WO2019107103A1 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

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cylinder pressure
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英一郎 大畠
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日立オートモティブシステムズ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a control device of an internal combustion engine.
  • an in-cylinder pressure sensor (also referred to as a combustion sensor) for detecting the combustion state of the gas in the combustion chamber is provided, and the combustion state in the fuel chamber is detected based on the measurement result by the in-cylinder pressure sensor. doing.
  • the in-cylinder pressure sensor may be affected by operation noise of a fuel injection device or the like provided in the internal combustion engine, and the detection error of the in-cylinder pressure may increase.
  • Patent Document 1 discloses a control device of an internal combustion engine in which the influence of operation noise of a fuel injection device or the like is reduced and the detection error of an in-cylinder pressure sensor is reduced.
  • the valve opening start timing and the valve opening time of the fuel injection device are calculated, and actually measured values measured by the in-cylinder pressure sensor from the valve opening start timing to the valve opening time. Instead of, the average value of the in-cylinder pressure sensor measured before the valve opening start time is used.
  • the influence of the operation noise of the fuel injection device is reduced, and the detection error of the in-cylinder pressure sensor is reduced.
  • the present invention has been made focusing on the above-mentioned problems, and an object thereof is to reduce the detection error of the in-cylinder pressure sensor.
  • a control device of an internal-combustion engine which has an in-cylinder pressure sensor which detects in-cylinder pressure of a combustion chamber, and has a correction processing part which corrects an output signal of an in-cylinder pressure sensor.
  • the output signal of the in-cylinder pressure sensor is corrected according to the correction period calculated based on the driving of the components of the internal combustion engine.
  • the detection error of the in-cylinder pressure sensor can be reduced.
  • the internal combustion engine 100 may have a single cylinder or a plurality of cylinders. However, in the embodiment, the output signal of the in-cylinder pressure sensor 140 provided in each cylinder 150 of the internal combustion engine 100 having four cylinders is illustrated. To explain.
  • FIG. 1 is a view for explaining the main configuration of an internal combustion engine 100 and a control device 1.
  • the throttle valve 113 is provided with a throttle opening degree sensor 113a for detecting the opening degree of the throttle, and the opening degree information of the throttle valve 113 detected by the throttle opening degree sensor 113a is used as a control device (Electronic Control Unit: ECU 1 is output.
  • ECU 1 Electronic Control Unit
  • throttle valve 113 an electronic throttle valve driven by an electric motor is used, but any method may be used as long as the flow rate of air can be appropriately adjusted.
  • the temperature of the gas flowing into each cylinder 150 is detected by an intake air temperature sensor 115.
  • a crank angle sensor 121 is provided radially outside the ring gear 120 attached to the crankshaft 123, and the crank angle sensor 121 detects the rotation angle of the crankshaft 123.
  • the crank angle sensor 121 detects the rotation angle of the crankshaft 123 every 10 ° and every combustion cycle.
  • a water temperature sensor 122 is provided on a water jacket (not shown) of the cylinder head, and the water temperature sensor 122 detects the temperature of the cooling water of the internal combustion engine 100.
  • the vehicle is also provided with an accelerator position sensor (APS) 126 for detecting the displacement amount (depression amount) of the accelerator pedal 125.
  • the accelerator position sensor 126 detects the driver's request torque. Do.
  • the driver's request torque detected by the accelerator position sensor 126 is output to the control device 1 described later, and the control device 1 controls the throttle valve 113 based on the request torque.
  • the fuel stored in the fuel tank 130 is sucked and pressurized by the fuel pump 131, then flows through the fuel pipe 133 provided with the pressure regulator 132, and is guided to the fuel injector (injector) 400.
  • the fuel output from the fuel pump 131 is adjusted to a predetermined pressure by the pressure regulator 132, and is injected from the fuel injection device (injector) 400 into each cylinder 150.
  • Control of the fuel injection device 400 is performed based on a fuel injection pulse (control signal) of a fuel injection control device 82 of the control device 1 described later.
  • the excess fuel after being pressure-regulated by the pressure regulator 132 is returned to the fuel tank 130 via a return pipe (not shown).
  • FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining the configuration of the fuel injection device 400. As shown in FIG.
  • the fuel injection device 400 is attached to the cylinder head 420 from the nozzle 405 side, and the ring seal 412 and the tip seal 407 seal between the nozzle 405 and the cylinder head 420.
  • a plunger rod 410 is provided slidably along the axial direction of the central axis X.
  • the plunger rod 410 is supplied with a current based on the fuel injection pulse S9 (control signal) transmitted from the fuel injection control unit 82 to the coil 402 via the power line 419, so that the electromagnetic force generated in the coil 402 It moves in the A direction along the central axis X1 against the pressing force of the spring 413. At this time, the plunger rod 410 is guided by the guides 408 and 411.
  • a gap is generated between the tip of the plunger rod 410 and the orifice cup 409, and the valve is opened.
  • the amount of movement of the plunger rod 410 with respect to the orifice cup 409 is referred to as a lift amount.
  • the lift amount of plunger rod 410 is controlled in accordance with the magnitude of the current based on fuel injection pulse S9.
  • the amount of fuel injected is controlled according to the lift amount of the plunger rod 410.
  • the fuel injection device 400 when the fuel injection pulse S9 transmitted from the fuel injection control unit 82 stops, as a result of the current supply to the coil 402 being stopped, the electromagnetic force generated in the coil 402 disappears. Thus, the plunger rod 410 is pressed by the spring 413 in the B direction along the central axis X1.
  • the through hole of the orifice cup 409 is closed at the tip of the plunger rod 410 and the valve is closed. Thereby, in the fuel injection device 400, the injection of fuel from the gap between the plunger rod 410 and the orifice cup 409 is stopped.
  • the plunger rod 410 is pressed in the valve closing direction by the pressing force of the spring 413, the bounce due to the collision of the plunger rod 410 with the orifice cup 409 occurs a plurality of times.
  • the bounce impact at the time of valve closing of the plunger rod 410 is transmitted to the in-cylinder pressure sensor 140, and the detection error of the in-cylinder pressure sensor 140 becomes large.
  • the direction of arrow A along the central axis X1 described above is referred to as the valve opening direction of the fuel injection device 400, and the direction of arrow B is referred to as the valve closing direction of the fuel injection device 400.
  • a cylinder head (not shown) of the internal combustion engine 100 is provided with an in-cylinder pressure sensor (Cylinder Pressure Sensor: CPS, also referred to as a combustion pressure sensor) 140.
  • CPS Cylinder Pressure Sensor
  • the in-cylinder pressure sensor 140 is provided in each cylinder 150 and detects the pressure (combustion pressure) in the cylinder 150.
  • FIG. 3 is a schematic view illustrating the structure of the in-cylinder pressure sensor 140. As shown in FIG.
  • the in-cylinder pressure sensor 140 has a cylindrical housing 141 and a pressure detection element 142 provided on the distal end side of the housing 141.
  • the pressure detection element 142 is provided with a diaphragm 143 at its end, and the pressure detection element 142 converts the displacement of the diaphragm 143 into an electrical signal (output signal S2).
  • the in-cylinder pressure sensor 140 is provided such that the diaphragm 143 side is located in the combustion chamber of the cylinder 150 (cylinder).
  • the diaphragm 143 is displaced according to the pressure of the combustion chamber of the cylinder 150, and the displacement of the diaphragm 143 is converted by the pressure detection element 142 into the output signal S2.
  • the output signal S2 converted by the pressure detection element 142 is transmitted to the overall control unit 81 of the control device 1 via the signal line 140a.
  • a piezoelectric or gauge pressure sensor is used as the in-cylinder pressure sensor 140 so that the in-cylinder pressure in the cylinder 150 can be detected over a wide temperature range.
  • an exhaust manifold 160 for exhausting the burned gas (exhaust gas) to the outside of the cylinder 150 is attached to each cylinder 150.
  • a three-way catalyst 161 is provided on the exhaust side of the exhaust manifold 160, and the exhaust gas is purified by the three-way catalyst 161 and then discharged to the atmosphere.
  • An upstream air-fuel ratio sensor 162 is provided on the upstream side of the three-way catalyst 161, and the upstream air-fuel ratio sensor 162 continuously detects the air-fuel ratio of the exhaust gas discharged from each cylinder 150.
  • a downstream air-fuel ratio sensor 163 is provided downstream of the three-way catalyst 161, and the downstream air-fuel ratio sensor 163 outputs a switching detection signal in the vicinity of the stoichiometric air-fuel ratio.
  • the downstream air-fuel ratio sensor 163 is an O 2 sensor.
  • an ignition plug 200 is provided on the upper portion of each cylinder 150, and sparks are ignited in the mixture of air and fuel in the cylinder 150 by the discharge (ignition) of the ignition plug 200. An explosion occurs and the piston 170 is pushed down. As the piston 170 is depressed, the crankshaft 123 is rotated.
  • Output signals from various sensors such as the throttle opening degree sensor 113a, the flow rate sensor 114, the crank angle sensor 121, the accelerator position sensor 126, the water temperature sensor 122, and the in-cylinder pressure sensor 140 are output to the control device 1.
  • the control device 1 detects the operating state of the internal combustion engine 100 based on output signals from these various sensors, and detects the amount of air sent into the cylinder 150, the amount of fuel injection from the fuel injection device 400, and the ignition of the spark plug 200. Control timing etc.
  • the control device 1 includes an analog input unit 10, a digital input unit 20, an A / D (Analog / Digita) conversion unit 30, a RAM (Random Access Memory) 40, and an MPU (Micro- A processing unit) 50, a read only memory (ROM) 60, an input / output (I / O) port 70, and an output circuit 80.
  • an analog input unit 10 a digital input unit 20
  • a RAM Random Access Memory
  • MPU Micro- A processing unit
  • ROM read only memory
  • I / O input / output
  • the analog input unit 10 includes various sensors such as a throttle opening sensor 113a, a flow sensor 114, an accelerator position sensor 126, an upstream air-fuel ratio sensor 162, a downstream air-fuel ratio sensor 163, an in-cylinder pressure sensor 140, and a water temperature sensor 122.
  • An analog output signal is input.
  • An A / D converter 30 is connected to the analog input unit 10.
  • the analog output signals from the various sensors input to the analog input unit 10 are subjected to signal processing such as noise removal, and then converted to digital signals by the A / D conversion unit 30 and stored in the RAM 40.
  • a digital output signal from the crank angle sensor 121 is input to the digital input unit 20.
  • An I / O port 70 is connected to the digital input unit 20, and a digital output signal input to the digital input unit 20 is stored in the RAM 40 via the I / O port 70.
  • Each output signal stored in the RAM 40 is arithmetically processed by the MPU 50.
  • the MPU 50 executes a control program (not shown) stored in the ROM 60 to calculate the output signal stored in the RAM 40 in accordance with the control program. According to the control program, the MPU 50 calculates a control value defining the operation amount of each actuator (for example, the throttle valve 113, the pressure regulator 132, the spark plug 200, etc.) for driving the internal combustion engine 100 and temporarily stores it in the RAM 40. .
  • a control program for example, the throttle valve 113, the pressure regulator 132, the spark plug 200, etc.
  • a control value that defines the operation amount of the actuator stored in the RAM 40 is output to the output circuit 80 via the I / O port 70.
  • the output circuit 80 includes an overall control unit 81 that performs overall control of the internal combustion engine based on output signals from various sensors (for example, in-cylinder pressure sensor 140), and a plunger rod 410 (see FIG. 2) of the fuel injection device 400.
  • the functions of a fuel injection control unit 82 (see FIG. 3) for controlling the drive and an ignition control unit 83 (see FIG. 3) for controlling the voltage applied to the spark plug 200 are provided.
  • FIG. 4 is a functional block diagram for explaining the functional configuration of the control device 1.
  • the various functions of the output circuit 80 are realized by the MPU 50 executing the control program stored in the ROM 60, so that the fuel injection control unit 82 of the output circuit 80 controls the fuel injection device 400.
  • the discharge control of the spark plug 200 by the ignition control unit 83 is performed.
  • the output circuit 80 of the control device 1 has a general control unit 81, a fuel injection control unit 82, and an ignition control unit 83.
  • the overall control unit 81 is connected to the accelerator position sensor 126 and the in-cylinder pressure sensor 140 (CPS), and the required torque (acceleration signal S1) from the accelerator position sensor 126 and the output signal S2 from the in-cylinder pressure sensor 140 Accept
  • the overall control unit 81 corrects the output signal S2 from the in-cylinder pressure sensor 140 according to a predetermined correction period. The method of correcting the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140 by the overall control unit 81 will be described later.
  • the overall control unit 81 of the embodiment has a function as a correction processing unit of the present invention.
  • the overall control unit 81 performs overall control of the fuel injection control unit 82 and the ignition control unit 83 based on the required torque (acceleration signal S1) from the accelerator position sensor 126 and the output signal S2 from the in-cylinder pressure sensor 140. I do.
  • the ignition control unit 83 is connected to the cylinder determination unit 84, the angle information generation unit 85, the rotation speed information generation unit 86, the load information generation unit 88, and the water temperature measurement unit 89 in addition to the general control unit 81. Accept each piece of information from them.
  • the ignition control unit 83 cuts off the amount of current (energization angle) for energizing the primary coil 310 of the ignition coil 300, the energization start time, and the current for energizing the primary coil 310 based on the received information. Time to fire (ignition time) is calculated.
  • the ignition control unit 83 outputs the ignition signal S to the primary coil 310 of the ignition coil 300 based on the calculated amount of energization, the energization start time, and the ignition time, so that discharge control by the ignition plug 200 is performed. Do.
  • the fuel injection control unit 82 includes a cylinder discrimination unit 84 that discriminates each cylinder 150 of the internal combustion engine 100, an angle information generation unit 85 that measures the crank angle of the crankshaft 123, and a rotation speed information generation unit that measures the engine rotation speed. 86 are connected to each other, and the cylinder discrimination information S3 from the cylinder discrimination unit 84, the crank angle information S4 from the angle information generation unit 85, and the engine rotation number information S5 from the rotation number information generation unit 86 Accept.
  • the fuel injection control unit 82 measures the temperature of the engine coolant water, an intake amount measurement unit 87 that measures the intake amount of air taken into the cylinder 150, a load information generation unit 88 that measures the engine load, and A water temperature measurement unit 89 is connected to the intake amount information S6 from the intake amount measurement unit 87, the engine load information S7 from the load information generation unit 88, and the coolant temperature information S8 from the water temperature measurement unit 89. Accept.
  • the fuel injection control unit 82 calculates the injection amount and injection time of the fuel injected from the fuel injection device 400 based on each received information, and generates the fuel generated based on the calculated injection amount of fuel and the injection time.
  • the injection pulse S9 is transmitted to the fuel injection device 400.
  • the in-cylinder pressure sensor 140 provided in the internal combustion engine 100 described above has the characteristic that it becomes larger as the vibration frequency is higher.
  • the vibration frequency during combustion of the air-fuel mixture in each cylinder 150 is in a low frequency region, so the sensitivity of the in-cylinder pressure sensor 140 is low, and the detection error of the combustion pressure (in-cylinder pressure) It gets bigger.
  • the applicant of the present application has found that the combustion state in each of the cylinders 150 is improved to further improve the accuracy of fuel injection control by the fuel injection device 400 and the accuracy of ignition control by the spark plug 200. It has been found that accurate grasping is important, and in order to do so, it is necessary to accurately detect the combustion pressure (in-cylinder pressure) in each of the cylinders 150 generated by combustion.
  • FIG. 5 is a schematic view for explaining the main configuration of an internal combustion engine 100 (a cylinder injection type four cylinder gasoline engine for a vehicle) to which the control device 1 is applied.
  • FIG. 6 is a plan view for explaining the arrangement of the cylinders 150. As shown in FIG.
  • the internal combustion engine 100 As shown in FIG. 5, the internal combustion engine 100 according to the embodiment will be described by exemplifying the case of an in-line four-cylinder gasoline engine for a vehicle performing spark ignition combustion.
  • a first cylinder 151, a second cylinder 152, a third cylinder 153, and a fourth cylinder 154 are provided in series in a cylinder block (not shown).
  • the first cylinder 151 to the fourth cylinder 154 are simply referred to as the cylinder 150 when not particularly distinguished.
  • each cylinder 150 In the combustion chamber 150a of each cylinder 150, an ignition plug 200, an in-cylinder pressure sensor 140, and a fuel injection device 400 are attached (see FIG. 6).
  • ignition and combustion are performed by the spark plug 200 in the combustion chamber 150a of each cylinder 150 at a rotation angle of the crankshaft 123 of 180 degrees.
  • the combustion in each cylinder 150 is performed in the order of the first cylinder 151, the third cylinder 153, the fourth cylinder 154, and the second cylinder 152.
  • the pressure of air flowing into each cylinder 150 is measured by an intake pressure sensor 116 provided in an intake manifold 112.
  • a cylinder head 180 is provided above each cylinder 150.
  • the cylinder head 180 is provided with an intake camshaft 5a for operating an intake valve 6a for adjusting intake of air-fuel mixture (air-fuel mixture) into the cylinder 150, and adjustment of exhaust gas from the inside of the cylinder 150 And an exhaust camshaft 5b for operating the exhaust valve 6b.
  • the first cylinder 151 to the fourth cylinder 154 are provided with in-cylinder pressure sensors 140A to 140D and corresponding fuel injection devices 400A to 400D, respectively.
  • the respective fuel injection devices 400A to 400D and the corresponding fuel injection devices 400A to 400D are disposed at short distances.
  • the in-cylinder pressure sensor 140 in the case where the in-cylinder pressure sensors 140A to 140D are not particularly distinguished, it is simply referred to as the in-cylinder pressure sensor 140, and in the case where the fuel injection devices 400A to 400D are not particularly distinguished, it is simply described as the fuel injection device 400.
  • both signal lines 140a to 140d (solid lines in FIG. 6) of the in-cylinder pressure sensors 140a to 140d and power lines 400a to 400d (dotted lines in FIG. 6) of the fuel injection devices 400a to 400d are control devices. Connected to one. For this reason, electromagnetic induction occurs due to the current change of the power lines 400a to 400d, and affects the output signal S2 of the signal lines 140a to 140d of the in-cylinder pressure sensors 140a to 140d. Therefore, the electromagnetic induction of the power lines 400a to 400d also causes a detection error of vibration by the in-cylinder pressure sensors 140a to 140d.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining a method of correcting the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140. As shown in FIG.
  • the in-cylinder pressure sensor 140A of the first cylinder 151 is focused on the first cylinder 151 whose combustion stroke is started first and the third cylinder 153 whose combustion stroke is started next to the first cylinder 151.
  • a stage of FIG. 7 shows a valve opening instruction pulse (the above-described fuel injection pulse S9) for instructing the valve opening of the plunger rod 410 of the fuel injection device 400C provided in the third cylinder 153.
  • the valve opening instruction pulse is transmitted from the fuel injection control unit 82.
  • the driver circuit (not shown) in the fuel injection control unit 82 Driving power is generated in the coil 402 of the injector 400C.
  • the driver circuit (not shown) in fuel injection control unit 82 stops the driving power to coil 402. .
  • Stage B in FIG. 7 shows the position of the plunger rod 410 of the fuel injection device 400C.
  • the driver circuit (not shown) drives the coil 402 of the fuel injection device 400C to drive power based on the change in the valve opening instruction pulse of the fuel injection control unit 82 from 0V to 5V. Is generated, the plunger rod 410 moves in the valve opening direction along the central axis X (in the direction of the arrow A shown in FIG. 2) to open the valve.
  • the plunger rod 410 of the fuel injection device 400C moves in the valve closing direction by receiving the pressing force of the spring 413 (see FIG. 2), the plunger is hit by a collision when the plunger rod 410 is seated on the orifice cup 409. Bouncing of the rod 410 occurs. Therefore, in the fuel injection device 400C, it takes a certain time to completely close the valve due to the movement of the plunger rod 410 in the valve closing direction.
  • Stage C in FIG. 7 shows a valve opening instruction pulse (the aforementioned fuel injection pulse S9) for instructing the valve opening of the plunger rod 410 of the fuel injection device 400A of the first cylinder 151.
  • the valve opening instruction pulse is transmitted from the fuel injection control unit 82.
  • the driver circuit (not shown) in the fuel injection control unit 82 Driving power is generated in the coil 402 of the injector 400A.
  • the driver circuit (not shown) in fuel injection control unit 82 stops the driving power to coil 402. .
  • the fuel injection control unit 82 Since the combustion stroke of the first cylinder 151 is performed at a timing earlier by one stroke than the combustion stroke of the third cylinder 153, the fuel injection control unit 82 sends the fuel injection device 400A of the first cylinder 151.
  • the valve opening instruction pulse is output earlier than the valve opening instruction pulse transmitted from the fuel injection control unit 82 to the fuel injection device 400C of the third cylinder 153 with a phase difference of 180 degrees in crank angle.
  • Stage D of FIG. 7 shows the position of the plunger rod 410 of the fuel injection device 400A.
  • the driver circuit (not shown) drives the coil 402 of the fuel injection device 400A based on the change in the valve opening instruction pulse of the fuel injection control unit 82 from 0V to 5V. Is generated, the plunger rod 410 moves in the valve opening direction (direction of arrow A shown in FIG. 2) along the central axis X1 and opens.
  • the plunger rod 410 of the fuel injection device 400A moves in the valve closing direction by receiving the pressing force of the spring 413 (see FIG. 2), the plunger is hit by the collision when the plunger rod 410 is seated on the orifice cup 409. Bouncing of the rod 410 occurs. Therefore, in the fuel injection device 400A, it takes a certain time to completely close the valve due to the movement of the plunger rod 410 in the valve closing direction.
  • the combustion stroke of the first cylinder 151 is performed at a timing earlier by one stroke than the combustion stroke of the third cylinder 153, the movement of the plunger rod 410 of the fuel injection device 400A of the first cylinder 151 The timing is output earlier than the movement timing of the plunger rod 410 of the fuel injection device 400C of the third cylinder 153 with a phase difference of 180 degrees in crank angle.
  • Stage E shown in FIG. 7 indicates the opening degree of the exhaust valve 6 b (see FIG. 5) of the first cylinder 151. As shown in E stage of FIG. 7, in the embodiment, the exhaust valve 6b is in a closed state.
  • the F stage shown in FIG. 7 indicates the opening degree of the intake valve 6 a (see FIG. 5) of the first cylinder 151. As shown in F stage of FIG. 7, the intake valve 6a is initially in the open state, and is in the closed state halfway.
  • the G-stage shown in FIG. 7 indicates the theoretical value of the in-cylinder pressure of the first cylinder 151.
  • the in-cylinder pressure is constant regardless of the in-cylinder volume since the intake valve 6a is opened.
  • the intake valve 6a is closed, the amount of air in the cylinder is constant, so that the pressure change due to the adiabatic change occurs (the pressure increases as the volume in the cylinder decreases).
  • the H stage shown in FIG. 7 shows the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A provided in the first cylinder 151.
  • the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A is changed from the 0V to 5V valve opening instruction pulse transmitted from the fuel injection control unit 82 to the fuel injection device 400C of the third cylinder 153. In the changed period, it deviates from the theoretical value (G stage in FIG. 7) of the in-cylinder pressure.
  • valve opening instruction pulse to fuel injection device 400C causes an electromagnetic induction due to the current change of power line 400c of fuel injection device 400C, and the output signal S2 of signal line 140c of in-cylinder pressure sensor 140C is affected. is there.
  • the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A is from the timing at which the valve-opening instruction pulse transmitted from the fuel injection control unit 82 to the fuel injection device 400A of the first cylinder 151 changes from 0V to 5V. In a period until the bounce of the plunger rod 410 of 400 A converges (the fluctuation of the position of the plunger rod 410 becomes zero), it deviates from the theoretical value of the in-cylinder pressure (G stage in FIG. 7).
  • valve opening instruction pulse to the fuel injection device 400A generates an electromagnetic induction due to the current change of the power line 400a of the fuel injection device 400A, and the output signal S2 of the signal line 140a of the in-cylinder pressure sensor 140A is In addition to being affected, components of the internal combustion engine 100 between the fuel injection device 400A (plunger rod 410) and the in-cylinder pressure sensor 140A due to the bounce of the plunger rod 410 (fluctuation of the position of the plunger rod 410). This is because distortion or vibration (for example, the cylinder head 180 or the like) is propagated to the in-cylinder pressure sensor 140A.
  • the I-stage shown in FIG. 7 indicates the fluctuation period of the maximum value or the minimum value of the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A of the first cylinder 151.
  • the in-cylinder pressure sensor 140A is affected by the vibration due to the bounce of the plunger rod 410.
  • the pressure detection element 142 (see FIG. 3) of the above vibrates in a natural vibration cycle.
  • the diaphragm 143 (see FIG. 3) provided at the end of the pressure detection element 142 is displaced according to the vibration of the natural vibration cycle of the pressure detection element 142, so the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A fluctuates.
  • the peak (also referred to as an extreme value) cycle which becomes the maximum value or the minimum value of the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A approaches the natural vibration cycle.
  • a predetermined determination threshold is set based on the fluctuation period of the extreme value of the in-cylinder pressure sensor 140A.
  • the overall control unit 81 determines whether or not the correction of the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A is necessary based on the determination threshold, and outputs when the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A is lower than the determination threshold, The signal S2 is corrected.
  • the general control unit 81 controls the plunger of the fuel injection device 400A according to the natural vibration cycle of the plunger rod 410 or the natural vibration frequency of the component provided between the in-cylinder pressure sensor 140A and the plunger rod 410. Since the noise at the time of valve closing of the rod 410 is detected, noise such as bound which affects the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140 can be appropriately detected.
  • the overall control unit 81 controls the fluctuation period when the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A provided in the first cylinder 151 becomes an extreme value, the noise at the time of closing the plunger rod 410 of the first cylinder 151 If it becomes constant corresponding to the natural vibration cycle of the rod 410 or the natural vibration cycle of the components of the internal combustion engine 100 provided between the in-cylinder pressure sensor 140A and the plunger rod 410, such as bounce when closing the valve It may be configured to detect as noise.
  • the overall control unit 81 determines that the fluctuation period at which the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A of the first cylinder 151 becomes an extreme value becomes constant corresponding to the natural frequency of the plunger rod 410 or the like. , As a noise when the plunger rod 410 is closed. Therefore, the overall control unit 81 can accurately detect noise such as bouncing when the plunger rod 410 is closed.
  • the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A is measured at a sampling period equal to or less than 1/2 of the natural vibration period using the Nyquist theorem. .
  • the J-th stage shown in FIG. 7 shows the output signal S2 after correction of the in-cylinder pressure sensor 140A of the first cylinder 151.
  • the overall control unit 81 is operated at the timing when the valve opening instruction pulse of the plunger rod 410 in the fuel injection device 400A of the first cylinder 151 is displaced from 0V to 5V (the driving instruction of the plunger rod 410 After a certain period of time after the opening instruction pulse has been displaced from 5 V to 0 V, the drive of the fuel injection device 400A is stopped, and the fluctuation period of the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A exceeds the determination threshold. A correction period is set until it becomes high (the end timing of the operation noise based on the driving of the fuel injection device 400A).
  • the overall control unit 81 displaces the actually measured output signal S2 (see H stage in FIG. 7) of the in-cylinder pressure sensor 140A from 0 V to 5 V for the valve opening start pulse. A correction is made to replace the output signal of the in-cylinder pressure sensor 140A before the start.
  • the overall control unit 81 sets the output signal of the in-cylinder pressure sensor 140A (see H stage in FIG. 7) actually measured in the correction period of the in-cylinder pressure sensor 140A to 0V to 5V of the valve opening start pulse.
  • the correction is made linearly with the output signal of the in-cylinder pressure sensor 140A at a predetermined time before the start of the displacement.
  • the general control unit 81 causes the valve opening instruction pulse to be 5 V from the timing (opening timing of the fuel injection pulse) at which the valve opening instruction pulse of the plunger rod 410 in the fuel injection device 400C of the third cylinder 153 is displaced from 0V to 5V. Is set as the correction period from the time when the voltage is shifted to 0 V (the end timing of the fuel injection pulse).
  • This correction period is located in the compression process or expansion stroke of the internal combustion engine, and is an area of adiabatic compression in which both the intake valve 6a and the exhaust valve 6b are closed. Therefore, the overall control unit 81 changes the rotation angle (crank angle) of the crankshaft 123 measured by the crank angle sensor 121 for the output signal S2 (see H stage in FIG. 7) of the in-cylinder pressure sensor 140A actually measured. Based on the change of the volume of the first cylinder 151 calculated from the above, the correction to replace the pressure value calculated using the state equation is performed.
  • the output signal S2 after correction of the in-cylinder pressure sensor 140A is different from the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A actually measured, the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A before the opening of the valve opening pulse, By correcting using the pressure value calculated using the equation, it becomes close to the theoretical value (see the G stage of FIG. 7) of the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A.
  • the overall control unit 81 controls the in-cylinder pressure sensor 140A provided to the first cylinder 151 at the start timing of the fuel injection pulse of the fuel injection device 400C provided to the third cylinder 153 in either the compression stroke or the expansion stroke. And the combustion pressure as a theoretical value of the first cylinder 151 at the end timing of the fuel injection pulse of the fuel injection device 400C provided in the third cylinder 153.
  • the output signal of the in-cylinder pressure sensor 140A may be corrected.
  • the overall control unit 81 is configured to use the in-cylinder pressure sensor 140A of the first cylinder 151 based on the combustion pressure of the theoretical value of the first cylinder 151 at the end timing of the fuel injection pulse of the third cylinder 153. Errors in the output signal S2 can be suppressed.
  • the method of correcting the output signal of the in-cylinder pressure sensor 140 by the overall control unit 81 is not limited to the method exemplified in the above-described embodiment.
  • the overall control unit 81 may correct the correction period of the output signal calculated by the above-described method using a straight line immediately before and after the correction period, or may correct it using a multidimensional curve, a spline curve, or the like.
  • the overall control unit 81 is provided to the first cylinder 151 at a timing (opening start timing) at which the valve opening start pulse to the fuel injection device 400C provided to the third cylinder 153 changes from 0V to 5V.
  • the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A may be corrected based on the output signal of the in-cylinder pressure sensor 140A.
  • the overall control unit 81 causes the drive of the third cylinder 153 based on the output signal of the in-cylinder pressure sensor 140A before being affected by the vibration or noise caused by the drive of the third cylinder 153. Since the correction of the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A after the influence of vibration and noise is performed, the error of the output signal S2 of the in-cylinder pressure sensor 140A can be reduced.
  • map data relating to what kind of vibration or noise is generated from which component (for example, the fuel injection device 400) at which timing of the operating state is created in advance. You may memorize it.
  • the fuel injection control unit 82 reads the map data from the ROM 60, sets the occurrence time of vibration or noise of the component device at a predetermined timing as a correction period, and performs the above-described correction on the correction period. An output signal of the in-cylinder pressure sensor 140 in a predetermined operating state can be appropriately corrected.
  • the fuel injection control unit 82 can remove the vibration and noise components by passing the output signal of the in-cylinder pressure sensor 140 through a low pass filter. Also in this case, the output signal of the in-cylinder pressure sensor 140 can be appropriately corrected.
  • the output signal of the in-cylinder pressure sensor 140 due to the vibration of the plunger rod 410 of the fuel injection device 400 or the electromagnetic induction of the power line 400a by the valve opening start pulse for driving the plunger rod 410 is not limited to this.
  • an intake valve and an exhaust valve are provided in the vicinity of the in-cylinder pressure sensor 140 in each of the cylinders 150, and vibration due to a bounce at the time of seating when the intake valve and the exhaust valve are closed is transmitted to the in-cylinder pressure sensor 140. It may propagate and become a detection error of the output signal of the in-cylinder pressure sensor 140. Even in such a case, the fuel injection control unit 82 can approximate the theoretical value by correcting the output signal of the in-cylinder pressure sensor 140 by the above-described correction method, and can suppress the detection error.
  • an ignition coil 300 for supplying a high voltage to the spark plug 200 is provided in the vicinity of the in-cylinder pressure sensor 140 in each of the cylinders 150.
  • the change in magnetic force during discharge of the ignition coil 300 also affects the signal line 140a of the in-cylinder pressure sensor 140, and the detection error of the in-cylinder pressure sensor 140 becomes large.
  • the fuel injection control unit 82 can approximate the theoretical value by correcting the output signal of the in-cylinder pressure sensor 140 by the above-described correction method, and can suppress the detection error.
  • the relationship between the first cylinder 151 and the third cylinder 153 is described as an example, but the fuel injection device 400, the intake / exhaust valve, and the ignition coil 300 provided in the other cylinders are illustrated. Similar corrections can be made in relation.
  • the output signal of the in-cylinder pressure sensor 140 can be appropriately corrected by the same method as the method described above.
  • the configuration for detecting noise when driving a component (for example, the plunger rod 410) by the overall control unit 81 of the embodiment described above corresponds to the noise detection unit of the present invention.
  • the present invention is not limited to the one provided with all the configurations of the above-described embodiment, and a part of the configuration of the above-described embodiment is replaced with the configuration of the other embodiments. Alternatively, the configuration of the above-described embodiment may be replaced with the configuration of another embodiment.
  • Control device 10: Analog input unit, 20: Digital input unit, 30: A / D conversion unit, 40: RAM, 50: MPU, 60: ROM, 70: I / O port, 80: output circuit, 81 : General control unit 82: Fuel injection control unit 83: Ignition control unit 84: Cylinder discrimination unit 85: Angle information generation unit 86: Rotational speed information generation unit 87: Intake amount measurement unit 88: Load information Generating unit 89: water temperature measuring unit 100: internal combustion engine 110: air cleaner 111: old period 112: intake manifold 113: throttle valve 113a: throttle opening sensor 114: flow sensor 115: intake temperature sensor , 120: ring gear, 121: crank angle sensor, 122: water temperature sensor, 123: crankshaft, 125: accelerator pedal, 126: accelerator position sensor 130: fuel tank, 131: fuel pump, 132: pressure regulator, 133: fuel piping, 140: in-cylinder pressure sensor, 410: plunger rod, 150:

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Abstract

内燃機関の制御で用いる筒内圧センサの検出誤差を小さくする。そのため、燃焼室の筒内圧を検出する筒内圧センサ１４０を有する内燃機関１００の制御装置１であって、気筒１５０に設けられた筒内圧センサ１４０の出力信号Ｓ２を補正する全体制御部８１を有し、全体制御部８１は、内燃機関１００の燃料噴射装置４００などの構成機器の駆動に基づいて算出された補正期間に応じて筒内圧センサ１４０の出力信号Ｓ２を補正する構成とした。

Description

内燃機関の制御装置
　本発明は、内燃機関の制御装置に関する。
　近年、車両の燃費向上や排気ガス規制を強化するため、理論空燃比よりも薄い混合気で運転する技術（Ｌｅａｎ　ｂｕｒｎ）や、燃焼後の排気ガスの一部を取り入れ、再度吸気させる技術（Ｅｘｈａｕｓｔ　Ｇａｓ　Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ：ＥＧＲ）が開発されている。
　このような燃費向上や排気ガス規制の強化を目的とした内燃機関では、燃焼室における燃料や空気の量が理論値から乖離するため、気筒内での燃焼が不安定となる。そのため、内燃機関では、燃焼室での気体の燃焼状態を検出するための筒内圧センサ（燃焼センサとも言う）を設け、この筒内圧センサでの測定結果に基づいて燃料室での燃焼状態を検出している。
　しかしながら、この種の内燃機関において、筒内圧センサは、当該内燃機関に設けられた燃料噴射装置などの動作ノイズの影響を受け、筒内圧の検出誤差が大きくなってしまう場合がある。
　そこで、特許文献１には、燃料噴射装置などの動作ノイズの影響を少なくし、筒内圧センサの検出誤差を小さくした内燃機関の制御装置が開示されている。
特開２０１４－００１７００号公報
　特許文献１の内燃機関の制御装置では、燃料噴射装置の開弁開始時期と開弁時間とを算出し、この開弁開始時期から開弁時間の間、筒内圧センサで実際に測定した実測値の代わりに、開弁開始時期前に測定した筒内圧センサの平均値を用いている。これにより、この内燃機関の制御装置では、燃料噴射装置の動作ノイズの影響を少なくし、筒内圧センサの検出誤差を小さくしている。
　しかしながら、特許文献１の内燃機関の制御装置では、内燃機関の運転状態や、燃料噴射装置の駆動電流の大きさによっては燃料噴射装置の動作ノイズの発生開始時期や発生時間ずれてしまうため、筒内圧センサの検出誤差を小さくすることができない。
　したがって、本発明は、上記の課題に着目してなされたもので、筒内圧センサの検出誤差を小さくすることを目的とする。
　上記課題を解決するため、燃焼室の筒内圧を検出する筒内圧センサを有する内燃機関の制御装置であって、筒内圧センサの出力信号を補正する補正処理部を有し、補正処理部は、内燃機関の構成機器の駆動に基づいて算出された補正期間に応じて筒内圧センサの出力信号を補正する構成とした。
　本発明によれば、筒内圧センサの検出誤差を小さくすることができる。
実施の形態にかかる内燃機関及び制御装置の要部構成を説明する図である。 燃料噴射装置の構成を説明する断面図である。 筒内圧センサの構造を説明する概略図である。 制御装置の機能構成を説明する機能ブロック図である。 制御装置を適用した内燃機関の要部構成を説明する模式図である。 各気筒の配列を説明する平面図である。 筒内圧センサの出力信号の補正方法を説明する図である。
［内燃機関］
　初めに、本発明の実施の形態にかかる燃料噴射制御装置８２が設けられる制御装置１及び、この制御装置１により制御される内燃機関１００を説明する。内燃機関１００は、単気筒でも複数気筒を有するものでもよいが、実施の形態では、４気筒を有する内燃機関１００の各気筒１５０に設けられた筒内圧センサ１４０の出力信号を補正する場合を例示して説明する。
　図１は、内燃機関１００及び制御装置１の要部構成を説明する図である。
　図１に示すように、内燃機関１００では、外部から吸引した空気はエアクリーナ１１０、吸気管１１１、吸気マニホールド１１２を通流し、各気筒１５０に流入する。各気筒１５０に流入する空気量は、スロットル弁１１３により調整され、スロットル弁１１３で調整された空気量は、流量センサ１１４により測定される。
　スロットル弁１１３には、スロットルの開度を検出するスロットル開度センサ１１３ａが設けられており、このスロットル開度センサ１１３ａで検出されたスロットル弁１１３の開度情報は、制御装置（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ：ＥＣＵ）１に出力される。
　なお、スロットル弁１１３は、電動機で駆動される電子スロットル弁が用いられるが、空気の流量を適切に調整できるものであれば、その他の方式によるものでもよい。
　各気筒１５０に流入したガスの温度は、吸気温センサ１１５で検出される。
　クランクシャフト１２３に取り付けられたリングギア１２０の径方向外側には、クランク角センサ１２１が設けられており、このクランク角センサ１２１により、クランクシャフト１２３の回転角度が検出される。実施の形態では、クランク角センサ１２１は、１０°毎及び燃焼周期毎のクランクシャフト１２３の回転角度を検出する。
　シリンダヘッドのウォータジャケット（図示せず）には、水温センサ１２２が設けられており、この水温センサ１２２により、内燃機関１００の冷却水の温度を検出する。
　また、車両には、アクセルペダル１２５の変位量（踏み込み量）を検出するアクセルポジションセンサ（Ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎ　Ｓｅｎｓｏｒ：ＡＰＳ）１２６が設けられており、このアクセルポジションセンサ１２６により、運転者の要求トルクを検出する。このアクセルポジションセンサ１２６で検出された運転者の要求トルクは、後述する制御装置１に出力され、制御装置１は、この要求トルクに基づいて、スロットル弁１１３を制御する。
　燃料タンク１３０に貯留された燃料は、燃料ポンプ１３１によって吸引及び加圧された後、プレッシャレギュレータ１３２が設けられた燃料配管１３３を通流し、燃料噴射装置（インジェクタ）４００に誘導される。燃料ポンプ１３１から出力された燃料は、プレッシャレギュレータ１３２で所定の圧力に調整され、燃料噴射装置（インジェクタ）４００から各気筒１５０内に噴射される。
　燃料噴射装置４００の制御は、後述する制御装置１の燃料噴射制御装置８２の燃料噴射パルス（制御信号）に基づいて行われる。
　プレッシャレギュレータ１３２で圧力調整された後の余分な燃料は、戻り配管（図示せず）を介して燃料タンク１３０に戻される。
［燃料噴射装置］
　ここで、燃料噴射装置４００の具体的な構成を説明する。
　図２は、燃料噴射装置４００の構成を説明する断面図である。
　燃料噴射装置４００は、ノズル４０５側からシリンダヘッド４２０に取り付けられており、ノズル４０５とシリンダヘッド４２０との間は、リングシール４１２とチップシール４０７によりシールされている。
　ノズル４０５内には、プランジャロッド４１０が中心軸Ｘの軸方向に沿って摺動可能に設けられている。
　プランジャロッド４１０は、燃料噴射制御部８２から送信された燃料噴射パルスＳ９（制御信号）に基づく電流が、電力線４１９を介してコイル４０２に供給されることで、コイル４０２に発生する電磁力により、スプリング４１３の押圧力に抗して中心軸Ｘ１に沿うＡ方向に移動する。この際、プランジャロッド４１０は、ガイド４０８、４１１にガイドされている。
　これにより、燃料噴射装置４００では、プランジャロッド４１０の先端部とオリフィスカップ４０９との間に間隙が生じて開弁する。このプランジャロッド４１０のオリフィスカップ４０９に対する移動量をリフト量と言う。
　燃料噴射装置４００では、燃料噴射パルスＳ９に基づく電流の大きさに応じてプランジャロッド４１０のリフト量が制御される。燃料噴射装置４００では、このプランジャロッド４１０のリフト量に応じて噴射される燃料量が制御される。
　燃料噴射装置４００では、燃料噴射制御部８２から送信された燃料噴射パルスＳ９が停止すると、コイル４０２への電流の供給がなくなる結果、コイル４０２に発生した電磁力が消滅する。よって、プランジャロッド４１０は、スプリング４１３により中心軸Ｘ１に沿うＢ方向に押圧される。
　これにより、燃料噴射装置４００では、プランジャロッド４１０の先端部でオリフィスカップ４０９の貫通孔が塞がれて閉弁する。これにより、燃料噴射装置４００では、プランジャロッド４１０とオリフィスカップ４０９の間隙からの燃料の噴射が停止する。
　燃料噴射装置４００では、スプリング４１３の押圧力によりプランジャロッド４１０は、閉弁方向に押圧されるため、プランジャロッド４１０のオリフィスカップ４０９との衝突に伴うバウンドが複数回生じる。このプランジャロッド４１０の閉弁時のバウンドの衝撃が筒内圧センサ１４０に伝播されて、筒内圧センサ１４０の検出誤差が大きくなってしまう。
　前述した中心軸Ｘ１に沿う矢印Ａ方向を燃料噴射装置４００の開弁方向、矢印Ｂ方向を燃料噴射装置４００の閉弁方向と言う。
　図１に戻って、内燃機関１００のシリンダヘッド（図示せず）には、筒内圧センサ（ＣｙｌｉｎｄｅｒＰｒｅｓｓｕｒｅ　Ｓｅｎｓｏｒ：ＣＰＳ、燃焼圧センサとも言う）１４０が設けられている。筒内圧センサ１４０は、各気筒１５０内に設けられており、気筒１５０内の圧力（燃焼圧）を検出する。
［筒内圧センサ］
　図３は、筒内圧センサ１４０の構造を説明する概略図である。
　図３に示すように、筒内圧センサ１４０は、筒形状のハウジング１４１と、ハウジング１４１の先端側に設けられた圧力検出素子１４２とを有する。
　圧力検出素子１４２は、端部にダイヤフラム１４３が設けられており、このダイヤフラム１４３の変位を、圧力検出素子１４２が電気信号（出力信号Ｓ２）に変換する。
　筒内圧センサ１４０は、ダイヤフラム１４３側が気筒１５０（シリンダ）の燃焼室内に位置するように設けられている。
　筒内圧センサ１４０では、気筒１５０の燃焼室の圧力に応じてダイヤフラム１４３が変位し、このダイヤフラム１４３の変位を、圧力検出素子１４２が出力信号Ｓ２に変換する。圧力検出素子１４２で変換された出力信号Ｓ２は、信号線１４０ａを介して制御装置１の全体制御部８１に送信される。
　ダイヤフラム１４３は、気筒１５０内の圧力のほか、外部から伝播された振動によっても変形するため、当該振動により圧力検出素子１４２で変換された出力信号Ｓ２に誤差が生じてしまう。
　筒内圧センサ１４０は、圧電式又はゲージ式の圧力センサが用いられ、広い温度領域に渡って気筒１５０内の筒内圧を検出することができるようになっている。
　図１に戻って、各気筒１５０には、燃焼後のガス（排気ガス）を、気筒１５０の外側に排出する排気マニホールド１６０が取り付けられている。この排気マニホールド１６０の排気側には、三元触媒１６１が設けられており、排気ガスは三元触媒１６１で浄化された後、大気に排出される。
　三元触媒１６１の上流側には、上流側空燃比センサ１６２が設けられており、この上流側空燃比センサ１６２は、各気筒１５０から排出された排気ガスの空燃比を連続的に検出する。
　また、三元触媒１６１の下流側には、下流側空燃比センサ１６３が設けられており、この下流側空燃比センサ１６３は、理論空燃比近傍でスイッチ的な検出信号を出力する。実施の形態では、下流側空燃比センサ１６３は、Ｏ２センサである。
　また、各気筒１５０の上部には、点火プラグ２００が各々設けられており、点火プラグ２００の放電（点火）により、気筒１５０内の空気と燃料との混合気に火花が着火し、気筒１５０内で爆発が起こり、ピストン１７０が押し下げられる。ピストン１７０が押し下げられることにより、クランクシャフト１２３が回転する。
　前述したスロットル開度センサ１１３ａ、流量センサ１１４、クランク角センサ１２１、アクセルポジションセンサ１２６、水温センサ１２２、筒内圧センサ１４０等の各種センサからの出力信号は、制御装置１に出力される。制御装置１では、これら各種センサからの出力信号に基づいて、内燃機関１００の運転状態を検出し、気筒１５０内に送出する空気量、燃料噴射装置４００からの燃料噴射量、点火プラグ２００の点火タイミング等の制御を行う。
［制御装置のハードウェア構成］
　次に、制御装置１のハードウェアの全体構成を説明する。
　図１に示すように、制御装置１は、アナログ入力部１０と、デジタル入力部２０と、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａ）変換部３０と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）４０と、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ－Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）５０と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）６０と、Ｉ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）ポート７０と、出力回路８０と、を有する。
　アナログ入力部１０には、スロットル開度センサ１１３ａ、流量センサ１１４、アクセルポジションセンサ１２６、上流側空燃比センサ１６２、下流側空燃比センサ１６３、筒内圧センサ１４０、水温センサ１２２等の各種センサからのアナログ出力信号が入力される。
　アナログ入力部１０には、Ａ／Ｄ変換部３０が接続されている。アナログ入力部１０に入力された各種センサからのアナログ出力信号は、ノイズ除去等の信号処理が行われた後、Ａ／Ｄ変換部３０でデジタル信号に変換れ、ＲＡＭ４０に記憶される。
　デジタル入力部２０には、クランク角センサ１２１からのデジタル出力信号が入力される。
　デジタル入力部２０には、Ｉ／Ｏポート７０が接続されており、デジタル入力部２０に入力されたデジタル出力信号は、このＩ／Ｏポート７０を介してＲＡＭ４０に記憶される。
　ＲＡＭ４０に記憶された各出力信号は、ＭＰＵ５０で演算処理される。
　ＭＰＵ５０は、ＲＯＭ６０に記憶された制御プログラム（図示せず）を実行することで、ＲＡＭ４０に記憶された出力信号を、制御プログラムに従って演算処理する。ＭＰＵ５０は、制御プログラムに従って、内燃機関１００を駆動する各アクチュエータ（例えば、スロットル弁１１３、プレッシャレギュレータ１３２、点火プラグ２００等）の作動量を規定する制御値を算出し、ＲＡＭ４０に一時的に記憶する。
　ＲＡＭ４０に記憶されたアクチュエータの作動量を規定する制御値は、Ｉ／Ｏポート７０を介して出力回路８０に出力される。
　出力回路８０には、各種センサ（例えば、筒内圧センサ１４０）からの出力信号に基づいて内燃機関の全体制御を行う全体制御部８１や、燃料噴射装置４００のプランジャロッド４１０（図２参照）の駆動を制御する燃料噴射制御部８２（図３参照）や点火プラグ２００に印加する電圧を制御する点火制御部８３（図３参照）の機能などが設けられている。
［制御装置の機能ブロック］
　次に、制御装置１の機能構成を説明する。
　図４は、制御装置１の機能構成を説明する機能ブロック図である。
　この制御装置１の各機能は、ＭＰＵ５０がＲＯＭ６０記憶された制御プログラムを実行することで、出力回路８０での各種機能が実現され、出力回路８０の燃料噴射制御部８２による燃料噴射装置４００の制御や、点火制御部８３による点火プラグ２００の放電制御が行われる。
　図４に示すように、制御装置１の出力回路８０は、全体制御部８１と、燃料噴射制御部８２と、点火制御部８３とを有する。
［全体制御部］
　全体制御部８１は、アクセルポジションセンサ１２６と、筒内圧センサ１４０（ＣＰＳ）に接続されており、アクセルポジションセンサ１２６からの要求トルク（加速信号Ｓ１）と、筒内圧センサ１４０からの出力信号Ｓ２とを受け付ける。
　また、全体制御部８１は、筒内圧センサ１４０からの出力信号Ｓ２の所定の補正期間に応じて補正を行う。全体制御部８１による筒内圧センサ１４０の出力信号Ｓ２の補正方法については後述する。実施の形態の全体制御部８１は、本発明の補正処理部としての機能を有する。
　全体制御部８１は、アクセルポジションセンサ１２６からの要求トルク（加速信号Ｓ１）と、筒内圧センサ１４０からの出力信号Ｓ２とに基づいて、燃料噴射制御部８２と点火制御部８３の全体的な制御を行う。
［点火制御部］
　点火制御部８３は、全体制御部８１のほか、気筒判別部８４と、角度情報生成部８５と、回転数情報生成部８６と、負荷情報生成部８８と、水温計測部８９とに接続されており、これらからの各情報を受け付ける。
　点火制御部８３は、受け付けた各情報に基づいて、点火コイル３００の１次側コイル３１０に通電する電流量（通電角）と、通電開始時間と、１次側コイル３１０に通電した電流を遮断する時間（点火時間）を算出する。
　点火制御部８３は、算出した通電量と、通電開始時間と、点火時間とに基づいて、点火コイル３００の１次側コイル３１０に点火信号Ｓを出力することで、点火プラグ２００による放電制御を行う。
［燃料噴射制御部］
　燃料噴射制御部８２は、内燃機関１００の各気筒１５０を判別する気筒判別部８４と、クランクシャフト１２３のクランク角を計測する角度情報生成部８５と、エンジン回転数を計測する回転数情報生成部８６と、に接続されており、気筒判別部８４からの気筒判別情報Ｓ３と、角度情報生成部８５からのクランク角度情報Ｓ４と、回転数情報生成部８６からのエンジン回転数情報Ｓ５と、を受け付ける。
　また、燃料噴射制御部８２は、気筒１５０内に吸気される空気の吸気量を計測する吸気量計測部８７と、エンジン負荷を計測する負荷情報生成部８８と、エンジン冷却水の温度を計測する水温計測部８９と、に接続されており、吸気量計測部８７からの吸気量情報Ｓ６と、負荷情報生成部８８からのエンジン負荷情報Ｓ７と、水温計測部８９からの冷却水温度情報Ｓ８と、を受け付ける。
　燃料噴射制御部８２は、受け付けた各情報に基づいて、燃料噴射装置４００から噴射される燃料の噴射量と噴射時間を算出し、算出した燃料の噴射量と噴射時間とに基づいて生成した燃料噴射パルスＳ９を燃料噴射装置４００に送信する。
　ここで、前述した内燃機関１００に設けられた筒内圧センサ１４０は、振動周波数が高いほど大きくなる特性を有している。内燃機関１００では、各気筒１５０内において混合気の燃焼が行われている時の振動周波数は低周波数領域であるため、筒内圧センサ１４０の感度が低く、燃焼圧（筒内圧）の検出誤差が大きくなってしまう。
　一方、本願出願人は、鋭意研究の結果、燃料噴射装置４００による燃料噴射制御の精度や、点火プラグ２００による点火制御の精度の更なる向上のためには、各気筒１５０内での燃焼状態の正確な把握が重要であり、そのためには、燃焼にって生じる各気筒１５０内の燃焼圧（筒内圧）を正確に検出することが必要となることを見出した。
［内燃機関の要部構成］
　次に、実施の形態にかかる制御装置１を適用した内燃機関１００（車両用筒内噴射式４気筒ガソリンエンジン）の要部構成を説明する。
　図５は、制御装置１を適用した内燃機関１００（車両用筒内噴射式４気筒ガソリンエンジン）の要部構成を説明する模式図である。
　図６は、各気筒１５０の配列を説明する平面図である。
　図５に示すように、実施の形態の内燃機関１００は、火花点火式燃焼を実施する車両用の直列４気筒ガソリンエンジンである場合を例示して説明する。
　内燃機関１００では、第１気筒１５１、第２気筒１５２、第３気筒１５３、第４気筒１５４が、シリンダブロック（図示せず）に直列に設けられている。以下、これら第１気筒１５１～第４気筒１５４を特に区別しない場合、単に気筒１５０と言う。
　各気筒１５０の燃焼室１５０ａ内に、点火プラグ２００と、筒内圧センサ１４０と、燃料噴射装置４００とが取り付けられている（図６参照）。内燃機関１００が、直列４気筒の場合、各気筒１５０の燃焼室１５０ａでは、クランクシャフト１２３の回転角度が１８０度周期で、点火プラグ２００による点火と燃焼が行われる。各気筒１５０における燃焼は、第１気筒１５１、第３気筒１５３、第４気筒１５４、第２気筒１５２の順番で行われる。
　各気筒１５０に流入する空気の圧力は、吸気マニホールド１１２に設けられた吸気圧センサ１１６により測定される。
　各気筒１５０の上方には、シリンダヘッド１８０が設けられている。シリンダヘッド１８０には、気筒１５０内への混合気（空気と燃料との混合気）の吸入を調整する吸気弁６ａを稼働させる吸気カムシャフト５ａと、気筒１５０内からの排気ガスの排気を調整する排気弁６ｂを稼働させる排気カムシャフト５ｂとが設けられている。
　図６に示すように、内燃機関１００では、第１気筒１５１～第４気筒１５４に、筒内圧センサ１４０Ａ～１４０Ｄと、対応する燃料噴射装置４００Ａ～４００Ｄとが設けられており、筒内圧センサ１４０Ａ～１４０Ｄと、対応する燃料噴射装置４００Ａ～４００Ｄとは、それぞれ近距離に配置されている。
　以下、筒内圧センサ１４０Ａ～１４０Ｄを特に区別しない場合、単に筒内圧センサ１４０と表記し、燃料噴射装置４００Ａ～４００Ｄを特に区別しない場合、単に燃料噴射装置４００と表記する。
　よって、内燃機関１００では、燃料噴射装置４００Ａ～４００Ｄのプランジャロッド４１０の駆動に伴う振動や歪がシリンダヘッドなどの内燃機関１００の構成部品を伝播して筒内圧センサ１４０Ａ～１４０Ｄに伝達される恐れがある。この場合、筒内圧センサ１４０Ａ～１４０Ｄは、プランジャロッド４１０の振動や歪の影響を受け、筒内圧センサ１４０Ａ～１４０Ｄによる振動の検出誤差が大きくなってしまう。
　さらに、内燃機関１００では、筒内圧センサ１４０ａ～１４０ｄの信号線１４０ａ～１４０ｄ（図６の実線）と、燃料噴射装置４００ａ～４００ｄの電力線４００ａ～４００ｄ（図６の破線）と、が共に制御装置１に接続されている。このため、電力線４００ａ～４００ｄの電流変化により電磁誘導が発生し、筒内圧センサ１４０ａ～１４０ｄの信号線１４０ａ～１４０ｄの出力信号Ｓ２に影響を与える。よって、この電力線４００ａ～４００ｄの電磁誘導もまた、筒内圧センサ１４０ａ～１４０ｄによる振動の検出誤差の要因となる。
［筒内圧センサの出力信号の補正方法］
　次に、実施の形態にかかる筒内圧センサ１４０の出力信号Ｓ２の補正方法を説明する。
　図７は、筒内圧センサ１４０の出力信号Ｓ２の補正方法を説明する図である。
　以下の説明では、初めに燃焼行程が開始される第１気筒１５１と、第１気筒１５１の次に燃焼行程が開始される第３気筒１５３とに着目し、第１気筒１５１の筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２を補正する場合を例示して説明する。
　図７において、図７のＡ段は、第３気筒１５３に設けられた燃料噴射装置４００Ｃのプランジャロッド４１０の開弁を指示する開弁指示パルス（前述した燃料噴射パルスＳ９）を示している。この開弁指示パルスは、燃料噴射制御部８２から送信される。
　図７のＡ段に示すように、燃料噴射制御部８２から送信された開弁指示パルスの信号電圧が０Ｖから５Ｖに変化すると、燃料噴射制御部８２内のドライバ回路（図示せず）が燃料噴射装置４００Ｃのコイル４０２に駆動電力を発生させる。一方、燃料噴射制御部８２から送信された開弁指示パルスの信号電圧が５Ｖから０Ｖに変化すると、燃料噴射制御部８２内のドライバ回路（図示せず）がコイル４０２への駆動電力を停止する。
　図７のＢ段は、燃料噴射装置４００Ｃのプランジャロッド４１０の位置を示している。
　図７のＢ段に示すように、燃料噴射制御部８２の開弁指示パルスが０Ｖから５Ｖに変化したことに基づいて、ドライバ回路（図示せず）が燃料噴射装置４００Ｃのコイル４０２へ駆動電力を発生させると、プランジャロッド４１０が中心軸Ｘに沿う開弁方向（図２に示す矢印Ａ方向）に移動して開弁する。
　一方、燃料噴射制御部８２の開弁指示パルスが５Ｖから０Ｖに変化したことに基づいて、ドライバ回路（図示せず）による燃料噴射装置４００Ｃのコイル４０２への駆動電力の発生が停止すると、プランジャロッド４１０が閉弁方向（図２に示す矢印Ｂ方向）に移動して閉弁する。
　ここで、燃料噴射装置４００Ｃのプランジャロッド４１０は、スプリング４１３の押圧力を受けて閉弁方向に移動するため（図２参照）、プランジャロッド４１０のオリフィスカップ４０９への着座時の衝突により、プランジャロッド４１０のバウンドが発生する。
よって、燃料噴射装置４００Ｃでは、プランジャロッド４１０の閉弁方向の移動により完全に閉弁するまでに一定時間を要する。
　図７のＣ段は、第１気筒１５１の燃料噴射装置４００Ａのプランジャロッド４１０の開弁を指示する開弁指示パルス（前述した燃料噴射パルスＳ９）を示している。この開弁指示パルスは、燃料噴射制御部８２から送信される。
　図７のＣ段に示すように、燃料噴射制御部８２から送信された開弁指示パルスの信号電圧が０Ｖから５Ｖに変化すると、燃料噴射制御部８２内のドライバ回路（図示せず）が燃料噴射装置４００Ａのコイル４０２に駆動電力を発生させる。一方、燃料噴射制御部８２から送信された開弁指示パルスの信号電圧が５Ｖから０Ｖに変化すると、燃料噴射制御部８２内のドライバ回路（図示せず）がコイル４０２への駆動電力を停止する。
　なお、第１気筒１５１の燃焼行程は、第３気筒１５３の燃焼行程よりも１行程分だけ早いタイミングで行われるので、燃料噴射制御部８２から第１気筒１５１の燃料噴射装置４００Ａに送信される開弁指示パルスは、燃料噴射制御部８２から第３気筒１５３の燃料噴射装置４００Ｃに送信される開弁指示パルスよりも、クランク角度で１８０度の位相差で、先に出力される。
　図７のＤ段は、燃料噴射装置４００Ａのプランジャロッド４１０の位置を示している。
　図７のＤ段に示すように、燃料噴射制御部８２の開弁指示パルスが０Ｖから５Ｖに変化したことに基づいて、ドライバ回路（図示せず）が燃料噴射装置４００Ａのコイル４０２へ駆動電力を発生させると、プランジャロッド４１０が中心軸Ｘ１に沿う開弁方向（図２に示す矢印Ａ方向）に移動して開弁する。
　一方、燃料噴射制御部８２の開弁指示パルスが５Ｖから０Ｖに変化したことに基づいて、ドライバ回路（図示せず）による燃料噴射装置４００Ａのコイル４０２への駆動電力の発生が停止すると、プランジャロッド４１０が閉弁方向（図２に示す矢印Ｂ方向）に移動して閉弁する。
　ここで、燃料噴射装置４００Ａのプランジャロッド４１０は、スプリング４１３の押圧力を受けて閉弁方向に移動するため（図２参照）、プランジャロッド４１０のオリフィスカップ４０９への着座時の衝突により、プランジャロッド４１０のバウンドが発生する。
よって、燃料噴射装置４００Ａでは、プランジャロッド４１０の閉弁方向の移動により完全に閉弁するまでに一定時間を要する。
　なお、前述した通り、第１気筒１５１の燃焼行程は、第３気筒１５３の燃焼行程よりも１行程分だけ早いタイミングで行われるので、第１気筒１５１の燃料噴射装置４００Ａのプランジャロッド４１０の移動タイミングは、第３気筒１５３の燃料噴射装置４００Ｃのプランジャロッド４１０の移動タイミングよりも、クランク角度で１８０度の位相差で、早いタイミングで出力される。
　図７に示すＥ段は、第１気筒１５１の排気弁６ｂ（図５参照）の開度を示している。図７のＥ段に示すように、実施の形態では、排気弁６ｂは閉じた状態となっている。
　図７に示すＦ段は、第１気筒１５１の吸気弁６ａ（図５参照）の開度を示している。図７のＦ段に示すように、吸気弁６ａは、初めは開いた状態となっていて、途中から閉じた状態となっている。
　図７に示すＧ段は、第１気筒１５１の筒内圧の理論値を示す。図７のＧ段に示すように、吸気行程中は、吸気弁６ａが開弁するため筒内容積に関わらず筒内圧は一定となる。吸気弁６ａが閉弁すると、筒内空気量は一定となるため、断熱変化による圧力変化が生じる（筒内容積が小さくなるに連れて圧力が高くなる）。
　図７に示すＨ段は、第１気筒１５１に設けられた筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２を示す。
　図７のＨ段に示すように、筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２は、燃料噴射制御部８２から第３気筒１５３の燃料噴射装置４００Ｃに対して送信された開弁指示パルスが０Ｖから５Ｖに変化した期間において、筒内圧の理論値（図７のＧ段）と乖離している。
　これは、燃料噴射装置４００Ｃへの開弁指示パルスによって、燃料噴射装置４００Ｃの電力線４００ｃの電流変化により電磁誘導が発生し、筒内圧センサ１４０Ｃの信号線１４０ｃの出力信号Ｓ２が影響を受けたためである。
　また、筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２は、燃料噴射制御部８２から第１気筒１５１の燃料噴射装置４００Ａに対して送信された開弁指示パルスが０Ｖから５Ｖに変化したタイミングから、燃料噴射装置４００Ａのプランジャロッド４１０のバウンドが収束する（プランジャロッド４１０の位置の変動が０になる）までの期間において、筒内圧の理論値（図７のＧ段）と乖離している。
　これは、前述と同様に、燃料噴射装置４００Ａへの開弁指示パルスによって、燃料噴射装置４００Ａの電力線４００ａの電流変化により電磁誘導が発生し、筒内圧センサ１４０Ａの信号線１４０ａの出力信号Ｓ２が影響を受けたことに加えて、プランジャロッド４１０のバウンド（プランジャロッド４１０の位置の変動）に伴う、燃料噴射装置４００Ａ（プランジャロッド４１０）と筒内圧センサ１４０Ａとの間の内燃機関１００の構成部品（例えば、シリンダヘッド１８０など）の歪や振動が、筒内圧センサ１４０Ａに伝播したためである。
　図７に示すＩ段は、第１気筒１５１の筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２の最大値又は最小値の変動周期を示す。
　図７のＩ段に示すように、燃料噴射装置４００Ａのプランジャロッド４１０の開弁後や閉弁後は、筒内圧センサ１４０Ａがプランジャロッド４１０のバウンドによる振動の影響を受けるため、筒内圧センサ１４０Ａの圧力検出素子１４２（図３参照）が固有振動周期で振動する。
　圧力検出素子１４２の端部に設けられたダイヤフラム１４３（図３参照）は、圧力検出素子１４２の固有振動周期の振動に応じて変位するため、筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２が変動する。
　この結果、プランジャロッド４１０がバウンドしている期間は、筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２の最大値又は最小値となる頂点（極値とも言う）周期が固有振動周期に近づくこととなる。
　ここで、図７のＩ段に示すように、筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２の最大値又は最小値となる極値の周期変動がない場合、又は出力信号Ｓ２の極値の周期変動が小さい（周期が長い）場合、筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２の変動周期は高くなる。一方、筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２の極値の周期変動が大きい（周期が短い）場合、筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２の変動周期は低くなる。実施の形態において、筒内圧センサ１４０Ａでは、出力信号Ｓ２の極値の周期が低くなると、固有振動周期に近づく場合を例示する。
　実施の形態では、筒内圧センサ１４０Ａの極値の変動周期に基づいて、所定の判定閾値が設定されている。全体制御部８１は、判定閾値を基準として、筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２の補正の要否を判断し、筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２が判定閾値を超えて低くなっている場合、出力信号Ｓ２の補正を行う。
　このように、全体制御部８１は、プランジャロッド４１０の固有振動周期、または筒内圧センサ１４０Ａとプランジャロッド４１０との間に設けられた構成部品の固有振動周波数に応じて、燃料噴射装置４００Ａのプランジャロッド４１０の閉弁時のノイズを検出するので、筒内圧センサ１４０の出力信号Ｓ２に影響を与えるバウンドなどのノイズを適切に検出することができる。
　なお、全体制御部８１は、第１気筒１５１に設けられた筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２が極値となる変動周期が、第１気筒１５１のプランジャロッド４１０の閉弁時のノイズを、プランジャロッド４１０の固有振動周期、または筒内圧センサ１４０Ａとプランジャロッド４１０との間に設けられた内燃機関１００の構成部品の固有振動周期と対応して一定となった場合、閉弁時のバウンドなどのノイズとして検出する構成としてもよい。
　このように構成すると、全体制御部８１は、第１気筒１５１の筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２が極値となる変動周期が、プランジャロッド４１０などの固有周波数と対応して一定となった場合、プランジャロッド４１０の閉弁時のノイズとして検出する。よって、全体制御部８１は、プランジャロッド４１０の閉弁時のバウンドなどのノイズを正確に検出することができる。
　なお、前述した筒内圧センサ１４０Ａによる固有振動周期を検出するためには、ナイキストの定理を用いて、固有振動周期の１／２以下のサンプリング周期で、筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２を計測する。
　図７に示すＪ段は、第１気筒１５１の筒内圧センサ１４０Ａの補正後の出力信号Ｓ２を示す。
　図７のＪ段に示すように、全体制御部８１は、第１気筒１５１の燃料噴射装置４００Ａにおけるプランジャロッド４１０の開弁指示パルスが０Ｖから５Ｖに変位したタイミング（プランジャロッド４１０の駆動指示の開始）から、開弁指示パルスが５Ｖから０Ｖに変位したのちの一定期間経過後に、燃料噴射装置４００Ａの駆動が停止して、筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２の変動周期が判定閾値を超えて高くなる（燃料噴射装置４００Ａの駆動に基づく動作ノイズの終了タイミング）までを補正期間として設定する。
　全体制御部８１は、この筒内圧センサ１４０Ａの補正期間において、実際に測定した筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２（図７のＨ段を参照）を、開弁開始パルスが０Ｖから５Ｖに変位を開始する前の筒内圧センサ１４０Ａの出力信号に置き換える補正を行う。
　実施の形態では、全体制御部８１は、筒内圧センサ１４０Ａの補正期間において、実際に測定した筒内圧センサ１４０Ａの出力信号（図７のＨ段を参照）を、開弁開始パルスの０Ｖから５Ｖに変位を開始する前の所定の時点の筒内圧センサ１４０Ａの出力信号で、直線的に補正を行っている。
　さらに、全体制御部８１は、第３気筒１５３の燃料噴射装置４００Ｃにおけるプランジャロッド４１０の開弁指示パルスが０Ｖから５Ｖに変位したタイミング（燃料噴射パルスの開始タイミング）から、開弁指示パルスが５Ｖから０Ｖに変位したタイミング（燃料噴射パルスの終了タイミング）までを補正期間として設定する。
　この補正期間は、内燃機関の圧縮工程又は膨張行程に位置しており、吸気弁６ａと排気弁６ｂの両方の弁が閉じられた断熱圧縮の領域である。そのため、全体制御部８１は、実際に測定した筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２（図７のＨ段を参照）を、クランク角度センサ１２１で測定したクランクシャフト１２３の回転角度（クランク角度）の変化から算出した第１気筒１５１の容積の変化に基づいて、状態方程式を用いて算出した圧力値に置き替える補正を行う。
　これにより、筒内圧センサ１４０Ａの補正後の出力信号Ｓ２は、実際に測定した筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２に比べ、開弁開始パルスの出力前の筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２や、状態方程式を用いて算出した圧力値を用いて補正することにより、筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２の理論値（図７のＧ段を参照）に近くなる。
　また、全体制御部８１は、圧縮行程または膨張行程の何れかにおいて、第３気筒１５３に設けられた燃料噴射装置４００Ｃの燃料噴射パルスの開始タイミングにおける第１気筒１５１に設けられた筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２と、第３気筒１５３に設けられた燃料噴射装置４００Ｃの燃料噴射パルスの終了タイミングにおける第１気筒１５１の理論値としての燃焼圧と、に基づいて第１気筒１５１に設けられた筒内圧センサ１４０Ａの出力信号を補正してもよい。
　このように構成しても、全体制御部８１は、第３気筒１５３の燃料噴射パルスの終了タイミングにおける第１気筒１５１の理論値の燃焼圧に基づいて、第１気筒１５１の筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２の誤差を抑えることができる。
　なお、全体制御部８１による筒内圧センサ１４０の出力信号の補正方法は、前述した実施の形態で例示した方法に限らない。例えば、全体制御部８１は、前述した方法で算出した出力信号の補正期間を、補正期間の直前と直後を直線で補正してもよく、多次元曲線やスプライン曲線などで補正してもよい。
　また、全体制御部８１は、第３気筒１５３に設けられた燃料噴射装置４００Ｃへの開弁開始パルスが０Ｖから５Ｖに変化するタイミング（開弁開始タイミング）における、第１気筒１５１に設けられた筒内圧センサ１４０Ａの出力信号に基づいて、筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２を補正してもよい。
　このように構成しても、全体制御部８１は、第３気筒１５３の駆動に伴う振動やノイズの影響を受ける前の筒内圧センサ１４０Ａの出力信号に基づいて、第３気筒１５３の駆動に伴う振動やノイズの影響を受けた後の筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２の補正を行うので、筒内圧センサ１４０Ａの出力信号Ｓ２の誤差を小さくすることができる。
　また、内燃機関１００において、運転状態のどのタイミングでどの構成装置（例えば、燃料噴射装置４００）から、どのような振動やノイズがあるかを関連付けたマップデータを予め作成しておき、ＲＯＭ６０などに記憶しておいてもよい。燃料噴射制御部８２は、ＲＯＭ６０から当該マップデータを読み出し、所定のタイミングにおける構成装置の振動やノイズの発生時間を補正期間とし、当該補正期間に対して前述した補正を行うようにすることで、所定の運転状態における筒内圧センサ１４０の出力信号を適切に補正することができる。
　また、構成装置から発生する振動やノイズは振動周波数が高いため、燃料噴射制御部８２は、筒内圧センサ１４０の出力信号を、ローパスフィルタを通すことにより、振動やノイズ成分を除去することができる。このようにしても、筒内圧センサ１４０の出力信号を適切に補正することができる。
　なお、前述した実施の形態では、燃料噴射装置４００のプランジャロッド４１０の振動や、プランジャロッド４１０を駆動するための開弁開始パルスによる電力線４００ａの電磁誘導の影響による、筒内圧センサ１４０の出力信号の検出誤差を補正する場合を例示して説明したが、検出誤差の原因となる構成装置はこれに限定されるものではない。
　例えば、各気筒１５０において筒内圧センサ１４０の近傍には、吸気弁や排気弁が設けられており、この吸気弁や排気弁を閉弁した際の着座時のバウンドによる振動が筒内圧センサ１４０に伝播し、筒内圧センサ１４０の出力信号の検出誤差となり得る。このような場合でも、燃料噴射制御部８２は、前述した補正方法により、筒内圧センサ１４０の出力信号を補正することで理論値に近づけることができ、検出誤差を抑えることができる。
　また、各気筒１５０において筒内圧センサ１４０の近傍には、点火プラグ２００に高電圧を供給する点火コイル３００が設けられている。この点火コイル３００の放電時の磁力変化によっても、筒内圧センサ１４０の信号線１４０ａが影響を受け、筒内圧センサ１４０の検出誤差が大きくなってしまう。このような場合でも、燃料噴射制御部８２は、前述した補正方法により、筒内圧センサ１４０の出力信号を補正することで理論値に近づけることができ、検出誤差を抑えることができる。
　なお、前述した実施の形態では、第１気筒１５１と第３気筒１５３との関係を例示して説明したが、他の気筒に設けられた燃料噴射装置４００、吸排気弁、点火コイル３００との関係においても同様の補正を行うことができる。
　また、筒内圧センサ１４０に対して加振源と成り得る構成装置であれば、前述した方法と同様の方法で、筒内圧センサ１４０の出力信号を適切に補正することができる。
　なお、前述した実施の形態の全体制御部８１による構成部品（例えば、プランジャロッド４１０）の駆動時のノイズを検出する構成は、本発明のノイズ検出部に相当する。
　以上、本発明の実施の形態の一例を説明したが、本発明は、前述した実施の形態を全て組み合わせてもよく、何れか２つ以上の実施の形態を任意に組み合わせても好適である。
　また、本発明は、前述した実施の形態の全ての構成を備えているものに限定されるものではなく、前述した実施の形態の構成の一部を、他の実施の形態の構成に置き換えてもよく、また、前述した実施の形態の構成を、他の実施の形態の構成に置き換えてもよい。
　また、前述した実施の形態の一部の構成について、他の実施の形態の構成に追加、削除、置換をしてもよい。
　１：制御装置、１０：アナログ入力部、２０：デジタル入力部、３０：Ａ／Ｄ変換部、４０：ＲＡＭ、５０：ＭＰＵ、６０：ＲＯＭ、７０：Ｉ／Ｏポート、８０：出力回路、８１：全体制御部、８２：燃料噴射制御部、８３：点火制御部、８４：気筒判別部、８５：角度情報生成部、８６：回転数情報生成部、８７：吸気量計測部、８８：負荷情報生成部、８９：水温計測部、１００：内燃機関、１１０：エアクリーナ、１１１：旧期間、１１２：吸気マニホールド、１１３：スロットル弁、１１３ａ：スロットル開度センサ、１１４：流量センサ、１１５：吸気温センサ、１２０：リングギア、１２１：クランク角センサ、１２２：水温センサ、１２３：クランクシャフト、１２５：アクセルペダル、１２６：アクセルポジションセンサ、１３０：燃料タンク、１３１：燃料ポンプ、１３２：プレッシャレギュレータ、１３３：燃料配管、１４０：筒内圧センサ、４１０：プランジャロッド、１５０：気筒、１６０：排気マニホールド、１６１：三元触媒、１６２：上流側空燃比センサ、１６３：下流側空燃比センサ、１７０：ピストン、２００：点火プラグ、３００：点火コイル、４００：燃料噴射装置 

Claims (12)

  1. 　燃焼室の筒内圧を検出する筒内圧センサを有する内燃機関の制御装置であって、
    　前記筒内圧センサの出力信号を補正する補正処理部を有し、
    　前記補正処理部は、
    　前記内燃機関の構成機器の駆動に基づいて算出された補正期間に応じて前記筒内圧センサの出力信号を補正する内燃機関の制御装置。
  2. 　前記構成機器は、前記内燃機関を構成する燃料噴射装置、吸気弁、排気弁、又は点火コイルの少なくとも何れか一つを含み、
    　前記補正処理部は、前記燃料噴射装置、前記吸気弁、前記排気弁、又は前記点火コイルの駆動に基づいて算出された補正期間に応じて前記筒内圧センサの出力信号を補正する請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
  3. 　前記内燃機関は、複数の気筒を有すると共に、当該複数の気筒の各々に燃料噴射装置と、筒内圧センサと、が設けられており、
    　前記補正処理部は、
    　前記複数の気筒のうち、他の気筒に設けられた前記燃料噴射装置の燃料噴射パルスの開始タイミングと、前記燃料噴射パルスの終了タイミングとの間において、一の気筒に設けられた前記筒内圧センサの出力信号を補正する請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
  4. 　前記内燃機関は、少なくとも圧縮行程と、膨張行程とを有し、
    　前記補正処理部は、
    　前記圧縮行程または前記膨張行程の何れかにおいて、前記他の気筒に設けられた前記燃料噴射装置の前記燃料噴射パルスの開始タイミングにおける前記一の気筒に設けられた前記筒内圧センサの出力信号と、前記他の気筒に設けられた前記燃料噴射装置の前記燃料噴射パルスの終了タイミングにおける前記一の気筒の燃焼圧と、に基づいて前記一の気筒に設けられた前記筒内圧センサの出力信号を補正する請求項３に記載の内燃機関の制御装置。
  5. 　前記補正処理部は、
    　前記圧縮行程または前記膨張行程の何れかにおいて、前記他の気筒に設けられた前記燃料噴射装置の前記燃料噴射パルスの開始タイミングにおける前記一の気筒に設けられた前記筒内圧センサの出力信号と、前記他の気筒に設けられた前記燃料噴射装置の前記燃料噴射パルスの終了タイミングにおける前記一の気筒に設けられた前記筒内圧センサの出力信号から算出された燃焼圧と、に基づいて前記一の気筒に設けられた前記筒内圧センサの出力信号を補正する請求項４に記載の内燃機関の制御装置。
  6. 　前記補正処理部は、
    　前記圧縮行程または前記膨張行程の何れかにおいて、前記他の気筒に設けられた前記燃料噴射装置の前記燃料噴射パルスの開始タイミングにおける前記一の気筒に設けられた前記筒内圧センサの出力信号と、前記他の気筒に設けられた前記燃料噴射装置の前記燃料噴射パルスの終了タイミングまでのクランク角度に応じて算出された圧力値と、に基づいて前記一の気筒に設けられた前記筒内圧センサの出力信号を補正する請求項４に記載の内燃機関の制御装置。
  7. 　前記補正処理部は、
    　前記一の気筒に設けられた前記燃料噴射装置の前記燃料噴射パルスの開始タイミングから当該燃料噴射装置の駆動に基づく動作ノイズの終了タイミングまでを補正期間とし、当該補正期間に対して前記一の気筒に設けられた前記筒内圧センサの出力信号を補正する請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
  8. 　前記補正処理部は、
    　前記他の気筒に設けられた前記燃料噴射装置の前記燃料噴射パルスの開始タイミングにおける前記一の気筒に設けられた前記筒内圧センサの出力信号に基づいて、当該筒内圧センサの出力信号を補正する請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
  9. 　前記燃料噴射装置は、開弁位置と閉弁位置との間で移動可能に設けられた弁体を有し、
    　前記弁体の前記開弁位置から前記閉弁位置に移動した際の閉弁ノイズを検出するノイズ検出部を有し、
    　前記ノイズ検出部は、
    　前記弁体の固有振動数、または前記筒内圧センサと前記弁体との間に設けられた構成部品の固有振動数に応じて前記閉弁ノイズを検出する請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
  10. 　前記ノイズ検出部は、
    　前記一の気筒に設けられた前記筒内圧センサの出力信号が極値となる周期に応じて前記閉弁ノイズを検出する請求項９に記載の内燃機関の制御装置。
  11. 　前記ノイズ検出部は、
    　前記一の気筒に設けられた前記筒内圧センサの出力信号が極値となる周期が、前記閉弁ノイズを前記弁体の固有振動数、または前記筒内圧センサと前記弁体との間に設けられた前記構成部品の固有振動数と対応して一定となった場合、前記閉弁ノイズとして検出する請求項９に記載の内燃機関の制御装置。
  12. 　前記一の気筒に設けられた前記筒内圧センサの出力信号を、前記弁体の固有振動数、または前記筒内圧センサと前記弁体との間に設けられた前記構成部品の固有振動数の２倍以上の周波数でサンプリングするサンプリング部を有する請求項９に記載の内燃機関の制御装置。
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