定の変化パターンで周期的に変化するため、制御装置１００は、このカム角信号の変化パターンを認識することにより、吸気カムシャフト２５がどのような回転位相にあるのかを検知することができる。例えば、６０°ＣＡに相当する長さのＬｏ信号が出力されたあとＨｉ信号に切り替わったときには、制御装置１００は、それに基づいて小突起部１６４が吸気側カムポジションセンサ１６０の前を通過した直後の回転位相であることを検知することができる。

内燃機関１０では、排気カムシャフト２６にも、同一の形状のタイミングロータ１６１が取り付けられている。そのため、排気側カムポジションセンサ１７０によって検出される排気側カム角信号も、図６に示した吸気側カム角信号と同様の変化パターンで周期的に変化する。したがって、排気側カムポジションセンサ１７０から出力される排気側カム角信号の変化パターンを認識することにより、制御装置１００は排気カムシャフト２６がどのような回転位相にあるのかを検知することができる。

なお、カム角信号は、上記のように一定の変化パターンで周期的に変化するため、制御装置１００は、その変化パターンを認識することにより、吸気カムシャフト２５、排気カムシャフト２６の回転方向を検知することも可能になっている。

排気カムシャフト２６に取り付けられているタイミングロータ１６１は、吸気カムシャフト２５に取り付けられるタイミングロータ１６１に対して位相をずらして取り付けられている。具体的には、排気カムシャフト２６に取り付けられているタイミングロータ１６１は、吸気カムシャフト２５に取り付けられているタイミングロータ１６１よりも３０°だけ進角側に位相をずらして取り付けられている。

これにより、吸気側カム角信号の変化パターンは、図７に示すように、排気側カム角信号の変化パターンに対してクランク角にして６０°ＣＡだけ遅れて変化するものになっている。

図７は、クランク角信号とクランクカウンタとの関係、並びにクランクカウンタとカム角信号との関係を示すタイミングチャートである。なお、図７では、クランク角信号についてＨｉ信号からＬｏ信号に変化するエッジのみを図示している。

制御装置１００のクランクカウンタ算出部１０３は、前述したように、機関運転に伴ってクランクポジションセンサ１５０から出力されるクランク角信号がＨｉ信号からＬｏ信号に変化するときのエッジを計数し、クランクカウンタを算出する。また、クランクカウンタ算出部１０３は、クランク角信号と吸気側カム角信号と排気側カム角信号とに基づいて気筒判別を行う。

具体的には、クランクカウンタ算出部１０３は、図７に示すように１０°ＣＡ毎に出力されるクランク角信号のエッジを計数してエッジが３つ計数される度にクランクカウンタをカウントアップさせる。すなわち、クランクカウンタ算出部１０３は３０°ＣＡ毎にクランクカウンタの値であるクランクカウンタ値ＶＣＡをカウントアップさせる。そして、制御装置１００は、クランクカウンタ値ＶＣＡに基づいて現在のクランク角を認識し、各気筒に対する燃料噴射や点火のタイミングを制御する。

また、クランクカウンタは、７２０°ＣＡ毎に周期的にリセットされるようになっている。すなわち図７の中央に示すように、６９０°ＣＡに対応する「２３」までカウントアップしたあとは、次のカウントアップのタイミングでクランクカウンタ値ＶＣＡが「０」にリセットされ、そこから再び３０°ＣＡ毎にクランクカウンタがカウントアップされるようになっている。

また、欠け歯部１５３がクランクポジションセンサ１５０の前を通過するときには、検出されるエッジの間隔が３０°ＣＡになる。そこで、クランクカウンタ算出部１０３は、エッジの間隔が広くなったときには、それに基づいて欠け歯部１５３がクランクポジションセンサ１５０の前を通過したことを検知する。この欠け歯検出は、３６０°ＣＡ毎になされるため、クランクカウンタが１周期分カウントアップされる７２０°ＣＡの間に欠け歯検出は２回行われることになる。

また、クランクシャフト１８と吸気カムシャフト２５と排気カムシャフト２６は、互いにタイミングチェーン２９を介して連結されているため、クランクカウンタの変化とカム角信号の変化とは一定の相関を有している。

すなわち、クランクシャフト１８が２回転する間に吸気カムシャフト２５、排気カムシャフト２６は１回転する。そのため、クランクカウンタ値ＶＣＡが分かればそのときの吸気カムシャフト２５、排気カムシャフト２６の回転位相を推定することができ、吸気カムシャフト２５、排気カムシャフト２６の回転位相が分かればクランクカウンタ値ＶＣＡを推定することができる。

クランクカウンタ算出部１０３は、こうした吸気側カム角信号及び排気側カム角信号とクランクカウンタ値ＶＣＡとの関係や、欠け歯検出とクランクカウンタ値ＶＣＡとの関係を利用して、クランクカウンタの算出を開始する際に起点になるクランク角を確定するとともに、クランクカウンタ値ＶＣＡを確定させる。

そして、クランクカウンタ算出部１０３は、クランク角が判明し、起点にするクランクカウンタ値ＶＣＡが判明してから、判明したクランクカウンタ値ＶＣＡを起点にカウントアップを開始する。すなわちクランクカウンタはクランク角が判明しておらず、起点となるクランクカウンタ値ＶＣＡが判明していない間は未確定であり、出力されていない。起点となるクランクカウンタ値ＶＣＡが判明したあと、判明したクランクカウンタ値ＶＣＡを起点にカウントアップが開始されてクランクカウンタ値ＶＣＡが出力されるようになる。

なお、吸気側可変バルブタイミング機構２７によってクランクシャフト１８に対する吸気カムシャフト２５の相対位相が変更されると、クランクシャフト１８に取り付けられているセンサプレート１５１と吸気カムシャフト２５に取り付けられているタイミングロータ１６１との相対位相も変化する。そのため、制御装置１００は、バルブタイミング制御部１０６による吸気側可変バルブタイミング機構２７の操作量である変位角に応じて相対位相の変化量を把握し、相対位相の変更による影響を加味して起点にするクランクカウンタ値ＶＣＡを確定する。排気側可変バルブタイミング機構２８による排気カムシャフト２６の相対位相の変更についても同様である。

また、可変バルブタイミング機構の部品の組み付け公差や、タイミングチェーン２９の伸びなどにより、設計上の位相に対してカムシャフトの位相にずれが生じることがある。制御装置１００はこうしたずれがあることによる制御への影響を抑制するために、吸気側可変バルブタイミング機構２７及び排気側可変バルブタイミング機構２８を、バルブタイミングを最も遅角させる最遅角位置まで駆動する最遅角学習を行う。最遅角学習では、可動範囲の一端である最遅角位置まで駆動した状態で大突起部１６２、中突起部１６３、小突起部１６４に対応する信号が出力されるクランクカウンタ値ＶＣＡを確認する。そして、確認した各クランクカウンタ値ＶＣＡに基づいて、基準となるクランクカウンタ値に対応するクランク角と各突起部に対応する信号が前記カム角センサから出力されるクランク角との差を最遅角学習値として学習する。最遅角学習値はクランク角で表現される値であり、最遅角位置まで駆動したときに各突起部のエッジが検出されるクランクカウンタ値が示すクランク角と基準となるクランク角との間の角度である。

最遅角学習値は、最遅角位置における変位角を「０°」にするために、学習する値であって、変位角は、最遅角位置まで駆動したときの各突起部のエッジが検出されるクランクカウンタ値ＶＣＡが示すクランク角と基準となるクランク角との間の角度から最遅角学習値を引いた差になっている。

こうして取得した最遅角学習値は、上記のずれを反映した値になっているため、この最遅角学習値から、各突起部のエッジが検出されるクランク角と基準となるクランク角との間の角度の設計上の値を減算した差は、上記のずれに対応した角度になる。制御装置１００は、最遅角学習を通じて、この差を上記のずれの大きさを示す学習値として取得する。そして、制御装置１００は、こうして取得した学習値を起点にするクランクカウンタ値ＶＣＡの確定にも反映させる。すなわち、学習値に基づいて吸気カムシャフト２５の位相が進角側に「１°」ずれていることが分かっているのであれば、大突起部１６２、中突起部１６３、小突起部１６４が検出されるクランク角がクランク角にして進角側に「２°ＣＡ」ずれていることを反映させて各種の制御を実行する。

内燃機関１０では、図７に示されるように吸気カム角信号が１８０°ＣＡに亘って継続するＬｏ信号から６０°ＣＡに亘って継続するＨｉ信号に切り替わるときのクランク角を「０°ＣＡ」に設定している。そのため、図７に破線で示されるように吸気カム角信号が６０°ＣＡに亘って継続するＨｉ信号からＬｏ信号に切り替わった直後になされる欠け歯検出はクランク角が９０°ＣＡであることを示すものになる。一方で、吸気カム角信号が１２０°ＣＡに亘って継続するＬｏ信号からＨｉ信号に切り替わった直後になされる欠け歯検出はクランク角が４５０°ＣＡであることを示すものになる。なお、図７にはクランクカウンタの値の推移を示す実線の下にクランクカウンタ値ＶＣＡを表記し、この実線の上にはそのクランクカウンタ値ＶＣＡに対応するクランク角を表記している。なお、図７は、吸気側可変バルブタイミング機構２７における変位角と排気側可変バルブタイミング機構２８における変位角がともに「０°」であり、ずれの学習値も「０°」のときの状態を示している。

なお、前述したようにカム角信号の変化とクランク角とは互いに相関を有しているため、吸気側カム角信号と排気側カム角信号との組合せのパターンに応じてその組合せに対応するクランク角を推定することにより、欠け歯検出を待たずに、基点とするクランクカウンタ値ＶＣＡを速やかに確定することができる場合もある。

ところで、アイドリングストップ制御による自動停止からの自動再始動のような場合には、気筒内に直接燃料を噴射して速やかに燃焼を再開させることができる筒内噴射を実行することが好ましい。ポート噴射のみによって気筒内に燃料を供給すると、筒内噴射弁１５による燃料噴射を実行する場合と比較して気筒内に燃料が到達するのに時間がかかったり、吸気ポート１３に燃料が付着したりするため、始動性が悪くなってしまうおそれがある。

そこで、制御装置１００は、アイドリングストップ制御による自動停止からの自動再始動時には筒内噴射による機関始動を実行する。しかし、機関停止中には高圧燃料ポンプ６０が駆動されないため、自動再始動時における高圧系燃圧ＰＨが筒内噴射を実行するには不十分な水準まで低下することがある。高圧系燃圧ＰＨが低下していると、適切に筒内噴射による機関始動を行うことができない。そのため、自動再始動時における高圧系燃圧ＰＨが低い場合には、スタータモータ４０によるクランキングによって高圧燃料ポンプ６０が駆動され、高圧系燃圧ＰＨが高まるのを待ってから筒内噴射を実施する。

また、制御装置１００は、再始動を行う場合に、取得部１０１によって取得された冷却水温ＴＨＷが許可水温以上であることを条件に、筒内噴射による機関始動を実施する。冷却水温ＴＨＷが低い場合には、燃料が霧化し難く、筒内噴射による機関始動が失敗するおそれがある。そのため、制御装置１００は、再始動時であっても、冷却水温ＴＨＷが許可水温未満である場合には、ポート噴射による機関始動を実施する。

また、制御装置１００は、クランキングを開始してから所定期間経過しても高圧系燃圧ＰＨが十分に高くならない場合、筒内噴射による機関始動をやめて、ポート噴射による機関始動を実施する。

なお、高圧系燃圧センサ１８５に断線などの異常が生じている場合には、制御装置１００の取得部１０１は、高圧系燃圧センサ１８５から高圧系燃圧ＰＨを取得することができなくなる。

そこで、制御装置１００では、クランクカウンタ値ＶＣＡを利用して高圧燃料ポンプ６０の駆動回数であるポンプ駆動回数ＮＰを算出し、ポンプ駆動回数ＮＰも利用して高圧系燃圧ＰＨを推定している。そのため、図１に示すように、制御装置１００には、ポンプ駆動回数ＮＰを算出する駆動回数算出部１０８と、ポンプ駆動回数ＮＰを利用して高圧系燃圧ＰＨを推定する燃圧推定部１０９と、が設けられている。

駆動回数算出部１０８は、クランクカウンタ値ＶＣＡと高圧燃料ポンプ６０のプランジャ６２の上死点との関係を利用してポンプ駆動回数ＮＰを算出する。なお、以下の部分では、プランジャ６２の上死点をポンプＴＤＣと称する。

図７に示すように、高圧燃料ポンプ６０のプランジャ６２のリフト量は、クランクカウンタ値ＶＣＡの変化にあわせて周期的に変動する。これは、高圧燃料ポンプ６０のプランジャ６２を駆動するポンプカム６７が、吸気カムシャフト２５に取り付けられているためである。つまり、内燃機関１０では、図７に矢印で示すように、ポンプＴＤＣをクランクカウンタ値ＶＣＡと紐付けることができる。なお、図７では、ポンプＴＤＣに対応するクランクカウンタ値ＶＣＡに下線を付している。

制御装置１００の記憶部１０２には、ポンプＴＤＣとクランクカウンタ値ＶＣＡとを対応付けたマップが記憶されている。そして、駆動回数算出部１０８は、クランクカウンタ値ＶＣＡに基づいて、このマップを参照してポンプ駆動回数ＮＰを算出する。

ここからは、制御装置１００が実行するポンプ駆動回数ＮＰの算出並びに取得部１０１によって高圧系燃圧ＰＨが取得できない場合の再始動時の制御について説明する。
まず、図８及び図９を参照して、駆動回数算出部１０８によるポンプ駆動回数ＮＰの算出方法について説明する。駆動回数算出部１０８は、スタータモータ４０によるクランキングを開始して内燃機関１０の始動を開始してから始動が完了するまでの間、ポンプ駆動回数ＮＰを算出する処理を繰り返し、始動が完了するまでのポンプ駆動回数ＮＰを計数する。なお、始動が完了するとポンプ駆動回数ＮＰはリセットされる。

まず、図８を参照して、クランクカウンタ値ＶＣＡがすでに判明しているときに、駆動回数算出部１０８が実行するポンプ駆動回数ＮＰを算出するカウント処理について説明する。駆動回数算出部１０８は、クランクカウンタ値ＶＣＡがすでに判明しているときに、図８に示すカウント処理をクランクカウンタ値ＶＣＡが更新される度に繰り返し実行する。

図８に示すように、このカウント処理を開始すると、駆動回数算出部１０８は、ステップＳ１００の処理において、記憶部１０２に記憶されているマップを参照してクランクカウンタ値ＶＣＡがポンプＴＤＣに相当する値であるか否かを判定する。すなわち、クランクカウンタ値ＶＣＡがマップに記憶されているポンプＴＤＣに対応する値のうちいずれかと等しいか否かを判定し、等しい場合にクランクカウンタ値ＶＣＡがポンプＴＤＣに相当する値であると判定する。

ステップＳ１００の処理において、クランクカウンタ値ＶＣＡがポンプＴＤＣに相当する値であると判定した場合（ステップＳ１００：ＹＥＳ）には、駆動回数算出部１０８は処理をステップＳ１１０へと進める。そして、ステップＳ１１０の処理において駆動回数算出部１０８はポンプ駆動回数ＮＰを１つインクリメントする。そして、駆動回数算出部１０８は、このルーチンを一旦終了する。

一方で、ステップＳ１００の処理においてクランクカウンタ値ＶＣＡがポンプＴＤＣに相当する値ではないと判定した場合（ステップＳ１００：ＮＯ）には、駆動回数算出部１０８は、ステップＳ１１０の処理を実行せずに、そのままこのルーチンを一旦終了する。すなわち、このときには、ポンプ駆動回数ＮＰはインクリメントされずそのままの値が維持される。

こうしてこのカウント処理では、クランクカウンタ値ＶＣＡがポンプＴＤＣに相当する値であることを条件にポンプ駆動回数ＮＰをインクリメントすることによってポンプ駆動回数ＮＰを算出する。

次に、クランクカウンタ値ＶＣＡがまだ判明していないときに駆動回数算出部１０８が実行するカウント処理について説明する。なお、クランクカウンタ値ＶＣＡがまだ判明していないということは、機関始動が開始された直後であり、まだポンプ駆動回数ＮＰは算出されていない。

図９に示すように、このカウント処理を開始すると、駆動回数算出部１０８は、ステップＳ２００の処理においてクランク角が判明し、クランクカウンタ値ＶＣＡが判明したか否かを判定する。ステップＳ２００の処理においてクランクカウンタ値ＶＣＡが判明していないと判定した場合（ステップＳ２００：ＮＯ）には、駆動回数算出部１０８は、ステップＳ２００の処理を繰り返す。一方で、ステップＳ２００の処理においてクランクカウンタ値ＶＣＡが判明したと判定した場合（ステップＳ２００：ＹＥＳ）には、駆動回数算出部１０８は、処理をステップＳ２１０へと進める。つまり、駆動回数算出部１０８はクランク角が判明し、クランクカウンタ値ＶＣＡが判明するのを待って処理をステップＳ２１０へと進める。

ステップＳ２１０の処理において、駆動回数算出部１０８は記憶部１０２に記憶されている停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔを読み込む。そして、処理をステップＳ２２０へと進める。そして、ステップＳ２２０の処理において、駆動回数算出部１０８は、判明したクランクカウンタ値ＶＣＡが停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔ以上であるか否かを判定する。

ステップＳ２２０の処理において判明したクランクカウンタ値ＶＣＡが停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔ以上であると判定した場合（ステップＳ２２０：ＹＥＳ）には、駆動回数算出部１０８は処理をステップＳ２４０へと進める。

一方、ステップＳ２２０の処理において判明したクランクカウンタ値ＶＣＡが停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔ未満であると判定した場合（ステップＳ２２０：ＮＯ）には、駆動回数算出部１０８は処理をステップＳ２３０へと進める。駆動回数算出部１０８はステップＳ２３０の処理において判明したクランクカウンタ値ＶＣＡに「２４」を加算してその和を新たにクランクカウンタ値ＶＣＡにする。すなわち、クランクカウンタ値ＶＣＡに「２４」を加算してクランクカウンタ値ＶＣＡを更新する。そして、駆動回数算出部１０８は、処理をステップＳ２４０へと進める。

ステップＳ２４０の処理では、駆動回数算出部１０８は、記憶部１０２に記憶されているマップを参照し、記憶部１０２に記憶されている停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔとクランクカウンタ値ＶＣＡとに基づいて、ポンプ駆動回数ＮＰを算出する。

記憶部１０２に記憶されているマップには、図１０において下線を付して示しているクランクカウンタ値ＶＣＡが記憶されている。この下線を付して示しているクランクカウンタ値ＶＣＡは前述したように、ポンプＴＤＣに対応するクランクカウンタ値ＶＣＡである。

なお、このマップには、０°ＣＡから７２０°ＣＡの範囲におけるポンプＴＤＣに対応するクランクカウンタ値ＶＣＡである「５」、「１１」、「１７」、「２３」に０°ＣＡ〜７２０°ＣＡまでの範囲におけるクランクカウンタ値の個数に相当する「２４」を加えた「２９」、「３５」、「４１」、「４７」も記憶されている。すなわち、このマップには途中でリセットせずにクランクシャフト１８を４回転させた分に相当するクランクカウンタ値のうちでポンプＴＤＣに相当するクランクカウンタ値が記憶されている。

ステップＳ２４０の処理では、駆動回数算出部１０８は、記憶部１０２に記憶されているマップを参照し、停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔとクランクカウンタ値ＶＣＡとに基づいて、クランクカウンタ値ＶＣＡと停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔとの間にポンプＴＤＣに相当するクランクカウンタ値がいくつあるのかを探索する。そして、こうして算出した数をポンプ駆動回数ＮＰにする。

すなわち、このカウント処理では、機関始動を開始してからクランクカウンタ値ＶＣＡが判明するまでのポンプ駆動回数ＮＰを、記憶部１０２に記憶されている停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔと判明したクランクカウンタ値ＶＣＡとの間に存在するポンプＴＤＣに対応するクランクカウンタ値の数を計数することによって算出する。

なお、判明したクランクカウンタ値ＶＣＡが停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔ未満である場合（ステップＳ２２０：ＮＯ）に「２４」を加算してクランクカウンタ値ＶＣＡを更新する（ステップＳ２３０）のは、図１０に示すように、クランクカウンタ値が７２０°ＣＡでリセットされるためである。

クランクカウンタ値が途中でリセットされるため、例えば、クランク角が判明し、判明したクランクカウンタ値ＶＣＡが「８」であるのに対して、記憶部１０２に記憶されている停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔが「２０」である、といったように停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔよりも判明したクランクカウンタ値ＶＣＡが小さい場合もあり得る。

こういった場合には、ステップＳ２２０の処理において判明したクランクカウンタ値ＶＣＡが停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔ未満であると判定（ステップＳ２２０：ＮＯ）される。そして、ステップＳ２３０の処理においてクランクカウンタ値ＶＣＡに「２４」が加算され、クランクカウンタ値ＶＣＡが「３２」に更新される。マップには、停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔである「２０」と更新されたクランクカウンタ値ＶＣＡである「３２」との間に存在する「２３」、「２９」が記憶されている。そのため、この場合にはステップＳ２４０の処理を通じて、マップを参照した探索により、停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔと判明したクランクカウンタ値ＶＣＡとの間にポンプＴＤＣに相当するクランクカウンタ値が２つあること算出され、ポンプ駆動回数ＮＰが「２」になる。

このようにこのカウント処理では、クランク角が判明するまでの間にクランクカウンタ値ＶＣＡが「０」にリセットする位相を跨いでクランク角が変化し、停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔよりも判明したクランクカウンタ値ＶＣＡが小さくなる場合であってもポンプ駆動回数ＮＰを算出することができる。

なお、高圧燃料ポンプ６０を駆動するポンプカム６７は吸気カムシャフト２５に取り付けられているため、吸気側可変バルブタイミング機構２７によってクランクシャフト１８に対する吸気カムシャフト２５の相対位相が変更されると、クランクカウンタ値ＶＣＡとポンプＴＤＣの対応関係が変化する。そのため、駆動回数算出部１０８は、バルブタイミング制御部１０６による吸気側可変バルブタイミング機構２７の操作量である変位角に応じて相対位相の変化量を把握し、相対位相の変更による影響を加味してステップＳ２４０におけるポンプ駆動回数ＮＰの算出を行う。つまり、相対位相の変更に対応するようにマップに記憶されているポンプＴＤＣに対応するクランクカウンタ値ＶＣＡを補正してＳ２４０におけるポンプ駆動回数ＮＰの算出を行う。

例えば、吸気カムシャフト２５の相対位相を進角側に変更している場合には、その進角量に応じた量だけ、マップに記憶されているクランクカウンタ値ＶＣＡを小さくするように補正を施してポンプ駆動回数ＮＰの算出を行う。

なお、前述したように、制御装置１００は、最遅角学習の処理を通じて、クランクシャフト１８に対する吸気カムシャフト２５の位相のずれを学習値として学習している。制御装置１００は、上記のような相対位相の変更の影響に加えて、吸気カムシャフト２５の位相のずれについてもマップに反映させている。具体的には、ずれの学習値に基づいてずれの方向と大きさを把握する。そして、例えば進角側にずれているときには、ポンプＴＤＣに対応するクランク角が、ずれの大きさ「１°」当たりに「２°ＣＡ」の大きさで進角側にずれているとして、マップに記憶されているポンプＴＤＣに対応するクランクカウンタ値を小さくする方向に補正している。

こうしてポンプ駆動回数ＮＰを算出すると、駆動回数算出部１０８はこの一連の処理を終了する。なお、このカウント処理の実行が完了したときにはクランクカウンタ値ＶＣＡはすでに判明している。そのため、このカウント処理が終了した後にカウント処理を実行する場合には、クランクカウンタ値ＶＣＡが更新される度にマップを参照してポンプ駆動回数ＮＰをカウントアップさせるか否かを判定する図８を参照して説明したカウント処理が実行されるようになる。

次に、図１１を参照して、取得部１０１によって高圧系燃圧ＰＨが取得できない場合の再始動時の制御について説明する。制御装置１００は、取得部１０１によって取得された冷却水温ＴＨＷが許可水温以上であるが、取得部１０１によって高圧系燃圧センサ１８５から高圧系燃圧ＰＨを取得することができなくなっているときには、図１１に示す一連の処理を繰り返し実行する。

この一連の処理を開始すると、制御装置１００は、まずステップＳ３００の処理を実行する。ステップＳ３００の処理では、制御装置１００における燃圧推定部１０９が、前述のように駆動回数算出部１０８によって算出したポンプ駆動回数ＮＰを読み込む。そして、次のステップＳ３１０の処理において、燃圧推定部１０９は、ポンプ駆動回数ＮＰと、低圧系燃圧ＰＬと、燃料温度ＴＦに基づいて高圧系燃圧ＰＨを推定する。

高圧燃料ポンプ６０は、低圧燃料通路５６から吸引した燃料を加圧して高圧側デリバリパイプ７０に圧送している。そのため、低圧系燃圧ＰＬは高圧燃料ポンプ６０によって加圧される前の燃料の圧力を示している。また、ポンプ駆動回数ＮＰが分かれば、高圧燃料ポンプ６０によってどれだけの燃料が高圧側デリバリパイプ７０に圧送されたのかが分かる。したがって、低圧系燃圧ＰＬとポンプ駆動回数ＮＰが分かれば、おおむね高圧系燃圧ＰＨを推定することができる。そこで、燃圧推定部１０９は、低圧系燃圧ＰＬが高いほど、そして、ポンプ駆動回数ＮＰが多いほど高圧系燃圧ＰＨとして大きな値を算出する。また、燃料温度ＴＦが高いほど高圧系燃圧ＰＨは高くなりやすい。そこで、ステップＳ３１０の処理では、燃圧推定部１０９は燃料温度ＴＦも加味して、燃料温度ＴＦが高いほど高圧系燃圧ＰＨとして大きな値を算出する。

こうしてステップＳ３１０を通じて燃圧推定部１０９がポンプ駆動回数ＮＰと、低圧系燃圧ＰＬと、燃料温度ＴＦに基づいて高圧系燃圧ＰＨを推定すると、制御装置１００は処理をステップＳ３２０へと進める。

そして、ステップＳ３２０の処理において、制御装置１００は、燃圧推定部１０９が推定した高圧系燃圧ＰＨが噴射許可燃圧ＰＨＨ以上であるか否かを判定する。噴射許可燃圧ＰＨＨは、高圧系燃圧ＰＨがこの噴射許可燃圧ＰＨＨ以上であることに基づいて筒内噴射によって内燃機関１０を始動させることができる圧力まで高圧系燃圧ＰＨが高くなっていることを判定する閾値である。なお、内燃機関１０の温度が低いほど筒内噴射による始動が困難になるため、噴射許可燃圧ＰＨＨは冷却水温ＴＨＷが低いほど高い値になるように冷却水温ＴＨＷに応じた値に設定される。

ステップＳ３２０の処理において高圧系燃圧ＰＨが噴射許可燃圧ＰＨＨ以上であると判定した場合（ステップＳ３２０：ＹＥＳ）の場合には、制御装置１００は処理をステップＳ３３０へと進める。そして、制御装置１００は、ステップＳ３３０の処理において筒内噴射による始動を実施する。具体的には噴射制御部１０４によって筒内噴射弁１５から燃料を噴射させるとともに、点火制御部１０５によって点火装置１６による点火を実施し、筒内噴射による始動を実施する。このとき噴射制御部１０４は推定した高圧系燃圧ＰＨに基づいて筒内噴射弁１５の開弁期間を設定して燃料噴射量を制御する。

こうしてステップＳ３３０の処理を実行すると、ステップＳ３４０へと処理を進める。そして、ステップＳ３４０の処理では、制御装置１００は、筒内噴射による始動を完了できたか否かを判定する。ここでは、制御装置１００は、機関回転速度が自律運転への移行を判定する閾値以上まで上昇し、自律運転に移行したことが判定できた場合に、筒内噴射による始動を完了できたと判定する。

ステップＳ３４０の処理において筒内噴射による始動を完了できたと判定した場合（ステップＳ３４０：ＹＥＳ）には、制御装置１００は、処理をステップＳ３５０へと進める。そしてステップＳ３５０の処理において制御装置１００は記憶部１０２に高圧系燃圧センサ１８５に異常が生じていることを示すフラグを記憶する。このフラグは高圧系燃圧センサ１８５に異常が生じていることを示す情報である。こうしてステップＳ３５０の処理を実行すると、制御装置１００はこの一連の処理を一旦終了する。

一方で、ステップＳ３２０の処理において、高圧系燃圧ＰＨが噴射許可燃圧ＰＨＨ未満であると判定した場合（ステップＳ３２０：ＮＯ）には、制御装置１００はこの一連の処理を一旦終了する。すなわち、この場合には、制御装置１００は、ステップＳ３３０の処理を実行せず、筒内噴射による始動を実施しない。

また、ステップＳ３４０の処理において、筒内噴射による始動を完了できていないと判定した場合（ステップＳ３４０：ＮＯ）には、制御装置１００はこの一連の処理を一旦終了する。すなわち、この場合には、制御装置１００は、ステップＳ３５０の処理を実行せず、記憶部１０２に高圧系燃圧センサ１８５に異常が生じていることを示すフラグを記憶しない。

なお、この一連の処理は繰り返し実行される。そのため、この一連の処理とともに行われているクランキングに伴い、高圧燃料ポンプ６０が駆動されることによって燃圧推定部１０９によって推定される高圧系燃圧ＰＨが噴射許可燃圧ＰＨＨ以上になり、この一連の処理を繰り返しているうちに筒内噴射が実施されることもある。

ただし、制御装置１００は、筒内噴射による機関始動が完了した場合はもちろんのこと、この一連の処理を繰り返している期間が所定期間以上になっても筒内噴射による機関始動を完了させることができない場合にも、このルーチンの実行を繰り返すことを止める。

そして、筒内噴射による機関始動を完了させることができなかった場合には、ポート噴射による機関始動を実施する。すなわち、制御装置１００は、所定期間を経過しても筒内噴射による機関始動を実施する条件が成立しない場合には、筒内噴射による始動が失敗したとして、ポート噴射による機関始動に切り替える。

また、制御装置１００は、推定した高圧系燃圧ＰＨが噴射許可燃圧ＰＨＨ以上になり、ステップＳ３３０の処理を実行し、筒内噴射による機関始動を実施したものの、所定期間を経過しても機関始動が完了しなかった場合にも、筒内噴射による始動が失敗したとして、ポート噴射による機関始動に切り替える。

本実施形態の作用について説明する。
制御装置１００では、駆動回数算出部１０８がクランクカウンタ値ＶＣＡに基づいてポンプ駆動回数ＮＰを算出している。そして、制御装置１００では、高圧系燃圧センサ１８５から高圧系燃圧ＰＨを取得できないときには、燃圧推定部１０９が、ポンプ駆動回数ＮＰ、燃料温度ＴＦ、低圧系燃圧ＰＬに基づいて高圧系燃圧ＰＨを推定する（ステップＳ３１０）。そして、推定した高圧系燃圧ＰＨに基づいて筒内噴射弁１５を制御する。

そして、制御装置１００では、高圧系燃圧センサ１８５から高圧系燃圧ＰＨを取得できない場合であっても、燃圧推定部１０９によって推定した高圧系燃圧ＰＨが噴射許可燃圧ＰＨＨ以上になっているとき（ステップＳ３２０：ＹＥＳ）に、筒内噴射による機関始動を開始する（ステップＳ３４０）。

こうして筒内噴射を開始して筒内噴射による始動が成功した場合（ステップＳ３５０：ＹＥＳ）には、記憶部１０２に高圧系燃圧センサ１８５に異常が生じていることを示すフラグが記憶される。

本実施形態の効果について説明する。
（１）高圧系燃圧センサ１８５によって検出される高圧系燃圧ＰＨを使用しなくても、推定した高圧系燃圧ＰＨに基づいて筒内噴射弁１５を制御することができる。すなわち、高圧系燃圧センサ１８５から高圧系燃圧ＰＨを取得できない場合であっても、推定した高圧系燃圧ＰＨに基づいて筒内噴射弁１５を制御して筒内噴射による機関始動を実現することができる。

（２）推定した高圧系燃圧ＰＨが噴射許可燃圧ＰＨＨ以上になっており、高圧系燃圧ＰＨが高くなっていることが推定されるときに筒内噴射が開始されるため、高圧系燃圧ＰＨが低い状態で筒内噴射が実施されてしまうことを抑制することができる。

（３）推定した高圧系燃圧ＰＨに基づく筒内噴射による始動によって機関始動が完了したことに基づいて異常を示すフラグを記憶する処理は、高圧系燃圧センサ１８５に異常が生じているとの診断を確定し、その診断結果を記録する処理に相当する。

記憶部１０２にこの情報が記憶されている場合には、修理の際にこの情報を確認すれば、高圧系燃圧センサ１８５の交換や修理を行うことによって状況が改善する可能性が高いことが分かる。すなわち、上記の制御装置１００によれば、故障箇所を特定する作業を低減したり、高圧系燃圧センサ１８５と一緒に異常の発生していない高圧側燃料供給系５１の他の部品を交換することを抑制したりできる。

（４）上記の制御装置１００では、高圧系燃圧センサ１８５から高圧系燃圧ＰＨが取得できない状態で、燃圧推定部１０９によって推定した高圧系燃圧ＰＨに基づく筒内噴射による機関始動が失敗した場合に、筒内噴射を禁止して、ポート噴射による機関運転に切り替えるようにしている。

機関始動が失敗した場合には、推定した高圧系燃圧ＰＨと実際の高圧系燃圧に乖離が生じている可能性が高い。この場合、高圧系燃圧センサ１８５だけでなく、高圧燃料ポンプ６０に異常が発生していたり、配管である接続通路７１に異常が生じたりして、高圧系燃圧が上昇しなくなっている可能性がある。こうした場合、上記の制御装置１００では、筒内噴射を禁止し、ポート噴射による機関運転に切り替えるため、機関始動の失敗が繰り返され、機関始動を完了させられない状態が継続することを回避できる。

（５）最遅角学習を通じて学習したずれの学習値をポンプＴＤＣとクランクカウンタ値ＶＣＡとを対応付けたマップにも反映させるため、上記のずれを考慮したかたちでポンプ駆動回数ＮＰを計数することができる。そのため、こうしたずれの量を反映させていない場合と比較して高圧系燃圧ＰＨの推定精度を向上させることができる。

本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記実施形態では、ポンプカム６７が吸気カムシャフト２５に取り付けられている内燃機関１０を例示したが、上記実施形態のようにポンプ駆動回数ＮＰを算出する構成は、ポンプカム６７が吸気カムシャフトによって駆動される内燃機関に限らずに適用することができる。例えば、ポンプカム６７が排気カムシャフト２６に取り付けられている内燃機関にも適用することができる。また、クランクシャフト１８の回転に連動してポンプカム６７が回転する内燃機関であれば同様に適用することができる。そのため、クランクシャフト１８にポンプカム６７が取り付けられている内燃機関や、クランクシャフト１８と連動して回転するポンプカムシャフトを備えた内燃機関に、制御装置を適用することもできる。

・高圧系燃圧センサ１８５から高圧系燃圧ＰＨを取得できない状態で、燃圧推定部１０９によって推定した高圧系燃圧ＰＨに基づく筒内噴射による機関始動が成功した場合に、記憶部１０２が高圧系燃圧センサ１８５に異常が生じていることを示すフラグを記憶する処理を省略してもよい。少なくとも、燃圧推定部１０９を備えており、推定した高圧系燃圧ＰＨに基づいて筒内噴射を実施することのできる構成であれば、高圧系燃圧センサ１８５から高圧系燃圧ＰＨを取得できない場合であっても、推定した高圧系燃圧ＰＨに基づいて筒内噴射弁１５を制御して筒内噴射による機関始動を実現することができる。

・高圧系燃圧センサ１８５から高圧系燃圧ＰＨが取得できない状態で、燃圧推定部１０９によって推定した高圧系燃圧ＰＨに基づく筒内噴射による機関始動が失敗した場合に、ポート噴射による機関運転に切り替える例を示したが、機関始動が失敗したときの制御態様は、こうした態様には限定されない。例えば、推定した高圧系燃圧ＰＨに基づく筒内噴射による機関始動が失敗した場合に、故障の発生を示す警告灯などを点灯させ、機関始動を中止するようにしてもよい。

・ずれによる影響が大きくないのであれば、ずれの学習値を学習する学習処理は必ずしも必要ない。また、最遅角位置を学習するための最遅角学習を利用してずれの学習値を学習する例を示したが、最遅角位置の学習とは別に、最遅角学習と同様に可動範囲の一端まで吸気側可変バルブタイミング機構２７を駆動してずれの学習値を学習する学習処理を実行するようにしてもよい。

・学習処理によって学習される学習値がクランク角で表現されている例を示したが、学習値をクランクカウンタにおけるカウント数で示すようにしてもよい。
・高圧側燃料供給系５１よりも上流側の部分における燃料温度が高い場合には、下流側に位置する高圧側燃料供給系５１における燃料温度も高くなる。そのため、高圧側燃料供給系５１よりも上流側における燃料温度と高圧側燃料供給系５１における燃料温度とは相関がある。そこで、高圧側燃料供給系５１よりも上流側における燃料温度を利用して高圧系燃圧ＰＨを推定できるのであれば、燃料温度センサ１３５は高圧側燃料供給系５１における燃料温度を検出するものに限らず、高圧側燃料供給系５１よりも上流側における燃料温度を検出するものであってもよい。

・ポンプ駆動回数ＮＰの算出と、高圧系燃圧ＰＨの推定を機関始動完了後も継続し、その後の機関制御に利用するようにしてもよい。すなわち、ポンプ駆動回数ＮＰや推定した高圧系燃圧ＰＨの利用は、機関始動時に限らない。例えば、高圧系燃圧ＰＨの推定を機関始動完了後も継続し、機関運転中に高圧系燃圧センサ１８５から高圧系燃圧ＰＨが取得できなくなったときに、推定されている高圧系燃圧ＰＨを利用して筒内噴射弁１５の開弁時間の制御などを行うようにしてもよい。

・駆動回数算出部１０８が参照するマップとして、クランクシャフト１８が４回転する分の情報を記憶させたマップを記憶部１０２に記憶させ、クランクカウンタ値ＶＣＡが途中でリセットされる場合でもこのマップを利用することによってポンプ駆動回数ＮＰを算出できるようにした例を示した。しかし、ポンプ駆動回数ＮＰの算出方法はこうした方法に限定されない。

例えば、クランクシャフト１８の２回転分のマップを記憶部１０２に記憶させておいた場合であっても、ポンプ駆動回数ＮＰ算出することができる。具体的には、判明したクランクカウンタ値ＶＣＡが停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔよりも小さい場合には、第１カウント処理において、停止時カウンタ値ＶＣＡｓｔから「２３」までの間と、「０」から判明したクランクカウンタ値ＶＣＡまでの間とに分けてポンプＴＤＣに相当するクランクカウンタ値がいくつあるのかを探索するようにすればよい。この場合でも、探索された数を合計してポンプ駆動回数ＮＰにすることによって、ポンプ駆動回数ＮＰ算出することができる。

・図８を参照して説明したカウント処理におけるポンプ駆動回数ＮＰの更新態様は上記の実施形態に示した態様に限らない。例えば、クランクカウンタ値ＶＣＡが一定回数更新される度に、ポンプＴＤＣに対応するクランク角を何回通過したかを、マップを参照して算出し、算出した回数を積算してポンプ駆動回数ＮＰを更新することもできる。

・内燃機関１０が、吸気側可変バルブタイミング機構２７と排気側可変バルブタイミング機構２８とを備えている例を示したが、上記のようにポンプ駆動回数ＮＰを算出する構成は、可変バルブタイミング機構を備えていない内燃機関に適用することもできる。

具体的には、吸気側可変バルブタイミング機構２７のみを備えている構成や排気側可変バルブタイミング機構２８のみを備えている構成、さらには可変バルブタイミング機構を備えていない構成の内燃機関であっても上記のようにポンプ駆動回数ＮＰを算出する構成を適用することができる。

・クランクカウンタ値ＶＣＡの表現は「１」、「２」、「３」、…といった１つずつカウントアップするものに限らない。例えば、対応するクランク角にあわせて「０」、「３０」、「６０」、…と３０ずつカウントアップさせるようにしてもよい。もちろん、クランク角と同じ３０ずつのカウントアップになっていなくてもよい。例えば「０」、「５」、「１０」、…と５つずつのカウントアップにしてもよい。

・クランクカウンタ値ＶＣＡを３０°ＣＡ毎にカウントアップさせる例を示したが、クランクカウンタ値ＶＣＡのカウントアップのさせ方はこうした態様には限らない。例えば、１０°ＣＡ毎にカウントアップさせる構成を採用してもよいし、３０°ＣＡよりも長い間隔でカウントアップさせる構成を採用してもよい。すなわち、上記実施形態では、エッジが３つ計数される度にクランクカウンタをカウントアップさせ、クランクカウンタを３０°ＣＡ毎にカウントアップさせる構成を採用しているが、カウントアップに要するエッジの数は適宜変更してもよい。例えば、エッジが１つ計数される度にクランクカウンタをカウントアップさせ、１０°ＣＡ毎にクランクカウンタをカウントアップさせる構成を採用することもできる。

１０…内燃機関、１１…燃焼室、１２…吸気通路、１３…吸気ポート、１４…ポート噴射弁、１５…筒内噴射弁、１６…点火装置、１７…ピストン、１８…クランクシャフト、１９…排気通路、２２…排気ポート、２３…吸気バルブ、２４…排気バルブ、２５…吸気カムシャフト、２６…排気カムシャフト、２７…吸気側可変バルブタイミング機構、２８…排気側可変バルブタイミング機構、２９…タイミングチェーン、３１…スロットルバルブ、４０…スタータモータ、５０…低圧側燃料供給系、５１…高圧側燃料供給系、５３…燃料タンク、５４…電動フィードポンプ、５５…フィルタ、５６…低圧燃料通路、５７…低圧側デリバリパイプ、５８…プレッシャレギュレータ、５９…分岐通路、６０…高圧燃料ポンプ、６１…パルセーションダンパ、６２…プランジャ、６３…燃料室、６４…電磁スピル弁、６５…チェック弁、６６…リリーフ弁、６７…ポンプカム、７０…高圧側デリバリパイプ、７１…接続通路、１００…制御装置、１０１…取得部、１０２…記憶部、１０３…クランクカウンタ算出部、１０４…噴射制御部、１０５…点火制御部、１０６…バルブタイミング制御部、１０７…スタータ制御部、１０８…駆動回数算出部、１０９…燃圧推定部、１１０…アクセルポジションセンサ、１２０…エアフロメータ、１３０…水温センサ、１３５…燃料温度センサ、１４０…車速センサ、１５０…クランクポジションセンサ、１５１…センサプレート、１５２…信号歯、１５３…欠け歯部、１６０…吸気側カムポジションセンサ、１６１…タイミングロータ、１６２…大突起部、１６３…中突起部、１６４…小突起部、１７０…排気側カムポジションセンサ。

Claims (5)

1. クランクシャフトの回転に連動して回転するポンプカムの作用によるプランジャの往復動により燃料室の容積が増減して燃料を加圧する高圧燃料ポンプと、気筒内に燃料を噴射する筒内噴射弁と、吸気ポート内に燃料を噴射するポート噴射弁と、前記筒内噴射弁に供給されている燃料の圧力である高圧系燃圧を検出する高圧系燃圧センサと、前記ポート噴射弁に供給されている燃料の圧力である低圧系燃圧を検出する低圧系燃圧センサと、燃料の温度を検出する燃料温度センサと、を備える内燃機関に適用され、一定のクランク角毎にカウントアップするクランクカウンタに基づいて前記プランジャの往復動の回数である前記高圧燃料ポンプの駆動回数を計数する、内燃機関の制御装置であり、
   前記プランジャの上死点と前記クランクカウンタの値とを対応付けたマップが記憶されている記憶部と、
   前記クランクカウンタの値に基づき、前記マップを参照して前記高圧燃料ポンプの駆動回数を算出する駆動回数算出部と、
   高圧系燃圧センサから高圧系燃圧を取得できないときに、前記駆動回数算出部によって算出した駆動回数と、前記燃料温度センサによって検出された燃料温度と、前記低圧系燃圧センサによって検出された低圧系燃圧とに基づいて高圧系燃圧を推定する燃圧推定部と、を備え、
   前記高圧系燃圧センサから高圧系燃圧を取得できないときには、前記燃圧推定部が推定した高圧系燃圧に基づいて前記筒内噴射弁の開弁期間を設定して筒内噴射による機関始動を実施する、内燃機関の制御装置。
2. 前記燃圧推定部によって推定した高圧系燃圧が規定圧力以上になっているときに、筒内噴射を開始する
   請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
3. 前記高圧系燃圧センサから高圧系燃圧を取得できない状態で、前記燃圧推定部によって推定した高圧系燃圧に基づく筒内噴射による機関始動が成功した場合に、前記記憶部は前記高圧系燃圧センサに異常が生じていることを示す情報を記憶する
   請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
4. 前記高圧系燃圧センサから高圧系燃圧が取得できない状態で、前記燃圧推定部によって推定した高圧系燃圧に基づく筒内噴射による機関始動が失敗した場合に、筒内噴射を禁止して、ポート噴射による機関運転に切り替える
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
5. 前記クランクシャフトと連動して回動するカムシャフトに、前記高圧燃料ポンプを駆動する前記ポンプカムと、前記カムシャフトの回転位相に応じた信号をカム角センサに出力させる複数の突起部を備えたカムロータとが設けられており、
   同カムシャフトと前記クランクシャフトとの相対的な回転位相を変更してバルブタイミングを変更する可変バルブタイミング機構を備えた内燃機関に適用され、
   前記可変バルブタイミング機構を可動範囲の一端まで駆動した状態で前記突起部に対応する信号が出力されるクランクカウンタの値を確認し、基準となるクランクカウンタの値に対応するクランク角と前記突起部に対応する信号が前記カム角センサから出力されるクランク角との差の設計値からのずれの大きさを学習値として学習する学習処理を実行し、前記学習処理によって学習した学習値を前記マップに反映させる
   請求項１〜４のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。