本發(fā)明涉及內(nèi)燃機的控制裝置。

背景技術(shù)：

已知有具備缸內(nèi)噴射閥和進氣口噴射閥的內(nèi)燃機。在這樣的內(nèi)燃機中，通過低壓泵汲取的燃料經(jīng)由低壓燃料供給通路向進氣口噴射閥供給，由高壓泵進一步加壓后的燃料經(jīng)由高壓燃料供給通路向缸內(nèi)噴射閥供給。在這樣的結(jié)構(gòu)中，有時設(shè)有檢測低壓燃料供給通路內(nèi)的燃壓的燃壓傳感器。這樣的燃壓傳感器的檢測值有時使用于各種控制對象，例如從進氣口噴射閥的燃料噴射量的控制。

在上述的結(jié)構(gòu)中，主要以高壓泵的驅(qū)動為起因，而在低壓燃料供給通路內(nèi)有時燃壓會發(fā)生脈動。在脈動的發(fā)生過程中若基于燃壓傳感器的檢測值來控制進氣口噴射閥的燃料噴射量，則可能無法適當(dāng)?shù)乜刂迫剂蠂娚淞?。其理由如下。從取得燃壓傳感器的檢測值至基于該檢測值而開始進氣口噴射為止需要規(guī)定的期間。因此，若脈動發(fā)生，則從取得檢測值至進氣口噴射開始為止的期間，燃壓較大地變動，取得的檢測值與進氣口噴射過程中的實際的燃壓值有時相差較大。

相對于此，例如在日本特開2012-237274號中記載了如下的技術(shù)：在脈動的發(fā)生過程中，不使用實際的燃壓值，基于按照內(nèi)燃機的各轉(zhuǎn)速而預(yù)先規(guī)定了進氣口噴射量的校正值的映射，來控制進氣口噴射閥的燃料噴射量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

然而，可認為實際的燃壓值也受到內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速以外的要因即內(nèi)燃機的負載、溫度、或使用燃料的特性等的影響。因此，即便基于上述那樣的映射來控制作為控制對象的燃料噴射量，也可能無法適當(dāng)?shù)乜刂迫剂蠂娚淞?。而且，難以作成與包含內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速的除其以外的多個要因分別建立對應(yīng)的映射。

因此，雖然即使在脈動發(fā)生過程中也希望基于反映實際的燃壓值的燃壓傳感器的檢測值對控制對象進行控制，但是如上所述燃壓傳感器的檢測值與控制對象正在被控制的過程中的燃壓值有時相差較大，因此可能無法適當(dāng)?shù)貙刂茖ο筮M行控制。

因此，本發(fā)明目的在于提供一種內(nèi)燃機的控制裝置，其基于反映了實際的燃壓值的燃壓傳感器的檢測值而能夠高精度地預(yù)測燃壓值。

本發(fā)明的一個方式的內(nèi)燃機的控制裝置具備缸內(nèi)噴射閥、進氣口噴射閥、低壓泵、低壓燃料供給通路、高壓泵、高壓燃料供給通路、曲軸角傳感器、燃壓傳感器及電子控制單元。所述缸內(nèi)噴射閥構(gòu)成為向內(nèi)燃機的氣缸內(nèi)直接噴射燃料。所述進氣口噴射閥構(gòu)成為向所述內(nèi)燃機的進氣口噴射燃料。所述低壓泵構(gòu)成為對燃料加壓。所述低壓燃料供給通路構(gòu)成為將由所述低壓泵加壓后的燃料向所述進氣口噴射閥供給。所述高壓泵構(gòu)成為與所述內(nèi)燃機連動而被驅(qū)動。所述高壓泵構(gòu)成為對從所述低壓燃料供給通路供給的燃料進一步加壓，從而在所述低壓燃料供給通路內(nèi)產(chǎn)生燃壓的脈動。所述高壓燃料供給通路構(gòu)成為將由所述高壓泵加壓后的燃料向所述缸內(nèi)噴射閥供給。所述曲軸角傳感器構(gòu)成為檢測所述內(nèi)燃機的曲軸角。所述燃壓傳感器構(gòu)成為檢測所述低壓燃料供給通路內(nèi)的燃壓。所述電子控制單元構(gòu)成為：(i)以一定的采樣時間間隔取得所述燃壓傳感器的檢測值；(ii)至少基于上次取得的所述燃壓傳感器的檢測值即上次燃壓值及本次取得的所述燃壓傳感器的檢測值即本次燃壓值，來算出所述燃壓的脈動的中心燃壓值；(iii)至少基于所述上次燃壓值及所述本次燃壓值，來算出所述燃壓的脈動的振幅；(iv)基于所述上次燃壓值及所述本次燃壓值中的至少一方，來算出所述燃壓的脈動的初始相位；(v)基于以下的式(1)，來預(yù)測與所述曲軸角對應(yīng)的燃壓值，

p(θ)＝acos{c(θ-b)}+pc…(1)

此處，p為與所述曲軸角對應(yīng)的燃壓值，θ為所述曲軸角，c為所述曲軸角每360度內(nèi)的由所述高壓泵噴出燃料的噴出次數(shù)，pc為所述中心燃壓值，a為所述振幅，b為所述初始相位。

上述式(1)的各項的值基于反映了實際的燃壓值的燃壓傳感器的檢測值來算出，因此能夠高精度地算出上述式(1)的各項，作為其結(jié)果，基于上述式(1)能夠高精度地預(yù)測燃壓值。

在上述方式的內(nèi)燃機的控制裝置中，所述電子控制單元可以構(gòu)成為，基于所述上次燃壓值及所述本次燃壓值和與所述采樣時間間隔對應(yīng)的所述曲軸角，來算出所述振幅。

在上述方式的內(nèi)燃機的控制裝置中，所述電子控制單元可以構(gòu)成為，基于所述上次燃壓值及所述本次燃壓值中的所述一方、取得所述上次燃壓值及所述本次燃壓值中的所述一方的時點下的曲軸角、所述噴出次數(shù)、所述振幅和所述中心燃壓值，來算出所述初始相位。

在上述方式的內(nèi)燃機的控制裝置中，所述電子控制單元可以構(gòu)成為，基于上上次取得的所述燃壓傳感器的檢測值即上上次燃壓值、所述上次燃壓值、所述本次燃壓值和與所述采樣時間間隔對應(yīng)的曲軸角，來算出所述中心燃壓值。

在上述方式的內(nèi)燃機的控制裝置中，所述電子控制單元可以構(gòu)成為，算出通過平滑處理而得到的平滑值作為所述中心燃壓值，所述平滑處理是基于所述上次燃壓值及所述本次燃壓值的平滑處理。

在上述方式的內(nèi)燃機的控制裝置中，所述電子控制單元可以構(gòu)成為，在所述低壓燃料供給通路內(nèi)的燃壓的目標值與算出的所述中心燃壓值之差大的情況下，與所述差小的情況下相比，將所述平滑處理的平滑系數(shù)設(shè)定得較小。

在上述方式的內(nèi)燃機的控制裝置中，所述電子控制單元可以構(gòu)成為，算出包含所述上次燃壓值及所述本次燃壓值在內(nèi)的多個所述檢測值的平均值作為所述中心燃壓值，并且，所述電子控制單元構(gòu)成為，在所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速大的情況下，與所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速小的情況下相比，算出較少的個數(shù)的所述檢測值的平均值作為所述中心燃壓值。

在上述方式的內(nèi)燃機的控制裝置中，所述電子控制單元可以構(gòu)成為，基于考慮了從所述燃壓傳感器輸出與所述檢測值對應(yīng)的輸出信號起至所述電子控制單元取得所述檢測值為止的相位延遲的以下的式(2)，來預(yù)測與所述曲軸角對應(yīng)的燃壓值，

p(θ)＝acos{c(θ-b-τ))+pc…(2)

此處，τ為相位延遲。

在上述方式的內(nèi)燃機的控制裝置中，所述電子控制單元可以構(gòu)成為，判定基于所述曲軸角傳感器的輸出而算出的所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速是否屬于與所述內(nèi)燃機的其他轉(zhuǎn)速區(qū)域相比所述脈動增大的脈動增大區(qū)域內(nèi)，并且，所述電子控制單元可以構(gòu)成為，在所述電子控制單元判定為所述內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速屬于所述脈動增大區(qū)域內(nèi)的情況下，預(yù)測所述燃壓值。

在上述方式的內(nèi)燃機的控制裝置中，所述電子控制單元可以構(gòu)成為，基于預(yù)測的所述燃壓值來控制所述進氣口噴射閥的燃料噴射量，并且，所述電子控制單元可以構(gòu)成為，判定所述進氣口噴射閥的燃料噴射的開始定時是否處于取得所述本次燃壓值之后且取得下次的所述燃壓的檢測值之前，并且，所述電子控制單元可以構(gòu)成為，在所述進氣口噴射閥的燃料噴射的開始定時處于取得所述本次燃壓值之后且取得下次的所述燃壓的檢測值之前的情況下，預(yù)測所述燃壓值。

根據(jù)上述方式的內(nèi)燃機的控制裝置，能夠提供一種內(nèi)燃機的控制裝置，其基于反映了實際的燃壓值的燃壓傳感器的檢測值而能夠預(yù)測燃壓值。

附圖說明

前述及后述的本發(fā)明的特征及優(yōu)點通過下面的具體實施方式的說明并參照附圖而明確，其中，相同的標號表示相同的部件。

圖1是本實施例的發(fā)動機系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)圖。

圖2是燃壓的波形圖。

圖3是表示燃壓脈動的波形和進氣口噴射閥的噴射期間的一例的坐標圖。

圖4中，(a)是表示ecu取得的多個檢測值的坐標圖，(b)是表示模型化的燃壓脈動的坐標圖。

圖5是表示進氣口噴射控制的一例的流程圖。

圖6是表示中心燃壓計算處理的第一例的流程圖。

圖7是表示中心燃壓計算處理的第二例的流程圖。

圖8是表示取得的檢測值和平滑值的坐標圖。

圖9是表示中心燃壓計算處理的第三例的流程圖。

圖10中，(a)是表示中心燃壓值的計算使用的檢測值的采樣數(shù)與發(fā)動機轉(zhuǎn)速的關(guān)系的坐標圖，(b)是表示發(fā)動機轉(zhuǎn)速小于規(guī)定轉(zhuǎn)速的情況下的燃壓脈動和采樣數(shù)的坐標圖，(c)是表示發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于規(guī)定轉(zhuǎn)速的情況下的燃壓脈動和采樣數(shù)的坐標圖。

圖11是表示相位計算處理的一例的流程圖。

圖12是表示相對于實際的燃壓而模型燃壓發(fā)生延遲的情況的坐標圖。

具體實施方式

以下，參照附圖，說明本發(fā)明的優(yōu)選的實施例。

圖1是本實施例的發(fā)動機系統(tǒng)1(以下，稱為系統(tǒng))的概略結(jié)構(gòu)圖。系統(tǒng)1包括發(fā)動機10和控制發(fā)動機10的ecu(electroniccontrolunit)41。發(fā)動機10是具備包含串列配置的氣缸111～114的氣缸組11、缸內(nèi)噴射閥組37及進氣口噴射閥組27的火花點火式的串列四氣缸發(fā)動機。發(fā)動機10是內(nèi)燃機的一例，發(fā)動機系統(tǒng)1是內(nèi)燃機的控制裝置的一例。

缸內(nèi)噴射閥組37包括向氣缸111～114內(nèi)分別噴射燃料的缸內(nèi)噴射閥371～374。進氣口噴射閥組27包括向與氣缸111～114連通的進氣口13內(nèi)分別噴射燃料的進氣口噴射閥271～274。缸內(nèi)噴射閥371～374及進氣口噴射閥271～274分別是在規(guī)定的通電期間向電磁線圈通電而使閥芯從閥座分離，由此來調(diào)整燃料噴射量的電磁驅(qū)動式的開閉閥。

在發(fā)動機10形成具有與氣缸111～114分別對應(yīng)的多個進氣口13的進氣通路12和具有未圖示的多個排氣口的排氣通路。在氣缸111～114的各個氣缸中，收納未圖示的活塞而劃定燃燒室。燃燒室由進氣閥及排氣閥來開閉。而且，在發(fā)動機10具備未圖示的火花塞。而且，發(fā)動機10具備與多個活塞連動的曲軸14和與曲軸14連動并對進氣閥或排氣閥進行驅(qū)動的凸輪軸15。而且，設(shè)有對曲軸14的旋轉(zhuǎn)角進行檢測的曲軸角傳感器14a?；谇S角傳感器14a的曲軸角檢測的分辨率優(yōu)選例如1度左右的高分辨率，但是沒有限定于此。

另外，系統(tǒng)1包括燃料罐21、低壓泵22、壓力調(diào)節(jié)器23、低壓燃料配管25、低壓輸送管26、進氣口噴射閥271～274及燃壓傳感器28。

在燃料罐21積存有作為燃料的汽油。低壓泵22對燃料進行加壓而向低壓燃料配管25內(nèi)噴出。壓力調(diào)節(jié)器23將向低壓燃料配管25內(nèi)噴出的燃料調(diào)壓成預(yù)先設(shè)定的低壓側(cè)的供給壓。

低壓燃料配管25及低壓輸送管26是將從低壓泵22噴出的燃料向進氣口噴射閥271～274供給的低壓燃料供給通路的一例。通過低壓泵22加壓至規(guī)定的壓力等級并通過壓力調(diào)節(jié)器23調(diào)壓成低壓側(cè)的供給壓的燃料經(jīng)由低壓燃料配管25向低壓輸送管26導(dǎo)入。

進氣口噴射閥271～274連接于低壓輸送管26，向與氣缸111～114分別對應(yīng)的進氣口13內(nèi)噴射燃料。燃壓傳感器28檢測低壓輸送管26內(nèi)的燃壓值，詳情后述。燃壓傳感器28的檢測值以一定的采樣時間間隔由ecu41取得。

另外，系統(tǒng)1包括高壓泵31、高壓燃料配管35、高壓輸送管36、缸內(nèi)噴射閥371～374及燃壓傳感器38。

高壓泵31從由低壓燃料配管25分支的分支配管25a吸入燃料，加壓成比來自低壓泵22的供給壓等級高壓的高壓等級。在分支配管25a設(shè)有抑制分支配管25a內(nèi)的燃壓脈動的脈動緩沖器29。

具體而言，高壓泵31包括泵殼體31h、能夠在泵殼體31h內(nèi)滑動的柱塞31p、在泵殼體31h及柱塞31p之間劃定的加壓室31a。加壓室31a的容積根據(jù)柱塞31p的位移而變化。在后述的電磁閥32打開的狀態(tài)下，由低壓泵22加壓后的燃料經(jīng)由分支配管25a向加壓室31a導(dǎo)入。加壓室31a內(nèi)的燃料由柱塞31p加壓成高壓而向高壓燃料配管35內(nèi)噴出。

在發(fā)動機10的凸輪軸15裝配有對柱塞31p進行驅(qū)動的凸輪cp。凸輪cp的形狀為角被修圓的大致正方形。而且，高壓泵31具有通過凸輪cp進行升降的隨動升降器31f和對隨動升降器31f向凸輪cp側(cè)施力的彈簧31g。柱塞31p與隨動升降器31f連動，柱塞31p也與隨動升降器31f一起升降。凸輪軸15經(jīng)由鏈條或傳送帶而與曲軸14連動。凸輪軸15及凸輪cp相對于曲軸14的轉(zhuǎn)速以1/2的轉(zhuǎn)速被驅(qū)動。

在高壓泵31的加壓室31a的燃料導(dǎo)入口部設(shè)有電磁閥32。電磁閥32具有閥芯32v、對閥芯32v進行驅(qū)動的線圈32c、對閥芯32v始終向開方向施力的彈簧32k。向線圈32c的通電通過ecu41經(jīng)由驅(qū)動電路42來控制。當(dāng)線圈32c被通電時，閥芯32v克服彈簧32k的作用力而將低壓燃料配管25的分支配管25a與加壓室31a隔斷。在線圈32c為非通電的狀態(tài)下，閥芯32v通過彈簧32k的作用力而維持開狀態(tài)。

在高壓輸送管36與加壓室31a之間的高壓燃料配管35設(shè)有帶彈簧的止回閥34。止回閥34在加壓室31a側(cè)的燃壓比高壓輸送管36側(cè)的燃壓高規(guī)定量時打開。

在高壓泵31的吸入行程中，電磁閥32打開而柱塞31p下降，燃料從低壓燃料配管25的分支配管25a向加壓室31a填充。在加壓行程中，電磁閥32關(guān)閉，伴隨著柱塞31p的上升而加壓室31a的容積減少，加壓室31a內(nèi)的燃料升壓。在噴出行程中，在加壓室31a內(nèi)的燃壓產(chǎn)生的力大于止回閥34的彈簧的作用力時，止回閥34打開，升壓后的燃料向高壓燃料配管35及高壓輸送管36供給。如上所述，柱塞31p的升降由凸輪cp的旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)，凸輪cp經(jīng)由凸輪軸15而與曲軸14連動，因此高壓泵31與曲軸14連動地被驅(qū)動。

需要說明的是，在此，電磁閥32在非通電下成為打開的狀態(tài)，但是沒有限定于此。例如電磁閥32也可以使線圈32c及彈簧32k的施力方向分別為反向，在非通電下成為關(guān)閉的狀態(tài)。這種情況下，在燃料的吸入行程中，線圈32c被通電，在加壓及噴出行程中成為非通電。

通過高壓泵31加壓后的高壓的燃料經(jīng)由高壓燃料配管35而蓄壓于高壓輸送管36。高壓燃料配管35及高壓輸送管36是從高壓泵31向缸內(nèi)噴射閥371～374供給高壓的燃料的高壓燃料供給通路的一例。

缸內(nèi)噴射閥371～374從高壓輸送管36內(nèi)向氣缸111～114的各自的內(nèi)部按照規(guī)定的順序直接噴射高壓燃料。燃壓傳感器38檢測高壓輸送管36內(nèi)的燃壓，燃壓傳感器38的檢測值以一定的采樣時間間隔由ecu41取得。

ecu41包含cpu(centralprocessingunit)、rom(readonlymemory)及ram(randomaccessmemory)。ecu41按照預(yù)先存儲在rom內(nèi)的控制程序，基于來自傳感器的信息或預(yù)先存儲于rom的信息等，執(zhí)行后述的預(yù)測燃壓值的控制。該控制通過利用cpu、rom及ram而功能性地實現(xiàn)的中心燃壓計算部、振幅計算部、相位計算部、存儲部、預(yù)測部、取得部、候補計算部、臨時燃壓值計算部、候補確定部、脈動判定部及噴射開始判定部來執(zhí)行。詳情后述。

ecu41算出與發(fā)動機10的運轉(zhuǎn)狀態(tài)或加速要求對應(yīng)的燃料的要求噴射量。具體而言，ecu41算出與要求噴射量對應(yīng)的進氣口噴射閥271～274的各噴射期間，以規(guī)定的曲軸角間隔使進氣口噴射閥271～274分別按照規(guī)定的順序?qū)⑷剂蠂娚鋱?zhí)行算出的噴射期間。缸內(nèi)噴射閥組37也同樣。

上述的各燃料噴射閥的燃料噴射量與開閥期間成比例。開閥期間與向燃料噴射閥的電磁線圈的通電期間成比例。因此，ecu41基于燃壓傳感器28的檢測值，算出與要求噴射量對應(yīng)的進氣口噴射閥271～274的各通電期間。同樣，ecu41基于燃壓傳感器38的檢測值，算出與要求噴射量對應(yīng)的缸內(nèi)噴射閥371～374的各通電期間。ecu41根據(jù)算出的通電期間，對驅(qū)動電路42作出指令。驅(qū)動電路42按照來自ecu41的指令，對進氣口噴射閥271～274及缸內(nèi)噴射閥371～374分別通電算出的通電期間。這樣控制各燃料噴射閥的燃料噴射量。

接下來，說明以高壓泵31為起因而發(fā)生的燃壓脈動。圖2是燃壓的波形圖。縱軸表示燃壓，橫軸表示發(fā)動機轉(zhuǎn)速。如圖2所示，發(fā)動機轉(zhuǎn)速區(qū)域包括低壓燃料配管25及低壓輸送管26內(nèi)而燃壓脈動的振幅比其他的區(qū)域增大的脈動增大區(qū)域。脈動增大區(qū)域為例如發(fā)動機轉(zhuǎn)速1000～1200rpm，但是沒有限定于此。

這樣燃壓脈動的振幅增大的理由可考慮如下。在發(fā)動機轉(zhuǎn)速的規(guī)定的區(qū)域中，不使用缸內(nèi)噴射閥組37而實施基于進氣口噴射閥組27的燃料噴射。在此期間，由于不使用缸內(nèi)噴射閥組37，因此電磁閥32維持為開狀態(tài)，且柱塞31p通過發(fā)動機10的動力而反復(fù)升降。因此，在低壓燃料配管25及加壓室31a之間反復(fù)進行燃料的吸入及噴出，由此脈動的振幅增大，傳播至低壓輸送管26的緣故。而且，這樣的燃壓脈動的振動頻率與脈動緩沖器29的固有振動頻率一致而共振時，燃壓脈動的振幅進一步增大的緣故。

圖3是表示燃壓脈動的波形和基于進氣口噴射閥的噴射期間的一例的坐標圖?？v軸表示燃壓，橫軸表示時間。圖3示出發(fā)動機轉(zhuǎn)速屬于上述的脈動增大區(qū)域的狀態(tài)下的脈動的波形。在此，燃壓值pa是進氣口噴射期間中的實際的燃壓值，檢測值ps是ecu41取得的燃壓傳感器28的檢測值。通常，基于在進氣口噴射的開始前取得的檢測值ps，算出進氣口噴射的噴射期間來控制進氣口噴射量。其理由是，ecu41在進氣口噴射到達開始定時之前，需要基于取得的燃壓傳感器28的檢測值而預(yù)先完成進氣口噴射期間的計算。而且，ecu41僅能以一定的采樣時間間隔取得燃壓傳感器28的檢測值的緣故。然而，在發(fā)動機轉(zhuǎn)速屬于上述的脈動增大區(qū)域的情況下，燃壓在短時間內(nèi)變動，因此如圖3所示檢測值ps與燃壓值pa之差有時會變大。因此，當(dāng)基于檢測值ps算出進氣口噴射期間時，可能無法高精度地控制進氣口噴射量。

因此，在本實施例中，ecu41基于后述的脈動的模型式來預(yù)測未來的燃壓值。需要說明的是，在本實施例中，作為基于預(yù)測的燃壓值來控制的控制對象，為進氣口噴射量，但是沒有限定于此。而且，在以下的說明中，只要沒有特別說明，“檢測值”就是指燃壓傳感器28的檢測值。

如上所述，ecu41以一定的采樣時間間隔取得檢測值。圖4(a)是表示ecu41取得的多個檢測值的坐標圖。在圖4(a)中，縱軸為燃壓，橫軸為曲軸角。如圖4(a)所示，以往，僅能掌握當(dāng)前時點或過去的時點下的燃壓值。圖4(b)是表示以下說明的模型化的燃壓脈動的坐標圖。圖4(b)也同樣，縱軸為燃壓，橫軸為曲軸角。在本實施例中，如圖4(b)所示，通過對燃壓脈動進行模型化而能夠預(yù)測未來的燃壓值。而且，檢測值的采樣時間間隔內(nèi)的燃壓值也能夠預(yù)測。

具體而言，ecu41基于以下的模型式(3)來預(yù)測燃壓值。

p(θ)＝acos{c(θ-b)}+pc…(3)

在此，θ[deg]為曲軸角。p(θ)[kpa]為與曲軸角θ對應(yīng)的燃壓值。a[kpa]為脈動的振幅。b[deg]為脈動的初始相位。c為曲軸角每360度內(nèi)的高壓泵31的燃料的噴出次數(shù)，換言之，為曲軸角每360度內(nèi)的脈動的振動頻率。pc[kpa]為脈動的中心燃壓值。中心燃壓值pc為振幅a的中心值。初始相位b為曲軸角θ最接近于0度而振幅a取得極大值時的曲軸角。需要說明的是，曲軸角θ成為0度時是氣缸111的活塞位于壓縮行程的上止點時。

這樣通過使用了三角函數(shù)的式子能夠?qū)⑷級好}動進行模型化的理由是因為如上所述燃壓以高壓泵31的凸輪cp的旋轉(zhuǎn)為起因而周期性地變化的緣故。在此，ecu41算出中心燃壓值pc、振幅a及初始相位b，詳情后述。

關(guān)于噴出次數(shù)c，預(yù)先存儲于ecu41的rom。在此，噴出次數(shù)c通過高壓泵31的凸輪cp的形狀來確定。在本實施例的情況下，凸輪cp的形狀是角修圓的大致正方形。因此，在曲軸角每360度內(nèi)凸輪cp旋轉(zhuǎn)180度并兩次噴出燃料。因此，在本實施例中，噴出次數(shù)c為2。需要說明的是，角被修圓的大致正三角形的凸輪的情況下，在曲軸角每360度內(nèi)凸輪旋轉(zhuǎn)180度，噴出次數(shù)c為1.5。大致橢圓形的凸輪的情況下，曲軸角每360度內(nèi)的噴出次數(shù)c為1。

接下來，說明基于通過模型式(3)預(yù)測的燃壓值而執(zhí)行的進氣口噴射控制。圖5是表示進氣口噴射控制的一例的流程圖。需要說明的是，在以后的說明中，“上上次燃壓值”、“上次燃壓值”及“本次燃壓值”分別是指ecu41上上次、上次及本次分別取得的燃壓傳感器28的檢測值。而且，“下次燃壓值”是指ecu41下次取得預(yù)定的燃壓傳感器28的檢測值。

ecu41判定基于曲軸角傳感器14a的輸出而算出的發(fā)動機轉(zhuǎn)速[rpm]是否小于規(guī)定的閾值(步驟s1)。在此，閾值被規(guī)定為要求進氣口噴射的發(fā)動機轉(zhuǎn)速的上限，設(shè)定為比脈動增大區(qū)域的發(fā)動機轉(zhuǎn)速大的值。在否定判定的情況下，不執(zhí)行進氣口噴射而本控制結(jié)束。

在步驟s1中作出肯定判定的情況下，ecu41取得規(guī)定數(shù)的檢測值而存儲于ram(步驟s2)。在ram中已經(jīng)存儲有取得的規(guī)定數(shù)的檢測值的情況下，從新取得的檢測值開始依次更新。規(guī)定數(shù)是中心燃壓值pc的計算所需的檢測值的個數(shù)，詳情后述。而且，步驟s2的處理也為了振幅a及初始相位b的計算而執(zhí)行。在步驟s2中取得而存儲的檢測值包括至少2個最近的檢測值即上次燃壓值及本次燃壓值。步驟s2的處理是以一定的采樣時間間隔取得燃壓傳感器28的檢測值的取得部執(zhí)行的處理的一例。

接下來，ecu41執(zhí)行基于在步驟s2中存儲于ram的至少上次燃壓值及本次燃壓值來算出脈動的中心燃壓值pc的中心燃壓計算處理(步驟s3)。因此，即使在發(fā)動機轉(zhuǎn)速不屬于上述的脈動增大區(qū)域的情況下，也執(zhí)行中心燃壓計算處理。這是因為，在發(fā)動機轉(zhuǎn)速屬于脈動增大區(qū)域的情況下，通過模型式(3)能夠立即預(yù)測燃壓值的緣故。步驟s3的處理是算出脈動的中心燃壓值pc的中心燃壓計算部執(zhí)行的處理的一例。詳情后述。

接下來，ecu41判定發(fā)動機轉(zhuǎn)速是否屬于上述的脈動增大區(qū)域(步驟s4)。脈動增大區(qū)域預(yù)先通過實驗算出并存儲于rom。步驟s4的處理是判定基于曲軸角傳感器14a的輸出而算出的發(fā)動機轉(zhuǎn)速是否屬于上述的脈動增大區(qū)域內(nèi)的脈動判定部執(zhí)行的處理的一例。

在步驟s4中作出否定判定的情況下，燃壓值未較大地變動，ecu41執(zhí)行通常進氣口噴射處理(步驟s15)。通常進氣口噴射處理是不進行上述的燃壓值的預(yù)測，基于在進氣口噴射閥組27的各噴射開始定時即將到來之前ecu41取得的檢測值，算出各噴射期間，執(zhí)行進氣口噴射的處理。這是因為，在脈動的振幅比較小的情況下，噴射開始定時即將到來之前的檢測值與進氣口噴射過程中的燃壓值之差也小，進氣口噴射量也能夠適當(dāng)?shù)乜刂?。在?zhí)行通常進氣口噴射處理之后，再次執(zhí)行步驟s1以后的處理。

在步驟s4中作出肯定判定的情況下，ecu41基于從曲軸角傳感器14a的輸出值，將在步驟s2中取得的本次燃壓值的取得時點下的曲軸角存儲于ram(步驟s5)。在發(fā)動機轉(zhuǎn)速屬于脈動增大區(qū)域的情況下，每當(dāng)取得新的檢測值時，更新本次燃壓值的取得時點下的曲軸角。接下來，ecu41基于最近的發(fā)動機轉(zhuǎn)速，將預(yù)先存儲于rom的采樣時間間隔換算成曲軸角(步驟s6)?？紤]發(fā)動機轉(zhuǎn)速的理由是雖然采樣時間間隔恒定但是發(fā)動機轉(zhuǎn)速變動的緣故。接下來，ecu41將本次燃壓值的取得時點下的曲軸角加上與采樣時間間隔對應(yīng)的曲軸角，算出作為下次燃壓值的取得預(yù)定的時點下的曲軸角(步驟s7)。

接下來，ecu41基于下次燃壓值的取得預(yù)定的時點下的曲軸角，判定進氣口噴射閥組27的任一個的噴射開始定時是否處于下次燃壓值的取得前(步驟s8)。在此，進氣口噴射閥組27的任一個的噴射開始定時預(yù)先與曲軸角建立對應(yīng)而存儲于ram，因此上述的判定成為可能。需要說明的是，步驟s5～s7的處理是為了執(zhí)行步驟s8的判定處理所需的處理。步驟s5～s8的處理是判定進氣口噴射閥組27的任一個的燃料噴射的開始定時是否處于本次燃壓值的取得后且下次燃壓值的取得前的噴射開始判定部執(zhí)行的處理的一例。在步驟s8中作出否定判定的情況下，再次執(zhí)行步驟s1以后的處理，繼續(xù)中心燃壓計算處理。

在步驟s8中作出肯定判定的情況下，ecu41執(zhí)行在步驟s2中存儲于ram的至少上次燃壓值及本次燃壓值來算出脈動的振幅a的振幅計算處理(步驟s9)。詳情后述。接下來，ecu41執(zhí)行基于在步驟s2中存儲于ram的至少上次燃壓值及本次燃壓值中的一方來算出初始相位b的相位計算處理(步驟s10)。詳情后述。如以上所述，通過步驟s3、s9及s10的處理來算出模型式(3)的各項。

接下來，ecu41預(yù)測下次噴射預(yù)定的進氣口噴射閥的噴射期間中的與曲軸角對應(yīng)的燃壓值(步驟s11)。具體而言，向模型式(3)的各項中代入通過步驟s3、s9及s10的處理算出的值，來預(yù)測規(guī)定的曲軸角的燃壓值。在此，如上所述，模型式(3)的各項的值基于反映了實際的燃壓值的燃壓傳感器的檢測值來算出。因此，能夠高精度地算出模型式(3)的各項的值，基于模型式(3)能夠高精度地預(yù)測未來的燃壓值。需要說明的是，步驟s11的處理是基于中心燃壓值pc、振幅a、初始相位b及噴出次數(shù)c、模型式(3)來預(yù)測與曲軸角θ[deg]對應(yīng)的燃壓值p(θ)[kpa]的預(yù)測部執(zhí)行的處理的一例。而且，步驟s11的處理是進氣口噴射閥的燃料噴射的開始定時處于本次燃壓值的取得后且下次的檢測值的取得前的情況下，預(yù)測燃壓值p(θ)的預(yù)測部執(zhí)行的處理的一例。

ecu41基于預(yù)測的燃壓值，算出下次噴射預(yù)定的進氣口噴射閥的通電期間(步驟s12)。具體而言，以將燃料噴射根據(jù)發(fā)動機10的運轉(zhuǎn)要求而設(shè)定的要求噴射量的方式，基于預(yù)測的燃壓值來算出下次噴射預(yù)定的進氣口噴射閥的通電期間。詳細而言，通過以下的式子算出通電期間τ[ms]。

q[ml]為要求噴射量。qinj[ml/min]為進氣口噴射閥271～274的各公稱流量。p0[kpa]為與進氣口噴射閥271～274的各公稱流量對應(yīng)的檢查壓力。qinj及p0預(yù)先通過實驗算出而存儲于rom。p(θ)[kpa]為通過模型式(3)預(yù)測的燃壓值。

接下來，ecu41基于曲軸角傳感器14a的檢測值，判定當(dāng)前時點下的曲軸角是否達到下次的進氣口噴射閥的噴射的開始定時(步驟s13)。在步驟s13中作出否定判定的情況下，再次執(zhí)行步驟s13的處理。在步驟s13中作出肯定判定的情況下，ecu41向噴射預(yù)定的進氣口噴射閥通電算出的通電期間而執(zhí)行進氣口噴射(步驟s14)。步驟s12～s14的處理是基于預(yù)測的燃壓值p(θ)而控制進氣口噴射閥的燃料噴射量的噴射控制部執(zhí)行的處理的一例。

如以上所述，在到達噴射預(yù)定的進氣口噴射閥的噴射開始定時之前，通過模型式(3)，預(yù)測進氣口噴射的執(zhí)行預(yù)定期間內(nèi)的燃壓值，基于預(yù)測的燃壓值來算出進氣口噴射閥的通電期間。因此，即使在脈動的振幅大的情況下，也能夠高精度地控制進氣口噴射閥的燃料噴射量，能夠高精度地控制空燃比。而且，僅在步驟s8中作出肯定判定的情況下算出振幅a及初始相位b來預(yù)測燃壓值，因此僅在必要的情況下預(yù)測燃壓值，能抑制ecu41的處理負載的增大。

需要說明的是，通過模型式(3)預(yù)測的未來的燃壓值也可以使用于進氣口噴射閥的燃料噴射量以外的控制。例如，可以基于預(yù)測的未來的燃壓值來控制火花塞的點火定時等。在從取得傳感器的檢測值至用于對控制對象進行控制的運算處理完成為止需要一定的期間的情況下，取代傳感器的檢測值而使用這樣的預(yù)測的未來的燃壓值的情況有效。

另外，即使在發(fā)動機轉(zhuǎn)速不屬于上述的脈動增大區(qū)域內(nèi)的情況下，也可以預(yù)測通過模型式(3)預(yù)測到的未來的燃壓值。例如，雖然在后文敘述，但是由于低壓泵22被進行反饋控制，因此即使在發(fā)動機轉(zhuǎn)速不包含于脈動增大區(qū)域內(nèi)的情況下，也存在以低壓泵22的旋轉(zhuǎn)的變動為起因而燃壓稍稍脈動的情況。

接下來，說明中心燃壓計算處理的多個例子。ecu41執(zhí)行以下說明的中心燃壓計算處理的多個例子中的任一個來算出中心燃壓值pc。

首先，說明中心燃壓計算處理的第一例。在第一例中，基于在步驟s2中取得的上上次燃壓值、上次燃壓值及本次燃壓值和與采樣時間間隔對應(yīng)的曲軸角，算出中心燃壓值pc。圖6是表示中心燃壓計算處理的第一例的流程圖。ecu41將采樣時間間隔換算成曲軸角(步驟s21)。需要說明的是，關(guān)于步驟s21，使用與步驟s6同樣的手法。

在此，設(shè)與采樣時間間隔對應(yīng)的曲軸角為t[deg]，系數(shù)為a時，上上次燃壓值p1[kpa]、上次燃壓值p2[kpa]及本次燃壓值p3[kpa]分別由以下的式子表示。

(數(shù)學(xué)式5)

p1＝asin(a)+pc…(5)

(數(shù)學(xué)式6)

p2＝asin(a+t)+pc…(6)

(數(shù)學(xué)式7)

p3＝asin(a+2t)+pc…(7)

使用上述式(5)及(6)，消去振幅a時，中心燃壓值pc由以下的式子表示。

在此，若定義為系數(shù)p′＝(p2-p1)/(p3-p1)，則系數(shù)p′通過式(5)～(8)，利用以下的式子表示。

求解上述式(9)的系數(shù)a時，由以下的式子表示。

因此，ecu41通過將式(10)代入式(8)而算出中心燃壓值pc(步驟s22)。如以上所述，通過最近的3個檢測值即上上次燃壓值p1、上次燃壓值p2及本次燃壓值p3和與采樣時間間隔對應(yīng)的曲軸角t，在短期間內(nèi)能夠算出中心燃壓值pc。

在式(10)中使用系數(shù)p′表示系數(shù)a的理由是，系數(shù)p′僅通過燃壓傳感器28的檢測值即上上次燃壓值p1、上次燃壓值p2及本次燃壓值p3來確定，因此通過使用系數(shù)p′而系數(shù)a的計算變得容易。由此，中心燃壓值pc的計算也變得容易，也能抑制ecu41的處理負載的增大或算出期間的長期化。

需要說明的是，在中心燃壓計算處理的第一例中，如上所述基于最近的3個檢測值來算出中心燃壓值pc，因此步驟s2的規(guī)定數(shù)只要為3以上即可。

接下來，說明中心燃壓計算處理的第二例。在第二例中，算出檢測值的平滑值作為中心燃壓值pc。圖7是表示中心燃壓計算處理的第二例的流程圖。

ecu41基于在步驟s2中取得的規(guī)定數(shù)的檢測值，通過以下的式子算出平滑值p′n[kpa]作為中心燃壓值pc(步驟s31)。

平滑值p′n為本次算出的平滑值。平滑值p′n-1[kpa]為上次算出的平滑值。pn[kpa]為本次燃壓值。k[‐]為平滑系數(shù)。平滑系數(shù)k的初始值為16。在此，平滑值p′n的計算基于本次燃壓值pn和平滑值p′n-1來算出，但是平滑值p′n-1為上次算出的平滑值，基于上次燃壓值pn-1而算出。因此，為了算出平滑值p′n，需要至少最近的2個檢測值即上次燃壓值及本次燃壓值。

圖8是表示取得的檢測值和平滑值p′n的坐標圖。圖8的黑色圓圈表示ecu41取得的檢測值。在圖8中，表示平滑系數(shù)k為16時的平滑值p′n，平滑值p′n為中心燃壓值pc，圖中的虛線是將每當(dāng)取得檢測值時算出的平滑值p′n連續(xù)表示得到的曲線。平滑值p′n的計算在脈動發(fā)生過程中每當(dāng)取得檢測值時被執(zhí)行。這樣基于多個檢測值來算出中心燃壓值pc，因此能高精度地算出中心燃壓值pc。需要說明的是，首先以本次燃壓值執(zhí)行平滑處理，在上次算出的平滑值不存在的情況下，將上次燃壓值設(shè)為平滑值p′n-1，而算出平滑值p′n。

接下來，ecu41判定通過上述的平滑處理而算出的中心燃壓值pc與目標燃壓值p0[kpa]之差的絕對值是否為規(guī)定值e[kpa]以上(步驟s32)。在此，目標燃壓值p0為低壓輸送管26內(nèi)的燃壓的目標值，設(shè)定為例如燃料不會減壓沸騰的程度的低壓。ecu41對于向低壓泵22的施加電壓進行反饋控制，以使檢測值的平滑值收斂于目標燃壓值p0。因此，脈動主要以高壓泵31為起因，但是脈動的中心燃壓值pc主要以低壓泵22為起因。

在步驟s32中作出肯定判定的情況下，即，e≥|pc-p0|成立的情況下，ecu41將平滑系數(shù)k設(shè)定為16(步驟s33)。這種情況下，是指中心燃壓值pc與目標燃壓值p0之差小的情況，通過將平滑系數(shù)k設(shè)定得較多，能夠高精度地算出中心燃壓值pc。由此，只要在步驟s32中作出肯定判定，每當(dāng)取得新的檢測值時就以平滑系數(shù)k為16進行平滑處理。

相對于此，在步驟s32中作出否定判定的情況下，即，e≥|pc-p0|不成立的情況下，ecu41將平滑系數(shù)k設(shè)定為8(步驟s34)。在此，e≥|pc-p0|不成立的情況是指中心燃壓值pc與目標燃壓值p0之差大的情況，是指控制低壓泵22以使低壓輸送管26內(nèi)的燃壓收斂于目標燃壓值p0。因此，這種情況下，低壓輸送管26內(nèi)的燃壓，即實際的中心燃壓值以收斂于目標燃壓值p0的方式過渡性地變化。這樣的情況下，平滑系數(shù)k小的情況比大的情況更容易將實際的燃壓的變化反映到平滑值p′n中。因此，通過將平滑系數(shù)k設(shè)定為8，能夠追隨這樣的燃壓的過渡性的變化而算出中心燃壓值pc。

需要說明的是，在中心燃壓計算處理的第二例中，如上所述基于最近的2個檢測值而算出中心燃壓值pc，因此步驟s2的規(guī)定數(shù)只要為2以上即可。

需要說明的是，平滑系數(shù)k的最小值為例如6，但是沒有限定于此，在目標燃壓值p0與中心燃壓值pc之差大的情況下，與小的情況相比，平滑系數(shù)k可以較小。因此，目標燃壓值p0與算出的中心燃壓值pc之差越大，則平滑系數(shù)k可以設(shè)定得越小。平滑系數(shù)k的最小值考慮例如采樣周期、通過實驗等計測的共振發(fā)生時的燃壓的振幅、中心燃壓值的最大變化速度等而設(shè)定。需要說明的是，低壓泵22的控制使用的燃壓的平滑值與中心燃壓值pc的計算使用的平滑值可以相同，也可以不同。

接下來，說明中心燃壓計算處理的第三例。在第三例中，ecu41算出取得的檢測值的平均值作為中心燃壓值pc。圖9是表示中心燃壓計算處理的第三例的流程圖。

ecu41基于來自曲軸角傳感器14a的輸出信號而算出發(fā)動機轉(zhuǎn)速(步驟s41)，基于發(fā)動機轉(zhuǎn)速，算出中心燃壓值pc的計算使用的檢測值的采樣數(shù)n(步驟s42)。具體而言，通過發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne[rpm]、檢測值的取得的采樣時間間隔ts[ms]、噴出次數(shù)c、及n＝{60000/(ne·ts·c)}+1的式子來算出采樣數(shù)n。需要說明的是，算出的采樣數(shù)n的小數(shù)點以下的值被四舍五入。在此，采樣時間間隔ts預(yù)先存儲于ecu41的rom。

圖10(a)是表示中心燃壓值pc的計算使用的檢測值的采樣數(shù)n與發(fā)動機轉(zhuǎn)速的關(guān)系的坐標圖。縱軸表示采樣數(shù)n，橫軸表示發(fā)動機轉(zhuǎn)速。

算出的采樣數(shù)n對應(yīng)于在脈動的大致1個周期的量的期間取得的檢測值的個數(shù)。在此，發(fā)動機轉(zhuǎn)速越增大，即，高壓泵31的凸輪cp的轉(zhuǎn)速越增大，則脈動的周期越短。另一方面，取得檢測值的采樣時間間隔如上所述恒定。因此，發(fā)動機轉(zhuǎn)速越增大，則脈動的1周期量的期間取得的檢測值的個數(shù)越減少。由此，如圖10(a)所示，發(fā)動機轉(zhuǎn)速越增大，則采樣數(shù)n越減少。

接下來，ecu41將算出的采樣數(shù)n的檢測值的平均值算出作為中心燃壓值pc(步驟s43)。作為采樣而提取的檢測值是從本次燃壓值至這以前連續(xù)檢測的檢測值。

圖10(b)及圖10(c)是表示燃壓脈動和采樣數(shù)的坐標圖。圖10(b)示出發(fā)動機轉(zhuǎn)速小于規(guī)定轉(zhuǎn)速的情況，圖10(c)示出發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于規(guī)定轉(zhuǎn)速的情況。在圖10(b)中，示出采樣數(shù)n為9的情況，在圖10(c)中，示出采樣數(shù)n為5的情況。

每當(dāng)取得規(guī)定的采樣數(shù)n的檢測值時，ecu41算出檢測值的平均值作為中心燃壓值pc。由此，ecu41對應(yīng)于發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化，能夠高精度地算出中心燃壓值pc。而且，通過簡易的手法能夠算出中心燃壓值pc，因此也能抑制ecu41的處理負載的增大、計算處理的長期化。

需要說明的是，ecu41也可以不是基于上述那樣的計算式來決定采樣數(shù)n，而基于預(yù)先存儲于rom的圖10(a)那樣的映射來決定。

另外，在采樣時間間隔ts比較長且發(fā)動機轉(zhuǎn)速ne比較高的情況、或噴出次數(shù)c比較多的情況下，也可考慮采樣數(shù)成為2的情況。因此，在中心燃壓計算處理的第三例中，基于2個最近的檢測值能算出中心燃壓值pc，因此步驟s2的規(guī)定數(shù)至少為2以上。

如以上所述，說明了中心燃壓計算處理的3個例子，但是無論在哪種情況下，都至少基于上次燃壓值及本次燃壓值來算出中心燃壓值pc。

接下來，說明振幅計算處理。取得本次燃壓值pn及上次燃壓值pn-1的時點下的各自的曲軸角為θn及θn-1時，可以通過以下的式(12)及(13)表示。

pn＝acos{c(θn-b)}…(12)

pn-1＝acos(c(θn-1-b)}…(13)

式(12)及(13)不包含中心燃壓值pc的理由是，即使將中心燃壓值pc看作為零，對于振幅a或初始相位b的計算結(jié)果也沒有影響。

在此，關(guān)于與采樣時間間隔對應(yīng)的曲軸角θad[deg]，可以表示為θad＝θn-θn-1。因此，基于式(12)及(13)，振幅a可以如下表示。

這樣，振幅a不使用中心燃壓值pc，通過本次燃壓值pn及上次燃壓值pn-1、及與采樣時間間隔對應(yīng)的曲軸角θad，由簡易的式子表示。這樣基于簡易的式(14)能夠算出振幅a，因此能抑制ecu41的處理負載的增大或計算處理的期間的長期化。

接下來，說明相位計算處理。圖11是表示相位計算處理的一例的流程圖。ecu41根據(jù)基于式(12)而算出的以下的式(15)，算出初始相位b的2個候補b⁺及b^-(步驟s51)。

在此，b⁺＝θn+{cos^-1(pn/a)×(1/c)}，b^-＝θn-{cos^-1(pn/a)×(1/c)}。這樣，候補b⁺及b^-通過取得本次燃壓值pn的時點下的曲軸角θn、本次燃壓值pn、振幅a及噴出次數(shù)c而能夠簡易地表示。需要說明的是，在式(15)中，可以取代曲軸角θn及本次燃壓值pn而使用曲軸角θn-1及上次燃壓值pn-1。這種情況下，理論上初始相位b的值也成為相同的值。步驟s51是基于上次燃壓值pn-1及本次燃壓值pn中的一方、取得上次燃壓值pn-1及本次燃壓值pn中的一方的時點下的曲軸角、噴出次數(shù)c、算出的振幅a而算出初始相位b的2個候補b⁺及b^-的候補計算部執(zhí)行的處理的一例。

在此，為了確定初始相位b的真正的解，可考慮基于向模型式(3)代入2個候補b⁺及b^-中的任一個而得到的臨時燃壓值與實際的檢測值是否一致來確定。例如，向模型式(3)代入算出的中心燃壓值pc及振幅a、曲軸角θn-1、候補b⁺，來算出臨時燃壓值pn-1⁺。在基于該候補b⁺而算出的臨時燃壓值pn-1⁺與和臨時燃壓值pn-1⁺對應(yīng)的上次燃壓值pn-1一致的情況下，候補b⁺為真正的解，在不一致的情況下，候補b^-為真正的解。然而，即使由于中心燃壓值pc的計算誤差等而初始相位b的真正的解為候補b⁺，如上所述也存在臨時燃壓值pn-1⁺與上次燃壓值pn-1不一致的可能性，可能會以錯誤的值算出初始相位b。

因此，ecu41向模型式(3)代入算出的中心燃壓值pc及振幅a、曲軸角θn-1、候補b⁺，來算出臨時燃壓值pn-1⁺(步驟s52)。

接下來，ecu41判定上次燃壓值pn-1與上述的臨時燃壓值pn-1⁺之差的絕對值是否小于規(guī)定值(步驟s53)。具體而言，基于以下的式(16)來判定。

|pn-1-{acos(c(θn-1-b⁺)}+pc}|＜ε…(16)

處于式(16)的左邊的acos{c(θn-1-b⁺)}+pc是指基于上述的候補b⁺而算出的臨時燃壓值pn-1⁺。規(guī)定值ε[kpa]是初始相位b的真正的解為候補b⁺時的比臨時燃壓值pn-1⁺和上次燃壓值pn-1能取得的最大的誤差稍大的值，預(yù)先通過實驗算出并存儲于rom。在式(16)成立的情況下，ecu41將候補b⁺確定作為初始相位b(步驟s54)，在不成立的情況下，將候補b^-確定作為初始相位b(步驟s55)。規(guī)定值ε預(yù)先存儲于rom，因此能抑制ecu41的處理負載的增大。

如以上所述，基于簡易的不等號的式(16)能夠算出最終的初始相位b，因此能夠抑制ecu41的處理負載的增大或計算處理的長期化，并能夠高精度地算出初始相位b。由此，最終能夠高精度地預(yù)測通過模型式(3)預(yù)測的未來的燃壓值。

步驟s52是將算出的振幅a及中心燃壓值pc、2個候補b⁺及b^-中的一方、取得上次燃壓值pn-1的時點下的曲軸角θn-1代入式(3)而算出臨時燃壓值pn-1⁺的臨時燃壓值計算部執(zhí)行的處理的一例。

步驟s53～s55是在算出的臨時燃壓值pn-1⁺與和臨時燃壓值pn-1⁺對應(yīng)的上次燃壓值pn-1之差的絕對值小于規(guī)定值的情況下，將候補b⁺確定作為初始相位b，在差的絕對值超過規(guī)定值的情況下，將候補b^-的另一方確定作為初始相位b的候補確定部的一例。

需要說明的是，在式(16)中，可以使不等號的朝向相反。這種情況下，在式(16)成立時，將候補b^-確定作為初始相位b，在不成立時，將候補b⁺確定作為初始相位b。而且，在式(16)中，可以取代候補b⁺而使用候補b^-，即使在這種情況下，也是在式(16)成立時，將候補b^-確定作為初始相位b，在不成立時，將候補b⁺確定作為初始相位b。

另外，ecu41可以取代式(16)而使用式(17)來執(zhí)行步驟s52及s53的處理。

|pn-1-{acos{c(θn-1-b⁺)}+pc}|

＜|pn-1-{acos{c(θn-1-b^-)}+pc}|...(17)

處于式(17)的右邊的acos{c(θn-1-b^-)}+pc是指基于候補b^-而算出的臨時燃壓值pn-1^-。在此，式(17)的右邊相當(dāng)于“規(guī)定值”，規(guī)定值是上次燃壓值pn-1與臨時燃壓值pn-1^-之差的絕對值。

式(17)成立的情況、即左邊比右邊小的情況是指上次燃壓值pn-1與臨時燃壓值pn-1⁺近似且臨時燃壓值pn-1⁺接近實際的燃壓值的情況。因此，這種情況下，ecu41將候補b⁺確定作為初始相位b。式(17)不成立的情況是指上次燃壓值pn-1與臨時燃壓值pn-1⁺之差大的情況，是指上次燃壓值pn-1與臨時燃壓值pn-1^-近似的情況。由此，ecu41將候補b^-確定作為初始相位b。

需要說明的是，在式(17)中，也可以使不等號的朝向相反，這種情況下，在式(17)成立時，將候補b^-確定作為初始相位b，在不成立時，將候補b⁺確定作為初始相位b。

另外，在式(16)及(17)中，可以取代上次燃壓值pn-1及曲軸角θn-1而使用本次燃壓值pn及曲軸角θn。

接下來，說明考慮了從燃壓傳感器28輸出與檢測值對應(yīng)的輸出信號至ecu41取得檢測值為止的延遲的、燃壓值p(θ)的預(yù)測。在此，ecu41的cpu取得通過低通濾波器將燃壓傳感器28的輸出信號進行了濾波后的信號作為檢測值。低通濾波器使燃壓傳感器28的輸出信號中的規(guī)定的頻率以上的高頻成分減衰，由此除去燃壓傳感器28的輸出信號包含的噪聲成分。由于該濾波而從燃壓傳感器28輸出與檢測值對應(yīng)的輸出信號至ecu41取得檢測值為止有時會產(chǎn)生延遲。例如圖12所示，相對于實際的燃壓而言，通過上述的模型式(3)算出的模型燃壓產(chǎn)生規(guī)定的相位τ的延遲。圖12是表示相對于實際的燃壓而言模型燃壓產(chǎn)生延遲的情況的坐標圖。ecu41也可以取代模型式(3)，基于作為該相位τ[deg]而取入的以下的模型式(18)來預(yù)測燃壓值p(θ)。

p(θ)＝acos{c(θ-b-τ)}+pc…(18)

需要說明的是，相位延遲τ預(yù)先通過實驗算出并存儲于ecu41的rom。通過模型式(18)算出燃壓值p(θ)，由此能夠更高精度地預(yù)測燃壓值。

以上，詳細敘述了本發(fā)明的實施例，但是本發(fā)明不受上述特定的實施例的限定，在權(quán)利要求書記載的本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠進行各種變形、變更。