JP6524952B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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Description

本発明は、内燃機関の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device of an internal combustion engine.

特許文献１に記載の内燃機関は、過給器を有している。過給器のコンプレッサーは吸気通路に配設されている。吸気通路には、前記コンプレッサーよりも上流側に吸気温度センサが設けられている。特許文献１に記載の内燃機関の制御装置は、気筒内に燃料を噴射する燃料噴射弁の駆動態様を制御し、該燃料噴射弁から段階的に燃料を噴射させる。この噴射態様は、主噴射と、該主噴射に先立って少量の燃料を噴射するプレ噴射とを含んでいる。プレ噴射によって気筒内に予め火種を作ることにより、主噴射における燃焼性が高められる。内燃機関の制御装置は、吸気温度センサによってコンプレッサーよりも上流側の吸気温度を検出し、該吸気温度に基づいてプレ噴射における燃料噴射量を制御する。   The internal combustion engine described in Patent Document 1 has a supercharger. The compressor of the turbocharger is disposed in the intake passage. An intake air temperature sensor is provided in the intake passage upstream of the compressor. The control device for an internal combustion engine described in Patent Document 1 controls the drive mode of a fuel injection valve that injects fuel into a cylinder, and injects fuel from the fuel injection valve in stages. The injection mode includes a main injection and a pre-injection in which a small amount of fuel is injected prior to the main injection. By pre-forming a spark in the cylinder by pre-injection, the flammability in the main injection is enhanced. The control device of the internal combustion engine detects an intake air temperature on the upstream side of the compressor with an intake air temperature sensor, and controls a fuel injection amount in the pre-injection based on the intake air temperature.

また、内燃機関の制御装置は、吸気通路におけるコンプレッサーよりも下流側の吸気マニホールドに吸気温度センサを備え、該吸気温度センサの検出値に基づき、内燃機関の制御を実行することもある。   In addition, the control device of the internal combustion engine may include an intake temperature sensor in an intake manifold downstream of the compressor in the intake passage, and may execute control of the internal combustion engine based on a detection value of the intake temperature sensor.

特開２０１３‐２４９８２１号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 2013-249821 gazette

上述したように、内燃機関の制御装置は、コンプレッサーよりも上流側に設けられている吸気温度センサからの情報を利用して内燃機関の各種制御を実行する場合がある。こうした場合に、前記吸気温度センサにおいて例えば異常などが生じると、該吸気温度センサの検出機能が損なわれる。内燃機関の制御装置は、吸気マニホールドに吸気温度センサを有する場合もあるが、この吸気温度センサはコンプレッサーよりも下流側の吸気温度の情報を得ることを目的として設けられている。したがって、コンプレッサーよりも上流側に設けられている吸気温度センサの検出機能が損なわれた場合や、コンプレッサーよりも上流側に吸気温度センサが設けられていない場合など、コンプレッサーよりも上流側の吸気温度の情報がない状況においては、この吸気温度に基づく内燃機関の各種制御の精度が低下するおそれがある。   As described above, the control device for the internal combustion engine may execute various controls of the internal combustion engine using information from the intake air temperature sensor provided upstream of the compressor. In such a case, if an abnormality or the like occurs in the intake air temperature sensor, for example, the detection function of the intake air temperature sensor is lost. Although the control device for an internal combustion engine may have an intake temperature sensor in an intake manifold, this intake temperature sensor is provided for the purpose of obtaining information on the intake temperature downstream of the compressor. Therefore, when the detection function of the intake air temperature sensor provided upstream of the compressor is impaired, or when the intake air temperature sensor is not provided upstream of the compressor, the intake air temperature upstream of the compressor In the situation where there is no information, the accuracy of various controls of the internal combustion engine based on the intake temperature may be reduced.

上記課題を解決するための内燃機関の制御装置は、過給器を備える内燃機関に適用され、該内燃機関の燃焼に関するパラメータを制御する内燃機関の制御装置であって、吸気通路における、前記過給器のコンプレッサーよりも下流側の下流側吸気温度を検出する検出部と、前記吸気通路における、前記コンプレッサーよりも上流側の上流側吸気温度が予め設定されている基準値と一致していることを前提として前記パラメータの制御量を算出する算出部と、前記算出部によって算出された前記パラメータの制御量を補正する補正部とを有し、前記補正部は、前記上流側吸気温度が前記基準値と一致していることを前提として前記下流側吸気温度の推定値である下流側推定値を算出する下流側温度算出部を有し、該下流側推定値と前記検出部によって検出された下流側吸気温度とに基づいて前記パラメータの制御量を補正する、または、前記検出部によって検出された前記下流側吸気温度から前記上流側吸気温度の推定値である上流側推定値を算出する上流側温度算出部を有し、該上流側推定値と前記基準値とに基づいて前記パラメータの制御量を補正する。   A control device of an internal combustion engine for solving the above-mentioned problems is applied to an internal combustion engine provided with a supercharger, and is a control device of an internal combustion engine that controls a parameter related to combustion of the internal combustion engine. A detector for detecting the temperature of the downstream intake air downstream of the compressor of the feeder, and the temperature of the upstream intake air upstream of the compressor in the intake passage coincide with a preset reference value And a correction unit for correcting the control amount of the parameter calculated by the calculation unit, and the correction unit is configured to calculate the upstream side intake air temperature as the reference A downstream temperature calculation unit that calculates a downstream estimated value that is an estimated value of the downstream intake air temperature on the assumption that the value matches the value, and the downstream estimated value and the detection unit The control amount of the parameter is corrected based on the downstream side intake air temperature detected, or the upstream side estimation that is an estimated value of the upstream side intake air temperature from the downstream side intake air temperature detected by the detection unit An upstream temperature calculation unit that calculates a value is used to correct the control amount of the parameter based on the upstream estimated value and the reference value.

パラメータの制御量は、上流側吸気温度が基準値と一致していることを前提として算出される。実際の上流側吸気温度が基準値とずれている場合には、算出される制御量が必ずしも適切なものとならない場合もある。そのため、この基準値と実際の上流側吸気温度とのずれに応じて制御量を補正することが望ましい。   The control amount of the parameter is calculated on the premise that the upstream intake air temperature matches the reference value. If the actual upstream intake air temperature deviates from the reference value, the calculated control amount may not necessarily be appropriate. Therefore, it is desirable to correct the control amount in accordance with the difference between the reference value and the actual upstream intake air temperature.

上記構成では、上流側吸気温度が基準値と一致していることを前提として下流側吸気温度の推定値である下流側推定を算出し、この下流側推定値と、検出部によって検出された実際の下流側吸気温度とに基づいて制御量を補正する。検出部によって検出された下流側吸気温度は、実際の上流側吸気温度と相関する。そのため、検出部によって検出された下流側吸気温度と、上流側吸気温度が基準値と一致していることを前提として算出された下流側推定値とのずれは、実際の上流側吸気温度と基準値とのずれを反映している。また、検出部によって検出された下流側吸気温度から上流側吸気温度の推定値を算出することもできる。この算出された上流側推定値と基準値とのずれも、実際の上流側吸気温度と基準値とのずれを反映している。このため、基準値と実際の上流側吸気温度とのずれに基づいて制御量を補正することにより、吸気通路における、コンプレッサーよりも下流側の吸気温度の情報はもちろん、上流側の吸気温度の推定情報も考慮して内燃機関の燃焼に関するパラメータを制御することができる。そのため、コンプレッサーよりも上流側の吸気温度の推定情報を考慮することなく内燃機関の制御を実行する場合に比べて、制御の精度を向上させることができる。   In the above configuration, the downstream side estimation that is the estimated value of the downstream side intake air temperature is calculated on the premise that the upstream side intake air temperature matches the reference value, and the downstream side estimated value and the actual detection detected by the detection unit The control amount is corrected based on the downstream side intake air temperature. The downstream intake air temperature detected by the detection unit correlates with the actual upstream intake air temperature. Therefore, the difference between the downstream side intake air temperature detected by the detection unit and the downstream side estimated value calculated on the premise that the upstream side intake air temperature matches the reference value corresponds to the actual upstream side intake air temperature and the reference It reflects the deviation from the value. Also, an estimated value of the upstream intake air temperature can be calculated from the downstream intake air temperature detected by the detection unit. The deviation between the calculated upstream estimated value and the reference value also reflects the deviation between the actual upstream intake air temperature and the reference value. Therefore, by correcting the control amount based on the difference between the reference value and the actual upstream intake air temperature, it is possible to estimate the upstream intake air temperature as well as the information on the intake air temperature downstream of the compressor in the intake passage. Information can also be taken into account to control the parameters relating to the combustion of the internal combustion engine. Therefore, the control accuracy can be improved as compared to the case where the control of the internal combustion engine is performed without considering the estimated information of the intake air temperature upstream of the compressor.

第１実施形態の内燃機関の制御装置が適用される内燃機関の概略構成を示す模式図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The schematic diagram which shows schematic structure of the internal combustion engine to which the control apparatus of the internal combustion engine of 1st Embodiment is applied. 機関回転速度ＮＥ、燃料噴射量Ｑｍ、及びベース噴射時期ｆｔｍｂｓの関係を示すマップ。The map which shows the relationship between the engine speed NE, the fuel injection amount Qm, and the base injection timing ftmbs. 機関回転速度ＮＥ、燃料噴射量Ｑｍ、及び推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓの関係を示すマップ。FIG. 6 is a map showing the relationship between an engine rotational speed NE, a fuel injection amount Qm and an estimated downstream intake air temperature ethiabs. 推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓ及び補正値ｆｔｍｃｍの関係を示すマップ。The map which shows the relationship between presumed upstream intake-air temperature ethaes and correction value ftmcm. 第１実施形態の内燃機関の制御装置が実行する主噴射の噴射時期の算出制御に係る一連の処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of a series of processes which concern on calculation control of the injection time of the main injection which the control apparatus of the internal combustion engine of 1st Embodiment performs. 同実施形態の内燃機関の制御装置が実行する取得処理に係る一連の処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of a series of processings concerning the acquisition processing which the control device of the internal-combustion engine of the embodiment performs. 第２実施形態の内燃機関の制御装置が実行する主噴射の噴射時期の算出制御に係る一連の処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of a series of processes which concern on calculation control of the injection timing of the main injection which the control apparatus of the internal combustion engine of 2nd Embodiment performs. 同実施形態の内燃機関の制御装置が実行する取得処理に係る一連の処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of a series of processings concerning the acquisition processing which the control device of the internal-combustion engine of the embodiment performs. 実下流側吸気温度ｅｔｈｉａから推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓを減算した差Δｅｔｈと補正値ｆｔｍｃｍとの関係を示すマップ。FIG. 8 is a map showing a relationship between a correction value ftmcm and a difference Δeth obtained by subtracting the estimated downstream intake air temperature ethiabs from the actual downstream intake air temperature ethia.

（第１実施形態）
内燃機関の制御装置の第１実施形態について、図１〜図６を参照して説明する。本実施形態は、内燃機関としてディーゼル機関を採用している。 First Embodiment
A first embodiment of a control device for an internal combustion engine will be described with reference to FIGS. 1 to 6. In the present embodiment, a diesel engine is employed as an internal combustion engine.

図１に示すように、内燃機関には、複数の気筒１０Ａが内部に形成された機関本体１０を有している。機関本体１０には、吸気通路１１と排気通路１２とが連結されている。吸気通路１１は、機関本体１０に連結された吸気マニホールド１１Ａと、吸気マニホールド１１Ａの吸気上流側の端部に連結された吸気管１１Ｂとからなる。吸気マニホールド１１Ａは、吸気下流側の端部が気筒１０Ａの数に合わせて分岐した形に形成されており、各気筒１０Ａと繋がっている。排気通路１２は、機関本体１０に連結された排気マニホールド１２Ａと、排気マニホールド１２Ａの排気下流側の端部に連結された排気管１２Ｂとからなる。排気マニホールド１２Ａは、排気上流側の端部が気筒１０Ａの数に合わせて分岐した形に形成されており、各気筒１０Ａと繋がっている。   As shown in FIG. 1, the internal combustion engine has an engine body 10 in which a plurality of cylinders 10A are formed. An intake passage 11 and an exhaust passage 12 are connected to the engine body 10. The intake passage 11 includes an intake manifold 11A connected to the engine body 10 and an intake pipe 11B connected to an end of the intake manifold 11A on the intake upstream side. The intake manifold 11A is formed in a shape in which the end on the intake downstream side is branched according to the number of the cylinders 10A, and is connected to each of the cylinders 10A. The exhaust passage 12 includes an exhaust manifold 12A connected to the engine body 10, and an exhaust pipe 12B connected to an end of the exhaust manifold 12A on the exhaust downstream side. The exhaust manifold 12A has an end portion on the exhaust upstream side that is branched according to the number of the cylinders 10A, and is connected to each of the cylinders 10A.

各気筒１０Ａには、気筒１０Ａ内に燃料を噴射する燃料噴射弁１３がそれぞれ設けられている。各燃料噴射弁１３には、燃料供給系１４を通じて燃料が供給される。燃料供給系１４は、燃料噴射弁１３がそれぞれ接続されているコモンレール１４Ａを有している。コモンレール１４Ａには、燃料供給通路１４Ｂの一端が連結されている。燃料供給通路１４Ｂの他端には燃料が貯留されている燃料タンク１４Ｃが連結されている。燃料供給通路１４Ｂの経路上には燃料ポンプ１４Ｄが配設されている。燃料ポンプ１４Ｄの駆動により、燃料タンク１４Ｃ内の燃料が加圧されてコモンレール１４Ａに供給される。吸気通路１１を流れる吸気は各気筒１０Ａに導入され、燃料噴射弁１３から気筒１０Ａ内に噴射された燃料と混合気を形成する。混合気は各気筒１０Ａ内で燃焼し、燃焼によって生成された排気は排気通路１２に排出される。   Each cylinder 10A is provided with a fuel injection valve 13 for injecting fuel into the cylinder 10A. Fuel is supplied to each fuel injection valve 13 through the fuel supply system 14. The fuel supply system 14 has a common rail 14A to which the fuel injection valves 13 are respectively connected. One end of a fuel supply passage 14B is connected to the common rail 14A. The other end of the fuel supply passage 14B is connected to a fuel tank 14C in which the fuel is stored. A fuel pump 14D is disposed on the path of the fuel supply passage 14B. By driving the fuel pump 14D, the fuel in the fuel tank 14C is pressurized and supplied to the common rail 14A. The intake air flowing through the intake passage 11 is introduced into each cylinder 10A, and forms an air-fuel mixture with the fuel injected from the fuel injection valve 13 into the cylinder 10A. The air-fuel mixture burns in each cylinder 10A, and the exhaust generated by the combustion is discharged to the exhaust passage 12.

内燃機関には、過給器１５が設けられている。過給器１５は、吸気通路１１に配設されているコンプレッサー１６と排気通路１２に配設されているタービン１７とを有している。コンプレッサー１６は、コンプレッサーハウジング１６Ａと、該コンプレッサーハウジング１６Ａに収容されているコンプレッサーホイール１６Ｂとからなる。タービン１７は、タービンハウジング１７Ａと、該タービンハウジング１７Ａに収容されているタービンホイール１７Ｂとからなる。コンプレッサー１６とタービン１７とは、ベアリング１８を介して連結されている。ベアリング１８は、コンプレッサーハウジング１６Ａとタービンハウジング１７Ａに連結されているベアリングハウジング１８Ａと、ベアリングハウジング１８Ａの内部に回転可能に支持されている回転軸１８Ｂとからなる。回転軸１８Ｂは、その一端がコンプレッサーホイール１６Ｂに連結されており、その他端がタービンホイール１７Ｂに連結されている。コンプレッサーホイール１６Ｂとタービンホイール１７Ｂとは回転軸１８Ｂを回転中心として一体に回転可能である。   The internal combustion engine is provided with a supercharger 15. The supercharger 15 has a compressor 16 disposed in the intake passage 11 and a turbine 17 disposed in the exhaust passage 12. The compressor 16 comprises a compressor housing 16A and a compressor wheel 16B accommodated in the compressor housing 16A. The turbine 17 comprises a turbine housing 17A and a turbine wheel 17B housed in the turbine housing 17A. The compressor 16 and the turbine 17 are connected via a bearing 18. The bearing 18 comprises a bearing housing 18A connected to the compressor housing 16A and the turbine housing 17A, and a rotating shaft 18B rotatably supported inside the bearing housing 18A. One end of the rotation shaft 18B is connected to the compressor wheel 16B, and the other end is connected to the turbine wheel 17B. The compressor wheel 16B and the turbine wheel 17B are integrally rotatable about the rotation shaft 18B as a rotation center.

排気通路１２を流れる排気はタービンホイール１７Ｂを回転させる。この回転により、コンプレッサーホイール１６Ｂは回転し、吸気通路１１を流れる吸気を下流側に圧送する。過給器１５には、タービン１７に流入する排気の流れを制御するアクチュエータ１９が設けられている。アクチュエータ１９を制御することにより、過給器１５による吸気の過給圧を調節できる。   The exhaust flowing through the exhaust passage 12 rotates the turbine wheel 17B. By this rotation, the compressor wheel 16B is rotated, and the intake air flowing through the intake passage 11 is pumped downstream. The supercharger 15 is provided with an actuator 19 that controls the flow of exhaust flowing into the turbine 17. By controlling the actuator 19, the supercharging pressure of the intake air by the supercharger 15 can be adjusted.

吸気通路１１には、コンプレッサー１６よりも上流側に、吸気に含まれる異物を取り除くエアクリーナ２０が設けられている。また、吸気通路１１には、コンプレッサー１６よりも下流側に、該コンプレッサー１６によって圧縮された空気を冷却するためのインタークーラ２１が設けられている。インタークーラ２１は、吸気通路１１に配設されている熱交換部２１Ａを有している。熱交換部２１Ａには、供給通路２１Ｂ及び排出通路２１Ｃの一端がそれぞれ連結されている。供給通路２１Ｂ及び排出通路２１Ｃの各他端は、ラジエータ２１Ｄに連結されている。供給通路２１Ｂには、その経路上に駆動ポンプ２１Ｅが設けられている。インタークーラ２１の内部には冷却水が充填されている。   In the intake passage 11, on the upstream side of the compressor 16, an air cleaner 20 for removing foreign matter contained in the intake air is provided. Further, an intercooler 21 for cooling the air compressed by the compressor 16 is provided downstream of the compressor 16 in the intake passage 11. The intercooler 21 has a heat exchange portion 21A disposed in the intake passage 11. One end of each of the supply passage 21B and the discharge passage 21C is connected to the heat exchange unit 21A. The other ends of the supply passage 21B and the discharge passage 21C are connected to the radiator 21D. In the supply passage 21B, a drive pump 21E is provided on the route. Cooling water is filled in the intercooler 21.

駆動ポンプ２１Ｅが駆動されると、ラジエータ２１Ｄから供給通路２１Ｂに流れた冷却水が熱交換部２１Ａに供給される。熱交換部２１Ａでは、冷却水と吸気通路１１を流れる吸気との熱交換が行われ、吸気は冷却される。吸気からの受熱により温度の高くなった冷却水は、排出通路２１Ｃを通じてラジエータ２１Ｄに流れ、該ラジエータ２１Ｄにおいて外気と熱交換することにより、その熱を放出する。放熱により温度の低下した冷却水はラジエータ２１Ｄから排出され、供給通路２１Ｂを通じて再度熱交換部２１Ａに供給される。インタークーラ２１では、このように冷却水を循環させることにより、吸気を冷却する。   When the drive pump 21E is driven, the cooling water that has flowed from the radiator 21D to the supply passage 21B is supplied to the heat exchange unit 21A. In the heat exchange unit 21A, heat exchange is performed between the cooling water and the intake air flowing through the intake passage 11, and the intake air is cooled. The cooling water whose temperature has risen due to the heat received from the intake air flows to the radiator 21D through the discharge passage 21C and exchanges heat with the outside air in the radiator 21D to release the heat. The cooling water whose temperature has decreased due to the heat radiation is discharged from the radiator 21D, and is again supplied to the heat exchange unit 21A through the supply passage 21B. The intercooler 21 cools the intake air by circulating the cooling water in this manner.

吸気通路１１における、インタークーラ２１よりも下流側には、吸気の温度を検出する吸気温度センサ３０が設けられている。吸気温度センサ３０は、吸気マニホールド１１Ａに配設されており、該吸気マニホールド１１Ａ内の吸気の温度を検出する。吸気温度センサ３０によって、吸気通路１１における、コンプレッサー１６よりも下流側の下流側吸気温度が検出される。吸気マニホールド１１Ａには、該吸気マニホールド１１Ａ内の吸気の圧力を検出する吸気圧センサ２２も設けられている。   An intake air temperature sensor 30 for detecting the temperature of the intake air is provided downstream of the intercooler 21 in the intake passage 11. The intake air temperature sensor 30 is disposed in the intake manifold 11A, and detects the temperature of intake air in the intake manifold 11A. The intake air temperature sensor 30 detects the temperature of the downstream side intake air downstream of the compressor 16 in the intake passage 11. The intake manifold 11A is also provided with an intake pressure sensor 22 for detecting the pressure of intake air in the intake manifold 11A.

内燃機関には、電子制御装置４０が設けられている。電子制御装置４０には、吸気温度センサ３０や吸気圧センサ２２などの各種センサからの出力信号が入力される。また、各種センサとして、機関回転速度ＮＥを検出する回転速度センサ２３、運転者のアクセルペダルの踏込量を検出するアクセルペダルセンサ２４、及びイグニッションスイッチ２５等の出力信号も入力される。電子制御装置４０は、吸気圧センサ２２等の出力信号に基づいて過給器１５のアクチュエータ１９を制御することにより過給圧を調節する。また、吸気温度センサ３０によって検出される吸気温度に基づいて駆動ポンプ２１Ｅを制御することによりインタークーラ２１の駆動量を制御する。なお、この駆動量は、吸気の冷却能と言い換えることができ、駆動量が大きいときほど吸気からの受熱を大きくできる。   An electronic control unit 40 is provided in the internal combustion engine. Output signals from various sensors such as the intake air temperature sensor 30 and the intake pressure sensor 22 are input to the electronic control unit 40. Further, as various sensors, output signals of a rotational speed sensor 23 for detecting the engine rotational speed NE, an accelerator pedal sensor 24 for detecting the depression amount of the driver's accelerator pedal, and the ignition switch 25 are also input. The electronic control unit 40 adjusts the supercharging pressure by controlling the actuator 19 of the supercharger 15 based on the output signal of the intake pressure sensor 22 or the like. Further, the drive amount of the intercooler 21 is controlled by controlling the drive pump 21 E based on the intake air temperature detected by the intake air temperature sensor 30. Note that this drive amount can be reworded as the intake air cooling capability, and the larger the drive amount, the larger the heat received from the intake.

電子制御装置４０は、燃料噴射弁１３の駆動態様を制御して、該燃料噴射弁１３から段階的に燃料を噴射させるようにもしている。この噴射態様は、主噴射と、該主噴射に先立って少量の燃料を噴射するパイロット噴射とを含んでいる。パイロット噴射を実行することにより、気筒１０Ａ内には主噴射に先立って吸気と燃料との混合気が生成される。この混合気は、主噴射の実行前に圧縮着火して筒内温度を上昇させる。この予熱により、主噴射における着火遅れを抑制できる。電子制御装置４０は、内燃機関の燃焼に関するパラメータである主噴射の燃料噴射量Ｑｍや噴射時期、パイロット噴射の燃料噴射量Ｑｐや噴射時期などを制御している。電子制御装置４０は、アクセルペダルセンサ２４等の出力信号に基づいて機関負荷ＫＬを算出する。そして、機関負荷ＫＬ及び機関回転速度ＮＥに基づいて、主噴射における燃料噴射量Ｑｍや、パイロット噴射における燃料噴射量Ｑｐ及び噴射時期を算出する。電子制御装置４０は、主噴射における噴射時期を、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷ＫＬに加えて、吸気通路１１における、コンプレッサー１６よりも上流側の上流側吸気温度の推定情報に基づいて算出する。   The electronic control unit 40 controls the drive mode of the fuel injection valve 13 so as to inject fuel from the fuel injection valve 13 in stages. The injection mode includes a main injection and a pilot injection that injects a small amount of fuel prior to the main injection. By performing the pilot injection, a mixture of intake air and fuel is generated in the cylinder 10A prior to the main injection. The air-fuel mixture is compression ignited before the main injection is performed to raise the in-cylinder temperature. This preheating makes it possible to suppress the ignition delay in the main injection. The electronic control unit 40 controls the fuel injection amount Qm and injection timing of the main injection, which are parameters related to the combustion of the internal combustion engine, the fuel injection amount Qp of the pilot injection and the injection timing. The electronic control unit 40 calculates the engine load KL based on the output signal of the accelerator pedal sensor 24 or the like. Then, based on the engine load KL and the engine rotational speed NE, the fuel injection amount Qm in the main injection, the fuel injection amount Qp in the pilot injection, and the injection timing are calculated. The electronic control unit 40 calculates the injection timing of the main injection based on the estimated information of the upstream side intake air temperature on the upstream side of the compressor 16 in the intake passage 11 in addition to the engine rotational speed NE and the engine load KL.

電子制御装置４０は、ソフトウェア及びハードウェアのうち少なくとも一方で構成されている機能部として、図１に示すように、主噴射の噴射時期の制御量であるベース噴射時期ｆｔｍｂｓを算出するベース算出部４１と、ベース算出部４１によって算出されたベース噴射時期ｆｔｍｂｓを補正する補正部４２とを有している。   As shown in FIG. 1, the electronic control unit 40 calculates a base injection timing ftmbs, which is a control amount of the injection timing of the main injection, as a functional unit configured by at least one of software and hardware. 41 and a correction unit 42 that corrects the base injection timing ftmbs calculated by the base calculation unit 41.

ベース算出部４１では、機関回転速度ＮＥと燃料噴射量Ｑｍとに基づいて主噴射のベース噴射時期ｆｔｍｂｓを算出する。図２に示すように、ベース噴射時期ｆｔｍｂｓは、機関回転速度ＮＥが高いときほど、及び燃料噴射量Ｑｍが多いときほど遅角側になるように算出される。機関回転速度ＮＥが高いときほど、及び燃料噴射量Ｑｍが多いときほど、気筒１０Ａ内の吸気の温度上昇速度が増大するため、燃料を気筒１０Ａ内に噴射してから着火温度に達するまでの時間（以下「着火遅れ時間」という。）が短くなる。このようにベース噴射時期ｆｔｍｂｓを設定することにより、主噴射における燃焼開始時期を、機関回転速度ＮＥ及び燃料噴射量Ｑｍによる着火遅れ時間を考慮して目標時期（例えば、クランク角で、ピストンの圧縮上死点後（ＡＴＤＣ）５°）に制御することが可能になる。   The base calculation unit 41 calculates the base injection timing ftmbs of the main injection based on the engine rotation speed NE and the fuel injection amount Qm. As shown in FIG. 2, the base injection timing ftmbs is calculated so as to be more retarded as the engine rotation speed NE is higher and as the fuel injection amount Qm is larger. As the engine rotational speed NE is higher and as the fuel injection amount Qm is larger, the temperature rise speed of the intake air in the cylinder 10A is increased, so the time from injection of fuel into the cylinder 10A to reaching the ignition temperature (Hereinafter referred to as "ignition delay time") becomes short. By setting the base injection timing ftmbs in this manner, the combustion start timing in the main injection can be set to the target timing (for example, compression of the piston at the crank angle) in consideration of the ignition delay time by the engine rotational speed NE and the fuel injection amount Qm. It becomes possible to control after top dead center (ATDC) 5 °).

図１に示すように、補正部４２は、下流側温度算出部４２Ａ、上流側温度算出部４２Ｂ、補正値算出部４２Ｃ、及び補正実行部４２Ｄを有している。
下流側温度算出部４２Ａは、吸気通路１１における、コンプレッサー１６よりも下流側の下流側吸気温度の推定値である推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓを算出する。この推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓが下流側推定値である。下流側吸気温度は、吸気通路１１に導入される外気の温度、すなわち、コンプレッサー１６よりも上流側の上流側吸気温度と、内燃機関の機関本体１０の温度、すなわち機関回転速度ＮＥ及び燃料噴射量Ｑｍとに相関するパラメータである。内燃機関の機関本体１０の温度が高ければ、該機関本体１０に連結されている吸気通路１１を通じた吸気の受熱量が多くなり、下流側吸気温度は高くなる。また、上流側吸気温度が高いときには、受熱前の吸気の温度が既に高い状態になっている。そのため、吸気通路１１から受ける熱量が同じである場合には、上流側吸気温度が低いときと比較して上流側吸気温度が高いときの方が下流側吸気温度は高くなる。 As shown in FIG. 1, the correction unit 42 includes a downstream temperature calculation unit 42A, an upstream temperature calculation unit 42B, a correction value calculation unit 42C, and a correction execution unit 42D.
The downstream temperature calculation unit 42A calculates an estimated downstream intake air temperature ethiabs, which is an estimated value of the downstream intake air temperature downstream of the compressor 16 in the intake passage 11. The estimated downstream intake air temperature ethiabs is a downstream estimated value. The downstream side intake air temperature is the temperature of the outside air introduced into the intake passage 11, that is, the upstream side intake air temperature upstream of the compressor 16, and the temperature of the engine body 10 of the internal combustion engine, that is, the engine rotational speed NE and the fuel injection amount This parameter is correlated with Qm. If the temperature of the engine body 10 of the internal combustion engine is high, the amount of heat received by the intake air through the intake passage 11 connected to the engine body 10 is large, and the downstream side intake air temperature is high. Further, when the upstream intake air temperature is high, the temperature of the intake air before heat reception is already high. Therefore, when the amount of heat received from the intake passage 11 is the same, the downstream intake air temperature is higher when the upstream intake air temperature is higher than when the upstream intake air temperature is low.

上流側吸気温度、過給圧、及びインタークーラ２１の駆動量、機関回転速度ＮＥ、及び燃料噴射量Ｑｍ等についてそれぞれ所定の基準値が設定されている。そして、これら各パラメータが基準値と一致しているときの内燃機関の運転状態である基準状態において、機関回転速度ＮＥ及び燃料噴射量Ｑｍのみを変化させたときの機関回転速度ＮＥ及び燃料噴射量Ｑｍと下流側吸気温度との関係を示したマップが下流側温度算出部４２Ａに予め記憶されている。このマップは、基準状態において予め実験やシミュレーションを行うことによって求めることができる。この基準状態において設定されている上流側吸気温度を基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤとする。この基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤが、上流側吸気温度について予め設定されている基準値である。基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤは、予め電子制御装置４０に記憶されている。下流側温度算出部４２Ａでは、図３に示すように、予め記憶されているマップに基づいて、機関回転速度ＮＥ及び燃料噴射量Ｑｍから推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓを算出する。この推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓは、基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤの外気が吸気通路１１のエアクリーナ２０に取り込まれているときの状況において、ある機関回転速度ＮＥ及びある燃料噴射量Ｑｍで内燃機関を運転した場合に想定される下流側吸気温度の推定値である。このように、推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓは、上流側吸気温度が予め設定されている基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤと一致していることを前提として算出される。推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓは、機関回転速度ＮＥが高いときほど、及び燃料噴射量Ｑｍが多いときほど高くなるように算出される。   Predetermined reference values are set for the upstream side intake air temperature, the supercharging pressure, the drive amount of the intercooler 21, the engine rotational speed NE, the fuel injection amount Qm, and the like. Then, in the reference state which is the operating state of the internal combustion engine when these parameters coincide with the reference value, the engine rotation speed NE and the fuel injection amount when only the engine rotation speed NE and the fuel injection amount Qm are changed. A map showing the relationship between Qm and the downstream side intake air temperature is stored in advance in the downstream side temperature calculation unit 42A. This map can be obtained by performing experiments and simulations in advance in the reference state. The upstream intake air temperature set in this reference state is taken as a reference upstream intake air temperature ETHASD. The reference upstream intake air temperature ETHASD is a reference value preset for the upstream intake air temperature. The reference upstream intake air temperature ETHASD is stored in advance in the electronic control unit 40. As shown in FIG. 3, the downstream side temperature calculation unit 42A calculates the estimated downstream side intake air temperature ethiabs from the engine rotational speed NE and the fuel injection amount Qm based on a map stored in advance. This estimated downstream side intake air temperature ethiabs operates the internal combustion engine at a certain engine rotational speed NE and a certain fuel injection amount Qm in a situation where the outside air of the reference upstream side intake air temperature ETHASD is taken into the air cleaner 20 of the intake passage 11 It is an estimated value of the downstream side intake air temperature assumed in the case of As described above, the estimated downstream intake air temperature ethiabs is calculated on the premise that the upstream intake air temperature matches the reference upstream intake air temperature ETHASD set in advance. The estimated downstream intake air temperature ethiabs is calculated to be higher as the engine rotation speed NE is higher and as the fuel injection amount Qm is larger.

上流側温度算出部４２Ｂは、吸気通路１１における、コンプレッサー１６よりも上流側の上流側吸気温度の推定値である推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓを算出する。上流側温度算出部４２Ｂは、次式（１）に基づいて算出される。なお、吸気温度センサ３０によって検出された下流側吸気温度を実下流側吸気温度ｅｔｈｉａとする。   The upstream temperature calculation unit 42B calculates an estimated upstream intake air temperature ethaes that is an estimated value of the upstream intake air temperature on the upstream side of the compressor 16 in the intake passage 11. The upstream temperature calculation unit 42B is calculated based on the following equation (1). The downstream intake air temperature detected by the intake air temperature sensor 30 is taken as the actual downstream intake air temperature ethia.

ｅｔｈａｅｓ＝ｅｔｈｉａ−ｅｔｈｉａｂｓ＋ＥＴＨＡＳＤ…式（１）
ところで、実下流側吸気温度ｅｔｈｉａは、上流側吸気温度、および内燃機関の機関本体１０の温度だけではなく、過給圧やインタークーラ２１の駆動量の影響も反映している。すなわち、実下流側吸気温度ｅｔｈｉａは、過給圧が高いときほど、及びインタークーラ２１の駆動量が低いときほど高い温度になる。上述したように、推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓは、過給圧やインタークーラ２１の駆動量が所定の基準値で一定となっている基準状態において算出される値であり、過給圧やインタークーラ２１の駆動量の変化の影響は反映されていない。そのため、実下流側吸気温度ｅｔｈｉａから推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓを減算した差Δｅｔｈ（＝ｅｔｈｉａ−ｅｔｈｉａｂｓ）には、実際の上流側吸気温度と基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤとのずれはもちろん、基準状態における過給圧（以下「基準過給圧」という。）と実際の過給圧（以下「実過給圧」という。）とのずれや、基準状態におけるインタークーラ２１の駆動量（以下「基準駆動量」という。）と実際のインタークーラ２１の駆動量（以下「実駆動量」という。）とのずれの影響も反映されている。すなわち、上記差Δｅｔｈは、実過給圧が基準過給圧と同じであって、且つ実駆動量が基準駆動量と同じである場合においては、実際の上流側吸気温度と基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤとのずれを反映した値になると言える。そのため、実過給圧が基準過給圧と同じであって、且つ実駆動量が基準駆動量と同じである場合には、上記式（１）により、この差Δｅｔｈ（＝ｅｔｈｉａ−ｅｔｈｉａｂｓ）と基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤとを加算することにより算出される推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓは、実際の上流側吸気温度に等しいとみなすことができる。また、実過給圧や実駆動量がそれぞれの基準値からずれている場合には、推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓは、過給圧の影響やインタークーラ２１の駆動量の影響を反映した上で推定される温度になるため、実際の上流側吸気温度と等しくなるとは限らず、実際の上流側吸気温度よりも高い値、もしくは低い値になることもある。 ethaes = ethia-ethiabs + ETHASD ... Formula (1)
By the way, the actual downstream side intake air temperature ethia reflects not only the upstream side intake air temperature and the temperature of the engine main body 10 of the internal combustion engine but also the influence of the supercharging pressure and the drive amount of the intercooler 21. That is, the actual downstream side intake air temperature ethia becomes higher as the supercharging pressure is higher and as the driving amount of the intercooler 21 is lower. As described above, the estimated downstream intake air temperature ethiabs is a value calculated in the reference state in which the boost pressure and the drive amount of the intercooler 21 are constant at a predetermined reference value, and the boost pressure and the intercooler The influence of the change of the driving amount of 21 is not reflected. Therefore, in the difference Δeth (= ethia-ethiabs) obtained by subtracting the estimated downstream intake air temperature ethiabs from the actual downstream intake air temperature ethia, the difference between the actual upstream intake air temperature and the reference upstream intake air temperature ETHASD is of course the reference state The difference between the supercharging pressure (hereinafter referred to as "reference supercharging pressure") and the actual supercharging pressure (hereinafter referred to as "actual supercharging pressure"), or the driving amount of intercooler 21 in a reference state (hereinafter referred to as "reference The influence of the deviation between the drive amount) and the actual drive amount of the intercooler 21 (hereinafter referred to as "the actual drive amount") is also reflected. That is, in the case where the actual boost pressure is the same as the reference boost pressure and the actual drive amount is the same as the reference drive amount, the difference Δeth is the actual upstream intake air temperature and the reference upstream intake air temperature. It can be said that the value reflects the deviation from ETHASD. Therefore, when the actual supercharging pressure is the same as the reference supercharging pressure and the actual driving amount is the same as the reference driving amount, this difference Δeth (= ethia-ethiabs) is obtained by the above equation (1). The estimated upstream intake air temperature ethaes calculated by adding the reference upstream intake air temperature ETHASD can be considered to be equal to the actual upstream intake air temperature. Further, when the actual supercharging pressure and the actual driving amount deviate from the respective reference values, the estimated upstream intake air temperature ethaes reflects the influence of the supercharging pressure and the driving amount of the intercooler 21. Since the temperature is estimated, it may not be equal to the actual upstream intake air temperature, and may be higher or lower than the actual upstream intake air temperature.

補正値算出部４２Ｃでは、図４に示すように、上流側温度算出部４２Ｂによって算出された推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓに基づいて、噴射時期の補正値ｆｔｍｃｍを算出する。推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓは、上述したように、下流側吸気温度の推定値である推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓと、吸気温度センサ３０によって検出された実下流側吸気温度ｅｔｈｉａとに基づいて算出されている。そのため、補正値算出部４２Ｃにおいて算出される補正値ｆｔｍｃｍは、推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓと実下流側吸気温度ｅｔｈｉａとに基づいて算出されたものとなる。   As shown in FIG. 4, the correction value calculation unit 42C calculates the correction value ftmcm of the injection timing based on the estimated upstream intake air temperature ethaes calculated by the upstream temperature calculation unit 42B. As described above, the estimated upstream intake air temperature ethaes is calculated based on the estimated downstream intake air temperature ethiabs, which is an estimated value of the downstream intake air temperature, and the actual downstream intake air temperature ethia detected by the intake air temperature sensor 30. ing. Therefore, the correction value ftmcm calculated by the correction value calculation unit 42C is calculated based on the estimated downstream intake air temperature ethiabs and the actual downstream intake air temperature ethia.

上流側吸気温度が高いときほど気筒１０Ａ内に導入される吸気の温度が高くなる。気筒１０Ａ内に導入される吸気の温度が高いときほど、気筒１０Ａ内の吸気の温度も高くなり、噴射された燃料の着火遅れ時間が短くなる。補正値算出部４２Ｃによって算出される補正値ｆｔｍｃｍは、正負両方の値をとる。補正値ｆｔｍｃｍはその数値が「０」よりも大きいときには、その値が大きくなるほど噴射時期がより遅角側になるように補正度合いを大きくすることを意味している。また、その数値が「０」よりも小さいときには、その数値が小さくなるほど（絶対値が大きくなるほど）噴射時期がより進角側になるように補正度合いを大きくすることを意味している。推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓが基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤと等しいときには、吸気の温度による着火遅れ時間への影響は上述した基準状態で想定されるものと同じであり、吸気の温度に応じた噴射時期の補正は必要ない。そのため、補正値ｆｔｍｃｍは「０」に設定される。一方、推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓが基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤよりも高くなるほど、着火遅れ時間は短くなる。そのため、補正値ｆｔｍｃｍを「０」よりも大きい値にして噴射開始時期を遅らせることにより目標時期において着火するように噴射時期を調節する。また、推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓが基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤよりも小さくなるほど、着火遅れ時間は長くなる。そのため、補正値ｆｔｍｃｍを「０」よりも小さい値にして噴射開始時期を早くすることにより早期に燃料を噴射して目標時期において着火するように調節する。推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓは実過給圧や実駆動量の影響も反映されており、この推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓに基づいて補正値ｆｔｍｃｍを算出することにより、吸気の温度変化の影響を燃料噴射時期に適切に反映させて補正を行うことができる。   As the upstream intake air temperature is higher, the temperature of the intake air introduced into the cylinder 10A is higher. The higher the temperature of intake air introduced into the cylinder 10A, the higher the temperature of intake air in the cylinder 10A, and the shorter the ignition delay time of the injected fuel. The correction value ftmcm calculated by the correction value calculation unit 42C takes both positive and negative values. When the numerical value is larger than "0", the correction value ftmcm means that the correction degree is increased so that the injection timing becomes more retarded as the value becomes larger. Further, when the numerical value is smaller than “0”, it means that the correction degree is increased so that the injection timing becomes more advanced as the numerical value becomes smaller (as the absolute value becomes larger). When the estimated upstream intake air temperature ethaes is equal to the reference upstream intake air temperature ETHASD, the influence of the intake air temperature on the ignition delay time is the same as that assumed in the reference state described above, and the injection timing according to the intake air temperature No correction is required. Therefore, the correction value ftmcm is set to "0". On the other hand, the ignition delay time becomes shorter as the estimated upstream intake air temperature ethaes becomes higher than the reference upstream intake air temperature ETHASD. Therefore, the injection timing is adjusted so as to ignite at the target timing by delaying the injection start timing by setting the correction value ftmcm to a value larger than “0”. Further, as the estimated upstream intake air temperature ethaes becomes smaller than the reference upstream intake air temperature ETHASD, the ignition delay time becomes longer. Therefore, by setting the correction value ftmcm to a value smaller than "0" and advancing the injection start timing, fuel is injected early and adjustment is made to ignite at the target timing. The estimated upstream intake air temperature ethaes reflects the influence of the actual supercharging pressure and the actual drive amount, and the influence of the temperature change of the intake air on fuel is calculated by calculating the correction value ftmcm based on the estimated upstream intake air temperature ethaes. The correction can be performed by appropriately reflecting the injection timing.

補正実行部４２Ｄでは、次式（２）に基づいて、ベース算出部４１によって算出されたベース噴射時期ｆｔｍｂｓを補正値算出部４２Ｃによって算出された補正値ｆｔｍｃｍによって補正し、実噴射時期ｆｔｍｆｉｎを算出する。なお、実噴射時期ｆｔｍｆｉｎが大きいときほど、噴射時期は遅角側に設定されることになる。   The correction execution unit 42D corrects the base injection timing ftmbs calculated by the base calculation unit 41 with the correction value ftmcm calculated by the correction value calculation unit 42C based on the following expression (2) to calculate the actual injection timing ftmfin. Do. The injection timing is set to be retarded as the actual injection timing ftmfin is larger.

ｆｔｍｆｉｎ＝ｆｔｍｂｓ＋ｆｔｍｃｍ…式（２）
電子制御装置４０は、補正実行部４２Ｄによって実噴射時期ｆｔｍｆｉｎを算出すると、これに基づいて燃料噴射弁１３の駆動を制御する。内燃機関の制御装置は、ベース算出部４１、及び補正部４２を有する電子制御装置４０と、検出部としての吸気温度センサ３０とによって構成されている。 ftmfin = ftmbs + ftmcm ... Formula (2)
When the correction execution unit 42D calculates the actual injection timing ftmfin, the electronic control unit 40 controls the drive of the fuel injection valve 13 based on this. The control device of the internal combustion engine is configured of an electronic control device 40 having a base calculation unit 41 and a correction unit 42, and an intake air temperature sensor 30 as a detection unit.

次に、内燃機関の制御装置によって実行される、主噴射の噴射時期の算出制御に係る一連の処理の流れについて説明する。この制御は、内燃機関の制御装置によって所定の周期で繰り返し実行される。   Next, a flow of a series of processes relating to calculation control of the injection timing of the main injection, which is executed by the control device of the internal combustion engine, will be described. This control is repeatedly performed by the control device of the internal combustion engine at a predetermined cycle.

図５に示すように、内燃機関の制御装置はこの一連の処理を開始すると、まずベース算出部４１によって、図２に示すマップに基づき、主噴射のベース噴射時期ｆｔｍｂｓを算出する（ステップＳ５００）。このマップは、基準状態において燃料噴射量Ｑｍ及び機関回転速度ＮＥのみを変数として予め実験やシミュレーションを行うことにより求められたものであり、上流側吸気温度が予め設定されている基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤと一致していることを前提としたものである。その後、補正部４２によって、ステップＳ５０１〜Ｓ５０３の処理を実行し、ベース噴射時期ｆｔｍｂｓを補正する。   As shown in FIG. 5, when the control system of the internal combustion engine starts this series of processing, first, the base calculation unit 41 calculates the base injection timing ftmbs of the main injection based on the map shown in FIG. 2 (step S500) . This map is obtained in advance by performing experiments and simulations using only the fuel injection amount Qm and the engine rotational speed NE as variables in the reference state, and the upstream side intake air temperature is previously set as the reference upstream side intake air temperature It is assumed to be consistent with ETHASD. Thereafter, the correction unit 42 executes the processing of steps S501 to S503 to correct the base injection timing ftmbs.

ステップＳ５０１の処理では上流側吸気温度の推定情報を取得する。以下、この取得処理に係る一連の処理の流れについて説明する。図６に示すように、この一連の処理では、まず電子制御装置４０によって、内燃機関が始動されてから所定時間経過しているか否かを判定する（ステップＳ６００）。電子制御装置４０によって、イグニッションスイッチ２５がＯＦＦからＯＮに切り替えられてからの時間をカウントすることにより、内燃機関が始動されてからの経過時間を算出することができる。なお、このカウントは、イグニッションスイッチ２５がＯＮからＯＦＦに切り替えられたときにリセットされる。上記所定時間としては、内燃機関の運転状態を安定させるために必要な時間を設定すれば良く、例えば、内燃機関を始動してから暖機が完了するまでの時間を設定することができる。内燃機関が始動されてから所定時間経過していると判定したときには（ステップＳ６００：ＹＥＳ）、検出部である吸気温度センサ３０によって実下流側吸気温度ｅｔｈｉａを検出する（ステップＳ６０１）。実下流側吸気温度ｅｔｈｉａを検出すると、電子制御装置４０の下流側温度算出部４２Ａにより、推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓを算出する（ステップＳ６０２）。この処理では、図３に示すマップに基づき、機関回転速度ＮＥが高いときほど、及び燃料噴射量Ｑｍが多いときほど高い温度になるように推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓを算出する。ステップＳ６０３の処理では、上流側温度算出部４２Ｂが、実下流側吸気温度ｅｔｈｉａ、推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓ、及び基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤに基づいて、上記式（１）から推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓを算出する。こうして推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓを算出すると、この一連の処理を終了する。   In the process of step S501, estimation information of the upstream side intake air temperature is acquired. Hereinafter, the flow of a series of processes related to this acquisition process will be described. As shown in FIG. 6, in this series of processing, first, the electronic control unit 40 determines whether a predetermined time has elapsed since the internal combustion engine was started (step S600). By counting the time after the ignition switch 25 is switched from OFF to ON by the electronic control unit 40, the elapsed time since the internal combustion engine is started can be calculated. This count is reset when the ignition switch 25 is switched from ON to OFF. As the predetermined time, a time necessary for stabilizing the operating state of the internal combustion engine may be set, and for example, the time from the start of the internal combustion engine to the completion of the warm-up can be set. When it is determined that a predetermined time has elapsed since the internal combustion engine was started (step S600: YES), the intake temperature sensor 30, which is a detection unit, detects the actual downstream intake temperature ethia (step S601). When the actual downstream side intake air temperature ethia is detected, the downstream side temperature calculation unit 42A of the electronic control device 40 calculates the estimated downstream side intake air temperature ethiabs (step S602). In this process, the estimated downstream intake air temperature ethiabs is calculated based on the map shown in FIG. 3 so that the temperature becomes higher as the engine rotational speed NE is higher and as the fuel injection amount Qm is larger. In the process of step S603, the upstream side temperature calculation unit 42B estimates the upstream side intake air temperature from the above equation (1) based on the actual downstream side intake air temperature ethia, the estimated downstream side intake air temperature ethiabs, and the reference upstream side intake air temperature ETHASD. Calculate ethaes. When the estimated upstream intake air temperature ethaes is calculated in this way, this series of processing is ended.

一方、ステップＳ６００の処理において、電子制御装置４０によって内燃機関が始動してから所定時間経過していないと判定したとき（ステップＳ６００：ＮＯ）には、内燃機関の運転状態が安定していないおそれがある。そのため、基準状態における実験やシミュレーションに適合させて算出されるパラメータを用いて上流側吸気温度を推定すると、実際の上流側吸気温度から大きく乖離した値になるおそれがある。そのため、この場合には、吸気温度センサ３０によって実下流側吸気温度ｅｔｈｉａを検出し（ステップＳ６０４）、上流側温度算出部４２Ｂは、この実下流側吸気温度ｅｔｈｉａと同じ温度になるように推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓを算出する（ステップＳ６０５）。こうして推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓを算出すると、この一連の処理を終了する。   On the other hand, in the process of step S600, when it is determined by the electronic control unit 40 that the predetermined time has not elapsed since the internal combustion engine was started (step S600: NO), the operating state of the internal combustion engine may not be stable. There is. Therefore, when the upstream intake air temperature is estimated using a parameter calculated by fitting to an experiment or simulation in the reference state, there is a possibility that the value largely deviates from the actual upstream intake air temperature. Therefore, in this case, the actual downstream side intake air temperature ethia is detected by the intake air temperature sensor 30 (step S604), and the upstream side temperature calculation unit 42B estimates upstream so as to become the same temperature as the actual downstream side intake air temperature ethia. The side intake air temperature ethaes is calculated (step S605). When the estimated upstream intake air temperature ethaes is calculated in this way, this series of processing is ended.

こうしてステップＳ５０１に係る一連の処理を終了すると、次に、図５に示すステップＳ５０２の処理に移行し、補正値算出部４２Ｃが、図４に示すマップに基づいて噴射時期の補正値ｆｔｍｃｍを算出する。補正値算出部４２Ｃでは、推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓと実下流側吸気温度ｅｔｈｉａとに基づいて算出された推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓから補正値ｆｔｍｃｍが算出される。その後、ステップＳ５０３の処理に移行し、補正実行部４２Ｄが、上記式（２）に基づいて、ベース噴射時期ｆｔｍｂｓを補正値ｆｔｍｃｍによって補正し、実噴射時期ｆｔｍｆｉｎを算出する。これにより、上流側の吸気温度の推定情報を考慮して主噴射における燃料噴射時期が設定される。内燃機関の制御装置は、実噴射時期ｆｔｍｆｉｎを算出すると、この一連の処理を終了する。以降は、この一連の処理を再度実行するまで、今回の処理におけるステップＳ５０３の処理において算出された実噴射時期ｆｔｍｆｉｎで主噴射を実行するように燃料噴射弁１３の駆動が制御される。   Thus, when the series of processes related to step S501 is completed, the process proceeds to step S502 shown in FIG. 5, and the correction value calculation unit 42C calculates the injection timing correction value ftmcm based on the map shown in FIG. Do. In the correction value calculation unit 42C, a correction value ftmcm is calculated from the estimated upstream intake air temperature ethaes calculated based on the estimated downstream intake air temperature ethiabs and the actual downstream intake air temperature ethia. Thereafter, the process proceeds to step S503, and the correction execution unit 42D corrects the base injection timing ftmbs with the correction value ftmcm based on the equation (2) to calculate the actual injection timing ftmfin. Thereby, the fuel injection timing in the main injection is set in consideration of the estimated information of the intake air temperature on the upstream side. After calculating the actual injection timing ftmfin, the control device of the internal combustion engine ends this series of processing. Thereafter, the drive of the fuel injection valve 13 is controlled to execute the main injection at the actual injection timing ftmfin calculated in the process of step S503 in the current process until the series of processes is performed again.

本実施形態にかかる内燃機関の制御装置の作用効果について説明する。
（１）本実施形態では、吸気マニホールド１１Ａに設けられている吸気温度センサ３０によって実下流側吸気温度ｅｔｈｉａを検出する。実下流側吸気温度ｅｔｈｉａは、実際の上流側吸気温度と相関する温度である。また、上流側吸気温度が基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤと一致していることを前提として、推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓを算出する。実下流側吸気温度ｅｔｈｉａと推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓとのずれは、実際の上流側吸気温度と基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤとのずれを反映している。そのため、これら実下流側吸気温度ｅｔｈｉａと推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓとに基づいて、推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓを算出することにより、推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓに、基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤと実際の上流側吸気温度とのずれを反映させることができる。そして、推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓから補正値ｆｔｍｃｍを算出し、この補正値ｆｔｍｃｍによって、上流側吸気温度が基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤと一致していることを前提として算出されるベース噴射時期ｆｔｍｂｓを補正する。したがって、本実施形態によれば、基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤと実際の上流側吸気温度とのずれに基づいて主噴射におけるベース噴射時期ｆｔｍｂｓを補正することができる。 The operation and effect of the control device for an internal combustion engine according to the present embodiment will be described.
(1) In the present embodiment, the actual downstream side intake air temperature ethia is detected by the intake air temperature sensor 30 provided in the intake manifold 11A. The actual downstream intake air temperature ethia is a temperature that correlates with the actual upstream intake air temperature. Further, the estimated downstream intake air temperature ethiabs is calculated on the premise that the upstream intake air temperature matches the reference upstream intake air temperature ETHASD. The difference between the actual downstream intake air temperature ethia and the estimated downstream intake air temperature ethiabs reflects the difference between the actual upstream intake air temperature and the reference upstream intake air temperature ETHASD. Therefore, by calculating the estimated upstream intake air temperature ethaes based on the actual downstream intake air temperature ethia and the estimated downstream intake air temperature ethiabs, the estimated upstream intake air temperature ethaes is compared with the reference upstream intake temperature ETHASD and the actual The deviation from the upstream intake air temperature can be reflected. Then, a correction value ftmcm is calculated from the estimated upstream intake air temperature ethaes, and the base injection timing ftmbs calculated on the assumption that the upstream intake air temperature matches the reference upstream intake air temperature ETHASD is calculated using this correction value ftmcm. to correct. Therefore, according to the present embodiment, the base injection timing ftmbs in the main injection can be corrected based on the difference between the reference upstream intake air temperature ETHASD and the actual upstream intake air temperature.

このように、本実施形態では、実下流側吸気温度ｅｔｈｉａと推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓとに基づいて、上流側の吸気温度の情報を取得している。そのため、コンプレッサー１６よりも上流側に設けられている吸気温度センサが故障した場合や、コンプレッサー１６よりも上流側に吸気温度センサが設けられていない場合でも、吸気通路１１における、コンプレッサー１６よりも下流側の吸気温度の情報はもちろん、上流側の吸気温度の推定情報も考慮して主噴射の噴射時期を制御することができる。したがって、コンプレッサー１６よりも上流側の吸気温度の推定情報を考慮することなく内燃機関の主噴射の噴射時期を制御する場合に比べて、制御の精度を向上させることができる。   As described above, in the present embodiment, the information on the upstream side intake air temperature is acquired based on the actual downstream side intake air temperature ethia and the estimated downstream side intake air temperature ethiabs. Therefore, even if the intake air temperature sensor provided upstream of the compressor 16 fails or the intake air temperature sensor is not provided upstream of the compressor 16, the air intake passage 11 is downstream of the compressor 16 It is possible to control the injection timing of the main injection in consideration of not only the information of the intake temperature on the side but also the estimation information of the intake temperature on the upstream side. Therefore, compared with the case where the injection timing of the main injection of the internal combustion engine is controlled without considering the estimation information of the intake air temperature on the upstream side of the compressor 16, the control accuracy can be improved.

（２）吸気温度センサ３０は、吸気マニホールド１１Ａに設けられており、気筒１０Ａに近い位置での吸気温度の検出が可能である。吸気温度センサ３０の検出値を用いて算出された推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓには、過給圧やインタークーラ２１の駆動量の影響も反映されており、気筒１０Ａ内に導入される吸気温度に即した態様で噴射時期の補正が行われる。このため、主噴射の噴射時期を制御する上で、その構成が適切になる。   (2) The intake temperature sensor 30 is provided in the intake manifold 11A, and can detect the intake temperature at a position close to the cylinder 10A. The estimated upstream intake air temperature ethaes calculated using the detection value of the intake air temperature sensor 30 reflects the influence of the supercharging pressure and the drive amount of the intercooler 21, and the intake air temperature introduced into the cylinder 10 A The correction of the injection timing is performed in a coordinated manner. Therefore, when controlling the injection timing of the main injection, the configuration becomes appropriate.

（３）内燃機関の始動直後は、その運転状態が安定しないため、基準状態における実験やシミュレーションに適合させて算出されるパラメータを用いて上流側吸気温度を推定すると、実際の上流側吸気温度から大きく乖離した値になるおそれがある。本実施形態では、内燃機関が始動されてから所定時間経過するまでは、吸気温度センサ３０によって検出された実下流側吸気温度ｅｔｈｉａと同じ温度になるように推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓを設定している。そのため、推定上流側吸気温度ｅｔｈａｅｓが実際の上流側吸気温度から大きく乖離することが抑えられる。したがって、内燃機関の運転状態が安定しない場合において、主噴射の噴射時期の制御精度が低下することを抑制できる。   (3) Immediately after startup of the internal combustion engine, its operating state is not stable. Therefore, if the upstream side intake air temperature is estimated using parameters calculated by fitting to experiments and simulations in the reference state, the actual upstream side intake air temperature is calculated. There is a risk that the value may deviate greatly. In this embodiment, the estimated upstream intake air temperature ethaes is set to be the same temperature as the actual downstream intake air temperature ethia detected by the intake air temperature sensor 30 until a predetermined time elapses after the internal combustion engine is started. There is. Therefore, the estimated upstream intake air temperature ethaes is prevented from largely deviating from the actual upstream intake air temperature. Therefore, when the operating state of the internal combustion engine is not stable, it is possible to suppress the decrease in control accuracy of the injection timing of the main injection.

（第２実施形態）
内燃機関の制御装置の第２実施形態について、図７〜図９を参照して説明する。本実施形態では、主噴射の噴射時期の算出制御が第１実施形態と異なっている。そのため、以下では、第１実施形態と異なる構成について説明し、第１実施形態と同様の構成については共通の符号を付してその詳細な説明は省略する。 Second Embodiment
A second embodiment of a control device for an internal combustion engine will be described with reference to FIGS. 7 to 9. In the present embodiment, calculation control of the injection timing of the main injection is different from that of the first embodiment. Therefore, in the following, configurations different from the first embodiment will be described, and the same configurations as the first embodiment will be denoted by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.

図７に示すように、内燃機関の制御装置は、主噴射の噴射時期の算出制御に係る一連の処理を開始すると、ベース算出部４１によって、図２に示すマップに基づき、主噴射のベース噴射時期ｆｔｍｂｓを算出する（ステップＳ７００）。この処理は、第１実施形態におけるステップＳ５００の処理と同様である。その後、補正部４２によって、ステップＳ７０１〜Ｓ７０３の処理を実行し、ベース噴射時期ｆｔｍｂｓを補正する。   As shown in FIG. 7, when the control device for an internal combustion engine starts a series of processes related to calculation control of the injection timing of the main injection, the base calculation unit 41 performs base injection of the main injection based on the map shown in FIG. The time ftmbs is calculated (step S700). This process is the same as the process of step S500 in the first embodiment. Thereafter, the correction unit 42 executes the processing of steps S701 to S703 to correct the base injection timing ftmbs.

ステップＳ７０１の処理では上流側吸気温度の推定情報を取得する。以下、この取得処理に係る一連の処理の流れについて説明する。この一連の処理では、図８に示すように、まず吸気温度センサ３０によって実下流側吸気温度ｅｔｈｉａを検出する（ステップＳ８００）。実下流側吸気温度ｅｔｈｉａを検出すると、電子制御装置４０の下流側温度算出部４２Ａにより、図３に示すマップに基づき、推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓを算出する（ステップＳ８０１）。ステップＳ８０１の処理において推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓを算出すると、次に、ステップＳ８０２の処理に移行する。この処理では、実際の下流側吸気温度と、上流側吸気温度が基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤと一致していることを前提として算出された下流側吸気温度の推定値とのずれを示す指標として、実下流側吸気温度ｅｔｈｉａから推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓを減算した差Δｅｔｈ（＝ｅｔｈｉａ−ｅｔｈｉａｂｓ）を算出する。こうして差Δｅｔｈを算出すると、この一連の処理を終了する。差Δｅｔｈには、上述したように、実際の上流側吸気温度と基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤとのずれはもちろん、基準過給圧と実過給圧とのずれや、インタークーラ２１の基準駆動量と実駆動量とのずれの影響も反映されている。そのため、実過給圧が基準過給圧と同じであって、且つ実駆動量が基準駆動量と同じである場合には、この差Δｅｔｈは、基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤと実際の上流側吸気温度との差に等しいとみなすことができる。このように、差Δｅｔｈは、実際の上流側吸気温度が基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤからどの程度ずれているのかを反映しており、この差Δｅｔｈには、上流側の吸気温度の推定情報が含まれている。なお、実過給圧や実駆動量がそれぞれ基準値からずれている場合には、差Δｅｔｈは、過給圧の影響やインタークーラ２１の駆動量の影響を反映した上で算出されるため、基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤと実際の上流側吸気温度との差に等しくなるとは限らず、その差よりも大きい値、もしくは小さい値になることもある。   In the process of step S701, estimation information of the upstream side intake air temperature is acquired. Hereinafter, the flow of a series of processes related to this acquisition process will be described. In this series of processing, as shown in FIG. 8, first, the actual downstream side intake air temperature ethia is detected by the intake air temperature sensor 30 (step S800). When the actual downstream side intake air temperature ethia is detected, the downstream side temperature calculation unit 42A of the electronic control device 40 calculates an estimated downstream side intake air temperature ethiabs based on the map shown in FIG. 3 (step S801). When the estimated downstream intake air temperature ethiabs is calculated in the process of step S801, the process proceeds to step S802. In this process, as an index indicating the difference between the actual downstream intake air temperature and the estimated value of the downstream intake air temperature calculated on the premise that the upstream intake air temperature matches the reference upstream intake air temperature ETHASD, A difference Δeth (= ethia-ethiabs) is calculated by subtracting the estimated downstream intake air temperature ethiabs from the actual downstream intake air temperature ethia. When the difference Δeth is calculated in this way, this series of processing ends. In the difference Δeth, as described above, not only the deviation between the actual upstream intake air temperature and the reference upstream intake air temperature ETHASD, but also the deviation between the reference supercharging pressure and the actual supercharging pressure, or the reference driving amount of the intercooler 21 The influence of the difference between the and the actual drive amount is also reflected. Therefore, when the actual boost pressure is the same as the reference boost pressure and the actual drive amount is the same as the reference drive amount, this difference Δeth is equal to the reference upstream intake air temperature ETHASD and the actual upstream intake air. It can be considered equal to the difference with the temperature. Thus, the difference Δeth reflects how much the actual upstream intake air temperature deviates from the reference upstream intake air temperature ETHASD, and this difference Δeth includes estimated information of the upstream intake air temperature. It is done. In the case where the actual supercharging pressure and the actual driving amount deviate from the reference value, respectively, the difference Δeth is calculated after reflecting the influence of the supercharging pressure and the driving amount of the intercooler 21, It may not be equal to the difference between the reference upstream intake air temperature ETHASD and the actual upstream intake air temperature, but may be larger or smaller than the difference.

ステップＳ７０１に係る一連の処理を終了すると、次に、補正値算出部４２Ｃは、図９に示すマップに基づき、差Δｅｔｈに基づいて主噴射のベース噴射時期ｆｔｍｂｓの補正値ｆｔｍｃｍを算出する（ステップＳ７０２）。図９に示すように、差Δｅｔｈが「０」のときには、補正値ｆｔｍｃｍは「０」に設定される。これは、差Δｅｔｈが「０」のときには、基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤと実際の上流側吸気温度とが同じになっていると判断できるためである。この場合には、吸気の温度による着火遅れ時間への影響は基準状態で想定されるものと同じであり、吸気の温度に応じた噴射時期の補正は必要ない。一方、差Δｅｔｈが「０」よりも高くなるほど、補正値ｆｔｍｃｍを「０」よりも大きい値にする。これは、基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤよりも実際の上流側吸気温度が高く、着火遅れ時間が短いときに、噴射開始時期を遅らせることにより目標時期において着火するように噴射時期を調節するためである。また、差Δｅｔｈが「０」よりも小さくなるほど補正値ｆｔｍｃｍを「０」よりも小さい値にする。これは、基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤよりも実際の上流側吸気温度が低く、着火遅れ時間が長いときに、噴射開始時期を早くして早期に燃料を噴射することで目標時期において着火するように調節するためである。差Δｅｔｈは上述したようには実過給圧や実駆動量の影響を反映しており、実際に気筒１０Ａ内に導入される吸気の温度を反映した値になっている。そのため、この差Δｅｔｈに基づいて補正値ｆｔｍｃｍを算出することにより、吸気通路１１を流れる吸気の温度変化の影響を燃料噴射時期に反映させて補正を行うことができる。   After completing the series of processing according to step S701, next, the correction value calculation unit 42C calculates a correction value ftmcm of the base injection timing ftmbs of the main injection based on the difference Δeth based on the map shown in FIG. S702). As shown in FIG. 9, when the difference Δeth is "0", the correction value ftmcm is set to "0". This is because when the difference Δeth is “0”, it can be determined that the reference upstream intake air temperature ETHASD and the actual upstream intake air temperature are the same. In this case, the influence of the temperature of the intake air on the ignition delay time is the same as that assumed in the reference state, and the correction of the injection timing according to the temperature of the intake air is not necessary. On the other hand, as the difference Δeth is higher than "0", the correction value ftmcm is made larger than "0". This is to adjust the injection timing so as to ignite at the target timing by delaying the injection start timing when the actual upstream intake temperature is higher than the reference upstream intake temperature ETHASD and the ignition delay time is short. . Further, as the difference Δeth becomes smaller than "0", the correction value ftmcm is set smaller than "0". This is because when the actual upstream side intake air temperature is lower than the reference upstream side intake air temperature ETHASD, and the ignition delay time is long, the fuel is injected early to accelerate the injection start time so that the fuel is ignited at the target time. It is to adjust. As described above, the difference Δeth reflects the influence of the actual supercharging pressure and the actual driving amount, and is a value reflecting the temperature of the intake air actually introduced into the cylinder 10A. Therefore, by calculating the correction value ftmcm based on the difference Δeth, it is possible to perform the correction by reflecting the influence of the temperature change of the intake air flowing through the intake passage 11 on the fuel injection timing.

その後、ステップＳ７０３の処理に移行し、補正実行部４２Ｄが、上記式（２）に基づいて、ベース噴射時期ｆｔｍｂｓを補正値ｆｔｍｃｍによって補正し、実噴射時期ｆｔｍｆｉｎを算出する。これにより、上流側の吸気温度の推定情報を考慮して主噴射の噴射時期が設定される。内燃機関の制御装置は、実噴射時期ｆｔｍｆｉｎを算出すると、この一連の処理を終了する。以降は、この一連の処理を再度実行するまで、今回の処理におけるステップＳ７０３の処理において算出された実噴射時期ｆｔｍｆｉｎで主噴射を実行するように燃料噴射弁１３の駆動が制御される。   Thereafter, the process proceeds to step S703, and the correction execution unit 42D corrects the base injection timing ftmbs with the correction value ftmcm based on the equation (2) to calculate the actual injection timing ftmfin. Thereby, the injection timing of the main injection is set in consideration of the estimation information of the intake air temperature on the upstream side. After calculating the actual injection timing ftmfin, the control device of the internal combustion engine ends this series of processing. Thereafter, the drive of the fuel injection valve 13 is controlled to execute the main injection at the actual injection timing ftmfin calculated in the process of step S703 in the current process until the series of processes is performed again.

本実施形態によれば、上記（２）と同様の作用効果に加えて、以下の作用効果を得ることができる。
（４）本実施形態では、吸気マニホールド１１Ａに設けられている吸気温度センサ３０によって実下流側吸気温度ｅｔｈｉａを検出する。実下流側吸気温度ｅｔｈｉａは、実際の上流側吸気温度と相関する温度である。また、上流側吸気温度が基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤと一致していることを前提として推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓを算出する。そして、実下流側吸気温度ｅｔｈｉａから推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓを減算した差Δｅｔｈ（＝ｅｔｈｉａ−ｅｔｈｉａｂｓ）を算出する。差Δｅｔｈには、実際の上流側吸気温度と基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤとのずれが反映されている。そして、差Δｅｔｈから補正値ｆｔｍｃｍを算出し、この補正値ｆｔｍｃｍによって、上流側吸気温度が基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤと一致していることを前提として算出されるベース噴射時期ｆｔｍｂｓを補正する。これにより、基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤと実際の上流側吸気温度とのずれに基づいて主噴射におけるベース噴射時期ｆｔｍｂｓを補正することができる。 According to the present embodiment, in addition to the same effects as the above (2), the following effects can be obtained.
(4) In the present embodiment, the actual downstream side intake air temperature ethia is detected by the intake air temperature sensor 30 provided in the intake manifold 11A. The actual downstream intake air temperature ethia is a temperature that correlates with the actual upstream intake air temperature. Further, the estimated downstream intake air temperature ethiabs is calculated on the premise that the upstream intake air temperature matches the reference upstream intake air temperature ETHASD. Then, a difference Δeth (= ethia-ethiabs) is calculated by subtracting the estimated downstream intake air temperature ethiabs from the actual downstream intake air temperature ethia. The difference Δeth reflects the deviation between the actual upstream intake air temperature and the reference upstream intake air temperature ETHASD. Then, a correction value ftmcm is calculated from the difference Δeth, and the base injection timing ftmbs calculated on the premise that the upstream intake air temperature matches the reference upstream intake air temperature ETHASD is corrected based on the correction value ftmcm. As a result, it is possible to correct the base injection timing ftmbs in the main injection based on the difference between the reference upstream intake air temperature ETHASD and the actual upstream intake air temperature.

このように、本実施形態では、実下流側吸気温度ｅｔｈｉａから推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓを減算した差Δｅｔｈに基づいて、上流側の吸気温度の情報を取得している。そのため、コンプレッサー１６よりも上流側に設けられている吸気温度センサが故障した場合や、コンプレッサー１６よりも上流側に吸気温度センサが設けられていない場合でも、吸気通路１１における、コンプレッサー１６よりも下流側の吸気温度の情報はもちろん、上流側の吸気温度の推定情報も考慮して主噴射の噴射時期を制御することができる。したがって、コンプレッサー１６よりも上流側の吸気温度の推定情報を考慮することなく内燃機関の主噴射の噴射時期を制御する場合に比べて、制御の精度を向上させることができる。   As described above, in the present embodiment, information on the upstream side intake air temperature is acquired based on the difference Δeth obtained by subtracting the estimated downstream side intake air temperature ethiabs from the actual downstream side intake air temperature ethia. Therefore, even if the intake air temperature sensor provided upstream of the compressor 16 fails or the intake air temperature sensor is not provided upstream of the compressor 16, the air intake passage 11 is downstream of the compressor 16 It is possible to control the injection timing of the main injection in consideration of not only the information of the intake temperature on the side but also the estimation information of the intake temperature on the upstream side. Therefore, compared with the case where the injection timing of the main injection of the internal combustion engine is controlled without considering the estimation information of the intake air temperature on the upstream side of the compressor 16, the control accuracy can be improved.

上記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。
・内燃機関の制御装置は、下流側温度算出部４２Ａによって算出された推定下流側吸気温度ｅｔｈｉａｂｓと、吸気温度センサ３０によって検出された実下流側吸気温度ｅｔｈｉａとに基づいて噴射時期を補正する補正部４２に代えて、次のような補正部を備えていてもよい。 The above embodiment can be modified as follows.
The control device of the internal combustion engine corrects the injection timing based on the estimated downstream intake air temperature ethiabs calculated by the downstream temperature calculation unit 42A and the actual downstream intake air temperature ethia detected by the intake air temperature sensor 30. Instead of the unit 42, the following correction unit may be provided.

すなわち、補正部は、検出部である吸気温度センサ３０によって検出された実下流側吸気温度ｅｔｈｉａから上流側吸気温度の推定値を算出する上流側温度算出部を有している。吸気通路１１に取り込まれた吸気は、所定の温度変化を経てコンプレッサー１６よりも下流側の吸気通路１１に流れる。この温度変化量は、機関回転速度ＮＥ、燃料噴射量Ｑｍ、過給圧、及びインタークーラ２１の駆動量によって変わる。上流側温度算出部には、機関回転速度ＮＥ、燃料噴射量Ｑｍ、過給圧、及びインタークーラ２１の駆動量を変化させたときの吸気の温度変化量が予めマップとして記憶している。上流側温度算出部は、吸気温度センサ３０によって検出された実下流側吸気温度ｅｔｈｉａから、上記マップに基づいて現在の運転状態における温度変化量を算出し、この温度変化量の分だけ逆算して上流側吸気温度の推定値を算出する。この算出された上流側吸気温度の推定値（以下「上流側推定値」という）は、吸気温度センサ３０によって検出された実下流側吸気温度ｅｔｈｉａに基づいて算出されており、実際の上流側吸気温度と略等しい温度になる。補正部は、基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤと上流側推定値とに基づいて、例えば、上流側推定値から基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤを減算することにより、実際の上流側吸気温度と基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤとのずれを算出する。そして、このずれが「０」よりも大きいときには、その数値が大きくなるほど（絶対値が大きくなるほど）補正値ｆｔｍｃｍが「０」よりも大きくなるように算出し、このずれが「０」よりも小さいときには、その数値が小さくなるほど（絶対値が大きくなるほど）補正値ｆｔｍｃｍが「０」よりも小さくなるように算出する。そして、上記式（２）に基づいて、ベース噴射時期ｆｔｍｂｓを補正値ｆｔｍｃｍによって補正し、実噴射時期ｆｔｍｆｉｎを算出する。こうした構成であっても、吸気通路１１における、コンプレッサー１６よりも下流側の吸気温度の情報はもちろん、上流側の吸気温度の推定情報も考慮して主噴射の噴射時期を制御することができる。したがって、コンプレッサー１６よりも上流側の吸気温度の推定情報を考慮することなく内燃機関の主噴射の噴射時期を制御する場合に比べて、制御の精度を向上させることができる。   That is, the correction unit has an upstream temperature calculation unit that calculates an estimated value of the upstream intake air temperature from the actual downstream intake air temperature ethia detected by the intake air temperature sensor 30 which is a detection unit. The intake air taken into the intake passage 11 flows to the intake passage 11 downstream of the compressor 16 through a predetermined temperature change. The temperature change amount changes depending on the engine rotation speed NE, the fuel injection amount Qm, the supercharging pressure, and the drive amount of the intercooler 21. In the upstream temperature calculation unit, the engine rotation speed NE, the fuel injection amount Qm, the supercharging pressure, and the temperature change amount of intake air when the drive amount of the intercooler 21 is changed are stored in advance as a map. The upstream temperature calculation unit calculates the amount of temperature change in the current operating state based on the above map from the actual downstream intake air temperature ethia detected by the intake air temperature sensor 30, and backcalculates this temperature change amount. An estimated value of the upstream intake air temperature is calculated. The calculated estimated value of the upstream intake air temperature (hereinafter referred to as “the upstream estimated value”) is calculated based on the actual downstream intake air temperature ethia detected by the intake air temperature sensor 30, and the actual upstream intake air The temperature is approximately equal to the temperature. The correction unit, for example, subtracts the reference upstream intake air temperature ETHASD from the upstream estimated value based on the reference upstream intake air temperature ETHASD and the upstream estimated value to obtain the actual upstream intake air temperature and the reference upstream intake air. Calculate the deviation from the temperature ETHASD. Then, when this deviation is larger than "0", the correction value ftmcm is calculated to be larger than "0" as the numerical value becomes larger (the absolute value becomes larger), and this deviation is smaller than "0" Sometimes, the correction value ftmcm is calculated so as to be smaller than "0" as the numerical value becomes smaller (as the absolute value becomes larger). Then, based on the above equation (2), the base injection timing ftmbs is corrected by the correction value ftmcm to calculate the actual injection timing ftmfin. Even with such a configuration, it is possible to control the injection timing of the main injection in consideration of the information of the intake temperature downstream of the compressor 16 in the intake passage 11 as well as the estimation information of the intake temperature upstream. Therefore, compared with the case where the injection timing of the main injection of the internal combustion engine is controlled without considering the estimation information of the intake air temperature on the upstream side of the compressor 16, the control accuracy can be improved.

・第１実施形態における取得処理に係る一連の流れでは、内燃機関の運転状態が安定しているか否かを判定するために、ステップＳ６００の処理において、内燃機関が始動されてから所定時間経過しているか否かを判定するようにしていたが、この構成は変更可能である。例えば、ステップＳ６００の処理に代えて、機関回転速度が所定回転速度以上であるか否かの判定を行うようにしてもよい。この判定では、所定回転速度として、例えばアイドル回転速度を設定することができる。こうした構成によっても、内燃機関の運転状態が安定しているか否かを判定することができる。また、取得処理において、内燃機関が始動されてから所定時間経過しているか否かの判定と、機関回転速度が所定回転速度以上であるか否かの判定の両方を行うようにしてもよい。こうした場合には、両方の判定において肯定判定になった場合に、ステップＳ６０１の処理に移行するようにしてもよいし、いずれか一方の処理において肯定判定になった場合に、ステップＳ６０１の処理に移行するようにしてもよい。   In the series of flow according to the acquisition process in the first embodiment, in order to determine whether or not the operating state of the internal combustion engine is stable, a predetermined time has elapsed since the internal combustion engine was started in the process of step S600. However, this configuration can be changed. For example, instead of the process of step S600, it may be determined whether the engine rotational speed is equal to or higher than a predetermined rotational speed. In this determination, for example, an idle rotation speed can be set as the predetermined rotation speed. Such a configuration also makes it possible to determine whether or not the operating state of the internal combustion engine is stable. Further, in the acquisition process, both determination of whether or not a predetermined time has elapsed since the internal combustion engine was started, and determination of whether or not the engine rotational speed is equal to or greater than the predetermined rotational speed may be performed. In such a case, the process may move to the process of step S601 if the determination is affirmative in both determinations, or if the process proceeds to step S601 if the determination is affirmative in any one of the processes. You may make it shift.

・第１実施形態において、ステップＳ６００の処理を省略してもよい。すなわち、取得処理では、内燃機関の運転状態が安定しているか否かを判定せずに、ステップＳ６０１の処理から開始するようにしてもよい。   In the first embodiment, the process of step S600 may be omitted. That is, in the acquisition process, the process of step S601 may be started without determining whether the operating state of the internal combustion engine is stable.

・内燃機関の制御装置が制御する燃焼パラメータとして、主噴射における噴射時期を例に説明したが、他の燃焼パラメータを制御するものであってもよい。例えば、パイロット噴射における噴射時期、パイロット噴射における噴射量、燃料噴射弁１３の噴射圧などを制御してもよい。パイロット噴射における噴射時期は、上述した実施形態と同様に、推定された上流側吸気温度が基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤよりも高いときほど遅角側に補正する。また、上述したように、パイロット噴射は、気筒１０Ａ内に主噴射に先立って燃料を噴射し、主噴射の実行前に圧縮着火することで筒内温度を上昇させる。推定された上流側吸気温度が高いときには、気筒１０Ａ内の吸気の温度も高くなるため、この予熱量は少なくてすむ。したがって、推定された上流側吸気温度が基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤよりも高いときほどパイロット噴射の噴射量が少なくなるように補正してもよい。また、吸気の温度が高いときほど吸気の密度は疎になる。そのため、所望の空燃比に制御する上では、吸気の温度が高いときには噴射圧を下げて燃料噴射量を低下させることが望ましい場合もある。したがって、噴射圧を制御するときには、推定された上流側吸気温度が基準上流側吸気温度ＥＴＨＡＳＤよりも高いときほど噴射圧を低下させるようにすればよい。   -Although the injection timing in main injection was demonstrated to the example as a combustion parameter which the control device of an internal combustion engine controls, another combustion parameter may be controlled. For example, the injection timing in pilot injection, the injection amount in pilot injection, the injection pressure of the fuel injection valve 13, etc. may be controlled. The injection timing in the pilot injection is corrected to be more retarded as the estimated upstream intake air temperature is higher than the reference upstream intake air temperature ETHASD, as in the above-described embodiment. Further, as described above, in the pilot injection, fuel is injected into the cylinder 10A prior to the main injection, and compression ignition is performed before execution of the main injection to raise the in-cylinder temperature. When the estimated upstream intake air temperature is high, the temperature of the intake air in the cylinder 10A also becomes high, so the amount of preheating can be small. Therefore, the amount of pilot injection may be corrected to decrease as the estimated upstream intake air temperature is higher than the reference upstream intake air temperature ETHASD. Also, the higher the temperature of the intake air, the lower the density of the intake air. Therefore, in order to control the air-fuel ratio to a desired level, it may be desirable to lower the injection pressure to reduce the fuel injection amount when the temperature of the intake air is high. Therefore, when controlling the injection pressure, the injection pressure may be reduced as the estimated upstream intake air temperature is higher than the reference upstream intake air temperature ETHASD.

・吸気温度センサ３０は、吸気通路１１における、過給器１５のコンプレッサー１６よりも下流側の下流側吸気温度を検出することができるのであれば、吸気マニホールド１１Ａではなく、吸気管１１Ｂに設けられていてもよい。   The intake air temperature sensor 30 is provided not in the intake manifold 11A but in the intake pipe 11B if it can detect the downstream intake air temperature downstream of the compressor 16 of the turbocharger 15 in the intake passage 11. It may be

・上記実施形態では、内燃機関の制御装置をディーゼルエンジンに適用した例について説明したが、内燃機関の制御装置をガソリンエンジンに適用することも可能である。ガソリンエンジンに適用した場合には、上述したパラメータとして点火プラグの点火時期を採用してもよい。すなわち、吸気の温度が高いときにはノッキングの抑制のため、点火時期を遅角させるように補正するものであってもよい。   -Although the said embodiment demonstrated the example which applied the control apparatus of the internal combustion engine to the diesel engine, it is also possible to apply the control apparatus of an internal combustion engine to a gasoline engine. When it applies to a gasoline engine, you may employ | adopt the ignition timing of a spark plug as a parameter mentioned above. That is, when the temperature of intake air is high, the ignition timing may be corrected to be retarded in order to suppress knocking.

１０…機関本体、１０Ａ…気筒、１１…吸気通路、１１Ａ…吸気マニホールド、１１Ｂ…吸気管、１２…排気通路、１２Ａ…排気マニホールド、１２Ｂ…排気管、１３…燃料噴射弁、１４…燃料供給系、１４Ａ…コモンレール、１４Ｂ…燃料供給通路、１４Ｃ…燃料タンク、１４Ｄ…燃料ポンプ、１５…過給器、１６…コンプレッサー、１６Ａ…コンプレッサーハウジング、１６Ｂ…コンプレッサーホイール、１７…タービン、１７Ａ…タービンハウジング、１７Ｂ…タービンホイール、１８…ベアリング、１８Ａ…ベアリングハウジング、１８Ｂ…回転軸、１９…アクチュエータ、２０…エアクリーナ、２１…インタークーラ、２１Ａ…熱交換部、２１Ｂ…供給通路、２１Ｃ…排出通路、２１Ｄ…ラジエータ、２１Ｄ…駆動ポンプ、２２…吸気圧センサ、２３…回転速度センサ、２４…アクセルペダルセンサ、２５…イグニッションスイッチ、３０…吸気温度センサ（検出部）、４０…電子制御装置、４１…ベース算出部（算出部）、４２…補正部、４２Ａ…下流側温度算出部、４２Ｂ…上流側温度算出部、４２Ｃ…補正値算出部、４２Ｄ…補正実行部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Engine main body, 10A ... Cylinder, 11 ... Intake passage, 11A ... Intake manifold, 11B ... Intake pipe, 12 ... Exhaust passage, 12A ... Exhaust manifold, 12B ... Exhaust pipe, 13 ... Fuel injection valve, 14 ... Fuel supply system , 14A: common rail, 14B: fuel supply passage, 14C: fuel tank, 14D: fuel pump, 15: supercharger, 16: compressor, 16A: compressor housing, 16B: compressor wheel, 17: turbine, 17A: turbine housing, 17B: Turbine wheel, 18: Bearing, 18A: Bearing housing, 18B: Rotating shaft, 19: Actuator, 20: Air cleaner, 21: Intercooler, 21A: Heat exchange part, 21B: Supply passage, 21C: Discharge passage, 21D: Radiator, 21D: driving pump, 22: Atmospheric pressure sensor 23, rotational speed sensor 24, accelerator pedal sensor 25, ignition switch 30, intake air temperature sensor (detection unit) 40, electronic control unit 41, base calculation unit (calculation unit) 42, correction unit 42A: downstream temperature calculation unit 42B: upstream temperature calculation unit 42C: correction value calculation unit 42D: correction execution unit.

Claims (1)

過給器を備える内燃機関に適用され、該内燃機関の燃焼に関するパラメータを制御する内燃機関の制御装置であって、
吸気通路における、前記過給器のコンプレッサーよりも下流側の下流側吸気温度を検出する検出部と、
前記吸気通路における、前記コンプレッサーよりも上流側の上流側吸気温度が予め設定されている基準値と一致していることを前提として前記パラメータの制御量を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記パラメータの制御量を補正する補正部とを有し、
前記補正部は、
前記上流側吸気温度が前記基準値と一致していることを前提として前記下流側吸気温度の推定値である下流側推定値を算出する下流側温度算出部を有し、該下流側推定値と前記検出部によって検出された下流側吸気温度とに基づいて前記パラメータの制御量を補正する
内燃機関の制御装置。 A control device for an internal combustion engine that is applied to an internal combustion engine including a supercharger and controls parameters related to combustion of the internal combustion engine, the control device for an internal combustion engine comprising:
A detection unit for detecting a downstream intake air temperature downstream of the compressor of the supercharger in the intake passage;
A calculation unit that calculates the control amount of the parameter on the premise that the upstream intake air temperature upstream of the compressor in the intake passage matches a preset reference value;
And a correction unit that corrects the control amount of the parameter calculated by the calculation unit;
The correction unit is
A downstream temperature calculation unit that calculates a downstream estimated value that is an estimated value of the downstream intake air temperature on the assumption that the upstream intake air temperature matches the reference value; you correct the control amount of said parameter on the basis of the and the downstream intake air temperature detected by the detecting unit
Control device for an internal combustion engine.
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